JPH06154062A - 就寝装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 既存，既設のベッド等に対してもそのまま適
用可能な就寝環境を創成できる装置を提供すること。 【構成】 少なくとも温度、湿度がコントロ−ルされた
調和空気を発生させるようにした空気調和手段と、この
調和手段から供給される空気を就寝部に導入するための
空間を有する調和空気の導入部と、該導入部に伸縮自在
に接続したカバ−体とから成り、前記導入部とカバ−体
を、マット又は敷フトンに脱着自在に装着するようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は温度，湿度の自動調節は
無論のこと、従来のフトン等による荷重もかからない快
適な就寝環境を実現できるようにした就寝装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】本発明の発明者は、先に快適な就寝環境
を実現するための装置を、特開昭56-97416号、同56-974
17号、同56-97451号、特公昭63-51708号として提案して
いる。

【０００３】先に提案した装置は、マットレス等のいわ
ば敷フトンとこの敷フトンに掛けられた保温カバ−等の
掛けフトンの間に形成される就寝空間の温度，湿度，気
圧，酸素濃度等について、予め目標値を設定できるよう
にしておくと共に、上記温度等の計測手段を設け、前記
温度等の調和装置によって上記就寝空間内の温度等を調
整制御するとき、前記目標値と計測値の偏差を検出し、
この偏差に基づいて就寝空間の温度，湿度等の環境を目
標値に実現するようにしたものである。

【０００４】本発明の発明者が提案した上記装置は、温
度，湿度，酸素，濃度，気圧等の気体に係る就寝環境を
実現する上では極めて好適であり、実際に試験的に上記
就寝装置を作製して実験を行ってみたところ、所期の効
果が得られたが、未だ改善すべき点のあることも判明し
た。

【０００５】即ち、上記の提案した装置は、快適な就寝
のための道具，手段という観点からみると、理論上は完
成しているものの、日常的に日々使用する生活用の道
具，手段としては、やや凡用性や軽快性に欠けるという
憾がある。例えば、既存，既設のベッドやフトンに適用
するには未だ解決すべき問題があるのである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような点
に鑑み、既存，既設のベッド等に対してもそのまま適用
可能な就寝環境を創成できる装置を提供することをその
課題とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決すること
を目的としてなされた本発明の構成は、少なくとも温
度、湿度がコントロ−ルされた調和空気を発生させるよ
うにした空気調和手段と、この調和手段から供給される
空気を就寝部に導入するための空間を有する調和空気の
導入部と、該導入部に伸縮自在に接続したカバ−体とか
ら成り、前記導入部とカバ−体を、マット又は敷フトン
に脱着自在に装着するようにしたことを特徴とするもの
である。

【０００８】

【実施例】次に本発明装置の実施例について図に拠り説
明する。図１は本発明装置の構成の一例を示すブロック
図、図２は空調手段の一例のブロック図、図３は図１に
示した本発明装置の使用状態の一例を示す斜視図であ
る。

【０００９】図１において、１は敷フトン、又は、ベッ
ドに備え付けられたマットなどによる敷物寝具、Ｍは前
記敷物寝具１に横臥又は仰臥する就寝者で、通常の就寝
においては、この者Ｍの体躯上に毛布，掛けフトン等の
掛物寝具をかけて就寝するが、本発明においては、上記
掛物寝具に代えて、この寝具内が空気調和手段３によっ
てコントロ−ルされた調和気体で満たされるようにした
カバ−体２を用いるので、以下、この点について説明す
る。

【００１０】本発明装置のカバ−体２は、上記敷物寝具
１の足元側において、該寝具１の幅と同等幅で、高さを
一例として50〜60cm程度の前面開口型の箱状に形成した
収納枠体2aに蛇腹状の折畳状態で収納され、使用時には
図１に示すように就寝者Ｍの首元まで伸張状態で配置さ
れるように形成されている。

