インテリジェントな電子ブランケット

专利摘要:
電子ブランケット1は、折り畳み可能な材料のシート2と、1つ又は複数のセンサ31，同32，同33，同34を含むセンサアレイ3と、前記センサアレイに作用を及ぼすよう適応されたセンサターゲット4と、を有し、前記センサアレイは、前記センサターゲット4の存在を検出するよう適応され、前記センサアレイ3及び前記センサターゲット4が、前記シート1に取り付けられている。当該ブランケットは、前記センサアレイ3による検出に応じて状態変数を生成するための回路5も有しており、前記状態変数が、前記電子ブランケットが所与の状態を呈した場合を示すよう、前記センサアレイ3と前記センサターゲット4とが配置されている。センサアレイ及びセンサターゲットの両方共シートに取り付けられているので、両者は、両者に対するブランケットの位置に関する情報を提供する。
公开号:JP2011512935A
申请号:JP2010548227
申请日:2009-02-23
公开日:2011-04-28
发明作者:ドールン；マルクス；ジー；エル；エム ファン
申请人:コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ；
IPC主号:A47G9-06

专利说明:

[0001] 本発明は、例えばベッドシーツとして、ベッドカバー、又はカーテンとして使用される電子ブランケットに関する。]
背景技術

[0002] 追加機能を提供するために、電子部品をブランケットに使用することは、よく知られた技術である。]
[0003] 米国特許公報US 7,144,830は、電気的な機能を含み、例えばブランケットに用いられることができる布の織物を開示している。センサ及び/又は光源を含む第1のタイプの機能糸と、プロセッサを同じ織物内に含む第2のタイプの機能糸とを形成することによって、データを検出し、同時に検出されたデータを処理する織物であって、光源を点灯するためのアドレスを生成し、指定されたアドレスの光源を点灯する「高性能な」織物が織られることができる。]
発明が解決しようとする課題

[0004] 米国特許公報US 7,144,830で示唆されているように、従来の装置は温度、力、圧力、音、磁場、又は幾つかの他の状態のセンサを含むことができ、これにより、ブランケットの周囲の環境の状態を検出している。しかしながら、斯様なセンサは、ブランケット自体の状態を検出するには不十分であることを示した。]
[0005] 上記の観点から、本発明の目的は上記の問題を解決する、又は少なくとも減じることである。]
課題を解決するための手段

[0006] 本発明の一態様によれば、折り畳み可能な材料で作られたシート、１つ又は複数のセンサを含むセンサアレイ、及び当該センサアレイに作用するよう適応されているセンサターゲットを有する、電子ブランケットが提供され、センサアレイは、センサターゲットの存在を検出するよう適応され、センサアレイ及びセンサターゲットが上記シートに取り付けられており、センサアレイによる検出に応じて状態変数を生成するための回路部が配置され、センサアレイ及びセンサターゲットは、電子ブランケットが所与の状態を呈した場合を状態変数が示すよう、配置される。]
[0007] 本発明は、シート自体の中に在るセンサアレイによる検出を誘起するよう特に適応されているセンサターゲットを置くことによって、回路部が、シートが所与の状態を呈した場合を、外部デバイスを必要とせずに検出することができる、という理解に基づいている。センサアレイ及びセンサターゲットが両方共シートに取り付けられているので、両者は、自身に対するブランケットの位置決めに関する情報を提供する。]
[0008] この構成により、電子ブランケットが所与の位置に配置された時に自動的に応答できる所与の状態を呈したかどうかを、電子ブランケットは検出することができ、これにより、広範囲にわたるアプリケーションにおいて、強化された安全性、及び/又はユーザの快適性を可能にする。この構成は、センサアレイ及びセンサターゲットの両方が電子ブランケット内に配置されているので、所与の状態を検出するために、（ブランケットの外部に配置された）いかなる外部デバイスにも依存することはない。]
[0009] 電子ブランケットは、ベッドでの使用に適応されてもよく、所与の状態は、人がベッドに入る、又はベッドから出ることができる態様にブランケットが置かれていることを、示すことができる。このことは、人がベッドに入る、又はベッドから出ると自動的に反応する電子ブランケットを可能にし、これにより、この人を援助又はモニタするための機能を可能にする。]
