JPH1115596A

JPH1115596A - データ入力装置

Info

Publication number: JPH1115596A
Application number: JP9162887A
Authority: JP
Inventors: Katsutoshi Suzuki; 克俊鈴木
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1997-06-19
Filing date: 1997-06-19
Publication date: 1999-01-22
Also published as: TW463119B; US6307539B2; US20010011997A1

Abstract

(57)【要約】【課題】従来のトラックボール式などのデータ入力装
置では、画面上に表示された物体などを移動させ続けま
たは回転させ続けるときに、トラックボールを何度も回
転させなければならなかった。【解決手段】トラックボール１によりＸエンコーダ２
およびＹエンコーダ３が駆動され、両エンコーダ２と３
の出力パルスに応じて、画面に表示された物体などが移
動しまたは回転する。操作体１を操作した直後に指でタ
ッチスイッチ５に触れると、操作体１を操作したときの
操作速度による画面上での物体の移動または回転が維持
され続ける。タッチスイッチ５から指を離すと、前記移
動または回転が停止し、さらにタッチスイッチ５に触れ
ると移動または回転が継続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータの画
面上に表示されたポインタや表示物体などを移動させる
入力装置に関し、特に画面上での移動量が大きい場合で
も操作性に優れたデータ入力装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータに使用されるデータ入力装
置としては、例えば、机上で操作するマウスタイプ、ノ
ートパソコン等に組み込まれ使用されたりあるいは単品
で構成された球状のボールを転がすトラックボールタイ
プや指で擦って使用するタッチパッドタイプ、またはジ
ョイスティックタイプなどいろいろなタイプのものが採
用されている。これらの入力装置を使用することにより
コンピュータの画面上に表示されたカーソルやポインタ
などの現在位置を表示するキャラクタを目的の場所に移
動したりすることに使用されている。

【０００３】図５は従来のトラックボールを使用したデ
ータ入力装置を平面図で示したものである。トラックボ
ールと称される球状の操作体１は、三次元方向へ回転自
在に支持され、この球状の操作体１によりＸエンコーダ
２とＹエンコーダ３とが駆動される。Ｘエンコーダ２
は、Ｙ方向に延びる軸を中心として回転するローラ２ａ
と、このローラ２ａと一緒に回転する円板２ｂを有して
いる。円板２ｂの外周部には切欠きが形成されており、
この切欠き部と切欠きが形成されていない部分とが、円
周方向へ一定ピッチで交互に形成されている。円板２ｂ
の外周部にはホトカプラ２ｃが対向している。ホトカプ
ラ２ｃには、発光素子と受光素子とが対向して設けられ
ており、発光素子と受光素子との間に円板２ｂの外周部
が介在している。ローラ２ａおよび円板２ｂが回転する
と、前記ホトカプラ２ｃから、円板２ｂの回転速度に応
じた周波数のパルス出力が操作信号として得られる。

【０００４】同様に、Ｙエンコーダ３は、Ｘ方向に延び
る軸を中心として回転するローラ３ａと、このローラ３
ａと共に回転する円板３ｂと、円板３ｂの外周部に対向
するホトカプラ３ｃとから構成されている。前記円板３
ｂの外周部には、切欠きと切欠きが形成されていない部
分とが、円周方向へ一定のピッチで繰返して形成されて
おり、ホトカプラ３ｃからは、ローラ３ａおよび円板３
ｂの回転速度に応じた周波数のパルス出力が得られる。

【０００５】上記トラックボールタイプの入力装置をコ
ンピュータに接続した場合の一般的な入力動作を説明す
る。球状の操作体１がＸ方向へ回転させられると、Ｘエ
ンコーダ２のローラ２ａおよび円板２ｂが回転し、ホト
カプラ２ｃからパルス出力が得られ、これが座標データ
に変換される。この座標データがコンピュータに入力さ
れると、例えばコンピュータに接続された画面におい
て、画面上のカーソルやポインタまたはキャラクタ等が
Ｘ方向へ移動する。また、操作体１がＹ方向へ回転させ
られると、Ｙエンコーダ３のローラ３ａおよび円板３ｂ
が回転し、ホトカプラ３ｃからのパルス出力が座標デー
タに変換されて入力され、前記画面において、カーソル
やポインタなどがＹ方向へ移動する。

