JP2006270913A

JP2006270913A - 入力装置及びそれを用いた環境制御システム。

Info

Publication number: JP2006270913A
Application number: JP2005243090A
Authority: JP
Inventors: Fumiaki Obayashi; 史明大林; Masaaki Terano; 真明寺野; Masashi Murakami; 昌史村上; Kazufumi Oki; 一史大木; Masahiro Yamamoto; 政博山本
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2005-02-23
Filing date: 2005-08-24
Publication date: 2006-10-05
Also published as: WO2006090546A3; WO2006090546A2

Abstract

【課題】操作本体を目で見ることなく、操作者の意図する操作入力が簡単に行えて利便性を向上させた入力装置及びそれを用いた環境制御システムを提供することにある。
【解決手段】手持ちで揺動操作可能な正６面体形状の操作本体１は、揺動状態を検知する加速度センサ４と、該加速度センサ４からの検知出力に基づいて操作本体１の揺動状態を判断し、この判断結果に基づいて操作入力内容を判定する演算装置５と、操作入力内容を外部へ出力する通信部６と、光信号により発信する発光ダイオードＬ１〜Ｌ３とを備え、また発光ダイオードＬ１〜Ｌ３によって操作本体４を照光してその色で操作入力内容を表示する。
【選択図】図１

Description

本発明は、操作本体の揺動操作に応じた操作入力内容を出力する入力装置及びそれを用いた環境制御システムを提供することにある。

従来、多面体の操作本体を用い、この操作本体が安定した状態に応じて操作信号を発信するリモコンユニットが提供されている（例えば、特許文献１）。
特開平９−８４１４５号公報（段落番号００１７〜０００２０）

ところで、特許文献１に開示されているリモコンユニットは、操作本体の面毎に所定の操作信号を発することができるようになっているため、操作者が操作したい内容（例えばテレビのチャンネル）が表記された面を上向きにして机等の平坦面上に載置するだけで操作ができるというメリットがあるが、操作の際に操作したい内容が表記されている面を捜して操作する必要があるため、操作に慣れている者にとっては一々その面を捜さなければならず、かえって操作が煩雑となるという課題があった。

本発明は、上述の点に鑑みて為されたもので、その目的とするところは操作本体を目で見ることなく、操作者の意図する操作入力が簡単に行えて利便性を向上させた入力装置及びそれを用いた環境制御システムを提供することにある。

上述の目的を達成するために、請求項１の入力装置の発明では、安定して静止できる複数の面を有する多面体で構成され、手持ち可能な操作本体と、該操作本体内に設けられ該操作本体の状態を検知する加速度センサと、該加速度センサからの検知出力に基づいて前記操作本体の動的操作状態を判断し、この判断結果に基づいて操作入力内容を判定する機能及び、前記加速度センサの検知出力に基づいて前記操作本体の安定静止状態を判断し且つ安定静止している面を判断して該面に対応した操作入力内容を判定する機能を有する入力判定手段と、該入力反転手段で判定された前記操作入力内容を外部へ出力する出力手段とを備えていることを特徴とする。

請求項１の入力装置の発明によれば、操作者が操作本体を動的に操作することで入力操作が行え、そのため操作本体の面を捜したりすることなく、目を操作本体から離した状態で操作者の意図する操作入力が直感的に簡単に行え、利便性を向上させることができる。またある入力操作を行う際に操作本体を入力したい操作入力内容に対応している面を机の平坦面などに置くだけで操作することもできる。

請求項２の入力装置の発明では、請求項１の入力装置の発明において、前記出力手段は、前記動的操作状態が所定状態となったときに前記操作入力内容を外部へ出力することを特徴とする
請求項２の入力装置の発明によれば、動的な操作による入力が静的な入力のトリガとなる入力装置を実現でき、環境制御システムの入力装置として用いる場合、所望する環境に対する要求を繰り返して入力するときなどにおいて、例えば操作本体を叩く等をするだけでよく、入力しやすい。

請求項３の環境制御システムの発明では、設置されたエリアの環境を制御する環境制御機器と、制御される環境内に設けられ、請求項１又は２の何れかの入力装置を環境利用者の環境制御要望の入力手段として備えた複数の端末器と、前記環境制御機器及び前記端末器とに接続され、各端末器の入力手段により入力された環境制御要望に基づいて合意形成処理を行い、環境制御機器を制御する環境制御サーバとを備えたことを特徴とする。

