JP6963085B2 - エアマットレス - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、エアマットレスに関する。
エアセルを用いたエアマットレスがある。エアマットレスにおいて、より快適なことが望まれる。
本発明の実施形態は、より快適なエアマットレスを提供する。
実施形態によれば、エアマットレスは、エアセル部及び制御部を含む。前記エアセル部は、第1エアセル及び第2エアセルを含む。前記制御部は、前記第1エアセルの第1内圧と、前記第2エアセルの第2内圧と、を独立して制御可能である。前記制御部は、前記第2内圧を変更する入力を受けた場合に、前記第1内圧を前記第1エアセルに関して定められた第1設定内圧にする第1動作の後に、前記第2内圧を変更する第2動作を行う。
本発明の実施形態は、より快適なエアマットレスを提供できる。
以下に、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
(第1実施形態)
図1(a)〜図1(d)は、実施形態に係るエアマットレスを例示する模式図である。 図1(a)は、実施形態に係るエアマットレス110に含まれる複数の要素を例示する斜視図である。図1(a)においては、図を見やすくするように、複数の要素が互いに離れて描かれている。図1(b)は、断面図である。図1(c)は、エアマットレス110の受付部60を例示する平面図である。図1(d)は、エアマットレス110の機能ブロック図である。
図1(a)〜図1(d)は、実施形態に係るエアマットレスを例示する模式図である。 図1(a)は、実施形態に係るエアマットレス110に含まれる複数の要素を例示する斜視図である。図1(a)においては、図を見やすくするように、複数の要素が互いに離れて描かれている。図1(b)は、断面図である。図1(c)は、エアマットレス110の受付部60を例示する平面図である。図1(d)は、エアマットレス110の機能ブロック図である。
図1(a)に示すように、実施形態に係るエアマットレス110は、複数のエアセル11及び制御部72を含む。複数のエアセル11は、エアセル部10に含まれる。複数のエアセル11は、例えば、筒状である。
複数のエアセル11は、第1方向に沿って並ぶ。第1方向をX軸方向とする。X軸方向に対して垂直な1つの方向をZ軸方向とする。X軸方向及びZ軸方向に対して垂直な方向をY軸方向とする。
第1方向は、例えば、エアマットレス110に使用者が寝た時の、頭から足への方向に対応する。Y軸方向は、左右方向に対応する。Z軸方向は、エアマットレス110の下面から上面への方向に対応する。
図1(a)及び図1(b)に示すように、この例では、エアセル部10の上(エアセル11の上)に、上層クッション部40が設けられる。Y軸方向において、第1サイドエッジ部21及び第2サイドエッジ部22の間にエアセル部10が設けられる。上層クッション部40、第1サイドエッジ部21及び第2サイドエッジ部22は、例えば、高分子発泡体を含む。高分子発泡体は、例えば、ウレタンフォームなどを含む。高分子発泡体は複数の孔を含む。
図1(a)に示すように、Z軸方向(上下方向)において、トップカバー45U及びボトムカバー45Lの間に、エアセル部10、上層クッション部40、第1サイドエッジ部21及び第2サイドエッジ部22が設けられる。1つの例において、トップカバー45U及びボトムカバー45Lは、ポリエステルなどの材料を含む。トップカバー45Uのファスナー45Ufと、ボトムカバー45Lのファスナ45Lfと、により、これらのカバーが繋がる。
図1(a)に示すように、エアマットレス110は、ポンプ部31をさらに含む。ポンプ部31は、チューブ11pを介して、複数のエアセル11のそれぞれに接続される。ポンプ部31は、複数のエアセル11の給排気を行う。
図1(a)に示す例では、ポンプ部31の筐体中に、制御部72が設けられている。制御部72は、例えば、プロセッサなどを含んでも良い。
図1(d)に示すように、制御部72は、ポンプ部31と接続される。制御部72とポンプ部31との間の接続(例えば通信)は、有線及び無線の少なくともいずれかの任意の方法が適用できる。制御部72により、ポンプ部31が制御される。ポンプ部31の動作により、複数のエアセル11の内圧が制御される。
例えば、センサ部31sが設けられても良い。例えば、センサ部31sは、複数のエアセル11の内圧を検出可能である。1つの例において、複数のエアセル11のそれぞれに接続されたチューブ11pの内圧を検出することで、複数のエアセル11のそれぞれの内圧を検出できる。例えば、制御部72は、検出された内圧に基づいて、内圧を所望の状態に制御しても良い。
図1(a)及び図1(d)に示すように、エアマットレス110は、受付部60をさらに含んでも良い。受付部60は、使用者の入力を受け付ける。受付部60は、例えば操作スイッチ(例えばリモートコントローラなど)である。制御部72は、受付部60が受け付けた入力に応じて、複数のエアセル11の内圧を制御する。受付部60は、制御部72(またはポンプ部31)と、有線及び無線の少なくともいずれかの任意の方法により接続される。この例では、受付部60は、制御部72(またはポンプ部31)と、ケーブル68により接続される。
図2(a)及び図2(b)は、実施形態に係るエアマットレスにおける動作を例示する模式図である。
