CN105193570A - 病人床椅便捷转移装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种病人床椅便捷转移装置，包括：一块两用板，用于实现轮椅与床部的变形；一个床架，用于支撑床部状态的两用板，并与其合并成完整的床；一个旋转平台，用于旋转轮椅状态的两用板；一个轮椅支架，用于支撑和移动轮椅状态的两用板；一个升降地台，用于升降轮椅支架、旋转平台和轮椅状态的两用板；所述的床架设有供升降地台放置的凹槽和供两用板呈床部状态时放置的平槽；所述的轮椅支架可在升降地台上滑动，所述的旋转平台置于该轮椅支架上，所述的两用板固定在该旋转平台的主体上。本发明实现可单人操作移动瘫痪病人，安全便捷效果显著，满足治疗要求和舒适性要求。

Description

病人床椅便捷转移装置
技术领域
本发明涉及康复医疗，具体涉及一种病人床椅便捷转移装置，主要用于瘫痪病人从病床到轮椅及轮椅到病床的转移。
技术背景
中国正逐步迈入老龄化社会，老年人的健康已成为整个国家面临的重大社会问题，其中有众多高龄老人，因疾病或意外瘫痪，护理人力成本过高，导致了这些老人不能得到很好的照顾，生活质量严重下降；与此同时，交通事故、意外事故也随着社会发展进程加快数量急速增加、各类疾病多发，也使各年龄段的瘫痪、半瘫痪病人数量逐年增加，此类患者也因巨大经济负担，难以承受高额护理费用，生活质量极其低下。
瘫痪病人多因神经受损或年龄问题，无法自主行动，出行需要轮椅的协助，医院理疗科中常见的瘫痪病人转移装置多为简单的手动铲式担架，在病人有移动需求时使用铲式担架靠人力将病人移至轮椅上，这一护理动作需要一定的体力与专业技能要求，整个过程中瘫痪病人和护理人员容易受伤，而且不容易实现自动化。
市场上已有的相关辅助护理产品主要有以下4种：
1.轮椅：该类产品主要功能在于便于腿脚不便的病人出行，是一种便利的代步工具，但无法将瘫痪病人从卧姿转换为坐姿，也无法方便地将病人从病床转移到该装置。
2.护理床：该类产品可以实现瘫痪病人卧姿与坐姿转换，方便护工护理，但此类产品体积庞大、质量沉重，且无法实现代步功能。
3.护理床垫：本类产品可以实现瘫痪病人卧姿与坐姿转换，方便护工护理，但此类产品无法实现病人于病床与轮椅之间的位置转换。
4.铲式担架：本类产品可以实现瘫痪病人处于卧态时的位置转换，但无法实现病人坐姿时的位置转换，亦无法完成瘫痪病人卧姿与坐姿转换，更不能实现单人安全操作。
显然已有产品并不能满足广大患者以及患者家属的需求。
瘫痪病人转移装置功能实现存在以下难点:
1.机械结构设计满足瘫痪病人转移安全性要求
2.装置自动化实现瘫痪病人便捷转移
本发明瘫痪病人转移装置基于轮椅与护理床的结构，通过机械结构设计完成装置结构设计，以达到瘫痪病人转移过程安全、便捷的目标。通过力学分析，合理设计轮椅、床的结构，使卧姿、坐姿满足安全性要求和舒适性要求。本发明采用程序设计实现过程自动化，使用更加方便。瘫痪病人逐年增加、舒适且安全的机械结构及便捷的自动化设计，使得“基于轮椅—床结构的瘫痪病人转移装置”拥有庞大的市场。
发明内容
本发明的目的在于克服以往转移病人装置单人操作难以及难于实现自动化的问题，在工程力学运动学理论与现代机械工程设计方法结合的基础上，提供一种轮椅、病床结构一体化的病人转移装置。通过将轮椅、病床结构一体化，实现病人从病床至轮椅和从轮椅至病床的转移过程自动化，增加转移过程的便利性和安全可控性，并节省所需人力的功能。
本发明的技术解决方案如下：
一种病人床椅便捷转移装置，其特点在于，该装置包括：
一块两用板，用于实现轮椅与床部的变形；
一个床架，用于支撑床部状态的两用板，并与其合并成完整的床；
一个旋转平台，用于旋转轮椅状态的两用板；
一个轮椅支架，用于支撑和移动轮椅状态的两用板；
一个升降地台，用于升降轮椅支架、旋转平台和轮椅状态的两用板；
所述的床架设有供升降地台放置的凹槽和供两用板呈床部状态时放置的平槽；所述的轮椅支架可在升降地台上滑动，所述的旋转平台置于该轮椅支架上，所述的两用板固定在该旋转平台的主体。
1.病床、轮椅一体化设计：
