JP2018019996A - ベッド装置 - Google Patents

Abstract

【課題】リモートコントローラのスイッチ等、専用のスイッチの操作することなく、床部の上面に存在する人が床部を変形可能なベッド装置を提供することを目的とする。【解決手段】荷重取得部２１から取得した荷重信号から人８が発生させた入力パターンを算出する入力パターン算出部２２と、床部１３の複数の変形駆動に対応する作動指令信号にそれぞれ応じた複数の動作指令パターンを記憶する動作指令パターン記憶部２３と、取得した入力パターンと取得した各動作指令パターンとを比較してその比較結果であるマッチング情報を出力するパターンマッチング部２４と、取得したマッチング情報に基づいて、取得した入力パターンに対応する動作指令パターンを算出し、算出された動作指令パターンから、床部の変形駆動に対応する作動指令信号を算出し、駆動コントローラ３２に出力する作動指令部２５と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、ベッド装置に関し、特に床部を変形可能なベッド装置に関する。

特許文献１には、ベース部材に対して、上面に人が存在可能である床部を変形、例えば、床部を起伏させて背上げ、膝上げのような姿勢としたり、床部を昇降させて高さ調節を行うには、盤面に複数のスイッチを配設したリモートコントローラの操作を必要とする、ベッド装置が示されている。

特開２０１０−１９４１７号公報

しかしながら、上述した特許文献１のベッド装置を利用する患者や介護を受ける高齢者でベッド装置の床部の上面に存在する人においては、スイッチを操作するには、該当のスイッチを盤面から探し出しかつそのスイッチに対し所定の押付力が必要であるため、その様なスイッチ操作が可能な人は限られていた。

本発明は、リモートコントローラのスイッチ等、専用のスイッチを操作することなく、床部の上面に存在する人が床部を変形可能なベッド装置を提供することを目的とする。

本発明に係るベッド装置は、上面に人が存在可能でありかつ変形可能である床部と、設置面に設置され前記床部を変形可能に支持するように構成されているベース部材と、を備えたベッドと、前記床部を変形駆動することで前記床部を変形させる駆動部と、前記ベッドにかかる荷重を検出する荷重検出部と、作動指令信号に基づいて前記駆動部の作動を制御する駆動コントローラと、前記駆動コントローラへ前記作動指令信号を出力する指令コントローラと、を備えたベッド装置であって、前記指令コントローラは、前記荷重検出部によって検出された前記荷重に係る信号である荷重信号を取得する荷重取得部と、前記荷重取得部から取得した前記荷重信号から前記人が発生させた入力パターンを算出する入力パターン算出部と、前記床部の複数の変形駆動に対応する前記作動指令信号にそれぞれ応じた複数の動作指令パターンを記憶する動作指令パターン記憶部と、前記入力パターン算出部から取得した前記入力パターンと前記動作指令パターン記憶部から取得した前記各動作指令パターンとを比較して、その比較結果であるマッチング情報を出力するパターンマッチング部と、前記パターンマッチング部から取得した前記マッチング情報に基づいて、前記入力パターン算出部から取得した前記入力パターンに対応する前記動作指令パターンを算出し、算出された前記動作指令パターンから、前記床部の変形駆動に対応する前記作動指令信号を算出し、前記駆動コントローラに出力する作動指令部と、を備える。

これによれば、床部上面に存在する人が動作指令パターンの通りに動作すると、作動指令部はその動作指令パターンに応じた作動指令信号を駆動コントローラに出力する。その結果、床部は動作指令パターンに応じて駆動される。よって、床部上面に存在する人は、専用のスイッチの操作を行うことなく、床部を変形駆動させることができる。

本発明の一実施形態におけるベッド装置を概念的に示した斜視図である。 指令コントローラを模式的示すブロック図である。 歪ゲージの配置を示す平面図である。 床部の変形駆動と所定の動作指令パターンとの対応関係の一例を示す説明図である。 入力パターン算出部における荷重信号の波形を示す説明図である。 図５に示した荷重信号Ｇａの波形を詳細に示し、荷重変化におけるパターン値の検出を模式的に示す図である。 指令コントローラにより実行される作動指令の処理を示すフローチャートである。 指令コントローラにより実行される指令許可判定の処理を示すフローチャートである。 床部の変形駆動と所定の動作指令パターンとの対応関係の他の例を示す説明図である。

以下に本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

ベッド装置１０は、図１に示す様に、室内のフロアなどの設置面９に設置された四辺形状のベース部材１２と、ベース部材１２に支持されるとともに調節可能に設けられた床部１３を備えたベッド１１を有する。ベース部材１２に設けられた駆動部１４の駆動力により、床部１３はその姿勢が変化する即ち変形する。

