(57)【要約】    【課題】  電池駆動のコードレス式コンピュータマウス等の入力装置で、非使用時の無駄な電力消費を抑制し、かつ使用再開時の応答性を向上する。    【解決手段】  コンピュータマウス等の入力装置１００は、手の接触や近接を検知する手検知システム１１０を備える。入力装置１００は、その内部に入力装置１００の動きを検知するセンササブシステムや、入力装置１００の操作内容をコードレス周辺装置サブシステム２０２に送信する高周波信号源等を有しており、入力装置１００が非使用状態となって所定の時間が経過すると、これらセンササブシステムや高周波信号源等への通電を制限するスリープモードに入る。手検知システム１１０を介して入力装置１００に手が接触、あるいは近接したことを検出すると、入力装置１００はスリープモードから脱する。    【選択図】    図１
2004240971.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力装置であって、
手検知システムと、
前記手検知システムに接続され、前記手検知システムが出力する電気的特性を検出するウェイクアップ検出器であって、検出された前記電気的特性のレベルが既定のしきい値を超過した場合に、前記ウェイクアップ検出器に接続されたマイクロコントローラに通知するべく適合されているウェイクアップ検出器と、
を有することを特徴とする入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ入力装置に関し、更に詳しくは、コンピュータ用のマウスなどのコードレス入力装置のエネルギー効率の優れた実現法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子機器及び装置の分野には、エネルギー効率の持続的な追求とこれに対する要求が存在している。この種の要求は、交換可能な電池にエネルギーを依存する携帯型の装置の場合に、より切実である。例えば、コードレスのマウスやキーボードなどのコンピュータやワークステーション用のコードレス装置の使用が拡大しているが、これらの装置は、ケーブルによってコンピュータに接続されておらず、通常、１つ又は複数の交換可能な電池をエネルギー源として使用している。電池の電力供給量は限られている。従って、装置を継続的に使用するには、定期的な電池交換が必要となる。このような装置の場合、電力消費量を低減し、この結果、電池の寿命を延長して使用に伴うコストを引き下げるべく、エネルギー効率が高いことが望ましい。又、電池の寿命が伸びることにより、大量の電池の廃棄物処理問題に関連した環境に対する悪影響を軽減することも可能となる（これは、多くのタイプの電池に有毒物質が含まれていることによるものである）。本明細書においては、説明と例示を容易にするべく、高エネルギー効率が望ましい電気装置の例として、コードレスタイプのコンピュータ用のマウスを使用している。
【０００３】
コードレスマウスのエネルギー効率を向上させるための既存の技法によれば、装置は、アクティブモードとスリープモードという２つの動作モードで動作するべく構成されている。アクティブモードにおいては、マウスは、そのフル機能で動作し、フル機能動作に伴う量のエネルギーを消費する。又、アクティブモードにおいては、マウスは、ユーザーの入力と移動に対して即時の（又は、即時に近い）応答を提供する。そして、一定の非動作期間が検出された場合に、マウスは、回路の各部が非アクティブ状態となり、エネルギー消費量の少ないスリープモードに入る。
【０００４】
このスリープモードにおいては、マウスは、移動又はユーザーからの入力を検出するべく、センサを定期的に監視している。しかし、このセンサの監視のために、非アクティブ状態になっていた多くの部分がアクティブ状態となり、この結果、監視活動の間に電力が消費されることになる。そして、移動又は入力が検出されると、マウスは、スリープモードからウェイクアップしてアクティブモードに入る。スリープモードにおいては、監視活動間の時間間隔の長さによって、エネルギーの消費レベルとユーザー入力に対するマウスの応答性が決定される。監視を頻繁に実行すれば、ユーザー入力に対するマウスの応答性は良好なものになる。