凹凸形成装置および入力装置

【課題】装置の部品点数が増加するのを抑制することが可能で、かつ、使用者の個人認証を適切に行うことが可能な入力装置を提供する。
【解決手段】このリモートコントローラ（入力装置）１００は、互いに対向するように配置された下部電極２１ａおよび上部電極２１ｂと、下部電極２１ａおよび上部電極２１ｂ間に電圧が印加されることにより凹凸形状が形成可能な凹凸形成部２１（変形層２３）とを含み、凹凸形成部２１の凹凸形状に基づいて使用者が機器への操作内容を入力可能な凹凸形成パネル２０と、使用者の指７０により凹凸形成パネル２０が押下された際の各凹凸形成部２１の下部電極２１ａおよび上部電極２１ｂ間の距離Ｄの変化を検出することにより使用者の指７０の形状を認識することに基づいて、使用者を識別する制御部６１とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、凹凸形成装置および入力装置に関し、特に、使用者を識別する凹凸形成装置および入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、使用者を識別する入力装置などが知られている（たとえば、特許文献１〜４参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、操作キーと感圧面センサとマイコンとを備えたリモコン装置が開示されている。このリモコン装置では、使用者が親指などを感圧面センサに押し当てることによって、マイコンは、感圧面センサが検出した使用者の親指の大きさ（面積）および押圧力に基づいて、使用者が大人であるか子供であるかを判断するように構成されている。そして、マイコンの判断結果に基づいて、操作キーによるリモコン装置の操作に制限を加えることが可能に構成されている。
【０００４】
また、上記特許文献２には、基板に複数の電極が配列された電極アレイと、個体認証装置とを備えた入力装置が開示されている。この入力装置では、使用者が指を電極アレイの所定の位置に接触させることによって、個体認証装置が、個々の電極と指の皮膚との間に生じる電気抵抗値の分布に基づく指の形状データと、予めメモリに記憶されている指の形状データとを比較して使用者の識別を行うように構成されている。また、この入力装置では、電極アレイに接触する指の動きを検出してパソコンなどのモニタに表示されたカーソルを操作するポインティングデバイスの機能を有するように構成されている。なお、上記特許文献２に記載の入力装置では、電極アレイの部分が実質的に平坦な表面を有するので、通常、使用者が指を動かしてポインティングデバイスとして使用する際に、使用者に気付かれることなく個人認証が行われるように構成されている。
【０００５】
また、上記特許文献３には、複数の温度センサおよび圧力センサを含む接触位置検出手段を備えた利用適格者認証用ポインティングデバイス、および、前記利用適格者認証用ポインティングデバイスと演算処理装置（コンピュータ）とを備えた利用適格者認証装置が開示されている。この利用適格者認証装置では、演算処理装置は、使用者のポインティングデバイス（マウス）の握り方を接触位置検出手段により検出するとともに、この握り方の特徴（温度および圧力分布）と、予めメモリに記憶されている利用適格者照合用データとを比較することによって、使用者の識別および認証を行うように構成されている。
【０００６】
また、上記特許文献４には、使用者が機器への操作内容を入力する入力部と、複数の検出素子が行列状に配列された検出素子群と、制御部（指紋認証部）とを備えた情報入力装置が開示されている。この情報入力装置では、使用者が指を検出素子群に接触させることによって、制御部（指紋認証部）が、個々の検出素子と指の皮膚との間に発生する静電容量の分布から使用者の指紋を認識するとともに、予めメモリに記憶されている指紋データとの照合を行って使用者の識別および認証を行うように構成されている。なお、上記特許文献４に記載の情報入力装置では、使用者が入力部を操作して指紋認証モードを選択することにより、制御部が検出素子群を駆動させて使用者の個人認証を行うように構成されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−２９７４６８号公報
【特許文献２】特許第３４９４８３８号公報
【特許文献３】特開平１１−１１９９０６号公報
【特許文献４】特開２００２−２９７３０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献１に記載のリモコン装置では、操作キー以外に使用者を識別するための感圧面センサを別途設ける必要があるために、装置の部品点数が増加するという問題点がある。
【０００９】
また、上記特許文献２に記載の入力装置では、電極アレイの部分が実質的に平坦な表面を有するので、使用者が指を動かしてポインティングデバイスとして使用する際に、使用者に気付かれることなく個人認証を行うことが可能である一方、使用者が指を動かし続けた場合には、電極アレイ上の指の位置が定まらないため、個体認証装置は、個々の電極と指の皮膚との間に生じる電気抵抗値の分布に基づく指の形状データを確実に取得するのが困難な場合があると考えられる。この場合、使用者の個人認証を適切に行うことができないという問題点がある。
【００１０】
また、上記特許文献３に記載の利用適格者認証用ポインティングデバイスおよび利用適格者認証装置では、ポインティングデバイス（マウス）の表面に、使用者を識別するための複数の温度センサおよび圧力センサを別途設ける必要があるために、装置の部品点数が増加するという問題点がある。
【００１１】
また、上記特許文献４に記載の情報入力装置では、入力部以外に使用者の指紋を識別するための検出素子群を別途設ける必要があるために、装置の部品点数が増加するという問題点がある。
【００１２】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、装置の部品点数が増加するのを抑制することが可能で、かつ、使用者の個人認証を適切に行うことが可能な凹凸形成装置および入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および発明の効果】
【００１３】
この発明の第１の局面による凹凸形成装置は、互いに対向するように配置された一対の電極と、一対の電極間に電圧が印加されることにより凹凸形状が形成可能な変形層とを含み、変形層の凹凸形状に基づいて使用者が機器への操作内容を入力可能な凹凸形成部と、使用者により凹凸形成部が押下された際の一対の電極間の距離の変化を検出することにより使用者の指を認識することに基づいて、使用者を識別する制御部とを備える。
【００１４】
この第１の局面による凹凸形成装置では、上記のように、変形層の凹凸形状に基づいて使用者が機器への操作内容を入力可能な凹凸形成部と、電圧が印加された凹凸形成部の一対の電極間の距離の変化を検出することにより使用者の指を認識することに基づいて、使用者を識別する制御部とを備えることによって、機器に対する操作内容の入力部としての凹凸形成部を、使用者を識別する認証装置としても利用することができるので、装置に使用者を識別する専用のセンサなどを別途設ける場合と異なり、装置の部品点数が増加するのを抑制することができる。また、凹凸形成部が押下された際の一対の電極間の距離の変化を検出することにより使用者の指を認識して使用者を識別する制御部を備えることによって、制御部は、凹凸形成部を構成する変形層の機械的な変形状態から使用者の指の形状（特徴点）を確実に取得することができる。また、使用者側も凹凸形成部の押下に伴う変形を見て、使用者自身が個人認証中であることを認識することができる。これにより、使用者の個人認証を適切に行うことができる。
