多功能变型自动翻身床.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 102429794 A (43)申请公布日 2012.05.02 CN 102429794 A *CN102429794A* (21)申请号 201110315768.4 (22)申请日 2011.10.18 A61G 7/015(2006.01) (71)申请人耿宏柱地址 239000 安徽省滁州市琅琊路 138 号 (72)发明人耿宏柱胡墨农施向阳董克江张家霞孙觉非耿岳 (54) 发明名称多功能变型自动翻身床 (57) 摘要多功能变型自动翻身床，包括前后床头、变型床板和左右护栏、活动床板、电动机、减速机构、感应定位装置和电子控。

2、制机构。变型床板由纵向左侧床板、中间床板和右侧床板组成，之间用转轴相连。通过一侧床板旋转的方式改变该侧床板与中间床板的角度，再通过床板的整体旋转从而改变躯体与地面的重力方向，使中间床板和左右两侧床板分别作为睡眠时平卧、左右侧卧的负重床板，实现睡眠时的自动翻身。在相关装置的协同作用下可使病人能在平卧时伸膝，侧卧时屈膝，保证了侧卧时身体的稳定和舒适。还能通过活动床板不同部位按预定程序的起降实现有规律的屈膝、伸膝和上身起降，实现躯体和下肢的被动运动。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请权利要求书 1 页说明书。

3、4 页附图 7 页 CN 102429795 A1/1 页 2 1. 一种多功能变型自动翻身床，包括前后床头、变型床板及左右护栏、活动床板、电动机、减速机构、感应定位装置和电子控制机构。 2. 根据权利要求 1 所述的多功能变型自动翻身床，其特征在于：在前后床头内侧面各具有六条数厘米深的凹槽，左右对称，每侧三条；第一条以中间床板前中轴或中间床板后中轴为圆心，以整个床板（左侧床板、中间床板和右侧床板三块）宽度的二分之一为半径，凹槽长度约为该圆四分之一圆周；第二条以平卧时左侧床板转轴或右侧床板转轴为圆心，以左侧床板或右侧床板的宽度为半径，凹槽。

4、长度约为该圆四分之一圆周；第三条以中间床板前中轴或中间床板后中轴为圆心，以中间床板前中轴或中间床板后中轴至左侧床板或右侧床板向上旋转 90 度后的顶点为半径，凹槽从第二条凹槽向上的顶点开始向下到该侧卧床板与地面平行时的终点结束。 3. 根据权利要求 1 所述的多功能变型自动翻身床，其特征在于：变型床板纵向由左侧床板、中间床板和右侧床板组成；左侧床板通过左侧床板转轴与中间床板相连，右侧床板通过右侧床板转轴与中间床板相连；左侧床板旋转电动机和右侧床板旋转电动机分别通过相应的丝杆与固定在左侧床板和右侧床板上的旋臂相连。 4. 根据权利要求 3 所述的多功能变型自。

5、动翻身床，其特征在于：中间床板的前后中轴分别通过蜗轮蜗杆与中间床板旋转电动机相连。 5. 根据权利要求 3 所述的多功能变型自动翻身床，其特征在于：左侧床板左缘前后凸起，右侧床板右缘前后凸起，这些凸起深入到前后床头内侧面相应的凹槽中。权利要求书 CN 102429794 A CN 102429795 A1/4 页 3 多功能变型自动翻身床技术领域 0001 本发明设计一种睡眠用的床，尤其是一种具有通过不同部位的床板按预定程序旋转改变它们的相对位置（变形）而达到让使用者自动翻身和被动运动的多功能床，主要用于睡眠时自主翻身有障碍的人。背景技术 0002。

6、睡眠中的卧位通常有三个，即平卧、左侧卧和右侧卧。人在睡眠时必须要通过翻身改变卧位，即使是在熟睡中也会自动进行。如果睡眠时自己无法完成翻身，机体一些部位受压超过一定时间，必然会因血流不畅，神经营养障碍而造成该部位的组织坏死，长期瘫痪的病人由于不能自主运动，还会引起血液循环减慢，血管硬化加快，关节强直及肌肉废用性萎缩等。现有的一些不同构思的 “自动翻身床” 的技术方案，但由于其中有的是通过强力推动使用者躯体一部来完成翻身的作用，因此作用不自然，容易影响或干扰使用者的睡眠；有的翻身不能达到90度，翻身效果不确切；有的即使能达到90度翻身但由于没有。

7、同步实现侧卧的屈膝，不能保证侧卧的舒适和稳定，不能满足使用者的自然生理需求。发明内容 0003 本发明公开了一种多功能变型自动翻身床，包括前后床头、变型床板及左右护栏、活动床板、电动机、减速机构、感应定位装置和电子控制机构。 0004 在前后床头内侧面各具有数厘米深的凹槽，左侧床板前凸起、左侧床板后凸起和右侧床板前凸起、右侧床板后凸起均深入到前床头和后床头相应的凹槽之中，并可根据不同电动机的旋转在不同的凹槽中运行。每个床头内侧面的凹槽共有六条，左右对称，每侧三条。第一条以中间床板前中轴或中间床板后中轴为圆心，以整个床板（左侧床板、中间床板和右侧床。

