JP2004206250A - Track ball system - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トラックボール装置に係り、特に、車載用等の各種装置の選択入力手段としての機能を有するとともに、操作対象の属性や状態に応じて操作者へ触感を付与する触感対応手段としても機能するトラックボール装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年の自動車には、エアコン、ラジオ、テレビジョン、CDプレーヤ、ナビゲーションシステム、電動シート、電動ミラー等の多くの電子機器が備えられる。このような数多くの電子機器を個々に操作しようとすると、自動車の運転に支障をきたすことにもなりかねないので、安全運転を励行しつつ所望の電子機器のオン・オフ切換や機能選択、さらには選択された機能の調整等を容易にするため、従来より、1つの手動操作部を操作することによってこれら全てを操作するようにした車載用入力装置が提案されている。
【0003】
前記車載用入力装置としては、例えば、前記手動操作部としてのトラックボールと確定ボタン、およびこれらに連結されたコンピュータ等からなる制御部を有するトラックボール装置を例示することができる。
【0004】
このトラックボール装置は、自動車の運転席と助手席との間に設けられたコンソールボックスに備えられ、前記トラックボールを操作しつつ、ディスプレイの画面上の操作対象の表示座標にカーソルを合わせるポインティング操作を行い、確定ボタンをクリックすることで当該操作対象の選択を確定させることにより、前記操作対象を操作するように構成されている。前記ディスプレイ上の画面は、前記制御部により、選択される操作対象の属性によって逐次必要な選択画面を表示するようになされている。
【0005】
より具体的に説明すると、例えば、車載用のテレビジョンを使用したい場合、前記ディスプレイの画面上に表示される、テレビジョン、オーディオ、エアコンディショナ、カーナビゲーションシステム等の操作対象の項目から、画面上のカーソルを前記トラックボールを回転させて、前記テレビジョンの表示座標にカーソルを合わせ、前記トラックボールの近傍に配設された確定ボタンを押すことで当該操作対象の選択を確定させる。
【0006】
なお、このようにしてテレビジョンが選択された場合は、その属性に合わせて、前記制御部により、チャンネル選択画面、ボリュームレベルの調整や画面表示色の調整などの画面等、必要な操作を行なうための画面を、前記ディスプレイ上に表示可能に制御する。
【0007】
属性に合わせるとは、その操作対象の機能に合わせてという意味である。
【0008】
例えば、エアコンディショナを操作したい場合には、まず、表示画面からエアコンディショナを選択し、その属性に合わせて、前記制御部により、暖房・冷房・除湿・送風などの機能選択の画面、車内温度の選択の画面、風量・風向きの選択の画面等、必要な操作を行なうための画面を、前記ディスプレイ上に表示可能に制御することとなる。他の操作対象についても同様に、選択された操作対象の属性に合わせて、必要な操作を行なうための画面を前記ディスプレイ上に表示可能に制御することとなる。
【0009】
そして、属性に合わせて展開された各表示画面においても、表示された操作対象の選択項目から、画面上のカーソルを前記トラックボールを回転させて、前記操作対象の表示座標にカーソルを合わせ、前記トラックボールの近傍に配設された確定ボタンを押すことで当該操作対象の選択を確定させることは言うまでもない。
【0010】
【特許文献1】
特開2001−283683号公報
【特許文献2】
登録実用新案第2606985号公報
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述のような車載用入力装置を用いる場合、操作者がディスプレイの画面を見ながら操作しなければならないため、特に操作者が運転中である場合の操作性について、改善の余地があった。
【0012】
そこで、本発明は、操作対象の電子機器の属性や状態を操作者へ触感としてフィードバックさせることにより操作性を向上させたトラックボール装置を提供することを目的とするものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するため、本発明のトラックボール装置の特徴は、画面上へのポインティング操作にあたり、トラックボールを回転させることにより、前記画面上のカーソルを所望の操作対象を示す座標領域上に移動させる機能を有するトラックボール装置であって、ハウジング内に全方向に回転自在として保持されたトラックボール、前記トラックボールに当接するとともに回転自在に軸支された一対のローラ部材、前記各ローラ部材を駆動する一対のモータ、前記各モータの駆動力を前記ローラ部材へ伝達する伝達部材とを備える触感応答手段と、前記操作対象の属性や状態に応じて前記触感応答手段の駆動を制御する制御手段とを有し、前記各モータの駆動を制御して各ローラ部材の回転方向、トルク、速度を変化させて前記トラックボールに操作感触を付与することで、操作者へ操作対象の属性や状態を感触としてフィードバックさせる点にある。
