JP2007504559A - コンピュータ及びビデオゲーム用のハンドマニピュレート情報機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】コンピュータやビデオゲームでハンドマニピュレートデータを生成する装置である。この装置は、人間の手に装着される1又はそれ以上のセンサを具える。このセンサは、当該センサが装着された同じ手の対向する指からアクセス及び操作が容易なように配置されている。この構成により平面が不要となり、またユーザが装置を手で持つ必要がなくなり、卓上コンピュータマウスの制限が解消される。また、センサは、コンピュータキーボードを使用したり、ペンで書いたり、受話器を持ったりする通常のオフィス作業の妨げにならないように配置されている。この装置はユーザにより簡単に手早く着脱することができる。本発明の様々な実施例は、「無線」、「有線」、マルチフィンガー、左右の手に共用、親指や他の指で共用、センサが側部又は頂部に共用といったタイプを含む。既存の技術と製造方法を用いてコストを低減している。パーソナルコンピュータ、ビデオゲーム、工業分野に利用可能である。
【選択図】図22C
Description
1.ユーザが、手のひらのボタンを押すために指を動かす際に誤ってコンピュータキーボードを押さないよう注意する必要がある。すなわち、キーボード入力から手のひらのボタン押下に移る場合、ユーザは彼又は彼女の手をキーボードから離れる方向に持ち上げて、不用意なキーボードのキー押下を防止する必要がある。
2.この発明ではカーソル移動にトラックボールセンサを用いており、他のマウススティック、光学センサ、スクロールホイール等を利用できない。
3.コンピュータの「ドラッグアンドドロップ」コマンドを実行するのにユーザが2つの異なる指を用いる必要がある。1本の指を手のひらのボタンに用い、親指をトラックボール動作に用いるからである。
4.飲物のコップを持ったり、電話をとったり、握手したり、アームレストを押して椅子から立ち上がったりするような通常動作の際に誤って手のひらのボタンを押してしまう。
5.この発明には、ユニットのオン/オフを切り換える簡易な手段が設けられていない。
6.この発明では、手の親指や他の指に搭載するようなセンサが考慮されていない。
7.この手袋型機器は素早く手軽に着脱することができない。これにより手を洗ったり、握手したり、トイレを使ったり、他の衛生動作を行うことが困難となる。
8.この発明は、衣服と同じように定期的に洗って滅菌する必要がある。これはこの器具を複数の人間が使用するようば場合に特に必要である。
a)平坦面が不要なハンドマニピュレート装置を提供する。
b)ユーザがキーボードの位置から手を動かさなくてもよいハンドマニピュレート装置を提供する。
c)コンピュータキーボードを使用しても誤って入力が生じないハンドマニピュレート装置を提供する。
d)電話をとったり、書いたり、コップを持ったりする標準的なオフィスでの動作を行った場合に誤入力が生じないハンドマニピュレート装置を提供する。
e)指先の触感を妨げることがなく、ユーザがキーボードを使用したり他の物を持つ場合にも妨げとならないハンドマニピュレート装置を提供する。
f)ユーザに優しく、使用が簡単で、ユーザがカーソルを移動するのに2以上のセンサを動作させる必要がなく、ユーザがまったく新しい手と目の協調スキルを覚える必要のないハンドマニピュレート装置を提供する。
g)コンピュータ、ビデオゲーム、バーチャルリアリティ、及び工業目的に適したハンドマニピュレートコンピュータマウスを提供する。
h)容易に「ドラッグアンドドロップ」のコンピュータ機能を行うことができるハンドマニピュレート情報装置を提供する。
i)既存の技術を用い、追加の回路構成が僅かであり、製造が簡単且つ安価なハンドマニピュレート情報装置を提供する。
j)障害者にも魅力的なハンドマニピュレート情報装置を提供する。
k)手根管症候群の患者に魅力的なハンドマニピュレート情報装置を提供する。
l)片手あるいは両手の様々な場所に設けられた複数のセンサを具えるハンドマニピュレート情報装置を提供する。
m)複数種類のセンサを用いるのに適したハンドマニピュレート情報装置を提供する。
n)すべてのセンサが、当該センサが設けられた手の範囲内で操作できるハンドマニピュレート情報装置を提供する。
