(57)【要約】【課題】  簡単な構成であっても体全体に生じる覚醒度の低下を検出することができる覚醒度判定装置及び刺激付与装置を提供する。【解決手段】  マッサージ椅子は、ユーザの体全体の動作を検知する背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂと、ユーザに所定の刺激を与える刺激付与部３と、背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂにより検知されたユーザの体全体の動作に基づいて刺激付与部３を制御する制御部２２と、を備え、制御部２２は、背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂにより検出したユーザの体全体の動作が予め定めた閾値以上となることが定期的に複数回に亘り発生した場合に、刺激付与部３を動作させることを特徴とする。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザの体全体の動作を検知する検知部と、
前記検知部により検知されたユーザの体全体の動作に基づいて覚醒度を判定する覚醒度判定部と、を備え、
前記覚醒度判定部は、前記検知部により検出したユーザの体全体の動作が予め定めた閾値以上となることが定期的に複数回に亘り発生した場合に、ユーザの覚醒度が低下していると判定することを特徴とする覚醒度判定装置。
【請求項２】
ユーザの体全体の動作を検知する検知部と、
ユーザに所定の刺激を与える刺激付与部と、
前記検知部により検知されたユーザの体全体の動作に基づいて前記刺激付与部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記検知部により検出したユーザの体全体の動作が予め定めた閾値以上となることが定期的に複数回に亘り発生した場合に、前記刺激付与部を動作させることを特徴とする刺激付与装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記検知部により検知しているユーザの体全体の動作からユーザの集中状態又は覚醒状態の少なくともいずれか一方の状態を検出し、当該集中状態又は覚醒状態の少なくとも一方を検出している場合に、前記刺激付与部の動作を制限することを特徴とする請求項２に記載の刺激付与装置。
【請求項４】
前記検知部は、背部及び着座部に設けた圧電センサを含み、ユーザの姿勢の揺れを検知することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の刺激付与装置。
【請求項５】
前記検知部は、背部及び着座部に設けた圧電センサを含み、ユーザの急激な体全体の圧力の変化をジャーキングとして検知することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の刺激付与装置。
【請求項６】
前記刺激付与部は、背部又は着座部の角度の変化によりユーザに刺激を与える機能を有することを特徴とする請求項２乃至請求項４の何れか一項に記載の刺激付与装置。
【請求項７】
前記刺激付与部は、振動を発生させることによりユーザに刺激を与える機能を有することを特徴とする請求項２乃至請求項４の何れか一項に記載の刺激付与装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、覚醒度判定装置及び刺激付与装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ユーザの覚醒度を検知して刺激を付与する技術としては、下記の特許文献１、２が知られている。
【０００３】
特許文献１には、着座者の覚醒度を脳波等から判別することが記載されている。特許文献２には、着座者の眠気レベルをカメラ画像から推定することが記載されている。これらの特許文献１、２の技術は、覚醒度や眠気レベルに応じて着座者に刺激を与えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開２００５−０３７０２０号
【特許文献２】特開２０１１−１５９１０８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、特許文献１に記載された技術は、医学的な手段を用いて覚醒度を判定しているため、複雑な検出機能や解析機能が必要となる。また、特許文献２に記載された技術は、着座者の顔や上半身の状態を判定しているにすぎない。
【０００６】
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、簡単な構成であっても体全体で生じる覚醒度の低下を検出することができる覚醒度判定装置及び刺激付与装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様に係る覚醒度判定装置は、ユーザの体全体の動作を検知する検知部と、前記検知部により検知されたユーザの体全体の動作に基づいて覚醒度を判定する覚醒度判定部と、を備え、前記覚醒度判定部は、前記検知部により検出したユーザの体全体の動作が予め定めた閾値以上となることが定期的に複数回に亘り発生した場合に、ユーザの覚醒度が低下していると判定することを特徴とする。
【０００８】
本発明の第２の態様に係る刺激付与装置は、ユーザの体全体の動作を検知する検知部と、ユーザに所定の刺激を与える刺激付与部と、前記検知部により検知されたユーザの体全体の動作に基づいて前記刺激付与部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記検知部により検出したユーザの体全体の動作が予め定めた閾値以上となることが定期的に複数回に亘り発生した場合に、前記刺激付与部を動作させることを特徴とする。
