WO2016132653A1 - 刺激付与装置 - Google Patents

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WO2016132653A1
WO2016132653A1 PCT/JP2015/086145 JP2015086145W WO2016132653A1 WO 2016132653 A1 WO2016132653 A1 WO 2016132653A1 JP 2015086145 W JP2015086145 W JP 2015086145W WO 2016132653 A1 WO2016132653 A1 WO 2016132653A1
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vibration
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vehicle
stimulus
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秀明 山口
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アイシン精機株式会社
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    • B60W2040/0818—Inactivity or incapacity of driver
    • B60W2040/0827—Inactivity or incapacity of driver due to sleepiness

Definitions

  • the present invention relates to a stimulation device.
  • the stimulus applying device is a danger detection means including lane departure prediction / detection means of the vehicle or / and a driver's drowsiness detection means, and detection from the danger detection means
  • a motor control means for alarming is outputted, which outputs a forward / reverse rotation signal and rotates a motor for operating the motorized seat forward or reverse to generate an alarming vibration on the motorized seat.
  • the driver can be alerted to vibration by using a motor provided in advance for operating each part of the motorized seat.
  • patent document 2 As another one form of a stimulation provision apparatus is known.
  • the stimulus applying device expands the air bag 3 and applies pressure sensation to the erect muscle of the driver D.
  • the awakening stimulus is added, and the physiological measurement device 8 measures the myoelectric potential as a parameter indicating the activity state of the spinal erect muscle, and the awakening maintenance ECU 11 is added to the spinal erect muscle by the airbag 3 based on the measured myoelectric potential.
  • the controller is configured to control the intensity of the pressure awakening stimulation to an appropriate intensity that activates the activity of the brain cells of the driver D.
  • the stimulation device is configured such that the vibrator 7 applies vibrational stimulation to the erector spinal muscles. As a result, the drowsy driver D is effectively kept awake.
  • JP 2008-260444 A Unexamined-Japanese-Patent No. 2010-172541
  • the driver 3 is stimulated by expanding the air bag 3 and adding arousal stimulation of pressure sensation to the erector muscle of the driver D. Granted.
  • the site for applying the stimulus is not appropriate, and the driver's drowsiness can not be sufficiently resolved.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to apply stimulation to a site having a high awakening effect in a stimulation application device.
  • the invention of the stimulation applying device is provided in a chair on which a user sits down, and is provided in a first vibrating device that applies stimulation to the tendon of the user's latissimus dorsi, and a chair
  • the user by driving and controlling at least one of the second vibratory devices and / or the first vibratory device and the second vibratory device for applying stimulation to the tendon portion of the gluteus muscle of the user And a controller having a drive control unit for applying a stimulus to the
  • the drive control unit causes at least one of the stimulation application to the tendon of the user's latissimus dorsi muscle by the first vibration device and the stimulation control to the tendon portion of the gluteus museum of the user by the second vibration device Grant one or the other to the user. That is, the stimulus applying device can appropriately apply a stimulus to a portion having a high awakening effect.
  • FIG. 1 is a schematic view showing an overview of a first embodiment of a stimulation device according to the present invention. It is a top view which shows the stimulation provision apparatus shown in FIG. 1, and has shown the state in which the vibration part of the stimulation provision apparatus is accommodated. It is a top view which shows the stimulation provision apparatus shown in FIG. 1, and has shown the state which the vibration part of the stimulation provision apparatus is contacting the user. It is a figure which shows the sleepiness generation inhibitory effect for every stimulation provision site
  • the stimulus applying device 10 is mounted on a vehicle A.
  • the stimulus applying device 10 is provided on a vehicle seat 20 which is a driver's seat of the vehicle A.
  • the vehicle seat 20 is a chair on which the driver M who is the user sits.
  • the vehicle seat 20 is composed of a seat cushion 21 and a seat back 22.
  • the stimulus applying device 10 includes a main body 11, a first vibrating device 12 provided to the main body 11, a second vibrating device 13 provided to the main body 11, and And a control device 40 for controlling the vibration device 12 and the second vibration device 13.
  • the stimulus applying device 10 may be mounted on the vehicle side (for example, a vehicle seat 20 or a vehicle body frame) as shown in FIG. 1 or may be incorporated in the main body 11.
  • the main body 11 is configured separately from the vehicle seat 20, and can be detachably attached to the vehicle seat 20.
  • the main body 11 is formed in a bucket seat shape in which the driver M can sit.
  • the shape of the bucket seat is such that the left and right edges are extremely enhanced and the butt and shoulders are deeply wrapped, as compared with a general vehicle seat.
  • the main body 11 is configured to cover the sides of the driver M (user), the waist, and the body of the thigh.
  • the first vibrating device 12 is a vibrating device that is provided on the main body 11 and applies stimulation to the tendon of the latissimus dorsi muscle of the driver M.
  • the first vibration device 12 is provided on the vehicle seat 20 via the main body 11.
  • the first vibration device 12 is a right first vibration device (right side musculoskeletal vibration device) 12R for applying a stimulus to the right latissimus dorsi muscle, and a left first vibration device for applying stimulation to the left latissimus muscle (left lateral abdo muscle muscle vibration Device) 12L.
  • the right first vibrating device 12R is preferably the main body 11 and is disposed in the vicinity of a portion where the tendon portion M1R of the right dorsal flat muscle of the driver M faces when the driver M is seated on the main body 11. It is preferable that the left first vibration device 12L is the main body 11 and is disposed in the vicinity of a portion where the tendon portion M1L of the visceral muscle on the left side of the driver M faces when the driver M is seated on the main body 11.
  • the second vibrating device 13 is a vibrating device that is provided to the main body 11 and applies a stimulus to the tendon of the gluteus maximus muscle of the driver M.
  • the second vibration device 13 is provided on the vehicle seat 20 via the main body 11.
  • the second vibration device 13 is a right second vibration device (right gluteus muscle vibration device) 13R that applies a stimulus to the right middle gluteus muscle, and a left second vibration device that applies a stimulus to the left middle gluteus muscle (left Gluteus muscle vibrating device) 13L.
  • the right second vibration device 13R is preferably the main body 11 and is disposed in the vicinity of a portion where the tendon portion M2R of the gluteus maximus muscle on the right side of the driver M faces when the driver M is seated on the main body 11.
  • the left second vibration device 13L is preferably the main body 11 and is disposed in the vicinity of a portion where the tendon portion M2L of the gluteus maximus muscle on the left side of the driver M faces when the driver M is
  • the right side first vibration device 12R moves the advancing / retracting movement of the vibrating portion 12R1 that abuts on the tendon portion M1R of the right latissimus dorsi muscle and the vibrating portion 12R1 And a moving unit 12R2.
  • the base of the moving part 12R2 is fixed to the main body 11, and the tip of the moving part 12R2 is fixed to the vibrating part 12R1.
  • the vibration unit 12R1 incorporates a motor (not shown), and is configured to convert rotational motion of an output shaft of the motor into linear motion to generate vibration.
  • the vibration unit 12R1 may have a built-in linear motor, and may be configured to generate vibration by linear motion of the output shaft of the motor.
  • the moving unit 12R2 may be configured by an air bag that contracts in response to the supply and discharge of air from the air pump, or may be configured by a combination of a link mechanism and a motor.
  • the left first vibration device 12L also includes a vibration portion 12L1 that abuts on the tendon portion M1L of the left dorsal flat muscle to impart vibration, and a movement portion 12L2 that moves the vibration portion 12L1 back and forth It consists of
  • the second right vibration device 13R also includes a vibration portion 13R1 that abuts on the tendon portion M2R of the right midline gluteus muscle to impart vibration, and a movement portion 13R2 that moves the vibration portion 13R1 back and forth And consists of
  • the second vibration device 13L on the left is a vibration portion 13L1 that abuts on the tendon portion M2L of the midline gluteus muscle on the left to impart vibration, and a movement portion 13L2 that moves the vibration portion 13L1 back and forth And consists of
  • the stimulus applying device 10 may be built in the vehicle seat 20.
  • FIG. 4 shows experimental results in the case where vibrational stimulation is applied to tendon portions of a plurality of skeletal muscles at the first sleep level where the subject is not sleepy.
  • the horizontal axis shows the elapsed time from the time of applying vibration stimulation, and the vertical axis shows the degree of sleep level.
  • Vibrational stimulation is the same for stimulations continuously applied at a frequency of 100 Hz for 30 seconds.
  • This stimulus is applied to change the skeletal muscle to be stimulated to measure the sleep level.
  • the sleep level may be self-reported by the subject or may be measured. Change in the level of sleep when applied to the origin side tendon of the gluteus muscle is shown by a square, and the change in sleep level when applied to the start side tendon of hamstrings is indicated by a diamond. The change in the sleep level when applied to the origin (radius) side tendon is indicated by a circle, and the change in sleep level when applied to the start side tendon at the upper part of the mitral muscle is indicated by a triangle.
  • Hamstrings is a generic term for the muscles on the back of the lower extremities, such as biceps femoris, semimembranoid and semitendinoid muscles.
  • a muscle spindle In skeletal muscle, there is a sensor called a muscle spindle that senses the state of the muscle, and information on activation of the muscle spindle is transmitted to the brainstem network mode, and the level of brain activity is increased (the level of arousal is increased).
  • the latissimus dorsi and gluteus maximus are type I fibers that contain a large amount of muscle spindles, and because multiple skeletal muscles are arranged so as not to be folded, they are not affected by other skeletal muscles with different response characteristics. Stable effects can be obtained.
  • FIG. 5 shows experimental results in the case where vibration stimulation is applied to the muscle abdomen and tendon of the same skeletal muscle at the first sleep level where the subject is not sleepy.
  • the horizontal axis shows the elapsed time from the time of applying vibration stimulation, and the vertical axis shows the degree of sleep level.
  • Vibrational stimulation is the same for stimulations continuously applied at a frequency of 100 Hz for 30 seconds.
  • This stimulation is applied to the same skeletal muscle by changing the stimulation site to measure the sleep level.
  • the sleep level may be self-reported by the subject or may be measured. Change in the level of sleep when applied to the abdomen of the upper fiber of the latissimus dorsi is shown by a square, and change in the level of sleep when applied to the origin (costal) side tendon of the upper fiber of the latissimus dorsi is shown as a circle There is.
  • the sleep level is increased from the early time to the sleepy side.
  • the sleep level maintains the first sleep level which is not sleepy for a relatively long period.
  • the tendon has a high effect of suppressing drowsiness, that is, can maintain a high awakening effect.
  • the driver monitor 31, the peripheral information detection sensor 32, the car navigation 33, the accelerator sensor 34a, the brake switch 35a, the selection switch 36, and the stimulation application switch 37 are electrically connected to the control device 40. ing.
  • the driver monitor 31 is mounted in the vehicle (for example, a dashboard, a rearview mirror) of the vehicle A, and monitors the driver M, and includes, for example, a camera.
  • the driver monitor 31 detects the presence or absence of drowsiness of the driver M from the expression of the driver M captured by the camera. For example, if there is an increase in yawning of the driver M, an increase (or decrease) in blinks, and a closed eyelid state, it is detected that there is drowsiness.
