(57)【要約】トラックボールは、ボール（２３）と、ボール（２３）の少なくとも一部を受けるように構成された凹部（２７）を含むハウジング（２５）と、 ボール（２３）を凹部（２７）内に留まらせるための唯一の非機械的手段と、を含み、トラックボール（２１）の清浄性を向上させるように構成されている。この配置は、従来のトラックボールよりもトラックボールの使用をより衛生的にし、洗浄を容易にする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラックボール（２１）であって、
ボール（２３）と、
ボール（２３）の少なくとも一部を受けるように構成された凹部（２７）を含むハウジング（２５）と、
ボール（２３）を凹部（２７）内に留まらせるための唯一の非機械的手段と、を含み、
前記非機械的手段は、トラックボール（２１）の清浄性を向上させるように構成されていることを特徴とするトラックボール（２１）。
【請求項２】
前記非機械的手段は、ボール（２３）と接触することなくボール（２３）を凹部（２７）内に留まるように促すように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のトラックボール（２１）。
【請求項３】
ボール（２３）を凹部（２７）内に留まるように機械的に促すための保持リングを含まないことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のトラックボール（２１）。
【請求項４】
前記非機械的手段は、トラックボール（２１）が反転した場合にボール（２３）が凹部から落下するのを防止するのに十分な力をボール（２３）に加えるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のトラックボール（２１）。
【請求項５】
ハウジング（２５）に取り付けられているか又はその一部を形成している少なくとも１つのベアリング要素を含み、少なくとも１つの前記ベアリング要素が、ボール（２３）を凹部（２７）内に支持するように配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のトラックボール（２１）。
【請求項６】
少なくとも１つの前記ベアリング要素が、ボールベアリング要素及び静止ベアリング要素のうちの１つ又は複数を含むことを特徴とする請求項５に記載のトラックボール（２１）。
【請求項７】
ボール（２３）が磁気ボールであり、ボール（２３）を凹部（２７）内に留まるように促すための非機械的手段が少なくとも１つの磁石（２９）を含むことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載のトラックボール（２１）。
【請求項８】
少なくとも１つの磁石（２９）と磁気ボール（２３）との間の距離が変化するように、凹部（２７）に対して少なくとも１つの磁石（２９）を第１の位置と第２の位置との間で移動させる手段を含むことを特徴とする請求項７に記載のトラックボール（２１）。
【請求項９】
少なくとも１つの磁石（２９）が、永久磁石又は電磁石であることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載のトラックボール（２１）。
【請求項１０】
少なくとも１つの磁石（２９）を移動させるための前記手段が、モータ、ソレノイド、ラックアンドピニオン、リニアガイド、レバー装置又はねじ山を含むことを特徴とする請求項７乃至請求項９のいずれか一項に記載のトラックボール（２１）。
【請求項１１】
磁気ボール（２３）が、磁気コア（２３１）、非磁性であるが透磁性の外層（２３５）、及び／又は磁性の充填材又は粒子を含有する樹脂を含むことを特徴とする請求項７乃至請求項１０のいずれか一項に記載のトラックボール（２１）。
【請求項１２】
ボールの知覚される加速度、及び／又は使用中のユーザの指によって感知され得るボールの動きに対する抵抗の変化を介して、トラックボール（２１）のユーザにフィードバック又は情報を提供するために、トラックボール（２１）は、磁石（２９）を動かすように構成されていることを特徴とする請求項７乃至請求項１１のいずれか一項に記載のトラックボール（２１）。
