JPH049112A - エアマットシステム - Google Patents
エアマットシステムInfo
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- JPH049112A JPH049112A JP11436090A JP11436090A JPH049112A JP H049112 A JPH049112 A JP H049112A JP 11436090 A JP11436090 A JP 11436090A JP 11436090 A JP11436090 A JP 11436090A JP H049112 A JPH049112 A JP H049112A
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Landscapes
- Control Of Fluid Pressure (AREA)
- Mattresses And Other Support Structures For Chairs And Beds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野コ
本発明は空気を充填することで弾性を持たせるエアマッ
トの空気圧を自動制御するためのエアマットシステムに
関するものである。
トの空気圧を自動制御するためのエアマットシステムに
関するものである。
[従来の技術]
従来エアマットとしては実開平1−152558号に見
られるように単にマット本体内に加圧空気を充填するも
のがあったが、使用者が所望する空気圧を自動的に設定
することができなかっな。
られるように単にマット本体内に加圧空気を充填するも
のがあったが、使用者が所望する空気圧を自動的に設定
することができなかっな。
そのため本発明者らは加圧用のエアポンプや、排気減圧
する電磁弁、更にマット本体内の空気圧を検出するため
の圧力センサを備えるとともに空気圧を設定するための
設定操作手段を備え、設定操作手段によって設定した空
気圧が維持されるように圧力センサの検出空気圧と設定
空気圧とを比較しながら自動的にエアポンプや電磁弁を
制御するエアマットシステムを既に提案している。
する電磁弁、更にマット本体内の空気圧を検出するため
の圧力センサを備えるとともに空気圧を設定するための
設定操作手段を備え、設定操作手段によって設定した空
気圧が維持されるように圧力センサの検出空気圧と設定
空気圧とを比較しながら自動的にエアポンプや電磁弁を
制御するエアマットシステムを既に提案している。
[発明が解決しようとする課題]
しかしながらこのエアマットシステムでは例えばマット
本体内の空気圧に下限値を設定していなかったため、誤
ってマット本体内の内圧が0g701m2のような状態
や、極めて低い状態に設定した場合、マット本体の上で
子供が飛び跳ねたりしたときに怪我をするなどの恐れが
あった。
本体内の空気圧に下限値を設定していなかったため、誤
ってマット本体内の内圧が0g701m2のような状態
や、極めて低い状態に設定した場合、マット本体の上で
子供が飛び跳ねたりしたときに怪我をするなどの恐れが
あった。
また圧力センサに一次遅れを用いた圧力センサを使用し
ている場合、Og/cI12でマット本体が漬れた状態
から膨らんで一定の形を形成するまで内圧の無い状態が
続く(特に剛性のラミネートチューブを用いた場合)た
め、−次遅れ要素が期待通り働かず、全ての圧力域にお
いて安定した動作が保証できないという問題があった。
ている場合、Og/cI12でマット本体が漬れた状態
から膨らんで一定の形を形成するまで内圧の無い状態が
続く(特に剛性のラミネートチューブを用いた場合)た
め、−次遅れ要素が期待通り働かず、全ての圧力域にお
いて安定した動作が保証できないという問題があった。
更にまた圧力センサは経年変化や初期設定の誤差等での
0点のずれがあるため、極めて低い圧力を検出すること
ができないという問題もあった。
0点のずれがあるため、極めて低い圧力を検出すること
ができないという問題もあった。
本発明は上述の問題点に鑑みて為されたもので、その目
的とするところはマット本体内の空気圧の下限値を定め
て一定の空気圧を保持し、マット本体上で飛び跳ねたり
しても怪我をしないようにし、更に一次遅れ要素を用い
た圧力センサを使用しても安定した動作が得られ、また
圧力センサの精度にばらつきが多少あっても圧力検出が
確実にできて正常な制御が行えるエアマットシステムを
提供するにある。
的とするところはマット本体内の空気圧の下限値を定め
て一定の空気圧を保持し、マット本体上で飛び跳ねたり
しても怪我をしないようにし、更に一次遅れ要素を用い
た圧力センサを使用しても安定した動作が得られ、また
圧力センサの精度にばらつきが多少あっても圧力検出が
確実にできて正常な制御が行えるエアマットシステムを
提供するにある。
[発明が解決しようする課題]
本発明は上記の目的を達成するために、マット本体と、
このマット本体内に加圧空気を送る加圧手段と、マット
本体内の空気を排気減圧する減圧手段と、マット本体内
の空気圧を検出する圧力センサと、マット本体内の空気
圧を設定操作する設定操作手段と、該設定操作手段によ
る操作に応じて加圧手段若しくは減圧手段を制御してマ
ット本体内の空気圧を調整し、操作停止後はその操作停
止時点の空気圧を設定空気圧として記憶し、この記憶後
詰設定空気圧に基づく閾値と上記圧力センサの検出空気