請求項３の環境制御システムの発明によれば、請求項１又は２の何れかの入力装置を入力手段として用いることで、キー操作等を必要とせず、環境制御要望入力が利用者の直感的な操作で行えて環境制御要望入力が容易となった環境制御システムを提供できる。

請求項４の環境制御システムの発明では、請求項３の発明の環境制御システムの発明において、前記端末器の入力手段として、請求項１又は２の何れかの入力装置を用い、前記操作本体の面の内の少なくとも一つの面に利用者の在／不在を示す操作入力内容に対応した入力操作面として割り当てていることを特徴とする。

請求項４の環境制御システムの発明によれば、環境制御要望入力は勿論のこと利用者の在／不在の入力手段として用いることができ、不在時において環境制御機器をオフするなどの制御が簡便に行える。

本発明は、操作者が操作本体を動的に操作することで入力操作が行え、そのため操作本体の面を捜したりすることなく、目を操作本体から離した状態で操作者の意図する操作入力が直感的に簡単に行え、利便性を向上させることができ、またある入力操作を行う際に操作本体を入力したい操作入力内容に対応している面を机の平坦面などに置くだけで操作することもできるという効果を奏する入力装置を提供でき、更にこの入力装置を用いることで、キーやポインティングデバイスによる面倒な操作を必要とせず、環境制御要望入力が利用者の直感的な操作で行えて環境制御要望入力が容易となった環境制御システムを提供することにある。

以下本発明を実施形態により説明する。
（実施形態１）
図１（ａ）は本実施形態の入力装置１０の構成を示しており、入力装置１０の操作本体１は外観が略正６面体、つまり立方体形状で人が手で持って、振動或いは振り下ろす等の揺動操作を行ったり、机上面等に選択した面を載置する操作ができる程度の大きさ及び重量で、例えば光透過が可能な半透明性で光拡散性を持つ樹脂成形品により形成されたものである。

操作本体１の内部には入力装置１０の信号処理を行うためのデバイスモジュール２と、夫々の発光色が赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の三色の発光ダイオードＬ１〜Ｌ３と、動作電源用電池（図示せず）とを内蔵し、また当該入力装置１０を接続するパーソナルコンピュータ（以下パソコン）等の外部機器に接続し、この外部機器から後述する外部入力信号を受信するための通信ケーブル３を操作本体１の一面より導出してある。

デバイスモジュール２は、図１（ｂ）に示すように操作本体１の姿勢や揺動状態（動的な操作状態）を検知するための３軸の加速度センサ４と、該加速度センサ４の検知信号に基づいて操作本体１の姿勢や動きを判断し、その判断に基づいて所定の操作入力内容を生成するとともに、発光ダイオードＬ１〜Ｌ３の発光状態を制御する演算装置５と、パソコンなどの外部機器から通信ケーブル３を通じて外部入力信号を受信したり、後述するように操作入力内容を通知する通信部６とで構成される。

ここで演算装置５は、発光ダイオードＬ１〜Ｌ３の発光を制御する発光制御部５０と、例えばマイクロコンピュータ等により構成され、加速度センサ４からのＸ，Ｙ，Ｚの各方向の加速度の検知信号を取り込み、加速度の向きや振動回数を判断する動作判断部５１と、動作判断部５１の判断結果に基づいて机上面等に載置されている操作本体１の面を判断する安定面判断部５２とからなる入力判定手段を備えるとともに、この入力判定手段の判定結果を取り込むとともに判定結果と操作入力内容との関係を示すテーブルを格納しているデバイス制御ロジック記憶部５３と、デバイス制御ロジック記憶部５３のテーブルを参照して判定結果に対応した操作入力内容を判定し、この操作入力内容に基づいて発光制御部５０に発光ダイオードＬ１〜Ｌ３の発光を制御する制御信号を出力するとともに、通信部６を通じて前記外部機器からの外部入力信号（発光指示）に基づいて発光ダイオードＬ１〜Ｌ３の発光を制御する制御信号を出力する制御処理部５４とを機能として備え、動作判断部５１、安定面判断部５２、制御処理部５４、デバイス制御ロジック記憶部５３で入力判定手段を構成している。そして発光ダイオードＬ１〜Ｌ３の内、例えばＬ１はＲ，Ｌ２はＧ，Ｌ３はＢの発光色を持ち、同時に複数の発光ダイオードが発光した場合には操作本体１の樹脂成形壁で拡散されることで、操作本体１の壁面を照光して外部からは混色された照光色として視認できるようなっている。また人の目では認識できない程度の高周波（６０Ｈｚ以上）で発光ダイオードＬ１〜Ｌ３を点滅し、この点滅によって構成される２値化情報からなる操作入力内容を外部へ送信する出力手段を構成している。

