JP2022131796A - 情報提供装置及び生成方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】利用者にとって好適な圧力となるようなエアマットレスに関する情報を提供可能な情報提供装置等を提供すること。【解決手段】複数のセルにより構成されるエアマットレスにおける当該セルの圧力値が定義されたテーブルを記憶可能な記憶部と、前記エアマットレスの利用者の属性を属性情報として取得する取得部と、前記属性情報に基づいて、前記テーブルを生成する制御部と、を備えることを特徴とする。【選択図】図1

Description

本実施形態は、情報提供装置等に関する。
エアマットレスの内圧を制御する技術が知られており、例えば、特許文献1や、特許文献2といった技術が開示されている。
特開2011-160897号公報 特開2014-209958号公報
本開示の目的の1つは、利用者にとって好適な圧力となるようなエアマットレスに関する情報を提供可能な情報提供装置等を提供することである。
本開示の情報提供装置は、複数のセルにより構成されるエアマットレスにおける当該セルの圧力値が定義されたテーブルを記憶可能な記憶部と、前記エアマットレスの利用者の属性を属性情報として取得する取得部と、前記属性情報に基づいて、前記テーブルを生成する制御部と、を備えることを特徴とする。
本開示の生成方法は、複数のセルにより構成されるエアマットレスにおける当該セルの圧力値が定義されたテーブルを生成する生成方法であって、前記マットレスの利用者の属性を属性情報として取得するステップと、前記属性情報に基づいて、前記テーブルを生成するステップと、を含むことを特徴とする。
本開示によれば、利用者にとって好適な圧力となるようなエアマットレスに関する情報を提供可能な情報提供装置等を提供することができるようになる。
第1実施形態におけるシステムの全体を示す図である。 第1実施形態におけるエアセルの構成を説明するための図である。 第1実施形態における制御装置の構成を説明するための図である。 第1実施形態における制御装置の構成を説明するための図である。 第1実施形態におけるサーバ装置の構成を説明するための図である。 第1実施形態における端末装置の構成を説明するための図である。 第1実施形態における処理の全体(シーケンス図)を説明するための図である。 第1実施形態における処理の流れ(フロー図)を説明するための図である。 第1実施形態における動作例を説明するための図である。 第1実施形態における動作例を説明するための図である。 第1実施形態における動作例を説明するための図である。 第2実施形態における処理の流れを説明するための図である。 第3実施形態における処理の流れを説明するための図である。 第4実施形態における処理の流れを説明するための図である。 第5実施形態における処理の流れを説明するための図である。 第6実施形態における処理の流れを説明するための図である。 第7実施形態における処理の流れを説明するための図である。 第7実施形態における処理の流れを説明するための図である。 第8実施形態における処理の流れを説明するための図である。 第9実施形態における動作例を説明するための図である。 第11実施形態における処理の流れを説明するための図である。 第12実施形態における処理の流れを説明するための図である。
以下、図面を参照して本開示のシステムを実施するための一つの形態について説明する。なお、本開示の内容は、実施を行うための形態の一例を示しているに過ぎず、開示されている数値や、構成に限定されず、当業者であれば想到することができる均等の範囲も含まれるものである。
[1.第1実施形態]
エアマットレスが載置されたベッド装置を含むベッドシステムが知られている。エアマットレスは、利用者の体重に応じて、エアマットレスを構成するセルの内圧が大きく(高く)なるように制御されている。また、エアマットレスの内圧は、エアマットレス本体の沈み込み量により制御されることもある。
しかし、エアマットレスの硬さは、利用者の体重を元にエアマットレス全体の硬さを画一的に変更してしまうと、利用者にとって快適とはいえない状態となる。利用者の重量や形状は、頭・肩・腰・臀部・大腿・足先など各部位で異なる。したがって、エアマットレスの硬さは、画一的な変更ではなく、各部位の重量や形状等にあわせて部位ごとにエアマットレスの硬さを変更することが好ましい。
また、エアマットレス本体の沈み込み量を元に各部位ごとの硬さを調整すると、エアマットレスの沈み込み量を検知するセンサを各セルの下に設ける必要がある。したがって、この方法は、複数のセンサが必要となりコストアップに繋がってしまう。
そこで、本実施形態のベッドシステムによれば、利用者の属性情報(体重情報、身長、性別、寝姿勢、硬さの好み、疾患(腰痛等)等)を利用することによって、利用者の属性情報に応じてエアマットレスの硬さ配列パターンをレコメンドすることが可能となる。また、本実施形態のベッドシステムは、レコメンドした内容に基づいてエアマットレスの内圧を調整することが可能となる。
また、本実施形態のベッドシステムは、エアマットレスの硬さの配列パターンは、頭・肩・腰・臀部・大腿・足先などの各部位ごとに調整が可能で、各部位の重量や形状にあわせた最適な硬さをレコメンドする。
また、本実施形態のベッドシステムは、部位ごとの硬さ調整は、利用者の属性情報を元に行うため、各セルの下にセンサを設ける必要がなく、コストを抑えながら各部位ごとの硬さ調整機能を実現することができる。
なお、本明細書における利用者とは、ベッド装置(マットレス)を利用する者をいい、ベッド装置に在床する者(例えば仰臥する者)であれば、健常者であっても利用者となりえる。すなわち、ベッド装置において、睡眠中であったり、覚醒中であったりする。また、ベッド装置を利用する場面としては、家庭内の利用だけでなく、病院において病気で治療を受けるもの(例えば患者)や、施設で介護を受ける者であってもよい。
また、本明細書でスタッフ等は、家族といった利用者をサポートする者、医療従事者、施設等のスタッフといった利用者を介助する者、利用者に関わる者も含む。
[1.1 システム全体の説明]
図1は、本実施形態におけるシステム1の概略を説明するための全体図である。システム1は、1又は複数のベッドシステム3を含んでいる。
また、システム1は、ネットワークNWを介して、ベッドシステム3に含まれる制御装置10と、サーバ装置40と、端末装置50とが接続されている。
ベッドシステム3には、ベッド装置30に、複数のセル(エアセル)から構成されるエアマットレス20が載置されている。利用者Pは、エアマットレス20の上に横たわったり、座ったりすることができる。エアマットレス20は、カバーで覆われていてもよいし、ポリウレタンのマットレスと併せて構成されてもよい。
エアマットレス20の各セルは、給排気装置15に接続している。給排気装置15は、エアマットレス20を構成する各セルに対して空気を吸気したり、排気したりすることで、各セルの内圧を制御することができる。給排気装置15は、例えばポンプ等により構成されている。
また、給排気装置15は、制御装置10に接続されている。給排気装置15と、制御装置10とは、一体に構成されていてもよいし、別体に構成されてもよい。
制御装置10は、ベッドシステム3の全体を制御する装置である。制御装置10は、給排気装置15の他に、ベッド装置30や、検出装置35と接続してもよい。
すなわち、制御装置10は、ベッド装置30を制御することにより、例えばベッド装置30のボトムを制御することができる。制御装置10は、背ボトムを動作させることにより背上げ動作、背下げ動作を実現したり、膝ボトムを動作させることにより膝上げ動作、膝下げ動作を実現したりすることができる。
また、制御装置10は、検出装置35と接続することにより、利用者Pの荷重や、振動、体動を検出することができる。検出装置35は、例えばベッド装置30の筐体に設けられたロードセルのような荷重センサであってもよい。また、検出装置35は、利用者Pの下(例えば、利用者Pの直下や、ベッド装置30と、エアマットレス20との間)に載置される荷重センサであってもよい。検出装置35は、利用者Pの体重だけでなく、体動(例えば、寝返り等)や、姿勢(横臥位、仰臥位、端座位等)、生体情報(心拍、呼吸等)を取得することが可能である。
また、制御装置10は、検出装置35を利用することにより、利用者Pの状態として睡眠状態を取得してもよい。ここで、睡眠状態とは、利用者の状態として、睡眠中であるか、覚醒中であるかを示すものである。また、利用者Pが睡眠中の場合、ノンレム睡眠や、レム睡眠といった睡眠の深度を睡眠状態としてもよい。
制御装置10は、更に操作装置や表示装置を接続してもよい。図1に図示しないが、システム1は、操作装置、表示装置、通信装置を別の装置として適宜備えていてもよい。
