JP4022468B2 - 入力装置、および、入力システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力ペンを用いて電子機器の入力操作を行う入力装置、および、該入力装置を電子機器に接続してなる入力システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、コンピュータ等の電子機器に用いるポインティングデバイスとして、ペンタブレットが知られている。ペンタブレットは、他の入力デバイスに比べて、直感的に操作できる、操作時の手指の負担が少ない、微妙なコントロールが可能であるといった多数の利点を有し、大きな支持を得ている。さらに、電子機器において文字認識機能を利用すれば、キーボードによる操作を代替することが可能である。また、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の小型の電子機器には、液晶画面とペンタブレットとが一体となった液晶タブレットが多く利用されている。液晶タブレットを用いると、液晶画面と入力装置とが同一のスペースに収容できるため、操作性を低下させることなく機器を小型化できる。さらに、表示画面上で入力操作を行えるため、操作性が非常に良好であり、最近ではデスクトップコンピュータにも利用されている。
【０００３】
また、コンピュータ等の電子機器においては、画面表示を縦または横に移動させるスクロール操作が多用されている。キーボードを用いる場合は、キーボードに設けられた方向キーやスクロールキーを用いてスクロール操作を行うことができる。一方、マウスやペンタブレット等のポインティングデバイスを用いる場合、画面上に表示されたスクロール操作用のアイコンを指定し、スクロール操作を行う方法が一般的であった（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭６２−５２６３０号公報（第３頁、第３図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、スクロール操作用のアイコンは、画面表示の邪魔にならないよう小さく表示されることが多く、スクロール操作時には小さなアイコンにポインタを合わせる操作が必要であり、操作性が悪いという問題があった。このため、ペンタブレット使用時のスクロール操作について、操作性の向上が望まれていた。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、入力ペンとタブレットとを用いて電子機器の入力操作を行う入力装置において、画面表示を縦または横にスクロールさせるスクロール操作を手軽に行えるようにして、操作性の向上を図ることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項１記載の発明による入力装置は、
入力ペンと、
前記入力ペンの位置および傾きを検出する平板状の検出領域を備える位置検出装置と、
前記検出領域内に設けられ、前記入力ペンの位置情報を電子機器に出力する通常操作部と、
前記検出領域内の、前記通常操作部とは離隔した位置に設けられ、前記入力ペンの傾きに応じて電子機器に画面スクロール動作を実行させるスクロール操作部と、
前記スクロール操作部に設けられ、前記入力ペンの先端を前記検出領域の面方向に移動しないように保持する凹部と
を具備することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項３記載の発明による入力システムは、
入力ペンと、
前記入力ペンの位置および傾きを検出する平板状の検出領域を備える位置検出装置と、
前記検出領域内に設けられ、前記入力ペンの位置情報を出力する通常操作部と、
前記検出領域内の、前記通常操作部とは離隔した位置に設けられ、前記入力ペンの傾きに応じて画面スクロール動作のための情報を出力するスクロール操作部と、
前記スクロール操作部に設けられ、前記入力ペンの先端を前記検出領域の面方向に移動しないように保持する凹部と
を具備することを特徴とする入力装置と、
前記入力装置に接続され、前記スクロール操作部における、前記凹部上に対する前記入力ペンの傾きに従って画面スクロール動作を実行する電子機器と
を具備することを特徴とする。
【００１３】
請求項１および３記載の発明によれば、入力ペンと、入力ペンの位置および傾きを検出する位置検出装置とを備えた入力装置において、位置検出装置は、通常操作部とスクロール操作部とを備え、スクロール操作部は入力ペンの先端を検出領域の面方向に移動しないように保持する凹部を備えたものであり、スクロール操作部における入力ペンの傾きに応じて、電子機器の画面スクロール動作が実行される。
【００１４】
従って、通常操作部において入力ペンを使用している状態で、入力ペンをスクロール操作部に移動して入力ペンを傾ける操作を行うことにより、電子機器の画面をスクロールさせることができる。また、スクロール操作部は、入力ペンの先端を水平方向に移動しないように保持する凹部であるから、凹部に入力ペンを当てた状態で入力ペンを傾ければ、スクロール操作を簡単に行うことができる。さらに、入力ペンを傾ける操作は、入力ペンを移動させる操作に比べてユーザの手指への負担が軽い。これにより、入力ペンを用いたスクロール操作を簡単に行うことができるので、操作性の向上を図ることができる。
【００１９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の入力装置において、前記位置検出装置は、前記電子機器の表示画面として機能する液晶表示画面を内蔵し、該液晶表示画面上に前記通常操作部を設けてなることを特徴とする。
【００２０】
請求項２記載の発明によれば、位置検出装置は、電子機器の表示画面として機能する液晶表示画面を内蔵し、液晶表示画面上に通常操作部を備える液晶タブレットであるから、ユーザは、画面を見ながら簡単にスクロール操作を行うことができ、より直感的に操作することができる。従って、請求項１記載の発明による効果に加えて、液晶タブレットの使用時における操作性を著しく向上させることが可能となる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態における入力システム１の構成を示す図である。入力システム１は、コンピュータ２にタブレット４を接続して構成され、タブレット４と入力ペン３とによりコンピュータ２への入力操作が行われる。
【００２２】
図２は、入力ペン３およびタブレット４の構成を示す拡大図である。入力ペン３は、ペン本体３１の先端からチップ３２が突出した構成となっている。チップ３２は、ペン本体３１の内外に挿通する棒状部材である。
また、タブレット４は、平板状の筐体４１の略中央に入力エリア４２が形成され、さらに、入力エリア４２の縦および横の辺に沿って、縦スクロール溝４３および横スクロール溝４４が形成されている。
【００２３】
入力エリア４２は、筐体４１の上面よりわずかに低い位置にある平面で構成され、後述するように、タブレット４は、入力エリア４２上における入力ペン３の位置を検出してコンピュータ２へ出力する。
縦スクロール溝４３は、画面上の縦方向に対応する方向に、横スクロール溝４４は画面上の横方向に対応する方向に延びる直線状の溝である。縦スクロール溝４３および横スクロール溝４４は、入力エリア４２から所定距離だけ離隔して入力エリア４２の側方に設けられる。
【００２４】
縦スクロール溝４３および横スクロール溝４４は、コンピュータ２に画面スクロール動作を実行させるための溝である。入力ペン３が、縦スクロール溝４３をなぞるように移動した場合、コンピュータ２により画面の縦スクロール動作が実行される。同様に、入力ペン３が横スクロール溝４４をなぞるように移動した場合、コンピュータ２により画面の横スクロール動作が実行される。
【００２５】
図３は、縦スクロール溝４３の断面を示す図であり、参考のために入力ペン３の先端部分を図示している。
図３に示すように、縦スクロール溝４３は断面Ｕ字型の溝である。縦スクロール溝４３のサイズについては、入力ペン３のチップ３２が縦スクロール溝４３をなぞるように移動する際に、チップ３２が容易にはずれない程度の幅と深さがあれば良い。なお、横スクロール溝４４は、縦スクロール溝４３と同様の形状およびサイズである。なお、縦スクロール溝４３および横スクロール溝４４の長手方向のサイズについては特に限定は無く、筐体４１および入力エリア４２のサイズに応じて適宜決定すれば良い。
【００２６】
図４は、タブレット４に内蔵される内部回路４００の構成を示す図である。
内部回路４００は、Ｘ軸方向の４０本のループコイルＸ１〜Ｘ４０と、Ｙ軸方向の４０本のループコイルＹ１〜Ｙ４０とを備える。ループコイルＸ１〜Ｘ４０とループコイルＹ１〜Ｙ４０とは、それぞれ検出方向に互いに平行に配置され、タブレット４の入力エリア４２、縦スクロール溝４３および横スクロール溝４４の下面に相当する位置に埋設される。
【００２７】
ループコイルＸ１〜Ｘ４０およびＹ１〜Ｙ４０は、各々のループコイルを選択する選択回路４０２に接続されている。選択回路４０２は送受切替回路４０３に接続され、送受切替回路４０３の受信側にはアンプ４０４が接続され、アンプ４０４は検波回路４０５に接続されている。検波回路４０５はローパスフィルタ４０６に接続され、ローパスフィルタ４０６はサンプルホールド回路４０７に接続され、サンプルホールド回路４０７はＡ／Ｄコンバータ４０８に接続され、Ａ／Ｄコンバータ４０８はＣＰＵ４０１に接続されている。
【００２８】
ＣＰＵ４０１から選択回路４０２、送受切替回路４０３、サンプルホールド回路４０７およびＡ／Ｄコンバータ４０８に対しては、それぞれ、制御信号を送信する信号ラインが接続されている。
ＣＰＵ４０１は、選択回路４０２を制御して、ループコイルＸ１〜Ｘ４０およびＹ１〜Ｙ４０の中から，Ｘ方向およびＹ方向に各１本のループコイルを選択する。また、ＣＰＵ４０１は、送受切替回路４０３を送信端子Ｔ側に切り替えることでループコイルから同調回路３００へ電磁波を送信する送信動作を実行し、また、送受切替回路４０３を受信端子Ｒ側に切り替えることで、同調回路３００から送信される電磁波によりループコイルに発生する誘導電圧を検出する受信動作を実行する。
【００２９】
また、内部回路４００は、入力ペン３の共振回路の共振周波数に等しい周波数の正弦波交流信号を発生する発振器４０９を備え、発振器４０９から出力された交流信号は、ドライバ４１０により電流に変換される。
【００３０】
図５は、入力ペン３に内蔵される同調回路３００の構成を示す図である。
図５に示すように、同調回路３００は、コイル３０１と、コイル３０１の両端に並列に接続されたコンデンサ３０２および可変コンデンサ３０３とによる並列同調回路により構成される。可変コンデンサ３０３の容量は、同調回路３００の共振周波数が、内部回路４００から送信される電波の周波数と同調するよう設定されている。同調回路３００が備えるコイル３０１は、入力ペン３の先端部分において、ペン本体３１の軸線に沿って配設される。
