JP4265376B2 - Input device and electronic device - Google Patents
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Description
本発明は、限られたの空間内で位置を指定する入力装置、特にコンピュータの画面内のポインタを移動させる手段としての入力装置に関するものである。 The present invention relates to an input device for designating a position in a limited space, and more particularly to an input device as means for moving a pointer in a computer screen.
コンピュータを操作するのに、コンピュータの画面上にポインタ等を表示し、そのポインタ等をポインティングデバイス等の入力装置によって動かし操作する機会が増えてきている。 In order to operate a computer, there are increasing opportunities to display a pointer or the like on the screen of the computer and move and operate the pointer or the like with an input device such as a pointing device.
入力装置としてマウスを用いることが多く、他にもトラックボールやスティック等の入力装置も用いられる。 A mouse is often used as the input device, and an input device such as a trackball or a stick is also used.
マウスはデバイス自体の変位をマウスの底面に配置されているボールによって検出し、ポインタの移動量に変換する入力装置である。画面上のポインタは、マウスの動きに合わせて移動し、これを操ることによってコンピュータを操作する。マウス底面にボールではなく発光器と受光器の光学素子を持ち、光学的に移動方向や移動速度を検出する光学式マウスや、コンピュータとの接続にケーブルではなく赤外線や電波を使うワイヤレスマウスなどもある。 The mouse is an input device that detects the displacement of the device itself with a ball arranged on the bottom surface of the mouse and converts it into the amount of movement of the pointer. The pointer on the screen moves in accordance with the movement of the mouse, and the computer is operated by operating this pointer. An optical mouse that has optical elements such as a light emitter and a light receiver instead of a ball on the bottom of the mouse and optically detects the direction and speed of movement, and a wireless mouse that uses infrared rays and radio waves instead of cables to connect to a computer is there.
またトラックボール、スティック等の入力装置も使用されており、これらはそれぞれ操作子の回転や入力圧力を検出してポインタの移動量に変換して操作する。 In addition, input devices such as a trackball and a stick are also used, and these are operated by detecting the rotation of the operation element and the input pressure, respectively, and converting them into the movement amount of the pointer.
マウスを利用した入力ではマウス自身を移動させてポインタを操作するため、入力と出力を対応させやすい。反面、マウスの移動に広い操作空間を必要とするため、携帯型のコンピュータを膝上に載せて使用する場合など操作空間が限定される状況では、ポインティングデバイスとしての実用性が著しく低下する。 In the case of input using a mouse, the mouse itself is moved and the pointer is operated, so that input and output are easily associated with each other. On the other hand, since a large operation space is required for moving the mouse, in a situation where the operation space is limited, such as when a portable computer is placed on the knee, the practicality as a pointing device is significantly reduced.
操作空間の端までデバイスが到達してもポインタの移動量が足らない場合には、デバイスを持ち上げて移動が検出されない状態にしたうえで操作空間内に戻し、入力を再開するという、特殊な操作を要求する。 If the amount of movement of the pointer is not enough even when the device reaches the end of the operation space, a special operation that lifts the device so that no movement is detected, returns it to the operation space, and resumes input Request.
トラックボールやスティックでは、操作子への入力方法は物体の空間内での移動ではなく、回転や圧力である。このため操作に必要な空間は極小で済むが、操作者は入力と出力を結びつけるためのイメージの変換が必要であり、意図通りの入力を行うためには一定の習熟を要する。 For trackballs and sticks, the input method to the controls is not movement of the object in space, but rotation or pressure. For this reason, the space required for the operation is minimal, but the operator needs to convert an image to connect the input and the output, and a certain skill is required to perform the input as intended.
いずれも各入力装置に固有の特徴であり、それぞれの利点を活用または問題点を回避するには、使用するデバイスを変更するほかに手段がなかった。 Each is a characteristic unique to each input device, and there is no means other than changing the device to be used in order to take advantage of each advantage or avoid problems.
そこで入力装置を操作するスペースが十分確保できない場所において使用することができるマウスとして以下のものが存在する。
そして、マウスの４端にマウスパッドセンサがあり、マウスがあらかじめ定めた指定領域から外れると、低速移動信号を発生して第二の入力手段に切り替え、一定の速度でポインタを画面上で移動させるものである。 There is a mouse pad sensor at the four ends of the mouse. When the mouse moves out of the predetermined designated area, a low-speed movement signal is generated to switch to the second input means, and the pointer is moved on the screen at a constant speed. Is.
移動量の検出をしてポインタを操作することに加え、他の入力手段としてポインタを一定の速度で移動させてポインタを操作することができる。 In addition to operating the pointer by detecting the amount of movement, the pointer can be operated by moving the pointer as another input means at a constant speed.
