空調制御システム
【課題】寝室内での就寝者の快適性を確保しつつ、リズム運転の温度制御性を確保する。
【解決手段】空調制御システム（1）は、寝室（5）内の就寝者の生理量から就寝者のウルトラディアンリズムに対応した周期成分に対応して空調機（10）の設定温度を増減させるリズム運転を実行するリズム運転制御部（83）と、リズム運転制御部（83）のリズム運転開始前の所定時間において空調機（10）を制御すると共に、寝室（5）の温度が所定の初期温度範囲内にある状態から寝室（5）の温度がリズム運転の設定温度になるように空調機（10）を制御する調整運転制御部（82）と、調整運転制御部（82）の調整運転の運転開始の設定温度を設定する入床温度設定部（72）と、調整運転制御部（82）の調整運転開始前の所定時間において、寝室（5）の温度が入床温度設定部（72）で設定した設定温度になるように空調機（10）を制御する予備運転制御部（81）とを備えている。
【解決手段】空調制御システム（1）は、寝室（5）内の就寝者の生理量から就寝者のウルトラディアンリズムに対応した周期成分に対応して空調機（10）の設定温度を増減させるリズム運転を実行するリズム運転制御部（83）と、リズム運転制御部（83）のリズム運転開始前の所定時間において空調機（10）を制御すると共に、寝室（5）の温度が所定の初期温度範囲内にある状態から寝室（5）の温度がリズム運転の設定温度になるように空調機（10）を制御する調整運転制御部（82）と、調整運転制御部（82）の調整運転の運転開始の設定温度を設定する入床温度設定部（72）と、調整運転制御部（82）の調整運転開始前の所定時間において、寝室（5）の温度が入床温度設定部（72）で設定した設定温度になるように空調機（10）を制御する予備運転制御部（81）とを備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調制御システムに関し、特に、寝室の快適性と温度制御性の向上対策に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、就寝者の心拍数から抽出したウルトラディアンリズム周期に応じて空調機の設定温度を増減制御する空調制御システムが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
この空調制御システムでは、就寝者の生理量から抽出したウルトラディアンリズムに対応した周期成分に応じて空調機の設定温度を増減させるリズム運転を行う。例えば、就寝者の生理量（例えば、心拍数）が減少して体温が低下する際には、空調機の設定温度が低減される。これにより、寝室の温度が低下し、就寝者の体温低下が促進される。一方、就寝者の生理量が増大して体温低下がおこらなければ、空調機の設定温度が生理量減少時に比べて増大されるため、体温低下が抑制される。つまり、空調機の設定温度が就寝者の睡眠リズムに合わせて制御されることにより、就寝者の体温調節が促進されるため、就寝者は、それほど身体に負担をかけることなく、深い睡眠を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−８５０７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の空調制御システムでは、リズム運転開始前の寝室内の温度を考慮していない。このため、例えば、寝室内の温度が他の居室の温度よりも著しく低い場合、寝室内の温度がリズム運転の開始時刻においてリズム運転の設定温度になり難いため、リズム運転の温度制御性が悪くなってしまうと共に、就寝者の他の居室から寝室への移動時に温度変化が大きく快適性が損なわれてしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、寝室内での就寝者の快適性を確保しつつ、リズム運転の温度制御性を確保することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、空調機（10）の運転を制御して寝室（5）内の空調を制御する空調制御システムであって、寝室（5）内の就寝者の生理量から就寝者のウルトラディアンリズムに対応した周期成分を抽出するリズム判定部（53）と、就寝者の入眠後に、上記リズム判定部（53）が抽出した周期成分に対応して空調機（10）の設定温度を増減させるリズム運転を実行するリズム運転制御部（83）と、該リズム運転制御部（83）のリズム運転開始前の所定時間において空調機（10）を制御すると共に、寝室（5）の温度が所定の初期温度範囲内にある状態から寝室（5）の温度がリズム運転の設定温度になるように空調機（10）を制御する調整運転制御部（82）と、該調整運転制御部（82）の入眠前運転の運転開始の設定温度を設定する入床温度設定部（72）と、上記調整運転制御部（82）の入眠前運転開始前の所定時間において、寝室（5）の温度が上記入床温度設定部（72）で設定した設定温度になるように空調機（10）を制御する予備運転制御部（81）とを備えている。
【０００８】
上記第１の発明では、入床温度設定部（72）は、調整運転制御部（82）の入眠前運転の運転開始の設定温度を設定する。予備運転制御部（81）は、入眠前運転の運転開始前の所定時間において、寝室（5）の温度が入床温度設定部（72）の設定温度になるように空調機（10）を制御する。
【０００９】
調整運転制御部（82）は、リズム運転の開始前の所定時間において空調機（10）を制御する。そして、調整運転制御部（82）は、寝室（5）の温度が所定の初期温度範囲内にある状態から寝室（5）の温度がリズム運転の設定温度になるように空調機（10）を制御する。
【００１０】
リズム運転制御部（83）は、就寝者の生理量から抽出したウルトラディアンリズムに対応した周期成分に応じて空調機（10）の設定温度を増減させるリズム運転が実行される。例えば、就寝者の生理量（例えば、心拍数）が減少して体温が低下する際には、空調機（10）の設定温度を低減させる。これにより、寝室（5）の温度が低下し、就寝者の体温低下が促進される。一方、就寝者の生理量が増大して体温低下がおこらない場合は、空調機（10）の設定温度を生理量減少時に比べて増大させるため、体温低下が抑制される。つまり、空調機（10）の設定温度が就寝者の睡眠リズムに合わせて制御されることにより、就寝者の体温調節が促進される。
【００１１】
第２の発明は、上記第１の発明において、利用者が入眠前運転の運転開始の設定温度を入力する設定入力部（34）を備え、上記入床温度設定部（72）は、上記利用者の入力した温度に基づいて設定温度を設定するよう構成されている。
【００１２】
上記第２の発明では、利用者は、設定入力部（34）において入眠前運転の運転開始の設定温度を入力する。そして、入床温度設定部（72）は、利用者の入力した温度に基づいて設定温度を設定する。
【００１３】
第３の発明は、上記第１又は第２の発明において、上記リズム判定部（53）により抽出された周期成分データを記憶する記憶部（54）を備え、上記入床温度設定部（72）は、上記記憶部（54）に記憶された周期成分データに基づいて設定温度を設定するよう構成されている。
【００１４】
上記第３の発明では、記憶部（54）は、リズム判定部（53）により抽出された周期成分データを記憶する。入床温度設定部（72）は、記憶部（54）に記憶された周期成分データに基づいて設定温度を設定する。そして、調整運転制御部（82）は、リズム運転の開始前の所定時間において空調機（10）を制御する。そして、調整運転制御部（82）は、寝室（5）の温度が所定の初期温度範囲内にある状態から寝室（5）の温度がリズム運転の設定温度になるように空調機（10）を制御する。
【００１５】
第４の発明は、上記第１〜第３の発明の何れか１つにおいて、上記入床温度設定部（72）は、入眠前運転の運転開始の設定温度をリズム運転の設定温度に設定するよう構成されている。
【００１６】
上記第４の発明では、入床温度設定部（72）では、入眠前運転の運転開始の設定温度をリズム運転の設定温度に設定する。そして、調整運転制御部（82）は、リズム運転の開始前の所定時間において空調機（10）を制御する。そして、調整運転制御部（82）は、寝室（5）の温度が所定の初期温度範囲内にある状態から寝室（5）の温度がリズム運転の設定温度になるように空調機（10）を制御する。
【発明の効果】
【００１７】
上記第１の発明によれば、寝室（5）の温度がリズム運転の設定温度になるように空調機（10）を入眠前運転させたため、リズム運転の開始時の寝室（5）の温度をリズム運転の設定温度にすることができる。これにより、就寝者の入眠後のリズム運転の温度制御性を向上させることができる。
【００１８】
また、入眠前運転開始前に寝室（5）の温度が入床温度設定部（72）の設定温度になるように空調機（10）を予備運転させたため、寝室（5）と他の部屋の温度差を縮めることができる。これにより、例えば、冬場などに就寝者が暖房された他の部屋から寝室（5）に移動した場合のように、他の部屋と寝室（5）の温度差が大きい場合に就寝者が感じる不快感を低減することができる。
【００１９】
上記第２の発明によれば、利用者が入眠前運転の運転開始の設定温度を入力できるようにしたため、利用者の満足度を高めることができる。一方で、入床温度設定部（72）では、利用者の入力温度に基づいて設定温度を設定したため、寝室（5）の温度を確実にリズム運転の設定温度にすることができる。
【００２０】
上記第３の発明によれば、入床温度設定部（72）の設定温度を周期成分データに基づいて設定するようにしたため、就寝者の普段の生活リズムに合わせた制御を行うことができる。
【００２１】
上記第４の発明によれば、入床温度設定部（72）の設定温度をリズム運転の設定温度にしたため、入眠前の寝室（5）の温度をリズム運転の設定温度に確実に近づけることができる。これにより、就寝者の入眠後のリズム運転の温度制御性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態１に係る空調制御システムを示す斜視図である。
【図２】実施形態１に係る空調制御システムの構成を示すブロック図である。
【図３】実施形態１に係る空調制御システムの動作を示すフローチャート図である。
【図４】実施形態１に係る時間と寝室の温度との関係を示すグラフである。
【図５】実施形態１に係る空調制御システムの制御例２を示すグラフである。
【図６】実施形態１に係る空調制御システムの制御例３を示すグラフである。
【図７】実施形態１に係る空調制御システムの制御例４を示すグラフである。
【図８】実施形態１に係る空調制御システムの制御例５を示すグラフである。
【図９】実施形態２に係る空調制御システムの動作の前半部分を示すフローチャート図である。
【図１０】実施形態２に係る空調制御システムの動作の後半部分を示すフローチャート図である。
【図１１】その他の形態に係る空調制御システムの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
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。
【００２４】
《発明の実施形態１》
図１に示すように、本発明の実施形態１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）の運転を制御するものである。空調機（10）は、寝室（5）内の空気を調和する空調手段を構成している。
【００２５】
上記空調機（10）は、冷媒が循環して冷凍サイクルを行う冷媒回路（図示省略）を備えており、熱交換器（図示省略）内の冷媒により冷却又は加熱した空気を寝室（5）内へ供給する。つまり、空調機（10）は、冷房運転と暖房運転とを切り換えて行うように構成されている。また、上記空調機（10）は、寝室（5）内の温度を検出する室内温度センサ（図示省略）と、室外の温度を検出する室外温度センサ（図示省略）と、ユーザー等が希望する寝室（5）内の温度を設定温度として入力する温度設定部（図示省略）とを有している。空調機（10）の運転時には、室内温度が設定された温度に近づくように空調能力（圧縮機の回転周波数）が制御される。
【００２６】
図１に示すように、空調制御システム（1）は、感圧ユニット（20）と本体ユニット（30）とを備えている。
【００２７】
上記感圧ユニット（20）は、就寝者から生起する体動を本体ユニット（30）へ伝達するためのものである。感圧ユニット（20）は、感圧部（21）と圧力伝達部（22）とを備えている。感圧部（21）は、一端が閉塞して他端が開口する細長の中空状のチューブにより構成されている。感圧部（21）は、寝室（5）のベッド等の寝具（6）内に敷設されている。圧力伝達部（22）は、両端が開口する細長の中空状のチューブにより構成されている。圧力伝達部（22）は、感圧部（21）よりも小径に構成されている。圧力伝達部（22）は、先端が感圧部（21）の開口部（23）に接続され、基端が本体ユニット（30）に接続されている。
【００２８】
上記本体ユニット（30）は、ケーシング（31）に収容された受圧部（33）及び回路ユニット（40）（図２参照）と、ケーシング（31）の表面に形成された設定入力部（34）とを有している。
【００２９】
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）の表面には、空調機（10）の運転の設定又は変更の操作を行う設定入力部（34）が形成されている。
【００３０】
設定入力部（34）は、就寝者を含んだ空調制御システム（1）の利用者によって操作されるスイッチによって構成されている。具体的には、図２に示すように、設定入力部（34）は、所定時間入力部（35）と予定入床時刻入力部（36）と、予定入床設定温度入力部（37）と、予定入眠時刻入力部（38）と予定入眠設定温度入力部（39）とを有し、後述する回路ユニット（40）の空調制御部（80）、調整運転設定部（71）および予備運転設定部（60）に接続されている。
【００３１】
