CN107296697A

CN107296697A - 一种婴儿睡姿矫正床

Info

Publication number: CN107296697A
Application number: CN201710378213.1A
Authority: CN
Inventors: 林森鹏; 叶真孜; 孙威; 袁铭扬; 李泽桐; 陆锋; 蔡姚杰
Original assignee: Zhejiang University of Technology ZJUT
Current assignee: Zhejiang University of Technology ZJUT
Priority date: 2017-05-25
Filing date: 2017-05-25
Publication date: 2017-10-27

Abstract

一种婴儿睡姿矫正床，包括床体，所述床体上设有相互配合的抬板机构、护颈枕移动机构及推背翻身机构。本发明的产品能够实现不同睡姿之间的科学切换，有效避免了婴儿长时间处于一种睡姿所带来的扁头综合征的伤害，从而达到预防和改善扁头综合征的目的。

Description

一种婴儿睡姿矫正床

技术领域

本发明涉及一种婴儿睡姿矫正床，具体涉及一种模拟父母的动作来矫正婴儿睡姿，辅助婴儿翻身的婴儿床。

背景技术

扁头综合征是婴儿先天带有或因后天睡姿单一而形成的，造成头型扁平和身体机能损伤的一种病症，是很容易被父母忽视的“隐形杀手”。国内婴儿扁头综合征的发病率高达22%，而且绝大多数的婴儿均有不同程度的头颅变形，因此，对其的预防和解决至关重要。

经过大量的市场调研，比如新生儿父母、家政公司有经验的月嫂省儿童医院专业医生、护士等，我们了解到出生后扁头综合征的产生主要由睡眠时过长时间保持同一种睡姿导致，因此可知科学地改变睡姿，便可以又能很好地预防出生后扁头综合征的发生。

发明内容

本发明克服了现有技术中的不足，提供了一种模拟父母的动作来矫正婴儿睡姿，辅助翻身的婴儿睡姿矫正床。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用下述技术方案：一种婴儿睡姿矫正床，包括床体，所述床体上设有相互配合的抬板机构、护颈枕移动机构及推背翻身机构。

所述抬板机构包括支架，所述支架上设有相互配合的第一步进电机、减速器、联轴器、第一同步带轮、第二同步带轮、第一带座轴承及轴，所述第一步进电机的转动轴通过联轴器与第一同步带轮配合连接，所述第一同步带轮通过同步带与第二同步带轮配合连接并带动第二同步带轮转动，所述第二同步带轮穿过轴并与轴配合连接，所述第二同步带轮与轴之间设有控制二者相对转动的顶丝，所述轴的一端配合连接有短连杆，所述短连杆通过轴承连接有长连杆，所述长连杆上端通过轴承配合连接有平板。

所述短连杆与长连杆之间通过鱼眼轴承配合连接，所述长连杆的上端直接连接有鱼眼轴承，所述鱼眼轴承上连接有第二带座轴承，所述第二带座轴承与平板固定连接，所述平板一侧通过转轴配合有串联板，所述串联板与矫正床固定连接。

所述短连杆的长度为115mm，所述长连杆的长度为340mm。

所述护颈枕移动机构包括相互配合的气动机械手、双轴气缸、无杆气缸、护颈枕及普通枕，所述气动机械手固定在双轴气缸的推动轴平面，所述无杆气缸上设有滑块，所述双轴气缸设置在无杆气缸的滑块上方，所述护颈枕套设在普通枕上，所述普通枕固定在婴儿床上。

所述气动机械手通过亚克力板与双轴气缸的推动轴平面连接，所述双轴气缸通过亚克力板和直角件与无杆气缸上的滑块配合连接。

所述推背翻身机构包括固定支架，所述固定支架上设有第二步进电机，所述第二步进电机通过连接轴与齿轮连接，用于驱动齿轮转动，所述齿轮与齿条相互啮合，所述齿条与小滑块固定连接，所述小滑块滑动设置短导轨上，所述小滑块与连杆的一端配合连接，所述连杆的另一端通过箍圈连接有第一光轴，所述短导轨两端分别设有滑块，所述滑块与长导轨滑动配合，左侧滑块通过连接板与第二光轴固定连接，所述第一光轴与第二光轴的上端与固定座之间通过轴承连接，所述固定座上配合设有双杆气缸。

