(57)【要約】【課題】看護や介護を行う上でセンサが邪魔になることなく、人の離床を正確に検出することを可能にする。【解決手段】ベッド１の床面下部に離間して設置された２つの距離センサ２−１，２−２と、２つの距離センサ距離センサ２−１，２−２の出力に基づいて離床を判別する警報装置３とが設けられる。２つの距離センサ２−１，２−２は、それぞれの検出線Ａ，Ｂがベッド１の側面に対して斜めとなるように設置され、２つの距離センサ２−１，２−２からの検出線Ａ，Ｂが交差するようにしている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベッドの床面下部に離間して設置された２つの距離センサと、
前記２つの距離センサの出力に基づいて離床を判別する判別手段とを具備し、
前記２つの距離センサは、それぞれの検出線が前記ベッドの側面に対して斜めとなるように設置され、前記検出線が交差するようにしたことを特徴とする離床検出装置。
【請求項２】
前記距離センサから前記ベッドの側面と垂直な方向への他方の前記距離センサの検出線までの距離が人の足を含む程度となるように、前記距離センサを設置することを特徴とする請求項１記載の離床検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベッドで寝ている人の離床を検知する離床検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ベッドで寝ている人の離床を検知するための離床検知装置がさまざま開発されている。
例えば、特許文献１に記載されたベッド落下予知警報装置では、光センサを用い、ベッドを降りる人の身体及び被服がセンサの照射範囲に入ったことを検出することによって、人の離床を検出している。
【０００３】
また、非特許文献１では、赤外線温度センサを用いて、人の体を検出することによって、人の離床を検出している。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１６５８４５号公報
【０００５】
【非特許文献１】株式会社メディカルプロジェクト、Ｐｏｓｅｙ離床センサ、赤外線センサ、[online]、[２００７年０９月２７日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.medicpro.co.jp/poseykatalog11.pdf＞
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に示す技術では、センサをベッドから飛び出すような形で設置する必要があるため、看護や介護を行う上でセンサが邪魔になるという問題がある。
また、非特許文献１のように、赤外線温度センサを用いた技術では、センサをベッドの上やベッドの端などの邪魔にならない場所に設置することが可能であるが、赤外線温度センサには感知範囲があり、距離に応じて感知範囲が拡大する特性がある。このため、赤外線温度センサによる検出領域が曖昧となり、看護師や家族を検知しまう誤動作や、日光やエアコンの風邪などによる誤動作が発生するという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記実情に考慮してなされたものであり、看護や介護を行う上でセンサが邪魔になることなく、人の離床を正確に検出することが可能な離床検出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】
【０００８】
本発明は、ベッドの床面下部に離間して設置された２つの距離センサと、前記２つの距離センサの出力に基づいて離床を判別する判別手段とを具備し、前記２つの距離センサは、それぞれの検出線が前記ベッドの側面に対して斜めとなるように設置され、前記検出線が交差するようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、距離センサの検出線をベッド側面に対して斜めにすることにより、ベッド床面下部に距離センサの取り付けを可能としているので、看護や介護を行う上で距離センサが邪魔になることがない。また、距離センサが赤外線温度センサのように検出領域が曖昧ではなく、また離間して設置し検出線を交差させることで相互に死角となる部分を補完しているので、人の離床を正確に検知することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態における離床検出装置について説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る離床検出装置が取り付けられるベッド１の上面図であり、図２は本発明の実施の形態における離床検出装置の距離センサ２−１，２−２が取り付けられたベッド１の側面図である。
【００１１】