【００１１】このため、カバ−体２は、前記収納枠体2a
より一まわり小さな門型をなす支持フレ−ム2bの複数本
を、それぞれの下端において前記寝具１の長さ方向の両
側に配置されるレ−ル状のガイドフレ−ム2c，2dに、ロ
−ラ等の転輪2eを介して走行可能に立設すると共に、前
記門型支持フレ−ム2bにシ−ト状のカバ−本体2fを被覆
することにより形成されている。なお、ガイドフレ−ム
2c，2dは継手式又はテレスコ−プ式で、伸縮自在であ
り、かつ、収納枠体2aに対し接続，離脱自在であること
が望ましく、この実施例では４本継ぎタイプに形成され
ている。

【００１２】上記カバ−本体2fの前端側は、就寝者Ｍの
首囲りに接触してもよい毛布や羽毛フトン等のような肌
さわりの前タレ部材2f'を吊設している。一方、カバ−
本体2fの後端側は収納枠体2aの内部周縁に着脱可能に連
結されている。以上の構成によってカバ−本体2fは、収
納枠体2aに対しその支持フレ−ム2bと一緒に蛇腹状に折
畳，伸長自在となるのである。この折畳，伸長時に、支
持フレ−ム2bがガイドフレ−ム2c，2dに支持案内され
て、その作動を円滑にする。

【００１３】上記カバ−本体2fは、その伸長状態におい
て、例えば、就寝者Ｍの足部、腹腰部、胸部に当る部分
に、カバ−本体2fの内部に１又は２以上の仕切部材2gを
設けることがある。就寝者Ｍはその体躯の部位によって
最適温度等に差異があり、これに対応するためである。
また、上記カバ−本体2fは、図１に点線で示すように、
就寝者Ｍの頭部まで覆うように形成することもある。頭
部を覆う頭部カバ−体2hは、下半側のカバ−本体2fと一
体形成でも、別体形成のもののいずれであってもよい。

【００１４】以上の実施例において、収納枠体2aの立壁
面21aには後述する空気調和手段３の気体導入部31が、
また、ガイドフレ−ム2c，2dの近傍に気体排出部32が形
成されている。本発明装置において気体導入部と排出部
31，32は、この部以外の箇所にも複数箇所設けることが
望ましい。例えば、ガイドフレ−ム2c，2dに沿った複数
箇所に気体導入部31と排出部32を形成するのである。こ
の構成は、伸長状態のカバ−本体2fに仕切部材2gを吊設
したとき、各仕切部材2gで仕切られた各区画内に所望内
容に調和された別々の空気等を導入することに対応する
ためである。

【００１５】３は空気調和手段３で、一例として、送風
機3a、加熱・冷却装置3b及び調湿装置3cとから形成し、
上記送風機3aに接続された送風路3dを経て所定温度及び
湿度の空気を導入部31を経由して前記カバ−体２内に送
り、カバ−体２内に調和された気体を充満させることが
できるようにしている。図１では空気調和手段３と収納
枠体2aとは別体構成としたが、空気調和手段３を収納枠
体2aと一体構造とすることもある。枠体2aと調和手段３
とを一体構造とするか別体構造とするかは、任意であ
る。ここで、カバ−本体2fが仕切部材2gにより複数区画
に仕切られたり、頭部カバ−体2hが前記部材2f'を介し
てカバ−本体2fに連接されている場合には、前記空気調
和手段３は、各区画に対応して当該手段３を複数系列を
併設したり、或いは、調湿装置3cを経由させない送風路
3dを並設したりして、各区画に異なる調和内容の空気等
を供給するようにする。なお、3eは吸気路である。

【００１６】加熱・冷却装置3bは、送風機3aから送られ
る空気を所定温度に加熱・冷却するもので、例えば、加
熱・冷却源と熱交換器の組合せから形成されている。空
気の加熱・冷却には、外部の空気のみを加熱・冷却する
態様、カバ−体２内の空気を循環使用する態様、外部の
空気を熱交換器を介して排風により予備加熱・冷却する
態様とがあるが、いずれを採用しても良い。