これによりマウスを持ち上げて空中で反対方向に動かして再びマウスパッドや机上等の上に下ろすという動作をはさむ必要がなく、机上の小さなスペースで使用することができる。 As a result, it is not necessary to lift the mouse, move it in the opposite direction in the air, and lower it again on the mouse pad or the desk, and can be used in a small space on the desk.
しかし、上記特許文献１に記載のマウスは、あらかじめマウスが操作できる領域を指定する必要があり、指定領域外での操作は、一定速度または別途指定された加速度運動になる。このためポインタの移動距離は、マウスを指定領域から逸脱させる時間によってのみ調整することとなり、さらに加速度を考慮して調整を行わなければならない場合は、任意の場所にポインタを誘導することは容易ではなく、自然な操作感とは言い難い。 However, the mouse described in Patent Document 1 needs to designate an area in which the mouse can be operated in advance, and an operation outside the designated area results in a constant speed or a separately designated acceleration motion. For this reason, the moving distance of the pointer is adjusted only by the time for the mouse to deviate from the designated area. If the adjustment must be made in consideration of acceleration, it is not easy to guide the pointer to an arbitrary place. It is hard to say that it has a natural feeling of operation.
本発明では、予め特定の指定領域を必要とせずに、操作者が意識的にポインタの移動量を調整することができ、適宜異なる入力環境に対して単一のデバイスで対応可能な入力装置を提供することを目的とする。 According to the present invention, an input device that allows an operator to consciously adjust the amount of movement of the pointer without requiring a specific designated area in advance, and that can handle a different input environment with a single device as appropriate. The purpose is to provide.
上記課題を解決するために、本発明の入力装置は、該入力装置の平面上の移動量を検出する第一の検出手段と、該入力装置に加えた圧力を平面上の移動量として検出する第二の検出手段とを有することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, an input device according to the present invention detects a first detection means for detecting a movement amount of the input device on a plane, and detects a pressure applied to the input device as a movement amount on the plane. And second detection means.
また、本発明の入力装置は、該入力装置に加えた圧力を平面上の移動量として検出する圧力検出部を有し、該圧力検出部が該入力装置内部に配置されていること特徴とする。 Moreover, the input device of the present invention has a pressure detection unit that detects a pressure applied to the input device as a movement amount on a plane, and the pressure detection unit is disposed inside the input device. .
また、本発明の入力装置は、該入力装置に圧力を加えたとき、検出手段を該入力装置に加えた圧力を平面上の移動量として検出する該第二の検出手段に切り替えるスイッチを
有することを特徴とする。
Further, the input device of the present invention has a switch for switching the detection means to the second detection means for detecting the pressure applied to the input device as a movement amount on a plane when pressure is applied to the input device. It is characterized by.
また、本発明の入力装置は、該入力装置に圧力が加わると該圧力検出部が入力装置の動きを制限することを特徴とする。 The input device of the present invention is characterized in that the pressure detector restricts the movement of the input device when pressure is applied to the input device.
さらに、本発明の電子機器は、入力装置を用いて操作する電子機器において、該入力装置は、該入力装置の平面上の移動量を検出する第一の検出手段と、該入力装置に加えた圧力を平面上の移動量として検出する第二の検出手段とを有することを特徴とする。 Furthermore, the electronic device of the present invention is an electronic device operated using an input device. The input device is added to the input device and a first detection means for detecting a movement amount of the input device on a plane. And second detection means for detecting the pressure as a movement amount on a plane.
本発明によれば、入力装置自体の移動量をポインタの移動量に変換する第１の入力手段と、入力装置に加える圧力をポインタの移動量に変換する等の第２の入力手段の２種類の入力手段を併載し、かつそれらを容易に切り替えさせることによって、単一のデバイスで異なる使用環境や操作者の能力、嗜好に適応することができ、操作性の向上が可能となる。 According to the present invention, two types of first input means for converting the movement amount of the input device itself into the movement amount of the pointer and second input means for converting the pressure applied to the input device into the movement amount of the pointer, etc. By combining the input means and switching them easily, it is possible to adapt to different usage environments, operator abilities and preferences with a single device, and to improve operability.
まず図１は、本発明に係る入力装置の外観を示す斜視図である。 First, FIG. 1 is a perspective view showing an external appearance of an input device according to the present invention.
ここでは、入力装置としてマウスを例として取り上げる。 Here, a mouse is taken as an example of the input device.
１はマウスの本体部、２はコンピュータと接続するケーブル、３はマウス上部を覆う外殻、４は本体部１と外殻３を連結する可動支持部、８はコンピュータ入力を行うボタンであり、左右２つのボタンが配置されている。 1 is a main body of the mouse, 2 is a cable for connecting to a computer, 3 is an outer shell that covers the top of the mouse, 4 is a movable support that connects the main body 1 and the outer shell 3, and 8 is a button for performing computer input. There are two buttons on the left and right.
