JP2013111360A - 電動ベッドおよび身体ずり落ち防止制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】チェアポジションを取っても簡単な制御で患者のずり落ちを確実に防止できる電動ベッドおよび身体ずり落ち防止制御方法を提供する。
【解決手段】利用者は、操作部１１０を用いてチェアポジションボタンを押下する。角度検出部１３０は、背角度α、膝角度β、足角度γを検出する（ステップＳ１２）。検出された背角度αから、身体のずり落ちを防止できる設定膝角度Ｍ２を設定テーブル１２２から求める。制御部１４０は、検出した膝角度βが設定膝角度Ｍ２でなければ、膝ボトムを設定膝角度Ｍ２にする。それからチェアポジションの設定位置に各部を移動させる。
【選択図】図５

Description

本発明は、背ボトム、膝ボトム、足ボトム等を回動することによりチェアポジションを取ることが可能な電動ベッドおよび身体ずり落ち防止制御方法に関する。

手術後の患者や、寝たきりの患者にとって、医療上又は食事をとるために、又はテレビ鑑賞若しくは読書等のために、患者の上半身をベッド上で起こす必要がある。そこで、ベッドの背ボトム及び膝ボトムを電動で起こしたり、下げたりすることができる電動ベッドが開発されている。しかし、電動ベッドを背上げ、背下げをすることによって、患者の身体にずれが生じたり、力がかかる。また、背上げ及び背下げにより、位置がずれた患者の身体を、介護者がもとの位置に戻すことは、患者が自力で動くことができないため、介護者にとって極めて大きな負担となる。

そこで、特許文献１には、背上げ及び膝上げが可能な電動ベッドにおいて、患者の身体のずり落ちが生じ無いように、背角度と膝角度を設定されたパターンで変化させるものが開示されている。

特許第３７０７５５５号公報

電動ベッドには、足ボトムを移動させて、椅子に座っている状態のチェアポジションも可能とするものがある。このチェアポジションは、上半身を起こし、さらに足ボトムを下げる動作も行うため、身体がずり落ちる可能性がある。特許文献１の技術には、このようなチェアポジションでの身体のずり落ちは考慮されていない。また、引用文献１においては、身体のずれ防止のために背上げ及び膝上げの複雑な制御を必要としてしまう。ＩＣＵ（集中治療室）などのベッドにおいては、誤動作が許されないので、このような複雑な制御を行った場合、操作者は注意深く動作を監視する必要があるため、負担となってしまう。

本発明は、斯かる実情に鑑み、チェアポジションを取っても簡単な制御で患者のずり落ちを確実に防止できる電動ベッドおよび身体ずり落ち防止制御方法を提供することを目的とする。

本発明は、背ボトムと、膝ボトムと、足ボトムとを駆動部により回動して、チェアポジションをとる電動ベッドにおいて、
背ボトムの水平状態からの持ち上がり角度である背角度と、膝ボトムの水平状態からの持ち上がり角度である膝角度と、足ボトムの水平状態からの下がり角度である足角度を検出する角度検出部と、前記駆動部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記角度検出部により検出された背角度に応じて、予め設定されたずり落ち防止の設定膝角度になるように前記膝ボトムを回動してから、前記駆動部に各ボトムをチェアポジションの位置に駆動させることを特徴とする。

また、前記設定膝角度は、前記背角度がずり落ちが発生する可能性が高いほど、大きい値であることを特徴とする。

また、前記膝ボトムを回動させる際は、膝ボトムの動作方向に対し、ある所定の位置まで連動して足ボトムも回動させることを特徴とする。

また、本発明は、背ボトムと、膝ボトムと、足ボトムとを駆動部により回動して、チェアポジションをとる電動ベッドの身体ずり落ち防止制御方法において、
背ボトムの水平状態からの持ち上がり角度である背角度と、膝ボトムの水平状態からの持ち上がり角度である膝角度と、足ボトムの水平状態からの下がり角度である足角度を検出する角度検出ステップと、前記ボトム角度検出ステップにより検出された背角度に応じて、予め設定されたずり落ち防止の設定膝角度になるように前記膝ボトムを回動してから、駆動部に各ボトムをチェアポジションの位置に駆動させる制御ステップと、を有することを特徴とする。