圧とを比較し、この比較結果により上記加圧手段若しく
は減圧手段を制御してマット本体内の空気圧を調整する
制御手段とを備えた工アマットシステムにおいで、マッ
ト本体内の空気圧が予め定めた下限値より低下したこと
を圧力センサが検出すると、上記下限値にマット本体内
の空気圧を加圧するように加圧手段を制御する制御手段
を設けたものである。
このマット本体内に加圧空気を送る加圧手段と、マット
本体内の空気を排気減圧する減圧手段と、マット本体内
の空気圧を検出する圧力センサと、マット本体内の空気
圧を設定操作する設定操作手段と、該設定操作手段によ
る操作に応じて加圧手段若しくは減圧手段を制御してマ
ット本体内の空気圧を調整し、操作停止後はその操作停
止時点の空気圧を設定空気圧として記憶し、この記憶後
詰設定空気圧に基づく閾値と上記圧力センサの検出空気
圧とを比較し、この比較結果により上記加圧手段若しく
は減圧手段を制御してマット本体内の空気圧を調整する
制御手段とを備えた工アマットシステムにおいで、マッ
ト本体内の空気圧が予め定めた下限値より低下したこと
を圧力センサが検出すると、上記下限値にマット本体内
の空気圧を加圧するように加圧手段を制御する制御手段
を設けたものである。
[作用]
而して本発明によれば、マット本体内の空気圧が下限値
より低下しても自動的にこの下限値までマット本体内の
空気圧を加圧して保持することができ、マット本体内の
空気圧が低くなり過ぎて、怪我の原因となったり、或は
圧力センサの動作に支障を来すのを防ぐことができる。
より低下しても自動的にこの下限値までマット本体内の
空気圧を加圧して保持することができ、マット本体内の
空気圧が低くなり過ぎて、怪我の原因となったり、或は
圧力センサの動作に支障を来すのを防ぐことができる。
[実施例]
以下本発明を実施例により説明する。
第1図〜第2図は本発明のエアマットシステムをベット
に使用した実施例を示しており、システムとしてはマッ
ト本体1と、空気圧制御装置2とから構成され、空気制
御袋W2はベット基台3内に内蔵され、マット本体1は
ベット基台3に設置されるもので、寝る人の肩部位、腰
部位、脚部値に夫々対応する3つのエアチューブ4a〜
4cを、上下開口面がウレタン製の板5.6で被蔽され
るチップモールドウレタン製枠8内に収納並設するとと
もに、キルテイング製カバー7をかぶせたものとして形
成されたもので、枠5内には夫々のエアチューブ4a〜
4Cに接続する空気流通管14a〜14cを配管しであ
る。
に使用した実施例を示しており、システムとしてはマッ
ト本体1と、空気圧制御装置2とから構成され、空気制
御袋W2はベット基台3内に内蔵され、マット本体1は
ベット基台3に設置されるもので、寝る人の肩部位、腰
部位、脚部値に夫々対応する3つのエアチューブ4a〜
4cを、上下開口面がウレタン製の板5.6で被蔽され
るチップモールドウレタン製枠8内に収納並設するとと
もに、キルテイング製カバー7をかぶせたものとして形
成されたもので、枠5内には夫々のエアチューブ4a〜
4Cに接続する空気流通管14a〜14cを配管しであ
る。
第3図は実施例の流体回路を示しており、空気制御装置
2にはエアポンプ9と、このエアポンプ9と各エアチュ
ーブ4a〜4cとを接続する空気流通路に挿入された電
磁弁10a〜10cと、排気用電磁弁11と、エアポン
プ9に付設されるエアフィルタ12と、排気用電磁弁1
1に付設される消音器13と、電磁弁1.0 a〜10
cに夫々対応し、エアチューブ4a〜4Cと電磁弁10
a〜10cとを接続する空気流通路内の圧力を検出して
対応するエアチューブ4a〜4C内の空気圧力検出を行
う圧力センサ15a〜1.5 cとを備え、上記空気流
通管14a〜14cの一端に夫々設けたコネクタL6a
〜16cに対して上記電磁弁10a〜10cからの空気
流通管17a〜17cの端部に夫々設けているコネクタ
1.8 a〜18cを着脱自在に接続するようになって
いる。
2にはエアポンプ9と、このエアポンプ9と各エアチュ
ーブ4a〜4cとを接続する空気流通路に挿入された電
磁弁10a〜10cと、排気用電磁弁11と、エアポン
プ9に付設されるエアフィルタ12と、排気用電磁弁1
1に付設される消音器13と、電磁弁1.0 a〜10
cに夫々対応し、エアチューブ4a〜4Cと電磁弁10
a〜10cとを接続する空気流通路内の圧力を検出して
対応するエアチューブ4a〜4C内の空気圧力検出を行
う圧力センサ15a〜1.5 cとを備え、上記空気流
通管14a〜14cの一端に夫々設けたコネクタL6a
〜16cに対して上記電磁弁10a〜10cからの空気
流通管17a〜17cの端部に夫々設けているコネクタ
1.8 a〜18cを着脱自在に接続するようになって
いる。
第4図は実施例の空気制御装置2の基本的な概略回路構
成図を示しており、各エアチューブ4a〜4c内の空気
圧を各別に設定するための設定操作手段及び各設定空気
圧P0の所属範囲を表示する表示手段とを備えた手元操
作部19と、この手元操作部19の設定操作手段による
設定操作中においては電磁弁10a〜10c、11、エ
アポンプ9を制御するめの制御信号を出力して圧力調整
を行うとともに圧力センサ15a〜15cの検出空気圧
P、に対応するように手元操作部19の表示手段の表示
を制御し、設定操作停止時には停止時点の圧力センサ1
5a〜15cの検出空気圧P、を設定空気圧P0として
記憶してその後詰設定空気圧P。に基づく閾値と、圧力
センサ15a〜1−5cの検出空気圧P1とを比較して
