JP2001117699A - 口蓋プレートを用いたデータ入力装置 - Google Patents
口蓋プレートを用いたデータ入力装置Info
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- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F4/00—Methods or devices enabling patients or disabled persons to operate an apparatus or a device not forming part of the body
Abstract
(57)【要約】
【構成】 口蓋プレートを用いたデータ入力装置１０
は、樹脂で成形された口蓋プレート１２を含む。口蓋プ
レート１２は、複数のセンサ２０ａ〜２０ｈを含み、セ
ンサ２０ａ〜２０ｈは舌が接触したかどうかを判断す
る。このセンサ２０ａ〜２０ｈの出力（オン／オフ）が
ＩＣ１６に与えられる。ＩＣ１６は、センサ２０ａ〜２
０ｈの出力に対応するデータ、つまり舌がセンサ２０ａ
〜２０ｈに接触している態様（接触態様）に対応するデ
ータがＩＣ１６からアンテナ１８を介して外部機器に送
信（入力）される。外部機器は、送信されたデータに応
じた処理または動作を実行する。 【効果】 舌の接触態様によって外部機器を制御するこ
とができる。
は、樹脂で成形された口蓋プレート１２を含む。口蓋プ
レート１２は、複数のセンサ２０ａ〜２０ｈを含み、セ
ンサ２０ａ〜２０ｈは舌が接触したかどうかを判断す
る。このセンサ２０ａ〜２０ｈの出力（オン／オフ）が
ＩＣ１６に与えられる。ＩＣ１６は、センサ２０ａ〜２
０ｈの出力に対応するデータ、つまり舌がセンサ２０ａ
〜２０ｈに接触している態様（接触態様）に対応するデ
ータがＩＣ１６からアンテナ１８を介して外部機器に送
信（入力）される。外部機器は、送信されたデータに応
じた処理または動作を実行する。 【効果】 舌の接触態様によって外部機器を制御するこ
とができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は口蓋プレートを用いた
データ入力装置に関し、特にたとえば四肢の代わりに舌
を使用して外部機器を制御するため等に利用できる、デ
ータ入力装置に関する。
データ入力装置に関し、特にたとえば四肢の代わりに舌
を使用して外部機器を制御するため等に利用できる、デ
ータ入力装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の口蓋プレートを用いたデ
ータ入力装置として、口蓋面に設けられた電極によっ
て、舌が口蓋に接触する位置を検出する電気的パラトグ
ラフが実用化されている。これによって、舌が口蓋に接
触する態様が観察され、音声科学の研究および構音障害
者のリハビリなどに適用されていた。
ータ入力装置として、口蓋面に設けられた電極によっ
て、舌が口蓋に接触する位置を検出する電気的パラトグ
ラフが実用化されている。これによって、舌が口蓋に接
触する態様が観察され、音声科学の研究および構音障害
者のリハビリなどに適用されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この従来技術
では、舌が口蓋に接触する態様を観測するだけのもので
あり、それによって外部機器を制御しようとする考え方
は存在しなかった。
では、舌が口蓋に接触する態様を観測するだけのもので
あり、それによって外部機器を制御しようとする考え方
は存在しなかった。
【０００４】それゆえに、この発明の主たる目的は、口
蓋プレートへの舌の接触態様によって外部機器を制御で
きる、新規な口蓋プレートを用いたデータ入力装置を提
供することである。
蓋プレートへの舌の接触態様によって外部機器を制御で
きる、新規な口蓋プレートを用いたデータ入力装置を提
供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、口蓋プレー
ト、口蓋プレート上に設けられて少なくとも舌が接触し
たかどうかを検知できるセンサ、およびセンサ信号を無
線で外部に送信するデータ送信装置を備える、口蓋プレ
ートを用いたデータ入力装置である。
ト、口蓋プレート上に設けられて少なくとも舌が接触し
たかどうかを検知できるセンサ、およびセンサ信号を無
線で外部に送信するデータ送信装置を備える、口蓋プレ
ートを用いたデータ入力装置である。
【０００６】
