베드 등에서의 등 바닥부 및 무릎 바닥부의 연동승강제어방법

베드 등에서의 등 바닥부 및 무릎 바닥부의 연동승강 제어방법{COORDINATIVE CONTROL METHOD FOR THE BACK AND KNEE BOTTOM SECTIONS OF A BED OR THE LIKE}

도 1은 본 발명에 관련되는 베드 등에서의 등 바닥부와 무릎 바닥부의 연동승강 제어방법이 적용되는 재택용 베드의 일례를 도시하는 모식적 측면 설명도이다.

도 2는 본 발명에 관련되는 베드 등에서의 등 바닥부와 무릎 바닥부의 연동승강 제어방법에서의, 등 상승동작패턴으로 수정할 때의 1수법을 설명하기 위한, 위치제어 맵이다.

도 3은 무릎 상승을 행할 때의 설명에 제공하는, 바닥부의 측면도이다.

도 4는 무릎 상승과 함께, 등 상승을 개시했을 때의, 바닥부의 측면도이다.

도 5는 무릎 상승 정지와 함께, 등 상승을 속행할 때의 설명에 제공하는, 바닥부의 측면도이다.

도 6은 무릎 하강 개시와 함께, 등 상승을 속행할 때의 설명에 제공하는, 바닥부의 측면도이다.

도 7은 등 상승을 완료했을 때의, 바닥부의 측면도이다.

도 8은 본 발명에 관련되는 베드 등에서의 등 바닥부와 무릎 바닥부의 연동승강 제어방법에서의, 등 상승동작패턴으로 수정할 때의 1수법을 설명하기 위한, 위치제어 맵이다.

본 발명은, 예를 들면 등 상승 및 무릎 상승 기능을 갖는 베드 등에 있어서, 현재의 바닥부의 자세상태로부터, 소정의 등 무릎 연동동작을 행하게 하기 위한, 베드 등에서의 등 바닥부와 무릎 바닥부의 연동승강 제어방법에 관한 것이다.

근래, 베드 등, 즉 의료용 베드, 일반용(재택용) 베드에는, 바닥부의 자세를 조절하는 기능(등 상승, 무릎올림, 바닥부 승강기능 등)을 구비한 것이 많이 나오고 있고, 다양한 동작패턴에 기초하여, 등 상승하강, 무릎 상승하강동작을 행하도록 하고 있다.

그런데, 바닥부의 자세를 조절할 때에, 베드는, 반드시 당초의 바닥부가 평탄한 상태로부터 조절한다라고는 한정할 수 없고, 실제상, 등 바닥부나, 무릎 바닥부가 어느 조절된 위치에 있는 상태로부터, 원하는 자세상태로 조절하는 일이 많고, 상기 조절된 위치로부터, 소정의 동작패턴에 기준하여 동작하게 하기 위해, 등 바닥부와 무릎 바닥부와의 조절상태를 신속하게 맞출 필요가 있었다.

본 발명은, 이러한 과제를 실현하기 위해 제안된 것으로, 등 상승 및 무릎 상승 기능을 갖는 베드 등에 있어서, 임의의 기복상태로부터, 소정의 등 무릎 연동동작을 행하게 하기 위한, 베드 등에서의 등 바닥부와 무릎 바닥부의 연동승강 제 어방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 과제를 해결하기 위해, 본 발명에서는, 청구항 1에서, 미리 설정된 동작패턴에 기초하여 베드 등의 등 바닥부 및 무릎 바닥부의 기복동작을 행할 때, 현재의 상기 등 바닥부 및 무릎 바닥부의 경사각도를 검출하는 것에 의해 자세상태를 파악하고, 그 자세상태와 상기 동작패턴에 기초하여 상기 등 바닥부 및 무릎 바닥부를 기복동작시킨 경우의, 상기 등 바닥부 및 무릎 바닥부의 자세상태를 비교하여, 상기 현재의 자세상태로부터 상기 동작패턴에 기초하는 자세상태로 되도록 상기 등 바닥부 및 무릎 바닥부를 수정동작시키고, 이어서 상기 동작패턴에 기초하여 상기 등 바닥부 및 무릎 바닥부의 기복동작을 행하는 베드 등에서의 등 바닥부 및 무릎 바닥부의 연동승강 제어방법을 제안한다.

