JP5304440B2 - リクライニングベッドの駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、リクライニングベッドの駆動装置に関し、特に、垂直昇降およびチルト自在な、又はチルト自在なリクライニングベッドの駆動装置に関する。

特許文献１には、ベースとベッドフレームの間に回動自在に連結された一対の平行リンク機構を有し、ベッドフレームがスイングしながら昇降自在であると共にチルト自在な、ベッドが開示されている。このベッドにおいては、ベッドフレームを昇降させる場合には、一対の平行リンク機構を連結棒で繋ぎ、一対の平行リンク機構を回動させることにより、ベッドフレームがスイングしながら昇降する。一方、ベッドフレームをチルトさせる場合には、連結棒による連結を手動により解除する。

特許文献２には、ベースとベッドフレームの間で、ベース側で回動自在に連結し、ベッドフレーム側で前後方向に沿ってスライド可能に連結されて、ハの字型を形成する一対のリンクと、ベッドフレームと一対のリンクとの間に回動及び伸縮自在に連結された一対のアクチュエータと、ベッドフレームと一対のリンクとの間に回動自在に連結された一対の規制部材（二本の規制部材）と、を有し、ベッドフレームが垂直昇降及びチルト自在な、ベッドが開示されている。

特許第３０１３９２６号公報 特開２００５−６５７１０号公報

特許文献１のベッドによれば、昇降時、ベッドフレームがスイングしながら、すなわち、ベッドフレームが前後方向に移動しながら昇降することにより、ベッドの前後方向長さを超えるベッド設置スペースが必要であり、又、利用者に不安定感を与えるおそれがある。なお、特許文献１のベッドによれば、昇降モードとチルトモードを切り替えるためには、連結棒の連結又は解除に関する手動操作が必要であり、手間がかかるという問題もある。

特許文献２のベッドによれば、一対のアクチュエータは、一対のリンクに連結されているため、ベッドフレーム及び利用者の荷重を、結局、一対のリンクによって支えることなる。特に、ベッドがチルトされた場合、或いは、利用者がベッドの端部に座った場合には、一対のアクチュエータ及び一対のリンク、中でも低くなる方のアクチュエータ及びリンクには、大きな負荷がかかる。また、特許文献２のベッドは、一対のリンクにそれぞれ規制部材が連結され、すなわち、二本の規制部材を有するため、部材数が多いという問題がある。

さらに、チルト時に低くなる方のアクチュエータにおいては、例えば、利用者がベッドフレームの低くなる方の端部に移動することによって、当該端部に大きな荷重がかかると、当該アクチュエータには引張方向の大きな力が加わり、当該アクチュエータに好ましくない負荷が印加されることになる。なお、アクチュエータは、圧縮方向の力に対して頑健であるが、引張方向の力に対しては比較的頑健ではない。

本発明の目的は、簡素な構成によって、ベッドフレームを少なくともチルト自在に駆動すると共に、チルト時、ベッドフレームを支持している駆動装置に対する負荷が軽減されるリクライニングベッドの駆動装置を提供することである。本発明の別の目的は、簡素な構成によって、ベッドフレームを垂直昇降及びチルト自在に駆動すると共に、チルト時、ベッドフレームを支持している駆動装置に対する負荷が軽減されるリクライニングベッドの駆動装置を提供することである。

本発明は、第１の視点において、床面に設置されるベースに対して垂直昇降及びチルト自在なベッドフレームを有する、リクライニングベッドにおいて、前記ベースと前記ベッドフレームの間に回動自在にそれぞれ連結され、所定の垂直面に対して対称的に配置された第１及び第２のリンクと、前記ベースと前記ベッドフレームの間に回動及び伸縮自在にそれぞれ連結され、前記垂直面に対して対称的に配置された第１及び第２のアクチュエータと、前記第１及び第２のリンクと前記ベッドフレームとの連結点をそれぞれ、該ベッドフレームの延在する方向に沿って、並進自在とする第１及び第２のスライダ機構と、前記ベッドフレームと前記第１及び第２のリンクのいずれか一方との間に回動自在に連結された規制部材を有するクライニングベッドの駆動装置を提供する。

