JPH0618599B2 - 感性振動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ベッド、椅子等を人工的に振動させ、体感に
よって、緊張感、解放感その他の感性が誘導されるよう
な感性振動装置に関するものである。

（従来の技術） 身体の各部分の疲労等を原因とする痛み、凝り等を除去
するためのバイブレータは、一般にモータあるいは電磁
振動機（ソレノイドのようなもの）により商用電源を電
源として、一定の振動を与え、強弱も一定にセットする
ようになっている。

ところで近年、音楽と医療との結び付きが注目を浴びて
来ており、種々の研究発表が成され始めている。これは
バイオミュージックとよばれるもので、たとえば、１９
８６年に会長を聖路加看護大学学長の日野原重明氏にし
て発足した日本バイオミュージック研究会があり、音楽
と医療との結び付きの成果が発表されている。これは文
献にも発表されている。その一例としては、日本心身医
学会刊行の「心身医学」第２６巻抄録号の音楽療法の研
究第１報があり、また、前述の日野原重明氏のほか、東
邦大学大橋病院麻酔科の永田勝太郎氏およびライフプラ
ンニングセンターの片山蘭子氏等の諸氏が発表している
「不安定高血圧治療に於ける体感音響システムの効果」
がある。

本出願人が提案した体感振動装置は、前述したバイブレ
ータとは異なり、音楽信号の低音部を振動源とし、音楽
を聴きながら、これに合った振動を体感させ、音楽に対
する臨場感を強くすることのほか、心身のリラクゼーシ
ョンとして利用できるものである。

体感振動装置に使用される振動ユニットとしては、特公
昭５８−９６４０号公報に示されるような、周波数応答
特性および過度応答特性の比較的良好な構造のものを用
いる。これは音響を発するスピーカと同様の原理、すな
わち、マグネットと、低周波電流を受けるコイルとの磁
気干渉作用により、通電電流の周波数に応じた振動を発
生するものである。これを、たとえば実公昭６１−１４
０６９２号公報に示されるような形にして、あるいは実
願昭６１−０９８６９５号のような配置にして、椅子や
ベッド等の人体載置物（場合によって床板等も含む）
の、これを使用する者の心地よさを感じる部位に対応す
る位置に取り付けるのである。

このように人体載置物に取り付けた振動ユニットに、音
楽の、特に低音の信号を加えれば音楽の音のうちの低音
部分を振動として出力する。そして、使用者は耳から聴
いている音と、低音域の振動を体感することにより、相
乗して快感を得るようになっている。

（発明が解決しようとする問題点） 上記のように、音楽と医療との結び付きが学問的には非
常に注目され、体感振動装置では使用者に興奮と安定の
作用が働くことがわかるが、既知の音楽を聞いているの
では、次にどんな展開になるのかがわかり緊張感は生じ
憎い。実際にどのような装置をどのように治療に役立て
るかは未踏の段階である。たとえば心身症、ノイロー
ゼ、はたまた老人性痴呆等の、精神神経科方面の障害に
対しては何等の効果も期待できないものであった。

本発明は、体感振動装置からは得られない別の感性を引
き起こすようにした感性振動装置を提供することを目的
とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記目的を達成するための手段として、感性振
動装置の構成を、椅子あるいはベッド等の人体載置物
の、身体の心地よさを感じる部位に対応する位置に、音
楽等の低音域の低周波電流を受けて機械的な振動を発生
する振動ユニットを取付け、 該振動ユニットを、低周波電流を時間の経過と共に減
衰、増大を繰り返させ、かつ、繰り返し作動に同期させ
て近似した異なる周波数の低周波電流を交互に出力させ
た回路の出力端に接続したことを特徴とする。

（作用） 本発明にあっては、電気的繰り返しのない音楽信号に変
え、数秒以上の強弱の周期を持ち、交互に近似した周波
数の異種の低周波電流によって振動ユニットを働かせ、
この人体載置物に着座あるいは横たわった使用者に体感
させるものである。

振動ユニットの振動は、規則的に交代する低周波数と、
規則的にわりとゆっくりな強弱とで変化させた人為的な
もので、感性を同じ条件で繰り返し刺激することができ
る。たとえば、強い振動が減衰する場合、梵鐘が鳴るイ
メージを起こし、振動強弱がうねるように感じるものは
波が押し寄せるように次第に大きくなってきて、次に段
々去っていくようなイメージを与えることができる。

