WO2014030620A1 - 寝姿勢制御ベッドシステム - Google Patents

寝姿勢制御ベッドシステム Download PDF

Info

Publication number
WO2014030620A1
WO2014030620A1 PCT/JP2013/072124 JP2013072124W WO2014030620A1 WO 2014030620 A1 WO2014030620 A1 WO 2014030620A1 JP 2013072124 W JP2013072124 W JP 2013072124W WO 2014030620 A1 WO2014030620 A1 WO 2014030620A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
bed
unit
sleeping
head
sleep
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/072124
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
俊子 宮下
要 大前
Original Assignee
有限会社アイピーフロンティア
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 有限会社アイピーフロンティア filed Critical 有限会社アイピーフロンティア
Priority to CN201380032408.0A priority Critical patent/CN104582661B/zh
Priority to US14/405,047 priority patent/US9757295B2/en
Priority to JP2014531622A priority patent/JP5831826B2/ja
Publication of WO2014030620A1 publication Critical patent/WO2014030620A1/ja
Priority to US15/589,407 priority patent/US9907716B2/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G7/00Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
    • A61G7/002Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons having adjustable mattress frame
    • A61G7/018Control or drive mechanisms
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G7/00Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
    • A61G7/002Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons having adjustable mattress frame
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • A61B5/1113Local tracking of patients, e.g. in a hospital or private home
    • A61B5/1114Tracking parts of the body
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • A61B5/1116Determining posture transitions
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/48Other medical applications
    • A61B5/4806Sleep evaluation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G7/00Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
    • A61G7/001Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons with means for turning-over the patient
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G7/00Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
    • A61G7/002Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons having adjustable mattress frame
    • A61G7/005Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons having adjustable mattress frame tiltable around transverse horizontal axis, e.g. for Trendelenburg position
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G7/00Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
    • A61G7/002Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons having adjustable mattress frame
    • A61G7/008Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons having adjustable mattress frame tiltable around longitudinal axis, e.g. for rolling
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G7/00Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
    • A61G7/002Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons having adjustable mattress frame
    • A61G7/015Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons having adjustable mattress frame divided into different adjustable sections, e.g. for Gatch position
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G7/00Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
    • A61G7/05Parts, details or accessories of beds
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G7/00Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
    • A61G7/05Parts, details or accessories of beds
    • A61G7/057Arrangements for preventing bed-sores or for supporting patients with burns, e.g. mattresses specially adapted therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G7/00Beds specially adapted for nursing; Devices for lifting patients or disabled persons
    • A61G7/05Parts, details or accessories of beds
    • A61G7/057Arrangements for preventing bed-sores or for supporting patients with burns, e.g. mattresses specially adapted therefor
    • A61G7/0573Arrangements for preventing bed-sores or for supporting patients with burns, e.g. mattresses specially adapted therefor with mattress frames having alternately movable parts
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/103Static body considered as a whole, e.g. static pedestrian or occupant recognition
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/16Human faces, e.g. facial parts, sketches or expressions
    • G06V40/161Detection; Localisation; Normalisation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G2203/00General characteristics of devices
    • A61G2203/30General characteristics of devices characterised by sensor means
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G2203/00General characteristics of devices
    • A61G2203/30General characteristics of devices characterised by sensor means
    • A61G2203/34General characteristics of devices characterised by sensor means for pressure
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G2203/00General characteristics of devices
    • A61G2203/70General characteristics of devices with special adaptations, e.g. for safety or comfort

