帶抬頭機構的側翻護理床的製作方法
2023-05-25 16:01:26
專利名稱：帶抬頭機構的側翻護理床的製作方法
技術領域：
本發明涉及人機工程學和機械工程領域，尤其涉及一種帶抬頭機構的側翻護理床。
背景技術：
目前，護理床產業化發展方興未艾，各種功能的護理床產品已應用到醫院、社區中，各種護理床實現了比如抬背、曲腿等功能。但是，對於大面積大幅度的人體動作，比如側翻，還沒有成熟的設計方案。參見附圖1，目前市場上主要的側翻類護理床是由床板101 和床板102以及其中間連接處的轉軸組成，使用時，通過驅動裝置驅動床板101或床板102 繞轉軸翻動，使人體100產生側翻的動作(參見附圖2)。這種結構在機械功能上實現了人體的側翻，但是，由於轉軸在護理床的中間，而人體的轉動點與床板102的轉軸相距半個人體的寬度的距離，大約25cm。這種不同步的轉動方式導致人與床的摩擦嚴重，翻動時人體姿態不自然，易產生側滑而完成不了翻動。翻動時，人體背部與床板之間形成一個空間，造成姿態尷尬、患者使用體驗不好，還存在受傷的安全隱患。由於是半塊床板翻動，使床上的衣物也會隨之翻落。當人體要完成兩側翻動時，兩塊床板均要使用驅動裝置，增加了護理床的成本，並且操作複雜。
另外，現有的側翻類護理床沒有抬頭機構，在側翻過程中，要藉助護理人員才能對病人的頭部進行託起。發明內容
本發明的目的是為了解決上述技術問題，提供一種帶抬頭機構的側翻護理床，以期實現人體的翻動和床板的轉動實現同步，提高翻動的安全性和舒適度，並在側翻的同時具有託起頭部的聯動功能。
本發明採取的技術方案是一種帶抬頭機構的側翻護理床，包括床板、電機單元，其特徵是，所述床板沿長度方向分為第一固定床板、中間床板和第二固定床板，中間床板能分別繞其第一側邊或第二側邊進行翻動；所述第一固定床板、中間床板和第二固定床板的前端都接有相同長度的延長板， 第一固定床板和第二固定床板的延長板通過鉸鏈連接在所述第一固定床板和第二固定床板上，中間床板的延長板通過連接板固定連接在中間床板上；所述電機單元設置在所述中間床板下方，所述電機單元包括電機和V字形擺杆，當所述電機驅動所述擺杆擺動時，所述擺杆推動所述中間床板繞其第一側邊或第二側邊翻動；在所述延長板的下方設置抬頭機構，所述抬頭機構包括支架、第一支杆、第二支杆、第一支杆轉軸和第二支杆轉軸，所述兩個支杆轉軸設置在所述支架上，所述第一支杆設置在所述第一固定床板的延長板下方，所述第二支杆設置在所述第二固定床板的延長板的下方，所述第一支杆的第一端設置在第一支杆轉軸上，所述第二支杆的第一端設置在第二支杆轉軸上，所述第一支杆的第二端設置在所述第一固定床板的下表面，所述第二支杆的第二端設置在所述第二固定床板的下表面；所述兩個支杆呈V字形設置，所述電機傳遞動力給所述兩個支杆轉軸，當所述中間床板繞其第一側邊翻動時，所述第一支杆的第二端支起所述第一固定床板的延長板，當所述中間床板繞其第二側邊翻動時，所述第二支杆的第二端支起所述第二固定床板的延長板。
進一步的，所述電機單元包括減速部件，所述減速部件包括蝸輪蝸杆機構。
進一步的，所述電機單元設置在所述中間床板的下方中央，所述擺杆為兩個，分別設置在所述蝸輪蝸杆機構的兩側，所述兩個擺杆的間距約為床板長度的三分之一。
進一步的，在所述擺杆端部設置滑輪，在所述中間床板的下表面設置導槽，當所述擺杆擺動時，所述滑輪在所述導槽內滾動。
進一步的，所述抬頭機構包括長軸、鏈輪和鏈條，所述電機通過所述長軸、鏈輪和鏈條傳遞動力至所述支杆轉軸。
進一步的，在所述電機傳遞動力至所述支杆轉軸時進行了減速，其抬頭速率與側翻速率之比為1 :4。
本發明的有益效果是1、人體側翻的同時，抬起其頭部，使側翻過程更加舒適；2、使用側翻的電機單元就能實現抬頭功能，減小了護理床的重量，利於搬運；3、床頭的延長板可拆卸，用戶可根據需要選擇此功能；4、蝸輪蝸杆的應用，對翻轉後的中間床板和抬起的延長板產生了自鎖功能；5、抬頭速率與側翻速率比為1:4，使頭部抬起和側翻過程基本一致。
