電動床裝置及其運轉的控制方法
2024-01-28 02:56:15
專利名稱：電動床裝置及其運轉的控制方法
技術領域：
本發明涉及一種電動床裝置及其動、靜態運轉的控制方法，該電動床裝置可使用於一般家庭、旅館、休閒中心、醫護等場所，其應用領域包括家具、醫療器材等行業。
2、具有可調節靠背、抬腳、高低、傾斜的一般病床，例如臺灣已核准公告的公告編號第325689號(申請案號第86200788號)「自動病床」實用新型專利申請。
3、具有可調節大小傾斜角度的專業用醫療、復健床，例如臺灣已核准公告的公告第268281號(申請號第82210483號「復健床結構」實用新型專利申請。
4、本發明人的臺灣已核准公告的第372863號(申請號第87114125號「多功能床組運轉控制方法及其裝置」發明專利申請(中國發明專利申請號第01131350.1號「電動床及其運轉控制方法)」。
現有的休閒床、病床無法提供較大仰角的傾斜床位，也無動態換位的功用。專業用醫療、復健床及本發明人發明的多功能床組(即臺灣公告編號第372863號專利申請)，因其構造複雜、價格昂貴實在是不易普及的產品。
為達到上述的目的，本發明提出了一種電動床裝置，其床體的床面板區分成背部床面板、臀部床面板、腿部床面板及腳部床面板，應用臀部床面板下方的仰起機構，可使背部、腳膝部上下調節不同仰角，而結合床面板的床面骨架及其下方的床底骨架之間，於前、後段各聯結一組升降裝置，兩組升降裝置各包括上、下、左、右四支曲柄，其中上、下曲柄中端各以迴轉接頭(插梢軸貫穿兩曲柄靠軸承迴轉)交接聯結，另一端也各以迴轉接頭聯結於床面及床底骨架的相對處，並有上、下兩曲柄橫軸連接左、右曲柄，藉此聯結於曲柄橫軸間的直向或橫向螺杆升降機推拉曲柄橫軸使撐開或閉合曲柄，進而帶動床面骨架向上或向下移位，因前、後兩螺杆升降機可通過微電腦控制器同步或個別調控，故可依照使用者需求指令手動調控床面高低、傾斜或自動操作執行動、靜態床位變換運轉，該床面及床底骨架與各曲柄接頭的適當位置處也設置彈簧定位卡梢，以作為曲柄移位時的緩衝調節並限定其活動範圍，另外床體一端的底部曲柄橫軸中端亦連接一曲軸迴轉裝置，以帶動處於中床位、升降裝置停止等連鎖條件(升降裝置與曲軸迴轉裝置不能同時運轉)下的床體於曲柄的前後活動範圍內來回平移、前後搖擺。
本發明還提出了一種能使電動床具有多種動、靜態床位變換的運轉控制方法，其應用二組或一組床體升降裝置的橫向或直向螺杆升降機移位行程間數段限控開關感應所取得的位置參數，經實驗編排、程序設計後輸入微電腦控制器的記憶體，依照使用者下達指令透過微電腦控制器的比較、演算、定時、隨機、順序等運作以操縱馬達驅動器執行下述多種不同靜、動態床位控制模式。
本發明的作用實際上是借控制器操作升降裝置及仰起機構，可達到下述的作用1、手動操作仰起機構，使背部床面板與腿部床面板放平，可作為一般平床用途。
2、手動操作仰起機構，使前、後床面板調節不同仰角，以作為靠背、抬腳等舒適體位的功能。
3、手動操作升降裝置，可無段調整較大範圍的高低、傾斜床位。
4、自動操作升降裝置，可變換既已設定的多種靜態床位，或多種動態床位運轉，供使用者多重選擇。
5、手動操作升降裝置，可調節仰角較大的傾斜床位，搭配防止身體下滑裝置，供每日需排除積痰的肺疾患者，作倒躺拍胸咳痰的姿勢使用。
