JP2016131601A - 寝床内温度制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】使用者の情報に合わせて、睡眠の快適感を向上することができる寝床内温度制御システムを提供することを目的とする。
【解決手段】寝床内温度制御システムの制御装置４０は、寝床内温度Ｔｈｂ、睡眠情報Ｉｓおよび快適感Ｃの関係を示す第一相関関係Ｒ１に基づいて、寝床内温度取得部４１によって取得された寝床内温度Ｔｈｂおよび睡眠情報取得部４２によって取得された睡眠情報Ｉｓから、実際の快適感Ｃである実快適感Ｃｒを算出する実快適感算出部４４と、第一相関関係Ｒ１に基づいて、実快適感Ｃｒより大きい快適感Ｃである目標快適感Ｃｔ、および、睡眠情報取得部４２によって取得された睡眠情報Ｉｓに相当する第一寝床内温度Ｔｈｂ１を算出する第一寝床内温度算出部４５と、第一寝床内温度Ｔｈｂ１を目標寝床内温度Ｔｈｂｔに設定し、寝床内温度調節装置３０により寝床内温度Ｔｈｂを調節する第一調節部４６と、を備えている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、寝床内温度制御システムに関する。

寝床の温度を制御する制御システムの一形式として、特許文献１に示されているものが知られている。特許文献１の制御システムは、特許文献１の図１に示すように、寝床１内の温度を検出する温度センサ３、寝床１内の湿度を検出する湿度センサ４、寝床１内の温度および湿度を調節する温風ユニット５および寝室内の温熱環境を整えるエアコン１４を備えている。温風ユニット５およびエアコン１４は、温度センサ３および湿度センサ４の出力に基づいて、寝床１内および寝室内の温度および湿度を調節している。寝床１内の温度は、使用者の温冷感と良く相関している。また、寝床１内の湿度は、使用者の発汗状態と良く相関している。よって、寝床１内の温度および湿度が調整されることにより、使用者の睡眠の快適感を向上させることができる。

特開平５−２２８０４４号公報

しかしながら、特許文献１に示されている制御システムにおいては、使用者の温度または発汗量の増加によって、寝床１内の温度または湿度が増加した場合に、温風ユニット５またはエアコン１４によって調節している。この場合、温度および湿度の調節が開始される時点においては、すでに使用者の温度または発汗量が増加しているため、使用者の睡眠の快適感が低下している場合がある。また、温度または湿度の感じ方には個人差があるため、寝床１内の温度および湿度に基づいて寝床内温度を調節した場合においても、使用者の快適感が向上しないときがある。

そこで、本発明は、上述した問題を解消するためになされたもので、使用者の情報に合わせて、睡眠の快適感を向上することができる寝床内温度制御システムを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、請求項１に係る寝床内温度制御システムは、使用者の寝床内の温度である寝床内温度を目標寝床内温度とするように調節する寝床内温度調節装置と、寝床内温度調節装置を少なくとも制御する制御装置と、を備えた寝床内温度制御システムであって、制御装置は、寝床内温度を取得する寝床内温度取得部と、使用者の睡眠の快適感に関係する情報である睡眠情報を取得する睡眠情報取得部と、寝床内温度、睡眠情報および快適感の関係を示す第一相関関係を記憶する記憶部と、第一相関関係に基づいて、寝床内温度取得部によって取得された寝床内温度、および、睡眠情報取得部によって取得された睡眠情報に相当する実際の快適感である実快適感を算出する実快適感算出部と、第一相関関係に基づいて、実快適感算出部によって算出された実快適感より大きい快適感である目標快適感、および、睡眠情報取得部によって取得された睡眠情報に相当する第一寝床内温度を算出する第一寝床内温度算出部と、第一寝床内温度算出部によって算出された第一寝床内温度を目標寝床内温度に設定し、寝床内温度調節装置により寝床内温度を調節する第一調節部と、を備えている。

これによれば、寝床内温度制御システムの制御装置は、使用者の睡眠の快適感に関係する情報である睡眠情報を用いて、睡眠の快適感を増加させるように、寝床内温度調節装置の目標寝床内温度を設定し、寝床内温度を使用者の快適な温度に調節する。したがって、使用者の情報に合わせて、睡眠の快適感を向上することができる。

本発明の第一実施形態に係る寝床内温度制御システムの構成を示す概要図である。 図１に示す制御装置のブロック図である。 図２に示す記憶部に記憶されている第一相関関係における寝床内温度、基礎代謝量および快適感の関係を示す図である。 図３に示す第一相関関係における寝床内温度および快適感の関係を示す図である。 図２に示す制御装置にて実行されるフローチャートである。 本発明の第二実施形態に係る寝床内温度制御システムの構成を示す概要図である。 図６に示す制御装置のブロック図である。 図７に示す記憶部に記憶されている第二相関関係における寝床内温度および体動数の関係を示す図である。 図６に示す体動数検出装置によって検出される体動数と快適感との関係を示す図である。 図６に示す制御装置にて実行されるフローチャートである。

