JP2000506752A

JP2000506752A - エアベッド制御

Info

Publication number: JP2000506752A
Application number: JP9531829A
Authority: JP
Inventors: オエックスマン，ロバート，ディ．; スコット，デビッド，ビー．
Original assignee: エルアンドピープロパティマネジメントカンパニー
Priority date: 1996-03-05
Filing date: 1997-02-27
Publication date: 2000-06-06
Also published as: EP0910265A1; AU720302B2; CA2247161A1; EP0910265A4; AU2058597A; US5848450A; WO1997032509A1

Abstract

(57)【要約】マルチゾーンエアマットレス２０およびエアポンプの電源がオフとされる時に各ゾーン２５−２８内の圧力を封止する複数の常閉弁３５−３８を含むエアベッド１０。ポンプの電源がオンとされると、ゾーン内の圧力はユーザにとって理想的な所定の圧力設定値へ調整される。理想圧からの逸脱すると、プログラムされたコントローラ４２はゾーンを所望圧へ膨張／収縮するのに必要な膨張／収縮時間を各ゾーンについて計算する。次に、ユーザがベッド上に横になり圧力が測定される。測定圧から、ゾーン内の最小量の圧力でユーザを理想的な睡眠姿勢に維持する、等の理想的な方法でユーザ支持するための理想的な圧力設定値が計算される。ユーザが起き上がったりベッドの縁に腰掛けたりする、非横臥状態がゾーン内の圧力や他の情報源からの情報を解析して検出されこのような状態に特に適した圧力を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】エアベッド制御本発明はエアベッドやエアマットレスの膨張すなわち圧力の制御に関し、特に患者その他のユーザの健康もしくは慰安用マルチセクションすなわちゾーン空気マットレスすなわちベッドの自動相対圧力制御および監視に関する。発明の背景エアベッドやこのようなベッド用のエアマットレスがいくつかの米国特許、例えば、トーベットの米国特許第４，６６２，０１２号およびケネディー等の米国特許第５，０６２，１６９号に開示されており、共に本開示の一部としてここに組み入れられている。典型的には、このようなエアマットレスは通常は複数の列として配置される複数のセルを画定するように真空形成される、通常は補強熱可塑性樹脂の、一対の空気非浸透性シートすなわち膜で形成される。列は複数のゾーン、例えば、４ゾーンへ分類され各ゾーン内のセルおよび列は各ゾーン内に共通の圧力を維持するように相互接続される。典型的には、ゾーンは縦方向に間隔がとられマットレスを全幅を横切して延在している。複数ゾーンマットレスにより、ユーザの上体部を一つの圧力で支持する頭部すなわち上体部ゾーン、ユーザの胸部を第２の圧力で支持する胸部ゾーン、ユーザの臀部を第３の圧力で支持する臀部ゾーンおよびユーザの脚部を第４の圧力で支持する脚部ゾーン等の、ユーザのさまざまな身体部分をさまざまに支持する構造を提供する。トーベットの特許にあるように、休養もしくは睡眠中に体をある好ましい整列状態にして支持することを含む、いくつかの目的のためにゾーンのさまざまな圧力が使用される。このようなマットレスにより提供される支持によりユーザの快適さが増し、ユーザが経験する睡眠の質が改善され、健康管理施設におけるユーザの治療が容易になる。エアマットレスには膨張システムが設けられており、それには通常ポンプ、時にはアキュムレータタンク、弁システムおよびマットレスのゾーンの膨張および収縮を制御しその中の圧力をある基準に従って維持するための、通常は電気的な、制御装置が含まれている。しかしながら、このようなマットレスのゾーンの理想的な圧力設定値は患者毎に異なる。従来技術の制御装置はこのようなエアマットレスが使用されるベッド上に横になる広範なユーザに対して理想的である適切な設定値を維持するゾーン膨張基準を展開するのに有効ではない。さらに、従来技術のエアマットレス制御装置はユーザがマットレスやベッドの縁で起き上がったり腰を降ろしたり、ユーザが寝返りを打ったり、ベッドの可調整部の傾斜が変化したりする、このようなベッドの使用上の過渡状態に適切に対処することができない。さらに、従来技術のこのような制御装置は広範に変動する制御装置の操作技能を有するユーザや、ベッドの実際のユーザにとって簡便なレベルとは異なる制御レベルを有する必要がある付添い人が、マットレスの状態を最大限に制御できるようにする制御インターフェイスをユーザに提供することができない。したがって、エアベッドの膨張レベル制御技術において、従来技術の欠陥を克服する制御装置に対するニーズがある。発明の要約本発明の主要な目的は、適切な設定値を維持するゾーン膨張圧を展開するのに有効な制御装置を有するエアベッドシステムを提供することである。特に、このようなエアマットレスが使用されるベッド上に横になる広範なユーザに対して理想的であるゾーン圧力に自動的に到達するようなシステムに対するこのような制御装置を提供することが本発明の目的である。ユーザがマットレスやベッドの縁で起き上がったり腰を降ろしたり、ユーザが寝返りを打ったり、ベッドの可調整部の傾斜が変えられる等の、このようなベッドのユーザの過渡状態に適切に対処するエアマットレス制御装置を提供することが本発明のもう一つの目的である。さまざまなユーザ、すなわち制御装置を操作する技能がさまざまであるユーザに対してさまざまな複雑度が望まれるすなわち理想的であるマットレスの状態の最大限の制御を各ユーザへ与える制御インターフェイスをユーザに提供するエアベッドシステム用制御装置を提供する、もしくはさまざまな制御機能を所望するユーザと付添い人の両方に対処することが本発明のさらにもう一つの目的である。本発明の原理に従って、エアマットレスの複数のゾーンの圧力を制御してベッド上に横になるユーザに有益なもしくはユーザが望むレベルに維持する制御装置を有するエアベッドシステムが提供される。本発明の好ましい実施例に従って、ベッドの多数のゾーンの圧力を保持し、所定の圧力設定値とゾーンの実際の圧力との間の偏差に従って上下に変えるコンピュータ制御装置が提供される。ベッドの各ゾーンへ出入りする空気流を制御する弁を開いて弁の最小サイクリングを与えるべき理想的時間間隔を計算してゾーン圧力が調整される。ゾーンのサイズおよびさまざまなゾーンのさまざまな膨張および収縮レートを考慮して、各ゾーンに別々のタイマーが設けられる。ユーザの快適さや健康のために自動的に維持される圧力設定値を手動調整するための制御装置がユーザに提供される。また制御装置はゾーンを同等に、比例的にあるいは他の関係もしくはアルゴリズムに従って調整することにより、全体的な堅さを制御するようにこのような圧力を調整することができる。ゾーンは制御装置により選択して他とは独立して個別に調整することができる。このように調整された値はユーザの設定値として格納されるが、工場のデフォールトや理想的なユーザ計算に基づく初期値にリセットすることができる。本発明のある原理に従って、制御装置にはユーザが自分の理想的なゾーン圧力設定値を計算するために選択することができるプログラムされたルーチンが設けられている。ルーチンはゾーン内の圧力を標準化された圧力に設定してゾーンを封止する方法を補足し、次にユーザがベッド上に横になると、その上のユーザの体重の影響を受けるゾーン内の圧力が自動的に測定され、主成分解析を使用して調整数が計算される。計算された調整数から、各ゾーンが最適支持を維持しながら最低圧を与えるように設定されるユーザの理想的な圧力が決定される。最適支持はユーザの背骨を特別に整列させるか、あるいは不適切に支持される場合に痛みを生じやすい肩や臀部等のある関節上の圧力を低減する基準等の他の基準を達成するものとすることができる。臀部および胸部ゾーン支持圧力は最小二乗回帰解析を使用して計算され、頭部および足部ゾーン支持圧はスプライン近似法を使用して計算される。