JP4641354B2 - 着用型情報入力装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、着用しながら指等の接触により情報の入力を行う着用型情報入力装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、携帯型のパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣとする）における情報入力装置は、小型ＬＣＤへのペン入力、タッチパネル等、片手の指又は片手に握っているペンで他方の手で支えているディスプレイを触れることにより、マウスに相当する入力を行っていた。
しかし、これらの情報入力装置は、入力するために両手が塞がる、入力のために鞄から出し入れしなければならない等、入力の環境が必要であり、利便性に欠ける問題があった。
この問題を解決するため、図６に示す、着用型情報入力装置１Ｂがある。
着用型情報入力装置１Ｂは、指先にセンサ８０と、手の甲にセンサ８０及び本体を備え、個々の指先と手の甲との相対位置の変化を把握することにより、仮想的なトラックパッドやジョイスティックのような動作を認識し、ＰＣへの入力を行っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の着用型情報入力装置１Ｂは、仕組みや処理が複雑であり、ＰＣ本体と接続するための回線８１、センサ８０相互間の回線８２が必要であることから、常時着用することが困難である、着脱に負担がかかる、故障しやすい等の問題があった。
【０００４】
本発明の課題は、着脱時及び着用時に負担とならず、利便性が高く、故障しにくい着用型情報入力装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。すなわち、請求項１の発明は、第１接触端子（１１３，１２３，１３３，１４３）と、前記第１接触端子と一定の距離を有する第２接触端子（１１４，１２４，１３４，１４４）とを含み、前記第１接触端子及び第２接触端子が指等（７３）の接触によりその指等を介して導通することで接続された場合に、固有の信号を送信する送信部（１１，１２，１３，１４，２１，２２，２３，２４，３１，４１）と、前記送信部を人体又は着衣に固定する保持部（１６，１７，１８，１９）と、を備え、前記送信部は、ＩＣチップ（１１６，１２６，１３６，１４６）を備え、前記第１接触端子及び第２接触端子は、前記指等を介して導通することで接続された場合に、前記ＩＣチップのアンテナとなることを特徴とする着用型情報入力装置（１，１Ａ，１０，２０，３０，４０）である。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載の着用型情報入力装置において、前記送信部が送信した信号を入力し、その信号から情報の種類を認識する認識部（３）を備えることを特徴とする着用型情報入力装置（１，１Ａ，１０，２０，３０，４０）である。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項２に記載の着用型情報入力装置において、前記認識部は、一の信号の入力後に他の信号を入力した場合に、一の信号を送信した前記送信部と、他の信号を送信した前記送信部との配置から、方向、大きさを成分に持つベクトル情報を認識することを特徴とする着用型情報入力装置（１，１Ａ，１０，２０，３０，４０）である。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の着用型情報入力装置において、前記送信部は、所定の方向に複数配置されることを特徴とする着用型情報入力装置（１，１Ａ，１０，２０）である。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項４に記載の着用型情報入力装置において、前記保持部は、複数の前記送信部を中指（７１）に固定し、複数の前記送信部を人差し指（７２）に固定することを特徴とする着用型情報入力装置（１，１Ａ）である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面等を参照しながら、本発明の実施の形態について、更に詳しく説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明による着用型情報入力装置の第１実施形態における使用状態を説明する図である。図１（ａ）は、着用型情報入力装置を示し、図１（ｂ）は、ウェアラブルコンピュータ２を示している。
図１に示すように、第１実施形態における着用型情報入力装置１は、ウェアラブルコンピュータ２に備えられている。ウェアラブルコンピュータ２は、他に制御部３、記憶部４、ディスプレイ５及び受信部６等を備えている。
