JP2005066053A - 安眠寝具 - Google Patents

Abstract

【課題】 睡眠中にいびきが継続している状態を確実に検知して、寝返りを誘発することでいびきを回避させて、睡眠者を快適な安眠に導く安眠寝具を提供する。
【解決手段】 身体を保持する身体保持部と、睡眠時のいびき音を検出する音検出部と、前記身体の体位を検出する体位検出部と、一定時間に前記体位が変化していないかどうかを判定する判定部と、寝返り誘発刺激を与える刺激部と、を具備する安眠寝具であって、前記音検出部により一定時間に前記いびき音を継続して検出している場合で、前記判定部で前記体位が変化していないと判定したときには、前記刺激部により前記身体に対して寝返り誘発刺激を与える。
【選択図】図１

Description

本発明は、安眠寝具に関するものであり、家庭用や医療用として安眠を確保するために用いられるものである。

従来の一般的な寝具は、マットレスのように受動的なものであった。最近、寝具にセンサやアクチュエータを付加して能動的なものとすることが、特開平７−２１３５４６号公報（特許文献１）、特開２００３−３９６号公報（特許文献２）、特開平１１−３４２０４９号公報（特許文献３）に開示されている。

まず、特許文献１は、いびき音や睡眠者の身体形状を検知して、場合によってはベッド高さを調整することが開示されている。また、特許文献２には、睡眠者の呼吸周期を検知してマット体の硬さ・形状を変化させることが開示されている。さらに、特許文献３には、睡眠者の位置やいびき音を検知して、ベッドの表面形状を変化させることが開示されている。これらの発明に係る寝具は、能動的なものであり、睡眠者の状態を検知して、安眠できるように寝具形状等を変化させることができる。
特開平７−２１３５４６号公報 特開２００３−３９６号公報 特開平１１−３４２０４９号公報

しかしながら、特許文献１〜３に開示された発明に係る寝具においては、いびき音以外の音に反応して誤動作を起こす可能性があったり、睡眠者への刺激が必ずしも適切とならない可能性があった。例えば、特許文献１のいびき検出装置では、いびき音以外の音に反応する可能性があり、これを回避するために脳波測定装置を併設するとコストアップになっていた。また、特許文献２の寝具では、呼吸周期を検知するために睡眠者の呼吸を測定する呼吸センサを取り付ける必要があった。さらに、特許文献３の高機能マットレスでは、異常な睡眠状態を回避することが可能ではあるが、必ずしも睡眠者にとって最適の安眠を提供できるものでなかった。

本発明は、かかる事由に鑑みてなしたもので、その目的とするところは、睡眠中にいびきが継続している状態を確実に検知して、寝返りを誘発することでいびきを回避させて、睡眠者を快適な安眠に導く安眠寝具を提供するものことにある。

上記課題を解決するために、本願発明の安眠寝具は、身体を保持する身体保持部と、睡眠時のいびき音を検出する音検出部と、前記身体の体位を検出する体位検出部と、一定時間に前記体位が変化していないかどうかを判定する判定部と、寝返り誘発刺激を与える刺激部と、を具備する安眠寝具であって、前記音検出部により一定時間に前記いびき音を継続して検出している場合で、前記判定部で前記体位が変化していないと判定したときには、前記刺激部により前記身体に対して寝返り誘発刺激を与えることを特徴としている。

本願発明の安眠寝具は、睡眠時のいびき音を検出するとともに、いびき音を継続して検出している一定時間に前記体位が変化しているかを判定しているので、睡眠者のいびきを確実に検出することができる。さらに、睡眠者がいびきをしている場合には、寝返り誘発刺激を与えるので、いびきを回避させて、睡眠者を快適な安眠に導くことができる。これに加えて、前記体位検出部は前記体位が変化していない時間を測定する時計部を備え、前記体位が変化していない時間に応じて前記刺激部で与える誘発刺激の刺激強さ又は刺激時間を変化させることより、睡眠者をさらに快適な安眠に導くことができる。

（実施形態１）
本発明の実施形態１を図１〜４に基づいて説明する。本実施形態の安眠寝具は、図１に示すように、睡眠者の身体を保持する身体保持部であるベースマット１、睡眠者のいびき音を検出する音検出部６と、睡眠者に寝返り誘発刺激を与える刺激部である空気袋２ａ〜ｈと、ベースマット１と空気袋２ａ〜ｈとの間に設置されて身体の体位を検出する体位検出部７と、一定時間に体位が変化していないかどうかを判定する判定部８と、を備えている。

ベースマット１は、通常の寝具で使用されるものであり、一般のベッドのベースマットを流用することができる。音検出部６は、いびき音を検出するためのマイクロフォンであり、睡眠者の顔の近傍に設置されている。

