JP2502433B2 - リラクゼイションシステム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、音響信号を機械振動に
変換して被験者との接触部を振動させる変換器と、その
変換器の作動を制御する制御手段とが設けられたリラク
ゼイションシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】かかるリラクゼイションシステムにおい
ては、被験者との接触部を音響振動にて振動させること
により、被験者をリラックスさせるものである。ところ
で、従来では、変換器の振動量つまり接触部の振動量
は、一般に被験者がその意思により、ボリューム等を直
接操作するか、もしくは遠隔操作装置（リモコン）等を
用いて操作することにより調整されている。例えば被験
者が背もたれ付き椅子等に着座して上記振動にて深いリ
ラックス状態を得ようとした場合、浅いリラックス状態
から一層深いリラックス状態を得ようとすると、強い振
動がこれを邪魔するので、振動の強さを弱くするため被
験者は再び覚醒してボリュームもしくは遠隔操作装置を
操作していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来は、上記のように
被験者は再び覚醒してボリュームもしくは遠隔操作装置
を操作していたが、この方法だと被験者は再び覚醒しな
ければならないため、この行為がリラックス状態を促進
する上で大きな妨げとなるという問題があった。このよ
うな問題を解決する手段として、従来よりよく知られて
いるタイマーを用いて振動の強さを自動的に弱くするこ
とが考えられる。これは、被験者が最初に振動の強さを
弱くする希望時刻もしくは時間を設定しておき、予定時
間を経過したときに自動的に振動の強さを弱くするもの
である。しかし、この方法だと、設定した時刻を経過し
た後なおリラックス状態に入れなかったときには、再び
タイマーを設定し直す必要があった。本発明は、上記実
情に鑑みて為されたものであって、その目的は、被験者
が効果的にリラックス状態を得ることのできるリラクゼ
イションシステムを提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明のリラクゼイショ
ンシステムは、音響信号を機械振動に変換して被験者と
の接触部を振動させる変換器と、その変換器の作動を制
御する制御手段とが設けられたものであって、第１特徴
構成は、被験者の脳波を検出する脳波検出手段と、この
脳波検出手段により検出した脳波を解析して、被験者の
リラックス状態を判別するリラックス状態判別手段とが
設けられ、前記制御手段が、前記リラックス状態判別手
段にてリラックス状態が判別されるに伴って、前記変換
器の振動量を減少制御するように構成されている点にあ
る。第２特徴構成は、前記音響信号を再生する音響再生
装置が設けられ、前記制御手段が、前記リラックス状態
判別手段にてリラックス状態が判別されるに伴って、前
記音響再生装置の音量を減少制御するように構成されて
いる点にある。第３特徴構成は、前記変換器と前記音響
再生装置とが、背もたれ付き椅子、ベット等の被験者支
持体に設けられている点にある。

【０００５】

【作用】第１特徴構成によれば、前記変換器の振動量
は、前記リラックス状態判別手段の判別結果に基づいて
自動的に減少する。第２特徴構成によれば、前記音響再
生装置の音量は、前記リラックス状態判別手段判別結果
に基づいて自動的に減少する。第３特徴構成によれば、
被験者は、例えば背もたれ付き椅子に着座して、前記リ
ラックス状態判別手段判別結果に基づいて減少制御され
た前記変換器の振動及び前記音響再生装置の音を感じる
ことができる。

