JP2003061374A - 電動アクチュエータの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 過度の昇温を防止する際に利用者の利便性を
向上して動作品質を格段に向上する。 【解決手段】電動アクチュエータ１の制御装置８は、起
立スイッチ１０と横臥スイッチ１１とを備え、電動アク
チュエータ１を駆動するモータ４の連続作動期間に亘っ
てインクリメントされ、モータ１の停止期間に亘ってデ
クリメントされる連続使用カウンタ１３と、連続使用カ
ウンタ１３を動作せしめるスイッチが起立スイッチ１０
と横臥スイッチ１１とのいずれであるかを判定する処理
ステップと、起立スイッチと判定されたときにモータ４
の動作を停止せしめ、横臥スイッチと判定したときにモ
ータ４の動作を継続させる制御を行う制御装置８とを備
えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例として介護用ベ
ッドなどに用いられる電動アクチュエータを制御する制
御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】介護用ベッドでは、ベッドの上半身部分
などの可動部が電動アクチュエータなどによって角変位
し、被療者の上半身などを所定の角度だけ起立状態とし
たり、横臥状態としたりする駆動機構を備え、その駆動
機構として電動アクチュエータが用いられている。

【０００３】（電動アクチュエータ１の構成）以下、そ
の電動アクチュエータ１の構成について説明する。

【０００４】図２は、電動アクチュエータ１の電気的構
成を示すブロック図であり、図３は電動アクチュエータ
１が用いられる介護用ベッド２の正面図である。

【０００５】なお、図２及び図３は後述される「発明の
実施の形態」の項においても参照される。

【０００６】電動アクチュエータ１は、介護用ベッド２
の頭部付近の可動部３を横臥状態から起立状態へ変位さ
せ、あるいは起立状態から横臥状態へ変位させる際に用
いられる。

【０００７】図３では単一の可動部３を示し、これを駆
動する電動アクチュエータ１を１個として示している。
但し、被療者の脚部相当部分を含む２箇所以上を可動部
としてもよく、また、１箇所の可動部３に対し電動アク
チュエータ１を２個以上設置して、例として、被療者の
上半身の起立／横臥状態の切換えと共に被療者の左右の
側臥状態の切換えなどに対応させるようにしてもよい。

【０００８】電動アクチュエータ１は、モータ４の回転
をウォーム歯車機構や傘歯歯車機構などによってロッド
５の軸線方向の往復移動に変換するものである。このロ
ッド５の先端を前記可動部３に角変位自在に装着し、ロ
ッド５を軸線方向に添って往復移動させることにより、
可動部３が枢止部を中心にして角変位する。

【０００９】モータ４には、通電制御部６から駆動電圧
が供給される。通電制御部６は、被療者が操作するリモ
コン７の操作に基づいて、ＣＰＵ（中央演算装置）など
を含んで構成される制御装置８の制御によりモータ４を
作動／停止させる。

【００１０】リモコン７には、電源の投入／遮断を行う
電源スイッチ９、可動部３を現在の状態から起立状態に
変位させる負荷側動作スイッチである起立スイッチ１０
及び可動部３を現在の状態から横臥状態に変位させる反
負荷側動作スイッチである横臥スイッチ１１が設けられ
ている。以下の説明において、起立スイッチ１０及び横
臥スイッチ１１を、作動スイッチ１０、１１と総称する
場合がある。

【００１１】また、制御装置８には、後述するような作
動停止カウンタであるメインカウンタ１２と連続使用カ
ウンタ１３とが備えられている。

【００１２】（従来例のモータ保護動作処理）ところ
で、この電動アクチュエータを連続使用すると、モータ
や回転制御に用いられる回路素子などの温度が上昇し、
動作不良になる場合がある。また、この温度上昇が継続
するとモータの発火や回路基板の焼損などの可能性が想
定され、これらを未然に防止する必要がある。