8、板三块）宽度的二分之一为半径，凹槽长度约该圆四分之一圆周，作为侧卧相对方向床板边缘凸起运行的轨迹，以保证对侧床板在中间床板旋转时的平直；第二条以左侧床板转轴或右侧床板转轴为圆心，以左侧床板或右侧床板的宽度为半径，凹槽长度约为该圆四分之一圆周，作为侧卧前该侧卧方向的一侧床板边缘凸起向上运行的轨迹，以实现该侧床板向上旋转 90 度与使用者平卧的中间床板成 90 度夹角，为该侧卧床板将成为负重床板做好准备；第三条以中间床板前中轴或中间床板后中轴为圆心，以中间床板前中轴或中间床板后中轴至左侧床板或右侧床板向上旋转 90 度后的顶点为半径，凹槽从第二条凹槽向上。

9、的顶点开始向下到该侧卧床板与地面平行时的终点结束，作为左或右侧床板向上旋转 90 度后，以中间床板前后中轴为圆心旋转时该侧床板边缘的轨迹，以实现侧卧 90 度的效果。 0005 变型床板纵向由左侧床板、中间床板和右侧床板三块床板组成，之间用转轴相连。左侧床板左缘前后凸起，右侧床板右缘前后凸起，这些凸起深入到前后床板内侧面相应的凹槽中，使其在相应电动机连接的转轴转动时可以在凹槽中沿一定轨迹运动并能对相应床板起到有效地支撑作用。左侧床板通过左侧床板转轴与中间床板相连，左侧床板转轴旋转可以带动左侧床板的旋转以改变与中间床板的角度。右侧床板通过右侧床板转轴与中间床说明。

10、书 CN 102429794 A CN 102429795 A2/4 页 4 板相连，右侧床板转轴旋转可以带动右侧床板的旋转以改变与中间床板的角度。左侧床板或右侧床板可分别通过与相应转轴固定的旋臂、丝杆、电动机及电子控制机构等实现在中间床板转至水平位置时，通过旋转放平以增加床宽，可使病人视野开阔，减轻压抑感。左侧床板或右侧床板在中间床板从水平位置开始旋转前通过旋转竖起以在床板旋转过程中发挥负重床板的作用。 0006 变型床板中间床板的前后中轴分别固定在前后床头内的蜗轮上，两端的中轴通过蜗轮蜗杆减速机构与电动机相连，此类减速机构既有速比大的特点又有自锁功能 , 非常适。

11、合此项设计的要求。 0007 活动床板位于变形床板的中间床板上，由一块上身起降床板和相连的两块屈膝伸膝床板组成，分别可以通过与之相连的转轴旋转的方式引起不同部位的起降完成上身起降或屈膝伸膝动作。这些可调活动床板分别通过旋臂、转轴、丝杆与相应的电动机相连。通过模式开关的选择，改变不同的连接线路。选择 “自动翻身” 模式并启动后，变型床板由平卧开始向左侧或右侧卧位旋转开始前，屈膝伸膝电动机转动通过屈膝伸膝转轴旋转的方式使屈膝伸膝前板和屈膝伸膝后板以屈膝伸膝中轴为中心自动向上凸起，完成屈膝动作；当由左侧卧位或右侧卧转到平卧后，再以同样驱动方式使屈膝伸膝前板和屈膝伸膝。

12、后板以屈膝伸膝中轴为中心自动向下放平，完成伸膝动作。这样既有利于侧卧的稳定又能保证睡眠的舒适。当选择 “被动运动” 模式并启动后，床板自动旋转至水平位，上身起降电动机和屈膝伸膝电动机使活动床板不同部位按一定程序连续有规律的起伏，实现按屈膝上身抬起上身下降伸膝的顺序完成被动运动，达到预定时间后自动停止。 0008 电子控制机构中的定时器能够预先设定各个卧位的时间，接通电源并启动后，电动机通过蜗轮蜗杆减速机构和转轴带动变型床板匀速旋转。转到平卧位后，相应感应定位装置接通触发电子控制机构关断电动机电源，电动机停转，同时启动定时，定时时间到达预定时间继续旋转。到达左。

13、侧或右侧卧位后，相应感应定位装置接通触发电子控制机构关断电动机电源，启动定时，同时接通电动机反转线路，定时时间到达预定时间时电动机向反方向旋转而带动床板回转。 0009 电子控制机构中的核心控制部件可以采用单片机；电路开关执行元件可以采用继电器；位置感应定位装置可以采用干簧管、水银开关、光电开关或霍尔元件等；床板旋转、屈膝伸膝等动力可采用小功率电动机并可通过蜗轮蜗杆及丝杆等方式进一步降速以达到减速增大力矩的效果。在床板旋转的平卧、左侧卧和右侧卧的相应部位；在活动床板引起最大伸膝和最大屈膝的相应部位；在活动床板引起上身抬起和下降的最大部位均安装感应。

