(57)【要約】【課題】就寝者にとって最適な睡眠環境を提供することである。【解決手段】寝室内の温度と、その寝室内の就寝者の中途覚醒率との関係を表すデータベースに基づいて、回帰係数をゼロとする第１回帰直線と、回帰係数を正とし、第１回帰直線の正方向側に連続する第２回帰直線とが導出される。そして、この２つの回帰直線の境界温度（温度中立域の上限温度）が空調機（10）の冷房運転時の設定温度として定められる。【選択図】図６
2010084964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
寝室内の空調手段（10）の空調能力を制御する空調制御システムであって、
上記寝室内の温度に対する上記寝室内の就寝者の睡眠質の関係を表すデータに基づいて、回帰係数をゼロとする第１回帰直線と、該第１回帰直線の上記温度の正方向側に連続し、回帰係数を正または負とする第２回帰直線とを導出し、該２つの回帰直線の境界温度を上記空調手段（10）の冷房運転時の設定温度に定める空調制御部（43）を備えている
ことを特徴とする空調制御システム。
【請求項２】
寝室内の空調手段（10）の空調能力を制御する空調制御システムであって、
上記寝室内の温度に対する上記寝室内の就寝者の睡眠質の関係を表すデータに基づいて、回帰係数をゼロとする第１回帰直線と、該第１回帰直線の上記温度の負方向側に連続し、回帰係数を負または正とする第２回帰直線とを導出し、該２つの回帰直線の境界温度を上記空調手段（10）の暖房運転時の設定温度に定める空調制御部（43）を備えている
ことを特徴とする空調制御システム。
【請求項３】
請求項１または２において、
上記寝室内の就寝者の体動を検出して所定の体動信号を出力する体動センサ（20）と、
上記体動センサ（20）の出力信号に基づいて上記就寝者の睡眠質を導出する睡眠質導出部（50）と、
上記睡眠質導出部（50）で導出された睡眠質と該導出時の上記寝室内の温度とを記憶すると共に、上記温度に対する上記睡眠質の関係を表すデータを構築するデータ記憶部（42）とを備え、
上記空調制御部（43）は、上記データ記憶部（42）で構築されたデータに基づいて上記２つの回帰直線を導出し、その境界温度を設定温度に定めるように構成されている
ことを特徴とする空調制御システム。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１項において、
上記就寝者の睡眠質は、就寝者の中途覚醒時間、徐波睡眠時間、浅睡眠時間およびＲＥＭ睡眠時間の少なくとも何れか１つを用いる
ことを特徴とする空調制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、寝室内の空調能力を制御する空調制御システムに関し、特に、就寝者の快適性の向上対策に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、寝室の空調制御を行う空調制御システムとしては、寝床に複数の温度センサを設け、この温度センサに基づいて空調機（空調手段）の制御を行うものが知られている。
【０００３】
例えば特許文献１の空調制御システムでは、寝床の両側部に亘って複数の温度センサを配列し、寝床の複数点の温度を検出するようにしている。そして、各温度センサの検出温度より、寝床の温度分布を導出し、この温度分布から就寝者の就寝位置や、寝床の平均温度を求める。空調制御システムは、以上のようにして得た就寝者の周囲環境の状況に基づいて、空調機の空調能力を制御する。これにより、特許文献１の空調制御システムでは、快適な就寝環境を実現するようにしている。
【特許文献１】特開２００６−２９６６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、就寝者の温度の感じ方は、厳密には就寝者の個体差によって異なる。つまり、寝室の温度環境が同一であったとしても、個体差により就寝者が感じる快適度合いは異なることがある。したがって、上記特許文献１の空調制御を行っても、就寝者によっては過剰に暑さや寒さを感じてしまい、就寝者が一時的に覚醒（いわゆる、中途覚醒）したり、睡眠が浅くなってしまう虞がある。その結果、上記特許文献１の空調制御では、就寝者にとって必ずしも安眠できるような最適な睡眠環境が提供されるとはいえなかった。
【０００５】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、就寝者の個体差に依らず、就寝者が安眠できる最適な睡眠環境を実現できる空調制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、寝室内の空調手段（10）の空調能力を制御する空調制御システムを前提としている。そして、本発明の空調制御システムは、上記寝室内の温度に対する上記寝室内の就寝者の睡眠質の関係を表すデータに基づいて、回帰係数をゼロとする第１回帰直線と、該第１回帰直線の上記温度の正方向側に連続し、回帰係数を正または負とする第２回帰直線とを導出し、該２つの回帰直線の境界温度を上記空調手段（10）の冷房運転時の設定温度に定める空調制御部（43）を備えているものである。
