JP2021028036A - エアマットレス - Google Patents

Abstract

【課題】より快適なエアマットレスを提供する。【解決手段】実施形態によれば、エアマットレスは、エアセルを含むエアセル部と、前記エアセルの内圧を制御する制御部と、を含む。前記制御部は、前記エアセルの前記内圧が第１条件を満たした後に第２条件を満たしたときに、第１動作を実施する。前記第１条件は、前記内圧が第１値から前記第１値よりも低い第２値になり、前記第１値と前記第２値との差が第１しきい値以上であり、前記第１値から前記第２値までにおける前記内圧の時間に対する変化率が第２しきい値以上であることを含む。前記第２条件は、前記内圧が前記第１値から前記第２値に低下した後に、前記内圧が前記第２値よりも低い第３値になり、前記第２値と前記第３値との差が第３しきい値以上であることを含む。前記第１動作において、前記制御部は、前記内圧を前記第２値に向けて変化させる。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、エアマットレスに関する。

エアセルを用いたエアマットレスがある。エアマットレスにおいて、より快適なことが望まれる。

特開２００８−３０７２４９号公報

本発明の実施形態は、より快適なエアマットレスを提供する。

実施形態によれば、エアマットレスは、エアセルを含むエアセル部と、前記エアセルの内圧を制御する制御部と、を含む。前記制御部は、前記エアセルの前記内圧が第１条件を満たした後に第２条件を満たしたときに、第１動作を実施する。前記第１条件は、前記内圧が第１値から前記第１値よりも低い第２値になり、前記第１値と前記第２値との差が第１しきい値以上であり、前記第１値から前記第２値までにおける前記内圧の時間に対する変化率が第２しきい値以上であることを含む。前記第２条件は、前記内圧が前記第１値から前記第２値に低下した後に、前記内圧が前記第２値よりも低い第３値になり、前記第２値と前記第３値との差が第３しきい値以上であることを含む。前記第１動作において、前記制御部は、前記内圧を前記第２値に向けて変化させる。

本発明の実施形態は、より快適なエアマットレスを提供できる。

図１（ａ）〜図１（ｃ）は、第１実施形態に係るエアマットレスを例示する模式図である。 図２は、第１実施形態に係るエアマットレスの動作を例示する模式図である。 図３は、参考例のエアマットレスの動作を例示する模式図である。 図４（ａ）及び図４（ｂ）は、実施形態に係るエアマットレスにおける動作を例示する模式図である。 図５は、実施形態に係るエアマットレスにおける動作を例示するグラフ図である。 図６は、実施形態に係るエアマットレスにおける動作を例示するフローチャート図である。 図７（ａ）〜図７（ｃ）は、第３実施形態に係るエアマットレスの動作を例示する模式図である。

以下に、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。

（第１実施形態）
図１（ａ）〜図１（ｃ）は、第１実施形態に係るエアマットレスを例示する模式図である。
図１（ａ）は、実施形態に係るエアマットレス１１０を例示する斜視図である。図１（ｂ）は、エアマットレス１１０の受付部６０を例示する平面図である。図１（ｃ）は、エアマットレス１１０の機能ブロック図である。

図１（ａ）に示すように、実施形態に係るエアマットレス１１０は、複数のエアセル１１を含む。図１（ｃ）に示すように、実施形態に係るエアマットレス１１０は、制御部７２をさらに含む。

図１（ａ）に示すように、複数のエアセル１１は、エアセル部１０に含まれる。複数のエアセル１１は、例えば、筒状である。

複数のエアセル１１は、第１方向に沿って並ぶ。第１方向をＸ軸方向とする。Ｘ軸方向に対して垂直な１つの方向をＺ軸方向とする。Ｘ軸方向及びＺ軸方向に対して垂直な方向をＹ軸方向とする。

第１方向は、例えば、エアマットレス１１０に使用者が寝た時の、頭から足への方向に対応する。Ｙ軸方向は、左右方向に対応する。Ｚ軸方向は、エアマットレス１１０の下面から上面への方向に対応する。

図１（ａ）に示すように、この例では、エアセル部１０の上（エアセル１１の上）に、上層クッション部４０が設けられる。上層クッション部４０は、例えば、高分子発泡体を含む。高分子発泡体は、例えば、ウレタンフォームなどを含む。高分子発泡体は複数の孔を含む。

実施形態に係るエアマットレス１１０の使用時において、エアセル部１０は、カバー部などで覆われても良い。カバー部などは、例えば、ポリエステルなどの材料を含む。

図１（ａ）に示すように、エアマットレス１１０は、ポンプ部３１をさらに含む。ポンプ部３１は、チューブ１１ｐを介して、複数のエアセル１１のそれぞれに接続される。ポンプ部３１は、複数のエアセル１１の給排気を行う。

図１（ａ）に示す例では、ポンプ部３１の筐体中に、制御部７２が設けられている。制御部７２は、例えば、プロセッサなどを含んでも良い。制御部７２は、筐体とは別の位置に設けられても良い。制御部７２は、スマートフォン型（例えば携帯端末型）でも良い。

図１（ｃ）に示すように、制御部７２は、ポンプ部３１と接続される。制御部７２とポンプ部３１との間の接続（例えば通信）は、有線及び無線の少なくともいずれかの任意の方法が適用できる。制御部７２により、ポンプ部３１が制御される。ポンプ部３１の動作により、複数のエアセル１１の内圧が制御される。実施形態において、「内圧」は、大気圧との差に対応する。例えば、「内圧」は、「ゲージ圧」に対応する。

