JP4983384B2

JP4983384B2 - 身体装着型電子機器

Info

Publication number: JP4983384B2
Application number: JP2007129499A
Authority: JP
Inventors: 伸夫中津川
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 2007-05-15
Filing date: 2007-05-15
Publication date: 2012-07-25
Anticipated expiration: 2027-05-15
Also published as: JP2008286547A

Description

本発明は、使用者が出発地から目的地に向かって移動する際に、移動すべき方位を案内する身体装着型電子機器に関する。

従来、出発地である現在位置から目的地までの経路を案内する装置として、自動車用の経路誘導装置（いわゆるカーナビゲーション装置）が知られている。一般的なカーナビゲーション装置では、ＧＰＳ（Global Positioning System）等を利用して移動体としての自動車の現在位置を特定し、特定された移動体の現在位置と目的地までの経路とを表示する。

また、記憶媒体にフラッシュメモリ等を使用して小型化した、簡易型のナビゲーション装置（いわゆるＰＮＤ：Personal Navigation Device）が提供されており、歩行者用の経路誘導装置として利用されている。例えば、特許文献１には、歩行者が進路変更点となる交差点に到達したときに、誘導経路の方位と歩行者の進行方位を比較し、誘導経路の方位と歩行者の進行方位とが異なったときに振動子を駆動してこれを報知する歩行者用経路誘導装置が開示されている。また、画像や音声、又はこれらの組み合わせにより、歩行者に経路を誘導する技術が公知技術として記載されている。
特開平１０−３３２４０７号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の振動子を利用した歩行者用経路誘導装置では、使用者に進行方位を変更すべきであることを報知できるにすぎず、直接的に経路を誘導することはできない。

また、ＧＰＳ測位情報に基づいて誘導経路又は経路上の特定点の位置関係を機器画面に表示する場合は、利用者の利便性を考えると、カラー表示部が必要となる上、その表示画面サイズを小さくした場合には視認性が悪くなるという問題がある。また、音声により経路を誘導する場合、生活雑音等が大きい地域では音声メッセージを聞き取りにくくなるため、確実に経路を誘導できなくなる上、静閑な場所で利用すると住空間の調和を乱す虞がある。

本発明は、使用者に対して移動すべき方位を確実かつ直接的に知らせて誘導案内することができる身体装着型電子機器を提供することを目的とする。

本発明は、使用者の身体の一部に装着される装置本体を備え、使用者が第１地点から第２地点に向かって移動する際に、使用者が移動すべき方位を案内する身体装着型電子機器において、前記装置本体の前記第１地点である現在位置を取得する現在位置取得手段と、前記第１地点と、この第１地点とは異なる第２地点とを結ぶ経路を取得する経路取得手段と、前記現在位置取得手段により取得された現在位置である第１地点情報と前記経路取得手段により取得された経路に関する情報とに基づいて前記使用者が移動すべき方位を決定する移動方位決定手段と、前記移動方位決定手段により決定された移動方位に向かって使用者を引っ張るような力を発生する牽引力発生手段と、前記装置本体が向いている方位を取得する方位取得手段と、を有し、前記牽引力発生手段は、上下方向に互いに重なって設けられた第１回転盤及び第２回転盤と、前記第１回転盤に設けられたスリットと前記第２回転盤上に前記スリットを横切るように設けられた溝部との間に保持され、前記第１回転盤及び前記第２回転盤を相対的に回転駆動させたときに前記スリットに沿って移動する移動部材と、前記第１回転盤と前記第２回転盤をそれぞれ独立して駆動可能な駆動部と、前記駆動部を制御して、前記方位取得手段により取得された方位と前記移動方位決定手段により決定された移動方位に基づく位置に前記スリットの長手方向が一致するように前記第１回転盤を回転させた後、前記第２回転盤を所定方向に回転させることにより、前記スリットに沿って前記移動部材を移動させる駆動制御部と、を備え、前記溝部は、前記第２回転盤を定速回転させたときに、前記スリットに沿って前記移動部材を第１速度で移動させる第１誘導溝と、前記第１速度よりも遅い第２速度で移動させる第２誘導溝と、が交互に配設された環状の溝であり、前記駆動制御部は、前記移動部材が前記第１誘導溝により誘導されて前記スリットに沿って移動する際に、前記移動部材が前記移動方位とは逆方向に移動するように前記第２回転盤を回転させることを特徴とする。

