JP6585904B2 - 頭部装着機器 - Google Patents

Description

本発明は、頭部に装着して使用される機器に関するものである。

近年、生体情報測定装置、ウエアラブルコンピュータ等の頭部に装着して使用する機器（以下、頭部装着機器ともいう）が普及し始めている。このような頭部装着機器において、電源や各種機能のオンオフ制御、各種設定変更、音量の調整等の各種設定（以下、単に各種設定ともいう）を外部からの操作でできるようにするために複数個の操作部を設ける技術が知られている。例えば、頭部装着機器本体の両側面に押圧型スイッチ等の操作部を設けて、該操作部の操作により上記各種設定ができるように構成された製品がある。

ところで、頭部装着機器は、使用者自身が直接見えない位置に装着される場合も多く、操作部が目視できない状態で操作を行わなければならない場合も多い。したがって、頭部装着機器本体に複数個の操作部を設ける場合に、上記従来製品のようにその両側面に操作部があると操作性が向上するメリットがある。

しかしながら、頭部装着機器本体の両側に押圧型スイッチが設けられている場合において、両サイドの側面を把持して一方のスイッチを押すとき、誤って他方のスイッチを押すという誤操作及び該誤操作に基づく誤動作が発生する可能性がある。また、他方のスイッチを押さないようにするために、両サイドの側面を把持せずに一方のスイッチ側から操作をしようとすると、例えば、頭部装着機器がイヤホン型の機器や眼鏡型の機器の場合、機器が外れてしまったり、操作に十分な力でスイッチを押せなかったりする場合がある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その主な目的は、頭部装着機器の対向する両側面に操作部を設けた場合においても、誤操作しないように構成された機器を提供することにある。

本発明に係る頭部装着機器は、装着部に一体的に連結された筐体の対向する両側面に操作部を設け、それぞれの操作部で操作の形態が異なるように構成した。

すわなち、本発明の第１態様の頭部装着機器は、頭部に装着される装着部と、前記装着部と一体的に連結された筐体と、前記装着部が頭部に装着された際に、前記筐体において頭部表面に沿った方向に対向する側面の一方側に設けられた第１操作部と、前記筐体の対向する側面の他方側に設けられた第２操作部とを備え、前記第１及び第２操作部は、操作の形態が異なるように構成されている。

本態様によると、第１操作部と第２操作部とで操作の形態が異なるように構成されている、すなわち、例えば、一方の操作部の操作方向と、他方の操作部の操作方向とが異なるため、筐体の両側面を把持しながら操作した場合に、一方の筐体側面の操作に対応する力が他方の筐体側面に加わったとしても、他方の操作部は操作の形態が異なるため、誤操作及び該誤操作に伴う誤動作の発生を防止することができる。

本発明の第２態様では、第１態様記載の頭部装着機器において、前記第１及び第２操作部の一方が押圧型スイッチであり、他方が前記筐体内側に向かう押圧方向とは異なる方向に操作されるように構成されている。

本態様によると、第１及び第２操作部の一方を押圧型スイッチにすることにより、回動型スイッチやスライド型スイッチ等と比較して構造が単純であり、安価な構造にすることができる。また、他方の操作部は、押圧方向とは異なる方向に操作されるように構成されているため、誤操作及び該誤操作に伴う誤動作の発生を防止することができる。

本発明の第３態様の頭部装着機器は、頭部に装着される装着部と、前記装着部と一体的に連結された筐体と、前記装着部が頭部に装着された際に、前記筐体において頭部表面に沿った方向に対向する側面の一方側に設けられた第１操作部と、前記筐体の対向する側面の他方側に設けられた第２操作部と、前記第１及び第２操作部の一方が操作されているときに、他方の操作部への操作を制限する機構とを備えている。

本態様によると、第１及び第２操作部の一方が操作されているときに、他方の操作部への操作が制限されるため、例えば、筐体の両側面を把持しながら一方の操作部を操作した場合においても、誤って他方の操作部が誤操作されるのを防止することができる。

