JP2004284449A - シート振動システム - Google Patents

Abstract

【課題】着座者によるスイッチ操作を必要とすることなく、シートを振動させることによる着座者の疲労軽減または疲労増加の抑制が可能なシート振動システムを提供する。
【解決手段】運転席の乗員から心拍信号を検出し、これにより、現在心拍数が通常心拍数に対して低下した割合を疲労度ＴＤとして算出する。疲労度ＴＤが２％以上である場合には乗員が疲労していると判断して、振動ユニットにより運転席を一時的に振動させる。疲労度ＴＤが２％以上５％未満である場合には、ステップ４１０において振動の強度を０．１Ｇに、ステップ４２０において加振時間を１０秒に設定し、疲労度ＴＤが５％以上１０％未満である場合には、ステップ４４０において強度を０．２Ｇに、ステップ４２０において加振時間を２０秒に設定し、疲労度ＴＤが１０％以上である場合には、ステップ４６０において強度を０．３Ｇに、ステップ４２０において加振時間を３０秒に設定する。
【選択図】 図７

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、椅子や座席などのシートを振動させるシート振動システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両用シートなどにおいて、シート内に振動を発生させる振動ユニットを組み込んで、これによってシートを振動させることにより、着座者に振動を与えて、疲労を軽減させたり、あるいは疲労の増加を抑制させたりすることが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。着座者に振動を与えると、筋肉や血管がほぐされて、血行が促進され、これによって疲労物質の除去が促進されることにより、疲労が軽減されたり、あるいは疲労の増加が抑制されたりする。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−４９６８８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術においては、着座者が自ら振動ユニットのＯＮ／ＯＦＦスイッチをＯＮさせたときにのみシートが振動させられるようになっており、例えば着座者が長時間着座して運転などを続けていることにより、疲労してきている場合でも、着座者本人がこれに気づいていなかったり、あるいは気づいていてもスイッチをＯＮにしない場合には、振動ユニットによる振動が疲労の軽減や疲労増加の抑制のために利用されることはなかった。
【０００５】
本発明は、上記点に鑑みなされたものであり、着座者によるスイッチ操作を必要とすることなく、シートを振動させることによる着座者の疲労の軽減あるいは疲労増加の抑制が可能なシート振動システムを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１記載のシート振動システムは、シートを振動させる振動発生手段と、シートに着座している着座者に関する着座者情報を検出する着座者情報検出手段と、着座者情報に基づいて前記着座者が疲労しているか否かを判定する疲労判定手段と、疲労判定手段による判定結果に基づいて振動発生手段による加振を制御する振動制御手段とを備えている。
【０００７】
このように、疲労判定手段により着座者が疲労していると判定されたか否かの判定結果に基づいて、振動制御手段が振動発生手段を制御することにより、着座者による操作を必要とすることなく、振動発生手段を利用した着座者の疲労軽減、あるいは疲労増加の抑制が可能である。
【０００８】
特に、請求項２記載のように、疲労判定手段により着座者が疲労していると判定されたら、振動制御手段は、振動発生手段にシートを振動させるようにすると、着座者の血液の流れを促進させて、疲労軽減または疲労増加の抑制を効果的に行うことができる。
【０００９】
また、このような着座者の疲労が検出された場合の振動発生手段による加振を、請求項３記載のように、所定継続時間だけ行うようにすると、連続的に加振する場合に比較して、着座者がシートの振動を不快に感じたりすることが少なくなる。
