JP2009124895A - Input/output device, control method thereof, induction heating cooker, heating cooker, refrigerator, washing machine, and jar rice cooker - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、家庭用電化製品などの電気機器の操作入力あるいは電気機器の状態表示を行うための入出力装置及び入出力装置を設置可能な機器等に関するものである。 The present invention relates to an input / output device for performing an operation input of an electrical device such as a household appliance or a status display of the electrical device, a device on which the input / output device can be installed, and the like.
従来、家庭用電化製品の使用者が家庭用電化製品の操作を行おうとするとき、、家庭用電化製品の機器本体に取り付けられたボタンやスイッチなどを介して指示を入力し、また、その動作状況や設定内容の確認には本体に取り付けられた液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）や発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）などにより表示などをさせていた。このような場合は、ボタンやスイッチなどの入力手段や、液晶ディスプレイやＬＥＤなどの出力（表示）手段は、機器本体の一部として構成され、機器本体の機能を妨害しない配置や、放熱や防水、防塵、操作性、見易さなどを考慮して配置や構成を決定するようにしていた。たとえば、誘導加熱調理器に設けた液晶ディスプレイなどの出力装置において、発熱源の影響などを低減して、装置の雰囲気を低い温度に保つために装置を風路に設け、その際、装置に埃や水分、油煙の侵入を防止するため、装置に覆いを設けたりする技術について開示されている（たとえば特許文献１参照）。 Conventionally, when a user of a household appliance tries to operate the household appliance, an instruction is input via a button or a switch attached to the device body of the household appliance, and its operation In order to check the situation and setting contents, a liquid crystal display (LCD) attached to the main body, a light emitting diode (LED), and the like were displayed. In such a case, input means such as buttons and switches, and output (display) means such as a liquid crystal display and LED are configured as a part of the device main body so that the function of the device main body is not disturbed, and heat dissipation or waterproofing is performed. The arrangement and configuration are determined in consideration of dustproofness, operability, and visibility. For example, in an output device such as a liquid crystal display provided in an induction heating cooker, a device is provided in an air path in order to reduce the influence of a heat source and keep the atmosphere of the device at a low temperature. In order to prevent intrusion of water, moisture and oily smoke, a technique for providing a cover on the apparatus is disclosed (see, for example, Patent Document 1).
また、機器本体での操作を簡素化し装置本体に設けられた操作部分をコンパクト化してトッププレート上での調理スペースを確保することを目的とし、装置本体から操作部を分離して、接続線でそれぞれを接続した構成に関する技術が開示されている（たとえば特許文献２参照）。 In addition, it is intended to simplify the operation on the device body and to make the operation part provided on the device body compact so as to secure a cooking space on the top plate. A technique relating to a configuration in which each is connected is disclosed (for example, see Patent Document 2).
また、製品の構成部品の削減や、製造工程の縮小により低コスト化を行うため、冷蔵庫本体は高周波発生回路とそれに接続した第一コイルから成る給電回路を設け、その出力に情報を載せる手段を有し、扉は第二コイルに誘起された電圧から情報を検出する手段を有するとともに、扉は第二コイルに誘起された交流を整流し、情報入出力部の直流電源とする技術について開示されている（たとえば特許文献３参照）。
上記の特許文献１（２００３−３１３４７号公報）における家庭用電化機器の操作装置では、ボタンやスイッチなどの入力手段や、ＬＣＤやＬＥＤなどの出力手段は、製品本体の一部として構成され、製品本体の機能を妨害しない配置や、放熱や防水、防塵、操作性、見易さなどを考慮して配置や構成が決定される。このため、機器に応じて配置場所に対して制約が多く、自由な配置を行うことが困難であった。また、表示手段と本体内部の背品の電子回路間を結ぶ配線が必要であることから、表示手段を完全に密閉することは難しく、防水や防塵の面で自由な位置への配置が困難であった。以上のような点でユーザビリティ向上に対する課題があった。 In the operation device for household electric appliances in the above-mentioned Patent Document 1 (2003-31347), input means such as buttons and switches, and output means such as LCD and LED are configured as a part of the product main body. The arrangement and configuration are determined in consideration of the arrangement that does not interfere with the functions of the main body, heat dissipation, waterproofing, dustproofness, operability, and ease of viewing. For this reason, there are many restrictions with respect to an arrangement place according to an apparatus, and it was difficult to perform free arrangement. In addition, since wiring between the display means and the electronic circuit behind the main body is necessary, it is difficult to completely seal the display means, and it is difficult to place the display means in a free position in terms of waterproofing and dustproofing. there were. There was a problem for usability improvement in the above points.
また、特許文献２（特開２００７−１３４１５５号公報）における操作装置では、装置本体での操作を簡素化し装置本体に設けられた操作部分をコンパクト化してトッププレート上での調理スペースを確保することを目的としている。しかし、機器本体と操作装置との間を接続線で接続していることから、操作装置の設置の自由度を下げ、また、加熱部から接続線を避けて使用しないとならないなどユーザビリティや安全性の面で課題があった。 Moreover, in the operating device in patent document 2 (Unexamined-Japanese-Patent No. 2007-134155), operation in an apparatus main body is simplified, the operation part provided in the apparatus main body is made compact, and the cooking space on a top plate is ensured. It is an object. However, since the connection between the device main body and the operation device is connected with a connection line, the degree of freedom of installation of the operation device is reduced, and the connection line from the heating unit must be avoided and used. There was a problem in terms of.
また、特許文献３（特開２００１−３３１３６号公報）における冷蔵庫では、機器本体に設けた第一コイルと扉に設けた第二の間において、電磁誘導による結合により電力供給と通信とをおこなう構成になっている。このため、扉の裏側に設けられた第二コイルと扉の表側に設けられた表示手段間を配線により接続しなければならず、表示手段の配置に対する自由度の低下や、表示手段そのものの防水性や防塵性の向上が困難であった。 Moreover, in the refrigerator in patent document 3 (Unexamined-Japanese-Patent No. 2001-33136), between the 1st coil provided in the apparatus main body, and the 2nd provided in the door, the structure which performs electric power supply and communication by the coupling | bonding by electromagnetic induction. It has become. For this reason, the second coil provided on the back side of the door and the display means provided on the front side of the door must be connected by wiring, reducing the degree of freedom with respect to the arrangement of the display means, and waterproofing the display means itself. It was difficult to improve the property and dust resistance.
また、特許文献３においては、扉の開閉時に表示手段への電力の供給が停止する場合があり、表示手段が通信などの処理中にも電力供給の停止が発生する可能性がある。冷蔵庫のような機器では、再受電した際に表示などの出力を初期状態に戻ったとしても問題はないが、たとえば、時間経過を管理するような機器では電源が遮断したときの状態に復帰させる必要がある。これに対して、二次電池などを搭載することで出力を継続することも可能であるが、二次電池を搭載するには充電回路などが必要となる。そのため、回路のコストが上昇し、また表示手段のサイズも大きくなり、重量が増加することが課題であった。
Moreover, in
また、表示手段に備えられたＬＣＤなどの表示手段に文字や画像をすばやく表示するためには、画面サイズや情報に応じた表示する種類分のデータを表示手段側に保持させておいた方がよい。ここで、たとえば使用者の好みや状態、使用する言語などに合わせた複数のデータを保持しようとすると、メモリのサイズが大きくなり、コスト上昇や装置サイズが大きくなるという課題があった。 In addition, in order to quickly display characters and images on a display unit such as an LCD provided in the display unit, it is better to hold data for the type to be displayed according to the screen size and information on the display unit side. Good. Here, for example, if it is attempted to hold a plurality of data according to the user's preference and state, the language to be used, etc., there is a problem that the size of the memory increases, and the cost increases and the size of the apparatus increases.
そこで、機器本体と入出力装置間の電力供給及び通信を無配線（非接触）で行うことにより、機器の入出力装置に対するユーザビリティ向上、入出力装置の品質向上及び信頼性向上を実現するとともに、入出力装置の小型化、軽量化、低コスト化することを目的としている。 Therefore, by performing power supply and communication between the device body and the input / output device without wiring (non-contact), the usability improvement for the input / output device of the device, the improvement of the quality of the input / output device, and the improvement of the reliability are realized. The purpose is to reduce the size, weight and cost of the input / output device.
本発明による入出力装置は、以上に示した課題を解決するためになされたものであり、外部からの入力に基づく入力信号を送信する入力手段と、機器本体から無配線による電力供給を受けるための受電手段と、機器本体との間で通信信号を無配線で送受信するための送受信手段と、受電手段を介して機器本体から供給される電力を電源として用いるための処理を行う電源手段と、送受信手段を介して送受信される通信信号に係る変復調処理を行う通信手段と、送信される信号に含まれる出力データに基づいて出力を行う出力手段と、入力手段からの入力信号又は通信手段が復調した信号に含まれるデータに基づいて処理を行い、処理に係るデータを含む信号を出力手段又は通信手段に送信する制御手段とを備え、機器本体との着脱を可能としたものである。 An input / output device according to the present invention has been made to solve the above-described problems, and is provided with input means for transmitting an input signal based on an input from the outside, and power supply without wiring from the device body. Power transmission / reception means, transmission / reception means for transmitting and receiving communication signals without wiring between the apparatus main body, power supply means for performing processing for using power supplied from the apparatus main body via the power reception means as a power source, A communication unit that performs modulation / demodulation processing on a communication signal transmitted / received via the transmission / reception unit, an output unit that performs output based on output data included in the transmitted signal, and an input signal from the input unit or the communication unit demodulates. Control means for performing processing based on the data included in the processed signal and transmitting the signal including the data related to the processing to the output means or the communication means, and enabling attachment / detachment to / from the device main body. It is intended.
本発明によれば、機器本体と入出力装置との間の配線を省略でき、配線コストと製造時における作業コストの削減が可能となる。また、入出力装置を機器本体から独立させた構成が可能となるとともに、入出力装置単体を密閉型容器あるいは樹脂で覆うことが可能となり、防湿、防水、防塵が可能となる。これにより入出力装置の品質向上ならびに信頼性の向上が可能となる。また、設置位置の自由度が向上し、ユーザビリティの向上が可能となる。さらには、入出力装置の小型化、軽量化、低コスト化が可能となる。 According to the present invention, the wiring between the device main body and the input / output device can be omitted, and the wiring cost and the work cost at the time of manufacture can be reduced. In addition, it is possible to make the input / output device independent from the device main body, and it is possible to cover the input / output device alone with a sealed container or resin, which makes it possible to prevent moisture, water and dust. As a result, the quality and reliability of the input / output device can be improved. Moreover, the freedom degree of an installation position improves and the improvement of usability is attained. Furthermore, the input / output device can be reduced in size, weight, and cost.
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１における入出力装置１を中心とする機器の構成を示す図である。図１において、入出力装置１は、機器本体２０の操作指示に係るデータなど、各種データ（情報）を機器本体２０に入力するとともに、機器本体２０からの機器本体２０の動作状態や入力に対する応答などに係るデータに基づく出力を行うものであり、機器本体２０の入出力部となる装置である。機器本体２０は、一般的な機器において、たとえば人（使用者）の操作に基づいて動作などを行い、機能を実行する側の装置である。ここで機器とは、たとえば誘導加熱調理器、加熱調理器、冷蔵庫、洗濯機、ジャー炊飯器などの家庭用電化機器、あるいはＦＡ（Factory Automation）機器などである。入出力装置１は、機器本体２０が機能を実現する動作を行う際に必要となる、機器の構成要素のひとつであるが、ここでは、入出力装置１と機器本体２０とを一体化せず、お互いに独立させる構成とし、入出力装置１は機器本体２０から着脱可能であるものとする。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of equipment centering on an input /
入出力装置１は、使用者が機器本体２０に対して操作を行う際の操作指令をはじめとして機器本体２０へ通知するための各種データなどの外部から入力されるデータを含む信号を入力信号として送信する入力手段２と、出力信号に含まれるデータ（以下、出力データという）に基づいて、たとえば機器本体２０の動作や異常などの状態、入力手段２により入力された操作指令などに対する機器本体２０からの応答などを使用者に教示などするための出力を行う出力手段３と、たとえば入力手段２より得られた入力信号に含まれる操作指令などのデータの処理、出力データを含む出力信号の送信、通信手段７からの信号（以下、受信信号という）に含まれるデータの処理、通信手段７へ処理したデータを含む信号（以下、送信信号という）の送信など、入出力装置１全体の制御を行う制御手段４と、機器本体２０から供給される電力を受ける受電手段となるインダクタ（コイル）とキャパシタからなる電力用の共振回路手段５ａと、機器本体２０との間の通信に係る信号（以下、通信信号という）の送受信手段となるインダクタとキャパシタからなる通信用の共振回路手段５ｂと、共振回路手段５ａを介して機器本体２０側から得られる電力を入出力装置１の電源とするための電圧調整などの変換を行う電源手段６と、共振回路手段５ｂを介して入出力装置１と機器本体２０との間で通信を行うため、信号の変復調などの変換を行う通信手段７と、制御手段４が処理した又は入出力装置１の各手段を制御、管理する処理を行うための各種データを保持する（記憶する）メモリ手段８とからなる。
The input /
一方、機器本体２０は、入出力装置１の共振回路手段５ａ、共振回路手段５ｂとそれぞれ対向する形で設けられた、インダクタとキャパシタとからなる電力用の本体側共振回路手段２１ａ、通信用の本体側共振回路手段２１ｂと、本体側共振回路手段２１ａを介して入出力装置１側に電力を供給するために動作する給電手段２２と、本体側共振回路手段２１ｂを介して入出力装置１側との通信を行うため、信号の変換などを行う本体側通信手段２３と、たとえば本体側通信手段２３を制御して、通信信号の制御・管理を行い、また給電手段２２の制御と機器本体２０、機器本体２０全体の管理、制御などの処理を行う本体側制御手段２４と、本体側制御手段２４の指示に基づいて機器本体２０の機能を実現する本体機能実現手段２５とからなる。
On the other hand, the device
次に各手段の説明を行う。入出力装置１の入力手段２として設ける装置の第１の例として、たとえば、プッシュスイッチやタクトスイッチなどの機械的なスイッチを用いることができる。以上のようなスイッチを、入力手段２として設けることで、使用者は、たとえばスイッチ上に記載された操作内容の説明あるいは、出力手段３となる表示手段３ａに表示された操作内容の説明などに応じて機器に対する操作指示を入力することができる。また、別のスイッチとして半押し状態と全押し状態とで機能を分けることが可能なダブルアクションスイッチを用いてもよい。ダブルアクションスイッチを用いた場合、機器の操作指示に対して、半押し状態では操作指示の確認、たとえばどのような機能のスイッチを押されたかの応答などを行うようにし、全押し状態ではスイッチに対応する機能の実行あるいは機能の決定などとして用いることができる。
Next, each means will be described. As a first example of a device provided as the input means 2 of the input /
また、入出力装置１の入力手段２として設ける装置の第２の例として、たとえば、タッチパネルを用いることができる。タッチパネルを用いる場合、タッチパネルとともにＬＣＤなどの表示手段が必要となる。この表示手段として、後述する出力手段３となる表示手段３ａを用いるようにしてもよい。表示手段に表示された内容に応じて、使用者はタッチパネルを操作することで、操作指示の入力を行うことができる。
Further, as a second example of a device provided as the
さらに、入出力装置１の入力手段２として設ける装置の第３の例として、たとえば、マイクなどの音声入力手段を用いることができる。音声入力手段を用いる場合、スイッチ手段や、タッチパネルのように使用者が直接入力手段２に触れて操作できない状態においても、音声により操作指示を入力することができる。入力手段２として音声入力手段を用いた場合、たとえば音声入力手段からの音声に係る入力信号を制御手段４が解析処理することになる。
Furthermore, as a third example of a device provided as the
また、入出力装置１の入力手段２として設ける装置の第４の例として、たとえば、センサなどの手段（検知手段）を用いることができる。センサとしては、たとえば温度センサ、湿度センサ、照度センサ、加速度センサ、磁気センサ、人感センサなどがある。前述したスイッチ手段、タッチパネル、音声入力手段は、機器の使用者が意識的に機器本体２０に行う操作指示を入力するために設けるものであるが、センサの場合は、たとえば機器本体２０の動作時に必要な動作環境などのデータの入力を、使用者の意思にかかわらず行うことができる。
Further, as a fourth example of the device provided as the
以上に示した入力手段２として設ける装置の各例について、入出力装置１に、前述したすべての装置を入力手段２として搭載する（設ける）ようにしてもよい。また、機器本体２０の機能、使用環境、使用状態、コストなどを考慮し、必要な装置だけを入力手段２として搭載するようにしてもよい。
For each example of the device provided as the input means 2 described above, all the above-described devices may be mounted (provided) as the input means 2 in the input /
また、入出力装置１の出力手段３となる装置の第１の例として、たとえばＬＣＤなどの表示手段３ａがある。機器本体２０の動作や異常の状態あるいは入力手段２からの入力信号に対する応答に係る表示用の出力データを含む出力信号を、文字、図などをたとえば色などで区別して出力する。表示手段３ａを出力手段３として用いることで、使用者の視覚に対して出力を行うことができる。
In addition, as a first example of a device serving as the
ここで、特に限定するものではないが、コレステリック液晶を用いたＬＣＤを表示手段３ａとして用いるようにしてもよい。コレステリック液晶は、電力を供給し続けなくても液晶分子による光の透過又は非透過の状態を維持することができる液晶である。たとえば頻繁に表示内容が変化しなければ、一度表示された内容を電力供給なしで維持することができるコレステリック液晶を用いることにより、表示に係る電力消費量を軽減し、省エネルギをはかることができる。 Here, although not particularly limited, an LCD using a cholesteric liquid crystal may be used as the display means 3a. A cholesteric liquid crystal is a liquid crystal that can maintain the transmission or non-transmission state of light by liquid crystal molecules without continuing to supply power. For example, if the display content does not change frequently, the power consumption related to the display can be reduced and energy can be saved by using a cholesteric liquid crystal capable of maintaining the content once displayed without power supply. .
