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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-06-18
(45)【発行日】2024-06-26
(54)【発明の名称】ガイド板、荷重検出装置、及び荷重検出システム
(51)【国際特許分類】
G01G 23/00 20060101AFI20240619BHJP
G01G 19/52 20060101ALI20240619BHJP
【ＦＩ】
G01G23/00 A
G01G19/52 D
【請求項の数】
17
(21)【出願番号】P 2020083797
(22)【出願日】2020-05-12
(65)【公開番号】P2021179334
(43)【公開日】2021-11-18
【審査請求日】2023-04-20
(73)【特許権者】
【識別番号】000114215
【氏名又は名称】ミネベアミツミ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100099793
【弁理士】
【氏名又は名称】川北 喜十郎
(74)【代理人】
【識別番号】100154586
【弁理士】
【氏名又は名称】藤田 正広
(74)【代理人】
【識別番号】100179280
【弁理士】
【氏名又は名称】河村 育郎
(72)【発明者】
【氏名】大森 清
【審査官】大森 努
(56)【参考文献】
【文献】特開２００７－１６７４９２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－２００１４８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０７２００６（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許第０７５１１２３４（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】特開２０１８－０６６６０７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００８－０６５７００（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－０５５４９１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－１７６３１０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０１Ｇ １９／４４－１９／６０，２３／００
Ａ６１Ｇ １／００－７／１６
Ａ４７Ｃ １７／００－２３／３４，２９／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ベッドの下に設置される荷重検出器であって、前記ベッドが載置される載置部と該載置部の外側へ突出する突出部とを有する荷重検出器を包囲して該荷重検出器に前記ベッドのキャスターを案内する略円環形状のガイド板であって、前記ガイド板の周方向の一部分における外径が、前記ガイド板の周方向の他の部分における外径よりも大きく、
前記ガイド板の前記一部分に前記キャスターを前記荷重検出器へと案内するスロープが設けられており、
前記載置部を受け入れる受入孔が中央部に設けられており、
各々が前記突出部を受け入れる複数の受入凹部であって、各々が前記受入孔から前記ガイド板の径方向の外側に延びる複数の受入凹部を有し、
前記載置部を前記受入孔に収容し、且つ前記複数の受入凹部のいずれか一つに前記突出部を選択的に収容することにより、前記荷重検出器に対する前記スロープの方位を変更可能であるガイド板。
【請求項2】
前記他の部分に、前記荷重検出器へと前記キャスターを案内する補助スロープが設けられており、前記スロープの傾斜角が前記補助スロープの傾斜角よりも小さい請求項１に記載のガイド板。
【請求項3】
複数の配線溝であって、各々が前記複数の受入凹部の各々と前記ガイド板の外側とを連通させる複数の配線溝が設けられた請求項１又は２に記載のガイド板。
【請求項4】
前記複数の配線溝は、前記径方向に延びて前記一部分において前記ガイド板の外側に開口する第１溝と、前記径方向に延びて前記他の部分において前記ガイド板の外側に開口する第２溝とを有する請求項３に記載のガイド板。
【請求項5】
第１溝と第２溝とが前記周方向に略１８０°離れている請求項４に記載のガイド板。
【請求項6】
前記複数の配線溝が前記周方向に等間隔で設けられている請求項３に記載のガイド板。
【請求項7】
前記複数の受入凹部が前記周方向に等間隔で設けられている請求項１～６のいずれか一項に記載のガイド板。
【請求項8】
前記受入孔、及び前記荷重検出器の前記載置部が平面視略円形である請求項１～７のいずれか一項に記載のガイド板。
【請求項9】
ベッドの下に設置される荷重検出装置であって、本体部、該本体部に取り付けられたひずみセンサユニット、及び該ひずみセンサユニットに支持された載置板を有する荷重検出部と、
前記荷重検出部を包囲して該荷重検出部に前記ベッドのキャスターを案内する略円環形状のガイド部とを備え、
前記本体部は、
前記載置板を支持する主部と
前記主部から突出する突出部とを有し、
前記ガイド部の周方向の一部分における外径が、前記ガイド部の周方向の他の部分における外径よりも大きく、
前記ガイド部の前記一部分に、前記キャスターを前記荷重検出部へと案内するスロープが設けられており、
前記ガイド部の中央部に、前記荷重検出部の前記主部を受け入れる受入孔が設けられており、
