JP6189997B1 - Load detection unit, bed and load detection system - Google Patents
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Abstract
【課題】検出対象物を容易に載置することができる荷重検出器ユニットを提供する。【解決手段】荷重検出ユニットは、被験体を載置するための載置台を含む荷重検出部と前記被験体の一部に前記荷重検出部を取り付ける取付部と、前記荷重検出部と前記取付部とを連結するリンク機構とを備える。前記リンク機構は、前記取付部が前記被験体に取り付けられた状態において、前記荷重検出部を、床面上に設置され且つ前記載置台上に前記被験体が載置された検出位置と前記床面から離間した離間位置との間で移動させる。【選択図】図1A load detector unit capable of easily placing an object to be detected is provided. A load detection unit includes a load detection unit including a mounting table for mounting a subject, an attachment unit for attaching the load detection unit to a part of the subject, the load detection unit, and the attachment unit. And a link mechanism for connecting the two. In the state where the attachment portion is attached to the subject, the link mechanism is configured such that the load detection portion is installed on the floor surface and the detection position where the subject is placed on the mounting table and the floor. It moves between the separated positions separated from the surface. [Selection] Figure 1
Description
本発明は、被験体に取り付けて用いる荷重検出ユニット、該荷重検出ユニットを含むベッド、及び該荷重検出ユニットを含む荷重検出システムに関する。 The present invention relates to a load detection unit used by being attached to a subject, a bed including the load detection unit, and a load detection system including the load detection unit.
病院や介護施設等におけるベッドに加えられる荷重を検出して、ベッド上に患者や入所者が存在しているか否かを判断する在床検知が知られている。荷重の検出は様々な位置に荷重検出器を配置して行うことができるが、その一例として特許文献1は、ベッドを支持する支持脚の下に配置する荷重検出器を開示している。
In-bed detection is known in which a load applied to a bed in a hospital or a nursing facility is detected to determine whether a patient or a resident is present on the bed. The load can be detected by arranging the load detectors at various positions. As an example,
特許文献1には、ベッド等の重量物を荷重スケールの測定皿に載せることが記載されているが、重量物を測定皿に容易に載せられるとは言えない。ベッドの支持脚等、荷重検出対象の下方への荷重検出器の配置は、容易にできるのが望ましい。
本発明は、検出対象物を容易に載置することができる荷重検出器ユニット、該荷重検出器ユニットを含むベッド、及び該荷重検出器ユニットを含む荷重検出システムを提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the load detector unit which can mount a detection target object easily, the bed containing this load detector unit, and the load detection system containing this load detector unit.
本発明の第1の態様に従えば、
被験体を載置するための載置台を含む荷重検出部と、
前記被験体の一部に前記荷重検出部を取り付ける取付部と、
前記荷重検出部と前記取付部とを連結するリンク機構とを備え、
前記リンク機構は、前記取付部が前記被験体に取り付けられた状態において、前記荷重検出部を、床面上に設置され且つ前記載置台上に前記被験体が載置された検出位置と前記床面から離間した離間位置との間で移動させる荷重検出ユニットが提供される。
According to the first aspect of the present invention,
A load detector including a mounting table for mounting the subject; and
An attachment part for attaching the load detection part to a part of the subject,
A link mechanism for connecting the load detection unit and the mounting unit;
In the state where the attachment portion is attached to the subject, the link mechanism is configured such that the load detection portion is installed on the floor surface and the detection position where the subject is placed on the mounting table and the floor. A load detection unit is provided that moves between spaced positions spaced from the surface.
第1の態様の荷重検出ユニットにおいて、前記載置台は傾斜面を有してもよく、前記被験体は前記傾斜面上を転動して前記載置台上に載置されてもよい。 In the load detection unit according to the first aspect, the mounting table may have an inclined surface, and the subject may roll on the inclined surface and be mounted on the mounting table.
第1の態様の荷重検出ユニットにおいて、前記荷重検出部、前記取付部、及び前記リンク機構の少なくとも一つに、前記荷重検出部が前記検出位置を越えて移動することを規制する移動規制部が設けられていてもよい。 In the load detection unit according to the first aspect, at least one of the load detection unit, the attachment unit, and the link mechanism includes a movement restriction unit that restricts the load detection unit from moving beyond the detection position. It may be provided.
第1の態様の荷重検出ユニットにおいて、前記検出位置において、前記載置台の下端部が前記床面から離間していてもよい。 In the load detection unit according to the first aspect, the lower end portion of the mounting table may be separated from the floor surface at the detection position.
第1の態様の荷重検出ユニットにおいて、前記リンク機構は、前記荷重検出部と前記取付部とが相対移動する移動方向に直交する直交方向の両側において、前記荷重検出部と前記取付部とに枢動可能に連結されていてもよい。 In the load detection unit according to the first aspect, the link mechanism is pivoted to the load detection unit and the attachment portion on both sides in a direction orthogonal to the moving direction in which the load detection portion and the attachment portion move relative to each other. It may be movably connected.
第1の態様の荷重検出ユニットにおいて、前記載置台の上面には凹部が形成されていてもよく、前記凹部は、前記検出位置にある前記荷重検出部の前記載置台上において、前記被験体が前記凹部内に陥入するよう位置づけられていてもよい。 In the load detection unit according to the first aspect, a concave portion may be formed on the top surface of the mounting table, and the concave portion is located on the mounting table of the load detection unit at the detection position. You may position so that it may intrude in the said recessed part.
第1の態様の荷重検出ユニットにおいて、前記荷重検出部は支持台上で片持ち支持されたビーム形ロードセルを含んでもよく、前記載置台は前記ビーム形ロードセルに連結されていてもよい。 In the load detection unit of the first aspect, the load detection unit may include a beam-type load cell that is cantilevered on a support table, and the mounting table may be connected to the beam-type load cell.
第1の態様の荷重検出ユニットにおいて、前記ビーム形ロードセルは、第1支持台上で片持ち支持されることによって自由端を有する第1のビーム形ロードセルと、第1のビーム形ロードセルと対向して配置され、第2支持台上で片持ち支持されることによって自由端を有する第2のビーム形ロードセルとを含んでもよく、前記載置台は、更に第1のビーム形ロードセルに連結される第1連結部と第2のビーム形ロードセルに連結される第2連結部とを有し、第1のビーム形ロードセルと第2のビーム形ロードセルの間に設けられていてもよく、
第1のビーム形ロードセルが延在する方向において、第2のビーム形ロードセルの前記自由端は、第1のビーム形ロードセルの前記自由端とは反対側に位置していてもよく、
前記載置台の第1連結部は、第1のビーム形ロードセルと第1のビーム形ロードセルの前記自由端側で連結され、前記載置台の第2連結部は第2のビーム形ロードセルと第2のビーム形ロードセルの前記自由端側で連結されていてもよい。
In the load detection unit according to the first aspect, the beam-type load cell faces the first beam-type load cell, the first beam-type load cell having a free end by being cantilevered on the first support base, and the first beam-type load cell. And a second beam-type load cell having a free end by being cantilevered on the second support table, wherein the table is further connected to the first beam-type load cell. One connection portion and a second connection portion connected to the second beam-type load cell, and may be provided between the first beam-type load cell and the second beam-type load cell,
In the direction in which the first beam load cell extends, the free end of the second beam load cell may be located on the opposite side of the free end of the first beam load cell;
The first connection part of the mounting table is connected to the first beam-type load cell on the free end side of the first beam-type load cell, and the second connection part of the mounting table is connected to the second beam-type load cell and the second beam-type load cell. The beam-type load cell may be connected on the free end side.