本発明によれば、視覚や聴覚に頼ることなく、人が引っ張られるという感覚を擬似的に生じさせることにより、移動方位を直接的に案内するので、使用者は前記第１地点である現在位置において移動すべき方位を容易に知得することができる。また、経路情報に基づいて移動方位を案内することで、容易に経路を誘導することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態は、本発明に係る身体装着型電子機器を腕時計に適用したものである。
図１は本実施形態に係る腕時計の外観図で、図２は図１に示す時計本体１０のＡ−Ａ断面図である。

図１に示すように、腕時計１は、時計本体１０と、この時計本体の両端部に係止されたリストバンド１１とで構成される。時計本体１０は、日付や時刻、及び方位等の各種情報を表示する液晶表示画面１０７と、使用者が目的地情報等を入力可能なスイッチ（操作部）１０６ａ〜１０６ｆとを備える。腕時計１は、例えば、使用者の手首又は腕に着脱可能に装着され、装着時には時計本体１０は使用者の腕Ｕと接触することとなる。

図２に示すように、時計本体１０の内部には、裏蓋１１３と側壁部材１１７により収容部が形成されており、この収容部には機器モジュール１１４が配設される。なお、図２には現れていないが、機器モジュール１１４の内部には、現在時刻を計時する時計部１２０や液晶表示画面１０７の表示制御を行う表示駆動部等が設けられる。

液晶表示画面１０７は機器モジュール１１４の上方に配置され、取付部材１１５によって固定されている。また、液晶表示画面１０７の上方は側壁部材１１７で支持された風防１１２で覆われており、風防１１２の周囲にはベゼル１１６が周設されている。

また、機器モジュール１１４は、この腕時計１を装着した使用者が目的地に向かって移動する際に、使用者が移動すべき方位に向かって使用者を引っ張るような牽引力を発生させる牽引力発生手段を備える。本実施形態は、牽引力発生手段は、第１回転盤１０９Ａと、第２回転盤１０９Ｂと、移動部材としての錘１０９Ｃと、モータ及び伝達機構からなる駆動部１０８と、駆動部１０８を制御する制御部１１１とを備えて構成される。

第１回転盤１０９Ａと第２回転盤１０９Ｂは、上下に重なって配設され（ここでは、第１回転盤１０９Ａが上）、軸１１８を中心として回転可能に支持されている。錘１０９Ｃは、第１回転盤１０９Ａの略中心から半径方向に設けられたスリットＳ（図３参照）と、第２回転盤１０９Ｂに環状に設けられた溝部Ｄ（図４参照）との間に保持される。

第２回転盤１０９Ｂの溝部Ｄは、第１回転盤１０９Ａと第２回転盤１０９Ｂを重ねた状態で常にスリットＳを横切るように形成される。したがって、錘１０９Ｃは、スリットＳと溝部Ｄの交差する位置に保持されることとなり、第１回転盤及び第２回転盤を相対的に回転させたときに、スリットＳと交差する溝部Ｄの位置（中心からの距離）に応じてスリットＳに沿って移動する。

本実施形態では、第２回転盤１０９Ｂに設けられる溝部Ｄは、第２回転盤１０９Ｂを定速回転させたときに、スリットＳに沿って錘１０９Ｃを高速で一気に移動させるための第１誘導溝Ｄ１と、低速で移動させる第２誘導溝Ｄ２と、が交互に配設されてなる。図４において、ａ−ｂ間及びｃ−ｄ間が第１誘導溝Ｄ１となり、ｂ−ｃ間及びｄ−ａ間が第２誘導溝となる。