또 본 발명에서는, 청구항 2에서, 미리 설정된 동작패턴에 기초하여 베드 등의 등 바닥부 및 무릎 바닥부의 기복동작을 행할 때, 현재의 상기 등 바닥부의 상승각도 및 무릎 바닥부의 상승각도를 검출하고, 상기 동작패턴에서의 등 바닥부의 상승각도에 대응한 무릎 바닥부의 상승각도로 되도록 무릎 바닥부를 동작제어하여, 상기 동작패턴으로 수정하도록 한 베드 등에서의 등 바닥부 및 무릎 바닥부의 연동승강 제어방법을 제안한다.

더욱이 본 발명에서는, 청구항 3에서, 미리 설정된 동작패턴에 기초하여 베드 등의 등 바닥부 및 무릎 바닥부의 기복동작을 행할 때, 현재의 상기 등 바닥부 및 무릎 바닥부의 경사각도를 검출하는 것에 의해 자세상태를 파악하고, 그 자세상태로부터 상기 동작패턴에 있어서의 가장 가까운 무릎 바닥부의 동작변환점을 목표로 하여 등 바닥부 및 무릎 바닥부를 동작제어하도록 한 베드 등에서의 등 바닥부 및 무릎 바닥부의 연동승강 제어방법을 제안한다.

또한 본 발명에 있어서, 베드 등이란, 병원용 베드를 비롯하여, 이송용 베드(스트레쳐), ICU 베드, 재택용 베드도 포함하는 것으로 한다.

청구항 1에 의하면, 현재의 바닥부의 자세 여하에 관계없이, 원하는 조절상태로 가져올 수 있다.

청구항 2에 의하면, 신속하게 소정의 동작패턴에 대응한 위치로, 등 바닥부 및 무릎 바닥부를 가져올 수 있고, 이러한 동작패턴으로 바닥부를 원하는 자세로 조절할 수 있다.

청구항 3에 의하면, 위치제어 맵이 간단하게 끝난다.

(발명의 실시형태)

이하, 본 발명에 관련되는 베드 등에서의 등 바닥부와 무릎 바닥부의 연동승강 제어방법에 대하여, 1개의 실시형태를 도시하고, 첨부의 도면에 기초하여 설명한다.

도 1에 도시하는 베드장치의 바닥부(1)는, 등에 대응하는 등 바닥부(1a)와, 허리로부터 무릎에 걸친 무릎 바닥부(1b)와, 다리에 대응하는 다리 바닥부(1c)로 분할되고, 도시는 생략하고 있지만, 상기 등 바닥부(1a) 이면에 등 상승기구인 등 상승 링크를 맞닿게 하는 한편, 무릎 바닥부(1b)와 다리 바닥부(1c)를 연동 기복하기 위해, 무릎 바닥부(1b) 이면에, 무릎 상승기구인 무릎 상승 링크를 부착하고 있고, 이들 등 상승 링크, 무릎 상승 링크를, 각각 구동수단(도시 생략)에 접속하여, 등 상승, 무릎 상승을 행하는 구성으로 하고 있다.

상기 구동수단에는, 예를 들면 전동식의 직동 구동기구(도시 생략)를 적용할 수 있고, 리모트 콘트롤 스위치나 참석자, 간호사 등이 조작하기 위한 조작패널에 배치한 조작스위치(도시 생략)에 의해, 등 상승, 무릎 상승, 및 개치(Gatch)(등 상승과 함께 무릎 상승)에 관련되는 조작지령에 의해, 베드의 프레임 등에 설치한 컨트롤 박스에 탑재된 컨트롤러로부터, 동작전력을 공급하여, 각각 직동 구동기구를 기동하고, 원하는 자세조절을 행하도록 하고 있다.

상기 컨트롤러는, 상기 리모트 콘트롤 스위치나 조작패널에서의 조작스위치에 의한 스위치 신호에 의해, 등 상승기구, 또는 무릎 상승기구를 작동시키는 직동 구동기구의 모터에 전력을 주거나 차단하는 것으로, 예를 들면 도 2에 도시하는 바와 같은 굵은 실선으로 도시하는 동작패턴의 등 상승동작 제어수순이 설정되어 있다. 또한, 상기 등 상승기구, 또는 무릎 상승기구를 작동하게 하는 직동 구동기구의 모터에는, 등 바닥부(1a), 무릎 바닥부(1b)의 위치정보를 얻는 수단으로서, 예를 들면 회전량 검출수단을 설치하고 있다.