【０００９】
本発明の第３の態様に係る刺激付与装置は、上記第２の態様の刺激付与装置であって、前記制御部は、前記検知部により検知しているユーザの体全体の動作からユーザの集中状態又は覚醒状態の少なくともいずれか一方の状態を検出し、当該集中状態又は覚醒状態の少なくとも一方を検出している場合に、前記刺激付与部の動作を制限することを特徴とする。
【００１０】
本発明の第４の態様に係る刺激付与装置は、上記第２又は第３の態様の刺激付与装置であって、前記検知部は、背部及び着座部に設けた圧電センサを含み、ユーザの姿勢の揺れを検知することを特徴とする。
【００１１】
本発明の第５の態様に係る刺激付与装置は、上記第２又は第３の態様の刺激付与装置であって、前記検知部は、背部及び着座部に設けた圧電センサを含み、ユーザの急激な体全体の圧力の変化をジャーキングとして検知することを特徴とする。
【００１２】
本発明の第６の態様に係る刺激付与装置は、上記第２乃至第４の何れかの態様の刺激付与装置であって、前記刺激付与部は、背部又は着座部の角度の変化によりユーザに刺激を与える機能を有することを特徴とする。
【００１３】
本発明の第７の態様に係る刺激付与装置は、上記第２乃至第４の何れかの態様の刺激付与装置であって、前記刺激付与部は、振動を発生させることによりユーザに刺激を与える機能を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ユーザの体全体の動作を検知してユーザの覚醒度の低下を判定するので、簡単な構成であっても体全体で生じる覚醒度の低下を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態として示すマッサージ椅子の構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態として示すマッサージ椅子における構成例を示す側面図である。
【図３】集中状態の検知信号を示す図である。
【図４】覚醒状態の検知信号を示す図である。
【図５】うたた寝状態の検知信号を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１７】
本発明に係る覚醒度判定装置及び刺激付与装置の実施形態としてマッサージ椅子を挙げる。マッサージ椅子は、例えば図１に示すような機能的な各部を有する。マッサージ椅子は、例えば、図２に示すような外観構成となっている。
【００１８】
マッサージ椅子は、図１及び図２に示すように、背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂを有する。背部用検知部１Ａは、マッサージ椅子を構成する背部１１に内蔵される。着座部用検知部１Ｂは、マッサージ椅子を構成する着座部１２に内蔵される。背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂは、圧力が印加されることにより発電する圧電素子により構成される。背部用検知部１ＡによりユーザＰの上半身の動きを検知する。着座部用検知部１ＢはユーザＰの下半身の動きを検知する。背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂの双方がマッサージ椅子に設けられることによりユーザＰの体全体の動作が検出可能となっている。背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂは、ユーザＰの体全体の動作を検知する検知部として機能する。この実施形態において、体全体とは、必ずしもユーザＰの体の全てという意味に限られず、ユーザＰの上半身の一部及び下半身の一部が含まれていればよい。
【００１９】
また、背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂは、背部１１及び着座部１２に設けた圧電センサを含み、ユーザＰの姿勢の揺れを検知するものであってもよい。さらに、背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂは、背部１１及び着座部１２に設けた圧電センサを含み、ユーザＰの急激な体全体の圧力の変化をジャーキング（うたた寝状態）として検知してもよい。ジャーキングとは、ユーザＰがうたた寝状態であるときにユーザＰの意識が失われる瞬間にビクッと体全体が動く現象をいう。すなわち、背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂは、ユーザＰの体全体の動きとして、ユーザＰの姿勢の揺れやユーザＰのジャーキングが検知できればよい。
【００２０】
マッサージ椅子は、図１に示すように、背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂに接続された処理部２、刺激付与部３を備える。
【００２１】
処理部２は、例えばマッサージ椅子に内蔵されたマイクロコンピュータ等により構成される。処理部２は、動作判定部２１及び制御部２２を含む。
【００２２】
動作判定部２１は、背部用検知部１Ａにより生成された検知信号及び着座部用検知部１Ｂにより生成された検知信号を入力する。なお、動作判定部２１は、背部用検知部１Ａ、着座部用検知部１Ｂの検知信号を区別して入力してもよく、背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂの検知信号を区別しないで入力してもよい。
【００２３】
動作判定部２１は、背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂから入力した検知信号に基づいてユーザＰの動作を検知し、ユーザＰの状態を判定する。動作判定部２１は、検知信号に基づいてユーザＰの動作が体全体の動作であるか否かを判定する。さらに、動作判定部２１は、ユーザＰの体全体の動作から、ユーザＰの状態を判定する。
