(57)【要約】【課題】設定したアラーム時刻に、快適かつ確実に目覚めさせることのできる目覚まし時計を提供する。【解決手段】時刻を計時する時計部１１と、アラーム時刻を設定するアラーム時刻設定部１２と、時刻とアラーム時刻とが一致するか否かを検出する時刻一致検出部１４と、アラーム時刻を報知するためのアラーム音信号を記憶するアラーム音記憶部１６と、アラーム音信号の話速を変更する話速変換処理を施す話速変換部１７と、時刻一致検出部１４が一致を検出した際に、話速変換処理を施したアラーム音信号を再生して出力するスピーカー１８とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
時刻を計時する時計部と、
アラーム時刻を設定するアラーム時刻設定部と、
前記時刻と前記アラーム時刻とが一致するか否かを検出する時刻一致検出部と、
前記アラーム時刻を報知するためのアラーム音信号を記憶するアラーム音記憶部と、
前記アラーム音信号の話速を変更する話速変換処理を施す話速変換部と、
前記時刻一致検出部が一致を検出した際に、前記話速変換処理を施したアラーム音信号を再生して出力するアラーム音出力部と、
を有する目覚まし時計。
【請求項２】
請求項１に記載の目覚まし時計であって、
前記話速変換部は、前記アラーム音信号に音程が変化しない話速変換処理を施す目覚まし時計。
【請求項３】
請求項２に記載の目覚まし時計であって、
前記話速変換部は、前記アラーム音信号の中で話速が変化する話速変換処理を施す目覚まし時計。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の目覚まし時計であって、
前記話速変換部は、前記アラーム音信号に所定の時間間隔をおいて繰り返し話速変換処理を施す目覚まし時計。
【請求項５】
請求項２又は３に記載の目覚まし時計であって、
前記話速変換部は、毎時の所定時刻に、前記アラーム音信号に話速変換処理を施す目覚まし時計。
【請求項６】
請求項２ないし５のいずれか１項に記載の目覚まし時計であって、
前記アラーム音記憶部は、複数の前記アラーム音信号を記憶し、
前記話速変換部は、前記複数のアラーム音信号の一つを選択して話速変換処理を施す目覚まし時計。
【請求項７】
請求項６に記載の目覚まし時計であって、
前記話速変換部は、前記アラーム音信号毎に対応する話速で話速変換処理を施す目覚まし時計。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに１項に記載の目覚まし時計であって、更に、
前記アラーム音出力部によって出力されたアラーム音に応じて、前記時刻と前記アラーム時刻とが一致した旨を表示する表示部を有する目覚まし時計。
【請求項９】
請求項８に記載の目覚まし時計であって、
前記表示部は、前記話速変換処理したアラーム音信号の話速に応じて点滅周波数が変化するＬＥＤランプである目覚まし時計。
【請求項１０】
請求項８に記載の目覚まし時計であって、
前記表示部は、前記話速変換処理したアラーム音信号の話速に応じて表示する映像が変化する液晶ディスプレイである目覚まし時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、目覚まし時計に関する。
【背景技術】
【０００２】
目覚まし時計は、家庭の必需品として日常的に使われており、予め設定した時刻にアラーム音を発して覚醒を促したり、イベント時刻の到来を知らせたりすることができる。アラーム音には、ブザー音やベル音が多く用いられているが、設定した時刻にいきなり大音量のアラーム音が発生するため、熟睡時などは突然目覚めされることになり、少なからず不快感を覚えることは誰しも経験していることである。また、アラーム音として使用されるブザー音やベル音は、単調な鳴動音であり、心地よい目覚めが得られにくいとことがあった。
【０００３】
これらを解決するために、例えば、アラーム音としてメロディ音を使用し、スヌーズ毎にそのテンポを変えることにより覚醒効果を向上させる目覚まし時計が知られている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、アラーム音に合成された音声信号を使用し、順次出力される音声信号に応じて音圧を低レベルから高レベルへと段階的に切り替えて出力する目覚まし時計が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開昭５６−８１４８８号公報
【特許文献２】特開昭５８−３４０８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の目覚まし時計では、音声信号や音楽信号等、任意のアラーム音を使用することができないため、利用者に合わせて気持ち良く目覚めさせることのできるアラーム音を選択することができなかった。
【０００７】
