(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下面を有する基部と、
尾根状部と、ここで前記尾根状部は、前記基部から略上方に突出し、かつ、前記尾根状部の第１側面上に親指係合表面を有しており、
前記尾根状部の前記第１側面に対向する第２側面上に、少なくとも１つの人差し指先端係合表面、及び中指先端係合表面の少なくとも一方と
を備える、コンピュータポインティングデバイスであって、
前記基部は、集合的に接触平面を画定する複数の接触点を備えており、
かつ、作業平面において前記デバイスを支持するために、前記接触点は、少なくとも３つの突出部を備えており、
それぞれの前記突出部は、少なくとも１つの接触センサ及び／又は近接センサを備えている
コンピュータポインティングデバイス。
【請求項２】
前記尾根状部に配置された少なくとも１つの接触センサをさらに備える、請求項１に記載のコンピュータポインティングデバイス。
【請求項３】
請求項２に記載のコンピュータポインティングデバイスであって、ここでは、前記接触センサは、デュアル・アクションの接触センサである。
【請求項４】
請求項１に記載のデバイスであって、これは、作業表面に対するデバイスの移動を検出し、かつ、デバイス移動量情報を生成することができる移動量センサシステムを含むか、又は、前記移動量センサシステムとインタフェースするように構成されている。
【請求項５】
請求項１に記載のコンピュータポインティングデバイスであって、これは、デバイス移動量情報と接触センサ信号とを、コンピュータと関連するディスプレイスクリーンとに通信して、オンスクリーンポインタ移動と入力コマンド信号とを前記コンピュータにそれぞれ提供することが可能な通信手段を含む。
【請求項６】
前記親指係合表面の少なくとも一部は、上方に面しており、前記接触センサの作動中に、ユーザが前記デバイスを安定させるために下向きの圧力を加えることを可能にさせる、請求項２に記載のデバイス。
【請求項７】
前記親指係合表面及び前記人差し指先端係合表面は、前記デバイスが、ユーザの親指と人差し指との間でペンを持つ握り方で把持されるように、空間的に配列され、分離される、請求項１に記載のデバイス。
【請求項８】
請求項１に記載のコンピュータポインティングデバイスからの入力を有するコンピュータのディスプレイスクリーンを制御する方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法であって、ここでは、前記入力は、接触センサ信号と、作業表面に対するデバイス移動から検出されたデバイス移動量情報とを含み、前記方法は、以下を生成することを含む：
−前記デバイス移動量情報からのオンスクリーンポインタ移動、及び／又は
−前記接触センサ信号及び／又は前記デバイス移動量情報からの前記コンピュータへの入力コマンド信号。
【請求項１０】
請求項８に記載の方法であって、ここでは、前記接触センサ信号入力は、以下のうちのいずれかにより生成される：
タッチ接触、
タッチ及び保持（本明細書では、「タッチホールド」又は「タッチ」入力として示される）、
タッチ及びユーザ接触からの開放（本明細書では、「ソフトクリック」入力として示される）、
タッチ及びクリック作動及びクリック作動位置からの開放（本明細書では、「クリック」又は「ハードクリック」入力として示される）、及び／又は、
タッチ及びクリック作動及びクリック作動位置における保持（本明細書では、「クリック選択」又は「ハードクリック選択」入力として示される）。
【請求項１１】
請求項８に記載の方法であって、前記コンピュータポインティングデバイスは、ユーザによる所定の入力の作動において、１つ又は複数の異なる入力モードで動作するものであり、前記入力は、以下のうちの少なくとも１つを備える：
前記下面が作業表面に非平行であるように前記デバイスを傾斜させること、
少なくとも１つの前記突出部の周りに前記デバイスを傾斜させること、
前記突出部において接触センサ又は近接センサを作動させること、
前記コンピュータポインティングデバイス又は前記コンピュータ上で専用スイッチを作動させること、
前記コンピュータポインティングデバイスにおいて接触センサを作動させること。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法であって、ここでは、前記入力モードは、以下を含むグループから選択される：
−ハンドライティング、
−フリーハンド、
−ズーム、
−スクロール、
−非アクティブ、
−アクティブ、
−左手用、
−右手用、
−ナビゲーション、
−選択、
−リモートコントロール。
【請求項１３】
請求項８に記載の方法であって、ここでは、前記ディスプレイスクリーンは、タッチスクリーンである。
【請求項１４】
請求項１３に記載の方法であって、この方法は、前記コンピュータポインティングデバイスで前記タッチスクリーンに接触する間、１つ又は複数の接触センサを作動させることを含んでおり、ここで、前記タッチスクリーンは、前記接触の位置に応じて表示を変更するように構成されている。
【請求項１５】
請求項８に記載の方法であって、ここでは、前記コンピュータは、タブレットコンピュータである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、コンピュータポインティングデバイスに関する。類似の知られている代表的なデバイスは、一般に、「マウス」、トラックボール、タッチスクリーン、タッチパッドなどとして知られており、ひとまとめに、ポインティングデバイスと呼ばれる。
【背景技術】
【０００２】
現在のコンピュータマウスの先駆けは、Doug  Engelbart
によって４０年以上前に考案されたが、最初の主要な商業的実施は、アップルマッキントッシュ（商標）コンピュータが出現する１９８３年まで遅れた。これによって、数年後に、コンピュータマウスがそれに関して一体周辺機器となるウィンドウズ（登録商標）コンピュータインタフェースの幅広い採用が続いた。この長い形成期間とその後の幅広い商業的利用にもかかわらず、マウスの本質的な設計は、当初から比較的不変のままである。
【０００３】
この設計の停滞は、同じ期間における、コンピュータハードウェア及び他の周辺デバイスの急速の発展を考えると、益々目立つ。ユーザとコンピュータとの間のインタフェースを提供する多くの代替のデバイスが研究され、いろいろな成功の程度を満たしてきた。
【０００４】
それでも、圧倒的多数のコンピュータは、主要な人／コンピュータインタフェースとしてキーボード及びマウスを、今日依然として支給する。マウス設計の長期継続についての１つの理由は、手から目への同調を翻訳することに成功したこと、実際上訓練を全く必要としないこと、及び実際上全ての年齢のグループによって使用可能な直感的なインタフェースに由来する。
【０００５】
それでも、従来のマウス設計は、
−ユーザが、マウスを操作するために、キーボードから手を離す必要があること（効率の低下及び身体的労力の増加をもたらす）、
−やっかいな手の握り方と組合せた１本の指の反復使用を含む、ユーザの手／腕が緊張した位置を採用するようにさせること、
−コンピュータに隣接する平坦で強固な表面を必要とするために、ラップトップ及び他の携帯型コンピュータデバイスと共に使用するのに不適当であること、
−ユーザによって容易に実施される細かいフリーハンド移動をペン又はブラシを用いて繰り返すことが難しいこと、（たとえ達成されるにしても、コンピュータユーザは、マウスを用いて、わかり易いハンドライティング、円の描写などを繰り返すことが非常に困難である。）
−長い距離にわたるスクローリング又は大きなエリアにわたるマウスポインタの移動は、従来のマウスが、空間がなくなることを回避するために、支持表面から持ち上がり、反対方向に移動することを要求することが多いこと、（従来のマウス設計は、特に、マウスボタンのうちのいくつかが、同時に作動される場合、たとえば、テキストの所定部分を選択するとき、表面から容易に持ち上がる助けとならない。）
上記に対処する従来技術の試みの既存の例は、人間工学的に形作られたポインティングデバイス用の多くの特許をもたらしており、それらの特許は、親指支持表面に対してマウスの対向する面上で指を実質的に垂直に積重ねた状態で、ユーザの手を実質的に直立位置に支持するように構成されたマウス構造を開示する、ローに対する特許文献１及び特許文献２を含む。
【０００６】
特許文献１，２は、従来のマウスが、使用中に、その位置を維持するために、手、手首、及び前腕に一定の筋力を加えることを必要とすることを提案する。特許文献１，２は、表面が指を支持し、従来のマウスと比較して約８０〜９０°を通して回転するマウスボタンを組み込んだ状態の、実質的に従来のマウス構成を利用する。しかし、特許文献１，２によって開示されるマウスは、指が実質的に伸張位置を無理に維持するようにさせ、休憩時の、楽にし、曲がった手の位置を防止する。この構成は、おそらく、従来のマウス構成の１つの人間工学的側面に対処する場合があるが、先に概説した残りの欠点に対処しない。デバイスは、ライティングという精密な移動量制御を容易にするため、親指だけにより、又は、「ペンに似た」握り方で把持されることにより、制御された位置決め移動することができない。ユーザの全体の手について接触した握り方を実現するのに必要とされるデバイス寸法はまた、ラップトップコンピュータなどの制約された作業空間環境での有効な使用を妨げる。特許文献３（セガール）、特許文献４（ヴィノグラドフ）、及び特許文献５（エドワーズ他）は、それぞれ、使用中にユーザの手の緊張の少ない動作位置を提供するための、所定輪郭を持つ表面とマウスボタンの再配列の組合せ、及び、マウスの側面部分に沿って配列される少なくとも一部のマウスボタンを組み込むことによって、従来のマウス設計の人間工学的欠点に対処するさらなる試みを詳述する。開示されるマウスの人間工学的配慮は、従来のマウスの一部の欠点に対する改善を提供するが、各設計は、依然として、キーボードに隣接する作業表面の上でユーザの手の全体によって使用するような寸法に作られ、構成され、したがって、キーボード−マウスの手の移動についての非能率と人間工学的ストレスを依然として必要とする。
【０００７】
特許文献６（モヴァヘド）は、親指搭載式カーソル制御デバイスによってこれらの困難さを克服しようとする。マウス機能のアクションを制御するための、カーソル移動及びボタン操作は、親指搭載式デバイスの適切な部分を押下するユーザの残りの指から受け取られる。そのため、ユーザは、一方の手を隣接するマウス／マウスパッド上に移す必要無しで、タイピングセッション中にキーボードエリアにわたってマウス制御活動を実施することができる。しかし、作業表面などの支持体が無い状態で、自由空間において実施されるとき、正確なカーソル制御を達成することは難しい。さらに、デバイスは、ユーザの親指にしっかり取り付けられるように設計され、ユーザが、不便なく、非コンピューティング活動に着手したいと思う場合、容易には取り外せない場合がある。
【０００８】
コンピュータマウスの規模を、ユーザの指先端によって制御可能になるように減少させる従来技術の試みは、特許文献７（ウェイ）、特許文献８（ゴードン）、及び特許文献９（ゴードン）を含む。開示されるマウスデバイスの大きさの減少は、制御可能性の増加と、より楽な手の位置を可能にするボタン構成と共に、従来のマウス設計に対する利点をやはり提供する。それでも、各設計は、マウス操作を実施する前に、デバイスを取得するためにキーボードから自分の手を外すことをユーザに依然として要求する。親指係合表面の配列は、マウスボタンの操作中にデバイス位置を安定化することを妨げる。さらに、デバイスのサイズがひどく小さいにもかかわらず、その構成は、デバイスの下で曲がった中指によってペンに似た握り方で保持されることを妨げる。
【０００９】
さらに、デバイスのサイズが小さいため、ユーザの周辺視覚によってマウスロケーションを検出することは、実際には難しく、そのため、関連する非能率の可能性が増加する。ホストコンピュータとマウスとの間の従来のマウスケーブルの使用は、マウスロケーションに対するさらなる視覚キューを実際に提供するが、この電気ケーブルは、ワイヤレス実施形態と比較してデバイスの柔軟性を減少させる。ワイヤレス実施形態も開示されるが、これらのマウス実施形態は、位置特定するのが一層難しいことになり、他のユーザの作業表面アイテムの中で容易に置き間違えられる場合がある。さらに、デバイスが、キーボードの表面にわたって使用されてもよいことが考えられるが、マウスをユーザの手に保持する手段が存在せず、そのため、タイピング中にデバイスをキーボードから移動させる、すなわち、タイピングキーストロークとの干渉を覚悟でやってみることが依然として必要であることになる。
【００１０】
さらに、マウスボタンの作動中に、ポインティングデバイスを安定にする手段が無い従来技術は、ボタン「クリック」アクション中に、デバイス位置を乱す可能性を増加させる。マウスボタンは、カーソル配置が重要である活動中（選択及び挿入中）に操作することが多いため、これは、さらなる欠点である。
【００１１】
本発明の分野におけるさらなる従来技術は、特許文献１０（ハムリング）を含み、上部搭載式で親指操作可能なトラックボール／ボタン及びさらなるハウジングの前表面の周りに垂直に配設されたさらなるマウスボタンを有する「手の大きさの」人間工学的マウスを開示する。そのため、ユーザの全体の手は、手の重量が、マウスハウジングの下部面から突出する支持パッド上にかかった状態で、マウスデバイスの周りに巻きつけられる。その結果、精密な移動量制御を達成するために、ペンに似た握り方でマウスを操作することも可能でなく、マウスボタンが、親指と指との間のピンチングアクションによって容易に操作されることもできない。さらに、マウスの移動は、ユーザの手全体の移動を必要とする。特許文献１１（ライド他）は、多数の突出部、表面、及び種々の手の位置で操作可能なマウスボタンを有する「ブーメラン形」マウスデバイスを開示する。しかし、デバイスは、親指だけによって制御された移動を行うことができず、比較的大きなサイズと動作モードのために、制限された作業表面にわたる移動に適さない。
【００１２】
特許文献１２（ガレット）は、快適でかつ人間工学的に有利な手動操作位置をユーザに提供することを意図する角錐形マウスデバイスを開示する。しかし、デバイス構成は、ユーザの親指だけによるデバイスの制御された移動、又は、マウスボタンの操作中の親指によるデバイスの安定化を妨げる。ライティング用途のためのペンに似た握り方もまた、角錐形の外部に明らかに整合しない。
【００１３】
本明細書で引用された任意の特許又は特許出願を含む全ての参考文献は、参照により組み込まれる。いずれの参考文献も従来技術を構成するということは承認されない。参考文献の説明は、その著者等が主張するものを述べ、出願人は、引用された特許文書の精度及び適切さを疑問視する権利を保持する。いくつかの従来技術の出版物が、本明細書において参照されるが、これらの特許文書のどの文書も、ニュージーランド又は他のいずれかの国において、当技術分野で共通の一般的な知識の一部を形成することを、この参照は承認しないことが明らかに理解されるであろう。
【００１４】
「備える(comprise)」という用語は、いろいろな権限の下で、排他的意味か包括的意味のいずれかを持っていると考えられてもよいことが認められる。本明細書のために、また、別途述べられなければ、「備える」という用語は、包括的意味を有するものとする。すなわち、「備える」という用語は、直接に参照する、挙げたコンポーネントだけでなく、他の指定されないコンポーネント又は要素もまた包括することを意味すると考えられるであろう。この解釈は、方法又はプロセスの１つ又は複数のステップに関連して、「備えた(comprised) 」又は「備えている(comprising)」という用語が使用されるときも使用されるであろう。
【特許文献１】米国特許第５，５７６，７３３号
【特許文献２】米国特許第６，０７２，４７１号
【特許文献３】米国特許第６，３００，９４１号
【特許文献４】米国特許第６，６６４，９４７号
【特許文献５】米国特許第６，３６２，８２２号
【特許文献６】米国特許出願公開第２００２／０１０１４０１号
【特許文献７】米国特許出願公開第２００１／０００６３８１号
【特許文献８】米国特許第６７９５０５８号
【特許文献９】米国特許出願公開第２００３／０１６０７６６号
【特許文献１０】米国特許第５，６４８，７９８号
【特許文献１１】米国特許第６，８５３，３６５号
【特許文献１２】米国特許第５，８８０，７１５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
先の問題に対処すること、又は、少なくとも、大衆に有益な選択を提供することが本発明の目的である。
本発明のさらなる態様及び利点は、例としてだけ示される次の説明から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の一態様によれば、コンピュータポインティングデバイスが提供され、コンピュータポインティングデバイスは、
−作業表面にわたって摺動するようになっている下面を有する基部と、
−尾根状部であって、前記基部から実質的に上方に突出し、かつ、尾根状部の第１側面上に親指係合表面を有する、尾根状部と、
−前記第１側面に対向する尾根状部の第２側面上に少なくとも１つの人差し指先端及び／又は中指先端係合表面とを含む。
【００１７】
好ましくは、前記下面は実質的に平坦である。しかし、１つ又は複数の凸状部分を有するように構成される表面を含む、代替の構成が採用されてもよい。そのため、下面は、単一湾曲表面として形成されてもよく、又は、その一番下の地点が、作業表面にわたって摺動するための接触平面を定義する、複数の丸い、又は、湾曲した部分を含んでもよい。さらなる実施形態では、デバイスは、前記接触平面内にひとまとめに存在する複数の接触点上で支持される前記作業表面上に載ることができるように構成され、前記接触点は、
−前記下面の１つ又は複数の部分、及び、デバイスから延びる少なくとも２つの前記突出部の遠位部分か、
−少なくとも３つの前記突出部のいずれかを含む。
【００１８】
好ましくは、前記突出部は、ニブスタイラス、スパイク、隆起部、ナックル、脚部、又はデバイスを支持するようになっている任意の他の形状の構成を含む。
好ましい実施形態では、本発明は、
−少なくとも１つの接触センサと、
−作業表面に対するデバイスの移動を検出し、デバイス移動量情報を生成することが可能な移動量センサシステムと、
−デバイス移動量情報及び接触センサ信号をコンピュータ及び関連するディスプレイスクリーンに通信して、前記コンピュータ上で動作するソフトウェアのために、それぞれ、オンスクリーンポインタ移動及び入力信号を提供することが可能な通信手段とを含む。
【００１９】
好ましくは、親指及び／又は指先端係合表面は、少なくとも少し凹んでいる。これは、デバイスを操作し、動作させるときにユーザの指の正確な位置決め及び保持を補助する。しかし、代替の実施形態では、係合表面のうちの少なくとも１つは、デバイスの隣接する部分に関して突出する、かつ／又は、隣接する部分と同一平面にあってもよい。
【００２０】
好ましくは、前記親指係合表面の少なくともある部分は、上方に面し、接触センサの作動中に、ユーザがデバイスを安定させるために下方圧力を加えることを可能にする。接触センサを動作させるためにユーザによって加えられた指先端圧力は、デバイスの位置を容易に乱す場合がある。これは、ユーザが、小さなオブジェクトを選択すること、テキスト挿入地点を位置決めすることなどを試みる場合に特に問題になる。この可能性のある移動は、本発明の場合と同様に、接触センサの動作軸が、垂直ではなく、少なくとも部分的に横方向である場合に一層悪化する。そのため、ユーザが自分の親指によって小さい程度の下方圧力を加えることを可能にすることによって、デバイスは、こうした動作中、容易に安定化される場合がある。
【００２１】
本明細書で使用されるように、「作業表面」は、広範囲に解釈され、制限的な意味で解釈されず、デスク又はテーブルトップ、キーボード又はスクリーンを含むコンピューティングデバイスの表面、あるいは任意の他の好都合な表面を含むがそれに限定されない。同様に、コンピュータ、ホストコンピュータ、又はコンピューティングデバイス及び関連ディスプレイなどの用語は、任意特定の実施態様に限定されず、また、任意のデスクトップＰＣ、携帯コンピュータ、ラップトップ、ノートブック、サブノートブック、ＰＤＡ、パームデバイス、移動体電話、ワイヤレスキーボード、タッチスクリーン、タブレットＰＣ、又は、任意の他の通信及び／又はディスプレイデバイス及びそれらの任意の組合せ又は置換を含む。
【００２２】
尾根状部という用語は、デバイスの主要本体全体がベース外周から上方に突出する従来のマウスポインティングデバイスと対照的に、独特の特徴部として基部から上方に突出する、デバイス移動をもたらすためにユーザの親指と人差し指及び／又は中指との間で把持されることが可能な任意の直立した構造又は特徴部を含む。
【００２３】
親指及び指先端係合表面に関して言及される「係合」は、デバイスを移動させることが可能、かつ／又は、制御することが可能な、また、前記接触センサを動作させることが可能な接触を示すために本明細書で使用される。
【００２４】
一態様によれば、デバイスは、過回内又は過伸展が無い状態で、実質的に中立でかつ未屈曲の位置でユーザの親指と１つ又は複数の指との間で、尾根状部が把持されるように構成され、また、そのような寸法に作られる。
【００２５】
好ましくは、前記デバイスは、作業表面上に載る、楽にした手の対向する親指と指との間の開口内に実質的に嵌合するような寸法に作られる。
本発明のさらなる態様によれば、前記デバイスは、質量中心及び／又は体積中心が、前記親指係合表面と前記指先端係合表面との間に配置された状態で構成される。
【００２６】
一実施形態では、前記親指係合表面及び／又は前記指先端係合表面は、基部の前記実質的に平坦な下面に実質的に平行な平面内に配置される。
本発明のさらなる態様によれば、前記親指係合表面及び／又は前記指先端係合表面は、使用時に、前記人差し指先端係合表面上に置かれた人差し指先端が、前記中指先端係合表面上に置かれた中指先端の上に少なくとも部分的にオーバラップするように配置される。そのため、デバイスは、ペンを把持する握り方に非常に類似した握り方(grip)でユーザによって保持されてもよく、快適でかつ楽なデバイスの操作をもたらす。
【００２７】
こうして、本発明のさらなる態様によれば、前記親指係合表面及び前記人差し指先端係合表面は、デバイスが、ユーザの親指と人差し指（通常、本質的ではないが、中指と組み合わせた状態）との間でペンを持つ握り方で把持されるように、空間的に配列され、分離される。好ましくは、デバイスの移動は、ペンを持つ握り方を実施するユーザによって２次元又は３次元で制御されてもよい。
【００２８】
本発明の範囲から逸脱することなく、接触センサの配置及び／又はデバイスの外部表面の形状及び構成において、多くの変形が可能であることが理解されるであろう。
一実施形態では、人差し指先端係合表面は、中指先端係合表面の上に位置決めされる。
【００２９】
キーボードから手を外し、従来のコンピュータマウスを配置し、把持し、操作し、タイピングのためにキーボードに手を戻すために、ユーザが要求される時間及び労力は、最小であるように思われるが、それでも、これらのアクションは、ほとんどのコンピュータユーザのかなりの時間をとる。以下でより完全的に説明される、従来のマウスを動作させることの物理的な重要性とは別に、（ユーザの周辺視覚を用いてでも）マウスのロケーションを取得し、スクリーン上でマウスカーソル位置を特定するためにマウスを少し移動させ、マウス作動式タスクを実施し、次に、キーボード上の正確な位置にユーザの手を戻すことによって、ユーザの注意が、少なくとも部分的にそらされている間、従来のマウスを作動させるときに要求される本有的アクションは、タイピング及び思考プロセスの流れを妨げる。これらのアクションによって失われる時間は、キーボードショ−トカットによって軽減されるが、これは、非直感的であることが多いいくつかのキーの組合せを記憶することをユーザに要求する。
【００３０】
タイピング中に、ユーザの手の一方に本発明のポインティングデバイスを保持することによって、デバイスの視覚的取得と物理的取得において時間を浪費することなく、デバイスは、動作のために即座に利用可能である。効果的にするために、こうした役割で利用される本発明の実施形態は、タイピング中に目立たず、また、ユーザに対して不快が無いか、又は、容易にはずれない状態で、タイピングする手の少なくともある部分に取り付けられる、かつ／又は、ある部分によって保持されなければならない。
【００３１】
デバイスは、ユーザの手の任意の個々の指又は手のひら部分に取り付けられる、かつ／又は、保持されてもよいが、親指は、以下の理由で、特に、この役割に適する。
