姿勢変動ベッド

申请号 JP2008543332 申请日 2007-09-20 公开(公告)号 JPWO2009037792A1 公开(公告)日 2011-01-06
申请人 敏宏 丹羽; 敏宏 丹羽; 昌子 丹羽; 昌子 丹羽; 发明人 敏宏 丹羽; 敏宏 丹羽; 昌子 丹羽; 昌子 丹羽;
摘要 姿勢変動ベッド10は、床面に載置されるベース台11と、ベース台11の上方に 水 平状態で対向配置されたベッド板25と、ベース台11とベッド板25の間の中央に配設されてベッド板25を中央を中心として全方向において上下動可能なように支持する連結支持部29,15と、ベース台11及びベッド板25の四隅に設けられてベッド板25を上下動可能に支持する支柱部13及び収容柱部27と、ベッド板25の頭部側を水平 位置 と所定の上方位置との間に制限して、ベッド板25を所定の動作パターンで連続して上下動させる駆動制御装置41とを備える。
权利要求
  • 床面に載置されるベース台の上方にベッド板が水平状態で対向配置され、前記ベース台とベッド板間の中央に立設された連結支持部によりベッド板が中央を中心として全方向において上下動可能なように該ベース台上に支持されると共に、前記ベッド板が前記ベース台の四隅にて支持部材により上下動可能に支持されており、駆動制御装置により前記ベッド板が所定の動作パターンで連続して上下動させられると共に、該ベッド板の頭部側の上下動が水平位置と所定の上方位置との間に制限されることを特徴とする姿勢変動ベッド。
  • 床面に載置されるベース台と、前記ベース台の上方に水平状態で対向配置されたベッド板と、前記ベース台とベッド板の間の中央に配設されて該ベッド板を中央を中心として全方向において上下動可能なように支持する連結支持部と、前記ベース台及びベッド板の四隅に設けられて該ベッド板を上下動可能に支持する支持部材と、前記ベッド板を所定の動作パターンで連続して上下動させると共に、該ベッド板の頭部側の上下動を水平位置と所定の上方位置との間に制限する駆動制御装置とを備えたことを特徴とする姿勢変動ベッド。
  • 前記駆動制御装置による前記ベッド板の駆動が、該ベッド板の足先側位置の左右両側又は頭部側位置の左右両側にて行われることを特徴とする請求の範囲第1項又は第2項に記載の姿勢変動ベッド。
  • 前記連結支持部が、前記ベース台上に設けた下側連結支持部と、前記ベッド板の下面に設けた前記下側連結支持部と先端側が互いに係合する上側連結支持部とからなり、前記上側連結支持部と下側連結支持部のいずれか一方の先端が半球状凸部にされ、前記上側連結支持部と下側連結支持部の他方の先端が前記半球状凸部に係合する半球状凹部にされ、前記上側連結支持部が前記下側連結支持部の先端を中心として揺動自在にされたことを特徴とする請求の範囲第1項から第3項にずれか1項に記載の姿勢変動ベッド。
  • 前記動作パターンが、前記ベッド板の頭部側の左右の一方側が上限位置に移動し、該頭部側の左右の他方側が上限位置に移動し、該頭部側の左右の一方側が水平位置に移動し、該頭部側の左右の他方側が水平位置に移動する一連の動作からなることを特徴とする請求の範囲第1項から第4項のいずれか1項に記載の姿勢変動ベッド。
  • 前記駆動制御装置による前記動作パターンの動作停止の際には、前記ベッド板が水平状態に戻されることを特徴とする請求の範囲第1項から第5項のいずれか1項に記載の姿勢変動ベッド。
  • 前記駆動制御装置による前記ベッド板の動作の速度を調節する速度調節手段を設けたことを特徴とする請求の範囲第1項から第6項のいずれか1項に記載の姿勢変動ベッド。
  • 前記ベッド板上に、長手方向中間位置を中心として上半身側の上半身ベッド板及び下半身側の下半身ベッド板が、長手方向中間位置を中心として上方向に回動可能に載置され、前記上半身ベッド板の上方への移動と水平状態への復帰を制御する上半身駆動制御装置と、前記下半身ベッド板の上方への移動と水平状態への復帰を制御する下半身駆動制御装置とを設けたことを特徴とする請求の範囲第1項から第7項のいずれか1項に記載の姿勢変動ベッド。
  • 前記上半身駆動制御装置が、前記上半身ベッド板を所定高さ位置で停止状態で保持する保持制御と、上方への移動と水平状態への復帰を繰り返し行う上下動制御とを行い、前記下半身駆動制御装置が、前記下半身ベッド板を所定高さ位置で停止状態で保持する保持制御と、上方への移動と水平状態への復帰を繰り返し行う上下動制御とを行うことを特徴とする請求の範囲第8項に記載の姿勢変動ベッド。
  • 前記下半身ベッド板が、さらに左半身側の左半身部と右半身側に右半身部とに分けられており、前記下半身駆動制御装置が、該左半身部と右半身部とを同時にあるいは別々に動作させることを特徴とする請求の範囲第8項又は第9項に記載の姿勢変動ベッド。
  • 说明书全文

    本発明は、ベッド上で横たわった者の姿勢を自動的に変える姿勢変動ベッドに関する。

    人は常に重の影響を受けており、それによる疲労がもたらされる。 横になって寝た状態でも、疲労は小さくなるが全くなくなるわけではない。 そのため、睡眠中でも、人は寝返り等の体位変換(以下、体位変換と記す)を行って体を動かすことにより、重力による負担を軽減して安眠を保とうとするのである。 通常は、一晩に数十回の体位変換が行われる。 体調が悪かったり病気の場合には、通常より体位変換の回数が増え、そのためにかえって疲れて睡眠不足になることもある。 さらに、寝たきりの重症状態では自力で体位変換を行うことも困難になり、そのため、重力による圧迫部位に床ずれができ、また長時間同じ姿勢でいることにより、重力により骨格の歪や、皮膚、筋肉、内臓を圧迫したり、血液、リンパの流れを阻害し、そのために種々の疾病を生じる原因にもなる、という問題がある。 また、このような重症者に対しては、介護者によって2時間程度ごとに頻繁に体位変換を行わせる必要があるため、介護者にとって非常な重労働となっている。 その結果、介護者の作業の負担が非常に大きくなると共にそのための介護のコストが非常に高額になっているという問題もある。
    例えば、日本国実用新案登録第3122978号公報には、ベッドの土台の両側前後四つの位置にそれぞれ縦に吊り支柱が設けられ、一枚のベッドのボード部分の下にはサスペンションの支柱が設けられ、吊り支柱と支柱の間には、さらにサスペンションが吊るされており、サスペンションが力を支持可能であり、モーターの軸芯に突起ホイールが設けられてボード部分の下の相対する位置に設けられている伝動フレームの中に固定され、モーターによって駆動される突起ホイールが始動されて回転すると、ボード部分が突起ホイールの往復運動を受けて前後及び左右両方向に揺動する電動揺りベッドが示されている。 しかし、このベッドは、ボード部を前後及び左右方向に揺らせるものであり、ボード部に横たわった者の体位変換を行わせるものではない。 さらに、このような前後及び左右方向の揺れは、脳や、の三半規管、耳石等に影響を与えやすく、そのため、めまい、吐き気、気分が悪くなる等の乗物酔いの症状が起きやすいという問題もある。 同様の構成の揺動式ベビーベッド、ベッド揺動装置について、日本国特開2004−229784号公報や、日本国実用新案登録第3096816号公報に開示されている。
    また、日本国特開平8−117293号公報には、ベッドの揺動フレームを長手方向中央を中心として前後両側を上下に揺動させる縦揺れと、左右方向中央を中心として左右両側を上下に揺動させる横揺れを行う縦揺れ型揺動ベッドについて開示されている。 しかし、この揺動ベッドでは、縦揺れの場合、体位変換を行うことができないばかりでなく、頭部が平から下方にも振られるため、脳や、耳の三半規管、耳石等に影響を与えやすく、そのため、めまい、吐き気、気分が悪くなる等の乗物酔いの症状が起きやすいという問題がある。 また、横揺れの場合、体位変換は可能にはなるが、縦方向には全く動かないため、体の上下方向の血液の流れ等が促進されず、また、頭の左右半分がそれぞれ水平より下方になる状態が繰り返されることになる。 そのため、頭部に血液が集まりやすく、めまい、吐き気、気分が悪くなる等の乗物酔いの症状が起きやすく、さらには脳血管や心臓の血管が詰まりやすくなるという問題もある。
    本発明は、上記問題を解決しようとするもので、自動的にしかも無理なく自然に寝返り等の体位変換を行うことができる姿勢変動ベッドを提供することを目的とする。