床部１３は、図１に示す如く、ベース部材１２に対して、傾斜角度が変化する背部フレーム１３ａ、第一膝部フレーム１３ｂ及び第二膝部フレーム１３ｃ、及び背部フレーム１３ａ、第一膝部フレーム１３ｂ及び第二膝部フレーム１３ｃの上面に載置されたマットレス１３ｄを有する。

駆動部１４は、背部フレーム１３ａを起伏させて「背上げ」及び「背下げ」の作動を行う背用アクチュエータ１４ａを有する。背部フレーム１３ａが、起き上がった状態即ち「背上げ」がされた状態を図１に示す。駆動部１４は、第一膝部フレーム１３ｂ及び第二膝部フレーム１３ｃを起伏させて「膝上げ」及び「膝下げ」の作動を行う膝用アクチュエータ１４ｂを有する。第一膝部フレーム１３ｂ及び第二膝部フレーム１３ｃが起き上がった状態即ち「膝上げ」がされた状態を図１に示す。駆動部１４は、背部フレーム１３ａ、第一膝部フレーム１３ｂ及び第二膝部フレーム１３ｃを昇降させて「全体高さ上昇」及び「全体高さ下降」の作動を行う全体高さ用アクチュエータ１４ｃを有する。

ベース部材１２には、ヘッドボード１６、フットボード１７、ベッド柵類、例えば介助バー１８、及び四隅に配した四個の脚部１９が取付けられている。それぞれの脚部１９に対応して四個の荷重検出部１５が、脚部１９と、ベッド１１の設置面９との間に配置されている。なお、荷重検出部１５は、四個の歪ゲージＧ１乃至Ｇ４にて構成された例を示すが、荷重検出部１５は、歪ゲージに限らず、その他、ベッド１１にかかる荷重を検出できるものであれば、足りる。

ベッド１１がその設置面９に対して加える荷重は、分散して４つの歪ゲージＧ１乃至Ｇ４を変形させる。４つの歪ゲージＧ１乃至Ｇ４の変形の総和が、ベッド１１が設置面９に加える荷重に相当する。歪ゲージＧ１乃至Ｇ４は、時々刻々の荷重に相当する変形を計測し、その計測値が、指令コントローラ２０に送信する。

図３は、荷重検出部１５を、第一歪ゲージＧ１、第二歪ゲージＧ２、第三歪ゲージＧ３及び第四歪ゲージＧ４と、４つの歪ゲージＧ１乃至Ｇ４にて構成し、ベース部材１２の４隅に４つの歪ゲージＧ１乃至Ｇ４を配置した例の概略を示す平面図である。歪ゲージＧ１と歪ゲージＧ３とを結ぶ辺を手側（又は頭側）、歪ゲージＧ２と歪ゲージＧ４とを結ぶ辺を足側とする。

図３において、床部１３の上面に存在する人８は仰向けの寝姿勢であり、人８の右手８ａ、左手８ｂ、右足８ｃ、左足８ｄと、歪ゲージＧ１乃至Ｇ４との配置関係は、図３に示す如くである。従って、歪ゲージＧ１乃至Ｇ４のうち、右手８ａに対して一番近くに配置された歪ゲージは第一歪ゲージＧ１である。左手８ｂに対して一番近くに配置された歪ゲージは第三歪ゲージＧ３である。右足８ｃに対して一番近くに配置された歪ゲージは第二歪ゲージＧ２である。左足８ｄに対して一番近くに配置された歪ゲージは第四歪ゲージＧ４である。

指令コントローラ２０は、図２に示す如く、荷重取得部２１、入力パターン算出部２２、動作指令パターン記憶部２３、パターンマッチング部２４、作動指令部２５及び指令許可判定部２６と、を有する。

（荷重取得部）
荷重取得部２１は、歪ゲージＧ１乃至Ｇ４における変形の計測値に基づき、マットレス１３ｄ、ヘッドボード１６、フットボード１７及び介助バー１８等の付帯物に起因した分の荷重を取り除き、床部１３の上面に存在する人８に基づく歪ゲージＧ１乃至Ｇ４の荷重を検出した荷重信号を取得する。

（入力パターン算出部）
入力パターン算出部２２は、荷重取得部２１が取得した荷重信号を取得し、その荷重の変化に基づいて、床部１３の上面に存在する人８が発生させた入力パターンを抽出（算出）する。入力パターン算出部２２は、算出した入力パターンをパターンマッチング部２４へ送信する。入力パターン算出部２２が検出対象とする荷重は、例えば、寝返りなどの体動による荷重に比べて、小さく、しかも、荷重の変化の時間間隔も短いものである。

図５には、人８が発生させた入力パターンの算出のうち、図３に示す如く、人８が仰向けの寝姿勢にて右手８ａによる片手でマットレス１３ｄの上面を２回叩いた場合において、入力パターン算出部２２おける荷重信号の波形を示す。荷重信号は、四ヶ所に配置された歪ゲージＧ１乃至Ｇ４にて検出しているので、各歪ゲージＧ１乃至Ｇ４からの荷重信号は夫々異なることになる。

