(57)【要約】      （修正有）【課題】較正を容易に行うことのできる荷重検出器を提供する。【解決手段】ベッド上の被験者による荷重を検出する荷重検出器１００ａは、自由端を有する起歪体と、前記起歪体を支持する支持部と、前記起歪体の自由端に連結され且つ前記ベッドが載置される載置部３と、前記起歪体に取り付けられたひずみセンサと、前記荷重検出器の較正を行うための較正部４とを備える。前記較正部は、前記起歪体の自由端に較正用荷重を付与する荷重付与部４０と、前記荷重付与部が前記起歪体の自由端に付与する前記較正用荷重の大きさを調整する調整部４３とを有する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベッド上の被験者による荷重を検出する荷重検出器であって、
自由端を有する起歪体と、
前記起歪体を支持する支持部と、
前記起歪体の自由端に連結され且つ前記ベッドが載置される載置部と、
前記起歪体に取り付けられたひずみセンサと、
前記荷重検出器の較正を行うための較正部とを備え、
前記較正部は、前記起歪体の自由端に較正用荷重を付与する荷重付与部と、
前記荷重付与部が前記起歪体の自由端に付与する前記較正用荷重の大きさを調整する調整部とを有する荷重検出器。
【請求項２】
前記荷重付与部は前記載置部及び／又は前記起歪体に固定されており、前記調整部は前記支持部に支持されている請求項１に記載の荷重検出器。
【請求項３】
前記荷重付与部は、錘と、前記載置部及び／又は前記起歪体に固定され且つ前記錘による荷重を前記載置部及び／又は前記起歪体に伝達する荷重伝達部材とを有し、前記錘は、前記荷重伝達部材に対して上下移動可能に、前記荷重伝達部材に接続されている請求項２に記載の荷重検出器。
【請求項４】
前記錘は前記荷重伝達部材から懸垂している請求項３に記載の荷重検出器。
【請求項５】
前記荷重伝達部材は、前記載置部に固定された第１伝達部材と、前記起歪体に固定された第２伝達部材と、第１伝達部材と第２伝達部材とに架設された第３伝達部材を含み、前記錘は第３伝達部材から懸垂している請求項４に記載の荷重検出器。
【請求項６】
前記錘は着脱可能である請求項３〜５のいずれか一項に記載の荷重検出器。
【請求項７】
前記調整部は、モータと、該モータによって水平軸周りに移動される出力ピンと、該出力ピンに押圧されて水平方向にスライドするスライド部とを有し、前記スライド部は、前記出力ピンによって押圧されない状態において、前記錘を上方に持ち上げるよう構成されている請求項３〜６のいずれか一項に記載の荷重検出器。
【請求項８】
前記荷重付与部は、バネと、前記載置部及び／又は前記起歪体に固定され且つ前記バネによる荷重を前記載置部及び／又は前記起歪体に伝達する荷重伝達部材とを有し、前記バネは前記調整部によって圧縮又は伸張されることによって前記荷重伝達部材に荷重を付与するように配置されている請求項２に記載の荷重検出器。
【請求項９】
ベッド上の被験者による荷重を検出する荷重検出器であって、自由端を有する起歪体と、前記起歪体を支持する支持部と、前記起歪体の自由端に連結され且つ前記ベッドが載置される載置部と、前記起歪体に取り付けられたひずみセンサとを有する前記荷重検出器の較正を行うための較正装置であって、
前記載置部及び／又は前記起歪体に接続されて前記起歪体の自由端に較正用荷重を付与する荷重付与部と、
前記荷重付与部が前記起歪体の自由端に付与する前記較正用荷重の大きさを調整する調整部とを有する較正装置。
【請求項１０】
前記調整部は、前記荷重検出器の前記支持部に接続されるよう構成されている請求項９に記載の較正装置。
【請求項１１】
前記荷重付与部は、錘と、前記載置部及び／又は前記起歪体に接続されて前記錘による荷重を前記載置部及び／又は前記起歪体に伝達する荷重伝達部材とを有し、前記錘は、前記荷重伝達部材に対して上下移動可能に、前記荷重伝達部材に接続されている請求項１０に記載の較正装置。
【請求項１２】
請求項１〜８のいずれか一項に記載された荷重検出器、又は請求項９〜１１のいずれか一項に記載された較正装置が接続された荷重検出器の較正を行う較正システムであって、
前記荷重検出器又は前記較正装置の調整部を駆動する駆動制御部と、
前記荷重検出器又は前記較正装置の荷重付与部が起歪体の自由端に付与する較正用荷重の大きさが第１の値の時の前記荷重検出器の検出値と、前記荷重付与部が前記起歪体の前記自由端に付与する前記較正用荷重の大きさが第１の値とは異なる第２の値の時の前記荷重検出器の検出値とに基づいて前記荷重検出器の較正を行う較正実行部とを備える較正システム。
【請求項１３】
ベッドの複数の脚の下にそれぞれが配置された複数の荷重検出器によって前記ベッドの上の被験者による荷重を検出する荷重検出システムにおいて、前記複数の荷重検出器の較正を行うための較正装置であって、
前記ベッドに取り付けられる筐体と、
前記筐体に対して移動可能に接続された錘と、
前記筐体が前記ベッドに取り付けられた状態において、前記錘を、前記ベッドの設置面から離間した第１位置と、前記設置面に接触した第２位置との間で移動させる移動部とを備える較正装置。
【請求項１４】
前記筐体が前記錘が嵌入される開口部を有する請求項１３に記載の較正装置。
【請求項１５】
請求項１３又は１４に記載された較正装置が取り付けられたベッドの脚の下に配置された荷重検出器の較正を行う較正システムであって、
前記較正装置の移動部を駆動する駆動制御部と、
前記較正装置の錘が前記ベッドの設置面から離間した第１位置にある時の前記荷重検出器の検出値と、前記錘が前記設置面に接触した第２位置にある時の前記荷重検出器の検出値とに基づいて前記荷重検出器の較正を行う較正実行部とを備える較正システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、較正部を備える荷重検出器、及び荷重検出器の較正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
病院や介護施設等において、ベッドに加えられる荷重を荷重検出器により検出し、検出した荷重に基づいて、ベッド上に患者や入所者が存在しているか否かの判定（在床／離床判定）を行ったり、ベッド上の患者や入所者に関する呼吸数等の情報を取得することが知られている。
【０００３】
特許文献１は、離床予測・検知システムを備えた寝台装置を開示しており、当該装置は、寝床部の荷重を検出して荷重信号を生成する荷重計測手段を含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４５１４７１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
荷重検出器の設置時又は設置後の所定時期に、設置された荷重検出値の較正（校正、キャリブレーション）を行うことが望ましい。本発明は、較正を容易に行うことのできる荷重検出器、及び荷重検出器の較正を容易に行うことのできる較正装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様に従えば、
ベッド上の被験者による荷重を検出する荷重検出器であって、
自由端を有する起歪体と、
前記起歪体を支持する支持部と、
前記起歪体の自由端に連結され且つ前記ベッドが載置される載置部と、
前記起歪体に取り付けられたひずみセンサと、
前記荷重検出器の較正を行うための較正部とを備え、
前記較正部は、前記起歪体の自由端に較正用荷重を付与する荷重付与部と、
前記荷重付与部が前記起歪体の自由端に付与する前記較正用荷重の大きさを調整する調整部とを有する荷重検出器が提供される。
