CH654198A5

CH654198A5 - LIFTING MACHINE FOR INVALID.

Info

Publication number: CH654198A5
Application number: CH5197/83A
Authority: CH
Inventors: David Richard James
Original assignee: James Ind Ltd
Priority date: 1982-09-29
Filing date: 1983-09-26
Publication date: 1986-02-14
Also published as: GB2127981B; NO833497L; JPS59131352A; FR2533436A1; SE8305184D0; GB2127981A; NL8303255A; FR2533436B1; GB8325364D0; AU558720B2; DE3335404A1; DK440683A; DK440683D0; SE8305184L; AU1927083A; JPS6136939B2

Description

La présente invention a pour objet un engin de levage pour invalide tel qu'utilisé dans les hôpitaux et ailleurs pour soulever des invalides et autres personnes infirmes. The present invention relates to a lifting device for invalids as used in hospitals and elsewhere for lifting invalids and other disabled persons.

La demande s'accroît d'engins de levage pour invalides qui facilitent leur pesée, comme alternative à une machine centrale de pesée ou comme moyen fournissant un grand nombre de machines de pesée dans les hôpitaux et les salles de bains, par exemple. Un engin de levage comprenant des moyens de pesée présente ainsi des avantages évidents du fait qu'il permet à un patient d'être pesé à côté de son lit ou dans la salle de bains quand il n'est pas encore habillé, par exemple. The demand is increasing for lifting devices for invalids who facilitate their weighing, as an alternative to a central weighing machine or as a means providing a large number of weighing machines in hospitals and bathrooms, for example. A lifting device comprising weighing means thus has obvious advantages in that it allows a patient to be weighed next to his bed or in the bathroom when he is not yet dressed, for example.

Plusieurs formes d'engins de levage sur lesquels des patients peuvent être pesés sont connues, mais toutes souffrent de divers inconvénients et, d'une façon générale, doivent être considérées plus comme des engins de levage pour invalides agencés de façon à faire tourner l'engin de levage vers des machines à peser plus que comme des engins de levage comportant des moyens de pesée. Il est connu de suspendre un patient à un bras d'un engin de levage par l'intermédiaire d'une unité de pesée détachable, mais cela présente l'inconvénient que l'unité de pesée doit être fixée et séparée lorsqu'elle n'est pas utilisée et peut ne pas être disponible lorsqu'elle est nécessaire; de plus, seule une suspension du patient par brassières peut être utilisée. Avec une telle unité de pesée, il est également difficile d'obtenir une précision satisfaisante. Several forms of lifting gear on which patients can be weighed are known, but all suffer from various drawbacks and, in general, should be considered more as lifting gear for invalids arranged so as to rotate the lifting gear to weighing machines more than like lifting gear with weighing means. It is known to suspend a patient from an arm of a lifting device by means of a detachable weighing unit, but this has the disadvantage that the weighing unit must be fixed and separated when it is not is not used and may not be available when needed; in addition, only one patient suspension per bra can be used. With such a weighing unit, it is also difficult to obtain satisfactory accuracy.

Des engins de levage adaptés aux machines de pesée sont connus dans lesquels un mécanisme de pesée est formé dans le bras de levage adjacent à une colonne de l'engin; dans ce cas, le mécanisme de pesée utilise un agencement à parallélogramme qui pose des problèmes de friction de pivots et d'usure qui affectent particulièrement, à long terme, sa précision, le mécanisme étant en outre essentiellement sensible au moment de flexion du bras. Ainsi, la position du patient à peser par rapport au bras est importante. En outre, les agencements connus ne sont pas capables de peser un patient lorsqu'il est assis sur un siège ayant la forme des sièges dits chaises de bain. Lifting devices suitable for weighing machines are known in which a weighing mechanism is formed in the lifting arm adjacent to a column of the device; in this case, the weighing mechanism uses a parallelogram arrangement which poses problems of pivot friction and wear which particularly affect, in the long term, its precision, the mechanism being moreover essentially sensitive to the bending moment of the arm. Thus, the position of the patient to be weighed relative to the arm is important. In addition, the known arrangements are not capable of weighing a patient when seated on a seat having the shape of seats called bath chairs.