【００３１】
続いて、図６のフローチャートを参照して、内部回路４００の動作について説明する。
まず、ＣＰＵ４０１は、Ｘ方向の各ループコイルを選択して、誘導電圧の検出を行う（ステップＳ１１）。
すなわち、ＣＰＵ４０１は、選択回路４０２を制御してループコイルＸ１を選択させ、送受切替回路４０３を送信側端子Ｔ側に切り替えて、ループコイルＸ１に発振器４０９から出力される正弦波交流信号を供給する。これにより、ループコイルＸ１から同調回路３００へ共振周波数の送信電磁波が送信され、同調回路３００が励振されて誘導電圧が発生する。続いて、ＣＰＵ４０１は、送受切替回路４０３を受信側端子Ｒに切り替える。この際、内部回路４００からの送信電磁波が停止するので、同調回路３００のコイル３０１から電磁波が発せられ、この電磁波によってループコイルＸ１が励振されて、ループコイルＸ１に誘導電圧が発生する。ＣＰＵ４０１は、ループコイルＸ１に発生した誘導電圧を検出する。ステップＳ１１で、ＣＰＵ４０１は、以上の一連の処理をＸ１〜Ｘ４０の各ループコイルについて順次実行する。
【００３２】
続いて、ＣＰＵ４０１は、ステップＳ１１で検出した誘導電圧値のレベルチェックを行い（ステップＳ１２）、ステップＳ１１で検出した誘導電圧値が一定レベルに達していない場合（ステップＳ１３；Ｎｏ）、ＣＰＵ４０１はステップＳ１１の動作を再び実行する。
また、ステップＳ１１で検出した誘導電圧値が一定レベル以上であった場合（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４０１は、Ｙ方向の各ループコイルを選択して、誘導電圧の検出を行う（ステップＳ１４）。
【００３３】
ステップＳ１４において、ＣＰＵ４０１は、ステップＳ１１と同様の処理をＹ１〜Ｙ４０の各ループコイルについて順次実行し、誘導電圧値を検出する。
そして、ＣＰＵ４０１は、ステップＳ１４で検出した誘導電圧値のレベルチェックを行う（ステップＳ１５）。
ここで、ステップＳ１４で検出した誘導電圧値が一定レベルに達していない場合（ステップＳ１６；Ｎｏ）、ＣＰＵ４０１はステップＳ１１に戻る。
【００３４】
また、ステップＳ１４で検出した誘導電圧値が一定レベル以上であった場合（ステップＳ１６；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４０１は、ステップＳ１１およびステップＳ１４で検出した、ループコイルＸ１〜Ｘ４０，Ｙ１〜Ｙ４０における誘導電圧値の軸方向の分布状態を解析する（ステップＳ１７）。
そして、ＣＰＵ４０１は、各ループコイルにおける誘導電圧値から、最も電圧値の高い主ピーク電圧と、主ピーク電圧が検出されたループコイルの前後のループコイルにおける副ピーク電圧とを検出する（ステップＳ１８）。
さらに、ＣＰＵ４０１は、ステップＳ１８で検出した主ピーク電圧と副ピーク電圧に基づいて、タブレット４上における入力ペン３の位置座標、および、入力ペン３の傾きを算出する（ステップＳ１９）。
【００３５】
以上の動作によって、内部回路４００により、タブレット４上における入力ペン３の位置、入力ペン３の傾きが検出される。その後、ＣＰＵ４０１は、検出した入力ペン３の位置および傾きを、コンピュータ２へ出力する。
【００３６】
図７は、コンピュータ２の制御系２００の構成を示すブロック図である。
図７に示すように、制御系２００は、ＣＰＵ２０１、記憶部２０２、表示制御部２０３、ディスプレイ２０４およびキーボード２０５を備え、これらの各部はバス２０６に接続されている。さらに、バス２０６には、コンピュータ２の外部に位置するタブレット４が接続される。
【００３７】
ＣＰＵ２０１は、キーボード２０５から入力されるキー操作信号を取得して、操作内容を解析し、該操作内容に応じた処理を実行する、例えば、ＣＰＵ４０１は、キーボード２０５からのキー操作信号に応じて、記憶部２０２に格納されたアプリケーションプログラムを読み出して実行し、ＷＷＷ（World Wide Web）ブラウザ、ワードプロセッサ、電子メールクライアント等の各種機能を実現する。上記アプリケーションプログラムの実行に際して、ＣＰＵ２０１は、該アプリケーションプログラムに係る画面を表示するための表示情報を生成し、表示制御部２０３に出力する。
【００３８】
また、ＣＰＵ２０１は、タブレット４から、タブレット４上における入力ペン３の位置を示す座標および入力ペン３の傾きが入力された場合には、記憶部２０２に格納されたデバイスドライバプログラムを読み出して実行し、入力された座標および傾きを取得して、実行中のアプリケーションプログラムへ出力する。さらに、ＣＰＵ２０１は、記憶部２０２に格納されたデバイス設定値に基づいて、タブレット４から入力された座標および傾きがスクロール操作に関するものであると判別した場合は、入力された座標からスクロール操作の方向およびスクロール量を算出して、実行中のアプリケーションプログラムに出力する。
【００３９】
記憶部２０２は、ＣＰＵ２０１により実行される各種制御プログラム、および、これら制御処理プログラムに係るデータ等を格納する。また、記憶部２０２には、ＣＰＵ２０１により実行されるアプリケーションプログラムや、タブレット４を動作させるためのデバイスドライバプログラム、および、タブレット４における縦スクロール溝４３と横スクロール溝４４の位置等のデータを含むデバイス設定値を格納する。
【００４０】
表示制御部２０３は、ＣＰＵ２０１から入力される表示情報に基づいて、ディスプレイ２０４に画面を表示するための描画処理を実行する。
ディスプレイ２０４は、ＬＣＤ（液晶）パネルまたはＣＲＴ（Cathode Ray Tube）により構成される表示画面を備え、表示制御部２０３の描画処理に基づいて映像を表示する。
【００４１】
キーボード２０５は、数字キー、文字キーおよび各種機能キーを備えたキーボードであって、押下されたキーに対応するキー操作信号をＣＰＵ２０１に出力する。
【００４２】
図８は、タブレット４の操作時におけるコンピュータ２の動作を示すフローチャートである。
ＣＰＵ２０１は、まず、タブレット４から入力された座標および傾きを取得し（ステップＳ３１）、記憶部２０２に格納されたデバイス設定値に基づいて、取得した座標が縦スクロール溝４３または横スクロール溝４４と重なるか否かを判別する（ステップＳ３２）。
【００４３】
ここで、取得した座標が縦スクロール溝４３または横スクロール溝４４と重なる場合（ステップＳ３２；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２０１は、取得した座標からスクロール方向とスクロール量とを算出する（ステップＳ３３）。スクロール方向とスクロール量を算出する処理は、例えば、直前にタブレット４から入力された座標とステップＳ３１で取得した座標とを比較することで、縦スクロール溝４３または横スクロール溝４４に沿った入力ペン３の移動方向と移動量とを求めることにより行われる。
【００４４】
そして、ＣＰＵ２０１は、ステップＳ３４に移行して、算出したスクロール方向およびスクロール量をアプリケーションプログラムに出力し、ステップＳ３１に戻る。
また、ステップＳ３２において、取得した座標が縦スクロール溝４３または横スクロール溝４４と重ならない場合、ＣＰＵ２０１は、取得した座標および傾きを示す情報をアプリケーションプログラムに出力し（ステップＳ３５）、ステップＳ３１に戻る。
【００４５】
以上のように構成される入力システム１によれば、入力ペン３を手に持ってタブレット４を使用するユーザが、入力ペン３のチップ３２を縦スクロール溝４３または横スクロール溝４４にはめ込んで、その長手方向に沿ってなぞるように移動させると、コンピュータ２において、画面をスクロールさせる処理が行われるので、ユーザは、タブレット４の使用中に簡単にスクロール操作を行うことができる。
【００４６】
特に、縦スクロール溝４３および横スクロール溝４４は、入力エリア４２とは離隔した位置に形成された溝であるから、タブレット４を見なくても、手触りでその位置を容易に認識することができる。
通常、タブレットの操作を習得したユーザは、タブレットを見ないで、画面から目を離すことなく入力ペンを操る。これは、様々なポインティングデバイスの操作における共通の特徴であるが、タブレットにおいては特に顕著である。これは、マウスやトラックボールが、操作量と操作方向から座標を算出する相対位置座標系を採用しているのに対し、タブレットが、入力エリアにおける座標と画面上の座標とが一対一に対応する絶対位置座標系を採用しているためである。また、入力ペン３は通常のペンのように握って操作するものであるから、タブレット４の使用時には、ユーザの手がタブレット４の表面に触れる。
従って、タブレット４に、手触りで位置を認識できる縦スクロール溝４３および横スクロール溝４４を設けたことで、ユーザは、コンピュータ２の画面から目を離すことなくスクロール操作を行うことができる。
【００４７】
さらに、縦スクロール溝４３および横スクロール溝４４は入力ペン３のチップ３２のサイズに適合した溝であるから、入力ペン３を、縦スクロール溝４３および横スクロール溝４４に沿って動かすことは極めて容易である。
従って、タブレット４を用いることにより、スクロール操作以外の操作を何ら妨げることなく、容易にスクロール操作を行うことが可能であり、タブレット使用時における操作性を著しく向上させることができる。
【００４８】
なお、上記第１の実施の形態においては、タブレット４は平板状の筐体４１を有するタブレットとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、タブレット４とコンピュータ２の画面とを一体に構成して、いわゆる液晶タブレットとすることも可能である。
すなわち、タブレット４の入力エリア４２において、内部回路４００が有するループコイルＸ１〜Ｘ４０，Ｙ１〜Ｙ４０の上方に液晶表示パネルを配設し、この液晶表示パネルの表面を入力エリア４２とすることも可能である。上記液晶表示パネルは、コンピュータ２のディスプレイ２０４としての機能を実現する。
【００４９】
この場合、ユーザは、画面を見ながらスクロール操作を簡単に行うことが可能である。上述のように画面上のアイコン等を操作して画面をスクロールさせる場合、入力ペン３により該アイコンをタップする等の操作が必要となる。これに対し、縦スクロール溝４３および横スクロール溝４４に沿って入力ペン３を移動させる操作は、ユーザの手指への負担が少なく、しかも素早く行える。さらに、入力ペン３を縦スクロール溝４３または横スクロール溝４４に沿って直線状に移動させることで、ユーザの思った方向にスクロールが行われる。これにより、液晶タブレットの使用時における操作性を著しく向上させることが可能となる。