また、入出力装置１の出力手段３となる装置の第２の例として、たとえば、スピーカなどの音声出力手段３ｂがある。機器本体２０の動作や異常の状態あるいは入出力手段２による入力信号に対する応答に係る音声用の出力データを含む出力信号を、ビープ音、メロディ、音声などの音声に変換して出力する。音声出力手段３ｂを用いることで、使用者の聴覚に対する出力を行うことができる。
In addition, as a second example of the device serving as the
さらに、入出力装置１の出力手段３を構成する手段の第３の例として、たとえば、振動モータなどの振動発生手段３ｃがある。機器本体２０の動作や異常の状態あるいは入出力手段２による入力信号に対する応答に係る振動用の出力データを含む出力信号を、振動に変換して出力する。振動発生手段３ｃを用いることで、使用者の触覚に対する出力を行うことができる。
Furthermore, as a third example of the means constituting the output means 3 of the input /
以上に示した出力手段３となる装置の各例について、入出力装置１に、前述したすべての装置を出力手段３として搭載する（設ける）ようにしてもよい。また、機器本体２０の機能、使用環境、使用状態、コストなどを考慮し、必要な装置だけを出力手段３として搭載するようにしてもよい。
With respect to each example of the device serving as the
入出力装置１の制御手段４について、ハードウェア構成としてはマイクロプロセッサあるいはＣＰＬＤ（Complex Programmable Logic Device）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などがある。たとえば制御手段４のハードウェアとしてマイクロプロセッサを用いた場合、入力手段２からの入力信号に係る処理、出力装置３への出力信号に係る処理、機器本体２０側との通信を行うための通信手段７の制御処理など、入出力装置１の各手段の制御に係る処理は、メモリ手段８に保持されたプログラム（ソフトウェア）のデータ（以下、単にプログラムという）に基づいてマイクロプロセッサが実行する。また、これらのＣＰＬＤやＦＰＧＡを用いた場合の処理は、それらの素子上に構成された回路などが実行する。ただし、ＣＰＬＤやＦＰＧＡ上にマイクロプロセッサのコアが構成された場合はコア内で動作するマイクロプロセッサがプログラムに基づいて実行する。
Regarding the control means 4 of the input /
また、本実施の形態の入出力装置１は、図１のように２つの共振回路手段５ａ及び共振回路手段５ｂを有している。そして、共振回路手段５ａと本体側共振回路手段２１ａ、共振回路手段５ｂと本体側共振回路手段２１ｂのように、それぞれ給電用と通信用の共振回路手段に分けた構成としている。そのため、機器本体２０でも本体側共振回路手段２１ａ及び本体側共振回路手段２１ｂを有しており、共振回路手段５ａと本体側共振回路手段２１ａ、共振回路手段５ｂと本体側共振回路手段２１ｂとがそれぞれ対向する。ここで、特に区別しない場合には共振回路手段５、本体側共振回路手段２１として説明する。共振回路手段５は共にインダクタとキャパシタから構成される。そして、機器本体２０において入出力装置１が設置される部分に、入出力装置１の共振回路手段５と対向するように本体側共振回路手段２１が配置される。
Further, the input /
共振回路手段５ａと本体側共振回路手段２１ａとは電磁誘導により電気的に結合することとなり、本体側共振回路手段２１ａから共振回路手段５ａへ電力が供給される。ここで、共振回路手段５ａのインダクタにおけるインダクタンスの値は、機器本体２０の給電手段２２が本体側共振回路手段２１のインダクタに流す電流の周波数に応じて、共振回路手段５ａにおいて共振が生じるような値に設定される。一方、共振回路手段５ｂと本体側共振回路手段２１ｂとについても電磁誘導により発生する電力に基づく通信信号の送受信により、通信が行われる。そして、共振回路手段５ｂのインダクタのインダクタンスの値は、機器本体２０の本体側通信手段２３が共振回路手段２１ｂのインダクタに流す電流の周波数に応じて共振が生じるような値に設定される。
The resonance circuit means 5a and the main body side resonance circuit means 21a are electrically coupled by electromagnetic induction, and power is supplied from the main body side resonance circuit means 21a to the resonance circuit means 5a. Here, the value of the inductance in the inductor of the resonance circuit means 5a is such that resonance occurs in the resonance circuit means 5a according to the frequency of the current that the power supply means 22 of the device
ここで、図１に示す共振回路手段５ａ及び共振回路手段５ｂでは、電源手段６あるいは通信手段７に対して、インダクタとキャパシタが並列接続となる構成について示しているが、インダクタとキャパシタを直列接続する構成としてもよい。 Here, in the resonance circuit means 5a and the resonance circuit means 5b shown in FIG. 1, the configuration in which the inductor and the capacitor are connected in parallel to the power supply means 6 or the communication means 7 is shown, but the inductor and the capacitor are connected in series. It is good also as composition to do.
入出力装置１の電源手段６は、後述するように、共振回路手段５ａより得られる交流電力を整流・平滑化して直流電力に変換する。また、その直流電力をレギュレータなどにより所定の電圧に変換し、制御手段４をはじめとする入出力装置１の電源として供給する。
As will be described later, the power supply means 6 of the input /
入出力装置１の通信手段７は、機器本体２０の本体側制御手段２４より送信され、本体側通信手段２３により変調された信号で本体側共振回路手段２１ｂと共振回路手段５ｂとの間で電磁誘導により受信した通信信号を復調し受信信号として制御手段４に転送する。また、制御手段４より送信される送信信号に基づき、共振回路手段５ｂから本体側共振回路手段２１ｂへ電磁誘導により通信信号を送信を行うための変調を行う。ここで、通信手段７が変復調に用いる変調方式としては、たとえばＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）方式やＰＳＫ（Phase Shift Keying）方式、ＦＳＫ（Frequency Shift Keying）方式、ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）方式などがある。特に限定するものではないが、本実施の形態ではＡＳＫ方式による通信を行うものとする。
The communication means 7 of the input /
入出力装置１におけるメモリ手段８は、たとえば制御手段４が入力手段２からの入力信号を処理して取得したデータ、通信手段７を介して取得した機器本体２０からのデータ、通信手段７を介して機器本体２０へ送信するためのデータ、出力データ、入出力装置１の動作状態や一連の処理過程の処理状況のデータなどを長期的に保持する。ここで、入出力装置１は、機器本体２０から電磁誘導による電力供給を受ける（受電する）ため、機器本体２０と入出力装置１との機器仕様、機器本体２０への設置状態、使用環境などにより、電力供給が遮断される可能性がある。このため、制御手段４が処理用に有している揮発性のメモリでは、電力供給が遮断すると、制御手段４が取得、制御、管理する各種データは消えてしまうことになる。そこで、電力供給の遮断に対して各種データを保持するため、メモリ手段８として不揮発性メモリを有することで、入出力装置１への電力遮断に対して、入出力装置１の制御手段４が取得、制御、管理する各種データを保持できるようにする。
The memory means 8 in the input /
ここで、メモリ手段８は、マイクロプロセッサなどにより構成される制御手段４とともにパッケージ化されたものであってもよいし、また、制御手段４とは独立して構成し、制御手段４と電気的に接続した構成としてもよい。 Here, the memory means 8 may be packaged together with the control means 4 constituted by a microprocessor or the like, or constituted independently of the control means 4 and electrically connected to the control means 4. It is good also as a structure connected to.
一方、入出力装置１を入出力手段として用いる機器本体２０において、本体側共振回路手段２１はインダクタとキャパシタから構成される。入出力装置１が設置される部分には、入出力装置１の共振回路手段５ａ、５ｂと対向する形で、それぞれ本体側共振回路手段２１ａ、２１ｂが配置される。前述したように、共振回路手段５ａと本体側共振回路手段２１ａとは電磁誘導結合し、電磁誘導により本体側共振回路手段２１から共振回路手段５へ電力を供給する。本体側共振回路手段２１ａのインダクタのインダクタンスの値は、入出力装置１の共振回路手段５ａと同様に、給電手段２２が流す電流の周波数に応じて共振回路手段５で共振が生じるような値に設定する。
On the other hand, in the apparatus
また、本体側共振回路手段２１ｂのインダクタのインダクタンスの値は、入出力装置１の共振回路手段５ｂの場合と同様に、入出力装置１の通信手段７が共振回路手段５ｂのインダクタに流す電流の周波数に応じて共振が生じるような値に設定される。
Further, the inductance value of the inductor of the main body side resonance circuit means 21b is the same as that of the resonance circuit means 5b of the input /
ここで、図１に示す本体側共振回路手段２１ａ及び本体側共振回路手段２１ｂでは給電手段２２あるいは本体側通信手段２３に対して、インダクタとキャパシタが並列接続となる構成について示しているが、インダクタとキャパシタを直列接続する構成としてもよい。 Here, the main body side resonance circuit means 21a and the main body side resonance circuit means 21b shown in FIG. 1 show a configuration in which an inductor and a capacitor are connected in parallel to the power supply means 22 or the main body side communication means 23. And a capacitor may be connected in series.
