JP2019531830A - 調節可能なベッド用の二重ローラ小型形状の作動システム - Google Patents

Abstract

連結ベッドは、頭端レール（１１３ａ）、足端レール（１３ｂ）を備え、側枠レール（１１ａ）、（１１ｂ）を有する、支持枠（１０）を組み込む。上半身支持枠（１６）は、枠内で第１の交差支持部（２０）に回転可能に連結される。上半身支持枠用の挙上組立体（２２）は、ヒンジで第１の交差部材に取り付けられた２つの傾斜アーム（２４）を有する。第１の対の車輪（２８）は頂点で傾斜アームに取り付けられ、第２の対の車輪（２９）はヒンジから遠位のアームの端部に取り付けられる。第１のアクチュエータ（２１）は、頭端レールから傾斜アームの間に延在する交差ブレース（２３）に取り付けられる。挙上組立体は、第１の対の車輪が上半身支持部内で長手方向レール（５２）と接触する第１の範囲の動き、および第２の対の車輪が長手方向レールと接触する第２の範囲の動きを有する。【選択図】図１

Description

関連出願の相互参照
本出願は、「調節可能なベッド用の二重ローラ小型形状の作動システム」の名称で２０１６年１０月２１日に出願された、米国仮特許出願第６２／４１１，３６９号明細書の優先権を主張し、その開示は参照により本明細書に組み込まれる。

本発明は一般に調節可能なベッドの分野に関し、より詳細には、昇降軌道と接触する二重梃子装置のために、傾斜したアーム上で離間された２つの対のローラを利用する上半身支持区分に二段式昇降機構を組み込む、小型作動システムを有する連結ベッドの構造に関する。

長年病院および健康管理施設で使用されている連結ベッドは、患者を傾斜位置、座位、脚を挙上した位置、またはこれらの位置の組合せに位置付けることができるよう促進する。連結ベッドの一般的な使用は、読書、一般的なくつろぎ、または睡眠用の所望の位置にベッドを調節することにより利用可能な快適性および利便性に起因して、急速に広まっている。

このような連結ベッド用の機械構造および駆動機構は、マットレスおよび使用者の両方の重量を支持できなければならない。マットレスの大きさ、重量、製造材料および構成、ならびに支持構造に起因して、システム内の剛性を維持することも課題であることがある。典型的な連結ベッドは、上半身を位置付ける要素ならびに大腿および下肢を位置付ける要素を個別に活性化し、または組み合わせて作動させる。支持要素の連結は、典型的には大きく、梃子のため、およびゼロ角度の梃子または中央を超す条件によって生成される「不動作地点」を避けるために、非常に大きい角度方向を必要とするアクチュエータが必要である。

しかし現代の寝具の設計は、作動システムが露出して見える側支持要素内の厚さ形状を低減する必要がある。

したがって低減した厚さ形状の側支持部内に含有するように適合された、小型形状の作動システムを有する連結ベッドを提供することが望ましい。

本明細書に開示された実施形態は、頭端レール、足端レールを備え、側枠レールを有する支持枠を組み込む連結ベッドを提供することによって、先行技術の欠点を克服する。上半身支持枠は、枠内の第１の交差部材に回転可能に連結される。上半身支持枠用の挙上組立体は、ヒンジで第１の交差部材に取り付けられた２つの傾斜アームを有する。第１の対の車輪は頂点で傾斜アームに取り付けられ、第２の対の車輪はヒンジから遠位のアームの端部に取り付けられる。第１のアクチュエータは、頭端レールから傾斜アームの間に延在する交差ブレースに取り付けられる。挙上組立体は、第１の対の車輪が上半身支持部内で長手方向レールと接触する第１の範囲の動き、および第２の対の車輪が長手方向レールと接触する第２の範囲の動きを有する。

