(57)【要約】【課題】リモコンでジェスチャー操作する際に、力加減がわからず、操作の習熟に時間を要するという課題が存在した。【解決手段】リモコン操作の力加減の目安を示す指標手段を備える。指標手段として、逆振子様の慣性動作部を設け、所定の力加減でリモコンを振ると振子が傾くよう構成する。慣性動作部の可動部分には、アクチュエータあるいはバネ・ダンパに相当する適度な動作抑制機構を設けることにより、傾く力加減を調整可能とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被制御機器を操作する指示を振動により入力し被制御機器に送信する制御機器において、
入力する振動の強さが十分であるか否かを示す指標手段を備えたことを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記指標手段は逆振子様の慣性動作部を備え、所定の入力の強さに達すれば振子が傾くことを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記指標手段は前記被制御機器を操作する操作手段と兼ねて機能し、
前記指標手段として動作する場合と前記操作手段として動作する場合とを切り換えるための切換手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
被制御機器と、
前記被制御機器を操作する操作メニューを表示するメニュー表示機器と、
前記被制御機器のメニューを操作する指示を振動により入力し被制御機器に送信する制御機器とからなるメニュー操作システムにおいて、
前記制御機器は、入力する振動の強さが十分であるか否かを示す指標を示しまたは前記被制御機器を操作する指標手段兼操作手段を備え、
前記指標手段兼操作手段は少なくとも１つの方向に対するメニュー操作については、前記指標を示す動作の方向と前記操作する動作の方向とが相反する方向となることを特徴とする制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、制御装置に関し、特に、テレビ、ビデオ、プレーヤ、レコーダ、エアコン、照明器具、オーディオ機器、ゲーム機器などのＡＶ機器や家電機器を遠隔で制御するリモコンに関する。
【背景技術】
【０００２】
機器を遠隔で制御するために、いわゆるリモコンと呼ばれる制御装置が多くの機器で利用されている。図８に従来のリモコンの一例を示す。リモコン１０００の表面には機器の機能の呼び出し、操作、項目の調整などを行うためのボタン群１００１とともに、機器の画面上に表示されたメニューを操作したり選択するための、いわゆるジョイスティック状の操作手段１００２を備えている。操作手段１００２をリモコンの前方（図面の上方）へ傾けることにより、機器の画面に表示されたメニューの選択表示が画面上方へ移動する。同様に、操作手段１００２をリモコンの後方、右方、左方に傾けることにより、それぞれ画面上の選択表示が画面下方、画面右方、画面左方に移動する。
【０００３】
操作手段１００２の機構は、非特許文献１にその一例が示されている。
【０００４】
図９は操作手段１００２の機構の一例を示す説明図である。操作手段１００２は、スティック１１０１の動きを直交する軸１１１３及び軸１１１４に変換する部分を有するよう構成されている。つまり、スティック１１０１は、下部で球面軸受１１０２の中心軸を貫き、直交するアーム１１０３、アーム１１０４に設けられた穴部１１０５に差し込まれ、アームに動きが伝達されるように動作自在に球面軸受１１０２で保持されている。各々のアームは上に開いた「コ」字状をしており、両上端がそれぞれ軸で支承されている。これらの軸はスティック１１０１を保持している球面軸受１１０２に他端を支承されている。また、図示はされていないが、軸１１１３及び軸１１１４には検出部が結合されている。スティック１１０１を操作すると、その動きは、アーム１１０３、アーム１１０４を介してアームを支承している軸１１１３及び軸１１１４の回転運動として検出部に伝わる。この仕組みにより操作手段１００２の傾きを検出し、リモコンから機器へ該当する信号を発することができる。
【０００５】
また、上記のような操作手段による操作ではなく、リモコンそのものの動きを検出して所定の操作を行わせるリモコンも存在する。特許文献１ではジャイロスコープを搭載したリモコンが開示されており、空間中でのリモコンの移動量や回転量を検出することで、その動きに対応した所定の動作や機能の呼び出しが行えるように構成されている。例えば、ユーザが所定の力加減でリモコンを下へ振るような動作を行えば、機器の画面に表示されたメニューの選択表示が下方へ移動するというように、リモコンでいわゆるジェスチャー動作を行うことが可能である。
