专利名称：护理床的屈伸腿机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及服务机器人技术领域，特别是护理床的屈伸腿机构。
背景技术：
护理床是一种服务机器人，借助于其服务，能够提高卧床老人或病人的自理能力、 减轻护理人员工作强度以及减少家庭成员后顾之忧。随着人们寿命不断提高，社会上老龄 化人口越来越多，对护理床的需求也越来越多。随着技术的发展和社会对老人和卧床病人 的关注，功能性的护理床越来越多，它们给老人或卧床病人的生活和治疗提供了种种方便。 目前，护理床主要有以下两种类型一种是采用电动或手动方式通过传动链的方 式驱动床板的相应部分产生运动，从而使人体处于坐或卧等姿势；另一种是采用伺服电机 经减速器减速增矩后驱动连杆机构，带动床板的相应部分运动，实现人体坐姿与卧姿之间 体位的变换。 然而，上述现有护理床中的屈伸腿机构，向上屈腿时的小腿床板为刚性连接，患者 在使用过程中容易产生挤压的感觉。 对于采用伺服电机驱动的屈伸腿机构由于伺服电机的价格较贵，使其成本过高， 难以推广。
发明内容本发明要解决的技术问题在于提供一种护理床的屈伸腿机构，提高屈伸腿机构使 用的舒适性，降低产品的成本，并有利于护理床的屈伸腿机构的推广。 为解决上述技术问题，本发明提供了一种护理床的屈伸腿机构，包含床板、床架、 线性推杆、屈伸腿装置，所述线性推杆及所述屈伸腿装置设置于所述床板的下方；所述床板 由腿部可弯曲床板和脚部床板构成；所述腿部可弯曲床板与所述床架铰接，脚部床板与床 架无铰接；所述腿部可弯曲床板和脚部床板之间用螺栓活动铰接；所述腿部床板由所述屈 伸腿装置支撑并能沿着床长度方向弯曲；所述脚部床板在所述屈伸腿装置的带动下能上下 升降。 可选的，所述屈伸腿装置包括第一屈腿连架杆、第二屈腿连架杆、第三屈腿连架 杆、曲线前端、曲线后端、曲线连杆、曲线铰接螺栓、转动支撑板、第一屈腿连杆、第二屈腿连 杆、第三屈腿连杆、导正滚子、滚子和脚部床板延伸板；所述第一屈腿连架杆一端与床架铰 接，其另一端焊接在曲线前端的一端，曲线前端的另一端通过曲线铰接螺栓与曲线后端上 的曲线滑槽滑动连接，曲线后端与第一屈腿连杆的一端焊接，上述第一屈腿连杆的另一端 与脚部床板一侧连接，腿部床板分别与曲线前端和曲线后端连接，所述曲线连杆一端与曲 线前端滑动连接，其另一端铰接于曲线后端；所述第二屈腿连架杆一端与床架铰接，其另一 端与第二屈腿连杆的一端滑动连接；所述转动支撑板的两端分别与第二屈腿连架杆滑动连 接；上述第二屈腿连杆的另一端铰接于脚部床板底端的中部，所述脚部床板延伸板焊接在 脚部床板的底端，该脚部床板延伸板的一侧与第二屈腿连架杆转动连接；所述第三屈腿连架杆近似呈"Y"字型，该第三屈腿连架杆的一端分叉为两连接端，其另一端与线性推杆的一 端转动连接；上述第三屈腿连架杆的一连接端与导正滚子连接，其另一连接端与第三屈腿 连杆的一端转动连接；上述线性推杆的另一端焊接在床架上；上述导正滚子与第二屈腿连 架杆滚动连接；上述第三屈腿连杆的另一端与滚子滚动连接，该第三屈腿连杆内设有挡板， 使其只能绕第三屈腿连架杆单向旋转；上述滚子与第一屈腿连架杆的底端滚动连接；上述 第三屈腿连架杆的中部铰接在床架上。 可选的，所述第一屈腿连架杆包括铰接端、焊接端和延伸端，所述铰接端、焊接端 和延伸端依次连接；上述铰接端设有一铰接孔，通过该铰接孔将第一屈腿连架杆铰接于床 架上，上述焊接端焊接在曲线前端上，上述延伸端与滚子滚动连接。 可选的，所述第二屈腿连架杆包括螺栓孔、U型槽、移动槽、第一滑槽、第二滑槽以 及直线相切圆弧滑槽；所述螺栓孔和U型槽分别设置在第二屈腿连架杆上端的两侧，所述 直线相切圆弧滑槽沿第二屈腿连架杆的底边设置，所述第一滑槽和第二滑槽均设置在第二 屈腿连架杆的中部，两滑槽相隔一段距离，所述移动槽设置在第二滑槽的上方；通过上述螺 栓孔将第二屈腿连架杆与床架活动链接，上述脚部床板延伸板的一侧通过柱销插在U型槽 内，上述第二屈腿连杆的一端插入移动槽内，沿移动槽滑动，上述转动支撑板的两端分别插 入第一滑槽和第二滑槽内，上述导正滚子插入直线相切圆弧滑槽内与第二屈腿连架杆滚动 连接。 