JP2003322383A - 機器制御システム及びカプセルベッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 就寝者を拘束せずに判定された睡眠状態に基
づいて機器の運転状態を変更する制御システムを提供す
る。 【解決手段】 カプセルベッドの睡眠室に機器制御シス
テム（50）のエアマット（51）を設置する。エアマット
（51）の内圧は、就寝者（70）の心拍、呼吸、体動など
によって変動する。エアマット（51）内の圧力変動は、
マイクロホン（52）によって電気信号に変換される。信
号分離部（54）は、マイクロホン（52）の出力信号から
就寝者（70）の心拍数を検出する。睡眠状態判定部（5
5）は、信号分離部（54）で検出された心拍数から就寝
者（70）の睡眠深度を判定する。そして、制御部（56）
は、睡眠状態判定部（55）で判定された就寝者（70）の
睡眠深度に応じて、空調ユニット（15）の設定温度を変
更する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、就寝者の睡眠状態
に応じて機器の運転状態を変更する機器制御システムに
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、特開２０００−２１５号公報
に開示されているように、被験者の体に直接センサ等を
取り付けることなく被験者の睡眠状態を判定する装置が
知られている。この装置では、被験者の下に敷いたエア
マットの内圧変動を検出し、その波形から被験者の睡眠
状態を判定している。そして、得られた睡眠状態のデー
タを被験者の健康状態を監視するために利用し、被験者
の介護等に役立てようとしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記装
置の用途は、被験者の健康状態の監視に限られるもので
はない。つまり、上記装置により得られた就寝者の睡眠
状態は、それに応じて空調機の設定温度等を調節するこ
とで就寝者の快適性を向上させるために利用できる。ま
た、就寝者の入眠を確認してから自動的に消灯するのに
利用することも可能である。従って、就寝者を拘束せず
に睡眠状態を判定できる上記装置を利用し、様々な機器
の運転状態を制御する制御システムの出現が望まれてい
た。

【０００４】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、就寝者を拘束せずに
判定された睡眠状態に基づいて機器の運転状態を変更す
る制御システムを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、機器
制御システムを対象とするものであって、流体が封入さ
れたマットレス（51）と、上記マットレス（51）に封入
された流体の圧力変動に基づいて上記マットレス（51）
の上に横臥する就寝者（70）の生体情報を検出する検出
手段（52,54）と、上記検出手段（52,54）が検出した生
体情報から判定される上記就寝者（70）の睡眠状態に応
じて機器の運転状態を変更する制御手段（55,56）とを
備えるものである。

【０００６】請求項２の発明は、請求項１記載の機器制
御システムにおいて、検出手段（52,54）が就寝者（7
0）の生体情報として少なくとも心拍数を検出している
ものである。

【０００７】請求項３の発明は、請求項１記載の機器制
御システムにおいて、制御手段（55,56）が運転状態を
変更する機器は、就寝者（70）の居る空間の空気調和を
行うための空気調和装置（15）であるものである。

【０００８】請求項４の発明は、 請求項１記載の機器
制御システムにおいて、制御手段（55,56）が運転状態
を変更する機器は、就寝者（70）の居る空間の熱環境を
調節するための機器であるものである。

【０００９】請求項５の発明は、請求項１記載の機器制
御システムにおいて、制御手段（55,56）が運転状態を
変更する機器は、就寝者（70）に刺激を与えて覚醒させ
るための覚醒用機器であるものである。

【００１０】請求項６の発明は、請求項１記載の機器制
御システムにおいて、制御手段（55,56）が運転状態を
変更する機器は、就寝者（70）の居る空間に設けられた
照明機器（43）であるものである。

【００１１】請求項７の発明は、請求項１記載の機器制
御システムにおいて、制御手段（55,56）が運転状態を
変更する機器は、就寝者（70）の居る空間に設けられて
視覚情報又は聴覚情報を提供するための視聴覚機器（6
3）であるものである。

【００１２】請求項８の発明は、カプセルベッドを対象
とし、請求項１乃至７の何れか１つに記載の機器制御シ
ステム（50）と、就寝者（70）を収容するための睡眠室
（40）を区画する遮蔽体（30）と、上記機器制御システ
ム（50）の制御手段（55,56）により運転状態が変更さ
れる機器とを備え、上記機器制御システム（50）のマッ
トレス（51）が上記睡眠室（40）に設置されるものであ
る。