前記ガイド部が、各々が前記荷重検出部の前記突出部を受け入れる複数の受入凹部であって、各々が前記受入孔から前記ガイド部の径方向の外側に延びる複数の受入凹部を有し、
前記ガイド部は、前記主部を前記受入孔に収容し、且つ前記複数の受入凹部のいずれか一つに前記突出部を選択的に収容することにより、前記荷重検出部に対する前記スロープの方位を変更可能である荷重検出装置。
【請求項10】
前記他の部分に、前記荷重検出部へと前記キャスターを案内する補助スロープが設けられており、前記スロープの傾斜角が前記補助スロープの傾斜角よりも小さい請求項９に記載の荷重検出装置。
【請求項11】
前記荷重検出部に接続された配線を前記ガイド部の外側に延ばすための複数の配線溝が前記ガイド部に設けられた請求項９又は１０に記載の荷重検出装置。
【請求項12】
前記荷重検出部に接続された配線を前記ガイド部の外側に延ばすための複数の配線溝が前記ガイド部に設けられており、前記複数の配線溝の各々が前記複数の受入凹部の各々と前記ガイド部の外側とを連通させている請求項９又は１０に記載の荷重検出装置。
【請求項13】
前記複数の配線溝は、前記径方向に延びて前記一部分において前記ガイド部の外側に開口する第１溝と、前記径方向に延びて前記他の部分において前記ガイド部の外側に開口する第２溝とを有する請求項１１又は１２に記載の荷重検出装置。
【請求項14】
前記複数の受入凹部が前記周方向に等間隔で設けられている請求項９～１３のいずれか一項に記載の荷重検出装置。
【請求項15】
前記荷重検出部の前記本体部の前記主部が平面視略円形である請求項９～１４のいずれか一項に記載の荷重検出装置。
【請求項16】
ベッド上の被験者の荷重を検出する荷重検出システムであって、複数の荷重検出装置と、
前記複数の荷重検出装置に接続され、該複数の荷重検出装置の出力に基づいて前記被験者の荷重を求める制御部とを備え、
前記荷重検出装置の各々が請求項９～１５のいずれか一項に記載の荷重検出装置である荷重検出システム。
【請求項17】
前記複数の荷重検出装置の上に載置されるベッドを更に備え、
前記ベッドが前記複数の荷重検出装置の上に載置され且つ前記突出部を前記複数の受入凹部のいずれか１つに収容した状態における平面視において前記スロープの下端が前記ベッドの外側に突出し、前記ベッドが前記複数の荷重検出装置の上に載置され且つ前記突出部を前記複数の受入凹部の他のいずれか１つに収容した状態における平面視において前記スロープの下端が前記ベッドの下側に収まる請求項１６に記載の荷重検出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ガイド板、荷重検出装置、及び荷重検出システムに関する。
【背景技術】
【0002】
医療や介護の分野において、荷重検出器を用いてベッド上の被験者の荷重を検出し、検出した荷重に基づいて、被験者がベッド上に在床しているか否かの判定（在床判定）や、被験者の生体情報（呼吸数、心拍数等）の取得を行うことが提案されている。
【0003】
特許文献１は、ベッドのキャスターのためのスロープを有する荷重検出器を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特許５１４３９４６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
スロープを有する荷重検出器は、荷重検出器上へのキャスターの移動に要する労力を軽減し得る。その一方で、ベッドの下に荷重検出器が設置された状態では、スロープ等がベッドの外側に飛び出して配置されてしまうことがあり、ベッドの使用者（ベッド上の患者や、当該患者に対して医療行為、介護行為を行う医療、介護従事者等）の移動の妨げとなり得る。
【0006】
本発明は、キャスターを容易に荷重検出器に案内することができ、且つ作業者の邪魔になりにくいガイド板、荷重検出装置、及び荷重検出システム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】
【0007】
本発明の第１の態様に従えば、
ベッドの下に設置される荷重検出器を包囲して該荷重検出器に前記ベッドのキャスターを案内する略円環形状のガイド板であって、
前記ガイド板の周方向の一部分における外径が、前記ガイド板の周方向の他の部分における外径よりも大きく、
前記ガイド板の前記一部分に前記キャスターを前記荷重検出器へと案内するスロープが設けられており、
前記荷重検出器の周囲を回転させて、前記荷重検出器に対する前記スロープの方位を変更可能であるガイド板が提供される。
ベッドの下に設置される荷重検出器を包囲して該荷重検出器に前記ベッドのキャスターを案内する略円環形状のガイド板であって、
前記ガイド板の周方向の一部分における外径が、前記ガイド板の周方向の他の部分における外径よりも大きく、
前記ガイド板の前記一部分に前記キャスターを前記荷重検出器へと案内するスロープが設けられており、
前記荷重検出器の周囲を回転させて、前記荷重検出器に対する前記スロープの方位を変更可能であるガイド板が提供される。
【0008】
第１の態様のガイド板において、前記荷重検出器を受け入れる受入孔が中央部に設けられていてもよい。
【0009】
第１の態様のガイド板において、前記他の部分に、前記荷重検出器へと前記キャスターを案内する補助スロープが設けられていてもよく、前記スロープの傾斜角が前記補助スロープの傾斜角よりも小さくてもよい。
【0010】
第１の態様のガイド板において、前記荷重検出器に接続された配線を前記ガイド板の外側に延ばすための複数の配線溝が設けられていてもよい。
【0011】