【０００６】また、操作体１がＸ軸とＹ軸の双方に角度
を有する例えばα方向へ回転させられると、ローラ２ａ
とローラ３ａの両方が回転させられ、ホトカプラ２ｃと
ホトカプラ３ｃの双方からのパルスが座標データに変換
され、画面上ではカーソルやポインタなどがα方向へ移
動する。前記トラックボールタイプの入力装置の操作に
ついては、画面の広さやカーソルなどの移動速度によっ
て、操作体１を１回又は複数回回転させることによって
目的とする場所へ二次元的に移動することができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記トラック
ボールタイプの入力装置では、コンピュータに接続され
たディスプレイの画面の面積が大きい場合、カーソルや
ポインタなどを移動させなければならない距離が長くな
り、操作体１のボールを何回も指で転がさなければなら
ず、操作性が良好でない。また、タッチパッドタイプの
入力装置については、通常指の腹部分でパッド部分をこ
するものであるが、このタイプについても上記トラック
ボールタイプと同様に、カーソルなどの移動距離が大き
い場合にはパッド部分を何度も指を往復させながら入力
しなければならず煩雑さが伴う。

【０００８】さらに、マウスタイプの入力装置について
も、通常マウスパッドの使用によって、あるいは机上の
スペース等の問題によって移動できる範囲が限られてし
まう。そのため、カーソルやポインタなどを大きく移動
する場合にはやはり何度もマウスを往復させなければな
らず操作性が良好でない。さらに、ジョイスティックタ
イプの入力装置については、カーソルやポインタなどの
移動には目的とする方向へスティック部を倒すことによ
って移動することができ、さらにそのまま前記スティッ
ク部を倒し続けている間は移動を続けることができる。
しかし、このジョイスティックタイプの操作は、手や指
を何度も往復させることなくカーソルなどを連続して移
動することができる反面、画面上の細かい部分の位置決
めには不向きである。

【０００９】そこで、指や手の往復移動の動作を少なく
するため、入力装置やコンピュータ内部の設定等により
移動速度を速く設定して移動距離を大きくする手段をと
ることもできるが、カーソルなどの移動速度があまりに
高速であると、やはり細かい場所の位置決めに困難を要
する。また、トラックボールのボールの径を大きくした
り、タッチパッド、マウスパッドの面積を大きくするこ
ともできるが、コンピュータあるいは机上の設置スペー
ス等の問題があり良好でない。

【００１０】本発明のデータ入力装置は、上記課題を解
決するものであり、画面上の移動量が大きい場合でも、
画面上のカーソルやポインタなどのキャラクタを、通常
の大きさの入力装置を使用し、かつ指や手を何度も往復
移動させることなく簡単に操作することができ、さらに
は細かい場所の位置決めもし易いデータ入力装置を提供
することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明のデータ入力装置
は、手で操作される操作体と、この操作体の操作に応じ
た操作信号を出力するエンコーダと、前記エンコーダか
らの操作信号を保持する信号保持手段と、前記信号保持
手段からの出力に基づいて座標データを生成する座標デ
ータ生成手段と、手で操作可能な検知手段と、前記操作
体が操作されているときまたは操作が完了した直後に前
記検知手段が手で検知状態とされこの検知状態が維持さ
れている間、前記信号保持手段に保持された操作信号を
前記座標データ生成手段に連続して出力させる制御手段
と、が設けられていることを特徴とするものである。

【００１２】本発明では、操作体を操作するとエンコー
ダからの操作信号がレジスタなどの信号保持手段に保持
される。そして、操作体を操作している途中で検知手段
を検知状態にし、あるいは操作体を操作した直後（例え
ば１秒以内）に検知手段を検知状態にすると、前記信号
保持手段に保持された操作信号に基づいて座標データが
出力され続ける。