その差を検出し、その差に基づいて電磁弁10a〜10
c、11、エアポンプ9を制御するめの制御信号を出力
するとともに、手元操作部19の表示手段の表示を上記
設定空気圧P0に基づいて制御する制御部20と、制御
部20からの制御信号を受けて電磁弁1.0 a〜10
c、11、エアポンプ9を駆動する駆動部21と、制御
部20からの大切信号に基づいて各部に電源供給を行う
電源部22とから構成される。
成図を示しており、各エアチューブ4a〜4c内の空気
圧を各別に設定するための設定操作手段及び各設定空気
圧P0の所属範囲を表示する表示手段とを備えた手元操
作部19と、この手元操作部19の設定操作手段による
設定操作中においては電磁弁10a〜10c、11、エ
アポンプ9を制御するめの制御信号を出力して圧力調整
を行うとともに圧力センサ15a〜15cの検出空気圧
P、に対応するように手元操作部19の表示手段の表示
を制御し、設定操作停止時には停止時点の圧力センサ1
5a〜15cの検出空気圧P、を設定空気圧P0として
記憶してその後詰設定空気圧P。に基づく閾値と、圧力
センサ15a〜1−5cの検出空気圧P1とを比較して
その差を検出し、その差に基づいて電磁弁10a〜10
c、11、エアポンプ9を制御するめの制御信号を出力
するとともに、手元操作部19の表示手段の表示を上記
設定空気圧P0に基づいて制御する制御部20と、制御
部20からの制御信号を受けて電磁弁1.0 a〜10
c、11、エアポンプ9を駆動する駆動部21と、制御
部20からの大切信号に基づいて各部に電源供給を行う
電源部22とから構成される。
手元操作部19は操作手段として、各エアチューブ4a
〜4Cに対応して設定空気圧P0をアップ/ダウンさせ
るための加圧用押釦23a+〜23c1.減圧用押釦2
3a2〜23czを設け、また表示手段として、空気圧
の設定可能な範囲を5つのグループに分けて設定空気圧
P0又は検出空気圧P1がいずれの範囲に属するかを表
示する5個の表示素子Ll〜L、を夫々のエアチューブ
4a〜4bに対応するようにして加圧用押釦23a〜2
3c1と減圧用押釦23 a2〜23 C2どの間に設
けており、各押釦22 al、 22 az〜22 c
、22C2の操作信号は制御部20へ、また制御部20
からの表示信号は手元操作部19ヘケープ=7− ル24を通じて夫々送出されるようになっている。
〜4Cに対応して設定空気圧P0をアップ/ダウンさせ
るための加圧用押釦23a+〜23c1.減圧用押釦2
3a2〜23czを設け、また表示手段として、空気圧
の設定可能な範囲を5つのグループに分けて設定空気圧
P0又は検出空気圧P1がいずれの範囲に属するかを表
示する5個の表示素子Ll〜L、を夫々のエアチューブ
4a〜4bに対応するようにして加圧用押釦23a〜2
3c1と減圧用押釦23 a2〜23 C2どの間に設
けており、各押釦22 al、 22 az〜22 c
、22C2の操作信号は制御部20へ、また制御部20
からの表示信号は手元操作部19ヘケープ=7− ル24を通じて夫々送出されるようになっている。
また手元操作部19にはメイン電源の大切を指令するた
めの操作釦26と、電源の大切状態を表示するための表
示素子L0とを設けており、上記と同様に操作信号及び
表示信号はケーブル24を通じて制御部20の間で授受
される。25は手元操作部19と制御部20との間を接
続するためのコネクタである。
めの操作釦26と、電源の大切状態を表示するための表
示素子L0とを設けており、上記と同様に操作信号及び
表示信号はケーブル24を通じて制御部20の間で授受
される。25は手元操作部19と制御部20との間を接
続するためのコネクタである。
制御部20は実際には1チツプのマイクロコンピュータ
から構成されており、その機能的な回路ブロックは第5
図に示すように各圧力センサ15a〜15cからの検出
空気圧P、に対応したアナログ電気信号をデジタル信号
に変換するA/D変換器27a〜27cと、手元操作部
19の上記押釦23a+、23a2へ23c+、23C
2や操作釦26の操作信号を取り込む操作信号入力部2
8と、信号処理部34と、信号処理部34により作成さ
れた制御信号を外部へ送り出す制御信号出力部35と、
信号処理部34により作成された表示信号を外部へ送り
出す表示信号出力部36と、後述の不感幅データや、信
号処理部34の演算、制御動作のプログラムを格納した
ROMのようなメモリ37と、設定空気圧データ等の読
み書きに使用するRAMのようなメモリ29とを備えて
いる。
から構成されており、その機能的な回路ブロックは第5
図に示すように各圧力センサ15a〜15cからの検出
空気圧P、に対応したアナログ電気信号をデジタル信号
に変換するA/D変換器27a〜27cと、手元操作部
19の上記押釦23a+、23a2へ23c+、23C
2や操作釦26の操作信号を取り込む操作信号入力部2
8と、信号処理部34と、信号処理部34により作成さ
れた制御信号を外部へ送り出す制御信号出力部35と、
信号処理部34により作成された表示信号を外部へ送り
出す表示信号出力部36と、後述の不感幅データや、信
号処理部34の演算、制御動作のプログラムを格納した
ROMのようなメモリ37と、設定空気圧データ等の読
み書きに使用するRAMのようなメモリ29とを備えて
いる。
信号処理部34は操作釦26の操作に応じて電源部22
の制御信号を作成したり、押釦23a23az〜23c
+、23czの操作に応じてエアポンプ9、電磁弁10