【作用】この口蓋プレートを用いたデータ入力装置で
は、口蓋プレート上にセンサが設けられる。センサは舌
が接触したかどうかを検出する。データ送信装置は、セ
ンサの出力、つまり舌がセンサに接触している態様（接
触態様）に応じたセンサ信号（データ）を無線で外部機
器に送信する。外部機器では、送信されたセンサ信号に
従って処理または動作を制御する。
は、口蓋プレート上にセンサが設けられる。センサは舌
が接触したかどうかを検出する。データ送信装置は、セ
ンサの出力、つまり舌がセンサに接触している態様（接
触態様）に応じたセンサ信号（データ）を無線で外部機
器に送信する。外部機器では、送信されたセンサ信号に
従って処理または動作を制御する。
【０００７】たとえば、複数のオン／オフセンサを用い
れば、オン／オフで表される接触態様のセンサ信号が外
部機器に送信される。
れば、オン／オフで表される接触態様のセンサ信号が外
部機器に送信される。
【０００８】また、圧力センサを用いれば、接触してい
るセンサに加えて、舌がそのセンサに接触している圧力
（接触圧力）を検出することができるので、外部機器は
センサ信号に従って連続的（アナログ的）に変化する処
理または動作を制御することができる。
るセンサに加えて、舌がそのセンサに接触している圧力
（接触圧力）を検出することができるので、外部機器は
センサ信号に従って連続的（アナログ的）に変化する処
理または動作を制御することができる。
【０００９】さらに、データ送信装置は口蓋プレート以
外の他の部位に設けてもよいが、口蓋プレート内に設け
た場合には、装置本体を小さくすることができる。
外の他の部位に設けてもよいが、口蓋プレート内に設け
た場合には、装置本体を小さくすることができる。
【００１０】
【発明の効果】この発明によれば、舌の接触態様に対応
するセンサ信号を外部機器に送信するので、これに応じ
て外部機器が処理または動作を実行することができる。
つまり、舌の接触態様によって外部機器を制御すること
ができる。
するセンサ信号を外部機器に送信するので、これに応じ
て外部機器が処理または動作を実行することができる。
つまり、舌の接触態様によって外部機器を制御すること
ができる。
【００１１】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。
【００１２】
【実施例】図１を参照して、この実施例の口蓋プレート
を用いたデータ入力装置（以下、単に「データ入力装
置」という。）１０は、樹脂で成形された口蓋プレート
１２を含む。口蓋プレート１２は、図１では平面状に示
してあるが、実際には、ユーザの口蓋１４に密着するよ
うに、ほぼすり鉢状に形成される。口蓋プレート１２に
は、ＩＣ１６，アンテナ１８および複数の（この実施例
では８つの）センサ２０ａ〜２０ｈが設けられる。アン
テナ１８および各センサ２０ａ〜２０ｈはＩＣ１６に接
続される。各センサ２０ａ〜２０ｈは、たとえば図１に
示すように配置されるが、その配置や個数は実施例に限
定されるものではない。また、ＩＣ１６およびアンテナ
１８は、図２に示すように、口蓋プレート１２を形成す
る樹脂中に密封される。
を用いたデータ入力装置（以下、単に「データ入力装
置」という。）１０は、樹脂で成形された口蓋プレート
１２を含む。口蓋プレート１２は、図１では平面状に示
してあるが、実際には、ユーザの口蓋１４に密着するよ
うに、ほぼすり鉢状に形成される。口蓋プレート１２に
は、ＩＣ１６，アンテナ１８および複数の（この実施例
では８つの）センサ２０ａ〜２０ｈが設けられる。アン
テナ１８および各センサ２０ａ〜２０ｈはＩＣ１６に接
続される。各センサ２０ａ〜２０ｈは、たとえば図１に
示すように配置されるが、その配置や個数は実施例に限
定されるものではない。また、ＩＣ１６およびアンテナ
１８は、図２に示すように、口蓋プレート１２を形成す
る樹脂中に密封される。
【００１３】図２を参照して、口蓋プレート１２にはま
た、口蓋１４側の一面に広がって薄膜状に形成された口
蓋側電極２２が設けられる。なお、口蓋側電極２２は、
口蓋１４側の全面に形成される必要はなく、一部に設け
るようにしてもよい。口蓋側電極２２は、口蓋プレート
１２によって各センサ２０ａ〜２０ｈの舌側電極２４ａ
〜２４ｈとは互いに絶縁されている。各舌側電極２４ａ
〜２４ｈもまた、互いに絶縁されている。このように、
図１に示す各センサ２０ａ〜２０ｈは、口蓋側電極２２
と舌側電極２４ａ〜２４ｈとで構成され、したがって、
各電極２２および２４ａ〜２４ｈは、図２では図示して
