JP6122188B1 - 身体状況検知装置、身体状況検知方法及びベッドシステム - Google Patents
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Abstract
Description
ベッド上の被験者の身体状況を検知する身体状況検知装置であって、
ベッド又はベッドの脚下に設けられ、被験者の呼吸に応じた荷重の変化を検出する複数の荷重検出器と、
前記検出された荷重の変化に基づいて被験者の体軸の延びる方向及び/又は被験者の頭部の配置を決定する身体状況検知部とを備える身体状況検知装置が提供される。
ベッドと、
第1の態様の身体状況検知装置とを有するベッドシステムが提供される。
ベッド上の被験者の身体状況を検知する身体状況検知方法であって、
ベッド又はベッドの脚下に設置した複数の荷重検出器により被験者の呼吸に応じた荷重の変化を検出することと、
前記検出した荷重の変化に基づいて被験者の体軸の延びる方向及び/又は被験者の頭部の配置を決定することを含む方法が提供される。
ベッド上の被験者の身体状況を検知する身体状況検知装置であって、
ベッド又はベッドの脚下に設けられ、被験者の呼吸に応じた荷重の変化を検出する複数の荷重検出器と、
前記検出された荷重の変化に基づいて、被験者の体軸の延びる方向を決定する身体状況検知部とを備える身体状況検知装置が提供される。
図1〜図19を参照して、本発明の実施形態について説明する。
荷重検出工程S101を行うために、荷重検出部1の4つの荷重検出器11、12、13、14は、被験者が使用するベッドの脚の下に配置される。具体的には荷重検出器11、12、13、14は、図3に示す通り、ベッドBDの四隅の脚の下端部に取り付けられたキャスターC1、C2、C3、C4の下にそれぞれ配置される。
重心位置算出工程S102では、重心位置算出部31が荷重検出器11〜14からの荷重信号s1〜s4に基づいて、時刻tにおけるベッドBD上の被験者Sの重心Gの位置G(X、Y)を、所定の周期T(例えば上記のサンプリング周期0.1秒に等しい)で算出する。ここで、(X、Y)は、ベッドBDの中心部を原点として長手方向にXを、短手方向にYを取ったXY座標面上における座標を示す(図6)。
体軸方向決定工程S103では、体軸方向決定部32が、以下のような原理により、重心位置算出工程S102において算出された重心Gの位置G(X、Y)を使って被験者Sの体軸SAが延びる方向を決定する。
頭部配置決定工程S104では、頭部配置決定部33が、以下のような原理により、体軸方向決定工程S103において決定された体軸SAの延びる方向及び荷重検出部1からの荷重信号s1〜s4を使って被験者Sの頭部の配置を求める。
寝姿判定工程S105では、寝姿判定部34が、以下の原理に従って荷重検出部1からの荷重信号s1〜s4を使って被験者Sが仰臥、横臥、伏臥のいずれの寝姿であるかを判定する。
制御部3内の図示しない画像処理部は、体軸方向決定部32、頭部配置決定部33、及び寝姿判定部34で得られた情報を画像形成信号に変換して表示部5に送出する。表示部5は、制御部3(画像処理部)から受け取ったそれらの身体状況情報を視覚的に表示する(S106)。
被験者Sの身体状況を検知する上記実施形態の変形例を説明する。
変形例の重心位置算出工程(S201〜S206、S216)は、各時刻tにおける重心Gの位置G(X、Y)に加えて、所定の検出期間T1、T2、・・・、TNごとの位置G(X、Y)の平均値も求める点が上記実施形態の重心位置算出工程(S102)と異なる。
変形例の体軸方向決定工程(S207)は、上記実施形態の体軸方向決定工程(S103)と異なり、体軸方向決定部33が、上記工程により算出された平均重心G0の位置G0(X0、Y0)を用いて、被験者Sの体軸SAの延びる方向を算出する。
