JPH0775181A

JPH0775181A - 遠隔制御装置

Info

Publication number: JPH0775181A
Application number: JP5219682A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Nonomura; 知之野々村; Yasutaka Yamada; 泰隆山田; Katsuhiko Masuda; 克彦増田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1993-09-03
Filing date: 1993-09-03
Publication date: 1995-03-17

Abstract

(57)【要約】【目的】操作者が目の不自由な人の場合、あるいは目
が不自由でなくても、周囲が暗い場合、言語やマークに
不慣れな人や、字の読みかたを教わっていない子供の場
合でも機器の遠隔操作を行えるものを提供すること。【構成】可搬な携帯器２０４と、前記携帯器２０４か
らの送信情報を受け付けると共に、この送信情報をもと
にした制御命令に基づいて制御対象となる機器２１６を
制御する受信手段２０７とからなる遠隔制御装置であっ
て、前記携帯器２０４が、この携帯器２０４自身の動き
を検出する検出手段２０１を備え、前記受信手段２０７
が、前記検出の結果に対応した制御を前記機器２１７に
行わせる制御部２１６を備えたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、可搬な携帯器と、この
携帯器からの指示に従い機器の制御を行う受信手段とか
らなる遠隔制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の遠隔制御装置は、この装置が備
えている携帯器を操作することで、制御対象機器、例え
ば、テレビ、ビデオ、ステレオ、空調器等の電源のオ
ン、オフ、チャンネル変更、モード変更等の制御を行え
るものであり、操作者は制御対象となる機器から離れた
位置に居ながらでも、操作者がこの携帯器を操作するこ
とで、この機器を制御できるものであり、便利な装置と
なっている。更に、例えば、制御しようとする機器が高
い所にあったり、その機器の前方に障害物があったりし
て操作者が機器に近づけない場合や、移動が困難な状態
の操作者（例えば、足などを怪我して動けない人）が機
器の制御を行う場合等には特に必要な装置ともなってい
る。

【０００３】従来の遠隔制御装置としては、図１２に示
すように、入力部１０１、制御命令テーブル１０２、制
御命令読みだし手段１０３、送信手段１０４から構成さ
れている携帯器１０５と、制御対象機器１０７に直接取
り付けられる受信手段１０６とから構成されている。入
力部１０１は、多数の制御用キーからなっている（な
お、これらのキーには制御内容を示した表示がある）。
これらのキーは押圧されると、そのキーの識別コードを
発生させるもので、この識別コードが基になり、例え
ば、電源のオン、オフ、チャンネル変更、モード変更等
の制御が行われる。制御命令テーブル１０２は前記識別
コードと、制御命令信号とを対応させて記憶している。
制御命令読み出し手段１０３は、入力部１０１で発生し
た識別コードを検索キーとして、制御命令テーブル１０
２から、その識別コードに対応する制御命令信号を読み
だす。送信手段１０４は、前記制御命令信号を赤外線を
つかって受信手段１０６に送信する。受信手段１０６は
前記送信手段１０４からの信号を受信し、後段の制御対
象器機１０７に送る。なお、この後は、制御対象器機１
０７がもつ構成により制御命令に従いこの機器が動作す
る。

【０００４】以上の構成から、先ずは、操作者に、入力
部１０１にある多数のキーから所望の制御内容が表示さ
れているキーを見つけだしてもらって、そのキーを押圧
してもらう。そうすると、そのキーの識別コードが発生
し、制御命令読み出し手段１０３が前記識別コードに対
応する制御命令を制御命令テーブル１０２から読み出
す。送信手段１０４が読み出した制御命令を受信手段１
０６に送信し、受信手段１０６が受信して、後段の制御
対象機器１０７に送出し、その機器１０７を制御する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の構
成では、制御対象となる機器が、操作者の所望どうりに
制御されるためには、上述したように、まず操作者が、
いまから行おうとする制御にあうキーを見つけださねば
ならない。ところが、複数あるキーから所望のキーを見
つけだす手掛かりは、キーにある表示だけであるため、
目の不自由な人の場合や、あるいは目が不自由でなくて
も、周囲が暗い場合等、操作者は、その表示が読めずキ
ーを見つけだすことができない。更に、表示している言
語やマークに不慣れな人や、字の読みかたを教わってい
ない子供等にとっては表示内容が理解できず、キーを見
つけることができない等の問題があった。