등 상승에 관련되는 조작지령에서, ① 무릎 상승동작(무릎 상승용 모터 ON). ② 뒤이어 t시간후(무릎 상승각도 15도)에 등 상승동작(등 상승용 모터 ON). ③ 소정시간(T) 경과시에 무릎 상승 정지(무릎 상승용 모터 OFF), 이 때, 무릎 상승각도 30도, 등 상승각도 15도. ④ 등 상승각도 40도까지 등 상승동작 속행. ⑤ 무릎 상승각도 15도까지 무릎 하강동작(무릎 상승용 모터 역전 0N). 등 상승동작은 속행(등 상승각도 55도). ⑥ 등 상승동작(등 상승각도 60도). ⑦ 무릎 하강동작(무릎 상승각도 거의 0도), 등 상승각도 대략 78도까지 등 상승동작. ⑧ 등 상승동작 정지(등 상승용 모터 OFF), 무릎 하강동작 완료(무릎 상승용 모터 OFF).

이상과 같은 등 상승동작 수순을 실행할 때에, 상기 콘트롤러에서는, 개시 시점에서의 등 바닥부(1a), 무릎 바닥부(1b)의 위치정보를, 등 상승기구, 또는 무릎 상승기구를 작동하게 하는 직동 구동기구의 모터에 설치한 회전량 검출수단으로부터의 검출신호에 의해 얻도록 하고 있다.

그리고, 그 개시시의 바닥부의 위치정보에 따라서 이하와 같이, 상술의 동작패턴에 대응하는 무릎 상승각도, 또는 등 상승각도까지, 무릎 상승용 모터, 등 상승용 모터를 구동제어하여, 수정하도록 설정하고 있다.

즉, 개시시에,

(1) 무릎 상승각도가 0∼15도, 등 상승각도가 0∼15도에 있을 때는, 무릎 상승동작(무릎 상승용 모터 ON).

(2) 무릎 상승각도가 15∼3O도, 등 상승각도가 0∼15도 이고, 또한 동작패턴시의, 무릎 상승각도에 비교하여 등 상승각도가 클 때는, 무릎 상승동작(무릎상승용 모터 ON).

(3) 무릎 상승각도가 15∼30도, 등 상승각도가 0∼15도 이고, 또한 동작패턴시의, 무릎 상승각도에 비교하여 등 상승각도가 작을 때는, 등 상승동작(등 상승용 모터 ON).

(4) 무릎 상승각도가 0∼30도, 등 상승각도가 15∼40도에 있을 때는, 무릎 상승동작(무릎 상승용 모터 ON).

(5) 무릎 상승각도가 0∼15도, 등 상승각도가 40∼65도에 있을 때는, 등 상승동작(등 상승용 모터 ON).

(6) 무릎 상승각도가 15∼30도, 등 상승각도가 40∼55도 이고, 또한 동작패턴시의, 무릎 상승각도에 비교하여 등 상승각도가 작을 때는, 등 상승동작(등 상승용 모터 ON).

(7) 무릎 상승각도가 15∼30도, 등 상승각도가 40∼55도 이고, 또한 동작패 턴시의, 무릎 상승각도에 비교하여 등 상승각도가 클 때는, 무릎 하강동작(무릎 상승용 모터 역전 ON).

(8) 무릎 상승각도가 15∼30도, 등 상승각도가 55∼78도에 있을 때는, 무릎 하강동작(무릎 상승용 모터 역전 ON).

(9) 무릎 상승각도가 0∼20도, 등 상승각도가 65∼78도 이고, 또한 동작패턴시의, 무릎 상승각도에 비교하여 등 상승각도가 클 때는, 등 상승동작(등 상승용 모터 ON).

(10) 무릎 상승각도가 0∼20도, 등 상승각도가 65∼78도 이고, 또한 동작패턴시의, 무릎 상승각도에 비교하여 등 상승각도가 작을 때는, 무릎 하강동작(무릎 상승용 모터 역전 ON).

이상과 같은, 베드 등에서의 등 바닥부와 무릎 바닥부의 연동승강 제어방법에서, 설정수순에 기초하여, 동작을 설명한다.

또한, 사용자에 따라 압박감을 느끼는 무릎 상승각도가 상이하므로, 리모트 콘트롤 스위치 또는 조작패널에서의 무릎 상승각도를 조절하는 설정스위치에 의해, 미리 무릎 상승각도를 설정해 둔다.

예를 들면, 등 상승동작 지령으로, 컨트롤러에서는, 개시시점에서의 등 바닥부(1a), 무릎 바닥부(1b)의 위치정보를, 등 상승기구, 또는 무릎 상승기구를 작동시키는 직동 구동기구의 모터에 설치한 회전량 검출수단으로부터의 검출신호에 의해 얻을 수 있고, 뒤이어 그 개시시점에서의 바닥부의 상태로부터, (1)∼(10)에 나타낸 동작패턴으로의 수정수순을 실행하고, ①∼⑧의 동작패턴으로 등 상승동작을 행한다.