【００２４】
動作判定部２１は、ユーザＰの状態として、例えば、うたた寝状態（ジャーキング）を判定してもよい。このうたた寝状態（ジャーキング）は、背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂにより検出したユーザの体全体の動作が予め定めた閾値以上となることが定期的に複数回に亘り発生する状態である。さらに、動作判定部２１は、うたた寝状態に加えて、集中状態、覚醒状態を判定してもよい。なお、この動作判定部２１によるユーザＰの状態判定処理の詳細については後述する。
【００２５】
制御部２２は、背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂにより検知されたユーザＰの体全体の動作に基づいて刺激付与部３を制御する制御部である。
【００２６】
制御部２２は、背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂにより検出したユーザの体全体の動作が予め定めた閾値以上となることが定期的に複数回に亘り発生した場合に、刺激付与部３を動作させる。すなわち、制御部２２は、動作判定部２１によってユーザＰがうたた寝状態であると判定されたときに刺激付与部３を動作させる。
【００２７】
刺激付与部３は、ユーザＰに所定の刺激を与える刺激付与部である。刺激付与部３は、本実施形態において、シート駆動部３１及び振動発生部３２を含んで構成されている。なお、刺激付与部３は、シート駆動部３１及び振動発生部３２の双方を有していてもよく、何れか一方のみであってもよい。
【００２８】
シート駆動部３１は、背部１１又は着座部１２の角度の変化によりユーザＰに刺激を与える機能を有する。このシート駆動部３１は、背部１１と着座部１２とを接続するヒンジ部に内蔵されたモータ等によって構成可能である。
【００２９】
振動発生部３２は、振動を発生させることによりユーザＰに刺激を与える機能を有する。この振動発生部３２は、背部１１、着座部１２、又は、肘掛け部１３に内蔵されたマッサージ機構やバイブレータ機構等によって構成可能である。
【００３０】
つぎに、上述したマッサージ椅子において、ユーザＰの状態を判定する処理について説明する。
【００３１】
ユーザＰが集中している集中状態は、ユーザＰの意識が特定の事項に向けられているために余分な動作が失われている。しかし、集中状態は長時間は続かないため、ランダムに大きな体動が発生する。したがって、例えば図３に示すような検知信号（発生電位）が生じている場合には、動作判定部２１は、ユーザＰが集中状態にあると判定できる。この図３に示す検知信号は、ユーザＰの体動が少ない集中状態と、集中力が低下した集中低下状態とが繰り返されている。集中状態では、ユーザＰの集中度が増すことにより、体動が極端に減少する。動作判定部２１は、例えば３０秒以上に亘り大きな体動の検知が無い場合に、集中状態と判定する。なお、集中状態における小さな検知信号は、例えばパソコン入力に伴う手の動きに起因するもの程度のものが挙げられる。集中状態と集中低下とは、例えば１〜５分の不定期に繰り返される。したがって、動作判定部２１は、集中状態と集中低下状態とが繰り返されることを判定できる。以上より、動作判定部２１は、ユーザＰの体全体による大きな検知信号が不定期に繰り返され、当該大きな検知信号の間にユーザＰの体動が少ない期間がある場合にユーザＰが集中状態であると判定できる。
【００３２】
ユーザＰの覚醒状態は、ユーザＰの意識がさまざまな方向に向けられるため、それに対応した動作がランダムに現れる。例えば図４に示すように、ランダムに体全体の動きに伴う大きな検知信号が現れる。動作判定部２１は、ランダムに大きな検知信号が検出されている場合には、ユーザＰが覚醒状態であると判定できる。
【００３３】
ユーザＰのうたた寝状態では、体全体の動きがほとんど無い状態が続き、定期的に体全体の動きが発生する。この体全体の動きは、ユーザの急激な体全体の圧力としてのジャーキングである。例えば図５に示すように、第１時刻ｔ１にジャーキングによる検知信号が検出され、その後の第２時刻ｔ２にジャーキングによる検知信号が検出される。ｔ１〜ｔ２の期間はユーザＰによって異なるが、ジャーキングは、ｔ１〜ｔ２の期間に近い間隔で発生する。以上より、動作判定部２１は、ユーザＰのジャーキングによる大きな体動や揺れによる検知信号が定期的に繰り返され、当該大きな検知信号の間にユーザＰの体動が少ない期間がある場合にユーザＰがうたた寝状態であると判定できる。この定期的な検知信号は、例えば３０秒以内といった所定期間に設定してもよい。
【００３４】
ユーザＰがうたた寝状態であるときの体動は、ジャーキングとして検出可能である。例えば集中状態で余分な体動が無くなっている状態であっても、小さな動きが発生しているので、これは電気的な電位として検知可能である。このような集中状態における小さな検知信号のレベルをノイズとみなす。これに対し、動作判定部２１は、３０秒以内に繰り返し発生する大きな体動に伴う突出した電位信号をジャーキングに相当する検知信号として検出できる。
【００３５】
このために、動作判定部２１は、ジャーキングに相当する検知信号のレベルを閾値として設定しておく。動作判定部２１は、背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂにより検出したユーザＰの体全体の動作が予め定めた閾値以上となることが定期的に複数回に亘り発生した場合に、ユーザＰの覚醒度が低下したことを判定できる（覚醒度判定部）。制御部２２は、動作判定部２１によってジャーキングが発生した（覚醒度が低下した）という判定結果が得られたときに、刺激付与部３を動作させる。
