JP2016018432A - ユーザインタフェイス装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】安価かつ省電力でありながら複数種類のユーザ操作を受け付ける。【解決手段】ユーザインタフェイス装置１０は、ユーザの近接を検出する近接センサ１２と；複数並べられた電極１３２の静電容量変化を各々検出する静電スイッチ１３と；加速度を検出する加速度センサ１４と；近接センサ１２の検出結果に応じて静電スイッチ１３及び加速度センサ１４の通電制御を行い、静電スイッチ１３及び加速度センサ１４の検出結果に応じて複数種類のユーザ操作（ジェスチャー操作及びタッピング操作）を認識するマイコン１１と；を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、ユーザインタフェイス装置に関する。
従来のユーザインタフェイス装置は、メカスイッチやタッチパネルを用いてユーザ操作を受け付ける構成が主流である。
なお、上記に関連する従来技術の一例としては、本願出願人による特許文献１を挙げることができる。
特開２０１１−２２７５７４号公報
メカスイッチを使うと、表面に凹凸ができてしまうので、意匠性を損ねる場合がある。また、メカスイッチを用いた場合には、ジェスチャー操作が不可能となる。
一方、タッチパネルを使えば、ジェスチャー操作を受け付けることが可能となる。しかし、タッチパネルは比較的高価であるので、コスト的な問題を生じる場合がある。また、タッチパネルを常にセンシングしておかねばならないので、消費電流が大きくなる。
本発明は、本願の発明者らにより見出された上記の課題に鑑み、安価かつ省電力でありながら複数種類のユーザ操作を受け付けることのできるユーザインタフェイス装置を提供することを目的とする。
本明細書中に開示されているユーザインタフェイス装置は、ユーザの近接を検出する近接センサと；複数並べられた電極の静電容量変化を各々検出する静電スイッチと；加速度を検出する加速度センサと；前記近接センサの検出結果に応じて前記静電スイッチ及び前記加速度センサの通電制御を行い、前記静電スイッチ及び前記加速度センサの検出結果に応じて複数種類のユーザ操作を認識するマイコンと；を有する構成（第１の構成）とされている。
なお、第１の構成から成るユーザインタフェイス装置において、前記近接センサは、発光部から出力された赤外光が物体に反射されて受光部に戻ってきたか否かに応じて前記ユーザの近接を検出する構成（第２の構成）にするとよい。
また、第１または第２の構成から成るユーザインタフェイス装置において、前記近接センサは、受光部での受光強度に急峻な変化が生じたか否かに応じて前記ユーザの近接を検出する構成（第３の構成）にするとよい。
また、第１〜第３いずれかの構成から成るユーザインタフェイス装置において、前記マイコンは、前記静電スイッチの検出結果に応じてジェスチャー操作及びタッピング操作を認識する構成（第４の構成）にするとよい。
また、第４の構成から成るユーザインタフェイス装置において、前記電極は、前記マイコンで認識すべきジェスチャー操作に応じたレイアウトで複数並べられている構成（第５の構成）にするとよい。
また、第１〜第５いずれかの構成から成るユーザインタフェイス装置において、前記マイコンは、前記加速度センサの検出結果に応じてタッピング操作を認識する構成（第６の構成）にするとよい。
また、本明細書中に開示された電子機器は、第１〜第６いずれかの構成から成るユーザインタフェイス装置を備えた構成（第７の構成）とされている。
なお、第７の構成から成る電子機器において、前記マイコンは、所定のスリープ移行条件が満たされたときにシステム各部への電力供給を停止し、ユーザの近接が検出されたときに前記システム各部への電力供給を再開する構成（第８の構成）にするとよい。
また、第８の構成から成る電子機器において、前記マイコンは、所定のスリープ移行時間に亘り、ユーザの近接が検出されておらず、前記静電スイッチ及び前記加速度センサのいずれにおいてもユーザ操作が検出されておらず、かつ、前記システム各部がユーザ操作に応じた動作を継続していないときに、前記スリープ移行条件が満たされたと判断する構成（第９の構成）にするとよい。