【請求項１３】
磁石（２９）は、凹部（２７）の近傍でハウジング（２５）に取り付けられることを特徴とする請求項７乃至請求項１２のいずれか一項に記載のトラックボール（２１）。
【請求項１４】
容量性ユーザ入力装置（３５）を更に含むことを特徴とする請求項１乃至請求項１３のいずれか一項に記載のトラックボール（２１）。
【請求項１５】
凹部（２７）の表面が、物質がハウジング（２５）の内部に侵入するのを防止するように配置された貫通不可能なバリアを形成することを特徴とする請求項１乃至請求項１４のいずれか一項に記載のトラックボール（２１）。
【請求項１６】
凹部（２７）内に物質を排出することを可能にするために凹部（２７）内に排水管が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項１５のいずれか一項に記載のトラックボール（２１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラックボールに関する。トラックボールは、医療用、海洋用、航空宇宙用及び／又は防衛用環境といった、コントローラに入力を提供するための様々な用途及びシナリオで使用するように構成される。
【背景技術】
【０００２】
そのような環境で使用されるトラックボールは、トラックボールの一つ以上の部分の洗浄を求められることがある。例えば、ボール、ハウジング、ベアリング要素、及び／又はトラックボールの別の部分は、蓄積した汚れ、油、水、及び／又は他の物質を除去するために、流体で拭き取られるか、磨かれるか、又は噴霧される必要がある。これは、トラックボールが患者又は医療従事者と接触するような医療環境で使用される場合に、特に重要であり、例えば、細菌又はウィルスがトラックボールを汚染すると、健康が危険にさらされ得る。
【０００３】
従来のトラックボール１１の一例が、図１Ａ及び図１Ｂに示されている。他の従来のトラックボールと同様に、トラックボール１１は、ボール１３と、機械的機能キーとして機能する複数のボタン１５と、を含む。
【０００４】
トラックボール１１のボール１３は、保持リング１７によってトラックボール１１のハウジング内に保持されている。ボール１３をトラックボール１１のハウジング内に保持するのと同様に、保持リング１７は、トラックボール１１のユーザがボール１３をハウジングに対して回転させるためにボール１３に加える必要がある力を制御する又はそれに影響する。この力は、「トラッキング力」と称される。例えば、保持リング１７とボール１３との間に摩擦があるように、保持リング１７はボール１３と直接接触してもよい。あるいは、ボールシール及び／又はスポンジといった１つ又は複数の介在部品が、ボール１３と部品との間に摩擦があるように、保持リング１７とボール１３との間に配置されてもよい。摩擦の大きさは、ユーザがハウジングに対してボール１３を回転させることがどれほど容易であるかに影響を及ぼす。トラックボールの洗浄を容易にするために、保持リング１７は、ボール１３及び／又は他の構成要素を洗浄のために取り外せるように、（例えば、ねじりロック解除運動又はその他で）取り外し可能とされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ボタン１５及び保持リング１７は、互いに隣接して又はトラックボール１１の他の構成要素に隣接して配置されてもよい。しかしながら、これは、ボール１３、ボタン１５、保持リング１７及び／又はトラックボール１１の他の構成要素の間に隙間１９を残す。上述した汚れや、油、水、その他の物質が、これらの隙間に蓄積することがある。この隙間は、清潔にするのが困難であり、そのため、衛生上のリスクだけでなく、トラックボール１１をダメージを与え得る物質がトラックボール１１の中に入り込む可能性もある。そのような物質は、保持リング１７の下及び／又はボタン１５の下に閉じ込められることがある。
【０００６】
