JP2018031667A - 荷重検出器及び荷重検出システム - Google Patents
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Abstract
【課題】被験体を容易に載置部に載置することのできる荷重検出器を提供する。
【解決手段】荷重検出器100は、第1基部上で片持ち支持されることによって自由端を有する第1のビーム形起歪体21sと、第2基部上で片持ち支持されることによって自由端を有する第2のビーム形起歪体22sと、被験体が載置される載置部3であって、第1のビーム形起歪体に連結される第1連結部と第2のビーム形起歪体に連結される第2連結部とを有し、第1のビーム形起歪体と第2のビーム形起歪体によって上下移動可能に支持される載置部3と、第1のビーム形起歪体及び第2のビーム形起歪体の少なくとも一方に取り付けられたひずみゲージ21g、22gとを備える。
【選択図】図1
【解決手段】荷重検出器100は、第1基部上で片持ち支持されることによって自由端を有する第1のビーム形起歪体21sと、第2基部上で片持ち支持されることによって自由端を有する第2のビーム形起歪体22sと、被験体が載置される載置部3であって、第1のビーム形起歪体に連結される第1連結部と第2のビーム形起歪体に連結される第2連結部とを有し、第1のビーム形起歪体と第2のビーム形起歪体によって上下移動可能に支持される載置部3と、第1のビーム形起歪体及び第2のビーム形起歪体の少なくとも一方に取り付けられたひずみゲージ21g、22gとを備える。
【選択図】図1
Description
本発明はビーム形の起歪体を含む荷重検出器、及び該荷重検出器を含む荷重検出システムに関する。
病院や介護施設等におけるベッドに加えられる荷重を検出して、ベッド上に患者や入所者が存在しているか否かを判断する在床検知が知られている。荷重を検出する荷重検出器は様々な位置に配置することができ、例えばベッドの支持脚の下に配置することができる。
特許文献1は、ベッドの脚の下に配置し得る荷重検出器として、ひずみゲージが取り付けられた片持ち梁部と、当該片持ち梁部の基端部に取り付けられた載置板部とを有する荷重検出器を開示している。
ベッド等の重量物の中には、当該重量物を持ち上げることなく移動できるようキャスターが設けられているものがあるが、キャスターを用いた重量物の移動が容易であるとは言い難い。特に、ベッドの4本の脚の下に設けられた4つのキャスターを操作して、当該4つのキャスターを同時に、特許文献1に開示されるような荷重検出器の載置板部に載置するのは手間のかかる作業である。
そこで本発明は、被験体を容易に載置部に載置することのできる荷重検出器を提供することを目的とする。
本発明の第1の態様に従えば、
第1基部上で片持ち支持されることによって自由端を有する第1のビーム形起歪体と、
第2基部上で片持ち支持されることによって自由端を有する第2のビーム形起歪体と、
被験体が載置される載置部であって、第1のビーム形起歪体に連結される第1連結部と第2のビーム形起歪体に連結される第2連結部とを有し、第1のビーム形起歪体と第2のビーム形起歪体によって上下移動可能に支持される載置部と、
第1のビーム形起歪体及び第2のビーム形起歪体の少なくとも一方に取り付けられたひずみゲージとを備える荷重検出器であって、
第1のビーム形起歪体は第2のビーム形起歪体に対して傾斜して延在しており、
第1のビーム形起歪体の延在方向と第2のビーム形起歪体の延在方向との間に画成される角の二等分線の方向において、第1のビーム形起歪体の前記自由端は第2のビーム形起歪体の前記自由端側にあり、且つ第1のビーム形起歪体の固定端は第2のビーム形起歪体の固定端側にあり、
第1のビーム形起歪体の前記自由端と第2のビーム形起歪体の前記自由端との間の距離は、第1のビーム形起歪体の前記固定端と第2のビーム形起歪体の前記固定端との間の距離よりも大きく、
前記載置部の第1連結部は、第1のビーム形起歪体と第1のビーム形起歪体の前記自由端側で連結され、前記載置部の第2連結部は、第2のビーム形起歪体と第2のビーム形起歪体の前記自由端側で連結されている荷重検出器が提供される。
第1基部上で片持ち支持されることによって自由端を有する第1のビーム形起歪体と、
第2基部上で片持ち支持されることによって自由端を有する第2のビーム形起歪体と、