o)素早く簡単にユーザの手に着脱可能なハンドマニピュレート情報装置を提供する。
p)素早く簡単にユーザの体に装着できるハンドマニピュレート情報装置を提供する。
q)今日の最も精巧なデスクトップコンピュータ用マウスにも負けないハンドマニピュレート情報装置を提供する。
r)今日の最も精巧なビデオゲーム用コントローラ(ユーザ入力デバイス)にも負けないハンドマニピュレート情報装置を提供する。
s)優先又は無線でコンピュータ及び/又はビデオゲームと接続できるハンドマニピュレート情報装置を提供する。
図10A−図30は、本発明の好適な実施例を例証目的で示す図である。当業者であれば、以下の説明から本発明の範囲を超えることなくさらなる構造と方法の代替実施例を実現できるであろう。
以上より、読者はこのデバイスが人間の手に搭載される1又はそれ以上のセンサを具えることを認識するであろう。これらのセンサは、センサを装着した同じ手の対向する指又は親指で簡単にアクセスし操作することができる。この構成により平坦面が不要となり、またユーザがデバイスを持つ必要がなくなり、卓上マウスの制限が解消される。さらに、各センサは、コンピュータキーボードを使用したり、ペンで書いたり、受話器を持ったりする通常のオフィス作業を妨げないように配置されている。このデバイスはユーザが手早く簡単に着脱することができる。複数の実施例において「有線」、「無線」、マルチフィンガー、親指と他の指共用、側部または背面部の共用センサ、右手左手共用となっている。従来の技術と製造技術を用いるため費用が低減される。利用分野はパーソナルコンピュータ、ビデオゲーム、工業利用がある。さらに、このデバイスは以下の追加の利点がある:
・このデバイスは新たに開発された新型センサを搭載できる。
・このデバイスは障害者にも利用できる。
・このデバイスは、マウス相当データを生成するのにキーボード領域から手を離さなくてよい。
・このデバイスは、コンピュータキーボードの使用時にセンサの誤操作が生じない。
・このデバイスは、ペンで書いたり、受話器を持ったりする他の通常のオフィス作業でセンサの誤操作が生じない。
・このデバイスは指先の触感を妨げず、キーボードが使用しづらくなることがない。
・このデバイスは、ユーザがまったく新たな手と目の協調スキルを覚える必要がない。
・このデバイスは、手根管症候群の患者にとって困難な手首の動作が必要でない。
・このデバイスでは、電子インタフェース及び/又はワイヤレス送信部がセンサと一体的に、あるいは指装着部に近接して設けられてもよい。
・このデバイスでは、センサを手に取り付けるのに調節ストラップやフック−ループファスナ、ゴム材料等を用いて異なるアプローチを行ってもよい。
・このデバイスでは、ユーザが所望のタイプのセンサを所望位置に設けられるようセンサバスがマトリクスセンサ受けを具えてもよい。
・このデバイスは、複数の機器及び/又はコンピュータに対し動作するものであってもよい。例えば、図20Aに示すマルチフィンガーセンブリは、各フィンガーアセンブリが別の機器を制御するものであってもよい。
Claims (32)
- 手の操作を検出するヒューマン−マシンインタフェース機器であって:
手の操作情報を取得するセンサ手段と;
ユーザが前記機器を手に持たなくてよいように、前記センサ手段を人間の手に取り付ける装着手段と、
前記センサ手段の情報をマシンで扱う信号形式に変換する電子インタフェース手段と;
前記電子インタフェースの出力信号を前記マシンに送る伝送手段とを具えることを特徴等する機器。 - 請求項1のヒューマン−マシンインタフェース機器において、前記装着手段がさらに、人間工学に基づき手の動きを妨げないよう形成されており、ユーザが電話をとったりコンピュータのキーボードをタイプしたりする通常のオフィス動作の手の動作を妨げないことを特徴とする機器。
- 請求項1のヒューマン−マシンインタフェース機器において、前記装着手段がさらに、人間工学に基づき各指及び/又は親指の指先(finger pad)を露出させるよう形成されており、ユーザがコンピュータのキーボードをタイプしたり、ペンで書いたり、指又は親指の先で触ったりグリップしたりするのに必要な通常の動作を行うための指又は親指の触感を妨げないことを特徴とする機器。