【０００７】
上記第１の発明では、図６に示すように、寝室の温度と睡眠質として例えば中途覚醒率との関係を表すデータに基づいて、空調手段（10）の冷房運転時の設定温度が定められる。具体的に、室内温度が変化しても睡眠質（中途覚醒率）は比較的低い値でそれほど変化しない温度領域（温度中立域）では、回帰係数がゼロの第１回帰直線が導出される。また、室内温度が高くなるに従って睡眠質（中途覚醒率）が著しく高くなる温度領域（不快域）では、回帰係数が例えば正の第２回帰直線が導出される。そして、２つの回帰直線の境界温度（即ち、第１回帰直線（温度中立域）の上限温度）が冷房運転時の設定温度となる。
【０００８】
第２の発明は、寝室内の空調手段（10）の空調能力を制御する空調制御システムを前提としている。そして、本発明の空調制御システムは、上記寝室内の温度に対する上記寝室内の就寝者の睡眠質の関係を表すデータに基づいて、回帰係数をゼロとする第１回帰直線と、該第１回帰直線の上記温度の負方向側に連続し、回帰係数を負または正とする第２回帰直線とを導出し、該２つの回帰直線の境界温度を上記空調手段（10）の暖房運転時の設定温度に定める空調制御部（43）を備えているものである。
【０００９】
上記第２の発明では、図７に示すように、寝室の温度と睡眠質として例えば中途覚醒率との関係を表すデータに基づいて、空調手段（10）の暖房運転時の設定温度が定められる。具体的に、室内温度が変化しても睡眠質（中途覚醒率）は比較的低い値でそれほど変化しない温度領域（温度中立域）では、回帰係数がゼロの第１回帰直線が導出される。また、室内温度が低くなるに従って睡眠質（中途覚醒率）が著しく高くなる温度領域（不快域）では、回帰係数が例えば負の第２回帰直線が導出される。そして、２つの回帰直線の境界温度（即ち、第１回帰直線（温度中立域）の下限温度）が暖房運転時の設定温度となる。
【００１０】
第３の発明は、上記第１または第２の発明において、上記寝室内の就寝者の体動を検出して所定の体動信号を出力する体動センサ（20）と、上記体動センサ（20）の出力信号に基づいて上記就寝者の睡眠質を導出する睡眠質導出部（50）と、上記睡眠質導出部（50）で導出された睡眠質と該導出時の上記寝室内の温度とを記憶すると共に、上記温度に対する上記睡眠質の関係を表すデータを構築するデータ記憶部（42）とを備えている。そして、上記空調制御部（43）は、上記データ記憶部（42）で構築されたデータに基づいて上記２つの回帰直線を導出し、その境界温度を設定温度に定めるように構成されているものである。
【００１１】
上記第３の発明では、睡眠質導出部（50）が体動信号に基づいて例えば中途覚醒時間やＲＥＭ睡眠時間などの睡眠質を導出する。データ記憶部（42）では、導出された睡眠質とそのときの寝室の温度が記憶される。そして、データ記憶部（42）では、記憶された睡眠質と温度との関係を表すデータベース、例えば図６などに示す温度に対する中途覚醒率の関係を表すデータベースが構築される。そして、空調制御部（43）では、構築されたデータベースに基づいて２つの回帰直線が導出されその境界温度が導出される。
【００１２】
第４の発明は、上記第１乃至第３の何れか１の発明において、上記就寝者の睡眠質は、就寝者の中途覚醒時間、徐波睡眠時間、浅睡眠時間およびＲＥＭ睡眠時間の少なくとも何れか１つを用いるものである。
【００１３】
上記第４の発明では、就寝者の睡眠質として、就寝者の中途覚醒時間、徐波睡眠時間、浅睡眠時間およびＲＥＭ睡眠時間の少なくとも何れか１つが用いられる。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、本発明によれば、就寝者の睡眠質と寝室の温度との関係を表すデータに基づいて、空調機（10）の設定温度（即ち、寝室の設定温度）を求めるようにした。このようにして得られた温度および睡眠質の関係は、就寝者の個体差によって変化するものであり、就寝者毎に異なるものである。したがって、このデータに基づいて寝室（5）の設定温度を求めて空調機（10）を制御することで、就寝者の睡眠質を改善する最適な空調を行うことができ、個体差に依らず寝室環境を良好に維持することができる。
【００１５】
さらに、本発明によれば、第１回帰直線（温度中立域）の上限温度を冷房運転時の設定温度として用い、第２の発明によれば、第１回帰直線（温度中立域）の下限温度を暖房運転時の設定温度として用いるようにした。つまり、冷房運転では睡眠質のレベルが高い温度領域の中で最高温度を設定温度とし、暖房運転では睡眠質のレベルが高い温度領域の中で最低温度を設定温度とした。したがって、冷房運転および暖房運転の何れにおいても、就寝者の睡眠質を改善しつつ、省エネ性の高い空調制御を行うことができる。
【００１６】
また、第３の発明によれば、体動センサ（20）の出力信号に基づいて就寝者の睡眠質を導出する睡眠質導出部（50）と、その睡眠質導出部（50）で導出された睡眠質と該導出時の寝室内の温度とを記憶すると共に、温度に対する睡眠質の関係を表すデータを構築するデータ記憶部（42）とを備えるようにした。したがって、就寝者の睡眠質と寝室の温度との関係を日々蓄積し、そのデータを日々更新することができる。そのため、個体差に応じたより最適な温度を得ることができる。したがって、就寝者の睡眠質を日々改善する空調制御を行うことができる。