第1の態様の荷重検出ユニットにおいて、第1のビーム形ロードセルと第2のビーム形ロードセルとが平行に配置されていてもよい。 In the load detection unit according to the first aspect, the first beam-type load cell and the second beam-type load cell may be arranged in parallel.
本発明の第2の態様に従えば、
床板と、
前記床板を支持する脚部と、
前記脚部の下端に設けられたキャスターと、
前記脚部に取り付けられた第1の態様の荷重検出ユニットとを備えるベッドであって、
前記荷重検出ユニットの取付部と荷重検出部とが相対移動する移動方向は、前記キャスターの進行方向に一致するベッドが提供される。
According to the second aspect of the present invention,
Floor boards,
Legs supporting the floorboard;
A caster provided at the lower end of the leg,
A bed comprising the load detection unit of the first aspect attached to the leg part,
A bed in which the mounting direction of the load detection unit and the load detection unit move relative to each other corresponds to the traveling direction of the caster.
第2の態様のベッドにおいて、前記キャスターは垂直軸周りに回転可能であってもよく、前記脚部に取り付けられた前記荷重検出ユニットと前記キャスターとが、前記垂直軸周りに一体に回転してもよい。 In the bed according to the second aspect, the caster may be rotatable around a vertical axis, and the load detection unit and the caster attached to the leg portion rotate integrally around the vertical axis. Also good.
本発明の第3の態様に従えば、
ベッドの上の被験者の荷重を検出する荷重検出システムであって、
ベッドの脚に取り付けられる第1の態様の複数の荷重検出ユニットと、
前記複数の荷重検出ユニットに接続され、前記荷重検出ユニットの出力に基づいて前記被験者の荷重を算出する制御部とを有する荷重検出システムが提供される。
According to a third aspect of the invention,
A load detection system for detecting the load of a subject on a bed,
A plurality of load detection units of the first aspect attached to the legs of the bed;
A load detection system is provided that includes a control unit that is connected to the plurality of load detection units and calculates the load of the subject based on the output of the load detection unit.
本発明の荷重検出ユニット、ベッド、及び荷重検出システムは、検出対象物を容易に載置することができる。 The load detection unit, bed, and load detection system of the present invention can easily place a detection target.
<第1実施形態>
図1〜図6を参照して、本発明の第1実施形態の荷重検出ユニット100について、被験体が図2に示すような回転支柱rpにキャスターCTを備えるベッドBDである場合を例として説明する。
<First Embodiment>
With reference to FIG. 1 to FIG. 6, the
第1実施形態の荷重検出ユニット100は、図1に示す通り、計量皿PLを含む荷重検出部100Mと、ベッドBDに荷重検出部100Mを取り付ける取付部100Aと、荷重検出部100Mと取付部100Aとを相対移動可能に連結するリンク機構100Cとを有する。
As shown in FIG. 1, the
以下の説明においては、図1において荷重検出部100Mと取付部100Aとが並ぶ方向を前後方向と呼び、この前後方向において取付部100Aの位置する側を前側、荷重検出部100Mが位置する側を後側と呼ぶ。また、計量皿PLの上面内において前後方向と直交する方向を幅方向と呼ぶ。本実施形態の荷重検出ユニット100においては、取付部100AをベッドBDに取り付けた状態で取付部100Aと荷重検出部100Mとを前後方向に接近及び離間させることで、計量皿PLへのベッドBDのキャスターCTの導入及び計量皿PLからのキャスターCTの離脱が可能である。
In the following description, the direction in which the
荷重検出部100Mは、ロードセル(不図示)及び該ロードセルに連結された計量皿PLを含む荷重検出器(不図示)と、計量皿PLが露出した状態で荷重検出器を収容する収容部HSを含む。計量皿PLの前側領域には、キャスター等の転動体を計量皿PL上にガイドするための傾斜面PLSが設けられている。収容部HSの両側面HSSには、後述する第1、第2後側アーム81、82の移動を規制する凸部(移動規制部)p11、p12が設けられている。
The
収容部HSに収容される荷重検出器としては、1つ又は複数のロードセルや、圧電センサ、変位センサ等の各種センサを備える様々な態様の荷重検出器を用い得る。その具体例は後述する。 As the load detector housed in the housing portion HS, various types of load detectors including various sensors such as one or a plurality of load cells, piezoelectric sensors, and displacement sensors can be used. Specific examples thereof will be described later.
取付部100Aは、被験体としてのベッドBDの回転支柱rpが受け入れられる受入部61と、受入部61から幅方向両側に延びる一対の梁部62を含む。受入部61は平面視正方形の板材であり、中央に貫通孔61aを有する。取付部100AをベッドBDに取り付ける際には、この貫通孔61aにベッドBDの回転支柱rpが挿入される。
100 A of attachment parts contain the receiving
リンク機構100Cは、荷重検出部100M及び取付部100Aを幅方向に挟んで設けられた第1リンクL1と第2リンクL2とを含む。第1リンクL1は第1前側アーム71と第1後側アーム81を含み、第2リンクL2は第2前側アーム72と第2後側アーム82を含む。
The
第1リンクL1の第1前側アーム71の後端71rと第1後側アーム81の前端81fとは、幅方向に延びる軸X1を中心軸とするピボットピンpp1により枢動可能に連結されており、軸X1を中心に枢動可能である。第1前側アーム71と第1後側アーム81との連結部には、第1前側アーム71の前端71fを上方に付勢するねじりバネS11が設けられている。ねじりバネS11によって付勢された第1前側アーム71は、第1後側アーム81の前端81fに設けられた凸部p2に当接するまで枢動することができる。第1前側アーム71は、凸部p2に当接した状態においては、第1後側アーム81と略一直線状となる。
The
同様に、第2リンクL2の第2前側アーム72の後端72rと第2後側アーム82の前端82fとは、幅方向に延びる軸X1を中心軸とするピボットピンpp1により枢動可能に連結されており、軸X1を中心に枢動可能である。第2前側アーム72と第2後側アーム82との連結部には、第2前側アーム72の前端72fを上方に付勢するねじりバネS12が設けられている。ねじりバネS12によって付勢された第2前側アーム72は、第2後側アーム82の前端82fに設けられた凸部p2に当接するまで枢動することができる。第2前側アーム72は、凸部p2に当接した状態においては、第2後側アーム82と略一直線状となる。
Similarly, the
リンク機構100Cの第1前側アーム71の前端71f、第2前側アーム72の前端72fには、取付部100Aの一対の梁部62の先端が、それぞれ、幅方向に延びる軸X2を中心軸とするピボットピンpp2により枢動可能に連結されている。取付部100Aと第1、第2前側アーム71、72とは、軸X2を中心に枢動可能である。第1、第2前側アーム71、72と梁部62との間には、それぞれ、第1、第2前側アーム71、72の後端71r、72rを上方に付勢するねじりバネS21、S22が設けられている。
リンク機構100Cの第1後側アーム81の後端81r、第2後側アーム82の後端82rは、それぞれ、幅方向に延びる軸X3を中心軸とするピボットピンpp3により収容部HSに枢動可能に連結されており、軸X3を中心に枢動可能である。第1、第2後側アーム81、82と収容部HSとの間には、それぞれ、収容部HSの前端HSfを上方に持ち上げる方向に付勢する(第1、第2後側アーム81、82の前端81f、82fを下方に押し下げる方向に付勢する)ねじりバネS31、S32が設けられている。ねじりバネS31、S32によって付勢された第1、第2後側アーム81、82は、それぞれ、収容部HSの凸部p11に当接する位置まで枢動することができる。第1、第2後側アーム81、82は、凸部p11に当接した状態においては、前後方向に対して所定の角度(一例として約15°)を有して延在している。
次に、本実施形態の荷重検出ユニット100の使用方法について説明する。
Next, the usage method of the
図2に示す典型的なベッドBDは、床板fbの下方に、床板fbの短手方向の両端近傍において床板fbの長手方向に延びる一対の梁bmを有しており、梁bmの両端部に、円筒状の回転支柱rpを介してキャスターCTが取り付けられている。回転支柱rpはそれぞれ、その中心軸Xrpを中心として自在に回転することができ、キャスターCTも回転支柱rpと一体に回転する。 A typical bed BD shown in FIG. 2 has a pair of beams bm extending in the longitudinal direction of the floor plate fb in the vicinity of both ends in the short direction of the floor plate fb below the floor plate fb, and at both ends of the beam bm. The caster CT is attached via a cylindrical rotary support rp. Each of the rotating struts rp can freely rotate around its central axis Xrp , and the caster CT also rotates integrally with the rotating strut rp.