被験体が載置される載置部であって、第1のビーム形起歪体に連結される第1連結部と第2のビーム形起歪体に連結される第2連結部とを有し、第1のビーム形起歪体と第2のビーム形起歪体によって上下移動可能に支持される載置部と、
第1のビーム形起歪体及び第2のビーム形起歪体の少なくとも一方に取り付けられたひずみゲージとを備える荷重検出器であって、
第1のビーム形起歪体は第2のビーム形起歪体に対して傾斜して延在しており、
第1のビーム形起歪体の延在方向と第2のビーム形起歪体の延在方向との間に画成される角の二等分線の方向において、第1のビーム形起歪体の前記自由端は第2のビーム形起歪体の前記自由端側にあり、且つ第1のビーム形起歪体の固定端は第2のビーム形起歪体の固定端側にあり、
第1のビーム形起歪体の前記自由端と第2のビーム形起歪体の前記自由端との間の距離は、第1のビーム形起歪体の前記固定端と第2のビーム形起歪体の前記固定端との間の距離よりも大きく、
前記載置部の第1連結部は、第1のビーム形起歪体と第1のビーム形起歪体の前記自由端側で連結され、前記載置部の第2連結部は、第2のビーム形起歪体と第2のビーム形起歪体の前記自由端側で連結されている荷重検出器が提供される。
第1の態様の荷重検出器において、前記ひずみゲージが、第1のビーム形起歪体及び第2のビーム形起歪体の両方に取り付けられていてもよい。
第1の態様の荷重検出器において、前記載置部は、前記被験体に接触して前記被験体の移動を規制する規制壁であって、該規制壁に接触した被験体が前記載置部上の第1連結部と第2連結部とを結ぶ線分上に位置するように設けられた規制壁を有してもよい。
第1の態様の荷重検出器において、前記載置部は、前記被験体が嵌入して前記被験体の移動を規制する規制凹部であって、該規制凹部に嵌入した被験体が前記載置部上の第1連結部と第2連結部とを結ぶ線分上に位置するように設けられた規制凹部を有してもよい。
第1の態様の荷重検出器は、床面に配置され、前記載置部を上下方向に変位させて前記載置部の上に載置された被験体の荷重を検出する荷重検出器であってもよく、前記載置部に固定されたスロープであって、前記載置部の変位時に、前記床面と前記スロープの下側端部とが上下方向において離間しているスロープを更に備えてもよい。
第1の態様の荷重検出器は、前記第1基部及び前記第2基部の少なくとも一方に固定されたスロープを更に備えてもよく、前記載置部は前記スロープに独立して変位可能であってもよい。
本発明の第2の態様に従えば、
ベッドの上の被験者の荷重を検出する荷重検出システムであって、
ベッドの脚のキャスターの下に配置された第1の態様の複数の荷重検出器と、
前記複数の荷重検出器に接続され、前記荷重検出器の出力に基づいて前記被験者の荷重を算出する制御部とを有する荷重検出システムが提供される。
ベッドの上の被験者の荷重を検出する荷重検出システムであって、
ベッドの脚のキャスターの下に配置された第1の態様の複数の荷重検出器と、
前記複数の荷重検出器に接続され、前記荷重検出器の出力に基づいて前記被験者の荷重を算出する制御部とを有する荷重検出システムが提供される。
本発明の荷重検出器によれば、被験体を容易に載置部に載置することができる。
<第1実施形態>
本発明の第1実施形態の荷重検出器100を、図1〜図4を参照して説明する。なお、以下では、荷重検出器の載置部3(後述)にベッドの脚部に取り付けられたキャスター(不図示)を載置してベッド上の被験者(入院患者等)の荷重を検出する場合を例として説明する。本明細書では、被験者の他、キャスターやベッドを含めて被験体と呼ぶ。
本発明の第1実施形態の荷重検出器100を、図1〜図4を参照して説明する。なお、以下では、荷重検出器の載置部3(後述)にベッドの脚部に取り付けられたキャスター(不図示)を載置してベッド上の被験者(入院患者等)の荷重を検出する場合を例として説明する。本明細書では、被験者の他、キャスターやベッドを含めて被験体と呼ぶ。
荷重検出器100は、図1及び図2に示す通り、第1、第2基部11、12と、第1、第2基部11、12にそれぞれ片持ち支持される第1、第2ロードセル21、22と、第1、第2ロードセル21、22に連結された載置部3とを含む。
