(57)【要約】【課題】被験体を容易に載置部に載置することのできる荷重検出器を提供する。【解決手段】荷重検出器は、移動基部、該移動基部上に片持ち支持されることにより自由端を有する第１のビーム形ロードセル、及び第１のビーム形ロードセルの前記自由端に連結され且つ被験体が載置される載置部を有する荷重検出部と、前記荷重検出部を所定の回転中心周りに回動可能に支持する固定基部を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動基部、該移動基部上に片持ち支持されることにより自由端を有する第１のビーム形ロードセル、及び第１のビーム形ロードセルの前記自由端に連結され且つ被験体が載置される載置部を有する荷重検出部と、
前記荷重検出部を所定の回転中心周りに回動可能に支持する固定基部を備える荷重検出器。
【請求項２】
前記被験体は第１方向に沿って前方から後方に転動して前記載置部に載置される転動体であり、
前記所定の回転中心は、前記固定基部の外側且つ第１方向において前記載置部の前方に位置する請求項１に記載の荷重検出器。
【請求項３】
前記荷重検出部は、更に前記移動基部上に片持ち支持されることにより自由端を有する第２のビーム形ロードセルを有し、
前記載置部は、更に第１のビーム形ロードセルに連結される第１連結部と第２のビーム形ロードセルに連結される第２連結部とを有し、第１のビーム形ロードセルと第２のビーム形ロードセルの間に設けられており、
前記載置部の第１連結部は、第１のビーム形ロードセルと第１のビーム形ロードセルの前記自由端側で連結され、前記載置部の第２連結部は第２のビーム形ロードセルと第２のビーム形ロードセルの前記自由端側で連結されている請求項１又は２に記載の荷重検出器。
【請求項４】
第１のビーム形ロードセルの前記自由端と第２のビーム形ロードセルの前記自由端とは、互いに反対側を向いている請求項３に記載の荷重検出器。
【請求項５】
前記載置部は、前記被験体の移動を規制する規制部であって、該規制部に移動を規制された被験体が第１のビーム形ロードセルの前記自由端近傍と第２のビーム形ロードセルの前記自由端近傍とを結ぶ線分上に位置するように設けられた規制部を有する請求項３又は４に記載の荷重検出器。
【請求項６】
更に、前記移動基部に固定され且つ前記被験体を前記載置部上にガイドするスロープ又は前記載置部に固定され且つ前記被験体を前記載置部上にガイドするスロープを有する請求項１〜５のいずれか一項に記載の荷重検出器。
【請求項７】
ベッドの上の被験者の荷重を検出する荷重検出システムであって、
ベッドの脚のキャスターの下に配置された請求項１〜６のいずれか一項に記載された複数の荷重検出器と、
前記複数の荷重検出器に接続され、前記荷重検出器の出力に基づいて前記被験者の荷重を算出する制御部とを有する荷重検出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は所定の回転中心周りに回動可能な荷重検出部を含む荷重検出器、及び該荷重検出器を含む荷重検出システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
病院や介護施設等におけるベッドに加えられる荷重を検出して、ベッド上に患者や入所者が存在しているか否かを判断する在床検知が知られている。荷重を検出する荷重検出器は様々な位置に配置することができ、例えばベッドの支持脚の下に配置することができる。
【０００３】
特許文献１は、ベッドの脚の下に配置し得る荷重検出器として、ひずみゲージが取り付けられた片持ち梁部と、当該片持ち梁部の基端部に取り付けられた載置板部とを有する荷重検出器を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４８２９０２０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ベッド等の重量物の中には、当該重量物を持ち上げることなく移動できるようキャスターが設けられているものがあるが、キャスターを用いた重量物の移動が容易であるとは言い難い。特に、ベッドの４本の脚の下に設けられた４つのキャスターを操作して、当該４つのキャスターを同時に、特許文献１に開示されるような荷重検出器の載置板部に載置するのは手間のかかる作業である。