  • the detection result of the driver monitor 31 is output to the control device 40.
  • the driver monitor 31 may output the expression information of the driver M captured by the camera to the control device 40, and the control device 40 may determine the presence or absence of sleepiness of the driver M from the expression information.
  • the peripheral information detection sensor 32 is a sensor that is mounted at the front (for example, front bumper, front grille, indoor front (around room mirror)) or rear (for example, rear bumper, indoor rear) of the vehicle A and detects peripheral information of the vehicle A For example, it is configured by a millimeter wave radar or a camera.
  • the peripheral information of the vehicle A is the presence of an obstacle (vehicle, person, etc.) in the front-rear direction or the side of the vehicle A.
  • the detection result of the peripheral information detection sensor 32 is output to the control device 40.
  • the car navigation 33 is a device mounted on the inside (for example, a dashboard) of the vehicle A and performing route guidance to a current position and a destination when the vehicle A travels.
  • the car navigation 33 guides the driver to change the traveling lane of the vehicle A and to turn left or right.
  • the guidance content is output to the control device 40.
  • the accelerator sensor 34a is installed near the accelerator pedal 34, and detects an opening degree of the accelerator pedal 34 and on / off of the accelerator pedal 34. The detection result of the accelerator sensor 34a is output to the control device 40.
  • the brake switch 35 a is installed in the vicinity of the brake pedal 35 to detect on / off of the brake pedal 35. The detection result of the brake switch 35a is output to the control device 40.
  • the selection switch 36 is a switch for selecting either drowsiness generation suppression support or drowsiness resolution support, and the selection result is output to the control device 40. In addition, you may make it provide the selection position which does not select all.
  • the drowsiness occurrence suppression support is control for applying a stimulus when the driver M is not sleepy (first sleep level) and suppressing the occurrence of sleepiness for at least a predetermined time from the point of applying the stimulus. The predetermined time varies in length depending on the person.
  • the sleepiness resolution support is control to eliminate sleepiness by applying a stimulus when the driver M is sleepy (third sleep level).
  • the sleep levels are four stages: the first sleep level that is not sleepy, the second sleep level that is slightly sleepy, the third sleep level that is sleepy, and the fourth sleep level that is very sleepy.
  • the stimulus application switch 37 is a switch for applying a stimulus at the request of the driver M.
  • the on / off state of the stimulus application switch 37 is output to the control device 40.
  • each vibration device 12R, 12L, 13R, 13L is driven with a predetermined stimulation pattern to apply stimulation to the driver M.
  • the stimulation may be applied to the driver M each time the stimulation application switch 37 is turned on, or the stimulation may be applied to the driver M every predetermined time while the stimulation application switch 37 is turned on.
  • control device 40 has a switch state acquisition / determination unit 41, a sleepiness occurrence suppression determination unit 42, a sleepiness resolution determination unit 43, stimulation pattern determination units 44a to 44d, a driving information acquisition unit 45, and driving.
  • a control unit 46 is provided.
  • the switch state acquisition / determination unit 41 acquires the selection result from the selection switch 36 when either the drowsiness occurrence suppression support, the drowsiness resolution support, or the unselected state is selected by the selection switch 36. Determine the support or non-selection selected by. Further, the switch state acquisition / determination unit 41 acquires the on / off state of the stimulation application switch 37 from the stimulation application switch 37, and determines whether the stimulation application switch 37 is turned on.
  • the drowsiness generation suppression determination unit 42 performs first determination to determine whether generation of drowsiness of the driver M sitting on the vehicle seat 20 needs to be suppressed (sleepiness generation suppression) (drowsiness generation suppression determination) It is a department.
  • the drowsiness occurrence suppression determination unit 42 determines whether it is necessary to suppress the occurrence of drowsiness of the driver M based on the operation of the operation member of the driver M.
  • the drowsiness generation suppression determination unit 42 acquires from the switch state acquisition / determination unit 41 the determination result that the drowsiness generation suppression support is selected by the selection switch 36, the drowsiness generation suppression determination is performed.
  • the operating members are, for example, an accelerator pedal 34 and a brake pedal 35.
  • the drowsiness occurrence suppression determination unit 42 acquires the detection result of the accelerator sensor 34a from the accelerator sensor 34a, and acquires the detection result of the brake switch 35a from the brake switch 35a.
  • the drowsiness occurrence suppression determination unit 42 determines whether it is necessary to suppress the occurrence of drowsiness of the driver M from the acquired detection results. For example, the drowsiness occurrence suppression determination unit 42 determines that it is necessary to suppress the occurrence of drowsiness of the driver M when the accelerator pedal 34 is depressed continuously for a predetermined time and when the brake pedal 35 is depressed. Do.
  • the driver M may be configured to select which operation (accelerator operation, brake operation) is to be the determination target operation.
  • the sleepiness resolution determination unit 43 is a second determination unit that determines whether sleepiness of the driver M sitting on the vehicle seat 20 needs to be resolved (sleepiness resolution) or not (sleepiness resolution determination). When the sleepiness resolution determination unit 43 obtains from the switch state acquisition / determination unit 41 the determination result that the sleepiness resolution support is selected by the selection switch 36, the sleepiness resolution determination is performed.
  • the sleepiness resolution determination unit 43 obtains the detection result of the driver monitor 31 (the presence or absence of sleepiness of the driver M) from the driver monitor 31.
  • the drowsiness resolution determination unit 43 determines that it is necessary to resolve the drowsiness of the driver M when acquiring the drowsiness of the driver M. It should be noted that if there is a change in expression such as increase in yaw of the driver M, increase (or decrease) in blinks, and a closed state of eyelids, it is detected that there is drowsiness.
  • the change in expression to be determined may be configured to be selectable by the driver M.
  • the fourth stimulation pattern determination unit 44d determines the fourth stimulation pattern when acquiring the determination result to the effect that the stimulation application switch 37 is turned on from the switch state acquisition / determination unit 41.
  • the fourth stimulation pattern is a basic stimulation pattern, preferably with a frequency of 90 to 110 Hz and one continuous application time of 20 to 40 seconds. Further, the frequency is more preferably set to 100 Hz. More preferably, one continuous application time is set to 30 seconds.
  • the optimal frequency is derived by experiment.
  • the experimental results are as shown in FIG. In FIG. 7, vibrational stimulation is applied to the origin (radius) side tendon (including the muscle-tendon junction) of the upper fiber in the tendon of the latissimus dorsi at the first sleep level when the subject is not sleepy
  • the experimental results in the case of The horizontal axis shows the elapsed time from the time of applying vibration stimulation, and the vertical axis shows the degree of sleep level.
  • the continuous application time is fixed at 30 seconds and the frequency is changed at 50 Hz to 120 Hz to measure the sleep level.
  • the sleep level may be self-reported by the subject or may be measured.
  • the change in the sleep level when the frequency 50 Hz is continuously applied for 30 seconds is indicated by a square, and the change in the sleep level when the frequency 80 Hz is continuously applied for 30 seconds is indicated by a diamond.
  • the sleep level when the frequency 100 Hz is continuously applied for 30 seconds In the figure, the change in sleep level is indicated by a circle, and the change in sleep level when a frequency of 120 Hz is continuously applied for 30 seconds is indicated by a triangle.
  • the optimal frequency is 100 Hz.
  • the sleep level is increased to the sleepy side even if the frequency is increased or decreased at a peak of 100 Hz.
  • the optimal single continuous application time is derived by experiment.
  • the experimental results are as shown in FIG. In FIG. 8, vibration stimulation is applied to the origin (radius) side tendon (including the muscle-tendon junction) of the upper fiber in the tendon of the latissimus dorsi at the first sleep level when the subject is not sleepy
  • the experimental results in the case of The horizontal axis shows the elapsed time from the time of applying vibration stimulation, and the vertical axis shows the degree of sleep level.
  • the frequency is fixed at 100 Hz, and the continuous application time is changed in 15 seconds to 60 seconds to measure the sleep level.
  • the sleep level may be self-reported by the subject or may be measured. Change in the sleep level when the frequency 100 Hz is continuously applied for 15 seconds is shown by a square, and the change in the sleep level when the frequency 100 Hz is continuously applied for 30 seconds is circled, The sleep level when the frequency 100 Hz is continuously applied for 60 seconds Changes are shown by triangles. As apparent from this experimental result, the optimum continuous application time is 30 seconds. Sleep levels increase from early to sleepy for either 15 seconds or 60 seconds. Thus, the stimulation with the frequency of 100 Hz and one continuous application time set to 30 seconds has the highest awakening effect. The same result can be obtained not only in the tendon of the latissimus dorsi muscle, but also in the tendon of the gluteus maximus (especially, the origin side tendon (including the muscle-tendon junction)).
  • the fourth stimulation pattern may be a stimulation pattern that repeats vibration (full vibration) for simultaneously vibrating all the vibration devices 12R, 12L, 13R, 13L, and only the right first vibration device 12R and the left first vibration device 12L
  • the stimulation pattern may be a repetition of vibration to be vibrated at the same time (vibrospinal muscle vibration), or may be a stimulation pattern repeating vibration (sustained gluteus muscle) to vibrate only the right second vibration device 13R and the left second vibration device 13L.
  • the first stimulation may be a total vibration
  • the second may be a latissimus dorsi muscle
  • the third may be a gluteus maximus
  • the stimulation pattern may be repeated.
  • the order of stimulation is not limited to this.
  • the stimulation pattern may be vibration for simultaneously vibrating only the right side vibration devices 12R and 13R (right side vibration) and vibration for simultaneously vibrating only the left side vibration devices 12L and 13L (left side vibration).
  • the first stimulus pattern determination unit 44a When it is determined by the drowsiness occurrence suppression determination unit 42 that the drowsiness occurrence determination of the driver M needs to be suppressed, the first stimulus pattern determination unit 44a performs the first stimulus pattern for suppressing the drowsiness occurrence of the driver M. decide.
  • the first stimulation pattern is basically the same stimulation pattern as the fourth stimulation pattern.
  • the second stimulation pattern determination unit 44b determines a second stimulation pattern for canceling the drowsiness of the driver M when the drowsiness cancellation determination unit 43 determines that it is necessary to cancel the drowsiness of the driver M.
  • the second stimulation pattern is also basically the same stimulation pattern as the fourth stimulation pattern.
  • the driving information acquisition unit 45 acquires driving information which is information related to the driving of the vehicle A.
  • the driving information which is information related to the driving of the vehicle includes at least one of vehicle peripheral information which is information related to the periphery of the vehicle A, and guidance information regarding guidance of the vehicle A.
  • the driving information acquisition unit 45 acquires vehicle peripheral information from the peripheral information detection sensor 32, and acquires guidance information from the car navigation 33.
  • the third stimulation pattern determination unit 44c determines a third stimulation pattern according to the type of driving information which is information related to the driving of the vehicle A acquired by the driving information acquiring unit 45.
  • the driving information is vehicle peripheral information.
  • the third stimulation pattern vibrates (vibbe muscle vibration) to vibrate only the right first vibration device 12R and the left first vibration device 12L simultaneously. It is preferable to determine a repeated stimulation pattern.