以上のように構成される本実施形態の入力装置１０を用いた制御システムの一例を図２に示す。

この図では入力装置１０と、該入力装置１０に外部入力信号を与えるためのパソコン１１とを通信ケーブル３で接続してある。

一方操作入力内容に基づいて被制御機器１２を制御する制御装置１３には、入力装置１０の発光ダイオードＬ１〜Ｌ３の点滅による光信号を受光する受光部１４と、この受光部１４を通じて受光した点滅信号を保持するための受光信号記憶部１５とを備えている。また制御装置１３内には受光信号記憶部１５で記憶された点滅信号の２値化情報から入力装置１０からの操作入力内容を特定するためのロジック記憶部(内蔵せず）及びその特定結果に基づいて被制御機器１２の制御を行う処理部（図示せず）を備えてある。

次にこの制御システムにおける入力装置１０の動作を図３のフローチャートに基づいて説明する。

まず入力装置１０を使用するに当たっては入力装置１０に通信ケーブル３を介してパソコン１１を接続する（ステップＳ１）。次に入力装置１０の演算装置５の制御処理部５４はデバイス制御ロジック記憶部５３内のテーブルを参照して待機状態での発光色となるように発光素子Ｌ１〜Ｌ３を発光させる制御信号を発光制御部５０へ出力し、発光素子Ｌ１〜Ｌ３を発光させる（ステップＳ２）。ここで操作本体１は内部で発光した発光素子Ｌ１〜Ｌ３の光が拡散して照光され、混色した照光色により光って見えることになる。

この場合操作本体１の照光色が机上面等に載置された面以外の何れの面からも視認できることで、操作者及び周囲の者からこの入力装置１０の状態を知ることができる。尚視認性を高めるために各色の発光ダイオードを複数設けても良い。

次に入力装置１０は操作者による入力操作或いはパソコン１１からの外部入力信号の入力を待つ状態となり、制御処理部５４はステップＳ３で外部入力信号の有無をチェックし、外部入力信号の入力がなければ、入力判定手段から入力判定結果により操作本体１の現在の安定面（載置面）を検出する（ステップＳ４）。そしてこの検出結果から従前と安定面が変化しているか否かの判定をステップＳ５で行い、変化なければステップＳ３へ戻る。つまり外部入力信号の入力又は安定面の変化があるまで、ステップＳ３〜Ｓ５の処理を繰り返す。

ここで加速度センサ４は、動作判断部５１に加速度の検知信号を伝え、動作判断部５１は検知信号から常に重力方向を判断して、一定時間重量方向が同じであれば、安定面判断部５２に同じであるという判断結果を伝え、安定面判断部５２はデバイス制御ロジック記憶部５３に記憶させている重力方向と載置されている面（安定面）との関係テーブル（表１参照）から現在の安定面を判断し、この判断結果を制御処理部５４へ伝えるようになっており、この判断結果によって制御処理部５４はステップＳ５での判定を行うのである。

さてステップＳ３で外部入力信号があると判定されると処理制御部５４はデバイス制御ロジック記憶部５３に記憶されている外部入力信号の内容と発光ダイオードＬ１〜Ｌ３の発光色との関係テーブルを参照して制御信号を生成し、この制御信号により発光制御部５０を通じて発光ダイオードＬ１〜Ｌ３の発光させ（ステップＳ６）、操作本体１を外部入力信号の内容に対応した光で照光する。これによって利用者及び周囲の者が当該入力装置１０に対してどのような内容の外部入力信号がパソコン１１から入力されたことを知ることができる。

さて、利用者が操作本体１を手で持って入力操作を行う場合には、操作行為によって意図する内容を入力することができるようになっており、予め操作行為と、操作入力内容との関係はデバイス制御ロジック記憶部５３に関係テーブルとして登録されている。

その一つとしては操作本体１０を手で持って加振する操作で、例えば所定回数操作本体１０を振ってその振動回数で決まる入力操作、更に回数に加え振動速度とで決まる入力操作、また動かす方向によって決まる入力操作がある。また操作本体１０を机上面等に載置してその載置する面（安定面）によって決まる入力操作とがある。