図2(a)に示すように、複数のエアセル11は、複数のブロックに分かれて制御されることが可能である。この例では、複数のエアセル11は、頭ブロック11A、肩ブロック11B、腰ブロック11C、臀ブロック11D、上腿ブロック11E、及び、下腿ブロック11Fに分けられる。複数のブロックの数は、2以上の任意の整数である。
図2(a)に示すように、複数のエアセル11は、複数のブロックに分かれて制御されることが可能である。この例では、複数のエアセル11は、頭ブロック11A、肩ブロック11B、腰ブロック11C、臀ブロック11D、上腿ブロック11E、及び、下腿ブロック11Fに分けられる。複数のブロックの数は、2以上の任意の整数である。
この例では、複数のブロックのそれぞれは、複数のエアセル11を含む。複数のブロックの1つに含まれるエアセル11の数が1の場合があっても良い。
頭ブロック11Aは、例えば、使用者80の頭部81aに対応する。肩ブロック11Bは、例えば、使用者80の肩部81bに対応する。腰ブロック11Cは、例えば、使用者80の腰部81cに対応する。臀ブロック11Dは、例えば、使用者80の臀部81dに対応する。上腿ブロック11Eは、例えば、使用者80の上腿部81eに対応する。下腿ブロック11Fは、例えば、使用者80の下腿部81fに対応する。
図2(b)に示すように、使用者80の肩甲骨下82が、肩部81bと腰部81cとの境界に対応する。使用者80の腸骨稜突起下83が、腰部81cと臀部81dとの境界に対応する。
実施形態においては、制御部72は、複数のエアセル11の一部(1つのブロック)の内圧と、複数のエアセル11の別の一部(別のブロック)の内圧と、を独立して制御可能である。
例えば、制御部72は、頭ブロック11A、肩ブロック11B、腰ブロック11C、臀ブロック11D、上腿ブロック11E、及び、下腿ブロック11Fのそれぞれの内圧を独立して制御可能である。
例えば、図1(c)に示すように、受付部60の操作面に、「A」、「B」、「C」。「D」、「E」及び「F」のそれぞれの表示入力部64a〜64fが設けられる。「A」、「B」、「C」。「D」、「E」及び「F」は、頭ブロック11A、肩ブロック11B、腰ブロック11C、臀ブロック11D、上腿ブロック11E、及び、下腿ブロック11Fにそれぞれ対応する。表示入力部64a〜64fは、表示機能の他に、入力を受け付ける機能を有する。
例えば、使用者が表示入力部64aを押すと、表示入力部64aの明るさが、他の明るさよりも明るくなる。この状態において、表示入力部64aは入力受付が可能になる。この状態で、使用者80が「上昇ボタン62」を押すと、「A」に対応する頭ブロック11Aの内圧が上昇する。一方、この状態で、使用者80が「下降ボタン61」を押すと、「A」に対応する頭ブロック11Aの内圧が減少する。内圧に対応する値が、受付部60の表示部65(図1(c)参照)に表示されても良い。頭ブロック11Aの内圧の制御において、他のブロックの内圧は、実質的に変化しない。
使用者80が希望する内圧に設定できた後に、使用者が表示入力部64aを押したら、または、定めされた時間が経過したら、表示入力部64aは、入力を受け付けない状態になる。このような動作は、表示入力部64b〜64fにも適用される。
実施形態においては、複数のブロックの内圧を独立して制御可能である。これにより、良好な快適さを提供できる。
このように、エアセル部10は、第1エアセルブロック及び第2エアセルブロックを含む。第1エアセルブロックは、複数のエアセル11を含む。第2エアセルブロックは、別の複数のエアセル11を含む。第1エアセルブロックは、例えば、頭ブロック11A、肩ブロック11B、腰ブロック11C、臀ブロック11D、上腿ブロック11E、及び、下腿ブロック11Fの1つである。第2エアセルブロックは、例えば、頭ブロック11A、肩ブロック11B、腰ブロック11C、臀ブロック11D、上腿ブロック11E、及び、下腿ブロック11Fの別の1つである。制御部72は、第1エアセルブロックの第1内圧と、第2エアセルブロックの第2内圧と、を独立して制御可能である。良好な快適さを提供できる。
例えば、エアセル部10に含まれる全てのエアセル11の内圧を同時に変更する参考例がある。これに対して、実施形態に係るエアマットレス110においては、複数のブロックの内圧を独立して制御可能である。これにより、参考例に比べて、より快適な姿勢を提供できる。実施形態においては、より快適なエアマットレスを提供できる。
実施形態においては、例えば、使用者80の状況(例えば腰痛など)に合わせて、「寝心地」を変更できる。実施形態においては、「寝心地」を調整できる。
例えば、寝ているときに、臀部81dは沈みやすく、肩部81bは沈みにくい。実施形態においては、使用者の好みに合わせた「沈み」が得られる。例えば、寝姿勢が安定する。
実施形態において、エアセル部10に含まれる全てのエアセル11のそれぞれを個別に調整するのではなく、ブロックとしての調整が行われる。このため、好みに合わせた調整が容易である。
1つの例において、第1エアセルブロックは、腰ブロック11C及び下腿ブロック11Fの一方であり、第2エアセルブロックは、腰ブロック11C及び下腿ブロック11Fの他方でも良い。この場合、下半身の姿勢が調整し易い。
第1エアセルブロックは、肩ブロック11B及び腰ブロック11Cの一方であり、第2エアセルブロックは、肩ブロック11B及び腰ブロック11Cの他方である。この場合、上半身の姿勢が調整し易い。
実施形態において、さらに、エアセル部10に含まれる複数のエアセル11の全ての内圧を同時に制御可能でも良い。例えば、図1(c)において、表示入力部64a〜64fが暗い状態であり、入力を受け付け状態ではないときに、「上昇ボタン62」が押されると、全てのエアセル11の内圧が上昇する。一方、この状態で、「下降ボタン61」が押されると、全てのエアセル11の内圧が低下する。このような動作により、全体の硬さを簡単に一括して制御できる。