【００１３】−作用−請求項１の発明では、就寝者（7
0）が横たわるためのマットレス（51）に流体が封入さ
れる。マットレス（51）に封入された流体の圧力は、マ
ットレス（51）上の就寝者（70）の心拍や呼吸、体動な
どによって変動する。検出手段（52,54）は、マットレ
ス（51）内の圧力変動に基づいて、マットレス（51）に
横たわる就寝者（70）の生体情報を検出する。そして、
制御手段（55,56）は、検出手段（52,54）で検出された
生体情報に基づいて就寝者（70）の睡眠状態を判定し、
更には判定した睡眠状態に基づいて機器の運転状態を変
更する。

【００１４】請求項２の発明では、検出手段（52,54）
がマットレス（51）内の圧力変動に基づいて就寝者（7
0）の心拍数を検出する。ただし、この検出手段（52,5
4）は、就寝者（70）の心拍数だけを検出するものであ
る必要はなく、例えば呼吸数や寝返り頻度を心拍数と共
に検出するものであってもよい。

【００１５】請求項３の発明では、検出手段（52,54）
が検出した生体情報から判定される就寝者（70）の睡眠
状態に応じて、制御手段（55,56）が空気調和装置（1
5）の運転状態を変更する。この制御手段（55,56）は、
空気調和装置（15）について、例えば設定温度の変更、
冷房モードと除湿モードの切り換え、電源のＯＮ／ＯＦ
Ｆなどを就寝者（70）の睡眠状態に応じて行う。

【００１６】請求項４の発明では、検出手段（52,54）
が検出した生体情報から判定される就寝者（70）の睡眠
状態に応じて、就寝者（70）の居る空間の熱環境を調節
するための機器の運転状態を制御手段（55,56）が変更
する。この種の機器としては、空気調和装置（15）や電
気毛布などが例示される。そして、制御手段（55,56）
は、例えば電気毛布のＯＮ／ＯＦＦなどを就寝者（70）
の睡眠状態に応じて行う。

【００１７】請求項５の発明では、検出手段（52,54）
が検出した生体情報から判定される就寝者（70）の睡眠
状態に応じて、制御手段（55,56）が覚醒用機器の運転
状態を変更する。この覚醒用機器としては、目覚まし用
のベルや、就寝者（70）に振動を与えるバイブレータな
どが例示される。そして、制御手段（55,56）は、例え
ばバイブレータのＯＮ／ＯＦＦや振動の強度調節などを
就寝者（70）の睡眠状態に応じて行う。

【００１８】請求項６の発明では、検出手段（52,54）
が検出した生体情報から判定される就寝者（70）の睡眠
状態に応じて、制御手段（55,56）が照明機器（43）の
運転状態を変更する。そして、制御手段（55,56）は、
例えば照明機器（43）のＯＮ／ＯＦＦや明るさの調節な
どを就寝者（70）の睡眠状態に応じて行う。

【００１９】請求項７の発明では、検出手段（52,54）
が検出した生体情報から判定される就寝者（70）の睡眠
状態に応じて、制御手段（55,56）が視聴覚機器（63）
の運転状態を変更する。この視聴覚機器（63）として
は、テレビやラジオ、オーディオ装置などが例示され
る。そして、制御手段（55,56）は、例えばテレビのＯ
Ｎ／ＯＦＦや音量調節などを就寝者（70）の睡眠状態に
応じて行う。

【００２０】請求項８の発明では、機器制御システム
（50）と、それによって運転状態を変更される機器とが
カプセルベッド（10）に設けられる。このカプセルベッ
ド（10）では、遮蔽体（30）によって睡眠室（40）が区
画される。この睡眠室（40）には、機器制御システム
（50）のマットレス（51）が配置される。就寝者（70）
は、遮蔽体（30）内の睡眠室（40）へ入り、マットレス
（51）の上に横たわる。つまり、カプセルベッド（10）
では、遮蔽体（30）内の睡眠室（40）が就寝者（70）の
居る空間となる。

【００２１】

【発明の実施の形態１】以下、本発明の実施形態を図面
に基づいて詳細に説明する。

【００２２】本実施形態１に係るカプセルベッド（10）
は、事務所等に設置されて従業員等が仮眠をとるのに適
したものである。上記カプセルベッド（10）は、ベッド
本体（20）と遮蔽体（30）とを備えている。また、この
カプセルベッド（10）には、空調ユニット（15）と機器
制御システム（50）とが設けられている。

【００２３】《ベッド本体、遮蔽体》図１及び図２に示
すように、上記ベッド本体（20）は、扁平な直方体状に
形成されている。ベッド本体（20）は、中空に形成され
ており、その内部に空調ユニット（15）が収納されてい
る。ベッド本体（20）の上には、エアマット（51）とス
ポンジマット（41）とが重ねて敷かれている。スポンジ
マット（41）は、エアマット（51）の上に載せられてい
る。また、スポンジマット（41）の上には、枕（42）が
置かれている。

