KR20160003666A - 침대 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 적어도 제1 구동부와 제2 구동부의 2개의 구동부를 갖는 침대 장치에 있어서, 상기 제1 구동부와 상기 제2 구동부는 연동하고 있고, 상기 제1 구동부와 상기 제2 구동부에 기초하여 산출 침대 상태값을 산출하는 산출 수단과, 상기 산출 침대 상태값과, 이용자에 의하여 설정되는 설정 침대 상태값의 오차를 검출하는 오차 검출 수단과, 오차 검출 수단에 의하여 오차가 검출되었을 경우에는 검출된 오차를 수정하는 오차 수정 수단을 구비한다. 이것에 의하여, 구동 장치에 발생하는 오차를 적절히 수정함으로써, 설정되어 있는 침대 장치의 상태와 실제의 침대 장치의 상태를 일치시킬 수 있는 침대 장치를 제공하게 된다.

Description

침대 장치{BED APPARATUS}

본 발명은, 적어도 제1 구동부와 제2 구동부의 2개의 구동부를 갖는 침대 장치에 관한 것이다.

종래, 환자나 개호자 등의 이용자가 이용하는 침대로서는, 병원 등에서 치료의 목적으로 사용하는 침대(이하, 병원용 침대)와, 개호 시설이나 자택 등에서 개호의 목적으로 사용하는 침대(이하, 개호용 침대)가 존재하고 있다.

개호용 침대는 병원용 침대와 달리 설치 장소의 제약이 있기 때문에, 소형이고 또한 경량일 것이 요구된다. 또한 반입·설치의 용이성을 고려하여, 침대를 조립·분해하기 쉽도록 각 부품으로 나뉘어 구성되어 있는 것이 일반적이다.

또한 침대 장치는, 이용자가 침대 장치로부터의 이승이 용이하도록 낮은 위치로 하거나, 피이용자가 개호 등을 하기 쉽도록 높은 위치로 하거나 하는 등, 높이를 변화시킬 수 있는 기술이 알려져 있다(예를 들어 특허문헌 1 참조).

일본 특허 공개 제2009-207642호 공보

여기서, 침대 장치의 높이를 변화시키는 경우, 구동 장치를 이용하는 것이 일반적이다. 예를 들어 구동 장치의 일례로서, 전동 액츄에이터와, 전동 액츄에이터에 접속된 링크 기구를 통하여 침대 장치의 높이를 변화시키거나 하는 구성으로 되어 있다.

침대 장치의 경우, 이용자가 침대 위에 있는지 여부, 이용자의 체격, 위치 등에 따라 구동 장치에 부하가 걸려 버린다. 그러면, 구동 장치에 대하여 지시한 동작량(예를 들어 승강부에 있어서의 높이나 등 일으키기 기구에 있어서의 등 일으키기 각도 등)과 실제 동작량 사이에는 오차가 발생해 버리는 경우가 있다. 이 오차는 1회에서는 미소한 오차지만, 구동 장치를 많이 동작시키면 그만큼 오차의 양이 커져 버린다는 문제점이 발생하고 있었다.

특히 침대 장치의 높이를 변화시키는 경우, 예를 들어 구동 장치(액츄에이터)를 2개 사용함으로써 머리측과 발측에서 높이를 변화시키는 침대 장치가 개발되어 있다. 머리측과 발측에서 높이가 변화됨으로써 침대 장치 길이 방향으로 경사지게 하는 것이 가능해진다. 이것에 의하여, 이용자의 부담을 경감할 수 있는 효과가 발생한다.

그러나 이와 같은 침대 장치의 경우, 머리측과 발측에서 구동 장치의 오차가 제각기 발생해 버리면, 침대 장치(즉, 침대의 보텀)를 수평으로 하고 싶어도 실제 높이는 오차가 생겨, 머리측(또는 발측)으로 경사져 버린다는 문제점이 발생해 버리는 경우가 있었다.

상술한 과제를 감안하여 본 발명의 목적은, 구동 장치에 발생하는 오차를 적절히 수정함으로써, 설정되어 있는 침대 장치의 상태와 실제의 침대 장치의 상태를 일치시킬 수 있는 침대 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 침대 장치는,