【０００６】
そこで本発明は、被験体を容易に載置部に載置することのできる荷重検出器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】
【０００７】
本発明の第１の態様に従えば、
移動基部、該移動基部上に片持ち支持されることにより自由端を有する第１のビーム形ロードセル、及び第１のビーム形ロードセルの前記自由端に連結され且つ被験体が載置される載置部を有する荷重検出部と、
前記荷重検出部を所定の回転中心周りに回動可能に支持する固定基部を備える荷重検出器が提供される。
【０００８】
第１の態様の荷重検出器において、前記被験体は第１方向に沿って前方から後方に転動して前記載置部に載置される転動体であってもよく、前記所定の回転中心は、前記固定基部の外側且つ第１方向において前記載置部の前方に位置してもよい。
【０００９】
第１の態様の荷重検出器において、前記荷重検出部は、更に前記移動基部上に片持ち支持されることにより自由端を有する第２のビーム形ロードセルを有してもよく、前記載置部は、更に第１のビーム形ロードセルに連結される第１連結部と第２のビーム形ロードセルに連結される第２連結部とを有し、第１のビーム形ロードセルと第２のビーム形ロードセルの間に設けられていてもよく、前記載置部の第１連結部は、第１のビーム形ロードセルと第１のビーム形ロードセルの前記自由端側で連結されてもよく、前記載置部の第２連結部は第２のビーム形ロードセルと第２のビーム形ロードセルの前記自由端側で連結されてもよい。
【００１０】
第１の態様の荷重検出器において、第１のビーム形ロードセルの前記自由端と第２のビーム形ロードセルの前記自由端とは、互いに反対側を向いていてもよい。
【００１１】
第１の態様の荷重検出器において、前記載置部は、前記被験体の移動を規制する規制部であって、該規制部に移動を規制された被験体が第１のビーム形ロードセルの前記自由端近傍と第２のビーム形ロードセルの前記自由端近傍とを結ぶ線分上に位置するように設けられた規制部を有してもよい。
【００１２】
第１の態様の荷重検出器は、更に、前記移動基部に固定され且つ前記被験体を前記載置部上にガイドするスロープ又は前記載置部に固定され且つ前記被験体を前記載置部上にガイドするスロープを有してもよい。
【００１３】
本発明の第２の態様に従えば、
ベッドの上の被験者の荷重を検出する荷重検出システムであって、
ベッドの脚のキャスターの下に配置された第１の態様の複数の荷重検出器と、
前記複数の荷重検出器に接続され、前記荷重検出器の出力に基づいて前記被験者の荷重を算出する制御部とを有する荷重検出システムが提供される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の荷重検出器によれば、被験体を容易に載置部に載置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る荷重検出器の分解斜視図である。
【図２】図２は、本発明の第１実施形態に係る荷重検出器の斜視図である。
【図３】図３は、荷重検出部の載置部にキャスターを載置する様子を示す説明図である。
【図４】図４は、載置部の第１、第２ビーム形ロードセルへの取付け位置と、載置部上の被験体の好適な載置位置との関係を説明するための説明図である。
【図５】図５は、１本のビーム形ロードセルを有する荷重検出器の概略的な平面図である。
【図６】図６は、本発明の第１実施形態に係る荷重検出器の概略的な平面図である。
【図７】図７（ａ）〜図７（ｃ）は、変形例の荷重検出器の平面図である。
【図８】図８は、本発明の第２実施形態に係る荷重検出システムの構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
＜第１実施形態＞
図１〜図５を参照して、本発明の第１実施形態の荷重検出器１００を説明する。なお、以下では、ベッド上の被験者の荷重を検出すべくベッド（不図示）の４本の脚の下端に取り付けられたキャスターＣＴ（図３）を載置部３（後述）の上に載置して検出を行う場合を例として説明する。
【００１７】