【０００６】

【発明の効果】第１特徴構成によれば、被験者がリラッ
クスすると被験者との接触部の振動量が自動的に減少
し、よって被験者は、強い振動にてリラックス状態を邪
魔されるということなく、一層深いリラックス状態を得
ることができる。第２特徴構成によれば、被験者がリラ
ックスすると前記音響再生装置の音量が自動的に減少
し、よって被験者は、大きな音にてリラックス状態を邪
魔されるということなく、一層深いリラックス状態を得
ることができる。第３特徴構成によれば、被験者は、例
えば背もたれ付き椅子に着座して、変換器の振動と音響
再生装置の音を同時に感じることができ、且つ、この変
換器の振動と音響再生装置の音は被験者がリラックスす
ると自動的に減少するように構成されているため、被験
者は音楽を楽しみながら、しかも強い振動又は大きな音
にてリラックス状態を邪魔されるということなく、一層
効果的に深いリラックス状態を得ることができる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明のリラクゼイシヨンシステムを
適用した背もたれ付き椅子の実施例について、図面に基
づいて説明する。図１、図２及び図３中、１は椅子、２
は音響信号を機械振動に変換する変換器、４は音響再生
装置、５は足台、６は脳波検出手段、７は前記脳波検出
手段６の検出結果を表示する表示装置、８は制御装置、
１００は操作卓である。椅子１は、アームレスト部１
１、背当部１２、枕部１３、及び座部１４からなってお
り、左右のアームレスト部１１夫々は変換器２及び音響
再生装置４を備え、右のアームレスト部１１の前方には
表示装置７を設け、右アームレスト部１１の下方には制
御装置８を備え、更に、被験者の足を載せる位置に足台
５が設けられている。本発明のリラクゼイシヨンシステ
ムを適用した背もたれ付き椅子は、被験者との接触部で
ある被載せ体３１，５１を音響信号を機械信号に変換す
る変換器２，５２で振動させ、この振動を被験者の手の
ひら及び足の裏で感じることができるように構成されて
おり、前記椅子１に着座した被験者が、音響再生装置４
にて再生された音楽を耳で聞くと共に、この音楽の音響
信号に対応した振動を手のひら及び足の裏で感じ、更
に、このときの脳波を脳波検出手段６によって検出し、
この検出結果を表示装置７に表示させると共に、リラッ
クス状態判別手段Ｕにより被験者のリラックス状態を判
別し、この判別結果に基づいて手のひら及び足の裏に加
える振動量及び音響再生装置の音量を減少制御するよう
に構成されている。以下、各装置毎に説明する。

【０００８】図２において、本発明のリラクゼイション
システムを適用した背もたれ付き椅子の動作を説明す
る。制御装置８は、背当部１２の傾斜角度を制御する傾
斜角度制御手段、外部音響再生機の作動を制御する外部
音響再生機制御手段、音響再生装置４の音量を制御する
音量制御手段Ｈ、手のひらに与える変換器２の振動量を
制御する手振動制御手段Ｉ、足の裏に与える変換器５２
の振動量を制御する足振動制御手段Ｊ、及び、表示装置
７の各帯域の表示レベルを制御する表示レベル制御手段
Ｋとして機能する。そして、制御装置８は、操作卓１０
０の指令に基づいて上記の制御を行うように構成されて
いる。脳波検出手段６で検出した脳波信号は、制御装置
８に入力される。制御装置８において、この入力された
脳波を表示レベル制御手段Ｋで各帯域毎に処理し、その
結果を表示装置７に表示させ、更に、表示レベル制御手
段Ｋで各帯域毎に分解された脳波信号をリラックス状態
判別手段Ｕにて判別し、この判別結果に基づいて前記音
量制御手段Ｈ、前記手振動制御手段Ｉ、及び前記足振動
制御手段Ｊを制御し、これによって、手及び足の振動量
及び音量を制御するように構成されている。

【０００９】制御装置８に備えられた外部端子８１に、
例えばＣＤプレーヤ等の外部音響再生機を接続し、この
外部端子８１を介して、前記外部音響再生機制御手段
が、ＣＤプレーヤの作動を制御するように構成されてい
る。

【００１０】前記音量制御手段Ｈは、次の如く、音響再
生装置４の音量を制御するように構成されている。前記
外部音響再生機を作動させて得られる左右のチャンネル
の入力音響信号は、信号量変換器８２ａ，８２ｂによっ
て信号量を調整され音響信号Ａとなる。この音響信号Ａ
は、ハイパスフィルター８３ａ，８３ｂによって低域を
カットされ音響信号Ｂとなり、パワーアンプ８７ａ，８
７ｂによって増幅した前記音響信号Ｂを音響再生装置４
に入力して、音響再生装置４を駆動する。よって被験者
は、音響再生装置４によって再生される前記音響信号Ｂ
の音を耳で聞くことができる。

【００１１】前記手振動制御手段Ｉは、次の如く、手の
ひらに与える変換器２の振動量を制御するように構成さ
れている。前記音響信号Ａは、ローパスフィルター８４
ａ，８４ｂによって高域をカットされ、手及び足に加え
る振動用の音響信号Ｃとなる。この音響信号Ｃの信号量
を信号量変換器８５ａ，８５ｂで調整し、パワーアンプ
８８ａ，８８ｂで増幅して、左右のアームレスト部の変
換器２に加える。よって被験者は、変換器２によって振
動される前記音響信号Ｃの振動を手のひらで感じること
ができる。

【００１２】前記足振動制御手段Ｊは、次の如く、足の
裏に与える変換器５２の振動量を制御するように構成さ
れている。足台５には、アームレスト部１１の変換器２
及び被載せ体３１と同様に、音響信号Ｃを機械振動に変
換する変換器５２とこの加振部に取り付けた被験者の足
の裏を載せる被載せ体５１とを左右の足夫々に備えてお
り、前記音響信号Ｃの信号量を信号量変換器８６ａ，８
６ｂで調整し、パワーアンプ８９ａ，８９ｂで増幅し、
この信号によって左右の変換器５２を駆動させ、左右の
被載せ体５１を振動させるように構成されている。