次に、これらの計算された支持圧はユーザにより手動調整もしくはリセットされるまでコンピュータ制御により自動的に維持される。本発明の他の原理に従って、複雑度が変化するいくつかの異なる遠隔制御ワンド（ｗａｎｄ）に応答するようにプログラムされている１個の内部制御装置を利用することにより、制御装置のフレキシビリティが向上される。制御装置には単純なオン／オフ制御装置から全体堅さ制御装置、個別ゾーン圧力選択制御装置、過剰膨張および収縮制御装置、リセットおよび校正すなわち学習モード機能選択を含む制御装置までが含まれ、機能選択のメニュースクローリングおよび先進的な制御、診断およびマルチユニット制御のためのフルコンピュータインターフェイスを含むことができる。通信ポートにより患者の介護だけでなく診断的用途およびユーザの動作監視を行うことができる。本発明の他の特徴に従って、ある実施例には制御装置がゾーン圧力調整を不可能とすることにより応答する、ベッドの縁上にユーザが腰をおろすような動作を検出する能力が与えられる。さらに、可調整ベッドの頭部もしくは足部の傾斜角が検出され、制御装置は例えば臀部ゾーンあるいは胸部ゾーンを封鎖してそれに応答するか、あるいは臀部もしくは胸部ゾーン圧力を調整してマットレスのこれらのゾーン上の増加したユーザ体重を適切に支持する。本発明により、正規の横臥だけでなくベッドすなわちユーザの他の動作に対しても、マルチゾーンエアベッドのゾーンにわたって理想的な、所望する有益な圧力分布が達成され維持される。フレクシブルなユーザ制御装置が提供され、単一設計およびプログラムのシステムによりさまざまなレベルのユーザに対処することができる。本発明のこれらの目的および利点および他の目的および利点は図面の下記の説明から容易に理解することができ、ここに、図面の簡単な説明図１は本発明の原理を採用したエアベッドシステムの模式図。図２は図１のシステムのエアマットレスのある詳細を示す線図。図２Ａは図２のマットレスの一部の拡大図。図３は図１のシステムのさまざまな実施例のさまざまなユーザインターフェイス制御装置を示す線図。図４は図１のシステムの制御部のマイクロプロセッサのプログラミングの主要部を示すフロー図。図５は図４のフロー図に示すプログラムの割込みルーチンを示すフロー図。図６は図４のフロー図に示すプログラムのユーザインターフェイス処理ルーチンを示すフロー図。図面の詳細な説明本発明の好ましい実施例に従ったエアベッドシステム１０を図１に線図で示す。システム１０はプラットフォーム、ボックススプリングユニット、病院ベッドフレームその他の構造とすることができるベッドすなわちマットレスサポート１１を含んでいる。図示する実施例では、マットレスサポート１１はピボット頭部１２、静止中間部１３およびピボット足部１４を有する病院ベッドである。頭部１２および足部１４は各々が、手動もしくは自動制御可能な、ベッドコントロール１５の操作により上げ下げすることができる。システム１０はベッド１１上に支持されるマルチゾーンエアマットレス２０も含んでいる。図２に詳細に示すマットレス２０は、真空形成され積層されてエアチャンバすなわちセル２３のマトリクスを画定する２枚の空気非浸透シート２１，２２により形成されている。実施例では、セル２３は例えば１０列から２０列の複数の横列２４に配置されている。列２４のセル２３は頭部ゾーン２５、胸部ゾーン２６、臀部ゾーン２７および脚部ゾーン２８を含む４ゾーンへ分類され、各ゾーン２５−２８内のセル２３はシート間の積層が配置されるゾーンの隣接セルの壁内に形成されるブリーダポート２９によりニューマチックに相互接続されている。ポート２９により各ゾーン２５−２８のセル２３内の圧力が等化され、ベッド上に横になるユーザが動く時にこのようなセル間で空気を再分布させることができる。図示する実施例では、マットレス２０は１４から１７の列２４に形成することができ、例えば、頭部ゾーン２５はマットレス２０の一端に４列から７列のセル２３で形成され、胸部ゾーン２６は頭部ゾーン２５に隣接して２列のセル２０で形成され、臀部ゾーン２７は胸部ゾーンに隣接する４列のセル２３で形成され足部ゾーン２８は臀部ゾーン２７に隣接してマットレス２０の頭部ゾーン２５とは反対側に４列のセル２３で形成される。このようなマットレス２０の一つがトーベットの米国特許第４，６６２，０１２号に詳細に例示されており、もう一つがケネディー等の米国特許第５，０６２，１６９号に例示されており、共に本開示の一部としてここに組み入れられている。マットレス２０のゾーン内の圧力はそれを別々に制御するエアベッドコントロール３０により維持調整される。コントロール３０は大気に連絡された入口３３および４個の常閉ソレノイド膨張弁３５ａ−３８ａの各々をを介してエアマットレスゾーン２５−２８の各入口に接続される出口３４を有するエアポンプすなわち圧縮機３２を含む空気部品を含むコントローラモジュール３１を含んでいる。好ましくは、空気流を滑らかにしてポンプ３２のサイクリングを最小限に抑えるために、ポンプ３２と弁３５ａ−３８ａとの間でポンプ３２の出口にマフラーすなわちアキュムレータタンク３９が接続されている。空気部品には大気につながる各ゾーン２５−２８からの各出口に接続される一列４個の常閉ソレノイド収縮弁３５ｂ−３８ｂも含まれている。各ゾーン２５−２８に２個の弁３５−３８（ａおよびｂ）しか使用しないため、各ゾーン２５−２８の膨張および収縮を独立に制御するための好ましい方法が得られる。マルチウェイ弁もしくは弁ネットワークを利用する他のいくつかの弁方式も使用することができる。このような弁方式は後述する制御論理で使用することができ、与えられる情報に基づいて制御技師ヘルーチンするように修正することもできる。エアベッドコントロール３０は、モジュールケーブル等の、ケーブルを介してコントローラモジュール３１上のコントロールインターフェイスコネクタ４１に接続されるユーザインターフェイスすなわちハンドワンド４０も含んでおり、それは次にモジュール３１内の制御回路４２、および回路４２の出力により活性化されるゲートすなわち制御線を有するソレノイド状態スイッチ４４を介して回路４２に給電しポンプ３２を起動させる電源４３に接続されている。モジュール３１には４つのエアラインコネクタポート４５−４８が設けられており、それを介して４個の膨張弁３５ａ−３８ａ、４個の収縮弁３５ｂ−３８ｂおよび４個のマットレスゾーン２５−２８が相互接続されている。制御回路４２はマイクロプロセッサ５０を含んでいる。マイクロプロセッサ５０はユーザインターフェイスコントロール４０、モジュール３１上の収縮スイッチ５１、ベッド１１の頭部および足部のベッドコントロール１５やセンサースイッチ５３，５４に接続される補助入力５２、およびポート４５−４８と弁３５ａ−３８ａおよび３５ｂ−３８ｂ間のライン上の圧力測定値に応答してアナログ信号を発生する１組４個の圧力センサー５５−５８からの信号に応答して弁３５ａ−３８ａ、３５ｂ−３８ｂおよびポンプ起動スイッチ４４を制御する。回路４２内には非揮発性メモリ６０が含まれており、それはマイクロプロセッサ５０に接続されている。さらに、水晶発振器６１、およびリセットチップ６２が含まれており共にマイクロプロセッサ５０に接続されている。また、一対の電力出力増幅器すなわちドライバ６３ａ，６３ｂがマイクロプロセッサ５０の出力から各モジュラージャック６４ａ，６４ｂを介して弁３５ａ−３８ａ，３５ｂ− ３８ｂの各列のソレノイドに設けられている。回路４２内には、ワンドポート４１とマイクロプロセッサ５０の入力との間にインターフェイス回路６５を設けることもできる。好ましくは瞬時スイッチである収縮スイッチ５１をインターフェイス回路６５を介してマイクロプロセッサ５０の入力に接続することもできる。好ましくは、インターフェイスによりマイクロプロセッサ５０の入力および出力端子は、通信網６７ａ、データレコーダ６７ｂ、アラーム６７ｃその他のインジケータやディスプレイ部品あるいはコンピュータシステム６７ｄ等の１個以上の通信装置６７に接続される通信ポート６６と相互接続される。