(57)【要約】      （修正有）【課題】被看護者の居住空間における離床や離席等の行動を精度よく検知することができる荷重検知センサを提供する。【解決手段】ガスバリア性、柔軟性および耐水性を有する材料で形成された袋体２内部に、合成樹脂製の硬質平板よりなる上部板３と下部板４が、所定間隙を設けて対向して配置されている。この上部板３と下部板４の間隙には、この間隙を保持するために設けられた弾性体６と、薄型スイッチ７が設けられている。上部板３に荷重Ｗがかかっていないときは、上部板３の下面と該スイッチ７の先端が離間しており、上部板３に被看護者の荷重Ｗがかかったときは、上部板３が下側に下がり、上部板３の下面とスイッチ７の先端が接触して電気的に閉となる。このスイッチ７の信号は、リード線を通じて信号取出部から送信され、披看護者がベッドから離床等したことを、報知装置で看護者等に知らせる。【選択図】図３
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ガスバリア性と柔軟性を有する材料で形成されたシート状の袋体と、
該袋体の内部に、所定間隙を設けて対向して配置された上部板および下部板と、
該上部板と下部板の間隙を保持するために設けられた弾性体と、
該上部板と下部板の間隙に設けられ、この上部板の上面が無荷重のときは、上部板の下面とスイッチの先端が離間するように、下部板の上面に少なくとも１個以上配置されたスイッチと、
該スイッチからの信号を取出すための信号取出部より構成されており、
前記上部板の上面に荷重がかかると、上部板が下降してスイッチの先端と接触することにより作動し、人体の存在の有無を示す信号を発信することを特徴とする荷重検知センサ。
【請求項２】
前記袋体は、内部に空気が貯留する空間を有すると共に、外気に通じる通気穴が、底面の適宜箇所に少なくとも１個以上設けられていることを特徴とする請求項１に記載の荷重検知センサ。
【請求項３】
前記信号取出部は、有線方式であることを特徴とする請求項１または２に記載の荷重検知センサ。
【請求項４】
前記信号取出部は、無線方式であることを特徴とする請求項１または２に記載の荷重検知センサ。
【請求項５】
前記信号取出部は、前記袋体の表面周縁部分に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の荷重検知センサ。
【請求項６】
前記信号取出部において、取出口は、両端を開口した筒状体に形成されており、基端側は筒状体の内部が袋体の内部に導通するよう袋体縁部に溶着され、先端部は前記無線送信部が筒状体内部を通過させて袋体内部に挿入された後に、溶着されていることを特徴とする請求項４または５に記載の荷重検知センサ。
【請求項７】
前記信号取出部において、取出口は、袋体の側縁の一部を開口したものであり、該開口部分を覆着するための閉止板が、前記側縁から延設して溶着されており、前記無線送信部を開口から袋体内部に挿入した後に、前記開口が閉止板で着脱自在に覆着されていることを特徴とする請求項４または５に記載の荷重検知センサ。
【請求項８】
前記荷重検知センサは、ベッドの上、枕の下、ベッドの柵、ベッド下の床周辺、部屋の床面、部屋の出入口、浴室、便器、車椅子に設置されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の荷重検知センサ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、主として被看護者の居住空間における行動を監視するもので、より詳しくは、披看護者によるベッドからの離床、車椅子等からの離席、部屋の出入、トイレの使用等を検知する荷重検知センサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
病院や介護施設等において被看護者の世話を行う場合、看護者にとっては精神的、肉体的に非常に大きな負担がかかるため、これらを軽減するために様々な介護支援装置が提案されている。例えば、本出願人は、前記介護支援装置に用いるセンサとして、被看護者がベッドから離床、車椅子から離席したことを検知するために、荷重の増減と空気圧の作用によって作動するもので、対向して電気的に絶縁した一対の電極板と該電極板を包み内部に空気を含んで気密性を保持する樹脂製のカバーに、該電極板から電気信号を取出すケーブルを一体化したパネル式センサを提案している（例えば、特許文献１参照。）。また、前記センサとして、電極対抗センサを用いた枕下敷き用離床センサを提案している（例えば、特許文献２参照。）。
【０００３】
一方、ベッドのマットレスとベッドフレームとの間に配置され、ベッドの占有者を監視するセンサとして、僅かに間隔をおいた上側及び下側スチールプレートを有してなり、両プレートの間に点センサが配置され、上側プレートが前記占有者の体重に応動して撓み、アラームを発生するセンサ装置が開示されている（例えば、特許文献３参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１５２６１６号公報
【特許文献２】実用新案登録第３１４４８９２号公報
