JP5965717B2 - Bed with load detection function and load detector - Google Patents
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Description
本発明は、ベッド本体に取り付けられた荷重検出器によって、ベッド本体に加わる荷重の変化を検出し、このベッド本体の寝床面上における利用者の状態を検出する荷重検出機能付きベッド、並びにこのような荷重検出機能をベッドに付加するための荷重検出器に関するものである。 The present invention detects a change in load applied to a bed body by a load detector attached to the bed body, and a bed with a load detection function for detecting the state of a user on the bed surface of the bed body, and the like. The present invention relates to a load detector for adding a load detection function to a bed.
例えば、医療機関や、介護施設、養護施設、宿泊施設、一般家庭等で使用されるベッドにおいて、ベッド本体に加わる荷重の変化を検出し、このベッド本体の寝床面上における利用者(病人、被介護者、乳幼児、健康人等)の状態(入床、離床、在床位置、体動等)を検出する方法が提案されている(例えば、特許文献1〜3を参照。)。
For example, in beds used in medical institutions, nursing homes, nursing homes, lodging facilities, general homes, etc., changes in the load applied to the bed body are detected, and users (sick people, patients on the bed surface of the bed body) are detected. There has been proposed a method for detecting the state of a caregiver, an infant, a healthy person, or the like (such as entering a floor, getting out of bed, lying in bed, body movement, etc.) (see, for example,
具体的に、下記特許文献1には、ベッド本体に設けられた脚部と、このベッド本体が設置される設置面(床面等)との間に荷重センサを配置し、この荷重センサからの電気信号に基づいて、人の在床状況を検出する方法が開示されている。また、この荷重センサには、ベッド本体の脚部に設けられたキャスターをベッド本体の設置面から荷重センサの荷重受け部上に誘導するためのスロープ部が形成されている。
Specifically, in
一方、下記特許文献2には、ベッド本体と、このベッド本体が設置される設置面との間の空所に荷重検出器を設けて、ベッド本体に加わる荷重を検出する方法が開示されている。また、この荷重検出器には、ベッドを持ち上げる手段が設けられている。
On the other hand,
一方、下記特許文献3には、ベッドのフレームを二重構造とし、その間にロードセル(荷重検出器)を組み込んだものが開示されている。
On the other hand,
この種のベッド本体の荷重検出のために用いる検出器(ロードセル)としては、荷重によって起歪体に歪を生じさせ、その歪の程度を、歪センサによって電気的あるいは光学的、さらには磁気的に検出するようにしたものが広く用いられている。このような歪センサの検出素子として最も広く用いられているのは、歪により電気抵抗が変化する歪ゲージ(ストレインゲージ)である。 As a detector (load cell) used for detecting the load of this kind of bed body, a strain is generated in the strain generating body by the load, and the degree of the strain is electrically or optically measured by the strain sensor, and further magnetically. What is detected in the above is widely used. The most widely used detection element of such a strain sensor is a strain gauge (strain gauge) whose electric resistance changes due to strain.
ところで歪ゲージを用いたロードセルとしては種々のものが知られているが、その代表的なものとしては、例えば図16に示すように、ロバーバル機構を組み込んだ片持ち梁(カンチレバー)タイプのものが知られている(例えば特許文献4参照)。このタイプのロードセルは、アルミ合金やステンレス鋼などからなる角棒あるいは厚板を起歪体300とし、かつその起歪体300における長さ方向の中間部にロバーバル機構302を形成しておくとともに、そのロバーバル機構302を構成する長孔303の両端の拡大径部303A、303Bに対応する起歪体外面位置に、歪センサ304を構成する1または2以上の歪ゲージ304A、304Bを貼着しておき、その起歪体300を、長さ方向が水平となりかつ歪ゲージ304A、304Bの貼着面が上面もしくは下面となるように、一方の端部306Aを固定部位308に固定し(すなわち片持ち支持し)、他端部306Bに外部から荷重Wを加えるように構成したものである。
By the way, various types of load cells using strain gauges are known, but a typical one is a cantilever type with a built-in Roverval mechanism, for example, as shown in FIG. It is known (see, for example, Patent Document 4). In this type of load cell, a square bar or a thick plate made of aluminum alloy, stainless steel, or the like is used as a
この種の片持ち梁(カンチレバー)タイプのロードセルにおいては、片持ち支持された起歪体300の先端部に荷重Wが加えられれば、起歪体300は、先端部が下がる方向に弾性的に撓み変形し、起歪体300の上面及び下面、特にロバーバル機構302の近傍に引張歪もしくは圧縮歪が生じて、その歪が歪ゲージ304A、304Bによって検出される。そしてその歪の大きさが、加えられた荷重に対応するため、結果的に荷重Wの大きさを検出することが可能となる。そして例えばベッド用の荷重検出器としても、前記特許文献2、特許文献3では、このような片持ち梁(カンチレバー)タイプのロードセルを用いることが示されている。
In this type of cantilever type load cell, when a load W is applied to the tip of the
一方、例えば図17に示すように、起歪体300を両持ち支持するようにした両持ち梁タイプのロードセルも知られている(例えば特許文献5参照)。この両持ち梁タイプのロードセルは、アルミ合金やステンレス鋼などからなる角棒あるいは厚板からなる起歪体300の長さ方向の両端部306A、306Bを、それぞれ固定部位308A、308Bに固定し(すなわち両持ち支持し)、起歪体300の長さ方向の中央部310に外部から荷重Wを加えるように構成している。なお起歪体300における中央部310の両側には、それぞれロバーバル機構302A、302Bを形成しておくのが通常であり、その場合、歪センサの歪ゲージ304A〜304Dは、起歪体300の上面もしくは下面における前記ロバーバル機構302A、302Bの各端部に対応する位置に貼着しておくのが通常である。
On the other hand, for example, as shown in FIG. 17, there is also known a double-supported beam type load cell that supports both of the strain-generating bodies 300 (see, for example, Patent Document 5). In this double-supported beam type load cell, both
この種の両持ち梁タイプのロードセルにおいては、両持ち支持された起歪体300の中央部に荷重Wが加えられれば、起歪体300は、中央部が下がる方向に湾曲状に弾性的に撓み変形し、起歪体300の中央部と両端部との間において、上面及び下面、特にロバーバル機構302の近傍に引張歪もしくは圧縮歪が生じ、その歪が歪ゲージ304A〜304Dによって検出され、結果的に荷重Wの大きさを検出することが可能となる。
In this type of both-end supported beam type load cell, when a load W is applied to the center portion of the strain-generating
なおその他、図17に示す両持ち梁タイプのロードセルに原理的に類似したものとして、水平な円盤などの平板状の起歪体の周囲を支持し、その平板状の起歪体の中央部に荷重Wを加えて、中央部と周縁部との間に生じる歪を検出するようにした、いわゆるダイヤフラムタイプのロードセルも知られており、ベッド用の荷重検出器としても、前記特許文献1では、このような平板状のロードセルを用いることが示されている。
In addition, as a thing similar in principle to the double-supported beam type load cell shown in FIG. 17, the periphery of a flat plate-like strain generating body such as a horizontal disk is supported, and the central portion of the flat plate-like strain generating body is supported. A load cell of a so-called diaphragm type that detects a strain generated between the central portion and the peripheral portion by applying a load W is also known. As a load detector for a bed, in
しかしながら、特許文献1に記載の発明では、荷重センサを用いてベッド本体の荷重を検出する際に、ベッドの脚部に設けられたキャスターを、荷重センサのスロープ部の前側近傍まで移動し、このスロープ部上を通過させた後、荷重センサの荷重受け部上に載置しなければならず、非常に面倒である。
However, in the invention described in
一方、特許文献2に記載の発明では、例えばベッド本体が壁際に沿って設置された場合に、このベッド本体と壁との間に設置者が入り込むことができないため、荷重検出器をベッド本体と設置面との間の空所に配置することが非常に困難となる。
On the other hand, in the invention described in
一方、特許文献3に記載の発明では、ベッド本体に荷重検出器が予め組み込まれているものの、ベッド本体を荷重検出器に合わせた設計としなければならず、そのための新たな部品が必要となる。このため、荷重検出機能付きベッドとしては非常に高価なものとなってしまう。さらに、部品点数の増加により軽量化が困難となってしまう。
On the other hand, in the invention described in
また図16に示したカンチレバー(片持梁)タイプの歪センサを用いた従来のロードセルをベッド本体に適用する場合、起歪体の一端をベッド本体の固定部位にしっかりと取り付けておく必要があり、そのため、既存のベッド本体にロードセルを組み込むに当っては、ロードセル取り付けのために、ベッド本体に改めて加工を施さなければならないという問題もある。 In addition, when the conventional load cell using the cantilever (cantilever) type strain sensor shown in FIG. 16 is applied to the bed body, it is necessary to firmly attach one end of the strain generating body to the fixed part of the bed body. Therefore, when the load cell is incorporated into the existing bed body, there is also a problem that the bed body has to be processed again for mounting the load cell.
また図17に示したような従来の両持ち梁方式のロードセルを適用した場合も、起歪体の両端をベッド本体の固定部位にしっかりと取り付けておく必要があり、そのため、上記と同様に、既存のベッド本体にロードセルを組み込むに当っては、ロードセル取り付けのために、ベッド本体に改めて加工を施さなければならないという問題がある。その他、ダイヤフラム方式の平板状ロードセルも、同様な問題がある。 Also, when applying a conventional load beam system load cell as shown in FIG. 17, it is necessary to firmly attach both ends of the strain generating body to the fixed part of the bed body. When incorporating a load cell into an existing bed body, there is a problem in that the bed body must be reworked to attach the load cell. In addition, the diaphragm type flat load cell has the same problem.
本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、部品点数の増加を抑制しつつ、ベッド本体に簡単かつ容易に荷重検出機能を付加することを可能とした荷重検出機能付きベッド、並びに、そのような荷重検出機能を既存のベッドに付加するため、ベッド本体に容易に組み込むことを可能とした荷重検出器を提供することを目的とする。 The present invention has been proposed in view of such conventional circumstances, and a load detection function capable of easily and easily adding a load detection function to the bed body while suppressing an increase in the number of parts. An object of the present invention is to provide a load bed and a load detector that can be easily incorporated into a bed body in order to add such a load detection function to an existing bed.
