JP2019056675A - Bedding profilometer device - Google Patents

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Abstract

To provide a bedding profilometer device which is capable of accurately measuring surface profiles and offers enhanced durability.SOLUTION: A bedding profilometer device 1 according to an embodiment is a device to be placed between the body of a subject and a pillow and mattress. The bedding profilometer device 1 comprises; a flexible first base 16; a plurality of rigid second bases 17 adhered onto the first base 16 on one side; a plurality of strain gauges 18 disposed on a side opposite the second bases 17 viewing from the first base 16 and adhered at positions across each pair of adjacent second bases 17 viewing from a thickness direction D3 of the first base 16; and a computer configured to acquire shape data of the pillow 2 and the mattress 3 from the plurality of strain gauges 18 when the body is laid on the plurality of second bases 17.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、被検者と寝具との間に介在し、寝具に被検者の身体が載せられたときに、身体が載せられた寝具の形状を測定する寝具用形状測定装置に関する。   The present invention relates to a bedding shape measuring apparatus that is interposed between a subject and a bedding and measures the shape of the bedding on which the body is placed when the subject's body is placed on the bedding.

被検者の身体が載せられたときの寝具の形状を測定することは従来から行われている。被検者が載せられたときにおける寝具の形状データを取得することにより、より被検者に適した寝具の提供が可能となる。特開2003−130634号公報には、寝具の沈み込み形状の計測方法及び計測装置が記載されている。この計測装置は、沈み込み量を計測するセンサと、インタフェースユニット及びAD変換ボードを介してセンサに接続されたコンピュータとを備える。   Measurement of the shape of the bedding when the subject's body is placed has been conventionally performed. By acquiring the shape data of the bedding when the subject is placed, it is possible to provide bedding more suitable for the subject. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-130634 describes a measuring method and a measuring device for the shape of a sinking bedding. This measuring apparatus includes a sensor for measuring the amount of subsidence, and a computer connected to the sensor via an interface unit and an AD conversion board.

センサは、基準関節片と、基準関節片から所定の方向に延びるように配列される複数の関節片とを備える。一の関節片は基準関節片に屈折可能に連結されており、他の複数の関節片のそれぞれは隣接する関節片に屈折可能に連結されている。各関節片の上面には圧力検出センサが固定されている。また、各関節片には、隣接する関節片に対する屈折角を検出する角度センサが組み込まれている。   The sensor includes a reference joint piece and a plurality of joint pieces arranged to extend from the reference joint piece in a predetermined direction. One joint piece is connected to the reference joint piece in a refractive manner, and each of the other plurality of joint pieces is connected to the adjacent joint piece in a refractive manner. A pressure detection sensor is fixed to the upper surface of each joint piece. Each joint piece incorporates an angle sensor that detects a refraction angle with respect to an adjacent joint piece.

検出された屈折角及び圧力のデータはコンピュータに送信される。コンピュータは、受信した屈折角と圧力のデータから、被検者の身体が載せられた寝具の形状及び体圧曲線をグラフ表示する。また、前述した基準関節片は被検者の頭部側に配置され、各関節片は基準関節片から被検者の足側に向かって複数配列される。コンピュータは、基準関節片側の関節片に対する関節片の屈折角から寝具の形状をグラフ表示する。   The detected refraction angle and pressure data are transmitted to a computer. The computer graphically displays the shape and body pressure curve of the bedding on which the body of the subject is placed from the received refraction angle and pressure data. The reference joint pieces described above are arranged on the head side of the subject, and a plurality of each joint piece is arranged from the reference joint piece toward the foot side of the subject. The computer displays the shape of the bedding in a graph from the refraction angle of the joint piece with respect to the joint piece on the reference joint side.

特開2003−130634号公報JP 2003-130634 A

前述した計測装置では、一の関節片に対する他の関節片の屈折角から寝具の形状を測定する。しかしながら、複数の関節片のそれぞれは基準関節片から連続して設けられるため、一つの関節片で屈折角の検出誤差が生じると、当該検出誤差が、他の関節片から得られた形状データにも影響する。従って、一つの関節片の検出誤差によって誤った形状が表示されることがあるため、形状を精度よく測定できないという問題がある。また、角度センサは計測装置を長期間使用し続けたときに経年劣化が生じやすいので、センサの耐久性の点においても改善の余地がある。   In the measurement apparatus described above, the shape of the bedding is measured from the refraction angle of another joint piece with respect to one joint piece. However, since each of the plurality of joint pieces is provided continuously from the reference joint piece, if a detection error of the refraction angle occurs in one joint piece, the detection error is included in the shape data obtained from the other joint pieces. Also affects. Accordingly, an incorrect shape may be displayed due to a detection error of one joint piece, and there is a problem that the shape cannot be measured with high accuracy. In addition, since the angle sensor is likely to deteriorate over time when the measuring device is used for a long period of time, there is room for improvement in terms of the durability of the sensor.

本発明は、前述した問題に鑑みてなされたものであり、形状を高精度に測定することができると共に、耐久性を高めることができる寝具用形状測定装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a bedding shape measuring apparatus capable of measuring the shape with high accuracy and enhancing the durability.

本発明に係る寝具用形状測定装置は、被検者の身体と寝具との間に介在する寝具用形状測定装置であって、可撓性を有する板状の第1ベースと、第1ベースの一方側に貼り付けられた硬質の複数の第2ベースと、第1ベースから見て第2ベースの反対側に位置しており、第1ベースの厚さ方向から見て複数の第2ベースを跨ぐ位置に貼り付けられた複数の歪ゲージと、複数の第2ベースに身体が載せられたときに、複数の歪ゲージから寝具の形状データを取得するデータ取得部と、を備える。   A bedding shape measuring apparatus according to the present invention is a bedding shape measuring apparatus interposed between a body of a subject and the bedding, and includes a flexible plate-like first base and a first base. A plurality of hard second bases affixed to one side and a position opposite to the second base as viewed from the first base, and a plurality of second bases as viewed from the thickness direction of the first base. A plurality of strain gauges attached to the straddling position; and a data acquisition unit that acquires bedding shape data from the plurality of strain gauges when the body is placed on the plurality of second bases.

