JPH0592040A - 就寝装置 - Google Patents
就寝装置Info
- Publication number
- JPH0592040A JPH0592040A JP3253441A JP25344191A JPH0592040A JP H0592040 A JPH0592040 A JP H0592040A JP 3253441 A JP3253441 A JP 3253441A JP 25344191 A JP25344191 A JP 25344191A JP H0592040 A JPH0592040 A JP H0592040A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sleep
- air conditioner
- detecting
- temperature sensor
- bed
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- Pending
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- Air Conditioning Control Device (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 就寝者の入眠を検知して室内温度を設定し、
睡眠中の快適な室温環境を提供する。 【構成】 室内に空調機１５が設置されこの室内で使用
されるベッド１０には就寝者の体動を検知する体動検知
手段９が設けられている。またこの体動検知手段からの
信号により在床を検出する在床判定手段１２および入眠
を検出する入眠判定手段１３が設けられさらに外気温度
センサ１４と室内温度センサ１６と起床タイマ１７とか
らの信号により室内設定温度を演算する演算手段１８が
設けられ、そしてこの演算手段１８からの信号により制
御手段１９を介して空調機１５を制御する。これによっ
て入眠検知時に睡眠中の室内温度を設定し、その後空調
機の運転を停止する。
睡眠中の快適な室温環境を提供する。 【構成】 室内に空調機１５が設置されこの室内で使用
されるベッド１０には就寝者の体動を検知する体動検知
手段９が設けられている。またこの体動検知手段からの
信号により在床を検出する在床判定手段１２および入眠
を検出する入眠判定手段１３が設けられさらに外気温度
センサ１４と室内温度センサ１６と起床タイマ１７とか
らの信号により室内設定温度を演算する演算手段１８が
設けられ、そしてこの演算手段１８からの信号により制
御手段１９を介して空調機１５を制御する。これによっ
て入眠検知時に睡眠中の室内温度を設定し、その後空調
機の運転を停止する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は就寝に際しての冷暖房を
行なう就寝装置に関するものである。
行なう就寝装置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を図７に示す。
図において、１は空気調和装置の目標室内温度の設定を
遠隔操作装置２によって行う。そして、この遠隔操作装
置２は就寝者の脳の活動度を検出する超伝導磁気抵抗素
子３と、制御指令回路４と温度センサ５と温度制御回路
６と送信回路７などを有する制御手段８から構成されて
いる。
図において、１は空気調和装置の目標室内温度の設定を
遠隔操作装置２によって行う。そして、この遠隔操作装
置２は就寝者の脳の活動度を検出する超伝導磁気抵抗素
子３と、制御指令回路４と温度センサ５と温度制御回路
６と送信回路７などを有する制御手段８から構成されて
いる。
【０００３】そして上記温度制御回路６は制御指令回路
４と、温度センサ５から送られる温度信号とに基づいて
送信回路７に制御信号を出力し、送信回路７が制御信号
を空気調和装置１に送信し、空気調和装置１を制御して
いた（例えば、特開平１−１２７８３５号）。
４と、温度センサ５から送られる温度信号とに基づいて
送信回路７に制御信号を出力し、送信回路７が制御信号
を空気調和装置１に送信し、空気調和装置１を制御して
いた（例えば、特開平１−１２７８３５号）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、超伝導磁気抵抗素子３が就寝者が眠って
いるか否かを判断して、目標室内温度を設定しても、就
寝者は、朝方外気温度が低下して寒さを感じたり、また
空調機１が一晩中運転されることによる騒音や就寝者に
風が当たることによって生ずる不快感があるため、就寝
環境として快適性を保つことができないという課題があ
った。
来の構成では、超伝導磁気抵抗素子３が就寝者が眠って
いるか否かを判断して、目標室内温度を設定しても、就
