JP2019118627A - Mattress ventilation system and air flow control method - Google Patents

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Abstract

To provide a mattress ventilation system for using heat and moisture which a human body itself generates according to a sleep state for properly controlling ventilation in a bedding so that the bedding state is suitable for sleep.SOLUTION: There is provided a mattress ventilation system for controlling a mattress state by air generated in a mattress, comprising: a sleep information acquisition part for acquiring information of a sleep depth of a user of the mattress; and an air flow control part for controlling an air flow in the mattress, the air flow control part increases the air flow in a period when the sleep depth is deep, relative to a period when the sleep depth is shallow.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本発明は、マットレス換気システムおよび風量の制御方法に関する。   The present invention relates to a mattress ventilation system and a method of controlling air volume.

理想的なマットレスに求められる7大要素として、(1)適度な保温性があること(暖かさを調整しやすいこと)、(2)適度な透湿性があること(汗をかいても蒸れないこと)、(3)適度な反発力があること(寝返り性がよいこと)、(4)体圧分散性がよいこと(適度な柔らかさがあること)、(5)アレルゲンが少ないこと(ダニ等が繁殖しにくいこと)、(6)クリーニングしやすいこと(水に強く乾燥が速いこと)、および(7)環境にやさしいこと(リサイクルしやすい素材であること)が挙げられる。   The seven major elements required for an ideal mattress are (1) adequate heat retention (easy to adjust the warmth) and (2) adequate moisture permeability (not sweaty even if sweated) ), (3) having adequate resilience (turning property is good), (4) having good body pressure dispersability (having adequate softness), and (5) having few allergens (mite Etc.), (6) easy to clean (it is strong in water and fast to dry), and (7) environmentally friendly (it is easy to recycle).

前記7大要素を高次元で満足できるマットレス用クッション材としては、例えば、特許文献1に記載されたフィラメント3次元結合体が知られている。特許文献1によれば、水平に配置された複数のノズルから溶融状態のポリエチレン樹脂を鉛直方向下向きに押し出した後、直径が1mm前後の溶融フィラメントを冷却水中に落下させて、水の浮力で溶融フィラメントのループを形成させると同時に、複数の溶融フィラメントどうしを3次元的に融着結合させることで、空隙率が90%を超える極めて風通しのよいフィラメント3次元結合体を製造することが開示されている。   As a cushioning material for mattresses that can satisfy the seven major elements in a high dimension, for example, a filament three-dimensional assembly described in Patent Document 1 is known. According to Patent Document 1, after extruding polyethylene resin in a molten state downward from a plurality of horizontally arranged nozzles, a molten filament having a diameter of about 1 mm is dropped into cooling water and melted by the buoyancy of water. It is disclosed that a very air-permeable filament three-dimensional combination having a porosity of more than 90% is produced by forming a loop of filaments and simultaneously three-dimensionally fusion bonding a plurality of molten filaments. There is.

フィラメント3次元結合体(すなわちマットレス用クッション材)は、その上面に季節に応じて最適な保温性を有するクッション材カバー(あるいはマットレスパッド)を載せて、マットレスとして使用される。ところが、風通しのよいフィラメント3次元結合体をクッションとして用いたマットレスであっても、その使用者が寝室内の温度と湿度が高い時に蒸し暑さを感じて、夜中に目が覚める(中途覚醒する)といった問題があった。   A filament three-dimensional assembly (i.e. cushioning material for mattresses) is used as a mattress, with a cushioning material cover (or mattress pad) having optimum heat retention characteristics depending on the season on its upper surface. However, even with a mattress using a well-ventilated filament three-dimensional assembly as a cushion, the user feels humid and hot when the temperature and humidity in the bedroom are high, and he wakes up at night (midnight awakening) There was such a problem.

この問題は、深い眠り(ノンレム睡眠)に入る際に、深部体温を下げるために多量の発汗が行なわれる生理現象に起因している。特に、入眠直後の最初のノンレム睡眠への移行時において発汗量は最も多く、深部体温が十分に下がって睡眠時の深さが深くなるほど質の高い睡眠が得られるが、発汗により寝床内の湿度が高くなると汗が蒸発しにくくなると、深い眠りに入ることができなかったり、中途覚醒するようになる。   This problem is due to a physiological phenomenon in which a large amount of sweating is performed to lower core body temperature when entering deep sleep (non-REM sleep). In particular, the amount of sweating is the largest at the time of the transition to the first non-REM sleep immediately after entering sleep, and high-quality sleep is obtained as the deep body temperature drops sufficiently and the depth at the time of sleep becomes deeper. When it becomes difficult to evaporate sweat, you will not be able to go to a deep sleep or you will wake up halfway.

この問題の解消方法として、綿などの吸湿性のよい中材を用いた掛布団と敷布団(マットレスパッド)を用いることにより、発汗により発生した水蒸気を掛布団と敷布団の中材で吸収し、寝床内の湿度が過度に高まらないようにする方法が考えられる。しかしこの場合、中材の吸湿性を回復させるためには、頻繁に天日干しをしなければならないという煩わしさや、ダニが繁殖しやすいといった欠点があった。   As a method of solving this problem, by using the quilt and mattress (mattress pad) using a hygroscopic intermediate material such as cotton, water vapor generated by perspiration is absorbed by the quilt and mattress intermediate material, and it is in the bed. It is conceivable to prevent the humidity from becoming excessively high. However, in this case, in order to restore the hygroscopicity of the intermediate material, there has been a disadvantage that it must be frequently sun-dried, and there is a disadvantage that mites are easily propagated.

また、他の方法として、例えば特許文献2には、入眠直後の発汗量が多い時間帯のみ、空調機で寝室内の温度を下げて蒸し暑さを感じさせない方法が記載されている。更に他の方法として、例えば特許文献3には、衣服内に発汗を検知するセンサを設け、発汗量を測定することにより入眠を判定し、寝冷えを防止するために入眠後の室内温度を高くするように制御することが記載されている。更に他の方法として、例えば特許文献4には、体動センサを用いて睡眠状態を判定し、快眠と寝覚めを良くするために、睡眠深度が深い時に布団の温度が低く、睡眠深度が浅い時に布団の温度が高くなるように制御することが記載されている。   Further, as another method, for example, Patent Document 2 describes a method in which the temperature in the bedroom is lowered by the air conditioner so as not to sense the steamy heat only in the time zone in which the amount of sweating immediately after sleep onset is large. As another method, for example, Patent Document 3 provides a sensor for detecting sweating in clothes, determines sleepiness by measuring the amount of sweating, and raises the room temperature after sleepiness to prevent coldness It is described to control. Further, as another method, for example, in Patent Document 4, the temperature of the bed is low when the sleep depth is deep and the sleep depth is shallow when the sleep depth is deep in order to determine the sleep state using a body motion sensor and improve the asleep and sleep well. It is described that control so that the temperature of a bed becomes high.

国際公開第2017/122370号International Publication No. 2017/122370 特開平7−71804号公報JP-A-7-71804 特開2001−78966号公報JP, 2001-78966, A 特開2017−211号公報JP, 2017-211, A

しかしながら、特許文献2に記載された方法では、空調機の温度制御プログラムを予め作成する必要があり、作成したプログラム(予定した睡眠深度変化のタイミング)に対して実際の睡眠深度変化のタイミングがずれた場合には効果が得られないといった課題や、睡眠深度変化のタイミングが互いに異なる複数の人が一つの同じ部屋で就寝する場合には、全ての人に快適な温湿度環境を提供できないといった課題がある。   However, in the method described in Patent Document 2, it is necessary to create in advance a temperature control program of the air conditioner, and the timing of the actual sleep depth change deviates from the created program (the scheduled sleep depth change timing) Problems that can not be obtained in the case where there is a problem, and problems such as not being able to provide a comfortable temperature and humidity environment to all people when multiple people with different timings of sleep depth change go to bed in one and the same room There is.

特許文献3に記載された方法では、発汗センサを衣服に付けるのが煩わしいといった課題がある。また更に、入眠直後に睡眠深度が深くなっていく過程において、多量の発汗が生じた時に蒸し暑さを感じるといった課題がある。   The method described in Patent Document 3 has a problem that it is troublesome to attach a perspiration sensor to clothes. Furthermore, there is a problem that, in the process of depth of sleep deepening immediately after sleep onset, when a large amount of sweating occurs, the user feels steamy and hot.

特許文献4に記載された方法では、睡眠深度が浅いと布団内の温度が高く制御される。そのため、入眠直後に睡眠深度が深くなっていく過程の初期(睡眠深度が浅い時期)において、多量の発汗が生じた時に蒸し暑さを感じるといった課題や、布団内の温度調整が不要な条件下(布団内の温度や湿度が所定範囲内の時など)において送風が止まった際に、発汗により衣服や寝具に吸着された水分が拡散せず、蒸し暑さを感じるといった課題がある。   In the method described in Patent Document 4, when the sleep depth is shallow, the temperature in the duvet is controlled to be high. Therefore, in the early stages of sleep depth deepening immediately after sleep onset (during sleep depth shallow), there is a problem that you feel a steamy heat when a large amount of sweating occurs, or a condition that does not require temperature adjustment in the bed ( There is a problem that when the air flow stops when the temperature and humidity in the duvet are within a predetermined range), the moisture adsorbed to the clothes and bedding does not diffuse due to perspiration, and the user feels steamy and hot.

更に、特許文献2および3に記載されたものは、室内の温度や湿度を睡眠に適するように調節するものであって、人体を被う寝具自体の状態を調節すると言う考えはない。これに対して、特許文献4に記載されたものは、寝具自体の温度や湿度を睡眠状態に適するように調節するものである点で特許文献2および3に記載されたものとは異なる。しかしながら特許文献4に記載されたものも、人体に最も近い外部環境を睡眠状態に適するように温度、湿度を強制的に設定するものであって、人体自体が睡眠状態に応じて発生する熱、水分を利用して寝具の状態を睡眠に適するように寝具内の通風を制御すると言う考えがなかった。   Furthermore, what is described in Patent Documents 2 and 3 is to adjust the temperature and humidity in the room to be suitable for sleep, and there is no idea that the condition of the bedding itself covering the human body is adjusted. On the other hand, those described in Patent Document 4 are different from those described in Patent Documents 2 and 3 in that the temperature and humidity of the bedding itself are adjusted to be suitable for the sleeping state. However, the one described in Patent Document 4 also forcibly sets the temperature and humidity so that the external environment closest to the human body is suitable for the sleep state, and the heat generated by the human body according to the sleep state, There was no idea to control the ventilation in the bedding so that the condition of the bedding would be suitable for sleep using moisture.

また、一般的な寝具(布団や敷布団あるいはマットレス)においては、ある程度の保温性を確保するために通風性が低くされている(風通しが良くない)ため、送風口から近い場所と送風口から遠い場所では温湿度差が生じやすくなり、寝床内の温度や湿度を均一に調整することが難しいといった課題があった。逆に、風通しを高めようとすれば、保温性が損なわれ、風が直接身体に当たると起床時にだるさを感じるといった課題があった。さらには、睡眠深度が深くなる過程、すなわち深部体温を下げる過程において、単に寝床内の温度を下げる方法では、汗をかかなくても体温が下がるため、人の持つ生理的な機能を弱めてしまう可能性もあった。また、マットレス内に風を生じさせるシステムにおいて、睡眠深度に加えて温度と湿度の両方を考慮して風量制御を行う発想はこれまでに無く、特に風量制御については改善の余地がある。   In general bedding (futons, mattresses or mattresses), the ventilation property is lowered (the air permeability is not good) in order to secure a certain degree of heat retention, so it is far from the place near the air outlet and the air outlet. At the location, temperature and humidity differences tend to occur, and it has been difficult to uniformly adjust the temperature and humidity in the bed. On the other hand, there was a problem that the warmth was lost if it was going to raise airiness, and when the wind hit the body directly, it felt dull when getting up. Furthermore, in the process of deepening sleep depth, that is, in the process of lowering core body temperature, the method of simply lowering the temperature in the bed weakens the physiological function of the person because the temperature drops even without sweating. There was also a possibility of Moreover, in the system which produces a wind in a mattress, the idea of performing air volume control in consideration of both temperature and humidity in addition to the sleep depth is not in the past, and there is room for improvement especially about air volume control.

本発明は上記課題に鑑み、人体自体が睡眠状態に応じて発生する熱、水分を利用して寝具の状態を睡眠に適するように寝具内の通風を適切に制御することが可能となるマットレス換気システムおよび風量の制御方法の提供を目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, according to the present invention, there is provided mattress ventilation capable of appropriately controlling ventilation in bedding so that the condition of the bedding is suitable for sleep using heat and moisture generated according to the sleeping condition. The purpose is to provide a system and a method of controlling air volume.

本発明に係るマットレス換気システムは、マットレス内に生じさせる風により前記マットレスの状態を制御するマットレス換気システムであって、前記マットレスの使用者の睡眠深度の情報を取得する睡眠情報取得部と、前記マットレス内の風量を制御する風量制御部とを設け、前記風量制御部は、前記睡眠深度が深くなる期間において、当該睡眠深度が浅くなる期間に比して前記風量を多くする構成とする。   A mattress ventilation system according to the present invention is a mattress ventilation system that controls the condition of the mattress by wind generated in the mattress, and includes a sleep information acquisition unit that acquires information of a sleep depth of a user of the mattress; An air volume control unit for controlling an air volume in a mattress is provided, and the air volume control unit is configured to increase the air volume in a period in which the sleep depth is deep compared to a period in which the sleep depth is shallow.

また上記構成としてより具体的には、前記使用者の周辺の湿度を反映する前記マットレスの少なくとも湿度情報を取得するマットレス情報取得部を設け、前記風量制御部は、少なくとも前記湿度情報に基づいて、前記風量を制御する構成としてもよい。また上記構成としてより具体的には、前記マットレス情報取得部は、前記マットレスの温度情報をも取得し、前記風量制御部は、前記湿度情報および前記温度情報に基づいて、前記風量を制御する構成としてもよい。また上記構成としてより具体的には、前記マットレス情報取得部は、前記使用者の体表面に近接する前記マットレス上面部付近に設けたセンサーを用いて、前記湿度情報および前記温度情報の少なくとも一方を取得する構成としてもよい。   More specifically, as the above configuration, a mattress information acquisition unit for acquiring at least humidity information of the mattress reflecting the humidity around the user is provided, and the air volume control unit is based on at least the humidity information. The air volume may be controlled. More specifically, as the above configuration, the mattress information acquisition unit also acquires temperature information of the mattress, and the air volume control unit controls the air volume based on the humidity information and the temperature information. It may be Further, more specifically, as the above configuration, the mattress information acquisition unit uses at least one of the humidity information and the temperature information by using a sensor provided in the vicinity of the mattress upper surface near the body surface of the user. It is good also as composition to acquire.

また上記構成としてより具体的には、前記風量制御部は、前記温度情報および前記湿度情報をパラメータとする算出式を用いた算出結果に基づいて前記風量を制御するものであって、前記算出式は、前記温度が高いほど前記風量が多くなり、かつ、前記湿度が高いほど前記風量が多くなるように設定されており、前記睡眠深度が既定の条件を満たしたときに更新される構成としてもよい。本構成によれば、温度および湿度をバランス良く考慮した風量制御の実現が容易となる。   More specifically as the above configuration, the air volume control unit controls the air volume based on a calculation result using a calculation formula using the temperature information and the humidity information as parameters, and the calculation formula The air volume increases as the temperature increases, and the air volume increases as the humidity increases, and is also updated when the sleep depth satisfies a predetermined condition. Good. According to this configuration, it is easy to realize the air volume control in which the temperature and the humidity are considered in a well-balanced manner.