【００１７】
また、第４の発明によれば、就寝者の中途覚醒時間、徐波睡眠時間、浅睡眠時間およびＲＥＭ睡眠時間のうちの少なくとも１つを就寝者の睡眠質として用いるようにした。したがって、比較的単純な指標によって就寝者の睡眠質を容易に得ることができ、これらの睡眠質を改善するような空調制御を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【００１９】
本発明の実施形態に係る空調制御システム（1）は、寝室（5）内に設置された空調機（10）を制御するものである。空調機（10）は、寝室（5）の空気調和を行う空調手段を構成している。
【００２０】
図１に示すように、上記空調機（10）は、例えば壁掛け式のエアコンで構成されている。また、空調機（10）は、冷媒が循環して冷凍サイクルを行う冷媒回路を備えており、熱交換器（図示省略）内の冷媒により冷却または加熱した空気を寝室（5）へ供給する。      
【００２１】
図１および図２に示すように、上記空調制御システム（1）は、体動センサ（20）と温度センサ（26）と本体ユニット（30）とを備えている。
【００２２】
上記体動センサ（20）は、寝室（5）のベッドや布団等の寝具（6）上の就寝者から生起する体動を検出するためのものである。つまり、体動センサ（20）は、就寝者の体動を体動信号として検知する体動検知手段を構成している。体動センサ（20）は、チューブ状の部材からなり、外部から加わる圧力を検知して本体ユニット（30）へ伝えるように構成されている。即ち、体動センサ（20）は、就寝者の体動に伴う振動を圧力変動として検知するための感圧部（21）と、この圧力変動を本体ユニット（30）に伝達するための圧力伝達部（22）とを備えている。
【００２３】
上記感圧部（21）は、細長で中空状のチューブによって構成されており、寝具（6）のマットや敷き布団等の下に敷設されている。また、圧力伝達部（22）も、感圧部（21）と同様、中空状のチューブによって構成されており、接続部（23）を介して感圧部（21）と連結している。また、感圧部（21）は、圧力伝達部（22）よりも大径に形成されている。就寝者が寝具（6）に横臥すると、就寝者の体動に伴う圧力・振動が感圧部（21）に伝達され、感圧部（21）の内圧が圧力伝達部（22）を伝わって本体ユニット（30）に作用する。
【００２４】
上記本体ユニット（30）は、ケーシング（31）と取付部（32）と受圧部（33）とを有している。
【００２５】
上記ケーシング（31）は、扁平な箱状に形成されており、例えば寝室（5）内の床面に設置されている。ケーシング（31）の内部には、回路ユニット（40）が内蔵されている。上記取付部（32）は、ケーシング（31）の側面に形成されている。取付部（32）は、内方に向かって凹んだ略円環状の凹部（32a）と、該凹部（32a）内から外方へ突出する凸部（32b）とを有している。凸部（32b）には、ケーシング（31）の外部と内部とを連通するように軸方向に貫通穴（32c）が形成されている。そして、凸部（32b）には、圧力伝達部（22）の他端部が外嵌する。これにより、感圧部（21）の内部と圧力伝達部（22）の内部と貫通穴（32c）とが連通している。
【００２６】
上記受圧部（33）は、貫通穴（32c）の背面側に位置するようにケーシング（31）に内蔵されている。受圧部（33）は、マイクロフォンや圧力センサ等によって構成されている。受圧部（33）には、感圧部（21）の内圧が圧力伝達部（22）および貫通穴（32c）を介して作用する。そして、受圧部（33）は、この内圧を電気的な信号に変換し、本体ユニット（30）内の回路ユニット（40）へ出力する。
【００２７】
以上のように、上記体動センサ（20）および受圧部（33）は、就寝者の体動を検出するための体動検出手段を構成している。
【００２８】
上記温度センサ（26）は、寝具（6）上に設けられている。温度センサ（26）は、寝床近傍の空気の温度を検出する。つまり、温度センサ（26）は、寝室（5）の寝床近傍の空調状態を検出する空調状態検出手段を構成している。温度センサ（26）は、リード線（27）を介して本体ユニット（30）に接続されている。温度センサ（26）の検出信号は、リード線（27）を介して本体ユニット（30）内の回路ユニット（40）へ出力される。
【００２９】
図３に示すように、上記回路ユニット（40）は、信号処理部（41）と、睡眠質導出部（50）と、データ記憶部（42）と、空調制御部（43）とを備えている。
【００３０】
上記信号処理部（41）は、就寝者の体動が作用する受圧部（33）から出力された信号（以下、体動信号という。）を所定の周波数帯域の体動信号に変調して出力するものである。
【００３１】