いないが、それぞれ口蓋プレート１２に密封されたＩＣ
１６に接続される。
た、口蓋１４側の一面に広がって薄膜状に形成された口
蓋側電極２２が設けられる。なお、口蓋側電極２２は、
口蓋１４側の全面に形成される必要はなく、一部に設け
るようにしてもよい。口蓋側電極２２は、口蓋プレート
１２によって各センサ２０ａ〜２０ｈの舌側電極２４ａ
〜２４ｈとは互いに絶縁されている。各舌側電極２４ａ
〜２４ｈもまた、互いに絶縁されている。このように、
図１に示す各センサ２０ａ〜２０ｈは、口蓋側電極２２
と舌側電極２４ａ〜２４ｈとで構成され、したがって、
各電極２２および２４ａ〜２４ｈは、図２では図示して
いないが、それぞれ口蓋プレート１２に密封されたＩＣ
１６に接続される。
【００１４】なお、舌側電極２４ａ〜２４ｈもまた、口
蓋側電極２２と同様に薄膜状に形成されるものである
が、図２においては、分かり易くするために、口蓋プレ
ート１２，口蓋１４および口蓋側電極２２を単純な平面
で示し、実際には薄膜状に形成されているものを厚みを
つけて示してある。さらに、ＩＣ１６と口蓋側電極２２
および舌側電極２４ａ〜２４ｈとを接続する接続線およ
びアンテナ１８は省略してある。
蓋側電極２２と同様に薄膜状に形成されるものである
が、図２においては、分かり易くするために、口蓋プレ
ート１２，口蓋１４および口蓋側電極２２を単純な平面
で示し、実際には薄膜状に形成されているものを厚みを
つけて示してある。さらに、ＩＣ１６と口蓋側電極２２
および舌側電極２４ａ〜２４ｈとを接続する接続線およ
びアンテナ１８は省略してある。
【００１５】図２に示す舌側電極２４ａ〜２４ｈの１つ
に舌（図示せず）が接触すると、口蓋１４と舌とが同じ
人体の一部であるため、その舌側電極２４ａ〜２４ｈと
口蓋側電極２２との間に電気回路が形成される。したが
って、その電気回路の電気抵抗を検出することによっ
て、舌が舌側電極２４ａ〜２４ｈのいずれに接触してい
るかを検出することができる。図３に示す例では、舌側
電極２４ａ〜２４ｈと口蓋側電極２２との間の電気抵抗
を電圧として検出することによって、そのとき舌が接触
している舌側電極２４ａ〜２４ｈを認識するようにして
いる。
に舌（図示せず）が接触すると、口蓋１４と舌とが同じ
人体の一部であるため、その舌側電極２４ａ〜２４ｈと
口蓋側電極２２との間に電気回路が形成される。したが
って、その電気回路の電気抵抗を検出することによっ
て、舌が舌側電極２４ａ〜２４ｈのいずれに接触してい
るかを検出することができる。図３に示す例では、舌側
電極２４ａ〜２４ｈと口蓋側電極２２との間の電気抵抗
を電圧として検出することによって、そのとき舌が接触
している舌側電極２４ａ〜２４ｈを認識するようにして
いる。
【００１６】そのために、図３に示すように、舌側電極
２４ａ〜２４ｈは、信号線を介してそれぞれデータ収集
回路３０に含まれるマルチプレクサ（ＭＰＸ）３２に接
続される。したがって、ＭＰＸ３２には、舌側電極２４
ａ〜２４ｈ毎に口蓋側電極２２との間の電気抵抗に応じ
た電圧が入力される。このＭＰＸ３２は、後述のＣＰＵ
３８によって切り換え制御され、ＣＰＵ３８の指定した
入力（すなわち舌側電極２４ａ〜２４ｈからの電圧）を
順次出力する。
２４ａ〜２４ｈは、信号線を介してそれぞれデータ収集
回路３０に含まれるマルチプレクサ（ＭＰＸ）３２に接
続される。したがって、ＭＰＸ３２には、舌側電極２４
ａ〜２４ｈ毎に口蓋側電極２２との間の電気抵抗に応じ
た電圧が入力される。このＭＰＸ３２は、後述のＣＰＵ
３８によって切り換え制御され、ＣＰＵ３８の指定した
入力（すなわち舌側電極２４ａ〜２４ｈからの電圧）を
順次出力する。
【００１７】ＭＰＸ３２から順次出力された各舌側電極
２４ａ〜２４ｈと口蓋側電極２２との間の電圧がサンプ
ルホールド（Ｓ／Ｈ）回路３４を通して、Ａ／Ｄ変換器
３６に入力される。Ａ／Ｄ変換器３６は、１ビットのＡ
／Ｄ変換器であり、各舌側電極２４ａ〜２４ｈからの電
圧を閾値判別し、電圧が所定の閾値以上のとき「１」
を、以下のとき「０」を出力する。このようにして、デ
ータ収集回路３０からは、各舌側電極２４ａ〜２４ｈ毎
のオン／オフを示すデータ「１」または「０」が出力さ
れる。
２４ａ〜２４ｈと口蓋側電極２２との間の電圧がサンプ
ルホールド（Ｓ／Ｈ）回路３４を通して、Ａ／Ｄ変換器
３６に入力される。Ａ／Ｄ変換器３６は、１ビットのＡ
／Ｄ変換器であり、各舌側電極２４ａ〜２４ｈからの電
圧を閾値判別し、電圧が所定の閾値以上のとき「１」