第１の態様のガイド板において、前記荷重検出器が前記ガイド板の径方向に突出する突出部を有してもよく、前記ガイド板は、各々が該突出部を受け入れる複数の受入凹部を有してもよい。
【0012】
第１の態様のガイド板において、前記荷重検出器に接続された配線を前記ガイド板の外側に延ばすための複数の配線溝が設けられていてもよく、該複数の配線溝の各々が前記複数の受入凹部の各々と前記ガイド板の外側とを連通させていてもよい。
【0013】
第１の態様のガイド板において、前記複数の配線溝は、前記ガイド板の径方向に延びて前記一部分において前記ガイド板の外側に開口する第１溝と、前記径方向に延びて前記他の部分において前記ガイド板の外側に開口する第２溝とを有してもよい。
【0014】
第１の態様のガイド板において、第１溝と第２溝とが前記周方向に略１８０°離れていてもよい。
【0015】
第１の態様のガイド板において、前記複数の配線溝が前記周方向に等間隔で設けられていてもよい。
【0016】
第１の態様のガイド板において、前記荷重検出器は、平面視略円形の荷重検出器であってもよい。
【0017】
本発明の第２の態様に従えば、
ベッドの下に設置される荷重検出装置であって、
本体部、該本体部に取り付けられたひずみセンサユニット、及び該ひずみセンサユニットに支持された載置板を有する荷重検出部と、
前記荷重検出部を包囲して該荷重検出部に前記ベッドのキャスターを案内する略円環形状のガイド部とを備え、
前記ガイド部の周方向の一部分における外径が、前記ガイド部の周方向の他の部分における外径よりも大きく、
前記ガイド部の前記一部分に、前記キャスターを前記荷重検出器へと案内するスロープが設けられており、
前記ガイド部は、前記荷重検出部の周囲を回転させて、前記荷重検出部に対する前記スロープの方位を変更可能である荷重検出装置が提供される。
ベッドの下に設置される荷重検出装置であって、
本体部、該本体部に取り付けられたひずみセンサユニット、及び該ひずみセンサユニットに支持された載置板を有する荷重検出部と、
前記荷重検出部を包囲して該荷重検出部に前記ベッドのキャスターを案内する略円環形状のガイド部とを備え、
前記ガイド部の周方向の一部分における外径が、前記ガイド部の周方向の他の部分における外径よりも大きく、
前記ガイド部の前記一部分に、前記キャスターを前記荷重検出器へと案内するスロープが設けられており、
前記ガイド部は、前記荷重検出部の周囲を回転させて、前記荷重検出部に対する前記スロープの方位を変更可能である荷重検出装置が提供される。
【0018】
第２の態様の荷重検出装置において、前記ガイド部の中央部に、前記荷重検出部を受け入れる受入孔が設けられていてもよい。
【0019】
第２の態様の荷重検出装置において、前記他の部分に、前記荷重検出部へと前記キャスターを案内する補助スロープが設けられていてもよく、前記スロープの傾斜角が前記補助スロープの傾斜角よりも小さくてもよい。
【0020】
第２の態様の荷重検出装置において、前記荷重検出部に接続された配線を前記ガイド部の外側に延ばすための複数の配線溝が前記ガイド部に設けられていてもよい。
【0021】
第２の態様の荷重検出装置において、前記本体部が前記ガイド部の周方向に突出する突出部を有してもよく、前記ガイド部は、各々が該突出部を受け入れる複数の受入凹部を有してもよい。
【0022】
第２の態様の荷重検出装置において、前記荷重検出器に接続された配線を前記ガイド部の外側に延ばすための複数の配線溝が前記ガイド部に設けられていてもよく、前記複数の配線溝の各々が前記複数の受入凹部の各々と前記ガイド部の外側とを連通させていてもよい。
【0023】
第２の態様の荷重検出装置において、前記複数の配線溝は、前記ガイド部の径方向に延びて前記一部分において前記ガイド部の外側に開口する第１溝と、前記径方向に延びて前記他の部分において前記ガイド部の外側に開口する第２溝とを有してもよい。
【0024】
第２の態様の荷重検出装置において、前記スロープを、該スロープの下端が前記ベッドの外側に突出した突出位置と、該スロープの前記下端が前記ベッドの下側に収まった収容位置との間で変位可能であってもよい。
【0025】
第２の態様の荷重検出装置において、前記荷重検出部は、平面視略円形の荷重検出部であってもよい。
【0026】
本発明の第３の態様に従えば、
ベッド上の被験者の荷重を検出する荷重検出システムであって、
複数の荷重検出装置と、
前記複数の荷重検出装置に接続され、該複数の荷重検出装置の出力に基づいて前記被験者の荷重を求める制御部とを備え、
前記荷重検出装置の各々が第２の態様の荷重検出装置である荷重検出システムが提供される。
ベッド上の被験者の荷重を検出する荷重検出システムであって、
複数の荷重検出装置と、
前記複数の荷重検出装置に接続され、該複数の荷重検出装置の出力に基づいて前記被験者の荷重を求める制御部とを備え、
前記荷重検出装置の各々が第２の態様の荷重検出装置である荷重検出システムが提供される。
【発明の効果】
【0027】
本発明のガイド板、荷重検出装置、及び荷重検出システムは、キャスターを容易に荷重検出器に案内することができ、且つ作業者の邪魔になりにくい。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図10】図１０（ａ）～図１０（ｅ）は、４つの荷重検出装置の上にベッドを設置する工程を説明するための説明図である。図１０（ａ）は床面上に４つの荷重検出装置を設置した状態を示す。図１０（ｂ）は図１０（ａ）に示す４つの荷重検出装置の上にベッドを設置した状態を示す。この状態においては、ベッドＢＤの幅方向の一方側に位置する２つの荷重検出装置のガイド部は、一部分がベッドの側方にはみ出している。図１０（ｃ）は、ベッドの幅方向一方側に位置する２つの荷重検出装置において、ガイド部をベース部から持ち上げた状態を示す。図１０（ｄ）は、図１０（ｃ）において持ち上げられたガイド部を１８０°回転させた状態を示す。図１０（ｅ）は、図１０（ｄ）において１８０°回転されたガイド部を再度ベース部に取り付けた状態を示す。この状態においては、４つの荷重検出装置のガイド部はすべてがベッドの下側に収まっている。図１０（ｂ）～図１０（ｅ）において、点線はベッドＢＤの外縁を床面に投射した位置を示す。
