JP7228226B2 - 敷き寝具 - Google Patents

Description

本開示は、使用者の身体が載せられると共に使用者の睡眠状態を測定する敷き寝具に関する。

敷き寝具に載せられた使用者の睡眠状態を測定する技術については従来から種々のものが知られている。特開２０１５－１２９４８号公報には、マットレスに載せられた被測定者の睡眠状態を評価する睡眠評価システムが記載されている。睡眠評価システムは、ベッドと、ベッドの上に載せられるシート状の検出装置と、検出装置によって検出されたデータを処理する処理装置とを備え、検出装置の上にマットレスと被測定者とが載せられる。検出装置は、マットレスを介して被測定者の体動（振動）を検出し、検出された振動に基づいて被測定者の呼吸を検出（出力）する。検出された呼吸のデータは処理装置に送信されると共に表示部に表示される。

特開２０１７－２１３４２１号公報には、睡眠評価装置及びプログラムが記載されている。睡眠評価装置は、前述と同様、ベッド、シート状の検出装置及び処理装置を備え、検出装置の上にマットレスと被測定者とが載せられる。検出装置は被測定者の呼吸を検出し、検出された呼吸から所定の呼吸数算出時間に含まれる呼吸数が算出される。そして、所定の呼吸数算出時間に含まれる呼吸数の平均値と、呼吸数の標準偏差とから呼吸数の変動係数が算出され、当該変動係数から被測定者の睡眠状態が評価される。

特開２０１５－１２９４８号公報 特開２０１７－２１３４２１号公報

前述した睡眠評価システム及び睡眠評価装置では、シート状の検出装置をベッドの上に載せることが必要となる。よって、睡眠の評価を行う度に検出装置をベッドの上に載せなければならないため、検出装置等の設置に手間がかかる。また、検出装置は、マットレスと別体とされており、ベッドとマットレスとの間に挟まれた状態で検出を行う。従って、検出装置はマットレスを介して検出を行うため、検出装置が検出するデータの精度において改善の余地がある。特に、マットレスが厚い場合には、マットレスの上に載せられた被測定者の睡眠状態のデータの精度が低くなりやすいという問題が生じうる。

本開示は、設置の手間を低減させることができると共に、睡眠状態の高精度なデータを取得することができる敷き寝具を提供することを目的とする。

本開示に係る敷き寝具は、使用者の身体が載せられる敷き寝具であって、使用者の心拍を測定する心拍測定部と、使用者の呼吸を測定する呼吸測定部と、使用者の体動を測定する体動測定部と、を備え、心拍測定部、呼吸測定部及び体動測定部は、敷き寝具の上部に配置されており、心拍測定部、呼吸測定部及び体動測定部は、敷き寝具と一体化され、載せられた身体の荷重を受けるクッション材を更に備え、心拍測定部、呼吸測定部及び体動測定部は、クッション材の上部に配置され、クッション材の上面には、凹部及び凸部が連続して形成されており、心拍測定部、呼吸測定部及び体動測定部は、凸部に接触した状態で固定されている。
凹部は、クッション材の上面から下方に延びる直線部と、直線部の下端において拡張する拡張部とを有する。

この敷き寝具では、心拍測定部が使用者の心拍を測定し、呼吸測定部が使用者の呼吸を測定し、体動測定部が使用者の体動を測定する。従って、敷き寝具に横たわった使用者の心拍、呼吸及び体動を共に測定することができるので、使用者の睡眠状態の取得に関し十分なデータを取得することができる。また、心拍測定部、呼吸測定部及び体動測定部は、共に敷き寝具の上部に配置されている。従って、心拍測定部、呼吸測定部及び体動測定部が敷き寝具に横たわった使用者の身体に近い位置に配置されるので、心拍測定部、呼吸測定部及び体動測定部のそれぞれが測定するデータの精度を高めることができる。その結果、心拍、呼吸及び体動の高精度なデータを得ることができるので、使用者の睡眠状態の高精度なデータを取得することができる。また、心拍測定部、呼吸測定部及び体動測定部は、敷き寝具に一体化される。従って、心拍測定部、呼吸測定部及び体動測定部が敷き寝具に一体化されることにより、測定の度に心拍測定部、呼吸測定部及び体動測定部を設置する手間を解消することができる。その結果、設置の手間を低減させることができる。

敷き寝具が身体の荷重を受けるクッション材を備えることにより、睡眠時の身体のクッション性を高めることができるため、使用者に心地よい睡眠を提供することができる。また、心拍測定部、呼吸測定部及び体動測定部がクッション材の上部に配置されるので、クッション材の上部において使用者の心拍、呼吸及び体動の高精度なデータを取得することができる。