所定時間入力部（35）は、予備運転を開始する前の時刻ｔ０が入力可能に構成されている。この時刻ｔ０は、予定入床時刻ｔ２を基準とし、そこから入床前の予備運転が開始されるより前となる時間ｔ０が入力可能に構成されている。予定入床時刻入力部（36）は、就寝者の予定入床時刻ｔ２が入力可能に構成され、予定入床設定温度入力部（37）は、就寝者の予定入床時の寝室（5）の設定温度（予定入床時入力温度Ｔ１）を入力可能に構成されている。予定入眠時刻入力部（38）は、就寝者の予定入眠時刻ｔ４が入力可能に構成され、予定入眠設定温度入力部（39）は、就寝者の入眠時の寝室（5）の設定温度であるリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔを入力可能に構成されている。
【００３２】
また、図１に示すように、ケーシング（31）の前側面には、外部と内部とを連通する貫通穴が形成され、該貫通穴の背面側（内部側）に上記受圧部（33）が収容されている。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、上記圧力伝達部（22）の基端が接続されている。寝具（6）上の就寝者から体動が生起すると、この体動が感圧部（21）に作用する。これにより、感圧部（21）の内圧は、圧力伝達部（22）を介して受圧部（33）に作用する。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。受圧部（33）は、上記感圧ユニット（20）と共に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。
【００３３】
図２に示すように、上記回路ユニット（40）は、信号処理部（41）と生理量検出部（42）と判定部（50）と予備運転設定部（60）と調整運転設定部（71）と入床温度設定部（72）と空調制御部（80）とを備えている。
【００３４】
上記信号処理部（41）は、就寝者の体動が作用する受圧部（33）から出力された検出信号を、所定の周波数帯域の体動信号に変調して生理量検出部（42）に出力するように構成されている。
【００３５】
上記生理量検出部（42）は、信号処理部（41）から出力された体動信号から心拍数と心拍強度と体動とを導出するように構成されている。具体的には、生理量検出部（42）は、上記体動信号から心拍の周波数帯域の信号を心拍波形として抽出し、該心拍波形の振幅を心拍強度として導出する。また、生理量検出部（42）は、上記体動信号から１分間の標準偏差を算出しし、これを体動として導出する。さらに、生理量検出部（42）は、上記体動信号から心拍数抽出フィルタによって心拍の周波数帯域の信号を心拍の実測値として抽出し、該実測値から１分間毎の心拍数の平均値（心拍数平均値）を導出する。そして、生理量検出部（42）は、上記心拍数平均値から、寝返り等の粗体動によるノイズの信号を除去したものを心拍数として導出する。
【００３６】
上記判定部（50）は、入床判定部（51）と睡眠判定部（52）とリズム判定部（53）とを備え、上記生理量検出部（42）で導出された心拍強度に基づいて入床判定を行い、導出された体動に基づいて睡眠判定を行い、上記導出された心拍数に基づいて睡眠リズム判定をそれぞれ行うように構成されている。
【００３７】
上記入床判定部（51）は、就寝者が寝具（6）に入床しているか、寝具（6）から離床しているかを判定するものである。この入床判定部（51）による判定は、生理量検出部（42）で導出された心拍強度と判定閾値（入床判定閾値）との大小比較によって行われる。具体的には、入床判定部（51）では、心拍強度が入床判定閾値を下回る場合には「離床」と判定される一方、心拍強度が所定時間以上継続して入床判定閾値を上回る場合には「入床」と判定される。
【００３８】
上記睡眠判定部（52）は、入床判定部（51）により「入床」と判定された後、就寝者が入眠したか否かを判定するものである。この睡眠判定部（52）による判定は、上記生理量検出部（42）で導出された体動と判定閾値（睡眠判定閾値）との大小比較によって行われる。具体的には、睡眠判定部（52）では、初めて体動が所定時間以上継続して睡眠判定閾値を下回る場合には「入眠」と判定される。また、睡眠判定部（52）では、「入眠」と判定された後において、体動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「覚醒」と判定される。
【００３９】
上記リズム判定部（53）は、上記生理量検出部（42）で導出された心拍数から、周期的に検出される信号をゼロ位相フィルタによってウルトラディアンリズムに対応した周期成分（以下、ウルトラディアンリズム周期という。）を抽出し、これを就寝者の睡眠リズムと判定するように構成されている。
【００４０】
なお、ウルトラディアンリズムとは、睡眠中のレム期とノンレム期のサイクルに代表される人体の生体リズムである。人体では、心拍数等の生理量がウルトラディアンリズムに同期して変化する。ウルトラディアンリズムは、一般的に約９０分周期であるが、個人差があり、６０分から１２０分の周期で現れる場合もある。
【００４１】
上記予備運転設定部（60）は、目標温度設定部（61）と、負荷検出部（62）と、開始時刻設定部（63）と周波数設定部（64）とを備えている。
【００４２】
上記目標温度設定部（61）は、予備運転における目標温度を設定する。本実施形態では、予備運転における目標温度は、後述する入床温度設定部（72）において設定された温度Ｔｒに設定される。
【００４３】
上記負荷検出部（62）は、空調機（10）から入力される室内温度及び室外温度の情報と、上記目標温度設定部（61）で設定された予備運転における目標温度Ｔｒから空調負荷を検出する。
【００４４】
上記開始時刻設定部（63）は、上記負荷検出部（62）において検出された空調負荷に応じて予備運転の開始時刻を算出して設定し、空調負荷が変動すると、予備運転の開始時刻を再度算出して更新するように構成されている。
【００４５】
具体的には、開始時刻設定部（63）は、上記空調負荷に応じて、予定入床時刻ｔ２に寝室（5）内の温度が予備運転の目標温度Ｔｒとなるような予備運転時間を算出し、予定入床時刻ｔ２から予備運転時間だけ遡った時刻ｔ１を予備運転の開始時刻に設定する。尚、予備運転の開始時刻ｔ１から予定入床時刻ｔ２までの時間は、本発明に係る入眠前運転の開始時間前の所定時間を構成している。
【００４６】
つまり、寝室（5）内の空調負荷が低い場合には、予備運転の運転時間が比較的短い時間に設定される。つまり、予備運転の開始時刻ｔ１が遅くなる。一方、寝室（5）内の空調負荷が高い場合には、予備運転の運転時間が比較的長い時間に設定される。つまり、予備運転の開始時刻ｔ１が早くなる。
【００４７】
上記周波数設定部（64）は、予備運転中における空調機（10）の圧縮機の回転周波数（空調能力）を設定する。具体的には、周波数設定部（64）は、上記負荷検出部（62）によって検出された空調負荷が大きいと、圧縮機の回転周波数を高い値に設定し、空調負荷が小さいと、圧縮機の回転周波数を低い値に設定する。
【００４８】
上記調整運転設定部（71）は、予定入床時刻ｔ２から予定入眠時刻ｔ４までの間で調整運転の開始時刻ｔ３を設定するものである。調整運転の開始時刻ｔ３は、入床時における寝室（5）の温度をリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔに調節可能な時間を考慮して設定される。具体的に調整運転設定部（71）は、入床温度設定部（72）で設定された予定入床時設定温度Ｔｒとリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔとの温度差と、予定入床時刻ｔ２と予定入眠時刻ｔ４との間の時間と、空調機（10）の空調能力などに基づいて調整運転の開始時刻ｔ３を算出している。尚、調整運転の開始時刻ｔ３から予定入眠時刻ｔ４までの時間は、本発明に係るリズム運転開始前の所定時間を構成している。
【００４９】
上記入床温度設定部（72）は、予定入床時刻ｔ２における寝室（5）の設定温度（予定入床時設定温度Ｔｒ）を設定するものである。具体的には、入床温度設定部（72）は、利用者が入力した予定入床時刻ｔ２における寝室（5）の設定温度（予定入床時入力温度Ｔ１）が、入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）内であるか否かを判断する。
【００５０】
ここで、入床温度設定部（72）は、入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）を算出している。入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）は、空調機（10）が予定入眠時刻ｔ４までに寝室（5）の温度をリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔに調整可能な範囲であって、本発明に係る所定の初期温度範囲を構成している。
【００５１】
この入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）は、予定入床時刻ｔ２から予定入眠時刻ｔ４までの間の時間、空調機（10）の冷房能力又はリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔなどに基づいて設定されるものである。尚、Ｔｈｉｇｈが上限温度を示し、Ｔｌｏｗが下限温度を示している。
【００５２】
つまり、予定入床時入力温度Ｔ１がＴｈｉｇｈより大きければ（Ｔ１＞Ｔｈｉｇｈ）、入床温度設定部（72）は、設定可能温度範囲外としてＴｈｉｇｈを予定入床時設定温度Ｔｒに設定する。また、予定入床時入力温度Ｔ１がＴｌｏｗよりも小さければ（Ｔｌｏｗ＞Ｔ１）、設定温度範囲外としてＴｌｏｗを予定入床時設定温度Ｔｒに設定する。そして、予定入床時入力温度Ｔ１がＴｈｉｇｈ以下で、且つＴｌｏｗ以上であれば（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔ１≧Ｔｌｏｗ）、設定可能温度範囲内としてＴ１を予定入床時設定温度Ｔｒに設定する。
【００５３】
上記空調制御部（80）は、空調機（10）と有線又は無線を介して信号の入出力が可能に構成されている。そして、空調制御部（80）は、予備運転制御部（81）と、調整運転制御部（82）と、リズム運転制御部（83）とを有し、空調機（10）の通常運転の運転停止と、リズム運転とを実行するように構成されている。
【００５４】
上記予備運転制御部（81）は、予定入床時刻ｔ２における寝室（5）の温度を入床時設定温度Ｔｒに近づけるように空調機（10）を制御するものである。予備運転制御部（81）は、予備運転設定部（60）において設定された予備運転の開始時刻ｔ１に予備運転を開始し、寝室（5）の温度を目標温度Ｔｒに調節する。
【００５５】
上記調整運転制御部（82）は、予定入眠時刻ｔ４における寝室（5）の温度をリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔに近づけるように空調機（10）を制御するものである。調整運転制御部（82）は、調整運転設定部（71）で設定された調整運転の開始時刻ｔ３に調整運転を開始し、寝室（5）の温度をリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔに調節する。尚、調整運転は、本発明に係る入眠前運転を構成している。
【００５６】
上記リズム運転制御部（83）は、利用者が入力した予定入眠時刻ｔ４から所定時間（本実施形態では、９０分）が経過した後に、リズム判定部（53）のウルトラディアンリズム周期に応じてリズム運転設定温度Ｔｅｓｔ（＝ベース温度Ｔｂａｓｅ＋Δｔ）を増減制御するものである。このリズム運転制御部（83）は、演算部（84）と温度変更部（85）を備えている。ベース温度Ｔｂａｓｅについては後述する。
【００５７】
上記演算部（84）は、リズム判定部（53）により抽出されたウルトラディアンリズム周期の微分値を導出するものである。つまり、演算部（84）は、ウルトラディアンリズム周期の正方向変化の勾配および負方向変化の勾配を導出するものである。
【００５８】
上記温度変更部（85）は、演算部（84）により導出されたウルトラディアンリズム周期の微分値が極大となるときに、空調機（10）の設定温度Ｔｅｓｔを増加させるように構成されている。即ち、温度変更部（85）は、ウルトラディアンリズム周期の正方向変化の勾配が最大となるときに、空調機（10）の設定温度Ｔｅｓｔを所定量だけ増加させる。具体的には、例えばΔｔ＝１℃とし、設定温度Ｔｅｓｔを１℃だけ増加させる。つまり、設定温度Ｔｅｓｔがベース温度Ｔｂａｓｅよりも１℃だけ高くなる。
【００５９】
また、上記温度変更部（85）は、演算部（84）により導出されたウルトラディアンリズム周期の微分値が極小となるときに、空調機（10）の設定温度Ｔｅｓｔを減少させるように構成されている。即ち、温度変更部（85）は、ウルトラディアンリズム周期の負方向変化の勾配が最小となるときに、空調機（10）の設定温度Ｔｅｓｔを所定量だけ減少させる。具体的には、例えばΔｔ＝０℃とし、設定温度Ｔｅｓｔをベース温度Ｔｂａｓｅそのものにする。つまり、上記の微分値が極大となるときの設定温度Ｔｅｓｔよりも１℃だけ低くなる。
【００６０】
−空調機及び空調制御システムの動作−
空調機（10）では、コントローラ等によって「冷房運転」と「暖房運転」とが選択可能に構成されている。また、空調機（10）では、通常の冷房運転や暖房運転では、ユーザーがコントローラ等によって設定入力した目標温度を設定温度として空調機（10）の空調能力（圧縮機の回転周波数）が制御される。また、空調制御システム（1）では、予備運転が行われる。
【００６１】
−運転制御−
次に、空調機（10）の運転制御について図３および図４に基づいて説明する。空調機（10）の運転制御では、就寝者を含む利用者があらかじめ本体ユニット（30）の設定入力部（34）によって所定時間ｔ０、予定入床時刻ｔ２、予定入床時入力温度Ｔ１と、予定入眠時刻ｔ４と、リズム運転の設定温度Ｔｅｓｔを入力することによって図３のフローチャートに基づく運転制御が行われる。
【００６２】
まず、ステップＳＴ１では、現在の時刻が所定時間ｔ０の前であるか否かが判断される。現在の時刻が所定時間ｔ０の前であれば、ステップＳＴ２に移行する。
【００６３】
ステップＳＴ２では、入床温度設定部（72）が、予定入床時刻ｔ２から予定入眠時刻ｔ４までの時間幅、空調機（10）の冷房能力、又はリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔなどに基づいて入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）を算出する。入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）が算出されると、ステップＳＴ３に移行する。