    本発明は、床面に載置されるベース台の上方にベッド板が水平状態で対向配置され、ベース台とベッド板間の中央に立設された連結支持部によりベッド板が中央を中心として全方向において上下動可能なようにベース台上に支持されると共に、ベッド板がベース台の四隅にて支持部材により上下動可能に支持されており、駆動制御装置によりベッド板が所定の動作パターンで連続して上下動させられると共に、ベッド板の頭部側の上下動が水平位置と所定の上方位置との間に制限されることにある。
    また、本発明は、床面に載置されるベース台と、ベース台の上方に水平状態で対向配置されたベッド板と、ベース台とベッド板の間の中央に配設されてベッド板を中央を中心として全方向において上下動可能なように支持する連結支持部と、ベース台及びベッド板の四隅に設けられてベッド板を上下動可能に支持する支持部材と、ベッド板を所定の動作パターンで連続して上下動させると共に、ベッド板の頭部側の上下動を水平位置と所定の上方位置との間に制限する駆動制御装置とを備えたことにある。
    本発明においては、ベッド板が連結支持部によって全方向に上下動可能に支持されると共に、ベース台の四隅にて支持部材によって上下動可能に支持されることにより、ベッド板が連結支持部を中心として頭部側と足先側が上下に傾斜することが可能になる。 そして、駆動制御装置により、ベッド板の頭部側が水平位置と所定の上方位置との間に制限された状態で、ベッド板を所定の動作パターンで上下動させることにより、ベッド板を連結支持部を中心としてその頭部が水平位置と所定の上方位置の間になるように上下に傾斜させることができる。 これにより、ベッド板上の横たわる者に対して、その頭部が水平位置以上になるように制限しつつ、自動的にしかも無理なく自然に体位変換を行った状態にさせることができる。 その結果、本発明においては、ベッド板に横たわった者にとって、睡眠中に自然に疲労が効果的に除かれるので便利である。 また、頭部が常に水平以上の状態に維持されるため、脳や、耳の三半規管、耳石等が悪影響を受けることがないため、めまい、吐き気、気分が悪くなる等の乗物酔いの不快な症状を起こすこともない。
    さらに、特に、寝たきりで自分では体位変換を行うことができない重症者にとって、介護者の助けを受けることなく自動的に体位変換を行うことができるので、床ずれを防止できるとともに、重力により骨格の歪や、皮膚、筋肉、内臓の圧迫による血液、リンパの流れが阻害されることを防止でき、それに伴う種々の疾病の発生を防止できる。 また、重症者に体位変換を行わせるための介護者の作業の負担が大幅に軽減され、そのための介護のコストを大幅に低減できる。
    また、本発明において、駆動制御装置によるベッド板の駆動が、ベッド板の足先側位置の左右両側又は頭部側位置の左右両側にて行われてもよい。 これにより、駆動制御装置によるベッド板の駆動が、互いに接近したベッド板の足先側位置の左右両側又は頭部側位置の左右両側にて行われるため、駆動制御を簡易に行うことができる。
    また、本発明において、連結支持部が、ベース台上に設けた下側連結支持部と、ベッド板の下面に設けた下側連結支持部と先端側が互いに係合する上側連結支持部とからなり、上側連結支持部と下側連結支持部のいずれか一方の先端が半球状凸部にされ、上側連結支持部と下側連結支持部の他方の先端が半球状凸部に係合する半球状凹部にされ、上側連結支持部が下側連結支持部の先端を中心として揺動自在にされることが好ましい。 これにより、連結支持部を構成する下側連結支持部と上側連結支持部とが、先端の半球状の凸部と凹部で円滑に係合するため、ベッド板の全方向における上下動がスムーズに行われ、就寝する者の快適な睡眠が確保される。
    また、本発明において、動作パターンが、ベッド板の頭部側の左右の一方側が上限位置に移動し、頭部側の左右の他方側が上限位置に移動し、頭部側の左右の一方側が水平位置に移動し、頭部側の左右の他方側が水平位置に移動する一連の動作からなるものでもよい。 これにより、ベッド板の四隅が左回りあるいは右回りで順番に上下することにより、ベッド板に寝転んだ者が、自然にかつスムーズに体位変換を行った状態にされるため、体位変換による上記効果が確実に得られる。
    また、本発明において、駆動制御装置による動作パターンの動作停止の際には、ベッド板が水平状態に戻されることが好ましい。 これにより、駆動制御装置による動作パターンの動作停止の際に、ベッド板に横たわった者が、不自然に傾斜した状態で放置されることがなく、安定した水平状態に戻されるので、安心して姿勢変動ベッドを使用することができる。
    また、本発明において、駆動制御装置によるベッド板の動作の速度を調節する速度調節手段を設けてもよい。 これにより、姿勢変動ベッドの使用者が、使用状態や体調に応じてベッド板の動作の速度を調節できるので便利である。 たとえば、睡眠時に使用する場合や体調が十分でない場合には、1動作パタンの速度を20分/回以上にすることが好ましい。 また、昼間の目を覚ましている通常の状態では、10分/回前後がよい。 さらに、体位変換動作を軽い全身運度のためとして行う場合は、体力や体調も考慮して数秒/回〜数分/回の範囲で選択することができる。
    また、本発明において、ベッド板上に、長手方向中間位置を中心として上半身側の上半身ベッド板及び下半身側の下半身ベッド板が、長手方向中間位置を中心として上方向に回動可能に載置され、上半身ベッド板の上方への移動と水平状態への復帰を制御する上半身駆動制御装置と、下半身ベッド板の上方への移動と水平状態への復帰を制御する下半身駆動制御装置とを設けてもよい。 これにより、駆動制御装置によるベッド板の上下動の制御に合わせて、上半身駆動制御装置と下半身駆動制御装置によって、ベッド板上に設けた上半身ベッド板及び下半身ベッド板が長手方向中間位置を中心としてベッド板上でそれぞれ上下に回動可能にされる。 そのため、上半身ベッド板や下半身ベッド板を所定度で傾斜させたり、傾斜状態と水平状態を繰替えし行うことができる。
    また、本発明において、上半身駆動制御装置が、上半身ベッド板を所定高さ位置で停止状態で保持する保持制御と、上方への移動と水平状態への復帰を繰り返し行う上下動制御とを行い、下半身駆動制御装置が、下半身ベッド板を所定高さ位置で停止状態で保持する保持制御と、上方への移動と水平状態への復帰を繰り返し行う上下動制御とを行うようにしてもよい。 このような保持制御により、上半身ベッド板を起こすことができベッド板に横たわった者が起き上がって食事等を行うことができ、また下半身ベッド板を起こすことができ、ベッド板に横たわった者の下半身を持ち上げて軽い運動状態にさせることができる。 また、上下動制御により、上半身ベッド板あるいは下半身ベッド板が、所定の高さ位置と水平状態の間を繰り返し移動させられることにより、ベッドに横たわった者が、寝転んだままで軽い運動を行うことができる。
    また、本発明において、下半身ベッド板が、さらに左半身側の左半身部と右半身側に右半身部とに分けられており、下半身駆動制御装置が、左半身部と右半身部とを同時にあるいは別々に動作させるようにしてもよい。 これにより、下半身駆動制御装置によって左半身部と右半身部とを同時にあるいは別々に動作させることができ、左右の足の運動を効果的に行うことができる。

    第1図は、本発明の実施例1である姿勢変動ベッド(前側の回転軸支持部を図示省略)を示す正面図である。
    第2図は、姿勢変動ベッドを示す平面図である。
    第3図は、姿勢変動ベッドを示す左側面図である。
    第4図は、姿勢変動ベッドを示す右側面図である。
    第5図は、姿勢変動ベッドの敷板を除いた状態を示す平面図である。
    第6図は、姿勢変動ベッドのベース台側を示す平面図である。
    第7図は、上連結支持部と下連結支持部との関係を示説明する説明図である。
    第8図は、駆動制御装置の概略構成を示す正面図である。
    第9図は、駆動制御装置を含む駆動部分の概略構成を示す説明図である。
    第10A図は、ベッド板の動作パターンの一部を示す摸式図である。
    第10B図は、ベッド板の動作パターンの一部を示す摸式図である。
    第10C図は、ベッド板の動作パターンの一部を示す摸式図である。
    第10D図は、ベッド板の動作パターンの一部を示す摸式図である。
    第11図は、制御部により実行される「姿勢変更制御プログラム」のフローチャートである。
    第12図は、実施例2である姿勢変動ベッド(前側の回転軸支持部を図示省略)を示す正面図である。
    第13図は、同姿勢変動ベッドを示す平面図である。
    第14図は、同姿勢変動ベッド(前側の回転軸支持部を図示省略)の動作を示す正面図である。
    第15図は、実施例2の変形例である姿勢変動ベッドを示す平面図である。

