(57)【要約】【課題】安全性が高く、エネルギー消費が少ない多機能磁気浮上ベッドを提供する。【解決手段】  ベッド底台とこれに載置されるベッド・フレームとからなる。両方に対峙する磁石を設ける。少なくともベッド底台の磁石は電磁石とする。通電時の磁石の排斥力または吸引力が発生してベッド・フレームがベッド底台から浮上する。磁極の変換とカム機構の作動によりベッド・フレームは上下、前後、左右に運動する。機械的駆動機構、モータや油圧アーム等の電気機械的駆動機構も必要とせず、ベッド・フレームのベッド底台に対する運動の摩擦係数はゼロに近く、騒音の発生もなく、従来の駆動機構の故障による負傷の機会から完全に脱却し得る。この磁気浮上ベッドの使用により、全身の血液循環が極めて向上する。【選択図】      図４
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ベッド底台と、そのベッド底台に載置されるベッド・フレームとからなり、
前記ベッド底台には、磁極変更回路を備えた複数個の電磁石と、第一低速モータと、第二低速モータと、前記ベッド・フレームの運動方向を左右、前後又は上下に指定する信号を受けて電源供給先を前記電磁石マトリックス、第一低速モータ及び第二低速モータのいずれかに決定する電源コントロール・ボックスとが設けられ、
前記ベッド・フレームには、前記ベッド・フレームが前記ベッド底台に載置された状態で、前記電磁石の上に重なり合う永久磁石と、前記ベッド底台の第一モータにより前後方向の回転軸回りに回転される第一カムに連動するように組み合わせられる第一カム機構と、前記ベッド底台の第二モータにより左右方向の回転軸回りに回転される第二カムに連動するように組み合わせられる第二カム機構とが設けてあり、
前記電源コントロール・ボックスは、上下方向運動指令信号を入力した場合は前記電磁石に電源を供給して前記ベッド・フレームを前記ベッド底台から浮上させ、かつ、前記磁極変更回路により磁極を交互に変更させ、左右方向運動指令信号を入力した場合は前記第一モータを、前後方向運動指令信号を入力した場合は前記第二モータをそれぞれ駆動するとともに、前記電磁石に電源を供給して前記ベッド・フレームを前記ベッド底台から浮上させ、かつ、前記磁極変更回路により磁極を交互に変更させるものであることを特徴とする磁気浮上ベッド。
【請求項２】
前記ベッド・フレームに前記ベッド底台に対して前後方向及び左右方向の所定運動終端に到達したときに終端検知信号を出力する運動終端検知手段を設け、電源コントロール・ボックスは、左右方向運動指令信号を入力した場合は前記第一モータを、前後方向運動指令信号を入力した場合は前記第二モータをそれぞれ駆動するとともに、前記電磁石に電源を供給して前記ベッド・フレームを前記ベッド底台から浮上させ、かつ、前記運動終端検知手段から終端検知信号を受けるたびに前記磁極変更回路により磁極を変更させるものであることを特徴とする請求項２に記載の磁気浮上ベッド。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の磁気浮上ベッドにおいて、前記ベッド底台には基台が設けられ、その基台には支柱が設けてあり、前記ベッド・フレームの下側には脚及びそのベッド・フレームが前記ベッド底台の上に取り付けられた時に前記支柱に接触するクッションが設けられていることを特徴とする磁気浮上ベッド。
【請求項４】
請求項１又は２に記載の磁気浮上ベッドにおいて、前記ベッド底台にはベッド・フレームの揺れの幅を制限する安全懸垂アームが設けられ、かつ使用者が電磁波の影響を受けないように電磁波遮蔽部材が設けられていることを特徴とする磁気浮上ベッド。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、運動、休憩、睡眠、理療等を補助する多機能を有する磁気浮上ベッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
現代のマッサージ機能を有するベッドの多くは、ウォター・ベッドまたはエアー・クッション・ベッドであり、ベッド・フレームと、これを支持するベッド底台からなり、多くは、ベッド・フレームがモータ、リンク、歯車、ベルトまたはチェン等機構によって駆動され、または油圧昇降機構によってベッド・フレームを上下、前後、左右等に運動させている。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
