DE9418386U1

DE9418386U1 - Verstellvorrichtung zur stufenlosen Höhen- und Neigungsverstellung einer Ebene

Info

Publication number: DE9418386U1
Application number: DE9418386U
Authority: DE
Original assignee: FOERDERVEREIN INST fur MEDIZI
Current assignee: FOERDERVEREIN INST fur MEDIZI
Priority date: 1994-11-17
Filing date: 1994-11-17
Publication date: 1995-02-23
Anticipated expiration: 2004-11-18

Description

Beschreibung

Verstellvorrichtung zur stufenlosen Höhen- und Neigungsverstellung einer Ebene

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verstellvorrichtung zur stufenlosen Höhen- und Neigungsverstellung einer Ebene, wie Sitz-, Liege-oder Montagefläche, auf einen Grundträger, bestehend aus einem Getriebe mit Gelenkstäben, Dreh- und Schubgelenken, einem Grundträger und einem Hub- und zwei Neigungsantrieben.

Verstellvorrichtungen der vorgenannten Art finden insbesondere Verwendung bei zu bewegenden Ebenen im medizinischen Bereich, wie etwa bei Pflege- und Intensivbetten, Röntgentischen, Massage- und Pflegeliegen sowie Behandlungsstühle aller Art. Auch in der Industrie und im Handwerk werden Verstellmechanismen für Montagetische und Hebebühnen benötigt.

Es ist bekannt und beschrieben, Hub- und Kopplungseinrichtungen zum Heben und Senken sowie zur Neigung von Grundkörpern, beispielsweise Sitz- und Liegeflächen, einzusetzen. Derartige Mechanismen basieren u. a. auf schwenkbeweglich gelagerte Steuer- und Schubstangen.

In der DE-OS 30 28 771 wird ein Bewegungsmechanismus zum Heben und Senken der Tragfläche eines Liege- oder Sitzmöbels mit einem Arretierungsmechanismus zum Festhalten der Tragfläche in einer mit Hilfe des Bewegungsmechanismus erreichten Höhenlage beschrieben. Der Bewegungsmechanismus besteht aus einem unter der Tragfläche angebrachten Federelement mit einer längsverschieblich in einer Führung gelagerten Schubstange, einer waagerechten Achse, Koppelstangen, die über Gelenkpunkte mit der Schubstange verbündenden sind, Stellhebeln und Elementen zum Schwenken des Stellhebels um den Gelenkpunkt.

Die DE-OS 36 15 572 beschreibt ein Krankenhausbett mit einem geteilten Bettrahmen, Fahrgestell und Zwischenrahmenkonstruktion. Durch die Verwendung eines Parallelogrammgestängesystems, mit

welchem ein Zwischenrahmen mit einer jochähnlichen Konstruktion

um eine Längsachse dreh- oder schwenkbar verbunden ist und der

Bettrahmen um eine Querachse dreh- oder schwenkbar gelagert ist, kann das Bett angehoben werden.

Nachteilig bei dem Stand der Technik ist es, daß stets viele Einzelmechanismen für die Hubbewegung und die Neigungsverstellung notwendig sind. Dadurch ist eine starke Zergliederung der Einzelelemente bedingt, die einer leichten Reinigung und Desinfektion entgegenstehen. Darüber hinaus genügen die bekannten Vorrichtungen auch nur geringen ästhetischen Ansprüchen. Als weiterer Nachteil der bekannten Verstellvorrichtungen ist anzuführen, daß diese stets einen großen Platzbedarf aufweisen, der sich ungünstig auf die Minimalhöhe der zu bewegenden Ebene und auf den freien Raum unter der Ebenen auswirkt.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die .Aufgabe zugrunde, eine Verstellvorrichtung zur stufenlosen parallelen Höhen- sowie zur Neigungsverstellung einer Ebene vorzuschlagen, die einfach und störungssicher im Aufbau ist, sich gut reinigen und desinfizieren läßt sowie innerhalb eines geringen Bauraumes eine maximale vertikale Verstellung bei minimaler Anfangshöhe ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 10 angegeben.