また上記構成としてより具体的には、前記風量制御部は、前記睡眠深度の各ピーク時の近傍のタイミングそれぞれを認識し、前記タイミングそれぞれが到来する度に、前記算出式を更新する構成としてもよい。本構成によれば、多汗期と少汗期のそれぞれに適応した算出式を用いてより理想的な風量の制御が容易となる。   More specifically, the air volume control unit recognizes each timing near each peak of the sleep depth, and updates the calculation formula each time the timing arrives. Good. According to this configuration, it is easier to control the air volume more ideally using a calculation formula adapted to each of the high sweat period and the low sweat period.

また上記構成としてより具体的には、前記睡眠情報取得部は、前記使用者の体動を検知する体動検知センサを含み、該体動検知センサの検知結果に基づいて前記睡眠深度の情報を取得する構成としてもよい。   More specifically, as the above configuration, the sleep information acquisition unit includes a body movement detection sensor that detects a body movement of the user, and the information of the sleep depth is detected based on the detection result of the body movement detection sensor. It is good also as composition to acquire.

また上記構成としてより具体的には、前記マットレス内に風を生じさせる風生成部を備え、前記風生成部は、略身長方向へ伸びるとともに複数の通風孔を有する導風管を含み、該導風管内への空気の送出または該導風管内からの空気の吸引によって前記風を生じさせるものであり、前記通風孔は、前記脚部対応部よりも前記胴部対応部の方が前記風量が多くなるように形成された構成としてもよい。本構成によれば、使用者の発汗量が比較的少ないと見込まれる脚部対応部側よりも、使用者の発汗量が比較的多いと見込まれる胴部対応部側において風量が多くなり、効率の良い換気が可能となる。   More specifically, the above configuration further includes a wind generating unit for generating a wind in the mattress, the wind generating unit including a wind guide tube having a plurality of vent holes while extending substantially in the height direction. The wind is generated by the delivery of air into the wind tube or the suction of air from the wind guide tube, and the air flow rate of the air flow rate in the air flow rate is greater in the air flow direction than in the leg air flow direction. It may be configured to be increased. According to this configuration, the air flow rate is larger on the side corresponding to the trunk corresponding to the portion expected to have a relatively larger amount of sweating than the leg corresponding to the side corresponding to the portion corresponding to the leg expected to have a relatively small amount of sweat Good ventilation is possible.

また上記構成としてより具体的には、前記通風孔は、前記導風管の伸びる方向に沿って並ぶように配置されており、前記脚部対応部に対応する部分よりも前記胴部対応部に対応する部分の方が、間隔が狭くなるように配置された構成としてもよい。   More specifically, as the above configuration, the vent holes are arranged along the extending direction of the air guide tube, and the vent holes are closer to the trunk corresponding portion than the portion corresponding to the leg corresponding portion. The corresponding portions may be arranged so as to be narrower.

また上記構成としてより具体的には、前記マットレス情報取得部は、複数の温湿度センサを含み、該複数の温湿度センサそれぞれによって検知される温度および湿度のうち最も高い温度および湿度の情報を、前記風量の制御に用いられる情報として取得する構成としてもよい。本構成によれば、使用者(就寝者)が寝返り等で移動しても、使用者の体温や発汗の影響を最も強く受ける温湿度センサの温度情報と湿度情報を用いて風量を制御できるので、より使用者の体感に近い温度および湿度での風量制御が可能となる。   More specifically, as the above configuration, the mattress information acquisition unit includes a plurality of temperature and humidity sensors, and the highest temperature and humidity information among the temperature and humidity detected by each of the plurality of temperature and humidity sensors is It is good also as composition acquired as information used for control of the above-mentioned air volume. According to this configuration, even if the user (sleeping person) moves by turning over, the air volume can be controlled using the temperature information and humidity information of the temperature / humidity sensor that is most strongly affected by the user's temperature or sweating. It becomes possible to control the air volume at a temperature and humidity closer to the user's sensation.

また上記構成としてより具体的には、前記風生成部における風を生じさせる動作が、断続的に行われる構成としてもよい。本構成によれば、一時的に速い風の流れを作ることができるので、衣服やクッション材カバー内で保持された水分の拡散効果を高めることができる。特に、衣服やクッション材カバーに一旦保持された水分は拡散しにくくなるが、このようにすることで単位時間あたりの風量を過度に多くすることなく、短時間の速い風によって水蒸気の拡散力が高まるので、汗が速やかに拡散され、寝床内の温湿度が過度に上昇することを抑え、快適な寝床内湿度を保つことができる。   Further, more specifically as the above configuration, the operation of causing the wind in the wind generation unit may be performed intermittently. According to this configuration, since it is possible to temporarily create a quick wind flow, it is possible to enhance the diffusion effect of the moisture held in the clothes and the cushion material cover. In particular, although it becomes difficult to diffuse the water once held in the clothes and cushion material cover, the diffusion of water vapor by the quick wind for a short time does not excessively increase the air volume per unit time. Since the temperature is increased, sweat can be diffused quickly, and the temperature and humidity in the bed can be prevented from being excessively increased, and the humidity in the bed can be kept comfortable.

また上記構成としてより具体的には、前記マットレス情報取得部は、前記風を生じさせる動作が停止した時の前記温度情報および前記湿度情報を取得する構成としてもよい。本構成によれば、温度や湿度の検知精度に対する風の影響を抑え、極力精度の高い温度および湿度の情報を取得することが容易となる。   Further, more specifically, the mattress information acquisition unit may acquire the temperature information and the humidity information when the operation for generating the wind is stopped. According to this configuration, the influence of the wind on the detection accuracy of the temperature and the humidity can be suppressed, and it is easy to acquire the information of the temperature and the humidity with the highest accuracy.

また上記構成としてより具体的には、前記マットレスを有するマットレス換気システムであって、前記マットレスは、通風性を有するクッション材と、該クッション材の少なくとも上面に設けられるクッション材カバーを含み、該クッション材カバーは、JIS L 1096−1999 8.27.1 A法に準じた通気性測定方法により測定される通気度が10cm3/cm2・s以上であって200cm3/cm2・s以下となる構成としてもよい。本構成によれば、適度な通気性を有するクッション材カバーにより水蒸気の拡散性を損なうことなく風速が緩和され、皮膚表面において風速の速い部位で感じる温湿度感と、風速の遅い部位で感じる温湿度感との差を少なくすることができる。 More specifically, as the above configuration, a mattress ventilation system having the mattress, wherein the mattress includes a cushion having ventilation and a cushion cover provided on at least the upper surface of the cushion, The material cover has a permeability of 10 cm 3 / cm 2 · s or more and 200 cm 3 / cm 2 · s or less, which is measured by the air permeability measurement method according to JIS L 1096-1999 8.27.1 A method. May be configured as follows. According to this configuration, the air velocity is alleviated by the cushion material cover having appropriate air permeability without impairing the diffusibility of water vapor, and the temperature and humidity felt at a region with high wind velocity on the skin surface and the temperature sensed at a region with low air velocity The difference with the sense of humidity can be reduced.

また上記構成としてより具体的には、上面で使用者を支持する前記マットレスは、通風性を有するクッション材と、該クッション材を被覆するクッション材カバーを有し、該クッション材カバーの上面の少なくとも一部の通気度が、該クッション材カバーの側面の通気度よりも高い構成としてもよい。本構成によれば、クッション材カバーの上面の通気度が高いことから、使用者の発汗による水蒸気がマットレス内部に速やかに拡散されると同時に、使用者を支持するクッション材カバー上面近傍に、風量を過度に高めることなく効率的に風を送ることができる。その結果、使用者と接するクッション材カバー上面近傍に導かれた風(空気流)によって、クッション材カバー内に滞留する水蒸気が拡散され、マットレスの外部へ排出される。   More specifically, as the above configuration, the mattress supporting the user on the upper surface has a cushioning material having ventilation and a cushioning material cover covering the cushioning material, and at least the upper surface of the cushioning material cover A part of the air permeability may be higher than the air permeability of the side surface of the cushion material cover. According to this configuration, since the air permeability of the upper surface of the cushioning material cover is high, the water vapor due to perspiration of the user is diffused quickly inside the mattress, and at the same time, the air volume near the upper surface of the cushioning material cover supporting the user You can send the wind efficiently without excessively increasing As a result, the air (air flow) guided near the upper surface of the cushion cover in contact with the user diffuses the water vapor staying in the cushion cover and is discharged to the outside of the mattress.

また本発明に係る風量の制御方法は、マットレス内に風を生じさせる風生成装置の風量の制御方法であって、前記マットレスの使用者の睡眠深度の情報を取得する睡眠情報取得ステップと、前記マットレスの温度および湿度の情報を取得する温湿度情報取得ステップと、前記睡眠深度、前記温度、および前記湿度に基づいて前記風量を制御する制御ステップと、を含む制御方法とする。   The method of controlling air volume according to the present invention is a method of controlling air volume of a wind generating device that generates wind in a mattress, and the sleep information acquiring step of acquiring information of the sleep depth of the user of the mattress; The control method may include a temperature and humidity information acquisition step of acquiring information on a mattress temperature and humidity, and a control step of controlling the air volume based on the sleep depth, the temperature, and the humidity.

また本発明に係るマットレス換気システムは、上面で使用者を支持するマットレスと、 前記マットレスの温度および湿度の情報を取得する温湿度情報取得部と、前記マットレス内に風を生じさせる風生成部と、前記風生成部の風量を制御する風量制御部とを備え、前記マットレスは、通風性を有するクッション材と、該クッション材を被覆するクッション材カバーを含み、該クッション材カバーの上面の通気度が、側面の通気度より高い構成とする。   Further, the mattress ventilation system according to the present invention includes: a mattress for supporting a user on the upper surface; a temperature and humidity information acquiring unit for acquiring information on temperature and humidity of the mattress; and a wind generating unit for generating wind in the mattress An air volume control unit for controlling an air volume of the wind generating unit; the mattress includes a cushioning material having ventilation and a cushioning material cover for covering the cushioning material; air permeability of an upper surface of the cushioning material cover But the air permeability of the side is higher.

本構成によれば、クッション材カバーの上面の通気度が高いことから、使用者の発汗による水蒸気がマットレス内部に速やかに拡散されると同時に、使用者を支持するクッション材カバー上面近傍に、風量を過度に高めることなく効率的に風を送ることができる。その結果、使用者と接するクッション材カバー上面近傍に導かれた風(空気流)によって、クッション材カバー内に滞留する水蒸気が拡散され、マットレスの外部へ排出される。   According to this configuration, since the air permeability of the upper surface of the cushioning material cover is high, the water vapor due to perspiration of the user is diffused quickly inside the mattress, and at the same time, the air volume near the upper surface of the cushioning material cover supporting the user You can send the wind efficiently without excessively increasing As a result, the air (air flow) guided near the upper surface of the cushion cover in contact with the user diffuses the water vapor staying in the cushion cover and is discharged to the outside of the mattress.

本発明に係るマットレス換気システムおよび風量の制御方法によれば、人体自体が睡眠状態に応じて発生する熱、水分を利用して寝具の状態を睡眠に適するように寝具内の通風を適切に制御することが可能となる。   According to the mattress ventilation system and air volume control method according to the present invention, the ventilation of the bedding is appropriately controlled so that the condition of the bedding is suitable for sleep using heat and moisture generated by the human body according to the sleeping condition. It is possible to

第1実施形態に係るマットレス換気システム1のブロック図である。1 is a block diagram of a mattress ventilation system 1 according to a first embodiment. マットレス換気システム1の斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a mattress ventilation system 1; マットレス換気システム1の正面図である。FIG. 1 is a front view of a mattress ventilation system 1; マットレス換気システム1の上面図である。FIG. 1 is a top view of a mattress ventilation system 1; 図1に示す導風管7の斜視図である。It is a perspective view of the air guide tube 7 shown in FIG. マットレス換気システム1の使用時における各項目の変化状況に関するグラフである。It is a graph regarding the change condition of each item at the time of use of the mattress ventilation system 1. FIG. マットレス換気システム1の動作に関するフローチャートである。5 is a flowchart related to the operation of the mattress ventilation system 1; 第2実施形態に係るマットレス換気システム101のブロック図である。It is a block diagram of the mattress ventilation system 101 which concerns on 2nd Embodiment. マットレス換気システム101の上面図である。1 is a top view of a mattress ventilation system 101. FIG. 第3実施形態に係るマットレス換気システム201のブロック図である。It is a block diagram of a mattress ventilation system 201 concerning a 3rd embodiment. マットレス換気システム201の正面図である。1 is a front view of a mattress ventilation system 201. FIG. 他の形態のマットレス換気システム201の斜視図である。FIG. 7 is a perspective view of another form of mattress ventilation system 201.

本発明の実施形態について、第1実施形態から第3実施形態のそれぞれを例に挙げ、図面を参照しながら以下に説明する。なお以下の説明における上下、左右、および前後の各方向(互いに直交する方向)は、各図に示すとおりである。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings, taking each of the first to third embodiments as an example. In addition, each direction (direction orthogonal to each other) of the upper and lower sides, right and left, and front and back in the following description is as showing to each figure.

1.第1実施形態
まず第1実施形態について説明する。図1は、第1実施形態に係るマットレス換気システム1のブロック図である。図2は、マットレス換気システム1の斜視図である。図3は、マットレス換気システム1の正面図である。図4は、マットレス換気システム1の上面図である。また図5は、図1に示す導風管7の斜視図である。なお図3においては、本システム1の使用形態を理解容易とするために、本システム1を使用中の使用者、枕、および掛け布団を点線で示している。
1. First Embodiment First, a first embodiment will be described. FIG. 1 is a block diagram of a mattress ventilation system 1 according to a first embodiment. FIG. 2 is a perspective view of the mattress ventilation system 1. FIG. 3 is a front view of the mattress ventilation system 1. FIG. 4 is a top view of the mattress ventilation system 1. FIG. 5 is a perspective view of the air guide tube 7 shown in FIG. In addition, in FIG. 3, in order to make it easy to understand the usage form of this system 1, the user in use of this system 1, a pillow, and a comforter are shown by the dotted line.

図1に示すように、マットレス換気システム1は、寝台部10、風生成部20、情報処理部30を備える。また、図1〜図4に示すように、寝台部10は、寝台2、下マットレス3、上マットレス4、3個の体動検知センサ5a〜5c、3個の温湿度検知センサ6a〜6cを含む。   As shown in FIG. 1, the mattress ventilation system 1 includes a bed unit 10, a wind generation unit 20, and an information processing unit 30. Further, as shown in FIGS. 1 to 4, the bed unit 10 includes a bed 2, a lower mattress 3, an upper mattress 4, three body motion detection sensors 5 a to 5 c, and three temperature and humidity detection sensors 6 a to 6 c. Including.

