(57)【要約】【課題】快適な睡眠を行うことができる床暖ユニットを提供する。【解決手段】快眠度判断部３４は、快眠センサ２８からの信号に基づいて、睡眠中の人体の快眠度を判断する。関係式作成部３５は、快眠度判断部３４にて判断された快眠度と温度センサ２９にて検出された温度との関係を表す快眠温度関係式を作成する。床暖快眠運転制御部３６は、関係式作成部３５にて作成された快眠温度関係式に基づいて、温度センサ２９にて検出される温度が、快眠度が高くなる温度となるように、床暖装置３００を制御する。【選択図】図１
2015215121.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
床暖装置（３００）と、
睡眠中の人体の状態を測定する快眠センサ（２８）と、
室温および床温の少なくとも一方の温度を検出する温度センサ（２９）と、
上記快眠センサ（２８）からの信号に基づいて、睡眠中の人体の快眠度を判断する快眠度判断部（３４）と、
上記快眠度判断部（３４）にて判断された快眠度と上記温度センサ（２９）にて検出された温度との関係を表す快眠温度関係式を作成する関係式作成部（３５）と、
上記関係式作成部（３５）にて作成された上記快眠温度関係式に基づいて、上記温度センサ（２９）にて検出される温度が、快眠度が高くなる温度となるように、上記床暖装置（３００）を制御する床暖快眠運転制御部（３６）と
を備えることを特徴とする床暖ユニット。
【請求項２】
請求項１に記載の床暖ユニットにおいて、
上記快眠温度関係式は、温度が高くなるにつれて快眠度が高くなる領域と、温度が高くなるにつれて快眠度が低くなる領域とを含むことを特徴とする床暖ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、床暖ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、快適な睡眠を行う装置として、特開２００３−１２０９８９号公報（特許文献１）に記載されたものがある。この装置は、空気調和機であり、室内機と、睡眠中の人体の温度を検知する温度センサと、温度センサの検知温度に基づいて室内機の温度を制御する制御部とを有する。このように、室内機を用いることで、リアルタイムで室温を制御できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１２０９８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来の空気調和機の代わりに、床暖装置を用いて、快適な睡眠を行うようにすると、床暖装置の温度を制御させてから、床温や室温が変化するまでには、応答性が悪い。このため、現状、床暖装置を用いることは、考えられていない。
【０００５】
そこで、本発明の課題は、快適な睡眠を行うことができる床暖ユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明の床暖ユニットは、
床暖装置と、
睡眠中の人体の状態を測定する快眠センサと、
室温および床温の少なくとも一方の温度を検出する温度センサと、
上記快眠センサからの信号に基づいて、睡眠中の人体の快眠度を判断する快眠度判断部と、
上記快眠度判断部にて判断された快眠度と上記温度センサにて検出された温度との関係を表す快眠温度関係式を作成する関係式作成部と、
上記関係式作成部にて作成された上記快眠温度関係式に基づいて、上記温度センサにて検出される温度が、快眠度が高くなる温度となるように、上記床暖装置を制御する床暖快眠運転制御部と
を備えることを特徴としている。
【０００７】
本発明の床暖ユニットによれば、上記快眠度判断部は、快眠センサからの信号に基づいて、睡眠中の人体の快眠度を判断する。上記関係式作成部は、快眠度判断部にて判断された快眠度と温度センサにて検出された温度との関係を表す快眠温度関係式を作成する。上記床暖快眠運転制御部は、関係式作成部にて作成された快眠温度関係式に基づいて、温度センサにて検出される温度が、快眠度が高くなる温度となるように、床暖装置を制御する。これにより、床暖装置を用いて快適な睡眠を行うことができる。
【０００８】