前述した敷き寝具は、クッション材を覆う側地を更に備え、心拍測定部、呼吸測定部及び体動測定部は、クッション材及び側地の間において固定されていてもよい。この場合、心拍測定部、呼吸測定部及び体動測定部がクッション材と側地との間で固定されているので、心拍測定部、呼吸測定部及び体動測定部の設置の手間を解消することができる。

クッション材の上面に凹部及び凸部が形成されているので、クッション性がより高い敷き寝具とすることができる。従って、使用者により快適な睡眠を提供することができる。また、心拍測定部、呼吸測定部及び体動測定部が凸部に接触した状態で固定されることにより、心拍測定部、呼吸測定部及び体動測定部をクッション材の最上部に配置することができる。従って、心拍、呼吸及び体動のデータを更に高精度にすることができる。

前述した敷き寝具は、マットレスであってもよい。この場合、心拍、呼吸及び体動の高精度なデータを取得可能なマットレスを提供することができる。

本発明によれば、設置の手間を低減させることができると共に、睡眠状態の高精度なデータを取得することができる。

図１は、実施形態に係る敷き寝具の例を示す平面図である。 図２は、図１の敷き寝具が備える睡眠状態取得システムのブロック図である。 図３は、図１の敷き寝具の例示的な横断面を示す断面図である。 図４は、図２の睡眠状態取得システムのセンサの例を示す図である。 図５は、図４のセンサから延びる配線の例を模式的に示す図である。 図６（ａ）は、使用者の仰臥位時の心拍データの例を示す図である。図６（ｂ）は、使用者の側臥位時の呼吸データの例を示す図である。 図７（ａ）は、使用者の仰臥位時の呼吸データの例を示す図である。図７（ｂ）は、使用者の側臥位時の心拍データの例を示す図である。 図８（ａ）は、仰臥位から右側臥位に遷移したときの体動データの例を示す図である。図８（ｂ）は、仰臥位から左側臥位に遷移にしたときの体動データの例を示す図である。図８（ｃ）は、仰臥位から起床したときの体動データの例を示す図である。 図９は、変形例に係る敷き寝具の例示的な横断面を示す断面図である。

以下では、図面を参照しながら実施形態に係る敷き寝具について説明する。図面の説明において同一又は相当する要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。また、図面は、理解の容易のため、一部を簡略化又は誇張して描いており、寸法比率等は図面に記載のものに限定されない。

本明細書において、「敷き寝具」とは、使用者が身体を休めたり睡眠をとったりするときに使用者の身体が当てられるものであり、典型的には、マットレス、敷き布団、枕、座布団又はクッションである。図１に示されるように、本実施形態に係る敷き寝具１は、例えば、使用者Ｍが睡眠をとるときに使用者Ｍの睡眠状態を測定する敷き寝具である。「睡眠状態を測定する」とは、例えば、睡眠中の使用者Ｍの呼吸、心拍、体動及び血圧の少なくともいずれかを測定することによって、使用者Ｍの眠りの深さ等を推定し、眠りの状態に関する情報を取得することを示している。敷き寝具１は、通常の寝具と同様、睡眠をとるために個人用又は家庭用として用いられてもよいし、試験研究用として研究所等で用いられるものであってもよい。

図１は、敷き寝具１を示す平面図である。図１に示されるように、敷き寝具１は、例えば、使用者Ｍの呼吸及び心拍を測定する呼吸心拍測定部２と、使用者Ｍの体動を測定する体動測定部３と、使用者Ｍの血圧を測定する血圧測定部４とを備える。呼吸心拍測定部２、体動測定部３及び血圧測定部４を含む敷き寝具１の測定部は、敷き寝具１に一体化され、本実施形態では、敷き寝具１の内部に予め固定されている。

本明細書において「一体化」とは、ある物と他の物とが互いに固定されて一体となることを示しており、ある物と他の物とが予め一体化されていること、及びある物と他の物とが後で一体化されること、の両方を含んでいる。なお、敷き寝具１の測定部の構成は、上記呼吸心拍測定部２、体動測定部３及び血圧測定部４を含む測定部の例に限られず、例えば、呼吸心拍測定部２、体動測定部３及び血圧測定部４の少なくともいずれかが省略されてもよい。

例えば、敷き寝具１は、２つの呼吸心拍測定部２を備える。呼吸心拍測定部２は、呼吸心拍測定センサである。一例として、呼吸心拍測定部２は、同軸線を含む圧電センサである。但し、呼吸心拍測定部２の種類は適宜変更可能である。また、本実施形態では、呼吸を測定する呼吸測定部と、心拍を測定する心拍測定部とが一体の呼吸心拍測定部２とされている。しかしながら、呼吸測定部と心拍測定部とが互いに独立して別々に設けられていてもよい。