本発明に係る寝床内温度制御システムの第一実施形態について、図面を参照しながら説明する。寝床内温度制御システムは、使用者の睡眠中に使用者の快適感に合わせて、寝床内の温度を制御するものである。寝床は、マットレスまたは敷き布団である。本実施形態において、寝床は、図１に示すベッドＢに配置されたマットレスＭである。ベッドＢは、フレーム部Ｂ１、脚部Ｂ２およびヘッドボード部Ｂ３を備えている。
寝床内温度制御システムは、図１および図２に示すように、寝床内温度検出装置１０、睡眠情報取得装置２０、寝床内温度調節装置３０および制御装置４０を備えている。寝床内温度検出装置１０、睡眠情報取得装置２０および寝床内温度調節装置３０と制御装置４０とは、無線または有線によって相互に通信可能に接続されている。また、寝床内温度検出装置１０と寝床内温度調節装置３０とが電気的に接続されている。

寝床内温度検出装置１０は、寝床に配設され、使用者Ａの寝床内の温度である寝床内温度Ｔｈｂを検出するものである。本発明における寝床内温度Ｔｈｂは、掛け布団等の寝具ＳとマットレスＭ（または敷き布団）との間に形成される空間の温度である。寝床内温度検出装置１０は、例えば温度センサである。寝床内温度検出装置１０は、具体的には、マットレスＭにおける使用者Ａの体温を直接検出しない部位に配置されている。例えば、寝床内温度検出装置１０は、マットレスＭに使用者Ａが臥した場合において、マットレスＭと使用者Ａとが接触しない位置に配設されている。

睡眠情報取得装置２０は、使用者Ａの睡眠の快適感Ｃに関係する情報である睡眠情報Ｉｓを取得するものである。睡眠情報取得装置２０によって取得された睡眠情報Ｉｓは、制御装置４０に出力される。本実施形態の寝床内温度制御システムは、睡眠情報取得装置２０を複数備えている。具体的には、睡眠情報取得装置２０は、使用者情報取得装置２１、湿度センサ２２、第一温度センサ２３、第二温度センサ２４および流速センサ２５である。

使用者情報取得装置２１は、使用者Ａの基礎代謝量Ｉｓ１および使用者Ａの寝具Ｓの情報である寝具情報Ｉｓ２を、睡眠情報Ｉｓとして取得するものである。使用者情報取得装置２１は、使用者Ａが基礎代謝量Ｉｓ１および寝具情報Ｉｓ２を入力する入力部２１ａを備えている。使用者情報取得装置２１は、基礎代謝量Ｉｓ１および寝具情報Ｉｓ２を、使用者Ａによって入力部２１ａに入力されることにより取得する。使用者Ａの基礎代謝量Ｉｓ１は、予め実測されて導出されている。寝具情報Ｉｓ２は、使用者Ａの寝衣の種類や寝具Ｓの種類である。寝衣の種類は、例えば、長袖パジャマ、半袖パジャマ等である。また、寝具Ｓの種類は、例えば、布団の厚手、薄手等である。

湿度センサ２２は、寝床に配設され、使用者Ａの寝床の湿度である寝床湿度Ｒｈｂを、睡眠情報Ｉｓとして検出するものである。湿度センサ２２は、マットレスＭにおける使用者Ａの発汗量を直接検出しない部位に配置されている。例えば、湿度センサ２２は、マットレスＭに使用者Ａが臥した場合において、マットレスＭと使用者Ａとが接触しない位置に配設されている。
第一温度センサ２３は、使用者Ａの上半身の温度である上半身温度Ｔｈｕを、睡眠情報Ｉｓとして検出するものである。第一温度センサ２３は、具体的には、使用者Ａが仰向けに臥した場合、使用者Ａの上半身における胸部の背中側の温度を検出する部位に配設されている。

第二温度センサ２４は、ベッドＢが設置された寝室内の温度である寝室温度Ｔｈｒを、睡眠情報Ｉｓとして検出するものである。第二温度センサ２４は、具体的には、ヘッドボード部Ｂ３に配設され、使用者Ａの周囲の温度を検出するものである。
流速センサ２５は、使用者Ａの周囲の空気の流速Ｖを、睡眠情報Ｉｓとして検出するものである。流速センサ２５は、ヘッドボード部Ｂ３に配設されている。
このように、睡眠情報取得装置２０によって検出される睡眠情報Ｉｓは、基礎代謝量Ｉｓ１、寝具情報Ｉｓ２、寝床湿度Ｒｈｂ、上半身温度Ｔｈｕ、寝室温度Ｔｈｒおよび流速Ｖである。