【００５０】
さらに、入力ペン３において、先端のチップ３２がペン本体３１に出入りする方向に移動可能な構成とし、入力ペン３に内蔵される同調回路３００において、チップ３２の移動に対応してコイル３０１から送信する電磁波の位相が変化する構成とすれば、内部回路４００において、チップ３２の移動を検出することが可能となる。この場合、チップ３２の移動状態から、入力ペン３の先端をタブレット４に押しつける操作の有無を検知することができる。また、入力ペン３の側面に押圧操作されるスイッチを設けることも可能である。
【００５１】
なお、上記第１の実施形態における入力システムにおいて、タブレット４から入力される情報が座標および傾きの情報を含む例を説明したが、タブレットから入力される情報が座標の情報のみの場合でも上述した画面スクロール処理を行う簡易な入力システムを構成することができるのは勿論である。
【００５２】
［第２の実施の形態］
図９は、本発明の第２の実施の形態におけるタブレット５の構成を示す図である。タブレット５は、上記第１の実施の形態における入力システム１において、タブレット４に代えて用いるものである。
なお、本第２の実施の形態において、上記第１の実施の形態と共通の構成部分については、同符号を付して図示および説明を省略する。
【００５３】
タブレット５は、平板状の筐体５１に入力エリア５２が設けられ、入力エリア５２の一部がスクロール操作エリア５３となっている。筐体５１および入力エリア５２は、筐体４１および入力エリア４２（図２）と同一の構成である。また、タブレット５は、タブレット４と同様に内部回路４００（図４）を内蔵し、入力エリア５２の下方にはループコイルＸ１〜Ｘ４０，Ｙ１〜Ｙ４０が位置する。
【００５４】
そして、スクロール操作エリア５３に該当する領域には、当該領域がスクロール操作エリア５３であることを示すイラスト等が印刷されている。
【００５５】
また、コンピュータ２においては、記憶部２０２に格納されるデバイス設定値に、スクロール操作エリア５３の位置が設定されている。入力ペン３を用いた通常の入力操作時にスクロール操作エリア５３を含む入力エリア５２全体を有効エリアとして確保する目的で、スクロール操作エリア５３内でのスクロール操作入力の有効と無効を切り替える手段を、コンピュータ２、入力ペン３またはタブレット４が別途備えていても良い。これにより、スクロール操作を除く入力ペン３を用いた通常の入力操作時に、入力エリア５２の有効エリアがスクロール操作エリア５３によって制限される不都合を回避することができる。以下の説明においては、スクロール操作エリア５３内でのスクロール操作の入力が有効である場合とする。
【００５６】
スクロール操作エリア５３において、ユーザが入力ペン３を移動させる操作を行うと、コンピュータ２は、入力ペン３の移動をスクロール操作として処理する。すなわち、図８に示すフローチャートのステップＳ３２において、ＣＰＵ２０１により、入力ペン３の操作がスクロール操作エリア５３における移動操作か否かを判別する。
【００５７】
入力システム１において、タブレット４に代えてタブレット５を用いた場合、入力エリア５２内に設定されたスクロール操作エリア５３では、入力ペン３の操作が、スクロール操作となる。ここで、スクロール操作エリア５３内での入力ペン３の操作と画面のスクロール操作とを対応付けるための所定の設定は、コンピュータ２の記憶部２０２に格納されるデバイスドライバまたはデバイス設定値において設定することができる。具体的には、デバイスドライバまたはデバイス設定値において、（ｉ）入力ペン３のチップ３２を縦方向または横方向にストロークした場合に、そのストロークに応じたスクロール方向とスクロール量を算出し、スクロール指示信号をアプリケーションプログラムに出力する、（ｉｉ）入力ペン３のチップ３２を支点として入力ペン３を縦方向または横方向に傾けた場合に、傾き方向に応じたスクロール方向、傾き具合に応じたスクロール量（この場合、傾き角度をスクロール速度に対応付けても良い）を算出し、スクロール指示信号をアプリケーションプログラムに出力する等の設定を行うことができる。従って、ユーザは、通常の操作を行う入力エリア５２から入力ペン３を大きく移動させずに、容易にスクロール操作を行うことができる。このように、タブレット５によれば、従来の画面の端に表示されるアイコンを操作してスクロール操作を行う場合に比べて、入力ペン３の移動を極力小さくしつつより簡単にスクロール操作を行うことができ、タブレット使用時の操作性を向上させることができる。さらに、コンピュータ２の記憶部２０２に格納されるデバイス設定値を変更すれば、入力エリア５２における任意の位置にスクロール操作エリア５３を移動させることも可能であり、ユーザが右利きか左利きかに応じて、もしくはユーザの癖に対応して、使い勝手のよいスクロール操作環境を実現し、より一層の操作性の向上を図ることができる。
【００５８】
［第３の実施の形態］
図１０は、本発明の第３の実施の形態におけるタブレット６の構成を示す図である。タブレット６は、上記第１の実施の形態における入力システム１において、タブレット４に代えて用いることのできる液晶タブレットである。
なお、本第３の実施の形態において、上記第１および第２の実施の形態と共通の構成部分については、同符号を付して図示および説明を省略する。
【００５９】
液晶タブレット６は、平板状の筐体６１の略中央に入力エリア６２が設けられたタブレットである。液晶タブレット６は内部回路４００（図４）を内蔵し、入力エリア６２には、内部回路４００が有するループコイルＸ１〜Ｘ４０，Ｙ１〜Ｙ４０の真上に位置するように液晶表示パネルが埋設され、この液晶表示パネルの表面が入力エリア６２として機能する。また、上記液晶表示パネルは、コンピュータ２のディスプレイ２０４として機能する。
【００６０】
そして、入力エリア６２の一部はスクロール操作エリア６３となっており、当該領域がスクロール操作エリア６３であることを示す画像が液晶パネルの画面に表示されている。
【００６１】
すなわち、液晶タブレット６は、上記第２の実施の形態におけるタブレット５の入力エリア５２に、液晶表示パネルを備えたものである。
コンピュータ２においては、記憶部２０２に格納されるデバイス設定値に、スクロール操作エリア６３の位置が設定されている。そして、スクロール操作エリア６３において、ユーザが入力ペン３を移動させる操作を行うと、コンピュータ２は、入力ペン３の移動をスクロール操作として処理する。
【００６２】
従って、液晶タブレット６によれば、上記第２の実施の形態におけるタブレット５と同様に、タブレット使用時における画面スクロールの操作性向上を図ることができる。さらに、液晶タブレット６におけるスクロール操作エリア６３の位置を、ユーザが任意に変更することが可能である。すなわち、記憶部２０２に格納されるデバイス設定値を変更し、変更後のスクロール操作エリア６３の位置に、当該位置がスクロール操作エリア６３であることを示す画面表示を行うことにより、スクロール操作エリア６３は、入力エリア６２内で自由に移動させること、あるいは通常のＧＵＩ（Graphical User Interface）操作環境におけるドラッグ操作によるウィンドウの移動と同様に画面上でスクロール操作エリア６３を移動させると、その移動に追従して記憶部２０２に格納されるデバイス設定値が自動的に変更され、これにより移動後のスクロール操作エリア６３が有効となること等により、スクロール操作エリア６３の位置を修正することが可能である。これにより、ユーザが右利きか左利きかに応じて、もしくはユーザの癖に応じてスクロール操作エリア６３の位置を変化させることができ、より一層の操作性の向上を図ることができる。
【００６３】
［第４の実施の形態］
図１１は、本発明の第４の実施の形態におけるタブレット７の構成を示す図である。タブレット７は、上記第１の実施の形態における入力システム１において、タブレット４に代えて用いるものである。
なお、本第４の実施の形態において、上記第１から第３の実施の形態と共通の構成部分については、同符号を付して図示および説明を省略する。
【００６４】
タブレット７は、平板状の筐体７１の略中央に入力エリア７２が形成され、さらに、入力エリア７２の側方に、スクロール操作部７３が形成されている。筐体７１および入力エリア７２は、上記第１の実施の形態における筐体４１および入力エリア４２（図２）と同一の構成である。タブレット７は、タブレット４と同様に、筐体７１の内部に内部回路４００（図４）を内蔵し、入力エリア７２およびスクロール操作部７３の下方にはループコイルＸ１〜Ｘ４０，Ｙ１〜Ｙ４０が位置する。
【００６５】
スクロール操作部７３は、入力エリア７２から離隔した位置において、筐体７１に形成された円形の凹部である。スクロール操作部７３は、ユーザがスクロール操作を行うために設けられたものであり、ユーザは、入力ペン３のチップ３２をスクロール操作部７３において停止させ、入力ペン３の傾きを変化させることによって、コンピュータ２に対して画面のスクロールを指示する。
【００６６】
図１２（ａ）は、スクロール操作部７３の構成を示す断面図であり、（ｂ）は、別の構成例としてスクロール操作部７４を示す断面図であり、（ｃ）は、別の構成例としてスクロール操作部７５を示す断面図である。なお、図１２には、参考のため、入力ペン３の先端部分をあわせて図示する。
【００６７】
スクロール操作部７３は、ユーザが入力ペン３を傾ける操作を行う部分であるから、入力ペン３のチップ３２が水平方向に移動しないよう安定させることが可能な形状であることが望ましい。
ここで、水平方向とは、タブレット７の上面に沿った方向を指す。従って、チップ３２が水平方向に移動しないよう安定させることが可能な形状とは、入力ペン３の使用中に、チップ３２がスクロール操作部７３の外側へ出てしまうことがないようにチップ３２を保持できる形状である。
【００６８】
図１２（ａ）に示すスクロール操作部７３は、すり鉢状に形成された凹部である。スクロール操作部７３の径は入力ペン３のペン本体３１の直径より若干大きい程度である。従って、スクロール操作部７３において入力ペン３を操作する際に、チップ３２がスクロール操作部７３から外へ飛び出してしまうおそれはない。このため、スクロール操作部７３で入力ペン３を操作する間、ユーザが、チップ３２がスクロール操作部７３の外へ飛び出してしまわないように気を付けながら操作をするといった配慮は必要無く、ユーザは、例えば画面を見ながら快適にスクロール操作を行うことができる。
【００６９】
また、図１２（ｂ）には、球面状に窪んだスクロール操作部７４を示す。スクロール操作部７４の径はスクロール操作部７３とほぼ等しい。図１２（ｃ）には、チップ３２より大きくペン本体３１より小さい径を有するスクロール操作部７５を示す。スクロール操作部７５は、チップ３２のみが嵌入できる程度の円錐形状の凹欠部である。このように、タブレット７においては、スクロール操作部７３に代えて、スクロール操作部７４，７５を形成してもよく、スクロール操作エリア内にペン本体３１を置いたときにチップ３２を支持するかチップ３２の水平方向の自由な移動を制限するようなスクロール操作エリアの形状を任意に選択することができる。
