КРОВАТЬ ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2005 года по МПК A61G7/00 

Группа изобретений относится к оборудованию лечебно-профилактических учреждений, а именно к функциональным кроватям с регулируемыми секциями для поддержания тела пациента в необходимом положении.

Кровати предназначены для размещения пациентов в отделениях реанимации и интенсивной терапии, кардиологии, травматологии, хирургии, терапии, гинекологии, урологии и неврологии. Кровати позволяют обеспечить необходимые условия для пациента и медицинского персонала при проведении диагностических, лечебных и профилактических мероприятий. Кровати могут быть использованы также в санаториях, домах престарелых, реабилитационных центрах и домашних условиях для размещения пациентов с ограниченной подвижностью.

Известна функциональная кровать (RU №2064787 C1, A 61 G 7/00, 10.08. 1996) (далее - /1/), содержащая основание и установленное на нем ложе, образованное шарнирно соединенными секциями, из которых ножная и спинная являются регулируемыми. Известное техническое решение /1/ имеет ограниченные функциональные возможности, что обусловлено недостаточным количеством секций для удобного поддержания тела пациента в необходимом положении.

Известна функциональная кровать (ЕР 0092197 A3, A 61 G 7/00, 26.10.1983) (далее - /2/), содержащая основание, раму и установленное на ней ложе, образованное шарнирно соединенными спинной, тазобедренной, промежуточной и ножной секциями, из которых спинная и промежуточная секции являются регулируемыми от приводов. В известном устройстве /2/ для поддержки ножной секции имеется дополнительный рычаг, шарнирно соединенный одним концом с рамой, а другим - с ножной секцией. Наличие в конструкции дополнительных элементов и кинематических соединений с присущими им зазорами существенно снижает жесткость конструкции, ее прочность и, как следствие, ухудшает показатели надежности. Применение дополнительного рычага, шарнирно соединенного с рамой и ножной секцией, позволяет получить лишь одну функциональную зависимость положения ножной секции от положения промежуточной секции, что ограничивает функциональные возможности кровати. Все это ухудшает эксплуатационные свойства и снижает удобства для пациента и персонала при использовании устройства.

Наиболее близким аналогом кровати для первого изобретения заявленной группы изобретений является функциональная кровать (ЕР 0341358 Al, A61 G 7/00, 15.11.1989) (далее - /3/), содержащая основание и установленную на нем раму, на которой смонтировано ложе, включающее последовательно соединенные шарнирами, по меньшей мере, спинную, тазобедренную, промежуточную и ножную секции, из которых тазобедренная секция соединена с рамой, а спинная и промежуточная имеют механизмы регулирования угла их наклона. К недостаткам устройства /3/ также относится получение лишь одной функциональной зависимости положения ножной секции от положения промежуточной секции. Функциональные возможности кровати /3/ также ограничены. Задачей, на решение которой направлено первое изобретение заявленной группы, является расширение функциональных возможностей кровати за счет оригинальной конструкции системы регулировки углов наклона секций, обеспечивающей получение нескольких функциональных зависимостей положения ножной секции от положения промежуточной секции. Кроме того, изобретением решается задача по повышению эксплуатационных качеств - жесткости, прочности и, как следствие, надежности устройства.

Указанный технический результат достигается за счет того, что кровать функциональная, содержащая основание и установленную на нем раму, на которой смонтировано ложе, включающее последовательно соединенные шарнирами, по меньшей мере, спинную, тазобедренную, промежуточную и ножную секции, из которых тазобедренная секция соединена с рамой, а спинная и промежуточная имеют механизмы регулирования угла их наклона, характеризуется тем, что ножная секция снабжена, по меньшей мере, одним фиксатором, по меньшей мере, одного ее углового положения относительно промежуточной секции.

Кроме того, фиксатор выполнен с возможностью фиксации ножной секции относительно промежуточной под углом 180°.

Наличие фиксатора углового положения ножной секции относительно промежуточной позволяет получить несколько функциональных зависимостей положения ножной секции от положения промежуточной секции. Ноги пациента могут поддерживаться как в согнутом, так и в прямом положении независимо от угла наклона промежуточной секции. При этом в расфиксированном состоянии ножной и промежуточной секций в заявленной кровати обеспечивается функциональная зависимость положения ножной секции от положения промежуточной секции, как и в известных кроватях.

Фиксатор выполнен в виде винтового механизма, гайка которого жестко связана с промежуточной секцией, один конец винта снабжен рукояткой, а другой - коническим хвостовиком, предназначенным для взаимодействия с внутренней поверхностью, по меньшей мере, одного конического отверстия, выполненного в упоре, жестко связанном с ножной секцией. Такая конструкция фиксатора обеспечивает повышение жесткости фиксации ножной и промежуточной секции за счет выборки зазоров в шарнире соединения секций при завинчивании винта до упора его хвостовика во внутреннюю поверхность конического отверстия упора ножной секции. Конструкция характеризуется высокой прочностью и надежностью. Конструкция фиксатора исключает самопроизвольную, без вмешательства оператора, расфиксацию секций, что обеспечивает высокий уровень безопасности кровати для пациента.

Кроме того, в упоре может быть выполнено несколько конических отверстий, при этом в каждом фиксированном угловом положении секций оси конических отверстий в упоре ножной секции соосны оси винтового механизма промежуточной секции. Это обеспечивает возможность поддерживания согнутых ног пациента в приподнятом над рамой положении.