図3(a)及び図3(b)は、実施形態に係るエアマットレスにおける動作を例示する模式図である。
これらの図は、複数のエアセルブロックの内圧を例示している。これらの図1の横軸は、頭ブロック11A、肩ブロック11B、腰ブロック11C、臀ブロック11D、上腿ブロック11E、及び、下腿ブロック11Fに対応する。縦軸は、それぞれのブロックの内圧Piに対応する。図3(a)及び図3(b)に示すように、複数のブロックの内圧Piは、独立して制御可能である。
これらの図は、複数のエアセルブロックの内圧を例示している。これらの図1の横軸は、頭ブロック11A、肩ブロック11B、腰ブロック11C、臀ブロック11D、上腿ブロック11E、及び、下腿ブロック11Fに対応する。縦軸は、それぞれのブロックの内圧Piに対応する。図3(a)及び図3(b)に示すように、複数のブロックの内圧Piは、独立して制御可能である。
内圧Piの設定の第1例において、頭ブロック11Aの内圧Piは8kPaであり、肩ブロック11Bの内圧Piは8kPaであり、腰ブロック11Cの内圧Piは7kPaであり、臀ブロック11Dの内圧Piは8kPaであり、上腿ブロック11Eの内圧Piは4kPaであり、下腿ブロック11Fの内圧Piは4kPaである。
内圧Piの設定の第2例において、頭ブロック11Aの内圧Piは6kPaであり、肩ブロック11Bの内圧Piは6kPaであり、腰ブロック11Cの内圧Piは5kPaであり、臀ブロック11Dの内圧Piは6kPaであり、上腿ブロック11Eの内圧Piは3kPaであり、下腿ブロック11Fの内圧Piは3kPaである。
内圧Piの設定の第3例において、頭ブロック11Aの内圧Piは4kPaであり、肩ブロック11Bの内圧Piは4kPaであり、腰ブロック11Cの内圧Piは3kPaであり、臀ブロック11Dの内圧Piは4kPaであり、上腿ブロック11Eの内圧Piは2kPaであり、下腿ブロック11Fの内圧Piは2kPaである。
第1例は、例えば、「ハード」設定に対応する。第2例は、例えば、「ミディアム」設定に対応する。第3例は、たとえば、「ソフト」設定に対応する。
例えば、腰部においては他の部分に比べて骨が少ないため、一般に、腰部の沈みが少ない。実施形態においては、例えば、腰部のエアセル11を他の部分よりも柔らかくする。これにより、側臥位時に肩と臀部が沈んだときも、脇腹における違和感が抑制される。例えば、大腿及び下腿におけるエアセルを、他の部分よりも柔らかくすることで、良好なバランスが得られる。
実施形態において、複数のエアセル11(または、複数のブロック)において、内圧Piの設定値が初期設定されても良い。例えば、使用者が好みの内圧の分布に関するデータが記憶されても良い。データは、例えば、記憶部78(図1(d)参照)に記憶される。制御部72は、記憶部78に記憶されたデータに基づいて、複数のエアセル11の内圧Piを制御しても良い。データは、内圧Piの時間変化を含んでも良い。制御部72は、複数のエアセル11(複数のブロック)のそれぞれの内圧Piを、時間的に変化するように制御しても良い。
実施形態において、ポンプ部31は、DCポンプ31d(図1(d)参照)を含んでも良い。DCポンプ31dを用いることで、例えば、PWM(Pulse Width Modulation)制御が実施されても良い。以下に、PWM制御の例について説明する。
図4(a)及び図4(b)は、実施形態に係るエアマットレスにおける動作を例示する模式図である。
これらの図の横軸は、時間tmである。縦軸は、PWM制御信号の強度SigCを例示している。図4(a)は、デューティ比Dtが65%の場合に対応する。図4(b)は、デューティ比Dtが35%の場合に対応する。PWM制御信号は、例えば、制御部72、または、制御部72に制御された駆動回路からDCポンプ31dに供給される。PWM制御信号の強度SigCが高い状態の期間と、強度SigCが低い状態の期間と、の比により、DCポンプ31dによるエアセル11の給排気の量が制御できる。
これらの図の横軸は、時間tmである。縦軸は、PWM制御信号の強度SigCを例示している。図4(a)は、デューティ比Dtが65%の場合に対応する。図4(b)は、デューティ比Dtが35%の場合に対応する。PWM制御信号は、例えば、制御部72、または、制御部72に制御された駆動回路からDCポンプ31dに供給される。PWM制御信号の強度SigCが高い状態の期間と、強度SigCが低い状態の期間と、の比により、DCポンプ31dによるエアセル11の給排気の量が制御できる。
図5は、実施形態に係るエアマットレスにおける動作を例示するグラフ図である。
図5の横軸は、デューティ比Dtである。縦軸は、給排気の圧力Pr(kPa)である。図5に示すように、デューティ比Dtが高いと、給排気の圧力Prが高くなる。PWM制御におけるデューティ比Dtを制御することで、ポンプの給排気量を制御できる。
図5の横軸は、デューティ比Dtである。縦軸は、給排気の圧力Pr(kPa)である。図5に示すように、デューティ比Dtが高いと、給排気の圧力Prが高くなる。PWM制御におけるデューティ比Dtを制御することで、ポンプの給排気量を制御できる。
