JP3923928B2 - 目覚まし時計 - Google Patents
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Description
この特許文献1に開示された発明では、使用者が目覚めた後、寝床から起き上がると、赤外線センサでは感知領域内における人体の体温を感知し、超音波センサでは発信される超音波が感知領域内において人体に反射した場合の反射波を認識し、重量センサでは使用者の体重の移動を感知し、そして、電界センサでは誘起電圧の変化を感知して、目覚まし音の停止を制御するので、使用者は起き上がるという動作に伴い確実に目覚めることができる。
この特許文献2に開示された考案では、目覚まし時計が設置される環境の明るさに応じて、アラーム制御回路がオンオフする機能を有しているので、アラームが設定されていても、明るさが不十分であれば、アラーム制御回路がオフ状態となり、設定時刻になってもアラームが作動することはなく、例えば、午前7時に設定したアラームが午後7時に作動することがないのである。
図1は本実施の形態に係る目覚まし時計の外形図である。
図1において、目覚まし時計1は、主には、筐体2に収容された制御部とこの筐体2に電気線4により接続される感知部としての光センサ3から構成されている。そして、筐体2には、現時刻やアラーム時刻等を表示する液晶パネル5と、現時刻の修正設定やアラーム時刻の設定やアラーム発音設定等を行うための設定スイッチ6と、アラーム音の発音のためのスピーカ7が設けられている。
光センサ3は敷布団や掛布団の下部に設置されるもので、もっと具体的には敷布団と畳の間、あるいはベッドに敷布団を敷いている場合には敷布団とベッドのマットの間などに挟むようにして設置されるものである。なお、敷布団の下部とは、敷布団の下面及び敷布団の下に存在する畳やベッドマットなどの上面を含む概念であり、また、掛布団の下部とは掛布団の下面及び掛布団の下に敷かれている敷布団の上面を含む概念である。
本実施の形態に係る目覚まし時計1では、使用者が光センサ3を敷布団の下部に設置して就寝し設定されたアラーム時刻になると、光センサ3に予め設定された量の光が感知されていないと発音し感知されていれば停止するので、寝ていた使用者は、起き上がって敷布団を畳んだり、さらに照明を点灯するかカーテンを開けるなどして、光センサ3に積極的に所定量の光を感知させる必要があり、この動作を行うことにより確実に覚醒することができるのである。
さらに、センサとして、タクトスイッチや傾斜スイッチ等のオンオフスイッチを用いることもできる。タクトスイッチでは、敷布団の重量がかかることによりスイッチがオンとなり、敷布団の重量が所定の値まで変化するとオフとなり、一方、傾斜スイッチでは、敷布団がたたまれることによりスイッチの天地が逆転することによりオンオフの切り替えができ、これらのスイッチのオンオフにより、アラーム音の発音の停止を制御することができる。但し、傾斜スイッチは敷布団の下側に固定して設置する方が好適である。
図2は本実施の形態に係る目覚まし時計の構成図である。
図2において、目覚まし時計1は、筐体2の内部に制御部8を有しており、この制御部8には、光センサ3、液晶パネル5、設定スイッチ6及び発音部9が接続されている。
制御部8は、現時刻を計時する機能を有しており、計時される現時刻の信号を現時刻信号10として液晶パネル5に送信する。また、設定スイッチ6によって設定される現時刻やアラーム時刻の設定時刻は、設定時刻信号11として、まず、設定スイッチ6から制御部8へ送信され、そして、制御部8から液晶パネル5へ送信される。なお、設定スイッチ6では、現時刻やアラーム時刻以外にも、アラーム音の強度や種類を設定することができ、図示しないが各々信号として制御部8を介して液晶パネル5に送信される。
液晶パネル5では送信される現時刻やアラーム時刻等を表示することができる。なお、液晶パネル5は、時刻等を表示できるものであれば液晶に限定されるものではなく通常の文字盤などでもよい。
また、制御部8の計時方式は、現時刻信号10及び設定時刻信号11が発生できればデジタル方式であってもアナログ方式であってもよい。
なお、本実施の形態では、発音部9は筐体2の内部に設けられているが、筐体2から分離して設けることもできる。この場合、発音部9を使用者の枕等の寝具の内部に設置することができるので、使用者は、より効果的に発音部9からのアラーム音を聞き取ったり、発音部9に代えて振動を発生させるような装置を設けることによって振動を感じたりすることが可能になる。また、周囲に使用者の他に就寝者がいる場合には、使用者のみにアラーム音や振動を作用させることも可能である。
光センサ3は、常時又は一定間隔毎に、光量を検出するものであり、予め設定する光量値は自由に設定変更することができ、設定する光量値を小さく設定しておくと、光センサ3はわずかな光量を検出するだけで、アラーム音の発音の停止を行うことができ、この場合、使用者は、照明や日光等による光を光センサ3に感知させなくても敷布団を畳むだけでよく、特に、冬期などの暗い早朝の使用に便利となる。逆に、寝起きの悪い使用者であれば設定値を大きくしておくことで、部屋のカーテンを完全に開けなければアラーム音停止信号15が発せられないようにすることもできる。