【００１３】そこで、従来よりこの問題を解決するため
に、下記のようなモータ保護動作処理が行われている。

【００１４】以下、図８及び図９のフローチャートを併
せて参照して、電動アクチュエータ１の従来例のモータ
保護動作処理について説明する。

【００１５】なお、図８及び図９に示されるそれぞれ一
連の処理は、制御装置８による周期的な割込み処理に基
づいて、周期的に個別に実行される処理である。

【００１６】また、以下の説明では介護用ベッド２の電
源投入時には、メインカウンタ１２及び連続使用カウン
タ１３はいずれもリセットされるものとする。

【００１７】まず、図９の処理が周期的に行われる。

【００１８】ステップｂ１で連続使用カウンタ１３のカ
ウント値が、上限値ｐに到達したかどうかが判断され
る。上限値ｐは、モータ４の特性などから予め定めら
れ、モータ４やその回路基板の過度な昇温をもたらす時
間未満の時間に定められる。

【００１９】ステップｂ１の判断が否定ならば、ステッ
プｂ２でモータ４が駆動され、電動アクチュエータ１が
作動して介護用ベッド２の可動部３を起立状態へ或いは
横臥状態へ変位させる。以下、同様な処理が繰り返さ
れ、可動部３が変位を継続することができる。

【００２０】次に、図８の処理について説明する。

【００２１】ステップａ１において、メインカウンタ１
３のカウンタ値が加算（インクリメント）される。

【００２２】ステップａ２において、メインカウンタ１
２のカウント値が、第１制限値ｍであるかどうかが判断
される。第１制限値ｍは、例として１０分に設定され
る。

【００２３】通電後の経過時間が第１制限値ｍ未満であ
れば、ステップａ３で作動スイッチ１０、１１が操作さ
れたかどうかが判断される。

【００２４】ステップａ２の判断が否定であれば、ステ
ップａ４でメインカウンタ１２のカウント値が、第２制
限値ｎであるかどうかが判断される。この第２制限値ｎ
は、モータ４の動作期間とモータ４の動作停止後の冷却
期間とを合わせた合計期間に相当する第１制御値ｍにお
ける冷却期間に相当するカウント値として定められる。
例としてｍ＝１０分、ｎ＝９分に設定されるが、この数
値は適宜定められる。メインカウンタ１２のカウント値
が第２制限値ｎまで到達していなければ、ステップａ１
に戻って前述した処理を繰返す。

【００２５】ステップａ２の判断が肯定であれば、ステ
ップａ５でメインカウンタ１２がリセットされる。

【００２６】次に、ステップａ３で作動スイッチ１０、
１１が操作されていることが検出されると、ステップａ
６で連続使用カウンタ１３が上限値ｐに到達したかどう
かが判断される。

【００２７】作動スイッチ１０、１１の操作継続時間が
比較的短く、ステップａ６の判断が否定であればステッ
プａ７で連続使用カウンタ１３がインクリメントされ
る。この後、ステップａ４に移る。

【００２８】ステップａ４でメインカウンタ１２のカウ
ント値が第２制限値ｎに到達していなければ、処理はス
テップａ１に戻って前述した処理を繰返し、作動スイッ
チ１０、１１の操作による可動部３の角変位動作が継続
される。

【００２９】次に、電動アクチュエータ１の作動が継続
し、連続使用カウンタ１３のカウント値が上限値ｐに到
達すると、ステップａ６の判断が肯定に成る。このと
き、メインカウンタ１２がリセットされる。

【００３０】次に、ステップａ４でメインカウンタ１２
のカウント値が第２制限値ｎに到達したかどうかが判断
される。

【００３１】この判断が否定ならば、ステップａ１に戻
って前記処理を繰返す。このとき、図９のステップｂ１
の判断が肯定になる。このとき、ステップｂ２でアクチ
ュエータ１を作動する処理が実行されないので、モータ
４が停止され電動アクチュエータ１が停止される。

【００３２】ここで、連続使用カウンタ１３のカウント
値が上限値ｐに到達したことにより、モータ４の動作が
停止された後で、作動スイッチ１０、１１が継続して操
作されている場合、処理はステップａ３、ａ６、ａ４が
行われ、ステップａ４の判断が否定ならば処理はステッ
プａ１で前述した処理を繰返す。