実施形態において、ポンプ部31は、ACポンプを含んでも良い。ACポンプの動作により、エアセル11の内圧を制御できる。この場合、例えばACポンプへの印加電圧により、ACポンプの出力(例えば、給排気の圧力Pr)が制御される。ACポンプにおいて、位相制御により印可電圧を切り替えることができる。位相制御においては、周波数のばらつきの影響を受け、所望の動作が得にくくなる場合がある。
DCポンプを用いたPWM制御により、例えば、AC電源の変動(例えば周波数のばらつきなどを含む)の影響を実質的に受けることなく、必要な給排気の圧力に応じて、出力を精度良く制御できる。例えば、出力を最小限にできる。DCポンプを用いたPWM制御により、例えば、ACポンプを用いる場合に比べて、発生する音を小さくできる。例えば、発生する音を最小限にできる。これにより、例えば、より良い寝心地を提供できる。
以下、エアマットレス110の動作の例について説明する。
図6は、実施形態に係るエアマットレスにおける動作を例示するフローチャート図である。
図6に示すように、電源が投入される(ステップS101)。これにより、例えば、初期化モード(ステップS102)に移行する。初期化モードにおいて、例えば、エアセル11の内圧(圧力Pr)が定められた値(例えば、5kPaなど)に設定される。初期化モードにおいて、エアセル部10の上に使用者80が乗る。例えば、この状態で、内圧(圧力Pr)が定められた値に設定される。
図6は、実施形態に係るエアマットレスにおける動作を例示するフローチャート図である。
図6に示すように、電源が投入される(ステップS101)。これにより、例えば、初期化モード(ステップS102)に移行する。初期化モードにおいて、例えば、エアセル11の内圧(圧力Pr)が定められた値(例えば、5kPaなど)に設定される。初期化モードにおいて、エアセル部10の上に使用者80が乗る。例えば、この状態で、内圧(圧力Pr)が定められた値に設定される。
実施形態においては、内圧設定モード(ステップS151)に移行する。内圧設定モードにおいて、例えば、複数のブロックのそれぞれの内圧が設定可能である。例えば、頭ブロック11A、肩ブロック11B、腰ブロック11C、臀ブロック11D、上腿ブロック11E、及び、下腿ブロック11Fの少なくとも1つの内圧が設定される。これらの複数のブロックの2つの内圧が独立して制御可能である。内圧の制御は、例えば、受付部60が受け付けた、使用者などによる操作(入力)に基づいて、制御部72行われる。
通常モード(ステップS103)に移行する。例えば、使用者80の状態に基づいて、または、受付部60による操作の受け付けに基づいて、入眠モード(ステップS131)に移行しても良い。入眠モード(ステップS131)において、「終了」の操作の受け付けに基づいて、または、使用者80の状態に基づいて、または、受付部60による操作の受け付けに基づいて、通常モード(ステップS103)に戻る。
通常モードにおいて、例えば、センサチェックが実施される(ステップS104)。内圧が確認(検出)される(ステップS105)。さらに、このときに設定(記憶)されている状態が「離床」であるか「臥床」であるかが判断される(ステップS106)。「設定(記憶)されている状態」は、例えば、前回の動作の終了時(例えば後述するステップS111)の状態である。例えば、エアマットレス110の最初に設定(記憶)されている状態は、例えば「臥床」でも良い。ステップS106において、状態が「離床」である場合、後述するステップS121に進む。状態が「臥床」である場合、ステップS107に進む。
ステップS107では、内圧が大幅に低下したかどうかが判断される。内圧が大幅に低下したと判断された場合、「離床」と見なして、そのときの内圧を「離床内圧」として記憶する(ステップS109)。この後、例えば、定められた時間(例えば12時間)、待機する(ステップS111)。
ステップS107において、内圧が大幅に低下していないと判断された場合、内圧が低下したかどうかが判断される(ステップS108)。内圧が低下していないと判断された場合は、ステップS111に進む。
ステップS108で内圧が低下したと判断された場合は、設定内圧までの給気を行う(ステップS110)。この後、ステップS111に進む。
ステップS106において、「離床」と判断された場合、ステップS121において、内圧が低下したかどうかが判断される。内圧が低下していないと判断された場合、内圧が増加したかどうかが判断される(ステップS122)。内圧が増加していないと判断された場合、ステップS111に進む。内圧が増加したと判断された場合、「臥床」とみなして、「離床内圧」をクリアする(ステップS124、例えば、記憶を初期化する)。この後、ステップS111に進む。
ステップS121において、内圧が低下したと判断された場合、「離床内圧」までの給気が行われる(ステップS123)。この後、ステップS111に進む。
このような動作は、例えば、制御装置70(図1(d)参照、または制御部72)などにより行われる。上記の複数のステップは、技術的に可能な範囲で、入れ替えられても良い。
(第2実施形態)
図7は、実施形態に係るエアマットレスを例示する模式的側面図である。
図7に示すように、エアセル部10は、複数のエアセル11を含む。エアセル部10は、例えば、第1エアセル11a及び第2エアセル11bを含む。エアセル部10は、例えば、第3エアセル11c及び第4エアセル11dなどをさらに含んでも良い。
図7は、実施形態に係るエアマットレスを例示する模式的側面図である。
図7に示すように、エアセル部10は、複数のエアセル11を含む。エアセル部10は、例えば、第1エアセル11a及び第2エアセル11bを含む。エアセル部10は、例えば、第3エアセル11c及び第4エアセル11dなどをさらに含んでも良い。
