電動床好設計
大家好，繼上一篇分享的電動病床可能發生的起火原因，而什麼又是好的預防起火設計說完了以後。今天想分享的是電動床的設計結構與邏輯，為什麼我們平常所見與所用的電動床會這樣設計，而一張好的電動床在結構上，又應該怎麼樣的設計才算是真正好的標準呢？
整體尺寸
市面上的電動病床百百種，而整體尺寸的設計不外乎是要符合人體工學、身高及胖瘦，以歐美的整體尺寸標準來說，因為普遍身形比較高大，一般平均長度約210公分，寬度約100公分，高度如果是可調整高度的電動床通常會介於30公分至70公分; 亞洲地區的整體尺寸會略縮減15公分左右，除了身形以外，也會因使用空間的大小而受限制。
而設計的尺寸在標準上並無特別要求，以長度為例，主要是用戶在使用上，在平躺時不會感到壓迫無法伸展，在背部抬升時，因臀部位移下滑，如背板尺寸過短就會造成頭部超過背板的長度，而躺的不舒適。以寬度為例，目前市面上的尺寸也有到120–130公分，對使用者來說，增加的寬度雖然帶來了更多空間與舒適，但是對照護者來說就會是很大的負擔，無論是替使用者翻身、移動等，不僅腰部長期下來可能會受傷，過寬的尺寸也會造成照護者手長不足，需要移動到另一側，增加了照護的時間。
整體組裝
電動病床與護理床的差異在於電動病床可整床運輸無需拆解，僅有床頭尾板及護欄為塑料板帶護士控制器會獨立包裝。而護理床為了方便運輸及安裝，在居家及養老機構使用，在設計上會將各零部件進行拆卸，大部分解可分為上下半部床身含床板、兩側護欄、電機馬達、手控器、床頭尾板含腳輪鐵架，雖然可拆解帶來了便利性，但也造成了穩固性是否足夠，這會影響使用者的安全，如何使各部件組裝後連接緊密就是設計上的挑戰了。
表面及配件
無論是在醫院或機構，電動床是使用者一天中接觸最多的輔具，如何讓使用者在接觸床體時能達到最大的舒適感，要從顏色、表面處理、平整度、質感等幾個層面考慮。
人是視覺的動物，如何在使用電動床時不會覺得自己好像生病或是衰老，可以從顏色著手，一般電動病床使用的白色總是讓人覺的很冰冷，沒有溫度，因此木紋色的烤漆或是可以讓人心情安定的顏色是設計的加分項目。表面處理上因為是金屬材質，要特別注意不能讓使用者接觸時刮傷或焊接不良造成斷裂，如果可以帶一些表面紋路也會讓整體質感提升。
木質及具有造型感的床頭尾板是與塑料板能直接為使用者帶來最大差異的配件，通常也會從護欄的設計著手，木紋烤漆的護欄或是帶木質扶手的護欄也可以提昇整體質感，金屬材質也會造成使用者有僵硬及冰冷的感覺。
功能使用
由於電動床最大的特色在於床身整體高度升降、背部與腿部升降，因此使用上的順暢度及靜音是主要考量，另外因為遙控器可手持操作，如何避免使用者操作不當發生危險的防呆設計也很重要，下面逐一列出。
- 順暢度
按壓升降按鈕時，要注意馬達在抬升床板時，是否有卡卡的，或是斷斷續續無法一次到位，上升或下降需要同樣的速率及標準。另外床板到定點時是否馬達會自動停止，而不會一直作動發出很大聲響，如果馬達行程與床架在設計上匹配度不夠順暢，在降低床板時可能會造成床板瞬間落下碰撞到床面會造成安全問題。考慮到使用者的生理狀況不同，升降的速度不能過快，到達定點過程約5–10秒是可以接受的範圍。
2. 靜音
如果一個房間同時需要擺放多張電動床時，如何在使用電動床時不影響到周遭的人，就需要靜音的設計，一張好的電動床在運轉時，通常應小於50分貝，例如在安靜的辦公室裡敲打鍵盤、傳真機、影印機的聲音，超過50分貝就會感到些微的不舒服。
3. 操作不當
一個好的電動床設計會考慮到使用者各種可能的使用情境，例如一直壓著升降按鈕、同時壓著兩個不同功能的按鈕、不間斷壓著按鈕又釋放、不小心觸發升降功能等，這些不當操作會造成使用上的安全隱患，因此好的防呆設計是必須的。例如電磁解鎖，需要由使用者在遙控器上刷過電磁鑰匙才會啟動馬達; 或在床板升降到定點時馬達自動感應並且停止運作; 同步按鈕時馬達不作用。