図１（ｃ）に示すように、例えば、圧力センサ３１ｓ（センサ）が設けられても良い。圧力センサ３１ｓは、例えば、ポンプ部３１の筐体中に設けられる。例えば、圧力センサ３１ｓは、複数のエアセル１１の内圧を検出可能である。１つの例において、複数のエアセル１１のそれぞれに接続されたチューブ１１ｐの内圧を検出することで、複数のエアセル１１のそれぞれの内圧を検出できる。

図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、エアマットレス１１０は、受付部６０をさらに含んでも良い。受付部６０は、使用者の入力を受け付ける。受付部６０は、例えば操作スイッチ（例えばリモートコントローラなど）である。制御部７２は、受付部６０が受け付けた入力に応じて、複数のエアセル１１の内圧を制御する。受付部６０は、制御部７２（またはポンプ部３１）と、有線及び無線の少なくともいずれかの任意の方法により接続される。この例では、受付部６０は、制御部７２（またはポンプ部３１）と、ケーブル６８により接続される。

図１（ｂ）に示すように、例えば、受付部６０に種々のボタン（表示入力部６１及び６２など）が設けられる。使用者がこれらのボタンを操作することで、複数のエアセル１１のそれぞれの内圧が所望の状態に制御される。

図１（ｃ）に示すように、記憶部７８が設けられても良い。記憶部７８に、使用者の希望する内圧が記憶されても良い。制御部７２は、記憶部７８に記憶されたデータに基づいて、複数のエアセル１１の内圧を制御しても良い。データは、内圧の時間変化を含んでも良い。制御部７２は、複数のエアセル１１（複数のブロック）のそれぞれの内圧を、時間的に変化するように制御しても良い。

制御部７２は、エアセル１１の内圧が一定になるように制御しても良い。例えば、チューブ１１ｐとエアセル１１とのコネクタの接続部分などの隙間からエアが漏れる場合がある。これにより、例えば、内圧が１日あたり０．１ｋＰａ〜０．５ｋＰａ程度で低下する場合がある。例えば、エアの漏れによる内圧の低下を回復するために、制御部７２は、定期的に内圧を調整しても良い。例えば、エアセル１１の内圧が設定値の許容範囲よりも低くなったときに、制御部７２は、ポンプ部３１にエアセル１１へのエアの供給を行わせる。これにより、内圧が許容範囲に入るような調整が行われる。エアの漏れに起因するエアセル１１の内圧の低下は、ゆっくりである。

一方、エアセル１１を含むエアセル部１０の上に使用者が横たわると、エアセル１１の内圧は、上昇する。そして、離床時（エアセル部１０の上から使用者がいなくなる時）において、エアセル１１の内圧は、急激に低下する。このような内圧の急激な低下が生じたときに、内圧の低下を回復するために内圧を上昇させると、使用者が再びエアセル部１０の上に横たわったときに、内圧は、望む内圧よりも高くなる。これにより、違和感が生じる場合があることが分かった。違和感により、快適さが損なわれる場合がある。

実施形態においては、以下のように、内圧の上記のような急激な変化においては、内圧の低下を回復するような動作を行わない。これにより、より快適なエアマットレスが提供できる。以下、実施形態に係る動作の例について説明する。この動作は、例えば、制御部７２により実施される。

図２は、第１実施形態に係るエアマットレスの動作を例示する模式図である。
図２の横軸は、時間ｔｍである。縦軸は、エアセルの内圧Ｐｉである。

図２に示すように、制御部７２は、第１動作ＯＰ１を実施する。第１動作ＯＰ１は、エアセル１１の内圧Ｐｉが以下の第１条件を満たした後に以下の第２条件を満たしたときに、実施される。

第１条件は、内圧Ｐｉが第１値Ｐ１から第１値Ｐ１よりも低い第２値Ｐ２になり、第１値Ｐ１と第２値Ｐ２との差ΔＰ１が第１しきい値以上であり、第１値Ｐ１から第２値Ｐ２までにおける内圧Ｐｉの時間ｔｍに対する変化率が第２しきい値以上であることを含む。

例えば、第１しきい値以上の内圧Ｐｉの差ΔＰ１が、第２しきい値以上の急峻度で生じた場合に、第１条件が満たされる。

図２の例では、第１時刻ｔ１において第１条件が満たされる。例えば、第１時刻ｔ１に使用者がエアマットレス１１０から離れる（離床）。これにより、第１条件が満たされる。例えば、５分から１２時間の長さにおいて、差ΔＰ１が０．５ｋＰａ以上である時などに、第１条件が満たされると判断される。

図２の例では、第２時刻ｔ２において第２条件が満たされる。第２条件は、内圧Ｐｉが第１値Ｐ１から第２値Ｐ２に低下した後に、内圧Ｐｉが第２値よりも低い第３値Ｐ３になり、第２値Ｐ２と第３値Ｐ３との差ΔＰ２が第３しきい値以上であることを含む。

例えば、第１時刻ｔ１の後に、内圧Ｐｉがゆっくりと低下する。これは、例えば、エアセル１１からのエアの漏れなどに起因する。そして、漏れに起因する内圧Ｐｉの変化量（差ΔＰ２）がしきい値（第３しきい値）以上になったとき（第２時刻ｔ２）に、第２条件が満たされる。

このような第１条件の後の第２条件が満たされたときに、制御部は、第１動作ＯＰ１を実施する。第１動作ＯＰ１において、制御部７２は、内圧Ｐｉを第２値Ｐ２に向けて変化させる。

