(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
寝床部の荷重を検出して荷重信号を生成する荷重計測手段と、前記荷重信号に基づいて寝床部上に位置する利用者の体重を演算する体重演算手段と、前記体重が第１の閾値以下にあるか否かを判定する第１の判定手段と、前記荷重信号に基づいて前記利用者の重心位置を演算する重心位置演算手段と、寝床部の端座位置を監視対象領域として前記重心位置が寝床部の前記監視対象領域にあるか否かを判定する第２の判定手段と、を有し、前記第１の判定手段が前記体重が前記第１の閾値以下にあることを判定し更に前記第２の判定手段が前記重心位置が前記監視対象領域内にあることを判定したときに前記利用者の状態が端座位であることを検知することを特徴とする寝台装置。
【請求項２】
寝床部高さ基準値を記憶する床高記憶手段と、現在の寝床部高さが寝床部高さ基準値より高いか否かを判定する床高判定手段と、を有し、前記床高判定手段が現在の寝床部高さが寝床部高さ基準値より高いことを判定したとき、前記第１の判定手段の判定結果に拘わらず前記第２の判定手段の判定結果のみによって前記利用者の状態が端座位であることを特徴とする請求項１に記載の寝台装置。
【請求項３】
前記体重の閾値を設定する体重閾値設定手段と、前記重心位置の前記監視対象領域を設定する重心位置監視対象領域設定手段とを有することを特徴とする請求項１又は２に記載の寝台装置。
【請求項４】
前記利用者の状態が端座位であることを検知したときに警報を発生する警報手段を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の寝台装置。
【請求項５】
利用者の身体情報を入力する利用者身体情報入力手段と、入力された利用者身体情報から最適な前記重心位置監視対象領域を設定する重心位置監視対象領域設定手段とを有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の寝台装置。
【請求項６】
前記重心位置演算手段によって演算された利用者の前記重心位置から最適な前記重心位置監視対象領域を設定する重心位置監視対象領域設定手段を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の寝台装置。
【請求項７】
前記重心位置の演算結果から重心位置の移動量を演算する重心移動量演算手段と、前記重心位置の移動量が第２の閾値を超えているか否かを判定する第３の判定手段と、を有し、前記第３の判定手段が前記重心位置の移動量が前記第２の閾値を超えたと判定し、前記第１の判定手段が前記体重が前記第３の閾値以下であることを判定したときに前記利用者の状態が起き上がりであることを検知することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の寝台装置。
【請求項８】
前記第１の判定手段は、更に、前記体重が所定の範囲内にあるか否かを判定するものであり、前記第３の判定手段が前記重心位置の移動量が前記第２の閾値を超えたと判定し、前記第１の判定手段が前記体重が前記第３の閾値以下であると共に前記所定の範囲内であると判定したときに、前記利用者の状態が起き上がりであることを検知することを特徴とする請求項７に記載の寝台装置。
【請求項９】
前記第３の閾値を設定する体重閾値設定手段と、前記重心位置の前記第２の閾値を設定する重心位置移動量閾値設定手段と、前記体重の所定の範囲を設定する体重範囲設定手段と、前記重心位置の移動量の演算に使用する２つの時刻の時間差を設定する重心移動量時間差設定手段と、を有することを特徴とする請求項７又は８に記載の寝台装置。
【請求項１０】
前記利用者の状態が起き上がりであることを検知したときに警報を発生する警報手段を有することを特徴とする請求項７乃至９のいずれか１項に記載の寝台装置。
【請求項１１】
前記体重が所定の範囲から外れたことを判定して異常を検出する異常検出手段と、前記体重が所定の範囲から外れた時間を監視する体重監視手段と、を有し、前記体重監視手段が前記体重が所定の範囲から外れた状態が所定の時間継続したことを検出したときに重量異常を検知することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の寝台装置。
【請求項１２】
前記体重の所定の範囲を設定する体重範囲設定手段と、前記体重演算値を監視する時間を設定する体重監視時間設定手段と、を有することを特徴とする請求項１１に記載の寝台装置。
【請求項１３】
前記重量異常検知に応じて警報を発生する警報手段を有することを特徴とする請求項１１又は１２に記載の寝台装置。
【請求項１４】
更に、前記体重が所定の閾値以上であり且つ前記重心位置が前記監視対象領域にある状態が所定の時間継続したことを検出する体重重心位置監視手段を有し、前記体重重心位置監視手段の前記検出により前記利用者の状態が位置異常であることを検知することを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の寝台装置。
【請求項１５】
前記体重の閾値を設定する体重閾値設定手段と、前記重心位置の前記監視対象領域を設定する重心位置監視対象領域設定手段と、前記体重が所定の閾値以上であり且つ前記重心位置が前記監視対象領域にある時間を監視する体重重心位置監視時間を設定する体重重心位置監視時間設定手段と、を有することを特徴とする請求項１４に記載の寝台装置。
【請求項１６】
前記利用者の状態を位置異常と検知したときに警報を発生する警報手段を有することを特徴とする請求項１４又は１５に記載の寝台装置。
【請求項１７】
前記監視対象領域は寝床部上の前記利用者の重心位置がある位置として不自然な位置であることを特徴とする請求項１４乃至１６のいずれか１項に記載の寝台装置。
【請求項１８】
前記利用者の体重演算値から最適な体重閾値を設定する体重閾値設定手段を有することを特徴とする請求項１乃至１７のいずれか１項に記載の寝台装置。
【請求項１９】
前記体重閾値設定手段によって設定した体重閾値に対する判定結果に応じて警報を発生する警報手段を有することを特徴とする請求項１８に記載の寝台装置。
【請求項２０】
利用者の容態情報を入力する利用者容態情報入力手段と、入力された利用者容態情報から最適な警報手段を設定する警報設定手段と、を有することを特徴とする請求項１乃至１９のいずれか１項に記載の寝台装置。
【請求項２１】
前記利用者の容態情報及び前記利用者の身体情報から、前記警報設定手段によって選択した警報手段に関わる閾値を設定することができる関連閾値設定手段を有することを特徴とする請求項２０に記載の寝台装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、認知症の高齢者及び術後間もない患者等を対象に、離床・在床の判別と、ベッド上での利用者の動きから離床予測を実現する離床予測・検知システムを備えた寝台装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、認知症の高齢者の徘徊及びベッド周りでの転倒・転落の事故が社会的な問題となっており、その対策が求められている。また、高齢者及び術後間もない患者等、長期間に渡ってベッドに在床している利用者のベッド上での動きをベッドの荷重情報によって監視することで、異常事態の際により迅速な対応ができることを期待されている。
