JP2018142179A - Pen-type pointing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ペン型ポインティングデバイスに関するものである。 The present invention relates to a pen-type pointing device.
タブレット端末(タブレットコンピュータ)やスマートフォン等の携帯情報端末は、CPUやメモリ等の回路基板が内蔵された筐体にタッチパネルが設けられて、ユーザーが画面上に触れることで端末への入力が可能である。また、ノート型パーソナルコンピュータ(ノートパソコン)やデスクトップ型パソコンの画面についても、タッチパネルが設けられているものがある。タッチパネルの画面に対してユーザーが触れる際、指先で行う場合、タッチペン(スタイラスペン)のペン先で行う場合がある。 A portable information terminal such as a tablet terminal (tablet computer) or a smartphone is provided with a touch panel in a housing in which a circuit board such as a CPU or a memory is incorporated, and the user can input to the terminal by touching the screen. is there. Some screens of notebook personal computers (notebook personal computers) and desktop personal computers are provided with a touch panel. When the user touches the screen of the touch panel, it may be performed with the tip of a finger or with the tip of a touch pen (stylus pen).
下記の特許文献1には、静電容量型のタッチパネルで使用されるタッチペンに関する発明であって、ペン後端部に所定の導電性パターンが形成され、タッチパネルにおいて所定の導電性パターンが検出されたとき、軌跡上のデータを消去するイレース機能を実行する技術が開示されている。
The following
タッチペンは、携帯情報端末やノートパソコン等の端末の筐体内部に収納されたり、筐体の外側に取り付けられたりして、端末とペンを同時に携帯できるように設計・製造されることが一般的である。 Touch pens are generally designed and manufactured so that the terminal and pen can be carried at the same time by being housed inside the case of a portable information terminal, laptop computer, or other terminal, or attached to the outside of the case. It is.
上述したとおり、端末がタッチパネルを備え、タッチパネルでの操作が広く行われる傾向にある一方、マウスを用いて端末を操作することに対する要求も従来と変わらずに存在している。マウスは、端末とは別に設計・製造されており、端末に対して収納や取付けられることはなく、持ち運びに不便である。そのため、ユーザーは、外出先等にマウスを携帯しないか、又は、嵩張ってでもマウスを携帯することになる。 As described above, the terminal is provided with a touch panel, and operations on the touch panel tend to be performed widely. On the other hand, there is a demand for operating the terminal using a mouse as before. The mouse is designed and manufactured separately from the terminal, and is not stored or attached to the terminal, which is inconvenient to carry. Therefore, the user does not carry the mouse when going out, or carries the mouse even if it is bulky.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、簡易な構成であって、マウス及びタッチペンの機能を有するペン型ポインティングデバイスを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a pen-type pointing device having a simple configuration and functions of a mouse and a touch pen.
本発明の第1態様に係るペン型ポインティングデバイスは、前記本体部の一端において凸状に設けられた透光性を有する光学部品と、前記光学部品を介して対象物に光を照射する光射出部と、前記光射出部から照射され、前記対象物で反射した光を検出する受光部と、前記受光部で検出された光に基づいて、前記本体部の移動量及び移動方向を検出し、検出された前記移動量及び前記移動方向に基づいて、前記移動量及び前記移動方向に関する移動信号を生成する移動検出部と、前記移動検出部で生成された前記移動信号を出力する出力部とを備える。 The pen-type pointing device according to the first aspect of the present invention includes a light-transmitting optical component provided in a convex shape at one end of the main body, and a light emission for irradiating the object with light through the optical component. Detecting a movement amount and a moving direction of the main body unit based on the light detected from the light receiving unit, the light receiving unit that detects the light that is irradiated from the light emitting unit and reflected by the object, A movement detection unit that generates a movement signal related to the movement amount and the movement direction based on the detected movement amount and the movement direction; and an output unit that outputs the movement signal generated by the movement detection unit. Prepare.
本発明の第2態様に係るペン型ポインティングデバイスは、一端にペン先が設けられ、一方向に長い本体部と、前記本体部の前記一端とは反対側の他端において、凸状に設けられた透光性を有する光学部品と、前記光学部品を介して対象物に光を照射する光射出部と、前記光射出部から照射され、前記対象物で反射した光を受光する受光部と、前記受光部で検出された光に基づいて、前記本体部の移動量及び移動方向を検出し、検出された前記移動量及び前記移動方向に基づいて、前記移動量及び前記移動方向に関する移動信号を生成する移動検出部と、前記移動検出部で生成された前記移動信号を出力する出力部とを備える。 The pen-type pointing device according to the second aspect of the present invention is provided with a pen tip at one end, and is provided in a convex shape at a main body that is long in one direction and at the other end opposite to the one end of the main body. An optical component having translucency, a light emitting unit that irradiates light to the object through the optical component, a light receiving unit that receives the light irradiated from the light emitting unit and reflected by the object, A movement amount and a movement direction of the main body are detected based on the light detected by the light receiving unit, and a movement signal related to the movement amount and the movement direction is obtained based on the detected movement amount and the movement direction. A movement detection unit to generate, and an output unit to output the movement signal generated by the movement detection unit.
本発明によれば、ペン型ポインティングデバイスは、簡易な構成であって、マウス及びタッチペンの機能を実現させることができる。 According to the present invention, the pen-type pointing device has a simple configuration and can realize the functions of a mouse and a touch pen.
[第1実施形態]
以下、本発明の第1実施形態に係るペン型ポインティングデバイス(以下「ペン型デバイス」という。)1について、図面を参照しながら、説明する。
なお、以下では、携帯情報端末の例として、タブレット端末を挙げるが、本発明が適用される携帯情報端末はこれに限られず、ノート型パーソナルコンピュータ、スマートフォンなどでもよい。
[First Embodiment]
Hereinafter, a pen-type pointing device (hereinafter referred to as “pen-type device”) 1 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the following, a tablet terminal will be described as an example of the portable information terminal. However, the portable information terminal to which the present invention is applied is not limited thereto, and may be a notebook personal computer, a smartphone, or the like.