【００３３】一方、ステップａ４の判断が肯定ならばス
テップａ８でメインカウンタ１２がリセットされ、ステ
ップａ９で、作動スイッチ１０、１１がオフであるかど
うかが判断される。

【００３４】ステップａ９の判断が否定ならば、処理は
ステップａ１に戻って前述の処理が繰返される。ステッ
プａ９の判断が肯定ならば、ステップａ１０で連続使用
カウンタ１３がデクリメントされ、ステップａ１に戻
る。

【００３５】また、連続使用カウンタ１３のカウント値
が上限値ｐに到達したことにより、モータ４の動作が停
止された後で、作動スイッチ１０、１１の操作が停止さ
れると、前記ステップａ３の判断が否定になる。ステッ
プａ４の判断が否定である期間に亘り、処理はステップ
ａ１〜ａ４を繰返す。メインカウンタ１２のカウント値
が第２制限値ｎに到達したことがステップａ４で判断さ
れると、ステップａ８でメインカウンタ１２がリセット
され、ステップａ９で作動スイッチ１０、１１が停止さ
れているかどうかが判断される。現在の想定では作動ス
イッチ１０、１１は操作を停止されているので、ステッ
プａ９の判断が肯定になり、ステップａ１０で連続使用
カウンタ１３がデクリメントされる。以下、処理はステ
ップａ１に戻って前述の処理が繰返される。

【００３６】以上のように従来例では、作動スイッチ１
０、１１が操作されて以降、連続使用カウンタ１３のカ
ウント値が上限値ｐに到達するまではモータ４の動作は
継続可能であるが、カウント値が上限値ｐに到達すると
モータ４の動作が停止される。これにより、上限値ｐを
適宜設定することにより、電動アクチュエータ１の連続
使用期間を制限することができ、モータ４や制御用の回
路素子や回路基板などの過度の昇温を防止することがで
き、昇温に伴う動作不良や、この昇温が継続する場合に
発生が想定されるモータ４の発火、回路基板の焼損など
の可能性を解消することができる。これにより、電動ア
クチュエータ１の動作品質を向上しようとしている。

【００３７】また、従来例では、連続使用カウンタ１３
によって上記モータ４の作動／停止状態に対応してイン
クリメント／デクリメントされるカウント動作が行われ
る。上記モータ４の動作後の冷却に必要な停止期間は、
メインカウンタ１２のカウント値に基づいてステップａ
４で検出される。ステップａ１０の処理では、ステップ
ａ４で検出されたモータの停止期間、即ち、モータ４停
止後のメインカウンタ１２のカウント値が第２制限値ｎ
を経過したときに、モータ４を作動可能状態に制御す
る。

【００３８】これにより、モータ４を含んで構成される
電動アクチュエータ１の構成などに基づいて前記必要停
止期間である第２制限値ｎを適宜設定することにより、
モータ４を十分に冷却した状態でモータ４の作動を再開
することができ、モータ４や前記回路素子や回路基板の
過度の昇温を防止することができる。

【００３９】そして、上述した昇温に伴う動作不良や、
モータ４の発火、回路基板の焼損などを未然に防止する
ことを図り、上記動作品質の向上を更に図るようにして
いる。

【００４０】

【発明が解決しようとする課題】一方、従来例におい
て、例として、介護用ベッド２の利用者の上半身に相当
する可動部３を上昇させている場合に、上述した連続使
用制限機能が作動すると、可動部３の上昇動作が停止
し、更に利用者は所定の冷却期間が終了するまで上半身
を中間まで持ち上げた姿勢で待たなければならない不具
合が想定される。

【００４１】また、従来例では、電動アクチュエータ１
の連続動作時間のみに基づいて電動アクチュエータ１の
動作を停止させるようにしているので、電動アクチュエ
ータ１の負荷が例えば無負荷などの負荷が軽い動作であ
っても、過負荷になるような大きな負荷の動作であって
も、同一の連続動作時間で停止することが想定される。
これは、利用者にとっての利便性に問題を生じることが
想定される。