ａ）親指は、通常、ほとんどのキーボードユーザによって空白バーを押下するためだけに使用され、残りの「ＱＷＥＲＴＹ」キーを押下するために使用されない。
ｂ）タイピング中の従来の手の位置決めによって、親指が、キーボードの中心において互いに向かって突出し、通常、隣接する指の間、及び、対向する手の間の小さな空間によって囲まれることになる。
ｃ）親指に関連する腱及び筋肉は、人の手の中で最も強く、そのため、反復アクション及び／又は付加的な身体的緊張に耐えるのに最も適する。
【００３２】
こうして、本発明のさらなる実施形態によれば、デバイスは、前記親指係合表面に関連する親指保持部分を含む。
好ましい実施形態では、親指保持部分は、
−前記尾根状部に対して前記親指係合表面の対向する側面上に配置されるリップ、隆起部、突出部、又は持ち上がった縁部分、
−親指係合表面の上部縁及び／又は下部縁に沿って配置され、親指係合表面に当たって位置決めされた親指のある部分を少なくとも部分的にオーバハングする／オーバラップするように構成された細長い（好ましくは、少なくとも部分的に弾性のある）隆起部、
−任意選択で、親指中手骨領域を包むストラップなどと共に、遠位指骨親指部分を保持する凹所、
−任意選択で、親指指骨の１つ又は複数の部分の周りに着脱自在に固定されることが可能なクリップ、ストラップと共に、挿入される親指部分を収容することが可能な細長い開口、
−弾性の、エラストマーの、かつ／又は、摩擦の大きい表面、
−及び／又は、その任意の組合せのうちのいずれか１つを含んでもよい。
【００３３】
（本明細書でより完全に述べられるように）親指保持部分は、デバイスの目立った部分を形成してもよいが、尾根状部に対する親指係合表面の対向面上で親指の移動に対する横方向抵抗を提供することが可能な任意の構成、要素、又は構造が採用されてもよく、それにより、デバイスが、親指の移動と共に作業表面にわたって摺動する。反対方向への親指による横方向移動は、尾根状部に作用し、同様に、デバイスが、作業表面にわたって摺動する。一実施形態では、作業表面にわたる前後のデバイス移動は、単に、親指係合表面上での親指の摩擦によって達成されてもよい。しかし、代替の実施形態では、親指係合部分は、親指係合表面の前方及び／又は後方部分のまわりに広がってもよい。こうした構成は、たとえば、実質的に卵形の凹所によって容易に設けられてもよい。
【００３４】
こうして、一部の実施形態では、親指係合部分は、尾根状部に隣接する、又は、尾根状部の一部を形成し、上から親指にオーバラップする親指係合表面の「上部」部分から突出してもよく、親指係合表面の対向する尾根状部ではない面上に入口開口が残る。
【００３５】
本発明が、必ずしも、上記親指保持手段に制限されないこと、及び、代替の実施形態が採用されてもよいことが理解されるであろう。許可されたユーザによってアクセスされなければ、デバイス及び／又はコンピュータの使用をディセーブルする、指又は親指保持部分に配置された指紋リーダのような、バイオメトリックセキュリティ対策などの付加的な機能が組み込まれてもよい。
【００３６】
親指によってデバイスを保持することは、マウスポインタ機能の即座の利用可能性をユーザに提供する。マウスポインタのサイズが比較的小さいことは、平坦下面（及び、好ましくは、丸い下面周辺縁）と一緒になって、典型的なキーボードキーの表面上でマウスポインタを直接使用することを容易にする。この実施形態は、他の４本の指のキーストロークを妨げることなく、親指に接触した状態で保持されたマウスポインタによってオーソドックスなタイピングを、ユーザが実施することをやはり可能にする。
【００３７】
一部の実施形態（たとえば、親指形状凹所に適用された摩擦の大きな表面）では、クリップ、ストラップなどのような親指保持部分の実施形態について、親指保持部分は、親指係合表面全体に隣接するか、又は、親指係合表面全体の一部の部分のみを形成してもよいことがさらに理解されるであろう。
【００３８】
さらなる実施形態では、親指保持部分は、いろいろな親指サイズに適合するように調整されてもよく、これは、いろいろな構成によって達成されてもよい。一実施形態によれば、前記親指保持部分は、
−弾性要素及び／又は移動可能要素であるか、
−前記親指係合表面に対して下方端に枢動可能に取り付けられるか、
−柔軟性があり、ユーザによって形作られることが可能か、
−ユーザの親指の方へばね付勢されるか、又は、
−それらの任意の組合せである。
【００３９】
調整可能な親指保持部分は、ユーザの親指に関してよりカスタマイズされたデバイスの、ゆるみのない嵌合も可能にする。これは、作業表面から持ち上げられるときに、デバイスが親指上で保持されることを可能にするのに十分な、ユーザの親指を取り巻く拡大した親指保持部分を利用することを含む、いくつかの方法によって達成されてもよい。
【００４０】
親指は、通常、従来のタイピング中に空白バーを押下するために使用されるだけであり、その結果、拡大した空白バーキーを有する適合したキーボードが、本発明と共に使用されてもよい。この任意選択の特徴部は、本発明と共に使用することを意図される、目的に合った設計がなされたキーボードに組み込まれてもよく、あるいは、キーの置換、又は、既存のキーの上への拡大伸張片のスナップフィッティングによって、従来のキーボード設計に対して改造が施されてもよい。こうして、ユーザは、マウスポインタに取り付けられている間でさえも、拡大した＜ｓｐａｃｅ＞キーを押下してもよく、又は、反対の手の親指を使用するだけであってもよい。
【００４１】
デバイスの物理的構成において多くの変形が可能であるが、いくつかの因子は、人間工学的要件及び性能を最適化するのを助ける場合がある。
好ましくは、実質的に平坦な基部下面の周辺縁は、斜角を付けられ、丸みを付けられる、又は、その他の方法で、凹凸のある表面にわたって滑らかな摺動を促進するように構成される。
【００４２】
平面図で、親指係合表面及び人差し指先端係合表面の位置は、好ましくは、デバイスの前方先端の方に配置される。これは、ハンドライティングモードにおいて大きな可視性を提供し、また、タイピングなどを継続するためにデバイスから外されるときに、人差し指と中指により少ない制約を課す。
【００４３】
親指係合表面と人差し指先端係合表面との間の尾根状部の横幅は、親指と人差し指又は中指との間のピンチングアクションによってだけデバイスの移動及び持ち上げを容易にするのに十分に狭くあるべきである。好ましくは、前記幅は、実質的に、ライティング用器具の幅以下、好ましくは、２０ｍｍ未満である。これは、他の指の移動に対する妨害をもたらすことなく、快適な握り方を可能にする。
【００４４】
基部の下面の上の尾根状部の高さとデバイスの幅との比は、特に、凹凸のある表面、たとえば、キーボードの上で動作するときに、デバイスの安定性に影響を与える場合がある。特に、こうした移動中におけるデバイスの安定性は、デバイスが把持される地点、又は、デバイスを移動するために、ユーザによって力が加えられる地点の尾根状部の高さによって影響を受ける場合がある。
【００４５】
こうして、一実施形態では、親指係合表面及び／又は人差し指先端係合表面の前記下面からの垂直高さは、実質的に平坦な基部下面の前記周辺縁間の最大分離、すなわち、デバイス有効域の幅又は高さより小さい。
【００４６】
マウスデバイスは、従来の電気ケーブルを介してコンピュータと通信してもよいが、ケーブルは、キーボードキーと比べて、ユーザに対する妨害又は不都合を呈する場合がある。その結果、本発明の一実施形態では、マウスデバイスは、コンピュータとマウスデバイスとの間で移動量信号及びコマンドを転送するために、ワイヤレス通信手段を採用する。
【００４７】
マウスは、キーボードのキーの上で動作してもよいため、従来のローラボール移動量検知手段は有効でない場合があり、その結果、さらなる実施形態では、電気光学センサが、移動を検知するために、マウスデバイスの下面上に配置されてもよい。
【００４８】
デバイスとホストコンピュータとの間のワイヤレス通信及び電気光学検知は、操作性及び全体の寸法の減少において利点を提供するが、従来の電気ケーブルは、通信を伝送するのに使用されてもよく、また、デバイス内のローラを作動するゴムコーティングされた重み付き機械式ボールは、所望される場合、移動量検知に使用されてもよい。
【００４９】
さらなる実施形態では、２つ以上の電気光学センサが、いろいろな読取り深度を有するエリアにおける移動を識別するのに採用されてもよい。ワイヤレスデータ伝送技術と電気光学移動量センサ技術は共に、よく知られており、既存のコンピュータ「マウス」で採用される。
【００５０】
コンピュータタブレットペン技術などの代替の位置検知技術もまた利用されてもよい。センサパッドは、ペン又はマウスデバイス内のコイルによって歪まされる磁界を生じる。ペンデバイスのロケーションは、測定される磁界の歪から計算される。
【００５１】
超音波三角測量は、さらなる位置検知代替法を提供し、それにより、超音波受信機は、２つ以上の送信機からの信号の飛翔時間（ＴＯＦ）を記録して、デバイス（複数可）の距離及び位置が測定される。知られている技術は、その送信機デバイスに割り当てられた固有の時間及びスペクトル特徴を有する、所与の送信機からの一意の超音波信号の送信を可能にする。超音波送信を検出する受信機は、受信機からの送信機の距離を決定するために、ＴＯＦを求める。ＴＯＦ測定は、アナログドメインとデジタルドメインの両方で実施されてもよい。音響メディアのデジタル化は、複数のデバイスが、同時に動作することを可能にする。使用される送信機と受信機の数は、用途及び要求される位置情報の程度に依存する。距離は、単一の送信機と受信機から求めることができるが、２次元（２Ｄ）位置情報（たとえば、ポインティングデバイスについてのＸ、Ｙ座標）は、よく知られている三角測量の計算によって、１つの送信機と２つの受信機又は２つの送信機と１つの受信機から求められてもよい。３次元（３Ｄ）位置情報は、さらなる送信機又は受信機の追加によって導出されてもよい。
【００５２】
本発明のさらなる重要な特徴は、オンスクリーンカーソルを移動させるために、マウスの偶発の／故意でない移動とマウスデバイスの故意の移動とをユーザが識別することができることである。この能力は、
−ユーザの手／親指に取り付けられたマウスによるタイピングから生じる、気を散らし、いらいらさせる可能性のあるカーソル移動をなくすこと、
−支持表面からマウスデバイスを持ち上げる必要無しで、強化されたカーソル移動及びスクローリング機能を実施する能力を含む、いくつかの利点を提供する。
【００５３】
好ましい実施形態では、マウスデバイスは、
−前記人差し指先端係合表面上に配置される人差し指先端接触センサ、
−前記中指先端係合表面上に配置される中指先端接触センサ、及び／又は、
−前記親指係合表面上に配置される親指接触センサのうちの少なくとも１つを含む。
【００５４】
こうして、１つの好ましい実施形態では、前記デバイス移動に対応する前記オンスクリーンポインタ移動は、人差し指先端及び／又は中指先端を、それぞれ、前記人差し指先端及び中指先端係合表面接触センサと接触して置くことによって生成されるだけである。
【００５５】
こうして、デバイスは、タイピングを含む手の移動中にユーザの親指と連続して接触した状態で保持されてもよいが、親指だけによるデバイスとの接触は、オンスクリーンポインタ移動を作動させない。
【００５６】
本明細書で使用されるように、「接触センサ」という用語は、接触を検出することが可能なセンサ、ボタン、スイッチ、トグルスイッチ、圧力センサ、ロッカースイッチ、動作させるのに正圧又は押下を、又は、入力を登録するのに「クリック」を必要とするボタン、指による接触（すなわち、ファラデー又は容量性センサなどのタッチセンサ）及びアクティブな「クリック」又は押下を検出し、両者を識別することが可能なデュアルアクションセンサ、及び、ユーザの指からのアクションを検知し、アクション検出入力信号を生成することが可能な任意の他の手段、ならびに、それらの任意の組合せ又はそれらの置換を含むが、それに限定されない。
【００５７】
本発明の一態様によれば、前記接触センサは、タッチセンサモードと「クリック」作動モードを含むデュアルアクションセンサである。クリック作動は、圧倒的多数の従来のマウスデバイスによって採用され、短い距離を通してばね付勢式ボタンを押下することをユーザに要求し、わずかな抗力に打ち勝ち、通常、小さな可聴クリック音を生成する。こうした形態の接触センサは、ユーザからのアクティブな「クリック作動」入力を指示するために、本発明で利用されてもよい。代替の実施形態では、前記「クリック作動」及びタッチ接触センサは、別個のセンサとして形成される。
【００５８】
さらなる実施形態では、２つ以上の接触センサは、個々の指先端及び／又は親指係合表面上に配置されてもよい。一実施形態では、指先端又は親指タッチ接触及びクリック作動は、単一の指先端又は親指係合表面内に配置された別個のセンサによって検出される。なおさらなる実施形態では、前記人差し指又は中指係合表面は、２つの独立した接触センサ、ロッカースイッチ又は２重位置スイッチを含んでもよい。そのため、ユーザは、個々の指先端及び／又は圧力を適切に調整することによって、異なるコマンドを入力してもよい。
【００５９】
こうして、デバイスは、いろいろな用途又は優先度について最適化された多数の接触センサ構成で製作されてもよい。たとえば、人差し指係合表面に配置されたロッカースイッチ又は密接した間隔の２つの個々の接触センサは、指の移動を最小にした状態で、単一の指によって典型的な２ボタンマウスデバイスコマンドの入力を可能にしてもよい。
【００６０】
親指係合表面に配置される接触センサを含むことは、必須ではないが、ホストコンピューティングデバイスに対してさらなる特徴及び入力信号の組合せについての能力を実際に提供する。こうして、一実施形態では、親指接触センサは、ユーザの親指による、前記親指接触センサとの、それぞれ、接触／非接触に応じた前記デバイスのオン／オフ制御を可能にする。さらなる実施形態では、デバイスは、親指接触センサのクリック作動が、空白バーコマンドを入力するように構成される。
【００６１】
従来のマウスデバイスは、通常、ユーザの指からの下方圧力によって動作する２クリック作動接触センサ又はボタンを利用する。ボタンのこの動作軸は、ボタンを同時に押下し、作業表面からデバイスを持ち上げることを難しくする。しかし、本発明の実施形態では、少なくとも１つの接触センサは、基部の平坦下面に実質的に直交しない動作軸を有する。そのため、こうした軸の周りで接触センサを作動させることは、ピンチングタイプアクションを容易にする。さらに、垂直下方の動作軸を回避することによって、ユーザは、接触センサを同時に動作させながら、デバイスを自由に持ち上げることができる。
【００６２】
好ましくは、少なくとも前記人差し指接触センサを作動させることは、ユーザの親指と人差し指との間での尾根状部のピニングアクションによって行われる。好ましくは、前記親指及び人差し指は、前記人差し指接触センサを作動させるように位置決めされると、ペンに似たｐｉｎｃｅｒ  ｇｒｉｐを形成する。
【００６３】
本発明のさらなる態様では、デバイスは、デバイスから突出するようになっている少なくとも１つのニブ部分を含む。一態様によれば、前記ニブ部分は、デバイスの一番先の地点に配置される。しかし、ニブ部分は、周囲縁又は後方頂点の前部に沿ってなど、デバイスの周りの代替位置に配置されてもよい。好ましくは、前記ニブ部分は、デバイスに取り付けられたスタイラスシャフトの遠位端に配置される。スタイラスシャフトは、好ましくは、デバイス外部の前面における小さな突出部から、デバイスに取り付けられた、専用の、完全に成形され、構成されたペン形状スタイラスまでの範囲内にある、いくつかの構成をとってもよい。
【００６４】
尾根状部の上部への取り付け、尾根状部と一体に形成されること、尾根状部への摺動式取り付け、デバイスの一番先の地点における傾斜取り付けを含むスタイラスシャフト取り付け構成は、変わってもよい。
【００６５】
なおさらなる実施形態では、スタイラスシャフトは、デバイス尾根状部を形成する。こうして、１つ又は複数の接触センサは、前記スタイラスの外側の周りに配置されてもよい。好ましくは、前記スタイラスシャフトは、前記一番先の端において下方に傾斜する。
【００６６】
一実施形態では、前記デバイスは、作業表面から基部の前記下面を少なくとも部分的に取り外すことによって、ハンドライティング／フリーハンド入力モードで動作可能である。
【００６７】
好ましくは、前記デバイスは、デバイスを前記ニブ部分の周りに傾斜させることによって、ハンドライティング／フリーハンド入力モードで動作可能である。
好ましい実施形態によれば、前記スタイラス部分の位置はユーザにより可変である。
【００６８】
さらなる態様によれば、本発明は、所定の作業表面に対する所定の近接位置内でデバイスニブの移動を検出し、オンスクリーンポインタ移動を生成するときに使用することが可能なデバイス移動量情報を提供することが可能な近接検知システムをさらに含むか、又は、前記近接検知システムと相互作用するように構成される。
【００６９】
好ましくは、前記近接検知手段は、デバイス、作業表面、別個のユニット、又はそれらの組合せの中に配置される。その結果、近接検知手段は、マウスデバイス内だけに配置されてもよく、又は、別法として、ホストコンピュータに隣接して、すなわち、ホストコンピュータのキーボード、ディスプレイ及び／又は隣接表面の下に配置されたデジタイザペンタイプタブレットの形態であってもよい。近接検知技術は、ペンタブレット、ディスプレイスクリーンなどで使用するために、特に、Wacom   Technology  Corporation
によってよく立証されており、種々の検知表面と共に使用することができるコード不要デバイス、電池無しデバイスを提供する。既存のデジタルペンシステムは、表面から２０ｍｍまでのペンを検出することが可能であり、接触作業表面に対してペンによって加えられた圧力を識別することが可能である。
【００７０】
本発明のさらなる態様によれば、所定の作業表面と接触して、又は、前記所定の作業表面のすぐ隣りで描かれる経路は、前記経路の対応するオンスクリーン表現に変換される。異なる実施態様によれば、作業表面上のニブ経路は、
−任意選択で、ライティングを解釈するための光学認識システムを有する、スタイラスニブ上に配置されたインクタイプペン取り付け具によって、又は、
−ニブ移動のオンスクリーン記録を生成することが可能なディスプレイスクリーンの形態の作業表面（これは、ユーザが、自分のライティング用技量と直接に比較できるように、自分の手の移動の効果を直接観察することを可能にする）を介して、作業表面上に直接トラックを生成してもよい。
【００７１】
前者の場合、デバイスは、書かれたイメージを、ホストコンピュータディスプレイ上で解釈し表示するための、光学文字認識（ＯＣＲ）プログラムに入力することが可能な電気光学センサを含んでもよい。
【００７２】
本発明のなおさらなる態様では、前記基部は、デバイスが前記ハンドライティング／フリーハンド入力モードで使用されるときに、中指のある部分を収容するように形作られた中指凹所又はスロットを含んでもよい。
【００７３】
一実施形態では、前記中指凹所は、後方又は横周辺基部縁から内側に延びる前記デバイス基部内か、又は、前記デバイス基部を通して形成される。
さらなる実施形態では、中指の上部表面は、前記ハンドライティング／フリーハンド入力モードでの使用中に、尾根状部／基部内に形成された後方横中指凹所に当たって支持されてもよい。なおさらなる実施形態では、前記後方横中指凹所は、ハンドライティング／フリーハンド入力モード中に、中指が親指の下に少なくとも部分的に延びることを可能にするように構成される。
【００７４】
本発明は、左きき、又は、右ききユーザについて最適化されたバージョンで、かつ／又は、両手ききの実施形態で製作されてもよい。好ましくは、前記両手ききの実施形態は、尾根状部の長手方向軸に直交する横断軸の周りで、尾根状部の中間地点に関して実質的に対称である。
【００７５】
一実施形態では、人差し指先端及び中指先端接触センサに関連するそれぞれの制御信号は、ユーザの右手と左手において、デバイスの使用を可能にするために、反転可能である。
【００７６】
本発明は、マウスデバイス自体にだけはなく、その全てが、特にマウスデバイスにインタフェースするようになっていてもよい、関連するキーボード、ディスプレイスクリーン、及びコンピューティングデバイスにも限定されないことが理解されるであろう。さらに、さらなる態様によれば、本発明は、マウスデバイスの特徴を実施することが可能なコンピュータソフトウェアに存在する。
【００７７】
こうして、一態様によれば、本発明は、実質的に本明細書に述べられたように、マウスデバイスをインタフェースするようになっているキーボードを提供する。一実施形態では、前記キーボードは、隣接するキーボードキーにオーバラップすることなく、前記デバイスを押下するユーザの親指によって操作されるのに十分に拡大した空白バーキーを含む。代替の実施形態では、キーボードは、空白バーキーの無い状態で構成され、空白バーコマンドは、前記親指係合表面上に配置された親指接触センサの作動によってだけ生成される。
【００７８】
さらなる態様によれば、前記キーボードは、好ましくは、キーボード中心線から非対称に位置決めされた、切頭の（好ましくは、半分の幅の）空白バーキーを含む。これは、ユーザが、他の手でデバイスを操作しながら、一方の空いている手で切頭の空白バーキーを操作することを可能にする。しかし、こうした設計は、左ききユーザと右ききユーザとの間であまり適合しない。
【００７９】
その結果、さらなる実施形態では、前記キーボードは、キーボード中心線に関して等距離に位置決めされた２つの選択可能な部分を有する（好ましくは、最大限のサイズの）空白バーキーを含む。ユーザは、前記選択可能な部分の一方の部分が、他の部分が空白バーキーとして操作可能状態のままである間、停止されるように構成してもよい。
【００８０】
知られているキーボードはまた、キー上にマークを付けられたデフォルトのＱＷＥＲＴＹキーシンボルよりも、代替のキーストロークを表示するのに使用することができる、構成可能な部分を有するキーを提供する。こうした技術は、本発明に容易に組み込まれてもよい。特に、たとえば、人差し指先端又は中指先端を、それぞれの接触センサと接触した状態で置くことによって、ユーザが故意にマウスデバイスを保持するときを、ホストコンピュータが知るように構成することによって、ユーザが従来のテキストエントリをタイピングすることを中止したことが推測されてもよい。
【００８１】
構成可能なキーは、照明可能な部分、個々のＬＣＤディスプレイ、又は任意の他の適した電気光学技術などのいくつかの手段を利用してもよい。
こうして、キーボードの複数の部分の外観は、非テキストエントリにとって適切な、代替のキー又はアクションを表示するために変更されてもよい。たとえば、標準的なカーソルナビゲーションキーは、キーボードからなくされ、照明可能な矢印形状の部分を有する任意の好都合なＱＷＥＲＴＹテキストキーで置換えられてもよい。ユーザが、タイピングすることを中止し、人差し指又は中指接触センサに接触すると、デバイスは、（ポインタナビゲーションモードへの）モードの変更をコンピュータに信号送信し、したがって、あるキー上に配置された被照明部分を作動させる。これらのキーは、ナビゲーションキー（ラインアップ、ダウン、ページアップなど）、ウェブサイトへのホットキー、メディアプレーヤ、ボリューム制御、ウェブブラウザなどの、テキストをタイピングしないときにユーザによってアクセスされる可能性がある任意所望の機能を表してもよい。キーボードの被照明キーを、マウスの無い手の側に設置することは、反対の手がマウスデバイスを使用している間に、動作時に所定の効率を可能にする。
【００８２】
なおさらなる実施形態では、キーボードは、スクリーンディスプレイ、好ましくは、タッチスクリーン上に仮想的に生成されてもよい。こうしたスクリーンベースの仮想キーボードは、従来の物理的キーボード用の制限された空間を有する用途（ＰＤＡ、タブレットＰＣ、ウルトラポータブル、移動体電話など）で、かつ／又は、使用中に、ユーザが、一方の手でコンピュータ／スクリーンを保持する必要がある環境で使用するのに特に適する。
【００８３】
仮想キーボードは、ソフトウェアによって生成され、個々のキーを選択するために、マウスデバイス又はポインティングデバイスによって作動してもよい。タッチスクリーン上に表示される仮想キーボードはまた、従来の指タップによって直接アクセスされてもよい。こうして、従来のペンデバイスと違って、ユーザは、タイピング中にデバイスを下に置く必要無しで、タイピングし、マウスデバイスを作動させてもよい。一実施形態では、キーボードは、デバイスのロケーションから所定距離のところに表示され、したがって、キーボードが、ユーザの親指から一定距離内に留まることを可能にし、効率的なタイピングを容易にする。あるいは、キーボードは、スクリーン上のあるロケーションに固定されたままであってよい。さらなる実施形態では、キーボードのサイズは、可変であり、２本の空いた手を持つユーザが、拡大したキーボード上で両手でタイピングすることを可能にするように、大きく（好ましくは、２倍に）されてもよい。