【００１０】
さらに、請求項４記載のように、疲労判定手段は、着座者が疲労しているか否かを判定する基準として、前記着座者情報に基づいて着座者の疲労の程度を示す疲労度を算出し、振動制御手段は、加振の所定継続時間を疲労度に基づいて決定するようにするとよい。このような構成によると、加振の継続時間が疲労度に基づいて適切に設定されるため、必要以上の時間継続してシートを振動させることにより着座者が不快に感じたりすることを回避できる。
【００１１】
請求項１記載のシート振動システムにおいて、振動制御手段は、請求項５記載のように、疲労判定手段による判定結果に基づいてシートの振動の強度を設定して、シートがこの強度で振動するように振動発生手段による加振を制御するようにするとよい。このようにして、着座者の疲労が検出された場合は、疲労軽減あるいは疲労増加の抑制のために適切な振動の強度を設定して、シートがこの強度で振動するように振動発生手段による加振を制御すると、必要以上の強度でシートを振動させることにより着座者が不快に感じたりすることを回避できる。
【００１２】
この場合、振動制御手段は、請求項６記載のように、疲労判定手段により算出された疲労度に基づいて振動の強度を決定するようにすると、着座者の疲労軽減あるいは疲労増加の抑制のために、より適切に振動の強度を設定することができる。
【００１３】
さらに、請求項７記載のように、疲労度が第１所定値以上第２所定値未満である場合は、振動の強度を第１所定強度に設定し、疲労度が第２所定値以上である場合には、振動の強度を第１所定強度より高い第２所定強度に設定するようにするとよい。このように、着座者からより高い程度の疲労が検出された場合には、振動の強度を高めるようにすると、着座者の疲労度に応じて適切な強度でシートを振動させることができる。
【００１４】
また、振動制御手段は、請求項８記載のように、着座者の疲労が検出された場合に、疲労度に基づいて決定した強度での加振が所定継続時間だけ行われるように振動発生手段を制御するとよく、さらにこの所定継続時間を、請求項９記載のように、疲労度に基づいて決定するようにするとよい。このように、加振を疲労度に基づいて決定した所定継続時間だけ行うようにすると、必要以上の時間継続してシートを振動させることにより着座者が不快に感じたりすることを回避できる。
【００１５】
この場合、請求項１０記載のように、疲労度が第３所定値以上第４所定値未満である場合は、加振の所定継続時間を第１所定時間に設定し、疲労度が第４所定値以上である場合は、所定継続時間を第１所定時間より長い第２所定時間に設定するようにするとよい、このように、着座者から、より高い程度の疲労が検出された場合には、加振の所定継続時間を長く設定するようにすると、着座者の疲労度に応じた適切な継続時間での加振を行うことができる。
【００１６】
本発明のシート振動システムにおいて、着座者情報検出手段は、請求項１１記載のように、着座者の生理情報、動作情報、着座継続時間の少なくとも１つを着座者情報として検出するようにするとよい。着座者が疲労しているか否かは、このような着座者の生理情報、動作情報、着座継続時間に基づいて判定すると、正確な判定が可能である。
【００１７】
また、請求項４または６記載のシート振動システムおいては、請求項１２記載のように、着座者情報検出手段により着座者の心拍信号を着座者情報として検出し、疲労判定手段は、この心拍信号に基づいて疲労度を算出するとよく、特に、請求項１３記載のように、疲労判定手段は、心拍信号から着座者の通常時心拍数と現在の心拍数を算出し、現在の心拍数が通常時心拍数に比較して低下した割合を疲労度として算出するようにするとよい。心拍信号は着座者から比較的簡単に検出することができるため、このように、心拍信号に基づいて疲労度を算出すると、簡単に、しかも正確に疲労度を算出することが可能である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態に係るシート振動システムは、車両に搭載されて、運転席において振動を発生させる。図１は、シート振動システム１の全体構成を示している。車両のステアリングホイール上には、運転席（シート）８に着座している乗員（着座者）７から心拍情報ＢＳを検出するための金属電極２が組み込まれており、運転席８には、シートを振動させる振動ユニット３が埋め込まれている。