例えば、第１条件だけが満たされたとき（例えば離床時）には、制御部７２は、エアセル１１の内圧Ｐｉを上昇させない。これにより、使用者が離床状態から再びエアマットレス１１０に乗ったのときに、内圧Ｐｉは、第２値Ｐ２から第１値Ｐ１に戻る。内圧Ｐｉが離床前の状態に戻ることで、違和感が抑制される。

一方、第１条件が満たされたとき（離床時）の後に、エアの漏れなどにより第２条件が満たされたときに、制御部７２は、内圧Ｐｉを第２値Ｐ２に戻す。第２値Ｐ２は、離床時の内圧Ｐｉである。これにより、使用者が離床状態から再びエアマットレス１１０に乗ったときに、内圧Ｐｉは、第２値Ｐ２から第１値Ｐ１に戻る。内圧Ｐｉが離床前の状態に戻ることで、違和感が抑制される。

上記のような第１動作ＯＰ１により、より快適なエアマットレスが提供できる。

図２に示すように、第３時刻ｔ３において、エアの漏れなどに起因して内圧Ｐｉが低下する。第３時刻ｔ３においては、内圧Ｐｉの変化量（差ΔＰ２）がしきい値（第３しきい値）よりも小さい。このため、第３時刻ｔ３においては、制御部７２は、第１動作ＯＰ１を実施しない。

制御部７２は、以下に説明する第２動作ＯＰ２をさらに実施しても良い。第２動作ＯＰ２は、エアセル１１の内圧Ｐｉが以下の第３条件を満たしたときに、実施される。

第３条件は、内圧Ｐｉが第２値Ｐ２よりも高い第４値Ｐ４に上昇し、第４値Ｐ４と第２値Ｐ２との差ΔＰ３が、しきい値（第４しきい値）以上であることを含む。第４しきい値は、例えば、約０．４ｋＰａなどである。

図２の例では、第４時刻ｔ４において、第３条件が満たされる。例えば、第４時刻ｔ４において、使用者がエアマットレス１１０の上に横たわる。これにより、エアセル１１の内圧Ｐｉが上昇する。内圧Ｐｉの上昇は、使用者の体重による。

内圧Ｐｉの上昇量（差ΔＰ３）がしきい値（第４しきい値）以上のときに、制御部７２は、第２動作ＯＰ２を実施する。第２動作ＯＰ２において、制御部７２は、内圧Ｐｉを、第１値Ｐ１、または、設定された第５値Ｐ５に向けて変化させる。これにより、使用者がエアマットレス１１０の上に再び横になったときに、内圧Ｐｉは、所望の値（第１値Ｐ１または第５値Ｐ５）になる。これにより、使用者の好む硬さ（柔らかさ）の状態を、使用者に提供できる。

上記のような第２動作ＯＰ２により、さらに快適なエアマットレスが提供できる。

第１値Ｐ１は、第１時刻ｔ１において第１条件が満たされたときの直前に検出された値でも良い。例えば、第１値Ｐ１は、第１条件が満たされるかどうかの判定に用いられた値でも良い。検出は、例えば圧力センサ３１ｓにより行われる。検出された値（第１値Ｐ１）は、記憶部７８などに記憶されても良い。

第５値Ｐ５は、例えば、所用者が受付部６０（図１（ｂ）参照）などを操作することで、設定される。図２に示すように、第１時刻ｔ１よりも前において、内圧Ｐｉが第５値Ｐ５から徐々に低下しても良い。この内圧Ｐｉの低下は、例えば、エアの漏れなどに起因する。そして、第１時刻ｔ１において、内圧Ｐｉが急激に変化する。第１値Ｐ１は、実質的に第５値Ｐ５と同じでも良い。第１値Ｐ１及び第５値Ｐ５の少なくともいずか、例えば、記憶部７８などに記憶されても良い。

図２に示す第２時刻ｔ２の後（この例では第５時刻ｔ５）において、内圧Ｐｉが第２値Ｐ２よりも高くなる場合がある。例えば、エアマットレス１１０の上に、使用者よりも軽い物体（物品または子供など）が乗ったときに、このような内圧Ｐｉの上昇が生じる。第５時刻ｔ５においては、内圧Ｐｉの上昇量（差ΔＰ３）がしきい値（第３しきい値）よりも小さい。このため、第５時刻ｔ５においては、制御部７２は、第２動作ＯＰ２を実施しない。この例では、第５時刻ｔ５の後に、「軽い物体」が除去され、内圧Ｐｉは、例えば、実質的に第２値Ｐ２になる。この後、上記のように、第４時刻ｔ４において、内圧Ｐｉの上昇量（差ΔＰ３）が第４しきい値以上になり、制御部７２は、第２動作ＯＰ２を実施する。

第２値Ｐ２は、例えば、第１時刻ｔ１において第１条件が満たされたときに検出された値である。検出は、例えば圧力センサ３１ｓにより行われる。検出された値（第２値Ｐ２）は、記憶部７８などに記憶されても良い。

制御部７２は、記憶部７８に記憶された第１値Ｐ１、第２値Ｐ２及び第５値Ｐ５に基づいて、上記の動作を実施しても良い。

既に説明したように、使用者の入力を受ける受付部６０(図１（ｂ）参照）が設けられても良い。このとき、受付部６０がエアセル１１の内圧Ｐｉを変更する入力を受けたときに、記憶部７８に記憶された第１値Ｐ１及び第２値Ｐ２の少なくともいずれかがリセットされても良い。受付部６０がエアセル１１の内圧Ｐｉを変更する入力を受けたときに、記憶部７８に記憶された第５値Ｐ５がリセットされても良い。

