JP2002182845A - Input device - Google Patents

Input device

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JP2002182845A
JP2002182845A JP2000378348A JP2000378348A JP2002182845A JP 2002182845 A JP2002182845 A JP 2002182845A JP 2000378348 A JP2000378348 A JP 2000378348A JP 2000378348 A JP2000378348 A JP 2000378348A JP 2002182845 A JP2002182845 A JP 2002182845A
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JP
Japan
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input device
input
input plate
moving
pointer
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Application number
JP2000378348A
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Japanese (ja)
Inventor
Yasutake Makino
泰丈 牧野
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Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Yokogawa Electric Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an input device which can be manufactured by space saving, easily recognizes an operation conducted by an operator himself/herself by using hands, fingers, etc., as physical distance information and position information and with which the operator can move a pointer on the screen at a long distance with a small number of operating times in the input device used as a pointing device for a personal computer, etc. SOLUTION: This input device used as the pointing device that generates a control signal for freely moving a pointer displayed on the screen, is provided with an input plate capable of horizontally moving a range up to a mechanical limit position in X and Y directions, a moving quantity detecting means for detecting the moving quantity of the input plate, an origin returning mechanism for returning the input plate to the original position, an operation discriminating means for discriminating whether or not the operator is touching the input plate, and a control signal generating means for generating the control signal corresponding to the moving quantity of the input plate from information obtained from the moving quantity detecting means.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、マウスに代表され
る、位置や方向、角度等の情報をパーソナルコンピュー
タ等の情報処理機器に入力するポインティングデバイス
として用いられる入力装置に関し、特に水平方向と垂直
方向に自由に移動させることが可能な入力プレートを備
えることによって操作性を向上すると共に省スペース化
を実現し、ノート型のパーソナルコンピュータ等のスペ
ースに余裕のない機器に組み込むことを可能とした入力
装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an input device, such as a mouse, used as a pointing device for inputting information such as position, direction, and angle to an information processing device such as a personal computer. By providing an input plate that can be freely moved in any direction, the operability is improved and the space is saved, so that the input can be incorporated into a device such as a laptop personal computer that has a small space. It concerns the device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、入力装置としては、図10か
ら図14に示した構成のものがある。図10に示した入
力装置は、通称マウスと呼ばれる装置である。ここで、
同図(a)はパーソナルコンピュータの主な構成図であ
り、同図(b)はマウス30の単体図であり、同図
(c)はマウス30の概略構成図である。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is an input device having a configuration shown in FIGS. The input device shown in FIG. 10 is a device commonly called a mouse. here,
FIG. 1A is a main configuration diagram of a personal computer, FIG. 1B is a diagram showing a single unit of the mouse 30, and FIG. 1C is a schematic configuration diagram of the mouse 30.

【0003】同図において、マウス30はコンピュータ
20もしくはキーボード21と信号ケーブル33を介し
て接続されている。マウス30には操作面前部に左クリ
ックボタン31と右クリックボタン32が設けられてお
り,それを押圧することによってプログラムの実行指令
等の操作信号をコンピュータ20に送信する。
In FIG. 1, a mouse 30 is connected to a computer 20 or a keyboard 21 via a signal cable 33. The mouse 30 is provided with a left-click button 31 and a right-click button 32 at the front of the operation surface. By pressing these buttons, an operation signal such as a command to execute a program is transmitted to the computer 20.

【0004】また,マウス30の内部には球体34が回
転自在に内設されており、マウス30が移動すると共に
内設された球体34が回転し、その回転の度合いと方向
をX方向移動量検出センサ35とY方向移動量検出セン
サ36によって検出し、これらから割り出されるポイン
タ移動指令信号をコンピュータ20へ送信することによ
って、表示装置22の画面上のポインタ23をマウス3
0の移動方向と対応する位置に移動させることが可能で
ある。
A sphere 34 is rotatably provided inside the mouse 30. When the mouse 30 moves, the sphere 34 rotates, and the degree and direction of the rotation are determined by the amount of movement in the X direction. The pointer 23 on the screen of the display device 22 is detected by the detection sensor 35 and the Y-direction movement amount detection sensor 36, and the pointer movement command signal determined therefrom is transmitted to the computer 20.
It can be moved to a position corresponding to the movement direction of 0.

【0005】従って、マウス30と表示装置22の画面
上のポインタ23とは相互作用があり、マウス30が大
きく移動するとポインタ23も大きく移動し、マウス3
0が小さく移動するとポインタ23も小さく移動する。
また、マウス30を移動しポインタ23を表示装置22
の画面上に表示されたアイコン24上に移動させ、マウ
ス30の左クリックボタン31を1回押下すること(以
下シングルクリックと言う。)により、アイコン24を
選択することが可能である。
Therefore, the mouse 30 and the pointer 23 on the screen of the display device 22 interact with each other. When the mouse 30 moves greatly, the pointer 23 also moves greatly, and the mouse 3 moves.
When 0 moves small, the pointer 23 also moves small.
Further, the mouse 30 is moved to move the pointer 23 to the display device 22.
By moving the mouse over the icon 24 displayed on the screen and pressing the left click button 31 of the mouse 30 once (hereinafter referred to as a single click), the icon 24 can be selected.

【0006】また、ポインタ23をアイコン24上に重
ねた状態で左のクリックボタン31を2回連続して押下
すること(以下ダブルクリックと言う。)により、アイ
コン24に対応するプログラムを実行することが可能で
ある。
Further, by pressing the left click button 31 twice continuously with the pointer 23 superimposed on the icon 24 (hereinafter referred to as "double click"), the program corresponding to the icon 24 is executed. Is possible.

【0007】上記に説明したマウス30は、主にデスク
トップ式のコンピュータ20などのように、平らな作業
スペースが十分ある場合に用いられ、手で握り、大きく
水平面上に動かすことによって、作業者が自分の操作を
体感しやすいというメリットがある。
The mouse 30 described above is mainly used when there is a sufficient flat work space, such as the desktop computer 20, and the operator can grasp the mouse 30 by hand and move it largely on a horizontal plane. There is a merit that you can easily experience your own operation.

【0008】図11に示した入力装置は、通称トラック
ボールと呼ばれる装置である。これは、前記マウス30
を裏返してノート型パーソナルコンピュータ42等の外
殻表面に設置したような構造のものであり、回転自在の
球体41の回転の度合いと方向を、前記マウス30と同
様にX方向移動量検出センサ(図示せず。)とY方向移
動量検出センサ(図示せず。)によって検出し、これら
から割り出されるポインタ移動指令信号をコンピュータ
42へ送信することによって、表示装置43の画面上の
ポインタ44を、球体41の移動方向と対応する位置に
移動させることが可能である。スペースが十分ない場合
に用いられ、ノート型パーソナルコンピュータ等に多く
用いられる。
The input device shown in FIG. 11 is a device commonly called a trackball. This is the mouse 30
Is turned upside down and installed on the outer shell surface of the notebook personal computer 42 or the like, and the degree and direction of rotation of the rotatable sphere 41 are determined in the same manner as the mouse 30 by the X-direction movement amount detection sensor ( (Not shown) and a Y-direction movement amount detection sensor (not shown). By transmitting a pointer movement command signal calculated from these to the computer 42, the pointer 44 on the screen of the display device 43 is moved. , Can be moved to a position corresponding to the moving direction of the sphere 41. It is used when there is not enough space, and is often used for notebook personal computers and the like.

