(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作対象物を操作するための入力がされる入力装置本体と、
前記入力装置本体がユーザに所定の力以上の力で握られたことを検出する握り検出部と、
前記入力装置本体が握られた力の大きさを検出し、握られた力の大きさに応じた握り力検出値を出力する握り力検出部と、
前記入力装置本体の動きを検出し、前記入力装置本体の動きに応じた動き検出値を出力する動き検出部と、
前記握り検出部により前記入力装置本体が握られたことが検出されている状態で、前記動き検出値に基づいて前記操作対象物を制御するための処理を実行し、前記握り検出部により前記入力装置本体が握られたことが検出されていない状態では、前記動き検出値に基づく前記操作対象物を制御するための処理を実行しない制御部と、
少なくとも前記握り検出部により前記入力装置本体が握られたことが検出されたときに、前記制御部の制御によらず、ユーザに対して第１の応答を返す第１の応答部と
を具備し、
前記制御部は、入力装置本体が握られたことが検出されている状態で、前記動き検出値及び前記握り力検出値の、２つの検出値に基づいて前記操作対象物を制御するための処理を実行し、前記動き検出値がゼロに近い値を示した場合に、前記握り力検出値に基づいて、前記操作対象物の動きを継続させる処理を実行する
入力装置。
【請求項２】
請求項１に記載の入力装置であって、
前記入力装置本体は、
表面を有する基部と、
表面と、前記基部の表面と間隙を開けて対向する内面とを有し、前記基部の表面を覆うように設けられた殻状部とを有し、
前記入力装置は、前記基部の表面と、前記殻状部の内面との間に設けられたスイッチ部をさらに具備し、
前記握り検出部は、前記スイッチ部の一部を構成するスイッチ機構であり、
前記第１の応答部は、前記第１の応答としてクリック感を発生する、前記スイッチ部の一部を構成するクリック感発生機構である
入力装置。
【請求項３】
請求項２に記載の入力装置であって、
前記握り力検出部は、前記基部の表面と、前記スイッチ部との間に設けられる
入力装置。
【請求項４】
請求項３に記載の入力装置であって、
前記入力装置本体は、前記殻状部の表面を覆うように設けられ、前記基部及び前記殻状部よりも軟らかい材料で構成された把持部をさらに有する
入力装置。
【請求項５】
請求項１に記載の入力装置であって、
前記第１の応答部は、前記握り検出部により前記入力装置本体が握られたことが検出されたとき、及び入力装置本体が握られたことが検出されなくなったときに前記第１の応答をユーザに返す
入力装置。
【請求項６】
請求項１に記載の入力装置であって、
前記制御部の制御によって、ユーザに対して前記第１の応答とは異なる第２の応答を返す第２の応答部をさらに具備する
入力装置。
【請求項７】
請求項６に記載の入力装置であって、
前記制御部は、前記動き検出値、または前記握り力検出値に基づいて、前記第２の応答部による第２の応答を制御する
入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、２次元的、３次元的に表示される操作対象物を操作するための入力がされる入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ディスプレイ上に２次元的に表示されるＧＵＩ（Graphical User Interface）を操作するための入力装置として、マウスが広く利用されている。近年においては、マウスに代表される平面操作型の入力装置に限られず、空間操作型の入力装置が多種提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
下記特許文献１には、球体形状を有するの３次元入力装置が記載されている。この３次元入力装置は、内部が液体または固体で満たされた球殻１１と、球殻１１の内面に配置された複数の圧力センサ１３、１４、１５とを含む。ユーザが、３次元入力装置を把持して空間内で移動させると、球殻の内面に加速度に比例して圧力変動が生じ、この圧力変動が圧力センサ１３、１４、１５により測定される。演算処理部１７は、圧力センサ１３、１４、１５からのセンサ出力に基づいて演算を実行することで、３次元入力装置の空間内での移動量及び回転を算出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６４−２８７２０号公報（２ページ目、図１〜図３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば、特許文献１に記載されたような空間操作型の入力装置を用いて、ユーザが操作対象物を操作する場合、マウスなどの平面操作型の入力装置とは異なり、操作対象物がユーザの意図しない動きをしてしまうことがある。
【０００６】
例えば、ユーザが操作対象物の操作を開始しようとして、テーブル上に置かれた入力装置を把持して持ち上げる場合、この動作に連動して、ユーザの意図に反して操作対象物が動いてしまう。
【０００７】
そこで、ユーザが入力装置の操作を操作対象物の操作に反映させるか否かを任意に切り替えることができる技術が望まれている。また、ユーザが操作対象物の操作を開始する意思を示し、この意思を示す入力を入力装置に対して行った場合に、素早く応答をユーザに返すことができる技術も望まれている。
【０００８】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、ユーザが入力装置の操作を操作対象物の操作に反映させるか否かを任意に切り替えることができ、かつ、ユーザが操作対象物の操作を開始する意思を示す入力を入力装置に対して行った場合に、素早く応答をユーザに返すことができる入力装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一形態に係る入力装置は、入力装置本体と、握り検出部と、動き検出部と、制御部と、第１の応答部とを具備する。
前記入力装置本体は、操作対象物を操作するための入力がされる。
前記握り検出部は、前記入力装置本体がユーザに所定の力以上の力で握られたことを検出する。
前記動き検出部は、前記入力装置本体の動きを検出し、前記入力装置本体の動きに応じた動き検出値を出力する。
前記制御部は、前記握り検出部により前記入力装置本体が握られたことが検出されている状態で、前記動き検出値に基づいて前記操作対象物を制御するための処理を実行する。
前記第１の応答部は、少なくとも前記握り検出部により前記入力装置本体が握られたことが検出されたときに、前記制御部の制御によらず、入力装置本体からユーザに対して第１の応答を返す。
【００１０】
この入力装置では、握り検出部により入力装置本体が所定の力以上の力で握られていることが検出されている状態で、動き検出値に基づいて操作対象物が制御される。これにより、ユーザは、入力装置を上記所定の力以上の力で握ったり、入力装置を握った力を弱めたりすることで、入力装置の操作（空間操作）を操作対象物の操作に反映させるか否かを任意に切り替えることができる。
【００１１】