以下の説明においては、第1ロードセル21の長手方向を第1方向とし、第1ロードセル21の自由端側、固定端側をそれぞれ第1方向の前方、後方とする。同様に、第2ロードセル22の長手方向を第2方向とし、第2ロードセル22の自由端側、固定端側をそれぞれ第2方向の前方、後方とする。本実施形態においては第1方向と第2方向とは直交している。すなわち、第1ロードセル21と第2ロードセル22とは互いに対して90°だけ傾斜して延在している。なお、本明細書及び本発明において、「ある要素が他の要素に対して傾斜して延在している」とは、ある要素の延在方向と他の要素の延在方向との間に0°より大きく180°より小さい角度が存在していることを意味する。
第1基部11は、第1方向に延びる長手の平板である平板部11aと平板部11aの後端に接続された箱形の支持台部11bを含み、第2基部12は、第2方向に延びる長手の平板である平板部12aと平板部12aの後端に接続された箱形の支持台部12bを含む。
平板部11aの長手方向と平板部12aの長手方向とは互いに対して90°だけ傾斜している。したがって、平板部11aの前端と平板部12aの前端との間の距離は、平板部11aの後端と平板部12aの後端との間の距離、及び支持台部11bと支持台部12bとの間の距離よりも大きい。
第1、第2ロードセル21、22は、互いに同一の構造を有するビーム形ロードセルであり、それぞれ、起歪体21s(第1のビーム形起歪体)、起歪体22s(第2のビーム形起歪体)と、起歪体21s、22sに貼り付けられたひずみゲージ21g、22gとを含む。
起歪体21s、22sはそれぞれ、アルミニウムや鉄等の金属で形成された、貫通孔(不図示)が設けられた角柱状のロバーバル形起歪体である。ひずみゲージ21g、22gは、当該貫通孔の近傍において、起歪体21s、22sの上面、下面にそれぞれ1つずつ貼り付けられている。
起歪体21sは、その後端21sb近傍の下面が、支持台部11bの上面に固定されている。これにより第1ロードセル21は、起歪体21sの後端21sbを固定端、前端21sfを自由端として、第1基部11(支持台部11b)に片持ち支持されている。
同様に、起歪体22sは、その後端22sbの近傍の下面が、支持台部12bの上面に固定されている。これにより第2ロードセル22は、起歪体22sの後端22sbを固定端、前端22sfを自由端として、第2基部12(支持台部12b)に片持ち支持されている。
第1ロードセル21(起歪体21s)と第2ロードセル22(起歪体22s)とは互いに対して90°だけ傾斜して配置されているため、起歪体21sの前端(自由端)21sfと起歪体22sの前端(自由端)22sfとの間の距離は、起歪体21sの後端(固定端)21sbと起歪体22sの後端(固定端)22sbとの間の距離よりも大きい。
載置部3は、平板状の載置板31と、載置板31の外縁の一部に沿って設けられた壁部32と、載置板31の外縁の他の一部に沿って設けられたスロープ34とを主に含む。
載置板31は、キャスターが載置される計量皿であり、角部の1つに丸みが与えられた略五角形の平板である。
壁部32は、本実施形態では載置板31の上面から直立している。壁部32は、載置板31の、第1ロードセル21に隣接して第1ロードセル21と平行に延びる辺に沿って設けられた第1壁321と、載置板31の、第2ロードセル22に隣接して第2ロードセル22と平行に延びる辺に沿って設けられた第2壁322と、第1壁321の後端と第2壁322の後端とを繋ぐ規制壁323とを含む。
第1壁321と第2壁322とは、互いに対して90°だけ傾斜して設けられている。したがって、第1、第2壁321、322の前端間の距離は後端間の距離よりも大きい。第1、第2壁321、322は、載置板31上のキャスターと第1、第2ロードセル21、22との衝突を防止すると共に、必要に応じてキャスターを最適位置BP(図3)へとガイドする。「最適位置BP」の意義については後述する。
規制壁323は、載置板31上に載置されたキャスターの移動を規制して、キャスターを最適位置BPで制止させるように配置されている。
第1、第2壁321、322の外面(載置板31とは反対側を向く面)からは、それぞれ、水平平板である第1、第2連結部331、332(図3)が突出している。載置部3は、第1連結部331を第1ロードセル21の起歪体21sの前端21sf近傍の下面に連結し、第2連結部332を第2ロードセル22の起歪体22sの前端22sf近傍の下面に連結することにより、第1、第2ロードセル21、22により上下に微小移動可能に支持されている。また、載置部3は第1、第2ロードセル21、22のみにより支持されている。
