JP2966175B2 - ベッド温湿制御システム - Google Patents

ベッド温湿制御システム

Info

Publication number
JP2966175B2
JP2966175B2 JP3164992A JP3164992A JP2966175B2 JP 2966175 B2 JP2966175 B2 JP 2966175B2 JP 3164992 A JP3164992 A JP 3164992A JP 3164992 A JP3164992 A JP 3164992A JP 2966175 B2 JP2966175 B2 JP 2966175B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
humidity
bed
sensor
sensors
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP3164992A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH05228043A (ja
Inventor
真理子 河栗
信幸 吉池
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP3164992A priority Critical patent/JP2966175B2/ja
Publication of JPH05228043A publication Critical patent/JPH05228043A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2966175B2 publication Critical patent/JP2966175B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Mattresses And Other Support Structures For Chairs And Beds (AREA)
  • Bedding Items (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、寝床内の温度及び湿度
を調節して快適な睡眠環境を提供するベッド温湿システ
ムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、一般に、夜寝るときの温度を快適
なものにするためには、壁掛け式のエアコンで温度調整
する方法や、電気毛布により直接寝床内の温度を制御す
る方法が用いられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エアコ
ン壁掛け方式の空調は、温度分布、気流分布にばらつき
があるため、ベッドで寝ている人に快適な空調を提供し
にくいという課題がある。
【0004】また、電気毛布を用いる方法は、直接人体
に熱を供給するが、睡眠による体温の変化を把握してい
ないため、加温し過ぎて発汗を促し睡眠を乱すことが頻
繁に起こるという課題がある。
【0005】本発明は、このような従来の温度調整方法
の課題を考慮し、睡眠中の寝床での快適な温度環境を提
供できるベッドシステムを提供することを目的とするも
のである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、寝床内の温度
および湿度を変化させる温度湿度可変手段と、寝床内の
温度と湿度を検出する温度センサ及び湿度センサと、温
度センサ、湿度センサの出力により温度湿度可変手段を
フィードバック制御する制御手段とを備え、寝床内の最
高温度により制御することを特徴とするベッド温湿度制
御システムである。
【0007】
【作用】本発明では、温度センサ及び湿度センサによっ
て、寝床内の温度と湿度を検出し、制御手段によって、
温度センサ、湿度センサの出力により温度湿度可変手段
をフィードバック制御するので、温度に加えて湿度も検
出することとなり、発汗状態も含む睡眠中の状態を把握
し、最適な温湿度環境に制御して快適な睡眠を提供する
ことができる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。 (実施例1)図1(A)は本発明にかかるベットシステ
ムの一実施例を示す斜視図である。また、(B)は、そ
の略示断面図である。図に示すように、寝具1は、温度
湿度可変手段として、吹き出し孔8が上面に形成された
送風マット9と、その中に内蔵されたヒータ2を備えて
いる。送風マット9には、その隅部に温風ユニット5と
吸い込みフィルタ6が取り付けられいる。その吸い込み
フィルタ6から室内の空気を吸い込み、温風ユニット5
がその空気を送風マット9全体に送りだし、吹き出し孔
8から寝床内に風または温風を吹き出すようになってい
る。
【0009】ヒータ2、多数の温度センサ3、湿度セン
サ4および温風ユニット5は、制御回路7に接続されて
おり、制御回路7では寝床内の温度および湿度が目標値
になるように温度センサ3、及び湿度センサ4の出力に
応じてヒータ2と温風ユニット5をフィードバック制御
するようになっている。温度センサ3には、小型のサー
ミスタを、湿度センサ4には、セラミック基板上に半導
体高分子の薄膜や微粉末を蒸着塗布した電気抵抗式のセ
ンサまたは、ナイロンリボンの湿度変化による伸縮を利
用したセンサを用いている。
【0010】なお、温度センサ3及び湿度センサ4の配
置場所は次のようにする。寝床内の温度及び湿度を検出
する温度センサ3、湿度センサ4を図1に示すようにラ
イン状に並べる。位置としては、人体の背中部に近いと
ころが好ましい。それは、寝床内温度分布と皮膚温の関
係を調べたところ、一番皮膚温に近くばらつきの少ない
温度が検出できたためである。これは、からだによる加
圧面積が広いことが原因と考えられる。すなわち、寝床
内に覚醒状態で被験者に入床してもらい、各部位の皮膚
温を計測しながら温冷感、発汗感、快適感について申告
してもらう実験を重ねたところ、図2に示すように、背
中部の温度は、寝床内の人の温冷感に良く相関した。湿
度においても図3に示すように背中部の湿度が人の発汗
感に良く相関している。また、湿度センサ4を温度セン
サ3と同じ場所におくことにより、体の位置を温度セン
サ3で検出しながら湿度が検出でき、寝室の湿度の影響
を防ぎ、発汗状態に即した湿度変化を検出できる。
【0011】次に、本実施例の動作を説明する。
【0012】温度センサ3の温度が30℃以上になり5
分間で0.5℃以上の増加がある場合、在床と検知す
る。非在床の場合は予熱や予冷を行い、在床の場合温度
センサ3と湿度センサ4の入力により温湿度制御を行な
う。
【0013】まず、予熱に於ては目標値を制御回路7に
入力しておくと寝床内の温度センサ3の出力によりフィ
ードバックをかけながら温風ユニット5を作動させて目
標温度に到達させることができる。タイマーで入床予定
時刻を入力しておくと目標値到達時間だけ前から予熱を
作動させれば効率よくできる。逆に、日本の夏は、高温
多湿であるため、寝苦しい。そこで、寝室の冷房をかけ
ながら温風ユニット5を作動させると、冷たい空気を吸
い込みフィルタ6から吸い込んで吹き出し孔8から吹き
