專利名稱:內(nèi)置載荷傳感器的促動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及內(nèi)置載荷傳感器的促動器。
背景技術(shù):
促動器的螺桿軸的一端側(cè)可旋轉(zhuǎn)地支承在基體上,并且,在螺桿軸上螺紋接合著 陰螺紋部件,固定在陰螺紋部件上的動作桿體可沿螺桿軸的軸方向進退移動。該促動器廣 泛用于床等的底部的升降機構(gòu)等。 另一方面,近年來,例如專利文獻1所示,在床的全部腳上設置載荷傳感器,可檢 測底部的載荷,這樣,檢測出患者的體重、患者的活動狀況,可用于看護、護理等。例如,通過 載荷測定,可測出老人等的床使用者是否已從床上下來并進行通報,從而防止事故等的發(fā) 生。 另外,作為檢測底部的載荷的機構(gòu),例如有檢測由載荷引起的氣囊內(nèi)壓力變化等 的各種形式。 專利文獻1 :日本特開平11-342160號公報
發(fā)明內(nèi)容
在專利文獻1中,載荷傳感器與床是分開構(gòu)成的并且設置在外部,所以,存在以下 問題。
(1)載荷傳感器和從該傳感器引出的電線露出于病房的地面上,所以,在使用環(huán)境 中,很難確保防水、防塵性、耐沖擊性、耐振動性等的耐環(huán)境性能。
(2)要移動床時,必須將載荷傳感器一一卸下,非常麻煩。
為此,本發(fā)明的目的是為了解決上述課題。 為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種內(nèi)置載荷傳感器的促動器,螺桿軸的一端側(cè) 能旋轉(zhuǎn)地支承在基體上,并且,在螺桿軸上螺紋接合著陰螺紋部件,固定在陰螺紋部件上的 動作桿體可沿螺桿軸的軸方向進退移動,其中,在基體上,與螺桿軸同軸地設有推力軸承和 通過該推力軸承在軸方向支承螺桿軸的一端側(cè)的動作筒體,并且,在該動作筒體與基體側(cè) 的支承部件之間設有檢測筒體,在檢測筒體的外面安裝著應變儀。 另外,在本發(fā)明中,在上述構(gòu)造中,檢測應變儀的信號的檢測機構(gòu)設置在基體內(nèi), 用電線把檢測信號輸出到基體外。 另外,在本發(fā)明中,在上述構(gòu)造中,檢測應變儀的信號的檢測機構(gòu)設置在基體內(nèi),
并且,在檢測機構(gòu)上構(gòu)成無線通信機構(gòu),用無線通信把檢測信號輸出到基體外。 另外,在本發(fā)明中,在上述構(gòu)造中,支承部件可相對于基體裝卸。 另外,在本發(fā)明中,在上述構(gòu)造中,在螺桿軸的一端側(cè)形成細徑部,在該細徑部配
置著推力軸承,傳遞軸方向的載荷。 在本發(fā)明的促動器中,從動作桿體通過陰螺紋部件傳遞到螺桿軸的載荷通過推力 軸承傳遞到動作筒體,這樣,沿軸方向壓縮配置在動作筒體與支承部件之間的檢測筒體。
在軸方向被壓縮了的檢測筒體產(chǎn)生中間部呈鼓狀地鼓出的彈性變形,與該彈性變形對應地,固定在外面的應變儀變形,所以,與該應變儀的變形量對應地,可測定通過動作桿體施加的重量。 尤其是,安裝著應變儀的檢測筒體以及將重量傳遞給檢測筒體的推力軸承和動作筒體,相對于螺桿軸是同軸的,所以,可緊湊地收納在基體內(nèi)。 因此,本發(fā)明的內(nèi)置載荷傳感器的促動器,除了將載荷傳感器內(nèi)置在基體內(nèi)以外,包括外形,與已往的促動器相同,可用于床的升降機構(gòu)等,這時,與床構(gòu)成為一體,可以測定床上的載荷。 內(nèi)置在促動器內(nèi)的應變儀的檢測信號,可通過放大器等的檢測機構(gòu),用電線導出到促動器外部,或者用無線通信導出到促動器外部,連接到載荷測定機構(gòu)上。在前者情形下,電線可從與馬達配線同一個導出部導出,不必設置特別的導出部。 這樣,在使用本發(fā)明構(gòu)成床時,由于載荷傳感器以及從傳感器引出的電線不露出在病房的地面上,所以,可容易確保防水、防塵性、耐沖擊性、耐振動性等的耐環(huán)境性能。