を、以下のとき「０」を出力する。このようにして、デ
ータ収集回路３０からは、各舌側電極２４ａ〜２４ｈ毎
のオン／オフを示すデータ「１」または「０」が出力さ
れる。
【００１８】舌側電極２４ａ〜２４ｈのオン／オフ信号
は、ＣＰＵ３８に与えられる。ＣＰＵ３８はＣＰＵコア
３８ａとメモリ３８ｂとを含み、ＣＰＵコア３８ａがメ
モリ３８ｂの所定領域に形成されている入力レジスタ
（図示せず）に上述のオン／オフデータ「１」または
「０」を各舌側電極２４ａ〜２４ｈすなわちセンサ２０
ａ〜２０ｈ毎に一時的に記憶させる。つまり、ＣＰＵコ
ア３８ａがＭＰＸ３２からの電圧信号を選択し、そのと
きＡ／Ｄ変換器３６から「１」が出力されるか「０」が
出力されるかによって指定した舌側電極２４ａ〜２４ｈ
毎に「１」または「０」を入力レジスタに設定すること
ができる。
は、ＣＰＵ３８に与えられる。ＣＰＵ３８はＣＰＵコア
３８ａとメモリ３８ｂとを含み、ＣＰＵコア３８ａがメ
モリ３８ｂの所定領域に形成されている入力レジスタ
（図示せず）に上述のオン／オフデータ「１」または
「０」を各舌側電極２４ａ〜２４ｈすなわちセンサ２０
ａ〜２０ｈ毎に一時的に記憶させる。つまり、ＣＰＵコ
ア３８ａがＭＰＸ３２からの電圧信号を選択し、そのと
きＡ／Ｄ変換器３６から「１」が出力されるか「０」が
出力されるかによって指定した舌側電極２４ａ〜２４ｈ
毎に「１」または「０」を入力レジスタに設定すること
ができる。
【００１９】このようにして、ＣＰＵ３８は、舌が接触
している舌側電極２４ａ〜２４ｈ、すなわちオンしてい
るセンサ２０ａ〜２０ｈ（図１）を検出することができ
る。したがって、たとえば、センサ２０ａ，２０ｂおよ
び２０ｃのみがオンとなっていて、他のセンサ２０ｄ〜
２０ｈがオフとなっているとき、「１１１０００００」
のようなデータを送受信回路４０に入力する。
している舌側電極２４ａ〜２４ｈ、すなわちオンしてい
るセンサ２０ａ〜２０ｈ（図１）を検出することができ
る。したがって、たとえば、センサ２０ａ，２０ｂおよ
び２０ｃのみがオンとなっていて、他のセンサ２０ｄ〜
２０ｈがオフとなっているとき、「１１１０００００」
のようなデータを送受信回路４０に入力する。
【００２０】送受信回路４０は、図示しないがキャリア
発生回路を有し、そのキャリア発生回路で発生されたキ
ャリア（搬送波）を上述のようなデータで変調する。こ
の変調信号（データ）がアンテナ１８を通して外部機器
５０、すなわちち外部機器アンテナ５４に向けて放射さ
れる。一方、外部機器５０から送信された外部機器５０
に関する情報のデータ、つまり被制御機器（外部機器５
０）がたとえば電気車椅子である場合には電気車椅子で
あるというデータがアンテナ１８で受信され、送受信回
路４０を介してＣＰＵ３８に与えられる。したがって、
ＣＰＵコア３８ａは、外部機器５０に関する情報のデー
タ（被制御機器が電気車椅子であるというデータ）に基
づいてメモリ３８ｂの使用するメモリ領域（使用領域）
を決定する。つまり、被制御機器の種類に応じて、メモ
リ３８ｂの使用領域を決定することができる。
発生回路を有し、そのキャリア発生回路で発生されたキ
ャリア（搬送波）を上述のようなデータで変調する。こ
の変調信号（データ）がアンテナ１８を通して外部機器
５０、すなわちち外部機器アンテナ５４に向けて放射さ
れる。一方、外部機器５０から送信された外部機器５０
に関する情報のデータ、つまり被制御機器（外部機器５
０）がたとえば電気車椅子である場合には電気車椅子で
あるというデータがアンテナ１８で受信され、送受信回
路４０を介してＣＰＵ３８に与えられる。したがって、
ＣＰＵコア３８ａは、外部機器５０に関する情報のデー
タ（被制御機器が電気車椅子であるというデータ）に基
づいてメモリ３８ｂの使用するメモリ領域（使用領域）
を決定する。つまり、被制御機器の種類に応じて、メモ
リ３８ｂの使用領域を決定することができる。
【００２１】なお、図３に示すＩＣ１６には、電源回路
４２が内蔵されていて、この電源回路４２は外部機器５
０に設けられた送受信回路５２からアンテナ５４および
１８を介して送信されるキャリア（搬送波）を整流する
整流回路（図示せず）を有する。外部機器５０から送信
されたキャリアを整流して得られた直流電圧によって、
図示しない電池が充電され、この電池から上記各回路３
０、３８および４０などに電源が供給される。ただし、
電源回路４２のこのような構成は単なる一例であり、電
池（１次、２次）だけを用いる電源回路４２であっても
よい。
