(57)【要約】【課題】  目的とする位置にポインタを正確に止めることができ、かつ操作性を向上させる座標入力装置、座標入力方法およびプログラムを提供する。【解決手段】  移動可能かつ押下可能な操作部２と、操作部２に接続し、操作部２の所定の位置からの移動量を検出する移動量検出部と、操作部２に接続し、操作部２の押下量を検出する押下量検出部と、移動量検出部と押下量検出部と表示装置６とに接続し、移動量に応じて表示装置６に表示されるポインタを移動させる制御部５であって、押下量が大きくなるにしたがいポインタの分解能を段階的または単調に高くさせる制御部５とを具備する。【選択図】  図１Ａ
2008077129.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動可能かつ押下可能な操作部と、
前記操作部の所定の位置からの移動量を検出する移動量検出部と、
前記操作部の押下量を検出する押下量検出部と、
前記移動量検出部と前記押下量検出部と表示装置とに接続し、前記移動量に応じて前記表示装置に表示されるポインタを移動させる制御部であって、前記押下量が大きくなるにしたがい前記ポインタの分解能を段階的または単調に高くさせ、前記押下量が所定の値を超えた場合に前記ポインタが指す対象を選択する制御部と
を具備する座標入力装置。
【請求項２】
前記押下量が前記所定の値を超える際に１つ又は複数のクリック感を発生させる手段をさらに具備する請求項１に記載の装置。
【請求項３】
コンピュータに、
操作部の所定の位置からの移動量を検出するステップと、
前記操作部の押下量を検出するステップと、
前記移動量および前記押下量を受信するステップと、
前記移動量に応じて表示装置に表示されるポインタを移動させるとともに、前記押下量が大きくなるにしたがい前記ポインタの分解能を段階的または単調に高くさせるステップと、
前記押下量が所定の値を超えた場合に前記ポインタが指す対象を選択するステップと
を実行させるためのプログラム。
【請求項４】
操作部の所定の位置からの移動量を検出するステップと、
前記操作部の押下量を検出するステップと、
前記移動量および前記押下量を受信するステップと、
前記移動量に応じて表示装置に表示されるポインタを移動させるとともに、前記押下量が大きくなるにしたがい前記ポインタの分解能を段階的または単調に高くさせるステップと、
前記押下量が所定の値を超えた場合に前記ポインタが指す対象を選択するステップと
を含む座標入力方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パソコン、モバイル端末等の表示装置における座標の入力に使用する座標入力装置および座標入力方法に関する。また、この座標入力方法の各ステップをコンピュータに実行させるためのプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載されている座標入力装置は、スティック型操作部の荷重力を検出し、この検出した荷重力を荷重データとして出力し、この荷重データを、その増減に対応して増加または減少カウントを行い、そのカウント値に対応した座標データを出力し、表示面に表示されるカーソルの位置を供給された座標データに対応して移動させる場合、荷重データのカウントは、荷重データの増加時に、対応した増加カウント出力値を得るようにし、荷重データが減少傾向になった時、それまでの荷重データのカウント値を急激に低減させた状態から出発する減少カウント出力値を得るように構成されている。これにより、目的とする位置からのカーソルの行き過ぎがなくなって、常時、目的とする位置に正しくカーソルを移動停止させることが可能になる。
【特許文献１】特開平１０−２１００２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
座標入力装置を操作する上で、目的とする位置にポインタ（カーソル）を止めた後にそのポインタが指す対象を選択することが頻繁にある。しかし特許文献１に記載されている座標入力装置によれば、ポインタが目的とする位置の手前に近づいたときに操作部への押圧をゆるめて、ポインタを目的とする位置に止めることになる。したがって、目的の位置の対象を選択するためには、その後、別途設置されたボタン等を押下する必要がある。これでは操作性に欠ける。