적어도 제1 구동부와 제2 구동부의 2개의 구동부를 갖는 침대 장치에 있어서,

상기 제1 구동부와 상기 제2 구동부는 연동하고 있고,

상기 제1 구동부와 상기 제2 구동부에 기초하여 산출 침대 상태값을 산출하는 산출 수단과,

상기 산출 침대 상태값과, 이용자에 의하여 설정되는 설정 침대 상태값의 오차를 검출하는 오차 검출 수단과,

오차 검출 수단에 의하여 오차가 검출되었을 경우에는 검출된 오차를 수정하는 오차 수정 수단

을 구비하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 침대 장치는,

보텀 승강부를 구비한 침대 장치에 있어서,

상기 보텀 승강부는,

침대 장치의 머리측 근처에 제1 구동부를 갖는 머리측 승강부와,

침대 장치의 발측 근처에 제2 구동부를 갖는 발측 승강부

를 갖고,

상기 보텀 승강부의 오차를 검출하고 검출된 오차를 수정하는 오차 수정 수단을 구비하고 있으며,

상기 오차 수정 수단은,

설정되어 있는 머리측 승강부의 높이와, 머리측 승강부에 의한 실제 높이의 오차를 검출하는 머리측 오차 검출 수단과,

설정되어 있는 발측 승강부의 높이와, 발측 승강부에 의한 실제 높이의 오차를 검출하는 발측 오차 검출 수단

을 갖고,

상기 오차 수정 수단은, 상기 머리측 오차 검출 수단 및/또는 상기 발측 오차 검출 수단에 의하여 오차가 검출되었을 경우에는 검출된 오차를 수정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 침대 장치에 따르면, 제1 구동부와 제2 구동부는 연동하고 있고, 제1 구동부와 제2 구동부에 기초하여 산출 침대 상태값을 산출하며, 산출 침대 상태값과, 이용자에 의하여 설정되는 설정 침대 상태값의 오차를 검출한다. 그리고 오차가 검출되었을 경우에는 검출된 오차를 수정한다. 이것에 의하여, 제1 구동부와 제2 구동부가 연동하고 있는 경우에 발생하는 오차에 대하여 적절히 수정할 수 있다.

또한 본 발명의 침대 장치에 따르면, 보텀 승강부에, 침대 장치의 머리측 근처에 제1 구동부를 갖는 머리측 승강부와, 침대 장치의 발측 근처에 제2 구동부를 갖는 발측 승강부를 갖고 있고, 보텀 승강부의 오차를 검출하고 검출된 오차를 수정하는 오차 수정 수단을 구비하고 있으며, 오차 수정 수단은, 설정되어 있는 머리측 승강부의 높이와, 머리측 승강부에 의한 실제 높이의 오차를 검출하는 머리측 오차 검출 수단과, 설정되어 있는 발측 승강부의 높이와, 발측 승강부에 의한 실제 높이의 오차를 검출하는 발측 오차 검출 수단을 갖고, 오차 수정 수단은, 머리측 오차 검출 수단 및/또는 발측 오차 검출 수단에 의하여 오차가 검출되었을 경우에는 검출된 오차를 수정한다. 이것에 의하여, 머리측과 발측의 높이가 변화되는 침대 장치에 있어서, 머리측의 높이와 발측의 높이의 오차를 검출하고 수정할 수 있다.

도 1은 본 실시 형태에 있어서의 침대 장치(프레임 구조)의 사시도이다.
도 2는 본 실시 형태에 있어서의 승강부의 사시도이다.
도 3은 본 실시 형태에 있어서의 침대 장치의 기능 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 실시 형태에 있어서의 침대 장치의 기능 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 실시 형태에 있어서의 상태 테이블의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 실시 형태에 있어서의 동작의 설명을 하기 위한 도면이다.
도 7은 본 실시 형태에 있어서의 제1 실시예의 구동 처리의 동작 흐름을 도시한 도면이다.
도 8은 본 실시 형태에 있어서의 제1 실시예의 오차 수정 처리의 동작 흐름을 도시한 도면이다.
도 9는 본 실시 형태에 있어서의 제1 실시예의 오차 수정 처리의 동작 흐름을 도시한 도면이다.
도 10은 본 실시 형태에 있어서의 제2 실시예의 오차 수정 처리의 동작 흐름을 도시한 도면이다.
도 11은 본 실시 형태에 있어서의 제1 처리예의 동작 흐름을 도시한 도면이다.
도 12는 본 실시 형태에 있어서의 제2 처리예의 동작 흐름을 도시한 도면이다.
도 13은 본 실시 형태에 있어서의 제3 처리예의 동작 흐름을 도시한 도면이다.
도 14는 본 실시 형태에 있어서의 제4 처리예의 동작 흐름을 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 또한 이하의 실시 형태는 본 발명을 설명하기 위한 필요 충분한 상태를 설명하고 있으며, 실시 형태에 의하여 본 발명의 내용을 한정하고 있는 것은 아니다.

[1. 장치 개요]

도 1은, 본 발명에 따른 침대 장치의 보텀이 탑재되는 프레임의 전체 사시도이다.

도 1에서는, 침대 장치에 있어서, 누운 상태의 이용자의 머리가 향하는 머리측을 부호 「H」, 이용자의 발이 향하는 발측을 부호 「F」로 나타낸다. 또한 이용자가 앙와위인 상태에 있어서의 우측(침대 장치 상면에서 보아 좌측)을 부호 「R」, 반대측인, 이용자가 앙와위인 상태에 있어서의 좌측(침대 장치 상면에서 보아 우측)을 부호 「L」로 나타낸다.

도 1에 도시한 바와 같이 침대 장치는, 주로 머리측 및 발측으로 단부가 향하는 길이 방향이 짧은 방향(폭 방향)보다도 긴 대략 래더형 구조의 상부 프레임(10)과, 상부 프레임(10) 상에 적재되는 보텀(도시하지 않음)과, 이 상부 프레임(10)의 머리측 및 발측의 하부에 각각 설치된, 플로어면 상에 대하여 상기 상부 프레임을 승강 가능하게 지지하는 승강부(14)(머리측 승강부(14H) 및 발측 승강부(14F))를 구비하고 있다.

상부 프레임의 머리측 및 발측의 각 부의 하면측에는, 상기 승강부(14H 및 14F)의 상단부에 당해 상부 프레임을 설치하기 위한, 상기 침대 장치의 폭 방향으로 긴 대략 직사각형 프레임형의 지지 프레임(16)(승강부(14H)에는 지지 프레임(16H), 승강부(14F)에는 지지 프레임(16F))이 고정되어 있다.