Definitions

  • the present invention relates to a bed system for controlling the sleeping posture of a sleeping person.
  • Bedridden patients often do not turn over by themselves, which inhibits blood circulation and causes pressure sores (also called bed sores). Acupuncture significantly deteriorates the patient's health and is fatal. For this reason, it is necessary to support repositioning at a rate of about once every two hours, but this places a heavy burden on home-based caregivers.
  • Severe sleep apnea syndrome is a life-threatening disease, and even in mild cases, the quality of sleep may be reduced, causing people to go to bed at work. For example, if a person suffering from sleep disorder is an airplane, train or bus driver, it may cause a serious accident involving human life.
  • Patent Literatures 1 and 2 propose a care bed technology having a function of assisting the repositioning of a patient.
  • Patent Document 1 enables patient turning over by automatically rotating a bed along a circular slider in a circumferential direction.
  • Patent document 2 supports a floor plate in which a semicircular body having a semicircular track along a bed width direction protrudes from the lower surface, and supports the semicircular body so as to be semirotatable in a circumferential direction and tilts the floor plate
  • the nursing care bed which consists of a bed frame to hold
  • Patent Literatures 1 and 2 above are to tilt the bed to assist the posture change, and the caregiver tilts and uses the bed at the time of the posture change.
  • Chronic sleep deprivation caused by such causes can not lead to a healthy life, and can sometimes cause serious accidents involving human life. However, they realize that they themselves have such sleep disorders. Often not.
  • the bed surface can be inclined regularly or discontinuously or at any time so as to prevent bedsores of bedridden patients, and sleep apnea, low breathing, snoring and bruxism during sleep. And so on, and it is another object of the present invention to provide an other-direction tiltable bed system for inducing a posture in a sleeping posture capable of detecting so-called sleep abnormality such as, and capable of reducing the abnormality when sleep abnormality is detected.
  • a group of inventions to achieve the above object is configured as follows.
  • First Invention A bed having a back raising portion for raising the back side of a sleeper, a bed supporting body for supporting the bed, and a back raising driving portion for raising and tilting the head side of the back raising portion
  • a sleeping position control bed system comprising: a back support having a back receiving surface and a head receiving surface which can be adjusted to different inclination angles, and the back receiving surface is not inclined and raised The head rest in the case where the inclination angle of the time is 0 °, the inclination angle of the back support surface when inclined uplift is ⁇ x, and the inclination extension line of the back support surface when the inclination angle ⁇ x is 0 ° When the inclination angle of the surface is ⁇ y, the back-raising drive unit causes the back receiving surface and the head receiving surface to rise in an inclined manner so as to satisfy the following equation (1).
  • the inclination angle ⁇ x in this configuration is an elevation angle (plus angle) based on an inclination angle of 0 ° when the back support surface is not inclined and raised, and the inclination angle ⁇ y is the inclination angle ⁇ x
  • the inclination extension line of the back support surface of this time is 0 °, and it is a negative elevation angle (plus depression angle) based on the direction of the inclination extension line.
  • the sleeping person lying in a supine position on the sleeping posture control bed system of this configuration is defined as 0 ° ⁇ x ⁇ 70 °
  • the head side is kept higher than the waist side.
  • the head will change within a range of angles substantially equivalent to the back, from the state of being warped up to 45 ° with respect to the back.
  • the elevation angle of the head with respect to the back support surface when not inclined and raised is a maximum of ⁇ 30 °. That is, as long as the bed of the sleeping posture control bed according to the present invention is set to be perpendicular to the direction of gravity (parallel to the horizontal plane), the tilt of the head is a maximum of -30 ° to the horizontal plane.
  • the head in order to secure the airways of the sleeping person, if the head is turned back 10 ° with respect to the center line passing from the head to the trunk (elevation angle ⁇ y is ⁇ 10 °), the head remains horizontal even though the head remains horizontal. If the inclination angle of the receiving surface is 10 °, only the head can be bent back 10 ° with respect to the center line passing from the head to the trunk, and the airway can be expanded (secured). In this posture, there is no burden on the heart and no blood gathers on the head. Therefore, the airway can be expanded without putting a burden on the sleeping person.
  • the second invention provides the back support surface and the head support so that the back-raising drive unit satisfies the equation (2).
  • the surface is inclined and raised. [Equation 2] 0 ° ⁇ x ⁇ 70 °, and ⁇ 45 ° ⁇ ⁇ y ⁇ 0 °, and 0 ° ⁇ ⁇ x + ⁇ y (2)
  • the third invention is a bed having a back raising portion for raising the back side of a sleeper, a bed support for supporting the bed, and a head raising side of the back raising portion to incline.
  • a sleeping position control bed system including a back raising drive unit, the back raising unit having a back receiving surface and a head receiving surface that can be adjusted to different inclination angles;
  • the inclination angle of the back support surface is ⁇ x when the inclination elevation is 0 °
  • the inclination extension line of the back support surface at the inclination angle ⁇ x is the reference 0 °
  • the back-raising drive unit raises the back support surface and the head support surface so as to satisfy the following Expression 3: It is a sleeping posture control bed system. [Equation 3] 2 ° ⁇ ⁇ x ⁇ 85 °, and ⁇ 45 ° ⁇ ⁇ y ⁇ ⁇ 2 °, and 0 ° ⁇ ⁇ x
  • the lowering angle of the head support surface with respect to the back support surface is 2 ° or less ( ⁇ 2 ° as elevation angle) and the angle (elevation angle) of the head support surface with respect to the horizontal plane (plane orthogonal to the vertical line) is 0 ° It is defined that it becomes more than. That is, in this configuration, it is possible to lower the head by 2 ° or more with respect to the human body center line penetrating the trunk by tilting the back support surface by 2 ° or more, but the condition that the head is not lowered relative to the horizontal surface is maintained. It can be done.
  • the lower limit of ⁇ x may be 2 ° or more, but for example, 3 °, 5 °, 7 °, or 10 ° or more in order to enhance the airway dilation effect.
  • the bed support includes a bed tilting drive unit for tilting the bed.
  • the body main body and the head are bent in a "H" shape through the neck by the back support surface and the head support surface, and the bed inclination drive unit is driven to incline the bed. Face upwards. For example, if you are lying down, even if you have hypopnea or snoring, you can direct the face to face upwards and bend the neck part in a “ ⁇ ” shape to directly expand the airway. Can relieve hypopnea and snoring.
  • the sleeping posture control bed system further comprises: a sleeping person on the bed The ⁇ x and the sleep abnormality determination unit determine the presence / absence of sleep abnormality based on the monitoring data of the sleep monitor unit monitoring the sleep state, and the ⁇ x based on the determination result of the sleep abnormality determination unit and a back-raising tilt control unit configured to drive and control the back-raising drive unit so as to determine ⁇ y and to satisfy the determination condition.
  • bedridden patients etc. have extremely low number of body movements, but it can not be improved on their own.
  • people who have chronic diseases such as low back pain and shoulder pain and patients who have just after surgery sometimes suddenly feel pain and wake up due to unconscious position change during sleep, but it is said that the above configuration Sleep monitoring unit, sleep abnormality determination unit, tilt drive control unit, back-raising drive unit and / or bed tilt drive unit cooperate with one another regularly, intermittently or optionally Act to improve sleep quality.
  • snoring occurs because the tongue base and the soft palate lower down due to muscle relaxation during sleep, and a part of the airway is obstructed, so when snoring occurs, snoring occurs as in the case of sleep apnea. Often improve.
  • bruxism tends to occur when sleeping sideways or lying down, and is less likely to occur when sleeping on supine, bruxism often improves when it is supine when bruising occurs.
  • turning the head back on the back often improves both.
  • the sleep monitoring unit monitors the state of the sleeper, and the sleep abnormality determining unit determines the presence or absence of sleep abnormality (such as apnea, hypopnea, snoring, bruxism, etc.).
  • sleep abnormality judging unit judges that there is an abnormality
  • the back-raising inclination control unit drives the back-raising driving unit based on the information to satisfy the condition of the above equation 1, 2 or 3 while Lift and tilt the back support surface and the head support, and drive the bed to tilt.
  • the sleeping posture control bed system further monitors the sleeping state of the sleeping person on the bed.
  • the ⁇ x and ⁇ y are determined based on the monitoring results of the sleep abnormality determining unit that determines presence or absence of sleep abnormality based on monitoring data of the sleep monitoring unit, and the determination results of the sleep abnormality determining unit.
  • a back-raising tilt control unit that drives and controls the back-raising drive unit such that the determination condition is satisfied, and the back-raising tilt control unit determines the ⁇ x and the back elevation tilt control unit based on the determination result of the sleep abnormality determining unit. While determining ⁇ y, the tilt direction and tilt angle of the bed are determined, and the back-raising drive unit and / or the bed tilt drive unit are drive-controlled so that the respective determination conditions are satisfied.
  • the back-raising tilt control unit cooperates with the sleeping person to make the sleep of the back-raising portion and the tilt of the bed in the left-right direction or the front-rear direction
  • the back-raising drive unit and the bed tilting drive unit are drive-controlled to operate. This makes it possible to drive more finely in response to the condition of the sleeping person.
  • the back support surface and the head support may be appropriately lifted and inclined (for example, inclined at 2 ° to 15 ° or 3 ° to 30 °), and the back and head of the sleeping person may be Bend in the shape of a letter.
  • the bed is inclined in any direction, for example, 2 ° to 8 °, preferably 2.5 ° to 5 °, to guide the face upward.
  • the bed is inclined in any direction, for example, 2 ° to 8 °, preferably 2.5 ° to 5 °, to guide the face upward.
  • the sleeping posture control bed system according to the seventh invention further comprises: A head detection unit is provided to detect whether or not the surface is present.
  • the detection result of the head detection unit can be displayed on the display, or if the sleeper's head does not exist on the head support surface, the sleeper's sleeping posture is achieved by, for example, sounding a warning buzzer.
  • the sleeping posture control bed system further includes sleeping on the head receiving surface.
  • a face orientation determination unit is provided to detect and determine whether the person's face is in the supine, right downward, left downward, or face down state.
  • the bed system is properly understood by knowing the sleeping person's face orientation (up (up), right down, left down, face down (down)) to the head support surface Drive control.
  • the back-raising inclination control unit drives and controls the back-raising driving unit and the bed inclination driving unit based on the information determined by the face direction determining unit. For example, when the face direction of the sleeper is downward to the right, the sleeping posture of the sleeper can be guided upward or downward to the left by tilting the bed in a direction in which the left shoulder of the sleeper is lowered.
  • the head detection unit or the face orientation determination unit can be formed of, for example, a pressure detection sheet in which a large number of sections are provided in a grid.
  • a pressure detection sheet in which a large number of sections are provided in a grid.
  • the ninth invention relates to the sleeping posture control bed system according to the fifth or sixth invention, wherein the sleeping posture control bed system further includes a sleeping person's head on the head receiving surface.
  • a head detection unit for detecting whether or not the face is present; and a face direction determination unit for detecting whether the sleeper's face is facing up, right down, left down, or face down against the head support surface;
  • the head detection unit further includes a head position detection function for detecting in which section of the head support surface the sleeper's head is present, and the back elevation tilt control unit is the head detection unit.
  • the tilt angle of the head support surface and the tilt direction of the bed are determined based on the head position information from the head position information and the information on the face direction from the face direction determination unit, and the back-raising drive unit and / or the bed tilt
  • the drive unit is driven and controlled.
  • the predetermined action of the present invention is achieved. It is difficult to get the effect.
  • the back-raising drive unit and / or the bed-tilt drive unit can be driven and controlled appropriately and appropriately, so that the predetermined effects and advantages of the present invention can be obtained.
  • the sleeping position of the sleeping person on the bed is biased and the head position is biased to the right side of the head receiving surface
  • the slope is controlled so that the right side is lowered, since there is a risk of coming out from the side.
  • the negative value of [ ⁇ x + ⁇ y] is large (for example, more than -10 ° or more than -20 °)
  • the burden on the neck increases, and an accident such as neck sprain may occur.
  • the head support surface is divided into, for example, three sections of “right”, “center”, and “left” (divided into 3 in the short side direction).
  • the head support surface is divided into, for example, three sections “upper”, “central”, and “lower” (three divisions in the longitudinal direction of the bed).
  • the head support surface is divided into nine sections, and nine sections of left 1 to 3, center 1 to 3, and right 1 to 3 are formed (for example, 3 is lower, 1 is upper).
  • the sleeping posture is optimum when the center of gravity of the head is located at "center 2" including the area center.
  • Tenth Invention monitors a sleeping state of a sleeper sleeping on the floor, a bed main body having a floor, a floor inclination drive unit for driving the floor to incline, and a bed.
  • the floor surface is inclined and driven based on the determination results of the sleep abnormality determining unit which determines presence / absence of sleep abnormality based on the monitoring data of the sleep monitoring unit;
  • a tilt drive control unit configured to control the floor tilt drive unit as described above.
  • This configuration is different from the sixth invention, and does not have a back-raising portion but is generally similar in other points. According to this configuration, substantially the same effects as described in the fourth and sixth aspects of the invention can be obtained with regard to the operational effects other than the airway dilation effect based on the spine raising portion.
  • a known hanging structure bed Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-89860
  • other known bed framework structure can be used.
  • the configuration of the floor inclination drive unit is not particularly limited, and, for example, the tilt state is generated using a drive unit that tilts the floor using oil pressure, a motor, or the like, oil pressure, a stopper (locking member), or the like. And holding means for holding.
  • the sleep monitoring unit monitors and detects any one or more of monitoring elements that are indicators of sleep abnormality and the face orientation of the sleeping person.
  • the monitoring elements include, for example, heart rate, blood pressure, body temperature, body surface temperature, brain waves, blood oxygen concentration, body movement rate, posture change, amount of CO 2 around the sleeping person, gas velocity around the sleeping person's mouth and nose There are snoring noises and noises.
  • the sleep monitoring unit is arranged, for example, on a monitoring camera for monitoring the direction of the face of the sleeping person, a floor portion on which the head is placed or a mattress covering the portion or the mattress or pillows.
  • electroencephalogram sensor electrocardiogram
  • heart rate body surface temperature
  • body trunk for monitoring pressure sensitive sheets or 3-axis sensors attached to the head and monitoring elements that are indicators of sleep abnormality
  • a biosensor that can measure and record the 3-axis acceleration in real time, a pulse oximeter that can monitor the pulse rate and percutaneous arterial blood oxygen saturation (SpO 2 ), a sheet-like multipoint pressure sensor that can monitor body movement, a body Sensors such as dynamic radio sensors, surveillance cameras, air flow rate sensors, gas component sensors, sound sensors, and vibration sensors are arranged.
  • the sleep abnormality determining unit includes a processing device such as a central processing unit and a storage device, and the information detected by the sleep monitoring unit and the determination reference information stored in the storage device The presence or absence of sleep abnormality and / or the type of sleep abnormality are determined by comparing and comparing.
  • Types of sleep abnormality include, for example, apnea, hypopnea, snoring, bruxism, physical movement abnormality (too much or too little), body temperature abnormality (too low or too high temperature), abnormal blood pressure (hypertension, too low blood pressure), heart rate The number is abnormal (too much, too little) etc., and the judgment criteria information is, for example, the heart rate per unit time of a normal person, body movement speed, body surface temperature, blood oxygen concentration etc. It is standard information to be determined.
  • the storage device may have any configuration as long as the processing device can access the storage device through a wired or wireless circuit, and the storage device itself may not be present at the installation location of the bed.
  • the processing apparatus should just be a structure which acquires the monitoring information of a sleep monitoring part, and can perform a determination process, and the processing apparatus itself does not need to exist in the installation place of the said bed.
  • the tilt drive control unit determines the face orientation of the sleeping person using the monitoring information of the sleep monitoring unit, and causes the floor surface to tilt and drive based on the determination information and the determination result of the sleep abnormality determining unit. Controls the floor inclination drive unit, and stores processing devices such as a central processing unit, face orientation determination information for determining face orientation, and software information for controlling the floor inclination drive. And a storage device. The tilt drive control unit determines the face direction by collating the face direction determination information stored in the storage device of the tilt drive control unit with the monitoring information of the sleep monitoring unit.
  • the software information referred to here is, as described above, a direction in which the apnea can be improved by the floor surface inclination drive unit (for example, the sleeping posture of the sleeper is in the lateral position) when the determination result of the sleep abnormality determination unit is apnea.
  • the sleeper when apnea or hypopnea is detected not in the supine position but in the lateral position, the sleeper is first guided to another body position (supine position or lateral recumbent position), and in this state no activity occurs. Monitor breathing or hypopnea. And in this state, when apnea or hypopnea does not improve, the position of the sleeping person is induced to a different position. Even if this does not improve apnea or hypopnea (apnea or hypopnea is detected), it is possible to make the sleeping person wake up from sleep by, for example, ringing a buzzer.
  • the tilt drive operation procedure can be set arbitrarily, and the storage device constituting the tilt drive control unit stores software information for driving and controlling the floor tilt drive unit as such.
  • the storage device constituting the tilt drive control unit stores software information for driving and controlling the floor tilt drive unit as such.
  • Can be realized by An appropriate procedure may be determined for bruises and snores, and software information capable of causing such tilt drive operation may be stored in the storage device of the tilt drive control unit.
  • the storage device may have any configuration as long as the processing device can access the storage device through a wired or wireless network.
  • the processing device of the sleep abnormality determining unit may be configured to double as the processing device of the tilt drive control unit, and the storage device of the sleep abnormality determining unit may be configured to double as the storage device of the tilt drive control unit.
  • a display or a red lamp or a buzzer is added to the above configuration, and when the sleep abnormality judging unit judges that the body movement number of the sleeping person is small, the display is displayed on the display or the red lamp is turned on.
  • the nurse may optionally drive the bed floor inclined by ringing a buzzer or the like.
  • the eleventh invention is the sleeping posture control bed system according to the tenth invention, wherein the sleeping posture control bed system includes a barycentric position detection unit for detecting a barycenter of a sleeper.
  • the inclination drive control unit determines that the barycentric position of the sleeper on the floor is orthogonal to the inclination direction of the floor and is the floor surface.
  • the tilt drive of the floor tilt drive unit is controlled so as to be positioned above the tilt floor center line including the area center point in the tilt direction.
  • a gravity sensor and a multipoint pressure sensor can be provided on a bed body or a bed mat placed on the bed body, and an image capturing device is provided above the bed to perform image analysis.
  • a configuration for obtaining the center of gravity can be adopted. With the above configuration including the center-of-gravity position detection unit, it is possible to prevent the sleeping person from falling off the bed due to the posture change.
  • the twelfth invention relates to the sleeping posture control bed system according to the eleventh invention, wherein a floor surface is determined with reference to the barycentric position of the sleeping person when abnormality during sleep is determined.
  • the inclination drive control unit controls the inclination drive of the floor inclination drive unit in the direction to reduce the inclination of the bed floor surface.
  • the above-mentioned threshold value is determined in consideration of, for example, the size of the bed area and the mat characteristics (slipperiness, compression / repulsion characteristics, compression ratio) and the like in the physical strength and the pathological condition of the sleeping person.
  • the Thirteenth Invention relates to the sleeping posture control bed system according to the tenth invention, wherein the sleeping posture control bed system is a bed longitudinal direction in which the floor surface is in the bed longitudinal direction.
  • the first tilt axis can be tilt driven with the first tilt axis as the tilt center, and can be tilt driven with the second tilt axis orthogonal to the first tilt axis as the tilt center.
  • the sleeper usually lies in a supine position on the bed with the head directed to one side of the bed and the foot to the other. Therefore, by tilting the floor surface with the first tilt axis as the tilt center, it is possible to change the position of the center of gravity with respect to the floor surface of the sleeping person. For example, the supine position can be changed to the lateral position. In this case, if the bed floor is inclined left and right and back and forth, for example, the floor surface is inclined with the second inclination axis as the inclination center and the floor surface is inclined with the first inclination axis as the inclination center. Easy to change position.
  • the upper body of the sleeper can be raised to have a meal.
  • the bed longitudinal direction facing the bed longitudinal direction means one side (head side) of the rectangular floor surface and the other side (foot side side) opposite thereto. It means the direction of the line connecting the arbitrary points above. Therefore, the first tilt axis is not necessarily parallel to the center line (longitudinal center line) that bisects the area of the bed floor surface to the left and right. However, it is also possible to match the longitudinal center line with the first tilt axis.
  • the fourteenth invention is the sleeping posture control bed system according to the thirteenth invention, wherein the sleeping posture control bed system includes a center of gravity position detection unit for detecting the center of gravity of the sleeping person.
  • the tilt drive control unit is based on the barycentric position of the sleeping person when the sleep abnormality is determined, and when the barycentric position after the floor tilt moves beyond the threshold, the tilt of the bed floor is determined.
  • the tilt drive of the floor tilt drive unit is controlled in the decreasing direction.
  • the center-of-gravity position detection unit that detects the center of gravity of the sleeping person in the above configuration is configured using, for example, a center-of-gravity sensor, a multipoint pressure sensor, a body movement radio wave sensor, a surveillance camera, or the like.
  • a center-of-gravity sensor for example, the strongest pressure is sensed and the portion is taken as the center of gravity.
  • the center of gravity may be determined by image analysis.
  • the sleeping posture control bed system in any of the sleeping posture control bed systems according to the tenth to fourteenth inventions, is placed on the floor surface. And the bed mat has a concave shape that is recessed from both ends in the mat width direction toward the central part along the bed longitudinal direction.
  • a bed mat is disposed on the floor surface, and the shape of the bed mat is a concave shape recessed from both ends in the mat width direction toward the central portion along the bed longitudinal direction.
  • the bed floor surface is inclined in the direction perpendicular to the longitudinal direction (left and right direction)
  • the sleeper slips out of the bed mat when the bed floor is inclined in the direction perpendicular to the longitudinal direction (left and right direction).
  • the two end portions in the mat width direction mean a pair of long sides.
  • the sixteenth invention is the bed posture control bed system according to the fifteenth invention, wherein the concave shape in the cross section orthogonal to the bed longitudinal direction of the bed mat is an elliptical arc shape Configure
  • the concave shape is an elliptical arc shape
  • the curvature gradually increases from the bottom of the concave mat toward the left and right ends, so that it is difficult for the sleeper to feel discomfort, and the direction in which the bed floor is orthogonal to the longitudinal direction It is difficult for the sleeping person to slip out of the bed mat when leaning in the (left and right direction).
  • it is an elliptical arc shape, it is possible to smoothly change the position of the sleeping person by the inclination in the left and right direction.
  • the sleeping posture control bed system is placed on the floor surface.
  • the compression rate of the central portion of the bed mat may be larger than the compression rate of both ends.
  • the bed mat may have a concave shape, and in this case also, the concave shape may have an elliptical arc shape.
  • a sleeping posture control bed system capable of automatically or arbitrarily regulating or guiding a sleeping posture according to the physical condition of a sleeper. Further, according to the present invention, it is possible to automatically monitor body movement or abnormality during sleep of the sleeping person, and when the abnormality during sleep is detected, the back support surface and head support surface are automatically raised and inclined, and / Alternatively, it is possible to provide a sleeping position control bed system capable of tilting the bed.
  • Such a sleeping position control bed system of the present invention can assist in changing the position and center of gravity position of a sleeping person who can not turn over by themselves, and therefore can prevent bedsores (bed rubbing) of a bedridden patient.
  • sleep abnormality such as apnea, hypopnea, snoring, bruxism, etc. held by the sleeping person can be resolved or improved.
  • the bed position control bed system according to the present invention can be used in patients immediately after surgery, patients with forty and fifty shoulders, patients with back pain, patients with pain on one side of the body, patients with pain in one arm, etc. For a patient whose degree of pain varies depending on the sleeping posture, the sleeping posture can be held in a sleeping position where the pain is relieved.
  • the present invention has the remarkable effect that the sleep quality of various sleep disorder patients can be improved.
  • the posture of the patient can be maintained at a position with less load on the heart.
  • FIG.3 (a) is the front view which looked at the bed main body concerning Embodiment 1 from the foot frame direction, (b) is the fragmentary top view which looked at the foot frame part from upper direction. It is the front view which looked at the bed main body concerning Embodiment 1 from the foot frame direction, and is a figure showing signs that the suspending member 15 inclines in the horizontal direction.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of a sleeping posture control bed system according to a first embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the operation flow of the sleeping posture control bed system according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining a modification of the operation flow of the sleeping posture control bed system according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram showing a determination flow of sleep abnormality of the sleeping posture control bed system according to the first embodiment.
  • FIG. 10 is a perspective view showing an overall image of a bed body according to a second embodiment.
  • FIG. 7 is a block diagram showing an entire configuration of a sleeping posture control bed system according to a second embodiment.
  • FIG. 10 is a partially enlarged perspective view of a sleeping posture control bed system according to a second embodiment.
  • Fig.13 (a) is a plane conceptual diagram which shows the state which laid the columnar mat unit on the bed main body floor surface concerning Embodiment 2
  • FIG.13 (b) is the AA arrow cross section of FIG. 13 (a).
  • FIG. FIG. 8 is a diagram showing an operation flow of a sleeping posture control bed system according to a second embodiment.
  • FIG. 8 is a block diagram showing an entire configuration of a sleeping posture control bed system according to a third embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram showing an operation flow of a sleeping posture control bed system according to a third embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram showing an operation flow of a sleeping posture control bed system according to a third embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram showing an operation flow 2 of the sleeping posture control bed system according to the third embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram showing an operation flow 3 of the sleeping posture control bed system according to the third embodiment.
  • It is a perspective view of the bed main body of the sleeping posture control bed system concerning Embodiment 4.
  • FIG. It is a front perspective view of the bed main body of the sleeping posture control bed system concerning Embodiment 5.
  • FIG. 18 is a diagram showing a determination flow of sleep abnormality of the sleeping posture control bed system according to the sixth embodiment. It is a cross-sectional view which shows the modification of the bed mat of the sleeping posture control bed system which concerns on Embodiment 7.
  • 21 is a cross-sectional view showing a modification of the bed mat of the sleeping posture control bed system according to the eighth embodiment. It is a modification of the back support surface part concerning Embodiment 1, and is a perspective view for demonstrating the back support surface which can be expanded-contracted to a longitudinal direction. It is a figure explaining the member which enables expansion and contraction of the back support surface, (1) is a sectional view explaining the internal structure of the back support surface vertical frame basic shaft member, (2) is the internal structure of the back support surface vertical frame telescopic member (3) is a figure explaining the state in which the back support surface vertical frame expansion-contraction member was screwed together with the back support surface vertical frame basic shaft member.
  • FIG. 1 shows an overall view of a sleeping posture control bed system 1 according to a first embodiment of the present invention, which comprises a bed main body 10 and a control operation unit 11.
  • the bed body 10 is composed of a bed on which a sleeper lies and a bed support supporting the bed.
  • the basic framework of the bed is between the horizontal frame members 28 and 28 and the vertical frame members 27 and 27 connecting the both ends of the horizontal frame members 28 and 28, and the vertical frame members 27 and 27 connecting the horizontal frame members to each other
  • the frame is configured to be suspended by suspension members 15 and 15 attached to the reinforcing members 32 of the head frame 12 and the foot frame 13, respectively.
  • the upper surface of the bed made up of this framework is the "floor" on which the sleeping person lies, either directly or indirectly.
  • the bed comprises a head receiving surface 17, a back receiving surface 16, a waist receiving surface 20, a thigh receiving surface 24, and a lower thigh receiving surface 25 (see FIG. 2).
  • These receiving surface members are rotatably connected between the adjacent receiving surface members.
  • a knee bending drive (actuator 21) for driving to lift is disposed at an appropriate position inside the vertical frame member 27.
  • a pressure-sensitive sheet 36 serving as a face orientation determination unit that doubles as a head detection unit is disposed on the head support surface unit 17.
  • This sheet is a pressure detection sheet in which a large number of sections are provided in a grid pattern, and when a load is applied, current flows in proportion to the size of the load in each grid pattern, and the pressure distribution pattern is known It is structured.
  • the storage unit of the control operation unit 11 stores in advance detection information of the head position and information for detecting the face direction (face direction detection pattern), and the shape of the detected pressure distribution pattern and the storage of the control operation unit 11 By comparing the information stored in the unit, it is possible to determine the presence or absence of the head, the direction of the face, and the position of the head.
  • the bed support for supporting the bed includes two or more head hood frame connecting members connecting the head frame 12 and the foot frame 13 with the inverted U-shaped head frame 12 and foot frame 13 having the foot 30 on the lower side 29, a bed vertical movement drive unit (actuators 22 and 23) for moving the bed up and down, and a stoppered roller 33 attached to the lowermost end of the foot 30.
  • a reinforcing member 32 is welded to each of the head frame 12 and the foot frame 13 of such a bed support as shown in FIG. 3A, and in the vicinity of the tops of the reinforcing members 32 and 32, as shown in FIG. As shown in b), the hanging members 15, 15 are pivotally supported by the rotating shaft pins 14, 14, and are suspended.
  • FIG. 3 (a) is a front view of the bed main body when the bed main body is viewed from the outside of the foot frame 13
  • FIG. 3 (b) is a plan view of the foot frame 13 part viewed from above. .
  • the bed left-right tilt drive unit 26 is attached to the hanging member 15, and this makes it possible to tilt the bed in the left-right direction (rotation around the rotation shaft pin 14) (FIG. a), (b)).
  • the bed vertical movement drive unit 23 head frame side is 22
  • the bed left and right tilt drive unit 26 the head support surface drive unit 19, the back raising surface drive unit 18, and the knee bending drive unit 21
  • the control operation unit 11 is connected to the control operation unit 11, and drive control of the control operation unit 11 is transmitted to each drive unit.
  • the drive part 26 for bed left-right inclination is attached only to the suspension member 15 by the side of the foot frame 13, you may attach to the head frame 12 side, and you may attach to both.
  • FIG. 6 shows a block diagram of the bed system according to the present embodiment.
  • the bed system includes a bed main body 101 having a bed and a bed support, a sleep monitoring unit 102, a sleep abnormality determining unit 103, a back-raising inclination control unit 104, a back-raising driving unit 105, and a face orientation determination. And a head position detection unit 107. Then, under the control of the back-raising inclination control unit 104, the back-raising driving unit 105 is driven to back up.
  • the sleep monitoring unit 102, the sleep abnormality determining unit 103, the back-raising inclination control unit 104, the face orientation determining unit 106, and the head position detecting unit 107 are elements constituting the control operation unit.
  • the sleep monitoring unit 102 monitors and detects any one or more of monitoring elements that are indicators of sleep abnormality.
  • Monitoring elements include, for example, heart rate, blood pressure, body temperature, body surface temperature, brain waves, blood oxygen concentration, body movement rate, posture change, CO 2 amount around the sleeping person, gas velocity around the sleeping person's mouth and nose,
  • the sleep monitoring unit may include, for example, an overnight sleep polygraphy or an electroencephalogram sensor, or an electrocardiogram, a heart beat, a body surface temperature, and a three-axis acceleration (posture).
  • a biosensor that can measure and record in real time a pulse oximeter that can monitor pulse rate and percutaneous arterial blood oxygen saturation (SpO 2 ), a sheet-like multipoint pressure sensor that can monitor body movement,
  • one or more sensors such as a body movement radio wave sensor, a monitoring camera, an air flow velocity sensor, a gas component sensor, a sound sensor, a vibration sensor, etc. are disposed around the bed main body.
  • the sleep abnormality determination unit 103 determines the presence or absence of a sleep abnormality based on monitoring data of the sleep monitoring unit 102, and information detected by the sleep monitoring unit 102 and determination criterion information stored in the storage device.
  • the presence or absence of sleep abnormality may be determined by comparing and comparing with and the type of sleep abnormality may be further determined.
  • the head position detection unit 107 detects the presence or absence of the head of the sleeper on the head support surface and the head position. This detection is performed by using information of the head detection unit provided on the head support surface and collating with the information stored in the storage device.
  • the face orientation determination unit 106 determines the face orientation of the sleeping person.
  • a surveillance camera is used as a main element of the head position detection unit 107 and the face orientation determination unit 106, and information captured by the surveillance camera is collated with information stored in the storage device. It can be done by Further, for example, the pressure distribution information of the pressure-sensitive sheet 36 (see FIG. 5) provided on the head support surface portion 17 can be compared with the information stored in the storage device.
  • the back-raising inclination control unit 104 determines the inclination angles of the back support surface and the head support surface based on the monitoring data of the sleep monitoring unit 102 and the detection determination information of the head position detection unit 107 and the face direction determination unit 106. And tilt. Then, the inclination angle ⁇ x of the back support surface and the inclination angle ⁇ y of the head support surface at a certain point are stored in the memory provided in the back elevation control unit 104, or the back support surface and / or the head support surface.
  • the inclination angles of the backrest inclination control unit 104 are configured to store the number of inclination steps of the back support surface and the number of inclination steps of the head support surface in a counter provided in the back-up inclination control unit 104.
  • the bed or the pillow is omitted. It is drawn.
  • the pressure-sensitive sheet if the mattress or the like interposed between the floor surface and the sleeping person is an obstacle, the pressure-sensitive sheet is on the mattress or pillow Place on top of the in this case, for example, the number of inclination steps of the back support surface and the number of inclination steps of the head support surface can be adjusted in consideration of the thickness of a cushion or the thickness of a pillow, or a surveillance camera is arranged on the bed side
  • the back support surface and the head support surface can be determined under the following formula 1, 2 or 3 in a state in which the degree of flexion can be determined from the image of the head and the head, and a mattress etc. do not intervene between the sleeping person and the floor surface.
  • the tilt angles of the back support surface can be determined under the following formula 1, 2 or 3 in a state in which the degree of flexion can be determined from the image of the head and the head, and a mattress etc. do not intervene between the sleeping person and the floor surface.
  • a mattress or mattress placed on the floor it is preferable to use one having a structure that can be easily bent, for example, one having a structure that can be locally bent (for example, a mattress in which a joint is formed, bending Use a cut-out natural rubber or urethane foam mattress or the like for ease of use, and place it on the bed floor surface so that the bent portion and the bent portion of the bed surface coincide.
  • a structure that can be locally bent for example, a mattress in which a joint is formed, bending Use a cut-out natural rubber or urethane foam mattress or the like for ease of use, and place it on the bed floor surface so that the bent portion and the bent portion of the bed surface coincide.
  • fastening means such as fasteners, buttons and bands. it can.
  • back-raising inclination control unit 104 supports the back support surface and the head support only when the improvement effect of the sleep abnormality can be expected.
  • a warning is issued to the sleeping person or the assistant with a buzzer, or a processing such as displaying a warning mark on the display is performed without performing the inclination. Is preferred.
  • processing such as issuing a warning is performed as described above.
  • the back support surface and the head support surface are inclined to expand the airway, and in this state apnea or hypopnea Monitor. If the head is not supine, the head position is not located in the vertical central area of the head support surface, or the inclination of the head support surface (minus elevation angle) is sequentially increased and maximized, but the sleep abnormality is not improved thereafter In this case, the system is configured to sound a buzzer to alert the assistant or to wake the sleeping person.
  • the tilt drive conditions and the operation procedure can be set arbitrarily, and the tilt drive conditions and the operation procedure are driven as such for the storage device configuring the back lift tilt control unit 104.
  • Software information for driving and controlling the unit 105 may be stored in advance.
  • the back-raising drive unit 105 is a drive unit for inclining the upper body of the sleeper, and includes a back-receiving surface driving unit for inclining the back-receiving surface and a head receiving surface driving unit for inclining the head receiving surface.
  • the back raising drive unit 105 controls the back support surface drive unit and the head support surface drive unit to bend the back support surface and the head support surface into a “ ⁇ ” shape, thereby allowing the sleeper to sleep.
  • the neck and the neck can be bent in the shape of a "h" at the neck part, and the head of the sleeper can be lowered.
  • the back support surface drive unit is configured by, for example, an actuator 18, and the head support surface drive unit is configured by, for example, an actuator 19.
  • the storage device may have any configuration as long as the processing device can access the storage device through a wired or wireless network.
  • the processing device of the sleep abnormality determining unit 103 may be configured to double as the processing device of the back-raising inclination control unit 104, and the storage device of the sleep abnormality determining unit 103 is the storage device of the back-raising inclination control unit 104.
  • the configuration may be combined.
  • the control operation unit 11 is, for example, a computer including an arithmetic unit, a control unit, a storage unit, an input unit, an output unit for generating a warning sound, a switch for switching ON / OFF, and a display unit for displaying a control state.
  • the arithmetic device and the storage device may be configured to serve as the sleep abnormality determination unit 103, the back-raising inclination control unit 104, the face orientation determination unit 106, and the head position detection unit 107.
  • a device, a storage device, and the like may be provided.
  • the storage device may store the sleep monitoring information, and the doctor may acquire the information through a communication line, an external memory or the like, and use this information to perform a diagnosis for sleep abnormality.
  • an actuator is used for the back-raising drive unit 105.
  • the drive unit is not limited to the actuator, and any drive method may be used as long as it can realize a motion that matches each drive purpose.
  • the inverted U-shaped frames 12 and 13 having two foot portions can slide two kinds of pipes, ie, a main body composed of a large diameter pipe and a foot portion composed of a small diameter pipe.
  • an actuator or motor-driven helical mechanism or gear mechanism that can move up and down in synchronization with the bed vertical movement drive unit (actuator 23) in the pipe. Good.
  • FIG. 2 shows the bed system with the back support surface 16, head support surface 17, thigh support surface 24, and lower thigh support surface 25 of the bed lifted.
  • the inclination angle ⁇ x of the back support surface is 10 °
  • the inclination angle ⁇ y of the head reception surface with respect to the back support surface is -10 ° (under this condition, the head reception surface is parallel to the bed installation surface
  • the thigh support surface angle is 12 °
  • the lower thigh support surface angle is ⁇ 10 ° with respect to the thigh support surface.
  • ⁇ y has a negative value when it is below the inclined extension line of the back support surface.
  • the angle of the back support surface 16 and the magnitude of the inclination angle of the head support surface 17 with respect to the back support surface 16 are factors that greatly influence the abnormality during sleep, set appropriately according to the condition of the sleeping person There is a need.
  • the head in a patient with severe sleep apnea syndrome, the head needs to be greatly bent (bent in the negative direction) to secure the airway, but in the present invention, the head is only largely bent in the negative direction (
  • ⁇ x and ⁇ y are appropriately set in accordance with the age, health condition, disease state, medical condition and the like of the sleeping person.
  • [ ⁇ x + ⁇ y] is selected from 0 ° or more, preferably more than 0 °, 2 ° or more, 5 ° or more, 7 ° or more, 10 ° or more.
  • the lower limit of ⁇ y is ⁇ 45 °, preferably 30 °, 20 °, 10 °, 5 °, 3 °, or the like.
  • a bedridden elderly person is to be applied, for example, ⁇ 20 ° ⁇ ⁇ y ⁇ 3 °.
  • the back support surface is inclined to make it between the back support surface and the head support surface.
  • the “H” form of flexion allows the airway to be expanded while maintaining the head at a higher elevation than the heart. Therefore, since the head does not fall below the horizontal surface and excessive blood flows into the head, the airway can be expanded without putting a burden on the sleeper.
  • the driving of the back support surface portion 16 and the head support surface portion 17 is performed by the two drive portions (back lift surface drive portion 18 and head support surface drive portion 19).
  • the respective driving units are configured to be driven while satisfying the inclination conditions set by the control operation unit 11 so as to be separately driven.
  • it is not limited to this configuration.
  • the head support surface portion 17 is lifted in conjunction with this. It can be done.
  • the same structure can be adopted for the thigh support surface portion 24 and the lower leg support surface portion 25.
  • the inclination of the head support surface 17 can be adjusted by making one or more of the elements of the four-joint rotation mechanism variable. Also, if the head support surface portion is provided with a drive unit (for example, an actuator), the inclination of the head support surface can be freely controlled.
  • a drive unit for example, an actuator
  • the head of the sleeper is positioned on the head support surface 17 when the head support surface 17 of the back support surface 16 is lifted and inclined.
  • the vertical length (length in the longitudinal direction of the bed) of the back support surface portion 16 can be expanded and contracted in accordance with the trunk length of the sleeping person.
  • FIGS. 24 and 25 (1) to (3) show a state in which the vertical length of the back support surface portion 16 is the shortest.
  • the back support surface vertical frame 602 comprises a back support surface vertical frame base shaft member 602a and a back support surface vertical frame telescopic member 602b which slides inward into this member.
  • a rotary rod 603 Configured In the inner space of the back support surface vertical frame base shaft member 602a, a rotary rod 603 having a helical groove formed on the outer periphery is disposed with its tip facing the opening side, and a motor 604 for driving the rotary rod in the back of the space.
  • the motor 604 is connected so as to be controllable by the control operation unit 11.
  • the back support surface vertical frame expansion and contraction member 602b has a cavity inside, and a groove is formed in the inner wall of the cavity to be engaged with the helical groove of the rotary rod 603.
  • a back support surface vertical frame telescopic member 602b is fitted on the back support surface vertical frame basic shaft member 602a so that the groove is paired with the helical groove of the rotary rod 603, and the back support surface portion 16 is configured.
  • FIG. 25 (3) shows a state in which the back support surface vertical frame telescopic member 602b is fitted into the back support surface vertical frame basic shaft member 602a.
  • the back support surface portion 16 of this structure can adjust the vertical length of the back support surface portion 16 according to the trunk length of the sleeper by forward and reverse rotation of the motor 604, the head of the sleeper is positioned on the head support surface portion 17.
  • the assistant operates the control operation unit 11 while looking at the backrest state of the sleeping person and the position of the head.
  • a computer provided in the control operation unit 11 is configured to automatically control the rotation direction and the rotation amount of the motor 604 in response to information from a head position detection unit (see FIG. 6) described later.
  • the diameter of the member on the back support surface vertical frame expansion and contraction member side can be extended and contracted so as to be able to expand and contract following the expansion and contraction of the back support surface portion 16. It is preferable to make the structure smaller than the members so as to be able to slide-fit with each other, but the longitudinal reinforcing members 605 and 606 need not incorporate a telescopic mechanism using a rotary rod with a helical groove or a motor.
  • the vertical reinforcing members 605 and 606 are not structured to follow the extension of the back support surface portion 16, but when the back support surface portion 16 is expanded, the members on the back support surface vertical frame telescopic member side and the back support surface vertical frame basic shaft A mode may be used in which a gap is formed between the member and the member.
  • the head support surface portion 17 is driven by a drive power (actuator or the like) different from that of the back support surface portion 16, the separate drive power can be adjusted to follow the expansion and contraction of the back support surface portion 16. For example, the arm length of the actuator is automatically adjusted.
  • the longitudinal direction of the back support surface portion 16 may be an expandable bellows structure, and the expansion and contraction of the bellows may be adjusted by a spring mechanism that pulls the bellows from one side and a power mechanism that pulls the bellows from the opposite direction.