【０００４】
本発明は、目的とする位置にポインタを正確に止めることができ、かつ優れた操作性を兼ね備えた座標入力装置、座標入力方法およびこの座標入力方法の各ステップをコンピュータに実行させるプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明に係る座標入力装置は、移動可能かつ押下可能な操作部と、前記操作部の所定の位置からの移動量を検出する移動量検出部と、前記操作部の押下量を検出する押下量検出部と、前記移動量検出部と前記押下量検出部と表示装置とに接続し、前記移動量に応じて前記表示装置に表示されるポインタを移動させる制御部であって、前記押下量が大きくなるにしたがい前記ポインタの分解能を段階的または単調に高くさせ、前記押下量が所定の値を超えた場合に前記ポインタが指す対象を選択する制御部とを具備する。前記所定の値は、前記ポインタの分解能が段階的または単調に高くなる押下量よりも大きいものである。
【０００６】
本発明に係る座標入力装置は、前記押下量が前記所定の値を超える際に、１つ又は複数のクリック感を発生させる手段をさらに具備することを特徴とする。
【０００７】
本発明に係るプログラムは、操作部の所定の位置からの移動量を検出するステップと、前記操作部の押下量を検出するステップと、前記移動量および前記押下量を受信するステップと、前記移動量に応じて表示装置に表示されるポインタを移動させるとともに、前記押下量が大きくなるにしたがい前記ポインタの分解能を段階的または単調に高くさせるステップと、前記押下量が所定の値を超えた場合に前記ポインタが指す対象を選択するステップとをコンピュータ（制御部）に実行させるものである。ここで、コンピュータとはパーソナルコンピュータはもちろん、携帯電話等のモバイル端末に搭載されている制御装置も含む。
【０００８】
本発明に係る座標入力方法は、操作部の所定の位置からの移動量を検出するステップと、前記操作部の押下量を検出するステップと、前記移動量および前記押下量を受信するステップと、前記移動量に応じて表示装置に表示されるポインタを移動させるとともに、前記押下量が大きくなるにしたがい前記ポインタの分解能を段階的または単調に高くさせるステップと、前記押下量が所定の値を超えた場合に前記ポインタが指す対象を選択するステップとを含む。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る座標入力装置は、操作部の移動量に応じて表示装置に表示されるポインタを移動させ、操作部の押下量が大きくなるにしたがいポインタの分解能を段階的または単調に高くさせ、押下量が所定の値を超えた場合にポインタが指す対象を選択する制御部を具備している。この制御部の機能により、押下量が大きくなるにしたがってポインタを目的とする位置に正確に止めることが容易になる。そしてポインタを目的とする位置に止めた後、さらに押下量を大きくし所定の値を超えると前記ポインタが指す対象を選択できるので、操作性に優れている。
【００１０】
本発明に係る座標入力装置は、押下量が所定の値を超える際に複数のクリック感を発生させる手段をさらに具備するため、ユーザが誤ってポインタが指す対象を選択することを防ぐことができる。
【００１１】
本発明に係るプログラムは、操作部の移動量に応じて表示装置に表示されるポインタを移動させるとともに、操作部の押下量が大きくなるにしたがいポインタの分解能を段階的または単調に高くさせるステップを含んでいる。このステップにより、押下量が大きくなるにしたがってポインタを目的とする位置に正確に止めることが容易になる。そしてポインタを目的とする位置に止めた後、さらに押下量を大きくし所定の値を超えるとポインタが指す対象を選択するステップを行うので、操作性に優れている。
【００１２】
