KR101043864B1

KR101043864B1 - 베드 이탈 예측ㆍ검지 시스템을 구비한 침대 장치

Info

Publication number: KR101043864B1
Application number: KR1020087017496A
Authority: KR
Inventors: 히로끼 가즈노; 히사오 모리무라
Original assignee: 파라마운트 베드 가부시키가이샤
Priority date: 2006-01-20
Filing date: 2007-01-19
Publication date: 2011-06-22
Also published as: JP2007190269A; EP1974708B1; EP1974708A4; EP1974708A1; KR20080104117A; US8381336B2; US20090260158A1; WO2007083767A1; JP4514717B2; CN101370457B; CN101370457A

Abstract

본 발명은 침대 장치에 있어서, 이용자의 체중 정보와 무게 중심 위치 정보를 조합한 정보를 판단함으로써, 보다 정확하게 이용자의 움직임을 감시할 수 있고, 베드 이탈 검지의 오보가 저감되어 신뢰성이 높은 베드 이탈 예측ㆍ검지 시스템을 구비한 것이다.

침대 장치는 침상부(1)의 하중을 검출하여 하중 신호를 생성하는 하중 계측부(3-1, 3-2, 3-3, 3-4)와, 상기 하중 신호를 기초로 하여 침상부(1) 상에 위치하는 이용자의 체중을 연산하는 체중 연산부와, 상기 체중이 소정 임계치 이하인지 여부를 판정하는 제1 판정부와, 상기 하중 신호를 기초로 하여 상기 이용자의 무게 중심 위치를 연산하는 무게 중심 위치 연산부와, 상기 무게 중심 위치가 침상부(1)의 감시 대상 영역에 있는지 여부를 판정하는 제2 판정부를 갖고, 상기 제1 판정부가 상기 체중이 소정 임계치 이하인 것을 판정하고 또한 상기 제2 판정부가 상기 무게 중심 위치가 상기 감시 대상 영역 내에 있는 것을 판정하였을 때에 상기 이용자의 상태를 검지한다.

침상부, 하중 센서, 단좌위 검지 영역, 경보 표시부, 연산부

Description

베드 이탈 예측ㆍ검지 시스템을 구비한 침대 장치{BED APPARATUS WITH OFF-BED PREDICTION/DETECTION SYSTEM}

본 발명은 인지증의 고령자 및 수술 후 얼마 안 된 환자 등을 대상으로 베드 이탈ㆍ베드 거주(bed-departure/bed-presence)의 판별과, 베드 상에서의 이용자의 움직임으로부터 베드 이탈 예측을 실현하는 베드 이탈 예측ㆍ검지 시스템을 구비한 침대 장치에 관한 것이다.

최근, 인지증(치매)의 고령자의 배회 및 베드 주위에서 넘어지거나 굴러 떨어지는 사고가 사회적인 문제가 되고 있어 그 대책이 요구되고 있다. 또한, 고령자 및 수술 후 얼마 안 된 환자 등 장기간에 걸쳐서 베드에 거주하고 있는 이용자의 베드 상에서의 움직임을 베드 하중 정보에 의해 감시함으로써, 이상 사태시에 따라 신속한 대응을 할 수 있는 것을 기대하고 있다.

특허문헌 1이 개시하고 있는 기술은, 중량 정보를 이용하여 이용자가 베드에 거주하고 있는지 이탈하고 있는지를 판단하고 있어, 베드 상의 이용자의 움직임을 감시할 수 없다.

이 문제점을 개선하기 위해, 특허문헌 2 내지 특허문헌 4 및 비특허문헌 1이 개시되어 있는 기술은 베드 상의 4점의 하중 정보로부터 무게 중심 위치를 구하고, 이 무게 중심 위치 정보를 이용하여 베드 거주시의 이용자의 움직임을 감시하는 것이다.

특허문헌 1 : 일본 특허 출원 공개 평2-280733호 공보

특허문헌 2 : 일본 특허 제3093745호 공보

특허문헌 3 : 일본 특허 제3322632호 공보

특허문헌 4 : USP 제5,276,432호

비특허문헌 1 : J.C.Barbenel et al., Monitoring the mobility of patients in bed, Medical & Biological Engineering & Computing, pp.466 내지 468(Sep 1985)

그러나, 특허문헌 2 내지 특허문헌 4의 기술에 있어서는, 이용자의 베드 상의 무게 중심 위치에 관한 정보에만 의한 감시로는, 예를 들어 베드의 단부에 이용자가 있는 것은 검지할 수 있어도, 그것이 돌아눕기 등의 동작에 의해 베드 단부에 있는 상태인 것인지, 베드 이탈하고자 하여 베드 단부에 있는 상태인 것인지, 또는 이용자가 자고 있는 침상부에 물건을 두거나, 이용자가 아닌 다른 사람이 침상부에 기대거나 앉은 것에 의한 무게 중심 위치의 변동인지의 구별을 할 수 없다. 또한, 난간(railing) 등의 부대물을 제거하는 등의 행위에 의해 무게 중심 이동이 발생한 경우에 기상 동작과 구별을 할 수 없어 오판정하는 경우가 있다는 문제점이 있다.

또한, 비특허문헌 1에는 베드 상의 환자의 움직임을 감시하기 위해 4개의 베드 다리의 하중을 로드셀에 의해 측정하여 베드 상의 환자의 체중을 측정하고, 각 베드 다리의 하중 측정치의 차이로부터 베드 상의 무게 중심 위치를 연산하여 무게 중심 위치의 이동 거리를 연산하는 기술 및 베드 상의 환자의 이동 회수로부터 환자의 상태를 판단하는 기술이 개시되어 있다.

그러나, 비특허문헌 1에 개시되어 있는 기술에 있어서도, 베드 상의 이용자의 움직임을 베드 상의 무게 중심 위치의 이동 거리에 의해서만 감시하고 있으므로, 이용자가 자고 있는 침상부에 물건을 두거나, 이용자가 아닌 다른 사람이 침상부에 기대거나 앉는 것에 의한 무게 중심 위치의 이동인지의 구별을 할 수 없어, 오판정을 하는 경우가 있다는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 이용자의 체중 정보와 무게 중심 위치 정보를 조합한 정보를 판단함으로써, 더 정확하게 이용자의 움직임을 감시할 수 있고, 베드 이탈 검지의 오보가 저감되어 신뢰성이 높은 베드 이탈 예측ㆍ검지 시스템을 구비한 침대 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명에 관한 침대 장치는 침상부의 하중을 검출하여 하중 신호를 생성하는 하중 계측부와, 상기 하중 신호를 기초로 하여 침상부 상에 위치하는 이용자의 체중을 연산하는 체중 연산부와, 상기 체중이 소정 임계치 이하인지 여부를 판정하는 제1 판정부와, 상기 하중 신호를 기초로 하여 상기 이용자의 무게 중심 위치를 연산하는 무게 중심 위치 연산부와, 상기 무게 중심 위치가 침상부의 감시 대상 영역에 있는지 여부를 판정하는 제2 판정부를 갖고, 상기 제1 판정부가 상기 체중이 소정 임계치 이하인 것을 판정하고 또한 상기 제2 판정부가 상기 무게 중심 위치가 상기 감시 대상 영역 내에 있는 것을 판정하였을 때에 상기 이용자의 상태를 검지하는 것을 특징으로 한다.

예를 들어 상기 감시 대상 영역이 침상부의 단좌 위치(端座位置, side-sitting position)일 때, 상기 이용자의 상태는 단좌위(端座位)이다.

이용자가 침상부의 단좌 위치에 앉고 바닥에 발을 내리면, 하중 계측부의 하중 검출치가 저하되어 체중 연산부에 의해 연산된 체중이 감소된다. 그래서 제1 판정부가 체중이 소정 임계치 이하에 있다고 판정하고, 제2 판정부가 이용자의 무게 중심 위치가 단좌 위치에 있다고 판정하였을 때에, 이용자가 단좌위인 것을 검지할 수 있다.

상기 체중의 임계치를 설정하는 체중 임계치 설정부와, 상기 무게 중심 위치의 상기 감시 대상 영역을 설정하는 무게 중심 위치 감시 대상 영역 설정부를 갖는 것이 바람직하다.

또한, 이용자가 단좌위인 것을 검지하였을 때에 경보를 발생하는 경보부를 가질 수 있다.

또한, 침상부 높이 기준치를 기억하는 침상부 높이 기억부와, 현재의 침상부 높이가 침상부 높이 기준치보다 높은지 여부를 판정하는 침상부 높이 판정부를 갖고, 상기 침상부 높이 판정부가 현재의 침상부 높이가 침상부 높이 기준치보다 높은 것을 판정하였을 때, 상기 제1 판정부의 판정 결과에 관계없이 상기 제2 판정부의 판정 결과에 의해서만 상기 이용자의 상태를 검지하는 기능을 구비할 수도 있다.

또한, 이용자의 신체 정보를 입력하는 이용자 신체 정보 입력부와, 입력된 이용자 신체 정보로부터 최적의 상기 무게 중심 위치 감시 대상 영역을 설정하는 무게 중심 위치 감시 대상 영역 설정부를 구비할 수도 있다.

또한, 상기 무게 중심 위치 연산부에 의해 연산된 이용자의 상기 무게 중심 위치로부터 최적의 상기 무게 중심 위치 감시 대상 영역을 설정하는 무게 중심 위치 감시 대상 영역 설정부를 구비할 수도 있다.

본 발명에 관한 다른 침대 장치는 침상부의 하중을 검출하여 하중 신호를 생성하는 하중 계측부와, 상기 하중 신호를 기초로 하여 침상부 상에 위치하는 이용자의 체중을 연산하는 체중 연산부와, 상기 체중이 제1 임계치 이하인지 여부를 판정하는 제1 판정부와, 상기 하중 신호를 기초로 하여 상기 이용자의 무게 중심 위치를 연산하는 무게 중심 위치 연산부와, 상기 무게 중심 위치의 연산 결과로부터 무게 중심 위치의 이동량을 연산하는 무게 중심 이동량 연산부와, 상기 무게 중심 위치의 이동량이 제2 임계치를 초과하고 있는지 여부를 판정하는 제2 판정부를 갖고, 상기 제2 판정부가 상기 무게 중심 위치의 이동량이 상기 제2 임계치를 초과하였다고 판정하고, 상기 제1 판정부가 상기 체중이 상기 제1 임계치 이하인 것을 판정하였을 때에 상기 이용자의 상태를 검지하는 것을 특징으로 한다.