【０００６】本発明は上記実情に鑑みなしたもので、キ
ーの選択を行うことなく機器の制御を行うことのできる
遠隔制御装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の請求項１の発明は、可搬な携帯器と、前記携帯器から
の送信情報を受け付けると共に、この送信情報をもとに
した制御命令に基づいて制御対象となる機器を制御する
受信手段とからなる遠隔制御装置であって、前記携帯器
が、この携帯器自身の動きを検出する検出手段を備え、
前記受信手段が、前記検出の結果に対応した制御を前記
機器に行わせる制御部を備えたことを特徴とする。請求
項２の発明は、前記検出手段が、少なくとも前記携帯器
の第一の方向線に沿う動きを検出する第一方向線検出部
及び、、前記携帯器の第二の方向線に沿う動きを検出す
る第二方向線検出部からなることを特徴とする。請求項
３の発明は、前記各方向線において、携帯器が正の向き
に進む動きをした場合と、負の向きに進む動きをした場
合とでは異なる信号を発生する向き検出部を前記携帯器
に備え、前記携帯器の動く方向は同じで、動く向きが正
である場合と、負である場合とに対応する前記制御手段
の制御内容が、互いに反対の意味をもつものに選定され
ていることを特徴とする。

【０００８】

【作用】上記請求項１の発明の構成によれば、操作者
が、携帯器を動かせば、検出手段が携帯器の動きを検出
し、この検出結果から、対応する制御が決まり、制御部
がその制御を機器に行う。そこで、携帯器の動きと、そ
の動きに対応した制御部の機器への制御内容との関係を
操作者が知り、それに従い、操作者が携帯器を動かせ
ば、前述した手順に従って操作者の所望どうりに機器が
動作する。

【０００９】上記請求項２の発明の構成によれば、第一
の方向線と第二の方向線に沿う動きを異なる動きとして
検出できる。ここで、携帯器の検出動作に対して、機器
の制御を対応させてあるから、携帯器の異なる動きに対
して、機器に対する制御を異なるものに対応させること
ができる。そうすると、操作者は、携帯器の動かし方を
変えることで、機器に異なる内容の制御を行なわせるこ
とができる。更に、第一の方向線に沿う動き、第二の方
向線に沿う動き以外に、他の方向線に沿う動きを検出で
きるようにすれば、更に機器に対する制御内容を増やす
ことができる。

【００１０】上記請求項３の発明の構成によれば、同じ
方向線に沿った方向で、その向きだけが違う正と負の動
きを検出でき、そして、この異なる向きに対する機器の
制御内容が互いに反対の意味を持つものとなるから、操
作者にとって、例えば、携帯器を、ある方向線に沿っ
て、正の向きに動かせば、機器がどのように制御される
かだけを知っていれば、前記方向線で負の向きの動きに
対する機器の制御内容も判る。即ち、携帯器の一方の向
きの動きに対する機器の制御を知るだけで、携帯器の他
方の向きに対する機器の制御がおのずと分かる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面にしたがって具
体的に説明する。図１は本発明に係る遠隔制御装置の構
成を示すブロック図である。この遠隔制御装置は可搬な
携帯器２０４と、受信手段２０７とからなる。更に携帯
器２０４は検出部２０１、コントロール部２０２、送信
部２０３からなり、受信手段２０７は受信部２０５、制
御部２０６からなる。