この荷重信号は、人８が片手である右手８ａにてマットレス１３ｄの上面を叩いたことに基づいて発生している。又、人８の右手８ａと各歪ゲージＧ1〜Ｇ４との距離は、第一歪ゲージＧ１が短く、次に、第三歪ゲージＧ３、次いで第二歪ゲージＧ２、そして第四歪ゲージＧ４の順に、遠くなる関係にある。

図５において、第一歪ゲージＧ１による荷重信号は符号Ｇａを付して示し、第三歪ゲージＧ３による荷重信号は符号Ｇｂを付して示し、第二歪ゲージＧ２による荷重信号は符号Ｇｃを付して示し、第四歪ゲージＧ４による荷重信号は符号Ｇｄを付して示す。この様に、人８の右手８ａとの距離が遠ざかるに従い、人８の右手８ａでマットレス１３ｄの上面を２回叩いた場合の荷重信号の変化の大きさ即ち振幅も小さくなる。その振幅は、図５に示す如く、荷重信号Ｇａ乃至Ｇｄにおける振幅が、夫々Ｖａ乃至Ｖｄ（Ｖａ＜Ｖｂ＜Ｖｃ＜Ｖｄ）にて示される。又、人８の右手８ａとの距離が遠ざかるに従い、マットレス１３ｄの上面を叩いてから荷重信号に変化が発生するまでの時間も遅くなる。その時間は、図５に示す如く、荷重信号Ｇａ乃至Ｇｄにおける変化が発生するまでの時間が、夫々ｔｄａ乃至ｔｄｄ（ｔｄａ＜ｔｄｂ＜ｔｄｃ＜ｔｄｄ）にて示され、その時間ｔｄａから、荷重信号Ｇｂ乃至Ｇｄにおける変化が発正するまでの遅れ時間を夫々Δｔ１、Δｔ２及びΔｔ３（Δｔ１＜Δｔ２＜Δｔ３）にて示す。

入力パターン算出部２２による人８が発生させた入力パターンの算出は、以下に示す様に行われる。人８が発生させた入力パターンとして、人８が片手である右手８ａにてマットレス１３ｄの上面を２回叩いた場合について、荷重信号の代表として図５に示した荷重信号Ｇａを更に詳細に表した図６を用いて、説明する。入力パターン算出部２２は、例えば、１秒より短い周期の区間Ｔ１毎に荷重の変化に基づいて、荷重の変化を示すパターン値を演算する（図６参照）。

パターン値とは、荷重の変化を示す目安となる指標である。本実施形態では、入力パターン算出部２２は、荷重の振幅である荷重の最大値と最小値との差をパターン値として演算する。ここで、このようなパターン値は、第一区間Ｔ１毎に演算される。このため、荷重の最大値とは第一区間Ｔ１内において最も荷重が大きくなった時の値であり、図６では、夫々Ｐ１が相当する。荷重の最小値とは第一区間Ｔ１内において最も荷重が小さくなった時の値であり、図６では、夫々Ｐ２が相当する。本実施形態では、入力パターン算出部２２は、このような最大値Ｐ１と最小値Ｐ２との差をパターン値として演算する。図６においては、このような最大値Ｐ１と最小値Ｐ２との差は、符号Ｍを付して示される。

このように、第一区間Ｔ１毎の最大変化量をパターン値とすることにより、当該最大変化量を荷重の変化に係る特徴として抽出することが可能となり、これに基づき入力パターンを抽出（算出）可能となる。

入力パターン算出部２２は、パターン値が予め設定された判定閾値Ｊより大きい場合に、荷重変化を検出する。判定閾値Ｊは、全第一区間Ｔ１に亘って一定値で設定される。すなわち、判定閾値Ｊは時間に拘らず一定値で設定される。このような判定閾値Ｊは、予め入力パターン算出部２２に記憶されている。

パターン値は、上述の入力パターン算出部２２により第一区間Ｔ１毎に演算される。入力パターン算出部２２は、各第一区間Ｔ１のパターン値と判定閾値Ｊとを比較して、パターン値が判定閾値Ｊよりも大きい場合には「パターン有（マットレス１３ｄが叩かれた）」ことを抽出し、パターン値が判定閾値Ｊ以下の場合には「パターン無（マットレス１３ｄが叩かれていない）」ことを抽出する。入力パターン算出部２２は、図６に示す例では、最初の第一区間Ｔ１と三番目の第一区間Ｔ１で、「パターン有（マットレス１３ｄが叩かれた）」ことを抽出する。

入力パターン算出部２２は、複数の第一区間Ｔ１からなる所定の第二区間Ｔ２毎にパターンがあった第一区間Ｔ１の数をパターン回数として算出する。入力パターン算出部２２は、図６に示す例では、荷重信号Ｇａから「パターン回数は２回」であること及び荷重信号Ｇａからして右手８ａによるパターンであることを算出する。

