CN107149334A - 床垫 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种抑制对床垫的变形特性造成的影响并能够精度良好地实现压力传感器的压力检测的、构造新颖的床垫。在床垫(10、90)中，设有构成用于支承使用者的支承面(38)的床垫主体(12)，且具有用于对作用于支承面(38)的压力进行检测的挠性片状的压力传感器(42)，其中，床垫(10、90)包括以相对于床垫主体(12)定位且覆盖支承面(38)的方式配设的支承面罩(60、94)，且在支承面罩(60、94)设有定位部件(70)，定位部件(70)容许压力传感器(42)相对于支承面罩(60、94)在面方向上的移动并对压力传感器(42)相对于支承面罩(60、94)的面方向上的移动量进行限制，压力传感器(42)通过定位部件(70)定位在支承面(38)上。

Description

床垫

技术领域

本发明涉及一种垫在例如床上等用于支承使用者的床垫。

背景技术

以往，公知有垫在床上等用于承载并支承使用者的床垫。床垫包括床垫主体，出于使使用者的体压分散从而提供良好的躺卧舒适度等目的来进行使用，该床垫主体通常具有将金属弹簧和聚氨酯泡沫等缓冲件组合而成的构造、将多个中空的单元排列地配设而成的构造等。

另外，为了取得作用于床垫主体的支承面的使用者的体压分布等信息，还提出在床垫上设置压力传感器的方案。如日本特表2012－523299号公报(专利文献1)所示，压力传感器配设在床垫主体的支承面上，通过对使用者与支承面之间的压缩进行检测，能够检测使用者的体压分布、呼吸运动等。

然而，若仅将压力传感器铺在床垫主体的支承面上，则在使用者在支承面上移动时等情况下，压力传感器会相对于支承面在面方向上移动，压力传感器的压力检测位置和支承面上的实际的压力作用位置有可能相互以较大程度错开。

另一方面，当压力传感器相对于支承面固定从而被牢固地定位时，床垫相对于使用者体压的输入的变形量受到与通常的支承面、床垫罩相比伸缩性较低的压力传感器限制，从而存在使躺卧舒适度变差等不良情况。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2012－523299号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明是以上述情况为背景而做出的，其解决课题在于，提供一种抑制因配设压力传感器而对床垫的变形特性造成的影响并能够精度良好地实现压力传感器的压力检测的、构造新颖的床垫。

用于解决问题的方案

以下，记载为了解决这样的课题而做成的本发明的技术方案。另外，以下记载的各技术方案中所采用的结构要素能够在可能的范围内以任意的组合被采用。

即，本发明的第一技术方案提供一种床垫，在该床垫中，设有构成用于支承使用者的支承面的床垫主体，且具有用于对作用于该支承面的压力进行检测的挠性片状的压力传感器，该床垫的特征在于，该床垫包括以相对于所述床垫主体定位且覆盖所述支承面的方式配设的支承面罩，且在该支承面罩设有定位部件，该定位部件容许该压力传感器相对于该支承面罩在面方向上的移动并对该压力传感器相对于该支承面罩的面方向上的移动量进行限制，该压力传感器通过该定位部件定位在该支承面上。

采用按照这样的第一技术方案构造成的床垫，通过利用定位部件对压力传感器相对于支承面的面方向上的移动量进行限制，能够防止压力传感器的压力检测位置相对于支承面上的实际的压力作用位置较大程度地偏移。由此，能够利用压力传感器来高精度地检测作用于支承面的压力，能够高度地实现主动地使体压分散的床垫控制、使用者的呼吸把握等。

并且，由于压力传感器不会被定位部件过度约束地以能够在面方向上移动一定程度的方式被定位，因此，在支承面罩在载荷的作用下进行挠曲变形时，通常与支承面罩相比难以伸缩的压力传感器会一边相对于支承面罩在面方向上偏移一边进行挠曲变形，由此，能够防止支承面罩的变形量受到压力传感器限制。此外，在支承面罩和压力传感器的变形时产生的、压力传感器和支承面的面方向上的相对的错位足够小到对压力检测造成的影响不会实质上成为问题的程度，但该偏移优选小于定位部件所容许的、压力传感器的面方向上的移动量。

本发明的第二技术方案以第一技术方案所记载的床垫为基础，在所述支承面罩设有作为所述定位部件的袋状的袋体，所述压力传感器以相对于该袋体非固定的方式容纳于该袋体从而定位在所述支承面上。

采用第二技术方案，通过将配设于比支承面接近使用者的位置的定位部件设为袋状，从而能够容易地将床垫上的与使用者接触的接触面保持为柔软，能够提供给使用者良好的躺卧舒适度。

本发明的第三技术方案以第二技术方案所记载的床垫为基础，在该床垫中设有用于对所述袋体的开口部进行开闭的开闭部件。

采用第三技术方案，通过利用开闭部件将容纳有压力传感器的袋体的开口部封闭，能够将压力传感器以容纳于袋体的适当的配设状态定位于规定位置。另外，通过打开袋体的开口部，还能够将压力传感器自袋体取出，从而能够容易地实现压力传感器的更换。

本发明的第四技术方案以第二技术方案或第三技术方案所记载的床垫为基础，在所述袋体内容纳有保持缓冲件，该保持缓冲件配设于所述支承面与所述压力传感器之间。

采用第四技术方案，压力传感器以容纳于袋体的状态被保持缓冲件弹性地保持，从而能够防止压力传感器在袋体的内部空间内过度地移动或变形。并且，由于利用保持缓冲件的弹性变形容许容纳于袋体的内部空间内的压力传感器进行挠曲变形，因此，并不会因压力传感器受到保持缓冲件支承而对支承面罩的变形追随性造成不良影响。