6、手動操作升降裝置，可調節仰角較大的傾斜床位，供倒躺使用者，一種頭下腳上的腦部供氧及舒緩靜脈曲張、痔瘡、內臟下垂、脊椎壓迫等與重力有關的症狀。
7、當設好運轉時間並以自動模式運轉，重複不斷的交叉變換傾斜床位，而達到用地心引力促使人體頭、腳輪替上、下擺位以促進血液流動、預防中風。
8、當床體以動態床位自動控制模式連續運轉時，有類似搖床效果，可幫助睡眠者容易入睡。
9、當床體以隨工具機位自動控制模式連續運轉時，使用者將因不可預期的變換心理，以達轉移注意力而暫時忘卻煩惱。
10、當床體處於中床位、升降裝置停止轉動的連鎖條件下，可起動曲軸迴轉裝置，以帶動床體在平床位的活動範圍內來回平移、前後搖擺。
圖2為本發明雙邊傾斜床組的側視及正視示意圖。
圖3為本發明單邊傾斜床組的床體立體分解示意圖。
圖4為本發明單邊傾斜床組的側視及正視示意圖。
圖5為本發明床組的仰起機構及升降裝置示意圖。
圖6為本發明床組的床位變換及控制機構示意圖。
圖7為本發明床組的曲軸迴轉裝置及床位搖擺示意圖。附圖標號說明(1)………………床體 (3)……………床面結構(5)…………底架結構 (7)…………背部床面板(9)………臀部床面板 (11)…………腿部床面板(13)………腳部床面板 (15)……………仰起機構(17)…………床面骨架 (19)……………床頭護板(21)…………床尾護板 (23)……………床底骨架(25)…………升降裝置(27)…………………曲柄(29)…………迴轉接頭(31)……………限控開關(33)………曲柄橫接軸(37)………微電腦控制器(41)…固定式迴轉接頭(43)…………………前腳架(45)……………後腳架(47)………………仰起馬達(49)………仰起變速器(51)……………仰起螺套軸(53)……仰起移位螺杆(55)……………仰起連杆(57)………仰起橫接軸(59)………………仰起臂(75)……………低床位(77)…………高仰角床位(79)……………高床位(81)………彈簧定位卡梢(101)…直向螺杆升降機 (103)……橫向螺杆升降機(105)…………菱形連杆 (107)………橫向升降螺杆(109)…………懸吊底板 (111)………橫向升降馬達(113)…橫向升降變速器 (115)………橫向升降軸承(117)……橫向升降螺套 (121)………直向升降馬達(123)…直向升降變速器 (125)………直向升降螺套(127)……直向升降螺杆 (129)……底部曲柄橫接軸(131)…………迴轉裝置 (133)……………迴轉馬達(135)……………偏心輪 (137)……………迴轉曲軸實施例的詳細說明為使能更進一步了解本發明的結構組成及其動作原理，現舉本發明較具體的實施例，並配合附圖進行說明。
考慮製造成本及售價因素，本發明床組有下述的雙邊傾斜及單邊傾斜兩種方式供消費者選用如
圖1，圖2所示
雙邊傾斜的床體1包括床面結構3與底架結構5兩部份，其床面結構3共分為四段活動式背部長面板7，固定式臀部床面板9活動式腿部床面板11，活動式腳部床面板13，各床面板與床兩骨架17聯結組合，應用臀部床面板9下方傳統式的仰起機構15可使背部床面板7上下調節仰角，連在一起的腿部床面板11與腳部床面板13中間拱起或放平，並於床面結構3的前、後方各設有床頭護板19及床尾護板21；而結合床面板的床面骨架17及其底下的床底骨架23之間，於前、後段各聯結一升降裝置25，兩