また、第７〜第９の構成から成る電子機器は、前記電子機器の筐体と前記加速度センサを搭載する基板との間を連結する連結部材を有する構成（第１０の構成）にするとよい。
本明細書中に開示されたユーザインタフェイス装置によれば、安価かつ省電力でありながら複数種類のユーザ操作を受け付けることが可能となる。
ユーザインタフェイス装置を備えたドックスピーカの一構成例を示す図 ドックスピーカの外観図 ドックスピーカの一動作例を示すフローチャート 静電スイッチを用いたユーザ操作の一例を示す図 加速度センサを用いたユーザ操作の一例を示す図 ドックスピーカの内部構造を模式的に示す縦断面図 ユーザインタフェイス装置を備えたヘッドフォンの一構成例を示す図 電極の配置例を示すレイアウト図
＜ドックスピーカへの適用＞
図１は、ユーザインタフェイス装置１０を備えたドックスピーカ１の一構成例を示すブロック図である。また、図２は、ドックスピーカ１の外観図である。
各図で示すように、ドックスピーカ１は、外部接続されるポータブルオーディオ機器２の楽曲データをスピーカ再生するための電子機器であり、ユーザインタフェイス装置１０と、ＵＳＢオーディオデコーダ２０と、Ｄ級アンプ３０と、アクティブスピーカ４０と、Ｉ2Ｃ［inter-integrated circuit］バス５０と、を有する。
ユーザインタフェイス装置１０は、各種のユーザ操作（音量のアップ／ダウン、再生トラックの送り／戻し、楽曲再生の開始／一時停止／停止など）を受け付けるためのフロントエンドであり、マイコン１１と、近接センサ１２と、静電スイッチ１３と、加速度センサ１４と、を含む。
マイコン１１は、ドックスピーカ１のシステム全体を統括的に制御する主体であり、例えばローパワーＭＣＵ［micro control unit］を好適に用いることができる。特に、ユーザインタフェイス装置１０の制御主体として着目すると、マイコン１１は、近接センサ１２の検出結果に応じて静電スイッチ１３及び加速度センサ１４の通電制御を行い、静電スイッチ１３及び加速度センサ１４の検出結果に応じて複数種類のユーザ操作を認識する機能を備えている。この機能については後述する。
近接センサ（人感センサ）１２は、ドックスピーカ１を操作しようとするユーザの近接を検出するセンシング手段である。近接センサ１２としては、発光部から出力された赤外光が物体（人体）に反射されて受光部に戻ってきたか否かに応じてユーザの近接を検出する反射型の赤外光センサを用いればよい。或いは、人影によって受光部での受光強度に急峻な変化が生じたか否かに応じてユーザの近接を検出する照度センサを用いてもよい。なお、ユーザがドックスピーカ１を操作する際には、静電スイッチ１３に手を伸ばすことが多い。従って、近接センサ１２は、静電スイッチ１３の近傍に配置することが望ましい。図２では、ユーザの多くが右利きであることに鑑み、ドックスピーカ１の筐体正面から見て、静電スイッチ１３の右側に近接センサ１２が配置されている。ただし、近接センサ１２の配置位置はこれに限定されるものではなく、その他の位置（例えば筐体の側面）に設けても構わない。また、近接センサ１２の個数についても、１つに限定されるものではなく、ユーザ近接の検知精度向上を優先するのであれば、消費電力の許容範囲内において、複数の近接センサ１２を設けることも可能である。
静電スイッチ１３は、ユーザのジェスチャー操作やタッピング操作を検出するセンシング手段であり、静電スイッチ制御ＩＣ１３１と、複数の電極１３２（例えば電極Ａ〜Ｈ）と、を含む。
静電スイッチ制御ＩＣ１３１は、複数並べられた電極１３２の静電容量変化を各々検出する半導体装置であり、例えば、静電容量を検出するＡＦＥ［analog flont end］、静電容量のアナログ検出値をデジタル検出値に変換するＡ／Ｄコンバータ、デジタル検出値を処理するＭＰＵ［micro processing unit］、Ｉ2Ｃバスプロトコルに対応した２線シリアルバスホストインターフェイス、パワーオンリセット、クロック発振回路、及び、内部用ＬＤＯ［low dorp-out］レギュレータなどを内蔵している。
