JPH1091328A - コマンド入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空間上で任意にコマンド入力装置を動かすこ
とによって、高速かつ容易にコマンド入力を行うことが
でき、しかも、一連の動作につながりを持たせることに
より、さらに複雑な入力を行うことも可能なコマンド入
力装置を提供すること。 【解決手段】 コマンド入力装置を任意の方向に回転さ
せると、Ｘ軸ジャイロ１及びＹ軸ジャイロ２に角加速度
が検出され、その検出信号を増幅、デジタル変換して、
仮想的な２次元位置データを生成する。ＣＰＵ９は、Ｒ
ＯＭ８に記憶された変換テーブルを用いて、その２次元
位置データに対応するコマンドを選択し、使用者の希望
する任意のコマンドを端末機器等に出力する。

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
ュータ等の端末機器にコマンドを入力するためのコマン
ド入力装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、パーソナルコンピューター等の端
末機器を操作する場合、キーボードによってコマンドを
入力したり、マウス等のポインティングデバイスによっ
てコマンドに対応するアイコンを選択することによって
行われていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、キーボ
ードによるコマンド入力は、キーボード操作やコマンド
自体を覚えることに時間がかかり、マウス等のポインテ
ィングデバイスによるコマンド入力装置は、使用者が目
的とするコマンドを、画面上に多数配置されたアイコン
から判別及び選択しなければならないので、使用者の意
志を反映させるために必要な時間が長くなり、入力操作
自体が煩雑になる。

【０００４】また、キーボードやマウス等のポインティ
ングデバイスによるコマンド入力装置は、キーボードや
マウスパッド、デジタイザ等を置くための空間が必要で
あり、小さな作業机上で入力作業を行うのに不適であっ
た。

【０００５】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、空間上で任意にコマンド入力装
置を動かすことによって、小さな作業空間内に於いて
も、高速かつ容易にコマンド入力を行うことができ、し
かも、一連の動作につながりを持たせることにより、さ
らに複雑な入力を行うことも可能なコマンド入力装置を
提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明の請求項１に記載のコマンド入力装置は、端
末機器等にコマンドを入力するものを対象として、特
に、そのコマンド入力装置の位置または移動を検出する
ための複数の位置検出手段と、その位置検出手段の各々
から得られた検出信号に基づいて、入力すべきコマンド
を決定するためのコマンド決定手段とを、一つの筐体に
備えたことを特徴としている。

【０００７】複数の位置検出手段は、任意の空間に於け
るコマンド入力装置の位置を検出し、コマンド決定手段
は、その検出信号に基づいて、端末機器等に入力すべき
コマンドを決定する。

【０００８】また、請求項２に記載のコマンド入力装置
は、前記位置検出手段に、少なくとも磁気検出素子を備
え、その磁気検出素子による磁気検出信号に基づいて、
前記コマンド決定手段により、端末機器等に入力すべき
コマンドを決定する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態につ
いて、図面を参照して説明する。

【００１０】まず、本実施の形態のコマンド入力装置の
回路構成の概要について、図１を用いて説明する。

【００１１】コマンド入力装置は、複数の位置検出手段
としてのＸ軸ジャイロ１及びＹ軸ジャイロ２と、前記Ｘ
軸ジャイロ１及び前記Ｙ軸ジャイロ２の検出信号を増幅
するＸ軸アンプ３及びＹ軸アンプ４と、そのＸ軸アンプ
３及びＹ軸アンプ４に於いて発生するアナログ電圧信号
をデジタル信号に変換するためのＸ軸Ａ／Ｄコンバータ
５及びＹ軸Ａ／Ｄコンバータ６とを備えている。

【００１２】前記Ｘ軸ジャイロ１及び前記Ｙ軸ジャイロ
２としては、振動ジャイロ等の公知のジャイロを用いる
ことができる。ところで、ジャイロは、通常は加速度検
出器として用いられるものであるが、加速度を時間で重
積分すれば移動量が計算できるため、初期設定された位
置からの移動量を検知することによって位置検出を行う
位置検出手段として用いられることがあり、自動車の自
立式ナビゲーション装置等に応用されている。

