(57)【要約】【課題】ベッド上に寝ている人が起き上がったことを早く確実に簡便な構造にて介護者や看護師に報知して被介護者や患者の転落や徘徊を未然に防ぐ装置を提供する。【解決手段】圧力の大きさに応じて変形する絶縁体１２ａ、１２ｂと、絶縁体１２ａ、１２ｂの対向する両面にそれぞれ当接して取り付けられた二個の電極１４ａ，１４ａ’、１４ｂ、１４ｂ’と、を有する静電容量式圧力センサ１０ａ、１０ｂと、静電容量式圧力センサ１０ａ、１０ｂの二個の電極１４ａ，１４ａ’、１４ｂ、１４ｂ’の外側に当接して取り付けられた二枚の絶縁シート１６、１６’と、を備えている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力の大きさに応じて変形する絶縁体と、前記絶縁体の対向する両面にそれぞれ当接して取り付けられた二個の電極と、を有する静電容量式圧力センサと、
前記静電容量式圧力センサの二個の前記電極の外側に当接して取り付けられた二枚の絶縁シートと、を備えた静電容量式起き上がりセンサ。
【請求項２】
前記静電容量式圧力センサを二個有し、二個の前記静電容量式圧力センサは互いに離間して設置されている、請求項１に記載の静電容量式起き上がりセンサ。
【請求項３】
前記二枚の絶縁シートは、前記静電容量式圧力センサの長手方向と平行な辺同士が接続されている、請求項１又は２に記載の静電容量式起き上がりセンサ。
【請求項４】
前記静電容量式圧力センサが検出する圧力値に応じて出力される圧力信号が入力され、前記圧力信号の値に基づいて制御信号を出力する制御部と、
前記制御信号に基づいて外部に情報を報知する報知部と、を更に備え、
前記制御部は、前記静電容量式圧力センサの前記圧力値として第１所定値と前記第１所定値よりも大きい第２所定値を設定した後に、前記第２所定値を上回る前記圧力値が第１所定時間以上継続した後に前記第２所定値を下回る前記圧力値が第２所定時間以上継続したと判断した場合には、前記制御部は前記制御信号を出力し、前記報知部に人の起き上がり検知を報知させる、請求項１から３のいずれか一項に記載の静電容量式起き上がりセンサ。
【請求項５】
前記制御部は、前記圧力信号が前記制御部に入力されなくなったときに、前記制御信号を出力し、前記報知部に前記静電容量式圧力センサの故障を報知させる、請求項４に記載の静電容量式起き上がりセンサ。
【請求項６】
前記制御部は、前記静電容量式圧力センサの前記圧力値が前記第１所定値と前記第２所定値との間にある状態が所定時間以上継続したと判断した場合には、前記制御信号を出力し、前記報知部に前記静電容量式圧力センサの故障を報知させる、請求項４又は５に記載の静電容量式起き上がりセンサ。
【請求項７】
前記制御部は、通電中に交流信号を印加して出力された初期所定時間の前記圧力信号の周波数成分に基づいて前記第１所定値を設定する、請求項４から６のいずれか一項に記載の静電容量式起き上がりセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電容量式起き上がりセンサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従前より、介護施設でベッドに寝ている被介護者や病院でベッドでの安静を課せられた患者がベッドから起き上がる際や離床しようとする際にベッドから転落する事故や無断でベッドから離れて徘徊する問題が発生している。このような事象を未然に防ぐために、これらの人の起き上がり（ベッドに横臥している人の上半身の少なくとも一部がベッドの表面から離れること）を検知するセンサが開発されている。これらのセンサには、例えば、ベッドから降りようとして床に足を降ろしたことを検知するマットセンサとベッド上の超音波センサの組み合わせ（特許文献１）、ベッド上の人の動きを検出する焦電型赤外線センサ（特許文献２）、ベッド上の人の圧力を直接検出する静電容量式圧力センサ（特許文献３）等がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１３５９６７号公報
【特許文献２】特開２００９−０７７９０８号公報
