(57)【要約】      （修正有）【課題】必要に応じて容易に機能拡張できる着脱型無線入出力装置の提供。【解決手段】着脱型無線入出力装置１０は、ホストコンピュータと無線通信可能な第１モジュール１２および第１モジュール１２に着脱可能な第２モジュール１４を含む。第２モジュール１４には、第１モジュール１２のコネクタ２２と接続可能なコネクタ２６が設けられる。コネクタ２２とコネクタ２６との接続によって、第１モジュール１２と第２モジュール１４とが接続される。第２モジュール１４は、第１モジュール１２の備える入出力機能とは異種または同種の入出力機能を備えている。必要な入出力機能を有する第２モジュール１４が第１モジュール１２に接続される。【選択図】図１
2008176411.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホストコンピュータと無線通信する第１モジュールおよび前記第１モジュールに着脱可能な第２モジュールを含む着脱型無線入出力装置であって、
前記第１モジュールは、
無線通信手段、
第１入出力手段、
前記第２モジュールの第２コネクタを接続するための第１コネクタ、および
前記無線通信手段によって前記ホストコンピュータから受信した指示に基づいて、前記第１入出力手段および前記第２モジュールの第２入出力手段を制御する入出力制御手段を備え、
前記第２モジュールは、
前記第１コネクタと接続される第２コネクタ、および
第２入出力手段を備える、着脱型無線入出力装置。
【請求項２】
ホストコンピュータと無線通信する第１モジュールおよび前記第１モジュールに着脱可能な第２モジュールを含む着脱型無線入出力装置であって、
前記第１モジュールは、
無線通信手段、
第１入出力手段、
前記第２モジュールの第２コネクタを接続するための第１コネクタ、および
記憶手段に記憶された指示に基づいて前記第１入出力手段および前記第２モジュールの第２入出力手段を制御する入出力制御手段を備え、
前記第２モジュールは、
前記第１コネクタと接続される第２コネクタ、および
第２入出力手段を備える、着脱型無線入出力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は着脱型無線入出力装置に関し、特にたとえば、ホストコンピュータと無線通信する第１モジュールおよび第１モジュールに着脱可能な第２モジュールを含む着脱型無線入出力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本件出願人による特許文献１には、看護業務のような特定の業務を行う被験者の行動を分析し警告をするためのシステムが開示されている。被験者にはウェアラブルセンサユニットが装着されており、種々のセンサやセンサデータを取得するコンピュータがそれぞれ適宜な位置に取り付けられる。また、被験者には音、振動もしくは表示などで警告を与える出力装置を備えた携帯型コンピュータが所持される。
【特許文献１】特開２００５−９２４４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この種のシステムにおいては、センサやコンピュータ等は、被験者の動作を妨げることのないように、無線で接続されることおよび小型であることが望ましいことから、本件出願人は、無線小型センサモジュールを開発した。この無線小型センサモジュールは、被験者の動作を検出するための加速度センサとともに、ＣＰＵ、バッテリおよび無線通信のためのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）モジュール等を備えており、加速度センサで計測したデータをホストコンピュータに無線により送信する。被験者の動作を適切に検出できるように、無線小型センサモジュールは被験者の両腕、腰、頭などの適宜な位置にそれぞれ装着される。
【０００４】
一方、システムの用途によっては別の機能が必要になる場合がある。つまり、上述のような警告のための出力装置や別の情報を入力するためのセンサ等を被験者に装着する必要が生じる場合がある。このような機能を実現するために、必要な全ての機能ごとに、当該機能を実現する入出力装置とともに無線通信装置を備えた無線小型モジュールを製作することが考えられる。しかしながら、上述のような被験者の動作を検出するシステムの場合、多くの無線小型モジュールを取り付けることは、被験者の動作を妨げるおそれがあり望ましくない。また、ホストコンピュータと同時に無線通信可能な無線小型モジュールの数には制限があるという問題もある。
【０００５】
