JPH06315424A - ベッド装置 - Google Patents

ベッド装置

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JPH06315424A
JPH06315424A JP3024605A JP2460591A JPH06315424A JP H06315424 A JPH06315424 A JP H06315424A JP 3024605 A JP3024605 A JP 3024605A JP 2460591 A JP2460591 A JP 2460591A JP H06315424 A JPH06315424 A JP H06315424A
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bed
humidity
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temperature
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Nobuyuki Yoshiike
信幸 吉池
Mariko Kawaguri
真理子 河栗
Koji Arita
浩二 有田
Susumu Kobayashi
晋 小林
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 寝床内の入床者の情報を多く把握して快適環
境のもとに寝床内の入床者が快適に睡眠できるベッド装
置を提供する。 【構成】 ベッド本体1に設けたマット2上のパット3
には体温検知手段と湿度検知手段からなるセンサ群6が
装着され、下部には制御手段7を設けている。体温検知
手段はフレキシブル基板上に設けた微小サーミスタもし
くは熱電対からなり、湿度検知手段は溌水性効果を有し
た透湿性不織布で保護されたものである。体温検知手段
はサーミスタ下部に熱抵抗の大きな材料を設けることに
より正確に体温推定が可能となる。また、マット2の表
面にはヒータ8を有し人体の上部、下部別々に加温する
ように分割されており、ベッド本体1の内部には寝床内
に風を送る送風手段9を設けている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、入床者の人体情報にも
とづいて寝床および寝室の環境を制御するベッド装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】近年、居住環境の高度化に伴い快適な寝
室空間を求めるニーズが強くなってきている。
【0003】従来、寝室は室内の温度、湿度等の空調情
報にもとづいて制御されているのが一般的であった。ま
た、寝床内の環境を制御する方法として、圧電センサを
用いて入床者の体動検知をして入眠制御や脈拍等の検知
によるものが試みられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の制御方法では、寝床内の入床者が必ずしも快適な睡眠
状態が得られるとは限らず、また快適な睡眠を提供する
ためのより細かな制御を行なうには入床者についての情
報が不足しているといった問題があった。
【0005】本発明は上記従来の問題を解決するもので
あり、寝床内の入床者の情報を多く把握して快適環境で
睡眠できるベッド装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
の第1の手段として、ベッド本体に装着した加温手段
と、寝床内に風を送る送風手段と、入床者の体温を検出
する体温検知手段と、発汗状態を検出する湿度検知手段
と、制御手段とを備え、前記制御手段は体温検知手段お
よび湿度検知手段からの信号を入力し加温手段および送
風手段に出力して寝床内の温湿度を制御するものであ
り、また、第2の手段として、体温検知手段は胸元部と
足元部に設けられ、前記体温検知手段で検出した温度差
により入床者の冷え度合を検出して足元部を優先的に加
温するものであり、また、第3の手段として、寝室の室
温を検知する室温検知手段を設け、前記室温検知手段と
体温検知手段の温度データにもとづいて入床者の有無を
検出して予め設定されたモードで寝床内を予熱または乾
燥するものであり、また、第4の手段として、入床者の
異常を報知する警報手段を設け、体温検知手段および湿
度検知手段からの信号により入床者の異常状態を検出し
て警報するものであり、さらに、第5の手段として、寝
室内の温度、湿度、照明、香り等を制御する環境制御手
段を設け、体温検知手段および湿度検知手段からの人体
情報にもとづいて環境制御手段に出力し寝室内の環境を
制御するものである。
【0007】
【作用】上記構成により、第1の作用は、体温検知手段
および湿度検知手段の信号を制御手段に入力し、入床者
の体質に適した寝床環境になるように加温手段および送
風手段を運転制御するものであり、また、第2の作用と
して、体温検知手段で検出した温度差により入床者の冷
え度合を検出して足元部を優先的に加温するものであ
り、また、第3の作用として、室温検知手段が寝室の室
温を検知し、前記室温検知手段と体温検知手段の温度デ
ータにもとづいて入床者の有無を検出して予め設定され
たモードで寝床内を予熱または乾燥するものであり、ま
た、第4の作用として、体温検知手段および湿度検知手
段からの信号により入床者の異常状態を検出して、警報
手段により入床者の異常を報知するものであり、さら
に、第5の作用として、体温検知手段および湿度検知手
