CN119257870A - 一种智能俯卧位自适应减压床 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能俯卧位自适应减压床，涉及医疗器械技术领域。包括支撑底板以及与支撑底板相连的减压床本体，减压床本体上设置有面部支撑枕和支撑减压杆阵列；支撑减压杆阵列在减压杆母板上以蜂窝状阵列排布，包括胸部减压杆阵列和腹部减压杆阵列；胸部减压杆阵列和腹部减压杆阵列均包括主支撑减压杆模块和对称设置在主支撑减压杆模块两侧的副支撑减压杆模块，主支撑减压杆模块以两个支撑减压杆组件为一组呈周期性伸缩，副支撑减压杆模块以一个支撑减压杆组件为一组呈周期性伸缩。本发明提供的减压床能够在不影响俯卧位肢体支撑的条件下使接触部位皮肤定期展露，进行空气交换，缓解长时间挤压与不通风造成的压疮、褥疮和感染风险。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种智能俯卧位自适应减压床。
背景技术
俯卧位通气是一种利用俯卧姿势进而改善患者氧合、降低高碳酸血症、改善右心功能的一种生理学保护性通气方法。急性呼吸窘迫综合症（ARDS）患者重力依赖区肺泡塌陷会导致肺部血液与气体的不均一性，当患者仰卧位时肺上部是通气多血流少，下部是通气少血流多，俯卧位时此种情况就出现了反转，使气体与血液分布更均匀。ARDS患者肺上部通气多，肺泡过度膨胀，相应的死腔率就会增多，进行俯卧位通气后，肺通气与血流处于较前更均一的状态，降低了死腔率，随之而来的是呼吸效率的提升，患者呼吸更顺畅，无阻力，伴随着CO2的下降，从而改善了高碳酸血症。除此之外ARDS患者下垂区是实变状态，而呼吸机潮气量则是何处的肺泡顺应性好，阻力低往何处走，所以会使正常肺泡过度扩张，而萎陷的肺泡并没有被打开，这种通气不均一性会导致呼吸机相关肺损伤。另外，ARDS患者因低氧会导致肺毛细血管收缩，而俯卧位通气改善患者氧合，进而也可使肺血管阻力降低。
俯卧位通气对于此类肺部疾病患者是一种有效且必要的治疗保护策略，而普通的病床因为表面过于平整导致重力产生的压力被分摊于其他部位，很难对患者的肺部实现有效的压迫，除此之外，现有的俯卧位减压床支撑件结构单一，接触部位空气不流通，患者长时间俯卧会导致接触部位产生褥疮和感染。且支撑件高度固定，无法自适应调节，需要医护人员手动调节高度；面部位置无支撑结构，不符合人体工学，可能造成颈部关节劳损且不方便连接面罩氧气管。针对上述问题，本发明提出了一种智能俯卧位自适应减压床。
发明内容
本发明的目的是提供一种智能俯卧位自适应减压床，解决上述问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种智能俯卧位自适应减压床，包括支撑底板以及与所述支撑底板通过升降装置相连的减压床本体，所述减压床本体上设置有面部支撑枕和支撑减压杆阵列；
所述支撑减压杆阵列在减压杆母板上以蜂窝状阵列排布，包括胸部减压杆阵列和腹部减压杆阵列；所述胸部减压杆阵列和所述腹部减压杆阵列均包括主支撑减压杆模块和对称设置在所述主支撑减压杆模块两侧的副支撑减压杆模块，所述主支撑减压杆模块以两个支撑减压杆组件为一组呈周期性伸缩，所述副支撑减压杆模块以一个支撑减压杆组件为一组呈周期性伸缩。
优选的，所述支撑减压杆组件包括底座、设置在所述底座上方的气缸和气缸伸缩杆，所述气缸伸缩杆上方设置有支撑件。
优选的，所述支撑件包括接触壳体以及与所述接触壳体顶端相连的接触罩，所述接触壳体内部设置有贴片式温度传感器、设置在所述贴片式温度传感器下方的接触式压力传感器以及设置在所述接触式压力传感器下方的风扇。
优选的，所述接触壳体的侧面和底部均设置有通风孔，所述接触罩上也设置有通风孔。
优选的，所述减压床本体远离所述面部支撑枕的一侧通过转轴连接有电动折叠床垫。
优选的，所述面部支撑枕四周以十字状贯通，便于放置面罩和氧气软管。
优选的，所述减压床本体上还设置有膝部定位垫，所述膝部定位垫底部与所述减压床本体粘结相连，便于根据患者身高调整位置。
优选的，所述支撑底板的底端四角处均设置有万向轮。