【００７０】
図１３は、タブレット７が接続された場合のコンピュータ２の動作を示すフローチャートである。
ＣＰＵ２０１は、まず、タブレット７から入力された入力ペン３の位置を示す座標および入力ペン３の傾きを取得し（ステップＳ４１）、記憶部２０２に格納されたデバイス設定値に基づいて、取得した座標がスクロール操作部７３と重なるか否かを判別する（ステップＳ４２）。
【００７１】
ここで、取得した座標がスクロール操作部７３と重なる場合（ステップＳ４２；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２０１は、取得した入力ペン３の傾きからスクロール方向とスクロール量とを算出する（ステップＳ４３）。
このステップＳ４３で、ＣＰＵ２０１は、例えば、入力ペン３が傾いている方向に応じてスクロール方向を決定し、水平面に対する入力ペン３の傾き具合に応じてスクロール量を決定する。
【００７２】
そして、ＣＰＵ２０１は、ステップＳ４４に移行して、算出したスクロール方向およびスクロール量をアプリケーションプログラムに出力し、ステップＳ４１に戻る。
また、ステップＳ４２において、取得した座標がスクロール操作部７３と重ならない場合、ＣＰＵ２０１は、取得した座標および傾きを示す情報をアプリケーションプログラムに出力し（ステップＳ４５）、ステップＳ４１に戻る。
【００７３】
このように、タブレット７によれば、入力ペン３を手に持って操作を行うユーザが、スクロール操作部７３上で入力ペン３を傾ける操作を行うと、コンピュータ２において画面をスクロールさせる処理が行われる。このため、ユーザは、タブレット７の使用中に簡単にスクロール操作を行うことができる。
特に、スクロール操作部７３は、入力エリア７２とは離隔した位置に形成された凹部であるから、タブレット７を見なくても、手触りでその位置を容易に認識することができる。このように、タブレット７は、上記第１の実施の形態におけるタブレット４と同様の効果を奏する。
【００７４】
さらに、スクロール操作部７３は入力ペン３のチップ３２のサイズに適合した凹部であり、入力ペン３を、スクロール操作部７３上で保持したまま傾ける操作を、極めて容易に行うことができる。また、入力ペン３を傾ける操作は入力エリア７２において入力ペン３を頻繁に移動させる操作に比べて手指への負担が非常に軽い。
【００７５】
従って、タブレット７を用いることにより、スクロール操作以外の操作を何ら妨げることなく、容易にスクロール操作を行うことが可能であり、ユーザの作業負担を著しく軽減し、タブレット使用時における操作性を著しく向上させることができる。
【００７６】
なお、上記第４の実施の形態においては、タブレット７は平板状の筐体７１を有するタブレットとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、タブレット７とコンピュータ２の画面とを一体に構成して、いわゆる液晶タブレットとすることも可能である。すなわち、タブレット７の入力エリア７２において、内部回路４００が有するループコイルＸ１〜Ｘ４０，Ｙ１〜Ｙ４０の上方に液晶表示パネルを配設し、この液晶表示パネルの表面を入力エリア７２とすることも可能である。上記液晶表示パネルは、コンピュータ２のディスプレイ２０４としての機能を実現する。
【００７７】
この場合、ユーザは、画面を見ながらスクロール操作を簡単に行うことが可能であり、ユーザの手指への負担を軽減するとともに、液晶タブレットの使用時における操作性を著しく向上させることが可能となる。
【００７８】
［第５の実施の形態］
図１４は、本発明の第５の実施の形態におけるタブレット８の構成を示す図である。また、図１５は、液晶タブレット８が備えるスクロール操作補助部８３の構成を示す断面図であり、参考のために入力ペン３の先端部分をあわせて図示する。なお、図１５中の破線は、筐体８１の上面を示す。
【００７９】
タブレット８は、上記第１の実施の形態における入力システム１において、タブレット４に代えて用いるものである。
なお、本第５の実施の形態において、上記第１から第４の実施の形態と共通の構成部分については、同符号を付して図示および説明を省略する。
【００８０】
タブレット８は、平板状の筐体８１の略中央に入力エリア８２が形成され、さらに、入力エリア８２の側方に、スクロール操作補助部８３が配設されている。また、タブレット８は、筐体８１の内部に内部回路４００（図４）を内蔵し、入力エリア８２およびスクロール操作補助部８３の下方にはループコイルＸ１〜Ｘ４０，Ｙ１〜Ｙ４０が位置する。
【００８１】
入力エリア８２は、筐体８１の一部を、筐体８１の上面よりわずかに窪ませてなる平面の領域であり、入力エリア８２において入力ペン３を移動させることにより、コンピュータ２のポインティングデバイスとして機能する。
【００８２】
また、スクロール操作補助部８３は、筐体８１の上面から半球状に突出し、最上部には、入力ペン３の先端部を嵌め込むことができる凹部８４が穿設されている。
また、スクロール操作補助部８３は、筐体８１内に収容される付勢機構（図示略）により、回転自在に保持されており、かつ自己中点復帰するよう付勢されている。従って、スクロール操作補助部８３は外力により回転可能であり、外力が加わらない状態では、凹部８４の開口部が最も上にくる位置で静止する。
【００８３】
タブレット８を用いてスクロール操作を行う場合、ユーザは、入力ペン３の先端部を凹部８４に嵌め込んで、入力ペン３を傾ける操作を行う。この際、タブレット８において入力ペン３の傾きが検出され、入力ペン３が傾いた方向および傾きの度合いに応じて、コンピュータ２によって画面のスクロール動作が行われる。
【００８４】
そして、コンピュータ２のＣＰＵ２０１は、図１３のフローチャートに示す動作を実行し、入力ペン３の傾きに応じて画面をスクロールさせる。
【００８５】
このように構成されるタブレット８は、入力ペン３を操作するユーザが、入力ペン３を傾けるだけでスクロール操作を行うことができるので、上記第４の実施の形態におけるタブレット７と同様の効果を得られる。
さらに、スクロール操作補助部８３は自己中点復帰するよう付勢されているので、ユーザが入力ペン３を傾ける力を弱めると、スクロール操作補助部８３がもとの位置に復帰することにより入力ペン３が直立し、画面のスクロールは停止する。すなわち、必要なだけ画面をスクロールさせた後は、スクロールを速やかに停止させることができ、意図しない画面のスクロールを防止できる。これにより、ユーザの作業負担をより一層軽減することができ、タブレット使用時の操作性を向上させることができる。また、スクロール操作補助部８３は、タブレット不使用時（あるいは一時的に入力ペン３による入力操作を行わないとき）に入力ペン３の先端部をその凹部８４にはめ込むことで、ペン立てとして使用することもできる。
【００８６】
なお、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した技術思想の範囲内において種々の変更が可能なのはいうまでもない。例えば、タブレット４，５，７，８および液晶タブレット６の外観、筐体の形状や入力ペン３のサイズ等については、設計上の理由により任意に決定することができる。また、入力システム１を構成する各部の構成部品、構成回路、構成材料、デバイスドライバ、アプリケーションプログラムについても同様に、本発明の技術思想に従い具現化される各部の機能を損なわない範囲内で任意に決定することができる。
【００８７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、位置検出装置におけるスクロール操作部において入力ペンを移動させ、または傾ける操作を行うことで、電子機器における画面スクロール動作を実行させることが可能となる。これにより、入力ペンを用いて電子機器の入力操作を行う際に、通常の操作とスクロール操作とを簡単に行うことが可能となり、操作性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における入力システム１の構成を示す図。
【図２】図１の入力ペン３およびタブレット４の構成を拡大して示す図。
【図３】図２の縦スクロール溝４３の断面を示す図。
【図４】図２のタブレット４に内蔵される内部回路４００の構成を示す図。
【図５】図２の入力ペン３に内蔵される同調回路３００の構成の一例を示す図。
【図６】図４の内部回路４００の動作を示すフローチャート。
【図７】図１のコンピュータ２の制御系２００の構成を示すブロック図。
【図８】図１のタブレット４の操作時におけるコンピュータ２の動作を示すフローチャート。
【図９】本発明の第２の実施の形態におけるタブレット５の構成を示す図。
【図１０】本発明の第３の実施の形態における液晶タブレット６の構成を示す図。
【図１１】本発明の第４の実施の形態におけるタブレット７の構成を示す図。
【図１２】（ａ）は、図１１のスクロール操作部７３の構成を示す断面図。（ｂ）は、別の構成例としてスクロール操作部７４を示す断面図。（ｃ）は、別の構成例としてスクロール操作部７５を示す断面図。
【図１３】図１１のタブレット７を接続した場合のコンピュータ２の動作を示すフローチャート。
【図１４】本発明の第５の実施の形態におけるタブレット８の構成を示す図。
【図１５】図１４のスクロール操作補助部８３の構成を示す断面図。
【符号の説明】
１ 入力システム
２ コンピュータ
２００ 制御系
３ 入力ペン
３１ ペン本体
３２ チップ
３００ 同調回路
４，５，７，８ タブレット
４００ 内部回路
６ 液晶タブレット
４２，５２，６２，７２，８２ 入力エリア
４３ 縦スクロール溝
４４ 横スクロール溝
５３，６３ スクロール操作エリア
７３，７４，７５ スクロール操作部
８３ スクロール操作補助部
８４ 凹部
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力ペンを用いて電子機器の入力操作を行う入力装置、および、該入力装置を電子機器に接続してなる入力システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、コンピュータ等の電子機器に用いるポインティングデバイスとして、ペンタブレットが知られている。ペンタブレットは、他の入力デバイスに比べて、直感的に操作できる、操作時の手指の負担が少ない、微妙なコントロールが可能であるといった多数の利点を有し、大きな支持を得ている。さらに、電子機器において文字認識機能を利用すれば、キーボードによる操作を代替することが可能である。また、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の小型の電子機器には、液晶画面とペンタブレットとが一体となった液晶タブレットが多く利用されている。液晶タブレットを用いると、液晶画面と入力装置とが同一のスペースに収容できるため、操作性を低下させることなく機器を小型化できる。さらに、表示画面上で入力操作を行えるため、操作性が非常に良好であり、最近ではデスクトップコンピュータにも利用されている。