Кроме того, ножная секция в расфиксированном состоянии выполнена с возможностью взаимодействия своим свободным концом с рамой. Таким образом, в расфиксированном состоянии, при изменении угла наклона промежуточной секции происходит плавное изменение угла наклона ножной секции как относительно рамы, так и относительно промежуточной секции.

Кроме того, рама кровати имеет направляющую для свободного конца ножной секции, что улучшает условия взаимодействия со свободным концом секции.

Дополнительно для этого свободный конец ножной секции снабжен опорой скольжения или качения.

Кровать имеет механизм регулирования угла наклона секции, который выполнен в виде, по меньшей мере, одного приводного от двигателя рычага, один конец которого шарнирно соединен с рамой, а другой выполнен с возможностью перемещения и вращения в направляющей секции.

Кроме того, двигатель рычага механизма регулирования угла наклона секции выполнен линейным, корпус двигателя шарнирно соединен с рамой, а его подвижная часть - с рычагом секции. Плавное регулирование промежуточной и, как следствие, ножной секции обеспечивается конструкцией двигателя.

Такая конструкция механизма имеет высокую прочность и жесткость и, как следствие, высокую надежность за счет того, что в условиях действия на секции ложа пространственных нагрузок, в том числе кососимметричных, вызывающих изгиб рамы и отдельных секций в горизонтальной и вертикальной плоскостях, а также кручения относительно продольной оси, двигатель разгружен от воздействия изгибающих и крутящих моментов.

Вместе с тем, фиксатор нескольких угловых положений ножной и промежуточной секций может обеспечить при опоре конца ножной секции на раму надежную фиксацию секций в таком положении и без использования механизма регулирования угла наклона промежуточной секции. Кроме того, обеспечивается возможность дополнительной фиксации ножной и промежуточной секций под углами фиксированных положений после изменения взаимного положения этих секций механизмом регулирования угла наклона промежуточной секции. Это также повышает надежность и безопасность использования устройства при аварийном выходе из строя механизма регулирования угла наклона промежуточной секции или его частей.

Известна функциональная кровать (RU 2128479 C1, A 61 G 7/00, 16.04.1999) (далее - /4/), имеющая механизм регулирования высоты и угла наклона ложа. Приводные двигатели механизма регулирования высоты, а также высоты и угла наклона известного устройства /4/ воспринимают сложное нагружение из-за того, что двигатели непосредственно связывают основание с рамой ложа, что увеличивает вероятность их поломки.

Наиболее близким аналогом кровати для второго изобретения заявленной группы является функциональная кровать (US 5435027 А, A 61 G 7/00, 25.07.1995) (далее -/5/), содержащая основание и установленную на нем раму с расположенным на ней ложем, включающим, по меньшей мере, спинную секцию, и механизм регулирования высоты ложа, имеющий, по меньшей мере, одну пару шарнирно соединенных между собой рычагов, у которой верхний конец одного рычага шарнирно соединен с рамой, а его нижний конец выполнен с возможностью вращения и перемещения в направляющей основания, верхний конец другого рычага выполнен с возможностью вращения и перемещения в направляющей рамы, а его нижний конец шарнирно соединен с основанием.

К недостаткам устройства /5/ относится то, что регулирование высоты ложа осуществляется дискретно и вручную. Это снижает функциональные возможности и эксплутационные качества известной кровати - надежность, удобство и безопасность использования кровати для пациента и персонала.

Известно, что рабочая нагрузка на ложе кровати распределяется следующим образом: 45% нагрузки приходится на спинную секцию, 25% на тазобедренную и 30% на промежуточную и ножную секции. При проведении лечебных мероприятий могут быть приложены дополнительные нагрузки. Чаще всего приложение дополнительной нагрузки происходит в области спинной секции. Таким образом, самой тяжело нагруженной частью ложа является спинная секция. Учитывая данное распределение рабочей нагрузки, привод должен осуществляться к верхней части рычага, образующего кинематическую пару с рамой ложа со стороны спинной секции. В уровне техники не выявлены механизмы регулирования высоты ложа с известной из (5) кинематической схемой, оснащенные двигателем, встроенным в механизм с учетом места приложения максимальных нагрузок на регулируемую часть.

Задачей, на решение которой направлено второе изобретение заявленной группы, является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения автоматического и плавного регулирования высоты ложа и повышение эксплуатационных качеств за счет повышения жесткости и прочности и, как следствие, надежности устройства.

Указанный технический результат достигается за счет того, что кровать функциональная, содержащая основание и установленную на нем раму с расположенным на ней ложем, включающим, по меньшей мере, спинную секцию, механизм регулирования высоты ложа, имеющий, по меньшей мере, одну пару шарнирно соединенных между собой рычагов, у которой верхний конец одного рычага шарнирно соединен с рамой, а его нижний конец выполнен с возможностью вращения и перемещения в направляющей основания, верхний конец другого рычага выполнен с возможностью вращения и перемещения в направляющей рамы, а его нижний конец шарнирно соединен с основанием, характеризуется тем, что механизм регулирования высоты ложа снабжен линейным двигателем, корпус которого и подвижная часть соединены соответственно с основанием и с верхним концом одного из рычагов шарнирами, расположенными со стороны спинной секции.

Верхний конец рычага, с которым соединен двигатель, выполнен с возможностью вращения и перемещения в направляющих рамы, а его нижний конец шарнирно соединен с основанием. Именно при такой структурной схеме механизм регулирования высоты приобретает наибольшую жесткость и прочность, так как двигатель образует с рычагом шарнирный механизм (без поступательных кинематических пар). Рычаг, с которым соединен двигатель, шире другого рычага этой пары (в направлении осей рычагов), что позволяет уменьшить величину перемещения края ложа кровати, возникающего вследствие люфта в поступательной паре.

