JP2014023572A - 目覚まし装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】目覚まし装置の検出部(25)は、就寝者の体動を検出して体動信号を出力する。目覚まし装置の信号処理部(50)は、判断用指標と補助指標とを体動信号から抽出する。目覚まし装置の報知部(55)は、判断用指標に基づいて就寝者がレム睡眠中か否かを判断し、補助指標に基づいて就寝者の睡眠深度が深いか否かを判断する。就寝者がレム睡眠中であると判断した場合、報知部(55)は、原則として、圧電ブザー(36)に対して作動指令信号を出力するが、その場合であっても、就寝者の睡眠深度が深いと判断すると作動指令信号の出力を禁止する。
【選択図】図5
Description
ユーザ側センサ部(2)は、感圧チューブ(20)とパッド(21)とを備えている。感圧チューブ(20)は、就寝者の体動を検知するためのものである。感圧チューブ(20)は、その一端が本体ユニット(3)に接続され、その他端側がパッド(21)に接続されている。
図2に示すように、本体ユニット(3)のケース(30)には、ユーザーが操作するスイッチ用のボタン(B1,B2,B3)が設けられている。また、このケース(30)には、後述する表示パネル(35)を露出させるための窓(30a)が形成されている。スイッチ用のボタン(B1,B2,B3)は、後述するスイッチ(S1,S2,S3)を操作するものである。また、図3に示すように、本体ユニット(3)のケース(30)には、圧力センサ(31)、コネクタ部(32)、及びプリント基板(33)が収容されている。
マイクロコンピュータ(34)は、マイクロコンピュータ(34)を動作させるためのプログラムを記憶しており、本体制御部(40)を構成している。
抽出部である信号処理部(50)は、心拍信号処理部(51)と、体動信号処理部(52)と、呼吸信号処理部(53)とを備えている。ここでは、心拍信号処理部(51)、体動信号処理部(52)、及び呼吸信号処理部(53)が行う詳細な動作について説明する。
心拍信号処理部(51)は、記憶部(42)が記憶する体動信号から就寝者の心拍に起因する成分を抽出する。また、心拍信号処理部(51)は、就寝者の心拍数のウルトラディアンリズムに対応した周期成分を、判断用指標として抽出する。
C’=C×α+Zi(1−α)
ただし、α=exp(−to/τ1)、τ1=2[min]
C’=C×β+Zi(1−β)
ただし、β=exp(−to/τ2)、τ2=3[min]
記憶部(42)が記憶する体動信号には、就寝者の微体動(呼吸や心拍に起因する比較的小さな体動)に起因する微動信号と、就寝者の粗体動(寝返りや身じろぎに起因する比較的大きな体動)に起因する粗動信号とが含まれている。そこで、体動信号処理部(52)は、記憶部(42)が記憶する体動信号から就寝者の粗体動に起因する粗動信号を抽出する。
Min’=Min×α+Yi(1−α)
ただし、α=exp(−to/τ1)、τ1=30[min]
Min’=Min×β+Yi(1−β)
ただし、β=exp(−to/τ2)、τ2=1[min]
呼吸信号処理部(53)は、記憶部(42)が記憶する体動信号から就寝者の呼吸に起因する成分を抽出する。また、呼吸信号処理部(53)は、就寝者の呼吸の時間間隔の変動係数を、補助指標として抽出する。
報知部(55)は、レム睡眠判断部(56)と深睡眠判断部(58)とを備えている。そして、報知部(55)は、就寝者が心地よく目覚めることのできるタイミングで就寝者に起床を報知する動作を行う。
本実施形態の報知部(55)は、原則として、判断時間中に判断用指標に基づいて就寝者の睡眠状態がレム睡眠だと判断すると就寝者に起床を報知する。しかし、判断用指標に基づいて就寝者の睡眠状態がレム睡眠だと判断できても、補助指標(即ち、就寝者の呼吸の時間間隔の変動係数)が所定の下限値以下である場合は、就寝者の睡眠状態がレム睡眠だという判断が間違っている可能性がある。そこで、報知部(55)は、補助指標が所定の下限値以下である間は、判断用指標に基づいて就寝者の睡眠状態がレム睡眠だと判断できた場合であっても、就寝者に対する起床の報知を行わない。従って、本実施形態によれば、快適な目覚めが得られない不適切なタイミングで就寝者に起床を報知する可能性を低減でき、就寝者に快適な目覚めを提供できる可能性を高めることができる。
本実施形態のレム睡眠判断部(56)は、就寝者の心拍数の標準偏差を判断用指標とし、就寝者の心拍数の標準偏差に基づいて就寝者の睡眠状態がレム睡眠であるか否かを判断するものであってもよい。
本実施形態のレム睡眠判断部(56)は、就寝者の呼吸時間間隔の変動係数CVを判断用指標とし、就寝者の呼吸時間間隔の変動係数CVに基づいて就寝者の睡眠状態がレム睡眠であるか否かを判断するものであってもよい。
本実施形態の目覚まし装置は、アラーム音以外の手段によって就寝者に起床を報知するものであってもよい。例えば、目覚まし装置は、照明器具の照度を増やすことによって就寝者に起床を報知するものであってもよい。また、目覚まし装置は、例えば枕の下に敷いたエアマットを膨らませることによって就寝者に起床を報知するものであってもよい。また、目覚まし装置は、空気調和機の吹き出し風を就寝者に当てることによって就寝者に起床を報知するものであってもよい。
20 感圧チューブ
31 圧力センサ
25 検出部
50 信号処理部(抽出部)
55 報知部
Claims (3)
- 就寝者の体動を検出して体動信号を出力する検出部(25)と、
上記就寝者の睡眠状態がレム睡眠か否かを判断するための判断用指標と上記就寝者の呼吸の時間間隔の変動係数である補助指標とを、上記検出部(25)が出力した上記体動信号から抽出する抽出部(50)と、
上記判断用指標に基づいて上記就寝者の睡眠状態がレム睡眠だと判断したことを実行条件とし、上記補助指標が所定の下限値以下であることを禁止条件とし、上記就寝者の起床予定時刻までの所定時間である判断時間中に上記実行条件が成立し且つ上記禁止条件が成立しないときに、上記就寝者に起床を報知する報知部(55)とを備えている
ことを特徴とする目覚まし装置。 - 請求項1において、
上記判断用指標は、上記就寝者の心拍数のウルトラディアンリズムに対応した周期成分であり、
上記報知部(55)は、上記判断用指標の2次微分係数が負である場合に、上記就寝者の睡眠状態がレム睡眠だと判断する
ことを特徴とする目覚まし装置。 - 請求項1又は2おいて、
上記報知部(55)は、上記判断時間中に上記就寝者に起床を報知しなかった場合は、上記起床予定時刻に上記就寝者に起床を報知する
ことを特徴とする目覚まし装置。
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