例えば、呼吸心拍測定部２は、敷き寝具１の長手方向Ｄ１の一端１ａから長さＬ１の箇所に配置された呼吸心拍測定部２Ａと、一端１ａから長さＬ２の箇所に配置された呼吸心拍測定部２Ｂとを含む。呼吸心拍測定部２Ａ及び呼吸心拍測定部２Ｂは、共に、敷き寝具１の幅方向Ｄ２に延びている。長さＬ１は使用者Ｍの肩Ｍ１から胸Ｍ２の位置に相当する長さであり、長さＬ２は使用者Ｍの腰Ｍ３の位置に相当する長さである。

例えば、長さＬ１は３０ｃｍ以上且つ７０ｃｍ以下（一例として５０ｃｍ）であり、長さＬ２は７０ｃｍ以上且つ１１０ｃｍ以下（一例として９０ｃｍ）である。呼吸心拍測定部２は、敷き寝具１の幅方向Ｄ２の一端から他端まで延びており、これにより、使用者Ｍがどのように寝返りを打っても使用者Ｍの呼吸及び心拍を測定することが可能となる。なお、平面視における呼吸心拍測定部２の位置は、上記の例に限られず適宜変更可能である。

例えば、体動測定部３は、敷き寝具１の上に横たわる使用者Ｍの体動を測定する。「体動」とは、身体の向きが仰臥位（仰向け）、側臥位（横向き寝）及び俯せのそれぞれの時系列データ等を含んでおり、睡眠中における使用者Ｍの身体の動きを示している。体動測定部３は体動測定センサである。また、体動測定部３は、例えば、伸縮性を有する歪みセンサである。

一例として、体動測定部３は、ゴム状の静電容量センサである。この場合、体動測定部３は、複数の金属片と、複数の金属片の間に位置する誘電体とを備える。外力で体動測定部３が変形すると、外力に伴って複数の金属片の間の距離が変化して静電容量が変化することにより、体動測定部３が使用者Ｍの体動を検出する。なお、体動測定部３の種類は、上記の例に限られず適宜変更可能である。

敷き寝具１は、例えば、複数（一例として４個）の体動測定部３を備える。複数の体動測定部３は、例えば、敷き寝具１の幅方向Ｄ２に沿って配列されている。このように、複数の体動測定部３が幅方向Ｄ２に沿って配列されることにより、使用者Ｍがどの位置で寝ていてもより確実に使用者Ｍの体動を測定することが可能となる。複数の体動測定部３は、例えば、平面視における敷き寝具１の中心１ｂを通ると共に長手方向Ｄ１に延びる直線Ｌに対して互いに対称となる位置に配置されていてもよい。

血圧測定部４は、敷き寝具１の上に横たわっている使用者Ｍの血圧を測定する血圧測定センサである。例えば、血圧測定部４は、敷き寝具１の中心１ｂを通る直線Ｌ上に配置されている。また、血圧測定部４は、使用者Ｍの腰Ｍ３の位置に配置されてもよい。このように血圧測定部４が敷き寝具１の直線Ｌ、又は使用者Ｍの腰Ｍ３の位置に配置されることにより、使用者Ｍがどのように寝返りを打っても使用者Ｍの身体を血圧測定部４に当てやすくすることができる。その結果、血圧の測定の精度を高めることが可能となる。なお、血圧測定部４の種類は適宜変更可能である。また、血圧測定部４に代えて、呼吸心拍測定部２が測定した使用者Ｍの心拍から血圧を推定してもよい。この場合、血圧測定部４を省略することも可能である。

図２は、睡眠状態取得システム１０の機能を示すブロック図である。例えば、睡眠状態取得システム１０は敷き寝具１の少なくとも一部を含んでいる。図２に示されるように、睡眠状態取得システム１０は、前述した呼吸心拍測定部２、体動測定部３及び血圧測定部４と、制御部２０と、表示部３０とを備える。表示部３０は、パーソナルコンピュータ又はノートパソコン等の情報端末のディスプレイ、及び、携帯電話又はタブレット等の携帯端末のディスプレイを含んでいる。

制御部２０は、例えば、コンピュータに設けられており、表示部３０と通信可能とされている。コンピュータは、例えば、オペレーティングシステム及びアプリケーションプログラム等を実行するプロセッサ（例えばＣＰＵ）と、ＲＯＭ及びＲＡＭ等によって構成される主記憶部と、ハードディスク又はフラッシュメモリ等で構成される補助記憶部と、ネットワークカード又は無線通信モジュールで構成される通信制御部と、キーボード又はマウス等の入力装置と、モニタ等の出力装置とを備える。