【特許文献３】特開２００１−３７８２１号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１に示すパネル式センサは、荷重検知の作動を確実にするために、対向して電気的に絶縁した一対の電極板を、空気を含んで気密性を保持する樹脂製カバーで包囲したものとしている。また、前記特許文献２では、電極対抗センサを用いている。これらのセンサでは、絶縁材の穴を介して上下の電極が接触して電気的に閉となり、接点信号が送信される。この構成では、マットレスがフラットまたは硬質であれば、上面からの荷重によって電気的に閉となるが、表面が波状のマットレス、体圧分散マットレスおよび低反発マットレスでは、前記センサが当該マットレスに沈み込むため、センサの上面から荷重（例えば、人の背中）がかかっても前記一対の電極板が接触不良（非接触または接触が不安定）になるという問題が生じていた。
【０００６】
また、特許文献３に示す荷重センサは、上側プレートが占有者の体重に応動して撓み、点スイッチに接触することでアラームを発生させる。しかしながら、ベッドのマットレスとベッドフレームとの間に配置されているので、この構成ではマットレス上面からの荷重が、正確に点スイッチに伝わらず、その結果、検知精度が低くなるという問題が生じていた。本考案は、これらの課題を解決するために成されたものであり、被看護者の居住空間における離床や離席等の行動を精度よく検知することができる荷重検知センサを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本考案の請求項１にかかる荷重検知センサは、ガスバリア性（気密保持ができる）、柔軟性および耐水性を有する材料で形成されたシート状の袋体内部に、合成樹脂製の硬質平板よりなる上部板と下部板が、所定間隙を設けて対向して配置されている。この上部板と下部板の間隙には、この間隙を保持するために設けられた弾性体と、少なくとも１個以上の薄型スイッチが設けられている。上部板に被看護者の荷重がかかっていないときは、上部板の下面とスイッチの先端が離間しており、上部板に被看護者の荷重がかかったときは、上部板が下側に下がり、上部板の下面とスイッチの先端が接触して電気的に閉となる。このスイッチの信号は、リード線を通じて信号取出部から送信され、披看護者がベッドから離床等したことを、報知装置で看護者等に知らせる。
【０００８】
これにより、被看護者の行動、例えば、頭を持ち上げる、ベッド上で状態を起こす、ベッドから床面に降りる、部屋から外に出る、車椅子から立ち上がる等の行動を迅速に、且つ、精度よく検知する信頼性の高い荷重検知センサを得ることができる。
【０００９】
本考案の請求項２にかかる荷重検知センサは、前記請求項１にかかる荷重検知センサにおいて、ガスバリア性、柔軟性および耐水性を有する材料で形成されたシート状の袋体は、内部に空気が貯留する空間を有すると共に、外気に通じる通気穴が、袋体の底面に少なくとも１個以上設けられている。これにより、袋体内部に貯留されている空気は、被看護者の荷重により袋体外部に緩やかに排出され、荷重が減少または排除されると、空気は袋体の外部から内部に緩やかに流入する。その結果、被看護者の寝返りや位置移動等による短時間の荷重変動には作動しない信頼性の高い荷重検知センサを得ることができる。
【００１０】
本考案の請求項３では、信号取出部を有線方式としている。この信号取出部は、下部板の電極引出口に接続された接点信号取出用リード線を把持する本体及び信号ケーブルより構成されている。この２本の接点信号取出用リード線は、信号ケーブル内に収納され、前記信号ケーブルの先端に設けられたコネクタに接続されている。これにより、前記ケーブルを通じて後述する報知装置に検知信号を確実に送信するので、信頼性の高い荷重検知センサを得ることができる。
【００１１】
本考案の請求項４および５では、信号取出部を無線方式とし、この信号取出部は、前記袋体の周縁の表面に設置されている。この信号取出部には送信器が組み込まれており、複数の機器番号を設定する機能を有しているので、同一病室に複数の荷重検知センサを設置しても混信することはない。これによれば、被看護者が居住又は行動する殆どの場所に容易に設置できる。また、無線方式では、携帯型電話（ＰＨＳを含む）や無線システムに使用することが可能である。なお、送信器の電源は電池を用いているが、電池交換が容易に行えるような構造としている。
【００１２】
本考案の請求項６および７では、信号取出部を無線方式とし、この信号取出部は、前記袋体の周縁の内部に設置されている。この信号取出部には送信器が組み込まれており、送信器の電源は電池を用いている。この電池交換が容易に行えるように、前記袋体の周縁部に送信器を取出しすることができる取出口を設けている。これにより、電池交換を容易に行うことができる。また、前記と同様に設置場所の制限がないので、被看護者が居住又は行動する殆どの場所に容易に設置できる。なお、無線方式では、携帯型電話（ＰＨＳを含む）や無線システムに使用することが可能である。
【００１３】
本考案の請求項８では、前記荷重検知センサは、ベッドの上、枕の下、ベッドの柵、ベッド下の床周辺、部屋の床面、部屋の出入口、浴室、便器、車椅子等に設置できる。これにより、被看護者の日常行動の殆どを監視できるので、看護者の精神的、身体的負担を軽減することができる。
【考案の効果】
【００１４】
本考案の荷重検知センサは、被看護者の行動、例えば、頭を持ち上げる、ベッド上で状態を起こす、ベッドから床面に降りる、部屋から外に出る、車椅子から立ち上がる等の行動を迅速かつ精度よく検知できる信頼性の高い荷重検知センサを得ることができる。
【００１５】
本考案の荷重検知センサは、袋体内部に貯留されている空気が、被看護者の荷重により袋体外部に緩やかに排出され、荷重が減少または排除されると、空気は袋体の外部から内部に緩やかに流入するので、被看護者の寝返りや位置移動等による短時間の荷重変動には作動しない信頼性の高い荷重検知センサを得ることができる。
【００１６】