【０００７】
第１の態様の荷重検出器において、前記荷重付与部は前記載置部及び／又は前記起歪体に固定されていてもよく、前記調整部は前記支持部に支持されていてもよい。
【０００８】
第１の態様の荷重検出器において、前記荷重付与部は、錘と、前記載置部及び／又は前記起歪体に固定され且つ前記錘による荷重を前記載置部及び／又は前記起歪体に伝達する荷重伝達部材とを有してもよく、前記錘は、前記荷重伝達部材に対して上下移動可能に、前記荷重伝達部材に接続されていてもよい。
【０００９】
第１の態様の荷重検出器において、前記錘は前記荷重伝達部材から懸垂していてもよい。
【００１０】
第１の態様の荷重検出器において、前記荷重伝達部材は、前記載置部に固定された第１伝達部材と、前記起歪体に固定された第２伝達部材と、第１伝達部材と第２伝達部材とに架設された第３伝達部材を含んでもよく、前記錘は第３伝達部材から懸垂していてもよい。
【００１１】
第１の態様の荷重検出器において、前記錘は着脱可能であってもよい。
【００１２】
第１の態様の荷重検出器において、前記調整部は、モータと、該モータによって水平軸周りに移動される出力ピンと、該出力ピンに押圧されて水平方向にスライドするスライド部とを有してもよく、前記スライド部は、前記出力ピンによって押圧されない状態において、前記錘を上方に持ち上げるよう構成されていてもよい。
【００１３】
第１の態様の荷重検出器において、前記荷重付与部は、バネと、前記載置部及び／又は前記起歪体に固定され且つ前記バネによる荷重を前記載置部及び／又は前記起歪体に伝達する荷重伝達部材とを有してもよく、前記バネは前記調整部によって圧縮又は伸張されることによって前記荷重伝達部材に荷重を付与するように配置されていてもよい。
【００１４】
本発明の第２の態様に従えば、
ベッド上の被験者による荷重を検出する荷重検出器であって、自由端を有する起歪体と、前記起歪体を支持する支持部と、前記起歪体の自由端に連結され且つ前記ベッドが載置される載置部と、前記起歪体に取り付けられたひずみセンサとを有する前記荷重検出器の較正を行うための較正装置であって、
前記載置部及び／又は前記起歪体に接続されて前記起歪体の自由端に較正用荷重を付与する荷重付与部と、
前記荷重付与部が前記起歪体の自由端に付与する前記較正用荷重の大きさを調整する調整部とを有する較正装置が提供される。
【００１５】
第２の態様の較正装置において、前記調整部は、前記荷重検出器の前記支持部に接続されるよう構成されていてもよい。
【００１６】
第２の態様の較正装置において、前記荷重付与部は、錘と、前記載置部及び／又は前記起歪体に接続されて前記錘による荷重を前記載置部及び／又は前記起歪体に伝達する荷重伝達部材とを有してもよく、前記錘は、前記荷重伝達部材に対して上下移動可能に、前記荷重伝達部材に接続されていてもよい。
【００１７】
本発明の第３の態様に従えば、第１の態様の荷重検出器、又は第２の態様の較正装置が接続された荷重検出器の較正を行う較正システムであって、
前記荷重検出器又は前記較正装置の調整部を駆動する駆動制御部と、
前記荷重検出器又は前記較正装置の荷重付与部が起歪体の自由端に付与する較正用荷重の大きさが第１の値の時の前記荷重検出器の検出値と、前記荷重付与部が前記起歪体の前記自由端に付与する前記較正用荷重の大きさが第１の値とは異なる第２の値の時の前記荷重検出器の検出値とに基づいて前記荷重検出器の較正を行う較正実行部とを備える較正システムが提供される。
【００１８】
本発明の第４の態様に従えば、
ベッドの複数の脚の下にそれぞれが配置された複数の荷重検出器によって前記ベッドの上の被験者による荷重を検出する荷重検出システムにおいて、前記複数の荷重検出器の較正を行うための較正装置であって、
前記ベッドに取り付けられる筐体と、
前記筐体に対して移動可能に接続された錘と、
前記筐体が前記ベッドに取り付けられた状態において、前記錘を、前記ベッドの設置面から離間した第１位置と、前記設置面に接触した第２位置との間で移動させる移動部とを備える較正装置が提供される。
【００１９】
第４の態様の較正装置において、前記筐体が前記錘が嵌入される開口部を有してもよい。
【００２０】
本発明の第５の態様に従えば、
第４の態様の較正装置が取り付けられたベッドの脚の下に配置された荷重検出器の較正を行う較正システムであって、
前記較正装置の移動部を駆動する駆動制御部と、
前記較正装置の錘が前記ベッドの設置面から離間した第１位置にある時の前記荷重検出器の検出値と、前記錘が前記設置面に接触した第２位置にある時の前記荷重検出器の検出値とに基づいて前記荷重検出器の較正を行う較正実行部とを備える較正システムが提供される。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の荷重検出器は、較正を容易に行うことができる。
【００２２】
本発明の較正装置は、荷重検出器の較正を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る荷重検出システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、荷重検出システムに含まれる荷重検出器の、ベッドに対する配置を説明するための説明図である。
【図３】図３は、本発明の第１実施形態に係る荷重検出器を前方から見た斜視図である。
【図４】図４は、本発明の第１実施形態に係る荷重検出器を後方から見た斜視図である。
【図５】図５は、荷重検出器が備える較正部の一部分解斜視図である。
【図６】図６（ａ）、図６（ｂ）は、第１実施形態の較正部の荷重付与機構を荷重無付与状態と荷重付与状態との間で切り換える方法を説明する説明図である。図６（ａ）は、荷重無付与状態の荷重付与機構を、図６（ｂ）は荷重付与状態の荷重付与機構をそれぞれ示す。
【図７】図７は、較正制御部の構成を示すブロック図である。
【図８】図８は、変形例の荷重検出器が備える較正部の一部分解斜視図である。
【図９】図９（ａ）、図９（ｂ）は、変形例の較正部の荷重付与機構を荷重無付与状態と荷重付与状態との間で切り換える方法を説明する説明図である。図９（ａ）は、荷重無付与状態の荷重付与機構を、図９（ｂ）は荷重付与状態の荷重付与機構をそれぞれ示す。
【図１０】図１０は、他の変形例の荷重検出器が備える較正部の一部分解斜視図である。
【図１１】図１１（ａ）、図１１（ｂ）は、他の変形例の較正部の荷重付与機構を荷重無付与状態と荷重付与状態との間で切り換える方法を説明する説明図である。図１１（ａ）は、荷重無付与状態の荷重付与機構を、図１１（ｂ）は荷重付与状態の荷重付与機構をそれぞれ示す。
【図１２】図１２は、変形例の較正装置の分解斜視図である。
【図１３】図１３（ａ）、図１３（ｂ）は、本発明の第２実施形態に係る較正装置の斜視図である。図１３（ａ）は錘が筐体に収納された状態を示し、図１３（ｂ）は錘が筐体から懸垂した状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態の荷重検出システム１０００（図１）について、これをベッドＢＤ（図２）と共に使用して、ベッドＢＤ上の被験者Ｓの荷重を検出する場合を例として説明する。
【００２５】
［荷重検出システムの全体構成］
図１に示す通り、本実施形態の荷重検出システム１０００は、荷重検出部１００及び制御部３００を主に有する。荷重検出部１００と制御部３００とは、Ａ／Ｄ変換部２００を介して接続されている。制御部３００には更に記憶部４００、表示部５００、報知部６００、及び入力部７００が接続されている。