寝者は、朝方外気温度が低下して寒さを感じたり、また
空調機１が一晩中運転されることによる騒音や就寝者に
風が当たることによって生ずる不快感があるため、就寝
環境として快適性を保つことができないという課題があ
った。
【０００５】本発明は上記課題を解決するもので、入眠
判定手段と外気温度センサと室内温度センサと起床タイ
マからの信号により演算手段で室内設定温度を設定する
ことによって快適な就寝環境を提供することを目的とし
たものである。
判定手段と外気温度センサと室内温度センサと起床タイ
マからの信号により演算手段で室内設定温度を設定する
ことによって快適な就寝環境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、室内に設置された空調機と、前記室内で使用
される寝具に設けられ就寝者の体動を検知する体動検知
手段と、前記体動検知手段からの信号により在床を検知
する在床判定手段および入眠を検知する入眠判定手段
と、外気温度センサと、室内温度センサと、起床タイマ
と、前記入眠判定手段と外気温度センサと室内温度セン
サと起床タイマとからの信号により前記空調機の室内設
定温度を演算する演算手段と、この演算手段からの信号
により前記空調機を制御する制御手段とを設けたもので
ある。
するため、室内に設置された空調機と、前記室内で使用
される寝具に設けられ就寝者の体動を検知する体動検知
手段と、前記体動検知手段からの信号により在床を検知
する在床判定手段および入眠を検知する入眠判定手段
と、外気温度センサと、室内温度センサと、起床タイマ
と、前記入眠判定手段と外気温度センサと室内温度セン
サと起床タイマとからの信号により前記空調機の室内設
定温度を演算する演算手段と、この演算手段からの信号
により前記空調機を制御する制御手段とを設けたもので
ある。
【０００７】
【作用】本発明は上記構成によって、体動検知手段が就
寝者の体動を検知して在床判定手段により在床判定した
後、入眠判定手段が入眠を検知し、その出力信号ととも
に外気温度と室内温度と起床タイマからの信号を演算手
段に発信して、空調機の室内設定温度を設定し、制御手
段により空調機を制御する。
寝者の体動を検知して在床判定手段により在床判定した
後、入眠判定手段が入眠を検知し、その出力信号ととも
に外気温度と室内温度と起床タイマからの信号を演算手
段に発信して、空調機の室内設定温度を設定し、制御手
段により空調機を制御する。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に基づい
て説明する。
て説明する。
【０００９】図１、図２において、９はベッド１０のマ
ットレス１１の上に設けられた体動検知手段で在床判定
手段１２を介して入眠判定手段１３に接続されている。
１４は空調機１５の室外ユニット（図示せず）に設けら
れた外気温度センサである。１６は空調機１５が設置さ
れた室内に設けられた室内温度センサである。１７は就
寝者によって起床時刻が設定される起床タイマである。
入眠判定手段１３と外気温度センサ１４と室内温度セン
サ１６と起床タイマ１７とからの信号は例えばニューラ
ルネットワークからなる演算手段１８に送られ、さらに
制御手段１９を介して空調機１５を制御する。
ットレス１１の上に設けられた体動検知手段で在床判定
手段１２を介して入眠判定手段１３に接続されている。
１４は空調機１５の室外ユニット（図示せず）に設けら
れた外気温度センサである。１６は空調機１５が設置さ
れた室内に設けられた室内温度センサである。１７は就
寝者によって起床時刻が設定される起床タイマである。
入眠判定手段１３と外気温度センサ１４と室内温度セン
サ１６と起床タイマ１７とからの信号は例えばニューラ
ルネットワークからなる演算手段１８に送られ、さらに
制御手段１９を介して空調機１５を制御する。
【００１０】次に、図３を用いて在床判定手段１２およ
び入眠判定手段１３の構成を説明する。図において９は
圧電素子による体動検知手段で、ポリフッ化ビニリデン
（ＰＶＤＦ）などの高分子圧電材料を薄膜状にし、両面
に可とう性の電極膜を付着させたものをテープ状に成形
したものである。１２は在床判定手段でローパスフィル
タ２０、増幅器２１、整流器２２、積分器２３、第一の
比較器２４から構成されている。１３は入眠判定手段
で、在床判定手段１２と接続され、タイマ２５と第二の
比較器２６から構成されている。
び入眠判定手段１３の構成を説明する。図において９は
圧電素子による体動検知手段で、ポリフッ化ビニリデン
（ＰＶＤＦ）などの高分子圧電材料を薄膜状にし、両面
に可とう性の電極膜を付着させたものをテープ状に成形
したものである。１２は在床判定手段でローパスフィル
タ２０、増幅器２１、整流器２２、積分器２３、第一の
比較器２４から構成されている。１３は入眠判定手段
で、在床判定手段１２と接続され、タイマ２５と第二の