上述した問題を克服するか、又は克服するための何らかの方法で進むトラックボールを提供することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、ここで提供されるトラックボールは、ボールと、ボールの少なくとも一部を受けるように配置された凹部を含むハウジングと、ボールを凹部内に留まらせるために用いられる唯一の非機械的手段と、を含み、非機械的手段は、トラックボールの清浄性を向上させるように構成されている。
【０００８】
非機械的手段は、ボールに接触することなくボールを凹部内に留まらせるように促すように構成される。好ましくは、トラックボールは、ボールを凹部内に留まるように促すための保持リングを含まない。非機械的手段は、トラックボールが反転した場合にボールが凹部から落下するのを防止するために、ボールに十分な力を加えるように構成されてもよい。
【０００９】
好ましくは、トラックボールは、ハウジング上に装着されるか又はハウジングの一部を形成する少なくとも１つのベアリング要素を備え、少なくとも１つのベアリング要素は、ボールを凹部内に支持するように配置される。好ましくは、少なくとも１つのベアリング要素は、ボールベアリング要素と静止ベアリング要素のうちの１つ以上を備える。
【００１０】
有利なことに、これらの特徴は、従来のトラックボールよりも、トラックボールをより衛生的に使用し、そして洗浄をより容易にすることができる。ボールを凹部内に留まらせる非機械的手段は、物質が蓄積する可能性があるトラックボール構成要素間のギャップの数を最小限に抑えるのに役立つ。特に、非機械的手段は、ボールをトラックボール凹部内に留まるように促すための保持リング、シール、及び／又は他の構成要素の代わりになり得る。ボールを凹部に留まらせるための保持リング又は他の機械的手段が存在しないことは、拭き取り、水切り、又は他の方法でトラックボールから物質を除去することにおける障害の数を最小限にすることによって、トラックボールを洗浄し易くする。
【００１１】
好ましくは、ボールは磁気ボールであり、ボールを凹部内に留まらせるための非機械的手段は少なくとも１つの磁石を含む。場合によっては、トラックボールは、磁石と磁気ボールとの間の距離が変化するように、磁石を凹部に対して第１の位置と第２の位置との間で移動させるための手段を含み得る。
【００１２】
有利なことに、これは、磁石から発生する磁場の結果として、ボールが受ける力を制御又は変更することを可能とする。
【００１３】
いくつかの実施形態において、磁石は永久磁石であり得る。他の実施形態では、磁石は電磁石であり得る。いくつかの実施形態では、複数の磁石を設けることができる。複数の磁石は、全て永久磁石でもよく、全て電磁石でもよく、又は少なくとも１つの永久磁石と少なくとも１つの電磁石とを含んでいてもよい。有利なことに、少なくとも１つの永久磁石を有することは、トラックボールへの電力が利用不可能であるか、又はスイッチが切られているときでさえも、磁気ボールが凹部内に留まることを確実にするのを助ける。
【００１４】
いくつかの実施形態では、磁石を移動させるための手段は、モータ、ソレノイド、ラックアンドピニオン、リニアガイド、レバー構成又はねじ山を含む。
【００１５】
いくつかの実施形態では、トラックボールは更に容量性ユーザ入力装置を含む。有利なことに、容量性ユーザ入力装置は、トラックボールが機械的ボタンを必要としないことを意味し得る。これは、埃、水、油等が蓄積する可能性がある場所（例えば、ボタンとトラックボールの他の構成要素との間の間隙）の数を減らすことができ、トラックボールの洗浄をより容易にすることができる。
【００１６】
いくつかの実施形態では、磁気ボールは、磁気コア、非磁性であるが透磁性の外層、及び／又は磁性の充填剤若しくは粒子を含む樹脂を含む。
【００１７】
いくつかの実施形態において、ボールの知覚される加速度、及び／又は使用中のユーザの指によって感知され得るボールの動きに対する抵抗の変化を介して、トラックボールのユーザにフィードバック又は情報を提供するために、トラックボールは、磁石を動かすように構成されている。