変形例の頭部配置決定工程(S208)は、上記実施形態の頭部配置決定工程(S104)と異なり、頭部配置決定部33が、上記工程により算出された重心位置G1(X1、Y1)、・・・、Gk1(Xk1、Yk1)、・・・、Gk2(Xk2、Yk2)、・・・、Gn(Xn、Yn)、及び平均重心G0(X0、Y0)に基づいて、被験者Sの頭部の配置を決定する。
変形例の寝姿判定工程(S209)は、上記実施形態の寝姿判定工程(S105)とは異なり、寝姿判定部34が、上記工程により算出された波形GWに基づいて、被験者Sの寝姿を判定する。
11、12、13、14 荷重検出器
2 A/D変換部
3 制御部
31 重心位置算出部
32 体軸方向決定部
33 頭部配置決定部
34 寝姿判定部
4 記憶部
5 表示部
6 報知部
7 入力部
100 身体状況検知装置
BD ベッド
BDS ベッドシステム
S 被験者
Claims (23)
- ベッド上の被験者の身体状況を検知する身体状況検知装置であって、
ベッド又はベッドの脚下に設けられ、被験者の呼吸に応じた荷重の変化を検出する複数の荷重検出器と、
前記検出された荷重の変化に基づいて、被験者の体軸の延びる方向及び被験者の頭部の配置を決定する身体状況検知部とを備え、
前記身体状況検知部は、前記検出された荷重の変化に基づいて被験者の体軸の延びる方向を決定する体軸方向決定部と、前記検出された荷重の変化に基づいて前記決定された方向における被験者の頭部の配置を決定する頭部配置決定部とを含む身体状況検知装置。 - 前記頭部配置決定部は、前記検出された荷重の変化を示す波形に基づいて被験者の頭部の配置を決定する請求項1に記載の身体状況検知装置。
- 前記検出された荷重の変化に基づいて被験者の重心位置の時間的変化を求める重心位置算出部を更に備え、
前記体軸方向決定部は、前記被験者の重心位置の時間的変化に基づいて、被験者の体軸の延びる方向を決定し、且つ/又は前記頭部配置決定部は前記被験者の重心位置の時間的変化に基づいて被験者の頭部の配置を決定する請求項1に記載の身体状況検知装置。 - 前記頭部配置決定部は、前記被験者の重心位置の時間的変化を示す波形に基づいて被験者の頭部の配置を決定する請求項3に記載の身体状況検知装置。
- ベッド上の被験者の身体状況を検知する身体状況検知装置であって、
ベッド又はベッドの脚下に設けられ、被験者の呼吸に応じた荷重の変化を検出する複数の荷重検出器と、
前記検出された荷重の変化に基づいて、被験者の体軸の延びる方向及び被験者の頭部の配置を決定する身体状況検知部とを備え、
前記身体状況検知部は、前記検出された荷重の変化を示す波形に基づいて被験者の頭部の配置を決定する身体状況検知装置。 - 前記検出された荷重の変化に基づいて被験者の重心位置の時間的変化を求める重心位置算出部を更に備え、
前記身体状況検知部は、前記被験者の重心位置の時間的変化に基づいて被験者の体軸の延びる方向を決定し、且つ/又は前記被験者の重心位置の時間的変化を示す波形に基づいて被験者の頭部の配置を決定する請求項5に記載の身体状況検知装置。 - 前記検出された荷重の変化を示す波形は、被験者の吸気に応じて立ち上がり又は立ち下がりを示す吸気期間、被験者の呼気に応じて立ち上がり又は立ち下がりを示す呼気期間、及び吸気期間と呼気期間との間のホールド期間を含み、
前記被験者の頭部の配置の決定は、吸気期間、呼気期間、ホールド期間の少なくとも一つに基づいて行われる請求項2又は5に記載の身体状況検知装置。 - 前記検出された荷重の変化を示す波形に基づいて被験者の寝姿を判定する寝姿判定部を更に備える請求項1、2、5、7のいずれか一項に記載の身体状況検知装置。
- 前記重心位置の時間的変化を示す波形は、被験者の吸気に応じて立ち上がり又は立ち下がりを示す吸気期間、被験者の呼気に応じて立ち上がり又は立ち下がりを示す呼気期間、及び吸気期間と呼気期間との間のホールド期間を含み、
前記被験者の頭部の配置の決定は、吸気期間、呼気期間、ホールド期間の少なくとも一つに基づいて行われる請求項4又は6に記載の身体状況検知装置。 - 前記被験者の重心位置の時間的変化を示す波形に基づいて被験者の寝姿を判定する寝姿判定部を更に備える請求項3、4、6、9のいずれか一項に記載の身体状況検知装置。