本发明的第五技术方案以第一技术方案～第四技术方案中任一项技术方案所记载的床垫为基础，所述床垫主体具有中空构造的单元，所述支承面的至少一部分由该单元构成，并且，该单元能够随着相对于该单元内的流体室供给、排出流体而伸缩。

在第五技术方案那样的具有由多个单元构成的支承面的构造中，需要将压力传感器的多个压力检测部相对于各单元精度良好地定位，但通过利用定位部件将压力传感器相对于支承面定位，能够精度良好地检测作用于各单元的压力。

本发明的第六技术方案以第一技术方案～第五技术方案中任一项技术方案所记载的床垫为基础，在所述支承面罩设有多个所述定位部件，利用这些多个该定位部件将各个所述压力传感器定位。

采用第六技术方案，在支承面配设多个压力传感器，由此，能够使各压力传感器较小，从而能够减少压力传感器相对于支承面的面方向上的偏移，使压力传感器的制造也变得容易。

本发明的第七技术方案以第一技术方案～第六技术方案中任一项技术方案所记载的床垫为基础，所述定位部件能够弹性变形。

采用第七技术方案，通过容许定位部件进行伸缩、挠曲等弹性变形，从而使支承面罩的变形不易受到定位部件限制，使定位部件不易对与使用者接触的接触面的触感造成不良影响。

本发明的第八技术方案以第一技术方案～第七技术方案中任一项技术方案所记载的床垫为基础，所述定位部件以不能自所述支承面罩拆下的方式设于所述支承面罩，且所述压力传感器能够与该定位部件分离。

采用第八技术方案，定位部件相对于支承面罩被精度良好地定位，能够避免定位部件相对于支承面罩偏移而引起的、压力传感器相对于支承面的偏移。另外，定位部件、压力传感器等不会无意地从支承面罩脱落，支承面罩的处理(日文：取り回し)变得简单。另外，通过将压力传感器自定位部件分离而自支承面罩拆下，还能够简单地对支承面罩和定位部件进行清洗。

本发明的第九技术方案以第一技术方案～第七技术方案中任一项技术方案所记载的床垫为基础，所述定位部件相对于所述支承面罩拆装自如。

采用第九技术方案，在支承面罩变脏或损伤的情况下，还能够仅对支承面罩进行清洗或更换。在定位部件变脏或损伤的情况下，能够将定位部件自支承面罩拆下并对定位部件进行清洗或更换。另外，还能够是，与使用者的体格等相对应地对定位部件相对于支承面罩的安装位置进行变更。

本发明的第十技术方案以第一技术方案～第九技术方案中任一项技术方案所记载的床垫为基础，所述压力传感器是具有二维地配设有多个压力检测部的构造的静电容量型压力传感器，该压力检测部是在相对配置的电极之间配设绝缘性的电介质层而形成的，根据在压力作用于所述支承面时该压力检测部因该电极之间的距离的变化而产生的静电容量的变化量来对作用于该支承面的压力进行检测。

采用第十技术方案，通过利用定位部件将压力传感器相对于支承面定位，能够将二维地配设的多个压力检测部分别定位在支承面上的规定位置，从而能够精度良好地检测作用于支承面的压力。尤其是，在支承面的至少一部分由单元构成的情况下，若压力传感器的压力检测部和单元在面方向相对地偏移，则压力检测精度有可能大幅降低，但由于利用定位部件将压力检测部相对于单元在面方向上定位，因此能够以目标精度稳定地检测压力。

发明的效果

采用本发明，在覆盖床垫主体的支承面的支承面罩设有定位部件，利用定位部件容许挠性片状的压力传感器相对于支承面罩在面方向上的移动并对压力传感器的移动量进行限制。由此，将压力传感器相对于支承面定位，能够精度良好地检测作用于支承面的压力，并且，能够不受压力传感器约束地充分地产生支承面罩的变形，从而能够提供给使用者良好的躺卧舒适度。

附图说明

图1是表示作为本发明的第一实施方式的床垫的立体图，是表示将床垫主体容纳于床垫罩之前的状态的图。

图2是图1所示的床垫的纵剖视图。

图3是表示构成图1所示的床垫的压力传感器的图，其中，图3的(a)是表示压力传感器的组装状态的俯视图，图3的(b)是表示压力传感器的分解状态的立体图。

图4是构成图1所示的床垫的上罩的立体图。

图5是图4所示的上罩的分解立体图。

图6是图1所示的床垫的纵剖视图，是表示在支承面上输入有载荷的状态的图。

图7是表示构成作为本发明的第二实施方式的床垫的床垫罩的立体分解图。

附图标记说明

10、90、床垫；12、床垫主体；28、单元；30、流体室；38、支承面；42、压力传感器；44、电介质层；52、电极；54、压力检测部；60、94、上罩(支承面罩)；70、袋体；72、传感器容纳空间(袋体的内部空间)；74、传感器插入口(袋体的开口部)；76、盖体(开闭部件)；80、保持缓冲件。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。

在图1中示出了作为本发明的第一实施方式的床垫10。床垫10具有床垫主体12被床垫罩14覆盖的构造。此外，在图1中，为了易于观察，以床垫主体12和床垫罩14分离的状态进行了图示。在以下的说明中，上下方向指的是成为铅垂上下方向的图2的上下方向。

更详细而言，如图1、图2所示，床垫主体12包括：底板部16，其为大致矩形平板形状；端座部18、18，该端座部18、18配设在底板部16上的宽度方向(在图2中为左右方向)上的两端部；以及缓冲部20，其配设在底板部16上的位于所述端座部18、18之间的部分。

底板部16由例如独立气泡且发泡率较低且较硬的聚氨酯泡沫等形成，底板部16能够在使用者、护理者(看护者)等所带来的载荷的作用下产生一定程度的弹性变形，并且，与后述的表层缓冲件68、保持缓冲件80等相比，底板部16不易变形。此外，底板部16在长度方向(与图2的纸面正交的方向)上的中间部分分割为头部侧和腿部侧。