機器本体２０における給電手段２２は、前述したように、本体側共振回路手段２１ａに交流電流を流すことで電磁誘導を生じさせ、入出力装置１の共振回路手段５ａに対して交流電力が供給されるようにする。
As described above, the power supply means 22 in the apparatus
機器本体２０における本体側通信手段２３は、本体側制御手段２４が入出力装置１に送信する通信信号を本体側共振回路手段２１を介して入出力装置１側へ送信するための変調を行う。また、入出力装置１から送信された信号を本体側共振回路手段２１を介して受信し、通信信号への復調を行う。ここで、本体側通信手段２３で用いられる変調方式は、入出力装置１で用いられる変調方式と同様にＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）方式やＰＳＫ（Phase Shift Keying）方式、ＦＳＫ（Frequency Shift Keying）方式、ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）方式などが用いられる。前述したように本実施の形態ではＡＳＫ方式による通信を行うものとする。
The main body side communication means 23 in the device
また、機器本体２０における本体側制御手段２４は、機器本体２０全体の制御を行うためのマイクロプロセッサなどである。前述した制御手段４と同様にマイクロプロセッサ以外にもＣＰＬＤやＦＰＧＡなどにより構成してもよい。
Further, the main body side control means 24 in the device
本体側制御手段２４は、前述した本体側通信手段２３へ送信する通信信号に含まれるデータの生成や、本体側通信手段２３からの通信信号に含まれるデータの処理を行う。また、本体機能実現手段２５、給電手段２２など、本体機器２０の各手段に対する制御も行う。たとえば、給電手段２２が本体側共振回路手段２１ａに対して電力供給をおこなった際に、所定の電圧値や電流値が得られない場合などに入出力装置１が本体側共振回路手段２１の対向するところに設置されていないと判断し、給電手段２２に電力供給を停止させる処理を行わせる。また、電力供給停止後は所定間隔ごとに入出力装置１が設置されたかどうかを判断し、存在が確認された場合に給電手段２２に電力供給を再開させる処理を行わせる。
The main body
機器本体２０における本体機能実現手段２５は、本体側制御手段２４からの指示に基づいて機器の機能を実現するための１又は複数の手段のことを表すものとする。たとえば誘導加熱調理器においては、誘導加熱調理機能を実現する誘導加熱コイルなどの手段であり、加熱調理器においては加熱調理機能を実現する加熱装置などの手段であり、洗濯機においては洗濯機能を実現するためのモータなどの手段であり、冷蔵庫においては冷蔵機能を実現する圧縮機などの手段であり、ジャー炊飯器においては炊飯機能を実現する加熱装置などの手段である。
The main body function realizing means 25 in the device
以上に示した入出力装置１において、入出力装置１を構成する入力手段２、出力手段３、制御手段４、共振回路手段５、電源手段６及び通信手段７を、機器本体２０と物理的な電気配線を用いずに非接触で通信及び電力供給する構成とする。非接触での機器本体２０との通信や機器本体２０からの電力供給を可能とするため、機器本体２０と独立分離することができる。また機器本体２０からの電力供給を受けるため、電池を電源とする必要がなく、電池の交換が不要である。また、入出力装置１の各手段（入力手段２において使用者が操作する部分及び出力手段３において使用者に表示などを行う部分を除く）を密閉型の容器に収めることも可能である。ここで、各手段を樹脂などにより封止する（覆う）ことで、外気と触れないようにする構成としてもよい。このとき封止する樹脂を、エポキシ樹脂、ポリ乳酸樹脂などを利用した熱伝導性の高い樹脂とすることで、内部回路などの発熱に関して、入出力装置１全体からの放熱性を高めることもできる。
In the input /
このように機器本体２０から物理的な電気配線を省いた状態で機器上に設置される入出力装置１の設置場所としては、たとえば、機器本体２０の実際に機能を実現する部分とは別部分となる誘導加熱調理器、加熱調理器又は冷蔵庫の扉部、洗濯機の上蓋部、ジャー炊飯器の上蓋部などがあげられる。このとき、たとえば、扉や蓋が閉まった状態では入出力装置１の共振回路手段５と機器本体２０の本体側共振回路手段２１とは対向した状態となり、機器本体２０から入出力装置１への電力供給及び機器本体２０と入出力装置１との間の通信が可能な状態となる。一方、扉や蓋を開けた状態では機器本体２０から入出力装置１への電力供給及び機器本体２０と入出力装置１との間の通信は停止した状態となる。通常扉や蓋を開けた状態では、入力手段２や出力手段３は使用者の視界や操作範囲から外れるため電力供給や通信が停止した状態となっても問題はない。
As the installation location of the input /
また、入出力装置１と機器本体２０との接続に物理的な電気配線が無いため、機器の扉や蓋に対して、入出力装置１が備えられた扉あるいは蓋が機器本体２０から取り外せる構成とすることもできる。このとき、入出力装置１は入出力装置１単体として扉や蓋に設置されてもよいし、扉や蓋と一体化した構成としてもよい。
In addition, since there is no physical electrical wiring in the connection between the input /
また、不揮発性の記憶装置であるメモリ手段８を用いることで、電力供給中に制御手段４が取得、制御、管理する各種データ、特に入出力装置１の動作状態、一連の処理過程の処理状況のデータなどをメモリ手段８に保持しておくことで、扉あるいは蓋を開けた際に、電力供給が遮断されても、各種データを入出力装置１側に保持しておくことができる。このため、扉や蓋が再度閉められて入出力装置１に再給電が行われた際に、制御手段４が、メモリ手段８に保持された各種データを参照、取得することで、入出力装置１を電源遮断前の状態に復帰させることが可能となる。
In addition, by using the memory means 8 which is a non-volatile storage device, various data acquired, controlled and managed by the control means 4 during power supply, particularly the operating state of the input /
また、入出力装置１における出力データとしては、たとえば表示手段３ａに出力するための画像あるいは文字に関するデータや、音声出力手段３ｂに出力するための音声データなどがある。また、たとえば表示の際の画面の明るさ、音の大きさなど、出力内容だけでなく、出力手段３の制御に関するデータも含まれるものとする。これらのデータは、使用する表示手段３ａあるいは音声出力手段３ｂにもよるが（たとえばカラー表示の有無、音声の有無など）、比較的データサイズが大きくなりやすい傾向にある。一方で、入出力装置１は使用者とのインターフェースとなる装置であり、機器において最も使用者に近い位置付けであることから、ユーザビリティの面から見て、使用者に合わせて、表示デザインや文字フォント、音声などが変更できることが好ましい。
The output data in the input /
しかし、入出力装置１のサイズやコスト、消費電力の面を考えると、メモリ手段８にあまり大きなメモリを搭載することが困難である。そこで、たとえばメモリ手段８は最低限必要なデータを保持可能なメモリサイズとし、使用者の選択した表示デザインに応じた画像データ、文字フォント、音声データ（音声性別、メロディなど）などを、入力手段２などを介して入力された変更指令などのデータに応じ、入出力装置１のメモリ手段８に保持されたデータを機器本体２０から取得したデータに書き換えるようにするとよい。
However, considering the size, cost, and power consumption of the input /
ここで、入力手段２からの入力への応答として必要な前記した各種データ、たとえば表示デザイン、文字フォント、音声、振動モータの駆動パターンなどのデータについて、機器本体２０に記憶させておき、動作に応じて、機器本体２０側との通信により取得しておくこともできる。ただ、前述したように、あらかじめメモリ手段８に必要最低限のデータを保持しておくようにすることで、通信負荷を軽減するとともに、応答時間を早めることができる。
Here, the above-mentioned various data necessary as a response to the input from the input means 2, for example, data such as display design, character font, voice, vibration motor drive pattern, etc. are stored in the device
また、メモリ手段８には、前述したように、入出力装置１を動作させるための、制御手段４のプログラムを保持しておくすることも可能である。たとえば、機器本体２０からの電力供給により電源手段６から電力が供給されると、制御手段４は、メモリ手段８からプログラムを読み込み、制御手段４が有する記憶手段（図示せず）に記憶させ、プログラムに基づく処理を実行する。ここで、メモリ手段８が保持するプログラムを別のプログラムに変更すれば、制御手段４が実行する処理を変更することが可能となる。これにより、入出力装置１の機能向上やプログラムのバグ修正といったバージョンアップをすることも容易となる。このとき、変更するプログラムは修正は機器本体２０から通信信号に含まれて入出力装置１に送られる。
Further, as described above, the memory means 8 can also hold a program of the control means 4 for operating the input /
ここで、メモリ手段８に記録するプログラムにおいては、一般的にプログラムのバージョンアップがあると、メモリ手段８に保持するプログラムを書き換えるようにしてもよいが、たとえば機器本体２０の動作開始時、あるいは、入出力装置１への電源供給後に、毎回、機器本体２０から入出力装置１へプログラムを含む信号を送信するようにしてメモリ手段８へ書き換えるようにしてもよい。
Here, in the program recorded in the memory means 8, generally, when the program is upgraded, the program held in the memory means 8 may be rewritten. The memory means 8 may be rewritten so that a signal including a program is transmitted from the device
図２は電源手段６を中心とする回路構成例を表す図である。図２では、電源手段６以外にも共振回路手段５ａ、対向する機器本体２０が有する本体側共振回路手段２１ａ及び給電手段２２も含めて示している。図２において、入出力装置１における電源手段６は共振回路手段５ａと接続されており、整流手段１０、平滑手段１１及び電圧変換手段１２からなる。また、電源供給点１３は電源手段６により得られた直流電力を入出力装置１の各手段に供給するための供給点を示す。整流手段１０はダイオードなどにより構成される。図２では半波整流回路方式について記載しているが、全波整流回路方式を用いてもよい。また、図２において、平滑手段１１は、コンデンサ１１ａ及び電界コンデンサ１１ｂで構成される。さらに電圧変換手段１２はレギュレータ１２ａ、コンデンサ１２ｂ及び電界コンデンサ１２ｃで構成される。
FIG. 2 is a diagram showing a circuit configuration example centering on the power supply means 6. In FIG. 2, in addition to the power supply means 6, the resonance circuit means 5 a, the main body side resonance circuit means 21 a and the power supply means 22 included in the opposing device
一方、機器本体２０における給電手段２２は、本体側共振回路手段２１ａと接続されており、本体側整流手段３０、本体側平滑手段３１及び交流電力発生手段３２とからなる。機器本体２０は、たとえば商用電源などの外部電源４５と接続され、給電手段２２は外部電源４５から得た電力を調整して、本体側共振回路手段２１ａに電流を流す。本体側整流手段３０はダイオードなどにより構成される。図２における本体側整流手段３０はダイオードブリッジによる全波整流回路方式を行うものとするが、半波整流回路方式を用いてもよい。また、図２において、本体側平滑手段３１は電界コンデンサより構成される。さらに、交流電力発生手段３２はトランジスタやＭＯＳＦＥＴ、ＩＧＢＴなどのスイッチング素子よりブリッジ状に構成される。３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄはそれぞれスイッチング素子を示す。ここで図２に示す交流電力発生手段３２はフルブリッジ回路構成としているが、ハーフブリッジ回路構成としてもよい。ここで各スイッチング素子３２ａ〜３２ｄは、本体側制御手段２４によりオン／オフ制御され、所定の周波数の電流が本体側共振回路手段２１ａに流れるものとする。
On the other hand, the power feeding means 22 in the device
次に図２を用いて、機器本体２０から入出力装置１への電力供給に係る動作について説明する。図２において、機器本体２０内の給電手段２２では、外部電源４５から得られる交流電力を本体側整流手段３０により整流し、本体側平滑手段３１より平滑化し、直流電力に変換する。ここで得られた直流電力を交流電力発生手段３２により再度所定の周波数の交流電力に変換し、本体側共振回路手段２１ａに供給する。交流電力発生手段３２が変換する交流電力の周波数は、本体側共振回路手段２１と共振回路手段５との間で電磁誘導により電力が供給できるように、たとえば外部電源４５の周波数や電圧とは異なる周波数に変換する。
Next, an operation related to power supply from the device
本体側共振回路手段２１ａと共振回路手段５ａのそれぞれが対向した状態であれば、本体側共振回路手段２１ａに供給された交流電力が電磁誘導結合により共振回路手段５ａに誘導される。このとき入出力装置１では、電源手段６において、共振回路手段５ａにより得られた交流電力を整流手段１０により整流し、平滑手段１１により平滑化することで直流電力に変換する。ここで得られた直流電力は電圧変換手段１２により、入出力装置１の各手段を動作させるために必要な電圧に変換される。
If the main body side resonance circuit means 21a and the resonance circuit means 5a are in a state of being opposed to each other, the AC power supplied to the main body side resonance circuit means 21a is induced to the resonance circuit means 5a by electromagnetic induction coupling. At this time, in the input /
図３は通信手段７を中心とする回路構成例を表す図である。図３では、通信手段７以外にも共振回路手段５ｂ、対向する機器本体２０が有する本体側共振回路手段２１ｂ及び本体側通信手段２３も含めて示している。図３において、入出力装置１の通信手段７は共振回路手段５ｂと制御手段４との間に設けられ、搬送波発生手段１４、変調手段１５、電流制御手段１６、復調手段１７、信号増幅手段１８及びバッファ手段１９とからなる。搬送波発生手段１４と変調手段１５と電流制御手段１６とは送信時に用いられ、復調手段１７と信号増幅手段１８とバッファ手段１９とは受信時に用いられる。また、図３において、機器本体２０の本体側通信手段２３は、本体側共振回路手段２１と本体側制御手段２４との間に設けられ、本体側搬送波発生手段３５、本体側変調手段３６、本体側電流制御手段３７、本体側復調手段３８、本体側信号増幅手段３９及び本体側バッファ手段４０とで構成される。本体側電源３４は機器本体２０における電子回路用の電源を示す。本体側搬送波発生手段３５と本体側変調手段３６と本体側電流制御手段３７は送信時に用いられ、本体側復調手段３８と本体側信号増幅手段３９と本体側バッファ手段４０は受信時に用いられる。
FIG. 3 is a diagram showing a circuit configuration example centering on the communication means 7. In FIG. 3, in addition to the communication means 7, the resonance circuit means 5 b, the main body side resonance circuit means 21 b and the main body side communication means 23 included in the opposing device
図３については、通信手段７及び本体側通信手段２３の構成が対称となる構成例について示している。また、図３における構成例は、変調方式としてＡＳＫ方式を用いた例について記載している。図３において、搬送波発生手段１４は通信に用いる搬送波を発生するものである。搬送波として、たとえば正弦波、三角波、方形波などが用いられる。図３において、変調手段１５は、搬送波発生手段１４から得られる搬送波と、制御手段４から得られる送信信号とから変調などを行い、電磁誘導により通信を行う際の信号を生成する。図３に示した例ではＡＮＤ回路により構成されている。電流制御手段１６は変調手段が生成した信号に基づいて共振回路手段５ｂに流れる電流を制御する。図３において、復調手段１７は共振回路手段５ｂより得られた通信信号の復調を行う。図３に示した例では、変調方式をＡＳＫ方式としていることから、復調手段１７において搬送波成分を取り除くための構成として、コンデンサとダイオードからなる整流回路としている。信号増幅手段１８では復調された信号を増幅する。図３に示した例では、オペアンプを用いた増幅回路としている。バッファ手段１９では、受信した通信信号をデジタル信号として安定化させている。
FIG. 3 shows a configuration example in which the configurations of the
また、図３の本体側搬送波発生手段３５、本体側変調手段３６、本体側電流制御手段３７、本体側復調手段３８、本体側信号増幅手段３９、本体側バッファ手段４０は、それぞれ搬送波発生手段１４、変調手段３６、電流制御手段１６、復調手段１７、信号増幅手段１８、バッファ手段１９と同様の素子を用いた回路構成で、同様の処理動作を行う。このため説明は省略する。 Further, the main body side carrier wave generation means 35, the main body side modulation means 36, the main body side current control means 37, the main body side demodulation means 38, the main body side signal amplification means 39, and the main body side buffer means 40 of FIG. The same processing operation is performed with a circuit configuration using the same elements as the modulation means 36, current control means 16, demodulation means 17, signal amplification means 18 and buffer means 19. Therefore, the description is omitted.
図３において、変調方式をＡＳＫ方式とした例について示したが、ＰＳＫ方式、ＦＳＫ方式、ＱＡＭ方式など他の方式を用いる場合は、搬送波発生手段１４（本体側搬送波発生手段３５）、変調手段１５（本体側変調手段３６）、復調手段１７（本体側復調手段３８）をそれぞれの方式に応じた回路構成に変更するなどすることで容易に対応可能である。 FIG. 3 shows an example in which the modulation method is the ASK method. However, when other methods such as the PSK method, the FSK method, and the QAM method are used, the carrier wave generation unit 14 (main body side carrier wave generation unit 35) and the modulation unit 15 are used. This can be easily handled by changing the (main body side modulation means 36) and the demodulation means 17 (main body side demodulation means 38) to a circuit configuration corresponding to each method.
ここで、図３を用いて、本発明による入出力装置１と機器本体２０との通信動作について説明する。動作例として、入出力装置１側から機器本体２０へ行う通信について説明する。制御手段４は送信ポート（図示せず）から論理的に１、０あるいは電圧のＨｉｇｈ、Ｌｏｗで示される２値のデータを波形として表した信号である送信信号を出力（送信）する。変調手段１５は、搬送波発生手段１４から得られる搬送波に送信信号とを重畳して（ＡＮＤをとって）信号を生成する。この信号により電流制御手段１６のトランジスタがオン／オフ動作し、これにより、電源１３から共振回路手段５ｂに流れる電流を制御する。共振回路手段５ｂにおける電流の流れが通信信号となる。本体機器２０においては、共振回路手段５ｂに流れる電流（通信信号）に合わせて電磁誘導により本体側共振回路手段２１ｂに電力が誘起される。そして、通信信号は信号増幅回路２３により本体側制御手段２４で受信可能な電圧レベルまで増幅され、バッファ４０により安定化される。本体側制御手段２４はその信号を受信信号として受信ポートから受信する。
Here, the communication operation between the input /
一方、機器本体２０から入出力装置１への通信動作は、回路構成が同じで対称であることから、基本的には、前述した入出力装置１から機器本体２０の際に行われる各素子の通信動作と同様である。このため、説明は省略する。
On the other hand, since the communication operation from the device
ここで、図３に示した共振回路手段５及び本体側共振回路手段２１はインダクタとキャパシタが並列接続構成としているが、用いる回路構成に応じて直列接続構成としてもよい。 Here, although the resonance circuit means 5 and the main body side resonance circuit means 21 shown in FIG. 3 have an inductor and a capacitor connected in parallel, they may be connected in series according to the circuit configuration used.
