(57)【要約】本発明の課題は、荷重検出機能付きベッドを提供することにある。そして本発明では、ベッド本体に取り付けられた荷重検出器によりベッド本体に加わる荷重を検出し、ベッド本体の寝床面上における利用者の状態を検出する荷重検出機能付きベッドを提供する。また、ベッドに適した荷重検出器を提供する。
2013108503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベッド本体に取り付けられた荷重検出器によって、前記ベッド本体に加わる荷重の変化を検出し、前記ベッド本体の寝床面上における利用者の状態を検出する荷重検出機能付きベッドであって、
前記ベッド本体は、前記寝床面を形成する寝床面形成部と、ベッド本体を設置すべき設置面に接する脚部と、前記寝床面形成部が前記設置面の上方に位置するように、寝床面形成部と脚部との間を連結して前記寝床面形成部からの荷重を脚部に向けて伝達する連結支持部とを有する構成とされ、
前記荷重検出器は、前記ベッド本体に荷重が加わることで発生する歪みを計測するロードセルを有し、
前記寝床面形成部から連結支持部を経て前記設置面に至る荷重伝達経路のいずれかの個所における、寝床面形成部側からの荷重を受けてその荷重を設置面側に伝達する部位に前記ロードセルが設けられている、荷重検出機能付きベッド。
【請求項２】
請求項１に記載の荷重検出機能付きベッドにおいて：
前記ロードセルが、寝床面形成部の側からの荷重により歪を発生する基体と、その基体の歪を検出するべく基体に取り付けられた歪センサとを有し、かつ前記基体は、その一端側に、寝床面形成部からの荷重を受ける荷重受け部が形成されるとともに、他端側に、その荷重をベッド本体における前記設置面側の構成部材に伝達する荷重伝達部が形成され、かつ前記荷重受け部と荷重伝達部との間に、前記荷重によって撓む作動部が形成され、その作動部に前記歪センサが取り付けられている、荷重検出機能付きベッド。
【請求項３】
請求項２に記載の荷重検出機能付きベッドにおいて；
前記ロードセルの基体における作動部が、その一端が荷重受け部に連続するとともに他端が荷重伝達部に連続するカンチレバー部で構成されている、荷重検出機能付きベッド。
【請求項４】
請求項２に記載の荷重検出機能付きベッドにおいて；
前記ベッド本体の荷重伝達経路中に、実質的に水平な軸線を有する支軸が介在されており、かつ前記基体の荷重受け部と荷重伝達部とのうちのいずれか一方には、前記支軸の外周面の下面側の部分に接する支持面を備えた軸受け部が形成されている、荷重検出機能付きベッド。
【請求項５】
請求項４に記載の荷重検出機能付きベッドにおいて；
前記軸受け部が、前記支軸の外周面の少なくとも一部を収容するように支軸の側に開放された凹部を有し、その凹部の内面のすくなくとも一部が前記支持面を形成している、荷重検出機能付きベッド。
【請求項６】
請求項４に記載の荷重検出機能付きベッドにおいて；
前記軸受け部の前記支持面が、上向きの実質的に水平な平面によって形成されている、荷重検出機能付きベッド。
【請求項７】
請求項４に記載の荷重検出機能付きベッドにおいて；
さらに、前記支軸における前記軸受け部に対向する側に、前記支軸をその支軸に対して隙間を隔てて覆い、かつ前記基体の少なくとも荷重受け部および作動部に機械的に結合されないストッパ部材を有する、荷重検出機能付きベッド。
【請求項８】
請求項４に記載の荷重検出機能付きベッドにおいて；
前記ベッド本体の設置面側の前記構成部材に固定された筒状部材に前記基体の少なくとも荷重伝達部が挿入されるように前記基体が構成されて、前記ストッパ部材が前記筒状部材に支持されるように構成された、荷重検出機能付きベッド。
【請求項９】
請求項１〜請求項３のいずれかの請求項に記載の荷重検出機能付きベッドにおいて；
前記ロードセルの基体が、前記連結支持部の中間に介在されている、荷重検出機能付きベッド。
【請求項１０】
請求項９に記載の荷重検出機能付きベッドにおいて；
前記連結支持部が、前記寝床面形成部を昇降させる昇降リンク機構を備え、
前記ロードセルの基体が、前記昇降リンク機構に組み込まれている、荷重検出機能付きベッド。
【請求項１１】
請求項１０に記載の荷重検出機能付きベッドにおいて；
前記連結支持部が、前記昇降機構のほか、前記設置面の上方に前記脚部を介して支持される下側フレームを備え、
前記昇降リンク機構は、前記寝床面形成部と下側アームとの間を連結するアームとして、少なくとも第１のアームと第２のアームとを有し、かつ前記第１のアームは、前記寝床面形成部の側に連結され、また前記第２のアームは下側フレームの側に連結され、これらの寝床面形成部及び下側アームの間に前記ロードセルの基体が介在されている、荷重検出機能付きベッド。
【請求項１２】
請求項１１に記載の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記寝床面形成部が、寝板と、その寝板を支持する上側フレームとを有してなり、
かつ前記昇降リンク機構は、前記上側フレームと下側アームとの間を連結するアームとして、少なくとも第１のアームと第２のアームとを有し、かつ前記第１のアームは、前記上側フレームの側に連結され、また前記第２のアームは下側フレームの側に連結され、これらの上側フレーム及び下側アームの間に前記ロードセルの基体が介在されている、荷重検出機能付きベッド。
【請求項１３】
請求項１２に記載の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記上側アーム及び下側アームのうちのいずれか一方のアームにおける前記ロードセルの基体が位置する側の端部に支軸が設けられ、前記基体における荷重受け部と荷重伝達部とのうちのいずれか一方に前記支軸を受ける軸受部が形成されている、荷重検出機能付きベッド。
【請求項１４】
請求項１３に記載の荷重検出機能付きベッドにおいて；
前記ロードセルの基体における荷重伝達部が、上側アーム及び下側アームのうちの他方のアームに取り付けられる取り付け部とされている、荷重検出機能付きベッド。
【請求項１５】
請求項１４に記載の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記他方のアームにおける前記基体側の端部に中空筒部が形成されており、その中空筒部内に前記基体の取り付け部が挿入されて、その取り付け部が前記中空筒部に支持されるように構成されている、荷重検出機能付きベッド。
【請求項１６】
請求項１〜請求項３のいずれかの請求項に記載の荷重検出機能付きベッドにおいて；
前記ロードセルの基体が、前記寝床面形成部と前記連結支持部との間に介在されている、荷重検出機能付きベッド。
【請求項１７】
請求項１〜請求項３のいずれかの請求項に記載の荷重検出機能付きベッドにおいて；
前記ロードセルの基体が、前記連結支持部と脚部との間に介在されている、荷重検出機能付きベッド。
【請求項１８】
請求項１〜請求項３のいずれかの請求項に記載の荷重検出機能付きベッドにおいて；
前記ロードセルの基体が、前記脚部に組み込まれている、荷重検出機能付きベッド。
【請求項１９】
請求項１〜請求項３のいずれかの請求項に記載の荷重検出機能付きベッドにおいて；
前記脚部がキャスター機構を備えており、前記前記ロードセルの基体が、前記キャスター機構に組み込まれている、荷重検出機能付きベッド。
【請求項２０】
寝床面を形成する寝床面形成部と、
ベッド本体を設置すべき設置面に接する脚部と、
前記寝床面形成部が前記設置面の上方に位置するように、寝床面形成部と脚部との間を連結して前記寝床面形成部からの荷重を脚部に向けて伝達する連結支持部と
を有するベッド本体に取り付けることによって、前記ベッド本体に加わる荷重の変化を測定し、前記ベッド本体の寝床面上における利用者の状態を検出するための荷重検出器であって；
前記寝床面形成部の側からの荷重により歪を発生する基体と、
その基体の歪を検出するべく基体に取り付けられた歪センサと
を有するロードセルを備え、
前記基体が、ベッド本体の寝床面形成部から連結支持部を経て脚部に至る荷重伝達経路のいずれかの個所における、寝床面形成部側からの荷重を受けてその荷重を設置面側に伝達する部位に取り付けられるように構成され、
前記基体は、
寝床面形成部からの荷重を受ける荷重受け部と、
前記歪センサが取り付けられていて前記荷重によって撓む作動部と、
前記荷重をベッド本体における前記設置面側の構成部材に伝達する荷重伝達部と
を有しており、
前記基体の荷重受け部と荷重伝達部とのうちのいずれか一方には、前記ベッド本体の荷重伝達経路中に設けられた、実質的に水平な軸線を有する支軸の外周面の一部に接する支持面を備えた軸受け部が形成されている、ベッド用荷重検出器。
【請求項２１】
請求項２０に記載のベッド用荷重検出器において、
前記軸受け部が、前記支軸の外周面の少なくとも一部を収容するように支軸の側に開放された凹部を有し、その凹部の内面の一部が前記支持面を形成している、ベッド用荷重検出器。
【請求項２２】
請求項２０に記載のベッド用荷重検出器において、
前記支持面が、実質的に水平な平面とされている、ベッド用荷重検出器。
【請求項２３】
請求項２０に記載のベッド用荷重検出器において、
さらに、前記支軸における前記軸受け部に対向する側に、前記支軸をその支軸に対して隙間を隔てて覆い、かつ前記基体に機械的に結合されないストッパ部材を有する、ベッド用荷重検出器。
【請求項２４】
請求項２３に記載のベッド用荷重検出器において、
前記ストッパ部材が、前記支持面の両端部側の位置において前記支軸の外周面に対向する壁面を有する、ベッド用荷重検出器。
【請求項２５】
請求項２０に記載のベッド用荷重検出器において、
前記ベッド本体の設置面側の前記構成部材に固定された筒状部材に前記基体の少なくとも荷重伝達部が挿入されるように、前記基体が構成されて、前記ストッパ部材が前記筒状部材に支持されるように構成されている、ベッド用荷重検出器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベッド本体に取り付けられた荷重検出器によって、ベッド本体に加わる荷重の変化を検出し、ベッド本体の寝床面上における利用者の状態を検出する荷重検出機能付きベッド、並びにこのような荷重検出機能をベッドに付加するための荷重検出器に関する。
本願は、２０１２年１月２０日に日本に出願された特願２０１２−１０４００号、２０１２年５月７日に日本に出願された特願２０１２−１０６２９９号、及び２０１２年６月１４日に日本に出願された特願２０１２−１３５１９９号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、医療機関や、介護施設、養護施設、宿泊施設、一般家庭等で使用されるベッドにおいて、ベッド本体に加わる荷重の変化を検出し、このベッド本体の寝床面上における利用者（病人、被介護者、乳幼児、健康人等）の状態（入床、離床、在床位置、体動等）を検出する方法が提案されている（例えば、特許文献１〜３を参照。）。【０００３】
具体的には、特許文献１には、ベッド本体に設けられた脚部と、このベッド本体が設置される設置面（床面等）との間に荷重センサを配置し、この荷重センサからの電気信号に基づいて、人の在床状況を検出する方法が開示されている。また、この荷重センサには、ベッド本体の脚部に設けられたキャスターをベッド本体の設置面から荷重センサの荷重受け部上に誘導するためのスロープ部が形成されている。【０００４】
一方、特許文献２には、ベッド本体と、このベッド本体が設置される設置面との間の空所に荷重検出器を設けて、ベッド本体に加わる荷重を検出する方法が開示されている。また、この荷重検出器には、ベッドを持ち上げる手段が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１０５８８４号公報
【特許文献２】特開２００８−３０４３９７号公報
【特許文献３】特開２００７−２５６０７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の発明では、荷重センサを用いてベッド本体の荷重を検出する際に、ベッドの脚部に設けられたキャスターを、荷重センサのスロープ部の前側近傍まで移動し、このスロープ部上を通過させた後、荷重センサの荷重受け部上に載置しなければならず、非常に面倒である。【０００７】
一方、特許文献２に記載の発明では、例えばベッド本体が壁際に沿って設置された場合に、このベッド本体と壁との間に設置者が入り込むことができないため、荷重検出器をベッド本体と設置面との間の空所に配置することが非常に困難となる。【０００８】
一方、特許文献３に記載の発明では、ベッド本体に荷重検出器が予め組み込まれているものの、ベッド本体を荷重検出器に合わせた設計としなければならず、そのための新たな部品が必要となる。このため、荷重検出機能付きベッドとしては非常に高価なものとなってしまう。さらに、部品点数の増加により軽量化が困難となってしまう。【０００９】
本発明は、このような従来の事情に鑑み、部品点数の増加を抑制しつつ、簡便な構造によって荷重検出機能を付加することを可能とした荷重検出機能付きベッド、並びに、そのような荷重検出機能を既存のベッドに付加するため、ベッド本体に簡単かつ容易に組み込むことを容易としたベッド用荷重検出器を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を達成するために、本発明は以下の（１）〜（２４）に記載した各態様を提供する。【００１１】
（１）  ベッド本体に取り付けられた荷重検出器によって、前記ベッド本体に加わる荷重の変化を検出し、前記ベッド本体の寝床面上における利用者の状態を検出する荷重検出機能付きベッドであって、
前記ベッド本体は、前記寝床面を形成する寝床面形成部と、ベッド本体を設置すべき設置面に接する脚部と、前記寝床面形成部が前記設置面の上方に位置するように、寝床面形成部と脚部との間を連結して前記寝床面形成部からの荷重を脚部に向けて伝達する連結支持部とを有する構成とされ、
前記荷重検出器は、前記ベッド本体に荷重が加わることで発生する歪みを計測するロードセルを有し、
前記寝床面形成部から連結支持部を経て前記設置面に至る荷重伝達経路のいずれかの個所における、寝床面形成部側からの荷重を受けてその荷重を設置面側に伝達する部位に前記ロードセルが設けられている、荷重検出機能付きベッド。【００１２】
上記の（１）の態様において、上記の「荷重伝達経路」は、寝床面形成部にかかる荷重を設置面までの間で支える構造部材に相当するものであり、寝床面形成部に加わった荷重を設置面に接する脚部に伝える構造部材、と言うこともできる。
「荷重伝達経路」は、例えば、前記連結支持部と脚部とからなるもの、あるいは前記連結支持部と脚部寝床面形成部とキャスターとからなるものなどが相当する。【００１３】
また上記の（１）の態様において、上記の「荷重伝達経路のいずれかの個所における、寝床面形成部側からの荷重を受けてその荷重を設置面側に伝達する部位に前記ロードセルが設けられている」ことの具体的な態様としては、ベッド本体の荷重伝達経路を、寝床面形成部の側と設置面の側とに上下に分割する任意の面（分割面）を想定し、その分割面を上下に貫通する構造部材の少なくとも一箇所にロードセルを設けた態様とすることが望ましい。たとえば、ベッド本体の荷重伝達経路中における、支軸とその支軸を受ける軸受け部とが接する面を、上記の分割面と想定することができ、この場合、これらの支軸と軸受け部が、上記の分割面を上下に貫通する構造部材に相当する。【００１４】
（２）  前記（１）の態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記ロードセルが、寝床面形成部の側からの荷重により歪を発生する基体と、その基体の歪を検出するべく基体に取り付けられた歪センサとを有し、かつ前記基体は、その一端側に、寝床面形成部からの荷重を受ける荷重受け部が形成されるとともに、他端側に、その荷重をベッド本体における前記設置面側の構成部材に伝達する荷重伝達部が形成され、かつ前記荷重受け部と荷重伝達部との間に、前記荷重によって撓む作動部が形成され、その作動部に前記歪センサが取り付けられている、荷重検出機能付きベッド。【００１５】
（３）  前記（２）の態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記ロードセルの基体における作動部が、その一端が荷重受け部に連続するとともに他端が荷重伝達部に連続するカンチレバー部で構成されている、荷重検出機能付きベッド。【００１６】
（４）  前記（２）の態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記ベッド本体の荷重伝達経路中に実質的に水平な軸線を有する支軸が介在されており、かつ前記基体の荷重受け部と荷重伝達部とのうちのいずれか一方には、前記支軸の外周面の下面側の部分に接する支持面を備えた軸受け部が形成されている、荷重検出機能付きベッド。【００１７】