具体的には、第１誘導溝Ｄ１は回転角に対する半径方向の変位が大きく、第２誘導溝Ｄ２は回転角に対する半径方向の変位が小さくなるようにしている。図４において、例えば、第１誘導溝Ｄ１では、回転角４０°に対する半径方向の変位（スリットＳに沿った移動距離）がほぼスリット長であり、第２誘導溝Ｄ２では、回転角１４０°に対する半径方向の変位がほぼスリット長となるようにしている。特に、第２誘導溝Ｄ２を折れ線形状として、ｂ−ｂ１間は回転角４０°に対する半径方向の変位がスリット長の約１／２、ｂ１−ｂ２間及びｂ２−ｂ３間は回転角４０°に対する半径方向の変位がスリット長の約１／４、ｂ３−ｃ間は回転角２０°に対する半径方向の変位が０となるように形成している。

これにより、錘１０９Ｃが第１誘導溝Ｄ１とスリットＳの交差部分を移動するときの速度は，第２誘導溝Ｄ２とスリットＳの交差部分を移動するときの速度よりも大きくなる。すなわち、第１回転盤１０９Ａを固定した状態で、第２回転盤１０９Ｂを時計回りに定速回転させると、錘１０９ＣはスリットＳに沿って周縁側から中心側に高速で移動し、中心側から周縁側に低速で移動することとなる。

ここで、錘１０９ＣがスリットＳに沿って中心に向かって高速で移動すると、この腕時計１を装着した使用者は時計本体１０の重心変動を顕著に感じる。その結果、使用者は、錘１０９Ｃの移動方向とは逆方向に腕を引っ張られているという感覚を受ける。一方、錘１０９ＣがスリットＳに沿って周縁側に向かって低速で移動するときは、高速で移動するときに比べて時計本体１０の重心変動は微小となるので、使用者は腕を引っ張られるという感覚を受けない。

したがって、第１回転盤１０９ａを固定したまま第２回転盤１０９ｂを連続的に定速回転させると、使用者は、錘１０９Ｃが高速で移動するときに、錘１０９Ｃの移動方向とは逆方向に腕を引っ張られるという感覚だけを受けることになる。本実施形態では、このような現象を利用して、使用者に移動すべき方位を案内する。

図５は、時計本体１０に内蔵されている各構成要素を機能的に示したブロック図である。図３に示すように、時計本体１０は、傾斜センサ１０１、方位センサ１０２、ＧＰＳシステム１０３、ＧＰＳアンテナ１０４、記憶部１０５、操作部１０６、表示部１０７、駆動部１０８，通信部１１０、時計部１２０、及び制御部１１１を備えて構成される。

傾斜センサ１０１は、時計本体１０の空間姿勢を検出するための姿勢検出手段を構成している。具体的には、時計本体１０の盤面が地面に対して水平であるか否かを検出する。傾斜センサ１０１により検出された時計本体１０の姿勢が予め定められた姿勢（例えば、地面に対して水平）になった場合（傾斜センサが“オン”）に、第１及び第２回転盤１０９Ａ，１０９Ｂが駆動され、移動方位が案内される。

方位センサ１０２は、例えば、地磁気センサであり、時計本体１０が向いている方位を取得するための方位検出手段を構成している。例えば、時計本体が水平となっている場合、盤面の３時方向、６時方向、９時方向、１２時方向に、第１地点である現在位置における絶対方位を対応させることができる。

ＧＰＳシステム１０３は、複数のＧＰＳ衛星から放射された電波信号（ＧＰＳ衛星の軌道と衛星に搭載された原子時計からの時刻データを含む）を、ＧＰＳアンテナ１０４を介して受信し、所定の演算処理を行うことにより使用者の現在位置を取得するための現在位置取得手段を構成している。例えば、ＧＰＳシステム１０３により、使用者の現在位置に関する情報（現在位置情報）として、緯度・経度及び現在位置における絶対方位（東・西・南・北）を検出することができる。

記憶部１０５は、ハードディスクや不揮発性メモリ等の記憶媒体で構成され、道路地図情報を記憶する。この道路地図情報は、例えば、使用者の現在位置情報と操作部１０６により入力された目的地情報に基づいて、現在位置と目的地とを結ぶ経路を算出するのに用いられる。