さらに、以上のように構成した入出力装置１においてその全体動作を以下に説明する。本発明による入出力装置１は、機器本体２０に設置され、入出力装置１における共振回路手段５と機器本体２０における本体側共振回路手段２１とが対向した状態において、機器本体２０の給電手段２２より本体側共振回路手段２１ａを介して電磁誘導により入出力装置１の共振回路手段５ａに交流電力が供給される。
Further, the overall operation of the input /
共振回路手段５ａで得られた電力は電源手段６に供給される。電源手段６では交流電力を整流、平滑化などを行い、所定の電圧値を有する直流電力へと変換する。そして、電源手段６から直流電力が入出力装置１内部の各手段（電子回路）に供給され、入出力装置１全体が電気的に動作を開始する。
The electric power obtained by the resonance circuit means 5 a is supplied to the power supply means 6. The power supply means 6 rectifies and smoothes AC power and converts it into DC power having a predetermined voltage value. Then, DC power is supplied from the power supply means 6 to each means (electronic circuit) inside the input /
制御手段４が動作し、入力手段２を介した入力に係る処理を開始する。また、入出力手段２からの入力信号に含まれるデータを機器本体２０に送る場合、機器本体２０からのデータを取得しようとする場合に、入出力装置１は機器本体２０との通信を行う。このとき、制御手段４はデータを含む送信信号を通信回路７に送る。通信回路７では制御手段４からの送信信号に対して変調などを行い、その信号を通信手段７に接続された共振回路手段５ｂに出力する。その信号に基づいて共振回路手段５ｂには電流が流れる。これにより電磁誘導により本体側共振回路手段２１ｂに電力が誘起され、機器本体２０側に通信信号が伝達される。
The
機器本体２０では、本体側共振回路手段２１ｂに誘起された通信信号を本体側通信手段２３にて復調などした信号を本体側制御手段２４に送る。本体側制御手段２４では、たとえばその信号に含まれるデータを処理し、たとえば本体機能実現手段２５に機能を実現するための動作を行わせる。また、本体側制御手段２４は入出力装置１からの通信信号に対して応答するため、あるいは機器本体の状態を入出力装置１に通知するために、応答に係るデータなどを含む信号を出力する。
In the device
本体側通信手段２３では本体側制御手段２４からの信号を変調などした信号を本体側共振回路手段２１ｂに出力する。この信号に基づいて本体側共振回路手段２１ｂに電流が流れる。このため、電磁誘導により共振回路手段５ｂに電力が誘起され、入出力装置１側に通信信号が伝達される。
The main body side communication means 23 outputs a signal obtained by modulating the signal from the main body side control means 24 to the main body side resonance circuit means 21b. Based on this signal, a current flows through the main body side resonance circuit means 21b. For this reason, electric power is induced in the resonance circuit means 5b by electromagnetic induction, and a communication signal is transmitted to the input /
入出力装置１では、通信手段７が通信信号に基づいて復調などを行い、受信信号として制御手段４に送る。制御手段４では通信手段７より得られた受信信号を処理し、たとえば出力手段３の表示手段３ａ、音声出力手段３ｂ又は振動発生手段３ｃに、対応する出力信号を出力して使用者に教示させるようにする。
In the input /
以上のような、入出力装置１側から機器本体２０側への通信、その逆の機器本体２０側から入出力装置１側への通信は、所定間隔あるいは各機器のイベント発生時に行われる。ただし、通信に用いる共振回路手段５ｂと本体側共振回路手段２１ｂとは基本的に一組の構成であるため、入出力装置１と機器本体２０とが同じ周波数を搬送波（キャリア）とした条件では、双方向から通信信号を同時に送信することはできない。そこで、入出力装置１あるいは機器本体２０のいずれかが主導権を持つようにし、主導権を持った装置側の送信に対して他の装置が応答を返すなど、両方の装置が同時に送信を行わないようにする必要がある。この主導権については、入出力装置１と機器本体２０のいずれが持つように設定してもよい。また、回路の構成が複雑になるが、入出力装置１と機器本体２０との送信に用いる周波数を変えることで双方向同時通信を行うことができる。
The communication from the input /
次に入出力装置１におけるイベント発生時の動作の一例として、入出力装置１の入力手段２からの操作指令などの入力があった場合、特に入力手段２としてスイッチを構成した場合について説明する。ここで、入出力装置１にはすでに機器本体２０から電力が供給されている状態とする。使用者が入力手段２であるスイッチを押下すると入力手段２から入力信号が送信される。制御手段４は入力手段２からの入力信号に応じて出力手段３に対し出力手段３に出力信号を送信する。ここで、機器本体２０側からの通信信号に基づいて、出力信号を送信するようにしてもよい。
Next, as an example of an operation when an event occurs in the input /
制御手段４は入力信号に応じた操作指令などのデータを送信信号として通信手段７に出力する。通信手段７は送信信号に基づき変調した変調信号を生成する。共振回路手段５ｂを介して変調信号に基づく通信信号が本体機器２０側に送信される。そして、本体側共振回路手段２１ｂを介して本体側通信手段２３に通信信号が送信される。本体通信手段２３は通信信号を復調し、受信信号として本体制御手段２４に送る。その後、本体制御手段２４は、受信信号に含まれる操作指令などのデータに基づいて、たとえば本体機能実現手段２５を制御し、機器が機能を実現する。
The
また、本体側制御手段２４では、たとえば受信信号に含まれるデータに応じて本体機能２５の動作状態などのデータを入出力装置１に返信するための処理をする。そして、本体側制御手段２４から送信した応答のためのデータを含む送信信号を本体側通信手段２３が変調し、変調信号を生成する。本体側共振回路手段２１ｂを介して変調信号に基づく通信信号が入出力装置１側に送信される。そして、共振回路手段５ｂを介して通信手段７に通信信号が送信される。通信手段７は通信信号を復調し、受信信号として制御手段４に送る。制御手段４は受信信号に含まれる応答データなどに基づいて、出力手段３に対して出力信号を送信し、文字や図形、色、ビープ音、メロディ、合成音声、振動などにより使用者に教示させる。
Further, the main body side control means 24 performs a process for returning data such as the operation state of the
以上の説明では、入力手段２にスイッチが用いられた例について説明したが、たとえばタッチパネルを入力手段２として構成した場合についても同様である。
In the above description, an example in which a switch is used as the
また、入力手段２の構成例として、各種センサ（検知手段）を用いた場合について説明する。入力手段２としてセンサを用いた場合、センサが出力するアナログ信号やデジタル信号を入力信号とする。たとえば制御手段４はセンサ手段からの入力信号に基づいて、変化を検出し、その条件が所定の条件に達したものと判断すると、操作データや状態データを含む送信信号を出力する。これにより入出力装置１側から機器本体２０側へ通信信号を送信する。以降の機器本体２０側における処理は前述したので説明を省略する。
A case where various sensors (detection means) are used as a configuration example of the input means 2 will be described. When a sensor is used as the input means 2, an analog signal or a digital signal output from the sensor is used as an input signal. For example, the
また、ここでは入力信号に基づいて制御手段４が変化の判断を行うようにしているがこれに限定するものではない。たとえば入出力装置１側では、センサから入力信号に係る通信信号を送信する処理だけを行い、本体側制御手段２４において前述した判断を行うようにしてもよい。
In addition, here, the
一方、機器本体２０側におけるイベント発生時の動作について説明する。機器本体２０で発生するイベントとしては、たとえば機器本体２０の本体機能実現手段２５の動作完了、所定時間の経過、異常発生などがある。これらの状態が発生したと判断すると、機器本体２０の本体側制御手段２４は、機器本体２０の状態を通知するデータを含む通信信号を機器本体２０側から入出力装置１側に送信する処理を行う。このとき本体側制御手段２４は、状態通知のデータを含む送信信号を本体側通信手段２３が変調し、変調信号を生成する。本体側共振回路手段２１ｂを介して変調信号に基づく通信信号が入出力装置１側に送信される。そして、共振回路手段５ｂを介して通信手段７に通信信号が送信される。通信手段７は通信信号を復調し、受信信号として制御手段４に送る。制御手段４は受信信号に含まれる状態通知のデータなどに基づいて、出力手段３に対して出力信号を送信し、文字や図形、色、ビープ音、メロディ、合成音声、振動などにより使用者に教示させる。
On the other hand, the operation when an event occurs on the
このとき、入出力装置１は状態通知のデータに対する応答のデータを含む通信信号を機器本体２０に送信するようにしてもよい。通信信号の送信については前述した処理動作と同様であるため、ここでの説明は省略する。
At this time, the input /
ここで、特に機器が異常発生を起こした場合、本体側制御手段２４は異常による本体機能実現手段２５の誤動作回避や使用者に対する安全に係る処理を優先するため、入出力装置１への状態通知のデータを含む通信信号の送信よりも先に本体機能実現手段２５の動作の停止や、危険回避動作に移行することになる。
Here, particularly when an abnormality occurs in the device, the main body side control means 24 gives priority to processing related to malfunction prevention of the main body function realizing means 25 due to the abnormality and safety for the user. Before the transmission of the communication signal including the data, the operation of the main body
ここで、入出力装置１では、入力手段２による入力信号や、機器本体２０側からの通信信号に基づく受信信号に含まれるデータなどにより、制御手段４が入出力装置１の状態を制御、管理などの処理を行う。また、制御手段４は、その状態に応じて出力信号に含む出力データを切り替えるなどの処理も行う。制御手段４はたとえばその状態の遷移が生じた際に、その状態に関するデータをメモリ手段８に書き込んで保持させるようにする。あるいは、時間経過とともに機器の状態が遷移するような動作を行っているときには、時間経過に伴って機器の状態に関するデータをメモリ手段８に書き込んで保持させるようにする。そして、たとえば、前述したように扉や蓋の開閉などで電力供給が遮断されると入出力装置１の動作が停止する。そのため、処理過程のデータは初期化されることになるが、再度電源供給が行われた際に、メモリ手段８に保持された状態データや時間経過データを読み込んで処理を行うことで、電力供給遮断前の状態に復帰させることができる。
Here, in the input /
以上から、入出力装置１の制御手段４は電源供給が開始された際に、メモリ手段８に保持されたデータを読み込んで、動作中の再起動状態か、初期電源投入状態かを判断することで、それぞれの判断に応じた処理動作を行う。処理中の再起動状態であれば、メモリ手段８に記録されたデータから、電源遮断前の状態を取得し、その状態へ復帰する。また、初期電源投入状態であれば、初期化処理を実行し、入力待ち状態へと移行する。
From the above, when the power supply is started, the
図４はメモリ手段８に各種データを書き込んで保持させる際の制御手段４の手順を表す図である。図４において、ＳＴＥＰ１で、制御手段４はメモリ手段８にデータ書き込みのための処理を開始する。ＳＴＥＰ２において、あらかじめ定められた所定の記憶領域に書き込み中フラグデータを書き込んで設定する処理を行う。次にＳＴＥＰ３でメモリ手段８に保持しようとする各種データを書き込んで記憶させる処理を行う。そして、ＳＴＥＰ４で書き込んだデータの照合処理を行う。ここで、この書き込んだデータの照合処理は必要に応じて実施する。データの書き込み処理が終了したことを表すために、ＳＴＥＰ５で書き込み中フラグデータをクリア（消去）する。そしてＳＴＥＰ６で処理を完了する。
FIG. 4 is a diagram showing the procedure of the control means 4 when various data are written and held in the memory means 8. In FIG. 4, at
前述したようにメモリ手段８には不揮発性メモリを用いたので、制御手段４に備えられたＲＡＭ（Random Access Memory）と比較し、書き込みに時間を要する。ここで、入出力装置１への電源供給が遮断されるタイミングは不定であるため、たとえばＳＴＥＰ３においてメモリ手段８へのデータ書き込み中に電源供給が遮断される可能性がある。この場合、メモリ手段８には途中までのデータしか書き込まれこととなり、保持するデータは正しいデータではなくなってしまう。そこで、ＳＴＥＰ２において書き込み中フラグデータを書き込んでからメモリ手段８へ各種データの書き込みを行うことで、ＳＴＥＰ４においてメモリ手段８に保持されたデータの整合性を確認することが可能となる。たとえば制御手段４は電源が供給されるとメモリ手段８の書き込み中フラグデータの有無を判断し、フラグデータがあった場合には、データの書き込み途中で電源供給が遮断された可能性があると判断して、メモリ手段８に保持されているデータを破棄する。フラグデータが無かった場合は、メモリ手段８に書き込まれたデータは正しいデータであると判断する。
As described above, since a non-volatile memory is used for the memory means 8, it takes time to write as compared with a RAM (Random Access Memory) provided in the control means 4. Here, since the timing at which the power supply to the input /
入出力装置１は機器の構成要素のひとつとなるが、本実施の形態では、入出力装置１と機器本体２０とを一体化せず、お互いに独立した構成とし、入出力装置１は機器本体２０と着脱可能な構成とする。入出力装置１の機器本体２０への設置について、たとえば機器本体２０の上部に設置する場合は、機器本体２０の上部に置いて使用する。また、機器本体２０の側面あるいは底面に設置する場合は、機器本体２０に、入出力装置１を設置するための構造が必要となる。たとえば機器本体２０に対して入出力装置１をフックなどで引っ掛ける構造にしてもよい。また、機器本体２０に入出力装置１を格納する格納部を設けた構造にしてもよい。さらに、機器本体２０に入出力装置１を設置するための台を備えた構造、磁石を利用し機器本体２０と入出力装置１とを互いに引き付け合わせて設置する構造などが考えられる。このように、入出力装置１の共振回路手段５と機器本体２０の本体側共振回路手段２１とが対向した状態で入出力装置１を機器本体２０に設置できる構成であればどのような構成を用いてもよい。
Although the input /
入出力装置１を機器本体２０と着脱可能とすることで、入出力装置１の着脱に関して機器に対して次のような機能を持たせることが可能となる。たとえば入出力装置１は機器本体２０を操作するためのものであることから、機器本体２０に入出力装置１を設置した際には機器本体２０の操作を可能とするようにする。そして、入出力装置１による機器本体２０の操作開始後、入出力装置１を機器本体２０から取り外すことで、機器本体２０の操作を禁止するなどキーロックのような機能を持たせるようにする。また、機器本体２０の仕様によっては、入出力装置１を機器本体２０から取り外すことで、機器本体２０の緊急停止を行う緊急停止機能をもたせるようにすることも可能となる。
By making the input /
また、入出力装置１はメモリ手段８を有しているので、出力データや、入出力装置１を動作させるためのプログラムについて、入出力装置１を機器本体２０に設置した際に、機器本体２０から取得するようにしてもよい。また、動作の過程で、前記出力データや前記プログラムを機器本体２０から取得し、メモリ手段８に保持されているデータやプログラムと変更してもよい。
Since the input /
本発明の実施の形態１における入出力装置１は以上のように構成したので、機器本体２０との間で、非接触で電力の供給及び通信が可能である。これにより、入出力装置１と機器本体２０との間をつなぐ電気配線が不要となり、電気配線分のコストの削減と、製造時の作業性を向上することが可能となる。また、電気配線の取り回しが不要となるため、機器本体２０に対する入出力装置１の設置位置の自由度が向上する。これにより、使用環境に応じた入出力装置１の設置が可能となり、使用者に対する使いやすさの向上が実現できる。
Since the input /
また、入出力装置１では、機器本体２０と入出力装置１とを電気的に接続する電気配線が不要となるため、入出力装置１全体を密閉型容器に格納することが可能となる。これにより、防水、防湿、防塵効果を高めることが可能となる。水がかかる環境や湿気の多い環境、埃の多い環境で使用する機器に対して、環境による劣化耐力を向上することが可能となる。
Further, since the input /
さらに、入出力装置１では、メモリ手段８を備えたので、動作状態の保持が可能となり、電源遮断が生じても電源遮断前の状態に復帰することが可能となる。これにより、装置におけるユーザビリティの向上が可能となる。また、メモリ手段８への書き込みの際に、前記書き込み手順を搭載したため、電力供給が任意のタイミングで生じる入出力装置１のメモリ手段８に保持されたデータの正確性を確認することが可能となり、装置の信頼性が向上する。
Furthermore, since the input /
また入出力装置１では、メモリ手段８を備えたので、出力手段３への出力データの必要最低限の入出力装置１での保持及び使用者の好みや使用状態、使用環境に応じて出力データの変更が可能となり、入力操作２に対する応答動作の速度を速めることが可能となる。これにより使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。また、必要最低限のデータの保持により、必要とするメモリサイズを縮小でき、装置の小型、低コスト化が可能となる。
Further, since the input /
本発明の実施の形態１による入出力装置１は、メモリ手段８を備えたので、入出力手段１を制御するプログラムの変更が可能となり、使用者の好みや使用状態、使用環境に応じたプログラムの変更が可能となるとともに、プログラムのバージョンアップも可能となり使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。
Since the input /
本発明の実施の形態１による入出力装置１について、図１に構成の一例を示したが、その出力手段３として複数要素を備えた構成について示した。出力手段３として、表示手段３ａ、音声出力手段３ｂ、振動発生手段３ｃのように視覚、聴覚、触覚に対応した出力手段３を設けることで、幅広い使用環境に対する使いやすさの向上や聴覚障害や視覚障害のある人を含めた多くの使用者に対する使いやすさを向上することが可能となる。特に振動出力については、入出力装置１を機器本体２０の構造の一部として構成した場合、機器全体が振動することになり、機器本体への影響による品質や信頼性の低下や、使用者への伝達性能の低下が懸念されるが、上記のように入出力装置１を機器本体２０に対して独立できる構成とすることで、振動による機器本体２０への影響や、振動出力の使用者への伝達性能の向上を行うことが可能となる。
An example of the configuration of the input /
本発明の実施の形態１による入出力装置１は、機器本体２０と着脱可能としたので、入出力装置の機能向上が図れるとともに、使用者に対する使用範囲、使用環境、使用条件を拡大することが可能となる。これにより、使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。また、入出力装置１を機器本体２０に設置した際に、出力手段３への出力データや入出力装置１を動作させるためのプログラムを機器本体２０から取得し、メモリ手段８に保持するようにした、あるいは、必要に応じて、前記データや前記プログラムを機器本体２０から取得し、メモリ手段８に保持されたデータと交換するようにしたため、入出力装置１が保持するデータが必要最低限で済むことにより、メモリ手段８のメモリサイズが縮小でき、装置の小型化、低コスト化が実現できる。