寝床内温度調節装置３０は、寝床内温度Ｔｈｂを目標寝床内温度Ｔｈｂｔに調節するものである。寝床内温度調節装置３０は、マットレスＭ内に配設され、ブロワおよびヒータ（いずれも図示なし）を備えている。ブロワは、マットレスＭ外の空気を吸い込んで、マットレスＭ内部に送風するものである。ヒータは、ブロワによってマットレスＭ内に送出される空気を加熱するものである。寝床内温度Ｔｈｂは、寝床内温度検出装置１０の検出結果が送信されている。また、目標寝床内温度Ｔｈｂｔは、制御装置４０によって設定されたものが送信されている（後述する）。寝床内温度Ｔｈｂが目標寝床内温度Ｔｈｂｔより低い場合、寝床内温度調節装置３０は、ヒータおよびブロワをオン状態にして、加熱された空気をマットレスＭ内に送出する。これより、寝床内温度Ｔｈｂが上昇する。一方、寝床内温度Ｔｈｂが目標寝床内温度Ｔｈｂｔより高い場合、寝床内温度調節装置３０は、ヒータをオフ状態かつブロワをオン状態にして、マットレスＭ内に送風する。これにより、寝床内温度Ｔｈｂが低下する。寝床内温度Ｔｈｂが目標寝床内温度Ｔｈｂｔとなった場合、寝床内温度調節装置３０は、ヒータおよびブロワをオフ状態にする。

制御装置４０は、寝床内温度取得部４１、睡眠情報取得部４２、記憶部４３、実快適感算出部４４、第一寝床内温度算出部４５および第一調節部４６を備えている。
寝床内温度取得部４１は、寝床内温度検出装置１０によって検出された寝床内温度Ｔｈｂを取得するものである。
睡眠情報取得部４２は、睡眠情報取得装置２０によって取得された睡眠情報Ｉｓを取得するものである。本実施形態の睡眠情報取得部４２は、上述した基礎代謝量Ｉｓ１、寝具情報Ｉｓ２、寝床湿度Ｒｈｂ、上半身温度Ｔｈｕ、寝室温度Ｔｈｒおよび流速Ｖを、睡眠情報Ｉｓとして取得する。

記憶部４３は、寝床内温度Ｔｈｂ、睡眠情報Ｉｓおよび快適感Ｃの関係を示す第一相関関係Ｒ１を記憶するものである。第一相関関係Ｒ１は、実験計画法に基づく実験によって導出されている。具体的には、被験者の睡眠状態において、上述した基礎代謝量Ｉｓ１、寝具情報Ｉｓ２、寝床内温度Ｔｈｂ、寝床湿度Ｒｈｂ、上半身温度Ｔｈｕ、寝室温度Ｔｈｒ、流速Ｖおよび快適感Ｃのほか、使用者Ａの腰部の温度、使用者Ａの発汗量および寝室内の湿度等の変数が実測され、例えば応答曲面法によってこれらの相関関係である第一相関関係Ｒ１が導出されている。快適感Ｃは、被験者の睡眠後に快適感Ｃをアンケート等により点数化することによって測定されている。

第一相関関係Ｒ１は、実験計画法に基づく実験にて測定された変数のうち、寄与率の比較的高い変数である基礎代謝量Ｉｓ１、寝具情報Ｉｓ２、寝床内温度Ｔｈｂ、寝床湿度Ｒｈｂ、上半身温度Ｔｈｕ、寝室温度Ｔｈｒ、流速Ｖおよび快適感Ｃによって、下記数式１のように構成されている。数式１のＢ１〜Ｂ１９は定数である。

（数１）
寝床内温度Ｔｈｂ＝Ｂ１＋Ｂ２×流速Ｖ＋Ｂ３×寝室温度Ｔｈｒ
＋Ｂ４×上半身温度Ｔｈｕ＋Ｂ５×寝床湿度Ｒｈｂ＋Ｂ６×基礎代謝量Ｉｓ１
＋Ｂ７×寝具情報Ｉｓ２＋Ｂ８×（流速Ｖ＋Ｂ９）×（寝床湿度Ｒｈｂ＋Ｂ１０）
＋Ｂ１１×（上半身温度Ｔｈｕ＋Ｂ１２）×（快適感Ｃ＋Ｂ１３）
＋Ｂ１４×（基礎代謝量Ｉｓ１＋Ｂ１５）×（快適感Ｃ＋Ｂ１６）
＋Ｂ１７×（寝具情報Ｉｓ２＋Ｂ１８）×（快適感Ｃ＋Ｂ１９）