本発明の基本的な態様(第1の態様)による荷重検出機能付きベッドは、
ベッド本体に取り付けられた荷重検出器によって、前記ベッド本体に加わる荷重の変化を検出し、前記ベッド本体の寝床面上における利用者の状態を検出する荷重検出機能付きベッドであって、
前記ベッド本体は、前記寝床面を形成する寝床面形成部と、前記ベッド本体を設置すべき設置面に接する脚部と、前記寝床面形成部が前記設置面の上方に位置するように、前記寝床面形成部と前記脚部との間を連結して前記寝床面形成部からの荷重を前記脚部に向けて伝達する連結支持部とを有する構成とされ、
前記荷重検出器は、前記ベッド本体に荷重が加わることで発生する歪みを計測するロードセルを有し、
前記寝床面形成部から前記連結支持部を経て前記脚部に至る荷重伝達経路のいずれかの個所における、前記寝床面形成部の側からの荷重を受けて前記荷重を前記設置面側に伝達する部位に、前記ロードセルが設けられており、
さらに前記ロードセルは、前記寝床面形成部の側からの荷重により歪を発生する基体と、前記基体の歪を検出するべく前記基体に取り付けられた歪センサとによって構成され、
かつ前記基体は、相互に分離可能に接する第1の分割片と第2の分割片とからなり、前記第1の分割片は、前記寝床面形成部の側からの荷重を受ける荷重受け部を備え、前記第2の分割片は、前記荷重を前記ベッド本体における前記設置面側の構成部材に伝達する荷重伝達部を備え、さらに前記第1の分割片と前記第2の分割片のいずれか一方の分割片は、前記荷重受け部と前記荷重伝達部との間において前記荷重によって撓む作動部を備えており、また前記作動部には前記歪センサが取り付けられており、
しかも前記第2の分割片は、前記ベッド本体における前記荷重伝達経路のいずれかの個所の中空筒部に挿入されて前記中空筒部に支持される構成とされ、かつ前記第1の分割片の前記荷重受け部は、前記荷重により前記第2の分割片における前記荷重伝達部に対して相対的に移動可能に構成され、前記作動部の一端が前記荷重受け部と前記荷重伝達部とのうちのいずれか一方に連続一体化されるとともに、前記作動部の他端が前記荷重受け部と前記荷重伝達部の他方に接して、前記荷重により撓み変形するように構成されていることを特徴とするものである。
ここで、「荷重伝達経路」は換言すれば、寝床面形成部にかかった荷重を接地面に接する脚部に伝える構造部材、あるいは、寝床面形成部から脚部方向に伸びており、寝床面形成部にかかる荷重を支持する構造部材、あるいは、寝床面形成部にかかる荷重を脚部まで支える構造部材、である。
The bed with a load detection function according to the basic aspect of the present invention (first aspect)
The load detector attached to the bed body detects a change in the load applied to the bed body, and a bed with a load detection function for detecting the state of the user on the bed surface of the bed body,
The bed body has a sleep surface forming portion that forms the sleep surface, a leg portion which is in contact with the installation surface should establish the bed body, so that the sleep surface forming portion is located above the installation surface, the is configured to have a connection support portion which connects between the the sleep surface forming portions said legs for transmitting towards a load to the legs from the bed surface forming portions,
The load detector has a load cell that measures strain generated by applying a load to the bed body,
At any point of the load transmitting path extending to the leg portion via said connection support portion from the sleep surface forming part receives a load from the side of the bed plane forming unit transmits the load to the installation surface side The load cell is provided at the site,
Further, the load cell is constructed and the substrate for generating a distortion due to the load from the side of the bed surface forming part, by the strain sensor mounted on said substrate so as to detect a distortion of the substrate,
In addition, the base body includes a first divided piece and a second divided piece that are in contact with each other so as to be separable from each other, and the first divided piece includes a load receiving portion that receives a load from the bed surface forming portion side. wherein the second divided piece is provided with a load transmission unit that transmits the load to structural members of the installation surface side of the bed body, further one of the first divided piece and the second divided piece one split piece, said has a working portion to flex by the load, also the actuating portion and said strain sensor is mounted between said load receiving portion and the load transmitting portion,
Moreover the second divided piece is configured to be supported on the hollow cylindrical portion is inserted into the hollow tubular portion of any point of the load path of the bed body, and the first divided piece the load receiving portion, said being relatively movable in respect to the load transfer portion in the second divided piece by the load, one end of the actuating portion of said load transfer portion and the load receiving portion while being continuously integrated with one of the features that the other end of the actuating portion is in contact with the other of said load transfer portion and the load receiving portion is configured to deform the deflection by the load To do.
In this case, the “load transmission path” in other words is a structural member that transmits the load applied to the bed surface forming part to the leg part in contact with the ground contact surface, or extends from the bed surface forming part in the leg direction, and the bed surface. It is a structural member that supports the load applied to the forming part, or a structural member that supports the load applied to the bed surface forming part to the legs.
また本発明の第2の態様による荷重検出機能付きベッドは、前記第1の態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記ロードセルの前記基体における前記第2の分割片の前記荷重伝達部が、前記ベッド本体の前記中空筒部に挿入される筒体部を有する形状に作られるとともに、前記筒体部の端部にフランジ部が形成されており、前記フランジ部が前記ベッド本体の前記中空筒部の端縁に接して支持されるように構成されたことを特徴とするものである。
Moreover, the bed with a load detection function according to the second aspect of the present invention is the bed with a load detection function according to the first aspect,
The load transmission portion of the second divided piece of the base body in the load cell, with made into a shape having the hollow cylindrical portion cylindrical portion that is inserted into the bed body, the end portion of the cylindrical body portion flange portion is formed, is characterized in that said flange portion is configured to be supported against the edge of the hollow cylindrical portion of said bed body.
さらに本発明の第3の態様による荷重検出機能付きベッドは、前記第1、第2のいずれかの態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記ロードセルの前記基体における前記第2の分割片が、前記荷重伝達部および前記作動部の両者を備えて、前記荷重伝達部と前記作動部とを連続一体化した構成とされていることを特徴とするものである。
Furthermore, the bed with a load detection function according to the third aspect of the present invention is the bed with a load detection function according to any one of the first and second aspects.
Wherein said second divided piece of the base body in the load cell, comprises both the load transfer portion and the actuating portion, and wherein the actuating unit and the load transmitting portion is a continuous integral material It is what.
さらに本発明の第4の態様による荷重検出機能付きベッドは、前記第1、第2のいずれかの態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記ロードセルの前記基体における前記第1の分割片が、前記荷重受け部および前記作動部を備えて、前記荷重伝達部と前記作動部とを連続一体化した構成とされていることを特徴とするものである。
Furthermore, the bed with a load detection function according to the fourth aspect of the present invention is the bed with the load detection function according to any one of the first and second aspects.
The first divided piece of the base body in the load cell, provided with the load receiving portion and the actuating portion, characterized in that the said actuating part and the load transmitting portion is a continuous integral material Is.
さらに本発明の第5の態様の荷重検出機能付きベッドは、前記第1〜第4のいずれかの態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記ロードセルの前記基体における前記作動部が、梁状のカンチレバー部で形成されており、かつ前記カンチレバー部の一端が前記荷重受け部と前記荷重伝達部とのうちの一方に連続一体化されるとともに、前記カンチレバー部の他端が前記荷重受け部と前記荷重伝達部とのうちの他方に当接されて、前記荷重受け部に荷重が加えられた状態で、前記カンチレバー部が片持ち梁状に撓み変形するように構成されていることを特徴とするものである。
Furthermore, the bed with a load detection function according to the fifth aspect of the present invention is the bed with a load detection function according to any one of the first to fourth aspects.
The actuating portion of the substrate of the load cell, are formed by beam-like cantilever portion, and one end of the cantilever portion is continuously integrated with one of said load transfer portion and the load receiving portion The cantilever portion is in a cantilever shape with the other end of the cantilever portion being in contact with the other of the load receiving portion and the load transmitting portion and a load is applied to the load receiving portion. It is configured to bend and deform.
また本発明の第6の態様による荷重検出機能付きベッドは、前記第1〜第4のいずれかの態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記ロードセルの前記基体における前記作動部が、長さ方向に沿って延びる長孔状の開口部を有する梁部によって形成され、かつ前記長孔状の開口部の長さ方向に沿う2辺部のうちの一方の中央部が前記荷重受け部と前記荷重伝達部とのうちの一方に連続一体化され、前記2辺部のうちの他方の中央部が前記荷重受け部と前記荷重伝達部とのうちの他方に当接されて、前記荷重受け部に荷重が加えられた状態で、前記梁部が撓み変形するように構成されていることを特徴とするものである。
The bed with a load detection function according to the sixth aspect of the present invention is the bed with a load detection function according to any one of the first to fourth aspects.
The actuating portion of the substrate of the load cell, is thus formed on the beam portion having a long hole-shaped opening extending along the length direction and two sides along the length direction of the long hole-shaped opening One central part of the two parts is continuously integrated with one of the load receiving part and the load transmitting part, and the other central part of the two side parts is the load receiving part and the load transmitting part. The beam portion is configured to bend and deform in a state where a load is applied to the load receiving portion.
また本発明の第7の態様による荷重検出機能付きベッドは、前記第1〜第6のいずれかの態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記ロードセルが、前記ベッド本体における前記連結支持部の中間に介在されていることを特徴とするものである。
Moreover, the bed with a load detection function according to the seventh aspect of the present invention is the bed with a load detection function according to any one of the first to sixth aspects.
The load cell is characterized in that it is interposed in the middle of the connection support portion in the bed body.
また本発明の第8の態様による荷重検出機能付きベッドは、前記第7の態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記ベッド本体における前記連結支持部が、前記寝床面形成部を昇降させる昇降リンク機構を備え、
前記ロードセルが、前記昇降リンク機構に組み込まれてなることを特徴とするものである。
Moreover, the bed with a load detection function according to the eighth aspect of the present invention is the bed with a load detection function according to the seventh aspect,
The connection support portion in the bed body is provided with a lifting link mechanism for raising and lowering the bed surface forming portions,
The load cell is incorporated in the elevating link mechanism.
また本発明の第9の態様による荷重検出機能付きベッドは、前記第8の態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記連結支持部が、前記昇降リンク機構のほか、前記設置面の上方に前記脚部を介して支持される下側フレームを備え、
前記昇降リンク機構は、前記寝床面形成部と前記下側フレームとの間を連結するアームとして、少なくとも第1のアームと第2のアームとを有し、かつ前記第1のアームは、前記寝床面形成部の側に連結され、また前記第2のアームは前記下側フレームの側に連結され、前記寝床面形成部及び前記下側フレームの間に前記ロードセルの前記基体が介在されていることを特徴とするものである。
The bed with a load detection function according to the ninth aspect of the present invention is the bed with a load detection function according to the eighth aspect.
In addition to the elevating link mechanism, the connection support portion includes a lower frame supported via the legs above the installation surface,
The lifting linkage, as arm connecting between the bed surface forming portions and the lower frame, and at least a first arm and a second arm, and said first arm, said bed is connected to the side surface forming portions and said second arm is connected to the side of the lower frame, said base of said load cell during the sleep surface forming portion and the lower frame is interposed It is characterized by.
また本発明の第10の態様による荷重検出機能付きベッドは、前記第1〜第6のいずれかの態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記ロードセルの前記基体が、前記ベッド本体における前記連結支持部と前記寝床面形成部との間に介在されていることを特徴とするものである。
Moreover, the bed with a load detection function according to the tenth aspect of the present invention is the bed with a load detection function according to any one of the first to sixth aspects.