本考案の荷重検知センサは、信号取出部を有線方式または無線方式としている。有線方式では、前記ケーブルを通じて検知信号を報知装置に確実に送信することができるので、信頼性の高い荷重検知センサを得ることができる。また、無線方式では、信号取出部は、袋体の周縁の表面に設置されているので、被看護者が居住又は行動する殆どの場所に容易に設置できる。また、携帯型電話（ＰＨＳを含む）や無線システムに使用することが可能である。
【００１７】
本考案にかかる荷重検知センサは、信号取出部を無線方式とし、この信号取出部は、袋体の周縁の内部に設置されており、前記袋体の周縁部に送信器を取出しする取出口が設けられているので、電池交換を容易に行なうことができる。
【００１８】
本考案にかかる荷重検知センサは、ベッドの上、枕の下、ベッドの柵、ベッド下の床周辺、部屋の床面、部屋の出入口、浴室、便器、車椅子等に設置できるので、これにより、被看護者の日常行動の殆どを監視することが可能となるので、看護者の精神的、身体的負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本考案の第一実施形態を示す平面図である。
【図２】本考案の第一実施形態において、袋体と上部板を除いた状態を示す平面図である。
【図３】本考案の第一実施形態を示す拡大断面図であり、（a）は無荷重の状態、（b）は上部板の中央部に荷重がかかった状態、（c）は上部板の側部に荷重がかかった状態である。
【図４】本考案の第二実施形態を示す平面図である。
【図５】本考案の第三実施形態を示す平面図である。
【図６】本考案の第三実施形態において、他の実施例を示す平面図である。
【図７】本考案の第三実施形態において、通気穴の実施例を示す説明図である。
【図８】本考案の第四実施形態を示す信号取出部の平面図である。
【図９】本考案の第四実施形態において、他の実施例を示す信号取出部の平面図である。
【図１０】本考案の第五実施形態を示す信号取出部の平面図である。
【図１１】本考案の第五実施形態において、他の実施例を示す信号取出部の平面図である。
【図１２】本考案の第五実施形態において、袋体に内蔵された無線送信器の実施例を示すもので、（ａ）は無線送信部の挿入前、（ｂ）は無線送信部の挿入後、（ｃ）は取出口を折畳んだ状態、を示す説明図である。
【図１３】本考案の第五実施形態において、袋体に内蔵された無線送信器の他の実施例を示すもので、（ａ）は無線送信部の挿入前、（ｂ）は無線送信部の挿入後を示す説明図である。
【図１４】本考案の第五実施形態において、袋体に内蔵された無線送信器の他の実施例を示すもので、（ａ）は無線送信部の挿入前、（ｂ）は無線送信部の挿入後、（ｃ）は閉止板を折畳んだ状態、を示す説明図である。
【図１５】本考案の荷重検知センサを用いた被看護者監視システムの一例を示すブロック図である。
【図１６】本考案の無線送信部のブロック図である。
【図１７】本考案の荷重検知センサの設置例を示した斜視図であり、(ａ)はベッドのマットレスの上、（ｂ）は枕の下、（ｃ）はベッド下の周辺、（ｄ）は車椅子、（e）は部屋の出入口、（ｆ）は便座に、それぞれ設置した状態である。
【考案を実施するための形態】
【００２０】
以下、本考案の実施形態について図面に基づいて詳細に説明するが、本考案はこれらに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲において適宜変更が可能なものである。また、各図面において同一部材は同一符号で表示している。
【００２１】
（第一実施形態）
図１〜図３において、荷重検知センサ１は、ガスバリア性、柔軟性および耐水性を有する材料で形成されたシート状の袋体２と、該袋体２の内部に、所定間隙を設けて対向して配置された上部板３および下部板４と、該上部板３と下部板４の間隙を保持するために設けられた弾性体６と、該上部板３と下部板４の間隙に設けられ、この上部板３の上面が無荷重のときは、上部板３の下面とスイッチ７の先端が離間するように、下部板４の上面に少なくとも１個以上のスイッチ７が配置されている。上部板３に被看護者の荷重Ｗがかかったときは、当該上部板３が下方に下降し（または、下方に凸となるように撓み）、上部板３の下面とスイッチ７の先端が接触して電気的に閉となる。このスイッチ７の信号はリード線１０を通じて信号取出部２０から報知装置に送信される。
【００２２】
前記袋体２は、ガスバリア性（機密性）、柔軟性および耐水性を有する材料、例えば、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニール）等の軟質合成樹脂シートを用いている。また、これに限らずナイロン，ポリプロピレン、ターポリン、ゴムシートなど空気を透過させない材料であれば使用することができる。この袋体２は、長方形で長手方向の中央部分から二つ折りが可能であり、所定間隙を保持し対向して配置された上部板３および下部板４の全周を覆い、且つ、当該上部板３および下部板４と袋体２の周囲には空気Ａが貯留する空間が設けられている。袋体２の全周縁は空気が漏洩しないように高周波溶着機等を用いて溶着されている。また、袋体２の外周縁には、当該袋体２に内設された一対の上部板３および下部板４の水平方向へのズレ防止のため、８箇所にズレ防止溶着８を施工している。なお、ズレ防止溶着８の箇所および位置は適宜変更が可能である。
【００２３】