Das die erfindungsgemäße Verstellvorrichtung bildende Getriebe ist als sechsgliedriges Zweistandgetriebe mit Streben und den zugehörigen Gelenken und einem Festlager am Grundträger ausgebildet, wobei ein Gelenk von einem Gleitstein im Grundträger geradlinig beweglich geführt ist und eine Strebe von einem Linearantrieb antreibbar ist und zwei benachbarte Drei-Gelenkglieder miteinander in einem gemeinsamen Gelenk zu einer Wattschen Kette gekoppelt sind und je zwei Streben jeweils gleiche Längen aufweisen, wobei die zu verstellende Ebene an einer Koppelstrebe befestigt ist, die die Strebenglieder verbindet.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, eine Strebe als Hohlprofil auszuführen und in deren Hohlraum eine weitere Strebe anzuordnen. Auf diese Weise erreicht die erfindungsgemäße Verstellvorrichtung einen sehr kompakten und platzsparenden Aufbau, der überdies nach außen abgeschlossen ist und sich leicht reinigen läßt.

Jn einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung schlägt die Erfindung vor, eine Strebe durch den Einsatz eines Linearantriebes in ihrer Länge einstellbar auszuführen, wodurch sich eine Neigungsverstellung für die zu verstellende Ebene ergibt.

Weiterhin schlägt die Erfindung vor, einen Linearantrieb zwischen der Strebe, an der die zu verstellende Ebene drehbar befestigt ist und der Ebene selbst anzubringen, wodurch eine Schwenkmöglichkeit der. Ebene auf einer senkrechten Achse zu der eben beschriebenen Neigungsverstellung entsteht.

Als Linearantrieb im Sinne der Erfindung können unterschiedliche Bautypen zum Einsatz kommen, wie etwa Hydraulik- und Pneumatikzylinder oder elektrische Linearmotoren oder ähnlich geeignete Antriebe.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der lediglich ein Ausführungsbeispiel zeigenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. la

Fig. Ib

Fig. 2

Fig. 3

eine Prinzipskizze des erfindungsgemäßen Ver stellmechanismus ohne Neigungsverstellung

eine Prinzipskizze des erfindungsgemäßen Ver stellmechanismus mit Neigungsverstellung

eine perspektivische Darstellung eines' erfindungsgemäßen Verstellmechanismus

eine weitere Darstellung gemäß Fig. 2 aus ei nem anderen Blickwinkel

Fig. 4,5,6 eine perspektivische Darstellung eines

Krankenstuhles mit der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung in verschiedenen Zuständen .

Gemäß der Fig. la besteht die erfindungsgemäße Verstellvorrichtung 12 aus einem Getriebe, das als sechsgliedriges Zweistandgetriebe mit den Streben 1,2,3,4,5 und den zugehörigen Gelenken A,B,G,C unendlich (Gleitlager),D,E,F und dem Linearantrieb 7 ausgebildet ist, erweitert durch den Mechanismus mit den Gelenken I,K,E, wobei die Drehpunkte E,I zugehörig zu Strebe 3 sind. Die Lager A und H sind Drehgelenke im Gestell, das Lager C unendlich kennzeichnet das Gleitlager zur geradlinigen beweglichen Führung des Lagers C. Die Lager B,C,D,E,F,K und I sind Drehgelenke des Getriebes. Über das Gelenk C sind die zwei Dreigelenkglieder GBF und GDC unendlich miteinander zu einer Wattschen Kette gekoppelt. Die Streben 1 und 2 und die Streben 3 und 4 weisen jeweils die gleichen Längen auf.