예를 들어, 상기 무게 중심 위치의 이동량의 임계치가 상기 이용자의 기상시의 무게 중심 위치의 이동량을 기초로 하여 설정되면, 상기 이용자가 기상 동작을 한 것을 검지할 수 있다.

이용자가 기상 동작을 행할 때, 이용자의 무게 중심은 머리측으로부터 발측으로 침상부의 길이 방향으로 이동한다. 상기 제2 판정부가 무게 중심 위치의 침상부의 길이 방향의 이동량이 제2 임계치를 초과하였다고 판정하였을 때, 이용자가 기상 동작을 행한 것에 의한 무게 중심 위치의 이동이나 또는 침상부에 물건을 두거나, 이용자가 아닌 다른 사람이 침상부에 기대거나 앉은 것 등에 의한 무게 중심 위치의 이동인지 여부를 판별하는 것이 바람직하다. 따라서, 제2 판정부가 무게 중심 위치의 침상부의 길이 방향의 이동량이 제2 임계치를 초과하였다고 판정하고, 제1 판정부가 상기 체중이 상기 제1 임계치 이하인 것을 판정하였을 때에 이용자가 기상 동작을 행한 것을 검지할 수 있다.

상기 제1 판정부는 또한 상기 체중이 소정 범위 내에 있는지 여부를 판정하고, 상기 제2 판정부가 상기 무게 중심 위치의 이동량이 상기 제2 임계치를 초과하였다고 판정하고, 상기 제1 판정부가 상기 체중이 상기 제1 임계치 이하인 동시에 상기 소정 범위 내라고 판정하였을 때에, 상기 이용자의 상태를 검지하는 것이 바람직하다.

상기 제1 임계치를 설정하는 체중 임계치 설정부와, 상기 무게 중심 위치의 상기 제2 임계치를 설정하는 무게 중심 위치 이동량 임계치 설정부와, 상기 체중의 소정 범위를 설정하는 체중 범위 설정부와, 상기 무게 중심 위치의 이동량의 연산에 사용하는 2개의 시각의 시간차를 설정하는 무게 중심 이동량 시간차 설정부를 갖는 것이 바람직하다.

또한, 이용자의 기상 동작을 검지하였을 때에 경보를 발생하는 경보부를 가질 수 있다.

본 발명에 관한 또 다른 침대 장치는 침상부의 하중을 검출하여 하중 신호를 생성하는 하중 계측부와, 상기 하중 신호를 기초로 하여 침상부 상에 위치하는 이용자의 체중을 연산하는 체중 연산부와, 상기 체중이 소정 범위로부터 벗어난 것을 판정하여 이상을 검출하는 이상 검출부와, 상기 체중이 소정 범위로부터 벗어난 시간을 감시하는 체중 감시부를 갖고, 상기 체중 감시부가 상기 체중이 소정 범위로부터 벗어난 상태가 소정 시간 계속된 것을 검출하였을 때에 중량 이상을 검지하는 것을 특징으로 한다.

침상부에 대해 베드 커버, 난간 등의 부대물의 제거 또는 추가가 행해지면, 하중 계측부의 하중 검출치가 변화되어 체중 연산부에 의해 연산된 체중도 변화되므로, 정확한 검지의 방해가 된다. 그래서 이상 검출부가 체중이 소정 범위로부터 벗어난 것을 판정하여 이상을 검출하고, 체중 감시부가 체중이 소정 범위로부터 벗어난 상태가 소정 시간 계속된 것을 검출하면, 중량 이상을 검지한다.

상기 체중의 소정 범위를 설정하는 체중 범위 설정부와, 상기 체중 연산치를 감시하는 시간을 설정하는 체중 감시 시간 설정부를 갖는 것이 바람직하다.

또한, 중량 이상 검지에 따라서 경보를 발생하는 경보부를 가질 수 있다.

본 발명에 관한 또 다른 침대 장치는 침상부의 하중을 검출하여 하중 신호를 생성하는 하중 계측부와, 상기 하중 신호를 기초로 하여 침상부 상에 위치하는 이용자의 체중을 연산하는 체중 연산부와, 상기 체중이 소정 임계치 이상인지 여부를 판정하는 제1 판정부와, 상기 하중 신호를 기초로 하여 상기 이용자의 무게 중심 위치를 연산하는 무게 중심 위치 연산부와, 상기 무게 중심 위치가 침상부의 감시 대상 영역에 있는지 여부를 판정하는 제2 판정부와, 상기 체중이 소정 임계치 이상이고 또한 상기 무게 중심 위치가 상기 감시 대상 영역에 있는 시간을 감시하는 체중 무게 중심 위치 감시부를 갖고, 상기 체중 무게 중심 위치 감시부가 상기 체중이 소정 임계치 이상이고 또한 상기 무게 중심 위치가 상기 감시 대상 영역에 있는 상태가 소정 시간 계속된 것을 검출하였을 때에 상기 이용자의 상태를 검지하는 것을 특징으로 한다.

예를 들어 상기 감시 대상 영역은 침상부 상의 상기 이용자의 무게 중심 위치가 있는 위치로서 부자연스러운 위치일 때, 상기 이용자의 상태는 이상 위치에 있는 상태이다.

이용자가 침상부 상에서 부자연스러운 위치에서 머무르는 상태로서, 이용자의 신체가 침상부 상에 있는 상태와 이용자의 신체의 일부만이 침상부 상에 있는 상태를 생각할 수 있다. 후자의 상태를 배제하기 위해, 제1 판정부가 체중이 소정 임계치 이상인 것을 판정하고, 또한 제2 검출부가 이용자의 무게 중심 위치가 이상 위치에 있는 것을 검출하고, 체중 무게 중심 위치 감시부가 체중이 소정 임계치 이상이며 또한 이용자의 무게 중심 위치가 이상 위치에 있는 상태가 소정 시간 계속된 것을 검출하면, 이용자의 상태는 예를 들어 이용자가 이상 위치에 있는 것을 검지한다.

상기 체중의 임계치를 설정하는 체중 임계치 설정부와, 상기 무게 중심 위치의 상기 감시 대상 영역을 설정하는 무게 중심 위치 감시 대상 영역 설정부와, 상기 체중이 소정 임계치 이상이고 또한 상기 무게 중심 위치가 상기 감시 대상 영역에 있는 시간을 감시하는 체중 무게 중심 위치 감시 시간을 설정하는 체중 무게 중심 위치 감시 시간 설정부를 갖는 것이 바람직하다.

또한, 이상 위치 검지에 따라서 경보를 발생하는 경보부를 가질 수 있다.

본 발명에 관한 침대 장치는 이용자의 체중 연산치로부터 최적의 체중 임계치를 설정하는 체중 임계치 설정부를 갖는 것이 바람직하다.

상기 체중 임계치 설정부에 의해 설정한 체중 임계치에 대한 판정 결과에 따라서 경보를 발생하는 경보부를 가질 수 있다.

본 발명에 관한 침대 장치는 이용자의 용태 정보를 입력하는 이용자 용태 정보 입력부와, 입력된 이용자 용태 정보로부터 최적의 경보부를 설정하는 경보 설정부를 가질 수 있다.

상기 이용자 용태 정보 및 상기 이용자의 신체 정보로부터, 상기 경보 설정부에 의해 선택한 경보부에 관한 임계치를 설정할 수 있는 관련 임계치 설정부를 가질 수도 있다.

본 발명에 따르면, 이용자의 체중 정보와 무게 중심 위치 정보를 조합하여 판단함으로써, 더 정확하게 이용자의 움직임을 감시할 수 있다. 이에 의해, 종래 기술에 있어서는 식별을 할 수 없었던 조건하에 있어서도 베드 이탈 검지의 오보를 저감시킬 수 있어 시스템의 신뢰성이 향상된다.

도1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 침대 장치의 개략도이다.

도2는 침상부(1)의 4단부에 4개의 하중 센서(3-1 내지 3-4)를 배치한 예를 나타내는 개략도이다.

도3은 각 하중 센서(3)의 신호를 컨트롤러(5)에서 정보 처리하고, 각 기능을 동작시킬 때의 블럭도를 나타낸 것이다.

도4는 단좌위 검지의 흐름을 나타내는 도면이다.

도5는 침상부(1)의 단좌위 검지 영역(6)의 예를 나타내는 도면이다.

도6은 단좌위 검지 영역(6)의 설정 순서의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.

도7은 단좌위 검지 영역(6)의 설정 순서의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.

도8은 단좌위 검지의 흐름을 나타내는 도면이다.

도9는 기상 검지로부터 경보 장치가 작동할 때까지의 흐름을 나타내는 도면이다.

도10은 무게 중심 이동량 임계치의 설정 순서의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.

도11은 중량 이상 검지로부터 경보 장치가 작동할 때까지의 흐름을 나타내는 도면이다.

도12는 이상 위치 검지로부터 경보 장치가 작동할 때까지의 흐름을 나타내는 도면이다.

도13은 퍼스널 컴퓨터 상에서 이용자의 용태를 회답해 가면, 추천하는 검지 항목이 선택되는 경보 선택의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.

[부호의 설명]

1 ; 침상부

2 ; 프레임

3 ; 하중 센서

3-1 ; 제1 하중 센서

3-2 ; 제2 하중 센서

3-3 ; 제3 하중 센서

3-4 ; 제4 하중 센서

4 ; 벽부

5 ; 베드 이탈 예측ㆍ검지 시스템 컨트롤러

6 ; 단좌위 검지 영역

20 ; 제어부

21 ; 연산부

22 ; 기억부

23 ; 조작 표시부

24 ; 설정 조작부

25 ; 경보 표시부

26 ; 경보/정지 조작부

27 ; LAN AP

28 ; 퍼스널 컴퓨터

29 ; 간호사 호출

30 ; 간호사 스테이션

31 ; 경보 신호 발신부

이하, 본 발명의 실시 형태에 관한 침대 장치에 대해 첨부 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다. 우선, 단좌위 검지 기능(side-sitting position detection function)을 갖춘 제1 실시 형태의 침대 장치에 대해 설명한다. 이 단좌위 검지 기능은 베드 상의 환자(이용자)가 베드 모서리부에 앉아 있는 단좌위 상태이며, 베드로부터 이탈하려고 하고 있는 것을 검지하는 것이다. 도1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 침대 장치의 개략도이다. 침상부(1)를 지지하는 다리가 달린 프레임(2)의 4코너에 침상부(1) 상의 하중을 검출하여 하중 신호를 생성하는 하중 센서(3)가 1개씩 총 4개 구비되어 있다. 이 하중 센서(3)에 의해 생성된 하중 신호는 침상부(1)의 2개의 짧은 변에 설치된 벽부(4)의 한쪽에 구비된 베드 이탈 예측ㆍ검지 시스템 컨트롤러(5)[이하, 컨트롤러(5)]에 의해 일정 시간마다 판독된다.