【００１７】調湿装置3cは、除湿・加湿機能を備え、空
気の流れを後述する制御装置で設定される湿度に保持し
て、発汗等による湿気を除去し、又、供給する空気が乾
燥し過ぎないように適度な湿気を補充して皮膚、粘膜等
を保護すると共に、蒸発熱による皮膚の冷却を防止す
る。

【００１８】なお、送風機3aと加熱・冷却装置3bとの間
に除塵フィルタ（図示せず）や脱臭フィルタ（図示せ
ず）等を取付けることにより、空気流を清浄に保持でき
る。また、排風路32に吸引ファンを取付けることによ
り、上記送風機3aの負担を軽減すると共に、空気流の発
生を均一にして、就寝者Ｍに均等に空気流を触れさせる
こともできる。また、本発明の空気調和手段３の送風路
3dには、酸素供給源，香料供給源（いずれも図示せず）
などを挿入付設することもある。

【００１９】４は計測装置で、温度センサ4a及びその検
出回路4bと湿度センサ4c及びその検出回路4dとから形成
され、上記空気流の温度及び湿度を測定する。温度セン
サ4a及び湿度センサ4bは、図１の実施例では排風路32内
に設置されている。これは、空気流の温度及び湿度を、
就寝者Ｍからの放熱状態、発汗状態による変化を含めて
測定するためである。したがって、この目的を達成でき
れば、他の位置、例えば敷物寝具１、カバ−体２の開放
端部等に設置してもよい。ここで温度センサ4aには、例
えば、サ−ミスタ、熱電対、測温抵抗体、半導体ＰＮ接
合温度センサ、バイメタル等の温度変化を電気信号に変
換し得るものを使用し、また、湿度センサ4cには、例え
ば、カンタル・ヒ−タを配した感湿セラミック、セレン
蒸着膜感湿素子、ゲルマニウム感湿素子等を使用する。
検出回路4b，4dは、各々上記温度センサ4a、湿度センサ
4cに対応して温度、湿度情報を検出し得る回路、例え
ば、ブリッジ回路、差動増幅回路等により構成される。

【００２０】この計測装置４は、後述する制御装置５に
対するフィ−ドバック信号を出力するためだけでなく、
就寝者Ｍの温度、湿度に対する最適条件を測定すること
にも使用できる。即ち、就寝者Ｍの放熱量の変化パタ−
ン、発汗パタ−ンは、対象者を本発明装置に就寝させ、
常温空気を送風して、空気流の温度及び湿度変化を測定
記録することによって知ることができるので、これを後
述する設定部5aにおける変化パタ−ンとするのである。

【００２１】制御装置５は、空気流の温度及び湿度が所
定パタ−ンに従って変化するよう予め目標値を設定する
と共に、該目標値と上記計測装置４の出力信号とを比較
して空気流がパタ−ン所定の温度及び湿度となるように
上記空気調和手段３の動作を制御するもので、例えば、
図２に示すように、設定部5a、調節部5b及び作動部5cか
ら成る。設定部5aは、空気流の温度及び湿度が各々所定
パタ−ンに従って変化するよう予め目標値を設定する部
分で、リレ−、タイマ等で構成され、与えられる温度変
化パタ−ン及び湿度変化パタ−ンを記憶し、且つ就寝時
間の経過に従って所定の温度設定信号及び湿度設定信号
を出力する機能を有する。

【００２２】目標値の設定は、外界の気温及び湿度の変
化、就寝者の放熱パタ−ン、発汗パタ−ン、或は、就寝
者Ｍの好み等を考慮して、例えば、温度については図４
に示すように、湿度については図５に示すように設定す
ることができる。温度及び湿度の変化パタ−ンの設定
は、各々独立に行ない得るが、両者は密接に関係するの
で、一方（例えば温度）を優先して設定し、他方（湿
度）をそれに従属させて設定するようにしたり、或は、
一方（例えば温度）を一定とし、温度のみを変化するよ
うに設定するようにする。なお、設定部5aに予め複数の
温度変化パタ−ン及び湿度変化パタ−ンを記憶させ、就
寝者Ｍが適宜の設定パタ−ンを選択して所望のパタ−ン
を使用できるようにすることも可能である。