本発明は、第２の視点において、床面に設置されるベースに対してチルト自在なベッドフレームを有する、リクライニングベッドにおいて、前記ベースと前記ベッドフレームの間に回動自在にそれぞれ連結され、所定の垂直面に対して対称的に配置された第１及び第２のリンクと、前記ベースと前記ベッドフレームの間に回動及び伸縮自在に連結されたアクチュエータと、前記ベースと前記ベッドフレームの間に回動自在に連結されると共に前記垂直面に対して前記アクチュエータと対称的に配置された第３のリンクと、前記第１及び第２のリンクと前記ベッドフレームとの連結点を該ベッドフレームの延在する方向に沿ってそれぞれ並進自在とする第１及び第２のスライダ機構と、前記ベッドフレームと、前記第１及び第２のリンクのいずれか一方との間に回動自在に連結された規制部材と、を有する、リクライニングベッドの駆動装置を提供する。

（１）ベッドフレームと第１及び第２のリンクのうちいずれか“一方のリンク”との間に、規制部材を連結することにより、部品数が削減された簡素な構成によって、ベッドフレームの安定した垂直昇降が実現される。
（２）ベッドフレームと第１及び第２のリンクのうちいずれか“一方のリンク”との間にのみ、規制部材を連結することにより、チルト時、一方のアクチュエータ或いは第３のリンクに印加される負荷、特に、引張方向の負荷を軽減することが可能となる。
（３）アクチュエータは、ベッドフレームとベースの間に連結されているため、リンクに印加される荷重が軽減され、頑健な駆動装置が提供される。
（４）本発明の第１の視点に係る駆動装置は、リクライニングベッドを垂直昇降自在及びチルト自在にする。本発明の第２の視点に係る駆動装置は、第１の視点の駆動装置が有する第１及び第２のアクチュエータの一方を、単なる第３のリンクに交換するという、構造の簡素化によって、リクライニングベッドをチルト自在にする。

本発明の実施例１に係るリクライニングベッドの駆動装置の上面図である。 本発明の実施例１に係るリクライニングベッドの駆動装置の機構図であって、低床状態を示している。 図２の動作図であって、高床状態を示している。 図２の動作図であって、チルト状態を示している。 （Ａ）は、図３に示した長穴周辺の部分拡大図であり、（Ｂ）は、図４に示した長穴周辺の部分拡大図である。 本発明の実施例２に係るリクライニングベッドの駆動装置の機構図であって、チルト状態を示している。

本発明の実施の形態によれば、前記第１及び第２のアクチュエータのいずれか一方と前記ベースとの間の連結点は、摺動自在である。この形態によれば、ベッドフレームがチルトする際、当該一方のアクチュエータ、さらに、ベッドフレームの摺動が許容されることにより、当該一方のアクチュエータに引張方向の力が印加されることが防止される。また、この形態によれば、第１及び第２のアクチュエータが縮小した低床状態から、当該一方のアクチュエータ、例えば、足側を低くする場合には、足側のアクチュエータを駆動させずに、頭側のアクチュエータのみを伸長させても、アクチュエータに印加される負荷を軽減しつつ、ベッドフレームのチルトを達成することができる。

本発明の実施の形態に係るリクライニングベッドの駆動装置は、前記ベース上に配置され、前記ベッドフレームがチルトする際、該ベッドフレームと摺動自在な支持部材を有する。この形態によれば、チルト時、ベッドフレームが、アクチュエータおよびリンク以外の要素によって支持されるため、アクチュエータおよびリンクにかかる負担が軽減される。