【００８４】
一態様によれば、キーボードは、半透明であり、また、人差し指が人差し指接触センサを作動するまで、スクリーン上に残る。
オブジェクトとの直接の物理的接触（通常、スタイラスが使用されるが）を受動的に検出することによって、又は、Wacom  Technology  Corporationからのデバイスにおいて採用されるような専用の能動近接検知システムによって
、オンスクリーン相互作用を生成するように構成された、異なるタッチスクリーンタイプが利用可能であることが理解されるであろう。前者の場合、受動タッチスクリーンは、デバイスが、スクリーン自体の上で動作するポインタナビゲーションモードなどの、一定の動作モードにおいて、スクリーン接触からの入力をディセーブルするように構成されてもよい。同様に、ユーザがタッチスクリーン上で直接タイピングしている間、キーボードエリアの外側のスクリーン部分は、ユーザの手がスクリーンなどの上に載ることによる入力を防止するためにディセーブルされてもよい。一態様によれば、本発明は、実質的に先に述べたように、ポインティングデバイスからの入力を有する、コンピュータ用のディスプレイスクリーン制御方法を提供し、前記入力は、オンスクリーンポインタ移動を生成するための、接触センサ信号及び／又はデバイス移動量情報を含む。
【００８５】
好ましくは、前記接触センサは、
−タッチ接触、
−タッチ及び保持（本明細書では、「タッチホールド」又は「タッチされた」入力として示される）、
−タッチ及びユーザ接触からの開放（本明細書では、「ソフトクリック」入力として示される）、
−タッチ及びクリック作動及びクリック作動位置からの開放（本明細書では、「クリック」又は「ハードクリック」入力として示される）、及び／又は、
−タッチ及びクリック作動及びクリック作動位置における保持（本明細書では、「クリック選択」又は「ハードクリック選択」入力として示される）のうちのいずれか１つによって生成される入力を信号送信する。
【００８６】
一実施形態によれば、前記デバイス移動は、人差し指及び／又は中指接触センサに対してタッチホールド入力をユーザが実施するときに、オンスクリーンポインタ移動を生成するだけである。好ましくは、１つ又は複数の接触センサからのソフトクリック入力は、所定のＱＷＥＲＴＹキーボードキー入力を生成する。
【００８７】
前記所定のＱＷＥＲＴＹキーボードキー入力は、好ましくは、＜ＴＡＢ＞、＜ＢＡＣＫＳＰＡＣＥ＞及び／又は＜ＥＮＴＥＲ＞キーボード入力などの、非常に重要な、かつ／又は、高い頻度でアクセスされるコマンドキーのために、ユーザ定義可能であってよい。
【００８８】
本発明のキーボードは、必ずしもＱＷＥＲＴＹキーレイアウトによってだけ使用される必要がないこと、及び、所望される場合、任意のキーボードキャラクタ及び／又はレイアウトが利用されてもよいことが当業者によって容易に理解されるであろう。さらに、キーボードレイアウトは、動的に変化するように構成されてもよいため、異なる用途及び／又はユーザの現在の活動に関する許容可能な入力状況について、同時的にカスタマイズされてもよい。たとえば、グラフィックス／ペインティングプログラムにおいて、キーボードが、異なるブラシ又はカラー選択を許可するコマンド（又はアイコン）を示している間、又は、カーソルが、数値を受け入れるだけのフィールドにある場合、数字キーパッドのみが示されるであろう。
【００８９】
好ましくは、１つ又は複数の接触センサからのソフトクリック入力は、１つ又は複数のオンスクリーンツールバーを生成する、かつ／又は、１つ又は複数のキーボードキーを新しい機能に再マッピングする。新しい機能は、限定はしないが、ナビゲーションキー、ウェブサイトリンク、探索エンジンリンク、メディアプレーヤ、ボリューム制御、ウェブブラウザ、及び／又はスクリーンズーム制御を含む、任意の知られているコンピュータ入力コマンドを含む。前記方法のさらなる実施形態では、
前記再マッピングは、照明可能な部分を照明するか、又は、１つ又は複数の前再マッピングされたキーの構成可能なディスプレイ部分を再構成する。
【００９０】
一実施形態では、前記方法は、
−１つ又は複数の接触センサからのハードクリック入力が、オンスクリーンポインタ選択モードを生成するように、
−親指接触センサのユーザによる作動が、仮想オンスクリーンキーボードを生成するように、
−前記親指接触センサの作動は、タッチホールド入力か、ハードクリック選択入力のいずれかであるように、
−前記キーボードが、ディスプレイスクリーン表面の上のデバイスの位置から所定距離のところに表示されるように、
−キーボードが、半透明であり、また、人差し指又は中指接触センサが作動するまで、スクリーン上に残るように実施されてもよい。
【００９１】
好ましくは、前記方法は、前記デバイスが、
−前記下面が作業表面に非平行であるように前記デバイスを傾斜させること、
−デバイスから突出する少なくともニブ部分の周りに前記デバイスを傾斜させること、
−デバイスから突出するニブ部分内で接触センサ又は近接センサを作動させること、
−前記デバイス又は前記コンピュータ上で専用スイッチを作動させることのうちの少なくとも１つを含む、ユーザからの所定の入力の作動によって、デジタルインクモードで動作するようにさらに実施されてもよい。
【００９２】
デジタルインクモードの作動後、オンスクリーントラックは、作業表面との接触によって、ニブ上に圧力を加えることによって生成される。ニブを持ち上げると、オンスクリーントラックが休止し、それにより、デジタルハンドライティングが実施されることが可能になり、従来のライティングを繰り返す。
【００９３】
本発明のさらなる態様は、オンスクリーンポインタ移動を生成するための、接触センサ信号、及び／又は、デバイス移動量情報を含む、マウスデバイスからの入力を有する、コンピューヤ用のディスプレイスクリーン制御方法を含み、前記デバイス移動量情報は、作業表面に対する直線と回転の両方のデバイス移動から生成され、対応する直線及び回転オンスクリーンポインタ移動を生じる。
【００９４】
好ましくは、前記ポインタは、知られている従来のオンスクリーンコンピュータポインタの選択及び入力アクションを実施することが可能である。
好ましくは、前記ポインタは、主要な長手方向軸に関して細長く、１つ又は複数の所定の接触センサ入力と組合わされて、前記回転オンスクリーン移動は、前記主要なポインタ軸と同軸に、かつ／又は、前記細長いポインタの回転によって変換された弧で配置されたオンスクリーンオブジェクト及びテキストを選択することが可能である。他のポインタ形状が利用されてもよいが、細長い「矢印」又はスティック構成は、オンスクリーン上で所定部分又はオブジェクトを選択するときのユーザの効率を改善するための、優れた視覚キューを提供することが理解されるであろう。
【００９５】
好ましくは、前記細長いポインタは、作業表面として前記スクリーンディスプレイ上で使用されるとき、前記デバイスから実質的に直角に延びる。こうした構成は、作業表面がタッチスクリーンディスプレイである実施形態に理想的に適合する。
【００９６】
先に説明したように、タッチスクリーン上でデバイスを直接動作させることは、デバイスがデジタルインクモードにあるとき以外は、スクリーン接触からの入力を無視するように構成された受動タッチスクリーンを必要とするか、又は、物理的接触には反応しないが、専用センサの近接性にだけ反応する能動近接検知（Wacom ）タイプスクリーンを利用することを必要とする。
【００９７】
あるいは、マウスデバイスは、マウスパッドなどのような従来の作業表面上に配置されてもよい。こうした実施形態では、オンスクリーンポインタは、従来の方法で生成される。好ましくは、前記ポインタは、細長く、２つの端は、遠位端に矢印ヘッド、他端に実質的に円のシンボルを有する。
【００９８】
回転仮想ポインタの作動は、専用デバイス接触センサの作動又は既存の接触センサからの入力の組合せを含む多数の方法によって達成されてもよい。あるいは、回転ポインタは、永久又はデフォルトポインタとして使用され、したがって、特定の作動手段を必要としなくてもよい。
【００９９】
さらなる態様によれば、本発明は、オンスクリーンポインタ移動を生成するための、接触センサ信号、及び／又は、デバイス移動量情報であって、作業表面に対するデバイス移動から検知される、デバイス移動量情報を含む、ポインティングデバイスからの入力を有する、コンピュータ用のディスプレイスクリーン制御方法を提供し、前記方法は、文書スクローリング及び／又はズーミングモードを提供し、前記文書スクローリング及び／又はズーミングモードは、
−前記スクローリング又はズーミングモードを、
−接触センサ、
−デバイス移動、及び／又は、
−コンピュータからの少なくとも１つの所定のユーザ入力によって作動させること、
−前記デバイス及び／又はコンピュータからの少なくとも１つのユーザ入力からロックされたスクローリング又はズーミング方向を定義すること、
−前記ロックされた方向にスクローリング又はズーミングを実施することであって、前記スクローリング又はズーミングは、方向にかかわりなく、作業表面に対して前記デバイスが移動する距離に比例する、実施することを含む。
【０１００】
好ましくは、前記方法は、スクローリング又はズーミングモードのユーザによる作動が、
−前記デバイス上に配置されたニブ部分を、作業表面に接触して、又は、前記作業表面のすぐ隣りに設置すること、
−コンピュータに対して少なくとも１つのキーボード入力を作動すること、
−前記デバイス上に配置されたニブ部分を介して作業表面に圧力を加えること、
−デバイス上の専用接触センサを作動させること、
−前記デバイスの下面が、作業表面に非平行であるように前記デバイスを傾斜させること、
−デバイスから突出する少なくとも１つのニブ部分の周りで前記デバイスを傾斜させること、
−所定のデバイス移動を実施すること、
−ホストコンピュータ上で音声及び／又は視覚認識ソフトウェア及びハードウェアを使用した、特定の音又はアクションによる音声作動又は視覚作動のうちの少なくとも１つによるように構成可能である。
【０１０１】
こうして、特定のデバイス移動、たとえば、「２つの時計方向円回転」を実施することさえも含む、スクロール／ズームモードを誘発するのに、いろいろなトリガーアクションが使用されてもよいことがわかる。一実施形態では、前記モードを作動させ、ロックされるスクローリング又はズーミング方向を定義する方法ステップは、同じユーザアクション又は入力によって実施される。
【０１０２】
好ましくは、前記デバイスは、実質的に先に述べたデバイスである。しかし、知られているマウス又はペンポインティングデバイスを含む、代替のポインティングデバイスが使用されてもよいことが理解されるであろう。従来の２ボタンマウス（ニブ部分を有するか、又は、有さない）又はデジタルペンポインティングデバイスが使用されてもよいが、こうしたデバイスは、本発明のデバイスと比較して、かなりの制限を示すことがわかった。
【０１０３】
一実施形態によれば、ユーザにより指定された方向におけるロックされたスクローリングは、好ましくは、少なくとも所定の距離にわたって、前記ユーザにより指定された方向に実施されたデバイス移動によって定義される。
【０１０４】
スクローリングは、特定の接触センサ入力などの、種々の方法によって定義されてもよいが、デバイスを（最初に）所望のスクローリング方向に移動させることは、特定の接触センサ入力に比べて、ユーザが思い出すのが容易であり、また、より直感的である。
【０１０５】
そのため、ユーザが、たとえば、下方向にスクローリングをロックしたいと思う場合、ユーザは、スクロールモードを作動した後、自分のデバイスを下方に移動させるだけである。デバイスが、前記ユーザにより指定された方向に所定距離（好ましくは、コンピュータが指定された方向を特定するのに十分に比較的短くされる）移動した後、デバイスのいずれの移動も、下方スクローリングに変換される。こうして、ユーザは、文書を下方にスクロールするための自分の好みに応じて最も人間工学的でかつ快適な移動を実施してもよい。回転移動を実施することは、通常、ロックされたスクローリング中に、最大の程度の快適さと制御をユーザに提供し、本発明によって容易に達成される。
【０１０６】
好ましい実施形態では、前記ロックされたスクローリングモードは、少なくとも１つのデバイス接触センサの連続した作動によって維持される。そのため、接触センサ（圧力センサなど）を組み込むニブ部分を装備するデバイスの場合、スクロールモードは、作業表面に接触する（又はその他の方法で、ニブポイントセンサを作動させる）ことによって作動され、それにより、たとえば、ニブポイント接触センサのクリック作動などの、さらなる接触センサ入力（又は、入力の組合せ）によってロックされたスクローリング方向を定義するプロセスを始動してもよい。その後、コンピュータは、ニブポインタが作業表面から持ち上げられるまで、ロックされたスクローリングに留まるであろう。スクローリングモード及びスクローリング方向の定義をトリガーするように構成されてもよい、多数の入力変形が存在し、また、本発明が、いずれの特定の構成にも限定されないことが理解されるであろう。
【０１０７】
さらなる実施形態では、ロックされたスクローリング又はズーミングの方向は、
−接触センサ、
−デバイス移動、
−コンピュータ、
−又はその組合せからの少なくとも１つの所定のユーザ入力によって反転されてもよい。
【０１０８】
一態様によれば、前記ロックされたスクローリング方向は、前記デバイス移動を互いに直交する軸（本明細書では、Ｘ軸及びＹ軸と呼ぶ）に分解し、Ｘ軸とＹ軸の両方における移動の同時反転を検出することによって、前記ロックされたスクローリング／ズーミングの方向を反転することによって反転される。
【０１０９】
あるいは、前記ロックされたスクローリング方向は、デバイス移動の停止とそれに続く、前記停止前のデバイス移動に対する反対経路に沿ったデバイス移動を検出することによって反転される。
【０１１０】
こうして、ユーザは、たとえば、時計方向か、反時計方向のいずれかに、回転デバイス移動を最初に実施して、ロックされた方向を反転させることなく、文書を永久的にスクロールしてもよい。しかし、回転方向を瞬間的に反転することによって、ｘ軸とｙ軸の両方の移動が反転されることになり、したがって、ロックされたスクローリング方向の反転がトリガーされる。やはり、他の方向の反転トリガーが構成されてもよいが、上記構成は、人間工学的に人に適しており、また、多くのユーザが熟知している「仮想」ジョグダイアル又はロータリコントロールを動作させることを本質的に真似る。
【０１１１】
ズーミングが、ロックされたズーミング方向を定義するときに使用することができる、スクリーン平面における物理的方向を持たない場合、ロックされたズーミング方向を定義することは、スクローリングの場合に比べて直感的でないと考えられてもよい。それでも、上述した技法は、依然として利用されてもよく、ズーミングイン及びズーミングアウトに相当するより独自のデバイス移動を定義する必要性がある点が異なるだけである。こうして、１つの例示的な実施形態では、ロックされたズーミング方向は、下方又は左（及び／又は、これらの方向の間の任意の方向）へのデバイス移動がズーミングアウトを定義し、上方又は右（及び／又は、これらの方向の間の任意の方向）へのデバイス移動がズーミングインを定義するように、前記デバイスからの少なくとも１つのユーザ入力から定義される。
【０１１２】
なお別の態様によれば、ロックされたスクローリング又はズーミングの方向を前記定義することは、所定の方向において許容可能な最大限の範囲まで文書をスクロールするか、又は、ズームするための、前記所定の方向における高速デバイス移動を含む前記デバイス及び／又はコンピュータからの少なくとも１つのさらなるユーザ入力をさらに含む。
【０１１３】
こうして、本発明は、個々に、また、組合せて、従来技術に比べて著しい利点を提供する、仮想ロータリポインタ及び永久的なスクローリング／ズーミングモードと共に、デバイス接触センサ、キーボードの上で動作する手段、及び他の非標準的作業表面を動作させるときに有利なハンドリング品質及び人間工学的要件を組み込む新規なポインティングデバイスを含むいくつかの形態で具体化される。
【０１１４】
本発明のさらなる態様は、例としてだけ与えられる以下の説明から、また、添付図面を参照して明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０１１５】
図１〜２３は、基部２が下面を有し（図６と図２０に示す実施形態の例外がある）、尾根状部３が基部２から実質的に上方に突出した状態で構成されたコンピュータマウス入力デバイスの本発明の好ましい実施形態を示す。図１〜５に示す実施形態は、右ききユーザによる使用に最適化されたデバイス１を示し、尾根状部３の第１側面上の細長い親指係合表面４、ならびに、親指係合表面４に対して尾根状部３の対向する側面上に配置された人差し指先端係合表面５及び中指先端係合表面６を含む。左ききユーザ及び両手きき実施形態について構成された代替の実施形態もまた、以下でより完全に述べられるように可能である。接触センサ７，８は、それぞれ、人差し指先端係合表面５と中指先端係合表面６に配置される。示す実施形態では、センサ７，８は、従来のマウスボタンにより、指による接触及び「能動的な」クリック又は押下を検出し、両者を識別することが可能なデュアルアクションセンサである。しかし、代替のセンサ／ボタンのタイプ及び構成が可能であり、本発明は、図面に示す実施形態に制限されない。本発明と従来マウスとの比較を補助するために、２つの接触センサ７，８は、左ボタン及び右ボタン（それぞれ、７，８）とも呼ばれる。尾根状部３の対向する側面上に、単一の別個の人差し指先端係合表面５及び中指先端係合表面６が存在することは、例示に過ぎないことも理解されるであろう。例として、デバイスは、人差し指先端か中指先端のいずれかによって接触可能な単一指先端係合表面を持った常態で構成されてもよく、又は、別法として、デバイスは、ユーザが、どの指先端を使用するかを選択し、また、その位置を選択することを可能にする、複数の指先端係合表面を含んでもよい。
【０１１６】
本発明の大多数の実施形態は、簡単なライン描写に容易には適さない、多数の高度な輪郭を持つ、かつ／又は、複雑な形状を含むことが留意されるであろう。そのため、本発明に伴う図は、デバイス１の構成と関連する輪郭と表面を示すためのハッチング効果を含む。ハッチングは、本発明のどの部分も形成せず、例証だけのためにある。
【０１１７】
図１〜２０に示す実施形態は、支持表面（明示的には示さず）にわたるデバイス１の相対移動を検知することが可能な、基部２の下面９上の光学センサ（図示せず）をさらに含む。こうした光学センサは、コンピュータマウスと共に使用するために知られており、通常、マウス移動の光学検出のために支持表面を十分に照明するＬＥＤと共に使用される。光学センサによる支持表面にわたる相対移動の検出及び／又は接触センサ７，８の作動は、任意の従来の電気伝送手段によって、ホストコンピュータ（パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、ラップトップ、ノートブックコンピュータなど（図示せず））に送信されてもよい。
【０１１８】
凹凸のある、又は、不規則な表面の上（たとえば、従来のキーボードのキーの上）で使用される本発明の実施形態は、異なる焦点距離を有する２つ以上の光学センサを採用してもよく、又は、十分に深い被写界深度を有する単一センサは、さらなるセンサについての必要性をなくす場合がある。これにより、光学トラッキング機構は、確実に動作したままになることになり、センサ−支持表面の分離の変動があっても、連続した移動量データを受け取る。デバイス１は、支持表面から持ち上げられると、オンスクリーンポインタ移動をディセーブルするように構成されてもよい。
【０１１９】
好ましい実施形態では、デバイス１は、ワイヤレス無線又は音響伝送データリンクを含み、従来のマウスケーブルによる、物理的干渉又は移動の制約が無い状態で、ＰＣが、ある範囲の支持表面にわたるデバイス１の使用を可能にする。
【０１２０】
親指係合表面４の構成は、デバイスの機能において重要な役割を果たす。親指係合表面４の適切に触知可能な、かつ／又は、適切に形作られた表面部分から形成される親指保持部分は、タイピング及び／又はデバイス１の位置決め移動中に、ユーザの親指が、デバイス１に接触して維持されることを可能にする。これは、手をキーボードから外し、マウス駆動式動作を実施する前に、マウスを視覚的に特定し、マウスを物理的に取得する必要無しで、デバイス１を、ユーザに即座に使える状態にする。図１〜２３に示す実施形態の親指保持部分は、視覚的外観が著しく異なるが、それぞれは、位置決め移動及び／又はタイピング中に、デバイス１に対して親指を保持する共通の能力を依然として提供する。図１ａ〜１ｅ，６ａ〜６ｅ，８ａ〜１５ｂに示す実施形態は、親指係合表面４のわずかの「カッピング」形状として少なくとも部分的に構成され、それにより、親指係合表面４の縁を形成する基部２の長手方向外周１０は、ユーザの右手親指１２の左側に係合する持ち上がったリップ１１を装備する。図１ｆ〜１ｊに示す実施形態は、大きな上方突出部を有する著しく拡大したリップ部分１１を持つように構成され、それにより、（図２及び図３に示すように）ユーザの親指１２により大きな保持力を提供する。そのため、尾根状部３及び全体が対向するリップ１１は、タイピング中に右手１３によって通常実施される比較的小さい移動中に、親指１２がデバイス１に接触して保持されるようにする。当然、親指係合表面の上部縁（好ましくは、尾根状部３の最も上の周辺）に沿って配置された細長い（好ましくは、少なくとも部分的に弾性のある、又は、柔軟性がある）隆起部又はリップを含む、親指保持部分の他の構成が可能である。
【０１２１】
代替の親指保持部分構成は、
−任意選択で、親指中手骨領域を包む着脱自在のストラップ又は締め具と共に、遠位指骨親指部分を保持する凹所、
−挿入される親指部分を収容することが可能な細長い開口、
−親指指骨の１つ又は複数の部分の周りに着脱自在に固定されることが可能なクリップ、ストラップ、締め具など、
−弾性の、柔軟な、エラストマーの、かつ／又は、摩擦の大きい表面を含む。
【０１２２】
図２１，２２は、さらなる親指保持部分が、いろいろなサイズの親指１２についてカスタム化可能な嵌合及び個人の好みを提供する、デバイス１のさらなる実施形態を示す。図２１ａ）は、尾根状部３に対して親指係合表面４の対向面上に配置される半伸縮性の湾曲カフ３５から形成される親指保持部分を有するデバイス１を示す。カフ３５は、ユーザの親指１２の方へ、又は、親指から離れるように移動して（図２１ａ，２２ａ，２２ｂ）に示す）、個々のユーザに対するカスタマイズされた嵌合を達成してもよい。一部の実施形態では、カフ３５は、親指係合表面４に対する取り付け地点８５の周りにヒンジで取り付けられ、（任意選択で）尾根状部３の方にばね付勢されてもよい。あるいは、カフ３５は、固定され、柔軟な材料から構築されてもよい。図２１ｂは、ユーザの指１２が、カフ３５によって部分的に包まれ、残りのユーザの指１４，１５，１６，１７がタイピングなど用に空いているデバイス１を示す。
【０１２３】
図２２ａ，２２ｂは、調整可能なカフ３５が、さらに拡大して、（図２２ｃに示すように）ユーザの指１２をより完全に包む変形を示す。上部親指表面にわたって少なくとも部分的に延在する拡大カフ３５の包囲する性質は、手が作業表面から外されたときでさえ、ユーザの指１２上に保持されることを可能にする。そのため、ユーザは、非キーボード活動間に、デバイス１を視覚的に再取得し、自分の親指１２を親指係合表面４内に再位置決めする必要がない。図２２ｂはまた、従来の左／右マウスボタン７，８の機能が、カフ３５に対して尾根状部３の対向面に配置された単一ロッカースイッチ３６によって置換えられる実施形態を示す。
【０１２４】
図２２ｄは、親指保持部分が、尾根状部３の上部縁と親指係合表面４の外側縁の両方でデバイス１に取り付けられた弾性のある、又は、伸縮性のあるカフ／ストラップ３５から形成される、さらなる実施形態を示す。図２２ｅは、カフ３５内に挿入されたユーザの親指１２を示し、それにより、手の移動中にデバイスがユーザに対してしっかり保持される。
【０１２５】
図２３は、持ち上がった拡大リップ１１の形態の固定親指保持部分を有するデバイス１のさらなる実施形態上に搭載されたロッカースイッチ３６を示す。図２３ｂは、ユーザが、ロッカースイッチ３６のより高い部分にアクセスしているところを示し、ロッカースイッチ３６の上側部分が右マウスボタン８の役割を果たしながら、ロッカースイッチ３６のより高い部分は、左マウスボタン７に対して相補的に機能するように構成されてもよい。そのため、左と右の両方のボタン入力７，８は、単一の指先端、好ましくは、人差し指１４によって動作してもよいことが理解されるであろう。