第１実施形態の荷重検出器１００は、図１、図２に示す通り、移動基部１と、移動基部１によって平行に片持ち支持される第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により上下に微小移動可能に支持される載置部３とを有する荷重検出部１００Ａを含む。荷重検出器１００は更に、荷重検出部１００Ａを中心点Ｏ（回転中心。図３）を中心に回動可能に支持する固定基部４を含む。
【００１８】
以下の説明においては、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部１００Ａの前後方向とし、載置部３に対してスロープ１３（後述）が配置されている側を前側、その反対側を後側とする。また中心点Ｏを中心とした周方向を荷重検出器１００の回動方向と呼ぶ。
【００１９】
移動基部１は、平板状の底部１０と、底部１０の上面に設けられ第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２をそれぞれ片持ち支持する箱形の第１、第２支持台部１１、１２と、底部１０の前縁に設けられたスロープ１３と、底部１０の下面に設けられた一対のガイドレール１４１、１４２を有する。移動基部１は、例えば金属で形成されている。
【００２０】
底部１０は、長手方向が前後方向に一致し、短手方向が回動方向に略一致する矩形平板であり、その対角部に第１、第２支持台部１１、１２が設けられている。第１支持台部１１と第２支持台部１２とは、短手方向に所定距離だけ離れ、且つ第２支持台部１２が第１支持台部１１よりも前方となるように配置されている。第１、第２支持台部１１、１２の短手方向の離間距離は後述する載置部３の幅に略等しい。
【００２１】
スロープ１３は、キャスター等の被験体の載置部３上への移動（転動）を補助する傾斜面である。スロープ１３は、底部１０の前縁の中央部に、短手方向において第１支持台部１１と第２支持台部１２との間に位置するように設けられている。
【００２２】
スロープ１３の下側は底部１０の下面まで延びており、スロープ１３の下縁１３１は底部１０の下面に連接している。また、スロープ１３の下縁１３１は平面視において中心点Ｏ周りの円周に沿った円弧状である。スロープ１３の上縁１３２は、第１、第２支持台部１１、１２の上面より少し高い位置にある。
【００２３】
底部１０の下面には、回動方向に（即ち、中心点Ｏ周りの円周に沿って）延びる一対のガイド溝１４１、１４２が設けられている。
【００２４】
第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２は、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。
【００２５】
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、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は起歪体２１ｓ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おり、同様に、ひずみゲージ２２ｇは起歪体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。
【００２６】
起歪体２１ｓは、その後端近傍の下面が移動基部１の第１支持台部１１に固定されており、これにより後端を固定端２１ｓ１、前端を自由端２１ｓ２として移動基部１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１支持台部１１よりも前方に配置された第２支持台部１２に固定されており、これにより前端を固定端２２ｓ１、後端を自由端２２ｓ２として移動基部１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。
【００２７】
また、起歪体２１ｓの固定端２１ｓ１、自由端２１ｓ２は、前後方向において起歪体２２ｓの自由端２２ｓ２、固定端２２ｓ１とそれぞれ略同じ位置にある。従って、移動基部１の支持台部１１は、前後方向において起歪体２２ｓの自由端２２ｓ２と略同じ位置にあり、支持台部１２は起歪体２１ｓの自由端２１ｓ２と略同じ位置にある。
【００２８】
載置部３は、ベッドの脚に取り付けられたキャスター（被験体）が載置される計量皿であり、被験体がその上面に載置される矩形の載置板３１と、載置板３１から直立する略コ字状（略Ｕ字状）の壁部３２とを主に有する。