寝台2は、各マットレス3、4を下側から支える平台であり、就寝者の頭部側にヘッドボード2aが設けられている。下マットレス3および上マットレス4は、それぞれ、クッション材と、そのクッション材の上面を含む外周表面全体を覆うクッション材カバーとを有する。寝台2の上面に下マットレス3が設置され、下マットレス3の上面に上マットレス4が設置されている。各マットレス3、4は、上下方向を厚み方向とするマットレスであり、前後方向が長手方向(その上で寝る使用者の身長方向に一致する)となっている。マットレス換気システム1が使用される際には、図3に示すように、使用者は頭を前側に向けるとともに足を後側に向けて、上マットレス4の上に横たわることになる。   The bed 2 is a flat bed supporting the mattresses 3 and 4 from the lower side, and a headboard 2a is provided on the head side of the sleeper. The lower mattress 3 and the upper mattress 4 each have a cushioning material and a cushioning material cover that covers the entire outer peripheral surface including the upper surface of the cushioning material. A lower mattress 3 is installed on the upper surface of the bed 2, and an upper mattress 4 is installed on the upper surface of the lower mattress 3. Each of the mattresses 3 and 4 is a mattress whose thickness direction is the vertical direction, and the longitudinal direction is the longitudinal direction (which corresponds to the height direction of the user who sleeps thereon). When the mattress ventilation system 1 is used, as shown in FIG. 3, the user will lie on the upper mattress 4 with the head turned to the front and the foot to the back.

各マットレス3、4に使用されるクッション材としては、通風性に優れる部材が好ましく、例えばクッション材を扇風機の前に置いた状態であっても、クッション材を通過した風が風船を飛ばす程度の流速を維持できる程度の通風性を有するのが好ましい。本実施形態のクッション材としては、ポリエチレンを主成分とする熱可塑性樹脂からなる直径が1mm程度の複数の溶融フィラメントどうしを3次元的に融着結合させた、空隙率が95%のフィラメント3次元結合体を使用している。   As a cushion material used for each mattress 3 and 4, a member excellent in ventilation is preferable. For example, even in a state where the cushion material is placed in front of a fan, the wind passing through the cushion material is about to fly balloons It is preferable to have ventilation so that the flow rate can be maintained. As the cushioning material of the present embodiment, a filament 3D having a porosity of 95%, in which a plurality of molten filaments made of a thermoplastic resin mainly composed of polyethylene and having a diameter of about 1 mm are three-dimensionally fusion bonded I am using a conjugate.

各マットレス3、4に使用されるクッション材カバーとしては、通気性を有する生地が好ましく、JIS L 1096−1999 8.27.1 A法(フラジール形法)に準じた適切な通気性測定方法により測定される通気度が、10cm3/cm2・s以上であって200cm3/cm2・s以下であることが好ましく、20cm3/cm2・s以上であって100cm3/cm2・s以下であることがさらに好ましい。なお以下の説明における通気度の具体的な値も、特に断りの無い限り、JIS L 1096−1999 8.27.1 A法(フラジール形法)に準じた適切な通気性測定方法により測定される通気度の値を示す。通気度が低すぎると発汗により生成したクッション材カバー内の水蒸気の拡散性が低下し、逆に通気度が高すぎると風の流れが緩和されにくくなり、風生成部20により発生させた風が就寝者に直接あたる部位において寒く感じる(保温性が低下する)など、皮膚表面において風速の速い部位で感じる温度と風速の遅い部位で感じる温度との差が大きくなり、保温性にムラが発生する。その点、このように適度な通気性を有するクッション材カバーを用いれば、水蒸気の拡散性を損なうことなく風速が緩和され、皮膚表面において風速の速い部位で感じる温湿度感と、風速の遅い部位で感じる温湿度感との差を少なくすることができる。 The cushion material cover used for each mattress 3 and 4 is preferably a fabric having air permeability, which is determined by an appropriate air permeability measurement method according to JIS L 1096-1999 8.27.1 A method (Frazil method). The air permeability to be measured is preferably 10 cm 3 / cm 2 · s or more and 200 cm 3 / cm 2 · s or less, and is 20 cm 3 / cm 2 · s or more and 100 cm 3 / cm 2 · s It is more preferable that it is the following. In addition, the specific value of the air permeability in the following description is also measured by an appropriate air permeability measuring method according to JIS L 1096-1999 8.27.1 A method (Frazil method) unless otherwise noted. Indicates the value of air permeability. If the air permeability is too low, the diffusion of water vapor in the cushion material cover generated by perspiration decreases, and if the air permeability is too high, the flow of the wind becomes difficult to be alleviated, and the wind generated by the wind generating unit 20 The difference between the temperature felt at a region with high wind speed on the skin surface and the temperature felt at a region with low wind speed is large, such as feeling cold (a decrease in heat retention) at a site directly at bedtime, causing unevenness in heat retention. . In that respect, if a cushion material cover having such an appropriate air permeability is used, the wind speed can be alleviated without impairing the diffusion of water vapor, and a sense of temperature and humidity felt at a site with high wind speed on the skin surface You can reduce the difference between the sense of temperature and humidity you feel at.

3個の体動検知センサ5a〜5cは加速度センサであり、上マットレス4の上面側におけるクッション材とクッション材カバーとの間に左右に並べて配設され、使用者(就寝者)の寝返り等の体動を検知する。本実施形態においては、体動検知センサとして加速度センサを用いているが、体動を検知し得る他のセンサを用いてもよい。なお後述するとおり、体動の検知結果は、使用者の睡眠深度の情報を取得するために用いられる。そのため体動検知センサの代わりに、使用者の睡眠深度が取得可能となる他の手段が採用されても構わない。例えば、赤外線カメラを用いて使用者の動きを検知する手段が採用され、この動きの頻度に基づいて睡眠深度の情報が取得されるようにしてもよい。また、心拍センサを用いて使用者の心拍数を測定する手段が採用され、この心拍数に基づいて睡眠深度の情報が取得されるようにしてもよい。   The three body motion detection sensors 5a to 5c are acceleration sensors, and are disposed side by side between the cushioning material and the cushioning material cover on the upper surface side of the upper mattress 4, and the user (sleeping person) turns over, etc. Detect body movement. In this embodiment, although an acceleration sensor is used as a body movement detection sensor, you may use the other sensor which can detect body movement. As will be described later, the detection result of the body movement is used to acquire information on the sleep depth of the user. Therefore, instead of the body movement detection sensor, another means may be employed which enables acquisition of the user's sleep depth. For example, means for detecting a user's movement using an infrared camera may be employed, and information on the sleep depth may be acquired based on the frequency of the movement. Alternatively, means for measuring the user's heart rate using a heart rate sensor may be employed, and information on the sleep depth may be obtained based on the heart rate.

3個の温湿度検知センサ6a〜6cは、温度と湿度を検知するためのセンサであり、上マットレス4内の温度および湿度を検知する。本実施形態においては、温湿度検知センサ6a〜6cは、上マットレス4の上面側におけるクッション材とクッション材カバーとの間に左右に並べて配設されている。このように温湿度検知センサ6a〜6cは、使用者(就寝者)の発汗や体温の影響による温度や湿度の変化等を感度良く検知できるように、当該影響を極力受けやすい位置に配置されている。これにより、使用者が寝返り等で移動しても、使用者の体温や発汗の影響を最も強く受ける温湿度検知センサの温度情報と湿度情報を用いて風量を制御できるので、より使用者の体感に近い温度および湿度での風量制御が可能となる。   The three temperature / humidity detection sensors 6 a to 6 c are sensors for detecting the temperature and the humidity, and detect the temperature and the humidity in the upper mattress 4. In the present embodiment, the temperature and humidity detection sensors 6 a to 6 c are disposed side by side between the cushion material and the cushion material cover on the upper surface side of the upper mattress 4. As described above, the temperature / humidity detection sensors 6a to 6c are disposed at positions that are most susceptible to the influence so as to detect with high sensitivity the changes in temperature and humidity caused by the perspiration of the user (sleeping person) and body temperature. There is. As a result, even if the user moves by turning over, the air volume can be controlled using the temperature information and humidity information of the temperature and humidity detection sensor that is most strongly affected by the user's body temperature and sweating, the user's experience Air flow control at temperatures and humidity close to

風生成部20は、導風管7、ファン8、およびファン駆動部9を含む。導風管7は上マットレス4の内部から外部もしくは外部から内部に風を導く略円筒状の部材であり、下マットレス3と上マットレス4の間に設けられている。   The wind generating unit 20 includes a wind guide tube 7, a fan 8 and a fan driving unit 9. The air guide tube 7 is a substantially cylindrical member that guides the wind from the inside to the outside of the upper mattress 4 and from the outside to the inside, and is provided between the lower mattress 3 and the upper mattress 4.

図5に示すように、導風管7は頭部通風孔7a、連結開口部7b、および中間通風孔7c〜7jを有する中空の管であり、フレキシブルなシリコーン樹脂により形成されている。導風管7は、前後方向へ伸びるように配置されており、前端に頭部通風孔7aを有し、後端に連結開口部7bを有している。連結開口部7bは、上マットレス4の後端中央部の後側に設置したファン8に連結されている。風生成部20は、ファン8を用いた導風管7内への空気の送出または導風管7内からの空気の吸引によって、上マットレス4内に風(空気流)を発生させることが出来る。   As shown in FIG. 5, the air guide tube 7 is a hollow tube having a head air vent 7a, a connection opening 7b, and intermediate air vents 7c to 7j, and is formed of a flexible silicone resin. The air guide tube 7 is disposed so as to extend in the front-rear direction, has a head vent 7a at the front end, and has a connection opening 7b at the rear end. The connection opening 7 b is connected to the fan 8 installed on the rear side of the rear end central portion of the upper mattress 4. The wind generating unit 20 can generate a wind (air flow) in the upper mattress 4 by the delivery of air into the air guide tube 7 using the fan 8 or the suction of air from the inside of the air guide tube 7. .

導風管7は、ファン8に接続された位置から前方に伸びており、上マットレス4の脚部対応部の下側および胴部対応部の下側を順に通って、頭部対応部の近傍にまで及んでいる。なお、脚部対応部は、上マットレス4の上に横たわる使用者の概ね脚部に対応する上マットレス4の部位であり、胴部対応部は、当該使用者の概ね胴部に対応する上マットレス4の部位であり、頭部対応部は、当該使用者の概ね頭部に対応する上マットレス4の部位である。   The air guide tube 7 extends forward from a position connected to the fan 8 and passes in the order of the lower side of the leg corresponding portion of the upper mattress 4 and the lower side of the body corresponding portion in the vicinity of the head corresponding portion. It extends to The leg corresponding portion is a portion of the upper mattress 4 corresponding generally to the leg of the user lying on the upper mattress 4, and the body corresponding portion corresponds to the upper mattress corresponding generally to the torso of the user. 4 and the head corresponding part is a part of the upper mattress 4 corresponding generally to the head of the user.

頭部通風孔7aは、前方に向けて開口しており、主に頭部対応部の近傍に風を発生させる役割を果たす。中間通風孔7c〜7jそれぞれは、何れも同等の大きさの孔であって、導風管7の側部において前後へ並ぶように設けられている。また中間通風孔7c〜7jそれぞれは、上マットレス4に効率良く風を生じさせることが出来るように、上方に向けて開口している。中間通風孔7c〜7jのうち、中間通風孔7c〜7fは胴部対応部に対応する部分に配置されており、中間通風孔7h〜7jは脚部対応部に対応する部分に配置されている。中間通風孔7c〜7fは主に胴部対応部に風を発生させる役割を果たし、中間通風孔7h〜7jは主に脚部対応部に風を発生させる役割を果たす。   The head ventilation hole 7a is opened forward and plays a role of mainly generating wind in the vicinity of the head corresponding portion. Each of the middle ventilation holes 7c to 7j is a hole of the same size, and is provided so as to be lined back and forth on the side portion of the air guide tube 7. Each of the middle ventilation holes 7c to 7j is opened upward so that the upper mattress 4 can efficiently generate a wind. Among the intermediate ventilation holes 7c to 7j, the intermediate ventilation holes 7c to 7f are disposed in a portion corresponding to the trunk corresponding portion, and the intermediate ventilation holes 7h to 7j are disposed in a portion corresponding to the leg corresponding portion . The intermediate ventilation holes 7c to 7f mainly play a role of generating a wind at the trunk corresponding portion, and the intermediate ventilation holes 7h to 7j mainly play a role of generating a wind at the leg corresponding portion.

なお、中間通風孔7h〜7jは、脚部対応部よりも胴部対応部の方が風量が多くなるように形成されている。より具体的に説明すると、中間通風孔7c〜7fの配置間隔は中間通風孔7h〜7jの配置間隔よりも狭くなっており、胴部対応部の方が、導風管7における単位長さあたりの中間通風孔の個数が多くなっている。これにより、ファン8が風を発生させたとき、脚部対応部よりも胴部対応部の方が風量が多くなる。なお、脚部対応部よりも胴部対応部において風量を多くするための仕組みは上記のものに限られず、例えば、中間通風孔7c〜7jの配置間隔を一定とする場合に、中間通風孔7c〜7fのサイズを中間通風孔7h〜7jよりも大きくする仕組み等が採用され得る。   The intermediate ventilation holes 7h to 7j are formed such that the air flow rate is larger in the body corresponding portion than in the leg corresponding portion. More specifically, the arrangement interval of the intermediate vents 7c to 7f is narrower than the arrangement interval of the intermediate vents 7h to 7j, and the body corresponding portion is per unit length in the air guide tube 7. The number of intermediate ventilation holes is increasing. As a result, when the fan 8 generates a wind, the air flow rate is larger in the body corresponding portion than in the leg corresponding portion. The mechanism for increasing the air volume at the trunk corresponding portion more than the leg corresponding portion is not limited to the above. For example, in the case where the arrangement intervals of the intermediate ventilation holes 7c to 7j are constant, the intermediate ventilation holes 7c A mechanism etc. which make size of -7f larger than middle ventilation holes 7h-7j may be adopted.

このように本実施形態では、使用者の発汗量が比較的少ないと見込まれる脚部対応部側よりも、使用者の発汗量が比較的多いと見込まれる胴部対応部側において風量が多くなり、効率の良い換気が実現される。また本実施形態においては、導風管7として直線的な1本の中空管を用いているが、途中で枝分かれしている中空管や複数の中空管を水平方向に固定したものを用いてもよい。   As described above, in the present embodiment, the amount of air flow on the side corresponding to the trunk corresponding to the portion expected to have a relatively large amount of sweating by the user is larger than the side corresponding to the leg corresponding to the portion assumed to have a relatively small amount of sweat , Efficient ventilation is realized. In the present embodiment, one straight hollow tube is used as the air guide tube 7. However, a hollow tube branched in the middle and a plurality of hollow tubes fixed in the horizontal direction are used. You may use.