另外,要移動床時,不需要將載荷傳感器一一卸下的麻煩作業(yè)。 另外,在本發(fā)明的內(nèi)置載荷傳感器的促動器中,由于載荷傳感器和促動器構(gòu)成為一體,所以,載荷傳感器的系統(tǒng)調(diào)節(jié),可在內(nèi)置載荷傳感器的促動器本身的制造時進行,在設置到床上等時不需要校準,可減少床等的組裝工序,降低成本。 另外,在本發(fā)明的內(nèi)置載荷傳感器的促動器中,如果支承部件可相對于基體裝卸,則通過更換具有適合于使用載荷范圍的檢測筒體及應變儀的支承部件,可容易地構(gòu)成載荷范圍不同的多種促動器。另外,用支承用肋代替檢測筒體,把突出著支承用肋的支承部件安裝在基體上,可容易地構(gòu)成相同外形、不內(nèi)置載荷傳感器的促動器。
圖1是表示本發(fā)明的內(nèi)置載荷傳感器的促動器的實施方式的縱剖面圖。 圖2是表示在圖1的促動器中、將支承部件卸下的狀態(tài)的縱剖面圖。 圖3是表示在圖1的促動器中、可安裝在基體上的其它支承部件的縱剖面圖。 圖4是表示在圖1的促動器中、將其它支承部件安裝在基體上的狀態(tài)的縱剖面圖。
具體實施例方式
下面,參照
本發(fā)明的實施方式。 圖1 圖4是表示本發(fā)明的內(nèi)置載荷傳感器的促動器的實施方式的縱剖面圖。
標記1是螺桿軸,該螺桿軸1的一端側(cè)可旋轉(zhuǎn)地支承在基體2上,在螺桿軸1上螺紋接合著陰螺紋部件3,在該陰螺紋部件3上固定著動作桿體4,該動作桿體4可沿螺桿軸1的軸方向進退移動。另外,在圖中,基體2帶有陰影線,但該帶陰影線的部分并不一定表示實心部分,也可以適當?shù)貥?gòu)成空間部分。另外,在基體2與螺桿軸l之間,可以在適當部位設置只在徑方向約束的、可旋轉(zhuǎn)的徑向軸承(圖未示)。 標記5表示設在螺桿軸1 一端側(cè)的細徑部,在該細徑部5配置推力軸承6,借助細徑部5的上側(cè)的臺階部,將螺桿軸1的載荷傳遞到推力軸承6的上側(cè)部件。在推力軸承6的下側(cè)部件的下側(cè)設有動作筒體7。該推力軸承6和動作筒體7同軸地配置在螺桿軸1的
4外側(cè)。 標記8是支承部件,該支承部件8如圖1、圖2所示,可安裝在基體2的后側(cè)。安裝機構(gòu)可以是用螺絲等緊固部件結(jié)合的結(jié)構(gòu)、用螺紋接合而進行結(jié)合的結(jié)構(gòu)等適當?shù)慕Y(jié)構(gòu)。
在支承部件8上突設著檢測筒體9,在圖1所示的安裝著時,檢測筒體9同軸地配置在螺桿軸1的外側(cè),其前端面與動作筒體7的下面相接。 在檢測筒體9的外面安裝著應變儀10。標記11是電路基板,從應變儀10引出的信號電線12連接在該電路基板11上,作為其功能之一,構(gòu)成有將應變儀10的檢測信號放大等的檢測機構(gòu)。從該電路基板11引出的輸出電線13從具有導線帽14的導出部導出到基體2的外部,連接到將載荷測定機構(gòu)作為其一部分功能的控制器15上。該控制器15和電路基板11,除了具有與應變儀10有關(guān)的上述載荷檢測功能外,還可以具有與圖未示的馬達驅(qū)動控制、旋轉(zhuǎn)量檢測等有關(guān)的功能。另外,如果使上述控制器15具有這些功能,也可以省略掉電路基板ll。 這樣,在本發(fā)明中,安裝著應變儀10的檢測筒體9以及將載荷傳遞給檢測筒體9的動作筒體7和推力軸承6,由于相對于螺桿軸1是同軸,所以,可緊湊地收納在基體2內(nèi)。
因此,本發(fā)明的內(nèi)置載荷傳感器的促動器,除了把載荷傳感器內(nèi)置在基體2內(nèi)以外,包括外形,都與已往的促動器相同,因此,可以用與已往的促動器同樣的方式用在床等的升降機構(gòu)上。 S卩,這時,從動作桿體4通過陰螺紋部件3傳遞到螺桿軸1的載荷,通過推力軸承6傳遞到動作筒體7,這樣,沿螺桿軸1的軸方向壓縮配置在動作筒體7與支承部件8之間的檢測筒體9。 在軸方向被壓縮了的檢測筒體9產(chǎn)生中間部呈鼓狀地鼓出的彈性變形,與該彈性變形對應地,應變儀IO變形,所以,與該應變儀10的變形量對應地,可測定通過動作桿體4施加的載荷。即,在本實施方式中,可通過電路基板11、輸出電線13,在促動器的外部的控制器15,測定來自床的底部的載荷。 在上述實施方式中,內(nèi)置在促動器內(nèi)的應變儀10的檢測信號,通過具有導線帽14
