WO2019145995A1 - 操作入力装置 - Google Patents

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WO2019145995A1
WO2019145995A1 PCT/JP2018/001938 JP2018001938W WO2019145995A1 WO 2019145995 A1 WO2019145995 A1 WO 2019145995A1 JP 2018001938 W JP2018001938 W JP 2018001938W WO 2019145995 A1 WO2019145995 A1 WO 2019145995A1
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WO
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input device
sensor
user
operation input
operation knob
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PCT/JP2018/001938
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French (fr)
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佑介 横須賀
典輝 前谷
裕子 藤川
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三菱電機株式会社
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Priority to PCT/JP2018/001938 priority patent/WO2019145995A1/ja
Priority to US16/963,053 priority patent/US11435774B2/en
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    • F16H59/02—Selector apparatus
    • F16H2059/026—Details or special features of the selector casing or lever support

Definitions

  • the present invention relates to an operation input device for inputting setting values to an electronic device.
  • the input operation for inputting setting values in a predetermined range is often performed using a graphical user interface (GUI, Graphical User Interface) on a physical operation panel and touch panel. It is used.
  • GUI Graphical User Interface
  • buttons there are two conventional buttons, one of which uses the up and down buttons to which the function to increase the setting value is assigned and the other has the function to decrease the setting value.
  • wheel-shaped operation input device such as a mouse wheel, a slider bar-shaped operation input device for sliding a bar of an input unit, and the like.
  • the up and down buttons there is a problem that the setting value currently being set is not known or the range of setting values that can be set as a whole is not known.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and it is possible for a visually impaired person or an operator who operates without viewing the operation input device to view the operation input device without looking at the operation input device.
  • An object of the present invention is to realize an operation input device capable of accurately performing an input operation every one scale.
  • the operation input device of the present invention has an operation knob operated by the user, and an operation area of the operation knob having a vertex and formed in different directions starting from the vertex.
  • a first sensor that detects that there is an operation knob at a vertex, and a calculator that calculates a setting value based on input information received from the first sensor.
  • the visually impaired person or the operator who operates the operation input device without looking at it does not have to look at the operation input device.
  • the operation can be carried out accurately one by one.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of the operation input device according to the first embodiment of the present invention.
  • the operation input device 100 includes an input unit 1, a calculation unit 2, a setting unit 3, an output unit 4, and a power supply (not shown) serving as a power source of each unit.
  • the input unit 1 is a device through which a user inputs a setting value, and transmits input information on the setting value input by the user to the calculating unit 2. Details of the input unit 1 will be described later.
  • the calculation unit 2 calculates the setting value of the operation target based on the input information received from the input unit 1, and transmits the calculation result which is the calculation result to the setting unit 3 and the output unit 4.
  • the calculation unit 2 also performs processing of converting the calculation result into a format that can be processed by the setting unit 3 and the output unit 4.
  • the calculation unit 2 may be a processor such as a central processing unit (CPU), a single integrated circuit such as a field programmable gate array (FPGA), a large scale integration (LSI), or a combination thereof. Good.
  • the calculation unit 2 realizes a calculation process such as a processor with software or firmware, the calculation unit 2 includes a memory (not shown) and stores a program for the process in the memory.
  • the calculation unit 2 is a processor having a memory, and the setting value currently set, the correspondence table showing the correspondence between input information and the setting value, and the setting unit 3 It is assumed that format information of data that can be processed by the unit 4 is stored.
  • the setting unit 3 notifies the calculation result received from the calculation unit 2 to the operation target.
  • the setting unit 3 is, for example, an infrared LED, a wireless module for wireless communication, or the like.
  • the operation input device 100 When the operation input device 100 is physically connected to the product to be operated, the operation input device 100 does not include the setting unit 3 and the calculation unit 2 directly notifies the operation result of the calculation result. Good.
  • the setting unit 3 may be configured to only output the calculation result to the outside.
  • the user may perform the process of notifying the operation target of the setting value.
  • the process of notifying the setting target to the operation target performed by the user is, for example, an operation in which the user directs the setting unit 3 in the direction of the operation target when the setting unit 3 is an infrared LED.
  • the output unit 4 outputs the calculation result received from the calculation unit 2 to the user by voice or image.
  • the output unit 4 is, for example, a speaker or the like when outputting by voice, and a monitor or the like when outputting by image.
  • the operation input device 100 includes the calculation unit 2, the setting unit 3, and the output unit 4
  • the operation input device 100 operates a product to be operated or a product to be operated.
  • the operation input device 100 does not include the calculation unit 2, the setting unit 3, and the output unit 4 when it is incorporated into another device such as an operation device for It is also good.
  • FIG. 2 is a front view showing an example of the input unit of the operation input device in the first embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a perspective view showing an example of the input unit of the operation input device in the first embodiment of the present invention FIG.
  • the input unit 1 includes an operation knob 11 operated by the user, a guide unit 12 indicating an operation area of the operation knob 11, and a main body 13 forming an exterior.
  • FIG. 4 is an explanatory view showing an example of a guide portion of the operation input device according to the first embodiment of the present invention.
  • the auxiliary line 121 in FIG. 4 is an auxiliary line for the explanation of the guide portion 12.
  • the guide portion 12 has a sawtooth shape in which triangles connecting adjacent vertices are connected, having nine vertices alternately arranged on the left and right. The base points are formed in different directions.
  • the angle of the vertex of the guide part 12 is an acute angle.
  • the guide portion 12 can be formed in a space-saving manner, and the effect that the operation input device 100 can be miniaturized can be obtained.
  • the main body portion 13 has a sawtooth shape corresponding to the shape of the guide portion 12 and has a corner at a position corresponding to the top of the guide portion 12 on the side surface.
  • the corner of one side surface of the main body 13 is a number corresponding to the number of settable setting values
  • the settable range can be easily grasped even by a visually impaired person or a worker who operates the operation input device 100 without visual observation.
  • the sawtooth shape corresponding to the shape of the guide portion 12 is not limited to the side surface shape of the main body portion 13 coinciding with the guide portion 12, and a shape simulating the guide portion 12, for example, the guide portion 12
  • the corners of the side of the main body 13 are formed around the apex, and the inclination of the side connecting the corners of the side of the main body 13 includes a shape different from the inclination of the side connecting the apex of the guide 12 is there.
  • the position corresponding to the apex of the guide portion 12 on the side surface of the main body portion 13 may be a position at which the position of the apex of the guide portion 12 can be recognized when the user touches the main body portion 13 It is the position around the vertex.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view showing an example of the input unit of the operation input device in the first embodiment of the present invention
  • FIG. 6 shows an example of the input portion of the operation input device in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the input unit 1 as viewed obliquely from above
  • FIG. 6 is a sectional view of the input unit 1 cut along a plane including the operation knob 11.
  • the input unit 1 includes an upper main body 21, a lower main body 22, a sensor 23, a handle 31, a support 32, a disk 33, a disk 34, and a spring 35.
  • the main body portion 13 includes two members of an upper main body portion 21 and a lower main body portion 22.
  • the upper body portion 21 has a structure in which a guide portion 12 is formed at the center of the upper surface, and a structure in which a cavity is formed inside by the upper surface and the side surface.
  • the lower main body portion 22 has a structure in which the sensor 23 is disposed at a position corresponding to the top of the guide portion 12 formed in the upper main body portion 21.
  • the lower main body portion 22 may be coated with a solid lubricant such as molybdenum disulfide, graphite or fluorocarbon resin in order to reduce the friction on the upper surface.
  • a solid lubricant such as molybdenum disulfide, graphite or fluorocarbon resin
  • the lower main body 22 may have a structure in which the calculation unit 2, the setting unit 3, and the output unit 4 (not shown) are housed.
  • the upper main body portion 21 and the lower main body portion 22 are made of members made of general materials such as wood, metal, or synthetic resin such as plastic.
