JPH10207616A - 入力装置 - Google Patents

入力装置

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JPH10207616A
JPH10207616A JP9008110A JP811097A JPH10207616A JP H10207616 A JPH10207616 A JP H10207616A JP 9008110 A JP9008110 A JP 9008110A JP 811097 A JP811097 A JP 811097A JP H10207616 A JPH10207616 A JP H10207616A
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movable body
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operation unit
light
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JP9008110A
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Mitsuo Kobachi
光夫 小鉢
Akihiro Fujita
朗宏 藤田
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型化、薄型化及び操作性の向上が図れる2
次元入力可能なポインティングデバイス等の入力装置を
提供する。 【解決手段】 操作部1の凹部にオペレータが指先をセ
ットし、荷重を加えると、操作部1が荷重方向にスライ
ド移動する。このとき、操作部1の移動に連動して反射
板3も同方向に移動する。センサSの発光素子から上方
に向けて出射された光は、反射板3によって下方に反射
され、この反射光を4個のPD1〜PD4が受光し、受
光量に応じた電気信号を光電変換して出力する構成にな
っている。ここで、操作部1がスライド移動すると、フ
ォトダイオードPD1〜PD4で検出される光量が変化
するので、本発明ではこの変化に着目して、操作部1の
2次元的な移動方向及び移動量を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、パーソナルコンピ
ュータ、アミューズメント用入力装置、携帯端末等にお
ける画面上のカーソル等を移動させる為の2次元、又は
3次元入力可能な入力装置に関し、より詳しくは、小型
化、薄型化及び操作性の向上が図れるようになる入力装
置の改良構造に関する。
【0002】
【従来の技術】コンピュータ等の表示装置に関する入力
装置(以下ポインティングデバイスと称する)として、
抵抗感圧式、歪方式、静電容量式及びメンブレンスイッ
チ等があるが、どれも一長一短であり、操作性、信頼性
(耐環境性)および耐久性に優れたものの開発が切に要
請されているのが現状である。
【0003】このような要請に答えるために、本願出願
人は光学式のポインティングデバイスを特願平7−66
071号及び特願平7−161157号で先に提案し
た。
【0004】ここで、特願平7−66071号に記載の
ポインティングデバイスは、2次元入力可能なポイティ
ングデバイスであり、光学式の非接触な検出による高信
頼性、高耐久性及び弾性ゴム構造による操作性に優れた
ポインティングデバイスである。
【0005】図34は、このポインティングデバイスの
検出原理を示す。このポインティングデバイスは、オペ
レータの指先によって操作される操作部101と、固定
部106と、操作部101を弾性支持し、かつ操作部1
01と固定部106とを連結する弾性構造体102と、
操作部101の下面に配置された反射板103と、1個
の発光素子104及び4個の受光素子105を有してな
り、操作部101の下方に固定配置されたセンサ部とを
備えている。
【0006】発光素子104から上方に向けて出射され
た光は、反射板103によって反射され、この反射光が
受光素子105に検出される。図34中に示すように、
操作部101を前後左右に動かすと、受光素子105に
導かれる光スポットの受光位置が変化し、これにより4
つの受光素子105、即ちPD(フォトダイオード)1
〜PD4の受光量が異なるので、これを利用して、図3
4中に示す式に基づき、操作部101の変位方向、変位
量、つまりコンピュータ110等のカーソル111の移
動方向、大きさが決定されるようになっている。即ち、
このポインティングデバイスはカーソル111の入力装
置として機能するようになっている。
【0007】また、特願平7−161157号に記載の
ポインティングデバイスは、3次元入力可能なポインテ
ィングデバイスであり、2次元(XY方向)入力は上記
ポインティングデバイスと略同様な構成で実現してお
り、これに加えて、図35に示すように、操作部を下側
に押すと、これに伴って反射板123が押し下がり、受
光素子に導かれる光スポットサイズが増大することを利
用して、Z方向の移動量を算出する構成をとっている。
即ち、光スポットサイズが増大すると、4個の受光素子
によって検出される全受光量が変化するからである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特願平
7−66071号記載の2次元入力可能なポインティン
グデバイスでは、操作方向、即ちXY2次元移動方向を
角度で検出する構成をとっているため、図34に示すよ
うに、操作部101を鉛直方向への揺動可能に支持する
構成をとる必要があるため、構造的にポインティングデ
バイスの小型化及び薄型化を図る上で制約があった。
【0009】また、特願平7−161157号記載のポ
インティングデバイスでは、XY2次元方向の入力とZ
方向の入力を人の感覚、つまり指先の感覚で操作仕分け
る必要があるため、熟練を要するという問題があり、子
供や老人にとっては操作が困難であった。このような、
ポインティングデバイスは、コンピュータ以外に、ゲー
ム機等にも応用が期待されるため、このような操作困難
は大きな問題となる。
【0010】本発明は、このような現状に鑑みてなされ
たものであり、小型化、薄型化及び操作性の向上が図れ
る2次元入力又は3次元入力可能なポインティングデバ
イス等の入力装置を提供することを目的とする。
【0011】本発明の他の目的は、熟練を要さず、子供
等でも手軽に3次元入力が可能になる入力装置を提供す
ることにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明の入力装置は、荷
重を加えると、平面上又は曲面上をスライド移動する可
動体と、該可動体に設けられた反射部と、発光素子及び
複数の受光素子を備え、該発光素子から出射され、該反
射部によって反射される反射光を受光する該受光素子の
検出信号に基づき、該可動体の変位を検出するセンサ部
とを備えており、そのことにより上記目的が達成され
る。
【0013】好ましくは、前記可動体はそのスライド移
動に伴って伸縮する弾性体を含む弾性構造体によって支
持され、該弾性構造体は固定部を介して平面状又は曲面
状のスライド面を有する基台に連結する構成とする。