制御部２０のコンピュータの各構成要素は、プロセッサ又は主記憶部に所定のソフトウェアを読み込ませ、当該ソフトウェアを実行させることによって実現される。プロセッサは、当該ソフトウェアに従って、前述した通信制御部、入力装置又は出力装置を動作させ、主記憶部又は補助記憶部におけるデータの読み出し又は書き出しを行う。コンピュータの処理に必要なデータ又はデータベースは主記憶部又は補助記憶部に格納される。

例えば、制御部２０は、データ解析部２１及びデータ記憶部２２を備える。データ解析部２１は、例えば、呼吸心拍測定部２が測定した使用者Ｍの呼吸及び心拍、体動測定部３が測定した使用者Ｍの体動、並びに、血圧測定部４が測定した使用者Ｍの血圧を解析する。一例として、データ解析部２１は、呼吸、心拍、体動及び血圧から使用者Ｍの睡眠状態を判定してもよい。

具体例として、データ解析部２１は、測定した使用者Ｍの呼吸、心拍及び血圧とデータ記憶部２２に予め記憶されている呼吸、心拍及び血圧のデータとを比較して、使用者Ｍの呼吸、心拍及び血圧が適正数値範囲内であるか否かを解析してもよい。また、データ解析部２１は、測定した使用者Ｍの体動と予めデータ記憶部２２に記憶されている体動とを比較して、使用者Ｍの寝返り回数が所定範囲内か否かを解析してもよい。このように、データ解析部２１が解析する内容及び方法は適宜変更可能である。

データ記憶部２２は、呼吸心拍測定部２が測定した使用者Ｍの呼吸及び心拍、体動測定部３が測定した使用者Ｍの体動、並びに血圧測定部４が測定した使用者Ｍの血圧を記憶する。また、データ記憶部２２は、データ解析部２１によって解析されたデータを記憶してもよいし、使用者Ｍの呼吸、心拍、体動及び血圧の測定履歴又は時系列データを記憶してもよい。このように、データ記憶部２２には種々の情報を記憶可能である。なお、データ解析部２１によって解析された使用者Ｍの睡眠状態、又はデータ記憶部２２に記憶された各種情報は表示部３０に表示される。

図３は、敷き寝具１を鉛直方向に沿って切断したときの断面図である。敷き寝具１は、例えば、マットレスである。一例として、敷き寝具１は、クッション材５と、クッション材５を覆う側地９とを備えており、側地９はクッション材５を覆っている。呼吸心拍測定部２、体動測定部３及び血圧測定部４は敷き寝具１の上部５Ａに設けられている。本明細書において、「上部」とは、あるものの下面より上方の部分を示しており、例えば、あるものの上半分の部分、及びあるものの上面を含む部分を示していてもよい。

クッション材５は、例えば、直方体状を成すベース部６と、ベース部６の上面６ａに設けられる複数の第１突起７（凸部）と、各第１突起７の頂面７ｂに設けられる第２突起８（凸部）とを備える。一例として、ベース部６及び第１突起７は第２突起８よりも硬く、各第２突起８はスポンジ状とされている。第１突起７及び第２突起８は、ベース部６の上面６ａにおいて格子状に配置されていてもよい。

ベース部６は、例えば、上面６ａから下方に延びるスリット６ｂ（凹部）を備える。一例として、スリット６ｂは、上面６ａから下方に延びる直線部６ｃと、直線部６ｃの下端において拡張する拡張部６ｄとを有する。拡張部６ｄは、例えば、直線部６ｃの下端から円形状に拡張しているが、拡張部６ｄの形状は適宜変更可能である。このように、スリット６ｂの直線部６ｃの下端に拡張部６ｄが形成されることにより、クッション材５のクッション性が高められている。

ベース部６は、複数のスリット６ｂを備えており、例えば、複数のスリット６ｂがクッション材５において周期的に設けられていてもよい。このように、複数のスリット６ｂを有することによってクッション性が高い領域を広くすることができ、複数のスリット６ｂが周期的に設けられることによってクッション性が高い領域を均一に配置することが可能となる。

第１突起７の材料は、例えば、ベース部６の材料と同一である。例えば、２つのスリット６ｂの間に複数の第１突起７が設けられている。すなわち、２つのスリット６ｂの間に形成されたベース部６の島部６ｅに複数の第１突起７が設けられている。一例として、島部６ｅに３列の第１突起７が配置されている。なお、第１突起７の材料は、ベース部６の材料とは異なっていてもよく、適宜変更可能である。

第１突起７は、例えば、截頭四角錐状とされている。具体的には、第１突起７は、ベース部６の上面６ａから上方に延びる複数の斜辺７ａと、複数の斜辺７ａの上端同士の間において上面６ａに沿って延びる頂面７ｂとを備える。斜辺７ａは、例えば、第１突起７の外側に膨らむように湾曲している。また、側面視において、第１突起７は、２本の斜辺７ａが脚となる台形状とされていてもよい。頂面７ｂは、一例として、平坦面である。しかしながら、斜辺７ａ及び頂面７ｂの形状は適宜変更可能であり、更に、第１突起７の形状は、截頭四角錐状に限られず、適宜変更可能である。