  • the third stimulation pattern vibrates only the right second vibration device 13R and the left second vibration device 13L at the same time (middle gluteus muscle vibration) It is preferable to determine the stimulation pattern to be repeated.
  • the third stimulation pattern is determined to be a stimulation pattern that repeats vibration (right vibration) that vibrates only the right first vibration device 12R and the right second vibration device 13R simultaneously. preferable.
  • the third stimulation pattern is determined to be a stimulation pattern that repeats vibration (left vibration) that vibrates only the left first vibration device 12L and the left second vibration device 13L simultaneously. preferable.
  • the third stimulation pattern may be determined as a stimulation pattern that repeats a vibration that vibrates only the right second vibration device 13R. If the obstacle is in the left front of the vehicle A, the third stimulation pattern may be determined as a stimulation pattern that repeats a vibration that vibrates only the left second vibration device 13L. If the obstacle is at the rear right of the vehicle A, the third stimulation pattern may be determined as a stimulation pattern that repeats a vibration that vibrates only the right first vibration device 12R. If the obstacle is at the left rear of the vehicle A, the third stimulation pattern may be determined as a stimulation pattern that repeats a vibration that vibrates only the left first vibration device 12L.
  • the third stimulation pattern includes only the left vibration (due to the left vibration devices 12L and 13L) of the amplitude V1 at the first predetermined time t1 from the start of the movement guide.
  • the left side vibration is lowered to the amplitude V2 at the second predetermined time t2 and the right side vibration (by the right side vibration devices 12R and 13R) of the amplitude V1 is performed, then the left side of the amplitude V1 at the first predetermined time t1
  • the stimulation pattern described above is repeatedly executed until the guidance of the movement of the lane is ended. After the guidance of the movement of the lane is finished, the application of the stimulation is stopped after applying the stimulation of the same amplitude on the left and right.
  • the first vibration starts from the right vibration.
  • the second predetermined time t2 is set to be longer than the first predetermined time t1.
  • the amplitude V2 is more preferably set to a value from 1/4 to 3/4 of the amplitude V1.
  • the vibration applying time T which is a total time for applying the vibration, be 20 seconds to 40 seconds.
  • the direction of induction and the order of the position (vibration application site) of the vibration device to which stimulation is applied are configured to correspond.
  • the third stimulation pattern is the left vibration (the left vibration device 12L) with an amplitude V1 at the first predetermined time t1 from the start of the right turn guidance Or only by 13L), and then lower the left side vibration to amplitude V2 at the second predetermined time t2 and perform right side vibration (by the right side vibration device 12R or 13R) with the amplitude V1 and then perform the first predetermined time
  • This is a stimulation pattern in which the left side vibration with the amplitude V1 is performed at t1 and the right side vibration is performed with the amplitude V2 lowered.
  • the stimulation pattern described above is repeatedly executed until the guidance to turn the intersection ends.
  • the application of stimulation is stopped after applying stimulation of the same amplitude on the left and right.
  • the first vibration starts from the right vibration.
  • the operation information is ignition switch on information which is information on whether or not the ignition switch 38a is in the on state.
  • the ignition switch on information is engine start state information indicating whether the engine 38 is in the start state. That is, when the ignition switch 38a is in the on state, the engine 38 is in the start state, and when the ignition switch 38a is in the off state, the engine 38 is in the non-start state.
  • the operation information acquisition unit 45 acquires ignition switch on state information (that is, engine start state information) from the engine ECU 38b.
  • the engine ECU 38 b monitors the on state of the ignition switch 38 a and the start state of the engine 38.
  • the third stimulation pattern determination unit 44c determines a third stimulation pattern corresponding thereto.
  • the third stimulation pattern is basically the same stimulation pattern as the fourth stimulation pattern.
  • the third stimulation pattern is a stimulation pattern to which a total vibration, a latissimus dorsi vibration, a gluteus maximus muscle vibration and the like are applied when the ignition switch 38a is pressed.
  • the third stimulation pattern when the ignition switch 38a is already pressed and is in the on state, stimulation at which all vibrations, wide back muscle vibrations, gluteus muscle vibrations etc. are applied when the ignition switch 38a is further pressed It is a pattern.
  • the drive control unit 46 drives and controls at least one of the first vibration device 12 and the second vibration device 13 according to the respective stimulation patterns determined by the above-described stimulation pattern determination units 44a to 44d, to thereby obtain the driver M.
  • the drive control unit 46 drives the respective vibration devices 12R, 12L, 13R, 13L based on the first stimulation pattern to apply stimulation to the driver M. Then, the drowsiness generation suppression support is performed to suppress the generation of drowsiness of the driver M.
  • the drive control unit 46 drives each vibration device 12R, 12L, 13R, 13L based on the second stimulation pattern to cause the driver M to stimulate. It gives drowsiness cancellation support which eliminates the drowsiness of the driver M. Furthermore, when the driver M itself requests a stimulus (when the driver M turns on the stimulus application switch 37), the drive control unit 46 drives each vibration device 12R, 12L, 13R, 13L based on the fourth stimulation pattern. The driver M is given a stimulus to perform sleepiness resolution support to eliminate the driver's sleepiness. In addition, when guiding the driving information to the driver M, the drive control unit 46 drives the respective vibration devices 12R, 12L, 13R, and 13L based on the third stimulation pattern to apply stimulation to the driver M, and the driving information is Provide grant assistance.
  • the drowsiness generation suppression effect is a relatively long period of sleep level where the sleep level is not sleepy in the latissimus dorsi and gluteus maximus, as shown in FIGS. 4 and 5 It can be maintained.
  • the tendons of the latissimus dorsi and gluteus maximus are highly effective in suppressing drowsiness, that is, can maintain a high awakening effect.
  • FIG. 11 shows the experimental results in the case where vibrational stimulus is applied to the tendon (including the muscle-tendon junction) side of the origin (radius) side of the visceral muscle upper fiber when the subject sleeps at the third sleep level. It is shown.
  • the vibrational stimulation is a stimulation that is continuously applied at a frequency of 100 Hz for 30 seconds.
  • the squares indicate the timing of the vibration stimulation application, which coincides with the time when the subject reaches the sleepy third sleep level.
  • the sleep level becomes the first sleep level that is not sleepy.
  • FIG. 12 shows experimental results in the case where vibration stimulation is applied to the origin side tendon (including the muscle-tendon junction) of the gluteus maximus when the subject sleeps at the third sleep level.
  • the vibrational stimulation is a stimulation that is continuously applied at a frequency of 100 Hz for 30 seconds.
  • the squares indicate the timing of the vibration stimulation application, which coincides with the time when the subject reaches the sleepy third sleep level.
  • the sleep level becomes the first sleep level that is not sleepy.
  • the gluteus maxims muscle has a longer sleepiness-eliminating effect (drowsiness generation suppression effect) than the latissimus dorsi muscle.
  • step S102 the control device 40 acquires and determines the switch states of the selection switch 36 and the stimulus application switch 37 as in the switch state acquisition / determination unit 41 described above. That is, the control device 40 determines whether the selection switch 36 and the stimulus application switch 37 have been operated.
  • control device 40 When the selection switch 36 and the stimulus application switch 37 are not operated, the control device 40 repeatedly executes the process of step S102. When the selection switch 36 and the stimulus application switch 37 are operated, the control device 40 advances the program to step S104 and subsequent steps.
  • step S104 the control device 40 determines the operated switch, as in the switch state acquisition / determination unit 41 described above.
  • the control device 40 proceeds the program to step S106, and when drowsiness occurrence suppression support is selected by the selection switch 36, the program proceeds to step S110, and the selection switch 36 is selected. If the sleepiness elimination support is selected by the process, the program proceeds to step S118.
  • the controller 40 controls the fourth stimulus pattern in the same manner as the fourth stimulus pattern determination unit 44d described above in step S106. Decide. Then, in step S108, the control device 40 drives the vibration devices 12R, 12L, 13R, and 13L based on the fourth stimulation pattern to apply a stimulus to the driver M, similarly to the drive control unit 46 described above. A sleepy relief support is performed to eliminate the sleepiness of the driver M.
  • control device 40 is required to suppress the generation of drowsiness of the driver M sitting on the vehicle seat 20 (suppress the generation of drowsiness), as in the drowsiness generation suppression determination unit 42 described above. It is judged whether there is any (sleepiness occurrence suppression judgment) (first judgment unit). Specifically, when the operation to be judged is selected (decided) ("YES" in step S110), control device 40 generates the selected operation to be judged ("YES" in step S112). , It is determined that the occurrence of drowsiness of the driver M needs to be suppressed.
  • step S114 the control device 40 determines the first stimulation pattern as in the first stimulation pattern determination unit 44a described above. Then, in step S116, the control device 40 drives the respective vibration devices 12R, 12L, 13R, 13L based on the first stimulation pattern to apply stimulation to the driver M, similarly to the drive control unit 46 described above. A drowsiness generation suppression support is performed to suppress the generation of drowsiness of the driver M.
  • step S104 the controller 40 determines whether sleepiness of the driver M sitting on the vehicle seat 20 needs to be resolved (sleepiness elimination) as in the sleepiness resolution determination unit 43 described above. Determination (sleepiness resolution determination) (second determination unit). Specifically, when the facial expression change to be determined is selected (determined) (“YES” in step S118), control device 40 generates the selected facial expression change (“YES” in step S120). ), It is determined that the drowsiness of the driver M needs to be eliminated.
  • step S122 the control device 40 determines the second stimulation pattern as in the above-described second stimulation pattern determination unit 44b. Then, in step S124, the control device 40 drives the vibration devices 12R, 12L, 13R, and 13L based on the second stimulation pattern to apply a stimulus to the driver M, similarly to the drive control unit 46 described above. A sleepy relief support is performed to eliminate the sleepiness of the driver M.
  • step S202 the control device 40 acquires driving information which is information related to the driving of the vehicle A, similarly to the above-described driving information acquisition unit 45.
  • driving information which is information related to the driving of the vehicle A, similarly to the above-described driving information acquisition unit 45.
  • the control device 40 determines “YES” in step S202, and advances the program to step S204. Control device 40 repeats determination of "NO" in Step S202, when operation information is not acquired.
  • step S204 the control device 40 determines a third stimulation pattern as in the above-described third stimulation pattern determination unit 44c. Then, in step S206, the control device 40 drives the respective vibration devices 12R, 12L, 13R, and 13L based on the third stimulation pattern to apply a stimulus to the driver M, similarly to the drive control unit 46 described above. Support the provision of driving information.
  • the stimulation applying device 10 is provided on a vehicle seat 20 (chair) on which the driver M (user) sits, and the tendon of the latissimus dorsi muscle of the driver M And / or at least one of the second vibrating devices 13 provided on the vehicle seat 20 and applying stimulation to the tendon portion of the gluteus muscle of the driver M, and And a control device 40 including a drive control unit 46 for applying a stimulus to the driver M by driving and controlling at least one of the first vibration device 12 and the second vibration device 13.
  • the drive control unit 46 causes the first vibration device 12 to apply stimulation to the tendon of the M. dorsalis muscle of the driver M, and the second vibration device 13 stimulates the tendon of the gluteus museum of the driver M. At least one of the grants is applied to the driver M. That is, the stimulus applying device 10 can appropriately apply a stimulus to a portion where the awakening effect is high.