【００６４】
ステップＳＴ３では、利用者によって予定入床時入力温度Ｔ１が入力されていれば、ステップＳＴ４に移行する一方、予定入床時入力温度Ｔ１が入力されていなければ、ステップＳＴ６に移行する。
【００６５】
ステップＳＴ４では、入床温度設定部（72）によって、利用者による予定入床時入力温度Ｔ１が、入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）内であるか否かが判断される。そして、予定入床時入力温度Ｔ１が入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）内であれば、予定入床時設定温度ＴｒをＴ１と設定し、ステップＳＴ７に移行する。
【００６６】
一方で、予定入床時入力温度Ｔ１が入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）外であれば、ステップＳＴ５に移行する。
【００６７】
ステップＳＴ５では、予定入床時設定温度ＴｒをＴｈｉｇｈ又はＴｌｏｗと設定する。具体的には、Ｔ１＞Ｔｈｉｇｈの場合、予定入床時設定温度ＴｒをＴｈｉｇｈと設定し、Ｔ１＜Ｔｌｏｗの場合、予定入床時設定温度ＴｒをＴｌｏｗと設定し、ステップＳＴ７に移行する。
【００６８】
ステップＳＴ６では、利用者によって入力されたリズム運転設定温度Ｔｅｓｔを予定入床時設定温度Ｔｒに設定し、ステップＳＴ７に移行する。
【００６９】
ステップＳＴ７では、予備運転設定部（60）によって予備運転の開始時刻ｔ１が算出され、調整運転設定部（71）によって調整運転の開始時刻ｔ３が算出される。次に、ステップＳＴ８に移行する。
【００７０】
ステップＳＴ８では、現在の時刻が予備運転設定部（60）によって設定された予備運転の開始時刻ｔ１になっているか否かが判断される。現在時刻が予備運転の開始時刻ｔ１になっている場合、ステップＳＴ９に移行する。
【００７１】
ステップＳＴ９では、予備運転制御部（81）によって空調機（10）の予備運転が開始され、寝室（5）の温度を予定入床時刻ｔ２までに目標温度Ｔｒに調節する。空調機（10）の予備運転が開始されると、ステップＳＴ１０に移行する。
【００７２】
ステップＳＴ１０では、現在の時刻が調整運転設定部（71）で設定された調整運転の開始時刻ｔ３になっているか否かが判断される。現在時刻が調整運転の開始時刻ｔ３になっている場合、ステップＳＴ１１に移行する。
【００７３】
ステップＳＴ１１では、調整運転制御部（82）によって空調機（10）の調整運転が開始され、寝室（5）の温度を予定入眠時刻ｔ４までに目標温度Ｔｅｓｔに調節する。空調機（10）の調整運転が開始されると、ステップＳＴ１２に移行する。
【００７４】
ステップＳＴ１２では、現在の時刻が設定入力部（34）で入力された予定入眠時刻ｔ４になっているか否かが判断される。現在時刻が予定入眠時刻ｔ４になっている場合、ステップ１３に移行する。
【００７５】
ステップＳＴ１３では、リズム運転制御部（83）によって空調機（10）のリズム運転が開始され、ステップＳＴ１４に移行する。
【００７６】
ステップＳＴ１４では、現在の時刻が利用者が設定した起床時刻になっているか否かが判断される。現在時刻が起床時刻になっている場合、ステップ１５に移行し、リズム運転制御部（83）は、空調機（10）を停止してリズム運転を終了する。
【００７７】
−リズム運転−
次に、空調機（10）のリズム運転について図面に基づいて詳細に説明する。尚、空調機（10）では、利用者によってベース温度Ｔｂａｓｅが入力可能となっている。リズム運転では、リズム判定部（53）が平均算出部（図示なし）の心拍数の１分間の平均値を用いゼロ位相フィルタ（本実施形態では、逆フーリエフィルタ）によりフィルタ処理をして、ウルトラディアンリズムに対応した心拍の周期成分（ウルトラディアンリズム周期）を抽出する。このウルトラディアンリズム周期は、個人差があり、約６０分から１２０分の周期で現れるため、６０分から１２０分の周期で抽出している。
【００７８】
続いて、空調制御部（80）において、予定入眠時刻ｔ４から所定時間（９０分）が経過したか否かが判定される。そして所定時間が経過していると、演算部（84）がリズム判定部（53）のウルトラディアンリズム周期の微分値を１分毎に導出していく。つまり、演算部（84）は、制御対象区間のウルトラディアンリズム周期を対象として１分毎に微分値を導出していく。次に、温度変更部（85）が演算部（84）の導出した１分毎の微分値が極大であるか極小であるかを検出する。
【００７９】
そして、温度変更部（85）は、ウルトラディアンリズム周期の微分値の極大を検出するとΔｔを１℃に設定する。これにより、空調機（10）の設定温度Ｔｅｓｔがベース温度Ｔｂａｓｅよりも１℃高い値に設定される。この設定温度Ｔｅｓｔは空調機（10）へ信号出力される。そうすると、冷房運転の場合は冷房能力が低下し、暖房運転の場合は暖房能力が増大し、寝室（5）の温度が上昇する。
【００８０】
一方、温度変更部（85）は、ウルトラディアンリズム周期の微分値の極小を検出するとΔｔを０℃に設定する。これにより、空調機（10）の設定温度Ｔｅｓｔがベース温度Ｔｂａｓｅと同じ値になる。この設定温度Ｔｅｓｔは、空調機（10）へ信号出力される。そうすると、冷房運転の場合は冷房能力が増大し、暖房運転の場合は暖房能力が低下し、寝室（5）の温度が低下する。
【００８１】
温度変更部（85）がウルトラディアンリズム周期の微分値の極大を検出した場合と、極小を検出した場合の何れの場合であっても、続いてリズム運転制御部（83）が、空調機（10）へ設定温度Ｔｅｓｔの信号が出力されてから１５分経過したか否かを判定する。１５分が経過すると、上述した制御が同様に行われる。このように、１５分間待機することにより、空調機（10）の設定温度Ｔｅｓｔが過剰に変更されるのを避けることができる。
【００８２】
−制御例１−
次に、具体的な制御例１について説明する。制御例１では、就寝者が入室する前に寝室（5）を暖めておく場合について図３および図４に基づいて説明する。
【００８３】
本制御例１において、ステップＳＴ１では、現在の時刻が所定時間ｔ０の前であるため、ステップＳＴ２に移行する。
【００８４】
ステップＳＴ２では、入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）が算出されると、ステップＳＴ３に移行する。ステップＳＴ３では、利用者によって予定入床時入力温度Ｔ１が入力されているため、ステップＳＴ４に移行する。
【００８５】
ステップＳＴ４では、予定入床時入力温度Ｔ１が入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）内であるため、予定入床時設定温度ＴｒをＴ１と設定し、ステップＳＴ７に移行する。
【００８６】
ステップＳＴ７では、予備運転設定部（60）によって予備運転の開始時刻ｔ１が算出され、調整運転設定部（71）によって調整運転の開始時刻ｔ３が算出される。次に、ステップＳＴ８に移行する。ステップＳＴ８では、現在の時刻が予備運転の開始時刻ｔ１になると、ステップＳＴ９に移行する。
【００８７】
ステップＳＴ９では、予備運転制御部（81）によって空調機（10）の予備運転が開始され、寝室（5）の温度が少しずつ上昇して予定入床時刻ｔ２前に目標温度Ｔｒに近づく。空調機（10）の予備運転が開始されると、ステップＳＴ１０に移行する。ステップＳＴ１０では、現在時刻が予定入床時刻ｔ２と同時刻である調整運転の開始時刻ｔ３（すなわち、ｔ２＝ｔ３）になると、ステップＳＴ１１に移行する。
【００８８】
ステップＳＴ１１では、調整運転制御部（82）によって空調機（10）の調整運転が開始され、寝室（5）の温度が低下して目標温度Ｔｅｓｔに近づく。空調機（10）の調整運転が開始されると、ステップＳＴ１２に移行する。ステップＳＴ１２では、現在の時刻が予定入眠時刻ｔ４になると、ステップ１３に移行する。ステップＳＴ１３では、リズム運転制御部（83）によって空調機（10）のリズム運転が開始され、ステップＳＴ１４に移行する。ステップＳＴ１４では、現在の時刻が起床時刻になると、ステップ１５に移行し、リズム運転制御部（83）は、空調機（10）を停止してリズム運転を終了する。
【００８９】
−制御例２−
次に、具体的な制御例２について説明する。制御例２では、就寝者が入室する前に寝室（5）を暖めておく場合について図３および図５に基づいて説明する。本制御例２では、図５に示すように、予定入床時刻ｔ２と調整運転の開始時刻ｔ３とが異なってる。
【００９０】
具体的には、ステップＳＴ９では、予備運転制御部（81）によって空調機（10）の予備運転が開始され、寝室（5）の温度が少しずつ上昇して予定入床時刻ｔ２までに目標温度Ｔｒに近づく。そして、空調機（10）の予備運転が開始されると、ステップＳＴ１０に移行する。ステップＳＴ１０では、現在時刻が予定入床時刻ｔ２から調整運転の開始時刻ｔ３になるまで寝室（5）の温度を目標温度Ｔｒに保つ。そして、調整運転の開始時刻ｔ３になると、ステップＳＴ１１に移行する。
【００９１】
−制御例３−
次に、具体的な制御例３について説明する。本制御例３では、就寝者の入室前に寝室（5）を冷却しておく場合について図３および図６に基づいて説明する。
【００９２】
本制御例３において、ステップＳＴ１では、現在の時刻が所定時間ｔ０の前であるため、ステップＳＴ２に移行する。ステップＳＴ２では、入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）が算出されると、ステップＳＴ３に移行する。ステップＳＴ３では、利用者によって予定入床時入力温度Ｔ２が入力されているため、ステップＳＴ４に移行する。
【００９３】
ステップＳＴ４では、予定入床時入力温度Ｔ２が入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）内であるため、予定入床時設定温度ＴｒをＴ２と設定し、ステップＳＴ７に移行する。
【００９４】
ステップＳＴ７では、予備運転設定部（60）によって予備運転の開始時刻ｔ１が算出され、調整運転設定部（71）によって調整運転の開始時刻ｔ３が算出される。次に、ステップＳＴ８に移行する。ステップＳＴ８では、現在の時刻が予備運転の開始時刻ｔ１になると、ステップＳＴ９に移行する。
【００９５】
ステップＳＴ９では、予備運転制御部（81）によって空調機（10）の予備運転が開始され、寝室（5）の温度が少しずつ低下して目標温度Ｔｒに近づく。空調機（10）の予備運転が開始されると、ステップＳＴ１０に移行する。ステップＳＴ１０では、現在の時刻が予定入床時刻ｔ２と同時刻である調整運転の開始時刻ｔ３（すなわち、ｔ２＝ｔ３）になると、ステップＳＴ１１に移行する。
【００９６】
ステップＳＴ１１では、調整運転制御部（82）によって空調機（10）の調整運転が開始され、寝室（5）の温度が上昇して目標温度Ｔｅｓｔに近づく。空調機（10）の調整運転が開始されると、ステップＳＴ１２に移行する。ステップＳＴ１２では、現在の時刻が予定入眠時刻ｔ４になると、ステップ１３に移行する。ステップＳＴ１３では、リズム運転制御部（83）によって空調機（10）のリズム運転が開始され、ステップＳＴ１４に移行する。ステップＳＴ１４では、現在の時刻が起床時刻になると、ステップ１５に移行し、リズム運転制御部（83）は、空調機（10）を停止してリズム運転を終了する。
【００９７】
−制御例４−
次に、具体的な制御例４について説明する。本制御例４では、就寝者が入室する前に寝室（5）を冷却しておく場合について図３および図７に基づいて説明する。図７に示すように、本制御例４では、予定入床時刻ｔ２と調整運転の開始時刻ｔ３とが異なっている。
【００９８】
具体的には、ステップＳＴ９では、予備運転制御部（81）によって空調機（10）の予備運転が開始され、寝室（5）の温度が少しずつ低下して予定入床時刻ｔ２までに目標温度Ｔｒに近づく。空調機（10）の予備運転が開始されると、ステップＳＴ１０に移行する。ステップＳＴ１０では、現在時刻が予定入床時刻ｔ２から調整運転の開始時刻ｔ３になるまで寝室（5）の温度を目標温度Ｔｒに保つ。そして、調整運転の開始時刻ｔ３になると、ステップＳＴ１１に移行する。
【００９９】
−制御例５−
次に、具体的な制御例５について説明する。本制御例５では、利用者が入力した予定入床時入力温度Ｔ１、およびリズム運転設定温度Ｔｅｓｔが同じ温度となる場合について図３および図８に基づいて説明する。尚、本制御例３では、制御例１および２と異なる点についてのみ説明する。
【０１００】
本制御例５において、まず、ステップＳＴ１では、現在の時刻が所定時間ｔ０の前であるため、ステップＳＴ２に移行する。ステップＳＴ２では、入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）が算出されると、ステップＳＴ３に移行する。ステップＳＴ３では、利用者によって予定入床時入力温度Ｔ１が入力されていないため、ステップＳＴ６に移行する。ステップＳＴ６では、利用者の入力したリズム運転設定温度Ｔｅｓｔを予定入床時設定温度Ｔｒに設定し、ステップＳＴ７に移行する。ステップＳＴ７では、予備運転設定部（60）によって予備運転の開始時刻ｔ１が算出され、調整運転設定部（71）によって調整運転の開始時刻ｔ３が算出される。次に、ステップＳＴ８に移行する。ステップＳＴ８では、現在の時刻が予備運転の開始時刻ｔ１になると、ステップＳＴ９に移行する。
【０１０１】
ステップＳＴ９では、予備運転制御部（81）によって空調機（10）の予備運転が開始され、寝室（5）の温度が少しずつ上昇して目標温度Ｔｒに近づく。空調機（10）の予備運転が開始されると、ステップＳＴ１０に移行する。ステップＳＴ１０では、現在時刻が予定入床時刻ｔ２と同時刻である調整運転の開始時刻ｔ３（すなわち、ｔ２＝ｔ３）になると、ステップＳＴ１１に移行する。
【０１０２】