この寝具用形状測定装置では、可撓性を有する板状の第1ベースの上に複数の硬質の第2ベースが設けられ、第1ベースの第2ベースとの反対側に複数の歪ゲージが貼り付けられる。複数の歪ゲージは、第1ベースの厚さ方向から見て複数の第2ベースを跨ぐ位置に貼り付けられる。よって、第1ベースを寝具に沿って配置し、複数の第2ベースの上に被検者を横たわらせた状態において、複数の歪ゲージのそれぞれが複数の第2ベースの間における第1ベースの歪みを測定することにより、寝具の形状を高精度に測定することができる。歪ゲージによって、ポテンショメータ又は角度センサよりも高精度な測定結果が得られる。また、歪ゲージは身体が載せられる第2ベースの反対側に貼り付けられており、且つ歪ゲージ自体が複数回の曲げに耐えうるものであるため、寝具用形状測定装置を長期間使用し続けても経年劣化を生じにくくすることができる。従って、寝具用形状測定装置の耐久性を高めることができる。   In this bedding shape measuring apparatus, a plurality of hard second bases are provided on a flexible plate-like first base, and a plurality of strain gauges are provided on the opposite side of the first base to the second base. It is pasted. The plurality of strain gauges are attached at positions across the plurality of second bases when viewed from the thickness direction of the first base. Therefore, in a state where the first base is disposed along the bedding and the subject is laid on the plurality of second bases, each of the plurality of strain gauges is the first between the plurality of second bases. By measuring the distortion of the base, the shape of the bedding can be measured with high accuracy. The strain gauge can obtain a measurement result with higher accuracy than a potentiometer or an angle sensor. In addition, the strain gauge is affixed to the opposite side of the second base on which the body is placed, and the strain gauge itself can withstand multiple bends. However, it is possible to make it difficult to cause deterioration over time. Therefore, durability of the bedding shape measuring apparatus can be enhanced.

また、寝具用形状測定装置は、第2ベースの第1ベースとの反対側に貼り付けられた圧力センサと、圧力センサを覆う第1弾性部材と、を備えてもよい。この場合、各第2ベースに圧力センサが貼り付けられることにより、圧力を測定する専用の機器がなくても、この寝具用形状測定装置によって、寝具にかかる体圧分布を測定することができる。また、圧力センサを覆う第1弾性部材を備えることにより、圧力センサを第1弾性部材によって保護することができる。更に、被検者の身体は、第1弾性部材を介して圧力センサに載せられるため、被検者への違和感を低減させることができる。すなわち、被検者の身体に硬い部分が当たらないようにすることができるので、寝具用形状測定装置の使い心地を良好にすることができる。   The bedding shape measuring apparatus may include a pressure sensor attached to the second base opposite to the first base, and a first elastic member that covers the pressure sensor. In this case, the pressure sensor is attached to each second base, so that the body pressure distribution applied to the bedding can be measured by the bedding shape measuring apparatus without using a dedicated device for measuring the pressure. Moreover, a pressure sensor can be protected by a 1st elastic member by providing the 1st elastic member which covers a pressure sensor. Furthermore, since the body of the subject is placed on the pressure sensor via the first elastic member, the uncomfortable feeling to the subject can be reduced. That is, since it is possible to prevent the hard part from hitting the body of the subject, the comfort of the bedding shape measuring apparatus can be improved.

また、寝具用形状測定装置は、第2ベースに載せられた第2弾性部材を備えてもよい。この場合、身体が載せられる第2ベースの上に第2弾性部材が設けられることにより、第2ベースを保護することができると共に、寝具用形状測定装置のクッション性を高めることができる。従って、被検者の身体と第2ベースとの間に第2弾性部材が介在することにより、寝具用形状測定装置の使い心地を更に良好にすることができる。   Moreover, the bedding shape measuring apparatus may include a second elastic member mounted on the second base. In this case, by providing the second elastic member on the second base on which the body is placed, the second base can be protected and the cushioning property of the bedding shape measuring apparatus can be enhanced. Therefore, by using the second elastic member between the body of the subject and the second base, the comfort of the bedding shape measuring apparatus can be further improved.

本発明によれば、形状を高精度に測定することができると共に、耐久性を高めることができる。   According to the present invention, the shape can be measured with high accuracy and the durability can be enhanced.

実施形態に係る寝具用形状測定装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the shape measuring apparatus for bedding which concerns on embodiment. 図1の寝具用形状測定装置を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the shape measuring apparatus for bedding of FIG. 図1の寝具用形状測定装置の端部を拡大した平面図である。It is the top view to which the edge part of the shape measuring apparatus for bedding of FIG. 1 was expanded. 図1の寝具用形状測定装置を長手方向及び厚さ方向に延びる平面で切断したときの断面図である。It is sectional drawing when the shape measuring apparatus for bedding of FIG. 1 is cut | disconnected by the plane extended in a longitudinal direction and thickness direction. 図3のV−V線断面図である。It is the VV sectional view taken on the line of FIG. 図1の寝具用形状測定装置から得られた寝具の形状データ及び圧力データの表示の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the display of the shape data and pressure data of the bedding obtained from the shape measuring apparatus for bedding of FIG.

以下では、図面を参照しながら本発明に係る寝具用形状測定装置の実施形態について説明する。図面の説明において、同一又は相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。また、図面は、理解を容易にするために一部を誇張して描いており、寸法等は図面に記載のものに限定されない。   Hereinafter, embodiments of a shape measuring apparatus for bedding according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and repeated description is omitted as appropriate. The drawings are exaggerated for easy understanding, and the dimensions and the like are not limited to those described in the drawings.

本明細書において、「寝具」とは、寝具の使用者が身体を休めたり睡眠をとったりするときに使用者の身体が当てられるものであり、典型的には、布団、マットレス、枕、座布団又はクッションである。「被検者」とは、寝具に身体が当てられたときの寝具の形状、及び寝具にかかる圧力が測定される測定対象者であり、例えば、寝具の購入又は研究開発等において寝具を試すときに形状及び圧力の測定対象となる被測定者を含む。   In the present specification, the “bedding” means that the user's body is applied when the user of the bedding rests or sleeps. Typically, the bedding, the mattress, the pillow, the cushion, It is a cushion. “Subject” means a person to be measured in which the shape of the bedding when the body is applied to the bedding and the pressure applied to the bedding is measured. For example, when purchasing bedding or research and development, try bedding Includes a person to be measured for shape and pressure.

