JP2019122006A

JP2019122006A - 遠隔操作装置及び遠隔操作方法

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Publication number: JP2019122006A
Application number: JP2018002595A
Authority: JP
Inventors: 寛隆菊地; Hirotaka Kikuchi; 金子　靖; Yasushi Kaneko; 金子　　靖
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2018-01-11
Filing date: 2018-01-11
Publication date: 2019-07-22

Abstract

【課題】自己発電した電力を用いて安定して通信処理と電子表示媒体の表示の書き換え処理を行うことができる遠隔操作装置及び遠隔操作方法を提供する。【解決手段】本発明の遠隔操作装置は、情報を表示する電子表示媒体と、前記電子表示媒体を駆動する駆動装置とを備え、駆動装置が、電力を発電する自己発電部と、自己発電部が操作された方向を判別する操作方向判別手段と、電子表示媒体に駆動信号を印加する表示ドライブ部と、制御対象装置に制御信号を送信する送信部と、を備え、操作方向判別手段が、自己発電部が第１の方向と第２の方向のいずれの方向に操作されたのかを判別し、自己発電部が前記第１の方向に操作されたときには、送信部が、制御対象装置に対して制御信号を送信し、自己発電部が第２の方向に操作されたときには、表示ドライブ部が、電子表示媒体の表示を書き換える。【選択図】図４

Description

本発明は、遠隔操作装置及び遠隔操作に関する。

従来より、電気泳動表示素子等のメモリ性を有する電子表示媒体を用いた技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。メモリ性を有する電子表示媒体は、表示の書き換え時には電力を要するが、書き換えた後は電力を要さずに表示内容を保持することができるため、電力の消費を抑えることができる。電化製品のリモコン等のディスプレイとして用いれば、消費電力が小さいため、必要とする電力を低減することができる。

ところで、太陽光や振動、熱等のエネルギーを電気エネルギーに変換し、様々な電子装置や機器を駆動することができる、エナジーハーベストと呼ばれる技術が存在する。エナジーハーベストの例としては、特許文献２に開示されるように、カンチレバーの振動を用いる発電技術が知られている。

特開２０１４−００２６９４号公報国際公開第２０１３／０７７３０１号パンフレット

カンチレバーの振動による発電では、振動方向がどちら向きであるかによって発電量にバラツキが生じたり、発電素子の周囲の環境によって発電量が異なったりするなど、安定した電力を常に得られるとは限らない。このため、エナジーハーベストにより発電した電力を利用して表示の書き換えを行う電子表示装置において、メモリ性を有する表示媒体を用いるようにすれば、さらに電力の消費を減らすことができるが、上記の理由により、供給される電力を一定にするために回路構成が複雑になる等の問題があった。

本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、自己発電した電力を用いて安定して通信処理と電子表示媒体の表示の書き換え処理を行うことができる遠隔操作装置及び遠隔操作方法を提供することを課題とする。

上記の課題を解決するために、本発明は、情報を表示する電子表示媒体と、前記電子表示媒体を駆動する駆動装置と、を備え、制御対象装置の制御を行う遠隔操作装置であって、前記駆動装置が、電力を発電する自己発電部と、前記自己発電部が操作された方向を判別する操作方向判別手段と、前記電子表示媒体に駆動信号を印加する表示ドライブ部と、前記制御対象装置に制御信号を送信する送信部と、を備え、前記操作方向判別手段が、前記自己発電部が第１の方向と第２の方向のいずれの方向に操作されたのかを判別し、前記第１の方向と前記第２の方向とは逆方向であり、前記操作方向判別手段の判別結果に基づき、前記自己発電部が前記第１の方向に操作されたときには、前記送信部が、前記制御対象装置に対して制御信号を送信し、前記自己発電部が前記第２の方向に操作されたときには、前記表示ドライブ部が、前記電子表示媒体の表示を書き換えることを特徴とする遠隔操作装置である。

また、本発明の遠隔操作装置は、前記操作方向判別手段が極性判定部であり、前記極性
判定部は、前記自己発電部が発電した電力の電圧の極性が第１の極性か第２の極性のいずれであるかを判定し、前記第１の極性と前記第２の極性とは正負が逆であり、前記極性判定部の判定結果に基づき、前記自己発電部が前記第１の極性の電力を発電したときには、前記自己発電部が前記第１の方向に操作されたと判別し、前記自己発電部が前記第２の極性の電力を発電したときには、前記自己発電部が前記第２の方向に操作されたと判別してもよい。

また、本発明の遠隔操作装置は、前記自己発電部は、極性の正負が逆である第１の極性および第２の極性の電圧の電力を発電し、前記第１の方向に操作された後は前記第２の方向に操作されるものであるとき、前記操作方向判別手段が電圧測定部であり、前記電圧測定部は、電力の電圧を測定し、前記電圧測定部の測定結果に基づき、測定結果が第１閾値を超えたときには前記自己発電部が前記第１の方向に操作されたと判別し、測定結果が第２閾値を超えたときには前記自己発電部が前記第２の方向に操作されたと判別してもよい。

また、本発明の遠隔操作装置は、前記制御対象装置からの応答信号を受信する受信部をさらに備え、前記自己発電部が前記第２の方向に操作されたときに、前記受信部が、前記制御対象装置から前記応答信号を受信可能な状態となってもよい。

また、本発明は、制御対象装置を遠隔操作装置により制御する遠隔操作方法であって、前記遠隔操作装置は、電子表示媒体と、前記電子表示媒体を駆動する駆動装置と、を備え、前記駆動装置が、逆方向である第１の方向もしくは第２の方向に操作されることにより電力を発電する自己発電部と、前記自己発電部が操作された方向を判別する操作方向判別手段と、前記電子表示媒体に駆動信号を印加する表示ドライブ部と、前記制御対象装置に制御信号を送信する送信部と、を備え、前記操作方向判別手段が、前記自己発電部が前記第１の方向と前記第２の方向のいずれの方向に操作されたのかを判別する操作方向判別ステップと、前記操作方向判別ステップの判別結果に基づき、前記自己発電部が前記第１の方向に操作されたと判別されたときには、前記送信部が、前記制御対象装置に対して制御信号を送信する制御信号送信ステップと、前記自己発電部が前記第２の方向に操作されたと判別されたときには、前記表示ドライブ部が、前記電子表示媒体の表示を書き換える表示書換ステップと、を有することを特徴とする遠隔操作方法である。

本発明によれば、たとえ発電素子による発電量が向きによってばらつきがある場合や、発電量が安定しない場合でも、自己発電した電力を用いて安定して通信処理と電子表示媒体の表示の書き換え処理を行うことができる

本発明の第１の実施形態における駆動装置の構成を示す概略構成図である。本発明の第１の実施形態における駆動装置の自己発電部の構成を示す斜視図である。本発明の電子表示媒体の動作原理を説明するための断面図である。本発明の第１の実施形態における駆動処理を示すフローチャートである。本発明の第１の実施形態において、発電が開始してから電力が放電されるまでのタイミングチャートである。本発明の第１の実施形態において、送信期間と充電期間との間に待機期間を設けた場合の、発電が開始してから電力が放電されるまでのタイミングチャートである。本発明の第２の実施形態における駆動装置の構成を示す概略構成図である。本発明の第２の実施形態における駆動処理を示すフローチャートである。本発明の第２の実施形態において、発電が開始してから電力が放電されるまでのタイミングチャートである。本発明の第３の実施形態における駆動装置の構成を示す概略構成図である。本発明の第３の実施形態における駆動処理を示すフローチャートである。本発明の第３の実施形態において、発電が開始してから電力が放電されるまでのタイミングチャートである。

＜第１の実施形態＞
以下、本発明の第１の実施形態について、図１から図６を参照して説明する。

図１は、本実施形態における、制御対象装置３００を制御する遠隔操作装置の概略構成を示す図である。本発明の遠隔操作装置は、照明や、テレビ、エアコン等の電化製品、もしくは、自動車のドア開閉装置等の制御対象装置３００を制御するためのリモコン装置に適用することができる。