【０００３】
特許文献１が開示している技術は、重量情報を利用して、利用者がベッドに在床しているか離床しているかを判断しており、ベッド上の利用者の動きを監視することができない。
【０００４】
この問題点を改善すべく、特許文献２乃至４及び非特許文献１が開示している技術は、ベッド上の４点の荷重情報から重心位置を求め、この重心位置情報を利用して在床時の利用者の動きを監視するというものである。
【０００５】
【特許文献１】特開平２−２８０７３３
【特許文献２】特許３０９３７４５号公報
【特許文献３】特許３３２２６３２号公報
【特許文献４】ＵＳＰ  ５，２７６，４３２
【非特許文献１】J.C.Barbenel et al., Monitoring the mobility of patients in bed, Medical & Biological Engineering & Computing, pp.466-468(Sep 1985)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献２乃至４の技術においては、利用者のベッド上の重心位置に関する情報のみによる監視では、例えばベッドの端に利用者がいることは検知できても、それが寝返り等の動作によってベッド端部にいる状態であるのか、離床しようとしてベッド端部にいる状態なのか、又は利用者が寝ている寝床部に品物を置いたり、利用者でない別の人間が寝床部に寄りかったり、座ったりしたことによる重心位置の変動なのかの区別ができない。また、柵などの付帯物を取り除く等といった行為によって重心移動が発生した場合に、起き上がり動作と区別ができず、誤判定することがあるという問題点がある。
【０００７】
また、非特許文献１には、ベッド上の患者の動きを監視するために４本のベッド足の荷重をロードセルにより測定してベッド上の患者の体重を測定し、各ベッド足の荷重測定値の相違からベッド上の重心位置を演算し、重心位置の移動距離を演算する技術及びベッド上の患者の移動回数から患者の状態を判断する技術が開示されている。
【０００８】
しかしながら、非特許文献１に開示されている技術においても、ベッド上の利用者の動きをベッド上の重心位置の移動距離のみによって監視しているため、利用者が寝ている寝床部に品物を置いたり、利用者でない別の人間が寝床部に寄りかったり、座ったりしたことによる重心位置の移動なのかの区別ができず、誤判定をすることがあるという問題点がある。
【０００９】
本発明はかかる問題に鑑みてなされたものであって、利用者の体重情報と重心位置情報を組み合わせた情報を判断することによって、より正確に利用者の動きを監視できるために誤報が少なく信頼性の高い離床予測・検知システムを備えた寝台装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る寝台装置は、寝床部の荷重を検出して荷重信号を生成する荷重計測手段と、前記荷重信号に基づいて寝床部上に位置する利用者の体重を演算する体重演算手段と、前記体重が第１の閾値以下にあるか否かを判定する第１の判定手段と、前記荷重信号に基づいて前記利用者の重心位置を演算する重心位置演算手段と、寝床部の端座位置を監視対象領域として前記重心位置が寝床部の前記監視対象領域にあるか否かを判定する第２の判定手段と、を有し、前記第１の判定手段が前記体重が前記第１の閾値以下にあることを判定し更に前記第２の判定手段が前記重心位置が前記監視対象領域内にあることを判定したときに前記利用者の状態が端座位であることを検知することを特徴とする。
【００１２】
利用者が寝床部の端座位置に座り、床に足をおろすと、荷重計測手段の荷重検出値が低下して体重演算手段により演算された体重が減少する。そこで第１の判定手段が体重が所定の閾値以下にあると判定し、第２の判定手段が利用者の重心位置が端座位置にあると判定したときに、利用者が端座位であることを検知できる。
【００１３】
前記体重の閾値を設定する体重閾値設定手段と、前記重心位置の前記監視対象領域を設定する重心位置監視対象領域設定手段とを有することが好ましい。
【００１４】
また、利用者が端座位であることを検知したときに警報を発生する警報手段を有することができる。
【００１５】
また、寝床部高さ基準値を記憶する床高記憶手段と、現在の寝床部高さが寝床部高さ基準値より高いか否かを判定する床高判定手段と、を有し、前記床高判定手段が現在の寝床部高さが寝床部高さ基準値より高いことを判定したとき、前記第１の判定手段の判定結果に拘わらず前記第２の判定手段の判定結果のみによって前記利用者の状態が端座位であることを検知する機能を備えることもできる。
【００１６】
更に、利用者の身体情報を入力する利用者身体情報入力手段と、入力された利用者身体情報から最適な前記重心位置監視対象領域を設定する重心位置監視対象領域設定手段とを備えることもできる。
【００１７】
また、前記重心位置演算手段によって演算された利用者の前記重心位置から最適な前記重心位置監視対象領域を設定する重心位置監視対象領域設定手段を備えることもできる。
【００１８】
本発明においては、前記重心位置の演算結果から重心位置の移動量を演算する重心移動量演算手段と、前記重心位置の移動量が第２の閾値を超えているか否かを判定する第３の判定手段と、を有し、前記第３の判定手段が前記重心位置の移動量が前記第２の閾値を超えたと判定し、前記第１の判定手段が前記体重が前記第３の閾値以下であることを判定したときに前記利用者の状態が起き上がりであることを検知するように構成することができる。
【００１９】
例えば、前記重心位置の移動量の閾値が前記利用者の起き上がり時の重心位置の移動量に基づいて設定されると、前記利用者が起き上がり動作をしたことを検知することができる。
【００２０】
利用者が起き上がり動作を行うとき、利用者の重心は頭側から足側へ寝床部の長手方向に移動する。前記第２の判定手段が重心位置の寝床部の長手方向の移動量が第２の閾値を超えたと判定したとき、利用者が起き上がり動作を行ったことによる重心位置の移動か又は寝床部に品物を置いたり、利用者でない別の人間が寝床部に寄りかったり座ったりしたこと等による重心位置の移動かどうかを判別することが好ましい。よって、第２の判定手段が重心位置の寝床部の長手方向の移動量が第２の閾値を超えたと判定し、第１の判定手段が前記体重が前記第３の閾値以下であることを判定したときに利用者が起き上がり動作を行ったことを検知できる。
【００２１】
前記第１の判定手段は、更に、前記体重が所定の範囲内にあるか否かを判定するものであり、前記第２の判定手段が前記重心位置の移動量が前記第２の閾値を超えたと判定し、前記第１の判定手段が前記体重が前記第３の閾値以下であると共に前記所定の範囲内であると判定したときに、前記利用者の状態が起き上がりであることを検知することが好ましい。
【００２２】
前記第１の閾値を設定する体重閾値設定手段と、前記重心位置の前記第２の閾値を設定する重心位置移動量閾値設定手段と、前記体重の所定の範囲を設定する体重範囲設定手段と、前記重心位置の移動量の演算に使用する２つの時刻の時間差を設定する重心移動量時間差設定手段と、を有することが好ましい。
【００２３】
また、利用者の起き上がり動作を検知したときに警報を発生する警報手段を有することができる。
【００２４】
