JP2924216B2 - 就寝装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、温風により寝具を加熱
する就寝装置における運転制御に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、寝具の乾燥を行なう機器としてふ
とん乾燥機があるが、これは寝床内に送風袋を敷き、こ
の袋に温風を送風して使用していた。このふとん乾燥機
により予熱を行なうと、入床する際にふとん乾燥機を止
めて、送風袋を撤去する必要があり、使い勝手の悪いも
のであった。

【０００３】また、寝床内の暖房装置として図４に示す
ように、主ヒータ２４と予熱ヒータ２５とを配置した採
暖具本体２６と、この本体２６が人体荷重を受けた際に
オンして主ヒータ２４を通電させる常開の感圧スイッチ
２７とを設けたものがあった。これは、本体２６が人体
荷重を受けない状態では、予熱ヒータ２５による小さな
熱出力で予備加熱を行い、人体荷重を受け状態では感圧
スイッチ２７のオンに伴って主ヒータ２４による大きな
熱出力を自動的に得られといったものであった（例え
ば、実公昭５６−１１０３号）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うなふとん乾燥機では、使い勝手がわるいばかりでな
く、乾燥中に床に入ると、最初は身体が暖まり気持ち良
いが、しばらくすると今度は暖まりすぎて暑くて眠れな
くなり、送風ユニットを停止するために起きあがらざる
をえなくなる。また、睡眠中に子供等が送風ユニットを
作動させてしまった場合、脱水症状や低温火傷といった
危険が伴うという課題を有していた。さらに、送風ユニ
ットの送風機をそのまま作動していたのでは送風による
騒音が気になってなかなか寝つかれないという弊害も発
生していた。

【０００５】また、従来の寝床内の暖房装置の構成では
主ヒータ２４と予熱ヒータ２５が放熱性の悪い毛布等の
採暖具本体２６に覆われているため熱出力を大きくする
ことができない。特に熱出力の小さな予熱ヒータ２５に
通電してもヒータ周辺はすぐに加熱されるが本体全体の
温度上昇は遅れる。そして、本体２６上に人体荷重がか
かり主ヒータ２４が通電されても、就寝者が寝床に入っ
てから発熱量を高めても暖かくなるまでに時間がかかっ
てしまい、使い勝手が悪く、入床時の快適性も悪いとい
う課題があった。

【０００６】本発明は上記課題を解決するもので、寝具
全体を乾燥、予熱、保温ができ、快適で安全な就寝装置
を提供することを目的としたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため寝床内に温風を送る送風ユニットと、前記送風
ユニットの運転を操作する操作手段と、前記寝床内の就
寝者の在・不在を検出する在床検出手段と、前記就寝者
の生体信号に基づき前記就寝者の入眠を判定する入眠判
定手段と、前記在床検出手段の在床信号により前記送風
ユニットを停止すると共に前記操作手段の操作受付状態
にし、さらに前記入眠判定手段の入眠信号により前記送
風ユニットを停止すると共に前記操作手段を操作不能状
態にする制御手段を設けた構成としてある。

【０００８】

【作用】本発明は上記構成によって寝床に就寝者がいな
い状態では、送風ユニットは操作手段により任意に操作
できる。

【０００９】就寝者が寝床に入ると在床検出手段が検出
信号を出力し、これを受けて送風ユニットを停止し、そ
の後操作手段を操作すれば、送風ユニットは再度任意に
操作できる。