승강부(14H 및 14F)의 하단부끼리는 연결 프레임(18)에 의하여 착탈 가능하게 연결된다. 연결 프레임(18)은 한 쌍의 파이프형 프레임 구조이며, 머리측 및 발측을 향하여 상기 연결 프레임(18)의 길이 방향에 따른 구조를 나타내고 있다.

상기 승강부(14H 및 14F)에는 각각 구동 장치(예를 들어 액츄에이터)가 설치되어, 각 액츄에이터의 구동력이 따로따로 제어하는 구성이다. 각 액츄에이터의 구동 제어에 의하여, 상부 프레임(10)이 머리측 및 발측끼리의 상하 위치에 차가 발생하는 틸팅 동작을 하게 할 수 있다.

일례로서 승강부(14H)의 사시도를 도 2에 도시한다. 승강부(14H)에는 액츄에이터(32)가 설치되어 있고, 액츄에이터(32)에 링크 기구가 접속되어 있다. 액츄에이터(32)가 동작하면, 접속되어 있는 링크 기구에 의하여, 프레임(16a)에 적재되어 있는 도 1의 지지 프레임(16H)이 상승한다. 이것에 의하여, 지지 프레임(16H)과 연결되어 있는 상부 프레임(10)이 상승하게 된다. 또한 승강부(14F)에 대해서도 액츄에이터(34)가 설치되어 있어, 마찬가지의 동작이 실현된다.

또한 상부 프레임(10)에는, 머리측에 등 일으키기용 링크(20)와, 중앙부 부근에 무릎 높이기용 링크(22)가 설치되어 있다. 또한 그들을 구동하는 구동 장치가 설치되어 있다. 본 실시 형태에 있어서는, 액츄에이터와 링크 기구가 접속되어 있어, 액츄에이터의 동작에 의하여, 링크 기구를 통하여 등 일으키기, 무릎 높이기(발 낮추기) 동작이 행해진다. 예를 들어 등 일으키기에는 액츄에이터(36)가, 무릎 높이기에는 액츄에이터(38)가 각각 이용된다.

보텀을 상부 프레임에 탑재한 상태에서 등 일으키기용 로드를 작동시킴으로써 등 일으키기 동작이 가능하고, 또한 무릎 높이기용 로드를 작동시킴으로써 무릎 높이기 동작이 가능하다.

[2. 기능 구성]

계속해서, 본 실시 형태에 있어서의 침대 장치의 기능 구성에 대하여 도면을 이용하여 설명한다. 도 3은 침대 장치의 기능 구성의 대략을 설명하기 위한 도면이다.

침대 장치는, 제어부(100)에, 구동 제어부(200)와, 상태 검출부(300)와, 기억부(400)와, 조작 표시부(500)가 각각 접속되어 있다.

제어부(100)는 침대 장치 전체를 제어하기 위한 기능부이다. 제어부(100)는 기억부(400)에 기억되어 있는 각종 프로그램을 판독하여 실행함으로써 각종 기능을 실현하고 있으며, 예를 들어 CPU(Central Process Unit) 등에 의하여 구성되어 있다.

구동 제어부(200)는 침대 장치에 설치된 구동부(구동 장치, 본 실시 형태의 경우에는 액츄에이터)를 제어하기 위한 기능부이다. 구동 제어부(200)는, 예를 들어 컨트롤 유닛 등으로서 침대 장치에 설치되어 있다.

구동 제어부(200)에 대하여 도 4를 이용하여 설명한다. 도 4에 기재되어 있는 바와 같이 구동 제어부(200)는 보텀을 동작시킴으로써, 등 일으키기, 무릎 높이기(발 낮추기) 기능 등을 제어하기 위한 보텀 제어부(210)와, 침대 장치의 높이를 제어하는 높이 제어부(220)의 기능이 실현된다.

등 일으키기 기능을 실현하기 위하여, 보텀 제어부(210)에는 등 보텀 구동부(212)와 무릎 보텀 구동부(214)가 접속되어 있다. 등 보텀 구동부(212)는 도 1에 있어서의 액츄에이터(36)이며, 링크 기구를 통하여 등 일으키기용 링크(20)와 연결되어 있다. 그리고 등 보텀 구동부(212)의 제어에 의하여, 링크(20)에 의하여 적재된 등 보텀(42)이 동작하여 등 일으키기·등 눕히기 제어가 행해진다.

또한 무릎 보텀 구동부(214)는 도 1에 있어서의 액츄에이터(38)이며, 링크 기구를 통하여 무릎 높이기용 링크(22)와 연결되어 있다. 그리고 무릎 보텀 구동부(214)의 제어에 의하여, 링크(22)에 적재된 무릎 보텀(46)과 나아가 연결된 발 보텀(48)이 동작하여 무릎 높이기·무릎 낮추기(발 낮추기·발 높이기) 제어가 행해진다.

즉, 본 실시 형태에 있어서는, 제1 구동부로서 머리측 구동부(222)가, 제2 구동부로서 발측 구동부(224)가 설치되어 있다. 그리고 머리측 구동부(222)와 발측 구동부(224)가 연동하여 동작함으로써, 침대 장치의 승강 동작이나 틸팅 동작을 실현하고 있다.

또한 이용자 P는 등 보텀(42)에 의하여 상체가 지지되고 허리 보텀(44)에 의하여 허리부가 지지되어 있다. 또한 무릎 보텀(46)과 이용자 P의 대퇴부가 접촉하여 지지됨으로써, 예를 들어 이용자 P가 발측 방향 F로 이동해 버리거나 하는 것을 방지하는 것이 가능하다.