【0014】
このように構成される本発明のトラックボール装置によれば、トラックボールにそれぞれ当接させて配設された前記各ローラ部材に対し前記伝達部材を介して接続されたモータの駆動を前記制御手段で制御することにより、例えば、前記ローラ部材を操作者の操作変位に対し負荷をかけるなど、トラックボールに操作感触を付与することができ、トラックボールの変位に対して触感で感知した操作者は、操作対象の動作やその操作自体にトラブルがあることをディスプレイの画面等を見るまでもなく知ることができ、操作対象の動作中断や操作のやり直し等で対応することが可能になる。
【0015】
そして、本発明のトラックボール装置は、前記トラックボールのX軸方向、Y軸方向への回転量を検出するための回転量検出手段を備え、さらに、前記トラックボールの周面に付着した塵埃を除去するゴミ取りリングを備えることを特徴とする。
【0016】
位置センサやエンコーダのような回転量検出手段を備え、操作者のトラックボールの操作に即応し、操作対象の属性や状態を感触としてフィードバックさせることが可能となり、前記ゴミ取りリングにより、トラックボールの塵埃を除去することにより、トラックボールの回転をスムーズなものとし、また、前記回転量検出手段が、トラックボールの表面に形成された微細模様を監視することにより回転量を検出するような位置センサである場合には、その位置センサの検出精度を向上させることに寄与するものとなる。
【0017】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の第1実施形態のトラックボール装置の構成要部を示す平面図である。
【0018】
本実施形態のトラックボール装置1は、操作者の選択入力手段としてのトラックボールの操作に対応して操作対象の属性や状態を感触としてフィードバックさせうる機構としての触感応答手段3と、前記触感応答手段3の駆動を制御する制御手段4とを有している。
【0019】
前記触感応答手段3は凹状とされたトラックボール2の収容体5を有する図示しないハウジングに、球体のトラックボール2を360°の全方向に回転自在に収容して保持している。前記収容体5に保持されたトラックボール2の上部は、図示しないハウジングの上面に形成された円形状の開口部から上方に突出しており、この突出部分に操作者が触れてトラックボール2を回転させるように動かすことにより、通常時においては、後述するローラ部材の当接力に抗って、前記トラックボール2を簡単に所望の方向に回転可能とされている。
【0020】
本実施形態において、前記収容体5に保持されたトラックボール2の周囲には、前記トラックボール2の周面に形成された微細模様を観察し、そのX軸方向、Y軸方向への回転量を検出する、回転量検出手段としての位置センサ6が、そのセンサ部6Aを前記トラックボール2の収容体5に形成されたセンサ用開口部7に位置させるようにして配設されている。なお、図1には、前記センサ用開口部7を、前記トラックボール2の高さ方向(Z軸方向)中央部近傍をセンシング可能に形成したが、前記トラックボール2の最下部近傍をセンシング可能に形成してもよい。その場合、前記位置センサ6の前記センサ部6Aは前記収容体5の底部側に配設することになる。
【0021】
さらに、前記収容体5に保持されたトラックボール2の周囲には、前記トラックボール2の直交する半径方向とそれぞれ平行な方向に回転軸8A,8Bを有し、前記トラックボール2に当接するとともに回転自在に軸支された、略ディスク状のX軸方向ローラ部材(以下、Xローラという)9AおよびY軸方向ローラ部材(以下、Yローラという)9Bがそれぞれの回転軸8A,8Bの一端に回転可能に配設されており、前記Xローラ9AおよびYローラ9Bはそれぞれ、前記トラックボール2の収容体5に形成されたXローラ用開口部10AおよびYローラ用開口部10Bに臨み、前記Xローラ9AおよびYローラ9Bの表面を前記収容体5に保持されたトラックボール2に当接させるようにして配設されている。
【0022】
また、前記Xローラ9AおよびYローラ9Bを回転可能に軸支する前記各回転軸8A,8Bの他端にはそれぞれ、プーリ11A,11Bが形成されており、前記Xローラ9AおよびYローラ9Bのそれぞれの駆動源となる、X軸方向ローラ部材用駆動モータ(以下、Xモータという)12AおよびY軸方向ローラ用駆動モータ(以下、Yモータという)12Bの各駆動軸13A,13Bに形成されたプーリ14A,14Bとの間には、それぞれ無端状のベルト15A,15Bが張設されている。これらの各プーリ11A,11B,14A,14Bおよびベルト15A,15Bは前記各モータ12A,12Bの駆動力を前記ローラ部材9A,9Bへ伝達する伝達部材16A,16Bとして機能するものであるが、前記各プーリ11A,11B,14A,14Bおよびベルト15A,15Bに代えて、ギア機構を前記各ローラ9A,9Bと各モータ12A,12Bとの間に配設することも可能である。
【0023】
図2は、本実施形態のトラックボール装置1の制御手段4と前記触感応答手段2を構成するXモータ、Yモータおよび位置センサ6との電気的な接続を示す図である。