上記の機械的又は電気機械的駆動機構を用いる従来のベッドにおいては、運動させる際は、低速モータまたは油圧モータで駆動する必要があるが、その作動過程において、機構の磨耗と故障によってベッド使用者に傷害を与えることがある。また、モータは電気消費量及び騒音が多く、使用後に電源の遮断を忘れたり、または機構の長時間使用によってモータが過熱して火災が発生したりして、数多の経済的損害が与えることがあるので、利用者はマッサージ・ベッドに対して恐怖感を覚え、使用を止めたり、購入を手控えしているのが現状である。このような事態は早急に改善する必要がある。
【０００４】
本考案は、機械的又は電気機械的駆動機構の代わりに磁気的又は電磁気的駆動機構を用いてベッド・フレームの上下、前後、左右等の運動を行わせることにより、安全性が高く、エネルギー消費が少ない多機能磁気浮上ベッド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】
【０００５】
本考案に係る磁気浮上ベッドは、ベッド底台と、そのベッド底台に載置されるベッド・フレームとからなる。前記ベッド底台には、磁極変更回路を備えた複数個の電磁石と、第一低速モータと、第二低速モータと、前記ベッド・フレームの運動方向を左右、前後又は上下に指定する信号を受けて電源供給先を前記電磁石マトリックス、第一低速モータ及び第二低速モータのいずれかに決定する電源コントロール・ボックスとが設けられている。前記ベッド・フレームには、前記ベッド・フレームが前記ベッド底台に載置された状態で、前記電磁石の上に重なり合う永久磁石と、前記ベッド底台の第一モータにより前後方向の回転軸回りに回転される第一カムに連動するように組み合わせられる第一カム機構と、前記ベッド底台の第二モータにより左右方向の回転軸回りに回転される第二カムに連動するように組み合わせられる第二カム機構とが設けてある。前記電源コントロール・ボックスは、上下方向運動指令信号を入力した場合は前記電磁石に電源を供給して前記ベッド・フレームを前記ベッド底台から浮上させ、かつ、前記磁極変更回路により磁極を交互に変更させ、左右方向運動指令信号を入力した場合は前記第一モータを、前後方向運動指令信号を入力した場合は前記第二モータをそれぞれ駆動するとともに、前記電磁石に電源を供給して前記ベッド・フレームを前記ベッド底台から浮上させ、かつ、前記磁極変更回路により磁極を交互に変更させるものである。以上の構成を特徴としている。
【０００６】
前記ベッド・フレームに前記ベッド底台に対して前後方向及び左右方向の所定運動終端に到達したときに終端検知信号を出力する運動終端検知手段を設け、電源コントロール・ボックスは、左右方向運動指令信号を入力した場合は前記第一モータを、前後方向運動指令信号を入力した場合は前記第二モータをそれぞれ駆動するとともに、前記電磁石に電源を供給して前記ベッド・フレームを前記ベッド底台から浮上させ、かつ、前記運動終端検知手段から終端検知信号を受けるたびに前記磁極変更回路により磁極を変更させるものであることが望ましい。
【０００７】
ベッド底台には基台が設けられ、その基台には支柱が設けられ、前記ベッド・フレームの下側には脚架及びそのベッド・フレームが前記ベッド底台の上に取り付けられた時に前記支柱に接触するクッションが設けられていることが望ましい。
【０００８】
前記ベッド底台にはベッド・フレームの揺れの幅を制限する安全懸垂アームが設けられ、かつ使用者が電磁波の影響を受けないように電磁波遮蔽部材が設けられていることが望ましい。
【考案の効果】
【０００９】
一般の磁気浮上の作動方式は、次の数種に分けられる。(a) 永久磁石排斥力浮上、(b) 永久磁石と電磁石を組合した浮上、(c) 永久磁石の混合浮上、（d） 超電導磁石混合浮上、または(e) 永久磁石補償技術等。
【００１０】
本考案の磁気浮上ベッドは、ベッド底台に設けられる磁石とベッド・フレームの磁石による“磁気排斥力”と“磁気吸引力”を利用した浮上機構を採用し、更に永久磁石と電磁石の組合せによる“補償磁気と導引磁気の磁気補償技術”を加えたものである。この方式では、浮上力が大きい、エネルギー消耗が低い、制御が簡単、安全で信頼性が高い、技術面において完全に実現性がある。加えて、コストが低い特長がある。
【００１１】
さらに詳しくは、本考案の磁気浮上ベッドには、次のような特長がある。
一、安全性が極めて高い。
ベッド・フレームにはいかなる電源または電力装置もなく、ベッド底台の電磁の操作を止めると、ベッド・フレームのゴムマットとベッド底台の間は自然接触する。それはベッド・フレームをしっかり支える外に絶縁の効果があるほか、磁気浮上ベッドの底台は低圧電力（110ボルトから240ボルト）によって駆動され、高電圧または大きい電流を必要としない。そのために使用者が感電する恐れがない。また、ベッド・フレームとベッド底台の間にはいかなるリンク、歯車、ベルトまたはチェン等伝動機構もなく、モータの駆動も必要とせず、ベッド・フレーム全体はベッド底台の上において規則的に浮上と運動を行うことができる。従って、伝統的マッサージ・ベッドの連動機構が故障したときに人に傷害を与える機会から完全に脱却することができる。