出すので、寝床内温度を低下させさらに除湿もできるた
め、寝やすい環境を提供できる。
【0014】次に、図4は、入床時の寝床内温度湿度を
制御する制御回路7の一実施例を示すブロック図であ
り、温度センサ3および湿度センサ4からなる検知手段
10、検知手段10からの信号を温度、湿度に変換する
演算手段11、ファジイ推論を実行するファジイ推論プ
ロセッサ12、およびファジイ推論が実行される際に必
要な推論ルールを記憶するファジイ推論記憶装置13か
ら構成される。検知手段10はライン上の温度センサ3
及び湿度センサ4で、得られた信号は演算手段11へ送
られ、ここで温度、湿度に変換される。本実施例で採用
した推論ルールは次のようなものであり、ファジイルー
ル記憶装置13内部に記憶されている。すなわち、寝床
内温度(T,3段階LT:低温、MT:中温、HT:高
温)より人の温冷感(S1)を判定し、寝床内湿度
(H,2段階LH:低湿、HH:高湿)により発汗感
(S2)を推定する。その推定ルール則を、下記に示
す。 ルール1:IF T is LT and H is LH THEN S1 is COOL
(涼しい) ルール2:IF T is MT and H is LH THEN S1 is NEUTRA
L(どちらでもない) ルール1:IF T is HT and H is LH THEN S1 is WARM
(暖かい) ルール1:IF T is LT and H is HH THEN S2 is PERSPI
RATION(発汗) ルール1:IF T is MT and H is HH THEN S2 is PERSPI
RATION ルール1:IF T is HT and H is HH THEN S2 is PERSPI
RATION この推論ルールを用いて人の感覚(S1,S2)を判定
するため、図5に示すようなメンバーシップ関数を用い
たファジイ推論を行なう。図5(A)は温冷感(S1)
にたいするメンバーシップ関数であり、COOL,NE
UTRAL,WARMなどはファジイ集合である。図5
(B)は発汗感(S2)にたいするメンバーシップ関数
であり、PERSPIRATIONはファジイ集合であ
る。この図5は人の温冷感および発汗感について数多く
の実験データより求めたものである。Tはライン上の温
度センサのうちで最高温度を示すもののデータを用いて
いる。この最高温度は背中の皮膚温度より2度低かった
が、温度変化も追従しており、温冷感と良く相関してい
た。31度以下になるとCOOL、34度以上になると
WARMの申告がほとんどであった。この温冷感は、寝
室内の温度、湿度と関連があり、周りの温度が低いと温
冷感が高めにシフトし(即ち低い温度でも暖かく申告す
る)、湿度が高いと温冷感が低めにシフトした。また、
個人差も存在する。そこで、寝室の温度湿度(ベッド端
の温度センサ3と湿度センサ4より検知)のデータおよ
び個人の好みをインプットすることにより、より正確な
推定が可能となる。発汗感については、寝床内の温度の
最高点部位の湿度との相関を調べたところ、相対湿度6
5%以上では殆どPERSPIRATIONの申告があ
った。さらに、寝室の温度が10度と低くても発汗現象
がみられ、WARMの申告なのに寝床内温度ではCOO
Lと判断される場合があった。以上より、温度に加えて
湿度も判定材料とすることにより推定精度を高めその場
の状況に応じた快適な制御が可能となる。
【0015】制御法としては、WARMまたはPERS
PIRATIONと判定したら温風ユニット5を作動さ
せ、寝床内に送風することで寝床内温度及び湿度を下げ
る。
【0016】その際、寝室内のエアコンも同時に稼動さ
せるようにすると効率よく寝床内を冷やすことができ
る。つぎに、COOLと判定した場合は、ヒータ2の電
源を入れ、加熱する。以上のように制御して、NEUT
RALな状況に寝床内を保つことにより、熟睡できる環
境が提供できる。寝床内温度及び湿度の測定は5分間隔
で行ない、加熱や冷却の制御時には1分間隔にすること
によりきめの細かい制御ができる。このように、ファジ
イ推論により人の温冷感、発汗感という曖昧な量を的確
に判断して快適な寝床内気候を提供できる。 (実施例2)実施例1に示したように、時間毎の寝床内
温度、湿度を測定して寝ている人の温冷感、発汗感を推
定し寝床内環境を制御するのに加え、前の測定時との変
化量をもとに5分後を推定して早めに制御をスタートさ
せると、状況を変化させるためのエネルギーが小さくて
すむというメリットがある。さらに、変化量が大きい場
合を想定すると、入床してすぐの温度が安定化されてな
いとき、寝入って温熱性の発汗が起こり湿度が高くなる
とき、体動により布団をけぬいだとき、明け方近くに室
温が低下し寝床内温度が下がったときなど、速やかに環
境制御をかけないと覚醒してしまう場合が多い。そこ
で、変化量が大きい場合、たとえば、温度変化が5分で
1度以上の場合、湿度変化が5分で2%以上の場合、制
御は測定時の5分後を予想して行なうようにする。特
に、入床時などは感覚が鋭敏であり、経歴の差(入浴し
てすぐ、スポーツ後、食後、安静にしていた後など)に
より、温度湿度に対する感じかたや生理反応も異なるた
め、細かく環境を制御して速やかに入眠させる必要があ
る。逆に寝入れば、温度や湿度の変動が小さくなり、感
覚も鈍るため、制御も急激にするのでなく、ヒータの加
熱強度も小さくてよく、送風量も小さくする。
【0017】以上のように、寝床内の温度と湿度の絶対
値とともに変化量を検知することにより、睡眠状態に即
した制御が可能となる。
【0018】本発明の制御手段は、コンピュータを用い
てソフトウェア的に実現し、あるいはそれら各機能を有
する専用のハード回路を用いて実現してもかまわない。
【0019】また、本発明の温度湿度可変手段は、上記
実施例ではヒータと温風ユニットであったが、他の温度
湿度を変更し得る手段であってもかまわない。
【0020】
【発明の効果】本発明は、寝床内の温度および湿度を変
化させることの出来る温度湿度可変手段と、寝床内の温
度と湿度を検出する複数の温度センサ及び湿度センサ
と、温度センサ及び湿度センサの出力に基づいて温度湿
度可変手段をフィードバック制御する制御手段とを備え
ているので、睡眠の経過に即した最適な温度湿度寝床内
気候を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のベッド温湿システムの斜視
図、及び模式断面図である。
【図2】本発明の一実施例の温冷感と寝床内温度の相関
図である。
【図3】本発明の一実施例の発汗感と寝床内湿度の相関
図である。
【図4】本発明の一実施例の感覚に対するファジイ推論
のブロック図である。
【図5】本発明の一実施例の感覚に対するファジイ変数
のメンバーシップ関数を示す図である。
【符号の説明】
1 寝具 2 ヒータ 3 温度センサ 4 湿度センサ 5 温風ユニット 6 吸い込みフィルター 7 制御回路(手段) 8 吹き出し孔 9 送風マット 10 検知手段 11 演算手段 12 ファジイ推論プロセッサ 13 ファジイ推論記憶装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) A47C 27/00 A47G 9/02