우선, 바닥부(1)가 도 1에 도시하는 바와 같은 플랫한 상태에 있다고 한 위치정보에서는, 콘트롤러는, 그대로, ①∼⑧의 동작패턴으로 등 상승동작을 행하게 할 수 있다.

또, 바닥부(1)가 도 3 또는 도 4에 도시하는 바와 같은 위치정보에서, (1) 무릎 상승각도가 O∼15도, 등 상승각도가 0∼15도에 있을 때는, 무릎 상승동작(무릎 상승용 모터 ON), (2) 무릎 상승각도가 15∼30도, 등 상승각도가 0∼15도 이고, 또한 동작패턴시의, 무릎 상승각도에 비교하여 등 상승각도가 클 때는, 무릎 상승동작(무릎 하강용 모터 ON), (3) 무릎 상승각도가 15∼30도, 등 상승각도가 0∼15도 이고, 또한 동작패턴시의, 무릎 상승각도에 비교하여 등 상승각도가 작을 때는, 등 상승동작(등 상승용 모터 ON)으로 하여, 동작패턴에 대응한, 무릎 상승각도, 등 상승각도가 되도록 수정하고, 그 후, ②이후, ⑧까지의 동작패턴으로 등 상승동작을 행하게 할 수 있다.

또, 바닥부(1)가 도 5에 도시하는 바와 같은 위치정보에서, (4) 무릎 상승각도가 0∼30도, 등 상승각도가 15∼40도에 있을 때는, 무릎 상승동작(무릎 상승 모터 ON)으로 하고, 동작패턴에 대응한, 무릎 상승각도, 등 상승각도로 되도록 수정하고, 그 후, ④ 이후, ⑧까지의 동작패턴으로 등 상승동작을 행하게 할 수 있다.

그리고, 바닥부(1)가 도 6에 도시하는 바와 같은 위치정보에서, (5) 무릎 상승각도가 0∼15도, 등 상승각도가 40∼65도에 있을 때는, 등 상승동작(등 상승용 모터 ON)으로 하고, 등 상승각도 65도 이후의, 동작패턴에 대응한, 무릎 상승각도, 등 상승각도로 되도록 수정하고, 그 후, ⑦ 무릎 하강동작(무릎 상승각도 거의 0도), 등 상승각도 대략 78도까지 등 상승동작. ⑧ 등 상승동작 정지(등 상승용 모터 OFF), 무릎 하강동작 완료(무릎 상승용 모터 OFF)에 기초하여 실행한다.

또, (6) 무릎 상승각도가 15∼30도, 등 상승각도가 40∼55도 이고, 또한 동작패턴시의, 무릎 상승각도에 비교하여 등 상승각도가 작을 때는, 등 상승동작(등 상승용 모터 ON)으로 하고, (7) 무릎 상승각도가 15∼30도, 등 상승각도가 40∼55도 이고, 또한 동작패턴시의, 무릎 상승각도에 비교하여 등 상승각도가 클 때는, 무릎 하강동작(무릎 상승용 모터 역전 ON)으로 하고, ⑤이후, ⑧까지의 동작패턴으로 등 상승동작을 행하게 할 수 있다.

또, 바닥부(1)가 도 7에 도시하는 바와 같은 위치정보에서, (8)무릎 상승각도가 15∼30도, 등 상승각도가 55∼78도에 있을 때는, 무릎 하강동작(무릎 상승용 모터 역전 ON)으로 하고, ⑥이후의 동작패턴으로, 등 상승 동작을 실행하고, (9) 무릎 상승각도가 O∼20도, 등 상승각도가 65∼78도 이고, 또한 동작패턴시의, 무릎 상승각도에 비교하여 등 상승각도가 클 때는, 등 상승동작(등 상승용 모터 ON)으로 하여, (10) 무릎 상승각도가 0∼20도, 등 상승각도가 65∼78도 이고, 또한 동작패턴시의, 무릎 상승각도에 비교하여 등 상승각도가 작을 때는, 무릎 하강동작(무릎 상승용 모터 역전 ON)으로 하고, 동작패턴으로 수정하여 등 상승동작을 완결할 수 있다.

이상과 같이, 상술의 수정순서를 사용하면, 신속하게 소정의 동작패턴에 대응한 위치에, 등 바닥부(1a) 및 무릎 바닥부(1b)를 가져올 수 있고, 이러한 동작패 턴으로 바닥부(1)를 원하는 등 상승 자세로 조절할 수 있다.