遠隔操作装置は、電子ペーパー等のメモリー性を有する電子表示媒体２００と駆動装置１００とから成る。

電子表示媒体２００は、文字や図形等の視認可能な情報を表示する。電子表示媒体２００の画素は、２色を表示可能であり、本実施形態では白色と黒色の２色を表示する。駆動装置１００は、電子表示媒体２００の表示を書き換える。駆動装置１００は、発電スイッチ２０、極性判定部１０、極性反転部８０、蓄電部３０、制御部４０、リセット部７０、表示ドライブ部６０、送信部５０で構成される。

（発電スイッチ２０）
発電スイッチ２０は、外部から操作されたり、エネルギーを加えられたりすることによって発電を行い、駆動装置１００の各部に電力を供給する。本実施形態では、図２のように、自己発電部２１とトリガー出力部２３を一体に形成した発電スイッチ２０を備える。自己発電部２１とトリガー出力部２３とが一体に構成されているため、以降の説明において、発電スイッチ２０が操作されると記載されている場合には、トリガー出力部２３と自己発電部２１が同時に動作するものと理解される。

発電スイッチ２０が操作されると、自己発電部２１が発電を行う。このとき、自己発電部２１は、第１の極性の電圧の電力と、第２の極性の電圧の電力を交互に発電する。第１の極性と第２の極性は正負が逆である。より具体的には、発電スイッチ２０がある向き（「第１の方向」という）に操作されたときには第１の極性の電圧の電力を発電し、第１の方向とは逆の方向（「第２の方向」という）に操作されたときには第２の極性の電圧の電力を発電し、操作される方向が異なれば、発電された電力の極性の正負が異なる。例えば、指でスイッチを押し込む場合には押されたときと戻るときが第１の方向と第２の方向に該当し、振動がスイッチに加えられたときには、振動の振幅の方向が第１の方向と第２の方向に該当する。

このように、発電スイッチ２０に加えられる動作やエネルギーに物理的な向きが存在するときには、当該発電スイッチ２０が十分に機能する。本実施形態においては、発電スイッチ２０として、詳細な構造は後述するが、押されたときと戻るときの両方で発電を行う押し込みスイッチを用いる。

本実施形態においては、自己発電部２１は、押された時に第１の方向に操作されたものとし、押されていた状態から戻された時に第２の方向に操作されたものとする。また、本
実施形態においては、第１の極性が正の極性であるものとし、第２の極性が負の極性であるものとする。無論、第１の方向と第２の方向が本実施形態と逆であったとしても、本発明の範疇に含まれるものであるし、第１の極性と第２の極性が正負逆であったとしても、本発明の範疇に含まれるものである。

自己発電部２１により発電された電力は、第１の極性である場合と第２の極性である場合があるので、極性反転部８０によって、例えば第１の極性の電圧に反転され、また必要に応じて整流されて、蓄電部３０に供給される。すなわち、自己発電部２１により発電された電力が第２の極性である場合には、極性反転部８０によって第１の極性に反転されるが、自己発電部２１により発電された電力が第１の極性である場合には、極性の反転はされずにそのまま蓄電部３０に供給される。また、発電された電力は極性判定部１０によりその電圧の正負を判定される。

トリガー出力部２３は、発電スイッチ２０が操作されたことを検出する回路であり、電気的な手法もしくは物理的な手法により、検出を行う。また、トリガー出力部２３は、発電スイッチ２０が操作されたことを検出すると、そのタイミングを示すタイミング情報を制御部４０に送信する。

本実施形態における自己発電部２１は、図２のように、鉄などの強磁性体の芯材２２の中央部に銅線を巻いた誘導コイル２７と、Ｈ型の可動磁石部２４と、指等によって操作される操作部２６とを有する。

可動磁石部２４は永久磁石であり、上方側の、左右に伸びたＮ極脚部２４ａと、下方側の、左右に伸びたＳ極脚部２４ｂを有する。そして操作部２６に加えられる力により、中心軸２４ｃを中心として左右方向に回動する。Ｓ極脚部２４ｂの左側部には、バネ構造２５が設けられている。可動磁石部２４は、操作部２６が押し下げられると左方向に回動し、操作部２６に加えられた力が除かれると、右方向に回動する。

芯材２２は、上面視でコの字形状に形成する。芯材２２の左端部２２ａを、可動磁石部２４のＮ極脚部２４ａの左側部とＳ極脚部２４ｂの左側部の間に挿入し、芯材２２のコの字形状の右端部２２ｂを、可動磁石部２４のＮ極脚部２４ａの右側部とＳ極脚部２４ｂの右側部の間に挿入して固定して配置する。

操作部２６が指で押し込まれることによって可動磁石部２４が動かされ、可動磁石部２４のＮ極脚部２４ａおよびＳ極脚部２４ｂと芯材２２との距離が変化するので、芯材２２内部を通る磁束が変化する。この変化により誘電コイル２７に電流が誘起されることにより、自己発電部２１は発電を行う。

操作部２６が押し下げられたときには、可動磁石部２４は左方向に回動する。そうするとＮ極脚部２４ａの左側と芯材２２の左側とが近づき、Ｓ極脚部２４ｂの右側と芯材２２の右側とが近づく。この場合、左端部２２ａから右端部２２ｂにＮ極からＳ極、すなわち芯材２２の左から右に向かう磁束が発生し、誘電コイル２７に誘導電流が流れて誘導電圧が発生する。

次に、操作部２６を押し下げていた力が取り除かれると、可動磁石部２４は右方向に回動する。そうするとＮ極脚部２４ａの右側と芯材２２の右側とが近づき、Ｓ極脚部２４ｂの左側と芯材２２の左側とが近づく。この場合、左端部２２ａから右端部２２ｂにＮ極からＳ極、すなわち芯材２２の右から左に向かう磁束が発生し、誘電コイル２７に誘導電流が流れて誘導電圧が発生する。操作部２６が押し下げられたときとはＮ極とＳ極が入れ替わっているため、ここで発生した誘電電圧は、先の場合とは正負が逆転することになる。

（極性判定部１０）
極性判定部１０は、自己発電部２１の発電した電力の電圧が、正と負のいずれの極性であるかを判定する。また、極性判定部１０は、判定した結果である極性信号を制御部４０に送信する。

発電スイッチ２０（あるいは自己発電部２１）は、第１の方向に操作されたときには第１の極性の電圧の電力を発電し、第２の方向に操作されたときには第２の極性の電圧の電力を発電するので、極性判定部１０が電圧の極性の正負を判定することにより、自己発電部２１によって発電が行われた際に操作された方向を判別することができる。すなわち、極性判定部１０は、自己発電部２１の発電した電力の電圧が第１の極性であるか第２の極性であるかを判定することにより、発電スイッチ２０（あるいは自己発電部２１）が操作された方向を判別する操作方向判別手段として機能している。

なお、本実施形態では操作方向判別手段として極性判定部１０を用いているが、発電スイッチ２０が操作された方向を判別することができるならば、操作方向判別手段はこの形態に限られない。

極性判定部１０が電圧の極性を判定する機構としては、メカニカル的に判定するリミットスイッチやフォトマイクロセンサー等を用いることができる。他の判定機構としては、２つのフォトカプラーを用いることで、発電電圧の極性を判定することができる。

上記の２つのフォトカプラーを用いた判定機構についてより詳細に説明する。極性判定部１０は自己発電部２１と電気的に接続されている。フォトカプラーは、入力された電気信号を発光素子により光に変換し、その光を受光素子に送ることにより電気信号を受け取ったことを伝達する部品であり、ＬＥＤ等の発光部と、フォトトランジスタ等の受光部から構成される。極性判定部１０は、２つのフォトカプラーで構成され、第１のフォトカプラーは正の電圧が入力されたときにＬＥＤが発光するように接続され、第２のフォトカプラーは負の電圧が入力されたときにＬＥＤが発光するように接続される。

どちらのフォトカプラーも、フォトトランジスタ等の電源は、蓄電部３０の正の電圧と接続される。従って、フォトカプラーのＬＥＤによる発光を検出したのがどちらのフォトトランジスタであるかを判定することにより、極性判定部１０に入力された電力の電圧、すなわち自己発電部２１により発電された電力の電圧の極性を判定することができる。