【0024】
この図に示すように、前記制御手段4は、A/Dコンバータ17、D/Aコンバータ18を有し、このA/Dコンバータ17およびD/Aコンバータ18はCPU19に接続されている。前記CPU19はさらに、操作対象の属性や状態を感触としてフィードバックさせるための制御テーブル等を格納するROM20を有している。
【0025】
この制御部のCPU19は、図示しない外部制御装置と接続されており、この外部制御装置から、当該制御手段4の駆動制御指令(フィーリング・コマンド)を受けた場合に、前記ROM20に格納された制御テーブルを参照しつつ、Xモータ12Aおよび/またはYモータ12Bの駆動を制御するデータをD/Aコンバータ18を介してデータ変換し、前記Xモータ12Aおよび/またはYモータ12Bの駆動を制御するように構成されている。
【0026】
また、前記触感応答手段3の位置センサ6は前記A/Dコンバータ17と接続されており、操作者がトラックボール2を回転させて行なうポインティング操作により選択し、指し示した座標領域のデータを前記A/Dコンバータ17を介してデータ変換し、前記外部制御装置の位置データ管理部へ送信することができるように構成されている。
【0027】
また、本実施形態のトラックボール装置1においては、トラックボール2を操作して選択した操作対象を確定するためのクリック機能を備えた図示しない確定ボタンと、前記トラックボール2の周面に摺接可能に配設され、前記トラックボール2に摺接させることで前記トラックボール2の周面に付着するゴミ等を除去する、図示しないゴミ取りリングを備えている。
【0028】
さらに、本実施形態のトラックボール装置1は、外部装置としては、前記外部制御装置の他、当該トラックボール装置1を用いたポインティング操作を目視可能に表示するディスプレイを備えている。
【0029】
次に、このように構成されたトラックボール装置1の作用について説明する。
【0030】
前記外部制御装置が操作者の選択した操作対象の動作やその操作自体にトラブルが発生したことを認識し、当該制御手段4の駆動制御指令(フィーリング・コマンド)が出力されたとき、当該制御手段4において、前記ROM20に格納された制御テーブルを参照し、前記Xモータ12Aおよび/またはYモータ12Bの駆動を制御して、前記Xローラ9Aおよび/またはYローラ9Bの回転方向、トルク、速度等を変化させて、操作者が操作するトラックボール2に操作感触を付与する。
【0031】
このようにしてトラックボール2に付与された操作感触の変位を触感した操作者は、操作対象の動作やその操作自体にトラブルがあることをディスプレイの画面等を見るまでもなく知ることができ、操作対象の動作中断や操作のやり直し等で対応することが可能になる。
【0032】
具体例としては、カーナビゲーションシステムを使用中に、現在位置から目的地までの推奨ルートから離れる方向へ車が進路を取った場合に、当該車を推奨ルートに導くべく、前記トラックボール2を、車の進行方向として正しい方向以外の方向へ回転させる場合に負荷がかかるように前記Xローラ9Aおよび/またはYローラ9Bを回転させるように前記Xモータ12Aおよび/またはYモータ12Bの駆動を制御する場合が想定される。また、前記負荷抵抗は、当該車が目的地や推奨のルートから離れる程、大きくなるように制御することも可能である。さらに、前記トラックボール2の回転に対する負荷抵抗を小刻みに繰り返し発生させ、トラックボール2の回転にノッキングのような状態を付与するように前記Xモータ12Aおよび/またはYモータ12Bの駆動を制御して、トラックボール2の回転動作中に操作者に衝撃を触感させることで、操作対象の動作やその操作自体にトラブルがあることを知らせることも可能である。
【0033】
また、図3は、本発明の第2実施形態のトラックボール装置1の構成要部を示す平面図である。
【0034】
本実施形態のトラックボール装置1について、前述の第1実施形態のトラックボール装置1と異なる構成についてのみ説明すれば、前記各ローラ部材9A,9Bは、トラックボール2の直交する半径方向とそれぞれ平行な方向に延在させて配設された回転軸の一端側に太径の筒状に形成された軸ローラ21を有するX軸方向ローラ部材(以下、X軸ローラという)21AおよびY軸方向ローラ部材(以下、Y軸ローラという)21Bとされており、前記X軸ローラ21A、Y軸ローラ21Bはそれぞれ、前記トラックボール2の収容体5に形成されたX軸ローラ用開口部22AおよびY軸ローラ用開口部22Bに、前記軸ローラ21の軸方向中央部表面を臨ませ、前記収容体5に保持されたトラックボール2に当接させるようにして配設されている。
【0035】
また、前記位置センサ6に代えて、本実施形態においては、前記X軸ローラ21AおよびY軸ローラ21Bを回転可能に軸支する前記各回転軸28A,28Bの他端側近傍に、それぞれ公知の構成のロータリー式のエンコーダ23A,23Bが配設されており、前記トラックボール2のX軸方向、Y軸方向への回転量を検出する回転量検出手段として機能するように構成されている。なお、前記トラックボール2のX軸方向、Y軸方向への回転量の検出のために、前記エンコーダ23と位置センサ6とを並設することも可能である。