本発明の第４態様の頭部装着機器は、頭部に装着される装着部と、前記装着部と一体的に連結された筐体と、前記筐体に、回動による入力操作が可能に取り付けられた回動型スイッチとを備え、前記回動型スイッチは、前記装着部が頭部に装着された際に、前記筐体において頭部表面に沿った方向に対向する側面の一方側から突出する第１操作部と、前記筐体の対向する側面の他方側から突出する第２操作部とを有し、前記第１操作部が操作された場合と、該第１操作部と同じ方向に第２操作部が操作された場合とで異なる信号処理が行われるように構成されている。

回動型スイッチは、一方の筐体側面の操作方向と、他方の筐体側面に対して一方の筐体側面の操作に対応する力が加わる方向とが異なるため、第１操作部が操作された場合と、第１操作部と同じ方向に第２操作部が操作された場合とで異なる信号処理が行われることによって、一方の筐体側面に操作をしている際に、他方の筐体側面に一方の筐体側面の操作に対応する力が加わったとしても、誤操作及び該誤操作に伴う誤動作の発生を防止することができる。

本発明の第５態様では、第３又は第４態様記載の頭部装着機器において、前記装着部は、前記筐体又は前記装着部に内蔵された加速度センサと、前記加速度センサからの入力情報に基づいて、当該頭部装着機器の装着の向きを判別し、該判別結果に応じて前記第１操作部への操作に対応する信号処理と、前記第２操作部への操作に対応する信号処理とを入れ替える制御部とを備えている。

本態様によると、制御部が、頭部装着機器の装着の向きを判別して第１操作部と第２操作部との操作に対応する信号処理を入れ替えるため、仮に、頭部装着機器の装着の向きが変わった場合においても、装着の向きが変わる前後で使用者から見た一方側の操作部の操作に対応する制御動作を同じ動作にすることができ、他方側でも同様である。これにより、使用者の利便性が向上する。

本発明の第６態様では、第５態様記載の頭部装着機器において、前記装着部は、耳に装着されるものであり、前記制御部は、前記加速度センサからの入力情報に基づいて、前記装着部が左耳又は右耳のどちらに装着されているかを判別し、該判別結果に応じて前記第１及び第２操作部への操作に対応する信号処理の入れ替えを行う。

本態様によると、制御部が、装着部が左耳又は右耳のどちらに装着されているかを判別して第１操作部と第２操作部との操作に対応する信号処理を入れ替えるため、例えば、装着部を右耳に装着した場合と左耳に装着した場合とで前側の操作部を操作した場合に対応する制御動作（例えば、電源のオンオフ制御）を同じ動作にすることができ、同様に、後側の操作部を操作した場合に対応する制御動作（例えば、各種設定変更）を同じ動作にすることができる。これにより、使用者の利便性が向上する。

本発明によると、第１及び第２操作部との操作の形態が異なるように構成されているため、筐体の両側面に操作部を設けた場合においても誤操作及び該該誤操作に伴う誤動作の発生を防止することができる。

頭部装着機器の斜視図である。 第１及び第２操作部の構成例を示す概念図である。 頭部装着機器の全体構成を概略的に示すブロック図である。 第１及び第２操作部の他の構成例を示す概念図である。 頭部装着機器の耳への装着状態を示した図である。 第１及び第２操作部の他の構成例を示す概念図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用範囲あるいはその用途を制限することを意図するものではない。

図１は実施形態に係る頭部装着機器の斜視図である。また、図２は操作部の構成例を示す概念図であり、図３は頭部装着機器の全体構成を概略的に示すブロック図である。

頭部装着機器１は、図１に示すように、耳に装着されるインイヤー型の装着部２０と、後述する連結部２１を介して装着部２０と一体的に連結された矩形箱状の筐体１０とを備えている。筐体１０内には、後述する制御部４０を搭載した回路基板（図示しない）が収容されている。なお、図示しないが、装着部２０が、例えばスピーカーのような音出射部や、生体情報を計測するセンサ素子等を備えていてもよい。