それゆえに、この発明の主たる目的は、必要に応じて容易に機能拡張できる、着脱型無線入出力装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を採用した。なお、括弧内の参照
符号および補足説明などは、本発明の理解を助けるために後述する実施の形態との対応関係を示したものであって、本発明を何ら限定するものではない。
【０００７】
請求項１の発明は、ホストコンピュータと無線通信する第１モジュールおよび第１モジュールに着脱可能な第２モジュールを含む着脱型無線入出力装置であって、第１モジュールは、無線通信手段、第１入出力手段、第２モジュールの第２コネクタを接続するための第１コネクタ、および無線通信手段によってホストコンピュータから受信した指示に基づいて、第１入出力手段および第２モジュールの第２入出力手段を制御する入出力制御手段を備え、第２モジュールは、第１コネクタと接続される第２コネクタ、および第２入出力手段を備える、着脱型無線入出力装置である。
【０００８】
請求項１の発明では、着脱型無線入出力装置（１０）は、互いに着脱可能な第１モジュール（１２）および第２モジュール（１４）を含む。第１モジュールは、ホストコンピュータ（１０２）と無線通信するための無線通信手段（２０、２０ａ、２８）を備えている。ホストコンピュータと着脱型無線入出力装置とは、たとえば、入出力制御を指示するためのコマンドや取得した入力情報を送受信することができる。第１モジュールは第１入出力手段（１８）を備えており、第２モジュールは第２入出力手段（４０、４２）を備えている。たとえば、第１入出力手段が第１情報の入力または出力の機能を備える場合、第２入出力手段は第１情報と異なる第２情報の入力または出力の機能を備えるようにされる。あるいは、第１情報と第２情報は同じであってもよい。また、第１モジュールには、第２モジュールを接続するための第１コネクタ（２２）が設けられており、第１コネクタには、第２モジュールに設けられる第２コネクタ（２６）が接続される。第１入出力手段および第２入出力手段の入出力は、第１モジュールの入出力制御手段（２８、Ｓ５−Ｓ１５）によって、ホストコンピュータから受信した指示に基づいて制御される。
【０００９】
請求項１の発明によれば、第１コネクタおよび第２コネクタによって第１モジュールに第２モジュールを接続できるので、必要な機能を備えた第２モジュールを第１モジュールに装着することによって簡単に機能を拡張できる。
【００１０】
請求項２の発明は、ホストコンピュータと無線通信する第１モジュールおよび第１モジュールに着脱可能な第２モジュールを含む着脱型無線入出力装置であって、第１モジュールは、無線通信手段、第１入出力手段、第２モジュールの第２コネクタを接続するための第１コネクタ、および記憶手段に記憶された指示に基づいて第１入出力手段および第２モジュールの第２入出力手段を制御する入出力制御手段を備え、第２モジュールは、第１コネクタと接続される第２コネクタ、および第２入出力手段を備える、着脱型無線入出力装置である。
【００１１】
請求項２の発明は、入出力制御手段が第１入出力手段および第２入出力手段を記憶手段（３０）に予め記憶された指示に基づいて制御する点において、上述の請求項１の発明と異なるが、請求項１の発明と同様に必要な機能拡張を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、必要な入出力機能を備えた第２モジュールを第１および第２コネクタを介して第１モジュールに装着することによって、必要な機能拡張を容易に実現することができる。
【００１３】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１を参照して、この実施例の着脱型無線入出力装置１０は、無線通信機能を備えた第１モジュール１２および第１モジュール１２に着脱可能な第２モジュール１４を含む。
【００１５】
第１モジュール１２は、所定形状（たとえば直方体）に成型されたプラスチック等からなるハウジング１６を含む。このハウジング１６は小型（たとえば３９×３６．５×１０ｍｍ）に形成される。第１モジュール１２は、所定の情報を入出力するための入出力機能を備えている。なお、入出力は、入力、出力、または、入力および出力の両方を含む。つまり、第１モジュール１２は、入力機能、出力機能、または入力および出力機能の両方のいずれかを備えるようにされる。この実施例では、ハウジング１６内には入力装置の一例として加速度センサ１８（図２、図３参照）が設けられている。つまり、第１モジュール１２は、加速度センサ１８で検出される加速度を入力として取得することができる。