なお、入力パターン算出部２２は、この他、図５に示す荷重信号Ｇｂ乃至Ｇｄについても同様にパターン値を演算の上、パターン値と判定閾値Ｊと比較して、パターン値が判定閾値Ｊよりも大きい場合には「パターン有（マットレス１３ｄが叩かれた）」ことを抽出する。しかしながら、荷重信号Ｇｂ乃至Ｇｄは、前述の説明の如く振幅が小さいため、荷重信号Ｇｂ乃至Ｇｄのいずれのパターン値も、判定閾値Ｊよりも小さいことにより、入力パターン算出部２２は、荷重信号Ｇｂ乃至Ｇｄからは、「パターン無（マットレス１３ｄが叩かれていない）」ことを抽出する。

この様にして、入力パターン算出部２２は、荷重信号Ｇａ乃至Ｇｄから、パターン値及びパターン回数を演算して、人８が発生させた入力パターンを算出することができる。前述の歪ゲージＧ１乃至Ｇ４による出力、パターン値及びパターン回数に基づいて、図５に示す例では、「片手（右手８ａ）でマットレス１３ｄを２回叩いた」ことを算出できる。入力パターン算出部２２は；図４に示す人８による動作指令パターンも、同様に、入力パターンとして算出することができる。

（動作指令パターン記憶部）
動作指令パターン記憶部２３は、床部１３の変形駆動に対応する作動指令信号（後述する）に夫々応じた複数の動作指令パターンを記憶する。図４に示す例では、片手（右手８ａ又は左手８ｂ）でマットレス１３ｄを２回叩くは、床部１３の「背上げ」即ち背部フレーム１３ａを起き上げる動作指令パターンとして記憶する。その他、両手、片足、両足によるマットレス１３ｄを叩く回数を組み合わせて、床部１３の変形駆動に対応する複数の動作指令パターンを、図４に示す如く記憶する。動作指令パターン記憶部２３には、記憶する情報として入力パターン算出部２２の出力と対比するに必要な情報が含まれ、具体的には、荷重信号及びその荷重信号におけるパターン回数と床部１３の変形駆動との対応関係が記憶される。なお、動作指令パターンを動作指令パターン記憶部２３に記憶するには、図４に示される各動作指令パターンを、人８がマットレス１３ｄの上面で実行（例えば、片手（右手８ａ又は左手８ｂ）でマットレス１３ｄを２回叩く）し、荷重取得部２１にて取得した荷重信号を動作指令パターン記憶部２３に記憶することもできる。

（パターンマッチング部）
パターンマッチング部２４は、入力パターン算出部２２から取得した入力パターンと動作指令パターン記憶部２３から取得した各動作指令パターンとを比較してその比較結果であるマッチング情報を出力する。マッチング情報は、入力パターンに対し各動作指令パターンのうち、どの動作指令パターンが一致し、また、入力パターンに対し各動作指令パターンのうち、どの動作指令パターンが一致しない、かの比較結果を示す情報である。

マッチング情報は、例えば、入力パターン算出部２２が、入力パターンの「片手（右手８ａ）でマットレス１３ｄを２回叩いた」ことを算出した場合、入力パターンの「片手（右手８ａ）でマットレス１３ｄを２回叩いた」と動作指令パターン記憶部２３に記憶した複数の動作指令パターンとを照合（比較）し、入力パターンの「片手（右手８ａ）でマットレス１３ｄを２回叩いた」に対し、動作指令パターンの「片手でマットレス１３ｄを２回叩いた」が一致し、しかし、入力パターンの「片手（右手８ａ）でマットレス１３ｄを２回叩いた」に対し、動作指令パターンにおける「両手でマットレス１３ｄを２回叩く」、「片足でマットレス１３ｄを２回叩く」「両足でマットレス１３ｄを２回叩く」「片手片足でマットレス１３ｄを２回叩く」「両手両足でマットレス１３ｄを２回叩く」及び「片手でマットレス１３ｄを１回叩く」には一致しないとした照合（比較）結果を示す。

（作動指令部）
作動指令部２５は、パターンマッチング部２４から取得したマッチング情報に基づいて、入力パターン算出部２２から取得した入力パターンに対応する動作指令パターンを算出し、算出された動作指令パターンから、床部１３の変形駆動に対応する作動指令信号を算出し、駆動コントローラ３２に出力する。例えば、パターンマッチング部２４から取得したマッチング情報が前述した「片手でマットレス１３ｄを２回叩いた」に一致し、しかし、その余の動作指令パターンに一致しないである場合は、マッチング情報「片手でマットレス１３ｄを２回叩いた」に基づいて、入力パターン算出部２２から取得した入力パターン「片手（右手８ａ）でマットレス１３ｄを２回叩いた」に対応する動作指令パターン「片手でマットレス１３ｄを２回叩いた」―「背上げ」を算出し、算出された動作指令パターン「背上げ」に対応する作動指令信号を算出し、駆動コントローラ３２に出力する。