【発明を実施するための形態】
【0029】
＜実施形態＞
本発明の実施形態の荷重検出装置１００について、荷重検出装置１００を、病院において、ベッドＢＤとともに使用する場合を例として説明する。
本発明の実施形態の荷重検出装置１００について、荷重検出装置１００を、病院において、ベッドＢＤとともに使用する場合を例として説明する。
【0030】
図１に示す通り、本実施形態の荷重検出装置１００は、略半円形であり、中心軸Ｘを有する。以下の説明においては、中心軸Ｘの方向を軸方向、中心軸Ｘを中心とする放射方向を径方向、中心軸Ｘ回りの方向を周方向と呼ぶ。図１の上側、下側を軸方向の上側、下側と呼ぶ。
【0031】
図２に示す通り、荷重検出装置１００は、ベース部１０（本体部）と、ベース部１０の下面に取り付けられた４つのひずみセンサユニット２０と、ベース部１０の上側において４つのひずみセンサユニット２０に支持された載置板３０（載置部）と、ベース部１０に着脱可能に取り付けられてベース部１０を包囲するガイド部４０（ガイド板）とを主に有する。
【0032】
ベース部１０は、荷重検出装置１００の本体部を構成する部材であり、一例としてＡＢＳやＰＣ等の樹脂により形成されている。また、耐薬品性を備えることが望ましい場合はＰＰＳやＰＯＭ等の樹脂を使用してもよい。ＰＯＭの使用により摺動性が向上する。
【0033】
ベース部１０は略円形であり、中心Ｏ１０を有する。ベース部１０の中心Ｏ１０は、中心軸Ｘ上に配置されている。
【0034】
【0035】
天板１１は、平面視円形の主部１１１と、主部１１１の周縁の一部分から径方向に突出する略矩形の突出部１１２とを有する。主部１１１の中心はベース部１０の中心Ｏ１０に等しい。天板１１の外径（直径）、即ちベース部１０の外径は、一例として２００ｍｍ～２５０ｍｍ程度（半径では１００ｍｍ～１２５ｍｍ程度）とし得る。
【0036】
主部１１１には、中心Ｏ１０を中心とする平面視正方形の開口ＯＰ１０が形成されている。また、開口ＯＰ１０を画定する各辺の中央部には、径方向に延びるスリットＳＬが接続されている。スリットＳＬは、開口ＯＰ１０と主部１１１の周縁との間の全域に渡って延びている。
【0037】
壁部１２は、周壁部１２１と突出壁部１２２とを含む。周壁部１２１は、天板１１の主部１１１の周縁から軸方向の下側に垂直に延びる。突出壁部１２２は、天板１１の突出部１１２の周縁から軸方向の下側に垂直に延びる。壁部１２の高さは、一例として５ｍｍ～２５ｍｍ程度とし得る。
【0038】
周壁部１２１は平面視略Ｃ字状である。周壁部１２１の上端近傍には、周方向の４カ所において、径方向の内側へと延びる固定片Ｆが設けられている（図３、図５参照。図１では図示省略）。４つの固定片Ｆの各々は、天板１１の主部１１１の４つのスリットＳＬの各々の内部において、スリットＳＬの周方向中央部に配置されている。４つの固定片Ｆの各々には、軸方向に固定片Ｆを貫通する貫通孔ｔｈが設けられている。
【0039】
突出壁部１２２は平面視略コ字状（Ｕ字状）であり、径方向に直交して延びる側壁部１２２ｓと、側壁部１２２ｓの両端から側壁部１２２ｓに直交して延びて周壁部１２１の両端に接続された一対の接続壁１２２ｃとを有する。側壁部１２２ｓの下辺の中央部には、上方に窪んだ切欠きＮＣが形成されている。
【0040】
天板１１の主部１１１と壁部１２の周壁部１２１とにより、ベース部１０の本体部１０Ｍが構成される。天板１１の突出部１１２と壁部１２の突出壁部１２２とにより、ベース部１０の突出部１０Ｐが構成される。突出部１０Ｐの下側で、突出部１１２の下面と突出壁部１２２の内面とにより画定される空間が、基板配置室ＲＭとなる。基板配置室ＲＭには、ひずみセンサユニット２０からの配線（不図示）を集合させてホイートストンブリッジを構成する基板Ｂが配置される（図５）。基板Ｂと外部とを繋ぐ配線Ｗは、切欠きＮＣを介してベース部１０の外側へと延びる。
【0041】
図４に示す通り、ひずみセンサユニット２０は、起歪部２１と、荷重伝達部２２とを主に有する。
【0042】
起歪部２１は、第１のＵ字部材２１Ｕ１と、第１のＵ字部材２１Ｕ１に対向する第２のＵ字部材２１Ｕ２と、第１のＵ字部材２１Ｕ１の中央部と第２のＵ字部材２１Ｕ２の中央部とを繋ぐＩ字部材２１Ｉとを含む。第１のＵ字部材２１Ｕ１、第２のＵ字部材２１Ｕ２、Ｉ字部材２１Ｉはそれぞれ、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）等の金属で形成されている。
【0043】
第１のＵ字部材２１Ｕ１の両端近傍にはねじ穴ｈ１が設けられている。第２のＵ字部材２１Ｕ２の両端近傍には連結穴ｈ２が設けられている。２つのねじ穴ｈ１と２つの連結穴ｈ２とは、Ｉ字部材２１Ｉの延在方向に直交する方向に沿って一直線状に並んでいる。
【0044】
Ｉ字部材２１Ｉの中央部には、ひずみゲージＳＧが張り付けられている。ひずみゲージＳＧは、２つのねじ穴ｈ１と２つの連結穴ｈ２とを結ぶ直線上に位置するように配置されている。
【0045】
荷重伝達部２２は、略菱形であり、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）等の金属で形成されている。