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】寝床内の温度および湿度を変化させること
    のできる温度湿度可変手段と、寝床内の温度と湿度を検
    出する複数の温度センサ及び湿度センサと、前記温度セ
    ンサ及び湿度センサの出力に基づいて前記温度湿度可変
    手段をフィードバック制御する制御手段とを備え、寝床
    内の最高温度により制御することを特徴とするベッド温
    湿度制御システム。
  2. 【請求項2】寝床内の温度および湿度を変化させること
    のできる温度湿度可変手段と、寝床内の温度と湿度を検
    出する複数の温度センサ及び湿度センサと、前記温度セ
    ンサ及び湿度センサの出力に基づいて前記温度湿度可変
    手段をフィードバック制御する制御手段とを備え、寝床
    内の最高温度部位の湿度により制御することを特徴とす
    るベッド温湿度制御システム。
  3. 【請求項3】寝床内の温度および湿度を変化させること
    のできる温度湿度可変手段と、寝床内の温度と湿度を検
    出する複数の温度センサおよび湿度センサと、前記温度
    センサおよび湿度センサの出力に基づいて前記温度湿度
    可変手段をフィードバック制御する制御手段とを備え、
    前記センサの値から得られる温冷感および発汗感に基づ
    き制御することを特徴とするベッド温湿度制御システ
    ム。
JP3164992A 1992-02-19 1992-02-19 ベッド温湿制御システム Expired - Fee Related JP2966175B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3164992A JP2966175B2 (ja) 1992-02-19 1992-02-19 ベッド温湿制御システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3164992A JP2966175B2 (ja) 1992-02-19 1992-02-19 ベッド温湿制御システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05228043A JPH05228043A (ja) 1993-09-07
JP2966175B2 true JP2966175B2 (ja) 1999-10-25