- 請求項1のヒューマン−マシンインタフェース機器において、前記装着手段がさらに、人間工学に基づき前記センサ手段を対向する指又は親指で操作できるよう形成されており、前記センサが手だけで操作することができ、前記センサ手段を操作するのに卓上型の平面が不要であることを特徴とする機器。
- 請求項1のヒューマン−マシンインタフェース機器において、前記装着手段がさらに、前記センサ手段の誤操作が生じないよう人間工学に基づき形成されており、前記ユーザがセンサ手段を誤操作することなくコンピュータキーボードを操作したり、電話に出たり、他の通常の動作を行えることを特徴とする機器。
- 請求項1のヒューマン−マシンインタフェース機器において、前記装着手段がさらに、人間工学に基づき右手と左手、親指と他の指で共用可能に形成されており、ユーザが前記機器を指、親指又は手から簡単に取り外し、他の指、親指又は手に機器を再装着できることを特徴とする機器。
- 請求項1のヒューマン−マシンインタフェース機器において、前記装着手段がさらに、前記センサ手段の一部が前記装着手段上で位置変更可能なように設けられており、前記センサの一部が前記装着手段上で右手と左手、及び/又は親指と他の指で共用できるように位置変更可能であることを特徴とする機器。
- 請求項1のヒューマン−マシンインタフェース機器において、前記装着手段がさらに、前記センサの一部が前記装着手段に調節可能に設けられており、ユーザが個人仕様のため前記センサの一部の位置を調整及び/又は変更できることを特徴とする機器。
- 請求項1のヒューマン−マシンインタフェース機器において、前記伝送手段が、手の指の基関節間に収まるよう配線されたケーブルを具え、当該ケーブルが手の頂部から滑り落ちたりせず、ケーブル保持用の追加のストラップを不要または最小限としたことを特徴とする機器。
- 請求項1のヒューマン−マシンインタフェース機器において、前記伝送手段が前記装着手段から左右両手、親指又は他の指のいずれでも操作可能なように前記装着手段から出ていることを特徴とする機器。
- 請求項1のヒューマン−マシンインタフェース機器において、前記センサ手段を巻き取り可能なリロケート手段を具え、前記センサ手段を取り外して前記リロケート手段に係止できることを特徴とする機器。
- 請求項11のヒューマン−マシンインタフェース機器において、前記伝送手段が前記リロケート手段側に巻き取り/引き出し可能なケーブルであり、当該ケーブルが、前記センサ手段が引き出されたときには緩まず、前記センサ手段が巻き取られたときには整然と巻き取られることを特徴とする機器。
- 請求項1のヒューマン−マシンインタフェース機器において、前記伝送手段がワイヤレス送信部と受信部の構成を具え、ユーザが繋がれていない状態で操作できることを特徴とする機器。
- 請求項1のヒューマン−マシンインタフェース機器において、前記装着手段がさらに、当該装着手段が手に対し動かないようにする内側滑り止め手段を具え、前記センサ手段を操作する際に前記装着手段がねじれたり回転したりしないことを特徴とする機器。
- 請求項1のヒューマン−マシンインタフェース機器において、前記装着手段がさらに、当該装着手段を幅広い指の形状とサイズに対応しうる調節手段を具え、1つで広い範囲のユーザに適用可能であることを特徴とする機器。
- 請求項1のヒューマン−マシンインタフェース機器において、前記装着手段がさらに、ワイヤレス送信部/受信部伝送手段を具え、すべての部品が1本の指に装着されるパッケージ内に配設され、ユーザが繋がれていない状態で動作することができ、またユーザの動作に手首装着型の機器を不要としたことを特徴とする機器。
- 手による操作を検出する方法であって:
センサ手段により手の操作を取得するステップと;
ユーザが機器を持つ必要をなくすべく前記センサ手段を人間の手に装着するステップと;
前記センサ手段からの手の操作情報を装置で扱う信号形式に変換するステップと;
前記信号形式を装置に伝達するステップとを具えることを特徴とする方法。 - 請求項17に記載の方法において、前記装着するステップがさらに、手の動きを妨げないよう人間工学に基づいて前記センサ手段を手に装着するステップを具え、前記ユーザが電話をとったりコンピュータのキーボードをタイプしたりする通常のオフィス動作の手の動作を妨げないことを特徴とする方法。