14、定位装置，床板在不同部位就会触发相应的感应定位装置，单片机根据安装在不同部位感应定位装置传来的信号，判断床板当前的位置和状态，根据预先编入的程序自动启动、关闭电动机，或改变电动机的运转方向来改变变形床板及活动床板的角度和位置，以达到让使用者自动翻身或自动被动运动的效果。 0010 由于此床能够按设定程序轻缓自然地改变使用者睡眠中的体位，避免肢体的受压和单一体位的疲劳，因此具有一定的催眠效果。另外，打鼾多是在仰卧时发生，此床通过减少平卧睡眠姿势的时间还可以在一定程度上减轻打鼾现象。 0011 本发明以人体睡眠生理为基础，通过不同床板旋转的先后次序及旋转角度的设。

15、置，先通过旋转的方式使相应一侧床板与中间床板形成 90 度夹角，进而通过中间床板的旋说明书 CN 102429794 A CN 102429795 A3/4 页 5 转改变此侧床板与地面的重力方向，使其成为侧卧的负重床板，从而达到让使用者自动翻身的效果。加上不同体位肢体位置的联动（平卧时伸膝，侧卧时屈膝），由平卧转变为右侧或左侧卧角度改变均可达 90 度，使翻身效果更加确实，使用者更加舒适。每次卧位变更所需整个床体旋转的角度仅 90 度左右且要长达数分钟时间才能完成，因此动作非常自然轻缓，整个过程是在使用者不知不觉中完成。 0012 本发明的主要特点是床板。

16、不同部位按预定程序的旋转过程中，通过中间床板和两侧床板相对位置的变化（变型）而改变了使用者躯体不同部位的重力方向，整个过程舒缓自然。由于变型床板的左、右两侧床板有足够的宽度且与底面成 90 度，因此可以确保床板在左右 90 度范围内旋转到任一角度中都能对使用者起到有效地支撑，以保证翻身效果的确实。在整个床板的旋转过程中，由于左、右侧床板边缘凸起一直固定在前后床头凹槽运行，使床板的各部分都能得到有效的支撑，同时还有左右两侧的护栏，从而保证了使用者的安全。 0013 本发明构思巧妙、效果确实可靠、作用舒缓自然，能有效解决睡眠时自主翻身困难的实际问题，提高。

17、睡眠质量，避免褥疮的发生，同时具有被动运动功能，可以促进瘫痪病人的康复，有较强的实用性。 0014 下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。 0015 图 1 是整体结构示意图。 0016 图 2 是床板俯视图。 0017 图 3 是床板纵向断面示意图。 0018 图 4 是床板横向断面示意图。 0019 图 5 是床板在后床头内侧面运行轨迹示意图。 0020 图 6 是人体平卧模拟图。 0021 图 7 是左侧卧位前期，床板在后床头内侧面运行轨迹示意图。 0022 图 8 是左侧卧位完成期，床板在后床头内侧面运行轨迹示意图。 0023 图 9 是人体左侧卧模拟图。 0024。

18、图 10 是右侧卧位前期，床板在后床头内侧面运行轨迹示意图。 0025 图 11 是右侧卧位完成期，床板在后床头内侧面运行轨迹示意图。 0026 图 12 是人体右侧卧模拟图。 0027 图 13 是电子控制原理方框图。 0028 其中： 1 前床头， 2 右侧床板前凸起， 3 右侧护栏， 4 右侧床板后凸起， 5 后床头， 6 中间床板后中轴， 7中间床板， 8右侧床板， 9中间床板前中轴， 10中间床板旋转电动机， 11蜗轮蜗杆， 12 左侧床板前凸起 ,13 左侧床板， 14 上身起降床板， 15 左侧护栏， 16 屈膝伸膝前板， 17 屈膝伸膝后板， 18 左侧床板后凸起，。

19、 19 屈膝伸膝床板中轴， 20 屈膝伸膝转轴， 21 上身起降床板转轴， 22 右侧床板转轴， 23 左侧床板转轴， 24 上身起降电动机， 25 上身起降丝杆， 26 上身起降旋臂， 27 屈膝伸膝旋臂， 28 屈膝伸膝丝杆， 29 屈膝伸膝电动机， 30 左侧床板旋臂， 31 左侧床板旋转丝杆， 32 左侧床板旋转电动机， 33 右侧床板旋转电动机， 34 右侧床板旋转丝杆， 35右侧床板旋臂， 36后床头左侧床板滑轨凹槽， 37后床头右侧床板滑轨凹槽， 38后床头左侧床板变形滑轨凹槽， 39 后床头右侧床板变形滑轨凹槽， 40 后床头左侧床板变形后滑轨凹槽， 41 后床头右侧床。

