TWI581738B - 具有彈性床墊支撐之連接床 - Google Patents

具有彈性床墊支撐之連接床 Download PDF

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TWI581738B
TWI581738B TW102125971A TW102125971A TWI581738B TW I581738 B TWI581738 B TW I581738B TW 102125971 A TW102125971 A TW 102125971A TW 102125971 A TW102125971 A TW 102125971A TW I581738 B TWI581738 B TW I581738B
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Description

具有彈性床墊支撐之連接床 相關申請案參考
本申請案主張於2012年7月20日提出申請且標題為「ARTICULATING BED WITH FLEXIBLE MATTRESS SUPPORT」之序列號為61673878之美國臨時申請案之優先權，該臨時申請案具有與本申請案共同之一受讓人且其內容以引用方式併入本文中。
本發明大體而言係關於可調整床之領域且更特定而言係關於一種用於帶有一彈性床墊支撐的具有一整體可調整腰部支撐及頭部角度調整之一連接床之結構。
連接床早已用於醫院及醫療設施中以允許一病人在一斜倚位置、端坐位置、升起腿部位置或此等位置之組合中之定位。連接床之一般使用已由於可自將床調整至所期望位置以用於閱讀、一般放鬆或睡眠來獲得之舒適及便利而迅速擴展。
此等連接床之機械結構及驅動機構必須能夠支撐一床墊及佔用者兩者之重量。由於床墊及支撐結構之大小、重量、製作材料及組態，維持系統之剛性亦可具挑戰性。典型連接床提供個別起作用或組合地致動之一上體定位元件以及一大腿及小腿定位元件。然而，連接元件通常係在一橫向及縱向尺寸兩者上延伸之剛性元件。此等剛性元 件可限制床墊之塑形且在床中形成在人體工學上並不理想之區。
連接床系統在使上體定位元件及腿部定位元件兩者皆升起時之一個顯著缺點在於將下背定位成一彎曲姿勢之趨向，此可導致不期望之腰部扭傷。已提出腰部定位或支撐元件。然而，調整元件已趨向於不利地重新定位、扭損或損壞床墊。
類似地，在上體定位元件處於升起位置中之情況下與大多數連接床所成之頭部角度由於頭部與身體之線性對準而並不令人滿意。亦可已獲得用於形成床墊之上體部分與其中頭部擱置之一部分之間的一成角度關係之調整系統，但已證實致動系統由於上體部分連接元件曝露於升起位置中而係複雜或難看的。
因此，期望提供一種具有一彈性床墊支撐構件且提供具有減小之床墊干擾之腰部支撐調整以及具有簡單及不顯眼之致動元件之一頭部部分調整之連接床。
本文中所揭示之實施例藉由提供一種採用固定至一剛性橫向框架構件之一彈性支撐構件的併入具有側框架構件及在該等側框架構件之間延伸之該剛性橫向框架構件之連接床而克服先前技術之缺點。支撐臂藉助光滑支撐嚙合該彈性支撐構件之一上體部分且可旋轉通過自與該等側框架構件對準之一位置至在一升高之位置中成角度地支撐該上體部分之一完全升起位置的一運動範圍。一腿部部分調整構件在該彈性支撐構件之一大腿部分與一小腿部分中間的一膝蓋位置處嚙合該彈性支撐構件。該腿部部分調整構件可旋轉通過自與該側框架構件對準之一位置至將該膝蓋位置放置於其中成角度地定位該大腿部分及小腿部分之一升起位置處之一完全升起位置的一運動範圍。
10‧‧‧可調整床系統
12‧‧‧彈性支撐/彈性構件/彈性支撐構件
12'‧‧‧輪廓
12"‧‧‧輪廓
12'''‧‧‧彈性支撐輪廓
13‧‧‧上體部分
14‧‧‧側框架構件
15‧‧‧大腿部分
