JP3161413U - 入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コストを低減するだけでなく、使用上の便宜性を向上させることができる入力装置。【解決手段】２次元空間での変位ベクトルを検出するための変位検出モジュールと、前記変位検出モジュールに電気的に接続されるコントローラーと、前記コントローラーに電気的に接続される切替ボタンとを含む入力装置において、切替ボタンが第１の状態にある場合、コントローラーが変位ベクトルに基づいてカーソル移動情報を発生するが、切替ボタンが第２の状態にある場合、コントローラーが変位ベクトルに基づいてスクロール巻取情報を発生する入力装置を提供する。【選択図】図２

Description

本考案は、入力装置に関し、特に、カーソル移動情報及びスクロール巻取情報を発生することができる入力装置に関する。

今の情報時代において、人間は日増しにコンピューターシステムに頼るようになっている。従来、コンピューターシステムにおけるヒューマン・マシン・インターフェース（ＨＭＩ）の入力装置としては、一般的に、キーボード、マウス及びタッチパネルである。ここで、キーボードによる入力は、ユーザーによりキーを押すことによって入力を行う。マウス及びタッチパネルは、ユーザーの操作動作による２次元空間の信号及びボタンの信号を検出することによって、コンピューターのホストをコントロールする。

マウス及びタッチパネルは、一般的に、コンピューターシステムにおけるスクリーンに表示されるカーソル位置の操作に用いることができる。しかし、幾つかの特別な場合、例えば、ウェブページを閲覧する又は解像度が高い写真を見る場合は、スクリーンのサイズに制限されるため、通常にスクリーンにおいてある一つの領域の画面しか表示されず、縦（及び横）スクロールでマップ（ファイル）全体に対するこの領域の割合や位置を示すことが多い。ユーザーは今の表示領域から他の領域へ移行しようとする場合、一般的にスクロールをドラッグして表示領域を移動させばよい。

図１に示すように、左ボタン１４、右ボタン１６及びホイール１１を含む従来の技術によるマウス１０である。ユーザーは従来の技術によるマウス１０を用いる場合、ホイール１１の回転によってスクロールを移動させ、スクリーンでの表示領域を変更させることができる。しかし、ホイール１１が追加して取り付けられると、入力装置は、ホイール１１の移動量を検出するための付加的なセンサーが必要である。そして、ホイール１１の回転速度に限りがあるため、画面を速やかに移動させようとする場合にかなり非効率的である。従って、従来の技術によるマウス１０は、付加的なセンサーの追加によってその製造コストが高くなるだけでなく、移動の効率もあまり良くない。

一方、従来の技術には、カーソル変位信号をスクロール巻取信号に変換できる、コンピューターのホスト側の特別なアプリケーションも提出された。しかし、特定のアプリケーションでしかこのような機能が達成されないため、スクロールを含む大画面のマップ（ファイル）の全ての高速閲覧への適用を普及することができない。

本考案は上記の問題を鑑みて、コストを低減するだけでなく、使用上の便宜性を向上させることができる入力装置を提出する。

２次元空間での変位ベクトルを検出するための変位検出モジュールと、前記変位検出モジュールに電気的に接続されるコントローラーとを含む入力装置において、前記コントローラーは、第１の状態にある場合、変位ベクトルに基づいてカーソル変位情報を発生してパケットに書き込むが、第２の状態にある場合、変位ベクトルに基づいてスクロール巻取情報を発生してパケットに書き込む入力装置である。
本考案にかかる一つの実施形態によれば、前記入力装置は、前記コントローラーにカップリングして接続され、コントローラーを第１の状態又は第２の状態となるようにトリガー又は変換する切替ボタンをさらに含む。
本考案にかかる一つの実施形態によれば、前記入力装置は、前記コントローラーに電気的に接続され、パケットを伝送する信号伝送装置をさらに含む。
本考案にかかる一つの実施形態によれば、信号伝送装置は、無線信号伝送装置又は有線信号伝送装置であってもよい。
本考案にかかる一つの実施形態によれば、変位検出モジュールは、光学検出モジュール、タッチパネル検出モジュール又はホイールモジュールであってもよい。