（実施例） 次に、本発明の一実施例を図について説明すると、まず
第１図に示すものは感性振動信号を作る回路の一例のブ
ロック図であって、１は電圧制御発振器（以下、ＶＣＯ
という）であり２は電圧制御増幅器（以下、ＶＣＡとい
う）である。ＶＣＯ１の出力信号はＶＣＡ２によって増
幅され、図示しない振動ユニットに供給されることにな
る。３は周波数制御用発振器（以下、ＦＣＯという）で
あり、４は包絡線発振器（以下、ＥＮＶという）であ
る。

これら各回路は図示するように接続され、次のように作
動する。

その１つは第２図に示すように、ＥＮＶ４で約１２秒周
期（約０．０８Hz）の三角波を発振させる。これをＦＣ
Ｏ３に入力して同期した矩形波を発振する。一方、ＶＣ
Ｏ１において、４７Hzと３５Hzとを発振出来るようにセ
ットしておき、ＦＣＯ３の出力に応じて交互に発振させ
る。

したがって、ＶＣＡ２には４７Hzと３５Hzの信号が交互
に入力され、さらに、三角波が別端子から入る。ＶＣＡ
２の出力は、図示するように三角波の包絡線を持った、
上昇時には４７Hzで、下降時には３５Hzで発振する出力
信号となる（タイミングにより他の組み合わせも可）。
この出力は図示しない電力増幅器によって電力増幅さ
れ、振動ユニットを作動させる。

振動ユニットの動作は、まず、４７Hzのやや高い周波数
で振動し、しかも、徐々に振動が高まっていき、所定時
間後、やや低い周波数３５Hzに切り換わり、しかも、徐
々に振動が小さくなり、所定時間後、４７Hzに切り換わ
る。

したがって、従来の、次から次へと微妙に周波数およ
び、その強弱が変わる音楽振動から得られる取りとめの
ないリラクゼーションと異なり、人為的な繰り返しの振
動により、人間の記憶から容易にイメージを引き出しや
すくなる。そして、この感性振動信号のイメージは、た
とえて言えば、振動強弱がなだらかに繰り返されるもの
にあっては、浜に波が押し寄せ、やがて去っていくよう
な感じが得られることになる。そしてこれが非常にゆっ
くりした周期で繰替されるので、使用者の心を鎮めるよ
うに働く。

発振周波数を４７Hzと３５Hzにしたのは、このあたりの
周波数が実験的にたいへん快く効果があるので選んだも
のである。また４７Hzと３５Hzは、音楽における完全４
度音程になっているので、この意味においても「快さ」
を作りやすいのである。しかしながらこの周波数は、こ
れでなければならないというものではなく、あくまで一
例であって、他の周波数であってもよいものである。約
１２秒周期についても同様である。これらは適当に変え
られるようにしておいた方が便利である。

次に、別のイメージの感性振動信号として、第３図に示
すように、ＥＮＶ４で約７秒周期（約０．１４Hz）の鋸
波状波を発振させる。これをＦＣＯ３に入力して同期
し、かつ、１／２の周波数の矩形波を発振する。一方、
ＶＣＯ１において、４７Hzと３５Hzとを発振出来るよう
にセットしておき、ＦＣＯ３の出力に応じて交互に発振
させる。

すなわち、振動ユニットには、４７Hzと３５Hzとの信号
が交互に入力され、しかも、鋸歯状波の包絡線により、
信号切り換わり時に大きく、時間経過と共に徐々に小さ
く振動する。これを繰り返し体感すると、強い音の減衰
振動がイメージの要素となり、高い音（４７Hz）の鐘と
低い音（３５Hz）の鐘がゆっくりと交互に鳴るようなイ
メージを与える。

