CN120752013A - 牙科患者座椅 - Google Patents

Abstract

本发明涉及牙科患者座椅，其包括：座部部分(31)以及细长靠背(32)，所述细长靠背(32)具有在其座部部分端处的底部端和在相对端处的顶部端。所述患者座椅的控制系统包括用户界面，所述控制系统被配置成能够向第一机动构造(M1)和第二机动构造(M2)发送控制命令，所述第一机动构造(M1)被设计成调整所述座部部分(31)相对于其支撑结构(35)的高度位置，所述第二机动构造(M2)被设计成调整所述座部部分(31)与所述靠背(32)之间的倾斜角度。作为对来自用户界面的初始输入的响应，所述控制系统启动所述机动构造(M1；M2)的驱动以生成改变所述座部部分(31)的高度位置和所述靠背(32)的倾斜角度的组合移动，以使得在考虑距所述靠背(32)的顶部端给定的短距离处的参考点(R)的情况下，在所述组合移动结束时，该参考点(R)的高度位置将与接收到初始输入时它所在的高度位置相同。

Description

牙科患者座椅

技术领域

本发明涉及牙科患者座椅，特别地，涉及控制牙科患者座椅的某些部件的移动。

背景技术

历史上，牙科患者座椅被设计成支撑坐着的患者，并且牙医习惯于以站立位置工作。这导致牙医不得不以不符合人体工程学的位置工作并且容易引起健康问题。

现代牙科患者座椅的设计不仅考虑到患者的舒适性，而且特别考虑到与各种牙医工作位置相关的工作人体工程学。现代牙科患者座椅包括位置可以调节的若干部件，在更先进的解决方案中，牙科患者座椅可以包括机动驱动件，以调节座部部分的竖直和水平位置、靠背相对于座部部分的倾斜、头部支撑件相对于靠背的位置和倾斜、以及腿部支撑件相对于座部部分的倾斜。牙科患者座椅可以为独立的设备，并且包括其自身的用户界面，所述用户界面例如通过被布置至座椅本身的按钮来实现。另一方面，座椅可以为完整的牙科护理单元的物理和功能部分，所述牙科护理单元包括基础框架结构、控制系统和用于各种部件(例如用于牙科护理器械和牙科手术灯)的各种支撑件。

当系统复杂并且具有多种操作功能(如患者座椅的各个零件的多种机动化移动)时，对各种移动的控制也变得复杂。特别是在必须单独控制各种部件以实现其期望的整体的相互移动的情况下，情况更是如此。

发明内容

本公开的总体目的是提供一种具体的方式来控制牙科患者座椅的某些部件的某些移动，以便在治疗期间或在各个治疗操作之间易于操作座椅。该目的通过下面将更详细地讨论的构造和控制来实现。

附图说明

在附图中：

图1示出一种带有集成式患者座椅的典型的现代牙科护理单元，

图2示出与图1中所示的相比具有不同的设计并且处于不同的位置中的牙科患者座椅，

图3a和3b示出根据本公开驱动某些座椅部件的原理，

图4示出适用于在本公开中使用的用户界面的示例，以及

图5简化地示出适用于在本公开中使用的控制系统。

具体实施方式

至于更一般的背景，在牙科学领域中，术语牙科护理单元(通常也简称为“牙科单元”)指的是一种设备或布置，所述设备或布置向与牙科护理操作结合使用的器械提供动力，并且还可能提供控制信号，并且还可能向与牙科护理操作结合使用的各种其它装置提供动力和控制信号。

牙科护理单元中所使用的一种典型的解决方案是将牙科护理器械布置于器械控制台上，所述控制台由从牙科护理单元的框架结构延伸的支撑臂支撑。牙科护理单元可以包括一个以上的并且也不同的支撑臂，所述支撑臂例如用于牙科助手的器械或用于与牙科护理操作结合使用的其它装置。

牙科护理单元中所使用的一种典型的解决方案是将一个或多个水平支撑臂布置至支撑布置，所述支撑布置从牙科护理单元的框架部分竖直地延伸。这样的布置通常被实施为包括一定数量的支撑臂或者能够实现一定数量的不同的臂组件变型，这可以在最初组装牙科护理单元时实现，或者可以在之后作为改型实现。这样的竖直支撑布置通常连接至牙科护理单元的框架部分的盖结构。对于根据自身的便利条件为牙科护理单元配备器械、附件和支撑臂解决方案而言，个体牙医以及另一方面不同的牙科诊所、教育机构、以及另外不同文化背景下的牙医具有彼此不同的需求和愿望。