また、特許文献２の音楽信号など任意のアラーム音を使用することができないため、利用者ごとに快適な覚醒が得られるアラーム音を選択することができなかった。
【０００８】
また、人はその時の状態に適応した刺激を受け入れ易いという傾向があることが知られている。これによると、睡眠時は活動性が低いため、刺激の強いアラーム音や活動性が高い印象のあるアラーム音は受け入れにくいことになる。従って、アラーム音の刺激の強さや活動性の印象を、人の睡眠及び覚醒の状態に応じて変化させることにより、快適な目覚めを得ることができると考えられる。つまり、睡眠時から覚醒に移行する際は、活動性の低い印象を与えるアラーム音を発し、覚醒レベルが高まるにつれて刺激が強く、又は活動性の高い印象を与えるアラーム音を発するようにすればよいことになる。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、設定したアラーム時刻に、快適かつ確実に目覚めさせることのできる目覚まし時計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】
【００１０】
本発明の目的を達成するために、本発明の第１の目覚まし時計は、時刻を計時する時計部と、アラーム時刻を設定するアラーム時刻設定部と、前記時刻と前記アラーム時刻とが一致するか否かを検出する時刻一致検出部と、前記アラーム時刻を報知するためのアラーム音信号を記憶するアラーム音記憶部と、前記アラーム音信号の話速を変更する話速変換処理を施す話速変換部と、前記時刻一致検出部が一致を検出した際に、前記話速変換処理を施したアラーム音信号を再生して出力するアラーム音出力部と、を有する構成としている。
【００１１】
この構成により、生成した、或いは外部から取得したアラーム音信号を記憶し、アラーム音信号に話速変換処理を施して再生・出力することで、利用者の好みに合ったアラーム音を使用することができるとともに、利用者の状態に応じた刺激アラーム音を発することか可能となり、設定したアラーム時刻に、快適かつ確実に目覚めさせることができる。
【００１２】
また、本発明の第２の目覚まし時計は、前記話速変換部が、前記アラーム音信号に音程が変化しない話速変換処理を施す構成としている。
【００１３】
この構成により、生成或いは外部から取得したアラーム音信号を記憶し、アラーム音信号に話速変換処理を施して再生・出力することで、利用者の好みに合ったアラーム音を使用することが可能になるとともに、利用者の状態に応じたアラーム音を発することか可能となり、設定したアラーム時刻に、快適かつ確実に目覚めさせることができる。
【００１４】
また、本発明の第３の目覚まし時計は、前記話速変換部が、前記アラーム音信号の中で話速が変化する話速変換処理を施す構成としている。
【００１５】
この構成により、利用者が睡眠から覚醒に移行する際に、始めは活動性の低い印象を与えるアラーム音を発し、覚醒レベルが高まるにつれて刺激が強く、又は活動性の高い印象を与えるアラーム音を発することが可能となり、利用者を快適かつ確実に目覚めさせることができる。
【００１６】
また、本発明の第４の目覚まし時計は、前記話速変換部が、前記アラーム音信号に所定の時間間隔をおいて繰り返し話速変換処理を施す構成としている。
【００１７】
この構成により、利用者が睡眠から覚醒に移行する際、スヌーズ毎に、始めは活動性の低い印象を与えるアラーム音を発し、覚醒レベルが高まるにつれて刺激が強く、又は活動性の高い印象を与えるアラーム音を発することで、利用者を快適かつ確実に目覚めさせることができる。
【００１８】
また、本発明の第５の目覚まし時計は、前記話速変換部が、毎時の所定時刻に、前記アラーム音信号に話速変換処理を施す構成としている。
【００１９】
この構成により、アラーム音信号に活動性の低い朝や夜間は話速の遅い話速変換を施し、活動性が高い昼間や夕方は話速の遅い話速変換を施こして出力することで、利用者に時報を受容し易くすることができる。
【００２０】
また、本発明の第６の目覚まし時計は、前記アラーム音記憶部が、複数の前記アラーム音信号を記憶し、前記話速変換部が、前記複数のアラーム音信号の一つを選択して話速変換処理を施す構成としている。
【００２１】
この構成により、利用者の好みに合ったアラーム音を使用することが可能になるとともに、利用者の状態に応じたアラーム音を発することか可能となり、設定したアラーム時刻に、快適かつ確実に目覚めさせることができる。
【００２２】
また、本発明の第７の目覚まし時計は、前記話速変換部が、前記アラーム音信号毎に対応する話速で話速変換処理を施す構成としている。
【００２３】
この構成により、利用者の好みに合ったアラーム音を使用することが可能になるとともに、利用者の状態に応じたアラーム音を発することか可能となり、設定したアラーム時刻に、快適かつ確実に目覚めさせることができる。
【００２４】