Die Arbeitsweise der Mechanik ist folgende: Das Ausfahren des Linearantriebes 7 (Pfeilrichtung Pl), der sich am Gestellpunkt H abstützt und im Lager G an der Strebe 5 angreift, bewirkt eine Drehbewegung der Strebe 5 um den Gestellpunkt A (Pfeilrichtung P2). Der gemeinsame Lagerpunkt B der Strebe 5 und 1 rotiert dabei gleichzeitig um den Gelenkpunkt A.

Die Strebe 1 dreht sich durch die Bewegung des Lagers B angetrieben, um das horizontal geradlinig geführte Lager C, wobei das Lager C horizontal in Pfeilrichtung P3 verschoben wird. Die Strebe 1 zieht über das Lager C das Setriebeglied 4 in Pfeilrichtung P3 mit, gleichzeitig bedingt diese Bewegung eine horizontale Verschiebung des Gestellpunktes D. Die Abmessungen der Streben 1 und 5 und die Koordinaten der Gelenke A,B,G, C unendlich und F sind so abgestimmt, daß das Gelenk F eine vertikale Bewegung ausführt und angehoben wird (Pfeil P4).

Das Drehgelenk D wird mit Strebe 4 um den gleichen Betrag wie

Lager G in Pfeilrichtung P3 geradlinig horizontal verschoben. An Lager D ist die Strebe 2 drehbeweglich befestigt. Sie ist am Lagerpunkt E mit der Strebe 3 verbunden. Beide Streben bilden einen Zweischlag, der die Ebene 3, verkörpert durch Strebe 3, parallel zur Ausgangslage führt. Durch die gleichen Abstände der Gelenke C und D sowie der Gelenke E und F wird unter der Voraussetzung der gleichen Längen zwischen den Punkten C und F sowie D und E die Strebe 3 parallel zur Strebe 4 geführt. Dies bedeutet, daß eine Ebene 20 (Fig. 4,5,6) parallel zur Ausgangslage angehoben wird. Eine horizontale Verschiebung während des Hubes kann durch entsprechende Abstimmung der Lager der Gelenke A,B,C und F zueinander vermieden werden. Es ergibt sich eine verschiebungsfreie Hubbewegung für die an der Verstellvorrichtung 12 befestigte Ebene 20.

Wird, wie in Figur Ib gezeigt, die Strebe 2 durch einen Linearantrieb 9 ersetzt, so daß die Gesamtlänge des Getriebegliedes 2 veränderbar ist, kann der Gelenkpunktabstand D-E gegenüber dem Gelenkpunktabstand C-F variert werden, so daß eine an der Strebe 3 befestigte Ebene um den Drehpunkt F geneigt werden kann, wenn am Linearantrieb 9 eine Längenänderung vorgenommen wird.

Eine konstruktiv umgesetzte Lösung der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung zeigen die Fig. 2 und 3. Die Strebe 1 ist als Rechteckrohr-Profil mit angeflanschten Lagerstellen C,B und F ausgebildet. Innerhalb des Hohlraumes des Profiles der Strebe 1 ist die Strebe 2 in Form eines Linearantriebes und das Getriebeglied 4 in Form einer Geradführung mit zwei angeflanschten Lagern G und D angeordnet. Diese kompakte Gestaltung ermöglicht eine geschlossene Bauform und dadurch eine gute Möglichkeit zum Reinigen der Vorrichtung.

Die Strebe 3 ist als ein stimmig geschlossenes U-Profil mit Hohlraum 33 ausgebildet, wobei das Recheckrohr-Profil der Strebe 1 in diesem Hohlraum 33 die gemeinsame Lagerstelle F besitzt. Am anderen Ende der Strebe 1 ist über Lager C mit der Geradführung verbunden und wird während des Hebens nachgeführt,

Das Getriebeglied 5 wurde als Rechteckrohr-Profil mit beispielsweise angeschweißten Lagerstellen A und B hergestellt. An der Strebe 5 greift im Gelenk G der Linearantrieb 7, hier als Hydraulikzylinder ausgeführt, ein und bildet den Antrieb für die Hubbewegung. Dieser Hydraulikzylinder stützt sich über das Lager H mit Lagerbock 31 im Grundträger 11 (Fig. 4) ab. Somit läßt sich analog zu Fig. la und Ib die Anordnung der Streben nachvollziehen.