体位検出部７は、感圧シートタイプような圧力センサにより構成されるものであり、人体の体圧分布を測定している。図４に測定結果の一例を図示している。この図に示されるように、肩甲骨部、仙骨部、踵部で体圧が高くなっていることがわかる。この体位検出部７からの出力信号は、判定部８に入力されて、後述する手順により体位が変化していないかどうかを判定している。

空気袋２ａ〜ｈは、図１、２に示すように、仰臥状態での人体の各部に当たる場所に設置されている肩部右側空気袋２ａ、肩部左側空気袋２ｂ、背部空気袋２ｃ、腰部空気袋２ｄ、臀部右側空気袋２ｅ、臀部左側空気袋２ｆ、下腿部空気袋２ｇ、大腿部空気袋２ｈからなっている。これらの空気袋は、エアーホース（図示せず）によって電磁弁（図示せず）を介して給排気装置３に接続されている。そして、制御部４からの信号により、電磁弁の動作を制御することによりそれぞれの空気袋２ａ〜ｈを独立して膨張・収縮することができる構成になっている。例えば、肩部右側空気袋２ａ、肩部左側空気袋２ｂのうちのうちいずれかを膨張・収縮させることにより肩部をひねることができ、臀部右側空気袋２ｅ、臀部左側空気袋２ｆのうちいずれかを膨張・収縮させることにより臀部をひねることができる。特に、肩部右側空気袋２ａ、肩部左側空気袋２ｂのいずれかを、空気袋の持ち上げ中心位置が肩甲骨の中心に合うようにこれらの空気袋を配置することにより、効果的に高く肩を持ち上げで左右にひねることができる。また、肩部右側空気袋２ａと肩部左側空気袋２ｂとを同時に膨張・収縮させるか、又は、臀部右側空気袋２ｅと臀部左側空気袋２ｆのを同時に膨張・収縮させることにより身体を傾斜させることができる。ここで、制御部４では、空気袋２ａ〜ｈに対して、図３に示すように、動作速度、動作時間、動作空気袋、切換時間の４つのパラメータを設定してそれぞれの空気袋２ａ〜ｈを膨張・収縮できるようになっている。これらのパラメータの設定は、あらかじめ使用者が操作部５を操作することにより、設定することができる。

以下に、本実施形態の安眠寝具の動作手順について説明する。まず、睡眠者は、ベースマット１の上に仰臥して就寝する。この後に、睡眠者がいびきをすると、音検出部６によっていびき音が検出される。これと併せて体位検出部７からの信号により体圧分布を測定する。ここで、検出されたいびき音が設定時間（例えば３０秒間）継続されている場合であって、体圧分布が変化しない場合をいびきが発生していると判定部８により判定する。そして、この場合に、あらかじめ操作部５で設定されたプログラムに従って、制御部４から信号により、電磁弁を制御して空気袋２ａ〜ｈを膨張・収縮させることにより、睡眠者に対して寝返り誘発刺激を与える。こうすることにより、睡眠者は寝返りをして、いびきが止まる。ここで、寝返り誘発刺激を与えるのに有効な空気袋の膨張・収縮の動作速度・動作時間は個人差があるので、あらかじめ個人別に操作部５で設定しておくことができる。

なお、本実施形態では、使用者が睡眠していない時にベースマットに仰臥して、空気袋２ａ〜ｈを膨張・収縮させることにより、マッサージ効果を与えることができる。このときのマッサージの手順についても、操作部５により、使用者が設定する。特に、就寝の直前にマッサージをすることにより、より快適な安眠に導くことができる。

本実施形態では、睡眠時のいびき音を検出するとともに、いびき音を継続して検出している一定時間に、身体の体圧分布を測定することにより体位を検出して睡眠者の体位が変化しているかを判定しているので、いびき以外の外部音をいびきと間違って判定するおそれがほとんどなく、睡眠者のいびきを確実に検出することができる。そして、睡眠者がいびきをしている場合には、寝返り誘発刺激を与えるので、いびきを停止させて、睡眠者を快適な安眠に導くことができる。さらに、前記刺激部は、空気袋を膨張又は収縮させることにより、身体の一部を押圧しているので、身体に優しい刺激を与えることができ、併せてマッサージ機としても使用することができる。

（実施形態２）
本発明の実施形態２を図５、６に基づいて説明する。本実施形態の安眠寝具は、実施形態１と略同じであるが、睡眠者の体位が変化していない時間を測定する時計部（図示せず）を備え、この体位が変化していない時間に応じて前記刺激部で与える誘発刺激の刺激強さ又は刺激時間を変化させることが実施形態１と相異している。本実施形態の安眠寝具の構成は、実施形態１と略同じであり、体位が変化していない時間を測定する時計部が付加されるとともに、判定部７には、一定時間に前記体位が変化していないかどうかを判定する機能が付加されている。