  • FIG. 5 illustrates the sleeping person lying directly on the bed floor surface for ease of explanation
  • the bed floor surface is often covered with a futon or mattress, and a pillow is used on the head.
  • a mattress or mattress that is easily bent in the form of a “he” in which a crease is provided at the boundary between the back receiving surface and the head receiving surface. If you use a flat mattress or mattress that is generally used in a uniform heat, and do not use a pillow, calculate the crossing angle of the two practically by the angle of the back support surface and the head support surface. Although it is good, if compression of a mattress or the like due to the weight of the sleeping person can not be ignored, it is preferable to perform angle correction accompanying the compression.
  • the angle adjustment of Equations 1 to 3 is performed.
  • the degree of inclination of the head (degree of neck flexion) with respect to the body central axis (see FIG. 5) is equivalent to that in Equations 1 to 3 above.
  • the angle of inclination of the head support surface is increased or decreased (the angle of Equations 1 to 3 described above is increased or decreased) by the use of a mattress, mattress and pillow.
  • the relationship between the sleeping posture of the sleeping person and the movement of the back support surface 16, head support surface 17, thigh support surface 24, lower leg support surface 25 will be described with reference to FIG.
  • the plane on which the sleeping person sleeps is usually horizontal (plane perpendicular to the vertical axis), on which the sleeping person lies (arrow a in FIG. 5).
  • the back raising surface drive unit 18 and the head support surface drive unit 19 are number 1, number 2, or number based on the command of the control operation unit.
  • the back support surface part 16 and the head support surface part 17 of the bed sleeper are lifted (Fig. 5, arrows b, c).
  • the head is lowered and the jaws are protruded forward, and the airway of the sleeping person is expanded.
  • the face orientation determination unit 106 and the head position detection unit 107 detect that the face orientation is not upward (supine position) or that the head position is not in the vertically central region of the head support surface unit 17. In this case, the warning sound can be generated without moving the back support surface portion 16 and the head support surface portion 17 up and down.
  • the basic operation flow of the sleeping posture control bed system according to the first embodiment will be described with reference to FIG. 7 by taking as an example the case of monitoring sleep apnea syndrome as a sleeping abnormality.
  • Step S101 This operation flow starts from the state where the back support surface and the head support surface are not inclined.
  • the tilt state is reset (the floor is horizontal) by a switch provided in the control operation unit, and the counter storing the tilt stage is reset to 0.
  • Step S102 the sleep abnormality determination unit detects the presence or absence of sleep abnormality using the monitoring information of the sleep monitoring unit. If there is an abnormality, the process proceeds to step S103. If there is no abnormality, the process proceeds to step S110.
  • Step S103 the face orientation determination unit determines the orientation of the sleeping person's face based on the information of the head position detection unit. If the head is upward, the process proceeds to step S104. If not upward, the process proceeds to step S109.
  • Step S104 the head position detection unit detects head position information on the head support surface. If the head is located in the vertical center region, the process proceeds to step S105. If it is not located, the process proceeds to step S109.
  • Step S105 Next, based on the information of the counter, the inclination stages of the head support surface and the back support surface at the present time are confirmed. If the tilt phase is not at a maximum, the process proceeds to step S106. If it is the maximum, the process proceeds to step S109.
  • Step S106 Since the head support surface and the back support surface can be further inclined, the head support surface and the back support surface are further inclined by one step to further secure the airway of the sleeping person. After this, the process proceeds to step S107.
  • an inclination angle ⁇ x of the back support surface, an inclination angle ⁇ y of the head support surface, and an inclination angle ⁇ x + ⁇ y between the back support surface and the head support surface (at least one of Is stored in multiple stages, and the back-raising tilt control unit 104 uses this information to control the operation of the back-raising drive unit to control the back receiving surface and / or the head receiving surface. Drive to tilt.
  • Step S107 In order to store the current stage of inclination in the counter, the number of inclination stages stored in the counter is stored by +1. After this, the process proceeds to step S108.
  • Step S108 If the sleep processing is immediately shifted to monitoring of the sleep state before the sleep state recovers from the abnormality by the tilt processing, the head support surface and the back support surface may be inclined too much. For this reason, after the inclination processing, before returning to monitoring, it is checked whether a predetermined time has elapsed. If confirmed, the process returns to step S102 and shifts to continuous monitoring of the sleep state. If not confirmed, step S108 is repeated. A doctor, a nurse or the like can determine and store this predetermined time. For example, 3 minutes, 5 minutes, 10 minutes etc. can be set.
  • Step S109 Any of (1) the face is not upward, (2) the head position is not in the vertical center area of the head support surface, and (3) the tilt state has already reached the maximum. It is. In these cases, even if the head support surface and the back support surface are inclined, there is no effect on recovery from the abnormality during sleep, or there is no room for further inclination of the head support surface and the back support surface. Therefore, a warning of sleep abnormality is given. For this purpose, it is possible to adopt a method of directly notifying a sleeper by a warning voice or vibration or the like or notifying a helper by a warning voice, vibration, a warning image or the like.
  • Step S110 If there is no sleep disorder, check if there is an end signal.
  • the termination signal can be performed by a switch OFF operation or by detecting that the sleeping person is out of bed. If there is no end signal, the process proceeds to step S102, and sleep abnormality is constantly monitored while detecting the presence or absence of the end signal. If there is, end processing is performed. Note that the end processing may be performed after the operation of resetting the tilt state is performed.
  • Step S107 In order to store the current inclination stage in the counter, the number of inclination stages stored in the counter is stored as “+1” and the inclination processing time is stored in the timer. After this, the process proceeds to step S108.
  • Step S110 If there is no sleep disorder, check if there is an end signal. As an end signal, it can carry out by switch OFF operation, non-detection of a sleeper, etc. If there is no end signal, the process proceeds to step S111.
  • Step S111 In the flow for transition to monitoring, it is determined whether the head support surface and the back support surface are inclined at the present time. If it is not inclined (the counter storing the inclination step is 0), the process proceeds to step S102 to monitor sleep abnormality constantly. If the counter storing the inclined step is not 0), the process proceeds to step S112.
  • Step S112 The time of inclination is confirmed, and it is determined whether or not a predetermined time has elapsed from the inclination processing time.
  • a doctor, a nurse, etc. can determine and memorize
  • Step S113 The head support surface and the back support surface are inclined by one step, and the process proceeds to step S114.
  • Step S114 In order to store the current stage of inclination in the counter, the inclination stage number stored in the counter is decremented by one, and the time of inclination processing is overwritten and stored in the timer. Thereafter, the process proceeds to step S102, and sleep monitoring is repeatedly performed.
  • step S101 may be configured to be performed after it is detected that the switch has been turned off or that no sleeping person has been present (after step S110 and before the end of the flow).
  • a memory for storing the longitudinal length of the back support surface portion 16 is provided in the back elevation tilt control unit 104 and the operation flow of FIG. It can be changed.
  • step S101 along with resetting the counter and the inclined state, the vertical length of the back support surface portion 16 is returned to the initial state (the length when the back support surface is not inclined), and the memory for storing the vertical length is reset.
  • the back-raising inclination control unit 104 determines the amount of change of the vertical length of the back support surface portion 16 using the software information stored in the storage device, and controls the operation of the back-raising driving unit 105 to The vertical length of the receiving surface portion 16 is changed.
  • step S107 the vertical length of the back support surface portion at that time is overwritten and saved together with +1 of the counter.
  • FIG. 9 is a diagram showing a determination flow of sleep abnormality.
  • CO 2 concentration information in exhaled breath is monitored to determine the presence or absence of sleep apnea.
  • Step S201 When the operation is started, first, the CO 2 concentration sensor constantly monitors the concentration of gas components around the mouth and nose of the sleeping person. If the concentration is less than the threshold (hypopnea or apnea), the process proceeds to step S202. If it is equal to or higher than the threshold, the process proceeds to step S204.
  • the threshold hypopnea or apnea
  • Step S202 If it is determined that it is less than the threshold, the determination unit calculates the time for which the less than the threshold continues. If the time for which the period below the threshold continues is equal to or greater than a predetermined value (for example, 10 seconds), the process proceeds to step S203. If the time to continue is less than the predetermined value, the process proceeds to step S204.
  • a predetermined value for example, 10 seconds
  • Step S203 If less than the threshold value continues for a predetermined value or more, it is determined that sleep abnormality is Yes because hypopnea or apnea is established.
  • Step S204 If it is not less than the threshold value or if the value less than the threshold value does not continue beyond the predetermined value, it is not a hypopnea or apnea condition, so it is determined that the sleep abnormality No.
  • controller may be further provided with a controller for freely controlling the tilt state by the user such as a sleeping person or a carer.
  • FIG. 10 shows the bed main body of the sleeping posture control bed system according to the second embodiment of the present invention
  • FIG. 11 shows the entire configuration (block diagram).
  • a bed main body 501 (see FIG. 10) having a structure in which a bed unit 102 having a floor surface 120 is suspended, and a sleep of a sleeper sleeping on the floor surface 120.
  • a sleep monitoring unit 502 that monitors a state
  • a sleep abnormality determining unit 503 that determines presence / absence of a sleeping abnormality based on monitoring data of the sleep monitoring unit 502, and a floor surface that drives the bed unit 2 having a floor surface 120 to incline.
  • a tilt drive control unit 504 that controls the floor tilt drive unit 505 to drive the floor surface 120 to tilt based on the determination results of the tilt drive unit 505 and the sleep abnormality determination unit 503, and the barycenter of the sleeping person on the floor
  • a gravity center position detection unit 506 that detects a position is provided (see FIG. 11).
  • the head support surface and the back support surface are lifted and inclined in the longitudinal direction of the bed (foot to head direction), but in the second embodiment, the entire floor surface of the bed is inclined in the lateral direction. It is characterized by
  • the sleep monitoring unit 502 monitors and detects any one or more of monitoring elements that are indicators of sleep abnormality and the face orientation of the sleeping person.
  • the monitoring elements include, for example, heart rate, blood pressure, body temperature, body surface temperature, brain waves, blood oxygen concentration, body movement rate, posture change, amount of CO 2 around the sleeping person, gas velocity around the sleeping person's mouth and nose There are snoring noises and noises.
  • the sleep monitoring unit may be, for example, a monitoring camera for monitoring the direction of the face of the sleeping person, a floor portion on which the head is placed or a cushion covering the portion, a mattress, or the like.
  • an electroencephalogram sensor for monitoring a pressure-sensitive sheet placed on top of the head, or a 3-axis sensor attached to the head, and a monitoring element which is an indicator of sleep abnormality.
  • a biosensor that can measure and record the surface temperature and 3-axis acceleration of the trunk in real time, a pulse oximeter that can monitor the pulse rate and percutaneous arterial blood oxygen saturation (SpO 2 ), a sheet-like multipoint that can monitor body movement
  • One or more sensors such as a pressure sensor, a body movement radio wave sensor, a monitoring camera, an air flow velocity sensor, a gas component sensor, a sound sensor, and a vibration sensor are disposed.
  • the sleep abnormality determination unit 503 determines the presence or absence of a sleep abnormality based on monitoring data of the sleep monitoring unit 502, and includes a processing device such as a central processing unit and a storage device such as a hard disk drive and a flash memory. By comparing and detecting the information detected by the sleep monitoring unit 502 with the determination reference information stored in the storage device, presence / absence of abnormality during sleep, and / or type of abnormality during sleep judge.
  • the determination reference information is reference information to be determined in relation to the monitoring element, and is, for example, the heart rate per unit time of a normal person, body movement number, body surface temperature, blood oxygen concentration, and the like.
  • the type of sleep abnormality includes, for example, apnea, hypopnea, snoring, bruising, physical movement abnormality (too much or too little), body temperature abnormality (too low or too high temperature), abnormal blood pressure (hypertension, too low blood pressure) Heart rate abnormalities (too much, too little).
  • the storage device may have any configuration as long as the processing device can access the storage device through a wired or wireless circuit, and the storage device itself may not be present at the installation location of the bed.
  • the processing apparatus should just be a structure which acquires the monitoring information of a sleep monitoring part, and can perform a determination process, and the processing apparatus itself does not need to exist in the installation place of the said bed.
  • the tilt drive control unit 504 determines the face orientation of the sleeping person using the monitoring information of the sleep monitoring unit 502, and inclines the floor based on the determination information and the determination result of the sleep abnormality determining unit 503. It is an element to control the floor inclination drive unit to be driven, and a processing device such as a central processing unit, information for judging face direction for determining the face direction, and software information to control the floor inclination drive unit And a storage device for storing the In the face orientation determination, the tilt drive control unit performs the face orientation determination information stored in the storage device of the tilt drive control unit by collating with the monitoring information of the sleep monitoring unit.
  • the software information referred to here is, as described above, a direction in which the apnea can be improved by the floor surface inclination drive unit (for example, the sleeping posture of the sleeper is in the lateral position) when the determination result of the sleep abnormality determination unit is apnea.
  • the bed i.e., the floor surface
  • the inclination angle at this time is, for example, 7 degrees.
  • the sleeper is first guided to the supine position, and in this state, the apnea or hypopnea is monitored.
  • the tilt drive operation procedure can be set arbitrarily, and the storage device constituting the tilt drive control unit stores software information for driving and controlling the floor tilt drive unit as such. Can be realized by An appropriate procedure may be determined for bruises and snores, and software information capable of causing such tilt drive operation may be stored in the storage device of the tilt drive control unit.
  • the storage device may have any configuration as long as the processing device can access the storage device through a wired or wireless network. Further, the processing device of the sleep abnormality determining unit may be configured to double as the processing device of the tilt drive control unit, and the storage device of the sleep abnormality determining unit may be configured to double as the storage device of the tilt drive control unit. Good.
  • the floor inclination drive unit 505 inclines the floor surface of the bed main body 501 and holds the floor surface in an inclined state.
  • the floor inclination driving unit 505 may be configured to integrally drive and hold, and a driving device that performs inclination driving of the floor and a holding device that holds the inclination of the floor are separately provided.
  • the configuration may be provided.
  • the tilt drive control unit 504 integrally controls the tilt / tilt holding operation of the floor tilt drive unit 505. Specifically, when the sleep abnormality determination unit 503 determines that there is a sleep abnormality, the tilt drive control unit 504 controls the operation of the floor tilt drive unit 505 so that the floor is in a tilt state. .
  • a known control device such as a central control unit (CPU) can be used.
  • the control device of the sleep abnormality determination unit 503 may double as the control device of the tilt drive control unit 504.
  • the center-of-gravity position detection unit 506 detects the center-of-gravity position of the sleeping person.
  • the barycentric position refers to a fulcrum capable of supporting the entire weight of the sleeper, and the barycentric position detector 506 detects the position of the projection point when the fulcrum is projected on the floor surface.
  • the gravity center position detection unit 506 can adopt a configuration in which a gravity sensor and a multipoint pressure sensor are provided on a bed main body or a bed mat placed on the bed main body, and based on pressure distribution information of the gravity sensor or multipoint pressure sensor The projection point is calculated. Further, it is possible to adopt a configuration in which an image capturing device is provided above the bed, and a configuration in which the projection point where the center of gravity is projected on the floor surface is calculated by image analysis.
  • the position information detected by the center-of-gravity position detection unit 506 functions as follows in relation to the inclination drive control unit 504 and the floor surface inclination drive unit 505.
  • the barycentric projected point position of the sleeping person (the position detected by the barycentric position detection unit 506) when the sleep abnormality determining unit 503 determines that there is a sleep abnormality is orthogonal to the inclination direction of the floor surface 120 and of the floor surface 120.
  • the inclination drive control unit 504 inclines the floor surface 120 via the floor inclination drive unit 505 so as to be located above the inclined floor surface center line (see FIGS. 10 and 11).
  • the tilt drive control unit that obtains this information
  • the tilt drive of the floor tilt drive unit 505 is controlled in the direction in which the bed 504 reduces the tilt of the bed floor 120. Such an operation can prevent the sleeping person from slipping off the bed due to the posture change.
  • the threshold value is determined in consideration of the physical strength and condition of the sleeping person, the size of the bed area, the mat characteristics (slipperiness, compression repulsion characteristic, compression ratio) and the like. Further, the inclination of the floor surface 120 by the floor surface inclination drive unit 505 is sufficient if 0 ⁇ inclination angle ⁇ 30 degrees, and is usually about 0 to 7 degrees.
  • the software information capable of causing the tilt drive operation in this manner may be stored in the storage device of the tilt drive control unit 504.
  • the bed main body 501 is composed of a bed unit 102 and a bed support structure 102 'which is a support for suspending the bed unit 102 and includes driving means for tilting or moving the bed unit 102 up and down.
  • the bed unit 102 includes a suspending member 108 for suspending the bed unit 102 from the bed supporting structure 102 ′, a floor surface vertical frame member 121 constituting the floor surface 120, a floor surface horizontal frame member 122, a floor surface supporting member 123, And a floor plate 120 ′ placed on the floor surface support member 123.
  • floor-plate 120 'upper surface becomes the floor surface 120 in this structural example.
  • the bed support structure 102 ' is a framework for suspending and supporting the bed portion 102 at two locations from the outside.
  • the bed support structure 102 ' is an up and down movement drive means for moving up and down the up and down movable frame member 107, the up and down movable frame member 107, and the up and down movable frame member 107.
  • 107a two stand frames 103 and 103 having leg portions 104 which can extend and contract on the installation floor side, a foot portion connecting frame 105 and a head foot connecting member 110 for connecting the foot portions of the stand frames, U at the top
  • It comprises the vertical movement drive means 107a, the handrail 115 and the like.
  • the tilt drive means 112a is an element constituting the floor tilt drive unit 505 shown in FIG. 11, and controls the tilt of the bed portion 102 (floor 120) via the tilt control member 112.
  • the vertical movement drive means 107 a drives the bed unit 102 up and down.
  • the tilt drive means 112a and the vertical movement drive means 107a may be any mechanism capable of tilt drive or vertical drive, and there is no particular limitation.
  • a configuration integrated configuration in which driving and holding are performed by hydraulic pressure, or a configuration (separate configuration) in which a floor surface is locked and held in an inclined state by a locking member driven by a motor can be adopted.
  • the inclination drive means 112a is composed of a gear and an electric motor
  • the vertical movement drive means 107a is composed of a hydraulic cylinder and an electric pump.
  • the control operation unit 130 includes an inclination drive control unit 504, a sleep abnormality determination unit 503, and a gravity center detection unit 506 shown in FIG. 11, and an input device (for example, a keyboard) for inputting conditions for driving control of the bed by the operator.
  • an input device for example, a keyboard
  • the tilt drive control unit 504 may be integrally formed with the floor tilt drive unit 505.
  • the stand frames 103, 103 can slide a small diameter pipe (42 ⁇ mm, length 900 mm) with a U-shaped large diameter pipe (45 ⁇ mm, outer width 1200 mm, length of linear portion 1100 mm) It has a fitted structure, and is configured to expand and contract in the range of 100 to 550 mm in length of a foot portion (a small diameter pipe portion extending from a large diameter pipe).
  • both pipes is not particularly limited.
  • iron, aluminum, titanium, various alloys, plastics and the like can be used.
  • the pipe diameter and size may be set appropriately. It is also possible to use two stand frames, each independent, not connected in a 'U' shape.
  • connection and fixing method may be any method such as a method of welding a metal square to the foot, a method of connecting using a connection fixing tool, a method of directly screwing both members, and the like.
  • the stand connecting frame 106 uses a 45 ⁇ mm, 1110 mm metal pipe as a stand connecting frame at a position 800 mm from the bottom with the length of the foot of the stand frame being minimized. It is fixed in the same way as in.
  • the vertically movable frame member 107 fixes a hydraulic cylinder 107a as vertical movement driving means near the center of the foot connecting frame 105 in the longitudinal direction, and attaches a metal pipe of 45 ⁇ mm to the upper end of the hydraulic cylinder, and further The tip is connected and fixed near the center of the stand connection frame 106. Furthermore, in the example of FIG. 10, the center of the stand connection frame 106 and the U-shaped top portion are also connected by the same metal pipe.
  • FIG. 12 is a partially enlarged view showing a connecting state of the bed portion 102 and the bed supporting member 102 '.
  • FIG. 13 (a) is a top view showing how a plurality of columnar mat units 125 are laid on the floor 120 of the bed, and
  • FIG. 13 (b) is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 13 (a).
  • one end of the suspending connector 108a is at the intersection of the vertically movable frame member 107 and the stand connecting frame 106.
  • the main body of the suspending member 108 is pivoted in the direction (width direction) orthogonal to the bed longitudinal direction by fixing it and inserting the other end into a rolling bearing portion incorporating a sphere formed at the upper top of the suspending member main body. It is configured to be possible.
  • the rolling bearing may be provided at the intersection of the vertically movable frame member 107 and the stand connecting frame 106. Also, as a method of making the suspension member pivotable, it is of course possible to use other known methods other than the rolling bearing method.
  • the floor surface vertical frame member 121 and the floor surface horizontal frame member 122 that constitute the floor surface 120 are directly attached to the lower part of the lower end wide hanging member 108.
  • a member connecting the both ends of the lower-end wide hanging member 108 may be disposed, and the bed floor may be placed on this member and suspended.
  • the method of connecting the floor surface 120 and the hanging member 108 may be any method as long as it can stably support the combined weight of the bed body weight and the weight of the person using the bed, and the special limitation is Absent. For example, it can be a welding method or fastening with a bolt and a nut.
  • the tilt control member 112 is attached to the shoulder of the hanging member 108 via a hinge 109 using a pin.
  • the hinge 109 is used to smoothly rotate the hanging member 108.
  • the tilt drive means 112 a of the tilt control member 112 is configured to be connected to an energy source (for example, a power supply device) of drive via a lead wire 131.
  • the attachment position of the inclination control member 112 is not limited to the form shown in FIG.
  • the tilt control member 112 may be configured by a drive unit that performs tilt drive, and a holding unit such as a pin or a brake that holds the tilt state.
  • FIG. 13 (b) is a sectional view taken along the line AA in FIG. 13 (a).
  • a plurality of columnar mat units (bed mat members) 125 having a circular cross section (for example, a diameter of 100 mm) are spaced from each other (a gap of about 2 to 20 cm) on the bed floor 120 It is laid out parallel to the bed width direction.
  • the material of the columnar mat unit 125 is, for example, one in which polyurethane gel is filled in the internal cavity of a mat case made of natural rubber.
  • the present invention is not limited to this configuration.
  • the cylindrical mat unit 125 spreads in the lateral direction when the weight of the sleeper is bridged, and the space between the columnar mat units becomes a substantially flat surface, so that the sleeper sleeping on it hardly gives a sense of discomfort such as unevenness.
  • the mat unit has a cylindrical shape, since the compression repulsion has a strong or weak change, a slight movement of the sleeper produces a massage effect on the skin and can improve the quality of sleep.
  • the plurality of columnar mat units are floor surfaces laid apart from one another, the skin massage effect is advantageously exhibited, and the air permeability from the bottom to the top of the bed floor is improved.
  • this material and shape are preferable from the viewpoints of both hygienic and sleep quality improvement, and for the purpose of preventing the adhesion of dirt, the case surface of the columnar mat unit made of natural rubber is made of resin film etc. having water repellency. It is further preferable to cover with a film of
  • the material of the columnar mat unit is not limited to the above configuration.
  • a mat case instead of using a mat case, only foam rubber may be used.
  • polyethylene or the like can be used as the mat case, and as the fluid filled inside, gas, liquid (liquid, gel), powder, granules, etc. can be used.
  • the shape of the columnar mat unit is not limited to a circular cross section, and may be an ellipse, a square, a polygon, a trapezoid, or the like.
  • a circular, square or triangular columnar mat unit may be used in combination.
  • columnar mat units having different heights and sizes may be used in combination.
  • the floor plate 120 ' is used as the bed floor surface and the columnar mat unit is placed thereon, a net may be used instead of the floor plate. Also, a columnar mat unit or another bed mat may be placed directly on the floor surface support member 123 without arranging the floor plate 120 '.
  • the bed portion 102 is rotatably suspended by the suspending member 108 on the bed supporting structure 102 ', and the bed portion 102 is tilt-controlled.
  • the member 112 can be tilted in the left-right direction and a constant tilt state is maintained.
  • the floor 120 on which the sleeper lies is inclined and tilted to induce the change of position of the sleeper.
  • FIG. 14 is a diagram showing an operation flow of the sleeping posture control bed system according to the second embodiment.
  • the case of monitoring sleep apnea syndrome as a sleep abnormality is described as an example.
  • the left and right of the bed and the direction of the face of the sleeper both mean the direction when viewed from the sleeper who slept upward, and the direction when the bed is viewed from above It is reversed.
  • Step S301 In order to start from a non-inclined state (horizontal state), an inclined state reset for leveling the bed is performed, and the stored inclination state level is reset.
  • Step S302 Next, using the monitoring information of the sleep monitoring unit, the sleep abnormality determining unit detects the presence or absence of sleep abnormality. If there is an abnormality, the process proceeds to step S303. If there is no abnormality, the process proceeds to step S317.
  • the contents of the determination (S302) of the presence / absence of sleep abnormality may be the same as steps S201 to 204 (see FIG. 9) of the first embodiment.
  • Step S303 the tilt drive control unit compares the monitoring information of the sleep monitoring unit with the face direction determination information to detect the direction of the face of the sleeping person. If the face is facing upward, the process proceeds to step S304. If it is not upward, the process proceeds to step S316.
  • Step S304 the gravity center position detection unit detects the gravity center position information. If the center of gravity is located in the left-right direction central region, the process proceeds to step S305. If it is not located, the process proceeds to step S307.
  • Step S305 Next, using the tilt level memory information, the tilt state of the bed at the present time is confirmed. If it is inclined, the process proceeds to step S309. If not inclined, the process proceeds to step S306.
  • Step S306 Next, using the tilt level storage information, it is determined whether the tilt state of the bed at the current time is maximum. If it is the maximum, the process proceeds to step S311. If not, the process proceeds to step S310.
  • Step S307 In a state where the center of gravity is not in the central region, the current tilt state is confirmed. Step S312 if the side where the center of gravity does not exist (the right area side if the head is in the left area, the left area side if the center is in the right area) inclines downward, otherwise step S312 The process proceeds to step S308.
  • Step S308 Since the position of the center of gravity is not in the central region, in this case, there is little risk of falling even if the user turns over to the side where the center of gravity does not exist. Since the side where the center of gravity does not exist is not inclined downward, the side where the center of gravity does not exist inclines the bed to the first lower level. After this, the process proceeds to step S314.
  • Step S309 Since the position of the center of gravity is in the central region and the bed is not tilted, either one tilts the bed to the lower first level. After this, the process proceeds to step S314.
  • Step S310 The position of the center of gravity is in the central region, and the bed is not maximal but inclined. In this case, the bed is inclined one more step in the same direction. After this, the process proceeds to step S314.
  • Step S311 Since the position of the center of gravity is in the central region and the bed is in the maximally inclined state, the other side of the current side inclines the bed to the first level above. After this, the process proceeds to step S314.
  • Step S312 Next, using the tilt level storage information, it is determined whether the tilt state of the bed at the current time is maximum. If it is the maximum, the process proceeds to step S313. If not, the process proceeds to step S316.
  • Step S313 The position of the center of gravity is in either of the left and right regions, and the bed is not maximal but inclined. In this case, the bed is inclined one more step in the same direction. After this, the process proceeds to step S314.
  • Step S314 Memorize the current inclination level. After this, the process proceeds to step S315.
  • Step S315) If the sleep processing is immediately shifted to monitoring of the sleep state before the sleep state recovers from the abnormality by the tilt processing, the bed may be tilted too much. For this reason, after the inclination processing, before returning to monitoring, it is checked whether a predetermined time has elapsed. If the predetermined time has elapsed, the process returns to step S302 to shift to continuous monitoring of the sleep state. If it has not elapsed, step S315 is repeated. A doctor, a nurse, etc. can determine and memorize
  • Step S316 There is sleep abnormality, and (1) the face is not upward, (2) the position of the center of gravity is in the left and right regions of the head support surface, and the reverse direction to the center of gravity is the state of maximum inclination downward.
  • a warning of sleep abnormality is given.
  • Step S317) If there is no sleep disorder, check if there is an end signal. As the end signal, it is possible to use a switch off operation or detection that the sleeping person is out of bed. If there is no end signal, the process proceeds to step S302, and sleep abnormality is constantly monitored while detecting the presence or absence of the end signal. If there is, end processing is performed.
  • a flow may be employed in which the inclination is returned to the original state.
  • “left inclines upward” is negative, “not inclined” is 0, and “right inclines upward” is stored as a positive value in the counter. After increasing the inclination, it is possible to adopt a method of performing processing to increase the absolute value.
  • FIG. 15 is a block diagram showing an entire configuration of a sleeping posture control bed system according to a third embodiment.
  • the present embodiment is the same as the configuration of FIG. 6 described in the first embodiment except that the bed tilt driving unit 708 is an essential component.
  • the bed inclination drive unit 708 is a drive unit for inclining the bed of the bed main body 701 in the left-right direction. By tilting the bed in the left-right direction, it is possible to guide the sleeping position change.
  • the bed inclination drive unit 708 is configured by a bed left and right inclination drive unit 26 (see FIG. 1) that rotates around the rotation shaft pin 14, for example.
  • the back elevation inclination control unit 704 determines the inclination angles of the back support surface and the head support surface. Determine the tilt angle of the bed in the left and right direction and tilt it.
  • the inclination angle ⁇ x of the back support surface, the inclination angle ⁇ y of the head support surface, and the inclination angle of the bed in the left-right direction at a certain point are stored in the memory provided in the back elevation control unit 704 or
  • the inclination angle of the receiving surface, the inclination angle of the head receiving surface, and the inclination angle of the bed in the left-right direction are defined in multiple stages, and the counter provided in the back elevation inclination control unit 704
  • the configuration is such that the number of inclination stages of the receiving surface and the number of inclination levels of the bed in the lateral direction are stored.
  • 16 to 18 are diagrams showing an operation flow of the sleeping posture control bed system according to the third embodiment.
  • Step S401 Since the back support surface, head support surface, and bed are not inclined, reset the stored tilt state level (horizontal direction) and reset the back support surface and head support surface to 0. And reset the tilt condition.
  • Step S402 Next, using the monitoring information of the sleep monitoring unit, the sleep abnormality determining unit detects the presence or absence of sleep abnormality. If there is an abnormality, the process proceeds to step S403. If there is no abnormality, the process proceeds to step S419.
  • Steps S403 to 405) the face orientation determination unit determines the orientation of the sleeping person's face based on the information of the head position detection unit. If the face is facing upward, transition to 1 flow, transition to right in the step S406, to left flow to 2 flow, in the case of none (downward) flow to 3 flow .
  • Steps S406 and 407 the head position detection unit detects head position information on the head support surface (see FIG. 6). If the head is located in the right lateral direction, the process proceeds to step S420 to issue a warning. If the head is located in the left lateral direction area, the process proceeds to step S ⁇ b> 410. If the head is not located at any position (located in the lateral center direction area), the process proceeds to step S ⁇ b> 408.
  • Step S408 Next, using the tilt level memory information, the tilt state of the bed at the present time is confirmed. If it is inclined, the process proceeds to step S409. When it does not incline, it transfers to step S413.
  • Step S409 Next, using the tilt level storage information, it is determined whether the tilt state of the bed at the current time is maximum. If it is the maximum, the process proceeds to step S415. If not, the process proceeds to step S414.
  • Step S410 While the position of the head is in the left lateral direction, confirm the current tilt. If the left area side is inclined upward, the process proceeds to step S411. If not, the process proceeds to step S412.
  • Step S411 Next, using the tilt level storage information, it is determined whether the tilt state of the bed at the current time is maximum. If it is the maximum, the process proceeds to step S420. If not, the process proceeds to step S416.
  • Step S412 The left area tilts the bed to the first level above. After this, the process proceeds to step S417.
  • Step S413 Either tilt the bed up to the first level. After this, the process proceeds to step S417.
  • Step S414 Tilt the bed an additional step as the level of tilt is not at its maximum. After this, the process proceeds to step S417.
  • Step S415) Since the position of the head is in the central region and the bed is at maximum tilt, the other side of the current bed tilts the bed to the first level above. After this, the process proceeds to step S417.
  • Step S416 Tilt the bed an additional step as the level of tilt is not at its maximum. After this, the process proceeds to step S417.
  • Step S41-7 Memorize the current inclination level. After this, the process proceeds to step S418.
  • Step S4128 If the sleep processing is immediately shifted to monitoring of the sleep state before the sleep state recovers from the abnormality by the tilt processing, the bed may be tilted too much. For this reason, after the inclination processing, before returning to monitoring, it is checked whether a predetermined time has elapsed. If the predetermined time has elapsed, the process returns to step S402 to shift to continuous monitoring of the sleep state. If it has not elapsed, step S418 is repeated. A doctor, a nurse, etc. can determine and memorize
  • Step S419) If there is no sleep disorder, check if there is an end signal. As the end signal, it can be performed by switch OFF operation, detecting that the sleeping person is out of bed, or the like. If there is no end signal, the process proceeds to step S402, and sleep abnormality is constantly monitored while detecting the presence or absence of the end signal. If there is, end processing is performed.
  • Step S420 There is sleep abnormality and either (1) the face is not upward, (2) the head position is in the left and right area of the head support surface, and the reverse direction of the head is in the state of maximum inclination downward .
  • a warning of sleep abnormality is given.
  • steps S104 to S109 and an end process may be performed as in the first embodiment, and the description thereof will be omitted.
  • the transition from step S108 to step S102 may be read as the transition to step S402.
  • Steps S601 and 602 position information of the head on the head support surface is detected. If the head is located in the right side in the left-right direction, the process proceeds to step S605. If the head is located in the left side in the left-right direction, the procedure proceeds to step S603. It transfers to step S613.
  • Step S603 Next, using the tilt level memory information, the tilt state of the bed at the present time is confirmed. If the left region is inclined upward, the process proceeds to step S604. If the left region is not inclined to be on top, the process proceeds to step S608.
  • Step S604 Next, using the tilt level storage information, it is determined whether the tilt state of the bed at the current time is maximum. If it is the maximum, the process proceeds to step S613. If not, the process moves to step S609.
  • Step S605 Next, using the tilt level memory information, the tilt state of the bed at the present time is confirmed. If the right area is inclined upward, the process proceeds to step S606. If the right area is not inclined to be on the upper side, the process proceeds to step S 607.
  • Step S606 Next, using the tilt level storage information, it is determined whether the tilt state of the bed at the current time is maximum. If it is the maximum, the process proceeds to step S613. If not, the process proceeds to step S610.
  • Step S607 The right area tilts the bed to the first level above. After this, the process proceeds to step S611.
  • Step S608 The left area tilts the bed to the first level above. After this, the process proceeds to step S611.
  • Step S609 Tilt the bed an additional step as the level of tilt is not at its maximum. After this, the process proceeds to step S611.
  • Step S610 Tilt the bed an additional step as the level of tilt is not at its maximum. After this, the process proceeds to step S611.
  • Step S611 Memorize the current inclination level. After this, the process proceeds to step S612.
  • Step S612 If the sleep processing is immediately shifted to monitoring of the sleep state before the sleep state recovers from the abnormality by the tilt processing, the bed may be tilted too much. For this reason, after the inclination processing, before returning to monitoring, it is checked whether a predetermined time has elapsed. If the predetermined time has elapsed, the process proceeds to step S402, and the flow of 3 is left.
  • Step S613 There is sleep abnormality, the head is downward, and (1) the position of the head is in the central region in the lateral direction of the head support surface, (2) the position of the head is in the left and right regions of the head support surface, Is one of the states in which the reverse direction is inclined downward to the maximum.
  • a warning of sleep abnormality is given.
  • a flow may be employed in which the inclination is returned to the original state. Further, before the back-raising surface and the head support surface are inclined, the inclination of the bed in the left-right direction may be reset.
  • sleep abnormality determination unit 503 compares the CO 2 concentration sensor, and the data of the CO 2 concentration sensor and a predetermined threshold value, respiratory abnormality (hypopnea or apnea) determining unit determines the presence or absence of And have.
  • Apnea is when the airflow in the mouth and nose stops for 10 seconds or more
  • hypopnea is when the ventilation rate is reduced by 50% or more in 10 seconds or more
  • the predetermined threshold is the sleep data of the sleeping person or A doctor, a nurse, etc. can decide using standard data etc.
  • the sleep monitoring unit 502 may include, for example, a CO 2 concentration sensor, and may further include a communication unit that sends monitoring data to the sleep abnormality determination unit 503.
  • At least the CO 2 concentration sensor is disposed near the nose or mouth of the sleeper, but may be disposed at both.
  • the bed 230 comprises a vertical frame 231, a horizontal frame 232 and a semicircular member 234, and the bed 230 holds the floor surface 233, and the bed
  • the portion 230 is rotatably (tilably) attached to a vertical frame 235 provided on the stand frame 211.
  • the overall configuration of this embodiment is the same as that of FIG.
  • a receiving groove of a gear is provided on the inner periphery or outer periphery of the semicircular member 234, and A pair of gear wheels in contact with the receiving groove is disposed, and the gear wheels are driven by an electric motor.
  • a rotary bearing is provided in the vicinity of the intersection of the pair of vertical frames 235 and the longitudinal centerline of the floor surface 233, and the bed portion 230 is provided with a rotary shaft, and the rotary shaft is inserted into the rotary bearing. The rotary shaft is rotated by an electric motor.
  • a stopper (a holding unit for the floor surface inclination drive unit) is provided at any position of the semicircular member 234 so as to engage and fix the bed support structure 230 ′ with the bed portion 230 inclined.
  • the floor surface inclination drive unit can be configured to automatically control ON and OFF of the engagement fixation by the above.
  • the above-mentioned electric motor is connected to a control unit (not shown) similar to the control operation unit described in the second embodiment (having a sleep abnormality determination unit, a tilt drive control unit, and a gravity center position detection unit).
  • the controller controls the electric motor.
  • the configuration is not limited to this. The point is that the tilt drive control unit can smoothly drive the floor surface 233 on the basis of the information from the sleep monitoring unit, the sleep abnormality determination unit, or the center-of-gravity position detection unit and can hold a suitable tilt.
  • the center-of-gravity position detection unit may not be provided. Further, in FIG. 19, the sleep monitoring unit, the holding unit (stopper) of the floor surface inclination drive unit, and the columnar mat unit on the bed main body floor surface are omitted and drawn for easy viewing of the drawing.
  • FIG. 20 is a perspective view of the bed body.
  • a bed floor holder 369 including a lift mechanism 367 that holds a bed 363 having a floor surface and tilts the bed 363; and a bed floor holder 369.
  • a bed mat 365 held on a bed floor 363.
  • the upper surface of the bed portion 363 constitutes the floor surface of the bed body.
  • the elevating mechanism 367 serves as a floor inclination drive unit that drives the floor to incline in the left-right direction.
  • the lifting mechanism 367 is connected by a lead wire 321 to a control unit 320 similar to the control operation unit described in the second embodiment (having a sleep abnormality determination unit, a tilt drive control unit, and a gravity center position detection unit).
  • the control unit 320 detects abnormality during sleep and the position of the center of gravity and controls the elevating mechanism 367.
  • the bed floor holder 369 has an elevation mechanism (floor surface inclination drive portion) 367 for tilting the bed portion 363 and a foot portion 368 for supporting the elevation mechanism 367. Further, at the end of the lifting and lowering mechanism 367 and at both ends of the bed portion 363, engaging portions 367a and 363a for engaging the both are provided. In FIG. 20, the sleep monitoring unit is omitted.
  • the bed mat support 364 has a floor support 362 that supports the bed 363 and a foot 361 that supports the floor support 362.
  • a raising / lowering mechanism can employ
  • adopt a well-known structure for example, can be set as the structure using oil pressure.
  • FIG. 21 is a diagram showing a determination flow of sleep abnormality of the sleeping posture control bed system according to the sixth embodiment.
  • Step S701 When the operation is started, the sound sensor monitors the sound generated around the sleeping person's mouth.
  • Step S702 In order to facilitate the determination process, pre-processing such as noise removal and Fourier transform is performed.
  • Step S703 The sleep abnormality judging means pre-treats the sleeping person's snore and stores data in advance.
  • the degree of coincidence between the measured sound data and the data stored in advance is compared. If the degree of coincidence is equal to or more than a predetermined value (for example, 80%), the process proceeds to step S704. If the degree of coincidence is less than the predetermined value, the process proceeds to step S 705. In addition, the case where a sound is not detected is included in the degree of coincidence being less than a predetermined value.
  • a predetermined value for example, 80%
  • Step S704 When the degree of coincidence is equal to or more than a predetermined value, it is determined that there is an abnormality during sleep since snoring has occurred.
  • Step S705 When the degree of coincidence is less than a predetermined value, it is determined that there is no abnormality during sleep since snoring has not occurred.
  • the determination can be performed in the same manner as in steps S201 to S204, and in the case of determination using vibration, the determination can be performed in the same manner as in steps S701 to 705.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view of a bed mat according to a seventh embodiment.
  • the central portion 125a of the bed mat 125 has a concave shape which is recessed from the both end portions 125b. For this reason, in the state in which the bed floor surface is inclined, the both end portions 125 b function to prevent falling of the sleeping person.
  • the width of the central portion 125a is preferably 80% or more of the total width of the bed mat.
  • the width of each end 125b is preferably 3% or more of the total width of the bed mat.
  • the shape of the depression is a semi-elliptical shape, but it is not limited to this, and can be an arc shape, a catenary curve shape, or the like.
  • FIG. 23 is a cross-sectional view of a bed mat according to an eighth embodiment.
  • the central part 125a of the bed mat 125 and the both ends 125b are different in material, and the material used for the central part 125a is more than the material used for the both ends 125b.
  • the compression rate is increasing. For this reason, when the sleeping person comes up, the central part 125a sinks largely and the both ends 125b hardly sink. Therefore, both end portions 125b which are difficult to be compressed function to prevent falling of the sleeping person.
  • the bed mat structure of the seventh and eighth embodiments can also be applied to the bed system of the first embodiment.
  • the columnar bed mats are arranged so as not to inhibit the bending of the head receiving surface and the back receiving surface.
  • the present invention it is possible to tilt the bed floor periodically or discontinuously or at any time so as to prevent bedsores of bedridden patients, and also to prevent apnea and hypopnea during sleep.
  • -It is possible to provide the other direction inclinable bed system capable of detecting so-called sleep abnormality such as snoring or bruxism and guiding body position to a sleeping posture that reduces the abnormality when sleep abnormality is detected. Therefore, the industrial applicability is large.
  • 1 sleeping posture control bed system 10 bed main body, 11 control operation unit, 12 head frames, 13 foot frames, 14 rotating shaft pins, 15 hanging members, 16 back support surfaces, 17 head support surfaces, 18 backrest drive, 19 head drive, DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 waist receiving surface part 21 drive part 22 for leg receiving surfaces drive part 23 for bed vertical movement 23 driving part 24 for bed vertical movement 24 thigh receiving surface part 25 lower thigh receiving surface part 26 bed horizontal tilt driving part 27 vertical frame member 28 horizontal frame member 29 head hood connection Member 30 foot 31 lead wire 32 frame reinforcement 33 roller 35 body central axis 36 pressure-sensitive sheet 37 connecting member 102 bed part, 102 'bed support structure, 103 stand frame, 104 foot, 105 foot joint frame, 106 stand connecting frame, 107 upper and lower movable frame members, 107a vertical drive means, 108 suspension member, 109 hinges, 110 head foot connection members, 112 tilt control member, 112 a tilt drive means, 115 handrails, 120 floors, 120 'floor boards, 121 floor vertical frame members,