実施形態において、エアマットレス１１０は、第１値Ｐ１及び第２値Ｐ２を検出するセンサ（圧力センサ３１ｓ）をさらに含んでも良い。

図３は、参考例のエアマットレスの動作を例示する模式図である。
図３の横軸は、時間ｔｍである。縦軸は、エアセルの内圧Ｐｉである。

図３に示す参考例のエアマットレス１１９において、第１時刻ｔ１にエアセル１１の内圧Ｐｉが、第１値Ｐ１から第２値Ｐ１に急激に低下する。この急激な低下は、例えば、使用者の離床などに起因する。この後、第６時刻ｔ６において、内圧Ｐｉは、第２値Ｐ２からしきい値未満にさらに低下する。参考例においては、第６時刻ｔ６において、内圧Ｐｉを例えば、第１値Ｐ１に上昇させる。参考例においては、エアの漏れに起因する内圧Ｐｉのゆっくりとした低下と、離床などに起因した内圧Ｐｉの急激な低下と、を区別しない。このため、第７時刻ｔ７において使用者がエアマットレス１１９に横たわったときに、内圧Ｐｉが第１値Ｐ１よりもさらに上昇する。このため、エアマットレス１１９は、使用者が除く硬さよりも堅くなってしまう。使用者の望む状態が提供されない。

この例では、第７時刻ｔ７以降において、内圧Ｐｉは、設定内圧の許容範囲を超える。このため、例えば、制御部７２は、第８時刻において、内圧Ｐｉを低下させ、この例では、内圧Ｐｉは第１値Ｐ１となる。

このような参考例に比べて、実施形態に係るエアマットレス１１０においては、違和感を抑制できる。実施形態においては、より快適なエアマットレスを提供できる。

第１実施形態においては、例えば、内圧Ｐｉが急激に低下したときに、制御部７２は、離床と判断する。このときの内圧Ｐｉ（第２値Ｐ２）は、例えば、「離床時内圧」に対応する。例えば、離床時内圧からの内圧Ｐｉの差について設定許容値が設けられる。例えば、自然な漏れが生じた場合は、制御部７２は、離床時内圧までエアを供給する。一方、内圧Ｐｉが、離床時内圧よりもしきい値以上に上昇したときは、制御部７２は、臥床と判断しても良い。その後は、元の設定内圧に対して設定許容値を設け、離床時内圧は、リセットされても良い。手動による操作またはプログラムにより内圧Ｐｉが変更された場合は、設定内値（第５値Ｐ５）、離床前内圧（第１値Ｐ１）及び離床時内圧（第２値Ｐ２）は、リセットされても良い。

第１実施形態において、例えば、離床時の値になるように内圧Ｐｉが調整される。このため、使用者が再び寝たときの違和感が抑制される。違和感が抑制されるため、内圧Ｐｉの設定（硬さの設定）の操作が不要になり、便利である。快適なエアマットレスを提供できる。

（第２実施形態）
第２実施形態においては、制御部７２は、上記の第１動作ＯＰ１及び第２動作ＯＰ２などに加えて、以下に説明する第３動作をさらに実施する。

例えば、制御部７２は、エアセル１１の内圧Ｐｉが上記の第１条件を満たした後に、第３動作をさらに実施しても良い。

第３動作において、制御部７２は、省エネルギー動作、及び、メンテナンス動作の少なくともいずれかを実施する。

第１条件が満たされたときは、例えば、離床に対応する。第１条件が満たされたときに、エアマットレス１１０は、自動で省エネ動作になる。または、第１条件が満たされたときに、エアマットレス１１０は、メンテナンス動作になる。メンテナンス動作においては、制御部７２は、例えば、ポンプ部３１を高出力で動作させてエアセル部１０を乾燥させる。メンテナンス動作における出力は、例えば、第２動作ＯＰ２などに比べて高い。メンテナンス動作においては、例えば、第２動作ＯＰ２などに比べて騒音が大きい。

第２実施形態において、例えば、第２値Ｐ２が記憶部７８に記憶されている時に、第２動作ＯＰ２とは異なる第３動作が行われる。第２実施形態においては、より快適でより便利なエアマットレスを提供できる。第３動作は、例えば、定められた時刻などに実施される。例えば、タイマーなどにより第３動作の実施が開始されても良い。

実施形態において、ポンプ部３１は、ＤＣポンプ３１ｄ（図１（ｃ）参照）を含んでも良い。ＤＣポンプ３１ｄを用いることで、例えば、ＰＷＭ（Ｐulse Ｗidth Ｍodulation）制御が実施されても良い。以下に、ＰＷＭ制御の例について説明する。

図４（ａ）及び図４（ｂ）は、実施形態に係るエアマットレスにおける動作を例示する模式図である。
これらの図の横軸は、時間ｔｍである。縦軸は、ＰＷＭ制御信号の強度ＳｉｇＣを例示している。図４（ａ）は、デューティ比Ｄｔが６５％の場合に対応する。図４（ｂ）は、デューティ比Ｄｔが３５％の場合に対応する。ＰＷＭ制御信号は、例えば、制御部７２、または、制御部７２に制御された駆動回路からＤＣポンプ３１ｄに供給される。ＰＷＭ制御信号の強度ＳｉｇＣが高い状態の期間と、強度ＳｉｇＣが低い状態の期間と、の比により、ＤＣポンプ３１ｄによるエアセル１１の給排気の量が制御できる。