スロープ34は、載置板31の第1、第2壁321、322が設けられた辺にそれぞれ対向する辺、及びこれらの間の円弧部に沿って、載置板31に取り付けられている。スロープ34は、載置板31にキャスター等の被験体が載置された状態においても、スロープ34の下端部と荷重検出器100が設置された床面との間に隙間が確保されるように構成されており、被験体の荷重検出時には、床面から離間したまま、載置板31と一体に上下移動する。
なお、以下において、載置板31の外縁の内、スロープ34が設けられている部分(又は、壁部32が設けられていない部分)を、載置部3の開口部OP(図3)と呼ぶ。キャスターは載置部3の開口部OPを介して、載置板31上に乗り上げることができる。
次に、本実施形態の荷重検出器100の使用方法を説明する。
荷重検出器100を用いてベッド上の被験者の荷重を検出する場合には、まず、ベッドの4隅の脚の下端に取り付けられたキャスターを、それぞれ、荷重検出器100の載置部3に載置する。
床面上にあるキャスターの位置が、図3に示す位置p0である場合には、キャスターの載置部3への載置は、キャスターを第1、第2方向からそれぞれ45°だけ傾斜した方向(図3の上下方向)に沿って、前方から後方に直線的に転動させて行う。キャスターは、スロープ34を介して載置板31上に乗り上げ、規制壁323に接触(面接触)して最適位置BPで静止する。
また、本実施形態の荷重検出器は、第1、第2ロードセル21、22が略ハの字(略L字)状に配置されており、第1、第2壁321、322も同様に略ハの字(略L字)状に配置されているため、載置部3の開口部OPが広く、床面上にあるキャスターの位置が、図3に示す位置p1である場合や、位置p2である場合も、良好に載置板31上に載置することができる。
床面上にあるキャスターの位置が、図3に示す位置p1、p2である場合には、キャスターを第1、第2方向に沿って転動させて、スロープ34を介して載置板31上への乗り上げを行い、その後キャスターの進行方向を調整して、キャスターを規制壁323に接触させる。これにより、キャスターは最適位置BPで静止する。このように、載置部3が広い開口部OPを有し、様々な方向からキャスターの乗り上げを行えることは、ベッドを4つの荷重検出器100の上に載置する場合のように、複数のキャスターの複数の荷重検出器100の上への同時乗り上げを行う必要がある場合に特に有利である。
さらに、各キャスターの向きがバラバラで位置p1、p2において第1、第2方向に沿っていないような場合には、第1、第2壁321、322が、キャスターの向きを補正して、キャスターを第1、第2壁321、322と平行に進行させる役割を担う。また、開口部OPを広くしたことで載置部3の面積が大きくなるため、載置部3上でキャスターを転動させる際にその向きも補正され易くなる。
ここで、最適位置BPについて説明する。最適位置BPは、この位置に被験体を載置することにより荷重検出器100による荷重の検出を最も精度良く行うことのできる位置であり、次のように決定される。
本実施形態の荷重検出器100は、第1壁321の外面から突出する第1連結部331を介して第1ロードセル21に連結されており、第2壁322の外面から突出する第2連結部332を介して第2ロードセル22に連結されている。ここで、図3に示す通り、第1連結部331と第1ロードセル21との連結箇所の中心を連結中心C1とし、第2連結部332と第2ロードセル22との連結箇所の中心を連結中心C2とすると、載置板3は、連結中心C1、C2を結ぶ線分上でもっとも撓みにくい。
そのため、キャスターを連結中心C1、C2を結ぶ線分上に配置すれば、荷重検出器100による荷重検出において、載置板31の撓みに起因して生じ得る計測誤差を抑制することができ、荷重検出の精度が向上する。すなわち、本明細書において、「最適位置BP」とは連結中心C1、C2を結ぶ線分上の位置である。なお、キャスター等の被験体の重心位置が連結中心C1、C2を結ぶ線分上となるように最適位置BPを設定すれば、計測精度をより高めることができる。
次に、本実施形態の荷重検出器100の効果をまとめる。