このような通信機能を使用して病院ベッド１１上の患者の活動を監視記録することができ、また付添い人が患者の向きを変えたり患者が腰をおろす位置に動いたりベッドを離れたりした時の記録等の患者の介護を監視するのに使用することができる。本発明の実施例に従ったユーザインターフェイスポート４１は１個のプッシュオン／プッシュオフボタン７０しかない単純なオン／オフコントロール４０ａから図３に示すようなコンピュータコントロール４０ｎまでを含む多様な交換可能なユーザインターフェイス装置４０とインターフェイスするように構成されている。装置４０ａと４０ｎの能力（性能）の間の能力を有する別のインターフェイスコントロール装置４０は単純なコントロール４０ａのオン／オフボタン７０を含む第２のバージョン４０ｂを含み、さらにマットレス２０の全体的な堅さを表す数をユーザに表示するＬＥＤ７１、およびユーザがマットレス２０の全体圧を増減することができる一対のＵＰ／ＤＯＷＮもしくは＋／−ボタン７２ａ，７２ｂを含む堅さ制御機能を有している。同様に、より精巧なコントロール４０ｃをコネクタ４１に接続することができそれは、コントロール４０ｂの制御機能の他に、各ゾーン２５−２８の圧力を選択的に上下する能力を提供する個別のゾーン制御機能を含んでいる。コントロールのこのバージョンに対して、ＨＥＡＤ，ＷＡＩＳＴ，ＨＩＰまたはＬＥＧゾーンのいずれが選択されるかを示す“１”から“４”の数、もしくは全ゾーンが同時に調整されることを示す“０”を表示するＬＥＤ７３が設けられている。また、一連の照光およびラベルインジケータ等の他のインジケータ概念を使用して、ユーザによる手動制御を行うことができるゾーンをユーザに知らせることができる。選択は選択番号を上下に進める一対のボタン７４ａ，７４ｂによりなされる。選択がなされると、ゾーンの圧力がＬＥＤ７１上に表示されボタン７２ａ，７２ｂを押下して圧力を上下に変化することができる。１個以上のＬＥＤに対して、制御装置４０内にＬＥＤコントローラ７５が設けられている。制御装置４０ｃは、替わりにもしくはさらに、堅さやゾーン圧の全てのユーザ調整を元へ戻してゾーン２５−２８の圧力を工場の予設定値へ回復するＲＥＳＥＴボタン７６を含むことができる。さらに、マイクロプロセッサ５０に適切なゾーン圧を計算するプログラムを実行させるＣＡＬＩＣＲＡＴＥボタン７７を設けることができ、それは例えばＬＥＡＲＮモードとしてプロセスを後述するように、特定のユーザに対してカスタム化することができる。制御装置４０のより精巧なバージョンは第４バージョン４０ｄであり、それは装置４０ｃの機能の他に、ボタン７８で開始されるＨＹＰＥＲＩＮＦＬＡＴＥ機能等の他の機能へのユーザアクセスを提供して、ベッドを加圧し病院患者を例えば検査のためのレベルまで起こす付加ボタン７８，７９を含んでいる。ボタン７９はＨＩＰ−ＤＥＦＬＡＴＥ機能を提供することができる。特定機能のためのボタン７８，７９等の余分なボタンを設ける替わりに、制御装置４０の第５のバージョンには補助機能のメニュー選択が設けられている。装置４０ｅ内で、ＬＥＤ８０は機能識別すなわちコードを表示する。ユーザはアップ／ダウンステップボタン８１ａもしくは８１ｂを押下して機能を選択しＬＥＤ８０のディスプレイを指示することができる。機能が選択されると、ユーザはＥＸＥＣＵＴＥボタン８２を押下して機能を実行することができる。このような制御装置４０ｅにより利用できる機能はプログラマブルでありユーザ毎に変わる。主として保守要員に対して、コンピュータインターフェイス４０ｎを使用して保守機能へアクセスしマイクロプロセッサ５０内のプログラムオプションすなわちコードを変えることができる。このようなインターフェイス４０ｎは、例えば、制御装置４０ｅを有するユーザがアクセス可能なプログラムされた機能や、制御装置４０の他のボタンや制御要素により起動される機能を変えることができる。プログラミングおよび操作コントロール３０の操作はマイクロプロセッサ５０内に埋め込まれたリードオンリーメモリ内に格納されたプログラムにより決定され実行される。マイクロプロセッサＲＯＭは後述するＬＥＡＲＮすなわちＣＡＬＩＢＲＡＴＥモードすなわち機能を実行する等により、ユーザや付添い人の特定のコマンドの元で、時々ＥＥＰＲＯＭ６０に書き込まれる各ゾーン２５−２８の個別のユーザ設定値だけでなく、各ゾーンのデフォールトすなわち工場圧力設定値も格納することができる。システム１０は電源４３への電力線と直列のモジュール３１上のマスターオン／オフスイッチ９０によりターンオンされるように設計することができる。遠隔制御装置４０上のオン／オフスイッチ７０は電源４３の入口側と交互に直列接続される機械接点スイッチとするか、あるいは電源４３を制御するスイッチ９０から独立させてスイッチ７０がターンオフされる時にあるレベルの電力を残して揮発性メモリ内の情報を、所望により、非揮発性メモリ６０の他にマイクロプロセッサ５０や外部メモリ内に保持することができる。好ましい実施例では、ポンプ４３および空気弁３５−３８への電力だけがターンオフされ、センサ５５−５８および回路４２はオンのままとされ、通信ポート６６に接続された通信装置６７へ常時圧力情報が通信されるようにされる。コントロール３０はオンとされると、例えば、１５秒の非使用期間後にポンプ４３をターンオフして電力を節減するようにプログラムされる。コントロール３０の制御回路４２がターンオンされると、図４に示すように、リセット回路６２もしくは他の論理によりマイクロプロセッサ５０が立ち上げられる。この状態では、システム１０がターンオフされるか停電によるターンオフ状態のように、全ての弁３５ａ−３８ａおよび３５ｂ−３８ｂが閉じられ、ポンプ４３がオフとされ、ゾーン２５−２８内のいかなる量の空気も静止状態に維持される。ＥＥＰＲＯＭ６０からロードされるプログラムの第１ステップはユーザ定義圧力ＳＥＴＴＩＮＧＳが入力されマットレス２０の４つのゾーン２５−２８の各々に対してＥＥＰＲＯＭ６０内のメモリに保持されているかを調べて確認することである。このようなユーザ定義ＳＥＴＴＩＮＧＳが入力され保持されていない場合には、工場すなわちインストーラセットデフォールトデータが使用され、それは全ユーザに対するジェネリックデータもしくは特定体重範囲のユーザ等の特定クラスのユーザに対するデータとすることができる。工場設定圧力は、例えば、頭部ゾーン２５については水柱１５．２ｃｍ（６インチ）、胸部ゾーン２６については水柱２２．９ｃｍ（９インチ）、臀部ゾーン２７については水柱２０．３ｃｍ（８インチ）、脚部ゾーン２８については水柱１０．２ｃｍ（４インチ）とすることができる。これらの数、もしくは使用されるいかなる数、も所与のゾーン数、構成および構造の所与のエアマットレスについて、あるサンプルのユーザに対して測定したゾーン圧力データの統計的解析に基づいてユーザの体を適切に支持する可能性が最も高いと確認されたものでなければならない。例示した実施例のマットレス２０については、６，９，８，４のデフォールト値が好ましい。ゾーン２５−２８に対する初期圧ＳＥＴＴＩＮＧＳが決定されると、図５のフロー図に示すように、マイクロプロセッサ５０が割込ルーチンを実行して圧力センサー５５−５８からの圧力読取値を割り込むサンプリング間隔を制御するようにタイマーが設定される。次に、プロセッサ５０はメインプログラムループへ入り、２つの機能が実施される。メインループにより実施される第１の機能は、図６のフロー図に示す、インターフェイス処理ルーチンを実行して任意のボタンが押下されたかあるいはそこへ与えられた任意他のコマンドが入力されているかをハンドコントロール４０に尋ねることであり、第２の機能は図５のフロー図に示すようにタイマー割込ルーチンにより設定されている割込フラグがあれば、それに従って弁３５ａ−３８ａもしくは３５ｂ−３８ｂ（以後、集約的に弁３５−３８と呼ぶ）のソレノイドをターンオン／オフすることである。割込ルーチンはゾーン間隔タイマーの時間切れにより周期的に設定されるゾーンタイマー割込フラグのチェック時に周期的に実行される。