傳感器單元、用於患者的床及更改患者的床的方法
2023-10-21 08:09:57
專利名稱：傳感器單元、用於患者的床及更改患者的床的方法
技術領域：
本發明涉及一種傳感器單元和一種用於患者的床。而且，本發明涉及 一種更改患者的床的方法。
背景技術：
在睡眠時監測患者在不同情形下、絕大部分在醫院布置中是一種標準 措施。根據診斷，監測不同的參數。通常需要的參數是重量、心率、呼吸 速率和呼吸異常以及睡眠時的其他指定的運動模式。它需要作出大的技術 努力和採用不同的技術，以測量這些量。
在專利申請EP05109419.1 (菲利普ID298116)中，最近已描述了一種 床邊監測的新技術，包括監測系統，所述監測系統的傳感器單元集成在醫 用床中。該新系統使得可以機械方式探測患者的存在性、患者的運動、呼 吸速率和心率。然而，在實際應用中，這種類型的患者監測僅應用於所有 患者中的一定部分患者。由於金錢或工作流程的考慮，僅在需要時為床配 備傳感器單元是具有大得的吸引力。
發明內容
本發明的目的是提供一種技術方案，其使得在需要時可變換床的傳感 器單元。
本發明的上述目的通過用於測量沿第一方向作用的至少一個力分量的 傳感器單元實現，所述傳感器單元包括多個機械緊固件，所述緊固件適 於以使傳感器單元相對於床處於明確限定的位置的方式建立與床的機械連 接，所述緊固件可在所述第一方向上拆卸。
根據本發明，上述目的通過一種用於患者的床實現，所述床包括用於 在第一方向上操控患者的位置的系統，且還包括多個機械緊固件，其中，所 述多個緊固件將多個傳感器單元以使每個傳感器單元相對於床處於明確限定的位置的方式加裝到床，且所述多個緊固件適於使每個傳感器單元可被 更換為另一傳感器單元，而且所述緊固件可在第一方向上拆卸，所述更換 可通過使用床的操控系統實現。
根據本發明，上述目的通過一種更改患者的床的方法實現，所述床包 括用於在第一方向上操控患者的位置的系統，且還包括多個機械緊固件， 所述緊固件可在第一方向上拆卸，所述方法包括以下步驟以使患者從第 一位置移動到第二位置的方式操作操控系統；將多個第一傳感器單元更換 為第二傳感器單元，所述多個第一傳感器單元以使每個傳感器單元相對於 床處於明確限定的位置的方式藉助於緊固件加裝到床；以及以使患者從第 二位置移動到第一位置的方式操作操控系統。
本發明描述了床和傳感器單元的設計。而且，本發明描述了一種操縱 所述床的傳感器單元的方法。
根據本發明的床被定義為依靠或坐在上面的表面或其他任何裝置，例 如，傳統的床、醫用床、沙發、傳統椅子、牙科椅子、輪椅、(操作)臺等。 然而，本發明優選適用於醫院設備。因此，床優選是醫用床。
根據本發明的工作傳感器單元優選是在專利申請EP05109419.1 (菲利 普ID298116)中描述的傳感器單元，其公開通過引用結合在此。
本發明的核心思想是提供一種技術方案，其允許在需要時通過傳感器 單元翻改床。因此，不是每個醫用床必須包括這些集成的傳感器單元，但 在相關時可配備傳感器單元。這顯著降低了醫用床的成本。翻改可很容易 地由負責人員進行，不需要技術人員。根據本發明，這通過使用可拆卸的 機械緊固件實現，所述緊固件將虛擬傳感器單元或工作傳感器單元加裝到 床，使得虛擬傳感器單元或工作傳感器單元相對於床處於明確限定的位置。 本發明的主要優點在於，容易將一種類型的傳感器單元更換為另一種類型 的傳感器。這通過使用床的現有操控系統實現。換言之，已經可用的床的 操控系統可用於翻改。而且，本發明同樣可用於簡單更換工作傳感器單元， 例如在修理或維護的情況下。由於緊固件可在操控系統操作的相同方向上 拆卸，所述方向還與要由傳感器單元測量的力作用的方向對應，因此可更 容易翻改，同時可保證傳感器單元與床之間的可靠機械連接。