【００１５】
上記第１の局面による凹凸形成装置において、好ましくは、凹凸形成部は複数設けられており、制御部は、使用者の指を認識する際に、複数の凹凸形成部の変形層を凸形状に変形させる制御を行うように構成されている。このように構成すれば、使用者が指で凹凸形成部を押下する際に、凹凸形成部の表面が凸形状の状態であるので、押下された部分の凹凸形成部は、指の形状に沿って窪む。この結果、凹凸形成部には、表面が凸形状が保持された領域と窪んだ領域との差が顕著に現れる。これにより、制御部は、使用者の指の形状をより確実に認識することができる。
【００１６】
上記凹凸形成部が複数設けられる構成において、好ましくは、制御部は、使用者の指を認識する際に、複数の凹凸形成部の各々の一対の電極間の距離の変化を検出する制御を所定の複数回数繰り返すように構成されている。このように構成すれば、制御部は、各凹凸形成部の変形状態を複数回にわたって検出するので、使用者の指の形状をより一層確実に認識することができる。
【００１７】
上記第１の局面による凹凸形成装置において、好ましくは、記憶部をさらに備え、制御部は、使用者の指を認識することに基づいて使用者を識別する制御に先立って、使用者の操作に基づいて使用者の指の形状に関する情報を記憶部に記憶させることにより、使用者を登録する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、制御部は、予め記憶部に登録されている使用者の指の形状に関する情報（データ）に基づいて、現在の使用者の個人認証を容易に行うことができる。
【００１８】
上記第１の局面による凹凸形成装置において、好ましくは、制御部は、使用者の凹凸形成部の押下による一対の電極間の距離の変化の大きさを所定の整数からなる押圧レベルとして数値化して、使用者の指を認識する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、使用者の指が、所定の整数からなる押圧レベルにより簡素化された形状データとして認識される。これにより、予め凹凸形成装置に登録されている複数の使用者の指の形状データと現在識別中の使用者の指の形状データとを比較する際に、簡素化された形状データを扱うことにより制御部の処理速度が向上されるので、使用者の識別を迅速に行うことができる。
【００１９】
上記第１の局面による凹凸形成装置において、好ましくは、表示画面部をさらに備え、制御部は、使用者の識別結果に基づいて、表示画面部に使用者に関連する情報を表示する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、制御部は、識別された使用者に関連した機器の操作内容を表示画面部を介して使用者に通知することができる。この結果、使用者は、機器に対する操作をより迅速に行うことができる。
【００２０】
上記第１の局面による凹凸形成装置において、好ましくは、制御部は、使用者の識別結果に基づいて、使用者に対応する凹凸形状を有するように凹凸形成部の変形層を変形させる制御を行うように構成されている。このように構成すれば、制御部は、たとえば、使用者が過去に視聴したテレビ番組のうちの視聴頻度の高い操作ボタンなどを凹凸形成部に形成して、識別された使用者に関連した機器の操作内容を凹凸形成部を介して使用者に通知することができる。この結果、使用者は、機器に対する操作をより迅速に行うことができる。
【００２１】
この発明の第２の局面による入力装置は、表示画面部と、互いに対向するように配置された一対の電極と、一対の電極間に電圧が印加されることにより凹凸形状が形成可能な変形層とを有し、変形層の凹形状に基づいて使用者が機器への操作内容を入力可能な凹凸形成部と、使用者により凹凸形成部が押下された際の一対の電極間の距離の変化を検出することにより使用者の指を認識することに基づいて、使用者を識別する制御部とを含む凹凸形成パネルとを備える。
【００２２】
この発明の第２の局面による入力装置では、上記のように、変形層の凹凸形状に基づいて使用者が機器への操作内容を入力可能な凹凸形成部と、電圧が印加された凹凸形成部の一対の電極間の距離の変化を検出することにより使用者の指を認識することに基づいて、使用者を識別する制御部とを含む凹凸形成パネルを備えることによって、機器に対する操作内容の入力部としての凹凸形成パネルを、使用者を識別する認証装置としても利用することができるので、装置に使用者を識別する専用のセンサなどを別途設ける場合と異なり、装置の部品点数が増加するのを抑制することができる。また、凹凸形成パネルの凹凸形成部が押下された際の一対の電極間の距離の変化を検出することにより使用者の指を認識して使用者を識別する制御部を含むことによって、凹凸形成パネルの制御部は、凹凸形成部を構成する変形層の機械的な変形状態から使用者の指の形状（特徴点）を確実に取得することができる。また、使用者側も凹凸形成部の押下に伴う変形を見て、使用者自身が個人認証中であることを認識できる。これにより、使用者の個人認証を適切に行うことができる。
【００２３】
上記第２の局面による入力装置において、好ましくは、制御部は、使用者の識別結果に基づいて、表示画面部に使用者に関連する情報を表示するとともに、使用者に対応する凹凸形状を有するように凹凸形成パネルの変形層を変形させる制御を行うように構成されている。このように構成すれば、制御部は、識別された使用者に関連した機器の操作内容を表示画面部を介して使用者に通知することができる。また、制御部は、たとえば、使用者が過去に視聴したテレビ番組のうちの視聴頻度の高い操作ボタンなどを凹凸形成パネルに形成して、識別された使用者に関連した機器の操作内容を凹凸形成パネルを介して使用者に通知することができる。この結果、使用者は、機器に対する操作をより迅速に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２５】
図１および図２は、本発明の一実施形態によるリモートコントローラの全体構成を示した斜視図である。図３〜図１５は、図１に示した一実施形態によるリモートコントローラの詳細な構成を示した図である。図１〜図１５を参照して、本発明の一実施形態によるリモートコントローラ１００の構成について説明する。なお、本実施形態では、入力装置の一例であるリモートコントローラ１００に本発明を適用した場合について説明する。
【００２６】
本発明の一実施形態によるリモートコントローラ１００は、図３に示すように、表示装置１０上に、凹凸形成パネル２０とディスプレイ部３０とが一体的に形成された本体部４０が、樹脂製の筐体９０内に収納されている。また、凹凸形成パネル２０の表面には、樹脂製の透明な表面保護膜５０が設けられている。なお、ディスプレイ部３０および本体部４０は、それぞれ、本発明の「表示画面部」および「凹凸形成装置」の一例である。
【００２７】