なお、本実施の形態においては、光センサや重量センサなどは受光量や重量などを電気信号に変換して制御部8へ送信し、制御部8が設定値と比較することでアラーム発音の信号やその停止信号を発音部9へ送信しているが、センサとしてスイッチ類を採用した際にはそのスイッチ類において物理量を検出しながら設定値を超えた場合にのみ検出信号を制御部8へ送信することも可能である。スイッチ類でなくとも光センサや重量センサにおいてもセンサ自体に設定値を記憶させることが可能でその設定値を超えた場合に検出信号を制御部8に送信するようなものであってもよい。
感知部としてのセンサ類やスイッチ類が物理量を検出してその物理量に対応する電気信号を制御部8に送信して、制御部8でその物理量が設定値に到達しなかった場合あるいは到達した場合にアラーム発音のための信号を発したりあるいは停止信号を発したりしてもよいし、センサ類やスイッチ類に設定値に到達するか否かの判断をさせてその判断に応じて検出信号を制御部8に発生させて、それを受けて制御部8がアラーム発音の信号や停止の信号を発するようにしてもよい。すなわち、感知部が検出する物理量が設定値に到達していない場合には発音部にアラーム音の発音を指示する制御信号を送信し、感知部が検出する物理量が設定値に到達している場合にはアラーム音の発音停止を指示する制御信号を送信するという制御部は、これらの2つの概念を含むものである。
以下、本実施の形態に係る目覚まし時計の制御方法に関して実施例1乃至実施例3として説明する。
図3は、本実施の形態に係る目覚まし時計の光センサを敷布団の下側に設置した場合のアラーム音の作動制御に関する実施例1のフローチャートである。
図3において、ステップS1では、制御部は現時刻がアラーム時刻と一致するか否かを比較する。アラーム時刻と一致しない場合は、ループを構成しているため再度ステップS1において現時刻とアラーム時刻の比較を行う。
現時刻がアラーム時刻と一致した場合は、ステップS2に進み、光センサが検出する光量値が予め設定された光量値に到達したか否かを判断する。検出される光量値が設定値に到達していない場合は、アラーム音の発音を開始し、再度ステップS2において検出する光量値と設定値との比較を行う。
そして、検出される光量値が設定値に到達した場合は、発音部の発音を停止し、アラーム音が止まるのである。
なお、光センサに替えて、重量センサを用いた場合も制御部は同様の制御動作を行う。重量センサの場合には、光センサと異なり重量が減少して設定値に到達するという点で異なるが、制御動作として同様である。
なお、実施例1をはじめ、本実施の形態では、光センサを敷布団の下側に設置しているが、敷布団と掛布団の間において、敷布団の上面側や掛布団の下面側に設置することもでき、この場合も、制御部は同様の制御動作を行う。
なお、本実施例2は、実施例1における目覚まし時計の感知部と一部の制御部の機能が異なる以外は基本的に同じ構成及び機能を有しており、その説明については省略する。
図4は、本実施例2係る目覚まし時計の光センサ及び重量センサを敷布団の下側に設置した場合のアラーム音の作動制御に関するフローチャートである。
図4において、ステップS1では、制御部は現時刻がアラーム時刻と一致するか否かを比較する。アラーム時刻と一致しない場合は、実施例1と同様に再度ステップS1において現時刻とアラーム時刻の比較を行う。
現時刻がアラーム時刻と一致した場合は、ステップS2に進み、光センサが検出する光量値が予め設定された光量値に到達したか否かを判断する。検出される光量値が設定値に到達していない場合は、アラーム音の発音を開始し、再度ステップS2において検出する光量値と設定値との比較を行う。
そして、検出される重量値が設定値に到達した場合は、発音部の発音を停止し、アラーム音が止まるのである。
なお、本実施例においては、光センサと重量センサを実施例1と同様に敷布団に下部に設置してもよいが、いずれか一方のセンサのみを敷布団の下部に設置し、他方は、例えば敷布団と掛布団の間に設置することもできる。もちろん、この敷布団と掛布団の間とは、実施例1と同様に敷布団と掛布団の間の敷布団の上側や掛布団の下側を意味するものである。
しかも、2種類のセンサを別々の場所に設置することが可能であり、例えば設置場所を離したり、日々設置場所の組合せを変えることによって使用者の負担を多くすることも可能であり、使用者による工夫の幅も広がるので柔軟性が高く精度や確実性も高い目覚まし時計とすることができる。
なお、本実施例は、実施例1における目覚まし時計の感知部と一部の制御部の機能が異なる以外は基本的に同じ構成及び機能を有しており、その説明については省略する。
図5(a)は、実施例3に係る目覚まし時計の感知部を掛布団に装着した状態を示す側面図であり、(b)は、同様に敷布団に装着した状態を示す側面図である。