【００２４】図１，図２におけるベッド本体（20）の前
面には、排気グリル（21）と吸気グリル（22）とが開口
している。また、図１，図２において、ベッド本体（2
0）の上面には、その左側の短辺に沿って頭部グリル（2
3）が開口し、その右側の短辺に沿って足部グリル（2
6）が開口している。

【００２５】図３に示すように、ベッド本体（20）の上
面には、同図における左側の短辺に沿って吸込口（24）
と吹出口（25）とが１つずつ開口している。これら吸込
口（24）と吹出口（25）は、頭部グリル（23）によって
覆い隠されている。更に、ベッド本体（20）の上面に
は、同図における右側の短辺に沿って吸込口（27）と吹
出口（28）とが１つずつ開口している。これら吸込口
（27）と吹出口（28）は、足部グリル（26）によって覆
い隠されている。

【００２６】上記遮蔽体（30）は、ヘッドボード（3
1）、フットボード（32）、及び遮蔽シート（33）を備
えている。この遮蔽体（30）は、ヘッドボード（31）、
フットボード（32）、及び遮蔽シート（33）によってベ
ッド本体（20）の上方の空間を仕切り、就寝者（70）が
入るための睡眠室（40）を形成している。

【００２７】ヘッドボード（31）とフットボード（32）
は、何れも合板製の板状体である。図１，図２におい
て、ヘッドボード（31）はベッド本体（20）の左側面に
沿うように立設され、フットボード（32）はベッド本体
（20）の右側面に沿うように立設されている。つまり、
ヘッドボード（31）とフットボード（32）は、ベッド本
体（20）を挟んで向かい合うように設置されている。

【００２８】また、図２におけるヘッドボード（31）の
右側面には、空調ユニット（15）の操作パネル（16）
と、室内灯（43）とが取り付けられている。このうち、
室内灯（43）は、照明機器を構成している。

【００２９】遮蔽シート（33）は、スポンジ状のウレタ
ン発泡樹脂をビニールシートで挟んで縫い合わせたもの
であって、キルティング状に形成されている。この遮蔽
シート（33）は、ヘッドボード（31）からフットボード
（32）へ渡された２本のパイプ（36）に掛け渡されてい
る。また、遮蔽シート（33）には、図１，図２における
前面側に出入口（34）が形成されている。この出入口
（34）は、スライドファスナー（35）によって開閉可能
となっている。就寝者（70）は、この出入口（34）を通
って睡眠室（40）へ出入りする。

【００３０】《空調ユニット》図３に示すように、上記
空調ユニット（15）は、ベッド本体（20）の内部に収納
されている。図示しないが、この空調ユニット（15）
は、ペルチェ素子とファンとを備えている。そして、空
調ユニット（15）は、睡眠室（40）の空気調和を行うた
めの空気調和装置を構成している。また、この空調ユニ
ット（15）は、睡眠室（40）の熱環境を調節するための
機器でもある。

【００３１】睡眠室（40）を冷房する場合、空調ユニッ
ト（15）は、吸込口（24,27）を通じて睡眠室（40）か
ら空気を吸い込み、吸い込んだ空気をペルチェ素子の吸
熱側へ送って冷却する。そして、空調ユニット（15）
は、ペルチェ素子で冷却された空気を吹出口（25,28）
から睡眠室（40）へ送り返す。また、この場合、空調ユ
ニット（15）は、吸気グリル（22）から取り込んだ空気
をペルチェ素子の放熱側へ送り、ペルチェ素子で加熱さ
れた空気を排気グリル（21）から排出する。

【００３２】睡眠室（40）を暖房する場合、空調ユニッ
ト（15）は、吸込口（24,27）を通じて睡眠室（40）か
ら空気を吸い込み、吸い込んだ空気をペルチェ素子の放
熱側へ送って加熱する。そして、空調ユニット（15）
は、ペルチェ素子で加熱された空気を吹出口（25,28）
から睡眠室（40）へ送り返す。また、この場合、空調ユ
ニット（15）は、吸気グリル（22）から取り込んだ空気
をペルチェ素子の吸熱側へ送り、ペルチェ素子で冷却さ
れた空気を排気グリル（21）から排出する。

【００３３】更に、上記空調ユニット（15）は、頭部グ
リル（23）内の吹出口（25）から冷風を吹き出すと当時
に、足部グリル（26）内の吹出口（28）から温風を吹き
出す運転も可能に構成されている。この運転を行うこと
で、睡眠室（40）の環境が就寝者（70）にとって頭寒足
熱の状態に設定される。