功能測試
有接觸過電動床的朋友們應該對於何謂安全規定及驗證標準並不陌生，下面介紹什麼是電動床的安全規範：
- 國際電工委員會（International Electrotechnical Commission）：可參見維基百科的註解。國際電工委員會（英語：International Electrotechnical Commission，縮寫：IEC，或譯「國際電工協會」）是世界上最早的國際標準化組織，於1906年成立，主要是負責有關電氣工程和電子工程領域中的國際標準化工作。
2. 電動床需要什麼標準規範？
主要有兩個項目一是機械安全評估IEC 60601–2–38 (於1999年發布); 二是電性安全評估IEC 60601–1–1(2005)、IEC 60601–1–2(2007)。那到底為什麼電動病床須要這兩個規範呢？
機械安全評估是在評量床體設計是否能符合人體使用的各項安全性，將這些項目規範，並且數據化，達到國際參考的標準依據。電性安全評估就是如同我的第一篇文章所提出，電器使用可能會有短路、漏電、起火等安全因素，因此在設計上能符合這些規範，就可以在「正常使用」的標準下達到最安全的情況，但還是有可能因為周遭環境或使用不當而造成影響。
3. 這些標準規範是怎麼訂出來的？
簡單來說，就是一張電動床從生產、運輸、交貨、安裝、使用，在各環節可能會發生的安全狀況加以規範，在可控制的範圍內進行設計製造，預防可能會發生的問題。目前會使用不同的測試方式來確保產品在出廠後符合標準規範，通常會由生產廠家自行測試，再委託第三方單位進行認證，確保測試結果; 或是市面上也有很多檢測單位例如SGS、TUV、UL等都是具有公信力的國際測試認證單位。在購買前請務必確認生產廠家已經過測試驗證，並可提出測試報告，而非直接生產前未經過測試即上市販售。
機械安全評估
可參見國際電工委員會的原文資料IEC 60601–2–38：https://www.sis.se/api/document/preview/552157/
。運輸平衡測試/正常平衡測試
設計用途為使用在評估產品和包裝而且模擬產品運輸的振動因素。為了避免產品在運輸過程中造成損壞，通常會使用不同的儀器進行衝擊、跌落及震動測試，主要目的在於減少產品的損壞和流失，以保證產品價值; 節省分銷成本; 減少和消除索賠爭議; 縮短包裝開發的時間，增強市場投放信心; 提高客戶滿意度，保持業務動作等。
。載重測試/穩定性測試
為了確保使用電動床時，床架能負載人員體重而不致變形，造成人員受傷。一般會使用總重200公斤的鐵板，一單位約50公斤，平均分佈在床架上，並且運作各項升降功能，確保在過程中床體不會扭曲，或是用儀器設定相對重量直接按壓在床體。另一項測試方式為將150公斤鐵板吊起，並釋放後砸落在床架，看床架的整體受損情況，以判斷哪個部分的生產工藝需要加強。
。外觀檢驗測試
確保接觸電動床表面時，需要光滑、平整、無色差、烤漆無脫落現象，另外是塑膠件安裝牢固沒有破裂缺件; 五金件的部分螺絲需鎖緊，沒有毛刺、生鏽及鎖錯的現象，一般是用目測與手感接觸的情況做測試。
。標示測試
電動病床與護理床是屬於醫療器械產品，因此每一張床都會需要有醫療標籤，如有品質問題，上面會有序號可追溯生產廠家，就像農產品的生產履歷，這就是每一張床的身分證字號，標籤需要特殊的紙質印刷，並且黏著度、不輕易脫落、印刷字體不容易磨損，這個測試在於使用特殊溶劑反覆擦拭標籤，紙張不會破損、字體不會脫落才算是測試通過。
。機械強度粗魯搬運測試
電動床的產品結構必須要有足夠的機械強度，其結構在正常使用時，如有遇到粗魯搬運或移動時，床體使用仍然安全。某些類型病床的設計是為了使病人在病房與診間來回作診察，或是急救時護理人員會需要快速的搬運及移動，另外在運輸時，搬運人員上下貨架與貨車時也可能粗魯的搬運。測試的方式通常由兩個人員粗魯的搬運床架移動，或是使用彈簧衝擊試驗裝置來模擬粗魯搬運的過程，觀察床架測試後是否有受損或變形。