所述齿条上设有上下压板。

所述第二步进电机设置在固定支架的中央，所述固定座由三块铝板拼接而成，所述左侧滑块通过铝板与第二光轴固定连接，所述双杆气缸设有推杆。

所述短导轨与长导轨平行设置并固定在床体的侧边框上。

本发明与现有技术相比有如下有益效果：

（1）本发明能够实现不同睡姿之间的科学切换，有效避免了婴儿长时间处于一种睡姿所带来的扁头综合征的伤害，从而达到预防和改善扁头综合征的目的。

（2）本发明的抬板机构，可以实现平稳、科学、安全的床板抬升，不仅可以完成从仰睡到侧睡的睡姿改变，而且可以有效的减少父母的负担。

（3）本发明的护颈枕移动机构能够在婴儿翻身时从侧睡到卧睡的过程中，柔性实现将护颈枕移动到婴儿脸旁，防止婴儿翻身时颈部旋转过度导致的受伤状况的发生，同时预防婴儿因翻身时脸部朝下造成的窒息状况。

（4）本发明的推背翻身机构能够通过推动人体的背部，使人体自动翻身，能够安全平稳运行，同时很好地节省人力，减轻父母、护工等人群的负担。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明抬板机构的结构示意图；

图3是本发明抬板机构的局部放大示意图；

图4是本发明护颈枕移动机构的结构示意图；

图5是本发明推背翻身机构的局部结构示意图；

图6是本发明推背翻身机构的侧视图；

图中：1、床体；2、抬板机构；21、支架；22、第一步进电机；23、减速器；24、联轴器；25、第一同步带轮；26、第二同步带轮；27、第一带座轴承；28、轴；29、短连杆；210、长连杆；211、平板；212、串联板；213、同步带；3、护颈枕移动机构；31、气动机械手；32、双轴气缸；33、无杆气缸；34、护颈枕；35、普通枕；4、推背翻身机构；41、固定支架；42、第二步进电机；43、齿轮；44、齿条；45、小滑块；46、短导轨；47、第一光轴；48、滑块；49、长导轨；410、第二光轴；411、固定座；412、双杆气缸；413、连杆；414、箍圈。

具体实施方式

通过下面的实施例可以对本发明进行进一步的描述，然而，本发明的保护范围并不限于下述实施例。

如图1所示，一种婴儿睡姿矫正床，包括床体1，所述床体1上设有相互配合的抬板机构2、护颈枕移动机构3及推背翻身机构4。

如图2-3所示，抬板机构2包括支架21，所述支架21上设有相互配合的第一步进电机22、减速器23、联轴器24、第一同步带轮25、第二同步带轮26、第一带座轴承27及轴28，第二步进电机22与控制***通过信号连接，所述步进电机22的转动轴通过联轴器24与第一同步带轮25配合连接，第步进电机22为第一同步带轮25的转动提供动力，所述第一同步带轮25通过同步带213与第二同步带轮26配合连接并带动第二同步带轮26转动，所述第二同步带轮26穿过轴28并与轴28配合连接，所述第二同步带轮26与轴28之间设有控制二者相对转动的顶丝，所述轴28的一端配合连接有短连杆29，所述短连杆29通过轴承连接有长连杆210，所述短连杆29的长度为115mm，所述长连杆210的长度为340mm，所述长连杆210上端通过轴承配合连接有平板211，所述短连杆29与长连杆210之间通过鱼眼轴承配合连接，所述长连杆210的上端直接连接有鱼眼轴承，所述鱼眼轴承上连接有第二带座轴承，所述第二带座轴承与平板211固定连接，所述平板211一侧通过转轴配合有串联板212，所述串联板212与矫正床固定连接，这样平板211翻动的时候，串联板212固定不动；使用时，控制***输入信号，第一步进电机22启动，减速器23控制第一步进电机22的转速，第一步进电机22转速降低后，力矩增大，第一同步带轮25转动，第一同步带轮25通过同步带213带动第二同步带轮26转动，在顶丝的作用下，轴28旋转，从而带动短连杆29旋转，短连杆29又带动长连杆210运动，从而推动平板211翻起；所述的抬板机构通过在婴儿的头部和腿部设置两块可以翻起的平板，根据预设时间的角度，可以完成头部平板和腿部平板的抬升，从而实现婴儿仰睡到侧睡的改变，整个过程平稳、安全，既有效地解决了睡姿单一而引起的扁头综合征，又代替父母帮助婴儿翻身，一定程度上减少了父母的压力。