【0014】また、好ましくは、前記可動体はそのスラ
イド移動に伴って伸縮する弾性体を含む弾性構造体によ
って支持され、該弾性構造体は固定部及びこれに連結さ
れた基台に連結され、該固定部に該可動体をスライド移
動可能に案内する平面状又は曲面状のスライド面を形成
する構成とする。
【0015】また、好ましくは、前記弾性体としてゼン
マイバネを用いる構成とする。
【0016】また、好ましくは、前記反射部は前記可動
体の前記発光素子及び前記受光素子に対向する面に形成
された反射面からなり、該反射面の大きさが、下記
(1)式の条件を満足する d≦x≦2r+2lmax …(1) 但し、 d:複数の受光素子の間隔 x:受光素子受光面上の光のスポット径 r:複数の受光素子を包括する外接円の半径 lmax:可動体の最大移動距離 構成とする。
【0017】また、好ましくは、前記反射面の反射パタ
ーンとして、前記反射光を前記受光素子に結像させる際
に、該受光素子の受光面上に上下、左右に均等な結像パ
ターンとなすものを用いる構成とする。
【0018】また、好ましくは、前記反射面の反射パタ
ーンとして、前記反射光を前記受光素子に結像させる際
に、該受光素子の中心から外側に向けて反射率が異なる
反射パターンを用いる構成とする。
【0019】また、好ましくは、前記可動体は荷重が加
えられる操作部を有し、該操作部は凹面形状又は凸面形
状とする。
【0020】また、好ましくは、前記操作部は凹面形状
又は凸面形状の母体形状に1ケ以上の突起を設けた構成
とする。
【0021】また、好ましくは、前記操作部は、凹面形
状又は凸面形状の母体形状に1ケ以上の突起を有し、か
つ滑り止め用の膜を有する構成とする。
【0022】また、好ましくは、前記可動体に操作部の
操作方向を表わす表示を施す構成とする。
【0023】また、好ましくは、前記表示が前記可動体
を樹脂成型する際に施した凸形状又は凹形状とする。
【0024】また、好ましくは、前記表示が着色、絵、
文字又はパターンで前記可動体に施したものとする。
【0025】また、好ましくは、前記可動体に入力装置
がポイティングデバイスであることを表わす表示が施さ
れ、該表示が該操作部を樹脂成型する際に施した凸形状
或いは凹形状又は着色、絵、文字若しくはパターンにて
施したものとする。
【0026】また、好ましくは、前記弾性構造体、前記
固定部及び前記可動体は、インサート成型又は2色成型
にて成型され、操作面側からは密閉構造とする。
【0027】また、好ましくは、前記弾性構造体、前記
固定部及び前記可動体を、インサート成型又は2色成型
にて成型する際に、該弾性構造体と同一材料にて該可動
体の面上の一部又は全部を覆った構成とする。
【0028】また、好ましくは、前記弾性構造体、前記
固定部及び前記可動体を、インサート成型又は2色成型
にて成型する際に、該弾性構造体と同一材料にて該可動
体を形成する。
【0029】また、好ましくは、前記弾性構造体、前記
固定部及び前記可動体を、インサート成型又は2色成型
にて成型する際に、該弾性構造体と同一材料にて該固定
部を形成する。
【0030】また、好ましくは、前記弾性構造体、前記
固定部及び前記操作部を、インサート成型又は2色成型
にて成型する際に、該弾性構造体と同一材料にて該操作
部及び該固定部を形成する。
【0031】また、好ましくは、前記弾性構造体、前記
固定部及び前記可動体は、前記基台に固定させる際に該
可動体が該基台に該弾性構造体により与えられる荷重に
より接し又は押さえつけられる位置関係並びに構造とす
る。
【0032】また、好ましくは、前記可動体に3点以上
の球形又は半球形状の突起を形成し、該突起が前記基台
との接点となる構成とする。
【0033】また、好ましくは、前記基台には、3点以
上の球形又は半球形状の突起があり、該突起が前記可動
体との接点になる構成とする。
【0034】また、好ましくは、前記可動体と前記基台
との間に該可動体を円滑にスライドさせる為のシート状
の平板を配置した構成とする。
【0035】また、好ましくは、前記可動体と前記基台
との間に該可動体を円滑にスライドさせる為の潤滑材を
塗布する構成とするまた、好ましくは、前記可動体とス
ライド面を構成する前記基台に、該可動体の操作方向に
対してその移動量の制限を行うストッパ部材を形成する
構成とする。
【0036】また、好ましくは、前記発光素子及び前記
受光素子は前記基台に固定され、又は前記基台と同一に
モールドされて固定されている構成とする。
【0037】また、好ましくは、前記可動体がXY2次
元方向に移動する構成とする。
【0038】また、本発明の入力装置は、前記可動体が
X軸方向及びY軸方向と共に直交するZ軸方向に変形可
能になった入力装置であって、荷重を加えると、平面上
又は曲面上をXY二次元方向にスライド移動する可動体
と、該可動体に設けられた反射部と、発光素子及び複数
の受光素子を備え、該発光素子から出射され、該反射部
によって反射される反射光を受光する該受光素子の検出
信号に基づき、該可動体のXY二次元方向への変位を検
出するセンサ部と、該可動体に作用するZ軸方向への荷
重を検出する感圧センサとを備え、該センサ部の検出信
号と該感圧センサの検出信号とを合成することによりX
YZ3次元方向の入力情報が得られるようになってお
り、そのことにより上記目的が達成される。
【0039】好ましくは、前記感圧センサにて処理され
るZ軸方向の信号にて、XY2次元方向のコンピュータ
等の表示装置のカーソル等の動きの制御を行う構成とす
る。
【0040】また、好ましくは、前記感圧センサは、ス
ライド面を構成する請求項23記載の平板状のシートと
前記基台との間に配置され、或いは該基台の上面若しく
は下面に配置され、又は前記可動体の上面に配置されて
いる構成とする。
【0041】また、好ましくは、前記感圧センサは、請
求項23記載の平板状のシートと前記基台との間に配置
され、又は該基台の上面若しくは下面に配置され、かつ
前記可動体と該基台との接点部に配置されている構成と
する。
【0042】また、好ましくは、前記感圧センサの検出
信号により、ポインティングデバイスとしての動作を始
めるスタートスイッチの信号を与え、パワーセーブ機能
を持つコンピュータ等の表示装置として用いる。
【0043】以下に本発明の作用について説明する。
【0044】上記構成の本発明入力装置は、非接触方式
の光学式の入力装置であるため、耐久性が優れている。
また、信頼性(耐環境性)が優れている。
【0045】加えて、可動体、即ち操作部はXY2次元
方向にスライド移動するため、鉛直方向への揺動方式に
比べて、入力装置、即ちポインティングデバイスの小型
化及び薄型化を図ることができる。
【0046】また、上記構成の反射面によれば、反射面
は可動体、つまり操作部と連動して動き、発光素子及び
受光素子に対向して配置されており、反射パターンを上
記の特性を有するパターンに構成することにより、容易
に変位に対する検出特性が広いリニア特性を持つポイン
ティングデバイスを実現できる。このため、検出精度が
よく、かつ操作性に優れた2次元入力可能な入力装置を
実現できる。
【0047】また、上記構成の操作部によれば、オペレ
ータの指先が操作部から滑ったりすることがないので、
オペレータは容易、かつ確実に操作部に荷重を加えるこ