a〜10b、11を制御する制御信号を作成する操作制
御信号作成機能33と、上記押釦23 a+、 23
az〜23 c ++ 2302の操作停止時点でその
ときの圧力センサ15a〜15cの空気圧P、値を設定
空気圧P0として夫々のエアチューブ4a〜4Cに対応
したメモリ2つの格納エリアに書き込んだり、電源部2
2の大切状態をメモリ29に書き込むメモリ制御機能3
0と、設定終了後において、メモリ29に書き込まれた
設定空気圧P。に基づく閾値とA/D変換器26a〜2
6cで変換された検出空気圧Pとを比較してその差に基
づいてエアポンプ9、電磁弁10a〜1−Ob、11を
制御する制御信号を作成する制御信号作成機能31と、
電源部22の大切に応じた表示信号、設定空気圧P。や
検出空気圧P1に応じた表示信号等の表示信号を作成す
る表示制御機能32とを備えたものである。
の制御信号を作成したり、押釦23a23az〜23c
+、23czの操作に応じてエアポンプ9、電磁弁10
a〜10b、11を制御する制御信号を作成する操作制
御信号作成機能33と、上記押釦23 a+、 23
az〜23 c ++ 2302の操作停止時点でその
ときの圧力センサ15a〜15cの空気圧P、値を設定
空気圧P0として夫々のエアチューブ4a〜4Cに対応
したメモリ2つの格納エリアに書き込んだり、電源部2
2の大切状態をメモリ29に書き込むメモリ制御機能3
0と、設定終了後において、メモリ29に書き込まれた
設定空気圧P。に基づく閾値とA/D変換器26a〜2
6cで変換された検出空気圧Pとを比較してその差に基
づいてエアポンプ9、電磁弁10a〜1−Ob、11を
制御する制御信号を作成する制御信号作成機能31と、
電源部22の大切に応じた表示信号、設定空気圧P。や
検出空気圧P1に応じた表示信号等の表示信号を作成す
る表示制御機能32とを備えたものである。
次に本発明のエアマットシステム全体の動作を説明する
。
。
まず初めての使用に当たり、電源コンセントに電源部2
2のプラグを挿入していない電源ダウン状態ではRAM
のようなメモリ29には設定空気圧データが格納されて
いない。ここでプラグを電源コンセントに差し込むと、
電源部22を通じて制御部20に通電が為されて、制御
部20は各部をリセットして初期状態に設定する。
2のプラグを挿入していない電源ダウン状態ではRAM
のようなメモリ29には設定空気圧データが格納されて
いない。ここでプラグを電源コンセントに差し込むと、
電源部22を通じて制御部20に通電が為されて、制御
部20は各部をリセットして初期状態に設定する。
この状態では表示信号が手元操作部19に信号処理部3
4の表示制御機能部32から送出されないため、表示素
子L0及び各L1〜L、が消灯状態にある。
4の表示制御機能部32から送出されないため、表示素
子L0及び各L1〜L、が消灯状態にある。
ここで手元操作部19の操作釦26が操作されると、そ
の操作信号を制御部20の操作信号入力回路27が取り
込み、電源部のデータをメモリ29に書き込む。この状
態では表示制御機能32から表示素子L0を点灯させる
表示信号を手元操作部19へ送出し、表示素子L0の点
灯で電源部を表示し、待機状態となる。尚この状態では
各電磁弁10a〜10c及び11は閉成状態となってい
る。
の操作信号を制御部20の操作信号入力回路27が取り
込み、電源部のデータをメモリ29に書き込む。この状
態では表示制御機能32から表示素子L0を点灯させる
表示信号を手元操作部19へ送出し、表示素子L0の点
灯で電源部を表示し、待機状態となる。尚この状態では
各電磁弁10a〜10c及び11は閉成状態となってい
る。
エアマット1の各エアチューブ4a〜4C内の圧力は無
圧状態であるため使用者は各加圧側の押釦23a、〜2
3c1を操作して加圧操作信号を制御部20に与える必
要がある。
圧状態であるため使用者は各加圧側の押釦23a、〜2
3c1を操作して加圧操作信号を制御部20に与える必
要がある。
まず例えば押釦23alが操作されると、第6図に示す
手動操作ルーチンに基づいて制御部20が動作を開始し
て、押された押釦23.が加圧用か減圧用かの判定を行
ない、加圧用と判定した制御部20では操作制御信号作
成機能33の働きに基づいてエアポンプ9の制御信号及
び電磁弁10aを開成させる制御信号、つまり加圧手段
を駆動する制御信号を駆動部21に与え、駆動部21を
通じてエアポンプ9の運転を開始すると同時に電磁弁1
0aを開成させる。従ってエアチューブ4a内には加圧
空気が送り込まれることになり、エアチューブ4aの内
圧が上がる。
手動操作ルーチンに基づいて制御部20が動作を開始し
て、押された押釦23.が加圧用か減圧用かの判定を行
ない、加圧用と判定した制御部20では操作制御信号作
成機能33の働きに基づいてエアポンプ9の制御信号及
び電磁弁10aを開成させる制御信号、つまり加圧手段
を駆動する制御信号を駆動部21に与え、駆動部21を
通じてエアポンプ9の運転を開始すると同時に電磁弁1
0aを開成させる。従ってエアチューブ4a内には加圧
空気が送り込まれることになり、エアチューブ4aの内
圧が上がる。
このエアチューブ4a内圧は圧力センサZ5aにより連
続的に検出され、その検出空気圧P、に基づいて制御部
20の表示制御機能32はエアーチューブ4aに対応し
た設けである表示素子り。
続的に検出され、その検出空気圧P、に基づいて制御部
20の表示制御機能32はエアーチューブ4aに対応し