Le but de l'invention est de fournir un engin de levage à moyen de pesée qui élimine ces inconvénients et qui, de plus, puisse convenir à différents types de supports de patient et/ou à des configurations diverses de bras utilisables avec une même construction de base de l'engin. The object of the invention is to provide a lifting device with weighing means which eliminates these drawbacks and which, moreover, may be suitable for different types of patient supports and / or for various configurations of arms usable with the same construction. basic of the craft.

Suivant l'invention, l'engin de levage pour invalide muni de moyens de pesée comporte un support vertical, un bras de levage cantilever faisant saillie dudit support vertical et agencé de façon à supporter un porte-patient à son extrémité extérieure éloignée du support vertical et un mécanisme de levage agencé de façon à lever et à baisser ce bras. Cet engin de levage est caractérisé par le fait que ledit bras est levé et abaissé le long d'une trajectoire rectiligne et par le fait qu'une cellule de charge à jauges de contrainte ou à transducteur de déplacement est logée dans le bras dans une position intermédiaire sur la longueur de celui-ci et est agencée de manière à répondre aux contraintes de cisaillement que subit le bras résultant du poids de la charge qu'il porte, des circuiteries électroniques de détection et d'indication fournissant une indication du poids du patient porté par le porte-patient. According to the invention, the lifting device for the disabled provided with weighing means comprises a vertical support, a cantilever lifting arm projecting from said vertical support and arranged to support a patient carrier at its outer end remote from the vertical support. and a lifting mechanism arranged to raise and lower this arm. This lifting device is characterized by the fact that said arm is raised and lowered along a straight path and by the fact that a load cell with strain gauges or displacement transducer is housed in the arm in a position intermediate along its length and is arranged so as to respond to the shear stresses to which the arm is subjected resulting from the weight of the load it carries, electronic detection and indication circuitry providing an indication of the patient's weight carried by the patient carrier.

De préférence, le support comprend une colonne verticale montée sur un châssis mobile. Preferably, the support comprises a vertical column mounted on a mobile chassis.

La cellule de charge est de préférence montée dans le bras adjacent au support et le circuit électronique, s'il est monté sur le bras, est de préférence disposé entre la cellule de charge et le support de telle manière que le fonctionnement des circuits de commande n'affecte pas la charge à l'extrémité extérieure du bras et, de ce fait, n'affecte pas le signal obtenu à partir de la cellule de charge. Cette dernière est de préférence boulonnée entre une souche courte, faisant saillie du support, constituant l'extrémité intérieure du bras, et un long bras extérieur qui supporte le porte-patient. The load cell is preferably mounted in the arm adjacent to the support and the electronic circuit, if mounted on the arm, is preferably arranged between the load cell and the support in such a way that the operation of the control circuits does not affect the load at the outer end of the arm and, therefore, does not affect the signal obtained from the load cell. The latter is preferably bolted between a short stump, projecting from the support, constituting the inner end of the arm, and a long outer arm which supports the patient carrier.

Un tel montage de la cellule de charge a plusieurs avantages: Such a mounting of the load cell has several advantages:

