2020 年度研究成果報告書

数値解析に基づいたコンピュータ上における寝具の寝心地評価システムの構築

研究課題

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研究課題/領域番号	18K11501
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分61060:感性情報学関連
研究機関	信州大学
研究代表者	吉田宏昭信州大学, 学術研究院繊維学系, 教授 (40456497)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード	寝心地 / 感性工学 / 感性計測 / 有限要素解析
研究成果の概要	寝具に寝た際に生体内に生じる応力を人間は寝心地として取得しているので、寝具に寝た際に生じる生体内の応力を知ることができれば有益である。そこで、生体内の応力を推定可能な数値解析を用いて寝具の寝心地に関して検討した。様々な体型の人体数値モデルを構築して生体内の応力を調査したところ、性差によって寝心地が異なることが示唆された。有限要素解析だけでなく、実際の寝具を用いた評価実験も実施した。敷き布団の臀部周辺の嵩高さの違いが寝心地に与える影響について調査したところ、+10mm以下の嵩高さだと寝心地が良くなることが示唆され、寝心地の良い寝具特性を特定することができた。
自由記述の分野	感性工学
研究成果の学術的意義や社会的意義	日本人の5人に1人が睡眠に何らかの悩みをかかえているといわれている。快適な睡眠がとれない要因の1つに寝具が合っていないことが挙げられる。寝心地は曖昧で目で見ることができないからである。一方、寝具に寝た際に生体内に生じる変形とそれに伴う応力を我々は寝心地として感じている。そこで本研究では、数値解析手法を用いて生体内に生じる応力を推定し、曖昧な寝心地を定量化したいと考えた。数値解析を用いると様々な体型をモデル化できるので、その人に合った寝具特性が特定でき、個人対応型寝具を製作することが可能となる。将来的には、コンピュータ上で寝具の寝心地が推定できるシステムを構築していきたい。