た設けである表示素子り。
〜L、の表示信号を手元操作部18へ送って検出空気圧
P、の所属範囲を点灯表示させる。使用者はこの表示と
、マット本体1上に身体を乗せた状態における実感とで
所望の空気圧となるまで加圧を行う。
P、の所属範囲を点灯表示させる。使用者はこの表示と
、マット本体1上に身体を乗せた状態における実感とで
所望の空気圧となるまで加圧を行う。
ここで表示素子L1〜Lsの表示はし、の表示で、5〜
20g/cIm2を、またLl、L2の表示で2117
cm2〜35 g/cm”を、L + 〜L 3の表示
で36g/c1〜50g/em’を、L + 〜L <
の表示で51 g/Cpa2〜70g/clI2を、L
、〜1−3の表示で71g/am”−120g7cm”
を夫々示しており、上記のように圧力センサ15aの検
出空気圧P、に基づいて制御部20は順次表示素子Ll
〜L5を点灯させるのである。
20g/cIm2を、またLl、L2の表示で2117
cm2〜35 g/cm”を、L + 〜L 3の表示
で36g/c1〜50g/em’を、L + 〜L <
の表示で51 g/Cpa2〜70g/clI2を、L
、〜1−3の表示で71g/am”−120g7cm”
を夫々示しており、上記のように圧力センサ15aの検
出空気圧P、に基づいて制御部20は順次表示素子Ll
〜L5を点灯させるのである。
この範囲設定の幅は均等に割り当てておらず、人が感じ
る柔らかさとして等間隔となるように設定しである。
る柔らかさとして等間隔となるように設定しである。
さて所望の空気圧が得られ、押釦23 a Iの押操作
が解除されると、制御部20の操作制御信号作成機能3
3が働いてエアポンプ9の制御信号の出力を止め、エア
ポンプ9の運転を停止させ、同時に電磁弁10aの駆動
を停止して閉成させ、エアチューブ4a内の空気圧を保
持させる。同時に圧力センサ15aの検出空気圧P、を
設定空気圧P0として制御部20ではメモリ29の対応
するエリアに書き込み記憶する。
が解除されると、制御部20の操作制御信号作成機能3
3が働いてエアポンプ9の制御信号の出力を止め、エア
ポンプ9の運転を停止させ、同時に電磁弁10aの駆動
を停止して閉成させ、エアチューブ4a内の空気圧を保
持させる。同時に圧力センサ15aの検出空気圧P、を
設定空気圧P0として制御部20ではメモリ29の対応
するエリアに書き込み記憶する。
また上記の空気圧が大きくて硬すぎると感じた場合には
減圧用の押釦23a2を操作すれば良く、この場合制御
部20は押釦23a2の操作に応じて減圧手段として電
磁弁10aと11の制御信号を駆動部21へ送って、電
磁弁10a、11を開成させ、この開成によりエアチュ
ーブ4a内の空気を排気して減圧する。またこの減圧に
応じて表示素子L1〜L、の消灯制御を行い、またメモ
リ29に記憶している設定空気圧P0のデータを押釦2
3a2の押操作解除時にその時点の空気圧に書き換える
。このようにして順次各エアチューブ4a〜4cの空気
圧を肩部位、腰部位、脚部値に対応して所望の硬さとな
るように設定し、夫々の検出空気圧P、を設定空気圧力
P0として記憶する。
減圧用の押釦23a2を操作すれば良く、この場合制御
部20は押釦23a2の操作に応じて減圧手段として電
磁弁10aと11の制御信号を駆動部21へ送って、電
磁弁10a、11を開成させ、この開成によりエアチュ
ーブ4a内の空気を排気して減圧する。またこの減圧に
応じて表示素子L1〜L、の消灯制御を行い、またメモ
リ29に記憶している設定空気圧P0のデータを押釦2
3a2の押操作解除時にその時点の空気圧に書き換える
。このようにして順次各エアチューブ4a〜4cの空気
圧を肩部位、腰部位、脚部値に対応して所望の硬さとな
るように設定し、夫々の検出空気圧P、を設定空気圧力
P0として記憶する。
このようにして所望の硬さとなるように各エアチューブ
4a〜4cの空気圧を設定した後は圧力自動調整ルーチ
ンに制御が移行する。
4a〜4cの空気圧を設定した後は圧力自動調整ルーチ
ンに制御が移行する。
次にこの圧力自動調整ルーチンの動作について第7図の
フローチャトに基づいて説明する。
フローチャトに基づいて説明する。
まず制御部20ではメモリ29に記憶している設定空気
圧P0が上述の5つの範囲(レベル1(=1〜n))に
属するかを判定するとともに、検出空気圧P、を一定時
間(実施例では20分)毎にサンプリングして、メモリ
29に記憶している設定空気圧P0と比較して、その圧
力差を求め、予め設定してROM30に記憶している閾
値たる不感幅ΔPi内にあるのどうかの判定を行い2不
感幅ΔPiを出ている場合には減圧或は加圧制御を行っ
て圧力調整を行うのである。出ていない場合には上述の
手動操作ルーチンによって新たに圧力設定が行われたか
否の判定を行い、新たな設定が無い場合には上述の比較
判定を引き続いて行う。
圧P0が上述の5つの範囲(レベル1(=1〜n))に
属するかを判定するとともに、検出空気圧P、を一定時
間(実施例では20分)毎にサンプリングして、メモリ
29に記憶している設定空気圧P0と比較して、その圧
力差を求め、予め設定してROM30に記憶している閾
値たる不感幅ΔPi内にあるのどうかの判定を行い2不
感幅ΔPiを出ている場合には減圧或は加圧制御を行っ
て圧力調整を行うのである。出ていない場合には上述の
手動操作ルーチンによって新たに圧力設定が行われたか
否の判定を行い、新たな設定が無い場合には上述の比較
判定を引き続いて行う。