    以下、本発明の一実施例について図面を用いて説明する。 第1図〜第4図は、実施例1である姿勢変動ベッドの概略構造を正面側、平面図、左側面図及び右側面図により示したものである。 また、第5図,第6図は、姿勢変動ベッドの敷板を除いた状態及びベッド板を除いた状態を平面図により示したものである。 姿勢変動ベッド10は、床面Gに載置されるベース台11の上方にベッド板25が水平状態で対向配置され、ベース台11とベッド板25間の中央に立設された上下連結支持部29,15によりベッド板25が中央を中心として全方向において上下動可能なようにベース台11上に支持されると共に、ベッド板25がベース台11の四隅にて支持部材により上下動可能に支持されており、駆動制御装置41によりベッド板25が、所定の動作パターンで連続して上下動させられ、頭部側が水平位置と所定の上方位置との間に制限されている。 実施例1では、動作パターンは、睡眠時に使用するのに適した20分/回の速度に設定されている。 なお、第1図,第2図において、姿勢変動ベッド10の長手方向の左側が頭部側、右側が足先側となっている。
    ベース台11は、第6図に示すように、長方形状の枠形状である台部12を設けており、台部12の四隅に垂直に立設された4本の金属製のパイプである支柱部13を設けている。 台部12は、長尺の鋼板である前及び後側部12a,12bと左及び右側部12c,12dで枠状に形成され、長手方向中央にて前及び後側部12a,12b間を連結する下中央部12eを設けている。 さらに、下中央部12eと右側部12dのそれぞれの中間位置を連結する中間部12fが設けられており、中間部12fの右側部12dに繋がる位置には、駆動制御装置41を載置する取付板14が設けられている。 下中央部12eの長手方向中央位置には、垂直にわずかに突出した下連結支持部15が設けられている。 下連結支持部15の上端は、第7図に示すように、半球状に凹んだ凹部15aになっており、後述する上連結支持部29の先端の半球状の凸部29aが嵌合されるようになっている。
    また、前及び後側部12a,12bの左及び右側部12c,12dとの近傍位置には、回転軸支持部16,17が立設されている。 回転軸支持部16,17は、その上端に図示しないベアリング構造の取付穴を設けており、取付穴には回転軸18が挿入されて回転可能に支持されている。 また、第9図に示すように、左側の回転軸支持部16の軸方向外側面でかつ取付穴横には、停止センサ16aが取り付けられている。 停止センサ16aは、光電センサ、磁気センサ等が用いられ、後述する回転変換片21が垂直位置にあることを検出して、垂直検出信号を出力するようになっている。 ベース台11の頭部側の支柱部13の上端近傍には、位置決め支持部13aが設けられている。 位置決め支持部13aは、頭部側においてベッド板25が水平以下に移動しないように支持するものであり、ベッド板25の下限位置を規定している。
    回転軸18の軸方向中央には、大径で斜歯の上歯車19がその中心穴を回転軸18に嵌め合わせることにより同軸で固定されている。 また、回転軸18の軸方向両端の回転軸支持部16,17外側には、回転変換片21,22が取り付けられている。 回転変換片21,22は、第8図に示すように、一端にて回転軸18に固定された長尺の金属片である下側片21a,22aと、下側片21a,22aの他端に一端側が重ね合わされた長尺の金属片である上側片21b,22bとからなる。 上側片21b,22bは、下側片21a,22aの倍程度の長さであり、互いに回動可能に連結されている。 上側片21b,22bの他端は、後述するベッド板25に設けた取付ヒンジ26g,26hに回動可能に取り付けられる。 左側の下側片21aの回転軸18への取付位置には、回転変換片21がほぼ垂直方向に延びた初期位置において、下側片21aから延長して右方向に水平に延びた位置決め片21cが設けられている。
    ベッド板25は、第5図に示すように、長方形状の枠形状である基部26を設けており、基部26の四隅に垂直に立設された4本の金属製の中空パイプ状の収容柱部27を設けている。 基部26は、長尺の鋼板である前及び後側部26a,26bと左及び右側部26c,26dで枠状に形成され、長手方向中央にて前及び後側部26a,26b間を連結する上中央部26eを設けている。 前及び後側部26a,26bと左及び右側部26c,26dは、いずれも幅方向の中間で直角に折り曲げられ、さらに折り曲げられた部分の幅方向中央で直角に折り返されて水平に延びており、外側部分に対して下方に凹んだ段差を設けた内側部分26a1〜26d1を有している。 この凹んだ内側部分26a1〜26d1に複数の長尺板である敷き板28を並べてベッド板25に構成され、この敷き板28上に身体を横たえることができるようにされている。 さらに、前及び後側部26a,26bの上記回転軸18の両端上方には、取付ヒンジ26g、26hが下方に延びて取り付けられている。
    収容柱部27は、下端解放で上端が凸半球状になっており、中空部分に上記支柱部13の先端側が挿入されており、上記支柱部13と収容柱部27とによりベッド板25を上下動可能に支持する支持部材を構成している。 ベッド板25が水平な状態で、支柱部13の上端と収容柱部27の上端とは所定距離離間しており、収容柱部27が支柱部13に沿って上下動可能なようになっている。 そして、ベッド板25の足先側において、支柱部13の上端と収容柱部27の上端とが当接した状態が、ベッド板25の傾斜の下限位置になる。 すなわち、支柱部13の上端と収容柱部27の上端との上記所定距離はベッド板25の上下動可能な範囲を規定しているのである。
    さらに、上中央部26eの長手方向中央位置には、垂直に下方に延びた上連結支持部29が設けられている。 上連結支持部29は、上記下連結支持部15と共に連結支持部を構成するものであり、下連結支持部15と同一垂直線上に配置されて、その下端は半球状に突出した凸部29aになっており、下連結支持部15の先端の半球状の凹部15aが嵌合されるようになっている。 これにより、上連結支持部29の下端凸部29aと下連結支持部15の上端凹部15aとが円滑に係合し合うことにより、上連結支持部29が下端を中心として全方向にスムーズに傾くようにされる。 上述したように、収容柱部27が支柱部13に沿って上下動可能であることから、ベッド板25が、上下連結支持部29,15を中心として全方向おいて上下動可能になっている。
    右側部26dの左側には、操作パネル31が取り付けられている。 操作パネル31には、駆動制御装置41への通電を開始する電源スイッチ32、ベッド板25の動作を開始させるスタートスイッチ33、ベッド板25の動作を停止させる停止スイッチ34、ベッド板25の動作時間を設定する時間設定ボタン35、及びベッド板25の動作時間を表示する表示装置36が設けられている。
    駆動制御装置41は、第5図,第8図及び第9図に示すように、制御部42と、電動モータ43と、回転変換部44と、回転伝達部45とにより構成されている。 制御部42は、マイクロコンピュータを備えており、第11図に示す「姿勢変動制御プログラム」を実行するものである。 制御部42の入力側には、上記電源スイッチ32、スタートスイッチ33、停止スイッチ34、時間設定ボタン35及び停止センサ16aが接続されている。 また、制御部42の出力側には、上記表示装置36及び電動モータ43が接続されている。 なお、制御部42はデジタル式に限らずアナログ式であってもよい。
    回転変換部44は、電動モータ43の回転を軸方向に直交する方向の回転に変換して出力軸44aに回転出力するものである。 出力軸44aの先端は、取付板14に設けた出力支持部44bによって回転可能に支持されており、出力軸44aの中間部分には平歯の歯車44cが固定されている。 回転伝達部45は、出力軸44aに平行に配置されて両端が取付板14に設けた伝達支持部45a,45bに回転可能に支持された変換軸45cを設けている。 変換軸45cの伝達支持部45a近傍位置には、歯車44cにかみ合う平歯の歯車45dが取り付けられている。 また、変換軸45cの変換支持部45b側位置には、斜歯の歯車45eが軸方向に平行になるように取り付けられている。 歯車45eには、上記上歯車19が噛み合うように配置されている。 なお、第9図では、表現の都合上上歯車19は歯車45eから離れて配置されているが、実際は矢印方向に移動した歯車45e上部で上歯車19が噛み合うようにされ、歯車45eの回転が上歯車19の直交する回転に変換されるようになっている。
    つぎに、電動モータ43の駆動によるベッド板25の動作パターンについて、第10A図−第10D図を参考にして説明する。 第10A図−第10D図は、上側と下側がそれぞれベッド板を平面から見た摸式図と、正面から見た摸式図であり、図の左側が頭部側で、右側が足先側になっている。 なお、図において符号Kはベッド板の水平状態での基準位置、Hは上限位置、Lは下限位置を表す。
    電動モータ43の回転が回転変換部44において直交方向の回転に変換されて出力軸44aの回転として出力される。 出力軸44aの回転は、歯車44cにより歯車45eを介して変換軸45cの回転に伝達される。 変換軸45cの回転は、歯車45eを介して上歯車19の回転に伝達される。 上歯車19の回転により回転軸18が回転し、回転軸18の回転が、回転軸18に取り付けられた回転変換片21,22の変動をもたらす。 第6図に示すような回転変換片21,22がほぼ伸び切った初期状態において、ベッド板25はほぼ水平な基準位置Kにある(第10A図)。 回転軸18の回転により、回転変換片22が折れ曲がり、ベッド板25の足先後側端部を下方に引っ張るようになる。 そのため、ベッド板25は足先後側が下方に移動すると共に対角線側である頭部前側が上方に移動し、さらに回転変換片22が回転軸の下方で重なり合うようになると、ベッド板25の足先後側が下限位置Lになり、頭部前側が上限位置Hになる(第10B図)。
    回転変換片21も、回転変換片22に続いて回動することにより折れ曲がり、ベッド板25は、足先前側が下方に移動すると共に対角線側である頭部後側が上方に移動して、ベッド板25の足先前側も下限位置Lになり、頭部後側も上限位置Hになる(第10C図)。 さらに、回転軸18の回転により、回転変換片22が逆に上方に伸びて、ベッド板25の足先後側を上方に押し上げるようになる。 そのため、ベッド板25は足先後側が上方に移動すると共に対角線側である頭部前側が下方に移動し、回転変換片22が伸び切った状態で、ベッド板25の足先後側も頭部前側も水平な基準位置Kに戻される(第10D図)。 回転変換片21も、回転変換片22に続いて回動することにより伸びて、ベッド板25は、足先前側が上方に移動すると共に対角線側である頭部後側が下方に移動する。 回転変換片21が伸び切った状態で、ベッド板25の足先前側も頭部後側も水平な基準位置Kに戻され、ベッド板25全体として水平状態に戻り、一連の動作パターンが終了する(第10A図)。 なお、本実施例1においては、単一の電動モータ43によって回転変換部44と回転伝達部45を駆動して、回転変換片21,22を変動させているため、ベッド板25の上下動も厳密には第10A図−第10D図からはわずかにずれたものとなるが、同図は、ベッド板25の上下動の概略の傾向について説明したものである。
    つぎに、実施例1の動作について説明する。
    電源スイッチ32をオンすることにより、制御部42は、「姿勢変動制御プログラム」の実行を開始する(ステップ50,51)。 その後、時間設定ボタン35により姿勢変動制御の時間が設定され、スタートスイッチ33がオンされると、制御部42は、これに応じて電動モータ駆動信号を出力し電動モータ43を駆動させる(ステップ51,52)。 同時、制御部42は、設定時間を読み取り、計時を開始して時間経過を表示装置36に表示する(ステップ53,54,55)。 電動モータ43の回転が、回転変換部44、回転伝達部45を通して上歯車19に伝達され、その結果、ベッド板25の上下動が開始され、上記動作パターンが繰り返される。 ベッド板25の上下動が繰り返される間に、設定時間が終了しても、電動モータ43によるベッド板25の動作は停止されない。 ベッド板25が第10A図に示す水平状態に戻されると、停止センサ16aが回転変換片21に設けられた位置決め片21cを検出して、検出信号を出力する。 これに応じて、制御部42は、駆動信号の出力を停止し、電動モータ43の駆動を停止させ、プログラムの実行を終了する(ステップ56,58,59,60)。 また、設定時間終了前に停止スイッチ34がオンされた場合でも、電動モータ43によるベッド板25の動作は停止されず、停止センサ16aが位置決め片21cを検出することにより、制御部42が電動モータ43の駆動を停止させ、プログラムの実行を終了する(ステップ56,57,58,59,60)。 そのため、ベッド板25を動作パターンの途中でも動作が停止することなく、初期の水平状態に戻ったときに、動作が停止する。
    上記実施例1においては、ベッド板25が上下連結支持部29,15によって全方向に上下動可能に支持されると共に、ベース台11の四隅にて支柱部13及び収容柱部27によって上下動可能に支持されていることにより、ベッド板25が連結支持部29,15を中心として頭部側と足先側が上下に傾斜することが可能になる。 そして、駆動制御装置41により、ベッド板25の足先側位置の左右両側にて上下動させることにより、ベッド板25を連結支持部29,15を中心としてその頭部が水平位置と所定の上限位置との間で上下に傾斜させることができる。 これにより、実施例1によれば、ベッド板25上の横たわる者に対して、その頭部を常に水平位置以上になるように維持しつつ、自動的にしかも無理なく自然に寝返り等の体位変換(以下、体位変換と記す)を行った状態にさせることができる。
    その結果、本実施例1においては、ベッド板25に横たわった者にとって、睡眠中に自然に疲労が効果的に除かれるので便利である。 また、頭部が常に水平以上の状態に維持されるため、脳や、耳の三半規管、耳石等が悪影響を受けることがなく、めまい、吐き気、気分が悪くなる等の乗物酔いの不快な症状を起こすこともない。 特に、寝たきりで自分では体位変換を行うことができない重症者にとって、介護者の助けを受けることなく体位変換を行うことができるので、床ずれを防止できると共に、重力により骨格の歪や、皮膚、筋肉、内臓の圧迫による血液、リンパの流れが阻害されることを防止できそれに伴う種々の疾病の発生を防止できる。 また、重症者に体位変換を行わせるための介護の手間が大幅に削減され、介護のためのコストが大幅に低減する。
    また、本実施例1においては、上連結支持部29と下連結支持部15とが、下端凸部29aと上端凹部15aで円滑に係合するため、ベッド板25の全方向における上下動がスムーズに行われ、就寝する者の快適な睡眠が確保される。 また、本実施例1においては、ベッド板25の四隅が左回りあるいは右回りで順番に上下することにより、ベッド板25に寝転んだ者が、自然にかつスムーズに体位変換を行った状態にされるため、体位変換による上記効果が一層確実に得られる。 さらに、本実施例1においては、駆動制御装置41による上記動作パターンの動作停止の際に、ベッド板25が水平状態に戻されるため、ベッド板25に横たわった者が、不自然に傾斜した状態で放置されることがなく、安定した水平状態に戻されるので、安心して姿勢変動ベッド10を使用することができる。
    つぎに、本発明の実施例2について説明する。 第12図、第13図は、実施例2に係る姿勢変動ベッドを正面図及び平面図により示し、第14図は、姿勢変動ベッドの動作状態を正面図により示したものである。 姿勢変動ベッド60は、上記姿勢変動ベッド10のベッド板25上に、長手方向中間位置を中心として上半身側の上半身ベッド板61及び下半身側の下半身ベッド板62を、長手方向中間位置を中心として回動可能に載置したものである。 上半身ベッド板62の長手方向中央の近傍位置には、油圧シリンダ等からなる上半身駆動制御装置63が設けられている。 上半身駆動制御装置63は、上半身ベッド板61の上方への移動と水平状態への復帰を駆動制御するものであり、上半身ベッド板61を所定高さ位置で停止状態で保持する保持制御と、所定の高さ位置と水平状態の間を繰り返し行う上下動制御とを行うものである。 下半身ベッド板62の長手方向中央の近傍位置には、油圧シリンダ等からなる下半身駆動制御装置64が設けられている。 下半身駆動制御装置64は、下半身ベッド板62の上方への移動と水平状態への復帰を駆動制御するものであり、下半身ベッド板62を所定高さ位置で停止状態で保持する保持制御と、所定の高さ位置と水平状態の間を繰り返し行う上下動制御とを行うものである。
    実施例2においては、保持制御により、上半身ベッド板61を起こすことができ、ベッド板61に横たわった者が起き上がって食事等を行うことができ、また下半身ベッド板62を起こすことができ、ベッド板62に横たわった者の下半身を持ち上げて軽い運動状態にさせることができる。 また、上下動制御により、上半身ベッド板61あるいは下半身ベッド板62を、所定の高さ位置と水平状態の間を繰り返し移動させることにより、ベッドに横たわった者が、寝転んだままで軽い運動を行うことができる。
    つぎに、実施例2の変形例について第15図により説明する。 変形例においては、実施例2の姿勢変動ベッド60において、下半身ベッド板をさらに左右の部分に分けて、左及び右下半身ベッド板62A,62Bとしたことにある。 左及び右下半身ベッド板62A,62Bには、それぞれ左及び右下半身駆動制御装置64が設けられている。 変形例によれば、左右の下半身ベッド板を同時にあるいは別々に動作させることができ、左右の足の運動を効果的に行うことができる。
    なお、実施例1においては、1動作パターンの速度が20分/回に決められているが、速度の設定を可変にすることも可能である。 これにより、回転変換部等の構造が複雑になるが、姿勢変動ベッドの使用者が、使用状態や体調に応じてベッド板の動作の速度を調節できるので便利である。 例えば、昼間の目を覚ましている通常の状態では、動作速度を10分/回前後に速めることができる。 さらに、寝返りを軽い全身運度のためとして使用する場合は、体力や体調も考慮して数秒/回〜数分/回の範囲で選択することができる。
    また、上記実施例1では、駆動制御装置において電動モータを用いているが、これに限らず、油圧シリンダ等他の駆動手段を用いることができる。 上下半身駆動制御装置についても、油圧シリンダに限らずその他の駆動手段を用いることが可能である。 その他、上記各実施例に示した姿勢変動ベッドについては一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々変更して実施することができる。

    本発明の姿勢変動ベッドは、ベッド板が連結支持部を中心として全方向にて上下に変動可能であり、ベッド板上の横たわる者を、頭部が水平より下にならないように自動的にしかも無理なく自然に体位変換を行った状態にさせることができ、横たわった者が睡眠中に自然に疲労が除かれる。 特に、寝たきりで自分では体位変換を行うことができない重症者にとって、介護者の助けを受けることなく体位変換を行うことができるので、床ずれを防止できるとともに、種々の疾病の発生を防止でき、また、重症者に体位変換を行わせるための介護の手間が大幅に削減される。 従って、本発明は有用である。