ユーザインターフェイス処理ルーチンが実行されると、プログラムはいくつかの既知の方式の中のいずれかを使用してユーザインターフェイスポート４１に接続されるワンド４０のタイプを確認することができる。プログラムはポート４１のさまざまなピンや導体の状態をテストしてさまざまな制御装置４０の電気的特性を一意的に識別することができる。あるいは、例示した実施例のように、プログラムには装置４０のボタンすなわち機能の欠如と同様にボタン押下の欠如が包括的に書き込まれ解釈される。あるいは、プログラムは装置４０から受信した情報を格納し情報を使用して使用する装置４０のタイプと最も効率的に作動するプログラムを構成することができる。いずれにせよ、ユーザインターフェイスルーチンはボタン押下信号に対するインターフェイスコネクタ４１のピンをポーリングする前に装置４０の構成が決定されていることを確認する。したがって、ポーリングプロセスにおいてＭＥＮＵボタン８１の存在は早期に確認されることが好ましい。このようにして、ＥＸＥＣＵＴＥボタン８２は装置４０の他のタイプの専用ボタンと同じ論理機能に関連させることができる。好ましくは、提供できるボタンや他のコントロールのポーリングの指令はメニュー選択決定があればそれに従って、そのためのフラグを読み出すことによりユーザがボタン７４ａ，７４ｂにより知らせるゾーン選択変化を調べることである。ボタンフラグはフラグがリセットされるまでそれ以上のフラグ設定をできないようにして、一時に一つのボタン押下しか認識できないようにする、第１フラグの設定によりボタンの解除時に設定される。同時ボタン押下はプログラムにより無視される。ゾーン変化が知らされると、揮発性メモリ内のゾーンカウンタが上下に指示されてＬＥＤ７３上に現在のゾーンが表示される。次に、ボタン７２a, ７２ｂを調べてユーザにより圧力変化が知らされているかどうかが確認される。知らされておれば、マイクロプロセッサ５０もしくは独立メモリチップ内の揮発性メモリ内の圧力ＯＦＦＳＥＴ値が増分もしくは減分される。しかしながら、実際の圧力変化はメインプログラムループ（図４）でＵＰＤＡＴＥＳＯＬＥＮＯＩＤＳＴＡＴＥＳステップが実施されるまでは実施されない。次に、ＯＮ／ＯＦボタン７０がチェックされ直接処理される。次に、ＲＥＳＥＴボタン７６、ＨＹＰＥＲＩＮＦＬＡＴＥボタン７８およびＤＥＦＬＡＴＥボタン７９等の他のボタンが逐次チェックされ、選択されれば対応するルーチンが実行される。“ＥＥＰＲＯＭへの設定値をセーブする”機能等の他の機能およびその他の機能をここに随意設けることができる。次に、ＣＡＬＩＢＲＡＴＥすなわちＬＥＡＲＮモードボタン７７がチェックされ、選択されればルーチンを実行してユーザＳＥＴＴＩＮＧＳを再計算する。単純なオン／オフコントロール４０ａを使用する場合には、チェックする唯一のボタン機能はＯＮ／ＯＦＦコマンドのボタン機能である。このようなコントロール４０ａにより、始動中に、例えば水柱１５．２ｃｍ，２２．９ｃｍ，２０．３ｃｍ，１０．２ｃｍ（６，９，８，４インチ）の初期圧が各ゾーン２５−２８内に存在しないことを示す割込ルーチンによりフラグが設定されるまで、プログラムはメインループを繰り返し実行する。したがって、ゾーンタイマー割込がトリガーされると、時間切れ割込フラグが設定される。このフラグはメインループの実行において読み出され、設定されると図５のＩＮＴＥＲＲＵＰＴルーチンが実行され、各センサー５５−５８はマイクロプロセッサ５０のアナログ／デジタルポートにおいて逐次読み出される。割込ルーチンにおいて、第１のセンサー５５が読み出される。例えば水柱１５．２ｃｍ（６インチ）のデフォールト値の例えば水柱±０．６４ｃｍ内の所定範囲内の設定点値の読出しであれば、フラグは設定されない。フラグが設定されなければ、メインループは次のサイクルにおいて弁３５ａもしくは３５ｂ（以後、集約的に弁３５と呼ぶ）のいかなるソレノイド状態も変化させない。水柱１５．２ｃｍ（６インチ）の設定値よりも高い値であれば、フラグが設定されゾーン２５に対する収縮弁３５ｂの開放によりゾーン２５の圧力を設定点圧まで低減できると推定される時間よりも幾分短い時間を求める計算が行われる。ゾーン２５の圧力が低すぎる場合には、フラグが設定されておりポンプ４３を運転してゾーン２５内の圧力を設定点値まで高めるために弁３５ａを開かなければならない時間を求める計算が行われる。各ゾーンについて、膨張と収縮の２つの機能の各々に対して１個のリセットタイマーが設けられる。リセットタイマーおよびリセット間隔の計算の目的は弁３５−３８の状態変化量およびポンプ４３のサイクリング量を最小限に抑えることである。各ゾーンの膨張および収縮時間はゾーン２５−２８のサイズの違いおよび膨張できる圧力の違いにより異なる。リセットタイマーにより、弁はタイマーにより設定される期間だけ開いたままとされ、弁が開いている間プログラムは同時に実行し続ける。したがって、１個の弁が閉じる前にもう１つのゾーンを選択して修正すなわち調整することができ、１個の弁の開放は前に開放した弁の開放と重畳することがある。しかしながら、あるゾーンに対して１個の弁が開放されると、そのゾーンのリセットタイマーが時間切れとなるまでそれ以上の弁の起動は阻止される。残りのセンサー５６−６８の読取値は同様に処理されてフラグおよびタイマーが弁３６−３８に対して同様に設定される。ＩＮＴＥＲＲＵＰＴルーチンを出ると、ゾーンタイマーがリセットされる。次に、プログラムがメインループを巡回し続けると、ＵＰＤＡＴＥＳＯＬＥＮＯＩＤＳＴＡＴＥＳステップが実行されいずれかのゾーン２５−２８の圧力が高すぎる場合には、その弁に対応するリセットタイマーの設定値によって決まる期間だけ対応する弁３５ｂ−３８ｂが開放される。ゾーン２５−２８のいずれかの圧力が低すぎる場合には、その弁に対応するリセットタイマーの設定値によって決まる期間だけ対応する弁３５ａ−３８ａが開放される。アキュムレータ３９が存在しない場合には、通常ポンプ３２の対応する動作期間だけ増圧弁３５ａ −３８ａを開放する必要がある。アキュムレータタンクがマフラー３９として使用される場合には、ポンプ３２の出力ライン３４上にほぼ一定の、もしくは所与の範囲内の、圧力を維持するためにライン３４上の圧力センサー９１によりポンプ３２の動作を制御することができる。しかしながら、アキュムレータ３９を使用すると相当大きいユニットとなり、望ましくない。使用中に、所与のゾーンに対する設定点以内ではない圧力がセンサー５５−５８を介して感知されると、そのゾーンのゾーン圧は初期圧力設定について前記したように調整される。マットレス２０上にユーザが横になっていない時に圧力が初期調整されていると、マットレス２０上にユーザが加わることにより測定圧力が変化し、それはセンサー５５−５８により感知されて図４でUＰＤＡＴＥＳＯＬＥＮＯＩＤＳＴＡＴＥＳステップと呼んだ調整ステップが実行され、適切な弁３５−３８の状態が変えられる。同様に、ユーザがベッド上に横になりながら身動きした時に感知される圧力変化があれば、その結果によりこのような調整ステップが開始される。また、いずれかのゾーン圧力をそのゾーンの対応する設定力よりも降下させる場合には、なんらかの理由、恐らくは緩やかな漏洩、による圧力損失によりそのゾーンの圧力が増加する。しかしながら、安定した調整が維持され、一つもしくはいくつかのゾーンを繰り返し膨張および収縮させることによる修正値の動揺は、ユーザの突然の動きにより生じるセンサ−５５−５８の過渡的測定値を無視することにより回避される。これは第１の範囲外読取値にフラグを設定して全てのセンサー読取値を有効とし、１秒、５秒その他の短期間の遅延後に第２の測定を行って検証することにより達成される。センサー４０ｂが使用される場合には、図５のフロー図のインターフェイス処理ルーチンがボタン７２ａもしくは７２ｂの任意の押下を検出する。好ましくは、このチェックは使用されるワンドすなわちハンドコントロール４０を指定するプログラムをなんら設定することなく行われるようにプログラムされる。コントロール４０ａがコントロール４０ｂに置換される場合には、プログラムはボタン７２ａ，７２ｂの押下に自動的に応答し、コントロール４０ａによるこのようなボタンの欠如はコントロール４０ｂによるボタンの押下がなされていないかのように解釈される。