ベッド装置30は、1又は複数のボトムを有している。ボトムは、動作可能な背ボトム(back section)、腰ボトム(seat section)、膝ボトム(upper leg section)、足ボトム(foot section)等により構成されており、各ボトムが動作することで、背上げ動作、足上げ動作を行うことができる。そして、ボトムの上に、エアマットレス20が載置される。
また、ベッド装置30は昇降機構を備えてもよい。昇降機構は、ベッド装置30におけるボトム部の高さ(床高)を変えることができる。なお、本明細書において、ベッド装置30の床高とは、基準となるベッド装置30を載置している床からボトム(水平状態となっているときのボトム)までの距離をいう。なお、ベッド装置30の床高は、床からボトムまでの距離以外にも、床から上部のフレームの距離であってもよいし、床からマットレス上までの距離であってもよい。また、ベッド装置の床高は、基準となる位置を床ではなく、下部のフレームにしてもよい。
さらに、ベッド装置30は、ベッド装置30全体を傾ける動作(チルト動作)を行うこともできる。ベッド装置30は、いずれの部分も可動できないベッド装置であってもよい。
サーバ装置40は、ネットワークNWに接続されており、所定のサービスを提供する装置である。サーバ装置40は、同一の事業者が設置してもよいし、外部の事業者が設置したものを利用してもよい。また、サーバ装置40は、機能毎に1又は複数の装置で分散して構成してもよい。
端末装置50は、ネットワークNWを介してシステム1に接続可能な装置である。例えば、利用者P又はスタッフ等が利用するスマートフォン、タブレット等の携帯型の装置、ウェアラブルの装置、パーソナルコンピュータ等の一般的な情報処理装置を含むものである。また、端末装置50は、制御装置10や、検出装置35等と無線通信や有線通信を介して直接接続してもよい。
そして、上述したシステム1のうち、情報提供装置として、端末装置50が機能する。例えば、端末装置50は、ベッドシステム3に関する情報をユーザに対して提供することができる。ユーザに提供される情報は、エアマットレス20を構成するセル(セル群)の圧力の設定に関する情報、セルの設定のパターンの情報が含まれる。また、更にユーザに提供される情報は、ベッド装置30に関する情報として、各ボトムの状態、背上げ、背下げの動作の状態、膝上げ、膝下げの動作の状態が含まれてもよい。また、ユーザに提供される情報は、ユーザに関する情報として、ユーザの体重、寝姿勢、生体情報(心拍数、呼吸数)、体温等の情報が含まれてもよい。
また、情報提供装置は、制御装置10が実現してもよい。制御装置10は、表示部150に、上述した各種情報を表示することができる。すなわち、システム1は、何れかの装置で情報を表示したり、何れかの装置にメールを送信したりすることで、ユーザやスタッフ等に情報を提供することが可能である。
[1.2 エアマットレスの構成]
図2は、エアマットレス20の構成を説明する図である。エアマットレス20は、例えば、複数のセルC10がベッド装置30の長手方向に連続して配置されることで構成される。そして、カバーにより覆われることによりマット本体として構成する。
また、各セルC10には、給排気装置15から送風チューブが接続されている。制御装置10が、給排気装置15を制御することにより、給排気装置15(例えば、ポンプ)から空気が給排気される。
ここで、セルC10は、いくつかのセル群に分かれており、それぞれ給排気装置15と送風チューブ(不図示)により接続されている。図2(a)に示すように、本実施形態では、以下のセル群に分かれている。
・セル群C1:利用者Pの頭近傍に位置する
・セル群C2:利用者Pの肩近傍に位置する
・セル群C3:利用者Pの腰・背近傍に位置する
・セル群C4:利用者Pの臀部近傍に位置する
・セル群C5:利用者Pの大腿部近傍に位置する
・セル群C6:利用者Pの足に位置する
これは、平均的な日本人の体型(身長172cm、体重65kg)を想定したものである。これにより、例えばエアマットレス20のセルが23個で構成される場合、利用者Pの頭側に位置する側からセル群C1が3つ、セル群C2が3つ、セル群C3が3つ、セル群C4が5つ、セル群C5が4つ、セル群C6が5つのセルで構成される。
なお、以下の実施形態は、エアマットレス20のセル群を6つに分けているが、3以上のセル群に分割すればよい。例えば、図2(b)に示すように、エアマットレス20のセル群を3つ(頭・背近傍に位置するセル群C7、腰・臀部近傍に位置するセル群C8、足側近傍に位置するセル群C9)に分割してもよい。また、エアマットレス20のセル群を、ボトムの位置に対応して分割してもよい。
また、一般的にセル群に含まれるセルは、給排気装置15と同一の送風チューブで連通されており、セル群に含まれるセルで分岐しているが、異なるチューブでそれぞれ接続されてもよい。また、給排気装置15とセルC10との間に切替弁を設けて給排気するセルC10を切り替えてもよい。
[1.3 機能構成]
つづいて、本実施形態の機能構成について説明する。図3、図4は制御装置10、ベッド装置30の機能構成を示している。図4はベッド装置30を構成するボトム32と、各駆動部との関係とを模式的に説明する図である。ボトム32は、図4に示すように、利用者Pの下に、背ボトム32a、腰ボトム32b、膝ボトム32c及び足ボトム32dを有している。図5は、サーバ装置40の機能構成を示している。図6は端末装置の機能構成を示している。
[1.3.1 制御装置及びベッド装置]
制御部100は、制御装置10の全体を制御するための機能部である。制御部100は、記憶部110に記憶されている各種プログラムを読み出して実行することにより各種機能を実現しており、1又は複数の制御装置(例えばCPU(Central Processing Unit))により構成されている。また、制御部100は、ボトム制御部102、高さ制御部104、寝姿勢判定部106、睡眠状態取得部108として機能してもよい。
ボトム制御部102は、ボトム32を作動させ、背上げ動作や、膝上げ動作を実行するために、駆動部120を制御する。また、高さ制御部104は、ベッド装置30の高さを制御するために、駆動部120を制御する。
寝姿勢判定部106は、利用者の寝姿勢(エアマットレス20上での利用者の寝ている姿勢)を判定する。寝姿勢判定部106は、例えば検出部130が、検出装置35から取得した情報に基づいて判定してもよいし、利用者により入力された情報に基づいて判定してもよい。寝姿勢判定部106は、寝姿勢として例えば仰臥位、側臥位を判定するが、例えば横臥位や長座位、端座位といった姿勢を判定してもよい。なお、利用者の寝姿勢を判定する方法としては、例えば特開2019-098069号公報(発明の名称:姿勢判定装置、出願日:2017年12月7日)に記載の姿勢判定方法を援用できる。この特許出願は援用によりその全体が組み込まれる。
睡眠状態取得部108は、利用者の睡眠状態を取得する。ここで、利用者の睡眠状態とは、利用者が覚醒中であるのか、睡眠中であるのかを示す状態である。また、睡眠中の状態には、レム睡眠やノンレム睡眠といった睡眠の深さを所得してもよい。睡眠状態取得部108は、検出部130から取得された情報に基づいて睡眠状態を取得することができる。
これらの利用者の睡眠状態を判定する方法としては、例えば特開2010-264193号公報(発明の名称:睡眠状態判定装置、プログラム及び睡眠状態判定システム、出願日:2009年5月18日)、特願2016-87355号公報(発明の名称:睡眠状態判定装置、睡眠状態判定方法及びプログラム、出願日:2014年11月11日)に記載の睡眠状態判定方法を援用できる。この特許出願は援用によりその全体が組み込まれる。
記憶部110は、システム1の動作に必要な各種プログラムや、各種データが記憶されている機能部である。記憶部110は、例えば、半導体メモリや、SSD(Solid State Drive)、磁気ディスク装置であるHDD(Hard Disk Drive)等により構成されている。記憶部110は、非一時的な記憶媒体であってもよいし、一時的な記憶媒体であってもよい。
制御部100が実行時に必要とするメモリは、記憶部110に確保してもよいし、制御部100の中に記憶領域を設けてもよい。
記憶部110は、設定テーブルを記憶する設定テーブル記憶領域112の領域を確保している。設定テーブルは、エアマットレス20のセル(セル群)の圧力レベル(硬さ・柔らかさ)を設定する圧力テーブルである。制御部100は、設定テーブルにしたがって、給排気制御部180に給気又は排気の制御を行う。なお、設定テーブルは、セル(セル群)の圧力を給排気制御部180が制御できるものが記憶されていればよい。例えば、圧力値が直接記憶されてもよいし、所定のレベルに換算されたものが記憶されてもよい。すなわち、圧力値には、圧力センサ等で検出可能な圧力値以外にも、相対的な圧力値や、所定のレベル換算した値も含まれる。