20、板变形后滑轨凹槽， 42 电源， 43 电子控制机构， 44 感应定位装置。说明书 CN 102429794 A CN 102429795 A4/4 页 6 0029 前后床头、变形床板及活动床板可用金属或工程塑料制作。因为床板每改变一种位置仅需旋转约 90 度，为降低对使用者睡眠的影响，这个过程要在使用者不知不觉中完成，需要时间在 2 分钟以上。电动机转速由正常每分钟 2000 转左右降为约每 10 分钟一转，这样大速比的降速同时也大大增大了转动的力矩，选用小功率电动机完全可以满足需要，同时也明显降低了噪音。 0030 人平卧在中间床板上，当预定程序启动向左侧卧后，。

21、单片机同时发出两路信号：一路信号启动屈膝伸膝电动机 29 开始旋转，通过屈膝伸膝丝杆 28 和屈膝伸膝旋臂 27 使屈膝伸膝前板 16 向上旋起，屈膝伸膝前板 16 和屈膝伸膝后板 17 以屈膝伸膝中轴 19 为中心向上凸起，到位后通过干簧管触发单片机发出信号使屈膝伸膝电动机 29 停转完成屈膝；一路信号启动左侧床板旋转电动机32，通过左侧床板旋转丝杆31和左侧床板旋臂30，使左侧床板 13 以左侧床板转轴 23 为圆心顺时针向右旋转，左侧床板后凸起 18 在后床头左侧床板变形滑轨凹槽 38 内运行（左侧床板前凸起也在前床头相应凹槽内运行），左侧床板 1。

22、3 顺时针向右旋转 90 度，与中间床板 7 的角度由平卧时的水平变成 90 度夹角（见图 7 和图 9），到位后通过干簧管触发单片机发出信号使左侧床板旋转电动机 32 停转并启动中间床板旋转电动机 10 ；中间床板旋转电动机 10 带动中间床板 7 及与之相连的已与中间床板成 90 度的左侧床板 13 和保持原状与中间床板仍然是同一水平的右侧床板 8 整体逆时针向左转动，此时，右侧床板后凸起 4 以中间床板后中轴 6 为圆心在后床头右侧床板滑轨凹槽 37 内逆时针向左滑行（右侧床板前凸起也在前床头相应凹槽内运行），左侧床板后凸起18以中间床板后中轴 6 为圆。

23、心在后床头左侧床板变形后滑轨凹槽 40 向下滑动到达此凹槽的终点（见图 8 和图 9），到位后通过此处的干簧管触发单片机发出信号使中间床板旋转电动机 10 停转，同时启动定时，使用者完成从平卧到左侧卧的转变过程，负重床板也由平卧时的中间床板改变为左侧卧位的左侧床板。定时结束单片机发出信号接通中间床板旋转电动机 10 逆转线路并开始旋转，左中右各床板以既有的形状按原来的轨迹顺时针向右回转到平卧位。到位后通过此处的干簧管触发单片机同时发出三路信号：一路信号使中间床板旋转电动机 10 停转，然后启动左侧床板旋转电动机 32，通过左侧床板旋转丝杆 31 和左侧床板旋臂。

24、 30，使左侧床板 13 以左侧床板转轴 23 为圆心逆时针向左旋转，左侧床板后凸起 18 在后床头左侧床板变形滑轨凹槽 38 内运行（左侧床板前凸起也在前床头相应凹槽内运行），左侧床板 13 逆时针向左旋转 90 度，与中间床板 7 的角度由左侧卧时的 90 度变成平卧时的水平（见图 5 和图 6），到位后通过干簧管触发单片机发出信号使左侧床板旋转电动机 32 停转；一路信号接通屈膝伸膝电动机 29 逆转线路并开始旋转，通过屈膝伸膝丝杆 28 和屈膝伸膝旋臂 27 使屈膝伸膝前板 16 和屈膝伸膝后板 17 以屈膝伸膝中轴 19 为中心向下放平，完成伸膝。

25、；一路信号启动定时；使用者完成从左侧卧到平卧的转变过程，负重床板也由左侧卧时的左侧床板又变为平卧位的中间床板。同理，右侧床板在床板向右旋转前先向左旋转 90 度，使其与中间床板的角度由平卧时的水平变成 90 度夹角，在其后的整个床板的向右旋转中改变其与地面重力的相对位置，负重床板也由平卧时的中间床板改变为右侧卧位的右侧床板。整个床板由于电动机的动力和减速机构的作用以合适的速度匀速自动旋转，及时改变使用者身体背部、左侧和右侧躯体与地面重力的相应位置，从而改变身体受压的部位，达到翻身的效果。说明书 CN 102429794 A CN 102429795。