[0010] 少なくとも（複数の）センサのうちの1つは、電磁場を生成し、センサターゲットによって誘起された電磁場内の変化を検出するよう配置された近接センサである。磁場を利用することによって、センサターゲットとの直接接触を必要とすることなく、検出が誘起されることができる。したがって、（複数の）近接センサ及びセンサターゲットが、美的理由のため、及び（複数の）センサの保護のために、ブランケット内に都合よく配置されることができる。更にまた、近接センサを利用することは、広いエリアが小さなセンサによってカバーされることも可能にする。また、検出範囲、即ちセンサターゲットが検知されることができる範囲が、磁場を変化させることによって調整されることができる。]
[0011] センサターゲットは、電子ブランケット上に配置された複数のターゲットエリアを有してもよい。これは、電子ブランケットの設計に柔軟性を与える。更に、複数のターゲットエリアを利用することによって、より良い信頼性が、幾つかの所与の状態に対して実現される可能性がある。]
[0012] 回路部は、センサアレイに接続された制御ユニットを有してもよく、当該制御ユニットは、センサアレイ中の各センサからの検出信号を受信するために、及び電子ブランケットが所与の状態を呈したかどうかを検出信号に基づいて判定するために、配置されている。この事は、電子ブランケットの状態を決定する際に、より高度な分析に起因して、例えば、センサからの信号の組合せを考慮することによって、信頼性を強化することができる。当該制御ユニットは、他の電子部品、例えばLEDなどの動作を制御するために用いることもできる。]
[0013] 実施例によれば、電子ブランケットは、回路部に接続されたLEDのアレイを更に有し、これによって電子ブランケットが、例えば部屋を照明することを可能にする。この事は、ユーザをトイレへ案内する光を提供することによって、強化された便宜を提供することができ、又は、ベッドランプを置き換えることによって、より美的な雰囲気に貢献する。]
[0014] 実施例によれば、電子ブランケットは、回路部に接続されたネットワークを更に有し、
これにより、電子ブランケットが所与の状態を呈した場合、通知が遠隔の場所に伝送されることを可能にする。これは、例えば病院の患者など、人の遠隔モニタを可能にする。]
[0015] ベッドのブランケットなど多くのアプリケーションで、例えば織物などの柔らかい、しなやかな材料を利用することは好都合である。]
[0016] 他の目的、特徴、及び長所が、以下の詳細な開示から、添付の従属請求項から、及び添付の図から、明らかになるであろう。]
[0017] 本発明の上記の目的並びに追加の目的、特徴、及び長所が、本発明の好ましい実施例の、以下の例示と、限定的ではない詳細説明とを通じ、添付の図を参照して、よりよく理解されることであろう。同一の引用番号が、同様の部品に対して使われることであろう。]
図面の簡単な説明

[0018] 「折り畳まれていない」状態でベッドに配置された電子ブランケットの概観図である。
ブランケットの比較的小さな部分が「折り畳まれた」状態でベッドに配置された電子ブランケットの概観図である。
ブランケットのより大きな部分が「折り畳まれた」状態でベッドに配置された電子ブランケットの概観図である。
ブランケットの比較的小さな部分が「折り畳まれた」状態でベッドに配置された電子ブランケットの概観図である。
ブランケットのより大きな部分が「折り畳まれた」状態でベッドに配置された電子ブランケットの概観図である。]
実施例

[0019] 図1は、ベッドのブランケットとして使われるよう適応された電子ブランケット1を例示している。当該電子ブランケット1は、本願明細書では、センサアレイ3、及び当該センサアレイに作用するよう適応されたセンサターゲット4を具備している織物のシート2によって形成されている。]
[0020] センサアレイ3は、本願明細書では4個の近接センサ31，同32，同33，同34を含み、各々の近接センサは、電磁場を生成することができる誘導型の近接センサである。本願明細書での近接センサ31，同32，同33，同34の各々は、150 mmの検出範囲をもち、この範囲内では、近接センサ31，同32，同33，同34は、センサターゲット4によってもたらされる電磁場の変化を検出することができる。センサアレイ3は、シートと一体化されていることがあるか、又はシートに取り付けられていることがある。センサターゲット4は、本願明細書では、金属ワイヤである。]