【０１２６】
なおさらなる代替の構成は、タイピング中にデバイス１を親指に対して保持することが可能であり、したがって、本発明の範囲内に入る。使用される構成に応じて、保持力及び係合の容易さ／接近容易性の程度は、ユーザの親指１２の上で本質的に磨耗するデバイス１から、親指１２を親指保持部分から容易に係合させ、係脱させることを可能にする構成まで変わってもよい。
−コンパクトな寸法、
−他の指１４，１５，１６，１７と干渉することなく、ユーザの親指１２に接触して保持されることができること、
−摺動の助けとなる下面９の組合せは、デバイス１が、専用のマウス「パッド」、テーブルトップ、又は他の支持表面の代わりに、キーボード１８の上部表面上で動作することを可能にする。デバイス１は、さらに、スーパーキーボード動作、すなわち、
−下面９の平面有効域が、不注意なキー押下を回避するために、２つ以上（好ましくは４つ）のキーをオーバラップする大きさに作られ、そのように構成されること、
−さらなる指（通常、人差し指１４）が、センサ７，８の一方を作動させなければ、オンスクリーンポインタ移動についてデバイス１の移動を無視することについて最適化されてもよい。
【０１２７】
こうして、親指１２だけが、（図２，４に示すように）デバイス１に接触している場合、デバイスの移動は、オンスクリーンコンピュータポインタの移動に変換されず、デバイス１は、本質的に、非アクティブモードにある。しかし、デバイス１が、ペンを保持するという直感的な方法で、（図３，５に示すように）人差し指１４と親指１２との間で保持されるとき、デバイスは、「作動」モードに切換えられ、デバイス１の物理的移動が、オンスクリーンポインタの移動に反映される。
【０１２８】
デバイス１は、従来のＱＷＥＲＴＹキーボード１８と共に使用されてもよく、空白バーは、空白バー上に載るデバイス１を介して、左手親指か、右手親指１２のいずれかによって押下される。どの隣接するキーをも不注意に押下することを回避するために、（図４，５ａ，１２ａに示すように）拡大した空白バー２０が使用されてもよい。これは、従来の空白バーに対する改造又は置換として、目的に合った設計がなされたキーボードの一部であってよい。
【０１２９】
あるいは、デバイス１を動作させるユーザの手に対して、対向する面のキーボードの一方の側の方に位置決めされた空白バー２０が、（図５ｂに示すように）切頭されてもよい。そのため、ユーザの空いている手は、従来のタイピング方法で空いている親指で空白バーを操作してもよく、一方、より多くの非キーボード作業表面エリアは、デバイス１を操作するために空いている。
【０１３０】
デバイス１が作動した、という視覚的確認をユーザに提供するために、オンスクリーンポインタは、シンボリックグラフィックによって置換えられてもよい。これは、ポインタが、中央で「把持された」又は「握り締められた」ことを指示し、デバイス１を作動するのに伴う物理的アクションを模擬する、アニメーションなどの任意の好都合な形態をとってもよい。
【０１３１】
デバイス１は、ユーザのアクション、及び／又は、インタフェースされる動作プログラムの特徴に応じて、いくつかの「モード」で動作するように構成されてもよい。モードは、
−非アクティブモード（指の接触が無いか、又は、親指だけの接触で、長引くか、又は、故意の他の指の接触が無い）、
−ポインタナビゲーションモード（親指と人差し指が接触）、
−文書ナビゲーションモード（親指、人差し指、及び中指が接触）、
−ズームモード（親指と中指が接触）、
−デジタルインクモード（ライティング／ドローイングセンサを作動させるために、デバイスが傾斜するか、又は、スタイラスニブが延びる）を含む。
【０１３２】
上記例示的モードは、それぞれ、本明細書でより詳細に述べられるが、多くの代替の構成が可能であり、本発明は、述べる例に限定されないことが理解されるであろう。
さらに、上記モードの中で、「デジタルインク」ハンドライティング／ドローイングモードだけは、デバイス１の所望の物理的特徴に著しい影響を及ぼし、したがって、最初に説明される。
【０１３３】
ペンタブレットなどのデバイスは、特に、コンピュータハンドライティング及びフリーハンドドローイング用途について、高いレベルの操作性及び精度を提供する。しかし、精度の利点は、ペンを探索し、拾い上げ、使用後にしっかりと置くのに伴う非効率によって半減される。これは、多数のタイピング／ポインティングモードのやりとりを含む用途について、最上のインタフェースとしてのその使用を阻む。これは、グラフィック設計者などにとってはあまり重要ではないが、デバイスは、それでも高価である。必要とされるトラッキング技術は、本来、従来のマウスで使用される光学／ローラ機構より費用がかかる。対照的に、デバイス１は、ペンデバイスに実質的に匹敵する精度を提供するが、「手からデバイス(hand-to-device)への」ダウンタイムを全く受けないし、視覚的にデバイスを取得する必要もない。その結果、デバイス１は、マウス又はデジタル化ペンに比べて高い効率を提供する。
【０１３４】
反復運動過多損傷（ＲＳＩ）、反復動作損傷（ＲＭＩ）、及び職業性過使用症候群（ＯＯＳ）が益々知られることによって、人間工学的に有効なマウス形状及び使用方法の作成に大いに力が入れられてきた。従来のマウス設計は、単一の指の反復使用を強制することによって、手に緊張を与え、把持するのが厄介である。ユーザは、通常、手の過回内及び過伸展ならびに尺側偏位及び撓側偏位を持った状態で、非常に強くマウスを把持する傾向がある。従来技術のマウスは、回内の問題に対処するために考案されたが、これらの設計は、デジタル化ペンタブレットデバイスと共に、以下の重要な利点を依然として提供しない。
−デバイス１は、キーボードの左手側又は右手側で使用される従来技術のデバイスと対照的に、ユーザの前のより自然でかつ快適な位置で動作する。
−手からデバイスへの移動がなくされる。従来技術のマウス及びペンタブレットシステムは、本発明の親指及び人差し指の移動と比較して、キーボードへ／からの移動中に、手、腕、及び肩の筋肉の使用を必要とする。
−ボタンクリック／接触センサ動作は、クリックを実施するために、親指１２及び人差し指１４又は中指１５の対向する２つだけの筋肉を必要とする。これは、きわめて速く、従来のマウスボタンを「クリックする」のに必要とされる従来の人差し指の下方移動よりも労力を必要としない。
【０１３５】
図１ｆ〜１ｊ，６ａ〜６ｆ，８ａ〜８ｂ、９ａ〜９ｃ、１３ａ〜１３ｂ、１５ａ〜１５ｂ、及び２０ａ〜２０ｆに示す本発明の実施形態は、ハンドライティング及び／又はフリーハンドドローイング／操作を補助するために、デバイス１内にペン／スタイラス特徴部を組み込む。これらの実施形態は、こうした役割における従来のマウスの固有の精度の欠如だけでなく、ペンスタイル実施と比べて従来のマウスを使用することによるスタイラス２２のさらなる欠点にも対処する。
【０１３６】
通常のマウスは、有効カーソル位置を指示する枢動点上で傾く、又は、傾斜することができない。ほとんどの従来のマウスは、支持表面から離れて傾斜する場合、働かないことになり、平坦な支持表面に平行で、かつ、その真上で動作しなければならない。さらに、従来のマウス及び／又はデジタル化ペンを利用するユーザの最初の焦点は、ユーザの手ではなくスクリーン上にあるままである。
【０１３７】
ペン／スタイラス特徴部を組み込む先に挙げた実施形態は、デバイス１が、先に概説した第１の、任意選択で、第２の困難さに対処する、「デジタルインク」モードで動作することを可能にする。
【０１３８】
「デジタルインク」モード又は「ライティング」モードでは、デバイス１は、単に、デバイス１のある部分から延びるスタイラス部分２１のニブ２１の周りで前に傾斜することによって動作する。スタイラス２２は、多数の構成をとり、ある範囲の物理的長さ（固定か又は調整可能）で利用可能であってよい。好ましい実施形態では、ニブ２１で表面にタッチすることは、デジタル「インクが流れる」という信号を提供する。
【０１３９】
図６ａ〜６ｆは、図１ａ〜１ｆに示す実施形態に対応する実施形態を示し、デバイス１の一番先の地点から延びる、ニブ２１及び比較的長さの短いスタイラス部分２１が追加される。この構成は、図７ａに示すように、ニブ２１に比較的近い、従来のペンを保持するときにユーザの指が採用する位置に人間工学的に匹敵する。対照的に、図７ｂは、ペン軸に沿って高い地点で、ニブ２１からさらに離れて把持された従来のペンを示す。図８，９は、それぞれ、図７ａ，７ｂで使用されるペンの握り方に相当する本発明の実施形態を示し、ユーザは、親指１２と人差し指１４の間で、図８ａでは短いスタイラス部分の実施形態及び図８ｂでは長いスタイラスの実施形態のデバイス１を把持する。図６ａ〜ｆ）の実施形態はまた、基部２を通って横に延びるスロット又は凹所として形成された中指凹所２４を含む。そのため、ユーザは、ペンに似た握り方をさらに真似るデジタルインクモードでの使用中に、デバイス１の下で中指凹所２４内に、自分の中指１４を配置することができる。
【０１４０】
図９ａ〜９ｃは、代替のニブ２１／スタイラス部分２２を組み込む、図１ａ〜１ｆ，６ａ〜６ｆに示す実施形態のさらなる変形を示す。図９ａの実施形態は、ニブ２１とスタイラス部分２２の特徴部を組合せるために、単純化した尖ったスタッドを利用する。図９ｂの実施形態は、デバイス１の尾根状部３の上に搭載された従来のペンに似た細長いスタイラス部分２２を組み込む。図９ｃに示す実施形態は、図９ｂの実施形態のさらなる改良を示し、それにより、デバイス１にオーバラップするスタイラス部分２２は、基部２内に作られる。
【０１４１】
他の多数の実施形態が可能であり、本発明が、こうした実施形態に限定されないことが明らかになるであろう。たとえば、ニブ２１は、（先の実施形態で述べたように）前に突出する必要はなく、たとえば、図１ｆ〜１ｊの実施形態により、デバイス１の後部から突出してもよいことが見てわかる。使用時、こうした後方に面するニブ２１を装備するデバイスは、デジタルインクモード又はニブ２１を利用する任意の他のモードで使用中に後ろに傾斜する。「デジタルインク／ハンドライティング」モードでは、デバイス１は、隣接表面に対するニブ２１の著しい近接性とニブ２１の接触とを識別するように構成されてもよい。ニブ２１の近接性を判定する手段は、デバイス１内に配置された要素又は専用表面（たとえば、タッチパッドのキーボード）あるいはその両方を検知することによって、知られている方法で実施されてもよい。これらのオプションのそれぞれは、異なる利益及び欠点を提供する。
【０１４２】
デバイス２１内にだけ配置される近接センサは、テーブル表面、従来のキーボード、ディスプレイスクリーンなどの任意の好都合な非専用表面と一緒の使用を可能にする。しかし、こうした構成は、デバイス２１の複雑さ、コスト、サイズ、及び重量を付加することになる。逆に、専用オブジェクト（たとえば、目的に合った設計がなされたキーボード、タッチパッドなど）の表面内だけで近接検知要素を特定することは、デバイス１の潜在的な費用、サイズ、及び重量を減らすが、デバイス１が使用されてもよい柔軟性が低下するという犠牲を払うであろう。
【０１４３】
近接センサシステム要素を、デバイス１と専用表面の両方に組合せることは、コスト／性能の兼ね合いを提供する。こうした構成は、既存の位置検知ペン／タブレットシステムで利用され、ペン内に配置された誘導子とコンデンサは、コンポーネントの無いプリント回路基板の銅トラックからｘ方向とｙ方向の両方に形成された多数のオーバラップするアンテナコイル内に局在化した小さい誘導信号をもたらす。こうしたシステムはまた、非接触位置検知に加えて、表面に接触した状態で、圧力の程度を検出してもよい。
【０１４４】
本発明に関して使用するのに適したさらなる位置検知技術（明示的には示さず）は、EPOS  Technology  Limited によって製造されるシステムなどの音響送信機／受信機システムを含む。ＥＰＯＳシステムは、デバイス１内への設置が可能な１つ又は複数の小さな送信機からの一意に符号化された超音波信号に基づいた三角測量計算から、送信機又は受信機の距離、２Ｄ、又は３Ｄ位置情報が導出されることを可能にする。
【０１４５】
こうして、上述した代替の実施形態のそれぞれは、ニブ先２１が、表面の限定された距離内に設置されると、表面に平行なニブ２１のいずれの移動も、オンスクリーンポインタ移動として記録されるように構成されてもよい。ニブ２１が、表面にタッチすると、これは、デジタルインクが「流れる」ということを信号送信する。そのため、デジタルインクモードにあるときは、デバイス１は、従来のペンと同様に動作する。
【０１４６】
デジタルインクモードを作動した後、２つの接触センサ７，８は、さらなる構成可能な特徴、たとえば、「イレーザ」を作動させること、カラー又はインクスタイルを変更すること、又は、「キャリッジリターン」／＜ＥＮＴＥＲ＞コマンドを実施することにアクセスするように、やはり、利用可能で、かつ、動作可能である。
【０１４７】
視覚焦点の問題に対処するために、デバイス１は、非電気表面（たとえば、用紙又はライティングパッド）上に、ならびに、スクリーン上に物理的にライティングするのに使用されてもよい。これは、スタイラス２２から物理的に取り出されたインクによって、又は、接触が行われるデバイス１の経路を追跡する表面から実施されてもよい。ドローイングを追跡する一方法は、反復使用のために消去を可能にする磁性粉末エッチングトイタイプデバイスで採用されるシステムによる。
【０１４８】
表面上にマークを物理的にライティングする又は作成するのに使用されるデバイス１のこうした実施形態は、ユーザドローイング又はハンドライティングをデジタル的に解釈するために現在のところ採用される、知られている光学センサ技術を利用してもよく、又は、特に、ユーザが書き込むために、キーボードに組み込まれるＬＣＤパネルなどを利用してもよい。
【０１４９】
「デジタルインク」モードは、ユーザがハンドライティングを始める前に、所定のプロンプトによって作動されてもよく、したがって、コンピュータが、ライティング及びドローイング入力に即座に応答することを可能にする。たとえば、作動されると、空白の「電子ノートパッド」は、ユーザが書き込むためにスクリーン上に自動的に表示されることができる。
【０１５０】
デジタルインクモードでは、デバイス１は、コマンド命令ショートカットを実施するのに使用されることもできる。たとえば、Ｘを書き込むことは、アプリケーションを閉じることになる、又は、Ｗは、ワードプロセッサを始めることができる。
【０１５１】
やはり、デジタルインクモードでは、キーボードは、キーストロークに応答することからライティング／ドローイングコマンドに応答することに切換わるように構成されてもよい。たとえば、数値１〜９は、異なるインク厚さなどに割り当てられてもよい。
【０１５２】
ユーザの右手による使用を参照して上述したが、本発明は、左手と右手の両方の実施形態、さらに、両方の手で使用するために構成可能な両手ききのモデルで製作されてもよい。図１〜９，１４ｂ〜２３に示す実施形態は、鏡像バージョンの製作によって左手１９使用に容易に適合してもよく、このとき、親指保持表面４は、尾根状部３の右面に沿って配列され、人差し指及び中指接触センサ７，８は、尾根状部３の対向する左手面に配列される。図１〜９，１４ｂ〜２３に示す実施形態の高度な輪郭を持つ構成は、絶対的なものではないこと、及び、より簡略化した構成が可能であることが当業者によって理解されるであろう。
【０１５３】
図１０ａ〜１３ｂは、接触センサ７，８間の横方向中心点を中心に対称構成を有する簡略化された両手ききデバイス１を示す。デバイス１の対称性のために、ユーザの右手１３で使用されると、接触センサ７は、（図１０ｃに示すように）やはり人差し指１４で使用される。しかし、ユーザの左手（図示せず）で使用するよう構成されると、接触センサ７，８の役割は逆になる。
【０１５４】
ホストコンピュータと通信するために、ワイヤレス技術を利用する実施形態では、左ききモードと右ききモードとの交互切換えは、ソフトウェアにより構成可能であってよい。（図１１ａ〜１１ｄ，１３ａ〜１３ｂに示すように）従来のマウスケーブル２３を利用する実施形態では、ケーブル２３は、ユーザに向かって後方にデバイス１を出るように配列される。これは、タイピング中にキーボードに関して障害となることが回避される。ケーブルは、動作時に使用するための意図される手に応じて、デバイス１の両端で好都合な出口点を通って再経路指定されてもよく、やはり、ホストコンピュータによる正しい動作を確保するために、ソフトウェアにより構成可能であってよい。あるいは、デバイス１上のハードウェアスイッチ（図示せず）は、左きき使用モードと右きき使用モードとを切換えるのに採用されてもよい。
【０１５５】
図９〜１３に示す実施形態では、親指係合表面４の親指保持部分は、左／右横移動中に、親指に係合するために、持ち上がったリップ部分１１及び持ち上がった尾根状部３からなる。前後移動中に、デバイス１を保持することは、親指係合表面４の表面との弾性／摩擦の程度に依存する。
【０１５６】
図１２ａは、拡大した空白バー２０を有するキーボード１８上で使用するときの両手ききの実施形態を示し、図１２ｂは、人差し指と親指１２との間のピンチングアクション状態で、ユーザが、人差し指１４と中指１５によって接触センサ７，８を動作させることによってデバイス１が作動することを示す。
【０１５７】
図１３ａ，１３ｂは、図９〜１２の実施形態に匹敵する実施形態を示し、デジタル／ハンドライティングモードで動作するときに使用するためのニブ及びスタイラス部分が追加される。実施形態は、尾根状部３の上部のある部分に着脱自在に挿入されてもよいスタイラスを示す。
【０１５８】
示す実施形態は、多くの可能な代替法の２、３の例に過ぎないことが当業者には明らかになるであろう。
図１４ａは、中指センサ８の上に人差し指センサ７がある、垂直にオーバラップした構成で配置された接触センサ７，８を有する実施形態を示す。
【０１５９】
図１４ｂは、単一人差し指ボタン７を利用するデバイス１のコンパクトなバージョンを示す。この実施形態は、極端な小型化を必要とする用途、及び／又は、単一ボタンマウスを利用する、アップルマッキントッシュ（商標）などのオペレーティングシステムに適する。
【０１６０】
図１５ａ〜１５ｃは、本発明のさらなる実施形態を示し、
−再配置された中指凹所２４、
−伸縮自在のスタイラス２５、
−垂直に位置決めされた個々の接触センサ７，８、
−スクロールホイール２６を組み込むことによって、前の実施形態と異なる。
【０１６１】
ここに示された実施形態では、「左」人差し指マウスボタン７の下部縁は、デバイス１の下面９の上の約１０〜２５ｍｍの尾根状部３上に位置決めされ、「右」中指ボタン８は、真下に位置決めされる。両方のボタン７，８のロケーションは、これらの位置に限定されないが、ボタン７，８の垂直位置決めは、中指ボタン８を作動するときに、ユーザの中指１５が、人差し指１４と作業表面（たとえば、キーボード１８）との間で移動することを可能にする十分な空間を可能にすることが望ましい。
【０１６２】
人差し指ボタン７は、デバイス１の下面９に対して十分に持ち上がって、以下でより完全に述べるポインティングモード又はライティングモードにある間に、中指、薬指、及び小指１５，１６，１７が、締め付けることなく、快適に載ることが可能になる。不必要な重量及びサイズを回避するために、デバイス１の後部における基部２の「未使用」領域は、凹所２４を形成するために切り取られてもよい。
【０１６３】
中指凹所２４は、（図１５ａ〜１５ｂに示す実施形態による）ベース／尾根状部２３の後部にわたって配置される横方向凹所などの、いくつかの構成で形成されてもよく、又は、別法として、基部２を貫通して形成されるスロット又は凹所を通して下方に延びてもよい。基部２内のこうした凹所は、（図６ａ〜６ｆの実施形態に示すように）ベースの側面から、又は、後部（図１５のａ〜ｂ及び図２０ｄに示す）などから延びるように形成されてもよい。
【０１６４】
通常、中指凹所２４は、「デジタルインク」モードでのライティング中に利用されるだけであり、親指１２と人差し指１４の両方に非常に接近して中指１５を位置決めすることを可能にする。この「握り方」は、ペンを保持し、使用する大多数の人によって採用される握り方をシミュレートする。
【０１６５】
デバイス１はまた、中指凹所２４をオーバハングする、尾根状部３の小さなセクションから形成されたオーバハング部分２８を組み込む。オーバハング部分２８は、デジタルインクライティングモードで使用されるときに、ユーザの中指の輪郭に追従するように形作られる。これは、ニブ２１に圧力を加える間、支持を提供し、伸縮自在スタイラス２５の長さが短かくても、従来のペンに匹敵するライティングの安定性を可能にする。
【０１６６】
スクロールホイール２６は、図１５ａ〜１５ｃに示す実施形態では人差し指ボタンと中指ボタン７，８との間に配置されるが、代替のロケーション、たとえば、尾根状部３に向かう親指係合表面４内か、人差し指ボタン７の上か、又は尾根状部の前に面する部分内などが可能であることが理解されるであろう。
【０１６７】
伸縮自在スタイラス２５は、中指凹所２４内に配置されるスタイラス解除ボタン２９によって、収縮可能な位置から解除されるが、スタイラス２５は、あるいは、たとえば、親指係合表面４内に配置されてもよい。しかし、スタイラス解除ボタン２９を中指凹所２４内に配置することによって、不注意な解除の可能性が減る。それはまた、デジタルインクハンドライティングモードでデバイス１を把持するときに、中指１５が、スタイラス解除ボタン２９を自動的に押下するため、スタイラス２５を展開する自然なアクションを可能にする。
【０１６８】
任意選択で、ニブ２１伸張部の有効長は、調整可能であってよい。これは、スタイラス２５の上部遠位端に配置されたボタン、又は、たとえば、ユーザの親指１２による操作によって作動可能であってよい。
【０１６９】
先に述べたように、スタイラス２５は、電子ペン／タブレットシステムで採用される、知られている近接／移動量検知システム要素を組み込んでもよい。図１６ａ〜１６ｅは、伸縮自在スタイラス２５で採用されるこうした技術を示す。スタイラス２５は、スタイラスニブ２１内に受信／送信アンテナコイル３０を組み込む。（図１６ａ〜１６ｆに示す伸縮自在スタイラスを組み込む）図１５ａ〜１５ｂに示すようなデバイス１構成では、「デジタルインク」ライティングモードとポインティングモードの両方で使用するために、単一アンテナコイル３０を使用することが可能である。それは、両方の動作モードにおいて、コイル３０が、作業表面の下の磁界センサ（図示せず）に十分に近くなることになるためである。先に説明したように、平坦回路基板センサエリア（図示せず）は、デバイス１と共に使用するために構築されたキーボード１８の下に配置されてもよい、かつ／又は、ポータブルコンピュータ、ラップトップなどのキーボードエリアの真下に通常存在する領域、すなわち、デバイス１が、最も効率的に作動されることになるエリアに配置されてもよい。
【０１７０】
伸縮自在スタイラス２５のニブ２１は、知られているペン／タブレット構成に匹敵する方法でライティング表面に接触したときにだけ「ライティングする」ように圧力感応性であるように構成されてもよい。しかし、本発明では、ニブ２１は、好ましくは、「ポインティング」モードではなく、ライティング／ドローイングモードでだけライティングするように構成される。図１６ａ〜１６ｆに示す、ばねで正常位置に止められた以下のアセンブリニブを含む、ニブ２１を収縮し、伸張する多数の手段が、実施されてもよいことが理解されるであろう。
【０１７１】
図１６ａ〜１６ｆにおけるニブ２１の収縮／伸張は、通常のボールペンの伸張／収縮機構に実質的に匹敵する方法で動作することが見てわかる。スタイラス２５ハウジングの上部自由空間に配置される主ばね３１は、スタイラス２５内に入れ子式に収容された摺動可能ニブ２１アセンブリを圧迫する。ニブ２１の摺動可能な移動は、別個のボタン、すなわち、それぞれ、スタイラス解除ボタン２９及びスタイラス収縮ボタン３２によって、収縮位置及び伸張位置に、ラッチされ、また、そこから解除されてもよい。
【０１７２】
収縮ボタン３２は、ニブ２１が伸張位置にあるときにロックの役目を果たし、不注意に収縮させることなく、書いている間に、ニブ２１にユーザが圧力を加えることを可能にする。スタイラス解除及び収縮ボタン２９，３２は、スタイラス２５ケーシングを通る共通開口を使用してもよく、又は、独立に位置決めされ、ユーザが、異なる指又は親指でそれぞれを作動させることを可能にしてもよいことが理解されるであろう。これは、たとえば、収縮ボタン３２が親指１２で作動されている間に、ニブ２１が、中指１５によって伸張されることを可能にするであろう。