  • the sensor 23 is a pressure sensor which is disposed on the lower main body 22 at a position corresponding to the top of the guide 12 formed on the upper main body 21 and converts the pressure applied to the sensor into an electric current.
  • the knob 11 When the knob 11 is present, input information is generated based on the current value converted from the pressure applied to the sensor and transmitted to the calculation unit 2.
  • the calculation unit 2 calculates the setting value input by the user based on the received input information. Details of the process of the sensor 23 and the process of the calculation unit 2 will be described later.
  • the operation knob 11 is a knob shaped like a match bar, and includes a spherical handle 31 gripped by the user, a rod-like support 32, a disc 33, a disc 34, and a spring 35.
  • the handle portion 31 includes a socket (not shown), and the handle portion 31 and the support portion 32 are formed as an integral member by inserting the support portion 32 into the socket.
  • the disc 33 has an insertion hole at the center, and the support portion 32 is inserted into the insertion hole, and is movable up and down.
  • the disc 34 is provided with an insertion port (not shown), and the support portion 32 is inserted into the insertion port.
  • the lower surface of the disk 34 may be coated with a solid lubricant such as molybdenum disulfide, graphite or fluorocarbon resin in order to reduce friction.
  • a solid lubricant such as molybdenum disulfide, graphite or fluorocarbon resin
  • the spring 35 is disposed so as to be sandwiched between the disc 33 and the disc 34, and has a structure in which the support portion 32 is inserted through the central portion, and is a structure that expands and contracts between the upper main body 21 and the lower main body 22.
  • the disk 33 moves up and down by the expansion and contraction of the spring 35, and when the spring 35 is expanded and the disk 33 is pressed against the upper main body portion 21, the operation knob 11 is fixed at the current position and the spring 35 contracts. When the disc 33 is separated from the upper main body portion 21, the operation knob 11 is movable from the current position.
  • the spherical handle portion 31, the rod-shaped support portion 32, the disk 33, the disk 34, and the spring 35 are made of members made of general materials such as wood, metal, or synthetic resin such as plastic.
  • FIG. 7 is an explanatory drawing showing an example of how to use the operation input device according to the first embodiment of the present invention.
  • the dotted arrow 14 in FIG. 7 indicates the locus of the operation of the operation knob 11 by the user
  • the hand 15 indicates the user's hand used for the operation of the operation knob 11.
  • the vertical width of the main body portion 13 be just enough to be wrapped with the hand 15, and the horizontal width of the main body portion 13 be just enough to be wrapped with both hands. .
  • the operation input device 100 can not operate the operation knob 11 only by a small movement of the fingertip by the user, that is, the size of the necessity to move the hand for the operation of the operation knob 11 is a certain size. It is because it is preferable that it is about several cm in size. With this size, the user can easily recognize the operation direction of the operation knob 11, and can easily carry the operation input device 100.
  • the user moves the operation knob 11 in a zigzag as indicated by a dotted arrow 14 to input a setting value.
  • the guide portion 12 is formed in a different direction starting from the vertex, the user moves the operation knob 11 from the vertex of the guide portion 12 to the next vertex, the direction of the force applied to the operation knob 11 Need to change. Therefore, unlike the linear operation in the conventional operation input device, in the operation input device 100 according to the first embodiment of the present invention, the user applies the force to the operation knob 11 every time the setting value to be input is changed by one division.
  • the size of the main body 13 is The size is not limited to being large enough to be wrapped by hand, and the user can adjust the operation knob 11 along the guide portion 12 even if it is too large to be wrapped by hand or small enough to be easily wrapped by hand.
  • it may have a size that can recognize that the direction of the force applied to the operation knob 11 has been changed.
  • FIG. 8 is a flowchart showing an example of a process flow of the operation input device according to the first embodiment of the present invention.
  • the process starts when the sensor 23 detects that there is a change in pressure applied to the sensor. Specifically, the sensor 23 detects that there is a change in the applied pressure by detecting that there is a change in the current value converted from the pressure applied to the sensor.
  • step S101 the sensor 23 generates input information and transmits the input information to the calculation unit 2. Specifically, the sensor 23 generates input information based on the current value converted from the pressure that has changed as the operation knob 11 moves, and transmits the input information to the calculation unit 2.
  • the input information is the current value itself.
  • the sensors 23 have different conversion ratios at the time of converting the pressure into the current value, and even if the applied pressure is the same, they convert into different current values for each sensor 23. Therefore, the sensors 23 can be distinguished by the converted current value. Since the pressure applied to the sensor 23 changes depending on the method of operation of the operation knob 11 by the user, the current value converted by the sensor 23 is not always constant. Therefore, it is effective to set a certain value of the threshold value of the current value for distinguishing the sensor 23.
  • step S102 the calculation unit 2 calculates the set value. Specifically, the calculation unit 2 stores in the memory a correspondence table in which the current value of the sensor 23 which is input information and the setting value are associated, and the input information received from the sensor 23, here the current of the sensor 23 Calculate the calculated set value from the value and the correspondence table.
  • step S103 calculation unit 2 determines whether or not the calculated setting value is the current setting value currently being set, and if the calculation setting value is not the current setting value (No), the process proceeds to step S104 and calculation setting If the value is the currently set value (Yes), the process ends. Specifically, the calculation unit 2 compares the calculated setting value with the current setting value stored in the memory, and determines whether the calculation setting value is the current setting value.
  • the end of the process when the calculated setting value is the current setting value is a change in pressure applied to the sensor 23 when the user starts operating the operation knob 11 along the guide portion 12. Is detected and the input information is transmitted to the calculation unit 2. At this point in time, the user can not know the set value to be set next, and the process can not be performed.
  • step S104 the calculation unit 2 converts the data format of the calculation set value, and transmits the converted data format to the setting unit 3. Specifically, when the setting unit 3 is an infrared LED, the calculation unit 2 stores the conversion table and conversion program of infrared communication format in the memory, and sets the calculation setting value by the conversion table and the conversion program. 3 is converted into a setting value of an infrared communication format which is a data format that can be processed, and the converted conversion setting value is transmitted to the setting unit 3.
  • step S105 the setting unit 3 notifies the operation setting of the conversion setting value.
  • step S106 the calculation unit 2 converts the data format of the calculation set value and transmits the converted data format to the output unit 4. Specifically, when the output unit 4 is a speaker, the calculation unit 2 stores the conversion table and conversion program of the audio format for the speaker in the memory, and outputs the calculated setting value by the conversion table and the conversion program.
  • the voice data is converted into voice information which is a data format that 4 can process, and the converted voice information is transmitted to the output unit 4.
  • step S107 the output unit 4 outputs the conversion setting value to the user.
  • the output unit 4 is a speaker
  • audio information is output as sound from the speaker.
  • step S108 the calculation unit 2 stores the calculated setting value as a current setting value in the memory, and then the process ends. By this process, the calculation unit 2 can update the current setting value used in step S103.
  • the visually impaired person or the operator who operates the operation input device 100 without viewing the operation input device 100 does not have to look at the operation input device 100.
  • 100 input operations can be accurately performed one by one.
  • the visually impaired person or an operator who operates the operation input device 100 without looking at it touches the main body portion 13 with his / her hand to The number of corners can be confirmed, and the range of settable setting values can be easily grasped.
  • FIG. 9 is an explanatory view showing an example other than the sawtooth shape of the guide portion of the operation input device according to the first embodiment of the present invention.
  • the guide portion 12 has a shape in which triangles connecting adjacent apexes are alternately connected to form a quadrilateral.
  • the guide portions 12 connect adjacent vertices.
  • the guide 12 can be formed in a space-saving manner as compared with the case where the triangular shape is alternately in a sawtooth shape, and an effect that the operation input device 100 can be miniaturized can be obtained.