上記の（４）の態様において、ベッド本体の荷重伝達経路中に設けられた実質的に水平な軸線を有する支軸とは、水平方向からわずかに傾いている場合をも含むものとする。具体的には、例えば、ベッド本体の製作時の誤差、あるいは設置面の傾きや凹凸、さらにはベッドの長期間の使用による経時的変化、さらにはベッド使用者の寝床面上での移動などにより、厳密には水平から若干傾斜している場合、例えば５°程度以内に傾いている場合をも含むものとする。【００１８】
（５）  前記（４）の態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記軸受け部が、前記支軸の外周面の少なくとも一部を収容するように支軸の側に開放された凹部を有し、その凹部の内面の少なくとも一部が前記支持面を形成している、荷重検出機能付きベッド。【００１９】
（６）  前記（４）の態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記軸受け部の前記支持面が、上向きの実質的に水平な平面によって形成されている、荷重検出機能付きベッド。【００２０】
上記の（６）の態様において、実質的に水平な平面とは、前記（４）の態様に関して述べたと同様に、水平方向からわずかに傾いている場合をも含むものとする。具体的には、例えば、ベッド本体の製作時の誤差、あるいは設置面の傾きや凹凸、さらにはベッドの長期間の使用による経時的変化、さらにはベッド使用者の寝床面上での移動などにより、厳密には水平から若干傾いている場合、例えば５°程度以内に傾いている場合をも含むものとする。【００２１】
（７）  前記（４）の態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
さらに、前記支軸における前記軸受け部に対向する側に、前記支軸をその支軸に対して隙間を隔てて覆い、かつ前記基体の少なくも荷重受け部および作動部に機械的に結合されないストッパ部材を有する、荷重検出機能付きベッド。【００２２】
上記の（７）の態様において、ストッパ部材が基体の少なくも荷重受け部および作動部に機械的に結合されない構成としては、たとえばストッパ部材が基体の少なくも荷重受け部および作動部に対して空間的に分離されている構成（ストッパ部材と基体の少なくも荷重受け部および作動部との間に空間的に隙間が存在する構成）とすることが望ましい。また機能的に言えば、ストッパ部材に加えられた力によって作動部に歪が生じないように（したがってその力による歪を歪センサが検出しないように）、ストッパ部材に加えられた力が、基体の軸受け部と作動部に伝達されないような状態が好ましい。【００２３】
（８）  前記（４）の態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記ベッド本体の設置面側の前記構成部材に固定された筒状部材に前記基体の少なくとも荷重伝達部が挿入されるように、前記基体が構成され、前記ストッパ部材が前記筒状部材に支持されるように構成された、荷重検出機能付きベッド。【００２４】
（９）  前記（１）〜（３）のいずれかの態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記ロードセルの基体が、前記連結支持部の中間に介在されている、荷重検出機能付きベッド。【００２５】
（１０）  前記（９）の態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記連結支持部が、前記寝床面形成部を昇降させる昇降リンク機構を備え、
前記ロードセルの基体が、前記昇降リンク機構に組み込まれている、荷重検出機能付きベッド。【００２６】
（１１）  前記（１０）の態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記連結支持部が、前記昇降機構のほか、前記設置面の上方に前記脚部を介して支持される下側フレームを備え、
前記昇降リンク機構は、前記寝床面形成部と下側アームとの間を連結するアームとして、少なくとも第１のアームと第２のアームとを有し、かつ前記第１のアームは、前記寝床面形成部の側に連結され、また前記第２のアームは下側フレームの側に連結され、これらの寝床面形成部及び下側アームの間に前記ロードセルの基体が介在されている、荷重検出機能付きベッド。【００２７】
（１２）  前記（１１）の態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記寝床面形成部が、寝板と、その寝板を支持する上側フレームとを有してなり、
かつ前記昇降リンク機構は、前記上側フレームと下側アームとの間を連結するアームとして、少なくとも第１のアームと第２のアームとを有し、かつ前記第１のアームは、前記上側フレームの側に連結され、また前記第２のアームは下側フレームの側に連結され、これらの上側フレーム及び下側アームの間に前記ロードセルの基体が介在されている、荷重検出機能付きベッド。【００２８】
（１３）  前記（１２）の態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記上側アーム及び下側アームのうちのいずれか一方のアームにおける前記ロードセルの基体が位置する側の端部に支軸が設けられ、前記基体における荷重受け部と荷重伝達部とのうちのいずれか一方に前記支軸を受ける軸受部が形成されている、荷重検出機能付きベッド。【００２９】
（１４）  前記（１３）の態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記ロードセルの基体における荷重伝達部が、上側アーム及び下側アームのうちの他方のアームに取り付けられる取り付け部とされている、荷重検出機能付きベッド。【００３０】
（１５）  前記（１４）の態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記他方のアームにおける前記基体側の端部に中空筒部が形成されており、その中空筒部内に前記基体の取り付け部が挿入されて、その取り付け部が前記中空筒部に支持されるように構成されている、荷重検出機能付きベッド。【００３１】
（１６）  前記（１）〜（３）のいずれかの態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記ロードセルの基体が、前記寝床面形成部と前記連結支持部との間に介在されている、荷重検出機能付きベッド。【００３２】
（１７）  前記（１）〜（３）のいずれかの態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記ロードセルの基体が、前記連結支持部と脚部との間に介在されている、荷重検出機能付きベッド。【００３３】
（１８）  前記（１）〜（３）のいずれかの態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記ロードセルの基体が、前記脚部に組み込まれている、荷重検出機能付きベッド。【００３４】
（１９）  前記（１）〜（３）のいずれかの態様の荷重検出機能付きベッドにおいて、
前記脚部がキャスター機構を備えており、前記前記ロードセルの基体が、前記キャスター機構に組み込まれている、荷重検出機能付きベッド。【００３５】
（２０）  寝床面を形成する寝床面形成部と、
ベッド本体を設置すべき設置面に接する脚部と、
前記寝床面形成部が前記設置面の上方に位置するように、寝床面形成部と脚部との間を連結して前記寝床面形成部からの荷重を脚部に向けて伝達する連結支持部と、
を有するベッド本体における、前記寝床面形成部から連結支持部を経て前記設置面に至る荷重伝達経路のいずれかの個所に取り付けることによって、前記ベッド本体に加わる荷重の変化を測定し、前記ベッド本体の寝床面上における利用者の状態を検出するための荷重検出器であって；
前記寝床面形成部の側からの荷重により歪を発生する基体と、
その基体の歪を検出するべく基体に取り付けられた歪センサと
を有するロードセルを備え、
前記基体が、ベッド本体の寝床面形成部から連結支持部を経て脚部に至る荷重伝達経路のいずれかの個所における、寝床面形成部側からの荷重を受けてその荷重を設置面側に伝達する部位に取り付けられるように構成され、
前記基体は、
寝床面形成部からの荷重を受ける荷重受け部と、
前記歪センサが取り付けられていて前記荷重によって撓む作動部と、
前記荷重をベッド本体における前記設置面側の構成部材に伝達する荷重伝達部と
を有しており、
前記基体の荷重受け部と荷重伝達部とのうちのいずれか一方には、前記ベッド本体の荷重伝達経路中に設けられた、実質的に水平な軸線を有する支軸の外周面の一部に接する支持面を備えた軸受け部が形成されている、ベッド用荷重検出器。【００３６】
上記の（２０）の態様において、上記の「荷重伝達経路」は、前記（１）の態様に関して述べたと同様に、寝床面形成部にかかる荷重を設置面までの間で支える構造部材に相当するものであり、例えば、寝床面形成部に加わった荷重を設置面に接する脚部に伝える構造部材や脚部自体、あるいは脚部に取り付けられたキャスターなどが相当する。【００３７】
また、上記の（２０）の態様において、「上記の前記基体が、ベッド本体の寝床面形成部から連結支持部を経て脚部に至る荷重伝達経路のいずれかの個所における、寝床面形成部側からの荷重を受けてその荷重を設置面側に伝達する部位に取り付けられる」ことの具体的な態様としてとは、既に（１）の態様に関して述べたと同様である。【００３８】
さらに上記の（２０）の態様において、「実質的に水平な軸線を有する支軸」に関しても、既に（４）の態様に関して述べたと同様である。【００３９】
（２１）  前記（２０）の態様のベッド用荷重検出器において、
前記軸受け部が、前記支軸の外周面の少なくとも一部を収容するように支軸の側に開放された凹部を有し、その凹部の内面の一部が前記支持面を形成している、ベッド用荷重検出器。【００４０】
（２２）  前記（２０）の態様のベッド用荷重検出器において、
前記支持面が、実質的に水平な平面とされている、ベッド用荷重検出器。【００４１】
上記の（２２）の態様において、「支持面が、実質的に水平な平面とされていることも、既に（６）の態様に関して述べたと同様である。【００４２】
（２３）  前記（２０）の態様のベッド用荷重検出器において、
さらに、前記支軸における前記軸受け部に対向する側に、前記支軸をその支軸に対して隙間を隔てて覆い、かつ前記基体に機械的に結合されないストッパ部材を有する、ベッド用荷重検出器。【００４３】
上記の（２３）の態様において、「機械的に結合されない」ことも、既に（７）の態様に関して述べたと同様である。【００４４】
（２４）  前記（２３）の態様のベッド用荷重検出器において、
前記ストッパ部材が、前記支持面の両端部側の位置において前記支軸の外周面に対向する壁面を有する、ベッド用荷重検出器。【００４５】
（２５）  前記（２０）の態様のベッド用荷重検出器において、
前記ベッド本体の設置面側の前記構成部材に固定された筒状部材に前記基体の少なくとも荷重伝達部が挿入されるように前記基体が構成され、前記ストッパ部材が前記筒状部材に支持されるように構成されている、ベッド用荷重検出器。
【発明の効果】
【００４６】
本発明によれば、部品点数の増加を抑制しつつ、簡便な構造によって荷重検出機能を付加することを可能とした荷重検出機能付きベッド、並びに、そのような荷重検出機能を既存のベッドに付加するため、ベッド本体に別途組み込むことを可能とした荷重検出器を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明を適用した荷重検出機能付きベッドの一例を示す側面図である。
【図２Ａ】図１に示されるベッドにおいて、昇降リンク機構により寝板が下降した状態を示すベッド本体の要部側面図である。
【図２Ｂ】図１に示されるベッドにおいて、昇降リンク機構により寝板が上昇した状態を示すベッド本体の要部側面図である。
【図３Ａ】図１に示されるベッドにおいて、ロードセルが組み込まれた昇降リンク機構の要部を拡大した側面図である。
【図３Ｂ】図１に示されるベッドにおいて、ロードセルが組み込まれた昇降リンク機構の要部を拡大した正面図である。
【図４Ａ】ロードセルにおける基体（起歪体）の側面図である。
【図４Ｂ】ロードセルにおける基体（起歪体）のカンチレバー部（作動部）を拡大した側面図である。
【図４Ｃ】ロードセルにおける基体（起歪体）のカンチレバー部（作動部）を拡大した上面図である。
【図５】ホイートストンブリッジ回路を示す回路図である。
【図６Ａ】ベッド本体に荷重が加わる前の基体（起歪体）の状態を示す側面図である。
【図６Ｂ】ベッド本体に荷重が加わった後の基体（起歪体）の状態を示す側面図である。
【図７Ａ】基体（起歪体）の他の一例を示す側面図である。
【図７Ｂ】基体（起歪体）のさらに他の例を示す側面図である。
【図８】ロードセルが組み込まれた昇降リンク機構の他の例の要部を拡大して、図３Ａに倣って示す側面図である。
【図９】ロードセルが組み込まれた昇降リンク機構のさらに他の例の要部を拡大して示す側面図である。
【図１０】本発明の荷重検出機能付きベッドに使用される荷重検出器のロードセルの一例を示す部分切欠側面図である。
【図１１】本発明の荷重検出機能付きベッドに使用される荷重検出器のロードセルの他の例を示す部分切欠側面図である。
【図１２】本発明の荷重検出機能付きベッドに使用される荷重検出器のロードセルとして、その基体を３分割構成とした例の部分切欠側面図である。
【図１３】本発明の荷重検出機能付きベッドに使用される荷重検出器のロードセルとして、その基体を２分割構成とした例の部分切欠側面図である。
【図１４】本発明の荷重検出機能付きベッドに使用される荷重検出器のロードセルとして、その基体を２分割構成とした別の例の部分切欠側面図である。
【図１５】本発明のベッド用荷重検出器を適用した荷重検出機能付きベッドの他の一例を示す側面図である。
【図１６Ａ】図１５に示されるベッドにおいて、ロードセルが組み込まれた昇降リンク機構の要部を拡大した側面図である。
【図１６Ｂ】図１５に示されるベッドにおいて、ロードセルが組み込まれた昇降リンク機構の要部を拡大した正面図である。
【図１７】図１５に示されるベッドのロードセルにおける基体の側面図である。
【図１８】図１７に示される基体の軸受け部の形状・寸法と支軸との関係について,より詳細に説明するための概念図である。
【図１９Ａ】基体の軸受け部の形状・寸法と支軸との関係の第１の例について、その関係が及ぼす影響について概念的に説明するための概念図である。
【図１９Ｂ】基体の軸受け部の形状・寸法と支軸との関係の第２の例について、その関係が及ぼす影響について概念的に説明するための概念図である。
【図１９Ｃ】基体の軸受け部の形状・寸法と支軸との関係の第３の例について、その関係が及ぼす影響について概念的に説明するための概念図である。
【図２０Ａ】図１７に示される基体の軸受け部の形状についての第１の例を示すための、軸受け部の要部を示す略解図である。
【図２０Ｂ】図１７に示される基体の軸受け部の形状についての第２の例を示すための、軸受け部の要部を示す略解図である。
【図２０Ｃ】図１７に示される基体の軸受け部の形状についての第３の例を示すための、軸受け部の要部を示す略解図である。
【図２０Ｄ】図１７に示される基体の軸受け部の形状についての第４の例を示すための、軸受け部の要部を示す略解図である。
【図２１Ａ】本発明の荷重検出器のロードセルのさらに他の例の要部を拡大して示す正面図である。
【図２１Ｂ】図２１Ａに示されるロードセルの右側面図である。
【図２１Ｃ】図２１ＢのＸＸＩ−ＸＸＩ線における縦断正面図である。
【図２２】図２１Ａ〜図２１Ｃに示されるロードセルの底面側からの斜視図である。
【図２３】図２１Ａ〜図２１Ｃ、図２２に示されるロードセルにおける基体の斜視図である。
【図２４Ａ】図２１Ａ〜図２１Ｃ、図２２に示されるロードセルのストッパ部材の機能を説明するための、ロードセルの要部を示す縦断正面図である。
【図２４Ｂ】図２４Ａとは異なる構成のストッパ部材の機能を説明するための、ロードセルの要部を示す縦断正面図である。
【図２５】本発明のベッド用荷重検出器のロードセルとして、その基体を３分割構成とした一例の部分切欠側面図である。
【図２６】本発明のベッド用荷重検出器のロードセルとして、その基体を２分割構成とした一例の部分切欠側面図である。
【図２７】本発明のベッド用荷重検出器のロードセルとして、その基体を２分割構成とした別の一例の部分切欠側面図である。
【図２８Ａ】本発明のベッド用荷重検出器のロードセルのさらに他の例を示す正面図である。
【図２８Ｂ】図２８Ａに示されるロードセルの右側面図である。
【図２８Ｃ】図２８ＢにおけるＸＸＶＩＩＩ−ＸＸＶＩＩＩ線での縦断正面図である。
【図２９】図２８Ａ〜図２８Ｃに示されるロードセルの斜視図である。
【図３０】図２８Ａ〜図２８Ｃに示されるロードセルについて、ケーシングが取り外された状態で示す斜視図である。
【図３１】図２８Ａ〜図２８Ｃに示されるロードセルに用いられる基体の正面図である。
【図３２】図２８Ａ〜図２８Ｃに示されるロードセルに用いられる基体の斜視図である。
【図３３】図２８Ａ〜図２８Ｃに示されるロードセルに用いられる基体およびストッパ部材の要部を拡大して示す縦断正面図である。
【図３４】図３３のＸＸＸＩＶ―ＸＸＸＩＶ線における横断平面図である。
【図３５】本発明のベッド用荷重検出器のロードセルのさらに別の例を示す正面図である。