本発明のマウスは既存のマウスと同様に、操作者の手のひらに収まる大きさである。クリックするボタンの数も限定されるものではなく、また可動支持部４がマウス外部から可視的に配置してあるように図１に示したが、特に外部から可視的であるように配置されてある必要はない。 Like the existing mouse, the mouse of the present invention has a size that fits in the palm of the operator. The number of buttons to be clicked is not limited, and the movable support 4 is shown in FIG. 1 so as to be visible from the outside of the mouse, but it is particularly arranged to be visible from the outside. There is no need.
図２はマウス自体の位置変化をポインタの移動量に変換する第１の入力手段が有効である場合の本発明に係るマウスの側面断面図である。 FIG. 2 is a side sectional view of the mouse according to the present invention when the first input means for converting the change in the position of the mouse itself into the amount of movement of the pointer is effective.
本体部１には、回転自在のボール６およびボール６の回転を検出するエンコーダ７が備えられている。 The main body 1 includes a rotatable ball 6 and an encoder 7 that detects the rotation of the ball 6.
マウスの移動はボール６の回転としてエンコーダ７で検出され、処理回路９においてポインタ移動の信号に変換される。処理回路９は、これらの信号をケーブル２を通してコンピュータに送信しポインタの移動を操作する。ここでエンコーダ７は、ボール６の平面内の移動を検出するためにX軸、Y軸の２軸分配置してある（図２にはX軸方向を検出するエンコーダ７のみ図示している）。ここでX、Y、Z軸は図中に示す方向として定義し、X軸方向はマウスが前進する方向、Y軸方向は紙面奥方向、Z軸方向は重力方向であるとする。 The movement of the mouse is detected by the encoder 7 as the rotation of the ball 6 and converted into a pointer movement signal by the processing circuit 9. The processing circuit 9 transmits these signals to the computer through the cable 2 and operates the movement of the pointer. Here, the encoder 7 is arranged for two axes of the X axis and the Y axis in order to detect the movement of the ball 6 in the plane (only the encoder 7 for detecting the X axis direction is shown in FIG. 2). . Here, the X, Y, and Z axes are defined as the directions shown in the figure. The X axis direction is the direction in which the mouse advances, the Y axis direction is the back direction of the page, and the Z axis direction is the gravity direction.
ボタン８も操作者がボタンをクリックするとその信号が処理回路９に送られ、ケーブル２を通してコンピュータに送信される。 When the operator clicks the button 8, the signal is sent to the processing circuit 9 and sent to the computer through the cable 2.
外殻３の背面には、圧力検出変換部１０と入力切替検出スイッチ１２が配置され、圧力検出変換部１０の表面には摩擦材１１が設けられている。 A pressure detection conversion unit 10 and an input switching detection switch 12 are arranged on the back surface of the outer shell 3, and a friction material 11 is provided on the surface of the pressure detection conversion unit 10.
そして操作者が掌または指を置く部分の外殻３は本体部１と、可動支持部４及び弾性を有する支持部５によって連結されている。 The outer shell 3 where the operator places the palm or finger is connected to the main body 1, the movable support 4 and the support 5 having elasticity.
この圧力検出変換部１０は従来の入力装置であるスティック等と同様の構成であり、エンコーダ７での検出と同じ平面内の移動量に変換するため、外殻３に掛かる圧力をX軸、Y軸の２軸方向に分解して検出し、それぞれの圧力を電気抵抗の変化に変換する。電気抵抗の変化に変換された信号は、処理回路9に送られ、処理回路９は、これらの信号をポインタの移動量に変換して、ケーブル２を通してコンピュータに送信しポインタの移動を操作する。 The pressure detection conversion unit 10 has the same configuration as a stick or the like that is a conventional input device, and converts the pressure applied to the outer shell 3 to the X-axis and Y-axis in order to convert the movement amount in the same plane as the detection by the encoder 7. It detects by disassembling in two axial directions of the shaft, and converts each pressure into a change in electric resistance. Signals converted into changes in electrical resistance are sent to the processing circuit 9, which converts these signals into pointer movement amounts and transmits them to the computer through the cable 2 to manipulate the movement of the pointers.
入力切替検出スイッチ１２はオフ状態では、ボール６の回転による入力手段によってポインタの操作を行う第１の入力手段に切り替わっていることを処理回路９に通知する。入力切替検出スイッチ１２はオン状態では、圧力検出変換部１０による入力手段によってポインタの操作を行う第２の入力手段に切り替わっていることを処理回路９に通知する。 In the OFF state, the input switch detection switch 12 notifies the processing circuit 9 that it has switched to the first input means for operating the pointer by the input means by the rotation of the ball 6. In the ON state, the input switch detection switch 12 notifies the processing circuit 9 that the input switching detection switch 12 has been switched to the second input means for operating the pointer by the input means by the pressure detection conversion unit 10.
