專利名稱：全自動多功能自理病床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于一種適用于醫(yī)院、療養(yǎng)院中不能下床大小便的病人使用的自理病床。
對于癱瘓者、截癱患者、產(chǎn)婦及行動不便、久病臥床、手術(shù)后暫不能下床等病人來說，大小便是一件困難而且極其痛苦的事；對于長期臥床不起、不便翻身擦洗的癱瘓者來說，常常需要變換坐、臥姿態(tài)，常常遭受褥瘡之苦。本專利設(shè)計(jì)人是在作大腿靜脈切開檢查和患腰部疾病，大小便極端痛苦的情況下而萌發(fā)此設(shè)計(jì)思想的。目前醫(yī)院里只有靠手搖或手拉的二折、三折和四折病床，搖把為單、雙或三個，且均無在床上大小便的功能。有關(guān)能在床上大小便的病床的專利也不少，如中國專利92219114.X《方便床》、93243425.8《多功能自動接便床》和95245238.3《臥床病人自解大小便裝置》等專利，用不同方法解決病人大小便的困難，但是，上述專利對以下問題未引起足夠注意1．服務(wù)對象是一些生活不能自理、久病體弱、手術(shù)后用力會引起疼痛、甚至癱瘓的病人，要他們臀下取物或搖動各種手把等是不現(xiàn)實(shí)的。
2．結(jié)構(gòu)力求簡單，控制力求方便，使用力求簡便、可靠。為了改變病床的狀態(tài)，上述專利有的采用三套電機(jī)傳動系統(tǒng)，有的采用二套齒輪齒條和多種軸、齒輪、棘輪傳動，有的甚至采用皮帶傳動、鍵輪傳動、齒輪、凸輪傳動，這些都使得結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜，為了清潔肛門，結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，得不償失。
3．噪音問題。復(fù)雜的機(jī)械傳動，特別是多個電機(jī)產(chǎn)生的噪音，會使整個病房的病人不得安寧。
4．降低制造成本，從而降低銷售價格也是值得注意的。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述專利的缺點(diǎn)而為病人提供一種全自動多功能自理病床，病人只需輕輕按動按鈕，就可以想坐就坐，想睡就睡，想大小便也毫不費(fèi)力就能如愿，便后還能方便地清洗，給病人一個安靜舒適的自理環(huán)境，使他們早日康復(fù)。
本實(shí)用新型是這樣來實(shí)現(xiàn)的病床由床架(1)、背板(2)、座板(4)、腿板(10)、踏腳板(12)及控制裝置組成，四塊板依次用鉸鏈連接，背板(2)可上旋0°～90°，腿板(10)可下旋0°～90°，座板(4)與床架(1)固為一體，中心開有便孔，床架(1)上裝有驅(qū)動裝置，經(jīng)推桿(21)、短連桿驅(qū)動四連桿機(jī)構(gòu)，從而驅(qū)動背板(2)與腿板(10)同方向同步轉(zhuǎn)動，形成人體坐、臥多種姿態(tài)，同時，通過拉輪(5)拉動托架(6)，依次帶動座板(4)背面的塞蓋起落裝置和便盆移動裝置，完成便前的準(zhǔn)備工作和便后的收拾工作。腿板(10)和托架(6)運(yùn)動與否，決定于各自的電磁鎖機(jī)構(gòu)(8)、(13)是否解鎖，驅(qū)動裝置、電磁鎖機(jī)構(gòu)(8)、(13)的動作，受控制裝置的程序控制，這樣就能產(chǎn)生“臥”、“半坐”、“坐”、“臥解”、“半坐解”、“坐解”六種狀態(tài)和一種“呼叫”功能，供病人選用。