【００３６】
以上のように、マッサージ椅子は、ユーザＰの体全体の動作を検知する検知部としての背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂを備える。さらに、マッサージ椅子は、検知されたユーザＰの体全体の動作に基づいて覚醒度を判定する覚醒度判定部（動作判定部２１）を備える。この覚醒度判定部は、検知部により検出したユーザの体全体の動作が予め定めた閾値以上となることが定期的に複数回に亘り発生した場合に、ユーザの覚醒度が低下していることを判定する。これにより、マッサージ椅子は、覚醒度判定装置として機能できる。
【００３７】
また、本実施形態として示すマッサージ椅子は、ユーザＰの体全体の動作を検知する検知部としての背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂを備える。さらに、マッサージ椅子は、ユーザＰに所定の刺激を与える刺激付与部３を備える。さらに、マッサージ椅子は、背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂにより検知されたユーザＰの体全体の動作に基づいて刺激付与部３を制御する動作判定部２１を備える。このようなマッサージ椅子は、制御部２２によって、背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂにより検出したユーザＰの体全体の動作が予め定めた閾値以上となることが定期的に複数回に亘り発生した場合に、刺激付与部３を動作させる。これにより、マッサージ椅子は、刺激付与装置として機能できる。
【００３８】
以上のような覚醒度判定装置としてのマッサージ椅子は、簡単な構成であっても体全体で生じる覚醒度の低下を検出することができる。また、刺激付与装置としてのマッサージ椅子は、覚醒度が低下したときにユーザＰに刺激を与えることができる。
【００３９】
より具体的には、本実施形態によれば、ユーザＰの覚醒度が低下した時に起きるジャーキングを検知できる。このジャーキングは、頭が上にある状態で意識が遠のく際、脳がこれを転落状態にあると誤解して防御反応として起きるものである。ジャーキングは、防御反応であるために、上半身の反応だけでなく、体全体で反応する。すなわち、ユーザＰの上半身だけの動きのような小さなものではない。したがって、ジャーキングは体全体で瞬間的に反応するものであり、完全に眠る又は眼が覚めて覚醒しない限り、何度も発生する。また、ジャーキングは、ユーザＰの意識によらず、例えば３０秒以内という短い間隔で定期的に発生する。したがって、処理部２は、ユーザＰの体全体の動作が予め定めた閾値以上となることが定期的に複数回に亘り発生した場合に、ジャーキングとして高い精度で検知できる。
【００４０】
さらに、マッサージ椅子は、背部１１及び着座部１２に設けた圧電センサとしての背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂを設けることが望ましい。これにより、マッサージ椅子は、高い精度で体全体の動きを検出できる。すなわち、動作判定部２１は、上半身だけではなく体全体の動きで生ずるジャーキングを判定できる。例えば上半身だけの反応として体幹の動きと腕の動きを検知する場合には、上半身や腕は常に動いている上に、覚醒度が下がって動かなくなっているのか、意志を持って動かなくなっているのかを判定できない。したがって、上半身の動きを判定してユーザＰのジャーキングを判定すると、誤判定が多くなる。これに対し、本実施形態のマッサージ椅子によれば、背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂを設けることによって、上半身のみならず下半身を含めた体全体の動きを検出でき、ジャーキングの誤判定を抑制できる。
【００４１】
さらに、上述したマッサージ椅子において、動作判定部２１によって、背部用検知部１Ａ及び着座部用検知部１Ｂにより検知しているユーザの体全体の動作からユーザの集中状態又は覚醒状態の少なくともいずれか一方の状態を検出してもよい。動作判定部２１は、集中状態又は覚醒状態の少なくとも一方を検出している場合に、刺激付与部３の動作を制限することが望ましい。具体的には、マッサージ椅子は、上述した図３や図４に示したように、集中状態と集中低下状態とが不定期に繰り替えされる場合や、ランダムに大きな体全体の動きが発生する場合には、刺激付与部３の動作を制限する。これにより、マッサージ椅子によれば、ジャーキングの判定が行われた時以外に覚醒度の低下や刺激付与部３を動作させることが無い。
【００４２】
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【００４３】
上述した実施形態では、本発明に係る覚醒度判定装置及び刺激付与装置をマッサージ椅子に適用したが、これに限られない。すなわち、他の形態の椅子であってもよく、車両用のシートであってもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１Ａ  背部用検知部
１Ｂ  着座部用検知部
２  処理部
３  刺激付与部
１１  背部
１２  着座部
２１  動作判定部
２２  制御部
３１  シート駆動部
３２  振動発生部
【図１】
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【図２】
2015013070.tif 000004
【図３】
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【図４】
2015013070.tif 000006
【図５】
2015013070.tif 000007