同様に、インターフェイスポート４１に接続されているコントロールがコントロール４０ｂである場合には、マットレス２０の一般的な堅さを表す数がＬＥＤコントローラ７５へ送られてＬＥＤ７１上の表示が更新される。ユーザがボタン７２ａもしくは７２ｂの一方を操作してマットレス２０の堅さが増減されることを知らせると、揮発性メモリ内の全てのゾーン２５−２８に対するＯＦＦＳＥＴ値が増減分される。その結果、前記したようにプログラムメインループのＵＰＤＡＴＥＳＯＬＥＮＯＩＤＳＴＡＴＥＳステップの実行中に弁３５ａ−３８ａもしくは弁３５ｂ−３８ｂがそれぞれ活性化され、ユーザが選定する新しい堅さ調整に影響を及ぼす。堅さ設定により、全てのゾーン２５−２８の圧力を同量だけ増減したり、比例的に増減したり、あるいは背骨の好ましい整列、快適さ、等の体を適切に支持するのに適切であることが統計的に確認されている、もしくは他の基準を達成するための、アルゴリズムにより増減することができる。このような堅さ調整が行われると、新しい値はゾーン２５−２８内の圧力を維持するための新しい設定点となる。ワンドすなわちインターフェイス制御装置４０ｃが使用される場合には、手動調整すべき一つのゾーン２５−２８、もしくは全部のゾーン、を選択することにより各ゾーン２５−２８内の圧力を個別に独立して変える付加能力がユーザへ与えられる。それは１個のボタン７４ａ，７４ｂを押下して行われる。ワンド４０ｃがワンドすなわちユーザインターフェイスポート４１に接続される場合には、マイクロプロセッサがＬＥＤドライバ７５へ信号を送って有効なゾーン選択を示す数を表示し、その数はメモリに格納される。その後、ＰＲＯＣＥＳＳＵＳＥＲＩＮＴＥＲＦＡＣＥルーチンが次にボタンをポーリングすると、ボタン７４ａもしくは７４ｂの押下により生じる次のユーザコマンドは選択された特定のゾーンに対するＯＦＦＳＥＴ値だけ増減分する。前記したように、メインループのＵＰＤＡＴＥＳＯＬＥＮＯＩＤＳＴＡＴＥＳステップの実行時に、選択されたゾーンのこのような手動調整がユーザにより知らされると、選択された手動調整を実施するための各弁３５−３８の適切な設定が行われる。このような調整値はゾーン２５−２８内の圧力が自動制御により維持される時の新しい設定点となる。制御装置すなわちワンド４０ｄがインターフェイスポート４１に接続されると、マイクロプロセッサはボタン７８および７９に尋ねて過剰膨張が選択されているかをそれぞれ確認し、選択されておれば全てのゾーン２５−２８においてマットレス２０の堅さが増加され、例えば、病院の患者であるユーザを治療しやすくし、臀部収縮が選択されておればゾーン２７を正規の圧力まで減圧してユーザが起き上がりやすくする。制御装置４０ｅにより、ボタン８２はボタン７８もしくは７９の機能、あるいはマイクロプロセッサ５０にプログラムされた他の任意の機能の選択を表すようにすることができる。このようなメニュー機能はＣＡＬＩＢＲＡＴＥすなわちＬＥＡＲN機能（後述する）等のあまり頻繁に使用されない機能、あるいは現在のユーザ設定値とオフセット値の和である調整されたゾーン圧力をＥＥＰＲＯＭ６０に保存するためのＳＡＶＥ機能、あるいは揮発性メモリ内の調整値すなわちＯＦＦＳＥＴ値をゼロへリセットするＲＥＳＥＴ機能へのアクセスを提供するのに特に有用である。このような機能の選択は、アップおよびダウンボタン８１ａもしくは８１ｂを押下することにより、マイクロプロセッサ５０からの信号によりＬＥＤ８０上に表示されるメニューを進めることにより行われる。図４に示す制御装置４０ｃ−４０ｅはＲＥＳＥＴコマンドボタン７６を含むこともでき、それにより全てのユーザ調整値をキャンセルして設定値を初期設定値へ戻すことができる。ＲＥＳＥＴボタン７６には独立したＣＡＬＩＢＲＡＴＥボタン７７を含めても含めなくてもよくそれは、ＬＥＡＲＮモードの検討において後述するように、特定のユーザにとって理想的もしくは好ましい設定値を計算するアルゴリズムを実施するプログラムルーチンの実行を伴うことがある個別のユーザ設定値を求めるのに使用することができる。ＲＥＳＥＴボタン７６がＣＡＬＩＢＲＡＴＥボタン７７と組み合わせて設けられる場合、あるいは両方の機能が４０ｅタイプの制御装置のメニュー上に与えられる場合には、ＲＥＳＥＴボタン７６もしくはそのメニュー機能はＣＡＬＩＢＲＡＴＥ機能により達成されるカストマイズされたユーザ設定値、あるいはパワーオンすなわち始動もしくはそれに続くシステムリセットおよび立上げ時に使用される初期設定値へ設定値を戻すように設定することができる。前記したように、ＣＡＬＩＢＲＡＴＥボタン７７すなわちＣＡＬＩＢＲＡＴＥ機能は、選択されると、特定のユーザにとって理想的である特にマットレスが底をつくことなく考えられる最低圧力でユーザの体が適切に支持されるようにマットレス２０の調整が維持されるユーザ設定値を各ゾーン２５−２８について計算するのに使用することができる。それはここではＬＥＡＲＮモードと呼ばれ、ユーザゾーン設定値の再計算ルーチンとなる。このルーチンはユーザインターフェイス処理ルーチンにおいてＣＡＬＩＢＲＡＴＥすなわち“ＬＥＡＲＮ”ボタン７７の状態を尋ねて、ボタン７７が押下される結果フラグが設定されていることを検出して後で開始される。ＣＡＬＩＢＲＡＴＥすなわちＬＥＡＲＮボタン７７が押下されている場合には、ユーザはマットレス２０上に横になっていてはならない。前記したように、それによりプログラムのメインループの制御の元でマットレス２０の４つのゾーン２５−２８は、それぞれ、水柱１５．２，２２．９，２０．３および１０．２ｃｍ（６，９，８および４インチ）の初期デフォールト圧へ膨張することができる。所定の初期圧が達成されると、マイクロプロセッサ５０により８個の弁３５−３８全てが閉じられて、使用中のコントロール４０ａ− ４０ｅの一つのＬＥ上にマットレス２０上へ横になることをユーザに知らせる表示が現れる。マットレス２０上の好ましい横臥位置に達すると、ユーザはＣＡＬＩＢＲＡＴＥすなわちＬＥＡＲＮボタン７７を再度押下してユーザの理想的圧力設定値の計算の実行を進めるようマイクロプロセッサに知らせる。この段階において、ＬＥＡＲＮボタン７７を２回押下する替わりにＲＥＳＥＴボタン７６を押下するか、あるいはＲＥＳＥＴおよびＬＥＡＲＮボタンを同時に押下するようにプログラムしてＥＥＰＲＯＭ６０内の設定値をリセットして工場デフォールト値へ戻すことができる。それによりＲＥＳＥＴボタン７６はＯＦＦＳＥＴすなわちユーザ値の最終設定以来のユーザによる調整値をゼロへリセットするためだけに使用される。ＬＥＡＲＮモードでのＳＥＴＴＩＮＧＳ計算ステップの実行は、弁３５−３８を閉じた状態に維持し、マットレスを膨張させた空気を各ゾーン２５−２８内のオリジナル圧力へ封止しながら、４個のセンサー５５−５８により感知された圧力を読み出すステップで開始される。マットレス２０上のユーザの体重により、圧力は６，９，８，４の初期設定圧力から変化する。これらの測定圧力は４つの各ゾーンのＳＥＡＬ圧力と呼ばれ、ゾーン２５のセンサー５５により測定される頭部封止圧力に対するＳＥＡＬＨＤ、ゾーン２６のセンサー５６により測定される胸部封止圧力に対するＳＥＡＬ＿Ｗ、ゾーン５７のセンサー５７により測定される臀部封止圧力に対するＳＥＡＬ＿ＨＰおよびゾーン３８のセンサー５８により測定される足すなわち脚部封止圧力に対するＳＥＡＬ＿Ｆで示すことができる。封止圧から調整数が計算される。ここではＡＤＪ＿ＮＵＭと呼ばれる調整数は封止圧の関数として計算される。調整数ＡＤＪ＿ＮＵＭから４つの理想的支持圧、すなわちＡＬＩＧＮ圧が計算される。これらのＡＬＩＧＮ圧は人間（マットレス上に横になり測定された４つのＳＥＡＬ圧を発生させる）を考えられる最低圧力マットレス２０上に適切に支持するものと予測される圧力である。これらの４つのＡＬＩＧＮ圧力は、ここでは、頭部ゾーン２５の理想的なＡＬＩＧＮ圧力に対する変数ＡＬＩＧＮ＿ＨＤ、胸部ゾーン２６の理想的なＡＬＩＧＮ圧力に対するＡＬＩＧＮ＿Ｗ、臀部ゾーン２７の理想的なＡＬＩＧＮ圧力に対するＡＬＩＧＮ＿ＨＰおよび頭部ゾーン２８の理想的なＡＬＩＧＮ圧力に対するＡＬＩＧＮ＿Ｆと呼ばれる。