图1示出用于与牙科护理工作结合使用的一种典型的牙科护理单元1的基本结构。图1的牙科护理单元1包括框架部分2和与其连接的患者座椅3。支撑布置4从框架部分2竖直地延伸，所述支撑布置4包括竖直延伸的支撑部分41、支撑与牙科护理相关的诊断器械或与牙科护理操作结合使用的器械6或两者的第一支撑结构42、用于例如手术灯8或用于与牙科护理操作结合使用的X射线成像装置的第二支撑结构43、以及用于例如显示器10的第三支撑结构44。

图1进一步示出器械保持件11和脚踏控制器12，所述器械保持件11可以被配置成支撑牙科助手通常使用的器械，可以通过所述脚踏控制器12控制牙科护理单元1和/或连接或联接至牙科护理单元1的装置或结构的功能。另外，牙科护理单元1被布置成与数据网络或个人计算机13操作地连接。

应当注意的是，图1的牙科护理单元只是一个示例。牙科护理单元可以包括例如用于不同装置的比图1的结构中所包括的更多或更少的支撑结构。此外，例如，患者座椅不一定需要与牙科护理单元集成，而是可以被实现为与牙科护理单元完全分离的结构。另一方面，如上所述的框架结构可以被布置成落地式座椅的结构的组成部分。此外，代替如图1中所示的具有相当大的水平尺寸和竖直尺寸的结构，牙科护理单元的框架结构就其尺寸而言主要可以仅为一种较小的结构，从所述较小的结构延伸一个或多个支撑臂。连同或者除了脚踏控制器之外，所述布置还可以包含图形用户界面或其它用户界面。然而，牙科护理单元的结构通常被实现为使得经由其传递或可以被布置成传递使用牙科护理操作中所使用的器械和装置所需的动力、流体和/或控制信号。因此，在物理上，这意味着传递例如以下至少一种：水、压缩空气、电力、控制信号。

因此，在本公开中，当提到牙科护理单元时，它基本上指的是这样的结构：该结构包含一种布置，所述布置能够向与牙科护理工作操作结合使用的牙科护理器械和/或装置(所述牙科护理器械和/或装置与牙科护理单元相连接布置)供应至少一个上述变量或相对应的变量。

因此，如上所述，图1的牙科护理单元为典型的牙科护理单元的一个示例。牙科护理单元的框架结构可以包括用于患者座椅的支撑结构(在图1中不可见的机构，因为患者座椅本身阻挡对这样的结构的观察，所述结构可以为坚固的支撑臂)，然而患者座椅也可以为独立的设备。下面的公开主要是参考独立的患者座椅进行的。

图2示出与图1中所示的相比具有不同的设计并且处于不同的位置中的牙科患者座椅。图2的牙科患者座椅包括座部部分31、细长靠背32、头部支撑件33以及腿部支撑件34，所述靠背32具有在其座部部分端处的底部端和在其相对端处的顶部端。与图1的构造不同，座部部分31不是由从牙科护理单元的框架延伸的结构支撑，而是由被设计成安装于地板上的基座结构35支撑。

图3a和3b示意性地示出根据本公开的牙科患者座椅的基本部件和特定操作。与图3a相比，座部部分31在图3b中已经被驱动至更高的水平高度，同时靠背32与座部部分31之间的倾斜角度已经减小，以使得位于细长靠背32的虚拟延伸部上的、与其相距一定距离的参考点R保持于同一高度位置处。这是通过特别设计的机动化装置M1；M2的组合移动实现的；所述移动改变座部部分31的高度位置以及座部部分31与靠背32之间的倾斜角度。也就是说，当已知细长靠背32的从其物理或虚拟枢转轴线(由铰接构造A限定)至其顶部端测量的长度，以及从靠背的顶部端至参考点R的距离时，能够计算倾斜角度的任何改变如何改变参考点R的高度位置。(应当注意，在启动上述组合移动时，参考点R相对于靠背的顶部端的位置并非在任何给定情况下都需要相同，甚至可以给定R的这样的位置：该位置与靠背的顶部端所处的位置相比不是距枢转轴线更远而是更近。)

在患者座椅采用如参考图1所示出和讨论的支撑方式的情况下，在这样的构造中也可以布置用来调节座部部分31的高度位置的机动驱动件。这里，框架2可以对应根据图2的基座结构，并且在这样的情况中也可以实现如参考图3a和3b所示出和所讨论的患者座椅的部件的相同的相互位置。

用来调整座部部分的高度位置的许多构造(在根据图1或图2的情况中)在本领域中是众所周知的，因此在此不再赘述这些构造的细节。对于用于调整座部部分与靠背之间的倾斜角度的构造也是如此。