而して操作本体１を利用者が持ち上げると、加速度センサ４の加速度の検知信号が変化し、安定面に変化ありとする動作判断部４１からの判断結果が安定面判断部４２に送られる。ここで安定面判断部４２は、操作本体１が安定した状態を加速度センサ４の検知信号が示すまで、操作本体１、振動回路数、振動速度、更に振動方向を加速度センサ４の検知信号から検出し、例えば振動回数が２回〜３回でその後振動検知がなくなった場合、更に振動回数が３回を越え、例えば８回迄振られた場合、また振動回数が２回〜３回でその振動速度が予め設定している閾値を越える速度（例えば２倍）で振られた場合、更に操作本体１が重力方向に振り下ろされた場合など夫々の場合に応じた判断結果を制御処理部５４へ伝える。また上述のような揺動操作がなく、操作本体１が直ちに安定載置された場合には安定面判断部４２は何れの面が安定した面となったかを動作判断部４１の判断結果に基づいて判断し、その判断結果を制御処理部５４に伝える。尚操作本体１の各面には反対側の面が安定面となったときに入力される操作入力内容を示す文字、絵などを表記しており、この表記が上面となるように操作者は操作本体１を机上面等の平坦面上に載置する。

制御処理部５４は安定面判断部５２の判断結果に応じた操作入力内容をデバイス制御ロジック記憶部５３に記憶されている操作本体１の操作状態と操作入力内容の関係テーブルを参照して判定し、この判定内容に基づいて通信部６を通じて操作入力内容をパソコン１１へ通知する(ステップＳ７）。同時に、操作本体１を照光する発光ダイオードＬ１〜Ｌ３の発光色を決めるとともに、操作入力内容に対応する操作入力内容を２値化信号の所定パターンに変換してこの２値化信号に基づいて発光ダイオードＬ１〜Ｌ３を点滅制御する制御信号を生成し、発光制御部５０へ出力する。これによりステップＳ８において、発光ダイオードＬ１〜Ｌ３の発光が制御されて操作入力内容を示す色で、操作本体１を照光し利用者や周囲の人に知らせる。同時に発光ダイオードＬ１〜Ｌ３の点滅による２値化信号は制御装置１３側の受光部１４で受光されることになる。

表２は安定面と操作入力内容と操作本体１の照光色と２値化信号のパターンとの関係テーブルの内容を示している。ここで入力操作内容は制御システムの被制御機器１２に種類などによって決めるため、表中では単にＡ〜Ｆという符号で示している。

次に、入力装置１０の発光ダイオードＬ１〜Ｌ３の発光による光通信について図４のフローチャートにより説明する。

制御装置１３側の受光部１４は所定の周波数の光をセンシング(ステップＳ１０）しており、この所定の周波数の光信号が入力装置１０から発信され、受光部１４でこの光信号を受光すると(ステップＳ１１）、受光部１４は、受光信号を受光信号記憶部１５に記憶させる(ステップＳ１２）。受光信号記憶部１５は例えば、１秒毎に、その間に蓄積された受光信号を制御装置１３へ通知する(ステップＳ１３）。処理装置１３はロジック記憶部(図示せず）を参照し、１秒間の受光信号のオン・オフパターンから入力装置１０より通信内容(操作入力内容）を特定し(ステップＳ１４）、この特定した通信内容（操作入力内容）に基づいて信号処理部(図示せず）を通じて被制御機器１２に対する所定の制御処理を行う(ステップＳ１５）。

以上のステップＳ１０〜Ｓ１５の処理を繰り返して行うことで、入力装置１０の操作入力に対応して被制御機器１２を制御することができることになる。

以上のように本実施形態では、操作者は、ある状態の入力をするのに操作本体１を所定のパターンで加振や振り下ろす等の揺動操作を行ったり、ある面を机上面等に於いて静止安定状態とするだけで所望の入力操作ができる。

しかも操作本体１は、人が一度に記憶できる量と言われる７つに近く、しかも不安定な面を有さない正６面体で形成して各面を夫々の操作入力内容に対応させてあるので、全ての面に対する入力操作が直感的に行え、人力操作が把握しやすい。更に安定面の検出に加え、操作本体１を揺動させる動作も検出してその動作に対応した操作入力内容を割り当てあるため、多岐に亘る操作入力内容に対応した操作もできる。更に操作入力内容に応じて色で操作本体１を照光するため、操作者自身の確認は勿論のこと、周囲に人にも操作入力内容を知らせることができる。更に通信部６とは別に、発光ダイオードＬ１〜Ｌ３の発光点滅により簡易な光信号を用いた無線通信として情報を送信することができるため、制御システム等の入力装置として用いる場合に通信ケーブルを特に必要とせず、対応が簡単にでき、しかも点滅周波数を高くすることで、人の目に点滅を感じさせることがない。また高周波で明滅させると通常に点灯しているように見える。