本発明の実施の形態によれば、前記規制部材は、前記第１及び第２のリンクのうち足側に配置されるリンクに連結される。この形態によれば、ベッドフレームの垂直昇降時には、ベッドフレームの安定した垂直昇降が達成され、又、ベッドフレームの足側を低く、頭側を高くするチルト時には、特に、足側に配置されているアクチュエータおよびリンクにかかる負担の軽減を図ることができる。

本発明の実施の形態によれば、チルト機能のみを備えたリクライニングベッドの駆動装置を提供する場合、第１及び第２のアクチュエータのうち一方のアクチュエータは、第３のリンク、例えば、伸縮不能であって、一方のアクチュエータの最短長さと同じ長さを備えたな剛体に交換される。この形態によれば、機能は制限されるが、簡素な構成を有し、安価なリクライニングベットが提供される。

本発明の実施の形態によれば、第１及び第２のリンク、第１及び第２のアクチュエータは、それぞれ“ハの字”状に配置される。

以下図面を参照して、本発明の一実施例を説明する。図１は、本発明の一実施例に係るリクライニングベッドの駆動装置の上面図である。図２は、本発明の一実施例に係るリクライニングベッドの機構図であって、低床状態を示している。なお、図２は、図１の側面図に相当する機構図であるが、要素同士のリンク関係が明確になるよう、要素の視える順番を変更している。後述する図３及び図４も同様である。

［全体構成］
図１及び図２を参照すると、本実施例のリクライニングベッド１は、床面に設置されるベース３に対して垂直昇降及びチルト自在なベッドフレーム４を有している。リクライニングベッド１の駆動装置２は、ベース３とベッドフレーム４の間に回動自在にそれぞれ連結され垂直面Ｖに対して対称的に配置された第１及び第２のリンク５，６と、ベース３とベッドフレーム４の間に回動自在にそれぞれ連結され、垂直面Ｖに対して対称的に配置されると共に伸縮自在な第１及び第２のアクチュエータ７，８と、第１及び第２のリンク５，６とベッドフレーム４との連結点をベッドフレーム４の延在する方向に沿ってそれぞれ並進自在とする第１及び第２のスライダ機構９，１０と、ベッドフレーム４と第１のリンク５との間に回動自在に連結された規制部材１１と、を有している。

なお、図１を参照すると、第１及び第２のリンク５，６等は、リクライニングベッド１の幅方向中央の垂直面に対して対称的に配置されている。よって、以下、このように面対称に配置される要素については、主として、一側の要素について説明し、他側の要素については、一側に関する説明を参照するものとする。

［ベース］
ベース３は、足側脚部３ａと、頭側脚部３ｂと、両脚部３ａ，３ｂが連結されて両脚部３ａ，３ｂ間の距離を一定に保持する中間脚部３ｃと、を有している。中間脚部３ｃには、足側ブラケット３ｄと頭側ブラケット３ｅが取り付けられている。足側ブラケット３ｄには、長穴３ｆが形成されている。長穴３ｆには、第１のアクチュエータ７とベース３との連結点であるピン７ａが摺動自在に係合している。

［ベッドフレーム、第１及び第２のスライダ機構］
ベッドフレーム４の足側には、第１のガイドレール４ａが形成されている。ベッドフレーム４の頭側には、第２のガイドレール４ｂが形成されている。第１のガイドレール４ａには、第１のリンク５とベッドフレーム４との連結点であるピン５ｂに軸支された第１のコロ５ｃが、摺動自在に係合している。第２のガイドレール４ｂには、第２のリンク６とベッドフレーム４との連結点であるピン６ｂに軸支された第２のコロ６ｃが、摺動自在に係合している。第１のスライダ機構９は、第１のガイドレール４ａ及び第１のコロ５ｃを有している。第２のスライダ機構１０は、第２のガイドレール４ｂ及び第２のコロ６ｃを有している。

