JP2924217B2 - 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、保温用のヒータを備え
た就寝装置に関し、特に入眠判定によるヒータの加熱制
御に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の就寝装置は、図４に示す
ように、通気性を有するマット２４と、このマット２４
へ涼風または暖風を送り込む涼暖風供給装置２５と、就
寝者の脳波を検出する脳波センサ２６とを有し、この脳
波センサ２６により脳睡眠状態を判定し、この時に涼暖
風供給装置２５を運転する制御を行なっていた（例え
ば、特開昭５８−１５９７０９号）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成で睡眠中のみ涼暖風供給装置２５を運転する構成
のため、就寝者がマット２４に入った時に、予熱がされ
ておらず、マット２４の温度が暑かったりまたは冷たか
ったりと、寝心地の悪いものになってしまう。

【０００４】また、就寝者が睡眠状態で涼風または暖風
を送り込んだのでは、特に暖風において高熱量により脱
水症状、低温やけどが気付かない内に発生する危険性も
あるという課題があった。

【０００５】本発明は上記課題を解決するもので、寝具
全体を素早く予熱、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。

【０００６】

【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、前記寝床
内に配設する寝床ヒータと、前記寝床内の就寝者の生体
信号を検出する生体信号検出手段と、前記生体信号検出
手段の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、前記入眠判定手段の判定信号により前記送風
ユニットを停止し前記寝床ヒータの運転に切換える制御
手段を設けた構成としてある。

【０００７】

【作用】本発明は上記構成によって就寝者が入眠してい
ない状態では、送風ユニットにより寝床内を加熱し、就
寝者が入眠すると入眠判定手段が判定信号を出力し、こ
れを受けて送風ユニットを停止し、寝床ヒータに切り換
える。

【０００８】就寝者が入眠していない場合は温風により
素早く予熱し、入眠すると寝床内の寝床ヒータに切り換
わり保温運転となる。

【０００９】

【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。

【００１０】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、上面に線状の寝床ヒータ３
を配設し、一端に袋内へ通じる吸入口４を有している。
寝床ヒータ３は、放熱とバランスする温度が危険な温度
に到らない程度の低発熱量のものを使用する。５は送風
機６とヒータ７を内蔵する送風ユニットで、ホース８と
吸入口４を介してベッドパッド１内に温風を送る。９は
就寝者の体動を検出する生体信号検出手段で、ベッドパ
ッド１に配設し、マットレス２上の就寝者の体動を検出
するよう構成する。１０は生体信号検出手段９が検出し
た体動に基づき就寝者の入眠を判定する入眠判定手段、
１１は入眠判定出手段１０の判定信号により送風ユニッ
ト５を停止し寝床ヒータ３の運転に切換える制御手段
で、論理回路１２からの信号で、サイリスタで構成する
寝床ヒータドライバ１３、送風機ドライバ１４、ヒータ
ドライバ１５をそれぞれ開閉制御する。論理回路１２
は、非入眠信号を入力すると寝床ヒータドライバ１３を
開き、送風機ドライバ１４とヒータドライバ１５を閉じ
るよう信号を送出する。また、入眠信号を入力すると逆
に寝床ヒータドライバ１３を閉じ、送風機ドライバ１４
とヒータドライバ１５を開くように送信する。１６は使
用者が操作する電源スイッチで、このスイッチ１６を切
ると論理回路１２は各ドライバ１３、１４、１５を開
き、寝床ヒータ３と送風ユニット５は停止する。

【００１１】ベッドパッド１は空気透過性を有した上下
２枚の布地の周囲を縫製してなり、布地の内側に寝床ヒ
ータ３と生体信号検出手段９を配線し、外側に空気透過
性及び吸湿性を有した布地で覆い構成している。

【００１２】次に図２を用いて入眠判定手段１０の構成
を説明する。図において、１０は入眠判定手段で、フィ
ルタ部１７、増幅部１８、整流部１９、積分部２０、比
較部２１、タイマ部２２および判定部２３から構成され
ている。生体信号検出手段９には圧電素子を用いて、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。

【００１３】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９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。

【００１４】上記のようにして判定部２３からロウレベ
ルの信号が出力され入眠していないと判定された場合、
この信号は論理回路１２に入力され、各ドライバ１３、
１４、１５を開閉し、送風機６とヒータ７が起動する。
したがって、温風がベッドパッド１の中に吹き込まれ、
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急速に
暖めることができる。ここで就寝者が入眠し、判定部２
３からハイレベルの信号が出力された場合、論理回路１
２は各ドライバ１３、１４、１５を反転し、送風機６と
ヒータ７を停止し寝床ヒータ３を起動することで保温運
転となる。

【００１５】このように温風により急速に加熱すること
ができるため、寝具を予熱する時間は短時間ですみ使い
勝手がよい。また温風のまま人が寝入っても自動的に低
熱量の寝床ヒータに切り換わるため、高熱量による低温
火傷や脱水症状といった危険がない。

【００１６】

【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、予熱の待ち時間が短
い。 （２）就寝者が入眠すると生体信号検出手段と入眠判定
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、寝床ヒータに切り換えるため、そのま
ま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。

【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】

３ 寝床ヒータ ５ 送風ユニット ９ 生体信号検出手段 １０ 入眠判定手段 １１ 制御手段

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) A47C 21/00 - 21/08 A47C 27/00 - 27/22 A47G 9/00 - 9/08

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
   寝床内に配設する寝床ヒータと、前記寝床内の就寝者の
   生体信号を検出する生体信号検出手段と、前記生体信号
   検出手段の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、前記入眠判定手段の判定信号により前記
   送風ユニットを停止し前記寝床ヒータの運転に切換える
   制御手段を備えた就寝装置。