【０００３】
また、コンピュータ等の電子機器においては、画面表示を縦または横に移動させるスクロール操作が多用されている。キーボードを用いる場合は、キーボードに設けられた方向キーやスクロールキーを用いてスクロール操作を行うことができる。一方、マウスやペンタブレット等のポインティングデバイスを用いる場合、画面上に表示されたスクロール操作用のアイコンを指定し、スクロール操作を行う方法が一般的であった（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭６２−５２６３０号公報（第３頁、第３図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、スクロール操作用のアイコンは、画面表示の邪魔にならないよう小さく表示されることが多く、スクロール操作時には小さなアイコンにポインタを合わせる操作が必要であり、操作性が悪いという問題があった。このため、ペンタブレット使用時のスクロール操作について、操作性の向上が望まれていた。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、入力ペンとタブレットとを用いて電子機器の入力操作を行う入力装置において、画面表示を縦または横にスクロールさせるスクロール操作を手軽に行えるようにして、操作性の向上を図ることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項１記載の発明による入力装置は、
入力ペンと、
前記入力ペンの位置および傾きを検出する平板状の検出領域を備える位置検出装置と、
前記検出領域内に設けられ、前記入力ペンの位置情報を電子機器に出力する通常操作部と、
前記検出領域内の、前記通常操作部とは離隔した位置に設けられ、前記入力ペンの傾きに応じて電子機器に画面スクロール動作を実行させるスクロール操作部と、
前記スクロール操作部に設けられ、前記入力ペンの先端を前記検出領域の面方向に移動しないように保持する凹部と
を具備することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項３記載の発明による入力システムは、
入力ペンと、
前記入力ペンの位置および傾きを検出する平板状の検出領域を備える位置検出装置と、
前記検出領域内に設けられ、前記入力ペンの位置情報を出力する通常操作部と、
前記検出領域内の、前記通常操作部とは離隔した位置に設けられ、前記入力ペンの傾きに応じて画面スクロール動作のための情報を出力するスクロール操作部と、
前記スクロール操作部に設けられ、前記入力ペンの先端を前記検出領域の面方向に移動しないように保持する凹部と
を具備することを特徴とする入力装置と、
前記入力装置に接続され、前記スクロール操作部における、前記凹部上に対する前記入力ペンの傾きに従って画面スクロール動作を実行する電子機器と
を具備することを特徴とする。
【００１３】
請求項１および３記載の発明によれば、入力ペンと、入力ペンの位置および傾きを検出する位置検出装置とを備えた入力装置において、位置検出装置は、通常操作部とスクロール操作部とを備え、スクロール操作部は入力ペンの先端を検出領域の面方向に移動しないように保持する凹部を備えたものであり、スクロール操作部における入力ペンの傾きに応じて、電子機器の画面スクロール動作が実行される。
【００１４】
従って、通常操作部において入力ペンを使用している状態で、入力ペンをスクロール操作部に移動して入力ペンを傾ける操作を行うことにより、電子機器の画面をスクロールさせることができる。また、スクロール操作部は、入力ペンの先端を水平方向に移動しないように保持する凹部であるから、凹部に入力ペンを当てた状態で入力ペンを傾ければ、スクロール操作を簡単に行うことができる。さらに、入力ペンを傾ける操作は、入力ペンを移動させる操作に比べてユーザの手指への負担が軽い。これにより、入力ペンを用いたスクロール操作を簡単に行うことができるので、操作性の向上を図ることができる。
【００１９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の入力装置において、前記位置検出装置は、前記電子機器の表示画面として機能する液晶表示画面を内蔵し、該液晶表示画面上に前記通常操作部を設けてなることを特徴とする。
【００２０】
請求項２記載の発明によれば、位置検出装置は、電子機器の表示画面として機能する液晶表示画面を内蔵し、液晶表示画面上に通常操作部を備える液晶タブレットであるから、ユーザは、画面を見ながら簡単にスクロール操作を行うことができ、より直感的に操作することができる。従って、請求項１記載の発明による効果に加えて、液晶タブレットの使用時における操作性を著しく向上させることが可能となる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態における入力システム１の構成を示す図である。入力システム１は、コンピュータ２にタブレット４を接続して構成され、タブレット４と入力ペン３とによりコンピュータ２への入力操作が行われる。
【００２２】
図２は、入力ペン３およびタブレット４の構成を示す拡大図である。入力ペン３は、ペン本体３１の先端からチップ３２が突出した構成となっている。チップ３２は、ペン本体３１の内外に挿通する棒状部材である。
また、タブレット４は、平板状の筐体４１の略中央に入力エリア４２が形成され、さらに、入力エリア４２の縦および横の辺に沿って、縦スクロール溝４３および横スクロール溝４４が形成されている。
【００２３】
入力エリア４２は、筐体４１の上面よりわずかに低い位置にある平面で構成され、後述するように、タブレット４は、入力エリア４２上における入力ペン３の位置を検出してコンピュータ２へ出力する。
縦スクロール溝４３は、画面上の縦方向に対応する方向に、横スクロール溝４４は画面上の横方向に対応する方向に延びる直線状の溝である。縦スクロール溝４３および横スクロール溝４４は、入力エリア４２から所定距離だけ離隔して入力エリア４２の側方に設けられる。
【００２４】
縦スクロール溝４３および横スクロール溝４４は、コンピュータ２に画面スクロール動作を実行させるための溝である。入力ペン３が、縦スクロール溝４３をなぞるように移動した場合、コンピュータ２により画面の縦スクロール動作が実行される。同様に、入力ペン３が横スクロール溝４４をなぞるように移動した場合、コンピュータ２により画面の横スクロール動作が実行される。
【００２５】
図３は、縦スクロール溝４３の断面を示す図であり、参考のために入力ペン３の先端部分を図示している。
図３に示すように、縦スクロール溝４３は断面Ｕ字型の溝である。縦スクロール溝４３のサイズについては、入力ペン３のチップ３２が縦スクロール溝４３をなぞるように移動する際に、チップ３２が容易にはずれない程度の幅と深さがあれば良い。なお、横スクロール溝４４は、縦スクロール溝４３と同様の形状およびサイズである。なお、縦スクロール溝４３および横スクロール溝４４の長手方向のサイズについては特に限定は無く、筐体４１および入力エリア４２のサイズに応じて適宜決定すれば良い。
【００２６】
図４は、タブレット４に内蔵される内部回路４００の構成を示す図である。
内部回路４００は、Ｘ軸方向の４０本のループコイルＸ１〜Ｘ４０と、Ｙ軸方向の４０本のループコイルＹ１〜Ｙ４０とを備える。ループコイルＸ１〜Ｘ４０とループコイルＹ１〜Ｙ４０とは、それぞれ検出方向に互いに平行に配置され、タブレット４の入力エリア４２、縦スクロール溝４３および横スクロール溝４４の下面に相当する位置に埋設される。
【００２７】
ループコイルＸ１〜Ｘ４０およびＹ１〜Ｙ４０は、各々のループコイルを選択する選択回路４０２に接続されている。選択回路４０２は送受切替回路４０３に接続され、送受切替回路４０３の受信側にはアンプ４０４が接続され、アンプ４０４は検波回路４０５に接続されている。検波回路４０５はローパスフィルタ４０６に接続され、ローパスフィルタ４０６はサンプルホールド回路４０７に接続され、サンプルホールド回路４０７はＡ／Ｄコンバータ４０８に接続され、Ａ／Ｄコンバータ４０８はＣＰＵ４０１に接続されている。
【００２８】
ＣＰＵ４０１から選択回路４０２、送受切替回路４０３、サンプルホールド回路４０７およびＡ／Ｄコンバータ４０８に対しては、それぞれ、制御信号を送信する信号ラインが接続されている。
ＣＰＵ４０１は、選択回路４０２を制御して、ループコイルＸ１〜Ｘ４０およびＹ１〜Ｙ４０の中から，Ｘ方向およびＹ方向に各１本のループコイルを選択する。また、ＣＰＵ４０１は、送受切替回路４０３を送信端子Ｔ側に切り替えることでループコイルから同調回路３００へ電磁波を送信する送信動作を実行し、また、送受切替回路４０３を受信端子Ｒ側に切り替えることで、同調回路３００から送信される電磁波によりループコイルに発生する誘導電圧を検出する受信動作を実行する。
【００２９】
また、内部回路４００は、入力ペン３の共振回路の共振周波数に等しい周波数の正弦波交流信号を発生する発振器４０９を備え、発振器４０９から出力された交流信号は、ドライバ４１０により電流に変換される。
【００３０】
図５は、入力ペン３に内蔵される同調回路３００の構成を示す図である。
図５に示すように、同調回路３００は、コイル３０１と、コイル３０１の両端に並列に接続されたコンデンサ３０２および可変コンデンサ３０３とによる並列同調回路により構成される。可変コンデンサ３０３の容量は、同調回路３００の共振周波数が、内部回路４００から送信される電波の周波数と同調するよう設定されている。同調回路３００が備えるコイル３０１は、入力ペン３の先端部分において、ペン本体３１の軸線に沿って配設される。
【００３１】
続いて、図６のフローチャートを参照して、内部回路４００の動作について説明する。
まず、ＣＰＵ４０１は、Ｘ方向の各ループコイルを選択して、誘導電圧の検出を行う（ステップＳ１１）。
すなわち、ＣＰＵ４０１は、選択回路４０２を制御してループコイルＸ１を選択させ、送受切替回路４０３を送信側端子Ｔ側に切り替えて、ループコイルＸ１に発振器４０９から出力される正弦波交流信号を供給する。これにより、ループコイルＸ１から同調回路３００へ共振周波数の送信電磁波が送信され、同調回路３００が励振されて誘導電圧が発生する。続いて、ＣＰＵ４０１は、送受切替回路４０３を受信側端子Ｒに切り替える。この際、内部回路４００からの送信電磁波が停止するので、同調回路３００のコイル３０１から電磁波が発せられ、この電磁波によってループコイルＸ１が励振されて、ループコイルＸ１に誘導電圧が発生する。ＣＰＵ４０１は、ループコイルＸ１に発生した誘導電圧を検出する。ステップＳ１１で、ＣＰＵ４０１は、以上の一連の処理をＸ１〜Ｘ４０の各ループコイルについて順次実行する。