４２が内蔵されていて、この電源回路４２は外部機器５
０に設けられた送受信回路５２からアンテナ５４および
１８を介して送信されるキャリア（搬送波）を整流する
整流回路（図示せず）を有する。外部機器５０から送信
されたキャリアを整流して得られた直流電圧によって、
図示しない電池が充電され、この電池から上記各回路３
０、３８および４０などに電源が供給される。ただし、
電源回路４２のこのような構成は単なる一例であり、電
池（１次、２次）だけを用いる電源回路４２であっても
よい。
【００２２】一方、外部機器５０は、データ入力装置１
０、すなわちＩＣ１６から送信されるデータに応じて制
御される機器であり、その制御のためのＣＰＵ５０ａを
含む。外部機器５０は、そのＣＰＵ５０ａによって制御
される被制御回路（図示せず）を含むとともに、送受信
回路５２を含む。送受信回路５２は、ＩＣ１６から送ら
れる変調信号を復調し、かつデータを復元するための復
調回路や、ＩＣ１６にデータを送るための変調回路など
を含む。送受信回路５２にはアンテナ５４が接続され
る。外部機器５０のＣＰＵ５０ａは、ＩＣ１６から送ら
れる各センサ毎のオン／オフの状態に応じてそのＣＰＵ
５０ａのメモリ（図示せず）に予め設定されている制御
プログラムに従って被制御回路を制御する。
０、すなわちＩＣ１６から送信されるデータに応じて制
御される機器であり、その制御のためのＣＰＵ５０ａを
含む。外部機器５０は、そのＣＰＵ５０ａによって制御
される被制御回路（図示せず）を含むとともに、送受信
回路５２を含む。送受信回路５２は、ＩＣ１６から送ら
れる変調信号を復調し、かつデータを復元するための復
調回路や、ＩＣ１６にデータを送るための変調回路など
を含む。送受信回路５２にはアンテナ５４が接続され
る。外部機器５０のＣＰＵ５０ａは、ＩＣ１６から送ら
れる各センサ毎のオン／オフの状態に応じてそのＣＰＵ
５０ａのメモリ（図示せず）に予め設定されている制御
プログラムに従って被制御回路を制御する。
【００２３】通常このような制御は、どのセンサがオン
しているかによって一義的に決まったディジタル的な制
御であるが、センサ２０ａ〜２０ｈのうちの２以上のセ
ンサがオンしている場合には、その組み合わせや舌の接
触面積の大小に応じてアナログ的な制御をすることがで
きる。
しているかによって一義的に決まったディジタル的な制
御であるが、センサ２０ａ〜２０ｈのうちの２以上のセ
ンサがオンしている場合には、その組み合わせや舌の接
触面積の大小に応じてアナログ的な制御をすることがで
きる。
【００２４】なお、外部機器５０の送受信回路５４は、
ＩＣ１６に上述のように電源のためのキャリアを送る場
合の他、外部機器５０すなわちＣＰＵ５０ａがＩＣ１６
すなわちＣＰＵ３８のＣＰＵコア３８ａやメモリ３８ｂ
にアクセスするときにも用いられる。この場合、上述の
キャリアをアクセスデータで変調することによって、ア
クセスデータがＩＣ１６の送受信回路４０によって復調
されてＣＰＵ３８に与えられることになる。
ＩＣ１６に上述のように電源のためのキャリアを送る場
合の他、外部機器５０すなわちＣＰＵ５０ａがＩＣ１６
すなわちＣＰＵ３８のＣＰＵコア３８ａやメモリ３８ｂ
にアクセスするときにも用いられる。この場合、上述の
キャリアをアクセスデータで変調することによって、ア
クセスデータがＩＣ１６の送受信回路４０によって復調
されてＣＰＵ３８に与えられることになる。
【００２５】ＩＣ１６からのデータ送信および外部機器
５０からのデータ送信では、同じ周波数のキャリアを用
いて変調方式を異ならせるようにしてもよく、変調方式
は同じでキャリア周波数を異ならせるようにしてもよ
く、あるいは両方とも同じにして送信時間を区分するよ
うにしてもよい。
５０からのデータ送信では、同じ周波数のキャリアを用
いて変調方式を異ならせるようにしてもよく、変調方式
は同じでキャリア周波数を異ならせるようにしてもよ
く、あるいは両方とも同じにして送信時間を区分するよ
うにしてもよい。
【００２６】このように、センサ２０ａ〜２０ｈはオン
／オフを検出できるセンサを用いているが、圧力センサ
を用いることにより、いずれのセンサ２０ａ〜２０ｈが
接触しているかに加えて、舌が接触している圧力（接触
圧力）を検出することもできる。この場合には、圧力セ
ンサとしてはたとえばストレンゲージ式のものが利用可
能であるし、本件出願人等が国際特許出願したＰＣＴ／
ＪＰ９８／０３６６９号に記載されたものが利用されて
もよい。接触圧力の変化に応じて、接触しているいずれ
