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公開番号2025089132
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-12
出願番号2023204154
出願日2023-12-01
発明の名称起床支援装置、起床支援方法、及び推定プログラム
出願人トヨタ紡織株式会社
代理人弁理士法人 HARAKENZO WORLD PATENT & TRADEMARK
主分類A61M 21/00 20060101AFI20250605BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】起床時おける身体への負荷を軽減させる。
【解決手段】起床支援装置(100)は、ユーザ(40)の全身の重心と心臓との高低差に基づく循環系の負荷レベルが、立位時における循環系の負荷レベルを基準としたときの所定値以上となるように、駆動機構(20)を駆動させてユーザの姿勢を制御する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ユーザの大腿部を支持する座部と、前記座部の一方の端部に連結されて前記ユーザの上体を支持する上体支持部と、前記座部の他方の端部に連結されて前記ユーザの下腿部を支持する下腿支持部と、によって構成された本体部と、
前記本体部に設けられ、前記ユーザの姿勢を変形可能な駆動機構と、
前記駆動機構を制御するコントローラと、を備え、
前記コントローラは、前記ユーザの全身の重心と心臓との高低差に基づく循環系の負荷レベルが、立位時における前記循環系の負荷レベルを基準としたときの所定値以上となるように、前記駆動機構を駆動させて前記ユーザの姿勢を制御する、
起床支援装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記コントローラは、前記循環系の負荷レベルが、前記立位時における前記循環系の負荷レベルを基準としたときの５０％以上となるように、前記駆動機構を駆動させて前記ユーザの姿勢を制御する、
請求項１に記載の起床支援装置。
【請求項３】
前記コントローラは、前記循環系の負荷レベルが８～１５％ずつ段階的に所定の時間間隔で上昇するように、前記駆動機構を駆動させて前記ユーザの姿勢を制御する、
請求項２に記載の起床支援装置。
【請求項４】
前記所定の時間間隔は、１０～３０秒である、
請求項３に記載の起床支援装置。
【請求項５】
前記ユーザの心拍数を検知するセンサをさらに備え、
前記コントローラは、前記センサによって検知された心拍数の変化に応じて、段階的に変化させる前記循環系の負荷レベルの大きさ、及び前記時間間隔を制御する、
請求項３に記載の起床支援装置。
【請求項６】
前記コントローラは、不等間隔で前記循環系の負荷レベルを変化させる、又は、所定の時間間隔で前記ユーザの姿勢を変化させる、
請求項１～５のいずれか１項に記載の起床支援装置。
【請求項７】
前記コントローラは、前記ユーザの上体を起こす前に、前記ユーザの上体を起こす方向とは反対方向へ前記上体支持部を駆動させる、
請求項１に記載の起床支援装置。
【請求項８】
前記コントローラは、前記ユーザの上体を起こす方向とは反対方向へ前記上体支持部を駆動させる際に、前記ユーザの上体を起こすときの速度よりも遅い速度で前記反対方向へ前記上体支持部を駆動させる、
請求項７に記載の起床支援装置。
【請求項９】
ユーザの大腿部を支持する座部と、前記座部の一方の端部に連結されて前記ユーザの上体を支持する上体支持部と、前記座部の他方の端部に連結されて前記ユーザの下腿部を支持する下腿支持部と、によって構成された本体部と、
前記本体部に設けられ、前記ユーザの姿勢を変形可能な駆動機構と、
前記駆動機構を制御するコントローラと、を備える起床支援装置に用いられる起床支援方法であって、
前記ユーザの全身の重心と心臓との高低差に基づく循環系の負荷レベルが、立位時における前記循環系の負荷レベルを基準としたときの所定値以上となるように、前記駆動機構を駆動させて前記ユーザの姿勢を制御する、
起床支援方法。
【請求項１０】
ユーザの身体のセグメントごとに重心を算出する処理と、
前記セグメントごとの重心に基づいて、前記ユーザの全身の重心を算出する処理と、
重力方向における、前記全身の重心と心臓との高低差を算出する処理と、
前記高低差に基づいて、立位時における前記高低差を基準とした相対値で循環系の負荷レベルを推定する処理と、
をコンピュータに実行させる推定プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、起床支援装置、起床支援方法、及び推定プログラムに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、ユーザの覚醒を促すため、姿勢検知器によって検知されたユーザの姿勢に基づいて背上げ動作を行うベッド装置が知られている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第７０００２４７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載された発明では、起床時おける身体への負荷が考慮されておらず、スムースに起床できないおそれがある。
【０００５】
本開示の一態様は、起床時おける身体への負荷を軽減させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本開示の一態様に係る起床支援装置は、ユーザの大腿部を支持する座部と、前記座部の一方の端部に連結されて前記ユーザの上体を支持する上体支持部と、前記座部の他方の端部に連結されて前記ユーザの下腿部を支持する下腿支持部と、によって構成された本体部と、前記本体部に設けられ、前記ユーザの姿勢を変形可能な駆動機構と、前記駆動機構を制御するコントローラと、を備え、前記コントローラは、前記ユーザの全身の重心と心臓との高低差に基づく循環系の負荷レベルが、立位時における前記循環系の負荷レベルを基準としたときの所定値以上となるように、前記駆動機構を駆動させて前記ユーザの姿勢を制御する。
【０００７】
上記の課題を解決するために、本開示の一態様に係る起床支援方法は、ユーザの大腿部を支持する座部と、前記座部の一方の端部に連結されて前記ユーザの上体を支持する上体支持部と、前記座部の他方の端部に連結されて前記ユーザの下腿部を支持する下腿支持部と、によって構成された本体部と、前記本体部に設けられ、前記ユーザの姿勢を変形可能な駆動機構と、前記駆動機構を制御するコントローラと、を備える起床支援装置に用いられる起床支援方法であって、前記ユーザの全身の重心と心臓との高低差に基づく循環系の負荷レベルが、立位時における前記循環系の負荷レベルを基準としたときの所定値以上となるように、前記駆動機構を駆動させて前記ユーザの姿勢を制御する。
【０００８】
上記の課題を解決するために、本開示の一態様に係る推定プログラムは、ユーザの身体のセグメントごとに重心を算出する処理と、前記セグメントごとの重心に基づいて、前記ユーザの全身の重心を算出する処理と、重力方向における、前記全身の重心と心臓との高低差を算出する処理と、前記高低差に基づいて、立位時における前記高低差を基準とした相対値で循環系の負荷レベルを推定する処理と、をコンピュータに実行させる。
【発明の効果】
【０００９】
本開示の一態様によれば、起床時おける身体への負荷を軽減させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本開示の実施形態に係る起床支援装置の一例を示す概略構成図である。
全身の重心と心臓との高低差に基づく循環系の負荷レベルを説明する図である。
覚醒誘導時における姿勢変化の一例を示す図である。
図３に示した姿勢変化時の循環系の負荷レベルを説明する図である。
比較例及び実施例を説明する図である。
実験結果を示す図である。
ヘッドアップティルト試験における循環系の負荷レベルの推定結果を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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