荷重検出ユニット100は、キャスターCTの進行方向と荷重検出ユニット100の前後方向とが一致した状態で、荷重検出ユニット100が回転支柱rp及びキャスターCTと一体に回転するように回転支柱rpに取り付けられる。具体的には例えば、4つの回転支柱rpを一旦梁bmから取り外し、それぞれを取付部100Aの貫通孔61a内に挿入し、再度梁bmに取り付ける。必要に応じて、受入部61の側面を貫通してねじを締める。このように荷重検出ユニット100を、回転支柱rp及びキャスターCTと一体に回転するように回転支柱rpに取り付けることにより、中心軸Xrp周りに回転するキャスターCTがどのような方向を向いた場合でも、荷重検出部100M及び計量皿PLはキャスターCTの進行方向に位置する。なお、受入部61を例えば前後に分割可能として、回転支柱rpを梁bmから取り外すことなく荷重検出ユニット100の取付けを行っても良い。
The
取付部100Aを回転支柱rpに取り付けた状態においては、荷重検出ユニット100は、図3に示す通り、第1、第2前側アーム71、72と第1、第2後側アーム81、82とが一直線に延在し、且つ荷重検出部100Mが床面Fから離間した離間位置に維持される。この時、第1、第2後側アーム81、82はねじりバネS31、S32により付勢されて凸部p11に当接しており、第1、第2前側アーム71、72はねじりバネS11、12に付勢されて凸部p2に当接している。荷重検出部100M、リンク機構100C(第1リンクL1及び第2リンクL2)は、ねじりバネS21、S22の弾性力と重力との釣り合いにより、荷重検出部100Mが取付部100Aのやや下方で静止した状態に維持されている。
In a state in which the mounting
図3に示す状態においては、荷重検出部100Mが床面Fから離間した離間位置に維持されているため、荷重検出ユニット100はベッドBDの移動の妨げにならず、作業者はキャスターCTを転動させてベッドBDを自在に移動させることができる。
In the state shown in FIG. 3, since the
作業者は、ベッドBDを、使用予定位置まで移動した後に、ベッドBDの4つのキャスターCTを、荷重検出部100Mの計量皿PL上に載置する。この載置は、例えば次のようにして行う。
After moving the bed BD to the intended use position, the operator places the four casters CT of the bed BD on the weighing pan PL of the
ベッドBDを使用予定位置に移動した後、まず、キャスターCTの進行方向がすべてベッドBDの長手方向に一致するように調整する。この調整は、例えば、ベッドBDを長手方向に沿っていくらか移動させることにより行うことができる。 After the bed BD is moved to the intended use position, first, adjustment is made so that all the traveling directions of the casters CT coincide with the longitudinal direction of the bed BD. This adjustment can be performed, for example, by moving the bed BD somewhat along the longitudinal direction.
荷重検出部100Mは、それぞれ、中心軸Xrp周りにキャスターCTと一体に回転するように回転支柱rpに固定されているため、4つのキャスターCTの進行方向がベッドBDの長手方向に揃った際には、4つの荷重検出部100Mはいずれも、4つのキャスターCTの長手方向一方側(ベッドBDの頭側又は脚側)に配置される。
次に、作業者は、荷重検出部100Mを下前方に移動させて、床面Fに接地させる(図4)。これにより、荷重検出部100Mの計量皿PLは、キャスターCTの進行方向の一方側において、キャスターCTの近傍に配置される。その後作業者は、ベッドBDを荷重検出部100M側に押してキャスターCTを転動させ、傾斜面PLSを介して計量皿PL上にキャスターCTを移動させる(図5)。荷重検出部100Mが床面F上に設置しており、計量皿PL上にキャスターCTが載置されている時、荷重検出部100Mが検出位置にあるという。
Next, the operator moves the
ここで、荷重検出部100Mの計量皿PLは、荷重検出時に荷重に応じて上下に変位する必要があるため、荷重検出部100Mを床面Fに接地した状態では、傾斜面PLSの下端(計量皿PLの下端)LEが床面Fから離間した状態にある(図4、図5)。キャスターCTは傾斜面PLS上に移動する際に床面Fと下端LEとの間の段差を乗り越える必要があるが、キャスターCTが傾斜面PLS上に乗り上げる際にはキャスターCTは、ねじりばねS11、S12、S21、S22、S31、S32の弾性力により上方に付勢されるため、キャスターCTの傾斜面PLS上への移動は容易である。この付勢力は、荷重検出部100Mを図3に示す収容位置に戻そうとする方向に作用しており、図4に示す状態においては、矢印Bで示す通り、第1、第2後側アーム81、82の後端81r、82rと第1、第2前側アーム71、72の前端71f、72fとを結ぶ直線方向に作用している。
Here, since the weighing pan PL of the
なお、キャスターCTの傾斜面PLS上への移動をより容易とすべく、傾斜面PLSがキャスターCTに接触するよう傾けた状態で荷重検出部100MをキャスターCTに近づけてもよい(図6)。
In order to make it easier for the caster CT to move onto the inclined surface PLS, the
傾斜面PLS上に乗り上げ、傾斜面PLSを昇ったキャスターCTが計量皿PL上の所定位置に至った時、第1、第2後側アーム81、82は収容部HSの凸部p12に当接し、枢動が制限される。これによりキャスターCTの前方への移動も制限され、キャスターCTは計量皿PL上の所定位置に停止する。
When the caster CT climbing on the inclined surface PLS and rising on the inclined surface PLS reaches a predetermined position on the weighing pan PL, the first and second
本実施形態の荷重検出ユニット100の効果を以下にまとめる。
The effects of the
本実施形態の荷重検出ユニット100は、被験体であるベッドBDと荷重検出器を含む荷重検出部100Mとをリンク機構100Cを介して連結しているため、荷重検出部100Mを、ベッドBDのキャスターCTの載置に適した位置に容易に配置し、キャスターCTの計量皿PL上への載置を容易に行うことができる。
Since the
本実施形態の荷重検出ユニット100は、被験体であるベッドBDに一体に取り付けることができ、荷重検出部100Mを使用しない時には、荷重検出部100MをベッドBDの床板fbの下の離間位置に保持することができる。また、ベッドBDの床板fbの下に保持された荷重検出部100Mは、ベッドBDの移動の妨げにもならない。したがって本実施形態の荷重検出ユニット100によれば、荷重検出部100M(荷重検出器)を別途保管場所に保管する必要がなく、且つ荷重検出部100M(荷重検出器)を使用する使用予定位置まで、ベッドBDと一体に移動させることができる。
The
本実施形態の荷重検出ユニット100を、荷重検出ユニット100の前後方向とキャスターCTの進行方向とが一致した状態でベッドBDの回転支柱rpに固定することで、キャスターCTがどのような向きを向いた場合でも、常にキャスターCTの進行方向に荷重検出部100Mを位置させることができる。したがって、荷重検出部100Mの計量皿PL上にキャスターCTを載置する際には、荷重検出部100Mを下前方にスライドさせるだけで、キャスターCTの進行方向前側に荷重検出部100M(荷重検出器)を配置することができる。