【００４２】本発明は、上述の技術的課題を解決すべく
なされたものであり、その目的は、過度の昇温を防止す
る際に、利用者の利便性を向上して動作品質を格段に向
上することができる電動アクチュエータの制御装置を提
供することである。

【００４３】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、モー
タによって駆動する電動アクチュエータの制御装置にお
いて、前記モータに対し出力が増大する動作を設定する
負荷側動作スイッチと、前記モータに対し出力が減少す
る動作を設定する反負荷側動作スイッチとを備え、前記
モータの連続作動期間に亘ってカウンタ値を加算させ、
前記モータの停止期間に亘ってカウンタ値を減算させる
連続使用カウンタと、前記連続使用カウンタのカウント
値が、予め設定される上限値に到達しているかどうかを
判定するカウント値判定手段と、前記連続使用カウンタ
のカウント値が前記上限値に到達していることが前記カ
ウント値判定手段によって判定されたときに、前記連続
使用カウンタを動作させているスイッチが、前記負荷側
動作スイッチと反負荷側動作スイッチとのいずれである
かを判定するスイッチ判定手段と、前記スイッチ判定手
段が前記負荷側動作スイッチと判定したときにモータの
動作を停止させ、前記スイッチ判定手段が前記反負荷側
動作スイッチと判定したときにモータの動作を継続させ
るモータ保護手段と、を備えることを特徴とする電動ア
クチュエータの制御装置である。

【００４４】請求項２の発明は、モータによって駆動す
る電動アクチュエータの制御装置において、前記モータ
に流れる電流値を周期的に計測する電流値計測手段と、
前記電流値計測手段で計測された電流値に対応するデー
タを積算する電流値積算手段と、前記電流値積算手段で
積算された積算電流値と基準電流積算値とを比較し、積
算電流値が前記基準電流積算値に到達していないときに
は前記モータの動作を継続し、前記積算電流値が前記基
準電流積算値に到達したときに前記モータの動作を停止
させるモータ動作制御手段と、前記モータの停止後に、
前記モータの冷却特性に合わせて前記積算電流値を減算
する積算電流値減算手段と、を備えることを特徴とする
電動アクチュエータの制御装置である。

【００４５】

【作 用】請求項１記載の発明について説明する。

【００４６】電動アクチュエータを駆動するモータが作
動している期間では、連続使用カウンタのカウンタ値が
加算（すなわち、インクリメント）され、モータの停止
期間ではカウンタ値が減算（すなわち、デクリメント）
される。

【００４７】カウント値判定手段によって、そのカウン
ト値が、上限値に到達しているかどうかが判定される。

【００４８】そのカウント値が上限値に到達しているこ
とが判定されたとき、スイッチ判定手段が連続使用カウ
ンタを動作せしめるスイッチが負荷側動作スイッチと反
負荷側動作スイッチとのいずれであるかを判定する。

【００４９】モータ保護手段は、スイッチ判定手段が、
負荷側動作スイッチと判定したときにモータの動作を停
止せしめ、反負荷側動作スイッチと判定したときにモー
タの動作を継続させる。

【００５０】これにより、電動アクチュエータが、介護
用ベッドに用いられる場合、利用者の身体の一部を上昇
させている場合に、利用者は所定の冷却期間が終了する
まで身体の一部を動作の中間状態の姿勢を維持しなけれ
ばならない不具合が解消され、利用者の利便性が向上さ
れて電動アクチュエータの動作品質が格段に向上され
る。

【００５１】請求項２記載の発明について説明する。

【００５２】電流計測手段が電動アクチュエータを駆動
するモータに流れる電流値を周期的に計測する。

【００５３】電流値積算手段は、電流値計測手段で計測
された電流値に対応するデータを積算する。

【００５４】モータ動作制御手段は、電流値積算手段で
積算された積算電流値を基準電流積算値と比較し、積算
電流値が基準電流積算値に到達していないときにはモー
タの動作を継続し、積算電流値が前記基準電流積算値に
到達したときにモータの動作を停止させる。