15"‧‧‧大腿部分
16‧‧‧橫向構件/剛性橫向構件
18‧‧‧板/盤
19‧‧‧小腿部分
20‧‧‧可旋轉上體支撐臂/支撐臂/上體支撐臂
21‧‧‧致動桿
22‧‧‧梭
22a'‧‧‧下部初始位置
22a"‧‧‧第二位置
22a'''‧‧‧例示性第三下部位置/位置
22b'‧‧‧上部位置/上部初始位置
22b"‧‧‧下部第二位置
22b'''‧‧‧例示性第三下部位置/位置
23‧‧‧致動器
24‧‧‧腿部部分調整構件
26‧‧‧軸
28‧‧‧軸
30‧‧‧床墊
32‧‧‧第一可旋轉凸輪元件/凸輪元件/第一凸輪元件/腰部凸輪元件/腰部支撐凸輪元件
33‧‧‧腰部部分
34‧‧‧第二可旋轉凸輪元件/凸輪元件/第二凸輪元件/頸部角度凸輪元件/頸部角度調整凸輪元件/頭部角度凸輪元件
35‧‧‧頭部部分
36‧‧‧凸輪分段
38‧‧‧帶栓槽之軸件
40‧‧‧旋轉桿
42‧‧‧梭
48‧‧‧止擋件
50‧‧‧帶護套纜線/纜線
51‧‧‧止擋件
52‧‧‧鍵
53‧‧‧固定凸塊
54‧‧‧隙槽
55‧‧‧護套/外殼
56‧‧‧橫向狹槽
58‧‧‧鄰接縱向狹槽
60‧‧‧輪
62‧‧‧致動器
66‧‧‧單一桿致動元件/致動元件
66'‧‧‧正常升高位置
66"‧‧‧位置
68‧‧‧致動器
70‧‧‧輪
當連同隨附圖式一起考量時，藉由參考例示性實施例之以下詳 細說明將更好地理解本發明之此等及其他特徵及優點，其中：圖1係不具有側支撐及彈性構件平板之可調整床系統之一側視圖；圖2係自床下方之一立體視圖；圖3係具有展示固定盤之彈性構件平板之床的一俯視立體視圖；圖4係其中升高上體部分之可調整床系統之側視圖；圖5係其中升高頭部部分之床的一立體視圖；圖6係其中升高頭部部分及腿部部分之床的一側視圖；圖7係其中升高頭部及腿部部分之床的一立體視圖；圖8係其中升高頭部及腿部部分且一床墊在適當位置之床的一側視隱線圖；圖9係其中床墊在適當位置之一立體視圖；圖10係其中啟動頭部調整及腰部調整之床的一側視隱線圖；圖11係其中啟動頭部調整及腰部調整之一立體視圖；圖12係如圖11的其中安裝一床墊之一立體視圖；圖13A係凸輪元件之一例示性組件之一等角視圖；圖13B係其中併入一旋轉桿之凸輪元件之一等角視圖；圖14A係凸輪元件之一替代纜線致動系統之一等角視圖；圖14B係圖14A之經組裝凸輪元件之一等角視圖；圖14C係纜線致動系統之致動器配置之一側視圖；圖15係支撐臂梭之一替代實施例；圖16係在各種位置處用於約束腰部支撐形狀之梭的一側視圖；且圖17係腿部部分調整之一替代實施例之一側視圖。
圖式中所展示且本文中所闡述之實施例提供一種用於消除剛性 個別支撐平臺並使用用於床墊之一連續彈性支撐構件之一連接床之致動系統。參考圖式，圖1及圖2展示併入一彈性支撐或構件12以支撐一床墊(在稍後圖中展示)之可調整床系統10。一例示性實施例中之彈性支撐係耐火(FR)之一1/8英吋纖維增強塑膠(FRP)薄板。側框架構件14支撐使用具有延伸穿過FRP之螺栓之板或盤18(圖3中最佳所見)將彈性構件12固定至其之一橫向構件16。可旋轉上體支撐臂20朝向床之上部端支撐彈性支撐構件12之一上體部分13。彈性支撐構件12以光滑方式支撐於支撐臂20上以在支撐臂之運動期間將自身重新定位。在一項實例性實施例中，支撐於支撐臂20上之梭22附接至彈性支撐構件12。一腿部部分調整構件24經定位以大致在彈性支撐構件12之一大腿部分15與小腿部分19之間的一使用者之膝蓋部分25處接觸彈性支撐構件。側框架可包含在平坦狀態中接納彈性支撐構件12之邊緣之鑲邊。
如圖4及圖5中所見，彈性支撐構件12之上體部分13可藉由使上體支撐臂20繞延伸至側框架構件14且由其支撐之軸26旋轉來升高。支撐臂20上之致動桿21可附接至一致動器23以用於旋轉。梭22沿著支撐臂20往復運動以使彈性支撐構件12與支撐臂在所期望點處保持接觸以獲得床墊之適當塑形，包含腰部及頸部角度調整元件之延伸，如隨後將更詳細闡述。