筐体１０は、互いに対向して配置され、筐体長手方向の端部がそれぞれ接続された対向壁部１１，１２と、両対向壁部１１，１２の筐体幅方向の端部間をそれぞれ一体に接続する第１壁部１３および第２壁部１４とを備えている。第１壁部１３及び第２壁部１４の筐体長手方向かつ筐体厚さ方向の中間部分には、筐体長手方向に延びる矩形状の貫通孔１３ａ，１４ａが形成されている。

連結部２１は、対向壁部１１の一端部から筐体厚さ方向外側に延びる円筒状のものであり、筐体１０と装着部２０とを一体的に連結する。連結部２１の筐体側端部には、小径となるように段差状に括れた括れ部２１ａが形成されており、括れ部２１ａには、耳殻９１に掛けることができるように湾曲するロッド状の耳かけ部１５が着脱自在に取り付けられている。なお、装着部２０と筐体１０とが、連結部２１の中心線回りに相対回動可能に連結されていてもよく、また、両者が連結部２１を介さずに一体的に連結されていてもよい。

第１壁部１３には、第１操作部としての押圧型スイッチ３１が設けられており、より具体的には、押圧型スイッチ３１の一部が貫通孔１３ａを介して第１壁部１３の外側に突出している。そして、図２及び図３に示すように、押圧型スイッチ３１が押されると検知部３１ａを介して制御部４０にその操作信号が伝達されるように構成されている。

第２壁部１４には、第２操作部としての回動型スイッチ３２が設けられており、より具体的には、回動型スイッチ３２の一部が貫通孔１４ａを介して第２壁部１４の外側に突出している。例えば、回動型スイッチ３２にはポジションセンサ（図示しない）が取り付けられており、回動型スイッチ３２が回動操作されると上記ポジションセンサを介して制御部４０にその操作信号が伝達されるように構成されている。一方で、回動型スイッチ３２は、該スイッチが筐体幅方向に押されたとしても、制御部４０にはその操作信号が伝達されないように構成されている。

制御部４０は、押圧型スイッチ３１が押されたり、回動型スイッチ３２が回動操作されると、その操作情報を受けて、例えば、頭部装着機器１の電源をオンオフ制御したり、装着部２０や筐体１０内に設けられた各種生体情報計測機能のオンオフ制御や設定変更をしたり、装着部２０に内蔵されたスピーカーのオンオフ制御、音量の調整等の各種設定や各種制御を行う。

図５（ａ），（ｂ）は、頭部装着機器１を左右の耳それぞれに装着した状態を示した図である。頭部装着機器１は、頭部が起立した状態における上側に連結部２１及び装着部２０が位置するように筐体１０を把持され、その状態で装着部２０が耳珠と耳甲介の間に嵌め込まれるとともに、耳かけ部１５が耳にかけられて装着される。ここで、装着部２０と筐体１０とが相対回動可能に連結されている場合、頭部に対する筐体１０の角度が使用者の好みに応じて変更可能であり、ファッション性を向上させることができる。図５（ａ），（ｂ）では、頭部起立状態において筐体１０が耳から前下がりになるように装着された例を示している。

以上のように、本実施形態によると、押圧型スイッチ３１の操作の形態（押圧操作）と回動型スイッチ３２の操作の形態（回動操作）とが異なるように構成されている。これにより、装着部が頭部に装着された際に、頭部表面に沿って対向する筐体１０の第１壁部１３及び第２壁部１４にそれぞれ操作部（例えばスイッチ）を設けた場合において、目視できない状態で筐体１０を両サイドから把持して操作を行ったときでも誤操作を防止することができる。