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Nursing (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Rehabilitation Therapy (AREA)
  • Invalid Beds And Related Equipment (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

【課題】寝者の褥瘡を予防できると共に、睡眠障害を発生させる睡眠時異常を検知し、睡眠時異常が検知されたときには速やかに睡眠障害が起きにくい寝姿勢に体位変えを誘導したり気道を拡張したりすることのできる寝姿勢制御ベッドシステムを提供する。 【解決手段】寝者の背側を起こすための背上げ部を有する寝台と、寝台を支える寝台支持体と、背上げ部の頭側を高めて傾斜させる背上げ用駆動部と、を備える寝姿勢制御ベッドシステムであって、背上げ部は、異なった傾斜角度に調節できる背受け面と頭受け面とを有してなり、背受け面が傾斜隆起していないときの傾斜角を0°とし、傾斜隆起させたときの背受け面の傾斜角をθx 、傾斜角θxのときの背受け面の傾斜延長線を基準0°とした場合における頭受け面の傾斜角をθyとするとき、背上げ用駆動部は、背受け面と前記頭受け面とを、下記数1を満たすように傾斜隆起させる寝姿勢制御ベッドシステム。 [数1] 0°<θx≦70°、かつ、-45°≦θy<0°、かつ、-30°≦θx +θy ・・・(1)