  • the number of vertexes of the guide portion 12 is set to a number that matches the number of settable setting values, and the main body portion 13 is shaped to have an angle corresponding to the vertex of the guide portion 12.
  • the user can check the number of corners of the main body 13 by touch by touching the corners of the main body 13 with a hand, and can easily grasp the range of settable setting values.
  • the upper surface of the lower main body portion 22 may be inclined in the vertex direction of the guide portion 12 and the position corresponding to the vertex of the guide portion 12 may be the lowest or the highest from the periphery. According to this structure, when moving the operation knob 11 along the guide portion 12, the user can feel the movement up and down, and can recognize that the lowest point or the highest point corresponds to the set value. it can. Therefore, the user can accurately carry out the input operation of the operation input device 100 one by one.
  • the method of distinguishing the sensors 23 is a method of using pressure sensors having different conversion ratios when converting from pressure to current value in each of the sensors 23 as the sensor 23, the sensor 23 is described. Is not limited to the method of using pressure sensors having different conversion ratios, but the calculation unit 2 has a plurality of input ports, and each sensor 23 is connected to different input ports. It may be. For example, when the calculation unit 2 includes an chicken having a plurality of input ports and the sensor 23 is configured to convert the pressure applied to the sensor into a voltage value, only one sensor 23 may be connected to each input port of chicken. Thus, the calculation unit 2 can distinguish the sensor 23 that has transmitted the voltage value by detecting to which input port of chicken the voltage value is input.
  • the sensor 23 is not limited to a pressure sensor, and may be another sensor such as an optical sensor.
  • the sensor 23 detects that light does not enter the sensor when the operation knob 11 is on the sensor, and the operation knob 11 corresponds to a vertex of any one of the guide portions 12 Detect if there is.
  • the present invention is not limited to the flat surface and may be a curved surface.
  • the friction between the upper surface of the lower main body 22 and the contact portion between the disk 34 can be reduced, and the user can easily move the operation knob 11. be able to.
  • the present invention is not limited to the case where the operation assisting portion is not provided. It may be done.
  • the movement assisting portion is, for example, a roller disposed on the side surface of the disk 34 and a guide groove formed in the upper main body portion 21. The user operates the operation knob 11 by moving the roller along the guide groove. You can assist in the movement.
  • the set value is set by the visually impaired person or a worker who operates the operation input device 100 without looking at the position by the sensor 23 disposed at the position corresponding to the top of the guide 12 on the upper surface of the lower main body 22.
  • operation input device 100 further includes an additional sensor, and when the user operates operation knob 11 along guide portion 12, the movement of operation knob 11 by the operation raises the setting value
  • An embodiment capable of recognizing whether it is moving or moving in the direction in which the set value is lowered will be described.
  • the configuration of the operation input device 100 and the operation input processing of the set value input device 100 are the same as in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
  • the input unit 1 acquires movement information on the movement direction in which the user moves the operation knob 11, and transmits the movement information to the calculation unit 2, and the calculation unit 2 operates the operation knob based on the movement information received from the input unit 1.
  • the second embodiment differs from the first embodiment in that a correspondence table indicating correspondence relationships between movement information and movement directions is stored in a memory of the calculation unit 2.
  • FIG. 10 is an exploded perspective view showing an example of the input unit of the operation input device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is an exploded perspective view of the operation input device 100 as viewed obliquely from above.
  • the appearance of the input unit 1 is the same as that of the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
  • the input unit 1 includes an upper main body 21, a lower main body 22, a sensor 23, a sensor 25, a handle 31, a support 32, a disc 33, a disc 34, and a spring 35.
  • the sensor 25 has a configuration different from that of Embodiment 1, and the upper main body portion 21, the lower main body portion 22, the sensor 23, the handle portion 31, the support portion 32, the disk 33, the disk 34, and the spring 35 are implemented. The description is omitted because it is the same as FIG.
  • One sensor 25 is disposed on the lower main body portion 22 between the sensors 23 corresponding to the position of the side connecting the apexes of the guide portions 12 of the upper main body portion 21 and is a pressure sensor like the sensor 23
  • the movement information is generated based on the current value converted from the pressure applied to the sensor when the operation knob 11 is on the sensor, and the movement information is transmitted to the calculation unit 2.
  • the calculation unit 2 determines whether the movement of the operation knob 11 is a movement in a direction to increase the setting value or a movement in a direction to decrease the setting value.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of the flow of the movement determination process of the operation input device according to the second embodiment of the present invention.
  • the process starts when the sensor 25 detects that there is a change in pressure applied to the sensor. Specifically, the sensor 25 detects that there is a change in the applied pressure by detecting that there is a change in the current value converted from the pressure applied to the sensor.
  • the sensor 25 generates movement information and transmits the movement information to the calculation unit 2. Specifically, the sensor 25 generates movement information of the operation knob 11 based on the current value converted from the pressure changed with the movement of the operation knob 11, and transmits the movement information to the calculation unit 2.
  • the movement information is the current value itself.
  • the sensors 25 have different conversion ratios at the time of converting the pressure into the current value, and even if the applied pressure is the same, the sensor 25 converts the current value into a different current value. Therefore, the sensor 25 can be distinguished by the converted current value. Since the pressure applied to the sensor 25 changes depending on the method of operation of the operation knob 11 by the user, the current value converted by the sensor 25 is not always constant. Therefore, it is effective to set the width of a certain value for the threshold value of the current value that distinguishes the sensor 25.
  • step S202 the calculating unit 2 calculates the moving direction. Specifically, the calculation unit 2 calculates the moving direction of the operation knob 11 from the movement information received from the sensor 25.
  • the calculation unit 2 stores a correspondence table in which the current value of the sensor 25 which is movement information and the movement direction are associated in the memory, and the movement direction is obtained from the movement information received from the sensor 25, here the current value and the correspondence table.
  • the movement direction is information indicating which set value the sensor 25 is disposed above and which set value the sensor 25 is disposed below.
  • step S203 the calculation unit 2 determines whether the calculated movement direction is a sensor disposed above or below the current setting value currently being set. Specifically, the calculation unit 2 compares the calculated movement direction calculated with the current setting value stored in the memory, and arranges the calculated movement direction below or below the current setting value. To determine if it is a sensor
  • step S 204 the calculation unit 2 converts the data format of the calculated movement direction, and transmits the converted data format to the output unit 4. Specifically, when the output unit 4 is a speaker, the calculation unit 2 stores the conversion table and conversion program of the audio format for the speaker in the memory, and outputs the setting value by the conversion table and the conversion program. Is converted into voice information which is a data format that can be processed, and the converted voice information is transmitted to the output unit 4.
  • step S205 the output unit 4 outputs the conversion setting value to the user.
  • the output unit 4 is a speaker
  • audio information is output as sound from the speaker.
  • the calculation unit 2 converts the calculated movement direction into voice information indicating a notification sound, depending on whether the calculated movement direction is a sensor arranged above the current set value or a sensor arranged below.
  • a different notification sound for example, a high notification sound in the case of the sensor disposed above may be converted to a low notification sound in the case of the sensor disposed below.
  • the sensor 25 is disposed on the lower main body 22 between the sensors 23, and the calculated movement direction calculated based on the sensor information is output to the output unit 4. If the user operates the operation knob 11 along the guide portion 12 by outputting a sound such as a notification sound from the voice, whether the movement of the operation knob 11 by the operation is a movement in a direction to increase the set value, The effect of being able to recognize whether the movement is in the direction of lowering the set value can be obtained. As a result, it is possible to reduce that the user erroneously operates the operation knob 11.
  • the present invention is not limited to the case where one sensor 25 is disposed between the sensors 23 .