実快適感算出部４４は、第一相関関係Ｒ１に基づいて、寝床内温度取得部４１によって取得された寝床内温度Ｔｈｂ、および、睡眠情報取得部４２によって取得された睡眠情報Ｉｓに相当する実際の快適感Ｃである実快適感Ｃｒを算出するものである。実快適感Ｃｒの算出方法を、図３を用いて説明する。図３に示す第一相関関係Ｒ１は、使用者Ａの睡眠状態における寝具情報Ｉｓ２、寝床湿度Ｒｈｂ、上半身温度Ｔｈｕ、寝室温度Ｔｈｒ、および流速Ｖを睡眠情報取得部４２によって取得された値にした場合における寝床内温度Ｔｈｂ、基礎代謝量Ｉｓ１および快適感Ｃの応答曲面である。実快適感Ｃｒは、寝床内温度取得部４１によって取得された寝床内温度Ｔｈｂである取得寝床内温度ＴｈｂＳ、および、使用者情報取得装置２１によって取得された基礎代謝量Ｉｓ１である取得基礎代謝量Ｉｓ１Ｓに対応した、第一相関関係Ｒ１の応答曲面上に定まる点Ｒ１ａの快適感Ｃの値である。

第一寝床内温度算出部４５は、第一相関関係Ｒ１に基づいて、実快適感算出部４４によって算出された実快適感Ｃｒより大きい快適感Ｃである目標快適感Ｃｔ、および、睡眠情報取得部４２によって取得された睡眠情報Ｉｓに相当する第一寝床内温度Ｔｈｂ１を算出するものである。第一寝床内温度Ｔｈｂ１の算出方法を、説明を簡単にするため、図４を用いて説明する。図４に示す第一相関関係Ｒ１は、図３に示す第一相関関係Ｒ１において、基礎代謝量Ｉｓ１が取得基礎代謝量Ｉｓ１Ｓである場合における寝床内温度Ｔｈｂと快適感Ｃとの関係である。はじめに、第一寝床内温度算出部４５は、実快適感Ｃｒより大きい快適感Ｃである目標快適感Ｃｔを算出する。具体的には、目標快適感Ｃｔは、図４に示す第一相関関係Ｒ１における快適感Ｃの最大値である。そして、第一寝床内温度算出部４５は、目標快適感Ｃｔに対応した、図４に示す第一相関関係Ｒ１上に定まる点Ｒ１ｂの寝床内温度Ｔｈｂの値である第一寝床内温度Ｔｈｂ１を算出する。

第一調節部４６は、第一寝床内温度算出部４５によって算出された第一寝床内温度Ｔｈｂ１を目標寝床内温度Ｔｈｂｔに設定し、寝床内温度調節装置３０により寝床内温度Ｔｈｂを調節するものである。すなわち、第一調節部４６は、第一寝床内温度Ｔｈｂ１を目標寝床内温度Ｔｈｂｔとして、寝床内温度調節装置３０に出力する。

次に、上述した寝床内温度制御システムの制御装置４０が行う寝床内温度Ｔｈｂの制御について、図５に示すフローチャートに基づいて説明する。
制御装置４０は、寝床内温度Ｔｈｂを取得する（ステップＳ１０２；寝床内温度取得部４１）。さらに、制御装置４０は、睡眠情報Ｉｓ（基礎代謝量Ｉｓ１、寝具情報Ｉｓ２、寝床湿度Ｒｈｂ、上半身温度Ｔｈｕ、寝室温度Ｔｈｒおよび流速Ｖ）を取得する（睡眠情報取得部４２；ステップＳ１０４）。制御装置４０は、実快適感Ｃｒを算出し（ステップＳ１０６；実快適感算出部４４）、第一寝床内温度Ｔｈｂ１を算出する（ステップＳ１０８；第一寝床内温度算出部４５）。制御装置４０は、目標寝床内温度Ｔｈｂｔを第一寝床内温度Ｔｈｂ１に設定し、寝床内温度調節装置３０により寝床内温度Ｔｈｂを調節する（ステップＳ１１０；第一調節部４６）。これにより、寝床内温度Ｔｈｂが、使用者Ａの快適な温度に制御される。

本第一実施形態によれば、寝床内温度制御システムは、使用者Ａの寝床内の温度である寝床内温度Ｔｈｂを目標寝床内温度Ｔｈｂｔとするように調節する寝床内温度調節装置３０と、寝床内温度調節装置３０を少なくとも制御する制御装置４０と、を備えている。制御装置４０は、寝床内温度Ｔｈｂを取得する寝床内温度取得部４１と、使用者Ａの睡眠の快適感Ｃに関係する情報である睡眠情報Ｉｓを取得する睡眠情報取得部４２と、寝床内温度Ｔｈｂ、睡眠情報Ｉｓおよび快適感Ｃの関係を示す第一相関関係Ｒ１を記憶する記憶部４３と、第一相関関係Ｒ１に基づいて、寝床内温度取得部４１によって取得された寝床内温度Ｔｈｂ、および、睡眠情報取得部４２によって取得された睡眠情報Ｉｓに相当する実際の快適感Ｃである実快適感Ｃｒを算出する実快適感算出部４４と、第一相関関係Ｒ１に基づいて、実快適感算出部４４によって算出された実快適感Ｃｒより大きい快適感Ｃである目標快適感Ｃｔ、および、睡眠情報取得部４２によって取得された睡眠情報Ｉｓに相当する第一寝床内温度Ｔｈｂ１を算出する第一寝床内温度算出部４５と、第一寝床内温度算出部４５によって算出された第一寝床内温度Ｔｈｂ１を目標寝床内温度Ｔｈｂｔに設定し、寝床内温度調節装置３０により寝床内温度Ｔｈｂを調節する第一調節部４６と、を備えている。
これによれば、寝床内温度制御システムの制御装置４０は、使用者Ａの睡眠の快適感Ｃに関係する情報である睡眠情報Ｉｓを用いて、快適感Ｃを増加させるように、寝床内温度調節装置３０の目標寝床内温度Ｔｈｂｔを設定し、寝床内温度Ｔｈｂを使用者Ａの快適な温度に調節する。したがって、使用者Ａの情報に合わせて、快適感Ｃを向上することができる。