【００１０】就寝者が入眠すると入眠判定手段が入眠信
号を出力し、これを受けて送風ユニットを停止し、その
後操作手段の操作を不能にする。

【００１１】

【実施例】以下本発明の実施例を図１〜図３を参照して
説明する。

【００１２】図１において、１はマットレス２上に配置
する袋状のベッドパッドで、一端に袋内へ通じる吸入口
３を有している。４は送風機５とヒータ６を内蔵する送
風ユニットで、ホース７と吸入口３を介してベッドパッ
ド１内に温風を送る。８は可撓性のある圧電素子で、マ
ットレス２上の人の体動を検出し、ここではベッドパッ
ド１に配設してある。９は圧電素子８の体動信号により
マットレス２上の人の在・不在を判定する在床判定手段
で、圧電素子８と在床判定手段９により在床検出手段１
０が構成される。１１は在床判定手段９の判定信号に基
づき就寝者の入眠を判定する入眠判定手段、１２は送風
ユニット４を使用者が任意にオン／オフする操作手段、
１３は在床判定手段９の判定信号と入眠判定手段１１の
判定信号と操作手段１２の操作信号を受けて送風機５と
ヒータ６をオン／オフする制御手段で、論理回路１４、
送風機ドライバ１５、ヒータドライバ１６により構成す
る。送風機ドライバ１５は送風機の回路を開閉するサイ
リスタで構成され、ヒータドライバ１６も同様にヒータ
６の回路を開閉するサイリスタで構成されている。論理
回路１４は在床判定手段９より不在床信号（ロウレベ
ル）を入力している間は、操作手段１２のオン／オフ信
号に対応して、送風機５とヒータ６とをオン／オフする
よう各ドライバ１５、１６を駆動する。また、在床判定
手段９より在床信号（ハイレベル）を入力すると、この
信号のロウレベルからハイレベルへの立上りを検出し
て、各ドライバ１５、１６を開にし送風ユニット４を停
止する。そして、以後は操作手段１２に応じて送風ユニ
ット４をオン／オフする。ここで入眠判定手段１１より
入眠信号（ハイレベル）を入力すると、各ドライバ１
５、１６を開にし、以後入眠信号がロウレベルになるま
でこれを保持することで、送風ユニット４をオフしたま
ま操作手段１２を不能状態にする。

【００１３】ベッドパッド１は内側に圧電素子８を配線
し、空気透過性を有した上下２枚の布地の周囲を縫製し
構成している。

【００１４】次に図２を用いて在床検出手段１０および
入眠判定手段１１の構成を説明する。図において、１０
は在床検出手段で、圧電素子８と在床判定手段９により
構成される。在床判定手段９はフィルタ部１７、増幅部
１８、整流部１９、積分部２０および比較部２１から構
成されている。１１は入眠判定手段で、タイマ部２２と
判定部２３から構成されている。圧電素子８はポリフッ
化ビニリデン（ＰＶＤＦ）等の高分子圧電材料を薄膜状
にし両面に可撓性の電極膜を付着させたものをテープ状
に成形している。

【００１５】上記構成において、マットレス２上に人体
が存在する場合、圧電素子８がマットレス２上の人体の
心拍、呼吸および寝返り等の体動により変形を受け、圧
電効果による電圧が発生する。そして発生した電圧出力
のうち所定の周波数成分のみがフィルタ部１７により通
過させられ、増幅、整流された後、積分部２０により積
分される。実際の場面での積分部２０の出力信号を図３
に示す。図より入床、離床や寝返り等のように粗体動が
起こった場合は大きな出力があり、在床していて安静状
態の場合は人体の心拍、呼吸に伴う微少な体動によりレ
ベルの低い出力が得られ、離床していると出力がゼロと
なる。すなわち、就寝時にベッド上に人体が存在する限
り少なくとも上記のような人体の心拍、呼吸に伴う微少
な体動によりレベルの低い出力が得られる。このことを
利用して、比較部２１では積分部２０の出力信号が図３
中のＶａとＶｂの範囲内にあれば在床状態であると判定
しハイレベルを出力し、それ以外はロウレベルを出力す
る。上記のような人体の心拍、呼吸に伴う微少な体動に
は個人差があるが、被験者実験等によりＶａとＶｂを求
めることができる。タイマ部２２は比較部２１の出力信
号がハイレベルであれば計時を作動する。ここで、発明
者らは寝返り等による体動と睡眠状態との関係について
睡眠実験等による検討を行ったが、その結果約１５分以
上体動がないと入眠している確率が高いという知見を得
た。これにより判定部２３ではタイマ部２２により計時
される時間がある設定値、例えば１５分以上となれば寝
床上の就寝者が入眠したと判定し、出力信号がハイレベ
ルとなり、１５分未満であればロウレベルとなる。ま
た、タイマ部２２は比較部２１の出力信号がロウレベル
でも計時を作動させ。この入眠判定手段１１は、電源オ
フで計時時間がゼロに入眠判定信号がロウレベルにリセ
ットされる。