かの個別電極２４ａ〜２４ｈと口蓋側電極２２との間の
電気抵抗が変化される。この電気抵抗に応じた電圧がＭ
ＰＸ３２に入力される。したがって、電気抵抗に応じた
電圧がＳ／Ｈ回路３４を通してＡ／Ｄ変換器３６に与え
られ、Ａ／Ｄ変換器３６からたとえば３ビットの圧力デ
ータがＣＰＵ３８に入力される。つまり、接触圧力に対
応する電圧値がたとえば「０００」〜「１１１」の圧力
データに変換され、上述した入力レジスタに記憶され
る。なお、この場合には、たとえば４ビットや８ビット
などの複数ビットのＡ／Ｄ変換器３６が用いられる。た
だし、圧力データのビット数は任意であるが、ビット数
を増加させると、分解能が向上することは言うまでもな
い。
／オフを検出できるセンサを用いているが、圧力センサ
を用いることにより、いずれのセンサ２０ａ〜２０ｈが
接触しているかに加えて、舌が接触している圧力（接触
圧力）を検出することもできる。この場合には、圧力セ
ンサとしてはたとえばストレンゲージ式のものが利用可
能であるし、本件出願人等が国際特許出願したＰＣＴ／
ＪＰ９８／０３６６９号に記載されたものが利用されて
もよい。接触圧力の変化に応じて、接触しているいずれ
かの個別電極２４ａ〜２４ｈと口蓋側電極２２との間の
電気抵抗が変化される。この電気抵抗に応じた電圧がＭ
ＰＸ３２に入力される。したがって、電気抵抗に応じた
電圧がＳ／Ｈ回路３４を通してＡ／Ｄ変換器３６に与え
られ、Ａ／Ｄ変換器３６からたとえば３ビットの圧力デ
ータがＣＰＵ３８に入力される。つまり、接触圧力に対
応する電圧値がたとえば「０００」〜「１１１」の圧力
データに変換され、上述した入力レジスタに記憶され
る。なお、この場合には、たとえば４ビットや８ビット
などの複数ビットのＡ／Ｄ変換器３６が用いられる。た
だし、圧力データのビット数は任意であるが、ビット数
を増加させると、分解能が向上することは言うまでもな
い。
【００２７】このような各舌側電極２４ａ〜２４ｈ毎の
圧力データが外部機器５０に送信され、したがって、Ｃ
ＰＵ５０ａは舌が接触しているセンサと接触圧力の大小
や変化とに応じて外部機器５０の被制御回路を制御する
ことができる。
圧力データが外部機器５０に送信され、したがって、Ｃ
ＰＵ５０ａは舌が接触しているセンサと接触圧力の大小
や変化とに応じて外部機器５０の被制御回路を制御する
ことができる。
【００２８】たとえば、データ入力装置１０は、電気喉
頭、電動車椅子および計算機などのデータ入力装置に適
用できる。まず、このデータ入力装置１０を電気喉頭の
制御に用いる場合には、発音（発声）するときのセンサ
２０ａ〜２０ｈのオン／オフに対応するデータが送信さ
れ、これに応じて電気喉頭の振動が制御される。つま
り、無声子音（ｐ，ｋ，ｔを含む声帯の振動を伴わない
音声）の発音（発声）が可能になる。また、圧力センサ
を用いた場合には、接触圧力も検出できるので、有声／
無声の自然な切り換えが可能である。
頭、電動車椅子および計算機などのデータ入力装置に適
用できる。まず、このデータ入力装置１０を電気喉頭の
制御に用いる場合には、発音（発声）するときのセンサ
２０ａ〜２０ｈのオン／オフに対応するデータが送信さ
れ、これに応じて電気喉頭の振動が制御される。つま
り、無声子音（ｐ，ｋ，ｔを含む声帯の振動を伴わない
音声）の発音（発声）が可能になる。また、圧力センサ
を用いた場合には、接触圧力も検出できるので、有声／
無声の自然な切り換えが可能である。
【００２９】また、このデータ入力装置１０を電気車椅
子の制御に用いる場合には、たとえばセンサ２０ａ〜２
０ｈにそれぞれ方向を割り当てることにより、舌を使っ
て運転することができる。たとえば、センサ２０ａが右
前方であり、２０ｂが直進であり、２０ｃが左前方であ
る。また、センサ２０ｄが右後方であり、２０ｅが後退
であり、２０ｆが左後方である。さらに、センサ２０ｇ
が右旋回であり、２０ｆが左旋回である。したがって、
舌が接触したいずれかのセンサ２０ａ〜２０ｆに応じて
電動車椅子を操作することができる。この場合には、安
全のため、前方に進む速度および後方に進む速度が各々
一定の値に設定され、センサ２０ａ〜２０ｈをオン／オ
フすることによって、方向のみが制御される。また、舌
がセンサ２０ａ〜２０ｈのいずれにも触れていない場合
には、電動車椅子が停止される。したがって、電動車椅
子が動いている時に舌がセンサ２０ａ〜２０ｈから離れ
ると、制動動作に移行される。
子の制御に用いる場合には、たとえばセンサ２０ａ〜２
０ｈにそれぞれ方向を割り当てることにより、舌を使っ