tout d'abord, l'extrémité extérieure du bras peut être aisément remplacée par une autre de type différent mais similaire dans sa fixation, par exemple par un bras qui supporte le patient sur une chaise de bain sans pieds et qui peut être remplacée par une autre dans laquelle le patient est suspendu à des brassières; deuxièmement, la cellule de charge peut être aisément changée pour son entretien ou ses réparations et, troisièmement, un engin de levage qui, initialement, est fourni sans moyens de pesée peut être transformé lorsque son propriétaire a la possibilité d'introduire un tel engin acheté ultérieurement. Dans ce dernier cas, une partie extérieure du bras peut être fixée initialement, qui est de longueur supérieure pour compenser la cellule de charge manquante: le bras peut être identique à celui utilisé avec la cellule de charge qui, alors, est remplacée par un bloc d'espacement. firstly, the outer end of the arm can be easily replaced by another of a different type but similar in its attachment, for example by an arm which supports the patient on a bath chair without feet and which can be replaced by a another in which the patient is suspended from life jackets; secondly, the load cell can be easily changed for maintenance or repair; and thirdly, a hoist which initially is supplied without weighing means can be transformed when its owner has the possibility of introducing such a purchased machine later. In the latter case, an external part of the arm can be fixed initially, which is of greater length to compensate for the missing load cell: the arm can be identical to that used with the load cell which, then, is replaced by a block spacing.

La cellule de charge est de préférence constituée par un bloc métallique qui présente des découpures latérales symétriques laissant subsister des lames supérieure et inférieure reliant l'une à l'autre les deux parties du bras, et qui plient sous la force de cisaillement qu'exerce le bras, à la manière d'un parallélogramme sans pivot. La flexion de ce parallélogramme peut être détectée par un tâteur de la cellule de charge qui traverse la découpure sur l'axe neutre du bras et auquel des jauges de contrainte sont reliées. Les jauges de con- The load cell is preferably constituted by a metal block which has symmetrical lateral cutouts leaving upper and lower blades remaining, connecting the two parts of the arm to each other, and which bend under the shearing force exerted by the arm, like a parallelogram without pivot. The bending of this parallelogram can be detected by a feeler of the load cell which crosses the cut on the neutral axis of the arm and to which strain gauges are connected. The gauges of con-

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654 198 654,198

tràinte et les circuits peuvent être de type connu traditionnel, de préférence tels qu'ils fournissent une réponse rapide et une stabilité à long terme satisfaisante avec une précision de pesée faible d'au moins 0,045 kgm. tràinte and the circuits can be of the traditional known type, preferably such that they provide a rapid response and satisfactory long-term stability with a low weighing accuracy of at least 0.045 kgm.

Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention et une variante. The drawing represents, by way of example, an embodiment of the object of the invention and a variant.

La fig. 1 est une vue latérale d'un engin de levage. Fig. 1 is a side view of a lifting machine.

La fig. 2 représente un détail de celui-ci à plus grande échelle. Fig. 2 shows a detail of it on a larger scale.

La fig. 3 en est une vue partielle en plan correspondant, et la fig. 4 représente une variante en une vue en plan similaire à celle de la fig. 3. Fig. 3 is a partial view in corresponding plan, and FIG. 4 shows a variant in a plan view similar to that of FIG. 3.

L'engin de levage représenté à la fig. 1 comprend un châssis mobile 1 de quatre roulettes d'angle la, une colonne verticale 2 montée au milieu de la partie postérieure du châssis 1, un bras de levage 3 faisant saillie sur la colonne 2, et un porte-patient 4, en forme de brancard, fixé à l'extrémité extérieure du bras 3. La colonne 2 est du type télescopique et représente une partie inférieure 5 fixée au châssis 1 et une partie supérieure 6 à l'extrémité de laquelle est fixé le bras 3. Un mécanisme de levage actionnable manuellement, non représenté, logé à l'intérieur de la colonne 2, comporte une manivelle qui peut être tournée pour amener le développement ou la contraction de la colonne et, ainsi, soulever ou abaisser le bras 3 le long d'une trajectoire linéaire. The lifting device shown in fig. 1 comprises a movable frame 1 of four corner castors la, a vertical column 2 mounted in the middle of the rear part of the frame 1, a lifting arm 3 projecting from the column 2, and a patient holder 4, in the form stretcher, attached to the outer end of the arm 3. Column 2 is of the telescopic type and represents a lower part 5 fixed to the frame 1 and an upper part 6 at the end of which the arm 3 is fixed. manually operable lifting, not shown, housed inside the column 2, comprises a crank which can be turned to bring about the development or the contraction of the column and, thus, raise or lower the arm 3 along a trajectory linear.