［第１及び第２のリンク］
第１のリンク５の一端は、ピン５ａを介して、ベース３、特に、足側脚部３ａに回動自在に連結されている。第１のリンク５の他端は、第１のスライダ機構９を介して、ベッドフレーム４に回動及び並進自在に連結されている。第２のリンク６の一端は、ピン６ａを介して、ベース３、特に、頭側脚部３ｂに回動自在に連結されている。第２のリンク６の他端は、第２のスライダ機構１０を介して、ベッドフレーム４に回動及び並進自在に連結されている。ベース３上で、ピン５ａ，６ａは同じ高さに位置している。ベッドフレーム４上で、ピン５ｂ，６ｂは同じ高さに位置している。

［第１及び第２のアクチュエータ］
第１及び第２のアクチュエータ７，８は、リクライニングベッド１の幅方向中央に配置されている。第１のアクチュエータ７の一端は、ピン７ａと長孔３ｆを介して、ベース３、特に、足側ブラケット３ｄに回動及び摺動自在に連結されている。第１のアクチュエータ７の他端は、ピン７ｂを介して、ベッドフレーム４に回動自在に連結されている。第２のアクチュエータ８の一端は、ピン８ａを介して、ベース３、特に、頭側ブラケット３ｅに回動自在に連結されている。第２のアクチュエータ８の他端は、ピン８ｂを介して、ベッドフレーム４に回動自在に連結されている。ベース３上で、ピン７ａ，８ａは同じ高さに位置している。ベッドフレーム４上で、ピン７ｂ，８ｂは同じ高さに位置している。なお、第１及び第２のアクチュエータ７，８は、そのシリンダ側がベッドフレーム４側に連結され、そのピストン側がベース３側に連結されている。

駆動装置２は、特に、第１及び第２のリンク５，６、第１及び第２のアクチュエータ７，８、並びに第１及び第２のスライダ機構９，１０は、ベッドフレーム４の昇降方向に沿った中間面（ベッドフレーム４の延在方向に沿った法線を有する鉛直面）に対して、基本的に対称配置されている。また、第１のアクチュエータ７の伸縮方向は、第１のリンク５の軸線方向と交差している。第２のアクチュエータ８の伸縮方向は、第２のリンク６の軸線方向と交差している。

［規制部材］
規制部材（規制アーム）１１の一端は、ベッドフレーム４に回動自在に連結されている。規制部材１１の他端は、第１のリンク５に回動自在に連結されている。ベッドフレーム４において、規制部材１１とベッドフレーム４との連結点と、第１及び第２のリンク５，６とベッドフレーム４との連結点は、同じ高さに位置している。規制部材１１の第１のリンク５との連結点は、第１のリンク５の中間点（ピン５ａ，５ｂの中間点）に位置している。

［チルトしたベッドフレームの支持構造］
ベース３、特に、足側脚部３ａの先端上には、ホルダ１２が取り付けられている。ホルダ１２には、支持コロ（支持部材）１３が配置されている。一方、ベッドフレーム４の足側底部には、支持受（摺動板）１４が取り付けられている。ベッドフレーム４が所定角度傾斜、すなわち、チルトした際、支持コロ１３は、支持受（摺動板）１４と摺動しながらベッドフレーム４を支持する。

次に、以上説明したリクライニングベッド１の駆動装置２の動作を説明する。

［低床時］
引き続き、低床状態を示す図２を参照すると、第１及び第２のアクチュエータ７，８は同じく、縮小ないし最短状態にあり、第１及び第２のコロ５ｃ，６ｃは、第１及び第２のガイドレール４ａ，４ｂ上を、ベッドフレーム４の前後方向に沿って中央寄りに位置している。これによって、第１及び第２のリンク５，６は、倒伏した状態となり、ベッドフレーム４は、低床状態となる。なお、低床状態で、第１のアクチュエータ７とベース３の連結点であるピン７ａは、長穴３ｆ内において、ベッドフレーム４の前後方向に沿って中央寄りに位置している。