如图4所示，护颈枕移动机构3，与婴儿床配合设置，包括相互配合的气动机械手31、双轴气缸32、无杆气缸33、护颈枕34及普通枕35，所述气动机械手31固定在双轴气缸32的推动轴平面，气动机械手31可以通过亚克力板与双轴气缸32的推动轴平面连接，组合亚克力制成的机械手指，所述无杆气缸33上设有滑块，滑块沿着无杆气缸33左右滑动，所述双轴气缸32设置在无杆气缸33的滑块上方，双轴气缸32通过亚克力板和直角件与无杆气缸33上的滑块配合连接，所述护颈枕34套设在普通枕35上，护颈枕34只能在普通枕35上左右移动，所述普通枕35固定在婴儿床上，即护颈枕34仅能沿着婴儿脸部的法线方向移动；使用时，先通过预设电磁阀导通时间，无杆气缸33移动到适合夹取护颈枕34的合适位置，双轴气缸32推出推杆，气动机械手31得气，变为常闭状态，夹紧护颈枕34，这时由于护颈枕34处于普通枕35上，普通枕35固定不动，那么护颈枕35限位后只能在婴儿脸部法线方向上移动，当需要将护颈枕34移动到婴儿脸旁时，气动机械手31会自动将护颈枕34移动到婴儿脸旁，移动完成后，气动机械手31松开，双轴气缸32收回推杆，滑块保持不动，进入待命状态，当需要将护颈枕34移开时，进行上述动作反向行程，使得护颈枕34离开婴儿脸旁；护颈枕移动机构3有效的保证了枕头移动的安全性，通过普通枕35的限制，使护颈枕34能够保持在固定轨道上移动，足够的摩擦力保证在床板翻动时枕头不会移动，同时气动机械手1工作结束后的待命状态处于婴儿不能够触及的地方，本发明的产品对模仿父母托住婴儿颈部脸部，保护颈部旋转过度，预防脸部朝下窒息死亡有重要作用。

如图5-6所示，推背翻身机构4，安装在床体1的一侧，包括固定支架41，所述固定支架41上设有第二步进电机42，所述步进电机42通过连接轴与齿轮43连接，用于驱动齿轮43转动，所述齿轮43与齿条44相互啮合，所述齿条44上设有上下压板，这样齿条44在移动的过程中不会上下抖动，压板固定设置在固定支架41上，所述齿条44与小滑块45固定连接，所述小滑块45滑动设置短导轨46上，所述小滑块45与连杆413的一端配合连接，小滑块45的下部带有轴承，小滑块45通过轴承与连杆413连接，所述连杆413的另一端通过箍圈414连接有第一光轴47，形成转动副，所述短导轨46两端分别设有滑块48，所述滑块48与长导轨49滑动配合，长导轨49平行设置在短导轨46的内侧，所述小滑块45可以在短导轨46上滑动，所述滑块48可以在长导轨49上滑动，所述短导轨46与长导轨49平行设置并固定在床的侧边框上，所述第一光轴47与第二光轴410的上端与固定座411之间通过轴承连接，可以轴向转动，固定座411由三块铝板拼接而成，所述固定座411上配合设有双杆气缸412，固定座411主要用于确保双杆气缸412的稳定性，所述第二步进电机42设置在固定支架41的中央，所述左侧滑块48通过铝板与第二光轴410固定连接，所述双杆气缸412设有推杆；使用时，第二步进电机42驱动连接轴上的齿轮43转动，齿轮43与齿条44啮合，带动齿条44沿直线移动，齿条44的移动带动小滑块45在短导轨46上滑动，在小滑块45的滑动过程中，带动连杆412旋转，同时使光轴47绕光轴49运动，使双杆气缸411实现90°转向，当小滑块45走完短导轨46时，碰到前端滑块48后，由于齿条44的继续移动，便推动前端滑块48沿长导轨49滑动，此时小滑块45和前端滑块48的同步移动，移动至指定位置后，通过气泵驱动，双杆气缸412中伸出推杆，推动人体背部，使人翻身；翻身完成后，步进电机42逆转，齿条44后退，带动小滑块45后退，后退过程中，双杆气缸412完成旋转，旋转至原始位置，当小滑块45碰到后端滑块48后，便和滑块48一起后退，完成复位；推背翻身机构4巧妙地采用了齿轮齿条的传动方式，将双杆气缸12移动至正确位置；采用气动控制，准确、安静、安全地伸出推杆，使其翻身，很好的解决了从侧睡到卧睡的转变，过程安全可靠。