（指令許可判定部）
指令許可判定部２６は、図２に示す如く、体動数算出部２７と、睡眠判定部２８と、重心位置演算部２９と、所定領域記憶部３０と、重心位置判定部３１と、から構成される。指令許可判定部２６は、睡眠判定部２８が、人８が睡眠状態であると判定した場合、あるいは、重心位置判定部３１が、人８の重心位置が所定領域内であると判定した場合に、作動指令部２５から前述の作動指令信号を出力することを禁止する。（許可しない）。

（体動数算出部）
体動数算出部２７は、歪ゲージＧ１乃至Ｇ４の出力即ち荷重取得部２１の荷重信号に基づいて、人８の体動数を算出する。体動数算出部２７は、荷重取得部２１にて取得された荷重の変化に基づき、所定の区間毎における荷重の変動数から、人８の体動数を算出する。体動数が比較的小さい前述した所定の区間が多い場合には、人８の移動（例えば、寝返り）が少ないと考えることができる。体動数算出部２７は、入力パターン算出部２２と比較して、第一区間Ｔ１の時間が長く設定されることと、判定閾値が大きく設定されたこととが相違する。従って、体動数算出部２７では、入力パターン算出部２２における、「パターン値」、「パターン有（マットレス１３ｄが叩かれた）」、「パターン無（マットレス１３ｄが叩かれていない）」、「パターン回数」を、「体動値」、「体動有」、「体動無」、「体動数」と読み替えることにより、人８の体動数を算出することができる。

（睡眠判定部）
睡眠判定部２８は、体動数算出部２７にて算出された体動数と、人８が睡眠状態であるか否かを判定する睡眠判定の閾値とを比較し、体動数が、睡眠判定の閾値を越えない場合には、人８が睡眠状態であると判定する。このような睡眠判定の閾値は、予め睡眠判定部２８に記憶されている。

（重心位置演算部）
重心位置演算部２９は、歪ゲージＧ１乃至Ｇ４の出力即ち荷重取得部２１の荷重信号に基づいて、人８の重心位置を演算する。具体的には、ベース部材１２の頭側左端（図３においてベース部材１２の左下端部）を原点（０，０）とし、第一歪ゲージＧ１と第二歪ゲージＧ２との間の距離をＬｘ、第一歪ゲージＧ１と第三歪ゲージＧ３との間の距離をＬｙとする。人８がマットレス１３ｄの上面に寝たときの、歪ゲージＧ１乃至Ｇ４によって生成される荷重信号の基準からの荷重増加分の演算値をＷ１乃至Ｗ４（Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３＋Ｗ４＝ＷＰ）とすると、重心位置演算部２９は、在床者の重心位置（Ｘ，Ｙ）を、下記の数式１を用いて演算することができる。

（所定領域記憶部）
所定領域記憶部３０は、例えば、安全面から、人８の重心位置を監視する必要がある床部１３の所定領域Ａｒを記憶する。本実施形態において、この所定領域Ａｒは、図３に示すハッチング部分であり、ベッド１１を取り囲む縁部、あるいはベッド柵類の付近、例えば介助バー１８の設置付近であり、即ちベッド１１の中心位置から離れた領域である。

（重心位置判定部）
重心位置判定部３１は、重心位置演算部２９にて演算された人８の重心位置が、所定領域記憶部３０により記憶された床部１３の所定領域Ａｒ内にあるか否かを判定する。

（駆動コントローラ）
駆動コントローラ３２は、作動指令部２５からの作動指令信号に基づいて駆動部１４の作動を制御する。又、駆動コントローラ３２は、後述するリモートコントローラ操作部３３が出力するリモコン操作指令信号に基づいて駆動部１４の作動を制御する。なお、駆動コントローラ３２は、作動指令信号が入力された場合は、リモコン操作指令信号が入力された場合よりも、駆動部１４の動作速度を遅くする様に制御するのが好ましいが、これに限るものではない。なお、駆動コントローラ３２は、作動指令信号とリモコン操作指令信号とが同時に入力された場合は、リモコン操作指令信号に基づく制御を優先するのが、好ましいが、これに限るものではない。

（駆動部）
駆動部１４は、駆動コントローラ３２により制御され、床部１３を作動させ姿勢を調節する。従って、駆動部１４は床部１３を変形させる。

（リモートコントローラ操作部）
リモートコントローラ操作部３３は、床部１３の可動操作を行う複数の押しボタン式切換スイッチ３３ａを備える。切換スイッチ３３ａの操作に応じて、リモコン操作指令信号を駆動コントローラ３２に出力する。駆動コントローラ３２は、リモコン操作指令信号に基づいて駆動部１４の作動を制御する。従って、ベッド装置１０は、リモートコントローラ操作部３３の切換スイッチ３３ａにても、作動指令部２５からの作動指令信号と同様、床部１３の作動を行わせしめ、床部１３を調節できる。