【0009】図12に示した入力装置は、通称アキュポ
イントと呼ばれる装置である。これは、棒状の物体51
及び52を利用して操作情報を入力する装置である。こ
の入力装置は大きく分けて、同図(a)に示した装置の
ように、棒はほとんど動かない物と、同図(b)に示し
た装置のように、棒が根本のジョイント部分53を軸に
して前後左右に自在に動く物の2種類がある。前者は主
に入力される力を操作情報として検出して、信号を出力
し、最終的には位置信号などに変換する。スペースをほ
とんど必要としないので、ノート型コンピュータによく
用いられる。棒がほとんど動かない為、スペースを必要
とせず、たとえばキーとキーの間に配置して使う事がで
きる。後者は棒が倒れたことや、倒れた角度を検出して
位置情報などに変換する。スペースを必要とするが、作
業者が自身の操作量を、手を動かすことで実感出来ると
いう点で優れている。
The input device shown in FIG. 12 is a device commonly called AccuPoint. This is a rod-like object 51
And 52 is a device for inputting operation information using the same. This input device can be roughly divided into a device in which a rod hardly moves, as in the device shown in FIG. 3A, and a device in which the rod is connected to a joint portion 53, which is a root, as in the device shown in FIG. There are two types of objects that move freely back and forth and left and right on the axis. The former mainly detects the input force as operation information, outputs a signal, and finally converts the signal into a position signal or the like. It is often used in notebook computers because it requires little space. Since the stick hardly moves, no space is required, and it can be used, for example, between keys. The latter detects that the rod has fallen or the angle at which the rod has fallen and converts it into position information or the like. Although it requires space, it is excellent in that the operator can feel his or her operation amount by moving his hand.

【0010】図13に示した入力装置は、ボタン状の物
体61を利用する装置である。作業者がボタン状の物体
61を斜めに傾け、その角度を操作情報として検出し、
位置信号などに変換する。前記図8(b)と原理的には
似ているが、装置の形状が違う。
The input device shown in FIG. 13 is a device utilizing a button-shaped object 61. The operator inclines the button-shaped object 61 obliquely, detects the angle as operation information,
Convert to a position signal, etc. It is similar in principle to FIG. 8B, but the shape of the device is different.

【0011】図14に示した入力装置は、通称タッチパ
ッドと呼ばれる装置である。固定式のパッド71を利用
し、パッド71自身は動かずに、指などをふれた場所や
移動方向をたとえば抵抗や静電容量等の変化を用いて検
出し、指などをふれた場所や移動方向等の位置信号に変
換する。
The input device shown in FIG. 14 is a device commonly called a touch pad. Using the fixed pad 71, the pad 71 itself is not moved, and the place or movement direction of the finger or the like is detected using, for example, a change in resistance or capacitance, and the place or movement of the finger or the like is detected. Convert to a position signal such as direction.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】人間は様々な感覚器を
通して外界の情報を認識している。コンピュータなどの
情報処理機器を操作する場合は、通常は目が重要な役割
をはたすが、それ以外の感覚を使うことで、作業性が向
上する。
[0003] Humans recognize external information through various sensory organs. When operating an information processing device such as a computer, the eyes usually play an important role, but using other feelings improves workability.

【0013】この観点からすると、画面上のポインタの
位置入力装置で、マンマシンインターフェースを考える
上では、作業者が目以外の感覚も使って、自分の操作量
をフィードバックする事が重要になる。手や指をつかっ
て位置入力を行う場合、手や指を通しての操作量のフィ
ードバックを考えてみると、 ア.手と入力装置の動きがないもの。 イ.手は動くが、入力装置の動きがないもの。 ウ手と入力装置が共に動くもの。 に大別される。ア.は操作量のフィードバックは主に圧
力に頼ることになる。イ.は操作量のフィードバックは
主に移動距離に頼ることになる。ウ.は移動距離ととも
に、物を動かすという実感をともなう。フィードバック
される情報の種類はア<イ<ウの順で多くなり、作業性
の向上につながる。このため、入力装置が作業者の操作
に伴って物理的に動く事が重要である。
From this point of view, it is important for the operator to feed back his or her own operation amount using the senses other than the eyes when considering the man-machine interface with the position input device of the pointer on the screen. When performing position input using a hand or a finger, considering feedback of the operation amount through the hand or the finger, a. No movement of hand and input device. I. The hand moves, but the input device does not move. C) The hand and the input device move together. Are roughly divided into A. The feedback of the manipulated value mainly depends on the pressure. I. The feedback of the operation amount mainly depends on the moving distance. C. Is accompanied by the feeling of moving an object along with the distance traveled. The types of information to be fed back increase in the order of a <i <c, which leads to improvement in workability. For this reason, it is important that the input device physically moves in accordance with the operation of the worker.

【0014】画面上のポインタの移動距離が微少な場合
は入力装置の操作量を微少に、移動距離が長い場合は操
作量を大きくすると人間の感覚と、ポインタの動作が一
致するので、作業性が向上する。画面上のポインタを一
気に移動する場合は、操作量を大きくすると共に、操作
の回数を減らす配慮も重要になる。
When the moving distance of the pointer on the screen is very small, the operation amount of the input device is minute, and when the moving distance is long, the operation amount is increased. Is improved. When the pointer on the screen is moved at a stretch, it is important to increase the amount of operation and reduce the number of operations.

【0015】作業者が自分の操作量を実感しやすい入力
装置という点ではマウスが今のところベストである。し
かしながら、ノート型コンピュータなどのように省スペ
ース性を要求される機器の位置入力装置では、使える位
置入力装置が限られてしまう。また、近年のコンピュー
タはグラフィカルなユーザーインターフェース(GU
I)を多用するようになっている。そのため位置入力装
置を使う頻度が、GUIを使わない場合に比べて飛躍的
に高まっているので、位置入力装置を長時間使用しても
作業者が疲れにくいことが重要になる。
A mouse is currently the best in terms of an input device that allows the operator to easily feel his or her operation amount. However, in a position input device of a device requiring space saving such as a notebook computer, usable position input devices are limited. In recent years, a computer has a graphical user interface (GU).
I) is frequently used. Therefore, the frequency of using the position input device is dramatically increased as compared with the case where the GUI is not used. Therefore, it is important that the operator is hard to be tired even if the position input device is used for a long time.

【0016】前記図10を用いて説明した入力装置につ
いては、入力装置を手で握って作業するため、広い作業
スペースが必要であり、ノート型コンピュータに一体化
させる事が難しい。また、画面上のポインタを長距離動
かしたい場合はマウスを長距離動かす必要がある。作業
スペースが広い場合はよいが、狭い場合は、マウスを何
回も動かす必要があるといった問題点がある。
The input device described with reference to FIG. 10 requires a large work space because the input device is gripped by hand, and it is difficult to integrate the input device into a notebook computer. If you want to move the pointer on the screen for a long distance, you need to move the mouse for a long distance. If the work space is large, it is good, but if it is small, there is a problem that the mouse must be moved many times.

【0017】前記図11を用いて説明した入力装置につ
いては、操作性を向上させるためには球体を大きくする
必要があり、マウスほどではないが、やや大きめの空間
が必要となる。ノート型コンピュータなどに組み込む場
合は球体を小さくしなければならないので、動きを体感
しづらく操作性が悪い。また、画面上のポインタを大き
く動かしたい場合、(例えば画面の右端から左端にポイ
ンタを移動する場合)に問題がある。入力限界がないの
で、球体を同一回転方向に(小刻みに)何回も回す必要
があり、作業者が疲れやすいという問題点がある。
In the input device described with reference to FIG. 11, it is necessary to enlarge the sphere in order to improve the operability, and a slightly larger space is required, although not as much as a mouse. When incorporated into a notebook computer or the like, the sphere must be made smaller, and it is difficult to sense movement and the operability is poor. Further, there is a problem when the pointer on the screen is to be largely moved (for example, when the pointer is moved from the right end to the left end of the screen). Since there is no input limit, it is necessary to rotate the sphere many times in the same rotation direction (in small increments), and there is a problem that the operator is easily tired.

