JP2003010265A - Communication terminal apparatus and system - Google Patents

Communication terminal apparatus and system

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JP2003010265A
JP2003010265A JP2001232847A JP2001232847A JP2003010265A JP 2003010265 A JP2003010265 A JP 2003010265A JP 2001232847 A JP2001232847 A JP 2001232847A JP 2001232847 A JP2001232847 A JP 2001232847A JP 2003010265 A JP2003010265 A JP 2003010265A
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JP
Japan
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terminal device
motion sensor
communication terminal
housing
signal
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Application number
JP2001232847A
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Japanese (ja)
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Norihiko Shiratori
典彦 白鳥
Kazutoyo Ichikawa
和豊 市川
Hideki Tamura
英樹 田村
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Microstone Corp
Original Assignee
Microstone Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a terminal instrument by which a handicapped person being disabled in action and voice can detect a specified gesture and a system including the terminal instrument by which a sign which a user wish to communicate can be restored to its original state in another place. SOLUTION: The terminal instrument has a box body provided with a band for winding it on the arms or the legs and a displaying member and a movement sensor are arranged side by side in the direction approximately at right angles to the band in the box body and in addition, an electronic discriminating circuit for discriminating to which sign among a plurality of the signs movement of the arms or the legs detected by the movement sensor corresponds and a transmitting means are provided and a pattern corresponding to the specified sign discriminated by the electronic discriminating circuit is displayed on the displaying part and the transmitting means transmits a signal corresponding to the specified sign to the outside.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は使用者が手または足
を動かすことによって外部に意思表示のための信号を発
信することを可能にするコミュニケーション端末装置お
よびコミュニケーションシステムに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a communication terminal device and a communication system that allow a user to move a hand or a foot to transmit a signal for expressing an intention to the outside.

【0002】[0002]

【従来の技術】人体の動きを計測し、そのデータを収集
し記録して結果を直読できるようにしたり、あるいは他
の場所のステーション等に送信し、更には運動解析や種
々の診断も行うための、人体に装着する計測用の端末機
器や、全体的なシステムが従来多数提案されている。こ
れらの提案の多くのものは健康管理のためやスポーツに
利用する目的で人体の消費カロリーや人体の運動の状況
を計測するものである。端末機器は腰に取り付けるもの
が多いが中には腕時計型のものもあり、運動計測のため
に振り子や加速度センサ等を内蔵している。
2. Description of the Related Art To measure the movement of a human body, collect and record the data so that the results can be directly read, or to send the result to a station or the like at another place, and further to perform a motion analysis and various diagnoses. In the past, a large number of measuring terminal devices to be worn on the human body and overall systems have been proposed. Many of these proposals measure the calorie consumption of the human body or the state of exercise of the human body for the purpose of health management and use for sports. Many terminal devices are attached to the waist, but some of them are of wristwatch type, and have a pendulum, an acceleration sensor, etc. for measuring movement.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】それらの人体に装着す
る端末機器は、端的には端末機器が装着された人体の一
部の運動を検出する。従来は検出された人体の一部の運
動データから人体全体の運動の様相を推測すべく、人体
での装着部位や加速度の検出方向等を工夫していた。し
かし視点を変えてみると、端末機器が装着された人体部
位の運動を忠実に検出でき得るのであるから、人の身振
り(すなわちある意図の伝達のための身体の特定部位の
特定の動き)等の信号を検出して容易に離れた場所に送
信しうる可能性がある。この観点からの提案は従来少な
くあるいはほとんど無かったし、そのために如何なる身
体部位の運動をどのように検出すべきかの提案もほとん
どなされていなかった。
The terminal equipment worn on the human body, in short, detects the movement of a part of the human body on which the terminal equipment is worn. Conventionally, in order to infer the appearance of the motion of the entire human body from the detected motion data of a part of the human body, the wearing site on the human body, the direction of detecting the acceleration, etc. have been devised. However, if the viewpoint is changed, it is possible to faithfully detect the movement of the human body part to which the terminal device is attached, and thus the gesture of the person (that is, the specific movement of the specific body part for transmitting a certain intention), etc. There is a possibility that the signal of can be detected and easily transmitted to a remote place. From this point of view, there have been few or almost no proposals in the past, and for that reason, almost no proposals have been made as to what kind of body part movement should be detected.

【0004】本発明の目的は、特定の身振りを検出する
ことができる端末機器およびその端末機器を含み使用者
が伝えたい合図を他の場所で復元することができるシス
テムを提供することである。なお本発明の端末機器を用
いて他者に合図を伝達しコミュニケーションを行う効果
が期待される主な使用者として、身体の自由あるいは発
声能力を失った障害者(一時的な状態を含む)や高齢
者、あるいは病院でナースコールの操作ができない患者
等が想定される。
An object of the present invention is to provide a terminal device capable of detecting a specific gesture and a system including the terminal device and capable of restoring a signal desired by a user to be transmitted at another place. In addition, as a main user expected to have an effect of transmitting a signal to another person by using the terminal device of the present invention to communicate, a person with a disability (including a temporary state) who has lost physical freedom or vocalization ability, An elderly person or a patient who cannot operate a nurse call in a hospital is assumed.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明のコミュニケーション端末装置は次の特徴を備え
る。 (1)片手で楽に握れる程度の大きさの筐体を有し、該
筐体の内部には表示部材と運動センサとが並設されてお
り、更に前記運動センサで検出した前記上肢または下肢
の運動があらかじめ定めた複数の合図のどれに対応する
かを前記運動センサ振動体の出力から判別する電子判別
回路と送信手段とを備え、該電子判別回路が判別した特
定の合図に対応するパターンを前記表示部に表示すると
共に、前記送信手段は前記特定の合図に対応する信号を
外部に送信すること。
In order to achieve the above object, the communication terminal device of the present invention has the following features. (1) A housing having a size that can be easily gripped with one hand is provided, and a display member and a motion sensor are arranged side by side inside the housing, and the upper limb or the lower limb detected by the motion sensor is further provided. An electronic discriminating circuit for discriminating which of a plurality of predetermined cues the movement corresponds to from the output of the motion sensor vibrating body and a transmitting means are provided, and a pattern corresponding to the specific cues discriminated by the electronic discriminating circuit is displayed. In addition to displaying on the display unit, the transmitting unit transmits a signal corresponding to the specific signal to the outside.

