JP3509234B2

JP3509234B2 - 目覚まし装置

Info

Publication number: JP3509234B2
Application number: JP28780994A
Authority: JP
Inventors: 恵美小山; 紀夫中野; 啓萩原
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1994-11-22
Filing date: 1994-11-22
Publication date: 2004-03-22
Anticipated expiration: 2019-03-22
Also published as: JPH08146168A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は目覚まし装置、特に光源
とこの光源用の調光制御部とを備えている目覚まし装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】起床に際しての目覚めをよくするため
に、光刺激を併用した目覚まし装置が提案されている。
たとえば特開昭６１−１６２７８６号公報や特開平２−
８８９９号公報等においては、起床設定時刻の所定時間
前から、徐々に明るさを増す光刺激を就寝者に与えるこ
とで就寝者の睡眠を徐々に浅くし、起床設定時刻にはス
ムーズな覚醒がなされるようにしている。また、生体リ
ズムも考慮した上で光刺激を与えることも提案されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、起床設定時
刻に所定の刺激、一般的には音刺激であるアラームを発
しても、就寝者がこの刺激で覚醒するとは限らず、アラ
ームを無意識に停めて再度眠ってしまうことが多々あ
る。ここにおいて、従来の光刺激が可能な目覚まし装置
は、起床設定時刻の所定時間前から起床設定時刻になる
までの光刺激の制御について考慮しているだけで、起床
設定時刻後のことについては、いわゆるスヌーズ機能、
つまり所定時間が経過すれば再度アラームを鳴らす機能
だけに頼っている。この場合、起床設定時刻前に就寝者
に与えた光刺激はその役目を果たしておらず、光刺激に
よって就寝者の目覚めを心地よいものとすることはなさ
れなかったことになる。

【０００４】また、光刺激のための光源を有している目
覚まし装置は、就寝時の枕元照明として好適に使用する
ことができるとともに、実際にも利用されているが、こ
の場合の光源は、単に照明として用いられるだけである
上に、点灯と消灯、または手動操作による調光を行うこ
とができるだけであったり、所定時間後に自動的に消灯
するようにセットすることができるようになっているだ
けであった。このために、時計とこれに連動する調光制
御部とを有効に使用しておらず、加えるに、所定時間後
の消灯時に既に寝入っていた場合、全点灯状態から消灯
状態への移行による刺激で睡眠が浅くなったり覚醒して
しまったりすることを招く。

【０００５】本発明はこのような点に鑑み為されたもの
であり、その主たる目的とするところは起床設定時刻に
目覚めなかった場合でも、光刺激による快適な目覚めを
就寝者にもたらすことができる目覚まし装置を提供する
にあり、他の目的とするところは、就寝時に枕元照明と
して用いる場合に、入眠を妨げてしまうことや生体リズ
ムにとって好ましくない変化が生じてしまうことがない
目覚まし装置を提供するにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】しかして本発明は、計時
部と、起床用の覚醒刺激を発する主刺激手段と、光刺激
用の光源及びこの光源の調光用の調光制御部と、起床設
定時刻に上記主刺激手段を作動させる制御部とを備えた
目覚まし装置であって、上記制御部は、主刺激手段の動
作停止操作に伴って主刺激手段の動作を停止させるとと
もに光源を点灯させて低照度から高照度へと漸次移行さ
せる調光を行い、所定時間の後、主刺激手段を再度作動
させることを繰り返すものであるとともに、主刺激手段
の動作停止操作に伴って光源を点灯させる際の低照度値
を、繰り返し回数に伴って漸次高くするものであること
に特徴を有している。

【０００７】ここにおける主刺激手段としては、音刺激
を発する音刺激発生部、照度を変化させる光源、最高照
度で点灯する光源、あるいはこれらのうちの少なくとも
２つの組み合わせであるものを用いることができる。ま
た、光源の高照度時の照度を可変としておくことも好ま
しく、この場合、照度の可変範囲の下限値を所定照度以
上とする制限を設けていることがより好ましい。