높이 제어부(220)는 침대의 높이를 제어하고 있으며, 머리측 구동부(222)와 발측 구동부(224)가 접속되어 있다. 머리측 구동부(222)는 도 1에 있어서의 액츄에이터(32)이며, 승강부(14H)의 승강 기능을 실현한다. 또한 발측 구동부(224)는 도 1에 있어서의 액츄에이터(34)이며, 승강부(14F)의 승강 기능을 실현한다. 이 머리측 구동부(222)와 발측 구동부(224)의 제어를 동일한 제어량만큼 행함으로써(즉, 승강부(14H)와 승강부(14F)의 높이를 동일한 높이로 함으로써), 수평 상태를 유지하면서 침대 장치의 높이를 변화시키는 것이 가능해진다.

또한 머리측 구동부(222)와 발측 구동부(224)의 제어를 상이한 제어량만큼 행함으로써(즉, 승강부(14H)와 승강부(14F)의 높이를 상이한 높이로 함으로써), 침대 장치의 틸팅 조작을 실현할 수 있어 침대를 경사지게 하는 것이 가능해진다.

상태 검출부(300)는 침대 장치 전체의 상태를 검출하기 위한 기능부이다. 예를 들어 침대 장치의 상태(등 일으키기가 행해져 있는지 여부 등)를 검출하거나 현재의 침대 장치의 높이를 검출하거나 이용자가 현재 침대 장치 상에 있는지 여부 등을 검출할 수 있다.

또한 침대 장치의 상태에 관한 침대 상태값을 검출할 수 있다. 침대 상태값이란, 침대 장치에 관한 상태를 나타내는 수치이며, 예를 들어 머리측과 발측의 고저 차, 등 일으키기·무릎 높이기의 각도, 상부 프레임(10)과 바닥면(수평면)의 각도와 같은 다양한 침대에 관한 수치가 검출된다.

상태 검출부(300)는, 각종 센서를 사용하여 검출하는 것으로 해도 되고, 액츄에이터에 의하여 수신되는 신호에 기초하여 검출하는 것으로 해도 된다. 예를 들어 등 일으키기 각도를 검출하는 경우, 액츄에이터(36)가 동작한 양(신장된 로드의 양)과 등 일으키기 각도의 상관 관계를 미리 기억해 둔다. 이것에 의하여, 현재의 액츄에이터(36)의 상태를 검출함으로써, 액츄에이터(36)에 의하여 등 일으키기된 등 일으키기 각도를 검출할 수 있다.

또한 액츄에이터(32(34))가 동작한 양과 승강부(14H(14F))의 상관 관계를 미리 기억해 둔다. 이것에 의하여 현재의 상부 프레임(10)의 높이, 경사 각도를 검출할 수 있다.

또한 설명의 사정상, 각종 상태의 검출을 상태 검출부(300)가 행하는 것으로서 설명하지만, 제어부(100)가 전부를 행해도 된다.

기억부(400)는 침대 장치의 동작에 필요한 각종 프로그램이나 각종 데이터가 기억되어 있는 기능부이다. 기억부(400)는, 예를 들어 반도체 메모리나 HDD(Hard Disk Drive) 등에 의하여 구성되어 있다. 또한 기억부(400)에는 상태 테이블(410)과 역치 테이블(420)이 기억되어 있다.

상태 테이블(410)은 침대 장치에 있어서의 각종 상태가 기억되어 있는 테이블이다. 상태 테이블(410)의 일례를 도 5에 도시한다. 도 5에 도시한 바와 같이, 등 보텀(42)과 상부 프레임(10)이 이루는 각도인 등 보텀 각도(예를 들어 「50」°)와, 승강부(14)에 있어서의 초기 상태로부터의 높이가 기억되어 있다.

승강부(14)의 높이로서는, 승강부(14H)에 의한 높이가 머리측 높이(예를 들어 「16」)로, 승강부(14F)에 의한 높이가 발측 높이(예를 들어 「10」)로 기억되어 있다. 여기서, 본 실시 형태에 있어서의 「높이」는, 가장 낮은 상태(승강부가 내려가 있는 상태)를 「0」으로 하고, 그로부터 얼마나 높아져 있는지를 나타내고 있다. 또한 이 밖에도, 예를 들어 바닥으로부터의 높이를 기억시켜도 된다.

또한 설명의 사정상, 본 실시 형태에 있어서는 상태 테이블(410)로서, 침대 장치에 있어서의 각종 상태를 기억하고 있지만, 침대 장치의 상태는 기억되어 있지 않아도 된다. 즉, 필요에 따라 상태 검출부(300)로부터 침대 장치의 상태를 검출하는 것으로 해도 된다.

또한 역치 테이블(420)은 각종 역치가 기억되어 있는 테이블이다. 역치로서는, 미리 기억되어 있어도 되고 이용자측이 설정할 수 있도록 해도 된다. 또한 침대 장치를 설치(셋업)할 때, 이용 환경에 기초하여 설정할 수 있는 것으로 해도 된다. 기억되어 있는 역치에 대해서는, 처리의 설명에 있어서 적절히 설명을 한다.

여기서, 도 6을 이용하여, 본 실시 형태에서 기재하는 각도에 대하여 설명한다. 도 6에 따르면, 등 보텀(42)이 상부 프레임(10)으로부터 각도 θ1만큼 등 일으키기되어 있다. 이 각도 θ1이 등 보텀 각도로 된다. 또한 상부 프레임(10)은 수평 상태로부터 각도 θ2만큼 경사져 있다. 이것에 의하여 침대 장치 전체(즉, 수평 상태로부터의 등 일으키기 각도)로서는 각도 θ1+각도 θ2만큼 경사져 있게 된다.