【0018】前記図12(a)を用いて説明した入力装
置については、入力装置が棒に加わる力を操作量として
検出している場合、作業者の手に位置的な情報が返って
こないといった問題点がある。作業者は指などに返って
くる圧力を主な操作量としてフィードバックする。フィ
ードバック量として圧力の強弱を受け取るのと、マウス
のように移動距離を受け取るのでは、圧力の方が操作量
を認識しづらい。入力装置の使用条件に制限がない場合
において、このタイプの入力装置よりも距離認識型のマ
ウスのほうが使用実績が高いことが、この考えを裏付け
ている。
In the input device described with reference to FIG. 12A, if the input device detects a force applied to a rod as an operation amount, positional information is not returned to the operator's hand. There is a problem. The operator feeds back the pressure returned to the finger or the like as a main operation amount. When receiving the strength of pressure as the feedback amount and receiving the moving distance like a mouse, it is more difficult for the pressure to recognize the operation amount. This is supported by the fact that a distance-recognition-type mouse has a higher usage record than an input device of this type when there are no restrictions on the use conditions of the input device.

【0019】前記図12(b)を用いて説明した入力装
置については、棒の長さが長い場合は、手に距離情報が
フィードバックされるので、作業しやすい。しかし、ノ
ート型コンピュータなど、空間に制限がある場合は選択
しづらい。棒の長さを短くすると、微少な角度を操作す
る事になり、作業性が悪化するといった問題点がある。
With the input device described with reference to FIG. 12B, when the length of the rod is long, the distance information is fed back to the hand, so that the operation is easy. However, it is difficult to select when space is limited, such as in a notebook computer. If the length of the rod is shortened, a small angle must be operated, and there is a problem that workability deteriorates.

【0020】前記図13を用いて説明した入力装置につ
いては、前記図12(b)の棒の長さが短い場合と同
様、微少な角度を操作する必要があるので、作業性が悪
いといった問題点がある。
The input device described with reference to FIG. 13 has a problem that the workability is poor because it is necessary to operate a small angle as in the case of the short rod shown in FIG. 12B. There is a point.

【0021】前記図14を用いて説明した入力装置につ
いては、指は膨らみを帯びているので、実際にパッドに
触れている部分と、作業者がポイントしたいと思ってい
る部分に差が生じる場合が多く、慣れるまで苦労する。
指の移動にともなって、入力装置が移動しないので、操
作フィーリングが悪いといった問題点がある。
In the input device described with reference to FIG. 14, since the finger is swollen, there is a difference between the part actually touching the pad and the part that the operator wants to point to. There are many, and it is hard to get used to.
Since the input device does not move with the movement of the finger, the operation feeling is poor.

【0022】本発明は、上記問題を解決するもので、パ
ーソナルコンピュータ等に用いる入力装置において、省
スペースで製作することが可能であると共に、作業者が
手や指等を通して自分で操作したことを、物理的な距離
情報や位置情報として認識しやすく、少ない操作回数で
画面上のポインタを長距離動かすことが可能な入力装置
を提供することを目的とする。
The present invention solves the above-mentioned problems. In an input device used for a personal computer or the like, it is possible to manufacture the input device in a space-saving manner, and to realize that an operator has operated himself / herself with his / her hand or finger. It is another object of the present invention to provide an input device which can be easily recognized as physical distance information or position information and can move a pointer on a screen over a long distance with a small number of operations.

【0023】[0023]

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために請求項1に記載の発明では、画面上に表示され
たポインタを自在に移動するための制御信号を発生する
ポインティングデバイスとして用いられる入力装置にお
いて、機械的な限界位置までの範囲を、X方向及びY方
向に水平移動させることが可能な入力プレートと、前記
入力プレートの移動量を検出する移動量検出手段と、前
記入力プレートを原点位置に復帰させる原点復帰機構
と、作業者が前記入力プレートに触れている状態である
か否かを識別する操作識別手段と、前記移動量検出手段
より得られる情報から前記入力プレートの移動量に対応
する前記制御信号を発生する制御信号発生手段を備えた
ことを特徴とするものである。
According to the first aspect of the present invention, there is provided a pointing device which generates a control signal for freely moving a pointer displayed on a screen. An input plate capable of horizontally moving a range up to a mechanical limit position in an X direction and a Y direction; movement amount detecting means for detecting a movement amount of the input plate; Origin return mechanism for returning the input plate to the origin position, operation identification means for identifying whether or not the operator is touching the input plate, and movement of the input plate from information obtained from the movement amount detection means. A control signal generating means for generating the control signal corresponding to the quantity is provided.

【0024】請求項2に記載の発明では、請求項1に記
載の発明において、前記移動量検出手段は、前記入力プ
レートの位置を検出する位置検出手段を備え、ここで得
られた位置の変化により前記入力プレートの移動量を検
出するように構成されたことを特徴とするものである。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the moving amount detecting means includes a position detecting means for detecting a position of the input plate, and a change in the position obtained here. , The amount of movement of the input plate is detected.

【0025】請求項3に記載の発明では、請求項2に記
載の発明において、前記入力プレートの移動量は、少な
くとも前記入力プレートの移動方向、移動量、移動ベク
トル、移動速度、移動加速度のいずれかを含むことを特
徴とするものである。
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect, the moving amount of the input plate is at least one of a moving direction, a moving amount, a moving vector, a moving speed, and a moving acceleration of the input plate. Or is included.

【0026】請求項4に記載の発明では、請求項2に記
載の発明において、前記位置検出手段は、前記入力プレ
ートのX軸方向の移動量とY軸方向の移動量を検出する
光センサによって構成されたことを特徴とするものであ
る。
According to a fourth aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the position detecting means includes an optical sensor for detecting a moving amount of the input plate in the X-axis direction and a moving amount in the Y-axis direction. It is characterized by having been constituted.

【0027】請求項5に記載の発明では、請求項2に記
載の発明において、前記位置検出手段は、前記入力プレ
ートの底面にX軸方向の動きによって回転するX軸回転
体とY軸方向の動きによって回転するY軸回転体と、前
記X軸回転体及びY軸回転体の回転量によって前記入力
プレートの移動量を検出する回転量検出センサによって
構成されたことを特徴とするものである。
According to a fifth aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, the position detecting means includes an X-axis rotator rotating on the bottom surface of the input plate by an X-axis direction movement and a Y-axis direction rotating body. It is characterized by comprising a Y-axis rotating body that rotates by movement, and a rotation amount detection sensor that detects the amount of movement of the input plate based on the amount of rotation of the X-axis rotating body and the Y-axis rotating body.

【0028】請求項6に記載の発明では、請求項1に記
載の発明において、前記移動量検出手段は、前記入力プ
レートが前記機械的な限界位置に到達したことを検出す
る限界位置検知手段を備えたことを特徴とするものであ
る。
According to a sixth aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the movement amount detecting means includes a limit position detecting means for detecting that the input plate has reached the mechanical limit position. It is characterized by having.