組升降裝置25各包括上、下、左、右四支曲柄27，其中的上、下曲柄27一端各以迴轉接頭29交接聯結，另一端也各以迴轉接頭29聯結於床面及床底骨架1723的相對處，並有上、下兩曲柄橫接軸33連接左右曲柄27，借聯結於曲柄橫接軸33間的直向或橫向螺杆升降機101103推拉曲柄橫接軸33撐開或閉合曲柄27進而帶動床面骨架17上下移位，因兩螺杆升降機101103可借微電腦控制器37同步或個別調控，故可依使用者需求手動調控床面的高低、傾斜或自動操作行使動、靜態床位變換運轉，該床面骨架17及床底骨架23間與各曲柄27的接頭適當位置處也設置數組彈簧定位卡梢81，以限制床體移位時超出既定的活動範圍並作為曲柄27開閉時的緩衝調節。
如圖3，圖4所示單邊傾斜的床體1其床面骨架17前段有固定式迴轉接頭41聯結座落於底架結構5前腳架43的上端，後段的床面骨架17與床底骨架23中間則聯結一組升降裝置25，該升降裝置25包括上、下、左、右四支曲柄27，其中上、下曲柄27中端各以迴轉接頭29交接聯結，另一端也各以迴轉接頭29聯結於床面及床底骨架1723後段的相對處，並有上、下兩曲柄橫接軸33連接左、右曲柄27，借聯結於曲柄橫接軸33間的直向或橫向螺杆升降機101103推拉曲柄橫接軸33以撐開或閉合曲柄27進而帶動床面骨架17後段離開後腳架45而傾斜移位，因螺杆升降機101103可借微電腦控制器37調控，故可依使用者需求手動調控床面的較大傾斜角度或自動操作行使動態運轉。
如圖5A所示臀部床面板9下方的仰起機構15是仰起馬達47驅動仰起變速器49轉動前方的仰起螺套軸51迫使螺套內的移位仰起螺杆53推拉仰起連杆55牽動仰起橫接軸57進而帶動仰起臂59以調節背部床面板7、腿部床面板11及腳部床面板13的仰角。
如圖5B所示借四支可變菱形連杆105一端聯接於上、下曲柄橫接軸33，另一端聯接於橫向升降螺套117的橫向螺杆升降機103，聯結於懸吊底板109的橫向升降馬達111驅動橫向升降變速器113轉動嵌入懸吊底板109兩端橫向升降軸承115且左、右相反螺牙的橫向升降螺杆107，迫使套入橫向升降螺杆107兩邊的橫向升降螺套117相對移位，強制改變菱形連杆105角度進而推拉曲柄橫接軸33以調節曲柄27的張開度。
如圖5C所示聯結於曲柄橫接軸33的直向螺杆升降機101也可借直向升降馬達121驅動直向升降變速器123轉動直向升降螺套125，迫使直向升降螺套125內的直向升降螺杆127上下移位，進而推拉曲柄橫接軸33以調節曲柄27的開度。
如圖6A、6B所示(以雙邊傾斜方式為例)
實線為低床位75位置，虛線分別為高仰角及高床位77`79位置；應用升降裝置25移位行程間的高、中、低限控開關31感應所取得的位置參數，經編排組合、轉化為控制程序，輸入微電腦控制器的記憶體，依照使用者下達指令透過徽電腦控制器的比較、演算、定時、隨機、順序等運作以操縱馬達驅動器執行下述多種不同靜、動態床位控制模式1、手動控制使用手控器，分別操作床組前、後升降裝置25，在上、下限制開關31的位移行程中，對好行進方向，壓下按鍵則走，放開即停，碰到限制開關31的上下極限點只能往回走，則使用者可調控隨意需求的靜態床位。