【００１９】
振動ユニット３は、図２に示すように、モータ３１と、このモータ３１の回転軸に連結されたシャフトに取り付けられた偏心円板３２と、振動板３３と、モータ３１を駆動する駆動回路３４とからなり、モータ３１の回転に伴って偏心円板３２が回転し、この偏心円板３２が振動板３３を打撃することにより、シート８を振動させる。乗員７は、車室内に設けられたスイッチ６により、振動ユニット３によるシート８の振動を「ＯＮ」と「ＯＦＦ」の間で切り替えることができる。
【００２０】
シート振動ＥＣＵ４は、スイッチ６から乗員によるＯＮ／ＯＦＦを示すスイッチ信号ＶＳを受け取り、通常は、このスイッチ信号ＶＳに基づいて、乗員によりスイッチ６がＯＮされた場合には、シート８が振動させられるように制御し、スイッチ６がＯＦＦにされた場合には振動が停止されるように制御する。
【００２１】
シート振動ＥＣＵ４は、さらに、金属電極２により検出した乗員の心拍情報ＢＳに基づいて、乗員の疲労を検出し、乗員が疲労していると判断した場合には、上記通常の制御に優先させて、疲労度に基づく制御を行う。
【００２２】
シート振動ＥＣＵ４は、その内部に、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなるマイクロコンピュータを備えており、車両のイグニションスイッチ（図示せず）がＯＮであるときに、車載バッテリ（図示せず）からの電力が供給されて作動するように構成されている。シート振動ＥＣＵ４は、ＲＯＭに記憶されているプログラムを実行することにより、つぎのように動作する。
【００２３】
乗員７が車両のイグニションスイッチをＯＮにして、最初に運転を開始してから所定時間（例えば５分）が経過したら、その時点から所定時間（例えば１０分）、乗員７の心拍信号ＢＳを金属電極２により検出して、この１０分間に得られた心拍情報から、乗員７の運転時の通常の心拍数ＢＥＡＴｎを算出する。その後、継続して乗員７の心拍信号ＢＳを検出して蓄積し、２分ごとに、蓄積した心拍情報から乗員７の現在の心拍数ＢＥＡＴｃを算出する。この現在の心拍数ＢＥＡＴｃが通常時の心拍数ＢＥＡＴｎから低下している割合を乗員７の疲労度ＴＤとして算出する。
【００２４】
疲労度ＴＤが所定値を超えているときには、乗員７は疲労していると判断して、振動ユニット３によりシート８を振動させる振動の強度（振動強度）および継続時間（加振時間）を疲労度ＴＤの値に基づいて決定し、決定した継続時間の間だけその強度での加振が一時的に実行されるように、振動ユニット３の駆動回路３４に制御信号ＣＴＬを出力する。
【００２５】
一方、疲労度ＴＤが所定値未満であるときには、スイッチ６からのスイッチ信号ＶＳに基づいて、スイッチ信号ＶＳがＯＮを示している場合には、所定の強度での振動と振動の停止が所定の時間間隔で繰り返されるように、制御信号ＣＴＬを振動ユニット３の駆動回路３４に出力し、スイッチ信号ＶＳがＯＦＦを示している場合には、振動が停止させられるように、制御信号ＣＴＬを出力する。
【００２６】
図３は、シート振動ＥＣＵ４により実行される処理の手順を示している。シート振動ＥＣＵ４は、車両のイグニションスイッチがＯＮにされると作動を開始し、まずステップ１００でデータ処理用メモリ（ＲＡＭ）の記憶内容などの初期化を行う。このとき、後のステップで用いる運転開始フラグＳＦおよび加振時間ＳＤが０に初期化される。
【００２７】
運転開始フラグＳＦは、車両のイグニションスイッチがＯＮにされて、最初に運転が開始されると１に設定され、その後、イグニションスイッチがＯＦＦにされてシート振動ＥＣＵ４が作動を終了するまで、継続して１に設定されている。また、加振時間ＳＤは、疲労度に基づいて一時的に加振を行う場合の加振継続時間を表しており、後のステップ１８０あるいはステップ１８５において設定される。
【００２８】
つぎに、ステップ１１０でセンサ信号およびスイッチ信号を読み込む。このとき、車速センサ（図示せず）からの車速信号ＳＰＤ、スイッチ６からのスイッチ信号ＶＳなどが読み込まれる。
【００２９】