病床床板设计为缺口结构，缺口位置为病床横向外侧；轮椅椅背及轮椅架为可折叠结构，结构分为三块，即椅背、坐板、轮椅架，其中椅背与坐板、坐板与轮椅架之间利用转轴连接，通过对椅背、轮椅架施加力矩使其转动实现折叠或伸展，展开后可形成一个与病床缺口等大的平面。经过轮椅抬高、旋转、展开三个过程，平铺在病床床板缺口平面上，形成完整的床板，实现病床、轮椅一体化设计。
2.升降地台设计
由于常见轮椅坐板的高度与病床床板高度存在一定的高度差，在将轮椅平铺在床板上时需要先将两者设置平行，因此需要升降装置来实现轮椅高度变化。同时，在合并状态时升降平台替代四个支架伸缩杆和万向轮承重，可增长产品使用寿命，提高安全性。
本发明中采用的升降地台结构，包括变速电机、千斤顶螺旋升降杆、钢板。升降地台安置于病床缺口空间下，通过变速电机驱动千斤顶螺旋升降杆，推动上面支撑着轮椅的钢板实现轮椅升降。
3.转盘设计
坐板与轮椅架之间安置转盘结构，通过步进电机控制改变角度，带动坐板绕竖直轴转动，使轮椅与病人整体改变朝向，便于轮椅与病床的结合，同时又可满足侧坐病床进食、与人交谈等等需求。其中步进电机与蜗轮蜗杆之间由弹性联轴节连接，使用时安置于坐板及轮椅架之间。
4.轮椅架及轮子设计
轮椅万向轮采用可伸缩结构，通过四个同步的支架伸缩杆实现四个万向轮同步的提升或降低，便于轮椅的抬升与降低。合并状态时支架伸缩杆缩短，提升万向轮，除去万向轮承重，增加万向轮及支架伸缩杆寿命。
与现有技术相比，本发明有如下优势：通过分析市场实际需求，利用工程力学运动学理论创造性地对病床、轮椅进行一体化设计，加入自动化设施，实现可单人操作移动瘫痪病人，安全便捷效果显著；通过力学分析，合理选取轮椅几何学角度，使实际轮椅病床满足治疗要求和舒适性要求。
附图说明
图1是本发明中病床床架的结构示意图
图2是本发明中两用板呈轮椅状态时的结构示意图
图3是本发明中升降地台的结构示意图
图4是本发明中旋转平台的结构示意图
图5是本发明中轮椅支架的结构示意图
图6是轮椅即将与床架合并时的相对位置示意图
图7是轮椅与床架合并的第一步相对位置示意图
图8是第二步伸缩杆缩短万向轮升高的局部运动示意图
图9是万向轮升高后的局部位置示意图
图10是第三步旋转平台旋转轮椅的运动示意图
图11是第三步完成时的相对位置示意图
图12是第四步升降地台下降、椅背旋转放平的相对位置示意图
图13是所有步骤完成后的相对位置示意图
图中，1为平槽，用于放置升降地台，主要由三部分构成，其中中间部分向下延伸出侧板。2为两用板椅背，3为坐板，4为下板，5为两用板扶手，6为第二转轴，7为椅背电机，8为镂空后留下的部分，9为第一转轴。10为伸缩杆，11为升降平台，12为地台，13为轮椅万向轮导轨，14为固定基座。15为旋转平台主体，16为传动皮带轮，17为电机。18为支架伸缩杆，19为万向轮，20为轮杆连接平台，21为电机固定点。22、23、24为三处镂空，25为支架主板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了具体的实施方法，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
1.椅背、轮椅下板的折叠与展开
图2是本发明中两用板呈轮椅状态时的结构示意图。如图所示，本发明中设计的轮椅由两用板、第一转轴9、第二转轴6与椅背电机7组成，其中两用板由椅背2、坐板3、下板4以及扶手杆5构成，上述各部分的连接关系如下：
椅背2具有对称结构，两侧各有一根扶手杆5，扶手杆5与椅背2之间以转轴连接，可手动施力转动扶手杆，扶手杆抬起后可与椅背2缺口部分契合形成一个完整的矩形结构。椅背2下端与坐板3也以转轴连接，在转轴的位置使用电机驱动，为椅背2提供力矩旋转，使其完成折叠伸展动作，当椅背2与坐板3成理想角度约80度时，转轴闭锁使椅背角度固定。同样，坐板3下端与下板4以转轴连接，使用电机驱动提供力矩。
2.升降地台的工作过程及结构
图3是本发明升降地台的结构示意图。如图所示，升降地台由下端的地台12以及上端的升降装置组成。其中，地台12上有引导轮椅万向轮走向的导轨13，上端的升降装置由四个同步的伸缩杆10以及最上端的承重平台11组成。当需要升降的时候，通过控制四个步进电机驱动伸缩杆10即可实现升降装置自身以及承重平台上载重的升降。