【００２３】調節部5bは、その入力端に上記検出回路4
b，4dの出力端が接続され、上記設定部5aから出力され
る設定信号と上記計測装置４から出力される検出信号と
を比較し、空気流の温度及び湿度を設定された時刻にお
ける目標値と一致せしめる調節信号を出力する部分で、
温度及び湿度について、比較器と該比較器により検出さ
れる偏差を増幅する増幅器とを有する。作動部5cは、上
記調節信号に応動して上記空気調和装置３の動作を制御
する部分で、制御対象に対応した操作信号を出力する。
例えば、送風機3aのオンオフ、又は、送風量の増減、加
熱・冷却装置3bの切換、オンオフ又は加熱・冷却温度の
変更、調湿装置3cのオンオフ等の信号を、各々独立に又
は適宜組合せて出力し、各々対象となる送風機3a、加熱
・冷却装置3b、調湿装置3cが所定の動作をするように作
動する。なお、上記目標値の設定や所望パタ−ンの選
択、或は、本発明装置の起動等を操作する操作部（図示
せず）は、枕元など就寝者Ｍが寝たままで使用できる場
所に設ける。

【００２４】上記制御装置５は、その全部又は一部をマ
イクロコンピュ−タで構成することができ、このように
すれば、ハ−ドウェア自体を変更せず、ソフトウェアを
変更するのみで、温度及び湿度の変化パタ−ンを複数設
定できると共に、パタ−ンの変更、選択、組合せ等が容
易にでき、就寝者に最も適合した温度及び湿度の制御を
行なうことができる。又、同一装置を複数人で交替に使
用する場合にも、パタ−ンの変更等が容易となり便利で
ある。

【００２５】次に、本発明装置の動作を説明する。先
ず、設定部5aにおいて、所定温度変化パタ−ン及び湿度
変化パタ−ンを設定する。なおここでは、温度のみ変化
し、湿度を一定するパタ−ンについて説明するが、他の
場合も同様に動作することは勿論である。この後、空気
調和装置３の運転を開始させると、カバ−体２の内部に
調和空気が送られ、就寝者Ｍの近傍に緩やかなきわめて
微速の空気流を生ぜしめる。この空気流は、就寝者Ｍと
熱交換しつつその体躯に沿って流れ、排風路32に達す
る。また、空気流は就寝者Ｍからの汗を蒸発させる一
方、乾燥している場合には適度な温度を与える。排風路
32では、熱交換等を行なって温度及び湿度が変化した空
気流の温度及び湿度が、温度センサ4a及び湿度センサ4c
により各々検出され、検出回路4b，4dを介して調節部5b
に入力させられ。そして、調節部5bにおいて目標値と比
較し、その偏差の有無、大小に対応して作動部5cによっ
て送風機3a、加熱・冷却装置3b及び調湿装置3cが所定の
動作をさせられ。例えば、検出された温度が目標値より
低ければ、送風量を増大するか、加熱温度を上げるか又
はその両者の操作を行なって、空気流の温度を目標値に
一致させるのである。

【００２６】次いで、温度変化パタ−ンに従って設定部
5aからの設定信号が変化すると、調節部5bにより目標値
と現在温度との偏差が検出され、作動部5cによって上記
同様の操作が行なわれ、空気流の温度が新たな目標値に
一致させられる。以後は上記二つの操作が適宜繰返さ
れ、カバ−体２内の空気流を、就寝者Ｍの放熱量、発汗
等による変動を含めて、予め設定したパタ−ンの所定の
温度及び湿度に保持するように作用する。

【００２７】なお、本発明就寝装置は、季節によって
は、加熱・冷却装置3bの一方のみを運転するようにでき
る。また、冷却地、湿緩地、亜熱帯地等の地域によって
は、加熱・冷却装置3bの一方を省略してもよく、この点
は、調湿装置3cについても、同様である。更に、装置の
運転開始時には、作動部5cにおいて、加熱・冷却装置3b
が所定温度に達するまで送風機3aの作動を遅延させるよ
う設定することができる。加えて、温度パタ−ンを就寝
開始時に一度少し下げ、その後、徐々に所望温度になる
ようにするときわめて良好な寝付きを実現することが出
来る。