    本発明は、ベッド上で横たわった者の姿勢を自動的に変える姿勢変動ベッドに関する。

    人は常に重力の影響を受けており、それによる疲労がもたらされる。 横になって寝た状態でも、疲労は小さくなるが全くなくなるわけではない。 そのため、睡眠中でも、人は寝返り等の体位変換(以下、体位変換と記す)を行って体を動かすことにより、重力による負担を軽減して安眠を保とうとするのである。 通常は、一晩に数十回の体位変換が行われる。 体調が悪かったり病気の場合には、通常より体位変換の回数が増え、そのためにかえって疲れて睡眠不足になることもある。 さらに、寝たきりの重症状態では自力で体位変換を行うことも困難になり、そのため、重力による圧迫部位に床ずれができ、また長時間同じ姿勢でいることにより、重力により骨格の歪や、皮膚、筋肉、内臓を圧迫したり、血液、リンパの流れを阻害し、そのために種々の疾病を生じる原因にもなる、という問題がある。 また、このような重症者に対しては、介護者によって2時間程度ごとに頻繁に体位変換を行わせる必要があるため、介護者にとって非常な重労働となっている。 その結果、介護者の作業の負担が非常に大きくなると共にそのための介護のコストが非常に高額になっているという問題もある。

    例えば、特許文献1には、ベッドの土台の両側前後四つの位置にそれぞれ縦に吊り支柱が設けられ、一枚のベッドのボード部分の下にはサスペンションの支柱が設けられ、吊り支柱と支柱の間には、さらにサスペンションが吊るされており、サスペンションが力を支持可能であり、モーターの軸芯に突起ホイールが設けられてボード部分の下の相対する位置に設けられている伝動フレームの中に固定され、モーターによって駆動される突起ホイールが始動されて回転すると、ボード部分が突起ホイールの往復運動を受けて前後及び左右両方向に揺動する電動揺りベッドが示されている。 しかし、このベッドは、ボード部を前後及び左右方向に揺らせるものであり、ボード部に横たわった者の体位変換を行わせるものではない。 さらに、このような前後及び左右方向の揺れは、脳や、耳の三半規管、耳石等に影響を与えやすく、そのため、めまい、吐き気、気分が悪くなる等の乗物酔いの症状が起きやすいという問題もある。 同様の構成の揺動式ベビーベッド、ベッド揺動装置について、特許文献2や、特許文献3に開示されている。

    実用新案登録第3122978号公報

    特開2004−229784号公報

    実用新案登録第3096816号公報

    また、特許文献4には、ベッドの揺動フレームを長手方向中央を中心として前後両側を上下に揺動させる縦揺れと、左右方向中央を中心として左右両側を上下に揺動させる横揺れを行う縦揺れ型揺動ベッドについて開示されている。 しかし、この揺動ベッドでは、縦揺れの場合、体位変換を行うことができないばかりでなく、頭部が水平から下方にも振られるため、脳や、耳の三半規管、耳石等に影響を与えやすく、そのため、めまい、吐き気、気分が悪くなる等の乗物酔いの症状が起きやすいという問題がある。 また、横揺れの場合、体位変換は可能にはなるが、縦方向には全く動かないため、体の上下方向の血液の流れ等が促進されず、また、頭の左右半分がそれぞれ水平より下方になる状態が繰り返されることになる。 そのため、頭部に血液が集まりやすく、めまい、吐き気、気分が悪くなる等の乗物酔いの症状が起きやすく、さらには脳血管や心臓の血管が詰まりやすくなるという問題もある。

    特開平8−117293号公報

    本発明は、上記問題を解決しようとするもので、自動的にしかも無理なく自然に寝返り等の体位変換を行うことができる姿勢変動ベッドを提供することを目的とする。

    本発明は、床面に載置されるベース台の上方にベッド板が水平状態で対向配置され、ベース台とベッド板間の中央に立設された連結支持部によりベッド板が中央を中心として全方向において上下動可能なようにベース台上に支持されると共に、ベッド板がベース台の四隅にて支持部材により垂直方向に上下動可能に支持されており、駆動制御装置によりベッド板が所定の動作パターンで連続して上下動させられると共に、ベッド板の頭部側の上下動が水平位置と所定の上方位置との間に制限され、動作パターンが、ベッド板の頭部側の左右の一方側が上限位置に移動し、頭部側の左右の他方側が上限位置に移動し、頭部側の左右の一方側が水平位置に移動し、頭部側の左右の他方側が水平位置に移動する一連の動作からなることにある。

    また、本発明は、床面に載置されるベース台と、ベース台の上方に水平状態で対向配置されたベッド板と、ベース台とベッド板の間の中央に配設されてベッド板を中央を中心として全方向において上下動可能なように支持する連結支持部と、ベース台及びベッド板の四隅に設けられてベッド板を垂直方向に上下動可能に支持する支持部材と、ベッド板を所定の動作パターンで連続して上下動させると共に、ベッド板の頭部側の上下動を水平位置と所定の上方位置との間に制限する駆動制御装置とを備え、動作パターンが、ベッド板の頭部側の左右の一方側が上限位置に移動し、頭部側の左右の他方側が上限位置に移動し、頭部側の左右の一方側が水平位置に移動し、頭部側の左右の他方側が水平位置に移動する一連の動作からなることにある� ��

    本発明においては、ベッド板が連結支持部によって全方向に上下動可能に支持されると共に、ベース台の四隅にて支持部材によって垂直方向に上下動可能に支持されることにより、ベッド板が連結支持部を中心として頭部側と足先側が上下に傾斜することが可能になる。 そして、駆動制御装置により、ベッド板の頭部側が水平位置と所定の上方位置との間に制限された状態で、ベッド板を所定の動作パターンで上下動させることにより、ベッド板を連結支持部を中心としてその頭部が水平位置と所定の上方位置の間になるように上下に傾斜させることができる。 これにより、ベッド板上の横たわる者に対して、その頭部が水平位置以上になるように制限しつつ、自動的にしかも無理なく自然に体位変換を行った状態にさせることができる。 その結果、本発明においては、ベッド板に横たわった者にとって、睡眠中に自然に疲労が効果的に除かれるので便利である。 また、頭部が常に水平以上の状態に維持されるため、脳や、耳の三半規管、耳石等が悪影響を受けることがないため、めまい、吐き気、気分が悪くなる等の乗物酔いの不快な症状を起こすこともない。 また、ベッド板の動作パターンが、上記一連の動作からなることにより、ベッド板の四隅が左回りあるいは右回りで順番に上下することにより、ベッド板に寝転んだ者が、自然にかつスムーズに体位変換を行った状態にされるため、体位変換による上記効果が確実に得られる。

    さらに、特に、寝たきりで自分では体位変換を行うことができない重症者にとって、介護者の助けを受けることなく自動的に体位変換を行うことができるので、床ずれを防止できるとともに、重力により骨格の歪や、皮膚、筋肉、内臓の圧迫による血液、リンパの流れが阻害されることを防止でき、それに伴う種々の疾病の発生を防止できる。 また、重症者に体位変換を行わせるための介護者の作業の負担が大幅に軽減され、そのための介護のコストを大幅に低減できる。

    また、本発明において、駆動制御装置によるベッド板の駆動が、ベッド板の足先側位置の左右両側又は頭部側位置の左右両側にて行われてもよい。 これにより、駆動制御装置によるベッド板の駆動が、互いに接近したベッド板の足先側位置の左右両側又は頭部側位置の左右両側にて行われるため、駆動制御を簡易に行うことができる。

    また、本発明において、連結支持部が、ベース台上に設けた下側連結支持部と、ベッド板の下面に設けた下側連結支持部と先端側が互いに係合する上側連結支持部とからなり、上側連結支持部と下側連結支持部のいずれか一方の先端が半球状凸部にされ、上側連結支持部と下側連結支持部の他方の先端が半球状凸部に係合する半球状凹部にされ、上側連結支持部が下側連結支持部の先端を中心として揺動自在にされることが好ましい。 これにより、連結支持部を構成する下側連結支持部と上側連結支持部とが、先端の半球状の凸部と凹部で円滑に係合するため、ベッド板の全方向における上下動がスムーズに行われ、就寝する者の快適な睡眠が確保される。

    また、本発明において、駆動制御装置による動作パターンの動作停止の際には、ベッド板が水平状態に戻されることが好ましい。 これにより、駆動制御装置による動作パターンの動作停止の際に、ベッド板に横たわった者が、不自然に傾斜した状態で放置されることがなく、安定した水平状態に戻されるので、安心して姿勢変動ベッドを使用することができる。

    また、本発明において、駆動制御装置によるベッド板の動作の速度を調節する速度調節手段を設けてもよい。 これにより、姿勢変動ベッドの使用者が、使用状態や体調に応じてベッド板の動作の速度を調節できるので便利である。 たとえば、睡眠時に使用する場合や体調が十分でない場合には、1動作パターンの速度を20分/回以上にすることが好ましい。 また、昼間の目を覚ましている通常の状態では、10分/回前後がよい。 さらに、体位変換動作を軽い全身運度のためとして行う場合は、体力や体調も考慮して数秒/回〜数分/回の範囲で選択することができる。

    以下、本発明の一実施例について図面を用いて説明する。 図1〜図4は、 一実施例である姿勢変動ベッドの概略構造を正面側、平面図、左側面図及び右側面図により示したものである。 また、図5,図6は、姿勢変動ベッドの敷板を除いた状態及びベッド板を除いた状態を平面図により示したものである。 姿勢変動ベッド10は、床面Gに載置されるベース台11の上方にベッド板25が水平状態で対向配置され、ベース台11とベッド板25間の中央に立設された上下連結支持部29,15によりベッド板25が中央を中心として全方向において上下動可能なようにベース台11上に支持されると共に、ベッド板25がベース台11の四隅にて支持部材により上下動可能に支持されており、駆動制御装置41によりベッド板25が、所定の動作パターンで連続して上下動させられ、頭部側が水平位置と所定の上方位置との間に制限されている。 実施例では、動作パターンは、睡眠時に使用するのに適した20分/回の速度に設定されている。 なお、図1,図2において、姿勢変動ベッド10の長手方向の左側が頭部側、右側が足先側となっている。

    ベース台11は、図6に示すように、長方形状の枠形状である台部12を設けており、台部12の四隅に垂直に立設された4本の金属製のパイプである支柱部13を設けている。 台部12は、長尺の鋼板である前及び後側部12a,12bと左及び右側部12c,12dで枠状に形成され、長手方向中央にて前及び後側部12a,12b間を連結する下中央部12eを設けている。 さらに、下中央部12eと右側部12dのそれぞれの中間位置を連結する中間部12fが設けられており、中間部12fの右側部12dに繋がる位置には、駆動制御装置41を載置する取付板14が設けられている。 下中央部12eの長手方向中央位置には、垂直にわずかに突出した下連結支持部15が設けられている。 下連結支持部15の上端は、図7に示すように、半球状に凹んだ凹部15aになっており、後述する上連結支持部29の先端の半球状の凸部29aが嵌合されるようになっている。

    また、前及び後側部12a,12bの左及び右側部12c,12dとの近傍位置には、回転軸支持部16,17が立設されている。 回転軸支持部16,17は、その上端に図示しないベアリング構造の取付穴を設けており、取付穴には回転軸18が挿入されて回転可能に支持されている。 また、図9に示すように、左側の回転軸支持部16の軸方向外側面でかつ取付穴横には、停止センサ16aが取り付けられている。 停止センサ16aは、光電センサ、磁気センサ等が用いられ、後述する回転変換片21が垂直位置にあることを検出して、垂直検出信号を出力するようになっている。 ベース台11の頭部側の支柱部13の上端近傍には、位置決め支持部13aが設けられている。 位置決め支持部13aは、頭部側においてベッド板25が水平以下に移動しないように支持するものであり、ベッド板25の下限位置を規定している。