具体的には、例えば、使用者が押圧型スイッチ３１を押した際に、第２壁部１４に設けられた回動型スイッチ３２に上記押圧型スイッチ３１を押す動作に伴う把持力が印加されたとしても、制御部４０にはその操作信号が伝達されず、誤操作に基づく誤動作の発生を防止することができる。同様に、使用者が回動型スイッチ３２を回動操作した際に、第１壁部１３に設けられた押圧型スイッチ３１に上記回動型スイッチ３２の回動操作に伴う回動方向の力（筐体長手方向の力）が印加されたとしても、制御部４０にはその操作信号が伝達されず、誤操作及び該誤操作に基づく誤動作の発生を防止することができる。

また、筐体１０の両側壁部（第１壁部１３，第２壁部１４）に設ける操作部のうち、一方を押圧型スイッチにすることにより、回動型スイッチやスライド型スイッチ等の他のスイッチと比較して構造が単純であり、安価な構造にすることができる。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明してきたが、種々の改変が可能である。

−変形例１−
図４（ａ）は第１及び第２操作部の他の構成例を示す概念図である。本変形例では、図１及び図２に示される押圧型スイッチ３１及び回動型スイッチ３２に代えて、押圧型スイッチ５０が設けられている。

押圧型スイッチ５０は、筐体１０内において筐体幅方向に延びるスイッチ本体５３と、スイッチ本体５３の筐体幅方向の中間から上方向に向かって一体的に延びる突起５４とを備えている。スイッチ本体５３は、第１壁部１３の貫通孔１３ａから外側に突出して使用者の押圧操作を受ける第１操作部５１と、第２壁部１４の貫通孔１４ａから外側に突出して使用者の押圧操作を受ける第２操作部５２とを備えている。

突起５４の第２壁部１４側には検知部５１ａが設けられており、使用者によって第１操作部５１が押されると検知部５１ａを介して制御部４０にその操作信号が伝達されるように構成されている。同様に、突起５４の第１壁部１３側には検知部５２ａが設けられており、使用者によって第２操作部５２が押されると検知部５２ａを介して制御部４０にその操作信号が伝達されるように構成されている。

また、図５に示すように、頭部装着機器１は、筐体１０に内蔵された加速度センサ４１をさらに備えている。制御部４０は、上記実施形態に記載した各種設定や各種制御に加えて、加速度センサ４１からの入力情報に基づいて、装着部２０が左耳又は右耳のどちらに装着されているかを判別可能であり、かつ、該判別結果に基づいて第１操作部５１への操作に対応する信号処理と、第２操作部５２への操作に対応する信号処理とを入れ替えるように構成されている。例えば、制御部４０が、装着部２０が右耳に装着された場合に、第１操作部５１への操作で電源オンオフ制御を行い、第２操作部への操作で音量調整制御を行うと仮定すると、その後、装着部２０が左耳に装着されると第１操作部５１への操作で音量調整制御を行い、第２操作部の操作で電源オンオフ制御を行うようになっている。

なお、上記以外の頭部装着機器１の構成や制御部４０の動作等は、上記実施形態（図１）と同一又は類似であり、ここではその詳細な説明を省略する。

以上のように、本態様によると、使用者が第１操作部５１を押した場合、スイッチ本体５３が筐体幅方向内側に移動するため、第１操作部５１と同時に第２操作部５２を押すこと（操作すること）ができないようになっている。同様に使用者によって第２操作部５２を押した場合、同時に第１操作部５１を押すこと（操作すること）ができないようになっている。これにより、使用者が一方の操作部を押した際に他方の操作部も操作されるという誤操作及び該誤操作に基づく誤動作の発生を防止することができる。

また、制御部４０は、装着部２０が左耳又は右耳のどちらに装着されているかを判別して第１操作部５１と第２操作部５２との操作に対応する信号処理を入れ替えるように構成されている。すなわち、制御部４０は、例えば、装着部２０を右耳に装着した場合に頭部起立状態で顔の前上側にくる第１操作部５１（図５（ｂ）参照）と、装着部２０を左耳に装着した場合に頭部起立状態で顔の前上側にくる第２操作部５２（図５（ａ）参照）とで操作に対応する制御動作（例えば、電源のオンオフ制御）が同じになるように構成されている。同様に、頭部起立状態で顔の後下側にくる操作部の操作に対応する制御動作（例えば、各種設定変更）が同じになるように構成されている。これにより、左右の耳のどちらに装着した場合においても、頭部前上側（頭部後下側）の操作に対応する制御動作が同じになるため、使用者の利便性が向上する。