By fixing the
本実施形態の荷重検出ユニット100においては、計量皿PLの傾斜面PLS上にキャスターCTを乗せる際に、キャスターCTを上方に付勢する付勢力が働く。したがって本実施形態の荷重検出ユニット100によれば、キャスターCTの計量皿PL上への導入を容易に行うことができる。
In the
本実施形態の荷重検出ユニット100においては、キャスターCTが計量皿PL上の所定位置に至った時に、第1、第2後側アーム81、82が収容部HSの凸部p12に当接し、第1、第2後側アーム81、82の枢動、ひいてはキャスターCTの移動が制限される。したがって、凸部p12を適切に設けるのみで、計量皿PL上に導入されたキャスターCTを、計量皿PL上の適切な位置で停止させることができる。
In the
本実施形態の荷重検出ユニット100は、第1リンクL1、第2リンクL2を含むリンク機構100Cが取付部100Aと荷重検出部100Mの幅方向の両側に設けられているため、取付部100Aと荷重検出部100Mとの間の幅方向のずれが抑制されている。
In the
<変形例>
本実施形態の荷重検出ユニット100において、次の変形態様を用いることもできる。
<Modification>
In the
取付部100Aの被験体に対する取付位置は、被験体を計量皿PL上に適切に配置し得る限り、任意に選択することができる。例えば、被験体が図2に示すベッドBDである場合には、取付部100Aを梁bmに取り付けても良い。この時、荷重検出ユニット100は、キャスターCTと一体に中心軸Xrp周りに回転することはないが、キャスターCTの進行方向を荷重検出ユニット100の前後方向に一致させることはできる。なお、必要であれば、ベッドBDの梁bmに、例えばベッドBDの長手方向又は短手方向に延びる延長梁(不図示)を新たに取り付けて、この延長梁に取付部100Aを取り付けても良い。
The attachment position of the
上記実施形態の荷重検出ユニット100においては、取付部100Aの受入部61は、荷重検出ユニット100を、被験体に対して、長期間にわたって継続的に固定しておくための機構であったがこれには限られない。受入部61は、荷重検出ユニット100を被験体に適宜着脱するための機構であってよく、例えばクリップ、万力、マグネット等であってよい。または、リンク機構100Cの構成により取付部100Aに上向きの力が作用しない場合には、受入部61を被験体(例えばベッドBDの梁bm)の上側から被験体に被せることにより、荷重検出ユニット100を被験体に取り付けることもできる。
In the
ベッドBDの長手方向に延びる梁bmに代えて、ベッドの短手方向に延び、短手方向に並ぶ2つのキャスターCTを繋ぐ梁を備えるベッドや、このような梁を有さず、鉛直下方に延びる4本の脚の下端にそれぞれキャスターが設けられたベッドにおいても、荷重検出ユニット100の取付けは適宜行うことができる。なお、被験体はベッドや医療機器には限られない。
Instead of the beam bm extending in the longitudinal direction of the bed BD, a bed having a beam extending in the short direction of the bed and connecting two casters CT arranged in the short direction, or having no such beam, vertically below The
上記実施形態の荷重検出ユニット100において、リンク機構100Cは、第1前側アーム71及び第1後側アーム81を含む第1リンクL1と、第2前側アーム72及び第2後側アーム82を含む第2リンクL2とを有する態様に限られない。リンク機構100Cは、取付部100Aと荷重検出部100Mとを、前後方向及び上下方向に相対移動可能に連結し、荷重検出部100Mを離間位置と検出位置との間で移動し得る機構であれば、どのような機構であってもよい。また、取付部100A、荷重検出部100Mの幅方向の両側においてリンクすることは必須ではなく、幅方向の一方側においてリンクするのみでもよい。
In the
上記実施形態の荷重検出ユニット100は、ねじりバネS11、S12、S21、S22、S31、S32を有さなくてもよい。この場合、荷重検出部100Mは、例えば第1リンクL1、第2リンクL2、収容部HS等に設けられた係脱部やマグネット等の任意のロック機構により離間位置に保持し得る。
The
上記実施形態の荷重検出ユニット100においては、収容部HSの凸部p12に代えて、第1、第2前側アーム71、72と第1、第2後側アーム81、82との連結部及び/又は第1、第2前側アーム71、72と取付部100Aとの連結部に凸部を設け、これにより、第1、第2前側アーム71、72、第1、第2後側アーム81、82の回転を規制して、取付部100Aが取り付けられたキャスターCTの前方への移動を規制してもよい。
In the
上記実施形態の荷重検出ユニット100において、荷重検出部100Mの載置皿PLは傾斜面PLSを有さなくても良い。
In the
<荷重検出器>
次に第1実施形態の荷重検出部100Mに含まれる荷重検出器の具体例として、図7、図8に示す荷重検出器LDについて説明する。
<Load detector>
Next, as a specific example of the load detector included in the
図7、図8に示す通り、荷重検出器LDは、第1、第2基部11、12と、第1、第2基部11、12にそれぞれ連結されたビーム形の第1、第2ロードセル21、22と、第1、第2ロードセル21、22によって第1、第2ロードセル21、22の間に支持される載置台3とを主に有する。
As shown in FIGS. 7 and 8, the load detector LD includes first and
以下の説明においては、ビーム形の第1、第2ロードセル21、22のビームの延在する方向を荷重検出器LDの長手方向と呼び、長手方向において載置台3の傾斜面3Sが設けられた側を前側とする。
In the following description, the beam extending direction of the beam-shaped first and
第1基部11は第1ロードセル21を片持ち支持する部材であり、平面形状が第1ロードセル21とほぼ同形の矩形である平板部11aと、平板部11aの後端から上方向に突出する支持台部11bとを有する。
The
支持台部11bの頂面11btには、2つのねじ穴Thが形成されている。支持台部11bには、ねじT及びねじ穴Thを介して第1ロードセル21が固定される。
Two screw holes Th are formed in the top surface 11bt of the
第2基部12も第1基部11と同一の形状を有し、平板部12aと支持台部12bとを有する。第2基部12は第1基部11から所定距離だけ離間して、第1基部11と対向して(この例では平行に)配置されているが、第1基部11の支持台部11bが平板部11aの後方に設けられているのに対し、第2基部12の支持台部12bは平板部12aの前方に設けられている。すなわち、第1基部11の平板部11aに支持台部11bが接続する位置と第2基部12の平板部12aに支持台部12bが接続する位置とは、長手方向において互いに反対側である。支持台部12bには、ねじT及び支持台部12bの頂面12btに形成されたねじ穴Thを介して、第2ロードセル22が固定される。
The
第1ロードセル21は、貫通孔hを有する角柱形状の起歪体21sと、起歪体21sに取り付けられたひずみゲージ21gとを有するビーム形のロードセルである。第1ロードセル21は、起歪体21sに生じたひずみをひずみゲージ21gの抵抗値の変化として検出し、これにより第1ロードセル21に加えられた荷重を検出する。
The