可选的，所述的腿部可弯曲床板向上转动幅度为(T 30° ，向下转动幅度为 0° 50° 。 可选的，所述床板、所述床架、所述线性推杆和/或所述屈伸腿装置中的传动杆分 别采用金属材料制造。 可选的，所述床板、所述床架、所述线性推杆和/或所述屈伸腿装置中的传动杆分 别采用复合材料制造。 可选的，所述铰接采用螺栓和螺母的标准件。 相较于现有技术，本实用新型具有以下优势 (1)改变了现有屈腿功能的刚性连接，采用软连接的方法，实现了稳妥的屈伸腿运 动，提高了患者在使用过程中的舒适性； (2)除了具有随患者屈腿或伸腿相应地发生弯曲或伸直的功能，还具有调整落脚 位置的功能； (3)用线性推杆取代了伺服电机，使用了平面铰链机构，且传动机构、机架、床板框 架等采用金属材料和复合材料制造，铰接选用标准件螺栓和螺母，极大地降低了生产成本， 有利于产品的推广和产业化生产。
图1为本实用新型护理床的屈伸腿机构实施方式的结构示意图。 图2为图1中第一屈腿连架杆的结构示意图。 图3为图1中第二屈腿连架杆的结构示意图。 图4为图1中脚部床板的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型提供了一种护理床的屈伸腿机构，包含床板、床架、线性推杆、屈伸腿装置；其中，所述床板由腿部可弯曲床板和脚部床板构成；所述腿部可弯曲床板与所述床架铰接，脚部床板与床架无铰接；所述腿部可弯曲床板和脚部床板之间用螺栓活动铰接；所述腿部可弯曲床板由所述屈伸腿装置支撑并能沿着床长度方向弯曲；所述脚部床板在所述屈伸腿装置的带动下能上下升降；所述线性推杆及所述屈伸腿装置设置于所述床板的下方。
以下结合附图和具体实施例，对本实用新型护理床的屈伸腿机构实施方式进行详细说明。 参考图l，所述屈伸腿机构包括包括第一屈腿连架杆1、第二屈腿连架杆5、第三屈腿连架杆3、曲线前端4、曲线后端5、曲线连杆6、曲线铰接螺栓7、转动支撑板8、第一屈腿连杆9、第二屈腿连杆10、第三屈腿连杆11、导正滚子12、滚子13、脚部床板延伸板14、线性推杆15、腿部可弯曲床板16、脚部床板17和床架188。 参见图2，所述第一屈腿连架杆1包括铰接端1A、焊接端1B和延伸端1C，所述铰接端1A、焊接端1B和延伸端1C依次连接，上述铰接端1A设有一铰接孔1D。[0027] 如图3所述，所述第二屈腿连架杆2包括螺栓孔26、 U型槽21、移动槽22、第一滑槽23、第二滑槽24以及直线相切圆弧滑槽25。 所述螺栓孔26和U型槽21分别设置在第二屈腿连架杆2上端的两侧，所述直线相切圆弧滑槽25沿第二屈腿连架杆2的底边设置，所述第一滑槽23和第二滑槽24均设置在第二屈腿连架杆2的中部，两滑槽相隔一段距离，所述移动槽22设置在第二滑槽24的上方。 如图4所示，所述脚部床板延伸板14焊接在脚部床板17的底端，所述脚部床板17的一侧设有螺栓孔171，通过螺栓与腿部可弯曲床板16铰接，上述脚部床板延伸板14在同一侧也设有一孔141，通过柱销与第二屈腿连架杆2的U型槽21转动连接。[0030] 如图1 图4所示，所述第一屈腿连架杆1的铰接端1A与床架18铰接，第一屈腿连架杆1的焊接端1B焊接在曲线前端4的一端，曲线前端4的另一端通过曲线铰接螺栓7与曲线后端5上的曲线滑槽51滑动连接，曲线后端5与第一屈腿连杆9的一端焊接，第一屈腿连杆9的另一端通过螺栓与脚部床板17 —侧的螺栓孔41连接，腿部可弯曲床板16通过螺栓分别与曲线前端4和曲线后端5连接，所述曲线连杆6 —端插入曲线前端4上的滑槽41内，其另一端通过柱销61铰接于曲线后端5。 