前記上部板３および下部板４は、可撓性を有する薄板であり、例えば、ＰＥＴ樹脂、ＰＶＣ樹脂、ＡＢＳ樹脂、アクリル樹脂などの硬質合成樹脂板を用いて矩形状に形成されている。前記袋体２の内部には、この袋体２の中央部分から左右に分離された一対の上部板３および下部板４が内設されている。上部板３の縦横寸法は下部板４の縦横寸法より若干小さく形成されており、上部板３および下部板４の板厚は、形状や大きさにより異なるが、１ｍｍ〜５ｍｍであり、より好ましくは１ｍｍである。これにより、マットレスの材質や構造に影響されることなく、被看護者の荷重を受け止めることができる。
【００２４】
前記弾性体６は反発用モルトであり、ウレタンフォームやポリエチレンフォーム等が用いられる。下部板４の外周縁の４辺には、上部板３を囲むように４個の枠弾性体５が、段差を解消することで、被看護者が身体に感じる違和感を減少させるために立設されている。また、上部板３と下部板４の間隙を保持し、上部板３が荷重Ｗを受けて下降（または、下方に凸となるように撓む。以下同じ）した時に圧縮され、荷重Ｗが取り除かれたときには元の形状まで反発して所定間隙を保持する８個の弾性体６が下部板４に接着して立設されている。なお、上部板３と弾性体６とは接着の要否を問わない。また、弾性体６の個数および位置については適宜変更が可能である。
【００２５】
前記スイッチ７は、上部板３が無荷重のときは、上部板３の下面とスイッチ７の先端が離間するように、下部板４の上面に少なくとも１個以上（図２では、左右合わせて１２個）配置されている。本実施形態では、当該スイッチ７は薄型タクティールスイッチを用いているが、これに限定されるものではなく、リミットスイッチ、押しボタンスイッチ等を用いることができる。上部板３と下部板４の間隙は５ｍｍ以下が望ましい。また、スイッチ７の先端は上部板３の下面と接触する接点となるが、長時間の荷重や接触度数の増加による損傷等を防止するために、当該スイッチ７の高さ（厚み）と同等高さの保護板９を当該スイッチ７の側部に立設している。
【００２６】
図２において、スイッチ７は袋体２の中央部分から左右に分離されて各６個設置されている。各スイッチ７間は、２本のリード線１０で直列に接続されており、左右のスイッチ７間は袋体２の中央部分を可撓性のある平編導線１１で接続して、１２個のスイッチ７を連結している。これにより、少なくとも１個のスイッチ７の先端が上部板３の下面と接触すれば、電気的に閉となり信号が送信される構造となっている。
【００２７】
前記信号取出部２０は、前記スイッチ７からの信号をリード線１０を通じて取出し、別途（既設または新設）設けられた報知装置（図示しない）に送信するものである。信号取出部２０は、下部板４の信号引出口２１に接続された接点信号取出用リード線２２を把持する本体及び信号ケーブル２４より構成されている。この２本の接点信号取出用リード線２２は、信号ケーブル２４内に収納され、前記信号ケーブル２４の先端には、中継器（図示しない）に接続するコネクタ２５が設けられている。信号取出部２０が有線方式の場合は、建屋内の専用線、電灯線又はナースコールシステム等のネットワークに接続することが可能である。また、信号取出部２０の本体は袋体２の縁部に固着されている。なお、平編導線１１とスイッチ７からのリード線１０間の接続、リード線１０と接点信号取出用リード線２２の接続は半田付けを行い、接続点での断線を防止するためにホットメルト２６でリード線を固定している。
【００２８】
第一実施形態の荷重検知センサの作用について、図３に基づいて説明する。当該荷重検知センサ１は、ベッドのマットレス（図示しない）の上面に載置されている。この荷重検知センサ１はシーツの上面または下面のいずれに載置してもよい。図５（a）は無荷重（被看護者がベッドに不在）の状態、図３（b）は上部板３の中央部に荷重がかかった状態（被看護者がベッド中央部に在床）、図３（c）は上部板３の側部に荷重がかかった状態（被看護者がベッド側部に在床）を示す説明図である。なお、理解を容易にするため図３は拡大表示している。図３（a）、（b）、（c）おいて、１は荷重検知センサ、２は袋体、３は上部板、４は下部板、５は枠弾性体、６は弾性体、７はスイッチ、８は押え板、Ａは空気、Ｗは荷重である。
【００２９】
図３（ｂ）において、荷重検知センサ１の中央部に上部から被看護者の荷重Ｗが加えられる。すると、袋体２は荷重Ｗにより圧縮されながら下がり、上部板３を略水平に押し下げる。押し下げられた上部板３の下面は、下部板４に立設された複数個のスイッチ７の先端に接触して下降を停止する。これによりスイッチ７は電気的に閉状態となり、接点信号が取出される。
【００３０】
図３（ｃ）において、荷重検知センサ１の側部に上部から被看護者の荷重Ｗが加えられる。すると、袋体２は荷重Ｗにより圧縮されながら下がり、上部板３を傾斜状態で押し下げる。押し下げられた上部板３の下面は、傾斜または下方に凸に撓んだ状態で、下部板４に立設された少なくとも１個以上のスイッチ７の先端に接触して下降を停止する。これによりスイッチ７は電気的に閉状態となり、接点信号が取出される。
【００３１】
図３（ａ）において、荷重検知センサ１の上部から被看護者が離床すると、荷重Ｗが除かれて弾性体６が反発して、元の形状に復元するまで上部板３を上方に押し上げて停止する。これにより、上部板３の下面とスイッチ７の先端が離間するので、スイッチ７は電気的に開状態となり、接点信号が取出される。
【００３２】
（第二実施形態）
本考案の第二実施形態は、図４に示すように、袋体２の形状が異なる点において第一実施形態と相違するが、袋体２の内部構造（図２参照）および作用（図３参照）については第一実施形態と略同様であるため、図２および図３を引用して説明する。
【００３３】