【００１８】
好ましくは、磁石は、凹部の近傍でハウジングに取り付けられる。
【００１９】
本発明の特定の実施形態について、ここでは、非限定的な実施例によって説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１Ａ、１Ｂは先行技術のトラックボールを概略的に示す図。
【図２】本発明の一実施形態によるトラックボールを断面で概略的に示す図。
【図３】本発明の一実施形態によるトラックボールを概略的に上面図。
【図４】本発明の一実施形態によるトラックボールを断面で概略的に示す図。
【図５】本発明の一実施形態によるトラックボールの構成要素を断面で概略的に示す図。
【図６】本発明の一実施形態によるトラックボールを概略的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本実施形態は、本発明の実施において出願人が現在知るところの最良の方法を表しているが、それらがこれを達成できる唯一の方法ではない。それらは例示され、ここでは、例としてのみ記載される。
【００２２】
本明細書において、「非機械的」の用語は、物理的な接触がない又は直接的な接触がないとの意味で使用される。
【００２３】
図２に参照されるように、トラックボール２１の一例が断面図で示されている。トラックボール２１は、磁気ボール２３を含む。本明細書の文脈において、「磁気」とは、磁気的に誘引可能、及び／又は磁気的に反発可能である、すなわち磁石によって引き寄せる及び／又は反発できる、又は磁界によって加速できることを意味する。図示の実施形態では、磁気ボール２３は、磁気コア２３１と、非磁性であるが透磁性の外層２３５とを含む（図５参照）。図例では、磁気コア２３１は約５０ｍｍの直径を有し、非磁性透磁性外層２３５は約０．４ｍｍの厚さを有する。それにより、図示した磁気ボール２３の全直径は、約５０．８ｍｍである。 しかしながら、他の実施形態では、磁気ボール２３は異なる寸法を有してもよい。
【００２４】
磁気ボール２３は、磁性の充填剤又は粒子を含有する樹脂を含み得る。いくつかの実施形態では、ボールは、非磁性外層を含まなくてもよく、単なる一般的に均質な磁気コアであってもよく、又は複数の磁性層を含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、磁気ボール２３は半透明又は透明であってもよく、他の実施形態では、ボール２３は不透明であであってもよい。トラックボール２１は、トラックボール２１のユーザがボール２３を見て使用し易くするために、（ＬＥＤといった）ライトを含むことができ、例えば、暗い環境で、及び／又はユーザにフィードバック又は情報を提供するためのメカニズムとしては、放射された光の明るさ又は色を変えること、光を点滅させること（例えば特定のパターンで）、又は他の方法で光の出力を変えることがある。
【００２５】
トラックボール２１は、ハウジング２５も含む。ハウジング２５は、トラックボール２１の意図される用途、及び／又はトラックボール２１が使用されることが意図される環境に応じて、プラスチック及び／又は金属といった任意の適切な１つ又は複数の材料から形成され得る。
【００２６】
ハウジング２５は、磁気ボール２３の少なくとも一部を受けるように配置された凹部２７を含む。図示した実施形態では、凹部２７は、概ね半球形であり、ボール２３の概ね半分を受容する。しかしながら、他の例では、凹部２７は、より大きな割合のボール２３を受容できるように大きく、又はより小さな割合のボール２３を受容できるように小さくされてもよい。凹部２７の寸法は、ボール２３の所望の割合がハウジング２５の表面より上に突出するように選択される。例えば、ボール２３がハウジング２５の表面から離れて凹部２７から遠くに突出することが、場合によっては有利である。しかしながら、他の場合では、ボール２３の頂部がハウジング２５の表面と概ね面一であることが望ましいこともある。
【００２７】