本実施形態の寝具用形状測定装置1は、例えば、寝具の購入予定者等に適正な寝具を選択できる計測器であり、寝具の販売員又は寝具を選択するアドバイザー等が最適な寝具を選択可能とする装置である。寝具用形状測定装置1は、例えば、被検者の身体形状(寝具の形状)を示す形状データ、及び寝具にかかる圧力を示す圧力データを取得する。寝具用形状測定装置1は、寝具を販売する店舗で用いられてもよいし、寝具を研究開発する研究室で用いられてもよい。また、寝具用形状測定装置1は、被検者の寝姿勢を測定する装置であり、スパインフィッターとも称される。   The shape measuring apparatus 1 for bedding according to the present embodiment is a measuring device that can select appropriate bedding for, for example, a person who intends to purchase bedding, and a bedding salesperson or an advisor who selects bedding can select the optimal bedding. It is a device. The bedding shape measuring apparatus 1 acquires, for example, shape data indicating the body shape of the subject (the shape of the bedding) and pressure data indicating the pressure applied to the bedding. The bedding shape measuring apparatus 1 may be used in a store that sells bedding, or may be used in a laboratory that researches and develops bedding. The bedding shape measuring apparatus 1 is an apparatus that measures the sleeping posture of a subject and is also referred to as a spine fitter.

図1は、寝具用形状測定装置1を示す斜視図である。図2は、寝具用形状測定装置1を示すブロック図である。図1及び図2に示されるように、寝具用形状測定装置1は、例えば、枕2及び敷き布団3の上に載せられると共に被検者の身体が載せられるセンサ部10と、センサ部10からのアナログ信号を受信及び伝送するインタフェースユニット21と、インタフェースユニット21からのアナログ信号をデジタル信号に変換するAD変換ボード22と、AD変換ボード22からのデジタル信号を処理してデータを表示するコンピュータ23とを備える。   FIG. 1 is a perspective view showing a bedding shape measuring apparatus 1. FIG. 2 is a block diagram showing the bedding shape measuring apparatus 1. As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the bedding shape measuring apparatus 1 is mounted on, for example, a pillow 2 and a mattress 3 and a sensor unit 10 on which a subject's body is placed, An interface unit 21 that receives and transmits analog signals, an AD conversion board 22 that converts analog signals from the interface unit 21 into digital signals, and a computer 23 that processes the digital signals from the AD conversion board 22 to display data Is provided.

センサ部10は、枕2から敷き布団3まで長く延びる長尺状を成している。センサ部10は、敷き布団3の長手方向である方向D1に長く延びるように配置される。また、センサ部10は、敷き布団3の幅方向である方向D2に一定の幅を有する。センサ部10は、方向D1に沿って延びるデータ検出部11と、データ検出部11の方向D2の両側それぞれに配置される第1弾性部12と、データ検出部11の方向D1の両側それぞれに配置される第2弾性部13とを備える。センサ部10は方向D1に長く延びる長方形状を成しており、第1弾性部12は当該長方形の長辺、第2弾性部13は当該長方形の短辺を成している。矩形枠状とされた第1弾性部12及び第2弾性部13の内側にデータ検出部11が配置されている。   The sensor unit 10 has a long shape extending from the pillow 2 to the mattress 3. The sensor part 10 is arrange | positioned so that it may extend long in the direction D1 which is the longitudinal direction of the mattress 3. FIG. The sensor unit 10 has a certain width in the direction D <b> 2 that is the width direction of the mattress 3. The sensor unit 10 is arranged on the data detection unit 11 extending along the direction D1, the first elastic unit 12 arranged on each side of the data detection unit 11 in the direction D2, and on each side of the data detection unit 11 in the direction D1. The second elastic portion 13 is provided. The sensor unit 10 has a rectangular shape extending in the direction D1, the first elastic unit 12 has a long side of the rectangle, and the second elastic unit 13 has a short side of the rectangle. The data detection unit 11 is arranged inside the first elastic part 12 and the second elastic part 13 that are formed in a rectangular frame shape.

データ検出部11は、方向D1に沿って配列される複数の第1弾性部材14と、第1弾性部材14を囲むと共に方向D1に沿って配列される複数の第2弾性部材15とを備える。第1弾性部材14は円形状を成しており、第2弾性部材15は長方形状を成している。センサ部10の表面(上面)は、第1弾性部材14、第2弾性部材15、第1弾性部12及び第2弾性部13によって形成されている。よって、被検者がセンサ部10の上に横たわったときに被検者の身体に硬い部分が当たらないので、被検者に与える違和感を抑制することができる。   The data detection unit 11 includes a plurality of first elastic members 14 arranged along the direction D1 and a plurality of second elastic members 15 surrounding the first elastic member 14 and arranged along the direction D1. The first elastic member 14 has a circular shape, and the second elastic member 15 has a rectangular shape. The surface (upper surface) of the sensor unit 10 is formed by the first elastic member 14, the second elastic member 15, the first elastic portion 12, and the second elastic portion 13. Therefore, when the subject lies on the sensor unit 10, a hard portion does not hit the subject's body, so that the uncomfortable feeling given to the subject can be suppressed.

第1弾性部12、第2弾性部13、第1弾性部材14及び第2弾性部材15の材料は、例えば、ゴムであり、枕2及び敷き布団3の表面形状に応じて柔軟に変形する材料である。第1弾性部12、第2弾性部13、第1弾性部材14及び第2弾性部材15の厚さは、例えば、0.5mm以上且つ1.5mm以下である。また、センサ部10の上にファブリック(布)が載せられてもよい。この場合、センサ部10からゴムの匂いが漏れる可能性を低減させることができる。   The material of the first elastic part 12, the second elastic part 13, the first elastic member 14, and the second elastic member 15 is, for example, rubber, and is a material that flexibly deforms according to the surface shapes of the pillow 2 and the mattress 3. is there. The thickness of the 1st elastic part 12, the 2nd elastic part 13, the 1st elastic member 14, and the 2nd elastic member 15 is 0.5 mm or more and 1.5 mm or less, for example. A fabric may be placed on the sensor unit 10. In this case, the possibility that the smell of rubber leaks from the sensor unit 10 can be reduced.

