JP4683860B2

JP4683860B2 - エアーコントロール布団

Info

Publication number: JP4683860B2
Application number: JP2004153941A
Authority: JP
Inventors: 幸夫伊藤; 宣二清水
Original assignee: Tottori Sanyo Electric Co Ltd; Sanyo Electric Co Ltd; Sanyo Consumer Electronics Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2004-05-24
Filing date: 2004-05-24
Publication date: 2011-05-18
Anticipated expiration: 2024-05-24
Also published as: JP2005334087A

Description

本発明は、寝床に温風等を送り込んで快適な就寝環境を作り出すことができるエアーコントロール布団に関する。

快適な就寝環境を作るには、布団内の温度及び湿度を就寝に最適な条件にコントロールする必要がある。布団内の温湿度がこの条件に適合しないと、次のような問題が発生する。
温度が高いと、発汗量が増え、汗が体温を奪って体を冷やしてしまい、逆に、温度が低いと、手足の温度が上がり難くなって寝つきが悪くなる。また、湿度が高いと、不快感を覚え、寝返りの回数が増え、熟睡できなくなるばかりでなく、雑菌繁殖の要因になったり、床ずれが生じ易くなったりする。更に、湿度が低いと、喉や肌が乾燥し、病気を併発し易くなる。

このような問題に対して、布団と送風機とをセットにして、掛け布団及び敷き布団の裾部からこれらの布団内部に温風を送風し、寝床内を就寝に適した温度として快適な就寝環境を作りだすようにした布団が既に市販され、特許文献でも紹介されている。（例えば下記特許文献１参照。）。

図５は、下記特許文献１に記載された寝床エアーコントロール装置を示す断面図であって、この装置１は、裾部から襟方向へ向けて連通した送風通路が形成された敷き布団２と、裾部から襟方向に向けて連続して温風が供給される複数の送風通路が形成された掛け布団３と、敷き布団２及び掛け布団３へ温風を供給する送風機４とを備え、温風機４から供給された温風が掛け布団２の送風通路２ａと敷き布団３の送風通路３ａの双方に供給されて、就寝者の全周に新鮮で一定条件の空気が供給されるようになっている。

特許第３１８６６３２号公報（図１、段落［００１３］〜［００１７］）

しかしながら、上記特許文献に記載されている装置及び他の市販品も同じであるが、送風機出口から吹出される空気の温度を一定に制御しているため、寝床内の温度を快適な温度に制御することができないという課題がある。例えば、送風機から温風を供給する場合、温風は送風機と布団とを接続するホースで冷却される上、この度合いは室内温度によっても異なってくる。そのため、送風機から一定温度の温風を供給しても、寝床内に供給される空気温度を一定に制御することができない。さらに詳述すると、温度設定は、通常、就寝前に設定されるが、折角、快適な環境にしようと所定の温度に設定しても、春、夏、秋及び冬の四季を通じて、快適な環境を作りだすことができず、快適な温度に設定したつもりでも、季節、日及び時間帯、部屋の状況、就寝者等によって変化してしまい、快適な理想とする就寝環境を実現することが困難である。
その理由は、布団が敷かれた部屋の温度及び湿度は、季節毎の寒暖の差、１日中でも夕方、夜中、朝方で違い、さらに部屋の作り、さらに就寝者の体温によっても変化し、就寝前に快適な温度設定を行っても、これらの条件によって、変化し、快適な就寝環境が作れないからである。

そこで、本発明は、従来技術が抱える上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、室内温度、送風路及び寝床状態等に左右されずに、設定した温湿度制御を可能としたエアーコントロール布団を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明に係るエアーコントロール布団は、布団内部に空気を送風して寝床内の温度制御を行うエアーコントロール布団において、前記布団端部に所定大きさの収容部を形成し、該収容部はセンサーを埋め込んだセンサーマットの収納部であると共に、送風空気を一時溜めて且つセンサーマットを通過させて前記布団内部へ送風する空気溜めとなっており、更に、前記収納部には複数本の通風路が連通しており、前記布団の表面部には前記複数本の通風路が形成され、下面部に前記収納部が形成されていることを特徴とする。

本発明のエアーコントロール布団によれば、布団の収容部に収納したセンサーにより、布団内の温度等を直に検出できるので、これらの検出値に基づいて寝床内の温度等の制御が可能になる。したがって、室温、伸縮ホースの長さ等に影響されることなく、設定した条件に基づいて快適な就寝環境を作り出すことができる。
また、収容部は、センサーマットを収納するとともに空気溜めにもなっているので、マット収納部と空気溜めを別々に形成する必要がなくなり、布団作りの工数が少なくできる。
さらに、センサーがセンサーマットに埋め込まれていることから、使用時にセンサーの移動が阻止されるので、正確な検出値を得ることができる。