駆動部120は、他の装置を駆動するための駆動装置であり、例えばアクチュエータである。すなわち、駆動部120は、アクチュエータのピストンロッドが進出又は退出することにより、接続されているボトムや、フレーム等を作動させることが可能である。
操作部140は、ユーザからの操作を受け付ける。操作部140は、例えば、操作ボタンによる入力や、タッチパネルを介した入力を受け付ける。表示部150は、ユーザに対して各種情報を表示する。表示部150は、例えば液晶ディスプレイや、有機ELパネルにより構成される。
報知部160は、ユーザに対して報知動作を行う。報知部160は、例えばスピーカにより音声や警報音を出力したり、LED等により光を出力したりしてもよい。通信部170は、他の装置と通信を行う。
通信部170は、ネットワークや他の装置と通信を行う。例えば、通信部170は、無線や有線により、LAN(ローカルエリアネットワーク)に接続するインタフェースである。また、LTE/4G/5Gといった移動体通信網に接続可能な通信モジュールで構成されてもよい。また、通信部170は、端末装置50と接続するための近距離無線通信(例えば、Bluetooth(登録商標)等)により構成されてもよい。
給排気制御部180は、給排気装置15を制御することでセル(セル群)に対して給気したり排気したりする制御を行う。給排気制御部180は、給排気装置15(ポンプ)を吐出(正圧)、吸引(負圧)することで給排気してもよいし、排気弁を制御して排気してもよい。なお、給排気制御部180は、制御部100が実現してもよい。
ここで、操作部140、表示部150、報知部160、通信部170は、必要に応じてベッドシステム3に備えればよい。また、操作部140、表示部150、報知部160は、操作リモコンとして一体として形成されてもよい。
例えば、制御装置10は、通信部170を介して他の端末装置(スマートフォン)と接続してもよい。この場合、操作部140、表示部150、報知部160は、端末装置(スマートフォン)により実現してもよい。
つづいて、制御部100、駆動部120、荷重検出部130との関係について図4を参照して説明する。
ボトム制御部102は、駆動部120のうち、背駆動部62と、膝駆動部64と、頭駆動部66とを制御可能である。例えば、ユーザから背上げ動作の操作が行われた場合、ボトム制御部102は、背駆動部62を制御すること背上げ動作を実行する。
具体的には、背駆動部62は、例えば一端がベッド装置30のフレームに回動可能に固定され、他端(ピストンロッドの先端)がリンク機構等を介して背ボトム32aに回動可能に固定される。背駆動部62のピストンロッドが進出することで、背ボトム32aの腰ボトム32b側を中心に回動して頭側が上昇する。これにより、背上げ動作が実現する。
同様に、ユーザから膝上げ動作の操作が行われた場合、ボトム制御部102は、膝駆動部64を制御し、膝上げ動作を実行する。なお、膝駆動部64が動作する場合、膝ボトム32cが動作するが、連動して足ボトム32dが動作してもよい。
すなわち、膝ボトム32cが腰側を中心に回動し、足側が上昇した場合、足ボトム32dは膝ボトム32c側が上昇し、足側が下降する。これにより、膝ボトム32c、足ボトム32dは山型となり、利用者の膝、足とを適切に支えることが可能となる。
また、背ボトム32aが、頭部分で分割されている場合、頭側のボトムは、頭駆動部66により動作してもよい。
高さ制御部104は、ユーザからベッド装置30の高さを高くしたり、低くしたりする操作が行われた場合、高さ駆動部68を制御する。高さ制御部104は、高さ駆動部68を制御することでベッド装置30の高さ調整を行う。すなわち、高さ制御部104は、ベッドの高さを上げたり、ベッドの高さを下げたりすることができる。また、ベッドの高さを上げることを床上げ、ベッドの高さを下げることを床下げといってもよい。
ここで、高さ駆動部68は、頭側と足側とで異なる駆動装置(アクチュエータ)であってもよい。高さ駆動部68は、頭側と足側とで異なる駆動装置を設けることにより、単なるベッド装置30の高さを変更するだけでなく、傾斜制御(チルト制御)を行うこともできる。
荷重検出部130は、例えば、駆動部120から荷重信号を受信する。荷重検出部130は、背駆動部62、膝駆動部64、頭駆動部66、高さ駆動部68からそれぞれ荷重信号を受信する。そして、荷重検出部130は、例えば受信した荷重信号に所定の処理を施し、制御部100に出力する。
なお、荷重検出部130の機能を各駆動部が設けてもよい。この場合、背駆動部62、膝駆動部64、頭駆動部66、高さ駆動部68とから制御部100に荷重信号を出力する。
また、図4に示したボトム32、駆動部120の構成は一例であり、必要に応じて選択できる。例えば、駆動部120は、背駆動部62と、膝駆動部64とだけを備えていてもよい。また、駆動部120は、図4に開示していない駆動部(例えば、利用者Pを回旋動作(ローリング動作)させるための駆動部)を備えていてもよい。
また、荷重検出部130は、荷重信号を駆動部120から検出しているが、他の装置から荷重を検出してもよい。例えば、ボトム32と、エアマットレス20との間に荷重センサを設けることで、エアマットレス20に係る荷重を検出してもよい。また、ベッド装置30のベッドフレームに設けられたロードセルといった荷重検出器から荷重信号を検出してもよい。
[1.3.2 サーバ装置]
図5(a)を参照して、サーバ装置40の構成を説明する。制御部400は、サーバ装置40の全体を制御するための機能部である。制御部400は、記憶部410に記憶されている各種プログラムを読み出して実行することにより各種機能を実現しており、1又は複数の制御装置(例えばCPU(Central Processing Unit))により構成されている。また、制御部400は、レコメンドテーブル生成部402として機能してもよい。
レコメンドテーブル生成部402は、レコメンドテーブルを生成する。レコメンドテーブルは、サーバ装置40から、利用者に対して、エアセル群の硬さや柔らかさをレコメンド(推奨)するために利用されるテーブルである。制御部400(レコメンドテーブル生成部402)が、レコメンドテーブルを生成する処理については後述する。
記憶部410は、サーバ装置40の動作に必要な各種プログラムや、各種データが記憶されている機能部である。記憶部410は、例えば、半導体メモリや、SSD(Solid State Drive)、磁気ディスク装置であるHDD(Hard Disk Drive)等により構成されている。記憶部410は、非一時的な記憶媒体であってもよいし、一時的な記憶媒体であってもよい。
制御部400が実行時に必要とするメモリは、記憶部410に確保してもよいし、制御部400の中に記憶領域を設けてもよい。
記憶部410は、圧力割合テーブルを記憶する圧力割合テーブル記憶領域412と、レコメンドテーブルを記憶するレコメンドテーブル記憶領域414と、設定テーブルを記憶する設定テーブル記憶領域416と、利用者の属性を記憶する属性情報記憶領域418の領域を確保する。
圧力割合テーブルは、利用者の部位を本実施形態ではセル群に分けて、セル群毎に圧力の割合をテーブルに記憶している。
例えば、図5(b)は、圧力割合テーブルの一例を示した図である。図5(b)は、標準的な日本人成人男性の場合における部位の割合を示している。
例えば、全体を100%とした場合、利用者が仰臥位であれば、標準的な圧力の割合は足側から「11」「6」「35」「16」「27」「5」と割り当てられている(全体の合計として100%となるように割り当てる)。
また、ここで圧力割合テーブルは、姿勢毎に記憶してもよい。また、圧力割合テーブルは、身長以外にも性別や、症状等に対応付けて記憶してもよい。
レコメンドテーブル記憶領域414は、端末装置50に送信するレコメンドテーブルを記憶する。
設定テーブル記憶領域416は、制御装置10に送信する設定テーブルを記憶する。制御部400は、レコメンドテーブルの中から、端末装置50によって選択されたテーブルや、利用者によって入力された設定値に基づいて、設定テーブルを記憶する。
属性情報記憶領域418は、利用者の属性情報を記憶する。利用者の属性情報とは、利用者に関する情報であり、例えば以下のような情報を含む。
・利用者の性別、身長、体重
・利用者の疾病歴、病状
・利用者の寝姿勢
通信部470は、ネットワークや他の装置と通信を行う。例えば、通信部470は、無線や有線により、LAN(ローカルエリアネットワーク)に接続するインタフェースである。また、LTE/4G/5Gといった移動体通信網に接続可能な通信モジュールで構成されてもよい。
[1.3.3 端末装置]
図6を参照して、端末装置50の構成を説明する。制御部500は、端末装置50の全体を制御するための機能部である。制御部500は、記憶部510に記憶されている各種プログラムを読み出して実行することにより各種機能を実現しており、1又は複数の制御装置(例えばCPU(Central Processing Unit))により構成されている。