【００５５】積算電流値減算手段は、前記モータの停止
後に、前記モータの冷却特性に合わせて前記積算電流値
を減算する。

【００５６】これにより、電動アクチュエータが行う動
作に関して、負荷が軽い動作の場合には、負荷が大きい
動作の場合と比較し、連続動作時間を長くすることがで
き、利用者にとっての利便性を格段に向上することがで
きる。

【００５７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態について説明する。

【００５８】図１は本発明の実施例の動作を示すフロー
チャートであり、図２は本発明の基礎となる構成の電動
アクチュエータ１の電気的構成を示すブロック図であ
り、図３は電動アクチュエータ１が用いられる介護用ベ
ッド２の正面図である。

【００５９】図２及び図３は以下の説明において参照さ
れるが、これらの図面は従来技術の項において既に説明
されているので、更なる説明は省略する。

【００６０】また、以下の説明においては、図２及び図
３を参照する場合は前述した参照符号を用いる。

【００６１】以下、図１のフローチャートを併せて参照
して、本実施例の動作について説明する。

【００６２】なお、図１に示される処理は、制御装置８
による周期的な割込み処理に基づいて、周期的に個別に
実行される処理である。

【００６３】また、以下の説明では介護用ベッド２の電
源投入時には、メインカウンタ１２及び連続使用カウン
タ１３はいずれもリセットされるものとする。

【００６４】ステップｃ１において、メインカウンタ１
３のカウンタ値が加算（インクリメント）される。

【００６５】ステップｃ２でメインカウンタ１２のカウ
ント値が、第１制限値以上であるかどうかが判断され
る。第１制限値は、例えば１０分で定められる。

【００６６】通電後の経過時間が第１制限値未満であれ
ば、ステップｃ４で作動スイッチ１０、１１が操作され
たかどうかが判断される。

【００６７】この判断が否定であれば、ステップｃ５で
メインカウンタ１２のカウント値が、第２制限値である
かどうかが判断される。この第２制限値は、モータ４の
動作期間とモータ４の動作停止後の冷却期間とを合わせ
た合計期間に相当するカウント値における前記冷却期間
に相当するカウント値として定められ、この数値は適宜
定められる。第２制限値は、例えば９分で定められる。

【００６８】メインカウンタ１２のカウント値が第２制
限値まで到達していなければ、処理は図示しないメイン
処理に移り、次の周期でステップｃ１から前述した処理
を繰返す。

【００６９】このとき、図９の処理が別個に周期的に行
われる。図９の処理は前記従来技術の項で説明されてい
るので、再度の説明を省略する。以下、同様な処理が繰
り返され、可動部３が変位を継続することができる。

【００７０】一方、ステップｃ２の判断が肯定であれば
ステップｃ３でメインカウンタ１２がリセットされ、以
下、ステップｃ４以降の処理が行われる。

【００７１】ステップｃ５の判断が肯定であれば、ステ
ップｃ６でメインカウンタ１２のカウント値がリセット
され、ステップｃ７で、作動スイッチ１０、１１がオフ
であるかどうかが判断される。

【００７２】ステップｃ７の判断が否定ならば、処理は
次のプログラム実行周期で、ステップｃ１に戻って前述
の処理が繰返される。このとき、現在の電動アクチュエ
ータ１の動作が継続される。

【００７３】ステップｃ７の判断が肯定ならば、操作ス
イッチ１０，１１の操作が停止されたことになり、ステ
ップｃ８で連続使用カウンタ１３がデクリメントされ、
処理は前記のようにステップｃ１に戻る。

【００７４】次に、ステップｃ４で作動スイッチ１０、
１１のいずれかが操作されていることが検出されると、
スイッチステップであるステップｃ９で負荷側動作スイ
ッチである起立スイッチ１０が操作されているかどうか
を判断する。

【００７５】この判断が肯定ならば、カウント値判定ス
テップであるステップｃ１０で連続使用カウンタ１３が
上限値ｐに到達したかどうかが判断される。

【００７６】作動スイッチ１０、１１の操作継続時間が
比較的短く、ステップｃ１０の判断が否定であれば、ス
テップｃ１１で連続使用カウンタ１３がインクリメント
される。この後、処理は前記ステップｃ５に移る。