次に、本発明による寝床内温度制御システムの第二実施形態について、主に第一実施形態と異なる部分について説明する。本第二実施形態の寝床内温度制御システムは、図６に示すように、上述した第一実施形態のシステムと比べて、体動数検出装置１５０をさらに備えている。

体動数検出装置１５０は、寝床（マットレスＭ）上の使用者Ａの体動の回数である体動数Ｎｍを検出するものである。体動は、寝床上の使用者Ａの動きである。体動は、例えば寝返りである。体動数検出装置１５０は、荷重センサ１５１および体動数算出部１５２を備えている。

荷重センサ１５１は、寝床（マットレスＭ）上の使用者Ａの荷重を検出するものである。荷重センサ１５１は、例えば歪ゲージを含んで構成されている。荷重センサ１５１は、ベッドＢの脚部Ｂ２に配設されている。荷重センサ１５１の検出結果は、体動数算出部１５２に出力される。

体動数算出部１５２は、荷重センサ１５１の検出結果に基づいて、体動数Ｎｍを算出するものである。本実施形態において、体動数算出部１５２は、第一所定時間（例えば２０秒）毎に体動数Ｎｍを算出する。具体的には、体動数算出部１５２は、第一所定時間より短い第二所定時間（例えば１秒）内における荷重センサ１５１によって検出された荷重の最大値と最小値との差が体動判定値（例えば０．５Ｎ）以上である場合、「体動あり」と判定し、一方、荷重の変化の最大値が荷重判定値より小さい場合、「体動なし」と判定する。そして、体動数算出部１５２は、第一所定時間内に「体動あり」と判定された回数を体動数Ｎｍとして算出する。体動数算出部１５２によって算出された体動数Ｎｍは、後述する制御装置１６０に出力される。

また、本第二実施形態の寝床内温度制御システムは、図６および図７に示すように、上述した第一実施形態の制御装置４０に代えて、制御装置１６０を備えている。
制御装置１６０は、図７に示すように、体動数取得部１６１、睡眠情報取得部１６２、記憶部１６３、第二寝床内温度算出部１６４および第二調節部１６５を備えている。

体動数取得部１６１は、体動数検出装置１５０によって検出された体動数Ｎｍを取得するものである。
睡眠情報取得部１６２は、上述した第一実施形態の睡眠情報取得部４２と同様に、睡眠情報取得装置２０によって取得された睡眠情報Ｉｓを取得するものである。本実施形態の睡眠情報取得部１６２は、上述した基礎代謝量Ｉｓ１、寝具情報Ｉｓ２、寝床湿度Ｒｈｂ、上半身温度Ｔｈｕ、寝室温度Ｔｈｒおよび流速Ｖを、睡眠情報Ｉｓとして取得する。

記憶部１６３は、寝床内温度Ｔｈｂ、睡眠情報Ｉｓおよび体動数Ｎｍの関係を示す第二相関関係Ｒ２を記憶するものである。第二相関関係Ｒ２は、実験計画法に基づく実験によって導出されている。具体的には、被験者の睡眠状態において、上述した基礎代謝量Ｉｓ１、寝具情報Ｉｓ２、寝床内温度Ｔｈｂ、寝床湿度Ｒｈｂ、上半身温度Ｔｈｕ、寝室温度Ｔｈｒ、流速Ｖおよび体動数Ｎｍの変数が実測され、例えば応答曲面法によってこれらの相関関係である第二相関関係Ｒ２が導出されている。第二相関関係Ｒ２は、基礎代謝量Ｉｓ１、寝具情報Ｉｓ２、寝床内温度Ｔｈｂ、寝床湿度Ｒｈｂ、上半身温度Ｔｈｕ、寝室温度Ｔｈｒ、流速Ｖおよび体動数Ｎｍによって、下記数式２のように構成されている。数式２のＤ１〜Ｄ１９は定数である。