記憶部510は、端末装置50の動作に必要な各種プログラムや、各種データが記憶されている機能部である。記憶部510は、例えば、半導体メモリや、SSD(Solid State Drive)、磁気ディスク装置であるHDD(Hard Disk Drive)等により構成されている。記憶部510は、非一時的な記憶媒体であってもよいし、一時的な記憶媒体であってもよい。
制御部500が実行時に必要とするメモリは、記憶部510に確保してもよいし、制御部500の中に記憶領域を設けてもよい。
記憶部510は、設定アプリケーション512を記憶する。また、レコメンドテーブルを記憶するレコメンドテーブル記憶領域514と、設定テーブルを記憶する設定テーブル記憶領域516との領域を確保する。
設定アプリケーション512は、本実施形態の処理を端末装置50で実現するために制御部500が実行するアプリケーションである。例えば、端末装置50に予めインストールしてあってもよいし、外部からダウンロードし、インストールしてもよい。
レコメンドテーブル記憶領域514は、サーバ装置40から受信したレコメンドテーブルを記憶する。また、設定テーブル記憶領域516は、制御装置10や、サーバ装置40に送信する設定テーブルを記憶する。
操作部540は、ユーザからの操作を受け付ける。操作部540は、例えば、操作ボタンによる入力や、タッチパネルを介した入力を受け付ける。表示部550は、ユーザに対して各種情報を表示する。表示部550は、例えば液晶ディスプレイや、有機ELパネルにより構成される。
通信部570は、ネットワークや他の装置と通信を行う。例えば、通信部570は、無線や有線により、LAN(ローカルエリアネットワーク)に接続するインタフェースである。また、LTE/4G/5Gといった移動体通信網に接続可能な通信モジュールで構成されてもよい。また、通信部570は、制御装置10と接続するための近距離無線通信(例えば、Bluetooth(登録商標)等)により構成されてもよい。
[1.4 処理の流れ]
つづいて、本実施形態における処理の流れについて説明する。
[1.4.1 システム全体の処理]
図7は、システム1の全体の流れを説明する図(シーケンス図)である。まず、端末装置50、サーバ装置40、制御装置10においてログイン処理が実行されている(S1002)。ログイン処理は、各装置における利用者の認証や、スタッフの認証等を行う。また、ログイン処理が実行されると、各装置は、必要な情報を取得可能となる。
制御装置10は、サーバ装置40に装置情報を送信する(S1004)。ここで、装置情報とは、制御装置10が取得可能な情報をいう。制御装置10が取得可能な装置情報は、例えば以下のような情報が含まれる。
・エアマットレス20の動作状況。例えば、セル群やセル毎の設置値、内圧値(現在値)、動作の状況(膨縮の状況)
・給排気装置15の動作状況。例えば、セルに給気中であるか、セルから排気中であるかという状態。
・ベッド装置30の動作状況。例えば、背上げ角度、膝上げ角度、ベッド装置30の高さ
・検出装置35から取得できる情報。例えば、利用者の体重(ベッド装置30にかかっている荷重)、体動、寝返りの有無、心拍(心拍数)、呼吸(呼吸数)
なお、制御装置10がサーバ装置40に装置情報を送信するタイミングは種々のタイミングが考えられる。例えば、制御装置10は、所定時間毎(例えば、10秒毎、1分毎、1時間毎、1日毎)に装置情報をサーバ装置40に送信してもよい。また、制御装置10は、サーバ装置40からの要求に応答するタイミングで装置情報を送信してもよい。すなわち、装置情報は、処理で必要なタイミングで適宜送信されればよい。
端末装置50は、属性情報入力処理を実行する(ステップS1006)。端末装置50は、入力された属性情報をサーバ装置40に送信する(S1008)。サーバ装置40は、レコメンド処理を実行する(S1010)。レコメンド処理については後述するが、サーバ装置40は、属性情報と、装置情報とに基づいてレコメンド処理を実行することで、1又は複数のレコメンドテーブルを生成する。
そして、サーバ装置40は、生成レコメンドテーブルをレコメンド情報として端末装置50に送信する(S1012)。端末装置50は、レコメンド情報に基づいて、セル設定処理を実行する(S1014)。詳細は後述するが、端末装置50は、レコメンド情報に含まれるレコメンドテーブルの中から所望する設定を決定する。そして、端末装置50は、決定した設定に基づく設定テーブルを設定情報として、サーバ装置40に送信し(S1016)、端末装置50に送信する(S1018)。
なお、図7では、端末装置50は、サーバ装置40と、端末装置50とにそれぞれ設定情報を送信しているが、いずれか一方に送信してもよい。また、端末装置50がサーバ装置40に設定情報を送信し、サーバ装置40が制御装置10に設定情報を送信してもよい。
制御装置10は、受信した設定情報に基づいてセル制御処理を実行する(S1020)。すなわち、制御装置10は、設定情報に含まれる設定テーブルに含まれる設定値になるように、各セル(セル群)に対して給気又は排気の制御を行う。これにより、各セル(セル群)は、設定された内圧になるように制御される。
また、ユーザによってセルの制御が行われてもよい。例えば、レコメンド情報に基づいて、端末装置50の表示部550にレコメンドテーブルに含まれるパターンが表示される。端末装置50は、複数のパターンとして、属性情報や、装置情報に基づくセル群の設定を表示部550に表示する。利用者は、表示部550に表示されている設定値を確認しつつ、制御装置10の操作部140を介してセル群に設定値を設定することができる。これにより、利用者は容易に部位毎のセルの設定値を設定することができる。
[1.4.2 レコメンド処理]
図8を参照してシステム1において実行するレコメンド処理について説明する。まず、サーバ装置40の制御部400は、属性情報を取得する(ステップS102)。制御部400は、例えば、端末装置50によって入力された属性情報を取得してもよいし、外部の管理サーバ(例えば、電子カルテサーバ)から、利用者の属性情報を取得してもよい。また、属性情報は、利用者本人が入力してもよいし、スタッフ等が入力してもよい。
つづいて、サーバ装置40の制御部400は、装置情報を取得する(ステップS104)。なお、制御部400は、装置情報については必要に応じて取得すればよい。したがって、制御部400は、装置情報については取得しなくともよい。以下、図8の処理において、制御部400は、属性情報として、利用者の体重、性別、寝姿勢を取得した場合について説明する。また、属性情報は、検出装置35から利用者の体重を取得してもよいし、利用者やスタッフ等により入力された値を取得してもよい。
つづいて、制御部400は、利用者の姿勢毎のレコメンドテーブルを生成する。具体的には、まず利用者の姿勢を判定する(ステップS106)。ここで、利用者の姿勢は、利用者からの入力により判定してもよい。すなわち、利用者は、就寝するときの姿勢を端末装置50により入力する。また、制御装置10の寝姿勢判定部106により利用者の寝姿勢を判定してもよい。サーバ装置40は、制御装置10が送信した装置情報に含まれる利用者の寝姿勢を取得し、利用者の姿勢として判定する。
制御部400は、利用者の姿勢が仰臥位であると判定した場合、利用者の部位毎の圧力割合を算出する(ステップS106;仰臥位→ステップS108)。すなわち、制御部400は、取得した属性情報に含まれる体重を、圧力割合テーブルを参照して、部位の重量を算出する。
図9(a)は、圧力割合テーブルの一例を示した図である。圧力割合テーブルは、姿勢毎の圧力割合を示したものである。利用者の姿勢が「仰臥位」であることから、制御部400は、図5(b)で示した圧力割合テーブルから「仰臥位」の圧力割合テーブルを抽出する。
また、属性情報で利用者の体重が「65kg」と取得された場合、制御部400は圧力割合テーブルに基づいて各部位の重量を算出する(図9(b))。例えば、足の部位については65kg×11/100≒7kg、臀部の部位については65kg×35/100≒23kgと、それぞれの部位の重量を算出する。
つづいて、制御部400は、仰臥位用のレコメンドテーブルを生成する(ステップS110)。具体的には、制御部400は、それぞれの部位毎に算出した重量に相関した硬さのレベルを設定する。例えば、制御部400は、セルにおける圧力値として0.5kPa~1Kpaの場合は設定値を「1」、1~1.5Kpaの場合は設定値を「2」といった所定のレベルの値を設定する。制御部400は、全ての部位について設定値を定めることで、1つの基準となるレコメンドテーブルを生成する。また、レベルについては、上述したようにセル(セル群)に係る重量をレベルに換算してもよいし、セルの内圧値に対応してレベルに換算してもよい。