極性判定部１０をこのような機構とすることにより、大型の電気部品や、メカニカルな部品を用いなくてよいので、極性判定部１０を小型化することができ、発電スイッチ２０全体のサイズも小さくできるので、リモコン装置等に用いる際には搭載スペースが限られるため、非常に有効である。また、極性を判定するのに必要なフォトカプラに用いるＬＥＤの発光量は微小なもので済むので、エナジーハーベストのように発電電力がそれほど大きくない機器に用いる際に、無駄な消費電力を省くことができるので有効である。

（極性反転部８０）
極性反転部８０は、自己発電部２１の発電した電力の電圧を、第２の極性である場合に第１の極性に反転する。また、自己発電部２１の発電した電力を同極性の直流電圧に整流して、蓄電部３０に供給する。すなわち、自己発電部２１の発電した電力の電圧の極性が正負のいずれであった場合でも、第１の極性の直流電圧に整流して、安定させて蓄電部３０に供給することができる。本実施形態では、正の極性に整流する。

（蓄電部３０）
蓄電部３０は、極性反転部８０から同極性に整流された電力を受け取り蓄積する。蓄電部３０は、蓄積した電力を、レギュレータ回路等で一定電圧にした上で、駆動装置１００の各部に供給する。蓄電部３０は、例えばコンデンサ等により構成することができる。

（リセット部７０）
リセット部７０はアナログＩＣで構成され、蓄電部３０に蓄積された電力の電圧が、アナログＩＣで規定される所定値以上になった場合に、リセット解除信号を制御部４０に出力することで、制御部４０のリセット状態を解除し、制御部４０の動作を開始させる。制御部４０は、初期状態ではリセット状態になっており、リセット部７０からリセット解除信号を受信することで動作を開始する。

発電スイッチ２０の発電の開始直後においては、電圧の上昇が不安定になることがあり、制御部４０の演算手段の動作が不安定になり演算手段が暴走するおそれがある。そこで、リセット部７０を設けて、蓄電部３０から供給される電圧が、演算手段が安定な動作を行うのに必要な電圧以上になってからリセット解除信号を制御部４０に出力するようにする。それにより、制御部４０を安定して確実に動作を開始させることができる。

（制御部４０）
制御部４０は、不図示の演算手段（ＣＰＵ： Central Processing Unit）と、読み書き可能な揮発性記憶手段（ＲＡＭ：Random Access Memory）と、不揮発性記憶媒体の記憶部４１を含み、記憶部４１に記憶されたプログラムに従って処理を実行する。制御部４０は、トリガー出力部２３から、発電スイッチ２０が操作されたことの通知を受けると、それを契機に電子表示媒体２００の表示の書き換え等の制御を行う。例えば、発電スイッチ２０が押される毎に電子表示媒体２００の表示を切り替える制御を行うことができる。

記憶部４１は、書き変え可能な不揮発性記憶媒体（ＥＰＲＯＭ，ＯＴＰ−ＥＰＲＯＭ，フラッシュメモリ等）や、読出し専用の不揮発性記憶媒体（ＲＯＭ：Read Only Memory）であり、演算手段ＣＰＵの制御プログラムを記憶する。

制御部４０は起動すると、時間の計測を開始する。制御部４０は、極性判定部１０から極性信号を受信し、また、トリガー出力部２３からタイミング情報を受信する。これにより、発電スイッチ２０が押し下げられた（第１の方向に操作された）のか、あるいは戻された（第２の方向に操作された）のかを判定することができる。

制御部４０は、発電スイッチ２０が第１の方向に操作されたと判定した場合には、送信部５０を起動させて、制御対象装置３００と通信する指令を与える。一方、発電スイッチ２０が第２の方向に操作されたと判定した場合には、表示ドライブ部６０を起動させて、電子表示媒体２００の表示を書き換える指令を与える。これらの動作は、自己発電部２１が第１の極性の電力を発電したときには、送信部５０が制御対象装置３００に対して制御信号を送信し、自己発電部２１が第２の極性の電力を発電したときには、表示ドライブ部６０が電子表示媒体２００の表示を書き換える動作であると言い換えることができる。

また、制御部４０は起動すると、表示ドライブ部６０の初期設定として、動作クロック、駆動信号の波形デ−タ等、各種レジスタの初期値を入力し、表示ドライブ部６０を初期化する。そして、制御部４０は、電子表示媒体２００が現在表示させている画像を示す現画像情報を、表示ドライブ部６０の画像バッファ６１に記憶させる。続いて、制御部４０は、電子表示媒体２００に次に表示させる新たな画像を示す新画像情報を表示ドライブ部６０の画像バッファ６１に書き込む。

そして、起動して所定時間が経過した後に、表示ドライブ部６０に、電子表示媒体２０
０へ駆動信号の印加を指示する駆動信号印加指令を送信する。

また、制御部４０は、画像バッファ６１に送信すべき画像情報を、不図示の不揮発性メモリに記憶させておいてもよい。不揮発性メモリは、書き換え可能な不揮発性記憶媒体であり、例えば、フラッシュメモリや、ＦＲＡＭ(登録商標）（強誘電体メモリ）で構成され、制御部４０の記憶部４１を用いることもでき、また、それ以外の部品を用いることもできる。

（表示ドライブ部６０）
表示ドライブ部６０は、電子表示媒体２００の画像の表示を切り替える。表示ドライブ部６０は、画像情報を記憶する画像バッファ６１と、演算回路６２と、ドライバ回路６４と、蓄電部３０から入力された電圧を昇圧する昇圧回路６３とを備え、電子表示媒体２００の各画素に対し、画像の表示を切り替えるために所定の駆動信号を出力する。

表示ドライブ部６０が起動すると、画像バッファ６１には、制御部４０によって、現画像情報と新画像情報とが書き込まれる。演算回路６２は、画像バッファ６１に記憶している現画像情報と新画像情報とを比較する。表示ドライブ部６０は、ここでの比較により、電子表示媒体２００の各画素について、（１）白から黒に変化するのか、（２）黒から白に変化するのか、（３）白のまま変化しないのか、（４）黒のまま変化しないのかを判定して、各画素への駆動信号の出力波形を決定する。ドライバ回路６４は、決定された各画素に対する出力波形を所定期間の間印加するように、電子表示媒体２００に駆動信号を出力する。

表示ドライブ部６０が駆動信号を電子表示媒体２００に印加することにより、電子表示媒体２００に表示されていた現画像情報の画像が、新画像情報の画像に書き換えられる。

駆動信号が出力される際には、昇圧回路６３が、３Ｖ前後の入力電圧を±１５Ｖに昇圧（・反転）し、０Ｖと＋１５Ｖと−１５Ｖの３値のＤＣ電圧とした上で、電子表示媒体２００に駆動信号が出力される。このため、表示ドライブ部６０には、３値駆動のドライバＩＣを用いるのが望ましい。

（送信部５０）
送信部５０は、制御対象装置３００に対して所定の情報を含む制御信号を送信する。所定の情報とは、制御対象装置３００が何らかの動作を開始する契機となる情報のことであり、例えば、制御対象装置３００が自動車のドアロック開閉装置である場合には、ロックを解除あるいは施錠する指令のことであり、制御対象装置３００がエアコンである場合には、設定温度を１度上げる指令や風向を上昇させる指令のことである。

ここで挙げた例以外にも、制御対象装置３００を動作させるためのものであれば、どのようなものでもよい。上記所定の情報は、制御部４０の記憶部４１に記憶されていてもよいし、不図示の不揮発性メモリに記憶されていてもよい。また、上記の例のように１つの制御対象装置３００に対して所定の情報が複数存在し得る場合には、発電スイッチ２０を複数設けておき、どの発電スイッチ２０が操作されたのかを判定することにより、適切な所定の情報を選択することができる。

送信部５０が制御対象装置３００と通信するための通信方法としては、２．４ＧＨＺ帯や５．０ＧＨＺ帯、ＵＨＦ帯の電波を用いる通信、赤外線通信や、超音波通信を用いることができ、用途に応じて適宜選択することができる。

制御対象装置３００は、親機受信部３０１を備え、送信部５０からの制御信号を受信する。制御信号を受信すると、その中に含まれる所定の情報に従い、指令された動作を行う
。親機受信部３０１は、常時、送信部５０からの制御信号を受信することができる。また、親機受信部３０１は、一定間隔で送信部５０からの制御信号の有無を探索するようにしてもよい。こうすることにより、制御対象装置３００における電力の消費を低減することができる。