【０００８】制御回路が、所定時刻または所定時間後に
光源を消灯させる自動消灯機能を備えたものでは、該消
灯動作を照度を漸次低下させることで行うものとするの
が好ましく、自動消灯機能の作動時に自動消灯に至るま
での間の光源の照度を所定値以下に制限することも好ま
しい。時刻表示部の照明手段を備えたものでは、これを
点灯させる点灯操作に対して所定時間だけ点灯するもの
としておく。

【０００９】さらには、起床設定時刻の所定時間前から
光源による光刺激または主刺激手段による刺激を徐々に
強くするものとしておくことも好ましい。

【００１０】

【作用】本発明によれば、起床設定時刻に就寝者が起床
しなくても、その後のスヌーズ動作にあたり、照度を漸
次高める光源による光刺激によって、就寝者に心地良い
目覚めをもたらすことができる。覚醒刺激のための主刺
激手段には、音刺激を発する音刺激発生部のほか、照度
を変化させる光源や最高照度で点灯する光源を用いた
り、あるいはこれらのうちの少なくとも２つの組み合わ
せであるものを用いた場合、音刺激を利用できない人や
音刺激を利用したくない人にも覚醒刺激を与えることが
できる。

【００１１】制御部によるところの主刺激手段の動作停
止操作に伴って主刺激手段の動作を停止させるとともに
光源を点灯させる際の低照度値を、繰り返し回数に伴っ
て漸次高くすると、生体リズムや覚醒の際の生体反応の
点でより好ましい目覚めをもたらすことができる。光源
の高照度時の照度を可変としておくならば、人によって
異なるまぶしさに応ずることができ、この時、照度の可
変範囲の下限値を所定照度以上とする制限を設けておけ
ば、生体リズムの調整機能、あるいは覚醒レベルを無理
なく上昇させる機能が損なわれてしまうことがなく、枕
元照明として用いる場合にも不便となることがない。

【００１２】制御回路が、所定時刻または所定時間後に
光源を消灯させる自動消灯機能を備えるとともに、該消
灯動作を照度を漸次低下させて消灯させるものとした時
には、就寝時に便利であるとともに消灯による光刺激が
小さくなるために入眠を妨げることがないものとなる。
自動消灯機能の作動時に自動消灯に至るまでの間の光源
の照度を所定値以下に制限しておけば、明るすぎること
による入眠の妨げが生じたり、位相後退など生体リズム
にとって好ましくない変化が生じることもない。

【００１３】時刻表示部の照明手段を備えたものでは、
これを点灯させる点灯操作に対して所定時間だけ点灯す
るものとしておくと、夜間消灯時にも時刻の確認を行え
る上に、照明手段による明るさが睡眠の邪魔になること
がない。さらには、起床設定時刻の所定時間前から光源
による光刺激または主刺激手段による刺激を徐々に強く
するものとしておく時には、起床設定時刻に向けて睡眠
が徐々に浅くなるように誘導することができるために、
起床設定時刻の目覚めを確実にすることができるととも
に快適なものとすることができる。

【００１４】

【実施例】以下本発明を図示の実施例に基づいて詳述す
ると、本発明に係る目覚まし装置は、図２に示すよう
に、計時部２と起床用の覚醒刺激を発する主刺激発生部
（図中では音刺激発生部３）とを備えるとともに、光源
４とこの光源４の調光のための調光制御部５とを備えた
もので、ここにおける調光制御部５は、電源同期信号発
生部５０と、遅延位相制御部５１と、位相制御部５２と
からなる位相制御で光源４の調光を行うものとなってい
る。また上記遅延位相制御部５１は、ここではマイクロ
コンピュータからなる制御回路１の一部として構成して
ある。

【００１５】そして上記制御回路１には、上記計時部
（時刻表示部を含む）２や音刺激発生部３も接続されて
いるとともに、アラームセット、スヌーズ、スリープ、
ライト、照度アップ、照度ダウンの各スイッチＳＷ₁〜
ＳＷ₆のほか、文字盤照明用のランプＬ、アラーム表示
用の発光ダイオードＬＥＤ１、スリープ表示用の発光ダ
イオードＬＥＤ２等も接続され、制御回路１によってこ
れらが制御されるようになっている。この制御回路１に
は、入出力ポートやタイマー機構も内蔵したマイクロコ
ンピュータが外部回路を必要としないために好適に使用
することができる。

