JPS6214853A - エアマツトの制御方式 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野１ 本発明は長期にわたる療養で床につく際に生ずる床擦れ
を防止するためのエアマット、殊にエアポンプから供給
される空気によって膨張収縮を行ｔｒらゲ宕〉　［有］
うｒ鎖中か杆か）ゲ宏シか１作９ナーｔアマツトの制御
方式に関する。

［背景技術］ 床擦れの防止や治療には、療養者に対する局所的圧迫を
避けること及びうっ血を防ぐこと、並びに患部を乾燥さ
せることが有効である。このために、膨張収縮を行なう
とともに空気噴出を行なうエアマットが提案されている
。エアポンプの膨張収縮を繰り返させることによって、
局部的圧迫を避けるとともにうっ血を防ぎ、更に空気噴
出によって患部を乾燥させているわけである。

ところで、膨張収縮と空気噴出とを行なわせるエアマッ
トとして、従米第４図、第５図及び第６図に示すものが
あった。第４図に示すものは、第１の気室１と１２の気
室２とを交互に噛み合わせた形状に形成したエフマツ）
Ａに対して、エアポンプＰを切換制御弁Ｖを介して接続
したものであり、切換制御弁■によって両気室１．２に
交互に空気を送り込むとともに他方の気室２，１の空気
を抜くように構成されている。そして、両気室１゜２に
は共に空気噴出のための噴出孔３０が形ＩＩｔされてい
る。つまり、膨張収縮を行なう気室１，２から空気噴出
を行なわせているものである。ところがこのものにおい
て、冬季や夏季に応じて、あるいは個人的好みや体調に
応じて噴出空気量を制御することができるようにする場
合、エアポンプＰの能力もしくは切換制御弁■の開閉角
を制御することになり、噴出空気量の制御によって、固
気室１，２の膨張収縮の圧力も上下してしまい、体圧分
散能力がおちてしまうという問題点を有している。

また第５図に示す従来例においては、膨張収縮を交互に
行なう一対の気室１，２に加えて、空気噴出孔３０を備
えている第３の気室３を設けており、切換制御弁Ｖと気
室３との間に配した流量調節弁Ｃによって、空気噴出量
を独立に制御することができるようにしているのである
が、この流量調節弁Ｃによってたとえば空気噴出量を減
少させようとすると、膨張収縮を行なう固気室１，２に
供給される空気の圧力が高くなり、やはり適正な体圧分
散圧が得られないという問題点を有している。

更に第６図に示す実施例では、気室１と気室２との両者
の上面全面にわたって第３の気室３を配設し、また空気
噴出孔３０を備えている気室３を、固気室１，２が接続
されているエアポンプＰとは別のエアポンプＰ゛に接続
したものであり、気室１．２の圧力と、気室３からの空
気噴出量とを完全に独立させることによって、空気噴出
量の制御によって気室１，２の圧力が変化してしまうと
いうことをなくしている。しかし、この場合には２台の
エアポンプＰ、Ｐ’を必要とし、コストの点や、大きさ
の点で問題が残る。

［発明の目的］ 本発明はこのような点に鑑み為されたものであり、その
目的とするところは体重支持位置変換のための膨張収縮
自在な気室に常に適正な圧力の空気供給を行なえると同
時に、空気噴出量の自由な調節を低コストで実現するこ
とができるエアマットの制御方式を提供するにある。

［発明の開示］ しかして本発明は、エアマットの膨張収縮自在な気室と
エアポンプとの間に切換制御弁を配設するとともに、エ
アマットの空気噴出孔を備えた気室とエアポンプとの間
に流量調節弁を配設して、エアポンプから各気室に供給
切換制御弁や流量調節弁を介して空気供給を行なうに際
し、膨張収縮自在な気室に送られる空気の圧力を監視し
て、この監視出力に応じてエアポンプの空気吐出能力を
調節することを要旨とし、流ＭＬ調節弁の操作によって
空気噴出孔からの空気噴出量の１ｌｆｆｌ＋を行なえる
ようにするとともに、この時の膨張収縮自在な気室に送
られる空気圧の変動を、エアポンプの空気吐出能力の調
節によって防いでいることに特徴を有するものである。

以下本発明を図示の実施例に基づいて詳述すると、１１
図に示すように、エアマツ）Ａは各一端が互いに接続さ
れた２つの気室１，２と、固気室１．２の境界に沿って
設けられた気室３とを備えているもので、気室３には微
少な空気噴出孔３０が多数個設けられている。そして、
気室１，２の各他端は、夫々電磁三方弁としての切換制
御弁■。

■を介してエアポンプＰに接ａされており、また気室３
は流量調節弁Ｃを介してエアポンプＰに接ｖｃされてい
る。

ここにおいて、エアポンプＰの吐出部と、上記一対の切
換制御弁■、■及び流ｆ！Ｌｖ！４節弁Ｃへの分岐部と
の間には、空気圧を検出する圧力センサーＳが設置され
ており、位相制御回路５と比較回路６、タイマ回路７及
び電圧回路８とからなる制御回路のうちの比較回路６に
圧力センサーＳが接続されている。タイマ回路７は前記
２つの切換制御弁■、■を所定時間毎に交互に切り換え
て、エアポンプＰと気室１．２の交互接続と、気室１，
２の大気への交互解放とを、つまりは気室１，２に交互
の膨張収縮を行なわせる。位相制御回路５は、比較回路
６の出力に応じて、エフポンプＰにおけるモータへの供
給電流の導通角の位相制御を行なって、エアポンプＰの
空気吐出能力を調節する。そして比較回路６であるが、
これは上述のように、圧力センサーＳの出力電圧と、圧
力値設定用ポリュ−ムによって設定される基準電圧とを
比較するものであり、圧力センサーＳによって検出され
る空気圧が低くなれば、位相制御回路５を介してエアポ
ンプＰの空気吐出能力を高め、圧力センサーＳで検出さ
れる空気圧が高くなれば、位相制御回路５を介してエア
ポンプＰの空気吐出能力を低くする。