【0029】請求項7に記載の発明では、請求項1に記
載の発明において、前記操作識別手段は、前記入力プレ
ートが異動する際に発生する沈み込みを検知する光セン
サ或はメカニカルスイッチによって構成されたことを特
徴とするものである。
According to a seventh aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the operation identifying means is constituted by an optical sensor or a mechanical switch for detecting a submersion generated when the input plate moves. It is characterized by having been done.

【0030】請求項8に記載の発明では、請求項1に記
載の発明において、前記異動量検出手段は、前記入力プ
レートの垂直方向の移動量を1段階或は複数段階の深さ
に分けて検出するZ軸用センサを備え、前記制御信号発
生手段は、このZ軸用センサによって検出された各段階
の深さに対応するコマンドを出力するように構成された
ことを特徴とするものである。
According to the invention described in claim 8, in the invention described in claim 1, the movement amount detecting means divides the vertical movement amount of the input plate into one or a plurality of depths. A sensor for Z-axis to be detected is provided, and the control signal generating means is configured to output a command corresponding to the depth of each step detected by the Z-axis sensor. .

【0031】請求項9に記載の発明では、請求項1に記
載の発明において、前記制御信号発生手段は、前記限界
位置検知手段によって前記入力プレートが移動限界まで
達し、且つこの位置で固定された状態が一定時間継続し
た時、ポインタの移動方向を延長した方向に更にポイン
タを移動させる前記ポインタ移動指令信号を連続して出
力するように構成されたことを特徴とするものである。
According to a ninth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the control signal generating means is configured such that the input plate reaches the movement limit by the limit position detecting means and is fixed at this position. When the state continues for a predetermined time, the pointer movement command signal for further moving the pointer in the direction in which the pointer movement direction is extended is continuously output.

【0032】請求項10に記載の発明では、請求項9に
記載の発明において、前記連続して出力されるポインタ
移動指令信号は、前記入力プレートの固定時間によって
出力間隔が変化するように構成されたことを特徴とする
ものである。
According to a tenth aspect of the present invention, in the ninth aspect of the present invention, the continuously output pointer movement command signal is configured such that an output interval changes according to a fixed time of the input plate. It is characterized by having.

【0033】請求項11に記載の発明では、請求項1に
記載の発明において、前記原点復帰機構は、作業者が前
記入力プレートを水平方向に移動させた場合、この入力
プレートの変位に比例する反発力を発生する反発力発生
手段を備えたことを特徴とするものである。
In the eleventh aspect, in the first aspect, when the operator moves the input plate in a horizontal direction, the origin return mechanism is proportional to the displacement of the input plate. A repulsive force generating means for generating a repulsive force is provided.

【0034】請求項12に記載の発明では、請求項1に
記載の発明において、前記原点復帰機構は、前記入力プ
レートが前記原点位置付近にある時、第1の反発力を発
生し、前記入力プレートが前記限界位置付近にある時、
前記第1の反発力より強い第2の反発力を発生する非線
型反発力発生手段を備えたことを特徴とするものであ
る。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the origin return mechanism generates a first repulsive force when the input plate is near the origin position, and When the plate is near the limit position,
A non-linear repulsive force generating means for generating a second repulsive force stronger than the first repulsive force is provided.

【0035】請求項13に記載の発明では、請求項12
に記載の発明において、前記制御信号発生手段は、前記
第2の反発力が発生されている期間は、ポインタの移動
方向を延長した方向に更にポインタを早く移動させるた
めのポインタ移動指令信号を出力するように構成された
ことを特徴とするものである。
According to the thirteenth aspect, in the twelfth aspect,
In the invention described in (1), the control signal generating means outputs a pointer movement command signal for moving the pointer further in the direction in which the moving direction of the pointer is extended while the second repulsive force is being generated. It is characterized by having been constituted so that.

【0036】請求項14に記載の発明では、請求項1に
記載の発明において、前記入力プレートは、前記入力装
置の外殻表面上或は外殻内側に備えられたこと特徴とす
るものである。
According to a fourteenth aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the input plate is provided on an outer shell surface of the input device or inside the outer shell. .

【0037】請求項15に記載の発明では、請求項1に
記載の発明において、前記入力プレートは、表面に滑り
止め加工が施されたこと特徴とすることを特徴とするも
のである。
According to a fifteenth aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the input plate is characterized in that a surface thereof is subjected to a non-slip processing.

【0038】請求項16に記載の発明では、請求項1に
記載の発明において、前記制御信号発生手段は、前記入
力プレートが前記原点復帰手段によって原点に復帰する
ときは、前記ポインタ移動指令信号を出力しないように
構成されたことを特徴とすることを特徴とするものであ
る。
According to a sixteenth aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the control signal generating means transmits the pointer movement command signal when the input plate returns to the origin by the origin returning means. It is characterized in that it is configured not to output.

【0039】[0039]

【発明の実施の形態】以下図面を用いて本発明を詳しく
説明する。図1は本発明に係る入力装置の構成図であ
り、同図(a)は、本発明に係る入力装置10をノート
型パーソナルコンピュータ1へ組み込んだ場合の外形図
であり、同図(b)は入力装置10を下から見上げた場
合の平面図であり、同図(c)は同図(a)中の一点鎖
線A―Bで切断した場合の断面図である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of an input device according to the present invention, and FIG. 1A is an external view when an input device 10 according to the present invention is incorporated in a notebook personal computer 1, and FIG. 3 is a plan view when the input device 10 is viewed from below, and FIG. 3C is a cross-sectional view when cut along a dashed line AB in FIG.

【0040】図1(a)において、ノート型パーソナル
コンピュータの外殻16の上面には、切り欠き2があ
り、ここから本発明に係わる入力装置10の入力プレー
ト11が外殻表面に露出している。作業者は、この入力
プレート11を画面に表示されたポインタ3を動かした
い方向と同一方向に移動させることによって、前記ポイ
ンタ3を画面上の任意の位置に移動させることが可能で
ある。
In FIG. 1A, a cutout 2 is provided on the upper surface of the outer shell 16 of the notebook personal computer, from which the input plate 11 of the input device 10 according to the present invention is exposed on the outer shell surface. I have. An operator can move the pointer 3 to an arbitrary position on the screen by moving the input plate 11 in the same direction as the direction in which the pointer 3 displayed on the screen is desired to be moved.

【0041】また、前記入力プレート11は、作業者が
指等によって水平方向に機械的な限界位置まで自由に移
動させることが可能であると共に、垂直方向に複数段階
移動させることが可能である。
The input plate 11 can be freely moved by a worker to a mechanical limit position in a horizontal direction by a finger or the like, and can be moved in a plurality of steps in a vertical direction.

【0042】更に、前記入力プレート11の表面には、
凸凹構造を成した滑り止め加工が施されており、側面と
裏面には光センサ読み取り用のメッシュ加工が施されて
いる。
Further, on the surface of the input plate 11,
Non-slip processing having an uneven structure is performed, and mesh processing for reading an optical sensor is performed on a side surface and a back surface.

【0043】図1(b)において、入力プレート11の
下部には、図1(b)に示すように、入力プレート11
のX方向の移動量を検出するX方向移動量検出センサs
xと、入力プレート11のY方向の移動量を検出するY
方向移動量検出センサsyが備えられている。
In FIG. 1B, below the input plate 11, as shown in FIG.
X-direction movement amount detection sensor s for detecting the amount of movement in the X-direction
x and Y for detecting the amount of movement of the input plate 11 in the Y direction
A direction movement amount detection sensor sy is provided.