ステップ１３０で、条件「ＳＦ＝０ ＆ ＳＰＤ＞０」が満足されているか否か判定する。ＹＥＳと判定した場合は、乗員７により運転が開始されたと判断して、ステップ１３５において、運転開始フラグＳＦを１に設定し、タイマＤＤをスタートさせる。タイマＤＤにより、イグニションスイッチがＯＮにされてから最初に運転開始後、経過した時間を測定する。さらに、ステップ１８５において、スイッチ信号ＶＳに基づいて、振動の強度ＶＧおよび加振時間ＳＤを決定する。
【００３０】
スイッチ信号ＶＳがＯＮを示している場合は、ステップ１８５において、振動強度ＶＧは例えば０．１Ｇに設定され、加振時間ＳＤは例えば２０秒に設定される。また、スイッチ信号ＶＳがＯＦＦを示している場合は、加振時間ＳＤが０秒に設定される。ステップ１８５の実行が終了したら、ステップ１９０に進む。
【００３１】
一方、ステップ１３０でＮＯと判定した場合は、ステップ１４０において、タイマＤＤが５分未満であるか否か判定する。ＹＥＳと判定した場合は、ステップ１８５において、スイッチ信号ＶＳに基づいて、振動の強度ＶＧおよび加振時間ＳＤを決定し、その後、ステップ１９０に進む。
【００３２】
ステップ１４０においてＮＯと判定した場合は、ステップ１４５において、タイマＤＤが１５分未満であるか否か判定する。ＹＥＳと判定した場合は、ステップ１５０において通常時心拍数ＢＥＡＴｎを検出し、その後、ステップ１６０に進む。ステップ１５０における通常時心拍数ＢＥＡＴｎの検出処理の詳細は後述する。ステップ１４５においてＮＯと判定した場合は、ステップ１５０を迂回して、ステップ１６０に進む。
【００３３】
ステップ１６０では、現在の心拍数ＢＥＡＴｃを検出する。この処理の詳細については後述する。ステップ１６５では、通常時心拍数ＢＥＡＴｎと現在心拍数ＢＥＡＴｃに基づいて、乗員の疲労度ＴＤを算出する。具体的には、乗員は疲労してくると心拍数が低下する傾向があるため、つぎのような式を用いて、通常時心拍数ＢＥＡＴｎに対して現在心拍数ＢＥＡＴｃが低下した割合を疲労度として算出する。
【００３４】
【数１】
ＴＤ＝（ＢＥＡＴｎ−ＢＥＡＴｃ）／ＢＥＡＴｎ
つぎに、ステップ１７０で、疲労度ＴＤが第１所定値（例えば２％）未満であるか否か判定する。ＹＥＳと判定した場合は、乗員は疲労していないと判断して、ステップ１８５において、スイッチ信号ＶＳに基づいて、振動の強度ＶＧおよび加振時間ＳＤを決定し、その後、ステップ１９０に進む。
【００３５】
ステップ１７０でＮＯと判定した場合は、ステップ１８０において、疲労度ＴＤの値に基づいて、シート８を振動させる強度ＶＧおよび加振時間ＳＤを決定し、ステップ１９０に進む。ステップ１８０における処理の詳細は後述する。
【００３６】
ステップ１９０では、ステップ１８０またはステップ１８５において決定された振動強度ＶＧおよび加振時間ＳＤに基づいて、振動ユニット３の駆動回路３４に制御信号ＣＴＬを出力する。具体的には、加振時間ＳＤが０より大きい場合には、この加振時間ＳＤの間だけシート８が強度ＶＧで振動させられ、加振時間ＳＤが終了すると振動は停止させられる。加振時間ＳＤが０である場合は振動ユニット３による加振は連続的に停止させられる。
【００３７】
ステップ１９０の実行後は、ステップ１１０に戻って、以下のステップが繰り返し実行される。ステップ１６０における現在心拍数ＢＥＡＴｃの検出処理に２分ほどの時間を要するため、ステップ１５０における通常時心拍数の検出が実行された後は、つまり、乗員による運転が開始されてから１５分ほど経過した後は、ステップ１１０〜１９０は、２分ほどの周期で実行されることになる。
【００３８】
従って、乗員７の疲労が検出された場合（疲労度ＴＤが２％以上である場合）には、疲労度ＴＤが２％未満に軽減されるまで、疲労度ＴＤに応じた強度での加振が２分ほどの周期で断続的に繰り返され、乗員７の疲労が検出されない場合には、スイッチ６がＯＮであるときにのみ、一定の強度での加振が２分ほどの周期で断続的に繰り返されることになる。
【００３９】