上記睡眠質導出部（50）は、信号処理部（41）で変調された信号に基づいて、就寝者の睡眠の質を表す指標を導出するものである。睡眠質導出部（50）は、在床判定部（51）と、睡眠／覚醒判定部（52）と、睡眠深さ判定部（53）と、ＲＥＭ睡眠判定部（54）とを備えている。
【００３２】
上記在床判定部（51）は、就寝者が寝具（6）に在床状態であるか、離床状態であるかを判定するものである。在床判定部（51）による判定は、信号処理部（41）で変調した体動信号と、所定の在床判定閾値との大小比較によって行われる。具体的に、体動信号が所定時間以上継続して在床判定閾値を上回る場合、就寝者から体動が生起しているとみなされるので、この場合には在床判定部（51）が「在床」と判定する。一方、体動信号が在床判定閾値を下回る場合、就寝者から体動が生起していないとみなされるので、この場合には在床判定部（51）が「離床」と判定する。
【００３３】
また、上記在床判定部（51）は、「離床」状態から「在床」状態へ移行した時刻（即ち、入床時刻）と、「在床」状態から「離床」状態へ移行した時刻（即ち、離床時刻）をそれぞれ導出する。さらに、在床判定部（51）は、入床時刻から離床時刻までの間の時間を「総就床時間」として導出する。即ち、「総就床時間」は、就寝者が夜等に寝具に入床してから朝等に寝具から離床するまでの間の時間である。
【００３４】
上記睡眠／覚醒判定部（52）は、就寝者が「在床」と判定されている状態において、就寝者が睡眠状態であるか、覚醒状態であるかを判定するものである。睡眠／覚醒判定部（52）による判定は、信号処理部（41）で変調した体動信号と、所定の睡眠判定閾値との大小比較によって行われる。具体的に、体動信号が所定時間以上継続して睡眠判定閾値を上回る場合には、在床中の就寝者が覚醒しており、就寝者から粗動が生起しているとみなされるので、この場合には睡眠／覚醒判定部（52）が「覚醒」と判定する。一方、体動信号が睡眠判定閾値を下回る場合、在床中の就寝者が睡眠中であり、就寝者からは微体動のみが生起しているとみなされるので、この場合には睡眠／覚醒判定部（52）が「睡眠」と判定する。
【００３５】
また、上記睡眠／覚醒判定部（52）は、就寝者が「在床」と判定されている状態において、就寝者が入眠した時刻を入眠時刻として導出する。この入眠時刻は、就寝者が在床した後、初めて眠りについた時刻であり、睡眠中に一時的に目が覚めて（即ち、中途覚醒して）その後に眠りについた時刻とは異なるものである。この入眠時刻は、例えば就寝者が「在床」と判定された後に、就寝者の状態が初めて「覚醒」から「睡眠」へ移行し、この「睡眠」の状態が所定時間以上継続した場合に、この「睡眠」へ移行した時刻が用いられる。
【００３６】
また、上記睡眠／覚醒判定部（52）は、就寝者が「在床」と判定されている状態において、就寝者が目覚めた時刻を目覚め時刻として導出する。この目覚め時刻は、例えば朝などにおいて、就寝者が起床する直前に覚醒した時刻であり、睡眠中の一時的な中途覚醒の時刻とは異なるものである。この目覚め時刻は、例えば朝などに「在床」から「離床」へ移行した時刻の最も直前に「睡眠」から「覚醒」へ移行した時刻が用いられる。
【００３７】
上記睡眠／覚醒判定部（52）は、次のようにして「睡眠時間」および「中途覚醒時間」を導出する。まず、「睡眠時間」は、上記「入眠時刻」から「目覚め時刻」までの間の時間を求めることで導出される。つまり、「睡眠時間」は、就寝者が寝具上で最初に入眠してから最終的に覚醒するまでの時間を示すものである。また、「中途覚醒時間」は、「入眠時刻」から「目覚め時刻」までの間において、就寝者が「覚醒」と判定された時間の総和を求めることで導出される。つまり、「中途覚醒時間」は、「睡眠時間」中に就寝者が中途覚醒した時間の累積時間を示すものである。
【００３８】
上記睡眠深さ判定部（53）は、就寝者が「睡眠」と判定されている状態において、就寝者の睡眠が深い睡眠（いわゆる徐波睡眠）状態であるか、浅い睡眠（いわゆる睡眠段階１）状態であるかを判定するものである。睡眠深さ判定部（53）は、例えば就寝者が「睡眠」と判定された状態が所定時間（例えば３０分）以上継続したものは、眠りが深いものとみなして「深い睡眠」と判定し、そうでない場合には、眠りが浅いものとみなして「浅い睡眠」と判定する。そして、睡眠深さ判定部（53）は、入眠時刻から目覚め時刻までの間において、「深い睡眠」と判定された時間の総和を「徐波睡眠時間」として導出し、「浅い睡眠」と判定された時間の総和を「浅睡眠時間」として導出する。
【００３９】
上記ＲＥＭ睡眠判定部（54）は、就寝者が「睡眠」と判定されている状態において、就寝者がＲＥＭ（rapid eye movement）睡眠状態であるか否かを判定するものである。ＲＥＭ睡眠判定部（54）による判定は、例えば体動信号から抽出された就寝者の心拍の信号に基づいて行われる。具体的には、例えば体動信号に心拍帯域のフィルタ（例えば１．４Ｈｚ±０．６Ｈｚ）をかけて、就寝者の心拍信号を抽出し、この心拍信号から就寝者の心拍数のばらつき（標準偏差）を求める。ここで、就寝者がＲＥＭ睡眠状態である場合には、就寝者の心拍数のばらつきが大きくなるので、上記標準偏差が所定値以上となる場合には、就寝者が「ＲＥＭ睡眠」であると判定する。そして、ＲＥＭ睡眠判定部（54）は、入眠時刻から覚醒時間までの間において、「ＲＥＭ睡眠」と判定された時間の総和を「ＲＥＭ睡眠時間」として導出する。
