搖擺床的製作方法
2023-09-16 07:49:45 2
專利名稱：搖擺床的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種搖擺床，可使睡眠框架(擴展部分)左右搖擺，特別涉及一種醫用可大角度搖擺的搖擺床。
傳統的搖擺床，如圖13示出的，為全齒輪驅動型的，其中由底座框架1上的支柱2所支撐的睡眠框架4，通過一個搖擺軸3，當蝸杆12與搖擺軸3組合一體的蝸輪11嚙合並前、後方向轉動時，可以在兩側傾斜地上、下晃動。
另外，和蝸杆12結合為一體的第一轉動軸13由一個電動馬達20A驅動進行轉動，馬達安裝在驅動部分20內。馬達20A的驅動力通過一減速和反向機構20B，一個輸出軸20a，一個齒輪聯接器21，一個第一傳動軸15，斜齒輪軸16和18，一個第`轉動軸17，和正齒輪14和19傳遞到軸13上。
在上述的搖擺床中，睡眠框架4是由一個傳動機構進行搖擺的，該機構完全由齒輪傳動機構構成。其優點為降低成本，但與此同時，其所產生的問題在於齒輪在運作中帶來很大的噪音，和作為動力來源的電動馬達增大，以及由此而提高了造價。
本發明要克服這些問題，於是本發明的一個目的是要提供一種搖擺床，其中馬達縮小了和傳動機構驅動力運作時的噪音降低了，同時其上安放褥墊的睡眠框架可用簡單的結構進行適當地左右搖擺。
為達到上述目的，本發明一方面要提供一個搖擺床，搖擺床包括一底座框架，分別架立在底座框架兩個端部的支柱，一個用於在其上安放褥墊的睡眠框架，睡眠框架可左右搖擺地支撐在支柱的上端部上，和一用以搖動睡眠框架的驅動機構，驅動機構包括一安裝在睡眠框架下面的馬達，一耦聯在馬達轉動軸上的減速齒輪，一由減速齒輪伸出的輸出軸，輸出軸與睡眠框架的搖擺軸平行並位於搖擺軸的下方，一其上端部被固定在輸出軸一遠端上的、當睡眠框架位於水平位置時其為垂直懸置的臂件，一設置在底座框架上的鉛垂導向部件，用以只沿鉛垂方向引導一位於臂件下端部上的導向部件，和一馬達控制部分，用以使馬達向前和反向地轉動，進而使輸出軸向前和反向轉動，從而使睡眠框架左右搖擺。
本發明的另一方面是要提供一個搖擺床，其中位於臂件下端部的導向部件由一獨立的滾輪構成，滾輪可轉動地支撐在臂件的下端部上，而鉛垂導向部件設有一對導引面，用以沿鉛垂向引導滾輪，導引面在滾輪兩側緊靠著滾輪的側旁。
本發明的另一方面是要提供一個搖擺床，其中位於臂件下端部的導向部件包括一可轉動地支撐在臂件的下端部的滾輪支撐部件，和一對可轉動地支撐在滾輪支撐部件上的滾輪，以及製成一鉛垂延伸的導向杆的鉛垂導向部件，導向杆被夾持在這對滾輪之間。
本發明的另一方面是要提供一個搖擺床，其中馬達控制部分包括一個選擇開關，用以在睡眠框架達到最大傾斜角度時，轉換馬達的轉動方向，這是基於來自一個用以探測睡眠框架傾斜角度的角度傳感器發出的探測信號。
本發明的再一方面提供一搖擺床，其中，一傾斜角度設定裝置被連接到所述馬達控制部分上用於將所述睡眠框架的一最大傾斜角度調整到一所需的傾斜角度上。
本發明的另一方面是要提供一個搖擺床，其中一用以調整睡眠框架左右搖擺周期的馬達轉速設定裝置被連接在馬達控制部分上。
在上述的搖擺床中，當耦聯在馬達轉動軸上的減速齒輪的輸出軸在設置於安放褥墊的睡眠框架下方的驅動機構中緩慢地轉動時，其上端部固定在輸出軸遠端上與輸出軸成直角的臂件開始旋轉，使位於臂件下端部的導向部件承受由其和鉛垂導向部件的抵靠產生的一個反作用力，這進一步使臂件緩慢地向側旁迴轉，從而在導向部件沿著鉛垂導向部件升起時增加其傾斜角度並使睡眠框架寧靜地傾斜。