ファン8は直径8cmの回転翼を備える送風機であり、連結開口部7bに接続される。ファン駆動部9はファン8を駆動するモーターを有し、風量制御部16によって決められた回転数(回転速度)でファン8を回転させる。これにより風生成部20は、当該回転数に応じた風量の風を発生させ、上マットレス4の外部に相当する寝室(寝台部10を設置した部屋)内の空気を上マットレス4内に送ったり、上マットレス4内の空気を寝室内に排気したりすることが可能である。上マットレス4内に外部の空気を送る場合、および上マットレス4内の空気を外部に排出する場合の何れであっても、上マットレス4内の空気は外部の空気と換気されることになる。   The fan 8 is a blower provided with a rotor having a diameter of 8 cm, and is connected to the connection opening 7b. The fan drive unit 9 has a motor for driving the fan 8 and rotates the fan 8 at a rotational speed (rotational speed) determined by the air volume control unit 16. As a result, the wind generating unit 20 generates a wind of an amount corresponding to the number of rotations and sends the air in the bedroom (the room in which the bed unit 10 is installed) corresponding to the outside of the upper mattress 4 into the upper mattress 4 The air in the upper mattress 4 can be exhausted into the bedroom. The air in the upper mattress 4 is ventilated with the external air, regardless of whether the air is sent outside the upper mattress 4 or the air inside the upper mattress 4 is discharged to the outside.

情報処理部30は、睡眠情報取得部14、温湿度情報取得部15、および風量制御部16を含み、体動検知センサ5a〜5cおよび温湿度検知センサ6a〜6cの検知結果に基づいて風生成部20が発生させる風の強さ(風量)を制御する役割を果たす。なお情報処理部30は、CPU(中央演算処理装置)、RAM(ランダムアクセスメモリ)、およびROM(リードオンリーメモリ)を備え、ROMに格納された所定のソフトウェアに従って動作することにより、上記の各機能部(14〜16)が実現される。但し当該各機能部(14〜16)の具体的形態は特に限定されず、全部又は一部が専用の回路により実現されても構わない。   The information processing unit 30 includes the sleep information acquisition unit 14, the temperature and humidity information acquisition unit 15, and the air volume control unit 16, and generates wind based on the detection results of the body movement detection sensors 5a to 5c and the temperature and humidity detection sensors 6a to 6c. It plays a role of controlling the intensity (wind volume) of the wind generated by the unit 20. The information processing unit 30 includes a CPU (central processing unit), a RAM (random access memory), and a ROM (read only memory), and operates according to predetermined software stored in the ROM to perform the above-described functions. The units (14-16) are realized. However, the specific form of each of the functional units (14 to 16) is not particularly limited, and all or part of the functional units may be realized by a dedicated circuit.

睡眠情報取得部14は、体動検知センサ5a〜5cから所定の時間間隔で送られてくる加速度情報から体動頻度(所定の加速度以上となる体動の単位時間あたりの出現回数)を算出して、風量制御用の睡眠深度の情報を取得する。睡眠深度については、体動頻度が大きいほど睡眠深度が浅いと判断され、体動頻度が小さいほど睡眠深度が深いと判断される。本実施形態では一例として、5段階に分けた体動頻度から5段階の睡眠深度を推定して睡眠深度の情報が得られる。   The sleep information acquisition unit 14 calculates the body movement frequency (the number of appearances per unit time of body movement to be equal to or higher than the predetermined acceleration) from the acceleration information sent from the body movement detecting sensors 5a to 5c at predetermined time intervals. Information on sleep depth for air volume control. As for the sleep depth, it is determined that the sleep depth is shallower as the body movement frequency is larger, and the sleep depth is determined as the body movement frequency is smaller. In the present embodiment, as an example, sleep depth information can be obtained by estimating the five sleep depths from the body movement frequency divided into five stages.

温湿度情報取得部15は、3個の温湿度検知センサ6a〜6cから継続的に送られてくる温度情報および湿度情報の中から、最も高い値の温度情報および湿度情報を識別し、この識別された各情報を風量制御用の温度情報および湿度情報として取得する。このようにして取得される風量制御用の温度情報および湿度情報は、3個の温湿度検知センサ6a〜6cのうち就寝者の体温や発汗の影響を最も強く受けるものによって検知された情報と言える。そのため本実施形態では、より就寝者の体感に近い温度および湿度の情報に基づいた風量制御が可能である。温湿度情報取得部15が取得した温度情報および湿度情報は、風量制御部16へ送られる。   The temperature and humidity information acquisition unit 15 identifies the highest temperature information and humidity information from among the temperature information and the humidity information continuously sent from the three temperature and humidity detection sensors 6a to 6c, and this identification is performed. The acquired information is acquired as temperature information and humidity information for air volume control. The temperature information and humidity information for controlling the air volume thus obtained can be said to be information detected by one of the three temperature / humidity detection sensors 6a to 6c that is most strongly affected by the body temperature and sweating of the sleeping person. . Therefore, in the present embodiment, it is possible to control the air volume based on the information of the temperature and the humidity closer to the sleeping sensation of the sleeping person. The temperature information and the humidity information acquired by the temperature and humidity information acquisition unit 15 are sent to the air volume control unit 16.

風量制御部16は、睡眠情報取得部14および温湿度情報取得部15から受ける各情報に基づいてファン8の回転数を調節し、これにより風生成部20が発生させる風の強さ(風量)を制御する。風量制御部16の動作について、図6を参照しながら以下に説明する。   The air volume control unit 16 adjusts the number of rotations of the fan 8 based on the respective information received from the sleep information acquisition unit 14 and the temperature and humidity information acquisition unit 15, and thereby the wind intensity (air volume) generated by the wind generation unit 20. Control. The operation of the air volume control unit 16 will be described below with reference to FIG.

図6は、マットレス換気システム1の使用時における各項目の変化状況の一例をグラフで示している。なお図6においては、横軸はマットレス換気システム1の使用を開始してからの経過時間を示し、上のグラフから順に縦軸は、使用者の睡眠深度、使用者の発汗量、ファン8の回転数、および使用者の深部体温をそれぞれ示している。   FIG. 6 is a graph showing an example of the change in each item when the mattress ventilation system 1 is used. In FIG. 6, the horizontal axis indicates the elapsed time since the start of use of the mattress ventilation system 1, and the vertical axis in the upper graph indicates the user's sleep depth, the user's sweat rate, and the fan 8 in order. The number of rotations and the core temperature of the user are shown, respectively.

一般的に就寝者の睡眠深度に関しては、睡眠リズムの存在が知られている。この睡眠リズムにおいては、図6のグラフに例示するとおり、睡眠深度が浅い状態から深い状態に変化した後に再び浅い状態に変化するまでの睡眠サイクルが繰返されることになる。また発汗量に関しては、睡眠深度が浅い状態から深い状態に変化する際には発汗量が比較的多くなり、睡眠深度が深い状態から浅い状態に変化する際には発汗量が比較的少なくなる傾向にある。また就寝者の深部体温は、最初に睡眠深度が深くなる時期(下降期)において比較的大きく下降し、その後の安定期に入ると変動は比較的小さくなる。   Generally, with regard to the sleep depth of the sleeper, the existence of a sleep rhythm is known. In this sleep rhythm, as illustrated in the graph of FIG. 6, the sleep cycle until the sleep depth changes from the shallow state to the deep state and then changes to the shallow state again is repeated. With regard to the amount of sweating, when the depth of sleep changes from shallow to deep, the amount of sweat increases relatively, and when the depth of sleep changes from deep to shallow, the amount of sweating decreases relatively It is in. In addition, the deep body temperature of the sleeper falls relatively largely at the time of the first deep sleep (descent phase), and the fluctuation becomes relatively small when it enters the subsequent stable phase.

なお、図6に示すタイミングt1は、最初に睡眠深度が最も深くなった時(図6に示す1回目の深い側のピーク時P1)の近傍のタイミングであり、本実施形態では、ピーク時P1から睡眠深度が浅くなり始めた頃のタイミングである。図6に示すタイミングt2は、タイミングt1から睡眠深度が徐々に浅くなり、最も浅くなった時(図6に示す1回目の浅い側のピーク時P2)の近傍のタイミングであり、本実施形態では、ピーク時P2から睡眠深度が深くなり始めた頃のタイミングを示す。図6に示すタイミングt3は、タイミングt2から睡眠深度が徐々に深くなり、最も深くなった時(図6に示す2回目の深い側のピーク時P3)の近傍のタイミングであり、本実施形態では、ピーク時P3から睡眠深度が浅くなり始めた頃のタイミングを示す。図6に示すタイミングt4は、タイミングt3から睡眠深度が徐々に浅くなり、最も浅くなった時(図6に示す2回目の浅い側のピーク時P4)の近傍のタイミングであり、本実施形態では、ピーク時P4から睡眠深度が深くなり始めた頃のタイミングを示す。図6に示すタイミングt5は、タイミングt4から睡眠深度が徐々に深くなり、最も深くなった時(図6に示す3回目の深い側のピーク時P5)の近傍のタイミングであり、本実施形態では、ピーク時P5から睡眠深度が浅くなり始めた頃のタイミングを示す。   The timing t1 shown in FIG. 6 is a timing near the time when the sleep depth first becomes deepest (the peak time P1 on the first deep side shown in FIG. 6), and in the present embodiment, the peak time P1. It is the timing when the sleep depth has begun to become shallow. A timing t2 shown in FIG. 6 is a timing near the time when the sleep depth gradually becomes shallow and becomes shallowest from the timing t1 (the peak time P2 of the first shallow side shown in FIG. 6), and in the present embodiment The peak timing P2 indicates the timing when the sleep depth starts to deepen. The timing t3 shown in FIG. 6 is a timing near the timing t2 when the sleep depth gradually deepens and becomes deepest (the peak time P3 on the second deep side shown in FIG. 6), and in the present embodiment, The peak timing P3 indicates the timing when the sleep depth starts to be shallowed. The timing t4 shown in FIG. 6 is a timing near the time when the sleep depth gradually becomes shallow from the timing t3 and becomes shallowest (the peak time P4 on the second shallow side shown in FIG. 6), and in the present embodiment The peak timing P4 indicates the timing when the sleep depth starts to deepen. The timing t5 shown in FIG. 6 is a timing near the time when the sleep depth gradually deepens and becomes deepest from the timing t4 (the peak time P5 on the third deep side shown in FIG. 6), and in this embodiment, The peak timing P5 indicates the timing when the sleep depth starts to be shallowed.

風量制御部16は、上記の睡眠リズムおよび発汗量を考慮して風量を制御するようになっている。以下、この点についてより具体的に説明する。   The air volume control unit 16 controls the air volume in consideration of the sleep rhythm and the amount of sweating described above. Hereinafter, this point will be described more specifically.

風量制御部16は、各タイミングt1〜t5を所定の規則に従って認識する。すなわち風量制御部16は、睡眠深度の情報取得の開始後に初めて睡眠深度が前回の段階を下回った(睡眠深度が浅くなった)タイミングを、タイミングt1として認識する。また風量制御部16は、タイミングt1の後に初めて睡眠深度が前回の段階を上回った(睡眠深度が深くなった)タイミングを、タイミングt2として認識する。また風量制御部16は、タイミングt2の後に初めて睡眠深度が前回の段階を下回ったタイミングを、タイミングt3として認識する。また風量制御部16は、タイミングt3の後に初めて睡眠深度が前回の段階を上回ったタイミングを、タイミングt4として認識する。また風量制御部16は、タイミングt4の後に初めて睡眠深度が前回の段階を下回ったタイミングを、タイミングt5として認識する。   The air volume control unit 16 recognizes each of the timings t1 to t5 according to a predetermined rule. That is, the air flow rate control unit 16 recognizes as the timing t1 the timing when the sleep depth falls below the previous level (the sleep depth becomes shallow) for the first time after the start of the information acquisition of the sleep depth. In addition, the air flow control unit 16 recognizes, as timing t2, a timing at which the sleep depth exceeds the previous level for the first time after timing t1 (the sleep depth becomes deeper). In addition, the air volume control unit 16 recognizes a timing at which the sleep depth falls below the previous level for the first time after timing t2 as timing t3. In addition, the air volume control unit 16 recognizes a timing at which the sleep depth exceeds the previous level for the first time after the timing t3 as a timing t4. In addition, the air volume control unit 16 recognizes, as timing t5, a timing at which the sleep depth falls below the previous level for the first time after timing t4.

但し、上記の各タイミングを認識するための規則は一例であり、タイミングt1はピーク時P1の近傍のタイミングとなるように、他の規則に従って認識されても良い。また同様に、タイミングt2はピーク時P2の近傍のタイミングとなるように、タイミングt3はピーク時P3の近傍のタイミングとなるように、タイミングt4はピーク時P4の近傍のタイミングとなるように、タイミングt5はピーク時P5の近傍のタイミングとなるように、それぞれ他の規則に従って認識されても良い。なおここでの「近傍」の範囲は、対応するピーク時からの差異が睡眠サイクル(約90分)の周期の概ね1/4以下となる範囲であることが望ましい。なお、一般的には睡眠サイクルが平均約90分であることが知られているが、個人差があるので、各人の睡眠サイクルを継続的に計測して、各人の睡眠サイクルに合わせて補正するのが好ましい。   However, the rule for recognizing each of the above timings is an example, and the timing t1 may be recognized according to other rules so as to be timing near the peak time P1. Similarly, the timing t2 is a timing near the peak timing P3 so that the timing t2 is a timing near the peak timing P3 so that the timing t2 is a timing near the peak timing P3. It may be recognized in accordance with other rules so that t5 is a timing near the peak time P5. Here, it is desirable that the range of “nearby” is a range in which the difference from the corresponding peak time is approximately 1⁄4 or less of the cycle of the sleep cycle (about 90 minutes). In addition, generally it is known that a sleep cycle is about 90 minutes on average, but since there are individual differences, the sleep cycle of each person is continuously measured to match the sleep cycle of each person It is preferable to correct.

また、入眠時からタイミングt1までの期間(以下、「第1多汗期X1」と称することがある)、タイミングt2からタイミングt3までの期間(以下、「第2多汗期X2」と称することがある)、および、タイミングt4からタイミングt5までの期間(以下、「第3多汗期X3」と称することがある)は、図6に示すように、使用者の発汗量が多い期間(多汗期)となる。また、タイミングt1からタイミングt2までの期間(以下、「第1少汗期Y1」と称すことがある)、およびタイミングt3からタイミングt4までの期間(以下、「第2少汗期Y2」と称することがある)は、図6に示すように、使用者の発汗量が少ない期間(少汗期)となる。   In addition, a period from sleep onset to timing t1 (hereinafter sometimes referred to as “first multiple sweat period X1”) and a period from timing t2 to timing t3 (hereinafter referred to as “second multiple sweat period X2” And the period from timing t4 to timing t5 (hereinafter, may be referred to as "third sweat period X3"), as shown in FIG. Sweaty period). Also, a period from timing t1 to timing t2 (hereinafter sometimes referred to as “first small sweat period Y1”) and a period from timing t3 to timing t4 (hereinafter referred to as “second small sweat period Y2” In some cases, as shown in FIG. 6, the user's sweating amount is low (low sweating period).