【特許文献３】特開２０１０−２８４４９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に開示された発明においては、起床して床面に足が着いてから後の検知となるため、床面に足が着く前に発生するベッドからの転落を未然に防ぐことはできない。特許文献２に開示された焦電型赤外線センサにおいては、人の動きに反応するので、転落していなくても寝姿が変わっただけで転落と誤検知されるおそれがあった。また、ベッドに近づく人やベッド近辺の動物、カーテン等、動く物体による誤検知のおそれもあった。
【０００５】
静電容量式圧力センサでは、センサの厚さを薄くし柔軟性のある構造にて寝心地を害さないことが望まれる。また、起き上がりを正しく検知するためには、ベッドに人が寝ていないときの静電容量値の把握は不可欠である。しかし、ベッドに人が寝ていないときの静電容量値は、センサ自体の経年変化やベッドへの布団やマットレスの敷き方、湿気等の環境変化により変化する。例えば、ベッドに人が寝ていないときの静電容量値としてある一つの値を無人圧力値として設定し、無人圧力値から所定の値だけ増加した圧力値をベッドに人が寝たと判断する際の閾値として設定する。そして、検出された静電容量式圧力センサの静電容量値と閾値との大小比較で人の起き上がりを検知するように構成する。このような場合には、上記の無人圧力値が変化すると閾値も変化する。閾値が変化するとベッドに人が寝ている／寝ていないの判断基準が変化してしまう。そのため、人の起き上がりを正しく検知できなくなるおそれがあった。
【０００６】
このように、ベッド上に寝ている人が起き上がったことを早く確実に簡便な構造にて介護者や看護師に報知して被介護者や患者の転落や徘徊を未然に防ぐ装置が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る静電容量式起き上がりセンサの１つの実施形態は、圧力の大きさに応じて変形する絶縁体と、前記絶縁体の対向する両面にそれぞれ当接して取り付けられた二個の電極と、を有する静電容量式圧力センサと、前記静電容量式圧力センサの二個の前記電極の外側に当接して取り付けられた二枚の絶縁シートと、を備えている。
【０００８】
このような構成とすれば、二枚の絶縁シートと二個の電極がそれぞれ接合されているので、静電容量式圧力センサに圧力が直接印加されなかった場合であっても、絶縁シートに圧力を印加されれば、間接的に静電容量式圧力センサに圧力を作用させることができる。これにより、確実に圧力の印加を検知することができる。また、絶縁シートにより静電容量式圧力センサが保護されるので、静電容量式圧力センサが劣化しにくくなり、寿命が長くなる。
【０００９】
静電容量式起き上がりセンサの１つの実施形態は、前記静電容量式圧力センサを二個有し、二個の前記静電容量式圧力センサは互いに離間して設置されている。
【００１０】
静電容量式圧力センサが一個であれば、例えば、人の圧力を効率よく印加させることができる肩の位置に正確に静電容量式圧力センサを合わせることが困難であるが、二個の静電容量式圧力センサを離間させて設置することで人の圧力の検出可能範囲が広がる。また、人が横向けに寝たときに、背中あたりが浮いても、静電容量式圧力センサのどちらかが圧力を検出することができる。
【００１１】
静電容量式起き上がりセンサの１つの実施形態において、前記二枚の絶縁シートは、前記静電容量式圧力センサの長手方向と平行な辺同士が接続されている。
【００１２】
静電容量式圧力センサの長手方向と平行な二枚の絶縁シートの辺同士が接続されることにより、絶縁シートに印加された圧力を更に効率的に静電容量式圧力センサに作用させることができる。
【００１３】
静電容量式起き上がりセンサの１つの実施形態は、前記静電容量式圧力センサが検出する圧力値に応じて出力される圧力信号が入力され、前記圧力信号の値に基づいて制御信号を出力する制御部と、前記制御信号に基づいて外部に情報を報知する報知部と、を更に備え、前記制御部は、前記静電容量式圧力センサの前記圧力値として第１所定値と前記第１所定値よりも大きい第２所定値を設定した後に、前記第２所定値を上回る前記圧力値が第１所定時間以上継続した後に前記第２所定値を下回る前記圧力値が第２所定時間以上継続したと判断した場合には、前記制御部は前記制御信号を出力し、前記報知部に人の起き上がり検知を報知させる。