ステップＳＴ１１では、調整運転制御部（82）によって空調機（10）の調整運転が開始され、寝室（5）の温度が目標温度Ｔｅｓｔに保たれる。空調機（10）の調整運転が開始されると、ステップＳＴ１２に移行する。ステップＳＴ１２では、現在の時刻が予定入眠時刻ｔ４になると、ステップ１３に移行する。ステップＳＴ１３では、リズム運転制御部（83）によって空調機（10）のリズム運転が開始され、ステップＳＴ１４に移行する。ステップＳＴ１４では、現在の時刻が起床時刻になると、ステップ１５に移行し、リズム運転制御部（83）は、空調機（10）を停止してリズム運転を終了する。
【０１０３】
−実施形態１の効果−
上記実施形態１によれば、寝室（5）の温度をリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔになるように空調機（10）を調整運転させたため、リズム運転の開始時の寝室（5）の温度をリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔにすることができる。これにより、就寝者の入眠後のリズム運転の温度制御性を向上させることができる。
【０１０４】
また、調整運転開始前に寝室（5）の温度が入床温度設定部（72）の予定入床時設定温度Ｔｒになるように空調機（10）を予備運転させたため、寝室（5）と他の部屋の温度差を縮めることができる。これにより、例えば、冬場などに就寝者が暖房された他の部屋から寝室（5）に移動した場合のように、他の部屋と寝室（5）の温度差が大きい場合に就寝者が感じる不快感を低減することができる。
【０１０５】
また、利用者が調整運転の運転開始の温度を入力できるようにしたため、利用者の満足度を高めることができる。一方で、入床温度設定部（72）では、利用者の入力温度に基づいて予定入床時設定温度Ｔｒを設定したため、寝室（5）の温度を確実にリズム運転の設定温度にすることができる。
【０１０６】
また、入床温度設定部（72）の予定入床時設定温度Ｔｒをリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔにしたため、入眠前の寝室（5）の温度をリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔに確実に近づけることができる。これにより、就寝者の入眠後のリズム運転の制御性を向上させることができる。
【０１０７】
〈発明の実施形態２〉
次に、上記実施形態２について図面に基づいて詳細に説明する。本実施形態２に係る空調制御システムは、上記実施形態１に係る空調制御システム（1）と入床判定および入眠判定がなされる点が異なっている。尚、本実施形態２では、上記実施形態１と異なる部分のみ説明する。
【０１０８】
−運転制御−
空調機（10）の運転制御について図９および図１０に基づいて説明する。空調機（10）の運転制御では、就寝者を含む利用者があらかじめ本体ユニット（30）の設定入力部（34）によって所定時間ｔ０、予定入床時刻ｔ２、予定入床時設定温度Ｔｒと、予定入眠時刻ｔ４と、リズム運転設定温度Ｔｅｓｔを入力することによって図９および図１０のフローチャートに基づく運転制御が行われる。
【０１０９】
まず、ステップＳＴ１では、現在の時刻が所定時間ｔ０の前であるか否かが判断される。現在の時刻が所定時間ｔ０の前であれば、ステップＳＴ２に移行する。
【０１１０】
ステップＳＴ２では、入床温度設定部（72）が、予定入床時刻ｔ２から予定入眠時刻ｔ４までの時間幅、空調機（10）の冷房能力又はリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔなどに基づいて入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）を算出する。入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）が算出されると、ステップＳＴ３に移行する。
【０１１１】
ステップＳＴ３では、利用者によって予定入床時入力温度Ｔ１が入力されていれば、ステップＳＴ４に移行する一方、予定入床時入力温度Ｔ１が入力されていなければ、ステップＳＴ６に移行する。
【０１１２】
ステップＳＴ４では、入床温度設定部（72）によって、利用者による予定入床時入力温度Ｔ１が、入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）内であるか否かが判断される。そして、予定入床時入力温度Ｔ１が入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）内であれば、予定入床時設定温度ＴｒをＴ１と設定し、ステップＳＴ７に移行する。
【０１１３】
一方で、予定入床時入力温度Ｔ１が入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）外であれば、ステップＳＴ５に移行する。
【０１１４】
ステップＳＴ５では、予定入床時設定温度ＴｒをＴｈｉｇｈ又はＴｌｏｗと設定する。具体的には、Ｔ１＞Ｔｈｉｇｈの場合、予定入床時設定温度ＴｒをＴｈｉｇｈと設定し、Ｔ１＜Ｔｌｏｗの場合、予定入床時設定温度ＴｒをＴｌｏｗと設定し、ステップＳＴ７に移行する。
【０１１５】
ステップＳＴ６では、利用者によって入力されたリズム運転設定温度Ｔｅｓｔを予定入床時設定温度Ｔｒに設定し、ステップＳＴ７に移行する。
【０１１６】
ステップＳＴ７では、予備運転設定部（60）によって予備運転の開始時刻ｔ１が算出され、調整運転設定部（71）によって調整運転の開始時刻ｔ３が算出される。次に、ステップＳＴ１６に移行する。
【０１１７】
ステップＳＴ１６では、現在の時刻が予備運転設定部（60）によって設定された予備運転の開始時刻ｔ１になっているか否かが判断される。また、入床判定部（51）によって就寝者の入床／離床判定が行われる。現在時刻が予備運転の開始時刻ｔ１になっている場合、ステップＳＴ１８に移行する。一方、現在時刻が予備運転の開始時刻ｔ１になっていない場合、ステップＳＴ１７に移行する。ステップＳＴ１７では、入床判定部（51）によって「入床」と判定されると、ステップＳＴ１８に移行する。
【０１１８】
ステップＳＴ１８では、予備運転制御部（81）によって空調機（10）の予備運転が開始され、寝室（5）の温度を予定入床時刻ｔ２までに目標温度Ｔｒに調節する。空調機（10）の予備運転が開始されると、ステップＳＴ１９に移行する。
【０１１９】
ステップＳＴ１９では、現在の時刻が調整運転設定部（71）で設定された調整運転の開始時刻ｔ３になっているか否かが判断される。また、予備運転開始後から睡眠判定部（52）によって就寝者の入眠判定が行われる。現在時刻が調整運転の開始時刻ｔ３になっている場合、ステップＳＴ２４に移行する。一方、現在時刻が調整運転の開始時刻ｔ３になっていない場合、ステップＳＴ２０に移行する。ステップＳＴ２０では、睡眠判定部（52）によって「入眠」と判定されると、ステップＳＴ２１へ移行する。
【０１２０】
ステップＳＴ２１では、リズム運転制御部（83）によって空調機（10）のリズム運転が開始され、ステップＳＴ２２に移行する。
【０１２１】
ステップＳＴ２２では、現在の時刻が利用者が設定した起床時刻になっているか否かが判断される。現在時刻が起床時刻になっている場合、ステップＳＴ２３に移行し、リズム運転制御部（83）は、空調機（10）を停止してリズム運転を終了する。
【０１２２】
一方、現在時刻が調整運転の開始時刻ｔ３になっている場合、ステップＳＴ２４では、調整運転制御部（82）によって空調機（10）の調整運転が開始され、寝室（5）の温度を予定入眠時刻ｔ４までに目標温度Ｔｅｓｔに調節する。空調機（10）の調整運転が開始されると、ステップＳＴ２５に移行する。
【０１２３】
ステップＳＴ２５では、現在の時刻が設定入力部（34）で入力された予定入眠時刻ｔ４になっているか否かが判断される。現在時刻が予定入眠時刻ｔ４になっている場合、ステップＳＴ２６に移行する。現在時刻が予定入眠時刻ｔ４になっていない場合、ステップＳＴ３１に移行する。
【０１２４】
ステップＳＴ２６では、睡眠判定部（52）によって「入眠」と判定されると、ステップＳＴ２８へ移行する。一方、睡眠判定部（52）によって「入眠」と判定されなければ、寝室（5）の温度は目標温度Ｔｅｓｔに保たれる。そして、再び睡眠判定部（52）によって「入眠」と判定されると、ステップＳＴ２８へ移行する。
【０１２５】
ステップＳＴ２８では、リズム運転制御部（83）によって空調機（10）のリズム運転が開始され、ステップＳＴ２９に移行する。
【０１２６】
ステップＳＴ２９では、現在の時刻が利用者が設定した起床時刻になっているか否かが判断される。現在時刻が起床時刻になっている場合、ステップＳＴ３０に移行し、リズム運転制御部（83）は、空調機（10）を停止してリズム運転を終了する。
【０１２７】
一方、ステップＳＴ３１では、睡眠判定部（52）によって「入眠」と判定されると、ステップＳＴ３２へ移行する。ステップＳＴ３２では、リズム運転制御部（83）によって空調機（10）のリズム運転が開始され、ステップＳＴ３３に移行する。
【０１２８】
ステップＳＴ３３では、現在の時刻が利用者が設定した起床時刻になっているか否かが判断される。現在時刻が起床時刻になっている場合、ステップＳＴ３４に移行し、リズム運転制御部（83）は、空調機（10）を停止してリズム運転を終了する。
【０１２９】
〈その他の実施形態〉
本発明は、上記実施形態１および２について、以下のような構成としてもよい。
【０１３０】
上記実施形態１および２では、予定入床時刻ｔ２を用いたが、本発明はこれに限られず、就寝者の入室時刻前後から就寝者の入眠時刻までの間においてｔ２を設定するようにすればよい。
【０１３１】
上記実施形態１および２では、利用者が設定入力部（34）において、時刻ｔ０、予定入床時刻ｔ２、予定入床時入力温度Ｔ１、予定入眠時刻ｔ４、およびリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔが就寝者を含む利用者自身が入力可能に構成したが、本発明はこのような構成に限られない。
【０１３２】
具体的には、図１１に示すように、設定入力部（34）の代わりに、判定部（50）が心拍数のデータを記憶する記憶部（54）と導出部（55）を備えるようにしてもよい。
【０１３３】
導出部（55）では、記憶部（54）に記憶された過去の心拍データから就寝者の予定入床時刻ｔ２、予定入床時入力温度Ｔ１、予定入眠時刻ｔ４、およびリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔを推測して導出する。そして、これらの導出された値に基づいて予備運転、調整運転、およびリズム運転が行われる。これによれば、入床温度設定部（72）の予定入床時設定温度Ｔｒを周期成分データに基づいて設定するようにしたため、就寝者の普段の生活リズムに合わせた制御を行うことができる。尚、記憶部（54）および導出部（55）と設定入力部（34）とを両方備えるようにしてもよい。
【０１３４】
また、上記各実施形態では、体動信号から心拍数を算出し、該心拍数からウルトラディアンリズムに対応した周期成分を抽出して睡眠リズムとしていたが、睡眠リズムの検出方法はこれに限られない。例えば、体動信号から１分間の標準偏差を算出して体動とし、該体動からウルトラディアンリズムに対応した周期成分を抽出して睡眠リズムとしてもよい。また、体動信号から呼吸の周波数帯域を抽出して１分間の平均呼吸数を算出して呼吸数とし、該呼吸数からウルトラディアンリズムに対応した周期成分を抽出して睡眠リズムとしてもよい。さらに、就寝者の心拍数、体動及び呼吸数のいずれか２つ又は全てから睡眠リズムを検出することとしてもよい。
【０１３５】
また、上記各実施形態では、体動信号から１分間の標準偏差を算出して体動とし、該体動により就寝者の入眠を判定していたが、入眠判定に用いる就寝者の生理量の情報はこれに限られない。例えば、体動信号から算出した心拍数又は呼吸数を用いて入眠判定を行うこととしてもよい。つまり、心拍数又は呼吸数が所定時間以上継続して判定閾値を下回る場合に就寝者が入眠したと判定することとしてもよい。また、就寝者の心拍数、体動及び呼吸数のいずれか２つ又は全てを用いて入眠判定を行うこととしてもよい。
【０１３６】
なお、体動信号から単位時間当たりの心拍数、体動又は呼吸数を算出する手法は、いかなる手法であってもよい。
【０１３７】
尚、以上の実施形態は、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。
【産業上の利用可能性】
【０１３８】
以上説明したように、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ついて有用である。
【符号の説明】
【０１３９】
５ 寝室
１０ 空調手段
３４ 設定入力部
４０ 本体ユニット
５３ リズム判定部
５４ 記憶部
７１ 調整運転設定部
７２ 入床温度設定部
８１ 予備運転制御部
８２ 調整運転制御部
８３ リズム運転制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調制御システムに関し、特に、寝室の快適性と温度制御性の向上対策に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、就寝者の心拍数から抽出したウルトラディアンリズム周期に応じて空調機の設定温度を増減制御する空調制御システムが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