本発明においては、前記体重が所定の範囲から外れたことを判定して異常を検出する異常検出手段と、前記体重が所定の範囲から外れた時間を監視する体重監視手段と、を有し、前記体重監視手段が前記体重が所定の範囲から外れた状態が所定の時間継続したことを検出したときに重量異常を検知するように構成することができる。
【００２５】
寝床部に対し、布団、柵等の付帯物の除去又は追加が行われると、荷重計測手段の荷重検出値が変化して体重演算手段により演算された体重も変化するため、正確な検知の妨げになる。そこで異常検出手段が体重が所定の範囲から外れたことを判定して異常を検出し、体重監視手段が体重が所定の範囲から外れた状態が所定の時間継続したことを検出すると、重量異常を検知する。
【００２６】
前記体重の所定の範囲を設定する体重範囲設定手段と、前記体重演算値を監視する時間を設定する体重監視時間設定手段と、を有することが好ましい。
【００２７】
また、重量異常検知に応じて警報を発生する警報手段を有することができる。
【００２８】
本発明においては、更に、前記体重が所定の閾値以上であり且つ前記重心位置が前記監視対象領域にある状態が所定の時間継続したことを検出する体重重心位置監視手段を有し、前記体重重心位置監視手段の前記検出により前記利用者の状態が位置異常であることを検知するように構成することができる。
【００２９】
例えば前記監視対象領域は寝床部上の前記利用者の重心位置がある位置として不自然な位置であるとき、前記利用者の状態は異常位置にいる状態である。
【００３０】
利用者が寝床部上で不自然な位置で留まる状態として、利用者の身体が寝床部上にある状態と利用者の身体の一部のみが寝床部上にある状態とが考えられる。後者の状態を排除するために、第１の判定手段が体重が所定の閾値以上であることを判定し、且つ、第２の検出手段が利用者の重心位置が異常位置にあることを検出し、体重重心位置監視手段が体重が所定の閾値以上であり且つ利用者の重心位置が異常位置にある状態が所定の時間継続したことを検出すると、利用者の状態は、例えば利用者が異常位置にいることを検知する。
【００３１】
前記体重の閾値を設定する体重閾値設定手段と、前記重心位置の前記監視対象領域を設定する重心位置監視対象領域設定手段と、前記体重が所定の閾値以上であり且つ前記重心位置が前記監視対象領域にある時間を監視する体重重心位置監視時間を設定する体重重心位置監視時間設定手段と、を有することが好ましい。
【００３２】
また、異常位置検知に応じて警報を発生する警報手段を有することができる。
【００３３】
本発明に係る寝台装置は、利用者の体重演算値から最適な体重閾値を設定する体重閾値設定手段を有することが好ましい。
【００３４】
前記体重閾値設定手段によって設定した体重閾値に対する判定結果に応じて警報を発生する警報手段を有することができる。
【００３５】
本発明に係る寝台装置は、利用者の容態情報を入力する利用者容態情報入力手段と、入力された利用者容態情報から最適な警報手段を設定する警報設定手段と、を有することができる。
【００３６】
前記利用者容態情報及び前記利用者の身体情報から、前記警報設定手段によって選択した警報手段に関わる閾値を設定することができる関連閾値設定手段を有することもできる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明によれば、利用者の体重情報と重心位置情報とを組み合わせて判断することによって、より正確に利用者の動きを監視することができる。これにより、従来技術においては識別ができなかった条件下においても誤報を減らすことができ、システムの信頼性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の実施形態に係る寝台装置について、添付の図面を参照して具体的に説明する。先ず、端座位検知機能を備えた第１実施形態の寝台装置について説明する。この端座位検知機能は、ベッド上の患者（利用者）が端座に座っている端座位の状態であり、ベッドから離床しようとしていることを検知するものである。図１は本発明の第１実施形態に係る寝台装置の概略図である。寝床部１を支持する脚付のフレーム２の４隅に寝床部１の上の荷重を検出して荷重信号を生成する荷重センサ３が１個ずつ計４個備えられている。この荷重センサ３によって生成された荷重信号は、寝床部１の２つの短辺に設けられた壁部４の一方に備えられた離床予測・検知システムコントローラ５（以下、コントローラ５）によって一定時間毎に読み込まれる。
【００３９】
コントローラ５には、体重演算部、重心位置演算部、第１の判定部、第２の判定部、体重閾値設定部、重心位置監視対象領域設定部、記憶部、警報装置、警報選択部等が設けられており、各部の検知がソフトウェアによって実施されるようになっている。コントローラ５は、荷重センサ３によって生成された荷重信号を一定時間毎に読み込む。体重演算部は、この読み込んだ信号を基に、寝床部１の上の利用者の体重を演算する。寝床部１には、マットレス、掛け布団及び柵等（図示せず）の付帯物が設置されているので、体重演算部は、この状態を基準（＝０ｋｇ、重心位置の原点補正）とし、利用者が寝床部１の上に寝たときの寝床部１の荷重信号をコントローラ５によって読み込み、基準からの荷重増加分を演算することによって利用者の体重ＷＴを演算する。
【００４０】
重心位置演算部は、コントローラ５が一定時間毎に読み込む荷重センサ３によって生成された荷重信号を基に、寝床部１の上の利用者の重心位置を演算する。図２は、寝床部１の４端に４つの荷重センサ３−１乃至３−４を配置した例を示す概略図である。第１の荷重センサ３−１と第３の荷重センサ３−３とを結ぶ辺を頭側、第２の荷重センサ３−２と第４の荷重センサ３−４とを結ぶ辺を足側とする。寝床部１の頭側左端（図２において寝床部１の左下端部）を原点（０，０）とし、第１の荷重センサ３−１と第２の荷重センサ３−２との間の距離をＢＸ、第１の荷重センサ３−１と第３の荷重センサ３−３との間の距離をＢＹとする。利用者が寝床部１の上に寝たときの、第１乃至４の荷重センサ３−１乃至３−４によって生成される荷重信号の基準からの荷重増加分の演算値をＷ１乃至Ｗ４（Ｗ１＋Ｗ２＋Ｗ３＋Ｗ４＝ＷＴ）とすると、利用者の重心位置（Ｘ，Ｙ）は下記の数式１で表すことができる。この式に従って、重心位置演算部は、寝床部１の上の利用者の重心位置を演算する。
【００４１】
【数１】
0004514717.tif 000002
【００４２】
第１の判定部は体重演算部によって演算される寝床部１の上の利用者の体重ＷＴを監視して、利用者の体重ＷＴが所定の体重閾値ＷＴ１以下にあるか否かを判定する。また、第２の判定部は、利用者の重心位置（Ｘ１，Ｙ１）を監視して、利用者の重心位置（Ｘ１，Ｙ１）が寝床部１の重心位置監視対象領域にあるか否かを判定する。この重心位置監視領域は、ベッドの縁部、即ち端座位置である。この重心位置監視領域は、ベッドを取り囲む４縁部の全てでも良いし、縁部の一部の領域でも良い。なお、重心位置監視領域は必ずしも端座に限らず、患者の状態を監視しようとする対象によって監視領域が設定される。
【００４３】
体重閾値設定部は、寝床部１の上の利用者が端座位であるか否かを判定するときの体重閾値ＷＴ１を設定する。また、重心位置監視対象領域設定部は、寝床部１の上の利用者の端座位を検知しようとするときは、重心位置監視領域を端座位置とし、ベッドの縁部（端座位置）の領域を設定する。体重閾値ＷＴ１及び端座位置検知領域はコントローラ５に接続されたパソコンから入力され、コントローラ５の演算部において演算され、記憶部に記憶される。