【0006】本発明のコミュニケーション端末装置は更
に以下の特徴の少なくとも一つを備えることがある。 (2)前記筐体は上肢または下肢に巻くためのバンドを
備え、前記表示部材と前記運動センサとは前記筐体の内
部で前記バンドとほぼ直角の方向に並べて配置されてい
ること。
The communication terminal device of the present invention may further include at least one of the following features. (2) The housing has a band for winding around the upper limb or the lower limb, and the display member and the motion sensor are arranged inside the housing in a direction substantially perpendicular to the band.

【0007】(3)前記表示部材と前記運動センサとは
前記筐体の内部で少なくとも一部を重ねて配置されてい
ること。
(3) At least a part of the display member and the motion sensor are arranged to overlap each other inside the housing.

【0008】(4)前記運動センサは少なくとも1軸の
角速度と1軸の加速度とが検出可能な圧電材料より成る
振動体であり、検出しうる前記角速度は前記表示部材に
ほぼ平行な面内の回転運動に関するものであること。
(4) The motion sensor is a vibrating body made of a piezoelectric material capable of detecting at least uniaxial angular velocity and uniaxial acceleration, and the detectable angular velocity is within a plane substantially parallel to the display member. It must be related to rotational movement.

【0009】(5)前記運動センサが検出しうる前記加
速度は前記表示部材にほぼ平行な方向の運動に関するも
のであること。
(5) The acceleration that can be detected by the motion sensor relates to a motion in a direction substantially parallel to the display member.

【0010】上記目的を達成するため本発明のコミュニ
ケーションシステムは次の特徴を備える。 (6)片手で楽に握れる程度の大きさの筐体を有し、該
筐体の内部には前記バンドとほぼ直角の方向に表示部材
と運動センサとが並べて配置されており、更に前記運動
センサで検出した前記上肢または下肢の運動があらかじ
め定めた複数の合図のどれに対応するかを前記運動セン
サ振動体の出力から判別する電子判別回路と送信手段と
を備え、該電子判別回路が判別した特定の合図に対応す
るパターンを前記表示部に表示すると共に、前記送信手
段は前記特定の合図に対応する信号を外部に送信するコ
ミュニケーション端末装置と、前記送信手段が送信した
信号を受信しかつ該信号に対応する前記合図を復元して
表示する外部装置とより成ること。
In order to achieve the above object, the communication system of the present invention has the following features. (6) A housing having a size that can be easily gripped with one hand is provided, and a display member and a motion sensor are arranged side by side in the housing in a direction substantially perpendicular to the band, and the motion sensor is further provided. The electronic discriminating circuit is provided with an electronic discriminating circuit and a transmitting means for discriminating from the output of the motion sensor vibrating body which of a plurality of predetermined cues the movement of the upper limb or the lower limb detected in step 5 corresponds to. While displaying a pattern corresponding to a specific signal on the display unit, the transmitting unit receives a signal corresponding to the specific signal to the outside, and receives the signal transmitted by the transmitting unit. An external device for restoring and displaying the signal corresponding to the signal.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】図1は本発明のコミュニケーショ
ン端末装置の実施の形態の一例を示し、(a)は平面
図、(b)は中央断面図である。1は筐体であって、や
や大振りであるが腕時計の形状をしている。2は腕巻き
用のバンドである。3は端末装置の上面に開いた窓であ
る表示部、4はスイッチである操作ボタンである。以下
の部材は筐体1の内部に組み込まれる。5は筐体1の運
動を検出する運動センサ、6はLCD即ち液晶ディスプ
レイ装置であって表示窓3に合図(身振り)の意味等の
情報を表示する。7は総合基板で、表示駆動回路や制御
用回路のICを搭載する回路基板である。
1 shows an example of an embodiment of a communication terminal device of the present invention, (a) is a plan view and (b) is a central sectional view. Reference numeral 1 denotes a housing, which is slightly large but has the shape of a wristwatch. 2 is a band for winding an arm. Reference numeral 3 is a display unit which is a window opened on the upper surface of the terminal device, and 4 is an operation button which is a switch. The following members are incorporated inside the housing 1. Reference numeral 5 is a motion sensor for detecting the motion of the housing 1, and 6 is an LCD, that is, a liquid crystal display device, which displays information such as the meaning of a gesture (gesture) on the display window 3. Reference numeral 7 denotes a general substrate, which is a circuit substrate on which ICs for display drive circuits and control circuits are mounted.