次に、ベッド装置１０の一実施形態において、指令コントローラ２０にて行われる制御を、図７及び図８に示すフローチャートに基づいて、説明する。

（作動指令）
図４に示した動作指令パターンに基づいて、床部１３を変形駆動させる作動指令について、図７に示すフローチャートを参照しつつ説明する。

指令コントローラ２０は、ステップＳ１１において、荷重取得部２１が取得した荷重信号有か否かを判定する。荷重信号有の場合は、指令コントローラ２０は、ステップＳ１１において、「Ｙｅｓ」と判定し、ステップＳ１２に進む。

指令コントローラ２０は、ステップＳ１２において、荷重取得部２１が取得した荷重信号から人８が発生させた入力パターンを算出する。次いで、指令コントローラ２０は、ステップＳ１３において、取得した入力パターンと、動作指令パターン記憶部２３から取得した各動作指令パターンと比較する。

次いで、指令コントローラ２０は、ステップＳ１４において、取得した入力パターンと各動作指令パターンとの比較結果であるマッチング情報を出力する。

次いで、指令コントローラ２０は、ステップＳ１５において、ステップＳ１４にて取得したマッチング情報に基づき、ステップＳ１２にて取得した入力パターンに対応する動作指令パターンを算出する。

次いで、指令コントローラ２０は、ステップＳ１６において、ステップＳ１５にて算出された動作指令パターンから、床部１３の変形駆動に対応する作動指令信号を算出する。

次に、指令コントローラ２０は、ステップＳ１７に進み、作動指令信号を出力する許可有りか否かを判定する。作動指令信号を出力する許可有りの場合は、ステップＳ１７において「Ｙｅｓ」と判定し、ステップＳ１８に進む。指令コントローラ２０は、ステップ１８において、指令コントローラ２０は、作動指令信号による床部１３の変形駆動を行わせる。

（指令許可判定）
作動指令信号を出力することを許可する指令許可判定について、図８に示すフローチャートを参照しつつ説明する。

指令コントローラ２０は、ステップＳ２１において、人８は睡眠状態か否かを判定する。人８が睡眠状態である場合は、指令コントローラ２０は、ステップＳ２１において「Ｙｅｓ」と判定し、ステップＳ２２に進む。人８が睡眠状態でない場合は、指令コントローラ２０は、ステップＳ２１において「Ｎｏ」と判定し、ステップＳ２３に進む。

指令コントローラ２０は、ステップＳ２２において、作動指令信号を出力することを許可しない即ち人８が睡眠状態である場合は、作動指令信号を出力することを禁止する。

指令コントローラ２０は、ステップＳ２３において、人８の重心位置は所定領域Ａｒ内か否かを判定する。人８の重心位置が所定領域Ａｒ内である場合は、指令コントローラ２０は、ステップＳ２３において「Ｙｅｓ」と判定し、ステップＳ２２へ進み、ステップＳ２２では、作動指令信号を出力することを許可しない即ち人８が所定領域Ａｒである場合は、作動指令信号を出力することを禁止する。この様に、指令コントローラ２０は、人８が睡眠状態であったり、又ベッド１１の縁に居る様な場合には、作動指令信号を出力することを禁止する。

指令コントローラ２０は、ステップＳ２３において、人８の重心位置は所定領域Ａｒ内でない場合は、ステップＳ２３において「Ｎｏ」と判定し、ステップＳ２４に進む。指令コントローラ２０は、ステップＳ２４において、作動指令信号を出力することを許可する。

この様に、指令コントローラ２０は、人８が、睡眠状態でなく、かつ人８の重心位置所定領域Ａｒ内でない場合には、作動指令信号を出力することを許可する。

床部１３の変形駆動と所定の動作指令パターンとの対応関係の他の例を図９に示す。図９に示す床部１３の変形駆動は、背上げ、膝上げ、全体高さ上昇を徐々に動かす（以下、寸動と称す）にての調節とし、なお、その上げ量が最大に達した後は、最低の高さに戻す様にして、人８における所定の動作指令パターンと対応させることもできる。この様な場合、人８における所定の動作指令パターンを片手、片足の１回叩きにて対応させることが可能であるため、動作指令パターンの簡単化ができる。