図3は、センサ部10の方向D1の両端それぞれを示す平面図である。図4は、方向D1及びセンサ部10の厚さ方向である方向D3に延びる平面でセンサ部10を切断したときの断面図である。図5は、図3のV−V線断面図である。図3〜図5に示されるように、センサ部10は、方向D1に沿って延びる板状の第1ベース16と、第1ベース16の一方側(上側)に貼り付けられた硬質の複数の第2ベース17と、第1ベース16から見て第2ベース17の反対側に貼り付けられた複数の歪ゲージ(ストレインゲージ)18と、各第2ベース17の一方側に貼り付けられた複数の圧力センサ19と、センサ部10の最下層に設けられる第3弾性部20とを備える。   FIG. 3 is a plan view showing both ends of the sensor unit 10 in the direction D1. 4 is a cross-sectional view of the sensor unit 10 taken along a plane extending in the direction D1 and the direction D3 that is the thickness direction of the sensor unit 10. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG. As shown in FIGS. 3 to 5, the sensor unit 10 includes a plate-like first base 16 extending along the direction D <b> 1, and a plurality of hard affixed to one side (upper side) of the first base 16. The second base 17, a plurality of strain gauges (strain gauges) 18 attached to the opposite side of the second base 17 as viewed from the first base 16, and a plurality of attached to one side of each second base 17 Pressure sensor 19 and a third elastic portion 20 provided in the lowermost layer of the sensor portion 10.

第1ベース16は、可撓性を有する材料によって構成されており、例えば、薄い鉄板である。第1ベース16は、高いバネ性を有しており、外力の付与によって簡単に撓むバネ板である。センサ部10の方向D1の両端部それぞれにおいて、第1ベース16の上側には第2弾性部13が貼り付けられている。第1ベース16の下側には歪ゲージ18を介して第3弾性部20が貼り付けられている。第3弾性部20は、外力によって簡単に撓む弾性部材であり、例えば、薄板状のゴムである。   The first base 16 is made of a flexible material, and is a thin iron plate, for example. The first base 16 is a spring plate that has high spring properties and can be easily bent by applying external force. A second elastic portion 13 is attached to the upper side of the first base 16 at each of both end portions in the direction D1 of the sensor portion 10. A third elastic portion 20 is attached to the lower side of the first base 16 via a strain gauge 18. The third elastic portion 20 is an elastic member that can be easily bent by an external force, and is, for example, a thin rubber plate.

第1ベース16の上側には複数の第2ベース17が貼り付けられている。第2ベース17は、硬質の材料によって構成されており、例えば、アルミニウム製である。各第2ベース17の上側には、複数の第2弾性部材15のそれぞれが貼り付けられている。第2ベース17及び第2弾性部材15の数は、例えば、32個である。方向D3から見たときの第2ベース17の形状は、方向D2に長く延びる長方形状とされている。例えば、第2ベース17の方向D1の長さは2cm以上且つ5cm以下であり、第2ベース17の方向D2の長さは5cm以上且つ10cm以下である。   A plurality of second bases 17 are attached to the upper side of the first base 16. The second base 17 is made of a hard material, and is made of, for example, aluminum. Each of the plurality of second elastic members 15 is attached to the upper side of each second base 17. The number of second bases 17 and second elastic members 15 is, for example, 32. The shape of the second base 17 when viewed from the direction D3 is a rectangular shape that extends long in the direction D2. For example, the length of the second base 17 in the direction D1 is 2 cm or more and 5 cm or less, and the length of the second base 17 in the direction D2 is 5 cm or more and 10 cm or less.

複数の歪ゲージ18のそれぞれは、第1ベース16から見て第2ベース17の反対側に貼り付けられている。各歪ゲージ18は、方向D3から見て複数の第2ベース17を跨ぐ位置に貼り付けられている。歪ゲージ18の数は、例えば、31個である。歪ゲージ18は、複数の第2ベース17の間における第1ベース16の歪みを検出し、検出した歪みをアナログ信号としてインタフェースユニット21に出力する。各歪ゲージ18は、方向D1に長く延びる長方形状とされている。例えば、各歪ゲージ18の方向D1の長さは1.0cm以上且つ2.0cm以下であり、各歪ゲージ18の方向D2の長さは0.3cm以上且つ1.5cm以下である。   Each of the plurality of strain gauges 18 is attached to the opposite side of the second base 17 when viewed from the first base 16. Each strain gauge 18 is affixed at a position straddling the plurality of second bases 17 as viewed from the direction D3. The number of strain gauges 18 is 31, for example. The strain gauge 18 detects the strain of the first base 16 between the plurality of second bases 17 and outputs the detected strain to the interface unit 21 as an analog signal. Each strain gauge 18 has a rectangular shape extending long in the direction D1. For example, the length of each strain gauge 18 in the direction D1 is not less than 1.0 cm and not more than 2.0 cm, and the length of each strain gauge 18 in the direction D2 is not less than 0.3 cm and not more than 1.5 cm.

複数の圧力センサ19のそれぞれは、第2ベース17の上側に貼り付けられている。圧力センサ19は薄いフィルム状とされている。各圧力センサ19は、各第2ベース17に付与される被検者の身体の圧力(荷重)を検出する。各圧力センサ19は、例えば、第2ベース17の上面の中央に貼り付けられており、方向D3から見たときに円形状を成している。圧力センサ19の上には第1弾性部材14が貼り付けられており、圧力センサ19は第1弾性部材14によって保護されている。また、第2弾性部材15には第1弾性部材14を露出させる貫通孔15aが形成されており、圧力センサ19の上に位置する第1弾性部材14は貫通孔15aから突出するように配置されている。   Each of the plurality of pressure sensors 19 is attached to the upper side of the second base 17. The pressure sensor 19 is a thin film. Each pressure sensor 19 detects the pressure (load) of the body of the subject applied to each second base 17. Each pressure sensor 19 is attached to the center of the upper surface of the second base 17, for example, and has a circular shape when viewed from the direction D3. A first elastic member 14 is affixed on the pressure sensor 19, and the pressure sensor 19 is protected by the first elastic member 14. The second elastic member 15 is formed with a through hole 15a for exposing the first elastic member 14, and the first elastic member 14 located on the pressure sensor 19 is disposed so as to protrude from the through hole 15a. ing.