【００１６】
なお、他の実施例では、第１モジュール１２には出力機能を実現するための出力装置が設けられていてもよいし、入力および出力の両方の機能を実現するために入力装置および出力装置が設けられてもよい。
【００１７】
また、第１モジュール１２は、無線通信装置の一例として、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈモジュール２０（図２、図３参照）を備えており、これによって外部のコンピュータや電子機器等との間でデータを送受信することが可能である。なお、この実施例では、無線通信のためにＢｌｕｅｔｏｏｔｈの技術を使用するようにしたが、他の実施例では、ＩＥＥＥ８０２．１１（無線ＬＡＮ）など他の技術を使用してもよい。
【００１８】
ハウジング１６の下面にはコネクタ（第１コネクタ）２２が設けられる。このコネクタ２２を介して第２モジュール１４を第１モジュール１２に接続することができる。したがって、接続される第２モジュール１４の有する機能によって、第１モジュール１２の機能を拡張することができる。
【００１９】
第２モジュール１４は所定形状（たとえば直方体）に成型されたプラスチック等からなるハウジング２４を含む。ハウジング２４も、第１モジュール１２のハウジング１６と同様に小型に形成される。ハウジング２４の上面には、第１モジュール１２のコネクタ２２と接続可能なコネクタ（第２コネクタ）２６が設けられる。コネクタ２６とコネクタ２２とを接続することによって、第２モジュール１４と第１モジュール１２とを接続することができる。
【００２０】
第２モジュール１４は、第１モジュール１２の機能を拡張するための拡張モジュールである。この実施例では、第２モジュール１４は、第１モジュール１２の有していない入出力機能を備える。つまり、第１モジュール１２が第１情報の入出力機能を備える場合、第２モジュール１４は第１情報と異なる第２情報の入出力機能を備えるようにされる。たとえばシステムを構築する際に必要とされる種々の機能のそれぞれを有する複数の第２モジュール１４を予め準備しておく。そして、必要な機能を有する第２モジュール１４を選択して第１モジュール１２に接続することによって、第１モジュール１２に当該機能を追加することができる。
【００２１】
図２には、出力機能を備えた第２モジュール１４を第１モジュール１２に接続した場合の着脱型無線入出力装置１０のブロック図が示される。第１モジュール１２はＣＰＵ２８を含み、ＣＰＵ２８には、上述の加速度センサ１８、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈモジュール２０、およびコネクタ２２が接続される。
【００２２】
ＣＰＵ２８は、着脱型無線入出力装置１０の全体制御を行う。ＣＰＵ２８には、ＲＯＭ３０およびＲＡＭ３２が内蔵される。ＲＯＭ３０は、マスクＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ等のような不揮発性メモリであり、着脱型無線入出力装置１０の動作制御に必要なプログラムおよびデータを記憶している。ＣＰＵ２８は、ＲＯＭ３０に予め記憶されたコマンドまたは外部から取得したコマンドに基づいて着脱型無線入出力装置１０の入出力を制御する。ＲＡＭ３２はワークメモリまたはバッファメモリとして機能する。
【００２３】
なお、後述されるように、この実施例では、コマンドでは当該コマンドに対応する入出力動作の開始時刻が指定される。ホストコンピュータ１０２（図４）からコマンドが送信される場合には、ユーザが開始時刻などの入出力制御のための条件を適宜入力することができる。一方、ＲＯＭ３０にコマンドを予め記憶しておいた着脱型無線入出力装置１０を使用する場合には、接続される第２モジュール１４や各入出力制御のための条件などを予め想定してＲＯＭ３０に記憶しておく必要がある。この場合、各コマンドの開始時刻は、予め所定時刻に設定されてもよいし、たとえば所定時間ごとに入出力動作が実行されるようにプログラムに従って算出されてもよい。
【００２４】
Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈモジュール２０は、アンテナ２０ａを介して外部のコンピュータまたは他の着脱型無線入出力装置１０等との間で無線通信を行う。後述される図４のようにシステム１００を構築する際には、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈモジュール２０は、ホストコンピュータ１０２からの種々のコマンドなどのデータを受信しＣＰＵ２８に与える。また、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈモジュール２０は、ＣＰＵ２８からの加速度などの情報を含む入力データをホストコンピュータ１０２に送信する。