本発明に係る座標入力方法は、操作部の移動量に応じて表示装置に表示されるポインタを移動させるとともに、操作部の押下量が大きくなるにしたがいポインタの分解能を段階的または単調に高くさせるステップを含んでいる。このステップにより、押下量が大きくなるにしたがってポインタを目的とする位置に正確に止めることが容易になる。そしてポインタを目的とする位置に止めた後、さらに押下量を大きくし所定の値を超えるとポインタが指す対象を選択するステップを行うので、操作性に優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の第１の実施形態の構成を、図１Ａ、図１Ｂおよび図２を参照しながら詳細に説明する。座標入力装置１は、円盤形状の上部および下部の間に中心軸を備えた操作部２と、上部電極３と下部電極４を具備する移動量および押下量検出部と、この移動量および押下量検出部で検出した移動量および押下量からポインタを制御する制御部５とを主に具備している。さらに座標入力装置１は、制御部５を通して、ポインタを表示する表示装置６に接続している。
【００１４】
操作部２は２次元方向（ｘ方向およびｙ方向）に移動可能で、さらにそれに対して垂直方向（ｚ方向）に押下可能に構成されている。この操作部２の円盤形状の下部と上部電極３とは、ばね８で接続されている。さらに、計４本のばね７が、操作部２の円盤形状の下部と座標入力装置１の側壁面との間に、＋ｘ方向、−ｘ方向、＋ｙ方向、−ｙ方向それぞれ１本ずつ接続している。したがって、操作部２を２次元方向にスライドして移動させると、ばね７それぞれに力がはたらき伸縮する。
【００１５】
上部電極３は、円盤の中心円をくりぬいた環状となっている。下部電極４ａ〜４ｄはそれぞれ、中心角が直角の扇形である。また、この扇形の半径は上部電極３の半径よりも大きくなるように構成されている。
ドームスイッチ１０は、ドーム状の金属性ばね材であり、上部電極３の中心に開口した円形の孔をふさぐように位置している。さらに、このドームスイッチ１０は、操作部２の円盤形状の下部の下方に位置している。上部電極３の下面にはスペーサ９が設けられている。このスペーサ９は不導体であり、上部電極３と同様に環状となっている。
【００１６】
制御部５は、上述の上部電極３、下部電極４およびドームスイッチ１０に接続している。この制御部５は、移動量検出部および押下量検出部が検出した操作部２の移動量および押下量を受信する。この制御部５は、受信した移動量に応じて表示装置６に表示されるポインタを移動させる。
また制御部５は、受信した押下量が大きくなるにしたがい、後述するようにポインタの分解能を段階的に高くさせることができるように構成されている。さらに制御部５は、受信した押下量が所定の値を超えた場合にポインタが指す対象を選択できるよう構成されている。
【００１７】
次に、移動量および押下量の検出について説明する。
移動量を検出する際、検出部は、上部電極３と４つの下部電極４ａ〜４ｄとから成る４つのコンデンサ（バリアブルコンデンサ）と考えることができる。操作部２をスライドして移動させると、ばね８を介して上部電極３も移動する。その結果、４つのコンデンサの静電容量はそれぞれ変化し、その変化量から操作部２の移動量を検出することができる。
【００１８】
一方、押下量を検出する際、ドームスイッチ１０と上部電極３とを１つの電極とみなし、下部電極４をもう１つの電極とみなすと、検出部は１つのコンデンサと考えることができる。
操作部２を押下すると、ばね８を介して上部電極３も押し下げられる。すると、上述した１つのコンデンサの静電容量が増加する。押下量検出部はこの静電容量の変化量から押下量を検出することができる。この状態において、スペーサ９は下部電極４ａ〜４ｄのいずれにも接触しておらず、且つばね８は重力により伸びたままである。
さらに操作部２を押下すると、スペーサ９は下部電極４ａ〜４ｄのいずれかに接触し、ばね８が収縮し始める。同時にドームスイッチ１０は、操作部２の円盤形状の下部により押され、変形し始め、そしてクリック感とともに頂上部分が反転する。すると、ドームスイッチ１０も電極の一部であることから、上述の１つのコンデンサの静電容量はさらに増加する。これにより押下量が所定の値を超え、ポインタが指す対象を選択する。