図１及び図２に示すように、ベッド１には、一方の側面に沿って、２つの距離センサ２−１，２−２が取り付けられている。距離センサ２−１，２−２は、例えばＰＳＤ（Position Sensitive Detector）距離センサであり、赤外線の反射を利用して対象物までの距離を測定することができる。ＰＳＤ距離センサは、赤外線温度センサとは異なり距離に応じて感知範囲が拡大せず、検出線方向で距離を測定することができる。図１において検出線Ａ，Ｂは、距離センサ２−１，２−２の感知領域を模式的に表している。
【００１２】
本実施形態では、距離センサ２−１，２−２の検出線Ａ，Ｂ上に物体が検知されると、ベッド１から離床した人の足がベッド１から出ていると判別して離床を検知する。
距離センサ２−１，２−２は、図２に示すように、ベッド１の床面下部に離間して設置されている。距離センサ２−１，２−２は、床面下部に取り付けることで側面より突出しないため看護や介護を行う上で邪魔になることはない。図１に示す例では、一方の距離センサ２−１はベッド１の下端（ベッド１に人が寝た時の足側）の近傍に設けられ、他方の距離センサ２−２は、ベッド１の側面中央近傍に設けられている。距離センサ２−１，２−２の設置位置は、人がベッド１の左下側より降りることを想定している。
【００１３】
距離センサ２−１，２−２は、警報装置３と接続される。警報装置３は、距離センサ２−１，２−２の出力に基づいて人の離床を判別し、離床が判別された場合に警報を出力する。なお、距離センサ２−１，２−２と警報装置３は、有線によって接続されても良いし、無線によって接続されても良い。警報装置３の詳細については後述する。
【００１４】
なお、図１及び図２に示す例では、人がベッド１の左下側より降りることを想定しているため、ベッド１の左下側に距離センサ２−１，２−２を設置している。必要であれば、ベッド１の左下側以外にも、例えば左上側、右下側、右上側、下側の何れか、あるいは全てに、それぞれ２つの距離センサを離間して設置することで、ベッド１の左下側以外から人が降りたとしても離床を検知することができるようになる。
【００１５】
図３には、２つの距離センサ２−１，２−２の関係を詳細に示している。
図３に示すように、距離センサ２−１，２−２は、距離Ｅの間隔をもって離間させている。距離Ｅは、例えばベッド１の半分の長さが適している。なお、距離センサ２−１と距離センサ２−２は、距離Ｅの範囲に、ベッド１に寝ていた人が離床した際に足を床面に降ろすと想定される位置を含むように設置される。従って、距離センサ２−１，２−２の設置位置は、図１〜図３に示す位置に限定されるものではなく、また距離センサ２−１，２−２の距離Ｅもベッド１の半分の長さに限定されるものではない。
【００１６】
なお、ベッド１を利用する人の身長などによって離床時に足を降ろす位置が異なる場合には、その位置に合わせて距離センサ２−１，２−２の設置位置と距離Ｅを調整できる機構を設けるようにしても良い。
距離センサ２−１，２−２は、それぞれ検出線がベッド１の側面に対して斜めとなるように設置されている。すなわち、図３に示す距離センサ２−１の検出線Ａは、ベッド１の側面に対して角度Ｃの方向に設定され、距離センサ２−２の検出線Ｂは、ベッド１の側面に対して角度Ｄの方向に設定される。図３に示す例では、角度Ｃと角度Ｄは等しくしている。また、図３に示すように、距離センサ２−１，２−２の検出線Ａ，Ｂが交差するようにしている。これにより、距離センサ２−１，２−２は、相互に死角となる部分を補完する。例えば、１つの距離センサ２−１を設置し、図３に示すように、検出線Ａの方向を角度Ｃとした場合には、距離センサ２−１の設置位置近傍において足が降ろされると検知できない可能性がある。これに対して、距離センサ２−１と離間させた距離センサ２−２の検出線Ｂを、検出線Ａと交差するように角度Ｄの方向とすることで、距離センサ２−１の近傍についても検出範囲とすることができる。
【００１７】
従って、距離センサ２−１の検出線Ａの長さは、他方の距離センサ２−２の正面（ベッド１の側面と垂直な方向）まで到達する長さが適している。同様にして、距離センサ２−２の検出線Ｂの長さは、他方の距離センサ２−１の正面（ベッド１の側面と垂直な方向）まで到達する長さが適している。必要以上に検出線Ａ，Ｂの長さを長くしないことで、ベッド１の横を人が通過した場合などによる御動作を避けることができる。
【００１８】
また、距離センサ２−１から距離センサ２−２の検出線Ｂまでのベッド１の側面と垂直な方向への距離Ｆが、人の足を含む程度の距離となるように距離センサ２−２の設置（角度Ｄ）を調整する。同様にして、距離センサ２−２から距離センサ２−１の検出線Ｂまでのベッド１の側面と垂直な方向への距離Ｇが、人の足を含む程度の距離となるように、距離センサ２−１の設置（角度Ｃ）を調整する。例えば、距離Ｆ，Ｇは、人の足の太さと同等か、多少、広い方が良い。具体的には、１５ｃｍ〜２０ｃｍ程度が適している。
【００１９】