また、一実施形態の床暖ユニットでは、上記快眠温度関係式は、温度が高くなるにつれて快眠度が高くなる領域と、温度が高くなるにつれて快眠度が低くなる領域とを含む。
【０００９】
上記実施形態の床暖ユニットによれば、上記快眠温度関係式は、温度が高くなるにつれて快眠度が高くなる領域と、温度が高くなるにつれて快眠度が低くなる領域とを含む。これにより、最も高い快眠度となる温度を得ることができ、最適な睡眠を行うことができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の床暖ユニットによれば、上記快眠度判断部と上記関係式作成部と上記床暖快眠運転制御部とを備えるので、快適な睡眠を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態の床暖ユニットを示す簡略構成図である。
【図２Ａ】快眠制御を開始して１日目の床暖ユニットの動作を示すフローである。
【図２Ｂ】快眠制御を開始して２日目以降の床暖ユニットの動作を示すフローである。
【図３】快眠温度関係式を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００１３】
図１は、この発明の実施の一形態の床暖ユニットの構成図を示している。図１に示すように、この床暖ユニットは、室外機１００と、上記室外機１００に接続されている床暖装置３００と、上記室外機１００および上記床暖装置３００等を制御する制御装置３０とを備える。
【００１４】
上記室外機１００は、圧縮機１と室外熱交換器３と膨張弁８とを有する。上記床暖装置３００は、床暖パネル２６と床暖熱交換器２１とポンプ２３と床暖温度センサ２７とを有する。
【００１５】
上記圧縮機１と上記床暖熱交換器２１と上記膨張弁８と上記室外熱交換器３とは、順に、環状に接続されて、冷媒回路（ヒートポンプ）を構成している。圧縮機１の運転により、冷媒回路内を冷媒が循環する。冷媒として、例えば、ＨＦＣやＣＯ２などである。
【００１６】
上床暖熱交換器２１と上記ポンプ２３と上記床暖パネル２６とは、順に、環状に接続されて、床暖回路を構成している。ポンプ２３の運転により、床暖回路内を熱媒体が循環する。熱媒体として、例えば、水やブラインなどの水溶液である。
【００１７】
そして、上記室外熱交換器３は、外気と冷媒との間で、熱交換を行う。上記床暖熱交換器２１は、冷媒と熱媒体との間で、熱交換を行う。これにより、熱媒体は、冷媒により、加熱され、床暖パネル２６は、熱媒体により、加熱される。
【００１８】
上記床暖熱交換器２１と上記ポンプ２３との間には、膨張タンク２２が接続されている。上記ポンプ２３と上記床暖パネル２６との間には、往きヘッダ２４が接続されている。上記床暖パネル２６と上記床暖熱交換器２１との間には、戻りヘッダ２５が接続されている。
【００１９】
上記床暖温度センサ２７は、床暖パネル２６へ流れる水の温度を検出する。床暖温度センサ２７は、往きヘッダ２４と床暖パネル２６の間に配置され、床暖パネル２６への現在の往き水温を検出する。
【００２０】
上記床暖ユニットは、快眠センサ２８と温度センサ２９とを有する。快眠センサ２８は、睡眠中の人体の状態を測定する。快眠センサ２８は、例えば、睡眠中の人体の体動や心拍や血圧を測定する。快眠センサ２８は、一般的に市販されているものでよく、例えば、特開２０１２−１７０６２４号公報に記載されているものがある。
【００２１】
上記温度センサ２９は、床暖パネル２６のある寝室に配置される。温度センサ２９は、寝室の室温および床温の一方の温度を検出する。
【００２２】
上記制御装置３０は、床暖通常運転制御部３１と、快眠制御選択部３２と、温度記憶部３３と、快眠度判断部３４と、関係式作成部３５と、床暖快眠運転制御部３６とを有する。
【００２３】
上記床暖運転制御部３１は、床暖温度センサ２７の検出温度に基づいて、床暖パネル２６が所定温度で運転するように、制御する。例えば、床暖運転制御部３１は、ポンプ２３の運転を調整して、床暖熱交換器２１から床暖パネル２６へ送り出される水温を制御する。
【００２４】
上記快眠制御開始部３２は、使用者が、寝室の室温による制御および寝室の床温による制御の一方の制御を選択することで、この選択された一方の制御に基づいて快眠の制御を開始する。上記快眠温度記憶部３３は、快眠の制御に関する温度を記憶する。
【００２５】