컨트롤러(5)에는 체중 연산부, 무게 중심 위치 연산부, 제1 판정부, 제2 판정부, 체중 임계치 설정부, 무게 중심 위치 감시 대상 영역 설정부, 기억부, 경보 장치, 경보 선택부 등이 설치되어 있고, 각 부의 검지가 소프트웨어에 의해 실시되도록 되어 있다. 컨트롤러(5)는 하중 센서(3)에 의해 생성된 하중 신호를 일정 시간마다 판독한다. 체중 연산부는 이 판독한 신호를 기초로 침상부(1) 상의 이용자의 체중을 연산한다. 침상부(1)에는 매트리스, 베드 커버 및 난간 등(도시 생략)의 부대물이 설치되어 있으므로, 체중 연산부는 이 상태를 기준(= O ㎏, 무게 중심 위치의 원점 보정)으로 하고, 이용자가 침상부(1) 상에 누웠을 때의 침상부(1)의 하중 신호를 컨트롤러(5)에 의해 판독하여, 기준으로부터의 하중 증가분을 연산함으로써 이용자의 체중(W_T)을 연산한다.

무게 중심 위치 연산부는 컨트롤러(5)가 일정 시간마다 판독하는 하중 센서(3)에 의해 생성된 하중 신호를 기초로, 침상부(1) 상의 이용자의 무게 중심 위치를 연산한다. 도2는 침상부(1)의 4단부에 4개의 하중 센서(3-1 내지 3-4)를 배치한 예를 나타내는 개략도이다. 제1 하중 센서(3-1)와 제3 하중 센서(3-3)를 연결하는 변을 머리측, 제2 하중 센서(3-2)와 제4 하중 센서(3-4)를 연결하는 변을 발측이라 한다. 침상부(1)의 머리측 좌단부[도2에 있어서 침상부(1)의 좌측 하단부]를 원점 (0, 0)으로 하고, 제1 하중 센서(3-1)와 제2 하중 센서(3-2) 사이의 거리를 B_X, 제1 하중 센서(3-1)와 제3 하중 센서(3-3) 사이의 거리를 B_Y라 한다. 이용자가 침상부(1) 상에 누웠을 때의, 제1 내지 제4 하중 센서(3-1 내지 3-4)에 의해 생성되는 하중 신호의 기준으로부터의 하중 증가분의 연산치를 W₁ 내지 W₄(W₁ + W₂ + W₃ + W₄ = W_T)로 하면, 이용자의 무게 중심 위치(X, Y)는 하기의 수식 1로 나타낼 수 있다. 이 식에 따라서, 무게 중심 위치 연산부는 침상부(1) 상의 이용자의 무게 중심 위치를 연산한다.

[수식 1]

제1 판정부는 체중 연산부에 의해 연산되는 침상부(1) 상의 이용자의 체중(W_T)을 감시하여, 이용자의 체중(W_T)이 소정의 체중 임계치 W_T1 이하인지 여부를 판정한다. 또한, 제2 판정부는 이용자의 무게 중심 위치(X₁, Y₁)를 감시하여, 이용자의 무게 중심 위치(X₁, Y₁)가 침상부(1)의 무게 중심 위치 감시 대상 영역에 있는지 여부를 판정한다. 이 무게 중심 위치 감시 영역은 베드의 모서리부, 즉 단좌 위치이다. 이 무게 중심 위치 감시 영역은 베드를 둘러싸는 4모서리부 전체라도 좋고, 모서리부의 일부 영역이라도 좋다. 또한, 무게 중심 위치 감시 영역은 반드시 단좌에 한정되지 않고, 환자의 상태를 감시하고자 하는 대상에 의해 감시 영역이 설정된다.

체중 임계치 설정부는 침상부(1) 상의 이용자가 단좌위인지 여부를 판정할 때의 체중 임계치 W_T1을 설정한다. 또한, 무게 중심 위치 감시 대상 영역 설정부는 침상부(1) 상의 이용자의 단좌위를 검지하고자 할 때는, 무게 중심 위치 감시 영역을 단좌 위치로 하여, 베드의 모서리부(단좌 위치)의 영역을 설정한다. 체중 임계치 W_T1 및 단좌 위치 검지 영역은 컨트롤러(5)에 접속된 퍼스널 컴퓨터로부터 입력되어, 컨트롤러(5)의 연산부에 있어서 연산되고, 기억부에 기억된다.

경보 장치는 제1 판정부 및 제2 판정부의 판정 결과에 의해 경보를 발생하고, 또한 경보 선택부는 경보의 유무 및 종류를 선택하는 기능을 갖고 있다.

도3은 도1의 제1 하중 센서(3-1) 내지 제4 하중 센서(3-4)의 신호를 컨트롤 러(5)로 정보 처리하여, 각 기능을 동작시킬 때의 블럭도를 나타낸 것이다. 제1 내지 제4 하중 센서(3-1 내지 3-4)에 의해 생성되는 하중 신호는 컨트롤러(5)의 연산부(21)에 의해 일정 시간마다 판독되어 연산된다. 연산부(21)는 침상부(1) 위의 이용자의 체중(W_T)을 연산하는 체중 연산부, 침상부(1) 상의 이용자의 무게 중심 위치를 연산하는 무게 중심 위치 연산부, 이용자의 체중이 소정의 체중 임계치 W_T1 이하인지 여부를 판정하는 제1 판정부, 이용자의 무게 중심 위치(X₁, Y₁)를 감시하여 이용자의 무게 중심 위치(X₁, Y₁)가 침상부(1)의 무게 중심 위치 감시 대상 영역에 있는지 여부를 판정하는 제2 판정부 등을 갖고, 또한 제1 및 제2 판정에 사용하는 체중 임계치, 무게 중심 위치 감시 대상 영역 등이 기억되는 기억부(22), 제1 판정부 및 제2 판정부의 판정 결과에 의해 경보를 발생하는 경보 신호 발신부(31)를 갖고 있다. 또한 컨트롤러(5)는 조작 스위치, 전원 스위치 등의 설정 조작부(24), 경보 표시부(25) 및 간호사 호출(29, nurse call) 등의 경보/정지 조작부(26)를 갖고 있다.

각 경보 장치는 컨트롤러(5)로부터 경보 신호를 발신하여, 간호사 호출(29)을 통해 간호사 스테이션(30)에 통보하거나 또는 복수대의 베드를 관리하는 경우에는 통신 커넥터(12)로부터 LAN(Local Area Network) 액세스 포인트(27)를 중계하여 원격지의 퍼스널 컴퓨터(30)에 통보할 수 있다.

다음에, 상술한 바와 같이 구성된 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 베드 이탈 예측ㆍ검지 시스템의 동작에 대해 설명한다. 침상부(1)에는 매트리스, 베드 커 버 및 난간 등(도시 생략)의 부대물이 설치되어 있으므로, 체중 연산부는 이 상태를 기준(= 0 ㎏, 무게 중심 위치의 원점 보정)으로 하여, 이용자가 침상부(1) 상에 누웠을 때의 침상부(1)의 하중 신호를 컨트롤러(5)에 의해 판독하고, 기준으로부터의 하중 증가분을 연산함으로써 이용자의 체중(W_T)을 연산한다. 이용자가 침상부(1) 상에 누운 직후의 상태에서 컨트롤러(5)의 조작 스위치(도시 생략)를 누르거나 또는 퍼스널 컴퓨터를 조작함으로써, 컨트롤러(5)의 기억부(22)에 이용자의 체중을 기억시킬 수 있고, 이때의 이용자의 체중을 이용자의 기준 체중(W_S)이라 한다. 또한, 체중계 등에 의해 얻어진 이용자의 체중을 컨트롤러(5)에 접속된 퍼스널 컴퓨터로부터 입력함으로써, 이용자의 기준 체중(W_S)을 컨트롤러(5)의 기억부에 기억시킬 수도 있다.

도4에 단좌위 검지의 흐름을 나타낸다. 미리, 기준시에 있어서 컨트롤러(5)의 연산부(21)의 체중 연산부에 의해 침상부(1) 상의 이용자의 기준 체중(W_S)이 연산되고, 체중 임계치 설정부에 의해 체중 임계치 W_T1, 무게 중심 위치 감시 대상 영역 설정부에 의해 단좌 위치가 설정되고, 이들 각 값이 컨트롤러(5)의 기억부(22)에 기억된다(스텝 1).

이용자가 단좌위가 되면, 즉 이용자가 베드의 모서리부로 이동하여 그곳에 앉은 상태가 되면, 무게 중심 위치가 무게 중심 위치 감시 대상 영역에 들어가고, 게다가 이용자의 발이 바닥에 닿음으로써 하중 계측부의 하중 검출치가 저하되어 체중 연산부에 의해 연산된 이용자의 체중(W_T)이 감소된다. 그래서, 본 실시 형태에서는 제2 판정부에 의한 이용자의 무게 중심 위치가 단좌 위치에 있는지 여부의 검지에 부가하여, 제1 판정부가 이용자의 체중(W_T)의 감소를 검지한다. 이용자가 베드의 단부 위치로 이동하는 것만으로도 이용자가 침상부(1)의 단부에 있는 것을 알 수 있지만, 돌아눕기 등의 동작에 의해 무게 중심 위치가 침상부(1)의 단부에 있는 상태와, 실제로 이용자가 단좌 위치에 있는 상태의 구별이 되지 않는다. 이로 인해, 본 실시 형태와 같이, 바닥에 발이 닿음으로써 하중 계측부의 하중 검출치가 저하되어 체중 연산부에 의해 연산된 이용자의 체중(W_T)이 감소하는 것에 대한 판정을 함께 행함으로써, 단좌위 검지에 대해 오보를 감소시킬 수 있다.