また、図１および図３に示すように、凹凸形成パネル２０には、表面保護膜５０の表面から上方に突出するように変形可能な複数の凹凸形成部２１が形成されている。したがって、リモートコントローラ１００は、凹凸形成パネル２０の所定の領域を凸形状に変形させてボタン形状を形成することにより、たとえば、図２に示すように、テレビジョン装置のリモコンとして使用することが可能に構成されている。この場合、各ボタンには、表示装置１０（図３参照）が表示する画像（チャンネル番号など）が映し出されるように構成されている。なお、表示装置１０は、テレビジョン装置のリモコン以外の、たとえば、テンキーの画像や録画再生装置の再生／停止ボタンなどの画像など、操作対象となる機器に対応した画像が表示可能であるように構成されている。
【００２８】
また、凹凸形成パネル２０の複数の凹凸形成部２１（８×８＝６４個）は、図４および図５に示すように、絶縁性を有するガラス製の基板２２上にマトリクス状に配置されている。ここで、図４では、各凹凸形成部２１の位置を示すために、Ｘ方向およびＹ方向にそれぞれ、Ｘ１〜Ｘ８およびＹ１〜Ｙ８の符号を付している。したがって、図４では、図中左上の凹凸形成部２１は凹凸形成パネル２０の位置（Ｘ１、Ｙ１）に配置されるとともに、図中右下の凹凸形成部２１は凹凸形成パネル２０の位置（Ｘ８、Ｙ８）に配置されている。
【００２９】
また、図７に示すように、基板２２は、表示装置１０により表示された画像の視認が可能な光透過率を有する。また、凹凸形成パネル２０を覆う表面保護膜５０は、表示装置１０に表示された画像の視認が可能な光透過率を有する材料で、かつ、凹凸形成パネル２０の凹凸形成部２１が凸形状に変形するのに追従して弾性変形する材料により構成されている。
【００３０】
また、個々の凹凸形成部２１は、図６および図７に示すように、円環状の下部電極２１ａ（図６では破線で示す）と、変形層２３と、下部電極２１ａと対向して配置された複数の上部電極２１ｂとがこの順に積層された構造を有する。また、図６に示すように、凹凸形成部２１は、平面的に見て実質的に正方形の枠形状を有する側壁２１ｃと、下部電極２１ａに接続される配線２１ｄと、複数の上部電極２１ｂに接続される伸縮可能な配線２１ｅ（６本）とを含んでいる。また、側壁２１ｃは、変形層２３を保持する役割を有している。なお、下部電極２１ａおよび上部電極２１ｂは、それぞれ本発明の「電極」の一例である。
【００３１】
また、図６および図７に示すように、凹凸形成部２１の下部電極２１ａは、外縁部が側壁２１ｃと接触しないように基板２２上に固定されている。また、下部電極２１ａは、導電性を有し、かつ、表示装置１０により表示された画像の視認が可能な光透過率を有する材料により構成されている。本実施形態では、たとえば、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）やＺｎＯ（酸化亜鉛）などからなる透明導電膜が下部電極２１ａに用いられる。
【００３２】
また、下部電極２１ａの上面上に設けられた変形層２３は、図６および図７に示すように、平面的に見て側壁２１ｃの内縁部と実質的に同じ形状を有した状態で側壁２１ｃに固定されている。また、変形層２３は、絶縁性を有し、外部からの押圧力などにより所定量の伸縮が得られる材料により構成されている。また、変形層２３は、表示装置１０により表示された画像の視認が可能な光透過率を有する材料により構成されている。本実施形態では、たとえば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂およびシリコン樹脂などが変形層２３に用いられる。
【００３３】
また、複数の上部電極２１ｂは、図６に示すように、円環状の下部電極２１ａを円の中心に対して等角度（約６０度）に分割された６つの上部電極２１ｂによって構成されている。これにより、各上部電極２１ｂの内側部２１ｆはそれぞれ円弧状に形成されるとともに、上部電極２１ｂはそれぞれ略同一の形状を有する。また、上部電極２１ｂは、図６および図７に示すように、それぞれ下部電極２１ａと対応する位置よりも側壁２１ｃ寄り（外側）であり、かつ、同心円状に配置されるように変形層２３の上面に接着されている。また、上部電極２１ｂは、導電性を有し、かつ、表示装置１０により表示された画像の視認が可能な光透過率を有する材料により構成されている。本実施形態では、たとえば、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）やＺｎＯ（酸化亜鉛）などからなる透明導電膜が上部電極２１ｂに用いられる。
【００３４】
また、側壁２１ｃは、絶縁性を有し、表示装置１０により表示された入力用画像の視認が可能な光透過率を有する材料により構成されている。
【００３５】
また、マトリクス状に設けられた複数の凹凸形成部２１の下部電極２１ａおよび上部電極２１ｂ（６個）への電圧の印加方法は、いわゆるアクティブマトリクス方式を用いるように構成されている。
【００３６】
具体的には、図４に示すように、基板２２は、複数のＴＦＴ（薄膜トランジスタ）２２ａを有している。そして、図５に示すように、Ｘ方向に延びるゲート線２２ｂ（実線）およびＹ方向に延びるデータ線２２ｃ（破線）が、ＴＦＴ２２ａを介して下部電極２１ａ（図６参照）に接続されている。
【００３７】
ここで、図５において、特定のゲート線２２ｂにアドレス信号が印加されると、ゲート線２２ｂに接続されるＴＦＴ２２ａは、オン状態となる。このとき、各々のデータ線２２ｃに印加された電圧は、アドレス信号が印加されているゲート線２２ｂと接続された下部電極２１ａに、オン状態のＴＦＴ２２ａを介して印加される。一方、アドレス信号が印加されていないゲート線２２ｂに接続されるＴＦＴ２２ａはオフ状態なので、オフ状態のＴＦＴ２２ａに接続される下部電極２１ａには、データ線２２ｃからの電圧が印加されない。したがって、任意のゲート線２２ｂにアドレス信号を印加し、かつ、任意のデータ線２２ｃに所定の電圧を印加することにより、マトリクス状に配置された複数の凹凸形成部２１のうちの、特定の位置の下部電極２１ａにのみ電圧を印加することが可能に構成されている。また、複数の上部電極２１ｂ（図５参照）も下部電極２１ａ側の電気回路と同様に構成されているので、複数の凹凸形成部２１のうちの、特定の位置の上部電極２１ｂに電圧を印加することが可能に構成されている。
【００３８】
したがって、凹凸形成パネル２０を構成する各凹凸形成部２１は、図７に示すように、電圧の印加されていない時は平板形状を有している。一方、下部電極２１ａと上部電極２１ｂ（６個）との間に電圧を印加すると、下部電極２１ａと上部電極２１ｂとの間に静電引力が働いて、下部電極２１ａと上部電極２１ｂとが引き合わされる。この際、６個の上部電極２１ｂは、それぞれ下部電極２１ａと対応する位置よりも側壁２１ｃ側に配置される一方、下部電極２１ａは基板２２に固定されているので、６個の上部電極２１ｂは下部電極２１ａとの距離を縮小しながら下部電極２１ａの中心に向かって引き寄せられる。これにより、６個の上部電極２１ｂは、図６および図７に示すように、凹凸形成部２１の中心に向かって内側斜め下方向（Ａ方向）に一斉に移動する。
【００３９】
この場合、図７に示すように、変形層２３は上部電極２１ｂによって内側斜め下方向（Ａ方向）に押圧される一方、変形層２３は側壁２１ｃに固定されているので、変形層２３は面方向（図６のＸ方向およびＹ方向）には変形が生じない。一方、図８に示すように、平面的に見て中央部近傍に移動した６個の上部電極２１ｂによって略円形状の開口部２１ｇが形成されるので、押圧された変形層２３は、図９に示すように、開口部２１ｇから上方向（Ｚ２方向）に突出するように変形する。これにより、凹凸形成部２１が凸形状を有するように形成される。
【００４０】
