JP2006000603A - 睡魔解消装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自動車や危険な夜間作業では、居眠りによる悲惨な事故が後を絶たない。 この有効解決手段は未だなく、原因は、無意識の居眠りをセンサ−検知をし、自動で覚醒機器を駆動しようとする事に課題がある。
【解決手段】本発明は、眠いと感じたら、自己意志で起動スイッチを押し、覚醒刺激器を作動させ、然も、運転や危険作業に於ては吃驚して誤操作を起こさぬように、始動時は弱く作動し、順次強度を増し、身体が覚醒刺激になれた安全期に強力に作用をさせ、更に、瞬間的に急停止し、静寂に戻すショックで正気に戻す。
尚、危険を伴わない作業に於ては、身体をならす必要がないので、強刺激と瞬間静寂のの二動作のみとする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、自動車の運転や危険を伴う夜間作業、あるいは受験勉強・事務等に於て睡魔に襲われた時、居眠りに至る前の意識が有る段階で、自己意志のもと覚醒器を起動させ、生気を戻すようにした睡魔解消装置に関する。

自動車運転中に居眠りをする事は、多くの人が経験する所であるが、仮に時速５０ｋｍ／ｈで走行中１ｓ居眠りすると、１４ｍ無意識で走る事になる。
実際には１ｓで収まることは無く、何倍か無意識で走行するから、当事者はもとより同乗者・道路周辺は非常に危険な状態になり、現に、居眠りに起因する悲惨な事故は後を絶たず未だ実効ある解決法はない。

また、夜間の高所作業では、資材搬入待ちの寸暇が睡魔を呼び、落下の危険を伴う時と聞く、受験勉強やレポ−トの深夜作業、午後の事務では、危険こそ伴わないが居眠りは極めて辛い経験を持つ人は多い。

然して、自動車運転の居眠り防止に関する発明には、ＣＣＤカメラで瞼の動きを監視し、瞼が閉じて眠りに入った時に生ずる体状変化を検知し、その信号で覚醒器を作動、身体を正気に戻そうとする技術が特許出願公開されている。

また、ヘッドキャップに光線を反射するか遮断する検体を設け、光電スイッチで居眠りに伴う頭の垂れを検知し、当該信号で覚醒器を駆動、身体に刺激を加える発明も特許出願公開されている。
更に、口にくわえた物を居眠りに伴う唇筋の緩みで落下させ、その作用で身体に刺激を与えるものも特許公開公報に見られる。

然し、居眠り解消の覚醒器の起動法は、何れも、瞼を閉じるか、頭を垂れるか、唇筋の緩みとか、危険を伴う無意識の眠りがあってこそ生ずる体状変化を検知するもので、当該検知時間を幾ら技術的に短くしても、危険が介在する事実に変わりがない重大な欠点があり、何らの効果もないことは明白である。

これら体状変化の検知センサ−の取り付けは、検体を捕捉出来る範囲に設置し、利用者は当範囲内に身体を拘束する事になる。
然るに、運転は操縦や安全確認で常に頭や身体を無意識的に動かし、検知範囲から外れてしまうのが自然であり、センサ−検知範囲に身体を置くことは、相当な努力意識のもとに身体動作を制約し、大きな肉体的精神的負担が掛かり、疲労が増大するため余計に眠気を誘う欠点がある。
それでも、運転席シ−トは、身体を沈着し体状を固定し安いが、変化が大きい危険作業では全く適応できない課題があった。

センサ−の検知位置調整は、同一運転手でも座席の座り方は深浅異なり、背当ての倒し方、乗降のたび等で頻繁に大きく変化し、その都度調整を余儀なくされる。
然し、検知調整は瞼や頭を基準にするから、始業前の調整作業で、これら検体が動いては基準が定まらず、利用者自身では調整不可能で有り、人手を借りねば装着出来ない否現実的課題もある。

この点、検体を口にくわえる場合は調整不要であるが、傍目、その姿体は見苦しく、利用者本人も長く落とさずくわえ続けることは、よだれも出て肉体的に大きな苦痛を伴い、衛生的にも良くない欠点がある。

更に、従来の技術は、センサ−による体状変化の捕え方のみに集中し、覚醒器の目覚め作用には何んら踏み込んだ考察はない。 然るに、身体を正常に戻す刺激に置いては、可成り強烈な覚醒作用を行い、センサ−自動起動では、予期せぬ動作に吃驚仰天し、誤操縦や錯覚による異常行動を起こしかねず、返って危険を誘発する問題もある。

従来の居眠り防止法は、居眠りをしなければ起こり得ない体状変化をセンサ−が捕え、当該信号で自動起動させるのであるから、当変化は有ってはならない危険な無意識状態に確実に入るため、如何に装置の性能を高め高速化しても、危険状態の中で作動させる以上、危険回避をすることは出来ない根本的課題が存在する。

また、係る体状変化は居眠りだけでなく、正常な状態でも生ずる生理現象であって、居眠りか正常かの区別をセンサ−で仕分けることが出来ない課題もある。
更に、この区別をするためには、センサ−検知エリアに身体を拘束し、当該センサ−が常時は検知しないように体状を正常に保持する自助努力を要し、常に安全確認をしながら運転をする中では、何れかが疎かになり、この緊張は計り知れず、実用的ではない点である。