【0036】
さらに、前記各回転軸28A,28Bの他端にはギア24A,24Bが配設されており、前記X軸ローラ21AおよびY軸ローラ21Bのそれぞれの駆動源となる、X軸方向ローラ部材用駆動モータ(以下、X軸モータという)25AおよびY軸方向ローラ用駆動モータ(以下、Y軸モータという)25Bのそれぞれの駆動軸26A,26Bに形成されたピニオンギア27A,27Bと噛合することにより、前記各モータ25A,26Bの駆動力を前記X軸ローラ21AおよびY軸ローラ21Bへ伝達する伝達部材16として機能するように構成されている。
【0037】
次に、このように構成されたトラックボール装置1の作用について説明する。
【0038】
前記外部制御装置が操作者の選択した操作対象の動作やその操作自体にトラブルが発生したことを認識し、制御手段4の駆動制御指令(フィーリング・コマンド)が出力されたとき、前記エンコーダ23により、操作者が操作するトラックボール2のX軸方向および/またはY軸方向の回転量を監視するとともに、当該制御手段4において、前記ROM20に格納された制御テーブルを参照し、前記X軸モータ25Aおよび/またはY軸モータ25Bの駆動を制御して、操作者が操作するトラックボール2の回転に対して負荷抵抗を生じさせるように、前記Xローラ9Aおよび/またはYローラ9Bの駆動を制御する。
【0039】
このような構成とされたトラックボール装置1においても、トラックボール2の変位を触感した操作者は、操作対象の属性やその操作自体にトラブルがあること等をディスプレイの画面等を見るまでもなく知ることができ、操作対象の動作中断や操作のやり直し等で対応することが可能になる。
【0040】
具体例としては、エアコンディショニングシステム、ラジオ、テレビジョン、CDプレーヤ、ナビゲーションシステム等、当該トラックボール装置1の操作で操作可能な電子機器の中から、今、操作したい電子機器を選択する場合に、前記トラックボール2を操作者が手で操作して回転させ、前記エンコーダ23により位置検出でトラックボール2のX軸方向および/またはY軸方向の回転量を監視した結果、現在、前記エアコンディショニングシステムを選択している状態である場合(画面には、エアコンディショニングシステムの表示座標内にカーソルが位置する状態が表示されている場合)には、前記トラックボール2の回転に対する負荷抵抗を所定間隔で小刻みに繰り返し発生させ、トラックボール2にノッキングのような状態(以下、エアコン選択サインという)の操作感触を付与するように制御することで、操作者に現在選択されている操作対象がエアコンディショニングシステムであるという操作対象の属性を前記トラックボール2の変位により触感させ、同様に、前記ラジオを選択している状態である場合(画面には、ラジオの表示座標内にカーソルが位置する状態が表示されている場合)には、前記トラックボール2の回転に対する負荷抵抗を、前記エアコン選択サインとは異なる一定の間隔で小刻みに繰り返し発生させ、前記トラックボール2にノッキングのような状態(ラジオ選択サイン)の操作感触を付与するように制御することで、操作者に現在選択されている操作対象がラジオであるという、操作対象の属性を、トラックボール2の変位により触感させるというような場合が想定される。
【0041】
なお、本発明は、前述した実施の形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。
【0042】
例えば、前記各ローラ部材9A,9B,21A,21Bは、トラックボール2との摩擦係数が大きく、適度な弾性を有する、例えばゴム等の素材が適する。
【0043】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、トラックボールの回転に作用する負荷や、トラックボールの振動で、操作対象の動作やその操作自体にトラブルがあること等を操作者に触感で感知させ、フィードバックさせることにより、操作者は、前記操作対象の操作結果等をディスプレイの画面等を見るまでもなく知ることができ、入力装置としての機能を有するトラックボールの操作性を著しく向上させることができるという効果を奏する。
【0044】
したがって、このトラックボール装置を車載用とした場合、操作者が運転中であってもディスプレイ等を目視する必要がなく、確実に操作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態のトラックボール装置の構成要部を示す平面図
【図2】第1実施形態のトラックボール装置の制御手段と前記触感応答手段を構成するXモータ、Yモータおよび位置センサとの電気的接続を示す構成図
【図3】本発明の第2実施形態のトラックボール装置の構成要部を示す平面図
【符号の説明】
1 トラックボール装置
2 トラックボール
3 触感応答手段
4 制御手段
5 収容体
6 位置センサ
7 センサ用開口部
8A (Xローラの)回転軸
8B (Yローラの)回転軸
9A Xローラ
9B Yローラ
10A Xローラ用開口部
10B Yローラ用開口部
11A (Xローラの回転軸の)プーリ