図４はステップ１５０において実行される通常時心拍数検出処理の手順を示している。まず、ステップ２００においてタイマＢＤをスタートさせる。ステップ２０５において、金属電極２から乗員の心拍信号ＢＳを読込み、記憶する。このとき、心拍信号ＢＳは、所定の周波数（例えば１００Ｈｚ以上）でサンプリングされ、さらに、例えば６〜３０Ｈｚのバンドパスフィルタで、フィルター処理が施されてから、記憶される。ステップ２１０において、タイマＢＤが１０分を超えたか否か判定し、ＮＯと判定した場合は、ステップ２０５に戻って、心拍信号の読込み・記憶を繰り返し実行する。このようにして、１０分間の心拍信号を蓄積する。ただし、この場合、心拍信号を蓄積する時間は、１０分に限らず、乗員の運転通常時の心拍数ＢＥＡＴｎを正確に算出するのに必要なデータが得られるような時間に設定することができる。
【００４０】
ステップ２１０でＹＥＳと判定した場合は、ステップ２２０において、１０分間の心拍データから、通常時心拍数ＢＥＡＴｎを算出する。具体的には、図５に示すように、所定の閾値を超えた波をＲ波とし、その時間間隔（心拍間隔）をＲＲＩとしてＲＲＩデータを算出する。算出したＲＲＩデータから、心拍間隔ＲＲＩの平均値ＲＲＩａｖｇを算出し、これを用いて運転通常時の平均心拍数ＢＥＡＴｎを次の式により求める。
【００４１】
【数２】
ＢＥＡＴｎ＝６０／ＲＲＩａｖｇ
ステップ２２０の実行を終了したら、メインルーチンに戻る。
【００４２】
図６は、図３に示すステップ１６０において実行される現在心拍数検出処理の手順を示している。まず、ステップ３００においてタイマＢＤをスタートさせる。ステップ３０５において、上記ステップ２０５と同様にして、金属電極２から乗員の心拍信号ＢＳを読込み、記憶する。ステップ３１０において、タイマＢＤが２分を超えたか否か判定し、ＮＯと判定した場合は、ステップ３０５に戻って、心拍信号ＢＳの読込み・記憶を繰り返し実行する。このようにして、２分間の心拍信号ＢＳを蓄積する。ただし、この場合、心拍信号ＢＳを蓄積する時間は、２分に限らず、乗員の現在の心拍数ＢＥＡＴｃを正確に算出するのに必要なデータが得られるような時間に設定することができる。
【００４３】
ステップ３１０でＹＥＳと判定した場合は、ステップ３２０において、２分間の心拍データから、上記ステップ２２０と同様にして、現在心拍数ＢＥＡＴｃを算出する。ステップ３２０の実行を終了したら、メインルーチンに戻る。
【００４４】
図７は、図３に示すステップ１８０において実行される疲労度ＴＤに基づく振動強度ＶＧおよび加振時間ＳＤの決定処理の手順を示している。まず、ステップ４００において疲労度ＴＤが第２所定値（例えば５％）以上であるか否か判定する。ＮＯと判定した場合には、つまり疲労度ＴＤが２％以上５％未満である場合には、疲労は少ないと判断して、ステップ４１０において、振動強度ＶＧを比較的低く、例えば０．１Ｇに設定する。また、ステップ４２０において、加振時間ＳＤを比較的短く、例えば１０秒に設定する。その後、メインルーチンに戻る。
【００４５】
一方、ステップ４００においてＹＥＳと判定した場合は、ステップ４３０において、疲労度ＴＤが、第２所定値（５％）より大きい所定値（例えば１０％）以上であるか否か判定する。ＮＯと判定した場合は、つまり、疲労度ＴＤが５％以上１０％未満である場合は、疲労は中程度であると判断して、ステップ４４０において、振動強度ＶＧを少し高めに、例えば０．２Ｇに設定する。また、ステップ４５０において、加振時間ＳＤを少し長く、例えば２０秒に設定する。その後、メインルーチンに戻る。
【００４６】
ステップ４３０においてＹＥＳと判定した場合は、つまり疲労度ＴＤが１０％以上である場合は、疲労が大きいと判断して、ステップ４６０において、振動強度ＶＧをさらに高く、例えば０．３Ｇに設定する。またステップ４７０において、加振時間ＳＤをさらに長く、例えば３０秒に設定する。その後、メインルーチンに戻る。
【００４７】
このようにして、疲労度ＴＤが２％未満である場合は、振動ユニット３による加振は乗員７によるスイッチ６のＯＮ／ＯＦＦに基づいて制御され、疲労度ＴＤが２％以上５％未満である間は、強度０．１Ｇで１０秒の加振が２分ほどの周期で断続的に繰り返される。疲労度ＴＤが５％以上１０％未満である間は、０．２Ｇで２０秒の加振が２分ほどの周期で断続的に繰り返され、疲労度ＴＤが１０％以上である間は、強度０．３Ｇで３０秒の加振が２分ほどの周期で断続的に繰り返される。