また演算制御部30には、次の第1式から第6式の各情報が格納されている。
第1式:第1多汗期用ファン回転数Na(rpm)=40×(T−25)+4×(H−40)
第2式:第1少汗期用ファン回転数Nb(rpm)=10×(T−25)+1×(H−40)
第3式:第2多汗期用ファン回転数Nc(rpm)=30×(T−25)+3×(H−40)
第4式:第2少汗期用ファン回転数Nd(rpm)=7×(T−25)+0.7×(H−40)
第5式:第3多汗期用ファン回転数Ne(rpm)=20×(T−25)+2×(H−40)
第6式: 安定期用ファン回転数Nf(rpm)=3×(T−25)+0.3×(H−40)
但し、Tは温度(℃)(温湿度情報取得部15によって取得される風量制御用の温度情報の値)を表し、Hは湿度(%)(温湿度情報取得部15によって取得される風量制御用の湿度情報の値)を表す。
The calculation control unit 30 also stores the following information of the first to sixth equations.
1st formula: fan rotation speed Na (rpm) = 40 x (T-25) + 4 x (H-40) for the first multiple sweat period
Second equation: fan speed for the first low sweat period Nb (rpm) = 10 x (T-25) + 1 x (H-40)
The third equation: Fan rotation speed Nc (rpm) = 30 × (T-25) + 3 × (H-40) for second sweat period
Fourth equation: Second low sweat period fan rotational speed Nd (rpm) = 7 × (T-25) + 0.7 × (H-40)
5th equation: fan rotation speed Ne for the third sweat period Ne (rpm) = 20 x (T-25) + 2 x (H-40)
Equation 6: Stabilizing fan rotational speed Nf (rpm) = 3 x (T-25) + 0.3 x (H-40)
However, T represents temperature (° C.) (value of temperature information for air volume control acquired by the temperature and humidity information acquisition unit 15), and H is humidity (%) (air volume control acquired by the temperature and humidity information acquisition unit 15) Value of the humidity information for

上記の第1式から第6式のそれぞれは、睡眠情報取得部14および温湿度情報取得部15から受ける各情報から、適切な風生成部20の風量(換気量)と相関の高いファン8の回転数を算出するために、予め設定された算出式である。何れの式も、対応する期間における発汗量の傾向等を考慮して設定されており、例えば第1式は、第1多汗期X1における発汗量の傾向等を考慮して最適な算出式となるように設定されている。また各式の内容から明らかなとおり、第1式から第6式の何れの式も、温度Tが高いほど回転数が高く(風量が多く)なり、かつ、湿度Hが高いほど回転数が高く(風量が多く)なるように設定されている。   From the information received from the sleep information acquisition unit 14 and the temperature / humidity information acquisition unit 15, each of the above-described Equations 1 to 6 corresponds to the fan 8 having a high correlation with the air volume (ventilation volume) of the appropriate wind generation unit 20. It is a calculation equation set in advance to calculate the number of revolutions. Each equation is set in consideration of the tendency of the amount of sweating in the corresponding period, etc. For example, the first equation is an optimal calculation equation in consideration of the tendency of the amount of sweating in the first sweat period X1, etc. It is set to become. As is clear from the contents of each equation, the higher the temperature T, the higher the number of rotations (the larger the air volume), and the higher the humidity H, the higher the number of rotations in any of the equations 1 to 6 (The amount of air flow is large.)

風量制御部16は、第1多汗期X1およびこれより前の期間においては、第1式に基づいて第1多汗期用ファン回転数Naを算出し、この算出結果をファン8の回転数として決定する。また風量制御部16は、第1少汗期Y1においては第2式に基づいて第1少汗期用ファン回転数Nbを算出し、この算出結果をファン8の回転数として決定する。また風量制御部16は、第2多汗期X2においては第3式に基づいて第2多汗期用ファン回転数Ncを算出し、この算出結果をファン8の回転数として決定する。また風量制御部16は、第2少汗期Y2においては第4式に基づいて第2少汗期用ファン回転数Ndを算出し、この算出結果をファン8の回転数として決定する。また風量制御部16は、第3多汗期X3においては第5式に基づいて第3多汗期用ファン回転数Neを算出し、この算出結果をファン8の回転数として決定する。また風量制御部16は、第3多汗期X3より後の期間においては第6式に基づいて安定期用ファン回転数Nfを算出し、この算出結果をファン8の回転数として決定する。   The air volume control unit 16 calculates the first multiple sweat period fan rotational speed Na based on the first equation in the first multiple sweat period X1 and a period before this, and uses this calculation result as the rotational speed of the fan 8 Decide as. Further, the air flow rate control unit 16 calculates the first low sweat period fan rotation number Nb based on the second equation in the first low sweat period Y1, and determines the calculation result as the rotation number of the fan 8. Further, the air flow rate control unit 16 calculates the fan speed Nc for the second sweat period based on the third equation in the second sweat period X2, and determines the calculation result as the rotation speed of the fan 8. Further, the air flow rate control unit 16 calculates the second low sweat period fan rotation number Nd based on the fourth equation in the second low sweat period Y2, and determines the calculation result as the rotation number of the fan 8. In the third sweat period X3, the air flow rate control unit 16 calculates the fan rotation speed Ne for the third sweat period based on the fifth equation, and determines the calculation result as the rotation speed of the fan 8. In the period after the third sweat period X3, the air volume control unit 16 also calculates the stable period fan rotation number Nf based on Equation 6, and determines the calculation result as the rotation number of the fan 8.

風量制御部16は、上述のとおりファン8の回転数を決定する度に、最新の当該回転数の情報をファン駆動部9へ送出する。ファン駆動部9は、この受取った情報に基づき、最新の当該回転数でファン8を回転させることになる。これにより風生成部20の風量が適切に制御され、発汗により生成した水蒸気の拡散速度(排気速度)を発汗量に応じて高めることができる。すなわち、風量を大きくすることによりクッション材カバーの生地内部の空気攪拌効果が高まり、クッション材カバー生地の内部空間に滞留する水蒸気(高湿度空気)を速やかに拡散し、上マットレス4の外部に排出できるので、発汗量の多い時間帯であっても寝室内や寝床内の温湿度を過度に下げることなく蒸し暑さを低減できる。   The air volume control unit 16 sends the latest information on the number of revolutions to the fan drive unit 9 every time the number of revolutions of the fan 8 is determined as described above. The fan drive unit 9 rotates the fan 8 at the latest relevant rotational speed based on the received information. Thereby, the air volume of the wind generation part 20 is controlled appropriately, and the diffusion speed (exhaust speed) of the water vapor | steam produced | generated by perspiration can be raised according to the amount of perspiration. That is, by increasing the air volume, the air stirring effect inside the cushion material cover fabric is enhanced, and the water vapor (high humidity air) staying in the internal space of the cushion material cover fabric is rapidly diffused and discharged to the outside of the upper mattress 4 Since it can be done, it is possible to reduce the heat and humidity without excessively lowering the temperature and humidity in the bedroom and the bed even in a time zone where the amount of sweat is large.

マットレス換気システム1は、空調機を用いることによって、寝室内の温湿度が一定となる条件下(例えば、温度が20℃であって湿度が40%)で使用されることが好ましいが、寝室内の温湿度が変化する場合は、寝室内の温湿度に応じてファン回転数を補正することが好ましい。補正方法の一例としては、室内の温湿度を5段階程度に分けて、ユーザーが季節に応じてダイヤル等で選択できるようにする方法や、寝室内の温湿度を測定する温湿度センサの情報を取得して補正する方法が挙げられる。   The mattress ventilation system 1 is preferably used under conditions where the temperature and humidity in the bedroom become constant (for example, the temperature is 20 ° C. and the humidity is 40%) by using an air conditioner. In the case where the temperature and humidity change, it is preferable to correct the fan rotational speed according to the temperature and humidity in the bedroom. As an example of the correction method, the temperature and humidity of the room are divided into about five steps, and the user can select it with a dial or the like according to the season, or the information of the temperature and humidity sensor which measures the temperature and humidity in the bedroom There is a method of acquiring and correcting.

本実施形態においては、簡単な一次式からなる上記の第1式から第6式の各式を用いて、ファン回転数を温度情報と湿度情報から一義的に算出しているが、これらの算出式は一例を示すものであり、式や係数は風生成部20の能力やユーザーの代謝量に合わせて設定することが望ましい。また、本実施形態においては、就寝直後(レム睡眠まで)の覚醒時までのファン回転数(風量)を第1多汗期X1用の第1式を用いて制御しているが、このようにしたのは、就寝直後から上マットレス4内の温湿度が著しく上昇していくことを想定したためである。なお、このように第1多汗期X1用の第1式を用いる代わりに、この時期専用の制御式を設定してもよい。   In the present embodiment, the fan rotational speed is uniquely calculated from the temperature information and the humidity information using each of the above-mentioned formulas 1 to 6 consisting of a simple linear expression, but these calculations The equation shows an example, and it is desirable to set the equation and coefficients in accordance with the ability of the wind generation unit 20 and the metabolic amount of the user. Further, in the present embodiment, the fan rotation number (air volume) until awakening immediately after going to bed (up to REM sleep) is controlled using the first equation for the first multiple sweat period X1 as described above. The reason is that it was assumed that the temperature and humidity in the upper mattress 4 would rise significantly immediately after going to bed. In addition, instead of using the first equation for the first multiple sweat period X1, a control equation dedicated to this period may be set.

また上記実施形態においては、風量制御部16によって決定された回転数でファン8を一定に回転させるようにしているが、単位時間当たりの風量が変わらないように風速に強弱をつけるようにしてもよく、単位時間当たりの風量が変わらないように風の生成が断続的に行われる(風生成部20の風を生じさせる動作が断続的に行われる)ようにしてもよい。このようにすれば、一時的に速い風の流れを作ることができるので、衣服やクッション材カバー内で保持された水分の拡散効果を高めることができる。特に、衣服やクッション材カバーに一旦保持された水分は拡散しにくくなるが、このようにすることで単位時間あたりの風量を過度に多くすることなく、短時間の速い風によって水蒸気の拡散力が高まるので、汗が速やかに拡散され、寝床内の温湿度が過度に上昇することを抑え、快適な寝床内湿度を保つことができる。   Further, in the above embodiment, the fan 8 is rotated at a fixed speed at the number of rotations determined by the air volume control unit 16. However, the wind speed may be increased or decreased so that the air volume per unit time does not change. Preferably, the generation of the wind may be performed intermittently (the operation of generating the wind of the wind generation unit 20 may be performed intermittently) so that the air volume per unit time does not change. In this way, since it is possible to temporarily create a quick wind flow, it is possible to enhance the diffusion effect of the moisture held in the clothes and the cushion material cover. In particular, although it becomes difficult to diffuse the water once held in the clothes and cushion material cover, the diffusion of water vapor by the quick wind for a short time does not excessively increase the air volume per unit time. Since the temperature is increased, sweat can be diffused quickly, and the temperature and humidity in the bed can be prevented from being excessively increased, and the humidity in the bed can be kept comfortable.

また、風生成部20の風を生じさせる動作が断続的に行われるようにする場合、温湿度情報取得部15は、当該風を生じさせる動作が停止した時の温度および湿度の情報を取得するようにしてもよい。このようにすれば、温度や湿度の検知精度に対する風の影響を抑え、極力精度の高い温度および湿度の情報を取得することが容易となる。   In addition, when the operation of generating the wind of the wind generation unit 20 is performed intermittently, the temperature and humidity information acquisition unit 15 acquires information of temperature and humidity when the operation of generating the wind is stopped. You may do so. In this way, the influence of the wind on the detection accuracy of temperature and humidity can be suppressed, and it becomes easy to acquire information of temperature and humidity with high accuracy as much as possible.

次に、マットレス換気システム1の動作の流れの具体例について、図7に示すフローチャートを参照しながら以下に説明する。   Next, a specific example of the flow of the operation of the mattress ventilation system 1 will be described below with reference to the flowchart shown in FIG.

マットレス換気システム1には不図示の電源スイッチが設けられており、使用者等の操作によって電源のオン/オフが切替可能となっている。本システム1は通常、不使用時には省電力等のため電源オフの状態とされ、使用時(使用者の就寝時)には電源オンの操作がなされることになる。   The mattress ventilation system 1 is provided with a power switch (not shown), and can be switched on / off by the operation of the user or the like. The system 1 is normally turned off to save power when not in use, and is turned on at the time of use (when the user goes to bed).

使用者等によって電源オンの操作がなされると(ステップS1)、マットレス換気システム1は電源オンの状態へ移行し、睡眠情報取得部14による睡眠深度の情報取得が開始されるとともに、温湿度情報取得部15による温度情報と湿度情報の取得が開始される(ステップS2)。以降、リアルタイムな睡眠深度の情報、温度情報、および湿度情報が逐次、継続的に取得される。なおマットレス換気システム1は、所定の設定時刻(例えば就寝予定時刻)が到来したとき、或いは、各センサ(5a〜5c、6a〜6c)の一部または全部の検知結果に基づいて就寝者の存在が検出されたとき等において、自動的に電源オンの状態へ移行するようにしてもよい。   When the user or the like performs a power on operation (step S1), the mattress ventilation system 1 shifts to the power on state, and acquisition of sleep depth information by the sleep information acquisition unit 14 is started, and temperature and humidity information is obtained. Acquisition of temperature information and humidity information by the acquisition unit 15 is started (step S2). Subsequently, real-time sleep depth information, temperature information, and humidity information are sequentially and continuously acquired. In the mattress ventilation system 1, when a predetermined set time (for example, a scheduled time of going to bed) comes, or based on the detection result of a part or all of the respective sensors (5a to 5c, 6a to 6c) When or the like is detected, the power may be switched on automatically.

また、マットレス換気システム1が電源オンの状態に移行した直後は、第1式を用いたファン8の駆動が開始される(ステップS3)。より具体的に説明すると、風量制御部16は、最新の温度および湿度の情報が取得される度に、これらの情報と第1式に基づいて最新の第1多汗期用ファン回転数Naを算出する。そしてファン駆動部7は、この第1多汗期用ファン回転数Naで回転するようにファン8を駆動させる。このような第1式を用いたファン8の駆動は、第1少汗期Y1に移行するまで(換言すれば、タイミングt1が到来するまで)実行される。   Further, immediately after the mattress ventilation system 1 shifts to the power-on state, driving of the fan 8 using the first equation is started (step S3). More specifically, the air volume control unit 16 uses the latest information on the latest temperature and humidity to acquire the latest fan rotation speed Na for the first sweat period based on the information and the first equation. calculate. Then, the fan drive unit 7 drives the fan 8 to rotate at the first multiple sweat period fan rotational speed Na. The driving of the fan 8 using the first equation is performed until the first low sweat period Y1 starts (in other words, until the timing t1 arrives).

一方、第1少汗期Y1に移行したときには(ステップS4のYes)、第2式を用いたファン8の駆動が開始される(ステップS5)。より具体的に説明すると、風量制御部16は、最新の温度および湿度の情報が取得される度に、これらの情報と第2式に基づいて最新の第1少汗期用ファン回転数Nbを算出する。そしてファン駆動部7は、この第1少汗期用ファン回転数Nbで回転するようにファン8を駆動させる。このような第2式を用いたファン8の駆動は、第2多汗期X2に移行するまで(換言すれば、タイミングt2が到来するまで)実行される。   On the other hand, when shifting to the first low sweat period Y1 (Yes in step S4), driving of the fan 8 using the second equation is started (step S5). More specifically, the air volume control unit 16 updates the latest fan rotation number Nb for the first low sweat period based on the information and the second equation each time the latest temperature and humidity information is acquired. calculate. Then, the fan drive unit 7 drives the fan 8 so as to rotate at the first low sweat period fan rotation speed Nb. The driving of the fan 8 using the second equation is performed until the second sweat period X2 starts (in other words, until the timing t2 arrives).