Повышение эксплуатационных качеств достигается также за счет оптимального расположения двигателя и конца кинематически связанного с ним рычага в области действия максимальных нагрузок, а именно со стороны спинной секции. Вся система может рассматриваться как ферма, у которой «стержни» - рычаг с двигателем, сходятся в одной области - «узле жесткости», расположенном под наиболее нагруженной спинной секцией.

Кроме того, заявленная кровать характеризуется также тем, что длины рычагов равны, каждый рычаг делится общей осью на участки различной длины, причем для каждого рычага расстояние от оси верхнего конца до общей оси больше, чем расстояние от общей оси до оси нижнего конца рычага. При этом участки различной длины рычагов соответственно равны, а рычаги кинематически соединены с рамой концами участков большей длины. Указанные геометрические характеристики рычагов определяются с учетом обеспечения возможности достижения технического результата - повышения надежности и долговечности конструкции.

Кроме того, ложе включает последовательно соединенные шарнирами, по меньшей мере, спинную, тазобедренную, промежуточную и ножную секции, из которых тазобедренная секция соединена с рамой, а спинная и промежуточная имеют механизмы регулирования угла их наклона, причем ножная секция снабжена, по меньшей мере, одним фиксатором, по меньшей мере, одного ее углового положения относительно промежуточной секции. Это обеспечивает дополнительно технический результат, указанный для кровати по первому варианту группы изобретений.

Наиболее близким аналогом кровати для третьего изобретения заявленной группы является функциональная кровать (ЕР 0399618 Al, A 61 G 7/00, 28.11.1990) (далее - /6/), содержащая основание, раму с расположенным на ней ложем и механизм регулирования высоты и угла наклона ложа, имеющий, по меньшей мере, два линейных двигателя и одну пару рычагов.

К недостаткам устройства /6/ относится то, что кинематическая схема механизма, образованного рычагами, расположение двигателей, их кинематические связи и организация этих связей не являются оптимальными с точки зрения жесткости и прочности конструкции.

Это снижает эксплутационные качества известной кровати.

Задачей, на решение которой направлено третье изобретение заявленной группы, является повышение эксплуатационных качеств устройства.

Указанный технический результат достигается за счет того, что кровать функциональная, содержащая основание, раму с расположенным на ней ложем и механизм регулирования высоты и угла наклона ложа, имеющий, по меньшей мере, два линейных двигателя и одну пару рычагов, характеризуется тем, что нижние концы рычагов шарнирно соединены с основанием, верхний конец одного из рычагов шарнирно соединен с рамой, а верхний конец другого выполнен с возможностью вращения и перемещения в направляющей рамы, причем корпусы двигателей шарнирно связаны с основанием, а их подвижные части соединены с соответствующими рычагами шарнирами, расположенными в верхней части рычагов.

Для образования поступательной кинематической пары с рамой используется более широкий рычаг, что позволяет уменьшить величину перемещения края ложа кровати, возникающего вследствие люфта в поступательной паре. Учитывая то обстоятельство, что самой тяжело нагруженной частью ложа является спинная секция, шарнирное соединение одного из рычагов с рамой расположено со стороны спинной секции для достижения наибольшей жесткости и прочности конструкции.

Кроме того, кровать характеризуется тем, что длины рычагов равны, нижние концы рычагов соединены с дополнительно введенными кронштейнами, жестко связанными с основанием, шарнирами, оси которых соосны.

Повышение эксплутационных качеств достигается также за счет оптимального расположения двигателей и концов кинематически связанных с ними рычагов.

Кроме того, ложе включает последовательно соединенные шарнирами, по меньшей мере, спинную, тазобедренную, промежуточную и ножную секции, из которых тазобедренная секция соединена с рамой, а спинная и промежуточная имеют механизмы регулирования угла их наклона, причем ножная секции снабжена, по меньшей мере, одним фиксатором, по меньшей мере, одного ее углового положения относительно промежуточной секции. Это обеспечивает дополнительно технический результат, указанный для кровати по первому варианту группы изобретений.

Основание кроватей оснащено колесными опорами с тормозными устройствами.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид функциональной кровати (первый вариант исполнения);

на фиг.2 - вид А на фиг.1 (основание, спинная, ножная и промежуточная секции ложа условно не показаны);

на фиг.3 - вид Б на фиксатор углового положения ножной и промежуточной секций на фиг.1 (в масштабе 1:1);

на фиг.4 - вид В на фиг, 3 (показан фиксатор двух угловых положений ножной и промежуточной секций);

на фиг.5 изображен общий вид функциональной кровати с механизмом регулирования высоты ложа (второй вариант исполнения);

на фиг.6 - вид Г на фиг.5 (ложе условно не показано);

на фиг.7 изображен общий вид функциональной кровати с механизмом регулирования высоты и угла наклона ложа (третий вариант исполнения);

на фиг.8 - вид Д на фиг.7 (ложе условно не показано).

Кровати 1, 2 и 3 в различных вариантах исполнения (фиг.1, 5, 7) имеют одинаковые по конструкции основание 4, смонтированную на нем раму 5 и расположенное на раме 5 ложе 6. Ложе 6 включает последовательно соединенные шарнирами 7 спинную 8, тазобедренную 9, промежуточную 10 и ножную 11 секции. Основание 4 и рама 5 выполнены сварными из продольных и поперечных балок - труб квадратного и/или прямоугольного и/или круглого сечения.