  • sleepiness control is more effective in situations where sleep debt is large or fatigue is strong.
  • the user can select drowsiness generation suppression support or drowsiness cancellation support according to the user's will, it is possible to reduce the negative psychology to the stimulus.
  • the user's awareness of the target operation can be enhanced, and the drowsiness generation suppression effect can be further enhanced by the vibration stimulation effect and the awareness effect.
  • each stimulus applied from the first vibrating device 12 and the second vibrating device 13 has a frequency of 90 to 110 Hz, and one continuous applying time is set to 20 to 40 seconds. According to this, the stimulus applying device 10 can apply a more appropriate stimulus to a portion where the awakening effect is high.
  • the drowsiness occurrence suppression determination unit 42 determines whether or not it is necessary for the control device 40 to suppress the generation of drowsiness of the driver M sitting on the vehicle seat 20; And a first stimulation pattern determination unit 44a for determining a first stimulation pattern for suppressing the generation of drowsiness when it is determined by the determination unit 42 that the generation of the drowsiness of the driver M needs to be suppressed;
  • the control unit 46 drives and controls the driver M by driving and controlling at least one of the first vibration device 12 and the second vibration device 13 in accordance with the first stimulation pattern determined by the first stimulation pattern determination unit 44a.
  • the stimulus applying device 10 can appropriately apply the stimulus to the part having the high awakening effect, and in turn, can sufficiently suppress the generation of the sleepiness of the driver M.
  • the sleepiness cancellation determination unit 43 (second determination unit) that determines whether it is necessary to eliminate the drowsiness of the driver M sitting on the vehicle seat 20 and the sleepiness cancellation determination unit 43 determine the sleepiness of the driver M
  • a second stimulation pattern determination unit 44b that determines a second stimulation pattern to eliminate drowsiness
  • the drive control unit 46 determines the second stimulation pattern.
  • the chair is a vehicle seat 20 provided in the vehicle A, and the user is a driver M of the vehicle A.
  • the stimulus imparting device 10 capable of appropriately applying a stimulus to a part having a high awakening effect can be applied to the vehicle A.
  • the drowsiness of the driver M can be sufficiently suppressed and the drowsiness can be sufficiently eliminated.
  • the chair is a vehicle seat 20 provided in the vehicle A
  • the control device 40 acquires a driving information acquisition unit 45 that acquires driving information that is information related to the driving of the vehicle A, and a driving information acquisition unit 45
  • the drive control unit 46 further includes a third stimulation pattern determination unit 44c that determines a third stimulation pattern that is determined according to the type of driving information that is information related to driving of the acquired vehicle A.
  • the stimulus applying device 10 can appropriately apply the stimulus to the part having high awakening effect, and accordingly, the stimulus according to the type of the driving information is appropriately applied to the driver M to give the driving information Can provide appropriate support.
  • the driving information which is information related to the driving of the vehicle A includes at least one of guidance information related to guidance of the vehicle A and vehicle peripheral information which is information related to the periphery of the vehicle A.
  • the stimulus provision device 10 can appropriately provide the driver M with each stimulus according to the guidance information and the vehicle periphery information, and appropriately support the provision of the guidance information and the vehicle periphery information.
  • the second embodiment differs from the first embodiment (applied to a vehicle) in that the present invention is applied to furniture.
  • the chair is a chair 120 instead of the vehicle seat 20.
  • the accelerator sensor 34a, the brake switch 35a, the peripheral information detection sensor 32, and the car navigation 33 are not provided.
  • the control device 40 is incorporated in the main body 11 of the stimulation device 10.
  • the chair 120 is a chair on which the user M sits, and includes a seat cushion 121, a seat back 122, and a plurality of legs 123.
  • the chair 120 is used in combination with the desk 50.
  • the desk 50 is composed of a base 52 and a plurality of legs 51.
  • a user monitor 31 Around the desk 50, a user monitor 31, a selection switch 36, and a stimulus application switch 37 are disposed.
  • the other configuration is the same as that of the first embodiment, so the same reference numerals are given and the description thereof is omitted.
  • the stimulation application device 10 is provided on the chair 120 on which the user M sits, and stimulates the stimulation of the tendon portion of the user's M. dorsalis muscle, as in the first embodiment described above.
  • a control device 40 including a drive control unit 46 for applying a stimulus to the user M by driving and controlling at least one of the second vibration device 13.