尚入力装置１０に外部からの信号を受信する受光部を設け、制御装置１側からの制御処理についての応答信号を受けることができるようにし、その応答信号に対応した制御内容に応じて発光ダイオードＬ１〜Ｌ３の発光を制御して操作本体１の照光色を制御内容に応じた色とすることで、制御が実行されたことを操作者に知らせることができるようにしても良い。
（実施形態２）
上記実施形態１では入力装置１０を適宜な制御システムに用いた例を挙げて、制御システムでの使用形態について説明したが、本実施形態は、利用者の環境要望に基づいた合意形成によって環境制御を行う環境制御システムにおいて、各利用者が環境要望を入力するための手段として実施形態１で説明した入力装置１０を用いた環境制御システムに係るものである。

つまり、本実施形態の環境制御システムは、図５に示すように各利用者Ｍが使用するパソコン１１に通信ケーブル３を介して上述の入力装置１０を接続するとともに入力装置１０の発光ダイオードＬ１〜Ｌ３の点滅信号による光信号によって送られてくる通信内容（操作入力内容）に基づいて被制御機器である照明器具２０を制御する照明環境制御系と、ビルオートメーション系のネットワーク２１に接続され、ネットワーク２１を通じて送られくる制御情報に基づいて運転が制御される空調機器２３からなる空調環境制御系と、各利用者のパソコン１１にオフィスオートメーション系のネットワーク２２を通じて接続されるとともに、ネットワーク２１を通じて空調機器２３に接続された環境制御サーバ２４とで構成される。

環境制御サーバ２４は、図６に示すようにネットワーク２１を通じて空調機器２３の通信部（図示せず）との間で通信を行う通信部２４１と、ネットワーク２２を通じてパソコン１１の通信部(図示せず）との間で通信を行う通信部２４２と、各入力装置１０を通じて利用者により入力される環境要望をパソコン１１とネットワーク２２を介して取得し、この取得した環境要望を基に制御計画を決定するための制御ロジックを制御ロジック記憶部２４３から読み出して制御計画を決定する機能、決定した制御計画に基づいてネットワーク２１を通じて空調機器２３へ送る制御情報を生成するとともに照明器具２０に対する制御情報を生成する環境制御部２４４とで構成され、環境制御部２４４からは空調機器２３に通信部２４１とネットワーク２１を通じて制御情報を渡して空調機器２３を制御し、照明器具２０の制御情報については通信部２４４とネットワーク２２とパソコン１１を通じて入力装置１０に渡し、更にこの入力装置１０から光信号として照明環境制御系へ渡すようになっている。

ここで更に詳説すると環境制御サーバ２４から制御情報を受け取った入力装置１０では発光ダイオードＬ１〜Ｌ３の点滅よる２値化信号に変換し、光信号として照明環境制御系に設けた受光部１４へ送信し、受光部１４から出力される受光信号は受光信号記憶部１５を通じて制御装置１３’へ渡すようになっている。そして制御装置１３’は受光信号を復調して制御情報を判定し、制御情報に基づいて後述する制御処理を行い、照明器具２０を制御するようになっている。

次に本実施形態の動作説明を図７、図８に示すフローチャートに基づいて説明する。

まず本実施形態で用いる入力装置１０の各面の操作入力内容は上述の表２を用いて説明すると、例えば安定面１の入力内容Ａとして、環境要望の「今のままで良い」に対応させ、安定面２の入力内容Ｂとして、環境要望の「温度を下げたい」に対応させ、更に安定面３の入力内容Ｃとして、環境要望の「温度を上げたい」に対応させ、更に安定面４の入力内容Ｄとして、利用者Ｍが「在席」していることを示す内容とし、また更に安定面５の入力内容Ｅとして利用者Ｍが「不在」していることを示す内容とし、更にまた安定面６の入力内容Ｆとして「緊急事態の申告」を示す内容を割り当ててある。また操作本体１を揺動操作して入力する場合、操作本体１を２〜３回振ることで、「直前の入力をキャンセルする」という内容を、操作本体１を５〜８回振ることで、「直前の入力の強調」という内容を、更に操作本体１を２〜３回通常の２倍程早く振ることで「システム異常発生の申告」という内容を、更に下方向に振り下ろすことで、「緊急事態の申告」を示す内容を入力することができるように夫々の操作形態と操作入力内容とを対応付けている。