如圖6及圖7中所展示，可使腿部部分調整構件24繞軸28旋轉，此在使用者之膝蓋部分處升高彈性支撐構件12。彈性支撐構件12在經旋轉腿部部分調整構件上方撓曲，從而在大腿部分15及小腿部分19搭放於腿部部分調整構件24上方之情況下找尋一中立位置。彈性支撐構件12基於在構件之中心固定於剛性橫向構件16處之情況下之自然撓曲而在床之上體部分13以及大腿部分15及小腿部分19兩者中建立一平滑曲率。圖8及圖9展示在一床墊30擱置於彈性支撐構件12上之情況下上體部分及腿部部分兩者皆在經致動位置中之床。在先前技術床中，床 墊趨向於在經連接位置中自支撐平臺升離。彈性支撐構件12自然地仿形連接之角度以較佳地維持床墊在支撐構件上之定位。另外，可使用諸如具有與本申請案共同之一受讓人的標題為「Mattress Retainer System for an Adjustable Bed」之序列號為13/367,616之美國專利申請案(其內容以引用方式併入本文中)中所揭示之彼等床墊保持器的床墊保持器來在頭部及腳部將床墊約束至彈性支撐構件12。
另外，彈性構件12之彈性本性允許添加腰部支撐及頭部角度位置之特定仿形元件。如圖10及圖11中所展示，一腰部定位元件由經旋轉以使彈性支撐構件12在一腰部部分33中向外撓曲的附接於上體支撐臂20之間的一第一可旋轉凸輪元件32提供。如圖12中所展示，床墊30採用經撓曲位置在使用者背部之腰部區中提供輕微彎曲額外支撐。類似地，一頸部角度調整元件由可旋轉以使彈性支撐構件12在一頭部部分35中向外撓曲以為使用者頭部提供額外成角度支撐的附接於上體支撐臂20之間的一第二可旋轉凸輪元件34提供。
如圖13A中所展示，凸輪元件32、34可由安裝於一帶栓槽之軸件38上以形成連接床之所期望寬度之一凸輪元件的多個凸輪分段36形成。經調適以接納帶栓槽之軸件之一旋轉桿40可散置於凸輪元件中一所期望位置處以用於附接至一致動器，如圖13B中所展示。在替代實施例中，一個凸輪分段可整合旋轉桿。帶栓槽之軸件之旋轉導致多個凸輪分段之協同旋轉。另外，儘管在圖式中展示為延伸帶栓槽之軸件之整個寬度，但凸輪分段36可定位於軸件寬度之僅一部分上以使腰部或頸部角度調整凸輪元件適合於嚙合彈性支撐構件12及因此床墊之一部分或若干選定部分。
在替代實施例中，凸輪元件之致動係透過使用一帶護套纜線50來完成，如圖14A至圖14C中所展示。凸輪分段36在一隙槽54中嚙合纜線50之端上之一鍵52。一橫向狹槽56允許該鍵安裝至該隙槽中同時 一鄰接縱向狹槽58嚙合纜線以供操作。附接至支撐臂20的纜線之一護套或外殼55上之一固定凸塊53為纜線提供致動支援。如圖14B中所展示，纜線50自凸輪分段延伸，且在纜線張緊之後旋即使凸輪分段及帶栓槽之軸件38旋轉，此繼而使額外凸輪分段旋轉。纜線上張力之鬆弛允許凸輪分段旋轉回至與支撐臂20齊平之一位置，如圖14A中所展示。藉由凸輪分段進行之彈性支撐構件12之嚙合可依賴於凸輪分段與彈性支撐構件之下方表面或可包含於凸輪分段之嚙合端上之輪60之間的光滑表面嚙合，如圖14A及14B中所展示。用於致動腰部定位第一凸輪元件32及頭部角度定位第二凸輪元件34兩者之纜線可繞線至遠離實際凸輪元件安裝之致動器。使用纜線來致動凸輪元件允許將一致動器62放置於側框架構件14上之框架內或其他隱藏位置以透過張緊纜線獲得致動，從而為連接床之經曝露結構提供一極清潔外觀，如圖14C中所展示。
