Katlanabilir tekerlekli sandalyeler son on beş yılda radikal bir mühendislik dönüşümüne maruz kaldı, bu yeniliklerin arkasındaki mekanikleri basit, manuel olarak metal çerçeveleri, kullanım kolaylığı, portability ve kullanıcı bağımsızlığını önceliklendirmeye öncelik veren hassas tasarımlara ayırdılar.Bu makale, mühendislik, rehabilitasyon bilimi ve ürün tasarımı için, bu yenilikleri anlamak, bu yeniliklerin arkasındaki mekanikleri anlamak, bu tür şeyleri nasıl kullanarak, elektromekanik sistemler ve kullanıcı merkezli tasarımları, gerçek dünya erişilebilirliğini çözmeye yönelik milyonlarca insanın yaşam kalitesini artırmak için nasıl daha güvenli bir şekilde geliştirmek için.
Katlanabilir Tekerlekli sandalyelerdeki Anahtar Mekanik Yenilikler
Otomatik Katliam Mekanizmaları
Belki son yıllarda en dönüştürücü yenilik, bir tekerlekli sandalyenin bir düğmeye basmasına veya açmasına izin veren otomatik katlama sistemlerinin geliştirilmesidir. Bu sistemler genellikle batarya destekli elektrik motorlarına, eylemcilerine ve çerçeve bileşenlerin hareketini koordine edebilecek bir ağdır. Erken el tekerlekli sandalyeler, üst vücut gücünü ve dekteritenin çıkarılmasına izin verir ve kılavuzları katletmeye ve kılavuzluğa yönlendirebilir.
Modern otomatik mekanizmalar lineer aktüatörler kullanır - koltukta bulunanlar tarafından desteklenen ve frenler meşgul olup olmadığını tespit eder, sandalyenin kullanım aşamasındayken mekanizması etkinleştirir. Bazı yüksek uç modelleri, bir akıllı telefon uygulaması veya basit bir it-ve-amaton, kolrest.)
Otomatik katlama, genellikle manuel tekerlekli sandalye kullanıcılarında omuz aşırılama yaralanmalara yol açan fiziksel su azaltır: tam bir kat veya çıkış döngüsü genellikle beş ila on beş saniye arasında sürer. Bu sistemlerde batarya yaşamı şarj etmek için 50 ila 100 kat daha fazla model geliştirdi.
Hafif Çerçeve Malzemeleri Malzemeler
Kilo azaltma, en erken katlanan tekerlekli sandalyelerden beri birincil bir mühendislik hedefi olmuştur. Geleneksel modeller 40 kiloyu aşabilecek ağır çelik borular kullandı. Çelik güç ve düşük maliyet sunarken, ağırlık kaldırılmıştır, taşıma ve manevra zor. Bugün katlanabilir tekerlekli sandalyeler minimum kütle ile gücü birleştiren gelişmiş malzemelerden faydalanır:
- [FONT:0)Carbon fiber kompozitler[Döneticiler[Dönetici:0)Carbon fiber kompozitler[Döneticiler[Döneticiler)[Dönemli bir güç ağırlık oranı sunar, bazı çerçeveler 12 kilo kadar ağırlık ağırlığında. Karbon fiber aynı zamanda da aynı zamanda eşitsiz yüzeylerde düzelme bir sürüş sağlar, ancak, premium modellere kullanımını sınırlandırır.
- [FONT:0]7000 serisi alüminyum alaşımlar [Dönetici: 1)) (özellikle 7075 ve 6061) orta sınıf tekerlekli sandalyelerde standarttır. Bu alaşımlar toplam sandalye ağırlığı 15 ila 25 kilo arasında tutmakta mükemmel bir şekilde yüksek çözünürlüktedir.
- [FONT:0)Titanium[[Dönetici:0) bazen ultra ışık özel tekerlekli sandalyelerde kullanılır. Titanyum çerçeveler çelikten daha hafiftir ve alüminyumdan daha güçlü, ancak yüksek miktarda ham malzeme ve karmaşık kaynak süreçleri titanyumu özel uygulamalara kısıtlar.