端座部18由与底板部16相同的材质形成，并具有如下构造：多个配设在底板部16的宽度方向端部上的柱状下部22沿长度方向以规定的间隔设置，并且，沿长度方向连续延伸的梁状上部24载置于柱状下部22。此外，端座部18在与底板部16的分割位置相对应的位置处分割为头部侧和腿部侧。

缓冲部20包括3个弹性支承体26、26、26和多个单元28、28、...、28。弹性支承体26由与底板部16和端座部18相同的材质形成，并具有沿宽度方向延伸的矩形块形状。在本实施方式中，两个弹性支承体26、26在长度方向上邻接地配设于用于对未图示的使用者的后背进行支承的部分，1个弹性支承体26配设于用于对未图示的使用者的脚进行支承的部分。

如图2所示，单元28为由合成树脂膜等形成的中空的袋状，在单元28的内部具有流体室30。在该流体室30内填充有流体，且能够经由设于单元28的下端的端口32相对于流体室30供给、排出流体。并且，单元28能够随着相对于流体室30供给、排出流体而沿上下方向伸缩。流体室30内的流体并没有特别限定，能够采用各种气体、液体，但在本实施方式中，作为流体，采用了空气。

此外，本实施方式的单元28被设为如下构造，将上部袋体34和下部袋体36上下重叠配置，并在叠合起来的中央部分形成通孔，从而形成了流体室30，单元28具有在上下中间部分设有缩径部的两层形状。由此，能够实现提高支承面38(后述)相对于使用者的身体表面形状的变形追随性、扩大单元28的上下方向上的伸缩行程等。

如图1所示，这样的单元28配设于端座部18、18的宽度方向之间的在长度方向上与3个弹性支承体26、26、26错开的位置，多个单元28二维地排列配置。在本实施方式中，单元28沿宽度方向排列有6列，在用于对使用者的头部进行支承的部分配设有18个单元28，且在用于对使用者的腰部和腿部进行支承的部分配设有54个单元28。此外，多个单元28也可以分别独立地配设，但在本实施方式中，通过将向下方突出的端口32固定于由聚氨酯泡沫等形成的连结片37，将所述单元28相互定位且能够将所述单元28一体地进行处理。

这样，通过将3个弹性支承体26、26、26和多个单元28配设在底板部16上的端座部18、18的宽度方向之间，从而构成了床垫主体12。该床垫主体12的上表面为支承面38，支承面38构成为包括单元28的上表面。此外，本实施方式的端座部18、18是例如供使用者在自床垫10上向轮椅移动时落座或护理者(看护者)放置手、膝部等的区域，其比较硬且形状稳定，因此，当使用者躺卧在由缓冲部20构成的支承面38的宽度方向中央部分时，能够获得优异的缓冲性(体压分散性)。

另外，在各单元28的端口32连接有未图示的末端软管，向宽度方向外侧伸出的末端软管与贯穿端座部18的柱状下部22地沿长度方向延伸的延伸设置管线40的配管相连接。在图中省略了该延伸设置管线40的配管，但该延伸设置管线40的配管自端座部18的腿部侧端部向外部伸出而与未图示的泵和大气敞开口相连接。由此，能够选择性地执行利用泵向流体室30供给空气的操作和将空气自流体室30向大气中排出的操作，通过对相对于流体室30供给、排出空气的操作进行控制，能够控制单元28的伸缩。此外，本实施方式的延伸设置管线40由中空管状的配管、电气布线等构成，在图中，为了易于观察，省略了中空管状的配管、电气布线等的图示。

根据对作用于支承面38的压力进行检测的压力传感器42的检测结果来控制这样的单元28的伸缩。压力传感器42整体上为挠性的片状，如图3所示，该压力传感器42具有在由弹性体形成的电介质层44的一个面上叠合有弹性片46a且在电介质层44的另一个面上叠合有弹性片46b的构造。

电介质层44由作为弹性材料的橡胶、树脂等电绝缘性弹性体形成且为板状或片状，其能够在面方向上弹性地进行伸缩变形且能够在厚度方向上弹性地进行弯曲(挠曲)变形。此外，作为电介质层44的形成材料，优选采用例如硅橡胶、丙烯腈-丁二烯共聚型橡胶、丙烯酸类橡胶、表氯醇橡胶、氯磺化聚乙烯、氯化聚乙烯、聚氨酯橡胶、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚氨酯树脂、聚苯乙烯树脂、聚氯乙烯-聚偏二氯乙烯共聚物、乙烯-乙酸共聚物等。并且，电介质层44也可以为发泡体，只要能够确保需要的介电常数和柔软性即可，该发泡体不限于必须利用独立气泡来呈现均质的相的发泡体，也可以是，例如，通过形成连续气泡等而呈现不均匀的相。另外，能够根据后述的压力检测部54所要求的相对介电常数、柔软性来对电介质层44的厚度、形成材料等适当地进行设定。

弹性片46a和弹性片46b彼此由大致相同的材料且以大致相同的形状形成，该弹性片46a和弹性片46b是由橡胶弹性体、树脂等弹性体形成的电绝缘性的片，在本实施方式中，该弹性片46a和弹性片46b俯视为大致矩形。并且，在弹性片46a、46b的周上的一边排列设有向外周突出的一组连接片48、50。此外，弹性片46a、46b的形成材料并不受特别限定，优选采用例如硅橡胶、乙烯-丙稀共聚型橡胶、天然橡胶、苯乙烯-丁二烯共聚型橡胶、丙烯腈-丁二烯共聚型橡胶、丙烯酸类橡胶、表氯醇橡胶、氯磺化聚乙烯、氯化聚乙烯、聚氨酯橡胶、聚酯树脂、聚醚型聚氨酯树脂、聚碳酸酯型聚氨酯树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、酚醛树脂、丙烯酸类树脂、聚酰胺-酰亚胺树脂、聚酰胺树脂、硝化纤维素、改性纤维素类等。另外，为了易于理解，将图中的弹性片46a、46b设成了透明，但也可以为不透明。