本发明的产品实现了不同睡姿之间的科学切换，有效避免了婴儿长时间处于一种睡姿所带来的扁头综合征的伤害，从而达到预防和改善扁头综合征的目的，本发明将复杂的翻身动作模块化，实现了安全、科学、个性化的翻身。

Claims

1.一种婴儿睡姿矫正床，包括床体（1），其特征在于所述床体（1）上设有相互配合的抬板机构（2）、护颈枕移动机构（3）及推背翻身机构（4）。

2.根据权利要求1所述的婴儿睡姿矫正床，其特征在于所述抬板机构（2）包括支架（21），所述支架（21）上设有相互配合的第一步进电机（22）、减速器（23）、联轴器（24）、第一同步带轮（25）、第二同步带轮（26）、第一带座轴承（27）及轴（28），所述第一步进电机（22）的转动轴通过联轴器（24）与第一同步带轮（25）配合连接，所述第一同步带轮（25）通过同步带（213）与第二同步带轮（26）配合连接并带动第二同步带轮（26）转动，所述第二同步带轮（26）穿过轴（28）并与轴（28）配合连接，所述第二同步带轮（26）与轴（28）之间设有控制二者相对转动的顶丝，所述轴（28）的一端配合连接有短连杆（29），所述短连杆（29）通过轴承连接有长连杆（210），所述长连杆（210）上端通过轴承配合连接有平板（211）。

3.根据权利要求2所述的婴儿睡姿矫正床，其特征在于所述短连杆（29）与长连杆（210）之间通过鱼眼轴承配合连接，所述长连杆（210）的上端直接连接有鱼眼轴承，所述鱼眼轴承上连接有第二带座轴承，所述第二带座轴承与平板（211）固定连接，所述平板（211）一侧通过转轴配合有串联板（212），所述串联板（212）与矫正床固定连接。

4.根据权利要求2所述的婴儿睡姿矫正床的抬板机构，其特征在于所述短连杆（29）的长度为115mm，所述长连杆（210）的长度为340mm。

5.根据权利要求1所述的婴儿睡姿矫正床，其特征在于所述护颈枕移动机构（3）包括相互配合的气动机械手（31）、双轴气缸（32）、无杆气缸（33）、护颈枕（34）及普通枕（35），所述气动机械手（31）固定在双轴气缸（32）的推动轴平面，所述无杆气缸（33）上设有滑块，所述双轴气缸（32）设置在无杆气缸（33）的滑块上方，所述护颈枕（34）套设在普通枕（35）上，所述普通枕（35）固定在婴儿床上。

6.根据权利要求5所述的婴儿睡姿矫正床，其特征在于所述气动机械手（31）通过亚克力板与双轴气缸（32）的推动轴平面连接，所述双轴气缸（32）通过亚克力板和直角件与无杆气缸（33）上的滑块配合连接。

7.根据权利要求1所述的婴儿睡姿矫正床，其特征在于所述推背翻身机构（4）包括固定支架（41），所述固定支架（41）上设有第二步进电机（42），所述第二步进电机（42）通过连接轴与齿轮（43）连接，用于驱动齿轮（43）转动，所述齿轮（43）与齿条（44）相互啮合，所述齿条（44）与小滑块（45）固定连接，所述小滑块（45）滑动设置短导轨（46）上，所述小滑块（45）与连杆（413）的一端配合连接，所述连杆（413）的另一端通过箍圈（414）连接有第一光轴（47），所述短导轨（46）两端分别设有滑块（48），所述滑块（48）与长导轨（49）滑动配合，左侧滑块（48）通过连接板与第二光轴（410）固定连接，所述第一光轴（47）与第二光轴（410）的上端与固定座（411）之间通过轴承连接，所述固定座（411）上配合设有双杆气缸（412）。

8.根据权利要求7所述的婴儿睡姿矫正床，其特征在于所述齿条（44）上设有上下压板。

9.根据权利要求7所述的婴儿睡姿矫正床，其特征在于所述第二步进电机（42）设置在固定支架（41）的中央，所述固定座（411）由三块铝板拼接而成，所述左侧滑块（48）通过铝板与第二光轴（140）固定连接，所述双杆气缸（412）设有推杆。

10.根据权利要求7所述的婴儿睡姿矫正床，其特征在于所述短导轨（46）与长导轨（49）平行设置并固定在床体（1）的侧边框上。