更に、電磁コイルが作動時に発生する磁場を有効に遮蔽しないと使用者の健康を妨げるので、本考案では“工業純鉄”と言われる遮蔽材（例えばEFE ）から作られた遮蔽部材を使用し、ベッド・フレーム上の磁場を有効に10ガウス以内に引き下げ、それによって使用者の安全が確保されるので、本考案の磁気浮上ベッドの安全性は極めて高い。
【００１２】
二、エネルギーの消耗が少ない。
本磁気浮上ベッドを200 キログラムのペーロードで作動した場合、それの電気消耗量は約0.1KWHであり、熱エネルギーが発生しないので火災が発生する虞はない。
【００１３】
三、保守の必要が少ない。
本磁気浮上ベッドのベッド・フレームとベッド底台には連動機構がなく、ベッド・フレームの運動とベッド底台間には直接接触する機構がなく、両者間には左右、前後、デッド・ポイントを制御する自在安全懸垂アームだけが連結され、作動中は振動がないので使い心地がよい。作動は磨耗のない状態で行われ、保守は主として電子回路に集中されるから、大量な体力労働を必要としない。
【００１４】
四、汚染はゼロである。
本磁気浮上ベッドを作動した場合、有害ガスの排出がなく、騒音の発生もないので、環境の汚染はゼロに等しい。
【００１５】
五、電力供給が容易である（電磁誘導供電システム）。
本磁気浮上ベッドが作動すると、ベッド・フレームとベッド底台は非接触の状態にあり、磁気浮上ベッドのベッド・フレームに照明及び音響用等電気を必要とする場合は導線をもって接続給電し、またはベッド底台のコイルとベッド・フレームのコイルの電磁誘導による無線電気供給技術によって必要な電力を獲得することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１６】
続いて、本考案の実施例について、図面に基づいて説明する。
図1は本考案の構成要素の一つであるベッド・フレームの平面図、図2は同ベッド・フレームの正面図、図3は本考案の他の構成要素であるベッド底台の平面図、図4は同ベッド底台の正面図である。
【００１７】
本考案による磁気浮上ベッドは、ベッド・フレーム1とベッド底台2とからなる。
ベッド・フレーム1 は、図1及び図2に示すように、適当な剛性のある骨組みから構成される。ベッド・フレーム1 には、要望に応じて頭部板、側面板、脚部板、音響、リモート・コントローラ及びマットレス等が取り付けられる。ベッド・フレーム1 の下側には複数個の下へ突き出す脚架14が設けられ、ベッド・フレーム1 の下側にはクッション15が設置されている。このほか、ベッド・フレーム1 の下側の適当個所には複数個の永久磁石マトリックス11が設けられ、ベッド・フレーム1 下側の側辺個所には第一カム組み合わせ機構12が、ベッド・フレーム1 下側の中心軸線に近い個所には第二カム組み合わせ機構13がそれぞれ設置されている。
【００１８】
図3、図4は本考案に係るベッド底台2を示す。そのベッド底台2は適当な剛性のある骨組みから構成され、基本的にそれはしっかりと床面に置くことができる基台21が含まれ、基台21上には複数組の支柱22が立てられ、各支柱22の適当位置には安全懸垂アーム23が取り付けてある。ベッド底台2 上の適当個所には電源コントロール・ボックス24及び複数組の電磁石マトリックス25が設けられ、これら電磁石マトリックス25の位置はベッド・フレーム1上の永久磁石マトリックス11の位置に対応する。ベッド底台2にはさらに、第一低速モータ26と第二低速モータ27が設けられ、その第一及び第二低速モータ26、27にはそれぞれ第一カム261と第二カム271が設けてあり、かつ第一カム261と第二カム271はそれぞれベッド・フレーム1 に設けてある第一カム組み合わせ機構12と第二カム組み合わせ機構13に対応する。
【００１９】
ベッド・フレーム1をベッド底台2の上に取り付け、クッション15が支柱22に接触すると、第一カム261と第二カム271はそれぞれ第一カム組み合わせ機構12と第二カム組み合わせ機構13に組み合わせられ、それと同時に、電磁石マトリックス25と永久磁石マトリックス11は互いに重なり合う。
【００２０】
ベッド底台2上には、ベッド・フレームが前記ベッド底台に対して前後方向及び左右方向の所定運動終端に到達したときに終端検知信号を出力する運動終端検知手段を構成する上部カメラ28と下部カメラ29が設けられている。ベッド底台2 には更に遠隔操作信号を受信する受信器が設けられている（図示されていない）。
【００２１】
本考案の磁気浮上ベッドを使用するときの操作制御方式は次のとおりである。