  • the drive control unit 46 causes the first vibrating device 12 to apply a stimulus to the tendon of the rat M. dorsalis muscle of the user M, and the second vibrating device 13 to stimulate the tendon of the gluteus muscle of the user M At least one of the grants is given to the user M. That is, the stimulus applying device 10 can appropriately apply a stimulus to a portion where the awakening effect is high.
  • a voice recognition device may be provided instead of the stimulus applying switch 37 to request the stimulus by voice.
  • SYMBOLS 10 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Stimulation device, 11 ... main body, 12 ... 1st vibrating device, 13 ... 2nd vibrating device, 12R ... right 1st vibrating device, 12L ... left 1st vibrating device, 13R ... right 2nd vibrating device, 13L ...
  • Left side second vibration device 20: vehicle seat (chair) 31, 31: driver monitor, user monitor, 32: peripheral information detection sensor, 33: car navigation, 34a: accelerator sensor, 35a: brake switch, 36: selection switch, 37: Stimulus application switch, 40: Control device, 41: Switch state acquisition / determination unit, 42: Sleepiness occurrence suppression determination unit, 43: Sleepiness resolution determination unit, 44a to 44d: Each stimulation pattern decision unit, 45: Driving information acquisition 46, drive control unit 46, A: vehicle, M: driver, user.

Abstract

　刺激付与装置において、覚醒効果が高い部位に刺激を付与する。　刺激付与装置は、ドライバ（ユーザ）が座る車両用シート（椅子）に設けられ、ドライバの広背筋の腱部に刺激を付与する第一振動装置、および、車両用シートに設けられ、ドライバの中殿筋の腱部に刺激を付与する第二振動装置のうち少なくとも何れか一方と、第一振動装置および第二振動装置のうち少なくとも何れか一方を駆動制御することにより、ドライバに刺激を付与する駆動制御部を備えている制御装置と、を備えている。

Description

刺激付与装置
　本発明は、刺激付与装置に関する。
　刺激付与装置の一形式として、特許文献１に示されているものが知られている。特許文献１の図２に示されているように、刺激付与装置は、車両の車線逸脱予知・検知手段あるいは／および運転者の居眠り検知手段を含む危険検知手段と、前記危険検知手段からの検知信号を受信すると正逆回転信号を出力し、電動シートを作動するモータを正逆回転させて前記電動シートに警報用振動を発生させる警報用モータ制御手段と、を備えている。これにより、電動シートの各部位を作動させるために予め設けられているモータを利用して運転者に振動による警報を発することができる。
　また、刺激付与装置の他の一形式として、特許文献２に示されているものが知られている。特許文献１の図１に示されているように、刺激付与装置は、対象者である運転者Ｄが眠気を催すと、エアバッグ３が膨張して運転者Ｄの脊柱起立筋に圧覚刺激の覚醒刺激を付加し、生理計測装置８が脊柱起立筋の活動状態を示すパラメータとしての筋電位を計測し、計測された筋電位に基づいて覚醒維持ＥＣＵ１１がエアバッグ３により脊柱起立筋に付加される圧覚覚醒刺激の強度を運転者Ｄの脳細胞の活動を活発化させる適切な強度に制御するように構成されている。加えて、刺激付与装置は、振動体７が脊柱起立筋に振動刺激が付加されるように構成されている。その結果、眠気を催した運転者Ｄが効果的に覚醒状態に維持される。
特開２００８－２６０４４４号公報 特開２０１０－１７２５４１号公報
　上述した特許文献１に記載されている刺激付与装置においては、電動シートに振動を与えるため、この振動が運転者への警報となり、運転者に危険を知らせることができる。しかし、危険を知らせるのみで運転者の眠気を十分に解消するには至らない。
　また、上述した特許文献２に記載されている刺激付与装置においては、エアバッグ３が膨張して運転者Ｄの脊柱起立筋に圧覚刺激の覚醒刺激を付加することにより、運転者Ｄに刺激を付与している。しかし、刺激付与装置においては、刺激を付与する部位が適切でなく、運転者の眠気を十分に解消するには至らない。
　本発明は、上述した問題を解消するためになされたもので、刺激付与装置において、覚醒効果が高い部位に刺激を付与することを目的とする。
　上記の課題を解決するため、請求項１に係る刺激付与装置の発明は、ユーザが座る椅子に設けられ、ユーザの広背筋の腱部に刺激を付与する第一振動装置、および、椅子に設けられ、ユーザの中殿筋の腱部に刺激を付与する第二振動装置のうち少なくとも何れか一方と、第一振動装置および第二振動装置のうち少なくとも何れか一方を駆動制御することにより、ユーザに刺激を付与する駆動制御部を備えている制御装置と、を備えている。
　これによれば、駆動制御部は、第一振動装置によるユーザの広背筋の腱部への刺激付与、および、第二振動装置によるユーザの中殿筋の腱部への刺激付与のうち少なくとも何れか一方を、ユーザに付与する。すなわち、刺激付与装置は、覚醒効果が高い部位に刺激を適切に付与することができる。
本発明による刺激付与装置の第一実施形態の概要を示す概要図である。 図１に示す刺激付与装置を示す上面図であり、刺激付与装置の振動部が収納されている状態を示している。 図１に示す刺激付与装置を示す上面図であり、刺激付与装置の振動部がユーザに接触している状態を示している。 刺激付与部位毎（骨格筋種毎）の眠気発生抑制効果を示す図である。 刺激付与部位毎（同一骨格筋の筋腹部と腱部）の眠気発生抑制効果を示す図である。 図１に示す制御装置を示すブロック図である。 振動刺激の周波数毎の眠気発生抑制効果を示す図である。 振動刺激の付与時間毎の眠気発生抑制効果を示す図である。 第三刺激パターンのうち車線変更する場合の一例を示す図である。 第三刺激パターンのうち交差点を曲がる場合の一例を示す図である。 広背筋に振動刺激を付与した場合の眠気解消効果を示す図である。 中殿筋に振動刺激を付与した場合の眠気解消効果を示す図である。 図１に示す制御装置で実行される制御プログラムのフローチャートである。 図１に示す制御装置で実行される制御プログラムのフローチャートである。 本発明による刺激付与装置の第二実施形態の概要を示す概要図である。
＜第一実施形態＞
　以下、本発明による刺激付与装置の第一実施形態について説明する。図１に示すように、刺激付与装置１０は、車両Ａに搭載されている。刺激付与装置１０は、車両Ａの運転席である車両用シート２０に設けられている。車両用シート２０は、ユーザであるドライバＭが座る椅子である。車両用シート２０はシートクッション２１とシートバック２２から構成されている。
　刺激付与装置１０は、図１および図２に示すように、本体１１と、本体１１に設けられている第一振動装置１２と、本体１１に設けられている第二振動装置１３と、第一振動装置１２および第二振動装置１３を制御する制御装置４０と、を備えている。
　なお、刺激付与装置１０は、図１に示すように、車両側（例えば車両用シート２０や車体フレームなど）に搭載するようにしてもよく、本体１１に内蔵するようにしてもよい。
　本体１１は、車両用シート２０と別体に構成されており、車両用シート２０に着脱可能に取り付け可能である。本体１１は、ドライバＭが着席可能なバケットシート形状に形成されている。バケットシート形状は、一般的な車両用シートに比べ、左右のへりを極端に高め、尻や肩を深く包むような形状である。本体１１は、ドライバＭ（ユーザ）の脇腹、腰、腿の体側を覆うように構成されている。
　第一振動装置１２は、本体１１に設けられ、ドライバＭの広背筋の腱部に刺激を付与する振動装置である。第一振動装置１２は、本体１１を介して車両用シート２０に設けられる。第一振動装置１２は、右側の広背筋に刺激を付与する右側第一振動装置（右側広背筋振動装置）１２Ｒと、左側の広背筋に刺激を付与する左側第一振動装置（左側広背筋振動装置）１２Ｌとから構成されている。右側第一振動装置１２Ｒは、本体１１であって、ドライバＭが本体１１に着席したときドライバＭの右側の広背筋の腱部Ｍ１Ｒが対向する部位付近に配置されるのが好ましい。左側第一振動装置１２Ｌは、本体１１であって、ドライバＭが本体１１に着席したときドライバＭの左側の広背筋の腱部Ｍ１Ｌが対向する部位付近に配置されるのが好ましい。
　第二振動装置１３は、本体１１に設けられ、ドライバＭの中殿筋の腱部に刺激を付与する振動装置である。第二振動装置１３は、本体１１を介して車両用シート２０に設けられる。第二振動装置１３は、右側の中殿筋に刺激を付与する右側第二振動装置（右側中殿筋振動装置）１３Ｒと、左側の中殿筋に刺激を付与する左側第二振動装置（左側中殿筋振動装置）１３Ｌとから構成されている。右側第二振動装置１３Ｒは、本体１１であって、ドライバＭが本体１１に着席したときドライバＭの右側の中殿筋の腱部Ｍ２Ｒが対向する部位付近に配置されるのが好ましい。左側第二振動装置１３Ｌは、本体１１であって、ドライバＭが本体１１に着席したときドライバＭの左側の中殿筋の腱部Ｍ２Ｌが対向する部位付近に配置されるのが好ましい。
　右側第一振動装置１２Ｒは、図２および図３に示すように、右側の広背筋の腱部Ｍ１Ｒに当接して振動を付与する振動部１２Ｒ１と、振動部１２Ｒ１をドライバＭに対して進退移動させる移動部１２Ｒ２とから構成されている。移動部１２Ｒ２の基部は本体１１に固定され、移動部１２Ｒ２の先端部は振動部１２Ｒ１が固定されている。振動部１２Ｒ１はモータ（図示省略）を内蔵しており、モータの出力軸の回転運動を直線運動に変換して振動を発生させる構成となっている。なお、振動部１２Ｒ１はリニアモータを内蔵し、モータの出力軸の直動運動によって振動を発生させる構成としてもよい。移動部１２Ｒ２は、エアポンプからのエアの給排に応じて収縮するエアバッグで構成するのもよく、リンク機構とモータとの組み合わせで構成するようにしてもよい。
　左側第一振動装置１２Ｌも、右側第一振動装置１２Ｒと同様に、左側の広背筋の腱部Ｍ１Ｌに当接して振動を付与する振動部１２Ｌ１と、振動部１２Ｌ１を進退移動させる移動部１２Ｌ２とから構成されている。右側第二振動装置１３Ｒも、右側第一振動装置１２Ｒと同様に、右側の中殿筋の腱部Ｍ２Ｒに当接して振動を付与する振動部１３Ｒ１と、振動部１３Ｒ１を進退移動させる移動部１３Ｒ２とから構成されている。左側第二振動装置１３Ｌも、右側第一振動装置１２Ｒと同様に、左側の中殿筋の腱部Ｍ２Ｌに当接して振動を付与する振動部１３Ｌ１と、振動部１３Ｌ１を進退移動させる移動部１３Ｌ２とから構成されている。
　なお、刺激付与装置１０は車両用シート２０に内蔵する構成としてもよい。