【0044】また、入力プレート11の下部には、入力
プレート11の垂直方向の移動量を段階的に検出するZ
方向移動量検出センサszが備えられている。
Further, below the input plate 11, a Z for detecting the amount of movement of the input plate 11 in the vertical direction in a stepwise manner.
A direction movement amount detection sensor sz is provided.

【0045】更に、入力プレート11の各側面には、作
業者が指等によって移動させた入力プレート11を原点
に復帰させるため弾性体13が取り付けられている。
Further, an elastic body 13 is attached to each side surface of the input plate 11 to return the input plate 11 moved by a worker with a finger or the like to the origin.

【0046】また、入力装置には、入力プレート11が
機械的な限界位置12に到達したことを検出する複数の
リミットスイッチ14が備えられている。
The input device is provided with a plurality of limit switches 14 for detecting that the input plate 11 has reached the mechanical limit position 12.

【0047】ここで上記に説明した構成の入力装置によ
って画面5上のα点に表示されたポインタをβ点まで移
動させる場合の動作を図2を用いて詳しく説明する。
尚、図2(a)は図1(a)と同様の外形図であり、図
2(b)は図1(c)と同様の断面図であり、図2
(c)は図1(b)と同様の平面図である。また図2
(c)では図を分かり易くするため前記弾性体13の表
記を省略している。
The operation when the pointer displayed at the point α on the screen 5 is moved to the point β by the input device having the structure described above will be described in detail with reference to FIG.
2A is an external view similar to FIG. 1A, FIG. 2B is a cross-sectional view similar to FIG. 1C, and FIG.
FIG. 2C is a plan view similar to FIG. FIG. 2
In (c), the notation of the elastic body 13 is omitted for easy understanding of the drawing.

【0048】図2(a)において、作業者は、入力プレ
ート11を用いて、画面5上のα点に表示されたポイン
タ3をβ点まで移動させるため、最初に指で入力プレー
ト11に触れる。この時、入力装置は、作業者が入力プ
レート11に指で触れることによって発生する垂直方向
への僅かな変位DZを前記Z方向移動量検出センサ23
によって検知し、これより作業者がポインタ3を移動す
る動作を行うことを認識する。(図2(b)の状態であ
る。以下、作業者がポインタ3を移動する動作を行うこ
とを認識する動作を操作認識と言う。)
In FIG. 2A, the operator first touches the input plate 11 with a finger to move the pointer 3 displayed at the α point on the screen 5 to the β point using the input plate 11. . At this time, the input device detects a slight vertical displacement DZ generated when the operator touches the input plate 11 with a finger, and detects the Z-direction movement amount detection sensor 23.
, And recognizes that the operator performs the operation of moving the pointer 3 from this. (This is the state of FIG. 2B. Hereinafter, the operation of recognizing that the worker performs the operation of moving the pointer 3 is referred to as operation recognition.)

【0049】その後、作業者は、入力プレート11をβ
点の方向に移動させる。(図2(c)の状態である。)
この時入力装置は、X方向移動量検出センサ21と、Y
方向移動量検出センサ22により、入力プレート11の
変位量を読み取り、画面に表示されたポインタ3をβ点
の方向に移動させるポインタ移動指令信号を出力する。
Thereafter, the operator sets the input plate 11 to β
Move in the direction of the point. (This is the state shown in FIG. 2C.)
At this time, the input device includes an X-direction movement amount detection sensor 21 and a Y-direction movement amount detection sensor 21.
The displacement amount of the input plate 11 is read by the direction movement amount detection sensor 22, and a pointer movement command signal for moving the pointer 3 displayed on the screen in the direction of the point β is output.

【0050】作業者は、前記ポインタ3がβ点に到達す
ると入力プレート11に触れていた指を離す。すると、
入力プレート11は前記弾性体13の作用により、原点
15に自動的に戻る。この時、入力プレート11には作
業者の指が触れていないため、垂直方向の変位量が無い
まま、原点15まで移動する。従って、入力装置は、入
力プレート11が自動的に原点15に復帰する場合は、
垂直方向の変位量が無いためこれをポインタを移動させ
る操作とみなさないため、ポインタ3はβ点の位置のま
ま動かず、入力プレート11のみ原点へ復帰することが
可能である。
When the pointer 3 reaches the point β, the operator releases the finger touching the input plate 11. Then
The input plate 11 automatically returns to the origin 15 by the action of the elastic body 13. At this time, since the operator's finger is not touching the input plate 11, the input plate 11 moves to the origin 15 without any vertical displacement. Therefore, when the input plate 11 automatically returns to the origin 15, the input device
Since there is no vertical displacement, this is not regarded as an operation of moving the pointer, so that the pointer 3 can return to the original point alone without moving the pointer 3 at the position of the β point.

【0051】つまり、本発明の入力装置では、作業者が
指等によってポインタ3を移動させたい方向に入力プレ
ート11を移動したときだけ入力プレート11の変位量
を操作量として認識し、作業者が指等を入力プレート1
1から離すことによって入力プレート11が弾性体13
の反発力によって原点方向に移動している場合は、この
変位量を操作量として認識しない。
That is, in the input device of the present invention, the displacement of the input plate 11 is recognized as the operation amount only when the operator moves the input plate 11 in the direction in which the pointer 3 is to be moved by the finger or the like. Input plate 1 with fingers
1 to move the input plate 11 to the elastic body 13.
When it is moving in the direction of the origin due to the repulsive force of this, the displacement amount is not recognized as the operation amount.

【0052】同様に画面5上のα点に表示されたポイン
タ3を画面右上端のγ点まで移動させる場合の動作につ
いて説明する。この場合は、ポインタ3の移動距離が長
いため、入力プレート11をポインタの限界位置12ま
で移動したとしても、α点からγ点までの途中の点まで
しか、移動させることができない。このような場合、従
来例で説明したマウスの場合も同様であるが、上記の操
作を2回または複数回繰り返すことによって、ポインタ
3をγ点まで移動させることが可能である。
Similarly, the operation when the pointer 3 displayed at the point α on the screen 5 is moved to the point γ at the upper right end of the screen will be described. In this case, since the moving distance of the pointer 3 is long, even if the input plate 11 is moved to the limit position 12 of the pointer, it can be moved only to a point halfway from the point α to the point γ. In such a case, similarly to the case of the mouse described in the conventional example, the pointer 3 can be moved to the γ point by repeating the above operation twice or plural times.

【0053】しかしながら、ポインタ3を長距離移動さ
せるために、上記のような操作を行うことは、作業者に
とって非常に面倒である。そこで本発明の入力装置で
は、入力プレート11を右上端の限界位置12まで移動
させた状態が一定時間継続すると、これまでと同一の方
向へ移動させるためのポインタ移動指令信号を自動的に
連続して発生することが可能なように構成されている。
However, it is very troublesome for the operator to perform the above operation to move the pointer 3 over a long distance. Therefore, in the input device of the present invention, when the state where the input plate 11 is moved to the upper right end limit position 12 continues for a certain period of time, the pointer movement command signal for moving the input plate 11 in the same direction as before is automatically continuously generated. It is configured to be able to occur.

【0054】つまり、作業者がポインタ3を長距離移動
させるために、入力プレート11を限界位置12まで移
動すると、リミットスイッチ14が入力プレート11の
限界位置12に接触しオン状態となる。入力装置10
は、この信号によって入力プレート11が限界位置12
に到達したことを認識する。
That is, when the operator moves the input plate 11 to the limit position 12 in order to move the pointer 3 over a long distance, the limit switch 14 comes into contact with the limit position 12 of the input plate 11 and is turned on. Input device 10
Is that the input plate 11 is moved to the limit position 12 by this signal.
Recognize that you have reached.