【００１６】上記のようにして不在床と判定され比較部
２１からハイレベルが出力された場合、制御手段１３は
操作手段１２の操作に応じて送風機５とヒータ６をオン
／オフ運転する。したがって、使用者の任意の操作によ
り、送風ユニット４が運転され、温風がベッドパッド１
の中に吹き込まれる。温風はベッドパッド１全面から送
出されるため、この上に配設されるシーツや掛布団にも
温風が流れ寝具全体を予熱、乾燥することができる。

【００１７】ここで在床が判定され比較部２１からロウ
レベルが出力されると、制御手段１３は送風ユニット４
を停止し、その後操作手段１２による操作待機状態とな
る。これは温風による寝具加熱を行なっている際に、就
寝者が入床すると、安全と利便性のため一旦送風ユニッ
ト４を停止し、ここで更に暖めたい場合は操作手段１２
を操作すれば送風ユニット４の運転が再開する。

【００１８】さらに就寝者が入眠し、判定部２３からハ
イレベルの信号が出力された場合、制御手段１２は送風
ユニット４を停止し、以降電源リセットするまで操作手
段１２を受付なくする。これは就寝者が送風ユニット４
の停止操作を忘れて寝入っても安全に停止し、また就寝
者が睡眠中は子供のいたずら等でも送風ユニット４が運
転されないようにしている。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように本発明の就寝装置に
よれば、次の効果が得られる。 （１）送風ユニットの温風を寝床内に送風するため、寝
具全体を急速に暖めることができ、予熱や乾燥の待ち時
間が短い。 （２）就寝者が寝床に入ると在床検出手段により在床検
出信号を出力し、これを受けて送風ユニットが停止し送
風ユニットの操作受付状態になるため、入床時の停止操
作が自動的に行なわれ、使い勝手がよく安全である。ま
た、予熱不足の場合は、操作手段の指示により送風ユニ
ットを再開できるため、より快適性を向上できる。 （３）就寝者が入眠すると入眠判定手段により入眠判定
信号を出力し、これを受けて送風ユニットを停止し操作
手段を操作不能状態にするため、温風加熱中に就寝者が
寝入っても、高熱量による低温火傷や脱水症状といった
危険がない。また、子供いたづらや誤操作による危険も
解消できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における就寝装置の斜視図

【図２】同就寝装置の在床検出手段と入眠判定手段のブ
ロック図

【図３】同就寝装置の積分部からの出力波形図

【図４】従来の就寝装置の平面図

【符号の説明】

４ 送風ユニット １０ 在床検出手段 １１ 入眠判定手段 １２ 操作手段 １３ 制御手段

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】寝床内に温風を送る送風ユニットと、前記
   送風ユニットの運転を操作する操作手段と、前記寝床内
   の就寝者の在・不在を検出する在床検出手段と、前記就
   寝者の生体信号に基づき前記就寝者の入眠を判定する入
   眠判定手段と、前記在床検出手段の検出信号により前記
   送風ユニットを停止すると共に前記操作手段の操作受付
   状態にし、さらに前記入眠判定手段の入眠信号により前
   記送風ユニットを停止すると共に前記操作手段を操作不
   能状態にする制御手段を備えた就寝装置。