并且，在弹性片46a的下表面形成有电极52a，且在弹性片46b的上表面形成有电极52b。电极52a、52b均由将导电性的金属、导电性填料混合而成的橡胶和弹性体等形成，且为直线地延伸的薄壁带状。另外，电极52a、52b分别并列地排列形成有多个，且所述电极52a和电极52b以互相倾斜的方式延伸，在本实施方式中所述电极52a和电极52b沿互相大致正交的方向延伸。

另外，弹性片46a、46b扩展到比电极52a、52b的配设区域靠外侧的位置，在弹性片46a、46b的比电极52a、52b靠外侧的位置分别利用导电性材料印刷有未图示的印刷布线。并且，弹性片46a的印刷布线自电极52a的一端延伸到一个连接片48，且弹性片46b的印刷布线自电极52b的一端延伸到另一个连接片50。此外，印刷布线例如能够作为如下那样的布线图案来获得，该布线图案是通过在弹性片46a、46b的表面上印刷导电墨水而成的。并且，电极52a、52b也能够与印刷布线同样地在弹性片46a、46b上印刷由导电性弹性体形成的导电墨水而形成。另外，弹性片46a、46b在电极52a、52b的配设区域和印刷布线的形成区域之外的外周端部通过粘接剂、粘接带等相互固定起来。

将做成所述构造的弹性片46a和弹性片46b分别自电介质层44的上侧和下侧叠合起来。由此，使弹性片46a的电极52a和弹性片46b的电极52b以夹着电介质层44互相相对的方式交叉地配置。于是，在电极52a和电极52b的隔着电介质层44交叉相对的部分处构成了电容器，利用该电容器构成了压力检测部54。此外，在图3的(a)中，利用细线图示了电介质层44和电极52a、52b。

当向电介质层44和弹性片46a、46b的层叠方向(上下方向)施加压力时，在这些电极52a、52b的交叉相对部分(压力检测部54)处，电介质层44变形而使电极52a、52b之间的距离变短，接受到输入后的压力检测部54的静电容量发生变化。因此，通过对各压力检测部54的静电容量的变化进行检测，能够检测出施加于各压力检测部54的压力，能够利用多个压力检测部54检测出向支承面38输入的压力的分布。总之，压力传感器42被设为如下那样的静电容量型传感器，电极52a、52b的各交叉部分(压力检测部54)作为静电容量型压力检测元件发挥功能，压力传感器42根据各压力检测元件的检测结果来检测压力分布。

此外，在端座部18的柱状下部22的长度方向之间配设有控制装置56，且电极52a、52b经由印刷布线与控制装置56电连接，自控制装置56向电极52a、52b供给检测用电流。并且，控制装置56连接于延伸设置管线40的电气布线，并连接于未图示的外部电源、运算装置等。

利用床垫罩14将做成这样的构造的压力传感器42配置在床垫主体12的支承面38上。床垫罩14整体上为中空的大致矩形袋状，如图1、图2所示，包括下罩58和作为支承面罩的上罩60，能够将床垫主体12容纳在下罩58与上罩60之间。

下罩58由合成树脂片、布等形成，为朝向上方开口的袋状，其能够覆盖整体上为大致长方体的床垫主体12的底面和外周面。另外，如在图1中用虚线所示那样，在下罩58的下表面的宽度方向两端部设有把手部62，通过将把手部62向侧方拉出并把持把手部62，从而使床垫10的搬运变得简单。

并且，下罩58在与床垫主体12的底板部16的分割位置和端座部18、18的分割位置相对应的位置处被在长度方向上分割。在本实施方式的下罩58中，用于容纳床垫主体12的头部侧的头部侧容纳部和用于容纳床垫主体12的腿部侧的腿部侧容纳部分别为朝向上方开口的袋状。并且，在本实施方式的下罩58中，所述头部侧容纳部和所述腿部侧容纳部在开口部分相互连续地形成为一体，且所述头部侧容纳部和所述腿部侧容纳部能够以连续部分为中心呈铰链状倾摆。此外，在图中，为了易于观察，以矩形箱状示出了下罩58，但下罩58由柔软的材料形成且容易变形，例如下罩58的周壁部可为在重力的作用下无法自立的部分。

上罩60与下罩58同样地由合成树脂片、布等形成，如图1、图4所示，上罩60为朝向下方开口的浅底的大致矩形袋状，其能够覆盖并封堵下罩58的开口部。由此，容纳于下罩58的床垫主体12的上表面被上罩60覆盖，床垫主体12被容纳于床垫罩14的内部空间，包括上罩60的床垫罩14相对于床垫主体12被定位，上罩60覆盖床垫主体12的支承面38。此外，在本实施方式中，上罩60的周壁部的一部分固定于下罩58的周壁部的上端部，通过使上罩60相对于下罩58以固定部分为中心呈铰链状位移，能够使下罩58的开口部开闭。

并且，如图2、图5所示，上罩60为具有外层64和内层66的双层构造，在所述外层64与内层66的上下之间容纳有由柔软的软质聚氨酯泡沫等形成的板状的表层缓冲件68。

另外，如图1、图4所示，在上罩60的下表面设有作为定位部件的3个袋体70。袋体70为与压力传感器42相对应的扁平的中空袋状，在袋体70的内部设有传感器容纳空间72。本实施方式的袋体70以不能自上罩60拆下的方式一体地设于上罩60，该袋体70是通过内层66以局部地向下方突出的方式凹陷，且该凹陷部分的上开口被表层缓冲件68和外层64覆盖而形成的。此外，与上罩60的内层66同样地，袋体70由具有伸缩性且能够在面方向上弹性变形的合成树脂片、布等形成。