これにより、距離センサ２−１，２−２の正面（設置位置）において、離床した人が足を降ろしたとしても正確に検知することができる。
なお、図３に示す例では、角度Ｃと角度Ｄ（距離Ｆと距離Ｇ）とを等しくしているが、多少異なっていても良い。
図４は、警報装置３のハードウェア構成を示すブロック図である。
【００２０】
図４に示すように、警報装置３は、距離センサインタフェース１１−１，１１−２、閾値入力用可変抵抗器１２、Ａ／Ｄコンバータ１３、マイクロコンピュータ１４、フラッシュメモリ１５、及び警報用スピーカ１６を有している。
距離センサインタフェース１１−１は、距離センサ２−１によって検出された信号を入力するためのインターフェイスである。距離センサインタフェース１１−２は、距離センサ２−２によって検出された信号を入力するためのインターフェイスである。
【００２１】
閾値入力用可変抵抗器１２は、可変抵抗を利用して、距離センサ２−１，２−２によって検出された距離測定信号の出力に対する閾値を入力するものである。閾値入力用可変抵抗器１２の抵抗値は、後述する閾値入力ダイヤル２１に対する操作によって変更可能である。すなわち、閾値はユーザにより任意に設定することができる。閾値入力用可変抵抗器１２の抵抗値（閾値）を変更することで、離床検出の感度を調整することができる。
【００２２】
Ａ／Ｄコンバータ１３は、距離センサインタフェース１１−１，１１−２を介して入力された距離センサ２−１，２−２からの距離測定信号、及び閾値入力用可変抵抗器１２からの信号をデジタル信号に変換する。
マイクロコンピュータ１４は、本発明の実施の形態に係る離床検出プログラムを搭載しており、この搭載された離床検出プログラムに従って、本発明の実施の形態に係る離床検出処理を行なう。マイクロコンピュータ１４は、離床検出処理を行うことで、距離センサ２−１，２−２により検出された出力信号に基づいて、ベッド１から人が離床したことを判別する。
【００２３】
フラッシュメモリ１５は、閾値入力用可変抵抗器１２からの信号をもとにした閾値を示すデータを記録する他、マイクロコンピュータ１４が離床検出プログラムを実行する際のワークエリア等として使用される。
警報用スピーカ１６は、マイクロコンピュータ１４による離床検出処理によって離床が検知された場合に警報音を出力する。なお、離床検出装置は、警報用スピーカ１６からの警報音によって離床を通知するだけでなく、ディスプレイやランプを用いて通知したり、さらにはナースコールシステムと接続して、ナースステーションに報知しても良く、その方法は問わない。
【００２４】
図５は、警報装置３の外観を示す図である。  
図５に示すように、警報装置３の外部には閾値入力用可変抵抗器１２による抵抗値（閾値）を調整するための変位量閾値入力ダイヤル２１や警報用スピーカ１６が設けられている。ユーザは、変位量閾値入力ダイヤル２１を使用して、閾値を調整することにより離床検出の感度を調整することができる。
【００２５】
次に、本発明の実施の形態における離床検出装置の動作について説明する。  
図６は、本実施形態における離床検出装置の離床検知処理を示すフローチャートである。  
離床検出装置は、動作が開始されると、距離センサ２−１，２−２による検出動作を開始させる。また、閾値入力ダイヤル２１に対する操作により設定された閾値を閾値入力用可変抵抗器１２から取得する（ステップＡ１）。閾値入力用可変抵抗器１２から取得された閾値を示す信号は、Ａ／Ｄコンバータ１３によってＡ／Ｄ変換されてマイクロコンピュータ１４に出力される。マイクロコンピュータ１４は、閾値を示すデータをフラッシュメモリ１５に記録しておく。
【００２６】
警報装置３は、距離センサ１（例えば距離センサ２−１）から出力される検知信号を、距離センサインタフェース１１−１を介して取得する（ステップＡ２）。警報装置３は、距離センサインタフェース１１−１を介して取得した信号をＡ／Ｄコンバータ１３によりＡ／Ｄ変換する。
【００２７】
マイクロコンピュータ１４は、距離センサ２−１から出力された距離測定信号がフラッシュメモリ１５に記録した閾値より小さいかを判別する。すなわち、検出線Ａ上に物体があることを検知しているかを判別する。ここで、閾値より小さいと判別した場合には（ステップＡ３、Ｙｅｓ）、マイクロコンピュータ１４は、警報用スピーカ１６から離床を検知する警報音を鳴らして処理を終了する（ステップＡ６）。
【００２８】
また、ステップＡ３において閾値より小さいと判別しなかった場合には（ステップＡ３、Ｎｏ）、警報装置３は、距離センサ２（例えば距離センサ２−２）から出力される検知信号を、距離センサインタフェース１１−２を介して取得する（ステップＡ４）。警報装置３は、距離センサインタフェース１１−２を介して取得した信号をＡ／Ｄコンバータ１３によりＡ／Ｄ変換する。
【００２９】