  • a plurality of sensors 25 are disposed between the sensors 23. May be When a plurality of sensors 25 are arranged, when the user operates the operation knob 11 along the guide portion 12, whether the movement of the operation knob 11 by the operation for each sensor 25 is a movement in a direction to increase the set value, It is possible to recognize whether the movement is in the direction in which the setting value is lowered, and it is possible to obtain an effect that the user can recognize the moving direction of the operation knob 11 more finely.
  • the calculation unit 2 may change the pitch of the notification sound for each sensor 25 to be converted, according to the distance from the top of the guide unit 12. As a result, the user can recognize the moving direction of the operation knob 11 in a stepwise manner, and the erroneous operation of the operation knob 11 can be further reduced.
  • the operation input device 100 has been described in which the user can accurately perform the input operation of the operation input device 100 one by one.
  • an embodiment in which the user can easily grasp the operation knob 11 will be described as the handle 31 of the operation knob 11 has an additional configuration.
  • the configuration of the operation input device 100, the structure of the input unit 1, and the operation input processing of the operation input device 100 are the same as in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.
  • FIG. 12 is a front view showing an example of the handle of the operation knob according to the third embodiment of the present invention.
  • the handle portion 31 of the operation knob 11 is spherical, and is provided with a recognition assisting portion 311 which is formed of two concave portions on the surface to assist recognition.
  • the recognition aid 311 because the other components such as the upper main body 21, the lower body 22, or the surface of the support 32 do not have a recess serving as the recognition aid 311. It is possible to recognize tactile sense differences and to easily sense tactilely whether the component being touched is the handle 31 or another component. Thus, the user can easily grasp the operation knob 11.
  • the handle 31 of the operation knob 11 includes the recognition assisting unit 311 that assists the recognition
  • the user touches the recognition assisting unit 311. It is possible to recognize the difference in the sense of touch and to obtain the effect that the operation knob 11 can be easily grasped.
  • the recognition assistance part 311 is not limited to two recessed parts, One or three or more recessed parts Even if it is a structure other than a recessed part, for example, a convex part, it may be a structure which can recognize easily the difference in a touch when a user touches.
  • the handle part 31 equips the surface with the additional structure of two recessed parts
  • the handle part 31 is another structure
  • the handle 31 may be made of metal and the other components may be made of wood, and the user can easily recognize the difference in touch when touched by the user. Any structure that can
  • the handle part 31 equips the surface with the additional structure of two recessed parts
  • the handle part 31 is another structure
  • the handle 31 may be colored in a color different from that of the parts, for example, the handle 31 may be red and the other components may be white, and the handle 31 may be used by the user to grasp the handle 31.

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Abstract

ユーザが操作する操作ノブ（１１）と、頂点を有し、頂点を基点として異なる方向に形成された操作ノブの操作領域を示すガイド部（１２）と、頂点に操作ノブ（１１）があることを検出する第１のセンサー（２３）と、第１のセンサー（２３）から受信した入力情報を基に設定値を算出する算出部（２）と、を備えることでユーザが操作入力装置（１００）を目視しなくとも、入力操作を１目盛りずつ正確に実施することができる操作入力装置（１００）を提供する。

Description

操作入力装置
　本発明は、電子機器に設定値を入力するための操作入力装置に関するものである。