并且，袋体70包括作为在宽度方向一个侧面开口的开口部的传感器插入口74。传感器插入口74形成为与压力传感器42相对应的形状、大小，能够将压力传感器42经由传感器插入口74插入到袋体70的传感器容纳空间72中，并且，还能够将压力传感器42经由传感器插入口74自传感器容纳空间72取出从而使压力传感器42自袋体70分离。总之，袋体70的传感器容纳空间72经由在侧方开口的传感器插入口74向外部开放。

另外，在袋体70上一体形成有作为开闭部件的盖体76。该盖体76在传感器插入口74的开口周缘部处与内层66一体形成并向侧方伸出，能够覆盖并封闭传感器插入口74的至少一部分。并且，设有能够将盖体76的突出顶端部分和传感器插入口74附近的内层66的下表面相互紧固的未图示的紧固部件，能够利用紧固部件来维持盖体76覆盖传感器插入口74的开口的状态，且能够解除盖体76对传感器插入口74的覆盖。此外，作为紧固部件，能够采用例如面状搭扣、纽扣、按扣、束带等。如图2所示，该紧固部件设置在盖体76封堵传感器插入口74的开口的状态下在宽度方向上与支承面38错开的位置，因此，不会给躺卧在支承面38上的使用者带来较硬的触感，能够实现良好的躺卧舒适度。

并且，在袋体70中容纳有压力传感器42。即，压力传感器42自传感器插入口74插入到内层66和表层缓冲件68以及外层64之间并容纳在袋体70内，并且，通过利用盖体76和紧固部件将容纳有压力传感器42的袋体70的传感器插入口74封闭，能够将压力传感器42保持在容纳状态，使压力传感器42不会无意地从袋体70中脱出。

这样，压力传感器42以非固定的方式容纳在袋体70的传感器容纳空间72中，该压力传感器42能够在袋体70的传感器容纳空间72内沿面方向移动且其在面方向上的移动量被袋体70所限制。总之，压力传感器42被袋体70以如下状态定位，即，容许该压力传感器42相对于上罩60在面方向上移动规定量。另外，袋体70设于上罩60的宽度方向中央部分，在上罩60覆盖床垫主体12的上表面的状态下，容纳于袋体70的压力传感器42被定位在支承面38上。

此外，期望的是，通过将压力传感器42容纳于袋体70的传感器容纳空间72，在未对袋体70输入载荷的状态下，压力传感器42的面方向上的移动量被限制在15mm以下，更优选的是，压力传感器42的面方向上的移动量被限制在10mm以下。由此，能够将压力传感器42的压力检测结果与床垫主体12的支承面38上的实际的压力作用位置之间的偏差抑制得足够小。

另外，期望的是，通过将压力传感器42容纳在袋体70的传感器容纳空间72内，在未对袋体70输入载荷的状态下，容许压力传感器42在面方向移动1mm以上，更优选的是，容许压力传感器42在面方向上移动3mm以上。由此，充分容许压力传感器42的挠曲变形，能够防止因压力传感器42导致上罩60的柔软性受损。

并且，在本实施方式中，保持缓冲件80连同压力传感器42一起容纳于袋体70。保持缓冲件80与表层缓冲件68同样地由薄壁板状的柔软的聚氨酯泡沫等形成，能够容易地容许该保持缓冲件80进行厚度方向上的弹性的压缩变形、弯曲变形(挠曲)。并且，如图2所示，保持缓冲件80在厚度方向上与压力传感器42叠合，并配设于相对于压力传感器42而言的接近支承面38的一侧(下侧)。由此，压力传感器42被夹持在表层缓冲件68与保持缓冲件80之间，该压力传感器42被所述表层缓冲件68和保持缓冲件80弹性地定位在袋体70的传感器容纳空间72内，且利用所述表层缓冲件68和保持缓冲件80的弹性变形容许该压力传感器42的弹性的弯曲(挠曲)变形。此外，也可以是，通过例如使压力传感器42和保持缓冲件80的合计厚度小于袋体70的传感器容纳空间72的上下尺寸，从而容许压力传感器42和保持缓冲件80在传感器容纳空间72内在面方向上的移动。

此外，在上罩60中，沿长度方向排列地设有3个袋体70、70、70，所述3个袋体70、70、70的各传感器容纳空间72相互独立。并且，在3个袋体70、70、70中分别容纳有压力传感器42和保持缓冲件80，将容纳于各袋体70的压力传感器42和保持缓冲件80的长度设置得较短。总之，能够使压力传感器42和保持缓冲件80的长度为应当进行压力检测的区域的长度的大致1/3。不过，也可以针对支承面38上的整个需要进行压力检测的区域配设1个压力传感器，在该情况下，在上罩60仅设置一个袋体，该一个袋体具有使本实施方式的3个袋体70、70、70的传感器容纳空间72、72、72在长度方向上相连续而成的那样的内部空间。

并且，袋体70的传感器容纳空间72被设为大小与压力传感器42和保持缓冲件80的大小大致相同的空间，但期望的是，传感器容纳空间72的大小比所述压力传感器42和保持缓冲件80的大小稍大。由此，能够防止压力传感器42在厚度方向上被较强地夹持而受到约束，并且，通过容许压力传感器42随着保持缓冲件80的上下压缩变形而在面方向上伸长变形，能够充分地容许压力传感器42的挠曲变形。