【００１３】よって、操作体を操作すると、その操作速
度に応じた速度で画面上で画像などが移動しまたは回転
するが、そのまま検知手段を検知状態にしておくと、前
記操作速度を維持して、前記画像などが移動し続け、ま
たは回転し続ける。

【００１４】上記において、前記検知手段は、前記操作
体が操作された直後に手が触れることができるように、
前記操作体の近傍に設けられていることが好ましい。

【００１５】この検知手段としては、操作体の近傍に設
けられたタッチスイッチである。このタッチスイッチは
指が触ったことにより検知状態になるもの、または指で
押されたときに検知状態になる感圧スイッチなどであ
る。あるいは操作体の近傍に設けられた押釦スイッチで
あてもよい。これらの検知手段は操作体を指で操作した
後にその指でそのまま触れる位置に設けられることが好
ましいが、操作体から離れた位置に設けられ、またはキ
ーボードの所定のキーをこの検知手段として用いてもよ
い。

【００１６】また、前記信号保持手段に前記エンコーダ
からの操作信号が保持され且つ検知手段から手が離れて
非検知状態になった状態で、前記検知手段が再度検知状
態に切換えられると、この検知状態が継続する間、前記
信号保持手段に保持された操作信号が座標データ生成手
段に連続して出力されるように制御されるものにでき
る。

【００１７】この場合、操作体を操作して検知手段を指
で触り、その後指を離し、再度検知手段に指を触れる
と、その前に操作体を操作したときと同じ速度で、画面
上を画像などが移動するようになる。

【００１８】さらに、操作体が操作されエンコーダから
操作信号が得られた直後に、前記検知手段が手で検知状
態に切換えられなかったときに、前記信号保持手段の保
持が解除されるように制御されることが好ましい。

【００１９】例えば、最初に操作体を操作した直後など
に検知手段に指を触れると、前記操作体の操作に関する
操作信号が信号保持手段により保持され、検知手段に指
を触れる度に前記信号保持手段から操作信号が出力され
続けて、画面において画像が常に同じ速度で移動したり
回転し続ける。ただし、その後に操作体を操作し、この
ときに検知手段に指を触れず、非検知状態としておく
と、前記信号保持手段がリセットされ、このときの操作
は、通常の操作に戻ることになる。なお操作体を操作し
た直後に検知手段が検知状態になったか否かの判別は、
操作体が操作されエンコーダから操作信号が出力され終
わった後にタイマーで時間を計測し、例えば１秒後に検
知手段が検知状態にならなかったときに前記信号保持手
段がリセットされる。

【００２０】さらに、前記検知手段が手で検知状態とな
っているときに、操作体が操作されて前記エンコーダか
ら新たな操作信号が得られると、前記信号保持手段に前
記新たな操作信号が保持され、前記検知手段の検知状態
が維持している間、信号保持手段から新たな操作出力が
前記座標データ生成手段に連続して出力されるように制
御されるものとすることが可能である。

【００２１】すなわち、検知手段に指が触れているとき
に、操作体を再度操作すると、新たな操作信号が信号保
持手段に保持されて連続的に出力され、例えば検知手段
に指が触れ、画像が移動しまたは回転しているときに、
その後の操作体の新たな操作により、移動速度や回転速
度を変えることができる。

【００２２】本発明では、前記操作体が、ボール、また
はタッチパッドなどで構成することが可能である。また
は回転ローラを操作体としてもよい。

【００２３】

【発明の実施の形態】図１は本発明のデータ入力装置の
一例を示す斜視図、図２はその平面図、図３はデータ入
力装置の回路構成図である。図１に示す符号１０は、デ
ータ入力装置の本体ケースである。この本体ケース１０
は、単体で構成してもよく、あるいはキーボードのケー
スと一体に構成されていてもよい。トラックボールと称
される球状の操作体１は、Ｘ軸回り、Ｙ軸回りの各方向
へ回転自在に支持されている。この操作体１の球形状の
赤道線は、ケース本体１０の表面１０ａよりも下側に位
置しており、指で操作体１を回転させるとき、指が赤道
線よりも上の部分で操作体１に接触するようになってい
る。