Число секций ложа, их конструктивное исполнение, конструкция их шарнирного соединения могут быть различными. Например, спинная секция 8 может быть составлена из двух шарнирно соединенных секций, конечная из которых будет являться головной. В этом случае ложе 6 может состоять из пяти секций, что соответственно расширяет его функции, однако увеличивает затраты и стоимость изготовления.

На чертежах (фиг.1, 5, 7) показаны четыре секции 8-11, шарнирно соединенные между собой осями 12, размещенными в проушинах 13 (фиг.3) сочленяемых секций. Такая конструкция ложа является оптимальной как с точки зрения соответствия строению человеческого тела, так и с учетом затрат на изготовление.

Согласно первому изобретению (фиг.1) основание 4 и рама 5 жестко связаны между собой вертикальными стойками, причем тазобедренная секция 9 жестко связана с рамой 5, а спинная секция 8 и промежуточная секция 10 снабжены соответственно механизмами 14 и 15 регулирования угла их наклона. Для поддерживания ног пациента в прямом положении ножная секция 11 и промежуточная секции 10 имеют фиксатор 16 их углового положения под углом 180°. Предпочтительно оснащение этих секций двумя фиксаторами 16, расположенными с двух сторон ложа.

В расфиксированном состоянии ножная секция 11 своим свободным концом 17 опирается на раму 5 (на фиг. 1 это положение обозначено пунктиром). В этом случае при регулировании углового положения промежуточной секции 10 конец 17 ножной секции 11 скользит по раме 5. На участке контакта со свободным концом 17 рама 5 может иметь специально обработанную для снижения трения направляющую поверхность или может быть снабжена отдельной присоединяемой к раме 5 в этой части направляющей. Для улучшения условий взаимодействия элементов конструкции при регулировке положения ножной 11 и промежуточной 10 секций в их расфиксированном состоянии свободный конец 17 ножной секции 11 оснащен опорой 18 скольжения или качения.

Механизм 14 регулирования угла наклона спинной секции 8 имеет приводной от двигателя 19 рычаг 20. Рычаг 20 выполнен в виде параллельно расположенных тяг 21, жестко связанных по концам с одной стороны осью 22, а с другой - поперечиной 23 (фиг.2). Ось 22 рычага 20 вращается в закрепленных на раме 5 опорах 24, образуя шарнирное соединение с рамой 5. Другой конец рычага 20 снабжен опорными роликами 25, которые установлены на осях, жестко закрепленных на тягах рычага, и перемещаются в направляющих 26 спинной секции 8 (фиг.1) таким образом, что этот конец рычага 20 имеет возможность перемещения и вращения в направляющих 26 при повороте рычага. В качестве двигателя 19 выбран линейный двигатель, обеспечивающий возможность позиционирования его подвижной части - штока 27 на любом участке его хода. Корпус 28 двигателя 19 своей конечной частью размещен в вилке 29 кронштейна 30, жестко связанного с рамой 5, и шарнирно соединен с ним осью 31. Конец штока 27 размещен в вилке 32, жестко связанной с поперечиной 23 рычага 20, и шарнирно соединен с вилкой 32 осью 33.

Механизм 15 регулирования угла наклона промежуточной секции 10 выполнен аналогично механизму 14 спинной секции 8 и имеет приводной от двигателя 34 рычаг 35. Рычаг 35 выполнен в виде параллельно расположенных тяг 36, жестко связанных по концам с одной стороны осью 37, а с другой стороны - поперечиной 38, Ось 37 рычага 35 вращается в опорах 39, закрепленных на раме 5, образуя шарнирное соединение. Другой конец рычага 35 имеет опорные ролики 40, установленные на осях, жестко закрепленных на тягах 36, которые перемещаются в направляющих 41 промежуточной секции 10 (фиг.1) таким образом, что этот конец рычага 35 имеет возможность перемещения и вращения в направляющих 41 при повороте рычага 35. В качестве двигателя 34 выбран линейный двигатель с позиционированием его подвижной части - штока 42 на любом участке его хода. Корпус 43 двигателя 34 своей конечной частью размещен в другой вилке 44 кронштейна 30 и шарнирно соединен с ним осью 45. Конец штока 42 установлен в вилке 46 поперечины 38 рычага 35 и шарнирно соединен с ним осью 47.

Конструкция элементов и самого механизма регулирования угла наклона секции может быть различной, в частности, например, содержать два отдельных рычага для поворота секции, в качестве двигателей могут быть использованы силовые цилиндры или моментные двигатели, могут быть использованы другие кинематические схемы привода.

Заявленная конструкция механизма регулирования угла наклона секции является более предпочтительной по характеристикам жесткости и прочности и, соответственно, надежности.

Фиксатор 16 (фиг.3) углового положения ножной секции 11 относительно промежуточной секции 10 выполнен в виде винтового механизма с гайкой 48 и винтом 49. Гайка 48 жестко связана с промежуточной секцией 10. Один конец винта 49 снабжен рукояткой 50, а другой его конец - коническим хвостовиком 51. С ножной секцией 11 жестко связан упор 52, в котором выполнено коническое отверстие 53. В фиксированном положении секций 10 и 11 винт 49 завинчен до упора его конического хвостовика во внутреннюю поверхность конического отверстия 53 в упоре 52. В расфиксированном состоянии секций 10 и 11 конический хвостовик вывинчен из отверстия 53. На фиг.3 показано зафиксированное положение ножной 11 и промежуточной 10 секций под углом 180°, т.е. то положение, в котором секции 10, 11 изображены на фиг.1 сплошными линиями.