【００１９】
以上のようにして、操作部２の移動量を移動量と押下量を移動量および押下量検出部で検出することができる。なお、操作部２を離すと、ばね７およびばね８により操作部２は所定の中心位置に戻される。
【００２０】
次に、この座標入力装置１を用いて座標を入力する際の、押下量に対する分解能の変化について図３、図４（Ａ）、図４（Ｂ）、図４（Ｃ）を参照しながら説明する。
図３は、押下量Ｗが大きくなるにしたがい、ポインタの分解能Ｒが段階的に高くなる様子を表す図である。ここで、Ｗ1＜Ｗ2＜Ｗ3かつＲ1＜Ｒ2＜Ｒ3である。
押下量がＷ1のとき分解能はＲ1であり、これは押下量が０、つまり操作部２を押下していないときの分解能に等しい。このときの走査線の幅Ｘ1（＝１／Ｒ1）が図４（Ａ）に示されている。
ここで、図３に示されているように押下量が、「分解能が変化し始める時の押下量」未満の場合は、分解能はＲ1のまま一定の初期状態である。そして、押下量が、「分解能が変化し始める時の押下量」以上になると、分解能を制御するスイッチがＯＦＦからＯＮとなり、分解能の変化を開始する。
再び図３を参照すると、押下量がＷ2（＞Ｗ1）のとき分解能はＲ2（＞Ｒ1）である。このときの走査線の幅Ｘ2（＝１／Ｒ2＜Ｘ1）が図４（Ｂ）に示されている。
再度図３を参照すると、押下量がＷ3（＞Ｗ2＞Ｗ1）のとき分解能はＲ3（＞Ｒ2＞Ｒ1）である。このときの走査線の幅Ｘ3（＝１／Ｒ3＜Ｘ2＜Ｘ1）が図４（Ｃ）に示されている。
【００２１】
このように押下量がＷ1、Ｗ2、Ｗ3と大きくなるにつれ、分解能がＲ1、Ｒ2、Ｒ3と高くなる。つまり押下量が大きくなるにつれ、走査線の幅がＸ1、Ｘ2、Ｘ3と小さくなるため、目的とする位置にポインタを正確に移動させることが容易になる。
さらに操作部を押す力が強くなるにつれ、分解能が高くなっていき、最終的に押下量が所定の値を超えるとポインタが指す対象を選択することになる。したがって、ポインタを目的とする位置に正確に移動させた後、単に押下量をさらに大きくするだけなので操作性に優れている。
【００２２】
なお図３では、押下量に対し分解能を段階的に高くさせたが、図５および図６に示すように押下量に対し分解能を直線的または指数関数的に高くさせるように制御部を構成することもできる。さらに、図７および図８に示すように押下量に対し分解能を２次曲線状に変化させることもできる。
また、下部電極４ａ〜４ｄを扇形としたが、方形（四角）であってもよい。
【００２３】
次に図１０を参照しながら本実施形態に係る座標入力方法を説明する。まずステップ１０１において、操作部の所定の位置からの移動量を検出する。ステップ１０２では、操作部の押下量を検出する。ステップ１０３では、ステップ１０１において検出した移動量とステップ１０２において受信した押下量とを受信する。ここで受信した押下量が所定の値以下であれば、ステップ１０４に進む。このステップ１０４においては、受信した押下量が大きくなるにしたがいポインタの分解能を段階的に高くさせる。この高くなった分解能に対し、受信した移動量に応じてポインタを移動させる。受信した押下量が所定の値よりも大きくなるまで、ステップ１０１〜ステップ１０４を反復する。そして、受信した押下量が所定の値よりも大きくなった場合は、ステップ１０５に進みポインタが指す対象を選択する。
【００２４】
次に、図９に示す第２の実施形態について説明する。本実施形態は、ドームスイッチ１０を２重に重ね合わせたダブルドームスイッチ１１を具備する。したがって、下方のドームスイッチおよび上部電極３と、下部電極４とがコンデンサを形成している。
【００２５】
このダブルドームスイッチ１１を具備する座標入力装置の場合、押下量が大きくなると、まず上方のドームスイッチが変形し始め、それに伴って下方のドームスイッチも変形し始める。さらに押下量が大きくなると、上方のドームスイッチが１回目のクリック感とともに反転する。さらに押下量が大きくなり所定の値を超えると、下方のドームスイッチが２回目のクリック感とともに反転する。これにより静電容量がさらに増加し、ポインタが指す対象を選択することになる。このように、押下量が所定の値になるまでに２回のクリック感があることから、分解能を大きくする際に誤ってポインタが指す対象を選択してしまうことを防ぐことができる。