制御部400は、基準となるパターンを1つ生成した後、一定の値を増加(又は減少)させることで、複数のパターンを生成する。例えば、基準となるパターン(柔らかい)に対して、2段階硬さを増加させたパターン(普通)、更に2段階硬さを増加させたパターン(硬い)を生成する。なお、パターンの数は更に段階的に生成してもよい。例えば、「柔らかい」「やや柔らかい」「普通」「やや硬い」「硬い」といった5段階で生成してもよい。また、パターンの数は「弱い」パターンから「強い」パターンを数値で段階的に生成してもよい。例えば最も弱いレベルを「1」、最も強いパターンを「20」とし、20段階で表現してもよい。
例えば、足の部位の設定が「2」である場合、これが「柔らかい」場合の設定値となる。したがって、制御部400は、2段階増加した「4」を「普通」、更に2段階増加した「6」のパターンをそれぞれ生成する。
制御部400は、このように複数のパターンをまとめてレコメンドテーブルとして生成する。なお、制御部400は、生成したレコメンドテーブルをユーザの好みにより変更してもよい。
例えば、利用者が頭の部位については、そのままでは違和感があったとして、設定値を変更してもよい。図9(c)で示すように、頭の部位については、設定値が「4」→「7」→「10」と他の部位とは異なる変化をしてもよい。また、一部の部位の設定値の変化は、利用者が任意に変更してもよいし、予め決められていてもよい。
なお、同様に制御部400は、利用者の姿勢が側臥位であった場合には(ステップS106;側臥位)、側臥位に対応した圧力割合テーブルを読み出し、部位毎の圧力割合を算出する(ステップS112)。また、制御部400は、側臥位用のレコメンドテーブルを生成する(ステップS114)。
つづいて、端末装置50において、レコメンドテーブルの中から実際に使用するテーブルを決定する(ステップS116)。すなわち、サーバ装置40(制御部400)は、ステップS110又はステップS114で生成された複数のパターンが含まれているレコメンドテーブルを、端末装置50に送信する。
端末装置50(制御部500)は、受信したレコメンドテーブルに基づいて、レコメンドされている設定値を表示部550に表示する。そして、ユーザにより1のパターンが選択されることで、端末装置50は設定テーブルを決定する。
図9(d)は、レコメンドテーブル生成部402が、レコメンドテーブルに含まれるパターンを生成するときのポリシーを示した図である。
例えば、レコメンドテーブル生成部402は、利用者の属性が「男性」であり、寝姿勢が「仰臥位」である場合、臀部に対応するセルが硬くなるようにレコメンドテーブルを生成する。
また、レコメンドテーブル生成部402は、利用者の属性が「男性」であり、寝姿勢が「側臥位」である場合、「肩」と、「臀部」とに対応するセルが柔らかくなるようにレコメンドテーブルを生成する。
また、レコメンドテーブル生成部402は、利用者の属性が「女性」であり、寝姿勢が「側臥位」である場合、「肩」を柔らかくなるようにし、「臀部」をより柔らかくなるようにレコメンドテーブルを生成する。なお、利用者の属性が「女性」であり、寝姿勢が「仰臥位」の場合、とくに変更をしなくてもよい。
例えば、図9(c)が女性の仰臥位用のレコメンドテーブルの場合、図9(e)は男性の仰臥位用のレコメンドテーブルである。図9(c)と比較し、図9(e)では、臀部が「+1」となっている、すなわち、臀部が硬くなっていることが解る。
また、更に異なるポリシーを適用してもよい。例えば女性の場合、妊婦の場合は体重割合や、身体の形状が月齢により変化するため、別途妊婦向けの配列パターンを生成してもよい。また、疾患によって異なるポリシーを適用してもよい。例えば、腰痛既往者に対しては、臀部を硬くする(例えば、1~2段階硬くする)といった配列パターンを生成してもよい。
図10は、端末装置50の表示部550に表示される表示画面W100の一例である。表示画面W100には、属性情報を入力可能な欄が表示されている。例えば、利用者の属性情報として、性別を入力可能な領域R102と、利用者の体重を入力可能な領域R104と、寝姿勢を入力可能な領域R106とが設けられている。
また、表示画面W100は、現在の設定値が領域R110に、レコメンドテーブルを領域R120に表示している。領域R110に示すように、各セル群の設定値がそれぞれ表示されている。
図10では、上述した処理に併せて、「柔らかい」「普通」「硬い」の3段階のレコメンドする配列パターンが表示されている。しかし、制御部500は、更に複数の段階のレコメンドする配列パターンを表示してもよい。例えば、「柔らかい」「やや柔らかい」「普通」「やや硬い」「硬い」とレベルを分けて配列パターンを生成し、表示してもよい。
ここで、利用者は各セル群の設定値を変更することが可能である。例えば、セル群B100を選択すると、セル群B100に対応するセル値を変更できるようにしてもよい。
また、利用者は、領域R120に表示されているレコメンドテーブルに含まれているパターンの中から1のパターンを選択することができる。ここで利用者が選択したパターンの設定を、設定テーブルとしてもよい。
すなわち、ユーザは表示画面W100に表示された設定を参照して、操作部140を操作することで、各セル群の設定値を変更することができる。また、端末装置50から、制御装置10に対して設定テーブルを送信することで、自動的に各セル群の設定値を選択したパターンに変更してもよい。
この場合、制御装置10は、設定テーブルの内圧になるように、セル(セル群)に給気又は排気することで、設定値の内圧になるように制御する。これにより、利用者が所望するエアマットレス20のかたさに設定することが可能となる。
なお、端末装置50がレコメンドする設定値は、1つであってもよい。例えば、図11の表示画面W110の領域R130は、属性情報として、利用者はエアマットレスのかたさも入力可能としている。
すなわち、端末装置50は、領域R102で入力された利用者の属性、領域R104で入力された利用者の体重、領域R106で入力された利用者の寝姿勢、領域R108で入力された利用者が所望するエアマットレス20のかたさに対応して、レコメンドする設定値を領域R132に表示する。
これにより、利用者は、領域R132に表示された設定値に基づいて、エアマットレス20のセル群の設定値を設定してもよい。また、端末装置50から制御装置10に設定情報として送信してもよい。制御装置10は、受信した設定情報に含まれる設定テーブルに基づいて、給排気装置15を制御し、接続しているセルの内圧を所定の圧力になるように給気又は排気する制御を行う。
なお、図8で説明した処理フローは、システム1全体として説明したが、必要に応じて装置単体で実行してもよい。例えば、図8で説明した処理フローを制御装置10で全て実行することも可能であり、端末装置50で全て実行することも可能である。この場合、各装置は必要な情報は必要に応じて通信部を介して受信すればよい。
[2.第2実施形態]
つづいて、第2実施形態について説明する。第2実施形態は、第1実施形態に加えて、利用者の姿勢が変わると、それに応じて設定テーブルが変化する実施形態である。なお、本実施形態における説明は、原則として第1実施形態との相違点のみ説明し、共通する部分については説明を省略する。
図12の処理フローは、図8の処理フローを置き換えた図である。図12の処理フローのうち、ステップS102~ステップS118までの処理は、図8と同一である。すなわち、図12のステップS102~ステップS118までの処理が実行されると、属性情報及び/又は装置情報と、利用者の姿勢とに基づいてレコメンドテーブルが生成される。そして、制御部500は、レコメンドテーブルの中かから、1つのパターンを設定テーブルとして決定する。決定された設定テーブルに基づき、制御部100は、設定になるように内圧を制御する(ステップS118)。
ここで、寝姿勢判定部106により、利用者の姿勢に変化があったことを検出すると(ステップS202;Yes)、制御部100は姿勢に応じた設定テーブルを選択する(ステップS204)。
ここで、制御部100は、予めサーバ装置40から、対応する姿勢(例えば、本実施形態であれば、仰臥位と側臥位)のレコメンドテーブルを受信している。そして、制御部100は、姿勢に変化があったことを検出すると(ステップS202;Yes)、姿勢に応じたレコメンドテーブルが設定テーブルとして選択される(ステップS204)。
そして、制御部100は、設定テーブルが更新されたことを検知すると、設定値になるように、セルの内圧の制御を行う(ステップS206)。この処理は、動作終了まで処理が繰り返し実行される(ステップS208;No→ステップS202)。
このように、本実施形態によれば、利用者が就寝した後であっても、利用者の姿勢が変化することで適切な寝姿勢に対応したマットレスの制御を行うことが可能となる。
[3.第3実施形態]
つづいて、第3実施形態について説明する。第3実施形態は、ベッド装置30と連携する実施形態である。なお、本実施形態における説明は、原則として第1実施形態との相違点のみ説明し、共通する部分については説明を省略する。