なお、本変形例に係る押圧型スイッチ５０の構成は、図４（ａ）の構成に限定されない。例えば、第１及び第２操作部５１，５２の一方が操作されているときに、他方の操作部５２，５１への操作を制限する機構となっていれば、どのような構成であってもかまわない。具体的には、例えば、図４（ｂ）のような構成であってもよい。より具体的には、図４（ｂ）では、スイッチ本体５３が筐体幅方向の中間で第１本体部５３ａと第２本体部５３ｂとに分離されており、第１本体部５３ａの内端部から筐体長手方向の一方側に突起５４ａが突設され、第２本体部５３ｂの内端部から筐体長手方向の他方側に突起５４ｂが突設されている。図４（ｂ）においても、第１及び第２操作部５１，５２の一方が操作されているときには、他方の操作が制限されるように構成されており、図４（ａ）と同様の効果が得られる。

−変形例２−
図６は第１及び第２操作部の他の構成例を示す概念図である。本変形例では、図１及び図２に示される押圧型スイッチ３１及び回動型スイッチ３２に代えて、筐体１０に回動による入力操作が可能に取り付けられた回動型スイッチ６０が設けられている。

回動型スイッチ６０は、第１壁部１３の貫通孔１３ａから外側に突出して使用者の回動操作を受ける第１操作部６１と、第２壁部１４の貫通孔１４ａから外側に突出して使用者の回動操作を受ける第２操作部６２とを備えている。

制御部４０は、第１操作部６１が所定の方向（例えば、上から下に向かう方向）への回動操作に対応する信号処理と、第２操作部５２が上記所定の方向（例えば、上から下に向かう方向）への回動操作に対応する信号処理とを異ならせるように構成されている。

なお、上記以外の頭部装着機器１の構成（加速度センサ含む）や制御部４０の動作等は、上記変形例１と同一又は類似であり、ここではその詳細な説明を省略する。

以上のように、本変形例によると、所定の方向に第１操作部６１が操作された場合と、上記所定の方向に第２操作部６２が操作された場合とで異なる信号処理が行われるように構成されているため、一方の筐体側面に操作をしている際に、他方の筐体側面に一方の筐体側面の操作に対応する力が加わったとしても、誤操作及び該誤操作に伴う誤動作の発生を防止することができる。

具体的には、例えば、第１壁部１３に設けられた第１操作部６１に上から下に向かって回動操作がされる場合、第２壁部１４に加わる上記対応する力は、下から上に向かう力である。一方で第２操作部６２への異なる信号処理は、上から下に向かう回動操作に対して実行されるため、第１操作部６１への操作による第２操作部に対する誤操作を防止することができる。第２操作部に対する操作の場合も同様である。

−変形例３−
上記の実施形態及び変形例１，２では、頭部装着機器がインイヤー型の機器であるものとして説明したが、これに限定されない。例えば、本発明は、耳たぶ等の外耳の一部に装着するタイプの機器や、耳以外に装着する機器に対しても適用が可能である。例えば、額から後頭部にかけて装着されるバンド（装着部）の額部分にヘッドライトが一体的に取り付けられた頭部装着機器に対して、例えば光量の調整や、ライトのオンオフ制御を行う操作部として、本発明に係る第１及び第２の操作部を設けるようにしてもよい。同様に、眼鏡型の機器やヘッドフォン型の機器のフレーム部分に対して、本発明に係る第１及び第２の操作部を設けるようにしてもよい。