【００３２】
続いて、ＣＰＵ４０１は、ステップＳ１１で検出した誘導電圧値のレベルチェックを行い（ステップＳ１２）、ステップＳ１１で検出した誘導電圧値が一定レベルに達していない場合（ステップＳ１３；Ｎｏ）、ＣＰＵ４０１はステップＳ１１の動作を再び実行する。
また、ステップＳ１１で検出した誘導電圧値が一定レベル以上であった場合（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４０１は、Ｙ方向の各ループコイルを選択して、誘導電圧の検出を行う（ステップＳ１４）。
【００３３】
ステップＳ１４において、ＣＰＵ４０１は、ステップＳ１１と同様の処理をＹ１〜Ｙ４０の各ループコイルについて順次実行し、誘導電圧値を検出する。
そして、ＣＰＵ４０１は、ステップＳ１４で検出した誘導電圧値のレベルチェックを行う（ステップＳ１５）。
ここで、ステップＳ１４で検出した誘導電圧値が一定レベルに達していない場合（ステップＳ１６；Ｎｏ）、ＣＰＵ４０１はステップＳ１１に戻る。
【００３４】
また、ステップＳ１４で検出した誘導電圧値が一定レベル以上であった場合（ステップＳ１６；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４０１は、ステップＳ１１およびステップＳ１４で検出した、ループコイルＸ１〜Ｘ４０，Ｙ１〜Ｙ４０における誘導電圧値の軸方向の分布状態を解析する（ステップＳ１７）。
そして、ＣＰＵ４０１は、各ループコイルにおける誘導電圧値から、最も電圧値の高い主ピーク電圧と、主ピーク電圧が検出されたループコイルの前後のループコイルにおける副ピーク電圧とを検出する（ステップＳ１８）。
さらに、ＣＰＵ４０１は、ステップＳ１８で検出した主ピーク電圧と副ピーク電圧に基づいて、タブレット４上における入力ペン３の位置座標、および、入力ペン３の傾きを算出する（ステップＳ１９）。
【００３５】
以上の動作によって、内部回路４００により、タブレット４上における入力ペン３の位置、入力ペン３の傾きが検出される。その後、ＣＰＵ４０１は、検出した入力ペン３の位置および傾きを、コンピュータ２へ出力する。
【００３６】
図７は、コンピュータ２の制御系２００の構成を示すブロック図である。
図７に示すように、制御系２００は、ＣＰＵ２０１、記憶部２０２、表示制御部２０３、ディスプレイ２０４およびキーボード２０５を備え、これらの各部はバス２０６に接続されている。さらに、バス２０６には、コンピュータ２の外部に位置するタブレット４が接続される。
【００３７】
ＣＰＵ２０１は、キーボード２０５から入力されるキー操作信号を取得して、操作内容を解析し、該操作内容に応じた処理を実行する、例えば、ＣＰＵ４０１は、キーボード２０５からのキー操作信号に応じて、記憶部２０２に格納されたアプリケーションプログラムを読み出して実行し、ＷＷＷ（World Wide Web）ブラウザ、ワードプロセッサ、電子メールクライアント等の各種機能を実現する。上記アプリケーションプログラムの実行に際して、ＣＰＵ２０１は、該アプリケーションプログラムに係る画面を表示するための表示情報を生成し、表示制御部２０３に出力する。
【００３８】
また、ＣＰＵ２０１は、タブレット４から、タブレット４上における入力ペン３の位置を示す座標および入力ペン３の傾きが入力された場合には、記憶部２０２に格納されたデバイスドライバプログラムを読み出して実行し、入力された座標および傾きを取得して、実行中のアプリケーションプログラムへ出力する。さらに、ＣＰＵ２０１は、記憶部２０２に格納されたデバイス設定値に基づいて、タブレット４から入力された座標および傾きがスクロール操作に関するものであると判別した場合は、入力された座標からスクロール操作の方向およびスクロール量を算出して、実行中のアプリケーションプログラムに出力する。
【００３９】
記憶部２０２は、ＣＰＵ２０１により実行される各種制御プログラム、および、これら制御処理プログラムに係るデータ等を格納する。また、記憶部２０２には、ＣＰＵ２０１により実行されるアプリケーションプログラムや、タブレット４を動作させるためのデバイスドライバプログラム、および、タブレット４における縦スクロール溝４３と横スクロール溝４４の位置等のデータを含むデバイス設定値を格納する。
【００４０】
表示制御部２０３は、ＣＰＵ２０１から入力される表示情報に基づいて、ディスプレイ２０４に画面を表示するための描画処理を実行する。
ディスプレイ２０４は、ＬＣＤ（液晶）パネルまたはＣＲＴ（Cathode Ray Tube）により構成される表示画面を備え、表示制御部２０３の描画処理に基づいて映像を表示する。
【００４１】
キーボード２０５は、数字キー、文字キーおよび各種機能キーを備えたキーボードであって、押下されたキーに対応するキー操作信号をＣＰＵ２０１に出力する。
【００４２】
図８は、タブレット４の操作時におけるコンピュータ２の動作を示すフローチャートである。
ＣＰＵ２０１は、まず、タブレット４から入力された座標および傾きを取得し（ステップＳ３１）、記憶部２０２に格納されたデバイス設定値に基づいて、取得した座標が縦スクロール溝４３または横スクロール溝４４と重なるか否かを判別する（ステップＳ３２）。
【００４３】
ここで、取得した座標が縦スクロール溝４３または横スクロール溝４４と重なる場合（ステップＳ３２；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２０１は、取得した座標からスクロール方向とスクロール量とを算出する（ステップＳ３３）。スクロール方向とスクロール量を算出する処理は、例えば、直前にタブレット４から入力された座標とステップＳ３１で取得した座標とを比較することで、縦スクロール溝４３または横スクロール溝４４に沿った入力ペン３の移動方向と移動量とを求めることにより行われる。
【００４４】
そして、ＣＰＵ２０１は、ステップＳ３４に移行して、算出したスクロール方向およびスクロール量をアプリケーションプログラムに出力し、ステップＳ３１に戻る。
また、ステップＳ３２において、取得した座標が縦スクロール溝４３または横スクロール溝４４と重ならない場合、ＣＰＵ２０１は、取得した座標および傾きを示す情報をアプリケーションプログラムに出力し（ステップＳ３５）、ステップＳ３１に戻る。
【００４５】
以上のように構成される入力システム１によれば、入力ペン３を手に持ってタブレット４を使用するユーザが、入力ペン３のチップ３２を縦スクロール溝４３または横スクロール溝４４にはめ込んで、その長手方向に沿ってなぞるように移動させると、コンピュータ２において、画面をスクロールさせる処理が行われるので、ユーザは、タブレット４の使用中に簡単にスクロール操作を行うことができる。
【００４６】
特に、縦スクロール溝４３および横スクロール溝４４は、入力エリア４２とは離隔した位置に形成された溝であるから、タブレット４を見なくても、手触りでその位置を容易に認識することができる。
通常、タブレットの操作を習得したユーザは、タブレットを見ないで、画面から目を離すことなく入力ペンを操る。これは、様々なポインティングデバイスの操作における共通の特徴であるが、タブレットにおいては特に顕著である。これは、マウスやトラックボールが、操作量と操作方向から座標を算出する相対位置座標系を採用しているのに対し、タブレットが、入力エリアにおける座標と画面上の座標とが一対一に対応する絶対位置座標系を採用しているためである。また、入力ペン３は通常のペンのように握って操作するものであるから、タブレット４の使用時には、ユーザの手がタブレット４の表面に触れる。
従って、タブレット４に、手触りで位置を認識できる縦スクロール溝４３および横スクロール溝４４を設けたことで、ユーザは、コンピュータ２の画面から目を離すことなくスクロール操作を行うことができる。
【００４７】
さらに、縦スクロール溝４３および横スクロール溝４４は入力ペン３のチップ３２のサイズに適合した溝であるから、入力ペン３を、縦スクロール溝４３および横スクロール溝４４に沿って動かすことは極めて容易である。
従って、タブレット４を用いることにより、スクロール操作以外の操作を何ら妨げることなく、容易にスクロール操作を行うことが可能であり、タブレット使用時における操作性を著しく向上させることができる。
【００４８】
なお、上記第１の実施の形態においては、タブレット４は平板状の筐体４１を有するタブレットとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、タブレット４とコンピュータ２の画面とを一体に構成して、いわゆる液晶タブレットとすることも可能である。
すなわち、タブレット４の入力エリア４２において、内部回路４００が有するループコイルＸ１〜Ｘ４０，Ｙ１〜Ｙ４０の上方に液晶表示パネルを配設し、この液晶表示パネルの表面を入力エリア４２とすることも可能である。上記液晶表示パネルは、コンピュータ２のディスプレイ２０４としての機能を実現する。
【００４９】
この場合、ユーザは、画面を見ながらスクロール操作を簡単に行うことが可能である。上述のように画面上のアイコン等を操作して画面をスクロールさせる場合、入力ペン３により該アイコンをタップする等の操作が必要となる。これに対し、縦スクロール溝４３および横スクロール溝４４に沿って入力ペン３を移動させる操作は、ユーザの手指への負担が少なく、しかも素早く行える。さらに、入力ペン３を縦スクロール溝４３または横スクロール溝４４に沿って直線状に移動させることで、ユーザの思った方向にスクロールが行われる。これにより、液晶タブレットの使用時における操作性を著しく向上させることが可能となる。
【００５０】
さらに、入力ペン３において、先端のチップ３２がペン本体３１に出入りする方向に移動可能な構成とし、入力ペン３に内蔵される同調回路３００において、チップ３２の移動に対応してコイル３０１から送信する電磁波の位相が変化する構成とすれば、内部回路４００において、チップ３２の移動を検出することが可能となる。この場合、チップ３２の移動状態から、入力ペン３の先端をタブレット４に押しつける操作の有無を検知することができる。また、入力ペン３の側面に押圧操作されるスイッチを設けることも可能である。
【００５１】
なお、上記第１の実施形態における入力システムにおいて、タブレット４から入力される情報が座標および傾きの情報を含む例を説明したが、タブレットから入力される情報が座標の情報のみの場合でも上述した画面スクロール処理を行う簡易な入力システムを構成することができるのは勿論である。