【００２９】
載置板３１は、長手方向が前後方向に一致し、短手方向が回動方向に略一致する矩形平板である。壁部３２は、互いに平行に前後方向に延在する第１、第２長壁３２１、３２２と、第１長壁３２１の後端と第２長壁３２２の後端との間に延びる短壁３２３を含む。
【００３０】
第１、第２長壁３２１、３２２はそれぞれ、載置板３１の長辺方向の略中央部から、各長辺沿いに前方に延び、載置板３１の前端から前方に突出している。短壁３２３は載置板３１の短辺方向に沿って、短辺方向の全域に延在している。載置板３１の上面のうち、第１、第２長壁３２１、３２２と短壁３２３とによって囲まれた領域にキャスター等の被験体が載置された時、第１、第２長壁３２１、３２２により被験体と第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２との接触が防止され、短壁３２３により被験体の後方への過剰な進入が防止される。
【００３１】
第１長壁３２１の載置板３１より前方に突出した部分の外面（載置板３１とは反対側を向く面）からは平板状の第１連結部３３１が突出しており、載置板３１の第２長壁３２２側の長辺の後端近傍からは平板状の第２連結部３３２が突出している。第１連結部３３１は、起歪体２１ｓの自由端２１ｓ２近傍の下面に連結されており、第２連結部３３２は、起歪体２２ｓの自由端２２ｓ２近傍の下面に連結されている。
【００３２】
載置部３は、このように、矩形の載置板３１の略対角位置に設けられた第１、第２連結部３３１、３３２を介して、前後方向において反対側を向くように配置された起歪体２１ｓ、２２ｓの自由端２１ｓ２、２２ｓ２に連結されており、これにより、起歪体２１ｓ、２２ｓ、ひいては第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２に上下に微小移動可能に支持されている。また、載置部３が第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２に支持された状態において、載置板３１の前縁は、移動基部１０のスロープ１３の上縁１３２と隙間を有して対向している。
【００３３】
固定基部４は、扇形の平板である底部４０と、底部４０の上面に設けられた一対のガイドレール４１１、４１２と、底部４０の内周縁に設けられたスロープ４２とを有する。固定基部４は、例えば金属又は樹脂で形成されている。
【００３４】
扇形の底部４０の内周縁、外周縁、及び底部４０の上面に設けられた一対のガイドレール４１１、４１２はそれぞれ、回動方向に沿って延びている。
【００３５】
底部４０の内周縁には、内周縁に沿って回動方向に延びるスロープ４２が設けられている。スロープ４２の下縁４２１、上縁４２２はいずれも平面視において回動方向に延びる円弧である。スロープ４２は、キャスター等の被験体の載置部３上への移動（転動）を補助する。
【００３６】
荷重検出部１００Ａの移動基部１は、固定基部４のガイドレール４１１、４１２が移動基部１のガイド溝１４１、１４２内にそれぞれ嵌入した状態で、固定基部４の底部４０の上面に載置されている。これにより、固定基部４は、移動基部１を、回動方向に回動可能に支持する。
【００３７】
移動基部１が固定基部４により支持された状態において、移動基部１のスロープ１３の下縁１３１と、固定基部４のスロープ４２の上縁４２２とは近接し、スロープ１３とスロープ４２との組合せにより滑らかにつながった１つの傾斜面が画成される（図２）。この傾斜面は、荷重検出部１００Ａが回動しても維持される。
【００３８】
次に、本実施形態の荷重検出器１００の使用方法及び動作を説明する。
【００３９】
本実施形態の荷重検出器１００を用いてベッド上の被験者の荷重検出を行う場合には、まず、ベッドの４つの脚部の下端に設けられた４つのキャスターを、それぞれ荷重検出器１００の載置部３に載置する。
【００４０】
具体的には、図３に示すようにベッドの脚部の下端に設けられたキャスターＣＴを、荷重検出器１００の荷重検出部１００Ａの前方に配置し、キャスターＣＴを荷重検出部１００Ａの前後方向に沿って前方から後方に転動させる。
【００４１】
これによりキャスターＣＴは、固定基部４のスロープ４２、移動基部１のスロープ１３上を転動して、荷重検出部１００Ａの載置部３上に載置される。