做成所述构造的床垫10垫在床82上，配设在使用者与床82之间，由此使使用者的体压分散。特别是，在本实施方式的床垫10中，支承面38的一部分由单元28构成，通过相对于流体室30供给、排出空气来使单元28伸缩，由此能够使支承面38主动地变形。并且，通过根据压力传感器42的检测结果来控制单元28的伸缩，从而防止对使用者局部地作用较大的压力，能够实现基于体压分散的良好的躺卧舒适度等。

在此，在本实施方式的床垫10中，配设在床垫主体12的支承面38上的压力传感器42通过床垫罩14的袋体70定位在支承面38上的规定位置，从而能够谋求提高压力传感器42的压力检测精度。即，通过将压力传感器42容纳在袋体70内，从而将压力传感器42相对于上罩60定位，并且，通过将床垫主体12容纳于具有上罩60的床垫罩14，从而将上罩60相对于床垫主体12定位。由此，压力传感器42相对于床垫主体12定位，压力传感器42配置在床垫主体12的支承面38上的规定位置。

尤其是，由于支承面38的一部分由多个单元28构成且压力传感器42具有将多个压力检测部54二维地排列而成的构造，因此，为了能够在支承面38中的由单元28构成的部分有效地检测压力，需要将单元28的上表面和压力传感器42的压力检测部54相互定位。因而，通过利用袋体70将压力传感器42相对于支承面38定位，在利用多个单元28来构成支承面38的流体单元式的床垫主体12和能够利用多个压力检测部54来检测压力的压力传感器42的组合中，能够精度良好地检测压力。并且，由于压力传感器42的各压力检测部54和各单元28的上表面在面方向上相互定位，因此，不必非常多且密集地设置压力传感器42的压力检测部54，能够采用容易制造且廉价的压力传感器42，且还能够简化检测信号的运算装置等。

并且，由于压力传感器42以相对于上罩60的袋体70非固定的方式容纳于袋体70，因此，压力传感器42能够在袋体70的传感器容纳空间72内沿面方向移动，容许压力传感器42相对于上罩60进行移动且所容许的移动量受到袋体70限制。由此，在压力传感器42不自袋体70的传感器容纳空间72脱出的范围内容许压力传感器42相对于床垫主体12的支承面38进行移动，从而使压力传感器42在不受约束的情况下相对于支承面38定位。

通过如此以容许压力传感器42相对于支承面38进行一定程度的移动的状态将压力传感器42定位，从而使上罩60的变形不易受到压力传感器42妨碍。如图6所示，当朝下的载荷输入支承面38时，因单元28的收缩变形而使支承面38呈凹状变形，且上罩60以连同支承面38一起向下方凹陷的方式变形。压力传感器42以相对于上罩60的袋体70非固定的方式容纳于传感器容纳空间72，并且，与作为上罩60的构成构件的表层缓冲件68、保持缓冲件80、内层66、外层64相比，压力传感器42不易伸长。其结果，在因载荷输入而使上罩60和压力传感器42挠曲变形时，由于压力传感器42与袋体70相比不易伸长，因此，压力传感器42的端部在传感器容纳空间72内一边向宽度方向内侧移动一边挠曲变形。由此，即使在压力传感器42的伸缩率小于上罩60的构成构件的伸缩率的情况下，压力传感器42也会追随上罩60的随着伸长而产生的挠曲变形而充分地挠曲变形，能够防止与使用者相接触的上罩60的变形受到压力传感器42妨碍。因而，通过使上罩60以优异的追随性与使用者的身体表面形状相对应地变形，能够有效地实现体压的分散化，且能够提供给使用者良好的躺卧舒适度。

此外，期望的是，将上述那样的挠曲变形引起的压力传感器42的端部相对于上罩60的面方向上的移动量限制在10mm以下，更优选的是，将面方向移动量限制在7mm以下。由此，能够防止在使用状态下挠曲变形的压力传感器42相对于支承面38较大程度地偏移，从而能够防止压力检测精度的降低。并且，期望将压力传感器42的压力检测部54的中央的、相对于单元28的径向中央的面方向上的移动量限制在12mm以下，更优选限制在6mm以下。由此，即使单元28产生倾摆等变形，也能够将压力检测部54与单元28之间的错位抑制得足够小，能够获得有效的检测精度。

另一方面，期望的是，挠曲变形引起的压力传感器42的端部的面方向上的移动被容许为1mm以上的大小，更优选被容许为3mm以上的大小。由此，上罩60不会受到压力传感器42约束而被充分地容许变形，能够实现基于体压的分散化的良好的躺卧舒适度等。

并且，在本实施方式中，压力传感器42以非固定的方式夹在表层缓冲件68与保持缓冲件80之间，并弹性地支承于所述表层缓冲件68与保持缓冲件80之间。由此，容许压力传感器42在袋体70的传感器容纳空间72内在面方向上的移动，且压力传感器42在厚度方向上被弹性地定位。并且，防止了压力传感器42在袋体70的传感器容纳空间72内发生褶皱、弯折等这样的歪斜的变形，并通过表层缓冲件68的弹性变形和保持缓冲件80的弹性变形来容许压力传感器42的挠曲变形。

另外，由于将压力传感器42定位的定位部件由袋状的袋体70构成，因此，能够不对与使用者相接触的上罩60的柔软程度造成不良影响地将定位部件设于上罩60。并且，在比具有袋体70的内层66接近使用者的一侧设有表层缓冲件68，因具有袋体70而导致的少许不适感也能够被消除。

并且，由于袋体70设于覆盖支承面38的上罩60，因此，无需将床垫主体12的支承面38限定为特定的构造，仅通过利用上罩60来覆盖支承面38，就能够容易地将压力传感器42定位于支承面38上的规定位置。并且，由于袋体70同上罩60的内层66形成为一体且以不能自上罩60拆下的方式设于上罩60，因此能够将袋体70稳定地配置于上罩60的适当的位置。另外，由于能够将压力传感器42以能够自袋体70取出的方式容纳于袋体70，因此，在上罩60、袋体70变脏、损伤时，能够在将压力传感器42自袋体70取出的状态下对上罩60和袋体70进行清洗或更换。