【0055】その後、入力装置10はリミットスイッチ
14がオンとなった状態が一定時間が経過すると、これ
までと同一の方向に継続してポインタ3を移動させるポ
インタ移動信号を連続して発生する。
Thereafter, the input device 10 continuously generates a pointer movement signal for continuously moving the pointer 3 in the same direction as before up to a certain time after the limit switch 14 is turned on.

【0056】これによって、作業者はポインタ3を長距
離移動させる場合でも、同一の操作を複数回繰り返すこ
となく、入力プレートをそのまま固定するだけで、引き
続きポインタ3を同一方向に継続して移動させることが
可能である。
Thus, even when the operator moves the pointer 3 over a long distance, the operator continues to move the pointer 3 in the same direction only by fixing the input plate without repeating the same operation a plurality of times. It is possible.

【0057】更に本発明の入力装置は、上記のように入
力プレート11を右上端の限界位置12まで移動した状
態でポインタがこれまでの移動方向に連続して移動する
状態が一定時間継続すると、ポインタ3の移動速度をス
ピードアップするように構成されている。
Further, when the input device of the present invention moves the input plate 11 to the upper limit position 12 at the upper right end as described above, and the pointer continuously moves in the previous moving direction for a certain period of time, The moving speed of the pointer 3 is increased.

【0058】また、従来例で説明したマウスにおけるシ
ングルクリックとダブルクリックの動作は、本発明の入
力装置では、入力プレート11を垂直方向に押す時の深
さを変えることによって実現している、つまり、前記入
力プレート11の垂直方向の移動量を段階的に検出する
Z方向移動量検出センサ23の検出深度を3段階に分
け、第1段階を作業者がポインタを移動する動作を行う
ことを認識するための操作識別検知深度とし、第2段階
をシングルクリックのための検知深度とし、第3段階を
ダブルクリックのための検出深度としている。
Further, the single click and double click operations of the mouse described in the conventional example are realized by changing the depth when the input plate 11 is pressed in the vertical direction in the input device of the present invention. Recognizing that the detection depth of the Z-direction movement amount detection sensor 23 for detecting the amount of movement of the input plate 11 in the vertical direction in three stages is divided into three stages, and that the first stage performs the operation of moving the pointer by the operator. The second stage is a detection depth for a single click, and the third stage is a detection depth for a double click.

【0059】従って作業者は、入力プレート11をポイ
ンタ3を移動したい方向に動かすことによって、画面上
のポインタ3を目的の場所に移動し、その場所で入力プ
レート11を前記第2段階の深さまで押えることによ
り、シングルクリックの動作を行わせることが可能であ
り、更にその場所で第3段階の深さまで押えることによ
ってダブルクリックの動作を行わせることが可能であ
る。
Therefore, the operator moves the pointer 3 on the screen to a target position by moving the input plate 11 in the direction in which the pointer 3 is to be moved, and then moves the input plate 11 to the depth of the second stage at that position. By pressing down, it is possible to perform a single-click operation, and by further pressing down to the third depth at that location, it is possible to perform a double-clicking operation.

【0060】また、以下に本発明の入力装置に関わる第
2の実施例について図3を用いて説明する。
Next, a second embodiment relating to the input device of the present invention will be described with reference to FIG.

【0061】同図に示す図は、第2の実施例において、
図1(c)と同様の切断面で切断した断面図であり、弾
性体13は、図を分かり易くするため省略している。ま
た、同図において、図1と同一の構成要素は同一の符号
を付し、説明を省略する。
The diagram shown in FIG. 11 shows the second embodiment.
FIG. 2 is a cross-sectional view cut along the same cut surface as FIG. 1C, and an elastic body 13 is omitted for easy understanding of the drawing. Also, in this figure, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0062】同図(a)において、入力プレート11
は、底面に固定された弾性体81によって支持され、入
力プレート11の下部には、レーザー送受信器82が備
えられている。
In FIG. 9A, the input plate 11
Is supported by an elastic body 81 fixed to the bottom surface, and a laser transceiver 82 is provided below the input plate 11.

【0063】また、レーザー送受信器81は、有効検知
距離Lが設定されており、この有効検知距離L以下の入
力プレート11の移動量を検出する。
The laser transmitter / receiver 81 has an effective detection distance L set therein, and detects the amount of movement of the input plate 11 that is shorter than the effective detection distance L.

【0064】このような構成の入力装置において、入力
プレートが操作されていない状態の時、入力プレート1
1は、弾性体81によって、有効検知距離Lより高い位
置に支持されており、作業者が指等によって入力プレー
ト11を押下した場合、入力プレート11が下方向に沈
み、同図(b)に示すように有効検知距離L以下の場所
に移動する。
In the input device having such a configuration, when the input plate is not operated, the input plate 1
1 is supported by the elastic body 81 at a position higher than the effective detection distance L. When the operator presses the input plate 11 with a finger or the like, the input plate 11 sinks downward, and as shown in FIG. As shown, it moves to a place that is less than the effective detection distance L.

【0065】この状態で、作業者が入力プレート11を
移動させると、レーザー送受信器81によって入力プレ
ート11の移動量が検出され、作業者が指を離すと、入
力プレート11は、再び弾性体81によって有効検知距
離Lより高い位置に支持されたまま、原点に復帰する。
In this state, when the operator moves the input plate 11, the amount of movement of the input plate 11 is detected by the laser transceiver 81, and when the operator releases his / her finger, the input plate 11 is again moved to the elastic body 81. As a result, the carriage returns to the origin while being supported at a position higher than the effective detection distance L.

【0066】つまり、同図に示す入力装置では、入力プ
レートの下部に備えられた有効検知距離Lを有するレー
ザー送受信器81によって、操作認識を行うと共に入力
プレート11の移動量の検出を行う。
That is, in the input device shown in the figure, the laser transceiver 81 having an effective detection distance L provided below the input plate performs operation recognition and detects the amount of movement of the input plate 11.

【0067】また、このような方式の入力装置では、図
4(a)に示すように、有効検知距離Lを有するレーザ
ー送受信器81の代わりに、X方向の移動量を検出する
回転体91とY方向の移動量を検出する回転体92を用
い、両者を入力プレートが操作されていない状態の時、
入力プレート11が、回転体91,92に接触しないよ
うに配置し、作業者が指等によって入力プレート11を
押下した場合、入力プレート11が下方向に沈み、同図
(b)に示すように入力プレート11が、回転体91,
92に接触するように構成することによって、図3に示
した入力装置と同様の動作を行うことが可能となる。
In the input device of this type, as shown in FIG. 4A, a rotating body 91 for detecting the moving amount in the X direction is used instead of the laser transceiver 81 having the effective detection distance L. When the input plate is not operated by using the rotating body 92 for detecting the moving amount in the Y direction,
The input plate 11 is disposed so as not to contact the rotating bodies 91 and 92, and when the operator presses the input plate 11 with a finger or the like, the input plate 11 sinks downward, as shown in FIG. The input plate 11 is a rotating body 91,
By making contact with the input device 92, the same operation as the input device shown in FIG. 3 can be performed.