На фиг. 4 представлен фиксатор 16, обеспечивающий фиксацию секций в двух положениях, для чего в упоре 52 выполнено два конических отверстия 53, оси которых в каждом фиксированном угловом положении секции 11 соосны оси винтового механизма секции 10. Число фиксированных положений секций соответствует количеству отверстий 53 в упоре 52 и, соответственно, может быть и более двух. Для уменьшения габаритов упора 52 и уменьшения углового шага позиционирования секций при увеличении количества их фиксированных положений отверстия 53 могут быть выполнены с частичным перекрыванием друг друга. В этом случае перегородки между стенками соседних отверстий 53 будут частично отсутствовать. Для исключения заклинивания конического хвостовика 51 в отверстии 53 углы при вершинах конусов отверстия и хвостовика выбраны больше угла самоторможения. В общем случае конструкция фиксатора может быть различной и не исчерпывается предложенным вариантом, который является предпочтительным с точки зрения жесткости и надежности соединения. Фиксатор может быть выполнен, например, в виде зубчатого колеса, установленного соосно оси шарнира секций и жестко связанного с одной из них, и стопора, подвижно установленного на другой секции с возможностью его введения между зубьями колеса.

Кровать 2 (фиг.5), согласно второму варианту исполнения, содержит основание 4, раму 5, ложе 6 со спинной 8, тазобедренной 9, промежуточной 10 и ножной 11 секциями и механизм 54 регулирования высоты ложа 6. Механизм 54 имеет линейный двигатель 55 и пару рычагов 56 и 57, шарнирно соединенных между собой осями 58.

Рычаг 56 выполнен в виде параллельно расположенных тяг 59, жестко связанных по концам с одной стороны поперечиной 61, а с другой - поперечиной 62 (фиг.6). Один конец рычага 56 посредством поперечной оси (или осей) 63 (фиг.5), пропущенной в тягах рычага и опорах 64 (фиг.5) рамы 5, шарнирно соединен с рамой 5. Другой конец рычага 56 имеет установленные на осях, жестко закрепленных на тягах 59, опорные ролики 65, которые перемещаются в направляющих 66 основания 4 (фиг.5) таким образом, что этот конец рычага 56 имеет возможность перемещения и вращения в направляющих 66.

Рычаг 57 имеет параллельно расположенные тяги 67, жестко связанные по концам с одной стороны поперечиной 69, а с другой - поперечиной 70 (фиг.6). Один конец рычага 57 посредством поперечной оси (или осей) 71, пропущенной в тягах 67 и в опорах 72 (фиг.5) основания 4, шарнирно соединен с основанием 4. Другой конец рычага 57 имеет установленные на осях, жестко закрепленных на тягах 67, опорные ролики 73, которые перемещаются в направляющих 74 рамы 5 (фиг.5) таким образом, что этот конец рычага 57 имеет возможность перемещения и вращения в направляющих 74.

В качестве двигателя 55 выбран линейный двигатель, обеспечивающий позиционирование его подвижной части - штока 75 на любом участке его хода. Корпус 76 двигателя 55 своей конечной частью размещен в вилке кронштейна 77, жестко связанного с основанием 4, и шарнирно соединен с ним осью 78 со стороны спинной секции 8. Таким образом, корпус 76 двигателя 55 в конечном итоге соединен с основанием 4 шарниром, расположенным со стороны спинной секции 8. Конец штока 75 установлен в вилке 79, жестко связанной с поперечиной 70, и осью 80 шарнирно соединен с ней и, соответственно, с концом рычага 57. Таким образом, подвижная часть (шток 75) двигателя 55 соединена с верхним концом рычага 57 шарниром с осью 80, расположенным со стороны спинной секции 8.

Рычаги 56 и 57 имеют одинаковую длину. Каждый рычаг 56, 57 делится осью 58 на участки различной длины. Расстояние от оси верхнего конца до общей оси каждого рычага больше, чем расстояние от оси 58 до оси нижнего конца рычага, при этом участки различной длины рычагов 56 и 57 соответственно равны. Рычаги кинематически соединены с рамой 5 концами участков большей длины.

Кровать 3 (фиг.7) в соответствии с третьим вариантом исполнения содержит основание 4, раму 5, ложе 6 со спинной 8, тазобедренной 9, промежуточной 10 и ножной 11 секциями и механизм 81 регулирования высоты и угла наклона ложа 6, имеющий два линейных двигателя 82 и 83 и два рычага 84 и 85.

Рычаг 84 (фиг.7, 8) выполнен в виде параллельно расположенных тяг 86, жестко связанных по концам с одной стороны поперечиной. Один конец рычага 84 посредством поперечных и соосных осей 87 и 88 пропущенных через концы тяг 85 и через кронштейны 89, жестко связанные с основанием 4, шарнирно соединен с основанием 4. Другой конец рычага 84 посредством поперечных осей 90, пропущенных через другие концы тяг 86 и через опоры 91, жестко связанные с рамой 5, шарнирно соединен с рамой 5.

Рычаг 85 имеет параллельно расположенные тяги 92, жестко связанные по концам поперечиной 93. Один конец рычага 85 осями 87 и 88 шарнирно соединен с основанием 4. Другой конец рычага 85 имеет установленные на осях, жестко закрепленных на тягах 92, опорные ролики 94, которые перемещаются в направляющих 95 рамы 5 таким образом, что этот конец рычага 85 имеет возможность перемещения и вращения в направляющих 95. Рычаги 84 и 85 имеют одинаковую длину.