図４において、荷重検知センサ１は、ガスバリア性、柔軟性および耐水性を有する材料で形成されたシート状の袋体２と、該袋体２の内部に、所定間隙を設けて対向して配置された上部板３および下部板４と、該上部板３と下部板４の間隙を保持するために設けられた弾性体６と、該上部板３と下部板４の間隙に設けられ、この上部板３の上面が無荷重のときは、上部板３の下面とスイッチ７の先端が離間するように、下部板４の上面に少なくとも１個以上のスイッチ７が配置されている。上部板３に被看護者の荷重がかかったときは、当該上部板３が下方に下降し、上部板３の下面とスイッチ７の先端が接触して電気的に閉となる。このスイッチ７の信号はリード線を通じて信号取出部から報知装置に送信される。
【００３４】
前記袋体２は、ガスバリア性（機密性）、柔軟性および耐水性を有する材料、例えば、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニール）等の軟質合成樹脂シートを用いている。また、これに限らずナイロン，ポリプロピレン、ターポリン、ゴムシートなど空気を透過させない材料であれば使用することができる。この袋体２は、長方形であり、所定間隙を保持し対向して配置された上部板３および下部板４の全周を覆い、且つ、前記上部板３および下部板４と袋体２の周囲には空気が貯留する空間が設けられている。袋体２の全周縁は空気が漏洩しないように高周波溶着機等を用いて溶着されている。また、袋体２の外周縁には、当該袋体２に内設された一対の上部板３および下部板４の水平方向へのズレ防止のため、８箇所にズレ防止溶着８を施工している。なお、ズレ防止溶着８の箇所および位置は適宜変更が可能である。
【００３５】
前記上部板３および下部板４は、図２に示すように、可撓性を有する薄板であり、例えば、ＰＥＴ樹脂、ＰＶＣ樹脂、ＡＢＳ樹脂、アクリル樹脂などの硬質合成樹脂板を用いて矩形状に形成されている。前記袋体２の内部には、一対の上部板３および下部板４が内設されている。上部板３の縦横寸法は下部板４の縦横寸法より若干小さく形成されており、上部板３および下部板４の板厚は、形状や大きさにより異なるが、１ｍｍ〜５ｍｍであり、より好ましくは１ｍｍである。これにより、マットレスの材質や構造に影響されることなく、被看護者の荷重Ｗを受け止めることができる。
【００３６】
図２に示すように、前記弾性体６は反発用モルトであり、ウレタンフォームやポリエチレンフォーム等が用いられる。下部板４の外周縁の４辺には、上部板３を囲むように４個の枠弾性体５が、段差を解消することで、被看護者が身体に感じる違和感を減少させるために立設されている。また、上部板３と下部板４の間隙を保持し、上部板３が荷重Ｗを受けて下降した時に圧縮され、荷重Ｗが取り除かれたときには反発して所定間隙を保持する８個の弾性体６が下部板４に接着して立設されている。なお、上部板３と弾性体６とは接着の要否を問わない。また、弾性体６の個数および位置については適宜変更が可能である。
【００３７】
図２および図３に示すように、前記スイッチ７は、上部板３が無荷重のときは、上部板３の下面とスイッチ７の先端が離間するように、下部板４の上面に少なくとも１個以上（第二実施形態では６個）配置されている。このスイッチ７は薄型タクティールスイッチを用いているが、これに限定されるものではなく、リミットスイッチ、押しボタンスイッチ等を用いることができる。上部板３と下部板４の間隙は５ｍｍ以下が望ましい。また、スイッチ７の先端は上部板３の下面と接触する接点となるが、長時間の荷重や接触度数の増加による損傷等を防止するために、当該スイッチ７の高さ（厚み）と同等高さの保護板９を当該スイッチの側部に立設している。
【００３８】
図２において、スイッチ７は袋体２内部に６個設置されている。各スイッチ７間は、２本のリード線１０で直列に接続されており、少なくとも１個のスイッチ７の先端に上部板３の下面が接触すれば、電気的に閉となり信号が発生する構造となっている。
【００３９】
図２において、前記信号取出部２０は、前記スイッチ７からの信号を取出して、別途（既設または新設）設けられた報知装置（図示しない）に信号を送信するものである。信号取出部２０は、下部板４の信号引出口２１に接続された接点信号取出用リード線２２を把持する本体及び信号ケーブル２４より構成されている。この２本の接点信号取出用リード線２２は、信号ケーブル２４内に収納され、前記信号ケーブル２４の先端に設けられたコネクタ２５に接続されている。また、信号取出部２０の本体は袋体２の縁部に固着されている。なお、リード線１０と接点信号取出用リード線２２の接続は半田付けを行い、接続点での断線を防止するためにホットメルト２６でリード線を固定している。
【００４０】
第二実施形態における荷重検知センサ１の作用については、第一実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００４１】
（第三実施形態）
本考案の第三実施形態は、第一実施形態および第二実施形態で示す袋体２の底面に、外気（大気中、以下同じ）に通じる通気穴１２が、少なくとも１個以上設けられている。図５は、第一実施形態の袋体２の底面に通気穴１２が設けられたものを示し、図６は、第二実施形態の袋体２の底面に通気穴１２が設けられたものを示している。
【００４２】
図５および図６において、袋体２の外周縁部および信号取出口２１近傍の底面に、それぞれ外気に通じる通気穴１２が設けられている。この通気穴１２の設置場所、穴径及び設置数は、袋体２の大きさや設置場所により適宜変更することが可能であり、当該袋体２の底面面積に対する開口率などで設定される。通気穴１２は、通常２〜４個設置することが望ましいが、５個以上設置してもよい。通気穴１２の形状は円形を標準とするが、方形や三角形など任意の形状とすることができる。通気穴１２は開口するだけでもよいが、亀裂や破損を防止するために、通気穴１２の周縁を熱溶融処理、ハトメ処理またはシール貼付処理などにより補強を行なうことが望ましい。
