JP2012081256A - 睡眠判定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】就寝者の睡眠状態を判定する睡眠判定装置において、就寝者がそろりと入床等した場合にも、正確に入床等の判定ができるようにする。
【解決手段】就寝者の生体活動に応じて振幅が変化する生体情報信号（例えば心拍信号）を検出する生体信号検出部を設ける。就寝者の体動の大きさに応じて振幅が変化する体動信号を検出する体動信号検出部（20,33）設ける。体動信号の振幅が体動閾値を入床体動判定時間以上継続して超えた場合に入床と判定する第１入床判定条件、及び生体情報信号の振幅が生体情報閾値を入床生体情報判定時間以上継続して超えた場合に入床と判定する第２入床判定条件の少なくとも何れか一方の判定条件が成立した場合に、就寝者が入床したと判定する判定部を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、就寝者の睡眠状態を判定する睡眠判定装置に関するものである。

従来、就寝者の寝床への出入りを検出する装置が開発されている（例えば特許文献１を参照）。特許文献１の例では、就寝者の動きに起因する空気圧の変動を電気信号に変換し、前記電気信号から体動信号とそれ以外の生体情報信号とを分離している。そして、体動信号の入力をトリガとして、所定期間待機した後の所定期間、生体情報信号の入力の有無を検出している。

特開２００４−１５９８０４号公報

しかしながら、前記文献の例では、体動信号の入力を判定のトリガとしているので、例えば就寝者がそろりと入床した場合には、そのトリガを検出できず、正確な判定ができない可能性がある。

本発明は前記の問題に着目してなされたものであり、就寝者がそろりと入床等した場合にも、正確に入床等の判定ができるようにすることを目的としている。

前記の課題を解決するため、第１の発明は、
就寝者の生体活動に応じて振幅が変化する生体情報信号（S2）を検出する生体信号検出部（41）と、
前記就寝者の体動の大きさに応じて振幅が変化する体動信号（S1）を検出する体動信号検出部（20,33）と、
前記体動信号（S1）の振幅が体動閾値（V1）を入床体動判定時間（t1）以上継続して超えた場合に成立する第１入床判定条件、及び前記生体情報信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）を入床生体情報判定時間（t2）以上継続して超えた場合に成立する第２入床判定条件の少なくとも何れか一方の判定条件が成立した場合に、前記就寝者が入床したと判定する判定部（44）を備えたことを特徴とする睡眠判定装置である。

この構成では、２つの入床判定条件の何れか一方が成立した場合に入床と判定される。例えば、入床時における就寝者の体動が比較的大きな場合に、第１入床判定条件が成立すれば、就寝者の入床が検出される。一方、就寝者がそろりと入床して第１入床判定条件が成立しない場合（すなわち、体動が比較的小さな場合）でも、就寝者が入床していれば第２入床判定条件が成立し、就寝者の入床が検出される。

また、第２の発明は、
第１の発明の睡眠判定装置において、
前記判定部（44）は、前記生体情報信号（S2）の振幅が前記生体情報閾値（V2）を下回ったことをトリガとして前記就寝者の出床の判定を行い、前記生体情報信号（S2）の振幅が前記生体情報閾値（V2）を下回っている状態が出床生体情報判定時間（t3）以上継続し、且つ、前記トリガの直前に前記体動信号（S1）の振幅が体動閾値（V1）を超えている状態が出床体動判定時間（t4）以上継続していた場合に成立する第１出床判定条件、及び前記トリガの後の検出期間（t5）中に、前記生体情報信号（S2）の振幅が前記生体情報閾値（V2）を下回った時間の積算時間が、積算判定時間（t6）以上の場合に成立する第２出床判定条件の少なくとも何れか一方の判定条件が成立した場合に、前記就寝者が出床したと判定することを特徴とする。

この構成では、２つの出床判定条件の何れか一方が成立した場合に出床と判定される。具体的には、生体情報信号（S2）の振幅が、生体情報閾値（V2）を下回ったことをトリガとして、判定部（44）が前記就寝者の出床の判定を行う。例えば、前記トリガの後の検出期間（t5）中に、前記生体情報信号（S2）の振幅が前記生体情報閾値（V2）を下回った時間の積算時間が、積算判定時間（t6）以上の場合に第２出床判定条件が成立する。この第２出床判定条件は、体動が比較的小さな場合（すなわち、就寝者がそろりと出床した場合）でも成立し得る。

また、第３の発明は、
第１又は第２の発明の睡眠判定装置において、
前記生体情報信号（S2）は、前記就寝者の呼吸、又は心拍を示す信号であることを特徴とする。

この構成では、就寝者の呼吸、又は心拍の振幅をトリガとして入床あるいは出床の判定が行われる。

また、第４の発明は、
第２の発明の睡眠判定装置において、
前記出床生体情報判定時間（t3）及び前記出床体動判定時間（t4）は、それぞれ２分間であることを特徴とする。

この構成では、出床生体情報判定時間（t3）、出床体動判定時間（t4）をそれぞれ２分間とし、合計４分間で出床の判定が行われる。

また、第５の発明は、
第２又は第４の発明の睡眠判定装置において、
前記検出期間（t5）は、１５分間であり、
前記積算判定時間（t6）は、１２分間であることを特徴とする。

この構成では、検出期間（t5）を１５分、積算判定時間（t6）を１２分とし、１５分間で出床の判定が行われる。

また、第６の発明は、
第１から第５の発明のうちの何れか１つの睡眠判定装置において、
前記入床体動判定時間（t1）は、２分であり、
前記入床生体情報判定時間（t2）は、１０分であることを特徴とする。

この構成では、入床体動判定時間（t1）を２分、入床生体情報判定時間（t2）を１０分とし、体動が比較的大きな場合には２分で入床判定し、体動が比較的小さな場合には１０分で入床判定を終える。

第１の発明によれば、就寝者がそろりと入床した場合にも、正確に入床判定を行うことが可能になる。

また、第２の発明によれば、就寝者がそろりと出床した場合にも、正確に出床判定を行うことが可能になる。

また、第３の発明によれば、前記の各発明と同様の効果を得ることが可能になる。

また、第４、５の発明によれば、それぞれ、より確実、且つ迅速に出床を判定することが可能になる。

また、第６の発明によれば、より確実、且つ迅速に入床を判定することが可能になる。

図１は、本実施形態における入床出床判定装置の概略構成を説明する図である。 図２は、入床出床判定装置の使用状態を説明する図である。 図３は、本実施形態における回路ユニットの構成を示すブロック図である。 図４は、（Ａ）が入床の判定における、体動信号と入床体動判定時間の関係、（Ｂ）が心拍信号と入床生体情報判定時間の関係をそれぞれ説明するタイミングチャートである。 図５は、第１出床判定条件の判定における、体動信号、心拍信号、出床生体情報判定時間、及び出床体動判定時間の関係を説明するタイミングチャートである。 図６は、第２出床判定条件の判定における、体動信号、心拍信号、検出期間、及び積算判定時間の関係を説明するタイミングチャートである。 図７は、入床出床判定装置における、就寝者の入床の判断動作を説明するフローチャートである。 図８は、第１出床判定条件が成立するか否か判定する際の動作（第１出床判定動作）を説明するフローチャートである。 図９は、第２出床判定条件が成立するか否か判定する際の動作（第２出床判定動作）を説明するフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