この空調制御システムでは、就寝者の生理量から抽出したウルトラディアンリズムに対応した周期成分に応じて空調機の設定温度を増減させるリズム運転を行う。例えば、就寝者の生理量（例えば、心拍数）が減少して体温が低下する際には、空調機の設定温度が低減される。これにより、寝室の温度が低下し、就寝者の体温低下が促進される。一方、就寝者の生理量が増大して体温低下がおこらなければ、空調機の設定温度が生理量減少時に比べて増大されるため、体温低下が抑制される。つまり、空調機の設定温度が就寝者の睡眠リズムに合わせて制御されることにより、就寝者の体温調節が促進されるため、就寝者は、それほど身体に負担をかけることなく、深い睡眠を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−８５０７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の空調制御システムでは、リズム運転開始前の寝室内の温度を考慮していない。このため、例えば、寝室内の温度が他の居室の温度よりも著しく低い場合、寝室内の温度がリズム運転の開始時刻においてリズム運転の設定温度になり難いため、リズム運転の温度制御性が悪くなってしまうと共に、就寝者の他の居室から寝室への移動時に温度変化が大きく快適性が損なわれてしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、寝室内での就寝者の快適性を確保しつつ、リズム運転の温度制御性を確保することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、空調機（10）の運転を制御して寝室（5）内の空調を制御する空調制御システムであって、寝室（5）内の就寝者の生理量から就寝者のウルトラディアンリズムに対応した周期成分を抽出するリズム判定部（53）と、就寝者の入眠後に、上記リズム判定部（53）が抽出した周期成分に対応して空調機（10）の設定温度を増減させるリズム運転を実行するリズム運転制御部（83）と、該リズム運転制御部（83）のリズム運転開始前の所定時間において空調機（10）を制御すると共に、寝室（5）の温度が所定の初期温度範囲内にある状態から寝室（5）の温度がリズム運転の設定温度になるように空調機（10）を制御する調整運転制御部（82）と、該調整運転制御部（82）の入眠前運転の運転開始の設定温度を設定する入床温度設定部（72）と、上記調整運転制御部（82）の入眠前運転開始前の所定時間において、寝室（5）の温度が上記入床温度設定部（72）で設定した設定温度になるように空調機（10）を制御する予備運転制御部（81）とを備えている。
【０００８】
上記第１の発明では、入床温度設定部（72）は、調整運転制御部（82）の入眠前運転の運転開始の設定温度を設定する。予備運転制御部（81）は、入眠前運転の運転開始前の所定時間において、寝室（5）の温度が入床温度設定部（72）の設定温度になるように空調機（10）を制御する。
【０００９】
調整運転制御部（82）は、リズム運転の開始前の所定時間において空調機（10）を制御する。そして、調整運転制御部（82）は、寝室（5）の温度が所定の初期温度範囲内にある状態から寝室（5）の温度がリズム運転の設定温度になるように空調機（10）を制御する。
【００１０】
リズム運転制御部（83）は、就寝者の生理量から抽出したウルトラディアンリズムに対応した周期成分に応じて空調機（10）の設定温度を増減させるリズム運転が実行される。例えば、就寝者の生理量（例えば、心拍数）が減少して体温が低下する際には、空調機（10）の設定温度を低減させる。これにより、寝室（5）の温度が低下し、就寝者の体温低下が促進される。一方、就寝者の生理量が増大して体温低下がおこらない場合は、空調機（10）の設定温度を生理量減少時に比べて増大させるため、体温低下が抑制される。つまり、空調機（10）の設定温度が就寝者の睡眠リズムに合わせて制御されることにより、就寝者の体温調節が促進される。
【００１１】
第２の発明は、上記第１の発明において、利用者が入眠前運転の運転開始の設定温度を入力する設定入力部（34）を備え、上記入床温度設定部（72）は、上記利用者の入力した温度に基づいて設定温度を設定するよう構成されている。
【００１２】
上記第２の発明では、利用者は、設定入力部（34）において入眠前運転の運転開始の設定温度を入力する。そして、入床温度設定部（72）は、利用者の入力した温度に基づいて設定温度を設定する。
【００１３】
第３の発明は、上記第１又は第２の発明において、上記リズム判定部（53）により抽出された周期成分データを記憶する記憶部（54）を備え、上記入床温度設定部（72）は、上記記憶部（54）に記憶された周期成分データに基づいて設定温度を設定するよう構成されている。
【００１４】
上記第３の発明では、記憶部（54）は、リズム判定部（53）により抽出された周期成分データを記憶する。入床温度設定部（72）は、記憶部（54）に記憶された周期成分データに基づいて設定温度を設定する。そして、調整運転制御部（82）は、リズム運転の開始前の所定時間において空調機（10）を制御する。そして、調整運転制御部（82）は、寝室（5）の温度が所定の初期温度範囲内にある状態から寝室（5）の温度がリズム運転の設定温度になるように空調機（10）を制御する。
【００１５】
第４の発明は、上記第１〜第３の発明の何れか１つにおいて、上記入床温度設定部（72）は、入眠前運転の運転開始の設定温度をリズム運転の設定温度に設定するよう構成されている。
【００１６】
上記第４の発明では、入床温度設定部（72）では、入眠前運転の運転開始の設定温度をリズム運転の設定温度に設定する。そして、調整運転制御部（82）は、リズム運転の開始前の所定時間において空調機（10）を制御する。そして、調整運転制御部（82）は、寝室（5）の温度が所定の初期温度範囲内にある状態から寝室（5）の温度がリズム運転の設定温度になるように空調機（10）を制御する。
【発明の効果】
【００１７】
上記第１の発明によれば、寝室（5）の温度がリズム運転の設定温度になるように空調機（10）を入眠前運転させたため、リズム運転の開始時の寝室（5）の温度をリズム運転の設定温度にすることができる。これにより、就寝者の入眠後のリズム運転の温度制御性を向上させることができる。
【００１８】
また、入眠前運転開始前に寝室（5）の温度が入床温度設定部（72）の設定温度になるように空調機（10）を予備運転させたため、寝室（5）と他の部屋の温度差を縮めることができる。これにより、例えば、冬場などに就寝者が暖房された他の部屋から寝室（5）に移動した場合のように、他の部屋と寝室（5）の温度差が大きい場合に就寝者が感じる不快感を低減することができる。
【００１９】
上記第２の発明によれば、利用者が入眠前運転の運転開始の設定温度を入力できるようにしたため、利用者の満足度を高めることができる。一方で、入床温度設定部（72）では、利用者の入力温度に基づいて設定温度を設定したため、寝室（5）の温度を確実にリズム運転の設定温度にすることができる。
【００２０】
上記第３の発明によれば、入床温度設定部（72）の設定温度を周期成分データに基づいて設定するようにしたため、就寝者の普段の生活リズムに合わせた制御を行うことができる。
【００２１】
上記第４の発明によれば、入床温度設定部（72）の設定温度をリズム運転の設定温度にしたため、入眠前の寝室（5）の温度をリズム運転の設定温度に確実に近づけることができる。これにより、就寝者の入眠後のリズム運転の温度制御性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態１に係る空調制御システムを示す斜視図である。
【図２】実施形態１に係る空調制御システムの構成を示すブロック図である。
【図３】実施形態１に係る空調制御システムの動作を示すフローチャート図である。
【図４】実施形態１に係る時間と寝室の温度との関係を示すグラフである。
【図５】実施形態１に係る空調制御システムの制御例２を示すグラフである。
【図６】実施形態１に係る空調制御システムの制御例３を示すグラフである。
【図７】実施形態１に係る空調制御システムの制御例４を示すグラフである。
【図８】実施形態１に係る空調制御システムの制御例５を示すグラフである。
【図９】実施形態２に係る空調制御システムの動作の前半部分を示すフローチャート図である。
【図１０】実施形態２に係る空調制御システムの動作の後半部分を示すフローチャート図である。
【図１１】その他の形態に係る空調制御システムの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
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。
【００２４】
《発明の実施形態１》
図１に示すように、本発明の実施形態１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）の運転を制御するものである。空調機（10）は、寝室（5）内の空気を調和する空調手段を構成している。
【００２５】
上記空調機（10）は、冷媒が循環して冷凍サイクルを行う冷媒回路（図示省略）を備えており、熱交換器（図示省略）内の冷媒により冷却又は加熱した空気を寝室（5）内へ供給する。つまり、空調機（10）は、冷房運転と暖房運転とを切り換えて行うように構成されている。また、上記空調機（10）は、寝室（5）内の温度を検出する室内温度センサ（図示省略）と、室外の温度を検出する室外温度センサ（図示省略）と、ユーザー等が希望する寝室（5）内の温度を設定温度として入力する温度設定部（図示省略）とを有している。空調機（10）の運転時には、室内温度が設定された温度に近づくように空調能力（圧縮機の回転周波数）が制御される。
【００２６】
図１に示すように、空調制御システム（1）は、感圧ユニット（20）と本体ユニット（30）とを備えている。
【００２７】
上記感圧ユニット（20）は、就寝者から生起する体動を本体ユニット（30）へ伝達するためのものである。感圧ユニット（20）は、感圧部（21）と圧力伝達部（22）とを備えている。感圧部（21）は、一端が閉塞して他端が開口する細長の中空状のチューブにより構成されている。感圧部（21）は、寝室（5）のベッド等の寝具（6）内に敷設されている。圧力伝達部（22）は、両端が開口する細長の中空状のチューブにより構成されている。圧力伝達部（22）は、感圧部（21）よりも小径に構成されている。圧力伝達部（22）は、先端が感圧部（21）の開口部（23）に接続され、基端が本体ユニット（30）に接続されている。
【００２８】
上記本体ユニット（30）は、ケーシング（31）に収容された受圧部（33）及び回路ユニット（40）（図２参照）と、ケーシング（31）の表面に形成された設定入力部（34）とを有している。
【００２９】
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）の表面には、空調機（10）の運転の設定又は変更の操作を行う設定入力部（34）が形成されている。
【００３０】
設定入力部（34）は、就寝者を含んだ空調制御システム（1）の利用者によって操作されるスイッチによって構成されている。具体的には、図２に示すように、設定入力部（34）は、所定時間入力部（35）と予定入床時刻入力部（36）と、予定入床設定温度入力部（37）と、予定入眠時刻入力部（38）と予定入眠設定温度入力部（39）とを有し、後述する回路ユニット（40）の空調制御部（80）、調整運転設定部（71）および予備運転設定部（60）に接続されている。
【００３１】
所定時間入力部（35）は、予備運転を開始する前の時刻ｔ０が入力可能に構成されている。この時刻ｔ０は、予定入床時刻ｔ２を基準とし、そこから入床前の予備運転が開始されるより前となる時間ｔ０が入力可能に構成されている。予定入床時刻入力部（36）は、就寝者の予定入床時刻ｔ２が入力可能に構成され、予定入床設定温度入力部（37）は、就寝者の予定入床時の寝室（5）の設定温度（予定入床時入力温度Ｔ１）を入力可能に構成されている。予定入眠時刻入力部（38）は、就寝者の予定入眠時刻ｔ４が入力可能に構成され、予定入眠設定温度入力部（39）は、就寝者の入眠時の寝室（5）の設定温度であるリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔを入力可能に構成されている。
【００３２】
また、図１に示すように、ケーシング（31）の前側面には、外部と内部とを連通する貫通穴が形成され、該貫通穴の背面側（内部側）に上記受圧部（33）が収容されている。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、上記圧力伝達部（22）の基端が接続されている。寝具（6）上の就寝者から体動が生起すると、この体動が感圧部（21）に作用する。これにより、感圧部（21）の内圧は、圧力伝達部（22）を介して受圧部（33）に作用する。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。受圧部（33）は、上記感圧ユニット（20）と共に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。
【００３３】
図２に示すように、上記回路ユニット（40）は、信号処理部（41）と生理量検出部（42）と判定部（50）と予備運転設定部（60）と調整運転設定部（71）と入床温度設定部（72）と空調制御部（80）とを備えている。
【００３４】
上記信号処理部（41）は、就寝者の体動が作用する受圧部（33）から出力された検出信号を、所定の周波数帯域の体動信号に変調して生理量検出部（42）に出力するように構成されている。
【００３５】
上記生理量検出部（42）は、信号処理部（41）から出力された体動信号から心拍数と心拍強度と体動とを導出するように構成されている。具体的には、生理量検出部（42）は、上記体動信号から心拍の周波数帯域の信号を心拍波形として抽出し、該心拍波形の振幅を心拍強度として導出する。また、生理量検出部（42）は、上記体動信号から１分間の標準偏差を算出しし、これを体動として導出する。さらに、生理量検出部（42）は、上記体動信号から心拍数抽出フィルタによって心拍の周波数帯域の信号を心拍の実測値として抽出し、該実測値から１分間毎の心拍数の平均値（心拍数平均値）を導出する。そして、生理量検出部（42）は、上記心拍数平均値から、寝返り等の粗体動によるノイズの信号を除去したものを心拍数として導出する。
【００３６】
上記判定部（50）は、入床判定部（51）と睡眠判定部（52）とリズム判定部（53）とを備え、上記生理量検出部（42）で導出された心拍強度に基づいて入床判定を行い、導出された体動に基づいて睡眠判定を行い、上記導出された心拍数に基づいて睡眠リズム判定をそれぞれ行うように構成されている。
【００３７】
上記入床判定部（51）は、就寝者が寝具（6）に入床しているか、寝具（6）から離床しているかを判定するものである。この入床判定部（51）による判定は、生理量検出部（42）で導出された心拍強度と判定閾値（入床判定閾値）との大小比較によって行われる。具体的には、入床判定部（51）では、心拍強度が入床判定閾値を下回る場合には「離床」と判定される一方、心拍強度が所定時間以上継続して入床判定閾値を上回る場合には「入床」と判定される。