【００２５】
コネクタ２２は、上述のように、第２モジュール１４のコネクタ２６を接続するためのものであり、ＤＩＯ、ＡＤ、Ｓｅｒｉａｌ等の搭載されているＣＰＵ２８に繋がる複数の端子を含む。また、この実施例のコネクタ２２は、充電端子を含む充電用のコネクタとしても機能する。コネクタ２２には充電回路３４が接続されており、充電回路３４は、この着脱型無線入出力装置１０の各コンポーネントに電源を供給するバッテリ３６に接続される。充電する際には、コネクタ２２に充電用クレイドルを接続して、充電用電源を供給する。
【００２６】
ＣＰＵ２８にはさらにＬＥＤ３８が接続される。ＬＥＤ３８は、この着脱型無線入出力装置１０の状態を表示するために設けられており、たとえば、通信中、通信待ち受け中および充電中であることをそれぞれ示す青色、緑色および橙色ＬＥＤを含む。ハウジング１６の所定位置に設けた孔（図示せず）から当該光が放射される。
【００２７】
第２モジュール１４は、上述のように、コネクタ２２と接続されるコネクタ２６を含む。図２の第２モジュール１４は出力機能を備えた拡張モジュールであり、第２モジュール１４は、コネクタ２６に接続された出力装置４０を含む。出力装置４０の出力によってユーザに所定の情報が提供される。
【００２８】
出力装置４０の出力としては、種々の形態が考えられる。たとえば、音、振動、文字・イメージ情報、電気刺激（Electric Muscle Stimulation）などが適用可能である。
【００２９】
音出力機能を備える第２モジュール１４の場合、出力装置４０は、サウンド回路、アンプおよびスピーカ等を含む。音を出力する際には、ＣＰＵ２８は、予め記憶されたまたは受信したコマンドに基づいて音出力指示データをコネクタ２２およびコネクタ２６を介して出力装置４０に与える。出力装置４０は、音出力指示データに応じた音をスピーカから出力する。なお、サウンドデータはたとえば出力装置４０の内蔵メモリに予め記憶され、音出力指示データに応じたサウンドデータをサウンド回路が読み出しまたは生成する。あるいは、ホストコンピュータ１０２が、サウンドデータを含むコマンドを第１モジュール１２に送信し、ＣＰＵ２８が当該サウンドデータを含む音出力指示データを出力装置４０に与えるようにしてもよい。
【００３０】
振動出力機能を備える第２モジュール１４の場合、出力装置４０は、振動モータまたはソレノイドなどのバイブレータないし振動アクチュエータを含む。振動を出力する際には、ＣＰＵ２８は、予め記憶されたまたは受信したコマンドに基づいて振動出力指示データをコネクタ２２およびコネクタ２６を介して出力装置４０に与える。振動出力指示データは、１周期における振動のオン・オフの時間、および振動の繰り返し回数などの振動詳細情報を含み、出力装置４０は、振動出力指示データに応じた振動を出力する。なお、振動のオン・オフの時間、および振動の繰り返し回数などの振動詳細情報は、ホストコンピュータ１０２から第１モジュール１２に送信されてもよいし、出力装置４０の内蔵メモリに予め記憶しておいてもよい。
【００３１】
文字・イメージ情報出力機能を備える第２モジュール１４の場合、出力装置４０は、ＬＣＤコントローラ、およびＬＣＤ等を含む。画像を出力する際には、ＣＰＵ２８は、予め記憶されたまたは受信したコマンドに基づいて画像出力指示データをコネクタ２２およびコネクタ２６を介して出力装置４０に与える。出力装置４０は、画像出力指示データに応じてハウジング２４の表面に設けられたＬＣＤの表示面に画像を表示する。なお、画像データは、コマンドに含められてホストコンピュータ１０２から第１モジュール１２に送信されてよい。あるいは、出力装置４０が画像生成装置を備えるように構成する場合、当該画像生成装置が画像出力指示データに従って画像を生成するようにしてもよい。または、出力装置４０の内蔵メモリに予め記憶しておいた画像データに基づいて画像を表示するようにしてもよい。
【００３２】
また、この出力装置４０は、マトリックス状または所定形状に配置されたＬＥＤであってもよい。この場合にも、出力装置４０は、指示データに応じてＬＥＤの点灯を制御することによって簡単な文字や画像を表示することができる。
【００３３】