즉, 체중 연산부에 의해 연산되는 침상부(1) 상의 이용자의 체중(W_T)을 감시하여 이용자의 체중(W_T)이 소정의 체중 임계치 W_T1[예를 들어 이용자의 기준 체중(W_S)의 75 %] 이하에 있을 때, 제1 판정부가 이용자의 체중(W_T)이 체중 임계치 W_T1 이하인 것을 판정한다(스텝 2).

또한, 이용자의 무게 중심 위치(X₁, Y₁)가 침상부(1)의 단좌 위치 검지 영역에 있으면, 제2 판정부가 이용자의 무게 중심 위치가 베드 모서리부(단좌 위치)에 있다고 판정한다(스텝 3).

제1 판정부가 이용자의 체중(W_T)이 체중 임계치 W_T1 이하에 있다고 판정하고, 또한 제2 판정부가 이용자의 무게 중심 위치가 단좌 위치에 있다고 판정하였을 때, 이용자가 단좌위의 상태인 것을 검지한다(스텝 4).

상술한 바와 같이, 단좌위 검지일 때에, 무게 중심 위치가 단좌 위치에 들어가 있을 뿐만 아니라, 이용자의 발이 바닥에 닿음으로써 하중 계측부의 하중 검출치가 저하되어 체중 연산부에 의해 연산된 이용자의 체중(W_T)이 감소되는 것에 대한 판정을 부가함으로써, 이용자가 돌아눕기 등의 동작에 의해 베드 단부에 있는 상태인지, 베드 이탈하고자 하여 단좌 위치에 있는 상태인지를 구별할 수 있어, 단좌위 검지에 대해 오보를 감소시킬 수 있다. 또한, 이용자가 베드 이탈하고자 하여 단좌 위치에 있는 상태인 것이 검지되었을 때, 경보를 작동시킬 수도 있다.

경보 장치는 단좌위의 검지 결과에 따라 경보를 발생시키고, 또한 경보 선택부는 경보의 유무 및 종류를 선택하는 기능을 갖고 있다. 경보 발생 중에는 간호사 호출(29) 또는 퍼스널 컴퓨터(28) 등을 경유하여 간호사에게 통보하는 것 외에, 컨트롤러(5)의 경보 표시부(25)에 의해 통보할 수도 있다.

다음에, 본 실시 형태의 제1 변형예에 대해 설명한다. 본 변형예는 무게 중심 위치 감시 대상 영역(단좌위 검지 영역)을 이용자의 신장을 입력함으로써 자동 설정하도록 한 것이다. 본 변형예의 침대 장치의 컨트롤러(5)에는, 제1 실시 형태의 침대 장치의 컨트롤러(5)의 기능에 부가하여, 이용자 신체 정보 입력부가 설치되어 있고, 도5의 사선부로 도시하는 나타내는 단좌위 검지 영역(6)은 다음과 같이 설정된다. 도6에 본 변형예에 있어서의 단좌위 검지 영역(6)의 설정 순서의 흐름도를 나타낸다. 미리 컨트롤러(5)의 기억부(22)에 이용자의 신장이 150 ㎝ 미만, 150 ㎝ 이상 160 ㎝ 미만, 160 ㎝ 이상 170 ㎝ 미만 및 170 ㎝ 이상인 경우에 있어서의 단좌위 검지 영역(6)의 침상부(1) 단부로부터의 폭을 정의하여 기억시켜 둔다. 퍼스널 컴퓨터로부터 이용자의 신장 정보를 입력함으로써 이용자 신체 정보 입력부에 이 신장 정보가 입력되면, 입력된 신장 정보에 따른 폭을 연산부(21)가 연산하고, 기억부(22)로부터 판독함으로써 단좌위 검지 영역(6)이 설정된다. 신장이 클수록 단좌위 검지 영역(6)의 폭은 넓어지고, 반대로 신장이 작을수록 단좌위 검지 영역(6)의 폭은 좁아진다.

또한, 침상부(1)를 복수개 영역으로 분할하고, 이 분할된 영역에 의해 단좌위 검지 영역을 정할 수 있다. 예를 들어, 이용자의 기준 체중(W_S)을 컨트롤러(5)의 기억부에 기억시킬 때에, 동시에 그때의 이용자의 기준 무게 중심 위치(X, Y)를 기억시켜 두고, 침상부(1)를 이 이용자의 기준 무게 중심 위치(X, Y)를 분할점으로 하여, 머리측, 발측 및 우측, 좌측(도5에 있어서 상측, 하측)의 4개의 영역으로 분할한다. 이 분할된 4개의 영역은 각각에 대해 단좌위 검지를 행하는 단좌위 검지 영역인지 또는 비검지 영역인지를 선택할 수 있다. 예를 들어, 침상부(1)의 머리측에 난간을 설치함으로써 단좌위 검지 영역(6)의 머리측에 무게 중심 위치가 존재하였다고 해도 경보를 발생할 필요가 없는 경우, 머리측의 2개의 영역을 단좌위 검지의 비검지 영역으로 설정함으로써, 단좌위 검지 영역(6)의 머리측에 무게 중심 위치가 존재하였다 해도 단좌위와 검지하지 않도록 설정할 수 있다. 이와 같이, 분할 영역 중의 일부의 검지 영역에 대해, 전술한 바와 같이 산출된 폭의 영역이 무게 중심 위치 감시 영역이 된다. 이 무게 중심 위치 감시 영역에 이용자의 무게 중심 위치가 있을 때에, 제2 판정부가 단좌위라 판정한다. 이 침상부(1)의 분할수는 4개에 한하지 않고, 환자의 상태를 감시하려고 하는 대상에 의해 분할수를 임의로 설정할 수 있다. 또한, 분할 영역 중 검지 영역의 수도 임의이다. 또한, 분할점의 위치도 기준 무게 중심 위치에 한하지 않고, 임의의 위치로 할 수 있다.

다음에, 본 실시 형태의 제2 변형예에 대해 설명한다. 본 변형예는 무게 중심 위치 감시 대상 영역(단좌위 검지 영역)의 폭 및 단좌위 검지 영역을 정하기 위한 분할 위치를 수식에 의해 산출하는 것이다. 본 변형예의 침대 장치의 컨트롤러(5)에는 제1 변형예와 마찬가지로 이용자 신체 정보 입력부가 설치되어 있고, 도5의 사선부로 나타내는 단좌위 검지 영역(6)의 폭 및 분할 위치는 다음과 같이 설정할 수 있다. 단좌위 검지 영역(6)의 폭이 대퇴부의 길이에 의존한다고 가정하면, 일반적으로 신장이 큰 사람 쪽이 대퇴부의 길이도 길다고 생각되므로, 신장이 클수록 단좌위 검지 영역(6)의 폭은 넓어지고, 반대로 신장이 작을수록 단좌위 검지 영역(6)의 폭은 좁아진다. 퍼스널 컴퓨터로부터 이용자의 신장 정보를 입력하면, 컨트롤러(5)의 연산부(21)는 입력된 신장 정보에 대해 적절한 단좌위 검지 영역(6)의 침상부(1) 단부로부터의 폭 |d₁|을, 예를 들어 수식 2에 의해 연산한다.

[수식 2]

|d₁| = aL + C₁ [d₁ : 단좌위 검지 영역(6)의 침상부(1) 단부로부터의 폭, a : 결정 계수, L : 신장, C₁ : 보정 정수]

또한, 컨트롤러(5)의 연산부(21)는 입력된 신장 정보에 대해 적절한 단좌위 검지 영역(6)의 분할 위치(x)를, 예를 들어 하기 수식 3에 의해 연산한다. 신장이 클수록 단좌위 검지 영역(6)의 분할 위치가 X축에 대해 플러스 방향이 되고, 신장이 작을수록 마이너스 방향이 된다.

[수식 3]

x = bL + C₂ [x : 단좌위 검지 영역(6)의 분할 위치, b : 결정 계수, L : 신장, C₂ : 보정 정수]

상기 수식 3에 의해 단좌위 검지 영역(6)의 X축 방향에 있어서의 분할 위치를 결정하고, 예를 들어 Y축 방향에 있어서의 분할 위치 y를 베드의 폭 중심(y = B_y/2)으로 하면, 침상부(1)를 4개의 영역으로 분할할 수 있다. 이 분할된 4개의 영역은 제1 변형예와 마찬가지로, 각각에 대해 단좌위 검지의 검지 영역인지 또는 비검지 영역인지 선택을 할 수 있다. 이에 의해, 분할 영역 중 일부의 검지 영역에 대해, 전술한 바와 같이 산출된 폭의 영역이 무게 중심 위치 감시 영역이 된다. 이 무게 중심 위치 감시 영역에 이용자의 무게 중심 위치가 있을 때에, 제2 판정부가 단좌위라 판정한다.

다음에, 본 실시 형태의 제3 변형예에 대해 설명한다. 본 변형예는 침상부(1) 상의 이용자의 무게 중심 위치의 연산치로부터 이용자의 신장을 추정하는 것이다. 본 변형예에 있어서는, 도5에 도시하는 단좌위 검지 영역(6)을 다음과 같이 설정할 수 있다. 도7에 본 변형예에 있어서의 단좌위 검지 영역(6)의 설정 순서의 흐름도를 나타낸다. 미리 컨트롤러(5)의 기억부(22)에 신장과 무게 중심 위치의 관계[예를 들어 무게 중심 위치 (X₁, Y₁) ＜ (X_a, Y_a)라면 신장 150 ㎝ 미만 등]를 정의하여 기억시켜 두고, 예를 들어 이용자가 앙와위(仰臥位, face-up position)시에 컨트롤러(5)의 조작 스위치를 누르거나 또는 퍼스널 컴퓨터를 조작함으로써, 이때의 이용자의 무게 중심 위치(X₁, Y₁)로부터 연산부(21)가 이용자의 신장을 연산한다. 이 연산된 신장을 상기 수식 2 및 수식 3에 대입하여 연산함으로써 단좌위 검지 영역(6)의 폭 및 분할 위치를 설정한다. 이에 의해, 무게 중심 위치 감시 대상 영역(단좌위 검지 영역)의 폭 및 단좌위 검지 영역을 정하기 위한 분할 위치를 얻을 수 있고, 상술한 제2 변형예와 마찬가지로, 예를 들어 Y축 방향에 있어서의 분할 위치 y를 베드의 폭 중심(y = B_Y/2)으로 하면, 침상부(1)를 4개의 영역으로 분할할 수 있다. 이 분할된 4개의 영역은 제1 및 제2 변형예와 마찬가지로, 각각에 대해 단좌위 검지의 검지 영역인지 또는 비검지 영역인지의 선택을 할 수 있다. 이에 의해, 분할 영역 중 일부의 검지 영역에 대해, 전술한 바와 같이 산출된 폭의 영역이 무게 중심 위치 감시 영역이 된다. 이 무게 중심 위치 감시 영역에 이용자의 무게 중심 위치가 있을 때에, 제2 판정부가 단좌위라 판정한다.