（数２）
寝床内温度Ｔｈｂ＝Ｄ１＋Ｄ２×流速Ｖ＋Ｄ３×寝室温度Ｔｈｒ
＋Ｄ４×上半身温度Ｔｈｕ＋Ｄ５×寝床湿度Ｒｈｂ＋Ｄ６×基礎代謝量Ｉｓ１
＋Ｄ７×寝具情報Ｉｓ２＋Ｄ８×（流速Ｖ＋Ｄ９）×（寝床湿度Ｒｈｂ＋Ｄ１０）
＋Ｄ１１×（上半身温度Ｔｈｕ＋Ｄ１２）×（体動数Ｎｍ＋Ｄ１３）
＋Ｄ１４×（基礎代謝量Ｉｓ１＋Ｄ１５）×（体動数Ｎｍ＋Ｄ１６）
＋Ｄ１７×（寝具情報Ｉｓ２＋Ｄ１８）×（体動数Ｎｍ＋Ｄ１９）

第二寝床内温度算出部１６４は、第二相関関係Ｒ２に基づいて、体動数取得部１６１によって取得された体動数Ｎｍより小さい体動数Ｎｍである目標体動数Ｎｍｔ、および、睡眠情報取得部１６２によって取得された睡眠情報Ｉｓに相当する第二寝床内温度Ｔｈｂ２を算出するものである。第二寝床内温度Ｔｈｂ２の算出方法を、説明を簡単にするため、図８に示す第二相関関係Ｒ２を用いて説明する。図８に示す第二相関関係Ｒ２は、基礎代謝量Ｉｓ１、寝具情報Ｉｓ２、寝床湿度Ｒｈｂ、上半身温度Ｔｈｕ、寝室温度Ｔｈｒ、および流速Ｖを睡眠情報取得部１６２によって取得された値にした場合における寝床内温度Ｔｈｂおよび体動数Ｎｍの応答曲線である。はじめに、第二寝床内温度算出部１６４は、体動数取得部１６１によって取得された体動数Ｎｍである取得体動数ＮｍＳより小さい目標体動数Ｎｍｔを算出する。ここで、体動数Ｎｍが小さいほど、快適感Ｃが大きくなることが、予め実験等により実測されて導出されている（図９参照）。よって、目標体動数Ｎｍｔは、取得体動数ＮｍＳより小さい数として算出する。具体的には、目標体動数Ｎｍｔは、図８に示す第二相関関係Ｒ２における体動数Ｎｍの最小値である。そして、第二寝床内温度算出部１６４は、目標体動数Ｎｍｔに対応した、図８に示す第二相関関係Ｒ２上に定まる点Ｒ２ａの寝床内温度Ｔｈｂの値である第二寝床内温度Ｔｈｂ２を算出する。

第二調節部１６５は、第二寝床内温度算出部１６４によって算出された第二寝床内温度Ｔｈｂ２を目標寝床内温度Ｔｈｂｔに設定し、寝床内温度調節装置３０により寝床内温度Ｔｈｂを調節するものである。すなわち、第二調節部１６５は、第二寝床内温度Ｔｈｂ２を目標寝床内温度Ｔｈｂｔとして、寝床内温度調節装置３０に出力する。

さらに、本第二実施形態の制御装置１６０は、上述した第一実施形態の制御装置４０が実行するフローチャートに代えて、図１０に示すフローチャートを実行することにより、寝床内温度Ｔｈｂを制御する。
制御装置１６０は、体動数Ｎｍを取得する（ステップＳ２０２；体動数取得部１６１）。さらに、制御装置１６０は、睡眠情報Ｉｓ（基礎代謝量Ｉｓ１、寝具情報Ｉｓ２、寝床湿度Ｒｈｂ、上半身温度Ｔｈｕ、寝室温度Ｔｈｒおよび流速Ｖ）を取得する（睡眠情報取得部１６２；ステップＳ２０４）。制御装置１６０は、第二寝床内温度Ｔｈｂ２を算出する（ステップＳ２０６；第二寝床内温度算出部１６４）。制御装置１６０は、目標寝床内温度Ｔｈｂｔを第二寝床内温度Ｔｈｂ２にして、寝床内温度調節装置３０により寝床内温度Ｔｈｂを調節する（ステップＳ２０８；第二調節部１６５）。これにより、寝床内温度Ｔｈｂが、使用者Ａの体動数Ｎｍが少ない快適な温度に制御される。