また、センサーマットを袋部内に収納してしっかり位置決め固定ができる。また、布団を洗濯あるいは乾かすときは、センサーマットを取り外さなければならないが、開口部が開閉自在になっているのでセンサーマットを袋内から簡単に取り外すことができる。

また、センサーマットを袋部内に収納したとき、この袋部に一時滞留する空気がこのセンサーマットを通過して布団内部へ送風されるので、空気の通風がスムーズになる。

また、布団内の温度あるいは湿度を検出できるので、この検出値に基づいて布団内の温度あるいは湿度を設定値にコントロールすることが可能になる。

また、収容部は敷き布団等の足元付近の中央部に形成されており、この部分は人体に近い部分ではあるが、睡眠中の寝返りなどによる力がセンサーに加わり難い箇所であるため、センサーが移動することにより発生しがちな検出誤差をなくすことができる。

さらに、布団の収容部に収納したセンサーにより、布団内の温度や湿度を直に検出できるので、これらの検出値に基づいて寝床内の温度や湿度の制御を正確に行うことが可能になる。したがって、前記センサーの検出値に基づいて送風機から温風、あるいは冷風等を供給することにより、快適な就寝環境を作り出すことができるようになる。

以下、図面を参照して、本発明の最良の実施形態を説明する。但し、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するためのエアーコントロール布団をエアーコントロール布団セットとして例示するものであって、本発明をこのエアーコントロール布団に特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものも等しく適用し得るものである。

図１は、本発明の実施例に係るエアーコントロール布団セットの側面図であって、布団はセンサーマット及び通風路の理解を容易にするために断面図としている。図２は、布団セットの平面図であって、図２（ａ）は、掛け布団の一部を切除し、敷き布団内のセンサーマットが見えるようにした状態を示した図、図２（ｂ）は、図２（ａ）のセンサーマットを取外した状態を示した図、図３は、敷き布団の平面図であって、図３（ａ）は、図２（ａ）と同様にセンサーマットを見えるようした状態を示し、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ断面図、図４は、本発明で使用するセンサーの一例の構造を分かりやすく示した概略断面図である。

エアーコントロール布団セット１０は、図１、図２に示すように、それぞれ通風路を有する敷き布団４１と掛け布団５０とが組みになった組布団４０と、各布団４１、５０と伸縮ホース２９、３０で接続され各布団４１、５０に温風を送風する送風機２０を備え、そのうち敷き布団４１にセンサーマット３０を装着して、このセンサーマット３０に埋め込んだ温度センサー及び湿度センサーの検出値に基づいて布団４１、５０で形成した寝床内の温度及び湿度をコントロールするものである。
なお、敷き布団及び掛け布団から選択される少なくとも１つは、エアーコントロール機能を有していることから、これらの布団を総称してエアーコントロール布団という。

以下、エアーコントロール布団セットを構成する送風機、センサーマット、及びエアーコントロール布団（以下、単に布団という）について説明する。

送風機２０は、図１、図２、図３に示すように、一側面に吸気口２２、他側面に２つの吹出口２３、２４を有する箱型ケース２１を備え、この箱型ケース２１内に、図２に示すように、それぞれヒータ２５と、前記ヒータ２５で加熱された空気を送風するファン２６と、前記ファン２６を回転されるモータ２７と、ヒータ温度及びモータ回転数を制御する制御基板２８とが収納されている。

前記送風機２０の一側面に設けられた吸気口２２には、フィルター２１_１が装着されている。また他側面の吹出口には、上下２箇所に第１吹出口２３と第２吹出口２４が設けられている。第１吹出口２３及び第２吹出口２４には、図１に示すように、それぞれ伸縮自在で可撓性を有する伸縮ホース２９_１、２９_２が装着できる構造になっている。各伸縮ホース２９_１、２９_２は、それぞれ両端に接続継手が装着できるようになっており、一端の継手は第１吹出口２３及び第２吹出口２４に結合され、他端の継手は、後述する布団にそれぞれ結合される。

２本の伸縮ホース２９_１、２９_２は、敷き布団４１に接続される伸縮ホース２９_１内にリード線３６が付設されている以外、両者は同一構造を有している。
リード線３６が付設された伸縮ホース２９_１は、コイル状の鋼線を骨組みとして蛇腹式に形成されたものである。リード線３６は、ホースの内壁に埋め込んでもよく、また、外周壁に巻回してもよい。なお、各伸縮ホース、継手及びホースへのリード線の埋め込み等は、公知の技術を利用するので、詳細な説明を省略する。