В качестве двигателей 82 и 83 выбраны линейные двигатели, обеспечивающие позиционирование их подвижных частей - соответственно, штоков 96 и 97 на любом участке их хода. Корпус 98 двигателя 82 своей конечной частью размещен в вилке кронштейна 99, жестко связанного с основанием 4, и шарнирно соединен с ним осью 100 со стороны спинной секции 8. Таким образом, корпус 98 двигателя 82 соединен с основанием 4 шарниром, расположенным со стороны спинной секции 8. Конец штока 96 двигателя 82 установлен в вилке 101, жестко связанной с поперечиной тяг 86 рычага 84, и осью 102 шарнирно соединен с рычагом 84. Подвижная часть - шток 96 двигателя 82, соединена с верхним концом рычага 84 шарниром с осью 102, расположенным со стороны спинной секции 8. Корпус 103 двигателя 83 своей конечной частью размещен в вилке кронштейна 104, жестко связанного с основанием 4, и шарнирно соединен с ним осью 105. Конец штока 97 двигателя 83 установлен в вилке 106, жестко связанной с поперечиной 93 рычага 85, и осью 107 шарнирно соединен с вилкой 106 и, соответственно, с рычагом 85.

В механизмах регулирования высоты ложа и регулирования высоты и угла наклона ложа конструкция рычагов, их кинематического соединения с рамой и основанием, не исчерпывается представленными вариантами, которые, однако, являются предпочтительными по характеристикам жесткости и прочности. Возможно, например, использование двух оппозитно расположенных пар рычагов, концы которых кинематически соединены с основанием и рамой.

В качестве двигателей 19, 34, 55, 82 и 83 выбраны линейные электродвигатели или сервоприводы - промышленные мотор-редукторы, состоящие из электродвигателя, редуктора и/или винтовой передачи, обеспечивающие позиционирование подвижной части двигателя - штока с его самоторможением на любом участке хода штока.

Возможно использование двигателей любых других типов, например силовых цилиндров, с указанными свойствами. Могут быть использованы также и обычные силовые цилиндры. Однако в этом случае регулирование положения секции или высоты, или угла наклона ложа ограничено двумя крайними положениями подвижной части - штока.

Кровати 1, 2, 3 оснащены установленными на боковых сторонах спинной 8 и ножной 11 секциях боковыми ограждениями 108, рама 5 - торцевыми ограждениями 109, а основание 4 - колесными опорами 110 с тормозными устройствами для колес 111.

Механизмы регулирования угла наклона спинной, промежуточной и ножной секций, а также фиксатор 16 кровати 1 (фиг.1, 2, 3, 4) работают следующим образом.

Для поддерживания ног пациента в прямом положении ножную 11 и промежуточную 10 секции фиксируют под углом 180°, для чего завинчивают винт 49 до упора его хвостовика 51 в стенки конического отверстия 53 в упоре 52, образуя соединение секций. Угол наклона зафиксированных в таком положении секций 10 и 11 регулируют, включая двигатель 34. При перемещении его штока 42 происходит поворот шарнирно связанного с ним рычага 35, который в свою очередь взаимодействуя опорными роликами 40 с направляющей 41, поворачивает промежуточную 10 и ножную 11 секции на необходимый угол. Таким же образом регулируют положение ножной и промежуточной секций, зафиксированных под другими углами. Расфиксацию секций осуществляют, вывинчивая винт 49 из отверстия 53. В этом случае ножная секция 11 своим свободным концом 17 опускается и опирается на раму 5. При регулировании углового положения промежуточной секции 10 вышеуказанным образом конец 17 ножной секции 11 скользит по раме 5. В расфиксированном состоянии секций 10 и 11 кинематическая схема механизма регулирования угла наклона секций и взаимодействие его элементов аналогичны кинематической схеме и работе кривошипно-ползунного механизма, у которого стойкой является рама 5, кривошипом - промежуточная секция 10, шатуном - ножная секция 11, а ползуном - ее конец 17. Фиксатор нескольких относительных угловых положений секции 10 и 11 обеспечивает поддержание ног пациента в согнутом под этими углами положении при опоре конца 17 на раму 5 и без использования механизма регулирования угла наклона секции 10. Кроме того, обеспечивается возможность дополнительного фиксирования секций под углами фиксированных положений после изменения взаимного положения секций 10 и 11 механизмом регулирования угла наклона секции 10. Это повышает надежность и безопасность использования устройства при аварийном выходе из строя механизма регулирования угла наклона секции или его частей.

Положение спинной секции 8 изменяется аналогично регулированию положения промежуточной секции 10 включением двигателя 19.

Заявленная конструкция четырехсекционного ложа, оснащенного механизмами регулирования углов наклона секций, позволяет поддерживать ноги пациента как в прямом, так и в согнутом положении и осуществлять его регулирование как в приподнятом положении ножной секции, так и с опорой ее конца на раму, а также осуществлять плавное регулирование положения спинной секции.

Работа механизма 54 регулирования высоты ложа 6 функциональной кровати 2 (фиг.5, 6) осуществляется следующим образом.