なお、下部電極２１ａと上部電極２１ｂとの間の電圧の印加を解除すると、下部電極２１ａおよび上部電極２１ｂの間の静電引力が作用しなくなる。この結果、変形層２３は元の形状に復元されるので、凹凸形成部２１は、図７に示すような平板形状に戻る。このようにして、凹凸形成パネル２０は個々の凹凸形成部２１の形状を変化させて、図２に示すようなリモコンのボタン形状を形成することが可能に構成されている。
【００４１】
また、リモートコントローラ１００は、図１０に示すように、凹凸形成パネル２０を含む本体部４０の動作を制御する制御回路部６０を備えている。また、制御回路部６０は、本体部４０の制御を統括するＣＰＵからなる制御部６１と、ディスプレイ部３０を制御する表示制御部６２と、凹凸形成パネル２０を制御する凹凸形成制御部６３と、個人認証制御部６４と、メモリ部６５と、プログラム格納メモリ部６６と、赤外線通信Ｉ／Ｆ部６７と、電源部６８とから構成されている。なお、メモリ部６５は、本発明の「記憶部」の一例である。
【００４２】
ここで、本実施形態では、制御部６１は、通常のリモコン操作の制御に加えて、個人認証制御部６４、凹凸形成制御部６３および表示制御部６２と相互に通信を行いながら、リモートコントローラ１００を操作する使用者の個人認証機能を実行することが可能に構成されている。
【００４３】
具体的には、図１１に示すように、電圧の印加によって凸形状に形成された凹凸形成パネル２０を使用者が指７０で押圧した場合に、制御部６１は、下方向（Ｚ１方向）に押圧された変形層２３が下部電極２１ａおよび上部電極２１ｂ間の間隔Ｄを上方向（Ｚ２方向）に押し拡げる際に発生する静電容量の変化を検出することによって使用者の指７０の形状を認識する制御を行うことが可能に構成されている。なお、図１１では、１つの凹凸形成部２１の変形層２３の変形状態を示している一方、制御部６１は、図３に示した全ての凹凸形成部２１の静電容量の変化を前述のアクティブマトリクス方式を利用して検出する制御を行うことが可能に構成されている。
【００４４】
たとえば、図１２に示すように、使用者がリモートコントローラ１００を手で掴んで凹凸形成パネル２０に親指７１を押し当てた場合、制御部６１は、各凹凸形成部２１の静電容量の変化を検出することにより、使用者の親指７１の形状を把握するように構成されている。この場合、親指７１の根元部分と指先との押圧力の違いや、親指７１の幅方向の中心部と側端部との押圧力の違いが、押圧される個々の凹凸形成部２１の窪む深さ（下部電極２１ａおよび上部電極２１ｂ間の間隔Ｄ）の違いとして現れるので、各凹凸形成部２１の静電容量の変化量の違いから、制御部６１は、図１３に示すように、親指７１（破線で示す）の形状を数値化（データ化）して認識することが可能に構成されている。
【００４５】
また、本実施形態では、制御部６１は、親指７１の形状を数値化する際に、凹凸形成パネル２０の全ての凹凸形成部２１に電圧を印加して凹凸形成パネル２０を凸形状にした状態を基準にするとともに、親指７１が押圧した部分の凹凸形成部２１の窪む深さに応じて、「０」〜「３」の４段階で数値化するデータ処理を行うように構成されている。この場合、図１３に示すように、「０」で示される各位置（位置（Ｘ１、Ｙ１）〜位置（Ｘ８、Ｙ８）のうちの所定の領域）の凹凸形成部２１には、静電容量の変化がほとんど生じていないことが示されている。すなわち、図１３において「０」で示される凹凸形成部２１の部分は、親指７１が押下されていない領域であることが制御部６１により認識される。
【００４６】
また、図１３において「１」、「２」および「３」で示される各位置（位置（Ｘ１、Ｙ１）〜位置（Ｘ８、Ｙ８）のうちの所定の領域）の凹凸形成部２１には、数字の大きさに応じた静電容量の変化量が検出されていることが示されている。すなわち「１」、「２」および「３」で示される凹凸形成部２１の部分は、親指７１が押し当てられている領域であることが制御部６１により認識される。また、この際、制御部６１は、凹凸形成パネル２０のうち、静電容量の変化量が最も大きい範囲に該当する凹凸形成部２１の押圧レベルを「３」として数値化するとともに、静電容量の変化量が最も小さい範囲に該当する凹凸形成部２１の押圧レベルを「１」として数値化する制御を行うように構成されている。また、押圧レベル「２」は、静電容量の変化量が「１」と「３」との略中間の大きさであるように数値化される。これにより、静電容量の変化量が「０」〜「３」の４段階で数値化されるので、個人認証時における使用者の指の形状データ（押圧位置および押圧レベル）の照合を、より迅速に行うことが可能に構成されている。
【００４７】
また、本実施形態のリモートコントローラ１００では、個人認証時の「認証キー」として、使用者の指の形状データを予めメモリ部６５に記憶させる「認証キーの設定モード」と、使用者が凹凸形成パネル２０に指を押し当てた際の指の形状データとメモリ部６５に記憶されている指の形状データとを照合することによって使用者を特定する「個人認証モード」とがそれぞれ行われるように構成されている。
【００４８】
また、本実施形態では、使用者が凹凸形成パネル２０に触れた場合、制御部６１によって、リモートコントローラ１００は、図１４に示すような状態に移行するように構成されている。すなわち、凹凸形成パネル２０に一時的な操作キー８０が形成されるとともに、ディスプレイ部３０にメニュー画面３１が表示されるように構成されている。したがって、使用者は、凹凸形成パネル２０の操作キー８０を操作しながらメニュー画面３１内の「設定」ボタン３１ａなどを選択することにより、後述する「認証キーの設定モード」の操作、および、「個人認証モード」の操作が選択可能であるように構成されている。
【００４９】
また、本実施形態では、個人認証が行われて使用者が特定された場合、リモートコントローラ１００は、ディスプレイ部３０と凹凸形成パネル２０とによって、認証された使用者の過去の操作に関連した内容の情報を使用者に提供することが可能に構成されている。たとえば、図１５に示すように、使用者が過去に視聴したテレビ番組の履歴がディスプレイ部３０に表示されるとともに、使用者が過去に視聴したテレビ番組のうちの視聴頻度の高い操作ボタン８１などが凹凸形成パネル２０に優先的に形成されるように構成されている。したがって、使用者は、所望の情報（自己の趣味や嗜好に関連する情報）にアクセスしやすい環境下で、機器の操作を行うことが可能となる。
【００５０】
また、図１０に示すように、プログラム格納メモリ部６６には、制御部６１が実行する各種プログラムが格納されている。また、制御部６１は、赤外線通信Ｉ／Ｆ部６７を介して、操作対象となる機器に対する操作信号を送信することが可能に構成されている。また、制御部６１は、電源部６８から供給される電源電圧を使用して、凹凸形成パネル２０を構成する凹凸形成部２１の下部電極２１ａおよび上部電極２１ｂ間に電圧を印加する制御を行うように構成されている。
【００５１】
図１６〜図２５は、本発明の一実施形態によるリモートコントローラの個人認証機能に関する動作を説明するための図である。次に、図４、図９、図１０および図１２〜図２５を参照して、本実施形態によるリモートコントローラ１００の個人認証機能に関する動作について説明する。
【００５２】
まず、図４、図９、図１０、図１２〜図１４および図１６〜図２１を参照して、リモートコントローラ１００に、使用者を登録する場合の制御部６１の制御内容について説明する。
【００５３】