【0068】本発明の入力装置では、このような構成を
用いて、省スペースで製作することが可能であると共
に、作業者が手や指等を通して自分で操作したことを、
物理的な距離情報や位置情報として認識しやすく、少な
い操作回数で画面上のポインタを長距離動かすことが可
能な入力装置を実現することが可能である。
The input device of the present invention can be manufactured in a space-saving manner by using such a configuration, and can be used to check that the operator has operated himself / herself with his / her hand or finger.
It is possible to realize an input device that can be easily recognized as physical distance information or position information and can move a pointer on a screen over a long distance with a small number of operations.

【0069】なお、以上の説明は、本発明の説明および
例示を目的として特定の好適な実施例を示したに過ぎな
い。したがって本発明は、上記実施例に限定されること
なく、その本質から逸脱しない範囲で更に多くの変更、
変形をも含むものである。
It should be noted that the foregoing description has been directed to specific preferred embodiments for the purpose of illustration and illustration of the invention. Therefore, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes many more modifications without departing from the spirit thereof.
This includes deformation.

【0070】例えば、図5に示すように、入力プレート
11をパーソナルコンピュータの外殻16上に設置した
場合においても上記に説明した効果を得ることが可能で
ある。
For example, as shown in FIG. 5, even when the input plate 11 is installed on the outer shell 16 of a personal computer, the effects described above can be obtained.

【0071】また、図6に示すように、前記入力プレー
ト11の垂直方向の深さを、光学センサを用いずに柔ら
かい材質の変形を静電容量の変化等によって検出する方
法を用いても上記に説明した効果を得ることが可能であ
る。
As shown in FIG. 6, the vertical depth of the input plate 11 can be detected by a method of detecting deformation of a soft material by a change in capacitance without using an optical sensor. The effect described above can be obtained.

【0072】また、図7に示すように、前記入力プレー
ト11の表面に凸凹の滑り止めを付加した場合において
も上記に説明した効果を得ることが可能である。
Also, as shown in FIG. 7, the above-described effect can be obtained even when an uneven slip stopper is added to the surface of the input plate 11.

【0073】また、入力プレートの底面に施された光セ
ンサ読み取り用メッシュ加工は、光センサ読み取り可能
である点状の模様を施しても上記に説明した効果を得る
ことが可能である。
The above-described effect can be obtained by performing the mesh processing for reading the optical sensor on the bottom surface of the input plate even if a dot-like pattern that can be read by the optical sensor is applied.

【0074】更に、入力プレート11の位置検出の方法
は、図8に示すようにY軸用レーザー発光器91とY軸
用レーザー受光器92及びX軸用レーザー発光器93と
Y軸用レーザー受光器94を用い、入力プレート11の
移動に伴なう反射光の位置変化を検出し、入力プレート
11の移動量を検出する構成とすることも可能であり、
入力プレート11の垂直方向の位置検出の方法は、図9
に示すように、ストロークの異なる複数種類のメカニカ
ルスイッチSW1〜SW3を用いて構成することも可能
である。
Further, as shown in FIG. 8, a method of detecting the position of the input plate 11 is as follows: a Y-axis laser emitter 91 and a Y-axis laser receiver 92; an X-axis laser emitter 93 and a Y-axis laser receiver. It is also possible to use the detector 94 to detect a change in the position of the reflected light accompanying the movement of the input plate 11 and to detect the amount of movement of the input plate 11,
FIG. 9 shows a method for detecting the position of the input plate 11 in the vertical direction.
As shown in (1), it is also possible to use a plurality of types of mechanical switches SW1 to SW3 having different strokes.

【0075】[0075]

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明によれば省スペースで製作することが可能である
と共に、作業者が手や指等を通して自分で操作したこと
を、物理的な距離情報や位置情報として認識しやすく、
少ない操作回数で画面上のポインタを長距離動かすこと
が可能な入力装置を実現することが可能である。
As is apparent from the above description,
According to the present invention, it is possible to produce in a small space, and it is easy to recognize that the operator has operated himself / herself through his / her hand or finger as physical distance information or position information,
It is possible to realize an input device capable of moving the pointer on the screen over a long distance with a small number of operations.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の入力装置に関わる一実施例を示す構成
図である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing one embodiment relating to an input device of the present invention.

【図2】本発明に係る入力装置のポインタ移動の動作を
説明する図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an operation of moving the pointer of the input device according to the present invention.

【図3】本発明の入力装置に関わる第2の実施例を示す
構成図である。
FIG. 3 is a configuration diagram showing a second embodiment relating to the input device of the present invention.

【図4】本発明の入力装置に関わる第2の実施例の応用
例を示す構成図である。
FIG. 4 is a configuration diagram showing an application example of the second embodiment relating to the input device of the present invention.

【図5】本発明に係る入力装置の入力プレートをコンピ
ュータの外殻上面に設置した図である。
FIG. 5 is a diagram in which an input plate of the input device according to the present invention is installed on an upper surface of an outer shell of a computer.

【図6】本発明に係る入力装置の入力プレートを柔らか
い材質を用いて実現した図である。
FIG. 6 is a view showing an input plate of the input device according to the present invention realized using a soft material.

【図7】本発明に係る入力装置の入力プレートの表面に
凸凹の滑り止めを付加した図である。
FIG. 7 is a diagram in which a surface of an input plate of the input device according to the present invention is provided with uneven anti-slip.

【図8】入力プレートの位置検出方式を説明する図であ
る。
FIG. 8 is a diagram illustrating a position detection method of an input plate.

【図9】入力プレートの位置検出方式を説明する図であ
る。
FIG. 9 is a diagram illustrating a position detection method of an input plate.

【図10】従来の入力装置の一例を示す構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram illustrating an example of a conventional input device.

【図11】従来の入力装置一例としてトラックボールを
説明する図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating a trackball as an example of a conventional input device.

【図12】従来の入力装置一例としてアキュポイントを
説明する図である。
FIG. 12 is a diagram illustrating AccuPoint as an example of a conventional input device.

【図13】従来の入力装置一例としてボタン式の入力装
置を説明する図である。
FIG. 13 is a diagram illustrating a button-type input device as an example of a conventional input device.

【図14】従来の入力装置一例としてタッチパッドを説
明する図である。
FIG. 14 is a diagram illustrating a touch pad as an example of a conventional input device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 パーソナルコンピュータ 2 切り欠き 3 ポインタ 4 指 5 画面 10 入力装置 11 入力プレート 12 限界位置 13 弾性体 14 リミットスイッチ 15 入力プレートの原点 16 パーソナルコンピュータの外殻 20 デスクトップコンピュータ 21 キーボード 22 画面 23 ポインタ 24 アイコン 30 マウス 31 右クリックボタン 32 左クリックボタン 33 ケーブル 34 球体 35 X方向移動量検出センサ 36 Y方向移動量検出センサ 41 トラックボール 51 アキュポイント 61 ボタン 71 タッチパッド DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Personal computer 2 Notch 3 Pointer 4 Finger 5 Screen 10 Input device 11 Input plate 12 Limit position 13 Elastic body 14 Limit switch 15 Origin of input plate 16 Personal computer outer shell 20 Desktop computer 21 Keyboard 22 Screen 23 Pointer 24 Icon 30 Icon 30 Mouse 31 Right-click button 32 Left-click button 33 Cable 34 Sphere 35 X-direction movement amount detection sensor 36 Y-direction movement amount detection sensor 41 Trackball 51 Accu point 61 Button 71 Touch pad