然後，當馬達控制部分控制馬達向前和反向轉動時，睡眠框架開始向兩側適當地搖擺。
另外，當位於臂件下端部的導向部件由可轉動地支撐在臂件下端部的獨立的滾輪構成，和設置了具有一對導引面的鉛垂導向部件，導引面在滾輪兩側緊靠在滾輪側旁時，臂件的下端部可以非常平穩地上下移動，從而使其上安放褥墊的睡眠框架平穩而又寧靜地左右搖擺。
再有，當位於臂件下端部的導向部件包括可轉動地支撐在臂件的下端部的滾輪支撐部件和可轉動地支撐在滾輪支撐部件上的滾輪對，同時起到鉛垂導向部件作用的導向杆被夾持在這些滾輪之間時，臂件的下端部極平穩地上下移動，並在這種移動過程中，所述對滾輪可沿鉛垂移動，同時彼此以相反的方向轉動，因此，滾輪與導向杆恰好相接觸地運行並始終沒有間隙。於是，睡眠框架可進一步平穩和寧靜地左右搖擺。
另外，當馬達控制部分包括選擇開關，用以在睡眠框架達到最大傾斜角度時，轉換馬達的轉動方向，這是基於來自一個用以探測睡眠框架傾斜角度的角度傳感器發出的探測信號，馬達向前和反向的驅動可始終受到適當的控制從而可防止睡眠框架過度的傾斜。
再有，當傾斜角度設定裝置被連接在馬達控制部分上，該設定裝置將施加一傾斜角設定信號用以調整睡眠框架的最大傾斜角度為所需要的傾斜角度時，睡眠框架的最大傾斜角度可以根據躺在床上的患者的情況適當地設定，如果需要，在檢查患者已被安全地支持在床上之後，甚至可將最大傾斜角度設定為約60度。
在用以調整睡眠框架向兩側搖擺周期的馬達轉速設定裝置被連接在馬達控制部分上時，睡眠框架的搖擺周期可以很容易和很平穩地進行改變，於是可以最佳地調整睡眠框架的最大傾斜角度和患者的位置。
圖1表示本發明搖擺床的一個實施例的平面視圖，其中褥墊已由其上移走；圖2為沿圖1所示床的A-A線截取的側視圖；圖3為沿圖1所示床的B-B線截取的前視圖；圖4為圖3所示床的前視圖，其中控制部分已由其上移走；圖5為圖4所示床的透視圖；圖6為圖4所示床傾斜時的前視圖；圖7為圖6所示床主要部分的透視圖；圖8為圖6所示床的前視圖，其中床被繼續傾斜到最大的傾角；圖9為圖8所示床主要部分的透視圖；圖10為圖2所示床驅動機構放大的側視圖；圖11表示上述床控制系統的方框圖；圖12為上述搖擺床驅動機構的一個修改實施例的前視圖；圖13為一個傳統的搖擺床主要部分的前視圖。
現在結合
本發明的一個實施例。
如圖1到5和圖10所示，架立在底座框架112兩個端部的是支柱113和114，其(112)配置有輪111。一個安裝褥墊的睡眠框架115支撐在支柱113和114的上端部，從而其可繞樞軸116(見圖4)向兩側傾斜。應該注意到在這些附圖中患者躺在上面的褥墊已由睡眠框架15上移走。另外，提供了伸展液壓缸111a用以分別由輪111的驅動支撐部件調節床的高度。
一個搖動睡眠框架115(見圖2和10)的驅動機構G，包括一個通過支撐部件117設置在睡眠框架115下方的電動馬達118，一個行星減速齒輪119(其減速比為1∶10)起到耦聯在馬達118轉動軸上的第一減速齒輪的作用，和一個蝸杆減速齒輪120(其減速比為1∶150)起到耦聯在減速齒輪119上的第二減速齒輪的作用。於是，減速齒輪提供了1∶1500的總減速比。