本発明のこれらのおよび他の特徴および利点は、添付図面に照らして例示的実施形態の以下の詳細な説明を参照することにより、より良く理解されよう。

図１は、わかりやすいようにマットレス支持部を取り除いた超小型形状の作動システムの一実施形態の図形表示である。 図２Ａは、わかりやすいようにある特定の側レールおよび上半身支持要素が傾斜アームおよび車輪内で取り除かれ、挙上軌跡と接触した、図１Ａの図形表示である。 図２Ｂは、連結されていない位置における上半身支持構造を示す、実施形態の一部の側面図である。 図３Ａは、第１の車輪の対によって生成された第１の部分的に連結された位置における上半身支持構造を示す、実施形態の図形表示である。 図３Ｂは、第１の車輪の対によって生成された第１の部分的に連結された位置における上半身支持構造を示す、実施形態の側面図である。 図４Ａは、第１の車輪の対によって生成された第２の部分的に連結された位置に第２の車輪の対が遅れて接触した上半身支持構造を示す、実施形態の図形表示である。 図４Ｂは、第１の車輪の対によって生成された第２の部分的に連結された位置に第２の車輪の対が遅れて接触した上半身支持構造を示す、実施形態の側面図である。 図５Ａは、第２の車輪の対によって生成された第３の部分的に連結された位置における上半身支持構造を示す、実施形態の図形表示である。 図５Ｂは、第２の車輪の対によって生成された第３の部分的に連結された位置における上半身支持構造を示す、実施形態の側面図である。 図６Ａは、第２の車輪の対によって生成された完全に連結された位置における上半身支持構造を示す、実施形態の図形表示である。 図６Ｂは、第２の車輪の対によって生成された完全に連結された位置における上半身支持構造を示す、実施形態の側面図である。 図７Ａは、わかりやすいようにある特定の側レールおよび上半身支持要素が搬送構造ならびに傾斜アームおよび車輪内で取り除かれ、挙上軌跡と接触した、連結されていない位置における「ウォールハガー（ｗａｌｌ ｈｕｇｇｅｒ）」の実施形態の上部の図形表示である。 図７Ｂは、わかりやすいようにある特定の側レールおよび上半身支持要素が搬送構造ならびに傾斜アームおよび車輪内で取り除かれ、挙上軌跡と接触した、連結されていない位置における「ウォールハガー」の実施形態の下部の図形表示である。 図８Ａは、部分的に連結された図７Ａの「ウォールハガー」の実施形態の上部の図形表示である。 図８Ｂは、部分的に連結された図７Ｂの「ウォールハガー」の実施形態の下部の図形表示である。 図９は、可撓性マットレス支持部がシャトルおよび座支持部上に設置された連結ベッドを示す。

図面に示され、本明細書に記載された実施形態は、連結ベッド用の作動システムを提供し、連結ベッドは、現代のベッド設計のために最小の垂直形状を提示するために小型垂直空間に実装されてもよい。図を参照すると、図１は、ベッドの連結要素が連結されていない位置にある、超小型形状の作動システムを組み込む調節可能なベッドの例示的実施形態を示す。図１からわかるように、連結されていない位置において側レール１１ａ、１１ｂおよび端レール１３ａ、１３ｂを有する枠１０は、上半身連結構造１２および座支持区分１４を担持する。枠１０は脚１５によって支持されてもよい。上半身連結構造は支持枠１６を含み、支持枠１６は側レール１１の間に延在する交差枠部材２０にヒンジ１８で取り付けられる。支持枠に係合されたシャトル１７は、その開示が参照により本明細書に組み込まれる、２０１３年７月１９日に出願された米国特許出願第１３／９４６，９７０号明細書、および「可撓性マットレス支持部を備えた連結ベッド」の名称で２０１４年１２月１６日に発行された米国特許第８９１０３２８号明細書に開示されたように、可撓性マットレス支持部に取り付ける。ボルスタ１９は枠１０を包囲してもよい。

後により詳細に記載される上半身支持枠１６用の挙上組立体２２は、これもヒンジ２６で交差枠部材２０に取り付けられた２つの傾斜アーム２４を有する。第１の対の車輪２８は、頂点２５で傾斜アーム２４に取り付けられる。第２の対の車輪２９は、アーム２４の遠位端に取り付けられる。第１のアクチュエータ２１は、頭端レール１３ａから傾斜アーム２４の間に延在する交差ブレース２３に取り付けられる。

大腿および下肢挙上機構３０は、第２のアクチュエータ３２の頭部における第１の回転点３３で足端レール１３ｂに、また第１の脚３６の第１の端部における第２の回転点３４に取り付けられた第２のアクチュエータによって作動される。アクチュエータを伸張すると、第１の脚３６は、第２の脚４０上の回転点３７で反応するために圧縮して置かれる。第２の脚４０は、第２の回転点３９において第２の枠交差部材３１を取り付けられ、回転点３４と回転点３９との間の圧縮により、第１の脚３６および第２の脚４０は協働して上方に回転する。第１の脚３６は第２の端部において大腿支持区分４２上の第３の回転点４１に取り付けられ、大腿支持区分４２は、第３の交差枠部材３８を取り付けたヒンジ４３を中心に回転する。ブラケット４８で回転点４７において側レール１１ａ、１１ｂに枢動可能に取り付けられた固定長のリアクションロッド４４は、大腿支持区分４２によって係合された可撓性マットレス支持部の大腿部と下肢支持部との間に相対回転を引き起こす。大腿支持区分４２の遠位部４９は、挙上位置における可撓性マットレス支持部の輪郭に合わせるために弓形である。