本病床采用微電腦進(jìn)行控制，控制電路由單片機(jī)、雙向可控硅及其觸發(fā)電路組成(見附圖5)，其控制裝置由控制盒和手持式控制器(以下簡稱手控器)組成。手控器上有一屏幕，顯示當(dāng)前設(shè)定的狀態(tài)，同時還有語音提示，按“設(shè)定”按鈕，設(shè)定所需功能，按“啟動/暫?！卑粹o后，即可按程序自動運(yùn)行。屏幕采用LED數(shù)碼管原理，通過不同LED的亮、滅的正確組合來形成不同狀態(tài)的圖形，也可以采用在面發(fā)光板的發(fā)光面上貼上各種狀態(tài)圖形的面膜來實(shí)現(xiàn)。
本病床的六種狀態(tài)是依靠一些關(guān)鍵部件來實(shí)現(xiàn)的。關(guān)鍵部件有驅(qū)動裝置、異形桿、四連桿機(jī)構(gòu)、塞蓋起落裝置、便盆移動裝置和電磁鎖機(jī)構(gòu)?，F(xiàn)分別闡述如下1．驅(qū)動裝置由電動機(jī)(20)、聯(lián)軸節(jié)(19)和減速器(18)組成。減速器(18)由蝸桿、蝸輪、螺桿、殼體組成，蝸輪中心是螺母。此減速器是蝸桿副和螺旋副的巧妙結(jié)合，輸入軸為蝸桿，輸出軸為螺桿(17)，螺桿(17)一端與推桿(21)銷接，蝸桿副設(shè)計(jì)成自鎖。因此，背板(2)在任意角度上停機(jī)，均不會下滑。
2．異形桿(3)其上有拉輪(5)和轉(zhuǎn)換銷，異形桿的功能有(見附圖3)(1)是背板(2)的延伸桿，與背板(2)構(gòu)成四連桿機(jī)構(gòu)的原動桿，(2)其上的拉輪(5)是塞蓋起落裝置和便盆移動裝置的動力源；(3)其上的轉(zhuǎn)換銷用于“臥解”程序與其他五種程序的轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換銷銷上，使異形桿(3)與背板(2)成為一體，是四連桿機(jī)構(gòu)的原動桿；轉(zhuǎn)換銷拔出，異形桿(3)與背板(2)可相對轉(zhuǎn)動，完成“臥解”功能轉(zhuǎn)換。
3．四連桿機(jī)構(gòu)由背板(2)和固定于背板(2)的異形桿(3)構(gòu)成的構(gòu)件--原動桿、腿板(10)和固定于腿板(10)的撐桿構(gòu)成的構(gòu)件--從動桿、座板(4)--固定桿及長連桿(16)四個構(gòu)件組成(見附圖3)，原動桿與從動桿平行且相等。因此，只需一套驅(qū)動裝置即可驅(qū)動背板(2)與腿板(10)同方向同步轉(zhuǎn)動，故而產(chǎn)生“坐”和“坐解”兩種狀態(tài)。由于長連桿(16)與異形桿(3)連接處開成長形槽，可相對滑動，背板(2)向上轉(zhuǎn)時，若腿板(10)上的電磁鎖機(jī)構(gòu)(13)不解鎖，腿板(10)不向下轉(zhuǎn)，故而產(chǎn)生“半坐”和“半坐解”兩種狀態(tài)；若腿板(10)上的電磁鎖機(jī)構(gòu)(13)解鎖，則腿板(10)在長連桿(16)限制下，靠自重向下轉(zhuǎn)，仍如同四連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動。
4．塞蓋起落裝置由塞蓋(7)、短導(dǎo)軌(25)、托架(6)和電磁鎖機(jī)構(gòu)(8)組成(見附


圖1與附圖2)。短導(dǎo)軌(25)將塞蓋(7)與移動架(23)連在一起，當(dāng)電磁鎖機(jī)構(gòu)(8)解鎖后，拉輪(5)拉動托架(6)轉(zhuǎn)離塞蓋(7)，塞蓋(7)則沿短導(dǎo)軌(25)下滑，落到移動架(23)中，打開便孔，反之則堵住便孔。
5．便盆移動裝置由便盆(22)、移動架(23)、導(dǎo)軌(26)、剎車?yán)K(15)、支架(14)和復(fù)位彈簧(24)組成(見附圖2)。通過導(dǎo)軌(26)將移動架(23)安裝于座板(4)背面橫梁內(nèi)側(cè)，當(dāng)托架(6)鉤住固定在支架(14)上的剎車?yán)K(15)中的鋼絲繩，即可拉動移動架(23)沿導(dǎo)軌(26)移動，將便盆(22)移到便孔下方，移動架(23)依靠復(fù)位彈簧(24)復(fù)位。