（電子表示媒体２００）
図３は、帯電粒子が電気泳動によって移動する電気泳動型の電子ペーパーによる電子表示媒体２００の動作原理を説明する断面図である。図３には、上電極２１０、下電極２２０、マイクロカプセル２３０、白粒子２４０、黒粒子２５０、オイル等の透明溶媒２６０が示されている。図３の電子表示媒体２００は、観察方向Ａ（上電極２１０側）から観察される。

電気泳動型の電子ペーパーによる電子表示媒体２００は、直径約４０μｍのマイクロカプセル２３０の透明溶媒２６０の中に、負で永久帯電した白粒子２４０と、正で永久帯電した黒粒子２５０が入っている。上電極２１０はＩＴＯ（酸化インジューム錫）膜などの透明電極で形成した共通電極である。下電極２２０は、金属箔等で形成した１つのセグメントの画素領域ごとに設けられた画素電極である。

上電極２１０に０Ｖの電圧を印加し、下電極２２０を−１５Ｖにすると、負に帯電した白粒子２４０が透明溶媒２６０中を電気泳動によって上側に移動し、正に帯電した黒粒子２５０が下側に移動するので、観察方向Ａから見ると白く見える。

下電極２２０に＋１５Ｖの電圧を印加し、上電極２１０を０Ｖにすると、負に帯電した白粒子２４０が透明溶媒２６０中を電気泳動によって下側に移動し、正に帯電した黒粒子２５０が上側に移動するので、観察方向Ａから見ると黒く見える。

その後、上電極２１０と下電極２２０の間に加える印加電圧の差を０Ｖにしても、粒子同士、粒子とマイクロカプセル界面との分子間力により、電子表示媒体２００は、その状態を保持し、同じ色を表示し続ける。

（動作手順）
次に、第１の実施形態の駆動装置１００が行う処理の一例を図４のフローチャートを参照して説明する。

（ステップＳ１）
先ず、発電スイッチ２０が操作されると、自己発電部２１が発電を行い、発電された第１の極性または第２の極性の電力は、極性反転部８０によって第１の極性に整流された後、蓄電部３０に蓄えられ、駆動装置１００の各部に供給される。

（ステップＳ２）
蓄電部３０に蓄えられた電力の電圧が、制御部４０が安定して駆動可能な電圧（例えば、１．７Ｖ）を超えることにより、リセット部７０が制御部４０にリセット解除信号を出力する。それにより、制御部４０のリセット状態が解除され、制御部４０が起動する。起動した制御部４０は、時間の計測を開始する。

（ステップＳ３）
続いて、極性判定部１０は、自己発電部２１が発電した電力の極性の正負を判定する。極性判定部１０の判定結果である極性信号は、制御部４０に送信される。極性信号を受信した制御部４０は、極性判定部１０の判定結果に基づき、発電スイッチ２０が第１の方向に操作されたのか、第２の方向に操作されたのかを判別する。

制御部４０は、発電スイッチ２０が第１の方向に操作された場合であると判別した場合（ステップＳ３：Ｙｅｓ）は、ステップＳ４に進む。一方、発電スイッチ２０が第２の方向に操作された場合であると判別した場合（ステップＳ３：Ｎｏ）には、動作を終了する。

なお、制御部４０が起動して最初に当該判定を行う場合は、発電スイッチ２０が第１の方向に操作されてから最初の判別であるので、この場合は必ず、自己発電部２１が発電した電力は第１の極性となる。従って、制御部４０の起動直後では、発電スイッチ２０は第１の方向に操作されるので、ステップＳ３を行わずに、ステップＳ４以降の処理に進むようにしてもよい。これにより、制御部４０で行われる処理を少なくし、処理による次の動作までのタイムラグを短くすることができる。

（ステップＳ４）
制御部４０が、発電スイッチ２０が第１の方向に操作されたと判別した場合には、予め定めている所定の時間を経過した後に、送信部５０が、制御対象装置３００の親機受信部３０１に制御信号を送信する。

予め定めている所定の時間は、自己発電部２１の発電した電力によって蓄電部３０の蓄電電圧ＶＢが、送信部５０を動作させるのに必要な電圧（例えば、３．５Ｖ）まで上昇するのに要する時間である。その所定の時間は、発電スイッチ２０と蓄電部３０等の構成や発電スイッチ２０の押し方により変化するが、１μ秒から１秒程度である。

（ステップＳ５）
制御部４０は、送信部５０からの制御信号の送信が完了したか否かを判定する。送信部５０からの制御信号の送信が完了していない場合には（ステップＳ５：ＮＯ）、再びステップＳ４に戻り、送信部５０からの制御信号の送信を継続する。

（ステップＳ６）
送信部５０からの制御信号の送信が完了した場合には（ステップＳ５：ＹＥＳ）、送信部５０を停止させる。

（ステップＳ７）
次に、操作者が、発電スイッチ２０から指を離すと、発電スイッチ２０が元に戻ろうとして第２の方向に動く。この動作は、ステップＳ４からステップＳ６の途中で行われても構わない。その場合、ステップＳ７の自己発電による電力供給は、ステップＳ４からＳ５と並行して行われることになり、ステップＳ６の制御部が停止した後、すぐにステップＳ７の極性判定信号チェックに進むことになる。

（ステップＳ８）
極性判定部１０は、自己発電部２１が発電した電力の極性の正負を判定する。極性判定部１０の判定結果である極性信号は、制御部４０に送信される。極性信号を受信した制御部４０は、極性判定部１０の判定結果に基づき、発電スイッチ２０が第１の方向に操作されたのか、第２の方向に操作されたのかを判別する。発電スイッチ２０が第１の方向に操作された場合であると判別した場合（ステップＳ８：Ｎｏ）には、再び極性信号のチェックを行う（ステップＳ８）。

（ステップＳ１２）
発電スイッチ２０が第２の方向に操作された場合であると判別した場合（ステップＳ８：Ｙｅｓ）は、ステップＳ１２に進み、表示ドライブ部６０が起動する。起動後、表示ドライブ部６０は電子表示媒体２００の各画素の表示を書き換える処理を行う（ステップＳ１３）。

（ステップＳ１４）
制御部４０は、表示ドライブ部６０から、駆動信号の出力中であることを示すＢＵＳＹが出力されているかをチェックし、表示ドライブ部６０による電子表示媒体２００の書換が完了したか否かを判定する。

表示ドライブ部６０からのＢＵＳＹ出力が終了していない場合には（ステップＳ１４：ＮＯ）、ステップＳ１３に戻り、電子表示媒体２００の表示の書換を継続する。

（ステップＳ１５）
表示ドライブ部６０からのＢＵＳＹ出力が終了した場合には（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、制御部４０および表示ドライブ部６０を停止させる。

次に、図５のタイミングチャートを参照して、自己発電部２１による発電が行われてから、蓄電部３０に蓄積された電力を用いて電子表示媒体２００の表示を書き換えるまでの、蓄電部３０の蓄電電圧ＶＢの時間推移と、制御部４０、極性判定部１０、送信部５０および表示ドライブ部６０、ならびに親機受信部３０１の動作の時間推移を説明する。図５（ａ）は蓄電部３０の蓄電電圧ＶＢを示す。図５（ｂ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）は、それぞれ制御部４０、送信部５０、表示ドライブ部６０、親機受信部３０１の動作状態を示す。図５（ｃ）は、極性判定部１０により判定される結果の正負を示す。

（充電期間１）
図５（ａ）に示すように、まず、操作者が、発電スイッチ２０を押し下げることで、自己発電部２１が電力の発電を行い、充電期間１が始まる。

蓄電電圧ＶＢが制御部動作電圧（例えば１．７Ｖ）に達すると、リセット部７０がリセット解除信号を制御部４０に出力することにより、制御部４０及び表示ドライブ部６０を起動させる。図５（ｂ）に示すように、制御部４０はこのときから動作を開始し、後述する書換期間が終了するまで、動作し続ける。