【0046】
荷重伝達部２２の中央部には、上方に半球状に突起した支持台２２ｓが形成されている。荷重伝達部２２の長手方向の両端近傍には、連結穴ｈ３が形成されている。支持台２２ｓと２つの連結穴ｈ３とは、荷重伝達部２２の長手方向に沿って一直線状に並んでいる。
【0047】
起歪部２１と荷重伝達部２２とは、起歪部２１の２つの連結穴ｈ２の各々と、荷重伝達部２２の２つの連結穴ｈ３の各々とをスペーサ（不図示）を介してピン（不図示）で連結することにより、互いに対して固定的に連結されている。起歪部２１と荷重伝達部２２とが連結された状態において、荷重伝達部２２の下面と起歪部２１の上面とは、スペーサ（不図示）の厚さ分だけ離間している。また、ひずみゲージＳＧは支持台２２ｓの真下に位置する。
【0048】
ねじ穴ｈ１の下方から起歪部２１を支持した状態で荷重伝達部２２の支持台２２ｓに上方から荷重を加えると、起歪部２１の第２のＵ字部材２１Ｕ２が下方に移動し、Ｉ字部材２１Ｉにひずみが生じる。このひずみの量をひずみゲージＳＧが検出する。ねじ穴ｈ１と支持台２２ｓが一直線上に配置されているため、モーメントの影響を抑制した精度の高いひずみ検出を行うことができる。
【0049】
図５に示す通り、ひずみセンサユニット２０は、ベース部１０の開口ＯＰ１０内において、開口ＯＰ１０の四隅に１つずつ固定されている。具体的には、ひずみセンサユニット２０の各々は、荷重伝達部２２の支持台２２ｓを上方に向けた状態で、第１のＵ字部材２１Ｕ１のねじ穴ｈ１を介して、天板１１の主部１１１の下面１１１ｄにねじ止めされている。この状態において、各ひずみセンサユニット２０の支持台２２ｓは、開口ＯＰ１０の内側において、開口ＯＰ１０の四隅に位置する。
【0050】
載置板３０は、中心Ｏ３０を有する円形の平板であり、一例としてアルミダイカスト材（ＡＤＣ１２）等により形成されている。載置板３０の外径（直径）は一例として１５０ｍｍ～２５０ｍｍ程度（半径では７５ｍｍ～１２５ｍｍ程度）とし得る。
【0051】
載置板３０の上面３０ｕの中心Ｏ３０近傍の領域には、載置板３０に載置されるベッドＢＤのキャスターの移動を規制するための凹部３０Ｒが設けられている。
【0052】
載置板３０は、ベース部１０の天板１１の上側に、天板１１と平行に、且つ中心Ｏ３０が中心軸Ｘ上に位置するように配置される（図２、図５）。この状態において、載置板３０は外周近傍の、周方向に等間隔で離間した４点において、ひずみセンサユニット２０の支持台２２ｓに支持される（図５）。
【0053】
また、載置板３０は、四つの固定片Ｆの各々の貫通孔ｔｈに、貫通孔ｔｈよりも小径のねじを、貫通孔ｔｈを介して載置板３０の下面にねじ込むことで、ベース部１０に分離不能に接続されている。各ねじが固定片Ｆに接触しないため、載置板３０の上下移動（軸方向の移動）は阻害されず、計測精度は保たれる。
【0054】
ガイド部４０は、ベッドＢＤのキャスターを、荷重検出装置１００が設置された床面から載置板３０の上へと案内するスロープを与えるための部材である。
【0055】
ガイド部４０は、中心Ｏ４０を有する略円環である。ガイド部４０は、ベース部１０に対して着脱可能に取り付けられる。ガイド部４０がベース部１０に取り付けられた状態においては、ガイド部４０の中心Ｏ４０が中心軸Ｘ上に位置し、ガイド部４０の全体がベース部１０及び載置板３０を周方向に囲む。ガイド部４０は、一例としてエラストマー樹脂により形成し得る。
【0056】
【0057】
中央部４１の上面４１ｕは平坦面である。上面４１ｕには、中心Ｏ４０を中心とする円形の開口ＯＰ４０が設けられている。中央部４１の下面４１ｄ（図６）は、上面４１ｕに平行な平坦面である。下面４１ｄの中央部には、凹部Ｒが設けられている。
【0058】
凹部Ｒは、中心Ｏ４０を中心とする円形の凹部Ｒ０と、凹部Ｒ０の周囲に設けられた、平面視略矩形の凹部Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４（受入凹部）とを含む。
【0059】
凹部Ｒ０は、開口ＯＰ４０に連通して受入孔Ｈを構成している。凹部Ｒ０の直径は開口ＯＰ４０の直径よりもわずかに大きい
【0060】
凹部Ｒ１～Ｒ４は互いに同一の形状を有する。凹部Ｒ１～Ｒ４の各々は、長辺方向を径方向に直交させた状態で、凹部Ｒ０に連通している。凹部Ｒ０の深さと、凹部Ｒ１～Ｒ４の深さは互いに等しい。
【0061】
凹部Ｒ１～Ｒ４は、周方向において等間隔に離間している。即ち、凹部Ｒ１～Ｒ４のうちの互いに隣接する２つの凹部は、互いに対して９０°離間している。したがって凹部Ｒは、全体として、中心Ｏ４０回りの４回回転対称性を有する。
【0062】
大径部４２は、円環の一部を切断した平面視形状を有する。具体的には、円環の一部を、当該円環の中心を通って径方向に延びる線に平行であり且つ当該円環の内周に接するかほぼ接して延びる線により切断し、切断線の当該円環の中心とは反対側の部分を除いた形状を有する。大径部４２の内周が、中央部４１の外周に接続されている。
【0063】
本実施形態では、中央部４１の周囲の、約２７０°の範囲に大径部４２が設けられている。
【0064】
大径部４２の上面により、径方向の外側から内側に向かうにしたがって上昇する主スロープＳＭが画定される。主スロープＳＭの上端は、中央部４１の上面４１ｕに段差なく接続している。
【0065】
本実施形態においては主スロープＳＭの傾斜角（床面とスロープ上面との間の角度）は７．６度である。しかしながら、主スロープＳＭの傾斜角は任意であり、１０度以下とすることが望ましく、７度～９度程度とすることがより望ましいがこれには限られない。