The base of the load cell, and is characterized in that it is interposed between the connection support portion and the sleep surface forming part of the bed body.
また本発明の第11の態様による荷重検出機能付きベッドは、前記第1〜第6のいずれかの態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記ロードセルの前記基体が、前記ベッド本体における前記連結支持部と前記脚部との間に介在されていることを特徴とするものである。
Moreover, the bed with a load detection function according to the eleventh aspect of the present invention is the bed with a load detection function according to any one of the first to sixth aspects.
The base of the load cell, and is characterized in that it is interposed between the connection support portion and the leg portion of the bed body.
また本発明の第12の態様による荷重検出機能付きベッドは、前記第1〜第6のいずれかの態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記ロードセルの前記基体が、前記ベッド本体における前記脚部に組み込まれていることを特徴とするものである。
A bed with a load detection function according to a twelfth aspect of the present invention is the bed with a load detection function according to any one of the first to sixth aspects.
The base of the load cell, and is characterized in that built into the legs of the bed body.
さらに本発明の第13の態様によるベッド用荷重検出器は、
寝床面を形成する寝床面形成部と、ベッド本体を設置すべき設置面に接する脚部と、前記寝床面形成部が前記設置面の上方に位置するように、前記寝床面形成部と前記脚部との間を連結して前記寝床面形成部からの荷重を前記脚部に向けて伝達する連結支持部とを有してなる前記ベッド本体に取り付けることによって、前記ベッド本体に加わる荷重の変化を測定し、前記ベッド本体の前記寝床面上における利用者の状態を検出するための荷重検出器において、
前記ベッド本体の前記寝床面形成部の側からの荷重により歪を発生する基体と、前記基体の歪を検出するべく前記基体に取り付けられた歪センサとを有するロードセルを備え、
前記ロードセルの前記基体は、相互に分離可能に接する第1の分割片と第2の分割片とからなり、前記第1の分割片は、前記寝床面形成部の側からの荷重を受ける荷重受け部を備え、前記第2の分割片は、前記荷重を前記ベッド本体における前記設置面側の構成部材に伝達する荷重伝達部を備え、さらに前記第1の分割片と前記第2の分割片のいずれか一方の分割片は、前記荷重受け部と前記荷重伝達部との間において前記荷重によって撓む作動部を備えており、また前記作動部には前記歪センサが取り付けられており、
しかも前記第2の分割片は、前記ベッド本体における前記荷重伝達経路のいずれかの個所の中空筒部に挿入されて前記中空筒部に支持される構成とされ、かつ前記第1の分割片の前記荷重受け部は、前記荷重により前記第2の分割片における前記荷重伝達部に対して相対的に移動可能に構成され、前記作動部の一端が前記荷重受け部と前記荷重伝達部とのうちのいずれか一方に連続一体化されるとともに、前記作動部の他端が前記荷重受け部と前記荷重伝達部の他方に接して、前記荷重により撓み変形するように構成されていることを特徴とするものである。
Furthermore, the bed load detector according to the thirteenth aspect of the present invention provides:
A sleep surface forming portion for forming a sleep surface, a leg portion which is in contact with the installation surface to be placed bed body, so that the sleep surface forming portion is positioned above the mounting surface, the said bed surface forming section legs by attaching the load from the sleep surface forming portion on the bed body comprising a connecting support portion for transmitting toward the leg portion connects between the parts, the change in load applied to the bed body It was measured at a load detector for detecting the state of the user on the bed surface of the bed body,
Comprising a load cell having a substrate that generates distortion by the load from the side of the bed surface forming part of said bed body, and a strain sensor mounted on said substrate so as to detect a distortion of the substrate,
The base of the load cell is composed of a first divided piece and a second divided piece in contact with the separable from one another, the first divided piece, the load receiver receives a load from the side of the bed surface forming section comprising a part, the second divided piece is provided with a load transmission unit that transmits the load to structural members of the installation surface side of the bed body, further the first divided piece and the second divided piece one of the split pieces, the comprises a working portion which deflects by the load, also the actuating portion and said strain sensor is mounted between said load receiving portion and the load transmitting portion,
Moreover the second divided piece is configured to be supported on the hollow cylindrical portion is inserted into the hollow tubular portion of any point of the load path of the bed body, and the first divided piece the load receiving portion, said being relatively movable in respect to the load transfer portion in the second divided piece by the load, one end of the actuating portion of said load transfer portion and the load receiving portion while being continuously integrated with one of the features that the other end of the actuating portion is in contact with the other of said load transfer portion and the load receiving portion is configured to deform the deflection by the load To do.
本発明によれば、部品点数の増加を抑制しつつ、簡便な構造によって荷重検出機能を付加することを可能とし、同時に荷重検出器の耐久性を確保しつつ高精度での荷重検出を可能とした荷重検出機能付きベッド、並びに、そのような荷重検出機能を既存のベッドに付加するため、ベッド本体に別途組み込むことを容易にした荷重検出器を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to add a load detection function with a simple structure while suppressing an increase in the number of parts, and at the same time, it is possible to detect a load with high accuracy while ensuring the durability of the load detector. The bed with the load detection function and the load detector that can be easily incorporated into the bed main body can be provided because the load detection function is added to the existing bed.
以下、本発明の荷重検出機能付きベッド及び荷重検出器の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す例は例示に過ぎず、本発明はこれらの例には限定されない。 Hereinafter, embodiments of a bed with a load detection function and a load detector according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the example shown below is only an illustration and this invention is not limited to these examples.
先ず、本発明の荷重検出機能付きベッドに使用される荷重検出器について、図1〜図8を参照して説明する。 First, the load detector used for the bed with a load detection function of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1〜図5には、本発明の荷重検出機能付きベッドに使用される荷重検出器のロードセルの第1の例を示し、また図6には、その荷重検出器の歪センサに用いられるホイートストンブリッジ回路を示す。 1 to 5 show a first example of a load cell of a load detector used for a bed with a load detection function of the present invention, and FIG. 6 shows a Wheatstone used for a strain sensor of the load detector. A bridge circuit is shown.
図1に示すように、荷重検出器1は、検出すべき荷重が加えられる基体3と、その基体3に取り付けられた歪センサ29とによって構成されるロードセル2を具備している。なお図1では、ロードセル2の基体3が、ベッド本体の構成部材である中空筒部材20の上端部に挿入されて、その中空筒部材20により支持されている状態を示している。
As shown in FIG. 1, the
基体3の材質は、加えられる荷重によって弾性歪が生じ、しかもその荷重に耐え得る程度の強度を有する材料であれば特に限定されるものではなく、通常はアルミニウム合金あるいはステンレス鋼などの金属材料やエンジニアリングプラスチック等の樹脂が用いられるが、後に改めて説明するように、異なる2種の材料を用いることもできる。
The material of the
基体3は、外部からの荷重(本発明の場合、後述するベッド本体の寝床面形成部の側からの荷重)を受ける荷重受け部7と、その荷重を外部(本発明の場合、ベッド本体における設置面側の中空な構成部材;図1における中空筒部材20)に伝達する荷重伝達部9と、前記荷重受け部7と荷重伝達部9との間において前記荷重によって撓む作動部11とを有している。但し、これらの荷重受け部7、荷重伝達部9および作動部11を有する基体3は、全体として一体に作られてはおらず、2分割された構成とされている。ここで、2分割されて二つとなっている基体3の各ピースを、第1の分割片3A、第2の分割片3Bと称することとする。そして本例では、第1の分割片3Aは前記荷重受け部7とされ、第2の分割片3Bは、作動部11および荷重伝達部9とされている
The
より具体的には、荷重受け部7を構成する第1の分割片3Aは、図5に示すように、上方に向かってU字状に開口する軸受け部13が形成され、かつ下端面のほぼ中央に、下方に向かって突出する突起状の押圧部15が形成されたものである。ここで軸受け部13には、後述するようにベッド本体の構成部材、例えば水平な軸線に沿ったピン(支軸)17が挿入されて、そのピン17から、例えば鉛直下方に荷重Wが加えられるようになっている。また押圧部15は、前記荷重Wを、第2の分割片3Bの作動部11に加えるためのものである。
More specifically, as shown in FIG. 5, the first divided
一方、荷重伝達部9および作動部11を構成する第2の分割片3Bは、角筒状もしくは円筒状(図示の例では角筒状)の筒体部19と、その筒体部19の一端(図示の例では下端)付近において内側に向かって舌状に突出する舌片部21とを一体化した構成とされ、さらに筒部19の他端(図示の例では上端)にはフランジ部23が形成されている。ここで、第2の分割片3Bにおける、フランジ部23を形成した筒体部19は、前記荷重伝達部9に相当し、舌片部21は前記作動部11に相当する。
On the other hand, the second divided
そして第2の分割片3Bの筒体部19は、後述するベッド本体における中空筒状の部材(中空筒部材20)の端部内に挿入されるように作られており、かつフランジ部23が前記中空筒部材20の端面に当接するように作られている。図示の例では、中空筒部材20はその軸線が垂直となっており、第2の分割片3Bは、その筒体部19が中空筒部材20の上端から下方に向かって中空筒部材20内に挿抜可能に挿入され、フランジ部23の下面が筒状中空筒部材20の上端面に当接して支持されるように作られている。
And the
荷重受け部7を構成する前記第1の分割片3Aは、その下部が第2の分割片3Bの筒体部19内に挿入されている。そしてその第1の分割片3Aの下面の突起状の押圧部15が第2の分割片3Bの舌片部21(作動部11)の先端近くの上面に当接している。ここで、第1の分割片3Aは、その下部が第2の分割片3Bの筒体部19内に挿入されてはいるが、筒体部19の内面によって拘束されてはおらず、筒体部19の軸線方向に沿って相対的に移動可能となっている。
The lower portion of the first divided
さらに第2の分割片3Bの舌片部21(作動部11)には、水平方向に貫通しかつその舌片部21の突出方向に伸びる長孔25(図2参照)が形成され、その長孔25の両端部は拡大径部25A,25B(図2参照)とされており、このような長孔25及び拡大孔部25A、25Bによって、いわゆるロバーバル機構27が形成されている。
Further, a long hole 25 (see FIG. 2) that penetrates in the horizontal direction and extends in the protruding direction of the
また第2の分割片3Bの舌片部21(作動部11)の下面もしくは上面(図1では、下面)には、歪センサ29として、歪によって電気抵抗が変化する4個の歪ゲージR1、R2、R3、R4が貼着されている。ここで、4個の歪ゲージR1、R2、R3、R4のうち2個のR1、R3は、ロバーバル機構27における先端側の拡大径部25Aの近傍に貼着され、残りの2個の歪ゲージR2、R4は、ロバーバル機構27における基端側の拡大径部25Bの近傍に貼着されている。そしてこれらの4個の歪ゲージR1、R2、R3、R4は、図6に示すように、ホイートストンブリッジ回路31に組まれている。
In addition, on the lower surface or upper surface (lower surface in FIG. 1) of the tongue piece portion 21 (actuating portion 11) of the second divided
前述のような図1〜図5に示すロードセル2の基体3において、フランジ部23により第2の分割片3Bの筒体部19(荷重伝達部9)をベッド本体の一つの構成部材である中空筒部材20に支持させて、筒体部19が中空筒部材20に対して相対的に下降しないように規制した状態で、荷重受け部7を構成する第1の分割片3Aの軸受け部13に、ベッド本体の他の構成部材であるピン(支軸)17から鉛直下方に荷重Wを加えれば、第1の分割片3Aの下部の押圧部15が第2の分割片3Bの舌片部21(作動部11)を下方に押圧する。舌片部21は、片持ち梁(カンチレバー)となっているから、押圧部15からの力によって先端側が下降する方向に撓む。そしてその撓みによる歪(引張/圧縮)によって、歪センサ29の各歪ゲージR1、R2、R3、R4の電気抵抗が変化し、図6に示すホイートストンブリッジ回路31の出力電圧の変化が生じ、その歪が検出される。その歪は、加えた荷重に対応するから、結果的に荷重信号として出力されて、荷重Wが検出されたことになる。
In the
図7には、本発明の荷重検出機能付きベッドに使用される荷重検出器のロードセルの第2の例を示す。
図7において、ロードセル2の基体3は、前記と同様に第1の分割片3Aと第2の分割片3Bとによって構成されているが、この第2の例の場合、第1の分割片3Aは、荷重受け部7および作動部11を構成しており、第2の分割片3Bが荷重伝達部9を構成している。
In FIG. 7, the 2nd example of the load cell of the load detector used for the bed with a load detection function of this invention is shown.