【００３８】
上記睡眠判定部（52）は、入床判定部（51）により「入床」と判定された後、就寝者が入眠したか否かを判定するものである。この睡眠判定部（52）による判定は、上記生理量検出部（42）で導出された体動と判定閾値（睡眠判定閾値）との大小比較によって行われる。具体的には、睡眠判定部（52）では、初めて体動が所定時間以上継続して睡眠判定閾値を下回る場合には「入眠」と判定される。また、睡眠判定部（52）では、「入眠」と判定された後において、体動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「覚醒」と判定される。
【００３９】
上記リズム判定部（53）は、上記生理量検出部（42）で導出された心拍数から、周期的に検出される信号をゼロ位相フィルタによってウルトラディアンリズムに対応した周期成分（以下、ウルトラディアンリズム周期という。）を抽出し、これを就寝者の睡眠リズムと判定するように構成されている。
【００４０】
なお、ウルトラディアンリズムとは、睡眠中のレム期とノンレム期のサイクルに代表される人体の生体リズムである。人体では、心拍数等の生理量がウルトラディアンリズムに同期して変化する。ウルトラディアンリズムは、一般的に約９０分周期であるが、個人差があり、６０分から１２０分の周期で現れる場合もある。
【００４１】
上記予備運転設定部（60）は、目標温度設定部（61）と、負荷検出部（62）と、開始時刻設定部（63）と周波数設定部（64）とを備えている。
【００４２】
上記目標温度設定部（61）は、予備運転における目標温度を設定する。本実施形態では、予備運転における目標温度は、後述する入床温度設定部（72）において設定された温度Ｔｒに設定される。
【００４３】
上記負荷検出部（62）は、空調機（10）から入力される室内温度及び室外温度の情報と、上記目標温度設定部（61）で設定された予備運転における目標温度Ｔｒから空調負荷を検出する。
【００４４】
上記開始時刻設定部（63）は、上記負荷検出部（62）において検出された空調負荷に応じて予備運転の開始時刻を算出して設定し、空調負荷が変動すると、予備運転の開始時刻を再度算出して更新するように構成されている。
【００４５】
具体的には、開始時刻設定部（63）は、上記空調負荷に応じて、予定入床時刻ｔ２に寝室（5）内の温度が予備運転の目標温度Ｔｒとなるような予備運転時間を算出し、予定入床時刻ｔ２から予備運転時間だけ遡った時刻ｔ１を予備運転の開始時刻に設定する。尚、予備運転の開始時刻ｔ１から予定入床時刻ｔ２までの時間は、本発明に係る入眠前運転の開始時間前の所定時間を構成している。
【００４６】
つまり、寝室（5）内の空調負荷が低い場合には、予備運転の運転時間が比較的短い時間に設定される。つまり、予備運転の開始時刻ｔ１が遅くなる。一方、寝室（5）内の空調負荷が高い場合には、予備運転の運転時間が比較的長い時間に設定される。つまり、予備運転の開始時刻ｔ１が早くなる。
【００４７】
上記周波数設定部（64）は、予備運転中における空調機（10）の圧縮機の回転周波数（空調能力）を設定する。具体的には、周波数設定部（64）は、上記負荷検出部（62）によって検出された空調負荷が大きいと、圧縮機の回転周波数を高い値に設定し、空調負荷が小さいと、圧縮機の回転周波数を低い値に設定する。
【００４８】
上記調整運転設定部（71）は、予定入床時刻ｔ２から予定入眠時刻ｔ４までの間で調整運転の開始時刻ｔ３を設定するものである。調整運転の開始時刻ｔ３は、入床時における寝室（5）の温度をリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔに調節可能な時間を考慮して設定される。具体的に調整運転設定部（71）は、入床温度設定部（72）で設定された予定入床時設定温度Ｔｒとリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔとの温度差と、予定入床時刻ｔ２と予定入眠時刻ｔ４との間の時間と、空調機（10）の空調能力などに基づいて調整運転の開始時刻ｔ３を算出している。尚、調整運転の開始時刻ｔ３から予定入眠時刻ｔ４までの時間は、本発明に係るリズム運転開始前の所定時間を構成している。
【００４９】
上記入床温度設定部（72）は、予定入床時刻ｔ２における寝室（5）の設定温度（予定入床時設定温度Ｔｒ）を設定するものである。具体的には、入床温度設定部（72）は、利用者が入力した予定入床時刻ｔ２における寝室（5）の設定温度（予定入床時入力温度Ｔ１）が、入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）内であるか否かを判断する。
【００５０】
ここで、入床温度設定部（72）は、入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）を算出している。入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）は、空調機（10）が予定入眠時刻ｔ４までに寝室（5）の温度をリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔに調整可能な範囲であって、本発明に係る所定の初期温度範囲を構成している。
【００５１】
この入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）は、予定入床時刻ｔ２から予定入眠時刻ｔ４までの間の時間、空調機（10）の冷房能力又はリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔなどに基づいて設定されるものである。尚、Ｔｈｉｇｈが上限温度を示し、Ｔｌｏｗが下限温度を示している。
【００５２】
つまり、予定入床時入力温度Ｔ１がＴｈｉｇｈより大きければ（Ｔ１＞Ｔｈｉｇｈ）、入床温度設定部（72）は、設定可能温度範囲外としてＴｈｉｇｈを予定入床時設定温度Ｔｒに設定する。また、予定入床時入力温度Ｔ１がＴｌｏｗよりも小さければ（Ｔｌｏｗ＞Ｔ１）、設定温度範囲外としてＴｌｏｗを予定入床時設定温度Ｔｒに設定する。そして、予定入床時入力温度Ｔ１がＴｈｉｇｈ以下で、且つＴｌｏｗ以上であれば（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔ１≧Ｔｌｏｗ）、設定可能温度範囲内としてＴ１を予定入床時設定温度Ｔｒに設定する。
【００５３】
上記空調制御部（80）は、空調機（10）と有線又は無線を介して信号の入出力が可能に構成されている。そして、空調制御部（80）は、予備運転制御部（81）と、調整運転制御部（82）と、リズム運転制御部（83）とを有し、空調機（10）の通常運転の運転停止と、リズム運転とを実行するように構成されている。
【００５４】
上記予備運転制御部（81）は、予定入床時刻ｔ２における寝室（5）の温度を入床時設定温度Ｔｒに近づけるように空調機（10）を制御するものである。予備運転制御部（81）は、予備運転設定部（60）において設定された予備運転の開始時刻ｔ１に予備運転を開始し、寝室（5）の温度を目標温度Ｔｒに調節する。
【００５５】
上記調整運転制御部（82）は、予定入眠時刻ｔ４における寝室（5）の温度をリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔに近づけるように空調機（10）を制御するものである。調整運転制御部（82）は、調整運転設定部（71）で設定された調整運転の開始時刻ｔ３に調整運転を開始し、寝室（5）の温度をリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔに調節する。尚、調整運転は、本発明に係る入眠前運転を構成している。
【００５６】
上記リズム運転制御部（83）は、利用者が入力した予定入眠時刻ｔ４から所定時間（本実施形態では、９０分）が経過した後に、リズム判定部（53）のウルトラディアンリズム周期に応じてリズム運転設定温度Ｔｅｓｔ（＝ベース温度Ｔｂａｓｅ＋Δｔ）を増減制御するものである。このリズム運転制御部（83）は、演算部（84）と温度変更部（85）を備えている。ベース温度Ｔｂａｓｅについては後述する。
【００５７】
上記演算部（84）は、リズム判定部（53）により抽出されたウルトラディアンリズム周期の微分値を導出するものである。つまり、演算部（84）は、ウルトラディアンリズム周期の正方向変化の勾配および負方向変化の勾配を導出するものである。
【００５８】
上記温度変更部（85）は、演算部（84）により導出されたウルトラディアンリズム周期の微分値が極大となるときに、空調機（10）の設定温度Ｔｅｓｔを増加させるように構成されている。即ち、温度変更部（85）は、ウルトラディアンリズム周期の正方向変化の勾配が最大となるときに、空調機（10）の設定温度Ｔｅｓｔを所定量だけ増加させる。具体的には、例えばΔｔ＝１℃とし、設定温度Ｔｅｓｔを１℃だけ増加させる。つまり、設定温度Ｔｅｓｔがベース温度Ｔｂａｓｅよりも１℃だけ高くなる。
【００５９】
また、上記温度変更部（85）は、演算部（84）により導出されたウルトラディアンリズム周期の微分値が極小となるときに、空調機（10）の設定温度Ｔｅｓｔを減少させるように構成されている。即ち、温度変更部（85）は、ウルトラディアンリズム周期の負方向変化の勾配が最小となるときに、空調機（10）の設定温度Ｔｅｓｔを所定量だけ減少させる。具体的には、例えばΔｔ＝０℃とし、設定温度Ｔｅｓｔをベース温度Ｔｂａｓｅそのものにする。つまり、上記の微分値が極大となるときの設定温度Ｔｅｓｔよりも１℃だけ低くなる。
【００６０】
−空調機及び空調制御システムの動作−
空調機（10）では、コントローラ等によって「冷房運転」と「暖房運転」とが選択可能に構成されている。また、空調機（10）では、通常の冷房運転や暖房運転では、ユーザーがコントローラ等によって設定入力した目標温度を設定温度として空調機（10）の空調能力（圧縮機の回転周波数）が制御される。また、空調制御システム（1）では、予備運転が行われる。
【００６１】
−運転制御−
次に、空調機（10）の運転制御について図３および図４に基づいて説明する。空調機（10）の運転制御では、就寝者を含む利用者があらかじめ本体ユニット（30）の設定入力部（34）によって所定時間ｔ０、予定入床時刻ｔ２、予定入床時入力温度Ｔ１と、予定入眠時刻ｔ４と、リズム運転の設定温度Ｔｅｓｔを入力することによって図３のフローチャートに基づく運転制御が行われる。
【００６２】
まず、ステップＳＴ１では、現在の時刻が所定時間ｔ０の前であるか否かが判断される。現在の時刻が所定時間ｔ０の前であれば、ステップＳＴ２に移行する。
【００６３】
ステップＳＴ２では、入床温度設定部（72）が、予定入床時刻ｔ２から予定入眠時刻ｔ４までの時間幅、空調機（10）の冷房能力、又はリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔなどに基づいて入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）を算出する。入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）が算出されると、ステップＳＴ３に移行する。
【００６４】
ステップＳＴ３では、利用者によって予定入床時入力温度Ｔ１が入力されていれば、ステップＳＴ４に移行する一方、予定入床時入力温度Ｔ１が入力されていなければ、ステップＳＴ６に移行する。
【００６５】
ステップＳＴ４では、入床温度設定部（72）によって、利用者による予定入床時入力温度Ｔ１が、入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）内であるか否かが判断される。そして、予定入床時入力温度Ｔ１が入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）内であれば、予定入床時設定温度ＴｒをＴ１と設定し、ステップＳＴ７に移行する。
【００６６】
一方で、予定入床時入力温度Ｔ１が入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）外であれば、ステップＳＴ５に移行する。
【００６７】
ステップＳＴ５では、予定入床時設定温度ＴｒをＴｈｉｇｈ又はＴｌｏｗと設定する。具体的には、Ｔ１＞Ｔｈｉｇｈの場合、予定入床時設定温度ＴｒをＴｈｉｇｈと設定し、Ｔ１＜Ｔｌｏｗの場合、予定入床時設定温度ＴｒをＴｌｏｗと設定し、ステップＳＴ７に移行する。
【００６８】
ステップＳＴ６では、利用者によって入力されたリズム運転設定温度Ｔｅｓｔを予定入床時設定温度Ｔｒに設定し、ステップＳＴ７に移行する。
【００６９】
ステップＳＴ７では、予備運転設定部（60）によって予備運転の開始時刻ｔ１が算出され、調整運転設定部（71）によって調整運転の開始時刻ｔ３が算出される。次に、ステップＳＴ８に移行する。
【００７０】
ステップＳＴ８では、現在の時刻が予備運転設定部（60）によって設定された予備運転の開始時刻ｔ１になっているか否かが判断される。現在時刻が予備運転の開始時刻ｔ１になっている場合、ステップＳＴ９に移行する。
【００７１】
ステップＳＴ９では、予備運転制御部（81）によって空調機（10）の予備運転が開始され、寝室（5）の温度を予定入床時刻ｔ２までに目標温度Ｔｒに調節する。空調機（10）の予備運転が開始されると、ステップＳＴ１０に移行する。
【００７２】
ステップＳＴ１０では、現在の時刻が調整運転設定部（71）で設定された調整運転の開始時刻ｔ３になっているか否かが判断される。現在時刻が調整運転の開始時刻ｔ３になっている場合、ステップＳＴ１１に移行する。
【００７３】
ステップＳＴ１１では、調整運転制御部（82）によって空調機（10）の調整運転が開始され、寝室（5）の温度を予定入眠時刻ｔ４までに目標温度Ｔｅｓｔに調節する。空調機（10）の調整運転が開始されると、ステップＳＴ１２に移行する。
【００７４】
ステップＳＴ１２では、現在の時刻が設定入力部（34）で入力された予定入眠時刻ｔ４になっているか否かが判断される。現在時刻が予定入眠時刻ｔ４になっている場合、ステップ１３に移行する。
【００７５】