    回転軸18の軸方向中央には、大径で斜歯の上歯車19がその中心穴を回転軸18に嵌め合わせることにより同軸で固定されている。 また、回転軸18の軸方向両端の回転軸支持部16,17外側には、回転変換片21,22が取り付けられている。 回転変換片21,22は、図8に示すように、一端にて回転軸18に固定された長尺の金属片である下側片21a,22aと、下側片21a,22aの他端に一端側が重ね合わされた長尺の金属片である上側片21b,22bとからなる。 上側片21b,22bは、下側片21a,22aの倍程度の長さであり、互いに回動可能に連結されている。 上側片21b,22bの他端は、後述するベッド板25に設けた取付ヒンジ26g,26hに回動可能に取り付けられる。 左側の下側片21aの回転軸18への取付位置には、回転変換片21がほぼ垂直方向に延びた初期位置において、下側片21aから延長して右方向に水平に延びた位置決め片21cが設けられている。

    ベッド板25は、図5に示すように、長方形状の枠形状である基部26を設けており、基部26の四隅に垂直に立設された4本の金属製の中空パイプ状の収容柱部27を設けている。 基部26は、長尺の鋼板である前及び後側部26a,26bと左及び右側部26c,26dで枠状に形成され、長手方向中央にて前及び後側部26a,26b間を連結する上中央部26eを設けている。 前及び後側部26a,26bと左及び右側部26c,26dは、いずれも幅方向の中間で直角に折り曲げられ、さらに折り曲げられた部分の幅方向中央で直角に折り返されて水平に延びており、外側部分に対して下方に凹んだ段差を設けた内側部分26a1〜26d1を有している。 この凹んだ内側部分26a1〜26d1に複数の長尺板である敷き板28を並べてベッド板25に構成され、この敷き板28上に身体を横たえることができるようにされている。 さらに、前及び後側部26a,26bの上記回転軸18の両端上方には、取付ヒンジ26g、26hが下方に延びて取り付けられている。

    収容柱部27は、下端解放で上端が凸半球状になっており、中空部分に上記支柱部13の先端側が挿入されており、上記支柱部13と収容柱部27とによりベッド板25を上下動可能に支持する支持部材を構成している。 ベッド板25が水平な状態で、支柱部13の上端と収容柱部27の上端とは所定距離離間しており、収容柱部27が支柱部13に沿って上下動可能なようになっている。 そして、ベッド板25の足先側において、支柱部13の上端と収容柱部27の上端とが当接した状態が、ベッド板25の傾斜の下限位置になる。 すなわち、支柱部13の上端と収容柱部27の上端との上記所定距離は、ベッド板25の上下動可能な範囲を規定しているのである。

    さらに、上中央部26eの長手方向中央位置には、垂直に下方に延びた上連結支持部29が設けられている。 上連結支持部29は、上記下連結支持部15と共に連結支持部を構成するものであり、下連結支持部15と同一垂直線上に配置されて、その下端は半球状に突出した凸部29aになっており、下連結支持部15の先端の半球状の凹部15aが嵌合されるようになっている。 これにより、上連結支持部29の下端凸部29aと下連結支持部15の上端凹部15aとが円滑に係合し合うことにより、上連結支持部29が下端を中心として全方向にスムーズに傾くようにされる。 上述したように、収容柱部27が支柱部13に沿って上下動可能であることから、ベッド板25が、上下連結支持部29,15を中心として全方向おいて上下動可能になっている。

    右側部26dの左側には、操作パネル31が取り付けられている。 操作パネル31には、駆動制御装置41への通電を開始する電源スイッチ32、ベッド板25の動作を開始させるスタートスイッチ33、ベッド板25の動作を停止させる停止スイッチ34、ベッド板25の動作時間を設定する時間設定ボタン35、及びベッド板25の動作時間を表示する表示装置36が設けられている。

    駆動制御装置41は、図5,図8及び図9に示すように、制御部42と、電動モータ43と、回転変換部44と、回転伝達部45とにより構成されている。 制御部42は、マイクロコンピュータを備えており、図11に示す「姿勢変動制御プログラム」を実行するものである。 制御部42の入力側には、上記電源スイッチ32、スタートスイッチ33、停止スイッチ34、時間設定ボタン35及び停止センサ16aが接続されている。 また、制御部42の出力側には、上記表示装置36及び電動モータ43が接続されている。 なお、制御部42はデジタル式に限らずアナログ式であってもよい。

    回転変換部44は、電動モータ43の回転を軸方向に直交する方向の回転に変換して出力軸44aに回転出力するものである。 出力軸44aの先端は、取付板14に設けた出力支持部44bによって回転可能に支持されており、出力軸44aの中間部分には平歯の歯車44cが固定されている。 回転伝達部45は、出力軸44aに平行に配置されて両端が取付板14に設けた伝達支持部45a,45bに回転可能に支持された変換軸45cを設けている。 変換軸45cの伝達支持部45a近傍位置には、歯車44cにかみ合う平歯の歯車45dが取り付けられている。 また、変換軸45cの変換支持部45b側位置には、斜歯の歯車45eが軸方向に平行になるように取り付けられている。 歯車45eには、上記上歯車19が噛み合うように配置されている。 なお、図9では、表現の都合上上歯車19は歯車45eから離れて配置されているが、実際は矢印方向に移動した歯車45e上部で上歯車19が噛み合うようにされ、歯車45eの回転が上歯車19の直交する回転に変換されるようになっている。

    つぎに、電動モータ43の駆動によるベッド板25の動作パターンについて、図10A−図10Dを参考にして説明する。 図10A−図10Dは、上側と下側がそれぞれベッド板を平面から見た摸式図と、正面から見た摸式図であり、図の左側が頭部側で、右側が足先側になっている。 なお、図において符号Kはベッド板の水平状態での基準位置、Hは上限位置、Lは下限位置を表す。

    電動モータ43の回転が回転変換部44において直交方向の回転に変換されて出力軸44aの回転として出力される。 出力軸44aの回転は、歯車44cにより歯車45dを介して変換軸45cの回転に伝達される。 変換軸45cの回転は、歯車45eを介して上歯車19の回転に伝達される。 上歯車19の回転により回転軸18が回転し、回転軸18の回転が、回転軸18に取り付けられた回転変換片21,22の変動をもたらす。 図6に示すような回転変換片21,22がほぼ伸び切った初期状態において、ベッド板25はほぼ水平な基準位置Kにある(図10A)。 回転軸18の回転により、回転変換片22が折れ曲がり、ベッド板25の足先後側端部を下方に引っ張るようになる。 そのため、ベッド板25は足先後側が下方に移動すると共に対角線側である頭部前側が上方に移動し、さらに回転変換片22が回転軸18の下方で重なり合うようになると、ベッド板25の足先後側が下限位置Lになり、頭部前側が上限位置Hになる(図10B)。

    回転変換片21も、回転変換片22に続いて回動することにより折れ曲がり、ベッド板25は、足先前側が下方に移動すると共に対角線側である頭部後側が上方に移動して、ベッド板25の足先前側も下限位置Lになり、頭部後側も上限位置Hになる(図10C)。 さらに、回転軸18の回転により、回転変換片22が逆に上方に伸びて、ベッド板25の足先後側を上方に押し上げるようになる。 そのため、ベッド板25は足先後側が上方に移動すると共に対角線側である頭部前側が下方に移動し、回転変換片22が伸び切った状態で、ベッド板25の足先後側も頭部前側も水平な基準位置Kに戻される(図10D)。 回転変換片21も、回転変換片22に続いて回動することにより伸びて、ベッド板25は、足先前側が上方に移動すると共に対角線側である頭部後側が下方に移動する。 回転変換片21が伸び切った状態で、ベッド板25の足先前側も頭部後側も水平な基準位置Kに戻され、ベッド板25全体として水平状態に戻り、一連の動作パターンが終了する(図10A)。 なお、本実施例においては、単一の電動モータ43によって回転変換部44と回転伝達部45を駆動して、回転変換片21,22を変動させているため、ベッド板25の上下動も厳密には図10A−図10Dからはわずかにずれたものとなるが、同図は、ベッド板25の上下動の概略の傾向について説明したものである。

    つぎに、 実施例の動作について説明する。
    電源スイッチ32をオンすることにより、制御部42は、「姿勢変動制御プログラム」の実行を開始する(ステップ50 )。 その後、時間設定ボタン35により姿勢変動制御の時間が設定され、スタートスイッチ33がオンされると、制御部42は、これに応じて電動モータ駆動信号を出力し電動モータ43を駆動させる(ステップ51,52)。 同時に 、制御部42は、設定時間を読み取り、計時を開始して時間経過を表示装置36に表示する(ステップ53,54,55)。 電動モータ43の回転が、回転変換部44、回転伝達部45を通して上歯車19に伝達され、その結果、ベッド板25の上下動が開始され、上記動作パターンが繰り返される。 ベッド板25の上下動が繰り返される間に、設定時間が終了しても、電動モータ43によるベッド板25の動作は停止されない。 ベッド板25が図10Aに示す水平状態に戻されると、停止センサ16aが回転変換片21に設けられた位置決め片21cを検出して、検出信号を出力する。 これに応じて、制御部42は、駆動信号の出力を停止し、電動モータ43の駆動を停止させ、プログラムの実行を終了する(ステップ56,58,59,60)。 また、設定時間終了前に停止スイッチ34がオンされた場合でも、電動モータ43によるベッド板25の動作は停止されず、停止センサ16aが位置決め片21cを検出することにより、制御部42が電動モータ43の駆動を停止させ、プログラムの実行を終了する(ステップ56,57,58,59,60)。 そのため、ベッド板25を動作パターンの途中でも動作が停止することなく、初期の水平状態に戻ったときに、動作が停止する。

    上記実施例においては、ベッド板25が上下連結支持部29,15によって全方向に上下動可能に支持されると共に、ベース台11の四隅にて支柱部13及び収容柱部27によって上下動可能に支持されていることにより、ベッド板25が連結支持部29,15を中心として頭部側と足先側が上下に傾斜することが可能になる。 そして、駆動制御装置41により、ベッド板25の足先側位置の左右両側にて上下動させることにより、ベッド板25を連結支持部29,15を中心としてその頭部が水平位置と所定の上限位置との間で上下に傾斜させることができる。 これにより、 実施例によれば、ベッド板25上の横たわる者に対して、その頭部を常に水平位置以上になるように維持しつつ、自動的にしかも無理なく自然に寝返り等の体位変換(以下、体位変換と記す)を行った状態にさせることができる。

    その結果、本実施例においては、ベッド板25に横たわった者にとって、睡眠中に自然に疲労が効果的に除かれるので便利である。 また、頭部が常に水平以上の状態に維持されるため、脳や、耳の三半規管、耳石等が悪影響を受けることがなく、めまい、吐き気、気分が悪くなる等の乗物酔いの不快な症状を起こすこともない。 特に、寝たきりで自分では体位変換を行うことができない重症者にとって、介護者の助けを受けることなく体位変換を行うことができるので、床ずれを防止できると共に、重力により骨格の歪や、皮膚、筋肉、内臓の圧迫による血液、リンパの流れが阻害されることを防止でき、それに伴う種々の疾病の発生を防止できる。 また、重症者に体位変換を行わせるための介護の手間が大幅に削減され、介護のためのコストが大幅に低減する。

    また、本実施例においては、上連結支持部29と下連結支持部15とが、下端凸部29aと上端凹部15aで円滑に係合するため、ベッド板25の全方向における上下動がスムーズに行われ、就寝する者の快適な睡眠が確保される。 また、本実施例においては、ベッド板25の四隅が左回りあるいは右回りで順番に上下することにより、ベッド板25に寝転んだ者が、自然にかつスムーズに体位変換を行った状態にされるため、体位変換による上記効果が一層確実に得られる。 さらに、本実施例においては、駆動制御装置41による上記動作パターンの動作停止の際に、ベッド板25が水平状態に戻されるため、ベッド板25に横たわった者が、不自然に傾斜した状態で放置されることがなく、安定した水平状態に戻されるので、安心して姿勢変動ベッド10を使用することができる。