Высоту ложа 6 относительно основания 4 регулируют, включая двигатель 55. При перемещении его штока 75 рычаг 57 поворачивается вокруг оси 71 его шарнирного соединения с основанием 4. При этом опорные ролики 73 рычага 57 перемещаются по направляющим 74, а сам двигатель 55 поворачивается вокруг оси 78 его шарнирного соединения с основанием 4. Так как рычаг 56 шарнирно соединен осью 58 с рычагом 57, поворот последнего приводит к перемещению рычага 56. При этом рычаг 56 поворачивается вокруг оси 63 его шарнирного соединения с рамой 5, а опорные ролики 65 рычага 56 перемещаются по направляющим 66 основания 4. Тем самым высота ложа 6 относительно основания 4 изменяется.

Работа механизма 81 регулирования высоты и угла наклона ложа 6 кровати 3 (фиг.7, 8) осуществляется следующим образом.

Высоту и угол наклона ложа 6 кровати 3 регулируют, включая либо один из двигателей 82, 83, либо оба.

При включении двигателя 83 и перемещении его штока 97 рычаг 85 поворачивается вокруг осей 87 и 88 его шарнирного соединения с кронштейном 89 основания 4. При этом ролики 94 рычага 85 перемещаются по направляющим 95 рамы 5, а сам двигатель 83 поворачивается вокруг оси 105 шарнирного соединения с кронштейном 104 и, соответственно, основанием 4.

При включении двигателя 82 и перемещении его штока 96 рычаг 84 поворачивается вокруг осей 87 и 88 шарнирного соединения с кронштейнами 89 основания 4 и вокруг оси 90 шарнирного соединения с рамой 5, а двигатель 82 поворачивается вокруг оси 100 шарнирного соединения с основанием 4. При одинаковом перемещении штоков 96 и 97 двигателей 82 и 83 рычаги 84 и 85 перемещаются на одинаковую величину, в результате чего происходит изменение высоты ложа 6, которое остается при этом в горизонтальном положении.

При перемещениях штоков 96 и 97, отличных друг от друга, рычаги 84 и 85 перемещаются на разную величину, в результате чего происходит изменение угла наклона ложа 6 вокруг поперечной оси.

Боковые ограждения 108 крепятся к боковым сторонам спинной секции 8 и ножной секции 11, что позволяет обеспечить одинаковую степень защиты пациента при любом положении секций ложа. При необходимости боковые ограждения могут быть повернуты в положение поручнем вниз, при котором они не препятствуют укладыванию пациента на кровать.

В соответствии с изобретениями изготовлены функциональные кровати КФ4-2-01-«АМТ», КФ4-3-01-«АМТ», КФ4-4-01-«АМТ», ТУ 9452-001-29337631-2003, основные технические характеристики которых указаны в таблице 1. Кровать КФ4-2-01-«АМТ» (фиг.1, 2, 3, 4) предназначена для размещения пациентов в отделениях травматологии, хирургии, терапии, гинекологии, урологии и неврологии. Кровать КФ4-3-01-«АМТ» (фиг.5, 6) предназначена для размещения пациентов в отделениях кардиологии, травматологии, хирургии, терапии, гинекологии, урологии и неврологии. Кровать КФ4-4-01-«АМТ» (фиг.7, 8) предназначена для размещения пациентов в отделениях реанимации и интенсивной терапии, кардиологии, травматологии, хирургии, терапии, гинекологии, урологии и неврологии. Кровати выдерживают предельную рабочую нагрузку не менее 1800 Н, представляющую собой сумму следующих нагрузок: 1450 Н (пациент), 200 Н (матрац), 150 Н (принадлежности). В пределах каждой секции функциональных кроватей нагрузка распределяется равномерно. Величины нагрузки в абсолютном значении и процентном соотношении приведены в таблице 2.

Таблица 2Секция ложа, поддерживающего матрацРаспределение предельной рабочей нагрузки%НСпинная секция45810Тазобедренная секция25450Промежуточная и ножная секции30540

Группа изобретений относится к оборудованию лечебно-профилактических учреждений, а именно к функциональным кроватям с регулируемыми секциями для поддержания тела пациента в необходимом положении. Согласно первому изобретению группы кровать содержит основание и установленную на нем раму, на которой смонтировано ложе, включающее спинную, тазобедренную, промежуточную и ножную секции. Тазобедренная секция соединена с рамой, а спинная и промежуточная имеют механизмы регулирования угла их наклона. Ножная секция снабжена, по меньшей мере, одним фиксатором ее углового положения относительно промежуточной секции. В результате расширяются функциональные возможности за счет обеспечения независимого регулирования положения ножной секции относительно промежуточной и обеспечивает повышение жесткости и надежности устройства. Согласно второму изобретению группы кровать содержит основание и установленную на нем раму с ложем, включающим, по меньшей мере, спинную секцию, и механизм регулирования высоты ложа. Механизм имеет линейный двигатель и, по меньшей мере, одну пару шарнирно соединенных между собой рычагов, у которой верхний конец одного рычага шарнирно соединен с рамой, а его нижний конец выполнен с возможностью вращения и перемещения в направляющей основания. Верхний конец другого рычага выполнен с возможностью вращения и перемещения в направляющей рамы, а его нижний конец шарнирно соединен с основанием. Корпус двигателя и его подвижная часть соединены соответственно с основанием и с верхним концом одного из рычагов шарнирами, расположенными со стороны спинной секции. В результате повышаются эксплуатационные качества устройства - жесткость, прочность и, как следствие, надежность. Согласно третьему изобретению группы кровать содержит основание, раму, ложе и механизм регулирования высоты и угла наклона ложа. Этот механизм имеет два линейных двигателя и одну пару рычагов. Нижние концы рычагов шарнирно соединены с основанием, верхний конец одного из рычагов шарнирно соединен с рамой, а верхний конец другого выполнен с возможностью вращения и перемещения в направляющей рамы. Корпусы двигателей шарнирно связаны с основанием, а их подвижные части соединены с соответствующими рычагами шарнирами, расположенными в верхней части рычагов. Это также повышает эксплуатационные качества устройства - жесткость, прочность и, как следствие, надежность устройства. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 8 ил., 2 табл.