【0066】
主スロープＳＭの傾斜角を小さい値とすることにより、キャスター、ひいてはベッドＢＤの載置板３０に対する上げ下げを、容易に且つベッドＢＤ上の患者に与える衝撃を軽減して行うことができる。一方で、主スロープＳＭの傾斜角を小さくすることは、主スロープＳＭの傾斜方向の寸法（即ち、スロープの長さ、ガイド部４０の外径）が大きくなってしまうことを意味する。上記の望ましい傾斜角の範囲は、これらの観点のバランスを考慮したものである。
【0067】
大径部４２には、径方向に延びるスリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３（配線溝）が形成されている。スリットＳ１～Ｓ３は、周方向において等間隔に離間している。スリットＳ１、Ｓ２、Ｓ３はそれぞれ、一端において中央部４１の凹部Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３に連通しており、他端において径方向の外側に開口している。
【0068】
小径部４３は、平面視においては、円環の一部を切断した形状を有する。具体的には、円環の一部を、当該円環の中心を通って径方向に延びる線に平行であり且つ当該円環の内周に接するかほぼ接して延びる線により切断し、切断線の当該円環の中心側の部分を除いた形状を有する。小径部４３の内周が、中央部４１の外周に接続されている。
【0069】
本実施形態では、中央部４１の周囲の、約９０°の範囲に小径部４２が設けられている。
【0070】
小径部４３の上面により、径方向の外側から内側に向かうにしたがって上昇する補助スロープＳＳが画定される。補助スロープＳＳの上端は、中央部４１の上面４１ｕに段差なく接続している。
【0071】
本実施形態においては補助スロープＳＳの傾斜角（床面とスロープ上面との間の角度）は３４度である。しかしながら、補助スロープＳＳの傾斜角は主スロープＳＭの傾斜角よりも大きい任意の角度とし得る。補助スロープＳＳは主スロープＳＭよりも傾斜角が大きいが、その分長さ（径方向の寸法）が小さい。よって、ベッドＢＤの下に設置された状態においては、ベッドＢＤの側方に飛び出しにくい。
【0072】
小径部４３の周方向の中央部には、径方向に延びるスリットＳ４（溝）が形成されている。スリットＳ４は、一端において中央部４１の凹部Ｒ４に連通しており、他端において径方向の外側に開口している。
【0073】
【0074】
具体的には、図７に示すように、ベース部１０の本体部１０Ｍが凹部Ｒ０に収容され、ベース部１０の突出部１０Ｐが凹部Ｒ１～Ｒ４のいずれかに収容される。凹部Ｒが４回回転対称性を有するため、ガイド部４０をベース部１０に対して周方向に回転させることにより、ベース部１０の突出部１０Ｐを、凹部Ｒ１～Ｒ４のいずれにも配置することができる。これにより、ベース部１０の周方向の位置を変えることなく、ガイド部４０の周方向の位置を変化させることができる。即ち、ベース部１０の位置を変えることなく、ガイド部４０の主スロープＳＭ及び補助スロープＳＳの周方向の位置を変化させることができる。
【0075】
載置板３０は、中央部４１の開口ＯＰ４０に配置される。載置板３０の上面３０ｕと中央部４１の上面４１ｕとが面一となってもよい。
【0076】
基板配置室ＲＭから延びる配線Ｗは、基板配置室ＲＭが配置される凹部Ｒ１～Ｒ４のいずれかに接続されたスリットＳ１～Ｓ４のいずれかを介して外部に引き出される（図１）。
【0077】
ここで、図９を参照して、荷重検出装置１００の各部の寸法、および寸法比率を整理する。
【0078】
ガイド部４０の開口ＯＰ４０の半径ｒ４０は、一例として７５ｍ～１２５ｍｍ程度とし得る。この寸法は、本実施形態では、上記した載置板３０の外径（半径）にほぼ等しく、上記したベース部１０の本体部１０Ｍの外径（半径）よりもわずかに小さい。
【0079】
ガイド部４０の大径部４２の半径ｒ４２、即ち中心Ｏ４０と主スロープＳＭの下端部ＳＭｅとの間の径方向の長さは、一例として２００ｍｍ～３００ｍｍ程度とし得る。ガイド部４０の小径部４３の半径ｒ４３、即ち中心Ｏ４０と補助スロープＳＳの下端部ＳＳｅとの間の径方向の長さは、一例として１３０ｍｍ～２００ｍｍ程度とし得る。
【0080】
半径ｒ４２は、一例として、半径ｒ４０（又は載置板３０の半径、又は本体部１０Ｍの半径）の１．６倍～４倍程度とすることができる。半径ｒ４３は、一例として、半径ｒ４０（又は載置板３０の半径、又は本体部１０Ｍの半径）の１．０４倍～２．７倍程度とすることができる。また、半径ｒ４２と半径ｒ４３との比率は、一例として３：１～１．１：１程度とし得る。
【0081】
本実施形態の荷重検出装置１００を病院において使用する場合には、まず、４つの荷重検出装置１００を、荷重検出対象のベッドＢＤに応じた配置で、床面上に配置する（図１０（ａ））。
【0082】
この時、４つの荷重検出装置１００の各々のベース部１０は、突出部１０Ｐが内側を向くように、即ち、ベッドＢＤを設置した状態において突出部１０ＰがベッドＢＤの幅方向中央側に突出するように配置する。これにより、突出部１０Ｐから延びる配線Ｗを、良好にベッドＢＤの下側に延ばすことができる。配線Ｗは、一例としてベッドＢＤの近傍に設置された制御部ＣＯＮＴに接続される。
【0083】
次に、４つのベース部１０の各々にガイド部４０を取り付ける。ベース部１０に対するガイド部４０の取り付けは、ベッドＢＤを荷重検出装置１００の上に載置する際の移動方向を考慮して行う。即ち、載置板３０に向けて移動するベッドＢＤのキャスターの経路上にガイド部４０の主スロープＳＭが位置するように取り付ける。ベース部１０の突出部１０Ｐをガイド部４０の凹部Ｒ１～Ｒ４のいずれにも配置し得るため、ガイド部４０のベース部１０に対する方位（周方向の位置）を適切に設定し、所望の位置に主スロープＳＭを配置することができる。