In FIG. 7, the
具体的には、第1の分割片3Aの上部には上方に向かってU字状に開口する軸受け部13が形成され、かつその第1の分割片3Aの下部には側方から水平方向に切り込まれた切り込み部31が形成され、かつその切込み部31によって、切込み部31の下側に、切り込み奥部から切り込み入口側に向かって水平に延びる延出部33が形成されている。そしてその延出部33の先端付近には下方に向かって突出する突起部35が形成されている。また延出部33には、前述の第1の例の舌片部21と同様に、ロバーバル機構27が形成され、またその下面もしくは上面(図7では、下面)には、歪センサ29として4個の歪ゲージR1、R2、R3、R4が貼着されている。これらの歪ゲージR1、R2、R3、R4は、前記と同様にホイートストンブリッジ回路31(図6参照)を構成している。
Specifically, a bearing
ここで、第1の分割片3Aにおける切込み部31よりも上の部分は、荷重受け部7に相当し、延出部33は作動部11に相当する。
Here, the portion above the
一方、荷重伝達部9を構成する第2の分割片3Bは、筒体部19を有する有底筒状(カップ状)に作られており、かつその筒体部19の上端にはフランジ部23が形成されている。そしてその有底筒状の第2の分割片3Bは、ベッド本体の構成部材である中空筒部材20の上端から下方に向かって挿抜可能に挿入され、フランジ部23の下面が中空筒部材20の上端面に当接して支持されている。
On the other hand, the second divided
また第1の分割片3Aは、第2の分割片3B内に上方から挿入されている。ここで、第1の分割片3Aの上部(切込み部31よりも上方の荷重受け部7の部分)は、第2の分割片3Bの筒体部19によって拘束されておらず、第2の分割片3Bの筒体部19に対して相対的に上下微小移動可能となっている。
The first divided
図7に示すロードセル2の基体3において、フランジ部23により第2の分割片3Bを、ベッド本体の構成部材としての中空筒部材20に支持させて、第2の分割片3B(荷重伝達部9)が中空筒部材20に対して相対的に下降しないように規制した状態で、荷重受け部7を構成する第1の分割片3Aの軸受け部13に、ベッド本体の構成部材であるピン(支軸)17から鉛直下方に荷重を加えれば、第1の分割片3Aの下部の延出部33(作動部11)の先端はその下降が阻止されているため、その荷重によって第1の分割片3Aの上部(荷重受け部7)が下方に微小移動するとともに、第1の分割片3Aの延出部33(作動部11)は、その基端側が下降する方向に撓み、歪が生じる。そしてその歪(引張/圧縮)によって、歪センサ29の各歪ゲージR1、R2、R3、R4の電気抵抗が変化し、図6に示すホイートストンブリッジ回路31の出力電圧の変化が生じ、その歪が検出される。その歪は、加えた荷重に対応するから、結果的に荷重が検出されたことになる。
In the
図8には、本発明の荷重検出機能付きベッドに使用される荷重検出器のロードセルの第3の例を示す。
図8において、ロードセル2の基体3は、前記と同様に第1の分割片3Aと第2の分割片3Bとによって構成されている。この第3の例の場合、第1の分割片3Aは、荷重受け部7および作動部11を構成しており、第2の分割片3Bが荷重伝達部9を構成している。
In FIG. 8, the 3rd example of the load cell of the load detector used for the bed with a load detection function of this invention is shown.
In FIG. 8, the
具体的には、第1の分割片3Aの上部には上方に向かってU字状に開口する軸受け部13が形成され、その第1の分割片3Aの上下方向の中間部分は、両側から中央に向かって水平方向に切り込まれて切り込み部39A,39Bが形成され、かつその切込み部39A,39Bによって、切込み部39A,39Bの下側に水平な梁部41が形成されている。この梁部41の中央付近からは下方に向かって突出する突起部43が形成されている。また梁部41には、長さ方向に沿って延びる長孔状の開口部45が形成されている、そして、その長孔状開口部45の長さ方向に沿う上下2辺のうちの上辺の中央部が前記荷重受け部7に連続一体化され、下辺の中央部が、前記突起部43を介して、有底筒状をなす前記荷重伝達部9に当接されている。ここで、第1の分割片3Aの上部(切込み部39A,39Bの上側の部分)は荷重受け部7に相当し、第1の分割片3Aの梁部41(切込み部39A,39Bの下側の部分)は作動部11に相当する。
Specifically, a bearing
さらに前記梁部41の一方もしくは双方の側の下面もしくは上面(図8では、一方の下面)には、歪センサ29として4個の歪ゲージR1、R2、R3、R4が貼着されている。これらの歪ゲージR1、R2、R3、R4は、前記と同様にホイートストンブリッジ回路を構成している。
Further, four
一方第2の分割片3Bは、図7に示したものと同様に、筒体部19を有する有底筒状(カップ状)に作られており、かつその上端にフランジ部23が形成されている。そしてその有底筒状の第2の分割片3Bは、ベッド本体の構成部材である中空筒部材20の上端から下方に向かって挿抜可能に挿入され、フランジ部23の下面が中空筒部材20の上端面に当接して支持されている。
On the other hand, the second divided
図8に示すロードセル2の基体3において、フランジ部23により第2の分割片3Bをベッド本体の構成部材の一つとしての中空筒部材20に支持させて、第2の分割片3B(荷重伝達部9)が中空筒部材20に対して相対的に下降しないように規制した状態で、荷重受け部7を構成する第1の分割片3Aの軸受け部13に、ベッド本体の他の構成部材であるピン17から鉛直下方に荷重を加えれば、第1の分割片3Aの上部(荷重受け部7)が下方に微小移動し、それによる下方への力と第2の分割片3B(荷重伝達部9)からの突起部43を介しての反力により、長孔状開口部45の中央部の間隔が狭くなる方向に、第1の分割片3Aの下部の梁部41が鼓状に変形し、歪が発生する。これを歪センサ29(歪ゲージR1、R2、R3、R4)が検出して、結果的に荷重を検出することになる。
In the
なお上述の説明では、歪センサ29を4個の歪ゲージR1、R2、R3、R4によって構成し、そのすべてを作動部11における下面に貼着するものとしたが、場合によっては、その一部または全部を、作動部11の上面に貼着しても良い。そしてまた、図6に示すホイートストンブリッジ回路の4個の抵抗体のうち、1〜3個のみを歪ゲージとして作動腕部11に貼着し、残りの抵抗体をダミー抵抗(固定抵抗)としてもよいことはもちろんである。
In the above description, the
なお以上の荷重検出器のロードセルについての各例では、荷重印加部材として水平なピン(軸部材)17を適用するため、ロードセル基体3の荷重受け部7に軸受け部13を形成しているが、荷重印加部材の形状によっては、荷重受け部7の荷重を受ける面は、単なる窪みを形成しただけでもよく、さらに、荷重印加部材の形状によっては、荷重を受ける面は、特に窪みなどの形状を与えない平面であっても良い。
In each of the examples of the load cell of the load detector described above, the horizontal pin (shaft member) 17 is applied as the load application member, and thus the bearing
なお、基体3における荷重受け部7と荷重伝達部9との関係(力点と支点の関係)は、あくまで相対的なものであり、実際にロードセル2を使用するに当たっては、これらの関係を逆転して使用することも可能である。すなわち、基体3の上下を逆転して配置し、荷重受け部7で基体を支持し、荷重伝達部9において、上方からの荷重Wを受けるように使用することも可能である。
It should be noted that the relationship between the
さらに、前述の説明では、作動部11が水平方向に沿うように配置して、鉛直方向に加えられる荷重Wを受け、それを検出することとしているが、場合によっては作動部11が水平方向(荷重Wの方向に対し直交する方向)に対して90度未満の所定角度だけ傾斜するように設置して使用することもできる。
Further, in the above description, the operating
なお、以上のロードセル2の各例において、基体3の各分割片3A、3Bとしては、必ずしも同一の材料を用いる必要はなく、むしろ異種の材料を組み合わせることが望ましいことも多い。すなわち、基体3における各分割片3A、3Bの要求特性、例えば望まれる各部の加工性や耐力、伸びなどに応じて各分割片3A、3Bの構成材料として最適なものを選択することが可能となる。
ここで、荷重受け部7は、荷重印加部材からの荷重を受けてその荷重による力を作動部11に加える部分であって、荷重検出のための歪発生には直接関与しない部分であるから、要は荷重印加部材からの荷重を受けるために最適な形状に容易に加工可能となるように加工性が良好であればよく、伸びや耐力についてはさほど考慮しなくても良い。一方、作動部11は、荷重受け部7から与えられる力によって撓み変形する部分であるから、耐力が大きくかつ伸びが小さいことが望ましい。さらに荷重伝達部9は、ベッド本体の部材に支持させるための部分であり、耐力は、作動部11よりは小さくても良いが、支持構造物としてある程度の耐力を有することが望まれ、また伸びはある程度小さいことが望まれる。
ここで、ロードセル2の基体3の材料としては、金属としてはアルミ合金、鉄や鋼、ステンレス鋼など、その他エンジニアリングプラスチックなどの樹脂を使用することができる。そして基体3の各分割片3A,3Bの材料としては、荷重受け部7、作動部11、および荷重伝達部9のうちの1または2を構成する各分割片の材料として、各部の機能に応じてこれらのうちから、最適な組み合わせを選定すれば良い。
In each example of the
Here, the
Here, as the material of the
以上のような荷重検出器を用いた本発明の荷重検出機能付きベッドについて、図9〜図15を参照して以下に説明する。 The bed with a load detection function of the present invention using the load detector as described above will be described below with reference to FIGS.