6．電磁鎖機(jī)構(gòu)(8)、(13)由牽引電磁鐵、杠桿、鋼絲繩和插銷組成，杠桿起力的放大和轉(zhuǎn)向作用，插銷阻止腿板(10)或托架(6)下旋。
本病床設(shè)置了多用小桌(11)，以便于病人喝茶、就餐、娛樂使用，也可以伏在上面擦洗背部。此桌由鋼架、面板、可折疊扶手和滾輪組成，可架在兩床邊角鋼上前后移動，移動到病人面前時，有一禊形塊(9)限位，以防小桌受力退回，只有滾輪上抬，超過楔形塊(9)頂部，方能退回。
本病床設(shè)置了“呼叫”功能，供病人應(yīng)急時使用，呼叫聲可根據(jù)病人的喜好事先設(shè)定。
和現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果本實(shí)用新型采用機(jī)電一體化技術(shù)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，機(jī)械結(jié)構(gòu)上采用四連桿機(jī)構(gòu)原理及聯(lián)動原理，解決病人坐、臥變換的需求和符合人們坐起來大小便的習(xí)慣，對于不能坐起來的病人，可以用“臥解”來大小便，至于清洗，用“坐解”或“臥解”兼顧，從而使結(jié)構(gòu)大大簡化，降低了制造成本電氣上采用單片機(jī)及其軟件進(jìn)行控制，硬件盡量少用分立元件，多用集成芯片，提高了可靠性，減少了調(diào)試工作量，軟件采用冗余原理設(shè)計(jì)，也提高了可靠性。采用手控器控制，方便、直觀，很輕松就能實(shí)現(xiàn)六種姿態(tài)的轉(zhuǎn)換，而且采用圖形顯示和語音提示，聾啞、盲人均可使用。同時，病床的傳動系統(tǒng)由低噪音的蝸桿副、螺旋副及連桿傳動構(gòu)成，從而降低了噪音，再有多用小桌的使用和“呼叫”功能的設(shè)置，給病人一個安靜舒適的自理環(huán)境，使他們沒有任何精神負(fù)擔(dān)，利于早日康復(fù)。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)總圖(處于執(zhí)行“坐”程序，45°暫停時的狀態(tài))圖2結(jié)構(gòu)總圖A-A剖視圖圖3四連桿機(jī)構(gòu)示意圖圖4手控器外形圖(屏幕顯示“坐解”時的狀態(tài))圖5控制裝置控制原理圖假設(shè)病人坐在床上，忽然需要大便，便后還想坐一會，與病友下一盤棋。其實(shí)施方式如下(1)取手控器，按“ON”按鈕，此時顯示“臥”狀態(tài)(缺省值)；(2)按“設(shè)定”按鈕，當(dāng)出現(xiàn)“坐解”圖形時，停按(見圖4)；(3)安“啟動/暫停”按鈕，完成大便前的操作，病床將按程序動作，背板先慢慢放平，再徐徐上升，上升到90°時，喇叭鳴三聲，此時即可大便，便后繼續(xù)下面操作；(4)重復(fù)步驟(1)；(停機(jī)后約三分鐘，電源自動切斷，故仍需按電源開關(guān)按鈕“ON”)(5)胺“設(shè)定”按鈕，出現(xiàn)“坐”圖形時，停按；(6)按“啟動/暫停”按鈕，背板先慢慢放平，再徐徐上升，在你感覺舒適時，再按一下“啟動/暫?！卑粹o，病床將停止動作，如不按，則背板上旋到90°時自動停止，完成“坐”程序；(7)輕拉多用小桌，到位后即可對奕了。
現(xiàn)詳細(xì)闡述病床動作過程當(dāng)操作完成第3步時，電動機(jī)(20)啟動(正轉(zhuǎn))，經(jīng)減速器(18)減速，螺桿(17)拉動推桿(21)經(jīng)短連桿拉異形桿(3)，由于此時異形桿(3)與背板(2)固為一體，因此，背板(2)下旋，腿板(10)在四連桿機(jī)構(gòu)的作用下，同步上升，直到放平。放平后，幾乎同時產(chǎn)生五個動作(1)托架(6)上的電磁鎖機(jī)構(gòu)(8)解鎖；(2)腿板(10)上的電磁鎖機(jī)構(gòu)(13)解鎖；(3)托架(6)下旋，壓在異形桿(3)上的拉輪(5)上；(4)腿板(10)下旋，壓在長連桿(16)上；