【００７７】ステップｃ５でメインカウンタ１２のカウ
ント値が第２制限値に到達していなければ、ステップｃ
１に戻って前述した処理を繰返し、作動スイッチ１０、
１１の操作による可動部３の角変位動作が継続される。

【００７８】ステップｃ５の判断が肯定ならば、ステッ
プｃ６でメインカウンタ１２がリセットされ、ステップ
ｃ７で起立スイッチ１０及び横臥スイッチ１１のいずれ
もが操作されていない状態かどうかを判断する。この判
断が否定ならば、前述したようにステップｃ１に戻る。

【００７９】次に、電動アクチュエータ１の作動が継続
し、ステップｃ１０において、連続使用カウンタ１３の
カウント値が上限値ｐに到達すると、ステップｃ１０の
判断が肯定になる。

【００８０】次に、ステップｃ５でメインカウンタ１２
のカウント値が第２制限値に到達したかどうかが判断さ
れる。この判断が否定ならば、処理はステップｃ１に戻
って前記処理を繰返す。このとき、図９のステップｂ１
の判断が肯定になる。ステップｂ２でアクチュエータ１
を作動する処理が実行されないので、モータ４のそれま
での方向の回転が停止され電動アクチュエータ１が現状
の位置で停止する。

【００８１】また、連続使用カウンタ１３のカウント値
が上限値ｐに到達したことにより、モータ４の動作が停
止された後で、電動アクチュエータ１の出力が減少する
横臥スイッチ１１が操作されると、ステップｃ４の判断
が肯定になる。

【００８２】ステップｃ９の判断は否定となり、ステッ
プｃ１に戻るが、このとき、図９の処理が実行される場
合に、ステップｂ１の判断が肯定のとき、モータ４がそ
れまでの回転方向に回転駆動されないので、逆方向に移
動する。

【００８３】以上のように本実施例では、電動アクチュ
エータ１が、介護用ベッド２に用いられる場合、連続使
用可能時間が経過したときでも、電動アクチュエータ１
の荷を押し上げる動作、すなわち、利用者の身体の一部
を上昇させる動作は禁止されるが、逆に、電動アクチュ
エータ１の負荷を下げる動作は許容される。

【００８４】従って、利用者が可動部３が起立しつつあ
る状態で、可動部３が停止し所定の冷却期間が終了する
まで上半身などの身体の一部を動作の中間状態の姿勢を
維持しなければならない不具合が解消される。これによ
り、利用者の利便性が向上されて電動アクチュエータ１
の動作品質が格段に向上される。

【００８５】また、本実施例では、作動スイッチ１０、
１１が操作されて以降、連続使用カウンタ１３のカウン
ト値が上限値ｐに到達するまではモータ４の動作は継続
可能であるが、カウント値が上限値ｐに到達するとモー
タ４のそれ以上の同方向の動作が停止される。これによ
り、上限値ｐを適宜設定することにより、電動アクチュ
エータ１の連続使用期間を制限することができ、モータ
４や制御用の回路素子や回路基板などの過度の昇温を防
止することができ、昇温に伴う動作不良や、この昇温が
継続する場合に発生が想定されるモータ４の発火、回路
基板の焼損などの可能性を解消することができる。これ
により、電動アクチュエータ１の動作品質を格段に向上
することができる。

【００８６】また、本実施例では、連続使用カウンタ１
３によって上記モータ４の作動／停止状態に対応してイ
ンクリメント／デクリメントされるカウント動作が行わ
れる。上記モータ４の動作後の冷却に必要な停止期間
は、メインカウンタ１２のカウント値に基づいてステッ
プｃ５で検出される。ステップｃ８の処理では、ステッ
プｃ５で検出されたモータの停止期間、即ち、モータ４
停止後のメインカウンタ１２のカウント値が第２制限値
を経過したときに、モータ４を作動可能状態に制御す
る。