課題を解決しようとする課題

従来の覚醒器の起動を無意識で生ずる体状変化を検知センサ−の信号で自動駆動をさせる事を止め、有意識の元、眠いと言う意志を自己意識のもと装置に伝達する手段と安全確保が課題になる。

発明の効果

本発明の睡魔解消装置は、安全確認や思考が出来る有意識の居眠り我慢の段階で、自分の意志で起動スイッチを操作するから、従来の居眠りによる危険な無意識状態は絶対に起こらない基本的な違いがあることを特徴とする。

本発明睡魔解消装置の起動は、睡魔襲感者自身が眠気を感じ苦境に達した時、自己意志で押しボタン等の起動スイッチを押し作動させるから、周辺の安全確認が出来ない無意識の居眠りには至らず正気に戻すので、危険は絶対に起き得ない的確な効果がある。

運転や作業姿勢に関しては、眠気で困窮したら、意識がある状態のもとで起動スイッチを手動操作するから、当スイッチは手の届く範囲に設置すればよく、固定したセンサ−が体状変化を捕える範囲に身体を拘束するような不自然さがなく、装置を作動するための留意緊張は全く出ず、自然体で運転出来る効果は著しい。

比較的身体をシ−トに拘束し安い運転にしても、安全確認のためには頻繁に頭を左右上下と動かし、視線を前方や走行周辺に気配り操縦をするもの、長時間の運転では座る位置も深浅変化させたり、時には休憩下車で緊張を解くのが普通で、常にセンサ−検知に都合の良い状態に身体を置くことは不可能で、折角調整した検知位置も狂い、居眠りをした時、頼りの装置が作動せず役立たないが、本案ならば、姿勢は装置起動には影響せず、有意識のまま眠気排除による安全が確保できる効果は大きい。

然しながら、運転や危険作業時に眠気払拭の急激な高刺激は、幾ら自己意志によるスイッチ操作で起動を予期していても、急な強覚醒刺激に吃驚し誤操作を招く恐れは充分にある。
この課題を無くすため本発明では、危険を伴う場合の始動時は覚醒刺激を弱く、徐々に強度を上げて身体を馴らす制御を行う。

依って、誤操作を生じる様な衝撃はなく、最終段階で正気を戻すに充分な高刺激を付与するため、確実に安全運転を保持できる利点がある。
その上、設定経時後、急峻に動作を止め、強覚醒刺激から静寂へ急峻転換した動作落差を身体に伝達することは、一層の安全覚醒刺激作用をなす二重の効果がある。

勉強や事務などのディスクワ−クは、一般に身体や周囲に危険はなく、始動時から吃驚するような強烈刺激を付与しても支障ないから、強度の段階増強刺激は不要で、起動と同時に強覚醒作用とし、終止時は一瞬静寂に停止し、この強刺激と静寂の急転換は正常に戻す効果は極めて大きくすることができる。

万一覚醒装置に故障が生じた時、センサ−検知の如く無意識の居眠りで自動起動する従来方式は、目覚めることがなく間違いなく事故に至るが、本発明の有意識のもと手動起動する方法は、安全な駐車スペ−スまで移動する意識が損なわれないので、難を逃れられる大きな利点がある。

起動スイッチは、本発明装置に対して、眠いから覚醒せよとの指令意志伝達を行うものであるから、押しボタン式が伝達作用上有利で、自己保持機能で瞬間タッチで起動できるようにして運転に支障を来さない。
覚醒器は内蔵タイマ−で設定時間駆動させ、時間配分を弱・中・強と刺激強度を順次変化させ、強刺激は他刺激より長めに設定するのが良い。 その上で、終息時、覚醒器を一瞬に停止させ、強騒刺激を静寂に切り替える作用とする。

本発明睡魔解消装置を図に沿って説明すると、図１は、装置駆動のフロ−チャ−トで、身体正常Ａから危険な居眠りＢまでの体状変化を経過順に記載したもので、当該装置を始動するタイミングと装置の動作から覚醒過程を説明する図である。
然るに、１は居眠りを生ずる初期であくび発生であり、２はあくび連発、３は眠気自覚、４は眠気辛抱、５は眠気我慢限界と移推し、ここまでは、物を考え判断できる有意識ゾ−ンにあたる。 Ｂは時々無意識になる居眠りで、安全上有ってはならない危険時期を意味する。

６は押しボタン等の起動スイッチで、制御回路７を始動するものであるが、覚醒器８を設定時間駆動する動作時間制御回路９と共に睡魔解消装置１０を形成して、覚醒刺激１１を発動し、強騒の強刺激を一瞬に静寂急転換１２を得て、その刺激を身体に伝播させ、身体正常Ａに引き戻す作用をなすが、眠気の度合いにより、当該動作サイクルを起動スイッチ６またはカウンタ−制御によって適宜反復させることも良い。