［高床時］
図３は、図２の動作図であって、高床状態を示している。図２から図３を参照して、第１及び第２のアクチュエータ７，８を同様に伸長させると、第１及び第２のアクチュエータ７，８は、互いに反対方向に回動し、第１及び第２のリンク５，６は、互いに反対方向に回動し、第１及び第２のコロ５ｃ，６ｃは、第１及び第２のガイドレール４ａ，４ｂ上を、ベッドフレーム４の前後方向両端に向かってそれぞれ摺動する。これによって、第１及び第２のリンク５，６は、互いに反対方向に回動しながら起立して、ベッドフレーム４を押し上げていき高床状態とする。なお、高床状態で、第１のアクチュエータ７とベース３の連結点であるピン７ａは、長穴３ｆ内において、ベッドフレーム４の前後方向に沿って中央寄りに位置している。

［チルト時］
図４は、図２の動作図であって、チルト状態を示している。図２から図４を参照して、足側の第１のアクチュエータ７の縮小状態を維持し、頭側の第２のアクチュエータ８を伸長させると、第２のアクチュエータ８は、図中反時計回りに回動し、頭側の第２のリンク６は、図中時計回りに回動し、頭側の第２のコロ６ｃは、第２のガイドレール４ｂ上を、ベッドフレーム４の前後方向に沿って頭側に向かって摺動する。これによって、第２のリンク６は、図中時計回りに回動しながら起立して、ベッドフレーム４の頭側を押し上げていき、ベッドフレーム４を足側が低く頭側が高いチルト状態とする。

図５（Ａ）は、図２に示した長穴周辺の部分拡大図であり、図５（Ｂ）は、図４に示した長穴周辺の部分拡大図である。チルト動作の際、第１のアクチュエータ７とベース３の連結点であるピン７ａは、長穴３ｆ内をベース３の前後方向に沿って、図５（Ａ）に示す頭側から図５（Ｂ）に示す足側に摺動する。これによって、第１のアクチュエータ７およびベッドフレーム４は、僅かに足側に向かって摺動することが許容され、第１のアクチュエータ７に引張方向の力が加わることが防止され、滑らかにチルトが実行される。このとき、第１及び第２のリンク５，６並びに規制部材１１は、ベッドフレーム４が、足側に過度に移動することを規制している。

また、ベッドフレーム４が所定角度まで傾斜して、ベッドフレーム４の足側が所定高さまで低くなると、ベッドフレーム４側の支持受１４は、ベース３側の支持コロ１３上に載置される。以降は、支持コロ１３と支持受１４が摺動することにより、ベッドフレーム４は安定して支持されながら、さらにチルトして行く。なお、図３に示した高床状態から図４に示したチルト状態にするときは、足側の第１のアクチュエータ７を縮小させればよい。

図６は、本発明の実施例２に係るリクライニングベッドの駆動装置の機構図であって、チルト状態を示している。本実施例に係る駆動装置が、前記実施例１の駆動装置と共通する点については、適宜、前記実施例１の記載を参照するものとし、以下、主として、本実施例と前記実施例１の駆動装置の相違点について説明する。

図６を参照すると、本発明の実施例２に係るリクライニングベッド１の駆動装置２は、ベース３とベッドフレーム４の間に回動自在に連結されると共に伸縮自在な第２のアクチュエータ８と、図２に示した第１のアクチュエータ７に代えて、ベース３とベッドフレーム４の間に回動自在に連結されると共に垂直面Ｖに対して第２のアクチュエータ８と対称的に配置された第３のリンク１５と、を有している。

第３のリンク１５には、図４に示した、第１のアクチュエータ７の最短長さと同じ長さを備えたパイプ等の剛体を採用することができる。本実施例によれば、アクチュエータの使用数が少ない簡素な構成によって、チルト動作が実現される。