《発明の実施形態》
本発明の睡眠判定装置の実施形態として、就寝者の出床と就寝者の入床を判定する入床出床判定装置の例を説明する。本実施形態の入床出床判定装置は、空調システムに用いられ、入床や出床の判定結果は、例えば、空調システムの制御を行うための情報として使用される。図１は、本実施形態における入床出床判定装置（10）の概略構成を説明する図である。また、図２は、入床出床判定装置（10）の使用状態を説明する図である。図１に示すように、入床出床判定装置（10）は、感圧ユニット（20）と本体ユニット（30）とを備えている。なお、図１や図２では、入床出床判定装置（10）の判定結果を利用する空調システムは、図示を省略してある。

〈感圧ユニット（20）〉
感圧ユニット（20）は、就寝者から生起する体動を本体ユニット（30）へ伝達する。この例では、感圧ユニット（20）は、感圧部（21）と圧力伝達部（22）とを備えている。感圧部（21）は、一端が閉塞して他端が開口する細長の中空状のチューブにより構成されている。感圧部（21）は、寝室（5）のベッド等の寝具（6）内に設置されている（図２を参照）。また、圧力伝達部（22）は、両端が開口する細長の中空状のチューブにより構成されている。この圧力伝達部（22）は、感圧部（21）よりも小径である。圧力伝達部（22）は、一端が感圧部（21）の開口部（23）に接続され他端が本体ユニット（30）に接続されている。

〈本体ユニット（30）〉
本体ユニット（30）は、ケーシング（31）、取付部（32）、受圧部（33）、及び回路ユニット（40）を備えている（回路ユニット（40）は、図１、２では現れていない）。ケーシング（31）は、扁平な箱状に形成され、例えば寝室（5）内の床面に設置される。取付部（32）は、ケーシング（31）の側面に形成されている。取付部（32）は、内方に向かって凹んだ略円環状の凹部（32a）と、該凹部（32a）内から外方へ突出する凸部（32b）とを有している。凸部（32b）には、ケーシング（31）の外部と内部とを連通するように軸方向に貫通穴（32c）が形成されている。凸部（32b）には、圧力伝達部（22）の他端部を外嵌してある。これにより、感圧部（21）の内部と圧力伝達部（22）の内部と貫通穴（32c）とが連通する。

受圧部（33）は、貫通穴（32c）の背面側に位置するようにケーシング（31）に内蔵されている。受圧部（33）は、マイクロフォンや圧力センサ等によって構成されている。寝具（6）上の就寝者から体動が生起すると、この体動が感圧部（21）に作用する。これにより、感圧部（21）の内圧は、圧力伝達部（22）および貫通穴（32c）を介して受圧部（33）に作用する。受圧部（33）は、この内圧を電気的な信号に変換し、体動信号（S1）として、本体ユニット（30）内の回路ユニット（40）へ出力する。この体動信号（S1）は、就寝者の体動の大きさに応じて振幅が変化する。受圧部（33）と感圧ユニット（20）の両者で、本発明の体動信号検出部の一例を構成している。

〈回路ユニット（40）〉
図３は、回路ユニット（40）の構成例を示すブロック図である。回路ユニット（40）は、図３に示すように、生体信号検出部（41）、メモリ（42）、タイマ（43）、及び判定部（44）を備え、ケーシング（31）に収容されている。

−生体信号検出部（41）−
生体信号検出部（41）は、就寝者の心拍数を検出し、検出結果（心拍信号（S2））を判定部（44）に出力する。この例では、生体信号検出部（41）は、受圧部（33）から出力された体動信号（S1）を所定の周波数帯域の体動信号に変調する。生体信号検出部（41）は、変調した体動信号の周波数帯域から心拍の周波数帯域の信号を抽出し、１分間毎の心拍数を導出する。生体信号検出部（41）は、導出した心拍数を、就寝者の生体活動に応じて振幅が変化する心拍信号（S2）として出力する。心拍信号（S2）は、本発明の生体情報信号の一例である。

−メモリ（42）−
メモリ（42）は、一定期間に読み取られた体動信号（S1）を保持するためのメモリである。この例では、メモリ（42）は、最新の一定期間分（後述の出床生体情報判定時間（t3））の体動信号（S1）が保持される。なお、本実施形態では、出床生体情報判定時間（t3）は２分間であり、前記メモリ（42）は、その２分間に読み込まれた数の体動信号（S1）を保持する。

−タイマ（43）−
タイマ（43）は、第１、第２カウンタ（43a,43b）を備え、それぞれのカウンタ（43a,43b）で並行してカウント動作を行えるようになっている。それぞれのカウンタ（43a,43b）は、判定部（44）の制御に応じて、時間のカウントを開始し、カウント結果を判定部（44）に出力する。

−判定部（44）−
判定部（44）は、就寝者の寝具（6）への入床、及び寝具（6）からの出床を判定する。判定結果は、判定信号（S3）として、回路ユニット（40）の外部（例えば、空調システムの制御装置等）に出力する。

入床の判定では、判定部（44）は、次の２つの判定条件の何れか一方が成立した場合に、就寝者が入床したと判定する。まず、１つ目の判定条件（第１入床判定条件）は、「体動信号（S1）の振幅が体動閾値（V1）を、所定時間（入床体動判定時間（t1））連続して超えたこと」である。また、２つ目の判定条件（第２入床判定条件）は、「心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）を所定時間（入床生体情報判定時間（t2））連続して超えたこと」である。図４は、（Ａ）が入床の判定における、体動信号（S1）と入床体動判定時間（t1）の関係、（Ｂ）が心拍信号（S2）と入床生体情報判定時間（t2）の関係をそれぞれ説明するタイミングチャートである。

一方、出床の判定では、判定部（44）は、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）を下回ったことをトリガとして、次の２つの判定条件（第１及び第２出床判定条件）の何れか一方が成立した場合に、前記就寝者が出床した判定する。この例では、第１出床判定条件は、「心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）を下回っている状態が出床生体情報判定時間（t3）以上継続し、且つ、前記トリガの直前に体動信号（S1）の振幅が体動閾値（V1）を超えている状態が出床体動判定時間（t4）以上継続していたこと」である。また、第２出床判定条件は、「前記トリガの後の検出期間（t5）中に、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）を下回った時間の積算時間が、所定の積算判定時間（t6）以上であること」である。図５は、第１出床判定条件の判定における、体動信号（S1）、心拍信号（S2）、出床生体情報判定時間（t3）、及び出床体動判定時間（t4）の関係を説明するタイミングチャートである。また、図６は、第２出床判定条件の判定における、体動信号（S1）、心拍信号（S2）、検出期間（t5）、及び積算判定時間（t6）の関係を説明するタイミングチャートである。

なお、本実施形態では、図４〜６に示すように、入床体動判定時間（t1）は２分、入床生体情報判定時間（t2）は１０分、出床生体情報判定時間（t3）は前記の通り２分、出床体動判定時間（t4）は２分、検出期間（t5）は１５分、積算判定時間（t6）は１２分である。これらの値は、入床や出床の判定の確実性と、判定の迅速性のバランスを勘案して、実験を重ねて設定したものである。そのため、これらの値を用いると、より確実、且つ、より迅速に入床や出床を判定することが可能になる。勿論、例示した以外の値を採用することは可能である。