凹部２７は、磁気ボール１３を回転可能に支持するように、すなわちそれがハウジング２５に対して回転できるようにボール１３を支持するように構成された１つ又は複数のベアリング要素を含む。そのようなベアリング要素は、凹部２７の湾曲面又は凹部２７内に（例えば、凹部２７の表面上に配置される、又は凹部２７の表面に埋め込まれる）配置された個別のベアリング要素（ボールベアリング要素、静止又は定点ベアリング要素、例えば、射出成形突起又は他の突出した造作、又は他の適切な形態のベアリング要素等）の形態を取り得る。ベアリング要素は、ボール２３がハウジング２５に対して回転できるように磁気ボール２３を支持するように構成された任意の適切なベアリング要素である。
【００２８】
複数のベアリング要素がある場合、それらはボール２３に対して特定のそれぞれの摩擦効果を達成するように配置されてもよい。例えば、ベアリング要素は、等しいベアリング力がボール２３に異なるベアリング要素で加えられるように配置されてもよい。あるいは、ベアリング要素のうちの１つ又はいくつかにおいて、より大きな摩擦力を生じさせることが望ましいことがあり、その場合、ベアリング要素はそれに応じて位置決めされる。
【００２９】
凹部２７は、凹部２７の表面上の角部、隙間、及び／又は突起部の数が最小になるように設計されている。例えば、凹部２７は、物質が蓄積し得る場所の数が最小限にされ、凹部２７の表面を横切る布又は水の流れに対する障害の数が最小限にされるように、実質的に滑らかで切れ目のない表面を有することが好ましい。
【００３０】
凹部２７の表面は、物質がトラックボール２１のハウジング２５の内部に侵入するのを防止する不貫通バリアを形成する。ボール２３を凹部２７内に留まらせるための非機械的手段が、トラックボール２１に従来の保持リング１７を持たないことで、トラックボール２１のユーザは、トラックボール２１を簡便に洗浄することができ、例えば、凹部２７からボール２３を取り外すことなく、凹部２７を通して水、消毒剤及び／又は他の流体を流すことができる。いくつかの実施形態では、そのような流体を凹部２７から排出できるように、凹部２７に排水管が設けられてもよい。排水管は、重力下で流体が凹部２７から排出されるように、凹部２７の最下点に配置される。
【００３１】
トラックボール２１は更に磁石２９を含む。磁石２９は凹部２７の近くでハウジング２５に取り付けられる。特に、磁石２９から発生する磁力線が凹部２７に入るように、磁石はハウジング２５に取り付けられている。磁石２９は、ボール２３が凹部２７内にあるときに、磁石２９が磁気ボール２３に作用して磁気ボール２３を凹部２７内に留まるように配置されている。
【００３２】
有利なことに、ボール２３を凹部２７内に留まらせるように磁気ボール２３に作用するよう配置された１つ又は複数の磁石２９の存在することは、本発明の実施形態におけるトラックボールが保持リング１７（図１参照）又は他の関連部品を必要としないことを意味する。磁気ボール２３は、磁石２９によって凹部２７内に代わりに保持される。磁石２９は、ハウジング２５に対するボール２３の回転を追跡するよう構成されたトラックボール２１のセンサに、磁気ボール２３が十分に接近したままにすることを確実にする。
【００３３】
保持リングがないということは、汚れ、油、水、バクテリア、ウィルス等が蓄積し得る場所の数が減ることを意味する。また、それは、本発明の実施形態によるトラックボールの洗浄がより容易であることを意味する。トラックボールのユーザは、マグネット２９によってボール２３に及ぼされる磁力を克服するために（例えば、彼か彼女の指又は道具を使用して）十分な力を磁気ボール２３に加えることによって、洗浄のためにボール２３を取り除き、磁石２９が電磁石である場合には、磁石２９をオフにすれば、磁気ボール２３は、もはや磁石２９によって凹部２７内に留まるように促されることはない。
【００３４】