　従来のテレビのボリューム設定、あるいはエアコンの温度設定など決められた範囲での設定値を入力する入力操作は、物理的な操作盤およびタッチパネル上でのグラフィカルユーザーインタフェース（ＧＵＩ、Graphical User Interface）でもよく利用される。これらの入力方法としては、従来ボタンを２つ用意して、一方に設定値の値を上げる機能を、もう一方に設定値の値を下げる機能を割り当てた上下ボタンを利用する方法、入力部がマウスホイールのようなホイール形状の操作入力装置、入力部のバーをスライドさせるスライダーバー形状の操作入力装置などを利用する方法がある。しかし、上下ボタンでは、現在設定中の設定中の設定値が分からない、あるいは全体で設定可能な設定値の範囲がわからない、という問題がある。また、ホイール形状あるいはスライダーバー形状の操作入力装置などは、視覚障害者あるいは操作入力装置を目視せずに操作する作業者にとっては、設定値の入力操作の際に入力部をどこに合わせればよいのかがわからないため、力加減することが難しく、１目盛りずつ入力操作をすることが難しいという問題がある。
　これらの問題に対して、特許文献１では、入力部であるつまみの左右に内部構造として鋸歯状の凹凸が設けられ、つまみは２つの鉄球とその鉄球の間にバネを有し、ユーザがつまみを移動すると鉄球が凹凸形状に接地することで、１目盛りずつ設定値の値を変える操作入力ができるスライドスイッチが提案されている。
実用新案公報昭５１－００６４７３号
　特許文献１のスライドスイッチでは、移動が直線的であり、ユーザが力を入れて操作入力した場合に鋸歯状の凹凸を何個分進むかを調整することは困難であり、１目盛りずつ設定値の値を変更することが難しいという問題があった。上記の問題により、視覚障害者あるいは操作入力装置を目視せずに操作する作業者にとって、操作入力装置は操作し難いものであった。
　本発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、視覚障害者あるいは操作入力装置を目視せずに操作する作業者が、操作入力装置を目視しなくとも、操作入力装置の入力操作を１目盛りずつ正確に実施することができる操作入力装置を実現することを目的とする。
　上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の操作入力装置は、ユーザが操作する操作ノブと、頂点を有し、頂点を基点として異なる方向に形成された操作ノブの操作領域を示すガイド部と、頂点に操作ノブがあることを検出する第１のセンサーと、第１のセンサーから受信した入力情報を基に設定値を算出する算出部と、を備えるものである。
　本発明にかかる操作入力装置によれば、上述の構成を備えるため、視覚障害者あるいは操作入力装置を目視せずに操作する作業者が、操作入力装置を目視しなくとも、操作入力装置の入力操作を１目盛りずつ正確に実施することができる。
本発明の実施の形態１における操作入力装置の一例を示す構成図である。 本発明の実施の形態１における操作入力装置の入力部の一例を示す正面図である。 本発明の実施の形態１における操作入力装置の入力部の一例を示す斜視図である。 本発明の実施の形態１における操作入力装置のガイド部の一例を示す説明図である。 本発明の実施の形態１における操作入力装置の入力部の一例を示す分解斜視図である。 本発明の実施の形態１における操作入力装置の入力部の一例を示す断面図である。 本発明の実施の形態１における操作入力装置の使用方法の一例を示す説明図である。 本発明の実施の形態１における操作入力装置の処理の流れの一例を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１における操作入力装置のガイド部の鋸歯状以外の一例を示す説明図である。 本発明の実施の形態２における操作入力装置の入力部の一例を示す分解斜視図である。 本発明の実施の形態２における操作入力装置の移動判定処理の流れの一例を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態３における操作ノブの持ち手部の一例を示す正面図である。
　以下に、本発明にかかる操作入力装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下で参照する図面においては、同一もしくは相当する部分に同一の符号を付している。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、以下の説明においては、操作入力装置が単体の場合のみを説明しているが、単体の場合に限定されず、操作入力装置が操作対象の製品、例えばテレビあるいはエアコンなどの電子機器、あるいは操作対象の製品を操作するためのリモコンなどの操作機器に組み込まれていてもよい。
　実施の形態１．
　図１は、本発明の実施の形態１における操作入力装置の一例を示す構成図である。図１に示すとおり、操作入力装置１００は、入力部１、算出部２、設定部３、出力部４、および各部の動力源となる図示しない電源を備える。
　入力部１は、ユーザが設定値を入力する機器であり、ユーザが入力した設定値に関する入力情報を算出部２に送信する。入力部１の詳細は後述する。
　算出部２は、入力部１から受信した入力情報を基に、操作対象の設定値を算出し、算出した結果である算出結果を設定部３および出力部４に送信する。ここで、算出部２は、算出結果を設定部３および出力部４にて処理できるフォーマットに変換する処理も実施する。算出部２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などプロセッサであっても、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＬＳＩ（Large Scale Integration）などの１つの集積回路であっても、あるいはその組み合わせであってもよい。なお、算出部２がプロセッサなど算出処理をソフトウェアあるいはファームウェアで実現する場合は、算出部２は図示しないメモリを備え、処理のためのプログラムをメモリに格納している。また、以下の説明においては、算出部２がメモリを備えたプロセッサであるとし、メモリには現在設定中の設定値、入力情報と設定値との対応関係を示す対応表、設定部３と出力部４が処理できるデータのフォーマット情報が格納されているとする。
　設定部３は、算出部２から受信した算出結果を操作対象に通知する。設定部３は、例えば赤外線ＬＥＤ、無線通信用の無線モジュールなどである。なお、操作入力装置１００が操作対象の製品と物理的に接続されている場合は、操作入力装置１００は設定部３を備えず、直接操作対象に算出部２から算出結果を通知する構成としてもよい。また、設定部３は算出結果を外部に出力するだけの構成としてもよい。この場合、操作対象に設定値を通知する処理はユーザが実施してもよい。ここで、ユーザが実施する操作対象に設定値を通知する処理とは、例えば設定部３が赤外線ＬＥＤである場合に、ユーザが設定部３を操作対象の方向に向ける動作のことである。
　出力部４は、算出部２から受信した算出結果をユーザに音声あるいは画像にて出力する。出力部４は、例えば、音声で出力する場合はスピーカーなどであり、画像にて出力する場合はモニタなどである。
　なお、操作入力装置１００が算出部２、設定部３、および出力部４を備えた実施の形態について説明しているが、操作入力装置１００が操作対象の製品、あるいは操作対象の製品を操作するための操作機器など、他の装置に組み込まれている場合、操作入力装置１００が算出部２、設定部３、および出力部４を備えておらず、組み込まれた装置と共有する構造であってもよい。
　次に入力部１の詳細について説明する。
　図２は、本発明の実施の形態１における操作入力装置の入力部の一例を示す正面図であり、図３は、本発明の実施の形態１における操作入力装置の入力部の一例を示す斜視図である。図２および図３に示すとおり、入力部１は、ユーザが操作する操作ノブ１１、操作ノブ１１の操作領域を示すガイド部１２、外装を形成する本体部１３を備える。
　ガイド部１２は本体部１３の表面に開けられた切れ込みであり、ユーザは操作ノブ１１をガイド部１２に沿って操作する。図４は、本発明の実施の形態１における操作入力装置のガイド部の一例を示す説明図である。ここで、図４における補助線１２１は、ガイド部１２の説明のための補助線である。補助線１２１を引くことで明確になるが、ガイド部１２は、左右に交互に配置された９つの頂点を有し、隣り合う頂点同士を結んだ三角形が連なる鋸歯状の形状であり、頂点を基点として異なる方向に形成されている。これにより、ユーザは操作ノブ１１をガイド部１２に沿って操作する際、同じ方向に力をかけているとガイド部１２の頂点にて操作ノブ１１が一度止まることになり、操作ノブ１１をガイド部１２の頂点から先に移動するためには、操作ノブ１１にかける力の方向を変えなければならない。また、ガイド部１２の頂点の数は設定可能な設定値の数と一致する数になっている。これにより、ユーザは操作ノブ１１の操作中に操作ノブ１１が止まった回数を確認することで、設定した設定値を容易に認識することができ、入力操作を１目盛りずつ正確に実施することができる。なお、ガイド部１２の頂点の角度は鋭角であることが好ましい。ガイド部１２の頂点の角度が鋭角である場合は、ガイド部１２を省スペースに形成することができ、操作入力装置１００を小型にできるという効果を得ることができる。