藉由梭22在支撐臂20上之定位及約束來完成凸輪元件32、34針對腰部及頸部角度支撐而使彈性支撐構件12位移的塑形。如圖15中所展示，圖1至圖11中所展示之多個梭可由每一支撐臂上在腰部凸輪元件32與頸部角度凸輪元件34中間的一單個梭42來替換。梭42之運動約束於腰部凸輪元件32與頸部角度調整凸輪元件34之間，藉此在啟動時使彈性支撐構件在凸輪元件上方自然地塑形。彈性支撐構件12在梭42及剛性橫向構件16處之約束回應於腰部凸輪元件之旋轉而提供彈性支撐構件之塑形，如圖15中所展示。
另一選擇係，梭22a及梭22b中之一者或兩者沿著支撐臂20之運動可以所定義程度受約束以回應於調整腰部及頸部角度凸輪元件而提供彈性支撐構件12之特定塑形曲率。作為一實例，如圖16中所展示，梭22a可回應於腰部支撐之一第一縮回位置而在一下部初始位置22a'中不受約束，其中梭22b在一上部位置22b'中不受約束且彈性支撐如輪 廓12'所展示係平坦的。然而，在腰部支撐凸輪元件32旋轉至一伸展位置中之後，梭22a旋即被沿著支撐臂20向上牽拉至由22a"指定之一第二位置，以為彈性支撐構件之腰部區提供如由輪廓12"及床墊所展示之一所期望曲率，梭22a可受在上部第二位置中之一止擋件48約束。類似地，梭22b在其中腰部支撐已縮回之一上部初始位置22b'中不受約束且在腰部凸輪元件32旋轉之後旋即被沿著支撐臂20向下牽拉至一下部第二位置22b"。可採用一止擋件51以界定下部第二位置22b"。梭22a及22b之初始位置對應於如由支撐臂20之角度定位的彈性支撐構件12之上體部分之位置。可選擇止擋位置以藉由定位梭來提供任何所期望輪廓，如藉由一例示性第三下部位置22a'''及22b'''與彈性支撐輪廓12'''一起所展示。
類似地，止擋件51可回應於頭部角度凸輪元件34之啟動而限制梭22b之向下行進。如圖16中所展示，梭22b可在其中頭部角度與彈性支撐構件之上體部分對準之一上部初始位置22b'中保持不受約束。在頭部角度凸輪元件34旋轉以升高頭部角度之後，梭22b旋即可向下平移至其中梭之進一步向下平移受止擋件51約束之一下部第二位置22b"。
另外，止擋件及梭定位可係可調整的以用於針對不同床墊厚度及/或硬度來改變與腰部定位元件相關聯之曲率，如由位置22a'''及22b'''所展示。
另外，彈性支撐構件12至腿部部分調整構件24之固定附接之缺乏允許調整彈性支撐構件中膝蓋彎曲之定位以適應使用者自臀部至膝蓋之大腿之長度。當調整床之連接結構以升高上體部分13時，使用者在床墊中所誘發之曲率下自然地進入至一端坐位置中。然後大腿之長度變為膝蓋彎曲位置所需之決定性尺寸。由於此可在高與矮使用者之間顯著地變化，因此習用床並未充分地提供此變化。在本發明實施例 中，可調整腿部部分調整構件24之縱向位置以適應此長度。另一選擇係，可採用如圖17中所展示之一單一桿致動元件66來在膝蓋位置處升高彈性支撐構件12。藉由一致動器68使致動元件旋轉至一正常升高位置66'將大腿部分15及小腿部分放置於通常搭放於膝蓋位置上方之經旋轉位置中。藉由旋轉超出垂直至一位置66"，獲得膝蓋位置相對於剛性橫向構件16之一縮短，藉此允許大腿部分15"之較短長度。由致動元件66之越過中心旋轉於位置66"處形成之自然高度減小進一步補償一較短大腿長度。如圖17中所展示，致動元件66可採用用於嚙合彈性支撐構件12之底側之一輪70。
現已如專利法規所需詳細闡述了本發明之各種實施例，熟習此項技術者將認識到本文中所揭示之特定實施例之修改形式及替代形式。此等修改形式歸屬於如以下申請專利範圍所界定之本發明之範疇及意圖內。
12‧‧‧彈性支撐/彈性構件/彈性支撐構件
13‧‧‧上體部分
14‧‧‧側框架構件
15‧‧‧大腿部分
16‧‧‧橫向構件/剛性橫向構件
18‧‧‧板/盤
19‧‧‧小腿部分
20‧‧‧可旋轉上體支撐臂/支撐臂/上體支撐臂
22‧‧‧梭
24‧‧‧腿部部分調整構件

Claims (10)