複数の電極１３２は、マイコン１１で認識すべきジェスチャー操作に応じたレイアウトで筐体の天板に並べられている。図２の例に即して具体的に述べると、電極Ａ〜Ｄは、左回り／右回りのホイール操作を検出することができるように、筐体の天板中央部分において環状に配置されている。また、電極Ｅ〜Ｈは、横方向（左右方向）のスライダー操作を検出することができるように、筐体の天板前端部分において左右方向に延びる直線状に配置されている。ただし、電極レイアウトはこれに限定されるものではなく、例えば、天板の前後方向に延びる直線状に配置してもよいし、或いは、天板の外縁に沿って円弧状に配置してもよい。また、電極１３２の個数についても、８つに限定されるものではなく、ジェスチャー操作の種類や静電スイッチ制御ＩＣ１３１の処理能力に応じて、適宜増減することが可能である。
加速度センサ１４は、自身に加わる加速度を検出するセンシング手段である。加速度センサ１４としては、ＭＥＭＳ［micro electro mechanical systems］加速度センサなどを好適に用いることができる。なお、筐体の天板に対するタッピング操作（図５の矢印Ｚを参照）のみを検出するならば、加速度センサ１４の検出軸数は１軸で足りる。一方、筐体の天板に対するタッピング操作だけでなく、筐体の側板に対するタッピング操作（図５の矢印Ｌ、Ｒ、Ｆ、Ｂを参照）についても検出するならば、２軸ないしは３軸の加速度センサ１４を用いればよい。また、どの方向からタッピング操作が為された場合であっても、これを正しく検出することができるように、加速度センサ１４は、できる限り筐体の天板中央部分に設けることが望ましい。
ＵＳＢ［universal serial bus］オーディオデコーダ２０は、マイコン１１からの指示に応じて動作し、ＵＳＢポートに外部接続されたポータブルオーディオ機器２の楽曲データをデコードする。
Ｄ級アンプ３０は、ＵＳＢオーディオデコーダ２０から入力されるデコード済みの楽曲信号を増幅する。
アクティブスピーカ４０は、Ｄ級アンプ３０から入力される増幅済みの楽曲信号に応じて音声出力を行う。
Ｉ2Ｃバス５０は、マイコン１１、近接センサ１２、静電スイッチ１３、加速度センサ１４、及び、ＵＳＢオーディオデコーダ２０に各々接続されており、相互間のシリアル通信経路として用いられる。
図３は、ドックスピーカ１（主としてマイコン１１）の一動作例を示すフローチャートである。なお、本フローチャートのスタート時において、ドックスピーカ１は、システム全体（スリープ解除に必要となるマイコン１１や近接センサ１２を除く）がスリープ状態とされているものとする。
フローがスタートすると、ステップＳ１では、近接センサ１２を用いてユーザがドックスピーカ１に近接しているか否かの検出が行われる。ここで、イエス判定が下された場合にはフローがステップＳ２に進む。一方、ノー判定が下された場合には、フローがステップＳ１に戻り、ステップＳ１でイエス判定が下されるまで、定期的（例えば１秒毎）なユーザの近接検知が繰り返される。
なお、定期的なユーザの近接検知を実施する手法としては、例えば、近接センサ１２で定期的にポーリングを行い、ユーザの近接が検知された時点でマイコン１１にその旨を通知する手法が考えられる。或いは、マイコン１１から近接センサ１２に対して定期的にリクエストを行い、その度に近接センサ１２でユーザの近接検知を行う手法としてもよい。
ステップＳ１でイエス判定が下された場合、ステップＳ２では、マイコン１１からの指示に応じてシステム各部への電力供給が再開され、システム全体が起動（スリープ解除）される。すなわち、ステップＳ２以降、静電スイッチ１３及び加速度センサ１４は、ユーザ操作（ジェスチャー操作及びタッピング操作）を受け付けることのできる状態となる。例えば、ユーザがドックスピーカ１を操作するために手を近付けると、自動的に電源が入り、音量調節や楽曲選択ないしは再生開始などを行うことが可能となる。
ステップＳ２でシステムが起動された後、ステップＳ３では、静電スイッチ１３と加速度センサ１４の検出結果に応じてユーザ操作（ジェスチャー操作またはタッピング操作）が認識されたか否かの判定が行われる。ここで、イエス判定が下された場合にはフローがステップＳ４に進み、ノー判定が下された場合にはフローがステップＳ５に進む。
ステップＳ３でイエス判定が下された場合、ステップＳ４では、マイコン１１で認識されたユーザ操作に応じて各種動作（音量のアップ／ダウン、再生トラックの送り／戻し、楽曲再生の開始／一時停止／停止など）が実施される。その後、フローはステップＳ３に戻り、ユーザ操作の待ち受け処理が継続される。