一方、第2多汗期X2に移行したときには(ステップS6のYes)、第3式を用いたファン8の駆動が開始される(ステップS7)。より具体的に説明すると、風量制御部16は、最新の温度および湿度の情報が取得される度に、これらの情報と第3式に基づいて最新の第2多汗期用ファン回転数Ncを算出する。そしてファン駆動部7は、この第2多汗期用ファン回転数Ncで回転するようにファン8を駆動させる。このような第3式を用いたファン8の駆動は、第2少汗期Y2に移行するまで(換言すれば、タイミングt3が到来するまで)実行される。   On the other hand, when shifting to the second sweat period X2 (Yes in step S6), driving of the fan 8 using the third equation is started (step S7). More specifically, the air volume control unit 16 updates the latest fan speed Nc for the second sweat period based on the information and the third equation each time the latest temperature and humidity information is acquired. calculate. Then, the fan drive unit 7 drives the fan 8 so as to rotate at the second multiple sweat period fan rotational speed Nc. The driving of the fan 8 using the third equation is performed until the second low sweat period Y2 starts (in other words, until the timing t3 arrives).

一方、第2少汗期Y2に移行したときには(ステップS8のYes)、第4式を用いたファン8の駆動が開始される(ステップS9)。より具体的に説明すると、風量制御部16は、最新の温度および湿度の情報が取得される度に、これらの情報と第4式に基づいて最新の第2少汗期用ファン回転数Ndを算出する。そしてファン駆動部7は、この第2少汗期用ファン回転数Ndで回転するようにファン8を駆動させる。このような第4式を用いたファン8の駆動は、第3多汗期X3に移行するまで(換言すれば、タイミングt4が到来するまで)実行される。   On the other hand, when shifting to the second low sweat period Y2 (Yes in step S8), driving of the fan 8 using the fourth equation is started (step S9). More specifically, the air volume control unit 16 updates the latest fan speed Nd for the second low sweat period based on the information and the fourth equation each time the latest information on temperature and humidity is acquired. calculate. Then, the fan drive unit 7 drives the fan 8 so as to rotate at the second low sweat period fan rotational speed Nd. The driving of the fan 8 using the fourth equation is performed until the third sweat period X3 starts (in other words, until the timing t4 arrives).

一方、第3多汗期X3に移行したときには(ステップS10のYes)、第5式を用いたファン8の駆動が開始される(ステップS11)。より具体的に説明すると、風量制御部16は、最新の温度および湿度の情報が取得される度に、これらの情報と第5式に基づいて最新の第3多汗期用ファン回転数Neを算出する。そしてファン駆動部7は、この第3多汗期用ファン回転数Neで回転するようにファン8を駆動させる。このような第5式を用いたファン8の駆動は、第3多汗期X3が終了するまで(換言すれば、タイミングt5が到来するまで)実行される。   On the other hand, when shifting to the third sweat period X3 (Yes in step S10), driving of the fan 8 using the fifth equation is started (step S11). More specifically, the air volume control unit 16 updates the latest number of revolutions Ne for the third sweat period based on the information and the equation 5 each time the latest information on temperature and humidity is acquired. calculate. Then, the fan drive unit 7 drives the fan 8 so as to rotate at the third multiple sweat period fan rotational speed Ne. The driving of the fan 8 using the fifth equation is performed until the third sweat period X3 ends (in other words, until the timing t5 arrives).

一方、第3多汗期X3が終了したときには(ステップS12のYes)、第6式を用いたファン8の駆動が開始される(ステップS13)。より具体的に説明すると、風量制御部16は、最新の温度および湿度の情報が取得される度に、これらの情報と第6式に基づいて最新の安定期用ファン回転数Nfを算出する。そしてファン駆動部7は、この安定期用ファン回転数Nfで回転するようにファン8を駆動させる。   On the other hand, when the third sweat period X3 ends (Yes in step S12), driving of the fan 8 using the sixth equation is started (step S13). More specifically, the air volume control unit 16 calculates the latest stable period fan rotational speed Nf based on the information and the equation 6 each time the latest information on temperature and humidity is acquired. Then, the fan drive unit 7 drives the fan 8 so as to rotate at the fan speed Nf for the stable period.

このような第6式を用いたファン8の駆動は、使用者等が電源オフの操作を行うまで実行される。通常は起床時において、使用者によって電源オフの操作が行われることになる。電源オフの操作がなされたときには(ステップS14のYes)、ファン8の駆動は停止し、マットレス換気システム1は電源オフの状態に移行する。なおマットレス換気システム1は、所定の設定時刻(例えば起床予定時刻)が到来したとき、或いは、各センサ(5a〜5c、6a〜6c)の一部または全部の検知結果に基づいて就寝者の不在が検出されたとき等において、自動的に電源オフの状態へ移行するようにしてもよい。   The driving of the fan 8 using the equation 6 is performed until the user or the like performs the power-off operation. Normally, when the user wakes up, a power-off operation is performed by the user. When the power-off operation is performed (Yes in step S14), the driving of the fan 8 is stopped, and the mattress ventilation system 1 shifts to the power-off state. In addition, the mattress ventilation system 1 does not go to bed when a predetermined set time (for example, rising scheduled time) arrives, or based on the detection result of part or all of each sensor (5a to 5c, 6a to 6c) When or the like is detected, the power may be switched off automatically.

以上に説明したとおり、マットレス換気システム1は、上マットレス4の使用者の睡眠深度の情報を取得する睡眠情報取得部14と、上マットレス4の温度および湿度の情報を取得する温湿度情報取得部15と、上マットレス4内に風を生じさせる風生成部20と、風生成部20の風量を制御する風量制御部16とを備える。また風量制御部16は、前記睡眠深度、前記温度、および前記湿度に基づいて前記風量を制御する。そのためマットレス換気システム1によれば、室内の温度・湿度や入眠後の発汗量が変化しても、風によって発汗による水蒸気を速やかに拡散させ、上マットレス4の外部へ排出させることが可能である。   As described above, the mattress ventilation system 1 acquires the sleep information acquisition unit 14 that acquires information on the sleep depth of the user of the upper mattress 4 and the temperature and humidity information acquisition unit that acquires information on the temperature and humidity of the upper mattress 4 15, a wind generating unit 20 that generates a wind in the upper mattress 4, and an air volume control unit 16 that controls the air volume of the wind generating unit 20. Further, the air volume control unit 16 controls the air volume based on the sleep depth, the temperature, and the humidity. Therefore, according to the mattress ventilation system 1, even if the temperature / humidity in the room or the amount of sweating after sleeping changes, it is possible to diffuse the water vapor by perspiration quickly by the wind and discharge it to the outside of the upper mattress 4. .

マットレス換気システム1によれば、上マットレス4内の温度情報と湿度情報とともに、睡眠深度の変化を含む睡眠情報を用いて上マットレス4内の風の風量を制御しているので、睡眠深度が浅い状態から深い状態への移行時など発汗量が多くなるタイミングで、マットレス内に多めの風を送ることができ、発汗により発生した水蒸気を速やかに拡散させて上マットレス4の外に排出させることができる。   According to the mattress ventilation system 1, since the volume of wind in the upper mattress 4 is controlled using the sleep information including the change in sleep depth together with the temperature information and the humidity information in the upper mattress 4, the sleep depth is shallow. When the amount of sweating increases such as transition from a state to a deep state, more wind can be sent into the mattress, and water vapor generated by perspiration can be diffused quickly and discharged out of the upper mattress 4 it can.

その結果、使用者の代謝が低下した時(体からの発熱量が少なくなる時)の保温性を損なうことなく、多量の発汗時においても、過度に湿度が高まって蒸し暑くなるのを防止できる。さらには、個々のマットレスにおいて風量を調整できるので、同じ部屋で複数人が就寝する場合であっても、各人の寝床内の温湿度を適切に調整することができる。ダブルサイズマットレス等、1つのマットレスの上に複数の人が就寝する場合であっても、左右独立した2つのマットレスとして風量を制御することができる。   As a result, it is possible to prevent the humidity from rising excessively and becoming hot and humid even during a large amount of sweating without impairing the heat retaining property when the user's metabolism decreases (when the calorific value from the body decreases). Furthermore, since the air volume can be adjusted in each mattress, even when two or more persons go to bed in the same room, the temperature and humidity in each person's bed can be appropriately adjusted. Even when a plurality of persons go to bed on a single mattress, such as a double-sized mattress, the air volume can be controlled as two independent mattresses on the left and right.

またマットレス換気システム1によれば、風量制御をより適切に行うことが可能となる。すなわち、上マットレス4内に生じる風は、上マットレス4の温度を下げる効果とともに上マットレス4の湿度を下げる効果も有することから、上マットレス4の温度と湿度の両方の情報に基づいてその風量を制御することにより、より適切な風量を実現することが可能である。また、上マットレス4の最適な温度や湿度は使用者の睡眠深度の状況によって変化するため、当該睡眠深度の情報にも基づいて当該風量を制御することによって、更に適切な風量を実現することが可能である。   Moreover, according to the mattress ventilation system 1, it becomes possible to perform air volume control more appropriately. That is, since the wind generated in the upper mattress 4 has the effect of lowering the temperature of the upper mattress 4 as well as the effect of lowering the humidity of the upper mattress 4, the air volume is determined based on the information of both the temperature and humidity of the upper mattress 4 By controlling, it is possible to realize more appropriate air volume. Moreover, since the optimal temperature and humidity of the upper mattress 4 change according to the situation of the user's sleep depth, more appropriate air volume can be realized by controlling the air volume based also on the information of the sleep depth. It is possible.

なお、風量制御部16は、前記温度および前記湿度をパラメータとする算出式(第1式から第6式の何れか)を用いた算出結果に基づいて前記風量を制御する。そして前記算出式は、前記温度が高いほど前記風量が多くなり、かつ、前記湿度が高いほど前記風量が多くなるように設定されており、前記睡眠深度が既定の条件を満たしたときに更新されるようになっている。このように温度および湿度をパラメータとする適切な算出式を用いることにより、温度および湿度をバランス良く考慮した風量制御の実現が可能である。   The air volume control unit 16 controls the air volume based on a calculation result using a calculation formula (one of formulas 1 to 6) using the temperature and the humidity as parameters. The calculation formula is set such that the air volume increases as the temperature increases, and the air volume increases as the humidity increases, and is updated when the sleep depth satisfies a predetermined condition. It has become so. As described above, it is possible to realize air volume control in which the temperature and the humidity are considered in a well-balanced manner by using the appropriate calculation formula using the temperature and the humidity as parameters.

本実施形態では、風量制御部16は前記睡眠深度の各ピーク時(P1〜P5)の近傍のタイミング(t1〜t5)それぞれを認識し、当該タイミングそれぞれが到来する度に、前記算出式を更新するようになっている。これにより、多汗期と少汗期のそれぞれに適応した算出式を用いてより理想的な風量の制御が容易である。   In the present embodiment, the air volume control unit 16 recognizes each of the timings (t1 to t5) in the vicinity of each peak time (P1 to P5) of the sleep depth, and updates the calculation formula each time each of the timings arrives. It is supposed to As a result, it is easy to control the air volume more ideally using a calculation formula adapted to each of the high sweat period and the low sweat period.

なお、睡眠リズムについては、通常、睡眠深度が浅い状態から深い状態に変化した後に再び浅くなるまでの変化を1サイクルとする睡眠サイクルが繰返されるリズムとなることが分かっている。また更に、この睡眠サイクルは通常、約90分となることが分かっている。そこでこのことを利用して、上述した各タイミング(t1〜t5)の一部を認識するようにしても良い。例えば、タイミングt1については本実施形態と同様にして認識する一方、睡眠サイクルが90分であって多汗期と少汗期の長さが同等であると仮定して睡眠リズムを推定し、この推定された睡眠リズムに基づいてタイミングt2〜t5を認識するようにしても良い。   In addition, it is known that, regarding a sleep rhythm, a sleep cycle is repeated, in which a change from shallow depth to deep depth is followed by change to shallow depth as one cycle. Still further, it has been found that this sleep cycle usually takes about 90 minutes. Therefore, by utilizing this, a part of each of the timings (t1 to t5) described above may be recognized. For example, while the timing t1 is recognized in the same manner as in the present embodiment, the sleep rhythm is estimated on the assumption that the sleep cycle is 90 minutes and the lengths of the high sweat period and the low sweat period are equal. Timings t2 to t5 may be recognized based on the estimated sleep rhythm.

また、本実施形態における風生成部20(上マットレス4内に風を生じさせる風生成装置の一形態)の風量の制御方法は、上マットレス4の使用者の睡眠深度の情報を取得する睡眠情報取得ステップと、上マットレス4の温度および湿度の情報を取得する温湿度情報取得ステップと、当該睡眠深度、当該温度、および当該湿度に基づいて当該風量を制御する制御ステップと、を含む方法となっている。   Moreover, the control method of the wind volume of the wind generation part 20 (one form of the wind generation apparatus which produces a wind in the upper mattress 4) in this embodiment is sleep information which acquires the information of the sleep depth of the user of the upper mattress 4. A method including an acquisition step, a temperature and humidity information acquisition step of acquiring information on the temperature and humidity of the upper mattress 4, and a control step of controlling the air volume based on the sleep depth, the temperature, and the humidity. ing.

2.第2実施形態
次に、第2実施形態に係るマットレス換気システム101について説明する。なお、第2実施形態に係るマットレス換気システム101は、導風管、ファン、およびファン駆動部の個数が異なる点を除き、基本的に第1実施形態に係るマットレス換気システム1と同様である。以下の説明では、第1実施形態と異なる点の説明に重点をおき、第1実施形態と共通する点については説明を省略することがある。
2. Second Embodiment Next, a mattress ventilation system 101 according to a second embodiment will be described. The mattress ventilation system 101 according to the second embodiment is basically the same as the mattress ventilation system 1 according to the first embodiment except that the numbers of the air guide tubes, the fans, and the fan driving units are different. In the following description, emphasis will be placed on the points different from the first embodiment, and the points common to the first embodiment may be omitted.

図8は本実施形態に係るマットレス換気システム101のブロック図であり、図9はマットレス換気システム101の上面図である。マットレス換気システム101は、第1実施形態においても設けられていた導風管7に加え、導風管7の右側において前後に伸びるように配置された右側導風管107、および導風管7の左側において前後に伸びるように配置された左側導風管117を有している。これらの導風管107、117は、導風管7と同等の構成である。   FIG. 8 is a block diagram of a mattress ventilation system 101 according to the present embodiment, and FIG. 9 is a top view of the mattress ventilation system 101. The mattress ventilation system 101 includes the right guide tube 107 disposed to extend forward and backward on the right side of the guide tube 7 in addition to the guide tube 7 provided also in the first embodiment, and It has a left side air guide tube 117 which is disposed to extend forward and backward on the left side. These air guide tubes 107 and 117 have the same configuration as the air guide tube 7.

またマットレス換気システム101は、右側導風管107に対応した右側ファン108および右側ファン駆動部109を有するとともに、左側導風管117に対応した左側ファン118および左側ファン駆動部119を有する。右側ファン108および右側ファン駆動部109は、第1実施形態においても設けられていたファン8およびファン駆動部9と同等の機能を有しており、ファン8およびファン駆動部9の右側に配置されている。右側ファン108は右側導風管107の連結開口部107bに連結されており、右側ファン駆動部109は右側ファン108を駆動する役割を果たす。   The mattress ventilation system 101 further includes a right fan 108 and a right fan drive unit 109 corresponding to the right guide tube 107, and a left fan 118 and a left fan drive unit 119 corresponding to the left guide tube 117. The right fan 108 and the right fan drive unit 109 have the same functions as the fan 8 and the fan drive unit 9 provided also in the first embodiment, and are disposed on the right side of the fan 8 and the fan drive unit 9. ing. The right fan 108 is connected to the connection opening 107 b of the right air guide tube 107, and the right fan drive unit 109 plays a role of driving the right fan 108.