【０１７３】
図１６ａ〜１６ｆは、収縮位置（図１６ａ〜１６ｂ）から伸張位置（図１６ｄ〜１６ｅ）までのスタイラス２５の間の一連の増分を示す。図１６ａ〜１６ｂでは、ニブ２１は、収縮位置にラッチされ、スタイラス２５ケーシングを貫通して突出するスタイラス解除ボタン２９によって所定場所に保持される。スタイラス解除ボタン２９を押下した後、主ばね３１は、図１６ｃに示すように、ニブ２１アセンブリを下方に押す。この中間位置では、両方のボタン２９，３２は、スタイラス２５内に置かれる。
【０１７４】
図１６ｄ〜１６ｅは、伸張位置にあるニブ２１を示し、それにより、収縮ボタン３２は、スタイラス２５の開口から突出することができ、不注意なニブ２１の収縮を防止する。両方のボタン２９，３２の横方向移動は、独立した圧縮ばね（それぞれ、３３，３４）によって可能になる。
【０１７５】
ニブ部分２１の伸張及び収縮は、必ずしも、主ばね３１の使用を必要とするわけではなく、代替の構成では、重力及び／又はユーザの指／親指によって加えられる直接の力の作用を使用してもよいことがさらに理解されるであろう。
【０１７６】
あるいは、先の実施形態で述べたように、ニブ２１はまた、デバイス１を傾斜させることによって作業表面に接触してもよい。ライティングモードは、上記方法のいずれか１つ又はその組合せによって作動されてもよい。
【０１７７】
使用時、（図１６ａ〜１６ｅに示す伸縮自在スタイラスを組み込む）図１５ａ〜１５ｂに示すデバイス１の実施形態では、デバイス１は、動作モードに応じて、異なる位置で保持されてもよい。（図１７ａ〜１７ｂに示すように）「ポインティングモード」で動作するとき、ユーザの指１４〜１７は、上述した実施形態に対して類似の構成で位置決めされてもよく、類似の構成のわずかの差は、人差し指ボタンと中指ボタン７，８の異なる配列である。より具体的には、中指１５の先端は、人差し指１４の背後及び下に曲げられるのではなく、人差し指１４の先端の真下に設置される。それでも、デバイス１を把持するときのユーザの手１３の位置は、指先端制御、楽にした手の姿勢、及びキーボード表面にわたる操作性などを含む、上述した実施形態の利点を全て保持する。
【０１７８】
デジタルインクライティングモードを始動するために、前の実施形態によりデバイスを傾斜させる代わりに、ユーザは、中指１５を中指凹所２４内に移動させる。このアクションはまた、スタイラス解除ボタン２９を押下して、図１８ａ〜１８ｂに示すように、ニブ２１を解除して伸張位置にする。スタイラス解除ボタン２９の作動はまた、「デジタルインクモード」が作動したことを、デバイス１に関連する制御ソフトウェアに指示する。デジタルインクライティングモードを停止するために、収縮ボタン３２が押下され、ユーザは、作業表面又は任意の好都合なオブジェクトを押し付けて、ニブ２１を凹所位置に戻す。
【０１７９】
上記実施形態は、デバイス１の可能な構成の少数の例を示すことがさらに理解されるであろう。図１９ａ〜１９ｃは、人差し指及び中指ボタン７，８が、その上に位置決めされるスタイラス２２によって、尾根状部３が完全に形成される、さらなる実施形態を示す。
【０１８０】
先に説明したように、デバイス１は、平坦下面上に載るように構成される必要はなく、代替の構成では、１つ又は複数の凸状部分及び／又は突出部を持った状態で構成された下面を含む。こうした実施形態では、下面は、単一湾曲表面として形成されてもよく、又は、その最下点が、作業表面にわたって摺動するための接触平面をひとまとめに画定する複数の丸い、又は、湾曲した部分を含んでもよい。さらなる実施形態では、前記接触平面内にひとまとめに存在する複数の接触点上の作業表面上に載るように、デバイス１が構成されてもよい。接触点は、多数の形態をとってもよく、また、
−前記下面及びデバイスから延びる少なくとも２つの前記突出部の遠位部分の１つ又は複数の部分か、
−少なくとも３つの前記突出部のいずれかを含むが、それに限定されない。
【０１８１】
安定した支持を提供するために、３つの接触点が一般に必要とされるが、任意の数のさらなる接触点が、同じ「接触平面」内に存在するように構成されてもよいことが容易に理解されるであろう。図２０は、作業表面を有する基部２の接触点が、３つのニブの形態の３つの突出部によって提供され、三脚タイプ配置構成を作る実施形態を示す。採用されるニブのタイプは、デバイス１の意図される使用法に応じて変わってもよい。図２０に示す例示的な実施形態では、３つのニブは、前頂点にある、デジタルインクニブ２１、及び、対向する後方頂点にある、２つのスクロール／ズームニブ５３（さらなる実施形態に関連して以下でより詳細に述べられる）からなる。デバイス１は、３つのニブ２１，５３全てが作業表面に接触した状態で適した作業表面上を摺動して、先の実施形態による、デバイス移動入力が提供されてもよい。こうしたデバイス１の移動に適した作業表面のタイプは、デバイス１の有効な摺動を確保するために、平坦下面を有するデバイス１と比べて、より大きな均一度を必要とすることが容易に理解されるであろう。
【０１８２】
デバイス１はまた、対応する動作モード（すなわち、デジタルインク、スクローリング、又はズーミング）を作動させるために、作業表面に接触して単一ニブを設置するように傾斜させることによって、異なるモード（以下で述べられる）で動作してもよいだけでなく、２つのニブを作業表面に接触した状態で動作してもよい。デバイス１は、複数のニブを持った状態で構成されてもよく、所与の瞬間に、１つ又は複数のどのニブが作業表面に接触するかに応じて、対応する動作モードが定義されることが可能になることが容易にわかる。
【０１８３】
先に参照された残りの例示的な動作モード（非アクティブモード、ポインタナビゲーションモード、文書ナビゲーションモード、及びズームモード）に関して：
「非アクティブモード」では、「ソフトクリック」が、デバイス１上で実施されてもよく、それにより、左ボタンか右ボタン（すなわち、接触センサ７，８）のいずれかが、軽く「タッチして解除され」（すなわち、タッチして保持されない、すなわち、「クリックされる」）、異なるアクションが実施されることになる。種々の標準的なキーボードコマンドストロークは、「ソフトクリック」操作によって置き換わってもよい。たとえば、左ボタン７を押下することは、＜ＴＡＢ＞キーを押下することに相当してもよい。右ボタン８をソフトクリックすることは、＜ＢＡＣＫＳＰＡＣＥ＞キーの操作を実施し、一方、両方のボタン７，８をソフトクリックすることは、＜ＥＮＴＥＲ＞操作を実施してもよい。
【０１８４】
デバイス１を介して、頻繁に実施されるこれらのキーストロークに直接アクセスすることによって、かなりの効率増加が達成されてもよい。これらのキーストロークは、従来、弱い小指を使用してタッチタイピストによって実施され、一方、非タッチタイピストは、通常、自分の強い中指又は人差し指を使用するように全体の手を移動させるため、人間工学的利点も得られる。対照的に、デバイス１によってこれらのキーストロークを実施するのに、手の移動は必要とされない。
【０１８５】
こうした効率増加を実現することができる場合の例は、ウェブサイト書式に書き込むこと、又は、確認「ポップアップウィンドウ」について要求される応答を含む。ウェブサイト書式は、通常、多数のフィールド間を移動し、英数字テキストを入力することをユーザに要求する。デバイス１によって、ユーザは、ある書式において第１「フィールド」内でクリックし、その詳細を追加することになり、その後、＜ＴＡＢ＞を実施するため、また、次のフィールドに移動するためなどで「ソフトクリックする」ことになる。ユーザは、書式を完成したとき、適切なボタン／接触センサ７，８上で人差し指１４と中指１５の両方を使用することによって、＜ＥＮＴＥＲ＞ソフトクリックを実施することができる。
【０１８６】
「ＯＫ」ボタン又は選択が実施された後、確認「ポップアップウィンドウ」は、ユーザに「間違いありませんか」などを提示することが多い。デバイス１を使用して、ユーザは、両方の接触センサ７，８を「ソフトクリックして」、「ＯＫ」又は＜ＥＮＴＥＲ＞操作を実施するか、又は、人差し指１４接触センサ７を「ソフトクリックする」ことによって＜ＴＡＢ＞操作を最初に実施し、両方の接触センサ７，８を「ソフトクリックする」ことによって＜ＥＮＴＥＲ＞操作を実施することによって、「ＯＫ」オプションと「キャンセル」オプションを選択することができる。
【０１８７】
「ポインタナビゲーション」モードは、ユーザが、オンスクリーンポインタを移動させ、種々の関連するコンテキストに感応性がある特徴部にアクセスすることを可能にする。
従来のマウスと違って、デバイス１が、親指１２及び人差し指１４との途切れない接触によって保持されていることを、デバイス１は「知っている」。これは、「応答性ツールバー」などの種々のモードで利用されてもよい、「ポインタナビゲーションモード」にデバイス１を置く。
【０１８８】
通常、ツールバーは、ポインティング及び「クリッキング」用のショートカットとして特にセットアップされる。すなわち、ツールバー上のボタンは、キーボードではなく、ポインティングデバイスによってだけ作動される。「応答性ツールバー」によって、ツールバーは、デバイス１が非アクティブであるとき、スクリーン上で見えないことになり、スクリーンクラッタを低減し、より大きな可視作業空間を提供する。（人差し指１４及び親指１２が一緒にピンチングされ、デバイスが移動することによって）デバイス１がアクティブになると、ツールバーは、スクリーン上に再び現れ、クリックする準備ができる。
【０１８９】
デバイス１がアクティブになると、キーボード全体が、異なるモードに切換わってもよい。たとえば、「ポインタナビゲーションモード」にあるときに、＜Ｗ＞キーを押下することは、お気に入りのウェブサイトにアクセスしてもよい。わずかの正確な移動が必要とされる場合、別のキーを押下することが、ポインタ速度を落とす場合がある。一部のキーは、対話的ナビゲーションキー（矢印キーページアップ／ダウンなど）に変換されてもよい。＜Ｈ＞キー及び＜Ｖ＞キーは、それぞれ、水平及び垂直に、ポインタ移動を制限して、直線をドローイングし、オブジェクトを位置合わせするのを補助してもよい。デバイス１が「ポインタナビゲーション」モードにあるときの、キーボードモードのこの変化は、デバイス１を作動させるために、ユーザが明らかにタイピングするのを止めたため、直感的である。
【０１９０】
時々、ユーザは、カーソル又はポインタを、最小の増分又は「ユニット」の正確な距離（たとえば、１画素、１ライン、１文字）だけ移動させる必要がある場合がある。ポインタデバイス移動は、たとえば、「ユニット」ベースではなく、「１画素」又は「３画素」右に移動させることは難しい可能性がある。これらのタイプの移動の場合、矢印キーがより適している。「ポインタナビゲーション」モードは、これらのキーが、より好都合に設置されるように採用されることができ、ユーザが、「ナビゲート」したいときに作動されるだけである。
【０１９１】
図２４ａ）は、＜Ｅ，Ｓ，Ｄ，及びＦ＞キー３８が、照明可能矢印部分３９を組み込む標準的なＱＷＥＲＴＹキーボード３７を示す。たとえば、デバイス１が、作動モードに置かれる（すなわち、ポインタナビゲーションモードに置かれる）ときに、ユーザが人差し指接触センサ７にタッチすると、＜Ｅ，Ｓ，Ｄ，及びＦ＞キーの照明可能部分３９は、（図２４ｂ）に示すように）照明される。＜Ｅ，Ｓ，Ｄ，Ｆ＞キー３８の機能はまた、ナビゲーションキー入力←↑→↓を提供するように再マッピングされる。そのため、ユーザは、ユーザの空いた手に隣接するキーボード上に好都合に位置決めされたナビゲーションキーを提供され、それにより、タイピング効率が上がる。さらに、サイズに敏感な用途では、従来の←↑→↓ナビゲーションキーは、キーボードから省かれてもよい。類似の技法は、他のキーボードキーを置き換え、かつ／又は、ショートカットキーを他の機能に提供するために、実施されてもよい。
【０１９２】
他の任意選択の特徴は、デバイスが、アクティブモード（先に説明した）にあるときに目に見え、非アクティブであるときに消えるオンスクリーンポインタアニメーションを含む。これは、デバイス１が、「再作動」されると、ポインタの位置特定を補助する。
【０１９３】
「文書ナビゲーション」モードは、人差し指１４と中指１５の両方を両方のボタン７，８の上に置くことによって作動される。本明細書で使用されるように、「文書」という用語は、スクリーン又はウィンドウサイズを越える表示サイズを有する、任意の文書、イメージ、アニメーションなどを含むものとして定義される。
【０１９４】
マウス「スクロールホイール」は、かなりの効率増加を提供するため、広範囲の人気を得た。ポインティングデバイスによる正当なスクローリングは、矢印をスクロールスライダコントロールに移動すること、スライダボタンをクリックし、保持すること、及び、（保持している間に）上下移動させることを必要とする。
【０１９５】
しかし、これらの方法に関して、３つの主要な非効率、すなわち、
−マウスによって、（小さいことが多い）スライダボタンを位置特定し、クリックするのに必要とされる時間、
−スクローリング中に支持表面の縁に達すること（これは、通常、マウスボタンの１つを同時に押下している間に、マウスが、支持表面から持ち上げられ、再位置決めされることを必要とする。）、
−長い文章をナビゲートすること（スクロールスライダを移動させると、文書は、相対的な「距離」だけスクロールする。この距離は、文書全体のサイズのパーセンテージとして計算される。たとえば、文書が１０ページである場合、１ページ前にナビゲートするために、スライダは、スクロールバー長の１０％を移動させることになり、５０％スライダを移動させることは、第５ページまで移動することになるなどである。この方法は、小さいサイズから中間サイズの文書についてうまく働くが、長い文書の場合、わずかな量を移動させることが難しくなる。）
が存在する。
【０１９６】
マウススクロールホイールは、オンスクリーンテキストを読取るための制御可能なスクローリングを可能にするため、特に有効であることがわかっている。スクロールホイールは、１つの増分又はノッチだけ回されると、文書は、ライン又はページのある「設定」量だけ移動する。ほとんどのユーザは、これを１〜４ラインに設定されている。それは、これが、文章を読み取り、かつ、スクロールダウンすることについて最大の効率を与えるからである。
【０１９７】
しかし、スクロールホイールは、長いワード文書又はウェブページあるいは長いテキストパッセージの無い文書を走査すること、又は、探索することなどの他の状況ではあまりうまく働かない。これらの状況では、ユーザは、しばしば、ページアップ／ダウンキーを使用すること、又は、前と同様に、より速くスクロールするために、スクロールバースライダをクリックし、「パーセンテージスクローリング」を使用することに戻るであろう。
【０１９８】
「文書ナビゲーションモード」では、デバイス１は、ユーザの指先端に、２つのスクローリングモード、すなわち、「絶対スクローリング」及び「相対スクローリング」を置くことによって、これらの困難さを克服する。
【０１９９】
絶対スクローリングは、２本の指１４，１５をデバイスボタン７，８上に置くことによって（上述したように）作動される。作動後に、任意の移動は、適切な方向における、スクリーン上でのスクローリングとして反映されることになる。スクローリングの量は、ポインタの移動に等しい。たとえば、デバイス１ポインタ速度は、１０センチメートルの下方移動が、スクリーンの上部から底部までポインタを移動させるように設定されてもよい。同じアクションが、文書ナビゲーションモードで実行される場合、最大化されたワープロ文書では、文書の最初の閲覧可能ラインは、スクリーン上の最後の閲覧可能ラインになるであろう。そのため、スクローリング距離は、ポインタ移動の大きさに等しい。相対スクローリングは、２本の人差し指１４と中指１５をそれぞれのボタン７，８を（「置く」こととは対照的に）押し付けることによって作動される。このモードでは、デバイス１の移動は、スクロールバーがマウスポインタによって移動した場合に起こることになる等価なスクリーン移動を生じる。
【０２００】
このデュアルモードスクローリングは、任意のサイズの文書全体を走査し、文書を読取ることについての柔軟性を与える。デュアルモードスクローリングは、ユーザが、長い文書全体を走査することを同様に可能にしながら、連続読み取りのために「精密な」スクローリングを実施することを可能にする。ユーザは、最初に、全体の文書内で位置決めするために、相対スクローリングを、その後、現在のページ内で位置決めするために絶対スクローリングを使用する。
【０２０１】
「文書ナビゲーション」モードはまた、ある重要な人間工学的利点を提供する。文書を読取る、ユーザによって繰り返し実施されるインタフェースアクションだけが、「絶対スクローリング」であることが認識される。デバイスボタン７，８上に２本の指を「軽く置く」ことによって、このモードが作動するため、スクロールモードのままであるために、ほとんど全く一定の力を必要としない。
【０２０２】
ドロップダウンボックス、及び、スクロールバーを持つ他のメニュー／選択オプションは、小さなウィンドウ内で効率的に垂直にスクローリングすることであるため、「文書ナビゲーション」モードが効率増加を与える他のエリアである。ユーザは、ドロップダウンボックス内で一致(match) のリストを提示されると、「文書ナビゲーション」モードを作動してもよい。これは、ドロップダウンボックス内で最初のアイテムを選択することになる。デバイス１を上下に移動することは、リスト上で次の／前のアイテムを選択することになる。移動は、「絶対モード」に基づく。ユーザは、リスト内で多数のアイテムを提示される場合、相対スクローリングを作動し、リスト全体を迅速にナビゲートすることができる。リスト上の選択されたアイテムを使用するために、ユーザは、左ボタン７をクリックし解除するだけである。
【０２０３】
「ポインタナビゲーション」モードと同様に、キーボードは、キーストロークへの応答から、スクロール／文書ナビゲーションコマンドへの応答に切換えるために、「文書ナビゲーション」モードで構成されてもよい。たとえば、＜Ｔ＞及び＜Ｇ＞キーは、ページアップ／ダウンすることができ、＜Ｅ，Ｆ，Ｄ，Ｆ＞キーは、１つの「基本ユニット」（たとえば、画素、文字、ラインなど）だけスクロールすることになり、Ｖ又はＨを押下することは、スクローリングを水平に又は垂直に制限することになるなどである。
【０２０４】
「ズーム」モードは、指を中指１５接触センサ８上に置くことによって利用可能である。このモードは、文書ナビゲーションモードと同じ方法で働く。すなわち、デバイスが下へ移動するとき、これは、ズーミングアウト、ムービングアップ、及びズーミングインを指示する。文書ナビゲーションモードと同様に、絶対ズーミングと相対ズーミングが存在する。相対ズーミングは、中指接触センサ８をクリックし、保持することによって始動される。このモードでは（「文書ナビゲーション」モードの例を使用して）、１０ｃｍの移動は、最大ズームと、文書の全範囲との間でズームすることになる。すなわち、イメージの場合、ディスプレイは、全イメージから１画素レベルまで示すことになる。
【０２０５】
文書ナビゲーションモード及びポインタナビゲーションと同様に、キーボードは、キーストロークへの応答からズーミングコマンドへの応答へ切換わってもよい。たとえば、「Ｆ」キーは、文書／イメージの全（ズームアウト）範囲を示してもよく、一方、「Ｂ」キーを押下することは、ユーザが「ズームボックス」をドローイングすることを可能にし、「ズームボックス」は、解除されると、フルウィンドウ内にボックス付きエリアを表示することになる。
【０２０６】
こうして、上述したデバイス１は、従来技術に比べて、効率、精度、機能、人間工学要件における改善を含むいくつかの利点を提供する。
現代のコンピュータインタフェースは、単一の特定のタスクを実施するために多数の手段をユーザに提供する。典型的なワープロ文書における次のページへの移動などの単純な要求でさえも、以下のアクション、すなわち、
−「下方矢印」キーを繰り返し押下すること、
−「下方矢印」キーを押下すること、
−マウス「スクロールホイール」を繰り返し回すこと、
−「スクロールホイール」を押下し、マウスを下方に移動すること、
−左マウスボタンをクリックし保持し（選択／ハイライとモード）、マウスを下方に移動すること、
−右側のスクロールバー上のスライダボタンをクリックし、マウスを下方に移動すること、
−スクロールバーの底部に配置された小さな下方矢印ボタンをクリックする（かつ／又は、保持する）こと、
−「ページダウン」キーを押下すること
のうちの任意のものによって実施されることができる。
【０２０７】
ユーザに選択オプションを提供することは有益であることができるが、オプションが多過ぎることは、複雑さと混乱を招く可能性がある。ユーザは、非能率的である自分のタスクを達成するために、最良の方法を認知的に選択しなければならない。比較すると、デバイス１は、デバイスが非アクティブであるときに、「エディット／タイピングモード」を、デバイスがアクティブ状態にあるとき、「ナビゲーションモード」を促進する。これは、コンピュータ／ユーザインタフェースを簡略化し、能率的にする。上記と対照的に、デバイス１を使用して、「ページダウン」アクションを達成するために、ユーザは、デバイス１を作動させ、その後、マウス移動でスクロールするか、又は、デバイス１「ページダウン」コマンド（＜Ｇ＞キーでもある）を使用してフルページを移動する必要があるだけである。
【０２０８】
ドローイング又はハンドライティング移動を実施するための従来マウスの正確な操作は、非常に難しい。
最も精細でかつ最も正確な人の移動は、人差し指と対向する親指を組合せた制御によって達成される。そのため、画家は、これら２本の指を使用して、自分のブラシを保持し、最も精細な細部を描き、彫刻師は、微妙な細部をエッチングすることができる。さらに、こうした技法は、ペンを用いてライティングすることについて事実上普遍的である。従来のマウスを使用した、精細で正確な移動は、いくつかの理由で、すなわち、
−ユーザは、親指と薬指又は小指でマウスを保持するようにさせられる（人差し指と中指は、左／右クリックするのに使用される）。これは、親指と人差し指を使用するという、より自然な方法ほど正確でない。
−薬指と親指は、マウスの幅まで離れるようにさせられ、そのため、指の移動が制限され、精度が低下する。
−マウスは、移動に抗する可能性がある重量／摩擦が生じる。
−ドローイング及びライティングするようにマウスを作動させるために、左マウスボタンが、押下されなければならない。これは、マウスに対して下方向の力を生じ、マウスを持ち上げること、及び／又は、正確な方法で支持表面にわたって横方向に制御するか、又は、移動させることを、より難しくする。
という理由で難しい。
【０２０９】
デバイス１は、これらの問題を解決する。それは、
−デバイス１は、人差し指１４と親指１２で主に操作され、したがって、向上した精度を提供する。
−デバイス１は、従来マウスのほぼ１／１０の重量である。
−デバイス１は、親指１２と人差し指１４が、非常に接近するように十分に小さく、自由な移動が可能である。
−左マウスボタン（接触センサ７）がクリックされ、押下されると、下方圧力が存在しないため、摩擦による余分な移動の制限が存在しない。
という理由からである。
【０２１０】
デバイス１は、従来のマウスと比べて、ポインティング及びライティングについて高い精度を有するが、「ポインタナビゲーションモード」にあるときのライティングの場合、ペンほどには効率的でない。これは、最も効率的なライティング／ドローイングデバイスが、湾曲した移動を実施するのを補助するために、枢動点を有するためである。しかし、「デジタルインクモード」でライティング及びドローイングするときは、（本明細書でより詳細に述べるように）この欠点が対処される。
【０２１１】
ユーザが、大きなエリアにわたってポインタを移動するとき、従来のマウスは、持ち上げられ、次に、反対方向に移動され、次に、再び置かれることを必要とする。これは、マウスが、テーブルの縁を越えて押し出されることを防止するためにある。デバイス１は、デバイス１を持ち上げることなく、同じ結果を達成するためのさらなる方法をユーザに提供する。代わりに、デバイス１は、単に、左ボタン７から人差し指１４を離すことによって停止することができ、デバイス１は、その後、オンスクリーンポインタの移動が無い状態で、（やはり表面上にある間に）再位置決めされることができる。従来の方法、すなわち、従来のマウスと同様に、デバイス１を単に持ち上げることが、所望である場合、やはり使用されてもよい。しかし、この方法を用いても、デバイス１は、コンパクトなサイズ、及び、デバイス１を作動させ、持ち上げ、移動する容易さのために、かなり速いであろう。
【０２１２】