여기서, 상부 프레임(10)은, 머리측 높이가 초기 상태로부터 높이 hH만큼 상승하고, 발측 높이가 초기 상태로부터 높이 hF만큼 상승해 있다. 이들 높이로부터, 상부 프레임이 경사져 있는 각도 θ2를 산출할 수 있다. 예를 들어 상부 프레임(10)의 길이를 X라 하면, 각도 θ2는 sin^-1((hH-hF)/X)로 구할 수 있다.

그리고 이용자에 대한 등 일으키기 각도로서는, 각도 θ1+각도 θ2가 나타남으써 침대 장치 전체로서의 경사(수평 상태로부터의 등 일으키기 각도)를 구할 수 있다.

[3. 실시예]

계속해서, 본 실시 형태에 있어서의 실시예에 대하여 동작 흐름을 이용하여 설명한다. 본 실시 형태에 있어서의 실시예는, 예를 들어 2개 이상의 구동부가 동작했을 경우에 있어서, 각 구동부가 각각 동작하는 경우에 적용되는 처리이다. 즉, 2개 이상의 구동부가 연동하여 동작함으로써, 구해지는 침대 상태값의 오차를 수정하기 위한 실시예이다.

[3. 1 제1 실시예]

[3. 1. 1 구동 처리]

먼저, 도 7을 이용하여 침대 장치의 각종 동작(구동 동작)이 행해지는 경우에 대하여 설명한다. 예를 들어 이용자에 의하여 구동부 제어 신호가 수신되면(스텝 S102; "예"), 구동부가 동작한다(스텝 S104).

여기서, 구동부의 동작으로서는, 예를 들어 등 일으키기 동작, 무릎 높이기 동작 등과 같은 제어이거나, 침대 장치(보텀부)의 높이의 조정 등이 된다. 구동부 제어 신호가 수신되고 있는 동안에는 구동부가 계속해서 동작하고, 구동부 제어 신호의 수신이 종료되면(구동부 제어 신호가 입력되지 않게 되면), 구동부가 정지한다(스텝 S106; "예" → 스텝 S108).

즉, 예를 들어 이용자에 의하여 침대의 높이를 높이는 조작이 이루어지면, 머리측 구동부(222)와 발측 구동부(224) 등의 구동부가 동작한다. 구체적으로는, 구동부를 구성하는 액츄에이터의 로드가 신장됨으로써, 링크 기구를 통하여 보텀부의 높이가 상승한다.

또한 이용자의 조작뿐만 아니라 제어부(100)의 제어 신호에 의하여 동작한다. 예를 들어 등 일으키기 동작이 이용자에 의하여 선택되어 있으면, 처음에는 등 보텀 구동부(212)가 동작함으로써 등 보텀(42)이 회동하여 등 일으키기 상태로 천이한다. 그리고 소정의 각도에 도달한 단계에서, 이번에는 머리측 구동부(222)가 상승하고 발측 구동부(224)가 하강하는 제어가 행해짐으로써, 보텀 전체가 경사지게 된다.

이것에 의하여, 등 보텀(42)의 경사와 보텀부의 경사에 의하여 전체의 등 일으키기 각도가 구성된다.

구동부의 동작이 정지한 후에, 오차 수정 처리를 실행해야 할지 여부를 판단한다(스텝 S110). 오차 수정 처리를 실행하는 편이 좋은 경우에는 도 8의 오차 수정 처리가 실행된다(스텝 S110; "예" → 스텝 S112).

오차 수정 처리를 실행하는 타이밍으로서는 다양한 타이밍이 생각된다. 예를 들어 구동부의 동작이 정지하고 다음 구동부가 동작하는 타이밍이거나, 소정의 오차의 범위를 벗어난 타이밍이거나, 구동부가 소정의 상태로 된 타이밍 등이 된다.

[3. 1. 2 오차 수정 처리 (1)]

계속해서, 제1 실시예에 있어서의 오차 수정 처리에 대하여 도 8을 이용하여 설명한다. 이 오차 수정 처리는 일례로서, 머리측 구동부(222)와 발측 구동부(224)의 오차를 수정하기 위하여 실행되는 처리이다. 즉, 침대 상태값으로서, 머리측 높이와 발측 높이의 고저 차를 이용하고, 이 고저 차의 오차를 수정한다.

먼저, 머리측 높이를 산출한다(스텝 S202). 머리측 높이란, 머리측 구동부(222)에 의하여 검출된 값으로부터 산출되는 것이다. 머리측 높이는 계산으로 구해도 되고 변환 테이블을 사용해도 된다.

계속해서, 발측 높이를 산출한다(스텝 S204). 발측 높이란, 발측 구동부(224)에 의하여 검출된 값으로부터 산출되는 것이다. 발측 높이는 계산에 의하여 구해도 되고 변환 테이블을 사용해도 된다.

계속해서, 머리측 높이 산출값과 발측 높이의 산출값의 고저 차로부터 산출 침대 상태값을 산출한다(스텝 S206). 여기서, 머리측 높이 산출값과 발측 높이 산출값의 차는, 침대 장치(상부 프레임(10))가 수평 상태인 경우에는 「0」으로 되고, θ2°만큼 경사져 있으면 상부 프레임(10)의 길이×sin θ2로 산출할 수 있다. 그리고 산출 침대 상태값과 설정 침대 상태값의 절댓값의 차가 오차 역치를 초과했는지 여부를 판정한다(스텝 S208).