【0012】8は電源用のボタン型の電池、9は通信モ
ジュールであり送受信用のIC、10はそのICおよび
アンテナ部材(図示しないが例えば1巻のループアンテ
ナ)を搭載する通信基板である。筐体1をバンド2で腕
に装着したまま、合図の身振り(むしろ手振りというべ
きか)を行うと、その合図に対応する情報が表示部に表
示され、かつ外部に対して無線送信される。筐体1は装
着感を良くするためには薄型(かつ小型)であることが
望まれるので、運動センサ5も厚みの薄い箱型が好適で
あって、これをLCD6および総合基板7と並列に配置
している。(あるいはLCD6および総合基板7と重
ね、電池8をこれらと並べてもよい。)なお平面図
(a)においてX、Y、Z座標系を図示のように取る。
また加速度の大きさをG、角速度の大きさをΩとし、そ
れらの方向成分を図示のようにGy,Ωzの如く表すこ
とにする。
Reference numeral 8 is a button type battery for power supply, 9 is a communication module, and a transmitting / receiving IC, and 10 is a communication board on which the IC and an antenna member (not shown, for example, one loop antenna) are mounted. When a gesture (or rather, a gesture) is performed while the case 1 is worn on the arm with the band 2, information corresponding to the gesture is displayed on the display unit and wirelessly transmitted to the outside. Since the housing 1 is desired to be thin (and small) in order to improve the wearing feeling, it is preferable that the motion sensor 5 is also a box-shaped body having a thin thickness, and this is arranged in parallel with the LCD 6 and the general substrate 7. It is arranged. (Alternatively, the LCD 6 and the integrated substrate 7 may be overlapped with each other, and the battery 8 may be aligned with these.) In the plan view (a), the X, Y, and Z coordinate systems are taken as illustrated.
Further, the magnitude of acceleration is G, the magnitude of angular velocity is Ω, and the direction components thereof are represented as Gy and Ωz as shown in the figure.

【0013】図2は本発明のコミュニケーションシステ
ムの実施の形態の一例のブロック図である。システムは
大きくは図1に示した前述のコミュニケーション端末装
置の電子回路的構成を示す腕時計型端末装置200(複
数が衛星型に存在していてもよい)と、その通信対象で
ある中継装置220とより成る。まず腕時計型端末装置
200の内部であるが、運動センサ内のセンサ振動体は
加速度センサ部201と角速度センサ部202を有す
る。それらと検出回路204、205の作用によって加
速度信号、角速度信号を時系列的に出力する。
FIG. 2 is a block diagram of an example of an embodiment of the communication system of the present invention. The system is roughly composed of a wristwatch type terminal device 200 (a plurality of which may exist in a satellite type) showing an electronic circuit configuration of the communication terminal device shown in FIG. 1, and a relay device 220 which is a communication target thereof. Consists of First, inside the wristwatch type terminal device 200, the sensor vibrating body in the motion sensor has an acceleration sensor unit 201 and an angular velocity sensor unit 202. By the action of them and the detection circuits 204 and 205, the acceleration signal and the angular velocity signal are output in time series.

【0014】腕時計型端末装置200の使用者(障害者
等である装着者)がある身振りを行うと、それから検出
された加速度、角速度信号は波形記憶手段207、20
8によって、信号波形が所定の時間記憶される。特徴抽
出回路209、210は記憶された信号波形の特徴と組
合せ状態を調べる。所定の各合図の基本パターンと比較
し、使用者がどの合図を行ったかを識別し、その結果に
応じた信号を出力する。その信号は表示用信号と送信用
信号から成り、前者は表示手段212に入力し表示され
て(文字、記号あるいは音声に変換される)使用者の確
認を可能とし、後者は送信手段213(送信信号を作成
する回路およびアンテナ)によって外部に送信される。
When a user of the wristwatch type terminal device 200 (a wearer who is a disabled person or the like) makes a gesture, the acceleration and angular velocity signals detected from the gesture are stored in the waveform storage means 207, 20.
8, the signal waveform is stored for a predetermined time. The feature extraction circuits 209 and 210 check the stored signal waveform feature and combination state. By comparing with a predetermined basic pattern of each cue, which cue the user has made is identified, and a signal corresponding to the result is output. The signal consists of a display signal and a transmission signal. The former is input and displayed on the display means 212 to be displayed (converted into characters, symbols or voices) to enable the user's confirmation, and the latter is transmitted to the transmission means 213 (transmission). Circuit and antenna that creates the signal).

【0015】なお端末装置を常時動作状態におくと電源
の消耗が激しいので、通常は電源OFFあるいは待機状
態とし、起動操作手段203(操作スイッチボタン、あ
るいは拍手等の強い加速度の印加)によって既述の各回
路を動作状態に置くようにする。またメッセージ確認手
段214は、意図しないあるいは誤って判定された合図
が送信されるのを防ぎ、意図した合図(メッセージ)で
あることを使用者が確認し操作するまで送信手段213
の動作を禁止する作用を持つ。また受信手段215は、
外部にいて使用者の発信メッセージを受ける役割を持つ
支援者からの簡単な応答(返事)を受信し、表示手段2
12に表示する。
If the terminal device is always in the operating state, the power is consumed so much that the power is normally turned off or in the standby state, and the start operation means 203 (operation switch button or application of strong acceleration such as applause) has already been described. Make sure that each circuit of is put into operation. Further, the message confirmation means 214 prevents transmission of an unintentional or erroneously determined signal, and the transmission means 213 until the user confirms that it is an intended signal (message) and operates it.
Has the effect of prohibiting the operation of. Further, the receiving means 215
The display means 2 receives a simple response (reply) from the supporter who is outside and has a role of receiving the outgoing message of the user.
Display on 12.