とができる。従って、その分、操作性の向上が図れる。
【0048】また、操作部に、上記のように、着色、絵
等によって操作方向指示等の表示を施しておくと、誤操
作のおそれをなくせるので、その分、操作性の向上が図
れる。
【0049】また、弾性構造部、操作部及び固定部をイ
ンサート成型又は2色成型し、操作面側からは密閉構造
とする構成によれば、防塵対策が図れるので、入力装置
の信頼性(耐環境性)を向上できる。
【0050】また、弾性構造部、操作部及び固定部を基
台に固定させる際に、操作部が弾性構造部より与えられ
る荷重により基台に接する、又は押さえつけられる位置
関係並びに構造とする構成によれば、操作部及び固定部
がガタツイたり、浮き等のアセンブレ不良を引き起こす
ことがない。このため、組み付け精度の向上が図れ、コ
ストダウンが可能になる。
【0051】また、可動体、つまり操作部と基台との接
点を、3点以上の球形又は半球形状の突起とする構成に
よれば、操作部の基台に対するスライド抵抗を減ずるこ
とができるので、その分、操作性の向上が図れる。
【0052】また、操作部と基台との間にスライド移動
を円滑に行わせる為のシート状の平板や潤滑材を塗布す
る構成によれば、スライド抵抗を一層低減できるので、
より一層操作性を向上できる。
【0053】また、可動体に作用するZ軸方向への荷重
を検出する感圧センサを更に設ける構成によれば、上記
2次元入力可能な入力装置が奏する効果を備えた、3次
元入力可能な入力装置を実現できる。
【0054】この場合に、感圧センサはZ方向に作用す
る荷重を精度よく検出できるので、Z方向の入力を人の
感覚、つまり指先の感覚で操作仕分ける必要がない。こ
のため、操作に熟練を要さないので、子供や老人等でも
容易に3次元入力が可能になる。
【0055】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づき具体的に説明する。
【0056】(本発明入力装置の実施形態1)図1〜図
12は本発明入力装置の実施形態1を示す。本実施形態
1は、本発明を2次元入力可能なポインティングデバイ
スに適用した例を示す。
【0057】図1〜図6に示すように、このポインティ
ングデバイスPは、平面視正方形状の基台4と、この基
台4上を、図1において、図上左右方向に相当するX軸
方向及び図上前後方向(紙面の表裏方向)に相当するY
軸方向にスライド移動可能になった可動体である操作部
1と、基台4の周囲に配設された固定部6と、操作部1
を弾性支持し、かつ操作部1と固定部6とを連結する弾
性構造体2と、操作部1の下面側であって、基台4に電
気的、かつ機械的に接続されたセンサSとを備えてい
る。操作部1は、上面の中央部が凹設された円板状に形
成されている。また、弾性構造体2は板バネからなる弾
性体を有してなる。
【0058】加えて、操作部1の下面側には、基台4の
上面に接触状態にある6本の突起10(図2参照)が形
成されている。これらの突起10は、操作部1のスライ
ド抵抗を低減し、その操作性を向上させるために設けら
れている。また、操作部1の下面中央部には、後述の発
光素子から出射される光を下方に反射する反射板3が形
成されている。
【0059】ここで、センサSは、本願出願人が特願平
8−75008号で先に提案した光反射型検出器を用い
ている。この光反射型検出器は、1個の発光素子(発光
ダイオード)と、その上側又は下側に配置した4個の受
光素子(以下では、PD(フォトダイオード)1〜PD
4と称する)で構成されている。また、上記基台4はP
WBからなり、この基台4に電気的な接続をとった状態
で、センサSが半田付けされている。或いは、センサS
は基台4と同一にモールドされて固定される。更には、
センサSは基台4も構成するように成型することも可能
である。なお、弾性構造体2はゴム等の材質からなる。
【0060】上記構成において、操作部1の凹部にオペ
レータが指先をセットし、荷重を加えると、操作部1が
荷重方向にスライド移動する。このとき、操作部1の移
動に連動して反射板3も同方向に移動する。
【0061】センサSの発光素子から上方に向けて出射
された光は、反射板3によって下方に反射され、この反
射光を4個のフォトダイオードPD1〜PD4(図7参
照)が受光し、受光量に応じた電気信号を光電変換して
出力する構成になっている。ここで、操作部1がスライ
ド移動すると、4個のフォトダイオードPD1〜PD4
で検出される光量が変化するので、本発明ではこの変化
に着目して、操作部1の2次元的な移動方向及び移動量
を検出する構成をとっている。
【0062】次に、図7及び図8に基づき、操作部1の
2次元方向の検出原理について説明する。上述のよう
に、発光素子から出射された光は、反射板3によって反
射され、4個のフォトダイオードPD1〜PD4に光の
スポットを形成する。
【0063】例えば、初期状態で、操作部1に変位のな
いときは、図7(a)の破線の位置に光のスポットがあ
り、オペレータが指で操作部1をX方向の正方向へ動か
すと、光のスポットは同一のX方向の正方向へ移動す
る。
【0064】同様に、図7(b)に破線で示す初期状態
からオペレータが指で操作部1をY方向の正方向へ動か
すと、光のスポットは同一のY方向の正方向へ移動す
る。
【0065】ここで、X,Y軸各方向の操作部1の移動
量と減算出力のデータ例を図8に示す。
【0066】減算出力の算出式は以下のようになる。
【0067】各フォトダイオードPD1〜PD4で得ら
れる光電流をそれぞれIsc(PD1)、Isc(PD
2)、Isc(PD3)、Isc(PD4)とすると、
X軸方向の減算出力AXは、下記(2)式で表される。
【0068】 AX=Isc(PD3)+Isc(PD4)−{Isc(PD1)+Isc (PD2)} …(2) 同様に、Y軸方向の減算出力AYは、下記(3)式で表
される。
【0069】 AY=Isc(PD2)+Isc(PD4)−{Isc(PD1)+Isc (PD3)} …(3) 以上の様に、本発明のポインティングデバイスにより、
X軸方向及びY軸方向の図8に示すs字カーブが得ら
れ、X軸方向、Y軸方向の出カX、Yのベクトルの合成
により、2次元方向に360度方向性と任意の移動量、
速度のデータを作成することで、コンピュータ等の表示
装置に対する入力が可能となる。
【0070】但し、操作部1の移動方向と光のスポット
は同一の方向へ移動し、移動距離と減算出力が図8に示
す特性となる為には、センサSと反射板3の位置関係が
発光素子の光軸と垂直な平面上を移動する様に設置され
ている構造及び検出態様となっていることを条件とす
る。
【0071】次に、反射板3を構成する反射試料の詳細
について説明する。本発明においては、反射板3の反射
パターンは、発光素子からの光を反射させ、受光素子、
即ちフォトダイオードPD1〜PD4に結像される際に
受光素子面上に上下、左右に均等な結像パターンとなる
様にその形状は、丸、正方形等の2次元方向に対して光
軸(発光素子から発せられた光が反射部に垂直に照射さ
れる軸)の上下、左右対称となる形状に選定されてい
る。
【0072】この反射板3は、主に金属蒸着により作製
されるが、その他、反射シール、塗装等で作製すること
も可能である。