將基於從屬權利要求限定的以下實施例進一步描述本發明的這些和其他方面。
根據本發明的優選實施例，虛擬傳感器單元和工作傳感器單元包括多 個花鍵軸，床包括用於所述花鍵軸的多個接收部件，或反之。通過這種方 式，提供了非常簡單和有效的加裝系統。花鍵軸元件的使用消除了在更換 傳感器單元的過程中混亂的危險。為了在傳感器單元更換或翻改過程中容 易操作，花鍵軸和接收部件沿操控系統的操作方向行進。翻改可容易地由 照管人員或甚至費用工實施。如果合適，也可使用其他加裝元件。
根據本發明的另一優選實施例，多個緊固件包括快速打開裝置。快速 打開裝置的使用使得可更加容易地執行更換工序，確保在短的床操控時間 內快速翻改。
優選地，床包括底框架和患者支撐部件，患者支撐部件連接到底框架。 由於醫用床中的患者支撐部件通常以可調節的方式(例如，用於提供高度 調節)連接到底框架，因此，將傳感器單元集成在患者支撐部件中需要在 測量和/或數據處理方面付出較多，這是因為力分量的方向可隨著患者支撐 部件的位置變化而變化。因此，為了不顯眼地監測所述參數，優選集成在 底框架中。因而，根據本發明的又一優選實施例，多個緊固件加裝到底框 架和患者支撐部件、或者為它們的一部分，且多個虛擬傳感器單元或多個 工作傳感器單元藉助於緊固件加裝在患者支撐部件與底框架之間。該位置 可使得測量患者支撐部件相對於床的底框架的力。這可最優地表徵出患者 的運動，確保心率、呼吸速率和重量的最佳提取，且也可在一時段上監測 這些數據。
根據本發明的又一優選實施例，操控系統適於將患者支撐部件降低到 置換位置，在所述置換位置，傳感器單元可部分地從床拆卸，且可執行傳 感器單元的更換，同時患者支撐組件由多個置換杆從下方支撐。在翻改時， 所述置換杆用於床的底框架的替換物。置換杆的使用確保在更換過程中安 全定位患者支撐部件。
根據本發明的另一優選實施例，提供了液壓操控系統，用於容易地操 控患者支撐部件，從而，保證易於翻改。
本發明允許在需要時第一時間為床更換新監測系統的傳感器單元，使 得可以機械方式感測患者的存在性、患者的運動、呼吸速率和心率。
下面，參看以下實施例和附圖示例性地詳細描述本發明的這些和其他
方面；附圖包括
圖1示出了具有四個傳感器單元的醫用床的示意性圖示；
圖2示出了具有花鍵軸和用於所述花鍵軸的接收部件的工作傳感器單
元的圖示，所述接收部件加裝到床框架(未示出)和患者支撐部件(未示
出)；以及
圖3以七個步驟示出了如何將虛擬傳感器單元更換為工作傳感器單元 或反之的圖解。
具體實施例方式
圖1示出了典型的可移動醫用床2。床2包括底框架3、和可移動患者 支撐部件4。患者的床墊(未示出)定位在患者支撐部件4的上側5。底框 架3包括輪架6和四個車輪7，且它還包括四個床柱8，所述床柱8從輪架 6向上延伸，以支承患者支承部件4。在每個床柱8的上端，設有相同的工 作傳感器單元9。換言之，患者支撐部件4經由所述傳感器單元9連接到四 個床柱8的上端。在患者的高度以及患者支撐部件4的不同區域11相對彼 此的定位方面，床2是可藉助於液壓裝置(未示出)調節配置的。
傳感器單元9將底框架3與患者支撐部件4以可移動的方式連接起來。 這意味著，如果患者處於床墊上，患者支撐部件4可沿著箭頭12的方向向 下移動。如果患者移動，患者支撐部件4可以以任意側向，例如沿箭頭13 的方向或沿箭頭14的方向側向移動。這些側向運動可由例如患者轉身時的 "大型"運動引起，或由"小型"運動例如通過患者的心跳或通過患者的 呼吸引起。