【００４０】
上記データ記憶部（42）には、温度センサ（26）で検出した寝床内の温度が時々刻々と記憶・蓄積されていく。また、データ記憶部（42）には、睡眠質導出部（50）で導出した就寝者の睡眠質も記憶・蓄積されていく。具体的に、本実施形態では、この睡眠質として、上述した「中途覚醒時間」、「徐波睡眠時間」、「浅睡眠時間」および「ＲＥＭ睡眠時間」がデータ記憶部（42）に記憶可能に構成されている。
【００４１】
そして、上記データ記憶部（42）は、蓄積された温度データと睡眠質データとに基づいて、寝室（5）の温度状態と就寝者の睡眠質とを関連付けたデータベースを構築する。具体的に、データ記憶部（42）は、例えば就寝者が入眠してから目覚めるまでの間において、寝床の温度が就寝者の「中途覚醒時間」、「徐波睡眠時間」、「浅睡眠時間」および「ＲＥＭ睡眠時間」にどのような影響を及ぼすかを表すデータベースを構築していく。
【００４２】
上記空調制御部（43）は、初期目標値設定部（44）と最適目標値導出部（45）を備え、空調機（10）と有線または無線を介して信号の入出力が可能に構成されている。
【００４３】
上記最適目標値導出部（45）は、データ記憶部（42）で構築されたデータベースに基づいて、空調機（10）の制御目標となる設定温度の最適値を算出するように構成されている。空調機（10）は、寝床の温度が上記設定温度となるように空調能力を制御する。上記初期目標値設定部（44）は、空調制御システム（1）の初回運転時における空調機（10）の設定温度が設定されるものである。つまり、空調制御システム（1）の最初の運転では、データ記憶部（42）に未だデータベースが構築されていないため、最適目標値導出部（45）は空調機（10）の最適な設定温度を求めることができない。そこで、初期目標値設定部（44）には、初回運転時の設定温度が手入力によって設定され、この設定温度が空調制御部（43）によって空調機（10）へ送信される。
【００４４】
−空調制御システムの動作−
次に、上記空調制御システム（1）による空調機（10）の動作について、図４〜図７を参照しながら詳細に説明する。
【００４５】
空調制御システム（1）では、就寝時において空調機（10）が連続的に運転される。図４に示すように、就寝時における空調機（10）の初回の運転時には、空調制御部（43）の初期目標値設定部（44）に設定された設定温度を制御目標として、空調機（10）が運転される。空調制御システム（1）では、就寝者が就寝してから翌朝目覚めるまでの期間（以下、就寝期間という）毎に、寝室（5）の温度状態と就寝者の睡眠質とが導出され、これらの温度状態と就寝者の睡眠質との関係がデータ記憶部（42）によって蓄積・更新されていく。
【００４６】
具体的に、上記就寝期間中には、温度センサ（26）によって寝床内の温度（寝室（5）の温度ともみなせる。）が検出される（図４のステップＳＴ１）。そして、データ記憶部（42）には、これらの検出温度が時々刻々と記憶されていく。同時に、この就寝期間中には、体動センサ（20）によって寝床内の就寝者の体動が検出され、その体動信号が睡眠質導出部（50）に出力される。睡眠質導出部（50）は、この就寝期間中の体動信号に基づいて、就寝期間中における就寝者の睡眠質、即ち「中途覚醒時間」、「徐波睡眠時間」、「浅睡眠時間」および「ＲＥＭ睡眠時間」を導出する（図４のステップＳＴ２）。
【００４７】
次いで、データ記憶部（42）は、同じ就寝期間における寝床内の温度と、就寝者の睡眠質とを関連付けたデータベースを構築する（図４のステップＳＴ３）。ここでは、例として、「中途覚醒時間」に関するデータベースについて説明する。このデータベースとしては、就寝期間中における温度と「中途覚醒率」との関係が構築される。つまり、ある温度状態の時間に対する中途覚醒時間の割合が「中途覚醒率」として蓄積される。例えば、就寝期間において、２７℃の状態が４時間あり、その４時間のうち中途覚醒時間が１時間であった場合、「中途覚醒率」は０．２５（＝１時間／４時間）となる。このように、データ記憶部（42）では、就寝期間における寝床内の温度ごとの「中途覚醒率」がデータベースとして構築され、例えば図６や図７に示す黒四角の散布図のように表される。
【００４８】
そして、空調制御部（43）の最適目標値導出部（45）は、このようにしてデータ記憶部（42）により構築されたデータベースに基づいて、空調機（10）の次回運転時の設定温度を求める（図４のステップＳＴ４）。具体的に、最適目標値導出部（45）は、データ記憶部（42）のデータベースに基づいて、連続する２つの回帰直線を導出し、その連続する位置の温度（以下、境界温度という。）を次回運転の設定温度とするように構成されている。さらに、本実施形態の最適目標値導出部（45）は、冷房運転の場合の設定温度と、暖房運転の場合の設定温度を区別して導出するようになっている。以下、詳細に説明する。
【００４９】