26、 A1/7 页 7 图 1 图 2 说明书附图 CN 102429794 A CN 102429795 A2/7 页 8 图 3 图 4 说明书附图 CN 102429794 A CN 102429795 A3/7 页 9 图 5 图 6 说明书附图 CN 102429794 A CN 102429795 A4/7 页 10 图 7 图 8 说明书附图 CN 102429794 A CN 102429795 A5/7 页 11 图 9 图 10 说明书附图 CN 102429794 A CN 102429795 A6/7 页 12 图 11 图 12 说明书附图 CN 102429794 A CN 102429795 A7/7 页 13 图 13 说明书附图 CN 102429794 A 。

摘要
申请专利号：	CN201110315768.4	申请日：	2011.10.18
公开号：	CN102429794A	公开日：	2012.05.02
当前法律状态：	撤回	有效性：	无权
法律详情：	发明专利申请公布后的撤回IPC(主分类):A61G 7/015公开日:20120509\|\|\|公开
IPC分类号：	A61G7/015	主分类号：	A61G7/015
申请人：	耿宏柱
发明人：	耿宏柱; 胡墨农; 施向阳; 董克江; 张家霞; 孙觉非; 耿岳
地址：	239000 安徽省滁州市琅琊路138号
优先权：
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内容摘要

多功能变型自动翻身床，包括前后床头、变型床板和左右护栏、活动床板、电动机、减速机构、感应定位装置和电子控制机构。变型床板由纵向左侧床板、中间床板和右侧床板组成，之间用转轴相连。通过一侧床板旋转的方式改变该侧床板与中间床板的角度，再通过床板的整体旋转从而改变躯体与地面的重力方向，使中间床板和左右两侧床板分别作为睡眠时平卧、左右侧卧的负重床板，实现睡眠时的自动翻身。在相关装置的协同作用下可使病人能在平卧时伸膝，侧卧时屈膝，保证了侧卧时身体的稳定和舒适。还能通过活动床板不同部位按预定程序的起降实现有规律的屈膝、伸膝和上身起降，实现躯体和下肢的被动运动。

权利要求书

1：一种多功能变型自动翻身床，包括前后床头、变型床板及左右护栏、活动床板、电动机、减速机构、感应定位装置和电子控制机构。
2：根据权利要求 1 所述的多功能变型自动翻身床，其特征在于：在前后床头内侧面各具有六条数厘米深的凹槽，左右对称，每侧三条；第一条以中间床板前中轴或中间床板后中轴为圆心，以整个床板（左侧床板、中间床板和右侧床板三块）宽度的二分之一为半径，凹槽长度约为该圆四分之一圆周；第二条以平卧时左侧床板转轴或右侧床板转轴为圆心，以左侧床板或右侧床板的宽度为半径，凹槽长度约为该圆四分之一圆周；第三条以中间床板前中轴或中间床板后中轴为圆心，以中间床板前中轴或中间床板后中轴至左侧床板或右侧床板向上旋转 90 度后的顶点为半径，凹槽从第二条凹槽向上的顶点开始向下到该侧卧床板与地面平行时的终点结束。
3：根据权利要求 1 所述的多功能变型自动翻身床，其特征在于：变型床板纵向由左侧床板、中间床板和右侧床板组成；左侧床板通过左侧床板转轴与中间床板相连，右侧床板通过右侧床板转轴与中间床板相连；左侧床板旋转电动机和右侧床板旋转电动机分别通过相应的丝杆与固定在左侧床板和右侧床板上的旋臂相连。
4：根据权利要求 3 所述的多功能变型自动翻身床，其特征在于：中间床板的前后中轴分别通过蜗轮蜗杆与中间床板旋转电动机相连。
5：根据权利要求 3 所述的多功能变型自动翻身床，其特征在于：左侧床板左缘前后凸起，右侧床板右缘前后凸起，这些凸起深入到前后床头内侧面相应的凹槽中。