【００４３】
図７は長方形状の袋体２に設けられた通気穴１２の実施例を示したものであり、(ａ)は底面に２個設置したもの、（ｂ）は底面に４個設置したもの、（ｃ）は接点信号取出部２０と同じ面に２個設置したもの、（ｄ）は接点信号取出部２０と直交する側面に設置したもの、（ｅ）は底面の四隅に設置したものである。
【００４４】
第三実施形態における荷重検知センサ１の作用について、図３を引用して説明する。荷重検知センサ１はベッドのマットレス（図示しない）の上に載置されている。図３（ｂ）、図３（ｃ）において、荷重検知センサ１の上部から被看護者の荷重Ｗが加えられる。すると、荷重検知センサ１の袋体２は荷重Ｗにより圧縮されるので、袋体２の内部に貯留されている空気Ａが通気穴１２より外部へ徐々に排出される。更に圧縮が続くと上部板３が弾性体６を圧縮しながら下降し、上部板３の下面とスイッチ７の先端が接触した位置で停止する。これにより、スイッチ７から接点信号が取出され、電気的に閉状態となる。
【００４５】
図３（ａ）において、荷重検知センサ１の上から被看護者が離床すると、荷重Ｗが除かれて弾性体６が元の形状に復元するまで上部板３を上方に押し上げて停止する。これに伴い、袋体２の内部には通気穴１２より外部から空気Ａが流入し、袋体２内部に空気Ａが貯留する。上部板３の下面とスイッチ７の先端が離間すると、接点信号が取出され、電気的に開状態となる。
【００４６】
袋体２の底面に設けられた通気穴１２は、荷重検知センサ１の信頼性を保持するための重要な機能を有している。前記通気穴１２の孔径は空気が短時間（例えば、１〜５秒）で排出されないように、袋体２の底面積に対する開口率より算出された穴径（例えば、３〜８ｍｍ）としている。これにより、荷重Ｗを受けたときに袋体２の内部に貯留されている空気Ａは徐々に通気穴１２より外部へ排出される。また、荷重Ｗが除かれたときは通気穴１２より徐々に空気が袋体２の内部に流入し貯留される。その結果、被看護者がベッド上で寝返りや体位変更による荷重Ｗの移動があっても、短時間の荷重変化では接点信号が検出されないので、誤作動を防止することができる。
【００４７】
（第四実施形態）
本考案の第四実施形態は、第一実施形態〜第三実施形態において、信号取出部２０が袋体２の周縁部の表面に設置されており、無線で信号を報知装置に送信するものである。なお、信号取出部２０以外の構造や作用については、第一実施形態〜第三実施形態と同一であるから、説明を省略する。
【００４８】
図８および図９において、信号取出部２０は、袋体２の表面の周縁部の隅部（図面では右下隅）に設けられている。信号取出部２０には無線送信器１３が組み込まれている。該無線送信器１３は複数の機器番号を設定する機能を有しているので、同一病室に複数の荷重検知センサ１を設置しても混信することはない。無線送信器１３の電源は電池１４を用いている。また、電池１４に代えてソーラー電源や商用電源（図示しない）に接続することも可能である。無線方式とすると、被看護者が居住又は行動する殆どの場所に容易に設置可能となり、携帯型電話（ＰＨＳを含む）や無線システムに使用することが可能となる。
【００４９】
（第五実施形態）
本考案の第五実施形態は、第一実施形態〜第三実施形態において、信号取出部２０が袋体２の周縁部の内部に設置されており、無線で信号を報知装置に送信するものである。なお、信号取出部２０以外の構造や作用については、第一実施形態〜第三実施形態と同一であるから、説明を省略する。
【００５０】
図１０および図１１において、信号取出部２０は、袋体２の内部の周縁部の隅部（図面では右下隅）に設けられている。信号取出部２０には無線送信器１３が組み込まれている。該無線送信器１３は複数の機器番号を設定する機能を有しているので、同一病室に複数の荷重検知センサ１を設置しても混信することはない。無線送信器１３の電源は電池１４を用いている。無線方式とすると、被看護者が居住又は行動する殆どの場所に容易に設置可能となり、携帯型電話（ＰＨＳを含む）や無線システムに使用することが可能である。
【００５１】
図１２は、袋体２の内部に設置された無線送信器１３の実施例を示したもので、（ａ）は無線送信器の挿入前、（ｂ）は無線送信器の挿入後、（ｃ）は取出口を折畳んだ状態、を示す説明図である。図１２（ａ）において、荷重検知センサ１の袋体２の右下縁近傍には、無線送信器１３を収納する収納室３０が袋体２と同一素材により設けられている。該収納室３０は、無線送信器１３を出し入れできるように、側縁側の一辺を開口し、他の三辺を袋体の内表面に熱融着４１したポケット状に形成されている。また、前記収納室３０の開口側には、袋体２の側縁から取出口３２ａが突設されている。該取出口３２ａは、両端が開口された筒状体に形成されており、基端側は、無線送信器１３を収納室３０に導通できるように開口された状態で、周囲が袋体２の側縁に溶着されている。なお、無線送信器１３は、矢印に示す方向に、取出口３２ａの先端部から挿入して袋体２の収納室３０に収納される。
【００５２】
図１２（ｂ）において、取付口３２ａの片面と、その片面により被着される袋体２の当接面には、再剥離可能な取付手段３３、例えば、面ファスナ、粘着剤または接着剤を用いた両面テープ、等が設けられている。取付口３２ａの先端は、無線送信器１３を袋体２内部の収納室３０に収納した後に約５ｍｍ幅で熱溶着４１される。ここで、熱溶着とは熱可塑性のフィイルムシート等を熱によって溶かし、加圧と冷却することで接着させるもので、熱風式、熱板式、インパルス式、コテ式等がある。これにより、取出口の先端は密閉されるので水等が浸入することはない。