- ベッドと、
請求項1〜10のいずれか一項に記載の身体状況検知装置とを有するベッドシステム。 - ベッド上の被験者の身体状況を検知する身体状況検知方法であって、
ベッド又はベッドの脚下に設置した複数の荷重検出器により被験者の呼吸に応じた荷重の変化を検出することと、
前記検出した荷重の変化に基づいて被験者の体軸の延びる方向及び被験者の頭部の配置を決定することを含み、
前記検出した荷重の変化に基づいて被験者の体軸の延びる方向を決定し、次いで前記検出した荷重の変化に基づいて、前記決定された方向における被験者の頭部の配置を決定する方法。 - 被験者の頭部の配置は、前記検出された荷重の変化を示す波形に基づいて決定される請求項12に記載の方法。
- 前記検出した荷重の変化に基づいて被験者の重心位置の時間的変化を求めることを更に含み、
前記検出した荷重の変化に基づいて被験者の体軸の延びる方向及び/又は被験者の頭部の配置を決定することは、前記被験者の重心位置の時間的変化に基づいて被験者の体軸の延びる方向及び/又は被験者の頭部の配置を決定することである請求項12に記載の方法。 - 被験者の頭部の配置は、前記被験者の重心位置の時間的変化を示す波形に基づいて決定される請求項14に記載の方法。
- ベッド上の被験者の身体状況を検知する身体状況検知方法であって、
ベッド又はベッドの脚下に設置した複数の荷重検出器により被験者の呼吸に応じた荷重の変化を検出することと、
前記検出した荷重の変化に基づいて被験者の体軸の延びる方向及び被験者の頭部の配置を決定することを含み、
被験者の頭部の配置は、前記検出された荷重の変化を示す波形に基づいて決定される方法。 - 前記検出した荷重の変化に基づいて被験者の重心位置の時間的変化を求めることを更に含み、
前記検出した荷重の変化に基づいて被験者の体軸の延びる方向及び/又は被験者の頭部の配置を決定することは、前記被験者の重心位置の時間的変化に基づいて被験者の体軸の延びる方向を決定すること及び/又は前記被験者の重心位置の時間的変化を示す波形に基づいて被験者の頭部の配置を決定することである請求項16に記載の方法。 - 前記検出された荷重の変化を示す波形は、被験者の吸気に応じて立ち上がり又は立ち下がりを示す吸気期間、被験者の呼気に応じて立ち上がり又は立ち下がりを示す呼気期間、及び吸気期間と呼気期間との間のホールド期間を含み、
被験者の頭部の配置は、吸気期間、呼気期間、ホールド期間の少なくとも一つに基づいて決定される請求項13又は16に記載の方法。 - 前記検出された荷重の変化を示す波形に基づいて被験者の寝姿を判定することを更に含む請求項12、13、16、18のいずれか一項に記載の方法。
- 前記重心位置の時間的変化を示す波形は、被験者の吸気に応じて立ち上がり又は立ち下がりを示す吸気期間、被験者の呼気に応じて立ち上がり又は立ち下がりを示す呼気期間、及び吸気期間と呼気期間との間のホールド期間を含み、
被験者の頭部の配置は、吸気期間、呼気期間、ホールド期間の少なくとも一つに基づいて決定される請求項15又は17に記載の方法。 - 前記被験者の重心位置の時間的変化を示す波形に基づいて被験者の寝姿を判定することを更に含む請求項14、15、17、20のいずれか一項に記載の方法。
- ベッド上の被験者の身体状況を検知する身体状況検知装置であって、
ベッド又はベッドの脚下に設けられ、被験者の呼吸に応じた荷重の変化を検出する複数の荷重検出器と、
前記検出された荷重の変化に基づいて、被験者の頭部の配置を決定する身体状況検知部とを備える身体状況検知装置。 - 前記身体状況検知部は、前記検出された荷重の変化を示す波形に基づいて被験者の頭部の配置を決定する請求項22に記載の身体状況検知装置。
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