【００１２】検出部２０１は、３つの加速度センサ（前
後方向センサ２１０、左右方向センサ２１１、上下方向
センサ２１２）から構成してある。図２に前記加速度セ
ンサの構成を表すブロック図を示す。加速度センサは加
速度検出部２１３と静電容量変換部２１４と処理回路２
１６と差動回路２１５とから構成してある。加速度検出
部２１３は、図３に概略図を示すように、３つの金属板
ａ、ｂ、ｃで主に構成されていて、左右の金属板ａ、ｃ
は固定され、中央の金属板ｂは、一端を固定したバネｅ
１、ｅ２、ｅ３、ｅ４によって支持されていて、金属板
ｂはバネｅ１、ｅ２、ｅ３、ｅ４に抗しながらも左右方
向に移動できるようになっている。（なお、バネｅ１、
ｅ２、ｅ３、ｅ４は同じバネ係数を持った同じ長さのも
ので、力が加わっていない状態では、これらに支持され
ている中央の金属板ｂは左右の金属板ａ、ｃの左右中央
に位置している。）静電容量変換部２１４は２つのコン
バータからなり、そのうちの１つは金属板ａ、ｂと接続
してあり、公知の方法で金属板ａ、ｂ間の静電容量Ｃ１
を検出し、このＣ１の値に応じた大きさの電圧出力を発
する。残りの１つも上述と同様な手順で金属板ｂ、ｃ間
の静電容量Ｃ２を検出し、このＣ２の値に応じた大きさ
の電圧出力を発する。差動回路２１５は静電容量変換部
２１４から得る２つの静電容量Ｃ１、Ｃ２の大きさを比
較して、加速度の向きを判定する回路である。今、携帯
器が右方向に加速度αで移動させられると、金属板ｂは
図４に示すように携帯器の移動方向とは逆方向に変位す
る。この変位量をｘとすると、Ｃ１、Ｃ２は夫々
（１）、（２）式で表せる。

【００１３】Ｃ１＝ε（Ｓ／（ｄ−ｘ））・・・（１）Ｃ２＝ε（Ｓ／（ｄ＋ｘ））・・・（２）ここで、εは誘電率、Ｓは金属板ａ、ｂ及びｂ、ｃの対
向面積、ｄを金属板ｂが中央にあるときの両側の金属板
ａ、ｃとの間隔である。（１）、（２）からＣ１＞Ｃ２・・・（３）の関係があり、差動回路２１５は、この関係を判別し、
加速度の向きが右向きであることを示す信号を出力す
る。図示はしないが、携帯器が左方向に移動されると、
中央の金属板ｂが逆方向に移動し、その場合はＣ１とＣ
２の間には、Ｃ１＜Ｃ２の関係が成立するので、差動回
路２１５はＣ１、Ｃ２の比較結果から加速度の向きが左
向きであることを示す信号を出力する。

【００１４】処理回路２１６は前記静電容量変換部２１
４から得る２つの静電容量Ｃ１、Ｃ２の値から加速度α
を大きさを測定する。この処理回路２１６の測定原理を
図４にもとずいて説明する。先ず、携帯器が加速度αで
右方向へ移動した結果、中央の金属板ｂに加わる力Ｆ
は、Ｆ＝ｋｘ・・・（４）となる。但し、ｋはスプリングの弾性定数である。ま
た、金属板ｂの質量をｍとすると、運動方程式からＦ＝ｍａ・・・（５）が成り立つので、（４）、（５）式より、加速度αは、 α＝（ｋ／ｍ）ｘ・・・（６）となる。一方、静電容量Ｃ１、Ｃ２は式（１）、（２）
で与えられるので、式（１）、（２）及び、（６）を用
いてｘを消去すると、 α＝−（ｋεＳ／ｍ）Ｃ１＋ｋｄ／ｍ＝（ｋεＳ／ｍ）Ｃ２−ｋｄ／ｍ・・・（７）が得られる。式中、ｄ、ｋ、ｍ、εは既知の定数である
ので、Ｃ１、Ｃ２から加速度の大きさαを算出できる。
処理回路２１６は、この（７）式の演算を行って加速度
の大きさを求め出力する。処理回路２１６及び差動回路
２１５の出力信号は後段のコントロール部２０２に出力
される。