【００４４】
警報装置は第１の判定部及び第２の判定部の判定結果によって警報を発生し、また、警報選択部は、警報の有無及び種類を選択する機能を有している。
【００４５】
図３は図１の第１の荷重センサ３−１乃至第４の荷重センサ３−４の信号をコントローラ５で情報処理し、各機能を動作させるときのブロック図を示したものである。第１乃至４の荷重センサ３−１乃至３−４によって生成される荷重信号は、コントローラ５の演算部２１によって一定時間毎に読み込まれ、演算される。演算部２１は寝床部１の上の利用者の体重ＷＴを演算する体重演算部、寝床部１の上の利用者の重心位置を演算する重心位置演算部、利用者の体重が所定の体重閾値ＷＴ１以下にあるかどうかを判定する第１の判定部、利用者の重心位置（Ｘ１，Ｙ１）を監視して、利用者の重心位置（Ｘ１，Ｙ１）が寝床部１の重心位置監視対象領域にあるかどうかを判定する第２の判定部等を有し、また、第１及び第２の判定に使用する体重閾値、重心位置監視対象領域等が記憶される記憶部２２、第１の判定部及び第２の判定部の判定結果により警報を発生する警報信号発信部３１を有している。また更にコントローラ５は、操作スイッチ、電源スイッチ等の設定操作部２４、警報表示部２５及びナースコール２９等の警報／停止操作部２６を有している。
【００４６】
各警報装置は、コントローラ５より警報信号を発信し、ナースコール２９を介してナースステーション３０に通報するか又は複数台のベッドを管理する場合は通信コネクタ１２よりＬＡＮ（Local Area Network）アクセスポイント２７を中継して遠隔地のパソコン３０に通報することができる。
【００４７】
次に、上述の如く構成された本発明の第１実施形態に係る離床予測・検知システムの動作について説明する。寝床部１には、マットレス、掛け布団及び柵等（図示せず）の付帯物が設置されているので、体重演算部は、この状態を基準（＝０ｋｇ、重心位置の原点補正）とし、利用者が寝床部１の上に寝たときの寝床部１の荷重信号をコントローラ５によって読み込み、基準からの荷重増加分を演算することによって利用者の体重ＷＴを演算する。利用者が寝床部１の上に寝た直後の状態でコントローラ５の操作スイッチ（図示せず）を押すか又はパソコンを操作することによって、コントローラ５の記憶部２２に利用者の体重を記憶させることができ、このときの利用者の体重を利用者の基準体重ＷＳとする。また、体重計等によって得られた利用者の体重をコントローラ５に接続されたパソコンから入力することによって、利用者の基準体重ＷＳをコントローラ５の記憶部に記憶させることもできる。
【００４８】
図４に、端座位検知のフローを示す。予め、基準時において、コントローラ５の演算部２１の体重演算部によって寝床部１の上の利用者の基準体重ＷＳが演算され、体重閾値設定部によって体重閾値ＷＴ１、重心位置監視対象領域設定部によって端座位置が設定され、これらの各値がコントローラ５の記憶部２２に記憶される（ステップ１）。
【００４９】
利用者が端座位になると、即ち、利用者がベッドの縁部に移動してそこに座った状態になると、重心位置が重心位置監視対象領域に入り、しかも、利用者の足が床につくことにより荷重計測部の荷重検出値が低下して体重演算部により演算された利用者の体重ＷＴが減少する。そこで、本実施形態では、第２の判定部による利用者の重心位置が端座位置にあるか否かの検知に加えて、第１の判定部が利用者の体重ＷＴの減少を検知する。利用者がベッドの端部位置に移動することだけでも利用者が寝床部１の端部にいることが分かるが、寝返り等の動作によって重心位置が寝床部１の端部にある状態と、実際に利用者が端座位置にいる状態との区別がつかない。このため、本実施形態のように、床に足がつくことにより荷重計測部の荷重検出値が低下して体重演算部により演算された利用者の体重ＷＴが減少することについての判定を併せて行うことにより、端座位検知に対して誤報を減少させることができる。
【００５０】
即ち、体重演算部によって演算される寝床部１の上の利用者の体重ＷＴを監視して、利用者の体重ＷＴが所定の体重閾値ＷＴ１（例えば利用者の基準体重ＷＳの７５％）以下にあるとき、第１の判定部が利用者の体重ＷＴが体重閾値ＷＴ１以下にあることを判定する（ステップ２）。
【００５１】
更に、利用者の重心位置（Ｘ１，Ｙ１）が寝床部１の端座位置検知領域にあると、第２の判定部が利用者の重心位置がベッド縁部（端座位置）にあると判定する（ステップ３）。
【００５２】
第１の判定部が利用者の体重ＷＴが体重閾値ＷＴ１以下にあると判定し、且つ、第２の判定部が利用者の重心位置が端座位置にあると判定したとき、利用者が端座位の状態であることを検知する（ステップ４）。
【００５３】
上述のように、端座位検知の際に、重心位置が端座位置に入っていることだけなく、利用者の足が床につくことにより荷重計測部の荷重検出値が低下して体重演算部により演算された利用者の体重ＷＴが減少することについての判定を加えることで、利用者が寝返り等の動作によってベッド端部にいる状態であるのか、離床しようとして端座位置にいる状態であるのかを区別することができ、端座位検知に対して誤報を減少させることができる。また、利用者が離床しようとして端座位置にいる状態であることが検知された際、警報を作動させることもできる。
【００５４】
警報装置は端座位の検知結果によって警報を発生し、また、警報選択部は、警報の有無及び種類を選択する機能を有している。警報発生中は、ナースコール２９又はパソコン２８等を経由して看護士に通報するほか、コントローラ５の警報表示部２５で通報することもできる。
【００５５】
次に、本実施形態の第１変形例について説明する。本変形例は、重心位置監視対象領域（端座位検知領域）を利用者の身長を入力することにより自動設定するようにしたものである。本変形例の寝台装置のコントローラ５には、第１実施形態の寝台装置のコントローラ５の機能に加え、利用者身体情報入力部が設けられており、図５の斜線部で示す端座位検知領域６は次のように設定される。図６に本変形例における端座位検知領域６の設定手順のフロー図を示す。予めコントローラ５の記憶部２２に利用者の身長が１５０ｃｍ未満、１５０ｃｍ以上１６０ｃｍ未満、１６０ｃｍ以上１７０ｃｍ未満及び１７０ｃｍ以上の場合における端座位検知領域６の寝床部１端部からの幅を定義して記憶させておく。パソコンから利用者の身長情報を入力することにより利用者身体情報入力部にこの身長情報が入力されると、入力された身長情報に応じた幅を演算部２１が演算し、記憶部２２から読み出すことによって端座位検知領域６が設定される。身長が高いほど端座位検知領域６の幅は広くなり、反対に身長が低いほど端座位検知領域６の幅は狭くなる。
【００５６】
また、寝床部１を複数の領域に分割し、この分割された領域によって端座位検知領域を定めることができる。例えば、利用者の基準体重ＷＳをコントローラ５の記憶部に記憶させるときに、同時にそのときの利用者の基準重心位置（Ｘ，Ｙ）を記憶させておき、寝床部１をこの利用者の基準重心位置（Ｘ，Ｙ）を分割点として、頭側、足側及び右側、左側（図５において上側、下側）の４つの領域に分割する。この分割された４つの領域は夫々について端座位検知を行う端座位検知領域であるか又は非検知領域であるかを選択することができる。例えば、寝床部１の頭側に柵を設置することで端座位検知領域６の頭側に重心位置が存在したとしても警報を発生する必要がない場合、頭側の２つの領域を端座位検知の非検知領域に設定することによって、端座位検知領域６の頭側に重心位置が存在したとしても端座位と検知しないように設定できる。このように、分割領域の中の一部の検知領域について、前述の如く算出された幅の領域が重心位置監視領域となる。この重心位置監視領域に利用者の重心位置があるときに、第２の判定部が端座位であると判定する。この寝床部１の分割数は４つに限らず、患者の状態を監視しようとする対象によって分割数を任意に設定することができる。また、分割領域の中の検知領域の数も任意である。更に、分割点の位置も基準重心位置に限らず、任意の位置とすることができる。