【0073】また、図8のs字カーブのリニア領域を拡
大するために、反射板3の反射パターンを、発光素子か
らの光を反射させ、フォトダイオードPD1〜PD4の
受光素子面上に結像される際に、受光素子中心から外側
に向け、反射率が異なる反射パターンとすることも可能
である。
【0074】図9にそのような反射パターンの例を通常
の反射パターンと対比して示す。反射板3の反射パター
ンを、図9の右側に示すような、広リニアリティの為の
反射パターンとすると、図10に対比して示すように、
左側の通常反射部より操作部1の移動距離に対する滅算
出力の広リニアリティ化が可能となる。このため、操作
部1を大きく移動させても、検出感度が劣化しないの
で、結果的に操作部1の操作性を向上できることにな
る。
【0075】なお、反射板3の大きさと、操作部1の移
動距離と受光素子チップの関係について、2次元方向
の、X、Yデータを得る為には、以下の関係を満足する
必要がある。図11を参照しつつその関係について説明
する。
【0076】今、操作部1、つまりこれと連動して移動
する反射板3の移動量の最大値をlmax、図11に示
すように、4個のフォトダイオードPD1〜PD4を包
括する外接円の半径をr、フォトダイオードPD1〜P
D4の受光面上の光のスポット径をx、各フォトダイオ
ードPD1〜PD4の素子間隔をdとすると、下記
(1)式の条件を満足する必要がある。
【0077】d≦x≦2r+2lmax …(1) その理由を図12に基づき説明する。なお、図12は光
のスポットが小さい場合、適当な場合、大きい場合の移
動距離と減算出力特性との関係を示す。図12より光の
スポットが小さいと、リニア範囲が狭くなり、光のスポ
ットが大きいと移動距離の小さい範囲で減算出力の変化
が得られないフラット領域をつくってしまう。よって、
最適な減算出力特性を得るためには、上記(1)式の条
件を満たす必要がある。
【0078】上記の操作部1の操作性、つまりポインテ
ィングデバイスの操作性を向上するためには、オペレー
タが指先を当てて、操作する際に荷重が加わりやすい構
成にすればよい。即ち、滑ったりしない構造とすればよ
い。以下に操作部1の種々の実施形態について説明す
る。
【0079】(操作部1の実施形態1)図13は操作部
1の実施形態1を示す。この操作部1は、図1に示す操
作部1同様に、操作部1の上面に指先が当てられる凹部
11を形成し、これにより、操作部1に荷重が容易、か
つ確実に加わり、操作部1の操作性を向上できる構成に
なっている。
【0080】(操作部1の実施形態2)図14は操作部
1の実施形態2を示す。この操作部1は、操作部1の上
面に凹部11を形成し、かつこの凹部11内に突起12
を形成し、これにより、上記同様に、操作部1に荷重が
容易、かつ確実に加わり、操作部1の操作性を向上でき
る構成になっている。
【0081】(操作部1の実施形態3)図15は操作部
1の実施形態3を示す。この操作部1は、操作部1の上
面に凹部11を形成し、かつ操作部1とは異なる材質か
らなり、滑り止め又は耐久性、耐環境性に優れた膜13
を凹部11を含む操作部1の上面に形成し、これによ
り、上記同様に、操作部1に荷重が容易、かつ確実に加
わり、操作部1の操作性を向上できる構成になってい
る。
【0082】(操作部1の実施形態4)図16は操作部
1の実施形態4を示す。この操作部1は、操作部1を凸
面形状14とし、そのことにより、上記同様に、操作部
1に荷重が容易、かつ確実に加わり、操作部1の操作性
を向上できる構成になっている。
【0083】(操作部1の実施形態5)図17は操作部
1の実施形態5を示す。この操作部1は、操作部1を凸
面形状とし、かつこの凸面14に突起15を形成し、そ
のことにより、上記同様に、操作部1に荷重が容易、か
つ確実に加わり、操作部1の操作性を向上できる構成に
なっている。
【0084】(操作部1の実施形態6)図18は操作部
1の実施形態6を示す。この操作部1は、操作部1を凸
面形状とし、かつこの凸面14に突起15を形成し、更
に操作部1とは異なる材質からなり、滑り止め又は耐久
性、耐環境性に優れた膜16を突起15を含む凸面14
上に形成し、これにより、上記同様に、操作部1に荷重
が容易、かつ確実に加わり、操作部1の操作性を向上で
きる構成になっている。
【0085】次に、オペレータが操作部1を操作する際
の操作性の向上を図るための他の手段について説明す
る。ここでは、操作部1に表示を施すことで、その操作
性を向上されている。以下に種々の表示の実施形態につ
いて説明する。
【0086】(表示の種々の実施形態)図19(a)、
(b)、(c)は、操作部1の操作性の向上に寄与する
種々の表示の実施形態を示す。
【0087】即ち、同図(a)では、操作部1の操作方
向を表わす矢印からなる表示17を操作部1の上面の4
等配の位置に施してある。具体的には、操作部1を樹脂
成型する際に凸又は凹形状にて表示17を形成してい
る。
【0088】また、同図(b)では、操作部1の操作方
向を表わす表示を操作部1に文字(上下左右)18で施
してある。この表示18は操作部1を樹脂成型する際に
凸又は凹形状からなる文字で形成される。なお、文字に
代え、着色、絵、パターンにて施すことも可能である。
【0089】また、同図(c)では、操作部1にポイテ
ィングデバイスであることを表わす表示(PD=Poi
nting Device)19を施してある。この表
示19も操作部1を樹脂成型する際に凸又は凹形状から
なる文字で形成される。なお、文字に代え、着色、絵、
パターンにて施すことも可能である。
【0090】次に、本発明ポイティングデバイスの製造
方法及び防塵対策、信頼性(耐環境性)に優れたものと
する構造例について説明する。
【0091】(製造方法及び構造例の種々の実施形態)
図20(a)〜(e)は、本発明ポインティングデバイ
スの製造方法及び構造例の種々の実施形態を示す。
【0092】即ち、同図(a)は、弾性構造部2、操作
部1及び固定部6は、インサート成型又は2色成型にて
成型され、操作面側からは密閉構造とした。この構造に
よれば、ポイティングデバイスPの防塵対策を図ること
ができる。また、信頼性(耐環境性)を向上できる。
【0093】また、同図(b)は、弾性構造部2、操作
部1及び固定部6を、インサート成型又は2色成型にて
成型する際に、弾性構造部2と同一材料にて操作部1面
上の一部又は全部を覆った。この実施形態によっても、
ポイティングデバイスPの防塵対策を図ることができ、
かつ信頼性(耐環境性)を向上できる。
【0094】また、同図(c)は、弾性構造部2、操作
部1及び固定部6を、インサート成型又は2色成型にて
成型する際に、弾性構造部2と同一材料にて操作部1を
構成した。この実施形態によれば、製造方法及び構造が
簡単になるので、その分、コストダウンに寄与できる。
【0095】また、同図(d)は、弾性構造部2、操作
部1及び固定部6を、インサート成型又は2色成型にて
成型する際に、弾性構造部2と同一材料にて固定部6を
構成した。この実施形態によれば、製造方法及び構造が
簡単になるので、その分、コストダウンに寄与できる。
【0096】また、同図(e)は、弾性構造部2、操作
部1及び固定部6を、インサート成型又は2色成型にて
成型する際に、弾性構造部2と同一材料にて操作部1及