【００１６】
制御部３は、ウェアラブルコンピュータ２の動作全般を制御する。制御部３は、受信部６から入力した信号から情報を認識し、対応する命令語を記憶部４から取り出し解釈し、実行に必要な制御のための信号をディスプレイ５へ送る。
記憶部４は、プログラム等、制御部３の制御に必要な情報を記憶している。
ディスプレイ５は、入力のガイドとなる表示を行う。ディスプレイ５は、目の位置と水平になるように調整され、頭囲に固定されている。
受信部６は、着用型情報入力装置１から受信した電磁波に含まれる信号を電気信号に変換し、制御部３へ出力する。
【００１７】
着用型情報入力装置１は、左手７に貼り付けられる。着用型情報入力装置１は、人差し指７２の第２間接から第３間接にかけて第１情報入力装置１０、中指７１の第２間接から第３間接にかけて第２情報入力装置２０、人差し指７２の指先に第３情報入力装置３０、中指７１の指先に第４情報入力装置４０を備えている。各情報入力装置１０，２０，３０，４０は、親指７３で触れるのに容易な位置に調整されている。
【００１８】
図２は、第１情報入力装置１０を示す透視図である。図２（ａ）は、正面、図２（ｂ）は、右側面を示している。
第１情報入力装置１０は、保護層１５、固定層１６及び粘着層１７と、それぞれが独立して機能する第１タグ１１、第２タグ１２、第３タグ１３及び第４タグ１４とを備えている。第１情報入力装置１０は、第１タグ１１が人差し指７２の第３間接側、第４タグ１４が第２間接側になるように人差し指７２に貼り付けられている。
【００１９】
保護層１５は、タグ１１，１２，１３，１４の接触部１１５，１２５，１３５，１４５以外の部分、特にＩＣチップ１１６，１２６，１３６，１４６を外部の圧力から保護する層であり、接触部１１５，１２５，１３５，１４５を除いてタグ１１，１２，１３，１４を覆っている。
固定層１６は、第１タグ１１、第２タグ１２、第３タグ１３及び第４タグ１４を保持し、相互位置を固定する層である。
粘着層１７は、第１情報入力装置１０を左手人差し指７２に貼り付け、固定するための層である。
【００２０】
第１タグ１１は、ＩＣチップ１１６と、ＩＣチップ１１６に一端が接続され、他端に第１端子１１３又は第２端子１１４を有する第１アンテナ１１１及び第２アンテナ１１２を備えている。第１タグ１１は、導電性を有する指、指サック等の指等が第１端子１１３及び第２端子１１４から形成される接触部１１５に触れ、第１アンテナ１１１及び第２アンテナ１１２が接続されると、ＩＣチップ１１６に記憶している信号１を受信部６へ送信する。
【００２１】
ＩＣチップ１１６は、トランジスタ、ダイオード、抵抗、コンデンサ等を埋め込んだ集積回路が設けられた基板である。
第１アンテナ１１１及び第２アンテナ１１２は、接続されることによりＩＣチップ１１６のアンテナとして機能し、制御部３及びＩＣチップ１１６間における、電磁波による電力及び情報の送受信を媒介する。
第１端子１１３及び第２端子１１４は、親指７３による接触を考慮して一定の距離を離して配置される。
接触部１１５は、親指７３に触れられると、第１アンテナ１１１及び第２アンテナ１１２を短絡し、接続する。
【００２２】
第２タグ１２、第３タグ１３及び第４タグ１４は、第１タグ１１と同様に設けられ、接触部１２５，１３５，１４５に親指７３が触れた場合には、それぞれのＩＣチップ１２６，１３６，１４６に記憶している信号２，３，４を受信部６へ送信する。
第１タグ１１、第２タグ１２、第３タグ１３及び第４タグ１４は、接触部１１５，１２５，１３５，１４５が直線状になるように配置されている。
【００２３】
第２情報入力装置２０は、図１（ａ）に示すように、第１情報入力装置１０と同様に、保護層、固定層及び粘着層が設けられ、Ａタグ２１、Ｂタグ２２、Ｃタグ２３及びＤタグ２４を備えている。第２情報入力装置２０は、Ａタグ２１が中指７１の第３間接側、Ｄタグ２４が第２間接側になるように中指７１に貼り付けられている。
【００２４】
Ａタグ２１、Ｂタグ２２、Ｃタグ２３及びＤタグ２４は、第１タグ１１、第２タグ１２、第３タグ１３、第４タグ１４と同様の構造を有し、接触部が直線状になるように配置されている。Ａタグ２１、Ｂタグ２２、Ｃタグ２３及びＤタグ２４は、接触部に親指７３が触れた場合には、それぞれ信号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを受信部６へ送信する。
【００２５】
第３情報入力装置３０は、同様に、保護層、固定層及び粘着層が設けられ、Ｒタグ３１を備え、人差し指７２の指先に貼り付けられている。
Ｒタグ３１は、第１タグ１１等と同様の構造を有し、親指７３が触れた場合には、信号Ｒを受信部６へ送信する。
【００２６】
第４情報入力装置４０は、同様に、保護層、固定層及び粘着層が設けられ、Ｌタグ４１を備え、中指７１の指先に貼り付けられている。