附圖1是現有技術中護理床的示意圖；附圖2是現有技術中護理床翻動一個角度的示意圖；附圖3是本發明中不帶抬頭機構的護理床的示意圖；附圖4是本發明中不帶抬頭機構的護理床翻動一個角度的示意圖；附圖5是本發明中不帶抬頭機構的護理床的平面結構示意圖；附圖6是本發明中不帶抬頭機構的護理床的立體結構示意圖；附圖7是本發明中不帶抬頭機構的護理床在側翻過程中某一位置的立體結構示意圖附圖8是本發明帶抬頭機構的護理床的立體結構示意圖；附圖9是本發明帶抬頭機構的護理床在側翻抬頭過程中某一位置的立體結構示意圖(
附圖中的標號分別為 100.人體；I.固定床板； 31.中間床板第-5.減速部件； 8.導槽；II.擺杆轉軸； 14.中間延長板 17.支架； 20.第一支杆；101.床板；102.床板；2.固定床板；3.中間床板；側邊；32.中間床板第二側邊；4.電機；6.擺杆；7.滑輪；9.支撐架；10.齒輪傳動部件12.第一延長板；13.第二延長板；15.鉸鏈；16.連接板；18.長軸；19滑輪；21.滑輪；22.第二支杆；23.鏈輪；24.鏈條；25.第一支杆轉軸；26.第二支杆轉軸。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明帶抬頭機構的側翻護理床的具體實施方式
作詳細說明。
為了讓本發明易於理解，本說明書中使用了一些方向性用語。需要說明的是，本說明書中所提到的方向性用語，例如「上」、「下」、「左」、「右」、「前」、「後」等，是參考附圖的方向， 以附圖中的XYZ坐標係為參照，Z軸正方向設為「上」，Z軸負方向設為「下」，X軸正方向設為「左」，X軸負方向設為「右」，Y軸正方向設為「前」，Y軸負方向設為「後」。使用的方向性用語是用以說明及理解本發明，而非用以限制本發明的保護範圍。
首先以不帶抬頭機構的側翻護理床說明本發明的側翻部分結構及工作過程。
參見附圖3，床板在其長度方向分為三部分固定床板1、中間床板3和固定床板 2，中間床板3的寬度和躺在其上的人體100寬度相當，一般以人體100的肩膀寬46至M 釐米為準，這樣，人體100的轉動點與中間床板3的轉軸距離很小或者重合。
參見附圖4，當中間床板3翻動時，人體100也以其轉動點翻動，達到了同步翻動。 雖然對於不同肩寬的人而言，其轉動點與中間床板3的轉軸的直線距離最大會有8釐米，但跟床板的寬度相比，影響極小，不會因此而產生如附圖2所示的人體背部架空的情況，也不會發生人體100翻動不成功而滑移甚至滑下床的情況。
參見附圖5、6，床板由第一固定床板1、第二固定床板2和設置在其中間的中間床板3組成，第一固定床板1和第二固定床板2用於擺放生活護理用品。第一固定床板1和第二固定床板2上設有支撐架9，支撐架9為Z字形，採用具有一定強度的金屬製成，在第一固定床板1和第二固定床板2的相向側邊設置多個支撐架9成一排，中間床板3置於支撐架9上，中間床板3的上表面與第一固定床板1及第二固定床板2的上表面平齊，用於鋪設床上用品。支撐架9的Z字形設計，不僅取到支撐中間床板3的作用，而且中間床板3可以在支撐架9內進行一定角度的翻動，角度控制在0至65度。第一固定床板1和第二固定床板2安裝在床架上(圖中未示出)，在中間床板3的下方中央設置電機單元，電機單元固定在地面、牆壁或床架上，電機單元包括電機4、減速部件5以及擺杆6，擺杆6呈V字形，具有兩個端部，擺杆6的兩端部置於中間床板3的下表面下方，擺杆6的兩端部之間的距離略小於中間床板3的寬度。在擺杆6的兩端部安裝有滑輪7，在中間床板3的下表面沿中間床板3 的寬度方向設置導槽8，滑輪7設置在導槽8內。減速部件5包括蝸輪蝸杆機構和齒輪傳動部件10，蝸輪蝸杆機構可以把電機4傳來的轉動改變90度方向並減速至每分鐘15轉左右，再通過齒輪傳動部件10進一步減速至每分鐘5至10轉。齒輪傳動部件10的輸出軸作為擺杆轉軸11，擺杆6安裝在擺杆轉軸11上。蝸輪蝸杆機構的設置，可以使蝸杆的兩端都設置一個齒輪傳動部件10，這時擺杆6也可設置兩個，分別設置在每個齒輪傳動部件10的輸出端擺杆轉軸11上，同時，在中間床板3的相對應位置，也安裝兩個導槽8。兩個擺杆6 之間的距離約為中間床板3的三分之一，在翻動中間床板3時，中間床板3的受力均勻。齒輪傳動部件10的設置，提高了擺杆轉軸11的高度，擺杆轉軸11的轉動中心接近中間床板 3，使電機4轉動的力矩減小。蝸輪蝸杆機構還具有自鎖功能，在翻動過程中可以承受大於 600N的壓力。