また、本発明の第８の目覚まし時計は、前記アラーム音出力部によって出力されたアラーム音に応じて、前記時刻と前記アラーム時刻とが一致した旨を表示する表示部を有する構成としている。
【００２５】
この構成により、覚醒する際に、アラーム音に加えて視覚的な刺激を与えることで、利用者を一層快適に、かつ確実目覚めさせることができる。
【００２６】
また、本発明の第９の目覚まし時計は、前記表示部が、前記話速変換処理したアラーム音信号の話速に応じて点滅周波数が変化するＬＥＤランプである構成としている。
【００２７】
この構成により、覚醒する際に、アラーム音に加えてＬＥＤランプの点滅周波数による視覚的な刺激を与えることができるので、利用者をより快適に、かつ確実目覚めさせることができる。
【００２８】
また、本発明の第１０の目覚まし時計は、前記表示部が、前記話速変換処理したアラーム音信号の話速に応じて表示する映像が変化する液晶ディスプレイである構成としている。
【００２９】
この構成により、覚醒する際に、アラーム音に加えて液晶ディスプレイに表示される映像視覚的な刺激を与えることで、利用者をより快適に、かつ確実目覚めさせることができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、設定したアラーム時刻に、快適かつ確実に目覚めさせることのできる目覚まし時計を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明に係る目覚まし時計の複数の実施形態について、図面を用いて説明する。
【００３２】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る目覚まし時計の概略構成の一例を示す図である。図１において、目覚まし時計１は、時計部１１と、アラーム時刻設定部１２と、アラーム時刻記憶部１３と、時刻一致検出部１４と、アラーム音再生制御部１５と、アラーム音記憶部１６と、話速変換部１７、スピーカ１８と、録音入力端子１９を有する構成である。
【００３３】
時計部１１は、例えば水晶振動子を用いて発振した周波数を分周して計数することで時刻を計時し、現在の時刻を示す信号を出力する。アラーム時刻設定部１２は、覚醒のためのアラーム音を発生させるアラーム時刻を設定する。また、アラーム時刻記憶部１３は、設定したアラーム時刻を記憶する。
【００３４】
時刻一致検出部１４は、時計部１１から送られる現在の時刻と、アラーム時刻記憶部１３に記憶されたアラーム時刻とを比較し、両時刻の一致を検出する。アラーム音再生制御部１５は、時刻一致検出部１４の一致出力に応じて、後述するアラーム音記憶部１６と話速変換部１７に対しアラーム音再生の開始を指示するとともに、アラーム音記憶部１６に記憶されたアラーム音信号を読み出し、話速変換部１７におけるアラーム音信号の話速変換処理を制御する。
【００３５】
ここで、「話速」とは、音声信号の場合はそれぞれの音素の長さであり、音楽の場合はそれぞれの音の長さを表している。同じ内容の音声や音楽でも、それぞれの音素や音の時間の長さで話速が異なる。具体的には、音素や音の時間が短いと話速が速く、音素や音の時間が長いと話速が遅いことになる。
【００３６】
アラーム音記憶部１６は、音声や音楽等の任意のアラーム音信号を記憶する。このアラーム音記憶部１６には、録音入力端子１９を介して外部からアラーム音信号を入力して記憶させることができる。
【００３７】
話速変換部１７は、アラーム音記憶部１６から読み出されたアラーム音信号の音程を変えずに話速を変更する話速変換処理を行う。また、スピーカ１８は、話速変換部１７によって話速が変更されたアラーム音信号を再生・出力する。尚、スピーカー１８は「アラーム音出力部」としての機能を有する。
【００３８】
ここで、話速変換部１７における話速変換処理について、具体的に説明する。図２は、話速を速くする場合の話速変換処理を説明するための図である。
【００３９】
図２（ａ）は、アラーム音の原信号波形であり、話速変換部１７がＡの位置まで信号を出力したところを示している。話速変換部１７は、まずＡの部分からピッチ周期(ｐｉｔｃｈ)の検出を実行し、Ｂに至る１周期分の波形を検出する。そして、図２（ｂ）に示すように、検出したＡ−Ｂの波形を削除する。
【００４０】
次いで、図２（ａ）に示すＢの位置からｐｉｔｃｈ×ｓｋｉｐｒａｔｅの位置であるＣの位置を求め、Ｂ−Ｃ部分の信号を出力して、図２（ｃ）に示すようにＡとＢを連結する。なお、ｓｋｉｐｒａｔｅは、アラーム音原信号の話速から決定される定数である。
【００４１】
続いて、Ｃの位置から同様の処理を行い、図２（ｄ）に示すように、Ｃ−Ｄの１周期分の波形を検出して削除し、Ｄ−Ｅ部分の信号を出力して、図２（ｅ）に示すように、Ｃの位置に連結する。
【００４２】