各歪ゲージ18からは第1信号線L1が延び出しており、各圧力センサ19からは第2信号線L2が延び出している。第1信号線L1は、歪ゲージ18から方向D2の一方側(図3の左側)に延びると共に、一方の第1弾性部12及び第3弾性部20の間を通ってインタフェースユニット21にまで延びている。第2信号線L2は、圧力センサ19から方向D2の他方側(図3の右側)に延びると共に、他方の第1弾性部12及び第3弾性部20の間を通ってインタフェースユニット21にまで延びている。第1信号線L1及び第2信号線L2の少なくとも一部は第1弾性部12と第3弾性部20の間に挟み込まれている。よって、第1信号線L1及び第2信号線L2を保護することができる。また、第3弾性部20は、第1弾性部12及び第1ベース16の下部に貼り付けられている。   A first signal line L1 extends from each strain gauge 18, and a second signal line L2 extends from each pressure sensor 19. The first signal line L1 extends from the strain gauge 18 to one side in the direction D2 (left side in FIG. 3), and extends to the interface unit 21 through the space between the first elastic portion 12 and the third elastic portion 20. ing. The second signal line L2 extends from the pressure sensor 19 to the other side in the direction D2 (the right side in FIG. 3), and extends to the interface unit 21 through the other first elastic portion 12 and the third elastic portion 20. ing. At least a part of the first signal line L1 and the second signal line L2 is sandwiched between the first elastic part 12 and the third elastic part 20. Therefore, the first signal line L1 and the second signal line L2 can be protected. Further, the third elastic portion 20 is attached to the lower portions of the first elastic portion 12 and the first base 16.

第1弾性部12、第2弾性部13、第1弾性部材14、第2弾性部材15、第1ベース16、第2ベース17、歪ゲージ18及び圧力センサ19のそれぞれの貼り付けには、例えば、接着剤が用いられる。センサ部10の各部品が接着剤によって固定されることにより、センサ部10を容易に製作することができる。接着剤としては、例えば、セメダイン(登録商標)又はスーパーX(登録商標)が用いられる。   For attaching each of the first elastic part 12, the second elastic part 13, the first elastic member 14, the second elastic member 15, the first base 16, the second base 17, the strain gauge 18, and the pressure sensor 19, for example, Adhesives are used. By fixing each component of the sensor unit 10 with an adhesive, the sensor unit 10 can be easily manufactured. For example, Cemedine (registered trademark) or Super X (registered trademark) is used as the adhesive.

各歪ゲージ18によって検出された歪みの検出信号は第1信号線L1を通ってインタフェースユニット21に出力され、各圧力センサ19によって検出された圧力の検出信号は第2信号線L2を通ってインタフェースユニット21に出力される。第1信号線L1の本数は歪ゲージ18の個数と一致しており、第2信号線L2の本数は圧力センサ19の個数と一致している。本実施形態では、第1信号線L1の本数は31本であり、第2信号線L2の本数は32本である。   The strain detection signal detected by each strain gauge 18 is output to the interface unit 21 through the first signal line L1, and the pressure detection signal detected by each pressure sensor 19 is interfaced through the second signal line L2. It is output to the unit 21. The number of first signal lines L1 matches the number of strain gauges 18, and the number of second signal lines L2 matches the number of pressure sensors 19. In the present embodiment, the number of first signal lines L1 is 31, and the number of second signal lines L2 is 32.

インタフェースユニット21は、第1信号線L1及び第2信号線L2を束ねるユニットであり、図2に示されるように、インタフェースユニット21のセンサ部10との反対側の端部はAD変換ボード22に接続されている。AD変換ボード22は、インタフェースユニット21とコンピュータ23の間に設けられており、インタフェースユニット21からのアナログ信号をデジタル信号に変換してコンピュータ23に出力する。   The interface unit 21 is a unit for bundling the first signal line L1 and the second signal line L2, and the end of the interface unit 21 opposite to the sensor unit 10 is connected to the AD conversion board 22 as shown in FIG. It is connected. The AD conversion board 22 is provided between the interface unit 21 and the computer 23, converts an analog signal from the interface unit 21 into a digital signal, and outputs the digital signal to the computer 23.

コンピュータ23は、無線通信によってAD変換ボード22に接続されている。コンピュータ23とAD変換ボード22との間の無線通信の規格は、例えば、Bluetooth(登録商標)であるが、Bluetooth(登録商標)以外の通信規格であってもよい。なお、コンピュータ23は有線通信によってAD変換ボード22に接続されていてもよい。   The computer 23 is connected to the AD conversion board 22 by wireless communication. The standard of wireless communication between the computer 23 and the AD conversion board 22 is, for example, Bluetooth (registered trademark), but may be a communication standard other than Bluetooth (registered trademark). The computer 23 may be connected to the AD conversion board 22 by wired communication.

コンピュータ23は、例えば、パーソナルコンピュータであってもよいし、タブレット又は携帯端末等の端末機器であってもよい。コンピュータ23は、AD変換ボード22から、歪ゲージ18による枕2及び敷き布団3の形状データ、及び圧力センサ19による枕2及び敷き布団3への圧力データをデジタル信号として受信する。すなわち、コンピュータ23は、AD変換ボード22からデジタルデータを受信することによって、各歪ゲージ18が検出した歪みの値、及び各圧力センサ19が検出した圧力の値を取得する。   The computer 23 may be, for example, a personal computer or a terminal device such as a tablet or a mobile terminal. The computer 23 receives from the AD conversion board 22 the shape data of the pillow 2 and the mattress 3 by the strain gauge 18 and the pressure data to the pillow 2 and the mattress 3 by the pressure sensor 19 as digital signals. That is, the computer 23 receives the digital data from the AD conversion board 22 to acquire the strain value detected by each strain gauge 18 and the pressure value detected by each pressure sensor 19.