本発明によれば、電動ベッドにチェアポジションを取らせる前に、背ボトムの背角度に応じて身体のずり落ち防止する位置に膝ボトムや足ボトムを移動してから、チェアポジション動作を行うので、簡単な制御で確実に人体のずり落ちを防ぐことができる。

本実施形態のベッド装置の全体構成を示す斜視図である。 本実施形態のベッド装置がチェアポジションを取ったとき各ボトム位置を示す概略図である。 各ボトムの角度の定義を説明する図である。 本実施形態のベッド装置の機能構成を示すブロック図である。 設定テーブルのデータ構成の一例を示す表である。 本実施形態のベッド装置におけるチェアポジション制御を示すフローチャートである。

以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。

［ベッド装置の構成］
まず、本実施形態のベッド装置１の全体構成について、図１〜３を用いて説明する。図１は、ベッド装置１の斜視図、図２はチェアポジションを取ったときの各ボトムの位置を示す概略断面図である。ここで、ベッド装置の利用者がベッド上で横たわった場合の頭側をＨ方向、足側をＬ方向として以下説明する。

ベッド装置１は、台車４上に頭側及び足側の２つの昇降リンク機構を介してベッドフレーム３が昇降可能に支持されている。ベッドフレーム３は、長手方向のフレーム部材間に、幅方向の複数のフレーム部材を設けた構成である。

また、ベッドフレーム３には、ボトム２が配置されており、ボトム２として、背ボトム２２、腰ボトム２４、膝ボトム２６、足ボトム２８が頭側から足側に順に分割して配置されている。

背ボトム２２は、腰ボトム２４側を中心として回動可能にベッドフレーム３に設置されており、膝ボトム２６は、腰ボトム２４側を中心として回動可能にベッドフレーム３に設置されている。また、腰ボトム２４は固定されており、膝ボトム２６は上下動可能に設けられている。 また、足ボトム２８は、膝ボトム２６側を中心として回動可能となっている。なお、通常はボトム２の上にマットレス３０が載置されることとなる（図２参照）。

また、足ボトム２８は、足枠部２８ａと、足枠部２８ｂとから構成されており、足枠部２８ａの上面に、足枠部２８ｂがスライド可能に連結されている。すなわち、足枠部２８ａの上を、足枠部２８ｂが摺動することにより、足ボトム２８が伸縮し、足ボトム２８の長さを変えることが可能となる。

また、台車４の隅部近傍には、車輪５が配置されていて、台車４（ベッド装置１）を任意の方向に移動させることが出来るようになっている。

また、サイドレール７として、背ボトム２２の左右両側にサイドレール７ａが、ベッドフレーム３の左右両側にサイドレール７ｂが、長手方向に沿って設けられている。ここで、サイドレール７は、それぞれ矩形（略矩形）の形状をしており、折りたたんでボトム下方に格納することが可能となっている。また、頭側にはヘッドボード８が、足側にはフットボード９がそれぞれ設けられている。

ベッド装置１は、可動部に応じて駆動装置として複数の電動アクチュエータが設けられている。例えば、本実施形態におけるベッド装置１においては、背ボトム２２、腰ボトム２４、膝ボトム２６、足ボトム２８の可動部に電動アクチュエータがそれぞれ設けられて、駆動可能になっている。
そして、各ボトム２２〜２８の可動部には、各ボトムの角度を検出できるセンサが設けられている。

また、各電動アクチュエータを制御する為のコントローラを格納したコントロールボックス（制御部）を有している。コントロールボックス内のコントローラには、外部から入力された操作指示に基づいて、各電動アクチュエータを制御することにより、ベッド装置１を変形することとなる。操作指示はリモコン等の操作部によって利用者が行う。

電動アクチュエータを制御する場合は、各ボトムの角度に基づく。図３はその定義を示す説明図である。背角度αは背ボトム２２の水平状態からの持ち上がり角度であり、膝角度βは膝ボトム２６の水平状態からの持ち上がり角度であり、足角度γは足ボトム２８の水平状態からの下がり角度である。

