JP2004023489A - 音響振動装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】データ量を大きく軽減する。
【解決手段】電気信号を機械的振動に変換するトランスデューサー５を備えるとともに、任意の周波数及び振幅の信号を生成する信号生成部７と、信号生成部で生成した電気信号で上記トランスデューサー５を駆動するアンプ部８とを備える。音声データを用いるのではなく、信号生成部で生成した任意の周波数及び振幅の電気信号を用いる。
【選択図】 図１
【解決手段】電気信号を機械的振動に変換するトランスデューサー５を備えるとともに、任意の周波数及び振幅の信号を生成する信号生成部７と、信号生成部で生成した電気信号で上記トランスデューサー５を駆動するアンプ部８とを備える。音声データを用いるのではなく、信号生成部で生成した任意の周波数及び振幅の電気信号を用いる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は人体に体感振動を与えることができる音響振動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電気信号を機械的振動に変換するトランスデューサーを椅子やベッドなどに組み込んで椅子やベッドの利用者に体感振動を与えることができる音響振動装置が提供されているが、従来のこの種の装置ではトランスデューサーに送る電気信号として音声データ（音楽データ）を用いていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この場合、データの量が膨大となる上に決められた出力しかできない。
【０００４】
また、トランスデューサーは固有の共振周波数を持っており、同じ振幅の電気信号を入力しても、トランスデューサーの出力は周波数によって振幅が異なる。しかも共振周波数はトランスデューサーを音響振動装置に取り付けた時に変化してしまう。このために使用者が体感する強さは同じ振幅の電気信号であっても周波数によって異なってしまうものであり、このことは使用者に振動に対して違和感を感じさせてリラックス効果を損なうことになる。
【０００５】
本発明はこのような点に鑑みなされたものであって、その目的とするところはデータ量を大きく軽減することができる音響振動装置を提供するにあり、他の目的とするところは周波数による機械的振動の振幅の違いをなくして違和感が生じないようにした音響振動装置を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
しかして本発明に係る音響振動装置は、電気信号を機械的振動に変換するトランスデューサーを備えるとともに、任意の周波数及び振幅の信号を生成する信号生成部と、信号生成部で生成した電気信号で上記トランスデューサーを駆動するアンプ部とを備えていることに特徴を有している。音声データを用いるのではなく、信号生成部で生成した任意の周波数及び振幅の電気信号を用いるようにしたものである。
【０００７】
この時、信号生成部は生成する電気信号の振幅をその周波数とトランスデューサーの共振周波数とに応じて補正する補正演算回路を備えたものとするのが好ましい。
【０００８】
また、外部から供給される音声データの再生機能を有するものにおいては、生成する電気信号の振幅を供給される音声データの振幅に応じたものとするものが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下本発明を実施の形態の一例に基づいて詳述すると、図示例の音響振動装置は、座部２と背もたれ３とを備えた椅子１における背もたれ３の腰部４付近にトランスデューサー５を設置したもので、該トランスデューサー５には中央演算処理装置（以下ＭＰＵ）７とアンプ部８とからなる制御駆動回路６が接続されている。ＭＰＵ７が備える信号生成部で任意の周波数及び振幅の電気信号を生成し、生成した電気信号でアンプ部８が上記トランスデューサー５を駆動して、トランスデューサー５による電気信号の機械的振動への変換で、椅子１に座る人体に機械的振動を体感させるものである。
【００１０】
ここで、上記ＭＰＵ７における信号生成部は、図２（ａ）に示すような振幅及び周期Ｔ１の波形の電気信号を生成するのであるが、これは半周期Ｔ２分に相当する下表に示すデータを元にＰＷＭを用いて生成して一つのポートから出力することで行っている。
【００１１】
【表１】
【００１２】
すなわち、上記の表に示す番号１から１５までの半周期分のデータを元に、図２（ｂ）に示すように、振幅Ａ１＝１２８をｔ１＝Δｔ秒間出力し、次にＡ２＝Δｔ秒間出力するということを番号１５まで行い、さらに残りの半周期を上記半周期分のデータから計算によって振幅を算出して出力するものである。
【００１３】
また、上記半周期分のデータに対して四則演算を行うことで、任意の振幅への変更と、上記Δｔの値の変更によって周波数の変更も行う。半周期分の振幅データのみという極めて少ないデータを元に、任意の振幅と任意の周波数の電気信号を生成してアンプ部８に供給しているものである。
【００１４】