Le bras 3 comprend une partie terminale intérieure courte 7, qui est fixée à la colonne 6, et une partie terminale extérieure 8 à laquelle le porte-patient 4 est fixé. Une cellule de charge à jauges de contrainte 9 est logée dans le bras 3, boulonnée à des brides du bras 7 et 8. Comme représenté en détail à la fig. 2, la cellule de charge 9 est fixée entre des brides 10 et 11, respectivement, des parties du bras 7 et 8. La partie 7 du bras consiste en un flasque 7a soudé à la partie supérieure de la colonne 6 et auquel la bride 10, également en forme de flasque, est fixée par des boulons 12 après que le flasque 10 a été fixé à la cellule de charge 9 par des contre-boulons 12a. La partie extérieure du bras 8 est fixée à la face externe de la cellule de charge 9 par des boulons 13. The arm 3 comprises a short inner end part 7, which is fixed to the column 6, and an external end part 8 to which the patient holder 4 is fixed. A load cell with strain gauges 9 is housed in the arm 3, bolted to flanges of the arm 7 and 8. As shown in detail in FIG. 2, the load cell 9 is fixed between flanges 10 and 11, respectively, of the parts of the arm 7 and 8. The part 7 of the arm consists of a flange 7a welded to the upper part of the column 6 and to which the flange 10 , also in the form of a flange, is fixed by bolts 12 after the flange 10 has been fixed to the load cell 9 by counter-bolts 12a. The external part of the arm 8 is fixed to the external face of the load cell 9 by bolts 13.

La cellule de charge, représentée à la fig. 2 avec un couvercle latéral ôté, est du type spécialement développé de façon à être sensible aux forces de cisaillement se produisant dans le bras de levage, mais pratiquement insensible aux moments de flexion dans le bras. Il en résulte que le dispositif de pesée ne répond qu'à la charge verticale que supporte le bras de sorte que le type de porte-patient et la position du patient sur ce porte-patient n'ont pas d'effet et n'affectent pas la précision de la pesée. La cellule de charge 9 est constituée d'un bloc métallique comprenant deux découpes latérales symétriques 14 qui laissent subsister des parties supérieure et inférieure minces 15, 16, respectivement, en forme de lames, qui assurent la liaison entre les parties 7 et 8 du bras. Ces lames minces plient sous la charge de telle sorte que la partie centrale découpée du bloc agit en fait comme un parallélogramme sans pivot. Une lame centrale mince 17, qui subsiste entre les parties découpées 14 sur l'axe neutre de la cellule de charge 9, est munie de deux jauges de contrainte traditionnelles 18 pressées chacune contre une de ses faces latérales. Les parties intérieure et extérieure 9a et 9b du bloc de la cellule de charge, sur chaque côté des découpures 14, sont d'une épaisseur adéquate, de telle manière que le serrage des boulons 12a et 13 ne produise aucune distorsion du bloc et n'affecte pas la précision de la pesée. The load cell, shown in fig. 2 with a side cover removed, is of the type specially developed so as to be sensitive to the shear forces occurring in the lifting arm, but practically insensitive to bending moments in the arm. As a result, the weighing device only responds to the vertical load that the arm supports, so that the type of patient carrier and the position of the patient on this patient carrier have no effect and do not affect not the accuracy of the weighing. The load cell 9 consists of a metal block comprising two symmetrical lateral cutouts 14 which leave thin upper and lower parts 15, 16, respectively, in the form of blades, which provide the connection between parts 7 and 8 of the arm . These thin blades bend under the load so that the cut out central part of the block actually acts like a parallelogram without a pivot. A thin central blade 17, which remains between the cut parts 14 on the neutral axis of the load cell 9, is provided with two traditional strain gauges 18 each pressed against one of its lateral faces. The inner and outer parts 9a and 9b of the load cell block, on each side of the cutouts 14, are of an adequate thickness, so that the tightening of the bolts 12a and 13 does not produce any distortion of the block and does not not affect the accuracy of the weighing.