起歪体21sは、アルミニウムや鉄等の金属で形成された長尺の角柱である。起歪体21sの長手方向の中央部には幅方向に貫通する貫通孔hが形成されている。貫通孔hは、断面形状が円形である2つの円形孔hcと、2つの円形孔hcを長手方向に連結する、断面形状が略矩形である矩形孔hrとを有している。起歪体21sのうち、貫通孔hの上方及び下方に位置する部分には、貫通孔hの存在により上下方向の厚みが小さくなった薄肉部21thが画成されている。
The
起歪体21sの後端21ss近傍には、上下方向に貫通する2つのねじ穴Thが形成されている。起歪体21sの後端21ssは、ねじT及びねじ穴Thを介して第1基部11の支持台部11bに固定されている。これにより起歪体21sは、後端21ssを固定端、前端21sfを自由端として、第1基部11(支持台部11b)に片持ち支持されている。
In the vicinity of the rear end 21ss of the
起歪体21sの前端21sf近傍にも、上下方向に貫通する2つのねじ穴Thが形成されている。起歪体21sの前端21sf近傍の下面21sdには、ねじT及びねじ穴Thを介して載置台3が固定されている。すなわち起歪体21s(第1ロードセル21)は、自由端である前端21sf近傍において、載置台3を、上下方向に移動可能に支持している。
Two screw holes Th penetrating in the vertical direction are also formed near the front end 21sf of the
ひずみゲージ21gは、起歪体21sの薄肉部21thに2つ取り付けられている。より詳細には、ひずみゲージ21gは、起歪体21sの長手方向の略中央部において、起歪体21sの上面21st及び下面21sdにそれぞれ1つずつ取り付けられている。またひずみゲージ21gは不図示のリード線を介して、外部の制御部と接続されている。
Two
第2ロードセル22は、第1ロードセル21と同一の構造を有し、中央部に幅方向に貫通する貫通孔hが形成された角柱形状の起歪体22sと、起歪体22sの薄肉部22thに取り付けられた2つのひずみゲージ22gとを有する。第2ロードセル22は、第1ロードセル21から所定距離だけ離間して、第1ロードセル21と対向して(この例では平行に)配置されている。
The
起歪体22sの前端22ss近傍には、上下方向に貫通する2つのねじ穴Thが形成されている。起歪体22sの前端22ssは、ねじT及びねじ穴Thを介して第2基部12の支持台部12bに固定されている。これにより起歪体22sは、前端22ssを固定端、後端22sfを自由端として、第2基部12(支持台部12b)に片持ち支持されている。
Two screw holes Th that penetrate in the vertical direction are formed in the vicinity of the front end 22ss of the
起歪体22sの後端22sf近傍にも、上下方向に貫通する2つのねじ穴Thが形成されている。起歪体22sの後端22sf近傍の下面22sdには、ねじT及びねじ穴Thを介して載置台3が固定されている。すなわち起歪体22s(第2ロードセル22)は、自由端である後端22sf近傍において、載置台3を、上下方向に移動可能に支持している。起歪体21sとの配置関係でみると、起歪体22sの前端(固定端)22ssは、長手方向において起歪体21sの前端(自由端)21sfと同じ位置にあり、起歪体22sの後端(自由端)22sfは、長手方向において、起歪体21sの後端(固定端)21ssと同じ位置にある。
Two screw holes Th penetrating in the vertical direction are also formed near the rear end 22sf of the
すなわち、起歪体21sと起歪体22sとは、互いに対向しつつ同方向に延在しているが、それらの固定端に対する自由端の向きは互いに逆である。また、起歪体21sを支持する支持台部11bと起歪体22sの後端(自由端)22sfとは長手方向において略同じ位置にあり、起歪体22sを支持する支持台部12bと起歪体21sの前端(自由端)21sfとは長手方向において略同じ位置にある。
That is, the strain-generating
載置台3は、荷重検出器LDを用いた荷重の検出時に被験体を載置するための計量皿である。載置台3は、被験体が載置されるプレート部P(図7)と、プレート部Pを3方向において囲む壁部Wと、壁部Wに設けられた第1連結部C1及び第2連結部C2(図8)とを備える。 The mounting table 3 is a weighing pan for mounting a subject when detecting a load using the load detector LD. The mounting table 3 includes a plate part P (FIG. 7) on which the subject is placed, a wall part W surrounding the plate part P in three directions, and a first connection part C1 and a second connection part provided on the wall part W. Part C2 (FIG. 8).
プレート部Pは、長手方向を長辺方向とする矩形状である。プレート部Pの上面中央部には、転動体である被験体を拘束するための平面視矩形の凹部Rが設けられている。後述する通り、凹部Rは、載置台3の第1、第2ロードセル21、22への取付け位置A1、A2(図9)を結ぶ線分L上に被験体を拘束するような位置に設けられている。
The plate portion P has a rectangular shape with the long side direction as the long side direction. In the center of the upper surface of the plate portion P, a concave portion R having a rectangular shape in plan view for restraining the subject as a rolling element is provided. As will be described later, the concave portion R is provided at a position that restrains the subject on a line segment L connecting the mounting positions A1 and A2 (FIG. 9) of the mounting table 3 to the first and
図7、図8に示す通り、プレート部Pの前側領域には傾斜面3Sが設けられている。
As shown in FIGS. 7 and 8, an
壁部Wは、プレート部Pに直交して設けられており、プレート部Pの一対の長辺に沿ってそれぞれ延在する第1長壁部WL1、第2長壁部WL2と、プレート部Pの後端に沿って延在して第1長壁部WL1の後端と第2長壁部WL2の後端とを繋ぐ短壁部WSとを含む。 The wall portion W is provided orthogonal to the plate portion P. The first long wall portion WL1, the second long wall portion WL2 extending along a pair of long sides of the plate portion P, and the rear of the plate portion P, respectively. A short wall portion WS extending along the end and connecting the rear end of the first long wall portion WL1 and the rear end of the second long wall portion WL2 is included.