ところで、トランスデューサー５には共振周波数が存在しており、この共振周波数に相当する周波数（波長Ｔ３）で振幅Ａ３の電気信号をアンプ部８を介してトランスデューサー５に供給した時には、図３（ａ）に示すように振幅Ａ５の機械的振動が得られるのに対して、共振周波数ではない周波数（波長Ｔ４）で振幅Ａ４の電気信号をアンプ部８を介してトランスデューサー５に供給した時には、図３（ｂ）に示すように、振幅Ａ６の機械的振動しか得られないことになる。
【００１５】
図４はこの点に鑑み、アンプ部８の直前に補正演算回路９を挿入して、周波数に応じた補正を行うことで、図５に示すように、共振周波数に相当する周期Ｔ３以外の周期Ｔ４の信号についても、トランスデューサー５から出力される機械的振動が同じ振幅Ａ５となるようにしている。
【００１６】
図６に他例を示す。これは椅子１のヘッドレスト３０付近にスピーカー３１を配置するとともに、コンパクトディスクプレーヤーやテープデッキなどの再生機２０とこの再生機２０から出力される音楽信号でスピーカー３１を駆動するアンプ部３２とを備えたものにおいて、再生機２０からの音楽信号をＡ／Ｄコンバーターなどを介してＭＰＵ７に取り込み、図７（ａ）に示すように音楽信号における振幅Ａ１１，Ａ１２，Ａ１３を判断して、トランスデューサー５に供給する電気信号の振幅を同調させたもので、ここでは共振周波数の１波長に相当する区間Ｔ７，Ｔ８，Ｔ９毎に振幅の判断を行い、共振周波数に相当する周波数の電気信号でトランスデューサー５を駆動するにあたり、図７（ｂ）に示すように、音楽信号と同じ期間Ｔ７，Ｔ８，Ｔ９には同じ振幅Ａ１１，Ａ１２，Ａ１３の機械的振動が得られるようにしている。音楽信号に整合するとともにトランスデューサー５の共振周波数を使用することで効率の良い機械的振動を得られるようにしたものである。
【００１７】
【発明の効果】
以上のように本発明においては、電気信号を機械的振動に変換するトランスデューサーを備えるとともに、任意の周波数及び振幅の信号を生成する信号生成部と、信号生成部で生成した電気信号で上記トランスデューサーを駆動するアンプ部とを備えて、音声データではなく、信号生成部で生成した任意の周波数及び振幅の電気信号を用いるために、少ないデータで自由な周波数及び振幅の体感振動を使用者に与えることができ、体感振動によるリラックス効果を簡便に得ることができる。
【００１８】
この時、信号生成部は生成する電気信号の振幅をその周波数とトランスデューサーの共振周波数とに応じて補正する補正演算回路を備えたものとすることで、どの周波数でも一様な振動を使用者に与えることができ、使用者が違和感を感じることを無くすことができる。
【００１９】
また、外部から供給される音声データの再生機能を有するものにおいては、生成する電気信号の振幅を供給される音声データの振幅に応じたものとすると、音声データ（音楽データ）に整合した振幅の振動を使用者に与えることができて、リラックス効果を得たい場合に特に効果的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例のブロック図である。
【図２】同上の動作を説明するもので、（ａ）は波形図、（ｂ）は波形生成の説明図である。
【図３】（ａ）（ｂ）はトランスデューサーの周波数による振幅の違いを示す説明図である。
【図４】他例のブロック図である。
【図５】（ａ）（ｂ）は補正演算回路の動作を示す説明図である。
【図６】他の実施の形態の一例のブロック図である。
【図７】（ａ）（ｂ）は同上の動作の説明図である。
【符号の説明】
５ トランスデューサー
７ ＭＰＵ（信号生成部）
８ アンプ部
【発明の属する技術分野】
本発明は人体に体感振動を与えることができる音響振動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電気信号を機械的振動に変換するトランスデューサーを椅子やベッドなどに組み込んで椅子やベッドの利用者に体感振動を与えることができる音響振動装置が提供されているが、従来のこの種の装置ではトランスデューサーに送る電気信号として音声データ（音楽データ）を用いていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この場合、データの量が膨大となる上に決められた出力しかできない。
【０００４】
また、トランスデューサーは固有の共振周波数を持っており、同じ振幅の電気信号を入力しても、トランスデューサーの出力は周波数によって振幅が異なる。しかも共振周波数はトランスデューサーを音響振動装置に取り付けた時に変化してしまう。このために使用者が体感する強さは同じ振幅の電気信号であっても周波数によって異なってしまうものであり、このことは使用者に振動に対して違和感を感じさせてリラックス効果を損なうことになる。
【０００５】
本発明はこのような点に鑑みなされたものであって、その目的とするところはデータ量を大きく軽減することができる音響振動装置を提供するにあり、他の目的とするところは周波数による機械的振動の振幅の違いをなくして違和感が生じないようにした音響振動装置を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