Une unité électronique de commande et une unité d'indication digitale U employant des circuiteries de détection et d'affichage tra-5 ditionnelles sont montées sur la colonne 2 et sont reliées à la jauge de contrainte 18 et fixées dans une position convenable, adjacente au bras 3, sur la colonne 10. L'unité U contient des batteries internes et comporte un interrupteur EN/HORS et différentes commandes telle qu'une commande de remise à zéro pour ajuster le zéro lorsque le io patient ne se trouve pas sur le porte-patient 4, le tout étant agencé de façon que le fonctionnement de l'interrupteur et des commandes ne charge pas l'extrémité 8 du bras 3 et n'affecte pas les signaux fournis par la cellule de charge 9. L'unité de commande comporte un circuit de temporisation qui est agencé de façon à couper l'alimentation de îs la jauge de contrainte après un intervalle prédéterminé lorsqu'un poids fixe apparaît à la lecture, conservant ainsi la puissance de la batterie et prolongeant la vie de celle-ci. An electronic control unit and a digital indication unit U employing traditional detection and display circuitry are mounted on the column 2 and are connected to the strain gauge 18 and fixed in a suitable position, adjacent to the arm 3, on column 10. Unit U contains internal batteries and includes an ON / OFF switch and various commands such as a reset command to adjust the zero when the patient is not on the door patient 4, the whole being arranged so that the operation of the switch and of the controls does not load the end 8 of the arm 3 and does not affect the signals supplied by the load cell 9. The control unit has a timing circuit which is arranged to cut off the power to the strain gauge after a predetermined interval when a fixed weight appears on the reading, thus retaining the power of the battery and extending the life of it this one.

L'engin de levage des fig. 1 à 3 présente une courte longueur hors tout du bras 3, le porte-patient 4, du type à brancard, étant fixé à 20 l'extrémité de ce bras. Le châssis du brancard est supporté en cantilever sur deux tubes descendants 19 qui sont coudés, vus latéralement, comme l'indique la fig. 1, et qui forment un embranchement à l'extérieur pour ménager une configuration en A à l'avant, non visible au dessin. The lifting device of figs. 1 to 3 has a short overall length of the arm 3, the patient carrier 4, of the stretcher type, being fixed to the end of this arm. The stretcher frame is supported as a cantilever on two down tubes 19 which are bent, seen laterally, as shown in fig. 1, and which form a branch on the outside to provide an A configuration at the front, not visible in the drawing.

25 La fig. 4 indique, par exemple, comment la partie 8 du bras des fig. 1 à 3 peut être remplacée par une partie de bras plus longue 20 ayant un flasque ou bride de fixation 21 identique, en ce qui concerne son utilisation, au flasque 11. Ainsi, les mêmes brides de fixation 21 peuvent être utilisées et la partie 20 du bras, dont seule une 30 extrémité intérieure est représentée à la fig. 4, peut être de type quelconque désiré. Il peut de la sorte porter un porte-patient ayant la forme d'une chaise de bain sans pieds ou présenter des moyens d'attache pour des brassières pour le patient ou pour un châssis de brancard, tout cela constituant des agencements de supports de patients 35 qui sont connus et qui sont employés dans des engins de levage dépourvus de moyens de pesée. 25 Fig. 4 indicates, for example, how part 8 of the arm of FIGS. 1 to 3 can be replaced by a longer arm part 20 having a flange or fixing flange 21 identical, as regards its use, to the flange 11. Thus, the same fixing flanges 21 can be used and the part 20 of the arm, of which only one inner end is shown in FIG. 4, can be of any desired type. In this way, it can carry a patient support in the form of a footless bathing chair or have attachment means for life jackets for the patient or for a stretcher frame, all of which constitute arrangements for patient supports. 35 which are known and which are used in lifting gear without weighing means.