本実施形態の荷重検出器100は、第1ロードセル21(起歪体21s)と第2ロードセル22(起歪体22s)とが、互いに対して傾斜して配置されており、第1ロードセル21の起歪体21sの前端21sfと第2ロードセル22の起歪体22sの前端22sfとの間の距離が、第1ロードセル21の起歪体21の後端21sbと第2ロードセル22の起歪体22sの後端22sbとの間の距離よりも大きい。また、第1ロードセル21と第2ロードセル22との間に配置される載置部3においては、第1、第2壁321、322の前端間の距離が後端間の距離よりも大きい。したがって、荷重検出器100の全体的な寸法に対して、載置部3の開口部OPを広く確保することができる。具体的には、本実施形態の荷重検出器100では、図3に示す位置p1と位置p2との間に渡る任意の位置からキャスターの載置板31上への乗り上げを好適に行うことができ、最適位置BPから見て約90°の視野角内にあるキャスターを好適に載置することができる。
また、ビーム形ロードセルに大きなねじりモーメントを加えることは、計測精度を確保する観点から好ましくないが、本実施形態の荷重検出器100は、第1方向に沿って延びる第1ロードセル21と第2方向に沿って延びる第2ロードセル22とを有するため、どのような方向からキャスターを乗り上げた場合でも、乗り上げ時に各ロードセルに加えられるねじりモーメントは小さい。
例えば、図3の位置p1にあるキャスターがスロープ34を介して載置板31上の位置P1に乗り上げた時、キャスターの荷重の大部分は第1ロードセル21の起歪体21に加えられる。この時、第1ロードセル21に生じるねじりモーメントは、連結中心C1と位置P1との距離が小さいため小さく、第2ロードセル22に生じるねじりモーメントは起歪体22sに支持される荷重が小さいため小さい。図3の位置p2にあるキャスターがスロープ34を介して載置板31上の位置P2に乗り上げた場合も同様である。
本実施形態の荷重検出器100において、載置部3は、第1連結部331を介して第1ロードセル21に支持されており、第2連結部332を介して第2ロードセル22に支持されている。したがって、第1連結部331の連結中心C1と第2連結部332の連結中心C2とを結ぶ線分上の最適位置BPにキャスターを配置することで、載置板31の撓みの影響を抑制して、高精度な荷重検出を行うことができる。また制止壁323を有するため、キャスターを容易に最適位置BPに配置することができる。
<変形例>
上記実施形態の荷重検出器100において、次の変形態様を採用することもできる。
上記実施形態の荷重検出器100において、次の変形態様を採用することもできる。
上記実施形態の荷重検出器100において、載置部3の載置板31の上面の最適位置BPに載置板31の上面より下方に窪んだ規制凹部35(図4)が形成されていてもよい。規制凹部35は、キャスターの移動を規制する。この場合、載置板31上に移動したキャスターは、規制凹部35に嵌入して最適位置BPで静止し、最適位置BPに保持される。
また載置部3は、規制凹部35の有無にかかわらず、制止壁323を有さなくてもよい。この場合、図4に示す通り、第1、第2壁321、322の後端部が連結されていてもよい。また載置部3は、壁部32を有さなくても良い。
なお最適位置BPは、連結中心C1と連結中心C2とを結ぶ線分上の位置に限られず、第1連結部331と第2連結部332とを結ぶ線分上の位置、即ち平面視において第1連結部331内の一点と第2連結部332内の一点とを結ぶ任意の線分上の位置であってもよい。
上記実施形態の荷重検出器100において、載置部3の載置板31の形状は任意である。例えば第1壁321の前端と第2壁322の前端との間に渡る辺が円弧状であってもよく、直線状であってもよい。
上記実施形態の荷重検出器100において、スロープ34は載置板31に固定され、載置板31と一体に上下移動していたがこれには限られない。荷重検出器100は、スロープ34に代えて、図4に示すような、接続部42を介して第1、第2基部11、12に接続されたスロープ41を有してもよい。
スロープ41は、第1、第2基部11、12を床面上に設置した状態において、スロープ41の下端が床面に接触するように構成されている。また、スロープ41と載置板31との間には隙間が設けられており、載置板31はスロープ41になんら干渉されることなく上下移動できる。なお、スロープ41は、第1基部11及び第2基部12のいずれか一方に接続されているのみでもよい。
