本实用新型专利技术涉及一种用于以可调高度支承人员或物体的支承设备(1)和一种支承组件。该支承设备具有基座(2)、顶部(3)和支撑装置(4)，作用在顶部(3)上的重力的至少一部分可通过该支撑装置传递到基座(2)上，并且该支撑装置通过支撑装置(4)的在其纵向(21)上彼此间隔开的两个联接元件(5、6)与基座(2)和顶部(3)运动耦连，其中在顶部(3)和基座(2)之间的顶部间距(7)在支承设备(1)的竖直方向上是可变的，其中支撑装置(4)相对于基座(2)的定向取决于顶部间距(7)，其中联接元件(5、6)中的至少一个与力传感器(8)耦连以用于检测取决于重力的测量力。
【技术实现步骤摘要】
用于以可调高度支承人员或物体的支承设备和支承组件
本技术涉及一种用于以可调高度支承人员或物体的支承设备，具有底座、顶部和支撑装置，通过该支撑装置可将作用在顶部上的重力的至少一部分传递到底座上，并且支撑装置通过在其纵向上彼此间隔开的支撑装置的两个联接元件与底座和顶部运动耦合，其中在支承设备的竖直方向上在顶部和底座之间的顶部间距是可变的，其中支撑装置相对于底座的取向取决于顶部间距。
技术介绍
在医疗技术中，例如使用高度可调的支承设备作为病床。该高度可调的支承设备特别可用于医学成像领域，例如计算机断层扫描。许多医学成像方法与患者的体重相关。体重通常在检查之前被测量，并且被手动输入到控制程序中或者从数据库中查询。在此，缺点是不一定呈现患者的当前体重，并且可能会发生潜在的输入或传输错误。另外，所述过程可能增加图像采集所需的时间。
技术实现思路
因此，本技术所基于的目的在于，可靠且低成本地检测在支承设备上支承的人员或物体的重量。该目的通过前述类型的支承设备来实现，其中联接元件中的至少一个与力传感器耦连，以检测取决于重力的测量力。由此根据本技术提出了改进的支承设备，使得通过集成的力传感器来直接测量取决于重力的测量力。由于力传感器通常仅检测特定空间方向上的力分量，特别是压力或拉力，因此支撑装置的定向随着顶部间距的变化可引起测量力与顶部间距的相关性。因此，为了确定物体或人员的重力或重量，测量力的测量可在预定的顶部间距下进行，由此在重力和测量力之间存在预定的关系。作为替代方式，可行的是，将顶部间距或与之相关的参数考虑进重力或重量的计算中。测量力的检测和处理可通过检测装置进行，该检测装置可集成到支承设备中或者与其分开地构造。支承设备例如可具有用于相应的确定装置的接口。顶部可以如下方式安装，即，通过联接元件的在支撑装置纵向上可调节的联接元件间距来预先确定顶部间距。特别是，支撑装置的长度变化或联接元件彼此间的相对位移可直接引起顶部间距的变化，从而引起支承设备高度的变化。支撑装置优选为执行器或者包括执行器，通过控制该执行器可调节联接元件的间距。优选使用线性执行器。例如可使用马达作为执行器，该马达使支撑装置的不同部件相对于彼此移动。然而也可行的是，使用液压装置或气动装置来使支撑装置的部件相对于彼此移动。这种支撑元件可与稍后会更详细解释的用于顶部的约束引导件结合使用，该约束引导件可允许顶部的高度调节，但不允许顶部的偏转。这样的约束引导件又可产生用于支撑元件的约束引导件，使得在联接元件的间距改变时也必然会改变支撑装置的取向。所示通过执行器来调节顶部间距的方式，即，由执行器改变联接元件间距从而促使改变支撑装置取向的方式，会导致对于要调节的某些顶部间距执行器还必须施加力，这些力被支承设备元件的约束引导件吸收。例如可能的是，在顶部间距较小时为了增大顶部间距必须比在顶部间距较大时由执行器施加明显更大的力。