的導出部、由輸出電線13導出到促動器的外部。但是,該導出部,如果能利用圖未示的馬
達、電路基板11的供電線、信號線的導出部,則不必設置專用的導出部。 另外,可以在電路基板11等上設置無線通信機構(gòu),用無線通信將應變儀10的檢測
信號送到促動器的外部,用上述控制器15等的載荷測定機構(gòu)進行測定。 如上所述,用本發(fā)明的內(nèi)置載荷傳感器的促動器構(gòu)成床時,用于測定床上載荷的
載荷傳感器以及從該傳感器引出的電線不露出到病房的地面上,所以,可容易確保防水、防
塵性、耐沖擊性、耐振動性等的耐環(huán)境性能。 另外,要移動床時,也不必將載荷傳感器一一卸下,不麻煩。 另外,在上述實施方式中,由于支承部件8可相對于基體2裝卸,所以,通過更換具有適合于使用載荷范圍的檢測筒體9及應變儀10的支承部件8,可容易地構(gòu)成載荷范圍不同的多種促動器。 另外,如圖3、圖4所示,用支承用肋16代替檢測筒體,把突出著支承用肋16的支承部件8'安裝在基體2上,這樣,可容易地構(gòu)成外形相同、不內(nèi)置載荷傳感器的促動器。
本發(fā)明的構(gòu)造如上所述,用于醫(yī)院、養(yǎng)老設施、或一般家庭等的床的底部的升降機構(gòu),可以把用于檢測床上使用者的體重、使用者活動等信息的機構(gòu)與床構(gòu)成為一體,具有上述優(yōu)點,其利用性高。 另外,本發(fā)明的內(nèi)置載荷傳感器的促動器,不僅能用于床,作為可測定載荷的促動器,可用于醫(yī)療器械、家具等。 另外,本發(fā)明的內(nèi)置載荷傳感器的促動器,也可以不作為促動器使用,而作為動作桿體可進退的載荷測定裝置使用。
權(quán)利要求
內(nèi)置載荷傳感器的促動器,螺桿軸的一端側(cè)能旋轉(zhuǎn)地支承在基體上,并且,在螺桿軸上螺紋接合著陰螺紋部件,固定在陰螺紋部件上的動作桿體可沿螺桿軸的軸方向進退移動,其特征在于,在基體上,與螺桿軸同軸地設有推力軸承和通過該推力軸承在軸方向支承螺桿軸的一端側(cè)的動作筒體,并且,在該動作筒體與基體側(cè)的支承部件之間設有檢測筒體,在檢測筒體的外面安裝著應變儀。
2. 如權(quán)利要求1所述的內(nèi)置載荷傳感器的促動器,其特征在于,檢測應變儀的信號的檢測機構(gòu)設置在基體內(nèi),用電線把檢測信號輸出到基體外。
3. 如權(quán)利要求1所述的內(nèi)置載荷傳感器的促動器,其特征在于,檢測應變儀的信號的檢測機構(gòu)設置在基體內(nèi),并且,在檢測機構(gòu)上構(gòu)成無線通信機構(gòu),用無線通信把檢測信號輸出到基體外。
4. 如權(quán)利要求1所述的內(nèi)置載荷傳感器的促動器,其特征在于,支承部件能相對于基體裝卸。
5. 如權(quán)利要求1所述的內(nèi)置載荷傳感器的促動器,其特征在于,在螺桿軸的一端側(cè)形成細徑部,在該細徑部配置著推力軸承,傳遞軸方向的載荷。
全文摘要
已經(jīng)提出了各種用于檢測床的底部的載荷的機構(gòu),但是,載荷傳感器和床是分開構(gòu)成的,并設置在外部,所以存在各種問題。本發(fā)明為了解決這些問題,提出了內(nèi)置載荷傳感器的促動器。在本發(fā)明的內(nèi)置載荷傳感器的促動器中,螺桿軸(1)的一端側(cè)可旋轉(zhuǎn)地支承在基體(2)上,在螺桿軸上螺紋接合著陰螺紋部件(3),固定在該陰螺紋部件上的動作桿體(4)可沿螺桿軸的軸方向進退移動。在基體上,與螺桿軸同軸地設有推力軸承(6)和通過該軸承在軸方向支承螺桿軸一端側(cè)的動作筒體(7)。在該動作筒體與基體側(cè)的支承部件(8)之間設有檢測筒體(9),在檢測筒體(9)的外面安裝著應變儀(10)。
文檔編號A61G7/05GK101702930SQ200880007728
公開日2010年5月5日 申請日期2008年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月13日
發(fā)明者下川真人, 森田伸介, 石橋佳宜, 細川雄史, 長瀨和幸 申請人:八樂夢床業(yè)有限公司