Description

寝姿勢制御ベッドシステム
 本発明は、寝者の寝姿勢を制御するベッドシステムに関する。
 寝たきり患者は自らで寝返りを打てないことが多く、このために血液循環が阻害され、褥瘡(床擦れともいう)が起こる。褥瘡は患者の健康状態を著しく悪化させ、命にかかわる。このため、概ね2時間に一度程度の割合で体位交換を補助する必要があるが、これは在宅介護者に多大の負担となる。
 また、ストレスの多い現代社会にあって、睡眠時無呼吸症候群やいびき、歯ぎしりなど、本人が気付かない睡眠障害の罹患者が増加している。重症の睡眠時無呼吸症候群は命にかかわる病気であり、軽度の場合であっても睡眠の質が低下するため、仕事中につい寝入ってしまうといったことが起こる。例えば、睡眠障害の罹患者が飛行機や電車又はバスの運転手であった場合には、人命にかかわる重大事故を引き起こすおそれがある。それゆえ、健全な社会生活が営めるようにする点において、本人が気付きにくい、睡眠中に発生する睡眠時無呼吸症候群やいびき、歯ぎしりなどの睡眠障害を簡便に予防ないし軽減できる手段が待たれている。
 このような中、特許文献1、2は、患者の体位交換を補助する機能を有する介護ベッド技術を提案している。特許文献1は、ベッドを円形のスライダに沿って、円周方向に自動的に回転させることにより患者の寝返りを可能としている。
 特許文献2は、ベッド幅方向に沿う半円状軌道を有する半円体を下面に突設した床板と、前記半円体を円周方向に半転可能に支持して前記床板を傾動可能に保持するベッド枠とからなり、前記床板を駆動すると、前記半円体が半円状軌道により半転して前記床板の床面がベッド幅方向に傾斜する介護ベッドを開示している。
特開2005-168554号公報 特開2004-16387号公報
 上記特許文献1,2の技術は、体位交換を補助するためにベッドを傾斜させるものであり、体位交換の際に、介護者がベッドを傾動させて使用するものである。
 ベッドに寝たきりとなったいわゆる寝たきり患者、または寝たきり老人の多くは、自らで体位変換を行い得ないため、身体と身体を支える支持面との接触部の血液循環が阻害され、褥瘡を起こし易いという問題を抱えている。また、睡眠時に呼吸停止または低呼吸になる睡眠時無呼吸症候群や、いびきや歯ぎしりなどを抱えている者は、質の低い睡眠の継続によって慢性的睡眠不足の状態にあり、突然死のおそれすらある。
 また、腰痛や肩の痛みを抱えた患者、手術直後の患者等は、自己の痛みを和らげることのできる体位でないと眠りに付きにくいし、眠れた場合であっても睡眠中の自発的体位変動で突然痛みを感じて目が覚めてしまうといった問題を抱えている。
 このような原因による慢性的睡眠不足は、健全な生活を営むのを阻害すると共に、時には人命にかかわる重大事故を引き起こすおそれがあるが、本人自身がこのような睡眠障害を抱えていることに気付いていない場合が多い。
 上記に鑑み、本発明は、寝たきり患者の褥瘡が予防できるように定期的ないし不連続的または随時にベッド床面を傾斜駆動させることができ、また睡眠時における無呼吸・低呼吸・いびき・歯ぎしり等のいわゆる睡眠時異常を検知でき、かつ、睡眠時異常が検知されたときには当該異常を軽減させることのできる寝姿勢に体位を誘導する他方向傾斜可能ベッドシステムを提供することを目的とする。
 上記目的を達成するための一群の発明は次のように構成されている。
 (1)第一の発明
 寝者の背側を起こすための背上げ部を有する寝台と、前記寝台を支える寝台支持体と、前記背上げ部の頭側を高めて傾斜させる背上げ用駆動部と、を備える寝姿勢制御ベッドシステムであって、前記背上げ部は、異なった傾斜角度に調節できる背受け面と頭受け面とを有してなり、前記背受け面が傾斜隆起していないときの傾斜角を0°とし、傾斜隆起させたときの前記背受け面の傾斜角をθx 、前記傾斜角θxのときの背受け面の傾斜延長線を基準0°とした場合における前記頭受け面の傾斜角をθyとするとき、前記背上げ用駆動部は前記背受け面と前記頭受け面とを、下記数1を満たすように傾斜隆起させることを特徴とする寝姿勢制御ベッドシステム。
[数1]
     0°<θx≦70°、かつ、-45°≦θy<0°、かつ、-30°≦θx +θy ・・・(1)
 この構成における傾斜角θxは、背受け面が傾斜隆起していないときの傾斜角を0°とし、これを基準とする仰角(プラスの角度)であり、傾斜角をθyは、傾斜角θxのときの背受け面の傾斜延長線を0°とし、前記傾斜延長線方向を基準とするマイナスの仰角(プラスの俯角)である。
 この構成の寝姿勢制御ベッドシステムに仰臥位で横たわった寝者は、0°<θx≦70°に規定されているので、腰部側よりも頭部側がより高い状態に保持される。また、また、-45°≦θy<0°であるので、頭は背部に対し最大45°反り返った状態から、背部とほぼ同等の角度の範囲内で変化することになる。更に、「-30°≦θx+θy」であるので、傾斜隆起していないときの背受け面に対する頭部の仰角は最大-30°になる。つまり、本発明にかかる寝姿勢制御ベッドの寝台が重力方向に対し垂直(水平面に対して平行)に設定されている限り、頭部の傾きは水平面に対し最大-30°の傾きになる。
 例えば、寝者の気道確保のために、頭から胴体を貫く中心線に対して頭部を10°そり返す場合(仰角θyが-10°)、頭部が水平のままであっても、背受け面の傾斜角度を10°とすれば、頭から胴体を貫く中心線に対して頭部のみを10°そり返す(後屈させる)ことができ、気道を広げる(確保する)ことができる。この姿勢であると、心臓に負担がかかることがないと共に、頭部に血液が集まることがない。よって寝者に負担を掛けることなく、気道を拡張することができる。
 (2)第二の発明
 第二の発明は、上記第一の発明にかかる寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、前記背上げ用駆動部が、数2を満たすように、前記背受け面と前記頭受け面とを傾斜隆起させる構成とする。
[数2]
     0°<θx≦70°、かつ、-45°≦θy<0°、かつ、0°≦θx +θy ・・・(2)
(3)第三の発明
 第三の発明は、寝者の背側を起こすための背上げ部を有する寝台と、前記寝台を支える寝台支持体と、前記背上げ部の頭側を高めて傾斜させる背上げ用駆動部と、を備える寝姿勢制御ベッドシステムであって、前記背上げ部は、異なった傾斜角度に調節できる背受け面と頭受け面とを有してなり、前記背受け面が傾斜隆起していないときの傾斜角を0°とし、傾斜隆起させたときの前記背受け面の傾斜角をθx 、前記傾斜角θxのときの背受け面の傾斜延長線を基準0°とした場合における前記頭受け面の傾斜角をθyとするとき、前記背上げ用駆動部は、前記背受け面と前記頭受け面とを、下記数3を満たすように傾斜隆起させる、ことを特徴とする寝姿勢制御ベッドシステムである。
[数3]
       2°≦θx≦85°、かつ、-45°≦θy≦-2°、かつ、0°≦θx +θy・・・(3)
 この構成では、背受け面に対する頭受け面の下げ角度が2°(仰角として-2°)以下になり、且つ水平面(鉛直線に直交する平面)に対する頭受け面の角度(仰角)が0°以上になるように規定されている。つまり、この構成では、背受け面を2°以上傾斜させることにより、胴体を貫く人体中心線に対し頭を2°以上下げることが可能であるが、水平面に対し頭は下がらないという条件を保持させることができる。ここで、θxの下限は2°以上であればよいが、気道拡張効果を高めるため、例えば3°、5°、7°、又は10°以上とする。
 (4)第四の発明
 第四の発明は、上記第一の発明にかかる寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、前記寝台支持体が、前記寝台を傾斜駆動させる寝台傾斜用駆動部を備える構成とする。
 寝たきり患者などは、自力で体位変換ができなかったり、極端に体動回数が少なかったりする。このような寝たきり患者は身体の特定部位が長時間にわたり圧迫された状態になるために褥瘡(床ずれ)を生じる。この褥瘡を防止するには定期的(例えば2時間ごと)に体位変換をする必要があるが、この構成では寝台を傾斜させることにより、寝者の重心を変化させることができ、傾斜の下側方向に寝者の寝返りを誘導できるので、褥瘡予防が図れる。
 また、この構成によると、背受け面と頭受け面とで首を介して身体本体と頭とを「へ」字状に屈曲させ、かつ、寝台傾斜用駆動部を駆動させて寝台を傾斜させて顔を上向きとすることができる。例えば、横向きであっても低呼吸であったり、いびきが発生している場合に、顔を上向きとなるように誘導し、首部分を「へ」の字状に屈曲させると、気道を直接拡張して低呼吸やいびきを解消できる。
  (5)第五の発明
 第五の発明は、上記第一から第四の何れかの発明にかかる寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、前記寝姿勢制御ベッドシステムは、さらに、前記寝台上の寝者の睡眠状態を監視する睡眠監視部と、前記睡眠監視部の監視データに基づいて睡眠時異常の有無を判定する睡眠時異常判定部と、前記睡眠時異常判定部の判定結果に基づいて前記θxおよびθyを決定し、前記決定条件が満たされるように前記背上げ用駆動部を駆動制御する背上げ傾斜制御部と、を備える構成とする。
 寝者自身は、自己の睡眠中の状況、例えば睡眠時無呼吸の発生、いびきの発生、歯ぎしりの発生などを知ることはできない。また、寝たきり患者などは、極端に体動回数が少なかったりするが、これを自力で改善することはできない。また、腰痛や肩痛などの持病を持つ者や外科手術直後の患者は、睡眠中の無意識な体位変換により、突然に痛みを感じて覚醒してしまうといったことがあるが、上記構成であると、睡眠監視部、睡眠時異常判定部、傾斜駆動制御部と、背上げ用駆動部及び/又は寝台傾斜用駆動部とが協働して定期的、断続的、または任意的に、寝者の睡眠の質の改善を図るように作用する。
 上記構成の寝姿勢制御ベッドシステムの技術的・医学的意義を説明する。無呼吸や低呼吸は、睡眠中の筋弛緩により舌根部や軟口蓋が下がり気道を閉塞することが主な原因として生じる。仰向け状態で寝ている場合、舌根部や軟口蓋による気道の閉塞が起こり易いので、無呼吸や低呼吸状態になり易い。これに対し、横向きに寝ている場合には、根部や軟口蓋による気道の閉塞が起こり難い。よって睡眠時無呼吸や低呼吸状態が発生したとき、寝姿勢を横向きにしてやったり、頭部をそり返したりすると、これらが改善することになる。
 また、いびきは、睡眠中の筋弛緩により舌根部や軟口蓋が下がり気道の一部を閉塞することにより発生するので、いびきが発生したときに睡眠時無呼吸の場合と同様にすることにより、いびきが改善する場合が多い。他方、歯ぎしりは、横向きやうつ伏せで寝ている場合に起こり易く、仰向けで寝ている場合に起こり難いので、歯ぎしりが発生したときには、仰向けにしてやると歯ぎしりが改善する場合が多い。また、歯ぎしり且ついびきの場合、仰向けにして頭部をそり返すと、いずれもが改善する場合が多い。
 上記発明構成では、睡眠監視部が寝者の状態を監視しており、睡眠時異常判定部が、睡眠時異常(無呼吸・低呼吸・いびき・歯ぎしりなど)の発生の有無を判定する。そして睡眠時異常判定部が異常有りと判定した場合、その情報に基づいて背上げ傾斜制御部が背上げ用駆動部を駆動させて上記数1、数2、または数3の条件を充足しつつ背受け面と頭受け部とを持ち上げ傾斜させたり、寝台を傾斜駆動させたりする。これにより、寝台に横たわっている寝者の気道を広げたり、睡眠時異常が起き難い体位への体位変換を誘導したりすることができる。
  (6)第六の発明
 第六の発明では、上記第四の発明にかかる寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、前記寝姿勢制御ベッドシステムは、さらに、前記寝台上の寝者の睡眠状態を監視する睡眠監視部と、前記睡眠監視部の監視データに基づいて睡眠時異常の有無を判定する睡眠時異常判定部と、前記睡眠時異常判定部の判定結果に基づいて前記θxおよびθyを決定し、前記決定条件が満たされるように前記背上げ用駆動部を駆動制御する背上げ傾斜制御部と、を備え、前記背上げ傾斜制御部は、前記睡眠時異常判定部の判定結果に基づいて前記θxおよびθyを決定すると共に、前記寝台の傾斜方向および傾斜角度を決定し、前記各決定条件が満たされるように前記背上げ用駆動部及び/又は前記寝台傾斜駆動部を駆動制御する。
 この構成では、前記背上げ傾斜制御部が、前記睡眠時異常判定部からの情報に基づいて、背上げ部の傾斜隆起と寝台の左右方向又は前後方向の傾斜とが寝者に協働的に作用するように、前記背上げ用駆動部と前記寝台傾斜用駆動部とを駆動制御する。これにより、寝者の病態に一層きめ細かに対応させた駆動が可能になる。例えば、前記背受け面と頭受け部とを適度に持ち上げて傾斜させ(例えば2°~15°、または3°~30°に傾斜させ)、寝者の背部と頭部とを首部で「へ」字状に屈曲させる。この状態で寝台を右左の何れかの方向に、例えば2°~8°、好ましくは2.5°~5°傾けて、顔を上向きに誘導する。これにより、睡眠を邪魔することなく、又は寝者に殆ど違和感を与えることなく、又は寝者に負担を掛けることなく、睡眠時異常を改善することができる。
 (7)第七の発明
 第七の発明は、上記第一から第六の何れかの発明にかかる寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、前記寝姿勢制御ベッドシステムが、更に寝者の頭が前記頭受け面上に存在するか否かを検知する頭検知部を備える。
 例えば、頭受け面上に寝者の頭が存在しない場合には、頭受け面を傾斜させても気道拡張効果を奏さないので、寝者の頭が前記頭受け面上に存在するか否かを知ることは重要である。よって、好ましくは頭検知部の検知結果をディスプレイに表示できるようにしたり、寝者の頭が頭受け面上に存在しない場合には、警告ブザーを鳴らしたりするなどして、寝者の寝姿勢を正すよう促すシステムとするのがよい。また寝者の頭が頭受け面に存在しない場合、前記背上げ傾斜制御部が、前記頭受け面の傾斜角度を背受け面の傾斜角度と同じ(θ=0°)にするように、前記背上げ用駆動部を駆動制御する構成とするのもよい。
 (8)第八の発明
 第八の発明は、上記第一から第七の何れかの発明にかかる寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、前記寝姿勢制御ベッドシステムは、更に、前記頭受け面に対し寝者の顔が仰向き、右下向き、左下向き、顔臥せの何れの状態にあるかを検知判定する顔向き判定部を備える構成とする。
 前記したように、仰臥位であるのか、側臥位であるのかと、睡眠時異常の種類とが密接に関連している。また、寝姿勢に対応させて寝台の傾斜方向を決めたり、仰向きでない場合には頭受け面を傾斜させないようにしたりする必要がある。顔の向きは寝姿勢を端的に表しているので、頭受け面に対する寝者の顔向き(仰向き(上向き)、右下向き、左下向き、顔臥せ(下向き))を知ることにより、適正にベッドシステムを駆動制御できる。
 よって好ましくは顔向き判定部が判定した情報に基づいて前記背上げ傾斜制御部が前記背上げ用駆動部および前記寝台傾斜用駆動部を駆動制御する構成とする。例えば寝者の顔向きが右下向きである場合には、寝者の左肩が下がる方向に寝台を傾斜させるようにすることにより、寝者の寝姿勢を上向きないし左下向きに誘導することができる。
 ここで上記頭検知部または顔向き判定部は、例えば碁盤目状に多数の区画が設けられた圧力検出シートで構成することができる。このようなシートを頭受け面上に配置し、圧力分布を検知すると、その圧力分布パターンの形状から、頭の存否や顔の向きなどが判定できる。
(9)第九の発明
 第九の発明は、上記第五又は第六の発明にかかる寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、前記寝姿勢制御ベッドシステムは、更に寝者の頭が前記頭受け面上に存在するか否かを検知する頭検知部と、前記頭受け面に対し寝者の顔が仰向き、右下向き、左下向き、顔臥せの何れの状態にあるかを検知判定する顔向き判定部と、を備え、前記頭検知部は、更に、前記頭受け面のどの区画に寝者の頭が存在するかを検知する頭位置検知機能を備え、前記背上げ傾斜制御部は、前記頭検知部からの頭位置情報と、前記顔向き判定部からの顔向きに関する情報に基づいて、前記頭受け面の傾斜角度および前記寝台の傾き方向を定め、前記背上げ用駆動部及び/又は前記寝台傾斜駆動部を駆動制御する構成とする。
 寝台上における寝者の寝姿勢に偏りがあり、頭の位置が頭受け面に適正に乗っていない状態で背上げ用駆動部や寝台傾斜用駆動部を駆動させると、本願発明の所定の作用効果が得られにくい。上記構成であると、背上げ用駆動部及び/又は寝台傾斜用駆動部を適正的確に駆動制御することができるので、本願発明の所定の作用効果が得られる。
 例えば、寝台上における寝者の寝姿勢に偏りがあり、頭の位置が頭受け面の右側に偏っている場合において、右側が下がるように寝台を傾斜させると、寝者の頭が頭受け面から外側に出てしまうおそれがあるので、この場合には、右側が下がるような傾斜を規制する。また、頭の位置がヘッドフレーム側(背受け面から遠い側)に出過ぎている場合において、[θx +θy]のマイナス値が大きいと(例えば-10°超、または-20°超)であると、頚部への負担が大きくなり、頸部捻挫といった事故が起きるおそれがある。また、頭の位置がヘッドフレーム側に出過ぎている場合に、寝台を前後方向に傾斜させ頭側を下げると、頭がベッド長手方向からはみ出すおそれがある。よってこのような場合には頭側を下げる傾斜を規制するのが好ましい。
 ここで前記頭検知部が検知する区画については、頭受け面を例えば「右」、「中央」、「左」の3つの区画に分ける(寝台短手方向に3分割)。または、頭受け面を例えば「上」、「中央」、「下」の3つの区画に分ける(寝台長手方向に3分割)。あるいは、例えば頭受け面を9区画に分割し、左1~3、中央1~3、右1~3の9区画を形成する(例えば、3が下側、1が上側)。この場合、面積中心を含む「中央2」に頭重心が位置したときが最適な寝姿勢となる。
(10)第十の発明
 第十の発明は、床面を有するベッド本体と、前記床面を傾斜駆動させる床面傾斜駆動部と、前記床面上に寝ている寝者の睡眠状態を監視する睡眠監視部と、前記睡眠監視部の監視データに基づいて睡眠時異常の有無を判定する睡眠時異常判定部と、前記睡眠時異常判定部の判定結果に基づいて前記床面を傾斜駆動させるように前記床面傾斜駆動部を制御する傾斜駆動制御部と、を備える寝姿勢制御ベッドシステムである。
 この構成は、上記第六の発明と異なり、背上げ部を有さないがその他の点においては概ね同様である。この構成によると、背上げ部に基づく気道拡張効果以外の作用効果については上記第四及び第六の発明の説明で記載したと概ね同様な効果が得られる。
 この構成におけるベッド本体は、公知の吊下げ構造ベッド(特開2009-89860)やその他の公知のベッド枠組み構造を用いることができる。また、床面傾斜駆動部の構成については、特段の限定はなく、例えば油圧やモータ等を用いて床面を傾動する駆動手段と、油圧やストッパ(係止部材)等を用いて傾斜状態を保持する保持手段と、を備える構成とすることができる。
 また、睡眠監視部は、睡眠時異常の指標となる監視要素の何れか1つ又は複数と、寝者の顔向きと、を監視し検知する。上記監視要素としては、例えば心拍数、血圧、体温、体表温度、脳波、血中酸素濃度、体動数、体位変化、寝者周辺のCO量、寝者の口、鼻周辺のガス流速、いびき音、歯ぎしり音などが挙げられる。これらを検知するため、睡眠監視部には、例えば、寝る者の顔向きを監視する監視カメラ、頭が載る床面部分または当該部分を覆う敷布団、マットレスなどの上、或いは枕の上に配置した感圧シート、または頭部に装着された3軸センサ、及び睡眠時異常の指標となる監視要素を監視するための、終夜睡眠ポリグラフィー、脳波センサ、心電・心拍・体表温度・体幹部の3軸加速度をリアルタイムで測定でき記録できるバイオセンサ、脈拍数と経皮的動脈血酸素飽和度(SpO2)をモニターできるパルスオキシメータ、体動を監視できるシート状の多点感圧センサ、体動電波センサ、監視カメラ、空気流速センサ、気体成分センサ、音センサ、振動センサなどのセンサを配置する。
 睡眠時異常判定部は、中央演算処理装置などの処理装置と記憶装置とを備えてなるものであり、睡眠監視部が検知した情報と、前記記憶装置に格納されている判定基準情報と、を照合し比較することにより睡眠時異常の有無、及び/又は、睡眠時異常の種類を判定する。睡眠時異常の種類とは、例えば無呼吸、低呼吸、いびき、歯ぎしり、体動異常(過多、過少)、体温異常(過低温、過高温)、血圧異常(過高血圧、過低血圧)、心拍数異常(過多、過少)などであり、判定基準情報としては、例えば正常人の単位時間当たりの心拍数や体動数、体表温度、血中酸素濃度などなど、上記監視要素との関係で決定されるべき基準情報である。なお、前記記憶装置は、前記処理装置が有線ないし無線回線を介して記憶装置にアクセスできる構成であればよく、記憶装置自体が当該ベッドの設置場所に存在していなくともよい。また、処理装置は、睡眠監視部の監視情報を取得し、判定処理を行える構成であればよく、処理装置自体が当該ベッドの設置場所に存在していなくともよい。
 傾斜駆動制御部は、上記睡眠監視部の監視情報を用いて寝者の顔向きを判定するとともに、この判定情報と上記睡眠時異常判定部の判定結果とに基づいて床面を傾斜駆動させるように床面傾斜駆動部を制御するものであり、中央演算処理装置などの処理装置と、顔向きを判定するための顔向き判定用情報及び床面傾斜駆動部を制御するソフトウエア情報を格納する記憶装置とを備えてなる。傾斜駆動制御部は、傾斜駆動制御部の記憶装置に記憶された顔向き判定用情報と、上記睡眠監視部の監視情報と、照合することにより顔向きの判定を行う。ここでいうソフトウエア情報は、上記したごとく、例えば睡眠時異常判定部の判定結果が無呼吸である場合に、床面傾斜駆動部に無呼吸を改善できる方向(寝者の寝姿勢を側臥位に誘導する方向)にベッドを傾斜させるソフトウエア情報である。
 ここで、例えば仰臥位でなく、側臥位において無呼吸ないし低呼吸が検知された場合においては、先ず寝者を他の体位(仰臥位や逆方向の側臥位)に誘導し、この状態で無呼吸ないし低呼吸を監視する。そしてこの状態において無呼吸ないし低呼吸が改善しない場合には、寝者の体位を異なる体位に誘導する。これでも無呼吸ないし低呼吸が改善されない(無呼吸ないし低呼吸が検知される)場合には、ブザーを鳴らすなどして寝者を眠りから覚醒させる構成とすることができる。このように傾斜駆動動作手順は任意に設定することができ、これは傾斜駆動制御部を構成する記憶装置に、そのように床面傾斜駆動部を駆動制御するソフトウエア情報を格納しておくことにより実現することができる。歯ぎしりやいびきについても適当な手順を定め、そのように傾斜駆動動作させることのできるソフトウエア情報を傾斜駆動制御部の記憶装置に格納しておけばよい。
 なお、上記睡眠時異常判定部と同様に、前記記憶装置は、前記処理装置が有線ないし無線回線を介して記憶装置にアクセスできる構成であればよい。また、睡眠時異常判定部の処理装置が傾斜駆動制御部の処理装置を兼ねる構成であってもよく、睡眠時異常判定部の記憶装置が傾斜駆動制御部の記憶装置を兼ねる構成であってもよい。また、上記構成に例えばディスプレイ又は赤ランプ又はブザーを付加し、睡眠時異常判定部が寝者の体動数が少ないと判定した場合に、ディスプレイにその旨を表示し、又は赤ランプを点灯し、又はブザーを鳴らすなどすることにより、看護者が任意的にベッド床面を傾斜駆動させる構成としてもよい。
(11)第十一の発明
 第十一の発明は、上記第十の発明にかかる寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、前記寝姿勢制御ベッドシステムは、寝者の重心を検知する重心位置検知部を備え、前記傾斜駆動制御部は、前記睡眠時異常判定部が睡眠時異常有りと判定したときに、前記床面における寝者の重心位置が、前記床面の傾斜方向に直交し且つ前記床面の面積中心点を含む傾斜床面中央線よりも傾斜方向上方に位置するように、前記床面傾斜駆動部の傾斜駆動を制御する構成とする。
 上記重心位置検知部としては、ベッド本体やベッド本体に載置されるベットマットに重力センサ、多点感圧センサを設ける構成を採用でき、また、ベッド上方に画像撮影装置を設け、画像解析により重心を求める構成などを採用することができる。重心位置検知部を備える上記構成であると、体位変換に起因して寝者がベッドから転落することを防止できる。
(12)第十二の発明
 第十二の発明は、上記第十一の発明にかかる寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、睡眠時異常が判定されたときにおける寝者の重心位置を基準とし、床面傾斜後の重心位置が閾値を超えて移動した場合、前記傾斜駆動制御部は、前記ベッド床面の傾きを減少させる方向に前記床面傾斜駆動部の傾斜駆動を制御する構成とする。
 床面が傾斜したことにより、睡眠時異常が判定されたときにおける寝者の重心位置を基準として寝者の重心位置が閾値を超えて移動した場合、そのままベッド床面の傾斜角度を保持し、又は傾斜角度を大きくすると、寝者がベッドからずり落ちるなど不都合が生じる。上記構成であると、寝者の重心位置の移動が閾値を超えた場合には、ベッド床面の傾きを減らすので、寝者がベッドからずり落ちるなどの不都合を防止することができる。ここで、上記閾値は、例えば寝者の体力や病態に、ベッド床部面積の大きさやマット特性(滑り易さ、圧縮反発特性、圧縮比)などを考慮して定める。
(13)第十三の発明
 第十三の発明は、上記第十の発明にかかる寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、前記寝姿勢制御ベッドシステムは、前記床面がベッド長手方向に向いたベッド長手方向を第1傾斜軸とし前記第1傾斜軸を傾斜中心として傾斜駆動でき、かつ、前記第1傾斜軸に直交する第2傾斜軸を傾斜中心として傾斜駆動できる構造とする。
 寝者はベッド長手方向の一方に頭を向け、他方に足を向けた形で、ベッド上に通常仰臥位で横たわる。よって第1傾斜軸を傾斜中心として床面を傾斜させることにより、寝者の床面に対する重心位置を変化させることができる。例えば仰臥位を側臥位に変化させることができる。この場合、例えば第2傾斜軸を傾斜中心として傾斜駆動させ、かつ第1傾斜軸を傾斜中心として床面を傾斜させるなど、ベッド床面を左右前後に傾斜させるようにすると、重心位置の変化や体位変換がし易い。また、第2傾斜軸を傾斜中心として傾斜させることにより、寝者の上半身を起こし、食事させるなどすることができる。なお、ここでいう「ベッド長手方向に向いたベッド長手方向」とは、長方形床面の一方の辺(頭側の辺)とこれに対向する他方の辺(足側の辺)のそれぞれの辺上の任意の点同志を結ぶ線分の方向を意味している。よって、第1傾斜軸は、ベッド床面の面積を左右に2等分する中央線(長手方向中央線)に平行であるとは限らない。ただし、長手方向中央線と第1傾斜軸とを一致させるのもよい。
(14)第十四の発明
 第十四の発明は、上記第十三の発明にかかる寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、前記寝姿勢制御ベッドシステムは、寝者の重心を検知する重心位置検知部を備え、前記傾斜駆動制御部が、睡眠時異常が判定されたときにおける寝者の重心位置を基準とし、床面傾斜後の重心位置が閾値を超えて移動した場合、前記ベッド床面の傾きを減少させる方向に前記床面傾斜駆動部の傾斜駆動を制御する構成とする。
 この構成であると、寝者の重心位置との関係において床面傾斜駆動部の傾斜駆動を適正に制御できる。寝者による体位変換が行われた後にもベッド床部を更に傾斜させたり、傾斜させたままとしたりすると、寝者の体位安定性が害され、更には寝者がベッドから転落するおそれが生じる。上記構成であるとベッド床面の傾斜程度を常に適正に管理されるので、このようなことがない。
 上記構成における寝者の重心を検知する重心位置検知部は、例えば重心センサ、多点感圧センサ、体動電波センサ、監視カメラなど用いて構成する。多点感圧センサの場合には例えば最も強い圧力が感知されて部分を重心とする。監視カメラの場合には、画像解析により重心を求めるようにするなどする。
(15)第十五の発明
 第十五の発明は、上記第十ないし十四の発明にかかる寝姿勢制御ベッドシステムの何れかにおいて、前記寝姿勢制御ベッドシステムは、前記床面に載置されるベッドマットを更に備え、前記ベッドマットが、マット幅方向の両端部からベッド長手方向に沿う中央部に向かって窪んだ凹形状である構成とする。
 この構成では、床面上にベッドマットを配置し、この前記ベッドマットの形状を、マット幅方向の両端部からベッド長手方向に沿う中央部に向かって窪んだ凹形状とする。この形状のベッドマットであると、ベッド床面が長手方向に直交する方向(左右方向)に傾斜したとき、凹形状のベッドマットの両端部が、寝者がベッドマットの外にズリ落ちるのを防止する。なおマット幅方向の両端部とは、4辺をもったマットの場合、一対の長辺部分を意味する。
(16)第十六の発明
 第十六の発明は、上記第十五の発明にかかる寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、前記ベッドマットのベッド長手方向に直交する断面における凹形状が、楕円弧形状である構成とする。
 上記凹形状が楕円弧形状であると、凹形状マットの底から左右端部に向かって、徐々に曲率が大きくなるので、寝者に違和感を与えにくく、しかもベッド床面が長手方向に直交する方向(左右方向)に傾斜したときに、寝者がベッドマットの外にズリ落ちにくい。また、楕円弧形状であると、左右方向への傾斜により、円滑に寝者の体位変換を行える。
(17)第十七の発明
 第十七の発明は、上記第十ないし十四の発明にかかる寝姿勢制御ベッドシステムの何れかにおいて、前記寝姿勢制御ベッドシステムは、前記床面に載置されるベッドマットを更に備え、前記ベッドマットの中央部分の圧縮率が、両端部の圧縮率よりも大きいものとすることができる。
 この構成であると、寝者がベッドマット上に寝た場合、ベッドマットの中央部分がより深く沈み込んで包み込むようにして寝者を保持するので、ベッド床面が左右に傾斜した場合、寝者がベッドマットから滑り落ちるといった事故が起きにくい。なおこの構成において、ベッドマットの形状を凹形状とすることもでき、更にこの場合においても凹形状を楕円弧形状とすることもできる。
 本発明によると、寝者の身体状態に合わせて寝姿勢を自動的または任意に規制ないし誘導できる寝姿勢制御ベッドシステムを提供できる。また本発明によると、寝者の睡眠時の体動や異常を自動監視することができ、睡眠時異常が検知されたときには、自動的に背受け面と頭受け面を隆起傾斜させ、及び/又は寝台を傾斜させることのできる寝姿勢制御ベッドシステムを提供できる。
 このような本発明寝姿勢制御ベッドシステムは、自力で寝返りできない寝者の体位変換や重心位置の移動を補助することができるので、寝たきり患者の褥瘡(床擦れ)を予防することができる。また、寝者が抱えている無呼吸・低呼吸、いびき、歯ぎしりなどの睡眠時異常を解消ないし改善することができる。また本発明寝姿勢制御ベッドシステムは、手術直後の患者、四十肩・五十肩の患者、腰痛を持った患者、身体の一方側面に痛みを有する患者、片方の腕に痛み箇所を有する患者など、寝姿勢によって痛みの程度が変動する患者に対して、その寝姿勢を痛みが和らぐ寝勢に保持させることができる。
 このように本発明は、種々の睡眠障害患者の睡眠の質を高めることができるという顕著な効果を奏する。また、心臓病患者などの場合には、患者の体勢を心臓への負荷が少ない体勢に保持させることもできる。
実施の形態1にかかる寝姿勢制御ベッドシステムの寝台面が平坦な状態における全体像を示す斜視図である。 実施の形態1にかかるベッド本体の背受け面、頭受け面、大腿受け面及び下腿受け面が持ち上がった状態を示す斜視図である。 図3(a)は実施の形態1にかかるベッド本体をフットフレーム方向から見た正面図であり、(b)はフットフレーム部分を上方から見た部分平面図である。 実施の形態1にかかるベッド本体をフットフレーム方向から見た正面図であり、吊下げ部材15が左右方向に傾斜する様子を示す図である。 ベッド寝台の背受け面および頭受け面の傾斜と寝者の頭の上下動を説明する図である。 実施の形態1にかかる寝姿勢制御ベッドシステムの全体構成を示すブロック図である。 実施の形態1にかかる寝姿勢制御ベッドシステムの動作フローを説明する図である。 実施の形態1にかかる寝姿勢制御ベッドシステムの動作フローの変形例を説明する図である。 実施の形態1にかかる寝姿勢制御ベッドシステムの睡眠時異常の判定フローを示す図である。 実施の形態2にかかるベッド本体の全体像を示す斜視図である。 実施の形態2にかかる寝姿勢制御ベッドシステムの全体構成を示すブロック図である。 実施の形態2にかかる寝姿勢制御ベッドシステムの部分拡大斜視図である。 図13(a)は実施の形態2にかかるベッド本体床面に柱状マットユニットを敷いた状態を示す平面概念図であり、図13(b)は図13(a)のA-A矢視断面図である。 実施の形態2にかかる寝姿勢制御ベッドシステムの動作フローを示す図である。 実施の形態3にかかる寝姿勢制御ベッドシステムの全体構成を示すブロック図である。 実施の形態3にかかる寝姿勢制御ベッドシステムの動作フローを示す図である。 実施の形態3にかかる寝姿勢制御ベッドシステムの動作フロー2を示す図である。 実施の形態3にかかる寝姿勢制御ベッドシステムの動作フロー3を示す図である。 実施の形態4にかかる寝姿勢制御ベッドシステムのベッド本体の斜視図である。 実施の形態5にかかる寝姿勢制御ベッドシステムのベッド本体の正面斜視図である。 実施の形態6にかかる寝姿勢制御ベッドシステムの睡眠時異常の判定フローを示す図である。 実施の形態7に係る寝姿勢制御ベッドシステムのベッドマットの変形例を示す横断面図である。 実施の形態8に係る寝姿勢制御ベッドシステムのベッドマットの変形例を示す横断面図である。 実施の形態1にかかる背受け面部の変形例であり、縦方向に伸縮可能な背受け面を説明するための斜視図である。 背受け面を伸縮可能にする部材を説明する図であり、(1)は背受け面縦枠基軸部材の内部構造を説明する断面図、(2)は背受け面縦枠伸縮部材の内部構造を説明する断面図、(3)は背受け面縦枠伸縮部材が背受け面縦枠基軸部材に螺合した状態を説明する図である。
 本発明実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。
 〔実施の形態1〕
 図1に、ベッド本体10と制御操作部11からなる本発明の実施の形態1にかかる寝姿勢制御ベッドシステム1の全体図を示す。このベッド本体10は、寝者が横たわる寝台と、この寝台を支える寝台支持体とで構成されている。寝台の基本的枠組みは、横枠部材28・28と、横枠部材28・28の両端を繋ぐ縦枠部材27・27、及び縦枠部材27・27の間にあって横枠部材相互間を繋ぐ連結部材37・37とで構成され、この枠組みは、ヘッドフレーム12及びフットフレーム13の補強材32部分にそれぞれ取り付けられた吊下げ部材15・15により吊り下げられた構造である。この枠組みからなる寝台の上面が、寝者が直接または間接的に横たわる「床面」となる。
 また、寝台は、頭受け面部17、背受け面部16、腰受け面部20、大腿受け面部24、下腿受け面部25からなる(図2参照)。これらの受け面部材は、隣の受け面部材との間が回動自由に連結されている。また、頭受け面部17を持ち上げ駆動する頭受け面用駆動部(アクチュエータ19)、背受け面部16を持ち上げ駆動する背上げ面用駆動部(アクチュエータ18)、大腿受け面部24及び下腿受け面部25を持ち上げ駆動する膝曲げ用駆動部(アクチュエータ21)が、縦枠部材27の内側の適当な位置に配置されている。
 頭受け面部17には、図5に示すように、頭検知部を兼ねる顔向き判定部としての感圧シート36が配置されている。このシートは碁盤目状に多数の区画が設けられた圧力検出シートであり、荷重が加わると碁盤目ごとで荷重の大きさに比例して電流が流れる構造となっており、圧力分布パターンが判る構造みになっている。制御操作部11の記憶部には、予め頭位置の検知情報や顔向きを検知する情報(顔向き検知用パターン)が記憶されており、検知した圧力分布パターンの形状と制御操作部11の記憶部に記憶された情報とを比較することにより、頭の存否や顔向き、頭の位置を判定できるよう構成されている。