【００４８】
このように、本実施形態のシート振動システムでは、乗員７の疲労が検出されたときには、乗員によりスイッチ６がＯＮされているか否かに拘わらず、振動ユニット３によりシート８を振動させるため、乗員７の筋肉や血管をほぐして、血液の流れを促進させることができる。これにより、乗員７の疲労が軽減されたり、あるいは疲労の増加が抑制されたりする。また、疲労が検出された場合のシート８への加振は、疲労度に応じた適切な強度、加振時間で行うため、必要以上の強度で必要以上に長い時間シート８を振動させることにより乗員が不快に感じたりすることを回避できる。
【００４９】
また、心拍信号は脳波などのような他の生理情報に比較して簡単に検出することができるため、上記のように、通常時心拍数ＢＡＥＴｎに対する現在心拍数ＢＥＡＴｃの低下した割合を乗員の疲労度ＴＤとして用いると、比較的に簡単に、しかも正確に疲労度を算出することができる。
【００５０】
本実施形態における金属電極２は本発明の着座者情報検出手段に対応しており、振動ユニット３は本発明の振動発生手段に対応している。また、ステップ１５０および１６０は、本発明の着座者情報検出手段に対応しており、ステップ１６５および１７０は、本発明の疲労判定手段に対応しており、ステップ１８０および１９０は、本発明の振動制御手段に対応している。本実施形態における加振時間ＳＤは本発明の所定継続時間に対応している。ステップ１７０において用いる第１所定値は本発明の第１所定値および第３所定値に対応しており、ステップ４００において用いる第２所定値は本発明の第２所定値および第４所定値に対応している。
【００５１】
（他の実施形態）
本発明は上記実施形態に限定されることなく、つぎのように種々の変形が可能である。
【００５２】
上記実施形態では、乗員からの心拍信号をステアリングホイール上に組み込まれた金属電極により検出したが、乗員に金属電極を直接装着して、この電極により心拍信号を検出してもよく、また、電極は金属電極に限らず、導電性のものであればよく、例えばジェル状の導電性物質の電極などであってもよい。さらに、乗員の心拍信号は、シート内に組み込んだ超音波センサや加速度センサなどにより検出してもよい。
【００５３】
上記実施形態では、乗員の心拍数の低下に基づいて疲労を検出したが、心拍間隔の減少や心拍波形における振幅の減少に基づいて疲労を検出してもよい。また、心拍情報ではなく、その他の生理情報に基づいて疲労を検出してもよい。例えば、脳波情報、血圧情報、皮膚電気活動情報、眼球情報（瞬き、視線など）などの生体信号や、分泌物（汗，唾液などの生体物質）に関する情報に基づいて疲労を検出することができる。乗員が疲労している場合には、脳波におけるα波の増加、血圧の上昇などがみられ、さらに皮膚の電位差は０に近づき、目の開きや瞬きが少なくなったり、視線の動きがゆるやかになったりする。さらに、汗の分泌が減少し、唾液内のコルチゾールが減少する。
【００５４】
また、生理情報ではなく、乗員の動作情報や着座時間情報（着座継続時間）などに基づいて疲労を検出してもよい。乗員が疲労している場合には、上体を前後左右に動かしたり、腰をうかすなどの動作が見られるため、このような動作が検出された場合には、乗員が疲労していると判定することができる。着座時間情報に基づいて疲労を検出する場合は、例えば、着座継続時間が１時間を超えたら乗員は疲労していると判断することができる。その後、着座継続時間が所定値（例えば２時間）を超えたら、さらに疲労度が増加したと判断してもよい。
【００５５】
さらに、より正確に乗員の疲労度を算出するために、上記のような生理情報、動作情報、着座時間情報を組み合わせて用いてもよい。
【００５６】
上記実施形態では、運転席を振動させる振動発生手段として、モータ３１により駆動される偏心板３２により振動板３３を振動させる振動ユニット３を用いたが、これに限らず、電磁的に駆動されるピストンなどにより振動板３３を振動させるようにしてもよい。
【００５７】