다음에, 본 실시 형태의 제4 변형예에 대해 설명한다. 본 변형예의 침대 장치의 컨트롤러(5)에는 제1 실시 형태의 침대 장치의 컨트롤러(5)의 기능에 부가하여, 침상부 높이 기억부 및 침상부 높이 판정부가 설치되어 있다. 침상부(1)의 높이(H)가, 예를 들어 이용자가 단자위에서 발이 바닥에 닿는 높이보다도 높은 경우, 환자가 단좌위가 되어도 환자의 발이 바닥에 닿지 않아 환자의 체중(W_T)의 값이 감소하지 않는 경우가 있다. 이때에는 제1 판정부가 체중의 감소를 검지하고 있지 않아도, 침상부 높이 판정부가 침상부 높이가 기준치 이상 있는 것을 판정한 경우에는 제2 판정부의 판정 결과만으로 환자가 단좌위에 있는 것을 판정한다.

예를 들어, 본 실시 형태에 관한 베드 이탈 예측ㆍ검지 시스템을 구비한 침대 장치가 전동 베드인 경우, 베드 자세를 베드 컨트롤러에 의해 파악할 수 있다. 컨트롤러(5)와 베드 컨트롤러를 접속하여 베드 자세 정보를 컨트롤러(5)에 전달한다. 미리 이용자에게 단좌위시에 발이 바닥에 닿는 침상부 높이 기준치(H_S)를 컨트롤러(5) 상의 조작 스위치(도시 생략)를 누르거나 또는 퍼스널 컴퓨터를 조작함으로써 컨트롤러(5)의 침상부 높이 기억부에 기억시켜 두고, 침상부 높이 판정부가 침상부(1)의 높이(H)가 이 침상부 높이 기준치(H_S)보다도 높은 것을 판정한 경우(스텝 2)는, 체중 임계치 판정의 결과에 관계없이 무게 중심 위치 판정(스텝 3)만으로 단좌위 상태라 판정하고(스텝 4), 그 결과에 따라서 경보를 발생하도록 설정한다. 도8은 상술한 일련의 동작의 흐름도이다.

상술한 바와 같이, 제1 실시 형태에 단좌위 검지에 더하여 침상부 높이 판정을 행하고, 침상부(1)의 높이(H)가 이 침상부 높이 기준치(H_S)보다도 높은 경우에는 무게 중심 위치 판정만으로 단좌위 상태라 판정함으로써, 단좌위 검지에 대해 오보를 감소시킬 수 있다.

또한, 미리 컨트롤러(5)의 기억부(22)에 침상부(1)의 높이(H)와 그 높이(H) 에 있어서의 단좌위의 검지ㆍ비검지 영역을 기억시킴으로써 침상부(1)의 높이(H)에 의해 단좌위 검지 영역을 절환할 수도 있다. 예를 들어, 침상부(1)의 높이(H)가 침상부 높이 기준치(H_S)보다도 높은 경우, 이용자의 굴러 떨어짐을 방지하기 위해 적어도 머리측에 난간을 설치하는 경우가 많기 때문에, 이러한 사용 방법을 하는 병원ㆍ시설의 편의성을 고려하여, 미리 컨트롤러(5)의 기억부(22)에 예를 들어 침상부(1)의 높이(H)가 침상부 높이 기준치(H_S)보다도 높은 경우에는 발측만을 단좌위의 검지 영역에 설정한다고 기억시켜 두면, 침상부(1)의 높이(H)가 침상부 높이 기준치(H_S)보다도 높을 때에는, 침상부(1)의 머리측에 이용자의 무게 중심 위치가 존재하였다 해도 단좌위로 검지되지 않는다. 이 기능은, 간호하는 측의 판단에 의해 침상부(1)의 높이(H)를 단계적으로 기억시켜, 각각의 단계의 높이에 따라서 단좌 위치 검지 영역(6)의 검지ㆍ비검지를 선택하도록 사용할 수도 있다. 이에 의해, 침상부(1)의 높이(H)에 의해 분할 영역 중의 일부의 검지 영역이 선택되어 무게 중심 위치 감시 영역이 된다.

다음에, 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 침대 장치에 대해 설명한다. 본 실시 형태는 제1 실시 형태의 침대 장치에 있어서 컨트롤러(5)가 단좌위 검지의 기능이 아닌 기상 검지 기능을 갖는 점이 다르고, 그 이외에는 동일한 구성을 갖는 것이다. 기상 검지 기능은 이용자가 기상 동작의 상태인 것을 검지하는 것이다.

본 실시 형태의 침대 장치의 컨트롤러(5)에는, 제1 실시 형태의 침대 장치의 컨트롤러(5)의 기능에 부가하여, 무게 중심 이동량 연산부, 무게 중심 이동량 임계 치 설정부, 무게 중심 이동량 시간차 설정부, 체중 범위 설정부가 설치되어 있다.

컨트롤러(5)의 연산부(21)가 하중 신호를 일정 시간마다 판독할 때마다, 무게 중심 위치 이동량 연산부는 현재의 무게 중심 위치의 연산 결과와 무게 중심 이동량 시간차 설정부에 의해 설정된 무게 중심 이동량 시간차 T₂만큼 거슬러 올라간 과거의 무게 중심 위치의 연산 결과로부터 무게 중심 위치의 이동량을 연산한다. 이용자가 기상할 때의 동작은, 앙와위로부터 장좌위(長座位, sitting position with legs extended) 또는 앙와위로부터 측와위(側臥位, recumbent positon)를 경유하여 장좌위 등의 동작을 생각할 수 있지만, 어떠한 동작에 있어서도 무게 중심은 머리측으로부터 발측으로 길이 방향(도5에 있어서 X축 방향)으로 이동하고 있으므로, 기상 검지에 있어서는 X축 방향만의 무게 중심 위치 이동량을 고려한다.

임의의 시각 t₂의 이용자의 무게 중심 위치를 (X₂, Y₂), 임의의 시각 t₂로부터 무게 중심 이동량 시간차 T₂만큼 거슬러 올라간 과거 t₂ _- _T2로 무게 중심 위치를 (X_{2 -} _T2 , Y₂ _- _T2)라 하면, X축 방향의 무게 중심 위치의 이동량 |ΔX|는 하기의 수식 4로 나타낼 수 있다. 이 식에 따라서, 무게 중심 이동량 연산부는 침상부(1) 상의 이용자의 무게 중심 위치의 이동량을 연산한다.

[수식 4]

|ΔX| = |X₂ - X₂ _- _T2|(시간차 T₂에 있어서의 무게 중심 위치의 이동량)

제1 판정부는 체중 연산부에 의해 연산되는 침상부(1) 상의 이용자의 체 중(W_T)을 감시하여, 임의의 시각 t₂에 있어서의 이용자의 체중(W_T)이 제1 임계치 이하인지 여부 및 임의의 시각 t₂로부터 무게 중심 이동량 시간차 T₂만큼 거슬러 올라간 과거 t₂ _- _T2에 있어서의 이용자의 체중(W_T)이 소정 범위 내에 있는지 여부를 판정한다. 또한, 제2 판정부는 이용자의 X축 방향의 무게 중심 위치의 이동량 |ΔX|를 감시하여, 시간차 T₂에 있어서의 침상부(1) 상의 이용자의 무게 중심 위치의 이동량 |ΔX|가 제2 임계치를 초과하고 있는지 여부를 판정한다.

체중 임계치 설정부는 침상부(1) 상의 이용자가 기상 동작을 하였는지 여부를 판정할 때의 이용자의 체중(W_T)의 제1 임계치를 설정하고, 체중 범위 설정부는 체중(W_T)의 소정 범위를 설정한다. 무게 중심 이동량 임계치 설정부는 기상 검지의 무게 중심 위치 이동량의 제2 임계치를 설정한다. 또한, 무게 중심 이동량 시간차 설정부는 무게 중심 이동량 시간차 T₂를 설정한다. 이들 설정치는 컨트롤러(5)에 접속된 퍼스널 컴퓨터로부터 입력되어, 컨트롤러(5)의 연산부에 있어서 연산되고, 기억부에 기억된다.

경보 장치는 제1 판정부 및 제2 판정부의 판정 결과에 의해 경보를 발생하고, 또한 경보 선택부는 경보의 유무 및 종류를 선택하는 기능을 갖고 있다. 경보 발생 중에는 간호사 호출(29) 또는 퍼스널 컴퓨터(28) 등을 경유하여 간호사에게 통보하는 것 외에, 컨트롤러(5)의 경보 표시부(25)에 의해 통보할 수도 있다.

도9에 기상 검지로부터 경보 장치가 작동하기 때까지의 흐름을 나타낸다. 미리, 기준시에 있어서, 컨트롤러(5)의 연산부(21)의 체중 연산부에 의해 침상부(1) 상의 이용자의 기준 체중(W_S)이 연산되고, 체중 임계치 설정부에 의해 체중 임계치 W_T2, 체중 범위 설정부에 의해 체중의 소정 범위 |W_T2 _{- 1A}, W_T2 _{- 1B}|를 무게 중심 이동량 임계치 설정부에 의해 무게 중심 이동량 임계치 X₂, 무게 중심 이동량 시간차 설정부에 의해 무게 중심 이동량 시간차 T₂가 설정되고, 이들 각 값이 컨트롤러(5)의 기억부(22)에 기억된다(스텝 1).