て運転することができる。たとえば、センサ２０ａが右
前方であり、２０ｂが直進であり、２０ｃが左前方であ
る。また、センサ２０ｄが右後方であり、２０ｅが後退
であり、２０ｆが左後方である。さらに、センサ２０ｇ
が右旋回であり、２０ｆが左旋回である。したがって、
舌が接触したいずれかのセンサ２０ａ〜２０ｆに応じて
電動車椅子を操作することができる。この場合には、安
全のため、前方に進む速度および後方に進む速度が各々
一定の値に設定され、センサ２０ａ〜２０ｈをオン／オ
フすることによって、方向のみが制御される。また、舌
がセンサ２０ａ〜２０ｈのいずれにも触れていない場合
には、電動車椅子が停止される。したがって、電動車椅
子が動いている時に舌がセンサ２０ａ〜２０ｈから離れ
ると、制動動作に移行される。
【００３０】また、圧力センサを用いた場合には、接触
圧力も検出できるので、電動車椅子の速度および左右へ
の曲がり角度の大きさを接触圧力（圧力データ）に応じ
て連続的（アナログ的）に変化させることができる。つ
まり、自動車のハンドルおよびアクセルのような操作が
可能である。また、接触圧力の変化に応じて急制動など
の減速度の制御もすることができる。
圧力も検出できるので、電動車椅子の速度および左右へ
の曲がり角度の大きさを接触圧力（圧力データ）に応じ
て連続的（アナログ的）に変化させることができる。つ
まり、自動車のハンドルおよびアクセルのような操作が
可能である。また、接触圧力の変化に応じて急制動など
の減速度の制御もすることができる。
【００３１】さらに、このデータ入力装置１０を計算
機、つまりウェアラブルコンピュータなどに用いる場合
には、データ入力装置１０はコンピュータマウスのよう
に使用することができる。つまり、電動車椅子の場合と
同様に、センサ２０ａ〜２０ｆに方向が割り当てられ
る。具体的には、センサ２０ａが右上方であり、２０ｂ
が上方であり、２０ｃが左上方である。また、センサ２
０ｄが右下方であり、２０ｅが下方であり、２０ｆが左
下方である。さらに、センサ２０ｇが右方であり、２０
ｈが左方である。したがって、舌がセンサ２０ａ〜２０
ｈに接触されると、これに応じてたとえば計算機に接続
されたモニタ上のマウスポインタが移動される。このた
め、モニタ上に表示された所望の数字や文字にマウスポ
インタを移動することができる。また、センサ２０ａ〜
２０ｈの他に２つのセンサを設け、各センサに対応して
“ＯＫ”，“ＣＬＥＡＲ”を割り当てておけば、入力し
た数字や文字を確定または訂正することができる。な
お、センサの数をさらに増加させることにより、いわゆ
るタッチパネルと同様の操作方法で、舌の接触態様によ
ってマウスポインタを移動させるようにしてもよい。
機、つまりウェアラブルコンピュータなどに用いる場合
には、データ入力装置１０はコンピュータマウスのよう
に使用することができる。つまり、電動車椅子の場合と
同様に、センサ２０ａ〜２０ｆに方向が割り当てられ
る。具体的には、センサ２０ａが右上方であり、２０ｂ
が上方であり、２０ｃが左上方である。また、センサ２
０ｄが右下方であり、２０ｅが下方であり、２０ｆが左
下方である。さらに、センサ２０ｇが右方であり、２０
ｈが左方である。したがって、舌がセンサ２０ａ〜２０
ｈに接触されると、これに応じてたとえば計算機に接続
されたモニタ上のマウスポインタが移動される。このた
め、モニタ上に表示された所望の数字や文字にマウスポ
インタを移動することができる。また、センサ２０ａ〜
２０ｈの他に２つのセンサを設け、各センサに対応して
“ＯＫ”，“ＣＬＥＡＲ”を割り当てておけば、入力し
た数字や文字を確定または訂正することができる。な
お、センサの数をさらに増加させることにより、いわゆ
るタッチパネルと同様の操作方法で、舌の接触態様によ
ってマウスポインタを移動させるようにしてもよい。
【００３２】この実施例によれば、舌の接触態様に対応
するデータを外部機器に送信するので、これに応じて外
部機器が処理または動作を実行することができる。つま
り、舌の接触態様に応じて外部機器を制御することがで
きる。
するデータを外部機器に送信するので、これに応じて外
部機器が処理または動作を実行することができる。つま
り、舌の接触態様に応じて外部機器を制御することがで
きる。
【００３３】なお、この実施例で示したＩＣ１６として
は、ローム株式会社製の多Ｉ／ＯタイプＣＭＯＳゲート
アレイのＩＣ“ＢＵ１２３６０６Ｌ”、また同社製の高
速タイプＣＭＯＳゲートアレイのＩＣ“ＢＵ２５３０