第3エアセル11cは、第1エアセル11aと第2エアセル11bとの間にある。第4エアセル11dは、第3エアセル11cと第2エアセル11bとの間にある。
第1エアセル11aは、例えば、頭用エアセルである。第2エアセル11bは、例えば、臀用エアセルである。第3エアセル11cは、例えば、肩用エアセルである。第4エアセル11dは、例えば、腰用エアセルである。
第1エアセル11aは、例えば、頭ブロック11Aに含まれる。第2エアセル11bは、例えば、臀ブロック11Dに含まれる。第3エアセル11cは、例えば、肩ブロック11Bに含まれる。第4エアセル11dは、例えば、腰ブロック11Cに含まれる。
例えば、エアセル部10は、第1端10e及び第2端10fを含む。第1端10eは、頭側の端部である。第2端10fは、足側の端部である。第1端10eから第2端10fへの第1方向は、第1エアセル11aから第2エアセル11bへの方向に沿う。第1方向は、例えば、X軸方向である。
図7に示すように、第1端10eと第1エアセル11aとの間の第1方向(X軸方向)に沿う距離を第1距離L1とする。第1端10eと第2エアセル11bとの間の第1方向に沿う距離を第2距離L2とする。第1距離L1は、第2距離L2よりも短い。
第2端10fと第1エアセル11aとの間の第1方向に沿う距離を第3距離L3とする。第2端10fと第2エアセル11bとの間の第1方向に沿う距離を第4距離L4とする。第3距離L3は、第4距離L4よりも長い。例えば、第3距離L3は、第2距離L2よりも長い。第4距離L4は、第1距離L1よりも長い。
このような第1エアセル11a及び第2エアセル11bが設けられた場合に、実施形態において、以下の動作が行われる。以下の動作は、制御部72(図1(d)参照、または制御装置70)による制御により実施される。制御部72は、第1エアセル11aの第1内圧、及び、第2エアセル11bの第2内圧を独立して制御可能である。制御部72は、第3エアセル11cの第3内圧を、第1内圧及び第2内圧と独立して制御可能である。制御部72は、第4エアセル11dの第4内圧を、第1内圧、第2内圧及び第3内圧と独立して制御可能である。
図8は、実施形態に係るエアマットレスの動作を例示するフローチャート図である。 図8に示すように、制御部72は、第2内圧を変更する入力を受ける(ステップS205)。使用者80が、受付部60(図1(c)参照)の表示入力部64dを操作して、表示入力部64dを選択状態にする。その後、使用者80が、「下降ボタン61」または「上昇ボタン62」を押す。このようにして、臀ブロック11D(第2エアセル11b)の内圧を低下または上昇させる操作が行われる。
受付部60が、使用者80のこのような入力を受け付ける。受付部60が入力を受けたことに対応する信号が、制御部72に供給される。このようにして、制御部72は、第2内圧を変更する入力を受ける。
図7に示すように、制御部72は、第2内圧を変更する入力を受けた場合(ステップS205)に、第1動作(ステップS210)の後に、第2動作(ステップS220)を行う。図7示すように、第1動作と第2動作の間に、後述する第3動作及び第4動作などが行われても良い。
第1動作においては、制御部72は、第1エアセル11aの第1内圧(現在の内圧)を第1エアセル11aに関して定められた第1設定内圧にする。
第2動作においては、制御部72は、第2エアセル11bの第2内圧を、目標内圧に変更する。目標内圧は、変更しようとする内圧である。
例えば、臀ブロック11Dに含まれる第2エアセル11bの第2内圧を変更する第2動作の前に、臀ブロック11Dよりも頭側の第1エアセル11a(例えば、頭ブロック11A)の操作が行われる。第1エアセル11aの第1内圧が、第1設定内圧ではない場合は、制御部72は、第1エアセル11aに関して給気または排気を行い、第1内圧が第1設定内圧になるようにする。例えば、臀側(足側でも良い)のエアセルに給排気を行う前に頭側のエアセルを操作(給排気)することで、使用者80の違和感が少なくなることが分かった。より快適なエアマットレスが提供できる。
後述するように、例えば、第1エアセル11aと第2エアセル11bとの間に第3エアセル11c及び第4エアセル11dなどが設けられる場合に、頭側から臀側(頭側から足側)に向けて、順番にエアセルを操作(吸排気)を行う。使用者80の違和感が少なくなり、より快適なエアマットレスが提供できる。
例えば、使用者80の体重は、主に、第2エアセル11b(例えば、臀ブロック11D)に加わる。第1エアセル11a(例えば、頭ブロック11A)に加わる荷重(体重)は比較的小さい。第2エアセル11bの第2内圧を変更する場合に、第2内圧だけを変更すると、例えば、使用者80の姿勢が変化しやすく、使用者80の違和感が大きいことが分かった。これに対して、第2エアセル11bの第2内圧を変更する前に、頭側の第1エアセル11aに吸排気が行われることで、使用者80の姿勢の変化が小さくでき、使用者80の違和感を小さくできる。
第1エアセル11aは、例えば、使用者80の頭に対応する。第1エアセル11aの第1内圧が変化すると、使用者80の首の角度は敏感に変化する。このため、第1エアセル11aの第1内圧が第1設定内圧からシフトしていると、使用者80の頭の姿勢は敏感に変化し、使用者80の違和感が大きい。