(5)電動機(jī)(20)停機(jī)再重新啟動(反轉(zhuǎn))，經(jīng)減速器(18)減速，螺桿(17)推動推桿(21)經(jīng)短連桿推異形桿(3)，從而使背板(2)上旋，在背板(2)上旋的瞬間，同時產(chǎn)生以下動作(1)腿板(10)開始下旋；(2)拉輪(5)開始下施(3)托架(6)開始下旋；(4)塞蓋起落裝置開始動作。
背板(2)繼續(xù)上旋，拉輪(5)漸漸進(jìn)入托架(6)兩側(cè)槽形鋼中，當(dāng)背板(2)轉(zhuǎn)過約73°時，塞蓋(7)沿短導(dǎo)軌(25)落到移動架(23)中，隨移動架(23)一起移動，同時，托架(6)頂端的鉤子鉤住剎車?yán)K(15)中的鋼絲，拉動移動架(23)開始移動。當(dāng)背板(2)上旋到90°時，限位開關(guān)動作，控制裝置切斷電源，電動機(jī)停轉(zhuǎn)。喇叭鳴叫三聲，表示完成“坐解”程序，通知病人可以大便了，此時便盆(22)已移到了便孔下方，塞蓋(7)在床的另一側(cè)。如果塞蓋(7)上的墊套臟了，可拉出塞蓋(7)上部，更換后插入。
病人執(zhí)行第6步操作時，病床的動作與第3步相同，但塞蓋起落裝置和便盆移動裝置的動作相反，除便盆移動裝置的動力是復(fù)位彈簧(24)外，其余均來自電動機(jī)。當(dāng)背板(2)放平后，電動機(jī)停轉(zhuǎn)，便盆(22)回到原處，便盆蓋自動蓋嚴(yán)，防止臭氣散發(fā)。
背板(2)放平瞬間，托架(6)上的電磁鎖機(jī)構(gòu)(8)鎖上，同時電動機(jī)(20)啟動(反轉(zhuǎn))，背板(2)上旋，腿板(10)下旋。當(dāng)背板(2)上旋到90°時，完成“坐”程序。再輕拉多用小桌(11)，滾輪越過楔形塊(9)，定位，完成整個動作過程。
現(xiàn)再描述清洗陰部過程手托便盆向上5毫米左右，再向外移，即可取出便盆與便盆蓋，換清水盆放入，再運(yùn)行“坐解”，病人可以清洗陰部，如運(yùn)行“臥解”，由護(hù)理人員代勞。
權(quán)利要求1一種全自動多功能自理病床，由床架(1)、背板(2)、座板(4)、腿板(10)、踏腳板(12)及控制裝置組成，四塊板依次用鉸鏈連接，通過微電腦的控制，背板(2)可上旋0°～90°，腿板(10)可下旋0°～90°，座板(4)與床架(1)固為一體，中心開有便孔，其特征在于床架(1)上裝有驅(qū)動裝置，經(jīng)推桿(21)、短連桿驅(qū)動四連桿機(jī)構(gòu)，從而驅(qū)動背板(2)與腿板(10)同方向同步轉(zhuǎn)動，同時，通過拉輪(5)拉動托架(6)，依次帶動座板(4)背面的塞蓋起落裝置和便盆移動裝置，腿板(10)和托架(6)運(yùn)動與否，決定于各自的電磁鎖機(jī)構(gòu)(8)、(13)是否解鎖，驅(qū)動裝置、電磁鎖機(jī)構(gòu)(8)、(13)的動作，受控制裝置的程序控制。
2按照權(quán)利要求1所述的病床，其特征在于所述的控制裝置由手控器和控制盒組成，手控器為手持式，其上設(shè)有用于功能設(shè)定的按鈕、用于功能顯示的圖形顯示屏、用于功能提示的喇叭，其中圖形顯示屏是采用LED數(shù)碼管原理，通過不同LED的亮、滅的正確組合來形成不同狀態(tài)的圖形，也可以采用在面發(fā)光板的發(fā)光面上貼上各種狀態(tài)圖形的面膜來實(shí)現(xiàn)。
3按照權(quán)利要求1所述的病床，其特征在于所述的驅(qū)動裝置由電動機(jī)(20)、聯(lián)軸節(jié)(19)和減速器(18)組成，減速器(18)由蝸桿、蝸輪、螺桿和殼體構(gòu)成，蝸輪中心為螺母，減速器(18)是蝸桿副與螺旋副的結(jié)合，輸入軸為蝸桿，輸出軸為螺桿(17)，螺桿(17)一端與推桿(21)銷接，蝸桿副設(shè)計(jì)成自鎖。