【００３４】《機器制御システム》図４に示すように、
上記機器制御システム（50）は、エアマット（51）、マ
イクロホン（52）、及びシステム本体（53）によって構
成されている。そして、この機器制御システム（50）
は、上記空調ユニット（15）の運転制御を行っている。

【００３５】上述のように、エアマット（51）は、スポ
ンジマット（41）の下に敷かれている。このエアマット
（51）は、内部に流体である空気が封入されており、機
器制御システム（50）のマットレスを構成している。マ
イクロホン（52）は、エアマット（51）に短いチューブ
を介して接続されている。

【００３６】就寝者（70）が睡眠室（40）に入ってエア
マット（51）の上に横たわっている状態では、就寝者
（70）の心拍、呼吸、体動などによってエアマット（5
1）に封入された空気の圧力（即ちエアマット（51）の
内圧）が変動する。そして、マイクロホン（52）は、エ
アマット（51）に封入された空気の圧力変動を電気信号
に変換して出力する。

【００３７】上記システム本体（53）は、信号分離部
（54）、睡眠状態判定部（55）、及び制御部（56）を備
えている。このシステム本体（53）は、ベッド本体（2
0）の内部に収納されている。

【００３８】本実施形態の機器制御システム（50）にお
いて、就寝者（70）の生体情報を検出する検出手段は、
マイクロホン（52）と信号分離部（54）とによって構成
されている。また、就寝者（70）の睡眠状態に応じて機
器の運転状態を変更する制御手段は、睡眠状態判定部
（55）と制御部（56）とによって構成されている。

【００３９】信号分離部（54）には、フィルタ回路が設
けられている。また、信号分離部（54）には、マイクロ
ホン（52）から出力された電気信号が入力されている。
ここで、信号分離部（54）へ入力されるマイクロホン
（52）の出力信号には、就寝者（70）の心拍に起因する
圧力変動だけでなく、その呼吸や体動などに起因する圧
力変動も含まれている。そこで、信号分離部（54）は、
フィルタ回路を用いてマイクロホン（52）の出力信号に
処理を施す。そして、信号分離部（54）は、マイクロホ
ン（52）の出力信号から就寝者（70）の心拍に起因する
圧力変動の波形だけを分離し、それに基づいて就寝者
（70）の心拍数を検出する。つまり、この信号分離部
（54）は、就寝者（70）の生体情報である心拍数を、マ
イクロホン（52）の出力信号に基づいて検出するように
構成されている。

【００４０】睡眠状態判定部（55）には、信号分離部
（54）で検出された就寝者（70）の心拍数が入力されて
いる。そして、この睡眠状態判定部（55）は、入力され
た就寝者（70）の心拍数に基づき、就寝者（70）の睡眠
状態である睡眠深度を判定するように構成されている。
ここで、就寝者（70）の心拍数と睡眠深度の間には相関
関係があり、睡眠深度が深くなるにつれて心拍数も低下
してゆく。そこで、睡眠状態判定部（55）は、この心拍
数と睡眠深度の相関関係を利用し、入力された就寝者
（70）の心拍数から就寝者（70）の睡眠深度を判定す
る。

【００４１】制御部（56）には、睡眠状態判定部（55）
で判定された就寝者（70）の睡眠深度が入力されてい
る。この制御部（56）は、入力された就寝者（70）の睡
眠深度に応じて空調ユニット（15）の運転状態を変更し
ている。具体的には、就寝者（70）の睡眠深度に応じて
空調ユニット（15）の設定温度を変更している。

【００４２】制御部（56）の動作について詳細に説明す
る。図５に示すように、就寝中において、就寝者（70）
の睡眠深度は、概ね１時間３０分程度の周期で深くなっ
たり浅くなったりを繰り返す。また、上述のように就寝
者（70）の睡眠深度と心拍数の間には相関関係があり、
睡眠深度の変動にあわせて、心拍数も概ね１時間３０分
程度の周期で増減を繰り返す。

【００４３】制御部（56）は、就寝者（70）の入眠を確
認すると、空調ユニット（15）の設定温度を、それまで
設定されていた値から例えば２℃程度高めに変更する。
これは、入眠後における就寝者（70）の寝冷えを防ぐた
めである。その後、就寝者（70）の睡眠深度が深まって
ＲＥＭ睡眠からＮＯＮ-ＲＥＭ睡眠へ移行すると、制御
部（56）は、高めに変更されていた空調ユニット（15）
の設定温度を引き下げて元通りの値に戻す。これは、Ｎ
ＯＮ-ＲＥＭ睡眠では就寝者（70）の活動も低下するた
め、空調ユニット（15）の設定温度を高めに設定したま
までは、就寝者（70）が暑いと感じてしまうからであ
る。その後、就寝者（70）の睡眠深度が浅くなってＮＯ
Ｎ-ＲＥＭ睡眠からＲＥＭ睡眠へ移行すると、制御部（5
6）は、空調ユニット（15）の設定温度を再び２℃程度
高めに変更する。就寝者（70）の就寝中、制御部（56）
は、このような動作を繰り返す。