左側ファン118および左側ファン駆動部119は、ファン8およびファン駆動部9と同等の機能を有しており、ファン8およびファン駆動部9の左側に配置されている。左側ファン118は左側導風管117の連結開口部117bに連結されており、左側ファン駆動部119は左側ファン118を駆動する役割を果たす。   The left fan 118 and the left fan drive unit 119 have the same functions as the fan 8 and the fan drive unit 9 and are disposed on the left side of the fan 8 and the fan drive unit 9. The left fan 118 is connected to the connection opening 117 b of the left air guide tube 117, and the left fan driving unit 119 plays a role of driving the left fan 118.

本実施形態では、ファン8の回転方向は、外部から導風管7内へ向かう風を生じさせる方向へ設定され、右側ファン108の回転方向は、右側導風管107内から外部へ向かう風を生じさせる方向へ設定され、左側ファン118の回転方向は、左側導風管117内から外部へ向かう風を生じさせる方向へ設定されている。これにより、図9に破線矢印で示す空気の流れを、効果的に発生させることが可能である。但し各ファンの回転方向は、これとは異なる方向に設定されても構わない。   In the present embodiment, the rotation direction of the fan 8 is set to a direction that generates a wind directed from the outside into the air guide tube 7, and the rotation direction of the right fan 108 is a wind directed from the inside of the right air guide tube 107 to the outside. The rotational direction of the left fan 118 is set to generate a wind directed from the inside of the left air guide tube 117 to the outside. Thereby, it is possible to effectively generate the flow of the air shown by the broken line arrow in FIG. However, the rotational direction of each fan may be set to a direction different from this.

また風量制御部16は、各ファン8、108、118の回転数を決定して、ファン8の回転数の情報をファン駆動部9へ、右側ファン108の回転数の情報を右側ファン駆動部109へ、左側ファン118の回転数の情報を左側ファン駆動部119へ、それぞれ送出する。なお各ファン8、108、118の回転数は、一例として、いずれも第1実施形態において決定されるファン8の回転数の3分の1とすれば良い。   Further, the air volume control unit 16 determines the number of rotations of each fan 8, 108, 118, and sends information on the number of rotations of the fan 8 to the fan drive unit 9 and information on the number of rotations of the right fan 108 on the right fan drive unit 109. Information on the rotational speed of the left fan 118 is sent to the left fan drive unit 119, respectively. The rotational speed of each of the fans 8, 108 and 118 may be, for example, one third of the rotational speed of the fan 8 determined in the first embodiment.

本実施形態では、複数個の導風管が左右に間隔を空けて設けられており、それぞれの導風管を用いて上マットレス4内に風を生じさせることができる。そのため、上マットレス4内により満遍なく風を生じさせ、温度や湿度の偏りを極力抑えることが可能となる。特に左右方向寸法の大きい上マットレス4を使用する場合は、このように複数個の導風管を用いることによる効果は顕著である。なお設けられる導風管の個数は、2個あるいは4個以上としても良い。   In the present embodiment, a plurality of air guide tubes are provided at an interval to the left and right, and the wind can be generated in the upper mattress 4 using the respective air guide tubes. Therefore, the wind can be generated more evenly in the upper mattress 4, and it becomes possible to minimize the deviation of temperature and humidity. In the case where the upper mattress 4 having a large lateral dimension is used, the effect of using a plurality of air guide tubes is remarkable. The number of the air guide tubes may be two or four or more.

3.第3実施形態
次に、第3実施形態に係るマットレス換気システム201について説明する。なお、第3実施形態に係るマットレス換気システム201は、導風管の有無、ならびにファンおよびファン駆動部の個数が異なる点を除き、基本的に第1実施形態に係るマットレス換気システム1と同様である。以下の説明では、第1実施形態と異なる点の説明に重点をおき、第1実施形態と共通する点については説明を省略することがある。
3. Third Embodiment Next, a mattress ventilation system 201 according to a third embodiment will be described. The mattress ventilation system 201 according to the third embodiment is basically the same as the mattress ventilation system 1 according to the first embodiment except that the presence or absence of a wind guide tube and the number of fans and fan driving units are different. is there. In the following description, emphasis will be placed on the points different from the first embodiment, and the points common to the first embodiment may be omitted.

図10は本実施形態に係るマットレス換気システム201のブロック図であり、図11はマットレス換気システム201の正面図である。マットレス換気システム201は、第1実施形態において設けられていた導風管7、ファン8、およびファン駆動部9の代わりに、頭部側ファン208a、脚部側ファン208b、頭部側ファン駆動部209a、および脚部側ファン駆動部209bが設けられている。   FIG. 10 is a block diagram of the mattress ventilation system 201 according to the present embodiment, and FIG. 11 is a front view of the mattress ventilation system 201. As shown in FIG. The mattress ventilation system 201 has a head side fan 208a, a leg side fan 208b, and a head side fan drive in place of the air guide tube 7, the fan 8 and the fan drive 9 provided in the first embodiment. 209a and a leg side fan drive unit 209b are provided.

頭部側ファン208aおよび脚部側ファン208bは第1実施形態におけるファン8と同等の機能を有し、頭部側ファン駆動部209aおよび脚部側ファン駆動部209bは第1実施形態におけるファン駆動部9と同等の機能を有する。頭部側ファン208aは頭部側ファン駆動部209aによって、脚部側ファン208bは脚部側ファン駆動部209bによって、各々回転駆動される。頭部側ファン208aは、上マットレス4の頭部側(前側)側面に設けられ、脚部側ファン208bは、上マットレス4の脚部側(後側)側面に設けられている。   The head side fan 208 a and the leg side fan 208 b have the same function as the fan 8 in the first embodiment, and the head side fan drive unit 209 a and the leg side fan drive unit 209 b operate the fan in the first embodiment It has the same function as part 9. The head-side fan 208a is rotationally driven by the head-side fan drive unit 209a, and the leg-side fan 208b is rotationally driven by the leg-side fan drive unit 209b. The head side fan 208 a is provided on the head side (front side) side surface of the upper mattress 4, and the leg side fan 208 b is provided on the leg side (rear side) side surface of the upper mattress 4.

頭部側ファン208aの回転方向は、外部から上マットレス4内へ向かう風を生じさせる方向へ設定され、脚部側ファン208bの回転方向は、上マットレス4内から外部へ向かう風を生じさせる方向へ設定されている。これにより各ファン208a、208bの作用によって、上マットレス4内において前側から後側へ向かう風を効果的に生じさせることが可能である。   The rotational direction of the head-side fan 208a is set to a direction that generates a wind from the outside into the upper mattress 4, and the rotational direction of the leg-side fan 208b is a direction that generates a wind from the inside of the upper mattress 4 to the outside Is set to. Thereby, it is possible to effectively generate a wind from the front side to the rear side in the upper mattress 4 by the actions of the fans 208a and 208b.

また風量制御部16は、各ファン208a、208bの回転数を決定して、頭部側ファン208aの回転数の情報を頭部側ファン駆動部209aへ、脚部側ファン208bの回転数の情報を脚部側ファン駆動部209bへ、それぞれ送出する。なお各ファン208a、208bの回転数は、一例として、いずれも第1実施形態において決定されるファン8の回転数の2分の1とすれば良い。   Further, the air volume control unit 16 determines the number of rotations of the fans 208a and 208b, and transmits the information on the number of rotations of the head fan 208a to the head fan drive unit 209a and the information on the number of rotations of the leg fan 208b. Are respectively sent to the leg-side fan drive unit 209b. The rotational speeds of the fans 208a and 208b may be, for example, one half of the rotational speed of the fan 8 determined in the first embodiment.

なお、上マットレス4内の風向きとしては、相対的に発汗量が多くなる胴部対応部から脚部対応部に向けて風を送るのが好ましいが、上マットレス4内を換気できる方法であれば特に制限がなく、例えば脚部対応部から頭部対応部に向けて風を送ってもよい。また、上マットレス4の左右両側面にファンを設けて、上マットレス4の左側および右側の側面の一方から他方へ向かう風を生じさせても良い。   As the wind direction in the upper mattress 4, it is preferable to send the wind from the body corresponding portion having a relatively large sweat amount toward the leg corresponding portion, but if it is a method that can ventilate the inside of the upper mattress 4. There is no particular limitation, and for example, the wind may be sent from the leg corresponding portion toward the head corresponding portion. Also, fans may be provided on the left and right sides of the upper mattress 4 to generate a wind from one side of the left side and the right side of the upper mattress 4 to the other.

第3実施形態に係るマットレス換気システム201の上マットレス4においては、図12に示すようなクッション材カバー205を設けるのが好ましい。図12は、クッション材カバー205を被覆して形成した上マットレス4を用いた場合における、マットレス換気システム201の斜視図である。   In the upper mattress 4 of the mattress ventilation system 201 according to the third embodiment, it is preferable to provide a cushion material cover 205 as shown in FIG. FIG. 12 is a perspective view of the mattress ventilation system 201 when the upper mattress 4 formed by covering the cushion material cover 205 is used.

クッション材カバー205は、使用者の上半身と接する第1高通気性生地205aと、使用者の下半身と接する第1高通気性生地205bと、それら以外の低通気性生地205cで構成され、上マットレス4の外周面を被覆する。第1および第2高通気性生地205a、205bはクッション材カバー205の上面の所定部分に、低通気性生地205cはクッション材カバー205の他の部分(側面の部分を含む)に、それぞれ配置されている。第1および第2高通気性生地205a、205bの通気度としては、10cm3/cm2・s以上であって、200cm3/cm2・s以下であることが好ましく、低通気性生地205cの通気度としては、0.1cm3/cm2・s以上であって、10cm3/cm2・s以下であることが好ましい。 The cushion cover 205 includes a first highly breathable fabric 205a in contact with the upper body of the user, a first highly breathable fabric 205b in contact with the lower body of the user, and a low breathable fabric 205c other than them. Cover the outer peripheral surface of 4. The first and second highly breathable fabrics 205a and 205b are disposed on predetermined portions of the upper surface of the cushioning cover 205, and the low permeability fabric 205c is disposed on other portions (including the side portion) of the cushioning cover 205. ing. The air permeability of the first and second highly breathable fabrics 205a and 205b is preferably 10 cm 3 / cm 2 · s or more and 200 cm 3 / cm 2 · s or less, and the low breathable fabric 205 c The air permeability is preferably 0.1 cm 3 / cm 2 · s or more and 10 cm 3 / cm 2 · s or less.

第1および第2高通気性生地205a、205bの通気度が10cm3/cm2・s未満であると、生地内部の水蒸気の拡散速度が低くなり、水蒸気が速やかに排出されにくくなる。第1および第2高通気性生地205a、205bの通気度が200cm3/cm2・sを超えると、風生成部20が停止している状態であっても対流が生じやすくなり、保温性が損なわれやすくなる。 When the air permeability of the first and second highly breathable fabrics 205a and 205b is less than 10 cm 3 / cm 2 · s, the diffusion rate of water vapor in the fabric is low, and the water vapor is less likely to be discharged quickly. If the air permeability of the first and second highly breathable fabrics 205a and 205b exceeds 200 cm 3 / cm 2 · s, convection is likely to occur even when the wind generating unit 20 is at rest, and heat retention is improved. It is easy to lose.

低通気性生地205cの通気度が0.1cm3/cm2・s未満であると、上マットレス4内部に結露が生じやすくなり、カビやダニの繁殖が起こりやすくなる。低通気性生地205cの通気度が10cm3/cm2・sを超えると、風生成部20により生じる風が外部に漏れやすく(あるいは外部から流入しやすく)なり、発汗により生じた第1および第2高通気性生地205a、205b近傍の水蒸気を効率的に換気することが難しくなる。 If the air permeability of the low air-permeable fabric 205c is less than 0.1 cm 3 / cm 2 · s, condensation tends to occur inside the upper mattress 4 and the growth of molds and mites tends to occur. When the air permeability of the low breathable fabric 205c exceeds 10 cm 3 / cm 2 · s, the wind generated by the wind generation unit 20 is likely to leak to the outside (or is likely to flow from the outside), and 2 It becomes difficult to ventilate water vapor in the vicinity of the highly breathable fabrics 205a and 205b efficiently.

また、第1高通気性生地205aの通気度としては、50cm3/cm2・s以上であって、200cm3/cm2・s以下であることがさらに好ましく、第2高通気性生地205bの通気度としては、10cm3/cm2・s以上であって、50cm3/cm2・s以下であることがさらに好ましい。通気度は、JIS L 1096−1999 8.27.1 A法(フラジール形法)に準じた適切な通気性測定方法により測定される。 The air permeability of the first highly breathable fabric 205a is 50 cm 3 / cm 2 · s or more, more preferably 200 cm 3 / cm 2 · s or less, and the second highly breathable fabric 205 b The air permeability is more preferably 10 cm 3 / cm 2 · s or more and 50 cm 3 / cm 2 · s or less. The air permeability is measured by an appropriate air permeability measurement method according to JIS L 1096-1999 8.27.1 A method (Frazil method).

第1高通気性生地205aが、発汗量が相対的に多くなる使用者の上半身と接する面に設けられていることから、発汗時に水蒸気が上マットレス4内部に速やかに拡散される。
第2高通気性生地205bは、発汗量が相対的に少ない使用者の下半身と接する面に設けられていることから、発汗時に生成する水蒸気が適度に上マットレス4内部に拡散される。
Since the first highly breathable fabric 205a is provided on the surface in contact with the upper body of the user whose sweating amount is relatively large, water vapor is rapidly diffused into the upper mattress 4 at the time of sweating.
The second highly breathable fabric 205b is provided on the surface in contact with the lower body of the user having a relatively small amount of sweat, so that the water vapor generated at the time of sweating is appropriately diffused inside the upper mattress 4.

低通気性生地205cは、風生成部20によって発生する風が上マットレス4の外部に漏れることを防止するので、風生成部20によって発生する風量を過度に高めることなく、第1高通気性生地205aおよび第2高通気性生地205bを介して上マットレス4に入ってきた水蒸気を効率的に排出できる。なお、本実施形態において、クッション材カバー205の底面を通気度の低い低通気性生地205cで構成している。しかし、下マットレス3を使用せずに、上マットレス4を通気性の低い板などで構成される寝台2の上に直接設置する場合など、クッション材カバー205の底面から風が漏れたり流入する可能性が低い場合においては、底面に通気度の高い生地を用いてもよく、さらには底面を生地で覆わなくてもよい。   The low breathable fabric 205 c prevents the wind generated by the wind generating unit 20 from leaking to the outside of the upper mattress 4, so the first highly breathable fabric can be obtained without excessively increasing the air volume generated by the wind generating unit 20. The water vapor that has entered the upper mattress 4 can be efficiently discharged via the 205a and the second highly breathable fabric 205b. In the present embodiment, the bottom surface of the cushioning material cover 205 is formed of the low air-permeable fabric 205c having low air permeability. However, when the upper mattress 4 is installed directly on the bed 2 composed of a low breathable board or the like without using the lower mattress 3, the wind may leak or flow from the bottom of the cushion material cover 205. In the case where the property is low, a highly permeable fabric may be used on the bottom, or the bottom may not be covered with the fabric.