本実施形態に係るペン型デバイス1は、図1A〜図1Cに示すように、ペン先6が本体5の端面5aから突出しているとき、タッチペンとして機能し、図2A〜図2Cに示すように、ペン先6が本体5に収容されているとき、マウスとして機能する。
The pen-
ペン型デバイス1は、図3に示すように、一方向に長い軸状部材である本体5と、ペン先6と、本体5に収容されたデジタイザー部7及びマウス部8と、本体5の表面に設けられ、電池10と電気的に接続される充電端子9(図1A参照)と、本体5に収容された電池10と、制御回路11と、センサー部12などを有する。
As shown in FIG. 3, the pen-
本実施形態に係るペン型デバイス1は、タッチペンとして機能するとき、タブレット端末、ノートパソコン等の端末に設けられたタッチパネルへの入力に用いられる。タッチペンとして機能するペン型デバイス1は、アクティブ式でもよいし、パッシブ式でもよい。アクティブ式の場合、デジタイザー部7が作動する。デジタイザー部7は、図4に示すように、圧力検出部15、デジタイザー制御部16、トランスデューサー17などを有する。
When the pen-
ペン先6は、外部と先端で接触しデジタイザー部7と電気的に導通する材料によって構成される。ペン先6の材料は、例えば導電性合成樹脂である。また、ペン先6は、光学部品13としても用いられる。光学部品13は、光が通過する透光性を有する部材であり、光射出部18から射出された光が通過する。
The
また、本体5の端面5aには、図1C及び図2Cに示すように、光学部品14が設置される。光学部品14では、光射出部18から射出された後、対象物で反射した光が受光部19へ向かって通過する。
Further, an
圧力検出部15は、ペン先6がタッチパネルなどに当接され、その押圧力によってペン先6がばね部材(図示せず。)の弾性力に抗して押し込まれた際の圧力を検出して、検出結果をデジタイザー制御部16に出力する。なお、圧力検出部15でペン先6の圧入を検出する場合に限られず、他の検出手段を使用してペン先6の圧入を検出してもよい。
The
トランスデューサー17は、例えば、電圧制御発振器であり、ペン先6と電気的に接続されている。トランスデューサー17は、デジタイザー制御部16によって出力される電圧に基づいて正弦波信号(周波数f1,振幅A1)を生成し、生成した正弦波信号を、ペン先6を通じて送信する。
The transducer 17 is, for example, a voltage controlled oscillator and is electrically connected to the
また、デジタイザー制御部16は、圧力検出部15の圧力検出結果に基づいて、ペン先6の圧入を検出した場合には、トランスデューサー17に出力する電圧を変更し、正弦波信号(周波数f2(但し、f2>f1),振幅A1)を生成する。そして、デジタイザー制御部16は、生成した正弦波信号を、ペン先6を通じて送信する。タブレット端末は、タッチセンサを介して正弦波信号を受信する。
The
電池10は、デジタイザー制御部16に電力を供給し、デジタイザー制御部16は、電圧レベルを調整してトランスデューサー17及び圧力検出部15に電圧を供給する。トランスデューサー17は電圧が供給されると、発振を開始して正弦波信号を生成し、ペン型デバイス1はアクティブ式のタッチペン(デジタイザー)として用いることが可能になる。
The
また、ペン型デバイス1は、マウスとして機能するとき、端末の画面上に表示されているマウスポインタの位置を端末に入力する。ペン型デバイス1は、マウスとして機能するとき、マウス部8が作動する。
Further, when the pen-
マウス部8は、図4に示すように、光射出部18と、受光部19と、移動検出部20と、出力部21などから構成される。マウス部8は、電池10から電力が供給される。
As shown in FIG. 4, the
光射出部18は、例えばLEDであり、LED光を射出する。受光部19は、光を受光し、受光した光を検出する。光射出部18から射出された光は、光学部品13を通過して、ペン型デバイス1がマウスとして操作されるテーブル等の対象面に照射される。対象面に照射された光は、対象面で反射し、例えば光学部品14を通過して、受光部19へ到達する。そして、受光部19において、対象物で反射された光が受光される。
The
移動検出部20は、受光部19で受光した光に基づいて、本体5の移動量及び移動方向を検出する。移動検出部20は、検出された本体5の移動量及び移動方向に基づいて、移動量及び移動方向に関する移動信号を生成する。出力部21は、例えば無線通信によって、移動検出部20で生成された移動信号をタブレット端末へ送信する。
The
したがって、受光部19で受光した光に基づいて、ペン型デバイス1の本体5の移動量及び移動方向が検出され、かつ、移動量及び移動方向に関する移動信号がタブレット端末へ出力されることから、ペン型デバイス1は、マウスとして使用可能である。
Therefore, the movement amount and movement direction of the
ペン型デバイス1の本体5の端面5aには、本体5の軸方向に対して斜め方向に傾いた斜面部が形成されている。
On the
ペン型デバイス1の斜面部全体を設置面に接触させるとき、ペン型デバイス1は、設置面に対して1方向に傾いた状態となる。これにより、ペン型デバイス1をマウスモードとして使用するときの操作方向(前後左右)を特定することができる。予めペン型デバイス1の傾斜部の傾き方向と、マウスモードの操作方向との関係を記録しておくことで、マウスとして用いられるとき、ユーザーは、ペン型デバイス1の傾斜方向をもとにしてペン型デバイス1を操作することで、画面上のポインタを前後左右に正確に操作できる。
When the entire slope portion of the pen-
制御回路11は、図4に示すように、切替検出部22と、切替制御部23と、ON/OFF制御部24などを有する。
切替検出部22は、ペン先6の本体5に対する出入を検出する。切替検出部22は、ペン先6の出入に対応するペン先6の位置を検出してもよいし、又は、デジタイザー部7の位置を検出してもよい。
As illustrated in FIG. 4, the
The switching
切替制御部23は、切替検出部22の検出結果に基づいて、ペン型デバイス1がタッチペンとして機能するペンモードと、ペン型デバイス1がマウスとして機能するマウスモードとを切り替える。
The switching control unit 23 switches between a pen mode in which the
センサー部12は、例えば、近接センサー(Pセンサー)であり、ペン型デバイス1に対するユーザーによる接触を検出する。検出結果は、ON/OFF制御部24へ出力される。ON/OFF制御部24は、センサー部12による検出結果や、マウスモードにおいてマウス部8が動作していない時間等に基づいて、マウス部8をONからOFFへ切り替える。
The
次に、本実施形態に係るペン型デバイス1の操作方法について説明する。
ペン型デバイス1は、動作モードとして、上述したとおり、ペンモードと、マウスモードを有する。
ユーザーがタッチペンとしてペン型デバイス1を用いる場合、図1A〜図1Cに示すように、本体5の外周面に設けられたスライド式ボタン25を用いて、ペン先6を押し下げて、端面5aからペン先6を突出させる。これにより、ペン先6が本体5から突出されたことが検出され、ペン型デバイス1は、ペンモードに切り替わる。ペンモードでは、デジタイザー部7が作動する。