- [FONT:0)Magnesium alaşımları[Dönetici: 1 ) Işık ağırlıkları ve iyi vibrasyon absorpsiyonları için dikkat edin. Bazı üreticiler, kaplama sırasında korozyon ve flammability hakkında endişeler üretmeye başladılar.
Malzeme seçimi doğrudan katlanma mekanizması tasarımını etkiler. Işık çerçeveleri katlanmak için daha az güç gerektirir, bu yüzden birçok otomatik katlama sistemleri alüminyum veya karbon fibere en aza indirmek için alüminyum veya karbon fibere güvenir.Dörtücü yükü. Mühendisler ayrıca yorgunluk koşulları göz önünde bulundurmalıdır: katlanan sandalyeler sandalyelerin beklenen binlerce kattan sonra çatlaklara karşı tekrarlanan strese karşı korunmalıdır.
Kompakt Katlı Tasarımlar
Bir tekerlekli sandalyeyi kesmek sadece boyutunu azaltmakla ilgili değildir - araba gövdeleri, üst uçak binleri veya bir masa altında bulunan sıkı depolama alanlarına sığacak bir şekil elde etmek.
GelenekselFLEN:0)X-frame (scissor-fold)[Dönemli ve düşük maliyet nedeniyle genel olarak tasarım yaygındır. Merkezde iki tane dahaki borular birbirine doğru çökmüş durumda, bu tasarım, katlandığında geniş, düz bir paket oluşturur, ancak genel uzunlukta sandalyenin ortaya çıkışına benzer kalır.
[FONT:0] Merkezin üst kısmındaki [Dönetici:0] tasarım, daha dar bir şekilde şekillendirilen markalar tarafından popülerleştirilmiş, sandalyenin daha küçük araba gövdelerine uymasına ve ağırlıktan daha fazla dağıtılmasına izin verir.
En kompakt tasarımlardan biri, ayağın, koltuk ve geri dönüşlerin her biri bir taşıma aracı kullanarak omuza sürmüş durumda.T:2|Karman S-2500). İşte ayağın, koltuk ve geri kalanı, her türlü sıkı bir bağlantı tasarımı gerektirdiği sıkı bir bağlantı tasarımı için, bu sandalyelerin 12 inç genişliğindeki bir bağlantı noktası olarak, en küçük bir kabloyu kullanarak, en yüksek çözünürlükte bir bağlantı kurmak için bir araya gelmesi gerekir.
Bir başka ortaya çıkan geometri, kompaktlık ve yapısal katılık arasında mükemmel bir denge sağlayan, ancak ekstralar ağırlık ve potansiyel başarısızlık noktaları araştırıyor.
Geliştirilmiş Locking ve Güvenlik Mekanizmaları
Güvenlik herhangi bir katlama mekanizmasında önemlidir. Kullanıldığı sırada yanlışlıkla katlanarak, ciddi yaralanmalara neden olabilir. Modern tasarımlar, istenmeyen çökme önlemek için birden fazla devre dışı kilitlenme katmanı içerir.
[FONT:0]Primary kilitler[[Dönetici:0]Primary kilitler[Döneticileri 1 ), sandalye tamamen ortaya çıktığında otomatik olarak bulunan bir cam-merkez mekanizmasıdır. Bu latches genellikle bir lakabın çerçevede hassas-makul bir delike ihtiyacı olmadan tutar.
[FONT:0]İkinci kilitler [Dönderin 1], birincil latch başarısız olup tam olarak meşgul değilse, bir kat sandalye, sandalyenin kullanılmadan önce bir güvenlik duvarı içerebilir.[Dön devre dışı bırakılabilir, yoksa otomatik sistemlerde, elektronik pozisyon sensörleri, sürücü tekerleklerinin de dahil edilmesine izin vermeden önce tam olarak açık olduğunu doğrulayın.
Fren entegrasyonu da gelişmiştir. Birçok katlanan tekerlekli sandalyeler şimdi kurulum sırasında otomatik olarak yuvarlanma işlemini engeller.Depush-to-lock frenler[[Döneticileri için önemli olan), sandalyenin açtığı ve kilitlendiği zaman, sandalyenin açılmasına kadar otomatik olarak dağıtılır.