 寝台を支える寝台支持体は、下側に足部30を有する逆U字状のヘッドフレーム12及びフットフレーム13と、ヘッドフレーム12とフットフレーム13とを連結する2つ以上のヘッドフッドフレーム連結部材29と、寝台を上下動させる寝台上下動用駆動部(アクチュエータ22・23)と、足部30の最下端に取り付けられたストッパー付コロ33を有してなる。このような寝台支持体のヘッドフレーム12及びフットフレーム13のそれぞれには、図3(a)に示すように、補強材32が溶接され、この補強材32・32の頂上近傍に、図3(b)に示すように、吊下げ部材15・15が回転軸ピン14・14で軸支されて、吊下げられている。これにより寝台が寝台支持部に吊下げられた構造の実施の形態1にかかるベッド本体が構成されている。ここで図3(a)は、フットフレーム13の外方からベッド本体を見た場合におけるベッド本体正面図であり、図3(b)は、フットフレーム13部分を上方から見た平面図である。
 また、吊下げ部材15には寝台左右傾斜用駆動部26が取り付けられ、これにより寝台を左右方向に傾斜(回転軸ピン14を中心に回動)させることが可能となっている(図4(a)、(b)参照)。また、寝台上下動駆動部23(ヘッドフレーム側は22)、寝台左右傾斜用駆動部26、頭受け面用駆動部19、背上げ面用駆動部18、膝曲げ用駆動部21は、リード線31によって制御操作部11と繋がれており、制御操作部11の駆動制御が各駆動部に伝達される。なお、図1では、寝台左右傾斜用駆動部26はフットフレーム13側の吊下げ部材15にのみ取り付けられているが、ヘッドフレーム12側に取り付けてもよく、両方に取り付けてもよい。
 図6に、本実施の形態にかかるベッドシステムのブロック図を示す。ベッドシステムは、寝台と寝台支持体とを有するベッド本体101と、睡眠監視部102と、睡眠時異常判定部103と、背上げ傾斜制御部104と、背上げ用駆動部105と、顔向き判定部106と、頭位置検知部107とを備えている。そして、背上げ傾斜制御部104の制御によって、背上げ用駆動部105が背上げ駆動する。これらのうち、睡眠監視部102、睡眠時異常判定部103、背上げ傾斜制御部104、顔向き判定部106、頭位置検知部107は、上記制御操作部を構成する要素である。
 この構成において、睡眠監視部102は、睡眠時異常の指標となる監視要素の何れか1つ又は複数を監視し検知するものである。監視要素としては、例えば心拍数、血圧、体温、体表温度、脳波、血中酸素濃度、体動数、体位変化、寝者周辺のCO量、寝者の口、鼻周辺のガス流速、いびき音、歯ぎしり音などが挙げられ、これらの監視要素を検知するために、睡眠監視部には、例えば終夜睡眠ポリグラフィーや脳波センサ、或いは心電・心拍・体表温度・3軸加速度(姿勢)をリアルタイムで測定でき、記録することができるバイオセンサ、脈拍数と経皮的動脈血酸素飽和度(SpO)をモニターできるパルスオキシメータ、体動を監視できるシート状の多点感圧センサ、また、体動電波センサ、監視カメラ、空気流速センサ、気体成分センサ、音センサ、振動センサなどのセンサが1つ以上ベッド本体周辺に配置されている。
 睡眠時異常判定部103は、睡眠監視部102の監視データに基づいて睡眠時異常の有無を判定するものであり、睡眠監視部102が検知した情報と、記憶装置に格納されている判定基準情報とを照合し比較することにより、睡眠時異常の有無を判定し、さらに睡眠時異常の種類を判定するものであってもよい。
 頭位置検知部107は、頭受け面における寝者の頭の存否及び頭位置を検知するものである。この検知は、頭受け面に設けられた頭検知部の情報を用い、記憶装置に記憶された情報と照合して行う。また、顔向き判定部106は、寝者の顔向きを判定するものである。頭位置の検知や顔向きの判定方法としては、例えば監視カメラを頭位置検知部107や顔向き判定部106の主要要素とし、監視カメラで撮影した情報を記憶装置に記憶された情報と照合することにより行うことができる。また、例えば頭受け面部17に設けられた感圧シート36(図5参照)の圧力分布情報を記憶装置に記憶された情報に照合することによって行うことができる。
背上げ傾斜制御部104は、睡眠監視部102の監視データと、頭位置検知部107及び顔向き判定部106での検知判定情報に基づいて、背受け面及び頭受け面の傾斜角度を決定して傾斜させる。そして、或る時点での背受け面の傾斜角θxおよび頭受け面の傾斜角θyは、背上げ傾斜制御部104に設けられたメモリに記憶させるか、又は背受け面および/または頭受け面の傾斜角度を多段階に規定し、背上げ傾斜制御部104に設けたカウンタに、背受け面の傾斜段階数および頭受け面の傾斜段階数を記憶させる構成としてある。
ここで、通常ベッド床面には敷布団やマットレスが載置されその上に寝者が横たわり、頭部分には枕が使用される場合が多いが、図5では敷布団等や枕などが省略されて描かれている。寝者の身体の動きや頭の動きを感圧シートで捉える場合において、床面と寝者との間に介在する敷布団等が障害となる場合には、感圧シートは敷布団の上、または枕の上に載置する。この場合、例えば、背受け面の傾斜段階数および頭受け面の傾斜段階数を、敷布団等の厚みや枕の厚みを考慮して調整できる構成とし、或いはベッド側面側に監視カメラを配置し首と頭部の映像から屈曲程度を判定できる構成とし、かつ寝者と床面との間に敷布団等が介在しない状態で下記数式1、2、又は3の条件で背受け面と頭受け面を可動させた場合における首部の屈曲程度と等価となるように背受け面および頭受け面の傾斜角度を増減調整できる構成とすることができる。
床面に載置する敷布団やマットレスとしては、折り曲がりが容易な構造のものを使用するのが好ましく、例えば局所的に折り曲がりが可能な構造のもの(例えば、継ぎ目が形成されたマットレス、折れ曲がり易くするための切れ目を入れた天然ゴム製または発泡ウレタン製のマットレスなど)を用い、折り曲がり部分とベッドの床面の屈曲する部分とが一致するようにしてベッド床面に載置する。なお、背上げや左右方向の傾斜等によってベッド床面と敷布団等とがずれることを防止するために、布団等をファスナー、ボタン、バンドなどの固定手段で床面に固定できる構造とすることもできる。
 また、顔の向きが上向き(仰臥位)でない場合や、頭の位置が頭受け面の上下方向中央領域にない場合には、背受け面及び頭受け面を傾斜させても、気道拡張効果が得られない場合がある。よって背上げ傾斜制御部104は、睡眠時異常判定部103、頭位置検知部107、顔向き判定部106の情報から、睡眠時異常の改善効果が期待できる場合にのみ、背受け面及び頭受け面の傾斜を行い、改善効果が期待できない場合には、傾斜は行わずに、例えば寝者や介助者にブザーで警告を出す、ディスプレイに警告マークを表示する等の処理を行うように構成するのが好ましい。また、異常を検知した時点で、背受け面及び頭受け面の傾斜角度が最大となっている場合には、さらなる傾斜の余地がないので、上記と同様に警告を出す等の処理を行うように構成するのが好ましい。
 また、仰臥位で且つ頭の位置が頭受け面の上下方向中央領域に位置する場合には、背受け面及び頭受け面を傾斜させて気道を拡張させ、この状態で無呼吸ないし低呼吸を監視する。仰臥位でない場合、頭の位置が頭受け面の上下方向中央領域に位置しない場合や、頭受け面の傾斜(マイナスの仰角)を順次大きくし最大にしたが、その後も睡眠時異常が改善されない場合には、介助者への警告や寝者を覚醒させるために、ブザーを鳴らす構成とする。なおこれは一例であり、傾斜駆動条件や動作手順は任意に設定することができ、その傾斜駆動条件や動作手順は、背上げ傾斜制御部104を構成する記憶装置にそのように背上げ用駆動部105を駆動制御するソフトウエア情報を予め格納しておけばよい。
背上げ用駆動部105は、寝者の上半身を傾斜させるための駆動部であり、背受け面を傾斜させる背受け面用駆動部と、頭受け面を傾斜させる頭受け面用駆動部とを備える。背上げ用駆動部105は、背受け面用駆動部と頭受け面用駆動部を制御して背受け面と頭受け面とを「へ」の字状に屈曲させることにより、寝者の胴体と首とを首部分で「へ」の字状に屈曲させ、寝者の頭を下げた状態とすることができる。図2に示すように、背受け面用駆動部は例えばアクチュエータ―18で構成され、頭受け面用駆動部は例えばアクチュエータ―19で構成される。
 なお、上記睡眠時異常判定部103と同様に、前記記憶装置は、前記処理装置が有線ないし無線回線を介して記憶装置にアクセスできる構成であればよい。また、睡眠時異常判定部103の処理装置が背上げ傾斜制御部104の処理装置を兼ねる構成であってもよく、睡眠時異常判定部103の記憶装置が背上げ傾斜制御部104の記憶装置を兼ねる構成であってもよい。
 制御操作部11は、例えば、演算装置、制御装置、記憶装置、入力装置、警告音などを発生させる出力装置、ON・OFFを切り替えるスイッチ、制御の状態等を表示する表示装置等を備えたコンピュータにより構成することができる。この場合、演算装置及び記憶装置が、睡眠時異常判定部103、背上げ傾斜制御部104、顔向き判定部106、頭位置検知部107を兼ねる構成とすることができ、各部ごとに別個の演算装置、記憶装置等を備えていてもよい。
また、一部の装置は、有線ないし無線通信を介して接続される構成として、制御操作部11内に全ての装置が組み込まれていない構成とすることもできる。また、記憶装置が睡眠監視情報を記憶しておき、この情報を医者が通信回線や外部メモリ等により取得し、この情報を用いて睡眠時異常に対する診察を行えるような構成としてもよい。
 ここで実施の形態1では、背上げ用駆動部105にアクチュエータを使用したが、駆動部はアクチュエータに限られるものではなく、各々の駆動目的に合致する動きを実現できる駆動方式であればよい。また、2つの足部を有する逆U字状のフレーム12・13は、大径のパイプからなる本体とこれにより小径のパイプからなる足部との2種類のパイプを摺合せ滑動が可能なように組み合わせてなるものすることができ、この構造において、寝台上下動用駆動部(アクチュエータ23)と同期して上下動することができるアクチュエータ又はモータ駆動の螺旋機構や歯車機構をパイプ内に組み込むのもよい。
 図2に、寝台の背受け面部16、頭受け面部17、大腿受け面部24、下腿受け面部25を持ち上げた状態のベッドシステムを示す。例えば、背受け面の傾斜角θxは10°、背受け面を基準とする頭受け面の傾斜角θyは-10°(この条件であると、頭受け面はベッド設置面に対して平行になる)であり、大腿受け面の角度は12°、下腿受け面の角度は大腿受け面に対して-10°とする。
 ここで、図1の状態から図2の状態に至るまでの間(頭受け面部17を持ち上げる過程)で、背受け面16と頭受け面17との夾角は変化するが、この動きを図5に示した。この場合における、背受け面16の傾斜角θxと、背受け面16を基準とする頭受け面17の傾斜角θyとの関係は、〔0°<θx≦70°、-45°≦θy<0°、-30°≦θx +θy ・・数式1〕、又は〔0°<θx≦70°、かつ、-45°≦θy<0°、かつ、0°≦θx
+θy ・・数式2〕、又は〔2°≦θx≦85°、かつ、-45°≦θy≦-2°、0°≦θx +θy ・・数式3〕となるように制御される。なお、θyは、背受け面の傾斜延長線より下側にあるときにマイナスの値になる。
背受け面16の角度と、背受け面16を基準とする頭受け面17の傾斜角度の大小は、睡眠時異常の大きく影響する要素であるので、寝者の病態に合わせて適正に設定する必要がある。例えば重度の睡眠時無呼吸症候群の患者は、気道確保のために、頭を大きく反らす(マイナス方向に屈曲させる)必要があるが、本発明においては、単に頭をマイナス方向に大きく反らす(|θy|を大とする)のではなく、θxを大きくしつつ|θy|を大きくする(頭を反らす)よう構成してある。この構成であると、水平面(ベッド設置面)に対して頭が下がらないので、頭へ過剰な血液が流入することを防止することができる。
 しかし、|θy|が過大になると、寝者に対する負荷が大きくなり、首が捻挫するおそれが生じる。よって、θx及びθyは、寝者の年齢、健康状態、病態・病状などに合わせて適正に設定する。例えば[θx+θy]を、0°以上、好ましくは0°より大きい、2°以上、5°以上、7°以上、10°以上などから選択する。また、θyの下限は-45°とし、好ましくは30°、20°、10°、5°、3°、などから選択する。なお、寝たきり老人を適用対象とする場合には、例えば、-20°≦θy<-3°とする。
 頭受け面が常に床面(重力方向に垂直な面)に対し0°以上([θx +θy]を0°以上)としつつ、背受け面を傾斜させて背受け面と頭受け面の間に「へ」の字状の屈曲を形成する方式であると、頭を常に心臓の高さよりも高い位置に維持しつつ、気道を拡張することができる。よって、頭が水平面より下がって過剰の血液が頭に流れ込むことがないので、寝者に負担を掛けることなく気道を拡張できる。
 実施の形態1に係る寝姿勢制御ベッドシステムにおいては、背受け面部16及び頭受け面部17の駆動は、2つの駆動部(背上げ面用駆動部18と頭受け面用駆動部19)でそれぞれ別個に駆動できるようになっており、それぞれの駆動部は制御操作部11により設定された傾斜条件を充足しつつ駆動するように構成されている。ただし、この構成に制限されるものではない。例えば背受け面部16と頭受け面部17とを要素とする四節回転機構を形成して、一つのアクチュエータで背受け面部16を立ち上げることにより、これと連動して頭受け面部17が持ち上がる構造とすることができる。大腿受け面部24と下腿受け面部25についても同様な構造が採用できる。なお、上記四節回転機構の要素の1つ以上を可変できるようにしておけば頭受け面17の傾斜を調整できる。また、頭受け面部にも駆動部(例えばアクチュエータ)を設ければ頭受け面の傾斜を自由に制御できる。
また、実施の形態1に係る寝姿勢制御ベッドシステムのベッド寝台は、背受け面部16の頭受け面部17側を持ち上げて傾斜させたときに寝者の頭が頭受け面部17に位置するように、寝者の胴長に応じて背受け面部16の縦長(ベッド長手方向の長さ)が伸縮できる構造とするのが好ましい。このような変形例を図24、図25(1)~(3)に基づいて説明する。図24は、背受け面部16の縦長を最も短くした場合における様子を示している。
背受け面縦枠602は、図25(1)~(3)に示すように、背受け面縦枠基軸部材602aとこの部材に内側に入り込んでスライドする背受け面縦枠伸縮部材602bとで構成される。背受け面縦枠基軸部材602aの内側の空間には、外周にラセン溝が形成された回転棒603が先端を開放口側に向けて配置され、空間の奥には回転棒を駆動するモータ604が配置され、当該モータにより回転棒を正回転または逆回転させることができる構造になっている。このモータ604は制御操作部11で制御できるよう接続されている。
他方、背受け面縦枠伸縮部材602bには、その内部に空洞があり、その空洞の内壁に前記回転棒603のラセン溝に対偶する溝が形成されている。このような背受け面縦枠伸縮部材602bが背受け面縦枠基軸部材602aに、前記溝が前記回転棒603のラセン溝に対偶するように嵌め込まれて背受け面部16が構成される。背受け面縦枠伸縮部材602bを背受け面縦枠基軸部材602aに嵌め込んだ状態を図25(3)に示す。
この構造の背受け面部16はモータ604の正逆回転により、寝者の胴長に応じて背受け面部16の縦長を調節することができるので、寝者の頭部を頭受け面部17に位置するように調整することができる。この操作方法は、例えば、介助者が寝者の背起こしの状態と頭部の位置を見ながら制御操作部11を操作する。叉は制御操作部11に備えられたコンピュータが後記する頭位置検知部(図6参照)からの情報を受けてモータ604の回転方向と回転量を自動制御するように構成する。
更に図24に示す縦補強部材605,606についても、背受け面部16の伸縮に追随して伸縮できるよう、背受け面縦枠伸縮部材側の部材の径を背受け面縦枠基軸部材側の部材よりも小さくし、互いにスライド嵌合できる構造にするのが好ましいが、縦補強部材605,606については、ラセン溝付きの回転棒やモータを用いた伸縮機構を組み込む必要性は少ない。また、縦補強部材605,606については、背受け面部16の伸張に追随する構造ではなく、背受け面部16が拡張したときに背受け面縦枠伸縮部材側の部材と背受け面縦枠基軸部材側の部材との間に隙間ができる態様であってもよい。なお、頭受け面部17を背受け面部16とは別個の駆動動力(アクチュエータ等)で駆動させる場合には、背受け面部16の伸縮に追随できるように別個の駆動動力を調整できるようにする。例えばアクチュエータの腕の長さが自動調整されるようにする。
以上ではラセン溝付き回転棒をモータで回転駆動させる伸縮機構を示したが、伸縮機構はこれに限定されるものではない。例えば背受け面部16の縦方向を伸縮自在な蛇腹構造とし、蛇腹を一方から引っ張るバネ機構と、逆方向から引っ張る動力機構とで蛇腹の伸縮を調整する機構とすることもできる。
更に、図5では説明を判り易くするために、寝者がベッド床面に直接横たわった状態を図示したが、ベッド床面に布団、マットレスなど敷く場合が多く、また頭部に枕を使用する場合もある。ベッド床面に布団、マットレスなど敷く場合、背受け面と頭受け面の境目部分に折り目が設けられた「へ」の字に曲がり易くした布団、マットレスを用いるのがよい。一般的に用いられている暑さが均一な平坦な敷き布団やマットレスを使用し、かつ枕を用いない場合、概ね背受け面と頭受け面の角度で実際上の両者の交差角度を算出すればよいが、寝者の体重による敷布団等の圧縮が無視できない場合には、圧縮にともなう角度補正を行うのが好ましい。
敷布団などに加え頭部に枕を使用する場合には、少なくとも枕の厚み分が首曲げ角度に影響を与えるので、布団の厚みと枕の厚みを考慮し、背受け面と頭受け面の交差角度が実質的に数式1~3の条件を実現できるよう、数式1~3の角度の増減調節を行う。具体的には、敷布団やマットレス及び枕を使用した場合においても、身体中心軸線(図5参照)に対する頭部の傾き程度(首の屈曲程度)が上記した数式1~3におけると等価となるように、敷布団やマットレス及び枕を使用する分だけ、頭受け面の傾斜角度を増減調整する(上記した数式1~3の角度を増減する)のが好ましい。
 図5を参照しつつ、寝者の寝姿勢と、背受け面部16・頭受け面部17・大腿受け面部24・下腿受け面部25の動きとの関係を示す。寝台の寝者が横たわる面は通常水平(鉛直軸に直交する面)であり、この上に寝者は横たわっている(図5矢印a)。制御操作部11の要素が寝者の睡眠時異常を検知すると、制御操作部の指令に基づいて背上げ面用駆動部18及び頭受け面用駆動部19が、数1、数2、または数3の条件を満たしつつベッド寝台の背受け面部16と頭受け面部17を持ち上げる(図5矢印b、c)。これにより頭が下がり顎が前方に突き出た状態になり、寝者の気道が広がる。ここで、顔向き判定部106及び頭位置検知部107が、顔の向きが上向き(仰臥位)でない場合や、頭の位置が頭受け面部17の上下方向中央領域にないことを検知した場合には、背受け面部16や頭受け面部17を上下動させることなく、警告音を発生させる構成とすることができる。
[数1]
   0°<θx≦70°、かつ、-45°≦θy<0°、かつ、-30°≦θx +θy ・・・(1)
[数2]
   0°<θx≦70° 、かつ、-45°≦θy<0° 、かつ、0°≦θx +θy ・・・(2)
[数3]
   2°≦θx≦85°、かつ、-45°≦θy≦-2°、0°≦θx +θy・・・(3)
 実施の形態1に係る寝姿勢制御ベッドシステムの基本的動作フローを、睡眠時異常としての睡眠時無呼吸症候群を監視する場合を例にして、図7を参照しつつ説明する。
 スイッチのON操作があり、且つ、寝台上に寝者の存在を検知すると、処理がスタートする。
(ステップS101)
 この動作フローは背受け面や頭受け面が傾斜していない状態から開始する。先ず制御操作部に設けられたスイッチで傾斜状態をリセット(床面は水平)し、且つ、傾斜段階を記憶するカウンタを0にリセットする。
(ステップS102)
 次に睡眠時異常判定部が、睡眠監視部の監視情報を用いて睡眠時異常の有無を検知する。異常ありの場合には、ステップS103に進む。異常なしの場合には、ステップS110に移行する。
(ステップS103)
 次に顔向き判定部が、頭位置検知部の情報に基づいて寝者の顔の向きを判定する。頭が上向きの場合には、ステップS104に進む。上向きでない場合には、ステップS109に移行する。
(ステップS104)
 次に、頭位置検知部が頭受け面における頭の位置情報を検知する。頭が上下方向中央領域に位置する場合には、ステップS105に進む。位置しない場合には、ステップS109に移行する。
(ステップS105)
 次に、前記カウンタの情報より、現時点での頭受け面、背受け面の傾斜段階を確認する。傾斜段階が最大限でない場合には、ステップS106に進む。最大限である場合には、ステップS109に移行する。
(ステップS106)
 頭受け面、背受け面はさらに傾斜可能な状態であるので、1段階さらに頭受け面、背受け面を傾斜させ、寝者の気道をより確保する。この後、ステップS107に進む。背上げ傾斜制御部104の記憶装置には、背受け面の傾斜角度θx、頭受け面の傾斜角度θy、及び背受け面と頭受け面との傾斜角度θx+θy(上記数1~3の少なくとも1つを満たす)を多段階に規定して記憶されており、背上げ傾斜制御部104は、この情報を用いて背上げ用駆動部の動作を制御して、背受け面および/または頭受け面を傾斜駆動させる。
(ステップS107)
 カウンタに、現時点での傾斜段階を記憶させるため、カウンタに記憶された傾斜段階数を+1して保存する。この後、ステップS108に進む。
(ステップS108)
 傾斜処理によって、睡眠状態が異常からの回復する前に速やかに睡眠状態の監視に移ると、頭受け面、背受け面を傾斜させ過ぎてしまうおそれがある。このため、傾斜処理後、監視に戻る前に所定時間が経過したか否かを確認する。確認された場合には、ステップS102に戻り、継続的な睡眠状態の監視に移行する。確認されていない場合には、ステップS108を繰り返し行う。この所定時間は、医者、看護師等が決定して記憶させておくことができる。例えば、3分、5分、10分等に設定できる。
(ステップS109)
 睡眠異常があり、且つ、(1)顔が上向きでない、(2)頭の位置が頭受け面の上下方向中央領域にない、(3)傾斜状態が既に最大限に達している、のいずれかである。これらの場合、頭受け面、背受け面を傾斜させても睡眠時異常からの回復に効果がない状態であるか、頭受け面、背受け面をさらに傾斜させる余地がない状態である。よって、睡眠時異常の警告を行う。これは、警告音声、振動等によって寝者に直接通知したり、警告音声、振動、警告画像等によって介助者に通知したりする方法を採用できる。
(ステップS110)
 睡眠異常がない場合、終了シグナルがあるか否かを確認する。終了シグナルとしては、スイッチOFF操作、又は寝者がベッドからいなくなることを検知するにより行うことができる。終了シグナルがない場合には、ステップS102に移行し、終了シグナルの有無を検知しつつ絶えず睡眠時異常を監視する。有る場合には、終了処理を行う。なお、傾斜状態をリセットする操作を行った後に終了処理を行う構成としてもよい。
 (実施の形態1のフロー変形例)
 また、図8に示すように、睡眠時異常が所定時間検知されない場合には、頭受け面と背受け面の傾斜を戻すような処理を行ってもよい。図8に示すフローについて、図7との変更点についてのみ、以下に説明する。
(ステップS107)
 カウンタに、現時点での傾斜段階を記憶させるため、カウンタに記憶された傾斜段階数を「+1」して保存するとともに、傾斜処理時刻をタイマーに記憶する。この後、ステップS108に進む。
(ステップS110)
 睡眠異常がない場合、終了シグナルがあるか否かを確認する。終了シグナルとしては、スイッチOFF操作、寝者の非検知等により行うことができる。終了シグナルがない場合には、ステップS111に移行する。
(ステップS111)
 監視に移行するフローでは、現時点で頭受け面、背受け面が傾斜しているか否かを判定する。傾斜していない(傾斜段階を記憶するカウンタが0である)場合には、ステップS102に移行し、絶えず睡眠時異常を監視する。傾斜している傾斜段階を記憶するカウンタが0でない)場合には、ステップS112に進む。
(ステップS112)
 傾斜させた時刻を確認し、傾斜処理時刻から所定時間が経過したか否かを判定する。この所定時間は、医者、看護師等が決定して記憶しておくことができる。例えば、20分、30分等に設定できる。所定時刻が経過している場合には、ステップS113に移行し、経過していない場合には、ステップS102に移行する。
(ステップS113)
 頭受け面、背受け面の傾斜段階を1段階戻し、ステップS114に移行する。
(ステップS114)
 カウンタに、現時点での傾斜段階を記憶させるため、カウンタに記憶された傾斜段階数を-1して記憶するとともに、傾斜処理時刻をタイマーに上書き記憶する。この後、ステップS102に進み、睡眠監視を繰り返し行う。
 なお、上記では、傾斜状態を1段階ずつ戻していく例を示したが、複数段階戻す構成や、所定時間経過後に傾斜をリセット(0にする)するような処理を行ってもよい。また、傾斜状態及びカウンタのリセット(ステップS101)は、スイッチのOFF操作や寝者がいなくなったことを検知した後(ステップS110の後でフロー終了の前)に行う構成であってもよい。
 また、背受け面部16の縦長を伸縮させる構造のベッド寝台を用いる場合、背受け面部16の縦長を記憶するメモリを背上げ傾斜制御部104に設けるとともに、図7の動作フローを次のように変更することができる。まず、ステップS101では、カウンタと傾斜状態のリセットとともに、背受け面部16の縦長を初期状態(背受け面が傾斜していない状態での長さ)に戻し、縦長を記憶するメモリをリセットする。
 そして、ステップS106とステップS107の間において、頭位置検知部107からの情報を用いて縦長の変更の有無を判定するステップと、縦長の変更が有ると判定された場合に、背受け面部16の縦長を変更(伸長又は縮小)するステップと、を挿入する。このとき、背上げ傾斜制御部104は、その記憶装置に記憶されたソフトウエア情報を用いて背受け面部16の縦長の変更量を決定し、背上げ用駆動部105の動作を制御して背受け面部16の縦長を変更させる。
 さらに、ステップS107では、カウンタの+1とともに、その時点での背受け面部の縦長を上書き保存する。
 次に、睡眠時異常の判定フローについて、図9を用いて説明する。図9は、睡眠時異常の判定フローを示す図である。ここでは、呼気中のCO濃度情報を監視し、これにより睡眠時無呼吸の有無を判定するものを例として説明する。
(ステップS201)
 動作が開始されると、まず、CO濃度センサが寝者の口や鼻周りの気体成分濃度を常時監視する。濃度が閾値未満(低呼吸ないし無呼吸)の場合には、ステップS202に進む。閾値以上の場合には、ステップS204に移行する。
(ステップS202)
 閾値未満と判定されると、判定部が閾値未満が継続する時間を算出する。閾値未満が継続する時間が所定値(例えば10秒)以上の場合には、ステップS203に進む。継続する時間が所定値未満の場合には、ステップS204に進む。
(ステップS203)
 閾値未満が所定値以上継続している場合には、低呼吸ないし無呼吸状態となっているので、睡眠時異常Yesと判定される。
(ステップS204)
 閾値未満でない場合や、閾値未満が所定値以上継続していない場合には、低呼吸・無呼吸状態ではないので、睡眠時異常Noと判定される。
 なお、上記では寝姿勢制御ベッドシステムを好適に構成するのに必要な最小の要素について説明した。よって、上記で説明した部材以外の部材を設けることができることは勿論であり、例えばフレーム本体やベッド床体の構造を補強するために、更にフレームや補強部材を設けるのもよい。
 また、寝者や介護者等の使用者が傾斜状態を自在に制御するためのコントローラをさらに備える構成であってもよい。
 以上に説明したように、本実施の形態によると、寝台の背受け面及び頭受け面を傾斜させることにより、寝者の気道を拡張でき、これによりを気道縮小に起因する睡眠時異常を改善・解消できるという効果がある。
 〔実施の形態2〕
 図10に、本発明の実施の形態2にかかる寝姿勢制御ベッドシステムのベッド本体を示し、図11に、全体構成(ブロック図)を示す。実施の形態2に係る寝姿勢制御ベッドシステムは、床面120を有する寝台部102が吊下げられた構造のベッド本体501(図10参照)と、床面120上に寝ている寝者の睡眠状態を監視する睡眠監視部502と、睡眠監視部502の監視データに基づいて睡眠時異常の有無を判定する睡眠時異常判定部503と、床面120を有する寝台部2を傾斜駆動させる床面傾斜駆動部505と、睡眠時異常判定部503の判定結果に基づいて床面120を傾斜駆動させるように床面傾斜駆動部505を制御する傾斜駆動制御部504と、床面における寝者の重心位置を検知する重心位置検知部506を備えている(図11参照)。前記実施の形態1では、頭受け面及び背受け面をベッド前後方向(足→頭方向)に持ち上げて傾斜させたが、実施の形態2では、寝台の床面全体を左右方向に傾斜させる点に特徴がある。
 図11に示す構成において、睡眠監視部502は、睡眠時異常の指標となる監視要素の何れか1つ又は複数と、寝る者の顔向きと、を監視し検知する。上記監視要素としては、例えば心拍数、血圧、体温、体表温度、脳波、血中酸素濃度、体動数、体位変化、寝者周辺のCO量、寝者の口、鼻周辺のガス流速、いびき音、歯ぎしり音などが挙げられる。これらの監視要素を検知するため、睡眠監視部には、例えば、寝る者の顔向きを監視するための監視カメラ、頭が載る床面部分または当該部分を覆う敷布団、マットレスなどの上、或いは枕の上に配置した感圧シート、または頭部に装着された3軸センサ、及び 睡眠時異常の指標となる監視要素を監視するための、終夜睡眠ポリグラフィー、脳波センサ、心電・心拍・体表温度・体幹部の3軸加速度をリアルタイムで測定でき記録できるバイオセンサ、脈拍数と経皮的動脈血酸素飽和度(SpO2)をモニターできるパルスオキシメータ、体動を監視できるシート状の多点感圧センサ、体動電波センサ、監視カメラ、空気流速センサ、気体成分センサ、音センサ、振動センサなどのセンサの1以上と、を配置する。
 睡眠時異常判定部503は、睡眠監視部502の監視データに基づいて睡眠時異常の有無を判定するものであり、中央演算処理装置などの処理装置と、ハードディスクドライブ、フラッシュメモリ等の記憶装置とを備えてなり、睡眠監視部502が検知した情報と、記憶装置に格納されている判定基準情報とを照合し比較することにより、睡眠時異常の有無、及び/又は、睡眠時異常の種類を判定する。
 上記判定基準情報は、上記監視要素との関係で決定されるべき基準情報であり、例えば正常人の単位時間当たりの心拍数や体動数、体表温度、血中酸素濃度などである。また、睡眠時異常の種類とは、例えば無呼吸、低呼吸、いびき、歯ぎしり、体動異常(過多、過少)、体温異常(過低温、過高温)、血圧異常(過高血圧、過低血圧)、心拍数異常(過多、過少)などである。
 なお、記憶装置は、処理装置が有線ないし無線回線を介して記憶装置にアクセスできる構成であればよく、記憶装置自体が当該ベッドの設置場所に存在していなくともよい。また、処理装置は、睡眠監視部の監視情報を取得し、判定処理を行える構成であればよく、処理装置自体が当該ベッドの設置場所に存在していなくともよい。
 傾斜駆動制御部504は、上記睡眠監視部502の監視情報を用いて寝者の顔向きを判定するとともに、この判定情報と上記睡眠時異常判定部503の判定結果とに基づいて床面を傾斜駆動させるように床面傾斜駆動部を制御する要素であり、中央演算処理装置などの処理装置と、顔向きを判定するための顔向き判定用情報及び床面傾斜駆動部を制御するソフトウエア情報を格納する記憶装置とを備えてなる。顔向きの判定においては、傾斜駆動制御部は、傾斜駆動制御部の記憶装置に記憶された顔向き判定用情報と、上記睡眠監視部の監視情報と、照合することにより行う。ここでいうソフトウエア情報は、上記したごとく、例えば睡眠時異常判定部の判定結果が無呼吸である場合に、床面傾斜駆動部に無呼吸を改善できる方向(寝者の寝姿勢を側臥位に誘導する方向)にベッドを傾斜させるソフトウエア情報である。
 ここで、例えば仰臥位において無呼吸ないし低呼吸が検知された場合には、寝者を左右いずれかの側臥位に誘導するように寝台(すなわち床面)を傾斜させる。この際の傾斜角度は例えば7度とする。他方、仰臥位でなく、側臥位において無呼吸ないし低呼吸が検知された場合においては、先ず寝者を仰臥位に誘導し、この状態で無呼吸ないし低呼吸を監視する。そしてこの状態において無呼吸ないし低呼吸が改善しない場合には、寝者の体位を上記側臥位と逆方向の側臥位方向に誘導する。これでも無呼吸ないし低呼吸が改善されない(無呼吸ないし低呼吸が検知される)場合には、ブザーを鳴らすなどして寝者を眠りから覚醒させる構成とすることができる。このように傾斜駆動動作手順は任意に設定することができ、これは傾斜駆動制御部を構成する記憶装置に、そのように床面傾斜駆動部を駆動制御するソフトウエア情報を格納しておくことにより実現することができる。歯ぎしりやいびきについても適当な手順を定め、そのように傾斜駆動動作させることのできるソフトウエア情報を傾斜駆動制御部の記憶装置に格納しておけばよい。
 なお、上記睡眠時異常判定部と同様に、前記記憶装置は、前記処理装置が有線ないし無線回線を介して記憶装置にアクセスできる構成であればよい。また、睡眠時異常判定部の処理装置が傾斜駆動制御部の処理装置を兼ねる構成であってもよく、睡眠時異常判定部の記憶装置が傾斜駆動制御部の記憶装置を兼ねる構成であってもよい。
 床面傾斜駆動部505は、ベッド本体501の床面を傾斜させるとともに、床面の傾斜状態を保持するものである。床面傾斜駆動部505は、駆動と保持とを一体的に行う構成であってもよく、床面の傾斜駆動を行う駆動装置と、床面の傾斜状態を保持する保持装置と、が別個に設けられた構成であってもよい。
 傾斜駆動制御部504は、床面傾斜駆動部505の傾動・傾斜保持動作を統合的に制御するものである。具体的には、睡眠時異常判定部503が睡眠時異常ありと判定したときに、傾斜駆動制御部504は、床面が傾斜状態となるように、床面傾斜駆動部505の動作を制御する。傾斜駆動制御部504としては、中央制御装置(CPU)等の公知の制御装置を用いることができる。ここで、睡眠時異常判定部503の制御装置が、傾斜駆動制御部504の制御装置を兼ねる構成としてもよい。
 重心位置検知部506は、寝者の重心位置を検知するものである。重心位置とは、寝者の全体重を支えることのできる支点をいい、重心位置検知部506は、当該支点を床面に投影した場合における投影点の位置を検知することになる。重心位置検知部506としては、ベッド本体やベッド本体に載置されるベットマットに重力センサ、多点感圧センサを設ける構成を採用でき、重力センサや多点感圧センサの圧力分布情報に基づいて上記投影点を算出する。また、ベッド上方に画像撮影装置を設ける構成とし、画像解析により重心が床面に投影された上記投影点を算出する構成を採用することができる。
重心位置検知部506が検知した位置情報は、上記傾斜駆動制御部504および床面傾斜駆動部505との関係において次のように機能する。睡眠時異常判定部503が睡眠時異常有りと判定したときにおける寝者の重心投影点位置(重心位置検知部506が検知した位置)が、床面120の傾斜方向に直交し且つ床面120の面積中心点を含む傾斜床面中央線よりも傾斜方向下方に位置している場合は、寝者の重心投影点位置が床面120の傾斜方向に直交し且つ床面120の面積中心点を含む傾斜床面中央線よりも上方に位置するよう、傾斜駆動制御部504が床面傾斜駆動部505を介して床面120を傾斜させる(図10,11参照)。
 また、睡眠時異常が判定されたときにおける寝者の床面重心投影点位置を基準とし、床面傾斜後に重心投影点位置が閾値を超えて移動したときには、この情報を得た傾斜駆動制御部504がベッド床面120の傾きを減少させる方向に床面傾斜駆動部505の傾動駆動を制御する。このような動作により、体位変換に起因して寝者がベッドからズリ落ちることが防止できる。
上記閾値は、寝者の体力や病態、ベッド床部面積の大小、マット特性(滑り易さ、圧縮反発特性、圧縮比)などを考慮して定める。また、床面傾斜駆動部505による床面120の傾斜は、0<傾斜角度≦30度程度で十分であり、通常は0~7度程度とする。このように傾斜駆動動作させることのできるソフトウエア情報は、傾斜駆動制御部504の記憶装置に格納しておけばよい。
 ここで、図10のベッド本体501の構成要素について更に説明する。ベッド本体501は、寝台部102と、寝台部102を吊下げる支持体であって寝台部102を傾斜させたり、上下動させたりする駆動手段を備える寝台支持構造体102’とで構成されている。上記寝台部102は、寝台部102を寝台支持構造体102’に吊下げる吊下げ部材108、床面120を構成する床面縦枠部材121、床面横枠部材122、床面支持部材123、及び床面支持部材123に載置された床板120’で構成される。なお、ここでは、寝者が直接または間接的に横たわるベッド面を「床面」と称するが、この構成例では床板120’上が床面120となる。