Next, an operation method of the
As described above, the pen-
When the user uses the pen-
ペンモードでは、トランスデューサー17は、デジタイザー制御部16によって出力される電圧に基づいて正弦波信号(周波数f1,振幅A1)を生成し、生成した正弦波信号を、ペン先6を通じて送信する。デジタイザー制御部16は、圧力検出部15の圧力検出結果に基づいて、ペン先6の圧入を検出した場合には、トランスデューサー17に出力する電圧を変更し、正弦波信号(周波数f2(但し、f2>f1),振幅A1)を生成する。
In the pen mode, the transducer 17 generates a sine wave signal (frequency f1, amplitude A1) based on the voltage output by the
なお、ペン型デバイス1がペンモードに移行したとき、タブレット端末の画面にペン型デバイス1がペンモードとなっていることを表示し、ユーザーにペン型デバイス1がペンモードであることを通知できるようにしてもよい。この場合、タブレット端末は、ペン型デバイス1から動作モードに関する信号を受信し、受信した信号に基づいて、画面表示を制御する。
When the
ユーザーがペン型デバイス1をマウスとして用いる場合、図2A〜図2Cに示すように、スライド式ボタン25を用いて、ペン先6を引き上げて、ペン先6を本体5の内部に収容させる。これにより、ペン先6が本体5に収容されたことが検出され、ペン型デバイス1は、マウスモードに切り替わる。マウスモードでは、マウス部8が作動する。
When the user uses the pen-
マウスモードでは、光射出部18が光の射出を開始し、光学部品13,14を介して、受光部19で光を受光する。そして、受光部19で受光した光に基づいて、本体5の移動量及び移動方向が検出され、かつ、移動量及び移動方向に関する移動信号がタブレット端末へ出力される。
In the mouse mode, the
なお、ペン型デバイス1がマウスモードに移行したとき、タブレット端末の画面にペン型デバイス1がマウスモードとなっていることを表示し、ユーザーにペン型デバイス1がマウスモードであることを通知できるようにしてもよい。この場合も、タブレット端末は、ペン型デバイス1から動作モードに関する信号を受信し、受信した信号に基づいて、画面表示を制御する。
When the
また、マウスモードの状態において、ペン型デバイス1を画面にタッチすることによって、マウスモードの表示を解除し、かつ、ペン型デバイス1がペンモードに切り替わるように構成されてもよい。すなわち、端末は、ペン型デバイス1によるタッチが検出されたとき、マウスモードの表示を解除する。さらに、ペン型デバイス1は、端末のタッチパネルとの接触が検出されたとき、マウスモードの作動を停止し、ペンモードの作動を開始させる。
Further, in the state of the mouse mode, the display of the mouse mode may be canceled by touching the
本実施形態では、タブレット端末等の端末が起動中であって、マウスモードの作動状態を自動的に停止するため、マウス操作が行われているか否かを検知してもよい。例えば、ON/OFF制御部24は、センサー部12によってユーザーがペン型デバイス1を手で持っている状態が検知されている間に、受光部19においてマウス操作による光の受光が所定時間行われなかった場合、光射出部18からの光の照射を停止して、マウスモードの作動状態を停止してもよい。
In this embodiment, since a terminal such as a tablet terminal is being activated and the operation state of the mouse mode is automatically stopped, it may be detected whether or not a mouse operation is being performed. For example, the ON /
なお、上述した本実施形態では、ペン先6を本体5に出入する場合について説明したが、本発明は、この例に限定されず、図5に示すように、本体5の端面5aに凸状に形成されたペン先6が出入しない構成でもよい。この場合、ペン先6には、外部と先端で接触しデジタイザー部7と電気的に導通し、かつ、光射出部18からの光が通過する光学部品13が設けられている。
本変形例に係るペン型デバイス1は、例えば、本体5の外周部にボタン部(入力部)を有し、ユーザーによるボタン部の押圧によって、ペンモードとマウスモードが切り替わる。
In the above-described embodiment, the case where the
The pen-
以上、本実施形態及び本変形例によれば、一つのデバイスがマウスとタッチペンの機能を有しており、ペン形状を有することによって、携帯性が良い。また、ペン形状を有していながら、本実施形態では、ペン先6を本体5に収容することで、本変形例では、ユーザーがボタン部を操作することで、マウスモードへ移行し、マウスとして使用可能になる。ユーザーは、従来型のマウスを別途持ち運ぶことなく、端末に対してマウス操作による入力を行うことができる。
As mentioned above, according to this embodiment and this modification, one device has a function of a mouse and a touch pen, and since it has a pen shape, portability is good. Further, in this embodiment, the
なお、従来のマウスと類似する形状を有するマウス型ケースを別途用意しておき、ペン型デバイス1をマウス型ケースに挿入できるようにしてもよい。この場合、マウス型ケースをユーザーが操作することになり、ユーザーは従来と同様の操作感覚でマウス操作を行うことができる。
A mouse-type case having a shape similar to that of a conventional mouse may be prepared separately so that the pen-
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態に係るペン型ポインティングデバイス(以下「ペン型デバイス」という。)2について説明する。
本実施形態に係るペン型デバイス2は、図6に示すように、ペン先6が本体5の端面5aから突出しているとき、タッチペンとして機能し、図7に示すように、ペン先6が本体5に収容されているとき、マウスとして機能する。
[Second Embodiment]
Next, a pen-type pointing device (hereinafter referred to as “pen-type device”) 2 according to a second embodiment of the present invention will be described.