このように、アラーム音の原信号波形から１周期分の波形を削除するとともに、続く信号波形を順次連結していくので、信号の長さを短くすることができる。また、信号波形の削除する長さと残す長さの比率は一定になっているため話速は一定となる。これにより、音程を変えることなく話速を速くすることができる。
【００４３】
図３は、話速を遅くする場合の話速変換処理を説明するための図である。
【００４４】
図３（ａ）は、アラーム音の原信号波形であり、話速変換部１７がＡの位置まで信号を出力したところを示している。話速変換部１７は、まず、Ａの部分からｐｉｔｃｈの検出を実行し、Ｂに至る１周期分の波形を検出する。そして、図３（ｂ）に示すように、検出したＡ−Ｂの波形を１周期分シフトするとともに、図２（ｃ）に示すように、シフトした部分にＡ−Ｂの１周期分の波形を挿入する。
【００４５】
次いで、図３（ａ）に示すＢの位置からｐｉｔｃｈ×ｓｋｉｐｒａｔｅの位置であるＣの位置を求め、Ｃの位置から同様の処理を行う。
【００４６】
このように、アラーム音の原信号波形に１周期分の波形を挿入することを繰り返していくので、信号を伸長することができる。また、信号波形の繰り返す長さと残す長さの比率は一定になっているため、話速は一定となる。これにより、音程を変えることなく話速を遅くすることができる。
【００４７】
次に、以上のように構成された本実施形態の目覚まし時計１の動作について説明する。
【００４８】
まず、時刻一致検出部１４により、時計部１１で計時した現在の時刻とアラーム時刻記憶部１３に記憶されているアラーム時刻の一致が検出されると、アラーム音再生制御部１５は、アラーム音記憶部１６及び話速変換部１７に対してアラーム音の再生・出力の開始を指示する。
【００４９】
すると、話速変換部１７は、アラーム音記憶部１６に記憶されているアラーム音信号を読み出し、アラーム音再生制御部１５の制御の下に、図２及び図３で説明したような音程の変わらない話速変換処理を行う。そして、話速変換処理がなされたアラーム音信号は、スピーカ１８で電機音響変換され、アラーム音として出力される。
【００５０】
ここで、アラーム音再生制御部１５によって制御される話速の変化をいくつか例示する。図４は、利用者の覚醒状態に応じて自然に目覚め状態に移行させるためのスヌーズ動作を行う際に、アラーム音再生制御部１５によって制御される話速の変化を示す図である。
【００５１】
図４（ａ）は、アラームの開始時における話速の遅い状態から徐々に話速が速くなるように制御する例を示すものである。これに対応して、スピーカ１８からは、始め「活気のない」又は「やる気のない」という印象のアラーム音が出力され、その後徐々に「活気のある」又は「せかされる」感じのアラーム音に変わっていく。
【００５２】
このように話速を変化させ、これを繰り返すことで、利用者は「活気のない」印象のアラーム音で目覚め、その後「活気のある」感じのアラーム音を聞くことになるので、気持良く覚醒することができる。
【００５３】
また、図４（ｂ）に示す例は、スヌーズの各アラーム音の中では話速が一定であるが、スヌーズの回数が増えるに従って順次話速が速くなるように制御するものである。これにより、利用者は活動性の低いアラーム音で目覚め、徐々に活動性が高くなるアラーム音を聞くので、快適に覚醒することができる。
【００５４】
更に、図４（ｃ）は、各アラーム音の中で話速を変化させて揺らぎを与えるとともに、スヌーズの回数が増えるに従って順次話速の平均レベルが速くなるように制御するものである。このように話速を変化させることにより、利用者は、アラーム音の単調な印象を払拭することができるので、気持良く覚醒することが可能となる。
【００５５】
以上説明したように、このような本発明の第１の実施形態における目覚まし時計１によれば、アラーム音信号を記憶するアラーム音記憶部と、アラーム音信号に音程が変化しない話速変換処理を施す話速変換部と、話速変換を施したアラーム音信号の再生制御を行うアラーム音再生制御部を有することで、利用者の好みに合ったアラーム音を使用することができるとともに、利用者の状態に応じてアラーム音の刺激の強さや、活動性の印象を変化させ、利用者を快適かつ確実に目覚めさせることができる。
【００５６】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態における目覚まし時計の構成は、図１に示した第１の実施形態における目覚まし時計の構成と同じであるが、アラーム時刻記憶部における記憶内容の構成が異なる。
【００５７】
図５は、アラーム時刻記憶部１３の記憶構成を示す図である。同図に示すように、アラーム時刻記憶部１３には、複数のアラーム設定時刻のそれぞれに対応して、アラーム音データとアラーム音種類、及び再生パターンがテーブル形式で記憶されている。
【００５８】
アラーム音データは、利用者の好みに合わせて選択することのできるアラーム音であり、アラーム音種類には音声や音楽の種類が設定される。そして、再生パターンは、話速変換部１７における話速制御のパターンである。