直感的な観点で考えると、ユーザが、スクリーン上のポインタを見るとき、ポインタを移動させようと試みる自然な反応は、デバイス１に物理的に近づき、人差し指１４と対向する親指１５によって「デバイス１を把持する」ことである。把持アクションは、デバイス１を作動させるときに、ほぼ完全に真似られる。同様に、デバイス１は、ユーザの手１３に常に接触しており、したがって、ユーザは、もはや、最初にデバイスを「見つけ」、物理的に取得する必要はない。
【０２１３】
デバイス１はまた、物理的なデスクトップ空間を必要とする。これは、デスクトップコンピュータ（オフィスデスク）ユーザにとって重要であり、ラップトップコンピュータユーザにとって特に重要である。ラップトップコンピュータは、まさにこの目的のために、通常、特別に内臓されたポインティングインタフェースを有する。しかし、先に説明したように、これらのインタフェースは、従来マウスと同程度に効率的であることが立証されておらず、しばしば、ラップトップユーザは、不都合が加わるにもかかわらず、従来マウスをやはり使用するであろう。デバイス１は、付加的なデスクトップ空間を全く必要とせず、小さく、かつ、可搬型で、従来のマウスより効率的である。
【０２１４】
「クリックアンドホールド」又は「ドラッグアンドドロップ」は、単一アクションで「カットアンドペースト」又は「コピーアンドペースト」を実施するための、広く使用され、かつ、直感的な手段である。それは、テキスト、イメージ、及びファイル操作時の、また、選択を行う、たとえば、テキスト文書内でテキストを選択するときの高効率ツールである。それはまた、「スライダボタン」、たとえば、ウェブブラウザの右手側のスクロールバーを移動させる好都合な手段である。
【０２１５】
「クリックアンドホールド」は、移動が比較的小さいとき、従来のマウスに関してうまく働く。しかし、オブジェクトが、長い距離をドラッグされなければならないときに問題が生じる。ユーザが、ドラッグしているとき、マウスボタンは、クリックされ、押下されなければならない。マウスを移動させている間に、マウス移動の物理的縁（たとえば、テーブルの縁又はキーボードの縁）に達する場合、ユーザは、マウスボタンを押下しながら、マウスを持ち上げるようにさせられる。これは、不都合であり、非常に非能率的な操作である。デバイス１は、従来のマウスの下方向でではなく、実質的にピンチングアクションで、人差し指１４と親指１２によって、「クリックアンドホールド」アクションを実施する。これは、「ドラッグアンドドロップ」アクションを実施しながら、デバイス１の容易な持ち上げを可能にし、オブジェクトが、任意のスクリーン距離にわたって、努力を要せずにドラッグされることを可能にする。
【０２１６】
閲覧可能なスクリーン又はウィンドウサイズを越える選択を行う必要があるとき、文書は、スクロールする必要がある。通常のプログラムでは、この問題は、ポインタが、ウィンドウの縁を外れて移動するときに、文書を自動的にスクロールすることによって対処される。しかし、スクローリング速度は、正確に制御可能ではない。しばしば、ユーザは、所望の選択点の端を過ぎてスクロールすることになり、往復方式でスクロールバックしようちするときに過剰修正することになる。
【０２１７】
デバイス１は、ユーザが、選択を容易に行い、次に、（選択モードのままである間に）文書ナビゲーションモードを作動し、停止することを可能にすることによって、この問題を解決する。このアクションは、直感的であり、潜在意識的にユーザによって実施される可能性がある。例を挙げると、ユーザが、通常のワープロ文書で実施することになるステップは、
−デバイス１を作動させ、選択の開始時にクリックし、保持すること、
−（文書ナビゲーションを作動させるために）（接触センサ８を）中指に接触させること、
−所望のページまでナビゲートし／文書内に置き、その後、接触センサ８を解除することである。
【０２１８】
なおさらなる特徴及び利点が、２つのデバイス１を同時に、すなわち、それぞれの手について１つのデバイス１を使用することによって、実現されてもよい。２つの従来のコンピュータマウスの使用は、当初から技術的に可能であったが、第２の従来マウスは、ユーザのきき手でない手によって典型的な非人間工学的設計のマウスを制御しようとすることに関連する巧緻性の一層の大幅な減少と共に、単一マウスに関連する位置特定及び取得のダウンタイムをやはり必要とするであろう。これらの困難さは、共に、本発明によって克服され、以下の実施態様を含む多くの実施態様についての基礎を提供する。
−デュアルモニタ構成は、特に、「パワーユーザ」にとって、コンピューティング用途で益々当たり前になっている。個々のデバイス１は、各スクリーンに個々に関連付けられるように構成されてもよい。
−１つのデバイス１は、制限の無いオンスクリーンポインタ移動を持った状態で構成され、一方、第２デバイス１のポインタは、特定のスクリーンエリア又は特徴部、たとえば、ツールバー、テキストエリアなどに限定されることができる。
−２つのデバイス１上の接触センサ７，８は、同時に使用されて、指定された特徴／機能にアクセスするさらなる組合せを提供してもよい。
−２つのデバイス１は、単一のオンスクリーンポインタを制御するために使用されてもよい。上述したように、オンスクリーンポインタは、ユーザが、デバイス１を故意に作動させるときに移動するだけであり、そのため、ユーザは、最も適切な手を自由に使用して、任意所与の時間にポインタ移動を制御する。これは、（両手が使用されるときに）移動疲労を低減することになり、また、スクリーンポインタを同時に移動させる間に、他のキーボードキー（たとえば、＜ＣＯＮＴＲＯＬ＞、＜ＳＨＩＦＴ＞、＜ＡＬＴ＞キー）へのアクセスを可能にするために使用されてもよい。
−コンピュータゲームは、２つのデバイス１の使用によっていくつかの特徴を利用してもよい。たとえば、プレーヤが、通常、単一のオンスクリーンキャラクタを制御する、「一人称」シューティングゲームでは、１つのデバイス１は、キャラクタの移動を制御してもよく、一方、他のデバイスは、武器照準を制御する。ドライビング／乗り物制御ゲームでは、１つのデバイス１は、垂直移動を制御してもよく、一方、他のデバイスは、水平移動を制御する、又は、２つの別個の乗り物は、それぞれのデバイス１によって制御されてもよい。１つのデバイス１は、乗り物の速度を制御してもよく、一方、他のデバイスは、回転移動を制御し、ステアリングホイールのアクションをシミュレートする。シミュレートされた人のファイティングゲームでは、別個のデバイス１は、プレーヤのキャラクタなどの左又は右手／脚を制御することができる。別個のデバイス１は、たとえば、キャラクタの２本の手を一緒に合わせて、スポーツゲームでボールを捕らえるのに使用することができる。
−２つの別個のオブジェクト（たとえば、ファイル、イメージなど）は、同時に、「カットアンドペースト」／「ドラッグアンドドロップ」されてもよい。
【０２１９】
さらなる実施形態では、デバイス１は、キーボード又はさらにモニタと独立に使用されてもよい。たとえば、デバイス１は、ある形態の高度な「リモートコントロール」を提供してもよく、それにより、コマンド又はシンボルが、機器／ホームシアタデバイスを動作させるために、（「デジタルインクモード」で）物理的にドローイング／ライティングされることができる。たとえば、「Ｘ」をドローイングすることは、デバイスをオフしてもよく、数値「１」をライティングすることは、テレビジョンをチャネル１、音楽トラック１などに変えてもよい。デバイス１は、関連コマンドのリストを含むマウスパッドタイプのトレイなどの上に載ることができる。
【０２２０】
さらなるモードでは、デバイス１は、衛星テレビジョン、ｅ−ｍａｉｌ、ギャンブリング、ホームショッピング、及びバンキングなどの対話的サービスなどのような、種々のオンスクリーンメニュー用のリモートコントロールとして利用されてもよい。ハンドライティング認識と共に使用されると、ユーザは、たとえば、名前をライティングすることによって映画のタイトルを探索してもよく、又は、歌の名前をライティングすることによって特定の歌のトラックを演奏してもよい。
【０２２１】
さらなる実施形態（図示せず）は、接触センサ７，８及び／又は親指係合表面４の１つ又は複数への指紋読取技術の組み込みを含む。これは、セキュリティのために、かつ／又は、自分自身のそれぞれの構成の好みを有するユーザを区別する手段として使用されてもよい。
【０２２２】
さらなる実施形態では、（上述したデジタルインク／ハンドライティングモードにおけるデバイス１の位置を検知することに匹敵する方法で）キーボード上でのデバイス１の物理的位置を検知することは、コンテキスト関連機能がアクセスされることをもたらす可能性がある。たとえば、キーボードの特定エリアをダブルクリックすることは、異なる機能又はメニューにアクセスすることになる。たとえば、デバイス１を右手側に移動させることは、一時的に精細な移動を行うために、オンスクリーンポインタの速度を下げてもよい。
【０２２３】
多くのラップトップコンピュータキーボード、及び、制限されたサイズのキーボードを利用する他のデバイスは、標準的な「ＱＷＥＲＴＹ」キーに関連する複数の機能を組み込む。これらの機能は、デバイス１が、「アクティブ」モードに置かれると、アクセス可能になってもよい。キーボードはまた、デバイス１のモード、たとえば、アクティブ、文書ナビゲーションモード、ズーム、デジタルインク／ハンドライティングなどの、ある種の可視インジケータを含んでもよい。
【０２２４】
こうして、ペン／タブレットシステム、タッチパッド、埋め込み式キーボードトラックポインタ、及びトラッカボールなどの、従来技術のデバイスに比べて、本発明は多くの利点を提供することがわかる。
【０２２５】
例として、知られている電子ペンデバイスによって「クリック」することは、ペン自体の上にあるボタンによって、又は、ニブを表面内に押下することによって達成される。これらの操作は共に、従来のマウス又は本発明を使用する、対応するアクションほどは効率的ではない。これは、少なくとも一部は、ペンデバイスのニブ先が、表面に接触する唯一の部分であり、そのため、「クリック」アクション中の安定性が減少することによる。この不安定性は、「クリック」中に、ペン（及びオンスクリーンポインタ）の安定した保持を妨げる。
【０２２６】
ペン上に２つ（又は、３つ以上）のボタンを配置することも実用的ではない。対照的に、クリックしながら、所定場所にデバイスを保持するために、ユーザは、親指で下方向圧力を加えることができるため、本発明は、高い安定性と組合せた（従来の１つのマウスにより）２つ以上のボタンを有してもよい。さらに、デバイス自体が、使用中、かつ／又は、いじっている間に、ユーザの指の間で回転する可能性があるため、ペンデバイス上のボタンは、容易に位置特定することが難しい可能性がある。その結果、デバイスをクリックすることができる前に、指又は親指をボタン上に配置するための、調整が必要とされることが多い。
【０２２７】
タッチパッド、埋め込み式キーボードトラックポインタ、及びトラッカボールは、効果的であったが、マウスほどはユビキタスでない入力デバイスのさらなる例である。これら３つのデバイスは、それぞれ、デバイス自体が固定であり、したがって、動作するためのデスクトップ空間を少なくしか必要としない点で、従来のマウスに比べて利点を提供し、効果的である主要なエリアがラップトップコンピュータにあることを説明する。
【０２２８】
しかし、オンスクリーンポインタ移動を指示するために、デバイス全体の移動を使用しない静的入力制御デバイスは、従来のコンピュータマウス又は本発明と比較して、かなりの程度の制御を失うことがわかった。これらのデバイスは、移動を指だけに制限するため、ほんのわずかの移動が実施される可能性があり、ポインタが長い距離にわたって移動する必要があるときに、非効率を生じる。このことが、指の移動が比例的に大きなポインタの移動を生成するようにポインタ移動を構成することによって補償される場合、これは、必然的に、精度の低下をもたらす。
【０２２９】
本発明はまた、（指を使用した）これらのデバイスの精細な移動を可能にするが、手／手首及び腕を使用することによって、従来のマウスによって達成することができる、より大きな「スイーピング」移動も可能にする。さらに、これは、キーボードエリアを移動表面として利用している間に、すなわち、さらなるデスクトップ空間を使用せず、また、キーボードとデバイスとの間で手が移動する必要無しで実施されてもよい。
【０２３０】
固定（又は半固定）デバイスの別の欠点は、オンスクリーンポインタ移動速度が、制御されることが、より難しく、かつ、直感的でなくなることである。たとえば、埋め込み式キーボードトラックポインタデバイスの場合、ポインタ移動は、加えられた「圧力」の大きさに関連し、指の移動（の距離）に直接関連しない。しかし、デバイスに対して大きさの変わる「力」を加えることと対照的に、ある「距離」の移動を与えるときに、ユーザによって、より精細でかつより直感的な制御が達成可能である。
【０２３１】
タッチパッドは、以下の欠点、すなわち、
−タッチパッド表面の真上での親指又は指の移動によって達成されるポインタ移動は、ユーザの皮膚に摩擦を加える。長い使用期間にわたって、これは、不快及び胼胝を生じる可能性がある。
−ユーザの皮膚の異なる状態（たとえば、湿気、汚れ、又は汗）が、タッチパッドに当てられて、粘着性の又は滑りやすい表面などが生まれ、一貫せず、また、使用するのが難しいか、又は、不快である可能性があるインタフェースが提供される。
−タッチパッドマウスボタンは、通常、所定位置に固定される。わずかの手の移動が、タッチパッドを作動させるのに必要とされ、ユーザの指又は親指をマウスボタンに関してミスアラインさせることが多い。これは、マウスクリックを達成するのに、手の移動が必要とされる、さらなる非効率を導入する。
という欠点を示すにもかかわらず、ラップトップコンピュータに関する共通インタフェースデバイスである。
【０２３２】
図２５は、ラップトップＰＣの形態のコンピュータ４０を示し、ディスプレイスクリーン４１は、コンピュータ主要本体部ハウジング４２にヒンジで取り付けられる。コンピュータは、キーボード３７の下に配置された位置検知手段、及び、キーボード３７と共面の隣接表面４３を装備する。位置検知手段は、電磁式検知、音響式検知、又は静電容量式検知などのような、本明細書で述べる手段を含む任意の適切な技術を利用してもよい。そのため、デバイス１の位置は、ハウジング４２の上部表面のうちの任意の表面上で使用されるときに検知されてもよい。主要ハウジング４２は、さらに、デバイス１が、以下の２つの方法の１つの方法によってハウジング４２内の凹所に置かれることを可能にするばね付勢式床部分を有するデバイスドッキングポート凹所４４を装備する。２つの方法とは、以下の通りである。
１．デバイス１が、凹所４４内に手動で挿入されるだけでよく、凹所の床部分は、窪んだ位置と、作業表面４３と同一平面にある、完全に持ち上がった位置との間でラッチされてもよい。
２．あるいは（図２５ｂに示すように）、凹所４４床部分は、ヒンジで取り付けられたディスプレイスクリーン４１の開放／閉鎖に関連して（それぞれ）自動的に上昇／下降するように構成されてもよい。
【０２３３】
図２５ｃ）は、コンバーチブル型タブレットＰＣとしても知られる（図２５ａ）〜ｂ）に示す）コンピュータのさらなる変形を示す。コンバーチブル型タブレットＰＣコンピュータ４０はまた、２次ライティング／スクリーン表面４５、及び、枢動可能にヒンジで取り付けられた主スクリーン４１を装備し、主スクリーン４１は、中心枢動点４６を中心にして１８０度回転してもよいと共に、コンピュータハウジング／キーボード（４２，３７）と同一平面になって折り畳まれてもよい。キーボード３７はまた、先の実施形態に関して先に述べた拡大した空白バーキー２０を備える。２次ディスプレイエリア４５は、
−マウスポインタに隣接してスクリーン部分を表示するように、任意選択で、構成された主ディスプレイスクリーン４１の拡大「ズームされた」部分と、
−デジタルインクモードで動作するデバイス１についてライティング／スラッシュドローイングエリアの役目を果たすこと、
−主スクリーン４１が、聴衆に面するように回転する間に、ユーザ提示のためのプロンプト／キューカード情報を表示すること
を含む、ある範囲の特徴を提供するように構成されてもよい。
【０２３４】
図２６ａ，２６ｂは、好ましくは、受動式（すなわち、圧力作動式）と能動式（近接検知）の両方のタッチ検知手段を含む、タッチスクリーンディスプレイ４７を有するコンピュータタブレットＰＣ４０を示す。図２６ａ）は、スクリーン４７の上部分に半透明で表示された仮想キーボード４８を示す。非タッチスクリーン式ディスプレイ４１を有する実施形態では、仮想キーボード４８のキーは、マウスデバイス１又は他のポインティングデバイスによって操作されてもよい。好ましくは、タッチスクリーン４７の使用は、ユーザの親指１２が、デバイス１の親指係合表面４内に保持されている間に、ユーザの指１４，１５，１６，１７によって、キーボードが操作されることを可能にする。
【０２３５】
キーボード４８は、タイピングのために、ユーザの指に容易にアクセス可能であるために、スクリーン４７上でのデバイス１の物理的位置から決まった距離に「繋ぎ止められる」ように構成されてもよい。一実施形態では、キーボード４８は、デバイス１が非アクティブであるときにだけ表示される。人差し指先端接触センサ７にタッチすることによって、デバイス１が、ポインタナビゲーションモードに置かれると、ユーザは、ある種の非タイピング活動を実施するという意図を信号送信し、そのため、キーボード４８を取り除くことは、過剰のスクリーンクラッタをなくす。キーボード４８は、親指接触センサ４９（図２１ａにおいて視認できるが、図２６ａ，２６ｂでは隠される）の親指接触によって作動されるときに、表示されるように構成されてもよい。親指接触センサ４９をアクティブにクリックするためにさらなる圧力を加えることは、空白バーキーボードコマンドを入力するように構成されてもよい。
【０２３６】
図２６ａ）に示すキーボードは、片手入力に適した「ハーフサイズ」キーボードを示し、ユーザは、立つか、又は、デスク無しで座った位置におり、そして、一方の手でタブレット４０を保持し、他方の手でタイピングし、デバイス１を操作する。ユーザが、デスクトップ環境にいるか、又は、自分の膝の上でタブレットコンピュータ４０を支持することができる場合、キーボード４８は、両手タイピングを可能にするように拡大されてもよい。図２６ｂ）は、フルスクリーン幅へ拡大しているキーボード４８上で両手でタイピングするユーザを示す。
【０２３７】
図２７〜２８は、本明細書に述べるマウスデバイス１と共に使用するのに好ましくは適する仮想「スティック」ポインタの形態の本発明のさらなる態様を示す。しかし、仮想スティックポインタは、他のマウス又はペン入力デバイスと共に容易に利用されてもよいことが理解されるであろう。
【０２３８】
仮想ポインタスティック技術は、ポインティングデバイス１を使用して、ユーザのより精細でより動的な制御を可能にする、ディスプレイスクリーン制御方法及び関連ソフトウェアである。これは、（従来のポインティングデバイスにより）ｘ平面とｙ平面の移動を解釈するだけでなく、デバイス１の回転もまた検知することによって達成される。この回転は、物理的なポインティングスティックを使用すること、たとえば、教師が黒板とポインタを使用することに類似するポインタ移動としてスクリーン上に反映される。
【０２３９】
図２７ａ〜ｃ）に示す実施形態では、ポインタ５０が主要な長手方向軸に関して細長く、矢印ヘッド５２が遠位端にあるが、代替のポインタ? 状が使用されてもよいことが明らかになるであろう。ポインタ５０の近位端は、デバイス１の親指側から直角に突出し、デバイス１と共に移動する。一実施形態では、制御ソフトウェアは、ポインタ５０が、前記主要ポインタ軸に同軸に、かつ／又は、前記細長いポインタの回転によって写された弧で配置された、オンスクリーンオブジェクト（たとえば、ファイル５１）及びテキストを（「選択」モードを作動させるために指定された１つ又は複数の接触センサ入力と共に）選択することが可能であるように構成可能である。こうして、ユーザは、長い直線移動ではなく、小さな角度回転によっていくつかのオブジェクト５１を選択することができる。
【０２４０】
さらなる実施形態では、ポインタが、
−接触センサ入力（又は、入力の組合せ）が、アクションを実施する、たとえば、ＵＲＬウェブページリンク、オンスクリーンボタン、オンスクリーン形態のフィールドなどをクリックするように、スクリーン上のターゲットにわたってポインタ５０の遠位端を位置決めすること、
−スクリーン上のターゲットにわたってポインタ５０の遠位端を位置決めし、いずれのさらなる移動も、アクションを実施するように、たとえば、スクリーン上でオブジェクトを移動させるか、テキストの選択などスクリーンエリアにマークを付けるか、又はオンスクリーン経路をドローイングするように、少なくとも１つの接触センサに「タッチホールド」入力（すなわち、クリックアンドホールド）を入力すること
を含む、従来のコンピュータマウスポインタの機能を実施することができるように、制御ソフトウェアが構成可能である。
【０２４１】
図２８ａ，２８ｂは、代替の実施形態を示し、それにより、マウスデバイス１（図示せず）は、マウスパッドなどのようなコンピュータディスプレイ４１に隣接する従来の作業表面上に配置される。こうした実施形態では、オンスクリーンポインタ５０は、従来の方法で生成され、前記回転移動からのポインタ入力及び制御の付加的な特徴を持つ。好ましくは、前記ポインタ５０は、細長く、２つの端を持ち、一方の遠位端５２に矢印ヘッッドを、他端５３に実質的に円形の「枢動点」シンボルを有する。ポインタ５０は、ポインタシャフトの形状又は長さを変えるか、又は、制御された正確な選択を容易にするために、ポインタ５０の回転とデバイス１の対応する物理的回転との間のスケーリングを調整するように、ユーザにより構成されてもよい。
【０２４２】
回転仮想ポインタの作動は、専用デバイス接触センサの作動又は既存の接触センサからの入力の組合せを含む、いくつかの方法によって達成されてもよい。あるいは、回転ポインタは、デフォルトポインタとして連続して使用され、そのため、ユーザによる作動を必要としなくてもよい。オンスクリーンポインタ５０回転を生成するデバイス１回転は、光学技術か、市販の電磁式センサか、又は電子コンパス技術などの任意の来技術を使用して検知されてもよい。コンピュータ４０に送信され、コンピュータ４０により処理されるデバイス移動量情報を生成する基部２内に配置された２つの光学センサは、以下でより完全に述べる回転を計算するのに使用されてもよい。あるいは、Wacom  Technology  Corporationからの利用可能な技術の電磁式センサは、「傾斜」及び傾斜方向を検出すること
が可能なペンデバイスを提供する。その結果、デバイス１内に既知の傾斜角度でコイルを取り付ける(fit) ことは、デバイス１の回転の程度及び方向が検知されることを可能にする。Wacom   Technology  Corporation
のさらなる製品は、回転を検出するために、ペンデバイスに２つのコイルを組み込み、回転移動を検出してポインタ５０オンスクリーン回転を生成するという、デバイス１の実施態様に適合することができる。なおさらなる実施形態は、回転を求めるために、２つの音響送信機を利用してもよい。
【０２４３】
先に説明したように、図２７〜２８に示す回転ポインタ実施形態は共に、図２８ｃ〜ｄ）を参照して述べる以下の方法を含む、いずれの従来の方法でポインタ５０の回転移動を解釈してもよい。
【０２４４】
電子コンパス又は電磁式センサ（明示的には示さず）が、デバイス１内に配置される実施形態では、コンパスは、位置のｘ軸及びｙ軸データと共に、ソフトウェアドライバ（図示せず）によって、ポインタ制御ソフトウェアに方向（たとえば、０°〜３６０°の方位角) を出力する。
【０２４５】
スクリーン制御ソフトウェアは、デバイス１の物理的回転向きに任意の決まったオフセットを足した値に相当する回転向きを用いてオンスクリーンポインタ５０をドローイングすることが可能である。そのため、一実施形態では、デバイスが、０°又は３６０°に向いた状態で、デバイス１から受け取られる位置のデータ値が、水平に向く、（図２８ｃに示すように）左すなわち２７０°を指す、中立又は休止位置を示すポインタ５０を表示するように解釈されるように、０°向きが較正されることを、制御ソフトウェアは可能にする。そのため、図２８ｃ）の実施形態は、デバイス１の向きとオンスクリーンポインタ５０の向きとの間に２７０°又は９０°のオフセットを示す。図２８ｄは、３１５°又は４５°のオフセットを有する代替の実施形態を示す。こうして、中立位置（及び関連オフセット）は、任意所望の角度であるように構成されてもよいことがわかる。
【０２４６】