对于本公开来说特别的是，座部部分31和靠背32的如图3a和3b中所示的这种相互移动被布置成响应于从用户界面给出的特定命令而实现。也就是说，如果将图3a中所示的位置视为“位置A”并且将图3b中所示的位置视为“位置B”，与分别将座部部分31和靠背32从它们的相互位置A驱动至相互位置B相比，根据本公开的用户界面被设计成提供单一输入来将座部部分31和靠背32从相互位置A驱动至位置B，显然反之亦然。

特别地，这样的单一输入仅用来驱动调节座部部分31的高度位置的机动化装置M1和驱动铰接构造A的机动化装置M2，所述铰接构造A能够调节座部部分31与靠背32之间的倾斜角度。换句话说，该单一输入不会触发患者座椅可能配置有的任何其它驱动件。这样的基本上简单的组合驱动可以被布置成通过以下方式实现：例如，为被配置成控制座椅的用户界面布置如图4中所示的虚拟或物理控制按钮SMU和SMD。这些按钮中的第一个可以被配置成：只要控制命令被发出，例如只要相应的控制按钮被按下，就生成(座部部分的)“同步向上移动”控制信号，并且这些按钮中的第二个可以被相应地配置成：只要控制命令被输入，就生成“同步向下移动”控制信号。显然，也可以经由其它类型的用户界面(例如，像脚踏控制装置的操作杆)以替代方式或额外方式实现类似的控制。

上述类型的控制不同于这样的控制，其中控制系统可能包括座椅部件的存储位置，以及可以发出控制命令来将座椅部件驱动至预先存储于控制系统中的某个位置的控制。

图5简化地示出适用于在本公开中使用的控制系统。控制系统可以为独立的座椅的一部分，或者为包括患者座椅的牙科护理单元的一部分。作为对来自用户界面的触发输入的响应，控制系统控制对如上所述的座部部分和靠背的机动化驱动。

虽然图3a和3b示出座部部分31与靠背32之间的倾斜角度更接近45度而不是90度(90度将对应于患者的就坐位置)的位置，但是如上所述的相互驱动原理也可以适用于这样的倾斜角度-以及其它方向，例如达到或者更确切地说“低至”所谓的特伦德伦伯(Trendelenburg)位置，其中患者几乎水平地躺着，但是头部的位置低于骨盆。(在这样的情况下，座椅可以被进一步布置成容许独立于上述操作调节座部部分31与腿部支撑件34之间的倾斜角度。)

根据一个特定方面，控制系统被布置成生成座部部分31和靠背32的相互移动，以使得在考虑距靠背32的顶部端给定的短距离处的参考点R的情况下，在座部部分31和靠背32的移动结束时，所述参考点R的高度位置将与最初发出用于部件的相互驱动的控制命令时的高度位置相同。

需要注意的是，虽然上述座椅部件的移动的驱动可以被布置成同步进行，以便始终将参考点R保持于同一高度位置处，但是这不是必须的。例如，座部部分的移动或靠背的移动中的任一个可以被布置成更快，并且仅在座部部分的高度位置或靠背的倾斜角度中的任一个被认为达到预期终点位置之后，才达到预期的相互的终点位置。作为示例，座部部分的高度位置的调整可以被布置成更快，并且当达到预期高度时，靠背将“跟随”完成其全部移动，以便最终使参考点R处于与组合移动开始时相同的高度位置处。

根据一个方面，座椅的控制系统可以被配置成：响应于接收到启动上述相互移动的输入，根据该给定时刻座部部分31的高度位置和靠背32的倾斜角度计算参考点R的高度位置。

根据一个方面，牙科患者座椅包括指示座部部分31的高度位置的第一位置传感器和指示靠背32的倾斜位置的第二位置传感器，其中第一和第二位置传感器可选地被布置成第一和第二机动驱动构造(M1，M2)的一部分。控制系统然后可以被配置成响应于接收到用来启动座部部分31和靠背32的上述相互驱动的输入而从第一和第二位置传感器接收位置信号。

根据一个方面，调节座部部分31的高度位置和靠背32的倾斜角度的机动驱动件包括步进马达，所述步进马达可以被装备成连续提供座部部分31的水平位置的信息和靠背32的倾斜位置的信息，由此参考点R的竖直位置的计算也可以是连续的，或者不需要在上述同步移动被启动时基于特定的位置传感器信号进行计算。