冷房運転の場合、図６に示すように、最適目標値導出部（45）では、回帰係数を「ゼロ」とする第１回帰直線と、回帰係数を「正」の値とする第２回帰直線の２つの連続する回帰直線が導出される。そして、第１回帰直線と第２回帰直線との境界温度が設定温度とされる。境界温度以下の温度領域（温度中立域）では、温度が変化しても「中途覚醒率」は比較的低い値となりそれほど変化しない。つまり、この温度中立域は、睡眠質のレベルが比較的高い領域であり、この領域において第１回帰直線が導出される。一方、境界温度以上の温度領域（不快領域）は、温度が高くなるに従って「中途覚醒率」は著しく高い値となる。つまり、この不快領域は、温度中立域よりも温度が高く、睡眠質のレベルが比較的低い領域であり、この領域において第２回帰直線が導出される。
【００５０】
具体的に、最適目標値導出部（45）では、第１回帰直線および第２回帰直線と、その境界温度が図５に示すフローに基づいて導出される。先ず、温度中立域の上限温度ＴoとしてＴominが選択される（図５のステップＳＴ１１）。したがって、このＴominが、第１回帰直線を導出する際の最大の変数となり、第２回帰直線を導出する際の最小の変数となる。この温度中立域の上限温度Ｔoは、即ち不快域の下限温度であり、境界温度でもある。Tominは、上述した温度と中途覚醒率のデータベースにおける温度データの最小値である。次いで、上限温度To以下の温度中立域における回帰誤差ε１、上限温度Ｔo以上の不快域における回帰誤差ε２がそれぞれ算出される（図５のステップＳＴ１２，１３）。そして、上限温度Ｔo＝Ｔominと、そのときの回帰誤差の合計ε１＋ε２の関係が保存される（図５のステップＳＴ１４）。続いて、温度中立域の上限温度Ｔoとして、上記Ｔomin＋所定値（例えば、０．５℃）の値が選択される（図５のステップＳＴ１５）。つまり、温度中立域の上限温度Ｔoが上方にシフトされ、温度中立域の範囲が大きくなり不快域の範囲が小さくなる。次いで、シフト後の上限温度Ｔo（＝Ｔomin＋所定値）がデータベースにおける温度データの最大値Ｔomax以下であるか否かが判定される（図５のステップＳＴ１６）。上限温度Ｔoが最大値Ｔomax以下である場合は、ステップＳＴ１２へ戻り、新たな回帰誤差ε１および回帰誤差ε２がそれぞれ算出され、上限温度Ｔo＝Ｔomin＋所定値と、そのときの回帰誤差の合計ε１＋ε２の関係が新たに保存される（図５のステップＳＴ１４）。このように、上限温度Ｔoが順次上方へシフトされ、その上限温度Ｔoごとに回帰誤差の合計ε１＋ε２が保存されていく。そして、上限温度Ｔoが最大値Ｔomaxを超えると、今まで保存された中で回帰誤差の合計ε１＋ε２が最小の上限温度Ｔoが選択される（図５のステップＳＴ１７）。そして、この選択された上限温度Ｔoが次回運転の空調機（10）の設定温度として用いられる。また、この上限温度Ｔoが境界温度となる第１回帰直線および第２回帰直線が導出されたことになる。
【００５１】
次回の就寝期間では、上記のように導出された新たな設定温度で空調機（10）が運転される。この就寝期間では、新たに、寝床の温度と就寝者の睡眠質（中途覚醒時間）が検出される（図４のステップＳＴ１，２）。そして、データ記憶部（42）において、温度と中途覚醒率との新たな関係（データ）がデータベースに付加されて更新される（図４のステップＳＴ３）。そして、最適目標値導出部（45）では、更新されたデータベースに基づいて２つの回帰直線とその境界温度が新たに導出される（図４のステップＳＴ４）。この境界温度が次回運転の設定温度として用いられる。このように、就寝期間ごとに、温度と睡眠質の関係を表すデータベースが更新されて新たな設定温度が定められる。
【００５２】
一方、暖房運転の場合、図７に示すように、最適目標値導出部（45）では、回帰係数を「ゼロ」とする第１回帰直線と、回帰係数を「負」の値とする第２回帰直線の２つの連続する回帰直線が導出される。そして、第１回帰直線と第２回帰直線との境界温度が設定温度とされる。境界温度以上の温度領域（温度中立域）では、温度が変化しても「中途覚醒率」は比較的低い値となりそれほど変化しない。つまり、この温度中立域は、睡眠質のレベルが比較的高い領域であり、この領域において第１回帰直線が導出される。一方、境界温度以下の温度領域（不快領域）は、温度が低くなるに従って「中途覚醒率」は著しく高い値となる。つまり、この不快領域は、温度中立域よりも温度が低く、睡眠質のレベルが比較的低い領域であり、この領域において第２回帰直線が導出される。
【００５３】