Since the input /
実施の形態２．
図５は本発明の実施の形態２における入出力装置１の構成を中心とする機器の構成を示す図である。図５において図１と同じ符号を付している手段は、同様の処理を行うため説明を省略する。実施の形態１における入出力装置１では、共振回路手段５と本体側共振回路手段２１は、電力受給用の共振回路手段５ａと本体側共振回路手段２１ａ、通信用の共振回路手段５ｂと本体側共振回路手段２１ｂにそれぞれ設けていた。
FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the device centering on the configuration of the input /
本実施の形態では電力受給用と通信用に用いる共振のための周波数を異ならせることにより、１組の共振回路手段５と本体側共振回路手段２１とで電力用と通信用の共振回路を共用するようにする。このように、電力用と通信用の共振回路手段を共用させることにより、入出力装置１及び機器本体２０のそれぞれにおいて共振回路の数を減少させることができるため、安価で構成を実現することができる。
In this embodiment, the resonance circuits used for power reception and communication are made different from each other, so that one set of resonance circuit means 5 and main body side resonance circuit means 21 share the resonance circuit for power and communication. To do. In this way, by sharing the resonance circuit means for power and communication, the number of resonance circuits can be reduced in each of the input /
また、上記の場合には、信号通信に用いる送受信手段を共振回路で構成したが、例えば赤外線等の光、電波等を用いた無線通信を行うようにすることもできる。この場合、機器本体側の送受信手段についても同じ手段を用いる。ここで、例えば通信に用いる光等を透過する材料を密閉容器に用いて光等を遮らないようにすれば、送受信を行う発光、受光部分等についても密閉容器内に収容することができる。 In the above case, the transmission / reception means used for signal communication is constituted by a resonance circuit. However, for example, wireless communication using light such as infrared rays or radio waves may be performed. In this case, the same means is used for the transmission / reception means on the apparatus body side. Here, for example, if a material that transmits light or the like used for communication is used for the sealed container so as not to block the light or the like, the light emitting and receiving portions that perform transmission and reception can also be accommodated in the sealed container.
実施の形態３．
図６は本発明の実施の形態３における入出力装置１を中心とする機器の構成を示す図である。図１と同じ番号を付与した手段は、実施の形態１において説明したことと同様の構成、処理動作などを行うものであるため説明を省略する。本実施の形態の機器は、機器本体２０がネットワーク接続インターフェース２７を有し、広域ネットワーク６０を介してデータ提供サーバ６１との間で通信を行うことができる点で図１の機器とは異なっている。ここで、ネットワーク接続インターフェース２７とは、たとえばＬＡＮインターフェース（有線又は無線）やシリアルインターフェースなどである。また、広域ネットワーク６０には、通常様々な機器が接続されているが、その中に、入出力装置１及び機器本体２０へデータを供給するためのデータ提供サーバ６１が接続されている。そのため、機器本体２０は、たとえばデータ提供サーバ６１が記憶する各種データを、広域ネットワーク６０を介した通信により得ることができる。ここで本実施の形態のデータ提供サーバ６１には、たとえば表示手段３ａに表示するための画像あるいは文字データや、音声出力手段３ｂに出力するための音声データ、振動発生手段３ｃの振動パターンデータなどの出力データ、制御手段４が処理を実行するためのプログラムなど、入出力装置１の機能を拡張するためのデータが記憶されているものとする。また、広域ネットワーク６０はたとえばインターネットなどに代表されるネットワーク（電気通信網）である。
FIG. 6 is a diagram showing the configuration of equipment centering on the input /
次に実施の形態３における機器の動作を図６を用いて説明する。入出力装置１の基本的な動作は図１で示したものと同様であるため、説明は省略する。本実施の形態では、データ提供サーバ６１に記憶されたデータをメモリ手段８に保持させる動作について説明する。
Next, the operation of the device in the third embodiment will be described with reference to FIG. The basic operation of the input /
たとえば、使用者が入力手段２を介してデータ取得を要求する操作指令を行うと、制御手段４はその入力信号に基づく送信信号を通信手段７に送る。そして、通信手段７、共振回路手段５ｂを介して通信信号が入出力装置１側から機器本体２０側に送信される。さらに、機器本体２０側において、本体側共振回路手段２１ｂ、本体側通信手段２３を介して信号を受信した本体側制御手段２４は、ネットワーク接続インターフェース２７、広域ネットワーク６０を介して、データ取得を要求するための信号をデータ提供サーバ６１に送信する。データ提供サーバ６１は、要求に基づくデータを含む信号を機器本体２０に送信する。信号を受信した機器本体２０の本体側制御手段２４は、本体側通信手段２３、本体側共振回路手段２１、共振回路手段５、通信回路手段７を介して、制御手段４に信号を送信する。制御手段４は受信信号に含まれるデータ提供サーバ６１からのデータをメモリ手段８に保持させる。
For example, when the user issues an operation command for requesting data acquisition via the
ここで、たとえば使用者の意思にかかわらず、プログラムを更新する場合あるいは入出力装置１に電力供給される度にプログラムを取得する必要がある場合などがある。このような場合には、たとえば機器本体２０に設置されて電力供給が開始された後、入力手段２からの入力信号を待つことなく、制御手段４はプログラムを要求するための送信信号を通信手段７に送信するようにする。そして、使用者が要求を指示した場合と同様の経路により、データ提供サーバ６１に記憶されたプログラムを得て、メモリ手段８に保持するようにする。
Here, for example, regardless of the intention of the user, there are cases where the program is updated or the program needs to be acquired every time power is supplied to the input /
以上のように、本発明の実施の形態３では、入出力装置１に備えたメモリ手段８について、制御手段４が、広域ネットワーク６０に接続されたデータ提供サーバ６１から取得した出力データ、プログラムなどのデータをメモリ手段８に保持させるようにしたため、出力データの必要最低限の入出力装置１での保持及び使用者の好みや使用状態、使用環境に応じて出力手段３による出力形態の変更が可能となり、使用者の入力手段２に対する応答動作の速度を速めることが可能となる。
As described above, in the third embodiment of the present invention, output data, programs, etc. acquired by the control means 4 from the data providing server 61 connected to the wide area network 60 for the memory means 8 provided in the input /
また、出力データ、プログラムなどの機能拡張用のデータを機器本体２０に保持せず、機器本体２０よりも記憶できるデータ量が多いデータ提供サーバ６１に記憶するようにしたので、たとえば、さらに多くの種類の出力データを選択できる選択肢を使用者に提供することができる。これらにより使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。また、入出力装置１では必要最低限のデータを保持しておけばよいため、メモリ手段８のメモリサイズ（記憶容量）を縮小することができるため、装置の小型、低コスト化が可能となる。
In addition, since data for function expansion such as output data and programs is not stored in the device
実施の形態４．
図７は本発明の実施の形態４における入出力装置１を中心とする機器の構成例を表す図である。図７においては、箱状の機器本体２０を例として示している。入出力装置１そのものの動作、構成などについては、前述したものと同様であるためここでの説明は省略する。本実施の形態における機器本体２０には、本体側共振回路手段２１が複数設けられている。そのため、ある本体側共振回路手段２１に共振回路手段５が対向するように入出力装置１を設置すれば、いずれの場所においても動作することができる。さらに、実施の形態２における入出力装置１のように、受電用と通信用の共振回路手段５が共用化していれば、入出力装置１の設置に関して、回転方向の自由が向上し、自由な向きで入出力装置１の操作ができるようになる。
FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of devices centering on the input /
ここで、図７においては、本体側共振回路手段２１を設けた位置を機器本体２０上面の外周付近、あるいは側面や前面の外周付近としているが、たとえば本体側共振回路手段２１の数を増加させ、底面を含めた任意の場所に配置してもよい。たとえば、機器本体２０の上面の全体に配置することにより、自由な位置、向きで入出力装置１を設置することができ、操作が可能となる。また、このとき、入出力装置１を設置する位置に応じて、入出力装置１において、表示手段３ａに表示する画面、音声出力手段３ｂが発音する音声、振動発生手段３ｃが振動する振動パターンあるいは、入力手段２への入力仕様などを切り替えられるようにしてもよい。
Here, in FIG. 7, the position where the main body side resonance circuit means 21 is provided is near the outer periphery of the upper surface of the apparatus
この切り替えについては、たとえば、あらかじめ各位置とその位置において出力手段３に出力させる出力データをメモリ手段８に保持しておく。そして、機器本体２０側との通信により、制御手段４が、入出力装置１が設置された位置を判断し、その位置に合わせた出力データに基づいて出力などを行うようにしてもよい。また、本体機器２０側から入出力装置１側に電力供給が開始されたときに、入出力装置１と機器本体２０との間の信号の通信により、本体側制御手段２４は、入出力装置１の設置位置を判断し、その位置に合わせた出力データなどを含む信号を入出力装置１側に送信するようにしてもよい。
For this switching, for example, each position and output data to be output to the output means 3 at that position are held in the memory means 8 in advance. Then, the
以上のように、実施の形態４における入出力装置１では、機器本体２０と着脱可能とし、また、機器本体２０の複数箇所に本体側共振回路手段２１を設けることによって、使用者が自由に機器本体２０上での入出力装置１の設置を決定することができる。そのため、入出力装置１の機能向上が図れるとともに、使用者に対する使用範囲、使用環境、使用条件を拡大することが可能となる。これにより、使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。
As described above, in the input /
実施の形態５．
図８は本発明の実施の形態５における入出力装置１を中心とする機器の構成例を表す図である。図８のように入出力装置１は複数の機器本体２０に設置できる構成とする。ここで、機器本体２０の一例として、図８にはＩＨクッキングヒータなどの誘導加熱調理器２０（Ａ）、電子レンジなどの加熱調理器２０（Ｂ）、冷蔵庫２０（Ｃ）を示している。ここで、各機器において入出力装置１に求められる機能概略は次のようになる。誘導加熱調理器２０（Ａ）では、ヒータのオン／オフ、火力設定、調理モード設定などの指示送信、調理時間通知(タイマ機能)、調理メニュー表示、レシピ表示などの出力となる。また、加熱調理器２０（Ｂ）では、調理開始／停止、時間設定、火力設定などの指示送信、調理メニュー表示、レシピ表示などの出力となる。そして、冷蔵庫２０（Ｃ）では、入出力装置１は庫内温度設定、切り替え室設定、製氷モード設定、タイマ設定などの指示送信、庫内温度表示などの出力となる。
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration example of devices centering on the input /
図８において、入出力装置１は、各機器本体２０に対して共通の装置となり、それぞれの機器本体２０に設置されると、それぞれの機器において、使用者とのインターフェースの機能を実現する。ここで、各機器本体２０が実現する機能は異なるため、入力手段２による機器本体２０に対する操作内容などはその機能により異なることとなる。また、出力手段３が出力する内容（たとえば表示画面や、音声ガイド、振動モータ動作パターンなど）は各機器本体２０の機能に合わせる必要がある。そのため、入出力装置１の制御手段４は、設置される機器本体２０に応じて行う処理動作を切り替える必要がある。そこで、メモリ手段８に、各機器本体２０に応じた、入出力装置１の動作プログラムあるいは出力手段３への出力データを保持するようにする。制御手段４は、たとえば、機器本体２０（機器）に関するデータ（以下、機器データという）を機器本体２０と入出力装置１との間で通信が行われる過程で取得し、取得した機器データに基づいて設置された機器本体２０を判別し、その機器本体２０に合ったプログラムあるいは出力手段３への出力データで処理動作を行う。
In FIG. 8, the input /
ここで、入出力装置１を設置することができる機器本体２０に応じた入出力装置１のプログラムあるいは出力手段３への出力データなどのデータは、あらかじめメモリ手段８に保持させておいてもよい。また、入出力装置１のメモリ手段８のメモリサイズを小さくするため、機器本体２０に設置された際に、機器本体２０と入出力装置１との間の通信の過程で、入出力装置１の機能実現に必要なデータを設置された機器本体２０側から取得し、制御手段４がメモリ手段８に保持させるようにしてもよい。この場合、メモリ手段８においては、別の機器本体２０に設置される度に保持するデータが書き換えられることになる。
Here, data such as a program of the input /
また、実施の形態３で示したように、データ提供サーバ６１に記憶されたプログラムあるいは出力手段３への出力データを取得するような処理を行うようにしてもよい。たとえば入出力装置１が機器本体２０に設置されて電力供給を受けた後、あるいは入出力装置１が設置される機器本体２０が変更された場合、使用者の操作指示により更新要求があった場合などに処理を行うようにすることができる。データを取得するための通信手順などについては、実施の形態３と同様であるため説明を省略する。
Further, as shown in the third embodiment, a process of acquiring a program stored in the data providing server 61 or output data to the
ここで、入出力装置１を複数の機器本体２０間のデータ交換用に用いることができる。たとえば冷蔵庫２０（Ｃ）で得られたデータを入出力装置１のメモリ手段８に保持しておく。そして、入出力装置１を冷蔵庫２０（Ｃ）から電子レンジ２０（Ｂ）に設置を移したときに、メモリ手段８に保持した冷蔵庫２０（Ｃ）におけるデータを電子レンジ２０（Ｂ）で利用するようにする。たとえば、メモリ手段８に保持された冷蔵庫２０（Ｃ）の庫内に収納されている食品のデータを利用して、電子レンジ２０（Ｂ）においては、庫内に収納されている食材から作れる料理メニューを提示するというような利用方法が可能となる。
Here, the input /
そして、たとえば広域ネットワーク６０に接続された機器本体２０を利用して、接続できない機器本体２０との間のデータ転送用に利用することができる。たとえば、冷蔵庫２０（Ｃ）がネットワーク接続インターフェース２７を備え、広域ネットワーク６０を介してデータ提供サーバ６１との間で通信可能であった場合、入出力装置１が冷蔵庫２０（Ｃ）に設置されているときに、制御手段４は、データ提供サーバ６１からの信号に含まれる各種データをメモリ手段８に保持させる処理を行う。この通信については実施の形態３において説明しているため省略する。このとき、ネットワーク接続インターフェース２７を持たない機器、たとえばＩＨクッキングヒータ２０（Ａ）に関する各種データもメモリ手段８に保持する。
For example, the device
ここで、入出力装置１は、機器に合わせて書き換えなどを行わずに複数の機器本体２０に対するデータを保持する必要がある。この場合、メモリ手段８を複数のブロックに分割し、機器本体２０ごとの各種データを各ブロックに保持させるようにするとよい。これにより、各機器本体２０がメモリ手段８に保持したデータを書き換えてしまうようなことがない。または、メモリ手段８を制御手段４によりファイルシステムとして管理させ、機器本体２０ごとに、異なるファイル名を利用して各種データをメモリ手段８に保持させて書き換えを防ぐこともできる。
Here, the input /
その後、ＩＨクッキングヒータ２０（Ａ）に設置されたときに、制御手段４は、メモリ手段８に保持した各種データのうち、たとえばＩＨクッキングヒータ２０（Ａ）側が保持するデータを送信する処理を行い、ＩＨクッキングヒータ２０（Ａ）にデータ提供サーバ６１が記憶するデータを提供する。ここで、データ提供サーバ６１がＩＨクッキングヒータ２０（Ａ）に関して記憶する各種データとしては、たとえば、ＩＨクッキングヒータ２０（Ａ）の本体制御手段２４が処理を行うための更新プログラムや、ＩＨクッキングヒータ２０（Ａ）用の出力データ、ＩＨクッキングヒータ２０（Ａ）が保持していない、新たな調理メニューに関するデータやレシピデータ、前記例と同様に、冷蔵庫２０（Ｃ）に収納された食材データに基づくお勧めメニューのデータなどがある。 After that, when installed in the IH cooking heater 20 (A), the control means 4 performs a process of transmitting data held on the IH cooking heater 20 (A) side among various data held in the memory means 8, for example. Data stored in the data providing server 61 is provided to the cooking heater 20 (A). Here, as the various data stored by the data providing server 61 regarding the IH cooking heater 20 (A), for example, an update program for the main body control means 24 of the IH cooking heater 20 (A) to perform processing, an IH cooking heater 20 (A ) Output data, data and recipe data relating to new cooking menus not held by the IH cooking heater 20 (A), and recommended menus based on food data stored in the refrigerator 20 (C) as in the above example There are data.
