VMANX、1.2mm未満のFSRピローセンシングプラットフォームを発表

中国東莞発――VMANXインダストリアル・コーポレーション・リミテッドは、スマートピロー向けOEM印刷型フォースセンシングプラットフォームを発表しました。このプラットフォームは、頭部への圧力をマッピングし、睡眠姿勢を分類するとともに、被検者に接触することなく呼吸数および心拍数を推定できます。厚さ1.2mm未満の柔軟なスクリーン印刷FSRアレイを基盤としており、ベッドリネンメーカー、高齢者ケア事業者、睡眠クリニック向けシステムインテグレーターが、既存のピロー設計に臨床レベルの睡眠センシング機能を追加できる一方で、ピローの触感や質感を一切変える必要がありません。

VMANXスマートピローセンシングプラットフォーム：1.2mm未満の印刷FSR層と小型取得モジュールから構成。

なぜ音ではなく圧力なのか

市販の多くのいびき対策製品は、『音を聞く』方式を採用しています。マイクがいびき音を検知してからシステムが反応するため、気道の閉塞や睡眠中の覚醒といった問題がすでに発生した後にしか介入できません。

圧力感知層を用いることで、この順序を逆転させます。仰向け姿勢は、ほとんどの体位性いびきの機械的要因であるため、頭部への荷重分布を高精度に検出できるセンサーなら、いびき音が発生する前にリスクのある姿勢を予測できます。これこそが、単なる反応的な騒音マスキングではなく、真のクローズドループ型介入を可能にする根幹です。

『音響検出は『いびきが起きた』ことを教えてくれるだけですが、圧力分布の解析は『いびきが起きようとしている理由』を示します。アクチュエーター搭載枕を開発するお客様にとって、この違いが製品の実用性を左右します。」

クローズドループ型いびき対策ロジック：仰向け姿勢により気道が狭まり、センサーが荷重パターンの変化を検知すると、お客様のアクチュエーターが、いびき音が発生する前に自動的に作動します。

1枚の印刷センシング層から得られる3種類の信号領域

睡眠関連製品の開発においてよく見られる誤解の一つは、圧力分布測定、姿勢追跡、生命徴候モニタリングのそれぞれに別々のハードウェアが必要だというものです。VMANXプラットフォームは、時間定数による信号分離を用いることで、単一の印刷センシング層からこれら3つの機能を同時に実現します。

● 静的荷重——抵抗マトリクス出力により、頭部および頸部への圧力をリアルタイムの分布マップとして可視化し、ピーク圧部位を検出。これにより、局所的な圧力緩和分析や枕の高さ最適化が可能になります。

● ゆっくりとした姿勢変化——荷重パターンの分類により、仰臥位、左側臥位、右側臥位、伏臥位を判別。寝返り間隔を記録し、いびきリスクのある姿勢が継続した場合に、ユーザーが指定したアクチュエーターを自動で作動させます。

● 微振動——同一のセンサチャネルからボールリストカジオグラフィー（BCG）成分をフィルタリングすることで、接触不要・電極不要の状態で、呼吸数および心拍数を完全に非接触で計測できます。

3つの機能を1つの層に統合することで、顧客の部品表（BOM）から不要なハードウェアが削減され、個別の圧力・動作・生体信号モジュールを組み合わせる際に生じるセンサーフュージョンの複雑さも解消されます。

構造：就寝中はまったく気にならない

センシングスタックは、総厚1.2mm未満で枕にラミネートされます。剛性のある基板も、頭部の下に硬い縁もありません。この層は、実際に使用する際に機械的に検知されないよう設計されており、これは就寝中の人の首の下に配置されるセンサーにとって実用上必須の要件です。