【００１４】
このような構成とすれば、例えば、人が寝ていないときの圧力値を第１所定値に設定し、人が寝ているときの圧力値が第２所定値を上回るように第２所定値を設定すれば、第２所定値を上回る圧力値が第１所定時間以上継続すると制御部は人が寝ていると判断する。そしてその後に第２所定値を下回る圧力値が第２所定時間以上継続すれば、制御部は人が寝ていないと判断するので、静電容量式圧力センサの圧力値の変化から人の起き上がりを確実に検知することができる。
【００１５】
静電容量式起き上がりセンサの１つの実施形態において、前記制御部は、前記圧力信号が前記制御部に入力されなくなったときに、前記制御信号を出力し、前記報知部に前記静電容量式圧力センサの故障を報知させる。
【００１６】
静電容量式圧力センサは外部から圧力が加わらないときであってもいくらかの静電容量値を持っているので圧力値はゼロにならず、ある圧力値が制御部に入力される。しかし、圧力信号が制御部に入力されなくなった場合には、制御部は静電容量式圧力センサが故障していると判断するので、報知部は静電容量式圧力センサが故障した旨を確実に報知することができる。
【００１７】
静電容量式起き上がりセンサの１つの実施形態において、前記制御部は、前記静電容量式圧力センサの前記圧力値が前記第１所定値と前記第２所定値との間にある状態が所定時間以上継続したと判断した場合には、前記制御信号を出力し、前記報知部に前記静電容量式圧力センサの故障を報知させる。
【００１８】
静電容量式起き上がりセンサを使用し続けると、時間の経過と共に絶縁体の厚みが薄くなる。厚みが薄くなると、静電容量式圧力センサの初期の静電容量値が大きくなると共に、圧力の変化に対する静電容量の変化が小さく圧力が印加されても圧力信号が示す圧力値が第２所定値を上回らないことがある。この場合、例えば、人が寝ていた場合であっても人が寝ていない状態に相当する圧力信号が出力されるので誤検知となってしまう。このような誤検知を防ぐために、圧力値が第１所定値と第２所定値の間にある状態が所定時間以上継続したと制御部が判断した場合には、制御部は、静電容量式圧力センサが故障した旨を報知部に報知させることができる。
【００１９】
静電容量式起き上がりセンサの１つの実施形態において、前記制御部は、通電中に交流信号を印加して出力された初期所定時間の前記圧力信号の周波数成分に基づいて前記第１所定値を設定する。
【００２０】
通電中に交流信号を印加して出力された初期所定時間の圧力信号の周波数成分に基づいて第１所定値を設定するように構成することにより、第１所定値を容易に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る静電容量式起き上がりセンサの使用例を表す斜視図である。
【図２】静電容量式起き上がりセンサのセンサ部の構造を表す斜視図である。
【図３】静電容量式起き上がりセンサのセンサ部の構造を表す断面図である。
【図４】静電容量式起き上がりセンサのセンサ部が収容袋に収容された状態を表す斜視図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る静電容量式起き上がりセンサのセンサ部の構造を表す断面図である。
【図６】静電容量式起き上がりセンサの構造を表すブロック図である。
【図７】静電容量式起き上がりセンサで検出した圧力の変化を表す波形図である。
【図８】静電容量式起き上がりセンサで検出した圧力の変化をフーリエ変換した結果を表すグラフである。
【図９】静電容量式起き上がりセンサで検出した圧力の変化をフーリエ変換した結果を表すグラフである。
【図１０】本発明の第３実施形態に係る静電容量式起き上がりセンサのセンサ部の構造を表す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に記載される実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明をこれらの実施形態にのみ限定するものではない。従って、本発明は、その要旨を逸脱しない限り、様々な形態で実施することができる。