说明书

多功能变型自动翻身床
    技术领域本发明设计一种睡眠用的床，尤其是一种具有通过不同部位的床板按预定程序旋转改变它们的相对位置（变形）而达到让使用者自动翻身和被动运动的多功能床，主要用于睡眠时自主翻身有障碍的人。
     背景技术
     睡眠中的卧位通常有三个，即平卧、左侧卧和右侧卧。人在睡眠时必须要通过翻身改变卧位，即使是在熟睡中也会自动进行。如果睡眠时自己无法完成翻身，机体一些部位受压超过一定时间，必然会因血流不畅，神经营养障碍而造成该部位的组织坏死，长期瘫痪的病人由于不能自主运动，还会引起血液循环减慢，血管硬化加快，关节强直及肌肉废用性萎缩等。现有的一些不同构思的 “自动翻身床” 的技术方案，但由于其中有的是通过强力推动使用者躯体一部来完成翻身的作用，因此作用不自然，容易影响或干扰使用者的睡眠；有的翻身不能达到 90 度，翻身效果不确切；有的即使能达到 90 度翻身但由于没有同步实现侧卧的屈膝，不能保证侧卧的舒适和稳定，不能满足使用者的自然生理需求。发明内容
     本发明公开了一种多功能变型自动翻身床，包括前后床头、变型床板及左右护栏、活动床板、电动机、减速机构、感应定位装置和电子控制机构。
     在前后床头内侧面各具有数厘米深的凹槽，左侧床板前凸起、左侧床板后凸起和右侧床板前凸起、右侧床板后凸起均深入到前床头和后床头相应的凹槽之中，并可根据不同电动机的旋转在不同的凹槽中运行。每个床头内侧面的凹槽共有六条，左右对称，每侧三条。第一条以中间床板前中轴或中间床板后中轴为圆心，以整个床板（左侧床板、中间床板和右侧床板三块）宽度的二分之一为半径，凹槽长度约该圆四分之一圆周，作为侧卧相对方向床板边缘凸起运行的轨迹，以保证对侧床板在中间床板旋转时的平直；第二条以左侧床板转轴或右侧床板转轴为圆心，以左侧床板或右侧床板的宽度为半径，凹槽长度约为该圆四分之一圆周，作为侧卧前该侧卧方向的一侧床板边缘凸起向上运行的轨迹，以实现该侧床板向上旋转 90 度与使用者平卧的中间床板成 90 度夹角，为该侧卧床板将成为负重床板做好准备；第三条以中间床板前中轴或中间床板后中轴为圆心，以中间床板前中轴或中间床板后中轴至左侧床板或右侧床板向上旋转 90 度后的顶点为半径，凹槽从第二条凹槽向上的顶点开始向下到该侧卧床板与地面平行时的终点结束，作为左或右侧床板向上旋转 90 度后，以中间床板前后中轴为圆心旋转时该侧床板边缘的轨迹，以实现侧卧 90 度的效果。
     变型床板纵向由左侧床板、中间床板和右侧床板三块床板组成，之间用转轴相连。左侧床板左缘前后凸起，右侧床板右缘前后凸起，这些凸起深入到前后床板内侧面相应的凹槽中，使其在相应电动机连接的转轴转动时可以在凹槽中沿一定轨迹运动并能对相应床板起到有效地支撑作用。左侧床板通过左侧床板转轴与中间床板相连，左侧床板转轴旋转可以带动左侧床板的旋转以改变与中间床板的角度。右侧床板通过右侧床板转轴与中间床板相连，右侧床板转轴旋转可以带动右侧床板的旋转以改变与中间床板的角度。左侧床板或右侧床板可分别通过与相应转轴固定的旋臂、丝杆、电动机及电子控制机构等实现在中间床板转至水平位置时，通过旋转放平以增加床宽，可使病人视野开阔，减轻压抑感。左侧床板或右侧床板在中间床板从水平位置开始旋转前通过旋转竖起以在床板旋转过程中发挥负重床板的作用。
     变型床板中间床板的前后中轴分别固定在前后床头内的蜗轮上，两端的中轴通过蜗轮蜗杆减速机构与电动机相连，此类减速机构既有速比大的特点又有自锁功能 , 非常适合此项设计的要求。
     活动床板位于变形床板的中间床板上，由一块上身起降床板和相连的两块屈膝伸膝床板组成，分别可以通过与之相连的转轴旋转的方式引起不同部位的起降完成上身起降或屈膝伸膝动作。这些可调活动床板分别通过旋臂、转轴、丝杆与相应的电动机相连。通过模式开关的选择，改变不同的连接线路。选择 “自动翻身” 模式并启动后，变型床板由平卧开始向左侧或右侧卧位旋转开始前，屈膝伸膝电动机转动通过屈膝伸膝转轴旋转的方式使屈膝伸膝前板和屈膝伸膝后板以屈膝伸膝中轴为中心自动向上凸起，完成屈膝动作；当由左侧卧位或右侧卧转到平卧后，再以同样驱动方式使屈膝伸膝前板和屈膝伸膝后板以屈膝伸膝中轴为中心自动向下放平，完成伸膝动作。这样既有利于侧卧的稳定又能保证睡眠的舒适。当选择 “被动运动” 模式并启动后，床板自动旋转至水平位，上身起降电动机和屈膝伸膝电动机使活动床板不同部位按一定程序连续有规律的起伏，实现按屈膝—上身抬起— 上身下降—伸膝的顺序完成被动运动，达到预定时间后自动停止。电子控制机构中的定时器能够预先设定各个卧位的时间，接通电源并启动后，电动机通过蜗轮蜗杆减速机构和转轴带动变型床板匀速旋转。转到平卧位后，相应感应定位装置接通触发电子控制机构关断电动机电源，电动机停转，同时启动定时，定时时间到达预定时间继续旋转。到达左侧或右侧卧位后，相应感应定位装置接通触发电子控制机构关断电动机电源，启动定时，同时接通电动机反转线路，定时时间到达预定时间时电动机向反方向旋转而带动床板回转。