上記実施形態では、乗員の疲労が検出された場合に、疲労度に応じて決定された一定の振動強度、加振時間での加振を行ったが、振動強度にゆらぎをもたせてもよい。この場合、例えば振動発生手段として、音響信号の再生と同時に低周波振動を発生させる体感スピーカを運転席に組み込んで、この体感スピーカによって、音楽と連動した振動をシート８に発生させるようにしてもよい。
【００５８】
また、上記実施形態では、疲労が検出されてから疲労が２％未満に軽減されるまでの間は、２分ほどの周期で加振が断続的に繰り返されることになるが、この場合の加振時間と加振休止時間を所定の範囲でゆらがせるようにしてもよい。このように振動の強度や加振時間にゆらぎをもたせたり、振動を音楽と連動させたりすると、乗員はシートの振動に不快感を覚えにくい。
【００５９】
上記実施形態では、疲労度ＴＤを「２％以上５％未満」「５％以上１０％未満」「１０％以上」の３段階の範囲に分けて疲労度ＴＤに基づく制御を行ったが、これと異なる範囲に区切ってもよく、また３段階に限らず、２段階や４段階以上に区切ってもよい。また、疲労が検出された場合の疲労度ＴＤの範囲を１段階として、つまり、疲労が検出された場合（例えば疲労度ＴＤが２％以上）と疲労が検出されない場合（疲労度ＴＤが２％未満）のみ区別して、疲労が検出された場合は疲労度ＴＤの値に拘わらず同様の制御を行うようにしてもよい。
【００６０】
また、上記実施形態では、乗員７の疲労を検出した場合の振動強度と加振時間を、同じ３段階の疲労度範囲に対してそれぞれ設定したが、例えば、疲労度ＴＤが２％以上５％未満のとき、および５％以上１０％未満のときはいずれも加振時間を１５秒に設定するなど、振動強度と加振時間を異なる区切りで区切った疲労度範囲に対して設定するようにしてもよい。
【００６１】
また、上記実施形態では、図３に示すステップ１１０〜１９０が実行される周期が２分ほどであるため、通常制御による加振が行われる場合も、疲労度ＴＤに基づいた加振が行われる場合も、断続的に加振が行われる周期が２分ほどになるが、ステップ１８０あるいはステップ１８５において、この２分の間に行う加振の周期と繰り返し回数を設定することにより、２分より短い周期での加振を実行するようにしてもよい。
【００６２】
上記実施形態では、車両の運転席を疲労度に応じて振動させたが、さらに助手席も疲労度に応じて振動させるようにしてもよい。あるいは、疲労度に応じたシート振動は助手席のみとし、運転席は着座者の眠気を覚ますための制御を行うようにしてもよい。また、後部座席を疲労度に応じて振動させてもよく、後部座席に主に人が着座するような車両においては、後部座席のみ疲労度に応じて振動させるようにしてもよい。
【００６３】
上記実施形態では、本発明を車両の座席に適用したが、これに限らず、飛行機の座席や、歯科の椅子、床屋の椅子など、着座者が自由に立ち上ることができない状況で着座するシート、あるいは作業場や家庭での事務椅子、家庭用リクライニングシートなど、さまざまなシートに本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るシート振動システムの全体構成図である。
【図２】図１に示す振動ユニットの構成を示す模式図である。
【図３】図１に示すシート振動ＥＣＵにより実行される制御処理のメインルーチンのフローチャートである。
【図４】図３に示すステップ１５０において実行される通常時心拍数検出処理のフローチャートである。
【図５】心拍信号の時間間隔（ＲＲＩ）を示す説明図である。
【図６】図３に示すステップ１６０において実行される現在心拍数検出処理のフローチャートである。
【図７】図３に示すステップ１８０において実行される疲労度に基づく振動強度および加振時間決定処理のフローチャートである。
【符号の説明】
２ 金属電極（着座者情報検出手段）
３ 振動ユニット（振動発生手段）
７ 乗員（着座者）
８ 運転席（シート）

Claims (14)

1. シート（８）を振動させる振動発生手段（３）と、
   前記シート（８）に着座している着座者（７）に関する着座者情報を検出する着座者情報検出手段（２、１５０、１６０）と、
   前記着座者情報に基づいて前記着座者（７）が疲労しているか否かを判定する疲労判定手段（１６５、１７０）と、