【００８７】これにより、モータ４を含んで構成される
電動アクチュエータ１の構成などに基づいて前記必要停
止期間である第２制限値を適宜設定することにより、モ
ータ４を十分に冷却した状態でモータ４の作動を再開す
ることができ、モータ４や前記回路素子や回路基板の過
度の昇温を防止することができる。これにより、上述し
た昇温に伴う動作不良や、モータ４の発火、回路基板の
焼損などを未然に防止することができ、上記動作品質の
向上を更に図ることができる。

【００８８】（第２の実施例）図４は本発明の第２実施
例の電気的構成を示す回路図であり、図５は本実施例の
一動作例を示す波形図であり、図６は本実施例の他の動
作例を示す波形図であり、図７は本実施例の他の動作例
を示す波形図である。

【００８９】以下、図４を参照して、本実施例の構成に
ついて説明する。

【００９０】第２の実施例は第１の実施例に類似し、対
応する部分には同一の参照符号を付す。

【００９１】第２の実施例の特徴は、モータ４への通電
方向を切り換える通電制御部６に設けられる切替スイッ
チＳＷ１、ＳＷ２の接地電源ライン２１に電流計測手段
である抵抗Ｒ１を直列に接続し、抵抗Ｒ１の端子間電圧
を制御装置８で計測する。制御装置８には、計測された
電流値を積算しその結果を保持する電流値積算記憶部２
２が設けられる。

【００９２】以下、図５〜図７を参照して本実施例の動
作について説明する。

【００９３】図５はモータ４の負荷が比較的大きな場合
を示している。このとき、モータ４の停止時の電流値が
０Ａであり、駆動時の電流値が４Ａであり、停止時（冷
却時）の電流値が０Ａである場合を想定して説明する。
電流値積算記憶部２２に保持される電流積算値は、図５
に示されるように１秒に４カウントずつインクリメント
される。

【００９４】この電流積算値が図５に示す基準電流積算
値Ｐｔｈに期間Ｔ１後に到達すると、通電制御部６はモ
ータ４への通電を停止し、モータ４に冷却期間を設け
る。これにより、モータ４及び電動アクチュエータ１の
過度の温度上昇を防止することができる。

【００９５】そして、制御装置８は、モータ４の停止後
に、モータ４の冷却特性に合わせて電流値積算記憶部２
２に記憶されている積算電流値を減算する。これによ
り、再度、モータ４が回転したときに、その駆動時間に
合わせて積算電流値を加算できる。

【００９６】図６はモータ４の負荷が比較的小さい場合
を示している。このとき、モータ４の停止時の電流値が
０Ａであり、駆動時の電流値が１Ａであり、停止時（冷
却時）の電流値が０Ａである場合を想定して説明する。
このとき、電流値積算記憶部２２に保持される電流積算
値は、図６に示されるように１秒に１カウントずつイン
クリメントされる。

【００９７】この電流積算値が図６に示す基準電流積算
値Ｐｔｈに、前記期間Ｔ１よりも長い期間Ｔ２後に到達
すると、通電制御部６はモータ４への通電を停止し、モ
ータ４に冷却期間を設ける。一方、電流値積算記憶部２
２でインクリメントされる電流積算値は、図５の場合よ
りも緩やかに増大することになる。従って、負荷が小さ
い動作であるほど、電動アクチュエータ１を長期間に亘
って連続使用することができる。

【００９８】また、図７はモータ４の負荷が変動する場
合を示している。このとき、モータ４の停止時の電流値
が０Ａであり、駆動時の電流値が１Ａ、５Ａ、２Ａの順
番に変動し、停止時（冷却時）の電流値が０Ａである場
合を想定して説明する。このとき、電流値積算記憶部２
２に保持される電流積算値は、図６に示されるように例
として１秒に１カウントずつ、５カウントずつ、２カウ
ントずつそれぞれインクリメントされる。

【００９９】この電流積算値が図７に示す基準電流積算
値Ｐｔｈに到達すると、通電制御部６はモータ４への通
電を停止し、モータ４に冷却期間を設ける。一方、電流
地積算記憶部２２でインクリメントされる電流積算値
は、モータ４の変動する負荷の程度に対応する速度で増
大する。従って、負荷が変動する場合であっても、負荷
に適合した期間に亘って電動アクチュエータ１を長期間
に亘って連続使用することができる。