操作者が外殻３に力を加えない場合、外殻３は、摩擦材１１とボール６の間に間隙が保たれる。そのためボール６の回転は自由であり、圧力検出変換部１０には何ら入力はなく、ボール６の回転をポインタの移動量に変換する第１の入力手段が有効になっている。操作者は本発明のマウス自体を移動させることにより、既存のマウスと同様のポインティングデバイスとして利用できる。このとき、入力切替検出スイッチ１２はオフ状態になっている。 When the operator does not apply force to the outer shell 3, the outer shell 3 is kept at a gap between the friction material 11 and the ball 6. Therefore, the rotation of the ball 6 is free and there is no input to the pressure detection conversion unit 10, and the first input means for converting the rotation of the ball 6 into the amount of movement of the pointer is effective. The operator can use it as a pointing device similar to an existing mouse by moving the mouse of the present invention itself. At this time, the input switching detection switch 12 is in an off state.
図３はマウスに加える圧力をポインタの移動量に変換する第２の入力手段が有効である場合の本発明に係るマウスの側面断面図である。 FIG. 3 is a side sectional view of the mouse according to the present invention when the second input means for converting the pressure applied to the mouse into the amount of movement of the pointer is effective.
操作者が掌または指から外殻３に対してZ軸方向に力Fzを加えFzが支持部５の弾性力より大きい場合、可動支持部４を支軸として外殻３が押し下げられ、支持部５は縮み、外殻３背面に配置されている摩擦材１１がボール６に接触し、入力切替検出スイッチ１２がオン状態になる。 When an operator applies a force Fz in the Z-axis direction from the palm or finger to the outer shell 3 and Fz is larger than the elastic force of the support portion 5, the outer shell 3 is pushed down with the movable support portion 4 as a support shaft, and the support portion 5 contracts, and the friction material 11 arranged on the back of the outer shell 3 comes into contact with the ball 6 and the input switching detection switch 12 is turned on.
この状態では、ボール６の回転は摩擦材１１および接触面１３（マウスパッド、机等の固定面）との摩擦によって制限されるため、エンコーダ７での回転検出はなくなる。また、ボール６が回転できないことによりマウス自体の移動も制限され、位置が固定される。 In this state, since the rotation of the ball 6 is limited by the friction between the friction material 11 and the contact surface 13 (a fixed surface such as a mouse pad or a desk), the rotation detection by the encoder 7 is eliminated. Further, since the ball 6 cannot rotate, the movement of the mouse itself is also restricted and the position is fixed.
圧力検出変換部１０は操作者が加える圧力をX軸、Y軸の２軸方向に分解して検出し、外殻３に掛かる圧力を電気抵抗の変化に変換し、さらにこれらの信号を処理回路９によってポインタの移動量に変換して、ケーブル２を通してコンピュータに送信し、ポインタの移動を操作する。 The pressure detection / conversion unit 10 detects the pressure applied by the operator in the X-axis and Y-axis directions, converts the pressure applied to the outer shell 3 into a change in electrical resistance, and further processes these signals into a processing circuit. 9 is converted into the amount of movement of the pointer and transmitted to the computer through the cable 2 to operate the movement of the pointer.
図４は摩擦材１１がボール６に接触している状態の拡大図である。 FIG. 4 is an enlarged view of the friction material 11 in contact with the ball 6.
この状態でマウス本体を移動させようとする力Fxyを与えると、力Fxyは圧力検出変換部１０、摩擦材１１およびボール６を介して接触面１３との摩擦力となり、圧力検出変換部１０において抗力F’xyが働く。そのため、ボール６は回転せず、接触面１３とボール６との間にも摩擦力F’xyが働き、マウスの動きも固定される。なお、図４中において、便宜上、外殻３の輪郭を直線として示す。操作者が加える力FxyもY軸方向にのみ働いているように示しているが、X軸方向に有限の力が働いていてもよい。 When a force Fxy for moving the mouse body is applied in this state, the force Fxy becomes a frictional force with the contact surface 13 via the pressure detection conversion unit 10, the friction material 11 and the ball 6. Drag F'xy works. Therefore, the ball 6 does not rotate, the frictional force F′xy acts between the contact surface 13 and the ball 6, and the movement of the mouse is also fixed. In FIG. 4, the outline of the outer shell 3 is shown as a straight line for convenience. The force Fxy applied by the operator is shown to work only in the Y-axis direction, but a finite force may work in the X-axis direction.