いくつかの実施形態では、磁石２９は、凹部２７の内面／壁の中又は上といった、凹部２７を画定するトラックボール２１の中又は上の一部に取り付けられ、又は、図２で示すように、凹部２７の外面／壁といった、凹部２７の外側に取り付けられる。そこで、凹部２７を形成する材料は、プラスチック等の非磁性であるが透磁性の材料とされる。磁石２９を凹部２７の外側、例えば、凹部２７の完全に密封された表面／壁の背後に位置決めすると、有利なことに、磁石２９が磁気ボール２３に作用できるように、凹部表面／壁のユーザに面する（ボール）側には、より少ない又は全く造作が求められず、凹部２７のユーザに面する（ボール）表面／壁の洗浄を容易にする。
【００３５】
図示した特定の例では、ボール２３が磁石２９から凹部２７内に発する磁力線と一致するとき、磁石２９は磁気ボール２３を引き付ける。従って、少なくとも１つの磁石２９の磁界内に入るのに十分にボール２３が凹部２７の内側又は近くにあると、磁石２９は磁気ボール２３に作用して、凹部２７内に磁気ボールを引き込もうとする。
【００３６】
他の実施形態では、ボール２３が磁石２９から発する磁力線と一致したときに磁石２９が磁気ボール２３を弾くように、磁気ボール２３及び磁石２９を配置してもよい。その場合、磁石２９は、図２に示されたものとは異なる位置でハウジング２５に取り付けられてもよく、それにより、磁気ボール２３が凹部２７の内側に十分に遠く又は近くにあるとき、磁石２９は磁気ボール２３に作用して、磁気ボール２３を凹部２７に押し込もうとする。例えば、そのような実施形態では、磁石２９は、それを通って磁気ボール２３が凹部２７に入る、凹部２７の開口部若しくは隙間又はその付近に配置される。磁石２９から発する磁力線は、開口部又は隙間の近くから凹部内に下に向いていてもよい。磁石２９の位置、強度及び磁力線に応じて、磁気ボール２３は、凹部２７の内側に配置されるときに小さな抵抗を克服する必要がある。
【００３７】
代替的に又は追加的に、磁石２９は、凹部２７内への磁気ボール２３の進入が磁石２９の磁力線によって案内されるように配置されてもよい。磁力線は、例えば、凹部２７内に潜在的な井戸を創るものであり、磁石２９がユーザからの更なる入力なしにボール２３に作用するときに、磁気ボール２３は必然的に落下する。
【００３８】
図示した実施形態では、磁石２９は永久磁石である。しかしながら、他の例では、磁石２９は電磁石のような異なる種類の磁石でもよい。いくつかの実施形態では、図６に示すように、１つ又は複数の永久磁石２９１及び１つ又は複数の電磁石２９３があってもよい。有利なことに、これは、トラックボール２１に電力が供給されていないときでも、磁気ボール２３が凹部２７内に留まるように促されることを確実にすることを助ける。
【００３９】
更に、図２には、２つの磁石２９が示されているが、異なる数の磁石２９が存在してもよい。例えば、いくつかの実施形態は、ただ１つの磁石２９を含み得る一方、他の実施形態は、３つ以上の磁石２９を含み得る（図６に示す）。
【００４０】
磁石の位置は、磁石の数及び／又は他の要因に応じて、磁気ボール２３の最適な引力／反発力を確実にするように選択される。例えば、磁石が１つだけの場合には、磁石を凹部２７の中央の最下点に沿って又は中央に配置することが有利である。２つ以上の磁石がある場合、例えば、図２及び図４に示すように、それらが凹部２７の中心から等しくオフセットされている、又は、図６に示すように、それらのうちの１つが凹部２７の一直線上又は中央に配置され、他の磁石が凹部２７の中心から等しくオフセットされることが有利である。あるいは、トラックボール２１の用途及び／又は他のパラメータ、例えば、凹部２７の形状及び／又は位置に応じて、磁石を他の位置に配置することが有利である。
【００４１】
磁石は、ボール２３に対して各々特定の摩擦効果を達成するように配置される。例えば、複数のベアリング要素がある実施形態では、磁石は、ベアリング要素においてボール２３に等しい摩擦力が加えられるように配置されてもよい。あるいは、ベアリング要素のうちの１つ又はいくつかにおいて、より大きな摩擦力を生み出すことが望ましい場合があり、その場合、磁石及びベアリング要素は、それに応じて位置決めされ、例えば、２つの磁石では、摩擦が少ないことが望ましいベアリング要素よりも、摩擦が大きいことが望ましいベアリング要素により近くなる。好ましい実施形態では、３つのベアリング要素と３つの磁石がトラックボール２１に設けられ、ボール２３に均一な摩擦効果を生み出すために、各ベアリング要素に同じ摩擦力が加えられるように、ベアリング要素と磁石が配置される。ベアリング要素は、例えば、互いに等距離に離間していてもよく、磁石も互いに等距離に離間していてもよい。他の実施形態では、ベアリング要素と磁石は、異なるように配置されてもよい。