The pen-
ペン型デバイス2は、図8に示すように、本体5と、ペン先6と、本体5に収容されたデジタイザー部7及びマウス部8と、本体5に収容された電池10と、制御回路11と、センサー部12などを有する。センサー部12は、例えば、近接センサー、加速度センサーなどを備える。
As shown in FIG. 8, the pen-
ペン先6及びデジタイザー部7は、本体5の外周に設けられたクリップ部26と連結しており、クリップ部26の押し下げ、又は、引き上げによって、ペン先6が、本体5の端面5aから突出したり、本体5に収容されたりする。ペン先6の本体5への収容は、例えば、リリース用ボタン27が押圧されることによって行われる。なお、ペン先6は、第1実施形態と同様に、スライド式ボタンが設けられ、スライド式ボタンと連結して、本体5に対して出入する構成を有してもよい。
The
また、本体5は、一方向に長い軸部28と、軸部28の一側に設けられたスライダー部29を有し、図9に示すように、軸部28がスライダー部29の軸周りに回動可能に構成される。
Further, the
スライダー部29は、図10に示すように、ほぼ円錐台形状を有し、中心部に貫通孔29Aが形成されている。また、図10及び図11に示すように、貫通孔29Aには、ペン先6が挿入されており、ペン先6は、貫通孔29Aに沿って移動可能である。また、スライダー部29は、軸部28に対して滑らかに回動できるように構成されている。また、スライダー部29には、ばね部材30が取り付けられる。スライダー部29に対して負荷がかからない状態、例えば、ペン型デバイス2が設置面から離れた状態で、ばね部材30の弾性力によって、スライダー部29の軸線と軸部28の軸線が一致するようにしてもよい。
As shown in FIG. 10, the
スライダー部29は、ペン先6を覆っており、端面5aの面積が広いことから、操作時に本体5を傾けたとしても、外部から光学部品13,14に光が侵入することを防止できる。
Since the
本実施形態において、制御回路11における切替検出部は、第1実施形態の切替検出部22と異なり、スライダー部29に対する本体5の軸部28の回動を検出する。切替検出部は、例えば、ジャイロセンサーを有する。切替検出部は、ジャイロセンサーの検出結果を用いて、スライダー部29に対して軸部28が回動したか否かを検出する。
In the present embodiment, the switching detection unit in the
切替制御部は、切替検出部の検出結果に基づいて、ペン型デバイス2がタッチペンとして機能するペンモードと、ペン型デバイス2がマウスとして機能するマウスモードとを切り替える。
The switching control unit switches between a pen mode in which the
すなわち、本体5の内部に設けられたジャイロセンサーの検出結果に基づいて、本体5の軸部28がスライダー部29の軸周りに回動されたことが検出されたとき、切替制御部がペン型デバイス2をマウスモードに切り替える。これにより、ペン先6を収容しただけで、ペン型デバイス2がマウスモードに切り替わってしまうことを防止できる。
That is, when it is detected that the
ペン先6には、図10に示すように、例えば二つの軸状の光学部品13,14が設置され、光学部品13は、光射出部18から射出された光が通過し、光学部品14は、反射した光が受光部19へ向かって通過する。二つの光学部品13,14の間は、光が透過しない非透過性部材31が設けられる。
As shown in FIG. 10, for example, two shaft-shaped
次に、本実施形態に係るペン型デバイス2の操作方法について説明する。
ペン型デバイス2は、動作モードとして、上述したとおり、ペンモードと、マウスモードを有する。
ユーザーがタッチペンとしてペン型デバイス2を用いる場合、クリップ部26を用いて、図6に示すように、ペン先6を押し下げて、端面5aからペン先6を突出させる。これにより、ペン先6が本体5から突出されたことが検出され、ペン型デバイス2は、ペンモードに切り替わる。ペンモードでは、デジタイザー部7が作動する。
Next, an operation method of the
As described above, the
When the user uses the pen-
ユーザーがペン型デバイス2をマウスとして用いる場合、リリース用ボタン27を押して、図7に示すように、ペン先6を引き上げて、ペン先6を本体5の内部に収容させる。
When the user uses the pen-
そして、ユーザーは、図9に示すように、スライダー部29をマウスとして操作させる設置面に接触させる。このとき、センサー部12の加速度センサーによって、ペン型デバイス2が設置面に接地されたことが検出される。また、近接センサーによって、ユーザーがペン型デバイス2を手で持っている状態が検出される。ペン型デバイス2の設置面に対する接地と、ユーザーによる保持状態が検出された場合、切替検出部のジャイロセンサーが起動する。
Then, as shown in FIG. 9, the user brings the
そして、ユーザーは、スライダー部29が設置面と接触した状態で、スライダー部29の軸線周りに本体5の軸部28を回動させる。
Then, the user rotates the
これにより、ジャイロセンサーによって、軸部28がスライダー部29の軸線周りに回動されたことが検出され、ペン型デバイス2は、マウスモードに切り替わる。マウスモードでは、マウス部8が作動する。軸部28の軸線回りの回動が行われたか否かは、ジャイロセンサーが設置面に対する水平面内での回転(具体的にはX方向とY方向それぞれの方向で±N°以上往復すること)を所定時間内に検出することに基づいて行われる。
なお、本実施形態では、ジャイロセンサーが起動した後に、ジャイロセンサーにおいてペン型デバイス2の動きが検出されない場合、ジャイロセンサーを再び停止してもよい。
As a result, the gyro sensor detects that the
In the present embodiment, after the gyro sensor is activated, when the movement of the pen-
以上、本実施形態によれば、一つのデバイスがマウスとタッチペンの機能を有しており、ペン形状を有することによって、携帯性が良い。また、ペン形状を有していながら、本実施形態では、ペン先6を本体5に収容することで、マウスモードへ移行し、マウスとして使用可能になる。ユーザーは、従来型のマウスを別途持ち運ぶことなく、端末に対してマウス操作による入力を行うことができる。また、本体5の軸部28がスライダー部29の軸周りに回動されたことが検出されたとき、ペンモードからマウスモードに切り替わるため、誤作動を防止できる。
As described above, according to the present embodiment, one device has the functions of a mouse and a touch pen, and since it has a pen shape, portability is good. Further, in this embodiment, the
[第3実施形態]
次に、本発明の第3実施形態に係るペン型ポインティングデバイス(以下「ペン型デバイス」という。)3について説明する。
[Third Embodiment]