【００４２】
ここで、キャスターＣＴは、ベッドの脚に沿って垂直方向に延びる軸Ｘを中心に回転し、進行方向を自在に変更することができる。したがって、キャスターＣＴを荷重検出部１００Ａの前方に配置した時、図３に点線で示すように、キャスターＣＴの進行方向が荷重検出部１００Ａの前後方向に一致していない場合がある。
【００４３】
この場合は、荷重検出部１００Ａを中心点Ｏ周りに回動させて、図３の矢印Ａの方向に移動し、荷重検出部１００Ａの前後方向をキャスターＣＴの進行方向に一致又は近似させ、その後、キャスターＣＴを載置部３上に載置する。
【００４４】
ここで、本実施形態の荷重検出器１００において、第１ビーム形ロードセル２１と第２ビーム形ロードセル２２とを用いて載置部３を２点支持する理由を説明する。
【００４５】
本実施形態の荷重検出器１００においては、図４に示す通り、載置部３は第１連結部３３１を介して第１ビーム形ロードセル２１の起歪体２１ｓの自由端２１ｓ２近傍に連結されており、第２連結部３３２を介して第２ビーム形ロードセル２２の起歪体２２ｓの自由端２２ｓ２近傍に連結されている。
【００４６】
ここで、第１連結部３３１の起歪体２１ｓへの取り付けの中心点を取付中心Ｃ１とし、第２連結部３３２の起歪体２２ｓへの取り付けの中心点を取付中心Ｃ２とすると、載置部３の載置板３１は、取付中心Ｃ１と取付中心Ｃ２とを最短距離で結ぶ線分Ｌ上において最もたわみにくい。したがって、線分Ｌ上にベッドのキャスターＣＴを配置することで、載置部３のたわみの影響を受けることなく、ベッド上の被験者の荷重を検出することができる。なお、本実施形態の荷重検出器１００において、短壁３２３は、短壁３２３に接触して前方への移動が規制されたキャスターＣＴが線分Ｌの上又はその近傍に位置するように配置されている。
【００４７】
ここで、本実施形態の荷重検出器１００のように、自由端が反対側を向いた第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２により載置部３を２点支持することにより、いわゆる偏置誤差の発生を抑制することができる。その理由を説明する。
【００４８】
図５に示すように、ビーム形ロードセルＬＣの端部に載置板ＰＴを取り付けた荷重検出器９００においては、偏置誤差は、被験体の載置位置ｐがビーム形ロードセルＬＣと載置板ＰＴとの連結位置Ｃ０の近傍である場合は比較的小さいが、載置位置ｐが連結位置Ｃ０から離れるにしたがって大きくなる。これは、載置位置ｐがビーム形ロードセルＬＣの長手方向において連結位置Ｃ０から離間するに従って、ビーム形ロードセルＬＣの幅方向に延びる軸を中心とした、離間距離に応じた大きさの曲げモーメントがビーム形ロードセルＬＣの起歪体に作用し、この曲げモーメントによるひずみによってビーム形ロードセルＬＣのひずみゲージに偏置誤差が生じるためである。また載置位置ｐがビーム形ロードセルＬＣの幅方向において連結位置Ｃ０から離間するに従って、ビーム形ロードセルＬＣの長手方向に延びる軸まわりの、離間距離に応じた大きさのねじりモーメントがビーム形ロードセルＬＣの起歪体に作用し、このねじりモーメントによるひずみによってビーム形ロードセルＬＣのひずみゲージに偏置誤差が生じるためである。
【００４９】
これに対して、本実施形態の荷重検出器１００では、図６に示す通り、載置部３の載置板３１（図６では、第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２の間の全領域に広がるものとして示されている）上に載置される被験体の載置位置Ｐと取付中心Ｃ１との長手方向の距離をｘＰ１、載置位置Ｐと取付中心Ｃ２との長手方向の距離をｘＰ２とすると、ｘＰ１とｘＰ２との合計は、載置部３の載置板３１上の略全域において一定となる。したがって本実施形態の荷重検出器１００においては、載置位置Ｐが前後方向に移動しても、第１ビーム形ロードセル２１に生じる曲げモーメントによる偏置誤差と第２ビーム形ロードセル２２に生じる曲げモーメントによる偏置誤差との合計は常に略一定となる。したがって、例えば制御部（不図示）において第１ビーム形ロードセル２１と第２ビーム形ロードセル２２の検出値を加算し、且つ検出値に対して一定の割合を有する値を偏置誤差として減算する等の処理を施すことで、曲げモーメントに起因する偏置誤差の影響を実質的に取り除いた状態で、検出対象の荷重を安定的に検出することができる。