【００１６】音刺激発生部３としては、ブザー、電子音
発生ブロックなどの他、ラジオやオーディオ装置を用い
ることができる。音量が徐々に大きくなるように制御で
きるものであれば、快適な目覚めを得る点において、よ
り好ましい。起床用の主刺激発生部には、上述のよう
に、音刺激を発する音刺激発生部３が一般的に用いられ
るが、これに限定されるものではなく、光源４が起床用
のための覚醒刺激を発する主刺激発生部を兼ねるもので
あってもよい。この場合、たとえば最小遅延位相で光源
４を点灯させることによる全点灯状態を維持することで
覚醒刺激としたり、あるいは全点灯状態と消灯状態とを
微小時間毎に繰り返したり、遅延位相角の値を小周期で
変化させることで、覚醒刺激とするのである。光源４を
点滅させたり明るさを周期的に変化させる場合の点滅周
波数や明るさの変化の周波数としては、１Ｈｚより低い
値が好適であるが、脳波δ帯域程度で識別可能な範囲で
あれば、つまり０．５〜４Ｈｚ程度であれば、光刺激に
よるてんかんの誘発の心配もなく、また催眠の心配もな
い快適な覚醒刺激となる。光源４とは別の光源を用いて
もよいのはもちろんであり、全点灯させた別光源と、周
期的に照度を変化させる光源４とを併用することで覚醒
用光刺激を発してもよい。

【００１７】さらには、覚醒刺激に音刺激と光刺激とを
併用するようにしてもよく、この場合には、次に述べる
動作説明中での例のように、最高照度での点灯による光
刺激と音刺激を用いることができるほか、照度を周期的
に変化させた光刺激と音刺激とを用いることができる。
この場合も別光源を用いることを妨げない。この目覚ま
し装置における制御回路１による制御例を、図７以下に
基づいて説明する。図７に示すように、デイモード、ア
ラームモード、スリープモード及びライトモードの４つ
のモード間を状況に応じて推移するとともに、各モード
において、図８以下に示す動作アルゴリズムで各部を制
御するものとしている。なお、図８がデイモード、図９
及び図１０がアラームモード、図１１及び図１２がスリ
ープモード、図１３及び図１４がライトモードの動作ア
ルゴリズムを示している。

【００１８】アラームモード時の動作を図９及び図１０
に示した動作アルゴリズムに基づいて説明すると、起床
設定時刻Ｔｇの３０分前（ｔ＜３０ｍｉｎ）になると、
制御回路１は調光制御部５を通じて光源４を点灯させ
る。この時、パルスの出力遅延を最大値から３０秒毎に
減少させていき、起床設定時刻Ｔｇに出力遅延が０とな
るように位相制御するために、図３に示すように、光源
４は消灯状態から全点灯状態となるまで徐々にその照度
を上げていく。いきなり覚醒刺激が発生する場合に生じ
る起床時の不快感をなくすとともに、生体リズムが調整
されるようにしているわけである。図示例では全点灯状
態の照度を１２００ｌｘとしているが、光源の種類や顔
面までの距離の点から、この値に限定されるものではな
く、５００ｌｘ程度から実用可能であるが、１０００ｌ
ｘ以上であることが好ましい。そして起床設定時刻とな
って全点灯状態（図中ではＤｅｌａｙ＝”ＦＦＦＦ”
？の判断がＴ（真））となれば、全点灯状態を維持する
とともに音刺激発生部３を作動させてサウンドの出力を
行うアラーム状態となる。図１中のαはこのアラーム状
態を示している。