[0021] 近接センサ31，同32，同33，同34、及びセンサターゲット4は、近接センサの1つが当該センサターゲットを検出した場合、電子ブランケットが所与の状態を呈したことを示す態様で位置している。所与の状態とは、本願明細書では、電子ブランケットが、人がベッドに入る、又はベッドから出ることができるよう配置されている状態のことである。この状態は、「折り畳まれた」状態とも呼ばれている。この「折り畳まれた」状態が発生した時を検出することができるよう、センサターゲット4は電子ブランケット1の縁に沿って配置され、一方、4個の近接センサ31，同32，同33，同34は、図1に例示したように、織物のブランケット1の下半分に四角形のパターンで配置されている。]
[0022] 電子ブランケット1は、各近接センサ31、同32、同33、同34に接続された回路5を更に有し、当該回路5は、センサ31，同32，同33，同34による検出に応じた状態変数を生成する。この回路は、多くの態様にて実現されることができる。例えば、当該回路は、単に電子論理和回路でもよく、センサ31，同32，同33，同34の1つがセンサターゲットを検出した場合、当該回路は状態変数を生成するか、さもなければ当該回路は、状態変数が生成されるべきかを判断するために、近接センサ31，同32，同33，同34から受信された情報を処理する、従来からあるマイクロプロセッサなどの制御ユニットを含む。制御ユニットの使用は、複数の近接センサからの情報が利用されることができるので、電子ブランケット1が所与の状態を呈したかどうかを判断する、より複雑な分析を可能にする。例えば、センサターゲットを検出するために少なくとも2つのセンサを必要とする状態が利用されることができる場合があり、又は、センサターゲットの存在が、特定の時限の間に検出されるとの要求がある場合がある。]
[0023] シート2は、従来の織物のシートでよく、電子部品は、例えば、刺繍によって、又はアップリケによって、又は機械的な取り付けによって付け加えられ、従来からあるワイヤによって接続される。]
[0024] しかしながら、織り糸の縦糸及び/又は横糸が導電性である織物のシートを利用することが、しばしば好都合であり、結果として、織られた織物自体が電子回路基板として機能する。すなわち、導電性の織り糸が、織物に実装された電子部品、及び/又は外部の部品の間の電気的な接続を提供する。この技術は、例えば、米国特許公報US 7,144,830から知られており、本願明細書で参照されて組み込まれる。このように、センサ、コネクタ、LED、バッテリ、及び織物のシートを操作するのに必要とされる他の部品が織物に、例えば、織って作られた空腔内に、又は電子ブランケットの縁に取り付けられるか、又は組み込まれる。]
[0025] 動作の間、各近接センサ31，同32，同33，同34は電磁場を生成する。センサターゲット4が近接センサ31，同32，同33，同34のいずれか1つの検出範囲（本願明細書では150 mm）内にあるので、これは、当該近接センサ31，同32，同33，同34の電磁場に作用し、近接センサを起動させる。電磁場に応答して起動された近接センサ31，同32，同33，同34は、電気信号を回路5に伝送する。回路5が単に電子論理和回路である本発明の基本的な実施例においては、これは、回路5に、電子ブランケットが所与の状態を呈したことを示す状態変数を生成させることであろう。回路5は、より複雑な分析を可能にする制御ユニットを有してもよい。例えば、複数の近接センサからの情報が、電子ブランケットが所与の状態を呈したかどうか分析するために利用されることができ、所与の状態を呈した場合、状態変数が回路5によって生成されることであろう。]
[0026] 人がベッド入ろうとしているのか、又はベッドから出ようとしているのかを判断するために、どのように電子ブランケット1が利用されることができるのかが、図1乃至図3を参照して、ここで説明されよう。]
[0027] 図1では、電子ブランケットが、ベッド7の上に拡げられている。この状態は「折り畳まれていない」状態と呼ばれる。この「折り畳まれていない」状態は、ブランケットが完全に扁平である、又は完全に延伸されていることを必要としない。例えば、ブランケットの縁がマットレスの下に押し込まれている状況は、依然として「折り畳まれていない」状態として分類される。「折り畳まれていない」状態は、むしろ、電子ブランケットの一部を畳むこと無く、人がベッドに入ること、又はベッドから出ることはできない態様にブランケットが置かれていることを示唆している。図1において例示されている「折り畳まれていない」状態は、例えば、人がベッドで横になっているとき、又はベッドメーキングが成されたときであることがわかる。図1に示すように、近接センサ31，同32，同33，同34のいずれも、この状態ではセンサターゲット4の存在を検出することはない。]