Next, a pen-type pointing device (hereinafter referred to as “pen-type device”) 3 according to a third embodiment of the present invention will be described.
本実施形態に係るペン型デバイス3は、上述した第1及び第2実施形態と異なり、タッチペンとして機能するペン先32側と、マウスとして機能するマウス側とが本体5の反対側に設置される。
本実施形態に係るペン型デバイス3は、図12及び図13に示すように、ペン先32が下方に向けられているとき、ペンモードとして機能し、図15に示すように、ペン先32とは反対のマウス側が下方に向けられているとき、マウスモードとして機能する。
Unlike the first and second embodiments described above, the pen-
The pen-
ペン型デバイス3は、図14に示すように、本体5と、ペン先32と、本体5に収容されたデジタイザー部7及びマウス部8と、本体5の表面に設けられた充電端子9(図12参照)と、本体5に収容された電池10と、制御回路11と、センサー部12などを有する。
As shown in FIG. 14, the pen-
ペン型デバイス3の一端部には、ペン先32が設けられ、ペン先32の内部には、図14に示すように、外部と先端で接触しデジタイザー部7と電気的に導通する芯材33が設けられている。芯材33の材料は、例えば導電性合成樹脂や金属である。
A
ペン型デバイス3は、第1実施形態と同様に、デジタイザー部7は、圧力検出部、デジタイザー制御部、トランスデューサーなどを有する。
As in the first embodiment, the pen-
ペン型デバイス3の他端部には、マウス部8が設置される。マウス部8は、第1実施形態と同様に、光射出部と、受光部と、移動検出部と、出力部などから構成される。ペン型デバイス3の本体5の端面5bには、図13及び図14に示すように、光が透過する透光性の光学部品34,35が設けられる。
A
ペン型デバイス3の本体5の端面5bには、本体5の軸方向に対して斜め方向に傾いた斜面部が形成されている。
On the
ペン型デバイス3の斜面部全体を設置面に接触させるとき、図15に示すように、ペン型デバイス3は、設置面に対して1方向に傾いた状態となる。これにより、ペン型デバイス3をマウスモードとして使用するときの操作方向(前後左右)を特定することができる。予めペン型デバイス3の傾斜部の傾き方向と、マウスモードの操作方向との関係を記録しておくことで、マウスとして用いられるとき、ユーザーは、ペン型デバイス3の傾斜方向をもとにしてペン型デバイス3を操作することで、画面上のポインタを前後左右に正確に操作できる。
When the entire slope portion of the pen-
制御回路11の切替検出部は、本体5の向きを検出する。切替検出部は、例えばジャイロセンサーである。
The switching detection unit of the
切替制御部は、切替検出部の検出結果に基づいて、ペン型デバイス3がタッチペンとして機能するペンモードと、ペン型デバイス3がマウスとして機能するマウスモードとを切り替える。なお、ジャイロセンサーの検出による切り替えではなく、図12及び図14に示すように、本体5の外周部にボタン部(入力部)36を有し、ユーザーによるボタン部36の押圧によって、ペンモードとマウスモードが切り替わるようにしてもよい。
The switching control unit switches between a pen mode in which the
次に、本実施形態に係るペン型デバイス3の操作方法について説明する。
ペン型デバイス3は、動作モードとして、上述したとおり、ペンモードと、マウスモードを有する。
ユーザーがタッチペンとしてペン型デバイス3を用いる場合、ユーザーは、図12及び図13に示すように、ペン先32を下方へ向ける。これにより、ペン先32が下方へ向けられていることが検出され、ペン型デバイス3は、ペンモードに切り替わる。ペンモードでは、デジタイザー部7が作動する。
Next, an operation method of the
As described above, the pen-
When the user uses the pen-
ユーザーがペン型デバイス3をマウスとして用いる場合、ユーザーは、図15に示すように、ペン先32を上方へ向け、かつ、マウス部8側の端部を下方へ向ける。これにより、マウス側が下方へ向けられていることが検出され、ペン型デバイス3は、マウスモードに切り替わる。マウスモードでは、マウス部8が作動する。
When the user uses the pen-
本実施形態では、タブレット端末等の端末が起動中であって、マウスモードの作動状態を自動的に停止するため、マウス操作が行われているか否かを検知してもよい。例えば、ON/OFF制御部は、近接センサーによってユーザーがペン型デバイス1を手で持っている状態が検知されている間に、受光部においてマウス操作による光の受光が所定時間行われなかった場合、光射出部からの光の照射を停止して、マウスモードの作動状態を停止してもよい。
In this embodiment, since a terminal such as a tablet terminal is being activated and the operation state of the mouse mode is automatically stopped, it may be detected whether or not a mouse operation is being performed. For example, when the proximity sensor detects that the user is holding the pen-
以上、本実施形態によれば、一つのデバイスがマウスとタッチペンの機能を有しており、ペン形状を有することによって、携帯性が良い。また、ペン形状を有していながら、本実施形態では、ペン先32を上方へ向けることで、マウスモードへ移行し、マウスとして使用可能になる。ユーザーは、従来型のマウスを別途持ち運ぶことなく、端末に対してマウス操作による入力を行うことができる。
As described above, according to the present embodiment, one device has the functions of a mouse and a touch pen, and since it has a pen shape, portability is good. Further, in this embodiment, the
[第4実施形態]
次に、本発明の第4実施形態に係るペン型ポインティングデバイス(以下「ペン型デバイス」という。)4について説明する。
本実施形態に係るペン型デバイス4は、図16に示すように、ペン先32が下方に向けられているとき、ペンモードとして機能し、図17に示すように、ペン先32とは反対のマウス側が下方に向けられているとき、マウスモードとして機能する。
[Fourth Embodiment]
Next, a pen-type pointing device (hereinafter referred to as “pen-type device”) 4 according to a fourth embodiment of the present invention will be described.