使用者が所定の時間放置されたリモートコントローラ１００の凹凸形成パネル２０の部分を触れた場合、制御部６１（図１０参照）は、凹凸形成パネル２０とディスプレイ部３０とを駆動させて、リモートコントローラ１００を図１４に示すような状態に移行させる。すなわち、リモートコントローラ１００には、凹凸形成パネル２０に一時的な操作キー８０が形成されるとともに、ディスプレイ部３０にメニュー画面３１が表示される。
【００５４】
そして、図１６に示すように、まず、ステップＳ１では、使用者が操作キー８０（図１４参照）を操作してメニュー画面３１の「設定」ボタン３１ａ（図１４参照）が選択されたか否かが制御部６１により判断される。そして、「設定」ボタン３１ａが選択されていない場合には、「設定」ボタン３１ａが選択されるまでこの判断が繰り返される。ステップＳ１において、使用者により「設定」ボタン３１ａが選択されたと判断された場合には、ステップＳ２において、図１７に示すように、メニュー画面３１内に操作リスト３２が表示される。
【００５５】
その後、ステップＳ３では、操作リスト３２内の「認証キーの設定」ボタン３２ａ（図１７参照）が操作キー８０（図１４参照）により選択されたか否かが制御部６１によって判断される。「認証キーの設定」ボタン３２ａが選択されていない場合には、「認証キーの設定」ボタン３２ａが選択されるまで操作リスト３２を表示し続けるとともにこの判断が繰り返される。ステップＳ３において、使用者により「認証キーの設定」ボタン３２ａが操作キー８０（図１４参照）により選択されたと判断された場合には、ステップＳ４において、制御部６１は、リモートコントローラ１００を「認証キーの設定モード」に移行させる。
【００５６】
ここで、本実施形態では、ステップＳ４において、制御部６１は、凹凸形成パネル２０（図４参照）の凹凸形成部２１（６４個）を全て凸形状に変形させる。具体的には、図９に示すように、各凹凸形成部２１の下部電極２１ａおよび上部電極２１ｂ間に所定の電圧を印加することにより、変形層２３を変形させて凹凸形成パネル２０の全ての領域が凸形状を有するように形成する。その後、ステップＳ５では、メニュー画面３１内に「認証パネルに指をあててください」というメッセージ３３ａ（図１８参照）が表示される。これにより、使用者は、図１２に示すように、自己の指（たとえば親指７１）を凹凸形成パネル２０に押し当てながら、凹凸形成パネル２０の所定の領域を押下する。
【００５７】
このとき制御部６１は、ステップＳ６において使用者が指を凹凸形成パネル２０に押し当てる時間を確保するために、所定時間が経過するまで待機する。ステップＳ６において所定時間が経過したと判断された場合には、ステップＳ７において、制御部６１は、凹凸形成パネル２０の各凹凸形成部２１の凹凸形状を検出する制御を行う。
【００５８】
ここで、本実施形態では、制御部６１は、図４に示すように、凹凸形成パネル２０の位置（Ｘ１、Ｙ１）の凹凸形成部２１から、位置（Ｘ８、Ｙ８）までの凹凸形成部２１の各々の静電容量の変化を順次計測する制御を行う。また、この際、ステップＳ８において、メニュー画面３１内に「＜認証キー設定中＞・・・しばらくお待ちください」というメッセージ３３ｂ（図１９参照）が表示される。これにより、使用者は、自己の指の形状をリモートコントローラ１００に登録中であることを認識する。そして、ステップＳ９では、凹凸形成パネル２０（図４参照）の位置（Ｘ１、Ｙ１）から位置（Ｘ８、Ｙ８）までの静電容量の変化量に基づいた各凹凸形成部２１の押圧レベル（「０」〜「３」の４段階で数値化されたデータ）がメモリ部６５（図１０参照）に記憶される。
【００５９】
この際、本実施形態では、図２０に示すように、ステップＳ７からステップＳ９までの処理が１０回繰り返される。すなわち、メモリ部６５には、１回目の各凹凸形成部２１（図１３参照）の押圧レベルのデータ（６４個）から１０回目の各凹凸形成部２１の押圧レベルのデータまでの合計６４０個のデータが蓄積される。
【００６０】
また、本実施形態では、ステップＳ１０において、ステップＳ７からステップＳ９までの処理が、所定の回数（１０回）繰り返されたか否かが判断される。そして、ステップＳ１０においてステップＳ７からステップＳ９までの処理が所定の回数（１０回）繰り返されたと判断された場合には、ステップＳ１１において、メニュー画面３１内に「認証キーを登録しました」というメッセージ３３ｃ（図２１参照）が表示される。そして、ステップＳ１２では、図２０に示すように、各凹凸形成部２１（図１３参照）の押圧レベルの平均値が計算されることにより、登録される使用者の指の形状データ（押圧位置および押圧レベル）が確定される。そして、ステップＳ１３では、使用者の指の押圧位置および押圧レベルの平均値が指の形状データとしてメモリ部６５に記憶されて本制御を終了する。
【００６１】
このようにして、リモートコントローラ１００に、使用者の指の形状データ（押圧位置および押圧レベル）が使用者の認証キーとして登録される。
【００６２】
次に、図４、図９、図１０、図１３、図１５、図１８および図２１〜図２５を参照して、リモートコントローラ１００が使用者の個人認証を行う場合の制御部６１の制御内容について説明する。
【００６３】
まず、図２２に示すように、ステップＳ２１では、使用者がリモートコントローラ１００の凹凸形成パネル２０の部分を触れたか否かが制御部６１（図１０参照）により判断される。そして、ステップＳ２１において使用者が凹凸形成パネル２０の部分を触れたと判断された場合には、ステップＳ２２において、前回の操作時から所定の時間が経過したか否かが判断される。ステップＳ２２において、前回の操作時から所定の時間が経過していない場合には、前回の使用者と同じ使用者が操作している可能性が高いと判断されて、本制御が終了される。
【００６４】
また、ステップＳ２２において、前回の操作時から所定の時間が経過したと判断された場合には、前回の使用者と異なる使用者が操作を開始した可能性が高いと判断されて、ステップＳ２３において、制御部６１は、リモートコントローラ１００を「個人認証モード」に移行させる。
【００６５】
ここで、本実施形態では、ステップＳ２３において、制御部６１は、凹凸形成パネル２０（図４参照）の凹凸形成部２１（６４個）を全て凸形状に変形させる。具体的には、図９に示すように、各凹凸形成部２１の上部電極２１ｂおよび下部電極２１ａ間に所定の電圧を印加することにより、変形層２３を変形させて凹凸形成パネル２０の全ての領域が凸形状を有するように形成する。その後、ステップＳ２４では、メニュー画面３１内にメッセージ３３ａ（図１８参照）が表示される。これにより、使用者は、図１２に示すように、自己の指（たとえば親指７１）を凹凸形成パネル２０に押し当てながら、凹凸形成パネル２０の所定の領域を押下する。
【００６６】
このとき制御部６１は、ステップＳ２５において使用者が指を凹凸形成パネル２０に押し当てる時間を確保するために、所定時間が経過するまで待機する。そして、ステップＳ２５において所定時間が経過したと判断された場合には、ステップＳ２６において、制御部６１は、凹凸形成パネル２０の各凹凸形成部２１の凹凸形状を検出する制御を行う。
【００６７】