【００１９】上記アラーム状態αは、アラームセットス
イッチＳＷ₁の操作を行って解除する（図１中のｔ₃）
ことでデイモードに移行させない限り８０分間継続され
るが、アラーム状態αにある時にスヌーズスイッチＳＷ
₂をオンとすれば、その時点ｔ₁で音刺激発生部３の動
作停止とスヌーズフラッグとの設定とが行われてスヌー
ズ状態となる。このスヌーズ状態では、スヌーズフラッ
グの設定により、制御回路１はパルスの出力遅延をいっ
たん所定値まで大きくすることで照度を大きく下げると
ともに、この値から最大照度となる０まで位相角をたと
えば１０秒毎に減少させる位相制御を行うことで、光源
４の照度を再度徐々に上昇させ、最大照度の全点灯状態
となれば（ｔ₂）、再度音刺激発生部３を作動させると
ともに光源４の全点灯状態の維持とを行うアラーム状態
αに入る。スヌーズスイッチＳＷ ₂が押されれば、同じ
動作を繰り返す。図４にスヌーズ状態時の調光曲線の一
例を示す。ここでは最初の１０秒毎に４度ずつ位相角を
減少させることを１分間続けた後、１０秒毎に８度ずつ
位相角を減少させて、ｔ₁時点から５分後（ｔ₂）に最
大照度の１２００ｌｘとなってアラーム状態αに入るよ
うにしている。日常的な睡眠の取り方を想定した場合、
この５分が適切であるとしてこの時間を用いているが、
この値に限定されるものではない。

【００２０】スヌーズスイッチＳＷ₂が投入されてスヌ
ーズフラッグが立つ回数をカウントするカウント部を設
けて、その回数によってスヌーズ状態に入った際の、つ
まりは調光開始時の位相角を減少させて前回より高い照
度値から照度を漸次高くする調光が始まるようにしても
よい。図５にこの場合の動作の一例を示す。ここでは、
調光開始時の位相角をスヌーズ状態に入るたびに減少さ
せるとともに、位相角の減少率も低くすることで、スヌ
ーズ状態にある時間（ｔ₂−ｔ₁）は同一としている。

【００２１】なお、アラーム状態α及びスヌーズ状態に
おける光源４は、ライトスイッチＳＷ₄や照度アップス
イッチＳＷ₅や照度ダウンスイッチＳＷ₆によって手動
でオンオフしたり、照度を変更したりすることができる
ようにしてある。図１０中において、照度アップスイッ
チＳＷ₅を押し続けると、位相角が２０°まで減少する
ようにしてあるが、この時の明るさは全点灯の場合とほ
ぼ同じである。照度ダウンスイッチＳＷ₆を押し続けた
場合に、出力遅延を位相角２４０°までとし、これ以上
照度が下がらないように制限しているのは、睡眠状態か
ら覚醒状態への移行がスムーズになされるように覚醒レ
ベルを上げるのに必要な明るさを確保するため、あるい
は枕元灯として用いたりするのに不便とならないように
するためである。ちなみに位相角を２４０°とすると、
最高照度が１２００ｌｘである場合、その４．２％の照
度である約５０ｌｘの照度となる。この下限値はもっと
高く設定しておいてもよい。

【００２２】また、スヌーズスイッチＳＷ₂は、アラー
ムモード以外のモードにある時にオンされると、文字盤
照明用のランプＬを５秒間だけ点灯させる。夜間の消灯
時にも時刻を読み取ることができるようにしているとと
もに、常時ランプＬを点灯させている場合と異なり、必
要な時だけ文字盤を明るくするために、睡眠が妨げられ
ることがないものである。

【００２３】次にスリープモードについて説明する。こ
のスリープモードに入るには、図１３及び図１４に示す
ライトモードの時に、つまり手動で光源４を点灯させて
いる時に、スリープスイッチＳＷ₃を投入すればよく、
スリープモードに入れば、その時点から所定時間（図示
例では６０分）が経過するまでは点灯している光源４を
位相角が１６０°以上となるようにし、６０分が経過し
た時点ｔ₄から１０秒毎に位相角を増大させていくこと
で、図６に示すように、消灯状態に至るまで徐々に照度
を低くしていく。点灯状態から急に消灯状態に移行する
のではないために、就寝者に与える光刺激は小さく、入
眠を妨げることがないものである。