2、靜態床位自動控制(1)床位選擇假設床組前(床頭)升降裝置25移位行程間的高、中、低限制開關代號為A、B、C，床組後(床尾)升降裝置25移位行程間的高、中、低限制開關代號為D、E、F，則至少有A+D(床頭固定高位床尾固定高位)、A+E、A+F、B+D(床頭固定中位床尾固定高位)、B+E(床頭固定中位床尾固定中位)、B+F、C+D、C+E、C+F、D+B(床尾固定高位床頭固定中位)、D+C、E+A、E+C、F+A(床尾固定低位床頭固定高位)、F+B等15種靜態床位模式以供選擇。
(2)控制方式若上述15種靜態床位編號為01～15，依床位對照表選擇靜態床位編號，壓下手控器數字按鍵，控制器將先決定上述的需求指令再決定馬達行進方向，例如A(高床頭需求指令)一B(動作前床頭停留於中間位置)，則床組前(床頭)升降裝置25的馬達行進方向為正轉向上走，C(低床頭需求指令)一B(動作前床頭停留於中間位置)，則馬達行進方向為逆轉向下走，A-A馬達為停留在原位，馬達行進方向為正轉的組合有A-B、A-C、B-C、D-E、D-F、E-F，馬達行進方向為逆轉的組合有C-A、C-B、B-A、F-D、F-E、E-D，馬達停留在原位則有A-A、B-B、C-C、D-D、E-E、F-F等。
3、動態床位自動控制(1)床位選擇依照上述前、後升降裝置25移位行程間的高、中、低限制開關代號為A、B、C及D、E、F，則共至少A+DUE(床頭固定高位床尾高、中位置來回移動)、A+DUF(床頭固定高位床尾高、低位置來回移動)、A+EUF、B+DUE、B+EUF、B+DUF、C+DUE、C+DUF、C+EUF、D+AUB、D+AUCD+BUC、E+AAUB、E+AUC、E+BUC、F+AUB、F+BUC、F+AUC、A+FUC+D(床頭、床尾交叉升高、降低)、A+DUC+F(床頭、床尾平行升高、降低)、B+EUC+F、A+DUB+E(床頭、床尾平行升高、降低)等22種動態床位模式以供選擇。
(2)控制方式若上述22種動態床位編號為16～37，依床位對照表選擇動態床位編號，壓下手控器數字按鍵，控制器將在該需求的模式指令下，持續規律性的往復運轉，直到總定時解除，回歸平床位置(床頭、床尾均置於C+F低床位)為止。
4、隨工具機位自動控制以上述升降裝置25移位行程間的高、中、低限控開關31感應所取得的位置參數，再搭配馬達轉速參數(例如快、中、慢速)及馬達正反轉換向暫停時間(例如5秒、10秒、15秒)參數，輸入微電腦組合處理，而延伸擴充更多不同的變化模式，則使用者可按下手控器的隨機按鍵，以隨機方式行使非規律性的各種不同動、靜床位跳接運轉，直到總定時解除，回歸平床位置，而達到使用者因預期變換心理，轉移其注意力使暫時忘卻煩惱。
5、平床搖擺自動控制(如圖7所示)於床面及床底骨架1723與各曲柄27接頭的適當位置處設置有彈簧定位卡梢81，以作為曲柄27移位時的緩衝調節並限定其活動範圍，另床體一端的底部曲柄橫接軸129中端亦連接一曲軸迴轉裝置131，是迴轉馬達133轉動偏心輪135推拉迴轉曲軸137迫使底部曲柄橫接軸129在下曲柄27活動間隙內往復推拉，進而帶動床體1來回平移、前後搖擺。
由以上所述，本發明的結構新穎而實用，除具有調整靠背、抬腳的一般功能外，尚能提供較大仰角的傾斜、高低床位及連續自動變換多種床位，實用功能明顯超越傳統式及已核准的前申請結構而具有進步性，又因為結構簡單造價低而具經濟效益.。
以上所述，僅為本發明的部分實施例，當然不能以此限定本發明的實際實施範圍，凡依以上說明書所記載的結構特徵及功能上所作的各種變換或修改，均應涵蓋在本發明的專利權範圍。