第２突起８は、第１突起７の頂面７ｂに載せられた突起であって、クッション材５の上端面を形成する。第２突起８は、例えば、上端に頂点が位置する放物線状となっている。しかしながら、第２突起８の形状は、例えば、円弧状であってもよく適宜変更可能である。一例として、第２突起８は着色されており、例えば、第２突起８の色彩はベース部６及び第１突起７の色彩とは異なる色彩とされている。これにより、着色された第２突起８が格子状に配列されるので、クッション材５のデザイン性が高められている。

前述した呼吸心拍測定部２は、例えば、敷き寝具１の上部５Ａに固定されている。図４は、同軸線を有する圧電センサである呼吸心拍測定部２の一例を示す図である。図３及び図４に示されるように、例えば、呼吸心拍測定部２は、直線状とされている。呼吸心拍測定部２は、同軸線からなる直線状のセンサ部２ａと、センサ部２ａを覆うと共にセンサ部２ａと共に直線状に延びる保護部２ｂとを備える。

センサ部２ａは、例えば、導体と圧電材料とを含んでおり、当該圧電材料が導体に被覆されていてもよい。センサ部２ａでは、外力を受けると圧電材料から電圧が発生し、外力に伴う電圧がセンサ部２ａから出力されることによって使用者Ｍの呼吸及び心拍を検出する。なお、この種の呼吸心拍測定部２は、使用者Ｍの体動を検出することも可能である。保護部２ｂは、例えば、貼り合わせによって形成された着色透明のフィルムであり、ラミネート加工によって形成されていてもよい。

呼吸心拍測定部２は、例えば、クッション材５のスリット６ｂに対向する箇所に張力緩和部２ｃを備える。張力緩和部２ｃは、例えば、スリット６ｂの対向位置において弛む弛み部であってもよく、スリット６ｂの対向位置において余裕を持たせて配置されている。張力緩和部２ｃによって、一対のスリット６ｂが互いに離間して広がる方向に力が働いても呼吸心拍測定部２の断線を抑制することができる。

呼吸心拍測定部２は、例えば、第２突起８の頂部８ａに固定されていてもよい。呼吸心拍測定部２は、複数の頂部８ａのうちの一部のみに固定されていてもよいし、複数の頂部８ａの全てに固定されていてもよい。また、呼吸心拍測定部２は、例えば、側地９の裏面９ａと第２突起８の頂部８ａとの間に設けられていてもよく、側地９の裏面９ａに固定されていてもよい。呼吸心拍測定部２の固定の手段は、例えば、縫い込み、接着又は溶着等、種々の方法が挙げられる。

図５は、睡眠状態取得システム１０における呼吸心拍測定部２の配線の例を模式的に示す図である。図５に示されるように、例えば、呼吸心拍測定部２の一部は、敷き寝具１から延び出しており、呼吸心拍測定部２のセンサ部２ａはアダプタ１１を介して制御部２０に通信可能とされている。アダプタ１１を介したセンサ部２ａと制御部２０の通信は、例えば、無線通信であってもよく、Bluetooth（登録商標）モジュールを介して接続されていてもよい。この場合、呼吸心拍測定部２が測定した呼吸及び心拍のデータをリアルタイムで制御部２０に出力することが可能である。但し、呼吸心拍測定部２と制御部２０との通信は、上記の例に限られず、例えば有線通信であってもよく、適宜変更可能である。

以上、敷き寝具１に対する呼吸心拍測定部２の配置、及び睡眠状態取得システム１０に対する呼吸心拍測定部２の接続、のそれぞれの態様の例について説明した。ここで、敷き寝具１に対する体動測定部３又は血圧測定部４の配置、及び睡眠状態取得システム１０に対する体動測定部３又は血圧測定部４の接続、のそれぞれの態様は、上記の例と同様とすることが可能である。

次に、敷き寝具１を用いた睡眠状態測定方法の例について説明する。以降の説明では、例えば、図１に示されるように呼吸心拍測定部２及び体動測定部３が敷き寝具１に配置された状態において、呼吸心拍測定部２が使用者Ｍの呼吸及び心拍を測定する方法、並びに、体動測定部３が使用者Ｍの体動を測定する方法の例について説明する。