図2に示すベッド底台2上の遠隔操作信号受信器及び電源コントロール・ボックス24に、使用者がリモート・コントローラから発信した始動信号を受信すると、電磁石マトリックス25は直ちに始動し、電磁石マトリックス25に発生する磁力は磁石マトリックス11と排斥浮上機構を形成するため、ベッド・フレーム1は簡単に持ち上げられ、ベッド・フレーム1及びクッション15はベッド底台2の支柱22から離れてベッド底台2の上側に浮上する。
【００２２】
遠隔操作信号受信器及び電源コントロール・ボックス24がリモート・コントローラから発信された、ベッド・フレーム1 を左右方向に運動させるための左右方向運動指令信号を受信すると、それは直ちに第一低速モータ26を始動して作動し、更に第一カム261 を動かして第一カム組み合わせ機構12上で一回転し、ベッド・フレーム1 を少々右へ移動させるが、このとき、ベッド・フレーム1 が運動終端に到達したことを検知するための検知手段を構成する上部カメラ28と下部カメラ29は、ベッド・フレーム1 が例えば右方向終端検知信号を遠隔操作信号受信器及び電源コントロール・ボックス24のマイクロプロセッサーへ伝送するため、マイクロプロセッサーは直ちに磁極変更回路を介して電磁石マトリックス25の磁極を変える。それと永久磁石マトリックス11の磁極に排斥浮上機構と吸引浮上機構が交互に作用し、それによって左右揺れの効果が達成される。揺れ幅が大きすぎることを避けるため、本磁気浮上ベッドの安全懸垂アーム23は随時ベッド・フレーム1 が左右デッド・ポイントの範囲内で作動するよう牽制する。
【００２３】
遠隔操作信号受信器及び電源コントロール・ボックス24がリモート・コントローラから発信された前後揺れの信号を受信すると、それは直ちに第二低速モータ27を始動して作動し、更に第二カム271 を動かして第二カム組み合わせ機構13上で一回転し、ベッド・フレーム1 を少々後ろへ移動させる。このとき、上部カメラ28と下部カメラ29はベッド・フレーム1 が後ろへ移動した信号を遠隔操作信号受信器及び電源コントロール・ボックス24のマイクロプロセッサーへ伝送し、マイクロプロセッサーは直ちに電磁石マトリックス25の磁極を変える。それと永久磁石マトリックス11の磁極に排斥浮上機構と吸引浮上機構が交互に作用し、それによって前後揺れの効果が達成される。揺れ幅が大きすぎることを避けるため、本磁気浮上ベッドの安全懸垂アーム23は同じく随時ベッド・フレーム1 が前後デッド・ポイントの範囲内で作動するよう牽制する。
遠隔操作信号受信器及び電源コントロール・ボックス24がリモート・コントローラから発信された上下方向運動指令信号を受信すると、マイクロプロセッサーは直ちに電磁石マトリックス25の磁極を変えてやり、それと永久磁石マトリックス11の磁極との排斥と吸引の交互作用により、上下振動の効果が達成される。
遠隔操作信号受信器及び電源コントロール・ボックス24に使用者がリモート・コントローラから発信された停止信号を受信すると、電磁石マトリックス25の電源は直ちに遮断され、この場合、電磁石マトリックス25はキャパシタンスのクッションによって作動を停止し、ベッド・フレーム1は磁気排斥作用の支持を失ってクッション15はベッド底台2の支柱22に落下し、静止状態を回復する。
【００２４】
上記実施例では、ベッド・フレーム1 の磁石は、永久磁石として説明したが、これを電磁石としても良い。
【００２５】
本考案による磁気浮上ベッドは、特に年寄り、または脳卒中、意外の傷害によって行動支障または行動不能になった人、または乳児、植物人間等に使用するのに好適である。この磁気浮上ベッドは、前後、左右に動き、及び上下に振動し、乳児等に使用される揺りかごに非常に似た気持ちのいい動きを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本考案の構成要素の一つであるベッド・フレームの平面図。
【図２】同じくベッド・フレームの正面図。
【図３】本考案の他の構成要素であるベッド底台の平面図。
【図４】同じくベッド底台の正面図。
【符号の説明】
【００２７】
1    ベッド・フレーム
11      永久磁石
12      第一カム機構
13      第二カム機構
14      脚
15      クッション
2     ベッド底台
21      基台
22      支柱
24      電源コントロール・ボックス
25      電磁石
26      第一低速モータ
261     第一カム
27      第二低速モータ
271     第二カム
28，29  上部カメラ、下部カメラ（終端検知手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0003109293.tif 000006