權利要求
1.一種電動床裝置，主要包括一可調整靠背、抬腳的床面板，結合床面板的床面骨架，頂起床面骨架使能調節多種床位的升降裝置，支撐升降裝置、迴轉裝置的床底骨架及控制床體運轉的微電腦控制器所組成，而床體分為雙邊傾斜及單邊傾斜兩種型式，其特徵在於其中床體的升降裝置有上、下、左、右四支曲柄，上、下曲柄一端各以迴轉接頭交接聯結，另一端各以迴轉接頭聯結於床面骨架及床底骨架問的前後處，並以上、下兩曲柄橫接軸橫接左、右曲柄，借聯結於曲柄橫接軸間的橫向或直向螺杆升降機，推拉曲柄橫接軸撐開或閉合曲柄，進而帶動床面骨架上下移位；其中升降裝置的橫向螺杆升降機是使四支可變菱形連杆一端聯結上、下曲柄橫接軸，另一端聯結橫向升降螺套，借聯結於懸吊底板的橫向升降馬達驅動橫向升降變速器轉動嵌入懸吊底板兩端橫向升降軸承且左、右相反螺牙的橫向升降螺杆，迫使套入橫向升降螺杆兩邊的橫向升降螺套相對移位，以改變菱形連杆角度進而推拉曲柄橫接軸撐開或閉合曲柄；其中升降裝置的直向螺杆升降機使聯結於上、下曲柄橫接軸之間，借直向升降馬達驅動直向升降變速器轉動直向升降螺套，迫使直向升降螺套內的直向升降螺杆上下移位，進而推拉曲柄橫接軸撐開或閉合曲柄；其中雙邊傾斜床體的迴轉裝置是使迴轉馬達轉動偏心輪往復推拉迴轉曲軸，迫使底部曲柄橫接軸於下曲柄的前後活動範圍內來回推拉，進而帶動床體來回平移、前後搖擺。
2.一種能使電動床具有多種動、靜態床位變換的運轉控制方法，其應用二組或一組床體升降裝置的橫向或直向螺杆升降機移位行程間數段限控開關感應所取得的位置參數，經實驗編排、程序設計後輸入微電腦控制器的記憶體，依照使用者下達指令透過微電腦控制器的比較、演算、定時、隨機、順序等運作以操縱馬達驅動器執行下述多種不同靜、動態床位控制模式。
3.如權利要求2所述的電動床運轉的控制方法，其中的控制模式具有手動床位控制、靜態床位自動控制、動態床位自動控制、隨工具機位自動控制、平床搖擺自動控制等模式。
4.如權利要求2所述的電動床運轉的控制方法，其中的升降裝置，可借微電腦控制器同步或個別控制兩組橫向或直向螺杆升降機，而行使手動或自動控制多種動、靜態床位的變換。
5.如權利要求2所述的電動床運轉的控制方法，其中橫向或直向螺杆升降機行進方向的標定，是通過比較下達指令與前次停留位置，以標定馬達轉向而決定床位移動的方向。
6.如權利要求2所述的電動床運轉的控制方法，其中床位的變換可分為床頭、床尾一端固定，另一端傾斜移動，或兩頭同步高低移動，或兩頭相對交叉傾斜移動，或床體來回平移、前後搖擺移動。
全文摘要
本發明涉及一種電動床裝置及其動、靜態床組運轉的控制方法，該電動床裝置包括由一可調整靠背、抬腳的床面板，結合床面板的床面骨架，頂起床面骨架使能調節多種床位的升降裝置，支撐升降裝置的床底骨架及控制床體動、靜態運轉的控制器所組成；經簡單操作運用，若以手動操作可無段調整多種靜態床位，自動操作則可變換既已設定的多種靜態床位，或多種動態床位運轉，達到通過用地心引力能促進人體血液循環，提供肺疾患者倒躺排除積痰及頭下腳上的腦部供氧、保健等功能。
文檔編號A61G7/002GK1466925SQ02141198
公開日2004年1月14日 申請日期2002年7月9日 優先權日2002年7月9日
發明者王義龍 申請人:王義龍