図５は、実施形態に係るエアマットレスにおける動作を例示するグラフ図である。
図５の横軸は、デューティ比Ｄｔである。縦軸は、給排気の圧力Ｐｒ（ｋＰａ）である。図５に示すように、デューティ比Ｄｔが高いと、給排気の圧力Ｐｒが高くなる。ＰＷＭ制御におけるデューティ比Ｄｔを制御することで、ポンプの給排気量を制御できる。

実施形態において、ポンプ部３１は、ＡＣポンプを含んでも良い。ＡＣポンプの動作により、エアセル１１の内圧を制御できる。この場合、例えばＡＣポンプへの印加電圧により、ＡＣポンプの出力（例えば、給排気の圧力Ｐｒ）が制御される。ＡＣポンプにおいて、位相制御により印可電圧を切り替えることができる。位相制御においては、周波数のばらつきの影響を受け、所望の動作が得にくくなる場合がある。

ＤＣポンプを用いたＰＷＭ制御により、例えば、ＡＣ電源の変動（例えば周波数のばらつきなどを含む）の影響を実質的に受けることなく、必要な給排気の圧力に応じて、出力を精度良く制御できる。例えば、出力を最小限にできる。ＤＣポンプを用いたＰＷＭ制御により、例えば、ＡＣポンプを用いる場合に比べて、発生する音を小さくできる。例えば、発生する音を最小限にできる。これにより、例えば、より良い寝心地を提供できる。

以下、エアマットレス１１０の動作の例について説明する。
図６は、実施形態に係るエアマットレスにおける動作を例示するフローチャート図である。
図６に示すように、電源が投入される（ステップＳ１０１）。これにより、例えば、初期化モード（ステップＳ１０２）に移行する。初期化モードにおいて、例えば、エアセル１１の内圧（圧力Ｐｒ）が定められた値（例えば、５ｋＰａなど）に設定される。初期化モードにおいて、エアセル部１０の上に使用者が乗る。例えば、この状態で、内圧（圧力Ｐｒ）が定められた値に設定される。

通常モード（ステップＳ１０３）に移行する。例えば、使用者の状態に基づいて、または、受付部６０による操作の受け付けに基づいて、入眠モード（ステップＳ１３１）に移行しても良い。入眠モード（ステップＳ１３１）において、「終了」の操作の受け付けに基づいて、または、使用者の状態に基づいて、または、受付部６０による操作の受け付けに基づいて、通常モード（ステップＳ１０３）に戻る。

通常モードにおいて、例えば、センサチェックが実施される（ステップＳ１０４）。内圧が確認（検出）される（ステップＳ１０５）。さらに、このときに設定（記憶）されている状態が「離床」であるか「臥床」であるかが判断される（ステップＳ１０６）。「設定（記憶）されている状態」は、例えば、前回の動作の終了時（例えば後述するステップＳ１１１）の状態である。例えば、エアマットレス１１０の最初に設定（記憶）されている状態は、例えば「臥床」でも良い。ステップＳ１０６において、状態が「離床」である場合、後述するステップＳ１２１に進む。状態が「臥床」である場合、ステップＳ１０７に進む。

ステップＳ１０７では、内圧が大幅に低下したかどうかが判断される。内圧が大幅に低下したと判断された場合、「離床」と見なして、そのときの内圧を「離床内圧」として記憶する（ステップＳ１０９）。この後、例えば、定められた時間（例えば１２時間）、待機する（ステップＳ１１１）。

ステップＳ１０７において、内圧が大幅に低下していないと判断された場合、内圧が低下したかどうかが判断される（ステップＳ１０８）。内圧が低下していないと判断された場合は、ステップＳ１１１に進む。

ステップＳ１０８で内圧が低下したと判断された場合は、設定内圧までの給気を行う（ステップＳ１１０）。この後、ステップＳ１１１に進む。

ステップＳ１０６において、「離床」と判断された場合、ステップＳ１２１において、内圧が低下したかどうかが判断される。内圧が低下していないと判断された場合、内圧が増加したかどうかが判断される（ステップＳ１２２）。内圧が増加していないと判断された場合、ステップＳ１１１に進む。内圧が増加したと判断された場合、「臥床」とみなして、「離床内圧」をクリアする（ステップＳ１２４、例えば、記憶を初期化する）。この後、ステップＳ１１１に進む。

ステップＳ１２１において、内圧が低下したと判断された場合、「離床内圧」までの給気が行われる（ステップＳ１２３）。この後、ステップＳ１１１に進む。

このような動作は、例えば、制御装置７０（または制御部７２）などにより行われる。

ステップＳ１０６〜Ｓ１１０、及び、ステップＳ１２１〜Ｓ１２４などにおいて、図２に関して説明した動作が適用されても良い。

実施形態によれば、より快適なエアマットレスが提供できる。

（第３実施形態）
第３実施形態に係るエアマットレス（例えば、エアマットレス１１０：図１（ａ）〜図１（ｃ）参照）は、エアセル１１を含むエアセル部１０と、エアセル１１の内圧Ｐｉを制御する制御部７２と、を含む。以下、第３実施形態に係る制御部７２の動作の例について説明する。以下の説明において、エアセル１１の内圧Ｐｉは、例えば、圧力センサ３１ｓにより検出される。制御部７２は、圧力センサ３１ｓにより検出された内圧Ｐｉに関するデータ（信号でも良い）を取得する。