また、この入力装置では、ユーザが操作対象物の操作を開始する意思を示して、入力装置本体を所定の力以上の力で握った場合に、第１の応答部からユーザに対して第１の応答が返ってくる。また、第１の応答部による応答は、制御部の制御によらない応答であるので、ユーザの操作対象物の操作を開始する意思に対して、素早く第１の応答を返すことができる。
【００１２】
前記入力装置において、前記入力装置本体は、基部と、殻状部とを有していてもよい。
前記基部は、表面を有する。
前記殻状部は、表面と、前記基部の表面と間隙を開けて対向する内面とを有し、前記基部の表面を覆うように設けられる。
この場合、前記入力装置は、前記基部の表面と、前記殻状部の内面との間に設けられたスイッチ部をさらに具備していてもよい。
この場合、前記握り検出部は、前記スイッチ部の一部を構成するスイッチ機構であってもよい。
また、この場合、前記第１の応答部は、前記第１の応答としてクリック感を発生する、前記スイッチ部の一部を構成するクリック感発生機構であってもよい。
【００１３】
この入力装置では、ユーザが入力装置本体を所定の力以上の力で握ることで、基部と殻状部の間に配置されたスイッチ部のスイッチ機構により、入力装置本体が握られたことが検出される。このとき、スイッチ部のクリック感発生機構からクリック感が発生される。この入力装置では、ユーザは、クリック感発生機構によるクリック感により、操作対象物の操作が開始されることを容易に認識することができる。
【００１４】
前記入力装置は、前記基部の表面と、前記スイッチ部との間に設けられ、前記入力装置が握られた力の大きさを検出し、握られた力の大きさに応じた握り力検出値を出力する握り力検出部をさらに具備していてもよい。
【００１５】
前記入力装置において、前記入力装置本体は、前記殻状部の表面を覆うように設けられ、前記基部及び前記殻状部よりも軟らかい材料で構成された把持部をさらに有していてもよい。
【００１６】
このように、把持部を前記基部及び前記殻状部よりも軟らかい材料で構成することで、ユーザは、入力装置を握る力の大きさの微調整が可能となる。
【００１７】
前記入力装置において、前記第１の応答部は、前記握り検出部により前記入力装置が握られたことが検出されたとき、及び入力装置が握られたことが検出されなくなったときに前記第１の応答をユーザに返してもよい。
【００１８】
これにより、ユーザが操作対象物の操作を開始する意思を示した場合だけでなく、ユーザが操作対象物の操作を（一時的に）停止する意思を示して、入力装置を握った力を弱めた場合にも第１の応答部から第１の応答が返ってくる。このように、この入力装置では、ユーザの操作対象物の操作を停止する意思に対しても適切に応答することができる。そして、ユーザは、この第１の応答により、操作対象物の操作が停止されることを容易に認識することができる。
【００１９】
前記入力装置は、前記制御部の制御によって、ユーザに対して前記第１の応答とは異なる第２の応答を返す第２の応答部をさらに具備していてもよい。
【００２０】
この第２の応答により、様々な応答をユーザに返すことができる。
【００２１】
前記入力装置において、前記入力装置が握られた力の大きさを検出し、握られた力の大きさに応じた握り力検出値を出力する握り力検出部をさらに具備していてもよい。
この場合、前記制御部は、前記動き検出値、または前記握り力検出値に基づいて、前記第２の応答部による第２の応答を制御してもよい。
【００２２】
この入力装置では、ユーザによる入力装置の操作（空間操作、握る力の大きさによる操作）に対して、適切に第２の応答を返すことができる。
【００２３】
前記入力装置は、前記入力装置が握られた力の大きさを検出し、握られた力の大きさに応じた握り力検出値を出力する握り力検出部をさらに具備する場合、前記制御部は、入力装置本体が握られたことが検出されている状態で、前記動きの検出値及び前記握り力検出値の、２つの検出値に基づいて前記操作対象物を制御するための処理を実行してもよい。
【００２４】
これにより、多様な操作対象物の制御が可能となる。
【００２５】
前記入力装置において、前記制御部は、前記動き検出値がゼロに近い値を示した場合に、前記握り力検出値に基づいて、前記操作対象物の動きを継続させる処理を実行してもよい。
【００２６】
これにより、ユーザは、例えば、腕が伸びきってしまったり、縮みきってしまったりした場合等においても、入力装置を握る力の強弱により、操作対象物の動きを継続させるか否かを任意に制御することができる。
【００２７】
本発明の他の形態に係る入力装置は、入力装置本体と、握り検出部と、握り力検出部と、制御部と、第１の応答部とを具備する。
前記入力装置本体は、操作対象物を操作するための入力がされる。
前記握り検出部は、前記入力装置本体がユーザに所定の力以上の力で握られたことを検出する。
前記握り力検出部は、前記入力装置は、前記入力装置が握られた力の大きさを検出し、握られた力の大きさに応じた握り力検出値を出力する。
前記制御部は、前記検出部により前記入力装置本体が握られたことが検出されている状態で、前記握り力検出値に基づいて前記操作対象物の動きを制御するための処理を実行する。
前記第１の応答部は、少なくとも前記握り検出部により前記入力装置本体が握られたことが検出されたときに、前記制御部の制御によらず、ユーザに対して第１の応答を返す。
【００２８】
この入力装置では、握り検出部により入力装置本体が所定の力以上の力で握られていることが検出されている状態で、握り力検出値に基づいて操作対象物が制御される。これにより、ユーザは、入力装置を上記所定の力以上の力で握ったり、入力装置を握った力を弱めたりすることで、入力装置の操作（握った力の大きさによる操作）を操作対象物の操作に反映させるか否かを任意に切り替えることができる。
【００２９】
また、この入力装置では、ユーザが操作対象物の操作を開始する意思を示して、入力装置本体を所定の力以上の力で握った場合に、第１の応答部からユーザに対して第１の応答が返ってくる。また、第１の応答部による応答は、制御部の制御によらない応答であるので、ユーザの操作対象物の操作を開始する意思に対して、素早く第１の応答を返すことができる。
【発明の効果】
【００３０】
以上説明したように、本発明の一形態では、ユーザが入力装置の操作を操作対象物の操作に反映させるか否かを任意に切り替えることができ、かつ、ユーザが操作対象物の操作を開始する意思を示す入力を入力装置に対して行った場合に、素早く応答をユーザに返すことができる入力装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態に係る入力装置を含む制御システムを示す図である。
【図２】入力装置をユーザが握った様子を示す図である。
【図３】入力装置の一部破断図である。
【図４】図３に示す破断図の一部拡大図である。
【図５】入力装置の殻状部の外観図である。