【００４４】−実施形態１の効果− 本実施形態では、エアマット（51）内の圧力変動に基づ
いて就寝者（70）の睡眠深度を判定し、それに応じて空
調ユニット（15）の設定温度を変更している。従って、
本実施形態によれば、就寝者（70）の体へ直接にセンサ
等を取り付けることなく就寝者（70）の睡眠深度を判定
し、得られた睡眠深度に応じて空調ユニット（15）の運
転を制御する機器制御システム（50）を実現できる。ま
た、本実施形態によれば、就寝者（70）の睡眠深度に応
じて空調ユニット（15）の運転を制御することで、睡眠
室（40）内の熱環境を就寝者（70）の睡眠深度に応じて
適切に設定することができ、就寝者（70）の快適性を向
上させて心地よい睡眠を就寝者（70）に保証することが
可能となる。

【００４５】更に、本実施形態では、機器制御システム
（50）とそれによって制御される空調ユニット（15）と
をカプセルベッド（10）に設けている。そして、このカ
プセルベッド（10）では、その睡眠室（40）が一人の就
寝者（70）によって占有され、その睡眠室（40）の空気
調和を空調ユニット（15）が行っている。従って、本実
施形態のカプセルベッド（10）では、一人の就寝者（7
0）のために設けられた空調ユニット（15）の制御をそ
の就寝者（70）の睡眠状態に応じて行うことができ、カ
プセルベッド（10）の使用者である就寝者（70）の快適
性や利便性を確実に向上させることができる。

【００４６】−実施形態１の変形例１− 本実施形態の機器制御システム（50）では、就寝者（7
0）の睡眠状態がＲＥＭ睡眠状態であるかＮＯＮ-ＲＥＭ
睡眠状態であるかによって、空調ユニット（15）の設定
温度を２段階に変更しているが、これに代えて次のよう
にしてもよい。

【００４７】つまり、機器制御システム（50）における
制御部（56）の構成を変更し、空調ユニット（15）の設
定温度を就寝者（70）の睡眠深度に応じて３段階以上の
多段階に変更するようにしてもよい。また、制御部（5
6）の構成を変更し、就寝者（70）の睡眠深度に応じて
空調ユニット（15）の設定温度を連続的に変更するよう
にしてもよい。

【００４８】−実施形態１の変形例２− 本実施形態では、機器制御システム（50）が空調ユニッ
ト（15）に対する制御を行っているが、機器制御システ
ム（50）の制御対象は空調ユニット（15）に限定される
ものではない。つまり、機器制御システム（50）によっ
て次のような機器の運転状態を変更してもよい。

【００４９】先ず、就寝者（70）に刺激を与えて覚醒さ
せるための覚醒用機器の運転状態を、機器制御システム
（50）によって変更してもよい。この覚醒用機器として
は、就寝者（70）に音の刺激を与えて覚醒させるための
チャイムやブザー、就寝者（70）に振動の刺激を与えて
覚醒させるためのバイブレータなどが例示される。カプ
セルベッド（10）にバイブレータを設ける場合、このバ
イブレータは、スポンジマット（41）や枕（42）の内部
に設置される。

【００５０】ここで、就寝者（70）の睡眠深度は、上述
のように、深くなったり浅くなったりを繰り返している
（図５参照）。そして、睡眠深度が次第に深まってきて
ＲＥＭ睡眠からＮＯＮ-ＲＥＭ睡眠へ移行する直前のタ
イミングで覚醒すれば、就寝者（70）が快く目覚められ
ることが知られている。そこで、覚醒用機器を制御する
機器制御システム（50）は、このタイミングを見計らっ
て就寝者（70）に刺激を与える。例えば、バイブレータ
を制御する機器制御システム（50）は、このタイミング
でバイブレータの電源を投入して就寝者（70）に振動の
刺激を与え、就寝者（70）を覚醒させる。