まず、制御部400は、装置状態が特定状態であるかを判定する(ステップS302)。ここで、制御部400は、装置情報としてベッド装置30の状態を取得する。ベッド装置30の状態は、例えば、背上げ角度(背角度)である。そして、特定状態とは、装置状態が特定の状態となっていることをいう。ここで特定状態とは、例えば背上げ角度が規定角度以上(例えば、15度以上、好ましくは30度以上)をいう。
そして、特定状態に対応する利用者の属性がある場合、制御部400は、設定テーブルを更新する(ステップS304;Yes→ステップS306)。例えば、利用者の属性に腰痛の疾患がある場合、臀部に対応するセル群(例えば、図2(a)のセル群C4)の設定を通常より更に1段階から2段階高くする。これにより、腰への負担が通常より減らすことができる。
なお、ステップS306は設定テーブルを更新しているが、レコメンドテーブルを更新してもよい。
また、ステップS302~ステップS306は、設定テーブル、レコメンドテーブルを端末装置50が更新することとして説明したが、制御装置10が、その都度セルの設定を変えてもよい。
例えば、ベッド装置30の背上げ角度が規定角度以上になったことを制御部100が検出すると、属性情報を参照して利用者が腰痛の疾患がある場合には、通常より臀部に対応するセル群を硬めにしてもよい。
また、制御部100は、属性情報や装置情報から、利用者の姿勢が端座位であることを取得した場合、離床しやすいように臀部に対応するセル群の硬さを最大としてもよい。また、制御部100は、利用者の状態が「臥床」状態に戻った場合は、臀部に対応するセル群の硬さを元の硬さに戻してもよい。
このように、本実施形態によれば、属性情報や、装置情報に基づいて、設定テーブルやレコメンドテーブルを変化して生成することが可能となる。
[4.第4実施形態]
つづいて、第4実施形態について説明する。第4実施形態は、利用者の呼吸数の変化等から、呼吸がしやすいようにセルの膨縮を制御する実施形態である。なお、本実施形態における説明は、原則として第1実施形態との相違点のみ説明し、共通する部分については説明を省略する。
第4実施形態は、制御装置10の制御部100が、図14の処理を実行する。なお、端末装置50や、サーバ装置40が処理を実行し、制御装置10に制御信号を送信してもよい。
まず、制御部100は、利用者の呼吸数が低下しているかを判定する(ステップS402)。制御部100は、検出部130や、検出装置35から利用者の呼吸を検出する。そして、所定時間当たりの呼吸数が規定数より低下していると判定した場合には、セル群の内圧を制御する(ステップS402;Yes→ステップS404)。例えば、本実施形態では、制御部100は、頭に対応する位置にあるセル群の硬さを、現在の設定より柔らかくする。また、制御部100は、肩に対応する位置にあるセル群の硬さを、現在の設定より硬くする(ステップS404)。すなわち、制御部100は、セル群において頭に位置するセル群と肩に位置するセル群との硬さを比較し、肩に位置するセル群の硬さの方が頭に位置するセル群よりも硬くなるように制御する。このように制御することで、利用者の顎が上を向くようになり、喉の気道を確保し、呼吸を促すことができる。
また、その後に、制御部100は、臀部に対応する位置にあるセル群の硬さを現在の設定より硬くする。制御部100は、肩に対応する位置にあるセル群の硬さを現在の設定よりも柔らかくする。これにより、利用者の寝返りが誘発されることとなり、無呼吸状態が解消されることとなる。
[5.第5実施形態]
つづいて、第5実施形態について説明する。第5実施形態は、利用者の目覚めの良い時間になったら起床を誘発する実施形態であり、起床時にセルの膨縮を制御する実施形態である。なお、本実施形態における説明は、原則として第1実施形態との相違点のみ説明し、共通する部分については説明を省略する。なお、本実施形態は、制御装置10が実行することとして説明するが、必要な処理を端末装置50が実行してもよい。
図15は、本実施形態の処理を説明する図である。制御部100は、利用者が睡眠中に現在の時刻が起床予定時間帯か否かを判定する(ステップS502)。ここで、制御部100は、起床予定時間帯を取得する方法としては、例えば睡眠日誌として、サーバ装置40で管理している日々の睡眠に関する情報から、起床する時間帯を取得する。また、制御部100は、利用者から入力された起床予定の睡眠時間帯を取得してもよい。また、利用者は、端末装置50において、属性情報を入力するときに併せて起床時間帯を入力しても良い。
つづいて、制御部100は、現在の時刻が起床予定時間帯の場合、利用者のレム睡眠を検知すると、セルの内圧を調整する(ステップS504;Yes→ステップS506)。例えば、制御部100は、頭に対応するセル群が最も硬くなるようにし、足に対応するセル群が最も柔らかくなるようにセルに空気を給気したり排気したりする。すなわち、制御部100は、セルが頭側から足側にかけて段階的に柔らかくなるようにセルの内圧を制御する。
また、制御部100は、セルの内圧をもう少し細かく制御してもよい。例えば、制御部100は、まずは足、大腿のセル群を最も硬い硬さにする。つづいて、制御部100は、足、大腿のセル群を最も柔らかい硬さにし、臀部、腰・背のセル群を最も硬い硬さにする。そして、制御部100は、臀部、腰・背のセル群を最も柔らかい硬さにし、肩、頭のセル群を最も硬い硬さにする。
このように、制御部100は、部位毎の硬さを変えることで、利用者の身体を動かして起床を誘発することができる。
また、制御部100は、ベッド装置30と連動している場合、背角度を規定角度まで上昇してもよい(ステップS508;Yes→ステップS510)。ここで、制御部100は、セルの内圧を調整する処理(ステップS506)と、背角度を規定角度まで上昇する処理(ステップS510)は、並行して動作してもよいし、随時動作してもよい。また、背角度の上昇は好ましくは5度~30度程度であり、より好ましくは10度までである。また、規定角度は利用者が自ら設定してもよい。
[6.第6実施形態]
つづいて、第6実施形態について説明する。第6実施形態は、利用者の睡眠状態の変化によりセルの膨縮を制御する実施形態である。なお、本実施形態における説明は、原則として第1実施形態との相違点のみ説明し、共通する部分については説明を省略する。なお、本実施形態は、制御装置10が実行することとして説明するが、必要な処理を端末装置50が実行してもよい。
図16は、本実施形態の処理を説明する図である。制御部100は、利用者の睡眠深度の変化を検出する(ステップS602;Yes)。すなわち、睡眠状態取得部108が、検出部130や、検出装置35から取得した利用者の体動に基づいて睡眠深度(睡眠のレベル)を取得する。そして、睡眠状態取得部108が取得している睡眠深度(睡眠のレベル)が、レム睡眠/ノンレム睡眠と切り替わったタイミングを制御部100は検出する。
制御部100は、睡眠深度が切り替わったことで、セルの内圧を制御する(ステップS604)。例えば、制御部100は、臀部のセル群に空気を給気する制御をすることでセルの硬さを硬くしたり、肩のセル群から空気を排気する制御をすることでセルの硬さを柔らかくしたりする。このように、セルの硬さが変化することから、利用者の寝返りを誘発する設定もしくは寝返りがしやすい設定となる。
なお、制御部100は、体動を検出(すなわち、利用者の寝返りを検出)した場合は、セルの内圧をステップS504の前の状態に戻しても良い(ステップS606;Yes→ステップS610)。また、制御部100は、体動を検出しなくとも、規定時間経過した場合には、セルの内圧をステップS504の前の状態に戻しても良い(ステップS606;No→ステップS608;Yes→ステップS610)。
寝返り回数は、個人差はあるが一晩の間に所定回数行われることが好ましいといわれている。ここでは、単に睡眠深度を例にして説明したが、例えば睡眠スコアが高いときの寝返り回数と、現在(就寝中)の寝返り回数とを比較し、寝返り回数が閾値以下(少ない場合)は寝返りを誘発してもよい。これにより、寝返りが少ないと、身体の一部に力がかかり続け、身体に負荷がかかってしまう。さらに利用者は、寝返りが少ないと、負荷がかかった状態で同じ姿勢が継続されることで、腰周辺の筋肉が固まり腰痛が悪化してしまう。本実施形態は、寝返りを誘発することで、腰痛などの症状を引き起こすといったことを防ぐことが可能となる。
[7.第7実施形態]
つづいて、第7実施形態について説明する。第7実施形態は、利用者が違和感に応じてセルのかたさの調整を行うことが可能な実施形態である。なお、本実施形態における説明は、原則として第1実施形態との相違点のみ説明し、共通する部分については説明を省略する。
図17は、制御部100又は制御部500が、利用者の就床時間が近づいたタイミングで、設定テーブルのセルの設定レベルが手動で変更された場合に実行する処理である。なお、以下、端末装置50において実行する場合について説明するが、制御装置10で実行してもよい。