この安眠寝具の動作は、図５のブロック図のように、音検出部と体位検出部７との両方の信号と、体位検出部７からの信号に基づいて時計部から出力される信号とによって制御される。例えば、体位が変化していない時間が一定時間（例えば２０分）未満であると時計部で判定した場合には、空気袋２ａ〜ｈが膨張・収縮するときの動作速度や高さを調整することにより睡眠者に与える刺激量を弱くするように設定する。こうすることにより、睡眠深度が浅くなっていることを判定し、この場合には、刺激を弱くすることで、睡眠者の安眠を妨げないようにすることができる。また、この場合には、図６のタイムチャートに示すように、最初に肩部右側空気袋２ａを膨張させて上半身の右側を持ち上げた後に、臀部右側空気袋２ｄを膨張させて、肩部右側と臀部右側とを同時に持ち上げる。このようにして、上半身のみを傾斜させた後に、全身を傾斜させることにより、突然全身が傾斜させられて、中途覚醒を起こすことを回避することができる。さらに、体位が変化していない時間が長くなるほど、刺激量を大きくすることにより、睡眠深度が深い時の熟睡を持続させることができる。

本実施形態では、睡眠者の体位が変化していない時間を測定する時計部を備え、体位が変化していない時間に応じて前記刺激部で与える誘発刺激の刺激強さ又は刺激時間を変化させているので、睡眠深度が深い時の熟睡を持続させることができる。

（実施形態３）
本発明の実施形態３を図７、８に基づいて説明する。本実施形態の安眠寝具は、実施形態１と略同じであるが、判定部は画像解析により一定時間に体位が変化していないかどうかを判定することが実施形態１と相異している。本実施形態の安眠寝具の構成は、実施形態１と略同じであるが、図７に示すように撮影装置１０を備えている。本実施形態で用いる撮影装置１０は、睡眠する暗い場所で使用するために、赤外線カメラを用いる。また、撮影装置１０の設置場所は、寝具から離れた場所とすることにより、睡眠者に撮影装置１０の存在を意識させないようにする。そして、撮影装置１０によって撮影された睡眠者の体位を画像解析することにより、体位が変化していないかどうかを判定して、図８のブロック図で示す動作に従って、空気袋２ａ〜ｈが膨張・収縮することにより、刺激を与える。

本実施形態では、画像解析により睡眠者の体位が変化していないかどうかを判定しているので、寝具に体位検出部を設置する必要がなく、従来のマッサージ機をそのまま使用することができる。

実施形態１に係る安眠寝具の斜視図である。 実施形態１に係る安眠寝具における空気袋の身体部位の対応位置を示す上面図である。 実施形態１に係る安眠寝具における空気袋の制御手順を示すブロック図である。 実施形態１に係る安眠寝具における体圧分布の測定例を示す分布図である。 実施形態２に係る安眠寝具における空気袋の制御手順を示すブロック図である。 実施形態２に係る安眠寝具における空気袋の動作部位を示す図とそのタイムチャートである。 実施形態３に係る安眠寝具の斜視図である。 実施形態３に係る安眠寝具における空気袋の制御手順を示す他のブロック図である。

符号の説明

１ ベースマット
２ 空気袋
２ａ 肩部右側空気袋
２ｂ 肩部左側空気袋
２ｃ 背部空気袋
２ｄ 腰部空気袋
２ｅ 臀部右側空気袋
２ｆ 臀部左側空気袋
２ｇ 下腿部空気袋
２ｈ 大腿部空気袋
３ 給排気装置
４ 制御装置
５ 操作部
６ 音判定部
７ 体位検出部
８ 判定部
１０ 画像撮影部

Claims (6)

1. 身体を保持する身体保持部と、睡眠時のいびき音を検出する音検出部と、前記身体の体位を検出する体位検出部と、一定時間に前記体位が変化していないかどうかを判定する判定部と、寝返り誘発刺激を与える刺激部と、を具備する安眠寝具であって、
   前記音検出部により一定時間に前記いびき音を継続して検出している場合で、前記判定部で前記体位が変化していないと判定したときには、前記刺激部により前記身体に対して寝返り誘発刺激を与えることを特徴とする安眠寝具。
2. 前記判定部は、画像解析により一定時間に前記体位が変化していないかどうかを判定することを特徴とする請求項１記載の安眠寝具。
3. 前記体位検出部は、前記身体の体圧分布を測定することにより体位を検出することを特徴とする請求項１記載の安眠寝具。
4. 前記体位が変化していない時間を測定する時計部を備え、前記体位が変化していない時間に応じて前記刺激部で与える誘発刺激の刺激強さ又は刺激時間を変化させることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の安眠寝具。
5. 前記刺激部は、前記身体の一部を押圧することにより寝返り誘発刺激を与えることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の安眠寝具。
6. 前記刺激部は、空気袋を膨張又は収縮させるものであることを特徴とする請求項５記載の安眠寝具。
   
   

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