【００５１】次に、カプセルベッド（10）にテレビやラ
ジオなどの視聴覚機器が設けられている場合には、この
視聴覚機器の運転を機器制御システム（50）によって制
御してもよい。この場合、機器制御システム（50）の制
御部（56）は、就寝者（70）の入眠を確認した後に、テ
レビやラジオ等の電源を切る。これにより、就寝者（7
0）の入眠後もテレビ等がつけっぱなしになるのを防止
でき、無駄な電力消費を回避できる。また、テレビやラ
ジオなどを覚醒用機器として用い、制御部（56）が所定
のタイミングでテレビ等の電源を投入するようにしても
よい。この場合には、テレビ等の音声が刺激として就寝
者（70）に与えられ、就寝者（70）が覚醒する。

【００５２】次に、ヘッドボード（31）に取り付けられ
た室内灯（43）を機器制御システム（50）によってオン
・オフしてもよい。この場合、機器制御システム（50）
の制御部（56）は、就寝者（70）の入眠を確認した後に
室内灯（43）の電源を切る。これにより、就寝者（70）
の入眠後も室内灯（43）がつけっぱなしになるのを防止
でき、無駄な電力消費を回避できる。

【００５３】次に、就寝者（70）の足下を暖めるための
足温用ヒータがカプセルベッド（10）に設けられている
場合には、この足温用ヒータの運転を機器制御システム
（50）によって制御してもよい。この場合、機器制御シ
ステム（50）の制御部（56）は、就寝者（70）の睡眠深
度が深くなったり浅くなるのにあわせて、足温用ヒータ
の設定温度を変更したり、足温用ヒータの電源をオン・
オフしたりする。

【００５４】次に、芳香を発生させて睡眠室（40）へ供
給するための芳香発生装置がカプセルベッド（10）に設
けられている場合には、この芳香発生装置の運転を機器
制御システム（50）によって制御してもよい。この場
合、機器制御システム（50）の制御部（56）は、就寝者
（70）が入眠する前後の所定時間に亘り、入眠促進用の
芳香を発生させる。入眠促進用の芳香としては、ラベン
ダーの香りのようなリラックス効果を与えるものが望ま
しい。また、機器制御システム（50）の制御部（56）
は、就寝者（70）が覚醒する前後の所定時間に亘り、覚
醒促進用の芳香を発生させてもよい。覚醒促進用の芳香
としては、例えば、レモン等の柑橘系の香りやミントの
香りなどを用いるとよい。

【００５５】尚、本実施形態の機器制御システム（50）
は、１つの機器だけを制御するものである必要はなく、
複数の機器を制御するものであってもよい。例えば、空
調ユニット（15）と覚醒用機器と視聴覚機器の運転を、
１つの機器制御システム（50）が就寝者（70）の睡眠状
態に応じて変更してもよい。

【００５６】−実施形態１の変形例３− カプセルベッド（10）のスポンジマット（41）や枕（4
2）にバイブレータが内蔵されている場合には、機器制
御システム（50）によってバイブレータの運転を制御
し、就寝者（70）の睡眠深度を浅く保つようにしてもよ
い。

【００５７】例えば、昼寝のように短時間だけ眠る場
合、睡眠深度が深くなり過ぎると、覚醒後に頭がぼやけ
てスッキリと目覚められないおそれがある。そこで、そ
のような場合、機器制御システム（50）の制御部（56）
は、バイブレータで発生する振動の強度を就寝者（70）
の睡眠深度に応じて増減させ、就寝者（70）の睡眠深度
が深くなり過ぎるのを防止する。

【００５８】具体的に、本変形例の制御部（56）は、就
寝者（70）の睡眠深度が深まるにつれてバイブレータの
振動強度を高くし、就寝者（70）に与える刺激を強めて
睡眠深度が深くなるのを抑制する。一方、この制御部
（56）は、就寝者（70）の睡眠深度が浅くなるにつれて
バイブレータの振動強度を低くし、就寝者（70）に与え
る刺激を弱めて就寝者（70）が覚醒してしまうのを防
ぐ。

【００５９】

【発明の実施の形態２】本発明の実施形態２は、就寝者
（70）の居る寝室（60）に設置された各種機器の運転
を、機器制御システム（50）によって制御するものであ
る。この機器制御システム（50）は、上記実施形態１の
ものとほぼ同様に構成されている（図４参照）。そこ
で、以下の説明において、本実施形態の機器制御システ
ム（50）については、上記実施形態１と異なる点を説明
する。

【００６０】図６に示すように、寝室（60）には、ベッ
ド（61）が設置されている。このベッド（61）の上に
は、機器制御システム（50）のエアマット（51）が置か
れている。また、このエアマット（51）の上には、スポ
ンジマット（41）が重ねて敷かれている。上記の寝室
（60）では。その壁に空気調和装置（15）の室内ユニッ
ト（62）が取り付けられ、その天井に照明機器（43）が
取り付けられ、その床に視聴覚機器であるテレビ（63）
が設置されている。