《入床出床判定装置（10）の動作》
〈入床の判定〉
図７は、入床出床判定装置（10）における、就寝者の入床の判断動作を説明するフローチャートである。入床出床判定装置（10）における入床判定では、第１入床判定条件の成立、不成立の判定（ステップＳＴ０１〜０７、以下、第１入床判定動作）と、第２入床判定条件の成立、不成立の判定（ステップＳＴ１１〜１７、以下、第２入床判定動作）とが並行で行われる。

−第１入床判定動作−
まず、第１入床判定動作では、体動信号（S1）が体動閾値（V1）を超えたことを入床判定のトリガとしている（図４を参照）。このトリガの検出は、ステップＳＴ０１，０２で行う。具体的には、判定部（44）は、ステップＳＴ０１において、受圧部（33）が出力した体動信号（S1）を取り込む。次に、ステップＳＴ０２において、判定部（44）は、ステップＳＴ０１で取り込んだ体動信号（S1）の振幅と体動閾値（V1）とを比較する。比較の結果、体動信号（S1）の振幅が体動閾値（V1）以上の場合には、ステップＳＴ０３の処理に進み、そうでない場合にはステップＳＴ０１の処理に戻る。

ステップＳＴ０３〜０６では、判定部（44）は、体動信号（S1）の振幅が、体動閾値（V1）を入床体動判定時間（t1）連続して超えたか否か、すなわち、前記第１入床判定条件が成立するか否かを判定する。具体的には、ステップＳＴ０３では、判定部（44）は、タイマ（43）の第１カウンタ（43a）をリセット（カウント値（T）をゼロに設定）した後、第１カウンタ（43a）にカウント動作を開始させる。そして、ステップＳＴ０４において、判定部（44）は、体動信号（S1）を取り込む。ステップＳＴ０５では、判定部（44）は、ステップＳＴ０４で取り込んだ体動信号（S1）の振幅と体動閾値（V1）とを比較する。比較の結果、体動信号（S1）の振幅が体動閾値（V1）以上の場合には、判定部（44）は、ステップＳＴ０６の処理に進み、そうでない場合にはステップＳＴ０３の処理（タイマ（43）の操作）に戻る。

ステップＳＴ０６に進んだ場合には、判定部（44）は、タイマ（43）（第１カウンタ（43a））の現時点のカウント値（T）と、入床体動判定時間（t1）とを比較する。比較の結果、カウント値（T）が入床体動判定時間（t1）以上の場合には、判定部（44）は、ステップＳＴ０７の処理に進み、そうでない場合には、ステップＳＴ０４の処理（体動信号（S1）の取り込み）に進む。ステップＳＴ０７に進むのは、前記第１入床判定条件が成立した場合である。このステップＳＴ０７では、判定部（44）は、就寝者が入床したことを示す判定信号（S3）を出力する。

−第２入床判定動作−
一方、第２入床判定動作では、心拍信号（S2）が生体情報閾値（V2）を超えたことを入床判定のトリガとしている（図４を参照）。このトリガの検出は、ステップＳＴ１１，１２で行う。具体的には、まず、判定部（44）は、ステップＳＴ１１において、生体信号検出部（41）が出力した心拍信号（S2）を取り込む。ステップＳＴ１２では、判定部（44）は、ステップＳＴ１１で取り込んだ心拍信号（S2）の振幅と生体情報閾値（V2）とを比較し、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）以上の場合には、ステップＳＴ１３の処理に進み、そうでない場合にはステップＳＴ１１の処理に戻る。

ステップＳＴ１３〜１６では、判定部（44）は、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）を所定時間（入床生体情報判定時間（t2））連続して超えたか否か、すなわち、前記第２入床判定条件が成立するか否かを判定する。具体的には、ステップＳＴ１３では、判定部（44）は、タイマ（43）の第２カウンタ（43b）をリセット（カウント値（T）をゼロに設定）した後、その第２カウンタ（43b）にカウント動作を開始させる。そして、判定部（44）は、ステップＳＴ１４において、心拍信号（S2）を取り込む。ステップＳＴ１５では、判定部（44）は、ステップＳＴ１４で取り込んだ心拍信号（S2）の振幅と生体情報閾値（V2）とを比較し、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）以上の場合には、ステップＳＴ１６の処理に進み、そうでない場合にはステップＳＴ１３の処理（タイマ（43）の操作）に戻る。

ステップＳＴ１６に進んだ場合には、判定部（44）は、タイマ（43）（第２カウンタ（43b））の現時点のカウント値（T）と入床生体情報判定時間（t2）とを比較する。比較の結果、カウント値（T）が入床生体情報判定時間（t2）以上の場合には、判定部（44）は、ステップＳＴ１７の処理に進み、そうでない場合には、ステップＳＴ１４の処理（心拍信号（S2）の取り込み）に進む。ステップＳＴ１７に進むのは、前記第２入床判定条件が成立した場合である。このステップＳＴ１７では、判定部（44）は、就寝者が入床したことを示す判定信号（S3）を出力する。

このように、入床出床判定装置（10）では、２種類の入床判定動作が並行して行われ、何れか一方の方法によって、入床と判断された場合に、就寝者が入床したことを示す判定信号（S3）を出力するのである。

〈出床の判定〉
図８は、第１出床判定条件が成立するか否かを判定する際の動作（第１出床判定動作）を説明するフローチャートである。また、図９は、第２出床判定条件が成立するか否か判定する際の動作（第２出床判定動作）を説明するフローチャートである。入床出床判定装置（10）では、主に判定部（44）が、それぞれのフローチャートに従って動作する。

−第１出床判定動作−
第１出床判定動作（ステップＳＴ２１〜３３）では、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）を下回ったことをトリガとし（図５を参照）、そのトリガよりも前の体動信号（S1）の振幅に応じて前記就寝者の出床の判定を行う。そのため、入床出床判定装置（10）では、最新の一定期間分の体動信号（S1）を保持する。具体的には、判定部（44）は、受圧部（33）が出力した体動信号（S1）を一定間隔で取り込んで、その値をメモリ（42）に格納する（ステップＳＴ３１〜３３）。このメモリ（42）には、直近の２分間（出床生体情報判定時間（t3））に取り込んだ体動信号（S1）の値を格納する。

ステップＳＴ２１〜２２では、判定部（44）は、前記トリガの検出を行う。まず、判定部（44）は、ステップＳＴ２１において、生体信号検出部（41）が出力した心拍信号（S2）を取り込む。ステップＳＴ２２では、判定部（44）は、ステップＳＴ２１で取り込んだ心拍信号（S2）の振幅と生体情報閾値（V2）とを比較し、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）以下の場合には、ステップＳＴ２３の処理に進み、そうでない場合にはステップＳＴ２１の処理に戻る。

ステップＳＴ２３〜２８では、判定部（44）は、前記第１出床判定条件が成立するか否かを判定する。具体的には、ステップＳＴ２３では、判定部（44）は、タイマ（43）のカウンタ（例えば第１カウンタ（43a））をリセットした後、その第１カウンタ（43a）にカウント動作を開始させる。そして、ステップＳＴ２４において、判定部（44）は、心拍信号（S2）を取り込む。ステップＳＴ２５では、判定部（44）は、心拍信号（S2）の振幅と生体情報閾値（V2）とを比較し、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）以下の場合には、ステップＳＴ２６の処理に進み、そうでない場合にはステップＳＴ２３の処理に戻る。