The pen-type device 4 according to the present embodiment functions as a pen mode when the
ペン型デバイス4は、本体5と、ペン先32と、本体5に収容されたデジタイザー部7及びマウス部8と、本体5に収容された電池10と、制御回路11と、センサー部12などを有する。センサー部12は、加速度センサー、近接センサーなどを備える。
The pen-type device 4 includes a
ペン型デバイス4の一端部には、ペン先32が設けられ、ペン先32の内部には、図18に示すように、外部と先端で接触しデジタイザー部7と電気的に導通する芯材33が設けられている。芯材33の材料は、例えば導電性合成樹脂や金属である。
A
ペン型デバイス4は、第1実施形態と同様に、デジタイザー部7は、圧力検出部、デジタイザー制御部、トランスデューサーなどを有する。
As in the first embodiment, the pen-type device 4 includes a
ペン型デバイス4の他端部には、マウス部8が設置される。マウス部8は、第1実施形態と同様に、光射出部と、受光部と、移動検出部と、出力部などから構成される。ペン型デバイス4の本体5の端面5bには、図18に示すように、光が透過する透光性の光学部品34,35が設けられる。
A
制御回路11の切替検出部は、本体5の向きを検出する。切替検出部は、例えばジャイロセンサーである。
The switching detection unit of the
切替制御部は、切替検出部の検出結果に基づいて、ペン型デバイス4がタッチペンとして機能するペンモードと、ペン型デバイス4がマウスとして機能するマウスモードとを切り替える。なお、ジャイロセンサーの検出による切り替えではなく、本体5の外周部にボタン部(入力部)を有し、ユーザーによるボタン部の押圧によって、ペンモードとマウスモードが切り替わるようにしてもよい。
The switching control unit switches between a pen mode in which the pen type device 4 functions as a touch pen and a mouse mode in which the pen type device 4 functions as a mouse based on the detection result of the switching detection unit. Instead of switching by detection of the gyro sensor, a button unit (input unit) may be provided on the outer peripheral portion of the
本体5は、軸部28と、軸部28の一側に設けられたスライダー部29を有し、軸部28がスライダー部29の軸周りに回動可能に構成されてもよい。
The
図19に示すように、スライダー部29は、ほぼ円錐台形状を有し、中心部に光学部品34,35が設けられている。また、スライダー部29の軸部28側の端部は、例えば球面を有し(図示せず。)、本体5に対して滑らかに回動できるように構成されている。
As shown in FIG. 19, the
スライダー部29は、ペン先32を覆っており、設置面積が広いことから、操作時に本体5を傾けたとしても、外部から光学部品34,35に光が侵入することを防止できる。
Since the
制御回路11における切替検出部は、スライダー部29に対する本体5の軸部28の回動を検出する。切替検出部は、例えば、ジャイロセンサーを有する。切替検出部は、ジャイロセンサーの検出結果を用いて、スライダー部29に対して軸部28が回動したか否かを検出する。
The switching detection unit in the
切替制御部は、切替検出部の検出結果に基づいて、ペン型デバイス4がタッチペンとして機能するペンモードと、ペン型デバイス4がマウスとして機能するマウスモードとを切り替える。 The switching control unit switches between a pen mode in which the pen type device 4 functions as a touch pen and a mouse mode in which the pen type device 4 functions as a mouse based on the detection result of the switching detection unit.
すなわち、本体5の内部に設けられたジャイロセンサーの検出結果に基づいて、本体5の軸部28がスライダー部29の軸周りに回動されたことが検出されたとき、切替制御部がペン型デバイス4をマウスモードに切り替える。これにより、ペン型デバイス4の方向を変更しただけで、ペン型デバイス4がマウスモードに切り替わってしまうことを防止できる。
That is, when it is detected that the
スライダー部29には、図19に示すように、例えば軸状の光学部品34,35が設置され、光学部品34は、光射出部18から射出された光が通過し、光学部品35は、反射した光が受光部19へ向かって通過する。二つの光学部品34,35の間は、光が透過しない非透過性部材31が設けられる。
As shown in FIG. 19, for example, shaft-shaped
次に、本実施形態に係るペン型デバイス4の操作方法について説明する。
ペン型デバイス4は、動作モードとして、上述したとおり、ペンモードと、マウスモードを有する。
ユーザーがタッチペンとしてペン型デバイス4を用いる場合、ユーザーは、図16に示すように、ペン先32を下方へ向ける。これにより、ペン先32が下方へ向けられていることが検出され、ペン型デバイス4は、ペンモードに切り替わる。ペンモードでは、デジタイザー部7が作動する。
Next, an operation method of the pen type device 4 according to the present embodiment will be described.