【０００６】
図１０はジェスチャー動作の一例を示す説明図である。図１０（ａ）の画面１２０１〜１２０２は制御対象であるテレビの画面である。画面１２０１はユーザがリモコンでジェスチャー操作する前の画面状態を示しており、画面１２０２はユーザがリモコンを操作した後の画面状態を示している。図１０（ｂ）はジェスチャー操作の一例を示しており、ユーザがリモコン１２０３を手１２０４で握って、下方へ振る動作を示している。すなわち、画面１２０１の状態でユーザがこのジェスチャー動作を行うと画面上のメニューの選択表示が項目Ａから下方へ移動し、画面１２０２の項目Ｂを選択した状態とすることができる。
【特許文献１】特開平５−１４９９６６号公報
【非特許文献１】特許庁ホームページ  HOME > 資料室（その他参考情報） > 標準技術集 > 小型スイッチ > ジョイスティック、レバー型  Ｂ−６−１−１−１ＵＲＬ：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｊｐｏ．ｇｏ．ｊｐ／ｓｈｉｒｙｏｕ／ｓ＿ｓｏｎｏｔａ／ｈｙｏｕｊｕｎ＿ｇｉｊｕｔｓｕ／ｓｍａｌｌ＿ｓｗｉｔｃｈ／ｂ−６−１．ｈｔｍ
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように、特許文献１のリモコンを用いれば、リモコンを「振る」動作で機器を操作することができる。しかしながら、特許文献１の構成ではどの程度の力加減でリモコンを「振る」のがよいのかユーザにはわからず、ジェスチャー動作の習熟に時間を要するという課題が存在した。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、従来よりもジェスチャー動作の習熟に要する時間を短縮するリモコンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決し上記目的を達成するために、本発明の制御装置は、被制御機器を操作する指示を振動により入力し被制御機器に送信する制御機器において、入力する振動の強さが十分であるか否かを示す指標手段を備えたことを特徴とする。
【００１０】
この構成により、ユーザは指標手段を確認することにより、リモコンを「振る」動作の力加減を知ることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、被制御機器を操作する指示を振動により入力し被制御機器に送信する制御機器において、入力する振動の強さが十分であるか否かを示す指標手段を備えた構成にしたので、指標手段の傾きの状態あるいは傾いた際の振動等を参照しながらリモコンを操作することができ、操作の習熟に時間を要さず、ユーザの操作性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施の形態においては、被制御機器を操作する指示を振動により入力し被制御機器に送信する制御機器において、入力する振動の強さが十分であるか否かを示す指標手段を備えるという構成を有する。
【００１３】
この構成により、指標手段の傾きの状態あるいは傾いた際の振動等を参照しながらリモコンを操作することができ、操作の習熟に時間を要さずユーザの操作性が向上する。
【００１４】
また、前記指標手段は逆振子様の慣性動作部を備え、所定の入力の強さに達すれば振子が傾くように構成してもよい。
【００１５】
この構成により、リモコンに加えられる力加減に応じて指標手段を傾けることができるので、ユーザが直感的に力加減を把握できるため、操作の習熟に時間を要さずユーザの操作性が向上できる。
【００１６】
また、前記指標手段は前記被制御機器を操作する操作手段と兼ねて機能し、前記指標手段として動作する場合と前記操作手段として動作する場合とを切り換えるための切換手段をさらに備えるという構成にしてもよい。
【００１７】
この構成により、指標手段兼操作手段の傾きが、ユーザにより直接的に指標手段兼操作手段が操作されたものなのか、リモコンに加えられた力を指標として示したものなのかどうかを判別することができるため、直接的に操作された場合には指標手段兼操作手段の指示に応じて制御コマンドをリモコンが送信することができ、リモコンに加えられた力が指標として示された場合にもその指標に応じて制御コマンドをリモコンから送信することができる。