另外，3个袋体70、70、70沿长度方向排列配设，压力传感器42分别容纳于所述3个袋体70、70、70的各传感器容纳空间72。由此，能够减小各压力传感器42的大小，从而能够减小各压力传感器42相对于支承面38的错位并使压力传感器42的制造变得容易。另外，还能够是，根据使用者的体格、残疾及伤病的程度等，将压力传感器42选择性地容纳于从3个袋体70、70、70中选择出的至少一个袋体或将检测方式(例如静电容量型、电阻型、电磁感应型等)、检测精度不同的多种压力传感器42容纳于3个袋体70、70、70。

另外，在本实施方式中，床82具有使使用者的上身立起的背位升降(日文：背上げ)功能，配设在床82上的床垫10能够与床82的背位升降相对应地使头部侧和腿部侧相对地倾摆。更具体而言，床垫10的床垫主体12和下罩58分割成头部侧和腿部侧并能够相对倾摆，且在上罩60的头部侧设有两个袋体70、70，在上罩60的腿部侧设有1个袋体70，压力传感器42分别容纳于所述袋体70、70、70，因此，配设于头部侧的两个压力传感器42、42能够不产生弯折地追随背位升降地进行倾摆。由此，能够避免背位升降时的弯折所导致的压力传感器42的耐久性的降低、背位升降状态下的压力检测精度的降低等。

在图7中示出了作为本发明的第二实施方式的床垫90。床垫90具有床垫主体12容纳于床垫罩92的构造。此外，对于与第一实施方式实质上为相同构造的构件和部位，通过在图中标注相同的附图标记来省略说明。

床垫罩92被设为由布、合成树脂片等形成的中空袋状，包括用于覆盖床垫主体12的下表面和外周面的下罩58和作为用于覆盖床垫主体12的上表面(支承面38)的支承面罩的上罩94。

上罩94包括用于覆盖床垫主体12的支承面38的上底壁部96和能以外套状态连结于下罩58的周壁上部的周壁部98。此外，虽然在图中没有明确示出，但与第一实施方式的上罩60同样地，本实施方式的上罩94期望为在内层与外层之间具有表层缓冲件的构造。

另外，在上罩94安装有传感器配设构件100。传感器配设构件100包括以能够相对于上罩94的上底壁部96拆装的方式安装于上底壁部96的安装片体102和设于安装片体102而与安装片体102形成为一体的作为定位部件的3个袋体70、70、70。此外，本实施方式的袋体70的上壁部由安装片体102构成，袋体70与安装片体102形成为一体。

安装片体102具有与床垫主体12的形状相对应的大致四边形的俯视形状，且在长度方向上的多处具有向宽度方向外侧局部地伸出的安装片106。安装片106通过面状搭扣、按扣、束带等拆装自如地安装于上罩94的上底内表面，由此，能够将安装片体102以能够拆装的方式安装于上罩94。在本实施方式中，相对于安装片106和上罩94的上底内表面的规定位置设有面状搭扣108。另外，安装片106分别设于3个袋体70、70、70的长度方向端部附近，特别是，在安装片体102的因背位升降而弯折的部分中，在长度方向上与弯折部分接近的两侧设有安装片106，从而防止安装片体102因弯折而自上罩94脱落等。

与第一实施方式同样地，压力传感器42和保持缓冲件80以叠合的状态容纳于该袋体70。并且，通过在容纳有压力传感器42和保持缓冲件80的状态下利用盖体76将袋体70的开口部(传感器插入口74)封闭，从而将所述压力传感器42和保持缓冲件80保持在容纳于袋体70的状态。由此，容许压力传感器42在袋体70的传感器容纳空间72内沿面方向移动，且面方向上的移动量因压力传感器42抵接于袋体70的周壁内表面而受到限制。

对于如此具有在各袋体70中容纳有压力传感器42和保持缓冲件80的袋体70的传感器配设构件100，在本实施方式中，安装片体102的安装片106通过面状搭扣108拆装自如地安装于上罩94的上底内表面。由此，传感器配设构件100被保持在叠合于上罩94的上底内表面的状态，容许容纳于各袋体70的压力传感器42相对于上罩94在面方向上移动并限制了压力传感器42的面方向上的移动量。

并且，通过将上罩94配设为覆盖下罩58的开口部且利用拉链、面状搭扣、按扣、束带、挂钩等将上罩94的周壁部98与下罩58的周壁部相互连结起来，从而构成中空袋状的床垫罩92。在该床垫罩92的内部空间内容纳有床垫主体12，床垫主体12的整个表面被床垫罩92覆盖。

通过如此将床垫罩92安装于床垫主体12，从而使压力传感器42、42、42配置并定位在床垫主体12的支承面38上。

在按照这样的本实施方式构造成的床垫90中，压力传感器42也被定位于支承面38上的规定位置，能够精度良好地检测作用于支承面38的压力，并能够减少上罩94因压力传感器42而受到的约束，从而能够实现上罩94的柔软的变形。

另外，由于具有袋体70的传感器配设构件100以易于自上罩94拆下的方式安装于上罩94，因此，在袋体70发生损伤时等情况下，能够在不更换上罩94的情况下更换传感器配设构件100。另外，还能够使上罩94的材质和传感器配设构件100的材质互不相同，能够分别高度地满足上罩94的性能要求和传感器配设构件100的性能要求。