上記実施形態の荷重検出器100において、第1、第2ロードセル21、22の間の角度(第1方向と第2方向との間の角度)α(図3)は90°には限られず、0°より大きく180°より小さい任意の角度とすることができる。例えば、第1、第2ロードセル21、22の間の最小角度は、載置され得るキャスターの最大サイズ(最大幅等)に応じて設定すれば良い。
また、第1ロードセル21の起歪体21sと第2ロードセル22の起歪体22sとの長さは同一でなくてもよい。すなわち、第1、第2ロードセル21、22は、互いに対して傾斜して延びる第1、第2方向にそれぞれ沿って、任意に配置され得る。
上記実施形態の荷重検出器100において、第1ロードセル21のひずみゲージ21g及び第2ロードセル22のひずみゲージ22gのいずれか一方を省略してもよい。この場合、ひずみゲージが省略されたロードセルは、実質的にはロードセルではなく、起歪体からなる梁部材として機能する。この場合でも、荷重検出器100は荷重検出を行うことができる。
例えば、起歪体21s、22sの構造が同一であり、両者のばね定数が等しい場合において、キャスターが連結中心C1と連結中心C2との中点に載置された場合には、起歪体21s、22sに生じるたわみの量は等しくなる。したがって、ロードセルとして機能している第1ロードセル21及び第2ロードセル22のいずれか一方による検出値を2倍することにより被験体の荷重を検出できる。また、荷重検出器100を、被験体の荷重の絶対値ではなく、被験体の荷重の変動の様子のみを検出する荷重検出器とする場合には、キャスターの載置板31上での載置位置は、特に限定されない。
なお、ひずみゲージが貼り付けられているか否かにかかわらず、起歪体21s及び起歪体22sの一方は、角柱、長尺平板などの任意の長手部材とし得る。本明細書及び本発明では、ロバーバル形の起歪体21s、22s及びこれらに代替して用いられる長手部材を総称して「ビーム形起歪体」と呼ぶ。
上記実施形態の荷重検出器100において、第1、第2基部11、12はそれぞれ、平板部11a、12aを有さなくてもよい。その他、第1、第2基部11、12は、第1、第2ロードセル21、22を片持ち支持し得る任意の形状であってよく、両者が一体に構成されていてもよい。
上記実施形態及びその変形例の説明においては、載置部3の上にベッドの脚部に取り付けられたキャスターを載置する場合を例として説明を行ったが、本実施形態及び変形例の荷重検出器によれば、転動体や摺動体を含む、その他の任意の被験体を、容易に載置部3に載置することができる。
<第2実施形態>
第2実施形態の荷重検出システム500について、図5を参照して説明する。
第2実施形態の荷重検出システム500について、図5を参照して説明する。
荷重検出システム500は、4つの荷重検出器100と、制御器CONTを主に有する。4つの荷重検出器100と制御器CONTとは配線で接続されている。
荷重検出システム500を使用する際には、4つの荷重検出器100の載置部3の上に、ベッドBDの4本の脚に取り付けられたキャスターCTをそれぞれ載置する(図5)。これにより、4つの荷重検出器100の各々は、ベッドBDの脚を介して加えられるベッドBD上の被験者の荷重の一部を検出する。
4つの荷重検出器100に接続された制御器CONTは、各荷重検出器100の第1ロードセル21からの出力と第2ロードセル22からの出力とに基づいて、被験者の荷重を求める。また制御器CONTによってその他の任意の処理を行ってもよい。
本実施形態の荷重検出システムは、第1実施形態の荷重検出器100を使用しているため、第1実施形態の荷重検出器100と同様の効果を得ることができる。特に、それぞれ広い開口部OPを有する荷重検出器100を含んでいるため、4つのキャスターCTを4つの荷重検出器100のそれぞれに略同時に載置する作業を容易に行うことができる。
なお、本実施形態の荷重検出システムにおいて、荷重検出器100の数は4つには限られず、3つ以下でもよく、5つ以上でもよい。
なお、本実施形態の荷重検出システムにおいて、荷重検出器100からの出力を、配線ではなく無線により制御器CONTに送信してもよい。また制御器CONTには、制御器CONTによって求められた荷重を表示するための表示器や、求められた荷重に基づいて所定の報知を行うための報知機が接続されていてもよい。