所述第二屈腿连架杆2的螺栓孔26通过螺栓与床架18铰接，所述转动支撑板8的两端分别通过柱销81和82与第二屈腿连架杆2的第一滑槽23和第二滑槽24滑动连接，上述转动支撑板8可沿第二屈腿连架杆2的长度方向移动，所述第二屈腿连杆10 —端通过柱销与第二屈腿连架杆2的移动槽22滑动连接，其另一端铰接于脚部床板17底端的中部，所述脚部床板延伸板14的孔141通过柱销与第二屈腿连架杆2的U型槽21转动连接。[0032] 所述第三屈腿连架杆3近似呈"Y"字型，该第三屈腿连架杆3的一端分叉为两连接端，其另一端与线性推杆15的一端转动连接；上述第三屈腿连架杆3的一连接端通过螺栓与导正滚子12连接，其另一连接端通过螺栓与第三屈腿连杆11的一端转动连接；上述线性推杆15的另一端焊接在床架18上(图中未示)；上述导正滚子12插入第二屈腿连架杆
62的直线相切圆弧滑槽25内，该导正滚子12可沿直线相切圆弧滑槽25滚动；上述第三屈腿连杆11的另一端通过螺栓与滚子13连接，该第三屈腿连杆11内设有挡板，使其只能绕第三屈腿连架杆3单向旋转；上述滚子13与第一屈腿连架杆1的延伸端1C滚动连接。上述第三屈腿连架杆3的中部铰接于床架18上。 在工作过程中，当线性推杆不进行推动时，所述屈伸腿装置保持初始位置，腿部可弯曲床板处于水平状态。 当线性推杆伸长时，第三屈腿连架杆绕着其中部与床架的铰接点发生逆时针转动，导正滚子在第三屈腿连架杆的带动下，在第二屈腿连架杆的直线相切圆弧滑槽内沿着圆弧端发生滚动，因此，使得第二屈腿连架杆绕着其与床架的铰接点向远离腿部可弯曲床板的方向转动。 此时，脚部床板在第二屈腿连架杆发生移动的过程中，水平下降；而且第二屈腿连杆一端的柱销沿着第二屈腿连架杆的移动槽内移动，并推动转动支撑板向后移动，以完成屈腿下降的过程。 而当线性推杆縮短时，第三屈腿连架杆绕着其中部与床架的铰接点顺时针转动，与第三屈腿连架杆一端相连接的导正滚子在第二屈腿连架杆的直线相切圆弧滑槽内沿着直线端开始运动，使得第二屈腿连架杆保持水平状态，不发生运动，而转动支撑板也受到导正滚子运动的限制，不发生移动。此时，第三屈腿连杆由于挡板的作用，单向抱死第三屈腿连架杆并随着第三屈腿连架杆一起转动；第三屈腿连杆通过滚子以及第一屈腿连架杆延伸段，带动第一屈腿连架杆绕着其与床架的铰接点发生转动；曲线前端与曲线后端通过螺钉相互连接，曲线连杆一端在曲线前段的滑槽内移动，另一端绕着其与曲线后端的铰接点转动；曲线前端的曲线铰接螺栓在曲线后端的曲线滑槽内移动，并且脚部床板延伸板上的柱销脱离了第二屈腿连架杆的U型槽；第二屈腿连杆的下端由于转动支撑板的支撑，使得第二屈腿连杆末端绕着转动支撑板在第二屈腿连架杆上方的滑槽内转动；第二屈腿连架杆前端绕着脚部床板中部的铰接点转动，使得腿部可弯曲床板与脚部床板向上弯曲，形成曲线。[0037] 其中，所述腿部可弯曲床板向上转动幅度为0。 30° ，向下转动幅度为O。 50° 。 本实用新型的传动机构、床架、床板框架采用金属材料和/或复合材料制造，铰接选用螺栓和螺母等标准件，工艺简便，利于产品的推广和规模化生产。 虽然本实用新型已通过较佳实施例说明如上，但这些较佳实施例并非用以限定本实用新型。本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，应有能力对该较佳实
施例做出各种改正和补充，因此，本实用新型的保护范围以权利要求书的范围为准。
权利要求一种护理床的屈伸腿机构，包含床板、床架、线性推杆、屈伸腿装置，所述线性推杆及所述屈伸腿装置设置于所述床板的下方；其特征在于，所述床板由腿部可弯曲床板和脚部床板构成；所述腿部可弯曲床板与所述床架铰接，脚部床板与床架无铰接；所述腿部可弯曲床板和脚部床板之间用螺栓活动铰接；所述腿部床板由所述屈伸腿装置支撑并能沿着床长度方向弯曲；所述脚部床板在所述屈伸腿装置的带动下能上下升降。