び固定部6を構成した。本実施形態によれば、製造方法
及び構造がより一層簡単になるので、その分、コストダ
ウンに一層寄与できる。
【0097】(弾性構造部2、操作部1及び固定部6相
互間の位置関係及び構造に特徴を有する実施形態)図2
1(a)、(b)は弾性構造部2、操作部1及び固定部
6相互間の位置関係及び構造に特徴を有する実施形態を
示す。
【0098】即ち、この実施形態では、操作部1の初期
復帰やゴム弾性の安定動作の為、弾性構造部2、操作部
1及び固定部6は、基台4に固定させる際に操作部1が
基台4に弾性構造部2により与えられる荷重により接す
る、又は押さえつけられる位置関係及び構造になってい
る。
【0099】本実施形態によれば、操作部1及び固定部
6にガタツキや浮き等が発生するおそれがないので、ア
センブリ不良を生じるおそれがない。このため、組み付
け精度の向上及び組み付け性を向上できるので、その
分、コストダウンに寄与できる。
【0100】次に、操作部1の操作性、特に円滑なスラ
イド移動を可能にした種々の実施形態について説明す
る。
【0101】(操作部1のスライド性を向上した実施形
態1)図22(a)、(b)は操作部1のスライド性を
向上した実施形態1を示す。この実施形態1では、操作
部1の下面に3点以上(図示例では6個)の球形又は半
球形状の突起10を形成し、これらの突起10を基台4
の上面であるスライド面に接触させる構成をとってい
る。
【0102】この実施形態1によれば、操作部1と基台
4とが点接触構造になるため、その分、摩擦抵抗、即ち
スライド抵抗を低減できるので、操作部1の操作性を向
上できる。
【0103】なお、突起10の形状については、基台4
と微少点で接する形状であればよく、球形又は半球形状
に限定されるものではない。
【0104】(操作部1のスライド性を向上した実施形
態2)図23(a)、(b)は操作部1のスライド性を
向上した実施形態2を示す。この実施形態2では、上記
の実施形態1とは異なり、突起10を基台4側に設ける
構成をとっている。
【0105】この実施形態2によっても、上記同様の効
果を奏することができる。
【0106】(操作部1のスライド性を向上した実施形
態3)図24は操作部1のスライド性を向上した実施形
態3を示す。この実施形態3では、操作部1と基台4と
の間に操作部1を円滑にスライド移動させる為のシート
状の平板20、即ち摩擦抵抗の小さい材質からなる平板
20を基台4の上面に配置した構成をとっている。
【0107】(操作部1のスライド性を向上した実施形
態4)図25は操作部1のスライド性を向上した実施形
態4を示す。この実施形態4では、操作部1と基台4と
の間に操作部1を円滑にスライド移動させる為の潤滑材
21を塗布した構成をとっている。
【0108】この実施形態4によっても、操作部1のス
ライド抵抗を一層低減できるので、操作部1の操作性を
一層向上できる。
【0109】(操作部1の移動量を制限し、弾性構造部
2の破損を防止した実施形態)図26(a)、(b)は
操作部1の移動量を制限し、弾性構造部2の破損を防止
した実施形態を示す。
【0110】この実施形態では、同図(a)、(b)に
示すように、操作部1の周囲にリング状のストッパ部材
22を配置し、操作部1がこのストッパ部材22に当接
すると、その時点で操作部1の移動が停止される構成に
なっている。
【0111】ここで、操作部部1がストッパ部材22に
当接してその移動が停止されると、それ以上に弾性構造
部2のバネ部が引っ張られることがないので、その破損
を防止できる。
【0112】(本発明入力装置の実施形態2)図27は
本発明入力装置の実施形態2を示す。本実施形態2は、
本発明を2次元入力可能なポインティングデバイスに適
用した例を示す。
【0113】このポインティングデバイスは、操作部1
とのスライド部を固定部6に設けた点のみが、上記の実
施形態1のポインティングデバイスとは異なっている。
【0114】即ち、図27に示すように、この実施形態
では、固定部6にスライドガイド溝60が凹設され、こ
のスライドガイド溝60に挿入された操作部1のスライ
ド部30が操作部1に加えられる荷重に応じてスライド
移動する構成になっている。本実施形態の弾性構造部2
は、コイルバネからなる弾性体を有してなる。
【0115】なお、図1に示すポインティングデバイス
の実施形態1と対応する部材については同一の符号を付
し、具体的な説明については省略する。
【0116】本実施形態1のポインティングデバイスに
おいても、実施形態1のポインティングデバイス同様の
効果を奏することができることは勿論である。また、こ
のポインティングデバイスにおいても、操作部1等につ
いて上記実施形態1同様の実施形態を採用することがで
きる。
【0117】(本発明入力装置の実施形態3)図28は
本発明入力装置の実施形態3を示す。本実施形態3は、
本発明を2次元入力可能なポインティングデバイスに適
用した例を示す。
【0118】このポインティングデバイスは、曲面状の
基台に対して操作部1をスライド移動可能に取り付けた
他は、実施形態1及び実施形態2のポインティングデバ
イスと略同様の構成になっている。
【0119】即ち、図28に示すように、基台4は中央
部が上方に凸になった正面視円弧状をなし、この基台4
に正面視I字状をなす操作部1が図上左右方向及び前後
方向にスライド移動可能に取り付けられている。
【0120】なお、実施形態1及び実施形態2のポイン
ティングデバイスと対応する部材については同一の符号
を付し、具体的な説明については省略する。
【0121】本実施形態3のポインティングデバイスに
おいても、実施形態1及び実施形態2のポインティング
デバイス同様の効果を奏することができることは勿論で
ある。また、このポインティングデバイスにおいても、
操作部1等について上記実施形態1同様の実施形態を採
用することができる。
【0122】但し、本実施形態3のポインティングデバ
イスにおいて、図8の特性を得るためには、基台4の曲
率半径が図28に示すように十分に大きく、反射角度に
よる出力変化が平面上の移動による出力変化に対して無
視できる場合に限定される。
【0123】(本発明入力装置の実施形態4)図29
(a)、(b)及び図30(a)、(b)は本発明入力
装置の実施形態4を示す。本実施形態4は、本発明を2
次元入力可能なポインティングデバイスに適用した例を
示す。
【0124】このポインティングデバイスは、弾性構造
体が異なる他は実施形態3と同様になっている。即ち、
本実施形態4では、操作部1を弾性支持する弾性体とし
て、図29(b)に示す渦巻き状のゼンマイバネ2’を
用いている。
【0125】図30(a)、(b)は操作部1が変位す
ると、ゼンマイバネ2’が変形して操作部1に対する復
元力を与える様子を示している。
【0126】なお、実施形態3と対応する部材について
は同一の符号を付し、具体的な説明については省略す
る。
【0127】本実施形態4においても、上記各実施形態
同様の効果を奏することができる。
【0128】なお、上記実施形態3及び実施形態4にお
いて、基台4の曲率半径が小さく、角度による光のスポ
ットの移動が図7の移動方向と逆転する場合には、本願
出願人が特願平8−75008号で先に提案した検出原