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】画面上に表示されたポインタを自在に移動
するための制御信号を発生するポインティングデバイス
として用いられる入力装置において、 機械的な限界位置までの範囲を、X方向及びY方向に水
平移動させることが可能な入力プレートと、 前記入力プレートの移動量を検出する移動量検出手段
と、 前記入力プレートを原点位置に復帰させる原点復帰機構
と、 作業者が前記入力プレートに触れている状態であるか否
かを識別する操作識別手段と、前記移動量検出手段より
得られる情報から前記入力プレートの移動量に対応する
前記制御信号を発生する制御信号発生手段を備えたこと
を特徴とする入力装置。
An input device used as a pointing device for generating a control signal for freely moving a pointer displayed on a screen, wherein a range up to a mechanical limit position is horizontally set in an X direction and a Y direction. An input plate that can be moved, a movement amount detection unit that detects a movement amount of the input plate, an origin return mechanism that returns the input plate to an origin position, and a state where an operator is touching the input plate. And a control signal generating means for generating the control signal corresponding to the moving amount of the input plate from information obtained from the moving amount detecting means. Input device.
【請求項2】前記移動量検出手段は、前記入力プレート
の位置を検出する位置検出手段を備え、ここで得られた
位置の変化により前記入力プレートの移動量を検出する
ように構成されたことを特徴とする請求項1に記載の入
力装置。
2. The apparatus according to claim 1, wherein said movement amount detection means includes a position detection means for detecting a position of said input plate, and is configured to detect a movement amount of said input plate based on a change in the position obtained here. The input device according to claim 1, wherein:
【請求項3】前記入力プレートの移動量は、少なくとも
前記入力プレートの移動方向、移動量、移動ベクトル、
移動速度、移動加速度のいずれかを含むことを特徴とす
る請求項2に記載の入力装置。
3. The moving amount of the input plate includes at least a moving direction, a moving amount, a moving vector,
The input device according to claim 2, wherein the input device includes one of a moving speed and a moving acceleration.
【請求項4】前記位置検出手段は、前記入力プレートの
X軸方向の移動量とY軸方向の移動量を検出する光セン
サによって構成されたことを特徴とする請求項2に記載
の入力装置。
4. The input device according to claim 2, wherein said position detecting means comprises an optical sensor for detecting an amount of movement of said input plate in an X-axis direction and an amount of movement in a Y-axis direction. .
【請求項5】前記位置検出手段は、前記入力プレートの
底面にX軸方向の動きによって回転するX軸回転体とY
軸方向の動きによって回転するY軸回転体と、 前記X軸回転体及びY軸回転体の回転量によって前記入
力プレートの移動量を検出する回転量検出センサによっ
て構成されたことを特徴とする請求項2に記載の入力装
置。
5. The apparatus according to claim 1, wherein said position detecting means comprises:
A Y-axis rotator that rotates by axial movement, and a rotation amount detection sensor that detects a movement amount of the input plate based on rotation amounts of the X-axis rotator and the Y-axis rotator. Item 3. The input device according to Item 2.
【請求項6】前記移動量検出手段は、前記入力プレート
が前記機械的な限界位置に到達したことを検出する限界
位置検知手段を備えたことを特徴とする請求項1に記載
の入力装置。
6. The input device according to claim 1, wherein said moving amount detecting means includes limit position detecting means for detecting that said input plate has reached said mechanical limit position.
【請求項7】前記操作識別手段は、前記入力プレートが
異動する際に発生する沈み込みを検知する光センサ或は
メカニカルスイッチによって構成されたことを特徴とす
る請求項1に記載の入力装置。
7. The input device according to claim 1, wherein said operation identification means is constituted by an optical sensor or a mechanical switch for detecting a submersion generated when said input plate moves.
【請求項8】前記異動量検出手段は、前記入力プレート
の垂直方向の移動量を1段階或は複数段階の深さに分け
て検出するZ軸用センサを備え、前記制御信号発生手段
は、このZ軸用センサによって検出された各段階の深さ
に対応するコマンドを出力するように構成されたことを
特徴とする請求項1に記載の入力装置。
8. The transfer amount detecting means includes a Z-axis sensor for detecting a vertical movement amount of the input plate in one or a plurality of depths, and the control signal generating means includes: The input device according to claim 1, wherein the input device is configured to output a command corresponding to the depth of each stage detected by the Z-axis sensor.
【請求項9】前記制御信号発生手段は、前記限界位置検
知手段によって前記入力プレートが移動限界まで達し、
且つこの位置で固定された状態が一定時間継続した時、
ポインタの移動方向を延長した方向に更にポインタを移
動させる前記ポインタ移動指令信号を連続して出力する
ように構成されたことを特徴とする請求項1に記載の入
力装置。
9. The control signal generating means, wherein the input plate reaches a movement limit by the limit position detecting means,
And when the fixed state at this position has continued for a certain period of time,
The input device according to claim 1, wherein the pointer movement command signal for further moving the pointer in a direction in which the movement direction of the pointer is extended is continuously output.
【請求項10】前記連続して出力されるポインタ移動指
令信号は、前記入力プレートの固定時間によって出力間
隔が変化するように構成されたことを特徴とする請求項
9に記載の入力装置。
10. The input device according to claim 9, wherein the output interval of the continuously output pointer movement command signal changes according to a fixed time of the input plate.
【請求項11】前記原点復帰機構は、作業者が前記入力
プレートを水平方向に移動させた場合、この入力プレー
トの変位に比例する反発力を発生する反発力発生手段を
備えたことを特徴とする請求項1に記載の入力装置。
11. The home position return mechanism includes repulsive force generating means for generating a repulsive force proportional to a displacement of the input plate when an operator moves the input plate in a horizontal direction. The input device according to claim 1, wherein
【請求項12】前記原点復帰機構は、前記入力プレート
が前記原点位置付近にある時、第1の反発力を発生し、
前記入力プレートが前記限界位置付近にある時、前記第
1の反発力より強い第2の反発力を発生する非線型反発
力発生手段を備えたことを特徴とする請求項1に記載の
入力装置。
12. The home position return mechanism generates a first repulsive force when the input plate is near the home position.
2. The input device according to claim 1, further comprising a non-linear repulsive force generating means for generating a second repulsive force stronger than the first repulsive force when the input plate is near the limit position. .
【請求項13】前記制御信号発生手段は、前記第2の反
発力が発生されている期間は、ポインタの移動方向を延
長した方向に更にポインタを早く移動させるためのポイ
ンタ移動指令信号を出力するように構成されたことを特
徴とする請求項12に記載の入力装置。
13. The control signal generating means outputs a pointer movement command signal for moving the pointer further in a direction in which the moving direction of the pointer is extended while the second repulsive force is being generated. The input device according to claim 12, wherein the input device is configured as follows.
【請求項14】前記入力プレートは、前記入力装置の外
殻表面上或は外殻内側に備えられたこと特徴とする請求
項1に記載の入力装置。
14. The input device according to claim 1, wherein the input plate is provided on a surface of a shell of the input device or inside the shell.
【請求項15】前記入力プレートは、表面に滑り止め加
工が施されたこと特徴とする請求項1に記載の入力装
置。
15. The input device according to claim 1, wherein the input plate has a surface subjected to a non-slip processing.
【請求項16】前記制御信号発生手段は、前記入力プレ
ートが前記原点復帰手段によって原点に復帰するとき
は、前記ポインタ移動指令信号を出力しないように構成
されたことを特徴とする請求項1に記載の入力装置。
16. The apparatus according to claim 1, wherein said control signal generating means does not output said pointer movement command signal when said input plate returns to the origin by said origin returning means. Input device as described.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016099776A (en) * 2014-11-20 2016-05-30 パイオニア株式会社 Input device

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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