ステップＳ３でノー判定が下された場合、ステップＳ５では、所定のスリープ移行条件が満たされたか否かの判定が行われる。ここで、ノー判定が下された場合にはフローがステップＳ３に戻り、ユーザ操作の待ち受け処理が継続される。一方、イエス判定が下された場合にはフローがステップＳ６に進む。
なお、マイコン１１は、所定のスリープ移行時間に亘り、近接センサ１２でユーザの近接が検出されておらず、静電スイッチ１３及び加速度センサ１４のいずれにおいてもユーザ操作が検出されておらず、かつ、システム各部がユーザ操作に応じた動作を継続していないときにスリープ移行条件が満たされたと判断し、ステップＳ５でイエス判定を下す。
ステップＳ５でイエス判定が下された場合、ステップＳ６では、マイコン１１からの指示に応じてシステム各部への電力供給が停止され、システム全体がスリープ状態に移行する。その後、フローはステップＳ１に戻り、定期的なユーザの近接検知が再開される。
このような動作によれば、ユーザがドックスピーカ１の周囲に存在せず、楽曲の再生なども一切行われていない状況が続いた場合には、自動的にシステムがスリープ状態に移行するので、消費電力を大幅に削減することが可能となる。また、システム全体のスリープ移行に先立ち、楽曲の再生動作中であってもユーザ操作のない状態が一定期間続いた場合には、楽曲の再生動作を継続しながらユーザインタフェイス装置１０のみをスリープ状態に移行するようにしてもよい。
図４は、静電スイッチ１３を用いたユーザ操作の一例を示す図である。本図で示すように、マイコン１１は、静電スイッチ１３の検出結果に応じてジェスチャー操作及びタッピング操作を認識することができる。
例えば、本図（ａ）欄では、縦方向のスライダー操作と横方向のスライダー操作が示されている。このようなスライダー操作は、音量のアップ／ダウンなどを行う際に好適に利用することができる。先の図２に即して述べると、電極Ｅ→Ｆ→Ｇ→Ｈの順に静電容量の変化が検出された場合には、指先が電極Ｅから電極Ｈに向けて移動したことを意味するので、右方向のスライダー操作であると認識して音量をアップする。逆に、電極Ｈ→Ｇ→Ｆ→Ｅの順に静電容量の変化が検出された場合には、指先が電極Ｈから電極Ｅに向けて移動したことを意味するので、左方向のスライダー操作であると認識して音量をダウンする。
また、本図（ｂ）欄では、ホイール操作が示されている。このようなホイール操作は、再生トラックの送り／戻しなどを行う際に好適に利用することができる。先の図２に即して述べると、電極Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→Ａ→…の順に静電容量の変化が検出された場合には、指先が電極Ａ〜Ｄを右回り（時計回り）に移動したことを意味するので、右回りのホイール操作であると認識して再生トラックの送り処理を行う。逆に、電極Ｄ→Ｃ→Ｂ→Ａ→Ｄ→…の順に静電容量の変化が検出された場合には、指先が電極Ａ〜Ｄを左回り（反時計回り）に移動したことを意味するので、左回りのホイール操作であると認識して再生トラックの戻し処理を行う。
なお、上記のスライダー操作及びホイール操作に際しては、ある電極の静電容量変化が検出されてから隣接する電極の静電容量変化が検出されるまでの時間から、指先の移動速度を知ることができる。ここで、現在の音量が所望値から大きく乖離している場合、ユーザは、音量を素早く所望値に合わせたいという心理から指先を高速に移動させる傾向がある。逆に、現在の音量が所望値に近い場合、ユーザは音量を精度良く所望値に合わせ込みたいという心理から指先を低速に移動させる傾向がある。これは、再生トラックの送り／戻しについても同様である。このようなユーザ心理を反映するためには、指先の移動速度が速いほどより荒い階調で音量調整や楽曲選択を行い、逆に、指先の移動速度が遅いほどより細かい階調で音量調整や楽曲選択を行えばよい。
また、静電スイッチ１３では、スライダー操作に限らず、本図（ｃ）欄や（ｄ）欄で示すように、ダブルタッピング操作やシングルタッピング操作（または長押し操作）も受け付けることができる。例えば、電極Ａ〜Ｈを各々単独でタッピングしたり長押しすることにより、楽曲再生の開始／一時停止／停止などを実施することが可能である。