 上記寝台支持構造体102’は、外方から上記寝台部102を2か所で吊下げ支持する枠組みである。寝台支持構造体102’は、寝台部102を傾斜駆動させる傾斜駆動手段112aを備えた傾斜制御部材112と、上下可動フレーム部材107と、上下可動フレーム部材107を上下動させるための上下動駆動手段107aと、設置床面側に伸縮自在な足部104を有する2つのスタンドフレーム103・103と、スタンドフレームの足部同士を連結する足部連結フレーム105およびヘッドフット連結部材110と、上方でU字状のスタンドフレームの中間部分を連結固定するスタンド連結フレーム106と、足部連結フレーム105の略中央とスタンド連結フレーム106の略中央とを連結する部材であってスタンド連結フレーム106を上下動させる上下動駆動手段107aと、手すり115などで構成されている。
 上記傾斜駆動手段112aは、図11に示す床面傾斜駆動部505を構成する要素であり、傾斜制御部材112を介して寝台部102(床面120)を傾斜制御するものである。上下動駆動手段107aは、寝台部102を上下駆動させるものである。上記傾斜駆動手段112aや上下動駆動手段107aは、傾斜駆動または上下駆動できる機構であればよく、特段の制約はない。例えば、油圧により駆動と保持とを行う構成(一体的構成)や、モータで駆動し係止部材で床面を傾斜状態で係止保持する構成(別個構成)を採用することができる。図10の構成例においては、傾斜駆動手段112aは歯車と電動モータで構成され、上下動駆動手段107aは油圧シリンダと電動ポンプで構成されている。
 また、図10の構成例では、制御操作部130と傾斜駆動手段112aおよび上下動駆動手段107aとがリード線131で結ばれている。制御操作部130は、図11に示す傾斜駆動制御部504、睡眠時異常判定部503、重心検知部506を含み、かつ、オペレータがベッドを駆動制御する条件を入力する入力装置(例えばキーボード)を備えている。ただし、これは一例であり、傾斜駆動制御部504、睡眠時異常判定部503、重心検知部506の全てが制御操作部130に含まれていなくともよい。例えば、傾斜駆動制御部504が、床面傾斜駆動部505と一体的に形成されたものであってもよい。
 図12の部分拡大図を用いて、ベッド本体501の構造について更に説明する。スタンドフレーム103・103は、U字状の大径のパイプ(45φmm、外幅1200mm、直線部の長さ1100mm)に、円柱状の小径のパイプ(42φmm、長さ900mm)とを摺動可能に嵌め合わせた構造としてあり、足部(大径のパイプから出ている小径パイプ部分)の長さが100~550mmの範囲で伸縮するように構成されている。
 両パイプの材質は特に限定されない。例えば、鉄、アルミニウム、チタン、各種合金、プラスチックなどが使用できる。パイプ径やサイズも適宜設定すればよい。また、「U」字状に繋がっていない、各々が独立した2つのスタンドフレームを用いることもできる。
 上記2つのスタンドフレームの両足部は、長さ1110mmの金属製角材(42mm×42mm)を足部連結フレーム105として用いて連結固定される。連結固定方法としは、足部に金属製角材を溶接する方法、連結固定具を用い結合する方法、両部材を直接螺合させる方法など、如何なる方法でもよい。
 スタンド連結フレーム106は、スタンドフレームの足部の長さを最小とした状態で、下から800mmの位置に、45φmm、1110mmの金属製パイプをスタンド連結フレームとして用いて、足部連結フレーム105の場合と同様にして連結固定されている。
 上下可動フレーム部材107は、足部連結フレーム105の長さ方向の中央付近に、上下動駆動手段としての油圧シリンダ107aを固定し、当該油圧シリンダの上端に、45φmmの金属製パイプ取り付け、更にその先端をスタンド連結フレーム106の中央付近に連結固定されている。更に、図10の例では、スタンド連結フレーム106の中央とU字状頂上部分との間についても同様な金属製パイプで連結されている。なお、連結固定方法については何らの制限はない。上記と同様、溶接する方法、連結固定具を用い結合する方法などを用いればよい。この設定では、スタンドフレームの長さが、最大500mm伸びるようにしてある。
 次に、図12、図13を参照しながら、スタンドフレーム103と吊下げ部材108との連結状態、ベッド本体501及び床面120と吊下げ部材108との関係を説明する。図12は、寝台部102と寝台支持部材102’との連結状態を示す部分拡大図である。図13(a)は、ベッドの床面120上に複数の柱状マットユニット125を敷き詰めた様子を示す上面図であり、図13(b)は、図13(a)のA―A矢視断面図である。
 図12より、吊下げ軸部を構成する吊下げ連結具108aを備えた吊下げ部材108を用い、吊下げ連結具108aの一方端を上下可動フレーム部材107とスタンド連結フレーム106との交差部分に固定し、他方端を吊下げ部材本体の上方頂部に形成された、球体を内蔵した転がり軸受け部に差し込むことにより、吊下げ部材108本体がベッド長手方向に直交する方向(幅方向)に回動可能に構成されている。なお、転がり軸受け部は、上下可動フレーム部材107とスタンド連結フレーム106との交差部側に設けてもよい。また、吊下げ部材を回動可能にする方法は、転がり軸受け方式でない、公知の他の方式を用いてもよいことは勿論である。
 また、図12の例では、下末広がり形状の吊下げ部材108の下部に、床面120を構成する床面縦枠部材121、床面横枠部材122が直接取り付けられた構造になっているが、下末広がり形状の吊下げ部材108の両端を繋ぐ部材を配置し、この部材の上にベッド床体を載置して吊下げる構造でもよい。床面120と吊下げ部材108との連結方法については、ベッド床体重量とこのベッドを利用する人体重が合算された重量を安定して支えることができる方法であればよく、特段の制限はない。例えば溶接法やボルトナットでの締結にすることができる。
 傾斜制御部材112は、吊下げ部材108の肩部にピンを用いたヒンジ109を介して取り付けられている。ヒンジ109を用いたのは、吊下げ部材108の回動を円滑に行わせるためである。また、傾斜制御部材112の傾斜駆動手段112aは、図10に示すように、リード線131を介して駆動のエネルギー源(例えば、電源装置)と接続されるように構成されている。なお、傾斜制御部材112の取り付け位置は、図10に示す形態に限定されない。また、傾斜制御部材112を、傾斜駆動を行う駆動部と、傾斜状態を保持するピンやブレーキ等の保持部とで構成としてもよい。
 図13に基づいて、床面120上に柱状マットユニット125を載置した例を説明する。図13(b)は、図13(a)におけるA-A矢視断面図である。図13(a)、(b)に示すように、ベッド床面120上に断面円形(例えば直径100mm)の複数の柱状マットユニット(ベッドマット部材)125が互いに間隔(2~20cm程度の隙間)を空け、ベッド幅方向に平行に敷かれている。柱状マットユニット125の材質としては、例えば天然ゴム製のマットケースの内部空洞にポリウレタンゲルが充填されてなるものとする。ただし、この構成に限定されるものではない。
 円柱状マットユニット125は、寝者の体重が架かると横方向に広がり柱状マットユニット相互間が略平坦面となるので、その上に寝る寝者に凸凹感などの違和感を殆ど与えない。また、マットユニットを円柱状とすると、圧縮反発力に強弱変化があるので、寝者の僅かな動きにより皮膚へのマッサージ効果が生まれ、睡眠の質を高めることができる。特に、複数の柱状マットユニットが互いに間隔を空けて敷かれた床面であると、上記皮膚マッサージ効果が都合よく発揮され、かつ、ベッド床面の下方から上方への通気性が向上する。よってこの材質及び形状は、衛生面と睡眠の質向上の面の双方から好ましく、汚れの付着を防止する目的からは、天然ゴムからなる柱状マットユニットのケース表面を、撥水性を有する樹脂フィルムなどのフィルムで覆うのが更に好ましい。
 ただし、柱状マットユニットの材質は、上記構成に限定されることはない。例えば、マットケースを用いないで、発泡ゴムのみからなる構成としてもよい。また、マットケースは、ポリエチレン等を用いることができ、内部に充填される流動体としては、気体、液状体(液体、ゲル)、粉体、粒体等を用いることができる。また、柱状マットユニットの形状は、断面円形に限られず、楕円形、四角形、多角形、台形などであってもよい。また、円形と四角や三角形の柱状マットユニットなどを併用してもよい。また、高さや大きさを違えた柱状マットユニットを併用してもよい。
 また、上記では床板120’をベッド床面としこの上に柱状マットユニットを載置したがが、床板に代えて網を採用することもできる。また、床板120’を配置せずに、床面支持部材123上に直接に柱状マットユニットまたは他のベッドマットを載置してもよい。
 以上に説明したように、実施の形態2にかかる寝姿勢制御ベッドシステムでは、寝台部102が吊下げ部材108で寝台支持構造体102’に回動可能に吊り下げられ、寝台部102が傾斜制御部材112により左右方向に傾動でき且つ一定の傾斜状態が維持される。これにより、寝者が横たわる床面120を傾斜傾動させて、寝者の体位変換を誘導させる。
 次に、睡眠時異常の検知と解消の動作フローについて、図14を用いて説明する。図14は、実施の形態2にかかる寝姿勢制御ベッドシステムの動作フローを示す図である。本実施の形態では、実施の形態1と同様に、睡眠時異常としての睡眠時無呼吸症候群を監視する場合を例にして説明する。なお、ここでは、寝台の左右及び寝者の顔の向き方向は、いずれも、上向きに寝た寝者から見た場合の方向を意味しており、寝台を上方から見た場合の方向とは逆となっている。
 スイッチのON操作があり、且つ、寝台上に寝者の存在を検知すると、処理がスタートする。
(ステップS301)
 寝台が傾斜していない状態(水平状態)から開始させるため、寝台を水平にする傾斜状態リセットが行われ、且つ、記憶された傾斜状態レベルをリセットする。
(ステップS302)
 次に睡眠監視部の監視情報を用いて睡眠時異常判定部が睡眠時異常の有無を検知する。異常ありの場合には、ステップS303に進む。異常なしの場合には、ステップS317に移行する。睡眠時異常の有無の判定(S302)の内容は、実施の形態1のステップS201~204(図9参照)と同様とすればよい。
(ステップS303)
 次に、傾斜駆動制御部が睡眠監視部の監視情報と顔向き判定用情報とを照合して、寝者の顔の向きを検知する。顔が上向きの場合には、ステップS304に進む。上向きでない場合には、ステップS316に移行する。
(ステップS304)
 次に、重心位置検知部が重心位置情報を検知する。重心が左右方向中央領域に位置する場合には、ステップS305進む。位置しない場合には、ステップS307に移行する。
(ステップS305)
 次に、傾斜レベル記憶情報を用いて、現時点での寝台の傾斜状態を確認する。傾斜している場合には、ステップS309に進む。傾斜していない場合には、ステップS306に移行する。
(ステップS306)
 次に、傾斜レベル記憶情報を用いて、現時点での寝台の傾斜状態が最大限であるかを判定する。最大限である場合には、ステップS311に進む。最大限でない場合には、ステップS310に移行する。
(ステップS307)
 重心位置が中央領域にない状態において、現時点での傾斜状態を確認する。重心が存在しない側(頭が左領域にある場合には右領域側、重心が右領域にある場合には左領域側)が下に傾斜している場合にはステップS312、そうでない場合にはステップS308に進む。
(ステップS308)
 重心位置が中央領域にない状態であるので、この場合、重心が存在しない側に寝返りを打っても転落のおそれが小さい。重心が存在しない側が下に傾斜していない状態であるので、重心が存在しない側が下の第1レベルに寝台を傾斜させる。この後、ステップS314に進む。
(ステップS309)
 重心の位置が中央領域にあり、且つ寝台が傾斜していない状態であるので、いずれか一方が下の第1レベルに寝台を傾斜させる。この後、ステップS314に進む。
(ステップS310)
 重心位置が中央領域にあり、且つ寝台が最大限でなく傾斜した状態である。この場合、寝台を同じ方向にさらに一段階傾斜させる。この後、ステップS314に進む。
(ステップS311)
 重心の位置が中央領域にあり、寝台が最大限に傾斜状態であるので、現状とは逆側が上の第1レベルに寝台を傾斜させる。この後、ステップS314に進む。
(ステップS312)
 次に、傾斜レベル記憶情報を用いて、現時点での寝台の傾斜状態が最大限であるかを判定する。最大限である場合には、ステップS313に進む。最大限でない場合には、ステップS316に移行する。
(ステップS313)
 重心位置が左右領域のいずれかにあり、且つ寝台が最大限でなく傾斜した状態である。この場合、寝台を同じ方向にさらに一段階傾斜させる。この後、ステップS314に進む。
(ステップS314)
 現時点での傾斜レベルを記憶させる。この後、ステップS315に進む。
(ステップS315)
 傾斜処理によって、睡眠状態が異常から回復する前に速やかに睡眠状態の監視に移ると、寝台を傾斜させ過ぎてしまうおそれがある。このため、傾斜処理後、監視に戻る前に、所定時間が経過したか否かを確認する。所定時間経過した場合には、ステップS302に戻り、継続的な睡眠状態の監視に移行する。経過していない場合には、ステップS315を繰り返し行う。この所定時間は、医者、看護師等が決定して記憶しておくことができる。例えば、5分、10分等に設定できる。
(ステップS316)
 睡眠異常があり、且つ、(1)顔が上向きでない、(2)重心位置が頭受け面の左右領域にあり、重心とは逆方向が下に最大限傾斜した状態、のいずれかである。この場合、寝台を傾斜させても睡眠時異常からの回復に効果がない状態であるか、寝がえりを促す方向に寝台をさらに傾斜させる余地がない状態である。よって、睡眠時異常の警告を行う。これは、警告音声、振動等によって寝者に直接通知したり、警告音声、振動、警告画像等によって介助者に通知したりする方法を採用できる。
(ステップS317)
 睡眠異常がない場合、終了シグナルがあるか否かを確認する。終了シグナルとしては、スイッチOFF操作、又は寝者がベッドからいなくなることの検知を用いることができる。終了シグナルがない場合には、ステップS302に移行し、終了シグナルの有無を検知しつつ絶えず睡眠時異常を監視する。有る場合には、終了処理を行う。
 なお、実施の形態2においても、実施の形態1の変形例と同様に、傾斜を元に戻すフローを採用してもよい。また、本実施の形態では、傾斜状態の記憶に関して、「左が上に傾斜」を負、「傾斜していない」を0、「右が上に傾斜」を正の値としてカウンタに記憶し、傾きを大きくした後には、その絶対値を大きくするような処理を行う方法を採用できる。
 以上に説明したように、本実施の形態によると、寝台の床面を左右方向に傾斜させることにより、寝者の体位変換を誘導でき、これにより様々な睡眠時異常を改善・解消できるという効果がある。
 (実施の形態3)
 本実施の形態では、頭受け面及び背受け面の傾斜と、寝台の左右方向の傾斜と、の両方を行うベッドシステムについて説明する。この実施の形態では、寝台の左右方向の傾斜の動作制御が必須であること以外は、上記実施の形態1と同様であり、相違点以外の構成(例えば、ベッド本体の構成)についてはその説明を省略する。図15は、実施の形態3にかかる寝姿勢制御ベッドシステムの全体構成を示すブロック図である。
 本実施の形態では、寝台傾斜駆動部708を必須の構成としていること以外は、実施の形態1で説明した図6の構成と同様である。この寝台傾斜駆動部708は、ベッド本体701の寝台を左右方向に傾斜させるための駆動部である。寝台を左右方向に傾斜させることにより、寝者の体位変換を誘導することができる。図1に示すように、寝台傾斜駆動部708は、例えば回転軸ピン14を中心に回動させる寝台左右傾斜用駆動部26(図1参照)で構成される。
 また、背上げ傾斜制御部704は、睡眠監視部702の監視データと、頭位置検知部707及び顔向き判定部706での検知判定情報に基づいて、背受け面及び頭受け面の傾斜角度及び寝台の左右方向の傾斜角度を決定し、傾斜させる。そして、或る時点での背受け面の傾斜角θx、頭受け面の傾斜角θy及び寝台の左右方向の傾斜角度は、背上げ傾斜制御部704に設けられたメモリに記憶させるか、又は背受け面の傾斜角度、頭受け面の傾斜角度、寝台の左右方向の傾斜角度のそれぞれについて多段階に規定し、背上げ傾斜制御部704に設けたカウンタに、背受け面の傾斜段階数、頭受け面の傾斜段階数、寝台の左右方向の傾斜レベル数を記憶させる構成としてある。
 以下、頭受け面及び背受け面の傾斜を、寝台の左右方向の傾斜よりも優先させて行うフローについて説明する。図16~18は、それぞれ実施の形態3にかかる寝姿勢制御ベッドシステムの動作フローを示す図である。
 図16に示すように、スイッチのON操作があり、且つ、寝台上に寝者の存在を検知すると、処理がスタートする。
(ステップS401)
 背受け面や頭受け面、寝台が傾斜していない状態から開始するため、記憶された傾斜状態レベル(左右方向)をリセットし、背受け面、頭受け面の傾斜状態を記憶するカウンタを0にし、傾斜状態をリセットする。
(ステップS402)
 次に睡眠監視部の監視情報を用いて睡眠時異常判定部が睡眠時異常の有無を検知する。異常ありの場合には、ステップS403に進む。異常なしの場合には、ステップS419に移行する。
(ステップS403~405)
 次に顔向き判定部が、頭位置検知部の情報に基づいて寝者の顔の向きを判定する。顔が上向きの場合には、1のフローに、右向きの場合には、ステップS406に、左向きの場合は2のフローに、いずれでもない(下向き)の場合には3のフローに、それぞれ移行する。
(ステップS406、407)
 次に、頭位置検知部が頭受け面における頭の位置情報を検知する(図6参照)。頭が左右方向右領域に位置する場合には、ステップS420に進み警告を発する。頭が左右方向左領域に位置する場合には、ステップS410に、いずれでもない(左右方向中央領域に位置する)場合には、ステップS408に移行する。
(ステップS408)
 次に、傾斜レベル記憶情報を用いて、現時点での寝台の傾斜状態を確認する。傾斜している場合には、ステップS409に進む。傾斜していない場合には、ステップS413に移行する。
(ステップS409)
 次に、傾斜レベル記憶情報を用いて、現時点での寝台の傾斜状態が最大限であるかを判定する。最大限である場合には、ステップS415に進む。最大限でない場合には、ステップS414に移行する。
(ステップS410)
 頭の位置が左右方向左領域にある状態において、現時点での傾斜状態を確認する。左領域側が上に傾斜している場合にはステップS411、そうでない場合にはステップS412に進む。
(ステップS411)
 次に、傾斜レベル記憶情報を用いて、現時点での寝台の傾斜状態が最大限であるかを判定する。最大限である場合には、ステップS420に進む。最大限でない場合には、ステップS416に移行する。
(ステップS412)
 左領域が上の第1レベルに寝台を傾斜させる。この後、ステップS417に進む。
(ステップS413)
 いずれか一方が上の第1レベルに寝台を傾斜させる。この後、ステップS417に進む。
(ステップS414)
 傾斜レベルが最大限でないので、寝台をさらに1段階傾斜させる。この後、ステップS417に進む。
(ステップS415)
 頭の位置が中央領域にあり、寝台が最大限に傾斜状態であるので、現状とは逆側が上の第1レベルに寝台を傾斜させる。この後、ステップS417に進む。
(ステップS416)
 傾斜レベルが最大限でないので、寝台をさらに1段階傾斜させる。この後、ステップS417に進む。
(ステップS417)
 現時点での傾斜レベルを記憶させる。この後、ステップS418に進む。
(ステップS418)
 傾斜処理によって、睡眠状態が異常からの回復する前に速やかに睡眠状態の監視に移ると、寝台を傾斜させ過ぎてしまうおそれがある。このため、傾斜処理後、監視に戻る前に、所定時間が経過したか否かを確認する。所定時間経過した場合には、ステップS402に戻り、継続的な睡眠状態の監視に移行する。経過していない場合には、ステップS418を繰り返し行う。この所定時間は、医者、看護師等が決定して記憶しておくことができる。例えば、5分、10分等に設定できる。
(ステップS419)
 睡眠異常がない場合、終了シグナルがあるか否かを確認する。終了シグナルとしては、スイッチOFF操作、寝者がベッドからいなくなることを検知する等により行うことができる。終了シグナルがない場合には、ステップS402に移行し、終了シグナルの有無を検知しつつ絶えず睡眠時異常を監視する。有る場合には、終了処理を行う。
(ステップS420)
 睡眠異常があり、且つ、(1)顔が上向きでない、(2)頭の位置が頭受け面の左右領域にあり、頭とは逆方向が下に最大限傾斜した状態、のいずれかである。この場合、寝台を傾斜させても睡眠時異常からの回復に効果がない状態であるか、寝がえりを促す方向に寝台をさらに傾斜させる余地がない状態である。よって、睡眠時異常の警告を行う。これは、警告音声、振動等によって寝者に直接通知したり、警告音声、振動、警告画像等によって介助者に通知したりする方法を採用できる。
 (1のフロー)
 ここでは、顔の向きが上向きなので、実施の形態1と同様にステップS104~S109及び終了の処理を行えばよく、その説明は省略する。なお、ステップS108からステップS102への移行は、ステップS402への移行と読み替えればよい。
 (2のフロー)
 このフローについて、図17に示す。ここでは、顔の向きが左下向きであるため、顔の向きが右下向きである場合のステップS406~S418、S420と、左右が対称となった処理を行えばよい(ステップS501~S514)。このため、その説明は省略する。
 (3のフロー)
 このフローについて、図18に示す。ここでは、顔の向きが下向きである。この場合、上記とは逆に、頭が中央領域にある場合には、寝がえりによって上向きにしようとすると転落のおそれがある。
(ステップS601,602)
 次に、頭受け面における頭の位置情報を検知する。頭が左右方向右領域に位置する場合には、ステップS605に、頭が左右方向左領域に位置する場合には、ステップS603に、いずれでもない(左右方向中央領域に位置する)場合には、ステップS613に移行する。
(ステップS603)
 次に、傾斜レベル記憶情報を用いて、現時点での寝台の傾斜状態を確認する。左領域が上となるように傾斜している場合には、ステップS604に進む。左領域が上となるように傾斜していない場合には、ステップS608に移行する。
(ステップS604)
 次に、傾斜レベル記憶情報を用いて、現時点での寝台の傾斜状態が最大限であるかを判定する。最大限である場合には、ステップS613に進む。最大限でない場合には、ステップS609に移行する。
(ステップS605)
 次に、傾斜レベル記憶情報を用いて、現時点での寝台の傾斜状態を確認する。右領域が上となるように傾斜している場合には、ステップS606に進む。右領域が上となるように傾斜していない場合には、ステップS607に移行する。
(ステップS606)
 次に、傾斜レベル記憶情報を用いて、現時点での寝台の傾斜状態が最大限であるかを判定する。最大限である場合には、ステップS613に進む。最大限でない場合には、ステップS610に移行する。
(ステップS607)
 右領域が上の第1レベルに寝台を傾斜させる。この後、ステップS611に進む。
(ステップS608)
 左領域が上の第1レベルに寝台を傾斜させる。この後、ステップS611に進む。
(ステップS609)
 傾斜レベルが最大限でないので、寝台をさらに1段階傾斜させる。この後、ステップS611に進む。
(ステップS610)
 傾斜レベルが最大限でないので、寝台をさらに1段階傾斜させる。この後、ステップS611に進む。
(ステップS611)
 現時点での傾斜レベルを記憶させる。この後、ステップS612に進む。
(ステップS612)
 傾斜処理によって、睡眠状態が異常からの回復する前に速やかに睡眠状態の監視に移ると、寝台を傾斜させ過ぎてしまうおそれがある。このため、傾斜処理後、監視に戻る前に、所定時間が経過したか否かを確認する。所定時間経過した場合には、ステップS402に移行し、3のフローから離れる。
(ステップS613)
 睡眠異常があり、頭が下向きであり、且つ、(1)頭の位置が頭受け面の左右方向中央領域にある状態、(2)頭の位置が頭受け面の左右領域にあり、頭とは逆方向が下に最大限傾斜した状態、のいずれかである。この場合、寝台を傾斜させても睡眠時異常からの回復に効果がない状態であるか、寝がえりを促す方向に寝台をさらに傾斜させる余地がない状態である。よって、睡眠時異常の警告を行う。これは、警告音声、振動等によって寝者に直接通知したり、警告音声、振動、警告画像等によって介助者に通知したりする方法を採用できる。
 なお、実施の形態3においても、実施の形態1の変形例と同様に、傾斜を元に戻すフローを採用してもよい。また、背上げ面及び頭受け面を傾斜させる前に、寝台の左右方向の傾斜をリセットする構成としてもよい。
 次に、睡眠時異常の有無の判定について説明する。ここでは、呼吸によって濃度が高まるCO濃度を用いて検知する方法を例として説明する。
 この場合、睡眠時異常判定部503は、CO濃度センサと、CO濃度センサのデータと、所定の閾値とを比較して、呼吸異常(低呼吸ないし無呼吸)の有無を判定する判定部と、を備えている。無呼吸とは、口、鼻の気流が10秒以上停止するもの、低呼吸とは、10秒以上換気量が50%以上低下するものであり、所定の閾値は、寝者の睡眠時データや標準的なデータ等を用いて医師、看護師等が決定することができる。
 睡眠監視部502は、例えばCO濃度センサを備えており、監視データを睡眠時異常判定部503に送る通信部をさらに備える構成とすることができる。
 少なくともCO濃度センサは、寝者の鼻ないし口近傍に配置されるが、両者に配置されていてもよい。
 〔実施の形態4〕
 実施の形態4に係る寝姿勢制御ベッドシステムに用いるベッド本体の全体像を、図19に示す。実施の形態4は、図19に示すように、寝台部230を、縦枠231と横枠232と半円状部材234とからなる構成とし、この寝台部230が床面233を保持し、寝台部230がスタンドフレーム211に設けられた縦フレーム235に回動可能(傾斜可能)に取り付けられている。この実施の形態の全体構成は、前記図11と同様である。
 このベッドシステムにおける床面傾斜駆動部(床面233を傾斜させる傾動手段)としては、例えば半円状部材234の内周又は外周に歯車の受け溝を設け、半円状部材234の下端付近にこの受け溝に当接する対偶する歯車を配置しこの歯車を電動モータで駆動する構造とする。または例えば一対の縦フレーム235・235と床面233の縦方向中心線との交点近傍に回転軸受けを設け、かつ、寝台部230に回転軸棒を設け、当該回転軸棒を前記回転軸受けに挿入し、当該回転軸棒を電動モータで回転する構造とする。この構造において半円状部材234の何れかの箇所に、寝台部230を傾斜させた状態で寝台支持構造体230’に係合固定させるストッパー(床面傾斜駆動部の保持部)を設け、ストッパーによる係合固定のON、OFFを床面傾斜駆動部が自動制御する構成とすることができる。
 上記電動モータは、実施の形態2で記載した制御操作部(睡眠時異常判定部、傾斜駆動制御部、重心位置検知部を備えるもの)と同様の制御部(図示せず)に接続されており、制御部が電動モータを制御するようにする。ただし、これの構成に限られるものではない。要は睡眠監視部、睡眠時異常判定部、または重心位置検知部からの情報に基づいて傾斜駆動制御部が、床面233を円滑に傾斜駆動でき好適な傾斜が保持できるようにすればよい。
 なお、重心位置検知部はなくとも良い。また、図19においては、図を見易くするために、睡眠監視部、床面傾斜駆動部の保持部(ストッパー)及びベッド本体床面上の柱状マットユニットが省略されて描かれている。
 この構成によっても、上記実施の形態2と同様の効果が得られる。
 〔実施の形態5〕
 実施の形態5に係る寝姿勢制御ベッドシステムに用いるベッド本体及び床面傾斜駆動部を図20に示す。図20はベッド本体の斜視図である。図20に示すように、実施の形態5は、床面を有する寝台部363を保持し、且つ寝台部363を傾動させる昇降機構367を備えるベッド床部保持体369と、ベッド床部保持体369を下部より支えるベッドマット支持体364と、ベッド床部363上に保持されたベッドマット365と、を備えている。本実施の形態では、寝台部363の上面が、ベッド本体の床面を構成する。上記昇降機構367が、床面を左右方向に傾斜駆動させる床面傾斜駆動部となる。この昇降機構367には、実施の形態2で記載した制御操作部(睡眠時異常判定部、傾斜駆動制御部、重心位置検知部を備えるもの)と同様の制御部320にリード線321により接続されており、制御部320が睡眠時異常や重心位置を検知するとともに昇降機構367を制御するようにする。
 ここでベッド床体保持体369は、寝台部363を傾動させる昇降機構(床面傾斜駆動部)367と、昇降機構367を支持する足部368とを有している。また、昇降機構367の端部及び寝台部363の両端部には、両者を係合させる係合部367a、363aが設けられている。なお、図20においては、睡眠監視部が省略されて描かれている。
 ベッドマット支持体364は、寝台部363を支持する床支持部362と、床支持部362を支持する足部361とを有している。
 この構造の寝姿勢制御ベッドシステムでは、例えば図20中右側の昇降機構367を上昇させ、左側の昇降機構を下降させるように動作させると、寝台部363が右上がりに傾斜した状態となり、その逆の動きをさせると、寝台部363が左上がりに傾斜した状態となる。上記昇降機構367の制御は、実施の形態2と同様、制御操作部が行う。なお、昇降機構は、公知の構成を採用でき、例えば油圧を利用した構成とすることができる。
 この構成によっても、上記実施の形態2と同様の効果が得られる。
 〔実施の形態6〕
 実施の形態6では、音を用いていびきの有無を判定し、これを解消させる寝姿勢制御ベッドシステムについて説明する。本実施の形態では、睡眠時異常判定手段の異常判定フローが異なる以外は、実施の形態2と同様であり、異常判定フローについてのみ説明する。図21は、実施の形態6にかかる寝姿勢制御ベッドシステムの睡眠時異常の判定フローを示す図である。
(ステップS701)
 動作が開始されると、まず、音センサが寝者の口周りで発生する音をモニタリングする。
(ステップS702)
 判定処理を容易とするために、ノイズ除去やフーリエ変換等の前処理を行う。
(ステップS703)
 睡眠時異常判定手段には、あらかじめ寝者のいびきを前処理してデータを記憶しておく。測定した音データと予め記憶されたデータの一致度を比較する。一致度が所定の値(例えば、80%)以上の場合には、ステップS704に進む。一致度が所定の値未満の場合には、ステップS705に進む。なお、一致度が所定の値未満には、音が検知されない場合も含まれる。
(ステップS704)
 一致度が所定の値以上のときには、いびき発生状態となっているので、睡眠時異常有りと判定する。
(ステップS705)
 一致度が所定の値未満のときには、いびき発生状態となっていないので、睡眠時異常なしと判定する。
 なお、流速を用いて判定する場合には、ステップS201~204と同様にして行うことができ、振動を用いて判定する場合には、ステップS701~705と同様にして行うことができる。
 〔実施の形態7〕
 実施の形態7では、寝者の転落を防止するベッドマット構造について説明する。本実施の形態では、ベッドマット構造の構成が異なる以外は、実施の形態2と同様であり、共通する部分については説明を省略する。図22は、実施の形態7にかかるベッドマットの横断面図である。
 本実施の形態では、図22に示すように、ベッドマット125の中央部125aが、両端部125bよりも窪んだ凹形状をなしている。このため、ベッド床面を傾斜させた状態において、両端部125bが寝者の転落を防止するように機能する。
 ここで、中央部125aの幅は、ベッドマット全幅の80%以上であることが好ましい。また、両端部125bの幅はそれぞれ、ベッドマット全幅の3%以上であることが好ましい。
 なお、本実施の形態では、窪みの形状を半楕円状としているが、これに限定されるものではなく、円弧状、カテナリー曲線状等とすることができる。
 〔実施の形態8〕
 実施の形態8では、寝者の転落を防止するベッドマット構造の変形例について説明する。本実施の形態では、ベッドマット構造の構成が異なる以外は、実施の形態2と同様であり、共通する部分については説明を省略する。図23は、実施の形態8にかかるベッドマットの横断面図である。
 本実施の形態では、図23に示すように、ベッドマット125の中央部125aと、両端部125bと、で材料が異なっており、中央部125aに用いる材料が、両端部125bで用いる材料よりも圧縮率が大きくなっている。このため、寝者が上にのると、中央部125aでは大きく沈み、両端部125bではほとんど沈まない。よって、圧縮され難い両端部125bが寝者の転落を防止するように機能する。
 実施の形態7、8のベッドマット構造は、実施の形態1のベッドシステムに適用することも可能である。この場合において、柱状ベッドマットは、頭受け面及び背受け面の屈曲を阻害しないように配置する。
 以上で説明したように、本発明によると、寝たきり患者の褥瘡が予防できるように定期的ないし不連続的または随時にベッド床面を傾斜駆動させることができ、また睡眠時における無呼吸・低呼吸・いびき・歯ぎしり等のいわゆる睡眠時異常を検知でき、かつ、睡眠時異常が検知されたときには当該異常を軽減させる寝姿勢に体位を誘導する他方向傾斜可能ベッドシステムを提供することができる。よってその産業上の利用可能性は大きい。
1    寝姿勢制御ベッドシステム
10   ベッド本体、        11  制御操作部、
12   ヘッドフレーム、      13  フットフレーム、
14   回転軸ピン、        15  吊下げ部材、
16   背受け面部、        17  頭受け面部、
18   背上げ面用駆動部、     19  頭受け面用駆動部、
20   腰受け面部         21  脚受け面用駆動部
22   寝台上下動用駆動部     23  寝台上下動用駆動部
24   大腿受け面部        25  下腿受け面部
26   寝台左右傾斜用駆動部    27  縦枠部材
28   横枠部材          29  ヘッドフッド連結部材
30   足部            31  リード線
32   フレーム補強材       33  コロ
35   身体中心軸         36  感圧シート        
37   連結部材
102  寝台部、
102’ 寝台支持構造体、     103  スタンドフレーム、
104  足部、          105  足部連結フレーム、
106  スタンド連結フレーム、  107  上下可動フレーム部材、
107a 上下動駆動手段、     108  吊下げ部材、
109  ヒンジ、         110  ヘッドフット連結部材、
112  傾斜制御部材、      112a 傾斜駆動手段、
115  手すり、         120  床面、
120’ 床板、          121  床面縦枠部材、
122  床面横枠部材、      123  床面支持部材、
125  円柱状マットユニット、  130  制御操作部、
131  リード線、        211  スタンドフレーム、
230  寝台部、         231  縦枠、
232  横枠、          233  床面、
234  半円状部材、       235  縦フレーム、
361  足部、          362  床支持部、
363  寝台部、         364  ベッドマット支持体、
365  ベッドマット、      367  昇降機構(床面傾斜駆動部)、
368  足部、          369  ベッド床部保持体、
501  ベッド本体、       502  睡眠監視部、
503  睡眠時異常判定部、    504  傾斜駆動制御部、
505  床面傾斜駆動部、     506  重心位置検知部、
602  背受け面縦枠       602a 背受け面縦枠主部材
602b 背受け面縦枠伸縮部材   603  回転棒
604  モータ          605・606 縦補強部材