【００１３】前記Ｘ軸ジャイロ１及び前記Ｙ軸ジャイロ
２は、互いに直角になるように配置され、それぞれ、Ｘ
軸アンプ３及びＹ軸アンプ４に接続されている。

【００１４】前記Ｘ軸アンプ３及びＹ軸アンプ４は、前
記Ｘ軸Ａ／Ｄコンバータ５及びＹ軸Ａ／Ｄコンバータ６
に接続されており、そのＸ軸Ａ／Ｄコンバータ５及びＹ
軸Ａ／Ｄコンバータ６は、前記Ｘ軸アンプ３及びＹ軸ア
ンプ４に於いて増幅されたアナログ電圧信号をデジタル
信号に変換する。また、前記Ｘ軸アンプ３及びＹ軸アン
プ４は、それぞれ電源装置７に接続されている。

【００１５】前記Ｘ軸Ａ／Ｄコンバータ５及びＹ軸Ａ／
Ｄコンバータ６は、ＣＰＵ９に接続されている。そのＣ
ＰＵ９は、前記Ｘ軸Ａ／Ｄコンバータ５及びＹ軸Ａ／Ｄ
コンバータ６から受け取ったデジタル信号のうち、前記
Ｘ軸ジャイロ１の出力に起因するデジタル信号をＸ座標
変化量、前記Ｙ軸ジャイロ２の出力に起因するデジタル
信号をＹ座標変化量として、仮想的な２次元座標に於け
る変位ベクトルデータを発生させ、これに基づいて、そ
の仮想的な２次元座標に於ける２次元位置データを生成
する。

【００１６】例えば、前記仮想的な２次元座標に於ける
初期位置データを（Ｘ１，Ｙ１）、前記Ｘ座標変化量及
びＹ座標変化量を（ΔＸ，ΔＹ）とすると、コマンド入
力装置に対して任意の方向に角加速度を加えたとき、新
たに発生する２次元位置データは、（Ｘ２，Ｙ２）＝
（Ｘ１＋ΔＸ，Ｙ１＋ΔＹ）の如く生成される。

【００１７】具体的には、コマンド入力装置の外形が図
２に示すようなものである場合、コマンド入力装置の筐
体１５を水平方向に回転させれば、Ｘ軸ジャイロ１に角
加速度が検出され、コマンド入力装置を垂直方向に回転
させれば、Ｙ軸ジャイロ２に角加速度が検出される。コ
マンド入力装置を任意の方向に回転させると、前記水平
方向と垂直方向の各成分の角加速度に応じて、Ｘ軸Ａ／
Ｄコンバータ５及びＹ軸Ａ／Ｄコンバータ６からデジタ
ル信号が発生し、これらのデジタル信号はＣＰＵ９に於
いて、ＸＹ座標の変化量として認識され、その変化量が
初期の２次元位置データに重ね合わされ、新たな２次元
位置データが生成される。

【００１８】なお、前記のように生成された２次元位置
データは、初期位置スイッチ１０を押すことによってク
リアされ、その位置が原点として設定される。

【００１９】前記の構成を有するコマンド入力装置は、
また、前記２次元位置データをコマンドに変換するため
のコマンド決定手段として、複数のコマンドを行列状に
配列した変換テーブルを複数種類記憶したＲＯＭ８と、
その複数種類の変換テーブルの中から、使用者が必要と
する任意のコマンド群を含む変換テーブルを選択するた
めの選択スイッチ１１と、その選択されたコマンドを確
定し、さらに、その文字情報を端末機器等に入力するた
めの決定スイッチ１２と、前記コマンド入力装置全体を
制御するために、前記Ｘ軸Ａ／Ｄコンバータ５、Ｙ軸Ａ
／Ｄコンバータ６、ＲＯＭ８、初期位置スイッチ１０、
選択スイッチ１１、決定スイッチ１２、及び、訂正スイ
ッチ１３に接続されたＣＰＵ９とを備えている。