図７（ａ）〜図７（ｃ）は、第３実施形態に係るエアマットレスの動作を例示する模式図である。
図７（ａ）〜図７（ｃ）の横軸は、時間ｔｍである。縦軸は、エアセル１１の内圧Ｐｉである。

図７（ａ）に示すように、１つの例において、時刻ｔａ０において、内圧Ｐｉは値Ｐａｘ２であり、高い。時刻ｔａ０において、使用者はエアマットレス１１０の上にいる。時刻ｔｘにおいて、内圧Ｐｉは、急激に低下する。時刻ｔｘにおいて、使用者は離床する。第１時刻ｔａ１に、制御部７２は、内圧Ｐｉに関するデータ（内圧Ｐａ１）を取得する。このとき、内圧Ｐｉに関するデータに異常がなければ、制御部７２は後述する動作を実施せずに、時間ｔｍが経過する。この例では、時刻ｔｙに、内圧Ｐｉが急激に上昇する。時刻ｔｙにおいて、使用者が、エアマットレス１１０の上に居る状態が始まる。この例では、第２時刻ｔａ２に、制御部７２は、内圧Ｐｉに関するデータを取得する。このとき、内圧Ｐｉに関するデータに異常がなければ、制御部７２は後述する動作を実施せずに、時間ｔｍが経過する。このような動作がくり返し行われる。

すなわち、１回目のそれぞれの時刻（時刻ｔａ０、第１時刻ｔａ１及び第２時刻ｔａ２）が、２回目のそれぞれの時刻（時刻ｔｂ０、第１時刻ｔｂ１及び第２時刻ｔｂ２）となり、繰り返される。例えば、時刻ｔａ０から第２時刻ｔａ２までの時間ｔｍは、周期Ｔに対応する。周期Ｔは、例えば２４時間である。時刻ｔａ０から第１時刻ｔａ１までの時間は、周期Ｔの１／２であり、１２時間である。第１時刻ｔａ１から第２時刻ｔａ２までの時間は、周期Ｔの１／２であり、１２時間である。

１つの例において、時刻ｔａ０は、例えば１日目の２２：００である。第１時刻ｔａ１は、２日目の１０：００である。第２時刻ｔａ２は、２日目の２２：００である。

この例では、周期Ｔの１／２の時間ごとに、制御部７２は内圧Ｐｉに関するデータを取得する動作ＳＯを実施する。動作ＳＯは、内圧Ｐｉのモニタ動作である。

取得した内圧Ｐｉ（内圧Ｐ１）が定められた値未満のときに、制御部７２は、エアセル１１への給気動作ＰＯを実施しても良い。例えば、制御部７２は、エアセル１１に給気するように、ポンプ部３１を制御する。このとき、例えば、動作ＳＯの時刻が昼間の場合、給気動作ＰＯが行われる。例えば、動作ＳＯの時刻が夜間の場合に、給気動作ＰＯが省略されても良い。

図７（ａ）の例では、第１時刻ｔａ１における内圧Ｐａ１は、値Ｐａｘ１（基準値）と実質的に同じである。例えば、第１時刻ｔａ１における内圧Ｐａ１と、値Ｐａｘ１と、の差ΔＱ１の絶対値は、「差に関して定められた値」よりも小さい。この場合、給気動作ＰＯは行われない。値Ｐａｘ１は、例えば、「離床時内圧」である。「離床時内圧」は、記憶部７８などに記憶されても良い。図７（ａ）は、エアセル１１に異常がないときの状態に対応する。

図７（ａ）に示すように、制御部７２は、内圧Ｐｉの急激な変化に関するデータを入手する動作ＳＣを実施しても良い。図７（ｂ）及び図７（ｂ）においては、図を見やすくするために、動作ＳＣの図示は省略されている。

図７（ｂ）に示すように、別の例において、時刻ｔａ０において、内圧Ｐｉは値Ｐａｘ２である。時刻ｔｘにおいて、内圧Ｐｉは、急激に低下する。第１時刻ｔａ１に、制御部７２は、内圧Ｐｉに関するデータ（内圧Ｐａ１）を取得する。この例では、第１時刻ｔａ１における内圧Ｐａ１は、値Ｐａｘ１（例えば「離床時内圧」）よりも有意に低い。例えば、エアセル１１に孔などの異常があり、内圧Ｐｉが異常に低下する場合がある。

例えば、例えば、第１時刻ｔａ１における内圧Ｐａ１と、値Ｐａｘ１と、の差ΔＱ１の絶対値は、「差に関して定められた値」以上である。この場合に、制御部７２は、内圧Ｐｉのモニタ動作（動作ＳＯ）の間隔を短くする。図７（ｂ）の例においては、内圧Ｐｉをモニタした第１時刻ｔａ１の後において、次の内圧Ｐｉをモニタする第２時刻ｔａ２を、図７（ａ）の例よりも、前に行う。これにより、エアセル１１の状態をより的確に把握できる。例えば、エアセル１１に孔などの異常があった場合に、より迅速に異常を把握できる。より迅速に、適正な状態に回復させることができる。

例えば、第１時刻ｔａ１における内圧Ｐａ１に関してしきい値（第１しきい値Ｐｔ１）が定められる。第１しきい値Ｐｔ１は、例えば、「離床時内圧」よりも「定められた差」だけ低い値である。第１時刻ｔａ１における内圧Ｐａ１が第１しきい値Ｐｔ１と比較され、その結果に応じて、制御部７２は、次のモニタの第２時刻ｔａ２を変更する。