コンピュータ23は、歪ゲージ18からの形状データ、及び圧力センサ19からの圧力データを取得するデータ取得部である。コンピュータ23は、形状データ及び圧力データを表示するディスプレイ23aを備えており、ディスプレイ23aに取得したデータを表示する。例えば、コンピュータ23は、各歪ゲージ18が検出した歪みの値、及び各圧力センサ19が検出した圧力の値、を数値としてディスプレイ23aに表示してもよい。   The computer 23 is a data acquisition unit that acquires shape data from the strain gauge 18 and pressure data from the pressure sensor 19. The computer 23 includes a display 23a that displays shape data and pressure data, and displays the acquired data on the display 23a. For example, the computer 23 may display the strain value detected by each strain gauge 18 and the pressure value detected by each pressure sensor 19 as numerical values on the display 23a.

図6は、コンピュータ23が取得したデータのディスプレイ23aへの表示の例を示す図である。図6の例では、縦軸が枕2及び敷き布団3の上面の高さ及び圧力の大きさを示し、横軸が枕2及び敷き布団3の変位を示すグラフがディスプレイ23aに表示される。このグラフでは、横軸の変位の値が小さい側(左側)が頭部側(枕2側)を示し、横軸の変位の値が大きい側(右側)が足側を示している。   FIG. 6 is a diagram illustrating an example of display of data acquired by the computer 23 on the display 23a. In the example of FIG. 6, the vertical axis indicates the height of the upper surface of the pillow 2 and the mattress 3 and the magnitude of the pressure, and the horizontal axis indicates a graph indicating the displacement of the pillow 2 and the mattress 3 on the display 23a. In this graph, the side where the displacement value on the horizontal axis is small (left side) indicates the head side (the pillow 2 side), and the side where the displacement value on the horizontal axis is large (right side) indicates the foot side.

図6に示されるように、コンピュータ23は、形状データを曲線Bとして表示すると共に、圧力データを曲線Bから上方に突出する領域Aとして表示している。領域Aが存在する変位の箇所には圧力がかかっており、領域Aが存在しない変位の箇所には圧力がかかっていない(身体が寝具から浮いている)ことを示している。この表示方法により、枕2及び敷き布団3の形状と圧力分布とを一目で容易に把握することができ、枕2及び敷き布団3の沈み込み具合を一目で容易に把握することができる。   As shown in FIG. 6, the computer 23 displays the shape data as a curve B and displays the pressure data as a region A protruding upward from the curve B. This indicates that pressure is applied to the location of the displacement where the region A exists, and no pressure is applied to the location of the displacement where the region A does not exist (the body is floating from the bedding). By this display method, the shape and pressure distribution of the pillow 2 and the mattress 3 can be easily grasped at a glance, and the sinking state of the pillow 2 and the mattress 3 can be easily grasped at a glance.

次に、寝具用形状測定装置1から得られる作用効果についてより詳細に説明する。図4に示されるように、寝具用形状測定装置1では、可撓性を有する板状の第1ベース16の上に複数の硬質の第2ベース17が設けられ、第1ベース16の第2ベース17との反対側に複数の歪ゲージ18が貼り付けられる。複数の歪ゲージ18は、第1ベース16の厚さ方向である方向D3から見て複数の第2ベース17を跨ぐ位置に貼り付けられる。   Next, the effect obtained from the bedding shape measuring apparatus 1 will be described in more detail. As shown in FIG. 4, in the bedding shape measuring apparatus 1, a plurality of hard second bases 17 are provided on a flexible plate-like first base 16, and a second of the first base 16 is provided. A plurality of strain gauges 18 are attached to the side opposite to the base 17. The plurality of strain gauges 18 are attached to positions straddling the plurality of second bases 17 when viewed from the direction D3 that is the thickness direction of the first base 16.

よって、第1ベース16を枕2及び敷き布団3に沿って配置し、複数の第2ベース17の上に被検者を横たわらせた状態において、複数の歪ゲージ18のそれぞれが複数の第2ベース17の間における第1ベース16の歪みを測定することにより、被検者の身体が載せられた枕2及び敷き布団3の形状を高精度に測定することができる。歪ゲージ18によって、ポテンショメータ又は角度センサよりも高精度な測定結果が得られる。また、歪ゲージ18は身体が載せられる第2ベース17の反対側に貼り付けられており、且つ歪ゲージ18自体が複数回の曲げに耐えうるものであるため、寝具用形状測定装置1を長期間使用し続けても経年劣化を生じにくくすることができる。従って、寝具用形状測定装置1の耐久性を高めることができる。   Therefore, in the state where the first base 16 is disposed along the pillow 2 and the mattress 3 and the subject is laid on the plurality of second bases 17, each of the plurality of strain gauges 18 includes a plurality of first strain gauges 18. By measuring the distortion of the first base 16 between the two bases 17, the shapes of the pillow 2 and the mattress 3 on which the body of the subject is placed can be measured with high accuracy. The strain gauge 18 can obtain a measurement result with higher accuracy than a potentiometer or an angle sensor. Further, since the strain gauge 18 is affixed to the opposite side of the second base 17 on which the body is placed, and the strain gauge 18 itself can withstand a plurality of bendings, the bedding shape measuring apparatus 1 is long. Even if it is used for a period of time, it is possible to make it difficult to cause aged deterioration. Therefore, the durability of the bedding shape measuring apparatus 1 can be enhanced.

また、寝具用形状測定装置1は、第2ベース17の第1ベース16との反対側に貼り付けられた圧力センサ19と、圧力センサ19を覆う第1弾性部材14と、を備える。よって、各第2ベース17に圧力センサ19が貼り付けられることにより、圧力を測定する専用の機器(例えばエルゴチェック)がなくても、寝具用形状測定装置1によって、枕2及び敷き布団3にかかる体圧分布を測定することができる。   The bedding shape measuring apparatus 1 includes a pressure sensor 19 attached to the opposite side of the second base 17 to the first base 16, and a first elastic member 14 that covers the pressure sensor 19. Therefore, by attaching the pressure sensor 19 to each second base 17, it is applied to the pillow 2 and the mattress 3 by the bedding shape measuring apparatus 1 without using a dedicated device for measuring pressure (for example, ergo check). Body pressure distribution can be measured.