６”、さらに同社製のＣＭＯＳセルベースＩＣファミリ
のＩＣ“ＢＵ３５Ｓ”，“ＢＵ２５３Ｓ”，“ＢＵ１６
３Ｓ”などを利用することができる。
は、ローム株式会社製の多Ｉ／ＯタイプＣＭＯＳゲート
アレイのＩＣ“ＢＵ１２３６０６Ｌ”、また同社製の高
速タイプＣＭＯＳゲートアレイのＩＣ“ＢＵ２５３０
６”、さらに同社製のＣＭＯＳセルベースＩＣファミリ
のＩＣ“ＢＵ３５Ｓ”，“ＢＵ２５３Ｓ”，“ＢＵ１６
３Ｓ”などを利用することができる。
【００３４】また、上述の実施例では、口蓋側電極２２
を口蓋プレート１２の口蓋側（裏面）に形成した。しか
しながら、口蓋側電極２２は口蓋内の任意の位置に設け
てもよく、さらには口蓋以外のたとえば歯茎などに設け
るようにしてもよい。
を口蓋プレート１２の口蓋側（裏面）に形成した。しか
しながら、口蓋側電極２２は口蓋内の任意の位置に設け
てもよく、さらには口蓋以外のたとえば歯茎などに設け
るようにしてもよい。
【図１】この発明の一実施例を示す図解図である。
【図２】図１実施例に口蓋プレートを示す図解図であ
る。
る。
【図３】図１実施例に示すＩＣを示す図解図である。
１０ …口蓋プレートを用いたデータ入力装置 １２ …口蓋プレート １６ …ＩＣ ３０ …データ収集装置 ３２ …ＭＰＸ ３８ …制御回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 一ノ瀬 裕 京都府相楽郡精華町大字乾谷小字三平谷５ 番地 株式会社エイ・ティ・アール人間情 報通信研究所内 (72)発明者 和久本 雅彦 京都府相楽郡精華町大字乾谷小字三平谷５ 番地 株式会社エイ・ティ・アール人間情 報通信研究所内
Claims (4)
- 【請求項１】口蓋プレート、 前記口蓋プレート上に設けられて少なくとも舌が接触し
たかどうかを検知できるセンサ、およびセンサ信号を無
線で外部に送信するデータ送信装置を備える、口蓋プレ
ートを用いたデータ入力装置。 - 【請求項２】前記センサは複数のオン／オフセンサを含
む、請求項１記載の口蓋プレートを用いたデータ入力装
置。 - 【請求項３】前記センサは圧力センサを含む、請求項１
記載の口蓋プレートを用いたデータ入力装置。 - 【請求項４】前記データ送信装置は前記口蓋プレート上
に組み込まれる、請求項１ないし３のいずれかに記載の
口蓋プレートを用いたデータ入力装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29515099A JP3894691B2 (ja) | 1999-10-18 | 1999-10-18 | 口蓋プレートを用いたデータ入力装置 |
| US09/690,383 US6598006B1 (en) | 1999-10-18 | 2000-10-17 | Data input device using a palatal plate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29515099A JP3894691B2 (ja) | 1999-10-18 | 1999-10-18 | 口蓋プレートを用いたデータ入力装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004185485A Division JP4137850B2 (ja) | 2004-06-23 | 2004-06-23 | 口蓋プレートを用いた電動車椅子へのデータ入力装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001117699A true JP2001117699A (ja) | 2001-04-27 |
| JP3894691B2 JP3894691B2 (ja) | 2007-03-22 |
Family
ID=17816922
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29515099A Expired - Fee Related JP3894691B2 (ja) | 1999-10-18 | 1999-10-18 | 口蓋プレートを用いたデータ入力装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6598006B1 (ja) |
| JP (1) | JP3894691B2 (ja) |
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