この暖房運転の場合、最適目標値導出部（45）による設定温度の導出（図４のステップＳＴ４）の過程が上述した冷房運転と少し異なる。具体的に、暖房運転の場合は、図５のステップＳＴ１１において温度中立域の下限温度ＴoとしてＴomaxが選択される。したがって、このＴomaxが、第１回帰直線を導出する際の最小の変数となり、第２回帰直線を導出する際の最大の変数となる。この温度中立域の下限温度Ｔoは、即ち不快域の上限温度であり、境界温度でもある。Tomaxは、上述した温度と中途覚醒率のデータベースにおける温度データの最大値である。続く図５のステップＳＴ１２，１３では、下限温度To以上の温度中立域における回帰誤差ε１、下限温度Ｔo以下の不快域における回帰誤差ε２がそれぞれ算出される。そして、図５のステップＳＴ１４において、下限温度Ｔo＝Ｔomaxと、そのときの回帰誤差の合計ε１＋ε２の関係が保存される。続く図５のステップＳＴ１５では、温度中立域の下限温度Ｔoとして、上記Ｔomax−所定値（例えば、０．５℃）の値が選択される。つまり、温度中立域の下限温度Ｔoが下方にシフトされ、温度中立域の範囲が大きくなり不快域の範囲が小さくなる。続く図５のステップＳＴ１６では、シフト後の下限温度Ｔo（＝Ｔomax−所定値）がデータベースにおける温度データの最小値Ｔomin以上であるか否かが判定される。下限温度Ｔoが最小値Ｔomin以上である場合は、ステップＳＴ１２へ戻り、新たな回帰誤差ε１および回帰誤差ε２がそれぞれ算出され、下限温度Ｔo＝Ｔomax−所定値と、そのときの回帰誤差の合計ε１＋ε２の関係が新たに保存される。このように、下限温度Ｔoが順次下方へシフトされ、その下限温度Ｔoごとに回帰誤差の合計ε１＋ε２が保存されていく。そして、下限温度Ｔoが最小値Ｔominを下回ると、今まで保存された中で回帰誤差の合計ε１＋ε２が最小の下限温度Ｔoが選択される（図５のステップＳＴ１７）。そして、この選択された下限温度Ｔoが次回運転の空調機（10）の設定温度として用いられる。また、この下限温度Ｔoが境界温度となる第１回帰直線および第２回帰直線が導出されたことになる。このように、暖房運転においても、就寝期間ごとに、温度と睡眠質の関係を表すデータベースが更新されて新たな設定温度が定められる。
【００５４】
−実施形態の効果−
上記実施形態によれば、睡眠質導出部（50）で導出した就寝者の睡眠質と、温度センサ（26）で検出した寝床の温度（即ち、寝室（5）の温度）との関係を表すデータベースを構築し、このデータベースに基づいて空調機（10）の設定温度（即ち、寝室（5）の設定温度）を求めるようにした。このようにして得られた温度および睡眠質の関係は、就寝者の個体差によって変化するものであり、就寝者毎に異なるものである。したがって、このデータベースに基づいて寝室（5）の設定温度を求めて空調機（10）を制御することで、就寝者の睡眠質を改善する最適な空調を行うことができ、個体差に依らず寝室環境を良好に維持することができる。
【００５５】
また、このデータベースに就寝者の睡眠質と寝室（5）の温度との関係を日々蓄積していくことで、個体差に応じたより最適な温度を得ることができる。したがって、就寝者の睡眠質を日々改善していくような空調制御を行うことができる。
【００５６】
ところで、図６や図７に太い破線で示すように、同様のデータベースにおいて回帰直線ではなく回帰曲線を導出して最適な設定温度を求める方法も考えられる。つまり、回帰曲線の最下点が最適な設定温度として導出される。この場合は、中途覚醒率が最も低い値となる、即ち睡眠質のレベルが最も高くなる温度を設定温度とするため、最も有効であるとも考えられる。しかしながら、実際は、温度以外の外乱のため回帰曲線の最下点を安定的に求めることができない虞がある。また、上述したように、実際、温度中立域では温度が変化しても中途覚醒率はそれほど変化しない。そのため、温度中立域において中途覚醒率が最も低くなる最適温度を導出しても、それほど睡眠質のレベルを向上させることができず、最適温度を導出する必要性に乏しいといえる。
【００５７】
そこで、上記実施形態では、冷房運転の場合は温度中立域の上限温度Ｔoを設定温度として用い、暖房運転の場合は温度中立域の下限温度Ｔoを設定温度として用いるようにした。つまり、冷房運転では中途覚醒率が低い温度領域の中で最高温度を設定温度とし、暖房運転では中途覚醒率が低い温度領域の中で最低温度を設定温度とした。したがって、冷房運転および暖房運転の何れにおいても、就寝者の中途覚醒を防止しつつ、省エネ性の高い空調制御を行うことができる。
【００５８】
さらに、温度センサ（26）によって寝床近傍の温度を検出しているので、寝床近傍の温度が最適温度となるように空調制御を行うことができる。したがって、就寝者の周囲の温度を確実に最適に制御できるので、就寝者の睡眠質を確実に改善できる。
【００５９】
−実施形態の変形例−
上記実施形態では、睡眠質の指標として「中途覚醒時間」を用いる場合について説明したが、これに代えて、「徐波睡眠時間」、「浅睡眠時間」および「ＲＥＭ睡眠時間」のそれぞれを用いても同様の作用効果を奏する。つまり、これらの場合も、温度との関係を表すデータベースに基づいて、連続する２つの回帰直線が導出され、その境界温度が次回運転の設定温度として用いられる。
【００６０】
例えば、データ記憶部（42）では、睡眠深さ判定部（53）によって導出された「徐波睡眠時間」に関するデータベースとして、就寝期間中における温度と「徐波睡眠率」との関係が構築される。つまり、就寝期間において、就寝者が「睡眠」と判定された時間に対する徐波睡眠時間の割合が「徐波睡眠率」として蓄積される。この場合、図６や図７の縦軸が「徐波睡眠率」となり、その数値が高いほど睡眠質のレベルが高い。そして、冷房運転の場合、図６の温度中立域において回帰係数がゼロの第１回帰直線が導出され、不快域において回帰係数が負の第２回帰直線が導出される。暖房運転の場合、図７の温度中立域において回帰係数がゼロの第１回帰直線が導出され、不快域において回帰係数が正の第２回帰直線が導出される。そして、何れの運転においても２つの回帰直線の境界温度が次回運転の設定温度となる。