このように、第３実施形態においては、制御部７２は、第１時刻ｔａ１に内圧Ｐａ１を取得し、第１時刻ｔａ１の後の第２時刻ｔａ２における内圧Ｐａ２を取得する。第１時刻ｔａ１における内圧Ｐａ１が第１しきい値Ｐｔ１以上の場合の第１時刻ｔａ１から第２時刻ｔａ２までの時間を第１時間長ｔｐ１とする（図７（ａ）参照）。第１時刻ｔａ１における内圧Ｐａ１が第１しきい値Ｐｔ１未満の場合の第１時刻ｔａ１から第２時刻ｔａ２までの時間を第２時間長ｔｐ２とする（図７（ｂ）参照）。実施形態においては、内圧Ｐａ１が第１しきい値Ｐｔ１未満の場合の第２時間長ｔｐ２は、内圧Ｐａ１が第１しきい値Ｐｔ１以上の場合の第１時間長ｔｐ１よりも短い。これにより、例えば、エアセル１１の状態をより的確に把握できる。エアセル１１の異常な状態を迅速に検知でき、エアセル１１をより迅速に適正な状態に回復させることができる。より快適なエアマットレスを提供できる。

図７（ｂ）に示すように、例えば、制御部７２は、第１時刻ｔａ１における内圧Ｐａ１が第１しきい値Ｐｔ１未満の場合に、エアセル１１への給気動作ＰＯを実施する。

第２時刻ｔａ２における内圧Ｐａ１に関してしきい値（第２しきい値Ｐｔ２）が定められても良い。第２しきい値Ｐｔ２は、例えば、「離床時内圧」よりも「定められた差」だけ低い値である。第２しきい値Ｐｔ２は、第１しきい値Ｐｔ１と同じでも良い。制御部７２は、第２時刻ｔａ２における内圧Ｐａ２が第２しきい値Ｐｔ２未満の場合に、エアセル１１への給気動作ＰＯを実施しても良い。

図７（ｂ）に示すように、制御部７２は、第２時刻ｔａ２の後の第３時刻ｔａ３に内圧Ｐｉを取得する。図７（ｂ）の例では、第３時刻ｔａ３は、時刻ｔｂ０である。

実施形態において、第２時刻ｔａ２における内圧Ｐａ２が第２しきい値Ｐｔ２と比較され、比較の結果に応じて、第３時刻ｔａ３が変更されても良い。図７（ｂ）に示す例では、第２時刻ｔａ２における内圧Ｐａ２が第２しきい値Ｐｔ２以上である。一方、第２時刻ｔａ２における内圧Ｐａ２が第２しきい値Ｐｔ２未満の場合に、以下に説明する図７（ｃ）の動作が行われても良い。

図７（ｃ）に示すように、別の例において、時刻ｔａ０において、内圧Ｐｉは値Ｐａｘ２である。時刻ｔｘにおいて、内圧Ｐｉは、急激に低下する。第１時刻ｔａ１に、制御部７２は、内圧Ｐｉに関するデータを取得する。この例では、第１時刻ｔａ１における内圧Ｐａ１が第１しきい値Ｐｔ１未満であり、第１時刻ｔａ１から第２時刻ｔａ２までの時間は、第２時間長ｔｐ２である。図７（ｃ）の例において、第２時刻ｔａ２における内圧Ｐａ２が第２しきい値Ｐｔ２未満である。この場合、制御部７２は、次のモニタの第３時刻ｔａ３を、図７（ｂ）の場合の第３時刻ｔａ３よりも早くする。これにより、エアセル１１の状態をより的確に把握できる。例えば、エアセル１１をより迅速に適正な状態に回復させることができる。より快適なエアマットレスを提供できる。

第２時刻ｔａ２における内圧Ｐａ２が第２しきい値Ｐｔ２以上の場合の第２時刻ｔａ２から第３時刻ｔａ３までの時間を第３時間長ｔｐ３とする（図７（ｂ）参照）。第２時刻ｔａ２における内圧Ｐａ２が第２しきい値Ｐｔ２未満の場合の第２時刻ｔａ２から第３時刻ｔａ３までの時間を第４時間長ｔｐ４とする（図７（ｃ）参照）。内圧Ｐａ２が第２しきい値Ｐｔ２未満の場合の第４時間長ｔｐ４は、内圧Ｐａ２が第２しきい値Ｐｔ２以上の場合の第３時間長ｔｐ３よりも短い。例えば、エアセル１１をより迅速に適正な状態に回復させることができる。より快適なエアマットレスを提供できる。

例えば、第４時間長ｔｐ４は、第２時間長ｔｐ２よりも短い。例えば、第４時間長ｔｐ４は、第２時間長ｔｐ２の０．３倍以上０．８倍以下である。例えば、第４時間長ｔｐ４は、第２時間長ｔｐ２の０．４５以上０．５５倍以下である。例えば、第４時間長ｔｐ４は、実質的に第２時間長ｔｐ２の１／２である。

例えば、第４時間長ｔｐ４は、第３時間長ｔｐ３の０．３倍以上０．８倍以下である。例えば、第４時間長ｔｐ４は、第３時間長ｔｐ３の０．４５以上０．５５倍以下である。例えば、第４時間長ｔｐ４は、実質的に第３時間長ｔｐ３の１／２である。