ここで、本実施形態では、制御部６１は、図４に示すように、凹凸形成パネル２０の位置（Ｘ１、Ｙ１）の凹凸形成部２１から、位置（Ｘ８、Ｙ８）までの凹凸形成部２１の各々の静電容量の変化を順次計測する制御を行う。また、この際、ステップＳ２７において、メニュー画面３１内に「＜認証キー確認中＞・・・しばらくお待ちください」というメッセージ３４ａ（図２３参照）が表示される。これにより、使用者は、自己の指の形状がリモートコントローラ１００によって認証中であることを認識する。そして、ステップＳ２８では、凹凸形成パネル２０（図４参照）の位置（Ｘ１、Ｙ１）から位置（Ｘ８、Ｙ８）までの静電容量の変化量に基づいた各凹凸形成部２１の押圧レベル（「０」〜「３」の４段階で数値化されたデータ）がメモリ部６５（図１０参照）に記憶される。
【００６８】
この際、本実施形態では、図２０に示すように、ステップＳ２６からステップＳ２８までの処理が１０回繰り返される。すなわち、メモリ部６５には、１回目の各凹凸形成部２１（図１３参照）の押圧レベルのデータ（６４個）から１０回目の各凹凸形成部２１の押圧レベルのデータまでの合計６４０個のデータが蓄積される。
【００６９】
また、本実施形態では、ステップＳ２９において、ステップＳ２６からステップＳ２８までの処理が、所定の回数（１０回）繰り返されたか否かが判断される。そして、ステップＳ２９においてステップＳ２６からステップＳ２８までの処理が所定の回数（１０回）繰り返されたと判断された場合には、ステップＳ３０において、図２０に示すように、各凹凸形成部２１の押圧レベルの平均値が計算されることにより、認証中の使用者の指の形状データ（押圧位置および押圧レベル）が認識される。
【００７０】
その後、ステップＳ３１において、現在認証中の指の形状データ（押圧位置および押圧レベル）とメモリ部６５に登録されている指の形状データ（押圧位置および押圧レベル）との照合を行う。そして、照合の結果、認証中の指の形状データが、メモリ部６５に登録されている指の形状データと一致したと判断された場合には、ステップＳ３２において、メニュー画面３１内に「認証キーが確認されました」というメッセージ３４ｂ（図２４参照）が表示されるとともに、本制御を終了する。
【００７１】
また、照合の結果、認証中の指の形状データが、メモリ部６５に登録されている指の形状データと一致しないと判断された場合には、ステップＳ３３において、メニュー画面３１内に「該当する認証キーがありません」というメッセージ３４ｃ（図２５参照）が表示されるとともに、本制御がステップＳ２３に戻る。この場合、現在の使用者がリモートコントローラ１００に予め登録されている使用者に該当しないため、現在の使用者は、リモートコントローラ１００による機器の操作を行うことができない。
【００７２】
また、個人認証の結果、現在の使用者がリモートコントローラ１００に予め登録されている使用者に該当した場合、制御部６１は、ステップＳ３２において、凹凸形成パネル２０とディスプレイ部３０とを駆動させて、リモートコントローラ１００をたとえば図１５に示すような状態（リモコン操作待機状態）に移行させる。したがって、使用者は、所望の情報（自己の趣味や嗜好に関連する情報）にアクセスしやすい環境下で機器の操作を行うことが可能となる。このようにして、リモートコントローラ１００に対する使用者の認証が行われる。
【００７３】
本実施形態では、上記のように、凹凸形成部２１（変形層２３）の凹凸形状に基づいて使用者が機器への操作内容を入力可能な凹凸形成パネル２０と、電圧が印加された凹凸形成部２１の下部電極２１ａおよび上部電極２１ｂ間の距離Ｄ（図１１参照）の変化から静電容量の変化量を検出することにより使用者の指７０を認識することに基づいて、使用者を識別する制御部６１とを備えることによって、機器に対する操作内容の入力部としての凹凸形成パネル２０を、使用者を識別する認証装置としても利用することができるので、リモートコントローラ１００に使用者を識別する専用のセンサなどを別途設ける場合と異なり、リモートコントローラ１００の部品点数が増加するのを抑制することができる。また、凹凸形成パネル２０が押下された際の凹凸形成部２１の下部電極２１ａおよび上部電極２１ｂ間の距離Ｄ（図１１参照）の変化を検出することにより使用者の指７０を認識して使用者を識別する制御部６１を備えることによって、制御部６１は、凹凸形成パネル２０の個々の凹凸形成部２１を構成する変形層２３の機械的な変形状態から使用者の指の形状（特徴点）を確実に取得することができる。また、使用者側も凹凸形成パネル２０の押下に伴う変形を見て、使用者自身が個人認証中であることを認識することができる。これにより、使用者の個人認証を適切に行うことができる。
【００７４】
また、本実施形態では、凹凸形成パネル２０の凹凸形成部２１は複数（６４個）設けられており、制御部６１を、使用者の指の形状を認識する際に、複数の凹凸形成部２１の変形層２３を全て凸形状に変形させる制御を行うように構成することによって、使用者が指で凹凸形成パネル２０を押下する際に、凹凸形成パネル２０の表面が凸形状の状態であるので、押下された部分の凹凸形成パネル２０は、指の形状に沿って局所的に窪む。この結果、凹凸形成パネル２０には、表面が凸形状が保持された領域と窪んだ領域との差が顕著に現れる。これにより、制御部６１は、使用者の指の形状をより確実に認識することができる。
【００７５】
また、本実施形態では、制御部６１を、使用者の指の形状を認識する際に、複数の凹凸形成部２１の各々の下部電極２１ａおよび上部電極２１ｂ間の距離Ｄ（図１１参照）の変化を検出する制御を１０回繰り返すように構成することによって、制御部６１は、個々の凹凸形成部２１の変形状態を複数回にわたって検出するので、使用者の指の形状をより一層確実に認識することができる。
【００７６】
また、本実施形態では、メモリ部６５を備えるとともに、制御部６１を、使用者の指の形状を認識して使用者を識別する制御（「個人認証モード」）に先立って、使用者が凹凸形成パネル２０を押下した際の、個々の凹凸形成部２１の下部電極２１ａおよび上部電極２１ｂ間の距離Ｄ（図１１参照）の変化に基づいて認識される使用者の指の形状データ（押圧位置および押圧レベル）をメモリ部６５に記憶させることにより、使用者をリモートコントローラ１００に登録する制御（「認証キーの設定モード」）を行うように構成することによって、制御部６１は、予めメモリ部６５に登録されている使用者の指の形状データに基づいて、現在の使用者の個人認証を容易に行うことができる。
【００７７】
また、本実施形態では、制御部６１を、使用者の凹凸形成パネル２０の押下による複数の凹凸形成部２１の各々の下部電極２１ａおよび上部電極２１ｂ間の距離Ｄの変化の大きさを「０」〜「３」の４段階の押圧レベルにより数値化して、使用者の指の形状を認識する制御を行うように構成することによって、使用者の指の形状（押圧位置および押圧力）が、凹凸形成パネル２０内の各凹凸形成部２１における「０」、「１」、「２」および「３」の４段階の数字により簡素化された形状データ（図１３参照）として認識される。これにより、予めリモートコントローラ１００のメモリ部６５に登録されている複数の使用者の指の形状データ（押圧位置および押圧力）と現在識別中の使用者の指の形状データとを比較する際に、上記簡素化された指の形状データを扱うことにより制御部６１の処理速度が向上されるので、使用者の個人認証を迅速に行うことができる。
【００７８】
また、本実施形態では、ディスプレイ部３０を備え、制御部６１を、使用者の識別結果に基づいて、ディスプレイ部３０に使用者に関連する情報（たとえば図１５のディスプレイ部３０に表示される内容など）を表示する制御を行うように構成することによって、制御部６１は、識別された使用者に関連した機器の操作内容をディスプレイ部３０を介して使用者に通知することができる。したがって、使用者は、所望の情報（自己の趣味や嗜好に関連する情報）にアクセスしやすい環境下で、機器の操作を行うことが可能となる。この結果、使用者は、機器に対する操作をより迅速に行うことができる。