上半身連結構造１２およびその作動の詳細は、図２Ａ〜６Ｂに示されている。図２Ａおよび２Ｂからわかるように、上半身連結構造１２は平坦または連結されていない位置にあり、挙上組立体２２は、傾斜アーム２４がヒンジ２６から第１の対の車輪２８が取り付けられた頂点２５に延在する第１の部分５０を有する位置にある。車輪２８は、支持枠１６内で長手方向に延在する軌道５２を係合する（わかりやすいように近位の側軌道は断面が示されている）。第１の部分５０は、ヒンジ２６と頂点２５との間の第１のレバーアームにより、第１のアクチュエータの軸５５と第１の部分５０との間の第１の係合角５４（図２Ｂに最も良く示されている）が、ヒンジからアームの端部で第２の車輪の対に延在する傾斜しないアームに利用できるはずであるよりはるかに大きいことが可能であるような、短い第１の長さ５１を有する。この第１の係合角は、第１のアクチュエータ２１のロックアップまたはオーバーセンタを防ぎ、図３Ａおよび３Ｂからわかるように、連結中に第１のアクチュエータの伸張により支持枠の最初の回転のための梃子が可能になる。例示的実施形態では、第１の部分および第２の部分は実際の長さ１１２ｍｍおよび１６３ｍｍの４／６の割合の長さを有する。例示的実施形態における角５４は、作動組立体全体が側レールにより連結されない位置において見えないように覆うことができるために、枠側レール１１ａ、１１ｂに３０ｍｍの深さに対して１４．５°である。昇降組立体の第１の位置が１２度を越え、支持枠が平坦な位置にあるとき、昇降組立体の全高さは側レールの形状を超えることができない。追加として、第２の部分は、軌道を係合する前に支持枠の角度が十分に増加できなければならない。これは平坦な位置における側レールの形状より下に延在することなく達成しなければならない。さらに第２の部分は１２度を超える角度で軌道を係合しなければならない。

図３Ａおよび３Ｂに表されたように動きの第１の範囲の間、第１の対の車輪２８のみが軌道５２を係合し、ヒンジ２６を中心とした上半身支持枠１６の回転は、軌道を走る第１の車輪の対によってもたらされる。第１の部分５０と第２の部分５６との間の第２の角度５８に対して頂点２５から長さ５７を延在する第２の部分５６上のアーム２４の遠位端における第２の対の車輪２９。図４Ａおよび４Ｂに表されたように動きの第１の範囲の上部範囲では、アーム２４の遠位端で第２の対の車輪２９は軌道５２に接触し、動きの第２の範囲が始まり、図５Ａおよび５Ｂからわかるように第２の対の車輪２９は軌道を走り、第１の対の車輪２８は軌道から分離される。動きの第２の範囲では、ヒンジ２６から第２の対の車輪２９までのアーム２４の第１の部分５０および第２の部分５６の組合せによって提供されたより長いレバーアーム５９は、ヒンジ１８を中心とした支持枠１６の連続回転のために梃子を増進させる。第２の角度５８は、覆いを提供するために１６０°〜１７２°であってもよいが、動きの第１の範囲と第２の範囲との間で第１のアクチュエータに必要な力が変わる。

動きの第２の範囲は、図６Ａおよび６Ｂからわかるように支持枠１６の所望の完全に連結した位置で終了する。

また二重ローラ小型作動システムは、「ウォールハガー」連結システム用の実施形態に利用されてもよい。連結されていない位置が図７Ａおよび７Ｂに示され、部分的に連結された位置が図８Ａおよび８Ｂに示されたように、上半身連結構造支持枠１６はヒンジ６０で搬送構造６２上の頭端交差支持部６１に取り付けられ、搬送構造６２は側レール１１ａと１１ｂとの間に延在し、側レールに取り付けられた軌道６６内に係合された車輪６４によって支持される。前の実施形態におけるように、支持枠上に係合されたシャトル１７は可撓性マットレス支持部に取り付けるように提供される。座支持区分１４は搬送構造６２に装着される。中心交差部材６８は側レール１１の間に固定され、アクチュエータ７０は中心交差部材６８と頭端交差支持部６１との間に取り付けられる。アクチュエータ７０の伸張により搬送部６２が頭端レール１３ａに向かって移動する。頭端レール１３ａに回転可能に取り付けられたリアクションロッド７２は、挙上組立体２２の傾斜アーム２４の間に延在する交差ブレース２３に延在する。前の実施形態におけるように、上半身連結構造支持枠１６が平坦または連結されていない位置にある状態で、挙上組立体２２は、傾斜アーム２４がヒンジ２６から第１の対の車輪２８が取り付けられた頂点２５に延在する第１の部分５０を有する位置にある。車輪２８は、支持枠１６内で長手方向に延在する軌道５２を係合する。搬送部６２が頭端レール１３ａに向かって移動すると、リアクションロッド７２は圧縮されて置かれ、それによって挙上組立体２２はヒンジ６０を中心に回転する。次いで軌道５２内の車輪２８および２９の組を連続して係合する傾斜アーム２４の作動が、先に記載されたように起きる。

