病人支承装置的升降机构和带有升降机构的病人支承装置的制作方法

本实用新型涉及一种带有单剪叉的升降机构和带有这种升降机构的病人支承装置。

背景技术：

在医学技术中，对于病人支承装置（也以病人平躺为标记）的全部应用来说几乎总是需要升降运动（也称为往复运动或者竖直运动）。为了实现线性的升降运动，存在着不同的运动学的解决方案，例如使用一种伸缩的柱、单剪叉或者双剪叉，或者也可以使用多剪叉。

实现以大的升降范围的线性升降运动的最简单的可行方案是一种利用单剪叉的运动学。单剪叉的问题在于驱动单元的放置和连接，该驱动单元必须产生升降运动。通常使用线性作用的执行器（例如液压缸、机械的线性驱动器等等），所述执行器以不同的结构装配在所述剪叉臂处或者其间，并且通过所述执行器的驶出来产生升降运动。

正如所描述的那样，所述线性执行器安装在两个剪叉臂之间或者安装在固定安置的元件（例如底板）和剪叉臂之间。通过这些运动学上的布置，在所述升降运动的范围中产生了部分强烈变化的力，所述力必须由所述线性执行器施加。除了变化的力之外，所述升降速度也与存在于运动学中的、在升降路径和力之间的几何关系相关地变化。

技术实现要素：

本实用新型的任务是，说明一种升降机构和一种病人支承装置，在它们中，用于使单剪叉运动的线性执行器的推力在整个升降范围上几乎不变。

根据本实用新型，所提出的任务利用所述用于病人支承装置的升降机构并且利用带有独立权利要求的升降机构的病人支承装置予以解决。有利的改型方案在从属权利要求中被说明。

根据本实用新型，线性执行器在与固定的旋转点的相切位置中的连接在最下方的升降位置中在单剪叉的剪叉臂处实现，该剪叉臂绕着不能推移的旋转轴承旋转（= 在固定的旋转点处的剪叉臂）。所述线性执行器的另外的悬置点放置在底板上。

所述悬置点与臂尺寸、线性执行器的长度以及在最下方的升降位置中的几何关系相关地进行安置。决定性的是，所述线性执行器的悬置点绕着在所述剪叉臂处的固定的旋转点与所述固定的旋转点的相切的连接。在所述剪叉运动学的向上运行时，所述剪叉臂由所述线性执行器围绕着所述固定的旋转点进行旋转，借此产生了所述单剪叉的升降运动。

根据本发明的措施在于，在最下方的升降位置中，所提及的、所述线性执行器围绕着固定的剪叉臂的固定的旋转点的、相切的连接。通过肘形节杆，在最下方的升降位置中——在该升降位置中需要用于提升所述剪叉臂的最大的力——最大化地利用了线性执行器的推力。因此实现了所述线性执行器的较小的尺寸设计。

对于被使用的线性驱动器来说，借此产生了在整个升降范围上近乎不变的力。通过在最下方的升降位置中所述线性执行器的推力的相切的布置，在此在固定的臂处对于升降来说产生了最大的转矩。在此，也需要最大的力。通过由于旋转运动而改变在所述剪叉臂中产生的力矩的力臂，所述线性执行器所必需的推力在整个升降范围上近乎保持不变。对于应用来说，因此实现了在下述的下方限制中所述线性执行器的尺寸设计：它不是必须针对力的峰值进行设计。所述驱动器与最下方的升降位置和升降路径相关地来设计尺寸。在需要小的升降路径时，最下方的升降位置在竖直上越高，所述线性执行器就能够越小地设计尺寸。

在所描述的解决方案中，没有构件伸出超过所述臂-支承点。所述升降机构的周围环境或者接口能够在没有由于伸出的或者伸过的部件的限制的情况下完全地得以使用。在所述的解决方案中，对于所述线性执行器的安装，除了在底板上的连接点以外，不需要其他的构件。实现了具有最小化地需要的部件的简单的构造。

在剪叉动力学中对于升降运动来说待承受的力决定性地出现在被驱动的固定的剪叉臂、其旋转轴承位置和线性执行器在底板上的支撑部之间。紧凑的并且仅仅在这个区域中集中的实心的结构使得大载荷的升降成为可能。

本实用新型要求保护一种用于病人支承装置的升降机构，具有一支撑着支承板的单剪叉，该单剪叉带有第一剪叉臂和第二剪叉臂，其中，所述第一和第二剪叉臂通过连接轴承能旋转地相互连接，其中，所述第一剪叉臂在一个端部处具有第一旋转轴承，该第一旋转轴承固定地布置在底板上，其中，所述第一剪叉臂在另外的端部处具有一第二旋转轴承，该第二旋转轴承在所述支承板下方能推移地布置，其中，所述第二剪叉臂在一个端部处具有第三旋转轴承，该第三旋转轴承能推移地布置在所述底板上，并且其中，所述第二剪叉臂在另外的端部处具有第四旋转轴承，该第四旋转轴承在所述支承板下方固定地布置。所述升降机构另外具有一线性执行器，它的一个端部在第一和第三旋转轴承之间的第一悬置点中与所述底板能旋转地固定连接，并且它的另外的端部利用与第一旋转点相间隔的第二悬置点与第一剪叉臂能旋转地连接，其中，所述线性执行器的长度、第一悬置点的位置以及第二悬置点的位置这样选取：使得在所述升降机构的最下方的升降位置中，所述线性执行器的力能够垂直于在第一旋转轴承和第二悬置点之间的虚拟的连接线地被引入。

