CN103371897B - 床垫装置 - Google Patents

Abstract

一种床垫装置，具有多个流体用袋(2)，这多个流体用袋(2)在底座部件(1)的上表面以上下两层的方式在长度方向上并列设置，其长度方向沿着矩形板状的底座部件(1)的宽度方向，流体用袋(2)位于上下的不同位置，并且通过将位于在上层和下层中没有彼此相邻的位置处的多个流体用袋(2)作为一组，将整体分为两组，一组和另一组中各自的多个流体用袋连接成经由切换元件(4)来供给来自气泵(3)的流体，控制装置(15)对切换元件(4)进行切换控制，从而将流体交替地供给到一组的多个流体用袋(2)和另一组的多个流体用袋(2)中。

Description

床垫装置

技术领域

本发明涉及一种使用供给有空气等流体的管状的流体用袋而构成的床垫装置。

背景技术

在例如体力衰退的老人、病人等长期使用的床垫装置中，要求具有能防止使用者的臀部、后背等产生褥疮的结构。

已知有各种各样的具有防止褥疮的结构的床垫装置。其中之一就是在矩形板状的底座部件的上表面上，以上下两层的方式并排设置作为管状的流体用袋的多个气袋。另外，下侧的气袋始终预先使其膨胀。上侧的气袋每隔规定时间使相邻的气袋中的一个和另一个交替膨胀。

通过使相邻的气袋中的一个和另一个交替膨胀，使用者背面上的、被上述气袋支承的部位就会每隔规定时间发生改变。因此，与以相同状态连续支承相同部位的情况相比，使用者的臀部、后背等的背面不容易产生褥疮。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特许第4156297号公报

但是，在使以上下两层的方式并排设置的气袋中的、上侧的相邻的气袋中的一个和另一个交替膨胀的结构中，使用处于膨胀状态的气袋和使用处于空气排放状态的气袋对使用者进行支承的高度是不同的。

一旦气袋对使用者的支承高度发生改变，则使用者的身体便会与上述改变相应地在上下方向上摆动。因此，带给使用者的不适感增大。

发明内容

本发明在于提供一种床垫装置，即使每隔规定时间反复进行流体用袋的膨胀与收缩，来防止使用者的背面产生褥疮的情况下，也不容易使仰卧着的使用者的身体摆动。

本发明的床垫装置包括：

矩形板状的底座部件；

多个流体用袋，该多个流体用袋呈可填充流体的细长的管状，在上述底座部件的上表面上按上下2层，按照长度方向沿上述底座部件的宽度方向的方式，相对上述底座部件的长度方向而并设；

多个流体用袋，这多个流体用袋呈能填充流体的细长的管状，在所述底座部件的上表面上以上下两层的方式在所述底座部件的长度方向上并排设置，所述多个流体用袋的长度方向沿着所述底座部件的宽度方向；

流体供给源，该流体供给源将流体供给到所述流体用袋中；

切换元件，该切换元件设置在所述流体供给源与所述流体用袋之间，对从所述流体供给源供给到所述流体用袋中的流体的流动进行切换；以及

控制机构，该控制机构对所述切换元件进行控制，以控制供给到所述流体用袋中的流体的流动。

所述流体用袋位于上下的不同位置，并且通过将位于在上层和下层中没有彼此相邻的位置处的多个流体用袋作为一组，来将整体分为两组。

一组和另一组中各自的多个流体用袋连接成经由所述切换元件来供给来自所述流体供给源的流体。

所述控制机构对所述切换元件进行切换控制，以使所述流体交替地供给到一组的多个流体用袋和另一组的多个流体用袋中。

根据本发明，以上下两层的方式层叠的流体用袋位于上下的不同位置，并且通过将位于在上层和下层中没有彼此相邻的位置处的多个流体用袋作为一组，将整体分为两组，并将流体交替地供给至一组和另一组各自的多个流体用袋中。

因此，以上下两层的方式层叠的流体用袋不会发生上下方向的相同流体用袋同时收缩的情况。并且，彼此相邻的气袋也不会时收缩。因而，由于没有因流体用袋对使用者进行支承的支承高度改变而使身体摆动的情况，因此，不会给使用者带来不适感。