図5(a)において、光センサ3はクリップ状のホルダー16の表面に装着されて掛布団17に固定されており、また、図5(b)において、重量センサ18は同様にクリップ状のホルダー16装着されて敷布団19に固定されている。
光センサ3は、設置される周辺の光量を検出し、重量センサ18は、重量センサ18の上部に配置される物体、すなわち、この場合は掛布団17の重量を検出することになる。
また、ホルダー16の形状は、クリップ状以外にも、センサを固定できるものであればどのような形状でもよい。さらに、クリップの端部の長さを伸ばすことでより敷布団や掛布団の中央部にセンサを設置することができるし、クリップの中間部を長くすることでベッドマットにも装着することができるようになる。
このような場合、早朝に起床するようにアラーム設定をしてアラーム時刻になったとしても、掛布団17がめくれてセンサが露出しているので、使用者が起床して光センサ3に光を当てなくても既に光量を検出し、また、重量センサ18は掛布団17の重量を検出できないので、実施例1や実施例2のような制御部の動作では誤ってアラーム音の発音を停止することになる。そこで、実施例3の制御部では、アラーム音の発音やその停止を指示する前に、これらのセンサの状態を確認する機能を備えている。
図6は、実施例3に係る目覚まし時計の光センサを掛布団の下側に設置し、重量センサを敷布団の上側に設置した場合のアラーム音の作動制御に関するフローチャートである。すなわち、図5(a),(b)に示すようにセンサをそれぞれ設置している場合である。
図6において、ステップS1では、制御部は現時刻がアラーム時刻と一致するか否かを比較する。アラーム時刻と一致しない場合は再度ステップS1において現時刻とアラーム時刻の比較を行う。
そして、ステップS3に進み、光センサが検出する光量値が予め設定された光量値に到達したか否かを判断する。検出される光量値が設定値に到達していない場合は、引き続き、アラーム音の発音が継続され、再度ステップS2において検出される光量値と設定値との比較を行う。検出される光量値が設定値に到達した場合は、発音部の発音を停止し、アラーム音が止まるのである。
この状況は、アラーム音の発音前は光センサが機能している状態あり、アラーム音によって使用者が起床して光センサに設定値を超える受光があるように掛布団を上げるなどした結果、アラーム音が停止したものである。
この状況は、光センサは、寝相が悪いなどの原因でめくれてしまい機能できない状態となっているものの、別の位置の敷布団上に設置された重量センサの上には掛布団がかかっており、アラーム機能を発揮できる状態にあることを示している。
そして、ステップS4において、重量センサによって重量が検出されない場合は、掛布団がめくれて重量センサが露出したと判断し、アラーム音の発音を開始するのである。
この状況は、光センサも重量センサもそれぞれ布団がめくれるなどしており、既にいずれも設定値を満足する光量あるいは重量を検知しており、センサの状態としてはすでに使用者が起床しているかのような状態となっている。しかし現実的には、使用者は睡眠状態にあって、2つのセンサともに機能できない状態にあるのである。よって、このように2つのセンサともに機能できない状況であれば、起床の有無を問わず、安全側にアラーム音を発音して起床を促すのである。
また、このような設置を行う場合には、実施例2のようにいずれのセンサも設定値を満たす場合にアラーム音の停止を行うのではなく、いずれかのセンサが機能可能な場合に、その機能可能なセンサの設定値にそのセンサの検出する物理量が到達した場合にアラーム音の停止を行うことが望ましい。
また、ホルダーを設けているので、センサを移動せずに掛布団の下側や敷布団又はベッドマットの上側に固定することができる。
Claims (2)
- 現時刻及びアラーム時刻を表示する表示部と、この表示部に表示されるアラーム時刻を設定する設定部と、アラーム音を発する発音部と、物理量を検出する感知部と、前記表示部と前記設定部と前記発音部及び前記感知部に接続され、前記設定部によって設定されるアラーム時刻の信号と計時する現時刻の信号を前記表示部に送信し、前記現時刻が前記アラーム時刻になった際に、前記感知部が検出する物理量が設定値に到達していない場合には前記発音部にアラーム音の発音を指示する制御信号を送信し、前記感知部が検出する物理量が設定値に到達している場合には前記アラーム音の発音停止を指示する制御信号を送信する制御部とを有し、前記感知部は、光量を検出する光センサ又は重量を検出する重量センサ又は前記光センサと前記重量センサの組合せセンサであって、敷布団又は掛布団の下部に設置され、前記敷布団又は掛布団の下部が上向きとなった場合に、前記光量センサが前記物理量として光量の増加を検出し、前記重量センサが前記物理量として敷布団又は掛布団の重量の減少を検出することを特徴とする目覚まし時計。
- 前記感知部は、断面コの字状の保持部を有し、その表面に設けられることを特徴とする請求項1に記載の目覚まし時計。
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