Claims (17)

  1.  寝者の背側を起こすための背上げ部を有する寝台と、
     前記寝台を支える寝台支持体と、
     前記背上げ部の頭側を高めて傾斜させる背上げ用駆動部と
     を備える寝姿勢制御ベッドシステムであって、
     前記背上げ部は、異なった傾斜角度に調節できる背受け面と頭受け面とを有してなり、
     前記背受け面が傾斜隆起していないときの傾斜角を0°とし、傾斜隆起させたときの前記背受け面の傾斜角をθx 、前記傾斜角θxのときの背受け面の傾斜延長線を基準0°と
    した場合における前記頭受け面の傾斜角をθyとするとき、
     前記背上げ用駆動部は、前記背受け面と前記頭受け面とを、下記数1を満たすように傾斜隆起させる、
     ことを特徴とする寝姿勢制御ベッドシステム。
    [数1]
      0°<θx≦70°、かつ、-45°≦θy<0°、かつ、-30°≦θx +θy ・・・(1)
  2.  請求項1に記載の寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、
     前記背上げ用駆動部が、数2を満たすように、前記背受け面と前記頭受け面とを傾斜隆起させる、
     ことを特徴とする寝姿勢制御ベッドシステム。
    [数2]
       0°<θx≦70°、かつ、-45°≦θy<0°、かつ、0°≦θx +θy ・・・(2)
  3.  寝者の背側を起こすための背上げ部を有する寝台と、
     前記寝台を支える寝台支持体と、
     前記背上げ部の頭側を高めて傾斜させる背上げ用駆動部と
     を備える寝姿勢制御ベッドシステムであって、
     前記背上げ部は、異なった傾斜角度に調節できる背受け面と頭受け面とを有してなり、
     前記背受け面が傾斜隆起していないときの傾斜角を0°とし、傾斜隆起させたときの前記背受け面の傾斜角をθx 、前記傾斜角θxのときの背受け面の傾斜延長線を基準0°と
    した場合における前記頭受け面の傾斜角をθyとするとき、
     前記背上げ用駆動部は、前記背受け面と前記頭受け面とを、下記数3を満たすように傾斜隆起させる、
     ことを特徴とする寝姿勢制御ベッドシステム。
    [数3]
        2°≦θx≦85°、かつ、-45°≦θy≦-2°、0°≦θx +θy・・・(3)
  4.  請求項1、2、または3に記載の寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、
     前記寝台支持体は、前記寝台を傾斜駆動させる寝台傾斜駆動部を備える、
     ことを特徴とする寝姿勢制御ベッドシステム。
  5.  請求項1から4の何れか1項に記載の寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、
     前記寝姿勢制御ベッドシステムは、さらに、
     前記寝台上の寝者の睡眠状態を監視する睡眠監視部と、
     前記睡眠監視部の監視データに基づいて睡眠時異常の有無を判定する睡眠時異常判定部と、
     前記睡眠時異常判定部の判定結果に基づいて前記θxおよびθyを決定し、前記決定条件が満たされるように前記背上げ用駆動部を駆動制御する背上げ傾斜制御部と、
     を備えることを特徴とする寝姿勢制御ベッドシステム。
  6.  請求項4に記載の寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、
     前記寝姿勢制御ベッドシステムは、さらに、
     前記寝台上の寝者の睡眠状態を監視する睡眠監視部と、
     前記睡眠監視部の監視データに基づいて睡眠時異常の有無を判定する睡眠時異常判定部と、
     前記睡眠時異常判定部の判定結果に基づいて前記θxおよびθyを決定し、前記決定条件が満たされるように前記背上げ用駆動部を駆動制御する背上げ傾斜制御部と、
     を備え、
     前記背上げ傾斜制御部は、前記睡眠時異常判定部の判定結果に基づいて前記θxおよびθyを決定すると共に、前記寝台の傾斜方向および傾斜角度を決定し、前記各決定条件が満たされるように前記背上げ用駆動部及び/又は前記寝台傾斜駆動部を駆動制御する、
     ことを特徴とする寝姿勢制御ベッドシステム。
  7.  請求項1から6の何れか1項に記載の寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、
     前記寝姿勢制御ベッドシステムは、更に寝者の頭が前記頭受け面上に存在するか否かを検知する頭検知部を備える、
     ことを特徴とする寝姿勢制御ベッドシステム。
  8.  請求項1から7の何れか1項に記載の寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、
     前記寝姿勢制御ベッドシステムは、更に、前記頭受け面に対し寝者の顔が仰向き、右下向き、左下向き、顔臥せの何れの状態にあるかを検知判定する顔向き判定部を備える、
     ことを特徴とする寝姿勢制御ベッドシステム。
  9.  請求項5又は6に記載の寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、
     前記寝姿勢制御ベッドシステムは、更に寝者の頭が前記頭受け面上に存在するか否かを検知する頭検知部と、
     前記頭受け面に対し寝者の顔が仰向き、右下向き、左下向き、顔臥せの何れの状態にあるかを検知判定する顔向き判定部と、を備え、
     前記頭検知部は、更に、前記頭受け面のどの区画に寝者の頭が存在するかを検知する頭位置検知機能を備え、
     前記背上げ傾斜制御部は、前記頭検知部からの頭位置情報と、前記顔向き判定部からの顔向きに関する情報に基づいて、前記頭受け面の傾斜角度および前記寝台の傾き方向を定め、前記背上げ用駆動部及び/又は前記寝台傾斜駆動部を駆動制御する、
     ことを特徴とする寝姿勢制御ベッドシステム。
  10.  床面を有するベッド本体と、
     前記床面を傾斜駆動させる床面傾斜駆動部と、
     前記床面上に寝ている寝者の睡眠状態を監視する睡眠監視部と、
     前記睡眠監視部の監視データに基づいて睡眠時異常の有無を判定する睡眠時異常判定部と、
     前記睡眠時異常判定部の判定結果に基づいて前記床面を傾斜駆動させるように前記床面傾斜駆動部を制御する傾斜駆動制御部と、
     を備える寝姿勢制御ベッドシステム。
  11.  請求項10に記載の寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、
     前記寝姿勢制御ベッドシステムは、寝者の重心を検知する重心位置検知部を備え、
     前記傾斜駆動制御部は、前記睡眠時異常判定部が睡眠時異常有りと判定したときに、前記床面における寝者の重心位置が、前記床面の傾斜方向に直交し且つ前記床面の面積中心点を含む傾斜床面中央線よりも傾斜方向上方に位置するように、前記床面傾斜駆動部の傾斜駆動を制御する、
     ことを特徴とする寝姿勢制御ベッドシステム。
  12.  請求項11に記載の寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、
     睡眠時異常が判定されたときにおける寝者の重心位置を基準とし、床面傾斜後の重心位置が閾値を超えて移動した場合、前記傾斜駆動制御部は、前記ベッド床面の傾きを減少させる方向に前記床面傾斜駆動部の傾斜駆動を制御する、
     ことを特徴とする寝姿勢制御ベッドシステム。
  13.  請求項10に記載の寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、
     前記寝姿勢制御ベッドシステムは、前記床面がベッド長手方向に向いたベッド長手方向を第1傾斜軸とし前記第1傾斜軸を傾斜中心として傾斜駆動でき、かつ、前記第1傾斜軸に直交する第2傾斜軸を傾斜中心として傾斜駆動できる構造である、
     ことを特徴とする寝姿勢制御ベッドシステム。
  14.  請求項13に記載の寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、
     前記寝姿勢制御ベッドシステムは、寝者の重心を検知する重心位置検知部を備え、
     前記傾斜駆動制御部が、睡眠時異常が判定されたときにおける寝者の重心位置を基準とし、床面傾斜後の重心位置が閾値を超えて移動した場合、前記ベッド床面の傾きを減少させる方向に前記床面傾斜駆動部の傾斜駆動を制御する、
     ことを特徴とする寝姿勢制御ベッドシステム。
  15.  請求項10ないし14のいずれか1項に記載の寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、
     前記寝姿勢制御ベッドシステムは、前記床面に載置されるベッドマットを更に備え、
     前記ベッドマットは、マット幅方向の両端部からベッド長手方向に沿う中央部に向かって窪んだ凹形状である、
     ことを特徴とする寝姿勢制御ベッドシステム。
  16.  請求項15に記載の寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、
     前記ベッドマットのベッド長手方向に直交する断面における凹形状が、楕円弧形状である、
     ことを特徴とする寝姿勢制御ベッドシステム。
  17.  請求項10ないし14の何れか1項に記載の寝姿勢制御ベッドシステムにおいて、前記寝姿勢制御ベッドシステムは、前記床面に載置されるベッドマットを更に備え、
     前記ベッドマットの中央部分の圧縮率が、両端部の圧縮率よりも大きいものである、
     ことを特徴とする寝姿勢制御ベッドシステム。
PCT/JP2013/072124 2012-08-18 2013-08-19 寝姿勢制御ベッドシステム WO2014030620A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201380032408.0A CN104582661B (zh) 2012-08-18 2013-08-19 睡眠姿势控制床系统
US14/405,047 US9757295B2 (en) 2012-08-18 2013-08-19 Sleeping position-controlling bed system
JP2014531622A JP5831826B2 (ja) 2012-08-18 2013-08-19 寝姿勢制御ベッドシステム
US15/589,407 US9907716B2 (en) 2012-08-18 2017-05-08 Sleeping position-controlling bed system

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012-181260 2012-08-18
JP2012181260 2012-08-18
JP2012-234214 2012-10-23
JP2012234214 2012-10-23

Related Child Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US14/405,047 A-371-Of-International US9757295B2 (en) 2012-08-18 2013-08-19 Sleeping position-controlling bed system
US15/589,407 Continuation US9907716B2 (en) 2012-08-18 2017-05-08 Sleeping position-controlling bed system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014030620A1 true WO2014030620A1 (ja) 2014-02-27

Family

ID=50149929

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2013/072124 WO2014030620A1 (ja) 2012-08-18 2013-08-19 寝姿勢制御ベッドシステム

Country Status (4)

Country Link
US (2) US9757295B2 (ja)
JP (3) JP5831826B2 (ja)
CN (2) CN107736969A (ja)
WO (1) WO2014030620A1 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104666008A (zh) * 2015-02-09 2015-06-03 江苏怡龙医疗科技有限公司 一种能自动翻身的护理床
WO2015199137A1 (ja) * 2014-06-25 2015-12-30 川崎重工業株式会社 介護用ベッド
JP2019507619A (ja) * 2016-02-02 2019-03-22 麒盛科技股▲フン▼有限公司 インテリジェント電動ベッドシステム
JP2021509833A (ja) * 2017-12-28 2021-04-08 スリープ ナンバー コーポレイション パートナーの応答に基づく鼾制御を備えたベッド
CN113499147A (zh) * 2021-08-25 2021-10-15 王国涛 一种神经科脑部固定机构

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9186479B1 (en) 2014-06-05 2015-11-17 Morphy Inc. Methods and systems for gathering human biological signals and controlling a bed device
US10406054B1 (en) * 2015-02-18 2019-09-10 Nuvasive, Inc. Systems and methods for facilitating surgical procedures
US20160286974A1 (en) * 2015-03-31 2016-10-06 Dennis M. Boyd Snoring recognition and electric power adjustment
JP6122188B1 (ja) 2015-07-30 2017-04-26 ミネベアミツミ株式会社 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
CN105266992B (zh) * 2015-09-23 2018-08-10 陕西中医药大学附属医院 一种多功能重症护理系统
CN105105949B (zh) * 2015-09-29 2018-06-29 上海伟赛智能科技有限公司 一种智能护理床及其应用方法
US20180317661A1 (en) * 2015-10-01 2018-11-08 Yosef LUTWAK Device system and method for exercising a seated user
US11660243B2 (en) 2015-10-29 2023-05-30 Stephen J Kuperberg Apparatus and method for an effortless transition to a prone position for patients suffering from SARS-CoV-2
US20170135881A1 (en) * 2015-11-16 2017-05-18 Eight Sleep Inc. Adjustable bedframe and operating methods
US10105092B2 (en) 2015-11-16 2018-10-23 Eight Sleep Inc. Detecting sleeping disorders
US10154932B2 (en) 2015-11-16 2018-12-18 Eight Sleep Inc. Adjustable bedframe and operating methods for health monitoring
CN105520812B (zh) * 2016-02-05 2018-05-04 昆山市工业技术研究院有限责任公司 一种床具
CN109739132A (zh) * 2016-03-15 2019-05-10 国家康复辅具研究中心 一种电动折叠洗浴床
CN105832524B (zh) * 2016-03-15 2018-04-20 国家康复辅具研究中心 电动移位与升降一体化浴椅控制系统和方法
CN105853097A (zh) * 2016-04-06 2016-08-17 魏康兵 一种智能床
CN106137622A (zh) * 2016-08-08 2016-11-23 李伏林 全体位医疗护理平台
BR102017001670B1 (pt) * 2017-01-26 2021-01-12 Kléber Elias Tavares leito provido de oscilação destinado à prevenção de úlceras de decúbito
JP6717235B2 (ja) * 2017-03-02 2020-07-01 オムロン株式会社 見守り支援システム及びその制御方法
CN106901928A (zh) * 2017-04-18 2017-06-30 广州医软智能科技有限公司 一种病床控制装置及其自动控制方法
CN107095517A (zh) * 2017-05-25 2017-08-29 王志强 基于智能床的远程健康监控系统
CN107184330A (zh) * 2017-07-11 2017-09-22 成都和煦医疗科技有限公司 一种婴儿头型矫正智能床及使用方法
US10553099B2 (en) * 2017-08-07 2020-02-04 Ricoh Company, Ltd. Information providing apparatus and information providing system
JP7066389B2 (ja) 2017-12-07 2022-05-13 パラマウントベッド株式会社 姿勢判定装置
GB2584242B (en) 2018-01-09 2022-09-14 Eight Sleep Inc Systems and methods for detecting a biological signal of a user of an article of furniture
GB2584241B (en) 2018-01-19 2023-03-08 Eight Sleep Inc Sleep pod
JP7146419B2 (ja) * 2018-03-12 2022-10-04 パラマウントベッド株式会社 制御装置及び電動家具
JP6626951B2 (ja) * 2018-03-12 2019-12-25 パラマウントベッド株式会社 電動家具
ES2702427B2 (es) * 2018-03-19 2019-10-22 Lluis Creus S L Cama con control de posicion angular y procedimiento de cambio de posicion angular
CN108542639A (zh) * 2018-05-14 2018-09-18 安徽工程大学 一种医用长度可自动延伸病床
CN108720424A (zh) * 2018-05-22 2018-11-02 南京秀强信息科技有限公司 智能床垫
US11219381B2 (en) * 2018-10-16 2022-01-11 Xue Chen Nursing bed based on heart rate monitoring and voice recognition
US11298281B2 (en) * 2019-06-13 2022-04-12 GE Precision Healthcare LLC System and method to detect and prevent neonate fall from an infant care device
FR3101550B3 (fr) * 2019-10-07 2022-01-28 Side Sleep Tech B V Dispositif d'apprentissage de position de sommeil
CN110974238B (zh) * 2019-11-14 2020-11-03 北京理工大学 用于止鼾床垫的人体睡眠位姿识别和顶推点确定方法及装置
US11583226B2 (en) * 2020-01-05 2023-02-21 Kelly Huang Method and system of monitoring and alerting patient with sleep disorder
CN112932840A (zh) * 2021-03-31 2021-06-11 上海交通大学 一种用于失能老人居家养老的防褥疮智能护理床
CN113096358B (zh) * 2021-04-09 2022-05-03 淄博职业学院 基于物联网的患者护理辅助系统
US11982571B2 (en) * 2021-05-03 2024-05-14 University Of South Florida Systems and methods for studying rotational head injury
CN114384817A (zh) * 2022-01-13 2022-04-22 慕思健康睡眠股份有限公司 一种智能家居设备控制系统

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02125672U (ja) * 1989-03-29 1990-10-16
JP2004008466A (ja) * 2002-06-06 2004-01-15 Paramount Bed Co Ltd 起伏機能を有するベッド等における転落防止装置
JP2004121837A (ja) * 2002-09-11 2004-04-22 Sanyo Electric Co Ltd 可動ベッド
JP2005230511A (ja) * 2004-01-19 2005-09-02 Matsushita Electric Works Ltd 睡眠時無呼吸症候群防止装置
JP2005270627A (ja) * 2004-02-25 2005-10-06 Paramount Bed Co Ltd 気道確保ベッド及び気道確保方法
JP2006051212A (ja) * 2004-08-12 2006-02-23 Sanyo Electric Co Ltd 転落防止ベッド
JP3862668B2 (ja) * 2002-04-15 2006-12-27 パラマウントベッド株式会社 ベッド等の仰臥台におけるボトムの連動昇降制御方法
JP2008131974A (ja) * 2006-11-27 2008-06-12 Showa Denko Kk 睡眠時呼吸障害等対応ベッド

Family Cites Families (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3041122A (en) * 1960-09-26 1962-06-26 Ritter Co Inc Surgical table
US3281141A (en) * 1963-01-15 1966-10-25 American Sterilizer Co Surgical table
US3584321A (en) * 1969-09-12 1971-06-15 Donald L Buchanan Hydraulic positioning bed for radioisotope scanning
US3635461A (en) * 1969-11-14 1972-01-18 American Sterilizer Co Surgical table and control
US3754749A (en) * 1971-06-25 1973-08-28 Medical Eng Dev Co Multi-articulated table
US4258445A (en) * 1976-07-15 1981-03-31 Zur Henry C Beds and adjustable body supporting assemblies
USD255402S (en) * 1977-08-08 1980-06-17 Maxwell Products, Inc. Adjustable bed
US4225988A (en) * 1979-01-30 1980-10-07 Cary George R Ortho-turn bed
JPS5660508A (en) * 1979-10-22 1981-05-25 France Bed Co Matless apparatus
JPS5712947Y2 (ja) 1979-10-22 1982-03-15
US4527298A (en) * 1982-03-18 1985-07-09 Moulton Lee A Electro pneumatic bed
US4882797A (en) * 1987-07-15 1989-11-28 Hausted, Inc. Ophthalmic surgery stretcher
JP2745383B2 (ja) 1994-03-30 1998-04-28 忠 井浦 背上げ可能なベッド
US5754998A (en) * 1996-08-19 1998-05-26 Selton; Daniel E. Therapeutic bedding pad
CN1257694C (zh) * 1999-12-23 2006-05-31 奇莫塞斯股份公司 用于坐和/或卧具的衬垫的可电动机驱动调整的支架
DE19962541C3 (de) * 1999-12-23 2003-11-27 Ag Goldingen Cimosys Motorisch verstellbare Stützeinrichtung für eine Polsterung eines Sitz- und/oder Liegemöbels, beispielsweise einer Matratze oder eines Bettes
CA2337994C (en) * 2001-02-26 2011-07-05 Probed Medical Technologies Inc. Bed with adjustable positions
US6870341B2 (en) 2002-04-15 2005-03-22 Paramount Bed Co., Ltd. Method of controlling the coordinative lifting of bottom sections of lying furniture such as a bed
JP2004016387A (ja) 2002-06-14 2004-01-22 Mitsuru Okamura 介護ベッド
DE20211071U1 (de) * 2002-07-22 2003-12-11 Dewert Antriebs- Und Systemtechnik Gmbh & Co Kg Liegeelement
US7036165B2 (en) * 2003-04-02 2006-05-02 L&P Property Management Company Adjustable bed with automatic adjusting head section
JP4236537B2 (ja) * 2003-08-08 2009-03-11 三洋電機株式会社 いびき防止装置
JP2005168554A (ja) 2003-12-08 2005-06-30 Toshihiko Ono 介護ベッド
JP2006026224A (ja) * 2004-07-20 2006-02-02 Sanyo Electric Co Ltd 静電容量検知型睡眠センサ
US7565708B2 (en) * 2005-02-22 2009-07-28 Jackson Roger P Patient positioning support structure
JP2007222463A (ja) 2006-02-24 2007-09-06 Yokogawa Electric Corp 体位変換装置
JP2007222462A (ja) 2006-02-24 2007-09-06 Yokogawa Electric Corp 体位変換装置
CN2902249Y (zh) * 2006-03-17 2007-05-23 江苏科技大学 护理保健床
JP2008107258A (ja) 2006-10-27 2008-05-08 Matsushita Electric Works Ltd 頭位置検出装置及び目覚まし照明装置
DE102006052699B4 (de) * 2006-11-07 2008-10-02 Barthelt, Hans-Peter, Dipl.-Ing. Pflegebett mit verstellbarem Kopfteil
US7522062B2 (en) * 2006-12-29 2009-04-21 L&P Property Managment Company Anti-snore bedding having adjustable portions
US8821418B2 (en) * 2007-05-02 2014-09-02 Earlysense Ltd. Monitoring, predicting and treating clinical episodes
US7913336B2 (en) * 2007-08-14 2011-03-29 Stryker Corporation Shearless pivot for bed
CN101536954A (zh) * 2008-03-21 2009-09-23 黄致诚 防止打鼾的安眠床
CN201200563Y (zh) * 2008-05-07 2009-03-04 上海理工大学 防坠护理床
US7559102B1 (en) * 2008-05-14 2009-07-14 Bedlab, Llc Adjustable bed with sliding subframe for torso section
US8410942B2 (en) * 2009-05-29 2013-04-02 L&P Property Management Company Systems and methods to adjust an adjustable bed
JP5559877B2 (ja) * 2009-06-05 2014-07-23 アドバンスド ブレイン モニタリング,インコーポレイテッド 体位制御のためのシステムおよび方法
CN102458339B (zh) * 2009-06-11 2013-11-06 八乐梦医用床有限公司 床装置
US20120159712A1 (en) * 2010-12-22 2012-06-28 Chin-Shun Lee Bed structure
US8418290B2 (en) * 2011-01-11 2013-04-16 Ruoey Lung Enterprise Corp. Motorized bed preventing a person from being jammed
EP2484327A3 (en) * 2011-02-08 2013-10-09 Hill-Rom Services, Inc. Occupant support with multi-modal contol
US20140039351A1 (en) * 2011-03-04 2014-02-06 Stryker Corporation Sensing system for patient supports
TWM418685U (en) * 2011-07-26 2011-12-21 Ruoey Lung Entpr Corp Electric massaging bed
US9482707B2 (en) * 2012-01-09 2016-11-01 L&P Property Management Company Occupancy detection for automated recliner furniture
CN102600030A (zh) * 2012-04-06 2012-07-25 何斌 一种电控解便护理床
US20150136146A1 (en) * 2012-05-22 2015-05-21 Hill-Rom Services, Inc. Adverse event mitigation systems, methods and devices
AR091609A1 (es) * 2012-06-28 2015-02-18 Ergomotion Inc Camas articuladas y mecanismos de ajuste del soporte lumbar y del angulo del cuello de las mismas
KR20140062891A (ko) * 2012-11-15 2014-05-26 삼성전자주식회사 요람 장치 및 그 제어 방법
US20140237723A1 (en) * 2013-02-28 2014-08-28 Invacare Corporation Adjustable bed
US20140304915A1 (en) * 2013-04-11 2014-10-16 Charles A. Lachenbruch Occupant Support Adapted to Manage Pressure Ulcer Risk and Associated Risk Management Methods

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02125672U (ja) * 1989-03-29 1990-10-16
JP3862668B2 (ja) * 2002-04-15 2006-12-27 パラマウントベッド株式会社 ベッド等の仰臥台におけるボトムの連動昇降制御方法
JP2004008466A (ja) * 2002-06-06 2004-01-15 Paramount Bed Co Ltd 起伏機能を有するベッド等における転落防止装置
JP2004121837A (ja) * 2002-09-11 2004-04-22 Sanyo Electric Co Ltd 可動ベッド
JP2005230511A (ja) * 2004-01-19 2005-09-02 Matsushita Electric Works Ltd 睡眠時無呼吸症候群防止装置
JP2005270627A (ja) * 2004-02-25 2005-10-06 Paramount Bed Co Ltd 気道確保ベッド及び気道確保方法
JP2006051212A (ja) * 2004-08-12 2006-02-23 Sanyo Electric Co Ltd 転落防止ベッド
JP2008131974A (ja) * 2006-11-27 2008-06-12 Showa Denko Kk 睡眠時呼吸障害等対応ベッド

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015199137A1 (ja) * 2014-06-25 2015-12-30 川崎重工業株式会社 介護用ベッド
JP2016007425A (ja) * 2014-06-25 2016-01-18 川崎重工業株式会社 介護用ベッド
KR20170021333A (ko) * 2014-06-25 2017-02-27 가와사끼 쥬고교 가부시끼 가이샤 개호용 베드
CN106659624A (zh) * 2014-06-25 2017-05-10 川崎重工业株式会社 护理用床
KR101911189B1 (ko) * 2014-06-25 2018-10-24 가와사끼 쥬고교 가부시끼 가이샤 개호용 베드
US10660808B2 (en) 2014-06-25 2020-05-26 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Nursing bed
CN104666008A (zh) * 2015-02-09 2015-06-03 江苏怡龙医疗科技有限公司 一种能自动翻身的护理床
CN104666008B (zh) * 2015-02-09 2017-06-16 江苏怡龙医疗科技有限公司 一种能自动翻身的护理床
JP2019507619A (ja) * 2016-02-02 2019-03-22 麒盛科技股▲フン▼有限公司 インテリジェント電動ベッドシステム
JP2021509833A (ja) * 2017-12-28 2021-04-08 スリープ ナンバー コーポレイション パートナーの応答に基づく鼾制御を備えたベッド
JP7344879B2 (ja) 2017-12-28 2023-09-14 スリープ ナンバー コーポレイション パートナーの応答に基づく鼾制御を備えたベッド
CN113499147A (zh) * 2021-08-25 2021-10-15 王国涛 一种神经科脑部固定机构

Also Published As

Publication number Publication date
US9757295B2 (en) 2017-09-12
US20170281439A1 (en) 2017-10-05
JPWO2014030620A1 (ja) 2016-07-28
CN107736969A (zh) 2018-02-27
US20150164721A1 (en) 2015-06-18
JP2017225844A (ja) 2017-12-28
CN104582661A (zh) 2015-04-29
US9907716B2 (en) 2018-03-06
JP6450431B2 (ja) 2019-01-09
CN104582661B (zh) 2017-11-28
JP6232665B2 (ja) 2017-11-22
JP5831826B2 (ja) 2015-12-09
JP2016027897A (ja) 2016-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6450431B2 (ja) 寝姿勢制御ベッドシステム
US20200360207A1 (en) Adverse event mitigation systems, methods, and devices
US10660807B2 (en) Systems, methods, and devices for the treatment of sleep disorders
US11007097B2 (en) Dynamic apnea therapy surface
JP6388979B2 (ja) 使用者保持面
JP5572760B2 (ja) 使用者の体型に合わせて回転軸が可変な床ずれ防止用電動ベッドプラットフォームおよびその姿勢変更周期の制御方法
WO2014149392A1 (en) Adverse event mitigation systems, methods and devices
JP7137573B2 (ja) 病院用ベッド
EP2982358B1 (en) Systems, methods, and devices for treatment of sleep disorders
US20210361229A1 (en) Modular turn assist apparatus and method therefor
JP3232954U (ja) 重度側弯症及び/又は心身障害者用ベッド
JP3164928U (ja) 閉塞型睡眠時無呼吸症候群を改善するととともに医療現場で気道の開存性を保つための装具
JP2016163692A (ja) 前傾端座位補助機能付サイドレール
JP3119882U (ja) 支点移動式枕カバー
JP2000093276A (ja) 医療用枕

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 13831706

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2014531622

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14405047

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 13831706

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1