【００２４】スリープモードに入った時点で位相角を１
６０°とする（既に１６０°以上である場合にはそのま
まとする）のは、通常予想される夜間の利用時におい
て、明るすぎる光が目に入ることによって生じるメラト
ニン分泌抑制により睡眠が妨げられてしまったり、生体
リズムの位相の後退や振幅の減少といった快適な目覚め
にとって好ましくない現象が生じるのを防ぐためであ
る。なお、このスリープモードにおいても、アラームモ
ード時と同様に、ライトスイッチＳＷ₄や照度アップス
イッチＳＷ₅や照度ダウンスイッチＳＷ₆によって手動
でオンオフ、あるいは照度変更することができるように
してある。また、６０分で示した上記所定時間は、利用
者が変更可能としておくことが好ましい。時刻によって
設定するものであってもよい。

【００２５】スイッチＳＷ₄，ＳＷ₅，ＳＷ₆の投入時
の０．５〜１秒以上、あるいは０．２５秒以上の遅延時
間の判定は、スイッチ押し下げ時間の検知によるチャタ
リング防止のためである。

【００２６】

【発明の効果】以上のように本発明においては、起床設
定時刻に作動する主刺激手段の動作停止操作に伴って主
刺激手段の動作を停止させるとともに光源を点灯させて
低照度から高照度へと漸次移行させる調光を行い、所定
時間の後、主刺激手段を再度作動させることを繰り返す
ことから、起床設定時刻に就寝者が起床しなくても、そ
の後のスヌーズ動作にあたり、照度を漸次高める光源に
よる光刺激によって、就寝者の覚醒レベルを徐々に上げ
て心地良い目覚めをもたらすことができるものであり、
起床設定時刻に起床できなかった場合においても、不快
な目覚めを招くことがなく、殊に光源を点灯させる際の
低照度値を、繰り返し回数に伴って漸次高くするため
に、生体リズムや覚醒の際の生体反応の点で、確実で且
つより好ましい目覚めをもたらすことができるものであ
る。

【００２７】覚醒刺激のための主刺激手段には、音刺激
を発する音刺激発生部のほか、照度を変化させる光源や
最高照度で点灯する光源、あるいはこれらのうちの少な
くとも２つの組み合わせであるものを用いてもよく、こ
のように光刺激で覚醒させたり光刺激を併用したりした
場合、音刺激を利用できない人や音刺激を利用したくな
い人にも覚醒刺激を与えることができるほか、音刺激と
光刺激の併用時にはより確実な覚醒を就寝者にもたらす
ことができる。

【００２８】また、光源の高照度時の照度が可変である
時には、人によって異なるまぶしさ等の刺激感の差に応
ずることができて、就寝者に不快感を与えてしまうこと
がなくなるものであり、この時、照度の可変範囲の下限
値を所定照度以上とする制限を設けておけば、照度を低
くし過ぎて光刺激による生体リズムの調整機能や覚醒レ
ベル上昇機能が損なわれてしまうことがないものとな
る。

【００２９】所定時刻または所定時間後に光源を消灯さ
せる自動消灯機能を備えるとともに、該消灯動作を照度
を漸次低下させて消灯させるものとした時には、就寝時
に消灯操作を必要とせずに便利であるとともに、消灯に
よる光刺激が小さくなるために入眠が妨げられてしまう
ことがなく、また、自動消灯機能の作動時に自動消灯に
至るまでの間の光源の照度を所定値以下に制限しておく
時、明るすぎることによる入眠の妨げや生体リズムにと
って好ましくない変化が生じることもないものとなる。

【００３０】時刻表示部の照明手段を備えたものでは、
夜間消灯時にも時刻の確認を行える上に、これを点灯さ
せる点灯操作に対して所定時間だけ点灯するものとして
おくと、照明手段による明るさで睡眠が妨げられるよう
なことがない。さらには、起床設定時刻の所定時間前か
ら光源による光刺激または主刺激手段による刺激を徐々
に強くするものとしておく時には、起床設定時刻に向け
て睡眠が徐々に浅くなるように誘導することができるた
めに、起床設定時刻の目覚めを確実にすることができる
とともに快適なものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明一実施例の動作説明図である。