【００１３】従って、被験者は、入力音響信号の中・高
域の音を耳で聞き、同時に、入力音響信号の中・低域の
振動を手のひら及び足の裏で感じることができる。尚、
前記音響信号Ｂは、椅子フレーム１５に取り付けられた
音響再生装置４の音響再生時の振動が椅子フレーム１５
を伝わってアームレスト部１１、背当部１２、枕部１
３、及び座部１４等のクッションを振動することのない
ように、入力音響信号の低域の周波数をカットしたもの
であり、前記音響信号Ｃは、変換器２及び５２の実際に
振動可能な低域の周波数のみを入力音響信号より取り出
したものである。

【００１４】次に図３、図４において、脳波検出手段６
により被験者の脳波を検出し、この検出結果を表示レベ
ル制御手段Ｋにて処理して表示装置７に表示する動作に
ついて説明する。脳波検出手段６は、ヘッドバンド６１
と耳電極６２からなり、夫々に電極を備えている。そし
て、この脳波検出手段６は、ヘッドバンド６１の電極が
接触する前頭部表皮と耳電極６２の電極が接触する耳表
皮との間の微弱皮膚電位変化を、脳波信号として検出す
るように構成されている。尚、前記耳電極６２は、バネ
等の原理を利用して耳たぶに装着できるように設けられ
ている。

【００１５】制御装置８において、前記脳波検出手段６
により検出された脳波信号は、入力端子９０より入力さ
れ、増幅器９１、５０／６０ノッチフィルター９２、３
０Ｈｚローパスフィルター９３、発光回路９４ａ、フォ
トカプラ９４ｂ、受光回路９４ｃ、ゲイン変換器９５、
Ａ／Ｄ変換器９６を経て、マイコン９７に入力される。
そして、マイコン９７は、この入力された信号をβ波
（１４〜３０Ｈｚ）、ＦＡＳＴα波（１０〜１４Ｈ
ｚ）、ＳＬＯＷα波（８〜１０Ｈｚ）、及びθ波（４〜
８Ｈｚ）の各帯域成分に分割し整流してその電位レベル
を検出し、その電位レベルをドライブ回路９８を介して
表示装置７に表示するように構成されている。尚、マイ
コン９７は、上記入力された信号の強度に伴って表示装
置７の各帯域の表示レベルを自動的に補正するように、
ゲイン変換器９５を制御している。つまり、マイコン９
７は、表示レベル制御手段Ｋとして機能する。又、マイ
コン９７において、異常波形検出器は、各帯域成分の電
位が例えば瞬きや体動で乱れたとき、乱れが比較的短時
間のときは各帯域成分の電位を乱れる前の電位にホール
ドし、１〜２秒続くときは各帯域成分の乱れる前の電位
をリセットし変化後の電位を表示するように構成されて
いる。従って、被験者は、表示装置７の表示を直視する
ことによって、現在の脳波状態を知ることができ、よっ
て、この脳波状態より現在の被験者のリラックス状態を
判断することができる。

【００１６】次に、図４にて、リラックス状態判別手段
Ｕについて説明する。一般に、脳波には、大きく分けて
β波（１４〜３０Ｈｚ）、ＦＡＳＴα波（１０〜１４Ｈ
ｚ）、ＳＬＯＷα波（８〜１０Ｈｚ）、θ波（４〜８Ｈ
ｚ）、δ波（０．５〜４Ｈｚ）の５種類があり、β波
は、勉強中、仕事中など起きて活発に働いているときな
どの緊張度が高い状態に現れる脳波で、ＦＡＳＴα波
は、記憶力、問題解決能力が高まる等の精神集中的リラ
ックス状態時に現れる脳波で、ＳＬＯＷα波は、浅い眠
り、くつろいでいるとき等の精神的にリラックスしてい
るときに現れる脳波であり、θ波は、瞑想時など深いリ
ラックス状態に現れる非常に安定した脳波で、そして、
δ波は、深い睡眠時に現れる脳波です。一般に、上記の
各帯域の脳波を分析することによって、被験者のリラッ
クス状態を判断することができると考えられているが、
本発明のリラクゼイシヨンシステムでは、被験者の脳波
中のβ波とＳＬＯＷα波の電位を比較して、ＳＬＯＷα
波の電位がβ波の電位以上になった状態をリラックス状
態と判別するように構成されている。すなわち、リラッ
クス状態判別手段Ｕは、マイコン９７において、バンド
パスフィルターを経て整流されたβ波とＳＬＯＷα波の
電位を一定時間の平均値とし、この平均値より被験者の
リラックス状態を判別し、この判別結果に基づいて音量
制御手段Ｈ、手振動制御手段Ｉ、足振動制御手段Ｊを制
御して音響再生装置８の音量、手のひらを振動させる変
換器２の振動、及び足の裏を振動させる変換器５２の振
動を減少制御するように構成されている。つまり、一定
時間におけるβ波とＳＬＯＷα波の電位の平均値におい
て、ＳＬＯＷα波の電位Ｘがβ波の電位Ｙ未満のときは
上記音量及び振動量は変化しないが、ＳＬＯＷα波の電
位Ｘがβ波の電位Ｙ以上になると、β波の電位ＹをＳＬ
ＯＷα波の電位Ｘで除算した値の減少に伴って、上記音
量及び振動量が順次減少するように構成されている。従
って、マイコン９７は、被験者のリラックス状態を判別
するリラックス状態判別手段Ｕとして機能するように構
成されている。