Üreticilerin katı yorgunluk testlerine yönelik mekanizmaları katılama mekanizmaları.TheurFLT:0)RESNA WC-2 standardı[Döneticileri katlamalı tekerlekli sandalyeler kilit mekanizmasının başarısızlığı olmadan en az 10.000 kata dayanmalıdır. Yüksek uç sandalyeler genellikle 50.000 döngüleri aşıyor, kullanıcıların uzun vadeli güvenilirliklere güven sağlamasını gerektirir.
Kullanıcılar için Modern Katlanabilir Tekerlekli sandalyelerin Faydaları
Yukarıda açıklanan mekanik yenilikler, doğrudan tekerlekli sandalye kullanıcıları için somut avantajlara dönüşürken, orijinal makale portability, rahatlık ve güvenlik listelendi, bu alanların her biri son mühendislik ilerlemeleri tarafından derinleştirilmiştir:
- [FONT:0)Portability:[Dönetici:[Dönetici:0)) Hafif malzemelerin ve kompakt katlama geometrilerinin kombinasyonu, otobüslerin 30 kilo altında ağırlığında ve kompakt bir araba gövdeye veya uçakla bine kadar küçük boyutlarına katlanmak anlamına gelir. Bazı modeller standart büyüklükte bir kolchair altında depolanabilir.Bu portability kullanıcıların otobüsle seyahat etmelerine izin verir, bir uçuş veya asansör ve rampalar ile bir şehri dolaşmak için.
- [FONT:0)Konvenience:[Dönetici:[Dönetici: 0 ) Otomatik katlama sistemleri kullanıcıların kontrolünü ele geçirmeleri, şarj cihazları veya sandalyeyi kırarken garip pozisyonları tut.Bu, kurulum sırasında düşme riskini azaltır ve artrit, omurbaç yaralanmaları veya kasvetli distrofi ile bireyler için daha fazla kullanıcı dostu yapar.
- [FONT:0]Comfort:[Döneticileri oturma ergonomiklerinde gelişmiştir. Ayarlanabilir koltuk derinliği, arka açı ve kolrest yüksekliği şimdi katı çerçeveler için ortaktır, bir zamanlar sertleştirilmiş bir oturma ve kondüktif yataklar genişletilmiş kullanım sırasında baskıyı azaltmaya yardımcı olur.
- [FONT:0)Safety:[[Dönetici:[Dönetici:0) Otomatik kilitleme mekanizmaları, kat sensörleri ve geliştirilmiş frenleme sistemleri, kullanıcılarına ve bakıcılara, sandalyenin beklenmedik bir şekilde çökmeyeceğine dair güven verir. Birçok model aynı zamanda düşük ışık koşullarında görünürlük için yansıtıcı şeritler ve entegre aydınlatma içerir.
- [FONT:0)Bağımsızlık:[Dönetici:[Dönetici:0) Belki de en önemli fayda, daha kolay kullanımdan elde edilen sonuçlardan elde edilen daha fazla özerkliktir.Başkaları, yardım almadan sandalyelerini katlayabilir ve kendi ulaşım ve depolamalarını yönetebilme yeteneği kazanırlar, bakıcılara ve istihdam, eğitim ve sosyal katılım fırsatlarına bağımlılık azaltırlar.
Ergonomi ve Kullanıcı Konforu
Tekerlekli sandalyeler tarihsel olarak basit ve düşük maliyet lehine ergonomik uyum feda etti. Sabit koltuk açısı ve güvenilmez gerirestler kötü duruşa, rahatsızlıklara ve baskı yaralanmalarına yol açtılar. Modern katlama tasarımları büyük ölçüde bu boşluğu sadece katı özel sandalyelere mümkün olan ayarlamaları dahil ederek kapattı.
[FONT:0]Seat-to-back açısı[[Dönetici] ayarlamalar kullanıcıların oturma duruşlarını iyi bir şekilde kullanmalarına izin verir ve böylece tıkanma çerçevelerini korumak için kritiktir. Birçok kişi, artık farklı açılardan kilitlenebilir, 85 ila 100 dereceye kadar değişen bir dizi indeksli delik ve hızlı bir şekilde sürüm kullanarak elde edilir.