     电子控制机构中的核心控制部件可以采用单片机；电路开关执行元件可以采用继电器；位置感应定位装置可以采用干簧管、水银开关、光电开关或霍尔元件等；床板旋转、屈膝伸膝等动力可采用小功率电动机并可通过蜗轮蜗杆及丝杆等方式进一步降速以达到减速增大力矩的效果。在床板旋转的平卧、左侧卧和右侧卧的相应部位；在活动床板引起最大伸膝和最大屈膝的相应部位；在活动床板引起上身抬起和下降的最大部位均安装感应定位装置，床板在不同部位就会触发相应的感应定位装置，单片机根据安装在不同部位感应定位装置传来的信号，判断床板当前的位置和状态，根据预先编入的程序自动启动、关闭电动机，或改变电动机的运转方向来改变变形床板及活动床板的角度和位置，以达到让使用者自动翻身或自动被动运动的效果。
     由于此床能够按设定程序轻缓自然地改变使用者睡眠中的体位，避免肢体的受压和单一体位的疲劳，因此具有一定的催眠效果。另外，打鼾多是在仰卧时发生，此床通过减少平卧睡眠姿势的时间还可以在一定程度上减轻打鼾现象。
     本发明以人体睡眠生理为基础，通过不同床板旋转的先后次序及旋转角度的设置，先通过旋转的方式使相应一侧床板与中间床板形成 90 度夹角，进而通过中间床板的旋
     转改变此侧床板与地面的重力方向，使其成为侧卧的负重床板，从而达到让使用者自动翻身的效果。加上不同体位肢体位置的联动（平卧时伸膝，侧卧时屈膝），由平卧转变为右侧或左侧卧角度改变均可达 90 度，使翻身效果更加确实，使用者更加舒适。每次卧位变更所需整个床体旋转的角度仅 90 度左右且要长达数分钟时间才能完成，因此动作非常自然轻缓，整个过程是在使用者不知不觉中完成。
     本发明的主要特点是床板不同部位按预定程序的旋转过程中，通过中间床板和两侧床板相对位置的变化（变型）而改变了使用者躯体不同部位的重力方向，整个过程舒缓自然。由于变型床板的左、右两侧床板有足够的宽度且与底面成 90 度，因此可以确保床板在左右 90 度范围内旋转到任一角度中都能对使用者起到有效地支撑，以保证翻身效果的确实。在整个床板的旋转过程中，由于左、右侧床板边缘凸起一直固定在前后床头凹槽运行，使床板的各部分都能得到有效的支撑，同时还有左右两侧的护栏，从而保证了使用者的安全。
     本发明构思巧妙、效果确实可靠、作用舒缓自然，能有效解决睡眠时自主翻身困难的实际问题，提高睡眠质量，避免褥疮的发生，同时具有被动运动功能，可以促进瘫痪病人的康复，有较强的实用性。
     下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。
     图 1 是整体结构示意图。
     图 2 是床板俯视图。
     图 3 是床板纵向断面示意图。
     图 4 是床板横向断面示意图。
     图 5 是床板在后床头内侧面运行轨迹示意图。
     图 6 是人体平卧模拟图。
     图 7 是左侧卧位前期，床板在后床头内侧面运行轨迹示意图。
     图 8 是左侧卧位完成期，床板在后床头内侧面运行轨迹示意图。
     图 9 是人体左侧卧模拟图。
     图 10 是右侧卧位前期，床板在后床头内侧面运行轨迹示意图。
     图 11 是右侧卧位完成期，床板在后床头内侧面运行轨迹示意图。
     图 12 是人体右侧卧模拟图。
     图 13 是电子控制原理方框图。