Auf der äußeren verbindenden Fläche 35 des U-Profils, welches die Strebe 3 bildet, sind Befestigungslager 60 zur Befestigung der zu bewegenden Ebene angebracht. Neben der bereits beschriebenen Möglichkeit der Neigung dieser Ebene über einen Linearantrieb 9 an der Strebe 2 bietet sich darüber hinaus die Möglichkeit, mittels eines Linearantriebes 8, der mit dem Lager I an der Strebe 3 und mit dem Lager K an der zu bewegenden Ebene angelenkt ist, die zu bewegenden Ebene um die Befestigungslager zu schwenken, so daß hier eine Bewegungsmöglichkeit entsteht, die um 90° gegenüber der Neigungsverstellung mittels des Linearantriebes 9 an der Strebe 2 gedreht ist. Auf diese Weise wird eine hochkompakte Bauweise erreicht, die in gestalterisch eigentümlicher Art sämtliche Elemente des die Verstellvorrichtung 12 bildenden Getriebes ineinander integriert und wenige, aber von außen gut zu erreichende und damit auch gut zu reinigende Flächen aufweist, wobei über die Antriebsmöglichkeiten mit den Linearantrieben 7,8,9 mit der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung die verschiedensten Bewegungen realisiert werden können.

Die Einsatzmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung 12 sind in den Figuren 4,5 und 6 anhand einer Pflegeliege verdeutlicht.

Gemäß den Figuren 4,5 und 6 besteht die Pflegeliege 10 aus einem den Grundträger bildenden Fahrgestell 11, der Verstellvorrichtung 12 sowie einer zu verstellenden Ebene 20.

- 7 —

Die zu verstellende Ebene 20 teilt sich in die Bereiche Kopfteil 21, Mittelteil 22, 23, Unterteil 24, Fußstütze 25 und Armlehnen 26 auf. Diese Bauteile sind gegeneinander derart beweglich, daß, wie in Figur 4 gezeigt, eine ebene Liegefläche gebildet werden kann. Für Behandlungszwecke kann diese Ebene über die Möglichkeiten der Verstellvorrichtung 12 in eine optimale Arbeitshöhe gefahren werden, wobei ein sehr großer Freiraum unterhalb der Ebene 20 verbleibt und eine einfach zu reinigende Gesamtfläche der Pflegeliege 10 entsteht. Die Höhenverstellung der Pflegeliege 10 erfolgt dabei ausschließlich über den Linearantrieb 7 der Verstellvorrichtung 12.

In der Figur 5 ist dargestellt, wie die Ebene 20 mit Hilfe des Linearantriebes 8 um die Befestigungspunkte 60 der Verstellvorrichtung 12 geschwenkt werden kann, beispielsweise um einen auf der Ebene 20 liegenden Patienten in eine optimale Position für entsprechende Röntgenaufnahmen zu bringen.

In der Figur 6 sind die Elemente der Ebene 20 der Pflegeliege 10 so zueinander gestellt, daß sich eine Sitzfläche mit Armlehnen 26, Rückenteil 21, Mittelteil 22, 23 und abgeklapptem Unterteil und Fußstütze 24, 25 ergibt. Über den Linearantrieb 9 in der Strebe 2 der Verstellvorrichtung ist die Ebene 20 leicht nach vorn geneigt, was den Aufstieg einer Person auf den nunmehr dargestellten Pflegesitz erleichtert.