【００１５】上記３つの加速度センサの携帯器２０４に
おける配置を詳細する。図５に携帯器２０４に取り付け
てある加速度センサを示している。即ち前後方向センサ
２１０は、携帯器２０４の上面に形成してある凹部に挿
入保持してあり、更に、その中央の金属板ｂの移動方向
を携帯器２０４の前後面を通る方向に合わせてあり、携
帯器２０４の前後方向の加速度と向きを検出して、この
検出結果をデジタル信号にして出力する。左右方向セン
サは、携帯器２０４の前面に形成してある凹部に挿入保
持してあり、更に、その中央の金属板ｂの移動方向を携
帯器２０４の左右側面を通る方向に合わせてあり、携帯
器２０４の左右方向の加速度と向きを検出して、この検
出結果をデジタル信号にして出力する。上下方向センサ
２１２は携帯器２０４の側面に形成している凹部に挿入
保持してあり、その中央の金属板ｂの移動方向を携帯器
２０４の上下面を通る方向に合わせてあり、携帯器２０
４の上下方向の加速度と向きを検出して、この検出結果
をデジタル信号にして出力するものである。

【００１６】コントロール部２０２は入力手段、ＣＰ
Ｕ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、出力手段からなるコンピュータか
ら構成してある（不図示）。入力手段は前記各センサ２
１０、２１１、２１２のデジタル信号を受け付ける。Ｒ
ＡＭは書き換え自由なメモリで、前記入力手段が受け付
けたデジタル信号を一時記憶する。ＲＯＭは、制御プロ
グラムを記憶する読み出し専用メモリであり、この記憶
している制御プログラムにより決められた順序で、前記
信号を出力手段から送信部２０３に出力し、その後、送
信部２０３から受信手段２０７に送信させる。なお、後
に内容を説明するが、図６にこのコントロール部２０２
の動作を表すフローチャートを示す。送信部２０３は、
発光ダイオード（ＬＥＤ）から構成されていて、コント
ロール部２０２を介して各センサ２１０、２１１、２１
２からのデジタル信号を受け付けて、このデジタル信号
に応じて、赤外線の点滅を行うことで、この信号を送信
する。

【００１７】次に、受信手段２０７の受信部２０５は赤
外線を受光して信号に戻すホトダイオードで構成されて
おり、携帯器２０４から送信されてくる加速度の大きさ
と向き（以下、加速度情報と称する。）の信号を受け取
る。制御部２０６は入力手段、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰ
Ｕ、出力手段からなるコンピュータで構成されている。
入力手段は受信部２０５からの加速度情報の信号を受け
付ける。ＲＯＭ、ＲＡＭは前述したコントロール部にお
けるものと同機能、即ち、ＲＡＭは書き換え自由なメモ
リ、ＲＯＭは読み出し専用メモリであるが、このＲＡＭ
には、前記入力手段の加速度情報をメモリし、このＲＯ
Ｍには加速度情報のもつ変化情報を調べだす特徴抽出プ
ログラムと制御情報テーブルをメモリしている。前記特
徴抽出プログラムとは、どの向きの加速度がどの順番で
表れてくるかを調べだすものである（以下、この調べだ
したものをパターンと称する）。図７に携帯器２０４を
前に突き出したときの前後方向センサ２１０が検出した
加速度情報を示した。この図７を例にしてパターンを調
べだすと次の様になる。 “前向き、後ろ向き、０、後
ろ向き、０、”。

【００１８】制御情報テーブルは上記のようなパターン
にされた内容の情報と、制御命令とを対応して記憶して
あるメモリであり、図８に、制御対象機器２１７をテレ
ビとした場合の制御情報テーブルの１例を示す。インデ
ックス１は携帯器２０４を前に突き出したときの携帯器
２０４の前後方向の加速度のパターンであり、インデッ
クス２は、携帯器２０４を後ろに引き込んだときの携帯
器２０４の前後方向の加速度のパターンであり、インデ
ックス３は携帯器２０４を下げたときの携帯器２０４の
上下方向の加速度のパターンであり、インデックス３は
携帯器２０４を上げたときの携帯器２０４の上下方向の
加速度のパターンであり、インデックス４は携帯器２０
４を上げたときの携帯器２０４の上下方向の加速度のパ
ターンであり、インデックス５は携帯器２０４を右に振
ったときの携帯器２０４の左右方向の加速度のパターン
であり、インデックス６は携帯器２０４を左に振ったと
きの携帯器２０４の左右方向の加速度のパターンであ
る。なお、インデックスは図面の説明のため便宜的に表
に付したものであり、したがって、このインデックスは
表より取り除いても差し支えない。