電気刺激出力機能を備える第２モジュール１４の場合、出力装置４０は、一対の電極および電流（パルス）発生器等を含む。電気刺激を出力する際には、ＣＰＵ２８は、予め記憶されたまたは受信したコマンドに基づいて電気刺激出力指示データをコネクタ２２およびコネクタ２６を介して出力装置４０に与える。出力装置４０は、電気刺激出力指示データに応じたパルスを、ハウジング２４からケーブルで引き出された電極から出力して、電極の貼り付けられたユーザの筋肉を収縮させる。
【００３４】
図３には、入力機能を備えた第２モジュール１４を第１モジュール１２に接続した場合の着脱型無線入出力装置１０のブロック図が示される。第２モジュール１４は入力機能拡張モジュールであり、コネクタ２６に接続された入力装置４２を含む。この入力装置４２によって種々の入力を取得することが考えられる。この実施例では、第１モジュール１２に入力装置として加速度を入力する加速度センサ１８が設けられているので、第２モジュールの入力装置４２には、第１モジュール１２の加速度センサ１８と異なる情報を入力する種々の入力装置が採用され得る。
【００３５】
たとえば、入力装置４２としては、ジャイロセンサ、照度センサ、地磁気センサ、脈拍センサ、呼吸センサなどが適用可能である。ジャイロセンサの場合、入力装置４２は第２モジュール１４の角速度を計測して、当該角速度情報をコネクタ２６およびコネクタ２２を介してＣＰＵ２８に与える。照度センサの場合、入力装置４２は第２モジュール１４の置かれた環境の明るさを計測して、当該明るさ情報をＣＰＵ２８に与える。地磁気センサの場合、入力装置４２は検出した地磁気から第２モジュール１４の方位角を計測して、当該方位角情報をＣＰＵ２８に与える。脈拍センサの場合、入力装置４２は、たとえば光電脈波方式によって指先または耳朶からユーザの脈拍数のような脈拍情報を計測して、当該脈拍情報をＣＰＵ２８に与える。呼吸センサの場合、入力装置４２は、ユーザの呼吸数のような呼吸情報を計測して、当該呼吸情報をＣＰＵ２８に与える。呼吸センサは、たとえば、胸部または腹部の運動を計測するセンサや、口や鼻の気流を計測するセンサなどが用いられ得る。なお、上述の呼吸センサのように小型のハウジング２４内に収容できないセンサの検出部分は、ケーブルによってハウジング２４外に出され、ハウジング２４内にはセンサの検出信号もしくは検出データを処理する回路もしくはマイコン等を設ける。
【００３６】
また、第２モジュール１４は、入力装置４２としてバッテリを備える拡張バッテリモジュールであってもよい。この第２モジュール１４の拡張バッテリによって第１モジュール１２の動作時間を延長することができる。
【００３７】
図４には着脱型無線入出力装置１０を用いたシステム１００が示される。システム１００はホストコンピュータ１０２および１つまたは複数の着脱型無線入出力装置１０を含む。ホストコンピュータ１０２は、携帯型コンピュータ（携帯電話機、携帯情報端末等）またはパーソナルコンピュータ等である。ホストコンピュータ１０２は、ＣＰＵ、プログラムおよびデータを記憶するメモリ、および着脱型無線入出力装置１０と無線通信するための装置（たとえばＢｌｕｅｔｏｏｔｈモジュールおよびアンテナ）等を備えている。ホストコンピュータ１０２は、第１モジュール１２および第２モジュール１４に設けられた入出力装置（加速度センサ１８、出力装置４０または入力装置４２）の入出力を制御するための情報をコマンドとして着脱型無線入出力装置１０に送信する。着脱型無線入出力装置１０は、ホストコンピュータ１０２から受信したコマンドおよび予め記憶されたコマンドなどの制御情報に基づいて、出力装置４０の出力を制御し、または入力装置４２もしくは加速度センサ１８の入力の読取を制御する。着脱型無線入出力装置１０は、入力装置４０による入力情報をホストコンピュータ１０２に送信し、これに応じて、ホストコンピュータ１０２は入力情報を受信する。ホストコンピュータ１０２は、各着脱型無線入出力装置１０から取得した入力情報に基づいて、センサデータの解析または記録を行う。なお、ホストコンピュータ１０２は取得した入力情報をＬＡＮやインターネットのようなネットワークを介して他のコンピュータにさらに送信し、当該他のコンピュータがデータの解析または記録を行うようにしてもよい。
【００３８】
なお、図４では、２つの着脱型無線入出力装置１０が示されるが、着脱型無線入出力装置１０の数は１つでもよいし、３つ以上でもよい。また、図４では、着脱型無線入出力装置１０のいずれにおいても第１モジュール１２に第２モジュール１４が接続されるように示されるが、機能拡張の必要のない第１モジュール１２には第２モジュール１４は接続されない。