이용자가 기상 동작을 행할 때, X축 방향의 무게 중심 위치 이동이 발생한다. 컨트롤러(5)의 연산부(21)가 하중 신호를 일정 시간마다 판독할 때마다, 현재의 무게 중심 위치의 연산 결과와 무게 중심 이동량 시간차 T₂(예를 들어 5초)만큼 거슬러 올라간 과거로 무게 중심 위치의 연산 결과로부터 이용자의 무게 중심 위치 이동량 ｜ΔX|가 연산되고, 임의의 시각 t₂에 있어서의 이용자의 X축 방향의 무게 중심 위치의 연산 결과와, 임의의 시각 t₂로부터 무게 중심 이동량 시간차 T₂(예를 들어 5초)만큼 거슬러 올라간 과거 t₂ _- _T2의 무게 중심 위치의 연산 결과로부터 연산되는 무게 중심 위치의 이동량 ｜ΔX|[시간차 T₂(예를 들어 5초)에 있어서의 무게 중심 위치의 X축 방향에 있어서의 이동량]가 제2 임계치인 무게 중심 이동량 임계치 X₂(예를 들어 X₂ = 30 ㎝)보다도 큰 경우(｜ΔX| ＞ X₂)에, 제2 판정부가 무게 중심 위치의 이동량 ｜ΔX|가 무게 중심 이동량 임계치 X₂를 초과하였다고 판정한 다(스텝 2).

그러나, X축 방향의 무게 중심 위치 이동량만을 감시하면, 예를 들어 이용자가 누워 있는 침상부(1)에 물건을 두거나, 이용자가 아닌 다른 사람이 침상부에 기대거나 앉은 것에 의한 무게 중심 위치의 변동인지의 구별을 할 수 없어, 기상 동작이라 오판정하는 경우가 있다고 생각된다. 이 오판정을 방지하기 위해, 제1 판정부가 시간차 T₂에 있어서의 X축 방향의 무게 중심 위치의 이동량 ｜ΔX｜가 제2 임계치를 초과하였다고 제2 판정부가 판정하였을 때(t = t₂)에 있어서의 침상부(1) 상의 이용자의 체중(W_T)이 제1 임계치 이하[W_T ≤ W_T2, 예를 들어 이용자의 기준 체중(W_S)의 125 % 이하, 즉 체중(W_T)이 이용자의 체중에만 의한 하중]인지 여부의 판정과, t = t₂로부터 시간차 T₂만큼 거슬러 오른 과거(t = t₂ _- _T2)에 있어서의 이용자의 체중(W_T)이 소정 범위 내[W_T2 _{- 1A} ≤ W_T ≤ W_T2 _{- 1B}, 예를 들어 이용자의 기준 체중(W_S)의 75 내지 125 %, 즉 이용자가 베드 거주하는 상태]에 있었는지 여부의 판정을 행한다(스텝 3).

제2 판정부가 임의의 시각 t₂에 있어서의 이용자의 X축 방향의 무게 중심 위치의 연산 결과와, 임의의 시각 t₂로부터 무게 중심 이동량 시간차 T₂만큼 거슬러 올라간 과거t_{2 - T2}의 무게 중심 위치의 연산 결과로부터 연산되는 무게 중심 위치의 이동량 ｜ΔX｜가 제2 임계치인 무게 중심 이동량 임계치 X₂를 초과하였다고 판정하고, 또한 시각 t2에 있어서의 이용자의 체중(W_T)의 값이 제1 임계치인 체중 임계치 W_T2 이하인 동시에 임의의 시간 t₂로부터 무게 중심 이동량 시간차 T₂만큼 거슬러 올라간 과거 t_{2 - T2}에 있어서의 이용자의 체중(W_T)의 값이 소정 범위 내(W_{T2 - 1A} ≤ W_T ≤ W_{T2 - 1B})라 판정하였을 때, 이용자가 기상 동작의 상태인 것을 검지한다(스텝 4). 또한, 이 결과에 따라서 경보를 발생할 수도 있다(스텝 5).

경보 장치는 기상 검지 결과에 따라 경보를 발생하고, 또한 경보 선택부는 경보의 유무 및 종류를 선택하는 기능을 갖고 있다. 경보 발생 중에는 간호사 호출(29) 또는 퍼스널 컴퓨터(28) 등을 경유하여 간호사에게 통보하는 것 이외에, 컨트롤러(5)의 경보 표시부(25)에 의해 통보할 수도 있다.

상술한 바와 같이, 기상 검지는 무게 중심 위치 이동량이 제2 임계치를 초과하였을 때에, 침상부(1) 상의 이용자의 체중(W_T)이 제1 임계치 이하인지 여부의 판정과, 무게 중심 위치 이동량이 제2 임계치를 초과한 시점으로부터 시간차 T₂만큼 거슬러 올라간 과거에 있어서의 이용자의 체중(W_T)이 소정 범위 내에 있었는지 여부의 판정을 함께 행함으로써, 예를 들어 이용자가 누워 있는 침상부(1)에 물건을 두거나, 이용자가 아닌 다른 사람이 침상부에 기대거나 앉은 것에 의한 무게 중심 위치의 변동과 기상 동작을 구별할 수 있어, 기상 검지에 대해 오보를 감소시킬 수 있다. 또한, 난간 등의 부대물을 제거하는 등의 행위에 의해 무게 중심 이동이 발생하여, 제2 판정부가 시간차 T₂에 있어서 이용자의 무게 중심 위치의 이동량 ｜Δ X|가 제2 임계치인 무게 중심 이동량 임계치 X₂를 초과하였다고 판정한 경우에 있어서도, 이와 함께 제1 판정부가 무게 중심 위치 이동량이 제2 임계치를 초과한 시점으로부터 시간차 T₂만큼 거슬러 올라간 과거에 있어서의 이용자의 체중(W_T)의 값이 소정 범위 내인지 여부를 판정하고 있기 때문에, 오판정을 방지할 수 있다.

다음에, 본 실시 형태의 제1 변형예에 대해 설명한다. 본 변형예는 무게 중심 위치 이동량 임계치를 이용자의 신장을 입력함으로써 자동 설정하도록 한 것이다. 본 변형예의 침대 장치의 컨트롤러(5)에는 제2 실시 형태의 침대 장치의 컨트롤러(5)의 기능에 부가하여, 이용자 신체 정보 입력부가 설치되어 있고, 무게 중심 위치 이동량 임계치를 다음과 같이 설정할 수 있다. 도10에 본 변형예에 있어서의 무게 중심 위치 이동량 임계치 설정 순서의 흐름의 예를 나타낸다. 미리 컨트롤러(5)의 기억부(22)에 이용자의 신장이 150 ㎝ 미만, 150 ㎝ 이상 160 ㎝ 미만, 160 ㎝ 이상 170 ㎝ 미만 및 170 ㎝ 이상인 경우에 있어서의 무게 중심 이동량 임계치를 정의하여 기억시켜 두고, 퍼스널 컴퓨터로부터 이용자의 신장 정보를 입력함으로써 이용자 신체 정보 입력부에 이 신장 정보가 입력되면, 입력된 신장 정보에 따른 무게 중심 이동량 임계치를 연산부(21)가 연산하고, 기억부(22)로부터 판독함으로써 무게 중심 위치 이동량 임계치를 설정할 수 있다. 신장이 작은 이용자의 무게 중심 위치 이동량 임계치는 작고, 신장이 큰 이용자의 무게 중심 위치 이동량 임계치는 커진다. 이에 의해 설정된 무게 중심 위치 이동량 임계치를 시간차 T₂에 있어서 이용자의 무게 중심 위치의 이동량 |ΔX|가 초과하였을 때, 제2 판정부 가 기상 동작이라 판정한다.

다음에, 본 실시 형태의 제2 변형예에 대해 설명한다. 본 변형예는 무게 중심 위치 이동량 임계치를 수식에 의해 산출하는 것이다. 본 변형예의 침대 장치의 컨트롤러(5)에는, 제1 변형예와 마찬가지로 이용자 신체 정보 입력부가 설치되어 있고, 무게 중심 위치 이동량 임계치를 다음과 같이 설정할 수 있다. 예를 들어, 기상시의 무게 중심 이동량은 상반신의 길이에 의존한다고 가정하면, 일반적으로 신장이 큰 사람 쪽이 상반신 길이가 길다고 생각되므로, 하기 수식 5에 나타내는 관계로부터 무게 중심 위치 이동량 임계치 |d₂|를 설정할 수 있다. 신장이 작은 이용자의 무게 중심 위치 이동량 임계치는 작고, 신장이 큰 이용자의 무게 중심 위치 이동량 임계치는 커진다. 퍼스널 컴퓨터로부터 이용자의 신장 정보를 입력하면, 컨트롤러(5)의 연산부(21)는 입력된 신장 정보에 대해 적절한 무게 중심 위치 이동량 임계치 |d₂|를 예를 들어 수식 5에 의해 연산한다.

[수식 5]

|d₂| = cL + C₃ (d₂ : 무게 중심 위치 이동량 임계치, c : 결정 계수, L : 신장, C₃ : 보정 정수)

이에 의해 설정된 무게 중심 위치 이동량 임계치를, 시간차 T₂에 있어서 이용자의 무게 중심 위치의 이동량 |ΔX|가 초과하였을 때, 제2 판정부가 기상 동작이라 판정한다.

다음에, 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 침대 장치에 대해 설명한다. 본 실시 형태에 있어서는, 제1 실시 형태의 침대 장치에 있어서 컨트롤러(5)가 단좌위 검지 기능이 아닌 중량 이상 검지 기능을 갖는 점이 다르고, 그 이외에는 같은 구성을 갖는 것이다. 중량 이상 검지 기능은 침상부(1) 상의 이용자의 체중(W_T)의 연산치가 이상인 것을 검지하는 것이다.

본 실시 형태의 침대 장치의 컨트롤러(5)에는, 제1 실시 형태의 침대 장치의 컨트롤러(5)의 기능에 부가하여, 체중 범위 설정부, 체중 감시부, 체중 감시 시간 설정부가 설치되어 있다.