比較器２６から構成されている。
【００１１】上記構成において、マットレス１１の上に
人体が存在する場合、体動検知手段９はマットレス１１
の上の人体の心拍、呼吸および寝返りなどの体動により
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ローパス
フィルタ２０を通過し、増幅、整流された後、積分器２
３により積分される。実際の場面での積分器２３の出力
信号を図４に示す。図に示したように入床、離床や寝返
りなどの粗体動が起こった場合は大きな出力があり、在
床し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、就寝時にマットレス１１
の上に人体が存在するかぎ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、第一の比較器２４
では積分器２３の出力信号が図４に示すＶａとＶｂの範
囲内にあれば在床状態であると判定する。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、被験者実験などによりＶａとＶｂを求めることがで
きる。
人体が存在する場合、体動検知手段９はマットレス１１
の上の人体の心拍、呼吸および寝返りなどの体動により
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ローパス
フィルタ２０を通過し、増幅、整流された後、積分器２
３により積分される。実際の場面での積分器２３の出力
信号を図４に示す。図に示したように入床、離床や寝返
りなどの粗体動が起こった場合は大きな出力があり、在
床し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、就寝時にマットレス１１
の上に人体が存在するかぎ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、第一の比較器２４
では積分器２３の出力信号が図４に示すＶａとＶｂの範
囲内にあれば在床状態であると判定する。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、被験者実験などによりＶａとＶｂを求めることがで
きる。
【００１２】次に発明者らは上記のような粗体動と睡眠
状態との関係について検討した。すなわち、入眠すると
粗体動がなくなるという知見に基づき、睡眠実験により
粗体動が生じない状態（以下、粗体動静止状態という）
の継続時間とその状態において就寝者が入眠状態である
確率との関係を求めた。その結果を図５に示す。同図の
横軸には粗体動静止状態の継続時間、左側縦軸には粗体
動静止状態がＴ時間継続している場合に被験者が入眠状
態である確率をとった。また、入眠状態では粗体動静止
状態が継続して入眠状態からさらに深い睡眠である徐波
睡眠へと移行してゆくが、ある時点で再び粗体動が起こ
って徐波睡眠が終了する。このことから、同図の右側縦
軸には粗体動静止状態がＴ時間継続している場合に粗体
動が起こり徐波睡眠が終了する確率をとった。図５から
明らかなように例えば粗体動静止状態が１５分継続すれ
ば約８５％の確率で入眠状態であるとともに、約１０％
の確率で徐波睡眠が終了していることがわかり、粗体動
静止状態の継続時間を測ることによって実用化に充分な
レベルで入眠判定が可能となった。すなわち、入眠判定
手段１３では、第一の比較器２７から出力がある場合は
タイマ２８が計時動作を行い、出力がないとタイマ２８
による計時動作は停止されかつリセットされる。そし
て、第二の比較器２９ではタイマ２８で計時された時間
があらかじめ定められた時間以上になれば入眠状態であ
ると判定する。ここで、あらかじめ定められた時間の値
としては上記の実験結果より約１５分が妥当である。
状態との関係について検討した。すなわち、入眠すると
粗体動がなくなるという知見に基づき、睡眠実験により
粗体動が生じない状態（以下、粗体動静止状態という）
の継続時間とその状態において就寝者が入眠状態である
確率との関係を求めた。その結果を図５に示す。同図の
横軸には粗体動静止状態の継続時間、左側縦軸には粗体
動静止状態がＴ時間継続している場合に被験者が入眠状
態である確率をとった。また、入眠状態では粗体動静止
状態が継続して入眠状態からさらに深い睡眠である徐波
睡眠へと移行してゆくが、ある時点で再び粗体動が起こ
って徐波睡眠が終了する。このことから、同図の右側縦
軸には粗体動静止状態がＴ時間継続している場合に粗体
動が起こり徐波睡眠が終了する確率をとった。図５から
明らかなように例えば粗体動静止状態が１５分継続すれ
ば約８５％の確率で入眠状態であるとともに、約１０％
の確率で徐波睡眠が終了していることがわかり、粗体動