ステップＳＴ２６では、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）以下である時間が、出床生体情報判定時間（t3）以上かどうかを判定する。具体的には、ステップＳＴ２６では、判定部（44）は、第１カウンタ（43a）のカウント値と出床生体情報判定時間（t3）とを比較する。比較の結果、第１カウンタ（43a）におけるカウント値が出床生体情報判定時間（t3）以上の場合には、判定部（44）は、ステップＳＴ２７の処理に進み、そうでない場合にはステップＳＴ２４の処理に戻る。

ステップＳＴ２７では、判定部（44）は、直近の出床生体情報判定時間（t3）における体動信号（S1）をメモリ（42）から読み出し、ステップＳＴ２８の処理に進む。ステップＳＴ２８では、判定部（44）は、メモリ（42）から読み出した体動信号（S1）の振幅が体動閾値（V1）以上である時間が、出床体動判定時間（t4）以上か否かを判定する。ステップＳＴ２８で判定条件が成立した場合には、判定部（44）は、ステップＳＴ２９に進み、そうでない場合にはステップＳＴ２１に戻る。ステップＳＴ２９に進むのは、前記第１出床判定条件が成立した場合である。判定部（44）は、このステップＳＴ２９において、就寝者が出床したことを示す判定信号（S3）を出力する。

−第２出床判定動作−
第２出床判定動作（ステップＳＴ４０〜４９）でも、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）を下回ったことをトリガとして、前記就寝者の出床の判定を行う（図６を参照）。このトリガの検出は、ステップＳＴ４０，４１で行う。具体的には、判定部（44）は、ステップＳＴ４０において、生体信号検出部（41）が出力した心拍信号（S2）を取り込む。ステップＳＴ４１では、判定部（44）は、ステップＳＴ４０で取り込んだ心拍信号（S2）の振幅と生体情報閾値（V2）とを比較し、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）以下の場合には、ステップＳＴ４２の処理に進み、そうでない場合にはステップＳＴ４０の処理に戻る。

ステップＳＴ４２〜４８では、判定部（44）は、前記第２出床判定条件が成立するか否かを判定する。具体的には、ステップＳＴ４２では、判定部（44）は、タイマ（43）の２つのカウンタ（43a,43b）をリセットした後、それぞれのカウンタ（43a,43b）にカウント動作を開始させる。この例では、第１カウンタ（43a）は、検出期間をカウントし（カウント値をＴ５とする）、第２カウンタ（43b）は、前記検出期間（t5）中に、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）を下回った時間の積算時間（積算時間をＴ６とする）カウントする。

ステップＳＴ４３において、判定部（44）は、心拍信号（S2）を取り込む。また、ステップＳＴ４４では、判定部（44）は、心拍信号（S2）の振幅と生体情報閾値（V2）とを比較する。比較の結果、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）以下の場合には、判定部（44）は、ステップＳＴ４５の処理に進み、そうでない場合にはステップＳＴ４６の処理に進む。

ステップＳＴ４５では、判定部（44）は、Ｔ６（積算時間、すなわち第２カウンタ（43b）の値）をインクリメントし、ステップＳＴ４６では、Ｔ５（検出時間のカウント値、すなわち第１カウンタ（43a）の値）をインクリメントする。

ステップＳＴ４７では、判定部（44）は、Ｔ５と検出期間（t5）を比較し、検出期間が満了したかどうかを判定する。判定の結果、検出期間（t5）が満了していない場合には、判定部（44）は、ステップＳＴ４３に戻り、満了した場合にはステップＳＴ４８の処理に進む。

ステップＳＴ４８では、判定部（44）は、積算時間（すなわちＴ６）と積算判定時間（t6）とを比較する。ステップＳＴ４８で判定条件が成立した場合には、判定部（44）は、ステップＳＴ４９に進み、そうでない場合にはステップＳＴ４０に戻る。ステップＳＴ４９に進むのは、前記第２出床判定条件が成立した場合である。判定部（44）は、このステップＳＴ４９において、就寝者が出床したことを示す判定信号（S3）を出力する。

《本実施形態における効果》
以上のように、本実施形態では、心拍信号（S2）（生体情報信号）の振幅が、生体情報閾値（V2）を下回ったことをトリガとして前記就寝者の出床の判定を行う。出床時における就寝者の体動が比較的大きな場合には、前記第１出床判定条件が成立するので、前記第１出床判定動作が行われることで、就寝者の出床が検出される。一方、就寝者がそろりと出床した場合（すなわち、体動が比較的小さな場合）には、前記第２出床判定条件が成立するので、前記第２出床判定動作が行われることで、就寝者の出床が検出される。それゆえ、本実施形態では、就寝者がそろりと出床した場合にも、正確に出床判定を行うことが可能になる。

また、入床の判定においても、入床時における就寝者の体動が比較的大きな場合には、前記第１出床判定条件が成立するので、前記第１出床判定動作が行われることで、就寝者の入床が検出される。一方、就寝者がそろりと入床した場合（すなわち、体動が比較的小さな場合）には、前記第２入床判定条件が成立するので、前記第２入床判定動作が行われることで、就寝者の出床が検出される。すなわち、就寝者がそろりと入床した場合にも、やはり、正確に入床判定を行うことが可能になる。

なお、生体情報信号（S2）は、前記の心拍信号（S2）には限定されない。例えば、心拍信号（S2）の他にも、例えば、前記就寝者の呼吸を示す信号を生体情報信号として用いてもよい。

また、体動信号検出部（20,33）、生体信号検出部（41）の構成は例示である。

また、入床のみを判定するように装置を構成してもよい。

本発明は、就寝者の睡眠状態を判定する睡眠判定装置として有用である。

１０ 入床出床判定装置（睡眠判定装置）
２０ 感圧ユニット
３３ 受圧部
４１ 生体信号検出部
４４ 判定部

本発明は、就寝者の睡眠状態を判定する睡眠判定装置に関するものである。

従来、就寝者の寝床への出入りを検出する装置が開発されている（例えば特許文献１を参照）。特許文献１の例では、就寝者の動きに起因する空気圧の変動を電気信号に変換し、前記電気信号から体動信号とそれ以外の生体情報信号とを分離している。そして、体動信号の入力をトリガとして、所定期間待機した後の所定期間、生体情報信号の入力の有無を検出している。

特開２００４−１５９８０４号公報

しかしながら、前記文献の例では、体動信号の入力を判定のトリガとしているので、例えば就寝者がそろりと入床した場合には、そのトリガを検出できず、正確な判定ができない可能性がある。