【0016】次に中継装置220の内部は、腕時計型端
末装置200(単数あるいは複数)が発信した合図信号
を受信する受信手段221があり、そのメッセージ情報
は中継装置220に固有のメッセージ表示手段222
(文字、画像あるいは音声に変換される)に表示される
他、支援者が近くにいない場合に備えて、支援者の携帯
電話への通信手段223、支援者のパソコンへの通信手
段224をも起動しそれぞれメッセージの送信を行う。
また支援者が返信操作を行うと(中継装置220上でも
携帯電話やパソコンからでも良い)、返信信号は腕時計
型端末装置200内の受信手段215に送信される。
Next, inside the relay device 220, there is a receiving means 221 for receiving a signal signal transmitted by the wristwatch type terminal device 200 (one or more), and the message information thereof is a message display means 222 peculiar to the relay device 220.
In addition to being displayed (converted into characters, images or sounds), a communication means 223 to the supporter's mobile phone and a communication means 224 to the supporter's personal computer are also provided in case the supporter is not nearby. Start up and send messages respectively.
When the supporter performs a reply operation (either on the relay device 220 or from a mobile phone or a personal computer), the reply signal is transmitted to the receiving means 215 in the wristwatch type terminal device 200.

【0017】ここで使用者が送り得る合図について考察
する。運動センサによる識別の便を考えて、G、Ωの各
方向成分になるべく純粋に対応する基本動作を挙げる。
方向は図1(a)で定義したものを用いる。 (1)Ωx:下腕(下膊)を手首の回りにねじる動作。 (2)Ωy:下腕を手の甲に垂直方向に振る手招きのよ
うな動作。 (3)Ωz:下腕を手の甲に平行方向に振る否定のよう
な動作。 (4)Gx:下腕をその方向に前後させる突きのような
動作。 (5)Gy:下腕を手の甲に平行に動かす手刀のような
動作。 (6)Gz:下腕を手の甲に垂直に動かす拍手のような
動作。 これらの基本動作の一つまたは複数の組み合わせ、動作
の強度や速さ、周期動作の有無、動作回数のカウント等
を考慮すると、運動センサによっては全ての基本動作を
識別出来ない場合もあり得るが、それでも10種類前後
またはそれ以上の動作を識別することは比較的容易であ
る。識別し得る動作は、例えば(1)トイレに行きた
い、(2)苦しい、(3)至急来て欲しい、(4)解決
しました、(5)ありがとう、等のメッセージに覚え易
いように当てはめる。その他プライベートな意思疎通や
家電機器のコントロールにも用い得る。
Consider now the cues the user may send. Considering the convenience of discrimination by the motion sensor, the basic operation corresponding to each direction component of G and Ω as purely as possible will be given.
As the direction, the one defined in FIG. 1 (a) is used. (1) Ωx: An action of twisting the lower arm (lower arm) around the wrist. (2) Ωy: An action like a beckoning that swings the lower arm vertically to the back of the hand. (3) Ωz: Negative action of swinging the lower arm in the direction parallel to the back of the hand. (4) Gx: An action such as a thrust that moves the lower arm back and forth in that direction. (5) Gy: An action like a hand sword that moves the lower arm parallel to the back of the hand. (6) Gz: An action like clapping that moves the lower arm vertically to the back of the hand. Considering the combination of one or more of these basic actions, the intensity and speed of actions, the presence or absence of periodic actions, the count of the number of actions, etc., it may be possible that some motion sensors cannot identify all the basic actions. Still, it is relatively easy to identify around 10 or more motions. The action that can be identified is, for example, applied to a message such as (1) want to go to the toilet, (2) painful, (3) come soon, (4) solved, (5) thank you, etc. so that it is easy to remember. It can also be used for private communication and control of home appliances.

【0018】図3は本発明のコミュニケーション端末装
置に用いられる運動センサの実施の形態におけるセンサ
振動体の一例を示し、(a)は平面図、(b)は断面図
である。センサ振動体20は水晶Z板等の圧電材料の板
材から切り出されており、角速度検出部(所謂振動ジャ
イロスコープ)と加速度検出部が一体化され、図示して
いないが気密性のある容器に封入される。角速度検出部
は3脚音叉で、開閉励振させる外脚23、25と駆動し
ない中脚24、それらを連結する音叉基部26より成
る。3脚音叉は板面に垂直なZ軸の回りの回転Ωzを検
出するのに好適なジャイロセンサであり、そのような回
転により外脚23、25に逆向きに生じるコリオリ力の
偶力が中脚24を振動させる。中脚の検出電極から得た
振動電圧を同期検波することにより、コリオリ力、従っ
て角速度Ωzに比例するアナログ出力が得られる。
FIG. 3 shows an example of a sensor vibrating body in the embodiment of the motion sensor used in the communication terminal device of the present invention, (a) is a plan view and (b) is a sectional view. The sensor vibrating body 20 is cut out from a piezoelectric material such as a quartz Z plate, and an angular velocity detection unit (so-called vibration gyroscope) and an acceleration detection unit are integrated and enclosed in an airtight container (not shown). To be done. The angular velocity detection unit is a three-leg tuning fork, and is composed of outer legs 23 and 25 that are excited to open and close, a middle leg 24 that is not driven, and a tuning fork base portion 26 that connects them. The three-leg tuning fork is a gyro sensor suitable for detecting a rotation Ωz about the Z axis perpendicular to the plate surface, and a couple of Coriolis force generated in the opposite directions on the outer legs 23 and 25 due to such rotation is intermediate. The leg 24 is vibrated. By synchronously detecting the oscillating voltage obtained from the detection electrodes of the middle leg, an analog output proportional to the Coriolis force and thus the angular velocity Ωz can be obtained.