- 請求項17に記載の方法において、前記装着するステップがさらに、人間工学に基づき各指及び/又は親指の指先が露出するよう前記センサ手段を手に装着するステップを具え、ユーザがコンピュータのキーボードをタイプしたり、ペンで書いたり、指又は親指の先で触ったりグリップしたりするのに必要な通常の動作を行うための指又は親指の触感を妨げないことを特徴とする方法。
- 請求項17に記載の方法において、前記装着するステップがさらに、人間工学に基づき前記センサ手段を対向する指又は親指で操作できるよう前記センサ手段を手に装着するステップを具え、前記センサが手だけで操作することができ、前記センサ手段を操作するのに卓上型の平面が不要としたことを特徴とする方法。
- 請求項17に記載の方法において、前記装着するステップがさらに、前記センサ手段の誤操作が生じないよう人間工学に基づき前記センサ手段を手に装着するステップを具え、前記ユーザがセンサ手段を誤操作することなくコンピュータキーボードを操作したり、電話に出たり、他の通常の動作を行えることを特徴とする方法。
- 請求項17に記載の方法において、前記装着するステップがさらに、人間工学に基づき右手と左手、親指と他の指で共用可能に前記センサ手段を手に装着するステップを具え、ユーザが前記機器を指、親指又は手から簡単に取り外し、他の指、親指又は手に機器を再装着できることを特徴とする方法。
- 請求項17に記載の方法において、前記装着するステップがさらに、前記センサ手段の全部又は一部を人間工学に基づき位置変更可能なように手に装着するステップを具え、前記センサの全部又は一部が右手と左手、及び/又は親指と他の指で共用できるように位置変更可能であることを特徴とする方法。
- 請求項17に記載の方法において、前記装着するステップがさらに、人間工学に基づき前記センサ手段の全部又は一部が前記装着手段にさらに位置変更可能なように前記手に装着するステップを具え、ユーザが個人仕様のため前記センサ手段の全部又は一部の位置を調整及び/又は変更できることを特徴とする方法。
- 請求項17に記載の方法において、前記装着するステップがさらに、手の指の基関節間に収まるようにケーブルを配線するステップを具え、当該ケーブルが手の頂部から滑り落ちたりせず、ケーブル保持用の追加のストラップを不要としたことを特徴とする方法。
- 請求項17に記載の方法において、前記伝送するステップがさらに、前記伝送手段を前記センサ手段に左右両手、親指又は他の指のいずれでも操作可能なように取り付けるステップを具えることを特徴とする方法。
- 請求項17に記載の方法において、前記センサ手段を引き込んで再配置するドッキング領域を設けるステップを具え、前記センサ手段を巻き取って前記ドッキング領域に係止できることを特徴とする方法。
- 請求項27に記載の方法において、前記伝送するステップがさらに、前記ドッキング領域に対し巻き取り/引き出し可能なケーブルを設けるステップを具え、当該ケーブルが前記センサ手段が引き出されたときには緩まず、前記センサ手段が引き込まれたときには整然と巻き取られることを特徴とする方法。
- 請求項17に記載の方法において、前記伝送するステップがさらに、ワイヤレス送信部及び受信部構成を設けるステップを具え、ユーザが繋がれていない状態で動作できることを特徴とする方法。
- 請求項17に記載の方法において、前記装着するステップがさらに、前記センサ手段が手の上で動かないようにする内側滑り止め手段を設けるステップを具え、前記センサ手段を操作する際に当該センサ手段がねじれたり回転したりしないことを特徴とする方法。
- 請求項17に記載の方法において、前記装着するステップがさらに、前記センサ手段が幅広い指の形状とサイズに対し動かないようにする調節手段を設けるステップを具え、1つの機器で広い範囲のユーザに適用可能とすることを特徴とする方法。
- 請求項17に記載の方法において、前記装着するステップがさらに、ワイヤレス送信部/受信部構成を設けるステップを具え、すべての部品が1本の指に装着されるパッケージ内に配設され、ユーザが繋がれていない状態で動作することができ、またユーザの動作に手首装着型の機器を不要としたことを特徴とする方法。
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