【００６１】本実施形態の機器制御システム（50）にお
いて、そのシステム本体（53）は、ケーシングに収納さ
れてベッド（61）の近傍に設置されている。この機器制
御システム（50）の制御部（56）は、空気調和装置（1
5）と照明機器（43）とテレビ（63）の運転を制御する
ように構成されている。この制御部（56）は、就寝者
（70）の睡眠深度が深くなったり浅くなるのにあわせ
て、空気調和装置（15）の設定温度を変更する。具体的
には、上記実施形態１の場合と同様に、就寝者（70）の
睡眠状態がＲＥＭ睡眠の場合には空気調和装置（15）の
設定温度を２℃程度高めに変更し、ＮＯＮ-ＲＥＭ睡眠
の場合には高めに変更した設定温度を元に戻す。また、
この制御部（56）は、就寝者（70）の入眠を確認する
と、照明機器（43）とテレビ（63）の電源を切る。

【００６２】−実施形態２の変形例− 本実施形態では、機器制御システム（50）によって空気
調和装置（15）の設定温度を変更するようにしている
が、これに代えて、空気調和装置（15）の運転モードを
変更するようにしてもよい。例えば、機器制御システム
（50）における制御部（56）の構成を変更し、就寝者
（70）の睡眠状態がＲＥＭ睡眠の場合には空気調和装置
（15）の運転モードを除湿モードに変更して冷媒蒸発温
度を高めに設定し、ＮＯＮ-ＲＥＭ睡眠の場合には空気
調和装置（15）の運転モードを冷房モードに戻すように
してもよい。このように制御部（56）が空気調和装置
（15）の運転モードを変更する場合も、制御部（56）が
空気調和装置（15）の設定温度を変更する場合と同様の
効果が期待できる。

【００６３】また、機器制御システム（50）における制
御部（56）の構成を変更し、就寝者（70）の入眠を確認
してから所定の時間（例えば１時間）が経過すると空気
調和装置（15）の電源を切るようにしてもよい。

【００６４】また、機器制御システム（50）における制
御部（56）の構成を変更し、照明機器（43）の電源を単
に切るのではなく、照明機器（43）の明るさを調節する
ようにしてもよい。例えば、就寝者（70）の睡眠深度が
深まるにつれて、制御部（56）が照明機器（43）を次第
に暗くしてゆくようにしてもよい。

【００６５】また、就寝者（70）が電気毛布を使う場合
には、この電気毛布の運転を機器制御システム（50）に
よって制御してもよい。この場合、機器制御システム
（50）の制御部（56）は、就寝者（70）の睡眠深度が深
くなったり浅くなるのにあわせて、電気毛布の設定温度
を変更したり、電気毛布の電源をオン・オフしたりす
る。

【００６６】

【発明のその他の実施の形態】上記各実施形態の機器制
御システム（50）において、その信号分離部（54）では
マイクロホン（52）の出力信号から就寝者（70）の心拍
数だけを検出しているが、これに代えて、信号分離部
（54）で複数の生体情報を検出するようにしてもよい。

【００６７】例えば、マイクロホン（52）の出力信号か
ら就寝者（70）の心拍数、呼吸数、及び寝返り頻度を検
出するようにしてもよい。この場合、機器制御システム
（50）の睡眠状態判定部（55）では、就寝者（70）の心
拍数だけでなく呼吸数や寝返り頻度をも考慮した上で、
就寝者（70）の睡眠深度を判定することが可能となる。
従って、複数の生体情報を考慮することで、より高い精
度で就寝者（70）の睡眠深度を判定することができる。

【００６８】また、上記各実施形態の機器制御システム
（50）では、マットレスとして空気の充填されたエアマ
ット（51）を用いているが、水が充填されたものをマッ
トレスとして用いてもよい。つまり、機器制御システム
（50）のマットレスに充填される流体は、空気等の気体
であってもよいし、水等の液体であってもよい。

【００６９】

【発明の効果】本発明では、マットレス（51）内の圧力
変動に基づき、マットレス（51）上の就寝者（70）の睡
眠状態を判定し、それに応じて機器の運転状態を変更し
ている。従って、本発明によれば、就寝者（70）の体へ
直接にセンサ等を取り付けることなく就寝者（70）の睡
眠状態を判定し、得られた睡眠状態に応じて各種機器の
運転を制御する機器制御システム（50）を実現できる。

【００７０】また、請求項３や請求項４の発明によれ
ば、就寝者（70）の居る空間の気温などを適切に調節す
ることができ、就寝者（70）の快適性を向上させて心地
よい睡眠を就寝者（70）に保証することが可能となる。