ステップＳＴ１３では、リズム運転制御部（83）によって空調機（10）のリズム運転が開始され、ステップＳＴ１４に移行する。
【００７６】
ステップＳＴ１４では、現在の時刻が利用者が設定した起床時刻になっているか否かが判断される。現在時刻が起床時刻になっている場合、ステップ１５に移行し、リズム運転制御部（83）は、空調機（10）を停止してリズム運転を終了する。
【００７７】
−リズム運転−
次に、空調機（10）のリズム運転について図面に基づいて詳細に説明する。尚、空調機（10）では、利用者によってベース温度Ｔｂａｓｅが入力可能となっている。リズム運転では、リズム判定部（53）が平均算出部（図示なし）の心拍数の１分間の平均値を用いゼロ位相フィルタ（本実施形態では、逆フーリエフィルタ）によりフィルタ処理をして、ウルトラディアンリズムに対応した心拍の周期成分（ウルトラディアンリズム周期）を抽出する。このウルトラディアンリズム周期は、個人差があり、約６０分から１２０分の周期で現れるため、６０分から１２０分の周期で抽出している。
【００７８】
続いて、空調制御部（80）において、予定入眠時刻ｔ４から所定時間（９０分）が経過したか否かが判定される。そして所定時間が経過していると、演算部（84）がリズム判定部（53）のウルトラディアンリズム周期の微分値を１分毎に導出していく。つまり、演算部（84）は、制御対象区間のウルトラディアンリズム周期を対象として１分毎に微分値を導出していく。次に、温度変更部（85）が演算部（84）の導出した１分毎の微分値が極大であるか極小であるかを検出する。
【００７９】
そして、温度変更部（85）は、ウルトラディアンリズム周期の微分値の極大を検出するとΔｔを１℃に設定する。これにより、空調機（10）の設定温度Ｔｅｓｔがベース温度Ｔｂａｓｅよりも１℃高い値に設定される。この設定温度Ｔｅｓｔは空調機（10）へ信号出力される。そうすると、冷房運転の場合は冷房能力が低下し、暖房運転の場合は暖房能力が増大し、寝室（5）の温度が上昇する。
【００８０】
一方、温度変更部（85）は、ウルトラディアンリズム周期の微分値の極小を検出するとΔｔを０℃に設定する。これにより、空調機（10）の設定温度Ｔｅｓｔがベース温度Ｔｂａｓｅと同じ値になる。この設定温度Ｔｅｓｔは、空調機（10）へ信号出力される。そうすると、冷房運転の場合は冷房能力が増大し、暖房運転の場合は暖房能力が低下し、寝室（5）の温度が低下する。
【００８１】
温度変更部（85）がウルトラディアンリズム周期の微分値の極大を検出した場合と、極小を検出した場合の何れの場合であっても、続いてリズム運転制御部（83）が、空調機（10）へ設定温度Ｔｅｓｔの信号が出力されてから１５分経過したか否かを判定する。１５分が経過すると、上述した制御が同様に行われる。このように、１５分間待機することにより、空調機（10）の設定温度Ｔｅｓｔが過剰に変更されるのを避けることができる。
【００８２】
−制御例１−
次に、具体的な制御例１について説明する。制御例１では、就寝者が入室する前に寝室（5）を暖めておく場合について図３および図４に基づいて説明する。
【００８３】
本制御例１において、ステップＳＴ１では、現在の時刻が所定時間ｔ０の前であるため、ステップＳＴ２に移行する。
【００８４】
ステップＳＴ２では、入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）が算出されると、ステップＳＴ３に移行する。ステップＳＴ３では、利用者によって予定入床時入力温度Ｔ１が入力されているため、ステップＳＴ４に移行する。
【００８５】
ステップＳＴ４では、予定入床時入力温度Ｔ１が入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）内であるため、予定入床時設定温度ＴｒをＴ１と設定し、ステップＳＴ７に移行する。
【００８６】
ステップＳＴ７では、予備運転設定部（60）によって予備運転の開始時刻ｔ１が算出され、調整運転設定部（71）によって調整運転の開始時刻ｔ３が算出される。次に、ステップＳＴ８に移行する。ステップＳＴ８では、現在の時刻が予備運転の開始時刻ｔ１になると、ステップＳＴ９に移行する。
【００８７】
ステップＳＴ９では、予備運転制御部（81）によって空調機（10）の予備運転が開始され、寝室（5）の温度が少しずつ上昇して予定入床時刻ｔ２前に目標温度Ｔｒに近づく。空調機（10）の予備運転が開始されると、ステップＳＴ１０に移行する。ステップＳＴ１０では、現在時刻が予定入床時刻ｔ２と同時刻である調整運転の開始時刻ｔ３（すなわち、ｔ２＝ｔ３）になると、ステップＳＴ１１に移行する。
【００８８】
ステップＳＴ１１では、調整運転制御部（82）によって空調機（10）の調整運転が開始され、寝室（5）の温度が低下して目標温度Ｔｅｓｔに近づく。空調機（10）の調整運転が開始されると、ステップＳＴ１２に移行する。ステップＳＴ１２では、現在の時刻が予定入眠時刻ｔ４になると、ステップ１３に移行する。ステップＳＴ１３では、リズム運転制御部（83）によって空調機（10）のリズム運転が開始され、ステップＳＴ１４に移行する。ステップＳＴ１４では、現在の時刻が起床時刻になると、ステップ１５に移行し、リズム運転制御部（83）は、空調機（10）を停止してリズム運転を終了する。
【００８９】
−制御例２−
次に、具体的な制御例２について説明する。制御例２では、就寝者が入室する前に寝室（5）を暖めておく場合について図３および図５に基づいて説明する。本制御例２では、図５に示すように、予定入床時刻ｔ２と調整運転の開始時刻ｔ３とが異なってる。
【００９０】
具体的には、ステップＳＴ９では、予備運転制御部（81）によって空調機（10）の予備運転が開始され、寝室（5）の温度が少しずつ上昇して予定入床時刻ｔ２までに目標温度Ｔｒに近づく。そして、空調機（10）の予備運転が開始されると、ステップＳＴ１０に移行する。ステップＳＴ１０では、現在時刻が予定入床時刻ｔ２から調整運転の開始時刻ｔ３になるまで寝室（5）の温度を目標温度Ｔｒに保つ。そして、調整運転の開始時刻ｔ３になると、ステップＳＴ１１に移行する。
【００９１】
−制御例３−
次に、具体的な制御例３について説明する。本制御例３では、就寝者の入室前に寝室（5）を冷却しておく場合について図３および図６に基づいて説明する。
【００９２】
本制御例３において、ステップＳＴ１では、現在の時刻が所定時間ｔ０の前であるため、ステップＳＴ２に移行する。ステップＳＴ２では、入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）が算出されると、ステップＳＴ３に移行する。ステップＳＴ３では、利用者によって予定入床時入力温度Ｔ２が入力されているため、ステップＳＴ４に移行する。
【００９３】
ステップＳＴ４では、予定入床時入力温度Ｔ２が入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）内であるため、予定入床時設定温度ＴｒをＴ２と設定し、ステップＳＴ７に移行する。
【００９４】
ステップＳＴ７では、予備運転設定部（60）によって予備運転の開始時刻ｔ１が算出され、調整運転設定部（71）によって調整運転の開始時刻ｔ３が算出される。次に、ステップＳＴ８に移行する。ステップＳＴ８では、現在の時刻が予備運転の開始時刻ｔ１になると、ステップＳＴ９に移行する。
【００９５】
ステップＳＴ９では、予備運転制御部（81）によって空調機（10）の予備運転が開始され、寝室（5）の温度が少しずつ低下して目標温度Ｔｒに近づく。空調機（10）の予備運転が開始されると、ステップＳＴ１０に移行する。ステップＳＴ１０では、現在の時刻が予定入床時刻ｔ２と同時刻である調整運転の開始時刻ｔ３（すなわち、ｔ２＝ｔ３）になると、ステップＳＴ１１に移行する。
【００９６】
ステップＳＴ１１では、調整運転制御部（82）によって空調機（10）の調整運転が開始され、寝室（5）の温度が上昇して目標温度Ｔｅｓｔに近づく。空調機（10）の調整運転が開始されると、ステップＳＴ１２に移行する。ステップＳＴ１２では、現在の時刻が予定入眠時刻ｔ４になると、ステップ１３に移行する。ステップＳＴ１３では、リズム運転制御部（83）によって空調機（10）のリズム運転が開始され、ステップＳＴ１４に移行する。ステップＳＴ１４では、現在の時刻が起床時刻になると、ステップ１５に移行し、リズム運転制御部（83）は、空調機（10）を停止してリズム運転を終了する。
【００９７】
−制御例４−
次に、具体的な制御例４について説明する。本制御例４では、就寝者が入室する前に寝室（5）を冷却しておく場合について図３および図７に基づいて説明する。図７に示すように、本制御例４では、予定入床時刻ｔ２と調整運転の開始時刻ｔ３とが異なっている。
【００９８】
具体的には、ステップＳＴ９では、予備運転制御部（81）によって空調機（10）の予備運転が開始され、寝室（5）の温度が少しずつ低下して予定入床時刻ｔ２までに目標温度Ｔｒに近づく。空調機（10）の予備運転が開始されると、ステップＳＴ１０に移行する。ステップＳＴ１０では、現在時刻が予定入床時刻ｔ２から調整運転の開始時刻ｔ３になるまで寝室（5）の温度を目標温度Ｔｒに保つ。そして、調整運転の開始時刻ｔ３になると、ステップＳＴ１１に移行する。
【００９９】
−制御例５−
次に、具体的な制御例５について説明する。本制御例５では、利用者が入力した予定入床時入力温度Ｔ１、およびリズム運転設定温度Ｔｅｓｔが同じ温度となる場合について図３および図８に基づいて説明する。尚、本制御例３では、制御例１および２と異なる点についてのみ説明する。
【０１００】
本制御例５において、まず、ステップＳＴ１では、現在の時刻が所定時間ｔ０の前であるため、ステップＳＴ２に移行する。ステップＳＴ２では、入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）が算出されると、ステップＳＴ３に移行する。ステップＳＴ３では、利用者によって予定入床時入力温度Ｔ１が入力されていないため、ステップＳＴ６に移行する。ステップＳＴ６では、利用者の入力したリズム運転設定温度Ｔｅｓｔを予定入床時設定温度Ｔｒに設定し、ステップＳＴ７に移行する。ステップＳＴ７では、予備運転設定部（60）によって予備運転の開始時刻ｔ１が算出され、調整運転設定部（71）によって調整運転の開始時刻ｔ３が算出される。次に、ステップＳＴ８に移行する。ステップＳＴ８では、現在の時刻が予備運転の開始時刻ｔ１になると、ステップＳＴ９に移行する。
【０１０１】
ステップＳＴ９では、予備運転制御部（81）によって空調機（10）の予備運転が開始され、寝室（5）の温度が少しずつ上昇して目標温度Ｔｒに近づく。空調機（10）の予備運転が開始されると、ステップＳＴ１０に移行する。ステップＳＴ１０では、現在時刻が予定入床時刻ｔ２と同時刻である調整運転の開始時刻ｔ３（すなわち、ｔ２＝ｔ３）になると、ステップＳＴ１１に移行する。
【０１０２】
ステップＳＴ１１では、調整運転制御部（82）によって空調機（10）の調整運転が開始され、寝室（5）の温度が目標温度Ｔｅｓｔに保たれる。空調機（10）の調整運転が開始されると、ステップＳＴ１２に移行する。ステップＳＴ１２では、現在の時刻が予定入眠時刻ｔ４になると、ステップ１３に移行する。ステップＳＴ１３では、リズム運転制御部（83）によって空調機（10）のリズム運転が開始され、ステップＳＴ１４に移行する。ステップＳＴ１４では、現在の時刻が起床時刻になると、ステップ１５に移行し、リズム運転制御部（83）は、空調機（10）を停止してリズム運転を終了する。
【０１０３】
−実施形態１の効果−
上記実施形態１によれば、寝室（5）の温度をリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔになるように空調機（10）を調整運転させたため、リズム運転の開始時の寝室（5）の温度をリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔにすることができる。これにより、就寝者の入眠後のリズム運転の温度制御性を向上させることができる。
【０１０４】
また、調整運転開始前に寝室（5）の温度が入床温度設定部（72）の予定入床時設定温度Ｔｒになるように空調機（10）を予備運転させたため、寝室（5）と他の部屋の温度差を縮めることができる。これにより、例えば、冬場などに就寝者が暖房された他の部屋から寝室（5）に移動した場合のように、他の部屋と寝室（5）の温度差が大きい場合に就寝者が感じる不快感を低減することができる。
【０１０５】
また、利用者が調整運転の運転開始の温度を入力できるようにしたため、利用者の満足度を高めることができる。一方で、入床温度設定部（72）では、利用者の入力温度に基づいて予定入床時設定温度Ｔｒを設定したため、寝室（5）の温度を確実にリズム運転の設定温度にすることができる。
【０１０６】
また、入床温度設定部（72）の予定入床時設定温度Ｔｒをリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔにしたため、入眠前の寝室（5）の温度をリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔに確実に近づけることができる。これにより、就寝者の入眠後のリズム運転の制御性を向上させることができる。
【０１０７】
〈発明の実施形態２〉
次に、上記実施形態２について図面に基づいて詳細に説明する。本実施形態２に係る空調制御システムは、上記実施形態１に係る空調制御システム（1）と入床判定および入眠判定がなされる点が異なっている。尚、本実施形態２では、上記実施形態１と異なる部分のみ説明する。
【０１０８】
−運転制御−
空調機（10）の運転制御について図９および図１０に基づいて説明する。空調機（10）の運転制御では、就寝者を含む利用者があらかじめ本体ユニット（30）の設定入力部（34）によって所定時間ｔ０、予定入床時刻ｔ２、予定入床時設定温度Ｔｒと、予定入眠時刻ｔ４と、リズム運転設定温度Ｔｅｓｔを入力することによって図９および図１０のフローチャートに基づく運転制御が行われる。
【０１０９】
まず、ステップＳＴ１では、現在の時刻が所定時間ｔ０の前であるか否かが判断される。現在の時刻が所定時間ｔ０の前であれば、ステップＳＴ２に移行する。
【０１１０】