【００２６】
荷重検出部１００は、４つの荷重検出器１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄを備える。荷重検出器１００ａ〜１００ｄの構成は後述する。図２に示す通り、荷重検出器１００ａ〜１００ｄは、被験者Ｓが使用するベッドＢＤの四隅の脚ＢＬａ、ＢＬｂ、ＢＬｃ、ＢＬｄの下端部に取り付けられたキャスターＣａ、Ｃｂ、Ｃｃ、Ｃｄの下にそれぞれ配置される。
【００２７】
制御部３００は、専用又は汎用のコンピュータであり、内部には、主に被験者情報算出部３０１と較正制御部（較正システム）３０２が構築されている。被験者情報算出部３０１は荷重検出器１００ａ〜１００ｄの出力に基づいて、例えば被験者Ｓの体重、重心位置、重心軌跡、呼吸数、心拍数等の算出や、在床／離床判定を行う。較正制御部３０２は荷重検出器１００ａ〜１００ｄの較正を制御する（詳細後述）。
【００２８】
記憶部４００は、荷重検出システム１０００において使用されるデータを記憶する記憶装置であり、例えばハードディスク（磁気ディスク）を用いることができる。表示部５００は、制御部３００から出力される体重等の被験者情報を荷重検出システム１０００の使用者（例えば医療従事者、介護従事者等）に表示する液晶モニター等のモニターである。報知部６００は、制御部３００からの出力（被験者情報）に基づいて所定の報知を聴覚的に行う装置、例えばスピーカを備える。入力部７００は、荷重検出システム１０００に対して所定の入力を行うためのインターフェイスであり、キーボード及びマウスにし得る。
【００２９】
［荷重検出器の構成］
次に、荷重検出器１００ａ〜１００ｄの構成を説明する。荷重検出器１００ａ〜１００ｄは互いに同一の構成を有するため、ここでは代表して荷重検出器１００ａについて説明する。
【００３０】
図３、図４に示す通り、第１実施形態の荷重検出器１００ａは、荷重検出器１００ａの設置面に載置される第１、第２基部（支持部）１１、１２と、第１、第２基部１１、１２によって片持ち支持された第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２と、第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２に支持された載置部３と、第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２の間に配置された較正部（キャリブレーション部）４（図３においては図示省略）とを含む。
【００３１】
以下の説明においては、便宜上、第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２の延在する方向を荷重検出器１００ａの前後方向とし、載置部３が位置する側を前側、較正部４が位置する側を後側とする。また第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２が対向する方向を荷重検出器１００ａの幅方向とし、第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２が位置する側を、それぞれ第１側、第２側と呼ぶ。
【００３２】
第１、第２基部１１、１２はそれぞれ、前後方向に延在する長尺の平板部１１ａ、１２ａと、平板部１１ａ、１２ａの上面に設けられた支持台部１１ｂ、１２ｂとを有する。第１基部１１の支持台部１１ｂは、平板部１１ａの後端に設けられており、第２基部１２の支持台部１２ｂは、平板部１２ａの前端に設けられている。第１基部１１は更に、平板部１１ａの後端近傍から、平板部１２ａの前端近傍に向かって幅方向に延びる平板状の較正部支持台１１ｃを有する。
【００３３】
第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２は、第１、第２基部１１、１２に片持ち支持されて平行に配置されており、それぞれ、互いに同一の形状を有する起歪体２１ｓ、２２ｓと、起歪体２１ｓ、２２ｓに貼り付けられたひずみゲージ２１ｇ、２２ｇとを有する。
【００３４】
起歪体２１ｓ、２２ｓはそれぞれ、アルミニウム、鉄等の金属で形成されたロバーバル型の起歪体であり、長手方向の中央部に、幅方向に貫通する貫通孔（不図示）を有する角柱形状である。ひずみゲージ２１ｇ、２２ｇは起歪体２１ｓ、２２ｓの貫通孔近傍の上面及び下面にそれぞれ１つずつ貼り付けられている。ひずみゲージは、起歪体に生じたひずみを検出し得る任意のひずみセンサであってよい。
【００３５】
起歪体２１ｓは、その後端近傍の下面が第１基部１１の支持台部１１ｂに固定されており、これにより後端を固定端（固定側端部）２１ｓ１、前端を自由端（可動側端部）２１ｓ２として第１基部１１（支持台部１１ｂ）に片持ち支持されている。一方、起歪体２２ｓは、その前端近傍の下面が、第２基部１２の支持台部１２ｂに固定されており、これにより前端を固定端（固定側端部）２２ｓ１、後端を自由端（可動側端部）２２ｓ２として第２基部１２（支持台部１２ｂ）に片持ち支持されている。すなわち、起歪体２１ｓの自由端２１ｓ２と起歪体２２ｓの自由端２２ｓ２とは前後方向において互いに反対側を向いている。
【００３６】
載置部３は被験体が載置される計量皿であり、平板状の載置板３１と、載置板３１に対して枢動可能に連結された可動スロープ３２と、載置板３１の三方を囲む壁部３３と、載置部３を第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２に連結するための第１、第２連結板３４１、３４２とを主に含む。
【００３７】
可動スロープ３２は、キャスタ―Ｃａ等の転動体を載置板３１上に移動させるための傾斜面（スロープ）を画成するスロープ部３２ｓと、スロープ部３２ｓに一体に接続された、平面視が略コ字形（略Ｕ字形）の腕部３２ａとを有する板状部材である。
【００３８】
本実施形態では、載置板３１の前側中央の連結部３１ａ（図４）から幅方向両側に突出する一対のボス（不図示）を、スロープ部３２ｓの対応する位置に設けた一対の凹部（不図示）に嵌入することにより、可動スロープ３２は載置板３１に対して軸Ａ（図３）を枢動軸として枢動可能に連結されている。
【００３９】
スロープ部３２ｓの重量が腕部３２ａの重量よりも重いため、外部から力が加わらない状態においては、スロープ部３２ｓの先端ＳＬＴは、荷重検出器１００ａが設置された床面に接触しており（図３に示す状態）、キャスターＣａ等の転動体は容易にスロープ部３２ｓに乗り上げることができる。一方、キャスターＣａ等が載置板３１上に導かれた後は、キャスターＣａ等が腕部３２ａを押圧して、載置板３１の上面に設けられた、腕部３２ａと略同一形状の凹部３１ｂに嵌合させる（図４に示す状態）。
【００４０】
壁部３３は、載置板３１の幅方向両側において載置板３１から直立する第１、第２側壁３３１、３３２と、載置板３１の後側において載置板３１から直立する後壁３３３を含む。第１側壁３３１、第２側壁３３２の前端は、載置板３１の前縁を越えて突出している。
【００４１】
第１側壁３３１の前端近傍には、載置部３を第１ビーム形ロードセル２１に連結するための第１連結板３４１が設けられている。第１連結板３４１は、第１側壁３３１の外面から突出する、載置板３１と平行な平板である。後壁３３３の後面には、載置部３を第２ビーム形ロードセル２２に連結するための第２連結板３４２が設けられている。第２連結板３４２は、後壁３３３の後面から突出する、載置板３１と平行な平板である
【００４２】