第1エアセル11aに吸排気が行われると、吸排気の量が少ない場合でも、使用者80は、吸排気を敏感に感じることができる。第2エアセル11bの第2内圧を変更する場合に第1エアセル11aに吸排気が行われることで、第1エアセル11aへの吸排気が、第2エアセル11bの第2内圧の変更の予告となる。第2エアセル11bの第2内圧の変更の予告を受けることで、使用者80の違和感がより少なくできる。
図8に示すように、制御部72は、第1動作(ステップS210)と第2動作(ステップS220)との間に、第3動作(ステップS230)をさらに実施しても良い。第3動作において、制御部72は、第3エアセル11cの第3内圧を、第3エアセル11cに関して定められた第3設定内圧にする。例えば、第3内圧が第3設定内圧ではない場合は、制御部72は、第3エアセル11cに関して、給気または排気を行う。
図8に示すように、制御部72は、第3動作(ステップS230)と第2動作(ステップS220)との間に、第4動作(ステップS240)をさらに実施しても良い。第4動作において、制御部72は、第4エアセル11dの第4内圧を、第4エアセル11dに関して定められた第4設定内圧にする。例えば、第4内圧が第4設定内圧ではない場合は、制御部72は、第4エアセル11dに関して、給気または排気を行う。
例えば、頭側から臀側(頭側から足側)に向けて、順番にエアセルを操作(吸排気)を行うことで、使用者80の違和感が少なくなり、より快適なエアマットレスが提供できる。
第1設定内圧は、第2エアセル11bの内圧を変更しようとする前における、第1エアセル11aに関する設定内圧である。第3設定内圧は、第2エアセル11bの内圧を変更しようとする前における、第3エアセル11cに関する設定内圧である。第4設定内圧は、第2エアセル11bの内圧を変更しようとする前における、第4エアセル11dに関する設定内圧である。例えば、これらの設定内圧のそれぞれにに範囲が定められても良い。内圧がこの範囲内であるときに、内圧が設定内圧であるとみなされる。
以下、第1動作の例について説明する。
図9は、実施形態に係るエアマットレスの動作を例示するフローチャート図である。
図9に示すように、第1動作(ステップS210)において、制御部72は、第1エアセル11aの第1内圧を第1設定内圧と比較する(ステップS211)。第1内圧が第1設定内圧である場合は、第1動作(ステップS210)は終了し、次の動作に移行する。例えば、制御部72は、第2内圧を変更する第2動作(ステップS220)に移行する。第1内圧が第1設定内圧であることは、第1内圧が、第1設定内圧の範囲内であることに対応する。
図9は、実施形態に係るエアマットレスの動作を例示するフローチャート図である。
図9に示すように、第1動作(ステップS210)において、制御部72は、第1エアセル11aの第1内圧を第1設定内圧と比較する(ステップS211)。第1内圧が第1設定内圧である場合は、第1動作(ステップS210)は終了し、次の動作に移行する。例えば、制御部72は、第2内圧を変更する第2動作(ステップS220)に移行する。第1内圧が第1設定内圧であることは、第1内圧が、第1設定内圧の範囲内であることに対応する。
一方、第1内圧が第1設定内圧ではない場合には、制御部72は、第1エアセルに給気または排気を行う(ステップS212)。そして、第1エアセル11aの第1内圧を第1設定内圧と比較する(ステップS213)。第1内圧が第1設定内圧ではない場合には、ステップS212に戻る。このような動作が、第1内圧が第1設定内圧になるまで繰り返される。
第3動作及び第4動作も、図9に例示した第1動作と同様に実施される。
以下、第2動作の例について説明する。
図10は、実施形態に係るエアマットレスの動作を例示するフローチャート図である。 図10に示すように、第2動作(SステップS220)において、制御部72は、第2エアセル11bについて、給気または排気を行う(ステップS222)。第2エアセル11bの第2内圧を変更の目標内圧と比較する(ステップS223)。第2エアセル11bの第2内圧が目標内圧ではない場合、ステップS222に戻る。第2エアセル11bの第2内圧が目標内圧になると、第2動作(ステップS220)は終了する。例えば、目標内圧に範囲が定められる。内圧がこの範囲内であるときに、内圧が目標内圧であるとみなされる。
図10は、実施形態に係るエアマットレスの動作を例示するフローチャート図である。 図10に示すように、第2動作(SステップS220)において、制御部72は、第2エアセル11bについて、給気または排気を行う(ステップS222)。第2エアセル11bの第2内圧を変更の目標内圧と比較する(ステップS223)。第2エアセル11bの第2内圧が目標内圧ではない場合、ステップS222に戻る。第2エアセル11bの第2内圧が目標内圧になると、第2動作(ステップS220)は終了する。例えば、目標内圧に範囲が定められる。内圧がこの範囲内であるときに、内圧が目標内圧であるとみなされる。
第2実施形態において、エアマットレス110(図1(a)参照)は、ポンプ部31をさらに含んでも良い。ポンプ部31は、第1エアセル11a及び第2エアセル11bの給排気を行う。ポンプ部31は、第3エアセル11c及び第4エアセル11dの吸排気をさらに行う。制御部72は、ポンプ部31を制御する。これにより、制御部72は、上記の第1〜第4動作を実施する。エアマットレス110は、入力を受け付ける受付部60をさらに含んでも良い。
(第3実施形態)
