(57)【要約】【課題】タッチパネル型の座標入力装置に対するタッチ入力操作を容易にする座標入力装置、ならびにこれを備えるスタイラスペンおよび筆記具を実現する。【解決手段】座標入力装置１は、外周面上にタッチ操作面１０が設けられた支持構造１１と、タッチ操作面１０上におけるタッチ操作位置を検出する位置検出手段１２と、位置検出手段１２−１および１２−２が検出したタッチ操作位置に基づいて座標データを生成する座標データ生成手段１３と、を備え、また、スタイラスペンもしくは筆記具はこのような座標入力装置１を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面上にタッチ操作面が設けられた支持構造と、
前記タッチ操作面上におけるタッチ操作位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段が検出したタッチ操作位置に基づいて座標データを生成する座標データ生成手段と、
を備えることを特徴とする座標入力装置。
【請求項２】
前記座標データ生成手段により生成された座標データを外部機器へワイヤレス通信により出力するワイヤレス手段をさらに備える請求項１に記載の座標入力装置。
【請求項３】
前記座標データ生成手段は、前記座標データを、前記位置検出手段が検出したタッチ操作位置の操作量および操作方向に基づいた相対座標データとして生成する請求項１に記載の座標入力装置。
【請求項４】
前記座標データ生成手段による座標データの生成の中止を指示する中止指示手段をさらに備える請求項１に記載の座標入力装置。
【請求項５】
前記支持構造は、前記タッチ操作面を、該支持構造の外周面上の一部領域上に有する請求項１に記載の座標入力装置。
【請求項６】
前記支持構造は、棒状物が挿嵌される中空部分を有する請求項１に記載の座標入力装置。
【請求項７】
前記支持構造は、円筒形状を有する請求項６に記載の座標入力装置。
【請求項８】
請求項６または７に記載の座標入力装置の前記支持構造が有する中空部分に装着されたスタイラスペン。
【請求項９】
前記スタイラスペンのスタイラスに対する押圧の有無を検知する押圧検知手段と、
前記押圧検知手段が押圧を検知しているとき、前記座標データ生成手段による座標データの生成の中止を指示する中止指示手段と、
をさらに備える請求項８に記載のスタイラスペン。
【請求項１０】
請求項６または７に記載の座標入力装置の前記支持構造が有する中空部分に装着された筆記具。
【請求項１１】
前記筆記具の筆圧の有無を検知する押圧検知手段と、
前記押圧検知手段が筆圧を検知しているとき、前記座標データ生成手段による座標データの生成の中止を指示する中止指示手段と、
をさらに備える請求項１０に記載の筆記具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンピュータや電子ゲーム機器等の各種情報処理装置への入力用のタッチ操作面を有する座標入力装置、ならびにこれを備えるスタイラスペンおよび筆記具に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータや電子ゲーム機器等の各種情報処理装置に対する座標入力装置の１つとしてタッチパネル型の座標入力装置（「平面入力パネル」、「平面入力パッド」もしくは「平面入力マウス」とも称する。）がある。このような座標入力装置では、ユーザは、タッチ操作面上をスタイラスもしくは筆記具等で押下することでコンピュータに対して入力操作が可能である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−５０７３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば、タッチパネル型の座標入力装置のタッチ操作面を、スタイラスペンを介してタッチ操作している場合において、コンピュータのディスプレイに表示されたワープロソフトやインターネットのホームページが表示された画面のスクロールを行う場合は、スタイラスペンを画面のスクロールバー上にもっていき、スタイラスペンを所望の方向に動かさなければならず、不便である。
【０００５】
また、多機能化したアプリケーションソフトの入力操作をさらに容易にする座標入力装置も求められている。
【０００６】
従って本発明の目的は、上記問題に鑑み、タッチパネル型の座標入力装置に対するタッチ入力操作を容易にする座標入力装置、ならびにこれを備えるスタイラスペンおよび筆記具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を実現するために、本発明の第１の態様においては、座標入力装置は、外周面上にタッチ操作面が設けられた支持構造と、タッチ操作面上におけるタッチ操作位置を検出する位置検出手段と、位置検出手段が検出したタッチ操作位置に基づいて座標データを生成する座標データ生成手段と、を備える。
【０００８】
また、本発明の第２の態様においては、スタイラスペンもしくは筆記具は、上述の第１の態様による座標入力装置を有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の第１の態様および第２の態様によれば、多機能化したアプリケーションソフトの入力操作がさらに容易になる。また、本発明の第１の態様による座標入力装置は、既存のスタイラスペンもしくは筆記具に対して後付けで装着することが容易にできるので、コンピュータや電子ゲーム機器等の各種情報処理装置に対する座標入力の手法を容易に拡張することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は本発明の実施例による座標入力装置の斜視図であり、図２は本発明の実施例による座標入力装置の断面図である。以降、異なる図面において同じ参照符号が付されたものは同じ機能を有する構成要素であることを意味するものとする。