【００２６】
なお図面を参照しながら操作部２が２次元方向にスライドして移動する実施形態について説明したが、操作部は、例えばジョグダイヤルのように１次元方向に移動可能であって、かつ押下可能に構成することもできる。この構成によっても、ジョグダイヤルのボタンを回転させながら押圧することができ、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。
また、上述の実施形態においては、操作部２の移動量および押下量を静電容量の変化により検出する静電容量方式を採用したが、他にも抵抗変化方式、磁気変化方式、光検出方式等を採用することもできる。
さらに、操作部２の押下量を座標入力装置１のユーザに知らせるための構成をさらに加えることもできる。例えば、操作部２を押している間に、その信号をセンスして、座標入力装置１の外面に設けたＬＥＤを点灯させたり、スピーカから音を出して動作を確認させたりしてもよい。また、ＬＥＤの場合、押し加減によって光の色や発光の強さを変えたり、点滅させたりすることもできる。音の場合は、トーンや音の強弱、タイミング等を変えることもできる。
【００２７】
上記において、本発明に係る座標入力装置の具体的実施の形態について説明した。しかし、本発明は、このような実施の形態に限定されるのではなく、当業者にとって明らかな変更、修正は、全て本発明の技術的範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１Ａ】本発明に係る座標入力装置の一実施例の側断面図である。
【図１Ｂ】図１Ａの座標入力装置の内部構造の平面図である。
【図２】図１Ａの座標入力装置が具備する移動量検出部および押下量検出部の平面図である。
【図３】本発明に係る座標入力装置の制御部により、押下量に対し分解能が段階的に変化する様子を示すグラフである。
【図４】（Ａ）は、図２における押下量Ｗ1の場合の走査線の幅Ｘ1を示す図である。（Ｂ）は、図２における押下量Ｗ2の場合の走査線の幅Ｘ2を示す図である。（Ｃ）は、図２における押下量Ｗ3の場合の走査線の幅Ｘ3を示す図である。
【図５】本発明に係る座標入力装置の制御部により、押下量に対し分解能が直線的に変化する様子を示すグラフである。
【図６】本発明に係る座標入力装置の制御部により、押下量に対し分解能が指数関数的に変化する様子を示すグラフである。
【図７】本発明に係る座標入力装置の制御部により、押下量に対し分解能が変化する様子を示す他のグラフである。
【図８】本発明に係る座標入力装置の制御部により、押下量に対し分解能が変化する様子を示す他のグラフである。
【図９】ダブルドームスイッチを具備する座標入力装置の一実施例の側断面図である。
【図１０】本発明に係る座標入力方法の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２９】
１  座標入力装置
２  操作部
３  上部電極
４  下部電極
５  制御部
６  表示装置
７、８  ばね
９  スペーサ
１０  ドームスイッチ
１１  ダブルドームスイッチ
【図１Ａ】
2008077129.tif 000003
【図１Ｂ】
2008077129.tif 000004
【図２】
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【図３】
2008077129.tif 000006
【図４】
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【図５】
2008077129.tif 000008
【図６】
2008077129.tif 000009
【図７】
2008077129.tif 000010
【図８】
2008077129.tif 000011
【図９】
2008077129.tif 000012
【図１０】
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