[FONT:0)Footrest ve bacak geri yükleme kabiliyeti[DÜT:1) da gelişmiştir. Daha önceki kat sandalyeleri genellikle sadece bir ayak çantası pozisyonu teklif etti, ancak modern modeller farklı bacak uzunluğu ve açıları karşılamak için telescoping tüplerini veya birden fazla ek puan kullanıyor. Bazıları daha düşük ekstremitelere baskıyı rahatlatmak veya edema yönetmek için ayarlanabilir yükseklik içeriyor.
[FONT=0)Backrest yükseklik ve kontrasepsiyon[Dönetici] artık birçok katta tekerlekli sandalyede özelleştirilebilir, iyi gövde kontrolüne sahip kullanıcılar genellikle hareket özgürlüğü için düşük gerici tercih ederlerken, daha fazla desteğe ihtiyaç duyanlar daha sonraki destekle daha yüksek geri dönüşler seçebilirler.
Bu ergonomik özellikler, hafif katlanmayı sağlayan aynı malzemeler ve üretim teknikleri tarafından mümkün kılınır: CNC-maküblü alüminyum bileşenler, enjeksiyon-yaralı plastik parçalar ve düzeltme izin verirken yapısal bütünlüğü koruyan hızlı sürümcüler. Sonuç, bireysel vücut ölçümlerine ve aktivite seviyesine göre ayarlanabilir bir tekerlekli sandalyedir, ağrı azaltır ve mobilite sonuçlarını geliştirir.
Güvenlik Standartları ve Test
Piyasadaki her katta tekerlekli sandalye, kullanıcının ağırlığına sahip olmasını ve günlük kullanımda istikrarlı kalmasını sağlamak için titiz güvenlik standartlarını karşılamalıdır. ABD'de birincil standart, birçok ulusal düzenleme ile uyumludur.
Özellikle katlanma mekanizmaları için, [[DÜDÜ:0)WC-2: Sertleştirici Tekerlekli sandalyeleri için baskı testi[Döncükler için) [Dönemli sistemler için, bir test ile yüklenenler için sandalyeyi tekrarlamak için sandalyeyi tekrarlamak için gerekli olan bir test önlemleridir.
Ek olarak, 0:0)ANSI/RESNA WC-20: Motor Araçlarında Koltuklar olarak kullanılan tekerlekli sandalyeler ) standart, otobüslerde daha fazla tekerlekli sandalye kullanıcısı olarak daha fazla alakalı hale geldi, vans ve paratransit araçlar.Bu standart testler, bir tırma sistemine kilitlendiğinde, kaza kuvvetlerine dayanabiliyor.
Üreticiler ayrıca gerçek dünya kullanılabilirliğini değerlendirmek için klinik değerlendirmeler yapmak gerekir. Örneğin, [[Düzgölçer Becerileri Test[Dönetici:0)[WDK:1) (WST) önlemler, kullanıcıların katlayabilmeleri, transfer ve dışarı çıkabilmeleri ve yönlendirmelerine yardımcı olur. Bu değerlendirmeler laboratuvar testlerinde görünmeme yardımcı olur, eğimli veya eğimlere ulaşma zorluğu gibi.
Geleneksel Ritolojik Tekerlekli sandalyelerle karşılaştırıldığında
Katlanmadığı, üstün tahrik verimliliği sunmak için, lazerler sert ve yük altında esnek değildir. Bu, aktif manuel tekerlekli sandalye kullanıcıları için tercih edilen seçimi yapar, özellikle de sporcular ve uzun mesafe kullanıcıları için zordur. ancak, katı tekerlekli sandalyeler genellikle birbirine benzemek zorunda kalır (örneğin, tekerlekler ve diğer bileşenler) bir araçta sığmalıdır.
Katlanabilir tekerlekli sandalyeler, genellikle sert çerçevelerden daha ağır ve daha az verimli olsa da, taşınabilirlik ve depolama kolaylığında belirleyici bir avantaj sunar. Performansta boşluk, yukarıda açıklanan yeniliklerle oldukça daraltmıştır. Örneğin, bazı modern katlama sandalyelerini şimdi sert bir şekilde kullanarak, yanan yanan flex, sabit bir çerçevenin sertliğine yaklaşırken, hala katlanabilir bir şekilde ilerlemeye öncelik veren kullanıcılar.