静止状態の継続時間を測ることによって実用化に充分な
レベルで入眠判定が可能となった。すなわち、入眠判定
手段１３では、第一の比較器２７から出力がある場合は
タイマ２８が計時動作を行い、出力がないとタイマ２８
による計時動作は停止されかつリセットされる。そし
て、第二の比較器２９ではタイマ２８で計時された時間
があらかじめ定められた時間以上になれば入眠状態であ
ると判定する。ここで、あらかじめ定められた時間の値
としては上記の実験結果より約１５分が妥当である。
【００１３】図４に、冷房時における空調機１５の運転
状態の例を示す。空調機１５が運転されると、入眠判定
手段１３が就寝者の入眠を判定するまでは、空調機１５
は図中（ａ）に示したように就寝者によって設定された
通常の設定温度を目標温度として運転される。そして入
眠判定手段１３が就寝者の入眠を判定すると、そのとき
の外気温度、室内温度、起床時刻をそれぞれ外気温度セ
ンサ１４、室内温度センサ１６、起床タイマ１７によっ
て検知して演算手段１８に通信する。ニューラルネット
ワークからなる演算手段１８はこれらの信号から、空調
機１５を停止した後もタイマ１７によって設定された起
床時刻まで適当な室内温度（およそ３０度以下）が保た
れるような設定温度（図中（ｂ）で示す。）を演算し決
定して、制御手段１９に通信する。そして、空調機１５
は新たに決定された設定温度（ｂ）を目標温度として運
転を続け、設定温度（ｂ）に至れば制御手段１９により
運転を停止する。したがって、就寝者は入眠時を除く睡
眠中は空調機１５の運転が停止されるので、その騒音や
風が当たることによる不快感を感じることがない。ま
た、睡眠中は適当な室内温度が保たれており、さらに、
空調機１５は停止されているので、室内温度は徐々に上
昇するため朝方外気温度が低下しても、就寝者が寒さを
感じるというようなこともない。
状態の例を示す。空調機１５が運転されると、入眠判定
手段１３が就寝者の入眠を判定するまでは、空調機１５
は図中（ａ）に示したように就寝者によって設定された
通常の設定温度を目標温度として運転される。そして入
眠判定手段１３が就寝者の入眠を判定すると、そのとき
の外気温度、室内温度、起床時刻をそれぞれ外気温度セ
ンサ１４、室内温度センサ１６、起床タイマ１７によっ
て検知して演算手段１８に通信する。ニューラルネット
ワークからなる演算手段１８はこれらの信号から、空調
機１５を停止した後もタイマ１７によって設定された起
床時刻まで適当な室内温度（およそ３０度以下）が保た
れるような設定温度（図中（ｂ）で示す。）を演算し決
定して、制御手段１９に通信する。そして、空調機１５
は新たに決定された設定温度（ｂ）を目標温度として運
転を続け、設定温度（ｂ）に至れば制御手段１９により
運転を停止する。したがって、就寝者は入眠時を除く睡
眠中は空調機１５の運転が停止されるので、その騒音や
風が当たることによる不快感を感じることがない。ま
た、睡眠中は適当な室内温度が保たれており、さらに、
空調機１５は停止されているので、室内温度は徐々に上
昇するため朝方外気温度が低下しても、就寝者が寒さを
感じるというようなこともない。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように本発明の就寝装置
は、入眠判定手段と外気温度センサと室内温度センサと
起床タイマとからの信号により入眠後の室内設定温度を
決定し、空調機の運転を停止しているので、睡眠中の快
適な室内温度を保つことができるとともに、空調機が一
晩中連続して運転されることによって生じる騒音や人体
に風が当たることによる不快感や朝方の寒さを防止で
き、快適な睡眠環境を提供できるという効果がある。
は、入眠判定手段と外気温度センサと室内温度センサと
起床タイマとからの信号により入眠後の室内設定温度を
決定し、空調機の運転を停止しているので、睡眠中の快
適な室内温度を保つことができるとともに、空調機が一
晩中連続して運転されることによって生じる騒音や人体
に風が当たることによる不快感や朝方の寒さを防止で
き、快適な睡眠環境を提供できるという効果がある。
【図１】本発明の一実施例における就寝装置の制御ブロ
ック図
ック図
【図２】同装置の寝具に体動検知手段、在床判定手段お
よび入眠判定手段が設けられた状態を示す外観斜視図
よび入眠判定手段が設けられた状態を示す外観斜視図
【図３】同装置の体動検知手段と在床判定手段と入眠判
定手段の関係を示す制御ブロック図
定手段の関係を示す制御ブロック図
【図４】同装置における在床判定手段の積分器からの出
力波形図
力波形図
【図５】同装置の粗体動静止状態の継続時間と入眠状態
である確率との関係を示した特性図
である確率との関係を示した特性図
【図６】同装置による冷房時の室温の変化を示す特性図
【図７】従来の就寝装置の制御ブロック図