載置部３は、第１連結板３４１の上面を第１ビーム形ロードセル２１の起歪体２１ｓの自由端２１ｓ２近傍の下面に固定し、第２連結板３４２の上面を第２ビーム形ロードセル２２の起歪体２２ｓの自由端２２ｓ２近傍の下面に固定することにより、第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２に連結される。これにより、載置部３は、第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２に、上下に微小移動（変位）可能に支持される。
【００４３】
較正部４は、図４、図５に示すように、錘（おもり）４１と、載置部３及び第２ロードセル２２に固定され且つ錘４１による荷重を伝達する荷重伝達部４２とを含む荷重付与機構（荷重付与部）４０と、錘４１を上下に移動させて荷重付与機構４０により第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２に付与される荷重の大きさを調整する調整機構（調整部）４３とを主に含む。
【００４４】
錘４１は任意の形状であり得るが、本実施形態では直方体の一部を取り除いて（或いは、直方体の一部を庇状に突出させて）、下向きの水平面である被押圧面４１ｓを設けた形状を有する。錘４１の上面４１ｔの中央部には、後述する懸垂ねじ４２４がねじ込まれるねじ穴４１ｈが設けられている。
【００４５】
錘４１の材質は任意であり、一例としてステンレスや鋳鉄等とし得る。錘４１の重量は本実施形態では、錘４１と後述する懸垂ねじ４２４との重量が合計で１００グラムとなるように設定されている。これにより、載置台３の上の被験者の重量が１００グラム変化した場合に与えられる荷重と同等の荷重を、荷重付与機構４０により、第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２に与えることができる。
【００４６】
なお、錘４１の重量（或いは錘４１と懸垂ねじ４２４との合計重量）は任意であるが、較正部４を備える荷重検出器１００ａの最小表示（荷重検出器が読み取ることのできる荷重変化量の最小単位）を参酌して、荷重付与機構４０が付与する荷重の大きさが最小表示に一致するような重量とすれば、較正の精度を保ちつつ、錘４１を軽量、小型とすることができる。また、錘４１の重量（或いは錘４１と懸垂ねじ４２４との合計重量）についても、較正済であることが望ましい。
【００４７】
荷重伝達部４２は、載置部３に固定された載置部側伝達部材（第１伝達部材）４２１と、第２ビーム形ロードセル２２の起歪体２２ｓに固定されたロードセル側伝達部材（第２伝達部材）４２２と、載置部側伝達部材４２１とロードセル側伝達部材４２２とに跨って設けられた中央伝達部材（第３伝達部材）４２３と、中央伝達部材４２３が有する貫通孔４２３ｈを介して錘４１のねじ穴４１ｈにねじ込まれる懸垂ねじ（懸垂部材）４２４とを含む。
【００４８】
載置部側伝達部材４２１は、載置部３の後壁３３３の後面にねじ留めされた、断面Ｌ形状（アングル形状）の部材である。載置部側伝達部材４２１の上面４２１ｔは、後壁３３３に沿って幅方向に延びる水平面である。
【００４９】
ロードセル側伝達部材４２２は、長尺平板を幅方向に２回湾曲させて断面略Ｓ形状とした部材であり、湾曲部を挟んで一方側が、第２ロードセル２２の起歪体２２ｓの自由端２２ｓ２近傍の上面にねじ留めされている。湾曲部を挟んだ他方側は載置部３からわずかに離間して載置部３の後方に位置しており、その上面４２２ｔは、後壁３３３に沿って幅方向に延びる水平面である。
【００５０】
載置部側伝達部材４２１の上面４２１ｔと、ロードセル側伝達部材４２２の上面４２２ｔとは面一である。また、載置部側伝達部材４２１の第２ビーム形ロードセル２２側（第２側）の端部と、ロードセル側伝達部材４２２の第１ビーム形ロードセル２１側（第１側）の端部とは、幅方向に所定距離だけ離間している。
【００５１】
中央伝達部材４２３は長尺平板であり、長手方向の略中央部に貫通孔４２３ｈを有する。中央伝達部材４２３は、載置部側伝達部材４２１とロードセル側伝達部材４２２との間の隙間に貫通孔４２３ｈが位置するようにこれらの間に架設されており、第１側の端部が載置部側伝達部材４２１の上面４２１ｔに、第２側の端部がロードセル側伝達部材４２２の上面４２２ｔに、それぞれねじ留めされている。
【００５２】
懸垂ねじ４２４は、頭部４２４ｈ、大径の円筒部４２４ｃ、及び小径のねじ部４２４ｓを有する段付きねじであり、図５に示すように、中央伝達部材４２３の貫通孔４２３ｈに上方から挿入されて、ねじ部４２４ｓが錘４１のねじ孔４１ｈにねじ込まれている。これにより錘４１は、懸垂ねじ４２４によって、中央伝達部材４２３から、上下移動可能に懸垂される。
【００５３】
頭部４２４ｈの径が貫通孔４２３ｈの径よりも大きいため、懸垂ねじ４２４は、頭部４２４ｈが中央伝達部材４２３の上面４２３ｔに当接した降下位置（図６（ｂ））よりも下方に移動することはない。また、円筒部４２４ｃの外径が貫通孔４２３ｈの内径よりもわずかに小さいため、懸垂ねじ４２４及び錘４１は、貫通孔４２３ｈに案内されて垂直方向に安定的に移動する。なお、懸垂ねじ４２４は、段付きねじには限られず、ピン等、錘４１を上下移動可能に懸垂し得る任意の部材であってよい。
【００５４】
調整機構４３は、第１支持部１１の較正部支持台１１ｃに固定された板状基部４３１と、板状基部４３１に固定されたモータ４３２と、モータ４３２の出力を出力ピンＰＮに伝えるギア列４３３とを含む。モータ４３２は不図示の配線により制御部３００に接続されている。
【００５５】
ギア列４３３は、モータ４３２の出力軸に固定されたウォームギアＷと、小径の第１ギアＧ１と、２段ギアである第２ギアＧ２と、出力ピンＰＮが側面に固定された大径の第３ギアＧ３とを含む。第１、第２、第３ギアＧ１、Ｇ２、Ｇ３の回転軸は、荷重検出器１００ａの前後方向に一致している。出力ピンＰＮは一例として円柱形であり、平面視において、外周面が錘４１の被押圧面４１ｓと重複するように配置される。
【００５６】
モータ４３２の出力は、ウォームギアＷ、第１ギアＧ１、第２ギアＧ２の大径ギア、第２ギアＧ２の小径ギア、第３ギアＧ３の順に伝達される。モータ４３２が回転すると、第３ギアＧ３が回転し、出力ピンＰＮが第３ギアＧ３の回転軸ｘ（図６（ａ）、（ｂ））を中心とした円周上を移動する。この移動（上下移動）に応じて、出力ピンＰＮは、錘４１の被押圧面４１ｓに接触／離間する。
【００５７】
図６（ａ）に示すように、出力ピンＰＮが第３ギアＧ３の回転軸ｘの真上にある場合は、出力ピンＰＮは錘４１の被押圧面４１ｓに下側から接触して、錘４１を持ち上げている。この状態においては、錘４１に接続された懸垂ねじ４２４の頭部４２４ｈが中央伝達部材４２３の上面４２３ｔから離間しているため、錘４１の荷重は、中央伝達部材４２３、ひいては第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２に伝達されることなく、出力ピンＰＮ、第３ギアＧ３、及び板状基部４３１を介して、荷重検出器１００ａの設置面に載置された較正部支持台１１ｃに伝達される。
【００５８】
このように、出力ピンＰＮによって下方から押圧されることにより錘４１が上昇した状態を錘上昇状態と呼ぶ。また、錘４１が錘上昇状態となることにより、錘４１の荷重（較正用荷重）の第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２への伝達が遮断されている状態を、荷重無付与状態と呼ぶ。錘上昇状態及び荷重無付与状態は、出力ピンＰＮが第３ギアＧ３の回転軸ｘの真上に位置する場合のみならず、出力ピンＰＮが、懸垂ねじ４２４の頭部４２４ｈが中央保持部材４２３の上面４２３ｔから離間する程度に錘４１を持ち上げた場合に生じる。