【００７９】
また、本実施形態では、制御部６１を、使用者の識別結果に基づいて、使用者に対応する凹凸形状を有するように凹凸形成パネル２０の変形層２３を変形させる（たとえば図１５の凹凸形成パネル２０に操作ボタン８１などが形成される）制御を行うように構成することによって、制御部６１は、識別された使用者に関連した機器の操作内容を凹凸形成パネル２０を介して使用者に通知することができる。この結果、上記効果と同様に、使用者は、機器に対する操作をより迅速に行うことができる。
【００８０】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００８１】
たとえば、上記実施形態では、本発明の入力装置の一例としてリモートコントローラ１００を示したが、本発明はこれに限らず、リモートコントローラ以外の入力装置にも適用することが可能である。
【００８２】
また、上記実施形態では、図３に示すように、凹凸形成パネル２０とディスプレイ部３０とが平面的に並んで表示装置１０の上方に重ねて配置されている例について示したが、本発明はこれに限らず、表示装置１０を、ディスプレイ部３０に表示させる表示内容（メニュー画面など）を凹凸形成パネル２０の所定の領域に表示させるとともに、凹凸形成パネル２０の所定の領域の凹凸形状を変化させて操作ボタンを形成することにより、使用者が、凹凸形成パネル２０内でメニュー画面を操作できるように構成してもよい。
【００８３】
また、上記実施形態では、制御部６１を、電圧が印加された凹凸形成部２１の下部電極２１ａおよび上部電極２１ｂ間の距離Ｄ（図１１参照）の変化から静電容量の変化量を検出して使用者の指の形状を認識する制御を行うように構成した例について示したが、本発明はこれに限らず、下部電極２１ａおよび上部電極２１ｂ間の距離Ｄの変化から凹凸形成部２１に発生する起電力の変化量を検出して使用者の指の形状を認識する制御を行うようにしてもよい。
【００８４】
また、上記実施形態では、制御部６１が使用者の指の形状を認識する際に、凹凸形成パネル２０の凹凸形成部２１（変形層２３）の変形に伴う静電容量の変化量を、個々の凹凸形成部２１についてそれぞれ１０回ずつ繰り返して検出する制御を行うように構成した例について示したが、本発明はこれに限らず、上記静電容量の変化量を、個々の凹凸形成部２１についてそれぞれ１０回以外の回数繰り返して検出するようにしてもよいし、１回のみ検出するようにしてもよい。
【００８５】
また、上記実施形態では、制御部６１が使用者の指の形状を認識する際に、６４個の凹凸形成部２１の変形層２３を全て凸形状に変形させる制御を行うように構成した例について示したが、本発明はこれに限らず、凹凸形成部２１の変形層２３を凸形状に変形させないようにしてもよい。この変形例のように構成しても、使用者が凹凸形成パネル２０を指で押圧することによって、下部電極２１ａおよび上部電極２１ｂの間の距離Ｄ（図１１参照）が変化するので、制御部６１は、凹凸形成部２１の変形に伴う静電容量の変化量を検出することが可能である。
【００８６】
また、上記実施形態では、制御部６１が、使用者の指の形状データを「０」〜「３」の４段階の押圧レベルで数値化して認識する制御を行うように構成した例について示したが、本発明はこれに限らず、「０」〜「３」の４段階以外の押圧レベルで数値化して認識するようにしてもよい。この変形例の場合、個人認証の精度に応じて押圧レベルの数値化を適宜設定すればよい。すなわち、個人認証をより精度よく行う必要がある場合には、押圧レベルの数値化をより細かく（押圧レベルの段階を多く）設定するように構成すればよい。また、個人認証の精度をさほど要求しなくてもよい場合には、押圧レベルの数値化を粗く（押圧レベルの段階を少なく）設定するように構成すればよい。
【００８７】
また、上記実施形態では、変形層２３に、アクリル樹脂、エポキシ樹脂およびシリコン樹脂などを用いた例について示したが、本発明はこれに限らず、変形層２３に電気活性型ポリマー（ＥＡＰ）などを用いてもよい。この変形例のように構成すれば、ＥＡＰを挟む電極間に電圧を印加することによって、ＥＡＰの形状を変化させることが可能である。
【００８８】
また、上記実施形態では、変形層２３に、アクリル樹脂、エポキシ樹脂およびシリコン樹脂などを用いた例について示したが、本発明はこれに限らず、絶縁性を有し、電圧印加により所定量の伸びが得られるもので、表示装置１０により表示された画像を視認することが可能な光透過率を有するものであればよく、たとえば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂およびシリコン樹脂以外の樹脂材料や樹脂材料以外の材料を用いてもよい。
【００８９】
また、上記実施形態では、凹凸形成パネル２０を６４個の凹凸形成部２１からなるように構成した例について示したが、本発明はこれに限らず、凹凸形成パネル２０を６４個以外の凹凸形成部２１からなるように構成してもよい。この変形例の場合、個人認証の精度に応じて、配置される凹凸形成部２１の個数を適宜設定すればよい。すなわち、個人認証をより精度よく行う必要がある場合には、凹凸形成パネル２０をより多くの凹凸形成部２１により構成すればよい。また、個人認証の精度をさほど要求しなくてもよい場合には、凹凸形成部２１の個数をより少なく配置して凹凸形成パネル２０を構成することが可能である。
【００９０】
また、上記実施形態では、凹凸形成パネル２０をリモートコントローラ１００の表面（上面）に設けた例について示したが、本発明はこれに限らず、凹凸形成パネル２０を入力装置の側面部に設けてもよい。
【００９１】
また、上記実施形態では、凹凸形成部２１の複数の上部電極２１ｂが、中央部に小さな円状の穴を有する円状の電極からなる下部電極２１ａをリング状の円の中心に対して対称になるように均等に６分割したものからなる例について示したが、本発明はこれに限らず、複数の上部電極２１ｂを２分割、３分割、４分割および８分割のような複数等分したものからなるようにしてもよいし、等分されていなくてもよい。
【００９２】
また、上記実施形態では、凹凸形成部２１の下部電極２１ａが中央部に小さな円状の穴を有する例について示したが、本発明はこれに限らず、下部電極が穴を有しなくてもよい。
【００９３】
また、上記実施形態では、配置後の形状が円環状（円形状）に形成された下部電極２１ａおよび上部電極２１ｂを用いた例について示したが、本発明はこれに限らず、矩形形状などの円形状などとは異なる形状を有するように形成された電極を用いてもよい。
【００９４】
また、上記実施形態では、下部電極２１ａおよび上部電極２１ｂに、ＩＴＯやＺｎＯなどからなる透明導電膜を用いた例について示したが、本発明はこれに限らず、導電性を有し、変形層２３が凸形状に変形するのに伴って弾性変形可能な材料であり、かつ、表示装置１０により表示された画像を視認することが可能な光透過率を有するものであればよい。たとえば、ＩＴＯやＺｎＯなどの透明導電膜以外にＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ（ポリエチレンジオキシチオフェン）／（ポリスチレン・スルフォン酸）などの導電性有機材料を用いてもよい。
【００９５】