【００２４】前記ケース本体１０の内部には、図５で示
した従来例と同様にＸエンコーダ２とＹエンコーダ３が
配設されている。図２に示すように、Ｘエンコーダ２
は、ローラ２ａと、外周部に切欠き部が一定のピッチで
形成された円板２ｂと、この円板２ｂの外周部に対向す
るホトカプラ２ｃとから構成され、Ｙエンコーダ３につ
いても、ローラ３ａと、同じく外周部に切欠き部が一定
のピッチで形成された円板３ｂと、ホトカプラ３ｃとか
ら構成されている。

【００２５】球状の操作体１を指で回転させると、前記
ローラおよび／またはローラ３ａが操作体１で回転させ
られ、ホトカプラ２ｃおよび／またはホトカプラ３ｃか
ら回転速度に応じた周波数のパルス出力が得られる。ま
た、ホトカプラ２ｃとホトカプラ３ｃには前記切欠き部
を検出する発光素子と受光素子とが２組づつ設けられて
いる。それぞれのホトカプラに設けられた第１の組の発
光素子および受光素子と、第２の組の発光素子および受
光素子とで切欠き部を検出する位相がずれており、ロー
ラ２ａおよび３ａの回転方向を検出可能となっている。
球状の操作体１の外周部のケース本体１０の表面１０ａ
には、検知手段として接触検知方式または感圧検知方式
のタッチスイッチ５が設けられている。このタッチスイ
ッチ５は、操作体１の外周を囲むリング状であり、操作
体１に近接して設けられている。操作体１を指Ｆで所定
方向へ回転させ終わると、操作体１を回転させた指Ｆで
そのままタッチスイッチ５に触れことができるようにな
っている。

【００２６】図３に示す回路構成について説明する。こ
の実施の形態では、Ｘエンコーダ２およびＹエンコーダ
３からのパルス出力が波形処理されてコンピュータのＣ
ＰＵ２０に直接入力され、またタッチスイッチ５の検知
出力も所定のインターフェースを介してＣＰＵ２０に入
力される。ＣＰＵ２０に入力された各信号は、予めプロ
グラムされたソフトウエアに基づいて処理されるが、そ
の処理工程を図３において回路構成に置き換えて示して
いる。したがって、図３のブロック図で示すような回路
を基板上に構成してもよい。

【００２７】図３に示す回路ブロック図では、Ｘエンコ
ーダ２およびＹエンコーダ３からのパルス出力がそれぞ
れカウンタ２１ｘ，２１ｙにおいてカウントされる。前
記カウンタ２１ｘと２１ｙでは、所定のクロックパルス
を基準としてＸエンコーダ２またはＹエンコーダ３から
のパルスがカウントされ、ローラ２ａまたはローラ３ａ
の回転速度に比例した周波数のパルス出力すなわち操作
信号が得られる。前記カウンタ２１ｘと２１ｙから得ら
れた操作信号は、操作体１の外周部に配設されたタッチ
スイッチ５のオン・オフ状態に応じて信号保持手段であ
るレジスタ群２２のいずれかに保持され、さらに出力バ
ッファ部２３ｘ，２３ｙに送られ、データ変換部２４に
てディスプレイの画面上の座標データに変換されてコン
ピュータの画面上に出力される。この構成では、出力バ
ッファ部２３ｘ，２３ｙおよびデータ変換部２４により
座標データ生成部が構成されている。

【００２８】またタッチスイッチ５からの検知出力は、
制御手段となるレジスタ制御部４０に入力される。そし
てこのレジスタ制御部４０により、各レジスタ２２ｘ
１，２２ｘ２，２２ｙ１，２２ｙ２、および切替器２
５，２６，２７，２８が制御される。Ｘエンコーダ２の
ホトカプラ２ｃからのパルス出力は、カウンタ２１ｘで
カウントされ、その後タッチスイッチ５がオフの場合に
は、ライン３０を通りＸレジスタ（１）２２ｘ１にカウ
ント値（操作信号）がロードされるとともに、切替器２
５が開きライン３２とライン３４とがつながる。よって
ロードされたカウント値がライン３２から３４を通り出
力バッファ部２３ｘに送られ、そしてデータ変換部２４
に送られ座標データに変換されて、画像処理部に出力さ
れる。なお、Ｘレジスタ（１）２２ｘ１にカウント値が
ロードされる際、Ｘレジスタ（２）２２ｘ２にカウント
値が存在している場合にはそのカウント値をクリア（リ
セット）する。