【００１８】
また、被制御機器と、前記被制御機器を操作する操作メニューを表示するメニュー表示機器と、前記被制御機器のメニューを操作する指示を振動により入力し被制御機器に送信する制御機器とからなるメニュー操作システムにおいて、前記制御機器は、入力する振動の強さが十分であるか否かを示す指標を示しまたは前記被制御機器を操作する指標手段兼操作手段を備え、前記指標手段兼操作手段は少なくとも１つの方向に対するメニュー操作については、前記指標を示す動作の方向と前記操作する動作の方向とが相反する方向となるように構成してもよい。
【００１９】
この構成により、指標手段兼操作手段の傾きが、ユーザにより直接的に指標手段兼操作手段が操作されたものなのか、リモコンに加えられた力を指標として示したものなのかどうかを判別することができるため、直接的に操作された場合には指標手段兼操作手段の指示に応じて制御コマンドをリモコンが送信することができ、リモコンに加えられた力が指標として示された場合にその指標が前記動作の方向と相反する方向となってもユーザの所望する方向の制御コマンドをリモコンから送信することができる。
【００２０】
（実施の形態）
本発明の実施の形態について、図１〜図３の図面を参照しながら説明する。
【００２１】
図１は本発明における制御装置を示す概略図であり、図２は本発明におけるスティック部の構成を示す説明図であり、図３は本発明における信号の流れを示すブロック図である。図３における各要素の符号は図１及び図２における同番号の符号と同一要素であることを示す。
【００２２】
図１の左側は制御装置の上面、図１の右側は制御装置の側断面をそれぞれ表している。リモコン１は、スティック部２、ボタン群３、通信インタフェース４、制御基板５で構成されている。リモコン１は本発明の制御装置の一例であり、スティック部２は本発明の指標手段または操作手段の一例である。
【００２３】
ユーザがスティック部２及びボタン群３を操作すると、制御基板５においてその操作に対応した出力信号が検知される。制御基板５は、スティック部２、ボタン群３からの出力信号に対応した所定の情報を通信インタフェース４を通じて制御対象の機器へ送信する。
【００２４】
リモコン１と制御対象機器との通信は電波を用いた無線が望ましいが、磁気や光（赤外線を含む）などを用いた無線であってもよい。また、電気を用いた有線であってもよい。
【００２５】
また、通信インタフェース４は制御対象の機器からの情報を受信することが可能であってもよい。
【００２６】
なお、図１における各構成要素の配置は説明のためのものであって、この配置に限定されるものではない。
【００２７】
次にスティック部２について詳細を説明する。図２において、スティック部２は、ヘッド２１、感知センサ２２、スティック２３、球面軸受２４、アーム２５、アーム２６、アクチュエータ２７、アクチュエータ２８を主要構成要素として構成される。
【００２８】
ヘッド２１の表面には感知センサ２２が配置されている。ヘッド２１はスティック２３の一端に取り付けられている。スティック２３は中空構造となっており、感知センサ２２の出力信号は、この中空構造の中を通る図示しないリード線を介して図１における制御基板５へ伝達される。
【００２９】
スティック部２は、スティック２３の動きを直交する軸３５及び軸３６に変換する部分を有するよう構成されている。つまり、スティック２３は、下部で球面軸受２４の中心軸を貫き、直交するアーム２５、アーム２６に設けられた穴部３０に差し込まれ、アームに動きが伝達されるように動作自在に球面軸受２４で保持されている。各々のアームは上に開いた「コ」字状をしており、各両上端がそれぞれ軸で支承されている。これらの軸はスティック２３を保持している球面軸受２４に他端を支承されている。アーム２５が支承されている軸３５の１つにはアクチュエータ２７が結合されており、軸３５を中心としたアーム２５の回転動作を制御したり、回転量を検出することが可能となっている。アーム２６にも同様にアクチュエータ２８が結合されている。これにより、スティック２３の動きは、アーム２５、アーム２６を介してアームを支承している軸３５及び軸３６の回転運動としてアクチュエータ２７、アクチュエータ２８に伝わる。また逆に、アクチュエータ２７、アクチュエータ２８による軸３５及び軸３６の回転動作は、アーム２５、アーム２６を介してスティック２３に伝わり、スティック２３の動作が制御される。