こうして、使用時、デバイス１からのｘ及びｙ位置データは、枢動点５３のオンスクリーン中心を位置決めするために使用され、一方、回転データは、正しい角度でポインタシャフト及び先端５２をドローイングするために使用される。制御ソフトウェアが、ポインタ５０長を３０ユニットとして指定し、デバイス１からの位置データが、ｘ＝４００、ｙ＝２００のオンスクリーン位置、２７０°の測定回転角度、及び−９０°のオフセットを与える、数値例を考える。このデータを使用すると、仮想ポインタスティックソフトウェアは、位置ｘ＝４００、ｙ＝２００で始まる枢動点を有する矢印をドローイングすることになり、矢印は、その後、１８０°の角度でドローイングされることになる（すなわち、真直ぐ下を指す）。制御ソフトウェアは、矢印先端５２が、確実に、スクリーンの縁を越えて移動しないようにするために、ｘ及びｙ位置データについて必要とされるオフセットを考慮するように構成されてもよいが、枢動点５３が、スクリーン縁をはずれて移動することを可能にしてもよい。
【０２４７】
デバイス１が、スクリーン表面（図２７に示す）の真上で動作する場合、枢動点５３は、デバイス１の「下」になり、直接見ることができないことに留意されたい。
さらなる実施形態では、デバイス１は、２つの光学センサ（図示せず）を装備してもよく、１つのセンサは、実質的にデバイス中心にあり（センサ１）、他のセンサ（センサ２）は、デバイス１の末端の方に配置される。
【０２４８】
マウスポインタで使用される従来の光学式移動量検知技術は、絶対位置ではなく、いずれかの方向の相対変位を記録する。その結果、デバイス１が、回転せずにいずれかの方向に移動する場合、２つのセンサについてのｘ及びｙ変位値は、デバイス１が新しい位置に移動しても、同じままである。スクリーン制御ソフトウェアは、センサ１位置データを使用して、（先に述べたように）枢動点５３のオンスクリーン位置を求め、２つのセンサの変位値に開きを検出すると、ポインタ５０の回転角オフセットを計算する。
【０２４９】
対応するオンスクリーンポインタ５０回転を得るためにデータを解釈する多くの方法が存在し、その方法の中で、一例は次の通りある。
１．オンスクリーンポインタ５０長が４０ｍｍで、光学センサ１とセンサ２との分離が２０ｍｍであると仮定すると、デバイスは、回転し、移動し、両方のセンサについての変位値は、スクリーン制御ソフトウェアによって受け取られる。
２．センサ１は、ｘ＝＋１０及びｙ＝＋１０の変位を示し（すなわち、右への１０ユニットの移動）、センサ２は、ｘ＝＋１４、ｙ＝−１を示す。
３．そのため、ポインタ５０の枢動点５３は、右に１０ユニットスクリーン上を移動するであろう。
４．ポインタ先端５２の対応する位置は、以下のように求められる。
【０２５０】
ａ．２つのセンサ間の変位の差が、計算される。すなわち、ｘ＝＋４（１４−１０）及びｙ＝−１（０−１）。
ｂ．２つのセンサ間の距離とポインタ５０のオンスクリーン長の比が計算される。すなわち、ポインタスティック長＝４０ｍｍ、センサ間隙距離＝２０ｍｍであり、したがって、比は、「２」（４０／２０）である。
【０２５１】
ｃ．センサ変位差を比で乗算する、すなわち、ｘ＝８（４＊２）、ｙ＝−２（−１＊２）。
ｄ．ポインタ先端５２について更新された位置は、センサ１（ｘ＝１０、ｙ＝０）についての変位値が、ステップｃからの「スケーリングされた」変位に加算されると求められる。すなわち、ｘ＝１８（１０＋８）、ｙ＝−３（−２＋−１）。
【０２５２】
ｅ． そのため、ポインタ先端５２の位置は、右に１８ユニット、下に３ユニット移動することになり、先端５２と回転点５３とに間に、ラインがドローイングされることになる。
５．ポインタ先端５２を移動することが、（センサの一方が、一部の変位データを見逃したためか、又は、丸め問題のために）ポインタ５０の長さの変化をもたらす場合、ポインタ先端５２は、ポインタ長を、構成された長さにできる限り近い値に維持することになる最も近いロケーションに移動するであろう。
【０２５３】
図２９〜４４は、実質的に本明細書で述べるデバイス１によるか、又は、他の知られているポインティングデバイスによる実施態様について適用可能な、文書ナビゲーション方法、スクローリング、及びズーム制御方法の形態の本発明のさらなる実施形態を示す。
【０２５４】
方法は、未変更の従来のペン／マウスポインタデバイス又は本明細書で述べるデバイス１によって実施されてもよいが、好ましくは、デバイス１は、専用ニブ５３を組み込む。図２９は、後方角から突出するスクロールニブ５３を有する従来の２ボタンマウス５４を示し、一方、図２２ａ〜２２ｂ，２２ｄ，２３ａ，３０は、基部２の対向する上に、スクロールニブ５３とデジタルインクライティングニブ２１の両方を同様に装備するデバイス１を示す。各デバイス１，５４では、デバイス１，５４の下面が作業表面と同一平面に置かれた状態で使用される間に、作業表面との接触を防止するために、デバイス１，５４の下面から、ニブ５３の遠位部分が持ち上がるように、スクロールニブが、位置決めされ、向けられる。
【０２５５】
デバイスは、専用接触センサ、ニブ５３と作業表面との接触（又は著しい近接性）を始動すること、既存の接触センサに対する入力の組合せ、及び／又は、デバイス（１，５４）を傾斜させることを含む、いくつかの手段によって、「文書ナビゲーションモード」に置かれてもよい。そのため、ニブ５３自体が、タッチ接触と「クリック作動」とを識別することが可能な接触センサであってよい。そのため、デバイス１を考えると、２つの状態、「タッチ」及び「クリック」が設けられ、それぞれ、作業表面上で「ホバーリング」、又は、作業表面にタッチすること、及び、作業表面上でニブ５３を押さえることによる「クリック」作動に対応する。図３０ａは、基部が作業表面５５と同一平面にある状態で、ポインタナビゲーションモードにあるデバイス１を示す。デバイス１の後部のスクロールニブ５３の先端は、作業表面５５と接触がないままである。図３０ｂは、スクロールニブ５３の先端が作業表面５５に接触した（又は、近くに隣接した）状態で、デバイス１を後方へ傾斜させることによって誘発される「文書ナビゲーションモード」で動作する同じデバイス１を示す。
【０２５６】
方法はまた、ペンポインティングデバイス（図示せず）によって容易に実施されることができ、文書ナビゲーションモードは、接触センサを、ペンのバレル上又はキーボード上に押え付けるか、あるいは、ボタンを別個のデバイス（たとえば、モバイルデバイス）に押え付けることによって発動されてもよいことが理解されるであろう。ニブ先スクローリングを実施するように構成されたタブレットＰＣ（又は、スタイラスを有する他の可搬型デバイス）と共に使用されるこうしたペンは、現在利用可能な「スクロールバー」スクローリング方法と比べて、文書をナビゲートする実質的により効率的な手段を提供するであろう。
【０２５７】
より詳細に方法を考える。
ニブ先５３が、作業表面に接触して、又は、その近くに置かれると、ホストコンピュータ（図示せず）は、「文書ナビゲーションモード」に入り、オンスクリーンポインタは、文書ウィンドウの中央にセンタリングされる、スパイク付き外部環状リング（図３１に示す）を有するクロスヘアターゲット５６に変化する。多くの代替のグラフィック表現が可能であり、本発明は、本明細書に述べる例示的な実施形態に限定されないことが理解されるであろう。
【０２５８】
図３２に示すフローチャートは、方法に関連する制御プロセスの一実施形態を示し、方法では、最初に（ステップ５７）、文書ナビゲーションモードに入るユーザの意図を示すために、ニブ先５３が、作業表面５５に接触しているか、又は、作業表面５５に十分に近接しているかについての判定が実施される。肯定的である場合、文書ナビゲーションモードが誘発され（ステップ５８）、オンスクリーンポインタは、文書の中心に好ましくは配置される、スパイク付きクロスヘアシンボル５６に変化する。方法の一実施形態では、次のステージ（ステップ５９）は、ニブ先端５３接触センサによって、ユーザによる作動入力のタイプを判定する。ニブ先端５３は、
−ダブルクリックされるか、又は、１回クリックされ、解除される（ステップ６０）か、−ダブルクリックされ、保持される（ステップ６１）か、又は、
−１回クリックされ、保持される（ステップ６２）
のいずれかが行われてもよい。
【０２５９】
一実施形態では、ユーザが、ダブルクリック又は１回クリックし、解除し（ステップ６０）、クロスヘア５６を中心点に移動させる場合、閲覧される文書は、新しいクロスヘアカーソル５６位置に基づいてセンタリングされ、ダブルクリック及びホールド（ステップ６１）は、以降でより詳細に述べるように、「ズームモード」を誘発し、一方、一回クリック及びホールド（ステップ６２）は、以下で拡張されるように「スクロールモード」に入る。
【０２６０】
誘発後、スクロールモード（ステップ６２）は、（図３３に示すように）ユーザがニブ先端５３センサによって入力するタイプに依存して、異なるように実施される。一回クリック及びホールド（ステップ６２）後、クリックが、クロスヘアポインタ５６がまだセンタリングされた状態で実施されたかどうか、又は、ユーザがカーソルを移動させたかどうかについての判定が行なわれる（ステップ６３）。ステップ６３の結果がＹＥＳである（すなわち、クロスヘアポインタ５６がまだセンタリングされている）場合、プログラムは、文書が、ターゲット位置に基づいてセンタリングされることになる、「フリーフォームスクローリング」に入り、後続のいずれの方向におけるいずれの移動も、その方向におけるロックされないスクローリングをもたらす。ステップ６３の結果がＮＯである場合、プログラムは、以下でより完全に述べる「永久スクローリングモード」に入る（ステップ６５）。
【０２６１】
スクロールモードに入った６２後、２つのさらなる代替の入力が可能である。ユーザは、実質的に上又は下「フリング」６６と一緒に一回クリックを、又は、別法として、一回クリックと実質的に左又は右「フリック」６７を実施してもよい。「フリック」及び「フリング」という用語は、本質的に同じアクションであるが、異なる方向であることを示す、純粋に暗示的なラベルである。「フリング」６６は、一回クリックに続く上又は下への短時間の迅速移動（ポインタのスパイク付きリング５６を回転することを表す) であり、文書の始め／終わりへ、文書を迅速にスクロールする（ステップ６８）ために（好ましくは、ユーザによって）定義されることができる。相応して、左／右「フリック」６７は、ユーザが定義した量だけ文書を移動させ（ステップ６９）、ページを上／下に移動させることを含んでもよく、本のページをフリックする行為を表す。
【０２６２】
ニブ先５３が、作業表面に押し付けられ、保持された後の永久スクローリングモード（ステップ６５）では、スパイク付きリングクロスヘアカーソル５６は、３次元（３Ｄ）表現７０（図３４〜３６，３８に示す）によって置換えられる。スクローリング方向を示すために、ユーザが、ニブ先５３をいずれかの方向に移動させるときに、永久スクローリングの新しい「定義された」方向にリング７０の平面を整列させるために、スパイク付きリング７０は、スクリーンの平面内の軸を中心に回転するであろう。一部のアプリケーション、たとえば、スプレッドシート又はワープロにおいて、永久スクローリングの許容可能な方向を垂直又は水平面に制限することが好ましい。
【０２６３】
あるいは、永久スクローリングは、最初の定義段階中に、ユーザがニブポインタを移動させる任意の方向にロックされてもよい。図３４は、ほぼ上の方向に、また、垂直から４５°で左にロックされたスパイク付きリングを示し、一方、図３５は、垂直下方向にロックされたスクローリングを示し、図３６は、水平面内で右方向にロックされたスクローリングを示す。スクローリング方向を設定する最初の移動後に、リング７０は、ロックされた方向におけるスクローリング量を示すために、その幾何学的中心を通る軸を中心にして「回転する」（スクリーン上でアニメーション化される）ことになる。スクローリング方向は、ここで、最初の回転と同じ方向にロックされ、
−ニブ先５３が作業表面から持ち上がるまで、又は、
−ユーザが「バックトラックする」（以下で述べる）まで
ロックされたままになる。
【０２６４】
しかし、永久スクローリングの方向を、取り消す、休止する、かつ／又は、反転する代替の手段が可能であることが理解されるであろう。スクローリングの方向をロックすることは、永久スクローリングの強力な態様であり、ユーザが、文書を通してスクロールするために、種々の人間工学的に有効なデバイス１移動（特に、回転移動）を入力することを可能にする。
【０２６５】
たとえば、スクロールダウンするために、デバイス１移動速度によって決まる速度での永久下方スクローリングをもたらすことになる、（好ましくは）円移動を開始する前に、ユーザは、ニブ先５３を作業表面５５上に「打ち込み(plant) 」、下に移動させるであろう。ユーザは、個人の好みに応じて、反時計方向又は時計方向に（どちらの方向がより快適と感じても）円移動を開始することができるが、スクローリングは、下方位置にやはりロックされるであろう。図３５はまた、下方スクローリングを示すために、スクリーンの平面内でさらに回転するスパイク付きリング７０と一緒に、わずかな量の下方スクローリングを達成するための、ニブ先５３の２つの代替の経路を示す。スパイク付きリング７０上の矢印マーク７２は、スクローリング方向を示す。
【０２６６】
実際のスクローリング距離は、ニブ先５３が進行する距離に直接対応するか、又は、乗算器、たとえば、
スクローリング距離＝ニブ先５３の距離＊定数
によって修正されてもよい。水平に、たとえば、右にスクロールするために、ユーザは、ニブ先５３を押下し、デバイス１を右へ移動させ、その後、図３６に示す円移動を行う。
【０２６７】
永久スクローリングのロックされた方向を反転するか、又は、変更するために、いくつかの異なる手段が採用されてもよく、本発明は、どの１つの方法にも限定されない。一実施形態では、方向に関わりなく、ニブ先５３のいずれの移動も、ロックされた方向のスクローリング移動に寄与する場合がある。こうした構成は、特定の接触センサ入力又はデバイス１からの入力の組合せなどの、ロックされたスクローリングを出るか、又は、それを反転させる外部手段を必要とするであろう。
【０２６８】
代替の実施形態では、ユーザは、デバイス１を使用して移動を「バックトラッキングする」ことによって、「ロックされたスクローリングモード」にまだある間に、スクローリング方向を反転することができる（すなわち、１８０°方向変化）。ロックされたスクローリング移動が、仮想「ジョグダイアル」として可視化される場合、バックトラッキングは、他の方向に「ダイアルを回す」ことであると考えられてもよい。図３７ａは、ニブ先トラック７１がＸ平面とＹ平面の両方で同時に方向を反転する、バックトラッキングの例を示す。対照的に、図３７ｂは、回転方向は反時計方向から時計方向に変化するが、方向反転は、任意所与の時間に、両方ではなく、Ｘ軸かＹ軸のいずれかで起こるだけである、ニブ先トラック７１を示す。こうして、図３７ｂに示すトラック７１は、反転無しで、一方向のロックされたスクローリングを生成するだけである。ホストコンピュータ（図示せず）はまた、「バックトラッキング」移動を判定するために、回転するニブ先５３を認識し、分類するようにプログラムされてもよいが、問題を、Ｘ軸移動とＹ軸移動に分解することが、計算的に容易である。
【０２６９】
なおさらなる実施形態では、スクローリング方向の反転又は「バックトラック」は、ユーザが、ニブ先トラック７１を反転し、逆経路に追従する、任意の移動として定義されてもよい。これは、ユーザが、所望するいずれのパターン又は移動に追従することも可能にし、また、直感的な移動によるバックトラックを可能にする。こうした実施形態は、アクションが有効なバックトラックと考えられるように、ニブ先トラック７１を反転して再トレーシングするときのユーザの精度について定義可能な許容差を組み込むように構成されてもよい。
【０２７０】
「イメージ」からなる文書をスクローリングするための典型的なシーケンスは、デスクトップなどの作業表面５５上でニブ先５３を押し付け、それに続いて、デバイス１を一方向に移動させることで始まる。デバイス１が、デスクトップ空間を使い尽くすため、ユーザは、回転移動を始めることになるが、文書は、最初のスクローリング方向でスクロールし続けるであろう。スクローリング「ターゲット」（すなわち、スクローリング「デスティネーション」又はユーザの関心点）が、スクリーン上にあるとき、ユーザは、ニブ先５３を持ち上げ、スクリーン上に「クロスヘア」照準を示す表面上でニブ先を浮遊させることになる。ユーザは、その後、ニブ先５３を（表面の上に）移動させ、オンスクリーンターゲットがクロスヘア５６の下にあるときに、ニブ先５３を押下する。これによって、文書上のターゲットが、スクリーン／ウィンドウの中心に整列することになる。
【０２７１】
（ニブ先５３が、「 押下される(held down)」）永久スクローリング中、ユーザはまた、上述したように、左／右「フリック」（次のページ／前のページ）又は「フリング」を実施してもよい。たとえば、上又は下フリングは、この場合、現在のロックされたスクローリング方向で文書を縁へ「フリングする」であろう。
【０２７２】
図３８に示すように、スクリーンウィンドウ７３内のスクローリングカーソル（すなわち、スパイク付きリング７０）のスクリーン位置はまた、文書全体に関してスクリーンウィンドウ７３の現在の位置を表すのに使用されてもよい。図３８に示す例では、ウェブページをたった今ロードしたウェブブラウザは、ビューウィンドウ７３より３倍高い。図３８ａ〜３８ｃは、ロックされた永久スクロールモードで、上部（図３８ａ）から底部（図３８ｃ）まで文書をユーザがスクロールダウンするシーケンスを示す。
【０２７３】
スパイク付きリング７０は、ウィンドウ７３の上部でｙ軸に沿って整列し、ｘ軸の中心にも整列する。このｘ及びｙ軸整列は、閲覧されるスクリーンが、文書の最も上の部分にあり、ウィンドウ７３が、文書幅の１００％を表示するために、ｘ軸にわたってセンタリングされることを示す。
【０２７４】
ユーザがスクロールダウンするときに、スパイク付きスクロールホイール７０は、ウェブ文書の中間点（図３８ｂ）において、カーソル７０が、ｙ軸でセンタリングされるように「ロールダウン」する。相応して、ユーザが、文書の端に達する（図３８ｃ）ため、リングカーソル７０は、ウィンドウ７３の最も下の部分にローリングした。こうして、スクリーンウィンドウ７３上でのカーソル７０の移動は、共通スクロールバースライダボタンのＹ軸視覚ロケーションを提供するだけでなく、Ｘ軸視覚ロケーションも提供する。そのため、ウィンドウ７３は、従来のスクロールバーの無い状態で表示されてもよく、したがって、モバイルコンピューティングデバイス上での小さなスクリーンディスプレイにとって特に有益であるスクリーンエリアを開放する。
【０２７５】
ユーザが、ニブ先５３をまだ押下しながら、（通常、回転移動を止めることによって）所与の方向のスクローリングを止める場合、スパイク付きリングカーソル７０は、フェージングし／消えることになり、移動が再び検出されるとすぐ、再び現れることになる。スクローリングは、その後、先にロックされたスクローリング方向に継続することになる。一実施形態では、再開直後に生成されたいずれのバックトラック移動も無視される。これは、スクリーンが非アクティブである期間後に、意図しないスクローリング方向反転の作用によってユーザが混乱することを回避する。
【０２７６】
図３９は、（たとえば）ダブルクリックとニブ先５３センサのホールド作動によるか、又は、別法として、第２ニブ先５３の作動によって誘発されてもよい、図３３で導入されるズームモード（ステップ６１）についてのフローチャートを示す。異なるオプションは、永久ズーミングモード（ステップ７５）を誘発するダブルクリックとホールド７４によるか、又は、ブロックズーム機能（ステップ７７）を誘発するダブルクリックと「フリング」移動７６によって得られてもよい。
【０２７７】
永久ズーミングモード７５では、スクリーンカーソルは、スクローリングクロスヘアカーソル５６と類似の、図４０のスパイク付きリング７８によって置換えられるが、クロスヘアは、単一対角クロスヘア８０上に配置されたカーソル７８の中心の２重矢印付き要素７９によって置換えられる。ズームカーソル７８は、ニブ先５３が作業表面上を浮遊するときに現れるクロスヘアカーソル５６を置換える。ユーザが、クロスヘア５６を中心点から移動した場合、閲覧される文書は、図３２のフローチャートのステップ６０により、新しいクロスヘアカーソル５６に関してセンタリングされることになる。
【０２７８】
示す実施形態においてズーミングを誘発するために、ユーザは、上方向か右方向のいずれかに最初の移動を実施し、ズームアウトするために、ユーザは、下方向又は左方向移動で始める。ズームイン又はズームアウトをトリガーするために、代替の移動が定義されてもよいことが容易に理解されるであろう。上か、下か、左か、右を選定する移動の分類は、ユーザによってプリセットされるか、又は、定義されてもよい。そのため、たとえば、１３５°〜３１５°の移動（０°は、真上である）は、上方向移動として定義されてもよい。永久スクローリングにより、永久ズーム（イン又はアウト）方向は、ニブ先５３の移動の最初の分類によってロックされる。こうして、円／弧移動がズームアウトを定量化する前の、ニブ経路７１の最初の下方成分によって、図４１のトラック７１は、永久ズームアウトアクションを生成することになる。ズーミング中、スパイク付きリング７８は、図４２ａ〜ｃ）の図のシーケンスに示す、単一クロスヘア軸８０を中心に回転する、３Ｄアニメーションを表示する。デバイス１を介したバックトラッキング入力は、永久スクロールモードに匹敵する方法でズーム方向を再び反転することになる。
【０２７９】
（図４３に示す）さらなる実施形態では、ズーミングアウト動作は、「ロックされた境界」８１、すなわち、ユーザが、ズームアウトを実施する前にウィンドウ７３に隣接するスクリーンウィンドウ７３の部分（通常、四角形）を生成し、表示する。ユーザがズームアウトするとき（引き続き図４３ａ〜４３ｃに示す）、ロックされた境界８１は、ズームアウトプロセス中のスクリーンイメージの残りに対応してサイズが減少するスクリーンイメージ上に残る。
【０２８０】
所望のズームアウトレベルが達成されると、ユーザは、ニブ先５３を解除する（持ち上げる）ことができ、その時点で、カーソルは、クロスヘア５６に戻る。しかし、スケーリングされたロックされた境界８１はまた、カーソル５６の一部となり、カーソル５３移動と共に移動する。そのため、ユーザは、通常のポインティング又はクリッキングに戻るオプションか、又は、ニブ先（図４３ｅ）を押下する前に新しいスクリーン位置（図４３ｄに示す）に（浮遊しながら）ロックされた境界を移動させるオプションを有する。これは、ロックされた境界８１の最初の作成時に存在する同じズームレベルまで、ロックされた境界８１によって境界付けられたエリアに対してズームインする。
【０２８１】
ウィンドウ７３内のイメージ（又はテキスト）が識別不可能になるか、又は、識別するのが難しくなる点まで、ロックされた境界８１が、ズーミング中に減少する場合、ロックされた境界８１は、ニブ先５３が作業表面から持ち上げられるときに、「拡大鏡」になる。そのため、２つの境界、前のズームレベルのままである「ロックされた境界」と拡大イメージの縁８２を囲む別の境界が存在する。ボックスは、イメージの上を移動するにつれて、図４３ｆに示されるように、拡大したイメージボックス内部に拡大イメージを示すことになる。
【０２８２】
図４４は、自動タイリング用のなおさらなる実施形態を示す。比較的に「幅広で短い」又は「幅が狭く長い」文書は、ズームアウト時に、大量の未使用エリア又は「空白空間」を作る傾向がある。この空間は、通常、文書の比率に応じて、両側又は文書の上／下に配置される。ニブ先スクローリング／ズーミング方法は、この未使用スクリーンエリアを十分に利用するために、イメージを自動的にタイリングすることができる。たとえば、非常に幅広のパノラマ写真（図示せず）の場合、イメージの上／下に十分な空白空間が存在する場合、イメージは、２つに分割されることになる。イメージの左手側は、上部になり、右手は底部になることになる。
【０２８３】
「テキストベース」である文書は、通常、非常に「スキニーで高い」。そのため、ユーザが、文書８３からズームアウトするにつれて、現在の位置の上８３と下８４の文書の複数の部分は、左から右へ、上部から底部へ割り付けられることになる。ページング情報を含む文書の場合、境界は、ページの周りに置かれることができる。
【０２８４】
一実施形態では、タイリングレイアウトは、文書が始めて開かれるか、又は、文書全体のサイズが変更されるときにだけ、求められ、定義される。文書は、その後、全体の（ズームアウトされた）文書の閲覧中に、利用可能な空間の最も効率的な使用に従って割り付けられる。タイリングのために文書を分割するのに、不十分なページしか利用可能でない場合、ユーザは、タイリングが起こる前にプロンプト表示して確認を指示されてもよく、単一の利用可能な「ページ」は、２つに分割される。たとえば、パノラマ写真は、実際に、「１ページ」であり、したがって、ユーザは、最初に、タイリングが起こる前に、イメージを分割して欲しいかどうかを尋ねられることになる。永久スクローリング及びズームモードにより、タイリング中に、ユーザは、最大の利用可能な程度までズームする（上述した）「フリングアウト」か、又は、「フリングイン」を実施して、前のズーミングを取り消し、元の位置に戻ってもよい。
