JP2007172428A - モーショントリガ信号発生装置とその信号を利用する携帯用電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】高齢者などにも使いやすく、健常者にとっても手指等を自由に使えないような状況下でも、携帯用電子機器などの動作開始、停止のためのトリガ信号を発生させることができる装置、およびトリガ信号を利用して動作開始、停止をする携帯用電子機器を提供する。
【解決手段】モーショントリガ信号発生装置は、ヒトの全体または一部分の動きを検出する手段３と、ヒトの全体または一部分の動きを予め記憶する手段２と、記憶手段２に記憶されている動きと、検出手段３で検出された動きを比較する手段１０を有し、比較手段１０が前記二つの動きを類似と判定したときにトリガ信号を発生する。このトリガ信号により携帯用電子機器が動作開始、停止をする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、携帯用電子機器などに組み込まれて、その動作開始、停止のためのトリガ信号を発生する装置に関するものである。

携帯用電子機器は益々小型化しつつも機能が豊富になるためスイッチアレイのキー数は増えている。このような現状は、キー操作が苦手な高齢者や身体障害者などにとって、携帯用電子機器を使い難いものにしている。また、健常者であっても、操作の効率化のためキー登録などをしてあり、日常的に操作するキーは僅かであるという使い方が多い。

現在、多くの携帯用電子機器は、押しボタンスイッチを操作することで動作開始、停止を行っている。例えば携帯電話ではスイッチアレイのなかのＰＷＲスイッチのキーを押すと電源スイッチがオンになる。また、ウエアラブル電子機器は、多くの場合、他の作業をしながら電子機器を操作するというような、使い方が多い。例えば荷物の運搬作業におけるバーコードシステムやデータキャリアシステムの利用は、運搬作業者が手に荷物を持ちながら、バーコード読取機器あるいは質問応答器を操作する必要に迫られる。このときキー操作による作業は極めて面倒であり、作業効率も低下する。

一方、自動車の走行姿勢制御等の動作トリガとして使用可能な三次元加速度センサが特許文献１、特許文献２に開示されている。

特開平５−１１９０５８号公報 特開平５−１４２２４９号公報

本発明は、上記のような携帯用電子機器の現状に鑑みて、高齢者などにも使いやすく、健常者にとっても操作しやすく、また手指等を自由に使えないような状況下でも、携帯用電子機器などの動作開始、停止のためのトリガ信号を発生させることができる装置、およびトリガ信号を利用して動作開始、停止をする携帯用電子機器の提供を目的とする。

前記の目的を達成するためになされた、特許請求の範囲の請求項１に記載された発明のモーショントリガ信号発生装置は、ヒトの全体または一部分の動きを検出する手段と、ヒトの全体または一部分の動きを予め記憶する手段と、該記憶手段に記憶されている動きと、該検出手段で検出された動きを比較する手段を有し、該比較手段が前記二つの動きを類似と判定したときにトリガ信号を発生することを特徴とする。

このモーショントリガ信号発生装置は、ヒトの一定の動きを予め記憶手段に記憶しておき、検出手段がヒトの動きを検出したら、記憶されている動きと比較手段により比較し、その二つの動きが類似と判定されたらトリガ信号を発生する。

同じく請求項２に記載された発明のモーショントリガ信号発生装置は、請求項１に記載のモーショントリガ信号発生装置の構成を備え、該検出手段が加速度センサまたは角速度センサであることを特徴とする。

また前記の目的を達成するためになされた、特許請求の範囲の請求項３に記載された発明の携帯用電子機器は、該加速度センサが三軸加速度センサまたは二軸加速度センサであることを特徴とする。

同じく請求項４に記載された発明の携帯用電子機器は、請求項１に記載のモーショントリガ信号発生装置から発生するトリガ信号が回路動作の開始または／および停止スイッチに連結していることを特徴とする。

請求項５に記載された発明の携帯用電子機器は、請求項４に記載の携帯用電子機器の構成を備え、該携帯用電子機器がウエアラブル電子機器であることを特徴とする。

請求項６に記載された発明の携帯用電子機器は、請求項４に記載の携帯用電子機器の構成を備え、該携帯用電子機器がバーコードシステムのバーコード読取機器であることを特徴とする。

請求項７に記載された発明の携帯用電子機器は、請求項４に記載の携帯用電子機器の構成を備え、該携帯用電子機器がデータキャリアシステムの質問応答器であることを特徴とする。

本発明のモーショントリガ信号発生装置は、ヒトの一定の動きを検出したら、トリガ信号を発生するものであるから、多くの携帯用電子機器のスイッチトリガとして使用できる。この携帯用電子機器は、高齢者など、スイッチ操作不慣れな者にも使いやすい。勿論、健常者にとっても操作しやすく、手指等を自由に使えないような状況下でも、携帯用電子機器などの動作開始、停止を簡単に行える。

発明を実施するための好ましい形態

以下、本発明の好ましい実施形態を図面により説明する。

図１は、本発明を適用するモーショントリガ信号発生装置の一実施形態を示すブロック図である。このモーショントリガ信号発生装置は、腕に嵌めて使用するウエアラブル電子機器に組み込まれている。

同図の回路は比較制御回路１０を中心として、記憶回路２を介してΔx,Δy,Δz設定回路１、時系列変換回路４を介して三次元加速センサ（三軸加速度センサ）３、およびトリガ回路５が接続されている。トリガ回路５は、ウエアラブル電子機器の電源Ｖから負荷に至るスイッチ６のトリガ端子に繋がっている。