【００５７】
次に、本実施形態の第２変形例について説明する。本変形例は、重心位置監視対象領域（端座位検知領域）の幅及び端座位検知領域を定めるための分割位置を数式により算出するものである。本変形例の寝台装置のコントローラ５には、第１変形例と同様に利用者身体情報入力部が設けられており、図５の斜線部で示す端座位検知領域６の幅及び分割位置は次のように設定することができる。端座位検知領域６の幅が大腿部の長さに依存すると仮定すると、一般的に身長が高い人の方が大腿部の長さも長いと考えられるため、身長が高いほど端座位検知領域６の幅は広くなり、反対に身長が低いほど端座位検知領域６の幅は狭くなる。パソコンから利用者の身長情報を入力すると、コントローラ５の演算部２１は、入力された身長情報に対して適切な端座位検知領域６の寝床部１端部からの幅｜ｄ１｜を、例えば数式２によって演算する。
【００５８】
【数２】
0004514717.tif 000003
【００５９】
また、コントローラ５の演算部２１は、入力された身長情報に対して適切な端座位検知領域６の分割位置ｘを、例えば下記数式３によって演算する。身長が高いほど端座位検知領域６の分割位置がＸ軸に対してプラス方向になり、身長が低いほどマイナス方向になる。
【００６０】
【数３】
0004514717.tif 000004
【００６１】
上記数式３によって端座位検知領域６のＸ軸方向における分割位置を決定し、例えばＹ軸方向における分割位置ｙをベッドの幅の中心（ｙ＝ＢＹ／２）とすると、寝床部１を４つの領域に分割することができる。この分割された４つの領域は、第１変形例と同様に、夫々について端座位検知の検知領域であるか又は非検知領域であるかの選択をすることができる。これにより、分割領域の中の一部の検知領域について、前述の如く算出された幅の領域が重心位置監視領域となる。この重心位置監視領域に利用者の重心位置があるときに、第２の判定部が端座位であると判定する。
【００６２】
次に、本実施形態の第３変形例について説明する。本変形例は、寝床部１上の利用者の重心位置の演算値から利用者の身長を推定するものである。本変形例においては、図５に示す端座位検知領域６を、次のように設定することができる。図７に本変形例における端座位検知領域６の設定手順のフロー図を示す。予めコントローラ５の記憶部２２に身長と重心位置との関係（例えば重心位置（Ｘ１，Ｙ１）＜（Ｘａ，Ｙａ）ならば身長１５０ｃｍ未満等）を定義して記憶させておき、例えば利用者が仰臥位時にコントローラ５の操作スイッチを押すか又はパソコンを操作することによって、このときの利用者の重心位置（Ｘ１，Ｙ１）から演算部２１が利用者の身長を演算する。この演算された身長を上記数式２及び３に代入して演算することによって端座位検知領域６の幅及び分割位置を設定する。これにより、重心位置監視対象領域（端座位検知領域）の幅及び端座位検知領域を定めるための分割位置が得られ、上述の第２変形例と同様に、例えばＹ軸方向における分割位置ｙをベッドの幅の中心（ｙ＝ＢＹ／２）とすると、寝床部１を４つの領域に分割することができる。この分割された４つの領域は、第１及び第２変形例と同様に、夫々について端座位検知の検知領域であるか又は非検知領域であるかの選択をすることができる。これにより、分割領域の中の一部の検知領域について、前述の如く算出された幅の領域が重心位置監視領域となる。この重心位置監視領域に利用者の重心位置があるときに、第２の判定部が端座位であると判定する。
【００６３】
次に、本実施形態の第４変形例について説明する。本変形例の寝台装置のコントローラ５には、第１実施形態の寝台装置のコントローラ５の機能に加え、床高記憶部及び床高判定部が設けられている。寝床部１の高さＨが、例えば利用者が端座位で足が床につく高さよりも高い場合、患者が端座位になっても、患者の足が床につかずに、患者の体重ＷＴの値が減少しない場合がある。このときには、第１の判定部が体重の減少を検知していなくても、床高判定部が床高が基準値以上あることを判定した場合には、第２の判定部の判定結果だけで患者が端座位にあることを判定する。
【００６４】
例えば、本実施形態に係る離床予測・検知システムを備えた寝台装置が電動ベッドである場合、ベッド姿勢をベッドコントローラで把握することができる。コントローラ５とベッドコントローラとを接続し、ベッド姿勢情報をコントローラ５に伝達する。予め利用者に端座位時に足が床につく寝床部高さ基準値ＨＳをコントローラ５上の操作スイッチ（図示せず）を押すか又はパソコンを操作することによってコントローラ５の床高記憶部に記憶させておき、床高判定部が寝床部１の高さＨがこの寝床部高さ基準値ＨＳよりも高いことを判定した場合（ステップ２）は、体重閾値判定の結果に関わらず、重心位置判定（ステップ３）だけで端座位状態と判定し（ステップ４）、その結果に応じて警報を発生するように設定する。図８は、上述の一連の動作のフロー図である。
【００６５】
上述のように、第１実施形態に端座位検知に加えて床高判定を行い、寝床部１の高さＨがこの寝床部高さ基準値ＨＳよりも高い場合は重心位置判定のみで端座位状態と判定することによって、端座位検知に対して誤報を減少させることができる。
【００６６】
更に、予めコントローラ５の記憶部２２に寝床部１の高さＨとその高さＨにおける端座位の検知・非検知領域を記憶させることによって、寝床部１の高さＨによって、端座位検知領域を切り換えることもできる。例えば、寝床部１の高さＨが、寝床部高さ基準値ＨＳよりも高い場合、利用者の転落を防止するため、少なくとも頭側に柵を設置する場合が多いため、こういった使い方をする病院・施設の便宜性を考慮し、予めコントローラ５の記憶部２２に例えば寝床部１の高さＨが寝床部高さ基準値ＨＳよりも高い場合は足側のみを端座位の検知領域に設定すると記憶させておけば、寝床部１の高さＨが寝床部高さ基準値ＨＳよりも高いときには、寝床部１の頭側に利用者の重心位置が存在したとしても端座位と検知されない。この機能は、看護する側の判断により寝床部１の高さＨを段階的に記憶させ、それぞれの段階の高さに応じて端座位置検知領域６の検知・非検知を選択するように使用することもできる。これにより、寝床部１の高さＨによって分割領域の中の一部の検知領域が選択され、重心位置監視領域となる。
【００６７】
次に、本発明の第２実施形態に係る寝台装置について説明する。本実施形態は、第１実施形態の寝台装置において、コントローラ５が端座位検知の機能ではなく起き上がり検知機能を有する点が異なり、それ以外は同様の構成を有するものである。起き上がり検知機能は、利用者が起き上がり動作の状態であること検知するものである。
【００６８】
本実施形態の寝台装置のコントローラ５には、第１実施形態の寝台装置のコントローラ５の機能に加え、重心移動量演算部、重心移動量閾値設定部、重心移動量時間差設定部、体重範囲設定部が設けられている。