11B (Yローラの回転軸の)プーリ
12A Xモータ
12B Yモータ
13A (Xモータの)駆動軸
13B (Yモータの)駆動軸
14A (Xモータの駆動軸の)プーリ
14B (Yモータの駆動軸の)プーリ
15 ベルト
16 伝達部材
17 A/Dコンバータ
18 D/Aコンバータ
19 CPU
20 ROM
21A X軸ローラ
21B Y軸ローラ
22A X軸ローラ用開口部
22B Y軸ローラ用開口部
23A (X軸ローラの回転軸の)エンコーダ
23B (Y軸ローラの回転軸の)エンコーダ
24A (X軸ローラの回転軸の)ギア
24B (X軸ローラの回転軸の)ギア
25A X軸モータ
25B Y軸モータ
26A (X軸モータの)駆動軸
26B (Y軸モータの)駆動軸
27A (X軸モータの)ピニオンギア
27B (Y軸モータの)ピニオンギア
28A X軸ローラの回転軸
28B Y軸ローラの回転軸[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a trackball device, and in particular, has a function as a selection input device for various devices such as a vehicle-mounted device, and also as a tactile response device that provides a tactile sensation to an operator according to an attribute or state of an operation target. It relates to a functioning trackball device.
[0002]
[Prior art]
Recent automobiles are equipped with many electronic devices such as air conditioners, radios, televisions, CD players, navigation systems, electric seats, and electric mirrors. Attempting to operate such a large number of electronic devices individually may hinder the driving of the automobile.Therefore, while driving safely, the desired electronic devices can be switched on and off, the function selected, and the like. Conventionally, in order to facilitate adjustment of a selected function, an in-vehicle input device has been proposed in which all of these are operated by operating one manual operation unit.
[0003]
As the on-vehicle input device, for example, a trackball device having a control unit including a trackball and a determination button as the manual operation unit and a computer and the like connected thereto can be exemplified.
[0004]
This trackball device is provided in a console box provided between a driver's seat and a passenger's seat of a car, and performs a pointing operation of moving a cursor to a display coordinate of an operation target on a display screen while operating the trackball. Is performed, and the selection of the operation target is determined by clicking a determination button, whereby the operation target is operated. On the screen on the display, the control unit displays a selection screen that is sequentially required according to the attribute of the operation target to be selected.