【００２３】
１．第１実施形態
図１に示すように、本発明の第１実施形態に係る静電容量式起き上がりセンサ１（以下、単に「起き上がりセンサ１」とも称する）は、ベッド５０のマットレスとシーツの間に設置されている。起き上がりセンサ１の設置対象となる人６０は、例えば、介護施設でベッド５０に寝ている身体の不自由な被介護者や病院でベッド５０に寝ている安静が課せられた患者等である。起き上がりセンサ１は人６０がベッド５０に寝ているときにその肩付近が当たるように設置されている。
【００２４】
起き上がりセンサ１は、人６０の起き上がりを検知して介護者、看護師、スタッフ等への報知を行うものである。これにより、人６０の転落や徘徊を未然に防ぐことができる。
【００２５】
図２、図３に示すように、起き上がりセンサ１は、二個のクッション材１２ａ、１２ｂ、二組の電極１４ａ、１４ａ’と電極１４ｂ、１４ｂ’、一組の絶縁シート１６、１６’、制御部３０、報知部４０を有する。電極１４ａ、１４ａ’はクッション材１２ａの上下面それぞれに当接するように接着剤等により取り付けられており、これにより静電容量式圧力センサ１０ａを構成する。電極１４ｂ、１４ｂ’はクッション材１２ｂの上下面それぞれに当接するように接着剤等により取り付けられており、これにより静電容量式圧力センサ１０ｂを構成する。以下、静電容量式圧力センサ１０ａ、１０ｂを単に圧力センサ１０ａ、１０ｂとも称する。クッション材１２ａ、１２ｂは絶縁体の一例である。
【００２６】
圧力センサ１０ａ、１０ｂは、人６０が寝ることにより印加された圧力を、電極１４ａ、１４ａ’の間の静電容量、及び／又は、電極１４ｂ、１４ｂ’の間の静電容量として検出することにより、人６０がベッド５０に寝ているか否かを検知する。圧力センサ１０ａ、１０ｂの構成と動作は公知のため、これ以上の詳細な説明は省略する。
【００２７】
クッション材１２ａ、１２ｂは、軟らかく復元力のある絶縁体、例えば、ポリエチレンスポンジやスポンジゴムからなる。クッション材１２ａ、１２ｂの厚さは、いずれも約５ｍｍである。これは人６０の寝心地を害さないためである。電極１４ａ、１４ａ’、１４ｂ、１４ｂ’は、クッション材１２ａ、１２ｂの厚さと比較して非常に薄くなっており（例えば、０．１ｍｍ以下）、銅箔テープや導電シートが用いられる。クッション材１２ａ、１２ｂと電極１４ａ、１４ａ’、１４ｂ、１４ｂ’の長手方向の長さはいずれもＤ２である（Ｄ２については後述）。また、図３に示すように、電極１４ａ、１４ａ’、１４ｂ、１４ｂ’の幅方向（紙面の左右方向）の長さは、クッション材１２ａ、１２ｂの幅方向の長さよりも少し短い。
【００２８】
圧力センサ１０ａ、１０ｂの間隔Ｗ２は約１００ｍｍである。間隔Ｗ２を空けて圧力センサ１０ａと１０ｂを設置する理由は、圧力センサ１０ａ、１０ｂによる人６０の検出可能範囲を広げるためである。すなわち、圧力センサが一個の場合、人６０の圧力を効率よく印加させることができる肩の位置に正確に圧力センサを合わせることが困難であり、二個の圧力センサ１０ａ、１０ｂを離間させて設置することで検出可能範囲が広がる。また、人６０が横向けに寝たときに、背中あたりが浮いても、圧力センサ１０ａ、１０ｂのどちらかが圧力を検出することができる。
【００２９】
そして更に人６０の検出可能範囲を広げるために、起き上がりセンサ１においては、絶縁シート１６、１６’を用いている。絶縁シート１６、１６’は、例えば、ポリエステルやポリプロピレン等からなる、曲げ応力の作用に対する復元力があり且つ柔軟性を持つフィルム状シートであり、厚さは約０．２ｍｍである。絶縁シート１６は上面の電極１４ａ、１４ｂに絶縁シート１６’は下面の電極１４ａ’、１４ｂ’に、それぞれ当接するように接着剤等により取り付けられている。
【００３０】