前述したように、敷き寝具１は、例えば、敷き寝具１の長手方向Ｄ１の一端１ａから長さＬ１の箇所に配置された呼吸心拍測定部２Ａ、及び敷き寝具１の長手方向Ｄ１の一端１ａから長さＬ２の箇所に配置された呼吸心拍測定部２Ｂを含んでいる。呼吸心拍測定部２Ａ及び呼吸心拍測定部２Ｂは、例えば、仰臥位とされた使用者Ｍの呼吸及び心拍、並びに、側臥位とされた使用者Ｍの呼吸及び心拍を測定する。

呼吸心拍測定部２Ａが測定した心拍及び波形のデータの例を図６（ａ）及び図６（ｂ）に示している。図６（ａ）は、呼吸心拍測定部２Ａが測定した仰臥位の使用者Ｍの心拍の波形を示しており、当該波形の周期は一例として１秒程度であった。図６（ｂ）は、呼吸心拍測定部２Ａが測定した側臥位の使用者Ｍの呼吸の波形を示しており、当該波形の周期は一例として２～３秒程度であった。

呼吸心拍測定部２Ｂが測定した心拍及び波形のデータの例を図７（ａ）及び図７（ｂ）に示している。図７（ａ）は、呼吸心拍測定部２Ｂが測定した仰臥位の使用者Ｍの呼吸の波形を示しており、当該波形の周期は一例として２～３秒程度であった。図７（ｂ）は、呼吸心拍測定部２Ｂが測定した使用者Ｍの心拍の波形を示しており、当該波形の周期は一例として１秒程度であった。

以上のように呼吸心拍測定部２Ａ及び呼吸心拍測定部２Ｂのそれぞれが測定した使用者Ｍの心拍及び呼吸の波形は制御部２０に出力され、制御部２０のアプリケーションによって表示部３０に表示されてもよい。このように、互いに異なる箇所に配置された複数の呼吸心拍測定部２（例えば呼吸心拍測定部２Ａ及び呼吸心拍測定部２Ｂ）で使用者Ｍの呼吸及び心拍を測定することにより、呼吸及び心拍の測定精度を高めることが可能となる。

図１に示されるように、敷き寝具１は、例えば、４個の体動測定部３を備える。以下では、４個の体動測定部３のそれぞれを識別するため、平面視における左端に配置された体動測定部３を体動測定部３Ａ、平面視における右端に配置された体動測定部３を体動測定部３Ｄとする。また、体動測定部３Ａと体動測定部３Ｄの間において、左側に配置された体動測定部３を体動測定部３Ｂ、右側に配置された体動測定部３を体動測定部３Ｃ、として説明する。図８（ａ）～図８（ｃ）において、ｃｈ１は体動測定部３Ａが測定した波形、ｃｈ２は体動測定部３Ｂが測定した波形、ｃｈ３は体動測定部３Ｃが測定した波形、ｃｈ４は体動測定部３Ｄが測定した波形、をそれぞれ示している。

図８（ａ）は、使用者Ｍが仰臥位から右側臥位（使用者Ｍから見て右側への側臥位）に移動したときの波形を示している。図８（ａ）に示されるように、使用者Ｍが仰臥位であるときには体動測定部３Ｂ（ｃｈ２）及び体動測定部３Ｃ（ｃｈ３）の波形が強くなり、使用者Ｍが右側臥位となったときに体動測定部３Ｂ（ｃｈ２）の波形が強くなり、その後、体動測定部３Ａ（ｃｈ１）の波形が強くなった。

図８（ｂ）は、使用者Ｍが仰臥位から左側臥位（使用者Ｍから見て左側への側臥位）に移動したときの波形を示している。図８（ｂ）に示されるように、使用者Ｍが仰臥位であるときには体動測定部３Ｂ（ｃｈ２）の波形が強くなり、使用者Ｍが左側臥位となったときに体動測定部３Ｃ（ｃｈ３）及び体動測定部３Ｄ（ｃｈ４）の波形が強くなった。

図８（ｃ）は、使用者Ｍが仰臥位から起床し、その後再度仰臥位となったときの波形を示している。図８（ｃ）に示されるように、使用者Ｍが仰臥位であるときには体動測定部３Ｂ（ｃｈ２）及び体動測定部３Ｃ（ｃｈ３）の波形が強くなり、使用者Ｍが起床したときには体動測定部３Ａ～３Ｄの波形は無くなった。その後、使用者Ｍが再度仰臥位となったときには体動測定部３Ｂ（ｃｈ２）の波形が強くなった。

以上より、体動測定部３Ａ～３Ｄのそれぞれが測定した使用者Ｍの体動の波形は制御部２０に出力され、制御部２０のアプリケーションによって表示部３０に表示されてもよい。このように、互いに異なる箇所に配置された複数の体動測定部３（例えば体動測定部３Ａ～３Ｄ）で使用者Ｍの体動を測定することにより、体動の測定精度を高めることが可能となる。