3.旋转平台的工作过程及结构
图4是本发明旋转平台结构示意图。如图所示，本发明中设计的旋转平台结构由旋转台转盘15，传动皮带轮16和电机17构成。旋转平台由16位置输入步进电机信号，控制旋转转盘15旋转，在安置时放置在两用板及轮椅支架之间，定位由旋转平台对称孔确定。
4.轮椅万向轮收放方式
图5是本发明轮椅架结构示意图。如图所示，本发明中设计的轮椅万向轮结构由支架伸缩杆18，万向轮19，轮杆连接平台20，轮椅支架主板25构成。上述各部分连接情况如下：
万向轮19与支架伸缩杆18通过支撑平台20连接，支架伸缩杆18与轮椅支架主板25固连，其中伸缩杆由套筒杆和套筒组成，套筒杆可以在套筒中上下运动。需要内收轮子时，通过伸缩杆施力，使套筒杆在套筒内向上运动，即可带动轮子向轮椅架上升，达到内收轮子的作用。
总工作流程：
本工作流程表示利用本发明将病人从轮椅转移至病床的过程，逆过程同样可以使用该流程的逆向操作来完成。
首先如图6所示，当坐在轮椅上的病人有回到病床的需求时，先将轮椅及病人整体转至面朝病床方向，轮椅万向轮与病床底部导轨大致对齐，以确保轮椅能够顺利进入导轨，利用电机给两用板下板提供力矩，使其旋转至与坐板平行位置，即图中所示状态。
接着，如图7，将轮椅推到病床边缘，再次将轮椅万向轮与导轨对齐，沿导轨将轮椅推入病床缺口空间，之后提升升降平台至与轮椅架接触，并进一步将轮椅及病人整体抬升，使轮椅万向轮离地。
其次，如图8、9，通过伸缩杆将四个万向轮同步抬升。
之后，如图10，旋转平台在步进电机的驱动下，带动轮椅及病人绕竖直轴旋转，使两用板下板与床板下缺口在竖直方向上完全契合，完成定位，再通过升降地台将轮椅及病人降低至病床高度。
最后，如图11、12、13，在电机驱动下，椅背缓慢下降，与床板缺口平齐，轮椅扶手放下，构成一个完整的床板平面，至此病人从轮椅转移至病床的工作过程完成。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (3)

1.一种病人床椅便捷转移装置，其特征在于，该装置包括：
一块两用板，用于实现轮椅与床部的变形；
一个床架，用于支撑床部状态的两用板，并与其合并成完整的床；
一个旋转平台，用于旋转轮椅状态的两用板；
一个轮椅支架，用于支撑和移动轮椅状态的两用板；
一个升降地台，用于升降轮椅支架、旋转平台和轮椅状态的两用板；
所述的床架设有供升降地台放置的凹槽和供两用板呈床部状态时放置的平槽(1)；所述的轮椅支架可在升降地台上滑动，所述的旋转平台置于该轮椅支架上，所述的两用板固定在该旋转平台的主体(15)上。
2.根据权利要求1所述的病人床椅便捷转移装置，其特征在于，所述的两用板，包括椅背(2)、坐板(3)、下板(4)、扶手(5)、椅背电机(7)和与该椅背电机(7)相连的驱动器；所述的椅背(2)通过第一转轴(9)与坐板(3)的一端相连，所述的下板(4)通过第二转轴(6)与坐板(3)的另一端相连，所述的第一转轴(9)和第二转轴(6)分别与椅背电机(7)相连，所述的扶手(5)通过转轴与所述的椅背(2)中部相连。
3.根据权利要求1所述的病人床椅便捷转移装置，其特征在于，所述的旋转平台，包括旋转电机(17)和与其相连的旋转驱动器、传动皮带轮(16)和其带动的旋转平台主体(15)；所述的轮椅支架，包括支架主板(25)、四个支架伸缩杆(18)及其驱动器、四个轮杆连接平台(20)和四个万向轮(19)；所述的支架主板(25)的四角下部分别与所述的支架伸缩杆(18)的顶部固连，该支架伸缩杆(18)的底部经所述的轮杆连接平台(20)与万向轮(19)相连，所述的旋转电机(17)固定在所述的支架主板(25)上，由其旋转驱动器控制旋转及旋转角度；所述的升降地台包括由上至下依次连接的升降平台(11)、伸缩杆(10)和地台(12)，在所述的地台(12)上设有供万向轮(19)滑动的导轨(13)，使轮椅支架可在升降地台上移动。
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