また、圧力センサ19を覆う第1弾性部材14を備えることにより、圧力センサ19を第1弾性部材14によって保護することができる。更に、被検者の身体は、第1弾性部材14を介して圧力センサ19に載せられる。よって、被検者の身体に硬い部分が当たらないようにすることができるので、被検者への違和感を低減させることができる。従って、寝具用形状測定装置1の使い心地を良好にすることができる。   In addition, by providing the first elastic member 14 that covers the pressure sensor 19, the pressure sensor 19 can be protected by the first elastic member 14. Further, the body of the subject is placed on the pressure sensor 19 via the first elastic member 14. Therefore, since it is possible to prevent the hard part from hitting the body of the subject, it is possible to reduce a sense of discomfort to the subject. Therefore, the comfort of the bedding shape measuring apparatus 1 can be improved.

また、寝具用形状測定装置1は、第2ベース17に載せられた第2弾性部材15を備える。よって、身体が載せられる第2ベース17の上に第2弾性部材15が設けられることにより、第2ベース17を保護することができると共に、寝具用形状測定装置1のクッション性を高めることができる。従って、被検者の身体と第2ベース17との間に第2弾性部材15が介在することにより、被検者の身体に硬い部分が当たることを一層確実に抑制できる。よって、寝具用形状測定装置1の使い心地を更に良好にすることができる。   The bedding shape measuring apparatus 1 includes a second elastic member 15 mounted on the second base 17. Therefore, by providing the second elastic member 15 on the second base 17 on which the body is placed, the second base 17 can be protected and the cushioning property of the bedding shape measuring apparatus 1 can be enhanced. . Therefore, by interposing the second elastic member 15 between the body of the subject and the second base 17, it is possible to more reliably suppress the hard portion from hitting the body of the subject. Therefore, the comfort of the bedding shape measuring apparatus 1 can be further improved.

以上、本発明に係る寝具用形状測定装置の実施形態について説明したが、本発明は、前述した実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲で変形してもよい。すなわち、本発明に係る寝具用形状測定装置の各部の構成は、前述した実施形態に限定されず、適宜変更することが可能である。   As mentioned above, although embodiment of the shape measuring apparatus for bedding concerning this invention was described, this invention is not restricted to embodiment mentioned above, Even if it deform | transforms in the range which does not change the summary described in each claim Good. That is, the configuration of each part of the shape measuring apparatus for bedding according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be changed as appropriate.

例えば、前述した実施形態では、方向D1に長く延びる長方形状の歪ゲージ18について説明した。しかしながら、歪ゲージの形状、大きさ及び種類は、適宜変更可能である。圧力センサ、インタフェースユニット、AD変換ボード及びコンピュータの種類についても適宜変更可能である。   For example, in the above-described embodiment, the rectangular strain gauge 18 extending in the direction D1 has been described. However, the shape, size, and type of the strain gauge can be changed as appropriate. The types of pressure sensor, interface unit, AD conversion board, and computer can be changed as appropriate.

また、前述した実施形態では、圧力センサ19を備えたセンサ部10について説明した。しかしながら、寝具用形状測定装置は、圧力センサを有しないセンサ部を備えていてもよい。この場合、寝具用形状測定装置によって高精度な形状データを取得すると共に、エルゴチェックによって高精度な体圧分散データを取得してもよい。このように、寝具用形状測定装置及びエルゴチェックを用いた場合であっても、高精度な形状データ及び体圧分散データによってより良い寝具の提案が可能となり、購入予定者等により良い寝具の提供サービスを行うことが可能となる。   In the above-described embodiment, the sensor unit 10 including the pressure sensor 19 has been described. However, the shape measuring apparatus for bedding may include a sensor unit that does not have a pressure sensor. In this case, high-precision shape data may be acquired by the bedding shape measuring apparatus, and high-precision body pressure dispersion data may be acquired by ergo check. In this way, even when using a bedding shape measuring apparatus and ergo check, it is possible to propose better bedding with highly accurate shape data and body pressure distribution data, and providing better bedding to prospective purchasers, etc. Service can be performed.

また、前述した実施形態では、第1ベース16が鉄製であり、第2ベース17がアルミニウム製である例について説明した。しかしながら、第1ベース及び第2ベースの材料、形状、数、大きさ及び配置態様については適宜変更可能である。例えば、第1ベースは銅板、アルミニウム板、又は樹脂板であってもよいし、第2ベースはアルミニウム以外の硬質材料によって構成されていてもよい。但し、第2ベースがアルミニウム製である場合には、第2ベースが鉄製である場合等と比較して、寝具用形状測定装置を軽量にすることができる。   In the above-described embodiment, the example in which the first base 16 is made of iron and the second base 17 is made of aluminum has been described. However, the material, shape, number, size, and arrangement of the first base and the second base can be changed as appropriate. For example, the first base may be a copper plate, an aluminum plate, or a resin plate, and the second base may be made of a hard material other than aluminum. However, when the second base is made of aluminum, the bedding shape measuring apparatus can be made lighter than when the second base is made of iron or the like.

また、前述した実施形態では、寝具用形状測定装置1のセンサ部10がデータ検出部11、第1弾性部12及び第2弾性部13を備え、データ検出部11が第1弾性部12と第2弾性部13に囲まれるように配置される例について説明した。しかしながら、寝具用形状測定装置のセンサ部のデータ検出部、第1弾性部及び第2弾性部の配置、数、材料、形状及び大きさは適宜変更可能である。   In the above-described embodiment, the sensor unit 10 of the bedding shape measuring apparatus 1 includes the data detection unit 11, the first elastic unit 12, and the second elastic unit 13, and the data detection unit 11 includes the first elastic unit 12 and the first elastic unit 12. The example arrange | positioned so that it may be surrounded by 2 elastic parts 13 was demonstrated. However, the arrangement, number, material, shape, and size of the data detection unit, the first elastic unit, and the second elastic unit of the sensor unit of the shape measuring apparatus for bedding can be changed as appropriate.