[0028] 図2a及び図2bでは、電子ブランケット1は、人がベッドに入る、又はベッドから出ることが出来る態様でブランケット1が置かれていることを意味する「折り畳まれた」状態を呈している。図1で描かれた「折り畳まれてはいない」状態からスタートし、ベッドに入るため、又はベッドから出るためにブランケットを畳むときに人によって通常成されるように、ブランケット1は、当該ブランケット1の左上の角をブランケット1の右下の角の方に移動することによって配置が変えられた。この状態では、センサターゲット4は、近接センサ31，同32，同33，同34のうちの少なくとも1つの検出範囲内の場所にあることであろう。したがって、近接センサ31，同32，同33，同34の少なくとも1つが、ブランケット1が「折り畳まれた」状態を呈したことを示すための状態変数を生成する回路に出力信号を送信する。]
[0029] 図2aでは、ブランケットの比較的小さな部分が折り畳まれており、左上の近接センサ31が、センサターゲット4を検出している。図2bでは、ブランケットのより大きな部分が折り畳まれており、下側にある2個の近接センサ33，同34が、センサターゲット4を検出している。センサターゲット4及び近接センサ31，同32，同33，同34の位置決めは、近接センサ31，同32，同33，同34のいずれか1個がセンサターゲット4を検出するために、ブランケットの少なからぬ部分が、折り畳まれねばならないようにする点に留意する必要がある。即ち、人がベッドに入る、又はベッドから出るために、十分な大きさであると考えられるブランケットの部分が折り畳まれねばならない。したがって、「折り畳まれた」状態が、例えば人が眠っているときに通常発生する通常の動きによって誘起されることはない。更にまた、「折り畳まれた」状態が、ブランケットをベッドのマットレスの下に押し込むことによって誘起されることはない。当然、図2a及び図2bを参照して説明されたシナリオが、ブランケットが他の方向に折り畳まれた場合、即ち、右上の角を左下の角の方へと動かすことによっても同様に適用する。]
[0030] 図3a及び図3bは、電子ブランケット1が、人がベッドに入る、又はベッドから出ることができる態様で置かれた別の状況を例示している。したがって、ブランケット1は、「折り畳まれた」状態を呈したと考えられる。「折り畳まれてはいない」状態からスタートし、人がベッドに入ろうとして、又はベッドから出ようとして行うように、ブランケット1は、ブランケットの上部の縁（即ち、両方の角）をブランケットの下部の縁の方へ移動することによって折り畳まれた。この状態において、センサターゲット4は、近接センサ31，同32，同33，同34のうちの少なくとも1個の検出範囲内の場所にあることであろう。図3aでは、ブランケット1の比較的小さな部分が折り畳まれ、
上側にある2個の近接センサ31，同32が、センサターゲットを検出している。図3bでは、ブランケットの比較的大きな部分が折り畳まれ、下側にある2個の近接センサ33，同34が、センサターゲットを検出している。図2a及び図2bを引用して説明された状況と同じく、センサターゲット4及び近接センサ31，同32，同33，同34の位置決めは、近接センサ31，同32，同33，同34のいずれか1個がセンサターゲットを検出するために、ブランケットの少なからぬ部分が折り畳まれねばならないように行われ、
これにより、例えば、睡眠の間に発生する自然な動きに起因して、「折り畳まれた」状態が誘起されることを回避する。]
[0031] 図1乃至図3の状況によって例証されたように、センサターゲット及び近接センサが適切に配置された場合、人がベッドに入る、又はベッドから出ることが可能な「折り畳まれた」状態を電子ブランケットが呈した場合を、当該電子ブランケットは検出することが出来る。]
[0032] 「折り畳まれていない」/「折り畳まれた」の識別は、センサターゲット及び近接センサの位置を修正することによって調整可能であることを理解されたい。装置は、複数のセンサの検出範囲を修正し、センサの数を修正することにより調整されることも出来、又は複数のセンサターゲットのエリアを利用することにより調整されることも出来る。当該識別を調整する別の態様は、制御ユニットの制御ロジックを修正することによる。]