操作部１０６は、図１に示すように６つのスイッチ１０６ａ〜１０６ｆで構成され、使用者はこれらを操作することで目的地情報等を入力したり、時刻合わせをしたりする。

表示部（液晶表示画面）１０７は、傾斜センサ１０１及び方位センサ１０２による検出結果に基づいて、現在位置における絶対方位を表示する。例えば、時計本体１０の盤面が地面に対して水平となるように時計本体を保持した場合に、４方向（３時、６時、９時、１２時方向）がどの絶対方位に対応しているかを示す。また、一般的なナビゲーション装置のように、道路地図、現在位置、及び目的地までの経路等を表示したり、日時を表示したりできる。

駆動部１０８は、第１及び第２回転盤１０９Ａ，１０９Ｂに、例えば、歯車伝達機構を介して接続される。この駆動部１０８は、後述する制御部１１１による駆動制御に基づいて、第１回転盤１０９Ａと第２回転盤１０９Ｂをそれぞれ独立して、または一体的に駆動可能に構成される。

通信部１１０は、所定の通信ネットワークに接続されたサーバや携帯電話等の外部機器と、アンテナを介して各種情報の送受信を行うとともに、情報の送受信に関する信号処理を行う。例えば、外部機器に現在位置情報と目的地情報を送信し、外部機器によって経路を算出させ、経路情報を受信することが可能となる。この場合、道路地図情報を記憶する記憶部１０５は不要となるため、装置構成を簡素化することができる。

時計部１２０は、現在時刻を計時する。時計部１２０から出力された日時情報に基づいて、表示部１０７における日時表示が制御される。

制御部１１１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭで構成される。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されている各種プログラムを読み出してＲＡＭの作業領域に展開し、これを実行することにより腕時計１の全体及び各構成部の動作を制御する。

具体的には、制御部１１１は、出発地（第１地点）と目的地（第２地点）を結ぶ経路を取得するための経路取得手段を構成している。ここで、目的地と出発地を結ぶ経路には、予め使用者により設定された経路、及び操作部１０６により入力された目的地と出発地に関する情報（目的地情報、出発地情報）に基づいて算出された経路を含む。

例えば、操作部１０６から入力された目的地情報及び出発地情報、並びに記憶部１０５に記憶されている道路地図情報に基づいて経路を決定する。このとき、現在位置を出発地とする場合は、出発地情報の入力は不要となる。

図６は、図１に示す腕時計１を腕に装着し、表示部１０７に経路過程を表示した状態の一例を示す図であり、出発地と目的地、及びこれらを結ぶ経路の関係について示している。
図６に示すように、第１地点である出発地（現在地又は現在位置）と第２地点である目的地とが設定されると、これらの地点を含む道路地図情報が参照される。そして、使用者の要求（例えば、最短ルート、方向転換が少ない等）に従って経路が決定される。なお、目的地に到達するのに複数の経路が存在する場合は、使用者によって選択できるようにしてもよい。

また、制御部１１１は、ＧＰＳシステム１０３により取得された現在位置情報と、取得された経路に関する情報（経路情報）とに基づいて、使用者が移動すべき方位を決定するための移動方位決定手段を構成している。例えば、図６において、経路Ｃに沿って目的地まで誘導する場合、使用者の現在位置がＰ１であれば移動方位は「北」となり、使用者の現在位置がＰ２であれば移動方位は「西」となる。

または、現在位置情報と目的地情報とに基づいて、使用者が移動すべき方位を決定するようにしてもよい。図６において、例えば、使用者が出発地から目的地まで移動する際、現在位置が出発地であれば移動方位は「ほぼ北西」となる。つまり、実際に道路が存在するか否かは関係なく、目的地の方角を単に案内する。使用者が自由に経路を選択したい場合には、このように目的地の方角だけを案内した方が有効である。

さらに、制御部１１１は、駆動部１０８を制御して、決定した移動方位にスリットＳの長手方向が一致するように第１回転盤１０９Ａを回転させた後、第２回転盤１０９Ｂを所定の方向に定速回転させることにより、スリットＳに沿って錘１０９Ｃを移動させるための駆動制御部を構成している。これにより、使用者の現在位置において移動すべき方位を案内できるとともに、所定の経路に沿って目的地まで誘導することができる。