段からの人体情報にもとづいて環境制御手段に出力し寝
室内の環境を制御するものである。
【0008】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。図1〜図3は第1の実施例を示すもの
であり、ベッド本体1に設けたマット2上のパット3に
は体温検知手段4と湿度検知手段5からなるセンサ群6
が装着されている。ベッド本体1の下部には制御手段7
を設けており、これはセンサ回路部、信号処理回路部と
微弱または小電力電波を用いたワイアレスデータ送信
部、電源部およびワイアデータ送信部等を内蔵してい
る。体温検知手段4はフレキシブル基板上に設けた微小
サーミスタもしくは熱電対からなり、寝床内の入床者の
体温は衣類およびシーツを通してパット3に設けられた
センサ群6に一定の減衰率をもって熱伝達する。減衰率
は掛け布団の有無、寝室内温度およびマット2部の温度
によりほぼ決定されるのでこの値をもとに入床者の体温
を逆算出することができる。また体温検知手段4はサー
ミスタ下部に熱抵抗の大きな材料を設けることにより正
確に体温推定が可能となる。例えば、人体直下部に埋設
されているサーミスタ出力はほぼ体温の−1℃〜−2℃
の範囲であり、ベッド本体1の胸元部に少なくとも15
cm間隔で横列に体温検知手段4を配することにより、
ベッドに横たわった入床者の体温を±1℃の範囲で評価
できる。湿度検知手段5は溌水性効果を有した透湿性不
織布で保護されたものであり、寝床内の入床者の発汗を
湿度によって検知するセンサであり一定の減衰率をもっ
て拡散する。減衰率は掛け布団の有無、寝具の材質、寝
室内湿度によって異るが、湿度検知手段5の変化量によ
り、レベルAはおねしょうの異常状態、レベルBは寝汗を
かく状態、レベルCは多少発汗する状態、レベルDは不汗
状態等の段階の判定が可能となるようにしてある。図2
のように体温検知手段4と湿度検知手段5は近接するの
が好ましく、その測定値により、相対湿度値から絶対湿
度の算出が可能となる。さらに、マット2の表面には加
温手段8を有し人体の上部、下部別々に加温するように
分割されており、ベッド本体1の内部には寝床内に風を
送る送風手段9を設けた構成としている。ここで送風手
段9はモータファン(図示せず)によってベッド本体1
の下部から送風すると風はパット3を透過して寝床内に
到達する。なおベッド本体1の内部にはダクトを設けて
表面に多数の通風孔を設けることも容易に実現可能であ
る。
【0009】上記構成において、ベッドを使用する入床
者の体温、発汗状態等の人体情報はセンサ群6によって
検知し、制御手段7に入力され情報処理後、加温手段8
および送風手段9にワイアまたはワイアレスでデータ転
送され制御することにより、寝床内は最適の温度と湿度
の環境となる。
【0010】図4は第2の実施例を示すものであり、第
1の実施例と相違する点は、体温検知手段4は胸元部と
足元部に設けたものである。すなわち、ベッドの胸元部
は15cm間隔、足元部は7cm間隔で夫々横列に体温
検知手段4を配置し、ベッドに横たわった入床者の体温
を±1℃の範囲で測定しその温度差により入床者の足元
部の冷え度合を検出して足元部を優先的に加温する。こ
の方法は冷え症の人に適した寝床環境を作ることができ
る。
【0011】図5は第3の実施例を示すものであり、第
1の実施例と相違する点は、寝室の室温を検知する室温
検知手段10を設け、室温検知手段10と体温検知手段
4の温度データにもとづいて入床者の有無を検出して予
め設定されたモードで寝床内を予熱または乾燥するもの
であり、入床前に事前に寝床内外の環境を快適な状態と
することができる。ここで室温検知手段10はベッド本
体1に設けてもよく、また寝室内の壁面に設けてリモー
トコントロールすることも可能である。
【0012】図6は第4の実施例を示すものであり、第
1の実施例と相違する点は、入床者の異常を報知する警
報手段11を設け、体温検知手段4および湿度検知手段
5からの信号により入床者の異常状態を検出して警報す
るものである。長時間温度低下がみられない場合、入床
者の病気等に起因する発熱状態と判定し警報を発し、ま
た相対湿度が100%以上の状態が乾燥操作を実行後も
継続した場合は、おねしょう等の異常と判定し警報を発
する。警報手段11はベッド本体1または寝室内の壁部
等に設置したチャイム、ベル等のアラーム、またはベッ
ドの利用内容によっては隣室に在室する看護人への通報
や医療機関への通報が考えられ、この手段を具備するこ
とにより、ヘルスケアを可能とした多機能ベッドシステ
ムとすることも可能となる。
【0013】図7は第5の実施例を示すものであり、第
1の実施例と相違する点は、寝室内のエアコン、照明等
を制御する環境制御手段12を設け、体温検知手段4お
よび湿度検知手段5からの人体情報にもとづいて寝室内
の環境を制御するものである。複数個の体温検知手段4
によって得られた温度分布変化により入床者の体動を検
知し、これによって体動が一定時間内(10〜15分)
に極端に減少した時を入眠、また、体動が極端に増加し
た時を覚醒状態、および体動頻度によって睡眠深度を判
断する。この睡眠深度の判定によって、制御手段7から
環境制御手段12に入力して、入眠時には照明を暗く
し、入眠に時間がかかる場合には、鎮静効果を有する香
りを漂わせたりBGMを流し、また覚醒時には体動に合
わせた音響、空調などの装置を駆動する。なお、環境制
御手段12はベッド本体1に送信部(図示せず)を設
け、微弱電波または赤外線等のワイヤレス転送によって