理で対応することができる。
【0129】(本発明入力装置の実施形態5)図31及
び図32は本発明入力装置の実施形態5を示す。本実施
形態5は、本発明を3次元入力可能なポインティングデ
バイスに適用した例を示す。
【0130】本実施形態5のポインティングデバイス
は、図31に示すように、上記2次元検出のポインティ
ングデバイスの構成に加え、操作部1に対するZ方向へ
の荷重を検出する感圧センサ40を備えた構成になって
いる。ここで、感圧センサ40は、Z向の荷重を検出す
るため、スライド面を構成する平板状のシート41(図
33参照)と基台4との間に配置されるか、又は基台4
の上面或いは下面に配置されるか、若しくは操作部1の
上面に配置される。
【0131】なお、上記の2次元入力可能なポインティ
ングデバイスと対応する部材については同一の符号を付
し、具体的な説明については省略する。
【0132】本実施形態5のポインティングデバイス
は、上記2次元入力可能なポインティングデバイス同様
に、2次元方向のコンピュータ等の表示装置に対する入
力機能を持たせ、かつZ方向への荷重を検出する感圧セ
ンサ40にてZ方向の信号を処理し、2次元方向の信号
とZ方向の信号を合成することにより、3次元方向の信
号を得、これにより3次元のコンピュータ等の表示装置
に対する入力機能を持たせるようにしている。
【0133】ここで、感圧センサ40としては、感圧抵
抗タイプ又は歪ゲージと呼ばれるセンサを用いることが
でき、いずれも加わる荷重に対して抵抗値が変化するこ
とを利用して検出するものである。
【0134】一例として、感圧抵抗タイプの感圧センサ
40を用いた場合の操作部1に作用する荷重と得られる
出力の関係を図32に示す。但し、同図(a)は検出原
理を示す模式的回路図、同図(b)は荷重と得られる出
力の関係を示すグラフである。
【0135】図32(b)からわかるように、得られる
出力(出力電圧)はある荷重範囲に対してリニアな特性
を示す。
【0136】このように、本実施形態5のポインティン
グデバイスは、2次元方向の入力とZ方向の入力とを異
なる検出手段からなる検出方法で検出する構成をとるた
め、上記従来例とは異なり、人の感覚で2次元方向の入
力とZ方向の入力を操作仕分けることが可能になる。よ
って、本実施形態5の3次元入力可能なポインティング
デバイスによれば、子供や老人でも手軽に3次元入力を
正確に行うことができる。
【0137】今少し具体的に説明すると、2次元方向の
入力は、光学式のスライド方式で、軽い荷重で動くよう
なゴム弾性構造部2の引っぱり、伸び強度となる様設計
する。そして、Z方向の入力については、上記した荷重
と出力との特性より、2次元方向の入力で必要な荷重よ
り重い荷重でないとZ方向の入力とはみなさない様な領
域で使用する。
【0138】例えば、2次元方向の入力は、0〜50g
f(約0.49N)とし、Z方向の入力は、50gf
(約0.49N)以上の荷重を検出するように設計する
ことで人の感覚で2次元方向の入力とZ方向の入力を容
易にストレスなく操作仕分けることを可能としている。
【0139】そして、Z方向への荷重に対して検出する
感圧センサ40にてZ方向の信号を処理し、Z方向の信
号にて2次元方向のコンピュータ等の表示装置のカーソ
ル等の動きを制御することで、カーソルの細やかな動き
や、人の感覚にあった入力が可能となる。
【0140】例えば、本実施形態5において、2次元方
向のカーソルの動きを行う際にZ方向の荷重の大きさに
応じてカーソルの移動量を多くする、又は移動速度を早
くする(例えば、ps/2マウスインターフェイスのシ
リアルデータにおいては、3バイトで構成されるX,Y
の移動データの移動ドット数を大きくして、移動量を多
くして移動速度を早くする、又は3バイトで構成される
X,Yの移動データの伝送時間の間隔を短くし、見かけ
上移動速度を早くする。)。
【0141】なお、図示例では、平面上をスライド移動
する操作部1を有するポインティングデバイスに本発明
を適用する場合を示しているが、曲面上をスライド移動
する操作部を有するポインティングデバイスについても
同様に適用できる。また、操作部1の操作性を向上する
等の上記した各種の実施形態を本実施形態5のポインテ
ィングデバイスに適用することも可能である。
【0142】(本発明入力装置の実施形態6)図33は
本発明入力装置の実施形態6を示す。本実施形態6は、
本発明を3次元入力可能なポインティングデバイスに適
用した例を示す。
【0143】本実施形態6では、Z方向の荷重の大きさ
に応じて、実施形態51とは反対に、移動量を少なくし
て移動速度を遅くする、又はブレーキをかける構成をと
っている。
【0144】本実施形態6においても、感圧センサ40
は、Z方向の荷重を検出するため、スライド面を構成す
る平板状のシート41と基台4との間に配置されるか、
又は基台4の上面或いは下面に配置され、若しくはZ方
向の荷重を検出する為に操作部1と基台4との接点部に
配置される。
【0145】なお、実施形態5及び実施形態6におい
て、操作部1に加速度的な動きをさせることも可能であ
る。
【0146】更に、感圧センサ40により、Z方向の加
重を検出することにより、ポインティングデバイスとし
ての動作を始めるスタートスイッチの信号を与え、パワ
ーセーブ機能を持つコンピュータ等の表示装置とするこ
とも可能である。
【0147】
【発明の効果】以上の本発明入力装置は、非接触方式の
光学式の入力装置であるため、まず、第1に、耐久性が
優れている、信頼性(耐環境性)が優れている、といっ
た効果を奏することができる。
【0148】加えて、本発明では、可動体、即ち操作部
はXY2次元方向にスライド移動するため、鉛直方向へ
の揺動方式に比べて、入力装置、即ちポインティングデ
バイスの小型化及び薄型化を図ることができる。
【0149】また、特に請求項6及び請求項7記載の入
力装置によれば、反射面は可動体、つまり操作部と連動
して動き、発光素子及び受光素子に対向して配置されて
おり、反射パターンを適宜のものに選定しているので、
容易に変位に対する検出特性が広いリニア特性を持つポ
インティングデバイスを実現できる。このため、検出精
度がよく、かつ操作性に優れた2次元入力可能な入力装
置を実現できる。
【0150】また、特に請求項8〜請求項10記載の入
力装置の操作部によれば、オペレータの指先が操作部か
ら滑ったりすることがないので、オペレータは容易、か
つ確実に操作部に荷重を加えることができる。従って、
その分、操作性の向上が図れる。
【0151】また、特に請求項11〜請求項14記載の
入力装置によれば、操作部に着色、絵等によって操作方
向指示等の表示を施す構成をとっており、誤操作のおそ
れをなくせるので、その分、操作性の向上が図れる。
【0152】また、特に請求項15〜請求項19記載の
入力装置によれば、弾性構造部、操作部及び固定部をイ
ンサート成型又は2色成型し、操作面側からは密閉構造
とする等の構成をとるので、防塵対策が図れ、入力装置
の信頼性(耐環境性)を向上できる。
【0153】また、特に請求項20記載の入力装置によ
れば、弾性構造部、操作部及び固定部を基台に固定させ
る際に、操作部が弾性構造部より与えられる荷重により