［チェアポジション］
チェアポジションは、図２に示すように、背ボトム２２を上げ、腰ボトム２４を水平に、膝ボトム２６を少し上げて足ボトム２８を下げて、椅子状の形態にしたものである。
本発明は、チェアポジションに至る前に、背ボトムの背角度に応じて患者のずり落ちを防止する動作を行って後に、それぞれのボトムを所定の位置に移動する制御を行うものである。

［機能構成］
続いて、ベッド装置１の機能構成について図４を用いて説明する。
ベッド装置１は、図４に示すように、操作部１１０と、角度検出部１３０と、記憶部１２０と、制御部１４０と、駆動部（アクチュエータ）１５０とを備えるものである。

操作部１１０は、利用者（例えば、患者や、被介護者、介護スタッフ等）がベッド装置１に対して操作を指示したりするための入力部や、ベッド装置１の状態を利用者に報知するための機能部である。例えば、タッチパネルを有する液晶画面で構成されていたり、ハードウェアキーで構成されていたりする。

記憶部１２０は、ベッド装置１の動作に必要な各種プログラムや、各種データが記憶されている機能部である。記憶部１２０は、例えば、半導体メモリや、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等により構成されている。

また、記憶部１２０には、設定テーブル１２２が記憶されている。設定テーブル１２２は、ベッド装置１におけるチェポジションのボトム制御における角度データが記憶されているテーブルである。

ここで、設定テーブル１２２のデータ構成の一例について、図５を用いて説明する。図５に示すように、設定テーブル１２２には、検出された背角度αが、身体がずり落ちる最大角度である「ずり落ち背角度」未満の場合と、「ずり落ち背角度」以上の場合に分けて、チェアポジションにおける背角度Ｍ１、膝角度Ｍ２、足角度Ｍ３が設定され、そのときのベッドの高さＨＬも設定されている。このテーブルでは、「ずり落ち背角度」は６５度に設定されているが、これに限る訳ではない。チェアポジションでずり落ちる可能性のある角度は、約３５〜７０度の範囲であり、ベッドの素材や構造により変化するものであるから、それに応じて「ずり落ち背角度」は設定する。また、同様に、背角度Ｍ１、膝角度Ｍ２、足角度Ｍ３、高さＨＬもこのテーブルの値に限るものではない。また、図５の設定テーブルでは、「ずり落ち背角度」未満と、それ以上の２つの範囲に分けているが、３つ以上の範囲に分けても構わない。身体がずり落ちる可能性の高い方が、設定膝角度Ｍ２の値が大きくなる。

なお、身体がずり落ちる可能性のあるときの背角度の時に、ずり落ち防止のための膝角度Ｍ２を設定する。膝ボトム２６をこの値に設定すると、身体のずり落ちはほぼ防止できる。背ボトム２２が「ずり落ち背角度」未満のときは、身体が大きくずり落ちる可能性が高く、膝ボトム２６の設定膝角度Ｍ２は、大きく、背ボトム２２が「ずり落ち背角度」以上のときは、身体がずり落ちる可能性が低くなるので、設定膝角度Ｍ２は小さくて済む。

角度検出部１３０は、背角度α、膝角度β、足角度γを検出する機能部である。例えば、ボトムを駆動する各アクチュエータのピストンロッドの位置を検出するセンサを備えておく。アクチュエータのピストンロッドの位置と背角度α、膝角度β、足角度γとの間の関係を予め幾何学計算により求め、これらの関係を対応表にしておき、この対応表のデータを、記憶部１２０に記憶しておく。そして、角度検出部１３０はセンサで検出した各アクチュエータのピストンロッドの位置検出結果から、背角度α、膝角度β、足角度γを記憶部１２０に記憶された対応表から読み出す。

制御部１４０は、角度検出部１３０により検出された角度に基づいて各ボトムの角度、およびベッドの高さを駆動制御する。各アクチュエータを動作、停止させることにより、駆動制御が実現可能となる。