しかして本発明に係る音響振動装置は、電気信号を機械的振動に変換するトランスデューサーを備えるとともに、任意の周波数及び振幅の信号を生成する信号生成部と、信号生成部で生成した電気信号で上記トランスデューサーを駆動するアンプ部とを備えていることに特徴を有している。音声データを用いるのではなく、信号生成部で生成した任意の周波数及び振幅の電気信号を用いるようにしたものである。
【０００７】
この時、信号生成部は生成する電気信号の振幅をその周波数とトランスデューサーの共振周波数とに応じて補正する補正演算回路を備えたものとするのが好ましい。
【０００８】
また、外部から供給される音声データの再生機能を有するものにおいては、生成する電気信号の振幅を供給される音声データの振幅に応じたものとするものが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下本発明を実施の形態の一例に基づいて詳述すると、図示例の音響振動装置は、座部２と背もたれ３とを備えた椅子１における背もたれ３の腰部４付近にトランスデューサー５を設置したもので、該トランスデューサー５には中央演算処理装置（以下ＭＰＵ）７とアンプ部８とからなる制御駆動回路６が接続されている。ＭＰＵ７が備える信号生成部で任意の周波数及び振幅の電気信号を生成し、生成した電気信号でアンプ部８が上記トランスデューサー５を駆動して、トランスデューサー５による電気信号の機械的振動への変換で、椅子１に座る人体に機械的振動を体感させるものである。
【００１０】
ここで、上記ＭＰＵ７における信号生成部は、図２（ａ）に示すような振幅及び周期Ｔ１の波形の電気信号を生成するのであるが、これは半周期Ｔ２分に相当する下表に示すデータを元にＰＷＭを用いて生成して一つのポートから出力することで行っている。
【００１１】
【表１】
すなわち、上記の表に示す番号１から１５までの半周期分のデータを元に、図２（ｂ）に示すように、振幅Ａ１＝１２８をｔ１＝Δｔ秒間出力し、次にＡ２＝Δｔ秒間出力するということを番号１５まで行い、さらに残りの半周期を上記半周期分のデータから計算によって振幅を算出して出力するものである。
【００１３】
また、上記半周期分のデータに対して四則演算を行うことで、任意の振幅への変更と、上記Δｔの値の変更によって周波数の変更も行う。半周期分の振幅データのみという極めて少ないデータを元に、任意の振幅と任意の周波数の電気信号を生成してアンプ部８に供給しているものである。
【００１４】
ところで、トランスデューサー５には共振周波数が存在しており、この共振周波数に相当する周波数（波長Ｔ３）で振幅Ａ３の電気信号をアンプ部８を介してトランスデューサー５に供給した時には、図３（ａ）に示すように振幅Ａ５の機械的振動が得られるのに対して、共振周波数ではない周波数（波長Ｔ４）で振幅Ａ４の電気信号をアンプ部８を介してトランスデューサー５に供給した時には、図３（ｂ）に示すように、振幅Ａ６の機械的振動しか得られないことになる。
【００１５】
図４はこの点に鑑み、アンプ部８の直前に補正演算回路９を挿入して、周波数に応じた補正を行うことで、図５に示すように、共振周波数に相当する周期Ｔ３以外の周期Ｔ４の信号についても、トランスデューサー５から出力される機械的振動が同じ振幅Ａ５となるようにしている。
【００１６】
図６に他例を示す。これは椅子１のヘッドレスト３０付近にスピーカー３１を配置するとともに、コンパクトディスクプレーヤーやテープデッキなどの再生機２０とこの再生機２０から出力される音楽信号でスピーカー３１を駆動するアンプ部３２とを備えたものにおいて、再生機２０からの音楽信号をＡ／Ｄコンバーターなどを介してＭＰＵ７に取り込み、図７（ａ）に示すように音楽信号における振幅Ａ１１，Ａ１２，Ａ１３を判断して、トランスデューサー５に供給する電気信号の振幅を同調させたもので、ここでは共振周波数の１波長に相当する区間Ｔ７，Ｔ８，Ｔ９毎に振幅の判断を行い、共振周波数に相当する周波数の電気信号でトランスデューサー５を駆動するにあたり、図７（ｂ）に示すように、音楽信号と同じ期間Ｔ７，Ｔ８，Ｔ９には同じ振幅Ａ１１，Ａ１２，Ａ１３の機械的振動が得られるようにしている。音楽信号に整合するとともにトランスデューサー５の共振周波数を使用することで効率の良い機械的振動を得られるようにしたものである。
【００１７】
【発明の効果】
以上のように本発明においては、電気信号を機械的振動に変換するトランスデューサーを備えるとともに、任意の周波数及び振幅の信号を生成する信号生成部と、信号生成部で生成した電気信号で上記トランスデューサーを駆動するアンプ部とを備えて、音声データではなく、信号生成部で生成した任意の周波数及び振幅の電気信号を用いるために、少ないデータで自由な周波数及び振幅の体感振動を使用者に与えることができ、体感振動によるリラックス効果を簡便に得ることができる。
【００１８】
この時、信号生成部は生成する電気信号の振幅をその周波数とトランスデューサーの共振周波数とに応じて補正する補正演算回路を備えたものとすることで、どの周波数でも一様な振動を使用者に与えることができ、使用者が違和感を感じることを無くすことができる。
【００１９】