參見附圖7，護理床側翻的工作過程是，啟動電機4轉動，電機4可選4級雙輸出空心減速電機，其輸出轉速為每分鐘1450至1480轉，經過蝸輪蝸杆減速後，輸出轉速為每分鐘15轉左右，再經過齒輪傳動部件10進一步減速，使輸出軸即擺杆轉軸11的轉速為每分鐘5至10轉。擺杆6隨擺杆轉軸11轉動，擺杆6的右端部推動中間床板3繞其第一側邊 31向上翻動，此時，床板上的人體隨著中間床板的翻動向左側側翻。當中間床板3翻動到一個合適位置時，電機4停止，此時可以對側翻的病人進行護理或治療工作。由於蝸輪蝸杆的自鎖功能，側翻的中間床板3安全可靠。中間床板3的側翻角度控制在65度之內，就能滿足正常的護理或治療工作。護理或治療工作完成後，啟動電機4反轉，中間床板3緩慢放下至水平狀態，左側翻回合完成。當要進行右側側翻時，首先啟動電機4反轉，使擺杆6的左端部推動中間床板6繞其第二側邊32向上翻動。當要放下中間床板3時，使電機正轉，中間床板3緩慢放下至水平狀態，右側翻回合完成。
以上實施方式中，只有側翻過程，為了使人體側翻時頭部能夠抬起，讓病人在側翻時更加舒適，本發明增加了一個抬頭機構，抬頭機構為模塊化設計，用戶可以進行選擇性安裝和卸載。
參見附圖8，在護理床的前端安裝延長板，即在第一固定床板1上通過鉸鏈15連接第一延長板12，在第二固定床板2上通過鉸鏈15連接第二延長板13，在中間床板3上通過連接板16連接中間延長板14，第一延長板12、第二延長板13分別可以向上翻起，中間延長板14與中間床板3固定連成一體。在床板的下方安裝支架17，支架17為J字形，支架17 的第一端靠近電機4，支架17的第二端在延長板的下方，在支架17上設有一根長軸18，長軸18的一端通過齒輪與減速部件5的輸出端相連，長軸18的另一端裝有鏈輪23。支架17 在延長板下方的部分伸出兩個支腳，分別接近第一延長板12和第二延長板13的下表面，在兩個支腳上安裝第一支杆轉軸25和第二支杆轉軸沈，在第一延長板12下方的第一支杆轉軸25上安裝第一支杆20，第一支杆20的一端安裝在第一支杆轉軸25上，第一支杆20的另一端安裝一個滑輪19，滑輪19貼近第一延長板12的下表面；在第二延長板13下方的第二支杆轉軸沈上安裝第二支杆22，第二支杆22的一端安裝在第二支杆轉軸沈上，第二支杆 22的另一端安裝一個滑輪19，滑輪19貼近第二延長板13的下表面，第一支杆20和第二支杆22呈V字形。兩個支杆與延長板的角度可以調節，以保證側翻過程中抬頭的同步實現。 在第一支杆轉軸25和第二支杆轉軸沈上都安裝有鏈輪23，通過鏈條M與長軸18上的鏈輪相連接，通過長軸18的轉動來傳遞動力給第一支杆轉軸25和第二支杆轉軸沈上的鏈輪 23。由於第一支杆轉軸25和第二支杆轉軸沈的轉動方向相同，當第一支杆20轉動抬起第一延長板12時，第二支杆22遠離第二延長板13，對第二延長板13不產生作用，同樣，當第二支杆22轉動抬起第二延長板13時，第一支杆20遠離第一延長板12，對第一延長板12不產生作用。長軸18上的齒輪與減速機構5之間傳遞動力以及長軸18與支杆轉軸25之間傳遞動力時，通過齒輪及鏈輪23產生減速效力，設置第一支杆轉軸25和第二支杆轉軸沈的轉速與擺杆轉軸11的轉速比約為1 :4，使側翻過程中的抬頭動作比較平緩，提高舒適度。