　刺激を付与する部位を特定の部位（すなわち広背筋の腱部および中殿筋の腱部）に設定した理由を説明する。本願発明者は、実験により、特定の骨格筋の腱部（筋腱移行部も含む）に高い覚醒効果があることを見出した。特定の骨格筋は、広背筋および中殿筋である。図４には、複数の骨格筋の腱部に対して、被験者が眠くない第一睡眠レベルのときに振動刺激を付与した場合の実験結果が示されている。横軸が振動刺激を付与した時点からの経過時間を示し、縦軸が睡眠レベルの度合いを示している。
　振動刺激は周波数１００Ｈｚを３０秒連続付与される刺激で同一である。この刺激を刺激対象の骨格筋を変えて付与して睡眠レベルを測定する。睡眠レベルは被験者の自己申告でもよく、測定するようにしてもよい。中殿筋の起始側腱部に付与した場合の睡眠レベルの変化を四角で示し、ハムストリングスの起始側腱部に付与した場合の睡眠レベルの変化をひし形で示し、広背筋上部繊維の起始（肋骨）側腱部に付与した場合の睡眠レベルの変化を丸で示し、僧帽筋上部の起始側腱部に付与した場合の睡眠レベルの変化を三角で示している。なお、ハムストリングスは下肢後面の筋肉の総称であり、大腿二頭筋、半膜様筋、半腱様筋などである。
　この実験結果から明らかなように、ハムストリングスおよび僧帽筋では睡眠レベルは早い時間から眠い側に大きくなっている。これに対して、広背筋および中殿筋では睡眠レベルは眠くない第一睡眠レベルを比較的長い期間維持している。よって、広背筋および中殿筋の腱部は眠気発生の抑制効果が高いということ、すなわち高い覚醒効果を維持できるということである。
　なお、骨格筋には、筋の状態をセンシングする筋紡錘というセンサが存在し、その筋紡錘が活性化した情報が脳幹網様態へと伝わり、脳の活動水準が高まる（覚醒水準が高まる）。また、広背筋および中殿筋は、筋紡錘を多く含むタイプＩ繊維であり、また、複数の骨格筋が折り重ならない配置であるため、反応特性の異なる他の骨格筋の影響を受けずに安定した効果を得ることができる。
　さらに、広背筋および中殿筋でも筋腹部より腱部のほうが効果が高いことを本願発明者は、実験により見出した。図５には、同一骨格筋の筋腹部および腱部に対して、被験者が眠くない第一睡眠レベルのときに振動刺激を付与した場合の実験結果が示されている。横軸が振動刺激を付与した時点からの経過時間を示し、縦軸が睡眠レベルの度合いを示している。
　振動刺激は周波数１００Ｈｚを３０秒連続付与される刺激で同一である。この刺激を同一骨格筋にて刺激部位を変えて付与して睡眠レベルを測定する。睡眠レベルは被験者の自己申告でもよく、測定するようにしてもよい。広背筋の上部繊維の筋腹部に付与した場合の睡眠レベルの変化を四角で示し、広背筋の上部繊維の起始（肋骨）側腱部に付与した場合の睡眠レベルの変化を丸で示している。
　この実験結果から明らかなように、筋腹部では睡眠レベルは早い時間から眠い側に大きくなっている。これに対して、起始側腱部では睡眠レベルは眠くない第一睡眠レベルを比較的長い期間維持している。よって、腱部は眠気発生の抑制効果が高いということ、すなわち高い覚醒効果を維持できるということである。
　制御装置４０には、図６に示すように、ドライバモニター３１、周辺情報検知センサ３２、カーナビゲーション３３、アクセルセンサ３４ａ、ブレーキスイッチ３５ａ、選択スイッチ３６、および刺激付与スイッチ３７が電気的に接続されている。
　ドライバモニター３１は、図１に示すように、車両Ａの車内（例えばダッシュボード、ルームミラー）に搭載され、ドライバＭを監視する装置であり、例えばカメラを含んで構成されている。ドライバモニター３１は、カメラによって撮像したドライバＭの表情からドライバＭの眠気の有無を検知する。例えば、ドライバＭのあくびの増大、まばたきの増大（または減少）、瞼の閉じ状態があれば、眠気がある旨を検知する。ドライバモニター３１の検知結果は、制御装置４０に出力される。なお、ドライバモニター３１は、カメラによって撮像したドライバＭの表情情報を制御装置４０に出力し、制御装置４０がその表情情報からドライバＭの眠気の有無を判定するようにしてもよい。
　周辺情報検知センサ３２は、車両Ａの前部（例えばフロントバンパー、フロントグリル、室内前方（ルームミラー周辺））や後部（例えばリアバンパー、室内後方）に搭載され、車両Ａの周辺情報を検知するセンサであり、例えばミリ波レーダやカメラで構成されている。車両Ａの周辺情報は、車両Ａの前後方向や側方の障害物（車両、人など）の存在である。周辺情報検知センサ３２の検知結果は、制御装置４０に出力される。
　カーナビゲーション３３は、車両Ａの車内（例えばダッシュボード）に搭載され、車両Ａの走行時に現在位置や目的地への経路案内を行なう装置である。カーナビゲーション３３は、車両Ａの走行車線の変更、右左折を案内する。この案内内容は制御装置４０に出力される。
　アクセルセンサ３４ａは、アクセルペダル３４の付近に設置され、アクセルペダル３４の開度、アクセルペダル３４のオン・オフを検知するものである。アクセルセンサ３４ａの検知結果は、制御装置４０に出力される。
　ブレーキスイッチ３５ａは、ブレーキペダル３５の付近に設置され、ブレーキペダル３５のオン・オフを検知するものである。ブレーキスイッチ３５ａの検知結果は、制御装置４０に出力される。
　選択スイッチ３６は、眠気発生抑制支援または眠気解消支援のいずれかを選択するためのスイッチであり、選択結果は制御装置４０に出力される。なお、いずれも選択しない選択位置を設けるようにしてもよい。
　眠気発生抑制支援は、ドライバＭが眠くないとき（第一睡眠レベル）に刺激を付与して、刺激を付与した時点から少なくとも所定時間は眠気の発生を抑制する制御である。この所定時間は人によって長さが異なる。
　また、眠気解消支援は、ドライバＭが眠いとき（第三睡眠レベル）に刺激を付与して、眠気を解消する制御である。
　睡眠レベルは、眠くない第一睡眠レベル、少し眠い第二睡眠レベル、眠い第三睡眠レベル、および非常に眠い第四睡眠レベルの４段階である。
　刺激付与スイッチ３７は、ドライバＭの要求によって刺激を付与するためのスイッチである。刺激付与スイッチ３７のオン・オフ状態は制御装置４０に出力される。刺激付与スイッチ３７がオンされると、各振動装置１２Ｒ，１２Ｌ，１３Ｒ，１３Ｌが所定の刺激パターンで駆動されて、ドライバＭに刺激を付与する。なお、刺激付与スイッチ３７がオンされる度にドライバＭに刺激を付与してもよく、刺激付与スイッチ３７がオンされている間において、所定時間毎にドライバＭに刺激を付与してもよい。
　制御装置４０は、図６に示すように、スイッチ状態取得・判定部４１、眠気発生抑制判定部４２、眠気解消判定部４３、各刺激パターン決定部４４ａ～４４ｄ、運転情報取得部４５、および駆動制御部４６を備えている。
　スイッチ状態取得・判定部４１は、選択スイッチ３６によって、眠気発生抑制支援、眠気解消支援またはいずれも未選択のいずれかが選択されると、その選択結果を選択スイッチ３６から取得し、選択スイッチ３６によって選択された支援または未選択を判定する。また、スイッチ状態取得・判定部４１は、刺激付与スイッチ３７のオン・オフ状態を刺激付与スイッチ３７から取得し、刺激付与スイッチ３７がオンされたか否かを判定する。
　眠気発生抑制判定部４２は、車両用シート２０に座っているドライバＭの眠気の発生の抑制（眠気発生抑制）をする必要があるか否かの判定（眠気発生抑制判定）をする第一判定部である。眠気発生抑制判定部４２は、ドライバＭの操作部材の操作に基づいてドライバＭの眠気の発生を抑制する必要があるか否かを判定する。眠気発生抑制判定部４２は、選択スイッチ３６によって眠気発生抑制支援が選択されている旨の判定結果をスイッチ状態取得・判定部４１から取得すると、眠気発生抑制判定を実施する。操作部材は、例えばアクセルペダル３４、ブレーキペダル３５である。
　眠気発生抑制判定部４２は、アクセルセンサ３４ａの検知結果をアクセルセンサ３４ａから取得するとともに、ブレーキスイッチ３５ａの検知結果をブレーキスイッチ３５ａから取得する。眠気発生抑制判定部４２は、これら取得した検知結果からドライバＭの眠気の発生を抑制する必要があるか否かを判定する。例えば、眠気発生抑制判定部４２は、アクセルペダル３４が所定時間継続して踏まれている場合、ブレーキペダル３５が踏まれた場合には、ドライバＭの眠気の発生を抑制する必要があると判定する。
　なお、いずれの操作（アクセル操作、ブレーキ操作）を判定対象操作とするかをドライバＭが選択できるような構成にしてもよい。
　眠気解消判定部４３は、車両用シート２０に座っているドライバＭの眠気の解消（眠気解消）をする必要があるか否かの判定（眠気解消判定）をする第二判定部である。眠気解消判定部４３は、選択スイッチ３６によって眠気解消支援が選択されている旨の判定結果をスイッチ状態取得・判定部４１から取得すると、眠気解消判定を実施する。
　眠気解消判定部４３は、ドライバモニター３１の検知結果（ドライバＭの眠気の有無）をドライバモニター３１から取得する。眠気解消判定部４３は、ドライバＭの眠気が有る旨を取得した場合、ドライバＭの眠気を解消する必要があると判定する。なお、ドライバＭのあくびの増大、まばたきの増大（または減少）、瞼の閉じ状態など表情変化があれば、眠気がある旨を検知する。
　なお、判定対象の表情変化は、ドライバＭによって選択が可能となる構成としてもよい。また、刺激付与スイッチ３７がオンされた時点前後の表情変化を記憶しておき、ドライバＭにでやすい特徴的な表情変化を導出し、その特徴のある表情変化を判定対象の表情変化としてもよい。
　第四刺激パターン決定部４４ｄは、刺激付与スイッチ３７がオンされた旨の判定結果をスイッチ状態取得・判定部４１から取得すると、第四刺激パターンを決定する。第四刺激パターンは、基本刺激パターンであり、周波数が９０～１１０Ｈｚで、かつ、一回の連続付与時間が２０～４０秒に設定されるのが好ましい。また、周波数は１００Ｈｚに設定されるのがより好ましい。一回の連続付与時間が３０秒に設定されるのがより好ましい。
　最適な周波数は実験により導出される。実験結果は、図７に示すとおりである。図７には、広背筋の腱部のうち上部繊維の起始（肋骨）側腱部（筋腱移行部も含む）に対して、被験者が眠くない第一睡眠レベルのときに振動刺激を付与した場合の実験結果が示されている。横軸が振動刺激を付与した時点からの経過時間を示し、縦軸が睡眠レベルの度合いを示している。
　連続付与時間は３０秒で固定し、周波数を５０Ｈｚ～１２０Ｈｚで変化させて睡眠レベルを測定する。睡眠レベルは被験者の自己申告でもよく、測定するようにしてもよい。周波数５０Ｈｚを３０秒連続付与した場合の睡眠レベルの変化を四角で示し、周波数８０Ｈｚを３０秒連続付与した場合の睡眠レベルの変化をひし形で示し、周波数１００Ｈｚを３０秒連続付与した場合の睡眠レベルの変化を丸で示し、周波数１２０Ｈｚを３０秒連続付与した場合の睡眠レベルの変化を三角で示している。この実験結果から明らかなように、最適な周波数は、１００Ｈｚである。１００Ｈｚをピークに周波数が大きくなっても小さくなっても睡眠レベルは眠い側に大きくなる。
　最適な一回の連続付与時間は実験により導出される。実験結果は、図８に示すとおりである。図８には、広背筋の腱部のうち上部繊維の起始（肋骨）側腱部（筋腱移行部も含む）に対して、被験者が眠くない第一睡眠レベルのときに振動刺激を付与した場合の実験結果が示されている。横軸が振動刺激を付与した時点からの経過時間を示し、縦軸が睡眠レベルの度合いを示している。
　周波数は１００Ｈｚで固定し、連続付与時間を１５秒～６０秒で変化させて睡眠レベルを測定する。睡眠レベルは被験者の自己申告でもよく、測定するようにしてもよい。周波数１００Ｈｚを１５秒連続付与した場合の睡眠レベルの変化を四角で示し、周波数１００Ｈｚを３０秒連続付与した場合の睡眠レベルの変化を丸で示し、周波数１００Ｈｚを６０秒連続付与した場合の睡眠レベルの変化を三角で示している。この実験結果から明らかなように、最適な連続付与時間は、３０秒である。１５秒でも６０秒でも睡眠レベルは早い時間から眠い側に大きくなる。
　このように、周波数が１００Ｈｚで、かつ、一回の連続付与時間が３０秒に設定される刺激が、覚醒効果が最も高い。なお、広背筋の腱部だけでなく、中殿筋の腱部（特に起始側腱部（筋腱移行部も含む））でも同様な結果を得ることができる。
　また、第四刺激パターンは、全ての振動装置１２Ｒ，１２Ｌ，１３Ｒ，１３Ｌを同時に振動させる振動（全振動）を繰り返す刺激パターンでよく、右側第一振動装置１２Ｒおよび左側第一振動装置１２Ｌのみを同時に振動させる振動（広背筋振動）を繰り返す刺激パターンでもよく、右側第二振動装置１３Ｒおよび左側第二振動装置１３Ｌのみを同時に振動させる振動（中殿筋振動）を繰り返す刺激パターンでもよい。また、１回目は全振動、２回目は広背筋振動、３回目は中殿筋、以降はこの繰り返す刺激パターンでもよい。刺激の順番は、これに限定されない。また、右側振動装置１２Ｒ，１３Ｒのみを同時に振動させる振動（右側振動）、および左側振動装置１２Ｌ，１３Ｌのみを同時に振動させる振動（左側振動）を刺激パターンに入れてもよい。