【0019】本センサ振動体20の加速度検出部は、3
脚音叉の周囲に設けられた2本1組の棒状振動体の2組
31A、31B、32A、32Bと、それらに結合した
負荷質量30(質量を増すため金属の厚メッキ〔打点
部〕を施してある)とより成る。各棒状振動体の組は振
動姿態35で示すように対称的に開閉するよう励振させ
ておく。図示Y方向に加速度Gyが作用すると負荷質量
30の慣性力は各棒状振動体に張力または圧縮力を与
え、その固有振動数を変化させるので、その変化量を計
測して加速度Gyを知ることができる。なお棒状振動体
をセンサ振動体20の両側に各1本づつとし、それらを
対称的に励振して用いてもよい。
The acceleration detecting portion of the sensor vibrating body 20 has three
Two pairs of rod-shaped vibrating bodies 31A, 31B, 32A, 32B provided around the leg tuning fork, and a load mass 30 coupled to them (thick metal plating [dotted part] to increase mass) Is included). Each pair of rod-shaped vibrating bodies is excited so as to open and close symmetrically as shown by the vibration mode 35. When the acceleration Gy acts in the Y direction shown in the figure, the inertial force of the load mass 30 gives a tension or compression force to each rod-shaped vibrating body to change its natural frequency. Therefore, the amount of change can be measured to know the acceleration Gy. it can. Alternatively, one rod-shaped vibrating body may be provided on each side of the sensor vibrating body 20, and they may be symmetrically excited and used.

【0020】センサ振動体20の基部21の下面は固定
部A22(斜線部で示す)であって、容器の底部に固着
された台座A12の上面に接着される。負荷質量30は
好ましくない方向に動き難いように、支持バネ33(や
はり圧電板材を切り抜いて形成される)を介して設けら
れた小面積の固定部B34が、やはり容器の底部に固着
された台座Bの上面に接着されている。本センサ振動体
によってΩzとGyとの計測ができる。
The lower surface of the base portion 21 of the sensor vibrating body 20 is a fixed portion A22 (shown by the shaded portion), and is adhered to the upper surface of the pedestal A12 fixed to the bottom portion of the container. In order to prevent the load mass 30 from moving in an unfavorable direction, a small area fixing portion B34 provided via a support spring 33 (also formed by cutting out a piezoelectric plate material) is fixed to the bottom of the container. It is adhered to the upper surface of B. This sensor vibrator can measure Ωz and Gy.

【0021】図4は本発明のコミュニケーション端末装
置に用いられる運動センサの実施の形態の他の一例の内
部平面図である。本例では複数方向の角速度と加速度を
同時計測できるように検出方向の異なるセンサ振動体を
2枚、共通の箱型の容器100内に設置したものであ
る。但し蓋となる部材を取り除いて内部を示した。図の
奥側即ち容器の底部に近い方をセンサ振動体20D、図
の手前側即ち容器の蓋側に近く位置する方をセンサ振動
体20Uとする。各センサ振動体の基部21D、21U
は容器100内で異なる高さの台座(図示せず)に固着
されて僅かな間隙を隔てて平行にかつ直交するように支
持されている。
FIG. 4 is an internal plan view of another example of the embodiment of the motion sensor used in the communication terminal device of the present invention. In this example, two sensor vibrating bodies having different detection directions are installed in a common box-shaped container 100 so that angular velocity and acceleration in a plurality of directions can be simultaneously measured. However, the inside is shown by removing the member serving as the lid. The rear side of the figure, that is, the side closer to the bottom of the container is referred to as a sensor vibrating body 20D, and the front side of the figure, that is, the side closer to the lid side of the container is referred to as a sensor vibrating body 20U. The base portions 21D and 21U of each sensor vibrating body
Are fixed to pedestals (not shown) of different heights in the container 100 and are supported in parallel and orthogonally with a slight gap.

【0022】各センサ振動体は2脚音叉の周囲を各1組
の棒状振動体とその負荷質量で囲んだ形状を有する。2
脚音叉は角速度センサ部であり、その軸方向(脚を分け
るスリットの方向)に平行な回転軸の回りの回転により
生じるコリオリ力による、各脚の板面に垂直な方向の振
動を検出してその角速度を知りうることは著名である。
これにより、図示のΩDとΩUが計測できる。
Each sensor vibrating body has a shape in which the circumference of a two-leg tuning fork is surrounded by a pair of rod-shaped vibrating bodies and its load mass. Two
The leg tuning fork is an angular velocity sensor that detects the vibration in the direction perpendicular to the plate surface of each leg due to the Coriolis force generated by the rotation around the rotation axis parallel to the axial direction (direction of the slit dividing the leg). It is well known that the angular velocity can be known.
As a result, the illustrated ΩD and ΩU can be measured.