现在，如果力传感器直接与支撑装置的联接元件的其中一个耦连，则这会导致这些与顶部间距有关的驱动力也作用在力传感器上。这会导致必须使用尺寸相对较大的力传感器，从而可能导致在测量力的检测中分辨率较低。然而如下文所述，可将支撑装置和力传感器之间的联接件设计为，使得作用在支撑装置纵向上的力仅部分地传递到力传感器，其中所传递的力的比例可取决于支撑装置的顶部间距或取向。联接元件可通过偏转元件与力传感器耦连。联接元件可旋转地支承在偏转元件的第一连接位置处，其中偏转元件的第二连接位置与力传感器耦连，其中偏转元件可旋转地支承在支承设备的基座或顶部或另一部件的偏转位置处。在此，偏转元件可旋转的旋转角度范围受到与力传感器的耦连限制。例如，如果使用具有较小膨胀变化的力传感器，则即使在有力作用在偏转元件上的情况下，偏转元件的取向也可几乎恒定。偏转元件可以是细长形的，并且特别是以弯曲或成角度的杠杆形式在连接位置之间延伸。例如，可以具有回旋镖形(曲柄杆)，即具有相同长度或不同长度的臂部的倒圆L形。支撑装置相对于偏转元件的取向可取决于顶部间距。例如，偏转位置可设置在基座处，并且除了由力传感器的偏转引起的较小旋转之外，偏转元件相对于基座的取向可以基本恒定。在这种情况下，随着支撑装置相对于基座的取向的变化，也会发生相对于偏转元件的取向的变化。从支撑装置经由联接元件传递到偏转元件的力可分解为三个分量。通过偏转元件在偏转位置处的支承，沿偏转元件的旋转轴线方向的力分量(即垂直于偏转元件可旋转的平面的力分量)以及平行于第一连接位置和偏转位置之间的连接线的分量被完全吸收。垂直于该连接线的力分量作为扭矩作用在偏转元件上。由于该扭矩，在第二连接位置处、即在连杆的对置的杆臂处作用有相应的反力，该反力的值取决于臂长度的比例。此外，在力传感器仅检测单个分量的情况下，测量力还取决于被测分量与在第二连接位置和偏转位置之间的第二连接线所成的角度。由此，通过适当地选择和布置偏转元件可确定，例如由执行器引起的指向支承设备纵向的力在支承设备的哪个取向上不会传递到力传感器，或仅被大大衰减地传递到力传感器，该执行器用于调节支承设备或联接元件间距的长度。在第一连接位置和偏转位置之间的连接线的位置例如可选择为使得其相应于支承设备的取向，在该取向上由调节联接元件间距长度的执行器必须为此施加最大的力。作为补充或替代，该连接线的位置可选择为使得对于应检测物体或人员重量的特定的顶部间距，支承设备的纵向与连接线成尽可能接近90°的角度。在此可达到的角度可受到支承设备的设计的限制。在约90°的角度下，对于已知重量的人员或物体的测量力是最大的，由此可实现较高分辨率的测量。第一连接位置和第二连接位置可具有彼此不同的与偏转位置的偏转距离，和/或在第一连接位置和偏转位置之间的第一连接线可与在第二连接位置和偏转位置之间的第二连接线成角度地延伸。通过选择偏转距离，可根据杠杆定理来缩放经由偏转元件传递的力。由此可为所使用的力传感器选择合适的缩放比例，从而一方面不会过载，另一方面可利用其全分辨率。如上所述，第一连接线的取向使得能够预先确定在支承设备的哪个取向中发生最小的力传递。第二连接线相对于由力传感器检测到的力分量取向的取向同时也决定了测量力的缩放。由此，通过适当选择偏转元件的形状，可对力传递进行参数化。在第一连接线和第二连接线之间的角度可在5°和90°之间，特别是在25°和65°之间。这样的成角度的、例如回旋镖形(曲柄杆形)的结构形式可用于减少力检测所需部件的空间需求。支承设备可具有用于检测装置的接口，通过该接口可控制用于预定联接元件间距的执行器和/或可提供支承设备至少一个传感器的与支承设备的定向和/或联接元件间距和/或顶部间距有关的测量数据。