基台に接する、又は押さえつけられる位置関係並びに構
造とする構成をとるので、操作部及び固定部がガタツイ
たり、浮き等のアセンブレ不良を引き起こすことがな
い。このため、組み付け精度の向上が図れ、コストダウ
ンが可能になる。
【0154】また、特に請求項21又は請求項22記載
の入力装置によれば、可動体、つまり操作部と基台との
接点を、3点以上の球形又は半球形状の突起とする構成
をとるので、操作部の基台に対するスライド抵抗を減ず
ることができるので、その分、操作性の向上が図れる。
【0155】また、特に請求項23又は請求項24記載
の入力装置によれば、操作部と基台との間にスライド移
動を円滑に行わせる為のシート状の平板や潤滑材を塗布
する構成をとるので、スライド抵抗を一層低減できるの
で、より一層操作性を向上できる。
【0156】また、特に請求項28〜請求項32記載の
入力装置によれば、可動体、つまり操作部に作用するZ
軸方向への荷重を検出する感圧センサを更に設ける構成
をとるので、上記2次元入力可能な入力装置が奏する効
果を備えた、3次元入力可能な入力装置を実現できる。
【0157】この場合に、感圧センサはZ方向に作用す
る荷重を精度よく検出できるので、Z方向の入力を人の
感覚、つまり指先の感覚で操作仕分ける必要がない。こ
のため、操作に熟練を要さないので、子供や老人等でも
容易に3次元入力が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明入力装置の実施形態1を示す、ポインテ
ィングデバイスの正面断面図。
【図2】本発明入力装置の実施形態1を示す、ポインテ
ィングデバイスの平面図。
【図3】本発明入力装置の実施形態1を示す、図2のA
−A線による断面図。
【図4】本発明入力装置の実施形態1を示す、ポインテ
ィングデバイスの正面図。
【図5】本発明入力装置の実施形態1を示す、ポインテ
ィングデバイスの背面図。
【図6】本発明入力装置の実施形態1を示す、ポインテ
ィングデバイスの右側面図。
【図7】本発明入力装置の実施形態1を示す、(a)は
X軸方向に関する操作部の移動方向と光スポットの移動
方向との関係を示す図、(b)はY軸方向に関する操作
部の移動方向と光スポットの移動方向との関係を示す
図。
【図8】本発明入力装置の実施形態1を示す、移動距離
と減算出力との関係を示すグラフ。
【図9】本発明入力装置の実施形態1を示す、反射板の
反射パターンを説明する図。
【図10】本発明入力装置の実施形態1を示す、図9の
反射パターンを用いた場合の移動距離と減算出力との関
係を示すグラフ。
【図11】本発明入力装置の実施形態1を示す、反射板
の反射面の大きさと、光スポット等との関係を示す説明
図。
【図12】本発明入力装置の実施形態1を示す、反射面
の大きさによる光のスポット径と減算出力との関係を示
す説明図。
【図13】操作部の実施形態1を示す断面図。
【図14】操作部の実施形態2を示す断面図。
【図15】操作部の実施形態3を示す断面図。
【図16】操作部の実施形態4を示す断面図。
【図17】操作部の実施形態5を示す断面図。
【図18】操作部の実施形態6を示す断面図。
【図19】(a)、(b)、(c)は表示の種々の実施
形態を示す図。
【図20】(a)〜(e)はポインティングデバイスの
製造方法及び構造例の種々の実施形態を示す断面図。
【図21】(a)、(b)は弾性構造部、操作部及び固
定部相互間の位置関係及び構造に特徴を有する実施形態
を示す断面図。
【図22】操作部のスライド性を向上した実施形態1を
示す、(a)は平面図、(b)は(a)のB−B線によ
る断面図。
【図23】操作部のスライド性を向上した実施形態2を
示す、(a)は平面図、(b)は(a)のC−C線によ
る断面図。
【図24】操作部のスライド性を向上した実施形態3を
示す正面断面図。
【図25】操作部のスライド性を向上した実施形態4を
示す正面断面図。
【図26】操作部の移動量を制限し、弾性構造部の破損
を防止した実施形態を示す、(a)は平面図、(b)は
(a)のD−D線による正面断面図。
【図27】本発明入力装置の実施形態2を示す、ポイン
ティングデバイスの正面断面図。
【図28】本発明入力装置の実施形態3を示す、ポイン
ティングデバイスの正面断面図。
【図29】本発明入力装置の実施形態4を示す、(a)
はポインティングデバイスの正面断面図、(b)はゼン
マイバネの平面図。
【図30】本発明入力装置の実施形態4を示す、
(a)、(b)共に操作部が移動した場合にゼンマイバ
ネが復元力を与える様子を示す説明図。
【図31】本発明入力装置の実施形態5を示す、ポイン
ティングデバイスの正面断面図。
【図32】本発明入力装置の実施形態5を示す、(a)
は感圧センサの検出原理を示す模式的回路図、(b)は
荷重と出力電圧との関係を示すグラフ。
【図33】本発明入力装置の実施形態6を示す、ポイン
ティングデバイスの正面断面図。
【図34】本願出願人が先に提案した2次元入力可能な
ポインティングデバイスの検出原理を示す説明図。
【図35】本願出願人が先に提案した3次元入力可能な
ポインティングデバイスの検出原理を示す説明図。
【符号の説明】
1 操作部 2 弾性構造部 2’ ゼンマイバネ 3 反射板 4 基台 6 固定部 10 突起 11 凹部 12 突起 13 膜 14 凸面 15 突起 16 膜 17〜19 表示 20 平板 P ポインティングデバイス PD1〜PD4 フォトダイオード S センサ

Claims (32)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 荷重を加えると、平面上又は曲面上をス
    ライド移動する可動体と、 該可動体に設けられた反射部と、 発光素子及び複数の受光素子を備え、該発光素子から出
    射され、該反射部によって反射される反射光を受光する
    該受光素子の検出信号に基づき、該可動体の変位を検出
    するセンサ部とを備えた入力装置。
  2. 【請求項2】 前記可動体はそのスライド移動に伴って
    伸縮する弾性体を含む弾性構造体によって支持され、該
    弾性構造体は固定部を介して平面状又は曲面状のスライ
    ド面を有する基台に連結されている請求項1記載の入力
    装置。
  3. 【請求項3】 前記可動体はそのスライド移動に伴って
    伸縮する弾性体を含む弾性構造体によって支持され、該
    弾性構造体は固定部及びこれに連結された基台に連結さ
    れ、該固定部に該可動体をスライド移動可能に案内する
    平面状又は曲面状のスライド面が形成されている請求項
    1記載の入力装置。
  4. 【請求項4】 前記弾性体がゼンマイバネである請求項
    3記載の入力装置。
  5. 【請求項5】 前記反射部は前記可動体の前記発光素子
    及び前記受光素子に対向する面に形成された反射面から
    なり、該反射面の大きさが、下記(1)式の条件を満足
    する d≦x≦2r+2lmax …(1) 但し、 d:複数の受光素子の間隔 x:受光素子受光面上の光のスポット径 r:複数の受光素子を包括する外接円の半径 lmax:可動体の最大移動距離 請求項1〜請求項4のいずれかに記載の入力装置。
  6. 【請求項6】 前記反射面の反射パターンは、前記反射