參見附圖9，在護理床進行側翻時抬頭機構的工作過程是，當要進行向左側側翻時，啟動電機4轉動，中間床板3繞其第一側邊31開始側翻，減速部件5傳遞動力給長軸 18，長軸18上的鏈輪23通過鏈條M帶動第一支杆轉軸25和第二支杆轉軸沈轉動，第一支杆20抬起，滑輪19與第一延長板12的下表面產生滾動摩擦，頂起第一延長板12，使側翻的人體產生抬頭的動作，此時，第二支杆22向下轉動，對第二延長板13不產生作用。當側翻到一定角度時，停止電機4的轉動，由於減速部件5中的蝸輪蝸杆的自鎖功能，抬起的第一延長板12固定可靠。當人體要恢復平躺狀態時，啟動電機4反轉，中間床板3恢復到原位，第一延長板12也由於第一支杆20的向下轉動而恢復到原位。當要實現向右側側翻時， 驅動電機4的轉向與左側側翻相反即可完成。
以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種帶抬頭機構的側翻護理床，包括床板、電機單元，其特徵在於所述床板沿長度方向分為第一固定床板、中間床板和第二固定床板，中間床板能分別繞其第一側邊或第二側邊進行翻動；所述第一固定床板、中間床板和第二固定床板的前端都接有相同長度的延長板，第一固定床板和第二固定床板的延長板通過鉸鏈連接在所述第一固定床板和第二固定床板上，中間床板的延長板通過連接板固定連接在中間床板上；所述電機單元設置在所述中間床板下方，所述電機單元包括電機和V字形擺杆，當所述電機驅動所述擺杆擺動時， 所述擺杆推動所述中間床板繞其第一側邊或第二側邊翻動；在所述延長板的下方設置抬頭機構，所述抬頭機構包括支架、第一支杆、第二支杆、第一支杆轉軸和第二支杆轉軸，所述兩個支杆轉軸設置在所述支架上，所述第一支杆設置在所述第一固定床板的延長板下方， 所述第二支杆設置在所述第二固定床板的延長板的下方，所述第一支杆的第一端設置在第一支杆轉軸上，所述第二支杆的第一端設置在第二支杆轉軸上，所述第一支杆的第二端設置在所述第一固定床板的下表面，所述第二支杆的第二端設置在所述第二固定床板的下表面；所述兩個支杆呈V字形設置，所述電機傳遞動力給所述兩個支杆轉軸，當所述中間床板繞其第一側邊翻動時，所述第一支杆的第二端支起所述第一固定床板的延長板，當所述中間床板繞其第二側邊翻動時，所述第二支杆的第二端支起所述第二固定床板的延長板。
2.根據權利要求1所述的帶抬頭機構的側翻護理床，其特徵在於所述電機單元包括減速部件，所述減速部件包括蝸輪蝸杆機構。
3.根據權利要求2所述的帶抬頭機構的側翻護理床，其特徵在於所述電機單元設置在所述中間床板的下方中央，所述擺杆為兩個，分別設置在所述蝸輪蝸杆機構的兩側，所述兩個擺杆的間距約為床板長度的三分之一。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的帶抬頭機構的側翻護理床，其特徵在於在所述擺杆端部設置滑輪，在所述中間床板的下表面設置導槽，當所述擺杆擺動時，所述滑輪在所述導槽內滾動。
5.根據權利要求1至3中任一項所述的帶抬頭機構的側翻護理床，其特徵在於所述抬頭機構包括長軸、鏈輪和鏈條，所述電機通過所述長軸、鏈輪和鏈條傳遞動力至所述支杆轉軸。
6.根據權利要求1至3中任一項所述的帶抬頭機構的側翻護理床，其特徵在於在所述電機傳遞動力至所述支杆轉軸時進行了減速，其抬頭速率與側翻速率之比為1 :4。
全文摘要
本發明公開了一種帶抬頭機構的側翻護理床，包括床板、電機單元，床板沿長度方向分為第一固定床板、中間床板和第二固定床板，電機單元設置中間床板下方，電機單元包括電機和V字形擺杆，當電機驅動擺杆擺動時，擺杆推動中間床板繞其第一側邊或第二側邊翻動，在延長板的下方設置抬頭機構，抬頭機構包括支架、第一支杆、第二支杆、第一支杆轉軸和第二支杆轉軸，電機傳遞動力給支杆轉軸，當中間床板繞其側邊翻動時，支杆的第二端支起固定床板的延長板，實現抬頭功能，並與側翻過程同步。
文檔編號A61G7/015GK102525759SQ201110410899
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月12日 優先權日2011年12月12日
發明者王慶明, 王 琦 申請人:上海電機學院