図５（ｃ）に示すように、蓄電電圧ＶＢが制御部動作電圧以上になっている場合に、自己発電部２１で電力の発電が行われる場合、極性判定部１０は正または負の結果を出力する。

充電期間１は、蓄電電圧ＶＢが十分に上昇するのに要する時間まで継続し、蓄電部３０の容量や発電スイッチ２０の設計、回路構成によりあらかじめある程度定めることができ、通常、１μ秒から１秒程度である。本実施形態においては３００ｍ秒としている。

（送信期間）
図５（ａ）（ｄ）に示すように、蓄電電圧ＶＢが十分に上昇すると、送信部５０を起動し、送信部５０から制御対象装置３００に制御信号を送信する。制御信号を送信する送信期間は、例えば２００ｍ秒続くが、この長さに限定されるものではない。送信期間の終了後、送信部５０は動作を停止する。

制御信号を受信した制御対象装置３００は、所定の動作を開始する。図５（ｆ）のように、本実施形態では、制御信号の受信が完了すると親機受信機３０１は動作を停止しているが、そのまま動作を続けてもよい。

上記の蓄電電圧ＶＢが十分に上昇するのに要する時間は、蓄電部３０の容量や発電スイッチ２０の設計、回路構成によりあらかじめある程度定めることができ、通常、１μ秒から１秒程度である。本実施形態においては３００ｍ秒としている。

（充電期間２）
次に、操作者が、発電スイッチ２０から指を離すことで、発電スイッチ２０は第２の方向に操作され、自己発電部２１が発電を行う。これにより充電期間２が開始し、蓄電電圧ＶＢが上昇する。

（書換期間）
図５（ａ）（ｅ）に示すように、蓄電部３０の蓄電電圧ＶＢが電子表示媒体２００の書き換えに必要な電圧まで立ち上がる時間が経過すると、制御部４０が、表示ドライブ部６０に、電子表示媒体２００への駆動信号印加指令を送信して、電子表示媒体２００の駆動を指示する。これにより、表示ドライブ部６０は、電子表示媒体２００の書換を行い、書換期間を開始する。表示ドライブ部６０は、書換期間が終了するまで動作し続ける。

表示ドライブ部６０による電子表示媒体２００の駆動に伴い、数十マイクロアンペアから数百マイクロアンペアの電流が流れるため、徐々に蓄電部３０の蓄電電圧ＶＢが低下していく。

書換期間が終了すると、制御部４０および表示ドライブ部６０は動作を停止する。その後、自然放電により、蓄電電圧ＶＢは徐々に０Ｖに低下してゆく。

ここまで説明したように、本実施形態の遠隔操作装置４００の駆動装置１００は、自己発電部２１が電力を発電し、極性判定部１０が自己発電部２１（あるいは発電スイッチ２０）が第１の方向もしくは第２方向のいずれの方向に操作されたのかを判定し、その判定結果に基づいて、自己発電部２１が第１の方向に操作されたときには、送信部５０が、制御対象装置３００に対して制御信号を送信し、自己発電部２１が第２の方向に操作されたときには、表示ドライブ部６０が、電子表示媒体２００（例えば、電子ペーパー）の表示を書き換える。

極性判定部１０を有していない場合、送信部５０が制御信号を送信し、自己発電部２１が再び十分な電力を発電する前に書換期間を開始する可能性があり、その際、蓄電電圧ＶＢが１．７Ｖ以下になってしまうことにより、誤表示する等の不都合が生じる。極性判定部１０を有することにより、意図しないタイミングでの動作を防ぐことができる。

また、通常、表示ドライブ部が電子表示媒体の表示を書き換えることにより消費される電力は、送信部が制御信号を送信することにより消費される電力よりも大きい。そのため、発電スイッチが最初に操作されたときに電子表示媒体の表示書換を行い、次に逆方向に操作されたときに制御信号を送信しようとした場合、電子表示媒体の表示書換の途中で蓄電電圧ＶＢが、制御部が動作可能な電圧（例えば、１．７Ｖ）を下回ってしまい、表示書換と制御信号の送信がうまく行われないおそれがある。

それに対して、本発明のように、発電スイッチが最初に第１の方向に操作されたときには、送信部が制御対象装置３００に対して制御信号を送信し、次に第２の方向に操作されたときには、表示ドライブ部が、電子表示媒体の表示を書き換える構成とすることにより、制御信号を送信した後の余剰電力と、次に充電期間２において発電された電力を用いて蓄電電圧ＶＢを十分に高くすることができるので、電子表示媒体の表示書換の途中で蓄電電圧ＶＢが、制御部が動作可能な電圧（例えば、１．７Ｖ）を下回るという事態を避けることができ、遠隔操作装置の誤動作を防止することができる。

また、送信期間が終了後、直ちに充電期間２が行われなくてもよい。この場合、図６に示すように、送信期間と充電期間２との間に待機期間が設けられる。待機期間においては、制御部４０が起動しているので、若干の蓄電電圧ＶＢの降下は生じるが、他の部分が起動していないため、それほど大きく降下はしない。このようにすることにより、発電スイッチ２０を押してから離すまでの期間が人によってばらつきがあって長くなってしまった場合であっても、蓄電電圧ＶＢが１．７Ｖ以下になってしまうことを防止し、指を離したときに確実に次の動作を行うことができる。

また、発電スイッチ２０が第２の方向に操作された際に、電子表示媒体２００の表示書換を行うだけでなく、加えて、送信部５０が再度制御信号を送信してもよい。このときに制御信号の送信は、電子表示媒体２００の表示書換と同時に行われてもよいが、電子表示媒体２００の表示書換が完了した後に行われるのが好ましい。このようにすれば、遠隔操作装置４００に設けられる電子表示媒体２００の表示が正しく書き換えられたことを制御対象装置３００に通知することができるため、制御対象装置３００の動作状態と、電非表示媒体２００に表示される表示の内容とを確実に一致していることを、制御対象装置３００側でも確認できる。

＜第２の実施形態＞
以下、本発明の第２の実施形態を、図７から図９を参照して説明する。図７のように、駆動装置１１０がさらに受信部９０を有し、制御対象装置３００から受信した応答信号に応じて電子表示媒体２００の表示を切り替える点が第１の実施形態と異なる。これに応じて、制御対象装置３１０は、さらに親機送信部３１２を有する。

制御対象装置３１０の親機受信部３１１は、第１の実施形態と同様、駆動装置１１０の送信部５０から制御信号を受信する。制御信号の受信を契機として、制御対象装置３１０は、制御信号に応じた所定の動作を行う。所定の動作を開始すると、制御対象装置は、制御信号を受信し、正常に動作を開始したことを示す応答信号を、親機送信部３１２によって駆動装置１１０の受信部９０に対して送信する。

受信部９０は、制御対象装置３１０から送られる応答信号を受信する機能を有する。受信部９０は、制御部４０によって起動し、起動すると、応答信号を受信可能な状態となり、応答信号を探索する。応答信号を検出すると、受信動作を開始して応答信号を受信する。受信が完了すると、応答信号の受信が完了したことを制御部４０に通知する。制御部４０は当該通知を受けることにより、受信部９０を停止させる。応答信号は、制御信号と同様に、２．４ＧＨＺ帯や５．０ＧＨＺ帯、ＵＨＦ帯の電波を用いる通信、赤外線通信や、超音波通信を用いることができ、用途に応じて適宜選択することができる。

制御部４０は、受信部９０から応答信号を受信したことの通知を受けてから、表示ドライブ部６０を起動する。こうすれば、制御対象装置３１０が確実に所定の動作を開始したことを確認してから電子表示媒体２００の表示の書換を行うことができる。これにより、応答信号が制御対象装置３１０に届かない等、何らかの原因で制御対象装置３１０が所定の動作を開始していないにもかかわらず電子表示媒体２００の表示を書き換えてしまう事態を防止することができ、制御対象装置３１０の動作状態と、電非表示媒体２００に表示される表示の内容とを確実に一致させることができる。

（動作手順）
次に、第２の実施形態の駆動装置１１０が行う処理の一例を図８のフローチャートを参照して説明する。

（ステップＳ１０１〜Ｓ１０８）
第２の実施形態では、ステップＳ１０１からステップＳ１０８までは第１の実施形態と同様に進む。ただし、ステップＳ１０８において、スイッチが負方向に操作されたと判定された場合（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、ステップＳ１０９に進む点が第１の実施形態とは異なる。