また、制御部１１１は、操作部１０６により経路誘導を開始させる操作（誘導開始スイッチ）が行われたことを検出するための操作検出手段を構成し、誘導開始スイッチがオンとなった場合に第１及び第２回転盤１０９Ａ，Ａ０９Ｂを回転させる。なお、本実施形態では、操作部１０６により方位案内を開始させる操作が行われたときだけでなく、傾斜センサ１０１がオン（時計本体１０が地面に対して水平）になったときにも第１及び第２回転盤１０９Ａ，１０９Ｂを回転させる。すなわち、使用者が方位案内を所望するときだけ回転盤を駆動するので、錘１０９Ｃが無闇に移動して装着感が悪化するのを防止できる。

図７は、本実施形態に係る方位案内処理の一例について示したフローチャートである。このフローチャートは、制御部１１１のＣＰＵが方位案内に関するプログラムを実行することにより実現される。また、図８〜１１は、第１回転盤１０９Ａを固定して、第２回転盤１０９Ｂを回転させたときの錘１０９Ｃの移動状態を示した説明図である。

ステップＳ１０１では、第１地点を示す出発地情報を入力又は取得する。例えば、使用者が操作部１０６を操作することにより出発地情報を入力する。また、現在位置を出発地とする場合は、ＧＰＳシステム１０３から入力された現在位置情報を出発地情報として取得する。
ステップＳ１０２では、使用者が操作部１０６を操作することにより目的情報を入力又は取得する。なお、ステップＳ１０１、Ｓ１０２において、出発地情報及び目的地情報は、例えば、緯度・経度、住所、施設名、郵便番号、電話番号、その他地図上の位置を特定可能なコードにより入力することができる。また、予め設定されている出発地又は目的地の中から所望のものを選択させることにより、入力できるようにしてもよい。

ステップＳ１０３では、ステップＳ１０１、Ｓ１０２において取得された出発地情報及び目的地情報に基づいて、対応する道路地図情報を取得する。すなわち、出発地及び目的地が含まれる道路地図情報を取得する。

ステップＳ１０４では、目的地情報、出発地情報（現在位置情報）、及び道路地図情報に基づいて経路を決定する（図６参照）。
ステップＳ１０５では、ＧＰＳシステム１０３により現在位置を検出し、現在位置情報として、現在位置の緯度・経度、及び絶対方位を取得する。この現在位置情報は、一定時間間隔で取得されて、ＲＡＭに記憶される。ＲＡＭに記憶された現在位置情報の軌跡に基づいて、使用者の進行方位を算出することができる。

ステップＳ１０６では、ステップＳ１０１により入力された第１地点を示す出発地情報又はステップＳ１０５で取得された現在位置情報と、ステップＳ１０４で決定された経路情報とに基づいて、移動すべき方位を決定する。例えば、図６において、地点Ｐ１での移動方位は「北」となり、地点Ｐ２での移動方位は「西」となる。ここで、移動方位は、使用者の進行方位を基準とした相対方位で表すようにしてもよい。

ステップＳ１０７では、傾斜スイッチ又は誘導開始スイッチがオンになっているか否か、すなわち、時計本体１０が地面に対して水平であるか否かを判定する。そして、時計本体１０が地面に対して水平である場合にはステップＳ１０８に移行し、水平となっていない場合はステップＳ１０５に移行する。

ステップＳ１０８では、方位センサ１０２により、時計本体１０が向いている方位を取得する。時計本体１０は地面に対して水平となっているので、盤面内の特定方向（例えば、１２時方向）の指す方位を検出すれば、時計本体１０の３時方向、６時方向、９時方向、１２時方向の指す方位がわかる。

ステップＳ１０９では、スリットの長手方向がステップＳ１０６で決定された移動方位を向くように、第１及び第２回転盤１０９Ａ，１０９Ｂを一体的に回転駆動させる。具体的には、第１回転盤１０９ＡのスリットＳが現在向いている方向と、前記決定された移動方位に基づいて差分を算出して回転量を決定し、第１及び第２の各回転盤１０９Ａ，１０９Ｂを一体的に回転駆動させる。