As described above, the pen type device 4 has a pen mode and a mouse mode as operation modes.
When the user uses the pen-type device 4 as a touch pen, the user points the
ユーザーがペン型デバイス4をマウスとして用いる場合、ユーザーは、図17に示すように、ペン先32を上方へ向け、かつ、マウス部8側の端部を下方へ向ける。これにより、マウス側が下方へ向けられていることが検出される。
When the user uses the pen-type device 4 as a mouse, the user points the
そして、ユーザーは、スライダー部29をマウスとして操作させる設置面に接触させる。このとき、加速度センサーによって、ペン型デバイス4が設置面に接地されたことが検出される。また、近接センサーによって、ユーザーがペン型デバイス4を手で持っている状態が検出される。ペン型デバイス4の設置面に対する接地と、ユーザーによる保持状態が検出された場合、切替検出部のジャイロセンサーが起動する。
Then, the user brings the
そして、ユーザーは、スライダー部29が設置面と接触した状態で、スライダー部29の軸線周りに本体5の軸部28を回動させる。
Then, the user rotates the
これにより、ジャイロセンサーによって、軸部28がスライダー部29の軸線周りに回動されたことが検出され、ペン型デバイス4は、マウスモードに切り替わる。マウスモードでは、マウス部8が作動する。軸部28の軸線回りの回動が行われたか否かは、ジャイロセンサーが設置面に対する水平面内での回転(具体的にはX方向とY方向それぞれの方向で±N°以上往復すること)を所定時間内に検出することに基づいて行われる。
Thereby, it is detected by the gyro sensor that the
なお、本実施形態では、ジャイロセンサーが起動した後に、ジャイロセンサーにおいてペン型デバイス4の動きが検出されない場合、ジャイロセンサーを再び停止してもよい。 In the present embodiment, after the gyro sensor is activated, when the movement of the pen-type device 4 is not detected by the gyro sensor, the gyro sensor may be stopped again.
なお、ペン型デバイス4がマウスモードに移行したとき、タブレット端末の画面にペン型デバイス4がマウスモードとなっていることを表示し、ユーザーにペン型デバイス1がマウスモードであることを通知できるようにしてもよい。この場合も、タブレット端末は、ペン型デバイス4から動作モードに関する信号を受信し、受信した信号に基づいて、画面表示を制御する。
When the pen type device 4 shifts to the mouse mode, it can be displayed on the screen of the tablet terminal that the pen type device 4 is in the mouse mode, and the user can be notified that the
また、マウスモードの状態において、ペン型デバイス4を画面にタッチすることによって、マウスモードの表示を解除し、かつ、ペン型デバイス4がペンモードに切り替わるように構成されてもよい。すなわち、端末は、ペン型デバイス4によるタッチが検出されたとき、マウスモードの表示を解除する。さらに、ペン型デバイス4は、端末のタッチパネルとの接触が検出されたとき、マウスモードの作動を停止し、ペンモードの作動を開始させる。 Further, the mouse mode display may be canceled by touching the pen type device 4 on the screen in the mouse mode state, and the pen type device 4 may be switched to the pen mode. That is, the terminal cancels the display of the mouse mode when a touch by the pen-type device 4 is detected. Furthermore, when the contact with the touch panel of the terminal is detected, the pen-type device 4 stops the mouse mode operation and starts the pen mode operation.
本実施形態では、タブレット端末等の端末が起動中であって、マウスモードの作動状態を自動的に停止するため、マウス操作が行われているか否かを検知してもよい。例えば、近接センサーによってユーザーがペン型デバイス4を手で持っている状態が検知されている間に、マウス操作による出力が所定時間行われなかった場合、マウスモードの作動状態を停止してもよい。 In this embodiment, since a terminal such as a tablet terminal is being activated and the operation state of the mouse mode is automatically stopped, it may be detected whether or not a mouse operation is being performed. For example, when an output by a mouse operation is not performed for a predetermined time while a state in which the user is holding the pen-type device 4 by hand is detected by the proximity sensor, the operating state of the mouse mode may be stopped. .