【0023】また加速度検出部は棒状振動体であるが、
図3に示した実施の形態とは異なり両側に1本づつと
し、また励振せずに単にその静的な撓みによって発生す
る圧電気偏極の量を直接計測する。センサ振動体20D
はその負荷質量の板面内で音叉軸に垂直な変位をその棒
状振動体の平行バネ的な撓みによって計測してGDを知
り、センサ振動体20Uはその負荷質量の板面に垂直な
方向の変位を、その棒状振動体の板面に種直な方向の撓
みによって計測してGUを知る。なお11はハーメチッ
ク端子ピンで、各センサ振動体上の電極膜に設けたパッ
ド(図示せず)とワイヤボンディングで結線する(ワイ
ヤも図示せず)。また15は絶縁ガラスである。もし更
に図3に示したセンサ振動体をも追加積層すれば運動の
すべての自由度(6個)を容器の厚みをあまり増やさず
に計測できることになろう。
The acceleration detecting section is a rod-shaped vibrating body,
Different from the embodiment shown in FIG. 3, one is provided on each side, and the amount of piezoelectric polarization generated by static deflection is directly measured without excitation. Sensor vibrating body 20D
Knows GD by measuring the displacement perpendicular to the axis of the tuning fork within the plate surface of the loaded mass by means of parallel spring-like bending of the rod-shaped vibrating body, and the sensor vibrating body 20U detects the direction perpendicular to the plate surface of the loaded mass. The displacement is measured by bending in a direction perpendicular to the plate surface of the rod-shaped vibrating body, and GU is known. Reference numeral 11 is a hermetic terminal pin, which is connected to a pad (not shown) provided on the electrode film on each sensor vibrating body by wire bonding (a wire is also not shown). Reference numeral 15 is an insulating glass. If the sensor vibrating body shown in FIG. 3 is additionally laminated, all the degrees of freedom of motion (6) can be measured without increasing the thickness of the container.

【0024】以上本発明の実施の形態について述べた
が、実施の形態は上記の範囲に捕らわれるものではな
く、更に種々変形の余地があることは勿論である。例え
ばセンサ振動体は非常に多数の種類のものが提案されて
いるので(例えば2軸〜3軸の加速度計や多軸のジャイ
ロセンサ)、これらの内小型化できるものを組み合わせ
て使用することができる。大きさが許せば単体封入容器
も良い。また採用したセンサ振動体に従って筐体内の部
品の配置も考慮の余地がある。また上記の例では端末装
置を上肢の手首に装着するものとして説明したが、上腕
(上膊)や場合によっては下肢に取り付けることもあり
得る。また発展形として、バンドを用いず普段はポケッ
ト等に入れて携帯し、使用時には握って振ることを想定
し、それに対応した形状およびセンサ振動体の設置方向
を決めることもあり得よう。その場合、端末機器は片手
で楽に握って振れる大きさとし、携帯電話機よりは小さ
いものとする。
Although the embodiments of the present invention have been described above, it goes without saying that the embodiments are not limited to the above range and there is room for further various modifications. For example, since a large number of types of sensor vibrators have been proposed (for example, 2-axis to 3-axis accelerometers and multi-axis gyro sensors), it is possible to use a combination of those that can be miniaturized. it can. If the size allows, a single enclosure is also good. In addition, there is room for consideration of the arrangement of parts in the housing according to the adopted sensor vibrating body. Further, in the above example, the terminal device is described as being attached to the wrist of the upper limb, but it may be attached to the upper arm (upper arm) or the lower limb in some cases. Further, as a development, it is possible that the user would normally carry it in a pocket etc. without using a band, grasp it when using it, and shake it, and decide the shape and the installation direction of the sensor vibrating body corresponding to it. In that case, the size of the terminal device is such that it can be easily grasped and shaken with one hand, and is smaller than that of a mobile phone.

【0025】また音声表示を適用する場合について述べ
る。音声表示装置は腕時計型の端末機器に内蔵可能な小
型のスピーカも既に存在するが、圧電材料の薄板より成
り平面スピーカ等と称されるものも開発中であり、使用
し得る可能性が高い。これは例えばバンドの表面などに
設置する。圧電材の薄板がPVDF(ポリフッ化ビニリ
デン)のように透明な材質ならば腕時計型の端末機器の
上面の光学的表示装置の前面に設置することもできる。
また1ターンの平面コイルを用いたスピーカも使用の余
地がある。なお所定の合図に対応する音声表示は、合成
音声も用い得るが、ボイスレコード技術を援用して、例
えば幼児が端末機器の使用者の場合には母親の声を、ま
た喉頭ガン患者が使用者の場合には、手術によって発生
機能を失う前の自分自身の声を用いることも可能であ
り、特有の効果もある。
The case where the voice display is applied will be described. Although a small speaker that can be built into a wristwatch-type terminal device already exists as an audio display device, what is called a flat speaker made of a thin plate of a piezoelectric material is under development, and there is a high possibility that it can be used. This is installed on the surface of the band, for example. If the thin plate of the piezoelectric material is a transparent material such as PVDF (polyvinylidene fluoride), it can be installed on the front surface of the optical display device on the upper surface of the wristwatch type terminal device.
There is also room for using a speaker that uses a one-turn flat coil. It should be noted that the voice display corresponding to the predetermined signal may be a synthetic voice, but with the aid of voice recording technology, for example, when the infant is a user of the terminal device, the mother's voice and the laryngeal cancer patient In the case of, it is possible to use one's own voice before the loss of developmental function by surgery, which has a unique effect.

【0026】[0026]

【発明の効果】本発明のコミュニケーション端末装置は
小型のセンサと判別回路を内蔵し取り付けバンドを備え
た小型のものであるので容易に上肢や下肢に負担感なく
装着して簡単な動作より成る所定の合図を検出し、離れ
た場所にも自由に送信することができるので、特に発声
あるいはコールボタン、キーボードやマウス等の機器操
作が困難な人のコミュニケーションの補助装置として極
めて有効である。
Since the communication terminal device of the present invention is a small one having a small sensor and a discriminating circuit built-in and a mounting band, it can be easily worn on the upper limbs and lower limbs without feeling a burden, and a predetermined operation can be performed. Since it is possible to detect the signal and send it to a distant place freely, it is extremely effective as a communication assisting device for people who have difficulty speaking or operating equipment such as call buttons, keyboards and mice.