【００５９】
時刻一致検出部１４により、時計部１１で計時した現在の時刻とアラーム時刻記憶部１３に記憶されているアラーム時刻の一致が検出されると、アラーム音再生制御部１５は、時刻記憶部１３のアラーム時刻に対応して記憶されたアラーム音データ、アラーム音種類及び再生パターンに従ってアラーム音を再生・出力する。
【００６０】
これにより、例えばアラーム音が音声であるか、又は音楽であるかによって話速制御方法を換えることができるので、より柔軟性のあるアラーム音を再生することが可能となり、利用者を快適かつ確実に目覚めさせることができる。
【００６１】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態における目覚まし時計は、時報を報知することのできる目覚まし時計である。本実施形態における目覚まし時計の構成は、図１に示した第１の実施形態における目覚まし時計の構成と同じであり、図示を省略して動作についてのみ説明する。
【００６２】
時刻一致検出部１４は毎正時を検出し、アラーム音再生制御部１５は、アラーム時刻記憶部１３から読み出された時報音信号の話速変換部１７における話速の変化を時刻に応じて制御する。
【００６３】
例えば、朝や夜間は、一般に人の活動性が低いので話速を遅くする。また、昼間や夕方は活動性が高いので話速を速く制御する。これにより、利用者は報知された時報を自然に受け入れることができる。
【００６４】
なお、毎正時に加えて毎３０分も報知する場合は、毎正時と異なるアラーム音信号用いることにより、利用者は両時報を容易に区別することができる。
【００６５】
（第４の実施形態）
図６は、本発明の第４の実施形態に係る目覚まし時計の概略構成を示す図である。図６において、本実施形態の目覚まし時計２の構成は、目覚まし時計１の構成に加え、表示部２１を有する構成である。なお、図１と同じ構成要素については、同一符号を付して説明を簡略に、若しくは省略する。
【００６６】
表示部２１は、アラーム音信号の話速の変化に対応して点滅するＬＥＤランプである。
【００６７】
図７は、表示部２１の動作を示す図であり、（ａ）はアラーム時刻におけるアラーム音信号の話速の変化を示し、（ｂ）はアラーム音信号の話速に対応して変化するＬＥＤランプの点滅周波数を示すものである。
【００６８】
このように、アラーム音信号の話速が増大するのに対応してＬＥＤランプの点滅周波数を上げることにより、アラーム音に加えて視覚的な刺激を与えることができ、利用者をより快適、かつ確実に目覚めさせることができる。
【００６９】
また、本実施形態では、表示部２１としてＬＥＤランプを用い、アラーム音信号の話速の変化に対応して点滅周波数を変化させる例を説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、液晶ディスプレイを用いて任意の映像を表示し、アラーム音信号の話速の変化に対応して映像を動かすようにしてもよい。
【００７０】
尚、本発明の第１の実施形態ないし第４の実施形態を組み合わせて目覚まし時計を構成することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明の目覚まし時計は、設定したアラーム時刻に、快適かつ確実に目覚めさせることができる効果を有し、一般家庭における目覚まし時計だけでなく、宿泊施設や病院、老人ホーム等におけるアラームシステム等にも有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る目覚まし時計の概略構成を示す図
【図２】本発明の第１の実施形態において、話速を速くする場合の話速変換処理を説明するための図
【図３】本発明の第１の実施形態において、話速を遅くする場合の話速変換処理を説明するための図
【図４】本発明の第１の実施形態に係る目覚まし時計のアラーム音再生制御部によって制御される話速の変化を示す図
【図５】本発明の第２の実施形態における目覚まし時計のアラーム時刻記憶部の記憶構成を示す図
【図６】本発明の第４の実施形態に係る目覚まし時計の概略構成を示す図
【図７】（ａ）本発明の第４の実施形態におけるアラーム音信号の話速の変化を示す図  （ｂ）本発明の第４の実施形態におけるＬＥＤランプの点滅周波数を示す図
【符号の説明】
【００７３】
１、２  目覚まし時計
１１  時計部
１２  アラーム時刻設定部
１３  アラーム時刻記憶部
１４  アラーム時刻一致検出部
１５  アラーム音再生制御部
１６  アラーム音記憶部
１７  話速変換部
１８  スピーカ
２１  表示部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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