【００５０】
また、図６に示す通り、載置部３の載置板３１上に載置される検出対象の載置位置Ｐと取付中心Ｃ１との幅方向の距離をｙＰ１、載置位置Ｐと取付中心Ｃ２との幅方向の距離をｙＰ２とすると、ｙＰ１とｙＰ２との合計は、載置部３の載置板３１上の略全域において一定となる。したがって本実施形態の荷重検出器１００においては、載置位置Ｐが幅方向に移動しても、第１ビーム形ロードセル２１に生じるねじりモーメントによる偏置誤差と第２ビーム形ロードセル２２に生じるねじりモーメントによる偏置誤差との合計は常に略一定となる。したがって、曲げモーメントの場合と同様の処理により、ねじりモーメントに起因する偏置誤差の影響を実質的に取り除いた状態で、計測対象の荷重を安定的に検出することができる。
【００５１】
本実施形態の荷重検出器１００の効果を以下にまとめる。
【００５２】
本実施形態の荷重検出器１００においては、荷重検出部１００Ａを中心点Ｏ周りに回動させて、荷重検出部１００Ａの前後方向が延びる向き（キャスターＣＴを載置部３上に進入させる向き）を容易に変更することができる。したがって、キャスターＣＴ等の被験体を荷重検出部１００Ａの載置部３の上に載置する際に、荷重検出部１００Ａの前後方向を容易にキャスターＣＴの進行方向に一致又は近似させて容易に載置することができる。
【００５３】
本実施形態の荷重検出器１００においては、荷重検出部１００Ａの回動の中心点Ｏが荷重検出部１００Ａの前方に画成されており、荷重検出部１００Ａの載置部３に載置されようとするキャスターＣＴの軸Ｘの近傍に画成されている。したがって、図３に示す通り、キャスターＣＴの回転（進行方向の変化）に応じて荷重検出部１００Ａを回動させても、キャスターＣＴの進行方向前面と、荷重検出部１００Ａのスロープ１３とが略対向した状態を維持することができる。よって、キャスターＣＴの回転（進行方向の変化）に応じた荷重検出部１００Ａの前後方向の延びる方向の調整が容易である。
【００５４】
本実施形態の荷重検出器１００の荷重検出部１００Ａにおいては、自由端が互いに反対側を向くように配置された第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２により載置部３を支持している。したがって、荷重検出部１００Ａを用いた被験体の荷重の検出において、偏置誤差の影響が抑制されている。
【００５５】
本実施形態の荷重検出器１００の荷重検出部１００Ａにおいては、載置部３の載置板３１の対角位置に設けられた第１、第２連結部３３１、３３２を介して載置板３１を支持している。従って、第１、第２連結部３３１、３３２の起歪体２１ｓ、２２ｓへの取付けの取付中心Ｃ１、Ｃ２を結ぶ線分Ｌ上又はその近傍に被験体を載置することで、載置板３１のたわみが被験体の荷重変動の検出に及ぼす影響を抑制することができる。また、短壁３２３に接触して前方への移動が規制されたキャスターＣＴが線分Ｌ上又はその近傍に位置するように短壁３２３が配置されているため、被験体を載置板３１上の好適な位置に容易に載置できる。
【００５６】
＜変形例＞
第１実施形態の荷重検出器１００において、次の変形態様を採用することもできる。
【００５７】
第１実施形態の荷重検出器１００においては、移動基部１にガイド溝１４１、１４２を設け、固定基部４にガイドレール４１１、４１２を設けていたが、これには限られない。
【００５８】
他の一例として、移動基部１にガイドレールを設け、固定基部４にガイド溝を設けてもよい。または、移動基部１の下面、及び固定基部４の上面の両方にガイド溝を設け、両ガイド溝間にガイドボールを挟んだ状態で固定基部４の上面上に移動基部１を配置することによっても、移動基部１を固定基部４により摺動可能に支持できる。その他、固定基部４は荷重検出部１００Ａを基部上にスライド可能に支持する任意の支持部材であってよい。固定基部４と移動基部１との間には任意のスライド機構を使用し得る。
【００５９】
固定基部４に対する移動基部１の移動をより滑らかとすべく、移動基部１の下面及び固定基部４の上面に摺動層を設けてもよい。摺動層は例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）により形成することができる。