Ｌタグ４１は、第１タグ等１１と同様の構造を有し、親指７３が触れた場合には、信号Ｌを受信部６へ送信する。
【００２７】
図３は、着用型情報入力装置１からの入力と、ディスプレイ５への出力を説明する図である。
図３（ａ）は第１情報入力装置１０による入力、図３（ｂ）は第２情報入力装置２０による入力、図３（ｃ）は第３情報入力装置３０及び第４情報入力装置４０による入力を示している。
【００２８】
図３（ａ）に示すように、ウェアラブルコンピュータ２は、親指７３が人差し指７２の第３間接から第２間接へ移動し、第１情報入力装置１０の第１タグ１１、第２タグ１２、第３タグ１３及び第４タグ１４の接触部１１５，１２５，１３５，１４５を順に触れた場合には、アンテナ１１３，１１４；１２３，１２４；１３３，１３４；１４３，１４４及び受信部６を介して信号１，２，３，４を順に入力する。このとき、制御部３は、入力した信号の種類、順番、入力継続時間、入力間隔等から、方向、大きさ等を有するベクトル情報を認識する。ウェアラブルコンピュータ２は、制御部３によって制御信号をディスプレイ５へ送ることにより、ディスプレイ５に表示されているポインタ５１を画面水平右方向へ移動する。
ウェアラブルコンピュータ２は、親指７３が同様の動作を２回繰り返した場合には、同様に制御部３の処理により、親指７３の１回の動作による移動距離の倍の距離だけポインタ５１を移動する。
ウェアラブルコンピュータ２は、親指７３が逆に移動し、第４タグ１４、第３タグ１３、第２タグ１２、第１タグ１１の接触部１４５、１３５，１２５，１１５を順に触れた場合には、同様の処理を行い、ポインタ５１は、逆に画面水平左方向へ移動する。
【００２９】
図３（ｂ）に示すように、ウェアラブルコンピュータ２は、親指７３が中指７１の第３間接から第２間接へ移動し、第２情報入力装置２０のＡタグ２１、Ｂタグ２２、Ｃタグ２３、Ｄタグ２４を順に触れた場合にも、同様の処理を行い、ポインタ５１を画面垂直下方向へ移動する。
ウェアラブルコンピュータ２は、親指７３が逆に移動し、Ｄタグ２４、Ｃタグ２３、Ｂタグ２２、Ａタグ２１を順に触れた場合には、同様の処理を行い、ポインタ５１を画面垂直上方向へ移動する。
【００３０】
図３（ｃ）に示すように、ウェアラブルコンピュータ２は、親指７３が中指７１の指先にある第４情報入力装置４０のＬタグ４１を触れた場合には、制御部３がマウスの左クリックと等価の情報を認識することにより、ポインタ５１を入力モードに変換する。親指７３が人差し指７２の指先にある第３情報入力装置３０のＲタグ３１を触れた場合には、制御部３は、マウスの右クリックと等価の情報を認識し、サブメニュー等をディスプレイ５に表示する。
【００３１】
本実施形態によれば、着用型情報入力装置１は、タグ１１，１２，１３，１４，２１，２２，２３，２４，３１，４１を複数備えることにより、従来の着用型情報入力装置１Ｂに比べ簡易な仕組みを備え、簡易な処理により、ＰＣへの遠隔操作による情報入力を行うため、着脱時及び着用時の負担を軽減し、利便性を向上させるとともに、故障を防止することが可能となった。
また、着用型情報入力装置１は、人差し指７２及び中指７１上に第１情報入力装置１０及び第２情報入力装置２０が直交するよう設置されているため、入力操作及びポインタ５１の移動を観念的に結び付けやすく、直交座標の位置を効率的に入力することが可能となった。従って、着用型入力装置１の入力操作は、マウス操作に通じるため、第３情報入力装置３０及び第４情報入力装置４０は、右クリック及び左クリックに違和感なく対応する。
【００３２】
（第２実施形態）
図４は、本発明による着用型情報入力装置の第２実施形態を示す透視図である。
なお、以下に示す実施形態では、前述した第１実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
本実施形態における着用型情報入力装置１Ａは、第１実施形態における着用型情報入力装置１と同様に、ウェアラブルコンピュータ２の入力装置として機能する。
着用型情報入力装置１Ａは、第１実施形態における第１情報入力装置１０を指サック１８の表面に固定したものである。
図示しないが、第３情報入力装置３０又は第４情報入力装置４０を指サック１８の先に固定することも可能である。
【００３３】
本実施形態によれば、着用型情報入力装置１Ａは、第１実施形態の効果に加え、着脱容易な指サック１８に第１情報入力装置１０を固定することにより、一層着脱時の負担を軽減することが可能となった。
【００３４】
（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の均等の範囲内である。
例えば、図５（ａ）に示すように、第１実施形態において、第１及び第２の情報入力装置１０，２０を衣服上に直接固定しても、同様の効果が得られる。