【０１００】これにより、モータ４及び電動アクチュエ
ータ１の過度の温度上昇を防止することができると共
に、負荷の程度に対応した連続使用時間を設定すること
ができ、利用者の利便性を格段に向上することができ
る。

【０１０１】

【発明の効果】請求項１記載の発明であれば、電動アク
チュエータが、例えば、介護用ベッドに用いられる場
合、利用者の身体の一部を上昇させているときに、利用
者は所定の冷却期間が終了するまで身体の一部を動作の
中間状態の姿勢を維持しなければならない不具合が解消
され、利用者の利便性が向上されて電動アクチュエータ
の動作品質が格段に向上される。

【０１０２】請求項２記載の発明であれば、電動アクチ
ュエータが行う動作に関して、負荷が軽い動作の場合に
は、負荷が大きい動作の場合と比較し、連続動作時間を
長くすることができ、利用者にとっての利便性を格段に
向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の動作を示すフローチャートで
ある。

【図２】本発明の基礎となる構成の電動アクチュエータ
１の電気的構成を示すブロック図である。

【図３】電動アクチュエータ１が用いられる介護用ベッ
ド２の正面図である。

【図４】本発明の第２実施例の電気的構成を示す回路図
である。

【図５】本実施例の一動作例を示す波形図である。

【図６】本実施例の他の動作例を示す波形図である。

【図７】本実施例の他の動作例を示す波形図である。

【図８】本発明の基礎となる動作を示すフローチャート
である。

【図９】本発明の基礎となる他の動作状態を示すフロー
チャートである。

【符号の説明】

１ 電動アクチュエータ ２ 介護用ベッド ３ 可動部 ４ モータ ７ リモコン ８ 制御装置 ９ 電源スイッチ １０ 起立スイッチ（作動スイッチ） １１ 横臥スイッチ（作動スイッチ） １２ メインカウンタ １３ 連続使用カウンタ ２２ 電流値積算記憶部 Ｒ１ 抵抗

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4C040 AA05 BB01 BB06 DD02 DD05 EE01 EE08 5H530 AA12 CC01 CC24 CD28

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】モータによって駆動する電動アクチュエー
   タの制御装置において、 前記モータに対し出力が増大する動作を設定する負荷側
   動作スイッチと、 前記モータに対し出力が減少する動作を設定する反負荷
   側動作スイッチとを備え、 前記モータの連続作動期間に亘ってカウンタ値を加算さ
   せ、前記モータの停止期間に亘ってカウンタ値を減算さ
   せる連続使用カウンタと、 前記連続使用カウンタのカウント値が、予め設定される
   上限値に到達しているかどうかを判定するカウント値判
   定手段と、 前記連続使用カウンタのカウント値が前記上限値に到達
   していることが前記カウント値判定手段によって判定さ
   れたときに、前記連続使用カウンタを動作させているス
   イッチが、前記負荷側動作スイッチと反負荷側動作スイ
   ッチとのいずれであるかを判定するスイッチ判定手段
   と、 前記スイッチ判定手段が前記負荷側動作スイッチと判定
   したときにモータの動作を停止させ、前記スイッチ判定
   手段が前記反負荷側動作スイッチと判定したときにモー
   タの動作を継続させるモータ保護手段と、 を備えることを特徴とする電動アクチュエータの制御装
   置。
2. 【請求項２】モータによって駆動する電動アクチュエー
   タの制御装置において、 前記モータに流れる電流値を周期的に計測する電流値計
   測手段と、 前記電流値計測手段で計測された電流値に対応するデー
   タを積算する電流値積算手段と、 前記電流値積算手段で積算された積算電流値と基準電流
   積算値とを比較し、積算電流値が前記基準電流積算値に
   到達していないときには前記モータの動作を継続し、前
   記積算電流値が前記基準電流積算値に到達したときに前
   記モータの動作を停止させるモータ動作制御手段と、 前記モータの停止後に、前記モータの冷却特性に合わせ
   て前記積算電流値を減算する積算電流値減算手段と、 を備えることを特徴とする電動アクチュエータの制御装
   置。