また、制御基板２８には、センサーからの検出値に基づいて設定された温湿度に制御する温湿度制御手段、理想的な温湿度を設定する温湿度設定手段、あるいは温風等の風量を調節する風量調節手段等が設けられており、これらの制御はマイクロコンピュータによって行われる。

センサーマット３０は、図３に示すように、敷き布団４１の長手方向と直交する幅より短長の幅長と、敷き布団４１の厚さより薄い板厚の矩形状で通気性を有する材料からなるマット３１からなり、このマット３１にリード線３６を収納する凹状溝３２、及び３個のセンサー３３〜３５をそれぞれ収納する凹状溝３７〜３９が形成されている。本実施例ではこれら複数個のセンサー３３〜３５は同様の構造からなり、その構造は、図４に示すように、布団内の温度を測定する温度センサー３３１と、同じく湿度を測定する湿度センサー３３２とを有し、この２つのセンサー３３１、３３２を一体とする筐体３３０により覆われた形状のものであり、この筐体３３０には、それぞれのセンサー３３１、３３２に布団内の温度あるいは湿度が伝わるように、それぞれ通気孔３３３、３３４が設けられている。そして、温度センサー３３１、及び湿度センサー３３２のリード線は、制御基板２８に接続される。なお、リード線３６は、図２、３では１本で図示されているが、実際は各センサーからそれぞれ２本のリード線が導出し、合計６本となるが、図中には代表してリード線３６として図示している。また、センサー３３〜３５内に設けられる温度センサー、湿度センサーの個数は適宜変更可能であり、更には、筐体３３０により温度センサー３３１と、湿度センサー３３２とを一体とせずに、筐体３３０を設けることなく温度センサー３３１及び湿度センサー３３２をそれぞれ所定の位置に設けるようにしてもよい。

リード線３６は、一端が各センサーに接続され、他端が制御基板２８に接続されている。また、リード線３６の途中には電気コネクタを挿入し、切り離し自在にすることが好ましい。
また、マット３１は、ハニカム状あるいは通気性があり可撓性を有する材料で形成したものが望ましい。このような材料でマットを作ることにより、通風が円滑になる。

次に、敷き布団及び掛け布団を説明する。
図３は、敷き布団を示し、図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
敷き布団４１は、図３に示すように、所定の幅長及び長さを有し、通気性がよく軽い羽毛等からなり、足元側端部に伸縮ホース３０を接続するためのホース継手（図示省略）及び収容部４４が設けられる。
敷き布団４１は、その表面部に複数本の通風路４３_１〜４３_４が形成され、下面部にセンサーマット３０を収納する収容部４４が形成され、外周布４６で全体が覆われている。この収容部４４は袋状をなしていて複数本の通風路４３_１〜４３_４にそれぞれ連通している。この収容部４４は、裾部分に設けることが好ましい。裾部分は、人体に近い部分であって、睡眠中寝返りなどによる力がセンサーに加わり難い箇所となるので、センサーが移動することにより発生しがちな検出誤差をなくすることができるからである。なお、袋部は裾部に限定されず、他の端部に設けてもよい。

収容部、すなわち袋部４４は、センサーマット３０を挿入できる開口部４５を有し、このマット３０が袋内で自由に移動できない大きさに形成され、マットを位置決め固定できる大きさになっている。また、開口部４５には、開閉自在な接合手段４７、例えばファスナーが設けられている。この開閉自在な接合手段４７を設けることにより、敷き布団４１を洗濯するときなどにセンサーマット３０を簡単に取り外すことができる。
また、この袋部４４は、空気溜めとなっている。そのため、接合手段４７により接続された伸縮ホース２９_１、２９_２から送風された空気が開口部４５から漏れないように、遮蔽部材４８を設けることが好ましい。この遮断部材４８としてはマジックテープ（登録商標名）等の固着手段を用いることが好ましい。

敷き布団４１には、複数本の通風路４３_１〜４３_４が形成されるが、通風路の形成方法は既に公知であるので説明を省略する。また、本実施例では敷き布団として、複数本の通風路４３_１〜４３_４を形成したものを用いたが、通風路を形成することなく、布団内部に詰める繊維等の密度を部分的に変更、例えば密の部分と疎の部分とに区分して、これらを所定の順序で組み合わせ、疎の部分を空気が通過するようにしてもよい。
さらに、本実施例ではセンサーマット３０を収容する収容部４４を敷き布団４１に設けたが、掛け布団５０あるいは敷き布団４１の下に敷く敷き部材、例えばマットレスに設けてもよい。