【図３６】図３５に示されるロードセルの左側面図である。
【図３７】図３５に示されるロードセルの右側面図である。
【図３８】図３５におけるＸＸＸＶＩＩＩ−ＸＸＸＶＩＩＩ線における縦断側面図である。
【図３９】図３５に示されるロードセルの底面側からの斜視図である。
【図４０】図３５に示されるロードセルの荷重印加時の状況を示す、図３５に対応する正面図である。
【図４１】図３５に示されるロードセルの取り付け状況の一例を示す、ロードセルの正面図である。
【図４２】図３５に示されるロードセルの取り付け状況の他の例を示す、ロードセルの正面図である。
【図４３】本発明の荷重検出器を適用した荷重検出機能付きベッドの他の例を示す側面図である。
【図４４】本発明の荷重検出器を適用した荷重検出機能付きベッドのさらに他の例を示す側面図である。
【図４５】本発明の荷重検出器を適用した荷重検出機能付きベッドの、またさらに他の例を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下、本発明を適用した荷重検出機能付きベッド及び荷重検出器について、図面を用いてその構成を説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などは実際と同じであるとは限らない。また、以下の説明において例示される材料、寸法等は一例であって、本発明はそれらに限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。
【００４９】
図１は、本発明を適用した荷重検出機能付きベッド１の一例を示す側面図、すなわち第１の例によるベッド用荷重検出器５０を組み込んだベッド１の側面図である。
この荷重検出機能付きベッド１は、例えば床面などの設置面Ｂ上に設置されたベッド本体１Ａを備え、このベッド本体１Ａに取り付けられた荷重検出器５０によって、ベッド本体１Ａに加わる荷重の変化を検出し、このベッド本体１Ａの寝床面Ｔ上における利用者Ｈの状態を検出する機能を備えている。
【００５０】
なお、以下の説明において、図１に示すベッド本体１Ａの設置面Ｂ及び寝床面Ｔは、水平面（重力方向に対して直交する面）とし、このベッド本体１Ａの寝床面Ｔ上に利用者Ｈが仰臥姿勢で就寝している状態において、利用者Ｈの頭側を「ベッド本体１Ａの前側」、利用者Ｈの足側を「ベッド本体１Ａの後側」、利用者Ｈの右側を「ベッド本体１Ａの右側」、利用者Ｈの左側を「ベッド本体１Ａの左側」とする。
【００５１】
具体的には、ベッド本体１Ａは、寝床面Ｔを形成する寝床面形成部１００と、ベッド本体１Ａを設置すべき設置面Ｂに接する脚部４と、寝床面形成部１００が設置面Ｂの上方に位置するように、寝床面形成部１００と脚部４との間を連結して寝床面形成部１００からの荷重を脚部４に向けて伝達する連結支持部１０２とを概略備えた構成とされている。
ここで、図１に示す例では、寝床面形成部１００は、寝板２と、寝板２を支持する上側フレーム３とによって構成されている。また連結支持部１０２は、下側フレーム５と、上側フレーム３および下側フレーム５の間を連結しながら寝板２を上側フレーム３とともに昇降させる昇降リンク機構６とを備えている。
【００５２】
寝板２は、利用者Ｈが就寝するのに十分な長さ及び幅を有する矩形状の平板からなる。
ベッド本体１Ａは、この寝板２の上に例えばマットや敷き布団等を敷設した状態で、この上に利用者Ｈが在床することが可能となっている。（なお、図１においては、寝板２の上面（寝床面Ｔ）に利用者Ｈが直接横臥した状態を図示している。）
【００５３】
上側フレーム３は、寝板２の長さ方向（ベッド本体１Ａの長手方向）に延びる左右一対のパイプフレーム３ａと、寝板２の幅方向（ベッド本体１Ａの短手方向）に延びる前後一対のパイプフレーム３ｂとが全体として枠状に連結されると共に、寝板２の幅方向（ベッド本体１Ａの短手方向）に延びるパイプフレーム３ｃが、寝板２の長さ方向（ベッド本体１Ａの長手方向）に複数並んだ状態で、左右一対のパイプフレーム３ａと連結された構造（フレーム構造）を有している。
【００５４】
そして、寝板２は、複数のパイプフレーム３ｃの上に固定した状態で取り付けられている。また、上側フレーム３を構成する前後一対のパイプフレーム３ｂには、それぞれ鉛直上向きに立設した状態で、頭板７ａ及び足板７ｂが取り付けられている。
【００５５】
脚部４は、互いに対称な位置関係にあるベッド本体１Ａの４隅（前左側、前右側、後左側、後右側）に４つ配置されている。また、これら４つの脚部４には、それぞれ重量物であるベッド本体１Ａの移動を容易にするためのキャスター機構８が設けられている。なお、このキャスター機構８の構成については特に限定されるものではなく、従来公知のものを使用することが可能である。また場合によっては、脚部４がキャスター機構を持たないことも許容される。
【００５６】
下側フレーム５は、ベッド本体１Ａの長手方向に延びる左右一対のパイプフレーム５ａと、ベッド本体１Ａの短手方向に延びる前後一対のパイプフレーム５ｂとが全体として枠状に連結された構造（フレーム構造）を有している。そして、上記脚部４（キャスター機構８）は、下側フレーム５を構成する左右一対のパイプフレーム５ａの両端部にそれぞれ設けられている。
【００５７】
前述の連結支持部１０２における昇降リンク機構６は、ベッド本体１Ａの前側と後側とに一対並んで配置されている。また、これら前側及び後側の昇降リンク機構６は、その取付位置が異なる以外は基本的に同じ構造を有している。さらに、これら前側及び後側の昇降リンク機構６は、それぞれベッド本体１Ａの右側と左側との間で左右対称な構造を有している。
【００５８】
したがって、前側及び後側の昇降リンク機構６については、例えば図２Ａ、図２Ｂに示すように、必要に応じてこれらをまとめて説明するものとする。
【００５９】
なお、ここでは寝板２を昇降させるための昇降機構の一例として、スイング昇降方式の昇降リンク機構６を示しているが、昇降機構としては、その他のリンク機構や、パンタグラフ方式、あるいは垂直昇降方式なども適用することができる。それらの場合も、昇降機構の中間もしくは端部に、寝板２からの荷重が加わる部材として、後述するような実質的に水平な軸線を有する支軸（ピン）１３を有していれば、改めて説明するようにスイング昇降方式の昇降リンク機構６によって昇降機構を構成した場合と同様に本発明を適用することが出来る。
【００６０】
図２Ａは、昇降リンク機構６により上記寝板２が図示しない上側フレームとともに下降した状態を示すベッド本体１Ａの要部側面図である。一方、図２Ｂは、この昇降リンク機構６により上記寝板２が図示しない上側フレームとともに上昇した状態を示すベッド本体１Ａの要部側面図である。
【００６１】
具体的には、この昇降リンク機構６は、図２Ａ、図２Ｂに示すように、上側フレーム３と下側フレーム５との間で互いに連結された第１〜第３の連結アーム９ａ，９ｂ，９ｃを左右一対で有している。
【００６２】
このうち、第１の連結アーム９ａは、その下端部が下側フレーム５を構成する前後一対のパイプフレーム５ｂに固定した状態で取り付けられている。なおこの第１の連結アーム９ａは、少なくとも上端部側（下側フレーム５から遠い側）に、中空筒部１０３が形成されている。一方、第２の連結アーム９ｂは、その下端部が第１の連結アーム９ａの上端部と第１のヒンジ部１０ａを介して回動自在に取り付けられている。一方、第３の連結アーム９ｃは、その下端部が第２の連結アーム９ｂの上端部と第２のヒンジ部１０ｂを介して回動自在に取り付けられている。
【００６３】
また、昇降リンク機構６は、前側及び後側の第３の連結アーム９ｃの間を連結する左右一対の第４の連結アーム９ｄを有している。そして、この第４の連結アーム９ｄには、前側及び後側の第３の連結アーム９ｃの上端部がそれぞれ第３のヒンジ部１０ｃを介して回動自在に取り付けられている。
【００６４】
また、昇降リンク機構６は、寝板２を図示しない上側フレームとともに昇降駆動するためのアクチュエータ（駆動機構）１１を有している。このアクチュエータ１１は、電動によりシリンダ１１ａからピストン１１ｂを前後方向に移動（伸縮）させるものである。このうち、シリンダ１１ａは、上側フレーム５（図２Ａ、図２Ｂ）において図示せず。）に固定した状態で取り付けられている。一方、ピストン１１ｂは、その先端部が第４の連結アーム９ｄと第４のヒンジ部１０ｄを介して回動自在に取り付けられている。なお、このアクチュエータ１１は、ベッド本体１Ａの左右の一方側のみに設けられている。
【００６５】
そして、この昇降リンク機構６では、図２Ａに示すように、寝板２が図示しない上側フレームとともに下降した状態から、アクチュエータ１１の駆動によりピストン１１ｂが前方に移動する（伸びる）ことによって、第１〜第４の連結アーム９ａ〜９ｄが互いに協働しながら、図２Ｂに示すように、寝板２が図示しない上側フレームとともに上昇した状態となる。逆に、図２Ｂに示すように、寝板２が図示しない上側フレームとともに上昇した状態から、アクチュエータ１１の駆動によりピストン１１ｂが後方に移動する（縮む）ことによって、第１〜第４の連結アーム９ａ〜９ｄが互いに協働しながら、図２Ａに示すように、寝板２が図示しない上側フレームとともに下降した状態となる。これにより、寝板２を図示しない上側フレームとともに昇降動作させながら、寝板２の高さを調整することが可能となっている。そして、昇降リンク機構６における第１のヒンジ部１０ａの実質的に水平な軸線を有するピン（支軸）１３には、寝板２からの荷重が加わっていることになる。
【００６６】
荷重検出器５０は、図１に示しているように、ベッド本体１Ａに荷重が加わることで発生する歪みを計測するロードセル５１を有するものであり、さらに本例においては、図１に示しているように、ロードセル５１の他に、ロードセル５１から出力された荷重信号に基づいて、ベッド本体１Ａの寝床面Ｔ上における利用者Ｈの状態を演算する演算部５２と、演算部５２で演算した結果を遠隔に送信する送信部５３と、送信部５３から送信された信号を受信する受信部５４とを備えている。
【００６７】
なお、ロードセル５１と演算部５２との間、及び、演算部５２と送信部５３との間は、それぞれ配線５５ａ，５５ｂによって電気的に接続されている。一方、送信部５３と受信部５４との間は、無線（電波）によって送受信が可能となっている。
【００６８】
ところで、本発明のベッド用荷重検出器を適用した荷重検出機能付きベッド１は、寝床面形成部１００から連結支持部１０２を経て脚部４に至る荷重伝達経路のいずれかの個所における、寝床面形成部側１００からの荷重を受けてその荷重を設置面Ｂ側に伝達する部位にロードセル５１が組み込まれてなるものである。
そして特に図１の例の場合、上記の荷重伝達経路のうち、連結支持部１０２の昇降リンク機構６にロードセル５１が組み込まれている。そこでここでは、先ず、上述のように昇降リンク機構６にロードセル５１が組み込まれている場合について、さらに詳細に説明する。
【００６９】
具体的には、ロードセル５１は、図２Ａ，図２Ｂに示すように、昇降リンク機構６を構成する第１〜第４のヒンジ部１０ａ〜１０ｄのうち、互いに対称な位置関係にある４隅（前左側、前右側、後左側、後右側）に配置された第１のヒンジ部１０ａに各々（計４つ）取り付けられている。
【００７０】
また、これら４つのロードセル５１は、その取付位置が異なる以外は基本的に同じ構造を有している。したがって、これら４つのロードセル５１については、例えば図３Ａ，図３Ｂに示すように、これらをまとめて説明するものとする。
【００７１】
なお、図３Ａは、ロードセル５１が組み込まれた昇降リンク機構６の要部を拡大した側面図である。一方、図３Ｂは、ロードセル５１が組み込まれた昇降リンク機構６の要部を拡大した正面図である。
【００７２】
具体的には、第１のヒンジ部１０ａは、上記第１の連結アーム（一方の連結アーム）９ａに設けられた軸受に、上記第２の連結アーム（他方の連結アーム）９ｂに設けられたピン（支軸）１３が係合された状態で軸支されることによって、第１の連結アーム９ａに対して第２の連結アーム９ｂを回動自在に支持する構造を有している。
【００７３】
ロードセル５１は、基本的には、寝床面形成部１００の側からの荷重により歪を発生する基体５６と、その基体の歪を検出するべく基体に取り付けられた歪センサ５７とを有するものである（図４Ａ参照）。
【００７４】
ここで、基体５６は、いわゆる起歪体に相当するものである。そしてこの基体５６は、その一端側に、寝床面形成部１００からの荷重を受ける荷重受け部として後述する軸受部５６ｃが形成されるとともに、他端側に、その荷重をベッド本体における前記設置面側の構成部材に伝達する荷重伝達部として後述する取付部５６ａが形成され、かつ荷重受け部（軸受部５６ｃ）と荷重伝達部（取付部５６ａ）との間に、前記荷重によって撓む作動部として後述するカンチレバー部５６ｂが形成され、その作動部（カンチレバー部５６ｂ）に歪センサ５７が取り付けられている。そして荷重受け部としての軸受部５６ｃに前述のガイドスリット（軸受）１２が形成されており、かつこの基体５６は、荷重伝達部としての取付部５６ａが、第１の連結アーム９ａの中空筒部１０３内に挿入され、かつその第１の連結アーム９ａにネジ止めによって取り付けられている。
【００７５】
起歪体としての基体５６は、具体的には、図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃに示すように、第１の連結アーム９ａの先端側から内側に挿入された状態で取り付けられる取付部（荷重伝達部）５６ａと、取付部５６ａから水平方向に延長されたカンチレバー部（作動部）５６ｂと、このカンチレバー部５６ｂの先端側にガイドスリット１２が形成された軸受部（荷重受け部）５６ｃとを有している。なお、起歪体としての基体５６の材料は特に限定されないが、たとえば金属として、アルミ合金、鉄や鋼、ステンレス鋼など、その他エンジニアリングプラスチックなどの樹脂を使用することができる。
【００７６】
また、カンチレバー部５６ｂには、ロバーバル機構を構成するための孔部５８が設けられている。この孔部５８は、カンチレバー部５６ｂを厚み方向に貫通した状態で、このカンチレバー部５６ｂの長さ方向に水平に並ぶ一対の丸孔５８ａ，５８ｂと、これら一対の丸孔５８ａ，５８ｂの中心間を結ぶ連結孔５８ｃとを有して構成されている。
【００７７】
歪みセンサ５７は、カンチレバー部５６ｂに貼り付けられて、このカンチレバー部５６ｂに生じる歪みの大きさに応じた抵抗の変化を検出するものである。この歪みセンサ５７は、図示の例では４つの歪みゲージ（歪み感受抵抗体）Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４からなり、これらの歪みゲージＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、上記カンチレバー部５６ｂの一対の丸孔５８ａ，５８ｂが形成された位置の直上に、それぞれカンチレバー部５６ｂの幅方向に一対並んで配置されている。
【００７８】
また、これら４つの歪みゲージＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、図５に示すようなホイートストンブリッジ回路を構成しており、このうち、Ｒ１、Ｒ３が圧縮側の歪みゲージＲ２、Ｒ４が引張側の歪みゲージとなっている。そして、このホイートストンブリッジ回路では、入力電圧ＶＩＮ（一定）対して、カンチレバー部５６ｂに生じる歪みの大きさに応じた出力電圧ＶＯＵＴ（荷重信号）を出力することが可能となっている。
【００７９】
なお、ロードセル５１では、少なくとも２つ又は３つの歪みゲージ（歪み感受抵抗体）を配置した構成であればよく、この場合、図５に示すホイートストンブリッジ回路を構成する歪みゲージＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４のうち、１つ又は２つの歪みゲージを、歪み感受性ではない抵抗体としてダミー抵抗に置き換えれば良い。
【００８０】
ここで、基体５６の軸受け部５６ｃは、前記支軸１３の外周面の少なくとも一部を収容するように支軸１３の側に開放された凹部５６ｄを有しており、その凹部５６ｄの内面、とりわけその底面が、支持面４０１として前記支軸１３を受けて、寝板２などの寝床面形成部１００の側からの荷重が加えられるように作られている。
【００８１】
このようなロードセル５１では、図６Ａ、図６Ｂに示すように、寝板２などの寝床面形成部１００に荷重が加わった際に、鉛直下向きの荷重Ｇが、前記リンク機構６の支軸（ピン）１３を介して軸受け部５６ｃの支持面４０１に加わり、さらにその荷重が、軸受け部５６ｃに連続するカンチレバー部（作動部）５６ｂの先端部に加わることによって、カンチレバー部５６ｂに歪みが生じることになる。このとき、歪みセンサ５７がカンチレバー部５６ｂに生じる歪みの大きさに応じた抵抗の変化を検出し、カンチレバー部５６ｂに生じる歪みの大きさに応じた歪み信号、すなわち荷重の変化に対応する信号を出力する。そしてそのロードセル５１を含む荷重検出器５０によって、寝板２などの寝床面形成部１００に加わる荷重の変化を検出することが可能となっている。
【００８２】
また、この荷重検出器５０では、ベッド本体１Ａの四隅（前左側、前右側、後左側、後右側）に配置された４つのロードセル５１によって、それぞれベッド本体１Ａの四隅に加わる荷重の変化を検出する。そして、これら４つのロードセル５１が検出した荷重信号を上記演算部５２へと出力する。
【００８３】
演算部５２は、ＲＯＭやＲＡＭ、その他のメモリ、ＣＰＵ等を有するコンピュータからなり、ベッド本体１Ａの寝床面Ｔ上における利用者Ｈの状態を演算するのに必要なプログラム、数値等が予め格納されている。
【００８４】
そして、この演算部５２では、上記４つのロードセル５１から出力された荷重信号に基づいて、ベッド本体１Ａの寝床面Ｔ上における利用者Ｈの状態を演算し、その演算結果を送信部５３に出力する。
【００８５】
例えば、この演算部５２では、上記４つのロードセル５１から出力された荷重信号から、これら４つのロードセル５１に加わる荷重の合計値が予め記憶された閾値よりも大きい場合には、利用者Ｈがベッド本体１Ａの寝床面Ｔ上に在床している判断して、その演算結果を送信部５３に出力する。
【００８６】
なお、この演算部５２では、このような利用者Ｈの入床（就寝）・離床（起床）以外にも、例えば、ベッド本体１Ａの寝床面Ｔ上における利用者Ｈの重心位置の移動距離および／または移動速度から、利用者Ｈの離床を予知する演算等を行うことも可能である。さらに、利用者Ｈの体動（例：寝返り等）や姿勢（例：仰臥、伏臥、横臥等）などを演算により検出することが可能であり、さらに後述するように、床ずれの発生を予測することも可能である。
【００８７】
送信部５３は、ベッド本体１Ａに取り付けられた送信機であり、演算部５２で演算した結果を遠隔にある受信部５４へと送信する。一方、受信部５４では、送信部５３から送信された信号を受信する受信機であり、送信部５３からの信号を受信することによって、利用者Ｈの状態（在床状況）を遠隔から監視することが可能となる。
【００８８】
また、受信部５４側では、ロードセル５１が検出した検出結果や、演算部５２による演算結果を、例えば、図示を省略するモニタに表示したり、プリンタに出力したりすることも可能である。
【００８９】
また、演算部５２による演算結果から、例えば利用者Ｈの状態を、必要に応じてその旨を監視者に告知するようにしてもよい。告知方法については、特に限定されるものではなく、例えば、図示を省略するスピーカから警報を発したり、モニタに表示を行ったりすることが可能である。
【００９０】
以上のような構造を有する荷重検出機能付きベッド１は、例えば、医療施設（例：病院、診療所等）や介護施設、養護施設などにおいて好適に用いられる。
【００９１】
本発明では、このような荷重検出機能付きベッド１を使用することで、例えば、入床（就寝）や、離床（起床）、在床位置、体動（例：寝返り等）、姿勢（例：仰臥、伏臥、横臥等）など、利用者Ｈの状態（在床状況）を遠隔から監視することが可能となる。また、このような荷重検出機能付きベッド１を使用することで、誰かに監視されているという利用者Ｈの精神的な負担や、深夜・早朝に限らず利用者Ｈを常時監視しなければならないという監視者の肉体的・精神的負担を軽減することが可能となる。
【００９２】
なお、このような荷重検出機能付きベッド１は、上述した施設に限定して使用されるものではなく、例えば、宿泊施設（例：ホテル、旅館等）、一般家庭（例：自宅介護等）などにおいても利用可能である。すなわち、この荷重検出機能付きベッド１の利用形態については、特に限定されるものではない。
【００９３】
また、本発明を適用した荷重検出機能付きベッド１の荷重検出機能を利用した応用例としては、例えば、「床ずれ防止機能」を挙げることができる。具体的には、一定時間（例えば２時間）以上、重心位置がある一定の円より外に移動していない場合、又は、各ロードセル５１の荷重変化が一定（例えば１ｋｇ）以上変化していない場合に、利用者Ｈに床ずれが生じる可能性があると判断して、監視者に通知するといった機能を付加することが可能である。
【００９４】
また、別の応用例として「照明制御機能」を挙げることができる。具体的には、ベッド本体１Ａの寝床面Ｔ上における利用者Ｈの重量の有無、重心位置や、重心の移動量、重心の移動速度等を計測することによって、入床又は離床したときに、照明を点灯又は消灯させるといった機能を付加することが可能である。
【００９５】
また、別の応用例として「体重管理機能」を挙げることができる。具体的には、ベッド本体１Ａの寝床面Ｔ上における利用者Ｈの体重を定期的に（例えば毎日定刻時に）計測することによって、利用者Ｈの体重管理を行うといった機能を付加することが可能である。
【００９６】
また、別の応用例として「空調管理機能」を挙げることができる。具体的には、ベッド本体１Ａの寝床面Ｔ上における利用者Ｈの体動（寝返り等）を検出することによって、利用者Ｈの睡眠深度を計測し、利用者の状態に応じて空調を管理するといった機能を付加することが可能である。
【００９７】
また、別の応用例として「透析時の体重モニタ機能」を挙げることができる。具体的には、ベッド本体１Ａの寝床面Ｔ上における利用者Ｈの体重を計測することによって、透析の開始と終了とを検出するといった機能を付加することが可能である。
【００９８】
このように、本発明では、上述した機能に限らず、上記荷重検出機能付きベッド１の荷重検出機能を利用することで、様々な機能を付加することが可能である。
【００９９】
また、本発明は、本発明を適用した荷重検出器５０がベッド本体１Ａに予め組み込まれた荷重検出機能付きベッドであっても、本発明を適用した荷重検出器５０をベッド本体１Ａに別途組み込むことによって、既存のベッドに荷重検出機能を付加したものであってもよい。
【０１００】
すなわち、本発明を適用した荷重検出機能付きベッドは、ベッド本体１Ａに予め取り付けられた又は別途取り付けた荷重検出器５０によりベッド本体１Ａに加わる荷重の変化を測定することで、ベッド本体１Ａの寝床面Ｔ上における利用者Ｈの状態を検出することが可能となっている。
【０１０１】
また、本発明では、本発明を適用した荷重検出器５０をベッド本体１Ａに取り付けることによって、部品点数の増加を抑制しつつ、簡便な構造によって荷重検出機能をベッドに付加することが可能となっている。
【０１０２】
具体的には、本発明を適用した荷重検出器５０において、ロードセル５１は、既存のベッドが備える上記第１の連結アーム９ａの第１のヒンジ部１０を構成する部品（上記ガイドスリット（軸受）１２が形成された軸受部材）と交換可能な荷重検出用部品を構成している。
このため、ロードセル５１を構成する起歪体としての基体５６は、取付部５６ａ及び軸受部５６ｃが既存のベッドの軸受部材のそれらと同じ取付構造を有していることが好ましい。
【０１０３】
その場合、既存のベッド本体１Ａの四隅（前左側、前右側、後左側、後右側）に配置された４つの軸受部材と、ロードセル５１とを交換するだけで、既存のベッド本体１Ａに荷重検出器５０を容易に組み込むことが可能である。
【０１０４】
これにより、既存のベッドに安価に荷重検出機能を付加することが可能である。また、ロードセル５１に故障等が生じた場合でも容易に交換が可能である。さらに、既存のベッドとの違いが少ないため、利用者Ｈに違和感なくベッドを利用してもらうことが可能である。
【０１０５】
なお、ロードセル５１は、上記の例のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【０１０６】
例えば、ロードセル５１は、例えば図７Ａに示すような基体（起歪体）５６Ａを備えた構成としたり、あるいは図７Ｂに示すような基体（起歪体）５６Ｂを備えた構成とすることが可能である。具体的に、これらの起歪体５６Ａ，５６Ｂは、カンチレバー部（作動部）５６ｂの形状が異なる以外は、図４Ａに示す起歪体５６と同様の構成を有している。
【０１０７】
このうち、図７Ａに示す基体（起歪体）５６Ａは、取付部（荷重伝達部）５６ａから水平方向に延長された第１の延長部５９ａと、この第１の延長部５９ａの先端側から鉛直上向きに延長された第２の延長部５９ｂとを有し、この第２の延長部５９ｂの先端側に軸受部（荷重受け部）５６ｃが設けられ、第１の延長部５９ａが前述のカンチレバー部（作動部）５６ｂと同じ構成を有している。
【０１０８】
一方、図７Ｂに示す基体（起歪体）５６Ｂは、取付部（荷重伝達部）５６ａから水平方向に延長された第１の延長部６０ａと、この第１の延長部６０ａの先端側から斜め上向きに延長された第２の延長部６０ｂとを有し、この第２の延長部６０ｂの先端側に軸受部（荷重受け部）５６ｃが設けられ、第１の延長部６０ａが前述のカンチレバー部（作動部）５６ｂと同じ構成を有している。
【０１０９】
また、上記荷重検出機能付きベッド１では、昇降リンク機構６を構成する第１のヒンジ部１０ａに上記ロードセル５１が組み込まれた構成となっているが、このような構成に限らず、例えば、昇降リンク機構６を構成する第２のヒンジ部１０ｂや第３のヒンジ部１０ｃにロードセル５１を組み込まれた構成とすることも可能である。
【０１１０】
また、上記のロードセル５１では、歪みの大きさを検出する歪みセンサとして、歪みゲージ（歪み感受抵抗体）５７を用いた構成となっているが、このような歪み感受抵抗体に限らず、歪みセンサとしては、例えば、導電性エラストマーセンサや、光学式歪みセンサ、電歪デバイスセンサ、圧電デバイスセンサ、磁歪デバイスセンサなどを用いることができる。
【０１１１】
また、ベッド本体１Ａについては、寝板２の上に予めマット等が敷設されたものであってもよい。また、寝板２は、その長さ方向（ベッド本体１Ａの長手方向）において分割された構造を有して、利用者Ｈの上半身側や足側の一部が起き上がるといったリクライニング機能を有するものであってもよい。さらに、上側フレーム３及び下側フレーム５については、上述したフレーム構造に限定されるものではなく、様々なフレーム構造を採用することが可能である。
【０１１２】
また、荷重検出器５０では、上述したロードセル５１と演算部５２との間、及び、演算部５２と送信部５３との間を配線５５ａ，５５ｂによって電気的に接続した構成に限らず、無線により電気的に接続した構成とすることも可能である。一方、送信部５３と受信部５４との間の通信方法としては、上述した無線通信網を用いる場合に限らず、有線通信網を用いてもよい。さらに、荷重検出器５０については、上記演算部５２と上記送信部５３とを一体に形成することも可能である。
【０１１３】
さらに前述の実施形態では、昇降リンク機構６における第１の連結アーム９ａが、下側フレーム５に対して傾斜するように、下側フレーム５の前後一対のパイプフレーム５ｂに固定されている（図３Ａ参照）が、第１の連結アーム９ａは、下側フレーム５に対して垂直となるように固定されていても良い。その場合の状況を、図３Ａに準じて図８に示す。
【０１１４】
図８に示しているように、昇降リンク機構６の第１の連結アーム９ａが垂直である場合にも、ロードセル５１をその全体が垂直方向に沿うように連結アーム９ａに固定し、かつ第２の連結アーム（他方の連結アーム）９ｂに設けられたピン（支軸）１３を軸受部５６ｃの支持面４０１によって受けることによって、前記同様に荷重を検出することができる。
【０１１５】
また前述の各例では、ロードセル５１は、その軸受部（荷重受け部）５６ｃが上方に、取付部（荷重伝達部）５６ａが下方に位置するようにベッド本体に組み込むものとしているが、荷重受け部と荷重伝達部との関係は相対的なものであり、上下を逆転してベッド本体に組み込んでも良いことはもちろんである。すなわち取付部５６ａを荷重受け部として上方に位置させ、軸受部５６ｃを荷重伝達部として下方に位置させても良い。その場合の例を図９に示す。
【０１１６】
図９において、昇降リンク機構６の第１の連結アーム９ａの上端部と第２の連結アーム９ｂの下端部との間が第１のヒンジ部１０ａを介して回動自在に取り付けられており、その第１のヒンジ部１０ａのピン（支軸）１３は、下方の第１の連結アーム９ａの側に設けられている。そしてこのピン１３にロードセル５１における基体（起歪体）５６の軸受け部５６ｃが係合され、ロードセル５１における基体（起歪体）５６の取付部５６ａは、上方の第２の連結アーム９ｂに固定されている。この場合、ベッド本体の荷重は基体（起歪体）５６の取付部５６ａに加わることになるが、その場合でもカンチレバー部５６ｂの歪によって荷重を検出することができる。
【０１１７】
図１０には、本発明においてベッド本体に組み込まれるロードセル５１の別の例を示す。
図１０において、ロードセル５１における起歪体としての基体５６Ｃは、荷重伝達部７１と、作動部７３と、荷重受け部７５とによって構成されている。荷重伝達部７１は、図４Ａに示した基体５６、あるいは図７Ａもしくは図７Ｂに示した基体５６Ａもしくは基体５６Ｂ（以下便宜上これらの図７Ａもしくは図７Ｂにおける基体を、前記各例の基体と記す）における取付部５６ａに対応し、作動部７３は、同じく前記各例の基体おけるカンチレバー部５６ｂに相当し、さらに荷重受け部７５は、前記各例の基体における軸受部５６ｃに対応する。
【０１１８】
図１０に示す基体５６Ｃにおいては、荷重受け部７５は、前記各例の基体における軸受部５６ｃと同様な軸受部７５ａと、その軸受部７５ａの下方から一体に延長された延長部７５ｂとによって構成されている。延長部７５ｂは、垂直断面で見て、例えば方形状をなし、そのほぼ中央に、貫通孔７５ｃが水平方向に貫通するように形成されている。また作動部７３は、水平方向に沿って延びるカンチレバー（片持ち梁）によって構成され、その一端部７３ａは、荷重受け部７５における延長部７５ｂの下面の一端側に連続一体化されている。したがって荷重受け部７５における延長部７５ｂと作動部７３との間には、側方から水平方向に切り込まれた切込み部７７が存在することになる。
【０１１９】
そしてカンチレバー構成の作動部７３の他端部７３ｂは、荷重伝達部７１の上端に連続一体化されている。またカンチレバー構成の作動部７３の中間部７３ｃには、水平方向に沿う（したがって作動部７３の長さ方向に沿う）長孔状の孔部５８が水平方向に貫通するように形成され、かつその長孔状の孔部５８の両端には拡径部５８ａ、５８ｂが形成されている。これによってその孔部５８はロバーバル機構７９を構成している。一方荷重伝達部７１は、垂直方向に沿って延びる、例えば縦長の方形厚板状もしくは角棒状に作られ、その上端が前述のように作動部７３の他端部７３ｂに連続一体化している。
【０１２０】
そして荷重伝達部７１には、その上下方向に間隔を置いた位置に、その側面側から複数（図示の例では二つ）の螺子孔８１ａ、８１ｂが穿設されている。また歪みセンサ５７を構成する歪みゲージＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、作動部７３の下面もしくは上面（図１０では、下面）における、ロバーバル機構７９の拡径部５８ａ、５８ｂに対応する位置に取り付けられている。
【０１２１】
このような図１０に示されるロードセル５１を、ベッド本体に組み込むにあたっては、図１０中の鎖線で示しているように、基体５６Ｃを、その荷重受け部７５における延長部７５ｂ以下の部分を、ベッド本体における中空筒部１０３（例えば前述の昇降リンク機構における中空の第１の連結アーム９ａ）に、その上端から挿入し、中空筒部１０３に予め形成しておいた取り付け孔８１ａ、８１ｂを介して、外側から荷重伝達部７１の螺子孔８１ａ、８１ｂに螺子８３ａ、８３ｂをねじ込み、これによって基体５６Ｃの荷重伝達部７１をベッド本体における中空筒部１０３に固定する。そして、荷重受け部７５における軸受部７５ａに、ベッド本体における荷重印加部材（例えば前述の昇降リンク機構における第２の連結アーム９ｂに設けられたピン（支軸）１３を係合させる。
【０１２２】
なおこの際、同じく図１０中の鎖線で示しているように、荷重受け部７５における延長部７５ｂの貫通孔７５ｃに、その貫通孔７５ｃよりも小径の軸棒状の連結ピン８５を、遊びをもって挿通させるとともに、弾性材料からなる連結フック部材８７を、荷重印加部材（例えばピン（支軸）１３）および連結ピン８５に係合させ、この連結クリップ部材８７によって荷重印加部材（例えばピン（支軸）１３）と連結ピン８５に、これらを相互に近接させる方向の弾性的な力を与えるように構成することが望ましい。このように構成することによって、荷重印加部材（例えばピン（支軸）１３）が、基体５６Ｃの荷重受け部７５における軸受部７５ａに当接された状態を常に維持して、基体５６Ｃにガタが発生することを防止することができる。
【０１２３】
このようにしてロードセル５１の基体５６Ｃをベッド本体に組み込んだ状態で、荷重受け部７５における軸受部７５ａに例えば鉛直下方への荷重が加われば、荷重受け部７５にそれを下降させる方向の力が作用する。一方基体５６Ｃの荷重伝達部７１は、ベッド本体側の中空筒部１０３（例えば前記第１の連結アーム９ａ）に固定されているため、カンチレバー構成の作動部７３が片持ち梁として撓み変形し、その下面および上面に歪（引張歪／圧縮歪）が発生し、前述の各例と同様に、その歪を歪みゲージＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４からなる歪みセンサ５７が検出して、結果的に荷重Ｗが検出される。
【０１２４】