每個工作傳感器單元9包括兩個力傳感器裝置，所述力傳感器裝置用 於感測不同方向12、 13、 14上的力分量，這在EP05109419.1 (菲利普 ID298116)中更詳細地進行了解釋。每個傳感器單元9包括發送器，用於 通過使用有線或無線數據通信鏈路向數據裝置發送測量數據。傳感器單元9 的特定位置使得可測量患者相對於床2的底框架3躺在上面的床墊和患者支撐部件的力。患者的重量及患者的運動可被表徵，且患者的心率和呼吸 速率可通過數據裝置提取，為此，所述數據裝置包括計算機，所述計算機 執行專用的電腦程式，用於從測量數據提取所述信息。
在圖2中，示出了單個工作傳感器單元9。在該實施例中，充當第一傳 感器裝置的應變式傳感器25加裝到患者支撐部件4。為此，花鍵軸50加裝 到傳感器單元9的上連接板27。上連接板27藉助於三個連接件30安裝到 患者支撐部件4的下側29。
花鍵軸50從傳感器單元9的上連接板27沿著箭頭12的方向正交地向 著患者支撐部件4延伸。患者支撐部件4包括連接板51，所述連接板51 包括圓筒體，所述圓筒體具有用於所述花鍵軸的接收部件52。所述接收部 件52沿相同的方向從患者支撐部件4的連接板51正交地向著傳感器單元9 延伸。接收部件52包括多個軸向延伸的凹入空間(凹槽)53。花鍵軸50 設有沿著其軸向方向延伸的多個肋54，所述肋54被成形為與接收部件52 的所述多個凹入空間53相符，用於使花鍵軸50與接收部件52咬合。通過 採用這種方式，對軸的軸線提供止動作用。這樣，傳感器單元9相對於患 者支撐部件4處於明確限定的位置。花鍵軸50藉助於成固定螺釘55的形 式的快速打開裝置被保持在接收部件52中。所述固定螺釘55適於在花鍵 軸50已處於其端部位置之後通過進入花鍵軸50中的孔56而將花鍵軸50 固定在接收部件52中。為此，固定螺釘55設置在接收部件的圓筒體中的 開口 57中。固定螺釘55確保即使在患者支撐部件4和/或床2的運動過程 中也具有穩定的結構。為了清楚起見，圖2中的圓筒體被示為略去了圓筒 體的壁的多個部分。
應變式傳感器25適於測量豎直方向12上的力分量，以提供患者的重 量。應變式傳感器25水平地安裝在保護盒26內，所述保護盒26具有圓柱 形形狀。應變式傳感器25的一端藉助於豎直的中間件(未示出)與上T形 連接板27的自由端連接。
應變式傳感器25的另一端藉助於連接件與滑動件31連接。滑動件31 允許底框架3和患者支撐部件4產生相對運動。滑動件31安裝在軌道元件 33上。軌道元件33水平地、且與應變式傳感器25的縱向軸線34垂直地延 伸。滑動件31的一個前端35抵靠著壓電傳感器36。壓電傳感器36充當第二傳感器裝置，且剛性地連接到大體上為U形的下連接板37。下連接板37 包括另一花鍵軸50，所述花鍵軸50從下連接板37正交地向著底框架3延 伸。底框架還包括連接板51，所述連接板51包括用於所述花鍵軸50的接 收部件52。緊固件50， 52，…的功能與上述的緊固件50， 52，…的功能相 同。這樣，傳感器單元9相對於底框架3處於明確限定的位置。