次に、敷き寝具１から得られる作用効果についてより詳細に説明する。敷き寝具１では、呼吸心拍測定部２が使用者Ｍの呼吸及び心拍を測定し、体動測定部３が使用者Ｍの体動を測定する。従って、敷き寝具１に横たわった使用者Ｍの呼吸、心拍及び体動を共に測定することができるので、使用者Ｍの睡眠状態の取得に関し十分なデータを取得することができる。

また、図３に例示的に示されるように、呼吸心拍測定部２及び体動測定部３は、共に敷き寝具１の上部５Ａに配置されている。従って、呼吸心拍測定部２及び体動測定部３が敷き寝具１に横たわった使用者Ｍの身体に近い位置に配置されるので、呼吸心拍測定部２及び体動測定部３のそれぞれが測定するデータの精度を高めることができる。その結果、心拍、呼吸及び体動の高精度なデータを得ることができるので、使用者Ｍの睡眠状態の高精度なデータを取得することができる。

また、呼吸心拍測定部２及び体動測定部３は、敷き寝具１に一体化される。従って、呼吸心拍測定部２及び体動測定部３が敷き寝具１に一体化されることにより、測定の度に呼吸心拍測定部２及び体動測定部３を設置する手間を解消することができる。その結果、設置の手間を低減させることができる。

敷き寝具１は、載せられた身体の荷重を受けるクッション材５と、クッション材５を覆う側地９と、を更に備え、呼吸心拍測定部２及び体動測定部３は、クッション材５及び側地９の間において固定されていてもよい。この場合、呼吸心拍測定部２及び体動測定部３がクッション材５と側地９との間で固定されているので、呼吸心拍測定部２及び体動測定部３の設置の手間を解消することができる。

敷き寝具１において、クッション材５の上面６ａには、凹部を成すスリット６ｂ及び凸部を成す突起７，８が連続して形成されており、呼吸心拍測定部２及び体動測定部３は、突起７，８に接触した状態で固定されていてもよい。この場合、クッション材５の上面６ａにスリット６ｂ及び突起７，８が形成されているので、クッション性がより高い敷き寝具１とすることができる。

従って、使用者Ｍにより快適な睡眠を提供することができる。また、呼吸心拍測定部２及び体動測定部３が突起７，８に接触した状態で固定されることにより、呼吸心拍測定部２及び体動測定部３をクッション材５の最上部に配置することができる。従って、呼吸、心拍及び体動のデータを更に高精度にすることができる。また、前述した敷き寝具１は、マットレスである。よって、呼吸、心拍及び体動の高精度なデータを取得可能なマットレスを提供することができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る敷き寝具４１について図９を参照しながら説明する。図９に示されるように、敷き寝具４１は、前述した敷き寝具１の幅方向Ｄ２の全体に延びる呼吸心拍測定部２に代えて、局所的に延びる呼吸心拍測定部４２を備える点が第１実施形態と異なっている。以下では、第１実施形態と重複する説明を適宜省略する。敷き寝具４１は複数の呼吸心拍測定部４２を備えており、呼吸心拍測定部４２はクッション材５の島部６ｅごとに設けられる。すなわち、呼吸心拍測定部４２は、２つのスリット６ｂの間に並ぶ複数の突起７，８ごとに設けられる。

第２実施形態に係る敷き寝具４１では、呼吸心拍測定部４２は、敷き寝具４１の上部５Ａに配置されている。従って、呼吸心拍測定部４２が敷き寝具４１に横たわった使用者Ｍの身体に近い位置に配置されるので、呼吸心拍測定部４２が測定するデータの精度を高めることができる。その結果、心拍及び呼吸の高精度なデータを得ることができ、第１実施形態と同様の効果が得られる。

更に、第２実施形態では、クッション材５の島部６ｅごとに呼吸心拍測定部４２が設けられており、呼吸心拍測定部４２がスリット６ｂを跨ぐように配置されないので、一対のスリット６ｂが互いに離間して広がる方向に力が働いても呼吸心拍測定部４２の断線を生じさせないようにすることができる。このように、呼吸心拍測定部４２の断線の可能性を更に低減させることができる。なお、体動測定部３又は血圧測定部４を呼吸心拍測定部４２と同様に配置してもよい。

以上、本開示に係る敷き寝具の実施形態について説明したが、本発明は、前述した各実施形態に限られるものではなく、各請求項に記載した要旨を変更しない範囲において変形してもよい。すなわち、本発明に係る敷き寝具の各部の形状、大きさ、材料、数及び配置態様は、前述の各実施形態に限定されず、適宜変更可能である。更に、睡眠状態取得システムの各部の構成及び機能についても、前述した睡眠状態取得システム１０に限られず、適宜変更可能である。