本第二実施形態によれば、寝床内温度制御システムは、使用者Ａの寝床内の温度である寝床内温度Ｔｈｂを目標寝床内温度Ｔｈｂｔとするように調節する寝床内温度調節装置３０と、寝床上の使用者Ａの体動の回数である体動数Ｎｍを検出する体動数検出装置１５０と、寝床内温度調節装置３０を少なくとも制御する制御装置１６０と、を備えている。制御装置１６０は、体動数検出装置１５０によって検出された体動数Ｎｍを取得する体動数取得部１６１と、使用者Ａの睡眠の快適感Ｃに関係する情報である睡眠情報Ｉｓを取得する睡眠情報取得部１６２と、寝床内温度Ｔｈｂ、睡眠情報Ｉｓおよび体動数Ｎｍの関係を示す第二相関関係Ｒ２を記憶する記憶部１６３と、第二相関関係Ｒ２に基づいて、体動数取得部１６１によって取得された体動数Ｎｍより小さい体動数Ｎｍである目標体動数Ｎｍｔ、および、睡眠情報取得部１６２によって取得された睡眠情報Ｉｓに相当する第二寝床内温度Ｔｈｂ２を算出する第二寝床内温度算出部１６４と、第二寝床内温度算出部１６４によって算出された第二寝床内温度Ｔｈｂ２を目標寝床内温度Ｔｈｂｔに設定し、寝床内温度調節装置３０により寝床内温度Ｔｈｂを調節する第二調節部１６５と、を備えている。
これによれば、寝床内温度制御システムの制御装置１６０は、使用者Ａの睡眠中の体動数Ｎｍを用いて、体動数Ｎｍを少なくするように、寝床内温度調節装置３０の目標寝床内温度Ｔｈｂｔを設定する。上述したように、体動数Ｎｍが少ないほど、快適感Ｃが増加する相関関係がある。よって、制御装置１６０は、使用者Ａの睡眠中の体動数Ｎｍひいては使用者Ａの睡眠中の快適感Ｃに基づいて、使用者Ａの快適な寝床内温度Ｔｈｂに調節することができる。
また、体動数検出装置１５０は、比較的簡便に構成することができる荷重センサ１５１の検出結果によって、体動数Ｎｍを検出している。よって、制御装置１６０は、比較的簡便に使用者Ａの睡眠中の体動数Ｎｍひいては使用者Ａの睡眠中の快適感Ｃを取得することができる。

なお、上述した実施形態において、寝床内温度制御システムの一例を示したが、本発明はこれに限定されず、他の構成を採用することもできる。例えば、上述した各実施形態において、睡眠情報Ｉｓは、基礎代謝量Ｉｓ１、寝具情報Ｉｓ２、寝床湿度Ｒｈｂ、上半身温度Ｔｈｕ、寝室温度Ｔｈｒおよび流速Ｖであるが、これに代えて、睡眠情報Ｉｓを、使用者Ａの基礎代謝量Ｉｓ１、使用者Ａの寝具情報Ｉｓ２、寝床湿度Ｒｈｂ、上半身温度Ｔｈｕ、寝室温度Ｔｈｒおよび流速Ｖのうち、基礎代謝量Ｉｓ１を含む少なくとも二つのものとするようにしても良い。また、睡眠情報Ｉｓを、使用者Ａの基礎代謝量Ｉｓ１および使用者Ａの寝具情報Ｉｓ２のうち少なくとも一つとするようにしても良い。これによれば、睡眠情報Ｉｓは、使用者Ａ特有の情報である使用者Ａの基礎代謝量Ｉｓ１または使用者Ａの寝具情報Ｉｓ２を含んでいるため、寝床内温度制御システムは、使用者Ａの快適感Ｃを向上させるように寝床内温度Ｔｈｂを制御することができる。

また、上述した第二実施形態において、寝床内温度制御システムは、体動数検出装置１５０によって検出される体動数Ｎｍを用いて目標寝床内温度Ｔｈｂｔを設定して寝床内温度Ｔｈｂを制御しているが、この体動数Ｎｍに変えて、心拍数または脳波を用いるようにしても良い。
心拍数を用いる場合、寝床内温度制御システムは、上述した第二実施形態の体動数検出装置１５０に代えて、心拍数を検出する心拍計（例えば心電計）を備えると良い。また、この場合、寝床内温度Ｔｈｂ、睡眠情報Ｉｓおよび心拍数の関係を示す第三相関関係および使用者Ａの心拍数と快適感Ｃとの関係を予め実験等により実測することにより導出し、第二寝床内温度Ｔｈｂ２を快適感Ｃが増加する心拍数となるように、第二寝床内温度算出部１６４によって算出するようにすると良い。
一方、脳波を用いる場合、寝床内温度制御システムは、上述した第二実施形態の体動数検出装置１５０に代えて、脳波を検出する脳波計を備えると良い。また、この場合、寝床内温度Ｔｈｂ、睡眠情報Ｉｓおよび脳波の関係を示す第四相関関係および使用者Ａの脳波と快適感Ｃとの関係を予め実験等により実測することにより導出し、第二寝床内温度Ｔｈｂ２を快適感Ｃが増加する脳波となるように、第二寝床内温度算出部１６４によって算出するようにすると良い。