另外，可提供测量力，或者提供由测量力导出的信号。由测量力和支承设备的几何形状通过考虑至少一个上述参数可确定人员或物体的重力或重量。如果在检测装置侧预定了联接元件间距或顶部间距以及支承设备高度，则没有必要测量所述参数，因为在这种情况下的测量几何形状是完全已知的。这样的测量的分辨率和精确度可随着顶部间距而缩放测量力与重力成何种比例，因为其取决于该顶部间距，或取决于支承设备的由该顶部间距产生的取向。因此，在测量之前，可将顶部间距调整为使得对于已知的重力所测得的测量力是最大的。该位置可本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于以可调高度支承人员或物体的支承设备，所述支承设备具有一个基座(2)、一个顶部(3)和一个支撑装置(4)，作用在所述顶部(3)上的重力的至少一部分能够通过所述支撑装置(4)传递到所述基座(2)上，并且所述支撑装置(4)通过所述支撑装置(4)的在其纵向(21)上彼此间隔开的两个联接元件(5、6)与所述基座(2)和所述顶部(3)运动耦连，其中在所述顶部(3)和所述基座(2)之间的顶部间距(7)在所述支承设备(1)的竖直方向上是可变的，其中所述支撑装置(4)相对于所述基座(2)的定向取决于所述顶部间距(7)，其特征在于，所述联接元件(5、6)中的至少一个与力传感器(8)耦连，以用于检测取决于重力的测量力。
【技术特征摘要】
2017.02.09 DE 102017202074.11.一种用于以可调高度支承人员或物体的支承设备，所述支承设备具有一个基座(2)、一个顶部(3)和一个支撑装置(4)，作用在所述顶部(3)上的重力的至少一部分能够通过所述支撑装置(4)传递到所述基座(2)上，并且所述支撑装置(4)通过所述支撑装置(4)的在其纵向(21)上彼此间隔开的两个联接元件(5、6)与所述基座(2)和所述顶部(3)运动耦连，其中在所述顶部(3)和所述基座(2)之间的顶部间距(7)在所述支承设备(1)的竖直方向上是可变的，其中所述支撑装置(4)相对于所述基座(2)的定向取决于所述顶部间距(7)，其特征在于，所述联接元件(5、6)中的至少一个与力传感器(8)耦连，以用于检测取决于重力的测量力。2.根据权利要求1所述的支承设备，其特征在于，所述顶部(3)被支承为使得通过所述联接元件(5、6)在所述支撑装置(4)的纵向(21)上可调整的联接元件间距来预设所述顶部间距(7)。3.根据权利要求2所述的支承设备，其特征在于，所述支撑装置(4)为执行器(16)，通过控制所述执行器能够调节所述联接元件间距。4.根据权利要求2所述的支承设备，其特征在于，所述支撑装置(4)包括执行器(16)，通过控制所述执行器能够调节所述联接元件间距。5.根据权利要求1至4中任一项所述的支承设备，其特征在于，所述联接元件(6)可旋转地安装在偏转元件(17)的第一连接位置(18)处，其中所述偏转元件(17)的第二连接位置(19)与所述力传感器(8)耦连，其中所述偏转元件(17)可旋转地安装在所述基座(2)或所述顶部(3)或所述支承设备(1)的另一部件的偏转位置(20)处。6.根据权利要求5所述的支承设备，其特征在于，所述支撑装置(4)相对于所述偏转元件(17)的定向取决于所述顶部...
【专利技术属性】
技术研发人员：W·诺伊贝尔，
申请(专利权)人：西门子医疗有限公司，
类型：新型
国别省市：德国,DE
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