【００４２】
磁石は、磁気ボール２３の重量よりも規模が大きい磁力を磁気ボール２３に加えるように構成されており、それにより、トラックボール２１が反転しても、磁気ボール２３は凹部２７内に保持される。例えば、磁力の大きさは、磁気ボール２３の重量の少なくとも２倍になるように構成されてもよい。この場合、磁気ボール２３を凹部２７から取り外すためには、ユーザは磁気ボール２３の重量の少なくとも２倍の力を加えなければならない。
【００４３】
磁石が磁気ボール２３を反発させるのではなく引き付ける場合、ボール２３が凹部２７内にあるとき、磁石は、磁気ボール２３の下半球に最も近くなるように配置される。磁石は、例えば、凹部２７及び／又は磁気ボール２３の「赤道」線の下に配置される。
【００４４】
トラックボール２１のハウジングの材料は、磁界がハウジングの壁を通って凹部２７内にまで届くように、少なくとも凹部２７の近傍では透磁性であり、磁界が磁気ボール２３に作用してボールを凹部２７内に留まらせる。
【００４５】
また、トラックボール２１は、磁石２９と磁気ボール２３との間の距離が変化するように、磁石２９を凹部２７に対して第１の位置と第２の位置との間で移動させるための手段を含む。例えば、第１の位置では、磁石２９は、磁石２９が第２の位置にあるときよりも凹部２７の近くにあってもよい（従って、磁気ボール２３が凹部２７内にあるときは磁気ボール２３に近づく）。そのような動きは、図２の２つの双頭矢印によって概略的に示されている。
【００４６】
有利なことに、磁石２９が、凹部２７（及びそれに伴う磁気ボール２３）に近づく、又は離れるように移動することによって、磁気ボール２３が受ける引力／反発力の大きさを制御及び変化させることができる。
【００４７】
磁石２９を移動させるための手段は、モータ、ソレノイド、ラックアンドピニオン、リニアガイド、レバー装置又はねじ山であるか、又はそれらを含む。
【００４８】
磁石２９の位置は、例えば、トラックボール２１のボタン又は他の入力手段の作動により、トラックボール２１の使用中に調整可能である。図３に示される例では、「＋」で示されるトラックボール２１上の領域は、磁石２９の磁界の結果として、ボール２９が受ける磁力を増大させるために、磁石２９を磁気ボール２３に向かって移動させるように構成された入力手段である。これにより、ボール２３とボール２３を支持するベアリング要素（例えば、凹部２７の湾曲面又は上述の個別のベアリング要素）との間の摩擦が増大する。結果として、トラックボール２１のユーザは、ボール２３をハウジング２５に対して凹部２７内で回転させるために、より大きな接線力（トラッキング力）を磁気ボール２３に加える必要があり、それは、ユーザによって、動きに対するより大きな抵抗として知覚されるであろう。
【００４９】
そのため、トラックボール２１のユーザは、彼又は彼女の好みに応じて、及び／又はトラックボール２１を特定の用途での使用により適したものにするために必要な力を調整することができる。例えば、トラックボール２１が、外科用又は他の医療機器を制御するために使用されるとき等、ボール２３の非常に細かい制御が求められる場合には、磁気ボール２３とベアリング要素との間の摩擦を増減できることが有利である。
【００５０】
追加的又は代替的に、トラックボール２１の制御装置及び／又はトラックボール２１が使用される他の装置は、トラックボール２１が使用される装置の出力に応じて、必要な力を調整するため、磁石２９の位置を変えることができる。これにより、トラックボール２１は、トラックボール２１のユーザにフィードバック又は他の情報を提供することができる。
【００５１】