ここで不感幅ΔPiは温度上昇による空気圧の上昇や、
大気圧の変動による空気圧の変化などに即応して空気圧
制御が頻繁に行われるのを防ぐとともに、マット本体1
上への人の乗り降りによる荷重変動に伴う空気圧の変化
に対応した空気圧制御も防ぐために、官能評価で人体が
その硬さの差を感じない範囲で設定されるもので、不感
幅ΔPiは設定空気圧P0の可変範囲を分けた上記の5
つのレベルiに夫々対応して+側、−側が下表のように
設定される。
大気圧の変動による空気圧の変化などに即応して空気圧
制御が頻繁に行われるのを防ぐとともに、マット本体1
上への人の乗り降りによる荷重変動に伴う空気圧の変化
に対応した空気圧制御も防ぐために、官能評価で人体が
その硬さの差を感じない範囲で設定されるもので、不感
幅ΔPiは設定空気圧P0の可変範囲を分けた上記の5
つのレベルiに夫々対応して+側、−側が下表のように
設定される。
上述の比較判定はこの表に基づいて為されるわけで、圧
力センサ15a〜15Cの各検出空気圧PIをサンプリ
ング(黒点でサンプリングタイミングを示す)し、その
時の空気圧がメモリ29に記憶設定している設定空気圧
P0に対応する+側の不感幅ΔPi+の上限値を越えて
いるか、或は一側の不感幅ΔPi2の下限値を下回って
いるかどうかを制御部20が上述のように比較判定して
上述の圧力制御を行うのである。勿論各エアチューブ4
a〜4cに対して各別に制御が行われる。
力センサ15a〜15Cの各検出空気圧PIをサンプリ
ング(黒点でサンプリングタイミングを示す)し、その
時の空気圧がメモリ29に記憶設定している設定空気圧
P0に対応する+側の不感幅ΔPi+の上限値を越えて
いるか、或は一側の不感幅ΔPi2の下限値を下回って
いるかどうかを制御部20が上述のように比較判定して
上述の圧力制御を行うのである。勿論各エアチューブ4
a〜4cに対して各別に制御が行われる。
尚−過性の変動を防ぐためにその判定結果が第8図に示
すように3回連続して不感幅ΔPiを越えている場合に
のみ上記の圧力自動調整を行うようにしてもよい。
すように3回連続して不感幅ΔPiを越えている場合に
のみ上記の圧力自動調整を行うようにしてもよい。
この場合検出空気圧P、が不感幅ΔPiを出ている時に
はメモリ29に所定エリアのデータに1を加え、不感幅
ΔPi内にある場合には所定エリアのデータを0に戻す
ようにしてカウントを行う。
はメモリ29に所定エリアのデータに1を加え、不感幅
ΔPi内にある場合には所定エリアのデータを0に戻す
ようにしてカウントを行う。
また通常ベットに腰かけるときは足側か中心であるため
、腰部位、肩部位が同時に連続して30分以上腰かける
ことは少ない点や、また寝た場合に比べて、腰掛けたほ
うがエアチューブ4a〜4C内の圧力が高くなりやすい
点に鑑みて、このような腰掛は状態で空気圧制御が行わ
れないように、上記のサンプリングの間隔を設定すると
ともに、肩部位、腰部位のエアチューブ4a、4b内の
圧力P1が共に不感幅ΔPtを連続して3回出た場合に
のみ上記のように制御信号を出力して圧力自動調整を行
うようにしても良い。
、腰部位、肩部位が同時に連続して30分以上腰かける
ことは少ない点や、また寝た場合に比べて、腰掛けたほ
うがエアチューブ4a〜4C内の圧力が高くなりやすい
点に鑑みて、このような腰掛は状態で空気圧制御が行わ
れないように、上記のサンプリングの間隔を設定すると
ともに、肩部位、腰部位のエアチューブ4a、4b内の
圧力P1が共に不感幅ΔPtを連続して3回出た場合に
のみ上記のように制御信号を出力して圧力自動調整を行
うようにしても良い。
さて上記の圧力自動調整において、減圧のための制御信
号を出力した場合には、電磁弁11を開成するとともに
減圧すべきエアチューブ4a〜4Cに対応する電磁弁1
1a〜llcを開成して減圧を開始すると、制御部20
は連続して減圧に対応する圧力センサ15a〜15cの
検出空気圧P1を取り込み、対応するエアチューブ4a
〜4(内の空気圧が上記上限値を下回って一定値(3g
/eM2)だけ低下した時点で制御信号を出力を止めて
、電磁弁11及び対応する電磁弁10a〜10Cを閉成
する。
号を出力した場合には、電磁弁11を開成するとともに
減圧すべきエアチューブ4a〜4Cに対応する電磁弁1
1a〜llcを開成して減圧を開始すると、制御部20
は連続して減圧に対応する圧力センサ15a〜15cの
検出空気圧P1を取り込み、対応するエアチューブ4a
〜4(内の空気圧が上記上限値を下回って一定値(3g
/eM2)だけ低下した時点で制御信号を出力を止めて
、電磁弁11及び対応する電磁弁10a〜10Cを閉成
する。
同様に加圧の場合にはエアポンプ9を駆動するとともに
、減圧すべきエアチューブ4a〜4cに対応する電磁弁
11a〜llcを開成して加圧を開始すると、制御部2
0は連続して加圧に対応する圧力センサ15a〜15c
の検出空気圧P、を取り込み、対応するエアチューブ4
a〜4c内の空気圧が上記下限値を越えて一定値(3g
7cm2>上昇した時点で制御信号を出力を止めて、エ
アポンプ9の運転を停止させるとともに対応する電磁弁
10a〜10cを閉成する。
、減圧すべきエアチューブ4a〜4cに対応する電磁弁
11a〜llcを開成して加圧を開始すると、制御部2
0は連続して加圧に対応する圧力センサ15a〜15c
の検出空気圧P、を取り込み、対応するエアチューブ4
a〜4c内の空気圧が上記下限値を越えて一定値(3g
7cm2>上昇した時点で制御信号を出力を止めて、エ