    つぎに、本発明の参考例について説明する。 図12、図13は、 参考例に係る姿勢変動ベッドを正面図及び平面図により示し、図14は、姿勢変動ベッドの動作状態を正面図により示したものである。 姿勢変動ベッド60は、上記姿勢変動ベッド10のベッド板25上に、長手方向中間位置を中心として上半身側の上半身ベッド板61及び下半身側の下半身ベッド板62を、長手方向中間位置を中心として回動可能に載置したものである。 上半身ベッド板61の長手方向中央の近傍位置には、油圧シリンダ等からなる上半身駆動制御装置63が設けられている。 上半身駆動制御装置63は、上半身ベッド板61の上方への移動と水平状態への復帰を駆動制御するものであり、上半身ベッド板61を所定高さ位置で停止状態で保持する保持制御と、所定の高さ位置と水平状態の間を繰り返し行う上下動制御とを行うものである。 下半身ベッド板62の長手方向中央の近傍位置には、油圧シリンダ等からなる下半身駆動制御装置64が設けられている。 下半身駆動制御装置64は、下半身ベッド板62の上方への移動と水平状態への復帰を駆動制御するものであり、下半身ベッド板62を所定高さ位置で停止状態で保持する保持制御と、所定の高さ位置と水平状態の間を繰り返し行う上下動制御とを行うものである。

    参考例においては、保持制御により、上半身ベッド板61を起こすことができ、ベッド板61に横たわった者が起き上がって食事等を行うことができ、また下半身ベッド板62を起こすことができ、ベッド板62に横たわった者の下半身を持ち上げて軽い運動状態にさせることができる。 また、上下動制御により、上半身ベッド板61あるいは下半身ベッド板62を、所定の高さ位置と水平状態の間を繰り返し移動させることにより、ベッドに横たわった者が、寝転んだままで軽い運動を行うことができる。

    つぎに、 参考例の変形例について図15により説明する。 変形例においては、 参考例の姿勢変動ベッド60において、下半身ベッド板をさらに左右の部分に分けて、左及び右下半身ベッド板62A,62Bとしたことにある。 左及び右下半身ベッド板62A,62Bには、それぞれ左及び右下半身駆動制御装置が設けられている。 変形例によれば、左右の下半身ベッド板を同時にあるいは別々に動作させることができ、左右の足の運動を効果的に行うことができる。

    なお、 実施例においては、1動作パターンの速度が20分/回に決められているが、速度の設定を可変にすることも可能である。 これにより、回転変換部等の構造が複雑になるが、姿勢変動ベッドの使用者が、使用状態や体調に応じてベッド板の動作の速度を調節できるので便利である。 例えば、昼間の目を覚ましている通常の状態では、動作速度を10分/回前後に速めることができる。 さらに、寝返りを軽い全身運度のためとして使用する場合は、体力や体調も考慮して数秒/回〜数分/回の範囲で選択することができる。

    また、上記実施例では、駆動制御装置において電動モータを用いているが、これに限らず、油圧シリンダ等他の駆動手段を用いることができる。 上下半身駆動制御装置についても、油圧シリンダに限らずその他の駆動手段を用いることが可能である。 その他、上記実施例に示した姿勢変動ベッドについては一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々変更して実施することができる。

    本発明の姿勢変動ベッドは、ベッド板が連結支持部を中心として全方向にて上下に変動可能であり、ベッド板上の横たわる者を、頭部が水平より下にならないように自動的にしかも無理なく自然に体位変換を行った状態にさせることができ、横たわった者が睡眠中に自然に疲労が除かれる。 特に、寝たきりで自分では体位変換を行うことができない重症者にとって、介護者の助けを受けることなく体位変換を行うことができるので、床ずれを防止できるとともに、種々の疾病の発生を防止でき、また、重症者に体位変換を行わせるための介護の手間が大幅に削減される。 従って、本発明は有用である。

    本発明の

    実施例である姿勢変動ベッド(前側の回転軸支持部を図示省略)を示す正面図である。

    姿勢変動ベッドを示す平面図である。

    姿勢変動ベッドを示す左側面図である。

    姿勢変動ベッドを示す右側面図である。

    姿勢変動ベッドの敷板を除いた状態を示す平面図である。

    姿勢変動ベッドのベース台側を示す平面図である。

    上連結支持部と下連結支持部との関係を示説明する説明図である。

    駆動制御装置の概略構成を示す正面図である。

    駆動制御装置を含む駆動部分の概略構成を示す説明図である。

    ベッド板の動作パターンの一部を示す摸式図である。

    ベッド板の動作パターンの一部を示す摸式図である。

    ベッド板の動作パターンの一部を示す摸式図である。

    ベッド板の動作パターンの一部を示す摸式図である。

    制御部により実行される「姿勢変更制御プログラム」のフローチャートである。

    参考例である姿勢変動ベッド(前側の回転軸支持部を図示省略)を示す正面図である。

    同姿勢変動ベッドを示す平面図である。

    同姿勢変動ベッド(前側の回転軸支持部を図示省略)の動作を示す正面図である。

    参考例の変形例である姿勢変動ベッドを示す平面図である。

    本発明は、ベッド上で横たわった者の姿勢を自動的に変える姿勢変動ベッドに関する。

    人は常に重力の影響を受けており、それによる疲労がもたらされる。 横になって寝た状態でも、疲労は小さくなるが全くなくなるわけではない。 そのため、睡眠中でも、人は寝返り等の体位変換(以下、体位変換と記す)を行って体を動かすことにより、重力による負担を軽減して安眠を保とうとするのである。 通常は、一晩に数十回の体位変換が行われる。 体調が悪かったり病気の場合には、通常より体位変換の回数が増え、そのためにかえって疲れて睡眠不足になることもある。 さらに、寝たきりの重症状態では自力で体位変換を行うことも困難になり、そのため、重力による圧迫部位に床ずれができ、また長時間同じ姿勢でいることにより、重力により骨格の歪や、皮膚、筋肉、内臓を圧迫したり、血液、リンパの流れを阻害し、そのために種々の疾病を生じる原因にもなる、という問題がある。 また、このような重症者に対しては、介護者によって2時間程度ごとに頻繁に体位変換を行わせる必要があるため、介護者にとって非常な重労働となっている。 その結果、介護者の作業の負担が非常に大きくなると共にそのための介護のコストが非常に高額になっているという問題もある。

    例えば、特許文献1には、ベッドの土台の両側前後四つの位置にそれぞれ縦に吊り支柱が設けられ、一枚のベッドのボード部分の下にはサスペンションの支柱が設けられ、吊り支柱と支柱の間には、さらにサスペンションが吊るされており、サスペンションが力を支持可能であり、モーターの軸芯に突起ホイールが設けられてボード部分の下の相対する位置に設けられている伝動フレームの中に固定され、モーターによって駆動される突起ホイールが始動されて回転すると、ボード部分が突起ホイールの往復運動を受けて前後及び左右両方向に揺動する電動揺りベッドが示されている。 しかし、このベッドは、ボード部を前後及び左右方向に揺らせるものであり、ボード部に横たわった者の体位変換を行わせるものではない。 さらに、このような前後及び左右方向の揺れは、脳や、耳の三半規管、耳石等に影響を与えやすく、そのため、めまい、吐き気、気分が悪くなる等の乗物酔いの症状が起きやすいという問題もある。 同様の構成の揺動式ベビーベッド、ベッド揺動装置について、特許文献2や、特許文献3に開示されている。

    実用新案登録第3122978号公報

    特開2004−229784号公報

    実用新案登録第3096816号公報

    また、特許文献4には、ベッドの揺動フレームを長手方向中央を中心として前後両側を上下に揺動させる縦揺れと、左右方向中央を中心として左右両側を上下に揺動させる横揺れを行う縦揺れ型揺動ベッドについて開示されている。 しかし、この揺動ベッドでは、縦揺れの場合、体位変換を行うことができないばかりでなく、頭部が水平から下方にも振られるため、脳や、耳の三半規管、耳石等に影響を与えやすく、そのため、めまい、吐き気、気分が悪くなる等の乗物酔いの症状が起きやすいという問題がある。 また、横揺れの場合、体位変換は可能にはなるが、縦方向には全く動かないため、体の上下方向の血液の流れ等が促進されず、また、頭の左右半分がそれぞれ水平より下方になる状態が繰り返されることになる。 そのため、頭部に血液が集まりやすく、めまい、吐き気、気分が悪くなる等の乗物酔いの症状が起きやすく、さらには脳血管や心臓の血管が詰まりやすくなるという問題もある。

    特開平8−117293号公報

    本発明は、上記問題を解決しようとするもので、自動的にしかも無理なく自然に寝返り等の体位変換を行うことができる姿勢変動ベッドを提供することを目的とする。

    本発明は、床面に載置されるベース台の上方にベッド板が水平状態で対向配置され、前記ベース台とベッド板間の中央に立設された連結支持部によりベッド板が中央を中心として全方向において上下動可能なように該ベース台上に支持されると共に、前記ベッド板が前記ベース台の四隅にて垂直方向に貫通自在に配置された支持部材により垂直方向に上下動可能に支持されており、駆動制御装置により前記ベッド板の四隅が所定の動作パターンで連続して上下動させられると共に、該ベッド板の頭部側の上下動が水平位置と垂直方向の所定の上方位置である上限位置との間に制限され、 前記連結支持部が、前記ベース台上に設けた下側連結支持部と、前記ベッド板の下面に設けた前記下側連結支持部と先端側が互いに係合する上側連結支持部� ��からなり、前記上側連結支持部と下側連結支持部のいずれか一方の先端が半球状凸部にされ、前記上側連結支持部と下側連結支持部の他方の先端が前記半球状凸部に係合する半球状凹部にされ、前記上側連結支持部が前記下側連結支持部の先端を中心として揺動自在にされており、前記動作パターンが、前記ベッド板の頭部側の左隅及び右隅のいずれか一方側が前記上限位置に上昇すると共に対角線側である足先側の隅が水平位置に対して垂直方向の所定の下方位置である下限位置に下降し、 次に該頭部側の左隅及び右隅の他方側が前記上限位置に上昇すると共に対角線側である足先側の隅が前記下限位置に下降し次に該頭部側の前記一方側が水平位置に戻されると共に対角線側である足先側の隅も水平位置に戻され最後に該頭部側の �記他方側が水平位置に戻されると共に対角線側である足先側の隅も水平位置に戻されて該ベッド板が水平状態にされる一連の動作からなることにある。

    また、本発明は、床面に載置されるベース台と、前記ベース台の上方に水平状態で対向配置されたベッド板と、前記ベース台とベッド板の間の中央に配設されて該ベッド板を中央を中心として全方向において上下動可能なように支持する連結支持部と、前記ベース台及びベッド板の四隅に垂直方向に貫通自在に配置されて該ベッド板を垂直方向に上下動可能に支持する支持部材と、前記ベッド板の四隅を所定の動作パターンで連続して上下動させると共に、該ベッド板の頭部側の上下動を水平位置と垂直方向の所定の上方位置である上限位置との間に制限する駆動制御装置とを備え、 前記連結支持部が、前記ベース台上に設けた下側連結支持部と、前記ベッド板の下面に設けた前記下側連結支持部と先端側が互いに係合する上側連結支持部と� ��らなり、前記上側連結支持部と下側連結支持部のいずれか一方の先端が半球状凸部にされ、前記上側連結支持部と下側連結支持部の他方の先端が前記半球状凸部に係合する半球状凹部にされ、前記上側連結支持部が前記下側連結支持部の先端を中心として揺動自在にされており、前記動作パターンが、前記ベッド板の頭部側の左隅及び右隅のいずれか一方側が前記上限位置に上昇すると共に対角線側である足先側の隅が水平位置に対して垂直方向の所定の下方位置である下限位置に下降し、 次に該頭部側の左隅及び右隅の他方側が前記上限位置に上昇すると共に対角線側である足先側の隅が前記下限位置に下降し次に該頭部側の前記一方側が水平位置に戻されると共に対角線側である足先側の隅も水平位置に戻され最後に該頭部側の前� 他方側が水平位置に戻されると共に対角線側である足先側の隅も水平位置に戻されて該ベッド板が水平状態にされる一連の動作からなることにある。