【００６０】
第１実施形態の荷重検出器１００においては、荷重検出部１００Ａの回動の中心点Ｏが、図３に示すように荷重検出器１００の移動基部１、載置部３及び固定基部４の外側、より具体的には荷重検出器１００Ａ及び載置部３の前方に画成されていたがこれには限られない。
【００６１】
荷重検出部１００Ａの回転の中心点は様々な位置に画成することができ、例えば図７（ａ）に示すように中心点Ｏ１を移動基部１のスロープ１３の下方に画成してもよい。この場合、荷重検出部１００Ａは、図７（ａ）に破線で示すように、中心点Ｏ１を中心に回動する。荷重検出部１００Ａがこのように回動する荷重検出器１００によれば、スロープ１３の位置を大きく変えることなく荷重検出部１００Ａの前後方向の延びる向きを変化させることができる。
【００６２】
別の例として、図７（ｂ）に示すように、中心点Ｏ２を載置部３の載置板３１の下方（荷重検出部１００Ａの略中心部）に画成してもよい。この場合、荷重検出部１００Ａは、図７（ｂ）に破線で示すように、中心点Ｏ２を中心に回動する。荷重検出部１００Ａがこのように回動する荷重検出器１００によれば、荷重検出部１００Ａが略定位置で回動するため、固定基部４を小さくして荷重検出器１００を小型化することができる。
【００６３】
更に別の例として、図７（ｃ）に示すように、中心点Ｏ３を固定基部４の外側且つ荷重検出器１００Ａ及び載置部３の後方に画成してもよい。この場合、この場合、荷重検出部１００Ａは、図７（ｃ）に破線で示すように、中心点Ｏ３を中心に回動する。荷重検出部１００Ａがこのように回動する荷重検出器１００によれば、荷重検出部１００Ａの前後方向の延びる向きを変化させると共に、スロープ１３の位置も大きく移動させることができる。
【００６４】
図７（ａ）〜図７（ｃ）に示す態様の回動はそれぞれ、例えば、移動基部１のガイド溝１３１、１３２、及び固定基部４のガイドレール４１１、４１２を、中心点Ｏ１、Ｏ２、Ｏ３を中心とした円周に沿った形状とすることにより実現できる。または、中心点Ｏ１、Ｏ２、Ｏ３において、移動基部１を固定基部４に、リベット等により回転可能に連結することによっても実現できる。
【００６５】
荷重検出器１００の荷重検出部１００Ａにおいては、第１、第２ロードセル２１、２２は互いに平行に配置されていたが、第１、第２ロードセル２１、２２は互いに対して５°程度傾斜して延在していてもよい。
【００６６】
荷重検出器１００の荷重検出部１００Ａにおいては、移動基部１の第１、第２支持台部１１、１２を前後方向において同一位置に設け、これにより第１、第２ロードセル２１、２２を、その自由端が同一方向を向くように片持ち支持してもよい。この場合も、載置部３の第１、第２連結部３３１、３３２は、それぞれ、第１、第２ロードセル２１、２２の自由端近傍に連結される。
【００６７】
荷重検出器１００において、第１ビーム形ロードセル２１のひずみゲージ２１ｇ及び第２ビーム形ロードセル２２のひずみゲージ２２ｇのいずれか一方を省略してもよい。この場合、ひずみゲージが省略されたロードセルは、実質的にはロードセルではなく、起歪体からなる梁部材として機能する。
【００６８】
この場合、載置部３の載置板３１上における被験体の載置位置に応じて起歪体２１ｓ、２２ｓに生じるひずみの割合が変動するため、ロードセルとして機能する第１、第２ビーム形ロードセル２１、２２のうちの一方（ここでは仮に第１ビーム形ロードセル２１として説明する）により検出される検出値も、被験体の載置位置に応じて変動する。しかしながら、被験体の載置位置が検出中に一定であれば、第１ビーム形ロードセル２１（荷重検出部１００Ａ）は荷重値の変動率を精確に検出できる。
【００６９】
荷重検出器１００において、載置部３の載置板３１の上面から窪んだ規制凹部を設け、当該規制凹部によってキャスターを取付中心Ｃ１と取付中心Ｃ２とを結ぶ線分Ｌ上又はその近傍に配置してもよい。また、規制凹部の位置は線分Ｌ上には限られず、第１ビーム形ロードセル２１の自由端近傍と第２ビーム形ロードセルの自由端近傍とを結ぶ線分上の位置やその近傍であってもよい。本明細書及び本発明において、短壁３２３や規制凹部等の、被験体に接触して被験体の移動を規制し、これにより被験体を線分Ｌ上やその近傍、第１ビーム形ロードセル２１の自由端近傍と第２ビーム形ロードセルの自由端近傍とを結ぶ線分上又はその近傍に配置する部分を「規制部」と呼ぶ。