【００５９】
図６（ｂ）に示すように、出力ピンＰＮが第３ギアＧ３の回転軸ｘと略同じ高さにある場合は、出力ピンＰＮは錘４１の被押圧面４１ｓから離間している。この状態においては、錘４１に接続された懸垂ねじ４２４の頭部４２４ｈは中央伝達部材４２３の上面４２３ｔに当接してこれに支持されているため、錘４１の荷重（較正用荷重）は、懸垂ねじ４２４、中央伝達部材４２３、載置部側伝達部材４２１、載置部３を介して第１ビーム形ロードセル２１の自由端２１ｓ２に伝達（付与）され、懸垂ねじ４２４、中央伝達部材４２３、ロードセル側伝達部材４２２を介して第２ビーム形ロードセル２２の自由端２２ｓ２に伝達（付与）される。
【００６０】
このように、出力ピンＰＮが被押圧面４１ｓから離間しており、錘４１が降下した状態を錘降下状態と呼ぶ。また、錘４１が錘降下状態となることにより、錘４１の荷重が荷重伝達部４２を介して第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２に付与されている状態を荷重付与状態と呼ぶ。本実施形態の荷重付与機構４０は、出力ピンＰＮが第３ギアＧ３の回転軸ｘと略同じ高さに位置する場合のみならず、出力ピンＰＮが被押圧面４１ｓから離間していれば錘降下状態及び荷重付与状態となる。
【００６１】
なお、調整機構４３を用いて荷重付与機構４０を荷重付与状態と荷重無付与状態との間で変化させることは、本発明の「調整部」による「荷重付与部が起歪体の自由端に付与する較正用荷重の大きさの調整」の一態様である。
【００６２】
次に、本実施形態の荷重検出システム１０００を用いて、被験者Ｓの荷重検出、及び荷重検出器１００ａ〜１００ｄの較正を行う方法について説明する。荷重検出器１００ａ〜１００ｄの上にベッドＢＤを載置した状態で各荷重検出器のゼロ点調整がされているものとする。
【００６３】
被験者Ｓの荷重検出は、荷重検出器１００ａ〜１００ｄの検出値（荷重値）を、制御部３００の被験者情報算出部３０１において処理することにより行う。具体的には例えば、荷重検出器１００ａ〜１００ｄの検出値を足し合わせることにより、被験者Ｓの体重を求めることができる。
【００６４】
荷重検出器１００ａ〜１００ｄをベッドＢＤの脚ＢＬａ〜ＢＬｄの下に設置したのち時間が経過すると、荷重検出器１００ａ〜１００ｄの検出値に誤差が生じる場合がある。検出値の誤差は、一例として起歪体２１ｓ、２２ｓの変形、起歪体２１ｓ、２２ｓに対するひずみゲージ２１ｇ、２２ｇの取付け位置のずれ等に起因する。したがって、定期的に荷重検出器１００ａ〜１００ｄの較正を行うことが望ましい。
【００６５】
荷重検出器１００ａ〜１００ｄの較正を行う方法は互いに同一であるため、ここでは代表して荷重検出器１００ａの較正方法について説明する。
【００６６】
荷重検出器１００ａの較正は、荷重検出器１００ａが備える較正部４と、制御部３００に構築された較正制御部３０２とを用いて行う。
【００６７】
較正制御部（較正システム）３０２は、図７に示すように、較正部４の調整機構４３の駆動を制御する駆動制御部３０２１と、荷重検出器の出力値に基づいて較正を行う較正実行部３０２２とを備える。
【００６８】
荷重検出器１００ａの較正においては、まず、較正実行部３０２２が、較正部４の荷重付与機構４０が荷重無付与状態にある場合の荷重検出器１００ａの出力値（以下、適宜「荷重無付与時出力値」と呼ぶ）を記憶する。次いで、駆動制御部３０２１が較正部４の調整機構４３を駆動して荷重付与機構４０を荷重付与状態に変位させ、較正実行部３０２２が、荷重付与機構４０が荷重付与状態にある場合の荷重検出器１００ａの出力値（以下、適宜「荷重付与時出力値」と呼ぶ）を記憶する。
【００６９】
その後、較正実行部３０２２は、記憶した荷重無付与時出力値と荷重付与時出力値、及び予め記憶部４００に記憶した荷重検出器１００ａの特性を示す各種の値に基づいて、荷重検出器１００ａの出力値に誤差が生じているか否かを判定する。
【００７０】
較正実行部３０２は、荷重検出器１００ａの出力値に誤差が生じていると判定した場合は、被験者情報算出部３０１に指示を送り、荷重検出器１００ａの出力値に必要な補償を施すよう指示を送る。または、荷重検出器１００ａの物理的な修理等が必要であれば、その旨を表示部５００を介して使用者に表示する。
【００７１】
このような荷重検出器１００ａ〜１００ｄの較正は、被験者ＳがベッドＢＤ上に存在している状態のまま実施することができる。この場合は例えば、荷重検出器１００ａ〜１００ｄの荷重無付与時出力値、荷重付与時出力値、各種特性値に基づいて、ゼロ点の変化が生じているか否かを判定し、必要に応じてこれを補償することができる。被験者ＳがベッドＢＤ上に存在しない状態で較正を行う場合には、荷重無付与時出力値を確認するのみでゼロ点の変化の有無は確認できる。この場合は、例えば、荷重付与時出力値の荷重無付与時出力値に対する増加量が、荷重付与機構４０により付与される較正用荷重の大きさに応じた量（例えば、既知の参照値として記憶部４００に記憶されている）であるか否かに基づいて、誤差の有無を判定できる。その他、較正は、大きさが既知である較正用荷重を所望のタイミングで付与できる較正部４を用いて様々な態様で行い得る。荷重検出器をベッドＢＤの下から取り外した状態で較正を行っても良い。
【００７２】
本実施形態の荷重検出システム１０００が備える荷重検出器１００ａの効果を以下にまとめる。
【００７３】
本実施形態の荷重検出器１００ａは、第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２に較正用荷重を与えることのできる較正部４を備えているため、荷重検出器１００ａがベッドＢＤの下に設置された状態のまま、容易にその較正を行うことができる。
【００７４】
より具体的には、較正部４により自動で較正用荷重の付加を行うことができるため、作業者は、荷重検出器１００ａの較正のためにベッドＢＤの下に潜り込む必要がない。よって較正作業の効率がよく、安全性も高い。更に、較正部４を遠隔制御することで、荷重検出器１００ａの設置場所に赴くことなく較正を行うこともできる。
【００７５】
また、例えば、ベッド上に当該ベッドから移動することのできない重症の患者等が臥せている場合であっても、当該患者に何ら影響を及ぼすことなく較正を行うことができる。
【００７６】
本実施形態の荷重検出器１００ａの備える較正部４は、それ自体が較正可能である錘４１の重量に基づいて較正用荷重を付与しているため、較正を精度良く行うことができる。
【００７７】
本実施形態の荷重検出器１００ａにおいては、較正部４が、載置部３の後方において第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２の間に配置されているため、荷重検出器１００ａはコンパクトである。また、調整機構４３はモータ４３１とギア列４３２を含む簡易な構造であるため、容易且つ低コストに製造できる。
【００７８】
本実施形態の荷重検出システム１０００も、荷重検出器１００ａ〜１００ｄを備えるため、同様の効果を奏する。特に、較正制御部３０２が較正部４を用いた荷重検出器１００ａ〜１００ｄの較正を定期的に行うよう設定しておけば、荷重検出器の検出値の誤差を定期的に自動で補償して、検出値の信頼性を長期間にわたり容易に維持することができる。
【００７９】
＜第１変形例＞
次に、荷重検出器１００ａ〜１００ｄの第１変形例について、図８、図９（ａ）、図９（ｂ）を参照して説明する。
【００８０】
第１変形例の荷重検出器１０１の、荷重検出器１００ａ〜１００ｄに対する主な相違点は、較正部４の錘４１がその下面に設けられた前後方向に延びる畝状の凸部４１ｐを更に有する点、較正部４の調整機構４３が出力ピンＰＮに押されて幅方向に移動するスライド部４３４を更に有する点である。
【００８１】
スライド部４３４は、較正部支持台１１ｃにスライド可能に取り付けられたスライド片ＳＬと、スライド片ＳＬの第１側において較正部支持台１１ｃから直立するバネ固定壁ＷＬと、スライド片ＳＬと壁部ＷＬとの間に配置されたバネＳＰとを含む。
【００８２】
スライド片ＳＬは、長尺平板状の基部ＳＬ１と、基部ＳＬ１の一端から直立する被押圧壁ＳＬ２と、基部ＳＬ１の他端から立ち上がるバネ固定壁ＳＬ３と、基部ＳＬ１の側面から後方に突出する押圧片ＳＬ４とを有する。
【００８３】
バネＳＰは、本実施形態ではコイルバネである。バネＳＰの一端はバネ固定壁ＷＬに固定されており、他端はスライド片ＳＬのバネ固定壁ＳＬ３に固定されている。
【００８４】
第１変形例の荷重検出器１０１においては、第１支持部１１の較正部支持台１１ｃは、第１実施形態の較正部支持台１１ｃよりも、前後方向の幅が小さい。スライド片ＳＬの基部ＳＬ１は、較正部支持台１１ｃの後方において押圧片ＳＬ４が幅方向に移動するように、較正部支持台１１ｃに例えば不図示のスリットとピンとを介して取り付けられている。押圧片ＳＬ４は平面視において錘４１と重複し、且つバネＳＰが自由長さである場合に、錘４１の凸部４１ｐの真下に位置するように設けられている。
【００８５】
変形例の較正部４においては、荷重付与機構４０の錘上昇状態（荷重無付与状態。図９（ａ））と錘降下状態（荷重付与状態。図９（ｂ））との切り換えは、次のように行われる。
【００８６】
図９（ａ）に示すように、出力ピンＰＮが第３ギアＧ３の回転軸ｘの真下にある場合は、出力ピンＰＮはスライド片ＳＬの被押圧壁ＳＬ２から離間しており、スライド片ＳＬはバネＳＰによって第１側に引っ張られている。この時、バネＳＰは自由長さであり、スライド片ＳＬの押圧片ＳＬ４は錘４１の凸部４１ｐを介して錘４１を持ち上げている。この状態においては、錘４１に接続された懸垂ねじ４２４の頭部４２４ｈが中央伝達部材４２３の上面４２３ｔから離間しているため、錘４１の荷重は第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２に伝達されることなく、スライド片ＳＬを介して較正部支持台１１ｃに伝達される。このような、荷重付与機構４０の錘上昇状態及び荷重無付与状態は、出力ピンＰＮが第３ギアＧ３の回転軸ｘの真下に位置する場合のみならず、出力ピンＰＮがスライド片ＳＬの被押圧壁ＳＬ２から離間していれば生じる。
【００８７】
図９（ｂ）に示すように、出力ピンＰＮが第３ギアＧ３の回転軸ｘから第２側に延びる水平線上の位置にある場合は、出力ピンＰＮはスライド片ＳＬの被押圧壁ＳＬ２を第２側に押圧しており、これによりスライド片ＳＬが第２側にシフトしてバネＳＰが伸張されている。この時、スライド片ＳＬの押圧片ＳＬ４は錘４１の凸部４１ｐの真下よりも第２側にシフトしており、凸部４１ｐを介した錘４１の持上げは行っていない。この状態においては、錘４１に接続された懸垂ねじ４２４の頭部４２４ｈは中央伝達部材４２３の上面４２３ｔに当接してこれに支持されているため、錘４１の荷重は、荷重伝達部４２を介して第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２に伝達される。このような、荷重付与機構４０の錘降下状態及び荷重付与状態は、出力ピンＰＮが被押圧壁ＳＬ２を押して、押圧片ＳＬ４による凸部４１ｐを介した錘４１の持上げが解除される程度にスライド片ＳＬを移動させていれば生じる。
【００８８】
第１変形例の荷重検出器１０２によれば、第１実施形態の荷重検出器１００ａの効果に加えて、さらに次の効果を奏する。すなわち、荷重検出器１０２の備える較正部４の荷重付与機構４０は、出力ピンＰＮがスライド片ＳＬの被押圧部ＳＬ２を押圧していない状態において荷重無付与状態となるため、通常の荷重検出時には出力ピンＰＮ及びギア列４３２には負荷が加わっていない。よって、較正部４の機械的疲労が小さい。なお、錘４１ｐの凸部４１ｐの位置及び／又はスライド片ＳＬの押圧片ＳＬ４の位置を調整することにより、出力ピンＰＮがスライド片ＳＬの被押圧部ＳＬ２を押圧している状態において荷重無付与状態となるように構成することもできる。
【００８９】
第１実施形態及び第１変形例において、錘４１は、荷重付与機構４０から取り外し可能であってよい。較正部４を備えるロードセルの特性に合せて重量の異なる錘４１へと交換を行うことで較正の精度を高めることができる。また、錘４１自体の較正が必要となった場合に、容易にこれを行うことができる。
【００９０】
第１実施形態及び第１変形例において、錘４１の懸垂は懸垂ねじ４２４と貫通孔４２３ｈを用いる態様に限られず、例えば紐等の線状部材を用いて中央保持部材４２３から錘４１を懸垂してもよい。或いは錘４１を中央伝達部材４２３の上面に、中央伝達部材４２３に当接する錘降下位置と、中央伝達部材４２３から離間した錘上昇位置との間で上下移動可能に配置し、貫通孔４２３ｈを介した筒状の押圧部材を調整機構４３により上下移動させて両位置の切替えを行ってもよい。
【００９１】
＜第２変形例＞
次に、荷重検出器１００ａ〜１００ｄの第２変形例について、図１０、図１１（ａ）、図１１（ｂ）を参照して説明する。
【００９２】
第２変形例の荷重検出器１０２の、荷重検出器１００ａ〜１００ｄに対する主な相違点は、較正部４が錘４１に代えて押圧部材４４を備え、且つ押圧部材４４と中央伝達部材４２３との間に配置されるバネ４５を備える点である。
【００９３】
押圧部材４４は、錘４１と略同一の形状を有している。即ち、直方体の一部を取り除いて下向きの水平面である被押圧面４４ｓを設けた形状を有する。押圧部材４４の上面４４ｔの中央部には、懸垂ねじ４２４がねじ込まれるねじ穴４４ｈが設けられている。押圧部材４４は錘として機能する部材ではなく、出力ピンＰＮの移動に応じてバネ４５を圧縮するための部材である。
【００９４】
懸垂ねじ４２４は、図１０に示すように、中央伝達部材４２３の貫通孔４２３ｈに上方から挿入され、バネ４５（一例として圧縮コイルバネ）を介して、押圧部材４４のねじ孔４４ｈにねじ込まれている。バネ４５は、懸垂ねじ４２４の円筒部４２４ｃの周囲に位置し、上端が中央伝達部材４２３の下面４２３ｕに、下端が押圧部材４４の上面４４ｔに当接している。
【００９５】
変形例の較正部４においては、荷重付与機構４０の荷重付与状態と荷重無付与状態との切り換えは、次のように行われる。
【００９６】
図１１（ａ）に示すように、出力ピンＰＮが押圧部材４４の被押圧面４４ｓから離間している状態においては、バネ４５は自由長さであり、押圧部材４４に接続された懸垂ねじ４２４の頭部４２４ｈは中央伝達部材４２３の上面４２３ｔに当接してこれに支持されている。この時、押圧部材４４が軽量であるか、或いは押圧部材４４による荷重は荷重検出器１０２のゼロ調整により除去されているため、荷重付与機構４０による第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２への荷重の付与は、実質的にはなされていない。このように、バネ４５が自由長さであり、中央伝達部材４２３の下面４２３ｕを押圧していない状態が第２変形例の荷重検出器１０２が備える較正部４の荷重付与機構４０における荷重無付与状態である。