    本発明においては、ベッド板が連結支持部によって全方向に上下動可能に支持されると共に、ベース台の四隅にて支持部材によって垂直方向に上下動可能に支持されることにより、ベッド板が連結支持部を中心として頭部側と足先側が上下に傾斜することが可能になる。 そして、駆動制御装置により、ベッド板の頭部側が水平位置と垂直方向の所定の上方位置である上限位置との間に制限された状態で、ベッド板を所定の動作パターンで上下動させることにより、ベッド板を連結支持部を中心としてその頭部が水平位置と上限位置の間になるように上下に傾斜させることができる。 これにより、ベッド板上の横たわる者に対して、その頭部が水平位置以上になるように制限しつつ、自動的にしかも無理なく自然に体位変換を行った状態にさせることができる。 その結果、本発明においては、ベッド板に横たわった者にとって、睡眠中に自然に疲労が効果的に除かれるので便利である。 また、頭部が常に水平以上の状態に維持されるため、脳や、耳の三半規管、耳石等が悪影響を受けることがないため、めまい、吐き気、気分が悪くなる等の乗物酔いの不快な症状を起こすこともない。 また、ベッド板の動作パターンが、上記一連の動作からなることにより、ベッド板の四隅が左回りあるいは右回りで順番に上下することにより、ベッド板に寝転んだ者が、自然にかつスムーズに体位変換を行った状態にされるため、体位変換による上記効果が確実に得られる。

    さらに、特に、寝たきりで自分では体位変換を行うことができない重症者にとって、介護者の助けを受けることなく自動的に体位変換を行うことができるので、床ずれを防止できるとともに、重力により骨格の歪や、皮膚、筋肉、内臓の圧迫による血液、リンパの流れが阻害されることを防止でき、それに伴う種々の疾病の発生を防止できる。 また、重症者に体位変換を行わせるための介護者の作業の負担が大幅に軽減され、そのための介護のコストを大幅に低減できる。

    また、 連結支持部が、ベース台上に設けた下側連結支持部と、ベッド板の下面に設けた下側連結支持部と先端側が互いに係合する上側連結支持部とからなり、上側連結支持部と下側連結支持部のいずれか一方の先端が半球状凸部にされ、上側連結支持部と下側連結支持部の他方の先端が半球状凸部に係合する半球状凹部にされ、上側連結支持部が下側連結支持部の先端を中心として揺動自在にされたことにより 、連結支持部を構成する下側連結支持部と上側連結支持部とが、先端の半球状の凸部と凹部で円滑に係合するため、ベッド板の全方向における上下動がスムーズに行われ、就寝する者の快適な睡眠が確保される。

    また、本発明において、駆動制御装置によるベッド板の駆動が、ベッド板の足先側位置の左右両側又は頭部側位置の左右両側にて行われてもよい。 これにより、駆動制御装置によるベッド板の駆動が、互いに接近したベッド板の足先側位置の左右両側又は頭部側位置の左右両側にて行われるため、駆動制御を簡易に行うことができる。

    また、本発明において、駆動制御装置による動作パターンの動作停止の際には、ベッド板が水平状態に戻されることが好ましい。 これにより、駆動制御装置による動作パターンの動作停止の際に、ベッド板に横たわった者が、不自然に傾斜した状態で放置されることがなく、安定した水平状態に戻されるので、安心して姿勢変動ベッドを使用することができる。

    また、本発明において、駆動制御装置によるベッド板の動作の速度を調節する速度調節手段を設けてもよい。 これにより、姿勢変動ベッドの使用者が、使用状態や体調に応じてベッド板の動作の速度を調節できるので便利である。 たとえば、睡眠時に使用する場合や体調が十分でない場合には、1動作パターンの速度を20分/回以上にすることが好ましい。 また、昼間の目を覚ましている通常の状態では、10分/回前後がよい。 さらに、体位変換動作を軽い全身運度のためとして行う場合は、体力や体調も考慮して数秒/回〜数分/回の範囲で選択することができる。

    以下、本発明の一実施例について図面を用いて説明する。 図1〜図4は、一実施例である姿勢変動ベッドの概略構造を正面側、平面図、左側面図及び右側面図により示したものである。 また、図5,図6は、姿勢変動ベッドの敷板を除いた状態及びベッド板を除いた状態を平面図により示したものである。 姿勢変動ベッド10は、床面Gに載置されるベース台11の上方にベッド板25が水平状態で対向配置され、ベース台11とベッド板25間の中央に立設された上下連結支持部29,15によりベッド板25が中央を中心として全方向において上下動可能なようにベース台11上に支持されると共に、ベッド板25がベース台11の四隅にて支持部材により上下動可能に支持されており、駆動制御装置41によりベッド板25が、所定の動作パターンで連続して上下動させられ、頭部側が水平位置と所定の上方位置との間に制限されている。 実施例では、動作パターンは、睡眠時に使用するのに適した20分/回の速度に設定されている。 なお、図1,図2において、姿勢変動ベッド10の長手方向の左側が頭部側、右側が足先側となっている。

    ベース台11は、図6に示すように、長方形状の枠形状である台部12を設けており、台部12の四隅に垂直に立設された4本の金属製のパイプである支柱部13を設けている。 台部12は、長尺の鋼板である前及び後側部12a,12bと左及び右側部12c,12dで枠状に形成され、長手方向中央にて前及び後側部12a,12b間を連結する下中央部12eを設けている。 さらに、下中央部12eと右側部12dのそれぞれの中間位置を連結する中間部12fが設けられており、中間部12fの右側部12dに繋がる位置には、駆動制御装置41を載置する取付板14が設けられている。 下中央部12eの長手方向中央位置には、垂直にわずかに突出した下連結支持部15が設けられている。 下連結支持部15の上端は、図7に示すように、半球状に凹んだ凹部15aになっており、後述する上連結支持部29の先端の半球状の凸部29aが嵌合されるようになっている。

    また、前及び後側部12a,12bの左及び右側部12c,12dとの近傍位置には、回転軸支持部16,17が立設されている。 回転軸支持部16,17は、その上端に図示しないベアリング構造の取付穴を設けており、取付穴には回転軸18が挿入されて回転可能に支持されている。 また、図9に示すように、左側の回転軸支持部16の軸方向外側面でかつ取付穴横には、停止センサ16aが取り付けられている。 停止センサ16aは、光電センサ、磁気センサ等が用いられ、後述する回転変換片21が垂直位置にあることを検出して、垂直検出信号を出力するようになっている。 ベース台11の頭部側の支柱部13の上端近傍には、位置決め支持部13aが設けられている。 位置決め支持部13aは、頭部側においてベッド板25が水平以下に移動しないように支持するものであり、ベッド板25の下限位置を規定している。

    回転軸18の軸方向中央には、大径で斜歯の上歯車19がその中心穴を回転軸18に嵌め合わせることにより同軸で固定されている。 また、回転軸18の軸方向両端の回転軸支持部16,17外側には、回転変換片21,22が取り付けられている。 回転変換片21,22は、図8に示すように、一端にて回転軸18に固定された長尺の金属片である下側片21a,22aと、下側片21a,22aの他端に一端側が重ね合わされた長尺の金属片である上側片21b,22bとからなる。 上側片21b,22bは、下側片21a,22aの倍程度の長さであり、互いに回動可能に連結されている。 上側片21b,22bの他端は、後述するベッド板25に設けた取付ヒンジ26g,26hに回動可能に取り付けられる。 左側の下側片21aの回転軸18への取付位置には、回転変換片21がほぼ垂直方向に延びた初期位置において、下側片21aから延長して右方向に水平に延びた位置決め片21cが設けられている。

    ベッド板25は、図5に示すように、長方形状の枠形状である基部26を設けており、基部26の四隅に垂直に立設された4本の金属製の中空パイプ状の収容柱部27を設けている。 基部26は、長尺の鋼板である前及び後側部26a,26bと左及び右側部26c,26dで枠状に形成され、長手方向中央にて前及び後側部26a,26b間を連結する上中央部26eを設けている。 前及び後側部26a,26bと左及び右側部26c,26dは、いずれも幅方向の中間で直角に折り曲げられ、さらに折り曲げられた部分の幅方向中央で直角に折り返されて水平に延びており、外側部分に対して下方に凹んだ段差を設けた内側部分26a1〜26d1を有している。 この凹んだ内側部分26a1〜26d1に複数の長尺板である敷き板28を並べてベッド板25に構成され、この敷き板28上に身体を横たえることができるようにされている。 さらに、前及び後側部26a,26bの上記回転軸18の両端上方には、取付ヒンジ26g、26hが下方に延びて取り付けられている。

    収容柱部27は、下端解放で上端が凸半球状になっており、中空部分に上記支柱部13の先端側が挿入されており、上記支柱部13と収容柱部27とによりベッド板25を上下動可能に支持する支持部材を構成している。 ベッド板25が水平な状態で、支柱部13の上端と収容柱部27の上端とは所定距離離間しており、収容柱部27が支柱部13に沿って上下動可能なようになっている。 そして、ベッド板25の足先側において、支柱部13の上端と収容柱部27の上端とが当接した状態が、ベッド板25の傾斜の下限位置になる。 すなわち、支柱部13の上端と収容柱部27の上端との上記所定距離は、ベッド板25の上下動可能な範囲を規定しているのである。

    さらに、上中央部26eの長手方向中央位置には、垂直に下方に延びた上連結支持部29が設けられている。 上連結支持部29は、上記下連結支持部15と共に連結支持部を構成するものであり、下連結支持部15と同一垂直線上に配置されて、その下端は半球状に突出した凸部29aになっており、下連結支持部15の先端の半球状の凹部15aが嵌合されるようになっている。 これにより、上連結支持部29の下端凸部29aと下連結支持部15の上端凹部15aとが円滑に係合し合うことにより、上連結支持部29が下端を中心として全方向にスムーズに傾くようにされる。 上述したように、収容柱部27が支柱部13に沿って上下動可能であることから、ベッド板25が、上下連結支持部29,15を中心として全方向おいて上下動可能になっている。

    右側部26dの左側には、操作パネル31が取り付けられている。 操作パネル31には、駆動制御装置41への通電を開始する電源スイッチ32、ベッド板25の動作を開始させるスタートスイッチ33、ベッド板25の動作を停止させる停止スイッチ34、ベッド板25の動作時間を設定する時間設定ボタン35、及びベッド板25の動作時間を表示する表示装置36が設けられている。

    駆動制御装置41は、図5,図8及び図9に示すように、制御部42と、電動モータ43と、回転変換部44と、回転伝達部45とにより構成されている。 制御部42は、マイクロコンピュータを備えており、図11に示す「姿勢変動制御プログラム」を実行するものである。 制御部42の入力側には、上記電源スイッチ32、スタートスイッチ33、停止スイッチ34、時間設定ボタン35及び停止センサ16aが接続されている。 また、制御部42の出力側には、上記表示装置36及び電動モータ43が接続されている。 なお、制御部42はデジタル式に限らずアナログ式であってもよい。

    回転変換部44は、電動モータ43の回転を軸方向に直交する方向の回転に変換して出力軸44aに回転出力するものである。 出力軸44aの先端は、取付板14に設けた出力支持部44bによって回転可能に支持されており、出力軸44aの中間部分には平歯の歯車44cが固定されている。 回転伝達部45は、出力軸44aに平行に配置されて両端が取付板14に設けた伝達支持部45a,45bに回転可能に支持された変換軸45cを設けている。 変換軸45cの伝達支持部45a近傍位置には、歯車44cにかみ合う平歯の歯車45dが取り付けられている。 また、変換軸45cの変換支持部45b側位置には、斜歯の歯車45eが軸方向に平行になるように取り付けられている。 歯車45eには、上記上歯車19が噛み合うように配置されている。 なお、図9では、表現の都合上上歯車19は歯車45eから離れて配置されているが、実際は矢印方向に移動した歯車45e上部で上歯車19が噛み合うようにされ、歯車45eの回転が上歯車19の直交する回転に変換されるようになっている。