図７Ａおよび８Ａから最も良くわかるように、大腿および下肢挙上機構３０は搬送部６２と共に移動するために搬送部から支持されてもよい。この実施形態では、第２のアクチュエータ３２は、前に記載されたように大腿および下肢挙上機構が作動した状態で、足端レール１３ｂの代わりに搬送部上の足端交差支持部７４と第１の脚３６との間に連結される。第２の交差枠部材３８’は、側レールと対照的に搬送部と共に動くように取り付けられる。固定長のリアクションロッド４４に対する回転点４７’は、側レールと対照的に搬送部上に配置される。

図９は、可撓性マットレス支持部８０が連結構造上に設置された状態で連結されたベッドを示す。上半身連結構造１２ならびに大腿および下肢挙上機構３０は、可撓性マットレス支持部８０を取り付けるために枠を提供する。支持枠１６内の長手方向軌道５２は、可撓性マットレス支持部上に直接車輪を係合することなく、挙上組立体２２の車輪の確動係合を提供する。

ここでは特許法により必要に応じて本発明の様々な実施形態を詳細に記載したが、当業者には本明細書に開示された特定の実施形態の修正および置換が認識されよう。このような修正は、以下の特許請求の範囲に定義されたように本発明の範囲および意図の範囲内に収まる。

Claims (14)