4按照權(quán)利要求1所述的病床，其特征在于所述的異形桿(3)，其上裝有拉輪(5)和轉(zhuǎn)換銷，拉輪(5)是塞蓋起落裝置和便盆移動裝置的動力，轉(zhuǎn)換銷是“臥解”程序與其他五種程序轉(zhuǎn)換運(yùn)行的關(guān)鍵。
5按照權(quán)利要求1所述的病床，其特征在于所述的四連桿機(jī)構(gòu)，由背板(2)和固定于背板(2)的異形桿(3)構(gòu)成的構(gòu)件--原動桿、腿板(10)和固定于腿板(10)的撐桿構(gòu)成的構(gòu)件--從動桿、座板(4)--固定桿及長連桿(16)四個構(gòu)件組成，原動桿與從動桿平行且相等。
6按照權(quán)利要求1和5所述的病床，其特征在于所述的四連桿機(jī)構(gòu)中的長連桿(16)，在其與異形桿(3)連接處，開成長形槽。
7按照權(quán)利要求1所述的病床，其特征在于塞蓋起落裝置是由塞蓋(7)、短導(dǎo)軌(25)、托架(6)、電磁鎖機(jī)構(gòu)(8)組成，短導(dǎo)軌(25)將塞蓋(7)與移動架(23)連在一起，電磁鎖機(jī)構(gòu)(8)解鎖后，拉輪(5)可拉動托架(6)轉(zhuǎn)離塞蓋(7)，塞蓋(7)則沿短導(dǎo)軌(25)下落到移動架(23)中，打開便孔，反之則堵住便孔。
8按照權(quán)利要求1所述的病床，其特征在于所述的便盆移動裝置是由便盆(22)、移動架(23)、導(dǎo)軌(26)、剎車?yán)K(15)、支架(14)及復(fù)位彈簧(24)組成，通過導(dǎo)軌(26)將移動架(23)安裝于座板(4)背面橫梁內(nèi)側(cè)，托架(6)鉤住剎車?yán)K(15)內(nèi)的鋼絲繩，拉動移動架(23)沿導(dǎo)軌(26)移動，使便盆(22)移動到便孔下方，便盆移動裝置復(fù)位動力來自于復(fù)位彈簧(24)。
9按照權(quán)利要求1和7所述的病床，其特征在于電磁鎖機(jī)構(gòu)(8)、(13)是由牽引電磁鐵、杠桿、鋼絲繩和插銷組成，杠桿起力的放大和轉(zhuǎn)向作用，插銷阻止腿板(10)或托架(6)下旋。
10按照權(quán)利要求1所述的病床，還可以設(shè)置一多用小桌(11)，其特征在于多用小桌(11)是由鋼架、面板、可折疊扶手和滾輪組成，架在兩床邊角鋼上，前后移動。
11按照權(quán)利要求1和10所述的病床，其特征在于多用小桌(11)移動到病人面前時，有一楔形塊(9)限位，以防多用小桌受力時退回，只有滾輪上抬、超過楔形塊(9)頂部，多用小桌才能退回。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種不能下床大小便的病人使用的全自動多功能自理病床，由床架(1)、背板(2)、座板(4)、腿板(10)、踏腳板(12)及驅(qū)動裝置、控制裝置組成。座板中心開有便孔，四板依次鉸接，其特征在于背板(2)與腿板(10)屬于四連桿機(jī)構(gòu)的兩平行構(gòu)件，驅(qū)動裝置推動背板(2)時，腿板(10)也就同方向同步轉(zhuǎn)動，范圍0°～90°，同時可帶動塞蓋起落裝置和便盆移動裝置運(yùn)動，運(yùn)動組合由微電腦控制，病人用手控器就可實(shí)現(xiàn)坐、臥、大小便及便后清洗和呼叫功能，手控器聾啞人、盲人均可使用。
文檔編號A61G7/00GK2352155SQ9823636
公開日1999年12月8日 申請日期1998年9月16日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月16日
發(fā)明者王延道, 盧水兵 申請人:王延道