また、上述した各実施形態において、寝床内温度調節装置３０は、マットレスＭ内に配設され、ブロワおよびヒータによって構成されているが、これに代えて、マットレスＭの外部に配置される寝室内の空気の温度または湿度を調節するエアコン等の空調装置、オイルヒータ等の暖房装置、または、扇風機等の送風装置や、これらの組み合わせによって構成するようにしても良い。
また、上述した各実施形態において、寝床内温度制御システムは、ベッドＢに設置されているが、これに代えて、例えば布団やソファ等に設置するようにしても良い。
また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、睡眠情報取得装置２０を構成する各装置の配設位置や個数等、体動数Ｎｍの算出方法を変更しても良い。

１０…寝床内温度検出装置、２０…睡眠情報取得装置、２１…使用者情報取得装置、２２…湿度センサ、２３…第一温度センサ、２４…第二温度センサ、２５…流速センサ、３０…寝床内温度調節装置、４０…制御装置、４１…寝床内温度取得部、４２…睡眠情報取得部、４３…記憶部、４４…実快適感算出部、４５…第一寝床内温度算出部、４６…第一調節部、１５０…体動数検出装置、１６０…制御装置、１６１…体動数取得部、１６４…第二寝床内温度算出部、１６５…第二調節部、Ａ…使用者、Ｂ…ベッド、Ｃ…快適感、Ｃｒ…実快適感、Ｃｔ…目標快適感、Ｉｓ…睡眠情報、Ｉｓ１…基礎代謝量、Ｉｓ２…寝具情報、Ｍ…マットレス、Ｎｍ…体動数、Ｎｍｔ…目標体動数、Ｒ１…第一相関関係、Ｒ２…第二相関関係、Ｒｈｂ…寝床湿度、Ｔｈｂ…寝床内温度、Ｔｈｂ１…第一寝床内温度、Ｔｈｂ２…第二寝床内温度、Ｔｈｂｔ…目標寝床内温度、Ｔｈｒ…寝室温度、Ｔｈｕ…上半身温度、Ｖ…流速。

Claims (4)

1. 使用者の寝床内の温度である寝床内温度を目標寝床内温度とするように調節する寝床内温度調節装置と、
   前記寝床内温度調節装置を少なくとも制御する制御装置と、を備えた寝床内温度制御システムであって、
   前記制御装置は、
   前記寝床内温度を取得する寝床内温度取得部と、
   前記使用者の睡眠の快適感に関係する情報である睡眠情報を取得する睡眠情報取得部と、
   前記寝床内温度、前記睡眠情報および前記快適感の関係を示す第一相関関係を記憶する記憶部と、
   前記第一相関関係に基づいて、前記寝床内温度取得部によって取得された前記寝床内温度、および、前記睡眠情報取得部によって取得された前記睡眠情報に相当する実際の前記快適感である実快適感を算出する実快適感算出部と、
   前記第一相関関係に基づいて、前記実快適感算出部によって算出された前記実快適感より大きい快適感である目標快適感、および、前記睡眠情報取得部によって取得された前記睡眠情報に相当する第一寝床内温度を算出する第一寝床内温度算出部と、
   前記第一寝床内温度算出部によって算出された前記第一寝床内温度を前記目標寝床内温度に設定し、前記寝床内温度調節装置により前記寝床内温度を調節する第一調節部と、を備えている寝床内温度制御システム。
2. 前記睡眠情報は、前記使用者の基礎代謝量および前記使用者の寝具の情報のうち少なくとも一つを含むものである請求項１記載の寝床内温度制御システム。
3. 前記睡眠情報は、前記使用者の基礎代謝量、前記使用者の寝具の情報、前記使用者の上半身の温度、前記寝室内の温度、前記寝床の湿度および前記寝床の周囲の空気の流速のうち基礎代謝量を含む少なくともいずれか二つを含むものである請求項１記載の寝床内温度制御システム。
4. 使用者の寝床内の温度である寝床内温度を目標寝床内温度とするように調節する寝床内温度調節装置と、
   前記寝床上の前記使用者の体動の回数である体動数を検出する体動数検出装置と、
   前記寝床内温度調節装置を少なくとも制御する制御装置と、を備えた寝床内温度制御システムであって、
   前記制御装置は、
   前記体動数検出装置によって検出された前記体動数を取得する体動数取得部と、
   前記使用者の睡眠の快適感に関係する情報である睡眠情報を取得する睡眠情報取得部と、
   前記寝床内温度、前記睡眠情報および前記体動数の関係を示す第二相関関係を記憶する記憶部と、
   前記第二相関関係に基づいて、前記体動数取得部によって取得された前記体動数より小さい体動数である目標体動数、および、前記睡眠情報取得部によって取得された前記睡眠情報に相当する第二寝床内温度を算出する第二寝床内温度算出部と、
   前記第二寝床内温度算出部によって算出された前記第二寝床内温度を前記目標寝床内温度に設定し、前記寝床内温度調節装置により前記寝床内温度を調節する第二調節部と、を備えている寝床内温度制御システム。

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