1. 頭端レール１３ａ、足端レール１３ｂを備え、側枠レール１１ａ、１１ｂを有する支持枠１０と、
   前記枠内の第１の交差部材２０に回転可能に連結された上半身支持枠１６と、
   前記上半身支持枠用の挙上組立体２２において、
   ヒンジ２６で前記第１の交差部材に取り付けられた２つの傾斜アーム２４と、
   頂点で前記傾斜アームに取り付けられた第１の対の車輪２８と、
   前記ヒンジから遠位の前記アームの端部に取り付けられた第２の対の車輪２９とを有する、挙上組立体２２と、
   前記頭端レールから前記傾斜アームの間に延在する交差ブレース２３に取り付けられた第１のアクチュエータ２１において、前記挙上組立体は、前記第１の対の車輪が前記上半身支持部内で長手方向軌道５２と接触する第１の範囲の動き、および前記第２の対の車輪が前記長手方向軌道と接触する第２の範囲の動きを有する、第１のアクチュエータ２１とを含むことを特徴とする連結ベッド。
2. 請求項１に記載の連結ベッドにおいて、前記傾斜アームは前記ヒンジから前記頂点に延在する第１の部分５０、および前記頂点から前記遠位端に延在する第２の部分５６を有することを特徴とする連結ベッド。
3. 請求項２に記載の連結ベッドにおいて、前記第１の部分は、少なくとも１４．５°の前記第１のアクチュエータの伸張軸に対して初期角度を有することを特徴とする連結ベッド。
4. 請求項３に記載の連結ベッドにおいて、前記第１の部分および第２の部分は１６０°〜１７２°の角度を有することを特徴とする連結ベッド。
5. 請求項４に記載の連結ベッドにおいて、前記第１の部分の長さは前記第２の部分の少なくとも４／６であることを特徴とする連結ベッド。
6. 請求項１に記載の連結ベッドにおいて、前記足端レールに取り付けられた第２のアクチュエータ３２と、
   第１の端部で前記アクチュエータの伸張ロッド上の回転点に取り付けられた第１の脚３６と、
   回転点で前記第１の脚の第２の端部に連結された第２の脚４０において、前記第２の脚は、第２の回転点で前記枠の第２の交差部材３１に取り付けられる、第２の脚４０と、
   前記枠に取り付けられ、第３の回転点で前記第１の脚の第２の端部に連結されたヒンジ４３を中心に回転可能な大腿支持部４２において、それによって前記第１の回転点と前記第２の回転点との間で前記第２のアクチュエータにより前記第１の脚を圧縮することにより、前記第１の脚および前記第２の脚が協働して上方に回転し、前記第１の脚は前記ヒンジを中心に前記大腿支持区分を回転させる、大腿支持区分４２とをさらに含むことを特徴とする連結ベッド。
7. 請求項６に記載の連結ベッドにおいて、回転点で前記枠に枢動可能に取り付けられた固定長のリアクションロッド４４と、
   前記固定長のリアクションロッドを前記可撓性マットレス支持部に係合するブラケット４８において、それによって相対回転が前記大腿支持区分によって係合された前記可撓性マットレス支持部の一部と下肢支持部との間に誘発される、ブラケット４８とをさらに含むことを特徴とする連結ベッド。
8. 頭端レール１３ａ、足端レール１３ｂを備え、中心交差部材６８を備えた側枠レール１１ａ、１１ｂを有する、支持枠１０と、
   車輪で前記支持枠から支持され、第１の位置から前記頭端レールに向かって第２の位置に移動するように適合された搬送部６２と、
   前記搬送部内で頭端交差支持部６１に回転可能に連結された上半身支持枠１６と、
   前記上半身支持枠用の挙上組立体２２において、
   ヒンジで前記頭端交差支持部に取り付けられた２つの傾斜アーム２４と、
   頂点で前記傾斜アームに取り付けられた第１の対の車輪２８と、
   前記ヒンジから遠位の前記アームの端部に取り付けられた第２の対の車輪２９とを有する、挙上組立体２２と、
   前記中心交差部材から前記頭端交差支持部に取り付けられた７０第１のアクチュエータにおいて、前記第１のアクチュエータの伸張により、前記搬送部を前記第１の位置から前記頭端レールに向かって移動する、第１のアクチュエータと、
   前記頭端レールと、前記傾斜アームの間に延在する交差ブレース２３との間に回転可能に７２連結された少なくとも１つのリアクションロッドにおいて、前記挙上組立体は、前記第１の対の車輪が前記上半身支持部内で長手方向レールと接触する、前記搬送部の移動に応答する第１の範囲の動き、および前記第２の対の車輪が前記長手方向レールと接触する第２の範囲の動きを有する、少なくとも１つのリアクションロッドとを含むことを特徴とするウォールハガーの連結ベッド。
9. 請求項８に記載の連結ベッドにおいて、前記傾斜アームは前記ヒンジから前記頂点に延在する第１の部分５０、および前記頂点から前記遠位端に延在する第２の部分５６を有することを特徴とする連結ベッド。
10. 請求項９に記載の連結ベッドにおいて、前記第１の部分は、少なくとも１４．５°の前記第１のアクチュエータの伸張軸に対して初期角度を有することを特徴とする連結ベッド。
11. 請求項１０に記載の連結ベッドにおいて、前記第１の部分および第２の部分は１６０°〜１７２°の角度を有することを特徴とする連結ベッド。
12. 請求項１１に記載の連結ベッドにおいて、前記第１の部分の長さは前記第２の部分の少なくとも４／６であることを特徴とする連結ベッド。
13. 請求項８に記載の連結ベッドにおいて、前記足端交差支持部７２に取り付けられた第２のアクチュエータ３２と、
    第１の端部で前記アクチュエータの伸張ロッド上の回転点に取り付けられた第１の脚３６と、
    回転点で前記第１の脚の第２の端部に連結された第２の脚４０において、前記第２の脚は、第２の回転点で前記枠の交差部材に取り付けられる、第２の脚４０と、
    前記搬送部に取り付けられ、第３の回転点で前記第１の脚の第２の端部に連結されたヒンジを中心に回転可能な大腿支持区分４２において、それによって前記第１の回転点と前記第２の回転点との間で前記第２のアクチュエータにより前記第１の脚を圧縮することにより、前記第１の脚および前記第２の脚が協働して上方に回転し、前記第１の脚は前記ヒンジを中心に前記大腿支持区分を回転させる、大腿支持区分４２とをさらに含むことを特徴とする連結ベッド。
14. 請求項１３に記載の連結ベッドにおいて、回転点で前記搬送部に枢動可能に取り付けられた固定長のリアクションロッド４４と、
    前記固定長のリアクションロッドを前記可撓性マットレス支持部に係合するブラケット４８において、それによって相対回転が前記大腿支持区分によって係合された前記可撓性マットレス支持部の一部と、下肢支持部との間に誘発される、ブラケット４８とをさらに含むことを特徴とする連結ベッド。

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