컨트롤러(5)의 제로점 보정 기능을 실시하고, 이용자의 기준 체중(W_S)을 기억한 후, 베드 커버, 난간 등의 부대물의 제거 또는 추가에 의해 침상부(1) 상의 이용자의 체중(W_T)과 기억된 이용자의 기준 체중(W_S) 사이에 편차가 발생한 경우, 이용자의 상태를 정확하게 감시할 수 없을 가능성이 있으므로, 침상부(1) 상의 이용자의 체중(W_T)이 소정 범위로부터 벗어난 경우, 이상 검출부가 체중 연산치가 소정 범위[예를 들어 이용자의 기준 체중(W_S)의 ±25 %]로부터 벗어난 것을 판정하여 이상을 검출하고, 체중 감시부가 이 체중 연산치가 소정 범위로부터 벗어난 시간을 감시하고, 소정 시간(예를 들어 20분간) 계속된 것을 검출 검출하면, 중량 이상을 검지한다.

경보 장치는 중량 이상 검지 결과에 따라 경보를 발생하고, 또한 경보 선택 부는 경보의 유무 및 종류를 선택하는 기능을 갖고 있다. 경보 발생 중에는 간호사 호출(29) 또는 퍼스널 컴퓨터(28) 등을 경유하여 간호사에게 통보하는 것 외에, 컨트롤러(5)의 경보 표시부(25)에 의해 통보할 수도 있다.

체중 범위 설정부는 침상부(1) 상의 이용자의 체중(W_T)의 소정 범위를 설정하고, 체중 감시 시간 설정부는 체중 감시부가 이 체중 연산치가 소정 범위로부터 벗어난 시간을 감시하는 소정 시간을 설정한다. 이들 설정치는 컨트롤러(5)에 접속된 퍼스널 컴퓨터로부터 입력되고, 컨트롤러(5)의 연산부에 있어서 연산되어 기억부에 기억된다.

도11에 중량 이상 검지로부터 경보 장치가 작동할 때까지의 흐름을 나타낸다. 미리, 기준시에 있어서, 컨트롤러(5)의 연산부(21)의 체중 연산부에 의해 침상부(1) 상의 이용자의 기준 체중(W_S)이 연산되어, 체중 범위 설정부에 의해 이용자의 체중의 소정 범위 |W_T4A, W_T4B|, 체중 감시 시간 설정부에 의해 이용자의 체중(W_T)을 감시하는 체중 감시 시간(T₄)이 설정되고, 이들 각 값이 컨트롤러(5)의 기억부(22)에 기억된다(스텝 1).

체중 연산부에 의해 연산된 침상부(1) 상의 이용자의 체중(W_T)의 값을 체중 감시부에 의해 감시하여, 이용자의 체중(W_T)이 소정 범위(W_T4A ≤ W_T ≤ W_T4B)를 벗어난 경우, 이상 검출부가 체중 연산치가 소정 범위로부터 벗어난 것을 판정하여 이상을 검출한다(스텝 2).

체중 감시부가 이 체중 연산치가 소정 범위로부터 벗어난 시간을 감시하여, 이 상태가 소정 시간 이상 계속되면, 체중 감시부가 체중 연산치가 소정 범위로부터 벗어난 상태가 소정 시간 이상(T ≥ T₄) 계속된 것을 검출한다(스텝 3).

이상 검출부가 체중 연산치가 소정 범위(W_T4A ≤ W_T ≤ W_T4B)로부터 벗어난 것을 판정하여 이상을 검출하고, 체중 감시부가 이 체중 연산치가 소정 범위로부터 벗어난 시간을 감시하여 소정 시간 이상 계속한 것(T ≥ T₄)을 검출하였을 때, 침상부(1) 상의 중량 이상을 검지한다(스텝 4). 이때 경보 장치를 작동시킬 수도 있다(스텝 5).

경보 장치는 중량 이상 검지 결과에 따라 경보를 발생하고, 또한 경보 선택부는 경보의 유무 및 종류를 선택하는 기능을 갖고 있다. 경보 발생 중에는 간호사 호출(29) 또는 퍼스널 컴퓨터(28) 등을 경유하여 간호사에게 통보하는 것 외에, 컨트롤러(5)의 경보 표시부(25)에 의해 통보할 수도 있다.

상술한 바와 같이, 중량 이상 검지시에 이상 검출부가 침상부(1) 상의 이용자의 체중(W_T)이 소정 범위로부터 벗어난 것을 판정하여 이상을 검출하고, 체중 감시부가 침상부(1) 상의 이용자의 체중(W_T)이 소정 범위로부터 벗어난 시간을 감시하여 소정 시간 이상 계속한 것을 검출하였을 때에 침상부(1) 상의 중량 이상을 검지함으로써, 침상부(1) 상의 이용자의 체중(W_T)을 감시한다.

다음에, 본 발명의 제4 실시 형태에 관한 침대 장치에 대해 설명한다. 본 실시 형태에 있어서는, 제1 실시 형태의 침대 장치에 있어서 컨트롤러(5)가 단좌위 검지 기능이 아닌 이상 위치 검지 기능을 갖는 점이 다르고, 그 이외는 동일한 구성을 갖는 것이다. 이상 위치 검지 기능은 예를 들어 침상부(1) 상의 이용자가 난간(도시 생략) 또는 벽부(4)에 기대고 있는 등, 부자연스러운 위치에서 머무르고 있는 상태인 것을 검지하는 것이다.

본 실시 형태의 침대 장치의 컨트롤러(5)에는 제1 실시 형태의 침대 장치의 컨트롤러(5)의 기능에 부가하여, 체중 무게 중심 위치 감시부, 체중 무게 중심 위치 감시 시간 설정부가 설치되어 있다.

본 실시 형태에 있어서는, 본 발명의 제1 실시 형태에 있어서 서술한 단좌위 검지 영역(6)과는 별도로 이상 위치 영역을 설정한다. 이것은 정상시의 누운 자세와는 다른 상태이며 또한 소정 시간 이상 이 상태가 계속되고 있음으로써 이용자의 이상이 추측되는 영역이다. 이 이상 위치를 검지하는 영역에 관해서도, 상술한 단좌위 검지 영역(6)과 마찬가지로, 무게 중심 위치 감시 대상 영역 설정부에 의해 임의로 설정할 수 있다.

또한, 이용자가 침상부(1) 상에서 부자연스러운 위치에서 머무르는 상태로서, 이용자의 신체가 침상부(1) 상에 있는 상태와, 이용자의 신체 일부만이 침상부(1) 상에 있는 상태를 생각할 수 있다. 후자의 상태를 배제하기 위해, 이용자의 체중(W_T)의 값도 함께 감시함으로써, 이상 위치 검지를 보다 정확하게 행할 수 있다.

제1 판정부는 체중 연산부에 의해 연산되는 침상부(1) 상의 이용자의 체중(W_T)을 감시하여, 이용자의 체중이 소정의 체중 임계치 W_T5 이상인지 여부를 판정한다. 또한, 제2 판정부는 이용자의 무게 중심 위치(X₅, Y₅)를 감시하여, 이용자의 무게 중심 위치(X₅, Y₅)가 침상부(1)의 무게 중심 위치 감시 대상 영역에 있는지 여부를 판정한다. 또한, 제1 판정부가 이용자의 체중이 소정의 체중 임계치 W_T5 이상인 것을 판정하고, 또한 제2 판정부가 이용자의 무게 중심 위치(X₅, Y₅)가 침상부(1)의 무게 중심 위치 감시 대상 영역에 있는 것을 판정하고 있는 상태를 체중 무게 중심 위치 감시부가 감시하고, 이 상태가 체중 무게 중심 위치 감시 시간 설정부에 의해 설정된 소정 시간(체중 무게 중심 위치 감시 시간, 예를 들어 10분간) 계속된 경우에는 이상 위치를 검지하여 경보를 발생한다.

경보 장치는 이상 위치 검지 결과에 따라 경보를 발생하고, 또한 경보 선택부는 경보의 유무 및 종류를 선택하는 기능을 갖고 있다. 경보 발생 중에는 간호사 호출(29) 또는 퍼스널 컴퓨터(28) 등을 경유하여 간호사에게 통보하는 것 외에, 컨트롤러(5)의 경보 표시부(25)에 의해 통보할 수도 있다.

체중 임계치 설정부는 침상부(1) 상의 이용자가 이상 위치에 있는지 여부를 판정할 때의 체중(W_T)의 체중 임계치를 설정하고, 체중 무게 중심 감시 시간 설정부는 체중 무게 중심 감시부가 이용자의 체중(W_T)이 소정 임계치 이상이고, 또한 이용자의 무게 중심이 감시 대상 영역 시간에 있는 상태를 감시하는 소정 시간을 설정 한다. 이들 설정치는 컨트롤러(5)에 접속된 퍼스널 컴퓨터로부터 입력되고, 컨트롤러(5)의 연산부에 있어서 연산되고, 기억부에 기억된다.

도12에 이상 위치 검지로부터 경보 장치가 작동할 때까지의 흐름을 나타낸다. 미리, 기준시에 있어서, 컨트롤러(5)의 연산부(21)의 체중 연산부에 의해 침상부(1) 상의 이용자의 기준 체중(W_S)이 연산되고, 체중 임계치 설정부에 의해 체중 임계치 W_T5, 이상 위치 설정부에 의해 이상 위치, 체중 무게 중심 감시 시간 설정부에 의해 이용자의 체중(W_T)이 체중 임계치 W_T5 이상이며 또한 이용자의 무게 중심 위치가 이상 위치에 있는 시간을 감시하는 체중 무게 중심 감시 시간 T₅가 설정되고, 이들 각 값이 컨트롤러(5)의 기억부(22)에 기억된다(스텝 1).

체중 연산부에 의해 연산되는 침상부(1) 상의 이용자의 체중(W_T)이 소정의 체중 임계치 W_T5[예를 들어 이용자의 기준 체중(W_S)의 50 %] 이상일 때, 제1 판정부가 이용자의 체중(W_T)이 체중 임계치 W_T5 이상이라는 것을 판정하고, 또한 무게 중심 위치(X₅, Y₅)가 침상부(1)의 이상 위치에 있을 때, 제2 판정부가 이용자의 무게 중심 위치가 이상 위치에 있는 것을 판정한다(스텝 2). 체중 무게 중심 위치 감시부가 이용자의 체중(W_T)이 체중 임계치 W_T5 이상이고 또한 무게 중심 위치가 이상 위치에 있는 상태가 소정 시간 이상 계속된 것(T ≥ T₅)을 검출하였을 때(스텝 3), 이용자가 이상 위치에 있다고 검지한다(스텝 4). 이때 경보 장치를 작동시킬 수도 있다(스텝 5).