   前記疲労判定手段（１６５、１７０）による判定結果に基づいて前記振動発生手段（３）による加振を制御する振動制御手段（１８０、１９０）とを備えたシート振動システム。
2. 前記振動制御手段（１８０、１９０）は、前記疲労判定手段（１６５、１７０）により前記着座者（７）が疲労していると判定されたら、前記振動発生手段（３）に前記シート（８）を振動させることを特徴とする請求項１記載のシート振動システム。
3. 前記振動制御手段（１８０、１９０）は、前記疲労判定手段（１６５、１７０）により前記着座者（７）が疲労していると判定されたら、前記振動発生手段（３）に前記シート（８）を所定継続時間だけ振動させることを特徴とする請求項２記載のシート振動システム。
4. 前記疲労判定手段（１６５、１７０）は、前記着座者（７）が疲労しているか否かを判定する基準として、前記着座者情報に基づいて前記着座者（７）の疲労の程度を示す疲労度を算出し、
   前記振動制御手段（１８０、１９０）は、前記所定継続時間を前記疲労度に基づいて決定することを特徴とすることを請求項３記載のシート振動システム。
5. 前記振動制御手段（１８０、１９０）は、前記疲労判定手段（１６５、１７０）による前記判定結果に基づいて前記シート（８）の振動の強度を設定して、前記シート（８）が前記強度で振動するように前記振動発生手段（３）による加振を制御することを特徴とする請求項１記載のシート振動システム。
6. 前記疲労判定手段（１６５、１７０）は、前記着座者（７）が疲労しているか否かを判定する基準として、前記着座者情報に基づいて前記着座者（７）の疲労の程度を示す疲労度を算出し、
   前記振動制御手段（１８０、１９０）は、前記強度を前記疲労度に基づいて決定することを特徴とすることを特徴とする請求項５記載のシート振動システム。
7. 前記振動制御手段（１８０、１９０）は、前記疲労度が第１所定値以上第２所定値未満である場合は、前記強度を第１所定強度に設定し、前記疲労度が第２所定値以上である場合は、前記強度を前記第１所定強度より高い第２所定強度に設定することを特徴とする請求項６記載のシート振動システム。
8. 前記振動制御手段（１８０、１９０）は、前記疲労判定手段（１６５、１７０）により前記着座者（７）が疲労していると判定されたら、所定継続時間だけ、前記シート（８）が前記疲労度に基づいて決定した前記強度で振動するように前記振動発生手段（３）による加振を制御することを特徴とする請求項６ないし７のいずれか１項に記載のシート振動システム。
9. 前記振動制御手段（１８０、１９０）は、前記所定継続時間を前記疲労度に基づいて決定することを特徴とする請求項８記載のシート振動システム。
10. 前記振動制御手段（１８０、１９０）は、前記疲労度が第３所定値以上第４所定値未満である場合は、前記所定継続時間を第１所定時間に設定し、前記疲労度が第４所定値以上である場合は、前記所定継続時間を前記第１所定時間より長い第２所定時間に設定することを特徴とする請求項４または９記載のシート振動システム。
11. 前記着座者情報検出手段は、前記着座者（７）の生理情報、動作情報、着座継続時間の少なくとも１つを前記着座者情報として検出することを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１項に記載のシート振動システム。
12. 前記着座者情報検出手段は、前記着座者情報として前記着座者（７）から心拍信号を検出し、
    前記疲労判定手段（１６５、１７０）は、前記心拍信号に基づいて前記疲労度を算出することを特徴とする請求項４または６記載のシート振動システム。
13. 前記疲労判定手段（１６５、１７０）は、前記心拍信号から前記着座者（７）の通常時心拍数と現在の心拍数を算出し、前記現在の心拍数が前記通常時心拍数に比較して低下した割合を前記疲労度として算出することを特徴とする請求項１２記載のシート振動システム。
14. 前記シート（８）は車室内に配設されている座席であることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれか１項に記載のシート振動システム。

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