本発明は前記の問題に着目してなされたものであり、就寝者がそろりと入床等した場合にも、正確に入床等の判定ができるようにすることを目的としている。

前記の課題を解決するため、第１の発明は、
就寝者の生体活動に応じて振幅が変化する生体情報信号（S2）を検出する生体信号検出部（41）と、
前記就寝者の体動の大きさに応じて振幅が変化する体動信号（S1）を検出する体動信号検出部（20,33）と、
前記体動信号（S1）の振幅が体動閾値（V1）を入床体動判定時間（t1）以上継続して超えた場合に成立する第１入床判定条件、及び前記生体情報信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）を入床生体情報判定時間（t2）以上継続して超えた場合に成立する第２入床判定条件の少なくとも何れか一方の判定条件が成立した場合に、前記就寝者が入床したと判定する判定部（44）を備え、
前記判定部（44）は、前記生体情報信号（S2）の振幅と前記生体情報閾値（V2）との比較するフローと、前記体動信号（S1）のメモリ（42）への格納するフローとを並列に行い、前記生体情報信号（S2）の振幅が前記生体情報閾値（V2）を下回ったことをトリガとして前記就寝者の出床の判定を行い、
前記生体情報信号（S2）の振幅が前記生体情報閾値（V2）を下回っている状態が出床生体情報判定時間（t3）以上継続し、且つ、前記トリガの直前に前記体動信号（S1）の振幅が体動閾値（V1）を超えている状態が出床体動判定時間（t4）以上継続していた場合に成立する第１出床判定条件、及び前記トリガの後の検出期間（t5）中に、前記生体情報信号（S2）の振幅が前記生体情報閾値（V2）を下回った時間の積算時間が、積算判定時間（t6）以上である場合に成立する第２出床判定条件の少なくとも何れか一方の判定条件が成立した場合に、前記就寝者が出床したと判定することを特徴とする睡眠判定装置である。

この構成では、２つの入床判定条件の何れか一方が成立した場合に入床と判定される。例えば、入床時における就寝者の体動が比較的大きな場合に、第１入床判定条件が成立すれば、就寝者の入床が検出される。一方、就寝者がそろりと入床して第１入床判定条件が成立しない場合（すなわち、体動が比較的小さな場合）でも、就寝者が入床していれば第２入床判定条件が成立し、就寝者の入床が検出される。

また、前記判定部（44）は、前記生体情報信号（S2）の振幅が前記生体情報閾値（V2）を下回ったことをトリガとして前記就寝者の出床の判定を行い、前記生体情報信号（S2）の振幅が前記生体情報閾値（V2）を下回っている状態が出床生体情報判定時間（t3）以上継続し、且つ、前記トリガの直前に前記体動信号（S1）の振幅が体動閾値（V1）を超えている状態が出床体動判定時間（t4）以上継続していた場合に成立する第１出床判定条件、及び前記トリガの後の検出期間（t5）中に、前記生体情報信号（S2）の振幅が前記生体情報閾値（V2）を下回った時間の積算時間が、積算判定時間（t6）以上の場合に成立する第２出床判定条件の少なくとも何れか一方の判定条件が成立した場合に、前記就寝者が出床したと判定することを特徴とする。

この構成では、２つの出床判定条件の何れか一方が成立した場合に出床と判定される。具体的には、生体情報信号（S2）の振幅が、生体情報閾値（V2）を下回ったことをトリガとして、判定部（44）が前記就寝者の出床の判定を行う。例えば、前記トリガの後の検出期間（t5）中に、前記生体情報信号（S2）の振幅が前記生体情報閾値（V2）を下回った時間の積算時間が、積算判定時間（t6）以上の場合に第２出床判定条件が成立する。この第２出床判定条件は、体動が比較的小さな場合（すなわち、就寝者がそろりと出床した場合）でも成立し得る。

また、第２の発明は、
第１の発明の睡眠判定装置において、
前記生体情報信号（S2）は、前記就寝者の呼吸、又は心拍を示す信号であることを特徴とする。

この構成では、就寝者の呼吸、又は心拍の振幅をトリガとして入床あるいは出床の判定が行われる。

また、第３の発明は、
第２の発明の睡眠判定装置において、
前記出床生体情報判定時間（t3）及び前記出床体動判定時間（t4）は、それぞれ２分間であることを特徴とする。

この構成では、出床生体情報判定時間（t3）、出床体動判定時間（t4）をそれぞれ２分間とし、合計４分間で出床の判定が行われる。

また、第４の発明は、
第２又は第３の発明の睡眠判定装置において、
前記検出期間（t5）は、１５分間であり、
前記積算判定時間（t6）は、１２分間であることを特徴とする。

この構成では、検出期間（t5）を１５分、積算判定時間（t6）を１２分とし、１５分間で出床の判定が行われる。

また、第５の発明は、
第１から第４の発明のうちの何れか１つの睡眠判定装置において、
前記入床体動判定時間（t1）は、２分であり、
前記入床生体情報判定時間（t2）は、１０分であることを特徴とする。

この構成では、入床体動判定時間（t1）を２分、入床生体情報判定時間（t2）を１０分とし、体動が比較的大きな場合には２分で入床判定し、体動が比較的小さな場合には１０分で入床判定を終える。

第１の発明によれば、就寝者がそろりと入床した場合にも、正確に入床判定を行うことが可能になる。

また、就寝者がそろりと出床した場合にも、正確に出床判定を行うことが可能になる。

また、第２の発明によれば、前記の各発明と同様の効果を得ることが可能になる。

また、第３、４の発明によれば、それぞれ、より確実、且つ迅速に出床を判定することが可能になる。

また、第５の発明によれば、より確実、且つ迅速に入床を判定することが可能になる。

図１は、本実施形態における入床出床判定装置の概略構成を説明する図である。 図２は、入床出床判定装置の使用状態を説明する図である。 図３は、本実施形態における回路ユニットの構成を示すブロック図である。 図４は、（Ａ）が入床の判定における、体動信号と入床体動判定時間の関係、（Ｂ）が心拍信号と入床生体情報判定時間の関係をそれぞれ説明するタイミングチャートである。 図５は、第１出床判定条件の判定における、体動信号、心拍信号、出床生体情報判定時間、及び出床体動判定時間の関係を説明するタイミングチャートである。 図６は、第２出床判定条件の判定における、体動信号、心拍信号、検出期間、及び積算判定時間の関係を説明するタイミングチャートである。 図７は、入床出床判定装置における、就寝者の入床の判断動作を説明するフローチャートである。 図８は、第１出床判定条件が成立するか否か判定する際の動作（第１出床判定動作）を説明するフローチャートである。 図９は、第２出床判定条件が成立するか否か判定する際の動作（第２出床判定動作）を説明するフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

《発明の実施形態》
本発明の睡眠判定装置の実施形態として、就寝者の出床と就寝者の入床を判定する入床出床判定装置の例を説明する。本実施形態の入床出床判定装置は、空調システムに用いられ、入床や出床の判定結果は、例えば、空調システムの制御を行うための情報として使用される。図１は、本実施形態における入床出床判定装置（10）の概略構成を説明する図である。また、図２は、入床出床判定装置（10）の使用状態を説明する図である。図１に示すように、入床出床判定装置（10）は、感圧ユニット（20）と本体ユニット（30）とを備えている。なお、図１や図２では、入床出床判定装置（10）の判定結果を利用する空調システムは、図示を省略してある。

〈感圧ユニット（20）〉
感圧ユニット（20）は、就寝者から生起する体動を本体ユニット（30）へ伝達する。この例では、感圧ユニット（20）は、感圧部（21）と圧力伝達部（22）とを備えている。感圧部（21）は、一端が閉塞して他端が開口する細長の中空状のチューブにより構成されている。感圧部（21）は、寝室（5）のベッド等の寝具（6）内に設置されている（図２を参照）。また、圧力伝達部（22）は、両端が開口する細長の中空状のチューブにより構成されている。この圧力伝達部（22）は、感圧部（21）よりも小径である。圧力伝達部（22）は、一端が感圧部（21）の開口部（23）に接続され他端が本体ユニット（30）に接続されている。