上記快眠度判断部３４は、快眠センサ２８からの信号に基づいて、睡眠中の人体の快眠度を判断する。例えば、快眠度判断部３４は、人体の体動が少ないと、快眠度が高いと判断する。快眠度とは、快適な睡眠を示す指標であり、快眠度が高いほど、快適な睡眠であることを示す。
【００２６】
上記関係式作成部３５は、快眠度判断部３４にて判断された快眠度と温度センサ２９にて検出された温度との関係を表す快眠温度関係式を作成する。快眠温度関係式は、図３に示すように、温度が高くなるにつれて快眠度が高くなる領域（直線Ｌ１）と、温度が高くなるにつれて快眠度が低くなる領域（直線Ｌ２）とを含む。
【００２７】
上記床暖快眠運転制御部３６は、関係式作成部３５にて作成された快眠温度関係式に基づいて、温度センサ２９にて検出される温度が、快眠度が高くなる温度となるように、床暖装置３００を制御する。例えば、床暖快眠運転制御部３６は、ポンプ２３の運転を調整して、床暖熱交換器２１から床暖パネル２６へ送り出される水温を制御する。
【００２８】
次に、上記床暖ユニットの動作について説明する。
【００２９】
まず、上記床暖ユニットによる快眠制御を開始する１日目について説明する。図２Ａに示すように、使用者は、快眠センサ２８をセッティングし（ステップＳ１）、さらに、室温制御および床温制御の一方の制御を選択する（ステップＳ２）。室温制御とは、ベッドで寝る場合の制御であり、床温制御とは、床上で寝る場合の制御である。以下、使用者が、室温制御を選択したとして、説明する。
【００３０】
そして、上記快眠制御開始部３２は、室温制御に基づいて快眠の制御を開始する。上記温度センサ２９は、室温を検出し、上記快眠温度記憶部３３は、温度センサ２９の検出結果に基づいて、使用者の睡眠中の平均室温を記憶する（ステップＳ３）。このとき、床暖装置３００の床暖パネル２６の温度が、所定値となるように、床暖装置３００を制御してもよく、または、床暖装置３００をオフとしてもよい。
【００３１】
そして、上記快眠度判断部３４は、快眠センサ２８からの信号に基づいて、睡眠中の人体の快眠度を判断する（ステップＳ４）。快眠度が最高である場合、このときの平均室温を快眠温度とする（ステップＳ５）。上記快眠温度記憶部３３は、この快眠温度を設定温度として記憶する。
【００３２】
一方、快眠でない場合、このときの平均室温に一定値αを加えた値を、設定温度とする（ステップＳ６）。上記快眠温度記憶部３３は、この設定温度を記憶する。これで、快眠制御の１日目を終了する。
【００３３】
続いて、快眠制御を開始した２日目について説明する。図２Ｂに示すように、使用者は、快眠センサ２８をセッティングし（ステップＳ１１）、上記快眠制御開始部３２は、１日目（前日）に決められ快眠温度記憶部３３に記憶された設定温度に基づいて、快眠の制御を開始する（ステップＳ１２）。つまり、快眠制御開始部３２は、室温が設定温度となるように、床暖装置３００を制御する。また、温度センサ２９は、室温を検出し、快眠温度記憶部３３は、温度センサ２９の検出結果に基づいて、使用者の睡眠中の平均室温を記憶する（ステップＳ１３）。
【００３４】
そして、上記快眠度判断部３４は、快眠センサ２８からの信号に基づいて、睡眠中の人体の快眠度を判断する（ステップＳ１４）。快眠度が最高である場合、このときの平均室温を快眠温度とする（ステップＳ１５）。上記快眠温度記憶部３３は、この快眠温度を設定温度として記憶する。
【００３５】
一方、快眠でない場合、上記関係式作成部３５は、快眠温度関係式を作成する（ステップＳ１６）。
【００３６】
具体的に述べると、２日目の快眠度が１日目の快眠度に比べて上昇しているとする。例えば、図３に示すように、１日目の平均室温が第１温度Ｔ１（１９℃）であるとき、第１温度Ｔ１の快眠度は「２」であり、２日目の平均室温が第２温度Ｔ２（１９．５℃）であるとき、第２温度Ｔ２の快眠度は「３」である。そして、関係式作成部３５は、快眠温度関係式として、第１温度Ｔ１と第２温度Ｔ２とを結ぶ第１直線Ｌ１を作成する。第１直線Ｌ１は、温度が高くなるにつれて快眠度が高くなる領域である。
【００３７】