本発明の特徴を維持する限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。
本発明の荷重検出器及び荷重検出システムによれば、載置部の広い開口部を介して、キャスター等の被験体を容易に載置台上に載置することができる。したがって、これを病院や介護施設等で使用した場合には、ベッド等の下に少ない人員で容易に荷重検出器を配置することができ、医療や介護の効率の向上に貢献することができる。
11 第1基部
12 第2基部
21 第1ロードセル
22 第2ロードセル
21s 起歪体(第1のビーム形起歪体)
22s 起歪体(第2のビーム形起歪体)
3 載置部
31 載置板
321 第1壁部
322 第2壁部
323 制止壁
34、41 スロープ
35 規制凹部
100 荷重検出器
500 荷重検出システム
12 第2基部
21 第1ロードセル
22 第2ロードセル
21s 起歪体(第1のビーム形起歪体)
22s 起歪体(第2のビーム形起歪体)
3 載置部
31 載置板
321 第1壁部
322 第2壁部
323 制止壁
34、41 スロープ
35 規制凹部
100 荷重検出器
500 荷重検出システム
Claims (7)
- 第1基部上で片持ち支持されることによって自由端を有する第1のビーム形起歪体と、
第2基部上で片持ち支持されることによって自由端を有する第2のビーム形起歪体と、
被験体が載置される載置部であって、第1のビーム形起歪体に連結される第1連結部と第2のビーム形起歪体に連結される第2連結部とを有し、第1のビーム形起歪体と第2のビーム形起歪体によって上下移動可能に支持される載置部と、
第1のビーム形起歪体及び第2のビーム形起歪体の少なくとも一方に取り付けられたひずみゲージとを備える荷重検出器であって、
第1のビーム形起歪体は第2のビーム形起歪体に対して傾斜して延在しており、
第1のビーム形起歪体の延在方向と第2のビーム形起歪体の延在方向との間に画成される角の二等分線の方向において、第1のビーム形起歪体の前記自由端は第2のビーム形起歪体の前記自由端側にあり、且つ第1のビーム形起歪体の固定端は第2のビーム形起歪体の固定端側にあり、
第1のビーム形起歪体の前記自由端と第2のビーム形起歪体の前記自由端との間の距離は、第1のビーム形起歪体の前記固定端と第2のビーム形起歪体の前記固定端との間の距離よりも大きく、
前記載置部の第1連結部は、第1のビーム形起歪体と第1のビーム形起歪体の前記自由端側で連結され、前記載置部の第2連結部は、第2のビーム形起歪体と第2のビーム形起歪体の前記自由端側で連結されている荷重検出器。 - 前記ひずみゲージが、第1のビーム形起歪体及び第2のビーム形起歪体の両方に取り付けられている請求項1に記載の荷重検出器。
- 前記載置部は、前記被験体に接触して前記被験体の移動を規制する規制壁であって、該規制壁に接触した被験体が前記載置部上の第1連結部と第2連結部とを結ぶ線分上に位置するように設けられた規制壁を有する請求項1又は2に記載の荷重検出器。
- 前記載置部は、前記被験体が嵌入して前記被験体の移動を規制する規制凹部であって、該規制凹部に嵌入した被験体が前記載置部上の第1連結部と第2連結部とを結ぶ線分上に位置するように設けられた規制凹部を有する請求項1〜3のいずれか一項に記載の荷重検出器。
- 前記荷重検出器は、床面に配置され、前記載置部を上下方向に変位させて前記載置部の上に載置された被験体の荷重を検出する荷重検出器であり、
前記載置部に固定されたスロープであって、前記載置部の変位時に、前記床面と前記スロープの下側端部とが上下方向において離間しているスロープを更に備える請求項1〜4のいずれか一項に記載の荷重検出器。 - 前記第1基部及び前記第2基部の少なくとも一方に固定されたスロープを更に備え、前記載置部は前記スロープに独立して変位可能である請求項1〜4のいずれか一項に記載の荷重検出器。
- ベッドの上の被験者の荷重を検出する荷重検出システムであって、
ベッドの脚のキャスターの下に配置された請求項1〜6のいずれか一項に記載された複数の荷重検出器と、
前記複数の荷重検出器に接続され、前記荷重検出器の出力に基づいて前記被験者の荷重を算出する制御部とを有する荷重検出システム。
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