以上、本実施形態によれば、一つのデバイスがマウスとタッチペンの機能を有しており、ペン形状を有することによって、携帯性が良い。また、ペン形状を有していながら、本実施形態では、ペン先32を上方へ向け、かつ、本体5の軸部28がスライダー部29の軸周りに回動されることで、マウスモードへ移行し、マウスとして使用可能になる。ユーザーは、従来型のマウスを別途持ち運ぶことなく、端末に対してマウス操作による入力を行うことができる。また、本体5の軸部28がスライダー部29の軸周りに回動されたことが検出されたとき、ペンモードからマウスモードに切り替わるため、誤作動を防止できる。
As described above, according to the present embodiment, one device has the functions of a mouse and a touch pen, and since it has a pen shape, portability is good. Further, in this embodiment, the pen mode is shifted to the mouse mode by turning the
1 :ペン型デバイス
2 :ペン型デバイス
3 :ペン型デバイス
4 :ペン型デバイス
5 :本体
5a :端面
5b :端面
6 :ペン先
7 :デジタイザー部
8 :マウス部
9 :充電端子
10 :電池
11 :制御回路
12 :センサー部
13 :光学部品
14 :光学部品
15 :圧力検出部
16 :デジタイザー制御部
17 :トランスデューサー
18 :光射出部
19 :受光部
20 :移動検出部
21 :出力部
22 :切替検出部
23 :切替制御部
24 :ON/OFF制御部
25 :スライド式ボタン
26 :クリップ部
27 :リリース用ボタン
28 :軸部
29 :スライダー部
29A :貫通孔
30 :ばね部材
31 :非透過性部材
32 :ペン先
33 :芯材
34 :光学部品
35 :光学部品
36 :ボタン部
1: Pen type device 2: Pen type device 3: Pen type device 4: Pen type device 5:
Claims (9)
前記本体部の一端において凸状に設けられた透光性を有する光学部品と、
前記光学部品を介して対象物に光を照射する光射出部と、
前記光射出部から照射され、前記対象物で反射した光を検出する受光部と、
前記受光部で検出された光に基づいて、前記本体部の移動量及び移動方向を検出し、検出された前記移動量及び前記移動方向に基づいて、前記移動量及び前記移動方向に関する移動信号を生成する移動検出部と、
前記移動検出部で生成された前記移動信号を出力する出力部と、
を備えるペン型ポインティングデバイス。 A body portion that is long in one direction;
An optical component having translucency provided in a convex shape at one end of the main body, and
A light emitting part for irradiating the object with light through the optical component;
A light receiving unit for detecting light emitted from the light emitting unit and reflected by the object;
A movement amount and a movement direction of the main body are detected based on the light detected by the light receiving unit, and a movement signal related to the movement amount and the movement direction is obtained based on the detected movement amount and the movement direction. A movement detection unit to be generated;
An output unit for outputting the movement signal generated by the movement detection unit;
A pen-type pointing device.
前記光学部品の前記本体部に対する出入を検出する切替検出部と、
前記切替検出部の検出結果に基づいて、タッチペンとして機能するペンモードと、マウスとして機能するマウスモードとを切り替える切替制御部と、
を更に備える請求項1に記載のペン型ポインティングデバイス。 The optical component is provided at the one end of the main body so as to be able to enter and exit with respect to the one end of the main body.
A switching detection unit that detects entry and exit of the optical component with respect to the main body unit;
Based on the detection result of the switching detection unit, a switching control unit that switches between a pen mode that functions as a touch pen and a mouse mode that functions as a mouse,
The pen-type pointing device according to claim 1, further comprising:
前記本体部の前記一端とは反対側の他端において、凸状に設けられた透光性を有する光学部品と、
前記光学部品を介して対象物に光を照射する光射出部と、
前記光射出部から照射され、前記対象物で反射した光を受光する受光部と、
前記受光部で検出された光に基づいて、前記本体部の移動量及び移動方向を検出し、検出された前記移動量及び前記移動方向に基づいて、前記移動量及び前記移動方向に関する移動信号を生成する移動検出部と、
前記移動検出部で生成された前記移動信号を出力する出力部と、
を備えるペン型ポインティングデバイス。 A pen point is provided at one end, and the main body is long in one direction.
An optical component having translucency provided in a convex shape at the other end opposite to the one end of the main body,
A light emitting part for irradiating the object with light through the optical component;
A light receiving unit that receives light emitted from the light emitting unit and reflected by the object;
A movement amount and a movement direction of the main body are detected based on the light detected by the light receiving unit, and a movement signal related to the movement amount and the movement direction is obtained based on the detected movement amount and the movement direction. A movement detection unit to be generated;
An output unit for outputting the movement signal generated by the movement detection unit;
A pen-type pointing device.
前記切替検出部の検出結果に基づいて、タッチペンとして機能するペンモードと、マウスとして機能するマウスモードとを切り替える切替制御部と、
を更に備える請求項4に記載のペン型ポインティングデバイス。 A switching detector for detecting the orientation of the main body,
Based on the detection result of the switching detection unit, a switching control unit that switches between a pen mode that functions as a touch pen and a mouse mode that functions as a mouse,
The pen-type pointing device according to claim 4, further comprising:
前記軸部は、前記スライダー部の軸周りに回動可能であり、
前記軸部の前記スライダー部に対する回動を検出する切替検出部と、
前記切替検出部の検出結果に基づいて、タッチペンとして機能するペンモードと、マウスとして機能するマウスモードとを切り替える切替制御部と、
を更に備える請求項1又は4に記載のペン型ポインティングデバイス。 The main body portion has a shaft portion that is long in one direction, and a frustoconical slider portion provided on one side of the shaft portion,
The shaft portion is rotatable around the axis of the slider portion,
A switching detection unit that detects rotation of the shaft unit relative to the slider unit;
Based on the detection result of the switching detection unit, a switching control unit that switches between a pen mode that functions as a touch pen and a mouse mode that functions as a mouse,
The pen-type pointing device according to claim 1 or 4, further comprising:
前記入力部に対する操作に基づいて、タッチペンとして機能するペンモードと、マウスとして機能するマウスモードとを切り替える切替制御部と、
を更に備える請求項1又は4に記載のペン型ポインティングデバイス。 An input unit provided in the main body,
A switching control unit that switches between a pen mode that functions as a touch pen and a mouse mode that functions as a mouse based on an operation on the input unit;
The pen-type pointing device according to claim 1 or 4, further comprising:
5. The pen-type pointing device according to claim 1, further comprising an ON / OFF control unit that stops irradiation of light from the light emitting unit when light is not received by the light receiving unit for a predetermined time.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017036097A JP2018142179A (en) | 2017-02-28 | 2017-02-28 | Pen-type pointing device |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publication Number | Publication Date |
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006195928A (en) * | 2005-01-10 | 2006-07-27 | Aiptek Internatl Inc | Optical pen having optical path coaxial with pen tip |
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JP2011145819A (en) * | 2010-01-13 | 2011-07-28 | Panasonic Corp | Input device and mode changeover method |
-
2017
- 2017-02-28 JP JP2017036097A patent/JP2018142179A/en active Pending
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