入出力装置１は機器本体２０から取り外されると、電力供給が遮断されるため、動作が停止する。このため、常に電力が供給され続ける保証がないため、通信における主導権は機器本体側が握るものとする。機器本体２０は、定期的に本体側通信回路手段２３と本体側共振回路手段２１とを介して通信信号を送信し、入出力装置１からの応答を待つ。ここで、機器本体２０は入出力装置１の存在が確認されない時点では、常時電力供給をおこなう必要は無く、通信信号の送信とあわせて電力供給をおこなってもよい。入出力装置１の存在が確認された以降は、入出力装置１からの応答が所定時間得られないなどの所定の条件までは電力供給を継続する。
When the input /
図９は、機器本体２０の判別に係る制御手段４の処理を表す図である。図９において、電源供給確認ステップとなるＳＴＥＰ１０で、前述したように入出力装置１に機器本体２０からの電力供給が開始されると、初期化ステップとなるＳＴＥＰ１１で、制御手段４は入出力装置１全体の初期化処理を行う。そして、通信待ちステップとなるＳＴＥＰ１２で、機器本体２０側から通信信号が送信され、共振回路手段５、通信手段７を介して受信信号を受信するまで待機する。受信信号を受信したものと判断すると、応答ステップとなるＳＴＥＰ１３では、機器本体２０（本体側制御手段２４）に対して応答のデータを含む送信信号を通信手段７に送信する。この信号は、通信手段７、共振回路手段５を介して通信信号として機器本体２０側に送信される。機器本体２０の本体側制御手段２４では、応答のデータを含む信号を受信すると、そのデータに基づいて、機器本体２０を表す機器データを含む信号を送信する。ここで機器データとしては、機器本体２０の種類（加熱調理器、冷蔵庫など）を表すデータあってもよいし、種類だけでなく、個別の機器本体２０を表すデータであってもよい。機器データ待ちステップとなるＳＴＥＰ１４では、制御手段４は機器本体２０側から機器データを含む通信信号が送信され、共振回路手段５、通信手段７を介して受信信号として受信するまで待機する。
FIG. 9 is a diagram illustrating processing of the
データ取得ステップとなるＳＴＥＰ１５で、受信信号から機器本体２０に係る機器データを取得すると、機能切り替えステップとなるＳＴＥＰ１６で、機器データに基づいて自身が設置された機器本体２０を判別する。そして、その判別に基づくデータをメモリ手段８から読み込み、入出力装置１の機能を機器本体２０に合わせた仕様へ切り替える処理を行う。そして、機能設定完了ステップとなるＳＴＥＰ１７で、判別した機器本体２０に合わせた入出力装置１として処理動作を行う。以降、たとえば入出力装置１には、機器本体２０側から所定の間隔で通信信号が送信される。制御手段４は、その通信信号に含まれるデータに応じて、応答のデータを含む信号を機器本体２０側に返すための処理を行う。
When the device data related to the device
ここで、機器本体２０側から入出力装置側１へは、機器本体２０の動作状態、異常などのデータを含む通信信号を送信する。入出力装置１側では、制御手段４が、これらのデータに基づいて出力手段３へ出力信号を送信し、機器本体２０の動作状態、異常などを出力手段３に教示させる。
Here, a communication signal including data such as an operating state and abnormality of the device
一方、入出力装置１側からは機器本体２０側に応答のデータを含む通信信号を送信する。この応答のデータとしては、入力手段２からの入力信号に含まれる操作指令に係るデータなどがある。機器本体２０側では、本体側制御手段２４が、入出力装置１側からの通信信号に含まれるデータを処理し、機器本体２０を制御する。
On the other hand, a communication signal including response data is transmitted from the input /
ここで、本実施の形態では、機器本体２０側からの所定間隔の通信信号送信に対して入出力装置１側から応答に係る通信信号を送信する方法について説明した。この方法では、入力手段２が操作されても、入出力装置１側からは、即時に機器本体２０側に操作に係るデータを含む通信信号を送信することができない。ただ、一般的に人間の操作入力に対する応答が０．５秒以内であれば、人間の操作に対して応答の遅れを感じさせずに済ませることが可能であるといわれる。よって、機器本体２０からの送信間隔を０．５秒以内とすればよい。
Here, in the present embodiment, a method of transmitting a communication signal related to a response from the input /
また、データ取得ステップとなるＳＴＥＰ１５では、入出力装置１側では、機器データを含む信号を受信するものとしたが、このときに、入出力装置１を動作させるためのプログラム、出力データなどを含む信号を併せて受信するようにしてもよい。
In STEP 15 as the data acquisition step, the input /
また、入出力装置１側において、制御手段４は、機器データに基づいて、機器本体２０の供給可能な電力量などを判別し、入出力装置１の動作あるいは出力データの切り替えを行うようにしてもよい。たとえば、機器データから機器本体２０が供給可能な電力を検出し、電流を多く必要とする液晶表示手段のバックライト点灯の抑制や、同様に電流を多く必要とする振動モータの動作の抑制など出力手段３の出力に係る電力使用量を削減してもよい。
On the input /
以上のように、本発明の実施の形態５による入出力装置１では、機器の種類など機器本体２０によらず入出力装置１を共用することが可能となり、使用者にとって、機器ごとに異なる入出力装置１の仕様の統一性が向上でき、使用者のユーザビリティを向上することが可能となる。
As described above, in the input /
また、機器データに基づいて複数の機器本体２０を判別することにより、メモリ手段８に保持しているするプログラムや出力データなどの各種データの切り替えや、機器本体２０あるいは、機器本体を介した広域ネットワーク上のデータ供給サーバからの各種データの取得により、機器本体に応じた機能の切り替え行うことが可能となる。これにより、使用者の設定変更による手間を削減でき、ユーザビリティの向上が可能となる。また、機器間における入出力装置の統一性の向上により、製造コストの削減が可能となる。
Further, by discriminating a plurality of device
このとき、メモリ手段８に保持された入出力装置１に必要なプログラムや出力データなどの各種データを切り替え、必要最低限のデータの保持することで、メモリ手段の必要とするメモリサイズを縮小でき、装置の小型、低コスト化が可能となる。
At this time, the memory size required by the memory means can be reduced by switching various data such as programs and output data necessary for the input /
また、本実施の形態の入出力装置１は、メモリ手段８に各機器本体２０に必要な各種データを保持できるようにしたので、たとえば可搬できる記憶装置として入出力装置１を利用することができ、機器本体２０間でデータ交換を行うことができる。このとき、たとえば、データ提供サーバ６１との通信を行うことができる機器本体２０に設置された際にデータ提供サーバ６１に記憶されたデータを取得した後、データ提供サーバ６１との通信を行うことができない機器本体２０に設置された際に取得したデータをその機器本体２０に記憶させるといった利用もできる。
In addition, since the input /
実施の形態６．
図１０は本発明の実施の形態６における入出力装置１を中心とする機器の構成を表す図である。図１０において入出力装置１は複数あり、それぞれ入出力装置１（Ａ）、入出力装置１（Ｂ）、入出力装置１（Ｃ）とする。これらの入出力装置１が設置される機器本体２０は１種類であり、ここでは、実施の形態５で説明した電子レンジ２０（Ｂ）と同様の機器本体２０であるものとする。また、各入出力装置１（Ａ）、１（Ｂ）、１（Ｃ）は、ハードウェアとしては同一の仕様であるものとするが、メモリ手段８に保持されている各種データが異なるものとする。そのため、機器本体２０に１度に接続可能な入出力装置１は１台であるが、各入出力装置１のメモリ手段８に保持されるデータが異なることから、機器本体２０に設置される入出力装置１に応じて、機器本体２０の動作、出力手段３に出力する出力内容などを変化させることができる。
FIG. 10 is a diagram illustrating the configuration of equipment centering on the input /
たとえば、各入出力装置１のメモリ手段８がそれぞれ保持する各種データの例として、出力手段３の表示手段３ａに出力される画像のデザイン、文字のフォント、文字サイズなどのデータ、発音手段３ｂに出力される音声、メロディのデータ、振動発生手段３ｃへ出力する駆動パターンのデータなどの出力データがある。また、拡張用のデータとして、調理モードメニューに関するデータや、調理パターンに関するデータ、レシピのデータなどがある。また、入力手段２の入力信号に基づいて、制御手段４が機器本体２０側に送信する通信信号に含まれるデータ内容を変更できるようにすれば、機器本体２０の動作をカスタマイズすることができる。
For example, as examples of various data held by the memory means 8 of each input /
このように、１台の機器本体２０に対して、それぞれメモリ手段８に異なるデータを保持した入出力装置１を設置することができる。そのため、たとえば機器本体２０の使用者が、それぞれ好みや要求に応じたデータをメモリ手段８に保持させた入出力装置１を所持することができる。このため、使用者ごとに入出力装置の出力データ、機器本体２０の機能のカスタマイズなどが可能となり、使用者に対するユーザビリティの向上が可能となる。
In this way, the input /
ここでは電子レンジを機器本体２０として説明したが、電子レンジに限定するものではなく、他の様々な種類の機器本体２０に対してカスタム化することが可能となる。
Although the microwave oven has been described as the device
実施の形態７．
図１１は本発明の実施の形態７における入出力装置１を中心とする機器構成例を示す図である。実施の形態７においては、機器本体２０は、箱状の形状をしており、機器の動作を行う本体２０ａと前面に扉状の構造体２０ｂとを備えた機器である。この機器は本体２０ａに設けられた収容部分に収容した物品に対して、加熱、冷蔵などの機能を行うものである。機器本体２０の操作は扉状の構造体２０ｂに設置した入出力装置１から行う。ここで、本体２０ａ側に機器本体２０を制御するための電子基板２６が備えられ、電子基板２６上に前述した給電手段２２、本体側通信手段２３、本体側制御手段２４が実装されている。本体２０ａの内部において本体機能実現手段２５が機能を実現する。そして、本体２０ａの開口部側に本体側共振回路手段２１が設けられ、扉状の構造体２０ｂにより本体２０ａの収容部分が閉じられた状態において、入出力装置１の共振回路手段５と本体側共振回路手段２１とが対向し、電力供給及び通信ができるように構成される。このため、図１１に示す機器においては、扉状の構造体２０ｂにより、収容部分を完全に閉じた状態にしないと、本体２０ａから入出力装置１への電力供給が行われず、機器本体２０の操作をおこなうことができない。このため、扉状の構造体２０ｂを開けたまま操作してしまう危険が生じることがなく、使用者に対しての安全性を確保することができる。
FIG. 11 is a diagram showing a device configuration example centering on the input /
以上のように構成することで、入出力装置１と機器本体２０とを電気的に接続する電気配線が不要となり、設置に対して自由度が向上する。これにより電気配線コストの削減、製作時の作業性の向上、使用者の操作性の向上をはかることができる。また、電気配線が不要となることで、本体２０ａと扉状の構造体２０ｂとを接続するヒンジ部に配される電気配線が不要となるため、扉状の構造体２０ｂの繰り返しの開閉によって電気配線が形状変化して断線が生じることがなくなり、機器における品質の向上と信頼性の向上を実現することが可能となる。
By configuring as described above, the electric wiring for electrically connecting the input /
また、前述したように入出力装置１にメモリ手段８を備えたことにより、動作状態の保持が可能となり、扉状の構造体２０ｂを開くことにより電源遮断が生じても、再度、扉状の構造体２０ｂが閉じられた場合に、メモリ手段８に保持されたデータに基づいて電源遮断前の状態に復帰することが可能となる。これにより、装置におけるユーザビリティの向上が可能となる。
Further, as described above, the input /
また、出力手段３への出力データの必要最低限の入出力装置１での保持及び使用者の好みや使用状態、使用環境に応じて出力データの変更が可能となり、入力操作に対する応答動作の速度を速めることが可能となる。これにより使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。また、必要最低限のデータの保持により、必要とするメモリサイズを縮小でき、装置の小型、低コスト化が可能となる。
Also, the output data to the output means 3 can be held in the minimum necessary input /
また、入出力装置１を制御するプログラムの変更が可能となり、使用者の好みや使用状態、使用環境に応じたプログラムの変更が可能となるとともに、プログラムのバージョンアップも可能となり使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。
In addition, the program for controlling the input /
また、入出力装置１を機器本体２０から着脱可能としたことで、他機器間との操作性とデータの共有性、統一性の向上が可能となり、これにより、使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。
In addition, by making the input /
実施の形態８．
図１２は本発明の実施の形態８における入出力装置１を中心とする機器構成例を示す図である。実施の形態８においては、機器本体２０は箱状の形状をしており、機器の動作を行い、上面部分に開口部を有する本体２０ｃとその開口部を塞ぐ蓋状の構造体２０ｄとを備えた機器である。この機器は本体２０ｃの収容部分に収容した物品に対して機能を実現するものである。ここで本体２０ｃと蓋状の構造体２０ｄとは、完全に分離させることができるものとする。機器本体２０の操作は蓋状の構造体２０ｄに設置した入出力装置１からの操作により行う。ここで、本体２０ｃ側に機器本体２０を制御するための電子基板２６が備えられ、電子基板２６上に前述した給電手段２２、本体側通信手段２３、本体側制御手段２４が実装されている。本体２０ｃの内部において本体機能実現手段２５が機能を実現する。そして、本体２０ｃの開口部側に本体側共振回路手段２１が設けられ、蓋状の構造体２０ｄにより本体２０ｃの開口部分が閉じられた状態において、入出力装置１の共振回路手段５と本体側共振回路手段２１とが対向し、電力供給、通信ができるように構成される。このため、図１２に示す機器においては、蓋状の構造体２０ｄにより、収容部分を完全に閉じた状態にしないと、本体２０ｃから入出力装置１への電力供給が行われず、機器本体２０の操作を行うことができない。ここで、入出力装置１を密閉性の容器に各手段を収容した状態で蓋状の構造体２０ｄに設置することで、蓋状の構造体２０ｄを機器本体２０ｃから分離し蓋状の構造体２０ｄそのものを水洗い可能とすることもできる。
FIG. 12 is a diagram showing a device configuration example centering on the input /
以上のように構成することで、入出力装置１と機器本体２０とを電気的に接続する電気配線が不要となり、設置に対して自由度が向上する。これにより電気配線コストの削減、製作時の作業性の向上、使用者の操作性の向上をはかることができる。また、電気配線が不要となることで、本体２０ｃと蓋状の構造体２０ｄとを接続するヒンジ部に配される電気配線が不要となるため、蓋状の構造体２０ｄの繰り返しの開閉によって電気配線が形状変化して断線が生じることがなくなり、機器における品質の向上と信頼性の向上を実現することが可能となる。
By configuring as described above, the electric wiring for electrically connecting the input /
また、蓋状の構造体２０ｄが本体２０ｃから取り外せる構造である場合、通常、蓋状の構造体２０ｄに設置された入出力装置１と本体２０ｃとを電気的に接続するためには、蓋状の構造体２０ｄと一緒に取り外しの可能なコネクタなどの接続手段が必要となる。たとえば、機器本体２０が使用される環境が水がかかる環境や湿気の多い環境、埃の多い環境などの場合、この接続手段の劣化が早く進みやすくなる。また、たとえば、入出力装置を密閉性の高い容器内に格納したとしても、電気配線あるいは接続手段をケースの外部に設置しなければならないため、入出力装置１全体を容器に入れて密閉性をあげることが困難であった。これにより入出力装置１自体も水や湿気、埃などの環境に対して、耐性を上げることに限界があった。本実施の形態における入出力装置１では、共振回路手段５を有し、電磁誘導によって電力供給などが行われるため、電気配線や接続手段が不要であり、入出力装置１全体を密閉型の容器内に格納でき、防水、防湿、防塵性能を向上できる。これにより水や湿気、埃のような環境による入出力装置の劣化に対する耐力を向上することが可能となる。
In addition, when the lid-like structure 20d is a structure that can be removed from the main body 20c, the lid-like structure 20d is usually provided with a lid-like structure in order to electrically connect the input /