絶縁シート１６と電極１４ａ、１４ｂ、絶縁シート１６’と電極１４ａ’、１４ｂ’がそれぞれ接合されていることにより、圧力センサ１０ａ、１０ｂに人６０の圧力が直接印加されなかった場合であっても、絶縁シート１６、１６’に圧力を印加することにより、間接的に圧力センサ１０ａ、１０ｂに圧力を作用させることができる。そのため、圧力センサ１０ａ、１０ｂから絶縁シート１６、１６’の端辺までの長さＷ３は約５０ｍｍとなっている。従って、絶縁シート１６、１６’全体の幅Ｗ１は約２００ｍｍである。絶縁シート１６、１６’のベッド５０の幅方向に平行な長さＤ１は、ベッド５０の横幅より有効検知距離を考慮した長さとする。また、Ｄ２はＤ１よりも約５０ｍｍ短い。これらにより、圧力センサ１０ａ、１０ｂは、少ない電極面積でありながら広範囲で圧力を検出することができる。
【００３１】
図３に示すように、圧力センサ１０ａと圧力センサ１０ｂとは、並列に接続され、電線１８によりそれぞれで検出された人６０の圧力に応じた静電容量の合計値が圧力信号として出力される。圧力信号は制御部３０に入力される。制御部３０は、圧力信号の値に基づいて、制御信号を出力する。制御信号は報知部４０に入力され、報知部４０は、制御信号に基づいて音や光、通信装置等により外部に制御部３０の判断結果を報知する。制御部３０と報知部４０の詳細な説明は後述する。
【００３２】
起き上がりセンサ１は、図４に示すような布製の収容袋５に収容された状態で使用されてもよい。収容袋５を使用することで、起き上がりセンサ１が汚損することがなく、収容袋５を洗濯することで、常に清潔な状態で起き上がりセンサ１を使用することができる。
【００３３】
２．第２実施形態
次に、本発明の第２実施形態に係る静電容量式起き上がりセンサ１について図５から図９を用いて説明する。以下の各実施形態の説明においては、第１実施形態と同じ構成の箇所には同じ符号を付し、同様の構成に関する説明は省略する。
【００３４】
本実施形態に係る起き上がりセンサ１においては、一方の絶縁シート１６’の外側に更に遮蔽電極２０ａ、２０ｂを備えている点であり、その他の構成は第１実施形態と同じである。遮蔽電極２０ａ、２０ｂは、接着剤等により絶縁シート１６’の電極１４ａ’、１４ｂ’とは反対側に取り付けられている。遮蔽電極２０ａ、２０ｂは電極１４ａ’、１４ｂ’を覆うように取り付けられると共に、起き上がりセンサ１の出力を受信する側の回路（図６参照）の接地端子に電気的に接続されている。これにより、商用配電設備や無線通信装置からの不要周波数電圧が電極１４ａ’、１４ｂ’に誘起されることが軽減され、静電容量値の検出確度を高めることができる。
【００３５】
図６は、本実施形態に用いることができる制御部３０の回路構成を表す。制御部３０は、発振器３１、帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）３２、整流器３４、微分器３６、制御回路３８を有している。発振器３１で例えば１０ｋＨｚで発振される矩形信号ｆｏ（交流信号の一例）は、起き上がりセンサ１の電極１４ａ、１４ｂに接続されている。矩形信号ｆｏは、電極１４ａ’、１４ｂ’を通過し、誘導ノイズを減衰させるＢＰＦ３２を通過して整流器３４にて直流に変換される。この変換された直流信号の電圧値は、圧力センサ１０ａ、１０ｂで検出した圧力（人６０が寝ている状態で圧力センサ１０ａ、１０ｂに印加した圧力）に比例する圧力信号であり、該圧力信号が表す圧力センサ１０ａ、１０ｂの圧力の値をＰとする。圧力信号は更に微分器３６に接続されており、該微分器３６は圧力の時間変化率の信号を出力する。この信号は、人６０の体動を表す体動信号であり、この体動信号が表す人６０の体動をΔＰとする。圧力信号と体動信号は制御回路３８に入力される。制御部３０は、ＣＰＵを中核部材として、上記の機能がハードウェア又はソフトウェア或いはその両方で構築されている。
【００３６】
図７は、当該圧力Ｐ及び体動ΔＰの動作波形を表す。図７において、人６０がベッド５０に寝ていないときの圧力Ｐを無人圧力値Ｐｏとする。また、人６０がベッド５０に寝ていると判断される基準となる圧力Ｐを閾値Ｐｓとする。無人圧力値Ｐｏは第１所定値の一例であり、閾値Ｐｓは第２所定値の一例である。
【００３７】