【0027】またセンサとして少なくとも1軸の角速度
と1軸の加速度とが検出可能な小型センサを用いること
により、計測可能な運動の自由度を増して合図の種類や
検出精度を高めることができる。
Further, by using as the sensor a small sensor capable of detecting at least one axis of angular velocity and one axis of acceleration, it is possible to increase the degree of freedom of measurable motion and enhance the type of the signal and the detection accuracy.

【0028】また本発明のコミュニケーションシステム
は、上記の端末機器とそれが発信する合図信号を受信
し、発信意図を復元する外部装置より成るので、他者に
遠近にかかわらず合図を伝えることができる効果があ
り、介護、看護、援助等の目的に極めて有効である。
Further, since the communication system of the present invention comprises the above-mentioned terminal equipment and the external device for receiving the signaling signal transmitted by the terminal equipment and restoring the intention of transmission, it is possible to transmit the signaling to other persons regardless of distance. It is effective and extremely effective for purposes such as nursing care, nursing, and assistance.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明のコミュニケーション端末装置の実施の
形態の一例を示し、(a)は平面図、(b)は中央断面
図である。
FIG. 1 shows an example of an embodiment of a communication terminal device of the present invention, (a) is a plan view and (b) is a central sectional view.

【図2】本発明のコミュニケーションシステムの実施の
形態の一例のブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram of an example of an embodiment of a communication system of the present invention.

【図3】本発明のコミュニケーション端末装置に用いら
れる運動センサの実施の形態におけるセンサ振動体の一
例を示し、(a)は平面図、(b)は断面図である。
FIG. 3 shows an example of a sensor vibrating body in an embodiment of a motion sensor used in a communication terminal device of the present invention, (a) is a plan view and (b) is a sectional view.

【図4】本発明のコミュニケーション端末装置に用いら
れる運動センサの実施の形態の他の一例の内部平面図で
ある。
FIG. 4 is an internal plan view of another example of the embodiment of the motion sensor used in the communication terminal device of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 筐体 2 バンド 3 表示部 4 操作ボタン 5 運動センサ 6 LCD 7 総合基板 8 電池 9 通信モジュール 10 通信基板 11 端子ピン 12 台座A 13 台座B 15 絶縁ガラス 20 センサ振動体 21 基部 22 固定部A 23、25 外脚 24 中脚 26 音叉基部 30 負荷質量 31A、31B、32A、32B 棒状振動体 33 支持バネ 34 固定部B 100 容器 1 case Two bands 3 Display 4 operation buttons 5 motion sensor 6 LCD 7 General board 8 batteries 9 Communication module 10 Communication board 11 terminal pins 12 pedestal A 13 pedestal B 15 insulating glass 20 sensor vibrating body 21 base 22 Fixed part A 23, 25 outer legs 24 Middle leg 26 Tuning Fork Base 30 load mass 31A, 31B, 32A, 32B Rod-shaped vibrating body 33 Support spring 34 Fixed part B 100 containers

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田村 英樹 長野県北佐久郡御代田町大字草越1173番地 1394マイクロストーン株式会社内 Fターム(参考) 2F105 AA10 BB07 4C341 LL10 5K048 AA04 BA01 DB01 FB05 FB15 HA02    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Hideki Tamura             1173 Kusakoshi, Oita, Miyota Town, Kitasaku District, Nagano Prefecture             Inside 1394 Micro Stone Co., Ltd. F term (reference) 2F105 AA10 BB07                 4C341 LL10                 5K048 AA04 BA01 DB01 FB05 FB15                       HA02