制御部500が判定する就寝時間は、例えば睡眠状態を一定期間蓄積したデータや、睡眠日誌として管理されているデータから、平均の就寝時間として算出される時間(時間帯)であってもよい。また、利用者により、これから就寝する時間であることが入力され、制御部500が利用しても良い。また、就寝時間の代わりに、例えば端末装置50に基づいて利用者が入床したタイミングの時間でもよい。
ここで、制御部500は、セル群の設定の変更操作があると(ステップS702;Yes)、セル群(セル)の設定レベルを変更する(ステップS704)。ここで、セル群(セル)の設定レベルの変更は、例えば「+1」「-1」という増減ボタンで変更してもよいし、「柔らかめ」「硬め」といったボタンを表示して変更してもよい。
つづいて、制御部500は、利用者に「違和感」があったことを検出する(ステップS706)。例えば制御部500は、利用者から違和感があった操作を受け付けたときに、違和感があったと検出してもよい(ステップS706)。制御部500は、表示部550に違和感ボタンを表示してもよいし、特定操作(例えば、スワイプ、ダブルタップ等)により、利用者は違和感があったことを操作入力できるようにしてもよい。
つづいて、制御部500は、違和感があったことを検出すると(ステップS706;Yes)、利用者に違和感があった部位を選択させる(ステップS708)。そして、制御部500は、入力されている属性情報(選択された部位を含む)、取得している装置情報、変更された設定値(又は設定テーブル)をサーバ装置40に送信する。なお、属性情報には、手動操作履歴に関する情報と、違和感があったときに選択される部位のデータを紐付けられていてもよい。
これにより、サーバ装置40は、1又は複数のユーザから違和感があったときに選択される、部位や、その操作、設定値が辞書データとして蓄積記憶される。
なお、ステップS706において、利用者からの操作により違和感を検出することとして説明したが、制御部100(制御部400、制御部500)が、違和感があったことを検出してもよい。
例えば、制御部100が、検出部130や、検出装置35から体動を検出した回数(寝返りを検出した回数)が規定回数以上となった場合や、個人の平均回数よりも多かった場合に、利用者に違和感があったことを検出してもよい。
なお、制御部100が、利用者に違和感があったことを検出した場合に、違和感があたか否かを利用者に確認してもよい。例えば、「違和感がありましたか?」というポップアップを出してもよい。
また、上述した処理フローのうち、先にステップS706を実行してもよい。例えば、利用者により、設定テーブルが更新された場合、体動を検出した回数(寝返りを検出した回数)が規定回数以上だったり、個人の平均回数よりも多かったりした場合に、当該設定は違和感があった操作であってと判定してもよい。
図18は、第1実施形態の図8を置き換えた図である。ここで、制御部100は、設定テーブルを読み出して、例えば設定テーブルの内容を表示したり、設定テーブルに基づいてセルの内圧を制御したりする処理を実行する(ステップS118)。
ここで、利用者から「違和感がある」という操作がなされた場合(ステップS752;Yes)、制御部100(又は制御部500)は部位を選択させる(ステップS754)。
ユーザにより、違和感があるとされた部位が選択されると(ステップS754)、制御装置10は、選択された違和感に応じて設定テーブルを更新する(ステップS756)。すなわち、サーバ装置40に問い合わせることにより、現在の属性情報、装置情報、選択された部位に基づいて、辞書データを参照し、適切な設定値(設定レベル)を取得する。
また、このとき蓄積される辞書データは、サーバ装置40に記憶されてもよいし、端末装置50に記憶されてもよいし、制御装置10に記憶されてもよい。
また、違和感がありの操作は、説明の都合上、フローチャートで逐次処理として説明しているが、適宜処理の順番を変更したり、変更に動作したりしてもよい。
例えば、図18において、設定テーブルを決定する前に、違和感がある操作がされた場合、この時点で違和感に応じて設定テーブルを更新してもよい。例えば、ステップS110の後に、ステップS752~ステップS756を実行してもよい。そして、この後に、ステップS116から処理を実行すればよい。
[8.第8実施形態]
つづいて、第8実施形態について説明する。第8実施形態は、利用者が一定時間同じ姿勢の場合に、寝返りを誘発するために、セルの膨縮を制御する実施形態である。なお、本実施形態における説明は、原則として第1実施形態との相違点のみ説明し、共通する部分については説明を省略する。なお、本実施形態では制御装置10が実行する場合を説明するが、端末装置50が実行してもよい。
図19は、本実施形態の処理を説明するフローである。本実施形態は、制御部100が、エアマットレス20の動作を制御しているときに実行する処理である。
制御部100が、利用者の体動を検出する(ステップS802)。なお、制御部100が体動を検出するのは、検出部130又は検出装置35から検出してもよいし、セルの内圧の変化から体動を検出してもよい。
ここで規定時間(例えば、睡眠中の5分間、10分間、20分間等)同じ姿勢で変換がない場合(ステップS804;Yes)、制御部100は、セルを給排気し、セルの内圧を制御する(ステップS806)。
制御部100は、セルの内圧を制御することで、例えば臀部を硬くしたり肩を柔らかくしたりする。これにより、利用者の寝返りを誘発する。
このように、本実施形態によれば、利用者の体動が閾値を超えない時間が一定時間経過したら、同じ姿勢を取り続けていると推定して寝返りを誘発することとなる。
[9.第9実施形態]
つづいて、第9実施形態について説明する。第9実施形態は、セルの膨縮を制御することにより、マッサージ機能を実現する実施形態である。なお、本実施形態における説明は、原則として第1実施形態との相違点のみ説明し、共通する部分については説明を省略する。
すなわち、制御部100は、利用者から入力された部位に応じて、セル群の内圧を随時変化させる。例えば、利用者の足のむくみを解消する場合(指定部位が大腿部の場合)は、制御部100は、足から大腿部のセル群の硬さを硬くし、臀部から頭のセル群を柔らかくすることで、足から大腿部が少し持ち上がる形になる。これにより、利用者のむくみが解消する。このとき、一定時間経過したらマットレスの硬さを元に戻してもよい。
また、制御部100は、腰の張りを解消する等身体をストレッチさせる場合は、腰を最も硬い硬さにしてその他部位は最も柔らかい硬さにしてもよい。これにより、利用者の身体全体がのけぞる形になり、利用者は身体をストレッチすることができる。なお、この場合、一定時間が経過したらマットレスを元の硬さに戻してもよい。
図20は本実施形態の動作画面W800の一例である。動作画面W800には、「マッサージして欲しい部位を選択して下さい。」と表示されており、人体図の周りにマッサージの対象となる部位が表示されている。
ここで、例えば対象部位として領域R800に表示されている「足」が利用者により選択されると、制御部100は、足の部位に対応したマッサージ(足、大腿部に対応した膨縮処理)を実行する。
このように、本実施形態によれば、マットレスだけで利用者にマッサージを施すことが可能となる。したがって、本実施形態のマットレスは、利用者のむくみ等を適切に解消することが可能となる。
[10.第10実施形態]
つづいて、第10実施形態について説明する。第10実施形態は、仮眠モードを実現する実施形態である。なお、本実施形態における説明は、原則として第1実施形態、第5実施形態との相違点のみ説明し、共通する部分については説明を省略する。
例えば、第5実施形態では、レム睡眠、ノンレム睡眠でセルの内圧を制御した。本実施形態では、仮眠モードを設けている。
例えば、利用者が仮眠モードを開始する。例えば、端末装置50や、制御装置10の操作部140に設けられた「仮眠モード」のスイッチを押下したらタイマーがスタートする。
仮眠モードの場合、利用者の眠りが深くなりすぎないように、エアマットレス20全体の硬さ(セルの硬さ)を普段寝ている硬さよりも硬くする。
また、「仮眠モード」を押下してから規定時間経過後(例えば、15~30分経過後)、頭の部位のセル群を最も硬く、足の部位のセル群を最も柔らかく(すなわち、頭から足に書けて順に硬さが硬いから柔らかく)なるようにしてもよい。すなわち、エアマットレス20上で、セルの硬さにより傾斜を付けることで起床を誘発することができる。
また、ベッド装置30と連動している場合は、制御部100は、ベッド装置30の背角度を規定角度(例えば10度)まで上げてもよい。また、制御部100は、ベッドの背角度を上げる制御と、セルの内圧の制御とを併せて実施してもよい。
[11.第11実施形態]
つづいて、第11実施形態について説明する。第11実施形態は、寝返り回数に応じてセルの内圧を制御する実施形態である。なお、本実施形態における説明は、原則として第1実施形態との相違点のみ説明し、共通する部分については説明を省略する。