　本体部１３はガイド部１２の形状に対応した鋸歯状の形状を有しており、側面のガイド部１２の頂点に対応した位置に角を有している。これにより、本体部１３の片側側面の角は設定可能な設定値の数と一致する数になっており、ユーザは本体部１３を手で触ることで、触覚により本体部１３の角の数を確認することができ、設定可能な設定値の範囲を容易に把握することができる。これにより、視覚障害者あるいは操作入力装置１００を目視せずに操作する作業者であっても設定可能範囲を容易に把握することができる。ここで、ガイド部１２の形状に対応した鋸歯状の形状とは、本体部１３の側面形状がガイド部１２と一致することに限定されず、ガイド部１２を模した形状、例えばガイド部１２の頂点の周辺に本体部１３の側面の角が形成され、本体部１３の側面の角を結んだ辺の傾きがガイド部１２の頂点を結んだ辺の傾きと異なっている形状も含んだ形状である。また、本体部１３の側面のガイド部１２の頂点に対応した位置とは、ユーザが本体部１３を触れたときにガイド部１２の頂点の位置を認識できる位置であればよく、ガイド部１２の頂点の周辺の位置である。
　次に、入力部１の内部構造について説明する。図５は、本発明の実施の形態１における操作入力装置の入力部の一例を示す分解斜視図であり、図６は、本発明の実施の形態１における操作入力装置の入力部の一例を示す断面図である。ここで、図５は入力部１を斜め上方から見た分解斜視図であり、図６は入力部１を、操作ノブ１１を含む面で切断した断面図である。
　図５および図６に示すとおり、入力部１は上部本体部２１、下部本体部２２、センサー２３、持ち手部３１、支持部３２、円盤３３、円盤３４、およびバネ３５を備える。図５に示すとおり、本体部１３は上部本体部２１と下部本体部２２の２つの部材を備える。上部本体部２１は上面の中心部にガイド部１２が形成された構造であり、上面と側面により内部に空洞を形成する構造である。下部本体部２２は、上部本体部２１に形成されたガイド部１２の頂点に対応した位置にセンサー２３が配置された構造である。また、下部本体部２２は、上面の摩擦を減らすために、上面の表面を二硫化モリブデン、グラファイト、あるいはフッ素樹脂などの固体潤滑剤でコーティングしてもよい。ここで、下部本体部２２の上面の表面の摩擦を減らすことで、ユーザが操作ノブ１１を移動することが容易となるという効果を得ることができる。なお、下部本体部２２は、内部に図示しない算出部２、設定部３、および出力部４を収納した構造であってもよい。なお、上部本体部２１および下部本体部２２は、木材、金属、あるいはプラスチックなどの合成樹脂など一般的な材質の部材から構成されている。
　センサー２３は、上部本体部２１に形成されたガイド部１２の頂点に対応する位置の下部本体部２２上に配置され、センサーに加わる圧力を電流に変換する圧力センサーであり、センサー２３上に操作ノブ１１があるときにセンサーに加わる圧力から変換した電流値に基づいて入力情報を生成し、算出部２に送信する。ここで、算出部２は受信した入力情報に基づいてユーザが入力した設定値を算出する。センサー２３の処理および算出部２の処理の詳細は後述する。
　図５に示すとおり、操作ノブ１１はマッチ棒のような形状のノブであり、ユーザが把持する球状の持ち手部３１、棒状の支持部３２、円盤３３、円盤３４、およびバネ３５を備える。持ち手部３１は、図示しない差込口を備え、差込口に支持部３２が差し込まれることで持ち手部３１と支持部３２が一体の部材として形成されている。円盤３３は中心に挿通孔を備え、挿通孔に支持部３２が挿し通される構造であり、上下に可動する構造である。円盤３４は、図示しない差込口を備え、差込口に支持部３２が差し込まれる構造である。また、円盤３４の下面は、摩擦を減らすために表面を二硫化モリブデン、グラファイト、あるいはフッ素樹脂などの固体潤滑剤でコーティングしてもよい。ここで、円盤３４の下面の表面の摩擦を減らすことで、ユーザが操作ノブ１１を移動することが容易となるという効果を得ることができる。バネ３５は、円盤３３と円盤３４に挟まれて配置され、中心部に支持部３２が挿し通される構造であり、上部本体部２１および下部本体部２２の間で伸縮する構造である。円盤３３は、バネ３５の伸縮により上下に可動し、バネ３５が伸張し円盤３３が上部本体部２１に押し付けられると操作ノブ１１は現在の位置に固定されることになり、バネ３５が収縮し円盤３３が上部本体部２１から離れると操作ノブ１１は現在の位置から移動可能な状態となる。なお、球状の持ち手部３１、棒状の支持部３２、円盤３３、円盤３４、およびバネ３５は、木材、金属、あるいはプラスチックなどの合成樹脂など一般的な材質の部材から構成されている。
　次に図７を用いて、操作入力装置１００の使用方法について説明する。図７は、本願発明の実施の形態１における操作入力装置の使用方法の一例を示す説明図である。ここで、図７における点線矢印１４は、ユーザの操作ノブ１１の操作の軌跡を示しており、手１５はユーザが操作ノブ１１の操作に使用するユーザの手を示している。図７に示すとおり、操作入力装置１００は、本体部１３の縦幅がちょうど手１５で包める程度の大きさであり、本体部１３の横幅がちょうど両手で包める程度の大きさであることが好ましい。これは、操作入力装置１００は、ユーザが指先の小さな動きだけでは操作ノブ１１を操作できない、つまり、操作ノブ１１の操作に手を動かす必要がある程度の大きさであり、本体部１３の角が数ｃｍ程度の大きさであることが好ましいためである。この程度の大きさであることにより、ユーザは操作ノブ１１の操作方向を容易に認識でき、かつ、操作入力装置１００を容易に持ち運ぶことができる。
　また、ユーザは点線矢印１４にて示すとおりジグザグに操作ノブ１１を移動させることで、設定値を入力する。ここで、ガイド部１２が頂点を基点として異なる方向に形成されているため、ユーザは操作ノブ１１をガイド部１２の頂点から次の頂点に移動する際に、操作ノブ１１にかける力の向きを変更する必要がある。したがって、従来の操作入力装置における直線的な操作とは異なり、本願発明の実施の形態１における操作入力装置１００では、ユーザは入力する設定値を１目盛りずつ変更する毎に操作ノブ１１にかける力の向きを変更する必要があり、視覚障害者、あるいは作業者などの操作対象に着目しており操作入力装置１００を目視せずに操作するユーザであっても、確実に１目盛りずつ設定値を入力することができる。また、ユーザが本体部１３の角を手１５で触ることにより、角の数を触覚的に確認でき、入力可能な設定値の数を容易に認識することができる。
　なお、本体部１３の大きさとして、縦幅がちょうど手１５で包める程度の大きさであり、横幅がちょうど両手で包める程度の大きさである場合について説明しているが、本体部１３の大きさはちょうど手で包める程度の大きさであることに限定されず、手で包めないほど大きくても、あるいは手で簡単に包めるほど小さくても、ユーザが操作ノブ１１をガイド部１２に沿ってガイド部１２の頂点から次の頂点に移動させる際に、操作ノブ１１にかける力の向きが変更されたことを認識できる大きさであればよい。
　次に図８を用いて、操作入力装置１００の操作入力処理の流れを説明する。図８は、本発明の実施の形態１における操作入力装置の処理の流れの一例を示すフローチャートである。
　まず、センサー２３がセンサーに加わる圧力に変化があることを検出することで処理を開始する。具体的には、センサー２３はセンサーに加わる圧力から変換した電流値に変化があることを検出することで加わる圧力に変化があることを検出する。
　ステップＳ１０１では、センサー２３が入力情報を生成し、算出部２に送信する。具体的には、センサー２３が操作ノブ１１の移動に伴い変化した圧力から変換した電流値に基づいて入力情報を生成し、算出部２に送信する。ここでは、説明のため、入力情報は電流値そのものとする。ここで、センサー２３はそれぞれ圧力から電流値に変換する際の変換比率が異なっており、加わる圧力が同じであってもセンサー２３毎に異なる電流値に変換する。そのため、センサー２３は変換した電流値によって区別することができる。なお、ユーザの操作ノブ１１の操作方法によってセンサー２３に加わる圧力が変化するため、センサー２３が変換する電流値は常に一定とは限らない。そのため、センサー２３を区別する電流値の閾値にはある程度の値の幅を設定することが有効である。
　次にステップＳ１０２では、算出部２が設定値を算出する。具体的には、算出部２は、メモリに入力情報であるセンサー２３の電流値と設定値とを関連付けた対応表を格納しており、センサー２３から受信した入力情報、ここではセンサー２３の電流値と対応表とから算出設定値を算出する。
　ステップＳ１０３では、算出部２が、算出設定値が現在設定中の現在設定値であるか否かを判定し、算出設定値が現在設定値でない場合（Ｎｏ）はステップＳ１０４に移行し、算出設定値が現在設定値である場合（Ｙｅｓ）は処理を終了する。具体的には、算出部２は、算出した算出設定値とメモリに格納されている現在設定値とを比較し、算出設定値が現在設定値であるか否かを判定する。ここで、算出設定値が現在設定値である場合に処理を終了するのは、ユーザがガイド部１２に沿って操作ノブ１１の操作を開始した際にも、センサー２３がセンサーに加わる圧力の変化を検出し、算出部２に入力情報を送信することになり、この時点ではユーザが次に設定する設定値が分からず、処理を行うことができないためである。