ＡＤＪ＿ＮＵＭおよび４つのＡＬＩＧＮ圧を計算するのに使用される関数すなわちアルゴリズムは、ユーザの体が適切に支持されるような値にＡＬＩＧＮ圧を手動設定して、数人のユーザがＬＥＡＲＮプロセスを実施するよう要求されるいくつかのテストにより得られるデータの統計的解析により引き出される。シート２１，２２が接触することなく、すなわちマットレス２０が底をつくことなく、調整に必要な最低ゾーン圧力に対する適切な支持が行われるように圧力が設定される。それはマットレス２０の最も快適かつ整形外科的に望ましい設定であり、ベッドの痛みや関節痛その他の関節問題、あるいは病院患者その他のユーザにとって他の望ましくない状態を生じる可能性が最も低い設定であると考えられる。好ましくは、統計的解析は各ユーザから少なくとも３組のＳＥＡＬ圧測定値データを取り出し、各ユーザの平均を使用して“主成分解析”を実施して行われる。このような解析からの第１の成分は測定封止圧情報の９０％を説明することが判っている。この解析から、調整数はＡＤＪ＿ＮＵＭはＳＥＡＬ圧の下記の関数として定義される。（１）ＡＤＪ＿ＮＵＭ＝０．５０５（ＳＥＡＬ＿ＨＤ）−０．５１０（ＳＥＡＬ＿Ｗ）÷０．４９１（ＳＥＡＬ＿ＨＰ）−０．４９４（ＳＥＡＬ＿Ｆ）このように計算された調整数ＡＤＪ＿ＮＵＭはユーザの体重と高い相関を示すことが判っている。次に、胸部および臀部ゾーン２６，２７に対して最小二乗線形回帰を使用し、頭部および足部ゾーン２５，２８に対してスプライン近似を使用することにより、ＡＬＩＧＮ圧はＡＤＪ＿ＮＵＭの下記の関数として予測することができる。（２）ＡＬＩＧＮ＿ＨＤ＝６．０ＡＤＪ＿ＮＵＭ≦１８．５に対し、＝８．０ＡＤＪ＿ＮＵＭ＞１８．５に対し、ＡＬＩＧＮ＿Ｗ＝−０．６９÷０．５６８（ＡＤＪ＿ＮＵＭ）ＡＬＩＧＮ＿ＨＰ＝−１．６９÷０．５６８（ＡＤＪ＿ＮＵＭ）ＡＬＩＧＮ＿Ｆ＝４．０ＡＤＪ＿ＮＵＭ≦１８．５に対し、＝５．５ＡＤＪ＿ＮＵＭ＝１８．５に対し、前式は図６のルーチンのＬＥＡＲＮＭＯＤＥルーチンにより使用される。したがって、例として、ユーザがＣＡＬＩＢＲＡＴＥボタン７７を押下してＬＥＡＲＮモードを選択している場合には、図６のＩＮＴＥＲＦＡＣＥルーチンにおいてボタン７７が押下されていることが識別されると、ゾーン２５−２８はそれぞれ水柱１５．２，２２．９，２０．３，１０．２ｃｍ（６，９，８，４インチ）の圧力まで膨張され、封止される。次に、ユーザはマットレス２０上に横たわりＣＡＬＩＢＲＡＴＥボタン７７を再度押下する。例えば、ユーザは体重が７９．７ｋｇ（１７６ポンド）で身長が１８０ｃｍ（７１インチ）であれば、ＳＥＡＬ圧を発生しそれはセンサー５５−５８により次のように測定される。ＳＥＡＬ＿ＨＤ＝水柱２３．１ｃｍ（９．０８インチ）ＳＥＡＬ＿Ｗ＝水柱２９．２ｃｍ（１１．５０インチ）ＳＥＡＬ＿ＨＰ＝水柱２７．９ｃｍ（１１．００インチ）ＳＥＡＬ＿Ｆ＝水柱１２．１ｃｍ（４．７５インチ）これらの測定値から、ＡＤＪ＿ＮＵＭは（１）式に従って１８．２と計算される。このＡＤＪ＿ＮＵＭから、ＡＬＩＧN圧は（２）式に従って次のように計算される。ＡＬＩＧＮ＿ＨＤ＝６．０ＡＬＩＧＮ＿Ｗ＝９．６ＡＬＩＧＮ＿ＨＰ＝８．６ＡＬＩＧＮ＿Ｆ＝４．０ＡＬＩＧＮ圧が計算されたので、次にこれらの圧力は特定のユーザに対する設定点圧力として格納される。次に、メインループがＵＰＤＡＴＥＳＯＬＥＮＯＩＤＡＴＡＴＥＳステップを実行すると、弁３５ｂ−３８ｂを開くことにより圧力はＬＥＡＲＮモード中に存在するＳＥＡＬ圧から低減される。次に、これらの圧力は前記したようにユーザが手動で再調節しない限りこれらの計算されたＡＬＩＧＮ圧に維持される。前記した機能の他に、一つの横臥状態から次の横臥状態へ変わるユーザを特徴ずける方法で、あるゾーンだけの圧力を局所的に変える状態を検出する論理がプログラム内に設けられる。例えば、ユーザがベッド１１の縁に腰掛けたりベッド内で起き上がるような場合、ユーザの体重は胸部ゾーン２６や臀部ゾーン２７等の１つないし２つのゾーン内に集中する。ユーザのこの動きはセンサー５６および５７の圧力を、少なくともユーザが腰掛けている縁でマットレスが底をつく点まで、実質的に高める効果を有している。このような圧力変化特性はセンサー５５−５８の測定圧を比較し、かつユーザの正常な横臥動作から予期される圧力測定値と予期せぬ動作、特にベッドの縁に腰掛ける等のよく知られた出来事による特定の非横臥動作、により生じる圧力測定値とを識別する基礎を与える値のテーブルと測定値を比較することにより識別される。このようなテストは、ＵＰＤＡＴＥＳＯＬＥＮＯＩＤＳＴＡＴＥＳステップが実施される前に、プログラムメインループ（図５）内のＯＴＨＥＲＭＯＴＩＯＮＦＩＬＴＥＲステップにより実施される。相関する一意的な静圧もしくは動圧を検出することにより、このような他の非横臥動作を検出することができる。さらに、横になるユーザに対する理想的な支持圧とは異なる圧力設定値を生じる特殊な圧力コントロールによりユーザの他の行動に対処することができる。例えば、図１のベッド１１のように、可調整頭部および足部１２，１４を有する病院ベッドにマットレス２０が使用される場合には、ベッドの頭部および足部を持ち上げることによりユーザの体重が臀部ゾーン２７に集中し、胸部ゾーン２６にも幾分集中する。このような状態の元で圧力の特別な制御が行われない場合には、ベッド１１の頭部および足部１２，１４を持ち上げた時にマットレスは臀部ゾーン２７内で底をつく。このような制御を行うために、本発明の位置実施例では、センサースイッチ５３，５４はユーザの体重がマットレスの実質的に臀部および胸部２７，２６に、それぞれ、集中する角度と確認される、例えば、２０°もしくは他の角度よりも大きい角度までベッドの頭部１２や足部１４が持ち上げられていることを示す信号を発生する、水銀スイッチ等の、レベル検出器スイッチとされている。このような信号が検出されてベッドの頭部や足部が持ち上げられていることが表示されると、臀部２７および恐らくは胸部２６が弁対３６，３７を閉じることにより封止され、これらのゾーンに関する調整機能が働かなくされる。あるいは、ゾーン２７を単に封止するのではなく、臀部ゾーン２７と一つ以上の隣接ゾーンを前記した支持すなわちＡＬＩＧＮ圧以外の特別な所定圧もしくは計算した圧力まで膨張もしくは収縮することができる。また、リミットスイッチに依存せずに情報をベッドのコントロールや、他の任意のセンサーもしくは外部の情報源から直接引き出すことができる。さらに、病院ベッドや他の病院装置に関連して“ｇａｔｃｈｉｎｇ”と呼ばれるベッド角度調整の情報を、通信ポート６６に接続された通信装置６７から読み出される、センサ−５５−５８からの圧力感知情報を解析して検出することができる。当業者ならば、本発明の原理を逸脱することなく本発明の説明した実施例に追加および修正を加えられるものと思われる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】１９９７年９月３０日（１９９７．９．３０）【補正内容】請求の範囲１．エアベッドであって、該エアベッドは、フレームと、フレーム上に支持され複数の個別に加圧可能なゾーンを有するマットレスと、膨張圧コントロールとを含み、膨張圧コントロールは、出口を有するエアポンプと、ポンプとマットレスの各ゾーンとの間に常閉入口通路を形成して各ゾーンへの空気流を選択的に制御し、かつマットレスの各ゾーンと大気圧との間に常閉出口通路を形成してマットレスの各ゾーンからの空気流を選択的に制御する弁手段とを含み、弁手段は少なくとも１つの制御入力を有し、制御入力の制御信号に応答して少なくとも１つの弁通路を選択的に開き、さらに、少なくとも１つの制御入力と通信するように接続された出力を有するプログラマブルプロセッサと、プロセッサに接続された非揮発性メモリと、各ゾーンに１個づつ接続され、各々がプロセッサに接続された出力を有する複数の圧力センサーとを含み、プロセッサはセンサーにより検出される圧力をメモリ内に格納された正常な横臥動作データと比較することによりマットレス上に存在するユーザの非横臥動作を検出し、少なくとも１つの制御入力ヘ制御信号を発生して弁を作動させマットレス上に横になっているユーザの横臥動作に応答してゾーン内の圧力を予め設定された横臥圧に維持し、かつユーザの検出された非標準動作に応答してゾーン内の圧力を非横臥圧に制御する手段を含む、エアベッド。