【００１７】次に、図５において、変換器２の構造及び
この変換器２を椅子フレーム１５に取り付けた取り付け
構造について説明する。変換器２は、マグネット２０、
ポールピース２１、ヨークプレート２２、ボイスコイル
２３、ダンパ２４、フレーム２５、ケース２６、取り付
け部材２７、振動板２８により構成されている。このう
ちボイスコイル２３とフレーム２５と振動板２８は、取
り付け部材２７によって一体に取り付けられており、よ
って、ボイスコイル２３に電気信号を流してやるとボイ
スコイル２３が駆動され、この駆動に伴って振動板２８
は振動する。振動板２８には、弾性体３４のずれを防止
する突起２８ａが設けられ、椅子フレーム１５には、前
記弾性体３４がずれないように弾性体３４を保持する溝
１５ａが設けられている。そして、変換器２の振動板２
８は、取り付け具３０により弾性体３４を介して椅子フ
レーム１５に取り付けられており、振動板２８の振動は
椅子フレーム１５に伝わらないように構成されている。
尚、変換器２が椅子フレーム１５から外れないように、
取り付け具３０には遊びを設けてナット３０ａが取り付
けられている。又、振動を吸収する弾性体３４はウレタ
ン等の振動を吸収する材質で構成されている。

【００１８】次に、図５及び図６において、被載せ体３
１の取り付け構造について説明する。支持体３２には、
球体３２ａと円盤状の突起３２ｄとを備えている。被載
せ体３１は、アームレスト部１１の表面から露出する状
態で前記球体３２ａにて支持されており、この球体３２
ａを軸に、被載せ体３１の向きを回転変更できるように
構成されている。更に、被載せ体３１の表面は、被験者
の手のひらを支持し易いように球面形をしている。前記
支持体３２と前記突起３２ｄとの間には、バネ３３が挿
入されており、被載せ体３１上に載置物が無いとき被載
せ体３１の姿勢を水平に保持するように構成されてい
る。尚、このバネ３３は、被載せ体３１の姿勢を水平に
保持するためのものであり、その他の弾性体にて構成し
ても良い。振動板２８には、支持体３２が振動板２８上
を椅子前後方向にスライド移動するためのスライド溝２
８ｂを備えており、支持体３２には、振動板２８のスラ
イド溝２８ｂに係合する突起３２ｂを備えている。よっ
て、支持体３２が、振動板２８上を椅子前後方向にスラ
イド移動するように構成されているため、これに伴って
被載せ体３１が椅子前後方向にスライド移動する。従っ
て、被載せ体３１は、支持体３２を介して変換器２の振
動板２８に取り付けられており、よって、振動板２８の
振動は支持体３２を介して被載せ体３１に伝えられるよ
うに構成されている。

【００１９】次に、図７にて、音響再生装置４の取り付
け構造について説明する。音響再生装置４は、音響再生
用のスピーカ４１とスピーカボックス４２と弾性体４３
より構成されている。前面にスピーカ４１を取り付けた
スピーカボックス４２は、後部を開放状態で椅子フレー
ム１５に弾性体４３を介して取り付けられており、スピ
ーカ４１の振動が椅子フレーム１５に伝わらないように
配慮されている。そして、左右のスピーカ４１の前面
は、被験者の頭部相当位置方向に向くように取り付けて
あり、被験者はこの左右のスピーカ４１により再生され
る音を耳で聞くことができるように構成されている。