また、前述した実施形態では、第1弾性部12、第2弾性部13、第1弾性部材14、第2弾性部材15及び第3弾性部20がゴム製である例について説明した。しかしながら、第1弾性部、第2弾性部、第1弾性部材、第2弾性部材及び第3弾性部の材料は、ゴム以外の弾性材料であってもよく適宜変更可能である。更に、前述した実施形態では、円形状の第1弾性部材14、及び長方形状の第2弾性部材15について説明したが、第1弾性部材及び第2弾性部材の形状、大きさ、材料、数及び配置態様は適宜変更可能である。また、第1弾性部材又は第2弾性部材を省略することも可能である。   In the above-described embodiment, the example in which the first elastic portion 12, the second elastic portion 13, the first elastic member 14, the second elastic member 15, and the third elastic portion 20 are made of rubber has been described. However, the material of the first elastic part, the second elastic part, the first elastic member, the second elastic member, and the third elastic part may be an elastic material other than rubber and can be appropriately changed. Further, in the above-described embodiment, the circular first elastic member 14 and the rectangular second elastic member 15 have been described. However, the shape, size, material, number, and the like of the first elastic member and the second elastic member are described. The arrangement mode can be changed as appropriate. Further, it is possible to omit the first elastic member or the second elastic member.

また、前述した実施形態では、第1弾性部12、第2弾性部13、第1弾性部材14及び第2弾性部材15が表面に露出する寝具用形状測定装置1について説明した。この第1弾性部12、第2弾性部13、第1弾性部材14及び第2弾性部材15のデザイン性を高めて寝具用形状測定装置1を展示用として兼用してもよい。   Moreover, in embodiment mentioned above, the shape measuring apparatus 1 for bedding which the 1st elastic part 12, the 2nd elastic part 13, the 1st elastic member 14, and the 2nd elastic member 15 exposed on the surface was demonstrated. The design property of the first elastic part 12, the second elastic part 13, the first elastic member 14, and the second elastic member 15 may be improved, and the bedding shape measuring apparatus 1 may also be used for display.

また、前述した実施形態では、第2ベース17が第1ベース16の上側、歪ゲージ18が第1ベース16の下側に向けられた状態で寝具用形状測定装置1が枕2及び敷き布団3の上に載せられる例について説明した。しかしながら、例えば、第2ベース17が第1ベース16の下側、歪ゲージ18が第1ベース16の上側に向けられた状態で使用されてもよく、寝具の上に載せられる寝具用形状測定装置1の向き及び配置は適宜変更可能である。   In the above-described embodiment, the bedding shape measuring apparatus 1 includes the pillow 2 and the mattress 3 with the second base 17 facing the upper side of the first base 16 and the strain gauge 18 facing the lower side of the first base 16. The example put on was demonstrated. However, for example, it may be used in a state where the second base 17 is directed to the lower side of the first base 16 and the strain gauge 18 is directed to the upper side of the first base 16, and the shape measuring device for bedding placed on the bedding. The orientation and arrangement of 1 can be changed as appropriate.

また、前述した実施形態では、寝具用形状測定装置1のセンサ部10が枕2及び敷き布団3の上に載せられる例について説明した。しかしながら、寝具用形状測定装置のセンサ部は、例えば、マットレス、ベッドパッド又はシート等、枕及び敷き布団以外の寝具に載せることも可能である。   Moreover, in embodiment mentioned above, the example in which the sensor part 10 of the shape measuring apparatus 1 for bedding was mounted on the pillow 2 and the mattress 3 was demonstrated. However, the sensor unit of the shape measuring apparatus for bedding can be mounted on bedding other than pillows and mattresses, such as a mattress, a bed pad, or a sheet.

1…寝具用形状測定装置、2…枕、3…敷き布団、10…センサ部、11…データ検出部、12…第1弾性部、13…第2弾性部、14…第1弾性部材、15…第2弾性部材、15a…貫通孔、16…第1ベース、17…第2ベース、18…歪ゲージ、19…圧力センサ、20…第3弾性部、21…インタフェースユニット、22…AD変換ボード、23…コンピュータ(データ取得部)、23a…ディスプレイ、A…領域、D1,D2,D3…方向、L1…第1信号線、L2…第2信号線。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Shape measuring apparatus for bedding, 2 ... Pillow, 3 ... Mattress, 10 ... Sensor part, 11 ... Data detection part, 12 ... 1st elastic part, 13 ... 2nd elastic part, 14 ... 1st elastic member, 15 ... Second elastic member, 15a ... through hole, 16 ... first base, 17 ... second base, 18 ... strain gauge, 19 ... pressure sensor, 20 ... third elastic portion, 21 ... interface unit, 22 ... AD conversion board, 23 ... Computer (data acquisition unit), 23a ... Display, A ... Area, D1, D2, D3 ... Direction, L1 ... First signal line, L2 ... Second signal line.

Claims (3)

被検者の身体と寝具との間に介在する寝具用形状測定装置であって、
可撓性を有する板状の第1ベースと、
前記第1ベースの一方側に貼り付けられた硬質の複数の第2ベースと、
前記第1ベースから見て前記第2ベースの反対側に位置しており、前記第1ベースの厚さ方向から見て複数の前記第2ベースを跨ぐ位置に貼り付けられた複数の歪ゲージと、
複数の前記第2ベースに身体が載せられたときに、複数の前記歪ゲージから前記寝具の形状データを取得するデータ取得部と、
を備える寝具用形状測定装置。
A shape measuring device for bedding interposed between the body of a subject and the bedding,
A plate-like first base having flexibility;
A plurality of hard second bases attached to one side of the first base;
A plurality of strain gauges that are located on the opposite side of the second base as viewed from the first base, and are affixed at positions across the plurality of second bases as viewed from the thickness direction of the first base; ,
A data acquisition unit that acquires shape data of the bedding from a plurality of strain gauges when a body is placed on the plurality of second bases;
A shape measuring apparatus for bedding comprising:
前記第2ベースの前記第1ベースとの反対側に貼り付けられた圧力センサと、
前記圧力センサを覆う第1弾性部材と、
を備える請求項1に記載の寝具用形状測定装置。
A pressure sensor affixed to the opposite side of the second base to the first base;
A first elastic member covering the pressure sensor;
The shape measuring apparatus for bedding according to claim 1.
前記第2ベースに載せられた第2弾性部材を備える、
請求項1又は2に記載の寝具用形状測定装置。
A second elastic member mounted on the second base;
The shape measuring apparatus for bedding according to claim 1 or 2.
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Citations (4)

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