【００３０】
なお、上述の説明ではスティック２３を中空構造としたが、これに限らない。すなわち、表面に軸方向に沿って溝を形成し、その中を感知センサ２２のリード線が通るように構成したり、スティック２３を導通可能な材料で構成して、感知センサ２２の信号が伝達されるように構成するなど、感知センサ２２の信号が伝達できるような構成になっていればよい。
【００３１】
以上の構成により、本発明のリモコンは以下のような動作が可能となる。
【００３２】
図４は本発明のリモコンを利用した操作の一例を示す説明図である。
【００３３】
リモコンのスティック部は、スティック２３の一端にヘッド２１が取り付けられているため、球面軸受２４を支点とした逆振子のような構成となっている。このため、リモコンがユーザによってある力加減を超えて振られるとヘッド２１の慣性によりスティック２３がリモコン本体に対して傾く現象が発生する。傾くかどうかの力加減はアクチュエータ２７及びアクチュエータ２８により調節ができる。すなわち、ユーザの操作の結果、図４（ａ）では所定の力加減以上の操作によりスティック部が傾いており、図４（ｂ）では所定の力加減未満の操作によりスティック部が傾いていないことを示している。
【００３４】
力加減の設定は、例えば、アクチュエータ２７、アクチュエータ２８へ入力する電圧により行われる。スティック２３が傾くのは、ユーザがリモコンを振ったときのヘッド２１による慣性力が、スティック部２の機構による摩擦抵抗力とアクチュエータが発生するトルク力とを超えた場合である。したがってスティック２３が傾く場合と傾かない場合の閾値を電圧により設定できる。なお、ここでは例として電圧を挙げたが、アクチュエータの種類に応じて電流であっても構わない。
【００３５】
後述するように、スティック部２の感知センサ２２の出力信号を用いることで、スティック部にユーザが指をかけているかいないかを判別することができる。これにより、スティック２３の傾きが、ユーザがリモコンを振ったことによる慣性動作か、ユーザが指で操作したかを判別することが可能である。すなわち、感知センサ２２の出力信号がスティック部に指をかけていることを示している場合は、指でスティック２３を操作して傾けたことになり、感知センサ２２の出力信号が指をかけていないことを示していれば慣性動作でスティック２３が傾いたことを示すことになる。
【００３６】
図５はジェスチャー動作による操作の一例を示す説明図である。
【００３７】
画面５１〜５４は制御対象であるテレビの画面であり、画面上に表示されているメニューのカーソルを本発明のリモコンを用いて操作する。画面５１と画面５３はユーザがリモコンで操作する前の画面状態を示しており、画面５２と画面５４はユーザがリモコンで操作した後の画面状態を示している。ここで、ジェスチャー動作の１つとして、リモコンを所定の力加減以上で下方向に振ると画面上のカーソルが１つ下方向へ移動するという動作が定義されているものとする。図５（ａ）は所定の力加減以上でリモコンが振られた場合を示しており、図５（ｂ）は所定の力未満でリモコンが振られた場合を示している。すなわち、図５（ａ）では、操作前の画面５１において項目Ａにカーソルが位置しており、リモコンを所定の力加減以上で下方向に振った結果、リモコンのスティック部が前方（画面上では上移動を示す方向）に傾いているのにも関わらず、画面５２においてカーソルは１つ下の項目Ｂに移動している。一方、図５（ｂ）では、操作前の画面５３において項目Ａにカーソルが位置しており、リモコンを所定の力未満で下方向に振った結果、画面５４においてもカーソルは項目Ａに位置したままである。
【００３８】
このようなジェスチャー動作を行う際に、ユーザにとっては、スティック部の傾きや傾いた際の振動などが力加減の指標手段となるため、必要な力加減が直感的に把握可能となり、力加減の習熟に要する時間を短縮できる。
【００３９】
なお、リモコンのスティック部の周囲に画面上でのカーソルの移動方向を示すランプなどの表示手段が備えられている場合は、スティック部が傾いた方向ではなく、実際の画面上での移動方向を示すランプを点灯させるとよい。
【００４０】
一方で、スティック部は傾きを与えられることで画面上のカーソルを移動させるという操作手段としての機能も備えている。
【００４１】
図６はスティック部を用いた操作の一例を示す説明図である。
【００４２】