第1長壁部WL1と第2長壁部WL2は、プレート部Pを超えて前方に突出している。以下では、第1、第2長壁部WL1、WL2の突出部を、それぞれ第1、第2突出部WL1p、WL2pと呼ぶ。第1突出部WL1pと第2突出部WL2pの互いに対向する内面は、長手方向においてプレート部Pから離間するにつれて内面間の距離が大きくなるようテーパ面として構成されている。 The first long wall portion WL1 and the second long wall portion WL2 protrude forward beyond the plate portion P. Hereinafter, the protruding portions of the first and second long wall portions WL1 and WL2 are referred to as first and second protruding portions WL1p and WL2p, respectively. The mutually opposing inner surfaces of the first protrusion WL1p and the second protrusion WL2p are configured as tapered surfaces so that the distance between the inner surfaces increases as the distance from the plate portion P increases in the longitudinal direction.
第1突出部WL1pの外面には、プレート部Pと平行な板状である第1連結部C1が設けられている。第1連結部C1は、平面視が略正方形であり、略中央部に2つのねじ穴Thが形成されている。第1連結部C1は、ねじT及びねじ穴Thを介して、第1ロードセル21の起歪体21sの前端21sf(自由端)近傍において、起歪体21sの下面21sdに固定されている(図7、図8)。
On the outer surface of the first protrusion WL1p, a first connecting portion C1 having a plate shape parallel to the plate portion P is provided. The first connecting portion C1 is substantially square in plan view, and two screw holes Th are formed in a substantially central portion. The first connecting portion C1 is fixed to the lower surface 21sd of the
短壁部WSの、プレート部Pの位置する側とは反対側を向く外面には、プレート部Pと平行な板状である第2連結部C2が設けられている。第2連結部C2は幅方向を長手方向とする矩形状であり、第2長壁部WL2を超えて突出した突出部に2つのねじ穴Thが形成されている。第2連結部C2は、ねじT及びねじ穴Thを介して第2ロードセル22の起歪体22sの後端22sf(自由端)近傍において起歪体22sの下面22sdに固定されている(図7、図8)。図9に示すように、第1連結部C1のねじ穴Thと第2連結部C2のねじ穴とは、プレート部Pをその対角線方向において挟むように配置されている。
On the outer surface of the short wall portion WS facing the side opposite to the side where the plate portion P is located, a second connecting portion C2 having a plate shape parallel to the plate portion P is provided. The second connecting portion C2 has a rectangular shape whose longitudinal direction is the width direction, and two screw holes Th are formed in the protruding portion protruding beyond the second long wall portion WL2. The second connecting portion C2 is fixed to the lower surface 22sd of the
上記の構成を有する荷重検出器LDを、上記実施形態の荷重検出ユニット100の荷重検出部100M内の荷重検出器として用いる場合には、第1、第2基部11、12、第1、第2ロードセル21、22を収容部HS内に収容する。載置台3は、計量皿PLに相当する。収容部HSの凸部(移動規制部)p12により第1、第2リンクL1、L2の移動が規制されることにより位置決めされるキャスターCTの位置と、載置台3上の凹部Rの位置とを一致させることで、キャスターCTの計量皿PL(載置台3)上での位置決め及び拘束をより好適に行うことができる。
When the load detector LD having the above-described configuration is used as a load detector in the
荷重検出ユニット100の第1後側アーム81は、収容部HS内に収容された荷重検出器LDの第1ロードセル21の近傍において収容部HSに連結されて平面視で第1ロードセル21と平行に延び、第2後側アーム82は、収容部HS内に収容された荷重検出器LDの第2ロードセル22の近傍において収容部HSに連結されて平面視で第2ロードセル22と平行に延びる。荷重検出器LDの長手方向は、荷重検出ユニット100の前後方向に一致する。
The first
ここで、荷重検出器LDにおいて、第1ロードセル21と第2ロードセル22とを用いて載置台3を2点支持する理由を説明する。
Here, the reason why the load detector LD supports the mounting table 3 at two points using the
荷重検出器LDにおいては、図9に示す通り、載置台3は、第1連結部C1を介して第1ロードセル21の起歪体21sの前端21sf近傍に上下移動可能に支持されており、第2連結部C2を介して第2ロードセル22の起歪体22sの後端22sf近傍に上下移動可能に支持されている。
In the load detector LD, as shown in FIG. 9, the mounting table 3 is supported in the vicinity of the front end 21sf of the
ここで、第1連結部C1の起歪体21sへの取り付けの中心点を取付中心A1とし、第2連結部C2の起歪体22sへの取り付けの中心点を取付中心A2とすると、載置台3は、取付中心A1と取付中心A2とを最短距離で結ぶ線分L上において最もたわみにくい。したがって、線分L上にベッドのキャスターCTを配置することで、載置台3のたわみの影響を抑制した状態で、ベッド上の被験者の荷重を検出することができる。
Here, if the center point of attachment of the first connecting portion C1 to the
ここで、本発明の荷重検出器が従来のビーム形ロードセルを用いた荷重検出器に比べて荷重を安定に正確に検出できる理由を図10に示す従来形のロードセルを用いた荷重検出器900を参照しながら説明する。図10に示すように、ビーム形ロードセルLCの端部に載置板PTを取り付けた荷重検出器900においては、偏置誤差は、被験体の載置位置pnがビーム形ロードセルLCと載置板PTとの連結位置A0の近傍である場合は比較的小さいが、載置位置pnが連結位置A0から離れるにしたがって大きくなる。これは、載置位置pnがビーム形ロードセルLCの長手方向において連結位置A0から離間するに従って、ビーム形ロードセルLCの幅方向に延びる軸を中心とした、離間距離に応じた大きさの曲げモーメントがビーム形ロードセルLCの起歪体に作用し、この曲げモーメントによるひずみによってビーム形ロードセルLCのひずみゲージに偏置誤差が生じるためである。また載置位置pnがビーム形ロードセルLCの幅方向において連結位置A0から離間するに従って、ビーム形ロードセルLCの長手方向に延びる軸まわりの、離間距離に応じた大きさのねじりモーメントがビーム形ロードセルLCの起歪体に作用し、このねじりモーメントによるひずみによってビーム形ロードセルLCのひずみゲージに偏置誤差が生じるためである。
Here, the reason why the load detector of the present invention can detect the load stably and accurately as compared with the load detector using the conventional beam type load cell is shown in FIG. The description will be given with reference. As shown in FIG. 10, in the
これに対して、荷重検出器LDでは、図11に示す通り、載置台3のプレート部P上に載置される被験体の載置位置PNと取付中心A1との長手方向の距離をxP1、載置位置PNと取付中心A2との長手方向の距離をxP2とすると、xP1とxP2との合計は、載置台3のプレート部P上の略全域において一定となる。したがって荷重検出器LDにおいては、載置位置PNが前後方向に移動しても、第1ロードセル21に生じる曲げモーメントによる偏置誤差と第2ロードセル22に生じる曲げモーメントによる偏置誤差との合計は常に略一定となる。したがって、例えば制御部(不図示)において第1ロードセル21と第2ロードセル22の検出値を加算し、かつ偏置誤差として所定の値を減算することで、曲げモーメントに起因する偏置誤差の影響を実質的に取り除いた状態で被験体の荷重を安定的に検出することができる。
On the other hand, in the load detector LD, as shown in FIG. 11, the distance in the longitudinal direction between the mounting position PN of the subject placed on the plate part P of the mounting table 3 and the mounting center A1 is represented by xP1. When the longitudinal distance between the placement position PN and the mounting center A2 and x P2, the sum of x P1 and x P2 is constant at substantially the entire region on the plate portion P of the table 3. Therefore, in the load detector LD, even if the placement position PN moves in the front-rear direction, the sum of the deviation error due to the bending moment generated in the