。機械強度剛度試驗/機械強度動態測試/機械強偏位測試
電動床使用者可能會有各種可能的使用方式，如坐下、站立、照護者處理過程等）會施加各種壓力在床架上，這些機械強度的測試在於確保正常使用中可以支撐使用者或操作者，床架結構應保持基本安全和基本性能。
機械強度偏位測試代表患者或操作者在安全使用電動床時，電動床能夠負荷使用者60％的質量，或至少80公斤。測試方式為將80公斤的重量放置在床架支撐系統上，負載中心距離支撐系統的外緣約6公分，放置時間至少一分鐘。如果從負載中心到支撐/懸掛系統造成大於5°的偏位都會導致故障，應保持基本安全和性能。
。跨越門檻測試
這項測試的目的在於如果電動床乘載超過45公斤以上的使用者，在移動過程中應該可以跨越2公分高的門檻，而不至於造成床體的平衡失調。例如在各診間移動時如果床體設計結構不當，可能會因跨過門檻不平衡導致病患摔落。測試方式為床體安裝腳輪後移動跨過2公分高的物體，移動後觀察床架是否偏位或是傾倒。
電性安全評估
可參見國際電工委員會的原文資料IEC 60601–1–1(2005)：http://www.ele.uri.edu/courses/bme484/iec60601-1ed3.0_parts.pdf
目的在於測試醫療器材之電擊危險、機械傷害、輻射的傷害、極端溫度和其他安全危害、不正常的運作與失誤狀況。
可參見國際電工委員會的原文資料IEC60601–1–2(2007)：https://www.sis.se/api/document/preview/566963/
目的在於測試電磁相容要求和試驗，抗擾度試驗電平識別、標記和文件。
主要的測試項目如下：
。耐壓測試(Dielectric Withstand Hipot Test)：耐壓測試在產品的電源端與地端電路上，施以一高壓並量測其崩潰狀態。這個目的在於確保在使用環境中電壓高低不穩的情況下，馬達還能維持正常狀態。
。漏電流測試(Leakage Current Test )：檢測AC/DC電源流至地端的漏電流是否超過標準。這個目的在於馬達電源線的接地端是否會產生漏電，造成人員使用的觸電傷害。
。絕緣電阻測試(Isolation Resistance Test)：量測產品電氣絕緣狀態。為了避免馬達短路，一般都會在電線及電路板上做了絕緣裝置，例如塑膠外殼或電線，避免人員誤觸裸露電線。
。接地保護測試(Protective Ground)：檢測可接觸之金屬機構等部位是否有確實接地。確認馬達的接地也是為了保護，人員接觸外殼，但由於保險絲烙斷，所以外殼不帶電，也不會產生迴路造成人員電擊傷亡。
結語
了解一張好的電動床要經過千錘百鍊的測試，才能再出廠時讓使用者放心的使用，品質穩定已是基本要求，如何能在產品上提供穩定的使用，損壞率很低，不僅是生產廠家的口碑，消費者對於品牌信心也會提升。另外平時廠家在生產上也需要有自主檢查的執行意識，才不會一昧的為了降低成本，而犧牲使用者的品質，如何在利潤與品質追求最大化的平衡，是每一個生產廠家的課題。是否在每一個生產環節及量產前期測試都有做到相關要求，而非為了形式上應付檢查及取得認證而敷衍了事。
最後是在消費者的選擇上，一般電動床出廠前都會做相關品檢測試報告，確認每一床的狀況完美無瑕，如果生產品質穩定，一般電動床在正常使用情況下可用十年都還不會損壞，如果有用戶到醫院、養老機構使用，為了自身的權益及安全，可以與業者確認採購的生產廠家是否都有檢測報告，希望分享這些知識讓朋友們都可以再遇到需要購買使用電動床時需要的注意事項！
有任何建議嗎？ 這篇是我第一篇文章，除了真實體驗寫作流程之外，也更想聽聽我的讀者朋友們，對於我未來寫作的建議？（任何都可以，歡迎在本文留言分享回饋！）