    つぎに、電動モータ43の駆動によるベッド板25の動作パターンについて、図10A−図10Dを参考にして説明する。 図10A−図10Dは、上側と下側がそれぞれベッド板を平面から見た摸式図と、正面から見た摸式図であり、図の左側が頭部側で、右側が足先側になっている。 なお、図において符号Kはベッド板の水平状態での基準位置、Hは上限位置、Lは下限位置を表す。

    電動モータ43の回転が回転変換部44において直交方向の回転に変換されて出力軸44aの回転として出力される。 出力軸44aの回転は、歯車44cにより歯車45dを介して変換軸45cの回転に伝達される。 変換軸45cの回転は、歯車45eを介して上歯車19の回転に伝達される。 上歯車19の回転により回転軸18が回転し、回転軸18の回転が、回転軸18に取り付けられた回転変換片21,22の変動をもたらす。 図6に示すような回転変換片21,22がほぼ伸び切った初期状態において、ベッド板25はほぼ水平な基準位置Kにある(図10A)。 回転軸18の回転により、回転変換片22が折れ曲がり、ベッド板25の足先後側端部を下方に引っ張るようになる。 そのため、ベッド板25は足先後側が下方に移動すると共に対角線側である頭部前側が上方に移動し、さらに回転変換片22が回転軸18の下方で重なり合うようになると、ベッド板25の足先後側が下限位置Lになり、頭部前側が上限位置Hになる(図10B)。

    回転変換片21も、回転変換片22に続いて回動することにより折れ曲がり、ベッド板25は、足先前側が下方に移動すると共に対角線側である頭部後側が上方に移動して、ベッド板25の足先前側も下限位置Lになり、頭部後側も上限位置Hになる(図10C)。 さらに、回転軸18の回転により、回転変換片22が逆に上方に伸びて、ベッド板25の足先後側を上方に押し上げるようになる。 そのため、ベッド板25は足先後側が上方に移動すると共に対角線側である頭部前側が下方に移動し、回転変換片22が伸び切った状態で、ベッド板25の足先後側も頭部前側も水平な基準位置Kに戻される(図10D)。 回転変換片21も、回転変換片22に続いて回動することにより伸びて、ベッド板25は、足先前側が上方に移動すると共に対角線側である頭部後側が下方に移動する。 回転変換片21が伸び切った状態で、ベッド板25の足先前側も頭部後側も水平な基準位置Kに戻され、ベッド板25全体として水平状態に戻り、一連の動作パターンが終了する(図10A)。 なお、本実施例においては、単一の電動モータ43によって回転変換部44と回転伝達部45を駆動して、回転変換片21,22を変動させているため、ベッド板25の上下動も厳密には図10A−図10Dからはわずかにずれたものとなるが、同図は、ベッド板25の上下動の概略の傾向について説明したものである。

    つぎに、実施例の動作について説明する。
    電源スイッチ32をオンすることにより、制御部42は、「姿勢変動制御プログラム」の実行を開始する(ステップ50)。 その後、時間設定ボタン35により姿勢変動制御の時間が設定され、スタートスイッチ33がオンされると、制御部42は、これに応じて電動モータ駆動信号を出力し電動モータ43を駆動させる(ステップ51,52)。 同時に、制御部42は、設定時間を読み取り、計時を開始して時間経過を表示装置36に表示する(ステップ53,54,55)。 電動モータ43の回転が、回転変換部44、回転伝達部45を通して上歯車19に伝達され、その結果、ベッド板25の上下動が開始され、上記動作パターンが繰り返される。 ベッド板25の上下動が繰り返される間に、設定時間が終了しても、電動モータ43によるベッド板25の動作は停止されない。 ベッド板25が図10Aに示す水平状態に戻されると、停止センサ16aが回転変換片21に設けられた位置決め片21cを検出して、検出信号を出力する。 これに応じて、制御部42は、駆動信号の出力を停止し、電動モータ43の駆動を停止させ、プログラムの実行を終了する(ステップ56,58,59,60)。 また、設定時間終了前に停止スイッチ34がオンされた場合でも、電動モータ43によるベッド板25の動作は停止されず、停止センサ16aが位置決め片21cを検出することにより、制御部42が電動モータ43の駆動を停止させ、プログラムの実行を終了する(ステップ56,57,58,59,60)。 そのため、ベッド板25を動作パターンの途中でも動作が停止することなく、初期の水平状態に戻ったときに、動作が停止する。

    上記実施例においては、ベッド板25が上下連結支持部29,15によって全方向に上下動可能に支持されると共に、ベース台11の四隅にて支柱部13及び収容柱部27によって上下動可能に支持されていることにより、ベッド板25が連結支持部29,15を中心として頭部側と足先側が上下に傾斜することが可能になる。 そして、駆動制御装置41により、ベッド板25の足先側位置の左右両側にて上下動させることにより、ベッド板25を連結支持部29,15を中心としてその頭部が水平位置と所定の上限位置との間で上下に傾斜させることができる。 これにより、実施例によれば、ベッド板25上の横たわる者に対して、その頭部を常に水平位置以上になるように維持しつつ、自動的にしかも無理なく自然に寝返り等の体位変換(以下、体位変換と記す)を行った状態にさせることができる。

    その結果、本実施例においては、ベッド板25に横たわった者にとって、睡眠中に自然に疲労が効果的に除かれるので便利である。 また、頭部が常に水平以上の状態に維持されるため、脳や、耳の三半規管、耳石等が悪影響を受けることがなく、めまい、吐き気、気分が悪くなる等の乗物酔いの不快な症状を起こすこともない。 特に、寝たきりで自分では体位変換を行うことができない重症者にとって、介護者の助けを受けることなく体位変換を行うことができるので、床ずれを防止できると共に、重力により骨格の歪や、皮膚、筋肉、内臓の圧迫による血液、リンパの流れが阻害されることを防止でき、それに伴う種々の疾病の発生を防止できる。 また、重症者に体位変換を行わせるための介護の手間が大幅に削減され、介護のためのコストが大幅に低減する。

    また、本実施例においては、上連結支持部29と下連結支持部15とが、下端凸部29aと上端凹部15aで円滑に係合するため、ベッド板25の全方向における上下動がスムーズに行われ、就寝する者の快適な睡眠が確保される。 また、本実施例においては、ベッド板25の四隅が左回りあるいは右回りで順番に上下することにより、ベッド板25に寝転んだ者が、自然にかつスムーズに体位変換を行った状態にされるため、体位変換による上記効果が一層確実に得られる。 さらに、本実施例においては、駆動制御装置41による上記動作パターンの動作停止の際に、ベッド板25が水平状態に戻されるため、ベッド板25に横たわった者が、不自然に傾斜した状態で放置されることがなく、安定した水平状態に戻されるので、安心して姿勢変動ベッド10を使用することができる。

    つぎに、本発明の参考例について説明する。 図12、図13は、参考例に係る姿勢変動ベッドを正面図及び平面図により示し、図14は、姿勢変動ベッドの動作状態を正面図により示したものである。 姿勢変動ベッド60は、上記姿勢変動ベッド10のベッド板25上に、長手方向中間位置を中心として上半身側の上半身ベッド板61及び下半身側の下半身ベッド板62を、長手方向中間位置を中心として回動可能に載置したものである。 上半身ベッド板61の長手方向中央の近傍位置には、油圧シリンダ等からなる上半身駆動制御装置63が設けられている。 上半身駆動制御装置63は、上半身ベッド板61の上方への移動と水平状態への復帰を駆動制御するものであり、上半身ベッド板61を所定高さ位置で停止状態で保持する保持制御と、所定の高さ位置と水平状態の間を繰り返し行う上下動制御とを行うものである。 下半身ベッド板62の長手方向中央の近傍位置には、油圧シリンダ等からなる下半身駆動制御装置64が設けられている。 下半身駆動制御装置64は、下半身ベッド板62の上方への移動と水平状態への復帰を駆動制御するものであり、下半身ベッド板62を所定高さ位置で停止状態で保持する保持制御と、所定の高さ位置と水平状態の間を繰り返し行う上下動制御とを行うものである。

    参考例においては、保持制御により、上半身ベッド板61を起こすことができ、ベッド板61に横たわった者が起き上がって食事等を行うことができ、また下半身ベッド板62を起こすことができ、ベッド板62に横たわった者の下半身を持ち上げて軽い運動状態にさせることができる。 また、上下動制御により、上半身ベッド板61あるいは下半身ベッド板62を、所定の高さ位置と水平状態の間を繰り返し移動させることにより、ベッドに横たわった者が、寝転んだままで軽い運動を行うことができる。

    つぎに、参考例の変形例について図15により説明する。 変形例においては、参考例の姿勢変動ベッド60において、下半身ベッド板をさらに左右の部分に分けて、左及び右下半身ベッド板62A,62Bとしたことにある。 左及び右下半身ベッド板62A,62Bには、それぞれ左及び右下半身駆動制御装置が設けられている。 変形例によれば、左右の下半身ベッド板を同時にあるいは別々に動作させることができ、左右の足の運動を効果的に行うことができる。

    なお、実施例においては、1動作パターンの速度が20分/回に決められているが、速度の設定を可変にすることも可能である。 これにより、回転変換部等の構造が複雑になるが、姿勢変動ベッドの使用者が、使用状態や体調に応じてベッド板の動作の速度を調節できるので便利である。 例えば、昼間の目を覚ましている通常の状態では、動作速度を10分/回前後に速めることができる。 さらに、寝返りを軽い全身運度のためとして使用する場合は、体力や体調も考慮して数秒/回〜数分/回の範囲で選択することができる。

    また、上記実施例では、駆動制御装置において電動モータを用いているが、これに限らず、油圧シリンダ等他の駆動手段を用いることができる。 上下半身駆動制御装置についても、油圧シリンダに限らずその他の駆動手段を用いることが可能である。 その他、上記実施例に示した姿勢変動ベッドについては一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々変更して実施することができる。

    本発明の姿勢変動ベッドは、ベッド板が連結支持部を中心として全方向にて上下に変動可能であり、ベッド板上の横たわる者を、頭部が水平より下にならないように自動的にしかも無理なく自然に体位変換を行った状態にさせることができ、横たわった者が睡眠中に自然に疲労が除かれる。 特に、寝たきりで自分では体位変換を行うことができない重症者にとって、介護者の助けを受けることなく体位変換を行うことができるので、床ずれを防止できるとともに、種々の疾病の発生を防止でき、また、重症者に体位変換を行わせるための介護の手間が大幅に削減される。 従って、本発明は有用である。

    本発明の実施例である姿勢変動ベッド(前側の回転軸支持部を図示省略)を示す正面図である。

    姿勢変動ベッドを示す平面図である。

    姿勢変動ベッドを示す左側面図である。

    姿勢変動ベッドを示す右側面図である。

    姿勢変動ベッドの敷板を除いた状態を示す平面図である。

    姿勢変動ベッドのベース台側を示す平面図である。

    上連結支持部と下連結支持部との関係を示説明する説明図である。

    駆動制御装置の概略構成を示す正面図である。

    駆動制御装置を含む駆動部分の概略構成を示す説明図である。

    ベッド板の動作パターンの一部を示す摸式図である。

    ベッド板の動作パターンの一部を示す摸式図である。

    ベッド板の動作パターンの一部を示す摸式図である。

    ベッド板の動作パターンの一部を示す摸式図である。

    制御部により実行される「姿勢変更制御プログラム」のフローチャートである。

    参考例である姿勢変動ベッド(前側の回転軸支持部を図示省略)を示す正面図である。

    同姿勢変動ベッドを示す平面図である。

    同姿勢変動ベッド(前側の回転軸支持部を図示省略)の動作を示す正面図である。

    参考例の変形例である姿勢変動ベッドを示す平面図である。

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