而して、ステップＳ２１で環境制御システムが起動すると、予め設定している初期制御内容に基づいた環境制御サーバ２４からの制御情報により、空調機器２３が起動される。一方各利用者Ｍのパソコン１１では環境制御用のクライアントアプリケーションが起動されており、このクライアントアプリケーションの起動によって各パソコン１１はネットワーク２２を介して環境制御サーバ２４と通信を開始する。

このようなシステム起動後、環境制御サーバ２４の環境制御部２４４では所定時間ｔ１(分）が経過したと判断される(ステップＳ２３）まで、利用者Ｍからの環境要望の入力の有無のチェック(ステップＳ２４）を繰り返すスタンバイ状態(ステップＳ２２）となる。

尚入力装置１０の操作で入力される各利用者Ｍの環境要望の入力はパソコン１１と、ネットワーク２２と、通信部２４１とを通じて環境制御部２４４に取得される。

さてスタンバイ状態となると環境制御部２４４は内蔵タイマにより計時を開始し、制御ロジック記憶部２４３に予め設定してある所定時間ｔｌ（分）経るまで、利用者Ｍからの環境要望の入力のチェックを行う（ステップＳ２４）。そして所定時間ｔ１(分）が経過すると、内蔵タイマの計時をリセットしてステップＳ２６へ移行する。また、ステップＳ２４で利用者Ｍからの要望情報の入力が検出されると、ステップＳ２５で入力した利用者Ｍに対応付けて要望情報を利用者要求保持部(図示せず）に記憶する。この場合利用者Ｍ毎に最新の環境要望の情報が上書きされる。表３はこの利用者要求保持部に格納されている利用者要求テーブルの一例を示す。

尚環境制御要望入力は、各利用者Ｍは入力装置１０の操作本体１を操作して為され、「温度を下げたい」、「温度を上げたい」「今のままで良い」の何れかの要望を入力する。この際直感的に入力操作ができる入力装置１０を用いることにより、操作の煩雑さがなくなり、利用者Ｍ高い申告率が期待される。

さて、所定時間ｔ１（分）が経過すると、ステップＳ２６で環境制御部２４４は利用者要求保持部から全利用者Ｍの最新の環境要望のリストを取得し、ステップＳ２７で制御ロジック記憶部２４３に記憶している制御ロジックを参照して利用者の要求リストを基に環境制御のための制御計画を決定する。表４は環境制御ロジック記憶部２４３の制御ロジック例を示す。

但し表４中、Ｈは「温度を下げたい」の要望数、Ｃは「温度を上げたい」の要望数、Ｎは「今のままで良い」の要望数を示す。

このように、利用者Ｍの合意形成（総意）により室内環境（表４では空調環境）を制御することで快適性、満足性、納得性の高い環境制御システムを提供できるのである。

ステップＳ２８では全利用者Ｍに対しては新たに決定した制御計画を通知するため、制御計画情報を通信部２４２とネットワーク２２を通じて各利用者Ｍのパソコン１１に通知を送る。パソコン１１ではクライアントアプリケーションによって各入力装置１０に通信ケーブル３を通じて発光ダイオードＬ１〜Ｌ３の発光指示を出す。表５は発光指示と制御計画との関係例を示している。尚表中の要望のリセットは後述する。

発光指示を受けた各入力装置１０では発光指示に基づいて発光ダイオードＬ１〜Ｌ３の発光を制御して、操作本体１を照光する。これにより、利用者Ｍは自身の環境要望に対しての制御計画の決定結果が操作本体１の照光される色により知ることができるので、利用者Ｍの合意形成（総意）による環境制御への納得性が高まる。

さて発光指示を出した後、制御計画に基づいて、環境制御部２４４はステップＳ２９で通信部２４１とネットワーク３１を通じて、例えば空調機器２３に制御情報を送り空調制御を行う。

この制御処理後、ステップＳ３０で環境制御部２４４は利用者要求保持部の各利用者Ｍの要望情報を全てリセットする。そして環境制御部２４４は全利用者Ｍに対し要望がリセットされたことを、ステップＳ３１で通信部２４２を通じて各利用者Ｍのパソコン１１に通知する。各パソコン１１のクライアントアプリケーションはこの通知を受けると要望情報のリセットに対応した発光指示を入力装置１０に出す。