【００１９】更に、この表では、例えば携帯器２０４を
前に突き出せば電源オン、反対に後ろに引き込めば電源
オフというように、同じ方向で向きだけを異ならして携
帯器２０４を動かした場合に対する制御内容を互いに反
対の意味を持つものにしてあり、携帯器２０４の動きと
制御命令との関係を分かりやすくしてある。ＣＰＵは、
ＲＯＭの上記特徴抽出プログラムを読み出し、ＲＡＭに
記憶している信号を前記特徴抽出プログラムに当ては
め、そのパターンを調べだし、更に、このパターンを検
索キーとして、ＲＯＭに記憶させてある制御情報テーブ
ル内を検索して、このパターンに対応する制御命令を読
み出す。出力手段は前記ＣＰＵが読み出した制御命令を
信号にして後段の制御対象機器２１７に出力する。後に
内容を説明するが、図９にこの制御部２０６の動作を表
すフローチャートを示す。

【００２０】次に、携帯器２０４のコントロール部２０
２の制御を説明する。図６のコントロール部２０２の動
作を表すフローチャートを用いて説明すると、携帯器２
０４が移動させられた場合に、前後方向センサ２１０、
左右方向センサ２１１、上下方向センサ２１２それぞれ
が検出した加速度と向きの情報をＲＡＭに記憶する。次
に、ＲＡＭの中に前後方向の加速度情報があるかどうか
調べ（Ｓ１）、あれば、この加速度情報を送信部２０３
に送り、送信部２０３から受信手段２０７に送信させる
（Ｓ２）。次に、ＲＡＭの中に、左右方向の加速度情報
があるかどうかを調べ（Ｓ３）、あれば上記の前後方向
の加速度情報の場合と同様に、受信手段２０７に、この
加速度情報を送信させる（Ｓ４）。ＲＡＭの中に上下方
向の加速度情報があるかどうか調べ（Ｓ５）、あれば上
述と同様に送信部２０３を通して受信手段２０７にこの
加速度情報を送信させ（Ｓ６）、制御を終える。なお、
上記制御は携帯器２０４が移動させられる毎に行われ
る。

【００２１】次に、受信手段２０７の制御部２０６の動
作を説明する。図９の制御部２０６のフローチャートを
用いて説明すると、加速度情報を受信部２０５が受信し
たら（Ｓ１１）、先ず、この加速度情報をＲＡＭに記憶
し（Ｓ１２）、次に、この加速度情報を読み出し、ＲＯ
Ｍに記憶してある前記特徴抽出プログラムを読み出し、
このプログラムを用いて前記加速度のパターンを調べだ
す（Ｓ１３）。この調べだしたパターンを検索キーとし
て制御情報テーブル内を検索して、このパターンに対応
する制御命令を読み出す（Ｓ１４）。出力手段は前記読
み出した制御命令を信号にして後段の制御対象機器２１
７に送信し（Ｓ１５）、制御を完了する。なお、この後
は、制御対象機器２１７が前記命令信号に応じて動作す
る。受信部２０５に信号が入力される都度、上記制御は
行われ、後段の制御対象機器２１７を作動させるもので
ある。

【００２２】尚、上記実施例では、携帯器２０４の動き
を検出するものとして加速度を採用しているが本発明
は、これに限定されるものではない。例えば、速度を採
用してもよい。速度を採用した場合を説明する。図１０
は速度の検出原理を示す速度検出装置の模式図である。
速度検出装置は、両端を解放したパイプ３０１と、この
パイプ３０１内を通る風を受けて回転する風車３０２
と、前記風車３０２の回転軸に取り付けてある回転体３
０３と、回転体３０３の周辺に形成してある孔を介して
パルス信号を発生するコード装置３０４とから構成して
ある。携帯器２０４が移動する方向に前記パイプ３０１
の長手方向が沿うようにして、この速度検出装置を携帯
器２０４に取り付けると、携帯器２０４が移動した場
合、この携帯器２０４の移動速度に応じてパイプ３０１
内の風が速くなる。この風を受ける風車３０２の回転速
度が上がり、同様に、回転体３０３の回転速度もあが
り、コード装置３０４が回転体３０３の回転速度の大き
さに応じたパルス信号を発生する。携帯器２０４の速度
はこのパルス信号にして出力されていることになる。