오차 역치는 미리 설정되어 있는 값이며, 오차로서 허용 가능한 양이 설정되어 있다. 오차 역치는, 예를 들어 역치 테이블(420)에 기억되어 있다. 오차 역치는 미리 설정되어 있지 않더라도, 예를 들어 셋업 시에 환경에 따라 설정해도 되며, 이용자가 가변할 수 있게 해도 된다. 또한 테이블이 아니라 프로그램으로서 기술해도 된다.

여기서, 산출 침대 상태값과 설정 침대 상태값의 차가 오차 역치를 초과했을 경우에는(스텝 S208; "예"), 구동부를 제어하여 오차를 수정한다(스텝 S210).

구체적으로는, 현재 이용자에 의하여 고저 차가 「5㎝」로 설정되어 있고, 오차 역치가 「0.3㎝」라 하자. 이 경우, 산출 침대 상태값은 「4.7㎝」 이상 「5.3㎝」 미만이면 오차의 수정을 행하지 않는다. 그러나 당해 범위를 초과했을 경우에 대해서는, 오차를 수정하여 고저 차를 「5㎝」로 되도록 구동부를 제어한다.

또한 본 실시예에서는, 머리측의 높이, 발측의 높이를 바탕으로 하여 오차를 산출하고 있지만, 단순히 액츄에이터의 로드의 신축량을 사용해도 되며, 프레임의 각도를 사용해도 된다. 즉, 소정의 기준값으로부터 2개 이상의 구동부(예를 들어 액츄에이터)가 동작한 것에 의하여, 기준값으로부터 오차가 발생한 것을 검출하고 수정하게 된다.

[3. 1. 3 오차 수정 처리 (2)]

계속해서, 오차 수정 처리에 대하여, 침대 상태값으로서 각도를 사용했을 경우의 처리에 대하여 도 9를 이용하여 설명한다. 먼저, 머리측의 로드 상태를 검출하고(스텝 S252), 발측의 로드 상태를 검출한다(스텝 S254).

머리측의 로드 상태 및 발측의 로드 상태를 검출했을 경우, 검출된 로드 상태로부터, 프레임이 수평 상태로부터 이루는 각도 θ2를 산출 침대 상태값으로서 산출한다(스텝 S256). 여기서, 각도 θ2는 환산 테이블로부터 산출해도 되고, 로드 상태에 기초하여 계산(예를 들어 삼각함수 등을 이용하여 계산)해도 된다.

여기서, 산출된 산출 침대 상태값과 설정 침대 상태값의 차가 오차 역치 이상인 경우에는 구동부를 제어하여 오차를 수정한다(스텝 S258; "예" → 스텝 S260). 제어하는 구동부로서는, 설정 침대 상태값으로 하기 위하여, 예를 들어 머리측의 로드(발측의 로드)를 동작시킴으로써, 오차 역치의 범위 내의 각도로 되도록 오차를 수정한다.

[3. 2 제2 실시예]

계속해서, 제2 실시예에 대하여 설명한다. 제2 실시예는, 상태 테이블(410)에 침대 장치의 각종 상태가 기억되어 있고, 당해 기억된 상태에 기초하여 동작하고 있는 경우에 대하여 설명한다.

여기서, 침대 장치에 있어서, 보텀의 위치나 높이 등의 구동부를 동작시키는 처리에 대해서는 제1 실시예의 도 7과 마찬가지이다. 본 실시예에 있어서의 오차 수정 처리에 대하여 도 10을 이용하여 설명한다.

오차 수정 처리는, 승강부(14H), 승강부(14F)가 상승, 하강을 반복하는 동안에 실제 높이와, 상태 테이블(410)에 기억되어 있는 높이(즉 설정되어 있는 높이)에 오차가 발생한다. 즉, 침대 상태값으로서 각 승강부의 높이를 이용한다. 이 오차를 수정하는 것이 본 처리의 목적이다.

[3. 2. 1 오차 수정 처리]

먼저, 머리측 높이를 산출한다(스텝 S302). 머리측 높이는 상태 검출부(300)에 의하여 검출된 센서 값에 기초하여 산출된다. 검출되는 센서 값으로서는, 액츄에이터로부터 출력된 값에 기초해도 되고 높이 센서를 설치하여 검출해도 된다.

계속해서, 스텝 S302에 의하여 산출된 실제 머리측 높이(머리측 높이 산출값)와, 상태 테이블(410)에 기억되어 있는 머리측 높이(머리측 높이 설정값)의 차의 절댓값을 구한다. 그리고 이 절댓값이 오차 역치를 초과했는지 여부를 판정한다(스텝 S304).

여기서, 머리측 높이 산출값과 머리측 높이 설정값의 차의 절댓값이 오차 역치를 초과했을 경우에는(스텝 S304; "예"), 구체적인 오차를 산출한다(스텝 S306). 그리고 산출된 오차를 수정하기 위하여, 실제 머리측 높이가 머리측 설정값으로 되도록 머리측 구동부(222)를 동작시킨다(스텝 S308).

여기서, 오차가 수정된다는 것은, 머리측 높이 산출값과 머리측 높이 설정값의 차의 절댓값이 0으로 되거나, 또는 소정의 오차 허용 범위 내로 되도록 조정을 행한다.