（ステップＳ１０９）
ステップＳ１０８において発電スイッチ２０が第２の方向に操作されたと判定された場合（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、制御部４０は、予め定めている所定の時間を経過した後に、受信部９０を起動する。受信部９０は起動すると、制御対象装置３００からの応答信号を受信可能な状態となり、応答信号を受信する。

予め定めている所定の時間とは、自己発電部２１の発電した電力によって蓄電部３０の蓄電電圧ＶＢが、受信部９０と表示ドライブ部６０を動作させるのに必要な電圧（例えば、３．５Ｖ）まで上昇するのに要する時間である。回路構成や蓄電部３０の容量、発電スイッチ２０の押し方等により変化するが、１μ秒から１秒程度である。

（ステップＳ１１０）
制御部４０は、受信部９０から応答信号を受信したことの通知を受け取ることにより、受信部９０が制御対象装置３００からの応答信号の受信が完了したか否かを判別する。受信部９０による応答信号の受信が完了していない場合には（ステップＳ１１０：ＮＯ）、再びステップＳ１０９に戻り、受信部９０による応答信号の受信を継続する。

（ステップＳ１１１）
制御部４０は、受信部９０による応答信号の受信が完了した場合には（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、受信部９０を停止させる。受信部９０の停止後、表示ドライブ部６０を起動させ（ステップＳ１１２）、電子表示媒体２００の表示の書換を行う（ステップＳ１１３）。表示の書換が完了すれば（ステップＳ１１４：ＹＥＳ）、表示ドライブ部６０を停止させ（ステップＳ１１５）、処理を終了する。

上記の処理中ステップＳ１０９において、受信部９０の起動と同時に表示ドライブ回路６０を起動し、初期化動作や昇圧回路６３の起動を行っておいてもよい。こうすることで、受信部９０が応答信号の受信を行っている間に表示書換の準備を行えるので、応答信号の受信完了後、速やかに電子表示媒体２００の表示の書換を行える。

また、ステップＳ１１０において、受信部９０の応答信号の受信が完了しない場合、再びステップＳ１０９に戻ることになり、その後再度ステップＳ１１０に進んでもよい。すなわち、一定間隔で応答信号の受信完了をチェックしてもよい。ここで、所定の回数応答信号の受信完了のチェックを行い、それでも応答信号を受信しない場合、ステップＳ１０９に戻らずに受信部９０を停止させ、電子表示媒体２００に、応答信号を受信しなかったことを示す内容（以下、「エラー表示」と呼ぶことがある）を表示させてもよい。

この場合、制御部４０は表示ドライブ部６０を起動させると、画像バッファ６１に現画像情報と、新画像情報としてエラー表示を示す内容を入力する。その後の処理については、正常に応答信号を受信した場合と同様に進む。

例えば、著しく通信環境が悪く制御対象装置３１０からの応答信号を受信できない場合や、制御対象装置３１０が制御信号を受信して所定の動作を開始したにも関わらず、システム的なトラブルにより親機送信部３１２から応答信号を送信できなかった場合等には、遠隔操作装置４１０が制御信号により指令した通りに制御対象装置３１０が動作していな
いおそれがある。それにより、操作者は発電スイッチ２０を押して制御対象装置３１０を動作させたと思っても、実際にはその通りに動作しないという不都合が生じる。

そこで上記のように、電子表示媒体２００にエラー表示を表示できるようにすることにより、操作者は制御対象装置３１０の動作が正常でないこと、または通信が正常に行われなかったことを認知できるようになるので、このような不都合を解消することができる。

図９のタイミングチャートを参照して、第２の実施形態における、自己発電部２１による発電が行われてから、蓄電部３０に蓄積された電力を用いて電子表示媒体２００の表示を書き換えるまでの、蓄電部３０の蓄電電圧ＶＢの時間推移と、制御部４０、極性判定部１０、送信部５０、受信部９０および表示ドライブ部６０、ならびに親機受信部３１１および親機送信部３１２の動作の時間推移を説明する。図９（ａ）は蓄電部３０の蓄電電圧ＶＢを示す。図９（ｂ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）（ｇ）（ｈ）は、それぞれ制御部４０、送信部５０、受信部９０、表示ドライブ部６０、親機受信部３１１、親機送信部３１２の動作状態を示す。図９（ｃ）は、極性判定部１０により判定される結果の正負を示す。

（充電期間１）
図９（ａ）に示すように、まず、操作者が、発電スイッチ２０を押し下げることで、自己発電部２１が電力の発電を行い、充電期間１が始まる。

蓄電電圧ＶＢが制御部動作電圧（例えば１．７Ｖ）に達すると、リセット部７０がリセット解除信号を制御部４０に出力することにより、制御部４０及び表示ドライブ部６０を起動させる。図９（ｂ）に示すように、制御部４０はこのときから動作を開始し、後述する書換期間が終了するまで、動作し続ける。

図９（ｃ）に示すように、蓄電電圧ＶＢが制御部動作電圧以上になっている場合に、自己発電部２１で電力の発電が行われる場合、極性判定部１０は正または負の結果を出力する。

（送信期間）
図９（ａ）（ｄ）に示すように、蓄電電圧ＶＢが十分に上昇すると、送信部５０を起動し、送信部５０から制御対象装置３１０に制御信号を送信する。制御信号を送信する送信期間は、例えば２００ｍ秒続くが、この長さに限定されるものではない。送信期間の終了後、送信部５０は動作を停止する。

制御信号を受信した制御対象装置３１０は、所定の動作を開始する。図９（ｇ）のように、本実施形態では、制御信号の受信が完了すると親機受信機３１１は動作を停止しているが、そのまま動作を続けてもよい。また、制御信号の受信の完了から一定時間が経過すると、図９（ｈ）に示すように、親機送信部３１２を起動し、応答信号を送信する。

上記の蓄電電圧ＶＢが十分に上昇するのに要する時間は、蓄電部３０の容量や発電スイッチ２０の設計、回路構成によりあらかじめある程度定めることができ、通常、１μ秒から１秒程度である。本実施形態においては３００ｍ秒としている。また、第１の実施形態と同様に、送信期間の終了後に待機期間が設けられてもよい。

（充電期間２）
次に、操作者が、発電スイッチ２０から指を離すことで、発電スイッチ２０は第２の方向に操作され、自己発電部２１が発電を行う。発電が行われると、蓄電部３０に電力が蓄えられて充電期間２が開始し、蓄電電圧ＶＢが上昇する。

（受信期間）
図９（ａ）（ｅ）に示すように、蓄電部３０の蓄電電圧ＶＢが受信部９０の動作および電子表示媒体２００の書き換えに必要な電圧まで立ち上がる時間が経過すると、制御部４０は受信部９０を起動し、応答信号を受信可能な状態となる。受信部９０は、親機送信部３１２から応答信号を受信し、受信が完了すると、制御部４０に受信完了を通知し、動作を停止する。

（書換期間）
受信部９０が動作を停止すると、制御部４０が、表示ドライブ部６０に、電子表示媒体２００への駆動信号印加指令を送信して、電子表示媒体２００の駆動を指示する。これにより、表示ドライブ部６０は、電子表示媒体２００の書換を行い、書換期間を開始する。表示ドライブ部６０は、書換期間が終了するまで動作し続ける。

ここまで説明したように、本実施形態の遠隔操作装置４１０の駆動装置１１０は、受信部９０を備えており、自己発電部２１が第２の方向に操作されたときに、制御対象装置３１０から応答信号を受信可能な状態となる。また、受信部９０が応答信号を受信すると、表示ドライブ部６０が、電子表示媒体２００（例えば、電子ペーパー）の表示を書き換える。

受信部９０を設けるとともに極性判定部１０を備え、発電スイッチ２０が第２の方向に操作されるのを確認し、充分な蓄電電圧ＶＢとなってから受信部９０を動作させるようにすることにより、蓄電電圧ＶＢが制御部４０等が動作するのに必要な電圧以下に低下して、誤動作をするのを防止することができる。また、送信部５０と受信部９０をともに備えることにより、制御対象装置３１０との通信が失敗したときには電子表示媒体２００の書換を中止したり、エラー表示を表示することができるようになり、遠隔操作装置としての利便性が向上する。