犬に動作について第２図及び第３図に基づいて詳述する
。今、エアポンプＰの空気吐出能力（圧力−空気量特性
）が、ｆ５２図中にＶ、で示す状態にあり、また流量調
節弁Ｃ等を含むエアマツ）Ａの総合負荷特性（空気量−
圧力特性）がＭｌで示す状態にあると、両特性曲線の交
点イの条件で、つまり圧力値Ｐ３、空気量Ｑ１の条件で
運転されていることになる。

この状態から、空気噴出孔３０からの空気噴出量を増や
すべく、流量調節弁Ｃｔ−開いた場合、通常ならば、総
合負荷特性曲線が図中Ｍ２’で示すところとなり、この
特性曲線Ｍ　２　’と特性曲線■、との交点口゛で示さ
れる圧力値Ｐ２゛、空気量Ｑ２の条件にまで空気圧の低
下と空気量の増加とがなされるのであるが、この時の空
気圧の低下を検出した圧力センサーＳは、比較回路６と
位相制御回路５とを介して、エアポンプＰの空気吐出能
力を高めてその特性曲線を図中■２で示すものとするた
めに、この結果、空気ＩＱ２の確保と同時に、空気圧を
気室１，２におけろ体重分散支持に適した初期設定圧で
ある圧力値Ｐ、に維持する。尚、この調整は瞬時になさ
れるものであり、従って、流量調節弁Ｃの調節動作は、
総合負荷曲線を図中Ｍ。

からＭ２’とするまで行なう必要はなく、Ｍ２で示す総
合負荷曲線となるまで流量調節弁Ｃを開くだけでよい。

逆に、空気噴出孔３０からの空気噴出量を少なくするた
めに、流量調節弁Ｃを絞った場合、本来ならば、総合負
荷特性曲線が図中Ｍ、゛で示すところとなり、この特性
曲線Ｍ３’と特性曲線■１との交点ハ゛で示される圧力
値Ｐ　、　Ｉ、空気量Ｑ、の条件にまで、空気圧の増加
と空気量の低下とがなされるのであるが、この時の空気
圧の増加を検出した圧力センサーＳは、比較回路６と位
相制御回路５とを介して、エアポンプＰの空気吐出能力
を低めてその特性曲線を図中Ｖコで示すものとするため
に、この結果、空気量Ｑ、の確保と同時に、空気圧を気
室１，２における体重分散支持に適した初期設定圧であ
る圧力値Ｐ１に維持する。尚、この場合の流量調節弁Ｃ
の調節動作も、総合負荷曲線を図中Ｍ、からＭ　２　’
とするまで行なう必要はなく、Ｍつで示す総合負荷曲線
となるまで流量調節弁Ｃを絞るだけでよい。

つまりは噴出空気量のｇｉによる総合負荷特性の変化に
応じて、エアポンプＰの空気吐出能力の調節が導通角の
位相制御によってなされて、噴出空気量に応じた空気量
の供給がなされると同時に、体重分散支持に適した一定
値に空気圧を維持することがなされるものである。第３
図はエアポンプＰの特性曲線がＶ　１−　Ｖ　２−　Ｖ
　ｚ及びＶ　ｌｌ１ａｘの時のエアポンプＰに印加され
る電圧波形を示している。尚、Ｖ　ｗａｘは流ｍＩｌ！
節弁Ｃを全閉とした場合のエアポンプＰの特性曲線であ
る。

［発明の効果］ 以上のように本発明においては、膨張収縮自在な気室に
送られる空気の圧力を監視して、この監視出力に応じて
エアポンプの空気吐出能力を調節するために、流量調節
弁の操作によって空気噴出孔からの空気噴出量の調節を
行なっても、膨張収縮自在な気室に送られる空気圧は、
エアポンプの空気吐出能力の調節がなされることによっ
て一定値に保たれるものであり、従って、体重支持位置
変換のための膨張収縮自在な気室に常に適正な圧力の空
気供給を行なうことを、複数台のエアポンプを用意する
ことなく低コストで得られるものである。更には、エア
マットにピンホールが発生したり、エアポンプの圧力特
性にばらつ外がある時でも、自動的に定圧にコントール
されるという利点を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例のブロック回路図、第２図は同
上の作用を示す特性図、第３図は電圧波形図、第４図乃
至第６図はいずれも従来例のプロッ夕回路図であって、
Ａはエアマット、Ｃは流量調節弁、Ｐはエアポンプ、Ｓ
は圧力センサー、１゜２は膨張収縮自在な気室、３は空
気噴出孔を備えた気室、５は位相制御回路、６は比較回
路、３０は空気噴出孔を示す。 代理人　弁理士　石　１）長　七 第１図 第２図 Ｐ２’　　　ＰＨＰ３′　　　　　　　　　　　　　江
カ第３図 第４図　　　　　　第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）エアマットの膨張収縮自在な気室とエアポンプと
   の間に切換制御弁を配設するとともに、エアマットの空
   気噴出孔を備えた気室とエアポンプとの間に流量調節弁
   を配設して、エアポンプから各気室に供給切換制御弁や
   流量調節弁を介して空気供給を行なうに際し、膨張収縮
   自在な気室に送られる空気の圧力を監視して、この監視
   出力に応じてエアポンプの空気吐出能力を調節すること
   を特徴とするエアマットの制御方式。