【００３９】
図４のようなシステム１００は、たとえば看護業務支援システムを構築する際に適用され得る。図５にはシステム１００を看護業務支援に適用した場合の看護師が示されている。看護師の動作を計測するために、複数（図５では４つ）の着脱型無線入出力装置１０が、頭、両腕および腰のような適宜な位置に取り付けられている。ホストコンピュータ１０２は、たとえば携帯情報端末であり、看護服のポケットに入れられる。
【００４０】
このシステム１００では、上述のように加速度センサ１８を備える第１モジュール１２を使用することによって、看護師の動作に応じた加速度が取得されてその動作解析が行われる。各着脱型無線入出力装置１０では、加速度センサ１８を備える第１モジュール１２に必要な機能を拡張するために第２モジュール１４が必要に応じて接続される。
【００４１】
たとえば、頭（看護帽）に装着される着脱型無線入出力装置１０では、出力装置４０としてスピーカを備える第２モジュール１４を接続することが考えられる。これによって、たとえば予定時刻を知らせる音を出力したり、看護師の特定の動作に対して警告音を出力したりすることができる。また、腰部分に装着される着脱型無線入出力装置１０では、出力装置４０としてバイブレータを備える第２モジュール１４を接続することが考えられる。これによって、看護師の特定の動作に対して振動による警告を発することができる。さらに、左右の腕部分にそれぞれ装着される各着脱型無線入出力装置１０では、入力装置４２としてジャイロセンサを備える第２モジュール１４を接続することが考えられる。この第２モジュール１４で取得される角速度情報を第１モジュール１２で取得される加速度情報とともに使用することで、看護師の各腕の動きの解析の精度を高めることが期待できる。
【００４２】
図６には、図４のシステム１００において各着脱型無線入出力装置１０の第１モジュール１２のＣＰＵ２８によって実行される入出力制御処理の動作の一例が示される。ＣＰＵ２８はこの入出力制御処理をたとえば一定時間ごとに実行する。また、入出力制御処理では、ステップＳ１〜Ｓ１７の処理が一定時間（入出力制御処理を実行する上記一定時間よりも短い時間）ごとに繰り返し実行される。
【００４３】
まず、ステップＳ１では、ホストコンピュータ１０２からのコマンドをＢｌｕｅｔｏｏｔｈモジュール２０を介して受信したか否かを判断する。ステップＳ１で“ＹＥＳ”の場合、ステップＳ３で、当該受信したコマンドをＲＡＭ３２の所定領域に記憶する。
【００４４】
なお、コマンドとしては、第１モジュール１２または第２モジュール１４に備えられる入出力装置（加速度センサ１８、出力装置４０、入力装置４２）ごとに当該入出力を制御するための複数のコマンドが定義されている。たとえば、各入出力の開始を指示するそれぞれのコマンドや、各入出力動作の停止を指示するコマンドなどが準備される。各入出力装置の入出力の開始を指示するコマンドには、当該コマンドに基づく入出力の実行を開始する時刻を指定する開始時刻情報が含まれている。そして、音出力を指示するコマンドの場合にはサウンドデータがさらに含まれ、振動出力を指示するコマンドの場合には、バイブレータの振動を制御するための情報がさらに含まれ、画像出力を指示するコマンドの場合には画像データがさらに含まれ、電気刺激出力を指示するコマンドの場合にはパルスの出力を制御するための情報がさらに含まれる。また、入力としてのセンサ情報の取得の開始を指示するコマンドの場合には、サンプリング周期、サンプリング回数、データを出力する回数など読取や出力を制御するための情報がさらに含まれる。また、停止コマンドには、停止すべき対象（入出力動作）を指定する情報が含まれる。また、各入出力の開始を指示するコマンドは、停止コマンドによって停止されるまで当該入出力動作が続けられるかどうかを示す情報を含んでいる。なお、停止コマンドによる停止が指定されたコマンドについては、停止コマンドを受信するまでその動作が続けられる。一方、停止コマンドによる停止が指定されていないコマンドについては、そのコマンドに指定された条件に基づく動作が完了するまで続けられる。
【００４５】