以上のようにして環境制御サーバ２４はシステム起動後、ステップＳ２２〜Ｓ３１の
処理を繰り返すのである。

次に、照明環境制御系の処理について図８に示すフローチャートにより説明する。

まず照明環境制御系が稼働中であるとすると、ステップＳ４１、Ｓ４２のループで受光部１４は所定の周波数の光をセンシングしている。そして入力装置１０の発光ダイオードＬ１〜Ｌ３から発信される所定の周波数の光信号を受光部１４が受光すると、受光信号記憶部１５を通じて受光信号により送られてくる利用者Ｍの操作入力内容を制御装置１３’は取得する(ステップＳ４３）。

ここで図９に示すように受光信号記憶部１５に接続された制御装置１３'内の処理部１３０は受信信号から操作入力内容を復調し、ロジック制御記憶部１３０を参照しながら操作入力内容の内容が、例えば「在席」であるか否かを判断し(ステップＳ４４）、「在席」であれば、在席者数記憶部１３１に記憶している在席者数に１を加算する処理を行う(ステップＳ４５）。また操作入力内容が「在席」でないと判断されるか、ステップＳ４５の処理が終了すると、ステップＳ４６で処理部１３０は操作入力内容の内容が「不在」であるかどうかを判断し、「不在」である場合にはステップＳ４７で在席者数記憶部１３１のの在席者数から１を減算する処理を行う(ステップＳ４７）。また操作入力内容が「不在」でないと判断されるか、ステップＳ４７の処理が終了すると、制御部１３０は在席者数記憶部１３１で記憶されている在席者数が０であるかどうかをステップＳ４８で判断し、０の場合にはステップＳ４９においてエリア内の照明器具２０を消灯にする制御処理を行いステップＳ４１に戻る。一方０でなければ、制御部１３０は照明制御法記憶部１３２の照明制御法を参照して調光開始人数Ｘを取得する(ステップＳ５０）。そしてステップＳ５１で在席者数記憶部１３１に記憶されている現在の在席者数と取得した調光開始人数Ｘとを比較して、在席者数が調光開始人数Ｘ未満であれば、照明の照度が所定の節約照度(例えば４００ｌｘ）になるように照明器具２０を制御する処理をステップＳ５５２で行った後ステップＳ４１へ戻る。また在席者数が調光開始人数Ｘ以上の場合には、調光を行わず、ステップＳ４１へ戻る。

このようにして照明環境制御系では、入力装置１０を在席／不在の入力手段として用いて利用者Ｍの在席状態に応じて照明環境を制御するようになっている。

尚上述の入力装置１０の操作は載置する面を選択して行う操作であるが、直前の入力のキャンセルや、利用者が直前の入力をアピールするための強調、システム異常発生の申告、緊急事態の発生の申告等の即時操作が要求されるシーンでは、操作本体１を手で持って所定のパターンで揺動させることで入力できるため、より直感的な操作が行える。

以上のよう本実施形態では、直感的に入力できる入力装置１０を用いることにより、環境要望に対する申告率をアップさせることができ、しかも利用者Ｍの総意により室内環境を制御することで快適性、満足性、納得性の高い環境制御システムを実現できる。また環境要望の入力と在席／不在の入力とを兼ねた入力装置１０とすることで、利用者Ｍの不在時に照明を消灯することで、照明環境の制御を簡便に行うことができる。更に利用者Ｍの自身の環境要望に対しての決定結果が入力装置１０の操作本体１の照光の色で知ることができるので、合意形成による環境制御への納得性が高まる。更にパソコン１１を通じた環境制御と、入力装置１０からの光信号による環境制御の２系統が独立して構築することができ、実際の建物でのシステム構築の柔軟性が広がり、また既築システムに対して追加する際も改修等が簡易で済む。

（実施形態３）
上述の実施形態２のような利用者Ｍの総意（合意）により室内環境を制御する環境制御システムでは、利用者Ｍが入力装置１０を用いて要望を入力する場合、図７のフローチャートにおいて、ステップＳ３０で環境要望情報がリセットされた後、スタンバイ状態となって利用者Ｍからの入力のチェックを行う場合、入力装置１０において安定面に変化がなければ、図３のフローチャートで示すように操作入力に応じて発光ダイオードＬ１〜Ｌ３を発光させる処理が為されないため、入力装置１０を手で持って揺動操作を行ってキャンセルを行い、その後再度安定面を机上面に載せる操作を必要とする。従って同じ要望の入力を繰り返して行う場合にも、利用者Ｍは要望情報がリセットされたことをパソコン１１に通知された後、上述の操作を必要とする。