層構造：ニットカバー、不織布ラミネート、印刷式FSRセンサーアレイ、スペーサーメッシュ、3M接着剤層、メモリーフォームコア

このプラットフォームは、同一の信号処理チェーンを基盤とする2種類のフォーマットで出荷されます。1つは直線状のFSRストリップアレイで、柔軟なPET基板上に10個の離散的なセンシングパッドを配置し、FFCケーブル（フラット・フレキシブル・ケーブル）を備えたもので、枕の中央線に収まるサイズです。もう1つは形状付きマルチゾーンマットで、不織布 laminated マトリクスを採用し、スペーサーメッシュによる絶縁構造と3M 9448A粘着剤による取付を特徴としており、肩・首・上背部のカバー範囲に合わせて自由形状にダイカットされています。

技術仕様

ホストソフトウェアおよびシステム連携

本プラットフォームには、頭部圧力のヒートマップに加え、生命徴候値、姿勢推移タイムライン、いびき発生記録を可視化するホスト監視ソフトウェアが付属しています。また、完全なデータ通信プロトコルおよびSDKが顧客向けに提供されるため、センシング層を既存の自社アプリケーションやクラウドプラットフォームに統合することが可能で、別途ソフトウェアスタックを構築する必要はありません。

ホスト監視プラットフォーム：頭部圧力分布表示、リアルタイム生命徴候モニタリング、睡眠中の姿勢推移タイムライン、いびき発生記録

ブランド名入りのカスタマイズ版をご要望のお客様向けには、ホストUIを顧客のロゴ・言語・レポートレイアウトに合わせて再デザインし、圧力・姿勢・生命徴候のアルゴリズムも顧客独自のプラットフォームへ移植可能です。

自社工場にて製造

シルバーおよびカーボン導電性インクは、VMANX社独自のロール・トゥ・ロール生産ラインで柔軟性フィルムにスクリーン印刷され、±0.10 mm以内の精度で多層アライメントを施した後、全製品に対して電気的連続性検査および光学的トレース検査が実施されます。出荷前に各ユニットは圧力校正が行われます。

クリーンルーム環境下でのロール・トゥ・ロール方式によるスクリーン印刷および100％の電気的・光学的検査。

印刷工程を自社内で管理しているため、パッド数、有効領域、外形形状、コネクタ種別を、固定されたカタログから選ぶのではなく、顧客が提示する図面通りに製造できます。エンジニアリングサンプルは10～15日、試作量産は25～30日で納品可能です。

アプリケーション

● スマートホームベッド：ブランド独自のアプリケーションを通じて、睡眠段階の分析、いびきの記録・通知、および適応型高さ調整機能を提供。センシング層はユーザーにはまったく感じられません。

● 高齢者・介護分野——非接触式の呼吸・心拍数モニタリング、寝返り間隔記録、枕離れ検出により、夜間巡回の負担軽減と褥瘡リスクの低減を実現。

● 睡眠検査施設・クリニック——患者への追加電極装着を必要とせず、ポリソムノグラフィーに客観的な姿勢および頭部荷重データを付加。

● 寝具小売店——店内で約60秒で完了する頭圧スキャンにより、枕の高さ選びを、視覚的かつデータに基づいたアドバイスへと変換。

品質と適合性

VMANXは医療機器品質マネジメントシステムのもとで製造しており、皮膚接触用の生体適合性材料を提供。すべての物質に関する適合性文書を完備しています。

● ISO 13485:2016——医療機器の品質マネジメントシステム

● ISO 10993——医療機器の生物学的評価（生体適合性）

● RoHS／REACH——欧州市場向け物質適合性規制

認証および適合性文書は、各プロジェクトの範囲に応じて発行され、技術レビュー時に提供されます。

OEM向け。最終製品の認証はお客様が実施。CE MDRやFDA承認などの認証は完成品に対して適用され、市場投入を行うお客様が保有します。

VMANXについて

VMANX INDUSTRIAL CO., LIMITEDは、中国・東莞に拠点を置く柔軟性センサおよびプリント電子部品のメーカーで、医療機器、自動車、産業機器向けにフォースセンシングレジスタ、メンブレンスイッチ、フレキシブルプリント基板（FPC）、人機インターフェース（HMI）アセンブリなどを世界中の顧客に供給しています。