また、図11に示す通り、載置台3のプレート部P上に載置される被験体の載置位置PNと取付中心A1との幅方向の距離をyP1、載置位置PNと取付中心A2との幅方向の距離をyP2とすると、yP1とyP2との合計は、載置台3のプレート部P上の略全域において一定となる。したがって荷重検出器LDにおいては、載置位置PNが幅方向に移動しても、第1ロードセル21に生じるねじりモーメントによる偏置誤差と第2ロードセル22に生じるねじりモーメントによる偏置誤差との合計は常に略一定となる。したがって、例えば制御部(不図示)において第1ロードセル21と第2ロードセル22の検出結果を加算し、かつ偏置誤差として所定の一定値を減算することで、ねじりモーメントに起因する偏置誤差の影響を実質的に取り除いた状態で、計測対象の荷重を安定的に検出することができる。
Further, as shown in FIG. 11, the distance in the width direction between the mounting position PN and the mounting center A1 of the subject mounted on the plate portion P of the mounting table 3 is y P1 , and the mounting position PN and the mounting center A2. When the distance in the width direction and y P2 with the sum of y P1 and y P2 is constant at substantially the entire region on the plate portion P of the table 3. Therefore, in the load detector LD, even if the mounting position PN moves in the width direction, the total of the deviation error due to the torsional moment generated in the
荷重検出器LDを、次の変形態様とすることもできる。 The load detector LD may be modified as follows.
荷重検出器LDの載置台3が有する第1連結部C1及び第2連結部C2は、図12に示すように構成し得る。即ち第1連結部C1は、第1長壁部WL1と平行に上方に延びる垂直部C1vと、垂直部C1vの上端部から、垂直部C1vに直交する水平方向に延びる水平部C1hとを有する。また、第2連結部C2は、短壁部WSから水平方向に延びる平面視矩形の第1水平部C2h1と、第1水平部C2h1の第2長壁部WL2側の短辺から上方に延びる垂直部C2vと、垂直部C2vの上端部から、垂直部C2vに直交する水平方向に延びる第2水平部C2h2とを有する。そして、第1連結部C1は、第1ロードセル21の起歪体21sの前端21sf近傍において、起歪体21sの上面21stに結合され、第2連結部C2は、第2ロードセル22の起歪体22sの後端22sf近傍において、起歪体22sの上面22stに結合される。
The 1st connection part C1 and the 2nd connection part C2 which the mounting
荷重検出器LDにおいて、支持台部11b、12bと第1、第2ロードセル21、22の連結方法は任意であり、例えば第1、第2ロードセル21、22の後端面に連結してもよい。第1、第2ロードセル21、22と載置台3との連結も同様である。
In the load detector LD, the
荷重検出器LDにおいては第1ロードセル21と第2ロードセル22とは平行に対向していたが、第1ロードセル21と第2ロードセル22とは、5°程度より小さい角度を有して対向していてもよい。また、各ロードセルに取り付けられるひずみゲージの数は任意である。
In the load detector LD, the
荷重検出器LDにおいて、載置台3のプレート部Pに凹部Rが形成されていなくてもよい。また載置台3は壁部Wを有さなくてもよい。 In the load detector LD, the concave portion R may not be formed in the plate portion P of the mounting table 3. Further, the mounting table 3 may not have the wall portion W.
荷重検出器LDにおいては、載置台3の第1連結部C1を第1ロードセル21の起歪体21sの前端21sf近傍に取り付けていたが、載置台3の第1連結部C1は起歪体21sの長手方向中央よりも前側(自由端側)に取り付けられていればよい。また、載置台3の第1連結部C1を起歪体21sの薄肉部21thよりも自由端側の任意の位置に取り付けることもできる。第2連結部C2の第2ロードセル22の起歪体22sへの取り付けも同様である。
In the load detector LD, the first connecting portion C1 of the mounting table 3 is attached in the vicinity of the front end 21sf of the
荷重検出器LDでは、載置台3の第1、第2連結部C1、C2は、載置台3の長手方向の両端部に形成されていたがこれには限られない。第1、第2連結部C1、C2は、載置台3の長手方向において、長手方向中央を挟んでそれぞれ反対側に設けられていればよい。
In the load detector LD, the first and second connecting portions C1 and C2 of the mounting table 3 are formed at both ends in the longitudinal direction of the mounting table 3, but the present invention is not limited thereto. The 1st, 2nd connection part C1, C2 should just be provided in the longitudinal direction of the mounting
上記実施形態の荷重検出部100Mにおいて用いる荷重検出器は、図10に示すような、単ロードセル型荷重検出器900であってもよく、特許文献1に示すような3つのロードセルセンサを有する荷重スケールであってもよい。また、荷重検出器はロードセルを有する荷重検出器に限られず、圧電センサや変位センサ等の各種センサを有する荷重検出器であってもよい。
The load detector used in the
<第2実施形態>
第2実施形態の荷重検出システム500について、荷重検出部100Mにおいて上記の荷重検出器LDが用いられている場合を例として、図13を参照して説明する。
Second Embodiment
A
荷重検出システム500は、4つの荷重検出ユニット100と、制御器CONTを主に有する。4つの荷重検出ユニット100と制御器CONTとは配線で接続されている。
The
荷重検出システム500を使用する際には、4つの荷重検出ユニット100を、ベッドBDの回転支柱rpに、キャスターCTと一体に回転するよう固定する。なお、4つの荷重検出ユニット100が予め取り付けられた荷重検出用ベッドを準備しておいてもよい。
When using the
ベッドBDを使用予定位置に移動した後、荷重検出部100Mの荷重検出器LDの載置台3上に、4つのキャスターCTをそれぞれ載置する。これにより、4つの荷重検出器LDの各々は、ベッドBDの脚を介して加えられるベッドBD上の被験者の荷重の一部を検出する。
After moving the bed BD to the intended use position, the four casters CT are mounted on the mounting table 3 of the load detector LD of the
4つの荷重検出ユニット100に接続された制御器CONTは、各荷重検出器LDの第1ロードセル21からの出力と第2ロードセル22からの出力とを加算し、偏置誤差に相当する所定値を減算する荷重算出処理と、各荷重検出器LDにより検出された荷重を加算する荷重合算処理とを行う。また制御器CONTによってその他の任意の処理を行ってもよい。
The controller CONT connected to the four
本実施形態の荷重検出システムは、第1実施形態の荷重検出ユニット100を使用しているため、第1実施形態の荷重検出ユニット100と同様の効果を得ることができる。特に、ベッドBDを移動させて4つのキャスターCTの進行方向を揃え、その後、荷重検出部100Mを床面Fに設置させてベッドBDを当該進行方向に移動させるだけで、4つのキャスターCTの4つの荷重検出器LD上への載置を、容易に行うことができる。
Since the load detection system of the present embodiment uses the
なお、本実施形態の荷重検出システムにおいて、荷重検出ユニット100をベッドBDに取り付ける位置、方法等は、キャスターCTの進行方向と、荷重検出ユニット100の前後方向とを一致させ得る限り、任意である。また、本実施形態の荷重検出システムにおいて、荷重検出ユニット100の数は4つには限られず、3つ以下でもよく、5つ以上でもよい。
In the load detection system of the present embodiment, the position, method, and the like for attaching the
なお、本実施形態の荷重検出システムにおいて、荷重検出ユニット100からの出力を、配線ではなく無線により制御器CONTに送信してもよい。また制御器CONTには、制御器CONTによって求められた荷重を表示するための表示器や、求められた荷重に基づいて所定の報知を行うための報知機が接続されていてもよい。
In the load detection system of the present embodiment, the output from the
本発明の特徴を維持する限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。 As long as the characteristics of the present invention are maintained, the present invention is not limited to the above embodiments, and other forms conceivable within the scope of the technical idea of the present invention are also included in the scope of the present invention. .