ステップＳ１で“ＮＯ”の場合、またはステップＳ３を終了すると、ステップＳ５で、第１モジュール１２または第２モジュール１４の出力用コマンドの開始時刻であるか否かを判断する。出力用のコマンドは、第２モジュール１４（または第１モジュール１２）に備えられる出力装置４０の出力を制御するためのコマンドであり、受信に応じてステップＳ１でＲＡＭ３２に記憶され、またはＲＯＭ３０に予め記憶されている。上述のように、入出力開始を指示するコマンドには開始時刻情報が含まれている。したがって、記憶された各出力用コマンドの開始時刻が現在時刻であるか否かが判断される。なお、現在時刻は、ＲＡＭ３２に設けられてＣＰＵクロックに応じて時刻を計時するタイマから取得される。あるいは、時計回路を設けて当該時計回路から現在時刻を取得するようにしてもよい。
【００４６】
ステップＳ５で“ＹＥＳ”の場合、ステップＳ７で、現在時刻に開始されるべきコマンドに対応する出力装置４０の出力制御を開始する。これによって、当該コマンドに含まれる指示データに基づいて出力装置４０が制御されて当該コマンドに応じた出力がなされる。なお、出力回数や時間がコマンドに指定されていない出力、つまり、停止コマンドによる停止が指定されている出力用コマンドに関しては、当該出力に対する停止コマンドが受信されるまで、出力が続けられる。また、停止コマンドによる停止が指定されていない出力用コマンドに関しては、完了するまで当該出力が続けられる。
【００４７】
ステップＳ５で“ＮＯ”の場合、またはステップＳ７を終了すると、ステップＳ９で、第１モジュール１２または第２モジュール１４の入力用コマンドの開始時刻であるか否かを判断する。入力用のコマンドは、第２モジュール（または第１モジュール１２）に備えられる入力装置４２（または加速度センサ１８）の入力の取得を制御するためのコマンドであり、上述の出力用のコマンドと同様に、受信に応じてステップＳ１でＲＡＭ３２に記憶され、またはＲＯＭ３０に予め記憶されている。上述のように、入出力開始を指示するコマンドには開始時刻情報が含まれている。したがって、記憶された各入力用コマンドの開始時刻が現在時刻であるか否かが判断される。
【００４８】
ステップＳ９で“ＹＥＳ”の場合、ステップＳ１１で、現在時刻に開始されるべきコマンドに対応する入力装置４２（または加速度センサ１８）の入力制御を開始する。たとえば、センサ情報の読取は、上述のようなコマンドに含まれる指示データに基づいて制御され、具体的には、指定されたサンプリング周期およびサンプリング回数で読取が行われ、たとえば、その平均値および現在時刻等を含む入力情報がＢｌｕｅｔｏｏｔｈモジュール２０を用いて出力（ホストコンピュータ１０２へ送信）される。この送信は、コマンドにおいて指定された出力回数だけ行われる。なお、コマンドに出力回数の指定がない場合には、つまり、停止コマンドによる停止が指定されている場合には、当該読取に対する停止コマンドを受信するまで入力情報の送信が行われる。また、停止コマンドによる停止が指定されていない場合には、所定回数の入力情報の送信が完了するまで当該動作が行われる。なお、ホストコンピュータ１０２は、送信された入力情報を受信し、当該着脱型無線入出力装置１０の識別情報に対応付けて入力情報をそのメモリに記憶する。
【００４９】
ステップＳ９で“ＮＯ”の場合、またはステップＳ１１を終了すると、ステップＳ１３で受信コマンドは停止コマンドであるか否かを判断する。ステップＳ１３で“ＹＥＳ”の場合、ステップＳ１５で、当該コマンドに対応する入出力動作を停止する。これによって、当該コマンドに対応する出力装置４０からの出力（ステップＳ７で開始されて実行中である。）が停止され、または、対応する入力装置４２（もしくは加速度センサ１８）からの入力の取得（ステップＳ１１で開始されて実行中である。）が停止される。
【００５０】
ステップＳ１３で“ＮＯ”の場合、またはステップＳ１５を終了すると、ステップＳ１７で現在時刻が動作済みコマンドの停止時刻を越えたか否かを判断する。上述のように、停止コマンドによる停止が指定されていないコマンドの場合、完了するまでその動作が続けられる。このステップＳ１７では、ステップＳ７またはＳ１１で開始されたコマンドの動作が完了したか否かをその停止時刻を用いて確認するようにしている。たとえば、センサ情報の取得の開始を指示するようなコマンドの場合、サンプリングの周期および回数ならびに検出データの出力回数に基づいて完了までに要する時間を算出し、当該算出時間と開始時刻とから停止時刻を算出するようにしてよい。あるいは、コマンドにおいて、停止時刻が指定されてもよいし、完了までに要する時間が指定されてもよい。また、このステップＳ１７では、停止コマンドによる停止が指定されていない全てのコマンドについてその動作が完了したかを判定する。ステップＳ１７で“ＮＯ”の場合、つまり、完了していないコマンドが残っている場合には、ステップＳ１に戻る。一方、ステップＳ１７で“ＹＥＳ”の場合、この入出力制御処理を終了する。