図５は、加速度センサ１４を用いたユーザ操作の一例を示す図である。本図で示すように、マイコン１１は、加速度センサ１４の検出結果に応じてタッピング操作を認識することができる。例えば、マイコン１１は、筐体の天板に対するタッピング操作（矢印Ｚ）を検出したときに楽曲再生の開始／一時停止／停止を実施する。また、マイコン１１は、筐体の左側板に対するタッピング操作（矢印Ｌ）を検出したときに再生トラックの送り処理を行い、筐体の右側板に対するタッピング操作（矢印Ｒ）を検出したときに再生トラックの戻し処理を行う。また、マイコン１１は、筐体の正面側板に対するタッピング操作（矢印Ｆ）を検出したときに音量のアップ処理を行い、筐体の背面側板に対するタッピング操作（矢印Ｂ）を検出したときに音量のダウン処理を行う。なお、各タッピング操作については、シングルタッピング操作であるかダブルタッピング操作であるかに応じて、それぞれに異なる処理を実行することも可能である。
このように、筐体の天板や側板に対するタッピング操作を受け付けることにより、ユーザは、静電センサ１３を用いたジェスチャー操作よりも、さらに直感的にドックスピーカ１を操作することができるので、操作時間の短縮にも寄与することが可能となる。また、ジェスチャー操作を行うことが困難なユーザ（高齢者やハンデキャップを持つユーザ等）にとっても、その使い勝手を大幅に向上することが可能となる。
図６は、ドックスピーカ１の内部構造を模式的に示す縦断面図である。ドックスピーカ１の筐体は、天板１０１、側板１０２、及び、底板１０３（いずれもアクリル製）により形成されている。なお、天板１０１の表面（上面）には、天板１０１を装飾すると共にスライダー操作領域やホイール操作領域を明示するための意匠フィルムが貼付されている。
静電センサ１３を形成する複数の電極１３２は、いずれもフレキシブル基板２０２に搭載された状態で天板１０１の裏面（下面）に貼付されている。このような構成とすることにより、天板１０１の表面（上面）には凹凸が一切生じないので、ドックスピーカ１の意匠性を高めることが可能となる。なお、静電センサ１３の検出精度を向上するためには、筐体の強度に支障を生じない範囲内で天板１０１を薄型化することが望ましい。
静電センサ１３を形成する静電スイッチ制御ＩＣ１３１は、プリント配線基板２０１の下面側（底板１０３と対向する側）に搭載されている。プリント配線基板２０１の上面側（天板１０１と対向する側）には、複数の電極１３２を搭載したフレキシブル基板２０２が設けられている。静電スイッチ制御ＩＣ１３１と複数の電極１３２との間は、プリント配線基板２０１並びにフレキシブル基板２０２を介して電気的に接続されている。プリント配線基板２０１は、支持部材２０３を介して底板１０３に支持されている。
加速度センサ１４は、プリント配線基板３０１の上面側（天板１０１と対向する側）に搭載されている。プリント配線基板３０１は、支持部材３０２を介して底板１０３に支持されている。また、天板１０１とプリント配線基板３０１との間には、両者の間を連結する連結部材３０３が設けられている。連結部材３０３としては、例えば、加速度センサ１４と同程度の厚みを持つ両面テープなどを用いればよい。このような構成とすることにより、筐体の天板１０１や側板１０２に加えられる衝撃が連結部材３０３とプリント配線基板３０１を介して加速度センサ１４に伝達されやすくなるので、タッピング操作の検出感度を高めることが可能となる。
＜ヘッドフォンへの適用＞
図７は、ユーザインタフェイス装置１０を備えたヘッドフォン４００の一構成例を模式的に示す正面図である。本構成例のヘッドフォン４００は、右スピーカ４０１と、左スピーカ４０２と、ヘッドバンド４０３と、を有する。
ユーザインタフェイス装置１０は、ユーザの多くが右利きであることを鑑み、右手で操作しやすい右スピーカ４０１に集約して設けられている。ただし、ユーザインタフェイス装置１０の配設位置は、何らこれに限定されるものではなく、左スピーカ４０２に集約して設けてもよいし、或いは、右スピーカ４０１と左スピーカ４０２（ないしはヘッドバンド４０３）に分散して設けてもよい。
近接センサ１２は、イヤーパッドの内側面に設けられており、ユーザがヘッドフォン４００を装着しているか否か（ユーザの耳または側頭部が近接しているか否か）の検出を行う。このような構成とすることにより、ユーザがヘッドフォン４００を装着したときに獅電源をオンし、ユーザがヘッドフォン４００を外したまま所定時間が経過したときに電源をオフするといった省電力機能を実現することができる。