例えば、移動方位が「北」で、ステップＳ１０８で取得された時計本体１０の１２時方向の方位が「北」である場合、第１及び第２回転盤１０９Ａ，１０９Ｂは図８に示す位置まで一体的に回転される。すなわち、スリットＳの長手方向が北を向くように第１回転盤１０９Ａは回転され、第２回転盤１０９Ｂは第１回転盤１０９Ａと一体的に回転されるので、第１誘導溝Ｄ１の始点ａの部分とスリットＳが交差した状態となる。また、錘１０９Ｃは、スリットＳの周縁側端部Ｓ１に位置することとなる。

ステップＳ１１０では、第２回転盤１０９Ｂのみを時計回りに定速で回転駆動させ、錘１０９ＣをスリットＳに沿って移動させる。
例えば、図８に示す状態から第２回転盤１０９Ｂが４０°回転されると、図９に示す状態に遷移する。つまり、第１誘導溝Ｄ１の終点（第２誘導溝の始点）ｂの部分とスリットＳが交差した状態となる。このとき、錘１０９Ｃは、スリットＳの周縁側端部Ｓ１から中心側端部Ｓ２に一気に移動する。

さらに、第２回転盤１０９Ｂが４０°回転（回転開始から８０°）されると図１０に示す状態に遷移し、第２誘導溝Ｄ２の第１中間点ｂ１の部分とスリットＳ１が交差した状態となる。さらに、第２回転盤１０９Ｂが８０°回転（回転開始から１６０°）されると図１１に示す状態に遷移し、第２誘導溝Ｄ２の第３中間点ｂ３とスリットＳが交差した状態となる。このとき、錘１０９Ｃは、スリットＳの中心側端部Ｓ２から周縁側端部Ｓ１にゆっくりと移動する。

さらに、第２回転盤１０９Ｂが回転され、ｃ−ｄ間の第１誘導溝Ｄ１、ｄ−ａ間の第２誘導溝Ｄ２とスリットＳが交差する状態を経て、図８に示す状態へと戻る。このとき、錘１０９Ｃは、スリットＳの周縁側端部Ｓ１から中心側端部Ｓ２に一気に移動した後、中心側端部Ｓ２から周縁側端部Ｓ１にゆっくりと移動する。

図１２は、第２回転盤１０９Ｂを、図８に示す状態から一回転させたときの錘１０９Ｃの変位を示した説明図である。なお、図１２では錘１０９Ｃの変位を直線で表しているため、錘１０９Ｃが第１誘導溝Ｄ１、第２誘導溝Ｄ２をそれぞれ等速度ｖ１，ｖ２で移動するようにみえるが、実際には、速度の向きは中心側から外側へ、又は外側から中心側へと変化するため、速度の大きさも一定ではないことは明らかである。つまり、図１２は、錘１０９Ｃが第１誘導溝Ｄ１とスリットＳの交差部分を移動するときの速度が，第２誘導溝Ｄ２とスリットＳの交差部分を移動するときの速度よりも大きくなることを示しているにすぎない。

このように、錘１０９ＣがスリットＳに沿って第１及び第２の各回転盤１０９Ａ，１０９Ｂの中心に向かって高速で移動する（例えば、図９中において１２時の位置から６時の位置に向かって、錘１０９ＣがスリットＳに沿って高速で移動する）と、この腕時計１を装着した使用者は時計本体１０の重心変動を顕著に感じる。その結果、使用者は、錘１０９Ｃの移動方向とは逆方向（図９中において６時の位置から１２時の位置の方向）、すなわち移動方位（図９の「北」）に腕を引っ張られているという感覚を受ける。本実施形態では、第２回転盤１０９Ｂを一回転した場合に、２回腕を引っ張られるという感覚を受けることになる。なお、第２回転盤１０９Ｂを連続回転させれば、腕を引っ張られるという感覚を使用者に連続して与えることができるので、移動方位を確実に案内することができる。

上述したように、本実施形態に係る方位案内処理によれば、現在位置における移動すべき方位を使用者に直接的に案内することができるとともに、目的地までの経路を誘導することができる。また、表示部１０７に特定方向の絶対方位を表示させることにより、移動方位がどの方位であるのかを使用者に知得させることもできる。

また、移動方位を示唆するスリットＳを設けた第１回転盤１０９Ａを、任意の方向に回転させることができるので、時計本体１０の向きにかかわらず、任意の方位を示唆できるという利点がある。