図9は、本発明を適用した荷重検出機能付きベッド201の一例を示す側面図である。
この荷重検出機能付きベッド201は、例えば床面などの設置面B上に設置されたベッド本体201Aを備え、このベッド本体201Aに取り付けられた荷重検出器1のロードセル2によって、ベット本体201Aに加わる荷重の変化を検出し、このベッド本体201Aの寝床面T上における利用者Hの状態を検出する機能を備えたものである。
FIG. 9 is a side view showing an example of a
The
なお、以下の説明において、図9に示すベッド本体201Aの設置面B及び寝床面Tは、水平面(重力方向に対して直交する面)とし、このベッド本体201Aの寝床面T上に利用者Hが仰臥姿勢で就寝している状態において、利用者Hの頭側を「ベッド本体201Aの前側」、利用者Hの足側を「ベッド本体201Aの後側」、利用者Hの右側を「ベッド本体2011Aの右側」、利用者Hの左側を「ベッド本体201Aの左側」とする。
In the following description, the installation surface B and the bed surface T of the bed
具体的には、ベッド本体201Aは、寝床面Tを形成する寝床面形成部100と、ベッド本体201Aを設置すべき設置面Bに接する脚部204と、寝床面形成部100が設置面Bの上方に位置するように、寝床面形成部100と脚部204との間を連結して寝床面形成部100からの荷重を脚部204に向けて伝達する連結支持部102とを概略備えた構成とされている。
ここで、図9に示す例では、寝床面形成部100は、寝板202と、寝板202を支持する上側フレーム203とによって構成されている。また連結支持部102は、下側フレーム205と、上側フレーム203および下側フレーム205の間を連結しながら寝板202を上側フレーム203とともに昇降させる昇降リンク機構206とを備えている。
Specifically, the bed
Here, in the example illustrated in FIG. 9, the bed
寝板202は、利用者Hが就寝するのに十分な長さ及び幅を有する矩形状の平板からなる。
ベッド本体201Aは、この寝板202の上に例えばマットや敷き布団等を敷設した状態で、この上に利用者Hが在床することが可能となっている。(なお、図9においては、寝板202の上面(寝床面T)に利用者Hが直接横臥した状態を図示している。)
The
The bed
上側フレーム203は、寝板202の長さ方向(ベッド本体201Aの長手方向)に延びる左右一対のパイプフレーム203aと、寝板202の幅方向(ベッド本体201Aの短手方向)に延びる前後一対のパイプフレーム203bとが全体として枠状に連結されると共に、寝板202の幅方向(ベッド本体201Aの短手方向)に延びるパイプフレーム203cが、寝板202の長さ方向(ベッド本体201Aの長手方向)に複数並んだ状態で、左右一対のパイプフレーム203aと連結された構造(フレーム構造)を有している。
The
そして、上記寝板202は、これら複数のパイプフレーム203cの上に固定した状態で取り付けられている。また、上側フレーム203を構成する前後一対のパイプフレーム203bには、それぞれ鉛直上向きに立設した状態で頭板207a及び足板207bが取り付けられている。
And the said
脚部204は、互いに対称な位置関係にあるベッド本体201Aの4隅(前左側、前右側、後左側、後右側)に4つ配置されている。また、これら4つの脚部204には、それぞれ重量物であるベッド本体201Aの移動を容易にするためのキャスター機構208が設けられている。なお、このキャスター機構208の構成については特に限定されるものではなく、従来公知のものを使用することが可能である。
Four
下側フレーム205は、ベッド本体201Aの長手方向に延びる左右一対のパイプフレーム205aと、ベッド本体201Aの短手方向に延びる前後一対のパイプフレーム205bとが全体として枠状に連結された構造(フレーム構造)を有している。そして、上記脚部204(キャスター機構208)は、上記下側フレーム205を構成する左右一対のパイプフレーム205aの両端部にそれぞれ設けられている。
The
前述の連結支持部102における昇降リンク機構206は、ベッド本体201Aの前側と後側とに一対並んで配置されている。また、これら前側及び後側の昇降リンク機構206は、その取付位置が異なる以外は基本的に同じ構造を有している。さらに、これら前側及び後側の昇降リンク機構206は、それぞれベッド本体201Aの右側と左側との間で左右対称な構造を有している。
A pair of elevating
したがって、前側及び後側の昇降リンク機構206については、例えば図10(a),(b)に示すように、必要に応じてこれらをまとめて説明するものとする。
Accordingly, the front and rear elevating
なお、図10(a)は、この昇降リンク機構206により上記寝板202が図示しない上側フレームとともに下降した状態を示すベッド本体201Aの要部側面図である。一方、図10(b)は、この昇降リンク機構206により上記寝板202が図示しない上側フレームとともに上昇した状態を示すベッド本体201Aの要部側面図である。
FIG. 10A is a side view of the main part of the bed
具体的には、この昇降リンク機構206は、図10(a),(b)に示すように、上側フレーム203と下側フレーム205との間で互いに連結された第1〜第3の連結アーム209a,209b,209cを左右一対で有している。
Specifically, as shown in FIGS. 10A and 10B, the elevating
このうち、第1の連結アーム209aは、その下端部が上記下側フレーム205を構成する前後一対のパイプフレーム205bに固定した状態で取り付けられている。なおこの第1の連結アーム209aは、少なくとも上端部側(下側フレーム205から遠い側)に、中空筒部103が形成されている。一方、第2の連結アーム209bは、その下端部が第1の連結アーム209aの上端部と第1のヒンジ部210aを介して回動自在に取り付けられている。一方、第3の連結アーム209cは、その下端部が第2の連結アーム209bの上端部と第2のヒンジ部210bを介して回動自在に取り付けられている。
Among these, the
また、昇降リンク機構206は、前側及び後側の第3の連結アーム209cの間を連結する左右一対の第4の連結アーム209dを有している。そして、この第4の連結アーム209dには、前側及び後側の第3の連結アーム209cの上端部がそれぞれ第3のヒンジ部210cを介して回動自在に取り付けられている。
The elevating
また、昇降リンク機構206は、上記寝板202を図示しない上側フレームとともに昇降駆動するためのアクチュエータ(駆動機構)211を有している。このアクチュエータ211は、電動によりシリンダ211aからピストン211bを前後方向に移動(伸縮)させるものである。このうち、シリンダ211aは、上記上側フレーム205(図10(a),(b)において図示せず。)に固定した状態で取り付けられている。一方、ピストン211bは、その先端部が第4の連結アーム209dと第4のヒンジ部210dを介して回動自在に取り付けられている。なお、このアクチュエータ211は、上記ベッド本体201Aの左右の一方側のみに設けられている。
The elevating
そして、この昇降リンク機構206では、図10(a)に示すように、上記寝板202が図示しない上側フレームとともに下降した状態から、アクチュエータ211の駆動によりピストン211bが前方に移動する(伸びる)ことによって、第1〜第4の連結アーム209a〜209dが互いに協働しながら、図10(b)に示すように、上記寝板202が図示しない上側フレームとともに上昇した状態となる。逆に、図10(b)に示すように、上記寝板202が図示しない上側フレームとともに上昇した状態から、アクチュエータ211の駆動によりピストン211bが後方に移動する(縮む)ことによって、第1〜第4の連結アーム209a〜209dが互いに協働しながら、図10(a)に示すように、上記寝板202が図示しない上側フレームとともに下降した状態となる。これにより、上記寝板202を図示しない上側フレームとともに昇降動作させながら、上記寝板202の高さを調整することが可能となっている。
In the
荷重検出器1は、図9に示しているように、上記ベッド本体201Aに荷重が加わることで発生する歪みを計測する既に述べたようなロードセル2を有するものであり、さらに本実施形態においては、図9に示しているように、ロードセル2の他に、ロードセル2から出力された荷重信号に基づいて、上記ベッド本体201Aの寝床面T上における利用者Hの状態を演算する演算部252と、演算部252で演算した結果を遠隔に送信する送信部253と、送信部253から送信された信号を受信する受信部254とを概略備えている。
As shown in FIG. 9, the
なお、ロードセル2と演算部252との間、及び、演算部252と送信部253との間は、それぞれ配線255a,255bによって電気的に接続されている。一方、送信部253と受信部254との間は、無線(電波)によって送受信が可能となっている。
Note that the
ところで、本発明を適用した荷重検出機能付きベッド1は、寝床面形成部100から連結支持部102を経て脚部204に至る荷重伝達経路のいずれかの個所における、寝床面形成部側100からの荷重を受けてその荷重を設置面B側に伝達する部位にロードセル2が組み込まれてなるものである。
そして特に図9の例の場合、上記の荷重伝達経路のうち、連結支持部102の昇降リンク機構206にロードセル2が組み込まれている。そこでここでは、先ず、上述のように昇降リンク機構206にロードセル2が組み込まれている場合について、さらに詳細に説明する。
By the way, the
In particular, in the case of the example of FIG. 9, the
具体的には、ロードセル2は、図10(a),(b)に示すように、上記昇降リンク機構206を構成する第1〜第4のヒンジ部210a〜210dのうち、互いに対称な位置関係にある4隅(前左側、前右側、後左側、後右側)に配置された第1のヒンジ部210aに各々(計4つ)取り付けられている。これら4つのロードセル2は、その取付位置が異なる以外は基本的に同じ構造を有しているものであり、ここでは、例えば図1〜図5に示したロードセル2が用いられているものとする。
Specifically, as shown in FIGS. 10A and 10B, the
なお、図11(a)は、ロードセル2が組み込まれた昇降リンク機構206の要部を拡大した側面図である。一方、図11(b)は、ロードセル2が組み込まれた昇降リンク機構206の要部を拡大した正面図である。
FIG. 11A is an enlarged side view of a main part of the
具体的には、第1のヒンジ部210aは、図11(a),(b)に示すように、上記第1の連結アーム(一方の連結アーム)209aに設けられたガイドスリット(軸受)212に、上記第2の連結アーム(他方の連結アーム)209bに設けられたピン(支軸)213が係合された状態で軸支されることによって、上記第1の連結アーム209aに対して上記第2の連結アーム209bが回動自在に支持された構造を有している。ここで上記のピン(支軸)213は、図1における水平軸部材(荷重印加部材)としてのピン17に相当する。
Specifically, as shown in FIGS. 11 (a) and 11 (b), the
ロードセル2は、基本的には、寝床面形成部100の側からの荷重により歪を発生する基体3と、その基体の歪を検出するべく基体3に取り付けられた歪センサ29とからなるものである。そして基体3は、既に述べたように、第1の分割片3Aおよび第2の分割片3Bに2分割されており、かつ荷重受け部7と、作動部11と、荷重伝達部9とを有してなるものであり、荷重受け部7には軸受け部13が形成されている。そして基体3は、第1の連結アーム209aの筒体部103(図1における筒体部20に相当するもの)内に挿入されている。
The
そして、ロードセル2では、ベッド本体201Aに荷重が加わった際に、鉛直下向きの荷重Wが荷重受け部7に加わることによって、既に述べたように作動部11に歪みが生じることになる。このとき、歪みセンサ5が作動部11に生じた歪みの大きさに応じた抵抗の変化を検出し、その歪みの大きさに応じた荷重信号を出力する。これにより、上記ベッド本体201Aに加わる荷重の変化を検出することが可能となっている。
In the
なお、この荷重検出器1では、上記ベッド本体201Aの四隅(前左側、前右側、後左側、後右側)に配置された4つのロードセル2によって、それぞれ上記ベッド本体201Aの四隅に加わる荷重の変化を検出する。そして、これら4つのロードセル2が検出した荷重信号を上記演算部252へと出力する。
In the
演算部252は、ROMやRAM、その他のメモリ、CPU等を有するコンピュータからなり、上記ベッド本体201Aの寝床面T上における利用者Hの状態を演算するのに必要なプログラム、数値等が予め格納されている。
The
そして、この演算部252では、上記4つのロードセル2から出力された荷重信号に基づいて、上記ベッド本体201Aの寝床面T上における利用者Hの状態を演算し、その演算結果を送信部253に出力する。
And in this calculating
例えば、この演算部252では、上記4つのロードセル2から出力された荷重信号から、これら4つのロードセル2に加わる荷重の合計値が予め記憶された閾値よりも大きい場合には、利用者Hが上記ベッド本体201Aの寝床面T上に在床している判断して、その演算結果を送信部253に出力する。
For example, in the
なお、この演算部252では、このような利用者Hの入床(就寝)・離床(起床)以外にも、例えば、上記ベッド本体201Aの寝床面T上における利用者Hの重心位置(在床位置)から、利用者Hの離床を予知する演算等を行うことも可能である。さらに、利用者Hの体動(例:寝返り等)や姿勢(例:仰臥、伏臥、横臥等)などを演算により検出することも可能である。
In addition to the user's H entering (sleeping) and getting out (getting up), for example, the
送信部253は、上記ベッド本体201Aに取り付けられた送信機であり、上記演算部252で演算した結果を遠隔にある受信部254へと送信する。一方、受信部254では、送信部253から送信された信号を受信する受信機であり、送信部253からの信号を受信することによって、利用者Hの状態(在床状況)を遠隔から監視することが可能となる。
The
また、受信部254側では、上記ロードセル2が検出した検出結果や、上記演算部252による演算結果を、例えば、図示を省略するモニタに表示したり、プリンタに出力したりすることも可能である。
On the receiving