【0084】
図１０（ａ）においては、ベッドＢＤが矢印Ａに沿って進入することを考慮して、４つの荷重検出装置１００の各々の主スロープＳＭは、下端部ＳＭｅが矢印Ａに対向するように配置されている。このように、載置板３０へと向かうキャスターの経路上に主スロープＳＭを配置することで、傾斜の小さい主スロープＳＭを用いて、荷重検出装置１００に載置することができる。
【0085】
主スロープＳＭの傾斜角が７．６度と小さいため、ベッドＢＤの重量が大きいにも関わらず、ベッドＢＤのキャスターを小さい力で載置板３０の上に持ち上げることができる。また、ベッドＢＤの荷重検出装置１００への載置をなだらかな傾斜面を介して行うことは、ベッドＢＤ上の患者（場合によっては非常に重篤な状態であり得る）に与える衝撃を最小限にできるという点においても好ましい。
【0086】
一方で、主スロープＳＭは径方向の寸法が大きいため、ベッドＢＤを設置した状態においては、主スロープＳＭの下端部ＳＭｅが、平面視において、ベッドＢＤの輪郭線よりも外側にはみ出してしまうことがある（図１０（ｂ））。
【0087】
したがって、主スロープＳＭがベッドＢＤの輪郭線よりも外側にはみ出している荷重検出装置１００については、ベッドＢＤの設置後に、ガイド部４０を持ち上げて（図１０（ｃ））、ベース部１０に対して回転させる（図１０（ｄ））。そして、ガイド部４０を、補助スロープＳＳがベッドＢＤの外側を向く姿勢として、ベース部１０に付け直す（図１０（ｅ））。補助スロープＳＳの径方向の寸法は主スロープＳＭの径方向の寸法よりも小さいため、ガイド部４０のベッドＢＤからのはみ出しが解消される。
【0088】
このように、ガイド部４０をベース部１０に対して回転させて、各ガイド部４０をベッドＢＤの下側の領域（平面視においてベッドＢＤに重複する領域）に収めることで、ベッドＢＤ上の患者に処置を施す医師や看護師等とガイド部４０との接触を防止することができる。医療現場においては、医師等がベッドＢＤの周囲を忙しく動き回るため、医師等の足元には障害物が存在しないことが望ましい。特に、本実施形態においては、ガイド部４０の大径部４２は傾斜角が小さい主スロープＳＭを有しており、水平方向への飛び出し量は大きい。したがってガイド部４０を回転させて飛び出しを解消できることは有利である。
【0089】
本実施形態の荷重検出装置１００の効果を以下にまとめる。
【0090】
本実施形態の荷重検出装置１００は、ガイド部４０の凹部Ｒが４回回転対称性を有し、ガイド部４０のベース部１０に対する取り付けを、互いに異なる４つの方位で行うことができる。したがって、ベッドＢＤのキャスターを主スロープＳＭを用いて容易に載置板３０に案内することができ、且つベッドＢＤの設置後にはガイド部４０をベース部１０に対して回転させてベッドＢＤの使用者等の邪魔にならない姿勢とすることができる。
【0091】
本実施形態の荷重検出装置１００においては、ガイド部４０が、凹部Ｒ１～Ｒ４にそれぞれ連通するスリットＳ１～Ｓ４を有する。したがって、凹部Ｒ１～Ｒ４に配置される突出部１０Ｐから延びる配線Ｗを、良好に荷重検出装置１００の外側に延ばすことができる。
【0092】
本実施形態の荷重検出装置１００は、ガイド部４０が補助スロープＳＳを有する。したがって、主スロープＳＭを有さない領域からもキャスターを載置板上に案内することができる。具体的には例えば、主スロープＳＭを用いてキャスターを載置板３０へと案内する際にオーバーランが生じ、キャスターが荷重検出装置１００の外側に落下した場合等に、ガイド部４０をベース部１０に対して回転させることなく、補助スロープＳＳを用いてキャスターを載置板３０上に戻すことができる。
【0093】
本実施形態の荷重検出装置１００においては、ガイド部４０が有する主スロープＳＭ、補助スロープＳＳの各々が、径方向の外側から内側に向かって上昇する部分環形状である。したがって、キャスターの移動方向が周方向において異なる場合でも、略同一の負荷でキャスターを載置板に案内することができる。
【0094】
＜変形例＞
上記の実施形態において、次の変形態様を使用することもできる。
上記の実施形態において、次の変形態様を使用することもできる。
【0095】
上記実施形態の荷重検出装置１００においては、中央部４１の周囲の約２７０°の領域に大径部４２が設けられており、中央部４１の周囲の約９０°の領域に小径部４３が設けられている。しかしながらこれには限られず、中央部４１の周囲における大径部４２が設けられる領域の範囲θ４２（図９）、及び中央部４１の周囲における小径部４３が設けられる領域の範囲θ４３（図９）は任意に設定し得る。一例として、θ４２を２２０°～３００°程度、θ４３を６０°～１４０°程度とし得る。
【0096】
【0097】
上記実施形態の荷重検出装置１００において、補助スロープＳＳを省略してもよい。この場合は例えば、大径部４２の両側面４２ｓを垂直面とし、小径部４３を省略する。
【0098】
上記実施形態の荷重検出装置１００において、図１１に示す変形例のガイド部６１のような、円環の一部を直線状に切断した形状を用いてもよい。即ち、開口ＯＰ４０及び凹部Ｒは、周方向の全域において中央部４１、大径部４２、小径部４３によって囲まれている必要はない。本発明及び本明細書において「略円環形状」とは、このように円環の一部が切断されて環状ではなくなっている態様をも含む。このような態様においては、主スロープＳＭが存在する領域におけるガイド板６１の外径が、主スロープＳＭが存在しない領域におけるガイド板６１の外径よりも大きいと捉えることができる。本発明及び本明細書において「ある部材が他の部材を包囲する」とは、ある部材が他の部材の周方向の全域を囲む場合のみならず、ある部材が他の部材の周方向の一部を囲む場合も含む。
