El Diseño de Ingeniería y Prototipado de una Silla de Inodoro Auxiliar de Pie Impulsada por Cilindros Eléctricos
Autores: Hsieh, Long-Chang; Chen, Tzu-Hsia; Lai, Po-Cheng; Huang, Tsung-Ming
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
El Diseño de Ingeniería y Prototipado de una Silla de Inodoro Auxiliar de Pie Impulsada por Cilindros Eléctricos
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Capacidades físicas
Personas mayores
Silla de inodoro auxiliar de pie
Conceptos de diseño
Proceso de diseño cinemático
Análisis de fuerzas impulsoras
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
A medida que las capacidades físicas disminuyen con la edad, las personas mayores a menudo requieren asistencia de otros al usar el baño. Una silla auxiliar de inodoro de pie puede mejorar la comodidad para los ancianos, permitiéndoles usar el baño de manera independiente. Las sillas auxiliares de inodoro de pie disponibles comercialmente y las patentes relacionadas comparten problemas comunes, como ángulos de rotación del enlace del asiento de menos de 45 grados y un alto requerimiento de fuerza de accionamiento. Este estudio clasifica los mecanismos de cuatro barras en tres conceptos de diseño y luego lleva a cabo un proceso de diseño cinemático basado en los requisitos y restricciones de la silla auxiliar de inodoro de pie. Se desarrollaron tres ejemplos de diseño viables, seguidos de simulaciones de movimiento y análisis de fuerza de accionamiento utilizando el software INSPIRE 2019.2. En el Ejemplo de Diseño I, un actuador acciona directamente el enlace del asiento, rotando el asiento 48 grados. La fuerza de accionamiento requerida para un usuario de 150 kg se reduce de 6070 N a 2258 N, lo que representa una reducción del 62.35% en la fuerza requerida.
Descripción
A medida que las capacidades físicas disminuyen con la edad, las personas mayores a menudo requieren asistencia de otros al usar el baño. Una silla auxiliar de inodoro de pie puede mejorar la comodidad para los ancianos, permitiéndoles usar el baño de manera independiente. Las sillas auxiliares de inodoro de pie disponibles comercialmente y las patentes relacionadas comparten problemas comunes, como ángulos de rotación del enlace del asiento de menos de 45 grados y un alto requerimiento de fuerza de accionamiento. Este estudio clasifica los mecanismos de cuatro barras en tres conceptos de diseño y luego lleva a cabo un proceso de diseño cinemático basado en los requisitos y restricciones de la silla auxiliar de inodoro de pie. Se desarrollaron tres ejemplos de diseño viables, seguidos de simulaciones de movimiento y análisis de fuerza de accionamiento utilizando el software INSPIRE 2019.2. En el Ejemplo de Diseño I, un actuador acciona directamente el enlace del asiento, rotando el asiento 48 grados. La fuerza de accionamiento requerida para un usuario de 150 kg se reduce de 6070 N a 2258 N, lo que representa una reducción del 62.35% en la fuerza requerida.