そこで、本実施形態では、更に操作性の向上を図るために、入力装置１０の演算装置５の動作判断部５１が加速度センサ４の検知信号から、操作本体１０が外部から叩き操作されたことを、つまり動的操作があったと判断したときに、安定面判断部５２の判断する安定面に基づいた静的な操作入力内容の情報を発光ダイオードＬ１〜Ｌ３の発光に送信するようにすることで、同じ内容を繰り返して入力する際の操作性の向上を図った点に特徴があり、図１０に本実施形態の入力装置１０の動作フローチャートを示す。尚入力装置１０のハードウェアの構成は実施形態１と同じであるので、図示は省略し、また環境制御システムでの使用状態及び操作入力内容の取り扱いは、実施形態２と同じであるので、環境制御システムの構成及び動作については省略する。

而して本実施形態では、フローチャートで示すようにステップＳ６１〜Ｓ６３は図３のステップＳ１〜Ｓ３と同じ処理を行うが、本実施形態では、ステップＳ６４において動作判断部５１が叩き操作の有無を判断し、叩き操作があったときに安定面判断部５２の判断する安定面に対応する操作入力内容をパソコン１１へ通知し（ステップＳ６５）、またステップＳ６６で発光ダイオードＬ１〜Ｌ３を発光させて操作入力内容の情報を送信させる。尚ステップＳ６３において外部入力信号があれば、図３のステップＳ４と同様に発光ダイオードＬ１〜Ｌ３を発光させる（ステップＳ６７）。

かような動作を行う本実施形態の入力装置１０を環境制御システムに用いる場合において、例えば「温度を上げたい」という要望を繰り返して入力するときに、机上面等に所定の安定面を載置した状態で操作本体１を叩く動的操作を行えば良く、繰り返しの入力操作が簡単に行えるのである。

（ａ）は実施形態１の入力装置の斜視図、（ｂ）は実施形態１の入力装置の回路構成図である。実施形態１の入力装置を用いて制御システムの構成図である。実施形態１の入力装置の動作説明用フローチャートである。実施形態１の入力装置を用いた制御システムの動作説明用フローチャートである。実施形態２の入力装置を用いた環境制御システムの構成図である。実施形態２の環境制御サーバの回路構成図である。実施形態２の慣用制御サーバの動作説明用フローチャートである。実施形態２の照明環境制御系の動作説明用フローチャートである。実施形態２の照明環境制御系の制御装置の回路構成図である。実施形態３の入力装置の動作説明用フローチャートである。

符号の説明

１操作本体
２デバイスモジュール
３通信ケーブル
４加速度センサ
５演算装置
１０入力装置
５０発光制御部
５１動作判断部
５２安定面判断部
５３デバイス制御ロジック記憶部
５４制御処理部
６通信部
Ｌ１〜Ｌ３発光ダイオード

Claims

安定して静止できる複数の面を有する多面体で構成され、手持ち可能な操作本体と、該操作本体内に設けられ該操作本体の状態を検知する加速度センサと、該加速度センサからの検知出力に基づいて前記操作本体の動的操作状態を判断し、この判断結果に基づいて操作入力内容を判定する機能及び、前記加速度センサの検知出力に基づいて前記操作本体の安定静止状態を判断し且つ安定静止している面を判断して該面に対応した操作入力内容を判定する機能を有する入力判定手段と、該入力反転手段で判定された前記操作入力内容を外部へ出力する出力手段とを備えていることを特徴とする入力装置。
前記出力手段は、前記動的操作状態が所定状態となったときに前記操作入力内容を外部へ出力することを特徴とする請求項１記載の入力装置。
設置されたエリアの環境を制御する環境制御機器と、制御される環境内に設けられ、請求項１又は２の入力装置を環境利用者の環境制御要望の入力手段として備えた複数の端末器と、前記環境制御機器及び前記端末器とに接続され、各端末器の入力手段により入力された環境制御要望に基づいて合意形成処理を行い、環境制御機器を制御する環境制御サーバとを備えたことを特徴とする環境制御システム。
前記端末器の入力手段として、請求項１又は２の入力装置を用い、前記操作本体の面の内の少なくとも一つの面に利用者の在／不在を示す操作入力内容に対応した入力操作面として割り当てていることを特徴とする請求項３記載の環境制御システム。