また、錘１０９Ｃを移動させる溝部Ｄを設けた第２回転盤１０９Ｂの回転方向を反転させるだけで、示唆する方向を１８０°変更することができるので、第１回転盤１０９ＡのスリットＳが現在向いている方向（中心から周縁側に向かう方向）を、必ずしも移動方位に一致させる必要はなくなる。例えば、スリットＳが現在「北」を向いていて、移動方位「南」を示唆する場合は、第１回転盤１０９Ａを回転させる必要はなく、第２回転盤１０９Ｂを反時計回りに回転させることで、移動方位を案内することができる。これにより、第１回転盤１０９Ａをより早く所望の状態とすることができるので、移動方位を案内するまでの時間を短縮できる。

以上、本発明者によってなされた発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

本発明に係る身体装着型電子機器は、上記実施形態で示した腕時計に限定されず、使用者の身体の一部に直接的又は間接的に接触する電子機器に適用することができる。
例えば、図１３に示すように、本体を与える長手の支柱２３と、該支柱２３の上端部に使用者にて把持される取っ手２２と、を備える杖２に適用できる。具体的には、取っ手２２に身体装着型電子機器の装置本体２１を搭載する。杖２の使用時には、支柱２３の下端部が接地され、このとき取っ手２２及び装置本体２１は地面に対して水平となるので、現在位置における方位を常時取得できる。したがって、使用者は杖の状態を意識することなく、方位案内を受けることができる。また、杖２を地面から一定時間離したときに、方位案内処理が実行されるようにしてもよい。

また、本発明に係る身体装着型電子機器を、携帯電話やＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等に適用することもできる。この場合、使用者は、身体装着型電子機器からの牽引力を指先にて感じることになる。

また、上記実施形態では、２枚の回転盤１０９Ａ、１０９Ｂと錘１０９Ｃにより、使用者の腕を引っ張るような牽引力を発生させるようにしているが、その他の機構により牽引力を発生させるようにしてもよい。
例えば、図１４に示すクランク−スライダ機構を利用できる。すなわち、図１４では、クランクシャフト３１に第１コネクティングロッド３２の一端が連結され、このコネクティングロッド３２はクランクシャフト３１の回転運動にかかわらず、定点Ｆを通るように取り付けられる。また、第１コネクティングロッド３２の他端と第２コネクティングロッド３３の一端は互いに回転自在に連結され、第２コネクティングロッド３３の他端にスライダ３４が固定される。

このようなクランク−スライダ機構では、クランクシャフト３１を回転駆動させると、スライダ３４は軸に沿って往復運動を行うが、スライダ３４の運動の向きがクランク側に変わるときの加速度の変化を極端に大きくすることができる。この加速度の変化を利用して、一方向に牽引力を発生させることができる。
また、任意の形をした板を回転軸に取り付け，板と他の部品との接触を用いて運動を伝達する、いわゆるカム機構を利用して牽引力を発生させることもできる。

また、第１回転盤１０９Ａに形成されるスリットＳの形状及び第２回転盤１０９Ｂに形成される溝部Ｄの形状は上記実施形態に示したものに限定されない。
例えば、図１５、図１６に示す回転盤の組を利用することができる。すなわち、図１５に示すように、第１回転盤１０９Ａには、回転盤の周縁部に端部が近接するようにスリットＳが形成されている。また、図１６に示すように、第２回転盤１０９Ｂには、ほぼ楕円形状となるように、誘導溝Ｄが形成されている。このような形状とすることにより、スリットＳと溝部Ｄとの間に保持される錘１０９Ｃの最大移動量は回転盤の直径に近くなり、上記実施形態で示した場合よりも大きくなるため、より大きな牽引力を発生させることが可能となる。

さらに、第１回転盤１０９Ａには、スリットＳの代わりに一方向に延びる溝を形成するようにしてもよい。また、第２回転盤１０９Ｂに形成される溝部Ｄは、説明を簡単にするために直線的な折れ線形状としているが、実際には錘１０９Ｃをなめらかに移動させるように計算された曲線形状とするのが望ましい。