【図６】入力装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る制御システムの動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の他の実施形態に係る入力装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【図９】本発明のさらに別の実施形態に係る入力装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【図１０】さらに別の実施形態に係る入力装置の処理を示すフローチャートである。
【図１１】さらに別の実施形態に係る入力装置の処理を示すフローチャートである。
【図１２】ユーザが入力装置を空間内で移動させるときのユーザの意識上での入力装置の動きと、実際の入力装置の動きとを比較した図である。
【図１３】機械によって入力装置を等速度で移動させた場合の加速度センサの出力波形（図１３（Ａ））と、ユーザが入力装置を等速度で移動させようとして、入力装置を移動させた場合の加速度センサの出力波形（図１３（Ｂ））とを比較する図である。
【図１４】ユーザが入力装置を等角速度で回転させようとして、入力装置を回転させた場合の角速度センサの出力波形を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
＜第１実施形態＞
［システムの全体構成及び各部の構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る入力装置１０を含む制御システム１００を示す図である。
図１に示すように、制御システム１００は、入力装置１０と、制御装置５０と、表示装置６０とを備える。
【００３３】
「入力装置１０の構成」
図２は、入力装置１０をユーザが握った様子を示す図である。
図２に示すように、入力装置１０は、球体の形状を有している。入力装置１０の大きさは、野球の硬球の大きさよりも少し大きいか、少し小さい程度の大きさとされ、直径が例えば、５０ｍｍ〜１００ｍｍ程度の大きさとされる。これにより、ユーザが入力装置１０を握ったときに扱い易い大きさとされる。ただ、入力装置１０の直径の大きさについては、前記した範囲に限定されず、もちろん他の値もとりえる。
【００３４】
図３は、入力装置１０の一部破断図であり、図４は、図３に示す破断図の一部拡大図である。また、図５は、入力装置１０の殻状部２２の外観図である。図５（Ａ）には、殻状部２２を斜め上方向から見た様子が示されており、図５（Ｂ）には、図５（Ａ）に示すＡ方向から殻状部２２を見た様子が示されている。
【００３５】
図３〜図５に示すように、入力装置１０は、入力装置１０の中心部に設けられた球体形状の基部２１と、基部２１の表面を全体的に覆うように設けられた球殻状の殻状部２２と、殻状部２２の表面を全体的に覆うように設けられた把持部２３とを有する入力装置本体２０を備える。
【００３６】
また、入力装置１０は、入力装置１０が所定の力以上の力で握られたことを検出するとともに、クリック感（第１の応答）を発生させるタクトスイッチ１２（スイッチ部）を備える。また、入力装置１０は、ユーザが入力装置１０を握った力の大きさを検出する感圧センサ１３（握り力検出部）を備える。
【００３７】
基部２１の内部は、空洞とされている。基部２１内部の空洞部には、ＣＰＵ１１等（図６参照）の電子部品が実装された回路基板が設けられる。
【００３８】
図５を参照して、殻状部２２は、同一形状を有する８つのプレート２５によって構成されている。それぞれのプレート２５の形状は、正三角形に近い形状を有している。そして、８つのプレート２５のうち、隣接する４つのプレート２５の角部の頂点が１点で集中し、この頂点が集中する点が全体では、合計で６つ形成されている。この６つの点に対応する位置に、タクトスイッチ１２と、感圧センサ１３とがそれぞれ配置される。すなわち、本実施形態に係る入力装置１０では、６つのタクトスイッチ１２と、６つの感圧センサ１３とを含む。
【００３９】
図３及び図４を参照して、タクトスイッチ１２と、感圧センサ１３とは、基部２１の表面と殻状部２２（プレート２５）の内面との間に設けられる。
【００４０】
感圧センサ１３は、基部２１の表面上に設けられており、タクトスイッチ１２は、感圧センサ１３上に設けられている。感圧センサ１３とタクトスイッチ１２との間には、第１の圧力拡散板７が介在されており、タクトスイッチ１２と殻状部２２（プレート２５）の内面との間には、第２の圧力拡散板８が介在される。第１の圧力拡散板７及び第２の圧力拡散板８により、ユーザが把持部２３を握った力を均一に感圧センサ１３に伝達することができる。
【００４１】
タクトスイッチ１２は、スイッチ本体５と、スイッチ本体５に対して移動可能な可動部６とを有する。また、タクトスイッチ１２は、内部に可動部６の移動に応じてＯＮ／ＯＦＦが切り替えられる電気的なスイッチ機構（握り検出部）（図示せず）を有する。また、タクトスイッチ１２は、可動部６の移動に応じてクリック感を発生させる板バネ等の弾性体を用いたクリック感発生機構（第１の応答部）（図示せず）を有する。
【００４２】
ここで、感圧センサ１３と、プレート２５に加えられる力の大きさ等との関係について説明する。
感圧センサ１３により検出された圧力値を基に、１つのプレート２５に加えられた力の大きさと、力が加えられた位置とを算出する場合、１つのプレート２５に対しては、少なくとも３つの感圧センサ１３が必要である。
【００４３】
本実施形態では、１つのプレート２５に対しては、プレート２５に加えられた力を検出する（他のプレート２５と共通で用いられる）３つの感圧センサ１３が設けられている。従って、感圧センサ１３からの圧力値を基に、ベクトル計算等を利用した演算が実行されることで、プレート２５に加えられた力の大きさと、力が加えられた位置とを正確に算出することができる。
【００４４】
また、８つのプレート２５に対して、それぞれ３つの感圧センサ１３を用いる場合、８×３で、本来、２４個の感圧センサ１３が必要となる。しかし、本実施形態では、感圧センサ１３は、隣接する４つのプレート２５の角部の頂点が集中する点に配置されており、隣接する４つのプレート２５で１つの感圧センサ１３が共通で用いられている。これにより、感圧センサの数は、合計で６つで足りることになり、入力装置１０のコストの削減が実現される。
【００４５】
このように、本実施形態では、必要最低限の感圧センサ１３で、プレート２５に加えられた力の大きさと、力が加えられた位置とを正確に算出することができる。
【００４６】
しかしながら、感圧センサ１３は、必ずしも前記したような構成とされなくともよい。
例えば、感圧センサは、１つのプレート２５に対して１個や２個であってもよいし、４個以上であってもよい。また、感圧センサ１３は、他のプレート２５と共通で用いられる形態ではなく、それぞれのプレート２５に対して独立して設けられていてもよい。
【００４７】
典型的には、感圧センサ１３は、ユーザが入力装置１０を握ったときに、プレート２５（殻状部２２）に加えられた力を検出することができる形態であれば、どのような形態であってもよい。また、プレート２５の個数（殻状部２２の分割個数）についても８個に限定されない。例えば、プレート２５の数は、２個や４個等であってもよい。
【００４８】
基部２１及び殻状部２２は、例えば、金属や樹脂等の材料により構成される。一方、把持部２３は、基部２１及び殻状部２２よりも軟らかい材料で構成されている。把持部２３に用いられる材料としては、例えば、ポリウレタン等の合成樹脂を発砲して形成されたスポンジ等が挙げられる。
【００４９】
把持部２３に用いられる材料として、スポンジ等の材料が用いられることで、触感を向上させることができ、また、ユーザは、入力装置１０を握る力の大きさを微調整することができる。
【００５０】
図６は、入力装置１０の電気的な構成を示すブロック図である。
図６に示すように、入力装置１０は、前記したタクトスイッチ１２、感圧センサ１３のほか、ＣＰＵ１１、３軸加速度センサ１４、３軸角速度センサ１５、記憶部１６、送受信部１７、バッテリー１８を備える。
【００５１】
３軸加速度センサ１４、３軸角速度センサ１５、ＣＰＵ１１、送受信部１７、記憶部１６は、図示しない回路基板上に実装される。このＣＰＵ１１等の電子部品が実装された回路基板と、バッテリー１８とは、基部２１の内部に形成された空洞部に設けられる。
【００５２】
３軸加速度センサ１４及び３軸角速度センサ１５（動き検出部）は、入力装置１０の空間内での動きを検出するセンサである。３軸角速度センサ１５は、互いに直交する３軸方向の加速度を検出し、検出された加速度に応じた加速度値（動き検出値）をＣＰＵ１１へ出力する。３軸角速度センサ１５は、互いに直交する３軸回りの角速度を検出し、検出された角速度に応じた角速度値（動き検出値）をＣＰＵ１１へ出力する。
【００５３】
記憶部１６は、ＣＰＵ１１の処理に必要な各種のプログラムが記憶されるＲＯＭ（Read Only Memory）等の不揮発性のメモリや、ＣＰＵ１１の作業領域として用いられるＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性のメモリを含む。
【００５４】
タクトスイッチ１２は、前記スイッチ機構がＯＮの状態となったときに、ＣＰＵ１１へ信号を出力する。
感圧センサ１３は、入力装置１０がユーザに握られた力の大きさに応じた圧力値をＣＰＵ１１へ出力する。
【００５５】
ＣＰＵ１１（制御部）は、操作対象物を制御するために、３軸加速度センサ１４、３軸角速度センサ１５、感圧センサ１３から出力された角速度値、加速度値、圧力値に基づいて、各種の演算を実行する。例えば、ＣＰＵ１１は、加速度値、角速度値に基づいて、入力装置１０の空間内での移動量、回転量等を算出する。また、ＣＰＵ１１は、感圧センサ１３から出力された圧力値に基づいて、入力装置１０が握られた力の大きさや、力が加えられた位置等を算出する。
なお、ＣＰＵ１１は、タクトスイッチ１２のスイッチ機構からの信号が入力されている状態で、上記各種の演算を実行する。ＣＰＵ１１の処理については、後述する。
【００５６】
送受信部１７は、アンテナ等を有しており、ＣＰＵ１１の制御に基づいて、各種の情報を制御装置５０へ送信する。例えば、送受信部１７は、入力装置１０の空間内での移動量、回転量の情報や、握られた力の大きさ、力が加えられた位置等の情報を制御装置５０へ送信する。なお、送受信部１７は、制御装置５０から送信された情報を受信することも可能とされている。
【００５７】
バッテリー１８としては、例えば、充電式電池が用いられる。
【００５８】
「制御装置５０及び表示装置６０」
再び図１を参照して、制御装置５０は、ＣＰＵ５１（Central Processing Unit）、記憶部５３、送受信部５２、指示部５４を含む。
【００５９】
制御装置５０としては、入力装置１０に専用の機器であってもよいし、ＰＣ等であってもよい。
【００６０】
送受信部５２は、アンテナ等を有しており、入力装置１０から送信される各種の情報を受信する。また、送受信部５２は、入力装置１０へ信号を送信することも可能とされている。
【００６１】
記憶部５３は、ＣＰＵ５１の制御に必要な各種のプログラムが記憶されるＲＯＭ等の不揮発性のメモリや、ＣＰＵ５１の作業領域として用いられるＲＡＭ等の揮発性のメモリを含む。
【００６２】
指示部５４は、例えば、キーボードであり、ユーザは、この指示部５４を介して初期設定、特種設定などの設定を行う。指示部５４は、ユーザからの各種の指示を受付け、入力された信号をＣＰＵ１１へ出力する。
【００６３】
ＣＰＵ５１は、送受信部１７によって受信された各種の情報に基づいて、表示装置６０に表示される操作対象物を制御する。
【００６４】
表示装置６０は、例えば、液晶ディスプレイや、ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイ等により構成される。表示装置６０は、２次元画像を表示する形態であってもよいし、３次元画像を表示する形態であってもよい。表示装置６０は、入力装置１０によって操作される操作対象物を２次元的、あるいは３次元的に表示する。
【００６５】
２次元的に表示される操作対象物としては、例えば、ポインタやアイコン、ウィンドウ等のＧＵＩ等が挙げられる。３次元的に表示される操作対象物としては、３次元表示される人型、動物型のキャラクタ画像が挙げられる。なお、これらの例は、一例に過ぎず、操作対象物は、２次元的、３次元的に表示される画像であれば、どのような画像であってもよい。
【００６６】
表示装置６０は、テレビジョン放送等を受信可能なテレビジョン装置であってもよい。あるいは、表示装置６０が操作対象物を３次元的に表示させる形態の場合、表示装置６０は、ユーザが裸眼で視認することができる立体画像を表示する立体画像表示装置であってもよい。図１では、制御装置５０と表示装置６０とが別々の場合が示されているが、制御装置５０と表示装置６０とは一体的に構成されていてもよい。
【００６７】
［動作説明］
次に、本実施形態に係る制御システム１００の動作について説明する。
図７は、本実施形態に係る制御システム１００の動作を示すフローチャートである。
【００６８】
まず、ユーザは、入力装置１０を持ち上げて、入力装置１０を操作しやすい位置まで移動させる。なお、このとき、表示部に表示される操作対象物は動かない（ステップ１０１のＮＯ参照）。ユーザが入力装置１０の操作を開始する意思を示して、入力装置本体２０の把持部２３を前記所定の力以上の力で握る。すると、入力装置本体２０の殻状部２２（プレート２５）と、タクトスイッチ１２の可動部６が入力装置１０の中心に近づく方向に移動される。タクトスイッチ１２の可動部６が入力装置１０の中心に向かう方向へ移動すると、クリック感発生機構によりクリック感が発生する。
【００６９】
入力装置１０は、このクリック感による応答（第１の応答）により、ユーザの操作対象物の操作を開始する意思に対して適切に応答することができる。そして、ユーザは、このクリック感により、操作対象物の操作が開始されることを容易に認識することができる。また、クリック感発生機構によるクリック感による応答は、制御部を介さない応答であるので、ユーザに対して素早くクリック感による応答を返すことができる。
【００７０】
タクトスイッチ１２の可動部６が入力装置１０の中心に向かう方向へ移動すると、前記クリック感が発生するとともに、タクトスイッチ１２のスイッチ機構がＯＮの状態となり、スイッチ機構からＣＰＵ１１へ信号が入力される（ステップ１０１のＹＥＳ）。
【００７１】
タクトスイッチ１２からの信号が入力されると、ＣＰＵ１１は、３軸加速度センサ１４、３軸角速度センサ１５から加速度値、角速度値を取得し、感圧センサ１３から圧力値を取得する（ステップ１０２）。
【００７２】
次に、ＣＰＵ１１は、加速度値、角速度値に基づいて、演算を実行し、入力装置１０の（所定時間当りの）移動量、回転量を算出する（ステップ１０３）。また、ＣＰＵ１１は、圧力値に基づいて、ベクトル計算等を利用した演算を実行することで、入力装置１０が握られた力の大きさ（プレート２５に加えられた力の大きさ）と、力が加えられた位置とを算出する。
【００７３】
次に、ＣＰＵ１１は、算出された各情報（入力装置１０の移動量、回転量、入力装置１０が握られた力の大きさ、力が加えられた位置）を送受信部１７を介して、制御装置５０に送信する（ステップ１０４）。
【００７４】
制御装置５０のＣＰＵ５１は、入力装置１０から前記各情報が受信されたか否かを判定する（ステップ２０１）。入力装置１０からの前記各情報が受信された場合、制御装置５０のＣＰＵ１１は、受信された前記各情報に基づいて、操作対象物を制御する（ステップ２０２）。
なお、制御装置５０のＣＰＵ５１は、ステップ２０２において、受信された各情報について、さらに演算を実行し、操作対象物の制御の精度を向上させる処理を実行してもよい。
【００７５】
例えば、操作対象物が３次元的に表示されるキャラクタ画像である場合、ステップ２０２において、ＣＰＵ１１は、入力装置１０の移動量、回転量の情報に基づいて、そのキャラクタ画像を３次元的に移動させたり、回転させたりする処理を実行する。また、ＣＰＵ１１は、握られた力の大きさの情報や、力の位置の情報に応じて、キャラクタ画像に特定の動き（例えば、ジャンプ、しゃがむ、笑う、怒る等）をさせる処理を実行する。なお、移動量、回転量、握られた力の大きさ、力の位置の情報に基づいて、操作対象物がどのように制御されるかについては、特に限定されない。
【００７６】
図７に示す処理により、ユーザは、入力装置１０を前記所定の力以上の力で握った状態で、入力装置１０を移動させたり、回転させたり、入力装置１０をさらに強く握ったり、入力装置１０の特定の位置を強く押したりすることで、操作対象物に任意の動きをさせることができる。
【００７７】
一方、ユーザが、操作対象物の操作を（一時的に）停止させる場合、ユーザは、入力装置１０を握った力を弱める。ユーザが入力装置１０を握った力を弱め、握った力が上記所定の力未満の力となると、タクトスイッチ１２の可動部６と、入力装置本体２０の殻状部２２（プレート２５）とが入力装置１０の中心から離れる方向に移動される。
【００７８】
タクトスイッチ１２の可動部６が入力装置１０の中心から離れる方向に移動すると、クリック感発生部によりクリック感が発生される。
【００７９】
入力装置１０は、このクリック感による応答により、ユーザの操作対象物の操作を停止させる意思に対して適切に応答することができる。そして、ユーザは、このクリック感により、操作対象物の操作が停止されることを容易に認識することができる。
タクトスイッチ１２の可動部６が入力装置１０の中心から離れる方向へ移動すると、クリック感が発生するとともに、タクトスイッチ１２のスイッチ機構による信号の出力が停止される。これにより、タクトスイッチ１２からＣＰＵ１１への信号の入力が停止され（ステップ１０１のＮＯ）、操作対象物の動きが停止される。
【００８０】
以上説明したように、本実施形態では、ユーザは、入力装置１０を上記所定の力以上の力で握ったり、入力装置１０を握った力を弱めたりすることで、入力装置１０の操作（空間操作、握った力の大きさによる操作）を操作対象物の操作に反映させるか否かを任意に切り替えることができる。
【００８１】
また、本実施形態に係る入力装置１０では、タクトスイッチ１２のクリック感発生部によりユーザの操作対象物の操作を開始する意思に対して適切に応答することができる。そして、ユーザは、このクリック感により、操作対象物の操作が開始されることを容易に認識することができる。また、クリック感発生機構によるクリック感による応答は、ＣＰＵ１１を介さない応答であるので、ユーザに対して素早くクリック感による応答を返すことができる。
【００８２】
さらに、本実施形態では、入力装置１０は、クリック感による応答により、ユーザの操作対象物の操作を停止させる意思に対して素早く応答することができる。そして、ユーザは、このクリック感により、操作対象物の操作が停止されることを容易に認識することができる。
【００８３】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態以降の説明では、上述の第１実施形態と同様の構成及び機能を有する部材等については、同一符号を付し、説明を省略し、または簡略化する。
【００８４】
［入力装置１０の構成］
図８は、第２実施形態に係る入力装置１０の電気的な構成を示すブロック図である。
図８に示すように、第２実施形態では、タクトスイッチ１２の代わりにスイッチ３１が設けられている点、及びこのスイッチ３１に対して電気的に接続された発光部３２が設けられている点で上述の第１実施形態（図６参照）と異なっている。
【００８５】
スイッチ３１は、内部にクリック感発生機構を有しない点で、上記タクトスイッチ１２と異なっているが、その他の点については、上記タクトスイッチ１２と同様の構成である。すなわち、スイッチ３１は、スイッチ本体５と、スイッチ本体５に対して移動可能な可動部６と、可動部６の移動に応じてＯＮ／ＯＦＦが切り替えられる電気的なスイッチ機構（握り検出部）（図示せず）とを有する。
【００８６】
発光部３２は、例えば、電球、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等により構成される。この発光部３２は、スイッチ３１のスイッチ機構のＯＮ／ＯＦＦの切り替えに応じて、発光したり、消灯したりする。発光部３２は、基部２１の内部に形成された空洞部に配置される。
【００８７】
なお、第２実施形態では、基部２１、殻状部２２、把持部２３が透明、あるいは半透明な材料により構成される。
【００８８】
［動作説明］
ユーザが入力装置１０の操作を開始する意思を示して、入力装置本体２０の把持部２３を所定の力以上の力で握ると、スイッチ３１の可動部６が入力装置１０の中心に近づく方向に移動される。スイッチ３１の可動部６が入力装置１０の中心に近づく方向に移動されると、スイッチ３１のスイッチ機構がＯＮの状態となり、発光部３２が発光する。
【００８９】
第２実施形態では、この発光部３２の発光による応答（第１の応答）により、ユーザの操作対象物の操作を開始する意思に対して適切に応答することができる。また、この第２実施形態においても上記第１実施形態と同様に、発光部３２による発光による応答は、制御部を介さない応答であるので、ユーザに対して素早く応答を返すことができる。
【００９０】
スイッチ３１のスイッチ機構がＯＮの状態となると、ＣＰＵ１１に対して信号が入力される。ＣＰＵ１１は、上記信号が入力されると、各種センサの検出値に基づいて種々の演算を実行し、演算結果を制御装置５０に送信する。これにより、ユーザが上記所定の力以上の力で入力装置１０を握った状態で入力装置１０を操作（空間操作、入力装置１０を握る力の大きさによる操作等）することで、操作対象物の動きが制御される。
【００９１】
なお、入力装置１０が上記所定の力以上の力で握られている間は、発光部３２は発光し続ける。
【００９２】
一方、ユーザが、ユーザが入力装置１０を握った力を弱め、握った力が上記所定の力未満の力となると、スイッチ３１の可動部６が入力装置１０の中心から離れる方向へ移動する。これにより、スイッチ３１のスイッチ機構がＯＦＦの状態となり、発光部３２が消灯する。ユーザは、この発光部３２の消灯により、操作対象物の操作が停止されたことを容易に認識することができる。
【００９３】
［第２実施形態変形例］
以上の説明では、スイッチ機構の切り替えに応じて、光を発生する発光部３２が用いられる場合について説明した。しかし、発光部３２の代わりに、スイッチ機構の切り替えに応じて、音（声）を発生する音（声）発生部や、振動を発生する振動部が用いられてもよい。あるいは、これらの組み合わせであってもよいし、これらと、タクトスイッチ１２（クリック感発生機構）との組み合わせであってもよい。
【００９４】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
上記各実施形態では、ユーザが操作対象物の操作の開始、停止の意思を示して、所定の力で以上の力で入力装置１０を握ったり、握った力を弱めたりした場合に、クリック感等による応答が入力装置１０から返される場合について説明した。
【００９５】
一方、第３実施形態では、クリック感等による応答に加え、ユーザが入力装置１０を空間操作した場合等に、上記したクリック感等による応答とは異なる応答が入力装置１０から返される点で、上記した各実施形態とは異なっている。従って、その点を中心に説明する。
【００９６】
なお、本明細書中の説明では、ユーザによる操作対象物の操作の開始（及び停止）の意思に対する応答であって、ユーザが入力装置１０を所定の力以上の力で握ったとき（及び握った力を弱めたとき）に入力装置１０から発生するクリック感等の応答を第１の応答と呼ぶ。一方、ユーザが入力装置１０を空間操作した場合等に、入力装置１０から発生される応答を第２の応答と呼ぶ。
【００９７】
また、ＣＰＵ１１の制御とは無関係に第１の応答を発生する部材を第１の応答部、ＣＰＵ１１の制御によって第２の応答を発生する部材を第２の応答部と呼ぶ。
【００９８】
［入力装置１０の構成］
図９は、第３実施形態に係る入力装置１０の電気的な構成を示すブロック図である。
図９に示すように、第３実施形態では、ＣＰＵ１１に対して電気的に接続された発光部３３が設けられているが、それ以外の点については、上述の第１実施形態（図６参照）と同様である。
【００９９】
発光部３３（第２応答部）は、例えば、電球、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等により構成される。この発光部３３は、ＣＰＵ１１の制御に応じて、クリック感とは異なる応答として、光による応答をユーザに返す部材である。例えば、発光部３３は、ＣＰＵ１１の制御に応じて、発光（単色、多色）したり、点滅（単色、多色）したりする。発光部３３は、基部２１の内部に形成された空洞部に配置される。
【０１００】
なお、第３実施形態では、基部２１、殻状部２２、把持部２３が透明、あるいは半透明な材料により構成される。
【０１０１】
［動作説明］
ユーザが入力装置１０を所定の力以上の力で握ると、タクトスイッチ１２のクリック感発生機構からクリック感が発生し、タクトスイッチ１２のスイッチ機構がＯＮの状態となる。タクトスイッチ１２のスイッチ機構がＯＮの状態となると、ＣＰＵ１１へ信号が入力される。
【０１０２】
ＣＰＵ１１は、スイッチ機構からの信号が入力されると、上記各センサから加速度値、角速度値、圧力値を取得し、入力装置１０の移動量、回転量、入力装置１０が握られた力の大きさ、力が加えられた位置等を算出する。そして、演算結果を制御装置５０へ送信する。
【０１０３】
また、ＣＰＵ１１は、上記演算結果に基づいて、発光部３３を発光（単色、多色）させたり、点滅（単色、多色）させたりする。例えば、ＣＰＵ１１は、入力装置１０の移動量や、回転量が所定の値よりも大きい場合に、発光部３３を発光（単色、多色）させり、点滅（単色、多色）させたりする。また、例えば、ＣＰＵ１１は、入力装置１０が握られた力の大きさが所定の値よりも大きい場合や、力が加えられた位置が特定の位置である場合等に、発光部３３を発光（単色、多色）させたり、点滅（単色、多色）させたりする。
【０１０４】
なお、入力装置１０の移動量、回転量、握った力の大きさ、力の位置による発光部３３の発光、点滅は、ユーザが混乱しないように、発光色、点滅パターン等を異ならせてもよい。
【０１０５】
あるいは、ＣＰＵ１１は、入力装置１０の移動量、回転量、握られた力の大きさに応じて、多段階的に、異なる発光色、異なる点滅パターンで発光部３３を発光させる処理を実行してもよい。あるいは、ＣＰＵ１１は、力が加えられた位置に応じて、異なる発光色、異なる点滅パターンで発光部３３を発光させる処理を実行してもよい。
【０１０６】
以上のような処理により、入力装置１０は、ユーザによる入力装置１０の操作（空間操作、握る力の大きさによる操作）に対して、適切に光による応答（第２の応答）を返すことができる。
【０１０７】
また、第３実施形態に係る入力装置１０では、第２の応答（光）が、第１の応答（クリック感）と異なる応答とされているので、ユーザが混乱することが防止される。
【０１０８】
［第３実施形態変形例］
上述の説明では、ＣＰＵ１１の制御に応じて、第２の応答を発生する第２の応答部の一例として、光を発生する発光部３３を例に挙げて説明した。しかし、第２の応答部は、発光部３３に限られない。第２の応答部の他の例としては、制御部の制御に応じて、音（声）を発生する音（声）発生部や、振動を発生する振動部、熱を発生する発熱部等が挙げられる。あるいは、第２の応答部として、制御部の制御に応じて、疑似加速度を発生させる疑似加速度発生部等が用いられてもよい。あるいは、第２の応答部は、これらの組み合わせであってもよい。
【０１０９】
第３実施形態では、第１の応答部の一例として、タクトスイッチ１２（クリック感発生部）が用いられる場合について説明した。しかし、第１の応答部は、第２実施形態において説明した発光部３２であってもよいし、音（声）発生部、振動部等であってもよい。あるいは、これらの組み合わせであってもよい。
【０１１０】
第１の応答部と、第２の応答部との組み合わせは、第１の応答と、第２の応答とが異なっていれば、どのような組み合わせであってもよい。なお、例えば、第１の応答部が振動部であり、第２応答部も振動部とする組み合わせも可能である。この場合、第１の応答としての振動パターンと、第２の応答としての振動パターンとを異ならせればよい。
【０１１１】
なお、第２の応答は、操作対象物の動きと同様の応答がされてもよい。例えば、操作対象物が振動した場合に、振動部が振動される処理が実行されてもよい。
【０１１２】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態について説明する。
【０１１３】
ここで、例えば、ユーザが入力装置１０を上記所定の力以上の力で握った状態で、入力装置１０を奥方向、手前方向へ移動させる場合に、表示装置６０によって３次元的に表示された操作対象物が拡大、縮小される場合を想定する。
【０１１４】
この場合、ユーザの腕が伸びきってしまった場合や、ユーザの腕が縮みきってしまった場合には、ユーザは、操作対象物を拡大、縮小することができない。
【０１１５】
そこで、第４実施形態に係る入力装置１０では、入力装置１０がほぼ動いていないような状況でも、入力装置１０が一定の大きさで握られている場合には、操作対象物の動き（拡大、縮小）を継続させる処理を実行する。
【０１１６】
図１０は、第４実施形態に係る入力装置１０の処理を示すフローチャートである。
入力装置１０のＣＰＵ１１は、入力装置１０が前方、後方（ユーザの奥方向、手前方向）に一定量以上移動したかを判定する（ステップ３０１）。
【０１１７】
入力装置１０が前方、後方に一定量以上移動している場合（ステップ３０１のＹＥＳ）、次に、ＣＰＵ１１は、入力装置１０の移動量がゼロに近い値となったか否かを判定する（ステップ３０２）。
【０１１８】
入力装置１０の移動量がゼロに近い値ととなった場合（ステップ３０２のＹＥＳ）、入力装置１０が握られた力の大きさが閾値以上であるかを判定する（ステップ３０３）。握られた力の大きさが閾値以上である場合には（ステップ３０３ＹＥＳ）、入力装置１０のＣＰＵ１１は、送受信部１７を介して、制御装置５０に対して、所定の大きさの移動量の情報を出力する（ステップ３０４）。
【０１１９】
すなわち、入力装置１０のＣＰＵ１１は、入力装置１０がほとんど移動していないような状況でも、入力装置１０が強く握られている場合には、入力装置１０が移動しているとみなして、所定の大きさの移動量の情報を制御装置５０へ送信する。なお、もちろん、入力装置１０が前後に移動している場合には、その移動量の情報が入力装置１０から制御装置５０へ送信される。
【０１２０】
制御装置５０のＣＰＵ１１は、移動量の情報を受信すると、移動量の情報に基づいて、例えば、３次元的に表示される操作対象物を拡大、縮小する処理を実行する。
【０１２１】
図１０に示す処理により、ユーザは、腕が伸びきってしまったり、縮みきってしまったりした場合にも、入力装置１０を強く握り込むことで、操作対象物を拡大、縮小させ続けることができる。なお、操作対象物の拡大、縮小を停止させる場合、ユーザは、入力装置１０を握る力を弱めればよい。
【０１２２】
上記した例では、入力装置１０が前後方向に移動されることで、操作対象物が拡大、縮小される場合について説明したが、入力装置１０の移動方向は、上下方向であってもし、左右方向であってもよい。入力装置１０の移動方向は、特に、限定されない。また、上記した例では、入力装置１０の移動に対して、操作対象物が拡大、縮小される場合について説明したが、入力装置１０の回転に対して、操作対象物が拡大、縮小されてもよい。入力装置１０の回転方向についても特に限定されない。これは、後述の第５実施形態においても同様である。
【０１２３】
以上の説明では、操作対象物の拡大、縮小について説明したが、これに限られない。第４実施形態で説明した処理は、例えば、操作対象物の２次元的、３次元的な移動にも適用できるし、操作対象物が画面上に表示されたウィンドウである場合には、スクロール等にも適用できる。これは、後述の第５実施形態においても同様である。
【０１２４】
＜第５実施形態＞
上述の第４実施形態では、入力装置１０を握る力を強めることで、操作対象物の動きが継続される場合について説明した。一方、第５実施形態では、入力装置１０を握る力を弱めることで、操作対象物の動きが継続される。
【０１２５】
なお、第５実施形態においても、上記第４実施形態と同様に、ユーザが入力装置１０を所定の力以上の力で握った状態で、入力装置１０を奥方向、手前方向へ移動させる場合に、３次元的に表示された操作対象物が拡大、縮小される場合を想定する。
【０１２６】
図１１は、第５実施形態に係る入力装置１０の処理を示すフローチャートである。
入力装置１０のＣＰＵ１１は、入力装置１０が前方、後方（ユーザの奥方向、手前方向）に一定量以上移動したかを判定する（ステップ４０１）。
【０１２７】
入力装置１０が前方、後方に一定量以上移動している場合（ステップ４０１のＹＥＳ）、次に、ＣＰＵ１１は、入力装置１０の移動量がゼロに近い値となったか否かを判定する（ステップ４０２）。
【０１２８】
入力装置１０の移動量がゼロに近い値ととなった場合（ステップ４０２のＹＥＳ）、入力装置１０が握られた力の大きさが閾値以下であるかを判定する（ステップ４０３）。握られた力の大きさが閾値以下である場合には（ステップ４０３ＹＥＳ）、入力装置１０のＣＰＵ１１は、送受信部１７を介して、制御装置５０に対して、所定の大きさの移動量の情報を出力する（ステップ４０４）。
【０１２９】
つまり、第４実施形態とは逆に、第５実施形態の入力装置１０のＣＰＵ１１は、入力装置１０が握られている力が小さいとき（クリック感等が発生する力よりも大きい）、入力装置１０が移動しているとみなして、所定の大きさの移動量の情報を制御装置５０へ送信する。なお、もちろん、入力装置１０が前後に移動している場合には、その移動量の情報が入力装置１０から制御装置５０へ送信される。
【０１３０】
図１１に示す処理により、ユーザは、腕が伸びきってしまったり、縮みきってしまったりした場合にも、入力装置１０を弱く握ることで、操作対象物を拡大、縮小させ続けることができる。なお、操作対象物の拡大、縮小を停止させる場合、ユーザは、入力装置１０を握る力を強めればよい。
【０１３１】
＜第６実施形態＞
次に、本発明の第６実施形態について説明する。
なお、第６実施形態では、ユーザによる入力装置１０の空間操作対する補正について説明する。
【０１３２】
［入力装置１０の曲線的な動きを直線的な動きとする補正］
図１２は、ユーザが入力装置１０を空間内で移動させるときのユーザの意識上での入力装置１０の動きと、実際の入力装置１０の動きとを比較した図である。
【０１３３】
図１２に示すように、ユーザが入力装置１０を握って移動させる場合、ユーザが入力装置１０を直線的に移動させているつもりでも、実際は、入力装置１０は、直線的に移動していない場合が多い。この場合、入力装置１０は、実際には、曲線的に移動しながら回転しており、回転による誤差が生じる。
【０１３４】
そこで、入力装置１０のＣＰＵ１１は、加速度センサ１４からの出力（加速度値）から入力装置１０の移動量を算出する場合に、角速度センサ１５からの出力（角速度値）を利用して、上記移動量を補正する処理を実行してもよい。すなわち、入力装置１０のＣＰＵ１１は、入力装置１０の移動量算出時に、角速度センサ１５の出力を利用して、入力装置１０の曲線的な移動量を直線的な移動量に補正する。
【０１３５】
なお、入力装置１０の回転は、微小な回転である場合が多いので、上記補正は、この微小な回転が考慮される。
【０１３６】
上記補正により、入力装置１０の動きをユーザの意識上の入力装置１０の動きに近づけるように補正することができるので、操作対象物の動きをユーザの意識上の動きに近づけることができる。これにより、ユーザは、入力装置１０を用いて、好適に操作対象物を操作することができる。
【０１３７】
［速度を一定とする補正］
ユーザが入力装置１０を握って移動させる場合、ユーザが入力装置１０を等速度で移動させているつもりでも、実際は、入力装置１０を等速度で移動させることができない場合が多い。
【０１３８】
図１３は、機械によって入力装置１０を等速度で移動させた場合の加速度センサ１４の出力波形（図１３（Ａ））と、ユーザが入力装置１０を等速度で移動させようとして、入力装置１０を移動させた場合の加速度センサ１４の出力波形（図１３（Ｂ））とを比較する図である。
【０１３９】
図１３（Ａ）に示すように、機械によって入力装置１０が移動させる場合、入力装置１０は、急激に加速されて動き出し、短い時間で等速度状態に達し、その後、急激に減速されて停止される。一方、図１３（Ｂ）に示すように、ユーザによって入力装置１０が移動される場合、入力装置１０は、緩やかに加速されて動き出し、緩やかに減速されて停止される。また、図１１（Ｂ）に示すように、ユーザが入力装置１０を等速度で移動させているつもりでも、入力装置１０は、等速度で移動されていない。
【０１４０】
そこで、入力装置１０のＣＰＵ１１は、加速度センサ１４の出力を補正することで、入力装置１０の速度（移動量）を一定とする補正を実行してもよい。
これにより、入力装置１０の速度（移動量）をユーザの意識上の入力装置１０の速度に近づけるように補正することができるので、ユーザは、入力装置１０を用いて、好適に操作対象物を操作することができる。
【０１４１】
［角速度を一定とする補正］
図１４は、ユーザが入力装置１０を等角速度で回転させようとして、入力装置１０を回転させた場合の角速度センサ１５の出力波形を示す図である。
【０１４２】
ユーザが入力装置１０を握って回転させる場合、ユーザが等角速度で入力装置１０を回転させているつもりであっても、実際には、入力装置１０を等角速度で移動できていない場合が多い。
【０１４３】
そこで、入力装置１０のＣＰＵ１１は、角速度センサ１５の出力を補正することで、入力装置１０の角速度（回転量）を一定とする補正を実行してもよい。
【０１４４】
これにより、入力装置１０の角速度（回転量）をユーザの意識上の角速度に近づけるように補正することができるので、ユーザは、入力装置１０を用いて、好適に操作対象物を操作することができる。
【０１４５】
＜各種変形例＞
【０１４６】
例えば、上記入力装置１０を用いて、テレビジョン装置のリモートコントローラに設けられているようような十字キーの入力と同様の入力をさせることもできる。この場合、ユーザにより入力装置１０が上下左右に回転された場合に、十字キーの上下左右キーが押されたことに相当する処理が実行されてもよい。
【０１４７】
また、ユーザにより入力装置１０が強く握られた状態で、入力装置１０が上下左右に移動されることで、十字キーの上下左右キーが連続して押されたことに相当する処理が実行されてもよい。あるいは、ユーザにより入力装置１０が上下左右方向に移動された後に、入力装置１０が握った力が弱められ、再び入力装置１０が握られたときに、十字入力キーの上下左右キーが連続して押されたことに相当する処理が実行されてもよい。なお、この場合、入力装置１０が握った力を弱めるときにクリック感が発生し、かつ、再び入力装置１０が握られたときにもクリック感が発生する。
【０１４８】
以上の説明では、入力装置１０が無線である場合について説明したが、有線であってもよい。
【０１４９】
以上の説明では、入力装置１０の基部２１、殻状部２２、把持部２３が球状である場合について説明したが、これらは、多面体であってもよい。
【０１５０】
以上の説明では、感圧センサ１３を例に挙げて説明したが、感圧センサ１３の代わりに、静電センサが用いられてもよい。
【０１５１】
静電センサは、例えば、距離に応じて静電容量の変化を読み取ることができる構成とされる。静電センサは、ユーザが入力装置１０を握った際の手の近接量を検出することで、入力装置１０が握られた力の大きさを検出することができる。この静電センサは、例えば、球体、多面体の形状とされる。静電センサは、把持部２３とは接触しないように構成される。これにより、手の操作による摩擦等の劣化を防止することができる。
【０１５２】
なお、感圧センサ１３と、静電センサとが両方とも用いられてもよい。この場合、例えば、感圧センサ１３で検知できないさらに微小な大きさの力を静電センサで検出することで、より高感度な（検出レンジの広い）センサ構成が実現される。
【０１５３】
入力装置１０は、ユーザにより入力装置１０が空間内で移動、回転されたときに、この移動、回転に応じて発電可能な発電デバイス（図示せず）を備えていてもよい。あるいは、入力装置１０は、外部からの電磁波により発電するループコイル等を備えていてもよい。この発電デバイス、ループコイルにより発電された電力は、バッテリー１８に充電される。これにより、ユーザは、バッテリー１８を交換する必要がなくなる。
【０１５４】
上述の例では、動き検出部としての３軸加速度センサ１４、３軸角速度センサ１５と、握り力検出部としての感圧センサ１３及び／または静電センサとが用いられる場合について説明した。ここで、動き検出部は、３軸加速度センサ１４、３軸角速度センサ１５に限られない。例えば、動き検出部の他の例として、速度センサ（例えば、ピトー管）、角度センサ（例えば、地磁気センサ）、角加速度センサ等が挙げられる。また、上記した例では、動き検出部と、握り力検出部とが、それぞれ用いられる場合について説明したが、いずれか一方であってもよい（第４、５実施形態を除く）。
【０１５５】
以上の説明では、操作対象物が表示部に２次元的、３次元的に表示される画像であるとして説明したが、操作対象物は、これに限られない。例えば、例えば、搬送ロボットや、人型ロボット等の現実の物体であってもよい。
【符号の説明】
【０１５６】
５…スイッチ本体
６…可動部
１０…入力装置
１１…ＣＰＵ
１２…タクトスイッチ
１３…感圧センサ
１４…３軸加速度センサ
１５…３軸角速度センサ
２０…入力装置本体
２１…基部
２２…殻状部
２３…把持部
２５…プレート
３１…スイッチ
３２…発光部
３３…発光部
５０…制御装置
５１…ＣＰＵ
６０…表示装置
１００…制御システム
【図１】
0005652026.tif 000002
【図２】
0005652026.tif 000003
【図３】
0005652026.tif 000004
【図４】
0005652026.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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