2. 如权利要求l所述的护理床的屈伸腿机构，所述屈伸腿装置包括第一屈腿连架杆、第二屈腿连架杆、第三屈腿连架杆、曲线前端、曲线后端、曲线连杆、曲线铰接螺栓、转动支撑板、第一屈腿连杆、第二屈腿连杆、第三屈腿连杆、导正滚子、滚子和脚部床板延伸板；所述第一屈腿连架杆一端与床架铰接，其另一端焊接在曲线前端的一端，曲线前端的另一端通过曲线铰接螺栓与曲线后端上的曲线滑槽滑动连接，曲线后端与第一屈腿连杆的一端焊接，上述第一屈腿连杆的另一端与脚部床板一侧连接，腿部床板分别与曲线前端和曲线后端连接，所述曲线连杆一端与曲线前端滑动连接，其另一端铰接于曲线后端；所述第二屈腿连架杆一端与床架铰接，其另一端与第二屈腿连杆的一端滑动连接；所述转动支撑板的两端分别与第二屈腿连架杆滑动连接；上述第二屈腿连杆的另一端铰接于脚部床板底端的中部，所述脚部床板延伸板焊接在脚部床板的底端，该脚部床板延伸板的一侧与第二屈腿连架杆转动连接；所述第三屈腿连架杆近似呈"Y"字型，该第三屈腿连架杆的一端分叉为两连接端，其另一端与线性推杆的一端转动连接；上述第三屈腿连架杆的一连接端与导正滚子连接，其另一连接端与第三屈腿连杆的一端转动连接；上述线性推杆的另一端焊接在床架上；上述导正滚子与第二屈腿连架杆滚动连接；上述第三屈腿连杆的另一端与滚子滚动连接，该第三屈腿连杆内设有挡板，使其只能绕第三屈腿连架杆单向旋转；上述滚子与第一屈腿连架杆的底端滚动连接；上述第三屈腿连架杆的中部铰接在床架上。
3. 如权利要求2所述的护理床的屈伸腿机构，所述第一屈腿连架杆包括铰接端、焊接端和延伸端，所述铰接端、焊接端和延伸端依次连接；上述铰接端设有一铰接孔，通过该铰接孔将第一屈腿连架杆铰接于床架上，上述焊接端焊接在曲线前端上，上述延伸端与滚子滚动连接。
4. 如权利要求2所述的护理床的屈伸腿机构，所述第二屈腿连架杆包括螺栓孔、U型槽、移动槽、第一滑槽、第二滑槽以及直线相切圆弧滑槽；所述螺栓孔和U型槽分别设置在第二屈腿连架杆上端的两侧，所述直线相切圆弧滑槽沿第二屈腿连架杆的底边设置，所述第一滑槽和第二滑槽均设置在第二屈腿连架杆的中部，两滑槽相隔一段距离，所述移动槽设置在第二滑槽的上方；通过上述螺栓孔将第二屈腿连架杆与床架活动链接，上述脚部床板延伸板的一侧通过柱销插在U型槽内，上述第二屈腿连杆的一端插入移动槽内，沿移动槽滑动，上述转动支撑板的两端分别插入第一滑槽和第二滑槽内，上述导正滚子插入直线相切圆弧滑槽内与第二屈腿连架杆滚动连接。
5. 如权利要求1所述的护理床的屈伸腿机构，所述的腿部可弯曲床板向上转动幅度为0° 30° ，向下转动幅度为0。 50° 。
6. 如权利要求1所述的护理床的屈伸腿机构，所述床板、所述床架、所述线性推杆和/或所述屈伸腿装置中的传动杆分别采用金属材料制造。
7. 如权利要求1所述的护理床的屈伸腿机构，所述床板、所述床架、所述线性推杆和/或所述屈伸腿装置中的传动杆分别采用复合材料制造。
8. 如权利要求1所述的护理床的屈伸腿机构，所述铰接采用螺栓和螺母的标准件。
专利摘要本实用新型的护理床的屈伸腿机构，包含床板、床架、线性推杆、屈伸腿装置，所述线性推杆及所述屈伸腿装置设置于所述床板的下方；所述床板由腿部可弯曲床板和脚部床板构成；所述腿部可弯曲床板与所述床架铰接，脚部床板与床架无铰接；所述腿部可弯曲床板和脚部床板之间用螺栓活动铰接；所述腿部床板由所述屈伸腿装置支撑并能沿着床长度方向弯曲；所述脚部床板在所述屈伸腿装置的带动下能上下升降。本实用新型改变了现有护理床的屈伸腿机构运动功能设计上的不足，实现了稳妥的屈伸腿运动，使卧床者可以在卧姿与坐姿之间自由变换。
文档编号A61G7/05GK201510453SQ20092020885
公开日2010年6月23日 申请日期2009年9月17日 优先权日2009年9月17日
发明者张欢欢, 施轶忱, 辛绍杰 申请人:上海电机学院