また、上記演算部252による演算結果から、例えば利用者Hの状態を、必要に応じてその旨を監視者に告知するようにしてもよい。告知方法については、特に限定されるものではなく、例えば、図示を省略するスピーカから警報を発したり、モニタに表示を行ったりすることが可能である。
Further, from the calculation result by the
以上のような構造を有する荷重検出機能付きベッドは、例えば、医療施設(例:病院、診療所等)や介護施設、養護施設などにおいて好適に用いられる。 The bed with a load detection function having the above-described structure is suitably used in, for example, medical facilities (eg, hospitals, clinics, etc.), nursing facilities, nursing homes, and the like.
本発明では、このような荷重検出機能付きベッド201を使用することで、例えば、入床(就寝)や、離床(起床)、在床位置、体動(例:寝返り等)、姿勢(例:仰臥、伏臥、横臥等)など、利用者Hの状態(在床状況)を遠隔から監視することが可能となる。また、このような荷重検出機能付きベッド201を使用することで、誰かに監視されているという利用者Hの精神的な負担や、深夜・早朝に限らず利用者Hを常時監視しなければならないという監視者の肉体的・精神的負担を軽減することが可能となる。
In the present invention, by using such a
なお、このような荷重検出機能付きベッド201は、上述した施設に限定して使用されるものではなく、例えば、宿泊施設(例:ホテル、旅館等)、一般家庭(例:自宅介護等)などにおいても利用可能である。すなわち、この荷重検出機能付きベッド201の利用形態については、特に限定されるものではない。
In addition, such a
また、本発明を適用した荷重検出機能付きベッド201の荷重検出機能を利用した応用例としては、例えば、「床ずれ防止機能」を挙げることができる。具体的には、一定時間(例えば2時間)以上、重心位置がある一定の円より外に移動していない場合、又は、各ロードセル2の荷重変化が一定(例えば1kg)以上変化していない場合に、利用者Hに床ずれが生じる可能性があると判断して、監視者に通知するといった機能を付加することが可能である。
Moreover, as an application example using the load detection function of the
また、別の応用例として「照明制御機能」を挙げることができる。具体的には、ベッド本体201Aの寝床面T上における利用者Hの重心位置や、重心の移動量、重心の移動速度等を計測することによって、入床又は離床したときに、照明を点灯又は消灯させるといった機能を付加することが可能である。
Another application example is “lighting control function”. Specifically, by measuring the gravity center position of the user H on the bed surface T of the bed
また、別の応用例として「体重管理機能」を挙げることができる。具体的には、ベッド本体201Aの寝床面T上における利用者Hの体重を定期的に(例えば毎日定刻時に)計測することによって、利用者Hの体重管理を行うといった機能を付加することが可能である。
Another application example is “weight management function”. Specifically, it is possible to add a function of managing the weight of the user H by measuring the weight of the user H on the bed surface T of the bed
また、別の応用例として「空調管理機能」を挙げることができる。具体的には、ベッド本体201Aの寝床面T上における利用者Hの体動(寝返り等)を検出することによって、利用者Hの睡眠深度を計測し、利用者の状態に応じて空調を管理するといった機能を付加することが可能である。
Another application example is “air conditioning management function”. Specifically, by detecting the body movement of the user H on the bed surface T of the bed
また、別の応用例として「透析時の体重モニタ機能」を挙げることができる。具体的には、ベッド本体201Aの寝床面T上における利用者Hの体重を計測することによって、透析の開始と終了とを検出するといった機能を付加することが可能である。
Another application example is “weight monitoring function during dialysis”. Specifically, it is possible to add a function of detecting the start and end of dialysis by measuring the weight of the user H on the bed surface T of the bed
このように、本発明では、上述した機能に限らず、上記荷重検出機能付きベッド1の荷重検出機能を利用することで、様々な機能を付加することが可能である。
As described above, in the present invention, various functions can be added by using the load detection function of the
また、本発明は、荷重検出器1がベッド本体201Aに予め組み込まれた荷重検出機能付きベッドであってもよく、あるいは荷重検出器1をベッド本体201Aに別途組み込むことによって、既存のベッドに荷重検出機能を付加したものであってもよい。
Further, the present invention may be a bed with a load detection function in which the
すなわち、本発明を適用した荷重検出機能付きベッドは、ベッド本体201Aに予め取り付けられた又は別途取り付けた荷重検出器1によりベッド本体201Aに加わる荷重の変化を測定することで、ベッド本体201Aの寝床面T上における利用者Hの状態を検出することが可能となっている。
That is, the bed with a load detection function to which the present invention is applied measures the change in the load applied to the bed
また、本発明では、本発明を適用した荷重検出器1をベッド本体201Aに取り付けることによって、部品点数の増加を抑制しつつ、簡便な構造によって荷重検出機能をベッドに付加することが可能となっている。
In the present invention, by attaching the
具体的には、本発明を適用した荷重検出器1において、上記ロードセル2は、既存のベッドが備える上記第1の連結アーム209aの第1のヒンジ部210を構成する部品(上記ガイドスリット212が形成された軸受部材)と交換可能な荷重検出用部品を構成している。
そのため、上記ロードセル2を構成する基体3は、その軸受部13が軸受部材のそれと同じ取付構造を有している。
Specifically, in the
Therefore, the
したがって、本発明では、上記ベッド本体201Aの四隅(前左側、前右側、後左側、後右側)に配置された4つの軸受部材と、上記ロードセル2とを交換するだけで、上記ベッド本体201Aに荷重検出器1を容易に組み込むことが可能である。
Therefore, in the present invention, the
これにより、既存のベッドに安価に荷重検出機能を付加することが可能である。また、ロードセル2に故障等が生じた場合でも容易に交換が可能である。さらに、既存のベッドとの違いが少ないため、利用者Hに違和感なくベッドを利用してもらうことが可能である。
Thereby, it is possible to add a load detection function to an existing bed at low cost. Further, even when a failure or the like occurs in the
なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。 In addition, this invention is not necessarily limited to the thing of the said embodiment, A various change can be added in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
例えば、上記荷重検出機能付きベッド201では、昇降リンク機構206を構成する第1のヒンジ部210aに上記ロードセル2が組み込まれた構成となっているが、このような構成に限らず、例えば、昇降リンク機構206を構成する第2のヒンジ部210bや第3のヒンジ部210cに上記ロードセル2を組み込まれた構成とすることも可能である。
For example, the
また、上記ベッド本体201Aについては、寝板202の上に予めマット等が敷設されたものであってもよい。また、上記寝板202は、その長さ方向(ベッド本体201Aの長手方向)において分割された構造を有して、利用者Hの上半身側や足側の一部が起き上がるといったリクライニング機能を有するものであってもよい。さらに、上記上側フレーム203及び下側フレーム205については、上述したフレーム構造に限定されるものではなく、様々なフレーム構造を採用することが可能である。
Further, the bed
また、上記荷重検出器1では、上述したロードセル2と演算部252との間、及び、演算部252と送信部253との間を配線255a,255bによって電気的に接続した構成に限らず、無線により電気的に接続した構成とすることも可能である。一方、送信部253と受信部254との間の通信方法としては、上述した無線通信網を用いる場合に限らず、有線通信網を用いてもよい。さらに、上記荷重検出器1では、上記演算部252と上記送信部253とを一体に形成することも可能である。
Further, the
さらに前述の実施形態では、昇降リンク機構206における第1の連結アーム209aが、下側フレーム205に対して傾斜するように、下側フレーム205の前後一対のパイプフレーム205bに固定されている(図11(a)参照)が、第1の連結アーム209aは、下側フレーム205に対して垂直となるように固定されていても良い。その場合の状況を、図11(a)に準じて図12に示す。
Further, in the above-described embodiment, the first connecting
図12に示しているように、昇降リンク機構206の第1の連結アーム209aが垂直である場合にも、ロードセル2をその全体が垂直方向に沿うように連結アーム209aの筒体部に挿入し、かつ第2の連結アーム(他方の連結アーム)209bに設けられたピン(支軸)213を軸受部13によって受けることによって、前記同様に荷重を検出することができる。
As shown in FIG. 12, even when the first connecting
また前述の各実施形態では、ロードセル2は、その荷重受け部7が上方に、荷重伝達部9が下方に位置するようにベッド本体に組み込むものとしているが、荷重受け部と荷重伝達部との関係は相対的なものであり、上下を逆転してベッド本体に組み込んでも良いことはもちろんである。その場合の例を図13に示す。
Further, in each of the above-described embodiments, the
図13において、昇降リンク機構206の第1の連結アーム209aの上端部と第2の連結アーム209bの下端部との間が第1のヒンジ部210aを介して回動自在に取り付けられており、その第1のヒンジ部210aのピン(支軸)213は、下方の第1の連結アーム209aの側に設けられている。そしてこのピン213にロードセル2における基体3の軸受け部256c(第1の分割片3A)が係合され、ロードセル2における基体3の第2連結片3Bは、上方の第2の連結アーム209b内に挿入されている。この場合、ベッド本体の荷重は基体3の荷重伝達部9に加わることになるが、その場合でも作動部11の歪によって荷重を検出することができる。
In FIG. 13, between the upper end part of the
さらに前述の各実施形態では、上側フレーム203と下側フレーム205との間の連結支持部102に、昇降リンク機構206を設けた構成としているが、昇降リンク機構206を連結支持部102に設けない場合にも本発明を適用することができる。その一例を、図14に示す。
Further, in each of the above-described embodiments, the elevating
図14に示す実施形態では、上側フレーム203と下側フレーム205との間を、連結支持部102としての例えば中空パイプ状の複数本(通常は4本)の垂直な支柱102Aによって連結した構成として、各支柱102Aの上端と上側フレーム203との間にロードセル2を介在させている。
In the embodiment shown in FIG. 14, the
また昇降リンク機構206を連結支持部102に設けない場合の他の例を、図15に示す。
FIG. 15 shows another example in which the elevating
図15に示す実施形態では、図14に示した実施形態と同様に、上側フレーム203と下側フレーム205との間を、連結支持部102としての例えば中空パイプ状の複数本(通常は4本)の垂直な支柱102Aによって連結した構成としているが、この場合は、各支柱102Aの下端と下側フレーム205との間にロードセル2を介在させている。
In the embodiment shown in FIG. 15, as in the embodiment shown in FIG. 14, between the
なお、図14に示す実施形態、及び図15に示す実施形態は、いずれも上側フレーム203と下側フレーム205との間の連結支持部102に昇降リンク機構を設けない場合の例として説明したが、連結支持部102に昇降リンク機構を設けた場合においても、図14に示す実施形態に倣って、上側フレーム203と連結支持部102との間(例えば上側フレーム203と昇降リンク機構との間)にロードセル2を介在させることができる。また同様に、連結支持部102に昇降リンク機構を設けた場合でも、図15に示す実施形態に倣って、連結支持部102と下側フレーム205との間(例えば昇降リンク機構と下側フレーム205との間)にロードセル2を介在させることができる。