〈本体ユニット（30）〉
本体ユニット（30）は、ケーシング（31）、取付部（32）、受圧部（33）、及び回路ユニット（40）を備えている（回路ユニット（40）は、図１、２では現れていない）。ケーシング（31）は、扁平な箱状に形成され、例えば寝室（5）内の床面に設置される。取付部（32）は、ケーシング（31）の側面に形成されている。取付部（32）は、内方に向かって凹んだ略円環状の凹部（32a）と、該凹部（32a）内から外方へ突出する凸部（32b）とを有している。凸部（32b）には、ケーシング（31）の外部と内部とを連通するように軸方向に貫通穴（32c）が形成されている。凸部（32b）には、圧力伝達部（22）の他端部を外嵌してある。これにより、感圧部（21）の内部と圧力伝達部（22）の内部と貫通穴（32c）とが連通する。

受圧部（33）は、貫通穴（32c）の背面側に位置するようにケーシング（31）に内蔵されている。受圧部（33）は、マイクロフォンや圧力センサ等によって構成されている。寝具（6）上の就寝者から体動が生起すると、この体動が感圧部（21）に作用する。これにより、感圧部（21）の内圧は、圧力伝達部（22）および貫通穴（32c）を介して受圧部（33）に作用する。受圧部（33）は、この内圧を電気的な信号に変換し、体動信号（S1）として、本体ユニット（30）内の回路ユニット（40）へ出力する。この体動信号（S1）は、就寝者の体動の大きさに応じて振幅が変化する。受圧部（33）と感圧ユニット（20）の両者で、本発明の体動信号検出部の一例を構成している。

〈回路ユニット（40）〉
図３は、回路ユニット（40）の構成例を示すブロック図である。回路ユニット（40）は、図３に示すように、生体信号検出部（41）、メモリ（42）、タイマ（43）、及び判定部（44）を備え、ケーシング（31）に収容されている。

−生体信号検出部（41）−
生体信号検出部（41）は、就寝者の心拍数を検出し、検出結果（心拍信号（S2））を判定部（44）に出力する。この例では、生体信号検出部（41）は、受圧部（33）から出力された体動信号（S1）を所定の周波数帯域の体動信号に変調する。生体信号検出部（41）は、変調した体動信号の周波数帯域から心拍の周波数帯域の信号を抽出し、１分間毎の心拍数を導出する。生体信号検出部（41）は、導出した心拍数を、就寝者の生体活動に応じて振幅が変化する心拍信号（S2）として出力する。心拍信号（S2）は、本発明の生体情報信号の一例である。

−メモリ（42）−
メモリ（42）は、一定期間に読み取られた体動信号（S1）を保持するためのメモリである。この例では、メモリ（42）は、最新の一定期間分（後述の出床生体情報判定時間（t3））の体動信号（S1）が保持される。なお、本実施形態では、出床生体情報判定時間（t3）は２分間であり、前記メモリ（42）は、その２分間に読み込まれた数の体動信号（S1）を保持する。

−タイマ（43）−
タイマ（43）は、第１、第２カウンタ（43a,43b）を備え、それぞれのカウンタ（43a,43b）で並行してカウント動作を行えるようになっている。それぞれのカウンタ（43a,43b）は、判定部（44）の制御に応じて、時間のカウントを開始し、カウント結果を判定部（44）に出力する。

−判定部（44）−
判定部（44）は、就寝者の寝具（6）への入床、及び寝具（6）からの出床を判定する。判定結果は、判定信号（S3）として、回路ユニット（40）の外部（例えば、空調システムの制御装置等）に出力する。

入床の判定では、判定部（44）は、次の２つの判定条件の何れか一方が成立した場合に、就寝者が入床したと判定する。まず、１つ目の判定条件（第１入床判定条件）は、「体動信号（S1）の振幅が体動閾値（V1）を、所定時間（入床体動判定時間（t1））連続して超えたこと」である。また、２つ目の判定条件（第２入床判定条件）は、「心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）を所定時間（入床生体情報判定時間（t2））連続して超えたこと」である。図４は、（Ａ）が入床の判定における、体動信号（S1）と入床体動判定時間（t1）の関係、（Ｂ）が心拍信号（S2）と入床生体情報判定時間（t2）の関係をそれぞれ説明するタイミングチャートである。

一方、出床の判定では、判定部（44）は、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）を下回ったことをトリガとして、次の２つの判定条件（第１及び第２出床判定条件）の何れか一方が成立した場合に、前記就寝者が出床した判定する。この例では、第１出床判定条件は、「心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）を下回っている状態が出床生体情報判定時間（t3）以上継続し、且つ、前記トリガの直前に体動信号（S1）の振幅が体動閾値（V1）を超えている状態が出床体動判定時間（t4）以上継続していたこと」である。また、第２出床判定条件は、「前記トリガの後の検出期間（t5）中に、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）を下回った時間の積算時間が、所定の積算判定時間（t6）以上であること」である。図５は、第１出床判定条件の判定における、体動信号（S1）、心拍信号（S2）、出床生体情報判定時間（t3）、及び出床体動判定時間（t4）の関係を説明するタイミングチャートである。また、図６は、第２出床判定条件の判定における、体動信号（S1）、心拍信号（S2）、検出期間（t5）、及び積算判定時間（t6）の関係を説明するタイミングチャートである。

なお、本実施形態では、図４〜６に示すように、入床体動判定時間（t1）は２分、入床生体情報判定時間（t2）は１０分、出床生体情報判定時間（t3）は前記の通り２分、出床体動判定時間（t4）は２分、検出期間（t5）は１５分、積算判定時間（t6）は１２分である。これらの値は、入床や出床の判定の確実性と、判定の迅速性のバランスを勘案して、実験を重ねて設定したものである。そのため、これらの値を用いると、より確実、且つ、より迅速に入床や出床を判定することが可能になる。勿論、例示した以外の値を採用することは可能である。

《入床出床判定装置（10）の動作》
〈入床の判定〉
図７は、入床出床判定装置（10）における、就寝者の入床の判断動作を説明するフローチャートである。入床出床判定装置（10）における入床判定では、第１入床判定条件の成立、不成立の判定（ステップＳＴ０１〜０７、以下、第１入床判定動作）と、第２入床判定条件の成立、不成立の判定（ステップＳＴ１１〜１７、以下、第２入床判定動作）とが並行で行われる。

−第１入床判定動作−
まず、第１入床判定動作では、体動信号（S1）が体動閾値（V1）を超えたことを入床判定のトリガとしている（図４を参照）。このトリガの検出は、ステップＳＴ０１，０２で行う。具体的には、判定部（44）は、ステップＳＴ０１において、受圧部（33）が出力した体動信号（S1）を取り込む。次に、ステップＳＴ０２において、判定部（44）は、ステップＳＴ０１で取り込んだ体動信号（S1）の振幅と体動閾値（V1）とを比較する。比較の結果、体動信号（S1）の振幅が体動閾値（V1）以上の場合には、ステップＳＴ０３の処理に進み、そうでない場合にはステップＳＴ０１の処理に戻る。