【００６９】
コントローラ５の演算部２１が荷重信号を一定時間毎に読み込む度に、重心位置移動量演算部は、現在の重心位置の演算結果と重心移動量時間差設定部によって設定された重心移動量時間差Ｔ２だけ遡った過去の重心位置の演算結果とから重心位置の移動量を演算する。利用者が起き上がるときの動作は、仰臥位から長座位又は仰臥位から側臥位を経由して長座位といった動作が考えられるが、いずれの動作においても重心は頭側から足側へ長手方向（図５においてＸ軸方向）に移動しているため、起き上がり検知においてはＸ軸方向のみの重心位置移動量を考慮する。
【００７０】
ある時刻ｔ２の利用者の重心位置を（Ｘ２，Ｙ２）、ある時刻ｔ２から重心移動量時間差Ｔ２だけ遡った過去ｔ２−Ｔ２の重心位置を（Ｘ２−Ｔ２，Ｙ２−Ｔ２）とすると、Ｘ軸方向の重心位置の移動量｜ΔＸ｜は下記の数式４で表すことができる。この式に従って、重心移動量演算部は、寝床部１の上の利用者の重心位置の移動量を演算する。
【００７１】
【数４】
0004514717.tif 000005
【００７２】
第１の判定部は体重演算部によって演算される寝床部１の上の利用者の体重ＷＴを監視して、ある時刻ｔ２における利用者の体重ＷＴが第１の閾値以下にあるか否か及びある時刻ｔ２から重心移動量時間差Ｔ２だけ遡った過去ｔ２−Ｔ２における利用者の体重ＷＴが所定の範囲内にあるか否かを判定する。また、第２の判定部は、利用者のＸ軸方向の重心位置の移動量｜ΔＸ｜を監視して、時間差Ｔ２における寝床部１上の利用者の重心位置の移動量｜ΔＸ｜が第２の閾値を超えているか否かを判定する。
【００７３】
体重閾値設定部は、寝床部１の上の利用者が起き上がり動作をしたか否かを判定するときの利用者の体重ＷＴの第１の閾値を設定し、体重範囲設定部は、体重ＷＴの所定の範囲を設定する。重心移動量閾値設定部は、起き上がり検知の重心位置移動量の第２の閾値を設定する。また、重心移動量時間差設定部は重心移動量時間差Ｔ２を設定する。これらの設定値はコントローラ５に接続されたパソコンから入力され、コントローラ５の演算部において演算され、記憶部に記憶される。
【００７４】
警報装置は第１の判定部及び第２の判定部の判定結果によって警報を発生し、また、警報選択部は、警報の有無及び種類を選択する機能を有している。警報発生中は、ナースコール２９又はパソコン２８等を経由して看護士に通報するほか、コントローラ５の警報表示部２５で通報することもできる。
【００７５】
図９に、起き上がり検知から警報装置が作動するまでのフローを示す。予め、基準時において、コントローラ５の演算部２１の体重演算部によって寝床部１の上の利用者の基準体重ＷＳが演算され、体重閾値設定部によって体重閾値ＷＴ２、体重範囲設定部によって体重の所定の範囲｜ＷＴ２−１Ａ，ＷＴ２−１Ｂ｜、重心移動量閾値設定部によって重心移動量閾値Ｘ２、重心移動量時間差設定部によって重心移動量時間差Ｔ２が設定され、これらの各値がコントローラ５の記憶部２２に記憶される（ステップ１）。
【００７６】
利用者が起き上がり動作を行う際、Ｘ軸方向の重心位置移動が発生する。コントローラ５の演算部２１が荷重信号を一定時間毎に読み込む度に、現在の重心位置の演算結果と重心移動量時間差Ｔ２（例えば５秒）だけ遡った過去の重心位置の演算結果とから利用者の重心位置移動量｜ΔＸ｜が演算され、ある時刻ｔ２における利用者のＸ軸方向の重心位置の演算結果と、ある時刻ｔ２から重心移動量時間差Ｔ２（例えば５秒）だけ遡った過去ｔ２−Ｔ２の重心位置の演算結果とから演算される重心位置の移動量｜ΔＸ｜（時間差Ｔ２（例えば５秒）における重心位置のＸ軸方向における移動量）が第２の閾値である重心移動量閾値Ｘ２（例えばＸ２＝３０ｃｍ）よりも大きい場合（｜ΔＸ｜＞Ｘ２）に、第２の判定部が重心位置の移動量｜ΔＸ｜が重心移動量閾値Ｘ２を超えたと判定する（ステップ２）。
【００７７】
しかし、Ｘ軸方向の重心位置移動量のみを監視すると、例えば利用者が寝ている寝床部１に品物を置いたり、利用者でない別の人間が寝床部に寄りかったり座ったりしたことによる重心位置の変動なのかの区別ができず、起き上がり動作と誤判定するケースがあると考えられる。この誤判定を防ぐため、第１の判定部が、時間差Ｔ２におけるＸ軸方向の重心位置の移動量｜ΔＸ｜が第２の閾値を超えたと第２の判定部が判定したとき（ｔ＝ｔ２）における寝床部１の上の利用者の体重ＷＴが第１の閾値以下（ＷＴ≦ＷＴ２、例えば利用者の基準体重ＷＳの１２５％以下、即ち体重ＷＴが利用者の体重のみによる荷重）であるかどうかの判定と、ｔ＝ｔ２から時間差Ｔ２だけ遡った過去（ｔ＝ｔ２−Ｔ２）における利用者の体重ＷＴが所定の範囲内（ＷＴ２−１Ａ≦ＷＴ≦ＷＴ２−１Ｂ、例えば利用者の基準体重ＷＳの７５乃至１２５％、即ち利用者が在床している状態）にあったかどうかの判定を行う（ステップ３）。
【００７８】
第２の判定部が、ある時刻ｔ２における利用者のＸ軸方向の重心位置の演算結果と、ある時刻ｔ２から重心移動量時間差Ｔ２だけ遡った過去ｔ２−Ｔ２の重心位置の演算結果とから演算される重心位置の移動量｜ΔＸ｜が第２の閾値である重心移動量閾値Ｘ２を超えたと判定し、且つ、時刻ｔ２における利用者の体重ＷＴの値が第１の閾値である体重閾値ＷＴ２以下であると共にある時刻ｔ２から重心移動量時間差Ｔ２だけ遡った過去ｔ２−Ｔ２における利用者の体重ＷＴの値が所定の範囲内（ＷＴ２−１Ａ≦ＷＴ≦ＷＴ２−１Ａ）であると判定したとき、利用者が起き上がり動作の状態であることを検知する（ステップ４）。また、この結果に応じて、警報を発生することもできる（ステップ５）。
【００７９】
警報装置は起き上がり検知結果によって警報を発生し、また、警報選択部は、警報の有無及び種類を選択する機能を有している。警報発生中は、ナースコール２９又はパソコン２８等を経由して看護士に通報するほか、コントローラ５の警報表示部２５で通報することもできる。
【００８０】
上述のように、起き上がり検知は、重心位置移動量が第２の閾値を超えたときに、寝床部１の上の利用者の体重ＷＴが第１の閾値以下であるか否かの判定と、重心位置移動量が第２の閾値を超えた時点から時間差Ｔ２だけ遡った過去における利用者の体重ＷＴが所定の範囲内にあったか否かの判定を併せて行うことにより、例えば利用者が寝ている寝床部１に品物を置いたり、利用者でない別の人間が寝床部に寄りかったり座ったりしたことによる重心位置の変動と起き上がり動作とを区別することができ、起き上がり検知に対して誤報を減少させることができる。また、柵などの付帯物を取り除く等といった行為によって重心移動が発生し、第２の判定部が、時間差Ｔ２において利用者の重心位置の移動量｜ΔＸ｜が第２の閾値である重心移動量閾値Ｘ２を超えたと判定した場合においても、これに併せて第１の判定部が重心位置移動量が第２の閾値を超えた時点から時間差Ｔ２だけ遡った過去における利用者の体重ＷＴの値が所定の範囲内であるか否かを判定しているため、誤判定を防ぐことができる。
【００８１】