以上を総じて言えば、本考案では、ただ一つのセンサーだけで、画面を移動させるように入力装置にカーソルの移動又はスクロールをコントロールさせることができる。変位検出モジュールを操作することによってスクロールを含む画面の移動を制御し、より効率的である。従って、このような入力装置はコストを低減できるだけでなく、コントロールする効率も向上でき、この入力装置の市場での競争力を大幅に向上させることは言うまでもない。

従来の技術によるマウスの外観模式図である。 本考案にかかるマウスの外観模式図である。 本考案にかかるマウスのシステムブロック図である。 本考案によるパケットのデータフォーマットの模式図である。 本考案によるノートパソコンに適用されるタッチパネルを示す図である。

以下、実施形態で本考案の具体的な特徴及び利点を詳しく述べる。それによれば、いずれの業者も本考案の技術内容を十分に了解して実施することが可能であり、また、本明細書に開示された内容、請求の範囲及び図面によれば、いずれの業者も本考案にかかる目的及び利点を容易に理解することができる。以下の実施形態は本考案の観点をさらに詳しく説明するものであるが、いずれかの観点で本考案の範囲を制限するものではない。

本考案による入力装置はマウスに適用可能である。図２は本考案によるマウスの外観模式図である。このマウス１０の主面には左ボタン１４と右ボタン１６とを有し、マウス１０の側面には切替ボタン１２を有する。前記切替ボタン１２が押されていない場合、ユーザーは前記マウス１０を２次元空間において移動するように操作して、コンピュータースクリーンにおけるカーソルの位置を制御することができる。切替ボタン１２が押されている場合、ユーザーはこのマウス１０を２次元空間において移動するように操作して、スクリーンでの表示画面を選択するようにスクロールを含むマップ（ファイル）画面の移動を制御することができる。

図３は本考案にかかるマウスのシステムブロック図である。このマウス１０は、変位検出モジュール３０と、コントローラー４０と、信号伝送装置５０と、切替ボタン１２とを含む。

ここで特に注意すべきことは、本考案の実施形態を以下のように述べるが、以下のハードウェアアーキテクチャが本考案を制限するものではない。業者は本考案に開示された特徴に基づいて、いずれかの入力装置に用いることができる。

変位検出モジュール３０は、その操作メカニズムによって、光学的メカニズム又は非光学的メカニズムに分けられる。

変位検出モジュール３０は光学的メカニズムを適用すると、光線を射出して平面に射し込むことができる。この光線は平面により反射され、光学変位検出モジュールにおけるセンサーに受光される。光学変位検出モジュールはセンサーに受光された光線に基づいて、変位ベクトルを算出することができる。

変位検出モジュール３０は非光学的メカニズムを適用すると、ローリングボール、複数のローリング軸及び変位算出装置を含む。この非光学的メカニズムの変位検出モジュールは、ローリングボールの移動によって、変位検出モジュールにおけるローリングボールに接するローリング軸をそれに応じてローリングになるように連動させ、このローリング軸のローリング量が電子信号に変換される。変位検出モジュール３０は電子信号に基づいて、変位ベクトルを算出することができる。

コントローラー４０は自分の状態(第１の状態又は第２の状態)に基づいて、変位ベクトルを変換してパケットにおける別のデータセグメントに書き込むことができる。

第１の状態又は第２の状態は、前記切替ボタン１２によってトリガーや変換されることができる。例えば、切替ボタン１２が押されていない場合、コントローラー４０は第１の状態にあるが、切替ボタン１２が押されている場合、コントローラー４０は第２の状態に変換される。第１の状態と第２の状態のトリガーや変換は、他の方法によって行われてもよい。例えば、コントローラー４０は、ホスト側からの特別なプロトコル信号によって自分の状態を変換してもよい。