一方、２日目の快眠度が１日目の快眠度に比べて下降しているとする。例えば、図３に示すように、１日目の平均室温が第２温度Ｔ２（１９．５℃）であるとき、第２温度Ｔ２の快眠度は「３」であり、２日目の平均室温が第１温度Ｔ１（１９℃）であるとき、第１温度Ｔ１の快眠度は「２」である。そして、関係式作成部３５は、快眠温度関係式として、第１温度Ｔ１と第２温度Ｔ２とを結ぶ第１直線Ｌ１を作成する。
【００３８】
その後、上記床暖快眠運転制御部３６は、快眠温度関係式に基づいて、温度センサ２９にて検出される温度が、快眠度が高くなる温度となるように、床暖装置３００を制御する。つまり、床暖快眠運転制御部３６は、快眠度が上がる温度（快眠度上昇温度）へ設定温度をシフトする（ステップＳ１７）。これで、快眠制御の２日目を終了する。
【００３９】
そして、快眠制御を開始して３日目以降、図２Ｂに示すステップＳ１１からステップＳ１７を繰り返す。このとき、図３に示すように、上記関係式作成部３５は、第２直線Ｌ２を作成することが好ましい。第２直線Ｌ２は、温度が高くなるにつれて快眠度が低くなる領域である。第１直線Ｌ１と第２直線Ｌ２とが交差する部分が、最も高い快眠度となる温度である。つまり、図３では、平均室温が２１℃であるとき、最も高い快眠度「６」となる。
【００４０】
なお、ステップＳ２で、使用者が、床温制御を選択した場合、ステップＳ３からステップＳ６およびステップＳ１１からステップＳ１７に記載の「平均室温」を、「平均床温」として、快眠制御を行う。
【００４１】
上記実施形態によれば、上記快眠度判断部３４は、快眠センサ２８からの信号に基づいて、睡眠中の人体の快眠度を判断する。上記関係式作成部３５は、快眠度判断部３４にて判断された快眠度と温度センサ２９にて検出された温度との関係を表す快眠温度関係式を作成する。上記床暖快眠運転制御部３６は、関係式作成部３５にて作成された快眠温度関係式に基づいて、温度センサ２９にて検出される温度が、快眠度が高くなる温度となるように、床暖装置３００を制御する。これにより、床暖装置３００を用いて快適な睡眠を行うことができる。
【００４２】
上記実施形態によれば、上記快眠温度関係式は、温度が高くなるにつれて快眠度が高くなる領域と、温度が高くなるにつれて快眠度が低くなる領域とを含む。これにより、最も高い快眠度となる温度を得ることができ、最適な睡眠を行うことができる。
【００４３】
なお、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で設計変更可能である。
【００４４】
上記実施形態では、温度センサは、室温および床温の一方の温度を検出したが、室温および床温の両方の温度を検出するようにしてもよい。そして、関係式作成部は、この両方の温度に基づいて、快眠温度関係式を作成し、床暖快眠運転制御部は、快眠温度関係式に基づいて、床暖装置を制御するようにしてもよい。
【００４５】
上記実施形態では、快眠温度関係式は、温度が高くなるにつれて快眠度が高くなる第１領域と、温度が高くなるにつれて快眠度が低くなる第２領域とを含んだが、第１領域および第２領域の一方を含むようにしてもよい。または、最大の快眠度が、予め定められた一定値までとしてよい。
【００４６】
上記実施形態では、床暖運転制御部は、ポンプの運転を調整して、床暖熱交換器からの水温を調整するようにしたが、膨張弁の開度を調整して、床暖熱交換器からの水温を調整するようにしてもよい。
【００４７】
上記実施形態では、床暖装置において、１つの床暖パネルを設けたが、複数の床暖パネルを設けてもよい。
【００４８】
上記実施形態では、床暖ユニットにおいて、１つの床暖装置を設けたが、複数の床暖装置を設けてもよい。
【符号の説明】
【００４９】
１  圧縮機
３  室外熱交換器
８  膨張弁
２１  床暖熱交換器
２３  ポンプ
２６  床暖パネル
２７  床暖温度センサ
２８  快眠センサ
２９  温度センサ
３０  制御装置
３１  床暖通常運転制御部
３２  快眠制御開始部
３３  快眠温度記憶部
３４  快眠度判断部
３５  関係式作成部
３６  床暖快眠運転制御部
１００  室外機
３００  床暖装置
【図１】
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【図２Ａ】
2015215121.tif 000004
【図２Ｂ】
2015215121.tif 000005
【図３】
2015215121.tif 000006