【００５３】
図１２（ｃ）において、再剥離可能な取付手段３３を設けた取付口３２ａの片面を、その片面によって被着される袋体２の当接面に被せることにより、取出口３２ａは袋体２の表面に沿って係止される。なお、再剥離可能な取付手段３３は、取付口３２ａの任意の片面または両面に取り付けが可能であり、この場合、袋体２に取付けられる再剥離可能な取付手段３３も、前記取付口３２ａの再剥離可能な取付手段３３に対向する片面または両面位置に設けられる。
【００５４】
図１３は、無線送信器１３の他の実施例を示したもので、（ａ）は無線送信器の挿入前、（ｂ）は無線送信器の挿入後を示す説明図である。図１３（ａ）において、袋体２の右下縁近傍には、無線送信器１３を収納する収納室３０が袋体２と同一素材により設けられている。該収納室３０は、無線送信器１３を出し入れできるように、側縁側の一辺を開口し、他の三辺を袋体２の内表面に熱溶着４１したポケット状に形成されている。また、前記収納室３０の開口側には、袋体２の側縁に取出口３２ｂが設けられている。該取出口３２ｂは、袋体２外周の溶着面の幅よりも、若干広幅で形成されており、無線送信器１３を収納室３０に導通できるように開口されている。なお、無線送信器１３は、矢印に示す方向に、取出口３２ｂから挿入して袋体２の収納室３０に収納される。
【００５５】
図１３（ｂ）において、袋体２の取出口３２ｂを除く全周囲は高周波溶着４２されている。高周波溶着とは、高周波誘電加熱法を用いた溶着方法である。高周波誘電加熱法は、数１０ＭＨｚの高周波（電磁波）エネルギーの電界作用によって、原子や分子レベルの電位的な運動により被加熱物自身（誘電体）を発熱させる方法である。ヒーター等を使用した加熱方法は、被加熱物の外部にある熱源から、熱伝導（熱の移動）によって加熱する方法（外部加熱）である。それに対して高周波誘電加熱は、被加熱物自身を発熱させる（内部加熱）ものである。高周波溶着では、被加熱物の溶着する箇所のみを内部加熱させるため、短時間でかつ溶着しない箇所に熱の影響を与えない。そのため美しい風合いで仕上がる。
【００５６】
取付口３２ｂは、無線送信器１３を袋体２内部の収納室３０に収納した後に、１〜２ｍｍ幅で超音波溶着４３される。この実施形態によれば、取付口３２ｂを折り曲げて袋体面に被着させる必要がないので、さらに取扱が容易となる。これにより取出口３２ｂは密閉されるので、水等が袋体の内部に侵入することはない。超音波溶着とは、周波数２０ｋＨｚ以上の超音波エネルギーをホーンと呼ばれる共鳴体から超音波振動を被加熱物に伝え、強力な摩擦熱を発生させ溶着する方法である。超音波溶着は、サイクルが早い、コストが安い、仕上がりがきれい、強度が高い、高い気密性が得られる等、多くの利点があり取出口を溶着する手段としては特に適したものである。なお、熱溶着、高周波溶着および超音波溶着について、施工位置を特定して説明したが、本考案はこれに限定されるものではなく、全ての施工位置に熱溶着、高周波溶着および超音波溶着のいずれかを施工することができる。
【００５７】
図１４は、無線送信器１３の他の実施例を示したもので、（ａ）は無線送信器の挿入前、（ｂ）は無線送信器の挿入後、（ｃ）は閉止板を折畳んだ状態、を示す説明図である。図１４（ａ）において、荷重検知センサ１の袋体２の右下縁近傍には、無線送信器１３を収納する収納室３０が袋体２と同一素材により設けられている。該収納室３０は、無線送信器１３を出し入れできるように、側縁側の一辺を開口し、他の三辺を袋体の内表面に熱溶着４１したポケット状に形成されている。また、前記収納室３０の開口側には、袋体２の側縁から閉止板３４が延設されている。該閉止板３４は、柔軟性を有する材料を用いてシート状に形成されており、基端側は袋体２の側縁に溶着されている。なお、無線送信器１３は、矢印に示す方向に、開口部分から挿入して袋体２の収納室３０に収納される。
【００５８】
図１４（ｂ）において、閉止板３４の片面と、その片面により覆着される袋体２の当接面には、再剥離可能な取付手段３３、例えば、面ファスナ、粘着剤または接着剤を用いた両面テープ、等が設けられている。
【００５９】
図１４（ｃ）において、再剥離可能な取付手段３３を設けた閉止板３４の片面を、その片面によって覆着される袋体２の当接面に被せることにより、閉止板３４は袋体２の表面に沿って係止される。なお、再剥離可能な取付手段３３は、閉止板３４により袋体２の開口部分を覆う側の片面に取り付けられており、袋体２に取付けられる再剥離可能な取付手段３３も、前記閉止板３４の再剥離可能な取付手段３３に対向する片面位置に設けられる。
【００６０】
以下、本考案の無線送信器の取替手順を図１２に基づいて説明する。
（１）取出口３２ａを袋体２表面から再剥離する。
（２）取出口３２ａの溶着部分を刃物等で切除して先端部分を開口する。
（３）袋体２の内部の収納室３０より無線送信器１３を取り出す。
（４）無線送信器１３の修理、電池１４の交換または新規の無線送信器１３を準備する。（５）修理または交換された無線送信器１３を袋体２内部の収納室３０に収納する。
（６）取出口３２ａの先端部を再び熱溶着４１する。
（７）取出口３２ａに設けられている取付手段３３を用い、袋体２の所定面に貼付する。この手順により、無線送信器１３は、繰り返し修理または新規交換が可能となる。
【００６１】