【００７１】また、請求項５の発明によれば、例えばス
ッキリと目覚められるタイミングで就寝者（70）を覚醒
させることが可能であり、この場合には就寝者（70）に
心地よい目覚めを保証することができる。

【００７２】また、請求項６や請求項７の発明によれ
ば、例えば就寝者（70）の入眠後に照明機器（43）や視
聴覚機器（63）の電源を自動的にオフさせることが可能
であり、入眠後も照明機器（43）がつけっぱなしになっ
て電力が無駄に消費されるのを防止できる。

【００７３】請求項８の発明では、上述のように、機器
制御システム（50）とそれによって制御される機器とを
カプセルベッド（10）に設けている。そして、このカプ
セルベッド（10）において、その睡眠室（40）は一人の
就寝者（70）によって占有されるのが通常である。従っ
て、本発明のカプセルベッド（10）では、一人の就寝者
（70）のために設けられた機器の制御をその就寝者（7
0）の睡眠状態に応じて行うことができ、カプセルベッ
ド（10）の使用者である就寝者（70）の快適性や利便性
を確実に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１におけるカプセルベッドの全体を示
す正面図である。

【図２】実施形態１におけるカプセルベッドの内部を示
す概略斜視図である。

【図３】実施形態１のカプセルベッドに設置された空調
ユニットを示す概略構成図である。

【図４】実施形態１の機器制御システムの構成を示すブ
ロック図である。

【図５】就寝中における就寝者の睡眠深度と心拍数の時
間変化を示す関係図である。

【図６】実施形態２の機器制御システムが設置された寝
室の概略斜視図である。

【符号の説明】

（10） カプセルベッド （15） 空調ユニット（空気調和装置） （30） 遮蔽体 （40） 睡眠室 （43） 室内灯（照明機器） （50） 機器制御システム （51） エアマット（マットレス） （52） マイクロホン（検出手段） （54） 信号分離部（検出手段） （55） 睡眠状態判定部（制御手段） （56） 制御部（制御手段） （63） テレビ（視聴覚機器） （70） 就寝者

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松島 潤治 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 Ｆターム(参考） 3L060 AA05 CC11 DD01 DD05 DD07 EE01 4C017 AA02 AB10 AC01 AC30 4C038 VA15 VB31 VB33 VB40 VC20

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体が封入されたマットレス（51）と、 上記マットレス（51）に封入された流体の圧力変動に基
   づいて上記マットレス（51）の上に横臥する就寝者（7
   0）の生体情報を検出する検出手段（52,54）と、 上記検出手段（52,54）が検出した生体情報から判定さ
   れる上記就寝者（70）の睡眠状態に応じて機器の運転状
   態を変更する制御手段（55,56）とを備えている機器制
   御システム。
2. 【請求項２】 請求項１記載の機器制御システムにおい
   て、 検出手段（52,54）は、就寝者（70）の生体情報として
   少なくとも心拍数を検出している機器制御システム。
3. 【請求項３】 請求項１記載の機器制御システムにおい
   て、 制御手段（55,56）が運転状態を変更する機器は、就寝
   者（70）の居る空間の空気調和を行うための空気調和装
   置（15）である機器制御システム。
4. 【請求項４】 請求項１記載の機器制御システムにおい
   て、 制御手段（55,56）が運転状態を変更する機器は、就寝
   者（70）の居る空間の熱環境を調節するための機器であ
   る機器制御システム。
5. 【請求項５】 請求項１記載の機器制御システムにおい
   て、 制御手段（55,56）が運転状態を変更する機器は、就寝
   者（70）に刺激を与えて覚醒させるための覚醒用機器で
   ある機器制御システム。
6. 【請求項６】 請求項１記載の機器制御システムにおい
   て、 制御手段（55,56）が運転状態を変更する機器は、就寝
   者（70）の居る空間に設けられた照明機器（43）である
   機器制御システム。
7. 【請求項７】 請求項１記載の機器制御システムにおい
   て、 制御手段（55,56）が運転状態を変更する機器は、就寝
   者（70）の居る空間に設けられて視覚情報又は聴覚情報
   を提供するための視聴覚機器（63）である機器制御シス
   テム。
8. 【請求項８】 請求項１乃至７の何れか１つに記載の機
   器制御システム（50）と、 就寝者（70）を収容するための睡眠室（40）を区画する
   遮蔽体（30）と、 上記機器制御システム（50）の制御手段（55,56）によ
   り運転状態が変更される機器とを備え、 上記機器制御システム（50）のマットレス（51）が上記
   睡眠室（40）に設置されているカプセルベッド。