[0005]
More specifically, for example, when it is desired to use an in-vehicle television, a television, an audio, an air conditioner, an operation target item such as a car navigation system, which is displayed on the display screen, By rotating the trackball with the upper cursor, the cursor is set to the display coordinates of the television, and the selection of the operation target is determined by pressing a determination button arranged near the trackball.
[0006]
When the television is selected in this manner, the control unit performs necessary operations such as a channel selection screen, a screen for adjusting a volume level and a screen display color, etc. in accordance with the attribute. Is controlled so as to be displayed on the display.
[0007]
Matching with the attribute means matching with the function of the operation target.
[0008]
For example, to operate the air conditioner, first, the air conditioner is selected from the display screen, and according to the attribute, the control unit causes the control unit to select a function selection screen for heating, cooling, dehumidification, ventilation, etc. A screen for performing necessary operations, such as a screen for selecting a temperature, a screen for selecting an air volume and a wind direction, is controlled to be displayed on the display. Similarly, for other operation targets, a screen for performing a necessary operation is controlled to be able to be displayed on the display in accordance with the attribute of the selected operation target.
[0009]
Then, in each of the display screens developed according to the attributes, from the displayed selection items of the operation target, rotate the trackball on the screen to rotate the trackball, and move the cursor to the display coordinates of the operation target, It goes without saying that the selection of the operation target is determined by pressing the determination button arranged near the trackball.
[0010]
[Patent Document 1]
JP 2001-283683 A [Patent Document 2]
Registered Utility Model No. 2606985
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of using the in-vehicle input device as described above, since the operator must operate while looking at the screen of the display, there is room for improvement, particularly in the operability when the operator is driving. .
[0012]
Therefore, an object of the present invention is to provide a trackball apparatus in which the operability is improved by feeding back the attributes and states of the electronic device to be operated to the operator as tactile sensations.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-described object, the feature of the trackball device of the present invention is that, in pointing operation on the screen, by rotating the trackball, a cursor on the screen is moved to a coordinate area indicating a desired operation target. A trackball device having a function of moving, a trackball held rotatably in all directions within a housing, a pair of roller members abutting on the trackball and rotatably supported by the shaft, and each of the roller members Tactile response means including a pair of motors for driving the motor, a transmission member for transmitting the driving force of each motor to the roller member, and control for controlling driving of the tactile response means in accordance with an attribute or state of the operation target. Means for controlling the driving of each of the motors to change the rotation direction, torque, and speed of each roller member, and By applying the operating feel Kuboru lies in that is fed back as a tactile attributes and state of the operation target to the operator.
[0014]
According to the trackball device of the present invention thus configured, the control means controls the driving of the motor connected via the transmission member to each of the roller members disposed in contact with the trackball. By controlling with, for example, such as applying a load to the operation displacement of the roller member to the operator, it is possible to impart an operation feeling to the trackball, the operator sensed by the tactile sense of the trackball displacement, It is possible to know that there is a trouble in the operation of the operation target or the operation itself without looking at the screen of the display or the like, and it is possible to respond by interrupting the operation of the operation target or performing the operation again.
[0015]
The trackball device of the present invention further includes a rotation amount detecting unit for detecting a rotation amount of the trackball in the X-axis direction and the Y-axis direction, and further includes dust adhering to a peripheral surface of the trackball. It is characterized by having a dust removal ring for removal.
[0016]
Equipped with a rotation amount detecting means such as a position sensor or an encoder, it is possible to immediately respond to the operation of the trackball by the operator and to feed back the attribute or state of the operation target as a touch, and the dust removal ring allows the A position sensor for smoothing the rotation of the trackball by removing dust, and for detecting the rotation amount by monitoring the fine pattern formed on the surface of the trackball by the rotation amount detecting means. In the case of, this contributes to improving the detection accuracy of the position sensor.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a plan view showing a main part of the configuration of the trackball device according to the first embodiment of the present invention.