９ 体動検知手段 １２ 在床判定手段 １３ 入眠判定手段 １４ 外気温度センサ １５ 空調機 １６ 室内温度センサ １７ 起床タイマ １８ 演算手段 １９ 制御手段
Claims (1)
- 【請求項１】室内に設置された空調機と、前記室内で使
用される寝具に設けられ就寝者の体動を検知する体動検
知手段と、前記体動検知手段からの信号により在床を検
知する在床判定手段および入眠を検知する入眠判定手段
と、外気温度センサと、室内温度センサと、起床タイマ
と、前記入眠判定手段、前記外気温度センサ、前記室内
温度センサ及び前記起床タイマとからの信号により前記
空調機の室内設定温度を演算する演算手段と、この演算
手段からの信号により前記空調機を制御する制御手段と
からなる就寝装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3253441A JPH0592040A (ja) | 1991-10-01 | 1991-10-01 | 就寝装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3253441A JPH0592040A (ja) | 1991-10-01 | 1991-10-01 | 就寝装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0592040A true JPH0592040A (ja) | 1993-04-16 |
Family
ID=17251445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3253441A Pending JPH0592040A (ja) | 1991-10-01 | 1991-10-01 | 就寝装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0592040A (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11290456A (ja) * | 1998-04-06 | 1999-10-26 | Daikin Ind Ltd | 入眠検出装置及び制御装置 |
| JP2001034869A (ja) * | 1999-07-23 | 2001-02-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 行動判定装置、ケアシステム、ケア住宅およびプログラム記録媒体 |
| US6796799B1 (en) | 1999-07-23 | 2004-09-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Behavior determining apparatus, care system, care residence and behavior information specifying apparatus and system |
| JP2006014809A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Daikin Ind Ltd | 生体情報検知装置及び空調システム |
| KR100598560B1 (ko) * | 2004-08-19 | 2006-07-13 | 삼성전자주식회사 | 공기 조화기 및 그 제어 방법 |
| KR100867103B1 (ko) * | 2007-03-30 | 2008-11-06 | 전자부품연구원 | 수면상태 감지 매트 시스템 및 감지 방법 |
| JP2008304181A (ja) * | 2008-07-22 | 2008-12-18 | Daikin Ind Ltd | 環境温度制御装置 |
| JP2009150565A (ja) * | 2007-12-19 | 2009-07-09 | Mitsubishi Electric Corp | 空気調和機 |
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| JP2014014708A (ja) * | 2013-09-20 | 2014-01-30 | Mitsubishi Electric Corp | 生体状態取得装置、生体状態取得プログラム、生体状態取得装置を備えた機器及び空気調和機 |
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-
1991
- 1991-10-01 JP JP3253441A patent/JPH0592040A/ja active Pending
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