(57)【要約】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。
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【特許請求の範囲】
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。【０００３】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実用新案公報昭５１−００６４７３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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。【０００６】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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。
【発明の効果】
【０００８】
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。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】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２】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。
【図３】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４】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。
【図５】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。
【図６】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。
【図７】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。
【図８】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。
【図９】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１０】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。
【図１１】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。
【図１２】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。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【符号の説明】
【００６４】
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。
【図１】
2019145995.tif 000003
【図２】
2019145995.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2019145995.tif 000014
【手続補正書】
【提出日】平成30年9月13日(2018.9.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
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、ガイド部の形状に対応した形状であり、かつ、側面のガイド部の頂点に対応する位置に角を有している本体部と、を備えるものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項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、
前記ガイド部の形状に対応した形状であり、かつ、側面の前記ガイド部の頂点に対応する位置に角を有している本体部と、
を備える操作入力装置。
【請求項２】
前記本体部は、鋸歯状の形状を有していることを特徴とする請求項１に記載の操作入力装置。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【国際調査報告】
2019145995.tif 000015
2019145995.tif 000016