また、掛け布団５０は、所定の幅長及び長さを有し、通気性がよく軽い例えば羽毛布団等からなり、敷き布団より一回り大きいサイズになっている。そして、足元側端部に伸縮ホース２９_２を接続するためのホース継手（図示省略）設けられている。
この掛け布団５０にも、羽毛などの中綿が充填される空間の内部に通風路が形成され、この通風路に送風機２０から温風、あるいは冷風等が送られるようになっている。
なお、本実施例の掛け布団においても敷き布団と同様に、通風路を形成したものを用いたが、通風路を形成することなく、布団内部に詰める羽毛、繊維等の密度を部分的に変更、例えば密の部分と疎の部分とに区分して、これらを所定の順序で組み合わせ、疎の部分を空気が通過するようにしてもよい。

エアーコントロール布団セット１０は、上記の送風機２０及び布団４１、５０を伸縮ホースで結合して組み立て、以下のようにして使用される。
先ず、畳あるいは床面に敷き布団４１を敷き、その上を掛け布団５０で覆い、各布団４１、５０の足元部をそれぞれ伸縮ホース２９_１、２９_２を介して、送風機２０の吹出口２３、２４にそれぞれ連結する。
一方、センサーマット３０は、敷き布団４１の収容部４４に収納し、同時に伸縮ホース２９_１の端部を収容部に連結する。この連結の際に開口部に遮蔽部材４８を介在して送風漏れがしないようにする。
このようにして布団セット１０と送風機２０とを連結した後に、送風機２０の電源を入れ、送風機２０側に設けた温湿度設定手段（図示省略）により、所定の値に設定する。前記所定の値としては、温度３０〜３４℃、湿度４０〜５５％程度が好ましく、特に、温度約３２℃、湿度４５〜５０％程度が快適な睡眠を得るには好ましい。なお、ここでは、温度及び湿度の両者を制御するものとして記載したが、温度又は湿度のみを制御する構成としてももちろん良い。

すると、送風機２０からは、図１、図２の矢印で示すルートを通り、温風等が掛け布団５０及び敷き布団４１の各通風路へ送風される。詳述すると、送風機２０が運転されると、ファン２６により吸気口２２から吸い込まれた空気は、フィルター２１_１を通りヒータ２５で所定の温度に暖められて、伸縮ホース２９_１、２９_２を経て、敷き布団４１及び掛け布団５０へ送られ、図１に示すように、各布団４１、５０の通風路を通って室内へ放出される。
このとき、敷き布団４１内へ送風された温風等は、袋部４４で一時滞留し、且つセンサーマット３０を通過して複数本の通風路４３_１〜４３_４へ送風される。

また本発明においては、センサーマット３０が敷き布団４１内に配設されているため、室温、あるいはホース内での温度変化等の影響を受けることがなく、布団内の状態をより正確に検出することができ、この検出値を制御基板２８の温湿度制御手段に送り、設定条件に適合する温風、あるいは冷風等を布団４１、５０に送風することにより、寝床内を快適な就寝環境とすることができる。

本発明の実施例に係るエアーコントロール布団セットの側面図、エアーコントロール布団セットの平面図であって、図２（ａ）は掛け布団の一部を切除し、敷き布団内のセンサーマットが見えるようにした状態を示した図、図２（ｂ）は図２（ａ）のセンサーマットが取外された状態を示した図、敷き布団を示し、図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ断面図、本発明で使用するセンサーの一例の構造を分かりやすく示した概略断面図、特許文献１に記載のエアーコントロール装置を示す縦断面図。

１０エアーコントロール布団セット
２０送風機
２１（箱型）ケース
２１_１フィルター
２２吸気口
２３、２４吹出口
２５ヒータ
２６ファン
２７モータ
２８制御基板
２９_１、２９_２伸縮ホース
３０センサーマット
３３〜３５センサー
３７〜３９凹状溝
４０組布団
４１敷き布団
４３_１〜４３_４敷き布団の通風路
４４収容部（袋部）
５０掛け布団

Claims

布団内部に空気を送風して寝床内の温度制御を行うエアーコントロール布団において、
前記布団端部に所定大きさの収容部を形成し、該収容部はセンサーを埋め込んだセンサーマットの収納部であると共に、送風空気を一時溜めて且つセンサーマットを通過させて前記布団内部へ送風する空気溜めとなっており、更に、前記収納部には複数本の通風路が連通しており、
前記布団の表面部には前記複数本の通風路が形成され、下面部に前記収納部が形成されていることを特徴とするエアーコントロール布団。