　ステップＳ１０４では、算出部２が算出設定値のデータフォーマットを変換し、設定部３に送信する。具体的には、設定部３が赤外線ＬＥＤである場合、算出部２は、メモリに赤外線の通信フォーマットの変換表と変換プログラムを格納しており、変換表と変換プログラムにより算出設定値を設定部３が処理できるデータフォーマットである赤外線の通信フォーマットの設定値に変換し、変換した変換設定値を設定部３に送信する。
　ステップＳ１０５では、設定部３が変換設定値を操作対象に通知する。
　次にステップＳ１０６では、算出部２が算出設定値のデータフォーマットを変換し、出力部４に送信する。具体的には、出力部４がスピーカーである場合、算出部２は、メモリにスピーカー用の音声フォーマットの変換表と変換プログラムを格納しており、変換表と変換プログラムにより算出設定値を出力部４が処理できるデータフォーマットである音声情報に変換し、変換した音声情報を出力部４に送信する。
　ステップＳ１０７では、出力部４が変換設定値をユーザに出力する。例えば出力部４がスピーカーである場合は、スピーカーから音声情報を音として出力する。この処理により、ユーザは設定値が変更された際に、変更された設定値を容易に認識することができる。
　次にステップＳ１０８では、算出部２が算出設定値を現在設定値としてメモリに格納し、その後処理を終了する。この処理により、算出部２はステップＳ１０３において使用する現在設定値を更新することができる。
　以上のように、実施の形態１の操作入力装置１００によれば、視覚障害者あるいは操作入力装置１００を目視せずに操作する作業者が、操作入力装置１００を目視しなくとも、操作入力装置１００の入力操作を１目盛りずつ正確に実施することができる。
　また、実施の形態１の操作入力装置１００によれば、視覚障害者あるいは操作入力装置１００を目視せずに操作する作業者が、本体部１３を手で触ることで、触覚により本体部１３の角の数を確認することができ、設定可能な設定値の範囲を容易に把握することができる。
　なお、ガイド部１２が隣り合う頂点同士を結んだ三角形が交互に連なる鋸歯状の形状である場合について説明しているが、隣り合う頂点同士を結んだ三角形が交互に連なる鋸歯状の形状であることに限定されず、隣り合う頂点同士を結んだ三角形が交互に連なり鋸歯状以外の形状、例えば頂点を４つ以上有する多角形を形成する形状であってもよい。図９は、本発明の実施の形態１における操作入力装置のガイド部の鋸歯状以外の一例を示す説明図である。図９に示すように、ガイド部１２は隣り合う頂点同士を結んだ三角形が交互に連なり四角形を形成する形状である。このように、ガイド部１２が隣り合う頂点同士を結んだ三角形が交互に連なり四角形などの頂点を４つ以上有する多角形を形成する形状である場合は、ガイド部１２が隣り合う頂点同士を結んだ三角形が交互に連なる鋸歯状の形状である場合に比べ、ガイド部１２を省スペースに形成することができ、操作入力装置１００を小型にできるという効果を得ることができる。また、この場合、ガイド部１２の頂点の数を設定可能な設定値の数と一致する数とし、本体部１３をガイド部１２の頂点に対応した角を有する形状とする。これにより、ユーザは本体部１３の角を手で触ることで、触覚により本体部１３の角の数を確認することができ、設定可能な設定値の範囲を容易に把握することができる。
　また、下部本体部２２の上面は、ガイド部１２の頂点方向に傾斜し、ガイド部１２の頂点に対応する位置が周囲から最も低いあるいは最も高い構造としてもよい。この構造により、ユーザは操作ノブ１１をガイド部１２に沿って移動させる際に、上下の移動も体感することができ、最も低い点あるいは最も高い点が設定値に対応することを認識することができる。したがって、ユーザは操作入力装置１００の入力操作を１目盛りずつ正確に実施することができる。
　なお、センサー２３を区別する方法が、センサー２３としてそれぞれのセンサー２３において圧力から電流値に変換する際の変換比率が異なっている圧力センサーを用いる方法である場合について説明しているが、センサー２３を区別する方法は変換比率が異なっている圧力センサーを用いる方法に限定されず、算出部２が複数の入力ポートを有しており、それぞれのセンサー２３が異なった入力ポートに接続される方法であってもよい。例えば、算出部２が複数の入力ポートを備えるＡｒｄｕｉｎｏ（アルドゥイーノ）を有し、センサー２３がセンサーに加わる圧力を電圧値に変換する構成である場合、Ａｒｄｕｉｎｏのそれぞれの入力ポートに１つのセンサー２３のみを接続することで、算出部２はＡｒｄｕｉｎｏのどの入力ポートに電圧値が入力されたかを検出することで電圧値を送信したセンサー２３を区別することができる。
　また、センサー２３が圧力センサーである場合について説明しているが、圧力センサーであることに限定されず、他のセンサー、例えば光センサーなどであってもよい。センサー２３が光センサーである場合は、センサー２３はセンサーの上に操作ノブ１１があるときに光がセンサーに入らなくなることを検出し、操作ノブ１１がガイド部１２のどの頂点に対応する位置にあるのかを検出する。
　また、図６に示すとおり操作ノブ１１の円盤３４の下面が平坦な面である場合について説明しているが、平坦な面に限定されず、曲面状であってもよい。円盤３４が曲面状である場合は、下部本体部２２の上面と円盤３４との接地部における摩擦を低減することができ、ユーザが操作ノブ１１を移動することがより容易となるという効果を得ることができる。
　また、図６に示すとおり操作ノブ１１が移動を補助するための移動補助部を有さない場合について説明しているが、移動補助部を有さない場合に限定されず、移動補助部を有していてもよい。移動補助部を有している場合は、ユーザが操作ノブ１１を移動することがより容易となるという効果を得ることができる。なお、移動補助部は例えば円盤３４の側面に配置されたローラーと上部本体部２１に形成されたガイド溝であり、ローラーがガイド溝に沿って可動することで、ユーザが操作ノブ１１を操作する際に移動を補助することができる。
　実施の形態２．
　実施の形態１では、下部本体部２２の上面におけるガイド部１２の頂点に対応する位置に配置されたセンサー２３によって、視覚障害者あるいは操作入力装置１００を目視せずに操作する作業者が設定値の入力操作を１目盛りずつ正確に実施することができる実施の形態について説明した。実施の形態２では、操作入力装置１００がさらに追加のセンサーを備え、ユーザが操作ノブ１１をガイド部１２に沿って操作する際に、当該操作による操作ノブ１１の移動が設定値を上げる方向の移動であるか、設定値を下げる方向の移動であるかを認識することのできる実施の形態について説明する。なお、操作入力装置１００の構成と設定値入力装置１００の操作入力処理については実施の形態１と同様のため説明を省略する。但し、入力部１はユーザが操作ノブ１１を移動させた移動方向に関する移動情報を取得し、算出部２に送信し、算出部２は、入力部１から受信した移動情報を基に、操作ノブ１１の移動方向を算出して、算出した移動方向を移動方向情報として出力部４に送信し、出力部４は算出部２から受信した移動方向情報をユーザに音声あるいは画像にて出力すること、および算出部２が備えるメモリには移動情報と移動方向の対応関係を示す対応表が格納されていることが、実施の形態１と異なっている。
　図１０は、本発明の実施の形態２における操作入力装置の入力部の一例を示す分解斜視図である。ここで、図１０は操作入力装置１００を斜め上方から見た分解斜視図である。なお、入力部１の外観は実施の形態１と同様のため、説明を省略する。
　図１０に示すとおり、入力部１は上部本体部２１、下部本体部２２、センサー２３、センサー２５、持ち手部３１、支持部３２、円盤３３、円盤３４、およびバネ３５を備える。ここで、センサー２５が実施の形態１と異なる構成であり、上部本体部２１、下部本体部２２、センサー２３、持ち手部３１、支持部３２、円盤３３、円盤３４、およびバネ３５は、実施の形態１の図５と同様のため、説明を省略する。
　センサー２５は、上部本体部２１のガイド部１２の頂点を結んだ辺の位置に対応する、センサー２３同士の間の下部本体部２２上に１つ配置され、センサー２３と同様に圧力センサーであり、センサーの上に操作ノブ１１があるときにセンサーに加わる圧力から変換した電流値に基づいて移動情報を生成し、算出部２に送信する。ここで、算出部２は受信した移動情報に基づいて操作ノブ１１の移動が設定値を上げる方向の移動であるか、設定値を下げる方向の移動であるかを判定する。
　次に図１１を用いて、操作入力装置１００のセンサー２５が生成する移動情報を用いた操作ノブ１１の移動判定処理の流れを説明する。図１１は、本発明の実施の形態２における操作入力装置の移動判定処理の流れの一例を示すフローチャートである。
　まず、センサー２５がセンサーに加わる圧力に変化があることを検出することで処理を開始する。具体的には、センサー２５はセンサーに加わる圧力から変換した電流値に変化があることを検出することで加わる圧力に変化があることを検出する。