さらに、前述したように入出力装置１にメモリ手段８を備えたことにより、動作状態の保持が可能となり、蓋状の構造体２０ｄを開くことにより電源遮断が生じても、再度、蓋状の構造体２０ｄにより閉じられた場合に、メモリ手段８に保持されたデータに基づいて電源遮断前の状態に復帰することが可能となる。これにより、装置におけるユーザビリティの向上が可能となる。
Further, as described above, the input /
また、出力手段３への出力データの必要最低限の入出力装置１での保持及び使用者の好みや使用状態、使用環境に応じて出力データの変更が可能となり、入力操作に対する応答動作の速度を速めることが可能となる。これにより使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。また、必要最低限のデータの保持により、必要とするメモリサイズを縮小でき、装置の小型、低コスト化が可能となる。
Also, the output data to the output means 3 can be held in the minimum necessary input /
また、入出力装置１を制御するプログラムの変更が可能となり、使用者の好みや使用状態、使用環境に応じたプログラムの変更が可能となるとともに、プログラムのバージョンアップも可能となり使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。
In addition, the program for controlling the input /
また、入出力装置１を機器本体２０から着脱可能としたことで、他機器間との操作性とデータの共有性、統一性の向上が可能となり、これにより、使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。
In addition, by making the input /
実施の形態９．
図１３は本発明の実施の形態９における入出力装置１を中心とする機器構成例を示す図である。実施の形態９においては、入出力装置１をＩＨクッキングヒータに代表される誘導加熱調理器５０に用いた例について説明する。たとえば本実施の形態における入出力装置１は図１３に示すように誘導加熱調理器５０のトッププレート５０ｂ上に設置される。ここで、実施の形態８などで説明したように機器本体２０ａが誘導加熱調理器本体５０ａとなる。したがって誘導加熱調理器本体５０と入出力装置１との間で行われる電力供給及び通信に係る動作は機器本体２０と入出力装置１との間の動作と同様となる。このためこれらの動作については説明を省略する。図１３における入出力装置１の各手段は、入力手段２、出力手段３など外部に露出する手段を除いては、密閉性の高い容器に収められているかあるいは樹脂により封止され、さらに誘導加熱調理器５０とは分離可能な状態にある。また、誘導加熱調理器５０のトッププレート５０ｂの下（裏側）の複数の箇所に本体側共振回路手段２１が設けられており、入出力装置１の共振回路手段５と、任意の本体側共振回路手段２１とを対向させることができる。
Embodiment 9 FIG.
FIG. 13 is a diagram showing a device configuration example centering on the input /
以上のように構成することで、入出力装置１と誘導加熱調理器５０とを電気的に接続する電気配線が不要となり、機器において入出力を行う部分の配置に対して自由度が向上する。これにより電気配線コストの削減、製作時の作業性の向上、使用者の操作性の向上をはかることができる。また、電気配線が不要となることで、入出力装置１全体を密閉性の高い容器へ格納したり樹脂封止したりすることが可能となり、放熱や防水、防湿、防塵に対する性能の向上が可能となる。これにより、入出力装置１を含めた機器の品質向上、信頼性向上を実現できる。図１３では、入出力装置１を機器本体から分離可能な構成としたが、入出力装置１全体を密閉性の高い容器への格納や樹脂封止することで、機器内部に設置することも可能である。この場合においても熱や防水、防湿、防塵に対する性能の向上が可能となり、内部設置における自由度の向上も図ることができる。
By comprising as mentioned above, the electrical wiring which electrically connects the input /
また、入出力装置１にメモリ手段８を備えたことにより、動作状態の保持が可能となり、入出力装置１の位置がずれることにより電源遮断が生じても、再度電力供給がなされた場合に、メモリ手段８に保持されたデータに基づいて電源遮断前の状態に復帰することが可能となる。これにより、装置におけるユーザビリティの向上が可能となる。
In addition, since the input /
また、出力手段３への出力データの必要最低限の入出力装置１での保持及び使用者の好みや使用状態、使用環境に応じて出力データの変更が可能となり、入力操作に対する応答動作の速度を速めることが可能となる。これにより使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。また、必要最低限のデータの保持により、必要とするメモリサイズを縮小でき、装置の小型、低コスト化が可能となる。
Also, the output data to the output means 3 can be held in the minimum necessary input /
また、入出力装置１を制御するプログラムの変更が可能となり、使用者の好みや使用状態、使用環境に応じたプログラムの変更が可能となるとともに、プログラムのバージョンアップも可能となり使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。
In addition, the program for controlling the input /
さらに、メモリ手段８を備えるとともに、機器本体２０にネットワーク接続インターフェース２７を備えることで、調理レシピなどのデータを広域ネットワーク６０を介してデータ提供サーバ６１より入手し、メモリ手段８に保持することが可能となる。また、入手した調理レシピのデータに応じて、調理過程を出力手段３を用いて教示するとともに、調理時間の経過を通知することも可能となる。これにより、使用者に対するユーザビリティの向上が可能となる。
Furthermore, by providing the memory means 8 and the network connection interface 27 in the device
また、入出力装置１を誘導加熱調理器５０から着脱可能としたことで、他機器間との操作性とデータの共有性、統一性の向上が可能となり、これにより、使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。
In addition, by making the input /
実施の形態１０．
図１４は本発明の実施の形態１０における入出力装置１を中心とする機器構成例を示す図である。実施の形態１１においては、入出力装置１を電子レンジに代表される加熱調理器５１に用いた例について説明する。たとえば本実施の形態における入出力装置１は図１４に示すように加熱調理器５１の開閉扉５１ｂに設置される。ここで、実施の形態８などで説明したように機器本体２０ａが加熱調理器本体５１ａとなる。したがって加熱調理器５１と入出力装置１との間で行われる電力供給及び通信に係る動作は機器本体２０と入出力装置１との間の動作と同様となる。このためこれらの動作については説明を省略する。そして、加熱調理器５１の開閉扉５１ｂを閉めた状態で加熱調理器本体５１ａに設けた本体側共振回路手段２１と入出力装置１に設けた共振回路手段５とが対向し、入出力装置１が使用可能となる。
FIG. 14 is a diagram illustrating a device configuration example centering on the input /
以上のように構成することで、入出力装置１と加熱調理器５１とを電気的に接続する電気配線が不要となり、設置に対して自由度が向上する。これにより電気配線コストの削減、製作時の作業性の向上、使用者の操作性の向上をはかることができる。また、電気配線が不要となることで、開閉扉５１ｂと加熱調理器本体５１ａとを接続するヒンジ部に配される電気配線が不要となるため、開閉扉５１ｂの開閉による電気配線の断線が生じることが無くなり、機器における品質の向上と信頼性の向上を実現することが可能となる。また、加熱調理器５１は台所のような湿気の多い環境で使用され、また、調理中に発生する水蒸気や油煙により電子回路に対して侵食や劣化が引き起こされる可能性が高い。特に入出力装置は機器の表面に設置されることからもこれらに対する影響は大きい。そこで本発明による入出力装置１を適用し、入出力装置１全体を密閉性の高い容器へ格納したり樹脂封止したりすることで、放熱や防水、防湿、防塵などに対する性能の向上をはかることができる。これにより、入出力装置１を含めた機器の品質向上、信頼性向上を実現できる。
By comprising as mentioned above, the electrical wiring which electrically connects the input /
また、入出力装置１にメモリ手段８を備えたことにより、動作状態の保持が可能となり、開閉扉５１ｂを開くことにより電源遮断が生じても、再度開閉扉５１ｂが閉じられた場合に、メモリ手段８に保持されたデータに基づいて電源遮断前の状態に復帰することが可能となる。これにより、装置におけるユーザビリティの向上が可能となる。
In addition, since the memory means 8 is provided in the input /
また、出力手段３への出力データの必要最低限の入出力装置１での保持及び使用者の好みや使用状態、使用環境に応じて出力データの変更が可能となり、入力操作に対する応答動作の速度を速めることが可能となる。これにより使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。また、必要最低限のデータの保持により、必要とするメモリサイズを縮小でき、装置の小型、低コスト化が可能となる。
Also, the output data to the output means 3 can be held in the minimum necessary input /
また、入出力装置１を制御するプログラムの変更が可能となり、使用者の好みや使用状態、使用環境に応じたプログラムの変更が可能となるとともに、プログラムのバージョンアップも可能となり使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。
In addition, the program for controlling the input /
また、入出力装置１を加熱調理器５１から着脱可能としたことで、他機器間との操作性とデータの共有性、統一性の向上が可能となり、これにより、使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。
Further, by making the input /
実施の形態１１．
図１５は本発明の実施の形態１１における入出力装置１を中心とする機器構成例を示す図である。実施の形態１１においては、入出力装置１を冷蔵庫５２に用いた例について説明する。たとえば本実施の形態における入出力装置１は図１５に示すように冷蔵庫５２の開閉扉５２ｂに設置される。ここで、実施の形態８などで説明したように機器本体２０ａが冷蔵庫本体５２ａとなる。したがって冷蔵庫５２と入出力装置１との間で行われる電力供給及び通信に係る動作は機器本体２０と入出力装置１との間の動作と同様となる。このためこれらの動作については説明を省略する。そして、冷蔵庫５２の開閉扉５２ｂを閉めた状態で冷蔵庫本体５２ａに設けた本体側共振回路手段２１と入出力装置１に設けた共振回路手段５とが対向し、入出力装置１が使用可能となる。
FIG. 15 is a diagram showing a device configuration example centering on the input /
以上のように構成することで、入出力装置１と冷蔵庫５２とを電気的に接続する電気配線が不要となり、設置に対して自由度が向上する。これにより電気配線コストの削減、製作時の作業性の向上、使用者の操作性の向上をはかることができる。また、電気配線が不要となることで、開閉扉５２ｂと冷蔵庫本体５２ａとを接続するヒンジ部に配される電気配線が不要となるため、開閉扉５２ｂの開閉による電気配線の断線が生じることが無くなり、機器における品質の向上と信頼性の向上を実現することが可能となる。また、冷蔵庫５２は台所のような湿気の多い環境で使用され、また、調理中に発生する水蒸気や油煙により電子回路に対して侵食や劣化が引き起こされる可能性が高い。特に入出力装置は機器の表面に設置されることからもこれらに対する影響は大きい。そこで本発明による入出力装置１を適用し、入出力装置１全体を密閉性の高い容器への格納や樹脂封止することで、放熱や防水、防湿、防塵などに対する性能の向上をはかることができる。これにより、入出力装置１を含めた機器の品質向上、信頼性向上を実現できる。
By comprising as mentioned above, the electrical wiring which electrically connects the input-
また、入出力装置１にメモリ手段８を備えたことにより、動作状態の保持が可能となり、開閉扉５２ｂを開くことにより電源遮断が生じても、再度開閉扉５２ｂが閉じられた場合に、メモリ手段８に保持されたデータに基づいて電源遮断前の状態に復帰することが可能となる。これにより、装置におけるユーザビリティの向上が可能となる。
In addition, since the memory means 8 is provided in the input /
また、出力手段３への出力データの必要最低限の入出力装置１での保持及び使用者の好みや使用状態、使用環境に応じて出力データの変更が可能となり、入力操作に対する応答動作の速度を速めることが可能となる。これにより使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。また、必要最低限のデータの保持により、必要とするメモリサイズを縮小でき、装置の小型、低コスト化が可能となる。
Also, the output data to the output means 3 can be held in the minimum necessary input /
また、入出力装置１を制御するプログラムの変更が可能となり、使用者の好みや使用状態、使用環境に応じたプログラムの変更が可能となるとともに、プログラムのバージョンアップも可能となり使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。
In addition, the program for controlling the input /
また、入出力装置１を冷蔵庫５２から着脱可能としたことで、他機器間との操作性とデータの共有性、統一性の向上が可能となり、これにより、使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。
Further, by making the input /
実施の形態１２．
図１６は本発明の実施の形態１２における入出力装置１を中心とする機器構成例を示す図である。実施の形態１２においては、入出力装置１を洗濯機５３に用いた例について説明する。たとえば本実施の形態における入出力装置１は図１６に示すように洗濯機５３の開閉蓋５３ｂに設置される。ここで、実施の形態８などで説明したように機器本体２０ａが洗濯機本体５３ａとなる。したがって洗濯機５３と入出力装置１との間で行われる電力供給及び通信に係る動作は機器本体２０と入出力装置１との間の動作と同様となる。このためこれらの動作については説明を省略する。そして、洗濯機５３の開閉蓋５３ｂを閉めた状態で洗濯機本体５３ａに設けた本体側共振回路手段２１と入出力装置１に設けた共振回路手段５とが対向し、入出力装置１が使用可能となる。
FIG. 16 is a diagram illustrating a device configuration example centering on the input /
以上のように構成することで、入出力装置１と洗濯機５３とを電気的に接続する電気配線が不要となり、設置に対して自由度が向上する。これにより電気配線コストの削減、製作時の作業性の向上、使用者の操作性の向上をはかることができる。また、電気配線が不要となることで、開閉蓋５３ｂと洗濯機本体５３ａとを接続するヒンジ部に配される電気配線が不要となるため、開閉蓋５３ｂの開閉による電気配線の断線が生じることが無くなり、機器における品質の向上と信頼性の向上を実現することが可能となる。また、洗濯機は浴室のような湿気の多い環境で使用され、また、洗濯時に水がかかる可能性があることから電子回路に対して侵食や劣化が引き起こされる可能性が高い。特に入出力装置は機器の表面に設置されることからもこれらに対する影響は大きい。そこで本発明による入出力装置１を適用し、入出力装置１全体を密閉性の高い容器への格納や樹脂封止することで、放熱や防水、防湿、防塵などに対する性能の向上をはかることができる。これにより、入出力装置１を含めた機器の品質向上、信頼性向上を実現できる。
By configuring as described above, the electric wiring for electrically connecting the input /
ここで図１６では、入出力装置１を洗濯機５３の開閉蓋５３ｂに設置した例について示したが、洗濯機本体５３ａ側に設置してもよい。また、実施の形態８で示した誘導加熱調理器の例のように本体側共振回路手段２１を複数の場所、たとえば洗濯機本体５３ａの右側上面、左側上面などに設け、使用者の利き手や洗濯機置き場の状態に合わせて好きな位置に入出力装置１を設置できるようにしてもよい。これにより、機器の品質向上及び信頼性向上を実現できるとともに、機器の操作性の向上が実現可能となる。
Here, FIG. 16 shows an example in which the input /
また、入出力装置１にメモリ手段８を備えたことにより、動作状態の保持が可能となり、開閉蓋５３ｂを開くことにより電源遮断が生じても、再度開閉蓋５３ｂが閉じられた場合に、メモリ手段８に保持されたデータに基づいて電源遮断前の状態に復帰することが可能となる。これにより、装置におけるユーザビリティの向上が可能となる。