【０２８５】
上述したスクローリング、ズーミング、及びタイリングの実施形態は、従来技術に比べていくつかの利点を持つ。
専用ボタンと対照的に、独立のニブ先５３によって、「ロックされたスクローリングモード」が作動されるようにすることは、特に、このモードが、通常、長い期間にわたって維持されることになり( たとえば、長い文書又はウェブページを読み、スクロールする) 、したがって、必要となる最低の持続的な力を使用することが望ましいため、改善された人間工学的要件を提供する。永久スクローリングは、デバイス１が、その物理的移動の端（たとえば、マウスパッドの縁）に達したときに、ユーザが、「ピックアップ、プットダウン」アクションを実施しなければならないことを回避する。ユーザは、物理的に、「ドローイング」する「円」のサイズが可変であるため、スクローリングの量についての広い範囲の制御を行うことができる。すなわち、より速くスクロールするために、より大きな円移動を行うことができる。
【０２８６】
スクロールホイールは、文書を読取るのに非常によく使われるが、１つのタイプのスクローリング、すなわち、文書読み取りに好適であるだけである。スクロールホイールはまた、人差し指移動の半分が、「再位置決め」（指を元の上部に移動させること）において無駄になるため、デバイス１移動をデバイス移動量情報に変換するときに５０％の効率を持つだけである。対照的にニブ先方法は、１００％の効率を有する。すなわち、全てのデバイス１移動は、スクローリング移動に変換されると共に、著しく広い範囲のスクローリング速度及び方向を持つ。
【０２８７】
従来の左マウスクリックが、「クリックアンドホールド」位置において行われるままとなることを可能にする専用接触センサ（及び指又は親指）を持つことは、ユーザが、スクローリングを必要とする非常に効率的で「広範囲の選択」を行うことを可能にする。これは、（左マウスボタン７又は等価物をクリックし、保持することによる）選択プロセス及び（ニブ先５３を使用した）スクローリング／ズーミングプロセスが独立であることによる。したがって、可視ウィンドウより大きな選択を行うことが、著しく改善される。スプレッドシートなどのアプリケーションはまた、Ｘ軸ならびにＹ軸における効率的なスクローリングのために利益になる。同様に、現在閲覧している文書を超えて拡張する「広範囲の選択」動作が、容易に実施される。
【０２８８】
上記スクローリング方法はまた、ポケットＰＣ又はスタイラスを有する電話などの可搬型コンピューティングデバイス上のペンデバイス（図示せず）に関して特に有用である。スクリーンサイズは、本来小さいため、たとえば、高度な垂直及び水平スクローリングが必要とされることが多い、典型的なウェブページをブラウジングするときのスクローリングについて不可避の要件が存在する。こうした実施形態では、デバイスは、タッチセンサを有する「スクロールボタン」を設けられることになり、タッチは、ペン上での「ホバーモード」を指示し、「クリック」は、ニブ押下モードであることになる。
【０２８９】
スクローリング／ズーム方法は、
−ボリュームスライダコントロールなど、
−標準的なメニュー選択（たとえば、「ファイル」をクリックし、次に、「としてセーブする」ために「スクロール」ダウンする）、
−「ドロップダウンリスト」（たとえば、ウェブブラウザの「アドレス」フィールドに示される最新のＵＲＬのリスト）の選択、
−ファイル管理フォルダ、特に、サムネイルイメージなどを組み込むフォルダのナビゲーション及び検査
などの、値を増減する要件を有する多くの他のＧＵＩコントロールに適用されてもよい。
【０２９０】
本発明の態様は、例としてだけ述べられており、本発明の範囲から逸脱することなく、本発明に対して変更及び追加を行ってもよいことが理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【０２９１】
【図１ａ】コンピュータポインタデバイスの本発明の第１の好ましい実施形態の平面図である。
【図１ｂ】図１ａに示す実施形態の左側面図。
【図１ｃ】図１ａに示す実施形態の右側面図。
【図１ｄ】図１ａに示す実施形態の正面図。
【図１ｅ】図１ａに示す実施形態の後面図。
【図１ｆ】本発明のさらに好ましい実施形態の前面／右側面図。
【図１ｇ】図１ｆに示す実施形態の右側面図。
【図１ｈ】図１ｆに示す実施形態の後面図。
【図１ｉ】図１ｆに示す実施形態の左側面図。
【図１ｊ】図１ｆに示す実施形態の正面図。
【図２】ユーザの親指が親指係合表面に係合した状態の図１ｆに示すデバイスの図。
【図３】ユーザの人差し指とも係合した図２に示すデバイスの図。
【図４】キーボード上でのタイピング中に使用中の図１ｆに示すデバイスの図。
【図５ａ】ユーザが、親指、人差し指、及び中指でデバイスを作動する、図４に示す実施形態を示す図。
【図５ｂ】切頭の空白バーを有するキーボードによる、さらなる実施形態を示す図。
【図６ａ】短縮されたニブ／スタイラス及びベース内の中指凹所を有する、本発明のさらなる実施形態を示す図。
【図６ｂ】短縮されたニブ／スタイラス及びベース内の中指凹所を有する、本発明のさらなる実施形態を示す図。
【図６ｃ】短縮されたニブ／スタイラス及びベース内の中指凹所を有する、本発明のさらなる実施形態を示す図。
【図６ｄ】短縮されたニブ／スタイラス及びベース内の中指凹所を有する、本発明のさらなる実施形態を示す図。
【図６ｅ】短縮されたニブ／スタイラス及びベース内の中指凹所を有する、本発明のさらなる実施形態を示す図。
【図６ｆ】短縮されたニブ／スタイラス及びベース内の中指凹所を有する、本発明のさらなる実施形態を示す図。
【図７ａ】ユーザが従来のペンを保持する従来技術の図。
【図７ｂ】ユーザが従来のペンを保持する従来技術の図。
【図８ａ】ハンドライティングモードにおいてユーザの右手に保持された本発明のさらなる実施形態を示す図。
【図８ｂ】ハンドライティングモードにおいてユーザの右手に保持された本発明のさらなる実施形態を示す図。
【図９ａ】伸張したニブ／スタイラス部分を有する、本発明のさらなる実施形態を示す図。
【図９ｂ】伸張したニブ／スタイラス部分を有する、本発明のさらなる実施形態を示す図。
【図９ｃ】伸張したニブ／スタイラス部分を有する、本発明のさらなる実施形態を示す図。
【図１０ａ】対称な両手ききデバイスの形態の本発明の斜視図。
【図１０ｂ】図１０ａに示す実施形態の平面図。
【図１０ｃ】ユーザの右親指によって、使用のために係合した、図１０ａに示す実施形態を示す図。
【図１１ａ】従来のマウスケーブルと一緒の、図１０の実施形態を示す図。
【図１１ｂ】従来のマウスケーブルと一緒の、図１０の実施形態を示す図。
【図１１ｃ】従来のマウスケーブルと一緒の、図１０の実施形態を示す図。
【図１１ｄ】使用中の図１１の実施形態を示す図。
【図１２ａ】使用中の図１１の実施形態を示す図。
【図１２ｂ】使用中の図１１の実施形態を示す図。
【図１３ａ】本発明のさらなる実施形態を示す左斜視図。
【図１３ｂ】本発明のさらなる実施形態を示す右斜視図。
【図１４ａ】本発明のさらなる実施形態を示す図。
【図１４ｂ】本発明のさらなる実施形態を示す図。
【図１５ａ】本発明のさらなる好ましい実施形態の右／後斜視図。
【図１５ｂ】図１５ａに示す実施形態の左／前斜視図。
【図１６ａ】連続する展開段階のうちの１つの段階における、図１５ａ〜１５ｂに示す実施形態からの伸縮自在スタイラを示す図。
【図１６ｂ】連続する展開段階のうちの１つの段階における、図１５ａ〜１５ｂに示す実施形態からの伸縮自在スタイラを示す図。
【図１６ｃ】連続する展開段階のうちの１つの段階における、図１５ａ〜ｂに示す実施形態からの伸縮自在スタイラを示す図。
【図１６ｄ】連続する展開段階のうちの１つの段階における、図１５ａ〜ｂに示す実施形態からの伸縮自在スタイラを示す図。
【図１６ｅ】連続する展開段階のうちの１つの段階における、図１５ａ〜ｂに示す実施形態からの伸縮自在スタイラを示す図。
【図１６ｆ】図１６ａ〜ｅに示すボタン機構の拡大スクラップ図。
【図１７ａ】「ポインティング」モードで動作する図１５ａ〜ｂに示す実施形態の斜視図。
【図１７ｂ】「ポインティング」モードで動作する図１５ａ〜ｂに示す実施形態の斜視図。
【図１８ａ】「デジタルインク」モードで動作する図１５ａ〜ｂに示す実施形態の斜視図。
【図１８ｂ】「デジタルインク」モードで動作する図１５ａ〜ｂに示す実施形態の斜視図。
【図１９ａ】本発明のさらなる好ましい実施形態の後右斜視図。
【図１９ｂ】図１９ａに示す実施形態の前斜視図。
【図１９ｃ】図１９ａ〜ｂに示す実施形態の前左斜視図。
【図２０ａ】本発明のさらなる好ましい実施形態の前左図。
【図２０ｂ】図２０ａに示す実施形態の右側面図。
【図２０ｃ】図２０ａに示す実施形態の正面図。
【図２０ｄ】図２０ａに示す実施形態の平面図。
【図２０ｅ】図２０ａに示す実施形態の下側平面図。
【図２１ａ】調整可能な親指保持部分を組み込むさらなる好ましい実施形態の後斜視図。
【図２１ｂ】ユーザの親指が親指係合部分に係合した状態で使用中の、図２１ａの実施形態を示す図。
【図２２ａ】拡大された親指保持部分を有する、さらなる実施形態の前斜視図。
【図２２ｂ】拡大された親指保持部分を有する、さらなる実施形態の後斜視図。
【図２２ｃ】ユーザの親指が親指係合部分によって保持された状態で使用中の、図２１ａ〜ｂの実施形態を示す図。
【図２２ｄ】ストラップ親指保持部分を有する、さらなる実施形態の後斜視図。
【図２２ｅ】ユーザの親指が親指係合部分によって保持された状態で使用中の、図２１ｄの実施形態を示す図。
【図２３ａ】拡大した固定親指保持部分及び２重位置ロッカースイッチを組み込む、さらなる実施形態の後斜視図。
【図２３ｂ】使用中の図２３ａに示すデバイスを示す図。
【図２４ａ】照明可能な部分を含む構成可能なキーｅ、ｄ、ｓ、ｆを有する、本発明による使用のために最適化されたキーボードを示す図。
【図２４ｂ】照明可能な部分を含む構成可能なキーｅ、ｄ、ｓ、ｆを有する、本発明による使用のために最適化されたキーボードを示す図。
【図２５ａ】折畳み式ディスプレイ及びポインティングデバイスを収容する凹所を含む可搬型ホストコンピュータを含む本発明のさらなる実施形態を示す図。
【図２５ｂ】折畳み式ディスプレイ及びポインティングデバイスを収容する凹所を含む可搬型ホストコンピュータを含む本発明のさらなる実施形態を示す図。
【図２５ｃ】折畳み式ディスプレイ及びポインティングデバイスを収容する凹所を含む可搬型ホストコンピュータを含む本発明のさらなる実施形態を示す図。
【図２６ａ】仮想キーボードを組み込むスクリーンディスプレイを組み込む本発明のさらなる実施形態を示す図。
【図２６ｂ】仮想キーボードを組み込むスクリーンディスプレイを組み込む本発明のさらなる実施形態を示す図。
【図２７ａ】デバイスから横方向に突出する仮想オンスクリーンポインタスティックを組み込むポンティングデバイスのさらなる実施形態を示す図。
【図２７ｂ】デバイスから横方向に突出する仮想オンスクリーンポインタスティックを組み込むポンティングデバイスのさらなる実施形態を示す図。
【図２７ｃ】デバイスから横方向に突出する仮想オンスクリーンポインタスティックを組み込むポンティングデバイスのさらなる実施形態を示す図。
【図２８ａ】ポインティングデバイスと独立に表示された、図２７に示すオンスクリーン仮想ポインタスティックを示す図。
【図２８ｂ】ポインティングデバイスと独立に表示された、図２７に示すオンスクリーン仮想ポインタスティックを示す図。
【図２８ｃ】図２７に示すオンスクリーン仮想ポインタスティックについてのオフセット較正を示す図。
【図２８ｄ】図２７に示すオンスクリーン仮想ポインタスティックについてのオフセット較正を示す図。
【図２９】スクローリングニブポインタを組み込む従来の２ボタンマウスを示す図。
【図３０ａ】ポインタナビゲーションモードで使用中の、図２３に示す本発明の実施形態を示す図。
【図３０ｂ】文書ナビゲーションモードで使用中の、図２３に示す本発明の実施形態を示す図。
【図３１】クロスヘアスパイク付きリングカーソルを示す図。
【図３２】スクリーンインタフェース制御フローチャート。
【図３３】さらなる実施形態による、スクロールモードのフローチャート。
【図３４】スパイク付きリングカーソルを示す図。
【図３５】図３４のスパイク付きリングカーソル及び例示的なニブ先トラックのさらなる図。
【図３６】さらなるニブ先トラックの図及び水平スクロール位置におけるスパイク付きホイールカーソルのさらなる図。
【図３７ａ】バックトラック移動を受けるニブ先トラックを示す図。
【図３７ｂ】バックトラック機能を受けない状態で、回転方向の変化を受けるニブ先トラックを示す図。
【図３８ａ】本発明の実施形態による、ウェブ文書スクリーンスクローリングを示す図。
【図３８ｂ】本発明の実施形態による、ウェブ文書スクリーンスクローリングを示す図。
【図３８ｃ】本発明の実施形態による、ウェブ文書スクリーンスクローリングを示す図。
【図３９】本発明によるズームモードを表す下位の図。
【図４０】ズームモードスクリーンカーソルを示す図。
【図４１】ズームモード動作に関連する例示的なニブ先トラックを示す図。
【図４２ａ】クロスヘア軸を中心とする連続した回転を受ける、図４０についてのスクリーンカーソルを示す図。
【図４２ｂ】クロスヘア軸を中心とする連続した回転を受ける、図４０についてのスクリーンカーソルを示す図。
【図４２ｃ】クロスヘア軸を中心とする連続した回転を受ける、図４０についてのスクリーンカーソルを示す図。
【図４３ａ】本発明によるズーム制御機能を生成する、コンピュータウィンドウスクリーンを示す図。
【図４３ｂ】本発明によるズーム制御機能を生成する、コンピュータウィンドウスクリーンを示す図。
【図４３ｃ】本発明によるズーム制御機能を生成する、コンピュータウィンドウスクリーンを示す図。
【図４３ｄ】本発明によるズーム制御機能を生成する、コンピュータウィンドウスクリーンを示す図。
【図４３ｅ】本発明によるズーム制御機能を生成する、コンピュータウィンドウスクリーンを示す図。
【図４３ｆ】本発明によるズーム制御機能を生成する、コンピュータウィンドウスクリーンを示す図。
【図４４】本発明のズームモード機能に従って表示されるタイリングされた文書を示す図。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図１ｃ】
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【図１ｄ】
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【図１ｅ】
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【図１ｆ】
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【図１ｇ】
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【図１ｈ】
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【図１ｉ】
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【図１ｊ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図６ｃ】
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【図６ｄ】
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【図６ｅ】
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【図６ｆ】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図９ｃ】
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【図１０ａ】
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【図１０ｂ】
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【図１０ｃ】
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【図１１ａ】
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【図１１ｂ】
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【図１１ｃ】
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【図１１ｄ】
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【図１２ａ】
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【図１２ｂ】
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【図１３ａ】
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【図１３ｂ】
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【図１４ａ】
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【図１４ｂ】
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【図１５ａ】
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【図１５ｂ】
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【図１６ａ−ｅ】
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【図１６ｆ】
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【図１７ａ】
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【図１７ｂ】
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【図１８ａ】
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【図１８ｂ】
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【図１９ａ】
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【図１９ｂ】
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【図１９ｃ】
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【図２０ａ】
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【図２０ｂ】
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【図２０ｃ】
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【図２０ｄ】
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【図２０ｅ】
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【図２０ｆ】
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【図２１ｂ】
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【図２２ａ】
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【図２２ｂ】
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【図２２ｃ】
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【図２２ｄ】
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【図２２ｅ】
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【図２３ａ】
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【図２３ｂ】
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【図２４ａ−ｂ】
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【図２５ａ】
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【図２５ｂ】
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【図２５ｃ】
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【図２６ａ】
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【図２６ｂ】
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【図２７ａ】
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【図２７ｂ】
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【図２７ｃ】
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【図２８ａ】
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【図２８ｂ】
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【図２８ｃ】
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【図２８ｄ】
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【図２９】
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【図３０ｂ】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７ａ】
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【図３７ｂ】
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【図３８ａ−ｃ】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２ａ−ｃ】
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【図４３ａ−ｅ】
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【図４３ｆ】
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【図４４】
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【図２１ａ】
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【図３０ａ】
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