例えば、前述の実施形態では、ベース部６、第１突起７及び第２突起８を有するクッション材５と、側地９とを備えた敷き寝具１について説明した。しかしながら、クッション材及び側地の形状、大きさ及び材料は適宜変更可能である。また、前述の実施形態では、突起７，８が凸部であってスリット６ｂが凹部であるクッション材５について説明したが、クッション材の種類もクッション材５に限定されず適宜変更可能である。例えば、クッション材は、上面に正弦波状又は放物線状の凹凸を有するクッション材であってもよいし、互いに硬度が異なる複数の層を有するクッション材であってもよい。

また、前述の実施形態では、クッション材５と側地９との間に呼吸心拍測定部２、体動測定部３及び血圧測定部４を含む測定部が固定される例について説明した。しかしながら、測定部が固定される場所は、例えば、クッション材５の内部であってもよく、前述の要旨を変更しない範囲において適宜変更可能である。

また、前述の実施形態では、ラミネート加工された保護部２ｂを含む呼吸心拍測定部２、及びゴム製の体動測定部３について説明した。しかしながら、呼吸心拍測定部及び体動測定部のそれぞれの態様は、呼吸心拍測定部２及び体動測定部３のそれぞれの態様に限られず適宜変更可能である。更に、本発明に係る呼吸測定部、心拍測定部及び体動測定部の少なくともいずれかがベルト状とされていてもよく、ベルト状の測定部が敷き寝具に巻き付けられて一体化されてもよい。

また、前述の第２実施形態では、クッション材５の島部６ｅごとに呼吸心拍測定部４２を含む測定部が設けられる例について説明した。しかしながら、例えば、クッション材５の突起７，８の一つ一つに測定部が設けられてもよく、この場合、突起７，８ごとに呼吸、心拍及び体動等のデータを測定することができるので、非常に高精度な睡眠データを取得することが可能となる。このように、測定部の種類、数、位置及び配置態様は適宜変更可能である。

また、前述の実施形態では、マットレスである敷き寝具１，４１について説明したが、本発明は、例えば、枕、敷き布団、座布団又はクッション等、マットレス以外の敷き寝具に適用させることも可能である。例えば、本発明に係る敷き寝具は、血圧測定部４を備えた枕であってもよく、この場合、枕から使用者の血圧を高精度に取得することが可能となる。

１，４１…敷き寝具、１ａ…一端、１ｂ…中心、２，２Ａ，２Ｂ，４２…呼吸心拍測定部、２ａ…センサ部、２ｂ…保護部、２ｃ…張力緩和部、３，３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ…体動測定部、４…血圧測定部、５…クッション材、５Ａ…上部、６…ベース部、６ａ…上面、６ｂ…スリット（凹部）、６ｃ…直線部、６ｄ…拡張部、６ｅ…島部、７…第１突起（凸部）、７ａ…斜辺、７ｂ…頂面、８…第２突起（凸部）、８ａ…頂部、９…側地、９ａ…裏面、１０…睡眠状態取得システム、１１…アダプタ、２０…制御部、２１…データ解析部、２２…データ記憶部、３０…表示部、Ｄ１…長手方向、Ｄ２…幅方向、Ｌ…直線、Ｍ…使用者、Ｍ１…肩、Ｍ２…胸、Ｍ３…腰。

Claims (4)

1. 使用者の身体が載せられる敷き寝具であって、
   前記使用者の心拍を測定する心拍測定部と、
   前記使用者の呼吸を測定する呼吸測定部と、
   前記使用者の体動を測定する体動測定部と、
   を備え、
   前記心拍測定部、前記呼吸測定部及び前記体動測定部は、前記敷き寝具の上部に配置されており、
   前記心拍測定部、前記呼吸測定部及び前記体動測定部は、前記敷き寝具と一体化され、
   載せられた前記身体の荷重を受けるクッション材を更に備え、
   前記心拍測定部、前記呼吸測定部及び前記体動測定部は、前記クッション材の上部に配置され、
   前記クッション材の上面には、凹部及び凸部が連続して形成されており、
   前記心拍測定部、前記呼吸測定部及び前記体動測定部は、凸部に接触した状態で固定されている、
   敷き寝具。
2. 前記凹部は、前記クッション材の上面から下方に延びる直線部と、前記直線部の下端において拡張する拡張部とを有する、
   請求項１に記載の敷き寝具。
3. 前記クッション材を覆う側地を更に備え、
   前記心拍測定部、前記呼吸測定部及び前記体動測定部は、前記クッション材及び前記側地の間において固定されている、
   請求項１又は２に記載の敷き寝具。
4. 前記敷き寝具は、マットレスである、
   請求項１～３のいずれか一項に記載の敷き寝具。

Images