附图说明

图1是表示本发明一实施方式的床垫装置的内部结构的俯视图。

图2是去除图1所示的床垫装置的一部分的流体用袋后表示内部结构的俯视图。

图3是图1所示的床垫装置的侧视图。

图4是表示用于将压缩空气供给至第一组流体用袋和第二组流体用袋、从第一组流体用袋和第二组流体用袋中排出的配管系统及控制电路的图。

图5(a)～图5(d)是依次表示将压缩空气供给至第一组流体用袋和第二组流体用袋及从第一组流体用袋和第二组流体用袋中排出的顺序的说明图。

(符号说明)

1 底座部件

2 流体用袋

3 气泵(流体供给源)

4 切换元件

5 三向切换控制阀

6 第一开闭控制阀

7 第二开闭控制阀

11 第一压力传感器

14 第二压力传感器

15 控制装置

17 电加热器

具体实施方式

下面，参照附图，对本发明一实施方式进行说明。

图1和图2是床垫装置的俯视图，图3是其侧视图。上述床垫装置包括由聚氨酯泡沫等弹性材料形成为矩形板状的底座部件1。

在上述底座部件1的上表面上，以如图3所示的上下两层的方式在上述底座部件1的长度方向上并排设置有多个流体用袋2，这些流体用袋2形成为细长的管状，其长度方向沿着上述底座部件1的宽度方向。另外，上层和下层的流体用袋2以使径向的中心相一致的方式设置。

上述底座部件1及设置在该底座部件1的上表面上的上述流体用袋2被收容在袋状的外包装体的内部。另外，在图1～图3中，省略了上述外包装体。

如图4、图5(a)～图5(d)所示，多个流体用袋2被分为第一组G1和第二组G2这两组。第一组G1和第二组G2位于上下方向的相同位置，并且在上层和下层中彼此相邻的流体用袋2互不相同。

换言之，位于上下不同的位置的、且位于没有在上层和下层中彼此相邻的位置处的多个流体用袋为一个组，整体上分成两个组G1、G2。

如上可知，将图4和图5(a)～(d)中的符号“A”所示的流体用袋2设定为第一组G1，将符号“B”所示的流体用袋2设定为第二组G2。

另外，图4和图5(a)～(d)仅示出了设置在上述底座部件1上的一部分的流体用袋2。

如图4所示，在第一组G1的流体用袋2和第二组G2的流体用袋2中，利用切换元件4每隔规定时间交替供给加压空气，该加压空气是由作为流体供给源的气泵3产生的。

上述切换元件4包括将流入端口5a与上述气泵3的排出侧连接的三向切换阀5。在该三向切换阀5的流出端口5b中，利用歧管8并联连接有第一开闭控制阀6和第二开闭控制阀7。三向切换阀5的排气端口5c向大气开放。

在上述第一开闭控制阀6上连接有由图4中的虚线表示的第一气体供液管9的一端。该第一气体供液管9将在以上下两层的方式重叠的上述流体用袋2中、一个隔着一个地位于上层的由图4中的符号“A”表示的第一组G1的流体用袋2的长度方向的一端部依次连接。

然后，第一气体供液管9在将一个隔着一个地位于下层的、由符号“A”表示的第一组G1的流体用袋2的长度方向的一端部依次连接后，与第一压力传感器11连接。该第一压力传感器11对由上述第一气体供液管9所供给的第一组G1的流体用袋2内的空气压力进行检测。

在上述第二开闭控制阀7上连接有由图4中的实线所示的第二气体供液管13的一端。该第二气体供液管13将在以上下两层的方式重叠的上述流体用袋2中、一个隔着一个地位于上层的由图4中的符号“B”表示的第二组G2的流体用袋2的长度方向的一端部依次连接。

然后，该第二气体供液管13在将一个隔着一个地位于下层的、由符号“B”表示的第二组G2的流体用袋2的长度方向的一端部依次连接后，与第二压力传感器14连接。该第二压力传感器14对由上述第二气体供液管13所供给的第二组G2的流体用袋2内的空气压力进行检测。

上述第一压力传感器11和第二压力传感器14检测到的检测信号被输出至由控制基板构成的控制装置15。该控制装置15对上述第一开闭控制阀6和第二开闭控制阀7的开闭进行控制。另外，控制装置15根据上述第一压力传感器11和第二压力传感器14检测到的压力，对上述三向切换阀5进行切换控制。关于上述切换控制，将在下文中进行说明。