アポンプ9の運転を停止させるとともに対応する電磁弁
10a〜10cを閉成する。
このようにして不感幅ΔP、 t +の上限値を越える
かあるいは不感幅AP、の下限値を下回るがを上記の条
件で判断して条件が満たされたときに減圧若しくは加圧
制御を行って、エアチューブ4a〜4C内の空気圧を設
定空気圧P0を中心として設定される不感幅ΔPi内に
維持するのである。勿論上記圧力調整時に設定空気圧力
P0に戻すように制御を行っても良い。
かあるいは不感幅AP、の下限値を下回るがを上記の条
件で判断して条件が満たされたときに減圧若しくは加圧
制御を行って、エアチューブ4a〜4C内の空気圧を設
定空気圧P0を中心として設定される不感幅ΔPi内に
維持するのである。勿論上記圧力調整時に設定空気圧力
P0に戻すように制御を行っても良い。
この圧力自動調整の制御動作中における表示素子L1〜
L、の表示は設定空気圧P0に応じた表示をそのまま維
持して例え実際のエアチューブ4a〜4c内の空気圧が
設定空気圧P0が属する範囲を越えたり、下回ったりし
ても表示を変化させない。
L、の表示は設定空気圧P0に応じた表示をそのまま維
持して例え実際のエアチューブ4a〜4c内の空気圧が
設定空気圧P0が属する範囲を越えたり、下回ったりし
ても表示を変化させない。
つまり見掛は上空気圧が変化してない状態を呈すること
により、表示変化による戸惑いを使用者に与えないよう
にしている。
により、表示変化による戸惑いを使用者に与えないよう
にしている。
ところでエアチューブ4a〜4bの空気圧には夫々下限
値(5g/c@2>を設定しており、この下限値に空気
圧が低下した時点で上記の加圧制御と同様に制御を行っ
て空気圧を5 H7es”まで上昇させる。つまりレベ
ル1の設定空気圧P0に対する不感幅ΔPi、の範囲内
に上記下限値以下の値が含まれていても、下限値を下回
った場合には上記下限値を必ず保つようにするのである
。
値(5g/c@2>を設定しており、この下限値に空気
圧が低下した時点で上記の加圧制御と同様に制御を行っ
て空気圧を5 H7es”まで上昇させる。つまりレベ
ル1の設定空気圧P0に対する不感幅ΔPi、の範囲内
に上記下限値以下の値が含まれていても、下限値を下回
った場合には上記下限値を必ず保つようにするのである
。
尚上記手動調堅苦しくは圧力自動調整における加圧動作
には上限を設けてあり、空気圧が120g7cm”にな
れば制御部20は自動的にエアポンプ9の制御信号を出
力を止めて、運転を停止させる。
には上限を設けてあり、空気圧が120g7cm”にな
れば制御部20は自動的にエアポンプ9の制御信号を出
力を止めて、運転を停止させる。
また加減圧動作の開始から時間カウントを行って動作時
間が一定時間(例えば30分)連続した=20 場合にはメイン電源をオフして電磁弁10a〜10c、
エアポンプ9の動作を停止させたり、電磁弁11の動作
を停止させるとともに表示素子り。
間が一定時間(例えば30分)連続した=20 場合にはメイン電源をオフして電磁弁10a〜10c、
エアポンプ9の動作を停止させたり、電磁弁11の動作
を停止させるとともに表示素子り。
を点滅させるフリッカ表示信号を制御部2oは手元操作
部19へ送るようになっている。
部19へ送るようになっている。
さて上記のように所望の硬さに対応した空気圧設定後に
おいて、電源遮断があった場合にはエアチューブ4a〜
4bの空気圧は電磁弁10a〜10bの閉成状態により
、維持されるため、再度電源投入があった場合には制御
部2oはこのときの圧力センサ15a〜15cが検出す
るエアチューブ4a〜4F+内の空気圧P、を設定空気
圧P0としてメモリ29に書き込み、以後上述の圧力自
動調整ルーチンによる制御状態に入る。
おいて、電源遮断があった場合にはエアチューブ4a〜
4bの空気圧は電磁弁10a〜10bの閉成状態により
、維持されるため、再度電源投入があった場合には制御
部2oはこのときの圧力センサ15a〜15cが検出す
るエアチューブ4a〜4F+内の空気圧P、を設定空気
圧P0としてメモリ29に書き込み、以後上述の圧力自
動調整ルーチンによる制御状態に入る。
[発明の効果]
本発明は上述のように構成したエアマットシステムにお
いて、マット本体内の空気圧が予め定めた下限値より低
下したことを圧力センサの検出すると、上記下限値にマ
ット本体内の空気圧を加圧するように加圧手段を制御す
る制御手段を設けたものであるから、マット本体内の空
気圧が下限値より低下しても自動的にこの下限値までマ
ット本体内の空気圧を加圧して保持することができ、そ
の結果マット本体内の空気圧が低くなり過ぎて、怪我の
原因となったりすることが無く、また−次遅れを用いた
圧力センサを使用しても安定した動作が得られ、更に圧
力センサの0点調整のばらつきがあっても検知動作に支
障を来すとがないという効果を奏する。
いて、マット本体内の空気圧が予め定めた下限値より低
下したことを圧力センサの検出すると、上記下限値にマ
ット本体内の空気圧を加圧するように加圧手段を制御す
る制御手段を設けたものであるから、マット本体内の空
気圧が下限値より低下しても自動的にこの下限値までマ
ット本体内の空気圧を加圧して保持することができ、そ
の結果マット本体内の空気圧が低くなり過ぎて、怪我の
原因となったりすることが無く、また−次遅れを用いた
圧力センサを使用しても安定した動作が得られ、更に圧
力センサの0点調整のばらつきがあっても検知動作に支