本発明の荷重検出器及び荷重検出システムによれば、被験体を容易に載置台上に配置することができる。したがって、これを病院や介護施設等で使用した場合には、ベッド上の被験者の荷重を容易かつ正確に検出することができ、医療や介護の質の向上に貢献することができる。 According to the load detector and load detection system of the present invention, the subject can be easily placed on the mounting table. Therefore, when this is used in a hospital, a nursing facility, etc., the load of the subject on the bed can be detected easily and accurately, which can contribute to the improvement of the quality of medical care and nursing care.
11 第1基部
12 第2基部
21 第1ロードセル
22 第2ロードセル
3 載置台
61 受入部
71 第1前側アーム
72 第2前側アーム
81 第1後側アーム
82 第2後側アーム
100 荷重検出ユニット
100A 取付部
100C リンク機構
100M 荷重検出部
500 荷重検出システム
BD ベッド
CT キャスター
F 床面
HS 収容部
LD 荷重検出器
L1 第1リンク
L2 第2リンク
P プレート部
PL 計量皿
PLS 傾斜面
11
Claims (12)
前記被験体の一部に前記荷重検出部を取り付ける取付部と、
前記荷重検出部と前記取付部とを連結するリンク機構とを備え、
前記リンク機構は、前記取付部が前記被験体に取り付けられた状態において、前記荷重検出部を、床面上に設置され且つ前記載置台上に前記被験体が載置された検出位置と前記床面から離間した離間位置との間で移動させる荷重検出ユニット。 A load detector including a mounting table for mounting the subject; and
An attachment part for attaching the load detection part to a part of the subject,
A link mechanism for connecting the load detection unit and the mounting unit;
In the state where the attachment portion is attached to the subject, the link mechanism is configured such that the load detection portion is installed on the floor surface and the detection position where the subject is placed on the mounting table and the floor. A load detection unit that moves between a spaced position separated from the surface.
前記凹部は、前記検出位置にある前記荷重検出部の前記載置台上において、前記被験体が前記凹部内に陥入するよう位置づけられている請求項1〜5のいずれか一項に記載の荷重検出ユニット。 A recess is formed on the top surface of the mounting table,
The load according to any one of claims 1 to 5, wherein the recess is positioned so that the subject is indented into the recess on the mounting table of the load detection unit at the detection position. Detection unit.
前記載置台は、更に第1のビーム形ロードセルに連結される第1連結部と第2のビーム形ロードセルに連結される第2連結部とを有し、第1のビーム形ロードセルと第2のビーム形ロードセルの間に設けられており、
第1のビーム形ロードセルが延在する方向において、第2のビーム形ロードセルの前記自由端は、第1のビーム形ロードセルの前記自由端とは反対側に位置しており、
前記載置台の第1連結部は、第1のビーム形ロードセルと第1のビーム形ロードセルの前記自由端側で連結され、前記載置台の第2連結部は第2のビーム形ロードセルと第2のビーム形ロードセルの前記自由端側で連結されている請求項7に記載の荷重検出ユニット。 The beam-type load cell is cantilevered on the first support base, and is disposed opposite to the first beam-type load cell having a free end, and on the second support base. A second beam load cell having a free end by being cantilevered;
The mounting table further includes a first connection portion connected to the first beam-type load cell and a second connection portion connected to the second beam-type load cell, and the first beam-type load cell and the second beam-type load cell. It is provided between the beam type load cells,
In the direction in which the first beam-type load cell extends, the free end of the second beam-type load cell is located opposite to the free end of the first beam-type load cell;
The first connection part of the mounting table is connected to the first beam-type load cell on the free end side of the first beam-type load cell, and the second connection part of the mounting table is connected to the second beam-type load cell and the second beam-type load cell. The load detection unit according to claim 7, which is connected on the free end side of the beam-type load cell.
前記床板を支持する脚部と、
前記脚部の下端に設けられたキャスターと、
前記脚部に取り付けられた請求項1〜9のいずれか一項に記載の荷重検出ユニットとを備えるベッドであって、
前記荷重検出ユニットの取付部と荷重検出部とが相対移動する移動方向は、前記キャスターの進行方向に一致するベッド。 Floor boards,
Legs supporting the floorboard;
A caster provided at the lower end of the leg,
A bed comprising the load detection unit according to any one of claims 1 to 9 attached to the leg portion,
The moving direction in which the mounting portion of the load detection unit and the load detection portion relatively move coincides with the traveling direction of the caster.
前記脚部に取り付けられた前記荷重検出ユニットと前記キャスターとが、前記垂直軸周りに一体に回転する請求項10に記載のベッド。 The caster is rotatable about a vertical axis;
The bed according to claim 10, wherein the load detection unit and the casters attached to the legs rotate integrally around the vertical axis.
ベッドの脚に取り付けられる請求項1〜9のいずれか一項に記載された複数の荷重検出ユニットと、
前記複数の荷重検出ユニットに接続され、前記荷重検出ユニットの出力に基づいて前記被験者の荷重を算出する制御部とを有する荷重検出システム。
A load detection system for detecting the load of a subject on a bed,
A plurality of load detection units according to any one of claims 1 to 9, which are attached to a leg of a bed;
A load detection system having a control unit connected to the plurality of load detection units and calculating the load of the subject based on an output of the load detection unit.
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