此外，上述气泵3、切换元件4、第一压力传感器11、第二压力传感器14、控制装置15收容在设于上述底座部件1一端部的控制箱16中。

如图2所示，在上述底座部件1的上表面和上述流体用袋2之间，在除了上述底座部件1的长度方向的另一端部之外的部分处设置电加热器17。利用上述控制装置15对上述电加热器17进行控制，以对供给到上述各组G1、G2的流体用袋2中的压缩空气进行加热。

在使用者将头部位于上述底座部件1的长度方向的另一端部侧进行仰卧时，上述电加热器17配置成位于除与该使用者的背面相对应的部分之外的部分上。即，上述电加热器17如图2所示设置在上述底座部件1的一端部侧的除宽度方向中央部之外的部分。

藉此，在使用者将头部位于上述底座部件1的长度方向的另一端部侧进行仰卧时，能防止因上述电加热器17的热量而直接对使用者的背面进行加热的情况。因此，能防止使用者的背部、特别是臀部及腿部因电加热器17的热量而受到所谓的低温烧伤的情况。

如图1和图2所示，在上述底座部件1的上表面上以上下两层的方式设置的流体用袋2被两个带状部件18保持成在上述底座部件1的上表面上不发生位置偏移。

上述流体用袋2形成为具有规定的宽度且流体不会泄漏的状态。即，在本实施方式中，对于流体用袋2，在宽度方向将以气密方式形成的柔软的带状片材形成圆状，并将其宽度方向的两端部重叠后焊接。通过这样，流体用袋2便形成为细长的气密的袋状。

接着，如图4所示，各流体用袋2以使焊接后的部分2a朝向下侧、即底座部件1的上表面侧的方式设置在上述底座部件1的上表面上。藉此，将上述流体用袋2的两端部重叠并焊接的部分2a、即比其它部分更厚的部分便处于下侧。其结果是，上述焊接后的部分2a不会与使用者的背面接触而带来不适感。

另外，流体用袋2以不仅使带状片的宽度方向的两端部密封、而且使长度方向的两端部也密封的方式焊接。

接着，在上表面上以上下两层的方式沿长度方向并排设置有流体用袋2的上述底座部件1被上述未图示的袋状的外包装体覆盖。

根据具有上述结构的床垫装置，最初在上述第一开闭控制阀6和第二开闭控制阀7开放的状态下，利用上述控制装置15开始上述气泵3的运转。因上述气泵3的运转，来将压缩空气供给到第一组G1和第二组G2的流体用袋2。

供给到各组G1、G2的流体用袋2的压缩空气的压力被上述第一压力传感器11和第二压力传感器14检测出。一旦该压力为设定值以上，则基于其检测信号，利用上述控制装置15将上述第一开闭控制阀6和第二开闭控制阀7关闭。图5(a)示出这种状态。

在图5(a)所示的状态下经过规定时间后，在上述第二开闭控制阀7关闭的状态下，将上述第一开闭控制阀6开放。另外，对上述三向切换控制阀5进行切换控制，以使上述三向切换控制阀5的流出端口5b与排气端口5c连通。

藉此，供给到第一组G1的流体用袋2中的压缩空气主要利用作用在第一组G1的流体用袋2上的使用者的载荷，而从上述第一开闭控制阀6经由三向切换控制阀5的排气端口5c而排出至大气中。另外，一旦利用第一压力传感器11检测到上述第一组G1的流体用袋2内的压力降低到规定值的情况，则将上述第一开闭控制阀6关闭。

藉此，第一组G1的流体用袋2与膨胀时相比，收缩了规定的比例，例如50％。另一方面，第二组G2的流体用袋2维持以规定的压力膨胀的状态规定时间。图5(b)表示该状态。

在图5(b)所示的状态，使用者的背面主要被第二组G2的流体用袋2支承。以约50％的状态收缩(膨胀)后的第一组G1的流体用袋2没有对使用者的背面进行强有力地支承。

也就是说，使用者从以被第一组G1的流体用袋2和第二组G2的流体用袋2压迫背面整体的状态支承，变为以仅被第二组G2的流体用袋2压迫背面的状态支承。即，截至目前，被第一组G1的流体用袋2支承的部分的压迫状态得到释放。

在图5(b)所示的状态下经过规定时间后，将上述第一开闭控制阀6开放。其结果是，将压缩空气从气泵3供给到第一组G1的流体用袋2。藉此，第一组G1的流体用袋2发生膨胀，直至被第一压力传感器11检测出的压缩空气的压力上升到规定的压力。