弓I導滑動件31的軌道元件33設置在下連接板37的兩個U形腿部39、 40之間，且壓電傳感器36安裝在第一 U形腿部39的內側。壓電傳感器36 適於測量水平方向、即方向13或14上的力分量，以提供關於患者運動的 信息。換言之，每個另外的水平力分量將在壓電傳感器36中產生信號。滑 動件31經由預應力螺旋彈簧41與壓電傳感器36連接。在壓電傳感器36 上施加某一限定的張力的螺旋彈簧41安裝在相對的第二 U形腿部40的內 側，且與滑動件31的另一前端42連接。螺旋彈簧41的初始張力可通過位 於第二U形腿部40的外側的調節螺釘43調節。除了螺旋彈簧41以外，還 可使用其他類型的彈性元件。
機械緊固件50， 52，…的功能己針對工作傳感器單元9進行了描述。 根據本發明的虛擬傳感器單元(未示出)具有相同的加裝功能。然而，虛 擬傳感器單元是機械構件，其取代工作傳感器單元9，而未承載傳感器25、 26，因此成本較低。換言之，虛擬傳感器單元主要包括彼此連接的上、下 連接板、和花鍵軸50。當需要監視患者時，每個虛擬傳感器單元可更換為 工作傳感器單元9，這將在下面進行描述。
參看圖3，解釋更換過程。為了將虛擬傳感器單元9'更換為工作傳感 器單元9，在第一步驟IOI，虛擬傳感器單元9'和患者支撐部件4之間的花 鍵軸50的固定螺釘55被鬆開。在接著的步驟102中，置換杆60被使得可 供利用。所述置換杆60優選是床2的底框架3的一部分，且需要時可藉助 於接頭提供。床2包括液壓操控系統61 (在圖1中僅示意性地被示出)。在 步驟103中，藉助於所述操控系統，患者支撐部件4下降(沿方向12)到 置換位置。在該位置，患者支撐部件4由多個置換杆60從下方支撐，同時 床柱8處於低到使虛擬傳感器單元9'不與患者支撐部件4接觸的位置。在 步驟104，虛擬傳感器單元9'可從床2上拆卸，且可在步驟105執行更換。 在步驟106中，此時配備有工作傳感器單元9的底框架4再次被升起，並固定螺釘55可被固定。最後，在步驟107中，置換杆60可被摺疊起來。
對於本領域的普通技術人員來說，顯而易見的是，本發明並不局限於 前面的示例性實施例的細節，而是本發明可以在不脫離其精神或基本特徵 的情況下以其他特定的方式實施。因此，所述實施例在所有方面應理解為 示例性，而非限制性的，本發明的範圍由權利要求書限定而不是由前面的 描述限定，因此在權利要求的意思和等效替換的範圍內的所有改變應包括 在其中。而且，顯而易見的是，表述"包括"未排除其他元件或步驟，表 述"一個"不排除多個，且單個元件、例如計算機系統或另一單元可完成
權利要求書中所記載的多個裝置的功能。權利要求中的任何附圖標記不應 解釋為限制所涉及的權利要求。
附圖標記
1(無)
床
底框架
4患者支撐部件
5上側
6輪架
7輪
8床柱
9傳感器單元
10(無)
11可移動區域
12向下方向
13側向
14側向
15(無)
16(無)
17(無)18(無)
19(無)
20(無)
21(無)
22(無)
23(無)
24(無)
25應變式傳感3
26保護盒
27上連接板
28(無)
29下側
30連接件
31滑動件
32(無)
33軌道元件
34縱向軸線
35丄山 刖順
36壓電傳感器
37下連接板
38(無)
39U形腿部
40U形腿部
41螺旋彈簧
42丄山 目U順
43調節螺釘
44(無)
45(無)
46(無)
47(無)48(無)
49(無)
50花鍵軸
51連接板
52接收部件
53凹槽
54肋
55固定螺釘
56孔
57開口
58(無)
59(無)
60置換杆
61液壓系統
權利要求
1. 一種用於測量沿第一方向(12)作用的至少一個力分量的傳感器單元(9)，包括多個機械緊固件(50，...)，所述緊固件(50，...)適於以使傳感器單元(9)相對於床(2)處於明確限定的位置的方式建立與床(2)的機械連接，所述緊固件(50，...)可在所述第一方向(12)上拆卸。
