[发明专利]一种病床称重系统

说明书

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种病床称重系统。

背景技术

就医病人的体重变化，特别是危重病人的体重变化是治疗过程中需要监测的重要指标，检测病人体重的装备有轮椅秤、体重秤、以及带有称重功能的病床等。对于需要长期卧床的病人尤其是重病人，要使用带有称重功能的病床来实施体重监护。

中国专利申请CN102078184A 的公开了一种利用称重床进行体位监测的方法及其称重床，上下框架之间的测力支点至少有三个，使得床体和支撑框架之间获得可靠稳定的支撑并保证测量的准确性，如图1和2所示，优选例的支点为四个，四个称重传感器4在支撑框架上均匀对称设置，每个称重传感器4的一端通过一个或多个螺栓7连接在上层框架2上，另一端通过另外一个或多个螺栓9连接在支撑框架1上，支撑框架1底部设置有四个滚动轮3，以便于称重床的移动。四个支点处的称重传感器4上所承载的力的总和等于床体及其上附属物的重量，同时还可以通过独立测量各支点的载荷，并结合个支点的坐标位置，获得床上的总载荷以及载荷的重心，通过重心的位置变化，可以监控卧床者的体位变化及睡眠质量。

由于上下框架均是刚性平面框架，称重传感器与上下框架之间的连接均为螺栓连接，这样的刚性连接会导致各个称重传感器在工作时除了受到纵向的载荷作用之外，还会受到各个称重传感器之间彼此的横向牵连作用，这些附加横向载荷的存在会影响各个支点的力测量准确度，而且螺栓连接越紧密，这个牵连作用越大，实际使用中会导致称重测量灵敏度和零点发生变化，影响称重系统测量的准确度。为达到一定的系统测量准确度，必须使各个称重传感器的安装孔位尺寸达到非常高的精度，对加工及安装精度提出了很高的要求，以期最大限度地消除各个称重传感器之间横向牵连的影响。实际上，由于现实加工和安装精度水平的限制，两个刚性平面之间通过若干个传感器做多点刚性连接时，各个称重传感器之间的横向牵连作用必然会存在，这也势必大大降低系统的测量精度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：解决已有技术方案的不足，提出一种病床称重系统，在传感器的连接方式上设计专门的弹性容差缓冲元件，改原来的双端刚性连接为一端刚性、一端弹性的连接方式，消除上下刚性平面之间多点刚性连接所造成的横向牵连应力对传感器测量精度的影响，提高称重床的测量准确度。

本发明所述的病床称重系统通过以下的技术方案来实现：

一种病床称重系统，从上到下依次包括床面、上框架、称重传感器和下框架，所述上框架与所述床面连接，所述下框架和上框架之间设置有至少三个称重传感器，形成稳定支撑，并测量床面上的载荷重量，每个所述称重传感器的固定端与所述上框架采用刚性连接，每个所述称重传感器的测量端与所述下框架采用弹性容差连接；所述弹性容差连接包括一个刚性连接件和两个对称安装的弹性容差缓冲元件，每个所述弹性容差缓冲元件包括由弹性材料制成的弹性缓冲体，中心开有与所述刚性连接件配合的通孔，所述弹性缓冲体的外形为由大小两段柱体组成的阶梯型柱状体，所述下框架上的安装孔是从所述下框架的顶面贯穿所述下框架的底面，连接时，两个所述弹性缓冲体的小端柱体分别从所述下框架的顶面和底面嵌入所述下框架的安装孔内，所述刚性连接件从所述下框架底面的所述弹性缓冲体的通孔穿入，从所述下框架顶面的所述弹性缓冲体的通孔穿出，并与所述称重传感器固定连接，使得所述刚性连接件与所述下框架之间被所述弹性缓冲体的小端柱体径向隔离，所述称重传感器和下框架的连接面之间被设置在所述下框架和称重传感器之间的所述弹性缓冲体的大端柱体轴向隔离，形成所述的弹性容差连接。

采用以上技术方案，下框架作为一个独立运动刚体，刚性连接件与称重传感器结成另一个独立运动刚体，由于两个运动刚体之间介入安装了所述的弹性容差缓冲元件，利用所述弹性缓冲体的变形能力，两个运动刚体之间可以沿任意方向做小范围相对运动或位置错动，弹性容差连接可以容忍该称重传感器的安装孔与所连接的下框架上对应的安装孔之间的位置偏差，消除了安装孔错位在刚性连接时会出现的附加扭曲载荷对称重系统准确度的影响，保证称重传感器测量的准确度。

优选地，所述弹性容差缓冲元件还包括垫环，所述垫环由金属材料制成，并设有与所述刚性连接件配合的通孔，所述垫环的外形为由大小两端柱体组成的阶梯柱状体，所述垫环的大端柱体端面与所述弹性缓冲体的大端柱体端面结合，所述垫环的小端柱体在应用时与所述称重传感器的刚性表面连接。

采用以上技术方案，可以调整所述弹性容差缓冲元件与被连接主体配合面之间的配合面积，优化称重传感器的工作条件。