Note that the embodiment shown in FIG. 14 and the embodiment shown in FIG. 15 have been described as examples in which the
さらに、図14に示す実施形態、あるいは図15に示す実施形態のように上側フレーム203と下側フレーム205との間の連結支持部102に昇降リンク機構を設けない場合において、その連結支持部102を構成する各支柱102Aの中間部分にロードセル2を介在させることもできる。
Further, in the case where the lifting
なお昇降リンク機構206を設けない場合(例えば図14に示す実施形態参照)、下側フレーム205をも省略してしまうことがあり、この場合は、各支柱102Aの下端に、脚部204としてのキャスター機構208を直接設けることがある。このような構成のベッド本体においても、図14に示す実施形態に倣って、上側フレーム203と各支柱102Aとの間にロードセル2を介在させたりすれば良い。
If the
以上のように、本発明を適用した荷重検出機能付きベッド1は、寝床面形成部(前述の各実施形態では寝板202と上側フレーム203とによって構成されるもの)100から連結支持部(昇降リンク機構206もしくは下側フレーム205の有無は問わない)102を経て脚部204に至る荷重伝達経路のいずれかの個所における、寝床面形成部側100からの荷重を受けてその荷重を設置面B側に伝達する部位にロードセル2が組み込まれていればよい。従ってロードセル2は、寝床面形成部100と連結支持部102との間、あるいは連結支持部102の中間、あるいは連結支持部102と脚部4との間、さらには脚部204の部分、のいずれに介在させても良い。
As described above, the
なお、前述の各実施形態では、ベッド本体201Aにおける寝床面Tを形成する寝床面形成部100が、寝板202と、寝板202を支持する上側フレーム203とによって構成されているものとしたが、場合によっては寝床面形成部100が、上側フレーム203のないもの、すなわち寝板202のみからなるものとなっていることもある。このような場合にも本発明を適用し得ることはもちろんである。例えば、寝板202と、それを支持するための連結支持部(例えば支柱102A)との間にロードセル2を介在させても良い。
In each of the above-described embodiments, the bed
また、前記同様に寝床面形成部100が、上側フレーム203のないもの、すなわち寝板202のみからなるものとなっている場合において、寝板202を支持するための連結支持部102に昇降リンク機構206を設けて、寝板202を直接昇降させるようにした構成のベッド本体もあり、このような場合にも本発明を適用し得ることはもちろんである。
In the same manner as described above, when the bed
さらに、寝床面形成部100が上側フレーム203を備えていても、上側フレーム203が単なる囲いとして機能するだけで、昇降リンク機構206が、直接寝板202を昇降させる構成としたベッド本体もあり、このような場合は、上側フレーム203は荷重を実質的に支持しないから、上側フレーム203は、寝床面形成部100から連結支持部102を経て脚部204に至る荷重伝達経路からは外れる。そしてその場合は、寝板202から連結支持部102を経て脚部204に至る荷重伝達経路のいずれかの個所にロードセル2を介在させればよい。
Furthermore, even if the bed
なおまた、以上の説明では、寝床面形成部100を昇降させるための機構として、リンク機構を適用したものとしているが、場合によってはリンク機構を用いない昇降機構、例えば手動あるいは電動の回転螺子方式(スクリュー方式)、ジャッキ方式などの昇降機構を用いることもあり、そのようなリンク機構以外の昇降機構を有するベッド本体にも本発明を適用し得ることはもちろんである。
In the above description, a link mechanism is applied as a mechanism for raising and lowering the bed
さらに、前述の各実施形態では、ロードセルの歪センサとして、歪により電気抵抗が変化する歪ゲージを用いているが、歪センサは、要はロードセルの作動腕部の歪を検出できるものであればよく、例えば、導電性エラストマーセンサ素子や、光学式歪センサ素子、電歪デバイスセンサ素子、圧電デバイスセンサ素子、磁歪デバイスセンサ素子などを用いることもできる。 Further, in each of the above-described embodiments, a strain gauge whose electric resistance changes due to strain is used as a strain sensor for the load cell. However, the strain sensor can be used as long as it can detect the strain of the operating arm of the load cell. For example, a conductive elastomer sensor element, an optical strain sensor element, an electrostrictive device sensor element, a piezoelectric device sensor element, a magnetostrictive device sensor element, or the like can also be used.
1…荷重検出器 2…ロードセル 3…基体 3A…第1の分割片 3B…第2の分割片 7…荷重受け部 9…荷重伝達部 11…作動部 19…筒体部 20…中空筒部材 23…フランジ部29…歪センサ 100…寝床面形成部 102…連結支持部 103…中空筒部 201…荷重検出機能付きベッド 201A…ベッド本体 202…寝板 203…上側フレーム 204…脚部 205…下側フレーム 206…昇降リンク機構 208…キャスター機構 209a…第1の連結アーム 209b…第2の連結アーム 209c…第3の連結アーム 209d…第4の連結アーム 210a…第1のヒンジ部 210b…第2のヒンジ部 210c…第3のヒンジ部 210d…第4のヒンジ部 211…アクチュエータ 212…ガイドスリット(軸受) 213…ピン(支軸)
252…演算部 253…送信部 254…受信部
B…設置面 T…寝床面 H…利用者 R1,R2,R3,R4…歪みゲージ(抵抗体)
DESCRIPTION OF
252 ...
B ... installation surface T ... sleep surface H ... User R 1, R 2, R 3 , R 4 ... strain gauges (resistance)
Claims (13)
前記ベッド本体は、前記寝床面を形成する寝床面形成部と、前記ベッド本体を設置すべき設置面に接する脚部と、前記寝床面形成部が前記設置面の上方に位置するように、前記寝床面形成部と前記脚部との間を連結して前記寝床面形成部からの荷重を前記脚部に向けて伝達する連結支持部とを有する構成とされ、
前記荷重検出器は、前記ベッド本体に荷重が加わることで発生する歪みを計測するロードセルを有し、
前記寝床面形成部から前記連結支持部を経て前記脚部に至る荷重伝達経路のいずれかの個所における、前記寝床面形成部の側からの荷重を受けて前記荷重を前記設置面側に伝達する部位に、前記ロードセルが設けられており、
さらに前記ロードセルは、前記寝床面形成部の側からの荷重により歪を発生する基体と、前記基体の歪を検出するべく前記基体に取り付けられた歪センサとによって構成され、
かつ前記基体は、相互に分離可能に接する第1の分割片と第2の分割片とからなり、前記第1の分割片は、前記寝床面形成部の側からの荷重を受ける荷重受け部を備え、前記第2の分割片は、前記荷重を前記ベッド本体における前記設置面側の構成部材に伝達する荷重伝達部を備え、さらに前記第1の分割片と前記第2の分割片のいずれか一方の分割片は、前記荷重受け部と前記荷重伝達部との間において前記荷重によって撓む作動部を備えており、また前記作動部には前記歪センサが取り付けられており、
しかも前記第2の分割片は、前記ベッド本体における前記荷重伝達経路のいずれかの個所の中空筒部に挿入されて前記中空筒部に支持される構成とされ、かつ前記第1の分割片の前記荷重受け部は、前記荷重により前記第2の分割片における前記荷重伝達部に対して相対的に移動可能に構成され、前記作動部の一端が前記荷重受け部と前記荷重伝達部とのうちのいずれか一方に連続一体化されるとともに、前記作動部の他端が前記荷重受け部と前記荷重伝達部の他方に接して、前記荷重により撓み変形するように構成されていることを特徴とする荷重検出機能付きベッド。 The load detector attached to the bed body detects a change in the load applied to the bed body, and a bed with a load detection function for detecting the state of the user on the bed surface of the bed body,
The bed body has a sleep surface forming portion that forms the sleep surface, a leg portion which is in contact with the installation surface should establish the bed body, so that the sleep surface forming portion is located above the installation surface, the is configured to have a connection support portion which connects between the the sleep surface forming portions said legs for transmitting towards a load to the legs from the bed surface forming portions,
The load detector has a load cell that measures strain generated by applying a load to the bed body,
At any point of the load transmitting path extending to the leg portion via said connection support portion from the sleep surface forming part receives a load from the side of the bed plane forming unit transmits the load to the installation surface side The load cell is provided at the site,
Further, the load cell is constructed and the substrate for generating a distortion due to the load from the side of the bed surface forming part, by the strain sensor mounted on said substrate so as to detect a distortion of the substrate,
In addition, the base body includes a first divided piece and a second divided piece that are in contact with each other so as to be separable from each other, and the first divided piece includes a load receiving portion that receives a load from the bed surface forming portion side. wherein the second divided piece is provided with a load transmission unit that transmits the load to structural members of the installation surface side of the bed body, further one of the first divided piece and the second divided piece one split piece, said has a working portion to flex by the load, also the actuating portion and said strain sensor is mounted between said load receiving portion and the load transmitting portion,
Moreover the second divided piece is configured to be supported on the hollow cylindrical portion is inserted into the hollow tubular portion of any point of the load path of the bed body, and the first divided piece the load receiving portion, said being relatively movable in respect to the load transfer portion in the second divided piece by the load, one end of the actuating portion of said load transfer portion and the load receiving portion while being continuously integrated with one of the features that the other end of the actuating portion is in contact with the other of said load transfer portion and the load receiving portion is configured to deform the deflection by the load Bed with load detection function.