【００２８】

【発明の効果】本発明は以上の通りであって、伸縮自在
のカバ−体と、該カバ−体に接続されて就寝者の身体の
近傍に所定温度及び湿度の空気流を生ぜしめるようにし
た空気調和手段と、該空気流の温度及び湿度を断定する
計測装置と、空気流の温度及び湿度が所定パタ−ンに従
って変化するよう上記空気調和手段の動作を制御する制
御装置とを備え、前記カバ−体を既存のマット、敷フト
ンに装着するようにしたことにより、カバ−体の内部を
流通する調和された空気がいわば掛フトンの役割を果
し、しかも、その空気流の温度及び湿度は予め設定され
たパタ−ンに従って変化させることができる。

【００２９】また、前記カバ−体の内部の調和空気は、
目標とする温度保持のため、就寝者の放熱量の変化、発
汗等も含めて計測し、その測定値に応じて湿度のフィ−
ルドバック制御を可能としたので、カバ−体内部の調和
空気の温度変化及び湿度変化を、就寝者の個性及びその
時の状態に適合させ、寝付き易く、睡眠を中断されず、
且つ、目覚めが爽快な安眠を実現できる。

【００３０】特に、本発明装置は、持運び自在で既存の
マットや敷フトンにそのまま適用できるので、快適安眠
を得るための装置を、どこにでも運搬でき、その場所に
おいて使用できるという格別の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の構成の一例を示すブロック図。

【図２】空調手段の一例のブロック図。

【図３】本発明装置の使用状態の一例を示す斜視図。

【図４】温度のパタ−ン線図。

【図５】湿度のパタ−ン線図。

【符号の説明】

Ｍ 就寝者 １ 敷物寝具 ２ カバ−体 31 送風路 32 排風路 ３ 空気強和装置 3a 装風機 3b 加熱・冷却装置 3c 調温装置 ４ 計測装置 4a 温度センサ 4b，4d 検出回路 4c 湿度センサ ５ 制御装置 5a 設定部 5b 調節部 5c 作動部

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも温度、湿度がコントロ−ルさ
   れた調和空気を発生させるようにした空気調和手段と、
   この調和手段から供給される空気を就寝部に導入するた
   めの空間を有する調和空気の導入部と、該導入部に伸縮
   自在に接続したカバ−体とから成り、前記導入部とカバ
   −体を、マット又は敷フトンに脱着自在に装着するよう
   にしたことを特徴とする就寝装置。
2. 【請求項２】 伸縮自在のカバ−体は、正面からみて略
   門型をなすフレ−ムにカバ−を支持させた請求項１の就
   寝装置。
3. 【請求項３】 空気調和手段と調和空気の導入部とは、
   一体又は別体である請求項１又は２の就寝装置。
4. 【請求項４】 調和空気の導入部は、伸縮自在のカバ−
   体を折畳収納できる容器状を具備して形成した請求項３
   の就寝装置。
5. 【請求項５】 カバ−体を支持する門型フレ−ムは、マ
   ット又は敷フトンに沿って配設されたガイドフレ−ムに
   支持案内されるようにした請求項１〜４の就寝装置。
6. 【請求項６】 カバ−体は、就寝者のつま先から頭部又
   は首部まで覆うように形成した請求項１〜５のいずれか
   の就寝装置。
7. 【請求項７】 カバ−体は、就寝者の首部まで覆うカバ
   −体と首部から頭部までを覆うカバ−体を接離自在構造
   に形成した請求項１〜５のいずれかの就寝装置。
8. 【請求項８】 カバ−体は、その内部において空調的に
   ２以上に仕切られた請求項１〜７のいずれかの就寝装
   置。
9. 【請求項９】 内部が２以上に仕切られたカバ−体の各
   仕切区画内には、異なった調和空気を供給するようにし
   た請求項８の就寝装置。