【００７０】
荷重検出部１００Ａの移動基部１はスロープ１３を有さなくてもよい。この場合、載置部３の載置板３１の前縁にスロープが固定されていてもよい。載置板３１の前縁に固定されたスロープは、計測時にその下端が固定基部４や床に接触しないように構成する。
【００７１】
第１実施形態の荷重検出器１００において、荷重検出部１００Ａを図５に示すような単ロードセルの荷重検出器としてもよい。
【００７２】
移動基部１又は固定基部４に、移動基部１の移動を禁止するためのロック機構を設けてもよい。また移動基部１と固定基部４とは、分離可能に構成されていてもよく、分離できないよう構成されていてもよい。
【００７３】
上記実施形態及びその変形例の説明においては、載置部３の上にベッドの脚部に取り付けられたキャスターを載置する場合を例として説明を行ったが、本実施形態及び変形例の荷重検出器によれば、荷重検出部１００Ａの前後方向の延びる向きを容易に変更して、転動体や摺動体を含むその他の任意の被験体を容易に載置部３に載置することができる。
【００７４】
＜第２実施形態＞
第２実施形態の荷重検出システム５００について、図８を参照して説明する。
【００７５】
荷重検出システム５００は、４つの荷重検出器１００と、制御器ＣＯＮＴを主に有する。４つの荷重検出器１００と制御器ＣＯＮＴとは配線で接続されている。
【００７６】
荷重検出システム５００を使用する際には、４つの荷重検出器１００の載置部３の上に、ベッドＢＤの４本の脚に取り付けられたキャスターＣＴをそれぞれ載置する（図８）。これにより、４つの荷重検出器１００の各々は、ベッドＢＤの脚を介して加えられるベッドＢＤ上の被験者の荷重の一部を検出する。
【００７７】
４つの荷重検出器１００に接続された制御器ＣＯＮＴは、各荷重検出器１００の第１ビーム形ロードセル２１からの出力と第２ビーム形ロードセル２２からの出力とに基づいて、被験者の荷重を求める。また制御器ＣＯＮＴによってその他の任意の処理を行ってもよい。
【００７８】
本実施形態の荷重検出システムは、第１実施形態の荷重検出器１００を使用しているため、第１実施形態の荷重検出器１００と同様の効果を得ることができる。特に、それぞれ中心点Ｏ周りに回動可能な荷重検出部１００Ａを回動させて荷重検出部１００Ａの前後方向の延びる向きをキャスターＣＴの進行方向に容易に合わせ、４つのキャスターＣＴを４つの荷重検出器１００のそれぞれに略同時に載置する作業を容易に行うことができる。
【００７９】
なお、本実施形態の荷重検出システムにおいて、荷重検出器１００の数は４つには限られず、３つ以下でもよく、５つ以上でもよい。
【００８０】
なお、本実施形態の荷重検出システムにおいて、荷重検出器１００からの出力を、配線ではなく無線により制御器ＣＯＮＴに送信してもよい。また制御器ＣＯＮＴには、制御器ＣＯＮＴによって求められた荷重を表示するための表示器や、求められた荷重に基づいて所定の報知を行うための報知機が接続されていてもよい。
【００８１】
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】
【００８２】
本発明の荷重検出器及び荷重検出システムによれば、荷重検出部を回動させてその前後方向の延びる向きをキャスター等の被験体の進行方向に一致させ、キャスター等の被験体を容易に載置台上に載置することができる。したがって、これを病院や介護施設等で使用した場合には、ベッド等の下に少ない人員で容易に荷重検出器を配置することができ、医療や介護の効率の向上に貢献することができる。
【符号の説明】
【００８３】
１  移動基部、１３  スロープ、１４１，１４２  ガイド溝、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、３１  載置板、３２  壁部、４  固定基部、４１１，４１２  ガイドレール、１００  荷重検出器、１００Ａ  荷重検出部、５００  荷重検出システム、Ｏ，Ｏ１，Ｏ２，Ｏ３  中心点
【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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