上述の図１０に示したロードセル５１は、荷重伝達部７１と作動部７３と荷重受け部７５とからなる基体５６Ｃの全体が同一材料によって一体的に連続した構成としており、このように基体５６Ｃの全体を連続一体化した場合のロードセル５１の他の例を図１１に示す。
【０１２５】
図１１に示すロードセル５１の基体５６Ｃは、荷重受け部７５以外の構成は、図１０に示した基体５６Ｃと実質的に同様である。そして図１１に示す基体５６Ｃの荷重受け部７５は、軸受部７５ａと、その軸受部７５ａの下方から一体に延長された延長部７５ｂとによって構成されており、その延長部７５ｂとカンチレバー（片持ち梁）状の作動部７３との間の切込み部７７が、側方から略三角形状に切り込まれて、図１０における貫通孔７５ｃに相当する部位が、その切込み部７７の傾斜面から窪む凹部７５ｄとなっている。
このような基体５６Ｃを適用したロードセル５１においても、図１０に示したロードセルと実質的に同様にして歪を検出することができる。
【０１２６】
上述の図１０もしくは図１１に示す例では、荷重伝達部７１と作動部７３と荷重受け部７５とからなる基体５６Ｃの全体が同一材料によって一体的に連続した構成としているが、場合によっては、基体を２分割もしくは３分割した構成とし、各分割片の間を螺子止めあるいは溶接、ろう付けなどの適宜の連結固着手段によって連結した構成としても良い。その例を図１２〜図１４に示す。
【０１２７】
図１２に示すロードセル５１の基体５６Ｄは、荷重伝達部７１と作動部７３と荷重受け部７５とを、それぞれの間で分割して、３分割構成としたものである。
図１２において、基体５６Ｄの全体的な形状は、図１０に示した基体５６Ｃと同様であるが、荷重伝達部７１と作動部７３と荷重受け部７５は、それぞれ別体に作られており、荷重伝達部７１と作動部７３との間が螺子８９Ａによって連結され、作動部７３と荷重受け部７５とが螺子８９Ｂによって連結されている。
【０１２８】
また図１３に示すロードセル５１の基体５６Ｅは、荷重受け部７５と作動部７３とを一体に作るとともに、荷重伝達部７１を、荷重受け部７５および作動部７３とは別体に作り、作動部７３と荷重伝達部７１とを、螺子８９Ｃによって連結した構成、すなわち２分割構成としたものである。
【０１２９】
さらに図１４に示すロードセル５１の基体５６Ｆは、荷重伝達部７１と作動部７３とを一体に作るとともに、荷重受け部７５を、荷重伝達部７１および作動部７３とは別体に作り、荷重受け部７５と作動部７３との間を、螺子８９Ｄによって連結した構成、すなわち２分割構成としたものである。
【０１３０】
上述のようにロードセル５１の基体を分割した場合、その基体における各分割部分の要求特性、例えば望まれる各部の加工性や耐力、伸びなどに応じて各分割部分の構成材料として最適なものを選択することが可能となる。すなわち、荷重受け部７５は、荷重印加部材からの荷重を受けてその荷重による力を作動部７３に加える部分であって、荷重検出のための歪発生には直接関与しない部分であるから、要は荷重印加部材からの荷重を受けるために最適な形状に容易に加工可能となるように加工性が良好であればよく、伸びや耐力についてはさほど考慮しなくても良い。一方、作動部７３は、荷重受け部７５から与えられる力によって撓み変形する部分であるから、耐力が大きくかつ伸びが小さいことが望ましい。さらに荷重伝達部７１は、ベッド本体の部材に固定支持するための構造物の部分であり、耐力は、作動部７３よりは小さくても良いが、支持構造物としてある程度の耐力を有することが望まれ、また伸びはある程度小さいことが望まれる。
【０１３１】
ここで、ロードセル５１の基体の材料としては、金属としてはアルミ合金、鉄や鋼、ステンレス鋼など、その他エンジニアリングプラスチックなどの樹脂を使用することができる。そして基体を分割構成とする場合には、各分割部分の材料として、これらのうちから、最適な組み合わせを選定すれば良い。
【０１３２】
さらに、以上の各例とは異なるロードセル５１、およびそれを組み込んだベッドについて、図１５〜図２０Ｄを参照して説明する。なおこれらの図において、既に説明した各図に示される要素と同一の要素については、既に説明した各図と同じ符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【０１３３】
図１５、図１６Ａ、図１６Ｂに示すように、昇降リンク機構６を構成する第１の連結アーム９ａは、その下端部が上記下側フレーム５を構成する前後一対のパイプフレーム５ｂに固定した状態で、ほぼ垂直となるように取り付けられている。なおこの第１の連結アーム９ａは、少なくとも上端部側（下側フレーム５から遠い側）に、中空筒部１０３が形成されている。
【０１３４】
そして図１６Ａ、図１６Ｂに示すように、第１の連結アーム９ａの中空筒部１０３に、例えば上方から挿入されて、その連結アーム９ａに固定されている。そしてそのロードセル５１における軸受け部５６ｃの支持面４０１が、第２の連結アーム９ｂの端部に設けられた、実質的に水平なピン（支軸）１３を受けることによって、寝板２からの荷重を検出し得る構造となっている。
【０１３５】
ロードセル５１は、基本的には、既に述べたものと同様に、寝板２などの寝床面形成部１００の側からの荷重により歪を発生する基体５６と、その基体の歪を検出するべく基体５６に取り付けられた歪センサ５７とを有するものである（図１７参照）。
【０１３６】
基体５６は、その一端側に、寝床面形成部１００からの荷重を受ける荷重受け部として軸受け部５６ｃが形成されるとともに、他端側に、その荷重をベッド本体における前記設置面側の構成部材に伝達する荷重伝達部として後述する取付部５６ａが形成され、かつ前記荷重受け部（軸受け部５６ｃ）と荷重伝達部（取付部５６ａ）との間に、前記荷重によって撓む作動部として後述するカンチレバー部５６ｂが形成され、その作動部（カンチレバー部５６ｂ）に前記歪センサ５７が取り付けられている。そして荷重受け部としての軸受け部５６ｃが、前記第１のヒンジ部１０ａの軸受を構成している。さらに基体５６は、荷重伝達部としての取付部５６ａが、第１の連結アーム９ａの中空筒部１０３内に、その第１の連結アーム９ａの長さ方向に沿って、ほぼ垂直に挿入され、かつその第１の連結アーム９ａに螺子止めによって取り付けられている。
【０１３７】
カンチレバー部５６ｂには、ロバーバル機構を構成するための孔部５８が設けられている。また歪みセンサ５７は、カンチレバー部５６ｂに貼り付けられている。この歪みセンサ５７は、既に述べた図４Ａ〜図４Ｃの場合と同様に、例えば４つの歪みゲージ（歪み感受抵抗体）Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４からなり、図５に示したと同様なホイートストンブリッジ回路を構成している。
【０１３８】
基体５６の軸受け部５６ｃは、前記支軸１３の外周面の少なくとも一部を収容するように支軸１３の側に開放された凹部５６ｄを有しており、その凹部５６ｄの内面、とりわけその底面が、支持面４０１として前記支軸１３を受けて、寝板２などの寝床面形成部１００の側からの荷重が加えられるように、例えば彎曲面に作られている。
【０１３９】
ここで、図１６Ａ、図１６Ｂ、図１７に示されるロードセル５１の基体５６における軸受け部５６ｃの凹部５６ｄの好ましい形状および寸法に関し、図１９Ａおよび図１９Ｂを参照して、より詳細に説明する。なおここで、図１９Ｃは、上記の好ましい形状、寸法に対して比較するための形状、寸法を示している。
【０１４０】
凹部５６ｄは、基本的には、図１８に示しているように、その内面が、前記支軸１３の軸線に対して直交する断面で見て、凹部５６ｄの中央部Ｐｃから両端部Ｐａ，Ｐｂまで、支軸１３の半径ｒ０以上の曲率半径ｒで連続する面とされている。しかも、その凹部５６ｄの中央部Ｐｃから両端部Ｐａ，Ｐｂに至るまでの間において前記支軸１３の軸線および凹部５６ｄの中央部Ｐｃを通る面（たとえば垂直面）Ｖに対して凹部５６ｄの内面がなす角度（外側に開く方向への角度）θが、０°に至らないように（すなわち平行とならないように）形成されている。例えば図１８中に示しているように、凹部５６ｄの中央Ｐｃから両端部Ｐａ，Ｐｂに向かって、凹部５６ｄの内面の曲率半径ｒが次第に大きくなるように形成されている場合であっても、曲率半径ｒが最も大きくなる両端部Ｐａ，Ｐｂにおける内面角度θが、ゼロには至らないことを意味する。さらに凹部５６ｄは、前記両端部Ｐａ，Ｐｂ間の幅Ｗが支軸１３の半径ｒ０の２倍を越える寸法とされて、凹部５６ｄ内における支軸１３の外周面と凹部５６ｄの両端部Ｐａ，Ｐｂとの間にクリアランスが生じるようにされている。
【０１４１】
上述のように軸受け部５６ｃの凹部５６ｄの好ましい形状および寸法を定めた理由は次の通りである。
【０１４２】
すなわち、例えば図１９Ｃに比較のために示しているように、軸受け部５６ｃの左右両端側の部分５６ｃ１、５６ｃ２が、支軸１３をその両側から挟むように、上方に大きく突出していて、かつその凹部５６ｄの両側の内面が、支軸１３の軸線Ｏおよび凹部５６ｄの中央部Ｐcを通る面Ｖに対して平行な壁面（垂直壁面）５６ｃ３、５６ｃ４となっており、しかも軸受け部５６ｃの左右両端側の部分５６ｃ１、５６ｃ２の間の幅（垂直壁面５６ｃ３、５６ｃ４間の幅）Ｗ´が、支軸１３の半径ｒ０の２倍と実質的に同等である場合には、ベッド本体１Ａの寝床面３に偏った荷重が加われば、荷重検出精度が低くなるおそれがある。具体的には、利用者が寝床面３の端部に座ったり、寝床面３上に寝ている利用者が寝床面３の端部側に大きく寝返りを打ったりして、寝床面３に加わる荷重が大きく偏ってしまった場合（以下このような状態を偏荷重状態と称する）には、ベッド本体１Ａは、わずかながらも全体的にゆがむことがある。
【０１４３】
このとき、そのゆがみの方向（横方向）に支軸１３が移動しようとして、軸受け部５６ｃの凹部５６ｄの左右の垂直壁面５６ｃ３、５６ｃ４のいずれかに横方向の力が加わることになる。これは、本来ロードセル５１によって検出しようとしている鉛直方向の荷重（力）に対して、異なる方向の力の成分がロードセル５１の基体５６に加わることを意味する。そのため、偏荷重状態では、基体５６の作動部（カンチレバー部）５６ｂには、鉛直方向への力による歪だけではなく、前記横方向への力による歪も重畳されてしまい、その結果、正確に鉛直方向への荷重を検出できなくなって、荷重検出精度が低下してしまうおそれがある。
【０１４４】
これに対して、図１８に示すように軸受け部５６ｃの凹部５６ｄの形状、寸法を定めた場合、偏荷重状態でも、鉛直方向への荷重を、より正確に検出することができる。すなわち、例えば図１９Ａ、図１９Ｂに示しているように、偏荷重状態によって支軸１３が横方向に移動しようとすれば、支軸１３の側面側のクリアランスＳによって、支軸１３の横方向移動が許容され、しかも支軸１３が接する側方の面は垂直な壁面とはなっていないため、軸２３が接する側方の面に加わる横方向の力が軽減される。そのため偏荷重状態でも、横方向への力による基体５６の作動部（カンチレバー部）５６ｂの歪も小さくなり、その結果、より正確に鉛直方向への荷重を検出することができるのである。
【０１４５】
なおここで、“凹部５６ｄの内面に関して、支軸１３の軸線に対して直交する垂直断面で見て、凹部５６ｄの中央部Ｐcから両端部Ｐａ，Ｐｂまで、支軸１３の半径ｒ０以上の曲率半径ｒで連続する面”とは、両端部Ｐａ，Ｐｂ間がすべて曲面で連続していなければならないことを意味するのではなく、例えば中央部Ｐc付近が平面である場合（すなわち中央部Ｐc付近の曲率半径が無限大である場合をも含むものとする。凹部５６ｄの内面形状の代表的な例のいくつかを、図２０Ａ、図２０Ｂ、図２０Ｃ、図２０Ｄに示す。図２０Ａは、凹部５６ｄの中央部Ｐcから両端部Ｐａ，Ｐｂまで、次第に曲率半径ｒが大きくなる例を示す。また図２０Ｂは、中央部Ｐc付近が平面であって、その平面領域から両端部Ｐａ，Ｐｂに向かって次第に曲率半径ｒが大きくなる例を示す。さらに図２０Ｃは、中央部Ｐc付近が平面であって、その平面領域から両端部Ｐａ，Ｐｂまで一定の曲率半径ｒで湾曲する例を示す。さらに、図２０Ｄは、中央部Ｐcから両端部Ｐａ，Ｐｂまで一定の曲率半径ｒで湾曲する例を示す。もちろん、図２０Ａ〜図２０Ｄのいずれの場合も、凹部５６ｄの内面の曲率半径ｒの最大値は、支軸１３の半径ｒ０より小さくないことが望ましい。
【０１４６】
なおまた、前記凹部５６ｄの深さＤ（凹部５６ｄにおける中央部Ｐｃの底面から両端部Ｐａ，Ｐｂの位置までの高さ、すなわち前記凹部５６ｄの内面中央部Ｐcを通る水平面から両端部の位置までの高さに相当する）は、特に限定されず、例えば図２０Ｄに示しているように、支軸１３の半径ｒ０よりも大きいことも許容される。但し深さＤが大きくなれば、両端部Ｐａ，Ｐｂの傾き条件（θ＞０）を満たすためには、凹部５６ｄの両端部Ｐａ、Ｐｂ間の幅Ｗを大きくしなければならなくなることが多く、したがって深さＷが過剰に大きければ、基体５６が大型化して、ベッド本体１Ａに組み込むことが困難となってしまうおそれがある。そこで上記深さＤは、通常は、支軸１３の半径ｒ０の２倍未満が望ましく、より好ましくは、支軸１３の半径ｒ０より小さい値とすることが好ましい。さらに深さＤの最適な範囲は、支軸１３の半径ｒ０の０．２倍〜０．８倍の範囲内である。
【０１４７】
さらに、凹部５６ｄの両端部Ｐａ，Ｐｂ間の幅Ｗの上限は特に定めないが、上記と同様に小型化の観点から、支軸１３の半径ｒ０の２０倍以下とすることが望ましい。より好ましくは、幅Ｗは、支軸１３の半径ｒ０の２．４倍〜１０倍の範囲内とする。
【０１４８】
図２１Ａ、図２１Ｂ、図２１Ｃ、図２２、図２４Ａには、本発明のベッド用荷重検出器に使用されるロードセル５１の別の例を示し、図２３にはそのロードセル５１に用いられる基体５６を示す。
【０１４９】
この例で使用されるロードセル５１における基体５６の部分の構成は、図１６Ａ、図１６Ｂ、図１７に示したロードセル５１の基体５６と実質的に同様である。但し、この例では、作動部（カンチレバー部）５６ｂに対する取付部（荷重伝達部）５６ａの向きが、図１６Ａ、図１６Ｂ、図１７に示したロードセル５１の基体５６とは、垂直軸線を中心として９０°転回させた方向にずれているが、これは作用・効果上、本質的なものではない。そこで、基体５６Ａについての詳細な説明は省略する。
【０１５０】
この例では、ロードセル５１の基体５６は、例えば水平断面が矩形状をなす角筒状のケーシング２００に、ほほ垂直に挿入されており、基体５６の取付部（荷重伝達部）５６ａがケーシング２００の内面に螺子２０２などによって取り付けられている。なお基体５６は、すくなくともその軸受け部５６ｃの凹部５６ｄがケーシング２００の上端から上方に露出するような位置に取り付けられている。
【０１５１】
そして、ロードセル５１の基体５６における軸受け部（荷重受け部）５６ｃおよび支軸（ピン）１３を覆うように、基体５６に機械的に結合されない状態で、全体として例えば垂直断面が下向きＵ字形状をなすカバー状のストッパ部材２０４が配設されている。ここで、カバー状のストッパ部材２０４は、要は軸受け部（荷重受け部）５６ｃの凹部５６ｄにおける開放側の空間、およびその凹部５６ｄの内面に接する支軸（ピン）１３を覆っていれば良いが、図示の例では、取り付け上の観点から、軸受け部（荷重受け部）５６ｃの全体を覆うように、例えば、軸受け部５６ｃの上方のみならず、軸受け部５６ｃの周囲をも取り囲む形状に作られ、その内側に前記支軸１３も包含されるように構成されている。
【０１５２】
ここで、カバー状のストッパ部材２０４の内側空間の上部は、軸受け部５６ｃの凹部５６ｄに対向するような、下向きの凹所２０６となっており、かつその下向きの凹所２０６の両側部分２０６ａ、２０６ｂが、軸受け部５６ｃの凹部５６ｄの両端部Ｐａ、Ｐｂの外方に位置している。ここで、下向きの凹所２０６の両側部分２０６ａ、２０６ｂは、後に図２４Ａを参照して改めて説明するように、内向き（凹部５６ｄに支持される支軸１３に向く方向）の壁面２０８を有する壁部２１０を構成している。さらに前記ストッパ部材２０４の下向きの凹所２０６の内面のほぼ中央部には、下方に突出する突出部２０６ｃが形成されている。そして凹所２０６の内面形状は、突出部２０６ｃによって左右の部分に区分されて、その左右の部分はそれぞれ凹湾曲状とされている。なおこの左右の部分の凹湾曲面は、それぞれ前記軸受け部５６ｃの凹部５６ｄの内面形状にほぼ対応する形状とされている。たとえば、軸受け部５６ｃの凹部５６ｄの底面からストッパ部材２０４の凹所２０６の内面までの垂直方向距離を、軸受け部５６ｃの凹部５６ｄの底面からストッパ部材２０４の凹所２０６における突出部２０６ｃの先端までの距離Ｇ１（図２４Ａ参照）と同じ距離で一定に保った状態で、支軸１３を横方向に移動させた時の軌跡に相当する凹湾曲面形状とすれば良い。
【０１５３】
前記カバー状のストッパ部材２０４における凹所２０６の両側部分２０６ａ、２０６ｂは、さらに下方に延長されて、その先端側の部分（下端部２０４ａ、２０４ｂ）は、前記ケーシング２００の上部に挿入されている。その下端部２０４ａ、２０４ｂの少なくとも一方は、任意の取り付け手段によって、ケーシング２００に取り付けられている。本実施形態の場合は、容易に取り付け可能となるように、一方の下端部２０４ａの外面に突起状（ボス状）の取り付け部２１２を形成しておくとともに、ケーシング２００の側壁に勘合孔２１４を形成しておき、下端部２０４ａ、２０４ｂをケーシング２００内に上方から挿入して、突起状の取り付け部２１２をケーシング２００の勘合孔２１４に嵌めこむことによって、ケーシング２００に取り付ける構成としている。但し、上記の取り付け手段としては螺子などを用いることも可能である。