例えば、第２時間長ｔｐ２は、第１時間長ｔｐ１の０．３倍以上０．８倍以下である。例えば、第２時間長ｔｐ２は、第１時間長ｔｐ１の０．４５以上０．５５倍以下である。例えば、第２時間長ｔｐ２は、実質的に第１時間長ｔｐ１の１／２である。

例えば、第１時間長ｔｐ１は、１２時間である。例えば、第２時間長ｔｐ２は、６時間である。第３時間長ｔｐ３は、６時間である。例えば、第４時間長ｔｐ４は、３時間である。

このような関係にすることで、例えば、内圧Ｐｉをモニタする第１時刻ｔａ１を昼間に設定し易くなる。異常がある場合には、内圧Ｐｉをモニタする第２時刻ｔａ２を就寝前の時刻（図７（ｂ））にし易くできる。

制御部７２は、第１時刻ｔａ１における内圧Ｐａ１が第１しきい値Ｐｔ１未満のときに通知する動作を実施しても良い。制御部７２は、第２時刻ｔａ２における内圧Ｐａ２が第２しきい値Ｐｔ２未満のときに通知しても良い。通知は、例えば、表示及び音波の少なくともいずれかを含んでも良い。通知は、例えば、受付部６０の表示部などによる「メッセージ」を含んでも良い。

既に説明したように、エアマットレス１１０は、内圧Ｐｉを検出する圧力センサ３１ｓを含む。制御部７２は、圧力センサ３１ｓで検出された内圧Ｐｉを取得する。内圧Ｐｉの取得は、制御部７２による圧力センサ３１ｓの検出の動作の制御を含んでも良い。

第３実施形態において、第１実施形態または第２実施形態に関して説明した動作がさらに実施されても良い。

第１〜第３実施形態によれば、より快適なエアマットレスが提供できる。

以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、エアマットレスに含まれるエアセル部及び制御部などの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。

各具体例のいずれか２つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。

その他、本発明の実施形態として上述した制御装置及びエアマットレスを基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての制御装置及びエアマットレスも、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。

その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。

１０…エアセル部、 １１…エアセル、 １１ｐ…チューブ、 ３１…ポンプ部、 ３１ｄ…ＤＣポンプ、 ３１ｓ…圧力センサ、 ４０…上層クッション部、 ６０…受付部、 ６１、６２…表示入力部、 ６８…ケーブル、 ７０…制御装置、 ７２…制御部、 ７８…記憶部、 ΔＰ１〜ΔＰ３…差、 ΔＱ１…差、 １１０、１１９…エアマットレス、 Ｄｔ…デューティ比、 ＯＰ１、ＯＰ２…第１、第２動作、 Ｐ１〜Ｐ５…第１〜第５値、 ＰＯ…給気動作、 Ｐａ１、Ｐａ２…内圧、 Ｐａｘ１、Ｐａｘ２…値、 Ｐｉ…内圧、 Ｐｒ…圧力、 Ｐｔ１、Ｐｔ２…第１、第２しきい値、 Ｑ１…絶対値、 ＳＣ…動作、 ＳＯ…動作、 ＳｉｇＣ…強度、 Ｔ…周期、 ｔ１〜ｔ７…第１〜第７時刻、 ｔａ０…時刻、ｔａ１〜ｔａ３…第１〜第３時刻、ｔｂ０…時刻、ｔｂ１、ｔｂ２…第１、第２時刻、 ｔｍ…時間、 ｔｐ１〜ｔｐ４…第１〜第４時間長、 ｔｘ、ｔｙ…時刻

Claims (6)

1. エアセルを含むエアセル部と、
   前記エアセルの内圧を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記エアセルの前記内圧が第１条件を満たした後に第２条件を満たしたときに、第１動作を実施し、
   前記第１条件は、前記内圧が第１値から前記第１値よりも低い第２値になり、前記第１値と前記第２値との差が第１しきい値以上であり、前記第１値から前記第２値までにおける前記内圧の時間に対する変化率が第２しきい値以上であることを含み、
   前記第２条件は、前記内圧が前記第１値から前記第２値に低下した後に、前記内圧が前記第２値よりも低い第３値になり、前記第２値と前記第３値との差が第３しきい値以上であることを含み、
   前記第１動作において、前記制御部は、前記内圧を前記第２値に向けて変化させる、エアマットレス。
2. 前記制御部は、前記エアセルの前記内圧が第３条件を満たしたときに、第２動作を実施し、
   前記第３条件は、前記内圧が前記第２値よりも高い第４値に上昇し、前記第４値と前記第２値との差が、第４しきい値以上であることを含み、
   前記第２動作において、前記制御部は、前記内圧を前記第１値または設定された第５値に向けて変化させる、請求項１記載のエアマットレス。
3. 前記第１値及び前記第２値を記憶する記憶部をさらに備えた、請求項１または２に記載のエアマットレス。
4. 使用者の入力を受ける受付部をさらに備え、
   前記受付部が前記エアセルの前記内圧を変更する入力を受けたときに、前記記憶部に記憶された前記第１値及び前記第２値はリセットされる、請求項３記載のエアマットレス。
5. 前記第１値及び前記第２値を検出するセンサをさらに備えた、請求項１〜４のいずれか１つに記載のエアマットレス。
6. 前記制御部は、前記エアセルの前記内圧が前記第１条件を満たした後に、第３動作をさらに実施し、
   前記第３動作において、前記制御部は、省エネルギー動作、及び、メンテナンス動作の少なくともいずれかを実施する、請求項１〜５のいずれか１つに記載のエアマットレス。

Images