并且，在本实施方式中，通过仅将上罩94侧的面状搭扣108在长度方向上设于与安装片106相对应的部分，从而易于将传感器配设构件100相对于上罩94在长度方向上定位。此外，也能够是，例如，通过在长度方向上连续地设置上罩94侧的面状搭扣108，能够在长度方向上对传感器配设构件100的相对于上罩94的安装位置进行调节。由此，能够与使用者的体格等相对应地将压力传感器42配置在长度方向上的适当的位置。

以上，详细叙述了本发明的实施方式，但本发明并不限定于其具体记载。例如，在所述实施方式中，作为用于将压力传感器42定位的定位部件，例示了用于容纳压力传感器42的袋状的袋体70，但定位部件未必限定于袋状，还能够采用通过插入压力传感器42的四角而将压力传感器42定位的切口状、束带状的定位部件等。并且，作为定位部件，例如，还能够采用如下构造：在压力传感器42的外周部分形成孔或凹部，且在上罩60上设置凸部，将上罩60的凸部以具有间隙的方式插入压力传感器42的孔或凹部。由此，容许压力传感器42利用凸部与孔或凸部与凹部之间的间隙而在面方向上移动，并且，压力传感器42的面方向上的移动量因凸部与孔之间的卡定或凸部与凹部之间的卡定而受到限制，从而将压力传感器42定位。在该情况下，还能够省略保持缓冲件80。

另外，在所述实施方式中，例示了用于容纳床垫主体12并覆盖整个床垫主体12的床垫罩14、92，但例如，还能够采用省略下罩58的、仅由用于覆盖床垫主体12的上表面的支承面罩构成的床垫罩。此外，在该情况下，能够适当地设置用于将支承面罩相对于床垫主体12定位的构造(橡胶带、面状搭扣、挂钩、按扣等)。

并且，也可以是，利用缝制、粘接、熔接等方法将相对于第二实施方式所示那样的支承面罩独立的定位部件以不能自支承面罩拆下的方式安装于支承面罩。

另外，所述实施方式所示的单元28的配置、数量、具体形状等并没有特别限定，能够与每个使用者对床垫主体12所要求的不同特性等相应地进行适当变更。具体而言，例如，在所述实施方式中，例示了两层形状的单元28，但既能够采用具有一层形状的单元、具有三层以上的多层形状的单元，也能够采用在宽度方向、长度方向上以规定的长度延伸的长边状的单元。并且，在所述实施方式中，支承面38的一部分由单元28构成，但例如也可以利用单元28来构成整个支承面38。

并且，在所述实施方式中，例示了通过根据压力传感器42的检测结果相对于单元28的流体室30供给、排出空气来对单元28的伸缩主动地进行控制的主动控制类型的流体单元式床垫，但本发明还能够适用于例如被动类型的流体单元式床垫，在该被动类型的流体单元式床垫中，将多个单元28的流体室30之间相互连通，仅容许流体在所述单元28的流体室30之间流动。

另外，本发明未必仅适用于流体单元式的床垫，既能够采用使用有作为单元的空气弹簧的替代的螺旋弹簧、弹簧钢线材等金属弹簧的床垫主体，也能够采用整体由聚氨酯泡沫等高分子弹性体形成的床垫主体。

Claims (10)

1.一种床垫，在该床垫(10、90)中，设有构成用于支承使用者的支承面(38)的床垫主体(12)，且具有用于对作用于该支承面(38)的压力进行检测的挠性片状的压力传感器(42)，该床垫(10、90)的特征在于，

该床垫(10、90)包括以相对于所述床垫主体(12)定位且覆盖所述支承面(38)的方式配设的支承面罩(60、94)，且在该支承面罩(60、94)设有定位部件(70)，该定位部件(70)容许该压力传感器(42)相对于该支承面罩(60、94)在面方向上的移动并对该压力传感器(42)相对于该支承面罩(60、94)的面方向上的移动量进行限制，该压力传感器(42)通过该定位部件(70)定位在该支承面(38)上。

2.根据权利要求1所述的床垫，其中，

在所述支承面罩(60、94)设有作为所述定位部件(70)的袋状的袋体(70)，所述压力传感器(42)以相对于该袋体(70)非固定的方式容纳于该袋体(70)从而定位在所述支承面(38)上。

3.根据权利要求2所述的床垫，其中，

在该床垫(10、90)中设有用于对所述袋体(70)的开口部(74)进行开闭的开闭部件(76)。

4.根据权利要求2或3所述的床垫，其中，

在所述袋体内(70)容纳有保持缓冲件(80)，该保持缓冲件(80)配设于所述支承面(38)与所述压力传感器(42)之间。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的床垫，其中，

所述床垫主体(12)具有中空构造的单元(28)，所述支承面(38)的至少一部分由该单元(28)构成，并且，该单元(28)能够随着相对于该单元(28)内的流体室(30)供给、排出流体而伸缩。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的床垫，其中，

在所述支承面罩(60、94)设有多个所述定位部件(70)，利用这些多个该定位部件(70)将各个所述压力传感器(42)定位。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的床垫，其中，

所述定位部件(70)能够弹性变形。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的床垫，其中，

所述定位部件(70)以不能自所述支承面罩(60)拆下的方式设于所述支承面罩(60)，且所述压力传感器(42)能够与该定位部件(70)分离。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的床垫，其中，

所述定位部件(70)相对于所述支承面罩(94)拆装自如。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的床垫，其中，

所述压力传感器(42)是具有二维地配设有多个压力检测部(54)的构造的静电容量型压力传感器，该压力检测部(54)是在相对配置的电极(52a、52b)之间配设绝缘性的电介质层(44)而形成的，

根据在压力作用于所述支承面(38)时该压力检测部(54)因该电极(52a、52b)之间的距离的变化而产生的静电容量的变化量来对作用于该支承面(38)的压力进行检测。