例えば、トラックボール２１は、磁石２９の位置を調整し、それにより、ハウジング２５に対して磁気ボール２３を回転させるのに必要なトラッキング力を変更し、ボール２３を用いてユーザによって制御されるカーソルが、画面の端に到達したこと、他の特徴として、ユーザがページ又はリストの終わりを超えてスクロールしたこと、ユーザによってあるディスク位置から別のディスク位置へドラッグされているファイル又はフォルダが特定のサイズであること（より大きいファイル又はフォルダは、例えば、ボール２３を回転させるのに必要な接線力の増加を引き起こす）、ユーザが特定の操作を開始又は完了したこと、を示すことができる。コントローラは、異なるソフトウェア又はファームウェアアプリケーション、機能又はタスクから受信したコマンドに応答して、磁気ボール２３の摩擦を増減することによってアプリケーション固有のフィードバックを提供することができる。
【００５２】
図３に示す実施形態等のいくつかの実施形態では、トラックボール２１は、容量性ユーザ入力装置３５を含む。そのような容量性ユーザ入力装置３５は、１つ又は複数の種類のユーザ入力を受けられるように構成される。例えば、図３に示すように、容量性ユーザ入力装置３５は、複数の異なる領域に分割することができ、各領域は夫々の種類のユーザ入力を有する。図３において、「＋」で示された領域は、ユーザが磁石２９を磁気ボール２３に向かって移動させて、ボール２３によって受ける磁力を増大させ、及び、それによりボール２３をハウジング２５に対して凹部２７内で回転させるのに必要な力を増大させる。同様に、「−」で示される領域は、ユーザが磁石２９を磁気ボール２３から遠ざけるように移動させて、ボール２３が受ける磁力を減少させ、それによりボール２３をハウジング２５に対して凹部２７内で回転させるのに必要な力を減少させる。
【００５３】
容量性ユーザ入力装置３５の他の領域は、ズーミング機能、アプリケーション切替機能、フリーズ機能、キャンセル機能、ラベル機能、音量調整機能、トラックボール２１の用途に応じて、左マウスクリック、右マウスクリック、スクロールホイール又は他のユーザ入力機能といった、その他の機能に対応する他の機能を提供するように構成されてもよい。
【００５４】
有利なことに、異なる機能に対応する複数の領域に分割された容量性ユーザ入力装置３５は、トラックボール２１のユーザと接触し得る構成要素の数を減らすか最小にすることができる。単一の容量性ユーザ入力装置３５は、例えば、互いに隣接して配置される別個の部品が少ない又は全くないように、図１に示すボタン１５の全てを置き換えることができる。そのため、単一の容量性ユーザ入力装置３５は、汚れ、油、水、バクテリア、ウィルス等が蓄積し得る場所（例えば、構成要素間の隙間）の数を大幅に減らすことができる。更に、単一の容量性ユーザ入力装置３５は、機械式ボタンよりも洗浄が容易である。
単一の容量性ユーザ入力装置３５は、単一の表面を有し、それにより拭き取り、噴霧、水切り又はその他の方法での洗浄が容易になる。その表面は、実質的に平坦及び／又は滑らかである。
【００５５】
ボールの移動は、本件出願人の特許ＧＢ２３８７４２８に記載されている密封ボール装置を使用して感知することができ、これにより装置の容易な洗浄が可能になる。
【００５６】
電磁石が存在する実施形態では、電磁石は、異なる電圧又は負荷をかけることによって、電磁石から発する磁場の強度を変えることができるように配置される。これは、電磁石によって磁気ボール２３が受ける力の大きさといった、磁気ボール２３に対する電磁石の効果を変えるための追加の又は代替の手段として使用することができる。
【００５７】
上述した図に示した実施形態のいくつかは、複数の磁石を含むが、他の実施形態は、単一の磁石のみを含むものであってもよい。
【００５８】
本明細書の文脈において、「加速度」は、正の加速度と負の加速度の両方を指す（後者は「減速」とも呼ばれることがある）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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