　第一刺激パターン決定部４４ａは、眠気発生抑制判定部４２によってドライバＭの眠気の発生を抑制する必要があると判定された場合、ドライバＭの眠気の発生を抑制するための第一刺激パターンを決定する。第一刺激パターンは、第四刺激パターンと基本的には同一刺激パターンである。
　第二刺激パターン決定部４４ｂは、眠気解消判定部４３によってドライバＭの眠気の解消をする必要があると判定された場合、ドライバＭの眠気の解消をするための第二刺激パターンを決定する。第二刺激パターンも、第四刺激パターンと基本的には同一刺激パターンである。
　運転情報取得部４５は、車両Ａの運転に関する情報である運転情報を取得する。車両の運転に関する情報である運転情報は、車両Ａの周辺に関する情報である車両周辺情報、および車両Ａの案内に関する案内情報のうち少なくとも１つを含んでいる。運転情報取得部４５は、周辺情報検知センサ３２から車両周辺情報を取得するとともに、カーナビゲーション３３から案内情報を取得する。
　第三刺激パターン決定部４４ｃは、運転情報取得部４５によって取得された車両Ａの運転に関する情報である運転情報の種類に応じた第三刺激パターンをそれぞれ決定する。
　運転情報が車両周辺情報である場合について説明する。障害物が車両Ａの後方にある場合（特に接近している場合）、第三刺激パターンは、右側第一振動装置１２Ｒおよび左側第一振動装置１２Ｌのみを同時に振動させる振動（広背筋振動）を繰り返す刺激パターンに決定するのが好ましい。障害物が車両Ａの前方にある場合（特に接近している場合）、第三刺激パターンは、右側第二振動装置１３Ｒおよび左側第二振動装置１３Ｌのみを同時に振動させる振動（中殿筋振動）を繰り返す刺激パターンに決定するのが好ましい。障害物が車両Ａの右方にある場合、第三刺激パターンは、右側第一振動装置１２Ｒおよび右側第二振動装置１３Ｒのみを同時に振動させる振動（右側振動）を繰り返す刺激パターンに決定するのが好ましい。障害物が車両Ａの左方にある場合、第三刺激パターンは、左側第一振動装置１２Ｌおよび左側第二振動装置１３Ｌのみを同時に振動させる振動（左側振動）を繰り返す刺激パターンに決定するのが好ましい。
　このように、障害物の存在方向と刺激を付与させる振動装置の位置（振動付与部位）とを対応させる構成とするのが好ましい。さらに、障害物が車両Ａの右前方にある場合、第三刺激パターンは、右側第二振動装置１３Ｒのみを振動させる振動を繰り返す刺激パターンに決定してもよい。障害物が車両Ａの左前方にある場合、第三刺激パターンは、左側第二振動装置１３Ｌのみを振動させる振動を繰り返す刺激パターンに決定してもよい。障害物が車両Ａの右後方にある場合、第三刺激パターンは、右側第一振動装置１２Ｒのみを振動させる振動を繰り返す刺激パターンに決定してもよい。障害物が車両Ａの左後方にある場合、第三刺激パターンは、左側第一振動装置１２Ｌのみを振動させる振動を繰り返す刺激パターンに決定してもよい。
　運転情報が案内情報である場合について説明する。車両Ａが車線を移動（変更）する場合について説明する。例えば右車線に移動する場合、図９に示すように、第三刺激パターンは、移動案内の開始から最初の第一所定時間ｔ１に振幅Ｖ１の左側振動（左側振動装置１２Ｌおよび１３Ｌによる）のみを行い、次に第二所定時間ｔ２に左側振動を振幅Ｖ２に下げて行うとともに、振幅Ｖ１の右側振動（右側振動装置１２Ｒおよび１３Ｒによる）を行い、次に第一所定時間ｔ１に振幅Ｖ１の左側振動を行うとともに、右側振動を振幅Ｖ２に下げて行う、刺激パターンである。車線の移動の案内が終了するまで、前述した刺激パターンが繰り返し実行される。車線の移動の案内が終了すると、左右で同じ振幅の刺激を付与した後で刺激の付与は停止される。なお、左車線に移動する場合、最初の振動は右側振動から開始される。また、第二所定時間ｔ２は第一所定時間ｔ１より長く設定されている。振幅Ｖ２は振幅Ｖ１の１／４から３／４までの値に設定されるのがこのましく半分に設定されるのより好ましい。また、振動が付与される総時間である振動付与時間Ｔは２０秒～４０秒が好ましい。
　このように、誘導方向と刺激を付与させる振動装置の位置（振動付与部位）の順番とは対応させて構成されている。
　車両Ａが交差点を曲がる場合について説明する。例えば右折する場合、図１０に示すように、第三刺激パターンは、前述した車線の移動と同様に、右折案内の開始から最初の第一所定時間ｔ１に振幅Ｖ１の左側振動（左側振動装置１２Ｌまたは１３Ｌによる）のみを行い、次に第二所定時間ｔ２に左側振動を振幅Ｖ２に下げて行うとともに、振幅Ｖ１の右側振動（右側振動装置１２Ｒまたは１３Ｒによる）を行い、次に第一所定時間ｔ１に振幅Ｖ１の左側振動を行うとともに、右側振動を振幅Ｖ２に下げて行う、刺激パターンである。交差点を曲がる案内が終了するまで、前述した刺激パターンが繰り返し実行される。交差点を曲がる案内が終了すると、左右で同じ振幅の刺激を付与した後で刺激の付与は停止される。なお、左折する場合、最初の振動は右側振動から開始される。
　このように、誘導方向と刺激を付与させる振動装置の位置（振動付与部位）の順番とは対応させて構成されている。
　さらに、運転情報が、イグニッションスイッチ３８ａがオン状態にあるか否かの情報であるイグニッションスイッチオン情報である場合について説明する。イグニッションスイッチオン情報は、エンジン３８が起動状態にあるか否かを示すエンジン起動状態情報である。すなわち、イグニッションスイッチ３８ａがオン状態であれば、エンジン３８は起動状態であり、イグニッションスイッチ３８ａがオフ状態であれば、エンジン３８は非起動状態である。
　運転情報取得部４５は、エンジンＥＣＵ３８ｂからイグニッションスイッチオン状態情報（すなわちエンジン起動状態情報）を取得する。エンジンＥＣＵ３８ｂは、イグニッションスイッチ３８ａのオン状態、エンジン３８の起動状態を監視している。第三刺激パターン決定部４４ｃは、運転情報取得部４５からイグニッションスイッチオン状態情報（すなわちエンジン起動状態情報）を取得すると、それに応じた第三刺激パターンを決定する。
　この場合、第三刺激パターンは、第四刺激パターンと基本的には同一刺激パターンである。具体的には、第三刺激パターンは、イグニッションスイッチ３８ａが押された時点に、全振動、広背筋振動、中殿筋振動などが付与される刺激パターンである。また、第三刺激パターンは、イグニッションスイッチ３８ａが既に押されてオン状態である場合、さらにイグニッションスイッチ３８ａが押された時点に、全振動、広背筋振動、中殿筋振動などが付与される刺激パターンである。
　駆動制御部４６は、上述した各刺激パターン決定部４４ａ～４４ｄによって決定された各刺激パターンにしたがって第一振動装置１２および第二振動装置１３の少なくとも何れか一方を駆動制御することにより、ドライバＭに刺激を付与する。
　ドライバＭの眠気の発生を抑制する必要があると判定された場合、駆動制御部４６は、第一刺激パターンに基づいて各振動装置１２Ｒ，１２Ｌ，１３Ｒ，１３Ｌを駆動させドライバＭに刺激を付与して、ドライバＭの眠気の発生を抑制する眠気発生抑制支援を行う。また、ドライバＭの眠気の解消をする必要があると判定された場合、駆動制御部４６は、第二刺激パターンに基づいて各振動装置１２Ｒ，１２Ｌ，１３Ｒ，１３Ｌを駆動させドライバＭに刺激を付与して、ドライバＭの眠気を解消する眠気解消支援を行う。さらに、ドライバＭ自身が刺激を要求する場合（ドライバＭが刺激付与スイッチ３７をオンした場合）、駆動制御部４６は、第四刺激パターンに基づいて各振動装置１２Ｒ，１２Ｌ，１３Ｒ，１３Ｌを駆動させドライバＭに刺激を付与して、ドライバＭの眠気を解消する眠気解消支援を行う。
　また、運転情報をドライバＭに案内する場合、駆動制御部４６は、第三刺激パターンに基づいて各振動装置１２Ｒ，１２Ｌ，１３Ｒ，１３Ｌを駆動させドライバＭに刺激を付与して、運転情報の付与の支援を行う。
　このようにドライバＭに対して付与された刺激の効果について説明する。
　特定身体部位に刺激を付与した場合の効果のうち眠気発生抑制効果は、図４および図５に示すように、広背筋および中殿筋では睡眠レベルは眠くない第一睡眠レベルを比較的長い期間維持できるということである。よって、広背筋および中殿筋の腱部は眠気発生の抑制効果が高いということ、すなわち高い覚醒効果を維持できるということである。
　特定身体部位に刺激を付与した場合の効果のうち眠気解消効果は、図１１および図１２に示す。図１１には、広背筋上部繊維の起始（肋骨）側の腱部（筋腱移行部も含む）に対し、被験者が眠い第三睡眠レベルのときに振動刺激を付与した場合の実験結果が示されている。振動刺激は、周波数１００Ｈｚを３０秒連続付与される刺激である。四角が振動刺激付与のタイミングを示しており、被験者が眠い第三睡眠レベルに達した時点と合致する。振動刺激が付与された時点直後では、睡眠レベルは眠くない第一睡眠レベルとなる。このように振動刺激による眠気解消に高い効果があることがわかる。
　図１２には、中殿筋の起始側腱部（筋腱移行部も含む）に対し、被験者が眠い第三睡眠レベルのときに振動刺激を付与した場合の実験結果が示されている。振動刺激は、周波数１００Ｈｚを３０秒連続付与される刺激である。四角が振動刺激付与のタイミングを示しており、被験者が眠い第三睡眠レベルに達した時点と合致する。振動刺激が付与された時点直後では、睡眠レベルは眠くない第一睡眠レベルとなる。このように振動刺激による眠気解消に高い効果があることがわかる。さらに、中殿筋の方が広背筋より眠気解消効果（眠気発生抑制効果）が長く維持されている。
　次に、上述のように構成された刺激付与装置１０の作動について図１３および図１４に示すフローチャートに沿って説明する。
　制御装置４０は、ステップＳ１０２において、上述したスイッチ状態取得・判定部４１と同様に、選択スイッチ３６および刺激付与スイッチ３７のスイッチ状態を取得し判定する。すなわち、制御装置４０は、選択スイッチ３６および刺激付与スイッチ３７が操作されたか否かを判定する。
　選択スイッチ３６および刺激付与スイッチ３７が操作されていない場合、制御装置４０は、ステップＳ１０２の処理を繰り返し実行する。選択スイッチ３６および刺激付与スイッチ３７が操作された場合、制御装置４０は、プログラムをステップＳ１０４以降に進める。
　ステップＳ１０４において、制御装置４０は、上述したスイッチ状態取得・判定部４１と同様に、操作されたスイッチを判定する。制御装置４０は、刺激付与スイッチ３７がオンされた場合には、プログラムをステップＳ１０６に進め、選択スイッチ３６によって眠気発生抑制支援が選択された場合には、プログラムをステップＳ１１０に進め、選択スイッチ３６によって眠気解消支援が選択された場合には、プログラムをステップＳ１１８に進める。
　刺激付与スイッチ３７がオンされた場合（すなわちドライバＭ自身が刺激を要求した場合）には、制御装置４０は、ステップＳ１０６において、上述した第四刺激パターン決定部４４ｄと同様に、第四刺激パターンを決定する。そして、制御装置４０は、ステップＳ１０８において、上述した駆動制御部４６と同様に、第四刺激パターンに基づいて各振動装置１２Ｒ，１２Ｌ，１３Ｒ，１３Ｌを駆動させドライバＭに刺激を付与して、ドライバＭの眠気を解消する眠気解消支援を行う。
　制御装置４０は、ステップＳ１０４，１１０，１１２において、上述した眠気発生抑制判定部４２と同様に、車両用シート２０に座っているドライバＭの眠気の発生の抑制（眠気発生抑制）をする必要があるか否かの判定（眠気発生抑制判定）をする（第一判定部）。具体的には、制御装置４０は、判定対象操作が選択（決定）されている場合（ステップＳ１１０にて「ＹＥＳ」）、選択された判定対象操作が出現すると（ステップＳ１１２にて「ＹＥＳ」）、ドライバＭの眠気の発生を抑制する必要があると判定する。
　ドライバＭの眠気の発生を抑制する必要があると判定された場合、制御装置４０は、ステップＳ１１４において、上述した第一刺激パターン決定部４４ａと同様に、第一刺激パターンを決定する。そして、制御装置４０は、ステップＳ１１６において、上述した駆動制御部４６と同様に、第一刺激パターンに基づいて各振動装置１２Ｒ，１２Ｌ，１３Ｒ，１３Ｌを駆動させドライバＭに刺激を付与して、ドライバＭの眠気の発生を抑制する眠気発生抑制支援を行う。