【００９７】
図１１（ｂ）に示すように、出力ピンＰＮが押圧部材４４の被押圧面４４ｓに下側から接触して、押圧部材４４を持ち上げている状態においては、バネ４５は中央伝達部材４２３の下面４２３ｕと押圧部材４４の上面４４ｔとに挟まれて圧縮されており、その反力により中央伝達部材４２３は上方に押圧されている。この押圧力（上向きの力）は、荷重伝達部４２を介して第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２に伝達される。このように、バネ４５が圧縮されており、バネ４５の反力が荷重伝達部４２を介して第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２に伝達された状態が第２変形例の較正部４の荷重付与機構４０における荷重付与状態である。荷重は、第１実施形態、第１変形例の較正部４とは異なり第２ビーム形ロードセル２２に対して上向きに加えられるが、負値である所定の荷重が付与されていると捉えれば、較正を行う上で実質的な違いとはならない。なお、出力ピンＰＮの上下位置に応じてバネ４５の圧縮量が異なるため、出力ピンの上下位置に応じて付与される荷重の大きさも異なる。
【００９８】
このように、第２変形例の荷重検出器１０２によれば、第１実施形態の荷重検出器１００ａの効果に加えて、さらに第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２に付与する荷重の大きさを調整できるという効果を奏する。
【００９９】
なお、バネ４５を押圧部材４４に連結し、且つ押圧部材４４を出力ピンＰＮに連結することにより、下方に移動する出力ピンＰＮにより押圧部材４４を引き下げてバネ４５を伸張し、第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２に下向きの荷重を付与してもよい。
【０１００】
第２変形例において、バネ４５は荷重付与機構４０から取り外し可能であってよい。必要に応じてばね定数の異なるバネ４５へと交換を行うことで較正の精度を高めることができる。ばね定数の異なるバネ４５に交換するだけで、較正部４の大型化、重量化を引き起こすことなく荷重付与機構４０により付与できる荷重の大きさを変えられる点が有利である。
【０１０１】
第１実施形態及び各変形例では、荷重伝達部４２は載置部側伝達部材４２１、ロードセル側伝達部材４２２及び中央伝達部材４２３の３つの部材を有しているが、これには限られない。例えば、載置部側伝達部材４２１、中央伝達部材４２３を省略するとともに、ロードセル側伝達部材４２２の第２ビーム形ロードセル２２に固定された端部とは反対側の端部に貫通孔を設け、当該貫通孔を通る懸垂ねじ４２４により錘４１を懸垂してもよい。
【０１０２】
第１実施形態及び各変形例では、荷重伝達部４２は第２ビーム形ロードセル２２に固定されているが、これには限られず、荷重伝達部４２が載置部３に固定される構成としてもよい。具体的には例えば、載置部側伝達部材４２１、ロードセル側伝達部材４２２を省略して、中央伝達部材４２３を載置部３の後壁３３３の後面に直接固定してもよい。この場合は、錘４１の荷重は、中央伝達部材４２３、載置部３を介して第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２の自由端に伝達される。
【０１０３】
第１実施形態及び各変形例において、較正部４の荷重付与機構４０は、荷重伝達部４２を有さなくてもよい。この場合は例えば、錘４１を第２ビーム形ロードセル２２の起歪体２２ｓの自由端２２ｓ２から懸垂し、或いはバネ４５を自由端２２ｓ２の下方に配置する。調整機構４３は、第２基部１２の平板部１２ａを自由端２２ｓ２の下方まで延長して、その先端付近に配置する。
【０１０４】
第１実施形態及び各変形例において、調整機構４３は、モータとギア列とを有する機構に限られず、荷重付与機構４０が第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２に付与する較正用荷重の大きさを調整することのできる任意の機構を用いることができ、具体的には例えばモータに代えて圧電アクチュエータを用いた構成とすることができ、ギア列に代えてボールねじ機構やベルト機構を用いた構成とすることができる。一例として、錘４１やバネ４５の下方に、圧電アクチュエータにより上下移動される出力部を設け、この出力部により錘４１の持上げや、バネ４５の圧縮を行ってもよい。
【０１０５】
第１実施形態及び変形例の較正部４を、錘４１やバネ４５、荷重伝達部４２を有さない構造とすることもできる。具体的には例えば、第２基部１２の平板部１２ａを第２ビーム形ロードセル２２の起歪体２２ｓの自由端２２ｓ２の下方まで延長して、その先端近傍の上面に、圧電アクチュエータにより上下移動される押圧部材を配置する。起歪体２２ｓの自由端２２ｓ２への荷重の付与は、圧電アクチュエータにより押圧部材を上昇させて自由端２２ｓ２を上方に押圧することにより行う。この場合は、押圧部材が本発明の「荷重付与部」に相当し、圧電アクチュエータが本発明の「調整部」に相当する。
【０１０６】
第１実施形態及び各変形例の較正部を、荷重検出器から独立しており、且つ荷重検出器に対して着脱可能な較正装置とすることもできる。
【０１０７】
較正装置の一例として較正装置５は、図１２に示すように、荷重付与機構（荷重付与部）４０と調整機構（調整部）４３を含み、荷重付与機構４０は、錘（おもり）４１と、錘４１による荷重を伝達する荷重伝達板（荷重伝達部）４６と、錘４１を荷重伝達板４６から懸垂する懸垂ねじ４２４とを含む。錘４１、調整機構４３、懸垂ねじ４２４の構造は、第１実施形態の較正部４に関連して説明した通りである。
【０１０８】
荷重伝達板４６は、長尺の平板であり、一端の近傍に、懸垂ねじ４２４が通される貫通孔４６ｈが設けられている。調整機構４３と荷重伝達板４６とは、荷重伝達板４６の移動に影響を与えない線状部材やリンク機構等により連結されていてもよい。
【０１０９】
較正装置５を、例えば較正部を有さない荷重検出器１０３に対して使用する場合は、まず、荷重検出器１０３の第２ビーム形ロードセル２２の自由端２２ｓ２近傍の上面に、荷重伝達板４６の、貫通孔４６ｈが設けられた端部とは反対側の端部を固定し、較正部支持台１１ｃの上面に調整機構４３を固定する。この固定は、マグネットやボルト等を用いて行うことができる。次いで、調整機構４３の出力ピンＰＮと錘４１の被押圧面４１ｓとが平面視において重なるように、懸垂ねじ４２４と貫通孔４６ｈとを介して、錘４１を懸垂支持する。
【０１１０】
図１２においては、荷重検出器１０３が有する較正部支持台１１ｃの上に調整機構４３を配置しているが、使用対象の荷重検出器がこのような支持台を有さない場合は、当該荷重検出器の起歪体の固定端側において調整機構４３が支持されるように適宜配置する。或いは、調整機構４３を荷重検出器１０３に取り付けることなく、荷重検出器１０３が設置されている設置面に直接置いてもよい。
【０１１１】
荷重検出器に取り付けられた較正装置５の動作及び使用方法は、第１実施形態の較正部４の動作及び使用方法と実質的に同じである。荷重付与状態においては、錘４１の荷重は、懸垂ねじ４２４、荷重伝達板４６を介して第２ビーム形ロードセル２２に伝達される。調整機構４３には、バッテリ及び無線送受信部を設けてもよく、或いは給電及び通信用の配線を接続するためのコネクタを設けても良い。