図４は入力装置によるパケットのデータフォーマットの模式図である。このパケットは、第１のセグメント４１、第２のセグメント４２、第３のセグメント４３、第４のセグメント４４及び第５のセグメント４５という５つのセグメントに分けられる。第１のセグメント４１は、左ボタン１４と右ボタン１６が押されているかどうかを示すものである。例えば、左ボタン１４が押されている場合、第１のセグメント４１の第１のビットの値は１となり、左ボタン１４が開放されると、第１のセグメント４１の第１のビットの値は０となる。右ボタン１６が押されている場合、第１のセグメント４１の第２のビットの値は１となり、右ボタン１６が開放されると、第１のセグメント４１の第２のビットの値は０となる。第２のセグメント４２と第３のセグメント４３は、カーソルのＸ軸とＹ軸での変位ベクトルをそれぞれ示すものである。第４のセグメント４４と第５のセグメント４５は、水平スクロール(Ｈ軸)の巻取情報と垂直スクロール(Ｖ軸)の巻取情報をそれぞれ示すものである。

一般的に、設計者はボタンの数、変位検出モジュール３０の解像度によってセグメントのそれぞれの長さを決める。第２のセグメント４２と第３のセグメント４３が長いほど、このマウス１０の解像度が高いと示す。

コントローラー４０は、第１の状態にある場合、カーソルのＸ軸とＹ軸での移動すべき方向と変化量を表すように、変位ベクトルを第２のセグメント４２と第３のセグメント４３に書き込む。それと同時に、水平スクロール情報と垂直スクロールを元の位置に維持させるように、０を第４のセグメント４４と第５のセグメント４５に書き込む。この場合、前記パケットはカーソル移動情報を含むが、スクロール巻取情報を含まない。

コントローラー４０は、第２の状態にある場合、水平スクロール(Ｈ軸)と垂直スクロール(Ｖ軸)での巻取方向と変化量を表すように、変位ベクトルを適当に演算・変換して得た数値を第４のセグメント４４と第５のセグメント４５に書き込む。それと同時に、カーソルを同一の位置に留めるように、０を第２のセグメント４２と第３のセグメント４３に書き込む。この場合、前記パケットはスクロール巻取情報を含むが、カーソル移動情報を含まない。ユーザーは画面を移動させるように、マウス１０を操作して水平スクロール(Ｈ軸)と垂直スクロール(Ｖ軸)を制御することができる。

上記したように、コントローラー４０は第２の状態にある場合、変位ベクトルを適当に演算・変換して第４のセグメント４４と第５のセグメント４５に書き込む。変位ベクトルは一般的に、同じ比例の縮小又は拡大調整により第４のセグメント４４と第５のセグメント４５のデータフォーマットに合わせ、またスクロールの移動速度を適当に調整する。例えば、変位ベクトルが「(３２，２０)」であるとすると、第４のセグメント４４と第５のセグメント４５に書き込まれる前に、前記数値を縮小割合、例えば「４」で割っておいてもよい。その後、縮小された数値、例えば「(８，５)」を第４のセグメントと第５のセグメントに書き込む。

次に、信号伝送装置５０がこのパケットを受信する。信号伝送装置５０はこのパケットを適当にコードして変調してから、コンピューター装置に伝送する。信号伝送装置５０は無線伝送又は有線伝送によって信号を伝送してもよい。

無線伝送を利用すれば、信号伝送装置５０はブルートゥースモジュール、赤外線伝送モジュール又はマイクロウェーブ伝送モジュールであってもよい。この場合、信号伝送装置５０はＲＦアンテナを含んでもよい。無線伝送は、一定の距離内で前記パケットを伝送するための電磁波をキャリアとして利用する。一般的に、このキャリアは赤外線電磁波、２７ＭＨｚ(メガヘルツ)の電磁波、４０／４９ＭＨｚ(メガヘルツ)の電磁波、３１５／４３３ＭＨｚ(メガヘルツ)の電磁波又は２.４ＧＨｚ(ギガヘルツ)の電磁波であってもよい。