【０１５４】
ストッパ部材２０４は、前述のように基体５６に機械的に結合されない状態となっているが、ここで機械的に結合されない状態とは、要はストッパ部材２０４に加えられた力によってカンチレバー部（作動部）５６ｂに歪が生じないように（したがってその力による歪を歪センサが検出しないように）、ストッパ部材２０４に加えられた力が、基体５６の軸受け部５６ｃと、カンチレバー部（作動部）５６ｂにおける軸受け部５６ｃ側の部分に伝達されないような状態であればよい。実際上は、図２１Ｃに示しているように、ストッパ部材２０４の内面が空間的に基体５６から離れている状態であること、すなわちストッパ部材２０４と基体５６との間に空間的な隙間（クリアランス）が存在するような態様とすることが望ましい。
【０１５５】
上述のようなロードセル５１をベッド本体１Ａに組み込むにあたっては、ロードセル５１の基体５６をケーシング２００に取り付けた状態（但し通常は、ストッパ部材２０４をケーシング２００に未だ取り付けていない状態）で、ベッド本体１Ａにおける例えば第１の連結アーム９ａの上部の中空筒部１０３に、ケーシング２００ごと上方から挿入し、ケーシング２００を第１の連結アーム９ａに固定する。そしてベッド本体１Ａにおける支軸（ピン）１３を、軸受け部５６ｃの凹部５６ｄ上に位置させ、その状態でカバー状のストッパ部材２０４を取り付ける。すなわち、前述のようにカバー状のストッパ部材２０４の下端部２０４ａ、２０４ｂをケーシング２００内に上方から挿入して、突起状の取り付け部２１２をケーシング２００の勘合孔２１４に嵌めこむことによって、ストッパ部材２０４をケーシング２００に取り付ける。
【０１５６】
このようにしてロードセル５１をベッド本体に組み込んでおけば、寝床面形成部から加わる荷重の変化によって、既に延べた各例と同様に、作動部（カンチレバー部）５６ｂに生じる歪が変化し、その変化が歪みセンサ５７によって検出され、結果的に前記荷重の変化が検出される。
【０１５７】
なお上述の説明では、荷重検出器のロードセル５１が、ケーシング２００を備えたもの、すなわち基体５６がケーシング２００に挿入されていて、基体５６をケーシング２００ごと第１の連結アーム９ａの上部の中空筒部１０３に挿入するものとしたが、場合によってはケーシングが無いものであっても良い。すなわち、基体５６を直接第１の連結アーム９ａの上部の中空筒部１０３に挿入して、第１の連結アーム９ａ固定し、さらにカバー状のストッパ部材２０４の下部を第１の連結アーム９ａの上部の中空筒部１０３に挿入して、ストッパ部材２０４を第１の連結アーム９ａに取り付けても良い。その場合の固定手段、取り付け手段は特に限定されない。
【０１５８】
ここで、上述のようなストッパ部材２０４の機能について、図２４Ａを参照して次に説明する。
【０１５９】
ストッパ部材２０４は、前述のような偏荷重状態、あるいは寝床面１００上に急激に荷重が加わった場合などにおいて、支軸１３（ピン）１３が、ロードセル基体５６の軸受け部５６ｃから外れてしまわないようにする離脱防止機能（第１の機能）と、偏荷重状態で支軸１３に加わる力（本来検出するべき鉛直方向荷重以外の力）によってカンチレバー部（作動部）５６ｂに歪が加わって、異常信号が発生したり、荷重検出精度が低下したりしてしまうことを防止する機能（第２の機能）とを有している。
【０１６０】
ここで、基体５６の軸受け部５６ｃは、その凹部５６ｄの形状・寸法として、支軸１３の半径ｒ０以上の曲率半径ｒで連続する面とされるとともに、凹部５６ｄの幅Ｗが支軸１３の半径ｒ０の２倍を越える寸法とされ、さらに凹部５６ｄの内面は、両端部まで垂直な壁面とならないように（すなわちθ＞０に）作られており、そのため、寝床面形成部１００から偏荷重が加わって、その横方向への力により支軸１３が横方向に移動した時に、ストッパ部材２０４が設けられていなければ、支軸１３が凹部５６ｄから側方に離脱してしまうおそれがある。またそのほか、前述のような偏荷重が加わった場合、ベッド本体１Ａにおける偏荷重が加わった部位に対して反対側の部位では、支軸１３が上方に持ち上がってしまうことがあり、また、寝床面形成部１００からの荷重が急激に変化した場合にも支軸１３が上方に移動してしまうことがあり、その場合にストッパ部材２０４が設けられていなければ、支軸１３が軸受け部５６ｃの上方に離脱してしまうおそれもある。
【０１６１】
しかしながら、ストッパ部材２０４を設けておくことにより、軸受け部５６ｃにおける凹部５６ｄの開放側の空間が、ストッパ部材２０４の凹所２０６の内面によって囲まれているため、例えば図２４Ａ中の鎖線で示しているように、支軸１３が軸受け部５６ｃの凹部５６ｄから上方もしくは側方に離脱しようとしても、その離脱方向の支軸１３の動きがストッパ部材２０４の凹部２０６の内面によって阻止される。すなわち、前述の第１の機能（離脱防止機能）が奏される。なおここで、偏荷重状態における横方向の力による支軸１３の横方向への移動に対しては、ストッパ部材２０４の下向きの凹所２０６の両側部分２０６ａ、２０６ｂからなる壁部２１０によって形成される内向き（支軸１３に向く方向）の壁面２０８によって、その側方への離脱が阻止される。
【０１６２】
ここで、支軸１３が軸受け部５６ｃから上方もしくは側方に離脱しないようにするための方策としては、図２４Ａに示した構造のほか、例えば図２４Ｂのような構造が考えられる。すなわち、軸受け部５６ｃの凹部５６ｄの両側の部分を、大きく上方に延長させるだけでなく、基体５６における軸受け部（荷重受け部）５６ｃの下側の部分（但しカンチレバー部（作動部）５６ｂに至らない部分）に貫通孔７５ｃを形成しておくとともに、その貫通孔７５ｃよりも小径の軸棒状の連結ピン８５を、遊びをもって挿通させて、その連結ピン８５をケーシング２００もしくは第１の連結アーム９aの筒状部分に固定し、弾性材料からなる連結フック部材８７を、支軸（ピン）１３および連結ピン８５に係合させ、この連結フック部材８７によって、支軸１３と連結ピン８５に、これらを相互に近接させる方向の弾性的な力を与えるように構成することが考えられる。このように構成すれば、支軸１３が、基体５６の軸受け部５６ｃの凹部５６ｄの底面に当接された状態を常に維持することが可能となる。すなわち、軸受け部５６ｃの凹部５６ｄからの支軸１３の離脱を防止することができる。したがって図２４Ｂに示すような構造を適用することも許容される。
【０１６３】
但し、このような図２４Ｂに示すような構造では、前述のように偏荷重が加わった場合において、ベッド本体１Ａにおける偏荷重が加わった部位に対して反対側の部位で、支軸１３を上方に持ち上げようとする力が作用する。すなわち、図２４Ｂに示すような構造では、支軸１３と連結ピン８５との間に、連結フック部材８７によって常に引張力が作用しているため、支軸１３の持ち上がりに伴って連結ピン８５が上方に持ち上げられ、その連結ピン８５が貫通孔７５ｃの上端縁を押し上げてしまうことがある。この持ち上げ力は、基体５６のカンチレバー部（作動部）５６ｂに対しては、正常な鉛直方向の荷重による歪とは逆方向の歪（マイナスの歪）を生じさせてしまう。その結果、本来の荷重検出の精度が低下してしまう可能性もある。
【０１６４】
これに対し、図２４Ａに示している構造の場合、前述のように支軸１３を上方に持ち上げようとする力が作用した場合、支軸１３は若干上方に移動して、ストッパ部材２０４の凹所２０６の上部内面に接し、ストッパ部材２０４を持ち上げようとする。しかしながら、ストッパ部材２０４は、基体５６とは機械的に結合されておらず、特に基体５６の軸受け部５６ｃ、およびカンチレバー部（作動部）５６ｂの軸受け部５６ｃ側の部分は、ストッパ部材２０４に対して空間的に離れているため、上記のストッパ部材２０４を持ち上げようとする力は、基体５６の軸受け部５６ｃと、カンチレバー部（作動部）５６ｂの軸受け部５６ｃ側の部分には加わらない。そのため、上記持ち上げ力に起因して、基体５６のカンチレバー部（作動部）５６ｂにマイナス側の歪が生じることが回避される。その結果、荷重検出精度を向上させることが可能となる。
【０１６５】
ここで、ストッパ部材２０４および基体５６の軸受け部５６ｃにおける各部の寸法およびその寸法の相互の関係は、要は軸受部５６ｃの凹部５６ｄとストッパ部材２０４の凹所２０６との間の空間で支軸１３が上下方向および横方向の動きが許容され、しかも支軸１３がストッパ部材２０４に当接したときにその力が直ちに基体５６に伝達されないように、軸受部５６ｃとストッパ部材２０４とが機械的に結合されない状態となるように定めれば良いが、好ましい各部の寸法およびその寸法の相互の関係は、次の通りである（図２４Ａ参照）。
【０１６６】
先ず、軸受け部５６ｃの凹部５６ｄの幅Ｗは、既に延べたと同様に、支軸１３の半径ｒ０の２．２倍を越え、半径ｒ０の２０倍以下が好ましい。
【０１６７】
軸受け部５６ｃの凹部５６ｄの深さＤも、既に延べたと同様に、支軸１３の半径ｒ０の２倍未満、好ましくは、支軸１３の半径ｒ０の１倍未満とする。さらにより好ましくは、半径ｒ０の０．２倍〜０．８倍の範囲内である。
【０１６８】
一方、軸受け部５６ｃの凹部５６ｄの底面から、ストッパ部材２０４の凹所２０６における突出部２０６ｃの先端までの距離Ｇ１は、支軸１３の半径ｒ０の２倍を越え、１０倍以下、より好ましくは支軸１３の半径ｒ０の２．２〜４倍の範囲内とする。
【０１６９】
さらに、軸受け部５６ｃの凹部５６ｄの底面から、ストッパ部材２０４の凹所２０６における突出部２０６ｃの左右両側の凹湾曲面の最上部間での距離Ｇ２は、支軸１３に対する前記距離Ｇ１の関係を満たす範囲内で前記距離Ｇ１を一定として、支軸１３を横方向に移動させた時の軌跡によって決定すればよい。
【０１７０】
また軸受け部５６ｃの外側面とストッパ部材２０４の内側面との間の隙間Ｓは、０．５ｍｍ以上でかつ支軸１３の半径ｒ０の２倍未満が好ましい。
【０１７１】
なおそのほか、基体５６の外側面とケーシング２００の内側面との隙間α、βのうち、作動部（カンチレバー部）５６ｂにおける荷重伝達部（取付部）５６ａに続く部分の外側面とケーシング２００の内側面との隙間αは、０．１〜５ｍｍの範囲内とすることが好ましく、また作動部（カンチレバー部）５６ｂにおける軸受け部５６ｃに続く部分の外側面とケーシング２００の内側面との隙間βは、２〜１０ｍｍの範囲内とすることが好ましい。
【０１７２】
ここで、上記の隙間αは、その隙間が存在することによって、ベッド本体１Ａから荷重が加わったときに、作動部（カンチレバー部）５６ｂを円滑に歪ませることができる。また上記の隙間βも、その隙間の存在によって上記と同様に作動部（カンチレバー部）５６ｂを円滑に歪ませることができるばかりでなく、その隙間に、歪センサ５７からの信号取り出しのためのケーブルなどを通すことができる。
【０１７３】
なお、ストッパ部材２０４の材質は特に限定されず、ロードセル５１の基体５６の材料と同様に、アルミ合金、鉄や鋼、ステンレス鋼などの金属、その他エンジニアリングプラスチックなどの樹脂を使用することができる。但し、ストッパ部材２０４に加わる力を吸収しやすい材料、あるいは容易に着脱可能となるように着脱時に若干の変形が可能な材料を選択することが望ましく、これらの観点からは、樹脂材料を用いることが望ましい。またこのストッパ部材２０４の材料は、ロードセル５１の基体５６の材料と同一である必要はなく、上記の観点から、ロードセル５１の基体５６の材料とは異なる材料を選択することが望ましい。
【０１７４】
図２１Ａ、図２１Ｂ、図２１Ｃ、図２２、図２４Ａに示されるロードセル５１に用いられる基体５６、すなわち図２３に示される基体５６についても、その全体が一体的に連続した構成としなくても良い。すなわち、場合によっては、基体５６を２分割もしくは３分割した構成とし、各分割片の間を螺子止めあるいは溶接、ろう付けなどの適宜の連結固着手段によって連結した構成としても良い。その例を図２５〜図２７に示す。
【０１７５】
図２５に示すロードセル５１の基体５６は、荷重伝達部（取付部）５６ａと作動部（カンチレバー部）５６ｂと荷重受け部（軸受け部）５６ｃとを、それぞれの間で分割して、３分割構成としたものである。
【０１７６】
図２５において、荷重伝達部（取付部）５６ａと作動部（カンチレバー部）５６ｂと荷重受け部（軸受け部）５６ｃは、それぞれ別体に作られており、荷重伝達部（取付部）５６ａと作動部（カンチレバー部）５６ｂとの間が螺子８９Ａによって連結され、作動部（カンチレバー部）５６ｂと荷重受け部（軸受け部）５６ｃとが螺子８９Ｂによって連結されている。
【０１７７】
また図２６に示すロードセル５１の基体５６は、荷重受け部（軸受け部）５６ｃと作動部（カンチレバー部）５６ｂとを一体に作るとともに、荷重伝達部（取付部）５６ａを、荷重受け部（軸受け部）５６ｃおよび作動部（カンチレバー部）５６ｂとは別体に作り、作動部（カンチレバー部）５６ｂと荷重伝達部（取付部）５６ａとを、螺子８９Ｃによって連結した構成、すなわち２分割構成としたものである。
【０１７８】
さらに図２７に示すロードセル５１の基体５６は、荷重伝達部（取付部）５６ａと作動部（カンチレバー部）５６ｂとを一体に作るとともに、荷重受け部（軸受け部）５６ｃを、荷重伝達部（取付部）５６ａおよび作動部（カンチレバー部）５６ｂとは別体に作り、荷重受け部（軸受け部）５６ｃと作動部（カンチレバー部）５６ｂとの間を、螺子８９Ｄによって連結した構成、すなわち２分割構成としたものである。
【０１７９】
図２５、もしくは図２６、または図２７に示すように、ロードセル５１の基体５６を分割した場合、既に述べたように、その基体における各分割部分の要求特性、例えば望まれる各部の加工性や耐力、伸びなどに応じて各分割部分の構成材料として最適なものを選択することが可能となる。
【０１８０】
図２８Ａ、図２８Ｂ、図２８Ｃ、および図２９には、本発明のベッド用荷重検出器に使用されるロードセル５１の別の例を示す。また図３０には、その例においてケーシング２００を省いた状態のロードセル５１を示し、さらに図３１、図３２には、そのロードセル５１に用いられる基体５６を示す。図３３、図３４には、その例のロードセル５１の要部を拡大した断面を示す。
【０１８１】
図２８Ａ〜図３４に示す例では、図２１Ａ〜図２４Ａに示した例と同様に、ロードセル５１の基体５６における軸受け部（荷重受け部）５６ｃおよび支軸（ピン）１３を覆うように、基体５６に機械的に結合されない状態で、全体として例えば垂直断面が下向きＵ字形状をなすカバー状のストッパ部材２０４が配設されている。但し、そのストッパ部材２０４の形状、とりわけ内側の形状は、図２１Ａ〜図２４Ａに示した例とは異なっている。またロードセル５１に用いられる基体５６の形状も、図２１Ａ〜図２４Ａに示した例における基体５１の形状とは若干異なる。そこで以下では、図２８Ａ〜図３４に示す例について、図２１Ａ〜図２４Ａに示した例とは異なる点を中心に説明する。
【０１８２】
ロードセル５１の基体５６は、既に述べた各例と同様に、その一端側（図の上方）に、寝床面形成部１００からの荷重を受ける荷重受け部７５として軸受け部５６ｃが形成され、他端側（図の下方）に、その荷重をベッド本体における設置面側の構成部材に伝達する荷重伝達部７１として取付部５６ａが形成され、かつ荷重受け部７５（軸受け部５６ｃ）と荷重伝達部７１（取付部５６ａ）との間に、前記荷重によって撓む作動部７３としてカンチレバー部５６ｂが形成され、その作動部７３（カンチレバー部５６ｂ）に、歪センサ５７が取り付けられている。
【０１８３】
基体５６の取付部５６ａには、例えば直方体をなす取り付けブロック４０３が、例えば螺子４０５によって固定されている。そしてこのような取り付けブロック４０３が固定された基体５６は、例えば水平断面が矩形状をなす角型の筒状、すなわち無底もしくは有底のケーシング２００に、ほほ垂直に挿入されている。なお基体５６は、少なくともその軸受け部５６ｃの凹部５６ｄがケーシング２００の上端から上方に露出している。
【０１８４】
ケーシング２００は、ベッド本体１Ａにおける第１の連結アーム９ａ（図１５参照）を兼ねることが好ましい。言い換えれば、ケーシング２００は、その下端を、ベッド本体１Ａにおける下側フレーム５に、直接、溶接などによって固定したものとすることが望ましい。この場合、取り付けブロック４０３が固定された基体５６は、ケーシング２００に対して固定しても良いが、本例の場合は、単に挿入するだけとしている。但し、取り付けブロック４０３が固定された基体５６と、ケーシング２００との間に、機械的な大きなガタが生じない程度に、取り付けブロック４０３が固定された基体５６と、ケーシング２００との間の隙間は最小限に抑えることが望ましい。
【０１８５】
基体５６の軸受け部５６ｃに形成された凹部５６ｄは、支軸１３に接して支軸１３を受ける支持面４０１を有している。この支持面４０１は、図２１Ａ〜図２１Ｃに示した例とは異なり、実質的に水平な平面とされている。そしてその平面をなす支持面４０１の両側部分（支軸１３の長さ方向に対して直交しかつ水平な方向における両側の部分）４０７Ａ、４０７Ｂが、彎曲状に立ち上がっている。言い換えれば、その立ち上がり部分４０７Ａ、４０７Ｂの間の部分が、平面をなす支持面４０１となっている。その平面の支持面の幅（立ち上がらずに平面を維持している領域の幅）をＷｐとする。なお軸受け部５６ｃにおける、支軸１３の長さに沿いかつ水平な方向における両側の部分は、段差状に切り欠かれている（切り欠き部４０９Ａ、４０９Ｂ）。