なお、ＶＣＯ１、ＥＮＶ４では単純な波形を用意した
が、音楽的、和声学的配慮をした高音部の音を作って重
ねて聴覚的な効果をも加えたものとしてもよい。

第２図、第３図の信号は簡単な回路で実現することがで
きる。その一例として示したのが第４図および第５図で
ある。第４図は、第２図の信号を作る回路の一例で、よ
く知られたオペアンプ５による自走マルチバイブレータ
であり、三角波と矩形波とが一つの回路で同時に作られ
るものである。したがって、この回路を用いれば、ＥＮ
Ｖ４とＦＣＯ３とを同時に実現することができる。また
この回路と組み合わせるＶＣＯ１も、矩形波で二つの周
波数を切り換えるのみであるので、発振回路の発振素子
である抵抗器またはコンデンサ等をＦＥＴ（電界効果ト
ランジスタ）等によるアナログスイッチでオン、オフす
るだけのごく簡単なものでよく、ミュージックシンセサ
イザで用いられるような複雑、高性能なものは必ずしも
必要としないことになる。ＶＣＡ２についても同様なこ
とがいえる。

第５図に示すものは第３図に示す信号を得る回路例であ
る。この回路ではオペアンプ５による自走マルチバイブ
レータの負帰還抵抗器をダイオードでショートし、立上
り時間を短くした鋸歯状波発振器と、フリップフロップ
回路６による分周回路で１／２分周した矩形波を得、Ｅ
ＮＶ４の出力とＦＣＯ３の出力を得るようにしている。
その他については第４図のものと同一である。第６図の
ものは、ＦＣＯ３とＥＮＶ４を多数設けて、種々のパタ
ーンの感性振動信号を作り、これを切換スイッチ７，８
で選択できるようにしたものである。この回路では、よ
り高い効果を得るために、可変抵抗器９によって周期調
整（スピード調整）ができるようにしてある。この図
中、符号１０で示すものはインテンシティ調整用の可変
抵抗器、１１は電力増幅器、１２は振動ユニットであ
る。

第７図に示すものは、従来から開発されている体感音響
システム１３と、感性振動装置１４とを組み合わせ、切
換スイッチ１５で切り換えるようにして、より広い変化
と応用と効果とが得られるようにしたものである。この
図において１６，１７は左右チャンネルのオーディオ信
号を増幅するための増幅器、１８，１９はスピーカ（ま
たはヘッドフォン）である。

以上述べたところは説明の都合上、アナログ的な回路に
よるものを説明したが、デジタル的な手法によってもよ
いことは言うまでもない。たとえばメモリー回路に波形
情報を記憶させておき、これを音声合成的な技術で読み
出してもよいし、あるいはマイクロコンピュータによっ
てもよい。さらに、パーソナルコンピュータを利用して
各種感性振動信号をプログラミングできるようにしてお
くことも可能である。種々のパターンをある順序で与え
ていったり、始めは速めの周期で時間の経過と共にだん
だんゆっくりした周期にして心を落ち着かせたり、入眠
効果を高めたりすることが可能となる。

（発明の効果） 本発明は以上説明したように構成したものであるから、
体感振動させる低周波周波数を人為的に設定させ、およ
びその信号強弱を人為的に繰り返し変化させ、このよう
に設定した規則性を持たせた振動を、使用者の身体の体
感しやすい箇所に伝達して、繰り返し振動体感させる。
この結果、感性を刺激し、イメージを容易に引き出すこ
とで、使用者はそのイメージの世界に入り込むことがで
きる。これを利用することによって医療用、特に精神安
定、リラクゼーションに大きな効果を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本回路のブロック図、第２図および
第３図は第１図の回路で作る波形の説明図、第４図およ
び第５図はそれぞれ第２図および第３図の波形を作るた
めの具体的な回路の回路図、第６図および第７図は応用
回路の回路図である。 １…ＶＣＯ、２…ＶＣＡ ３…ＦＣＯ、４…ＥＮＶ １２…振動ユニット

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】椅子あるいはベッド等の人体載置物の、身
   体の心地よさを感じる部位に対応する位置に、音楽等の
   低音域の低周波電流を受けて機械的な振動を発生する振
   動ユニットを取付け、 該振動ユニットを、 低周波電流を時間の経過と共に減衰、増大を繰り返さ
   せ、かつ、繰り返し作動に同期させて近似した異なる周
   波数の低周波電流を交互に出力させた回路の出力端に接
   続したことを特徴とする感性振動装置。