静電スイッチ１３は、ハウジングの外側面に設けられており、ユーザのジェスチャー操作を検出する。このような構成とすることにより、やや複雑なユーザ操作（音量調整や楽曲選択など）を受け付けることができる。
加速度センサ１４は、ハウジングの内部に設けられており、ユーザのタッピング操作を検出する。このような構成とすることにより、静電センサ１３を用いたジェスチャー操作よりも、さらに直感的にヘッドフォン４００を操作することが可能となる。
なお、ユーザインタフェイス装置１０（マイコン１１、近接センサ１２、静電センサ１３、及び、加速度センサ１４）の搭載スペースを確保することができる限り、ヘッドフォン４００の再生方式（ステレオ／モノラル）、駆動方式（ダイナミック型／マグネチック型／バランスドアーマチュア型／ハイブリッド型／圧電型／クリスタル型／静電型）、構造（開放型／密閉型）、及び、形状（インナーイヤー型／カナル型／ヘッドバンド型／ネックバンド型／耳掛け型／クリップ型）などは一切不問である。
図８は、電極１３２の配置例を示すレイアウト図である。本図の例に即して述べると、電極Ａ〜Ｄは、左回り／右回りのホイール操作を検出することができるように、ハウジングの中央部分において環状に配置されている。また、電極Ｅ〜Ｈは、縦方向（上下方向）及び横方向（左右方向）のスライダー操作を検出することができるように、電極Ａ〜Ｄの外側に均等配置されている。
より具体的に述べると、電極Ｅ、電極Ａ、電極Ｃ、及び、電極Ｇが縦方向（上下方向）で一列となるように直線状に配置されており、また、電極Ｈ、電極Ｄ、電極Ｂ、及び、電極Ｆが横方向（左右方向）で一列となるように直線状に配置されている。すなわち、電極Ａ〜Ｄは、ホイール操作の検出時だけでなく、スライダー操作の検出時にも用いられる。
なお、電極Ａ〜Ｈはいずれも右スピーカ４０１のハウジングに設けられているので、ヘッドフォン４００を装着したユーザは、電極Ａ〜Ｈを目視することなく手探りの状態で、ホイール操作やスライダー操作を行うことになる。これを鑑みると、スライダー操作やホイール操作の判定基準については、やや甘めに設定することが望ましい。
例えば、電極Ｅ→Ａ→Ｃ→Ｇの順に静電容量の変化が検出されたときだけでなく、電極Ｅ→Ａ→Ｃ、電極Ａ→Ｃ→Ｇ、電極Ｅ→Ａ→Ｂ、電極Ｅ→Ａ→Ｄ、電極Ｂ→Ｃ→Ｇ、ないしは、電極Ｄ→Ｃ→Ｇの順に静電容量の変化が検出されたときにも、縦方向（下方向）のスライダー操作であると認定することが考えられる。上方向のスライダー操作についても同様である。
また、電極Ｈ→Ｄ→Ｂ→Ｆの順に静電容量の変化が検出されたときだけでなく、電極Ｈ→Ｄ→Ｂ、電極Ｄ→Ｂ→Ｆ、電極Ｈ→Ｄ→Ａ、電極Ｈ→Ｄ→Ｃ、電極Ａ→Ｂ→Ｆ、ないしは、電極Ｃ→Ｂ→Ｆの順に静電容量の変化が検出されたときにも、横方向（右方向）のスライダー操作であると認定すればよい。左方向のスライダー操作についても同様である。
また、電極Ａ→Ｂ→Ｃ→Ｄ→…の順に静電容量の変化が検出されたときだけでなく、例えば、電極Ａ→Ｂ→Ｇ→Ｈ→…や電極Ｅ→Ｆ→Ｃ→Ｄ→…の順に静電容量の変化が検出されたときにも、右回り（時計回り）のホイール操作であると認定することが望ましい。左回り（反時計回り）のホイール操作についても同様である。
＜作用効果＞
ユーザインタフェイス装置に用いることのできるセンサは多種多様であるが、単純な操作に適したセンサもあれば、複雑な操作に適したセンサもある。そのため、単一のセンサを用いたユーザインタフェイス装置では、使用時のシチュエーションやユーザのハンデキャップなどに対して柔軟に対応することができない場合がある。ただし、複数のセンサを単純に搭載しただけでは、消費電力が不要に増大してしまう。
一方、これまでに説明してきたユーザインタフェイス装置１０であれば、近接センサ、静電スイッチ、及び、加速度センサを組み合わせることにより、安価かつ省電力でありながら複数種類のユーザ操作を受け付けることが可能となる。
＜その他の変形例＞
なお、本明細書中に開示されている種々の技術的特徴は、上記実施形態のほか、その技術的創作の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。例えば、ユーザインタフェイス装置の搭載先は、ドックスピーカやヘッドフォンに限らず、ユーザ操作を受け付ける必要のある電子機器全般に広く適用することが可能である。