図11は、実施形態に係るエアマットレスの動作を例示するフローチャート図である。 図11に示すように、制御部72は、第1エアセル11aの第1内圧を変更する(ステップS310)。この後、例えば、第2エアセル11bの第2内圧を取得し、第2内圧が第2設定内圧ではない場合は、第2内圧が第2設定内圧になるように、第2内圧を修正する(ステップS320)。例えば、頭側の第1エアセル11aの第1内圧を変更する場合に、第1内圧を変更した後に、足側の第2エアセル11bの第2内圧を設定内圧にする。これにより、使用者80の違和感を小さくできる。
図11は、実施形態に係るエアマットレスの動作を例示するフローチャート図である。 図11に示すように、制御部72は、第1エアセル11aの第1内圧を変更する(ステップS310)。この後、例えば、第2エアセル11bの第2内圧を取得し、第2内圧が第2設定内圧ではない場合は、第2内圧が第2設定内圧になるように、第2内圧を修正する(ステップS320)。例えば、頭側の第1エアセル11aの第1内圧を変更する場合に、第1内圧を変更した後に、足側の第2エアセル11bの第2内圧を設定内圧にする。これにより、使用者80の違和感を小さくできる。
図11に示すように、ステップS310とステップS320との間において、制御部72は、第3エアセル11cの第3内圧を取得し、第3内圧が第3設定内圧ではない場合は、第3内圧が第3設定内圧になるように、第3内圧を修正しても良い(ステップS330)。
図11示すように、ステップS330とステップS320との間において、制御部72は、第4エアセル11dの第4内圧を取得し、第4内圧が第4設定内圧ではない場合は、第4内圧が第4設定内圧になるように、第4内圧を修正しても良い(ステップS340)。
例えば、第1内圧、第2内圧、第3内圧及び第4内圧は、例えば、センサ部31s(図1(d)参照)から取得できる。
実施形態は、以下の構成を含んでも良い。
(構成1)
複数のエアセルを含む第1エアセルブロックと、別の複数のエアセルを含む第2エアセルブロックと、を含むエアセル部と、
前記第1エアセルブロックの第1内圧と、前記第2エアセルブロックの第2内圧と、を独立して制御する制御部と、
を備えたエアマットレス。
(構成1)
複数のエアセルを含む第1エアセルブロックと、別の複数のエアセルを含む第2エアセルブロックと、を含むエアセル部と、
前記第1エアセルブロックの第1内圧と、前記第2エアセルブロックの第2内圧と、を独立して制御する制御部と、
を備えたエアマットレス。
(構成2)
別の1つのエアセルを含む第3エアセルブロックをさらに備え、
前記制御部は、前記第3エアセルブロックの内圧を、前記第1内圧及び前記第2内圧の少なくともいずれかと独立して制御可能である、構成1記載のエアマットレス。
別の1つのエアセルを含む第3エアセルブロックをさらに備え、
前記制御部は、前記第3エアセルブロックの内圧を、前記第1内圧及び前記第2内圧の少なくともいずれかと独立して制御可能である、構成1記載のエアマットレス。
(構成3)
前記複数のエアセルの給排気を行うポンプ部をさらに備え、
前記制御部は、前記ポンプ部を制御する、構成1または2に記載のエアマットレス。
前記複数のエアセルの給排気を行うポンプ部をさらに備え、
前記制御部は、前記ポンプ部を制御する、構成1または2に記載のエアマットレス。
(構成4)
前記第1エアセルブロックは、頭ブロック、肩ブロック、腰ブロック、臀ブロック、上腿ブロック及び下腿ブロックの1つであり、
前記第2エアセルブロックは、前記頭ブロック、前記肩ブロック、前記腰ブロック、前記臀ブロック、前記上腿ブロック及び前記下腿ブロックの別の1つである、構成1〜3のいずれか1つに記載のエアマットレス。
前記第1エアセルブロックは、頭ブロック、肩ブロック、腰ブロック、臀ブロック、上腿ブロック及び下腿ブロックの1つであり、
前記第2エアセルブロックは、前記頭ブロック、前記肩ブロック、前記腰ブロック、前記臀ブロック、前記上腿ブロック及び前記下腿ブロックの別の1つである、構成1〜3のいずれか1つに記載のエアマットレス。
(構成5)
前記第1エアセルブロックは、腰ブロック及び下腿ブロックの一方であり、
前記第2エアセルブロックは、前記腰ブロック及び前記下腿ブロックの他方である、構成1〜3のいずれか1つに記載のエアマットレス。
前記第1エアセルブロックは、腰ブロック及び下腿ブロックの一方であり、
前記第2エアセルブロックは、前記腰ブロック及び前記下腿ブロックの他方である、構成1〜3のいずれか1つに記載のエアマットレス。
(構成6)
前記第1エアセルブロックは、肩ブロック及び腰ブロックの一方であり、
前記第2エアセルブロックは、前記肩ブロック及び前記腰ブロックの他方である、構成1〜3のいずれか1つに記載のエアマットレス。
前記第1エアセルブロックは、肩ブロック及び腰ブロックの一方であり、
前記第2エアセルブロックは、前記肩ブロック及び前記腰ブロックの他方である、構成1〜3のいずれか1つに記載のエアマットレス。
(構成7)
前記制御部は、前記エアセル部に含まれる複数のエアセルの全ての内圧を同時に制御可能である、構成1〜6のいずれか1つに記載のエアマットレス。
前記制御部は、前記エアセル部に含まれる複数のエアセルの全ての内圧を同時に制御可能である、構成1〜6のいずれか1つに記載のエアマットレス。
(構成8)
入力を受け付ける受付部をさらに備え、
前記制御部は、前記受付部が受け付けた入力に応じて、前記内圧を制御する、構成1〜7のいずれか1つに記載のエアマットレス。
入力を受け付ける受付部をさらに備え、
前記制御部は、前記受付部が受け付けた入力に応じて、前記内圧を制御する、構成1〜7のいずれか1つに記載のエアマットレス。
実施形態によれば、より快適なエアマットレスが提供できる。