また、床部１３の変形駆動と所定の動作指令パターンとの対応関係の更なる別の例として、前述の人８における所定の手または足によるマットレス１３ｄを叩く動作指令に代えて、人８における所定の発声の動作指令パターンに対応させることも可能である。床部１３の変形駆動を、前述の図４と同様な場合について以下説明する。床部１３の変形駆動の「背上げ」に対し、例えば、動作指令パターンは、「背上げ開始を発声」とする。以下同様に、床部１３の変形駆動の「背下げ」、「膝上げ」、「膝下げ」、「全体高さ上昇」、「全体高さ下降」及び「停止」に対し、動作指令パターンを、順に、「背下げ開始を発声」、「膝上げ開始を発声」、「膝下げ開始を発声」、「全体高さ上昇開始を発声」、「全体高さ下降開始を発声」及び「停止を発声」と、を割り当てた対応関係とる。これらの発声に応じて、前述の人８における所定の手または足によるマットレス１３ｄを叩くと同様に、歪ゲージＧ１乃至Ｇ４にて荷重の変化が検出され、荷重取得部２１は荷重信号を取得する。

なお、本発明のベッド装置１０では、指令コントローラ２０と駆動コントローラ３２とを、それぞれ別に設けた例を示したが、これに限ることなく、指令コントローラ２０と駆動コントローラ３２とが一体的に設けられ構成に変更することも可能である。又、指令コントローラ２０と駆動コントローラ３２間の信号の伝達は、有線でも無線でも可能である。

（実施形態の効果）
上述のように、本発明の実施形態に係るベッド装置によれば、上面に人８が存在可能でありかつ変形可能である床部１３と、設置面９に設置され床部１３を変形可能に支持するように構成されているベース部材１２と、を備えたベッド１１と、床部１３を変形駆動することで床部１３を変形させる駆動部１４と、ベッド１１にかかる荷重を検出する荷重検出部１５と、作動指令信号に基づいて駆動部１４の作動を制御する駆動コントローラ３２と、駆動コントローラ３２へ作動指令信号を出力する指令コントローラ２０と、を備えたベッド装置であって、指令コントローラ２０は、荷重検出部１５によって検出された荷重に係る信号である荷重信号を取得する荷重取得部２１と、荷重取得部２１から取得した荷重信号から人８が発生させた入力パターンを算出する入力パターン算出部２２と、床部１３の複数の変形駆動に対応する作動指令信号にそれぞれ応じた複数の動作指令パターンを記憶する動作指令パターン記憶部２３と、入力パターン算出部２２から取得した入力パターンと動作指令パターン記憶部２３から取得した各動作指令パターンとを比較して、その比較結果であるマッチング情報を出力するパターンマッチング部２４と、パターンマッチング部２４から取得したマッチング情報に基づいて、入力パターン算出部２２から取得した入力パターンに対応する動作指令パターンを算出し、算出された動作指令パターンから、床部の変形駆動に対応する作動指令信号を算出し、駆動コントローラ３２に出力する作動指令部２５と、を備える。これにより、床部１３の上面に存在する人８が動作指令パターンの通りに動作すると、作動指令部２５はその動作指令パターンに応じた作動指令信号を駆動コントローラ３２に出力する。その結果、床部１３は動作指令パターンに応じて駆動される。よって、床部１３の上面に存在する人８は、専用のスイッチの操作を行うことなく、床部１３を変形駆動させることができる。

上述のように、本発明の実施形態に係るベッド装置によれば、指令コントローラ２０は、作動指令信号を出力することを許可するか否かを判定する指令許可判定部２６を有し、指令許可判定部２６は、荷重検出部１５の出力に基づいて、人８の体動数を算出する体動数算出部２７と、体動数が、人８の睡眠判定の閾値を越えた場合には、人８が睡眠状態であると判定する睡眠判定部２８と、から構成され、睡眠判定部２８が、人８が睡眠状態であると判定した場合に、作動指令信号を出力することを禁止する。これにより、人８が睡眠状態であると判定した場合は、作動指令信号を出力することを禁止するので、人８が睡眠状態での無意識な動作指令パターンに起因した床部１３の変形駆動を避けることができる。人８の睡眠を害することを防止できる。睡眠状態の判定も、床部１３の変形駆動を指令する作動指令信号を生じさせる場合と同様に、荷重検出部１５の出力に基づいて行うことができるため、特別にセンサを設ける必要がない。

上述のように、本発明の実施形態に係るベッド装置によれば、指令コントローラ２０は、作動指令信号を出力することを許可するか否かを判定する指令許可判定部２６を有し、指令許可判定部２６は、荷重検出部１５の出力に基づいて、人８の重心位置を演算する重心位置演算部２９と、重心位置が床部１３の所定領域Ａｒ内であるか否かを判定する重心位置判定部３１と、から構成され、重心位置判定部３１が、重心位置が所定領域Ａｒ内にあると判定した場合に、作動指令信号を出力することを禁止する。これにより、人８が、所定領域Ａｒ内、例えば、ベッド１１を取り囲む縁部、あるいはベッド柵類の付近、例えば介助バー１８の設置付近へとベッド１１の中心位置から離れて居る場合は、作動指令信号を出力すること禁止するので、例えば、人８がベッド柵類の隙間に挟まれることを回避できる。人８の重心位置が所定領域Ａｒ内であるか否かの判定も、床部１３の変形駆動を指令する作動指令信号を生じさせる場合と同様に、荷重検出部１５の出力に基づいて行うことができるため、特別にセンサを設ける必要がない。