【００５１】
この実施例によれば、コネクタ２２および２６を介して第１モジュール１２と第２モジュール１４とを着脱可能にするとともに、必要とされる種々の機能をそれぞれが備えた複数の第２モジュール１４を準備するようにしたので、必要に応じて第２モジュール１４を第１モジュール１２に装着することによって簡単に必要な機能を拡張することができる。入力機能を有する第２モジュール１４を装着した場合には、新たな入力情報を取得してホストコンピュータ１０２に送信することができるので、必要な入力情報を容易に取得することが可能になる。出力機能を有する第２モジュール１４を装着した場合には、新たな出力を行うことができるので、ユーザに対して必要な情報を容易に提供することができる。
【００５２】
なお、上述の実施例では、第２モジュール１４には、図２に示すように１つの出力装置４０または図３に示すように１つの入力装置４２を設けることによって、１種類の出力機能または１種類の入力機能を拡張可能なようにした。しかし、他の実施例では、第２モジュール１４には、複数の入出力機能が備えられてもよい。つまり、第２モジュール１４には、複数の出力装置４０が設けられてよいし、複数の入力装置４２が設けられてよいし、あるいは、出力装置４０および入力装置４２の両方が設けられてもよい。ただし、たとえば、装着対象の動作を阻害しないためには、または設置される環境における省スペース化ためには、第１モジュール１２に装着される第２モジュール１４のハウジング２４は小型であるべきである。したがって、上記のような装着ないし設置上の制約の下では、１つの第２モジュール１４の備える機能は、１つまたは少数（たとえば２、３）であることが望ましい。
【００５３】
また、上述の各実施例では、第２モジュール１４に第１モジュール１２の有していない入出力機能を備えさせるために、第１モジュール１２が第１情報の入出力機能を備える場合、第１情報とは異種の第２情報の入出力機能を備える第２モジュール１４を第１モジュール１２に接続するようにした。しかし、他の実施例では、第１モジュール１２と第２モジュール１４とは同種の入出力機能を備えるようにされてもよい。つまり、第１モジュール１２が第１情報の入出力機能を備える場合、第１情報と同種の第２情報の入出力機能を備える第２モジュール１４を第１モジュール１２に接続するようにしてもよい。たとえば第１モジュール１２が３軸の加速度センサ１８を備える場合、同じ３軸の加速度センサ１８を第２モジュール１４に設けてよい。看護師の動作計測に適用する場合には、第２モジュール１４ではハウジング２４から延びるケーブルの先端にコネクタ２６を設けて、第１モジュール１２と第２モジュール１４とをケーブルを介して接続するようにして、第１モジュール１２と第２モジュール１４とをたとえば腰と太腿のようにそれぞれ離れた部位ないし箇所に装着するといった使用方法も考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】この発明の一実施例の着脱型無線入出力装置を示す外観図である。
【図２】出力機能を備えた第２モジュールを第１モジュールに装着した場合の着脱型無線入出力装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】入力機能を備えた第２モジュールを第１モジュールに装着した場合の着脱型無線入出力装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図４】着脱型無線入出力装置を用いたシステムの構成の一例を示す図解図である。
【図５】着脱型無線入出力装置およびホストコンピュータを看護師に装着した場面を示す図解図である。
【図６】第１モジュールのＣＰＵによる入出力制御処理の動作の一例を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００５５】
１０  …着脱型無線入出力装置
１２  …第１モジュール
１４  …第２モジュール
１８  …加速度センサ
２０  …Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈモジュール
２２、２６  …コネクタ
２８  …ＣＰＵ
３０  …ＲＯＭ
３２  …ＲＡＭ
４０  …出力装置
４２  …入力装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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