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、エアマットレスに含まれるエアセル部及び制御部などの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
各具体例のいずれか2つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
その他、本発明の実施形態として上述したエアマットレスを基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全てのエアマットレスも、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。
10…エアセル部、 10e、10f…第1、第2端、 11…エアセル、 11A…頭ブロック、 11B…肩ブロック、 11C…腰ブロック、 11D…臀ブロック、 11E…上腿ブロック、 11F…下腿ブロック、 11a〜11d…第1〜第4エアセル、 11p…チューブ、 21…第1サイドエッジ部、 22…第2サイドエッジ部、 31…ポンプ部、 31d…DCポンプ、 31s…センサ部、 40…上層クッション部、 45L…ボトムカバー、 45Lf…ファスナ、 45U…トップカバー、 45Uf…ファスナ、 60…受付部、 61…下降ボタン、 62…上昇ボタン、 64a〜64f…表示入力部、 65…表示部、 68…ケーブル、 70…制御装置、 72…制御部、 78…記憶部、 80…使用者、 81a…頭部、 81b…肩部、 81c…腰部、 81d…臀部、 81e…上腿部、 81f…下腿部、 82…肩甲骨下、 83…腸骨稜突起下、 110…エアマットレス、 Dt…デューティ比、 L1〜L4…第1〜第4距離、 Pi…内圧、 Pr…圧力、 SigC…強度、 tm…時間
Claims (9)
- 複数のエアセルを含む第1エアセルブロック及び複数のエアセルを含む第2エアセルブロックを含むエアセル部であって、前記第1エアセルブロックは第1エアセルを含み、前記第2エアセルブロックは第2エアセルを含む前記エアセル部と、
前記第1エアセルの第1内圧と、前記第2エアセルの第2内圧と、を独立して制御可能な制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記第2内圧を変更する入力を受けた場合に、前記第1内圧を前記第1エアセルに関して定められた第1設定内圧にする第1動作の後に、前記第2内圧を変更する第2動作を行う、エアマットレス。 - 前記第1動作において、制御部は、
前記第1内圧を前記第1設定内圧と比較し、
前記第1内圧が前記第1設定内圧である場合には、前記第2内圧を変更し、
前記第1内圧が前記第1設定内圧ではない場合には、前記第1エアセルに給気または排気して前記第1内圧を前記第1設定内圧にする、請求項1記載のエアマットレス。 - 前記エアセル部は、複数のエアセルを含む第3エアセルブロックをさらに含み、
前記第3エアセルブロックは、前記第1エアセルブロックと前記第2エアセルブロックとの間にあり、
前記第3エアセルブロックは、第3エアセルを含み、
前記制御部は、前記第3エアセルの第3内圧を、前記第1内圧及び前記第2内圧と独立して制御可能であり、
前記制御部は、前記第1動作と前記第2動作との間に、前記第3内圧を前記第3エアセルに関して定められた第3設定内圧にする第3動作を実施する、請求項1または2に記載のエアマットレス。 - 前記エアセル部は、複数のエアセルを含む第4エアセルブロックをさらに含み、
前記第4エアセルブロックは、前記第3エアセルブロックと前記第2エアセルブロックとの間にあり、
前記第4エアセルブロックは、第4エアセルを含み、
前記制御部は、前記第4エアセルの第4内圧を、前記第1内圧、前記第2内圧及び前記第3内圧と独立して制御可能であり、
前記制御部は、前記第3動作と前記第2動作との間に、前記第4内圧を前記第4エアセルに関して定められた第4設定内圧にする第4動作を実施し、
前記第4エアセルブロックは、腰用エアセルブロックである、請求項3記載のエアマットレス。 - 前記第3エアセルブロックは、肩用エアセルブロックである、請求項3または4に記載のエアマットレス。
- 前記第1エアセルブロックは、頭用エアセルブロックであり、
前記第2エアセルブロックは、臀用エアセルブロックである、請求項1〜5のいずれか1つに記載のエアマットレス。 - 前記エアセル部は、第1端及び第2端を含み、
前記第1端から前記第2端への第1方向は、前記第1エアセルから前記第2エアセルへの方向に沿い、
前記第1端と前記第1エアセルとの間の前記第1方向に沿う第1距離は、前記第1端と前記第2エアセルとの間の前記第1方向に沿う第2距離よりも短く、
前記第2端と前記第1エアセルとの間の前記第1方向に沿う第3距離は、前記第2端と前記第2エアセルとの間の前記第1方向に沿う第4距離よりも長く、
前記第3距離は、前記第2距離よりも長く、
前記第4距離は、前記第1距離よりも長い、請求項1〜6のいずれか1つに記載のエアマットレス。 - 前記第1エアセル及び前記第2エアセルの給排気を行うポンプ部をさらに備え、
前記制御部は、前記ポンプ部を制御する、請求項1〜7のいずれか1つに記載のエアマットレス。 - 前記入力を受け付ける受付部をさらに備えた、請求項1〜8のいずれか1つに記載のエアマットレス。
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