【００２０】〔別実施例〕上記実施例のリラックス状態
判別手段Ｕは、β波とＳＬＯＷα波とを比較してリラッ
クス状態を判別しているが、β波とその他の帯域とを比
較して判別するようにしても良いし、β波以外の帯域同
志を比較して判別するようにしても良い。又、各帯域の
うち一つの帯域、例えばＳＬＯＷα波のみに注目して、
ＳＬＯＷα波の電位でリラックス状態を判別するように
しても良い。つまり、ＳＬＯＷα波の電位が設定値にな
ると、その設定値に対応した音量及び振動量に減少する
ように構成しても良い。上記実施例のリラックス状態判
別手段Ｕは、β波の電位をＳＬＯＷα波の電位で除算し
た値でリラックス状態を判別しているが、β波とＳＬＯ
Ｗα波の電位の差でリラックス状態を判別しても良い。
上記実施例のリラックス状態判別手段Ｕは、β波の電位
をＳＬＯＷα波の電位で除算した値に対応して音量及び
振動量が順次減少するように構成されているが、この除
算値に一つの設定値又は複数個の設定値を設け、この除
算値が設定値になると、この設定値に対応して音量及び
振動量が段階的に減少するようにしても良いし、又、一
定時間における各帯域成分の電位の最大値を示す帯域を
判別し、この判別結果に基づいて音量及び振動量を制御
するように構成しても良い。つまり、一定時間における
各帯域成分の電位の最大値を示す帯域が、例えばβ波→
ＦＡＳＴα波→ＳＬＯＷα波→θ波と変化すると、この
変化に伴って、音量及び振動量が例えば設定値４→３→
２→１というように段階的に減少するように構成しても
良い。上記実施例のリラックス状態判別手段Ｕは、各帯
域の電位でリラックス状態を判別しているが、各帯域の
強度レベル、例えば各帯域の振幅値、積分値等で判別す
るようにしても良い。上記実施例のリラックス状態判別
手段Ｕは、音量制御手段Ｈ、手振動制御手段Ｉ、足振動
制御手段Ｊを制御するように構成されているが、これら
の制御手段ののどれか一つ又はこれらの組み合わせたも
のを制御するように構成しても良い。上記実施例の被載
せ体３１及び５１の振動において、実施例では、左右の
被載せ体の振動を左右の音響信号に対応させて左右別々
のステレオ信号で駆動させているが、左右のステレオ信
号よりモノの信号を作り、このモノの信号で左右の被載
せ体を駆動させても良いし、これに伴い被載せ体５１を
左右の足が載るような半円筒形等の形状にして、前記モ
ノの信号で一つの被載せ体５１を振動させ、この一つの
被載せ体５１で左右の足を振動させるように構成しても
良い。

【００２１】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の背もたれ付き椅子斜視図

【図２】ブロック図

【図３】ブロック図

【図４】ブロック図

【図５】変換器取り付け説明図

【図６】変換器取り付け説明図

【図７】音響再生装置取り付け説明図

【符号の説明】

１ 被験者支持体 ２，５２ 変換器 ４ 音響再生装置 ６ 脳波検出手段 ３１，５１ 被載せ体 Ｉ 制御手段 Ｕ リラックス状態判別手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−87168（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−222711（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−288271（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−57461（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−347170（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 音響信号を機械振動に変換して被験者と
   の接触部（３１，５１）を振動させる変換器（２，５
   ２）と、その変換器（２，５２）の作動を制御する制御
   手段（Ｉ）とが設けられたリラクゼイションシステムで
   あって、 被験者の脳波を検出する脳波検出手段（６）と、この脳
   波検出手段（６）により検出した脳波を解析して、被験
   者のリラックス状態を判別するリラックス状態判別手段
   （Ｕ）とが設けられ、 前記制御手段（Ｉ）が、前記リラックス状態判別手段
   （Ｕ）にてリラックス状態が判別されるに伴って、前記
   変換器（２，５２）の振動量を減少制御するように構成
   されているリラクゼイションシステム。
2. 【請求項２】 前記音響信号を再生する音響再生装置
   （４）が設けられ、 前記制御手段（Ｉ）が、前記リラックス状態判別手段
   （Ｕ）にてリラックス状態が判別されるに伴って、前記
   音響再生装置（４）の音量を減少制御するように構成さ
   れている請求項１記載のリラクゼイションシステム。
3. 【請求項３】 前記変換器（２，５２）と前記音響再生
   装置（４）とが、背もたれ付き椅子、ベット等の被験者
   支持体（１）に設けられている請求項２記載のリラクゼ
   イションシステム。