２．請求項１記載のエアベッドであって、非横臥動作はマットレスの全てではないゾーンに腰掛けている人間であり、プロセッサはセンサーにより測定される圧力を解釈してマットレス上に横になっているユーザによる動作をユーザの非横臥動作から識別するようにプログラムされている、エアベッド。３．請求項１記載のエアベッドであって、ベッドは傾斜可能部およびその少なくとも所定の傾斜角への傾斜を知らせる手段を含み、プロセッサは信号手段に応答してマットレス上に横になっているユーザによる動作をユーザの非横臥動作から識別し、それに応答して出力を発生するプログラム手段を含む、エアベッド。４．エアベッドであって、該エアベッドは、フレームと、フレーム上に支持され複数の個別に加圧可能なゾーンを有するマットレスと、膨張圧コントロールとを含み、膨張圧コントロールは、出口を有するエアポンプと、ポンプとマットレスの各ゾーンとの間に常閉入口通路を形成して各ゾーンへの空気流を選択的に制御し、かつマットレスの各ゾーンと大気圧との間に常閉出口通路を形成してマットレスの各ゾーンからの空気流を選択的に制御する弁手段とを含み、弁手段は少なくとも１つの制御入力を有し、制御入力の制御信号に応答して少なくとも１つの弁通路を選択的に開き、さらに、少なくとも１つの制御入力と通信するように接続された出力を有するプログラマブルプロセッサと、プロセッサに接続された非揮発性メモリと、各ゾーンに１個づつ接続され、各々がプロセッサに接続された出力を有する複数の圧力センサーとを含み、プロセッサはマットレス上に存在するユーザの非横臥動作を検出し、少なくとも１つの制御入力へ制御信号を発生して弁を作動させマットレス上に横になっているユーザの横臥動作に応答してゾーン内の圧力を予め設定された横臥圧に維持し、かつユーザの検出された非標準動作に応答してゾーン内の圧力を非横臥圧に制御するようにプログラムされており、さらに、少なくとも１つの傾斜可能なベッド部と、傾斜可能なベッド部の少なくとも所定の傾斜角への傾斜を知らせる手段とを含み、傾斜を知らせる手段は傾斜可能なベッド部に接続されたレベル検出器を含む、エアベッド。５．エアベッドであって、該エアベッドは、フレームと、フレーム上に支持され複数の個別に加圧可能なゾーンを有するマットレスと、膨張圧コントロールとを含み、膨張圧コントロールは、出口を有するエアポンプと、ポンプとマットレスの各ゾーンとの間に常閉入口通路を形成して各ゾーンへの空気流を選択的に制御し、かつマットレスの各ゾーンと大気圧との間に常閉出口通路を形成してマットレスの各ゾーンからの空気流を選択的に制御する弁手段とを含み、弁手段は少なくとも１つの制御入力を有し、制御入力の制御信号に応答して少なくとも１つの弁通路を選択的に開き、さらに、少なくとも１つの制御入力と通信するように接続された出力を有するプログラマブルプロセッサと、プロセッサに接続された非揮発性メモリと、各ゾーンに１個づつ接続され、各々がプロセッサに接続された出力を有する複数の圧力センサーとを含み、プロセッサはマットレス上に存在するユーザの非横臥動作を検出し、少なくとも１つの制御入力ヘ制御信号を発生して弁を作動させマットレス上に横になっているユーザの横臥動作に応答してゾーン内の圧力を予め設定された横臥圧に維持し、かつユーザの検出された非標準動作に応答してゾーン内の圧力を非横臥圧に制御するようにプログラムされており、さらに、少なくとも１つの傾斜可能なべッド部と、傾斜可能なベッド部の少なくとも所定の傾斜角への傾斜を知らせる手段とを含み、傾斜を知らせる手段はマットレスのゾーン内の圧力を測定する手段と、測定された圧力を解析してそこから傾斜可能なベッド部の傾斜角の変化を検出する手段とを含む、エアベッド。６．マルチゾーンエアマットレスのゾーン内の圧力レベルを制御するエアベッドコントロールであって、該エアベッドコントロールは、出口を有するエアコンプレッサと、各々がその中に常閉入口弁体を有しポンプとマットレスの各ゾーンとの間に接続されている複数の空気入口通路と、各々がその中に常閉出口弁体を有しマットレスの各ゾーンと大気圧との間に接続されている複数の空気出口通路とを含み、各弁体が関連する制御入力を有し制御入力の制御信号に応答して弁を開き、さらに、各弁体に関連する制御入力と通信するように接続された出力を有するプログラマブルプロセッサと、プロセッサに接続された非揮発性メモリと、各ゾーンに接続され各々ががプロセッサに接続された出力を有する複数の圧力センサーと、プロセッサに接続された複数の利用可能な構成の中の一つの構成の制御入力装置とを含み、プロセッサはそこに接続された制御入力装置の構成を決定し、弁体の制御を変えて制御入力装置の構成に従ってマットレスの各ゾーン内の圧力を調整するプログラム手段を含む、エアベッド。７．請求項６記載のコントロールであって、複数の利用可能な構成は異なるコマンド機能を有する異なる数のコマンドボタンを有する構成を含み、プロセッサは接続された装置の構成の機能に従って弁をさまざまに制御するようにプログラムされている、コントロール。８．マルチゾーンエアマットレスのゾーン内の空気圧を個別のユーザにカストマイズされた圧力設定値へ制御する方法であって、該方法は、マットレス上にユーザが横になっていない時に、各ゾーン内の圧力を所定の各初期レベルに確立するステップと、各ゾーン内の確立された圧力に空気を封止するステップと、マットレス上にユーザが横になっている時に、各ゾーン内の圧力を測定してこの圧力測定値をプロセッサに通信するステップと、ユーザにとって理想的な各ゾーンに対する圧力設定値を測定圧からプロセッサにより計算するステップと、計算された圧力設定値をメモリ内に格納するステップと、各ゾーン内の空気圧を計算され格納された圧力設定値に対応するレベルへ自動的に調整するステップと、を含む、空気圧制御方法。９．請求項８記載の方法であって、計算ステップは、圧力測定値を測定値の予めプログラムされた関数に従ってある数に換算するステップと、各ゾーンに対して理想的な圧力設定値をその数の予めプログラムされた関数として計算するステップと、を含む方法。１０．請求項８記載の方法であって、ゾーンは頭部ゾーン、胸部ゾーン、臀部ゾーンおよび足部ゾーンを含み、計算ステップは、Ｎ＝ｗ（ＨＤ）＋ｘ（Ｗ）＋ｙ（ＨＰ）＋ｚ（Ｆ），ここに、ｗ，ｘ，ｙおよびｚは定数、ＨＤ，Ｗ，ＨＰおよびＦは頭部、胸部、臀部および足部の圧力の各測定値、の関係に従って圧力測定値を調整数Ｎへ近似的に換算するステップと、頭部ゾーンと足部ゾーンの理想的圧力は、Ｎが高いほど高い限定された１組の定数の１つの各組であり、胸部の理想的な圧力はａ＋ｂ（Ｎ）に等しく、臀部の理想的な圧力はｃ＋ｄ（Ｎ）に等しく、ａ，ｂ，ｃおよびｄは定数である、関係に従って各ゾーンに対して理想的な圧力設定値を近似的に換算するステップと、を含む方法。１１．請求項８記載の方法であって、ゾーンは頭部ゾーン、胸部ゾーン、臀部ゾーンおよび足部ゾーンを含み、計算ステップは、Ｎ＝０．５０５（ＨＤ）＋０．５１（Ｗ）＋０．４９（ＨＰ）＋０．４９５（Ｆ），ここに、ＨＤ，Ｗ，ＨＰおよびＦは頭部、胸部、臀部および足部ゾーンの各圧力測定値、の関係に従って圧力測定値を調整数Ｎへ近似的に換算するステップと、頭部ゾーンの理想的圧力はＮが１８．５よりも小さければ６に等しく、Ｎが１８．５よりも大きければ８に等しく、足部ゾーンの理想的圧力はＮが１８．５よりも小さければ４であり、Ｎが１８．５よりも大きければ５．５であり、胸部ゾーンの理想的圧力は−０．７＋０．５７（Ｎ）に等しく、臀部ゾーンの理想的圧力は−１．７＋０．５７（Ｎ）に等しく、全ての圧力は水柱インチで示される、関係に従って各ゾーンに対して理想的な圧力設定値を近似的に換算するステップと、を含む方法。１２．