Güç tekerlekli sandalye kullanıcıları için, ayrım farklıdır: Üst katlama gücü tekerlekli sandalyeler manuel katlama modellerinden çok daha az yaygındır, ancak son ürünler, sürücü tekerleklerini ekleken, ağır ama kompakt bir ünitede yer alan bir araba ile birleştirilebilir.
Future: Smart Özellikler ve Bağımlılık
Bir sonraki katlanabilir tekerlekli sandalyeler muhtemelen daha sofistike elektronik ve bağlantılarını entegre edecektir. App kontrollü katlama sistemleri zaten mevcut olabilir, ancak gelecekteki sürümler bunu kullanabilir ve engelleri önlemek için yörüngeyi ayarlayabilir.).
[FONT=0]Sensor füzyon[Dönetici] daha büyük bir rol oynayacaktır. Inersal ölçüm birimleri (IMUs) sandalyenin eğimli veya eşitsiz zemindeki dağıtımını izlemek için, koltuktaki ağırlık sensörleri, katlanmadan önce işsiz kalmamasını sağlayabilir. Bazı prototipler keşfediyorlar.[Dönetici geri bildirimler)[Döneticileri kontrol etmek için kullanılanlar için kullanılanlar için kullanılır.
[FONT:0]Battery teknolojisi gelişmeler, daha hızlı şarj ile hafif güç paketleri etkinleştirecek ve daha düşük maliyetli modellerde daha uygun hale getirilmesine izin verecek. Solid-state bataryalar, önümüzdeki beş yıl içinde pazara ulaşmak için beklenen, enerji yoğunluğunu ikiye katlayabilir ve lityum-ion hücreleri ile ilişkili yangın riski ortadan kaldıracaktır.
Son olarak,FLEN:0)modular tasarımı[Dönetici: 1 ) kullanıcıların zaman içinde katlanma mekanizmalarını yükseltmelerini sağlayacak. daha iyi bir katlama sistemi geliştirildiğinde, kullanıcılar koltuk, tekerlekleri ve çerçeveyi tutabiliyorken katlama modülünü değiştirebilir ve gelişmiş özellikler sağlayacaktır. Birkaç üretici zaten gelişmiş kontrol sistemleri ve oturma sistemleri teklif eder ve benzer bir eğilim katlama donanımları için bekleniyor.
Eğitim Implikasyonları: Hareketli Aids ile Mühendislik Öğretme
Katlanabilir tekerlekli sandalyeler mekanik mühendisliğin prensiplerini öğretmek için mükemmel bir platformdur, biyomekanikler ve kullanıcı merkezli tasarım. Öğrenciler, kompaktlık için bir bağlantı nasıl optimize edebilir, güç ve ağırlık temelindeki malzemeleri analiz edebilir.
Educators, temel kavramları anlamalı tekerlekli sandalyeleri kullanarak kullanabilir (örneğin, pins hakkında) ve [DÜDÜT:1) [Döneticileri çeviriye dönüşen dört bar bağlantı noktası çeviriye dönüşen) [[Üye Olmayanlar Rehabilitasyon Araştırması[Döneticileri)[DÜye Olmayanlar Arası Araştırmalar Bölümü[DÜye bağlı) ve [DÜye ait sayısız belgeye hizmet eden tekerlekli sandalye tasarıma hizmet eden birçok vaka çalışmasına hizmet vermektedir.
Ayrıca, bu teknolojilerin sosyal etkisi, kullanıcıların aktif, bağımsız yaşamlara sahip olmasını sağlamak için bağlam sağlar.SeksT:2|bilinçli teknoloji). Öğrenciler, hedefin sadece çalışan bir ürün değil, aynı zamanda bağımsız yaşamlara güç veren bir ürün olduğunu anlarlar.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Mekanik yenilikler katlanabilir tekerlekli sandalyelerde - otomatik katlama ve gelişmiş malzemelerden kompakt geometriler ve akıllı kilit sistemlere - mühendislik mükemmelliği ve kullanıcı anlayışının bir araya gelmesi gerekir.Bu gelişmeler, mühendislikin doğrudan insan refahını nasıl artırabileceğini, ve teknolojinin gelişmeye devam ettiğini, daha akıllı, daha akıllı bir şekilde geçiş mekanizmaları beklemeye devam ettiğini göstermiştir.