마찬가지로 이번에는 발측에 대해서도 오차를 수정한다. 먼저, 발측 높이를 산출하고(스텝 S310), 스텝 S310에 의하여 산출된 발측 높이(발측 높이 산출값)와, 상태 테이블(410)에 기억되어 있는 발측 높이(발측 높이 설정값)의 차의 절댓값을 구한다. 그리고 이 절댓값이 오차 역치를 초과했는지 여부를 판정한다(스텝 S312).

여기서, 발측 높이 산출값과 발측 높이 설정값의 차의 절댓값이 오차 역치를 초과했을 경우에는(스텝 S312; "예"), 구체적인 오차를 산출한다(스텝 S314). 그리고 산출된 오차를 수정하기 위하여, 실제 발측 높이가 발측 설정값으로 되도록 발측 구동부(224)를 동작시킨다(스텝 S316).

여기서, 오차가 수정된다는 것은, 발측 높이 산출값과 발측 높이 설정값의 차의 절댓값이 0으로 되거나, 또는 소정의 오차 허용 범위 내로 되도록 조정을 행한다.

이와 같이 머리측의 높이와 발측의 높이의 오차가 수정됨으로써, 상태 테이블(410)에 설정되어 있는 높이(예를 들어 등 일으키기 기능에 의하여 지지된 상부 프레임(10)의 높이)와, 이용자가 실제로 이용하는 침대 장치와의 높이가 정렬되게 된다.

[3. 2. 2 적용되는 처리]

계속해서, 제2 실시예에 있어서의 오차 수정 처리가 실행되는 처리예에 대하여 도면을 이용하여 설명한다.

[3. 2. 2. 1 제1 처리예]

먼저, 제1 처리예로서는, 침대가 틸팅 동작을 행하는 타이밍에 오차 수정 처리가 실행되는 처리예에 대하여 도 11을 이용하여 설명한다.

먼저, 침대 틸팅 신호가 검출된다(스텝 S412; "예"). 침대 틸팅 신호가 검출되면 침대 틸팅 동작이 실행된다(스텝 S414). 이때, 침대 틸팅 동작이 종료되는 타이밍에 있어서 오차 수정 처리가 실행된다(스텝 S416).

제1 처리예에 따르면, 침대가 틸팅할 때마다 오차 수정 처리가 실행됨으로써, 큰 오차로 되기 전에 오차가 수정되게 되어 항상 올바른 높이가 설정되게 된다.

[3. 2. 2. 2 제2 처리예]

계속해서, 제2 처리예로서는, 소정 시간 경과되었을 경우에 타이머 인터럽트로 오차 수정 처리가 실행되는 처리예에 대하여 도 12를 이용하여 설명한다.

본 처리예에 있어서는, 별도 소정 시간으로 설정되어 있는 오차 수정 타이머에 의하여 계시되고 있다. 그리고 오차 수정 타이머가 소정 시간으로 되면(스텝 S422; "예"), 오차 수정 처리가 실행된다(스텝 S424). 오차 수정 처리가 실행되면 오차 수정 타이머가 클리어되고(스텝 S426), 또한 소정 시간 경과되면 오차 수정 처리가 실행된다.

이와 같이, 제2 처리예에 따르면, 소정 시간 경과 후마다 오차 수정 처리가 실행되므로, 그때그때 실행되는 경우에 비하여 소비 전력의 저감 등의 효과가 있다. 또한 본 처리예는 소정 시간 경과 시의 경우에 대하여 설명했지만, 예를 들어 정시마다 실행되는 것으로 해도 된다. 예를 들어 매 18시에는 식사로 침대 장치를 이용하지 않는 경우에, 18시에 오차 수정 처리가 실행되도록 해도 된다.

[3. 2. 2. 3 제3 처리예]

계속해서, 제3 처리예에 대해서는, 피이용자(이용자)로부터 오차 수정의 조작이 행해졌을 때 오차 수정 처리가 실행되는 처리예에 대하여 도 13을 이용하여 설명한다.

본 처리예에 있어서는, 오차 수정 신호가 검출되면(스텝 S432; "예"), 오차 수정 처리가 실행된다(스텝 S434). 이것에 의하여, 피이용자가 원하는 타이밍에 오차 수정 처리를 실행하는 것이 가능해진다.

[3. 2. 2. 4 제4 처리예]

계속해서, 제4 처리예에 대해서는, 침대 장치가 수평 상태로 되었을 경우, 즉, 초기 상태에 가까워졌을 때 오차 수정 처리가 실행되는 처리예에 대하여 도 14를 이용하여 설명한다.

본 처리예에 있어서는, 침대 장치가 수평 상태(예를 들어 등 일으키기 각도가 0°이고, 머리측 높이와 발측 높이의 차가 0인 경우)로 된 것을 검출하면(스텝 S442; "예"), 오차 수정 처리가 실행된다(스텝 S444).

이와 같이, 침대 장치가 수평 상태이므로 초기 상태에 가까워, 적절히 오차를 산출하고 수정할 수 있다. 또한 침대 장치에 이용자가 검출되지 않는 상태에서만 오차 수정 처리를 실행하는 것으로 해도 된다.

[4. 변형예]

이상, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명했지만, 구체적인 구성은 이 실시 형태에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위의 설계 등도 특허 청구 범위에 포함된다.

또한 구체적인 처리예로서 제1 처리예 내지 제4 처리예에 대하여 설명하였다. 이들 처리예는 오차 수정 처리를 실행하는 타이밍으로서 설명한 일례이다. 따라서, 예를 들어 제품으로서 복수의 처리예를 조합한 것이어도 된다.