蝸杆減速齒輪120的輸出軸121，與睡眠框架115的搖擺軸115a平行地伸展在該軸115a下方，並在其(121)遠端配置有一個臂件122。臂件122在其上端部牢固地固定在輸出軸121的遠端，並與軸121成直角地配置，因而當睡眠框架115保持在水平位置時臂122是懸置在鉛垂方向的。
臂122在其下端部還具有一個獨立的滾輪123。起到一個導向部件作用的滾輪123，只能由一個鉛垂導向部件124沿鉛垂嚮導引，該部件124設置在底座框架上112上。導向部件124包括一對平行的導引面124a，導引面在滾輪123的兩側緊靠在滾輪123的側旁。注意，滾輪123直徑比該對導引面124a之間的距離小0.2mm，因此在滾輪123和相反對置的每個導引面124a之間有一個微小的縫隙。
使睡眠框架115左右搖擺的驅動機構G具有上述的結構。
特別是，當連接在驅動機構G上的馬達118轉動時，經由行星減速齒輪119和蝸杆減速齒輪120適當減速的輸出軸121和臂122一起緩慢地開始轉動，其中壁122以其上端牢固地固定在軸121上。然後，如圖6和7所示，當設置在臂122下端部的滾輪123沿鉛垂的導向部件124同時通過部件124的導引向上爬升時，睡眠框架115就繞樞軸116傾斜。
再有，為通過向前和反向轉動輸出軸121使睡眠框架115左右搖擺，設置了一個馬達控制部分125(見圖11)，用以向前和反向地轉動馬達118。馬達控制部分125具有一個選擇開關，當睡眠框架115達到最大傾斜角度(例如，62度；見圖8和9)時，使馬達118轉換其轉動方向，這基於一個角度傳感器126發出的探測信號，該傳感器可以探測該睡眠框架115相對於其水平位置傾斜的角度。
另外，在該實施例中，一個可以將睡眠框架115的傾斜的最大角度調整為所需角度的角度設定裝置127連接在馬達控制部分125上，從而由角度傳感器126探測到的信號通過角度設定裝置127施加於馬達控制部分125上。
另外，一個可以調整睡眠框架115左右搖擺(部分轉動)周期的馬達轉速設定裝置130(見圖11)也連接在馬達控制部分125上，並施加一個轉動速度設定信號給控制部分125。
在根據上述實施例的搖擺床中，當耦聯在馬達118的轉動軸上的減速齒輪119和120之輸出軸121在驅動機構G(其設置在用以安放褥墊的睡眠框架115的下面)內緩慢地轉動時，以其上端牢固地固定在輸出軸121遠端並與軸121成直角的臂122開始旋轉，使位於臂122的下端部上並起到導向件作用的滾輪123緊靠在鉛垂的導向部件124上，並從而受到其上的一個反作用力。這樣，接著就使臂122緩慢地向側旁迴轉，使滾輪123沿鉛垂導向部件124向上爬升。在滾輪123向上移動時，睡眠框架115平穩地傾斜，增加其傾斜角度。
隨後，當馬達控制部分125控制馬達118使其轉換轉動方向時，睡眠框架115開始左右搖擺。
再有，設置在臂122下端部的導向部件為滾輪123，該滾輪為一個獨立的部件，並可轉動地支撐在臂122的該端部，還提供了具有一對導引面的鉛垂的導向部件124，導引面在滾輪123的兩側緊靠在滾輪123側旁。這一結構使臂122的下端部非常平穩地上下移動，從而使在其上安放褥墊的睡眠框架115平穩而又安靜地向兩側搖擺。
再有，馬達控制部分118包括選擇開關，在睡眠框架115達到最大傾斜角度時，所述開關將轉換馬達118的轉動方向，這是基於探測睡眠框架115傾斜角度的角度傳感器126發出的探測信號所進行的。因此，在所有的時間內可適當地控制馬達向前和反向轉動，從而防止睡眠框架115過度傾斜。