[0033] 実施例によれば、回路5は、図1乃至図3にて例示された電子ブランケット1に配置された1つ以上のLEDアレイ（本願明細書では、LEDアレイ61，同62）に接続されている。LEDは、上で説明された技術によって、ブランケットに取り付けられる、又は組み込まれることができる。フィリップスのLumalive技術を、ブランケットにLEDを一体化するために使用することも可能である。Lumalive技術の概要は、www.lumalive.comで例えば見いだされることができる。標準のLumaliveディスプレイパネルは、薄く、可撓性のある基板に取り付けられた14x14の RGB LEDに基づいている。各画素は、無機のRGB LEDを含み、ディスプレイパネルは、防水の撥ね保護カバーで覆われている。]
[0034] 下で説明する起床のアプリケーションにおいて所望されるように、ブランケットが「折り畳まれた」状態にある場合だけではなく、ブランケットが「折り畳まれてはいない」場合でもLEDが部屋を照明できるよう、LEDは、本願明細書では、ブランケットの上側及び下側に配置されている。複数のLEDアレイをもつこと、及びLEDアレイをブランケットの上側及び下側の両方にもつことは、光が、折り畳まれたブランケットによって誤って覆われないことを確実にする。図1乃至図3は、LEDアレイの1つの考え得る配置例に過ぎないことが理解され、LEDアレイの数及び同アレイの位置決めが、適用可能なよう、修正されても良いことが理解されよう。例えば、図2bに例示された折り畳まれた状態においてLEDアレイが覆われないよう、LEDアレイ62がブランケットの底部の縁に、より近く配置されてもよい。]
[0035] 電子ブランケット1が、人がベッドに入ろうとしている、又はベッドから出ようとしていることを意味する、「折り畳まれた」状態を呈したかどうかを判断するよう電子ブランケット1が配置されているアプリケーションでは、LEDアレイ61，同62を点灯することができる。このように、ユーザが夜中に起き、ブランケット1を畳んでしまった場合、LEDアレイ61，同62は自動的にスイッチを入れられ、ユーザが安全にトイレットへ歩いてゆけるよう若干の光を提供する。このアプリケーションが、美的理由のために使われてもよい。例えば、単に電子ブランケットを折り畳むことがLEDアレイを点灯させるであろうから、ベッドルームの電気スタンドが部屋に別途必要ではないかもしれない。]
[0036] LEDアレイを伴ったアプリケーションにおいて、回路5は、照明及び明るさの制御を可能にする制御ユニットを含む。例えば、各LEDアレイ61，同62の個別のLEDが、さまざまな照明パターンを形成するために、個別に、及び/又はグループとして制御されることができよう。]
[0037] 本発明の一実施例によれば、電子ブランケットは、当該電子ブランケットによって提供される機能の時間ベースの制御を可能にする制御ユニットに接続された、タイマを有する。したがって、あるアプリケーションでは、起床時間が、タイマに接続されたコントロールノブを使用して、ユーザによりセットされることができ、電子ブランケットは、朝、人々を起こすために用いることができる。タイマは、予め設定した時刻にLEDアレイを活性化させる制御ユニットを起動させる。通常、LEDは、最初はかすかに光り始め、徐々に、より明るく光り始める。ブランケットを折り畳み、再びそれを拡げることが、光を消灯する、又はスリープタイマを設定することができ、光は減光するであろうが、一定の間隔の後、再び点灯することであろう。]
[0038] 電子ブランケットは、アラーム機能のオン/オフを設定するなど、ユーザとの対話を可能にする制御ユニットに接続された、ユーザ制御部を具備してもよい。ユーザは、日没の疑似体験、雨の落下パターン等々などの環境のプリセットから選ぶこともできよう。]
[0039] 実施例によれば、電子ブランケットは、有線又は無線のネットワーク通信を提供するネットワークデバイスを有する。当該ネットワークデバイスは、本願明細書では回路部に接続されており、電子ブランケットが所与の状態を呈する場合、通知が遠隔の場所へと伝送されることを可能にする。したがって、ホテルの部屋用の代表的なアプリケーションでは、電子ブランケットを「折り畳まれた」状態に折り畳む動作は、人が起床し、ルームサービスを望んでいるとルームサービス係に通知することができる。同様に、例えば、病院又は老人ホームの設定では、これは、患者をチェックするよう看護師が通知されることを意味する。これは、深夜に徘徊する夢遊病者又はアルツハイマ患者のモニタを支援することができよう。]