図１５は本考案の荷重検知センサを用いた被看護者監視システムの一例を示すブロック図である。図１５において、１００は荷重検知センサ、１１０は荷重検知センサの出力信号、１２０は中継器、１３０は中継器の出力信号、Ｔは出力信号が発信される時間、１４０はナースコール接続アダプタ、１５０はナースコール装置、１７０はチャイム、１８０は無線信号の送信器、１９０は信号電波、２００は無線信号の受信器である。荷重検知センサ１に荷重(被看護者がベッドに在床状態)では出力信号１１０は閉であり、荷重が除かれると出力信号１１０は開になる。
【００６２】
出力信号１１０が閉から開になると、中継器１２０が作動して出力信号１１０を出す。出力信号１１０はＴ時間だけ閉となる接点信号である。この出力信号１１０でナースコール接続アダプタ１４０、チャイム１７０又は送信器１８０を作動させる。なおナースコール接続アダプタ１４０、チャイム１７０又は送信器１８０のいずれかに接続するか、これらを組み合わせて接続することができる。ナースコール接続アダプタ１４０は病院や施設に既設のナースコール装置１５０と連動させるためのもので、荷重検知センサ１の作動により該ナースコール装置１５０を利用して音声、音又は表示灯で報知することができる。
【００６３】
なお、前記有線方式は、施設内の専用線を使用したものまたは電灯線通信やモデムを含むものとする。送信器１８０は荷重検知センサ１００の作動を無線で伝達できるものであり、受信器２００（例えば、携帯型電話器）により移動中であっても場所を選ばずに音声、音又は表示灯で報知することができる。中継器１２０は単に接続するだけの単機能のものと、荷重検知センサ１００の出力信号１１０を遅延または反転させる信号変換機能を有しているものを、用途に応じて選択することができる。
【００６４】
図１６は本考案の無線送信部のブロック図である。無線送信部３０１には、無線送信器３０２および電池３０３が組み込まれている。無線送信器３０２は、制御回路３０４，送信回路３０５およびアンテナ３０６などから構成されている。制御回路３０４は下部板に接続された入力端子３０７ａ，３０７ｂを備えており、スイッチ（図示しない）のオン時（上部板の下面とスイッチの先端が接触時）に、該スイッチのオンに応答して荷重検知センサ１に荷重がかかったことを表す検出信号を送信回路３０５に出力し、該送信回路３０５はアンテナ３０６を介して前記検出信号を無線送信する。
【００６５】
前記無線送信器３０２は複数の機器番号を設定する機能を有しているので、同一病室に複数のコードレス型荷重検知センサ１を設置しても混信することはない。コードレス型荷重検知センサ１を用いると、被看護者が居住又は行動する殆どの場所に容易に設置可能となり、携帯型電話（ＰＨＳを含む）や無線管理システムにも適用が可能である。
【００６６】
電池３０３は、小型の乾電池または充電池（二次電池）が用いられ、制御回路３０４と送信回路３０５に電力を供給して、前記各回路を動作させている。この無線送信部３０１は袋体２の内部に設けられた収納室３０に出し入れ自在に収納されている。
【００６７】
図１７は、本考案の荷重検知センサの設置例を示した斜視図であり、(ａ)はベッドのマットレスの上、（ｂ）は枕の下、（ｃ）はベッド下の周辺、（ｄ）は車椅子、（e）は部屋の出入口、（ｆ）は便座に、それぞれ設置した状態である。なお、図示していないが、浴室の壁や手摺り、階段の手摺り、部屋の床などに設置することができる。これにより、被看護者の日常行動の殆どを監視することが可能となるので、看護者の精神的、身体的負担を軽減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、主として被看護者監視システムに用いるもので、被看護者の離床又は離席等の行動を、荷重の変化によって検知する荷重検知センサに関するものであるが、荷重の変化を検知する機能を応用して、例えば、窓枠などの住居開口部分に設置することにより、防犯装置として利用することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１  荷重検知センサ、２  袋体、３  上部板、４  下部板、５  枠弾性体、
６  弾性体、７  スイッチ、８  ズレ防止溶着、９  保護板、１０  リード線
１１  平編導線、１２  通気穴、１３  無線送信器、１４  電池、２０  信号取出部
２１  信号引出口、２２  接点信号取出用リード線、２４  信号ケーブル，
２５  コネクタ、３０  収納室、３２ａ、３２ｂ  取出口、３３  取付手段、
３４  閉止板、４１  熱溶着、４２  高周波誘着、４３  超音波溶着
１００  荷重検知センサ、１１０  荷重検知センサの出力信号、１２０  中継器、
１３０  中継器の出力信号、１４０  ナースコール接続アダプタ、
１５０  ナースコール装置、１７０  チャイム、  １８０  無線信号の送信器、
１９０  信号電波、２００  無線信号の受信器、３０１無線送信部、
３０２  無線送信器、３０３  電池、３０４  制御回路、３０５  送信回路、
３０６  アンテナ、３０７ａ、３０７ｂ  入力端子、Ａ  空気、Ｔ  時間、Ｗ  荷重
【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】
0003170396.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
0003170396.tif 000017
【図１６】
0003170396.tif 000018
【図１７】
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