【００５２】
［第２の実施の形態］
図９は、本発明の第２の実施の形態におけるタブレット５の構成を示す図である。タブレット５は、上記第１の実施の形態における入力システム１において、タブレット４に代えて用いるものである。
なお、本第２の実施の形態において、上記第１の実施の形態と共通の構成部分については、同符号を付して図示および説明を省略する。
【００５３】
タブレット５は、平板状の筐体５１に入力エリア５２が設けられ、入力エリア５２の一部がスクロール操作エリア５３となっている。筐体５１および入力エリア５２は、筐体４１および入力エリア４２（図２）と同一の構成である。また、タブレット５は、タブレット４と同様に内部回路４００（図４）を内蔵し、入力エリア５２の下方にはループコイルＸ１〜Ｘ４０，Ｙ１〜Ｙ４０が位置する。
【００５４】
そして、スクロール操作エリア５３に該当する領域には、当該領域がスクロール操作エリア５３であることを示すイラスト等が印刷されている。
【００５５】
また、コンピュータ２においては、記憶部２０２に格納されるデバイス設定値に、スクロール操作エリア５３の位置が設定されている。入力ペン３を用いた通常の入力操作時にスクロール操作エリア５３を含む入力エリア５２全体を有効エリアとして確保する目的で、スクロール操作エリア５３内でのスクロール操作入力の有効と無効を切り替える手段を、コンピュータ２、入力ペン３またはタブレット４が別途備えていても良い。これにより、スクロール操作を除く入力ペン３を用いた通常の入力操作時に、入力エリア５２の有効エリアがスクロール操作エリア５３によって制限される不都合を回避することができる。以下の説明においては、スクロール操作エリア５３内でのスクロール操作の入力が有効である場合とする。
【００５６】
スクロール操作エリア５３において、ユーザが入力ペン３を移動させる操作を行うと、コンピュータ２は、入力ペン３の移動をスクロール操作として処理する。すなわち、図８に示すフローチャートのステップＳ３２において、ＣＰＵ２０１により、入力ペン３の操作がスクロール操作エリア５３における移動操作か否かを判別する。
【００５７】
入力システム１において、タブレット４に代えてタブレット５を用いた場合、入力エリア５２内に設定されたスクロール操作エリア５３では、入力ペン３の操作が、スクロール操作となる。ここで、スクロール操作エリア５３内での入力ペン３の操作と画面のスクロール操作とを対応付けるための所定の設定は、コンピュータ２の記憶部２０２に格納されるデバイスドライバまたはデバイス設定値において設定することができる。具体的には、デバイスドライバまたはデバイス設定値において、（ｉ）入力ペン３のチップ３２を縦方向または横方向にストロークした場合に、そのストロークに応じたスクロール方向とスクロール量を算出し、スクロール指示信号をアプリケーションプログラムに出力する、（ｉｉ）入力ペン３のチップ３２を支点として入力ペン３を縦方向または横方向に傾けた場合に、傾き方向に応じたスクロール方向、傾き具合に応じたスクロール量（この場合、傾き角度をスクロール速度に対応付けても良い）を算出し、スクロール指示信号をアプリケーションプログラムに出力する等の設定を行うことができる。従って、ユーザは、通常の操作を行う入力エリア５２から入力ペン３を大きく移動させずに、容易にスクロール操作を行うことができる。このように、タブレット５によれば、従来の画面の端に表示されるアイコンを操作してスクロール操作を行う場合に比べて、入力ペン３の移動を極力小さくしつつより簡単にスクロール操作を行うことができ、タブレット使用時の操作性を向上させることができる。さらに、コンピュータ２の記憶部２０２に格納されるデバイス設定値を変更すれば、入力エリア５２における任意の位置にスクロール操作エリア５３を移動させることも可能であり、ユーザが右利きか左利きかに応じて、もしくはユーザの癖に対応して、使い勝手のよいスクロール操作環境を実現し、より一層の操作性の向上を図ることができる。
【００５８】
［第３の実施の形態］
図１０は、本発明の第３の実施の形態におけるタブレット６の構成を示す図である。タブレット６は、上記第１の実施の形態における入力システム１において、タブレット４に代えて用いることのできる液晶タブレットである。
なお、本第３の実施の形態において、上記第１および第２の実施の形態と共通の構成部分については、同符号を付して図示および説明を省略する。
【００５９】
液晶タブレット６は、平板状の筐体６１の略中央に入力エリア６２が設けられたタブレットである。液晶タブレット６は内部回路４００（図４）を内蔵し、入力エリア６２には、内部回路４００が有するループコイルＸ１〜Ｘ４０，Ｙ１〜Ｙ４０の真上に位置するように液晶表示パネルが埋設され、この液晶表示パネルの表面が入力エリア６２として機能する。また、上記液晶表示パネルは、コンピュータ２のディスプレイ２０４として機能する。
【００６０】
そして、入力エリア６２の一部はスクロール操作エリア６３となっており、当該領域がスクロール操作エリア６３であることを示す画像が液晶パネルの画面に表示されている。
【００６１】
すなわち、液晶タブレット６は、上記第２の実施の形態におけるタブレット５の入力エリア５２に、液晶表示パネルを備えたものである。
コンピュータ２においては、記憶部２０２に格納されるデバイス設定値に、スクロール操作エリア６３の位置が設定されている。そして、スクロール操作エリア６３において、ユーザが入力ペン３を移動させる操作を行うと、コンピュータ２は、入力ペン３の移動をスクロール操作として処理する。
【００６２】
従って、液晶タブレット６によれば、上記第２の実施の形態におけるタブレット５と同様に、タブレット使用時における画面スクロールの操作性向上を図ることができる。さらに、液晶タブレット６におけるスクロール操作エリア６３の位置を、ユーザが任意に変更することが可能である。すなわち、記憶部２０２に格納されるデバイス設定値を変更し、変更後のスクロール操作エリア６３の位置に、当該位置がスクロール操作エリア６３であることを示す画面表示を行うことにより、スクロール操作エリア６３は、入力エリア６２内で自由に移動させること、あるいは通常のＧＵＩ（Graphical User Interface）操作環境におけるドラッグ操作によるウィンドウの移動と同様に画面上でスクロール操作エリア６３を移動させると、その移動に追従して記憶部２０２に格納されるデバイス設定値が自動的に変更され、これにより移動後のスクロール操作エリア６３が有効となること等により、スクロール操作エリア６３の位置を修正することが可能である。これにより、ユーザが右利きか左利きかに応じて、もしくはユーザの癖に応じてスクロール操作エリア６３の位置を変化させることができ、より一層の操作性の向上を図ることができる。
【００６３】
［第４の実施の形態］
図１１は、本発明の第４の実施の形態におけるタブレット７の構成を示す図である。タブレット７は、上記第１の実施の形態における入力システム１において、タブレット４に代えて用いるものである。
なお、本第４の実施の形態において、上記第１から第３の実施の形態と共通の構成部分については、同符号を付して図示および説明を省略する。
【００６４】
タブレット７は、平板状の筐体７１の略中央に入力エリア７２が形成され、さらに、入力エリア７２の側方に、スクロール操作部７３が形成されている。筐体７１および入力エリア７２は、上記第１の実施の形態における筐体４１および入力エリア４２（図２）と同一の構成である。タブレット７は、タブレット４と同様に、筐体７１の内部に内部回路４００（図４）を内蔵し、入力エリア７２およびスクロール操作部７３の下方にはループコイルＸ１〜Ｘ４０，Ｙ１〜Ｙ４０が位置する。
【００６５】
スクロール操作部７３は、入力エリア７２から離隔した位置において、筐体７１に形成された円形の凹部である。スクロール操作部７３は、ユーザがスクロール操作を行うために設けられたものであり、ユーザは、入力ペン３のチップ３２をスクロール操作部７３において停止させ、入力ペン３の傾きを変化させることによって、コンピュータ２に対して画面のスクロールを指示する。
【００６６】
図１２（ａ）は、スクロール操作部７３の構成を示す断面図であり、（ｂ）は、別の構成例としてスクロール操作部７４を示す断面図であり、（ｃ）は、別の構成例としてスクロール操作部７５を示す断面図である。なお、図１２には、参考のため、入力ペン３の先端部分をあわせて図示する。
【００６７】
スクロール操作部７３は、ユーザが入力ペン３を傾ける操作を行う部分であるから、入力ペン３のチップ３２が水平方向に移動しないよう安定させることが可能な形状であることが望ましい。
ここで、水平方向とは、タブレット７の上面に沿った方向を指す。従って、チップ３２が水平方向に移動しないよう安定させることが可能な形状とは、入力ペン３の使用中に、チップ３２がスクロール操作部７３の外側へ出てしまうことがないようにチップ３２を保持できる形状である。
【００６８】
図１２（ａ）に示すスクロール操作部７３は、すり鉢状に形成された凹部である。スクロール操作部７３の径は入力ペン３のペン本体３１の直径より若干大きい程度である。従って、スクロール操作部７３において入力ペン３を操作する際に、チップ３２がスクロール操作部７３から外へ飛び出してしまうおそれはない。このため、スクロール操作部７３で入力ペン３を操作する間、ユーザが、チップ３２がスクロール操作部７３の外へ飛び出してしまわないように気を付けながら操作をするといった配慮は必要無く、ユーザは、例えば画面を見ながら快適にスクロール操作を行うことができる。
【００６９】
また、図１２（ｂ）には、球面状に窪んだスクロール操作部７４を示す。スクロール操作部７４の径はスクロール操作部７３とほぼ等しい。図１２（ｃ）には、チップ３２より大きくペン本体３１より小さい径を有するスクロール操作部７５を示す。スクロール操作部７５は、チップ３２のみが嵌入できる程度の円錐形状の凹欠部である。このように、タブレット７においては、スクロール操作部７３に代えて、スクロール操作部７４，７５を形成してもよく、スクロール操作エリア内にペン本体３１を置いたときにチップ３２を支持するかチップ３２の水平方向の自由な移動を制限するようなスクロール操作エリアの形状を任意に選択することができる。
【００７０】
図１３は、タブレット７が接続された場合のコンピュータ２の動作を示すフローチャートである。
ＣＰＵ２０１は、まず、タブレット７から入力された入力ペン３の位置を示す座標および入力ペン３の傾きを取得し（ステップＳ４１）、記憶部２０２に格納されたデバイス設定値に基づいて、取得した座標がスクロール操作部７３と重なるか否かを判別する（ステップＳ４２）。
【００７１】