無人圧力値Ｐｏと閾値Ｐｓの設定方法を以下に説明する。起き上がりセンサ１をベッド５０に設置して不図示の電源をオンにする。電源がオンになり通電が開始されると、圧力センサ１０ａ、１０ｂは圧力信号を出力し始める。この状態では人６０はベッド５０に寝ていないがシーツ等の張り具合により起き上がりセンサ１に多少の圧力が印加されている。ただし、圧力Ｐは変動しておらず、ほぼ一定値である。
【００３８】
無人圧力値Ｐｏを設定するために、制御部３０の制御回路３８は、図７（ｂ）に示す初期所定時間Ｔｏ（初期所定時間Ｔｏは例えば数分間）の間の体動ΔＰをフーリエ変換する。図８は、ベッド５０で人６０が寝ておらず圧力センサ１０ａ、１０ｂに人６０による圧力が印加されていないとき（図７（ｂ）の一番左の初期所定時間Ｔｏ）のフーリエ変換結果である。一方、図９は人６０が寝ているとき（図７（ｂ）の左から三番目の初期所定時間Ｔｏ）のフーリエ変換結果であり、このときは呼吸に相当する周波数ｆｂ，心拍に相当する周波数ｆｈや筋肉の収縮活動等による周波数が周波数成分Ｆとして現れる。よって圧力センサ１０ａ、１０ｂが人６０による圧力が印加されていないときには図８に示す一様な周波数成分Ｆの分布となり、人６０が寝ているときには図９に示すような一様でない周波数成分Ｆの分布となる。そこで、制御回路３８は、当該周波数成分Ｆの分散の演算を行い、演算結果が所定値以下になるときの圧力Ｐを無人圧力値Ｐｏと設定する（図７参照）。演算結果が所定値を上回る場合には、所定値以下になるまで、初期所定時間Ｔｏの間の体動ΔＰについてのフーリエ変換と分散演算を繰り返し実行する。
【００３９】
無人圧力値Ｐｏは機器のノイズやベッド５０の敷き布団、マットレスの軋み及び誘導ノイズ等より大きい値に設定する。分散を演算する代わりに標準偏差の演算を行ってもよい。また、ＢＰＦ３２、整流器３４、微分器３６はハードウェアで構成されずに、コンピュータソフトウェアにより実現してもよい。
【００４０】
図７（ｂ）に示すように、無人圧力値Ｐｏが設定された後も、それ以降の初期所定時間Ｔｏに対してフーリエ変換と分散演算が実行され、それが繰り返される。そして、演算結果が所定値を上回る場合には設定された無人圧力値Ｐｏが維持され、演算結果が所定値以下になったときはその時の圧力Ｐが新たな無人圧力値Ｐｏとして設定される。このように、起き上がりセンサ１の作動中は常に無人圧力値Ｐｏを設定するための演算を行って、新たな無人圧力値Ｐｏの設定を行っている。そのため、シーツの張り具合の変化など、日々の環境の変化により人６０が寝ていないときの僅かな圧力の変化（静電容量の変化）があったとしても、常に正確な無人圧力値Ｐｏを設定することができるので、起き上がりセンサ１の検知確度を高めることができる。
【００４１】
そして、制御回路３８は、無人圧力値Ｐｏに対して所定の圧力値を加算した圧力値を閾値Ｐｓに設定する。加算する圧力値はクッション材１２ａ、１２ｂの材質等に基づいて定める。圧力センサ１０ａ、１０ｂから出力される圧力信号による圧力Ｐが閾値Ｐｓを超えていると、制御部３０（制御回路３８）は、人６０がベッド５０に寝ていると判断する。
【００４２】
制御部３０は、閾値Ｐｓを上回る圧力Ｐが第１所定時間Ｔ１以上継続すると人６０が寝ていると判断する。そして、その後、圧力Ｐが閾値Ｐｓを下回る時間が第２所定時間Ｔ２以上継続すると人６０はもはや寝ていない、すなわち起き上がった状態にあると判断する。このように、制御部３０は、圧力センサ１０ａ、１０ｂに印加される圧力の変化に基づいて人６０が起き上がったと判断する。制御部３０（制御回路３８）は人６０が起き上がったと判断すると、制御信号を報知部４０に向けて出力する。報知部４０は、制御信号に応じて、人６０の起き上がりを検知したことを報知する。報知部４０は、例えば、ランプ点灯、ブサー鳴動、不図示の有線／無線通信装置の一つ又は複数により、介護者、看護師、スタッフ等への報知を行う。これにより、人６０の転落や徘徊を未然に防ぐことができる。
【００４３】