Family

ID=12337030

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3164992A Expired - Fee Related JP2966175B2 (ja) 1992-02-19 1992-02-19 ベッド温湿制御システム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2966175B2 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3381361B2 (ja) * 1994-03-07 2003-02-24 松下電器産業株式会社 人体検出装置
JP4126175B2 (ja) * 2001-11-30 2008-07-30 株式会社タニタ 日中の身体状態を考慮に入れた睡眠環境制御装置
KR100920869B1 (ko) * 2009-06-03 2009-10-09 최희교 에어 매트리스
KR101525612B1 (ko) * 2014-03-18 2015-06-05 주식회사 솔고 바이오메디칼 접이식 욕창 방지용 매트
JP6739924B2 (ja) * 2015-11-02 2020-08-12 パラマウントベッド株式会社 マットレス装置
JP6278422B2 (ja) * 2016-04-27 2018-02-14 Nissha株式会社 発汗量検出シーツ

Also Published As

Publication number Publication date
JPH05228043A (ja) 1993-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2876882B2 (ja) 寝室温度湿度制御装置
JP3055923B2 (ja) 空気調和装置の制御装置
CN103945802B (zh) 用于改进人的睡眠的系统和方法
JP6067065B2 (ja) 快眠環境制御システムおよび快眠環境制御方法
JP2750046B2 (ja) 入眠促進用の体温誘導装置
JP2003185217A (ja) 空気調和機
JP2006194540A (ja) 温冷感予測値を用いた空調制御方法、空調装置、空調装置用プログラム及びサーバ装置
JP2007198653A (ja) 環境制御装置及びその動作プログラム
JPH0771804A (ja) 空気調和機
JPH07225042A (ja) 睡眠誘導装置
JP2966175B2 (ja) ベッド温湿制御システム
JP2987981B2 (ja) 睡眠時における環境温度制御装置
JPH06315424A (ja) ベッド装置
JPH05228044A (ja) 寝室温湿制御システム
JP2644106B2 (ja) 空調制御装置及び体温収束装置
JPH06147593A (ja) 寝室温度湿度制御システムおよびベッド
JP3115404B2 (ja) 温熱環境制御のための温度検出法
JPH04332330A (ja) 空気調和装置の運転制御装置
JP2019039655A (ja) 空調制御システム、空調制御装置及び空調制御方法
JP3235128B2 (ja) 空調制御装置
JP3630755B2 (ja) 空気調和機の制御装置
CN109028505A (zh) 空气调节设备及其控制方法和装置
WO2018120625A1 (zh) 空调器的控制方法、装置及空调器
JPH0682075A (ja) 冷暖房装置
KR100204234B1 (ko) 에어콘의 쾌적운전을 위한 체감센서와 쾌적운전 제어방법

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070813

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080813

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 9

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080813

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 10

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090813

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees