(57)【要約】回路基板を内部に有する入力デバイスのためのウェイクアップシステムは、入力デバイス内部のプリント回路基板上に搭載される動きセンサを有する。動きセンサは、動き信号出力を有し、ウェイクアップシステムは、動き信号出力に接続された検出回路をさらに含む。検出回路はウェイクアップ信号出力を有する。入力デバイスは光学式無線マウスであることができる。動きセンサは、ボール接点と固定接点を有する傾斜センサ等の機械式動きセンサであってもよい。固定接点は、プリント回路基板上に直接印刷されてもよい。ボール接点と固定接点は、電気スイッチを形成し、金めっきされている。ボール接点は導電性である。動きセンサは、腐食を回避するために密閉されてもよい。検出回路は、ボール接点及び固定接点によって形成された電気スイッチが開いたか、又は、閉じたかについての状態の変化を検出する。第１実施形態は、動きセンサからの動き信号を増幅することができ、第２実施形態は、動きセンサからのロー信号を検出することができる。同様に、マウス等の入力デバイスをウェイクアップさせる方法及びウェイクアップシステムを備える入力デバイスが開示される。
2007516519.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリント回路基板を内部に有するデバイスのためのシステムであって、
前記デバイス内部の前記プリント回路基板上に搭載されるとともに、動き信号出力を有する、動きセンサと、
前記動き信号出力に接続されるとともに、トリガー信号出力を有する検出回路と
を備える、プリント回路基板を内部に有するデバイスのためのシステム。
【請求項２】
ウェイクアップシステムである、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記トリガー信号出力はウェイクアップ信号出力である、請求項２に記載のウェイクアップシステム。
【請求項４】
前記デバイスは入力デバイスである、請求項２に記載のウェイクアップシステム。
【請求項５】
前記動きセンサは機械式動きセンサである、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記動きセンサは傾斜センサである、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記入力デバイスはマウスである、請求項４に記載のウェイクアップシステム。
【請求項８】
前記マウスは光学式マウスである、請求項７に記載のウェイクアップシステム。
【請求項９】
前記入力デバイスは無線式である、請求項４に記載のウェイクアップシステム。
【請求項１０】
前記傾斜センサは、
ボール接点と、
前記プリント回路基板上の少なくとも１つの固定接点と
を含む電気スイッチを備える、請求項６に記載のシステム。
【請求項１１】
前記固定接点は前記プリント回路基板に印刷される、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１２】
前記固定接点は中心に穴を有する、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１３】
前記固定接点は中心に向かって傾斜した表面を有する、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１４】
前記傾斜センサの感度は製造中に調整可能である、請求項１０に記載のシステム。
【請求項１５】
前記傾斜センサの感度は前記穴のサイズによって調整可能である、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記傾斜センサの感度は前記ボール接点のサイズによって調整可能である、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１７】
前記傾斜センサの感度は前記ボール接点の重量によって調整可能である、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１８】
前記傾斜センサの感度は前記ボール接点の導電率によって調整可能である、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１９】
前記傾斜センサは、複数の固定接点を備える、請求項１０に記載のシステム。
【請求項２０】
前記複数の固定接点は、パイの一切れずつのように配列される、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
２つの固定接点が存在する、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２２】
４つの固定接点が存在する、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２３】
６つの固定接点が存在する、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２４】
８つの固定接点が存在する、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２５】
前記ボール接点は導電性ボールである、請求項１０に記載のシステム。
【請求項２６】
前記ボール接点は金めっきされている、請求項１０に記載のシステム。
【請求項２７】
前記固定接点は金めっきされている、請求項１０に記載のシステム。
【請求項２８】
前記動きセンサはハウジングをさらに含み、前記ハウジングは密閉される、請求項１に記載のシステム。
【請求項２９】
前記ハウジングはＯリングによって密閉される、請求項２８に記載のシステム。
【請求項３０】
前記ハウジングは接着剤によって密閉される、請求項２８に記載のシステム。
【請求項３１】
前記動きセンサは、電気スイッチを備え、
前記検出回路は、前記スイッチが開いているか、又は、閉じているかについての状態の変化を検出する、請求項１に記載のシステム。
【請求項３２】
前記検出回路は、
動きセンサスイッチの開状態又は閉状態の変化が存在するかを判定する動き検出器と、
ウェイクアップ信号を生成するために、或る期間にわたって特定のレベルの信号を作成するラッチ回路を有する、信号処理回路と
を備える、請求項３１に記載のシステム。
【請求項３３】
前記検出回路の前記動き検出器は、前記動きセンサからの動き信号パルスを増幅し、変換する２つのインバータを備える、請求項３２に記載のシステム。
【請求項３４】
前記検出回路の前記動き検出器は、前記動きセンサからのロー信号を検出することができる１つのインバータを備える、請求項３２に記載のシステム。
【請求項３５】
入力デバイスであって、
プリント回路基板と、
前記プリント回路基板上、前記入力デバイス内部に搭載されるとともに、動き信号出力を有する、動きセンサと、
前記動き信号に応答する検出回路であって、ウェイクアップ信号出力を有する検出回路と
を備える、入力デバイス。
【請求項３６】
プリント回路基板を内部に有する入力デバイスをウェイクアップする方法であって、
動きセンサを前記プリント回路基板上に直接搭載することと、
前記動きセンサから動き信号を出力することと、
前記動き信号に応答する検出回路を設けることと、
前記検出回路からウェイクアップ信号を前記入力デバイスの回路要素に出力することであって、それによって、前記入力デバイスをウェイクアップする、ウェイクアップ信号を出力することと
を含む、プリント回路基板を内部に有する入力デバイスをウェイクアップする方法。
【請求項３７】
前記入力デバイスはマイクロプロセッサをさらに含み、
前記マイクロプロセッサは、前記検出回路からの前記ウェイクアップ信号に応答して前記入力デバイスをウェイクアップする、請求項３６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マウス用のウェイクアップシステム等のトリガー信号を生成するシステムに関する。より具体的には、本発明は、マウス等のデバイスが使用されている時を判定するセンサ及び電力の節約を可能にするウェイクアップ回路に関する。
【０００２】
［発明の背景］
無線マウスは、かなりの電力を消費し、電池寿命を減らす。光学式マウスは可動部分を含まない。可動部分を含めば、可動部分は、マウスが電力消費を減らすために、スリープモードとウェイクモードとを持てるようにするため、ユーザがマウスを動かしたり振ったりした時点を検出してマウスをウェイクアップさせるのに使用されるであろう。Microsoft製の光学式マウスでは、静電容量式スイッチ(capacitance switch)又はハンドセンサが、人の手が操作のためにマウス上にある時を検出する。しかしながら、マイクロプロセッサは、スリープモードにおいてさえも、手がマウス上にあるかないかを調べるために電力を消費し続ける。こうした静電容量式スイッチは、スリープモードにおいてさえも、２５０〜３５０μＡの電流を使用する。約２〜３ピコファラドという小さな変化の静電容量が検出される。静電容量の変化を走査するために、常に、発振器が必要とされる。
【０００３】
カーソル制御器スリープモードシステムが知られている。米国特許出願公開第２００３／００７４５８７号明細書、及び第２００２／０１２６０９４号明細書、並びに米国特許第５９９０８６８号明細書、第５７２９００９号明細書、第５８１２０８５号明細書、及び第５８７４９４２号明細書が、この範疇に入る。これらの中で、米国特許出願公開第２００３／００７４５８７号明細書、第２００２／０１２６０９４号明細書、及び米国特許第５８１２０８５号明細書は、容量性検出素子を含む。
【０００４】
Casebolt他の米国特許出願公開第２００３／００７４５８７号明細書は、Microsoft  Corporationに譲渡され、容量性検知及びデータ入力デバイスの電力管理システムを対象とする。Caseboltの特許出願は、電子デバイス及び特に手動操作式データ入力デバイスにおける電力消費を管理する時に使用する、電力管理システムに関する。電池電力は、無線データ入力デバイスでは節約される。コンピュータマウス及びトラックボールデバイス等のカーソル制御（ポインティング）デバイスは、電池電源をデバイス内に含み、無線データリンクを設けることによって、無線式にされてきた。Caseboltの出願は、光学式表面トラッキングシステムを利用するカーソル制御デバイスが導入されてきており、且つそれが従来の光電エンコーダホイール機構（opto-electric encoder wheel arrangement）によるデバイスの代わりに益々使用されるようになっていることをさらに認めている。光学式トラッキングは、トラックボール表面を照明し、トラックボール表面から反射された光を受け取り、処理するのに使用される回路要素（circuitry）を駆動するために、著しく大きな電力を必要とする。電池寿命を増加させるために、複数のスリープモードとアウェイクモードが利用される。完全実行モードから一連の低減電力モードを通した切り換えは、ユーザ休止の継続時間に基づいて実行される。ユーザがマウスを移動させるか、又は、マウスボタンをクリックした時はいつでも、マウスは、完全実行モードに戻る。Caseboltの出願では、容量性検知システム及び方法は、データ入力デバイスに接触するか、非常に接近した、物体又は体の部分の存否を、確実に且つ効率的に検知するために採用される。
【０００５】
Caseboltの特許出願は、電子デバイスのハウジング内部の容量性検知システムを含み、検知システムは、電子デバイスに接触した、又は、非常に接近した何かの存在を検知し、電子デバイスに接触した、又は、非常に接近した何かが存在する時にＯＮ状態を有する信号を生成し、電子デバイスに接触した、又は、非常に接近した何ものも存在しない時にＯＦＦ状態を生成する。アクティブ状態では、マウスサブシステムの各々の電源が入れられ、完全に動作中となる。アクティブ状態は、マウス上の、又は、マウスに非常に接近したユーザの手の存在を指示するＯＮ状態を、検知アルゴリズムが生成する時に起こるだけである。ユーザの手が存在しないことによって、ＯＦＦフラグの生成がもたらされる。検知アルゴリズムのＯＮ状態と組み合わせて、アクティブ状態において、マウスの休止がある時間継続したと判定されると、状態マシンは、アイドル状態に遷移する。アイドル状態では、システムは、シャットダウン状況とアクティブ状態状況間を循環する。ＯＦＦ信号が発生すると、状態マシンは、アイドル状態からシャットダウン状態へ遷移する。或いは、さらに３０秒等の期間の間、マウスの移動が起こらない場合、状態マシンは、延長したアイドル状態に遷移する。アイドル状態の場合とまさに同様に、延長したアイドル状態では、システムは、シャットダウン状況とアクティブ状態状況間を循環するが、サイクル当たりのシャットダウン期間が長い。マウスが、ユーザによって、支持表面から持ち上げられていることを指示するビーコン状態もまた存在し、その場合、トラッキング光源が、遅い速度で点滅する。図７は、静電容量式近接検知システムの略図である。
【０００６】
Junodの米国特許出願公開第２００２／０１２６０９４号明細書は、容量性アンテナを有する入力デバイスを対象とする。入力デバイスのハウジングに対するユーザの手の近接を検出し、これに応答して、手検出信号を生じるアンテナを使用する手持ち式検出回路が設けられる。スリープモードは、電力を節約するために電子回路要素に設けられる。手検出信号は、入力デバイスをスリープモードから目覚めさせる。入力デバイスは、マウス等のポインティングデバイスであってもよい。無線マウスは、電池、及びコンピュータに接続された受信ユニットに送信するためのアンテナを使用する。電力消費を制限する１つの方策は、活動監視手法である。活動監視手法では、ユーザがデバイスを全く求めていないことを検証するために、或る活動監視が周期的に開始される。活動が検出された場合、デバイスは、アクティブ状態を再開する。この手法では、２つの活動監視期間の間のアイドル時間が長いために、電池節約が得られる。さらに、デバイスのマイクロコントローラで見出される割り込み入力による割り込み手法が存在する。この入力は、アサート(assert)されると、内蔵式ウェイクアップ回路要素を始動し、回路要素は、電力消費がより小さいアイドル状態から、アクティブ状態にデバイスを戻す。デバイスがアイドルである時、ウェイクアップ回路要素は、アクティブであり、或る量の電力を必要とする。この構成では、入力割り込みは、デバイスを始動し、目覚めさせるためにユーザが押下しなければならないスイッチに接続される。
【０００７】
Junodは、マウスの移動を判定するために、表面からの光の反射を検出する光学モジュールを使用する新しいマウスにおいて、電力消費の問題が、特に厄介であることを認識している。こうしたデバイスが無線式である時、数ヶ月より長く持続することができる電池を有することは難しい。手検出デバイスは、容量性検出を使用してもよい。図２Ａ、図２Ｂ、図５、図６、及び図７は、マウス上の人の手の存在を検出する容量性構造を示す。
【０００８】
Frederickの特許（米国特許第５９９０８６８号明細書）は、無線データエントリデバイスに設けられたポインティングデバイスにおける電力節約を実施する装置を対象とする。無線遠隔制御入力デバイスはトラックボールを含む。デバイスは、遠隔制御入力デバイス上で使用されるトラックボールの状態及び活動を監視することによって、電源の電力を管理する電力管理手段をさらに含む。図４は、電力管理システムの動作のためのフローチャートを示す。電力管理手段は、トラックボールの活動を連続してチェックするアクティブ監視手段を含む。電力管理は、いくつかのスリープレベルを含む。デバイスは、デバイスがアイドルであった時間量に基づいてスリープレベルを選択する。事前選択されるレベルには、３つのレベルがあり、そのレベルは、１）トラックボールが、２０秒より長い間、アイドルのままであったかどうか、２）トラックボールが、1０分より長い間、アイドルであったかどうか、又は、３）トラックボールが、３０分より長い間、アイドルであったかどうかである。特定のアイドルレベルに基づいて、システムは、マイクロデバイスの電力を低減させる。このデバイスを動作させる方法は、トラックボールポインティングデバイスが、アクティブであるか、アイドルであるか、又はスリープであるかを判定し、次に、トラックボールポインティングデバイスのアイドル期間に基づいてレベルを選択し、次に、スリープレベルに従ってトラックボールポインティングデバイスの監視を短縮することによって、遠隔コントローラによって使用される電力を低減する。この方法は、ユーザ入力を検知することによるか、又は、ボタンが押されたと判定することによって、自動的に、トラックボールポインティングデバイスの活動を判定する。
【０００９】
Dandlikerの特許（米国特許第５７２９００９号明細書）は、パーソナルコンピュータと共に使用するための光学式ポインティングデバイスのために、擬似正弦波信号を生成する方法を対象とする。ポインティングデバイスの最も一般的な形態は電子マウスであり、２番目に一般的な形態はトラックボールである。ほとんどの電子マウスは、機械式手法を使用し、機械式手法において、ボールは、マウスの下側にあり、マウスが移動する時に、デスクトップ等の基準面上を転動する。
【００１０】
光学式マウスは異なる。図７Ａは、マウス又は他のポインティングデバイスの動作のためのフローチャートである。処理は、スリープモードが適切であるかどうかを判定し、適切である場合、周期的な割り込みルーチンにおいて、変位が検出されるか、又は、タイムアウトが発生するまで、電子部品は、スリープモードに入る。スリープモードが適切でない場合、処理は、マウスが移動しているかどうかを判定する。移動していない場合、スリープモードがイネーブルされる。マウスが移動している場合、変位が計算される。
【００１１】
Barrazaの特許（米国特許第５８１２０８５号明細書）は、ＴＶ、コンピュータＰＣ、ＶＣＲ、又はデジタル衛星システム等の被制御システムを動作させる遠隔制御デバイスを対象とする。エアマウス等の手持ち式制御デバイスは、マイクロプロセッサを備える。電池電力を節約するために、マイクロプロセッサは、エアマウス機能が実施される高電力アウェイク状態から低電力スリープ状態に切り換えることができる。電力は、マイクロプロセッサのアウェイク／スリープ状態を制御するスイッチを形成する導電性外部表面の使用によって節約される。指を導電性制御ボタンに載せた状態で、ユーザの手に遠隔制御デバイスを保持することによって、マイクロプロセッサが目覚めさせられる。マイクロプロセッサは、ユーザの手が、遠隔制御デバイス上の作動位置からはずれると、スリープ状態に入る。
【００１２】
Walkerの特許（米国特許第５８７４９４２号明細書）は、センサデータ処理を対象とする。姿勢検知を使用したジョイスティックタイプのデバイスから生じるデータを処理するシステムが開示される。デバイスは、自動電力低減を有する。センサデータは、マウスタイプのデバイスから生成されてもよい。プロセッサに埋め込まれるファームウェアは、オートスリープ（ＡｕｔｏＳｌｅｅｐ）を含む電力管理機能を実施する。センサデータの重複性解析は、全体の電力消費低減の主要な要因である。簡潔に言うと、連続するデータサンプルが重複している場合、重複するサンプルを送信する必要はない。非重複データは、重複モードを停止することになる。様々なレベルの様々なモードが使用される。レベル４モードは、著しい重複が検出された後に始動されるだけである。極端な期間は、約５〜１０分程度であり、オペレータが、デバイスの使用を終了したことを意味する。このモードはオートスリープと呼ばれ、オペレータが適切に使用することを覚えていなければならないことを暗示する、オフスイッチを不要とする。デバイスがスリープ状態である時、マイクロコントローラは、電流消費を低減する停止モードにある。全ての他の構成部品は、直前の重複レベルに達したことによって、既に電力低減されている。発射ボタンからの制御信号は、マイクロコントローラへ割り込みを発生させ、この割り込みが、全ての他の回路要素に再び電力供給するウェイクアッププロシジャを遂行する。
【００１３】
導電性ボール構造を有する動き／傾斜検出器が知られている。米国特許第６３３９１９９号明細書、第６０８７９３６号明細書、第５８３７９５１号明細書、第４７６６２７５号明細書、第５２０９３４３号明細書、第４２９３８６０号明細書、第３７５２９４５号明細書、第３６１９５２４号明細書、及び第５０３０９５５号明細書が、この範疇に入る。
【００１４】
Chouの特許（米国特許第６，３３９，１９９号）は、転動エリアを画定する中心電気接触部材を含む傾斜スイッチを対象とする。導電性ボール部材は、転動エリア上で転動可能である。導電性シェル部材は、ボール部材用の空間を限定する。第１電気接触端子が存在し、導電性シェルは、第１電気接触端子と電気的に接触する第２電気接触端子を有する。転動エリアが傾斜すると、ボール部材が、重力のために移動して、シェル部材の内部表面と接触し、中心電気接触部材と第１電気接触端子との間に電気接触が生じる。傾斜スイッチは、回路基板等の支持体３０上に搭載される。中心電気接触部材は、図１の参照番号３２として示される。導電性ボール部材２０は、銅材料で作られ、中心電気接触部材３２の転動面上で転動可能である。第１電気接触端子は、参照番号３１１（図２）として示され、こうした２つの端子が存在する。導電性シェル部材１０は、図３に示す一対の第２電気接触端子１７を有する。第２電気接触端子１７の端子脚部１４を、第１電気接触端子３１１と電気的に相互接続するために、導電性はんだ材４０が配設される。転動エリアが水平面から傾斜すると、ボール部材２０は、重力のために移動して、内部周囲表面１２２と接触し、中心電気接触部材３２と第１電気接触端子３１１との間の電気接触が生じる。
【００１５】
Woodsの特許（米国特許第６０８７９３６号明細書）は、振動の種々の原因を識別する振動センサを対象とする。振動センサは、チャンバ内に、チャンバ内で移動する導電性ボールを含む。ボールは、離間した導電性接点の少なくとも１つと電極とに同時に接触するため、ボールは、振動監視システムの第１端子及び第２端子に接触して、電気信号が、端子間で送信されることが可能になる。ボールは、チャンバ内で移動すると、接点のうちの異なる接点に接触する。振動センサは、ボールによる接点の開閉だけでなく、ボールの位置、速度、及び軌跡、ならびにボールが平衡位置に戻るのにかかる時間等の他の特性もまた検知する。そのため、振動の種々の原因を識別するために、振動の大きさ、継続時間、及び／又は、他の特性が求められ、誤った警報が減ることになる。
【００１６】
Katoの特許（米国特許第５８３７９５１号明細書）は、自動停止弁と共に使用するための、慣性切り換えデバイス及び加速度応答デバイスを対象とする。慣性切り換えデバイス及び加速度応答デバイスは、一体化されたマイクロコンピュータを有し、酸性ガス機器（acid gas equipment）及び商業用プロパンガス機器において採用される。又は、慣性切り換えデバイス及び加速度応答デバイスは、油加熱器(oil space heater)、ガス燃焼器具、及び電気機器の制御デバイス上に搭載される。慣性切り換えデバイス及び加速度応答デバイスは、地震等の振動を検出して、自動停止弁又は制御デバイスに検出信号を供給するためのものである。
このように、Katoの特許のデバイスは、地震検知(seismosensitive)デバイスである。地震検知デバイスは、ハウジング２及び金属等の導電性材料で形成されたヘッダ３を備える。接触プレート７は、固定接点の役をし、端子ピン６の一端に固定される。接触プレート７は、その中心から規則正しく延び、十分な弾性を有する複数のフェザー部分７Ａを有する。導電性中実慣性ボール８は、可動接点の役をし、ハウジング２内に閉囲される。ハウジング２の底部２Ａは傾斜面を含む。傾斜面は、図１に示す傾き２Ｃで真っ直ぐなラインを回転させる(turn)ことによって得られる円錐面である。ハウジング２の底面２Ｂは、慣性ボール８が所定の大きさを有する振動を受けるまで、慣性ボール８を適所に保持する載置部分の役をする中心凹所２Ａを備える。動作時、慣性ボールが正常な姿勢で静止している時には、慣性ボールは凹所に載っている。この状態では、慣性ボール８は、接触プレートから離れて位置する。振動を受けると、慣性ボールの半径及び凹所の半径に応じた、所定の振動加速強度値に達するまで、慣性ボール８は、凹所２Ａに載ったままとなる。所定の振動加速強度値に達すると、慣性ボール８は、凹所２Ａから外れ、ハウジング２の底面２Ｂ上を転動する。底面２Ｂ上を転動して、慣性ボールは、接触プレート７のフェザー部分７Ａと接触する。その結果、端子ピン６、接触プレート７、慣性ボール８、ハウジング２、及びヘッダ３によって電気的経路が作られる。ガス燃焼器具の自動停止弁又は制御デバイス等の保護デバイスが、地震による火災の発生を防止するように動作するよう、結果得られる電気信号は、種々の警報デバイス又は制御デバイスに供給される。図２２に示す一実施形態では、接触プレート及びフェザー部分は、ボール４９の上ではなくボールの下にある。
【００１７】
Hemannの特許（米国特許第４７６６２７５号明細書）は、動き検知スイッチであり、導電性ボールが空洞内で可動である。空洞は、円筒空洞を画定するベース部材と、閉囲部材とによって画定され、閉囲部材は、第１電位にある上部・底部の接触部材と、別の電位にある側壁接点との間の電気的接続を断続する。
【００１８】
Romanoの特許（米国特許第５２０９３４３号明細書）は、電気傾斜スイッチを対象とする。傾斜スイッチは、ハウジング内で自由に移動する少なくとも１つの導電性の錘を有する。錘は、移動すると端子に接触し、錘を通して１つの端子から別の端子へ電気が伝導し、したがって、回路が完成する。自由に可動する錘は、単一金属ボール等の丸い錘であってもよい。導電性ボール３０は、鉛、スチール等のような高密度材料から作製され、表面導電率を増加させるために、銅、ニッケル、又は金等のめっきを含んでもよい。ハウジング１２は、窒素、ネオン等のような不活性ガス３２で充填される。不活性ガス３２は、導電性ボール３０に対して、酸化、点食、及び電気接点に一般的な他の腐食を防止する、非腐食性環境を提供する。非腐食性環境は、ハウジングから全てのガスを排出するか、又は、シリコンオイル等の低粘度の非導電性液体でハウジングを満たすことによって、ハウジング内に形成することができる。
【００１９】
Iwataの特許（米国特許第４２９３８６０号明細書）は、車両用のアンテナ警報アセンブリを対象とする。アセンブリは、車等の車両上に搭載されるアンテナを窃盗から保護するための警報を備える。アセンブリは、任意の振動を電気的に検出する振動検出器及びアンテナのケーシング又は車の本体に加えられた振動の検出に応答して警報を生成するように動作する警報回路を含む。振動検出器は、ケーシングの底部プレートに設置され、第１の電極及び第２の電極が形成されるプリント回路基板(printed circuit board)を含む。振動検出器はまた、プリント回路基板上に転動可能に設置された導電性球体３６を含む。球体が、ケーシングに加えられた振動に応答してプリント回路基板上を移動すると、電源を通る回路接続が、繰り返しオン／オフされて、警報回路を動作させるパルス信号が生成される。第１の電極及び第２の電極並びにボール３６は共に、振動検出器を構成する。
【００２０】
Achterbergの特許（米国特許第３７５２９４５号明細書）は、スイッチを傾斜させ、回転させることによって、スイッチングインパルスを生成する電気的交互接触スイッチを対象とする。角錐状にテーパが付いた内部表面を有する導電性リング、カバープレート、及び転動ボールが存在する。転動ボールは、スイッチを傾斜することによって解放されて、リングが呈する表面とカバープレートとの間を転動することができる。ボール４は、導電性材料で作られ、電気接触手段を提供する。
【００２１】
Gillundの特許（米国特許第３６１９５２４号明細書）は、センサを対象とする。センサは、開口の付いた平坦ベース壁と接触プレートとを有する円筒ハウジングを含む。磁石が、ベース壁上に搭載され、開口(aperture)に垂直に位置する。磁石の磁束は、開口付きプレートの隙間(opening)によって提供されるボール座に着座した関係にボールを維持する。磁石は参照番号２２で示される。ボール２８は、磁気導電性材料から成る。軸方向にテーパが付いた、周方向に連続して離間して隣接するばね指状部３６は、リング３４とボール座２６のほぼ半径方向に延びる。ばね指状部の近位部分は、部分３８において、リング３４に一体に接合し、表面３０と角度的に離れた重なり関係で(in overlying angularly spaced relationship)指状部を片持ちにする。
【００２２】
Durstの特許（米国特許第５０３０９５５号明細書）は、機能を選択するための、光学的に機能する傾斜スイッチを含む機能選択器デバイスを有する遠隔制御式送信機を対象とする。遠隔制御式送信機は、テレビジョンセットのスクリーン上で、垂直方向に上下に、水平方向に左右にカーソルを移動させるのに使用することができる。傾斜スイッチデバイスは、ハウジング内に位置し、前後左右へのハウジングの傾斜に応じて４つの異なる選択信号を放出する。図３を参照すると、凹所２０が存在する。凹所２０の縁部には、狭い接触要素２２が、及び凹所２０の左右には、広い接触要素接点２３が存在する。図４ａと図４ｂによりよく示されるボール２４は、導電性が高い表面２５を有する。ボールは通常、中央接触要素２２上に載る。遠隔制御送信機が、方向のうちの１つの方向に傾くと、ボールは、縁部に沿って転動し、２つの接触要素２３を接続することになる。
【００２３】
動き検出器用の回路要素は、米国特許第５４９３５３８号明細書、第４９８０５７５号明細書、第４６８８０２５号明細書、第４１９６４２９号明細書、第３７４２４７８号明細書、及び第３７３３４４７号明細書、並びに米国特許出願公開第２００２／００１４９７１号明細書に開示される。
【００２４】
Bergmanの特許（米国特許第５４９３５３８号明細書）は、遷移検出回路を対象とする。ラッチ回路が、入力の差を検出する検出回路によってセットされる。入力の一方は、所定の期間だけ遅延する。ラッチ回路の出力は反転し、遅延回路を通して遅延し、ラッチ回路をリセットする。図９は遅延回路を示す。
【００２５】
Schenkelの特許（米国特許第４９８０５７５号明細書）は、動きセンサ及び検出システムを対象とする。図７に示す検出回路要素は、センサ及び検出回路要素が配設される構造の動きを検知したという電気出力指示を提供するセンサに連結される。センサは、参照番号３２、３４、３６、及び３８として示される。要素３６と３８は、互いに接触すると、ライン５２は、電池の負端子に電気的に接続される。要素が離れると、ライン５２の電圧レベルは、抵抗器５４を通して電池電圧Ｖ＋にプルアップされ、抵抗器５４は、ライン５２が接地された際、抵抗器を流れる電流が最小になるように、非常に大きな抵抗値を有する。動きセンサが静止している時、要素３６と３８は静止しており、互いに接触しているか、又は、互いから離れていることになる。したがって、ライン５２は、一定電圧レベル（グラウンド又はＶ＋）にあることになる。移動が起こると、要素は、ランダムな動き状態になり、接触することもあり、離れることもある。これによって、ライン５２が、Ｖ＋とグラウンドの間を切り換わることになる。システムは、動き検出のために、遷移検出器５６、ラッチ５８、タイマ６０、及びアナログスイッチ６２を含む。システムは、ライン６４にわたってクロック信号を備える。
【００２６】
Frankの特許（米国特許第４６８８０２５号明細書）は、移動センサを対象とする。図５は、円形断面側壁１０２と２つの端部壁１０４（その一方のみが図５に示される）とによって形成された円筒容器から成る移動センサ１００を示す。閉じた容器は、導電性材料で作られたボール１０６を収容する。側壁１０２は、導電性材料で作られるか、又は、別法として、その表面上に導電層を有する。端部壁１０４はそれぞれ、その内部表面上に、導電性領域１０８と１１０を有する。領域１０８は、半径方向内側に延びる複数の接触腕１１２を有するリングの形状を有する。領域１１０は、腕１１２と互いにかみ合う、半径方向外側に延びる複数の接触腕１１４を有する内部リングとして形作られる。ボール１０６は、表面の或る部分が側壁１０２に接触し、別の部分が腕１１２又は１１４の一方か、一対のこうした腕の間の空間のいずれかに接触した状態で載ることになる。センサ１００の移動によって、ボール１０６が首尾よくそれぞれの腕１１２と１１４に触れるように、側壁１０２との接触を維持しながら、ボールが転動することになる。センサは、任意の平面で動作する。図２は、移動センサ回路の略図である。図３は、図２において、遅延回路２２、２４、及び３６用に使用することができる遅延回路を示す。
【００２７】
Davisの特許（米国特許第４１９６４２９号明細書）は、動き検出器を対象とする。互いにかみ合った関連する要素のアレイは、隙間を作るように互いから離間し、アレイの要素が一つおきに第１導体に接続され、アレイの残りの要素が第２導体に接続される。金属ボール等の導電性部材は、アレイのエリアにわたって２次元で自由に移動可能であり、ボールが移動する時に、隣接する要素を電気的に結合し、また電気的に分離する。回路は、第１導体と第２導体の間で接続され、ボールが要素の上を移動する時に、隣接要素間の電気的接続の結合及び／又は分離を検出する。さらに、回路要素は、検出される結合及び／又は分離の頻度を検出して、所定の動き又は動きの不在を指示する。図１０は、動き検出器と共に使用される検知回路要素の略図である。図１０に示す回路は、「ヘクスインバ−タ(hex inverter)」バッファ増幅器回路として一般的に知られる回路を組み込む。感度は、ボール及び導体の幅と間隔の特別な関係によって決まる。
【００２８】
Johnsonの特許（米国特許第３７４２４７８号明細書）は、回路基板動き検知スイッチを対象とする。動き検知スイッチは、図４に示すような空間的な関係で、３つの別個の回路を載せているプリント回路基板の表面にわたって自由に転動するように配置されたスチールボールを含む。スイッチがたとえわずかでも移動する場合、スチールボールは、回路から回路へ転動し、接続を断続して、警報を鳴らす。さらに、回路が図５に示される。スチールボールが、回路のうちの２つを接触させて、コンデンサを充電し、次に、回路の異なる対と接触するように転動して、コンデンサを警報リレー４２内に放電させる時にだけ警報が鳴る。動き検知スイッチによって、コンデンサ３２が充電される。回路２７と２６の接触を生じる新しい位置へボールが転動するようにさせるスイッチ基板１４の任意の外乱によって、コンデンサ３２が、回路２６内に放電することが可能になる。シリコン制御式整流器３８のゲートに回路２６の電流が供給されて、シリコン制御式整流器３８を伝導させる。電流は、シリコン制御式整流器３６と３８を通ってリレー４２に流れ、次に、無線送信機を始動して、適した無線受信機を有する遠隔警報ステーションに信号を送出する。
【００２９】
Schneider, Jr.の特許（米国特許第３７３３４４７号明細書）は、プリント回路と可動ボール接点を有する傾斜応答慣性スイッチを対象とする。スイッチは、スイッチが傾斜すると移動する導電性ボールを含む。ボールは接触端子手段を瞬間的に閉じる。図１は、接触端子を有するプリント回路基板スイッチの平面図である。プリント回路基板ディスク１０は、パイ形状の導電性接触端子セクション１１、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ、１１ｆ、及び１１ｇをエッチングされるか、又は、ディスク上に堆積される。これらのパイ形状の導体は、半径方向チャネル１２によって互いから分離され、且つ、絶縁される。表面１３ａは、接続ワイヤ１４によって、接触端子１１ａ、１１ｃ、１１ｅ、及び１１ｇに電気的に接続される。第２表面１３ｂは、共通導体１５によって、接触端子１１ｂ、１１ｄ、１１ｆ、及び１１に接続される。一対のパイ形状のセグメント化プリント回路基板が平行に(in parallel)接続され、絶縁回路トラックによって互いから離間する。２つの回路基板のそれぞれの上で、導電体が、隣接するパイ形状のセグメントに接続される。導電性ボールは、２つの平行なセグメント化セクションの中間に位置する。
【００３０】
Ferraroの米国特許出願公開第２００２／００１４９７１号明細書は、フラッドライトランプ取り外し向き警報を対象とする。ライトは、動き検出器がトリガーされ、周囲光レベルが低い場合に自動的にオンするように設計される。さらに、フラッドライトランプとソケットのいずれかが所定位置からはずれた場合に、イベントが検出される。図７は、センサスイッチＳ３及びＳ４を有する警報トリガー回路を示す。トリガー回路は、いかなる改竄の試み(attempted tamper)をも検出する。警報１２２は、遅延間隔タイマ１２４が決めた期間の間、オンに留まる。さらに、警報１２２がトリガーされたことを指示するインジケータランプ又は発光ダイオード（ＬＥＤ）は、手動でオフされるまで、オンのままである。２つのセンサスイッチ用の信号調節回路は、抵抗器Ｒ１、コンデンサＣ２、及びシュミットトリガーインバータから成る。
【００３１】
図１４は、動き検出器のハードウェアの一実施態様を示し、動き検出器は、初期状態（開または閉）に関わらず、単極単投である傾斜スイッチ８０１又は８０２の一方又は両方の遷移状態を検出することによって機能する。イベントは、フリップフロップに記憶され、警報をセットするのに使用される。
【００３２】
［発明の概要］
動きを検知してトリガー信号を生成することが可能な、内部にプリント回路基板を有するデバイスのためのシステムを提供することが本発明の目的である。
【００３３】
電力消費を減らし電池寿命を大幅に改善する、マウス等の入力用のウェイクアップシステムを提供することが本発明の別の目的である。
【００３４】
本発明のさらなる目的は、機械式動きセンサと低電力ウェイクアップ回路を有する無線光学式マウス等の入力デバイスを提供することである。
【００３５】
スリープモードにおいて、１０μＡより小さい電流を使用する入力デバイスと共に使用するための、動きセンサ及びウェイクアップ回路を提供することが本発明の目的である。
【００３６】
高感度で、且つ、約１０ｎｓ以上で電気スイッチの非常に高速な開閉を検出することができる動きセンサを提供することが本発明のさらなる目的である。
【００３７】
さらに、開から閉へ、又は、閉から開へ電気スイッチの変化する状態を検出する固定デバイスであるウェイクアップシステムを提供することが本発明の目的である。
【００３８】
マウスをウェイクアップさせるために、ユーザがマウスを動かしたか、又は、振った時点を検出するために、普通なら使用することができるような可動部分を含まない、光学式マウスと共に使用することができるウェイクアップシステムを提供することが本発明の別の目的である。
【００３９】
マウス内部に直接設置され、且つ、プリント回路基板上に搭載される非常に小さな動きセンサを含むウェイクアップシステムを提供することが本発明のさらなる目的である。
【００４０】
腐食を受けない入力デバイスのためのウェイクアップシステムを提供することが本発明のさらなる目的である。
【００４１】
動きセンサの感度が製造中に調整可能であるウェイクアップシステムを提供することが本発明のさらなる目的である。
【００４２】
本発明のこれらの目的及び他の目的は、プリント回路基板を内部に有するデバイスのためのシステムを提供することによって達成され、当該システムは、入力デバイス内部のプリント回路基板上に搭載される動きセンサであって、動き信号出力を有する、動きセンサと、動き信号出力に接続されるとともに、トリガー信号出力を有する検出回路とを備える。システムはウェイクアップシステムであってもよく、デバイスは入力デバイスであってもよい。トリガー信号出力はウェイクアップ信号出力であってもよい。
【００４３】
好ましい一実施形態では、機械式動きセンサが提供される。
【００４４】
別の好ましい実施形態では、入力デバイスが提供され、当該入力デバイスは、プリント回路基板と、入力デバイス内部のプリント回路基板上に搭載される動きセンサであって、動き信号出力を有する、動きセンサと、動き信号に応答する検出回路であって、ウェイクアップ信号出力を有する検出回路とを備える。
【００４５】
本発明は、プリント回路基板を内部に有する入力デバイスをウェイクアップする方法について考察し、当該方法は、動きセンサをプリント回路基板上に直接搭載することと、動きセンサから動き信号を出力することと、動き信号に応答する検出回路を設けることと、検出回路からウェイクアップ信号を入力デバイスの回路要素に出力することであって、それによって、入力デバイスをウェイクアップする、ウェイクアップ信号を出力することとを含む。
【００４６】
本発明の上記のまた他の、目的、態様、特徴、及び利点は、添付図面と添付の特許請求の範囲と共に考えられる本発明の好ましい実施形態の説明からより容易に明らかになるであろう。
【００４７】
本発明は、添付図面の図において、制限のためではなく、例として示され、図面において、同様の参照は、同様の、及び、対応する部分を示す。
【００４８】
［好ましい実施形態の説明］
本発明は、電力消費を減らし、電池寿命を大幅に改善する、無線光学式マウス等の入力デバイスで使用するための機械式動きセンサ及び低電力ウェイクアップ回路である。本発明は、スリープモードにある時に、従来技術のハンドセンサ静電容量式スイッチに比較して電流消費を節約する。上述したように、こうした従来技術の静電容量式スイッチは、スリープモードにある時でさえも、２５０〜３５０μＡの電流を使用する。対照的に、本発明は、スリープモードにおいて、５〜８μＡだけを使用する。したがって、電池寿命が延びる。
【００４９】
図７を参照すると、内部にプリント回路基板を有する入力デバイスのためのウェイクアップシステムは、本発明の第１実施形態に従って示される。ウェイクアップシステムは、マウス等の入力デバイス内部のプリント回路基板上に搭載される動きセンサ１を含む。入力デバイスは、光学式無線マウスであってもよい。
【００５０】
動きセンサは動き信号出力２を有する。ウェイクアップシステムは、動き信号出力に接続される検出回路３をさらに含む。さらに、検出回路３はトリガー信号出力を有する。示す実施形態では、トリガー信号出力は、ウェイクアップ信号出力４である。
【００５１】
図１は動きセンサ１を示す。図１は、図５のラインＡ−Ａに沿って切り取った動きセンサの断面図である。図１は、導電性ボール接点６を収容するセンサハウジング５を示す。ハウジング５は、光学式無線マウス等の入力デバイスのプリント回路基板７上に搭載される。プリント回路基板７は、固定接点８をプリント回路基板７上に直接搭載している。図示するように、固定接点８及びプリント回路基板７は、閉回路のために導電性ボール接点６を位置決めするのに役立つ穴９を、それらの内部に有する。動きセンサのハウジング５は、プリント回路基板７に対して密閉される。図示するように、密閉構造(sealing)はＯリングを備える。しかしながら、湿気を中に入れない任意のタイプの有効な密閉構造が採用されてもよい。そのため、接着剤の使用による密閉構造が、別法として、採用されてもよい。
【００５２】
固定接点８及び／又はプリント回路基板７の表面は、閉回路のために導電性ボール接点を位置決めするのにさらに役立つように傾斜してもよい。傾斜角度は図１には示されない。
【００５３】
図２Ａ及び図２Ｂは、閉回路位置と開回路位置にある導電性ボール接点の位置を示す、図１の動きセンサの部分断面図である。より詳細には、図２Ａは、図７の端子Ａと端子Ｂとの間に閉回路が存在する時の、導電性ボール接点の位置を示す。対照的に、図２Ｂは、図７の端子Ａと端子Ｂとの間に開回路が存在する時の、導電性ボール接点の位置を示す。
【００５４】
図３は、本発明の別の実施形態の動きセンサの断面図である。図３に示す実施形態は、プリント回路基板７に穴が存在しない点で、図１に示す実施形態と異なる。固定接点８に開口１９が存在する。固定接点及び／又はプリント回路基板７の表面は、閉回路のために導電性ボール接点を位置決めするのに役立つように、動きセンサの中心に向かって傾斜してもよい。傾斜角度は図示されない。
【００５５】
図４Ａ及び図４Ｂは、閉回路位置と開回路位置にある導電性ボール接点の位置を示す、図３の動きセンサの部分断面図である。より詳細には、図４Ａは、図７の端子Ａと端子Ｂとの間に閉回路が存在する時の、導電性ボール接点の位置を示す。対照的に、図４Ｂは、図７の端子Ａと端子Ｂとの間に開回路が存在する時の、導電性ボール接点の位置を示す。
【００５６】
図５は、本発明の動きセンサ１の上面図を示す。動きセンサは、マウス又は他の入力デバイスのプリント回路基板上に直接搭載される。点線(hashed line)によって示すように、固定接点のパターンを見ることができる。パターンは、図６を参照して、より詳細に説明される。図１、図２Ａ、図２Ｂ、図３、図４Ａ、及び図４Ｂの断面図は、図５のラインＡ−Ａに沿って切り取られる。
【００５７】
図６は、固定接点のパターンと接点極性を示す。極性１又は極性２に関わらず、図６に示す接点はそれぞれ、動きセンサ１用の、図７に示す端子Ｂを構成する。任意の数の固定接点が、動きセンサの端子Ｂに接続されてもよい。図６は、それぞれ２、４、６及び８個の固定接点が、パイの一切れずつのように円形に配列されている４つの変形を示す。図６Ａでは、２つの固定接点が存在する。図６Ｂでは、４つの固定接点が存在する。図６Ｃでは、６つの固定接点が存在する。図６Ｄでは、８つの固定接点が存在する。図１と図３に
示す動きセンサの実施形態は、図６に示す接点パターンの変形のうちのいずれの変形を有してもよい。センサ接点パターン内の固定接点が多ければ多いほど、センサはより感度が高くなる。しかしながら、より多くの固定接点が所望される場合には、センサのサイズが影響を受ける場合がある。
【００５８】
本発明の動きセンサ１は、米の粒ほどの小ささか、又は、それよりずっと大きくてもよい。１つのプロトタイプでは、動きセンサ１は、直径が４分の１インチである。動きセンサ１は、マウス内部のＰＣＢ上に直接設置され、したがって、小さくなければならない。
【００５９】
本発明は、ボール接点６を有する小さな動きセンサである。より詳細には、マウス内のＰＣＢ上に、導電性ボール接点６及び固定接点８が存在する。動きセンサ１のハウジング５は密閉される。導電性ボール接点７及び固定接点８によって形成された電気スイッチは、ユーザの動きによって加えられる小さな力に従って開閉する。スイッチが開いているか、閉じているかの状態の変化は、図７に示す回路によって検出される。スイッチが開閉する時に生成されるスパイクは、認識されるウェイクアップ雑音と呼ばれる。ウェイクアップ信号４が生成され、入力デバイスのマイクロプロセッサが、入力デバイスをウェイクアップさせる。動きセンサ１は、図１、図２Ａ、及び図２Ｂに示すのと同様に、導電性ボール接点６が嵌合する穴を中心に有してもよく、又は、接点プレート８が、図３、図４Ａ、及び図４Ｂに示すのと同様に、開口１９を単に有してもよい。動きセンサ１は、たとえマウスが傾斜した表面に位置しても、適切に動作するであろう。
【００６０】
動きセンサ１の感度が調整されてもよい。多くの状況で、マウスは、振動を引き起こす他の機器に隣接して位置する場合がある。これらの状況下では、不必要に電力を消費しないように、マウスはこの動きを検出せず、アクティブモードに入らないことが望ましい。そのため、このタイプの振動は検知されないことが望ましい。したがって、動きセンサ１の感度は、ユーザが、マウスをウェイクアップするために、マウスを上下に又は左右に移動させるか、或いは、マウスを振ることに伴う適切なタイプの振動に応答するように、製造中に調整されなければならない。感度は、穴（９又は１９）のサイズ、ボール接点６のサイズ、ボール接点６の重量又は質量、固定接点８の傾斜、又はボール接点６の導電率を調整することによって調整されてもよい。
【００６１】
導電性ボール接点６は、好ましくは金めっきされた金属ボールである。任意の導電性材料が、一般にうまく働くはずである。試験が示したところでは、純銅は、マウスがウェイクアップされることを指示するスパイクが検出されるのに十分な感度がなく、好ましい材料ではない。最後に、腐食の問題が、銅と真鍮（６５％の銅と３５％の錫）に関して特定された。動きセンサ１はさらに、マウスのプリント回路基板上に直接位置する金めっきした銅センサ固定接点を含む。動きセンサ１用のハウジング５は密閉される。図１及び図３に示すように、ゴム製Ｏリングが存在する。しかしながら、接着剤等の任意のタイプの密閉が使用されてもよい。埃及び湿気をなくすために、密閉が必要とされる。湿気は腐食問題を引き起こす。そのため、密閉式ハウジング５と、金めっきした金属ボール接点６と、金めっきしたセンサ固定接点が好ましい。
【００６２】
図７に示すように、動きセンサ１は、動き信号出力２で動き信号を出力する。検出回路３は、動き信号出力からの信号を受け取り、出力４で出力されるウェイクアップ信号を生成する。検出回路３は、動きセンサ１の導電性ボール接点６及び固定接点８を備える電気スイッチが開いたか、又は、閉じたかについての状態の変化を検出する。より詳細には、検出回路３は、動き検出器２０及び信号処理回路３０によって構成される。動き検出器２０は、動きセンサスイッチ１の開状態又は閉状態の変化が存在するかどうかを判定する。信号処理回路３０は、マイクロプロセッサをウェイクアップさせ、したがって、デバイスをウェイクアップさせるために使用される、特定の期間にわたって、ローパルス(low pulse)等の特定レベルの信号を作成する、ラッチ回路を含む。回路は感度が非常に高い。約１０ｎｓ以上での、動きセンサスイッチの非常に高速な開閉でさえも検出される。回路は、スイッチが状態（開又は閉）を変えない時には静的なデバイスであるため、非常にわずかしか電力を使用しない。スイッチが閉である場合、抵抗器Ｒ４を通した電流ドレイン量が小さいために、スイッチが使用する電力は少量である。全体として、回路が使用する電流は８μＡ未満であり、これは、市場にあるいかなる現行のマウスウェイクアップ回路よりもずっと小さい。これは、電池寿命を維持する時に重要である。マウスが一晩中デスクトップ上に載っているような、静的状況では、回路は、電池寿命を維持するのに非常に有効である。
【００６３】
検出回路３の動き検出器２０は、直列の２つのインバータＵ９ＡとＵ９Ｂから成る。さらに、抵抗器Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、及びＲ１から成る抵抗器構造は、供給電圧ＶＣＣにプルアップされる。さらに、コンデンサＣ１が採用される。これらの構成部品は、動き検出器２０の上部分を構成する。動き検出器２０はさらに、インバータＵ９ＣとコンデンサＣ２から成る下部分を有する。図の上部分は、電気スイッチが閉じる時点を検出するためのものであり、図の下部分は、スイッチが開く時点を検出するためのものである。より詳細には、スイッチが閉じると、最終的な結果として、第２インバータＵ９Ｂの出力端子２４にロー(low)電圧が存在する。ロー信号は、信号処理回路３０のラッチＵ６Ａに対するラインＰＲ上に入力される。より詳細には、動きセンサ１スイッチが閉じると、コンデンサＣ１がドレインされ、インバータＵ９Ａの入力端子２１がローになる。その結果、インバータＵ９Ａの端子２２がハイ(high)になり、インバータＵ９Ｂの入力端子２３がハイになり、インバータＵ９Ｂの端子２４でロー出力が生成される。コンデンサＣ１は、電流のドレインを停止し、端子２４のインバータＵ９Ｂの出力はハイになる。そのため、信号処理回路３０のラッチＵ６Ａの端子ＰＲは再びハイになる。
【００６４】
動き検出器２０の底部は、動きセンサスイッチが開くと、逆に動作する。より詳細には、スイッチが開くと、信号処理回路３０のラッチＵ６Ａに対する入力端子ＰＲはローになり、ラッチＵ６Ａの出力Ｑが、短時間だけであるがハイになる。抵抗器Ｒ９は、反転出力Ｑに取り付けられる。コンデンサＣ２が充電され、入力ＰＲは、ハイに戻り、電流を引き出すことなく、定常状態が達成される。信号処理回路３０のトランジスタＱ１は、ラッチＵ６Ａの出力Ｑに応答して、パルスを反転して、ウェイクアップ信号を生成する。換言すれば、ラッチＵ６ＡからのＱ出力信号がハイパルスである時、トランジスタＱ１からの出力はローパルスである。
【００６５】
全てのインバータ９Ａ〜９Ｄは、単一パッケージ上にある。
【００６６】
図８は、検出回路３の代替の動き検出器を示す。代替の動き検出器４０は、図７に示す動き検出器２０より少ないインバータを有する。動き検出器４０は、ロー信号を検出することができるマウス回路設計用であり、これは、パルスを増幅し、変換するための信号処理を必要とするマウス回路設計用である図７の動き検出器２０と対比される。図８の動き検出器４０は、図７に示すような、信号処理回路３０と共に使用される。
【００６７】
図８の動き検出器４０は、入力端子４１と出力端子４２を有するインバータＵ１０Ａを有する上部分を含む。動き検出器４０の上部分は、供給電圧ＶＣＣにプルアップされる抵抗器Ｒ４、Ｒ５、及びＲ１をさらに含む。さらに、インバータＵ１０Ａと直列のコンデンサＣ１が存在する。回路の出力は、インバータＵ１０Ａの出力端子４２からである。動き検出器４０はまた、インバータＵ９ＣとコンデンサＣ２を含む底部分を有する。
【００６８】
ウェイクアップ回路は、デバイスの中でもとりわけ、マイクロプロセッサをウェイクアップさせるか、又は、ＤＣ−ＤＣ変換器をウェイクアップさせることができる。一実施態様では、ウェイクアップ回路は、ＤＣ−ＤＣ変換器内に組み込まれ、ＤＣ−ＤＣ変換器を「イネーブルする」又はウェイクアップさせることができてもよい。こうして、ＤＣ−ＤＣ変換器は、電力をマイクロプロセッサに供給し、マイクロプロセッサをウェイクアップさせる。マイクロプロセッサが再びスリープ状態になる場合、マイクロプロセッサは、ＤＣ−ＤＣ変換器をディセーブルし、したがって、自分自身の電源を遮断する。動きセンサ及び検出回路は、マイクロプロセッサを再びウェイクアップさせることができる。
【００６９】
本発明は、説明した動きセンサを有するウェイクアップシステムを備える、マウス等の入力デバイスを考察する。さらに、本発明の概念は、プリント回路基板を内部に有する、マウス等の入力デバイスをウェイクアップさせる方法を考察する。方法は、入力デバイスのプリント回路基板上に直接動きセンサを搭載することと、動きセンサからの動き信号を出力することと、動き信号に応答する検出回路を設けることと、入力デバイスをウェイクアップさせるために、入力デバイスの回路要素にウェイクアップ信号を出力することとを含む。方法はさらに、入力デバイスがマイクロプロセッサを含むことと、マイクロプロセッサが、検出回路からのウェイクアップ信号に応答して入力デバイスをウェイクアップさせることとを考察する。
【００７０】
本発明は、好ましい実施形態を参照して述べられたが、本発明の精神及び範囲内で、変形及び修正が考えられることが、非当業者に明らかになるであろう。トリガー信号出力は、回路又はマイクロプロセッサをウェイクアップさせる以外のイベントをトリガーするのに使用されてもよい。トリガー信号出力は、何かをオン／オフしてもよい。デバイスは、遠隔制御デバイス等の入力デバイス以外のデバイスであってもよい。好ましい実施形態の図面及び説明は、本発明の範囲を制限するのではなく、例示のために行われ、本発明の精神及び範囲内に、こうした全ての変更及び修正を包含することが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明による動きセンサの断面図である。
【図２Ａ】閉回路が生じる、図１の動きセンサの導電性ボール接点の位置を示す部分断面図である。
【図２Ｂ】開回路が存在する時の導電性ボール接点の位置を示す、図１および図２Ａの動きセンサの部分断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態による、固定接点を搭載するＰＣＢに穴が存在しない、動きセンサの断面図である。
【図４Ａ】閉回路が生じる位置にある導電性ボール接点を示す図３の動きセンサの部分断面図である。
【図４Ｂ】開回路が存在する導電性ボール接点の位置を示す、図３および図４Ａの動きセンサの部分断面図である。
【図５】図１〜図４Ｂの断面の切り取り方法を示す、本発明による動きセンサの上面図である。
【図６Ａ】２つの固定接点が存在する、固定接点用の接点パターンを示す図である。
【図６Ｂ】４つの固定接点が存在する接点パターンを示す図である。
【図６Ｃ】６つの固定接点が存在する接点パターンを示す図である。
【図６Ｄ】８つの固定接点が存在する接点パターンを示す図である。
【図７】本発明の第１実施形態による、動き検出器と信号処理回路を含む、動きセンサ及び検出回路を含むウェイクアップシステムを示す図である。
【図８】検出回路の動き検出器の第２実施形態を示す図である。
【図１】
2007516519.tif 000003
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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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７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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