또한 상술한 실시 형태에 있어서는, 머리측과 발측에 2개의 구동 장치(액츄에이터)와 링크를 설치하여 승강부를 실현하고 있지만, 다른 방법에 있어서 실현되어도 된다. 즉, 머리측과 발측이 따로따로 동작하여 각각 높이를 설정하는 것이 가능한 구성이면, 예를 들어 액츄에이터를 각각 2개 이상 설치하고 있어도 되며, 링크를 사용하지 않고 승강을 행해도 된다.

또한 구동부로서는 (전동) 액츄에이터를 예로 들어 설명하고 있지만, 유압 액츄에이터, 유압 펌프 등의 다른 수단을 사용해도 됨은 물론이다.

또한 오차 수정 처리로서는 승강부의 각도를 사용하여 행했지만, 예를 들어 등 일으키기 각도(수평 상태로부터의 등 보텀의 각도)에 기초하여 행해도 된다. 즉, 승강부(14)의 높이가 기억되어 있지 않고 등 일으키기 각도만이 기억되어 있는 경우, 실제 등 일으키기 각도와 설정된 등 일으키기 각도의 오차를 산출한다.

그리고 소정의 오차 범위를 초과했을 경우에는, 실제 등 일으키기 각도를 수정(보정)함으로써 오차의 수정을 행하는 방식도 가능하다.

또한 상술한 실시 형태에 있어서는, 제1 구동부로서 머리측 구동부(222), 제2 구동부로서 발측 구동부(224)로 하여 설명하였다. 즉, 머리측 구동부(222)와 발측 구동부(224)가 연동하여 동작하는 내용으로서 설명하였다. 그러나 복수의 구동부가 연동하는 경우의 오차를 검출하면 되기 때문에, 다른 부분에 사용되어도 된다.

예를 들어 등 일으키기 기구에 2개의 액츄에이터(구동부)를 설치함으로써, 이 2개의 액츄에이터가 연동하여 등 일으키기·등 눕히기를 실현하고 있는 경우, 이 2개의 액츄에이터의 오차를 검출하고 수정하는 구성으로 해도 된다.

또한 등 보텀, 무릎 보텀, 발 보텀에 각각 액츄에이터(구동부)를 설치하고 있어, 3개의 구동부가 연동하여 보텀의 상태를 변화시키는 침대 장치의 경우, 이 3개의 구동부의 오차를 검출하고 수정하는 것으로 해도 된다.

10: 상부 프레임
14, 14H, 14F: 승강부
16, 16H, 16F: 지지 프레임
18: 연결 프레임
20, 22: 링크
32, 34, 36, 38: 액츄에이터
42: 등 보텀
44: 허리 보텀
46: 무릎 보텀
48: 발 보텀
100: 제어부
200: 구동 제어부
210: 보텀 제어부
212: 등 보텀 구동부
214: 무릎 보텀 구동부
220: 높이 제어부
222: 머리측 구동부
224: 발측 구동부
300: 상태 검출부
400: 기억부
410: 상태 테이블
420: 역치 테이블
500: 조작 표시부

Claims (4)

1. 적어도 제1 구동부와 제2 구동부의 2개의 구동부를 갖는 침대 장치에 있어서,
   상기 제1 구동부와 상기 제2 구동부는 연동하고 있고,
   상기 제1 구동부와 상기 제2 구동부에 기초하여 산출 침대 상태값을 산출하는 산출 수단과,
   상기 산출 침대 상태값과, 이용자에 의하여 설정되는 설정 침대 상태값의 오차를 검출하는 오차 검출 수단과,
   오차 검출 수단에 의하여 오차가 검출되었을 경우에는 검출된 오차를 수정하는 오차 수정 수단
   을 구비하는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 침대 장치는, 보텀부를 승강시키기 위한 보텀 승강부를 구비하고 있고,
   침대 장치의 머리측 근처에 상기 제1 구동부를 갖는 머리측 승강부와,
   침대 장치의 발측 근처에 상기 제2 구동부를 갖는 발측 승강부
   를 가지며,
   상기 산출 수단은 상기 머리측 승강부와 발측 승강부의 고저 차로부터 상기 산출 침대 상태값을 산출하는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 오차 수정 수단은, 상기 산출 침대 상태값과 상기 설정 침대 상태값의 검출된 오차가 소정의 범위를 초과했을 경우에, 검출된 오차를 수정하는 것을 특징으로 하는 침대 장치.
4. 보텀 승강부를 구비한 침대 장치에 있어서,
   상기 보텀 승강부는,
   침대 장치의 머리측 근처에 제1 구동부를 갖는 머리측 승강부와,
   침대 장치의 발측 근처에 제2 구동부를 갖는 발측 승강부
   를 갖고,
   상기 보텀 승강부의 오차를 검출하고 검출된 오차를 수정하는 오차 수정 수단을 구비하고 있으며,
   상기 오차 수정 수단은,
   설정되어 있는 머리측 승강부의 높이와, 머리측 승강부에 의한 실제 높이의 오차를 검출하는 머리측 오차 검출 수단과,
   설정되어 있는 발측 승강부의 높이와, 발측 승강부에 의한 실제 높이의 오차를 검출하는 발측 오차 검출 수단
   을 갖고,
   상기 오차 수정 수단은, 상기 머리측 오차 검출 수단 및/또는 상기 발측 오차 검출 수단에 의하여 오차가 검출되었을 경우에는 검출된 오차를 수정하는 것을 특징으로 하는 침대 장치.

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