また、上記実施形態では、凹凸形成パネル２０に凹凸形成部２１を碁盤目配列をなすようにマトリクス状に配置した例について示したが、本発明はこれに限らず、凹凸形成部をマトリクス状以外のたとえば千鳥配列をなすように配置してもよい。
【００９６】
また、上記実施形態では、リモートコントローラ１００を、ガラス製の基板２２を用いた剛直な入力装置の一例として示したが、本発明はこれに限らず、入力装置のすべての部材を柔軟な材料で構成することにより、入力装置を曲げなどの変形が可能なように構成してもよい。この場合、凸形状を上部電極側に設けるために、下部電極、下部電極が設けられる基板および表示装置には、表面保護膜よりも柔軟性が低い（硬度が大きい）材料を用いる必要がある。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明の一実施形態によるリモートコントローラの全体構成を示した斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態によるリモートコントローラの全体構成を示した斜視図である。
【図３】図１に示した一実施形態によるリモートコントローラの構成を示した分解斜視図である。
【図４】図１に示した一実施形態によるリモートコントローラの凹凸形成パネルの構成を示した平面図である。
【図５】図１に示した一実施形態によるリモートコントローラの凹凸形成パネルの構成を示した拡大平面図である。
【図６】図１に示した一実施形態によるリモートコントローラの凹凸形成部の変形前の状態を示した平面図である。
【図７】図６の３００−３００線に沿った断面図である。
【図８】図１に示した一実施形態によるリモートコントローラの凹凸形成部の変形後の状態を示した平面図である。
【図９】図８の４００−４００線に沿った断面図である。
【図１０】図１に示した一実施形態によるリモートコントローラの制御回路部を示した図である。
【図１１】図１に示した一実施形態によるリモートコントローラの凹凸形成部の変形時の状態を示した平面図である。
【図１２】図１に示した一実施形態によるリモートコントローラの構成を示した図である。
【図１３】図１に示した一実施形態によるリモートコントローラの構成を示した図である。
【図１４】図１に示した一実施形態によるリモートコントローラの構成を示した図である。
【図１５】図１に示した一実施形態によるリモートコントローラの構成を示した図である。
【図１６】本発明の一実施形態によるリモートコントローラの認証キー設定時の制御フローを説明するための図である。
【図１７】図１６に示したリモートコントローラの認証キー設定時の際のディスプレイ内容を示した図である。
【図１８】図１６に示したリモートコントローラの認証キー設定時の際のディスプレイ内容を示した図である。
【図１９】図１６に示したリモートコントローラの認証キー設定時の際のディスプレイ内容を示した図である。
【図２０】本発明の一実施形態によるリモートコントローラが使用者の指の形状を計測する際の概念図である。
【図２１】図１６に示したリモートコントローラの認証キー設定時の際のディスプレイ内容を示した図である。
【図２２】本発明の一実施形態によるリモートコントローラの個人認証時の制御フローを説明するための図である。
【図２３】図２２に示したリモートコントローラの個人認証時の際のディスプレイ内容を示した図である。
【図２４】図２２に示したリモートコントローラの個人認証時の際のディスプレイ内容を示した図である。
【図２５】図２２に示したリモートコントローラの個人認証時の際のディスプレイ内容を示した図である。
【符号の説明】
【００９８】
２０凹凸形成パネル
２１凹凸形成部
２１ａ下部電極（電極）
２１ｂ上部電極（電極）
２３変形層
３０ディスプレイ部（表示画面部）
４０本体部（凹凸形成装置）
６１制御部
６５メモリ部（記憶部）

【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向するように配置された一対の電極と、前記一対の電極間に電圧が印加されることにより凹凸形状が形成可能な変形層とを含み、前記変形層の前記凹凸形状に基づいて使用者が機器への操作内容を入力可能な凹凸形成部と、
前記使用者により前記凹凸形成部が押下された際の前記一対の電極間の距離の変化を検出することにより前記使用者の指を認識することに基づいて、前記使用者を識別する制御部とを備える、凹凸形成装置。
【請求項２】
前記凹凸形成部は複数設けられており、
前記制御部は、前記使用者の指を認識する際に、複数の前記凹凸形成部の前記変形層を凸形状に変形させる制御を行うように構成されている、請求項１に記載の凹凸形成装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記使用者の指を認識する際に、複数の前記凹凸形成部の各々の前記一対の電極間の距離の変化を検出する制御を所定の複数回数繰り返すように構成されている、請求項２に記載の凹凸形成装置。
【請求項４】
記憶部をさらに備え、
前記制御部は、前記使用者の指を認識することに基づいて前記使用者を識別する制御に先立って、前記使用者の操作に基づいて前記使用者の指の形状に関する情報を前記記憶部に記憶させることにより、前記使用者を登録する制御を行うように構成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の凹凸形成装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記使用者の前記凹凸形成部の押下による前記一対の電極間の距離の変化の大きさを所定の整数からなる押圧レベルとして数値化して、前記使用者の指を認識する制御を行うように構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の凹凸形成装置。
【請求項６】
表示画面部をさらに備え、
前記制御部は、前記使用者の識別結果に基づいて、前記表示画面部に前記使用者に関連する情報を表示する制御を行うように構成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の凹凸形成装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記使用者の識別結果に基づいて、前記使用者に対応する凹凸形状を有するように前記凹凸形成部の前記変形層を変形させる制御を行うように構成されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の凹凸形成装置。
【請求項８】
表示画面部と、
互いに対向するように配置された一対の電極と、前記一対の電極間に電圧が印加されることにより凹凸形状が形成可能な変形層とを有し、前記変形層の前記凹凸形状に基づいて使用者が機器への操作内容を入力可能な凹凸形成部と、前記使用者により前記凹凸形成部が押下された際の前記一対の電極間の距離の変化を検出することにより前記使用者の指を認識することに基づいて、前記使用者を識別する制御部とを含む凹凸形成パネルとを備える、入力装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記使用者の識別結果に基づいて、前記表示画面部に前記使用者に関連する情報を表示するとともに、前記使用者に対応する凹凸形状を有するように前記凹凸形成パネルの前記変形層を変形させる制御を行うように構成されている、請求項８に記載の入力装置。

【図１】