再有，傾斜角度設定裝置127連接在馬達控制部分118上，該設定裝置將施加一傾斜角設定信號用以調整睡眠框架115的最大傾斜角度為一所需要的角度。因此，睡眠框架115的最大傾斜角度可以根據躺在床上的患者的情況適當地設定，並在檢查患者已安全地固定在床上的條件下，甚至可將最大傾斜角度設定為約60度。
另外，在用以調整睡眠框架115左右搖擺周期的馬達轉速設定裝置130連接在馬達控制部分125上的情況下，睡眠框架115的搖擺周期可以很容易和很平穩地進行改變，於是不僅睡眠框架115的最大傾斜角度可以適當地改變，而且患者的姿勢也可最佳地得以改變。
注意，可以選用圖12所示的一個修改實施例，這是一個配置在臂122下端部的導向部件。
即，以其上端部牢固地固定在輸出軸121上的臂件122的下端部連接了導向部件，其可以由一個通過樞軸128a可轉動地支撐在臂122下端部上的滾輪支撐部件128和一對可轉動地支撐在滾輪支撐部件128上的滾輪123a和123a構成。一個導向杆124可豎立在底座框架112上，該導向杆起到一個沿鉛垂向延伸的鉛垂導向部件的作用此時它被夾持在滾輪123a和123a之間。
在這種結構中，位於壁122下端部上的導向部件包括可轉動地支撐在臂122下端部的滾輪支撐部件128和一對可轉動地支撐在滾輪支撐部件128上的滾輪123a，而且導向杆124作為鉛垂導向部件夾在這些滾輪123a之間，於是，該結構可使臂122的下端部同樣很平穩地上下移動。另外，在臂122的這種移動過程中，一對滾輪123a可以上下移動，而滾輪同時沿彼此相反的方向轉動，這就使滾輪123a完全與導向杆124適當相接觸地運行，一直與導向杆124都沒有間隙，並從而使睡眠框架115更加平穩和寧靜地左右搖擺。
如上面的詳細描述，本發明的搖擺床具有以下的優點。
(1)當設置在用以安放褥墊的睡眠框架下面的驅動機構內的、與和馬達轉動軸耦聯的減速齒輪相連接的輸出軸緩慢地轉動時，該以其上端部牢固地固定在輸出軸的遠端上並與輸出軸成直角的臂件則開始旋轉，於是使位於臂下端部的導向部件承受來自其(臂件)與鉛垂導向部件抵靠產生的反作用力，並使臂緩慢地向側旁擺轉，於是，通過導向部件沿鉛垂導向部件的鉛垂移動，使睡眠框架寧靜地傾斜並增加其傾斜角度。然後，隨著馬達控制部分對馬達的控制使馬達倒轉其轉動方向，睡眠框架開始正常地左右搖擺。於是，作為這種結構的結果，可減少馬達尺寸和降低噪音，另外和傳統的全齒輪驅動的床相比該搖擺床的結構明顯地簡化了。
(2)當臂下端部的導向部件被製成所述可旋轉地支撐在臂下端的獨立滾輪，同時提供了具有一對導引面的鉛垂導向部件，其導引面在滾輪兩側緊靠在滾輪的側面上時，臂的下端部可以極平穩地上下移動，從而使其上安放褥墊的睡眠框架平穩而又寧靜地在兩側搖擺。
(3)當臂下端部上的導向部件包含可轉動地支撐在臂下端部的滾輪支撐部件，該對滾輪可轉動地支撐在滾輪支撐部件上，同時起到鉛垂導向部件作用的導向杆被設置成夾持在這些滾輪之間時，該臂的下端部就將極平穩地上下移動。另外，在這樣移動的過程中，該對滾輪可以上下移動的同時該滾輪沿彼此相反的方向轉動，於是滾輪與導向杆很好地相接觸著進行運作，始終沒有間隙。因此，睡眠框架可以更為平穩和寧靜地左右搖擺。
(4)當馬達控制部分包括選擇開關，該開關可基於來自對睡眠框架傾斜角度進行探測的角度傳感器的探測信號，以在睡眠框架達到最大傾斜角度的情況下，倒轉馬達的轉動方向時，馬達的向前和反向的驅動始終可以得到適當的控制，從而防止睡眠框架過度地傾斜。