L'agencement de base de la fig. 4 est également différent en ce qui concerne le mécanisme de levage, la colonne 22, dans ce cas, n'étant pas télescopique. En lieu et place, un chariot mobile, non re-40 présenté, se déplace le long de la colonne 22, creuse, de section rectangulaire, l'extrémité intérieure courte du bras 3 étant attachée à cette colonne de façon à faire saillie par une fente longitudinale 24 pratiquée dans la face frontale de la colonne 22. Cette partie 23 du bras 3 présente une bride 25, identique à la bride 10, servant à la 45 fixation de la cellule de charge 9. Ainsi, dans ce cas également, le bras 3 effectue un moiivement de translation rectiligne lors de sa montée et de sa descente. The basic arrangement of fig. 4 is also different as regards the lifting mechanism, the column 22, in this case, not being telescopic. Instead, a mobile carriage, not shown, moves along the hollow column 22 of rectangular section, the short inner end of the arm 3 being attached to this column so as to protrude by a longitudinal slot 24 made in the front face of the column 22. This part 23 of the arm 3 has a flange 25, identical to the flange 10, used for fixing the load cell 9. Thus, in this case also, the arm 3 performs a rectilinear translation movement during its ascent and descent.

La forme spéciale de la cellule de charge 9 et son agencement dans le bras 3 ont pour effet que la cellule n'est sensible qu'à une 50 force de cisaillement appliquée au bras et est pratiquement insensible aux moments de flexion, ce qui permet à la partie extérieure du bras 20 de présenter toute longueur désirable et à tout porte-patient de pouvoir être utilisé. Il est à noter que, pour la stabilité, le bras et le support doivent toujours être adaptés à la configuration du 55 châssis 1, de telle manière que le poids suspendu agisse dans la surface de sustentation définie par les roulettes la. The special shape of the load cell 9 and its arrangement in the arm 3 means that the cell is only sensitive to a shear force applied to the arm and is practically insensitive to bending moments, which allows the outer part of the arm 20 to have any desired length and any patient carrier to be able to be used. It should be noted that, for stability, the arm and the support must always be adapted to the configuration of the chassis 1, in such a way that the suspended weight acts in the lift surface defined by the rollers la.

1 feuille dessins 1 sheet of drawings

Claims

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2

1. Lifting device for the disabled provided with weighing means, comprising a vertical support, a cantilever lifting arm projecting from said vertical support and arranged to support a patient carrier at its outer end remote from the vertical support and a mechanism for lifting arranged to raise and lower this arm, characterized in that said arm is raised and lowered along a straight path and in that a load cell with strain gauges or displacement transducer is housed in the arm in an intermediate position along its length and is arranged so as to respond to the shear stresses to which the arm is subjected resulting from the weight of the load it carries, from the electronic detection and detection circuits. indication providing an indication of the patient's weight carried by the patient carrier.

2. Lifting device for the disabled according to claim 1, characterized in that the support comprises a vertical column mounted on a movable frame.

3. Lifting device for the disabled according to one of claims 1 or 2, characterized in that the electronic circuit is mounted on the support or on the arm between the support and the load cell.

4. Lifting device for the disabled according to one of the preceding claims, characterized in that the load cell is mounted in the arm near the support.

5. Lifting device for the disabled according to claim 4, characterized in that the load cell is bolted between a short part of the load arm projecting from the support, and a long outer part of the load arm which supports the door -patient.

6. Lifting device for the disabled according to one of the preceding claims, characterized in that the load cell consists of a rectangular metal block which has symmetrical lateral cutouts leaving upper and lower blades which connect one to the other the two parts of the arm between which the load cell is placed and which bend under the effect of the shear load of the arm in the manner of a parallelogram without pivot.

7. Lifting device for the disabled according to claim 6, characterized in that a central blade of the load cell remains between the cutouts thereof, on the neutral axis of the arm, and in that the gauges of stress are connected to said central plate to detect the bending of said parallelogram.