In addition, since the memory means 8 is provided in the input /
また、出力手段３への出力データの必要最低限の入出力装置１での保持及び使用者の好みや使用状態、使用環境に応じて出力データの変更が可能となり、入力操作に対する応答動作の速度を速めることが可能となる。これにより使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。また、必要最低限のデータの保持により、必要とするメモリサイズを縮小でき、装置の小型、低コスト化が可能となる。
Also, the output data to the output means 3 can be held in the minimum necessary input /
また、入出力装置１を制御するプログラムの変更が可能となり、使用者の好みや使用状態、使用環境に応じたプログラムの変更が可能となるとともに、プログラムのバージョンアップも可能となり使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。
In addition, the program for controlling the input /
また、入出力装置１を洗濯機５３から着脱可能としたことで、他機器間との操作性とデータの共有性、統一性の向上が可能となり、これにより、使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。
Further, by making the input /
実施の形態１３．
図１７は本発明の実施の形態１３における入出力装置１を中心とする機器構成例を示す図である。実施の形態１３においては、入出力装置１をジャー炊飯器５４に用いた例について説明する。たとえば本実施の形態における入出力装置１は図１７に示すようにジャー炊飯器５４の開閉蓋５４ｂに設置される。ここで、実施の形態８などで説明したように機器本体２０ａがジャー炊飯器本体５４ａとなる。したがってジャー炊飯器５４と入出力装置１との間で行われる電力供給及び通信に係る動作は機器本体２０と入出力装置１との間の動作と同様となる。このためこれらの動作については説明を省略する。そして、ジャー炊飯器５４の開閉蓋５４ｂを閉めた状態でジャー炊飯器本体５４ａに設けた本体側共振回路手段２１と入出力装置１にある共振回路手段５とが対向し、入出力装置１が使用可能となる。
FIG. 17 is a diagram showing a device configuration example centering on the input /
以上のように構成することで、入出力装置１とジャー炊飯器５４とを電気的に接続する電気配線が不要となり、設置に対して自由度が向上する。これにより電気配線コストの削減、製作時の作業性の向上、使用者の操作性の向上をはかることができる。また、電気配線が不要となることで、開閉蓋５４ｂとジャー炊飯器本体５４ａとを接続するヒンジ部に配される電気配線が不要となるため、開閉蓋５４ｂの開閉による電気配線の断線が生じることが無くなり、機器における品質の向上と信頼性の向上を実現することが可能となる。また、ジャー炊飯器は炊飯時などに発生する蒸気により電子回路に対して侵食や劣化が引き起こされる可能性が高い。そして、ジャー炊飯器は使用者が上面から操作、確認を行うことが多いことから、通常本体部分の前面に上向きに入出力装置が設置されることが多い。このため本体側に入出力装置を設置するための領域が必要になり、本体が大きくなる傾向があった。小型化のためには入出力装置を本体側面に設置する場合があるが、この場合、操作性や表示の見易さという点で課題があった。また、ジャー炊飯器の小型化を実現するためには入出力装置を蓋に設置することが有効であるが、特に蒸気の影響を受けやすくなる蓋部分に入出力装置を設置することは困難であった。
By comprising as mentioned above, the electrical wiring which electrically connects the input /
そこで本発明による入出力装置１を適用し、入出力装置１全体を密閉性の高い容器への格納や樹脂封止することで、放熱や防水、防湿、防塵などに対する性能の向上をはかることができる。これにより、入出力装置１を含めた機器の品質向上、信頼性向上を実現できる。また、ジャー炊飯器５４における入出力装置１の設置の自由度の向上が可能となる。さらに、電気配線が不要となることにより、ジャー炊飯器５４の開閉蓋５４ｂに入出力装置１を設けた状態でとジャー炊飯器本体５４ａと開閉蓋５４ｂとを分離可能とすることも可能である。また、密閉性の高い容器への格納や樹脂封止により開閉蓋５４ｂを丸ごと洗浄することも可能となる。
Therefore, by applying the input /
また、入出力装置１にメモリ手段８を備えたことにより、動作状態の保持が可能となり、開閉蓋５４ｂを開くことにより電源遮断が生じても、再度開閉蓋５４ｂが閉じられた場合に、メモリ手段８に保持されたデータに基づいて電源遮断前の状態に復帰することが可能となる。これにより、装置におけるユーザビリティの向上が可能となる。
Further, since the memory means 8 is provided in the input /
また、出力手段３への出力データの必要最低限の入出力装置１での保持及び使用者の好みや使用状態、使用環境に応じて出力データの変更が可能となり、入力操作に対する応答動作の速度を速めることが可能となる。これにより使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。また、必要最低限のデータの保持により、必要とするメモリサイズを縮小でき、装置の小型、低コスト化が可能となる。
Also, the output data to the output means 3 can be held in the minimum necessary input /
また、入出力装置１を制御するプログラムの変更が可能となり、使用者の好みや使用状態、使用環境に応じたプログラムの変更が可能となるとともに、プログラムのバージョンアップも可能となり使用者に対するユーザビリティを向上することが可能となる。
In addition, the program for controlling the input /
本発明による入出力装置の適用例として、家庭用電化機器における入出力装置やＦＡ（Factory Automation）機器の入出力装置が挙げられる。 Examples of application of the input / output device according to the present invention include an input / output device in household electrical appliances and an input / output device in FA (Factory Automation) equipment.
１，１（Ａ），１（Ｂ），１（Ｃ） 入出力装置、２ 入力手段、３ 出力手段、３ａ 表示手段、３ｂ 音声出力手段、３ｃ 振動発生手段、４ 制御手段、５，５ａ，５ｂ 共振回路手段、５Ｃ コンデンサ、５Ｌ インダクタ、６ 電源手段、７ 通信手段、８ メモリ手段、１０ 整流手段、１１ 平滑手段、１２ 電圧変換手段、１２ａ レギュレータ、１２ｂ コンデンサ、１２ｃ 電解コンデンサ、１３ 電源供給点、１４ 搬送波発生手段、１５ 変調手段、１６ 電流制御手段、１７ 復調手段、１８ 信号増幅手段、１９ バッファ手段、２０，２０（Ａ），２０（Ｂ），２０（Ｃ） 機器本体、２０ａ，２０ｃ 本体、２０ｂ 扉状の構造体、２０ｄ 蓋状の構造体、２１，２１ａ，２１ｂ 本体側共振回路手段、２２ 給電手段、２３ 本体側通信手段、２４ 本体側制御手段、２５ 本体機能実現手段、２６ 電子基板、２７ ネットワーク接続インターフェース、３０ 本体側整流手段、３１ 本体側平滑手段、３２ 交流電力発生手段、３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ スイッチング素子、３４ 本体側電源、３５ 本体側搬送波発生手段、３６ 本体側変調手段、３７ 本体側電流制御手段、３８ 本体側復調手段、３９ 本体側信号増幅手段、４０ 本体側バッファ手段、４５ 外部電源、５０ 誘導加熱調理器、５０ａ 誘導加熱調理器本体、５０ｂ トッププレート、５１ 加熱調理器、５１ａ 加熱調理器本体、５１ｂ 開閉扉、５２ 冷蔵庫、５２ａ 冷蔵庫本体、５２ｂ 開閉扉、５３ 洗濯機、５３ａ 洗濯機本体、５３ｂ 開閉蓋、５４ ジャー炊飯器、５４ａ ジャー炊飯器本体、５４ｂ 開閉蓋、６０ 広域ネットワーク、６１ データ提供サーバ。 1, 1 (A), 1 (B), 1 (C) I / O device, 2 input means, 3 output means, 3a display means, 3b audio output means, 3c vibration generating means, 4 control means, 5, 5a, 5b Resonant circuit means, 5C capacitor, 5L inductor, 6 power supply means, 7 communication means, 8 memory means, 10 rectifying means, 11 smoothing means, 12 voltage converting means, 12a regulator, 12b capacitor, 12c electrolytic capacitor, 13 power supply point , 14 Carrier generation means, 15 Modulation means, 16 Current control means, 17 Demodulation means, 18 Signal amplification means, 19 Buffer means, 20, 20 (A), 20 (B), 20 (C) Equipment body, 20 a, 20 c Main body, 20b Door-like structure, 20d Lid-like structure, 21, 21a, 21b Main body side resonance circuit means, 22 Power feeding means, 23 Side communication means, 24 body side control means, 25 body function realizing means, 26 electronic board, 27 network connection interface, 30 body side rectifying means, 31 body side smoothing means, 32 AC power generating means, 32a, 32b, 32c, 32d Switching element 34 Main body side power supply 35 Main body side carrier wave generating means 36 Main body side modulation means 37 Main body side current control means 38 Main body side demodulation means 39 Main body side signal amplifying means 40 Main body side buffer means 45 External power supply 50 Induction heating cooker, 50a Induction heating cooker body, 50b Top plate, 51 Heating cooker, 51a Heating cooker body, 51b Open / close door, 52 Refrigerator, 52a Refrigerator body, 52b Open / close door, 53 Washing machine, 53a Washing Machine body, 53b Open / close lid, 54 jar rice cooker, 54a jar cooker Vessel body, 54b lid, 60 a wide area network, 61 data providing server.
Claims (45)
機器本体から無配線による電力供給を受けるための受電手段と、
機器本体との間で通信信号を無配線で送受信するための送受信手段と、
前記受電手段を介して前記機器本体から供給される電力を電源として用いるための処理を行う電源手段と、
前記送受信手段を介して送受信される前記通信信号に係る変復調処理を行う通信手段と、
送信される信号に含まれる出力データに基づいて出力を行う出力手段と、
前記入力手段からの入力信号又は前記通信手段が復調した信号に含まれるデータに基づいて処理を行い、処理に係るデータを含む信号を前記出力手段又は前記通信手段に送信する制御手段とを備え、
前記機器本体との着脱を可能としたことを特徴とする入出力装置。 An input means for transmitting an input signal based on an external input;
Power receiving means for receiving power supply from the device body without wiring,
A transmission / reception means for transmitting / receiving a communication signal to / from the device body without wiring;
Power supply means for performing processing for using power supplied from the device main body through the power receiving means as a power supply;
Communication means for performing modulation / demodulation processing on the communication signal transmitted / received via the transmission / reception means;
Output means for performing output based on output data included in a signal to be transmitted;
Processing based on data included in an input signal from the input means or a signal demodulated by the communication means, and a control means for transmitting a signal including data related to processing to the output means or the communication means,
An input / output device characterized in that it can be attached to and detached from the device main body.
保持させた後に前記フラグデータを消去する処理を行うことを特徴とする請求項１〜２４のいずれかに記載の入出力装置。 The control means sets flag data for indicating that a writing process is being performed before holding the data in the memory means,
25. The input / output device according to claim 1, wherein the flag data is erased after being held.
前記制御手段は、
電力供給が開始されると、装置全体の初期化処理を行う初期化工程と、
前記機器本体から送信された信号に含まれる機器に関するデータに基づいて、設置された機器を判別する機器判別工程と、
判断した前記機器に合わせた処理を行うためのプログラムのデータ及び前記出力手段に送信する信号に含む出力データに基づいて処理を行う処理開始工程と
を有することを特徴とする入出力装置の制御方法。 A control method for an input / output device comprising at least an input means, an output means, and a control means, and performing processing operations related to input / output of the equipment by communication with the equipment body and power supply,
The control means includes
When power supply is started, an initialization process for performing initialization processing of the entire apparatus,
Based on data related to the device included in the signal transmitted from the device body, a device determination step of determining the installed device,
A control method for an input / output device, comprising: a processing start step for performing processing based on data of a program for performing processing in accordance with the determined device and output data included in a signal transmitted to the output means .
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