有線伝送を利用すれば、信号伝送装置５０はユニバーサルシリアルバス(Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ、ＵＳＢ)伝送モジュール、ＰＳ／２伝送モジュールであってもよい。ＵＳＢ伝送モジュール又はＰＳ／２伝送モジュールは、伝送ラインを用いてパケットをコンピューター装置に伝送してもよい。

コンピューター装置はパケットを受信した後、パケットのコマンドに基づいてアプリケーションを操作し、カーソルや画面の制御を行うことができる。

前記した実施形態において、本考案にかかる入力装置としてはマウスを用いるが、本考案はこれに制限されない。例えばノートパソコンでのタッチパネル又は携帯機器のタッチパネルのような、カーソル及びスクロールを制御できるいずれの入力装置も、前記した実施形態の精神で、本考案にかかる入力装置を適用することができる。

図５には、本考案によるノートパソコンに適用されるタッチパネルである。このタッチパネルは、タッチモジュール６０と、切替ボタン１２とを含む。

タッチモジュール６０は、ユーザーが入力した２次元空間の情報を検出することができる。タッチモジュール６０はそのメカニズムに基づいて、電気抵抗型タッチモジュール、電気容量型タッチモジュール又はソナー型タッチモジュールに分けられる。

前記様々な動作モードによれば、タッチモジュール６０は、２次元空間での変位ベクトルの検出に用いることができる。その後、この変位ベクトルはコントローラー４０に伝送されることができる。
この実施形態において、コントローラー４０は、変位ベクトルをパケットのカーソル変位セグメント(第２のセグメント４２と第３のセグメント４３)に書き込むか、又は変換してからパケットのスクロール巻取セグメント(第４のセグメント４４と第５のセグメント４５)に書き込むかを決めるように、切替ボタン１２の状態によって自分の状態(第１の状態又は第２の状態)を決めることができる。
以上を総じて言えば、本考案は、ただ一つのセンサーだけで、入力装置にカーソルの移動又はスクロールを含む画面の移動をコントロールさせることができる。さらに、ユーザーがスクロールを含む画面を移動しようとする場合、ホイールでスクロールを制御する入力装置の操作に比べると、もっと直観的でより効率的であり、これによって使用上の便宜性を向上させることができる。

Claims (8)

1. ２次元空間での変位ベクトルを検出する変位検出モジュールと、
   前記変位検出モジュールに電気的に接続されるコントローラーと
   を含む入力装置において、
   前記コントローラーは第１の状態にある場合、前記変位ベクトルに基づいてカーソル移動情報を発生してパケットに書き込むが、第２の状態にある場合、前記変位ベクトルに基づいてスクロール巻取情報を発生して前記パケットに書き込むことを特徴とする、入力装置。
2. 前記コントローラーにカップリングして接続され、前記コントローラーを前記第１の状態又は該第２の状態にトリガー又は変換する切替ボタンをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の入力装置。
3. 前記コントローラーに電気的に接続され、前記パケットを伝送する信号伝送装置をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の入力装置。
4. 前記信号伝送装置は、無線信号伝送装置であることを特徴とする請求項３に記載の入力装置。
5. 前記信号伝送装置は、有線信号伝送装置であることを特徴とする請求項３に記載の入力装置。
6. 前記変位検出モジュールは、光学検出モジュールであることを特徴とする請求項１に記載の入力装置。
7. 前記変位検出モジュールは、タッチモジュールであることを特徴とする請求項１に記載の入力装置。
8. 前記変位検出モジュールは、ホイールモジュールであることを特徴とする請求項１に記載の入力装置。

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