【０１１２】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態の較正装置について、図１３（ａ）、図１３（ｂ）を参照して説明する。
【０１１３】
第２実施形態の較正装置６は、筐体６１と、筐体６１に対して着脱可能な錘６２と、筐体６１の内部に収容された錘移動部（移動部）６３、バッテリ６４、及びプーリＰＵとを主に有する。
【０１１４】
筐体６１は、一面が開口した直方体の箱であり、錘６２は、筐体６１の開口部６１ａに蓋のように嵌合可能に構成されている。筐体６１の底部６１ｂの外面には、較正装置６をベッドＢＤに取り付けるための取付部（不図示。一例としてマグネット）が設けられている。筐体６１の側面には、筐体６１と錘６２とを繋ぐ線状部材Ｌ（後述）を通すためのスリット６１ｃが設けられている。
【０１１５】
錘６２は、第１実施形態の錘４１と同様の、荷重検出器に較正用荷重を与えるための錘である。その重量は任意であり、較正対象の荷重検出器に応じて最適な重量が異なり得るが、本実施形態では４００グラムである。
【０１１６】
筐体６１と錘６２とは、筐体６１に回転可能に設けられたプーリＰＵと、プーリＰＵに一端が、錘６２に他端が連結された線状部材Ｌとを介して繋がれている。
【０１１７】
錘移動部６３は、筐体６１の底部６１ｂの内面に固定された板状基部６３１と、板状基部６３１に固定されたモータ６３２と、モータ６３２の出力をプーリＰＵに伝えるギア列６３３とを含む。モータ６３２は不図示の配線によりバッテリ６４に接続されている。
【０１１８】
ギア列６３３は、モータ６３２の出力軸に固定されたウォームギアＷ１と、小径の第１ギアＧ１と、２段ギアである第２ギアＧ２と、大径の第３ギアＧ３と、プーリＰＵに同軸状に連結されたウォームギアＷ２とを含む。
【０１１９】
モータ６３２の出力は、ウォームギアＷ１、第１ギアＧ１、第２ギアＧ２の大径ギア、第２ギアＧ２の小径ギア、第３ギアＧ３、ウォームギアＷ２の順に伝達される。モータ６３２が回転するとウォームギアＷ２が回転し、プーリＰＵが回転する。プーリＰＵの回転により、線状部材ＬのプーリＰＵへの巻き付け、及び線状部材ＬのプーリＰＵからの送り出しがなされる。
【０１２０】
第２実施形態の較正装置６は、具体的には例えば、第１実施形態の荷重検出システム１０００において、荷重検出器１００ａ〜１００ｄが、較正部４を有さない荷重検出器１０４ａ〜１０４ｄ（図２）である場合等に使用し得る。
【０１２１】
このような荷重検出システムにおいても、荷重検出器１０４ａ〜１０４ｄは、図２に示すように、ベッドＢＤの四隅の脚部ＢＬａ〜ＢＬｄの下端部のキャスターＣａ〜Ｃｄの下にそれぞれ設置されている。
【０１２２】
荷重検出器１０４ａ〜１０４ｄの較正を行う場合には、まず荷重検出器１０４ａ〜１０４ｄから等距離の位置Ｏ（図２）において、較正装置６の筐体６１をベッドＢＤに取り付ける。そして、筐体６１からスリット６１ｃを通って懸垂する錘６２がベッドＢＤが設置された床面に接触するまで、線状部材Ｌを十分にプーリＰＵから送りだす。
【０１２３】
錘６２がベッドＢＤの設置面に接触した状態では、錘６２の荷重は、荷重検出器１０４ａ〜１０４ｄには伝達されずに、直接床面に伝達される。したがってこの状態は、第１実施形態の較正部４における荷重無付与状態に相当する。
【０１２４】
次に、較正装置６１のモータ６３２を駆動して線状部材ＬをプーリＰＵに巻き付ける。錘６２が床面から離間すると、錘６２の荷重は線状部材Ｌ、プーリＰＵ、錘移動部６３、筐体６１を介してベッドＢＤに伝達され、荷重検出器１０４ａ〜１０４ｄに伝達される。なお、較正装置６１を荷重検出器１０４ａ〜１０４ｄの各々から等距離の位置ＯにおいてベッドＢＤに取り付けているため、錘６２の荷重は荷重検出器１０４ａ〜１０４ｄの各々に均等に分割して伝達される。この状態は、第１実施形態の較正部４における荷重付与状態に相当する。
【０１２５】
このように、ベッドＢＤに取り付けた較正装置６１により荷重付与状態、及び荷重無付与状態の切替を行うことにより、第１実施形態と同様の方法で、荷重検出器１０４ａ〜１０４ｄの較正を行うことができる。
【０１２６】
筐体６１に無線送受信部を設けて、較正制御部３０２が無線を介して錘移動部６３の駆動を制御してもよい。或いは、較正制御部３０２と較正装置６とを繋ぐ配線を接続するためのコネクタを筐体６１に設けても良い。
【０１２７】
第２実施形態の較正装置６によれば、較正装置６をベッドＢＤの適切な位置に取り付けるだけで、荷重検出システム１０００が備える複数の荷重検出器の較正を、ベッドＢＤの下に設置されたまま、容易に行うことができる。また、第２実施形態の較正装置６を用いれば、複数の荷重検出器の各々に較正部を与えて各荷重検出器に較正用荷重を与えるのではなく、単一の較正装置を用いて複数の荷重検出器に一括して較正用荷重を与えることが出来る。これにより複数の荷重検出器に較正用荷重を与えるための機構が簡略化されるため、（１）複数の荷重検出器の較正に要する費用が低減され、（２）較正用荷重を与えるための機構における不具合の発生確率が軽減される（各装置の不具合発生確率を同一とすると、各荷重検出器に較正部を設ける場合に比べて装置の数が１／４となっているため、不具合の発生確率も１／４となる）。また較正装置６は、荷重検出器に内蔵又は取り付ける装置に比較して寸法的な制約が少ないため、コスト的に有利な寸法で製造することができ、より安価とすることができる。
【０１２８】
上記実施形態及び変形例の説明は、一対のビーム形ロードセルを有する荷重検出器に対して用いる場合を例として説明しているが、本発明の較正部、較正装置は、任意の荷重検出器に対して用いることができる。具体的には例えば、特許第５１４３９４６号公報に開示されているような単一のビーム形ロードセルの端部に計量皿が連結された単ロードセル形の荷重検出器や、特開２００５−３００３６８号公報に開示されているような３つのロードセルセンサを有する荷重スケール、本出願人による、本願の出願時点で未公開の特願２０１８−０９５１３３号に記載の荷重検出器等に対して用いることもできる。
【０１２９】
本発明の特徴を維持する限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１３０】
本発明の一態様の荷重検出器、較正装置によれば、医療現場、介護現場等において荷重検出器の較正を容易に行うことができ、医療、介護の質の向上に寄与することができる。
【符号の説明】
【０１３１】
１１  第１基部、１２  第２基部、２１  第１ビーム形ロードセル、２２  第２ビーム形ロードセル、３  載置部、４  較正部、４０、荷重付与機構、４１  錘、４２  荷重伝達部、４３  調整機構、４４  押圧部材、４５  バネ、４６、荷重伝達板、５，６  較正装置、６１  筐体、６２  錘、６３  移動部、６４  バッテリ、１００  荷重検出部、１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄ  荷重検出器、２００  Ａ／Ｄ変換部、３００  制御部、３０１  被験者情報算出部、３０２  較正制御部、４００  記憶部、５００  表示部、６００  報知部、７００  入力部、１０００  荷重検出システム、ＢＤ  ベッド、Ｓ  被験者
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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