【０１８６】
カバー状のストッパ部材２０４の外側の形状は、図２１Ａ〜図２４Ａに示した例と同様に、例えば垂直断面が下向きＵ字形状をなすように作られて、下向きの凹所２０６を有している。ストッパ部材２０４の内側の形状（凹所２０６の内面形状）は、図２１Ａ〜図２４Ａに示した例とは異なっている。すなわち、ストッパ部材２０４の内面側における対称な４箇所には、支軸１３の外周面に対向する壁面４１１Ａ〜４１１Ｄを有する段部４１３Ａ〜４１３Ｄが形成されている。ここで、壁面４１１Ａ〜４１１Ｄは、支軸１３の長さに沿いかつ水平な方向における両側から、支軸１３の外周面に対向する垂直な壁面とされている。壁面４１１Ａと壁面４１１Ｂとの間隔（壁面４１１Ｃと壁面４１１Ｄとの間隔も同じ）を、便宜上Ｗｑとする。
【０１８７】
カバー状のストッパ部材２０４における凹所２０６の両端部分２０６ａ、２０６ｂは、さらに下方に延長されて、その先端側の部分（下端部２０４ａ、２０４ｂ）が、前記ケーシング２００の上部に挿入されている。その下端部２０４ａ、２０４ｂの少なくとも一方は、任意の取り付け手段によって、ケーシング２００に取り付けられている。
本例の場合は、容易に取り付け可能となるように、ストッパ部材２０４の一方の下端部２０４ａに、それを貫通するピン穴４１５が形成されており、ケーシング２００の両側壁に挿通孔４１７が形成されている。そして下端部２０４ａ、２０４ｂをケーシング２００内に上方から挿入して、金属もしくは合成樹脂からなるピン４１９を、挿通孔４１７からピン穴４１５に挿着することによって、ストッパ部材２０４をケーシング２００に取り付ける構成としている。但し、ストッパ部材２０４の取り付け手段は、上記に限らず、螺子などを用いることも可能である。
【０１８８】
さらに図２８Ａ〜図３４に示す例について、各部の寸法関係の好ましい条件について説明する。
壁面４１１Ａと壁面４１１Ｂとの間隔、壁面４１１Ｃと壁面４１１Ｄとの間隔Ｗｑは、次のように定められる。
すなわち、第１の条件として、間隔Ｗｑは、支軸１３の直径（２×ｒ０）より若干大きい程度として、壁面４１１Ａ、４１１Ｃと壁面４１１Ｂ、４１１Ｄとの間に支軸１３が収まり、かつ壁面４１１Ａ、４１１Ｃと支軸１３の外周面との間、および壁面４１１Ｂ、４１１Ｄと支軸１３の外周面との間に、若干の隙間（例えば支軸１３の直径が１２ｍｍの場合、片側２ｍｍ程度の隙間）が存在するように定める。これによって、支軸１３が平面支持面４０１に接しながら、わずかに左右に移動（転動）することが許容される。
【０１８９】
第２の条件として、壁面４１１Ａ、４１１Ｃの位置から、前述の平面支持面４０１の端部位置４０１ａまでの水平方向距離Ｌｐ、および壁面４１１Ｂ、４１１Ｄの位置から、平面支持面４０１の端部位置４０１ｂまでの水平方向距離Ｌｑが、それぞれ支軸１３の半径ｒ０よりも小さくなるように定めることが望ましい。図示の例の場合、壁面４１１Ａと壁面４１１Ｂとの間隔Ｗｑ、壁面４１１Ｃと壁面４１１Ｄとの間隔Ｗｑが、平面支持面４０１の幅Ｗｐとほぼ同等となるように定めて、上記の好ましい第２の条件を満たさせている。
【０１９０】
上記の第２の条件によって、支軸１３が平面支持面４０１に接しながら、わずかに左右に移動（転動）する際には、支軸１３が平面支持面４０１の両側の立ち上がり部分４０７Ａ、４０７Ｂに乗り上げる（もしくは衝突する）以前に、壁面４１１Ａ、４１１Ｃまたは壁面４１１Ｂ、４１１Ｄに当接して、それ以上支軸１３が移動することが阻止される。
【０１９１】
平面支持面４０１から、ストッパ部材２０４における凹所２０６の内底面までの高さＨｐは、支軸１３の直径（半径ｒ０の２倍）よりもわずかに大きい程度とする。例えば支軸１３の直径を１２ｍｍとすれば、高さＨｐは、１３〜１５ｍｍ程度とする。
【０１９２】
以上説明した図２８Ａ〜図３４に示す例では、図２１Ａ〜図２４Ａに示した例と同様に、カバー状のストッパ部材２０４を設けておくことによって、支軸１３が軸受け部５６ｃから上方もしくは側方に離脱することを防止できる。さらに、図２８Ａ〜図３４に示す例では、偏荷重状態で支軸１３に加わる力（本来検出するべき鉛直方向荷重以外の力）によってカンチレバー部（作動部）５６ｂに歪が加わって、異常信号が発生したり、荷重検出精度が低下したりしてしまうことを防止する機能（第２の機能）が、図２１Ａ〜図２４Ａに示した例よりも優れている。
【０１９３】
すなわち、偏荷重状態で支軸１３に加わる荷重の成分として、横方向の成分があっても、それは、基体５６の軸受け部５６ｃにおける水平な平面である支持面４０１には加わらない。そしてその横方向の荷重によって支軸１３が横方向に移動したときには、支軸１３は、ストッパ部材２０４の壁面４１１Ａ、４１１Ｃまたは壁面４１１Ｂ、４１１Ｄに当接もしくは衝突するが、ストッパ部材２０４は、基体５６に対して機械的（物理的）に分離されているから、基体５６の軸受け部５６ｃには横方向の荷重が全く加わらない。したがって、検出するべき鉛直方向の荷重のみを確実に検出して、荷重検出精度を一層高めることができる。
【０１９４】
なお軸受け部５６ｃにおける、支軸１３の長さに沿いかつ水平な方向における両側の段差状に切り欠かれている部分（切り欠き部４０９Ａ、４０９Ｂ）は、ストッパ部材２０４が、ケーシング２００の外面の延長面から外側に突出しないようにして、ロードセルのコンパクト化を図るために形成している。すなわち、軸受け部５６ｃに上述のような切り欠きを形成しない場合、壁面４１１Ａ〜４１１Ｄをストッパ部材２０４に形成するためには、ストッパ部材２０４は、軸受け部５６ｃの外側に突出させる必要が生じる。そしてその場合において、ストッパ部材２０４が、ケーシング２００の外面の延長面から外側に突出しないようにするためには、軸受け部５６ｃを有する基体５６の全体の厚みも小さくする必要が生じて、基体５６に強度上の問題が生じる可能性がある。それに対し、軸受け部５６ｃに切り欠き部４０９Ａ、４０９Ｂを形成しておけば、基体５６の全体的な厚みを小さくする必要が無くなるのである。
【０１９５】
なお、図２８Ａ〜図３４に示す例における基体５６についても、図２５に準じて３分割構造に変更したり、あるいは図２６もしくは図２７に準じて２分割構造としても良い。
【０１９６】
さらに本発明の荷重検出器におけるロードセル５１の、さらに別の例を、図３５〜図３９に示す。
【０１９７】
図３５〜図３９に示す実施形態のロードセル５１は、基本的には、既に述べた各例と同様に、荷重が加えられる基体５６と歪センサ５７（歪みゲージＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４）とによって構成されている。そして基体５６は、荷重受け部としての軸受け部５６ｃ,及び荷重伝達部としての一対の支点受け領域３１５Ａ、３１５Ｂを有する荷重受け梁部３０７と、作動部として前記荷重受け梁部３０７における左右の位置から突出する一対の作動腕部３１１Ａ、３１１Ｂと、これらの作動腕部３１１Ａ、３１１Ｂの先端側の部分同士を連結する連結部３０９とからなり、これら各部が全体として連続して中空部分３１７を取り囲む構成とされている。そして本実施形態の場合、左右の作動腕部３１１Ａ、３１１Ｂは、その剛性がアンバランスとなるように構成している。たとえば図示の例では、右側の作動腕部３１１Ｂの剛性が、左側の作動腕部３１１Ａよりも大きくなるように構成されている。
【０１９８】
なおベッド本体１Ａの寝床面形成部からの荷重が加えられる支軸１３は、前記と同様に、実質的に水平な軸線を有するものとされている。そして基体５６は、例えば第１の連結アーム９ａ（図１５参照）の中空筒部１０３に、ほぼ垂直に上方から挿入されて、その中空筒部１０３における軸線を中心として対称な位置の端縁部が、基体５６を支持する支持部３１９Ｃ、３１９Ｄとされている。なお中空筒部１０３の内側に挿入される部分は、基体５６の作動腕部３１１Ａ、３１１Ｂの部分である。
【０１９９】
図３５〜図３９に示す例の荷重検出器において、基体５６の荷重受け梁部３０７における荷重受け部としての軸受け部５６ｃには、凹部５６ｄが形成されており、この凹部５６ｄの底面（支持面４０１）が前記支軸１３を受ける構成とされている。
【０２００】
さらに、荷重受け梁部３０７の例えば中央位置（凹部５６ｄの底面の中央）を通りかつ荷重受け梁部３０７の長さ方向に対して直交する面を基準面ＳＰとすれば、基体５６の左側の部分（歪センサ５７が位置する側の部分）のうち、上部は、前記基準面ＳＰに対して直交する垂直面に沿って側方から切り込まれて、切り込み部３２９（図３６、図３８参照）が形成され、その切込み部３２９により二股状に分岐された形状とされている。具体的には、荷重受け梁部３０７における軸受け部５６ｃ（荷重受け部）を含む左側の部分から、左右の作動腕部３１１Ａ、３１１Ｂのうち左側の作動腕部３１１Ａの長さ方向の中間までに渡って切り込み部３２９が形成されて、荷重受け梁部３０７における軸受け部５６ｃ（荷重受け部）から一方の支点受け領域３１５Ａの側の部分と、それに連続する一方の作動腕部３１１Ａの中間位置までの部位とが、二股状に分岐されている。なお上述のところでは、基準面ＳＰは、荷重受け梁部３０７の長さ方向の中央位置を通ることとしたが、これは説明を分かりやすくするためであり、中央位置には限定されない。
【０２０１】
また作動腕部３１１Ａには、図３５〜図３７に示しているように、その上部から中間部分にかけての部分の外側面に傾斜面３３１が形成されて、上部から中間部にかけての部分においてその幅（厚み方向に対し直交する方向の幅）が狭くなるように作られ、さらに作動腕部３１１Ａの内面側には、その作動腕部３１１Ａの外面側に向かって窪む複数の凹部３３３Ａ、３３３Ｂ、３３３Ｃが、作動腕部３１１Ａの長さ方向（上下方向）に間隔を置いて形成されている。すなわち、作動腕部３１１Ａにおける下端部（連結部３０９に続く部分）近くに第１の凹部３３３Ａが形成され、その第１の凹部３３３Ａよりも若干上方の位置に第２の凹部３３３Ｂが形成され、さらにそれよりも上方の位置（作動腕部３１１Ａの長さ方向の中央よりも上方の位置）に第３の凹部３３３Ｃが形成されている。
そして、歪センサ５７を構成する４個の歪みゲージＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４のうち、歪みゲージＲ１、Ｒ３は、たとえば第２の凹部３３３Ｂに対応する位置の外面に貼着され、歪みゲージＲ２、Ｒ４は、たとえば第１の凹部３３３Ａに対応する位置の外面に貼着されている。
【０２０２】
そしてこれらの歪みゲージＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、既に述べた例と同様に、図５に示したホイートストンブリッジ回路に組まれている。
【０２０３】
図３５〜図３９に示すロードセル５１に荷重が加わった際の状況を図４０に示す。
【０２０４】
図４０において、作動腕部３１１Ａ、３１１Ｂを、たとえばベッド本体１Ａにおける第１の連結アーム９ａの中空筒部１０３に上方から挿入して、荷重受け梁部３０７の両端部下面（段差面）の支点受け領域３１５Ａ、３１５Ｂを、第１の連結アーム９ａの中空筒部１０３の端縁（支持部３１９Ｃ、３１９Ｄ）に支持させる。この状態で、荷重受け部としての軸受け部５６ｃの凹部５６ｄに位置する支軸１３から荷重が軸受け部５６ｃの支持面４０１に加えられれば、荷重受け梁部３０７には、その中央部が下方に降下するような撓み変形が生じる。ここで、一対の作動腕部３１１Ａ、３１１Ｂのうち、右側の作動腕部３１１Ｂは、切り込み部３２９が形成されておらず（図３５参照）しかも凹部３３３Ａ、３３３Ｂ、３３３Ｃも形成されていないため、左側の作動腕部３１１Ａと比較して格段にその剛性が大きく、そのため、右側の作動腕部３１１Ｂは実質的に変形せず、もっぱら左側の作動腕部３１１Ａのみが撓み変形する。すなわち、左方の作動腕部３１１Ａのみが、左方（外方）に張り出すように変形する。しかも、この作動腕部３１１Ａの内側に形成されている凹部３３３Ａ、３３３Ｂによって、作動腕部３１１Ａの撓み変形が局部的に助長されて、その助長された歪が歪センサ５７によって効果的に検出される。
【０２０５】
すなわち、図３５に示しているように、作動腕部３１１Ａの連結部３０９側の端部の第１の凹部３３３Ａによって、その部分の作動腕部３１１Ａの厚みが局部的に小さくなって剛性が小さくなっており、しかもその第１の凹部３３３Ａの下側は連結部３０９によって拘束されているため、作動腕部３１１Ａは、連結部３０９のごく近くの位置から外側に湾曲状に撓み変形する。そのため、第１の凹部３３３Ａに対応する部位付近の外面に圧縮歪が集中的に生じ、その圧縮歪によって歪センサ５７の歪みゲージＲ２（Ｒ４）に大きな抵抗変化が生じる。
【０２０６】
さらに、第１の凹部３３３Ａに近接してその上方に形成した第２の凹部３３３Ｂ付近でも、その部位の作動腕部３１１Ａの厚みが局部的に小さくなって剛性が小さくなっており、その部位付近では、第１の凹部３３３Ａ付近の弾性変形方向とは逆の方向に弾性変形し、その部位付近の外面に引張歪が集中的に発生する。そしてこの引張歪によって、歪センサ５７の歪みゲージＲ１（Ｒ３）に大きな抵抗変化が生じる。
【０２０７】
ここで、図３５に示すロードセルは、メガネ型のロバーバル機構の半分の形状を有するタイプのロバーバル機構を備えたものである。すなわち、隣り合って第１の凹部３３３Ａと第２の凹部３３３Ｂを形成した部分付近は、メガネ型のロバーバル機構における片側の形状と同様である。そして作動腕部３１１Ａが変形する際には、第１の凹部３３３Ａを形成した部位付近と第２の凹部３３３Ｂを形成した部位付近に、メガネ型のロバーバル機構を形成した場合と同様な歪集中効果が得られ、しかも第１の凹部３３３Ａ付近と第２の凹部３３３Ｂ付近とでは、逆方向の歪（変形）が生じるのである。
【０２０８】
このように、凹部３３３Ａ、３３３Ｂを形成しておくことによって、歪みゲージＲ２（Ｒ４）の部位の圧縮歪、歪みゲージＲ１（Ｒ３）の部位の引張歪が、これらの凹部３３３Ａ、３３３Ｂを形成していない場合と比較して格段に大きくなり、その結果前述のホイートストンブリッジ回路から大きな出力を得ることができる。したがって、高精度で荷重を検出することが可能となり、わずかな荷重変動であってもそれを確実に把握することが可能となる。
【０２０９】
しかもこのような構成では、圧縮歪を検出する歪みゲージＲ２（Ｒ４）と、引張歪を検出する歪みゲージＲ１（Ｒ３）とが近接して貼着されるため、これらの歪みゲージ間の配線や外部との間の入出力のためのリード線の取り回しも容易となる。
【０２１０】
なお本例において、第３の凹部３３３Ｃは、設計上の都合で形成したものであって、歪の増幅には直接関係しないから、作動腕部３１１Ａには必ずしも形成しなくても良い。
【０２１１】
また本例においては、図３５、図４０に示しているように、作動腕部３１１Ａ、３１１Ｂを、ベッド本体１Ａにおける第１の連結アーム９ａの中空筒部１０３に挿入した際に、その中空筒部１０３の内面１０３Ｅと作動腕部材３１１Ａ、３１１Ｂの外面との間に空隙３１２が生じるように、支点受け領域（段差面）３１５Ａ、３１５Ｂの下側に第２の段差面３１５Ｃ、３１５Ｄを形成している。すなわち、作動腕部３１１Ａ，３１１Ｂにおける、第１の連結アーム９ａの中空筒部１０３に挿入される部分について、それらの外面間の距離（図３５、図４０における作動腕部３１１Ａの左側面と作動腕部３１１Ｂの右側面との間の最大距離）が、中空筒部１０３の内径よりも小さくなるように設定することによって、上記空隙３１２が生じるように調整している。
【０２１２】
このように、空隙３１２が生じるように形状、寸法を調整しておくことによって、荷重が加わった時の作動腕部３１１Ａの変形をその空隙３１２内で許容して、確実に歪を検出することが可能となる。
【０２１３】
またここで、本例においても、荷重受け梁部３０７に鉛直方向に荷重Ｑを加えれば、一対の作動腕部３１１Ａ、３１１Ｂのうち、剛性が小さい側（左側）の作動腕部３１１Ａが図４０に示したように撓み変形するばかりでなく、剛性が大きい側（右側）の作動腕部３１１Ｂが、支点受け領域２１５Ｂを基準として鉛直方向からわずかに反時計方向へ傾き（下端側が右方に移動するように傾き）、同時に連結部３０９の位置がわずかに右方に移動するが、その傾き角度、移動量はごくわずかに過ぎず、そこで図４０ではその傾きおよび移動は無視して、特に図面上に表していない。但し、前述のように右側の作動腕部２１１Ｂの側にも前記空隙３１２が生じるように形状、寸法を調整しておくことにより、上記の傾き、移動を許容することができる。
【０２１４】
なお、軸受け部５６ｃの凹部５６ｄの形状、寸法による機能は、既に延べた各例と同様であれば良く、その説明は省略する。
【０２１５】
なおまた、本例においては、ロードセル５１の基体５６を、ベッド本体１Ａの荷重伝達経路の構成部材である第１の連結アーム９ａの中空筒部１０３に直接挿入することとしているが、ベッド本体１Ａの荷重伝達経路の構成部材とは別のケーシング内に基体５６を挿入しておき、そのケーシングごと、ベッド本体１Ａの荷重伝達経路の構成部材、たとえば第１の連結アーム９ａの中空筒部１０３内に挿入しても良い。