Bezugszeichenliste

1,2,3,4,5 = Streben

7,8,9 = Linearantrieb

10 = Pflegeliege

11 = Grundträger/Fahrgestell

12 - Verstellvorrichtung

13 = Hohlraum

20 = zu verstellende Ebene mit

21 = Kopfteil 22,23 '^Mittelteil

24 = Unterteil

25 = Fußstütze

26 = Armlehne 33 = Hohlraum B₁C,D,E₁F,I,K.. = Gelenke A,H,C unendlich = Gestellager

Claims

■ · « a - 8 Ansprüche

1. Verstellvorrichtung zur stufenlosen Höhen- und Neigungsverstellung einer Ebene, wie Sitz-, Liege- oder Montage-

^; fläche, auf einem Grundträger, bestehend aus einem Getriebe mit Streben, Dreh- und Schubgelenken, einem Grundträger, Hubantrieb und Neigungsantrieb,

dadurch gekennzeichnet, daß das die Verstellvorrichtung (12) bildende Getriebe als sechsgliedriges Zweistandgetriebe mit Streben ( 1,2,3,4,5) und den zugehörigen Gelenken (B,C,D,E,F) und den Gestellagern (A,H,C unendlich) am Grundträger (11) ausgebildet ist, wobei die Gelenke (C und D) von einem gemeinsamen Gleitelement im Grundträger (11) geradlinig beweglich geführt sind und die Strebe'(5) von einem Linearantrieb (7) antreibbar ist und zwei benachbarte Drei-Gelenkglieder (F,B,C und C,D,C unendlich) miteinander in einem gemeinsamen Gelenk (C) zu einer Wattschen Kette gekoppelt sind und die Streben (l) und (2) sowie (3) und (4) jeweils gleiche Längen aufweisen, wobei die zu verstellende Ebene (20) an der Strebe (3) befestigt ist.

2. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Strebe (1) als Hohlprofil und die Strebe 3 als einseitig geschlossenes U-Profil ausgeführt sind, wobei im Hohlraum der Strebe (3) die Strebe (1) und im Hohlraum der Strebe (1) die Streben (2,4) angeordnet sind.

3. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strebe (2) mit einem Linearantrieb (9) zur Veränderung ihrer Länge ausgerüstet ist.

_ Q

4. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Strebe (3) als U-Profil mit einem nach unten offenen Hohlraum (33) ausgebildet ist und Befestigungslager (60) zur Befestigung der Ebene (20) auf der äußeren Fläche (35) angeordnet sind.

5. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ■dadurch gekennzeichnet, daß die Strebe (1) als Rechteckrohr-Profil ausgebildet ist.

6. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ebene (20) um ihre Befestigungspunkte (60) an der Strebe (3) durch einen Linearantrieb (8), der zwischen der Ebene (20) und der Strebe (3) angeordnet ist, schwenkbar ist.

7. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Linearantrieb (7,8) Hydraulikzylinder verwendet sind.

8. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Strebe (1) mit einem Endbereich in den Hohlraum (33) der Strebe (3) eingeführt ist und in dem anderen Endbereich der Strebe (l) in deren Hohlraum (13) die Strebe (4) angeordnet ist und die Strebe (2) sich innerhalb des Hohlraumes (13) der Strebe (1) von der Strebe (4) bis zum anderen Endbereich zur Anlenkung an die Strebe (3) erstreckt.

9. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum (33) der Strebe (3) quer zur Längserstreckung der Strebe (3) verläuft, wobei die Längserstreckung der Strebe (3) durch die Verbindung der Gelenkpunkte (E,F) definiert ist.

- 10 -

10. Verstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ebene geradlinig und parallel zu ihrer Ausgangslage geführt und daß diese Ebene drehbar an der Strebe (1) befestigt ist, deren äußere Lagerpunkte (C,F) sich auf zueinander senkrechten Geraden bewegen und daß ein weiterer Lagerpunkt (B) dieser Strebe eine Kreisbahn beschreibt, wobei die Abstände der Drehpunkte (A-B, B-C, B-F) in einem bestimmten Verhältnis zueinander stehen.