図21は、第11実施形態を説明する図である。まず、制御部100は、利用者の体動を検出すると、体動の回数nを1回インクリメントする(ステップS902;Yes→ステップS904)。すなわち、制御部100は、検出部130や、検出装置35の検出結果から、利用者が動いているか、動いていないかを判定する。そして、制御部100は、利用者が動いている場合に、体動があったと判定し、体動の回数に1加算する。
続いて、制御部100は、規定時間が経過すると(ステップS906;Yes)、利用者の体動の回数nが規定回数未満かを判定する(ステップS908)。なお、規定時間は、例えば利用者の睡眠中の30分や、1時間をいう。この規定時間は予め設定されてもよいし、利用者やスタッフが設定してもよい。
ここで、利用者の体動の回数nが規定回数未満である場合、制御部100はセルの内圧を制御する(ステップS908;Yes→ステップS910)。
すなわち、規定時間内に体動の回数が規定値未満の場合、マットレスの硬さが身体に合っていない(柔らかすぎる)と判断する。したがって、制御部100は、臀部の硬さを硬くする。臀部の硬さを硬くすることで、利用者の寝返りを誘発することとなり、体動の回数が増えることとなる。
制御部100は、規定時間内の体動回数が規定値以上になるまで一定時間ごとに硬さ調整を行ってもよい。これは、寝返り回数が少ないと、利用者の腰痛などの原因に繋がるからである。
また、制御部100は、睡眠スコアとくみあわせて、利用者自身の睡眠スコアが高いときの寝返り回数と現在(就寝時)の寝返り回数を比較し、現在の寝返り回数が少ない場合は臀部を硬くしたり、肩を柔らかくしたりして寝返りを誘発してもよい。
また、制御部100は、属性情報が似ている人のうち、睡眠スコアが高い人の寝返り回数のアベレージを取ってきてレコメンドテーブルに反映させてもよい。
[12.第12実施形態]
つづいて、第12実施形態について説明する。第12実施形態は、利用者がエアマットレス20上に寝ている向きと、セルの内圧制御に関する実施形態である。なお、本実施形態における説明は、原則として第1実施形態との相違点のみ説明し、共通する部分については説明を省略する。
図22は、第12実施形態を説明する図である。制御部100は、セルを通常より多めに給気する(ステップS952)。その後、制御部100は、セルを順次排気する(ステップS954)。
このとき、制御部100は、頭、肩、腰、臀部、大腿部、足の空気を頭から順に排気し、空気が抜ける時間を計測する。なお、空気が抜ける時間は、完全に抜ける時間ではなく、例えば、規定内圧になるまでになればよい。
ここで、制御部100は、利用者が正しい姿勢ではないと判定した場合(ステップS956;Yes)、その旨を報知する処理を実行する(ステップS958)。すなわち、制御部100は、利用者が頭と足を逆向きに寝ている場合、空気が抜けるまでに有する時間に差が生まれるので、時間差が規定値以上にある場合は頭と足を逆にして寝ていると判定する。
なお、この場合正しい向きで寝ている場合の空気が抜けるまでの時間は、固定値を予め決めておいても良いし、較正処理等で記憶してもよい。
また、制御部100は、エアマットレス20やベッド装置30の動作制御中の場合は、制御を停止してもよい。
[13.効果]
上述した各実施形態によれば、利用者の属性情報(体重、身長、性別、寝姿勢、硬さの好み、疾患(腰痛等)のうち1又は複数の情報)に基づいて、硬さの配列パターンをレコメンドすることができる。これにより、利用者にとって最適な硬さのエアマットレスを提供することができる。
例えば、利用者が腰痛を有している場合(属性情報として「腰痛持ち」という情報が入力された場合)は、腰部分の内圧をより硬くすることで、腰への負担を軽減することができる。
また、例えば、利用者の寝姿勢が側臥位である場合は、肩や臀部など一部の部位の硬さのみを柔らかくすることで、身体の各部位の重量や形状を考慮した硬さの配列パターンをレコメンドすることができる。
これら身体の各部位の重量や形状を考慮した硬さの調整は、入力された属性情報を元に行うため、各セルごとにセンサを使用する必要がなく、コストを抑えながら機能を実現することができる。
[14.変形例]
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も特許請求の範囲に含まれる。
また、実施形態において各装置で動作するプログラムは、上述した実施形態の機能を実現するように、CPU等を制御するプログラム(コンピュータを機能させるプログラム)である。そして、これら装置で取り扱われる情報は、その処理時に一時的に一時記憶装置(例えば、RAM)に蓄積され、その後、各種ROMやHDD、SSDの記憶装置に格納され、必要に応じてCPUによって読み出し、修正・書き込みが行なわれる。
また、市場に流通させる場合には、可搬型の記録媒体にプログラムを格納して流通させたり、インターネット等のネットワークを介して接続されたサーバコンピュータに転送したりすることができる。この場合、サーバコンピュータの記憶装置も本発明に含まれるのは勿論である。
そして、制御部100で実現される機能を実現できるアプリケーションをスマートフォンにインストールすることにより、上述した実施形態のシステムをスマートフォン上で実現することが可能となる。
なお、各実施形態は、それぞれ説明しているが、必要に応じて組み合わせて実施することが可能である。また、制御装置10、端末装置50、サーバ装置40で夫々実行する機能は、矛盾しない範囲で他の装置でも実現可能である。例えば、本実施形態で説明した機能のうち、サーバ装置40で実現する機能と、端末装置50で実現する機能を制御装置10に備えることで、制御装置10において単体で実現可能である。
1:システム
3:ベッドシステム
10:制御装置
100:制御部、102:ボトム制御部、104:高さ制御部、106:寝姿勢判定部、108:睡眠状態取得部、110:記憶部、112:設定テーブル記憶領域、120:駆動部、130:荷重検出部、130:検出部、140:操作部、150:表示部、160:報知部、170:通信部、180:給排気制御部
15:給排気装置
20:エアマットレス
30:ベッド装置
32:ボトム、32a:背ボトム、32b:腰ボトム、32c:膝ボトム、32d:足ボトム、35:検出装置、62:背駆動部、64:膝駆動部、66:頭駆動部、68:高さ駆動部
40:サーバ装置
400:制御部、402:レコメンドテーブル生成部、410:記憶部、412:圧力割合テーブル記憶領域、414:レコメンドテーブル記憶領域、416:設定テーブル記憶領域、418:属性情報記憶領域、470:通信部
50:端末装置
500:制御部、510:記憶部、512:設定アプリケーション、514:レコメンドテーブル記憶領域、516:設定テーブル記憶領域、540:操作部、550:表示部、570:通信部

Claims (7)

  1. 複数のセルにより構成されるエアマットレスにおける当該セルの圧力値が定義されたテーブルを記憶可能な記憶部と、
    前記エアマットレスの利用者の属性を属性情報として取得する取得部と、
    前記属性情報に基づいて、前記テーブルを生成する制御部と、
    を備えることを特徴とする情報提供装置。
  2. 前記属性情報は、少なくとも前記利用者の姿勢と、前記利用者の性別と、前記利用者の体重とを含むことを特徴とする請求項1に記載の情報提供装置。
  3. 前記テーブルは、前記セルが、複数の毎にセル群に分かれているテーブルであることを特徴とする請求項1又は2に記載の情報提供装置。
  4. 前記制御部は、複数のレベルのテーブルを生成し、
    前記生成した複数のテーブルを表示する表示部を更に有することを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載の情報提供装置。
  5. 前記エアマットレスのセルに給排気を行うことで、セルの圧力を制御する給排気制御部を更に備え、
    前記給排気制御部は、前記生成されたテーブルの圧力値に基づいて、前記セルの圧力を制御することを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載の情報提供装置。
  6. 前記取得部は、更にベッド装置の状態を装置の情報として取得可能であって、
    前記制御部は、前記属性情報及び前記装置の情報に基づいて前記テーブルを生成することを特徴とする請求項1から5の何れか一項に記載の情報提供装置。
  7. 複数のセルにより構成されるエアマットレスにおける当該セルの圧力値が定義されたテーブルを生成する生成方法であって、
    前記エアマットレスの利用者の属性を属性情報として取得するステップと、
    前記属性情報に基づいて、前記テーブルを生成するステップと、
    を含むことを特徴とする生成方法。
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