【００１１】
座標入力装置１は、外周面上にタッチ操作面１０が設けられた支持構造１１と、タッチ操作面１０上におけるタッチ操作位置を検出する位置検出手段１２−１および１２−２と、位置検出手段１２が検出したタッチ操作位置に基づいて座標データを生成する座標データ生成手段１３と、を備える。また、座標入力装置１は、座標データ生成手段１３により生成された座標データを外部機器へワイヤレス通信により出力するワイヤレス通信手段１４をさらに備える。
【００１２】
すなわち、座標入力装置１は、支持構造１１の外周（すなわち側面）に亘って、タッチパネル型の座標入力装置いわゆる平面入力パネルを構成したものである。本発明の実施例では、当該平面入力パネルにおける押下若しくは接触感知の方法の１つとして、アナログ抵抗膜方式を用いる。この代替例として、例えば静電容量方式、電磁誘導方式、超音波方式あるいは光検知方式など、その他の押下検出方式を用いてもよい。
【００１３】
座標入力装置１の支持構造１１は、棒状物が挿嵌される中空部分１５を有する。本発明の実施例では、支持構造１１を円筒形状とする。この代替例として、支持構造１１を、底面が多角状の筒形状としてもよく、例えば底面を六角形状や八角形状としてもよい。また、支持構造１１を半円筒形状で実現してもよい。
【００１４】
また、支持構造１１は、タッチ操作面１０を、支持構造１１の外周面上の少なくとも一部領域上に有する。この代替例として、支持構造１１の外周面上の全領域に亘ってタッチ操作面１０を設けてもよい。また、支持構造１１を半円筒形状とした場合は、曲面部分ではなく平面部分にのみタッチ操作面１０を設けてもよい。
【００１５】
本発明の実施例では、当該平面入力パネルにおける押下若しくは接触感知の方法の１つとしてアナログ抵抗膜方式を用いるので、タッチ操作面１０を、ＰＥＴフィルム等の可撓性フィルムで構成する。なお、タッチ操作面１０は、透明材料であっても半透明材料であってもよく、あるいは透明でない材料で構成してもよい。
【００１６】
タッチ操作面１０の内側には、導電性皮膜１２−２が設けられ、これと所定の間隔を隔てて対向する導電性皮膜１２−２が設けられる。これら互いに対向する２つの導電性皮膜１２−２上には、それぞれ電極１２−１が設けられる。すなわち、電極１２−１と導電性皮膜１２−２とで、アナログ抵抗膜方式における位置検出手段が構成されることになる。導電性皮膜１２−２は、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）もしくは酸化スズ（ＳｎＯ）等の金属酸化物、カーボン、またはＰＥＤＯＴ等の勇気導電性材料からなる。
【００１７】
タッチ操作面１０、導電性皮膜１２−２、電極１２−１などを支持するベース部材１６としてはフィルム又はガラス等が用いられる。
【００１８】
ユーザがタッチ操作面１０を押下（すなわちタッチ操作）して、対向する２つの導電性皮膜１２−２間に短絡が発生すると、電極１２−１が形成する電圧に変化が生じる。この電圧の変化を読み取ってタッチ操作面１０上におけるタッチ操作位置を検出する。この検出したタッチ操作位置に基づいて、座標データ生成手段１３は座標データを生成する。座標データ生成手段１３は、当該座標データを、位置検出手段１２−１および１２−２が検出したタッチ操作位置の操作量および操作方向に基づいた相対座標データとして生成する。座標データ生成手段１３は、ＩＣ等の演算処理装置で構成すればよい。
【００１９】
なお、本実施例では、導電性皮膜１２−２上に１対の電極１２−１が設けられるので、１次元の相対座標データが生成される。例えば、タッチ操作面１０を、支持構造１１の円筒形状における軸方向にタッチ操作すれば、移動方向が１方向を示す相対座標データが形成される。この相対座標データを、例えばコンピュータのディスプレイに表示されたワープロソフトやインターネットのホームページが表示された画面のスクロールに割り当てるといった使い方が可能である。
【００２０】
この代替例として、通常一般のアナログ抵抗膜方式の平面入力パネルでも行われているように、導電性皮膜１２−２を分割し、互いに対向する２対の電極を設けることにより、座標データ生成手段１３に２次元（例えば互いに直交するＸ方向およびＹ方向）の相対座標データを生成させてもよい。
【００２１】
ワイヤレス通信手段１４は、座標データ生成手段１３により生成された座標データを外部機器へワイヤレス通信により出力する。この場合の外部機器は、コンピュータや電子ゲーム機器等の各種情報処理装置である。ワイヤレス通信としては、一般的な無線通信のほかに、ブルートゥース、赤外線通信、光通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＵＷＢ等がある。
【００２２】
上述のように、本発明の実施例では、座標入力装置１の支持構造１１は、棒状物が挿嵌される中空部分１５を有する。この中空部分１５に挿嵌され装着される棒状物としては、例えばスタイラスペン、またはボールペン、シャープペンシル、万年筆もしくは鉛筆等の筆記具がある。図３は、本発明の実施例による座標入力装置が後付けで装着されたスタイラスペンを例示する図である。図示の例では、本発明の実施例による座標入力装置１の中空部分にスタイラスペン２が挿嵌されている。このように、座標入力装置１には中空部分が設けられているので、既存のスタイラスペンもしくは筆記具に座標入力装置１を容易に装着することができる。なお、様々な太さのスタイラスペンもしくは筆記具に対して座標入力装置１の装着を容易にするために、座標入力装置１の支持構造を、その一部分に切れ込みを設けたり、あるいは弾力性のある部材で構成してもよい。