또, 본 발명에서는, 개시시의 바닥부(1)의 위치정보에 따라서 이하와 같이, 등 상승동작의 동작패턴에 대응하는 무릎 상승각도, 또는 등 상승각도까지, 무릎 상승용 모터, 등 상승용 모터를 구동제어하고, 수정하도록 설정할 수도 있다.

즉, 도 8에 도시하는 바와 같이, 개시시의 바닥부(1)의 위치정보로부터, 동작패턴상의 가장 가까운 무릎 바닥부(1b)의 동작변환점을 목표로 하여 등 바닥부(1a) 및 무릎 바닥부(1b)를 동작제어할 수 있다.

컨트롤러에서는, 개시시의 바닥부의 위치정보에 따라서 이하와 같이, 상술의 동작패턴에 대응하는 무릎 상승각도, 또는 등 상승각도까지, 무릎 상승용 모터, 등 상승용 모터를 구동제어하여, 수정하도록 설정하고 있다.

즉, 개시시에,

(1) 무릎 상승각도가 15∼30도, 등 상승각도가 0∼15도 이고, 동작패턴에 비교하여 등 상승각도가 작을 때는, 무릎 상승, 등 상승용 모터를 적절히 구동제어하여, 동작변환점(α)(무릎 상승각도 30도, 등 상승각도 15도)을 목표로 한다.

(2) 무릎 상승각도가 0∼30도, 등 상승각도가 0∼40도 이고, 동작패턴에 비교하여 등 상승각도가 클 때는, 무릎 상승, 등 상승용 모터를 적절히 구동제어하여, 동작변환점(β)(무릎 상승각도 30도, 등 상승각도 40도)을 목표로 한다.

(3) 무릎 상승각도가 15∼30도, 등 상승각도가 40∼55도 이고, 동작패턴에 비교하여 등 상승각도가 작을 때는, 무릎 상승, 등 상승용 모터를 적절히 구동제어하여, 동작변환점(г)(무릎 상승각도 30도, 등 상승각도 40도)을 목표로 한다.

(4) 무릎 상승각도가 0∼15도, 등 상승각도가 40∼65도에 있을 때는, 무릎 상승, 등 상승용 모터를 적절히 구동제어하여, 동작변환점(δ)(무릎 상승각도 15도, 등 상승각도 65도)을 목표로 한다.

(5) 무릎 상승각도가 0∼30도, 등 상승각도가 40∼78도 이고, 또한 동작패턴시의, 무릎 상승각도에 비교하여 등 상승각도가 클 때는, 무릎 상승, 등 상승용 모터를 적절히 구동제어하여, 동작변환점(ε)(무릎 상승각도 0도, 등 상승각도 78도)을 목표로 한다.

(6) 무릎 상승각도가 0∼15도, 등 상승각도가 65∼78도 이고, 또한 동작패턴시에 비교하여 등 상승각도가 작을 때는, 동작변환점(ε)(무릎 상승각도 0도, 등 상승각도 78도)을 목표로 한다.

이상과 같이, 등 상승 조작지령으로, 현재의 바닥부(1)의 상태로부터, 각각 가장 가까운 동작패턴상의 동작변환점(α∼ε)을 목표로 하여, 등 바닥부(1a) 또는 무릎 바닥부(1b)를 수정 제어하고, ①∼⑧의 동작패턴으로 등 상승동작을 행하게 하도록 했으므로, 수정 수순(소프트웨어)은, 보다 간략화되고, 위치제어 맵이 간단하게 끝난다.

이상, 본 발명에서는, 베드 등에서의 등 바닥부와 무릎 바닥부의 연동승강 제어방법에 대하여, 등 상승동작의 동작패턴에 기초하여 설명했는데, 개치동작시키는 경우에도, 현재의 바닥부의 상태로부터, 개치동작에 관련되는 동작패턴으로 수정하여 동작을 행하게 하는 것도 가능하다.

이상과 같이, 본 발명에 의하면, 이하에 나타내는 바와 같은 효과가 있다.

(1) 현재의 바닥부의 자세여하에 관계없이, 원하는 조절상태로 가져올 수 있다.

(2) 신속하게 소정의 동작패턴에 대응한 위치로, 등 바닥부 및 무릎 바닥부를 가져올 수 있고, 이러한 동작패턴으로 바닥부를 원하는 자세로 조절할 수 있다.

(3) 설정한 동작패턴의 가장 가까운 동작변환점을 목표로 하여, 등 바닥부 및 무릎 바닥부를 수정하는 수법에 의하면, 수정 수순은 보다 간략화되고, 위치제어 맵을 단순화할 수 있다.