2. —種用於患者的床(2)，包括用於在第一方向(12)上操控患者 的位置的系統(61)，且還包括多個機械緊固件(50， 52，...)，其中，-所述多個緊固件(50， 52，...)以使每個傳感器單元(9， 9')相 對於床(2)處於明確限定的位置的方式將多個傳感器單元(9， 9')加裝 到床(2);-所述多個緊固件(50， 52，…)適於使得每個傳感器單元(9， 9') 可被更換為另一傳感器單元(9， 9，)，且所述緊固件(50， 52，...)可在 第一方向(12)上拆卸；以及-所述更換可通過使用床(2)的操控系統(61)實現。
3. 如權利要求2所述的床(2)，其特徵在於，傳感器單元是工作傳 感器單元(9)或虛擬傳感器單元(9')。
4. 如權利要求2所述的床(2)，其特徵在於，工作傳感器單元(9) 適於測量沿第一方向(12)作用的第一力分量、和沿第二方向(13， 14) 作用的第二力分量，所述第二方向(13， 14)與所述第一方向(12)不 同，所述第一力分量與患者的多個第一參數、例如患者重量對應，所述 第二力分量與患者的多個第二參數、例如患者的運動對應。
5. 如權利要求2所述的床(2)，其特徵在於，傳感器單元(9， 9') 包括多個花鍵軸(50)，床(2)包括用於所述花鍵軸(50)的多個接收2部件(52)，或者反之。
6. 如權利要求2所述的床(2)，其特徵在於，操控系統(61)適於 沿第一方向(12)將患者支撐部件(4)降到置換位置，在所述置換位置， 傳感器單元(9， 9')可部分地從床(2)拆卸，且傳感器單元(9， 9，) 的更換可被執行，此時患者支撐部件(4)由多個置換杆(60)從下方支 撐。
7. 如權利要求2所述的床(2)，其特徵在於，多個緊固件(50，52，...)加裝到底框架(3)和患者支撐部件(4)、或者為底框架(3)和患者支 撐部件(4)的一部分，多個傳感器單元(9， 9')藉助於緊固件((50， 52，…)加裝在底框架(3)和患者支撐部件(4)之間。
8. 如權利要求2所述的床(2)，其特徵在於，多個緊固件(50， 52，…) 包括快速打開裝置(55)。
9. 如權利要求2所述的床(2)，其特徵在於，它具有液壓操控系統 (61)。
10. —種更改患者的床(2)的方法，所述床(2)包括用於在第一方 向(12)上操控患者的位置的系統(61)，且還包括多個機械緊固件(50， 52，...)，所述緊固件(50， 52，...)可在第一方向(12)上拆卸，所述 方法包括以下步驟.--以使患者從第一位置移動到第二位置的方式操作操控系統(61);-將多個第一傳感器單元(9， 9')更換為第二傳感器單元(9， 9')， 所述多個第一傳感器單元(9， 9')以使每個傳感器單元(9， 9')相對於 床(2)處於明確限定的位置的方式加裝到床(2);以及-以使患者從第二位置移動到第一位置的方式操作操控系統(61)。
全文摘要
本發明使得在需要時使用新的監視系統的傳感單元(9)對床(2)進行翻改，這使得可機械感測患者的存在、患者的移動、呼吸和心率。
文檔編號A61B5/11GK101437448SQ200780016314
公開日2009年5月20日 申請日期2007年4月24日 優先權日2006年5月5日
發明者A·布勞爾斯, R·多沙伊德 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司