【００２９】タッチスイッチ５がオンの場合には、ライ
ン３１を通りＸレジスタ（２）２２ｘ２にカウント値が
ロードされるとともに、切替器２５が閉じ切替器２６が
開きライン３３とライン３４とがつながる。よってロー
ドされたカウント値がライン３３からライン３４を通り
出力バッファ部２３ｘ、データ変換部２４に送られ、座
標データとして出力される。ここで、タッチスイッチ５
がオンの状態が続いた場合には、前記カウント値をＸレ
ジスタ（２）２２ｘ２に加算し（ａｄｄ）続け、出力が
連続する。前記加算中にタッチスイッチ５がオフになっ
た場合には、切替器２５および２６が閉じられて出力バ
ッファ部２３ｘへのロードが停止され、出力は行われな
くなる。なお、Ｘレジスタ（２）２２ｘ２にカウント値
がロードされる際、Ｘレジスタ（２）２２ｘ２にカウン
ト値が存在している場合にはそのカウント値はクリア
（リセット）される。

【００３０】次に、Ｙエンコーダ３からのパルス出力に
ついては、上記Ｘエンコーダ２と同様に説明できる。す
なわち、カウンタ２１ｙでカウントされ、その後タッチ
スイッチ５がオフの場合には、ライン３５を通りＹレジ
スタ（１）２２ｙ１にカウント値がロードされるととも
に切替器２７が開き、ライン３７とライン３９とがつな
がる。よってロードされたカウント値がライン３７およ
びライン３９を通り出力バッファ部２３ｙ、データ変換
部２４に送られ出力される。なお、Ｙレジスタ（１）２
２ｙ１にカウント値がロードされた際、Ｙレジスタ
（２）２２ｙ２にカウント値が存在している場合にはそ
のカウント値はクリア（リセット）される。

【００３１】タッチスイッチ５がオンの場合には、ライ
ン３６を通りＹレジスタ（２）２２ｙ２にカウント値が
ロードされ、それと共に切替器２７が閉じ切替器２８が
開き、ライン３８とライン３９とがつながる。よってロ
ードされたカウント値がライン３８およびライン３９を
通り出力バッファ部２３ｙ、データ変換部２４に送られ
出力される。さらに、タッチスイッチ５がオンの状態が
続いた場合には、前記カウント値をＹレジスタ（２）２
２ｙ２に加算し（ａｄｄ）続け、出力される。加算中
に、タッチスイッチ５がオフになった場合には、切替器
２７および２８が閉じられて出力バッファ部２３ｙへの
ロードが停止され、出力はおこなわれない。さらに、球
状の操作体１を、図２で示すα方向へ回転させた場合に
は、Ｘエンコーダ２およびＹエンコーダ３の両者が同時
に回転させられる。この場合は上記したＸエンコーダ２
およびＹエンコーダ３の出力が同時に処理される。

【００３２】次に上記データ入力装置の動作について、
図４のフローチャートを参照して説明する。球状の操作
体１をいずれかの方向へ回転させると、Ｘエンコーダ２
のローラ２ａのみが回転し、またはＹエンコーダ３のロ
ーラ３ａのみが回転する。あるいはローラ２ａと３ａの
双方が回転する。操作体１をＸ方向へ回転させた場合に
ついて説明すると、Ｘエンコーダ２のパルス出力が、カ
ウンタ２１ｘによりカウントされる（ステップ１：ＳＴ
１）。ステップ２（ＳＴ２）においてパルスが停止した
かどうかを確認する。ここで、操作体１が回転しパルス
出力が続いていれば開始へ戻りパルスカウントを継続す
る。