＜第３の実施形態＞
以下、本発明の第３の実施形態について、図１０から図１２を用いて説明する。本実施形態は、操作方向判別手段として、極性判定部１０の替わりに電圧測定部１１を用いている点が、第１の実施形態とは異なる。

電圧測定部１１は、ＡＤコンバーター等の電気回路から構成され、蓄電部３１に蓄えられた蓄電電圧ＶＢを測定し、その結果を制御部４０へ送信する。具体的には、電圧測定部１１は所定の間隔で蓄電電圧ＶＢの値を測定し、蓄電電圧ＶＢが、送信部５０が制御信号を送信するのに十分な電圧まで上昇したタイミングと、表示ドライブ部６０が電子表示媒体２００の表示を書き換えるのに必要な電圧まで情報したタイミングとを検知し、制御部４０に通知する。なお、電圧測定部１１は、制御部４０と一体に形成されていても構わない。

発電スイッチ２０が、例えば押し込みスイッチのように、最初に操作される方向が一義的に決まる形状のものである場合、最初の操作は第１の方向に特定され、それに続く操作は第２の方向に特定される。そうすれば、発電スイッチ２０が第１の方向に操作されるときには、自己発電部２１は第１の極性の電力を発電し、第２の方向に操作されるときには、自己発電部２１は第２の極性の電力を発電するので、制御部４０が起動してから最初に行われる発電は必ず第１の極性で発電されることになり、２回目に行われる発電は必ず第２の極性で発電されることになる。

すなわち、１回目の発電が行われたタイミングと２回目に発電が行われたタイミングを検知することで、発電スイッチ２０が操作されたタイミングおよび方向を判定することができる。

（動作手順）
次に、第３の実施形態の駆動装置１２０が行う処理の一例を図１１のフローチャートを参照しながら説明する。第１の実施形態と異なる点としては、ステップＳ２０３における処理とステップＳ２０８における処理が異なっている。その他のステップＳ２０１およびＳ２０２、Ｓ２０４からＳ２０７、Ｓ２１２からＳ２１５は、第１の実施形態におけるステップ１およびＳ２、Ｓ４からＳ７、Ｓ１２からＳ１５に対応するので、説明を省略する。

ステップＳ２０３において、電圧測定部１１は、制御部４０が起動してから所定の時間が経過後に蓄電電圧ＶＢを測定する。この測定結果が、送信部５０が制御信号を送信するのに十分な電圧である閾値以上であった場合（ステップＳ２０３：ＹＥＳ）、次のステップＳ２０４に進み、送信部５０を起動する。一方、測定結果が、送信部５０が制御信号を送信するのに十分な電圧である閾値以下であった場合（ステップＳ２０３：ＮＯ）、処理を終了する。

ここで、送信部５０が制御信号を送信するのに十分な電圧である閾値以下であった場合に（ステップＳ２０３：ＮＯ）、処理を終了せずに、さらに所定の時間（例えば１００ｍｓ）が経過後に、再度ステップＳ２０３に戻って蓄電電圧ＶＢを測定し、送信部５０が制御信号を送信するのに十分な電圧である閾値以上であるか測定を行ってもよい。
最初に発電スイッチ２０が操作されたときに、閾値以上の電圧が得られることがあらかじめ分かっている場合には、ステップＳ２０３を行わず、制御部４０が起動してから所定の時間が経過後にステップＳ２０４に進み、送信部を起動してもよい。

ステップＳ２０８において、電圧測定部１１は、送信部５０が停止してから所定の時間が経過後に蓄電電圧ＶＢを測定する。この所定の時間とは、蓄電部３１の容量や駆動装置１２０の回路構成等により変化するが、１μ秒から１秒程度である。測定結果が、表示ドライブ部６０が電子表示媒体２００の書換を行うのに十分な電圧である閾値以上であった場合（ステップＳ２０８：ＹＥＳ）、次のステップＳ２１２に進み、表示ドライブ部６０を起動する。一方、測定結果が、表示ドライブ部６０が電子表示媒体２００の書換を行うのに十分な電圧である閾値以下であった場合（ステップＳ２０８：ＮＯ）、再び所定の時間が経過するのを待って、蓄電電圧ＶＢを測定する（ステップＳ２０８）。

続いて、図１２を参照しながら、第３の実施形態における、自己発電部２１による発電が行われてから、蓄電部３１に蓄積された電力を用いて電子表示媒体２００の表示を書き換えるまでの、蓄電部３１の蓄電電圧ＶＢの時間推移と、制御部４０、電圧測定部１１、送信部５０および表示ドライブ部６０、ならびに親機受信部３０１の動作の時間推移を説明する。図１２（ａ）は蓄電部３１の蓄電電圧ＶＢを示す。図１２（ｂ）（ｃ）（ｄ）（
ｅ）は、それぞれ制御部４０、送信部５０、表示ドライブ部６０、親機受信部３０１の動作状態を示す。

（充電期間１）
図１２（ａ）に示すように、まず、操作者が、発電スイッチ２０を押し下げることで、自己発電部２１が電力の発電を行い、充電期間１が始まる。

蓄電電圧ＶＢが制御部動作電圧（例えば１．７Ｖ）に達すると、リセット部７０がリセット解除信号を制御部４０に出力することにより、制御部４０及び表示ドライブ部６０を起動させる。図１２（ｂ）に示すように、制御部４０はこのときから動作を開始し、後述する書換期間が終了するまで、動作し続ける。電圧測定部１１は、制御部４０が起動してから所定の時間が経過後（例えば、３００ｍ秒）、蓄電電圧ＶＢを測定する。

（送信期間）
蓄電電圧ＶＢが、送信部５０が制御信号を送信するのに十分な電圧である第１閾値電圧以上まで上昇していた場合、送信部５０を起動し、送信部５０から制御対象装置３００に制御信号を送信する。制御信号を送信する送信期間は、例えば２００ｍ秒続くが、この長さに限定されるものではない。送信期間の終了後、送信部５０は動作を停止する。

制御信号を受信した制御対象装置３００は、所定の動作を開始する。図１２（ｅ）のように、本実施形態では、制御信号の受信が完了すると親機受信機３０１は動作を停止しているが、そのまま動作を続けてもよい。また、第１の実施形態と同様に、送信期間の終了後に待機期間が設けられてもよい。

（充電期間２）
次に、操作者が、発電スイッチ２０から指を離すことで、発電スイッチ２０は第２の方向に操作され、自己発電部２１が発電を行う。これにより充電期間２が開始し、蓄電電圧ＶＢが再び上昇する。電圧測定部１１は、送信部５０が停止してから所定の時間が経過後（例えば、３００ｍ秒）、蓄電電圧ＶＢを測定する。送信部５０が停止してから蓄電電圧ＶＢを測定するまでの所定の時間は、蓄電部３１の容量や発電スイッチ２０の設計、回路構成等により変化するが、１μ秒から１秒程度である。

（書換期間）
蓄電電圧ＶＢが、表示ドライブ部６０が電子表示媒体２００の表示の書換を行うのに十分な電圧である第２閾値電圧以上まで上昇していた場合、制御部４０が、表示ドライブ部６０に電子表示媒体２００への駆動信号印加指令を送信して、電子表示媒体２００の駆動を指示する。これにより、表示ドライブ部６０は、電子表示媒体２００の書換を行い、書換期間を開始する。表示ドライブ部６０は、書換期間が終了するまで動作し続ける。

ここまで説明したように、本実施形態の遠隔操作装置４２０の駆動装置１２０は、発電スイッチ２０として、最初は第１の方向に操作され、続いて第２の方向に操作されるものを用いており、自己発電部２１が電力を発電し、電圧測定部１１が蓄電電圧ＶＢを測定することによって自己発電部２１（あるいは発電スイッチ２０）が第１の方向もしくは第２
方向のいずれの方向に操作されたのかを判定し、その判定結果に基づいて、自己発電部２１が第１の方向に操作されたときには、送信部５０が、制御対象装置３２０に対して制御信号を送信し、自己発電部２１が第２の方向に操作されたときには、表示ドライブ部６０が、電子表示媒体２００（例えば、電子ペーパー）の表示を書き換える。