上述のように、本発明の実施形態に係るベッド装置によれば、入力パターンは、人８による床部１３を叩く動作であることにより、動作が容易であり、特別な装置を必要としない。

上述のように、本発明の実施形態に係るベッド装置によれば、床部１３を叩く動作は、人８における身体の異なる部位にて行われものであって、床部１３の変形駆動と、異なる部位による床部１３を叩く動作と、を対応させて動作指令パターンとする。これにより、叩く動作と床部１３の変形駆動とを対応させるため、選択し得る床部１３の変形駆動の種類を増やすことができる。

上述のように、本発明の実施形態に係るベッド装置によれば、異なる部位による床部１３（マットレス１３ｄ）を叩く動作は、人８の手と足によるものである。これにより、人８は、仰向け又はうつ伏せあるいは上半身を起こした姿勢でも、床部１３（マットレス１３ｄ）を叩く動作を行うことができる。

なお、複数の実施の形態が存在する場合、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の特徴部分を適宜組合せることが可能であることは、明らかである。

１０：ベッド装置、１１：ベッド、１２：ベース部材、１３：床部、１３ｄ：マットレス（床部）、１４：駆動部、１５：荷重検出部、１８：介助バー、２０：指令コントローラ、２１：荷重取得部、２２：入力パターン算出部、２３：動作指令パターン記憶部、２４：パターンマッチング部、２５：作動指令部、２６：指令許可判定部、２７：体動数算出部、２８：睡眠判定部、２９：重心位置演算部、３０：所定領域記憶部、３１：重心位置判定部、３２：駆動コントローラ。

Claims (6)

1. 上面に人が存在可能でありかつ変形可能である床部と、設置面に設置され前記床部を変形可能に支持するように構成されているベース部材と、を備えたベッドと、
   前記床部を変形駆動することで前記床部を変形させる駆動部と、
   前記ベッドにかかる荷重を検出する荷重検出部と、
   作動指令信号に基づいて前記駆動部の作動を制御する駆動コントローラと、
   前記駆動コントローラへ前記作動指令信号を出力する指令コントローラと、を備えたベッド装置であって、
   前記指令コントローラは、
   前記荷重検出部によって検出された前記荷重に係る信号である荷重信号を取得する荷重取得部と、
   前記荷重取得部から取得した前記荷重信号から前記人が発生させた入力パターンを算出する入力パターン算出部と、
   前記床部の複数の変形駆動に対応する前記作動指令信号にそれぞれ応じた複数の動作指令パターンを記憶する動作指令パターン記憶部と、
   前記入力パターン算出部から取得した前記入力パターンと前記動作指令パターン記憶部から取得した前記各動作指令パターンとを比較して、その比較結果であるマッチング情報を出力するパターンマッチング部と、
   前記パターンマッチング部から取得した前記マッチング情報に基づいて、前記入力パターン算出部から取得した前記入力パターンに対応する前記動作指令パターンを算出し、算出された前記動作指令パターンから、前記床部の変形駆動に対応する前記作動指令信号を算出し、前記駆動コントローラに出力する作動指令部と、を備えたベッド装置。
2. 前記指令コントローラは、前記作動指令信号を出力することを許可するか否かを判定する指令許可判定部を有し、前記指令許可判定部は、前記荷重検出部の前記出力に基づいて、前記人の体動数を算出する体動数算出部と、前記体動数が、前記人の睡眠判定の閾値を越えた場合には、前記人が睡眠状態であると判定する睡眠判定部と、から構成され、前記睡眠判定部が、前記人は睡眠状態と判定した場合に、前記作動指令信号を出力することを禁止する請求項１に記載のベッド装置。
3. 前記指令コントローラは、前記作動指令信号を出力することを許可するか否かを判定する指令許可判定部を有し、前記指令許可判定部は、前記荷重検出部の前記出力に基づいて、前記人の重心位置を演算する重心位置演算部と、前記重心位置が前記床部の所定領域内であるか否かを判定する重心位置判定部と、から構成され、前記重心位置判定部が、前記重心位置が前記所定領域内にあると判定した場合に、前記作動指令信号を出力することを禁止する請求項１に記載のベッド装置。
4. 前記入力パターンは、前記人による前記床部を叩く動作である請求項１乃至は３のいずれか一項に記載のベッド装置。
5. 前記床部を叩く動作は、前記人における身体の異なる部位にて行われものであって、前記床部の変形駆動と、前記異なる部位による前記床部を叩く動作と、を対応させて前記動作指令パターンとした請求項４に記載のベッド装置。
6. 前記異なる部位による前記床部を叩く動作は、前記人の手と足によるものである請求項５に記載のベッド装置。

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