根据一个方面，牙科患者座椅包括座部部分31和细长靠背32，所述细长靠背32具有在其座部部分端处的底部端以及在相对端处的顶部端。患者座椅的控制系统包括用户界面，所述控制系统被配置成能够向第一机动驱动构造M1和第二机动驱动构造M2发送控制命令，所述第一机动驱动构造被设计成调整座部部分31相对于其支撑结构35的高度位置，所述第二机动驱动构造被设计成调整座部部分31与靠背32之间的倾斜角度。作为对来自用户界面的初始输入的响应，控制系统启动机动构造M1；M2的驱动以生成改变座部部分31的高度位置和倾斜角度的组合移动，以使得在考虑距靠背32的顶部端给定的短距离处的参考点R的情况下，在组合移动结束时，该参考点R的高度位置将与接收到初始输入时的它所在的高度位置相同。

根据一个方面，牙科患者座椅包括：

座部部分31；细长靠背32，所述细长靠背32具有在其座部部分端处的底部端以及在相对端处的顶部端；座部部分的支撑结构35；第一机动构造M1，所述第一机动构造M1被设计成能够调整座部部分31相对于座部部分的支撑结构35的高度位置；连接座部部分31和靠背32的铰接结构A；第二机动构造M2，所述第二机动构造M2被设计成操作铰接结构A以能够调整座部部分31与靠背32之间的倾斜角度；以及控制系统，所述控制系统包括用户界面，所述控制系统被配置成能够向所述第一和第二机动构造M1；M2发送控制命令。用户界面被配置成能够将第一和第二输入传输至控制系统，其中，

所述第一输入被设计成触发操作的组合，所述操作包括驱动所述第一机动构造(M1)以使座部部分(31)升高以及驱动所述第二机动构造(M2)以减小倾斜角度，以及

所述第二输入被设计成触发操作的组合，所述操作包括驱动所述第一机动构造(M1)以使座部部分(31)降低以及驱动所述第二机动构造(M2)以增加倾斜角度，

并且所述第一和第二输入都被配置成不会使患者座椅构造中可选地包含的其它部件移动，并且其中上述两组操作的组合都生成座部部分(31)和靠背(32)的这样的组合移动，以使得在考虑距靠背(32)的顶部端给定的短距离处的参考点(R)的情况下，在组合移动结束时，所述参考点(R)的高度位置将与所述第一和第二输入被传输时它所在的高度位置相同。

Claims (3)

1.一种牙科患者座椅，包括：

-座部部分(31)；

-细长靠背(32)，所述细长靠背(32)具有在其座部部分端处的底部端和在相对端处的顶部端；

-所述座部部分的支撑结构(35)；

-第一机动构造(M1)，所述第一机动构造(M1)被设计成能够改变所述座部部分(31)相对于所述座部部分的支撑结构(35)的高度位置；

-连接所述座部部分(31)和所述靠背(32)的铰接结构(A)；

-第二机动构造(M2)，所述第二机动构造(M2)被设计成操作所述铰接结构(A)以能够改变所述座部部分(31)与所述靠背(32)之间的倾斜角度；

-包括用户界面的控制系统，所述控制系统被配置成能够向所述第一机动构造(M1)和第二机动构造(M2)发送控制命令；

其特征在于，

所述用户界面被配置成能够将第一输入和第二输入传输至所述控制系统，其中，

所述第一输入被设计成触发第一操作组合，所述第一操作组合包括驱动所述第一机动构造(M1)以使所述座部部分(31)升高以及驱动所述第二机动构造(M2)以减小所述倾斜角度，以及

所述第二输入被设计成触发第二操作组合，所述第二操作组合包括驱动所述第一机动构造(M1)以使所述座部部分(31)降低以及驱动所述第二机动构造(M2)以增加所述倾斜角度，

并且其中所述第一输入和第二输入都被配置成不会使所述患者座椅构造中可选地包含的其它部件移动，并且其中所述第一操作组合和第二操作组合都生成所述座部部分(31)和所述靠背(32)的这样的组合移动，以使得在考虑距所述靠背(32)的顶部端给定的短距离处的参考点(R)的情况下，在所述组合移动结束时，所述参考点(R)的高度位置将与在所述第一输入或第二输入被传输时所述参考点的高度位置相同。

2.根据权利要求1所述的牙科患者座椅，其特征在于，所述控制系统被配置成：在接收到所述第一输入或第二输入时，根据该时刻所述座部部分(31)的高度位置和所述靠背(32)的倾斜角度计算所述参考点(R)的高度位置。

3.根据权利要求2所述的牙科患者座椅，其特征在于，所述牙科患者座椅包括指示所述座部部分(31)的高度位置的第一位置传感器和指示所述靠背(32)的倾斜位置的第二位置传感器，其中所述第一和第二位置传感器可选地被布置成所述第一机动构造(M1)和第二机动构造(M2)的一部分，并且其中所述控制系统被配置成响应于接收到所述第一输入或第二输入而从所述第一位置传感器和第二位置传感器接收位置信号。