【図２】同上のブロック回路図である。

【図３】同上の起床設定時刻直前時の動作説明図であ
る。

【図４】同上のスヌーズ状態の時の動作説明図である。

【図５】同上のスヌーズ状態の時の動作の他例を示す動
作説明図である。

【図６】同上のスリープモード時の動作説明図である。

【図７】同上のシステムスタート時の動作のフローチャ
ートである。

【図８】同上のデイモード時の動作のフローチャートで
ある。

【図９】同上のアラームモード時の動作のフローチャー
トである。

【図１０】同上のアラームモード時の動作のフローチャ
ートである。

【図１１】同上のスリープモード時の動作のフローチャ
ートである。

【図１２】同上のスリープモード時の動作のフローチャ
ートである。

【図１３】同上のライトモード時の動作のフローチャー
トである。

【図１４】同上のライトモード時の動作のフローチャー
トである。

【符号の説明】

１制御回路２計時部３音刺激発生部４光源５調光制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平７−85978（ＪＰ，Ａ) 特開昭64−49996（ＪＰ，Ａ) 実開平５−8493（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G04G 11/00 G04C 19/00 G04C 21/00 G04G 13/02

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】計時部と、起床用の覚醒刺激を発する主
刺激手段と、光刺激用の光源及びこの光源の調光用の調
光制御部と、起床設定時刻に上記主刺激手段を作動させ
る制御部とを備えた目覚まし装置であって、上記制御部
は、主刺激手段の動作停止操作に伴って主刺激手段の動
作を停止させるとともに光源を点灯させて低照度から高
照度へと漸次移行させる調光を行い、所定時間の後、主
刺激手段を再度作動させることを繰り返すものであると
ともに、主刺激手段の動作停止操作に伴って光源を点灯
させる際の低照度値を、繰り返し回数に伴って漸次高く
するものであることを特徴とする目覚まし装置。
【請求項２】主刺激手段が音刺激を発する音刺激発生
部であることを特徴とする請求項１記載の目覚まし装
置。
【請求項３】主刺激手段が照度を変化させる光源であ
ることを特徴とする請求項１記載の目覚まし装置。
【請求項４】主刺激手段が最高照度で点灯する光源で
あることを特徴とする請求項１記載の目覚まし装置。
【請求項５】主刺激手段が音刺激を発する音刺激発生
部と照度を変化させる光源と最高照度で点灯する光源の
うちの少なくとも２つの組み合わせであることを特徴と
する請求項１記載の目覚まし装置。
【請求項６】光源の高照度時の照度が可変となってい
ることを特徴とする請求項１記載の目覚まし装置。
【請求項７】照度の可変範囲の下限値を所定照度以上
とする制限を設けていることを特徴とする請求項６記載
の目覚まし装置。
【請求項８】制御回路は、所定時刻または所定時間後
に光源を消灯させる自動消灯機能を備えるとともに、該
消灯動作を照度を漸次低下させて消灯させるものである
ことを特徴とする請求項１記載の目覚まし装置。
【請求項９】制御回路は、所定時刻または所定時間後
に光源を消灯させる自動消灯機能を備えるとともに、自
動消灯機能の作動時に自動消灯に至るまでの間の光源の
照度を所定値以下に制限するものであることを特徴とす
る請求項１記載の目覚まし装置。
【請求項１０】時刻表示部の照明手段を備えるととも
に該照明手段はこれを点灯させる点灯操作に対して所定
時間だけ点灯するものであることを特徴とする請求項１
記載の目覚まし装置。
【請求項１１】制御回路は、起床設定時刻の所定時間
前から光源による光刺激または主刺激手段による刺激を
徐々に強くするものであることを特徴とする請求項１記
載の目覚まし装置。