操作者が加えた力Fxyは圧力検出変換部１０によってX軸、Y軸それぞれの入力の大きさに応じた電気抵抗に変換され、さらに処理回路９によってポインタの移動量に変換され、ケーブル２によりコンピュータに送信される。 The force Fxy applied by the operator is converted into an electric resistance corresponding to the input magnitude of each of the X axis and the Y axis by the pressure detection conversion unit 10, and further converted into a movement amount of the pointer by the processing circuit 9. Sent to the computer.
操作者は本発明のデバイスに対し、外殻３を押し込んだうえで、ポインタを移動したい方向に力Fxyを加えることで、スティックと同様のポインティングデバイスとして利用できる。 By pushing the outer shell 3 into the device of the present invention and applying a force Fxy in the direction in which the operator wants to move the pointer, the operator can use it as a pointing device similar to a stick.
マウス様のポインティングデバイスに復帰させる場合は、外殻３に対してZ軸方向に加えている力Fｚを緩める。このとき外殻３は支持部５の弾性によって定常位置に復帰し、それに伴ってボール６は摩擦材１１との接触から開放され、再び自由に回転できるようになり、マウス自体の移動に応じたボールの回転がエンコーダ７で検出される。 When returning to a mouse-like pointing device, the force Fz applied to the outer shell 3 in the Z-axis direction is relaxed. At this time, the outer shell 3 is returned to the steady position by the elasticity of the support portion 5, and accordingly, the ball 6 is released from contact with the friction material 11, and can freely rotate again, and according to the movement of the mouse itself. The rotation of the ball is detected by the encoder 7.
図５は本発明に係るマウスの要部回路ブロック図である。 FIG. 5 is a circuit block diagram of the main part of the mouse according to the present invention.
処理回路９上に配置されている９１，９２はそれぞれエンコーダ７、圧力検出変換部１０からの信号をコンピュータ画面上でのポインタの移動量の信号に変換するポインタ移動量信号変換部である。９３はボタン８からの入力信号変換部である。 Reference numerals 91 and 92 arranged on the processing circuit 9 are pointer movement amount signal conversion units for converting signals from the encoder 7 and the pressure detection conversion unit 10 into signals of pointer movement amounts on the computer screen, respectively. Reference numeral 93 denotes an input signal converter from the button 8.
次に第１の入力手段が、ボール６を利用するものではなく、光源１４及び光学素子１５を利用してマウスの移動を検出するマウス（以下、光学式マウス）について説明する。 Next, a description will be given of a mouse (hereinafter referred to as an optical mouse) in which the first input means does not use the ball 6 but detects the movement of the mouse using the light source 14 and the optical element 15.
図６はマウスの移動量をポインタの移動量に変換する第１の入力手段が有効である場合の本発明に係る光学式マウスの側面断面図である。 FIG. 6 is a side sectional view of the optical mouse according to the present invention when the first input means for converting the movement amount of the mouse into the movement amount of the pointer is effective.
本体部１は、光源１４をボール６の替わりに備えており、光源１４からの光を接触面１３に当てて、その反射光を光学素子１５によって検出し、処理回路９においてポインタ移動の信号に変換する。処理回路９は、これらの信号をケーブル２を通してコンピュータに送信し、ポインタの移動を操作する。ボタン８も操作者がボタンをクリックするとその信号が処理回路９に送られ、ケーブル２を通してコンピュータに送信される。ここで具体的に光源１４は発光ダイオード等である。 The main body 1 includes a light source 14 in place of the ball 6, applies light from the light source 14 to the contact surface 13, detects the reflected light by the optical element 15, and generates a pointer movement signal in the processing circuit 9. Convert. The processing circuit 9 transmits these signals to the computer through the cable 2 to operate the movement of the pointer. When the operator clicks the button 8, the signal is sent to the processing circuit 9 and sent to the computer through the cable 2. Specifically, the light source 14 is a light emitting diode or the like.
外殻３の背面には、圧力検出変換部１０と入力切替検出スイッチ１２が配置され、圧力検出変換部１０の表面には摩擦材１１が設けられている。 A pressure detection conversion unit 10 and an input switching detection switch 12 are arranged on the back surface of the outer shell 3, and a friction material 11 is provided on the surface of the pressure detection conversion unit 10.
そして操作者が掌または指を置く部分の外殻３は本体部１と、可動支持部４及び弾性を有する支持部５によって連結されている。 The outer shell 3 where the operator places the palm or finger is connected to the main body 1, the movable support 4 and the support 5 having elasticity.