障を来すとがないという効果を奏する。
第1図は本発明一実施例の一部破断せる斜視図、第2図
は同上のマット本体の分解斜視図、第3図は同上の概略
回路構成図、第4図は同上の流体回路図、第5図は同上
の制御部の概念回路構成図、第6図は同上の手動操作ル
ーチンを示すフローチャート、第7図は同上の圧力自動
調整ルーチンを示すフローチャート、第8図は同上のサ
ンプリング動作説明用波形図である。 1はマット本体、2は空気圧制御装置、4a〜4cはエ
アチューブ、9はエアポンプ、1.0 aへ10cは電
磁弁、11は排気用電磁弁、15a〜15cは圧力セン
サ、19は手元操作部、20番よ制御部である。 代理人 弁理士 石 1)長 七 手続補正書く自発) 平成2年6月7日 平成2年特許願第114360号 2、発明の名称 エアマットシステム 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 大阪府門真市大字門真1048番地名称(58
3)松下電工株式会社 代表者 三 好 俊 夫 4、代理人 郵便番号 530 住 所 大阪市北区梅田1丁目12番17号5、補正命
令の日付 自 発 6、補正により増加する請求項の数 なし7、補正の対
象 図面
は同上のマット本体の分解斜視図、第3図は同上の概略
回路構成図、第4図は同上の流体回路図、第5図は同上
の制御部の概念回路構成図、第6図は同上の手動操作ル
ーチンを示すフローチャート、第7図は同上の圧力自動
調整ルーチンを示すフローチャート、第8図は同上のサ
ンプリング動作説明用波形図である。 1はマット本体、2は空気圧制御装置、4a〜4cはエ
アチューブ、9はエアポンプ、1.0 aへ10cは電
磁弁、11は排気用電磁弁、15a〜15cは圧力セン
サ、19は手元操作部、20番よ制御部である。 代理人 弁理士 石 1)長 七 手続補正書く自発) 平成2年6月7日 平成2年特許願第114360号 2、発明の名称 エアマットシステム 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 大阪府門真市大字門真1048番地名称(58
3)松下電工株式会社 代表者 三 好 俊 夫 4、代理人 郵便番号 530 住 所 大阪市北区梅田1丁目12番17号5、補正命
令の日付 自 発 6、補正により増加する請求項の数 なし7、補正の対
象 図面
Claims (1)
- (1)、マット本体と、このマット本体内に加圧空気を
送る加圧手段と、マット本体内の空気を排気減圧する減
圧手段と、マット本体内の空気圧を検出する圧力センサ
と、マット本体内の空気圧を設定操作する設定操作手段
と、該設定操作手段による操作に応じて加圧手段若しく
は減圧手段を制御してマット本体内の空気圧を調整し、
操作停止後はその操作停止時点の空気圧を設定空気圧と
して記憶し、この記憶後該設定空気圧に基づく閾値と上
記圧力センサの検出空気圧とを比較し、この比較結果に
より上記加圧手段若しくは減圧手段を制御してマット本
体内の空気圧を調整する制御手段とを備えたエアマット
システムにおいて、マット本体内の空気圧が予め定めた
下限値より低下したことを圧力センサが検出すると、上
記下限値にマット本体内の空気圧を加圧するように加圧
手段を制御する制御手段を設けたことを特徴とするエア
マットシステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11436090A JPH049112A (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | エアマットシステム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11436090A JPH049112A (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | エアマットシステム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH049112A true JPH049112A (ja) | 1992-01-13 |
Family
ID=14635776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11436090A Pending JPH049112A (ja) | 1990-04-27 | 1990-04-27 | エアマットシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH049112A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110664160A (zh) * | 2018-06-13 | 2020-01-10 | 敏华家具制造(惠州)有限公司 | 一种防夹伤沙发的控制方法和防夹伤沙发 |
-
1990
- 1990-04-27 JP JP11436090A patent/JPH049112A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110664160A (zh) * | 2018-06-13 | 2020-01-10 | 敏华家具制造(惠州)有限公司 | 一种防夹伤沙发的控制方法和防夹伤沙发 |
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