　制御装置４０は、ステップＳ１０４，１１８，１２０において、上述した眠気解消判定部４３と同様に、車両用シート２０に座っているドライバＭの眠気の解消（眠気解消）をする必要があるか否かの判定（眠気解消判定）をする（第二判定部）。具体的には、制御装置４０は、判定対象の表情変化が選択（決定）されている場合（ステップＳ１１８にて「ＹＥＳ」）、選択された表情変化が出現すると（ステップＳ１２０にて「ＹＥＳ」）、ドライバＭの眠気を解消する必要があると判定する。
　ドライバＭの眠気の解消をする必要があると判定された場合、制御装置４０は、ステップＳ１２２において、上述した第二刺激パターン決定部４４ｂと同様に、第二刺激パターンを決定する。そして、制御装置４０は、ステップＳ１２４において、上述した駆動制御部４６と同様に、第二刺激パターンに基づいて各振動装置１２Ｒ，１２Ｌ，１３Ｒ，１３Ｌを駆動させドライバＭに刺激を付与して、ドライバＭの眠気を解消する眠気解消支援を行う。
　制御装置４０は、ステップＳ２０２において、上述した運転情報取得部４５と同様に、車両Ａの運転に関する情報である運転情報を取得する。制御装置４０は、運転情報を取得した場合、ステップＳ２０２にて「ＹＥＳ」と判定し、プログラムをステップＳ２０４に進める。制御装置４０は、運転情報を取得していない場合、ステップＳ２０２にて「ＮＯ」の判定を繰り返す。
　制御装置４０は、ステップＳ２０４において、上述した第三刺激パターン決定部４４ｃと同様に、第三刺激パターンを決定する。そして、制御装置４０は、ステップＳ２０６において、上述した駆動制御部４６と同様に、第三刺激パターンに基づいて各振動装置１２Ｒ，１２Ｌ，１３Ｒ，１３Ｌを駆動させドライバＭに刺激を付与して、運転情報の付与の支援を行う。
　上述した第一実施形態から明らかなように、本第一実施形態に係る刺激付与装置１０は、ドライバＭ（ユーザ）が座る車両用シート２０（椅子）に設けられ、ドライバＭの広背筋の腱部に刺激を付与する第一振動装置１２、および、車両用シート２０に設けられ、ドライバＭの中殿筋の腱部に刺激を付与する第二振動装置１３のうち少なくとも何れか一方と、第一振動装置１２および第二振動装置１３のうち少なくとも何れか一方を駆動制御することにより、ドライバＭに刺激を付与する駆動制御部４６を備えている制御装置４０と、を備えている。
　これによれば、駆動制御部４６は、第一振動装置１２によるドライバＭの広背筋の腱部への刺激付与、および、第二振動装置１３によるドライバＭの中殿筋の腱部への刺激付与のうち少なくとも何れか一方を、ドライバＭに付与する。すなわち、刺激付与装置１０は、覚醒効果が高い部位に刺激を適切に付与することができる。
　また、眠気発生抑制支援は、睡眠負債が大きい状態や疲労感が強い状態にはより有効である。
　また、ユーザの意志によって眠気発生抑制支援や眠気解消支援を選択するので、刺激に対するネガティブな心理を軽減することができる。また、判定対象操作をユーザが選択することによって、対象となる操作へのユーザの意識も高まり、振動刺激効果と意識効果とにより眠気発生抑制効果をより高めることができる。
　また、第一振動装置１２および第二振動装置１３から付与される各刺激は、周波数が９０～１１０Ｈｚで、かつ、一回の連続付与時間が２０～４０秒に設定されている。
　これによれば、刺激付与装置１０は、より適切な刺激を覚醒効果が高い部位に付与することができる。
　また、制御装置４０は、車両用シート２０に座っているドライバＭの眠気の発生を抑制する必要があるか否かを判定する眠気発生抑制判定部４２（第一判定部）と、眠気発生抑制判定部４２によってドライバＭの眠気の発生を抑制する必要があると判定された場合、眠気の発生を抑制するための第一刺激パターンを決定する第一刺激パターン決定部４４ａと、を備え、駆動制御部４６は、第一刺激パターン決定部４４ａによって決定された第一刺激パターンにしたがって第一振動装置１２および第二振動装置１３の少なくとも何れか一方を駆動制御することにより、ドライバＭに刺激を付与する。
　これによれば、刺激付与装置１０は、覚醒効果が高い部位に刺激を適切に付与することができ、ひいては、ドライバＭの眠気の発生を十分に抑制することができる。
　また、車両用シート２０に座っているドライバＭの眠気の解消をする必要があるか否かを判定する眠気解消判定部４３（第二判定部）と、眠気解消判定部４３によってドライバＭの眠気の解消をする必要があると判定された場合、眠気の解消をするための第二刺激パターンを決定する第二刺激パターン決定部４４ｂと、を備え、駆動制御部４６は、第二刺激パターン決定部４４ｂによって決定された第二刺激パターンにしたがって第一振動装置１２および第二振動装置１３の少なくとも何れか一方を駆動制御することにより、ドライバＭに刺激を付与する。
　これによれば、刺激付与装置１０は、覚醒効果が高い部位に刺激を適切に付与することができ、ひいては、ドライバＭの眠気を十分に解消することができる。
　また、椅子は車両Ａに備えられている車両用シート２０であり、ユーザは車両ＡのドライバＭである。
　これによれば、覚醒効果が高い部位に刺激を適切に付与することができる刺激付与装置１０を、車両Ａに適用することができる。その結果、ドライバＭの眠気の抑制、眠気の解消を十分に行うことができる。
　また、椅子は、車両Ａに備えられている車両用シート２０であり、制御装置４０は、車両Ａの運転に関する情報である運転情報を取得する運転情報取得部４５と、運転情報取得部４５によって取得された車両Ａの運転に関する情報である運転情報の種類に応じた第三刺激パターンをそれぞれ決定する第三刺激パターン決定部４４ｃと、をさらに備え、駆動制御部４６は、第三刺激パターン決定部４４ｃによって決定された第三刺激パターンにしたがって第一振動装置１２および第二振動装置１３の少なくとも何れか一方を駆動制御することにより、車両用シート２０に座っているドライバＭに刺激を付与して運転情報の付与の支援をする。
　これによれば、刺激付与装置１０は、覚醒効果が高い部位に刺激を適切に付与することができ、ひいては、運転情報の種類に応じた刺激をドライバＭに適切に付与して運転情報の付与の支援を適切に行うことができる。
　また、車両Ａの運転に関する情報である運転情報は、車両Ａの案内に関する案内情報、および車両Ａの周辺に関する情報である車両周辺情報のうち少なくとも１つを含んでいる。
　これによれば、刺激付与装置１０は、案内情報や車両周辺情報に応じた各刺激をドライバＭに適切に付与して案内情報や車両周辺情報の付与を適切に支援することができる。
＜第二実施形態＞
　次に、第二実施形態について図１５を参照して説明する。本第二実施形態においては、本発明を家具に適用した点で第一実施形態（車両に適用）と異なる。具体的には、椅子は、車両用シート２０に代えて、椅子１２０である。また、アクセルセンサ３４ａ、ブレーキスイッチ３５ａ、周辺情報検知センサ３２、およびカーナビゲーション３３は、設けられていない。制御装置４０は、刺激付与装置１０の本体１１に内蔵されている。
　椅子１２０は、ユーザＭが座る椅子であり、シートクッション１２１とシートバック１２２と、複数の脚１２３と、から構成されている。椅子１２０は机５０とセットで使用される。机５０は、台部５２と複数の脚部５１とから構成されている。机５０の周辺には、ユーザモニター３１、選択スイッチ３６、刺激付与スイッチ３７が配置されている。他の構成は、第一実施形態と同様であるため、同一符号を付してその説明を省略する。
　このように構成された第二実施形態においては、上述した第一実施形態と同様に、刺激付与装置１０は、ユーザＭが座る椅子１２０に設けられ、ユーザＭの広背筋の腱部に刺激を付与する第一振動装置１２、および、車両用シート２０に設けられ、ユーザＭの中殿筋の腱部に刺激を付与する第二振動装置１３のうち少なくとも何れか一方と、第一振動装置１２および第二振動装置１３のうち少なくとも何れか一方を駆動制御することにより、ユーザＭに刺激を付与する駆動制御部４６を備えている制御装置４０と、を備えている。
　これによれば、駆動制御部４６は、第一振動装置１２によるユーザＭの広背筋の腱部への刺激付与、および、第二振動装置１３によるユーザＭの中殿筋の腱部への刺激付与のうち少なくとも何れか一方を、ユーザＭに付与する。すなわち、刺激付与装置１０は、覚醒効果が高い部位に刺激を適切に付与することができる。
　なお、上述した実施形態において、刺激付与スイッチ３７に代えて、音声認識装置を設け、音声によって刺激の要求を行う構成としてもよい。
　１０…刺激付与装置、１１…本体、１２…第一振動装置、１３…第二振動装置、１２Ｒ…右側第一振動装置、１２Ｌ…左側第一振動装置、１３Ｒ…右側第二振動装置、１３Ｌ…左側第二振動装置、２０…車両用シート（椅子）、３１…ドライバモニター，ユーザモニター、３２…周辺情報検知センサ、３３…カーナビゲーション、３４ａ…アクセルセンサ、３５ａ…ブレーキスイッチ、３６…選択スイッチ、３７…刺激付与スイッチ、４０…制御装置、４１…スイッチ状態取得・判定部、４２…眠気発生抑制判定部、４３…眠気解消判定部、４４ａ～４４ｄ…各刺激パターン決定部、４５…運転情報取得部、４６…駆動制御部４６、Ａ…車両、Ｍ…ドライバ，ユーザ。

Claims (7)

  1. 　ユーザが座る椅子に設けられ、前記ユーザの広背筋の腱部に刺激を付与する第一振動装置、および、前記椅子に設けられ、前記ユーザの中殿筋の腱部に刺激を付与する第二振動装置のうち少なくとも何れか一方と、
    　前記第一振動装置および前記第二振動装置のうち少なくとも何れか一方を駆動制御することにより、前記ユーザに前記刺激を付与する駆動制御部を備えている制御装置と、
    　を備えている刺激付与装置。
  2. 　前記第一振動装置および前記第二振動装置から付与される前記各刺激は、周波数が９０～１１０Ｈｚで、かつ、一回の連続付与時間が２０～４０秒に設定されている請求項１記載の刺激付与装置。
  3. 　前記椅子に座っている前記ユーザの眠気の発生を抑制する必要があるか否かを判定する第一判定部と、
    　前記第一判定部によって前記ユーザの眠気の発生を抑制する必要があると判定された場合、前記眠気の発生を抑制するための第一刺激パターンを決定する第一刺激パターン決定部と、を備え、
    　前記駆動制御部は、前記第一刺激パターン決定部によって決定された前記第一刺激パターンにしたがって前記第一振動装置および前記第二振動装置の少なくとも何れか一方を駆動制御することにより、前記ユーザに前記刺激を付与する請求項１または請求項２記載の刺激付与装置。
  4. 　前記椅子に座っている前記ユーザの眠気の解消をする必要があるか否かを判定する第二判定部と、
    　前記第二判定部によって前記ユーザの眠気の解消をする必要があると判定された場合、前記眠気の解消をするための第二刺激パターンを決定する第二刺激パターン決定部と、を備え、
    　前記駆動制御部は、前記第二刺激パターン決定部によって決定された前記第二刺激パターンにしたがって前記第一振動装置および前記第二振動装置の少なくとも何れか一方を駆動制御することにより、前記ユーザに前記刺激を付与する請求項１または請求項２記載の刺激付与装置。
  5. 　前記椅子は車両に備えられている車両用シートであり、前記ユーザは前記車両のドライバである請求項１ないし請求項４の何れか一項記載の刺激付与装置。
  6. 　前記椅子は、車両に備えられている車両用シートであり、
    　前記制御装置は、前記車両の運転に関する情報である運転情報を取得する運転情報取得部と、
    　前記運転情報取得部によって取得された前記車両の運転に関する情報である運転情報の種類に応じた第三刺激パターンをそれぞれ決定する第三刺激パターン決定部と、をさらに備え、
    　前記駆動制御部は、前記第三刺激パターン決定部によって決定された前記第三刺激パターンにしたがって前記第一振動装置および前記第二振動装置の少なくとも何れか一方を駆動制御することにより、前記車両用シートに座っているドライバに前記刺激を付与して前記運転情報の付与の支援をする請求項１記載の刺激付与装置。
  7. 　前記車両の運転に関する情報である運転情報は、前記車両の案内に関する案内情報、および前記車両の周辺に関する情報である車両周辺情報のうち少なくとも１つを含んでいる請求項６記載の刺激付与装置。
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