因此，本发明提供了一种智能俯卧位自适应减压床相对于现有减压床，具有以下优点：
1、以蜂窝状阵列排布的支撑减压杆用于支撑胸部与腹部，相邻减压杆之间留有空隙，增加接触部位表面空气接触面积，微电脑控制支撑减压杆呈周期性有序伸缩，在不影响俯卧位肢体支撑的条件下使接触部位皮肤定期展露，进行空气交换，缓解单部位长时间挤压与不通风造成的压疮、褥疮和感染风险。
2、支撑件的立体结构设计可提供足够支撑力，防止承压部分过度形变，设置通风孔可以保证内部空气交换，微电脑可根据贴片式温度传感器数据通过PWM和温度控制算法自动启停风扇和控制风量，缓解支撑组件与患者长期接触导致的并发症问题。
3、面部支撑枕四周以十字状贯通，在起到支撑头部的作用，保持患者健康姿态俯卧位的同时方便患者面罩佩戴和气体管路放置。
4、电机驱动转轴可以带动电动折叠床垫调整弯折角度，便于腿部放置，提高使用舒适性。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1是本发明的一种智能俯卧位自适应减压床的整体立体结构示意图；
图2是本发明的一种智能俯卧位自适应减压床的整体主视结构示意图；
图3是本发明的一种智能俯卧位自适应减压床的支撑减压杆阵列的结构示意图；
图4是本发明的一种智能俯卧位自适应减压床的支撑杆减压组件的整体结构示意图；
图5是本发明的一种智能俯卧位自适应减压床的支撑杆减压组件的内部结构示意图；
图6为整体系统工作流程示意图；
附图标记
1-支撑底板；2-万向轮；3-升降装置；4-减压床本体；5-面部支撑枕；6-支撑减压杆阵列；7-胸部减压杆阵列；8-腹部减压杆阵列；9-减压杆母板；10-第一胸部主支撑减压杆模块；11-第二胸部主支撑减压杆模块；12-第三胸部主支撑减压杆模块；13-第一腹部主支撑减压杆模块；14-第二腹部主支撑减压杆模块；15-第三腹部主支撑减压杆模块；16-胸部副支撑减压杆模块；17-腹部副支撑减压杆模块；18-支撑减压杆组件；19-底座；20-气缸；21-气缸伸缩杆；22-支撑件；23-接触壳体；24-接触罩；25-贴片式温度传感器；26-接触式压力传感器；27-风扇；28-通风孔；29-电动折叠床垫；30-膝部定位垫。
具体实施方式
以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
实施例
如图1-2所示，本实施例提供了一种智能俯卧位自适应减压床，包括支撑底板1和减压床本体4，支撑底板1和减压床本体4之间设置电动气缸20升降装置3通过电动液压实现减压床本体纵向±30cm升降；支撑底板1的底端四角处均设置有万向轮2，便于根据实际需求移动减压床至合适位置。
减压床本体4上设置有面部支撑枕5、支撑减压杆阵列6和膝部定位垫30；减压床本体4远离面部支撑枕5的一侧通过转轴连接有电动折叠床垫29，通过电机驱动转轴，可0~-30°调节弯折角度，便于腿部放置；面部支撑枕5是人造皮革包裹内部填充海绵的软枕，四周以十字状贯通，起到支撑头部的作用的同时便于放置或穿过面罩和氧气软管；膝部定位垫30为人造皮革包裹内部填充海绵的凹形软垫，凹面用于放置患者膝盖，起到减轻压力的作用，底部有“魔力贴”粘附于减压床本体4表面，可根据患者身高调整位置。
如图3所示，六边形支撑减压杆阵列6在减压杆母板9上以蜂窝状阵列排布，包括胸部减压杆阵列7和腹部减压杆阵列8分别用于支撑胸部和腹部，胸部减压杆阵列7和腹部减压杆阵列8均包括主支撑减压杆模块和对称设置在主支撑减压杆模块两侧的副支撑减压杆模块，主支撑减压杆模块以两个支撑减压杆组件18为一组呈周期性伸缩，副支撑减压杆模块以一个支撑减压杆组件18为一组呈周期性伸缩。相邻减压杆组件之间留有空隙，增加接触部位表面空气接触，降低褥疮风险。六边形蜂窝状排列结构可满足整个胸部宽度和长度全覆盖，同时兼顾相邻减压杆之间的空气流通。模块化的支撑减压杆设计，可根据需要增加或减少支撑减压杆数量，满足多种接触面积需求。