なお、実施形態及び各変形例は、適宜組み合わせることができる。例えば、変形例３で記載したヘッドライトを有する頭部装着機器が変形例２に記載した加速度センサを備えていてもよい。このとき、制御部は、加速度センサからの入力情報に基づいて、ヘッドライトやバンドが装着された向きを判別し、その装着された向きに応じて、第１操作部への操作に対応する信号処理と、第２操作部への操作に対応する信号処理とを入れ替える制御を行う。これにより、仮にヘッドライトの装着の向きが上下逆さまになるような場合においても、使用者側から見たヘッドライトの一方側の側面に設けられた操作部の操作に対応する信号処理を同じにすることができる。使用者側から見たヘッドライトの他方側の側面に設けられた操作部についても同様である。

なお、上記ヘッドライトにおいて、光を照射するライトと、第１及び第２操作部や制御部が内蔵された筐体とが分かれていて、それぞれがベルトに取り付けられている場合においても本発明を適用することができる。

本発明は、筐体の両側面に操作部を設けた場合においても誤操作や誤動作を防止することができるように構成されているため、目視できないような位置に装着する頭部装着機器等の用途において極めて有用である。

１ 頭部装着機器
１０ 筐体
２０ 装着部
３１ 押圧型スイッチ（第１操作部）
３２ 回動型スイッチ（第２操作部）
４０ 制御部
４１ 加速度センサ
５１，６１ 第１操作部
５２，６２ 第２操作部
６０ 回動型スイッチ

Claims (6)

1. 頭部に装着される装着部と、
   前記装着部と一体的に連結された筐体と、
   前記筐体に、回動による入力操作が可能に取り付けられた回動型スイッチとを備え、
   前記回動型スイッチは、
   前記装着部が頭部に装着された際に、前記筐体において頭部表面に沿った方向に対向する側面の一方側から突出する第１操作部と、
   前記筐体の対向する側面の他方側から突出する第２操作部とを有し、
   前記第１操作部が操作された場合と、該第１操作部と同じ方向に第２操作部が操作された場合とで異なる信号処理が行われるように構成されている
   ことを特徴とする頭部装着機器。
2. 請求項１記載の頭部装着機器において、
   前記第１及び第２操作部の一方が操作されているときに、他方の操作部への操作が制限されるように構成されている
   ことを特徴とする頭部装着機器。
3. 請求項１又は２に記載の頭部装着機器において、
   前記第１操作部と前記第２操作部とが一体的に構成されている
   ことを特徴とする頭部装着機器。
4. 請求項１記載の頭部装着機器において、
   前記装着部は、
   前記筐体又は前記装着部に内蔵された加速度センサと、
   前記加速度センサからの入力情報に基づいて、当該頭部装着機器の装着の向きを判別し、該判別結果に応じて前記第１操作部への操作に対応する信号処理と、前記第２操作部への操作に対応する信号処理とを入れ替える制御部とを備えている
   ことを特徴とする頭部装着機器。
5. 頭部装着機器であって、
   頭部に装着される装着部と、
   前記装着部と一体的に連結された筐体と、
   前記装着部が頭部に装着された際に、前記筐体において頭部表面に沿った方向に対向する側面の一方側に設けられた第１操作部と、
   前記筐体の対向する側面の他方側に設けられた第２操作部と、
   前記第１及び第２操作部の一方が操作されているときに、他方の操作部への操作を制限する機構とを備え、
   前記装着部は、
   前記筐体又は前記装着部に内蔵された加速度センサと、
   前記加速度センサからの入力情報に基づいて、当該頭部装着機器の装着の向きを判別し、該判別結果に応じて前記第１操作部への操作に対応する信号処理と、前記第２操作部への操作に対応する信号処理とを入れ替える制御部とを備えている
   ことを特徴とする頭部装着機器。
6. 請求項４又は５に記載の頭部装着機器において、
   前記装着部は、耳に装着されるものであり、
   前記制御部は、前記加速度センサからの入力情報に基づいて、前記装着部が左耳又は右耳のどちらに装着されているかを判別し、該判別結果に応じて前記第１及び第２操作部への操作に対応する信号処理の入れ替えを行う
   ことを特徴とする頭部装着機器。

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