　ステップＳ２０１では、センサー２５が移動情報を生成し、算出部２に送信する。具体的には、センサー２５は、操作ノブ１１の移動に伴い変化した圧力から変換した電流値に基づいて操作ノブ１１の移動情報を生成し、算出部２に送信する。ここでは、説明のため、移動情報は電流値そのものとする。ここで、センサー２５はそれぞれ圧力から電流値に変換する際の変換比率が異なっており、加わる圧力が同じであってもセンサー２５毎に異なる電流値に変換する。そのため、センサー２５は変換した電流値によって区別することができる。なお、ユーザの操作ノブ１１の操作方法によってセンサー２５に加わる圧力が変化するため、センサー２５が変換する電流値は常に一定とは限らない。そのため、センサー２５を区別する電流値の閾値にはある程度の値の幅を設定することが有効である。
　次にステップＳ２０２では、算出部２が移動方向を算出する。具体的には、算出部２は、センサー２５から受信した移動情報から操作ノブ１１の移動方向を算出する。算出部２は、メモリに移動情報であるセンサー２５の電流値と移動方向とを関連付けた対応表を格納しており、センサー２５から受信した移動情報、ここでは電流値と対応表とから移動方向を算出する。ここで、移動方向とは、センサー２５がどの設定値より上に配置されたセンサーで、どの設定値より下に配置されたセンサーであるかを示す情報である。
　ステップＳ２０３では、算出部２が、算出移動方向が現在設定中の現在設定値より上に配置されたセンサーであるか下に配置されたセンサーであるかを判定する。具体的には、算出部２は、算出した算出移動方向とメモリに格納されている現在設定値とを比較し、算出移動方向が現在設定値より上に配置されたセンサーであるか下に配置されたセンサーであるかを判定する。
　ステップＳ２０４では、算出部２が算出移動方向のデータフォーマットを変換し、出力部４に送信する。具体的には、出力部４がスピーカーである場合、算出部２は、メモリにスピーカー用の音声フォーマットの変換表と変換プログラムを格納しており、変換表と変換プログラムにより設定値を出力部４が処理できるデータフォーマットである音声情報に変換し、変換した音声情報を出力部４に送信する。
　ステップＳ２０５では、出力部４が変換設定値をユーザに出力する。例えば出力部４がスピーカーである場合は、スピーカーから音声情報を音として出力する。この処理により、ユーザは操作ノブ１１をガイド部１２に沿って操作する際に、当該操作による操作ノブ１１の移動が設定値を上げる方向の移動であるか、設定値を下げる方向の移動であるかを認識することができる。なお、算出部２が算出移動方向を、通知音を示す音声情報に変換する場合、算出移動方向が現在設定値より上に配置されたセンサーであるか、下に配置されたセンサーであるかによって異なる通知音、例えば上に配置されたセンサーである場合は音程の高い通知音で、下に配置されたセンサーである場合は音程の低い通知音に変換するとしてもよい。これにより、ユーザは操作ノブ１１をガイド部１２に沿って移動する際に、通知音により当該移動が設定値を上げる方向の移動であるか、設定値を下げる方向の移動であるかをより容易に認識することができる。
　以上のように、実施の形態２の操作入力装置１００によれば、センサー２３同士の間の下部本体部２２上にセンサー２５を配置し、センサー情報を基に算出した算出移動方向を出力部４から通知音などの音声にて出力することで、ユーザが操作ノブ１１をガイド部１２に沿って操作する際に、当該操作による操作ノブ１１の移動が設定値を上げる方向の移動であるか、設定値を下げる方向の移動であるかを認識することができる効果を得ることができる。これにより、ユーザは誤って操作ノブ１１を操作することを低減することができる。
　なお、センサー２５がセンサー２３同士の間に１つ配置される場合について説明しているが、センサー２５が１つ配置される場合に限定されず、センサー２５がセンサー２３同士の間に複数配置されてもよい。センサー２５が複数配置される場合、ユーザは操作ノブ１１をガイド部１２に沿って操作する際に、センサー２５毎に当該操作による操作ノブ１１の移動が設定値を上げる方向の移動であるか、設定値を下げる方向の移動であるかを認識することができ、ユーザはより細かく操作ノブ１１の移動方向を認識できるという効果を得ることができる。また、算出部２は変換するセンサー２５毎の通知音の音程を、ガイド部１２の頂点からの距離に応じて変更するとしてもよい。これにより、ユーザは操作ノブ１１の移動方向を段階的に認識することができ、誤って操作ノブ１１を操作することをより低減することができる。
　実施の形態３．
　実施の形態１では、ユーザが操作入力装置１００の入力操作を１目盛りずつ正確に実施することができる操作入力装置１００について説明した。実施の形態３では、操作ノブ１１の持ち手部３１が追加構成を備えることで、ユーザが操作ノブ１１を容易に把握することのできる実施の形態について説明する。なお、操作入力装置１００の構成、入力部１の構造、および操作入力装置１００の操作入力処理については実施の形態１と同様のため説明を省略する。
　図１２は、本発明の実施の形態３における操作ノブの持ち手部の一例を示す正面図である。図１２に示すとおり、操作ノブ１１の持ち手部３１は、球状であり、表面に２本の凹部から構成され認識を補助する認識補助部３１１を備えている。ここで、他の構成部品、例えば上部本体部２１、下部本体部２２、あるいは支持部３２の表面には認識補助部３１１である凹部を備えていないため、ユーザは認識補助部３１１を触った際の触覚の違いを認識することができ、触れている構成部品が持ち手部３１であるか、その他の構成部品であるかを、触覚的に容易に認識することができる。これにより、ユーザは操作ノブ１１を容易に把握することができる。
　以上のように、実施の形態３の操作入力装置１００によれば、操作ノブ１１の持ち手部３１が認識を補助する認識補助部３１１を備えることで、ユーザは認識補助部３１１を触った際の触覚の違いを認識することができ、操作ノブ１１を容易に把握することができるという効果を得ることができる。
　なお、持ち手部３１が認識補助部３１１として表面に２本の凹部を備える場合について説明しているが、認識補助部３１１は２本の凹部に限定されず、１本あるいは３本以上の凹部であっても、凹部以外の構成、例えば凸部であってもよく、ユーザが触った際に触覚の違いを容易に認識することができる構成であればよい。
　また、持ち手部３１が表面に２本の凹部という追加構成を備えている場合について説明しているが、表面に追加構成を備えている構造に限定されず、持ち手部３１が他の構成部品と異なる材質で構成される、例えば持ち手部３１が金属で、他の構成部品が木材で構成される構造であってもよく、ユーザが触った際に触覚の違いを容易に認識することができる構造であればよい。
　また、持ち手部３１が表面に２本の凹部という追加構成を備えている場合について説明しているが、表面に追加構成を備えている構造に限定されず、持ち手部３１が他の構成部品と異なる色で着色される、例えば持ち手部３１が赤色で、他の構成部品が白色で着色される構造であってもよく、ユーザが持ち手部３１を把握するために持ち手部３１を目視した際に、持ち手部３１を容易に認識することができる構造であればよい。これにより、弱視であるユーザであっても、持ち手部３１と他の構成部品を目視で容易に認識することができるという効果を得ることができる。
　１　入力部、２　算出部、３　設定部、４　出力部、１１　操作ノブ、１２　ガイド部、１３　本体部、２１　上部本体部、２２　下部本体部、２３，２５　センサー、３１　持ち手部、３１１　認識補助部、３２　支持部、３３，３４　円盤、３５　バネ、１００　操作入力装置。

Claims (7)

  1. 　ユーザが操作する操作ノブと、
    　頂点を有し、前記頂点を基点として異なる方向に形成された前記操作ノブの操作領域を示すガイド部と、
    　前記頂点に前記操作ノブがあることを検出する第１のセンサーと、
    　前記第１のセンサーから受信した入力情報を基に設定値を算出する算出部と、
    を備える操作入力装置。
  2. 　前記ガイド部の形状に対応した形状を有している本体部を備えることを特徴とする請求項１に記載の操作入力装置。
  3. 　ユーザに前記設定値を出力する出力部を備えることを特徴とする請求項１あるいは２に記載の操作入力装置。
  4. 　前記頂点同士の間に前記操作ノブがあることを検出する第２のセンサーを備え、
    　前記算出部は、前記第２のセンサーから受信した移動情報を基に前記操作ノブの移動方向を算出することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の操作入力装置。
  5. 　前記操作ノブはユーザが把持する持ち手部と前記持ち手部を支持する支持部を備え、
    　前記持ち手部にユーザの認識を補助する認識補助部を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の操作入力装置。
  6. 　前記認識補助部は凹部あるいは凸部であることを特徴とする請求項５に記載の操作入力装置。
  7. 　前記操作ノブはユーザが把持する持ち手部と前記持ち手部を支持する支持部を備え、
    　前記持ち手部のみ異なる材質の部材あるいは異なる色で着色された部材から構成されることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の操作入力装置。
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