制御部３０は上述した人６０の起き上がりの検知以外にも、圧力信号（圧力Ｐ）に応じて様々な制御信号を出力することができる。例えば、圧力センサ１０ａ、１０ｂは外部から圧力が加わらないときであっても幾らかの静電容量値を持っているので出力される圧力Ｐはゼロにならず、ある圧力値を出力する。しかし、例えば電線１８が断線した場合には、圧力センサ１０ａ、１０ｂが持つ静電容量値は圧力信号として出力されないので、圧力信号が制御部３０に入力されなくなる。そのような場合には、制御部３０は電線１８が断線していると判断し、報知部４０に起き上がりセンサ１が故障した旨を報知させることができる。
【００４４】
また、上述したように、圧力センサ１０ａ、１０ｂのクッション材１２ａ、１２ｂにはポリエチレンスポンジやスポンジゴムが使用されるが、これらの材料は、時間の経過と共に厚みが薄くなる現象がある。厚みが薄くなると、圧力センサ１０ａ、１０ｂの初期の静電容量値が大きくなると共に、人６０が寝てもクッション材１２ａ、１２ｂがほとんど変形しないため、圧力Ｐの変化量が小さく閾値Ｐｓを上回らないことがある。このような場合、人６０が寝ているにもかかわらず寝ていない状態に相当する圧力信号が出力されるので誤検知となってしまう。このような誤検知を防ぐために、圧力信号による圧力Ｐが無人圧力値Ｐｏより大きいが閾値Ｐｓよりも小さい状態が所定時間以上継続すると、制御部３０はクッション材１２ａ、１２ｂの厚みが薄くなったと判断し、報知部４０に起き上がりセンサ１が故障した旨を報知させることができる。
【００４５】
上記の二種類の故障の報知は、断線の場合と、クッション材１２ａ、１２ｂの薄化とで同じ種類（光の点灯パターンやブザー音の種類）の報知を行ってもよいし、故障のモードに応じて異なる種類の報知を行ってもよい。
【００４６】
上述した制御部３０による制御は、本実施形態のみならず、他の実施形態においても適用可能であることは当然である。
【００４７】
３．第３実施形態
次に、本発明の第３実施形態に係る静電容量式起き上がりセンサ１について図１０を用いて説明する。本実施形態に係る起き上がりセンサ１においては、電極１４ａ、１４ｂがフレキシブル基板２２により形成され、電極１４ａ’、１４ｂ’、遮蔽電極２０ａ、２０ｂがフレキシブル基板２２’により形成されている。電極１４ａ、１４ｂ、１４ａ’、１４ｂ’、遮蔽電極２０ａ、２０ｂをフレキシブル基板２２、２２’で構成することにより、それぞれの電極を個別に準備して接着剤等で貼り付ける必要がないので、短い工数で起き上がりセンサ１を製造することができる。なお、フレキシブル基板２２、２２’は一枚のフレキシブル基板としてまとめられていてもよい。
【００４８】
上述した各実施形態に係る起き上がりセンサ１において、一組の絶縁シート１６、１６’は離間していたが、対向する長辺同士の一方若しくは両方が接着等の方法により接続されていてもよい。絶縁シート１６、１６’の長辺同士が接続されることにより、絶縁シート１６、１６’に印加された人６０の圧力を更に効率的に圧力センサ１０ａ、１０ｂに作用させることができる。
【００４９】
上述した各実施形態に係る起き上がりセンサ１はベッド５０に載置されたが、これだけに限られるものではない。例えば、起き上がりセンサ１を車いすの座面に載置することにより、車いすの使用者が車いすから転落するのを検知することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、静電容量式起き上がりセンサに利用することが可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１        静電容量式起き上がりセンサ
１０ａ、１０ｂ      静電容量式圧力センサ
１２ａ、１２ｂ      クッション材（絶縁体）
１４ａ、１４ａ’、１４ｂ、１４ｂ’      電極
１６、１６’      絶縁シート
３０        制御部
４０        報知部
Ｐｏ        無人圧力値（第１所定値）
Ｐｓ        閾値（第２所定値）
Ｔｏ        初期所定時間
Ｔ１        第１所定時間
Ｔ２        第２所定時間
【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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