この圧力検出変換部１０は従来の入力装置であるスティック等と同様の構成であり、エンコーダ７での検出と同じ平面内の移動量に変換するため、外殻３に掛かる力圧力をX軸、Y軸の２軸方向に分解して検出し、それぞれの圧力を電気抵抗の変化に変換する。電気抵抗の変化に変換された信号は、処理回路9に送られ、処理回路９は、これらの信号をポインタの移動量に変換して、ケーブル２を通してコンピュータに送信しポインタの移動を操作する。 This pressure detection conversion unit 10 has the same configuration as a stick or the like that is a conventional input device, and converts the force pressure applied to the outer shell 3 to the X axis, in order to convert the movement amount in the same plane as the detection by the encoder 7. It is detected by disassembling in the Y-axis direction, and each pressure is converted into a change in electrical resistance. Signals converted into changes in electrical resistance are sent to the processing circuit 9, which converts these signals into pointer movement amounts and transmits them to the computer through the cable 2 to manipulate the movement of the pointers.
入力切替検出スイッチ１２はオフ状態では、光源１４及び光学素子１５による光学式入力手段によってポインタの操作を行う第１の入力手段に切り替わっていることを処理回路９に通知する。入力切替検出スイッチ１２はオン状態では、圧力検出変換部１０による入力手段によってポインタの操作を行う第２の入力手段に切り替わっていることを処理回路９に通知する。 In the OFF state, the input changeover detection switch 12 notifies the processing circuit 9 that it has switched to the first input means for operating the pointer by the optical input means by the light source 14 and the optical element 15. In the ON state, the input switch detection switch 12 notifies the processing circuit 9 that the input switching detection switch 12 has been switched to the second input means for operating the pointer by the input means by the pressure detection conversion unit 10.
操作者が外殻３に力を加えない場合、外殻３は、摩擦材１１と接触面１３の間に間隙が保たれる。そのため圧力検出変換部１０には何ら入力はなく、光学的第１の入力手段が有効になっている。操作者は本発明のマウス自体を移動させることにより、既存の光学式マウスと同様のポインティングデバイスとして利用できる。このとき、入力切替検出スイッチ１２はオフ状態になっている。 When the operator does not apply force to the outer shell 3, the outer shell 3 maintains a gap between the friction material 11 and the contact surface 13. Therefore, there is no input in the pressure detection conversion unit 10, and the first optical input means is effective. The operator can use it as a pointing device similar to an existing optical mouse by moving the mouse of the present invention. At this time, the input switching detection switch 12 is in an off state.
図７は光学式マウスに加える圧力をポインタの移動量に変換する第２の入力手段が有効である場合の本発明に係る光学式マウスの側面断面図である。 FIG. 7 is a side sectional view of the optical mouse according to the present invention when the second input means for converting the pressure applied to the optical mouse into the amount of movement of the pointer is effective.
操作者が掌または指から外殻３に対してZ軸方向に力Fzを加え、Fzが支持部５の弾性力より大きい場合、可動支持部４を支軸として外殻３が押し下げられ、支持部５は縮み、外殻３背面に配置されている摩擦材１１が接触面１３に接触し、入力切替検出スイッチ１２がオン状態になる。 When the operator applies force Fz in the Z-axis direction from the palm or finger to the outer shell 3 and Fz is larger than the elastic force of the support portion 5, the outer shell 3 is pushed down with the movable support portion 4 as a support shaft to support The part 5 contracts, the friction material 11 arranged on the back surface of the outer shell 3 comes into contact with the contact surface 13, and the input switching detection switch 12 is turned on.
この状態では、光学式マウスの動きは、摩擦材１１と接触面１３との摩擦によって制限されるため、光学素子１５による反射光の変化の検出はなくなる。 In this state, since the movement of the optical mouse is limited by the friction between the friction material 11 and the contact surface 13, the change in reflected light by the optical element 15 is not detected.
圧力検出変換部１０は操作者が加える圧力をX軸、Y軸の２軸方向に分解して検出し、外殻３に掛かる圧力を電気抵抗の変化に変換し、さらにこれらの信号を処理回路９によってポインタの移動量に変換して、ケーブル２を通してコンピュータに送信し、ポインタの移動を操作する。 The pressure detection / conversion unit 10 detects the pressure applied by the operator in the X-axis and Y-axis directions, converts the pressure applied to the outer shell 3 into a change in electrical resistance, and further processes these signals into a processing circuit. 9 is converted into the amount of movement of the pointer and transmitted to the computer through the cable 2 to operate the movement of the pointer.
以上の構成によって、単一のデバイスをもって、例えば作業デスクではマウスとして、携帯時には掌上・膝上に固定してスティックとして使用する。また、マウスとして使用中に操作空間の端に達した場合、即時にスティックに切り替えて圧力での入力によってポインタの移動を継続する。あるいは共用端末の入力装置として使用し、初心者、熟練者、健常者又は障害者などの操作能力の差、使用者の嗜好の違いに対応するなどの用途に供することができる。
次に、以上述べた本発明の入力装置の実施形態の変形例、その他の技術的な拡張事項等を以下に列挙する。
With the above configuration, a single device is used as, for example, a mouse at a work desk and a stick fixed on the palm or knee when being carried. Further, when the end of the operation space is reached while being used as a mouse, the pointer is immediately switched to a stick and the movement of the pointer is continued by inputting pressure. Alternatively, it can be used as an input device for a shared terminal, and can be used for applications such as dealing with differences in operational abilities, such as beginners, experts, healthy persons, and disabled persons, and differences in user preferences.