【００３３】球状の操作体１の回転が止まりパルス出力
が停止した場合、レジスタ制御部４０が、所定時間（例
えば１秒）以内に、操作体１の周囲に形成されたタッチ
スイッチ５に指が触れたかどうかを検出する（ＳＴ
３）。タッチスイッチ５に指が触れた場合には、ステッ
プ４（ＳＴ４）において、レジスタ制御部４０がＸレジ
スタ（２）２２ｘ２内にカウント値が残っているか否を
確認する。カウント値が残っている場合（ゼロでない場
合）にはＸレジスタ（２）２２ｘ２の内容をクリア（リ
セット）し（ＳＴ５）、カウント値をＸレジスタ（２）
２２ｘ２にロードする（ＳＴ６）。一方、カウント値が
残っていない場合（ゼロの場合）にはそのままカウント
値をＸレジスタ（２）２２ｘ２にロードする（ＳＴ
６）。

【００３４】次いで、タッチスイッチ５がオンの状態が
続いている間はＸレジスタ（２）２２ｘ２内のカウント
値が加算され続けて出力バッファに連続的にロードされ
（ＳＴ７）、さらにカウント値がコンピュータの画面上
の移動データにデータ変換され（ＳＴ１６）、画面上に
出力される（ＳＴ１７）。また、ステップ７（ＳＴ７）
以降において、さらにタッチスイッチ５のオン・オフの
継続を確認し（ＳＴ８）、タッチスイッチ５のオンが継
続していると、Ｘレジスタ（２）２２ｘ２にカウント値
をさらに加算し続け出力バッファにロードし（ＳＴ
７）、データ変換部（ＳＴ１６）、出力部（ＳＴ１７）
へ送られる。すなわち、操作体１を操作した後に、タッ
チスイッチ５がオンの状態が続いていると、画面上で画
像上のポインタや物体が操作体１を操作したときの移動
速度を維持して移動し続ける。また操作体１での操作信
号が、画面上での画像上の物体の回転モードのときに
は、前記物体が操作体１を操作したときの回転速度を維
持して回転し続ける。

【００３５】ステップ８（ＳＴ８）において、タッチス
イッチ５から指を離してスイッチがオフになった場合に
は、パルス出力の出力バッファへのロードを停止する
（ＳＴ９）。よって、画面上での移動または回転はこの
時点で停止する。再び、タッチスイッチ５がオンになっ
た場合（ＳＴ１０）、Ｘレジスタ（２）２２ｘ２内に残
っていたパルス出力のカウント値を再び加算し続けなが
ら出力バッファにロードし（ＳＴ７）、データ変換部
（ＳＴ１６）、出力部（ＳＴ１７）へと同様に処理され
る。したがって、タッチスイッチ５を一旦オフにし、そ
の後にオンにしたときに、前記操作体１の操作と同様の
速度で、画面上で物体が移動しまたは回転し続ける。

【００３６】ステップ１０（ＳＴ１０）においてタッチ
スイッチ５がオフとなった場合、出力バッファ部２３ｘ
へのロードは停止し、データ入力は停止状態になるが、
このとき新たに操作体１が操作されてパルス出力がカウ
ントされたか否かを監視する。操作体１が操作されカウ
ントが開始された場合には開始状態へ戻り、再び最初か
ら処理が繰返される。

【００３７】一方、球状の操作体１を回転させた後にタ
ッチスイッチ５に触れない場合の動作を説明する。この
場合、ステップ３において、パルス出力の停止後の所定
時間内に、操作体１の周囲に形成されたタッチスイッチ
５に指が触れなかったと制御部４０で判断され、カウン
タ２１ｘのカウント値がＸレジスタ（１）２２ｘ１側に
ロードされる（ＳＴ１１）。ここで、Ｘレジスタ（２）
２２ｘ２内にカウント値が残っているか否を確認する。
カウント値が残っている場合（ゼロでない場合）には、
レジスタ制御部４０によりＸレジスタ（２）２２ｘ２が
クリア（リセット）され（ＳＴ１３）、レジスタ（１）
内のカウント値を出力バッファ部２３ｘにロードする
（ＳＴ１４）。一方、ステップ１２においてＸレジスタ
（２）２２ｘ２内にカウント値が残っていない場合（ゼ
ロの場合）には、Ｘレジスタ（１）２２ｘ１のカウント
値を出力バッファ部２３ｘにロードする（ＳＴ１４）。
この後、Ｘレジスタ（１）２２ｘ１の内容をリセットす
る（ＳＴ１５）。