ここで、取得した座標がスクロール操作部７３と重なる場合（ステップＳ４２；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ２０１は、取得した入力ペン３の傾きからスクロール方向とスクロール量とを算出する（ステップＳ４３）。
このステップＳ４３で、ＣＰＵ２０１は、例えば、入力ペン３が傾いている方向に応じてスクロール方向を決定し、水平面に対する入力ペン３の傾き具合に応じてスクロール量を決定する。
【００７２】
そして、ＣＰＵ２０１は、ステップＳ４４に移行して、算出したスクロール方向およびスクロール量をアプリケーションプログラムに出力し、ステップＳ４１に戻る。
また、ステップＳ４２において、取得した座標がスクロール操作部７３と重ならない場合、ＣＰＵ２０１は、取得した座標および傾きを示す情報をアプリケーションプログラムに出力し（ステップＳ４５）、ステップＳ４１に戻る。
【００７３】
このように、タブレット７によれば、入力ペン３を手に持って操作を行うユーザが、スクロール操作部７３上で入力ペン３を傾ける操作を行うと、コンピュータ２において画面をスクロールさせる処理が行われる。このため、ユーザは、タブレット７の使用中に簡単にスクロール操作を行うことができる。
特に、スクロール操作部７３は、入力エリア７２とは離隔した位置に形成された凹部であるから、タブレット７を見なくても、手触りでその位置を容易に認識することができる。このように、タブレット７は、上記第１の実施の形態におけるタブレット４と同様の効果を奏する。
【００７４】
さらに、スクロール操作部７３は入力ペン３のチップ３２のサイズに適合した凹部であり、入力ペン３を、スクロール操作部７３上で保持したまま傾ける操作を、極めて容易に行うことができる。また、入力ペン３を傾ける操作は入力エリア７２において入力ペン３を頻繁に移動させる操作に比べて手指への負担が非常に軽い。
【００７５】
従って、タブレット７を用いることにより、スクロール操作以外の操作を何ら妨げることなく、容易にスクロール操作を行うことが可能であり、ユーザの作業負担を著しく軽減し、タブレット使用時における操作性を著しく向上させることができる。
【００７６】
なお、上記第４の実施の形態においては、タブレット７は平板状の筐体７１を有するタブレットとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、タブレット７とコンピュータ２の画面とを一体に構成して、いわゆる液晶タブレットとすることも可能である。すなわち、タブレット７の入力エリア７２において、内部回路４００が有するループコイルＸ１〜Ｘ４０，Ｙ１〜Ｙ４０の上方に液晶表示パネルを配設し、この液晶表示パネルの表面を入力エリア７２とすることも可能である。上記液晶表示パネルは、コンピュータ２のディスプレイ２０４としての機能を実現する。
【００７７】
この場合、ユーザは、画面を見ながらスクロール操作を簡単に行うことが可能であり、ユーザの手指への負担を軽減するとともに、液晶タブレットの使用時における操作性を著しく向上させることが可能となる。
【００７８】
［第５の実施の形態］
図１４は、本発明の第５の実施の形態におけるタブレット８の構成を示す図である。また、図１５は、液晶タブレット８が備えるスクロール操作補助部８３の構成を示す断面図であり、参考のために入力ペン３の先端部分をあわせて図示する。なお、図１５中の破線は、筐体８１の上面を示す。
【００７９】
タブレット８は、上記第１の実施の形態における入力システム１において、タブレット４に代えて用いるものである。
なお、本第５の実施の形態において、上記第１から第４の実施の形態と共通の構成部分については、同符号を付して図示および説明を省略する。
【００８０】
タブレット８は、平板状の筐体８１の略中央に入力エリア８２が形成され、さらに、入力エリア８２の側方に、スクロール操作補助部８３が配設されている。また、タブレット８は、筐体８１の内部に内部回路４００（図４）を内蔵し、入力エリア８２およびスクロール操作補助部８３の下方にはループコイルＸ１〜Ｘ４０，Ｙ１〜Ｙ４０が位置する。
【００８１】
入力エリア８２は、筐体８１の一部を、筐体８１の上面よりわずかに窪ませてなる平面の領域であり、入力エリア８２において入力ペン３を移動させることにより、コンピュータ２のポインティングデバイスとして機能する。
【００８２】
また、スクロール操作補助部８３は、筐体８１の上面から半球状に突出し、最上部には、入力ペン３の先端部を嵌め込むことができる凹部８４が穿設されている。
また、スクロール操作補助部８３は、筐体８１内に収容される付勢機構（図示略）により、回転自在に保持されており、かつ自己中点復帰するよう付勢されている。従って、スクロール操作補助部８３は外力により回転可能であり、外力が加わらない状態では、凹部８４の開口部が最も上にくる位置で静止する。
【００８３】
タブレット８を用いてスクロール操作を行う場合、ユーザは、入力ペン３の先端部を凹部８４に嵌め込んで、入力ペン３を傾ける操作を行う。この際、タブレット８において入力ペン３の傾きが検出され、入力ペン３が傾いた方向および傾きの度合いに応じて、コンピュータ２によって画面のスクロール動作が行われる。
【００８４】
そして、コンピュータ２のＣＰＵ２０１は、図１３のフローチャートに示す動作を実行し、入力ペン３の傾きに応じて画面をスクロールさせる。
【００８５】
このように構成されるタブレット８は、入力ペン３を操作するユーザが、入力ペン３を傾けるだけでスクロール操作を行うことができるので、上記第４の実施の形態におけるタブレット７と同様の効果を得られる。
さらに、スクロール操作補助部８３は自己中点復帰するよう付勢されているので、ユーザが入力ペン３を傾ける力を弱めると、スクロール操作補助部８３がもとの位置に復帰することにより入力ペン３が直立し、画面のスクロールは停止する。すなわち、必要なだけ画面をスクロールさせた後は、スクロールを速やかに停止させることができ、意図しない画面のスクロールを防止できる。これにより、ユーザの作業負担をより一層軽減することができ、タブレット使用時の操作性を向上させることができる。また、スクロール操作補助部８３は、タブレット不使用時（あるいは一時的に入力ペン３による入力操作を行わないとき）に入力ペン３の先端部をその凹部８４にはめ込むことで、ペン立てとして使用することもできる。
【００８６】
なお、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した技術思想の範囲内において種々の変更が可能なのはいうまでもない。例えば、タブレット４，５，７，８および液晶タブレット６の外観、筐体の形状や入力ペン３のサイズ等については、設計上の理由により任意に決定することができる。また、入力システム１を構成する各部の構成部品、構成回路、構成材料、デバイスドライバ、アプリケーションプログラムについても同様に、本発明の技術思想に従い具現化される各部の機能を損なわない範囲内で任意に決定することができる。
【００８７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、位置検出装置におけるスクロール操作部において入力ペンを移動させ、または傾ける操作を行うことで、電子機器における画面スクロール動作を実行させることが可能となる。これにより、入力ペンを用いて電子機器の入力操作を行う際に、通常の操作とスクロール操作とを簡単に行うことが可能となり、操作性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における入力システム１の構成を示す図。
【図２】図１の入力ペン３およびタブレット４の構成を拡大して示す図。
【図３】図２の縦スクロール溝４３の断面を示す図。
【図４】図２のタブレット４に内蔵される内部回路４００の構成を示す図。
【図５】図２の入力ペン３に内蔵される同調回路３００の構成の一例を示す図。
【図６】図４の内部回路４００の動作を示すフローチャート。
【図７】図１のコンピュータ２の制御系２００の構成を示すブロック図。
【図８】図１のタブレット４の操作時におけるコンピュータ２の動作を示すフローチャート。
【図９】本発明の第２の実施の形態におけるタブレット５の構成を示す図。
【図１０】本発明の第３の実施の形態における液晶タブレット６の構成を示す図。
【図１１】本発明の第４の実施の形態におけるタブレット７の構成を示す図。
【図１２】（ａ）は、図１１のスクロール操作部７３の構成を示す断面図。（ｂ）は、別の構成例としてスクロール操作部７４を示す断面図。（ｃ）は、別の構成例としてスクロール操作部７５を示す断面図。
【図１３】図１１のタブレット７を接続した場合のコンピュータ２の動作を示すフローチャート。
【図１４】本発明の第５の実施の形態におけるタブレット８の構成を示す図。
【図１５】図１４のスクロール操作補助部８３の構成を示す断面図。
【符号の説明】
１ 入力システム
２ コンピュータ
２００ 制御系
３ 入力ペン
３１ ペン本体
３２ チップ
３００ 同調回路
４，５，７，８ タブレット
４００ 内部回路
６ 液晶タブレット
４２，５２，６２，７２，８２ 入力エリア
４３ 縦スクロール溝
４４ 横スクロール溝
５３，６３ スクロール操作エリア
７３，７４，７５ スクロール操作部
８３ スクロール操作補助部
８４ 凹部
Claims (3)
- 入力ペンと、
前記入力ペンの位置および傾きを検出する平板状の検出領域を備える位置検出装置と、
前記検出領域内に設けられ、前記入力ペンの位置情報を電子機器に出力する通常操作部と、
前記検出領域内の、前記通常操作部とは離隔した位置に設けられ、前記入力ペンの傾きに応じて前記電子機器に画面スクロール動作を実行させるスクロール操作部と、
前記スクロール操作部に設けられ、前記入力ペンの先端が前記検出領域の面方向に滑らないように保持する凹部と
を具備することを特徴とする入力装置。 - 前記位置検出装置は、前記電子機器の表示画面として機能する液晶表示画面を内蔵し、該液晶表示画面上に前記通常操作部を設けてなることを特徴とする請求項１記載の入力装置。
- 入力ペンと、
前記入力ペンの位置および傾きを検出する平板状の検出領域を備える位置検出装置と、
前記検出領域内に設けられ、前記入力ペンの位置情報を出力する通常操作部と、
前記検出領域内の、前記通常操作部とは離隔した位置に設けられ、前記入力ペンの傾きに応じて画面スクロール動作のための情報を出力するスクロール操作部と、
前記スクロール操作部に設けられ、前記入力ペンの先端が前記検出領域の面方向に滑らないように保持する凹部と
を具備することを特徴とする入力装置と、
前記入力装置に接続され、前記スクロール操作部における、前記凹部上に対する前記入力ペンの傾きに従って画面スクロール動作を実行する電子機器と
を具備することを特徴とする入力システム。
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