[0040] 本発明が、2、3の実施例を参照し、大部分が上で説明された。しかしながら、当業者によって直ちに理解されるように、添付の請求項に記載の本発明の範囲内で、上で開示されたものとは別の実施例が同時に考えられる。]
[0041] センサは誘導型の近接センサとして、センサターゲットは金属の物体として説明されたにも拘わらず、代替のセンサが利用されることができる点を認識されたい。例えば、容量型のセンサ又は光電センサが、プラスチックのターゲットに適している可能性がある。また、センサ及びセンサターゲットが両方共導体である接触センサを利用することも可能であり、センサとセンサターゲットとが互いに接触した場合、閉回路が形成される。RFID-技術が、更にもう一つの代替例である。]
[0042] 説明された実施例及び状況が、シングルベッド関して説明されたにもかかわらず、
本発明がダブルベッドにも適用されることを理解されたい。説明された実施例は、「折り畳まれていない」及び「折り畳まれた」状態を利用したが、本発明の概念は、2つ以上の状態を区別するために利用されることができることを認識されたい。]
[0043] 本発明は、ベッドで使用される電子ブランケットに限定されることはなく、本発明の概念は、織物のシート又は他の何らかの種類の折り畳み可能な材料によって形成された、どのような電子ブランケット用の代替アプリケーションでも使われることができる。一例が、あなたがカーテンを開閉すると、あなたの部屋の照明がオン又はオフにされる、インテリジェントなカーテンである。]
[0044] センサターゲットがブランケットの縁に沿って配置される金属ワイヤとして説明されたにもかかわらず、当該センサターゲットは、アプリケーションに応じて、形状、サイズ、及び材料が変わってもよい。例えば、センサターゲットは、電子ブランケットに配置された複数のターゲットエリアを有してもよい。]

权利要求:

請求項1
電子ブランケットであって、−折り畳みが可能な材料のシートと、−1つ又は複数のセンサを含んでいるセンサアレイ、及び前記センサアレイに作用するセンサターゲットであって、当該センサアレイが前記センサターゲットの存在を検出し、前記センサアレイ及び前記センサターゲットが前記シートに取り付けられている、センサアレイ及びセンサターゲットと、−前記センサアレイによる検出に応じて状態変数を生成する回路部と、を有し、前記電子ブランケットが所与の状態を呈した場合を前記状態変数が示すよう、前記センサアレイ及び前記センサターゲットが配置されている、電子ブランケット。
請求項2
前記電子ブランケットがベッド用であり、前記所与の状態は、人がベッドに入る、又はベッドから出ることができる態様に前記ブランケットが置かれていることを示す、請求項１に記載の、電子ブランケット。
請求項3
前記センサのうちの少なくとも1つが電磁場を生成して、前記センサターゲットによって誘発された当該電磁場の変化を検出する近接センサである、請求項１又は２に記載の、電子ブランケット。
請求項4
前記センサターゲットが、前記電子ブランケット上に複数のターゲットエリアを有する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の、電子ブランケット。
請求項5
前記回路部が、前記センサアレイに接続された制御ユニットを有し、当該制御ユニットが、前記センサアレイ中の各センサからの検出信号を受信し、当該検出信号に基づいて、前記電子ブランケットが前記所与の状態を呈したかどうかを判断する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の、電子ブランケット。
請求項6
前記回路部に接続されたLEDアレイを更に有し、これによって、前記電子ブランケットが部屋を照明することを可能にする、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の、電子ブランケット。
請求項7
前記回路部に接続されたネットワークデバイスを更に有し、これにより、前記電子ブランケットが所与の状態を呈する場合、通知が遠隔の場所へと伝送されることを可能にする、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の、電子ブランケット。