상술한 바와 같이, 이상 위치 검지시에 이용자의 무게 중심 위치가 이상 위치에 있는 것을 판정하였을 때에, 이용자의 체중(W_T)의 값도 함께 감시하여, 이용자의 체중(W_T)이 체중 임계치 이상이고 또한 무게 중심 위치가 이상 위치에 있는 상태가 소정 시간 이상 계속된 것을 검출하였을 때, 이용자가 이상 위치에 있다고 검지함으로써, 이상 위치 검지를 보다 정확하게 행할 수 있다.

다음에, 본 발명의 제5 실시 형태에 관한 침대 장치에 대해 설명한다. 본 실시 형태의 침대 장치는 상술한 제1 실시 형태 내지 제4 실시 형태의 검지 기능 및 경보 장치의 적어도 하나를 갖고, 미리 컨트롤러(5)의 기억부(22)에 각 체중의 값과 그 체중에 대한 제1 실시 형태 내지 제4 실시 형태에 있어서의 체중 임계치를 정의하여 기억시켜 두고, 이용자의 기준 체중(W_S)의 연산치에 대해 미리 설정된 검지 기능의 체중 임계치를 판독함으로써 체중 임계치를 설정하는 체중 임계치 설정부를 갖는 점이 다르고, 그 이외는 동일한 구성을 갖는 것이다. 본 실시 형태의 침대 장치는 각 판정의 결과에 따라서 경보 장치를 작동시킬 수도 있다.

다음에, 본 발명의 제6 실시 형태에 관한 침대 장치에 대해 설명한다. 본 실시 형태의 침대 장치는 상술한 제1 실시 형태 내지 제4 실시 형태의 검지 기능을 모두 구비하고, 이용자의 신체 정보를 입력하는 신체 정보 입력부를 갖고, 이 입력된 이용자의 신체 정보로부터 최적의 경보부 및 경보 발생의 유무를 선택할 수 있는 경보 설정부와, 이 경보 설정부에 관한 각 임계치를 설정할 수 있는 관련 임계 치 설정부를 갖고 있는 점이 다르고, 그 이외는 동일한 구성을 갖는 것이다. 본 실시 형태의 침대 장치는 상술한 단좌위 검지, 기상 검지, 중량 이상 검지 및 이상 위치 검지의 경보에 관하여 경보 발생의 유무를 이용자의 용태에 의해 선택할 수 있다. 컨트롤러(5)에 경보 항목을 선택할 수 있는 기능을 갖추는 것 외에, 퍼스널 컴퓨터 상으로부터의 조작에 의해 이들 경보 항목을 선택하는 것도 가능하다. 또한, 컨트롤러(5)의 조작 스위치(도시 생략)에 모든 경보 항목을 정지시키는 기능을 갖출 수도 있다. 또한, 퍼스널 컴퓨터 조작에 의해 도13과 같이 이용자의 용태를 회답해 가면 추천하는 경보 항목이 선택되는 기능을 갖출 수도 있다.

이상, 본 발명의 제1 내지 제6 실시 형태에 있어서, 각 임계치, 소정 범위, 단좌 위치 등은 컨트롤러(5)에 접속된 퍼스널 컴퓨터로부터 입력하고, 컨트롤러(5)의 연산부(21)에 의해 연산되는 것으로 하고 있지만, 이 연산 조작을 퍼스널 컴퓨터에 의해 행할 수도 있고, 이 연산 결과를 퍼스널 컴퓨터로부터 컨트롤러(5)에 입력할 수도 있다.

본 발명은 간호를 필요로 하는 사람의 베드 이탈 및 베드 거주의 판별과, 베드 이탈 예측에 유효하다.

Claims

침상부의 하중을 검출하여 하중 신호를 생성하는 하중 계측부와,

상기 하중 신호를 기초로 하여 침상부 상에 위치하는 이용자의 체중을 연산하는 체중 연산부와,

상기 체중이 제1 임계치 이하인지 여부를 판정하는 제1 판정부와,

상기 하중 신호를 기초로 하여 상기 이용자의 무게 중심 위치를 연산하는 무게 중심 위치 연산부와,

침상부의 단좌 위치(端座位置)를 감시 대상 영역으로 하여 상기 무게 중심 위치가 침상부의 상기 감시 대상 영역에 있는지 여부를 판정하는 제2 판정부를 갖고,

상기 제1 판정부가 상기 체중이 상기 제1 임계치 이하인 것을 판정하고 또한 상기 제2 판정부가 상기 무게 중심 위치가 상기 감시 대상 영역 내에 있는 것을 판정하였을 때에 상기 이용자의 상태가 단좌위(端座位)인 것을 검지하는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
제1항에 있어서, 침상부 높이 기준치를 기억하는 침상부 높이 기억부와, 현재의 침상부 높이가 침상부 높이 기준치보다 높은지 여부를 판정하는 침상부 높이 판정부를 갖고, 상기 침상부 높이 판정부가 현재의 침상부 높이가 침상부 높이 기준치보다 높은 것을 판정하였을 때, 상기 제1 판정부의 판정 결과에 관계없이 상기 제2 판정부의 판정 결과에 의해서만 상기 이용자의 상태가 단좌위인 것을 검지하는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 체중의 임계치를 설정하는 체중 임계치 설정부와, 상기 무게 중심 위치의 상기 감시 대상 영역을 설정하는 무게 중심 위치 감시 대상 영역 설정부를 갖는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 이용자의 상태가 단좌위인 것을 검지하였을 때에 경보를 발생하는 경보부를 갖는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 이용자의 신체 정보를 입력하는 이용자 신체 정보 입력부와, 입력된 이용자 신체 정보로부터 상기 무게 중심 위치 감시 대상 영역을 설정하는 무게 중심 위치 감시 대상 영역 설정부를 갖는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 무게 중심 위치 연산부에 의해 연산된 이용자의 상기 무게 중심 위치로부터 상기 무게 중심 위치 감시 대상 영역을 설정하는 무게 중심 위치 감시 대상 영역 설정부를 갖는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
제1항에 있어서, 상기 무게 중심 위치의 연산 결과로부터 무게 중심 위치의 이동량을 연산하는 무게 중심 이동량 연산부와, 상기 무게 중심 위치의 이동량이 제2 임계치를 초과하고 있는지 여부를 판정하는 제3 판정부를 갖고, 상기 제3 판정부가 상기 무게 중심 위치의 이동량이 상기 제2 임계치를 초과하였다고 판정하고, 상기 제1 판정부가 상기 체중이 제3 임계치 이하인 것을 판정하였을 때에 상기 이용자의 상태가 기상(起上)인 것을 검지하는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
제7항에 있어서, 상기 제1 판정부는 또한 상기 체중이 소정 범위 내에 있는지 여부를 판정하는 것이고, 상기 제3 판정부가 상기 무게 중심 위치의 이동량이 상기 제2 임계치를 초과하였다고 판정하고, 상기 제1 판정부가 상기 체중이 상기 제3 임계치 이하인 동시에 상기 소정 범위 내라고 판정하였을 때에, 상기 이용자의 상태가 기상인 것을 검지하는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 제3 임계치를 설정하는 체중 임계치 설정부와, 상기 무게 중심 위치의 상기 제2 임계치를 설정하는 무게 중심 위치 이동량 임계치 설정부와, 상기 체중의 소정 범위를 설정하는 체중 범위 설정부와, 상기 무게 중심 위치의 이동량의 연산에 사용하는 2개의 시각의 시간차를 설정하는 무게 중심 이동량 시간차 설정부를 갖는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 이용자의 상태가 기상인 것을 검지하였을 때에 경보를 발생하는 경보부를 갖는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
제1항, 제2항, 제7항 및 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 체중이 소정 범위로부터 벗어난 것을 판정하여 이상을 검출하는 이상 검출부와, 상기 체중이 소정 범위로부터 벗어난 시간을 감시하는 체중 감시부를 갖고, 상기 체중 감시부가 상기 체중이 소정 범위로부터 벗어난 상태가 소정 시간 계속된 것을 검출하였을 때에 중량 이상을 검지하는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
제11항에 있어서, 상기 체중의 소정 범위를 설정하는 체중 범위 설정부와, 상기 체중 연산치를 감시하는 시간을 설정하는 체중 감시 시간 설정부를 갖는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
제11항에 있어서, 상기 중량 이상 검지에 따라서 경보를 발생하는 경보부를 갖는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
제1항, 제2항, 제7항 및 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 체중이 소정 임계치 이상이고 또한 상기 무게 중심 위치가 상기 감시 대상 영역에 있는 상태가 소정 시간 계속된 것을 검출하는 체중 무게 중심 위치 감시부를 추가로 구비하고, 상기 체중 무게 중심 위치 감시부의 상기 검출에 의해 상기 이용자의 상태가 위치 이상(位置異常)인 것을 검지하는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
제14항에 있어서, 상기 체중의 임계치를 설정하는 체중 임계치 설정부와, 상기 무게 중심 위치의 상기 감시 대상 영역을 설정하는 무게 중심 위치 감시 대상 영역 설정부와, 상기 체중이 소정 임계치 이상이고 또한 상기 무게 중심 위치가 상기 감시 대상 영역에 있는 시간을 감시하는 체중 무게 중심 위치 감시 시간을 설정하는 체중 무게 중심 위치 감시 시간 설정부를 갖는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
제14항에 있어서, 상기 이용자의 상태를 위치 이상으로 검지하였을 때에 경보를 발생하는 경보부를 갖는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
제1항, 제2항, 제7항 및 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 이용자의 체중 연산치로부터 체중 임계치를 설정하는 체중 임계치 설정부를 갖는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
제17항에 있어서, 상기 체중 임계치 설정부에 의해 설정한 체중 임계치에 대한 판정 결과에 따라서 경보를 발생하는 경보부를 갖는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
제1항, 제2항, 제7항 및 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 이용자의 용태 정보를 입력하는 이용자 용태 정보 입력부와, 입력된 이용자 용태 정보로부터 경보부를 설정하는 경보 설정부를 갖는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
제19항에 있어서, 상기 이용자의 용태 정보 및 상기 이용자의 신체 정보로부터 상기 경보 설정부에 의해 선택한 경보부에 관한 임계치를 설정할 수 있는 관련 임계치 설정부를 갖는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
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