プロセッサおよび請求項８の方法に従ってベッドを制御するようにプロセッサをプログラミングするように構成された非揮発性メモリを有するエアベッドコントロール。１３．エアベッドであって、該エアベッドは、フレームと、フレーム上に支持され複数の個別に加圧可能なゾーンを有するマットレスと、膨張圧コントロールとを含み、膨張圧コントロールは、定圧出口を有する空気圧源と、ポンプとマットレスの各ゾーンとの間に常閉入口通路を形成して各ゾーンへの空気流を選択的に制御し、かつマットレスの各ゾーンと大気圧との間に常閉出口通路を形成してマットレスの各ゾーンからの空気流を選択的に制御する弁手段とを含み、弁手段は少なくとも１つの制御入力を有し、制御入力の制御信号に応答して少なくとも１つの弁通路を選択的に開き、さらに、少なくとも１つの制御入力と通信するように接続された出力を有するプログラマブルプロセッサと、各ゾーンに１個づつ接続され、各々がプロセッサに接続された出力を有する複数の圧力センサーとを含み、プロセッサはゾーンへの入口通路が閉じている時に生じる圧力変動を示すセンサーからの信号に応答してプロセッサを構成し、ゾーンに対して通路を開放する少なくとも１つの理想的な時間間隔を計算して格納し、マットレスのゾーンヘ出入りする空気流を制御する信号をプロセッサの出力に発生するプログラム手段を含むプロセッサ、を含むエアベッド。１４．請求項１３記載のエアベッドであって、空気源は空気アキュムレータおよび空気源の出力の空気を一定圧力に維持するように選択的に作動するポンプとを含む、エアベッド。１５．請求項１３記載のエアベッドであって、プログラム手段は各ゾーンに対して独立した時間間隔を確立する手段を含む、エアベッド。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ

Claims

【特許請求の範囲】１．エアベッドであって、該エアベッドは、フレームと、フレーム上に支持され複数の個別に加圧可能なゾーンを有するマットレスと、膨張圧コントロールとを含み、膨張圧コントロールは、出口を有するエアポンプと、ポンプとマットレスの各ゾーンとの間に常閉入口通路を形成して各ゾーンへの空気流を選択的に制御し、かつマットレスの各ゾーンと大気圧との間に常閉出口通路を形成してマットレスの各ゾーンからの空気流を選択的に制御する弁手段とを含み、弁手段は少なくとも１つの制御入力を有し、制御入力の制御信号に応答して少なくとも１つの弁通路を選択的に開き、さらに、少なくとも１つの制御入力と通信するように接続された出力を有するプログラマブルプロセッサと、プロセッサに接続された非揮発性メモリと、各ゾーンに１個づつ接続され、各々がプロセッサに接続された出力を有する複数の圧力センサーとを含み、プロセッサはマットレス上に存在するユーザの非横臥動作を検出し、少なくとも１つの制御入力へ制御信号を発生して弁を作動させマットレス上に横になっているユーザの横臥動作に応答してゾーン内の圧力を予め設定された横臥圧に維持し、かつユーザの検出された非標準動作に応答してゾーン内の圧力を非横臥圧に制御するようにプログラムされている、エアベッド。２．請求項１記載のエアベッドであって、非横臥動作はマットレスの全てではないゾーンに腰掛けている人間であり、プロセッサはセンサーにより測定される圧力を解釈してマットレス上に横になっているユーザによる動作をユーザの非横臥動作から識別するようにプログラムされている、エアベッド。３．請求項１記載のエアベッドであって、ベッドは傾斜可能部およびその少なくとも所定の傾斜角への傾斜を知らせる手段を含み、プロセッサは信号手段に応答してマットレス上に横になっているユーザによる動作をユーザの非横臥動作から識別するようにプログラムされている、エアベッド。４．請求項３記載のエアベッドであって、信号手段は傾斜可能部に接続されたレベル検出器を含む、エアベッド。５．請求項３記載のエアベッドであって、信号手段はマットレスのゾーン内の圧力を測定する手段および測定された圧力を解析してそこから傾斜可能部の傾斜角の変化を検出する手段を含む、エアベッド。６．マルチゾーンエアマットレスのゾーン内の圧力レベルを制御するエアベッドコントロールであって、該エアベッドコントロールは、出口を有するエアコンプレッサと、各々がその中に常閉入口弁体を有しポンプとマットレスの各ゾーンとの間に接続されている複数の空気入口通路と、各々がその中に常閉出口弁体を有しマットレスの各ゾーンと大気圧との間に接続されている複数の空気出口通路とを含み、各弁体が関連する制御入力を有し制御入力の制御信号に応答して弁を開き、さらに、各弁体に関連する制御入力と通信するように接続された出力を有するプログラマプルプロセッサと、プロセッサに接続された非揮発性メモリと、各ゾーンに接続され各々がプロセッサに接続された出力を有する複数の圧力センサーと、プロセッサに接続された複数の利用可能な構成の中の一つの構成の制御入力装置とを含み、プロセッサは制御入力装置の構成に従って弁体を制御してマットレスの各ゾーン内の圧力を調整するようにプログラムされている、エアベッド。７．請求項６記載のコントロールであって、複数の利用可能な構成は異なるコマンド機能を有する異なる数のコマンドボタンを有する構成を含み、プロセッサは接続された装置の構成の機能に従って弁をさまざまに制御するようにプログラムされている、コントロール。８．マルチゾーンエアマットレスのゾーン内の空気圧を個別のユーザにカストマイズされた圧力設定値へ制御する方法であって、該方法は、マットレス上にユーザが横になっていない時に、各ゾーン内の圧力を所定の各初期レベルに確立するステップと、各ゾーン内の確立された圧力に空気を封止するステップと、マットレス上にユーザが横になっている時に、各ゾーン内の圧力を測定してこの圧力測定値をプロセッサに通信するステップと、ユーザにとって理想的な各ゾーンに対する圧力設定値を測定圧からプロセッサにより計算するステップと、計算された圧力設定値をメモリ内に格納するステップと、各ゾーン内の空気圧を計算され格納された圧力設定値に対応するレベルへ自動的に調整するステップと、を含む、空気圧制御方法。９．請求項８記載の方法であって、計算ステップは、圧力測定値を測定値の予めプログラムされた関数に従ってある数に換算するステップと、各ゾーンに対して理想的な圧力設定値をその数の予めプログラムされた関数として計算するステップと、を含む方法。１０．請求項８記載の方法であって、ゾーンは頭部ゾーン、胸部ゾーン、臀部ゾーンおよび足部ゾーンを含み、計算ステップは、Ｎ＝ｗ（ＨＤ）＋ｘ（Ｗ）＋ｙ（ＨＰ）＋ｚ（Ｆ），ここに、ｗ，ｘ，ｙおよびｚは定数、ＨＤ，Ｗ，ＨＰおよびＦは頭部、胸部、臀部および足部の圧力の各測定値、の関係に従って圧力測定値を調整数Ｎへ近似的に換算するステップと、頭部ゾーンと足部ゾーンの理想的圧力は、Ｎが高いほど高い限定された１組の定数の１つの各組であり、胸部の理想的な圧力はａ＋ｂ（Ｎ）に等しく、臀部の理想的な圧力はｃ＋ｄ（Ｎ）に等しく、ａ，ｂ，ｃおよびｄは定数である、関係に従って各ゾーンに対して理想的な圧力設定値を近似的に換算するステップと、を含む方法。１１．請求項８記載の方法であって、ゾーンは頭部ゾーン、胸部ゾーン、臀部ゾーンおよび足部ゾーンを含み、計算ステップは、Ｎ＝０．５０５（ＨＤ）＋０．５１（Ｗ）＋０．４９（ＨＰ）＋０．４９５（Ｆ），ここに、ＨＤ，Ｗ，ＨＰおよびＦは頭部、胸部、臀部および足部ゾーンの各圧力測定値、の関係に従って圧力測定値を調整数Ｎへ近似的に換算するステップと、頭部ゾーンの理想的圧力はＮが１8．５よりも小さければ６に等しく、Ｎが１８．５よりも大きければ８に等しく、足部ゾーンの理想的圧力はＮが１８．５よりも小さければ４であり、Ｎが１８．５よりも大きければ５．５であり、胸部ゾーンの理想的圧力は−０．７＋０．５７（Ｎ）に等しく、臀部ゾーンの理想的圧力は−１．７＋０．５７（Ｎ）に等しく、全ての圧力は水柱インチで示される、関係に従って各ゾーンに対して理想的な圧力設定値を近似的に換算するステップと、を含む方法。１２．プロセッサおよび請求項８の方法に従ってベッドを制御するようにプロセッサをプログラミングするように構成された非揮発性メモリを有するエアベッドコントロール。