すなわち、上記実施形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきであり、本発明の技術的範囲は、上記実施形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示されるものであり、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内に属する全ての変更が含まれると理解されるべきである。
本発明は、例えば、ドックスピーカやヘッドフォンに搭載されるユーザインタフェイス装置に利用することが可能である。
１ ドックスピーカ（電子機器の一例）
２ ポータブルオーディオ機器
１０ ユーザインタフェイス装置
１１ マイコン
１２ 近接センサ
１３ 静電スイッチ
１３１ 静電スイッチ制御ＩＣ
１３２、Ａ〜Ｈ 電極
１４ 加速度センサ
２０ ＵＳＢオーディオデコーダ
３０ Ｄ級アンプ
４０ アクティブスピーカ
５０ Ｉ2Ｃバス
１０１ 天板
１０２ 側板
１０３ 底板
１０４ 意匠フィルム
２０１ プリント配線基板
２０２ フレキシブル基板
２０３ 支持部材
３０１ プリント配線基板
３０２ 支持部材
３０３ 連結部材
４００ ヘッドフォン（電子機器の一例）
４０１ 右スピーカ
４０２ 左スピーカ
４０３ ヘッドバンド

Claims (10)

  1. ユーザの近接を検出する近接センサと；
    複数並べられた電極の静電容量変化を各々検出する静電スイッチと；
    加速度を検出する加速度センサと；
    前記近接センサの検出結果に応じて前記静電スイッチ及び前記加速度センサの通電制御を行い、前記静電スイッチ及び前記加速度センサの検出結果に応じて複数種類のユーザ操作を認識するマイコンと；
    を有することを特徴とするユーザインタフェイス装置。
  2. 前記近接センサは、発光部から出力された赤外光が物体に反射されて受光部に戻ってきたか否かに応じて前記ユーザの近接を検出することを特徴とする請求項１に記載のユーザインタフェイス装置。
  3. 前記近接センサは、受光部での受光強度に急峻な変化が生じたか否かに応じて前記ユーザの近接を検出することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のユーザインタフェイス装置。
  4. 前記マイコンは、前記静電スイッチの検出結果に応じてジェスチャー操作及びタッピング操作を認識することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のユーザインタフェイス装置。
  5. 前記電極は、前記マイコンで認識すべきジェスチャー操作に応じたレイアウトで複数並べられていることを特徴とする請求項４に記載のユーザインタフェイス装置。
  6. 前記マイコンは、前記加速度センサの検出結果に応じてタッピング操作を認識することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載のユーザインタフェイス装置。
  7. 請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載のユーザインタフェイス装置を備えたことを特徴とする電子機器。
  8. 前記マイコンは、所定のスリープ移行条件が満たされたときにシステム各部への電力供給を停止し、ユーザの近接が検出されたときに前記システム各部への電力供給を再開することを特徴とする請求項７に記載の電子機器。
  9. 前記マイコンは、所定のスリープ移行時間に亘り、ユーザの近接が検出されておらず、前記静電スイッチ及び前記加速度センサのいずれにおいてもユーザ操作が検出されておらず、かつ、前記システム各部がユーザ操作に応じた動作を継続していないときに、前記スリープ移行条件が満たされたと判断することを特徴とする請求項８に記載の電子機器。
  10. 前記電子機器の筐体と前記加速度センサを搭載する基板との間を連結する連結部材を有することを特徴とする請求項７〜請求項９のいずれか一項に記載の電子機器。
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