［処理の流れ］
続いて処理の流れについて図を用いて説明する。図６は、本実施形態のベッド装置１におけるチェアポジション制御を示すフローチャートである。

利用者は、操作部１１０を用いてチェアポジションボタンを押下する（ステップＳ１１）。角度検出部１３０は、背角度α、膝角度β、足角度γを検出する（ステップＳ１２）。検出された背角度αから図５の設定テーブル１２２に基づいて、設定膝角度Ｍ２を求める（ステップＳ１３）。

制御部１４０は、検出した膝角度βが、[設定膝角度Ｍ２−許容値θ]以上で[設定膝角度Ｍ２＋許容値θ]以下の範囲内にあるかを確認する（ステップＳ１４）。ここで許容値θは１度（ｄｅｇ）が望ましいが、この値に限定されるわけではない。

膝角度βが範囲内にあれば（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、チェアポジションの設定位置に各部を移動させる（ステップＳ１５）。すなわち、背ボトム２２の背角度α、足ボトム２８の足角度γ、ベッド高さλが、それぞれの設定値Ｍ１，Ｍ３，ＨＬになっていなければ、各設定値になるように移動させる。

検出した膝角度βが範囲内になければ（ステップＳ１４；Ｎｏ）、制御部１４０は、膝ボトム２６を設定膝角度Ｍ２に移動し、同時に連動して足ボトム２８をある所定の位置まで移動する（ステップＳ１６）。そしてステップＳ１５に進む。

こうして、チェアポジションの設定値に各部を移動させるまえに、背ボトムの背角度に基づいて、膝ボトムを身体のずり落ちを防ぐ位置に移動させたり、連動して足ボトムも移動させるので、簡単な制御で確実に身体のずり落ちを防ぐことができる。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も特許請求の範囲に含まれる。
また、上述した実施形態にでる所定の角度、高さ範囲等は本発明を理解するために具体的な値を例示したものである。従って、当該値に限定して解釈されるものではない。

１ ベッド装置
２ ボトム
２２ 背ボトム
２４ 腰ボトム
２６ 膝ボトム
２８ 足ボトム
３０ マットレス
１１０ 操作部
１２０ 記憶部
１２２ 設定テーブル
１３０ 角度検出部
１４０ 制御部
１５０ 駆動部
α 背角度
β 膝角度
γ 足角度

Claims (4)

1. 背ボトムと、膝ボトムと、足ボトムとを駆動部により回動して、チェアポジションをとる電動ベッドにおいて、
   背ボトムの水平状態からの持ち上がり角度である背角度と、膝ボトムの水平状態からの持ち上がり角度である膝角度と、足ボトムの水平状態からの下がり角度である足角度を検出する角度検出部と、
   各ボトムを設定された角度に駆動する駆動部と、
   前記駆動部を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、
   前記角度検出部により検出された背角度に応じて、予め設定されたずり落ち防止の設定膝角度になるように前記膝ボトムを回動してから、前記駆動部に各ボトムをチェアポジションの位置に駆動させることを特徴とする電動ベッド。
2. 前記設定膝角度は、前記背角度がずり落ちが発生する可能性が高いほど、大きい値であることを特徴とする請求項１に記載の電動ベッド。
3. 前記膝ボトムを回動させる際は、膝ボトムの動作方向に対し、ある所定の位置まで連動して足ボトムも回動させることを特徴とする請求項１又は２に記載の電動ベッド。
4. 背ボトムと、膝ボトムと、足ボトムとを駆動部により回動して、チェアポジションをとる電動ベッドの身体ずり落ち防止制御方法において、
   背ボトムの水平状態からの持ち上がり角度である背角度と、膝ボトムの水平状態からの持ち上がり角度である膝角度と、足ボトムの水平状態からの下がり角度である足角度を検出する角度検出ステップと、
   前記ボトム角度検出ステップにより検出された背角度に応じて、予め設定されたずり落ち防止の設定膝角度になるように前記膝ボトムを回動してから、駆動部に各ボトムをチェアポジションの位置に駆動させる制御ステップと、
   を有することを特徴とする身体ずり落ち制御方法。

Images