【００３８】次に、出力バッファに送られたカウント値
がコンピュータの画面上の移動データにデータ変換され
（ＳＴ１６）、画面上に出力される（ＳＴ１７）。すな
わち、操作体１が操作された直後の所定時間内にタッチ
スイッチ５がオンにならないときには、操作体１が操作
されてＸエンコーダ２から出力された操作信号分だけ、
すなわち操作体１の回転分だけ、画面上で画像上の物体
が移動しまたは回転する。また、この場合にＸレジスタ
（２）２２ｘ２がクリアされるため、その後にタッチス
イッチ５に指が触れても、画面上の変化は生じない。ス
テップ１７（ＳＴ１７）において出力が行われると、ス
テップ１８（ＳＴ１８）へ進み、そこで出力バッファ内
のデータがクリアされる。なお、操作体をＹ方向へ回転
させた場合は、Ｙエンコーダ３からのパルス出力によっ
て上記と同様な回路構成で処理され、また、操作体をα
方向へ回転させた場合には、Ｘエンコーダ２およびＹエ
ンコーダ３の両者のパルス出力によって同時に処理され
る。

【００３９】上記構成としたことにより、コンピュータ
に接続されたディスプレイの画面に表示されたカーソル
やポインタなどのキャラクタは、球状の操作体１の回転
が停止した後、所定時間内に指がタッチスイッチ５に触
れると、タッチスイッチ５に指が触れ続けている間は、
Ｘ軸方向、Ｙ軸方向あるいは斜め方向に連続して移動さ
せ続けまたは回転させ続けることができる。

【００４０】また、タッチスイッチ５から指を離すと、
カーソル、ポインタまたはキャラクタなどの移動または
回転が停止する。またその後に、操作体１を動作させる
ことなく再びタッチスイッチ５に指が触れてオンになる
と、Ｘレジスタ（２）２２ｘ２またはＹレジスタ（２）
２２ｙ２に保持されて残っている出力データがロードさ
れ、カーソルやポインタなどの移動を、操作体１の操作
時と同じ速度で再開させることができる。さらに、タッ
チスイッチ５から指を離してオフとし、その後タッチス
イッチ５に触れずに操作体１の回転が開始された場合に
は、新たな処理が開始される。この場合、操作体の回転
量および回転速度を調節することにより、カーソルなど
の移動量および移動速度さらには回転量と回転速度を調
節することができ、この移動や回転は、操作体１を操作
している時間内に限られる。また、操作体１を回転させ
た後にタッチスイッチ５に触れないと、レジスタ（２）
２２ｘ２がクリアされるため、その後にタッチスイッチ
５に触れても、画面上で変化は生じない。

【００４１】また、ステップ３において、操作体１を操
作した後にタッチスイッチ５をオンにし、画面上で画像
上の物体などが移動を継続しまたは回転を継続している
ときに、タッチスイッチ５に指Ｆが触れオンの状態を継
続していながら、操作体１を回転させると、Ｘエンコー
ダ２および／またはＹエンコーダ３の出力に基づくパル
スのカウント値がＸレジスタ（２）２２ｘ２および／ま
たはＹレジスタ（２）２２ｙ２に書き換えられ、ステッ
プ７において出力バッファ２３ｘおよび／または２３ｙ
に連続して出力される。すなわち、操作体１を操作して
直後にタッチスイッチ５をオンにし、前記操作体１の操
作速度に基づいて画面で画像上の物体などが移動しまた
は回転し続けているときに、そのまま操作体１を回転す
ると、前記物体などは新たに操作体１を操作したときの
速度で移動し続け、または回転し続ける。