ステップＳＴ０３〜０６では、判定部（44）は、体動信号（S1）の振幅が、体動閾値（V1）を入床体動判定時間（t1）連続して超えたか否か、すなわち、前記第１入床判定条件が成立するか否かを判定する。具体的には、ステップＳＴ０３では、判定部（44）は、タイマ（43）の第１カウンタ（43a）をリセット（カウント値（T）をゼロに設定）した後、第１カウンタ（43a）にカウント動作を開始させる。そして、ステップＳＴ０４において、判定部（44）は、体動信号（S1）を取り込む。ステップＳＴ０５では、判定部（44）は、ステップＳＴ０４で取り込んだ体動信号（S1）の振幅と体動閾値（V1）とを比較する。比較の結果、体動信号（S1）の振幅が体動閾値（V1）以上の場合には、判定部（44）は、ステップＳＴ０６の処理に進み、そうでない場合にはステップＳＴ０３の処理（タイマ（43）の操作）に戻る。

ステップＳＴ０６に進んだ場合には、判定部（44）は、タイマ（43）（第１カウンタ（43a））の現時点のカウント値（T）と、入床体動判定時間（t1）とを比較する。比較の結果、カウント値（T）が入床体動判定時間（t1）以上の場合には、判定部（44）は、ステップＳＴ０７の処理に進み、そうでない場合には、ステップＳＴ０４の処理（体動信号（S1）の取り込み）に進む。ステップＳＴ０７に進むのは、前記第１入床判定条件が成立した場合である。このステップＳＴ０７では、判定部（44）は、就寝者が入床したことを示す判定信号（S3）を出力する。

−第２入床判定動作−
一方、第２入床判定動作では、心拍信号（S2）が生体情報閾値（V2）を超えたことを入床判定のトリガとしている（図４を参照）。このトリガの検出は、ステップＳＴ１１，１２で行う。具体的には、まず、判定部（44）は、ステップＳＴ１１において、生体信号検出部（41）が出力した心拍信号（S2）を取り込む。ステップＳＴ１２では、判定部（44）は、ステップＳＴ１１で取り込んだ心拍信号（S2）の振幅と生体情報閾値（V2）とを比較し、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）以上の場合には、ステップＳＴ１３の処理に進み、そうでない場合にはステップＳＴ１１の処理に戻る。

ステップＳＴ１３〜１６では、判定部（44）は、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）を所定時間（入床生体情報判定時間（t2））連続して超えたか否か、すなわち、前記第２入床判定条件が成立するか否かを判定する。具体的には、ステップＳＴ１３では、判定部（44）は、タイマ（43）の第２カウンタ（43b）をリセット（カウント値（T）をゼロに設定）した後、その第２カウンタ（43b）にカウント動作を開始させる。そして、判定部（44）は、ステップＳＴ１４において、心拍信号（S2）を取り込む。ステップＳＴ１５では、判定部（44）は、ステップＳＴ１４で取り込んだ心拍信号（S2）の振幅と生体情報閾値（V2）とを比較し、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）以上の場合には、ステップＳＴ１６の処理に進み、そうでない場合にはステップＳＴ１３の処理（タイマ（43）の操作）に戻る。

ステップＳＴ１６に進んだ場合には、判定部（44）は、タイマ（43）（第２カウンタ（43b））の現時点のカウント値（T）と入床生体情報判定時間（t2）とを比較する。比較の結果、カウント値（T）が入床生体情報判定時間（t2）以上の場合には、判定部（44）は、ステップＳＴ１７の処理に進み、そうでない場合には、ステップＳＴ１４の処理（心拍信号（S2）の取り込み）に進む。ステップＳＴ１７に進むのは、前記第２入床判定条件が成立した場合である。このステップＳＴ１７では、判定部（44）は、就寝者が入床したことを示す判定信号（S3）を出力する。

このように、入床出床判定装置（10）では、２種類の入床判定動作が並行して行われ、何れか一方の方法によって、入床と判断された場合に、就寝者が入床したことを示す判定信号（S3）を出力するのである。

〈出床の判定〉
図８は、第１出床判定条件が成立するか否かを判定する際の動作（第１出床判定動作）を説明するフローチャートである。また、図９は、第２出床判定条件が成立するか否か判定する際の動作（第２出床判定動作）を説明するフローチャートである。入床出床判定装置（10）では、主に判定部（44）が、それぞれのフローチャートに従って動作する。

−第１出床判定動作−
第１出床判定動作（ステップＳＴ２１〜３３）では、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）を下回ったことをトリガとし（図５を参照）、そのトリガよりも前の体動信号（S1）の振幅に応じて前記就寝者の出床の判定を行う。そのため、入床出床判定装置（10）では、最新の一定期間分の体動信号（S1）を保持する。具体的には、判定部（44）は、受圧部（33）が出力した体動信号（S1）を一定間隔で取り込んで、その値をメモリ（42）に格納する（ステップＳＴ３１〜３３）。このメモリ（42）には、直近の２分間（出床生体情報判定時間（t3））に取り込んだ体動信号（S1）の値を格納する。

ステップＳＴ２１〜２２では、判定部（44）は、前記トリガの検出を行う。まず、判定部（44）は、ステップＳＴ２１において、生体信号検出部（41）が出力した心拍信号（S2）を取り込む。ステップＳＴ２２では、判定部（44）は、ステップＳＴ２１で取り込んだ心拍信号（S2）の振幅と生体情報閾値（V2）とを比較し、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）以下の場合には、ステップＳＴ２３の処理に進み、そうでない場合にはステップＳＴ２１の処理に戻る。

ステップＳＴ２３〜２８では、判定部（44）は、前記第１出床判定条件が成立するか否かを判定する。具体的には、ステップＳＴ２３では、判定部（44）は、タイマ（43）のカウンタ（例えば第１カウンタ（43a））をリセットした後、その第１カウンタ（43a）にカウント動作を開始させる。そして、ステップＳＴ２４において、判定部（44）は、心拍信号（S2）を取り込む。ステップＳＴ２５では、判定部（44）は、心拍信号（S2）の振幅と生体情報閾値（V2）とを比較し、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）以下の場合には、ステップＳＴ２６の処理に進み、そうでない場合にはステップＳＴ２３の処理に戻る。

ステップＳＴ２６では、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）以下である時間が、出床生体情報判定時間（t3）以上かどうかを判定する。具体的には、ステップＳＴ２６では、判定部（44）は、第１カウンタ（43a）のカウント値と出床生体情報判定時間（t3）とを比較する。比較の結果、第１カウンタ（43a）におけるカウント値が出床生体情報判定時間（t3）以上の場合には、判定部（44）は、ステップＳＴ２７の処理に進み、そうでない場合にはステップＳＴ２４の処理に戻る。

ステップＳＴ２７では、判定部（44）は、直近の出床生体情報判定時間（t3）における体動信号（S1）をメモリ（42）から読み出し、ステップＳＴ２８の処理に進む。ステップＳＴ２８では、判定部（44）は、メモリ（42）から読み出した体動信号（S1）の振幅が体動閾値（V1）以上である時間が、出床体動判定時間（t4）以上か否かを判定する。ステップＳＴ２８で判定条件が成立した場合には、判定部（44）は、ステップＳＴ２９に進み、そうでない場合にはステップＳＴ２１に戻る。ステップＳＴ２９に進むのは、前記第１出床判定条件が成立した場合である。判定部（44）は、このステップＳＴ２９において、就寝者が出床したことを示す判定信号（S3）を出力する。