1. Кровать функциональная, содержащая основание и установленную на нем раму, на которой смонтировано ложе, включающее последовательно соединенные шарнирами, по меньшей мере, спинную, тазобедренную, промежуточную и ножную секции, из которых тазобедренная секция соединена с рамой, а спинная и промежуточная - имеют механизмы регулирования угла их наклона, отличающаяся тем, что ножная секция снабжена, по меньшей мере, одним фиксатором, по меньшей мере, одного ее углового положения относительно промежуточной секции, причем фиксатор выполнен в виде винтового механизма, гайка которого связана с промежуточной секцией, один конец винта снабжен рукояткой, а другой - коническим хвостовиком, предназначенным для взаимодействия с внутренней поверхностью, по меньшей мере, одного конического отверстия, выполненного в упоре, связанном с ножной секцией.2. Кровать функциональная по п.1, отличающаяся тем, что фиксатор выполнен с возможностью фиксации ножной секции относительно промежуточной под углом 180°.3. Кровать функциональная по любому из пп.1 и 2, отличающаяся тем, что в упоре выполнены конические отверстия, причем в каждом фиксированном угловом положении секций оси конических отверстий в упоре ножной секции сосны оси винтового механизма промежуточной секции.4. Кровать функциональная по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что ножная секция в расфиксированном состоянии выполнена с возможностью взаимодействия своим свободным концом с рамой.5. Кровать функциональная по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что рама имеет направляющую для свободного конца ножной секции.6. Кровать функциональная по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что свободный конец ножной секции снабжен опорой скольжения или качения.7. Кровать функциональная по любому из пп.1-6, отличающаяся тем, что механизм регулирования угла наклона секции выполнен в виде, по меньшей мере, одного приводного от двигателя рычага, один конец которого шарнирно соединен с рамой, а другой выполнен с возможностью перемещения и вращения в направляющей секции.8. Кровать функциональная по любому из пп.1-7, отличающаяся тем, что двигатель рычага механизма регулирования угла наклона секции выполнен линейным, корпус двигателя шарнирно соединен с рамой, а его подвижная часть - с рычагом секции.9. Кровать функциональная, содержащая основание и установленную на нем раму с расположенным на ней ложем, включающим, по меньшей мере, спинную секцию и механизм регулирования высоты ложа, имеющий, по меньшей мере, одну пару шарнирно соединенных между собой рычагов, у которой верхний конец одного рычага шарнирно соединен с рамой, а его нижний конец выполнен с возможностью вращения и перемещения в направляющей основания, верхний конец другого рычага выполнен с возможностью вращения и перемещения в направляющей рамы, а его нижний конец шарнирно соединен с основанием, отличающаяся тем, что механизм регулирования высоты ложа снабжен линейным двигателем, корпус которого и подвижная часть соединены соответственно с основанием и с верхним концом одного из рычагов шарнирами, расположенными со стороны спинной секции.10. Кровать функциональная по п.9, отличающаяся тем, что длины рычагов равны, каждый рычаг делится общей осью на участки различной длины, причем расстояние от оси верхнего конца до общей оси каждого рычага больше, чем расстояние от общей оси до оси нижнего конца рычага, при этом участки различной длины рычагов соответственно равны, а рычаги кинематически соединены с рамой концами участков большей длины.11. Кровать функциональная по любому из пп.9-10, отличающаяся тем, что ложе включает последовательно соединенные шарнирами, по меньшей мере, спинную, тазобедренную, промежуточную и ножную секции, из которых тазобедренная секция соединена с рамой, а спинная и промежуточная имеют механизмы регулирования угла их наклона, причем ножная секция снабжена, по меньшей мере, одним фиксатором, по меньшей мере, одного ее углового положения относительно промежуточной секции.12. Кровать функциональная, содержащая основание, раму с расположенным на ней ложем, и механизм регулирования высоты и угла наклона ложа, имеющий, по меньшей мере, два линейных двигателя и одну пару рычагов, отличающаяся тем, что нижние концы рычагов шарнирно соединены с основанием, верхний конец одного из рычагов шарнирно соединен с рамой, а верхний конец другого выполнен с возможностью вращения и перемещения в направляющей рамы, причем корпусы двигателей шарнирно связаны с основанием, а их подвижные части соединены с соответствующими рычагами шарнирами, расположенными в верхней части рычагов.13. Кровать функциональная по п.12, отличающаяся тем, что длины рычагов равны.14. Кровать функциональная по любому из пп.12 и 13, отличающаяся тем, что нижние концы рычагов соединены с дополнительно введенными кронштейнами, связанными с основанием, шарнирами, оси которых соосны.15. Кровать функциональная по любому из пп.12-14, отличающаяся тем, что ложе включает последовательно соединенные шарнирами, по меньшей мере, спинную, тазобедренную, промежуточную и ножную секции, из которых тазобедренная секция соединена с рамой, а спинная и промежуточная имеют механизмы регулирования угла их наклона, причем ножная секция снабжена, по меньшей мере, одним фиксатором, по меньшей мере, одного ее углового положения относительно промежуточной секции.