【００２０】また、前記Ｘ軸ジャイロ１、Ｙ軸ジャイロ
２、Ｘ軸アンプ３、Ｙ軸アンプ４、Ｘ軸Ａ／Ｄコンバー
タ５、Ｙ軸Ａ／Ｄコンバータ６、電源装置７、ＲＯＭ
８、ＣＰＵ９、初期位置スイッチ１０、選択スイッチ１
１、決定スイッチ１２、及び訂正スイッチ１３は、図２
に示す筐体１５に内蔵され、前記初期位置スイッチ１
０、選択スイッチ１１、決定スイッチ１２、及び訂正ス
イッチ１３に備えられた、各スイッチを操作するための
押しボタンの一端は、図２に示したように、前記筐体１
５の上面に設けられた開孔から、装置外部に向けて露出
されている。

【００２１】さらに、コマンド入力装置には、コマンド
を端末機器等に送信するためのケーブル１４が接続され
ている。

【００２２】次に、コマンド入力装置による、コマンド
の入力のための操作について詳細に説明する。

【００２３】まず、初期位置スイッチ１０を押し、Ｘ軸
ジャイロ１及びＹ軸ジャイロ２の座標原点位置を設定す
る。

【００２４】続いて、選択スイッチ１１を押して、ＲＯ
Ｍ８に記憶された前記複数の変換テーブルの中から、使
用者が必要とするコマンド群を含むものを選択する。例
えば、第１群の変換テーブルには、ファイル操作に関す
るもの、第２群の変換テーブルには、実行命令に関する
もの、等の如く配列することが可能である。

【００２５】なお、必要に応じてＲＯＭ８を交換するこ
とによって、様々な機能のコマンドを使用することが可
能である。

【００２６】そして、筐体１５を任意に動かすと、Ｘ軸
ジャイロ１及びＹ軸ジャイロ２は、それらに加わった角
加速度に応じて電圧を出力し、その出力電圧は、それぞ
れＸ軸アンプ３及びＹ軸アンプ４で増幅された後、Ｘ軸
Ａ／Ｄコンバータ５及びＹ軸Ａ／Ｄコンバータ６でデジ
タル信号に変換され、前記のように、ＣＰＵ９に於いて
２次元位置データが生成される。

【００２７】ここで、前記のように選択された変換テー
ブルに基づいて、前記ＣＰＵ９で生成した２次元位置デ
ータのＸＹ座標値のうち、Ｘ座標の値はその変換テーブ
ルの行数を、Ｙ座標の値は変換テーブルの列数を対応さ
せることによって、その変換テーブル上からコマンドが
選択され、その選択されたコマンドは、図３に示すよう
な、接続先である端末機器等としてのコンピュータ１６
に備えられた表示装置に出力される。

【００２８】使用者は、その表示装置に表示されたコマ
ンドを確認しながら、目的とするコマンドが表示される
までコマンド入力装置を動かす。

【００２９】目的とするコマンドが前記表示装置に表示
された場合、決定スイッチ１２を押してコマンドを確定
する。確定したコマンドに誤りがあった場合は、訂正ス
イッチ１３を押すことによって、確定したコマンドが消
去され、再び、前記のようにコマンド入力装置を任意の
方向に回転させることによって、コマンドの選択を行う
ことができる。

【００３０】このように確定されたコマンドは、もう一
度決定スイッチ１２が押されると、ケーブル１４を通じ
て、図３に於ける前記コンピュータ１６に出力され、再
び、前記のようにコマンド入力装置を任意の方向に回転
させることによって、次のコマンドの選択を行うことが
できる。

【００３１】ここで、一定時間内に、前記２次元位置デ
ータの変化量がほとんどなかった場合、すなわち、ＣＰ
Ｕ９が、筐体１５に加わる角加速度が一定の微小範囲内
であると判断した場合には、筐体１５が停止しているも
のとして、それを決定スイッチ１２の代わりとして使用
することができ、筐体１５の移動と停止を繰り返すこと
によって、複数のコマンドを連続的に組み合わせたプロ
グラムのような形式で入力を行うことも可能である。