减压杆母板9置于减压床本体4的正下方，母板可满足支撑减压杆阵列6的供电需求，可根据需要增加或移除支撑减压杆组件18，微电脑以及传感器接口位于板上，可接收每个支撑减压杆组件18上的传感器数据。此外，母板上的微电脑控制每个支撑减压杆组件18自动周期性伸缩，使阵列周期性有序伸缩，单个支撑减压杆最大伸缩量为15cm，在不影响俯卧位肢体支撑的条件下使接触部位皮肤定期展露，进行空气交换，缓解挤压和降低褥疮风险。
在本实施例中，胸部减压杆阵列7，以一个支撑减压杆组件18为最小单位，采用7*2个支撑减压杆组件18沿中心线以对称方式排列，第一胸部主支撑减压杆模块10、第二胸部主支撑减压杆模块11、第三胸部主支撑减压杆模块12分别以两个支撑减压杆组件18为一组呈周期性回缩，在患者以俯卧位趴好后，首先为第一胸部主支撑减压杆模块10暂时性缩回约3分钟，此时第二胸部主支撑减压杆模块11和第三胸部主支撑减压杆模块12为支撑位承受压力，待3分钟后，第一胸部主支撑减压杆模块10恢复支撑位继续接触皮肤，第二胸部主支撑减压杆模块11暂时性缩回约3分钟，此时第一胸部主支撑减压杆模块10和第三胸部主支撑减压杆模块12为支撑位承受压力，再3分钟后，第二胸部主支撑减压杆模块11恢复支撑位继续接触皮肤，第三胸部主支撑减压杆模块12暂时性缩回约3分钟，依此类推循环往复。胸部副支撑减压杆模块16以一个支撑减压杆组件18为一组呈周期性伸缩，但保证胸部减压杆阵列所有支撑减压杆组件18处于支撑位总数不少于11个。
腹部减压杆阵列8，以一个支撑减压杆组件18为最小单位，采用5*2个支撑减压杆组件18沿中心线以对称方式排列，第一腹部主支撑减压杆模块13、第二腹部主支撑减压杆模块14和第三腹部主支撑减压杆模块15分别以两个支撑减压杆组件18为一组呈周期性回缩，在患者以俯卧位趴好后，首先为第一腹部主支撑减压杆模块13暂时性缩回约3分钟，此时第二腹部主支撑减压杆模块14和第三腹部主支撑减压杆模块15为支撑位承受压力，待3分钟后，第一腹部主支撑减压杆模块13恢复支撑位继续接触皮肤，第二腹部主支撑减压杆模块14暂时性缩回约3分钟，此时第一腹部主支撑减压杆模块13和第三腹部主支撑减压杆模块15为支撑位承受压力，再3分钟后，第二腹部主支撑减压杆模块14恢复支撑位继续接触皮肤，第三腹部主支撑减压杆模块15暂时性缩回约3分钟，依此类推循环往复。腹部副支撑减压杆模块17以一个支撑减压杆组件18为一组呈周期性伸缩，但保证腹部减压杆阵列所有支撑减压杆组件18处于支撑位总数不少于7个。
如图4所示，支撑减压杆组件18包括底座19、设置在底座19上方的电动气缸20和不锈钢气缸伸缩杆21，气缸伸缩杆21上方设置有支撑件22。气缸存储压缩气体用于气缸伸缩杆21升降，最大伸缩高度15cm；支撑件22采用硅胶3D打印加工工艺形成，为等边六边形结构设计，增加接触面的同时还可减少相邻减压杆之间干涉，增加空间利用率。表面有多个通风孔28，内部立体风道设计，在保证足够支撑强度的同时增加接触面和内部通风效率。
如图5所示，支撑件22包括接触壳体23以及与接触壳体23顶端相连的接触罩24，接触罩24由硅胶橡胶混合材质制成，可拆卸式设计便于更换和维护；接触壳体23内部设置有贴片式温度传感器25、设置在贴片式温度传感器25下方的接触式压力传感器26以及设置在接触式压力传感器26下方的风扇27，风扇27轴承位于压力传感器正下方，与压力传感器同轴结构放置，压力参数传导至微电脑后自适应调节气缸伸缩杆21的高度，温度传感器将温度读数传递给微电脑，微电脑可根据温度传感器反馈温度数据，通过PWM和温度控制算法控制同轴风扇27启停和出风量。
如图6所示，为整体系统主要工作流程示意图，系统开始运行后，患者以俯卧位平躺在减压床上，随后贴片式温度传感器25和接触式压力传感器传感器26开始工作并收集温度、压力等参数，微电脑将参数数据处理后控制风扇27和减压支撑机构工作。开启周期性伸缩模式后，支撑减压杆阵列6实现周期性伸缩，期间压力传感器仍然并行工作。系统结束运行后，所有减压杆复位，清除缓存。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种智能俯卧位自适应减压床，其特征在于：包括支撑底板以及与所述支撑底板通过升降装置相连的减压床本体，所述减压床本体上设置有面部支撑枕和支撑减压杆阵列；