【０２１６】
また、本例の場合も、ホイートストンブリッジ回路を構成する４個の抵抗体Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４のすべてを歪みゲージ（歪み感受抵抗体）とする必要はなく、少なくとも一つを歪みゲージとして、作動腕部３１１Ａにおける第１の凹部３３３Ａ、第２の凹部３３３Ｂの少なくとも一方に対応する位置に貼着し、残りはダミー抵抗を用いても良いことはもちろんである。
【０２１７】
さらに、図３６〜図３９に示す例では、作動腕部３１１Ａの外面に歪みゲージＲ１〜Ｒ４を貼着しているが、作動腕部３１１Ａの内面側にも歪は発生し、特に第１の凹部３３３Ａ、第２の凹部３３３Ｂの奥側の面（底面）には大きな歪が発生するから、場合によっては、歪みゲージＲ１〜Ｒ４のうちの一部または全部を、作動腕部３１１Ａの内面側、特に凹部３３３Ａ、３３３Ｂの一方または双方の底面に貼着しても、荷重を検出することができる。例えば歪みゲージＲ１、Ｒ３を第１の凹部３３３Ａの底面に貼着し、歪みゲージＲ２、Ｒ４を第２の凹部３３３Ｂの底面に貼着しても良い。
【０２１８】
さらに、図３６〜図３９に示す例のロードセル５１についても、カバー状のストッパ部材２０４を設けることが望ましく、このようにストッパ部材２０４を設けたロードセル５１の一例を図４１に示し、また他の例を図４２に示す。
【０２１９】
図４１に示す例において、ロードセル５１における基体５６の部分の構成は、図３６〜図３９に示した例におけるロードセル５１の基体５６とほぼ同様である。
そして荷重受け梁部３０７の両端近くの下面に凹溝３４１Ａ、３４１Ｂが形成されており、これらの凹溝３４１Ａ、３４１Ｂが、たとえば第１の連結アーム９ａの中空筒部１０３の上端に嵌められるように構成されている。したがってこの場合、凹溝３４１Ａ、３４１Ｂの内奥面が、支点受け領域３１５Ａ、３１５Ｂに相当する。なおこの場合、凹溝３４１Ａ、３４１Ｂは中空筒部１０３の上端に緊密にはめ込まれる必要はなく、若干の遊びをもってはめ込まれても良い。
【０２２０】
ロードセル５１における基体５６は、第１の連結アーム９ａの中空筒部１０３に、ほぼ垂直に上方から挿入されて、その中空筒部１０３における軸線を中心として対称な位置の端縁部が、基体５６を支持する支持部とされている。
【０２２１】
さらに、ロードセル５１の基体５６Ａにおける軸受け部（荷重受け部）５６ｃおよび支軸（ピン）１３を覆うように、基体５６Ａに機械的に結合されない状態で、全体として例えば垂直断面が略下向きＵ字形状をなすカバー状のストッパ部材２０４が配設されている。このストッパ部材２０４の内側空間（凹所２０６）の内面の両側部分２０６ａ、２０６ｂには、図２８Ａ〜図３４に示した例と同様に、支軸１３の外周面に対向する壁面４１１Ａ、４１１Ｂが形成されている。壁面４１１Ａ、４１１Ｂは、支軸１３の長さに沿いかつ水平な方向における両側から、支軸１３の外周面に対向する垂直な壁面とされている。ここで上記の壁面は、対称な合計４箇所の位置に形成されるが、図４１では、図面描写の都合上、２箇所の壁面４１１Ａ、４１１Ａのみを示している。
【０２２２】
カバー状のストッパ部材２０４における凹所２０６の両側部分２０６ａ、２０６ｂは、第１の連結アーム９ａの上端部の外面側の位置まで下方に延長されて、その先端側の部分（下端部）２０４ａ、２０４ｂが、第１の連結アーム９ａの上端部の外面側に固定されている。なおこの固定手段は特に限定されず、螺子止め、あるいは嵌め合いなど、容易に着脱可能な手段であれば任意の手段を適用することができる。
【０２２３】
なおここで、ベッド本体の寝床面形成部における偏荷重などにより、支軸１３が移動してストッパ部材２０４の凹所２０６の壁面４１１Ａ、４１１Ｂに当接した際の力が、荷重受け梁部３０７の歪（撓み変形）に影響を与えないように、ストッパ部材２０４を第１の連結アーム９ａに固定する部位を、軸受け部５６ｃの凹部５６ｄの底面よりも下方の位置とすることが望ましい。
【０２２４】
なお図４１に示したロードセル５１は、その基体５６を、ベッド本体１Ａの荷重伝達経路の構成部材である第１の連結アーム９ａの中空筒部１０３に直接挿入し、ストッパ部材２０４を連結アーム９ａに取り付けることとしているが、ベッド本体１Ａの荷重伝達経路の構成部材とは別のケーシング内に基体５６を挿入するとともに、ストッパ部材２０４をケーシングに取り付けるかまたは挿入し、そのケーシングごと、ベッド本体１Ａの荷重伝達経路の構成部材、たとえば第１の連結アーム９ａの中空筒部１０３内に挿入しても良い。あるいはまた、図２８Ａ〜図３４に示した例と同様に、そのケーシングを、第１の連結アーム９ａと兼ねさせ、ケーシングをベッド本体の下側フレーム５に直接固定しても良い。
【０２２５】
図４２に示す例においても、ロードセル５１における基体５６の部分の構成は、ロードセル５１における基体５６の部分の構成は、図３６〜図３９に示した例、および図４１に示した例におけるロードセル５１の基体５６とほぼ同様である。
そして荷重受け梁部３０７の両端近くには、その荷重受け梁部３０７を貫通する取り付け孔３４３Ａ、３４３Ｂが形成されている。このような荷重検出器の基体５６を支持する場合、前記取り付け孔３４３Ａ、３４３Ｂに、ピン状部材３４５Ａ、３４５Ｂを挿通させて、そのピン状部材３４５Ａ、３４５Ｂを、ベッド本体１Ａにおける前記荷重伝達経路のいずれかの個所を構成する支持部材３１９に固定または係止させれば良い。このような構成においては、取り付け孔３４３Ａ、３４３Ｂが支点受け領域３１５Ａ、３１５Ｂに相当する。
【０２２６】
さらに図４２の例でも、ロードセル５１の基体５６Ａにおける軸受け部（荷重受け部）５６ｃおよび支軸（ピン）１３を覆うように、基体５６Ａに機械的に結合されない状態で、カバー状のストッパ部材２０４が配設されている。
このストッパ部材２０４の内側空間（凹所２０６）の内面の両側部分２０６ａ、２０６ｂには、図２８Ａ〜図３４に示した例と同様に、また図４１に示した例と同様に、支軸１３の外周面に対向する壁面４１１Ａ、４１１Ｂが形成されている。壁面４１１Ａ、４１１Ｂは、支軸１３の長さに沿いかつ水平な方向における両側から、支軸１３の外周面に対向する垂直な壁面とされている。ここで上記の壁面は、対称な合計４箇所の位置に形成されるが、図４２では、図面描写の都合上、２箇所の壁面４１１Ａ、４１１Ｂのみを示している。
【０２２７】
そしてカバー状のストッパ部材２０４における凹所２０６の両側部分２０６ａ、２０６ｂは、水平な面内において外方に延出され、その延出端部２０７ａ、２０７ｂが、ベッド本体１Ａにおける前記荷重伝達経路のいずれかの個所を構成する支持部材３１９の上面に固定されている。この固定手段は特に限定されず、螺子止め、あるいは嵌め合いなど、容易に着脱可能な手段であれば任意の手段を適用することができる。
【０２２８】
なおこの例の場合も、ベッド本体１Ａの寝床面形成部１００における偏荷重などにより、支軸１３が移動してストッパ部材２０４の壁面４１１Ａ、４１１Ｂに当接した際の力が、荷重受け梁部３０７の歪（撓み変形）に影響を与えないように、ストッパ部材２０４を第１の連結アーム９ａに固定する部位を、基体５６の取り付け孔３４３Ａ、３４３Ｂよりも外方の位置とすることが望ましい
【０２２９】
なお、前述の図１、図２Ａ、図２Ｂに示した例、あるいは図７Ａもしくは図７Ｂに示した例では、上側フレーム３と下側フレーム５との間の連結支持部１０２に、昇降リンク機構６を設けた構成としているが、昇降リンク機構６を連結支持部１０２に設けない場合にも本発明を適用することができる。その一例を、図４３に示す。
【０２３０】
図４３に示す例では、上側フレーム３と下側フレーム５との間を、連結支持部１０２としての例えば中空パイプ状の複数本（通常は４本）の垂直な支柱１０２Ａによって連結した構成として、各支柱１０２Ａの上端と上側フレーム３との間にロードセル５１を介在させている。
【０２３１】
また昇降リンク機構６を連結支持部１０２に設けない場合の他の例を、図４４に示す。
【０２３２】
図４４に示す例では、図４３に示した例と同様に、上側フレーム３と下側フレーム５との間を、連結支持部１０２としての例えば中空パイプ状の複数本（通常は４本）の垂直な支柱１０２Ａによって連結した構成としているが、この場合は、各支柱１０２Ａの下端と下側フレーム５との間にロードセル５１を介在させている。
【０２３３】
なお、図４３に示す例、及び図４４に示す例は、いずれも上側フレーム３と下側フレーム５との間の連結支持部１０２に昇降リンク機構を設けない場合の例として説明したが、連結支持部１０２に昇降リンク機構を設けた場合においても、図４３に示す例に倣って、上側フレーム３と連結支持部１０２との間（例えば上側フレーム３と昇降リンク機構との間）にロードセル５１を介在させることができる。また同様に、連結支持部１０２に昇降リンク機構を設けた場合でも、図４４に示す例に倣って、連結支持部１０２と下側フレーム５との間（例えば昇降リンク機構と下側フレーム５との間）にロードセル５１を介在させることができる。
【０２３４】
さらに、図４３に示す例、あるいは図４４に示す例のように上側フレーム３と下側フレーム５との間の連結支持部１０２に昇降リンク機構を設けない場合において、その連結支持部１０２を構成する各支柱１０２Ａの中間部分にロードセル５１を介在させることもできる。
【０２３５】
一方、本発明において、ベッド本体の荷重を検出するロードセル５１は、ベッド本体１Ａの４隅の脚部４に配置することもできる。すなわち一般にこの種のベッド本体１Ａでは、ベッド本体１Ａの移動を容易にするためのキャスター機構８を脚部４に設けるのが通常であるが、そのキャスター機構８を受ける部分もしくはそのキャスター機構８の内部にロードセル５１を介在させても良い。
【０２３６】
なお昇降リンク機構６を設けない場合（例えば図４３に示す例参照）、下側フレーム５をも省略してしまうことがあり、この場合は、各支柱１０２Ａの下端に、脚部４としてのキャスター機構８を直接設けることがある。このような構成のベッド本体においても、図４３に示す例に倣って、上側フレーム３と各支柱１０２Ａとの間にロードセル５１を介在させたり、あるいは脚部４（たとえばキャスター機構８）にロードセル５１を介在させたりすれば良い。
【０２３７】
さらには、昇降リンク機構およびキャスター機構の両者を持たないベッド本体に本発明を適用することもできる。その場合の例を図４５に示す。この例では、上側フレーム３と、脚部に相当する各支柱１０２Ａとの間にロードセル５１を介在させている。
【０２３８】
以上のように、本発明を適用した荷重検出機能付きベッド１は、寝床面形成部（前述の各実施形態では寝板２と上側フレーム３とによって構成されるもの）１００から連結支持部（昇降リンク機構６もしくは下側フレーム５の有無は問わない）１０２を経て脚部４に至る荷重伝達経路のいずれかの個所における、寝床面形成部１００側からの荷重を受けてその荷重を設置面Ｂ側に伝達する部位にロードセル５１が組み込まれていればよい。従ってロードセル５１は、寝床面形成部１００と連結支持部１０２との間、あるいは連結支持部１０２の中間、あるいは連結支持部１０２と脚部４との間、さらには脚部４の部分、のいずれに介在させても良い。
【０２３９】
なお、前述の各例では、ベッド本体１Ａにおける寝床面Ｔを形成する寝床面形成部１００が、寝板２と、寝板２を支持する上側フレーム３とによって構成されているものとしたが、場合によっては寝床面形成部１００が、上側フレーム３のないもの、すなわち寝板２のみからなるものとなっていることもある。このような場合にも本発明を適用し得ることはもちろんである。例えば、寝板２と、それを支持するための連結支持部（例えば支柱１０２Ａ）との間にロードセル５１を介在させても良い。
【０２４０】
また、前記同様に寝床面形成部１００が、上側フレーム３のないもの、すなわち寝板２のみからなるものとなっている場合において、寝板２を支持するための連結支持部１０２に昇降リンク機構６を設けて、寝板２を直接昇降させるようにした構成のベッド本体もあり、このような場合にも本発明を適用し得ることはもちろんである。
【０２４１】
さらに、寝床面形成部１００が上側フレーム３を備えていても、上側フレーム３が単なる囲いとして機能するだけで、昇降リンク機構６が、直接寝板２を昇降させる構成としたベッド本体もあり、このような場合は、上側フレーム３は荷重を実質的に支持しないから、上側フレーム３は、寝床面形成部１００から連結支持部１０２を経て脚部４に至る荷重伝達経路からは外れる。そしてその場合は、寝板２から連結支持部１０２を経て脚部４に至る荷重伝達経路のいずれかの個所にロードセル５１を介在させればよい。
【０２４２】
なおまた、以上の説明では、寝床面形成部１００を昇降させるための機構として、リンク機構を適用したものとしているが、場合によってはリンク機構を用いない昇降機構、例えば手動あるいは電動の回転螺子方式（スクリュー方式）、ジャッキ方式などの昇降機構を用いることもあり、そのようなリンク機構以外の昇降機構を有するベッド本体にも本発明を適用し得ることはもちろんである。
【０２４３】
さらに、本発明のベッド用荷重検出器において、ロードセルにおける荷重受け部としての軸受け部以外の部分については、要は、歪センサが取り付けられていて荷重によって撓む作動部と、前記荷重をベッド本体における前記設置面側の構成部材に伝達する荷重伝達部とを有してればよく、各実施形態に示した構成に限定されないことはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【０２４４】
本発明による荷重検出機能付きベッドは、医療施設（例：病院、診療所等）や介護施設、養護施設、そのほか宿泊施設（例：ホテル、旅館等）、一般家庭（例：自宅介護等）などに使用することができ、その場合において、ベッドに加わる荷重を検出することにより、例えば、入床（就寝）や、離床（起床）、在床位置、体動（例：寝返り等）、姿勢（例：仰臥、伏臥、横臥等）など、ベッド利用者の状態（在床状況）を監視することができる。また本発明によるベッド用荷重検出器は、新規のベッドのみならず、既存のベッドに組み込むことができ、その場合にも、上記の機能を発揮させることができる。
【符号の説明】
【０２４５】
１：荷重検出機能付きベッド
１Ａ：ベッド本体
２：寝板
３：上側フレーム
４：脚部  
５：下側フレーム
６：昇降リンク機構
８：キャスター機構
９ａ：第１の連結アーム
９ｂ：第２の連結アーム
９ｃ：第３の連結アーム
９ｄ：第４の連結アーム
１１：アクチュエータ
１２：ガイドスリット（軸受）
１３：ピン（支軸）
５０：荷重検出器
５１：ロードセル
５２：演算部
５３：送信部
５４：受信部
５６，５６Ａ，５６Ｂ：基体
５６ａ：取付部（荷重伝達部）
５６ｂ：カンチレバー部５（作動部）
５６ｃ：軸受け部（荷重受け部）
５７：歪みセンサ
５８：孔部（ロバーバル機構）
５９ａ：第１の延長部
５９ｂ：第２の延長部
７１：荷重伝達部
７３：作動部
７５：荷重受け部
１００：寝床面形成部
１０２：連結支持部
１０３：中空筒部
ストッパ部材：２０４
２０６：凹所
２０８：壁面
３０７：荷重受け梁部
３１１Ａ、３１１Ｂ：作動腕部
３１５Ａ、３１５Ｂ：支点受け領域
３０９：連結部
３１７：中空部分  
４０１：支持面
４１１Ａ、４１１Ｂ、４１１Ｃ、４１１Ｄ：壁面
Ｂ：設置面
Ｔ：寝床面  
Ｈ：利用者
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４：歪みゲージ（歪み感受抵抗体）
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図１９Ｃ】
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【図２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２０Ｃ】
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【図２０Ｄ】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２１Ｃ】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４Ａ】
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【図２４Ｂ】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８Ａ】
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【図２８Ｂ】
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【図２８Ｃ】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【国際調査報告】
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