Next, modifications of the embodiment of the input device of the present invention described above, other technical extensions, and the like are listed below.
上記実施形態では、マウスの入力手段において、コンピュータのポインタを操作するものであるが、コンピュータに限定される必要はなく、画面操作をする電子機器であればよい。 In the above embodiment, the mouse input means operates the computer pointer. However, the present invention is not limited to the computer, and any electronic device that operates the screen may be used.
上記実施形態では、クリックボタンは２つに限定されるものではない。また特にホイール等を記載しなかったが、ホイール等のオプションを設けたものであってもよい。 In the above embodiment, the number of click buttons is not limited to two. Further, although a wheel or the like is not particularly described, an option such as a wheel may be provided.
上記実施形態では、コンピュータにマウスからの信号を送信するのにケーブル２を用いているが、マウスはケーブルを有する必要はなく、ワイヤレスタイプのマウスでもよい。 In the above embodiment, the cable 2 is used to transmit a signal from the mouse to the computer. However, the mouse does not need to have a cable and may be a wireless type mouse.
上記実施形態では、支持部５の弾性力は一定である必要はなく、操作者の嗜好によって弾性力を調整可能であってもよい。
In the above embodiment, the elastic force of the support portion 5 does not need to be constant, and the elastic force may be adjustable depending on the preference of the operator.
上記実施形態では、マウスは２種類の入力手段を有するが、入力手段の切り替えを制限する入力手段固定スイッチ等を配置してもよい。 In the above embodiment, the mouse has two types of input means. However, an input means fixed switch for restricting switching of the input means may be arranged.
上記実施形態では、入力切替検出スイッチ１３はオン状態でマウスに加える圧力をポインタの移動量に変換する手段に切り替わるが、操作者が入力手段が切り替わっていることを明確にするため視覚的、聴覚的に認識できる入力者確認部を設けてもよい。 In the above embodiment, the input switching detection switch 13 is switched to a means for converting the pressure applied to the mouse into the amount of movement of the pointer in the on state. However, in order to clarify that the input means has been switched by the operator, An input person confirmation unit that can be recognized manually may be provided.
上記実施形態では、マウスは、ポインタを操作する入力手段を２種類有するが、特に２種類の入力手段に限定されるものではなく、３種類以上の入力手段を有していてもよい。 In the above embodiment, the mouse has two types of input means for operating the pointer. However, the mouse is not particularly limited to two types of input means, and may have three or more types of input means.
次に、以上述べた入力装置の実施形態から抽出される技術的思想を請求項の記載形式に準じて付記として列挙する。本発明に係る技術的思想は上位概念から下位概念まで、様々なレベルやバリエーションにより把握できるものであり、以下の付記に本発明が限定されるものではない。 Next, technical ideas extracted from the embodiments of the input device described above are listed as appendices according to the description format of the claims. The technical idea according to the present invention can be grasped by various levels and variations from a superordinate concept to a subordinate concept, and the present invention is not limited to the following supplementary notes.
（付記１） 入力装置において、
該入力装置の平面上の移動量を検出する第一の検出手段と、
該入力装置に加えた圧力を平面上の移動量として検出する第二の検出手段と、
を有することを特徴とする入力装置。
(Supplementary note 1) In the input device,
First detection means for detecting the amount of movement of the input device on a plane;
Second detection means for detecting a pressure applied to the input device as a movement amount on a plane;
An input device comprising:
（付記２） 該入力装置に圧力を加えたとき、
該入力装置の移動量を検出する手段を該第一の手段から該第二の検出手段に切り替えるスイッチを
有することを特徴とする付記１に記載の入力装置。
(Appendix 2) When pressure is applied to the input device,
The input device according to claim 1, further comprising a switch for switching means for detecting the amount of movement of the input device from the first means to the second detection means.
（付記３） 該入力装置に圧力が加わると該圧力検出部が入力装置の動きを制限することを特徴とした付記１に記載の入力装置。 (Supplementary note 3) The input device according to supplementary note 1, wherein when pressure is applied to the input device, the pressure detection unit restricts movement of the input device.
（付記４） 該圧力検出部において検出した圧力を入力装置の移動量に変換し電子機器へ入力する圧力値変換部と
を有することを特徴とする付記１に記載の入力装置。
(Additional remark 4) It has a pressure value conversion part which converts the pressure detected in this pressure detection part into the movement amount of an input apparatus, and inputs it into an electronic device, The input apparatus of Additional remark 1 characterized by the above-mentioned.