本实用新型提供了下述优点：在最下方的升降位置中，可以使用所述线性执行器的最大的力用来提升所述第一剪叉臂。

在一种改型方案中，所述第一剪叉臂能够三角形地构造，并且所述第二悬置点布置在由剪叉臂的两个直角边（Kathete）所构成的角中。

在一种另外的实施方式中，所述第一剪叉臂能够如此构造，使得所述第一剪叉臂的、面对着所述支承板的直角边在最下方的升降位置中平行于所述支承板。

在一种另外的实施方式中，在所述升降机构从最下方的升降位置运动至最上方的升降位置时，所述第二悬置点实施一种围绕着所述第一旋转轴承的、圆弧拱形的（kreissegmentbogenförmig）运动。

在一种改型方案中，所述第一支承点这样布置在所述底板上：使得它在最下方的升降位置中垂直地位于所述连接轴承的下方。

另外，所述线性执行器能够构造为丝杆驱动器（Spindelantrieb）。

本实用新型也要求保护一种病人支承装置，它带有根据本发明的升降机构并且带有用于支承病人的台板，所述台板布置在支承板上。

附图说明

本发明其他的特点和优点由实施例的接下来的描述借助于示例性的附图来说明。

附图示出：

图1：升降机构在最下方的升降位置中的侧视图，

图2：升降机构在最上方的升降位置中的侧视图，和

图3：病人支承装置的侧视图。

附图标记列表：

1 单剪叉；

2 支承板；

3 线性执行器；

4 第一剪叉臂；

5 第二剪叉臂；

6 第一剪叉臂4的第一旋转轴承；

7 第一剪叉臂4的第二旋转轴承；

8 第二剪叉臂5的第三旋转轴承；

9 第二剪叉臂5的第四旋转轴承；

10 剪叉臂4和5的连接轴承；

11 底板；

12 线性执行器3的第一悬置点；

13 线性执行器3的第二悬置点；

14 第一悬置点12的运动曲线；

15 虚拟的连接线；

16 台板；

17 病人。

具体实施方式

图1示出了一种带有单剪叉（Einfachschere）1的升降机构在最下方的升降位置中的侧视图。所述单剪叉1装配在一种底板11上。一种支承板2位于所述单剪叉1上。借助于线性执行器3、例如一种丝杆驱动器来使剪叉机构运动，并且因此产生升降。

所述单剪叉1具有第一剪叉臂4和第二剪叉臂5，它们在连接轴承10中相互能旋转地连接。所述第一剪叉臂4借助于第一旋转关节6固定地与所述底板11连接。第二旋转轴承7位于所述第一剪叉臂4的另外的端部处，所述第二旋转轴承可运动地沿着所述支承板2的下方滑动。

所述第二剪叉臂5借助于第四旋转轴承9固定地与所述支承板2连接，并且能够利用它的另外的端部通过第三旋转轴承8来沿着所述底板11推移。在竖直的上升运动时，所述第二和第三旋转轴承7和8也向内侧运动，借此实现了所述单剪叉1的伸展。

所述线性执行器3在一端部处具有第一悬置点12，该第一悬置点固定地与所述底板11连接。所述线性执行器3能够绕着所述第一悬置点12旋转。在它的另外的端部处，所述线性执行器3具有第二悬置点13，该第二悬置点与所述第一剪叉臂4连接。所述第二悬置点13如此地与所述第一旋转轴承6相间隔：从而使得一力臂得以形成，该力臂在图1中由在所述第二悬置点13和所述第一旋转轴承6之间的、想象的连接线15所指明。所述第一悬置点12优选竖直地布置在所述连接轴承10的下方（当然仅在最下方的升降位置中）。

力臂长度（连接线15）和取向如此选取：使得由所述线性执行器3施加的力垂直于所述连接线15地作用到所述第一剪叉臂中。换句话说，所述线性执行器3的力与所述第一旋转点6相切地作用。力方向因此构成了在一种绕着所述第一旋转轴承6所想象出来的圆处通过所述第二紧固点13的切线（在图2中的运动曲线14）。

所述第一剪叉臂4优选三角形地进行构造。并且所述第二紧固点13位于与直角三角形斜边（Hypotenuse）对置的角的附近。所述第一剪叉臂4的较长的直角边（Kathete）如此构造：使得在最下方的升降位置中，该较长的直角边平行于所述支承板3或者平行于底板11。

图2示出了一种根据图1的升降机构在最上方的升降位置中的侧视图。所述线性执行器3最大化地驶出了，并且所述支承板2达到了它的最大竖直高度。所述单剪叉1的剪叉机构最大化地驶出了。可运动的第三旋转轴承8和第一悬置点12实现了它们最大的靠近。或者换句话说，所述第三旋转轴承8和所述第一旋转轴承6具有了最小可能性的距离，并且因此达到了最大的提升位置。

在图2中画出了虚拟的运动曲线14，该运动曲线描述了在最下方的与最上方的升降位置之间的第二悬置点13。

图3示出了带有根据图1和图2的升降机构的病人支承装置的侧视图。台板16位于所述支承板2上，病人17躺在该台板上。

尽管本实用新型详细地由实施例进一步地用附图解释并且说明了，但是本实用新型并不被所述公开的示例所限制，并且其他的变形方案能够由本领域技术人员推导出来，而不离开本实用新型的保护范围。