また、図５（ｂ）に示すように、第１実施形態において、第１情報入力装置１０を腕に固定するためのベルト１９上に固定しても、同様の効果が得られる。
【００３５】
各実施形態において、携帯型情報入力装置１，１Ａは、直線状に配置された４つの接触部１１５，１２５，１３５，１４５を指７１，７２に設置しているが、タグ１１，１２，１３，１４，２１，２２，２３，２４の数を変更して又は変更せずに接触部１１５，１２５，１３５，１４５を放射線上に配置して、手の甲、手のひら、腕等人体の他の部分に設置してもよい。その配置から様々な方向を有するベクトル情報を認識する等、制御部３が認識する情報の種類が増え、入力操作の効率を向上することが可能である。
【００３６】
各実施形態において、タグ１１，１２，１３，１４，２１，２２，２３，２４，３１，４１は、第１アンテナ１１１，１２１，１３１，１４１及び第２アンテナ１１２，１２２，１３２，１４２が接続された場合に、ＩＣチップ１１６，１２６，１３６，１４６に記憶しているＩＤ番号等、固有の情報を受信部６へ送信してもよい。
【００３７】
【発明の効果】
以上詳しく説明したように、本発明によれば、着用型情報入力装置は、固有の信号を出力する出力部を備えることにより、簡易な仕組み及び簡易な処理を用いて情報入力を行うため、着脱時及び着用時の負担を軽減し、利便性を向上させるとともに、故障を防止することが可能となった。
また、送信部を備えることにより、遠隔操作による入力操作においても、同様の効果を得ることが可能であり、入力操作の利便性を一層向上させることが可能となった。
更に、複数の出力部又は複数の送信部を中指及び人差し指に固定する場合には、入力操作及びポインタの移動を観念的に結び付けやすく、効率的な入力操作をすることが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による着用型情報入力装置の第１実施形態における使用状態を説明する図である。
【図２】本発明による着用型情報入力装置の第１実施形態における第１情報入力装置を示す透視図である。
【図３】本発明による着用型情報入力装置からの入力と、ディスプレイへの出力を説明する図である。
【図４】本発明による着用型情報入力装置の第２実施形態を示す透視図である。
【図５】本発明による着用型情報入力装置の変形形態を示す正面図である。
【図６】従来の着用型情報入力装置を説明する図である。
【符号の説明】
１，１Ａ 携帯型情報入力装置
２ ウェアラブルコンピュータ
３ 制御部
４ 記憶部
５ ディスプレイ
６ 受信部
１０，２０，３０，４０ 情報入力装置
１１，１２，１３，１４，２１，２２，２３，２４，３１，４１ タグ
１５ 保護層
１６ 固定層
１７ 粘着層
５１ ポインタ
７１ 人差し指
７２ 中指
７３ 親指
１１１，１２１，１３１，１４１ 第１アンテナ
１１２，１２２，１３２，１４２ 第２アンテナ
１１３，１２３，１３３，１４３ 第１端子
１１４，１２４，１３４，１４４ 第２端子
１１５，１２５，１３５，１４５ 接触部
１１６，１２６，１３６，１４６ ＩＣチップ

Claims (5)

1. 第１接触端子と、前記第１接触端子と一定の距離を有する第２接触端子とを含み、前記第１接触端子及び第２接触端子が指等の接触によりその指等を介して導通することで接続された場合に、固有の信号を送信する送信部と、
   前記送信部を人体又は着衣に固定する保持部と、を備え、
   前記送信部は、ＩＣチップを備え、
   前記第１接触端子及び第２接触端子は、前記指等を介して導通することで接続された場合に、前記ＩＣチップのアンテナとなることを特徴とする着用型情報入力装置。
2. 請求項１に記載の着用型情報入力装置において、
   前記送信部が送信した信号を入力し、その信号から情報の種類を認識する認識部を備えることを特徴とする着用型情報入力装置。
3. 請求項２に記載の着用型情報入力装置において、
   前記認識部は、一の信号の入力後に他の信号を入力した場合に、一の信号を送信した前記送信部と、他の信号を送信した前記送信部との配置から、方向、大きさを成分に持つベクトル情報を認識することを特徴とする着用型情報入力装置。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の着用型情報入力装置において、
   前記送信部は、所定の方向に複数配置されることを特徴とする着用型情報入力装置。
5. 請求項４に記載の着用型情報入力装置において、
   前記保持部は、複数の前記送信部を中指に固定し、複数の前記送信部を人差し指に固定することを特徴とする着用型情報入力装置。

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