Δx,Δy,Δz設定回路１は、スイッチ６が作動するためのヒトの動き（例えば腕をx,y,z方向に動かすべき距離Δx,Δy,Δz）を入力するための回路である。記憶回路２は不揮発性メモリであり、設定距離Δx,Δy,Δzを記憶する領域、および比較制御回路１０の動作プログラムを記憶する領域を持っている。三次元加速センサ３はそれ自身の動きのx,y,z方向の加速度変化δx’,δy’,δz’を検出するセンサであり、例えばヒトの腕に嵌められる。時系列変換回路４は、三次元加速センサ３からパラレルに出力される三次元（x,y,z）方向の加速度変化δＸ,δＹ,δＺを、時系列に並べ替える機能を持つ。

比較制御回路１０は、記憶回路２に記憶されたプログラムにしたがって、加速度変化δx’,δy’,δz’から三次元変位δx,δy,δzを算出し、設定距離Δx,Δy,Δzと比較して定範囲にあるかを判別する機能を有している。トリガ回路５は、比較制御回路１０の比較結果によりトリガ信号を発生する機能を持つ。

図２には、図１に示したモーショントリガ信号発生装置の記憶回路２のプログラム領域に記憶されている比較制御回路１０の動作手順のフローチャートが示されている。

図２に示すとおり、三次元加速センサ３を起動させ、ステップ１０１ではセンサ３の検知まで待機する。センサ３の検知があったら、ステップ１０２では三次元加速センサ３の動きの加速度変化δx’,δy’,δz’から三次元変位δx,δy,δzを算出し比較制御回路１０に取り込む。一方、Δx,Δy,Δz設定回路１からヒトの腕がどれだけ動いたらモーショントリガ信号を発生させるかの設定距離Δx,Δy,Δzが入力され記憶回路２に記憶されている。ステップ１０３で記憶回路２から設定距離Δx,Δy,Δzを読み出し、比較制御回路１０に取り込む。

ステップ１０４では三次元変位δx,δy,δzと設定距離Δx,Δy,Δzとを比較し、三次元変位δx,δy,δzが設定距離Δx,Δy,Δzを超えていたら、ヒトの動きがウエアラブル電子機器の作動開始のための動きであると判断し、ステップ１０５でトリガ回路５からトリガ信号を発生する。このトリガ信号によりスイッチ６が作動してウエアラブル電子機器に電源Ｖから電力供給が開始される。ステップ１０４で三次元変位δx,δy,δzが設定距離Δx,Δy,Δzも小さい場合には、ヒトの動はスイッチ６を作動開始ではないと判断し、ステップ１０１に戻りセンサ３の検知まで待機する。

このモーショントリガ信号発生装置の上記実施形態では、スイッチ６が作動するためのヒトの動きを、腕をx,y,z方向に動かす設定の例を示したが、これ以外に腕をx,y,z方向に動かす回数を２〜３回にする設定などでもよい。

また、モーショントリガ信号発生装置の同一機器を異なった作業者が使用する場合、異なった複数の設定をしておき、使用開始時に作業者のコード等を入力することで、設定を選択することもできる。作業者Aは腕を上方向に動かす設定にし、作業者Bは腕を３回振る設定にすることも可能である。この場合に、各作業者が非公開で独自の設定をしておけば、他の人は読み取り操作を行なうことができなくなり、本人認証として機能する。

上記実施例では三次元加速度センサ（三軸加速度センサ）について記載したが、単純動作をモーショントリガにするのなら二軸加速度センサ(二次元加速度センサ)も使用できる。また角速度センサも利用できる。

本発明を適用するモーショントリガ信号発生装置の一実施形態を示すブロック図である。

本発明を適用するモーショントリガ信号発生装置の動作手順を示すフローチャート図である。

符号の説明

１はΔx,Δy,Δz設定回路、２は記憶回路、３は三次元加速センサ、４は時系列変換回路、５はトリガ回路、６はスイッチ、１０は比較制御回路、１０１〜１０５は装置の動作手順の各ステップである。

Claims (7)

1. ヒトの全体または一部分の動きを検出する手段と、ヒトの全体または一部分の動きを予め記憶する手段と、該記憶手段に記憶されている動きと、該検出手段で検出された動きを比較する手段を有し、該比較手段が前記二つの動きを類似と判定したときにトリガ信号を発生することを特徴とするモーショントリガ信号発生装置。
2. 該検出手段が加速度センサまたは角速度センサであることを特徴とする請求項１に記載のモーショントリガ信号発生装置。
3. 該加速度センサが三軸加速度センサまたは二軸加速度センサであることを特徴とする請求項１に記載のモーショントリガ信号発生装置。
4. 請求項１に記載のモーショントリガ信号発生装置から発生するトリガ信号が回路動作の開始または／および停止スイッチに連結していることを特徴とする携帯用電子機器。
5. 該携帯用電子機器がウエアラブル電子機器であることを特徴とする請求項４に記載の携帯用電子機器。
6. 該携帯用電子機器がバーコードシステムのバーコード読取機器であることを特徴とする請求項４に記載の携帯用電子機器。
7. 該携帯用電子機器がデータキャリアシステムの質問応答器であることを特徴とする請求項４に記載の携帯用電子機器。

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