次に、本実施形態の第１変形例について説明する。本変形例は、重心位置移動量閾値を利用者の身長を入力することにより自動設定するようにしたものである。本変形例の寝台装置のコントローラ５には、第２実施形態の寝台装置のコントローラ５の機能に加え、利用者身体情報入力部が設けられており、重心位置移動量閾値を、次のように設定することができる。図１０に本変形例における重心位置移動量閾値設定手順のフローの例を示す。予めコントローラ５の記憶部２２に利用者の身長が１５０ｃｍ未満、１５０ｃｍ以上１６０ｃｍ未満、１６０ｃｍ以上１７０ｃｍ未満及び１７０ｃｍ以上の場合における重心移動量閾値を定義して記憶させておき、パソコンから利用者の身長情報を入力することにより利用者身体情報入力部にこの身長情報が入力されると、入力された身長情報に応じた重心移動量閾値を演算部２１が演算し、記憶部２２から読み出すことによって重心位置移動量閾値を設定することができる。身長が低い利用者の重心位置移動量閾値は小さく、身長が高い利用者の重心位置移動量閾値は大きくなる。これにより設定された重心位置移動量移動量閾値を、時間差Ｔ２において利用者の重心位置の移動量｜ΔＸ｜が超えたとき、第２の判定部が起き上がり動作であると判定する。
【００８２】
次に、本実施形態の第２変形例について説明する。本変形例は、重心位置移動量閾値を数式により算出するものである。本変形例の寝台装置のコントローラ５には、第１変形例と同様に利用者身体情報入力部が設けられており、重心位置移動量閾値を、次のように設定されることができる。例えば、起き上がり時の重心移動量は上半身の長さに依存すると仮定すると、一般的に身長が高い人の方が上半身の長さが長いと考えられるため、下記数式５に示す関係より重心位置移動量閾値｜ｄ２｜を設定できる。身長が低い利用者の重心位置移動量閾値は小さく、身長が高い利用者の重心位置移動量閾値は大きくなる。パソコンから利用者の身長情報を入力すると、コントローラ５の演算部２１は、入力された身長情報に対して適切な重心位置移動量閾値｜ｄ２｜を、例えば数式５によって演算する。
【００８３】
【数５】
0004514717.tif 000006
【００８４】
これにより設定された重心位置移動量移動量閾値を、時間差Ｔ２において利用者の重心位置の移動量｜ΔＸ｜が超えたとき、第２の判定部が起き上がり動作であると判定する。
【００８５】
次に、本発明の第３実施形態に係る寝台装置について説明する。本実施形態においては、第１実施形態の寝台装置において、コントローラ５が端座位検知機能ではなく重量異常検知機能を有する点が異なり、それ以外は同様の構成を有するものである。重量異常検知機能は、寝床部１上の利用者の体重ＷＴの演算値が異常であることを検知するものである。
【００８６】
本実施形態の寝台装置のコントローラ５には、第１実施形態の寝台装置のコントローラ５の機能に加え、体重範囲設定部、体重監視部、体重監視時間設定部が設けられている。
【００８７】
コントローラ５のゼロ点補正機能を実施し、利用者の基準体重ＷＳを記憶した後、布団、柵等の付帯物の除去又は追加によって、寝床部１の上の利用者の体重ＷＴと記憶した利用者の基準体重ＷＳとの間に偏差が生じた場合、利用者の状態を正しく監視することができない可能性があるため、寝床部１の上の利用者の体重ＷＴが所定の範囲から外れた場合、異常検出部が体重演算値が所定の範囲（例えば利用者の基準体重ＷＳの±２５％）から外れたことを判定して異常を検出し、体重監視部がこの体重演算値が所定の範囲から外れた時間を監視し、所定の時間（例えば２０分間）継続したことを検出すると、重量異常を検知する。
【００８８】
警報装置は重量異常検知結果によって警報を発生し、また、警報選択部は、警報の有無及び種類を選択する機能を有している。警報発生中は、ナースコール２９又はパソコン２８等を経由して看護士に通報するほか、コントローラ５の警報表示部２５で通報することもできる。
【００８９】
体重範囲設定部は、寝床部１の上の利用者の体重ＷＴの所定の範囲を設定し、体重監視時間設定部は、体重監視部がこの体重演算値が所定の範囲から外れた時間を監視する所定の時間を設定する。これらの設定値はコントローラ５に接続されたパソコンから入力され、コントローラ５の演算部において演算され、記憶部に記憶される。
【００９０】
図１１に、重量異常検知から警報装置が作動するまでのフローを示す。予め、基準時において、コントローラ５の演算部２１の体重演算部によって寝床部１の上の利用者の基準体重ＷＳが演算され、体重範囲設定部によって利用者の体重の所定の範囲｜ＷＴ４Ａ，ＷＴ４Ｂ｜、体重監視時間設定部によって利用者の体重ＷＴを監視する体重監視時間Ｔ４が設定され、これらの各値がコントローラ５の記憶部２２に記憶される（ステップ１）。
【００９１】
体重演算部により演算された寝床部１の上の利用者の体重ＷＴの値を体重監視部によって監視し、利用者の体重ＷＴが所定の範囲（ＷＴ４Ａ≦ＷＴ≦ＷＴ４Ｂ）を外れた場合、異常検出部が体重演算値が所定の範囲から外れたことを判定して異常を検出する（ステップ２）。
【００９２】
体重監視部がこの体重演算値が所定の範囲から外れた時間を監視し、この状態が所定の時間以上継続すると、体重監視部が体重演算値が所定の範囲から外れた状態が所定の時間以上（Ｔ≧Ｔ４）継続したことを検出する（ステップ３）。
【００９３】
異常検出部が体重演算値が所定の範囲（ＷＴ４Ａ≦ＷＴ≦ＷＴ４Ｂ）から外れたことを判定して異常を検出し、体重監視部がこの体重演算値が所定の範囲から外れた時間を監視して所定の時間以上継続したこと（Ｔ≧Ｔ４）を検出したとき、寝床部１上の重量異常を検知する（ステップ４）。このとき警報装置を作動させることもできる（ステップ５）。
【００９４】
警報装置は重量異常検知結果によって警報を発生し、また、警報選択部は、警報の有無及び種類を選択する機能を有している。警報発生中は、ナースコール２９又はパソコン２８等を経由して看護士に通報するほか、コントローラ５の警報表示部２５で通報することもできる。
【００９５】
上述のように、重量異常検知の際に、異常検出部が寝床部１上の利用者の体重ＷＴが所定の範囲から外れたこと判定して異常を検出し、体重監視部が寝床部１上の利用者の体重ＷＴが所定の範囲から外れた時間を監視して所定の時間以上継続したことを検出したときに寝床部１上の重量異常を検知することにより、寝床部１上の利用者の体重ＷＴを監視する。
【００９６】
次に、本発明の第４実施形態に係る寝台装置について説明する。本実施形態においては、第１実施形態の寝台装置において、コントローラ５が端座位検知機能ではなく異常位置検知機能を有する点が異なり、それ以外は同様の構成を有するものである。異常位置検知機能は、例えば、寝床部１の上の利用者が柵（図示せず）又は壁部４に寄りかかっている等、不自然な位置で留まっている状態であること検知するものである。
【００９７】
本実施形態の寝台装置のコントローラ５には、第１実施形態の寝台装置のコントローラ５の機能に加え、体重重心位置監視部、体重重心位置監視時間設定部が設けられている。
【００９８】
本実施形態においては、本発明の第１実施形態において述べた端座位検知領域６とは別に、異常位置領域を設定する。これは、正常時の寝姿勢とは異なった状態であり且つ所定時間以上この状態が継続していることで利用者の異常が推測される領域である。この異常位置を検知する領域に関しても、上述の端座位検知領域６と同様に、重心位置監視対象領域設定部によって任意に設定することができる。
【００９９】
また、利用者が寝床部１の上で不自然な位置で留まる状態として、利用者の身体が寝床部１の上にある状態と、利用者の身体の一部のみが寝床部１の上にある状態とが考えられる。後者の状態を排除するために、利用者の体重ＷＴの値も併せて監視することによって、異常位置検知をより正確に行うことができる。
【０１００】