【００２３】
図３に示された座標入力装置１が装着されたスタイラスペン２は、タッチ操作面１０付近を指で支持しながら利用されることになる。したがって、スタイラスペン２を、本発明の実施例による座標入力装置１とは異なる外部の平面タッチパネル（以下、「外部平面タッチパネル」と称する。）のタッチ操作に用いる場合であっても、当然に座標入力装置１のタッチ操作面１０に指が接触しているので、ユーザが意図しない座標データを座標入力装置１が生成してしまうことがあり得る。したがって、これを回避するために、例えば、タッチ操作面１０を、座標入力手段１の支持構造の外周面の全面に渡って設けるのではなく、支持構造の外周面上の一部領域上にのみ設けるようにする。この場合、ユーザは、座標入力装置１による座標データの生成を望んでいないときは、支持構造の外周面のうち、タッチ操作面１０が設けられていない部分を指で支持することによってスタイラスペンを利用すればよい。この代替例として、座標入力装置１は、座標データ生成手段１３による座標データの生成の中止を指示する中止指示手段をさらに備えてもよい。例えばスタイラスペンのクリップ部分２０を、座標データ生成手段１３による座標データの生成の中止を指示するスイッチとして利用してもよく、すなわちクリップ部分２０を回転軸に対して左右に回すことにより、座標データを生成するかしないかを切り替えられるようにしてもよい。
【００２４】
上述の実施例による座標入力装置は、スタイラスペンもしくは筆記具に後付けで装着されるものであったが、この変形例として、当初から本発明の座標入力装置の機能が一体化されたスタイラスペンもしくは筆記具を実現してもよい。図４は、本発明の実施例による座標入力装置の機能が一体化されたスタイラスペンを例示する図である。なお、図示の例ではスタイラスペンについて説明するが、筆記具とする場合であっても同様に実現することができる。
【００２５】
この実施例では、当初から本発明の座標入力装置１の機能が一体化されてスタイラスペン３が構成されるので、例えば、ワイヤレス通信手段１４を、スタイラスペン３のクリップ付近に埋め込んで構成することができる。なお、図４に示すスタイラスペン３では、タッチ操作面１０の面積を、図３に示す場合に比べて大きなものとしている。
【００２６】
また、スタイラスペン３のスタイラス２１（本明細書では、外部平面タッチパネルのタッチ操作面に接触する部分を「スタイラス」と称し、図４において参照番号２１で表す。）に対する押圧の有無を検知する押圧検知手段１７と、押圧検知手段１７が当該押圧を検知しているとき、座標入力装置１の座標データ生成手段（図示せず）による座標データの生成の中止を指示する中止指示手段（図示せず）と、をさらに備える。これにより、スタイラスペン３を、本発明の実施例による座標入力装置１とは異なる外部の外部平面タッチパネルのタッチ操作に用いている場合は、押圧検知手段１７がスタイラス２１の押圧を検知するので、座標入力装置１の座標データ生成手段（図示せず）による座標データの生成が中止され、ユーザが意図していない座標データを座標入力装置１が生成してしまうことを回避することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明は、コンピュータや電子ゲーム機器等の各種情報処理装置に対する座標入力装置に適用することができる。本発明によれば、多機能化したアプリケーションソフトの入力操作がさらに容易になる。
【００２８】
本発明による座標入力装置が生成した座標データを、コンピュータのディスプレイに表示されたワープロソフトやインターネットのホームページが表示された画面のスクロールに割り当てれば、外部平面入力パネルのタッチ操作面を、スタイラスペンを介してタッチ操作している場合において、当該スクロールを、わざわざスタイラスペンを画面のスクロールバー上にもっていってスタイラスペンを所望の方向に動かす必要がなくなる。
【００２９】
また、本発明による座標入力装置は、既存のスタイラスペンもしくは筆記具に対して容易に装着することもできるので、コンピュータや電子ゲーム機器等の各種情報処理装置に対する座標入力の手法を容易に拡張することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は本発明の実施例による座標入力装置の斜視図である。
【図２】図２は本発明の実施例による座標入力装置の断面図である。
【図３】本発明の実施例による座標入力装置が後付けで装着されたスタイラスペンを例示する図である。
【図４】本発明の実施例による座標入力装置の機能が一体化されたスタイラスペンを例示する図である。
【符号の説明】
【００３１】
１    座標入力装置
３    スタイラスペン
１０    タッチ操作面
１１    支持構造
１２−１    電極
１２−２    導電性皮膜
１３    座標データ生成手段
１４    ワイヤレス通信手段
１７    押圧検出手段
【図１】
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【図２】
2008186225.tif 000004
【図３】
2008186225.tif 000005
【図４】
2008186225.tif 000006