本発明に係る身体装着型電子機器を腕時計に適用した実施形態に係る腕時計の外観図である。図１に示す時計本体のＡ−Ａ断面図である。第１回転盤の一例を示す説明図である。第２回転盤の一例を示す説明図である。時計本体に内蔵されている各構成要素を機能的に示したブロック図である。図１に示す腕時計を腕に装着し、表示部に経路過程を表示した状態の一例を示す図である。本実施形態に係る方位案内処理の一例について示したフローチャートである。第２回転盤を回転させる直前の状態を示した説明図である。第２回転盤を回転させたときの錘の移動状態を示した説明図である。第２回転盤をさらに回転させたときの錘の移動状態を示した説明図である。第２回転盤をさらに回転させたときの錘の移動状態を示した説明図である。第２回転盤を、図８に示す状態から一回転させたときの錘の変位を示した説明図である。本発明に係る身体装着型電子機器を杖に適用した実施形態に係る杖の外観図である。本発明に係る身体装着型電子機器の牽引力発生手段に適用し得るクランク−スライダ機構を示した説明図である。第１回転盤の変形例について示した説明図である。第２回転盤の変形例について示した説明図である。

符号の説明

１腕時計
１０時計本体
１１リストバンド
１０１傾斜センサ（姿勢検出手段）
１０２方位センサ（方位取得手段）
１０３ＧＰＳシステム（現在位置取得手段）
１０４ＧＰＳアンテナ
１０５記憶部
１０６操作部
１０７表示部
１０８駆動部（牽引力発生手段）
１０９Ａ，１０９Ｂ回転盤（牽引力発生手段）
１０９Ｃ錘
１１０通信部
１１１制御部（移動方位決定手段、操作検出手段、経路取得手段、駆動制御部、牽引力発生手段）
１２０時計部

Claims

使用者の身体の一部に装着される装置本体を備え、使用者が第１地点から第２地点に向かって移動する際に、使用者が移動すべき方位を案内する身体装着型電子機器において、
前記装置本体の前記第１地点である現在位置を取得する現在位置取得手段と、
前記第１地点と、この第１地点とは異なる第２地点とを結ぶ経路を取得する経路取得手段と、
前記現在位置取得手段により取得された現在位置である第１地点情報と前記経路取得手段により取得された経路に関する情報とに基づいて前記使用者が移動すべき方位を決定する移動方位決定手段と、
前記移動方位決定手段により決定された移動方位に向かって使用者を引っ張るような力を発生する牽引力発生手段と、
前記装置本体が向いている方位を取得する方位取得手段と、を有し、
前記牽引力発生手段は、
上下方向に互いに重なって設けられた第１回転盤及び第２回転盤と、
前記第１回転盤に設けられたスリットと前記第２回転盤上に前記スリットを横切るように設けられた溝部との間に保持され、前記第１回転盤及び前記第２回転盤を相対的に回転駆動させたときに前記スリットに沿って移動する移動部材と、
前記第１回転盤と前記第２回転盤をそれぞれ独立して駆動可能な駆動部と、
前記駆動部を制御して、前記方位取得手段により取得された方位と前記移動方位決定手段により決定された移動方位に基づく位置に前記スリットの長手方向が一致するように前記第１回転盤を回転させた後、前記第２回転盤を所定方向に回転させることにより、前記スリットに沿って前記移動部材を移動させる駆動制御部と、を備え、
前記溝部は、前記第２回転盤を定速回転させたときに、前記スリットに沿って前記移動部材を第１速度で移動させる第１誘導溝と、前記第１速度よりも遅い第２速度で移動させる第２誘導溝と、が交互に配設された環状の溝であり、
前記駆動制御部は、前記移動部材が前記第１誘導溝により誘導されて前記スリットに沿って移動する際に、前記移動部材が前記移動方位とは逆方向に移動するように前記第２回転盤を回転させることを特徴とする身体装着型電子機器。
前記駆動制御部は、前記スリットの長手方向が一致するように前記第１回転盤及び前記第２回転盤を一体的に回転させた後、前記第２回転盤のみを所定方向に回転させることを特徴とする請求項１に記載の身体装着型電子機器。