即、在以第一组G1和第二组G2的流体用袋2内的空气压力膨胀到基本相同的压力之前，对第一组G1的流体用袋2供给压缩空气。因此，与图5(a)时同样地，利用膨胀后的第一组G1和第二组G2的流体用袋2，对使用者的大致整个背面进行支承。图5(c)示出这种状态。

在图5(c)所示的状态下经过规定时间后，在上述第一开闭控制阀6关闭的状态下，将上述第二开闭控制阀7开放。接着，对上述三向切换控制阀5进行切换，以使上述三向切换控制阀5的流出端口5b与排气端口5c连通。

藉此，供给到第二组G2的流体用袋2的压缩空气主要因使用者的载荷，而从上述第二开闭控制阀7经由三向切换控制阀5的排气端口5c排出至大气中。此外，一旦利用第二压力传感器14检测到第二组G2的流体用袋2内的压力降低到规定值的情况，则将上述第二开闭控制阀7关闭。

藉此，第二组G2的流体用袋2相对于膨胀时收缩规定比例，例如50％。另一方面，第一组G1的流体用袋2维持膨胀后的状态规定时间。也就是说，使用者的背面主要被第一组G1的流体用袋2支承。在与收缩至大约50％的第二组G2的流体用袋2相对应的部分处，消除了背面受到压迫进行支承它的情况，图5(d)表示该状态。

因此，根据图5(d)所示的状态，使用者的背面的整体从被第一组G1的流体用袋2、第二组G2的流体用袋2支承的状态，变为被第一组G1的流体用袋2支承的状态。即，被第二组G2的流体用袋2支承的部分的压迫状态得到释放。

也就是说，与将第一组G2的流体用袋2的支承释放的图5(b)时的情况相反，将第二组G2的流体用袋2的支承释放。

这样，在本实施方式的床垫装置中，利用第一组G1和第二组G2的流体用袋2，使压迫并支承使用者的背面的状态交替反复。因此，由于能防止长时间连续压迫使用者的臀部、背部等的背面的相同部位，因此，能防止在使用者的背面产生褥疮的情况。

上述第一组G1的流体用袋2和上述第二组G2的流体用袋2位于上下的不同位置，且位于在上层和下层间不彼此相邻的位置。

因此，在维持上述第一组G1和第二组G2中的任一组的流体用袋2膨胀的状态，而使压缩空气从另一组的流体用袋2流出时，床垫装置的厚度同样地变化。即，以上下两层的方式重叠的流体用袋2所构成的整体厚度不会因每个部分不同的厚度而发生变化。

也就是说，在上述结构的床垫装置中，通过使压缩空气进入、排出第一组G1的流体用袋2、第二组G2的流体用袋2，其厚度发生变化。在上述变化时，在底座部件1的长度方向的全长的范围内，以上下两层的方式层叠的流体用袋2所成的厚度不会因每个部分不同的厚度而发生变化，从而能维持相同的厚度而变化。

因此，使用者的身体不会发生摆动，因而，床垫装置能在不给使用者带来船摇晃这样的不适感的情况下，切换流体用袋2对使用者的背面的支承状态。

另外，本实施方式的床垫装置包括对供给到第一组G1和第二组G2的流体用袋2的压缩空气的压力进行检测的第一压力传感器11和第二压力传感器14。

因此，床垫装置能设定供给到第一组G1和第二组G2的流体用袋2的压缩空气的压力。因而，床垫装置能利用以与使用者的偏好相对应的压力(硬度)膨胀后的流体用袋2，对使用者的身体的背面进行支承。

此外，即使在将压缩空气从上述第一组G1和第二组G2的流体用袋2排放时，床垫装置也能对残留在流体用袋2中的压缩空气的压力与膨胀时的压力相比处于何种程度进行设定。藉此，床垫装置可根据使用者的偏好，设定床垫装置整体的厚度。

上述电加热器17设置在上述底座部件1的上表面上。因而，由于可利用该电加热器17对供给到流体用袋2的压缩空气进行加热，因此，床垫装置可在例如冬季等季节起到供暖作用。

上述电加热器17不设置在与仰卧的使用者的背面相对应的部分，而主要设置在上述底座部件1的宽度方向的两端部。因此，由于没有利用上述电加热器17的热量，对使用者的背面、特别是臀部、腿部直接进行加热，因此，能防止使用者出现低温烧伤的情况。