  1. 一種連接床，其包括：一框架，其具有側框架構件及在該等側框架構件之間延伸之一剛性橫向框架構件；一彈性支撐構件，其固定至該剛性橫向框架構件且具有盤，該等盤具有延伸穿過該彈性支撐構件並嚙合於該剛性橫向框架構件中以固定該彈性支撐構件之螺栓；支撐臂，其藉助光滑支撐嚙合該彈性支撐構件之一上體部分，該等支撐臂可旋轉通過自與該等側框架構件對準之一位置至在一升高之位置中成角度地支撐該上體部分之一完全升起位置的一運動範圍；一腿部部分調整構件，其在該彈性支撐構件之一大腿部分與一小腿部分中間的一膝蓋位置處嚙合該彈性支撐構件，該腿部部分調整構件可旋轉通過自與該等側框架構件對準之一位置至將該膝蓋位置放置於其中成角度地定位該大腿部分及小腿部分之一升起位置處之一完全升起位置的一運動範圍。
  2. 如請求項1之連接床，其中該光滑支撐包括可在該等支撐臂上移動之複數個梭。
  3. 如請求項1之連接床，其進一步包括：一腰部支撐元件，其嚙合該彈性支撐構件以用於該彈性支撐構件在一腰部部分處之可調整變形。
  4. 一種連接床，其包括：一框架，其具有側框架構件及在該等側框架構件之間延伸之一剛性橫向框架構件；一彈性支撐構件，其固定至該剛性橫向框架構件； 支撐臂，其藉助光滑支撐嚙合該彈性支撐構件之一上體部分，該等支撐臂可旋轉通過自與該等側框架構件對準之一位置至在一升高之位置中成角度地支撐該上體部分之一完全升起位置的一運動範圍；一腿部部分調整構件，其在該彈性支撐構件之一大腿部分與一小腿部分中間的一膝蓋位置處嚙合該彈性支撐構件，該腿部部分調整構件可旋轉通過自與該等側框架構件對準之一位置至將該膝蓋位置放置於其中成角度地定位該大腿部分及小腿部分之一升起位置處之一完全升起位置的一運動範圍；一腰部支撐元件，其嚙合該彈性支撐構件以用於該彈性支撐構件在一腰部部分處之可調整變形，其中該腰部支撐元件包括一可旋轉凸輪元件，該可旋轉凸輪元件在該等支撐臂之間延伸且可自無該彈性支撐構件之變形之一第一位置選擇性地旋轉至使該彈性支撐構件在該腰部部分中向外變形之一第二位置。
  5. 如請求項1之連接床，其進一步包括：一頸部角度調整元件，其嚙合該彈性支撐構件以用於調整一頭部部分之角度。
  6. 如請求項4之連接床，其中該可旋轉凸輪元件包括安裝至一帶栓槽之軸件以用於藉由該軸件自該第一位置協同地旋轉至該第二位置之複數個凸輪分段。
  7. 如請求項6之連接床，其中該可旋轉凸輪元件進一步包括安裝至該帶栓槽之軸件之一旋轉桿。
  8. 一種連接床，其包括：一框架，其具有側框架構件及在該等側框架構件之間延伸之一剛性橫向框架構件；一彈性支撐構件，其固定至該剛性橫向框架構件； 支撐臂，其藉助光滑支撐嚙合該彈性支撐構件之一上體部分，該等支撐臂可旋轉通過自與該等側框架構件對準之一位置至在一升高之位置中成角度地支撐該上體部分之一完全升起位置的一運動範圍；一腿部部分調整構件，其在該彈性支撐構件之一大腿部分與一小腿部分中間的一膝蓋位置處嚙合該彈性支撐構件，該腿部部分調整構件可旋轉通過自與該等側框架構件對準之一位置至將該膝蓋位置放置於其中成角度地定位該大腿部分及小腿部分之一升起位置處之一完全升起位置的一運動範圍；一頸部角度調整元件，其嚙合該彈性支撐構件以用於調整一頭部部分之角度，其中該頸部角度調整元件具有一可旋轉凸輪元件，該可旋轉凸輪元件在該等支撐臂之間延伸且可自與該等支撐臂齊平之一第一位置選擇性地旋轉至自該等支撐臂向外延伸從而驅使該彈性支撐構件之該頭部部分與該上體部分之其餘部分成角度關係之一第二位置。
  9. 如請求項8之連接床，其中該可旋轉凸輪元件包括安裝至一帶栓槽之軸件以用於藉由該軸件自該第一位置協同地旋轉至該第二位置之複數個凸輪分段。
  10. 如請求項9之連接床，其中該可旋轉凸輪元件進一步包括安裝至該帶栓槽之軸件之一旋轉桿。
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