マイクロコンピュータ１４は、距離センサ２−２から出力された距離測定信号がフラッシュメモリ１５に記録した閾値より小さいかを判別する。すなわち、検出線Ｂ上に物体があることを検知しているかを判別する。ここで、閾値より小さいと判別した場合には（ステップＡ５、Ｙｅｓ）、マイクロコンピュータ１４は、警報用スピーカ１６から離床を検知する警報音を鳴らして処理を終了する（ステップＡ６）。
【００３０】
なお、距離センサ２−１，２−２から出力される距離測定信号の何れも閾値よりも小さくない場合には離床していないものと判別し、前述したように、各距離センサ２−１，２−２からの出力を取得して、閾値との比較により警報を出力するか否かを判別する処理を繰り返して実行する。
【００３１】
このようにして、本実施形態における離床検出装置では、距離センサ２−１，２−２の検出線Ａ，Ｂをベッド１の側面に対して斜めにすることにより、ベッド床面下部に距離センサ２−１，２−２の取り付けを可能として、看護や介護を行う上で距離センサ２−１，２−２が邪魔にならないようにしている。
【００３２】
図７には、本実施形態における離床検出装置の距離センサ２−１，２−２の設置位置と、既存技術によるセンサ３０の設置位置との比較を示している。図７（ａ）に示すように、本実施形態における離床検出装置では、距離センサ２−１，２−２をベッド床面下部に設け、互いの検知線Ａ，Ｂが距離センサ２−１，２−２の正面に到達するように斜めにすることでベッド１の周辺をセンサの感知領域としている。
【００３３】
これに対して、図７（ｂ）に示すように、ベッド１の側面と並行な検知線Ｈにより感知領域を確保するためにセンサ３０を設置すると、センサ３０をベッド１の周辺から突出させなければならない。図７（ｂ）のように、センサ３０がベッド１の周囲から突出していると、ベッド１の周囲で行われる看護や介護の妨げとなってしまうが、図７（ａ）に示す本実施形態における離床検出装置の構成であれば、距離センサ２−１，２−２が邪魔になることはない。
【００３４】
また、本実施形態における離床検出装置では、距離センサ２−１，２−２を使用することで赤外線温度センサのように検出領域が曖昧とならない。また、２つの距離センサ２−１，２−２を離間して設置し、互いの検出線Ａ，Ｂを交差させることで相互に死角となる部分を補完している。従って、距離センサ２−１，２−２が設置された間の範囲内では人の離床を正確に検知することが可能となる。
【００３５】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【００３６】
また、実施形態に記載した手法は、計算機（コンピュータ）に実行させることができるプログラム（ソフトウエア手段）として、例えば磁気ディスク（フレキシブルディスク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、ＭＯ等）、半導体メモリ（ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ等）等の記録媒体に格納し、また通信媒体により伝送して頒布することもできる。なお、媒体側に格納されるプログラムには、計算機に実行させるソフトウエア手段（実行プログラムのみならずテーブルやデータ構造も含む）を計算機内に構成させる設定プログラムをも含む。本装置を実現する計算機は、記録媒体に記録されたプログラムを読み込み、また場合により設定プログラムによりソフトウエア手段を構築し、このソフトウエア手段によって動作が制御されることにより上述した処理を実行する。なお、本明細書でいう記録媒体は、頒布用に限らず、計算機内部あるいはネットワークを介して接続される機器に設けられた磁気ディスクや半導体メモリ等の記憶媒体を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態に係る離床検出装置が取り付けられるベッド１の上面図。
【図２】本発明の実施の形態における離床検出装置の距離センサ２−１，２−２が取り付けられたベッド１の側面図。
【図３】２つの距離センサ２−１，２−２の関係を詳細に示す図。
【図４】警報装置３のハードウェア構成を示すブロック図。
【図５】警報装置３の外観を示す図。
【図６】本実施形態における離床検出装置の離床検知処理を示すフローチャート。
【図７】本実施形態における離床検出装置の距離センサ２−１，２−２の設置位置と、既存技術によるセンサ３０の設置位置との比較を示す図。
【符号の説明】
【００３８】
１…ベッド、２−１，２−２…距離センサ、３…警報装置、１１−１，１１−２…キリセンサインタフェース、１２…閾値入力用可変抵抗器、１３…Ａ／Ｄコンバータ、１４…マイクロコンピュータ、１５…フラッシュメモリ、１６…警報用スピーカ、２１…閾値入力ダイヤル。
【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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