【００６１】
また、データ記憶部（42）では、睡眠深さ判定部（53）によって導出された「浅睡眠時間」に関するデータベースとして、温度と「浅睡眠率」との関係が構築される。つまり、就寝期間において、就寝者が「睡眠」と判定された時間に対する浅睡眠時間の割合が「浅睡眠率」として蓄積される。この場合、図６や図７の縦軸が「浅睡眠率」となり、その数値が低いほど睡眠質のレベルが高い。そして、冷房運転の場合、図６の温度中立域において回帰係数がゼロの第１回帰直線が導出され、不快域において回帰係数が正の第２回帰直線が導出される。暖房運転の場合、図７の温度中立域において回帰係数がゼロの第１回帰直線が導出され、不快域において回帰係数が負の第２回帰直線が導出される。そして、何れの運転においても２つの回帰直線の境界温度が次回運転の設定温度となる。
【００６２】
また、データ記憶部（42）では、ＲＥＭ睡眠判定部（54）によって導出された「ＲＥＭ睡眠時間」に関するデータベースとして、温度と「ＲＥＭ睡眠率」との関係が構築される。つまり、就寝期間において、就寝者が「睡眠」と判定された時間に対するＲＥＭ睡眠時間の割合が「ＲＥＭ睡眠率」として蓄積される。この場合、図６や図７の縦軸が「ＲＥＭ睡眠率」となり、その数値が低いほど睡眠質のレベルが高い。そして、冷房運転の場合、図６の温度中立域において回帰係数がゼロの第１回帰直線が導出され、不快域において回帰係数が正の第２回帰直線が導出される。暖房運転の場合、図７の温度中立域において回帰係数がゼロの第１回帰直線が導出され、不快域において回帰係数が負の第２回帰直線が導出される。そして、何れの運転においても２つの回帰直線の境界温度が次回運転の設定温度となる。
【００６３】
−その他の実施形態−
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
【００６４】
上記実施形態では、体動センサ（20）で検出した体動信号に基づいて、就寝者の睡眠質を導出するようにしている。しかしながら、例えば就寝者の脳波や眼球運動を測定したり、就寝者の呼吸や心拍を直接的に測定したりして、就寝者の睡眠質を導出するようにしてもよい。
【００６５】
また、上記実施形態では、睡眠質として中途覚醒時間、徐波睡眠時間、浅睡眠時間およびＲＥＭ睡眠時間のうち少なくとも１つを用いればよく、これらを複数組み合わせて用いるようにしてもよい。
【００６６】
また、上記実施形態では、空調機（10）が寝室（5）の温調のみを行うように構成されているが、この空調機（10）は寝室（5）の温調と調湿の双方を行うものであってもよい。この場合には、寝室（5）の温度および湿度と就寝者の睡眠質とを関連付けたデータベースをデータ記憶部（42）で構築する。そして、このデータベースから空調機（10）の設定温度および設定湿度を導出し寝室（5）の温湿度がその設定値となるように空調機（10）の温調および調湿の能力を制御するようにしてもよい。
【００６７】
さらに、上記実施形態では、温度センサ（26）を寝具（6）の近傍に設けているが、これ以外の箇所に配置して寝室（5）の温度を検出するようにしてもよい。また、この温度センサ（26）として、空調機（10）に設けられたセンサを利用するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
以上説明したように、本発明は、就寝者に対して快適な空調を行う空調制御システムについて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る空調制御システムの概略図である。
【図２】図２は、空調制御システムの本体ユニットを拡大して示す斜視図である。
【図３】図３は、回路ユニットの構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、空調制御システムの制御動作を示すフローチャートである。
【図５】図５は、図４のステップＳＴ４における制御動作を示すフローチャートである。
【図６】図６は、冷房運転における設定温度の導出について説明するためのグラフである。
【図７】図７は、暖房運転における設定温度の導出について説明するためのグラフである。
【符号の説明】
【００７０】
1         空調制御システム
5         寝室
10        空調機（空調手段）
20        体動センサ
42        データ記憶部
43        空調制御部
50        睡眠質導出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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