また、外部から供給される音声データの再生機能を有するものにおいては、生成する電気信号の振幅を供給される音声データの振幅に応じたものとすると、音声データ（音楽データ）に整合した振幅の振動を使用者に与えることができて、リラックス効果を得たい場合に特に効果的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例のブロック図である。
【図２】同上の動作を説明するもので、（ａ）は波形図、（ｂ）は波形生成の説明図である。
【図３】（ａ）（ｂ）はトランスデューサーの周波数による振幅の違いを示す説明図である。
【図４】他例のブロック図である。
【図５】（ａ）（ｂ）は補正演算回路の動作を示す説明図である。
【図６】他の実施の形態の一例のブロック図である。
【図７】（ａ）（ｂ）は同上の動作の説明図である。
【符号の説明】
５ トランスデューサー
７ ＭＰＵ（信号生成部）
８ アンプ部
Claims (3)
- 電気信号を機械的振動に変換するトランスデューサーを備えるとともに、任意の周波数及び振幅の信号を生成する信号生成部と、信号生成部で生成した電気信号で上記トランスデューサーを駆動するアンプ部とを備えていることを特徴とする音響振動装置。
- 信号生成部は生成する電気信号の振幅をその周波数とトランスデューサーの共振周波数とに応じて補正する補正演算回路を備えているとを特徴とする請求項１記載の音響振動装置。
- 外部から供給される音声データの再生機能を有するとともに、生成する電気信号の振幅を供給される音声データの振幅に応じたものとするものであることを特徴とする請求項１または２記載の音響振動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002176462A JP2004023489A (ja) | 2002-06-17 | 2002-06-17 | 音響振動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002176462A JP2004023489A (ja) | 2002-06-17 | 2002-06-17 | 音響振動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004023489A true JP2004023489A (ja) | 2004-01-22 |
Family
ID=31174761
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002176462A Pending JP2004023489A (ja) | 2002-06-17 | 2002-06-17 | 音響振動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004023489A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008529438A (ja) * | 2005-02-03 | 2008-07-31 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 改良型音声再生のためのオーディオ装置 |
| WO2015151636A1 (ja) * | 2014-04-04 | 2015-10-08 | クラリオン株式会社 | 振動音響装置、振動音響出力方法および振動音響プログラム |
-
2002
- 2002-06-17 JP JP2002176462A patent/JP2004023489A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008529438A (ja) * | 2005-02-03 | 2008-07-31 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 改良型音声再生のためのオーディオ装置 |
| WO2015151636A1 (ja) * | 2014-04-04 | 2015-10-08 | クラリオン株式会社 | 振動音響装置、振動音響出力方法および振動音響プログラム |
| JP2015201671A (ja) * | 2014-04-04 | 2015-11-12 | クラリオン株式会社 | 振動音響装置、振動音響出力方法および振動音響プログラム |
| US9866960B2 (en) | 2014-04-04 | 2018-01-09 | Clarion Co., Ltd. | Vibration audio system, vibration audio output method, and vibration audio program |
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Legal Events
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Effective date: 20070115 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
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