【００２３】更に、携帯器２０４が進む向きを検出する
１例をあげると、図１１に回転体（前述の回転体３０３
と区別するために以下、向き回転体３０５と称する。）
の平面図を示す。この向き回転体３０５には回転中心か
ら距離を異ならした３種類の孔（以下、回転中心に近い
ほうからＣ孔、Ｂ孔、Ａ孔と称する。）を形成してあ
る。これらのＡ孔、Ｂ孔、Ｃ孔は一直線上にはなく互い
にずらして配置してある。したがって、図中の正の方向
に向き回転体３０５が回転するとＡ孔、Ｂ孔、Ｃ孔の順
番で、それらによるパルスが発生し、図中の負の方向に
向き回転体３０５が回転するとＡ孔、Ｃ孔、Ｂ孔の順番
でそれらによるパルスが発生する。この回転体３０３の
Ａ孔、Ｂ孔、Ｃ孔それぞれによるパルス信号を別のもの
として検出できれば、前記順番が違うことで向きを検出
することができる。

【００２４】

【発明の効果】以上の本発明によれば、機器の制御を、
携帯器自身を動かすことで行えるから、例えば、操作者
が目の不自由な人の場合、あるいは目が不自由でなくて
も、周囲が暗い場合、言語やマークに不慣れな人や、字
の読みかたを教わっていない子供の場合でもその操作を
行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る遠隔制御装置の構成を示すブロッ
ク図である。

【図２】加速度センサの構成を示すブロック図である。

【図３】加速度検出部の概略図である。

【図４】右方向の加速度が発生したときの加速度検出部
の状態を示す図である。

【図５】携帯器に取り付けている加速度センサを示す図
である。

【図６】コントロール部の動作を表すフローチャートで
ある。

【図７】携帯器を前に突き出したときの、前後方向セン
サが検出した加速度情報を示す図である。

【図８】制御対象機器をテレビとした場合の制御情報テ
ーブルを示す図である。

【図９】制御部の動作を表すフローチャートである。

【図１０】速度の検出原理を示す速度検出装置の模式図
である。

【図１１】向きを検出する場合の回転体の平面図を示す
図である。

【図１２】従来の遠隔制御装置の構成を示すブロック図
である。

【符号の説明】

２０１検出部２０２コントロール部２０３送信部２０４携帯器２０５受信部２０６制御部２０７受信手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】可搬な携帯器と、前記携帯器からの送信情報を受け付けると共に、この送
信情報をもとにした制御命令に基づいて制御対象となる
機器を制御する受信手段とからなる遠隔制御装置であっ
て、前記携帯器が、この携帯器自身の動きを検出する検出手
段を備え、前記受信手段が、前記検出の結果に対応した制御を前記
機器に行わせる制御部を備えたことを特徴とする遠隔制
御装置。
【請求項２】前記検出手段が、少なくとも前記携帯器
の第一の方向線に沿う動きを検出する第一方向線検出部
と、前記携帯器の第二の方向線に沿う動きを検出する第
二方向線検出部とからなることを特徴とする請求項１に
記載の遠隔制御装置。
【請求項３】携帯器は前記各方向線において、携帯器
が正の向きに進む動きをした場合と、負の向きに進む動
きをした場合とで異なる信号を発生する向き検出部を備
え、前記携帯器の動く方向は同じで、動く向きが正である場
合と、負である場合とに対応する前記制御手段の制御内
容が、互いに反対の意味をもつものに選定されているこ
とを特徴とする請求項２に記載の遠隔制御装置。