本発明の駆動装置は、一般用のリクライニングベッド、介護又は病院用のリクライニングベッドの駆動装置として、好適に利用される。

１ リクライニングベッド
２ 駆動装置
３ ベース
３ａ 足側脚部
３ｂ 頭側脚部
３ｃ 中間脚部
３ｄ 足側ブラケット
３ｅ 頭側ブラケット
３ｆ 長穴
４ ベッドフレーム
４ａ 第１のガイドレール（足側ガイド）
４ｂ 第２のガイドレール（頭側ガイド）
５ 第１のリンク（足側リンク）
５ａ ピン（ベースとの連結点）
５ｂ ピン（ベッドフレームとの連結点）
５ｃ 第１のコロ
６ 第２のリンク（頭側リンク）
６ａ ピン（ベースとの連結点）
６ｂ ピン（ベッドフレームとの連結点）
６ｃ 第２のコロ
７ 第１のアクチュエータ（足側アクチュエータ）
７ａ ピン（ベースとの連結点）
７ｂ ピン（ベッドフレームとの連結点）
８ 第２のアクチュエータ（頭側アクチュエータ）
８ａ ピン（ベースとの連結点）
８ｂ ピン（ベッドフレームとの連結点）
９ 第１のスライダ機構
１０ 第２のスライダ機構
１１ 規制部材（規制アーム）
１１ａ ピン（ベッドフレームとの連結点）
１１ｂ ピン（第１のリンクとの連結点）
１２ ホルダ
１３ 支持コロ
１４ 支持受（摺動板）
１５ 第３のリンク

Claims (5)

1. 床面に設置されるベースに対して垂直昇降及びチルト自在なベッドフレームを有する、リクライニングベッドにおいて、
   前記ベースと前記ベッドフレームの間に回動自在にそれぞれ連結され、所定の垂直面に対して対称的に配置された第１及び第２のリンクと、
   前記ベースと前記ベッドフレームの間に回動及び伸縮自在にそれぞれ連結され、前記垂直面に対して対称的に配置された第１及び第２のアクチュエータと、
   前記第１及び第２のリンクと前記ベッドフレームとの連結点をそれぞれ、該ベッドフレームの延在する方向に沿って、並進自在とする第１及び第２のスライダ機構と、
   前記ベッドフレームと前記第１及び第２のリンクのいずれか一方との間に回動自在に連結された規制部材と、
   を有する、ことを特徴とするリクライニングベッドの駆動装置。
2. 前記第１及び第２のアクチュエータのいずれか一方と前記ベースとの間の連結点は、摺動自在である、ことを特徴とする請求項１記載のリクライニングベッドの駆動装置。
3. 前記ベース上に配置され、前記ベッドフレームがチルトする際、該ベッドフレームと摺動自在な支持部材を有する、ことを特徴とする請求項１又は２記載のリクライニングベッドの駆動装置。
4. 前記規制部材は、前記第１及び第２のリンクのうち足側に配置されるリンクに連結される、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一記載のリクライニングベッドの駆動装置。
5. 床面に設置されるベースに対してチルト自在なベッドフレームを有する、リクライニングベッドにおいて、
   前記ベースと前記ベッドフレームの間に回動自在にそれぞれ連結され、所定の垂直面に対して対称的に配置された第１及び第２のリンクと、
   前記ベースと前記ベッドフレームの間に回動及び伸縮自在に連結されたアクチュエータと、
   前記ベースと前記ベッドフレームの間に回動自在に連結されると共に前記垂直面に対して前記アクチュエータと対称的に配置された第３のリンクと、
   前記第１及び第２のリンクと前記ベッドフレームとの連結点を該ベッドフレームの延在する方向に沿ってそれぞれ並進自在とする第１及び第２のスライダ機構と、
   前記ベッドフレームと、前記第１及び第２のリンクのいずれか一方との間に回動自在に連結された規制部材と、
   を有する、ことを特徴とするリクライニングベッドの駆動装置。

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