画面５５〜５６は制御対象であるテレビの画面であり、画面５５はユーザがリモコンで操作する前の画面状態を示しており、画面５６はユーザがリモコンで操作した後の画面状態を示している。本発明のリモコンのスティック部に直接指をかけてスティック部をリモコンの後方に傾けることにより、画面上に表示されているメニューのカーソルを画面５５の状態から画面５６の状態のように１つ下に移動することができる。
【００４３】
ここで、図２における感知センサ２２は、ユーザの指が感知センサ２２に接触しているか否かを検出可能になっている。これにより、リモコンは操作モードを切り換えて制御対象機器へ適切な情報を送信することができる。すなわち、一例を挙げれば、感知センサ２２が指の接触を検出している場合は通常モードと判断し、スティック部がリモコン後方に傾けられたときは画面上でカーソルが下方に移動する情報を制御対象機器に送信し、感知センサ２２が指の接触を検出していない場合はジェスチャーモードと判断し、スティック部がリモコン前方に傾けられても画面上でカーソルが下方に移動する情報を制御対象機器に送信する。このように、スティック部が操作手段として利用される場合と指標手段として利用される場合で動作が相反する場合でも適切に判断してユーザの意図する方向へ画面上のカーソルを移動させることが可能となる。
【００４４】
なお、図１における制御装置にジャイロセンサを搭載した構成としてもよい。図７は本発明におけるジャイロセンサを搭載した制御装置を示す概略図である。図１の構成要素にジャイロセンサ６が付加された構成となっている。特に説明しない限り図１と同じ構成要素は上述と同じ動作をする。
【００４５】
リモコン１が移動や回転を伴う動きをすると、ジャイロセンサ６はその動きに応じた信号を制御基板５に対して出力する。制御基板５は、スティック部２、ボタン群３、ジャイロセンサ６からの信号に対応した所定の情報を通信インタフェース４を通じて制御対象の機器へ送信する。
【００４６】
なお、図７における各構成要素の配置は説明のためのものであって、この配置に限定されるものではない。
【００４７】
この構成により、リモコン１の空間的な姿勢を考慮することが可能となる。つまり、ユーザがリモコン１を握る際に、スティック部２を上面（地面に対してスティック２３の長軸が垂直な方向）に向けて握った場合（図４のように）と、リモコン１の長軸方向に９０度回転させた状態（すなわち、スティック２３の長軸が地面に対して平行な方向、図示せず）で握った場合との区別が可能となり、各々の状態でスティック部２が傾いた際の動作を考慮した制御が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明の制御装置は、テレビ、ビデオ、プレーヤ、レコーダ、エアコン、照明器具、オーディオ機器、ゲーム機器などのＡＶ機器や家電機器を遠隔で制御するリモコンとして有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明における制御装置を示す概略図
【図２】本発明におけるスティック部の構成を示す説明図
【図３】本発明における信号の流れを示すブロック図
【図４】本発明のリモコンを利用した操作の一例を示す説明図
【図５】ジェスチャー動作による操作の一例を示す説明図
【図６】スティック部を用いた操作の一例を示す説明図
【図７】本発明におけるジャイロセンサを搭載した制御装置を示す概略図
【図８】従来のリモコンの一例を示す図
【図９】操作手段１００２の機構の一例を示す説明図
【図１０】ジェスチャー動作の一例を示す説明図
【符号の説明】
【００５０】
１  リモコン
２  スティック部
３  ボタン群
４  通信インタフェース
５  制御基板
２１  ヘッド
２２  感知センサ
２３  スティック
２４  球面軸受
２５  アーム
２６  アーム
２７  アクチュエータ
２８  アクチュエータ
３０  穴部
３５  軸
３６  軸
【図１】
2008084060.tif 000003
【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】
2008084060.tif 000008
【図７】
2008084060.tif 000009
【図９】
2008084060.tif 000010
【図１０】
2008084060.tif 000011
【図８】
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