所述支撑减压杆阵列在减压杆母板上以蜂窝状阵列排布，包括胸部减压杆阵列和腹部减压杆阵列；所述胸部减压杆阵列和所述腹部减压杆阵列均包括主支撑减压杆模块和对称设置在所述主支撑减压杆模块两侧的副支撑减压杆模块，所述主支撑减压杆模块以两个支撑减压杆组件为一组呈周期性伸缩，所述副支撑减压杆模块以一个支撑减压杆组件为一组呈周期性伸缩。
2.根据权利要求1所述的一种智能俯卧位自适应减压床，其特征在于：所述支撑减压杆组件包括底座、设置在所述底座上方的气缸和气缸伸缩杆，所述气缸伸缩杆上方设置有支撑件。
3.根据权利要求2所述的一种智能俯卧位自适应减压床，其特征在于：所述支撑件包括接触壳体以及与所述接触壳体顶端相连的接触罩，所述接触壳体内部设置有贴片式温度传感器、设置在所述贴片式温度传感器下方的接触式压力传感器以及设置在所述接触式压力传感器下方的风扇。
4.根据权利要求3所述的一种智能俯卧位自适应减压床，其特征在于：所述接触壳体的侧面和底部均设置有通风孔，所述接触罩上也设置有通风孔。
5.根据权利要求1所述的一种智能俯卧位自适应减压床，其特征在于：所述减压床本体远离所述面部支撑枕的一侧通过转轴连接有电动折叠床垫。
6.根据权利要求1所述的一种智能俯卧位自适应减压床，其特征在于：所述面部支撑枕四周以十字状贯通，便于放置面罩和氧气软管。
7.根据权利要求1所述的一种智能俯卧位自适应减压床，其特征在于：所述减压床本体上还设置有膝部定位垫，所述膝部定位垫底部与所述减压床本体粘结相连，便于根据患者身高调整位置。
8.根据权利要求1所述的一种智能俯卧位自适应减压床，其特征在于：所述支撑底板的底端四角处均设置有万向轮。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202411617954.7A CN119257870A (zh) | 2024-11-13 | 2024-11-13 | 一种智能俯卧位自适应减压床 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202411617954.7A CN119257870A (zh) | 2024-11-13 | 2024-11-13 | 一种智能俯卧位自适应减压床 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN119257870A true CN119257870A (zh) | 2025-01-07 |
Family
ID=94123116
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202411617954.7A Pending CN119257870A (zh) | 2024-11-13 | 2024-11-13 | 一种智能俯卧位自适应减压床 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN119257870A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN119791978A (zh) * | 2025-01-23 | 2025-04-11 | 中国人民解放军陆军军医大学第一附属医院 | 一种俯卧位防压疮支撑器 |
-
2024
- 2024-11-13 CN CN202411617954.7A patent/CN119257870A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN119791978A (zh) * | 2025-01-23 | 2025-04-11 | 中国人民解放军陆军军医大学第一附属医院 | 一种俯卧位防压疮支撑器 |
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