図２は睡魔解消装置の構成ダイヤグラムで、電源１３による印加電圧を起動スイッチ６で制御回路７を起動し、動作時間制御回路９を駆動すると共に、弱い振動の低刺激制御１４を立ち上げ、中刺激制御１５及び強刺激制御１６を順次段階的に作動して、身体に眠気を飛ばす作用をする覚醒器８を駆動するものである。

覚醒器８は回転軸に偏心ウエイトを付けた振動を発生する起振機構・電磁バイブレ−タ・発振器により身体に振動を伝播できるスピ−カ等が適用でき、図３はその動作特性図で、縦に覚醒器８の振動強度、横に経過時間を配した出力波形の直交座標であるが、当該覚醒器８の覚醒刺激が順次高揚して行く様を表している。
即ち、低刺激１７・中刺激１８・強刺激１９の段階起動と静寂２０へ瞬間停止を表示したものであるが、当該段階起動の３段は１例であって、適宜都合のよい段数を設定すれば良く、段数を無限にすればアナログ動作にもなる。

更に、受験勉強や執筆計算事務等の危険を伴わない作業に於ては、予め、図２の切替スイッチ２１または同等機能を持つ無接点回路を適宜用意をすれば、低中刺激制御１４・１５を切離し、強刺激制御１６のみで、刺激波形も図４の強刺激１９・静寂２０の単動としても支障なく、当該専用装置は低中刺激制御１４・１５を除いて供給しても良い。

次いで図５は、本発明を運転席シ−ト２２への装着例で、ヘッドレスト２３に被せるカバ−２４にクッション２５を設け、当該２５の頂部には覚醒器８が運転者の首筋に接触する如く組み付けたものであり、当器８からは、延長コ−ド２６を引き、その先端にシガ−ライタ−コネクタ２７を設けて電源を取る方法を例示した。

起動スイッチ６は当該コネクタ２７に組み込み、制御回路７はクッション２５内に封入してもよいが、図は起動スイッチ６と共に筐体２８に組み込み、延長コ−ド２６の中間に設置した構成を示した。

また、図示しないが、覚醒器８を制御回路７・起動スイッチ６・電源１３と共に一ケ−スに封入すれば、衣類のポケットや付属カラ−バンド・襟クリップ・首筋に止める紐類で運転席シ−ト２２等の設置具がなくも、首筋はもとより目覚め刺激に有効な腰部その他の身体適部に着脱自在に接触させることができ、如何なる場所でも体状変化に関わりなく使用できる睡魔解消装置を提供することができる。

先ず第一に、前記ヘッドレスト装着タイプに於ては、覚醒器８が本睡魔解消装置を用いない時も、首筋に接触していると気になり煩わしいものであるが、クッション２５部分をエア−バックによるガスの入抜作用か、パンタグラフ状の伸縮機構等を介せば、使用時のみ首筋への装着ができ、係る課題が解消し違和感なく使用できる。
第二に、覚醒器８が起振機構の場合、血行を良くする効果が有るから脳えの酸素供給が覚醒にも寄与しているが、長時間の運転疲労を解消するマッサ−ジ器を兼用として供給し、多機能化した商品として使用頻度の向上等付加価値を高める効果を得る。

睡魔解消装置の動作フロ−チャ−トである。 睡魔解消装置のダイヤグラムである。 覚醒器の振動を段階強化し瞬時静寂にする特性図である。 強刺激後に瞬時静寂にする特性図である。 運転席シ−トに装着した睡魔解消装置の斜視図である。 図５のＡ−Ａ断線に沿った横断面図である。

符号の説明

Ａ 身体正常
Ｂ 居眠り（危険）
Ｃ 首筋
３ 眠気自覚
４ 眠気辛抱
５ 眠気我慢限界
６ 起動スイッチ
７ 制御回路
８ 覚醒器
９ 動作時間制御回路
１０ 睡魔解消装置
１１ 覚醒刺激
１２ 静寂急転換
１３ 電源
１７ 低刺激
１８ 中刺激
１９ 強刺激
２０ 静寂
２３ ヘッドレスト
２４ カバ−
２５ クッション
２６ 延長コ−ド
２７ シガ−ライタ−コネクタ

Claims (3)

1. 押しボタン等の起動スイッチで作動する覚醒器に於て、弱から強に段階を経て強振動作を身体に伝播し、危険を伴わない環境下の使用では、段階強度変換を除くセレクトスイッチを適宜付加し、何れも所定時間作動後、一瞬に強振動作を静寂に転換し、急峻な刺激落差を作用させる構成とした睡魔解消装置。
2. 運転シ−トのヘッドレストに着脱自在のカバ−を設け、この部材に覚醒器を首筋に当たるように組み込んだクッションを取付け、請求項１に記載の制御回路で身体を正常に戻す作用をなす構成とした睡魔解消装置。
3. 覚醒器と電池及び請求項１記載の制御回路を一筐体に組み込み、衣類のポケットに入る様にするか、首筋に直に装着し得る様に襟クリップ・任意の着脱具で、座席等の固定機器がなくても、身体要部に直接装着できる様にした睡魔解消装置。

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