上述流体用袋2将具有规定宽度的片材以圆形形成为管状，并将其宽度方向的两端焊接来形成。接着，上述流体用袋2将宽度方向的两端焊接后的部分2a以如图4所示朝下的方式载置在底座部件1上。

因此，由于仰卧在床垫装置上的使用者没有感觉到上述流体用袋2的上述焊接的部分2a的硬度，因而，能防止因该部分2a，对使用者带来不适感的情况。

另外，在上述一实施方式中，将压缩空气供给到流体用袋，但是，也可供给液体，来代替压缩空气。在这种情况下，由于从三向切换控制阀的排气端口排出的、流体用袋内的流体会回收至箱中，因此，只要利用泵供给至流体用袋进行再利用即可。

此外，在使第一组的流体用袋和第二组的流体用袋交替地反复进行膨胀和收缩的情况下，在上述一实施方式中，在将流体供给到流体已排出的流体用袋中使其膨胀后，使流体从处于膨胀后的状态的流体用袋排出。关于这点，也可以同时进行将流体供给至处于收缩状态的流体用袋和将流体从膨胀后的流体用袋中排出的动作。

Claims (5)

1.一种床垫装置，其特征在于，包括：

矩形板状的底座部件；

多个流体用袋，这多个流体用袋呈能填充流体的细长的管状，在所述底座部件的上表面上以上下两层的方式在所述底座部件的长度方向上并排设置，所述多个流体用袋的长度方向沿着所述底座部件的宽度方向；

流体供给源，该流体供给源将流体供给到所述流体用袋中；

切换元件，该切换元件设置在所述流体供给源与所述流体用袋之间，对从所述流体供给源供给到所述流体用袋中的流体的流动进行切换；以及

控制机构，该控制机构对所述切换元件进行控制，以控制供给到所述流体用袋中的流体的流动，

所述流体用袋位于上下的不同位置，并且通过将位于在上层和下层中没有彼此相邻的位置处的多个流体用袋作为一组，来将整体分为第一组的流体用袋和第二组的流体用袋；

第一组的流体用袋和第二组的流体用袋中各自的多个流体用袋连接成经由所述切换元件来供给来自所述流体供给源的流体，

所述控制机构对所述切换元件进行切换控制，以使所述流体交替地供给到第一组的流体用袋和第二组的流体用袋中。

2.如权利要求1所述的床垫装置，其特征在于，所述切换元件包括：

三向切换控制阀，该三向切换控制阀具有流入端口，流出端口和排气端口，所述流入端口与所述流体供给源连接；

第一开闭控制阀，该第一开闭控制阀与所述三向切换控制阀的所述流出端口连接，将来自所述流体供给源的流体供给到所述第一组的流体用袋；

第二开闭控制阀，该第二开闭控制阀以与所述第一开闭控制阀分岔的方式与所述三向切换控制阀的所述流出端口连接，将来自所述流体供给源的流体供给到所述第二组的流体用袋；

所述控制机构对所述三向切换控制阀进行控制，从而在将所述第一开闭控制阀和所述第二开闭控制阀中的任一个开闭控制阀关闭，而将另一个的开闭控制阀开放时，将从开放的开闭控制阀经由所述三向切换控制阀的排气端口而供给到任一组的流体用袋中的流体排出。

3.如权利要求2所述的床垫装置，其特征在于，

所述切换元件还包括第一压力传感器和第二压力传感器，所述第一压力传感器对供给到所述第一组的流体用袋的流体的压力进行检测，所述第二压力传感器对供给到所述第二组的流体用袋的流体的压力进行检测，

所述控制机构基于所述第一压力传感器和第二压力传感器所检测到的压力，来对所述第一开闭控制阀、第二开闭控制阀和所述三向切换控制阀进行控制，以控制对所述第一组的流体用袋和所述第二组的流体用袋进行的流体供给。

4.如权利要求1所述的床垫装置，其特征在于，

在所述流体用袋的下表面和所述底座部件的上表面之间，设置有电加热器，该电加热器在使用者仰卧在所述流体用袋的上表面上时，以除去与使用者的背面相对应的部分的状态，对供给到所述流体用袋中的流体进行加热。

5.如权利要求1所述的床垫装置，其特征在于，

所述流体用袋将具有规定的宽度尺寸的片材圆形形成为管状，并将其宽度方向的两端焊接来形成，以将宽度方向的两端焊接后的部分朝下的方式设置在所述底座部件的上表面上。