極性判定部１０として電圧測定部１１を用いることにより、自己発電部が発電した電力の正負のみを判定する場合と比較して、蓄電電圧ＶＢが十分に高くなってから送信部５０による制御信号の送信や、表示ドライブ部６０による電子表示媒体２００の表示書換を行うことができる。これにより、自己発電部２１として、第１の方向に操作されたときと第２の方向に操作されたときの２回以上に分けて発電を行うような形態の発電機構を用いた場合であっても、各々の処理動作の途中で蓄電電圧ＶＢの低下によって制御部４０等が停止するという事態を防ぐことができるので、遠隔操作装置４２０の誤動作を防止し、信頼性を向上させることができる。

さらに、電圧測定部１１を用いることにより、極性判定を行う機構のサイズを小さくすることができ、また、消費電力を抑制することができる。さらに、処理を省くことも可能としやすいので、動作手順を短縮でき、全体の処理をより短時間に行えるようになる。

以上、本発明の駆動装置について説明した。なお、本発明の電子表示媒体２００の駆動の電圧は上述した実施形態での−１５Ｖや＋１５Ｖに限られるものではなく、用いるドライバＩＣや電子表示媒体により、他の電圧としてもよい。

また、上述した実施形態では、電子表示媒体２００としてセグメント型のマイクロカプセル方式電子ペーパーを用いたが、電力が供給されない状態でも表示画像を保持することができるメモリ性を備えた表示媒体であれば特に限定されるものではなく、他にも例えば、マイクロカップ型電子ペーパーやツイストボール型電子ペーパーを用いてもよく、ドットマトリクス型の電子ペーパーを用いてもよい。

ただし、セグメント型の電子ペーパーを用いることにより、回路構成や駆動方法が単純になり、書換えに必要な電力が少なくて済むので、低消費電力の表示デバイスを実現することができる。特に、本発明のように自己発電により電力を得る場合には、大きな電力を得られるとは限らないため、低消費電力の表示デバイスとすることにより、小さな電力でも表示を安定して書き換えることができ、誤表示を好適に抑制することができ、より好ましい。

また、電子ペーパーの表示色は白と黒に限られるものではない。例えば、白と赤や、白と青、白と緑とすることや、白と黒と赤、白と黒と黄色のように３色とすることも考えられる。

また、発電スイッチは、操作部が１つの押しボタンである場合について説明したが、複数の押しボタンを備えるようにし、どの押しボタンが何回押されたのかを表示するようにしてもよい。この場合、押しボタン毎に複数の自己発電部を備えてもよいし、１つの自己発電部を、複数の押しボタンで動作できるよう構成にしてもよい。

また、発電スイッチおよび発電機構についても、上記の作用および効果を達成できるものであればよく、その形状は押し込みスイッチに限定されない。

なお、上述した機能の一部又は全部を、ＬＳＩ（Large Scale Integration）等の集積回路として実現してもよい。上述した各機能は個別にプロセッサ化してもよいし、一部、又は全部を集積してプロセッサ化してもよい。

また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、又は汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。

例えば、例えば、記憶部４１は制御部４０の集積回路の一部として構成されてもよいし、リセット部７０を制御部４０と一体化した１つのモジュールとして構成することもでき、また、表示ドライブ部６０の演算回路とドライバ回路は、それぞれ異なるモジュールとして構成してもよい。

１０・・・極性判定部
１１・・・電圧測定部
２０・・・発電スイッチ
２１・・・自己発電部
２２・・・芯材
２２ａ・・・左端部
２２ｂ・・・右端部
２３・・・トリガー出力部
２４・・・可動磁石部
２４ａ・・・Ｎ極脚部
２４ｂ・・・極脚部
２４ｃ・・・中心軸
２５・・・スイッチ用バネ構造
２６・・・操作部
２７・・・誘導コイル
３０、３１・・・蓄電部
４０・・・制御部
４１・・・記憶部
５０・・・送信部
６０・・・表示ドライブ部
６１・・・画像バッファ
７０・・・リセット部
８０・・・極性反転部
９０・・・受信部
１００、１１０、１２０・・・駆動装置
２００・・・電子表示媒体
２１０・・・上電極
２２０・・・下電極
２３０・・・マイクロカプセル
２４０・・・白粒子
２５０・・・黒粒子
２６０・・・透明溶媒
３００、３１０・・・制御対象装置
３０１、３１１・・・親機受信部
３１２・・・親機送信部
４００、４１０、４２０・・・遠隔操作装置
Ａ・・・観察方向
ＶＢ・・・蓄電電圧

Claims

情報を表示する電子表示媒体と、前記電子表示媒体を駆動する駆動装置と、を備え、制御対象装置の制御を行う遠隔操作装置であって、
前記駆動装置が、
電力を発電する自己発電部と、
前記自己発電部が操作された方向を判別する操作方向判別手段と、
前記電子表示媒体に駆動信号を印加する表示ドライブ部と、
前記制御対象装置に制御信号を送信する送信部と、
を備え、
前記操作方向判別手段が、前記自己発電部が第１の方向と第２の方向のいずれの方向に操作されたのかを判別し、
前記第１の方向と前記第２の方向とは逆方向であり、
前記操作方向判別手段の判別結果に基づき、
前記自己発電部が前記第１の方向に操作されたときには、前記送信部が、前記制御対象装置に対して制御信号を送信し、
前記自己発電部が前記第２の方向に操作されたときには、前記表示ドライブ部が、前記電子表示媒体の表示を書き換える
ことを特徴とする遠隔操作装置。
前記操作方向判別手段が極性判定部であり、
前記極性判定部は、前記自己発電部が発電した電力の電圧の極性が第１の極性か第２の極性のいずれであるかを判定し、
前記第１の極性と前記第２の極性とは正負が逆であり、
前記極性判定部の判定結果に基づき、
前記自己発電部が前記第１の極性の電力を発電したときには、前記自己発電部が前記第１の方向に操作されたと判別し、
前記自己発電部が前記第２の極性の電力を発電したときには、前記自己発電部が前記第２の方向に操作されたと判別する
ことを特徴とする請求項１に記載の遠隔操作装置。
前記自己発電部は、
極性の正負が逆である第１の極性および第２の極性の電圧の電力を発電し、
前記第１の方向に操作された後は前記第２の方向に操作されるものであるとき、
前記操作方向判別手段が電圧測定部であり、
前記電圧測定部は、電力の電圧を測定し、
前記電圧測定部の測定結果に基づき、
測定結果が第１閾値を超えたときには前記自己発電部が前記第１の方向に操作されたと判別し、
測定結果が第２閾値を超えたときには前記自己発電部が前記第２の方向に操作されたと判別する
ことを特徴とする請求項１に記載の遠隔操作装置。
前記制御対象装置からの応答信号を受信する受信部をさらに備え、
前記自己発電部が前記第２の方向に操作されたときに、前記受信部が、前記制御対象装置から前記応答信号を受信可能な状態となる
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の遠隔操作装置。
制御対象装置を遠隔操作装置により制御する遠隔操作方法であって、
前記遠隔操作装置は、電子表示媒体と、前記電子表示媒体を駆動する駆動装置と、を備
え、前記駆動装置が、逆方向である第１の方向もしくは第２の方向に操作されることにより電力を発電する自己発電部と、前記自己発電部が操作された方向を判別する操作方向判別手段と、前記電子表示媒体に駆動信号を印加する表示ドライブ部と、前記制御対象装置に制御信号を送信する送信部と、を備え、
前記操作方向判別手段が、前記自己発電部が前記第１の方向と前記第２の方向のいずれの方向に操作されたのかを判別する操作方向判別ステップと、
前記操作方向判別ステップの判別結果に基づき、
前記自己発電部が前記第１の方向に操作されたと判別されたときには、前記送信部が、前記制御対象装置に対して制御信号を送信する制御信号送信ステップと、
前記自己発電部が前記第２の方向に操作されたと判別されたときには、前記表示ドライブ部が、前記電子表示媒体の表示を書き換える表示書換ステップと、
を有することを特徴とする遠隔操作方法。