(5)當傾斜角度設定裝置被連接在馬達控制部分上，該設定裝置將施加一傾斜角設定信號用以調整睡眠框架的最大傾斜角度為所需要的傾斜角度，這時，睡眠框架的最大傾斜角度可以根據躺在床上的患者的情況適當地設定，如果需要，在檢查患者已被安全地支持在床上以後，甚至可將最大傾斜角度設定為約60度。
(6)當用以調整睡眠框架左右搖擺周期的馬達轉速設定裝置被連接在馬達控制部分上，這時，睡眠框架的搖擺周期可以很容易和很平穩地進行改變，於是不僅睡眠框架的最大傾斜角度可以適當地改變，患者的位置也可恰當地予以變化。
權利要求
1．一個搖擺床包括一底座框架；分別豎立在所說的底座框架兩個端部上的支柱；一用以在其上安置褥墊的睡眠框架，框架以可左右搖擺的方式支撐在所說支柱的上端部上；和一驅動機構，用以搖擺所說的睡眠框架；其中所說的驅動機構包括一設置在所說的睡眠框架下面的馬達；一耦聯在所說的馬達轉動軸上的減速齒輪；一由所說的減速齒輪伸出的輸出軸，輸出軸在所說的搖擺軸之下方與所說的睡眠框架的搖擺軸平行；一其上端部被固定在所說輸出軸的一遠端上的臂件，其當所說的睡眠框架在水平位置時被鉛垂地懸置；在所說的底座框架上設置有一鉛垂導向部件，用以只垂直地引導一設置在所說臂件的下端部上的導向部件；和一馬達控制部分，用以向前和反向地控制所說馬達的轉動，從而所說的輸出軸向前和反向轉動，使所說的睡眠框架左右搖擺。
2．根據權利要求1所說的搖擺床，其特徵在於位於所說臂件的所說下端部上的所說導向部件由一可轉動地支撐在所說臂件的所說下端部上的獨立的滾輪構成，所說的鉛垂導向部件設有一對導引面，用以沿鉛垂向引導所說的滾輪，所說的導引面在所說的滾輪兩側緊靠在所說的滾輪側旁。
3．根據權利要求1所說的搖擺床，其特徵在於位於所說臂件的所說下端部上的所說導向部件包括一可轉動地支撐在所說臂件的所說下端部上的滾輪支承部件和一對可轉動地支撐在所說的滾輪支撐部件上的滾輪，所說的鉛垂導向部件由一個沿鉛垂延伸的導向杆構成，該杆被夾持在所說的滾輪對之間。
4．根據權利要求1所說的搖擺床，其特徵在於所說的馬達控制部分包括一個選擇開關，用以當所說的睡眠框架達到一最大傾斜角度時，以使轉動馬達反向，這基於用以探測所說的睡眠框架傾斜角度的角度傳感器發出的一探測信號。
5．根據權利要求4所說的搖擺床，其特徵在於一個傾斜角度設定裝置被連接在所說的馬達控制部分上，用以將所說的睡眠框架的最大傾斜角度調整為所需要的傾斜角度。
6．根據權利要求5所說的搖擺床，其特徵在於一個馬達轉速設定裝置被連接在所說的馬達控制部分，用以調整所說的睡眠框架的左右搖擺周期。
全文摘要
一其上端部固定在減速齒輪(120)之輸出軸(121)上的臂件(122),減速齒輪連接在設置於安放褥墊之睡眠框架(115)下方的馬達上。當馬達向前和反向轉動時,設置在臂件(122)下端的滾輪(123)被沿鉛垂導向部件(124)作垂向引導,臂(122)開始左右迴轉,從而使睡眠框架(115)平緩地繞一擺軸(115a)搖擺。由此結構,提供了一搖擺床,在驅動力傳動機構運作中,減少了馬達尺寸和降低了噪音,同時安放褥墊的框架以簡單的結構適當地左右搖擺。
文檔編號A61G7/00GK1313077SQ0013442
公開日2001年9月19日 申請日期2000年11月30日 優先權日2000年3月13日
發明者渡邊康夫, 濱野幸次郎 申請人:株式會社日本M.D.M.