ホームバスシステムの受信部に転送することにより容易
に実現可能である。この構成とすることにより快適な睡
眠環境が得られる。
【0014】図8は上記構成における制御手段による動
作フローチャートをまとめて示すものである。すなわ
ち、ステップ(1)であらかじめ標準データを入力し、
ステップ(2)で測定開始すると室内および寝床内の温
湿度を測定する。ステップ(3)で室温と寝床内温度デ
ータをもとに寝床内の入床者の有無を判定し、人が居な
い場合には、寝床内胸元部温度(以下Tbとする)が1
8℃以下の時予め設定された寝床内予熱モードを実行
し、寝床内胸元部湿度(以下Hbとする)が80%以上
の時予め設定された寝床内乾燥モードを実行する。ま
た、人床人が確認された場合には、ステップ(4)で室
内環境を判定し、Tr>28℃のときには室内冷房を実
行し、Tr<18℃のときは室内暖房を実行する。ま
た、室内湿度(以下Hrとする)がHr>80%のとき
には室内除湿を実行し、Hr<30%のときには室内加
湿を実行する。次にステップ(5)で寝床内の胸元部温
度を判定し、高温側のTb>38℃に寝床内冷房を実行
し、長時間Tb<39℃が継続するときは警報手段11
を報知し、低温側のTb<34℃のときは、寝床内暖房
を実行する。ステップ(6)で寝床内足元部の温度(以
下Tfとする)が34℃以下であってTbとの差が2度
以上のときには足元部を優先的に暖房する。ステップ
(7)で、寝床内湿度(以下Hbとする)が平均で80
%以上のときは、ステップ(8)で異常内容を判定し、
発汗レベルB以上の発汗状態のときは寝床内の送風手段
9を駆動して寝床内を乾燥し、発汗による寝苦しさを緩
和する。またHb>100℃が長時間継続したときは警
報手段11で報知する。複数個のセンサによって得られ
た温度分布変化により入床者の体動を検知し、これによ
って体動が一定時間内(10〜15分)に極端に減少し
た時を入眠、また、体動が極端に増加した時を覚醒状
態、および体動頻度によって睡眠深度を判断する。
【0015】なお、上記実施例の制御手段7は従来から
広く使用されているマイクロコンピュータを用いたもの
であるが、メンバーシップ関数を用いたファジー制御で
行なってもよく、また学習機能によるニューロ制御によ
るものでも可能である。さらに、寝床内の環境を制御す
るために送風手段9を用いているが、寝床内の温度を下
げる手段としてペルチェ効果による冷却装置を用いると
騒音を低くすることも可能である。
【0016】
【発明の効果】以上の実施例の説明から明らかなように
本発明のベッド装置は、ベッド本体に装着した加温手段
と、寝床内に風を送る送風手段と、入床者の体温を検出
する体温検知手段と、発汗状態を検出する湿度検知手段
と、制御手段とを備え、前記制御手段は体温検知手段お
よび湿度検知手段からの信号を入力し加温手段および送
風手段に出力して寝床内の温湿度を制御するものであ
り、この構成とすることにより、寝室内および寝床内の
快適な環境を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のベッド装置の外観斜視図
【図2】同ベッド装置に使用するセンサ郡の拡大図
【図3】同ベッド装置の第1の実施例におけるブロック
回路図
【図4】同ベッド装置の第2の実施例におけるブロック
回路図
【図5】同ベッド装置の第3の実施例におけるブロック
回路図
【図6】同ベッド装置の第4の実施例によるブロック回
路図
【図7】同ベッド装置の第5の実施例によるブロック回
路図
【図8】本発明のベッド装置における動作フローチャー
【符号の説明】
1 ベッド本体 4 体温検知手段 5 湿度検知手段 7 制御手段 8 加温手段 9 送風手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 晋 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ベッド本体と、このベッド本体に装着し
    た加温手段と、寝床内に風を送る送風手段と、入床者の
    体温を検出する体温検知手段と、発汗状態を検出する湿
    度検知手段と、制御手段とを備え、前記制御手段は体温
    検知手段および湿度検知手段からの信号を入力し加温手
    段および送風手段に出力して寝床内の温湿度を制御する
    ベッド装置。
  2. 【請求項2】 体温検知手段は胸元部と足元部に設けら
    れ、前記体温検知手段で検出した温度差により入床者の
    冷え度合を検出して足元部を優先的に加温する請求項1
    記載のベッド装置。
  3. 【請求項3】 寝室の室温を検知する室温検知手段を設
    け、前記室温検知手段と体温検知手段の温度データにも
    とづいて入床者の有無を検出して予め設定されたモード
    で寝床内を予熱または乾燥する請求項1記載のベッド装
    置。
  4. 【請求項4】 入床者の異常を報知する警報手段を設
    け、体温検知手段および湿度検知手段からの信号により
    入床者の異常状態を検出して警報する請求項1記載のベ
    ッド装置。
  5. 【請求項5】 寝室内の温度、湿度、照明、香り等を制
    御する環境制御手段を設け、体温検知手段および湿度検
    知手段からの人体情報にもとづいて環境制御手段に出力
    し寝室内の環境を制御する請求項1記載のベッド装置。
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