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 片手で楽に握れる程度の大きさの筐体を
有し、該筐体の内部には表示部材と運動センサとが並設
されており、更に前記運動センサで検出した前記上肢ま
たは下肢の運動があらかじめ定めた複数の合図のどれに
対応するかを前記運動センサ振動体の出力から判別する
電子判別回路と送信手段とを備え、該電子判別回路が判
別した特定の合図に対応するパターンを前記表示部に表
示すると共に、前記送信手段は前記特定の合図に対応す
る信号を外部に送信することを特徴とするコミュニケー
ション端末装置。
1. A housing having a size that can be easily gripped with one hand, a display member and a motion sensor are provided side by side inside the housing, and the upper limb detected by the motion sensor or An electronic discriminating circuit for discriminating which one of a plurality of predetermined cues the lower limb movement corresponds to from the output of the motion sensor vibrating body and a transmitting means are provided, and the electronic discriminating circuit corresponds to the specific cues discriminated. A communication terminal device, wherein a pattern is displayed on the display unit and the transmitting unit transmits a signal corresponding to the specific signal to the outside.
【請求項2】 前記筐体は上肢または下肢に巻くための
バンドを備え、前記表示部材と前記運動センサとは前記
筐体の内部で前記バンドとほぼ直角の方向に並べて配置
されていることを特徴とする請求項1のコミュニケーシ
ョン端末装置。
2. The housing is provided with a band for winding on an upper limb or a lower limb, and the display member and the motion sensor are arranged inside the housing in a direction substantially perpendicular to the band. The communication terminal device according to claim 1, which is characterized in that.
【請求項3】 前記表示部材と前記運動センサとは前記
筐体の内部で少なくとも一部を重ねて配置されているこ
とを特徴とする請求項1のコミュニケーション端末装
置。
3. The communication terminal device according to claim 1, wherein the display member and the motion sensor are arranged at least partially overlapped with each other inside the housing.
【請求項4】 前記運動センサは少なくとも1軸の角速
度と1軸の加速度とが検出可能な圧電材料より成る振動
体であり、検出しうる前記角速度は前記表示部材にほぼ
平行な面内の回転運動に関するものであることを特徴と
する請求項1ないし3のいずれかのコミュニケーション
端末装置。
4. The motion sensor is a vibrating body made of a piezoelectric material capable of detecting at least a uniaxial angular velocity and a uniaxial acceleration, and the detectable angular velocity is a rotation in a plane substantially parallel to the display member. 4. The communication terminal device according to claim 1, wherein the communication terminal device is related to exercise.
【請求項5】 前記運動センサが検出しうる前記加速度
は前記表示部材にほぼ平行な方向の運動に関するもので
あることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかのコ
ミュニケーション端末装置。
5. The communication terminal device according to claim 1, wherein the acceleration that can be detected by the motion sensor relates to a motion in a direction substantially parallel to the display member.
【請求項6】 片手で楽に握れる程度の大きさの筐体を
有し、該筐体の内部には前記バンドとほぼ直角の方向に
表示部材と運動センサとが並べて配置されており、更に
前記運動センサで検出した前記上肢または下肢の運動が
あらかじめ定めた複数の合図のどれに対応するかを前記
運動センサ振動体の出力から判別する電子判別回路と送
信手段とを備え、該電子判別回路が判別した特定の合図
に対応するパターンを前記表示部に表示すると共に、前
記送信手段は前記特定の合図に対応する信号を外部に送
信するコミュニケーション端末装置と、前記送信手段が
送信した信号を受信しかつ該信号に対応する前記合図を
復元して表示する外部装置とより成ることを特徴とする
コミュニケーションシステム。
6. A housing having a size that can be easily gripped with one hand, wherein a display member and a motion sensor are arranged side by side inside the housing in a direction substantially perpendicular to the band. The electronic discriminating circuit comprises an electronic discriminating circuit and a transmitting means for discriminating from the output of the motion sensor vibrating body which of a plurality of predetermined cues the movement of the upper limb or the lower limb detected by the movement sensor corresponds to. A pattern corresponding to the determined specific signal is displayed on the display unit, and the transmitting unit receives a signal transmitted by the transmitting unit and a communication terminal device that transmits a signal corresponding to the specific signal to the outside. And a communication system comprising an external device for restoring and displaying the signal corresponding to the signal.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003042768A (en) * 2001-07-26 2003-02-13 Microstone Corp Motion sensor
US7626498B2 (en) 2005-04-08 2009-12-01 Hitachi, Ltd. Sensor node
JP2010104530A (en) * 2008-10-30 2010-05-13 Aiphone Co Ltd Nurse call slave unit

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08305355A (en) * 1995-05-09 1996-11-22 Yamaha Corp Automatic performance controller
JPH099369A (en) * 1995-06-15 1997-01-10 Sony Corp Input device
JPH1068785A (en) * 1996-06-17 1998-03-10 S I I R D Center:Kk Electronic device
JPH10239347A (en) * 1997-02-28 1998-09-11 Japan Aviation Electron Ind Ltd Motion sensor
JPH11298837A (en) * 1998-04-13 1999-10-29 Ricoh Co Ltd Image input device and image input method
JP2000074673A (en) * 1998-08-27 2000-03-14 Miyota Kk Compound movement sensor
JP2000206141A (en) * 1999-01-20 2000-07-28 Miyota Kk Momentum sensor
JP2001056743A (en) * 1993-05-21 2001-02-27 Sony Corp Input device and control system
JP2001087247A (en) * 1999-09-27 2001-04-03 Matsushita Electric Works Ltd Body activity discriminating method and device therefor
JP2001125728A (en) * 1999-10-28 2001-05-11 Olympus Optical Co Ltd Operation input device

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001056743A (en) * 1993-05-21 2001-02-27 Sony Corp Input device and control system
JPH08305355A (en) * 1995-05-09 1996-11-22 Yamaha Corp Automatic performance controller
JPH099369A (en) * 1995-06-15 1997-01-10 Sony Corp Input device
JPH1068785A (en) * 1996-06-17 1998-03-10 S I I R D Center:Kk Electronic device
JPH10239347A (en) * 1997-02-28 1998-09-11 Japan Aviation Electron Ind Ltd Motion sensor
JPH11298837A (en) * 1998-04-13 1999-10-29 Ricoh Co Ltd Image input device and image input method
JP2000074673A (en) * 1998-08-27 2000-03-14 Miyota Kk Compound movement sensor
JP2000206141A (en) * 1999-01-20 2000-07-28 Miyota Kk Momentum sensor
JP2001087247A (en) * 1999-09-27 2001-04-03 Matsushita Electric Works Ltd Body activity discriminating method and device therefor
JP2001125728A (en) * 1999-10-28 2001-05-11 Olympus Optical Co Ltd Operation input device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003042768A (en) * 2001-07-26 2003-02-13 Microstone Corp Motion sensor
US7626498B2 (en) 2005-04-08 2009-12-01 Hitachi, Ltd. Sensor node
JP2010104530A (en) * 2008-10-30 2010-05-13 Aiphone Co Ltd Nurse call slave unit

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