【００３２】前記のような構成のコマンド入力装置によ
れば、そのコマンド入力装置の筐体を、一定の位置で任
意の方向に回転させることによってコマンドを選択でき
るため、初心者にも容易にコマンド選択操作を行うこと
ができ、作業場所に必要な空間も非常に小さくて済む。

【００３３】なお、本発明は、以上に記述した実施の形
態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しな
い範囲に於いて、種々の変更が可能である。

【００３４】例えば、前記のコマンド入力装置に備えら
れた２つのジャイロのそれぞれと直角となるように配置
された第３のジャイロと、その第３のジャイロの出力を
増幅するアンプと、そのアンプ出力をデジタル信号に変
換するＡ／Ｄコンバータとを追加すれば、仮想的な３次
元位置データに基づいてコマンドを入力することが可能
であり、ＲＯＭを交換することなく、多くのコマンド
を、仮想的な立体空間に配置することができる。

【００３５】また、前記実施の形態に於いて、位置検出
手段としてはジャイロを使用したが、複数の磁気検出素
子（磁気センサ）を用いることができる。具体的には、
複数の磁気抵抗素子等の磁気センサをそれぞれ直角に配
置し、それぞれの磁気センサを貫通する磁界とその変化
に基づく電気信号を、前記の実施の形態と同様に、増幅
してデジタル変換することによって、２次元、もしくは
３次元の仮想的位置データが得られる。

【００３６】前記のジャイロを用いた実施の形態に於い
ては、コマンド入力装置に加わる加速度を検出していた
ので、仮想的な空間座標に於ける位置をコマンドに対応
させていたのに対し、磁気センサを用いた方式では、特
に、作業空間に於ける磁界の分布が既知であれば、任意
の実空間に於ける位置をＸＹＺの３軸方向の磁界の成分
として検出できるため、作業空間に於ける実空間座標位
置をコマンドに対応させることができ、より高速なコマ
ンド入力が可能となる。また、使用者のコマンド入力装
置を持つ手の一連の動作につながりを持たせ、複数のコ
マンドによる一連のプログラムを作成、及び、実施する
ことが容易となり、さらに複雑な入力を行うことが可能
となる。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明の請求項１に記載のコマンド入力装置によれば、キ
ーボードによるコマンド入力のような慣れるまでに習熟
を要するものではなく、簡単に操作方法を覚えることが
でき、また、小さな作業空間に於いても、容易にコマン
ド入力を行うことが可能となる。

【００３８】また、請求項２に記載のコマンド入力装置
によれば、空間上の任意の位置にコマンド入力装置を移
動させることによって、高速かつ容易にコマンドの入力
を行うことができ、しかも、一連の動作につながりを持
たせることにより、複数のコマンドをプログラム状に入
力することが非常に容易となり、さらに複雑な入力を行
うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一つの実施の形態のコマンド入力装置
の電気的概略構成を示す回路ブロック図である。

【図２】前記実施の形態のコマンド入力装置の外観を示
す図である。

【図３】前記実施の形態のコマンド入力装置を端末機器
に接続したときの外観図である。

【符号の説明】

１ Ｘ軸ジャイロ ２ Ｙ軸ジャイロ ８ ＲＯＭ ９ ＣＰＵ １５ 筐体

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 端末機器等にコマンドを入力するための
   コマンド入力装置に於いて、 そのコマンド入力装置の位置または移動を検出するため
   の複数の位置検出手段と、 その位置検出手段の各々から得られた検出信号に基づい
   て、入力すべきコマンドを決定するためのコマンド決定
   手段とを、一つの筐体に備えたことを特徴とするコマン
   ド入力装置。
2. 【請求項２】 前記位置検出手段は、少なくとも磁気検
   出素子を備えたことを特徴とする請求項１に記載のコマ
   ンド入力装置。