     其中： 1 前床头， 2 右侧床板前凸起， 3 右侧护栏， 4 右侧床板后凸起， 5 后床头， 6中间床板后中轴， 7 中间床板， 8 右侧床板， 9 中间床板前中轴， 10 中间床板旋转电动机， 11 蜗轮蜗杆， 12 左侧床板前凸起 ,13 左侧床板， 14 上身起降床板， 15 左侧护栏， 16 屈膝伸膝前板， 17 屈膝伸膝后板， 18 左侧床板后凸起， 19 屈膝伸膝床板中轴， 20 屈膝伸膝转轴， 21 上身起降床板转轴， 22 右侧床板转轴， 23 左侧床板转轴， 24 上身起降电动机， 25 上身起降丝杆， 26 上身起降旋臂， 27 屈膝伸膝旋臂， 28 屈膝伸膝丝杆， 29 屈膝伸膝电动机， 30 左侧床板旋臂， 31 左侧床板旋转丝杆， 32 左侧床板旋转电动机， 33 右侧床板旋转电动机， 34 右侧床板旋转丝杆， 35 右侧床板旋臂， 36 后床头左侧床板滑轨凹槽， 37 后床头右侧床板滑轨凹槽， 38 后床头左侧床板变形滑轨凹槽， 39 后床头右侧床板变形滑轨凹槽， 40 后床头左侧床板变形后滑轨凹槽， 41 后床头右侧床板变形后滑轨凹槽， 42 电源， 43 电子控制机构， 44 感应定位装置。前后床头、变形床板及活动床板可用金属或工程塑料制作。因为床板每改变一种位置仅需旋转约 90 度，为降低对使用者睡眠的影响，这个过程要在使用者不知不觉中完成，需要时间在 2 分钟以上。电动机转速由正常每分钟 2000 转左右降为约每 10 分钟一转，这样大速比的降速同时也大大增大了转动的力矩，选用小功率电动机完全可以满足需要，同时也明显降低了噪音。
     人平卧在中间床板上，当预定程序启动向左侧卧后，单片机同时发出两路信号：一路信号启动屈膝伸膝电动机 29 开始旋转，通过屈膝伸膝丝杆 28 和屈膝伸膝旋臂 27 使屈膝伸膝前板 16 向上旋起，屈膝伸膝前板 16 和屈膝伸膝后板 17 以屈膝伸膝中轴 19 为中心向上凸起，到位后通过干簧管触发单片机发出信号使屈膝伸膝电动机 29 停转完成屈膝；一路信号启动左侧床板旋转电动机 32，通过左侧床板旋转丝杆 31 和左侧床板旋臂 30，使左侧床板 13 以左侧床板转轴 23 为圆心顺时针向右旋转，左侧床板后凸起 18 在后床头左侧床板变形滑轨凹槽 38 内运行（左侧床板前凸起也在前床头相应凹槽内运行），左侧床板 13 顺时针向右旋转 90 度，与中间床板 7 的角度由平卧时的水平变成 90 度夹角（见图 7 和图 9），到位后通过干簧管触发单片机发出信号使左侧床板旋转电动机 32 停转并启动中间床板旋转电动机 10 ；中间床板旋转电动机 10 带动中间床板 7 及与之相连的已与中间床板成 90 度的左侧床板 13 和保持原状与中间床板仍然是同一水平的右侧床板 8 整体逆时针向左转动，此时，右侧床板后凸起 4 以中间床板后中轴 6 为圆心在后床头右侧床板滑轨凹槽 37 内逆时针向左滑行（右侧床板前凸起也在前床头相应凹槽内运行），左侧床板后凸起 18 以中间床板后中轴 6 为圆心在后床头左侧床板变形后滑轨凹槽 40 向下滑动到达此凹槽的终点（见图 8 和图 9），到位后通过此处的干簧管触发单片机发出信号使中间床板旋转电动机 10 停转，同时启动定时，使用者完成从平卧到左侧卧的转变过程，负重床板也由平卧时的中间床板改变为左侧卧位的左侧床板。定时结束单片机发出信号接通中间床板旋转电动机 10 逆转线路并开始旋转，左中右各床板以既有的形状按原来的轨迹顺时针向右回转到平卧位。到位后通过此处的干簧管触发单片机同时发出三路信号：一路信号使中间床板旋转电动机 10 停转，然后启动左侧床板旋转电动机 32，通过左侧床板旋转丝杆 31 和左侧床板旋臂 30，使左侧床板 13 以左侧床板转轴 23 为圆心逆时针向左旋转，左侧床板后凸起 18 在后床头左侧床板变形滑轨凹槽 38 内运行（左侧床板前凸起也在前床头相应凹槽内运行），左侧床板 13 逆时针向左旋转 90 度，与中间床板 7 的角度由左侧卧时的 90 度变成平卧时的水平（见图 5 和图 6），到位后通过干簧管触发单片机发出信号使左侧床板旋转电动机 32 停转；一路信号接通屈膝伸膝电动机 29 逆转线路并开始旋转，通过屈膝伸膝丝杆 28 和屈膝伸膝旋臂 27 使屈膝伸膝前板 16 和屈膝伸膝后板 17 以屈膝伸膝中轴 19 为中心向下放平，完成伸膝；一路信号启动定时；使用者完成从左侧卧到平卧的转变过程，负重床板也由左侧卧时的左侧床板又变为平卧位的中间床板。同理，右侧床板在床板向右旋转前先向左旋转 90 度，使其与中间床板的角度由平卧时的水平变成 90 度夹角，在其后的整个床板的向右旋转中改变其与地面重力的相对位置，负重床板也由平卧时的中间床板改变为右侧卧位的右侧床板。整个床板由于电动机的动力和减速机构的作用以合适的速度匀速自动旋转，及时改变使用者身体背部、左侧和右侧躯体与地面重力的相应位置，从而改变身体受压的部位，达到翻身的效果。