（付記５） 入力装置底面に配置されたボールと該ボールの回転を検出するエンコーダによって入力装置の平面上の移動量を検出することを
特徴とする付記１乃至付記４の何れか一つに記載の入力装置。
(Additional remark 5) The amount of movement on the plane of an input device is detected by the ball | bowl arrange | positioned at the bottom face of an input device, and the encoder which detects rotation of this ball | bowl, The additional description 1 thru | or the additional one characterized by the above-mentioned Input device.
（付記６） 入力装置底面に配置された光源と該光源から発生する光を検出する光学素子によって入力装置の移動量を検出することを
特徴とする付記１乃至付記４の何れか一つに記載の入力装置。
(Supplementary note 6) The amount of movement of the input device is detected by a light source disposed on the bottom surface of the input device and an optical element that detects light generated from the light source. Input device.
（付記７） 入力装置に圧力を加えると、
該圧力検出部が該ボールと接触し、入力装置の動きを制限することを特徴とする付記６に記載の入力装置。
(Appendix 7) When pressure is applied to the input device,
The input device according to appendix 6, wherein the pressure detection unit is in contact with the ball and restricts the movement of the input device.
（付記８） 入力装置に圧力を加えると、
該圧力検出部が入力装置を操作する操作面と接触し、入力装置の動きを制限することを特徴とする付記７に記載の入力装置。
(Appendix 8) When pressure is applied to the input device,
The input device according to appendix 7, wherein the pressure detection unit comes into contact with an operation surface for operating the input device and restricts the movement of the input device.
（付記９） 該圧力検出部において、該ボールと接触する面が摩擦材で覆われていることを特徴とする付記８に記載の入力装置。 (Supplementary note 9) The input device according to supplementary note 8, wherein in the pressure detection unit, a surface in contact with the ball is covered with a friction material.
（付記１０） 該圧力検出部において、該操作面と接触する面が摩擦材で覆われていることを特徴とする付記９に記載の入力装置。 (Additional remark 10) The input device of Additional remark 9 characterized by the surface which contacts this operation surface being covered with the friction material in this pressure detection part.
（付記１１） 入力装置を用いて操作する電子機器において、
該入力装置は、該入力装置の平面上の移動量を検出する第一の検出手段と、
該入力装置に加えた圧力を平面上の移動量として検出する第二の検出手段と、
を有することを特徴とする電子機器。
(Additional remark 11) In the electronic device operated using an input device,
The input device includes first detection means for detecting a movement amount of the input device on a plane;
Second detection means for detecting a pressure applied to the input device as a movement amount on a plane;
An electronic device comprising:
１…本体部
２…ケーブル
３…外殻
４…可動支持部
５…支持部
６…ボール
７…エンコーダ
８…ボタン
９…処理回路
１０…圧力検出変換部
１１…摩擦材
１２…入力切替検出スイッチ
１３…接触面
１４…光源
１５…光学素子
９１…ポインタ移動量信号変換部
９２…ポインタ移動量信号変換部
９３…入力信号変換部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Main-body part 2 ... Cable 3 ... Outer shell 4 ... Movable support part 5 ... Support part 6 ... Ball 7 ... Encoder 8 ... Button 9 ... Processing circuit 10 ... Pressure detection conversion part 11 ... Friction material 12 ... Input change detection switch 13 ... Contact surface 14 ... Light source 15 ... Optical element 91 ... Pointer movement amount signal conversion unit 92 ... Pointer movement amount signal conversion unit 93 ... Input signal conversion unit
Claims (2)
該入力装置の平面上の移動量を検出する第一の検出手段と、
該入力装置に加えた圧力を平面上の移動量として検出する第二の検出手段と、
該入力装置に圧力を加えたとき、該入力装置の移動量を検出する手段を該第一の検出手段から該第二の検出手段に切り替えるスイッチと、
を有することを特徴とする入力装置。 In the input device,
First detection means for detecting the amount of movement of the input device on a plane;
Second detection means for detecting the pressure applied to the input device as a movement amount on a plane;
A switch that switches means for detecting the amount of movement of the input device from the first detection means to the second detection means when pressure is applied to the input device;
An input device comprising:
該入力装置は、The input device is
該入力装置の平面上の移動量を検出する第一の検出手段と、First detection means for detecting the amount of movement of the input device on a plane;
該入力装置に加えた圧力を平面上の移動量として検出する第二の検出手段と、Second detection means for detecting the pressure applied to the input device as a movement amount on a plane;
入力装置に圧力を加えたとき、該入力装置の移動量を検出する手段を該第一の検出手段から該第二の検出手段に切り替えるスイッチと、A switch that switches the means for detecting the amount of movement of the input device from the first detection means to the second detection means when pressure is applied to the input device;
を有することを特徴とする電子機器。An electronic device comprising:
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