上述したように図12に示す上マットレス4は、通風性を有するクッション材と、該クッション材を被覆するクッション材カバー205を有し、クッション材カバー205の上面の少なくとも一部の通気度が、クッション材カバー205の側面の通気度よりも高くなっている。このようにクッション材カバーの上面の通気度が高いことから、使用者の発汗による水蒸気が上マットレス4内部に速やかに拡散されると同時に、使用者を支持するクッション材カバー上面近傍に、風量を過度に高めることなく効率的に風を送ることができる。その結果、使用者と接するクッション材カバー上面近傍に導かれた風(空気流)によって、クッション材カバー内に滞留する水蒸気が拡散され、上マットレス4の外部へ排出される。   As described above, the upper mattress 4 shown in FIG. 12 includes a cushioning material having ventilation and a cushioning material cover 205 for covering the cushioning material, and the air permeability of at least part of the upper surface of the cushioning material cover 205 is The air permeability of the side surface of the cushion material cover 205 is higher than that of the cushion material cover 205. Since the air permeability of the upper surface of the cushioning material cover is high as described above, the water vapor due to perspiration of the user is rapidly diffused into the upper mattress 4 and at the same time the air volume is increased in the vicinity of the upper surface of the cushioning material cover supporting the user. The wind can be sent efficiently without excessive build up. As a result, the air (air flow) guided to the vicinity of the upper surface of the cushion cover in contact with the user diffuses the water vapor staying in the cushion cover and is discharged to the outside of the upper mattress 4.

4.その他
以上に説明した各実施形態のマットレス換気システムは、下記のとおりの構成とされており、人体自体が睡眠状態に応じて発生する熱、水分を利用して寝具の状態を睡眠に適するように寝具内の通風を適切に制御することが可能となっている。当該マットレス換気システムは、上マットレス4(マットレスの一形態)内に生じさせる風により上マットレス4の状態を制御するシステムであり、上マットレス4の使用者の睡眠深度の情報を取得する睡眠情報取得部14と、上マットレス4内の風量を制御する風量制御部16とを設け、風量制御部16は、前記睡眠深度が深くなる期間において、当該睡眠深度が浅くなる期間に比して前記風量を多くする構成とされている。
4. Others The mattress ventilation system of each embodiment described above has the following configuration, and the heat of the human body itself is generated according to the sleep state, so that the state of the bedding is suitable for sleep using the moisture. It is possible to control the ventilation in the bedding appropriately. The mattress ventilation system is a system that controls the state of the upper mattress 4 by the wind generated in the upper mattress 4 (a form of mattress), and acquires sleep information to acquire information on the sleep depth of the user of the upper mattress 4 The air volume control unit 16 is provided to control the air volume in the upper mattress 4, and the air volume control unit 16 sets the air volume in a period in which the sleep depth is deep compared to a period in which the sleep depth is shallow. It is supposed to be configured more.

また当該マットレス換気システムは、前記使用者の周辺の湿度を反映する上マットレス4の少なくとも湿度情報を取得する温湿度情報取得部15(マットレス情報取得部の一形態)を設け、風量制御部16は、少なくとも前記湿度情報に基づいて、前記風量を制御する構成とされている。また、前記マットレス情報取得部は、上マットレス4の温度情報をも取得し、風量制御部16は、前記湿度情報および前記温度情報に基づいて、前記風量を制御する。また、前記マットレス情報取得部は、前記使用者の体表面に近接する前記マットレス上面部付近に設けたセンサーを用いて、前記湿度情報および前記温度情報の少なくとも一方を取得する。   The mattress ventilation system further includes a temperature and humidity information acquisition unit 15 (one form of a mattress information acquisition unit) for acquiring at least humidity information of the upper mattress 4 reflecting the humidity around the user, and the air volume control unit 16 The air volume is controlled based on at least the humidity information. The mattress information acquisition unit also acquires the temperature information of the upper mattress 4, and the air volume control unit 16 controls the air volume based on the humidity information and the temperature information. Further, the mattress information acquiring unit acquires at least one of the humidity information and the temperature information using a sensor provided in the vicinity of the mattress upper surface close to the body surface of the user.

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の構成は上記実施形態に限られず、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。すなわち上記実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の技術的範囲は、上記実施形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示されるものであり、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内に属する全ての変更が含まれると理解されるべきである。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, the structure of this invention is not restricted to the said embodiment, It is possible to add a various change in the range which does not deviate from the main point of invention. That is, the above embodiments should be considered as illustrative in all points and not restrictive. It is understood that the technical scope of the present invention is indicated not by the description of the above embodiment but by the scope of the claims, and includes all modifications that fall within the meaning and scope equivalent to the scope of the claims. It should.

本発明は、マットレス換気システム等に利用可能である。   The present invention is applicable to mattress ventilation systems and the like.

1、101、201 マットレス換気システム
10 寝台部
20 風生成部
30 情報処理部
2 寝台
3 下マットレス
4 上マットレス
5a〜5c 体動検知センサ
6a〜6c 湿温度検知センサ
7 導風管
7a 頭部通風孔
7b 連結開口部
7c〜7j 中間通風孔
8 ファン
9 ファン駆動部
14 睡眠情報取得部
15 温湿度情報取得部(マットレス情報取得部)
16 風量制御部
1, 101, 201 mattress ventilation system 10 bed part 20 wind generation part 30 information processing part 2 bed 3 lower mattress 4 upper mattress 5a to 5c body movement detection sensor 6a to 6c wet temperature detection sensor 7 air guide tube 7a head vent 7b Connection opening 7c to 7j Intermediate air vent 8 fan 9 fan drive 14 sleep information acquisition unit 15 temperature and humidity information acquisition unit (mattress information acquisition unit)
16 Air flow control unit

Claims (16)

マットレス内に生じさせる風により前記マットレスの状態を制御するマットレス換気システムであって、
前記マットレスの使用者の睡眠深度の情報を取得する睡眠情報取得部と、
前記マットレス内の風量を制御する風量制御部とを設け、
前記風量制御部は、
前記睡眠深度が深くなる期間において、当該睡眠深度が浅くなる期間に比して前記風量を多くすることを特徴とするマットレス換気システム。
What is claimed is: 1. A mattress ventilation system for controlling the condition of said mattress by the wind generated in the mattress, comprising:
A sleep information acquisition unit for acquiring information on the sleep depth of the mattress user;
And an air volume control unit for controlling the air volume in the mattress,
The air volume control unit
A mattress ventilation system characterized in that the air volume is increased in a period in which the sleep depth is deep compared to a period in which the sleep depth is shallow.
前記使用者の周辺の湿度を反映する前記マットレスの少なくとも湿度情報を取得するマットレス情報取得部を設け、
前記風量制御部は、
少なくとも前記湿度情報に基づいて、前記風量を制御することを特徴とする請求項1に記載のマットレス換気システム。
A mattress information acquisition unit for acquiring at least humidity information of the mattress reflecting the humidity around the user is provided.
The air volume control unit
The mattress ventilation system according to claim 1, wherein the air volume is controlled based on at least the humidity information.
前記マットレス情報取得部は、前記マットレスの温度情報をも取得し、
前記風量制御部は、
前記湿度情報および前記温度情報に基づいて、前記風量を制御することを特徴とする請求項2に記載のマットレス換気システム。
The mattress information acquisition unit also acquires temperature information of the mattress,
The air volume control unit
The mattress ventilation system according to claim 2, wherein the air volume is controlled based on the humidity information and the temperature information.
前記マットレス情報取得部は、
前記使用者の体表面に近接する前記マットレス上面部付近に設けたセンサーを用いて、前記湿度情報および前記温度情報の少なくとも一方を取得することを特徴とする請求項3に記載のマットレス換気システム。
The mattress information acquisition unit
The mattress ventilation system according to claim 3, wherein at least one of the humidity information and the temperature information is acquired using a sensor provided near the upper surface of the mattress close to the body surface of the user.
前記風量制御部は、前記温度情報および前記湿度情報をパラメータとする算出式を用いた算出結果に基づいて前記風量を制御するものであって、
前記算出式は、
前記温度が高いほど前記風量が多くなり、かつ、前記湿度が高いほど前記風量が多くなるように設定されており、
前記睡眠深度が既定の条件を満たしたときに更新されることを特徴とする請求項3または請求項4に記載のマットレス換気システム。
The air volume control unit controls the air volume based on a calculation result using a calculation formula using the temperature information and the humidity information as parameters.
The calculation formula is
The air volume increases as the temperature increases, and the air volume increases as the humidity increases.
The mattress ventilation system according to claim 3 or 4, wherein the sleep depth is updated when a predetermined condition is satisfied.
前記風量制御部は、
前記睡眠深度の各ピーク時の近傍のタイミングそれぞれを認識し、
前記タイミングそれぞれが到来する度に、前記算出式を更新することを特徴とする請求項5に記載のマットレス換気システム。
The air volume control unit
Recognize each timing in the vicinity of each peak of the sleep depth,
The mattress ventilation system according to claim 5, wherein the calculation formula is updated each time the timing arrives.
前記睡眠情報取得部は、
前記使用者の体動を検知する体動検知センサを含み、該体動検知センサの検知結果に基づいて前記睡眠深度の情報を取得することを特徴とする請求項1から請求項6の何れかに記載のマットレス換気システム。
The sleep information acquisition unit
The body movement detection sensor which detects a user's body movement is included, The information of the said sleep depth is acquired based on the detection result of this body movement detection sensor, Any one of the Claims 1-6 characterized by the above-mentioned. Mattress ventilation system as described in.
前記マットレス内に風を生じさせる風生成部を備え、
前記風生成部は、
略身長方向へ伸びるとともに複数の通風孔を有する導風管を含み、該導風管内への空気の送出または該導風管内からの空気の吸引によって前記風を生じさせるものであり、
前記通風孔は、前記脚部対応部よりも前記胴部対応部の方が前記風量が多くなるように形成されたことを特徴とする請求項3から請求項6の何れかに記載のマットレス換気システム。
A wind generating unit for generating a wind in the mattress,
The wind generation unit
An air guide tube extending substantially in the height direction and having a plurality of ventilating holes, which generates the wind by delivering air into the air guide tube or sucking air from the air guide tube,
The mattress ventilating apparatus according to any one of claims 3 to 6, wherein the air vent is formed such that the air flow rate is larger in the body corresponding portion than in the leg corresponding portion. system.
前記通風孔は、
前記導風管の伸びる方向に沿って並ぶように配置されており、
前記脚部対応部に対応する部分よりも前記胴部対応部に対応する部分の方が、間隔が狭くなるように配置されたことを特徴とする請求項8に記載のマットレス換気システム。
The ventilation holes are
It is arranged to line up along the extending direction of the air guide tube,
The mattress ventilation system according to claim 8, wherein a portion corresponding to the body corresponding portion is disposed so as to be narrower than a portion corresponding to the leg corresponding portion.
前記マットレス情報取得部は、
複数の温湿度センサを含み、該複数の温湿度センサそれぞれによって検知される温度および湿度のうち最も高い温度および湿度の情報を、前記風量の制御に用いられる情報として取得することを特徴とする請求項3から請求項6の何れかに記載のマットレス換気システム。
The mattress information acquisition unit
A plurality of temperature and humidity sensors are included, and the highest temperature and humidity information among the temperature and humidity detected by each of the plurality of temperature and humidity sensors is acquired as information used for controlling the air volume. A mattress ventilation system according to any one of claims 3 to 6.
前記風生成部における風を生じさせる動作が、断続的に行われることを特徴とする請求項8または請求項9に記載のマットレス換気システム。   The mattress ventilation system according to claim 8 or 9, wherein the wind generating operation in the wind generating unit is performed intermittently. 前記マットレス情報取得部は、前記風を生じさせる動作が停止した時の前記温度情報および前記湿度情報を取得することを特徴とする請求項11に記載のマットレス換気システム。   The mattress ventilation system according to claim 11, wherein the mattress information acquisition unit acquires the temperature information and the humidity information when the operation for generating the wind is stopped. 前記マットレスを有する請求項1から請求項12の何れかに記載のマットレス換気システムであって、
前記マットレスは、通風性を有するクッション材と、該クッション材の少なくとも上面に設けられるクッション材カバーを含み、
該クッション材カバーは、JIS L 1096−1999 8.27.1 A法に準じた通気性測定方法により測定される通気度が10cm3/cm2・s以上であって200cm3/cm2・s以下となることを特徴とするマットレス換気システム。
13. A mattress ventilating system according to any of the preceding claims, comprising the mattress.
The mattress includes a cushioning material having ventilation and a cushioning material cover provided on at least the upper surface of the cushioning material,
The cushion material cover has an air permeability of 10 cm 3 / cm 2 · s or more and 200 cm 3 / cm 2 · s, which is measured by the air permeability measurement method according to JIS L 1096-1999 8.27.1 A method. A mattress ventilation system characterized by the following.
上面で使用者を支持する前記マットレスは、通風性を有するクッション材と、該クッション材を被覆するクッション材カバーを有し、
該クッション材カバーの上面の少なくとも一部の通気度が、該クッション材カバーの側面の通気度よりも高いことを特徴とする請求項1から請求項12の何れかに記載のマットレス換気システム。
The mattress, which supports the user on the top surface, has a cushion having ventilation and a cushion cover that covers the cushion.
13. A mattress ventilating system according to any of the preceding claims, wherein the permeability of at least part of the upper surface of the cushioning cover is higher than the permeability of the side of the cushioning cover.
マットレス内に風を生じさせる風生成装置の風量の制御方法であって、
前記マットレスの使用者の睡眠深度の情報を取得する睡眠情報取得ステップと、
前記マットレスの温度および湿度の情報を取得する温湿度情報取得ステップと、
前記睡眠深度、前記温度、および前記湿度に基づいて前記風量を制御する制御ステップと、を含むことを特徴とする制御方法。
A method of controlling an air volume of a wind generating device for generating a wind in a mattress, comprising:
A sleep information acquisition step of acquiring information on the sleep depth of the mattress user;
Temperature / humidity information acquiring step of acquiring information of temperature and humidity of the mattress;
Controlling the volume of air based on the depth of sleep, the temperature, and the humidity.
上面で使用者を支持するマットレスと、
前記マットレスの温度および湿度の情報を取得する温湿度情報取得部と、
前記マットレス内に風を生じさせる風生成部と、
前記風生成部の風量を制御する風量制御部とを備え、
前記マットレスは、通風性を有するクッション材と、該クッション材を被覆するクッション材カバーを含み、
該クッション材カバーの上面の少なくとも一部の通気度が、該クッション材カバーの側面の通気度よりも高いことを特徴とするマットレス換気システム。
A mattress that supports the user on the top side,
A temperature and humidity information acquisition unit for acquiring information on the temperature and humidity of the mattress;
A wind generating unit for generating a wind in the mattress;
And an air volume control unit for controlling the air volume of the wind generation unit;
The mattress includes a cushioning material having ventilation and a cushioning material cover covering the cushioning material,
A mattress ventilation system characterized in that the air permeability of at least a portion of the upper surface of the cushioning cover is higher than the air permeability of the side of the cushioning cover.
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