ステップＳＴ２では、入床温度設定部（72）が、予定入床時刻ｔ２から予定入眠時刻ｔ４までの時間幅、空調機（10）の冷房能力又はリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔなどに基づいて入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）を算出する。入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）が算出されると、ステップＳＴ３に移行する。
【０１１１】
ステップＳＴ３では、利用者によって予定入床時入力温度Ｔ１が入力されていれば、ステップＳＴ４に移行する一方、予定入床時入力温度Ｔ１が入力されていなければ、ステップＳＴ６に移行する。
【０１１２】
ステップＳＴ４では、入床温度設定部（72）によって、利用者による予定入床時入力温度Ｔ１が、入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）内であるか否かが判断される。そして、予定入床時入力温度Ｔ１が入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）内であれば、予定入床時設定温度ＴｒをＴ１と設定し、ステップＳＴ７に移行する。
【０１１３】
一方で、予定入床時入力温度Ｔ１が入床時設定可能温度範囲（Ｔｈｉｇｈ≧Ｔｒ≧Ｔｌｏｗ）外であれば、ステップＳＴ５に移行する。
【０１１４】
ステップＳＴ５では、予定入床時設定温度ＴｒをＴｈｉｇｈ又はＴｌｏｗと設定する。具体的には、Ｔ１＞Ｔｈｉｇｈの場合、予定入床時設定温度ＴｒをＴｈｉｇｈと設定し、Ｔ１＜Ｔｌｏｗの場合、予定入床時設定温度ＴｒをＴｌｏｗと設定し、ステップＳＴ７に移行する。
【０１１５】
ステップＳＴ６では、利用者によって入力されたリズム運転設定温度Ｔｅｓｔを予定入床時設定温度Ｔｒに設定し、ステップＳＴ７に移行する。
【０１１６】
ステップＳＴ７では、予備運転設定部（60）によって予備運転の開始時刻ｔ１が算出され、調整運転設定部（71）によって調整運転の開始時刻ｔ３が算出される。次に、ステップＳＴ１６に移行する。
【０１１７】
ステップＳＴ１６では、現在の時刻が予備運転設定部（60）によって設定された予備運転の開始時刻ｔ１になっているか否かが判断される。また、入床判定部（51）によって就寝者の入床／離床判定が行われる。現在時刻が予備運転の開始時刻ｔ１になっている場合、ステップＳＴ１８に移行する。一方、現在時刻が予備運転の開始時刻ｔ１になっていない場合、ステップＳＴ１７に移行する。ステップＳＴ１７では、入床判定部（51）によって「入床」と判定されると、ステップＳＴ１８に移行する。
【０１１８】
ステップＳＴ１８では、予備運転制御部（81）によって空調機（10）の予備運転が開始され、寝室（5）の温度を予定入床時刻ｔ２までに目標温度Ｔｒに調節する。空調機（10）の予備運転が開始されると、ステップＳＴ１９に移行する。
【０１１９】
ステップＳＴ１９では、現在の時刻が調整運転設定部（71）で設定された調整運転の開始時刻ｔ３になっているか否かが判断される。また、予備運転開始後から睡眠判定部（52）によって就寝者の入眠判定が行われる。現在時刻が調整運転の開始時刻ｔ３になっている場合、ステップＳＴ２４に移行する。一方、現在時刻が調整運転の開始時刻ｔ３になっていない場合、ステップＳＴ２０に移行する。ステップＳＴ２０では、睡眠判定部（52）によって「入眠」と判定されると、ステップＳＴ２１へ移行する。
【０１２０】
ステップＳＴ２１では、リズム運転制御部（83）によって空調機（10）のリズム運転が開始され、ステップＳＴ２２に移行する。
【０１２１】
ステップＳＴ２２では、現在の時刻が利用者が設定した起床時刻になっているか否かが判断される。現在時刻が起床時刻になっている場合、ステップＳＴ２３に移行し、リズム運転制御部（83）は、空調機（10）を停止してリズム運転を終了する。
【０１２２】
一方、現在時刻が調整運転の開始時刻ｔ３になっている場合、ステップＳＴ２４では、調整運転制御部（82）によって空調機（10）の調整運転が開始され、寝室（5）の温度を予定入眠時刻ｔ４までに目標温度Ｔｅｓｔに調節する。空調機（10）の調整運転が開始されると、ステップＳＴ２５に移行する。
【０１２３】
ステップＳＴ２５では、現在の時刻が設定入力部（34）で入力された予定入眠時刻ｔ４になっているか否かが判断される。現在時刻が予定入眠時刻ｔ４になっている場合、ステップＳＴ２６に移行する。現在時刻が予定入眠時刻ｔ４になっていない場合、ステップＳＴ３１に移行する。
【０１２４】
ステップＳＴ２６では、睡眠判定部（52）によって「入眠」と判定されると、ステップＳＴ２８へ移行する。一方、睡眠判定部（52）によって「入眠」と判定されなければ、寝室（5）の温度は目標温度Ｔｅｓｔに保たれる。そして、再び睡眠判定部（52）によって「入眠」と判定されると、ステップＳＴ２８へ移行する。
【０１２５】
ステップＳＴ２８では、リズム運転制御部（83）によって空調機（10）のリズム運転が開始され、ステップＳＴ２９に移行する。
【０１２６】
ステップＳＴ２９では、現在の時刻が利用者が設定した起床時刻になっているか否かが判断される。現在時刻が起床時刻になっている場合、ステップＳＴ３０に移行し、リズム運転制御部（83）は、空調機（10）を停止してリズム運転を終了する。
【０１２７】
一方、ステップＳＴ３１では、睡眠判定部（52）によって「入眠」と判定されると、ステップＳＴ３２へ移行する。ステップＳＴ３２では、リズム運転制御部（83）によって空調機（10）のリズム運転が開始され、ステップＳＴ３３に移行する。
【０１２８】
ステップＳＴ３３では、現在の時刻が利用者が設定した起床時刻になっているか否かが判断される。現在時刻が起床時刻になっている場合、ステップＳＴ３４に移行し、リズム運転制御部（83）は、空調機（10）を停止してリズム運転を終了する。
【０１２９】
〈その他の実施形態〉
本発明は、上記実施形態１および２について、以下のような構成としてもよい。
【０１３０】
上記実施形態１および２では、予定入床時刻ｔ２を用いたが、本発明はこれに限られず、就寝者の入室時刻前後から就寝者の入眠時刻までの間においてｔ２を設定するようにすればよい。
【０１３１】
上記実施形態１および２では、利用者が設定入力部（34）において、時刻ｔ０、予定入床時刻ｔ２、予定入床時入力温度Ｔ１、予定入眠時刻ｔ４、およびリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔが就寝者を含む利用者自身が入力可能に構成したが、本発明はこのような構成に限られない。
【０１３２】
具体的には、図１１に示すように、設定入力部（34）の代わりに、判定部（50）が心拍数のデータを記憶する記憶部（54）と導出部（55）を備えるようにしてもよい。
【０１３３】
導出部（55）では、記憶部（54）に記憶された過去の心拍データから就寝者の予定入床時刻ｔ２、予定入床時入力温度Ｔ１、予定入眠時刻ｔ４、およびリズム運転の設定温度Ｔｅｓｔを推測して導出する。そして、これらの導出された値に基づいて予備運転、調整運転、およびリズム運転が行われる。これによれば、入床温度設定部（72）の予定入床時設定温度Ｔｒを周期成分データに基づいて設定するようにしたため、就寝者の普段の生活リズムに合わせた制御を行うことができる。尚、記憶部（54）および導出部（55）と設定入力部（34）とを両方備えるようにしてもよい。
【０１３４】
また、上記各実施形態では、体動信号から心拍数を算出し、該心拍数からウルトラディアンリズムに対応した周期成分を抽出して睡眠リズムとしていたが、睡眠リズムの検出方法はこれに限られない。例えば、体動信号から１分間の標準偏差を算出して体動とし、該体動からウルトラディアンリズムに対応した周期成分を抽出して睡眠リズムとしてもよい。また、体動信号から呼吸の周波数帯域を抽出して１分間の平均呼吸数を算出して呼吸数とし、該呼吸数からウルトラディアンリズムに対応した周期成分を抽出して睡眠リズムとしてもよい。さらに、就寝者の心拍数、体動及び呼吸数のいずれか２つ又は全てから睡眠リズムを検出することとしてもよい。
【０１３５】
また、上記各実施形態では、体動信号から１分間の標準偏差を算出して体動とし、該体動により就寝者の入眠を判定していたが、入眠判定に用いる就寝者の生理量の情報はこれに限られない。例えば、体動信号から算出した心拍数又は呼吸数を用いて入眠判定を行うこととしてもよい。つまり、心拍数又は呼吸数が所定時間以上継続して判定閾値を下回る場合に就寝者が入眠したと判定することとしてもよい。また、就寝者の心拍数、体動及び呼吸数のいずれか２つ又は全てを用いて入眠判定を行うこととしてもよい。
【０１３６】
なお、体動信号から単位時間当たりの心拍数、体動又は呼吸数を算出する手法は、いかなる手法であってもよい。
【０１３７】
尚、以上の実施形態は、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。
【産業上の利用可能性】
【０１３８】
以上説明したように、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ついて有用である。
【符号の説明】
【０１３９】
５ 寝室
１０ 空調手段
３４ 設定入力部
４０ 本体ユニット
５３ リズム判定部
５４ 記憶部
７１ 調整運転設定部
７２ 入床温度設定部
８１ 予備運転制御部
８２ 調整運転制御部
８３ リズム運転制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調機（10）の運転を制御して寝室（5）内の空調を制御する空調制御システムであって、
寝室（5）内の就寝者の生理量から就寝者のウルトラディアンリズムに対応した周期成分を抽出するリズム判定部（53）と、
就寝者の入眠後に、上記リズム判定部（53）が抽出した周期成分に対応して空調機（10）の設定温度を増減させるリズム運転を実行するリズム運転制御部（83）と、
該リズム運転制御部（83）のリズム運転開始前の所定時間において空調機（10）を制御すると共に、寝室（5）の温度が所定の初期温度範囲内にある状態から寝室（5）の温度がリズム運転の設定温度になるように空調機（10）を制御する調整運転制御部（82）と、
該調整運転制御部（82）の入眠前運転の運転開始の設定温度を設定する入床温度設定部（72）と、
上記調整運転制御部（82）の入眠前運転開始前の所定時間において、寝室（5）の温度が上記入床温度設定部（72）で設定した設定温度になるように空調機（10）を制御する予備運転制御部（81）とを備えている
ことを特徴とする空調制御システム。
【請求項２】
請求項１において、
利用者が入眠前運転の運転開始の設定温度を入力する設定入力部（34）を備え、
上記入床温度設定部（72）は、上記利用者の入力した温度に基づいて設定温度を設定するよう構成されている
ことを特徴とする空調制御システム。
【請求項３】
請求項１又は２において、
上記リズム判定部（53）により抽出された周期成分データを記憶する記憶部（54）を備え、
上記入床温度設定部（72）は、上記記憶部（54）に記憶された周期成分データに基づいて設定温度を設定するよう構成されている
ことを特徴とする空調制御システム。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１つにおいて、
上記入床温度設定部（72）は、入眠前運転の運転開始の設定温度をリズム運転の設定温度に設定するよう構成されている
ことを特徴とする空調制御システム。
【請求項１】
空調機（10）の運転を制御して寝室（5）内の空調を制御する空調制御システムであって、
寝室（5）内の就寝者の生理量から就寝者のウルトラディアンリズムに対応した周期成分を抽出するリズム判定部（53）と、
就寝者の入眠後に、上記リズム判定部（53）が抽出した周期成分に対応して空調機（10）の設定温度を増減させるリズム運転を実行するリズム運転制御部（83）と、
該リズム運転制御部（83）のリズム運転開始前の所定時間において空調機（10）を制御すると共に、寝室（5）の温度が所定の初期温度範囲内にある状態から寝室（5）の温度がリズム運転の設定温度になるように空調機（10）を制御する調整運転制御部（82）と、
該調整運転制御部（82）の入眠前運転の運転開始の設定温度を設定する入床温度設定部（72）と、
上記調整運転制御部（82）の入眠前運転開始前の所定時間において、寝室（5）の温度が上記入床温度設定部（72）で設定した設定温度になるように空調機（10）を制御する予備運転制御部（81）とを備えている
ことを特徴とする空調制御システム。
【請求項２】
請求項１において、
利用者が入眠前運転の運転開始の設定温度を入力する設定入力部（34）を備え、
上記入床温度設定部（72）は、上記利用者の入力した温度に基づいて設定温度を設定するよう構成されている
ことを特徴とする空調制御システム。
【請求項３】
請求項１又は２において、
上記リズム判定部（53）により抽出された周期成分データを記憶する記憶部（54）を備え、
上記入床温度設定部（72）は、上記記憶部（54）に記憶された周期成分データに基づいて設定温度を設定するよう構成されている
ことを特徴とする空調制御システム。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１つにおいて、
上記入床温度設定部（72）は、入眠前運転の運転開始の設定温度をリズム運転の設定温度に設定するよう構成されている
ことを特徴とする空調制御システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１３−６１１１１（Ｐ２０１３−６１１１１Ａ）
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９９６２３（Ｐ２０１１−１９９６２３）
【出願日】平成２３年９月１３日（２０１１．９．１３）
【出願人】（０００００２８５３）ダイキン工業株式会社 (7,604)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１３日（２０１１．９．１３）
【出願人】（０００００２８５３）ダイキン工業株式会社 (7,604)
【Ｆターム（参考）】
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