    光を前記受光素子に結像させる際に、該受光素子の受光
    面上に上下、左右に均等な結像パターンとなすものであ
    る請求項1〜請求項5のいずれかに記載の入力装置。
  7. 【請求項7】 前記反射面の反射パターンは、前記反射
    光を前記受光素子に結像させる際に、該受光素子の中心
    から外側に向けて反射率が異なる反射パターンである請
    求項1〜請求項5のいずれかに記載の入力装置。
  8. 【請求項8】 前記可動体は荷重が加えられる操作部を
    有し、該操作部は凹面形状又は凸面形状である請求項1
    〜請求項7のいずれかに記載の入力装置。
  9. 【請求項9】 前記操作部は凹面形状又は凸面形状の母
    体形状に1ケ以上の突起を設けたものである請求項8記
    載の入力装置。
  10. 【請求項10】 前記操作部は、凹面形状又は凸面形状
    の母体形状に1ケ以上の突起を有し、かつ滑り止め用の
    膜を有する請求項9記載の入力装置。
  11. 【請求項11】 前記可動体に操作部の操作方向を表わ
    す表示が施されている請求項1〜請求項10のいずれか
    に記載の入力装置。
  12. 【請求項12】 前記表示が前記可動体を樹脂成型する
    際に施した凸形状又は凹形状である請求項11記載の入
    力装置。
  13. 【請求項13】 前記表示が着色、絵、文字又はパター
    ンで前記可動体に施したものである請求項11記載の入
    力装置。
  14. 【請求項14】 前記可動体に入力装置がポイティング
    デバイスであることを表わす表示が施され、該表示が該
    操作部を樹脂成型する際に施した凸形状或いは凹形状又
    は着色、絵、文字若しくはパターンにて施したものであ
    る請求項1〜請求項13のいずれかに記載の入力装置。
  15. 【請求項15】 前記弾性構造体、前記固定部及び前記
    可動体は、インサート成型又は2色成型にて成型され、
    操作面側からは密閉構造となっている請求項1〜請求項
    14のいずれかに記載の入力装置。
  16. 【請求項16】 前記弾性構造体、前記固定部及び前記
    可動体を、インサート成型又は2色成型にて成型する際
    に、該弾性構造体と同一材料にて該可動体の面上の一部
    又は全部を覆った請求項1〜請求項15のいずれかに記
    載の入力装置。
  17. 【請求項17】 前記弾性構造体、前記固定部及び前記
    可動体を、インサート成型又は2色成型にて成型する際
    に、該弾性構造体と同一材料にて該可動体を形成した請
    求項1〜請求項15のいずれかに記載の入力装置。
  18. 【請求項18】 前記弾性構造体、前記固定部及び前記
    可動体を、インサート成型又は2色成型にて成型する際
    に、該弾性構造体と同一材料にて該固定部を形成した請
    求項1〜請求項15のいずれかに記載の入力装置。
  19. 【請求項19】 前記弾性構造体、前記固定部及び前記
    操作部を、インサート成型又は2色成型にて成型する際
    に、該弾性構造体と同一材料にて該操作部及び該固定部
    を形成した請求項1〜請求項15のいずれかに記載の入
    力装置。
  20. 【請求項20】 前記弾性構造体、前記固定部及び前記
    可動体は、前記基台に固定させる際に該可動体が該基台
    に該弾性構造体により与えられる荷重により接し又は押
    さえつけられる位置関係並びに構造になっている請求項
    2〜請求項19のいずれかに記載の入力装置。
  21. 【請求項21】 前記可動体には3点以上の球形又は半
    球形状の突起が形成されており、該突起が前記基台との
    接点になっている請求項2〜請求項20のいずれかに記
    載の入力装置。
  22. 【請求項22】 前記基台には、3点以上の球形又は半
    球形状の突起があり、該突起が前記可動体との接点にな
    っている請求項2〜請求項20のいずれかに記載の入力
    装置。
  23. 【請求項23】 前記可動体と前記基台との間に該可動
    体を円滑にスライドさせる為のシート状の平板が配置さ
    れている請求項1〜請求項22のいずれかに記載の入力
    装置。
  24. 【請求項24】 前記可動体と前記基台との間に該可動
    体を円滑にスライドさせる為の潤滑材が塗布されている
    請求項1〜請求項23のいずれかに記載の入力装置。
  25. 【請求項25】 前記可動体とスライド面を構成する前
    記基台には、該可動体の操作方向に対してその移動量の
    制限を行うストッパ部材が形成されている請求項1〜請
    求項24のいずれかに記載の入力装置。
  26. 【請求項26】 前記発光素子及び前記受光素子は前記
    基台に固定され、又は前記基台と同一にモールドされて
    固定されている請求項1〜請求項25のいずれかに記載
    の入力装置。
  27. 【請求項27】 前記可動体がXY2次元方向に移動す
    る請求項1〜請求項26記載の入力装置。
  28. 【請求項28】 前記可動体がX軸方向及びY軸方向と
    共に直交するZ軸方向に変形可能になった入力装置であ
    って、 荷重を加えると、平面上又は曲面上をXY二次元方向に
    スライド移動する可動体と、 該可動体に設けられた反射部と、 発光素子及び複数の受光素子を備え、該発光素子から出
    射され、該反射部によって反射される反射光を受光する
    該受光素子の検出信号に基づき、該可動体のXY二次元
    方向への変位を検出するセンサ部と、 該可動体に作用するZ軸方向への荷重を検出する感圧セ
    ンサとを備え、 該センサ部の検出信号と該感圧センサの検出信号とを合
    成することによりXYZ3次元方向の入力情報が得られ
    るようになった入力装置。
  29. 【請求項29】 前記感圧センサにて処理されるZ軸方
    向の信号にて、XY2次元方向のコンピュータ等の表示
    装置のカーソル等の動きの制御を行う請求項28記載の
    入力装置。
  30. 【請求項30】 前記感圧センサは、スライド面を構成
    する請求項23記載の平板状のシートと前記基台との間
    に配置され、或いは該基台の上面若しくは下面に配置さ
    れ、又は前記可動体の上面に配置されている請求項28
    又は請求項29記載の入力装置。
  31. 【請求項31】 前記感圧センサは、請求項23記載の
    平板状のシートと前記基台との間に配置され、又は該基
    台の上面若しくは下面に配置され、かつ前記可動体と該
    基台との接点部に配置されている請求項28〜請求項3
    0のいずれかに記載の入力装置。
  32. 【請求項32】 前記感圧センサの検出信号により、ポ
    インティングデバイスとしての動作を始めるスタートス
    イッチの信号を与え、パワーセーブ機能を持つコンピュ
    ータ等の表示装置として用いる請求項28〜請求項31
    のいずれかに記載の入力装置。
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