第１の判定部は、体重演算部によって演算される寝床部１の上の利用者の体重ＷＴを監視して、利用者の体重が所定の体重閾値ＷＴ５以上であるか否かを判定する。また、第２の判定部は、利用者の重心位置（Ｘ５，Ｙ５）を監視して、利用者の重心位置（Ｘ５，Ｙ５）が寝床部１の重心位置監視対象領域にあるか否かを判定する。また、第１の判定部が利用者の体重が所定の体重閾値ＷＴ５以上であることを判定し、且つ、第２の判定部が利用者の重心位置（Ｘ５，Ｙ５）が寝床部１の重心位置監視対象領域にあることを判定している状態を体重重心位置監視部が監視し、この状態が体重重心位置監視時間設定部によって設定された所定の時間（体重重心位置監視時間、例えば１０分間）継続した場合は異常位置を検知し、警報を発生する。
【０１０１】
警報装置は異常位置検知結果によって警報を発生し、また、警報選択部は、警報の有無及び種類を選択する機能を有している。警報発生中は、ナースコール２９又はパソコン２８等を経由して看護士に通報するほか、コントローラ５の警報表示部２５で通報することもできる。
【０１０２】
体重閾値設定部は、寝床部１の上の利用者が異常位置にいるか否かを判定するときの体重ＷＴの体重閾値を設定し、体重重心監視時間設定部は、体重重心監視部が利用者の体重ＷＴが所定の閾値以上であり、且つ、利用者の重心が監視対象領域時間にある状態を監視する所定の時間を設定する。これらの設定値はコントローラ５に接続されたパソコンから入力され、コントローラ５の演算部において演算され、記憶部に記憶される。
【０１０３】
図１２に、異常位置検知から警報装置が作動するまでのフローを示す。予め、基準時において、コントローラ５の演算部２１の体重演算部によって寝床部１の上の利用者の基準体重ＷＳが演算され、体重閾値設定部によって体重閾値ＷＴ５、異常位置設定部によって異常位置、体重重心監視時間設定部によって利用者の体重ＷＴが体重閾値ＷＴ５以上であり且つ利用者の重心位置が異常位置にある時間を監視する体重重心監視時間Ｔ５が設定され、これらの各値がコントローラ５の記憶部２２に記憶される（ステップ１）。
【０１０４】
体重演算部によって演算される寝床部１の上の利用者の体重ＷＴが所定の体重閾値ＷＴ５（例えば利用者の基準体重ＷＳの５０％）以上にあるとき第１の判定部が利用者の体重ＷＴが体重閾値ＷＴ５以上にあることを判定し、且つ重心位置（Ｘ５，Ｙ５）が寝床部１の異常位置にあるとき第２の判定部が利用者の重心位置が異常位置にあることを判定する（ステップ２）。体重重心位置監視部が利用者の体重ＷＴが体重閾値ＷＴ５以上にあり且つ重心位置が異常位置にある状態が所定の時間以上継続したこと（Ｔ≧Ｔ５）を検出したとき（ステップ３）、利用者が異常位置にあると検知する（ステップ４）。このとき警報装置を作動させることもできる（ステップ５）。
【０１０５】
上述のように、異常位置検知の際に、利用者の重心位置が異常位置にあることを判定したときに、利用者の体重ＷＴの値も併せて監視し、利用者の体重ＷＴが体重閾値以上にあり且つ重心位置が異常位置にある状態が所定の時間以上継続したことを検出したとき、利用者が異常位置にあると検知することによって、異常位置検知をより正確に行うことができる。
【０１０６】
次に、本発明の第５実施形態に係る寝台装置について説明する。本実施形態の寝台装置は、上述の第１実施形態乃至第４実施形態の検知機能及び警報装置の少なくとも１つを有し、予めコントローラ５の記憶部２２に各体重の値とその体重に対する第１実施形態乃至第４実施形態における体重閾値を定義して記憶させておき、利用者の基準体重ＷＳの演算値に対してこの予め設定された検知機能の体重閾値を読み出すことによって体重閾値を設定する体重閾値設定部を有する点が異なり、それ以外は同様の構成を有するものである。本実施形態の寝台装置は、各判定の結果に応じて警報装置を作動させることもできる。
【０１０７】
次に、本発明の第６実施形態に係る寝台装置について説明する。本実施形態の寝台装置は、上述の第１実施形態乃至第４実施形態の検知機能を全て備え、利用者の身体情報を入力する身体情報入力部を有し、この入力された利用者の身体情報から最適な警報手段及び警報発生の有無が選択できる警報設定手段と、この警報設定手段に関わる各閾値を設定することができる関連閾値設定部を有している点が異なり、それ以外は同様の構成を有するものである。本実施形態の寝台装置は、上述の端座位検知、起き上がり検知、重量異常検知及び異常位置検知の警報に関して、警報発生の有無を利用者の容態によって選択できる。コントローラ５に警報項目を選択できる機能を備えるほか、パソコン上からの操作によってこれらの警報項目を選択することも可能である。また、コントローラ５の操作スイッチ（図示せず）に全ての警報項目を停止させる機能を備えることもできる。また、パソコン操作によって、図１３のように利用者の容態を回答していくと推奨する警報項目が選択される機能を備えることもできる。
【０１０８】
以上、本発明の第１乃至第６実施形態において、各閾値、所定の範囲、端座位置等は、コントローラ５に接続されたパソコンより入力し、コントローラ５の演算部２１によって演算されるものとしているが、この演算操作をパソコンによって行うこともでき、この演算結果をパソコンよりコントローラ５に入力することもできる。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る寝台装置の概略図である。
【図２】寝床部１の４端に４つの荷重センサ３−１乃至３−４を配置した例を示す概略図である。
【図３】各荷重センサ３の信号をコントローラ５で情報処理し、各機能を動作させるときのブロック図を示したものである。
【図４】端座位検知のフローを示す図である。
【図５】寝床部１の端座位検知領域６の例を示す図である。
【図６】端座位検知領域６の設定手順のフローの一例を示す図である。
【図７】端座位検知領域６の設定手順のフローの一例を示す図である。
【図８】端座位検知のフローを示す図である。
【図９】起き上がり検知から警報装置が作動するまでのフローを示す図である。
【図１０】重心移動量閾値の設定手順のフローの一例を示す図である。
【図１１】重量異常検知から警報装置が作動するまでのフローを示す図である。
【図１２】異常位置検知から警報装置が作動するまでのフローを示す図である。
【図１３】パソコン上で利用者の容態を回答していくと、推奨する検知項目が選択される警報選択のフローの一例を示す図である。
【符号の説明】
【０１１０】
１    ；  寝床部
２    ；  フレーム
３    ；  荷重センサ
３−１；  第１の荷重センサ
３−２；  第２の荷重センサ
３−３；  第３の荷重センサ
３−４；  第４の荷重センサ
４    ；  壁部
５    ；  離床予測・検知システムコントローラ
６    ；  端座位検知領域
２０    ；  制御部
２１    ；  演算部
２２    ；  記憶部
２３    ；  操作表示部
２４    ；  設定操作部
２５    ；  警報表示部
２６    ；  警報／停止操作部
２７    ；  ＬＡＮ  ＡＰ
２８    ；  パソコン
２９    ；  ナースコール
３０    ；  ナースステーション
３１    ；  警報信号発信部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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