[0018]
The
[0019]
The tactile response means 3 holds a
[0020]
In the present embodiment, a fine pattern formed on the peripheral surface of the
[0021]
Further, around the
[0022]
[0023]
FIG. 2 is a diagram showing an electrical connection between the control means 4 of the
[0024]
As shown in the figure, the control means 4 has an A / D converter 17 and a D / A converter 18, and the A / D converter 17 and the D / A converter 18 are connected to a
[0025]
The
[0026]
The
[0027]
Further, in the
[0028]
Further, the
[0029]
Next, the operation of the thus configured
[0030]
When the external control device recognizes that a trouble has occurred in the operation of the operation target selected by the operator or the operation itself, and when a drive control command (feeling command) of the control means 4 is output, the external control device performs the control. In the means 4, the driving of the
[0031]
In this way, the operator who feels the displacement of the operation feeling imparted to the
[0032]
As a specific example, when a car has taken a direction away from the recommended route from the current position to the destination while using the car navigation system, the
[0033]
FIG. 3 is a plan view showing the main components of a
[0034]
If only the configuration of the
[0035]
In the present embodiment, instead of the
[0036]
Further, gears 24A and 24B are provided at the other ends of the
[0037]
Next, the operation of the thus configured
[0038]
When the external control device recognizes that a trouble has occurred in the operation of the operation target selected by the operator or the operation itself, and the drive control command (feeling command) of the control means 4 is output, the encoder 23 By monitoring the amount of rotation of the
[0039]
Even in the
[0040]
As a specific example, when an electronic device to be operated now is selected from electronic devices that can be operated by operating the
[0041]
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes can be made as necessary.
[0042]
For example, for each of the
[0043]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the load acting on the rotation of the trackball and the vibration of the trackball allow the operator to sense the trouble of the operation of the operation target or the operation itself by tactile sensation. By providing feedback, the operator can know the operation result of the operation target without looking at the screen of the display or the like, and can significantly improve the operability of the trackball having the function as the input device. It has the effect of being able to do it.
[0044]
Therefore, when the trackball device is mounted on a vehicle, it is not necessary to view the display or the like even when the operator is driving, and the operation can be performed reliably.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing a main part of the configuration of a trackball device according to a first embodiment of the present invention; FIG. 2 is a diagram illustrating an X motor and a Y constituting control means of the trackball device of the first embodiment and the tactile response unit; FIG. 3 is a configuration diagram showing electric connection with a motor and a position sensor. FIG. 3 is a plan view showing a main configuration of a track ball device according to a second embodiment of the present invention.
REFERENCE SIGNS
20 ROM
21A X-axis roller 21B Y-
Claims (3)
ハウジング内に全方向に回転自在として保持されたトラックボール、前記トラックボールに当接するとともに回転自在に軸支された一対のローラ部材、前記各ローラ部材を駆動する一対のモータ、前記各モータの駆動力を前記ローラ部材へ伝達する伝達部材とを備える触感応答手段と、
前記操作対象の属性や状態に応じて前記触感応答手段の駆動を制御する制御手段とを有し、
前記各モータの駆動を制御して各ローラ部材の回転方向、トルク、速度を変化させて前記トラックボールに操作感触を付与することで、操作者へ操作対象の属性や状態を感触としてフィードバックさせることを特徴とするトラックボール装置。A pointing operation on a screen, a trackball apparatus having a function of moving a cursor on the screen to a coordinate area indicating a desired operation target by rotating a trackball,
A track ball rotatably held in all directions in a housing, a pair of roller members abutting on the track ball and rotatably supported, a pair of motors for driving the roller members, and driving of the motors A tactile response unit including a transmission member that transmits a force to the roller member;
Control means for controlling the driving of the tactile response means according to the attribute or state of the operation target,
By controlling the driving of each of the motors and changing the rotation direction, torque, and speed of each roller member to give an operation feeling to the trackball, an attribute or state of an operation target is fed back to the operator as a feeling. A trackball device characterized by the above-mentioned.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002372314A JP2004206250A (en) | 2002-12-24 | 2002-12-24 | Track ball system |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2004206250A true JP2004206250A (en) | 2004-07-22 |
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ID=32810955
Family Applications (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR100976228B1 (en) * | 2008-11-18 | 2010-08-17 | 고려대학교 산학협력단 | Ball based apparatus for haptic sensation |
-
2002
- 2002-12-24 JP JP2002372314A patent/JP2004206250A/en not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR100976228B1 (en) * | 2008-11-18 | 2010-08-17 | 고려대학교 산학협력단 | Ball based apparatus for haptic sensation |
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