前記ロードセルの前記基体における前記第2の分割片の前記荷重伝達部が、前記ベッド本体の前記中空筒部に挿入される筒体部を有する形状に作られるとともに、前記筒体部の端部にフランジ部が形成されており、前記フランジ部が前記ベッド本体の前記中空筒部の端縁に接して支持されるように構成されたことを特徴とする荷重検出機能付きベッド。 In the bed with a load detection function according to claim 1;
The load transmission portion of the second divided piece of the base body in the load cell, with made into a shape having the hollow cylindrical portion cylindrical portion that is inserted into the bed body, the end portion of the cylindrical body portion flange portion is formed, beds load detection function, characterized in that it is configured such that the flange portion is supported against the edge of the hollow cylindrical portion of said bed body.
前記ロードセルの前記基体における前記第2の分割片が、前記荷重伝達部および前記作動部の両者を備えて、前記荷重伝達部と前記作動部とを連続一体化した構成とされていることを特徴とする荷重検出機能付きベッド。 In the bed with a load detection function according to any one of claims 1 and 2;
Wherein said second divided piece of the base body in the load cell, comprises both the load transfer portion and the actuating portion, and wherein the actuating unit and the load transmitting portion is a continuous integral material Bed with load detection function.
前記ロードセルの前記基体における前記第1の分割片が、前記荷重受け部および前記作動部を備えて、前記荷重伝達部と前記作動部とを連続一体化した構成とされていることを特徴とする荷重検出機能付きベッド。 In the bed with a load detection function according to any one of claims 1 and 2;
The first divided piece of the base body in the load cell, provided with the load receiving portion and the actuating portion, characterized in that the said actuating part and the load transmitting portion is a continuous integral material Bed with load detection function.
前記ロードセルの前記基体における前記作動部が、梁状のカンチレバー部で形成されており、かつ前記カンチレバー部の一端が前記荷重受け部と前記荷重伝達部とのうちの一方に連続一体化されるとともに、前記カンチレバー部の他端が前記荷重受け部と前記荷重伝達部とのうちの他方に当接されて、前記荷重受け部に荷重が加えられた状態で、前記カンチレバー部が片持ち梁状に撓み変形するように構成されていることを特徴とする荷重検出機能付きベッド。 In the bed with a load detection function according to any one of claims 1 to 4:
The actuating portion of the substrate of the load cell, are formed by beam-like cantilever portion, and one end of the cantilever portion is continuously integrated with one of said load transfer portion and the load receiving portion The cantilever portion is in a cantilever shape with the other end of the cantilever portion being in contact with the other of the load receiving portion and the load transmitting portion and a load is applied to the load receiving portion. A bed with a load detection function, characterized by being configured to bend and deform.
前記ロードセルの前記基体における前記作動部が、長さ方向に沿って延びる長孔状の開口部を有する梁部によって形成され、かつ前記長孔状の開口部の長さ方向に沿う2辺部のうちの一方の中央部が前記荷重受け部と前記荷重伝達部とのうちの一方に連続一体化され、前記2辺部のうちの他方の中央部が前記荷重受け部と前記荷重伝達部とのうちの他方に当接されて、前記荷重受け部に荷重が加えられた状態で、前記梁部が撓み変形するように構成されていることを特徴とする荷重検出機能付きベッド。 In the bed with a load detection function according to any one of claims 1 to 4;
The actuating portion of the substrate of the load cell, the length extending along the direction elongated hole is formed by a beam portion having an opening, and the long hole-shaped two sides portions along the length of the opening of the One of the central portions is continuously integrated with one of the load receiving portion and the load transmitting portion, and the other central portion of the two sides is the load receiving portion and the load transmitting portion. A bed with a load detection function, wherein the beam portion is configured to bend and deform in a state where a load is applied to the load receiving portion while being in contact with the other of them.
前記ロードセルが、前記ベッド本体における前記連結支持部の中間に介在されていることを特徴とする荷重検出機能付きベッド。 In the bed with a load detection function according to any one of claims 1 to 6;
The load cell, beds load detection function, characterized in that it is interposed in the middle of the connection support portion in the bed body.
前記ベッド本体における前記連結支持部が、前記寝床面形成部を昇降させる昇降リンク機構を備え、
前記ロードセルが、前記昇降リンク機構に組み込まれてなることを特徴とする荷重検出機能付きベッド。 In the bed with a load detection function according to claim 7;
The connection support portion in the bed body is provided with a lifting link mechanism for raising and lowering the bed surface forming portions,
A bed with a load detection function, wherein the load cell is incorporated in the elevating link mechanism.
前記連結支持部が、前記昇降リンク機構のほか、前記設置面の上方に前記脚部を介して支持される下側フレームを備え、
前記昇降リンク機構は、前記寝床面形成部と前記下側フレームとの間を連結するアームとして、少なくとも第1のアームと第2のアームとを有し、かつ前記第1のアームは、前記寝床面形成部の側に連結され、また前記第2のアームは前記下側フレームの側に連結され、前記寝床面形成部及び前記下側フレームの間に前記ロードセルの前記基体が介在されていることを特徴とする荷重検出機能付きベッド。 In the bed with a load detection function according to claim 8;
In addition to the elevating link mechanism, the connection support portion includes a lower frame supported via the legs above the installation surface,
The lifting linkage, as arm connecting between the bed surface forming portions and the lower frame, and at least a first arm and a second arm, and said first arm, said bed is connected to the side surface forming portions and said second arm is connected to the side of the lower frame, said base of said load cell during the sleep surface forming portion and the lower frame is interposed A bed with a load detection function.
前記ロードセルの前記基体が、前記ベッド本体における前記連結支持部と前記寝床面形成部との間に介在されていることを特徴とする荷重検出機能付きベッド。 In the bed with a load detection function according to any one of claims 1 to 6;
The base of the load cell, beds load detection function, characterized in that it is interposed between the connection support portion and the sleep surface forming part of the bed body.
前記ロードセルの前記基体が、前記ベッド本体における前記連結支持部と前記脚部との間に介在されていることを特徴とする荷重検出機能付きベッド。 In the bed with a load detection function according to any one of claims 1 to 6;
The base of the load cell, beds load detection function, characterized in that it is interposed between the connection support portion and the leg portion of the bed body.
前記ロードセルの前記基体が、前記ベッド本体における前記脚部に組み込まれていることを特徴とする荷重検出機能付きベッド。 In the bed with a load detection function according to any one of claims 1 to 6;
The base of the load cell, beds load detection function, characterized in that built into the legs of the bed body.
前記ベッド本体の前記寝床面形成部の側からの荷重により歪を発生する基体と、前記基体の歪を検出するべく前記基体に取り付けられた歪センサとを有するロードセルを備え、
前記ロードセルの前記基体は、相互に分離可能に接する第1の分割片と第2の分割片とからなり、前記第1の分割片は、前記寝床面形成部の側からの荷重を受ける荷重受け部を備え、前記第2の分割片は、前記荷重を前記ベッド本体における前記設置面側の構成部材に伝達する荷重伝達部を備え、さらに前記第1の分割片と前記第2の分割片のいずれか一方の分割片は、前記荷重受け部と前記荷重伝達部との間において前記荷重によって撓む作動部を備えており、また前記作動部には前記歪センサが取り付けられており、
しかも前記第2の分割片は、前記ベッド本体における前記荷重伝達経路のいずれかの個所の中空筒部に挿入されて前記中空筒部に支持される構成とされ、かつ前記第1の分割片の前記荷重受け部は、前記荷重により前記第2の分割片における前記荷重伝達部に対して相対的に移動可能に構成され、前記作動部の一端が前記荷重受け部と前記荷重伝達部とのうちのいずれか一方に連続一体化されるとともに、前記作動部の他端が前記荷重受け部と前記荷重伝達部の他方に接して、前記荷重により撓み変形するように構成されていることを特徴とするベッド用荷重検出器。 A sleep surface forming portion for forming a sleep surface, a leg portion which is in contact with the installation surface to be placed bed body, so that the sleep surface forming portion is positioned above the mounting surface, the said bed surface forming section legs by attaching the load from the sleep surface forming portion on the bed body comprising a connecting support portion for transmitting toward the leg portion connects between the parts, the change in load applied to the bed body It was measured at a load detector for detecting the state of the user on the bed surface of the bed body,
Comprising a load cell having a substrate that generates distortion by the load from the side of the bed surface forming part of said bed body, and a strain sensor mounted on said substrate so as to detect a distortion of the substrate,
The base of the load cell is composed of a first divided piece and a second divided piece in contact with the separable from one another, the first divided piece, the load receiver receives a load from the side of the bed surface forming section comprising a part, the second divided piece is provided with a load transmission unit that transmits the load to structural members of the installation surface side of the bed body, further the first divided piece and the second divided piece one of the split pieces, the comprises a working portion which deflects by the load, also the actuating portion and said strain sensor is mounted between said load receiving portion and the load transmitting portion,
Moreover the second divided piece is configured to be supported on the hollow cylindrical portion is inserted into the hollow tubular portion of any point of the load path of the bed body, and the first divided piece the load receiving portion, said being relatively movable in respect to the load transfer portion in the second divided piece by the load, one end of the actuating portion of said load transfer portion and the load receiving portion while being continuously integrated with one of the features that the other end of the actuating portion is in contact with the other of said load transfer portion and the load receiving portion is configured to deform the deflection by the load Load detector for the bed.
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