【００４２】なお、本発明のデータ入力装置は、上記実
施例に限られるものではなく、操作体をトラックボール
タイプから平面状のタッチパッドタイプへ変更して、そ
のパッドの周囲にタッチセンサーを設けることもでき、
種々変更可能である。さらに、上記実施例ではコンピュ
ータの画面上を２次元的に移動または回転させることが
できるタイプとしたものであるが、キーボードの特定の
キーを押したり、別に設けられたスイッチを押すなどし
てモードを変換することにより、３次元的に処理するこ
とも可能である。

【００４３】また、前記実施の形態では、操作体１を操
作した後の所定時間内にタッチスイッチ５が検知状態と
なると、画像上での移動や回転が継続するが、操作体１
を操作しているときにタッチスイッチ５に触れ、操作体
１の操作が終了した後にタッチスイッチ５に手を触れ続
けていた場合に、前記移動や回転が継続するようにして
もよい。

【００４４】

【発明の効果】本発明のデータ入力装置は、以上説明し
た構成としたことにより、コンピュータの画面上に表示
されたカーソルやポインタなどのキャラクタを移動させ
る際、その移動量が大きい場合でも指を何度も往復させ
るという操作をすることなく、操作体を操作した後に検
知手段をオンさせるだけで連続動作を可能としたもので
ある。また、移動の停止および再開が自由にでき、移動
スピードもコントロールすることができるため、細かく
て位置決めの難しい場所でも容易に目的の場所に位置決
めできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のデータ入力装置を示す斜視図、

【図２】データ入力装置を示す平面図、

【図３】回路構成の一例を示す回路構成図、

【図４】動作フローチャート、

【図５】従来のデータ入力装置の構造の概略を示す平面
図、

【符号の説明】

１球状の操作体２Ｘエンコーダ２ａローラ２ｂ円板２ｃホトカプラ３Ｙエンコーダ３ａローラ３ｂ円板３ｃホトカプラ５タッチセンサー（検知手段）２１ｘ，２１ｙカウンタ２２レジスタ群（信号保持手段）２３ｘ，２３ｙ出力バッファ部２４データ変換部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】手で操作される操作体と、この操作体の
操作に応じた操作信号を出力するエンコーダと、前記エ
ンコーダからの操作信号を保持する信号保持手段と、前
記信号保持手段からの出力に基づいて座標データを生成
する座標データ生成手段と、手で操作可能な検知手段
と、前記操作体が操作されているときまたは操作が完了
した直後に前記検知手段が手で検知状態とされこの検知
状態が維持されている間、前記信号保持手段に保持され
た操作信号を前記座標データ生成手段に連続して出力さ
せる制御手段と、が設けられていることを特徴とするデ
ータ入力装置。
【請求項２】前記検知手段は、前記操作体が操作され
た直後に手が触れることができるように、前記操作体の
近傍に設けられている請求項１記載のデータ入力装置。
【請求項３】前記信号保持手段に前記エンコーダから
の操作信号が保持され且つ検知手段から手が離れて非検
知状態になった状態で、前記検知手段が再度検知状態に
切換えられると、この検知状態が継続する間、前記信号
保持手段に保持された操作信号が座標データ生成手段に
連続して出力されるように制御される請求項１または２
記載のデータ入力装置。
【請求項４】操作体が操作されエンコーダから操作信
号が得られた直後に、前記検知手段が手で検知状態に切
換えられなかったときに、前記信号保持手段の保持が解
除されるように制御される請求項１ないし３のいずれか
に記載のデータ入力装置。
【請求項５】前記検知手段が手で検知状態となってい
るときに、操作体が操作されて前記エンコーダから新た
な操作信号が得られると、前記信号保持手段に前記新た
な操作信号が保持され、前記検知手段の検知状態が維持
している間、信号保持手段から新たな操作出力が前記座
標データ生成手段に連続して出力されるように制御され
る請求項１ないし４のいずれかに記載のデータ入力装
置。
【請求項６】前記操作体が、ボール、またはタッチパ
ッドからなる請求項１ないし５のいずれかに記載のデー
タ入力装置。