【0099】
上記実施形態の荷重検出装置１００においては、ガイド部４０に４つのスリットＳ１～Ｓ４が形成されているが、これには限られない。具体的には例えば、図１２に示す変形例のガイド部６２のように、大径部４２に形成されたスリットＳ２と、小径部４３に形成されたスリットＳ４とを有するのみであってもよい。この変形例では、スリットＳ２の延びる方向とスリットＳ４の延びる方向とが、周方向において略１８０°（本発明及び本明細書において１８０°±１０°を意味する）離間している。スリットをこのような位置に設ければ、補助スロープＳＳをベッドＢＤの幅方向外側を向いた状態及びベッドＢＤの幅方向内側を向いた状態のいずれとした場合も、配線Ｗを良好にスリット内に位置させることができる。
【0100】
その他、ガイド部４０が有するスリットの数は任意であり、４個以上であってもよく、１つのみであってもよい。またガイド部４０はスリットを有さなくてもよい。ガイド部４０に複数のスリットが形成されている場合は、複数のスリットの延在方向は、周方向において等間隔で離間していてもよい。
【0101】
上記実施形態の荷重検出装置１００においては、ガイド部４０の凹部Ｒは、凹部Ｒ０～凹部Ｒ４を含む４回回転対称性を備えた形状であるが、これには限られない。
【0102】
具体的には例えば、図１３に示す変形例のガイド部６３のように、平面視円形の凹部Ｒ５を有してもよい。この態様においては、凹部Ｒ５の半径は、ベース部１０における中心Ｏ１０から側壁部１２２ｓまでの寸法よりも大きく、本体部１０Ｍ及び突出部１０Ｐの両方が凹部Ｒ５の内部に収容される。
【0103】
変形例のガイド部６２は、周方向の任意の位置においてベース部１０に取り付けることができる。ガイド部６２をベース部１０に取り付けた状態においては、ベース部１０の突出部１０Ｐから延びる配線Ｗは、凹部Ｒ５の周縁近傍の空間を介してスリットＳ１～Ｓ４のいずれかに導かれ、当該スリットを介してガイド部６２の外側に導かれる。
【0104】
その他、凹部Ｒの形状は、ガイド部４０をベース部１０に対して周方向に回転可能とする任意の形状とし得る。
【0105】
上記実施形態の荷重検出装置１００においては、ベース部１０に突出部１０Ｐを設け、突出部１０Ｐ内に画定された基板配置室ＲＭに基板Ｂを配置しているがこれには限られない。例えば、本体部１０Ｍ内に基板Ｂを配置して、突出部１０Ｐを省略してもよい。この場合は、ガイド部４０の有する凹部Ｒは、平面視円形とし得る。なお、本発明及び本明細書において「平面視略円形の荷重検出器（荷重検出部）」とは、円形の一部が切り取られた形状や、周方向の一部に径方向に突出する部分を有する円形状等を含む。
【0106】
上記実施形態の荷重検出装置１００において、ベース部１０は、平面視略円形とは異なる任意の形状であってよい。具体的には例えば、正方形や矩形であってよい。載置板３０も同様に、円形とは異なる任意の形状、例えば正方形や矩形とし得る。この場合、ガイド部４０の開口ＯＰ４０や凹部Ｒは、ベース部１０や載置板３０の形状に応じた形状であり、且つガイド部４０をベース部１０に対して周方向に回転可能とする任意の形状とし得る。ベース部１０及び載置板３０を平面視正方形とし、ガイド部４０の開口ＯＰ４０及び凹部Ｒも平面視正方形とすれば、ガイド部４０は周方向に互いに９０°離間した４つの姿勢で、ベース部１０及び載置板３０に取り付けることができる。本発明及び本明細書では、中央の開口部の形状が矩形や多角形等の円以外の形状であるガイド板も、「略円環形状のガイド板（ガイド部）」に含まれる。
【0107】
上記実施形態及び変形例のガイド部を荷重検出装置１００から独立したガイド部材（ガイド板）として用いることもできる。このガイド部材（ガイド板）は、適用可能な任意の荷重検出器と共に用いることもできる。
【0108】
上記実施形態の荷重検出ユニット１０００において、荷重検出装置１００は、制御部ＣＯＮＴに無線で検出値を送るよう構成されていてもよい。この場合は、配線Ｗを省略してもよい。
【0109】
上記実施形態及び変形例の複数の荷重検出装置１００と制御部ＣＯＮＴとを組み合わせて荷重検出システムを構成することもできる。この場合、制御部ＣＯＮＴは、複数の荷重検出装置１００からの出力に基づいてベッドＢＤ上の被験者の荷重を求めてもよい。
【0110】
上記の実施形態及び変形例の説明は、荷重検出装置１００を医療現場で使用する場合を例として説明したが、これには限られない。荷重検出装置１００は、介護の現場や一般家庭等、様々な状況で使用し得る。
【0111】
本発明の特徴を維持する限り、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるその他の形態についても、本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【0112】
１０ ベース部、２０ ひずみセンサユニット、３０ 載置板、４０，６１，６２ ガイド部、１００ 荷重検出装置、ＳＭ 主スロープ、ＳＳ 補助スロープ、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５ 凹部、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４ スリット
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】