−第２出床判定動作−
第２出床判定動作（ステップＳＴ４０〜４９）でも、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）を下回ったことをトリガとして、前記就寝者の出床の判定を行う（図６を参照）。このトリガの検出は、ステップＳＴ４０，４１で行う。具体的には、判定部（44）は、ステップＳＴ４０において、生体信号検出部（41）が出力した心拍信号（S2）を取り込む。ステップＳＴ４１では、判定部（44）は、ステップＳＴ４０で取り込んだ心拍信号（S2）の振幅と生体情報閾値（V2）とを比較し、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）以下の場合には、ステップＳＴ４２の処理に進み、そうでない場合にはステップＳＴ４０の処理に戻る。

ステップＳＴ４２〜４８では、判定部（44）は、前記第２出床判定条件が成立するか否かを判定する。具体的には、ステップＳＴ４２では、判定部（44）は、タイマ（43）の２つのカウンタ（43a,43b）をリセットした後、それぞれのカウンタ（43a,43b）にカウント動作を開始させる。この例では、第１カウンタ（43a）は、検出期間をカウントし（カウント値をＴ５とする）、第２カウンタ（43b）は、前記検出期間（t5）中に、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）を下回った時間の積算時間（積算時間をＴ６とする）カウントする。

ステップＳＴ４３において、判定部（44）は、心拍信号（S2）を取り込む。また、ステップＳＴ４４では、判定部（44）は、心拍信号（S2）の振幅と生体情報閾値（V2）とを比較する。比較の結果、心拍信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）以下の場合には、判定部（44）は、ステップＳＴ４５の処理に進み、そうでない場合にはステップＳＴ４６の処理に進む。

ステップＳＴ４５では、判定部（44）は、Ｔ６（積算時間、すなわち第２カウンタ（43b）の値）をインクリメントし、ステップＳＴ４６では、Ｔ５（検出時間のカウント値、すなわち第１カウンタ（43a）の値）をインクリメントする。

ステップＳＴ４７では、判定部（44）は、Ｔ５と検出期間（t5）を比較し、検出期間が満了したかどうかを判定する。判定の結果、検出期間（t5）が満了していない場合には、判定部（44）は、ステップＳＴ４３に戻り、満了した場合にはステップＳＴ４８の処理に進む。

ステップＳＴ４８では、判定部（44）は、積算時間（すなわちＴ６）と積算判定時間（t6）とを比較する。ステップＳＴ４８で判定条件が成立した場合には、判定部（44）は、ステップＳＴ４９に進み、そうでない場合にはステップＳＴ４０に戻る。ステップＳＴ４９に進むのは、前記第２出床判定条件が成立した場合である。判定部（44）は、このステップＳＴ４９において、就寝者が出床したことを示す判定信号（S3）を出力する。

《本実施形態における効果》
以上のように、本実施形態では、心拍信号（S2）（生体情報信号）の振幅が、生体情報閾値（V2）を下回ったことをトリガとして前記就寝者の出床の判定を行う。出床時における就寝者の体動が比較的大きな場合には、前記第１出床判定条件が成立するので、前記第１出床判定動作が行われることで、就寝者の出床が検出される。一方、就寝者がそろりと出床した場合（すなわち、体動が比較的小さな場合）には、前記第２出床判定条件が成立するので、前記第２出床判定動作が行われることで、就寝者の出床が検出される。それゆえ、本実施形態では、就寝者がそろりと出床した場合にも、正確に出床判定を行うことが可能になる。

また、入床の判定においても、入床時における就寝者の体動が比較的大きな場合には、前記第１出床判定条件が成立するので、前記第１出床判定動作が行われることで、就寝者の入床が検出される。一方、就寝者がそろりと入床した場合（すなわち、体動が比較的小さな場合）には、前記第２入床判定条件が成立するので、前記第２入床判定動作が行われることで、就寝者の出床が検出される。すなわち、就寝者がそろりと入床した場合にも、やはり、正確に入床判定を行うことが可能になる。

なお、生体情報信号（S2）は、前記の心拍信号（S2）には限定されない。例えば、心拍信号（S2）の他にも、例えば、前記就寝者の呼吸を示す信号を生体情報信号として用いてもよい。

また、体動信号検出部（20,33）、生体信号検出部（41）の構成は例示である。

また、入床のみを判定するように装置を構成してもよい。

本発明は、就寝者の睡眠状態を判定する睡眠判定装置として有用である。

１０ 入床出床判定装置（睡眠判定装置）
２０ 感圧ユニット
３３ 受圧部
４１ 生体信号検出部
４４ 判定部

Claims (6)

1. 就寝者の生体活動に応じて振幅が変化する生体情報信号（S2）を検出する生体信号検出部（41）と、
   前記就寝者の体動の大きさに応じて振幅が変化する体動信号（S1）を検出する体動信号検出部（20,33）と、
   前記体動信号（S1）の振幅が体動閾値（V1）を入床体動判定時間（t1）以上継続して超えた場合に成立する第１入床判定条件、及び前記生体情報信号（S2）の振幅が生体情報閾値（V2）を入床生体情報判定時間（t2）以上継続して超えた場合に成立する第２入床判定条件の少なくとも何れか一方の判定条件が成立した場合に、前記就寝者が入床したと判定する判定部（44）を備えたことを特徴とする睡眠判定装置。
2. 請求項１の睡眠判定装置において、
   前記判定部（44）は、前記生体情報信号（S2）の振幅が前記生体情報閾値（V2）を下回ったことをトリガとして前記就寝者の出床の判定を行い、
   前記生体情報信号（S2）の振幅が前記生体情報閾値（V2）を下回っている状態が出床生体情報判定時間（t3）以上継続し、且つ、前記トリガの直前に前記体動信号（S1）の振幅が体動閾値（V1）を超えている状態が出床体動判定時間（t4）以上継続していた場合に成立する第１出床判定条件、及び前記トリガの後の検出期間（t5）中に、前記生体情報信号（S2）の振幅が前記生体情報閾値（V2）を下回った時間の積算時間が、積算判定時間（t6）以上である場合に成立する第２出床判定条件の少なくとも何れか一方の判定条件が成立した場合に、前記就寝者が出床したと判定することを特徴とする睡眠判定装置。
3. 請求項１又は請求項２の睡眠判定装置において、
   前記生体情報信号（S2）は、前記就寝者の呼吸、又は心拍を示す信号であることを特徴とする睡眠判定装置。
4. 請求項２の睡眠判定装置において、
   前記出床生体情報判定時間（t3）及び前記出床体動判定時間（t4）は、それぞれ２分間であることを特徴とする睡眠判定装置。
5. 請求項２又は請求項４の睡眠判定装置において、
   前記検出期間（t5）は、１５分間であり、
   前記積算判定時間（t6）は、１２分間であることを特徴とする睡眠判定装置。
6. 請求項１から請求項５のうちの何れか１つの睡眠判定装置において、
   前記入床体動判定時間（t1）は、２分であり、
   前記入床生体情報判定時間（t2）は、１０分であることを特徴とする睡眠判定装置。

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