しかし、その一方で、頻繁に監視を行えば、エネルギーの消費量が増大し、エネルギーを節約するためのスリープモードの有効性が低下することになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、十分な応答性をユーザーに提供しつつ、電力の消費量を極小化する改善された技法と装置に対するニーズが存在しているのである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このニーズは、本発明によって達成される。本発明の第１実施例においては、入力装置には、手検知システム、この手検知システムに接続されたウェイクアップ検出器、及びウェイクアップ検出器に接続されたマイクロコントローラが含まれている。ウェイクアップ検出器は、手検知システムがウェイクアップ検出器に対して出力する電気的特性を検出し、検出した電気的特性のレベルが既定のしきい値を超過した場合に、これをマイクロコントローラに通知するべく適合されている。
【０００７】
本発明の第２実施例においては、入力装置を動作させる方法が開示される。既定の非動作期間の後に、入力装置の各部を非アクティブ状態にし、スリープモードに入る。そして、手検知システムが入力装置に対して出力する電気的特性を計測し、入力装置に近接するユーザーの手の存在を判定する。計測の結果、既定のレベルと異なる電気的特性のレベルが検出された場合に、入力装置をアクティブ状態にする。
【０００８】
本発明の第３実施例においては、入力装置には、入力装置の加速度を検出するべく適合され、且つ加速度を検出した際に割込み信号を供給するべく構成された加速度計が含まれている。この加速度計からの割込み信号を受信するべく、加速度計にはマイクロコントローラが接続されている。マイクロコントローラは、割込み信号を受信した際に入力装置をウェイクアップさせるべく構成されている。
【０００９】
本発明の第４実施例においては、入力装置を動作させる方法が開示される。既定の非動作期間の後に、入力装置の各部を非アクティブ状態にし、スリープモードに入る。そして、入力装置の加速度を検出した際に入力装置をアクティブ状態にする。
【００１０】
本発明の第５実施例においては、入力装置を動作させる方法が開示される。既定の非動作期間の後に、入力装置の各部を非アクティブ状態にし、スリープモードに入る。スリープモードにおいては、入力装置の活動を低クロック周波数で監視する。そして、入力活動を検出した際に、入力装置をアクティブ状態にする。
【００１１】
本発明の第６実施例においては、入力装置には、第１信号周波数のクロック信号を供給するシステムクロックが含まれている。システムクロックに接続されたクロック分周器は、クロック信号を分周し、周期を拡張してクロック信号を第２信号周波数に下げるべく構成可能である。このクロック分周器に接続されたマイクロプロセッサは、アクティブモードにおいては、第１クロック信号周波数で動作し、スリープモードにおいては、第２信号周波数で動作する。
【００１２】
本発明の第７実施例においては、入力装置を動作させる方法が開示される。既定の非動作期間の後に、入力装置の各部を非アクティブ状態にし、スリープモードに入る。そして、スリープモードにおいて、コンピュータシステムの応答を監視し、応答を検出した際に入力装置をアクティブ状態にする。
【００１３】
本発明の第８実施例においては、入力装置には、コンピュータシステムからの通信を受信するべく適合された高周波（ＲＦ）信号受信機が含まれている。このＲＦ信号受信機に接続されたマイクロコントローラは、コンピュータシステムに問合せを行い、コンピュータシステムからの応答に対して、入力装置をスリープモードからアクティブ状態にすることによって応答するべく適合されている。
【００１４】
本発明のその他の態様と利点は、一例として本発明の原理を例示する添付の図面との関連で本明細書の詳細な説明を参照することにより、明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
例示を目的とする添付の図面に示されているように、本発明の第１実施例は、手検知システム、この手検知システムに接続されたウェイクアップ検出器、及びウェイクアップ検出器に接続されたマイクロコントローラを有する入力装置によって例示されている。ウェイクアップ検出器は、手検知システムがウェイクアップ検出器に対して出力する電気的特性を検出するためのものであり、検出した電気的特性のレベルが既定のしきい値を超過した場合に、これをマイクロコントローラに通知するべく適合されている。この場合に、本発明の入力装置は、スリープモードにおいて、従来技術で行われているように移動や実際の使用を検出するべく実際に試みるのではなく、入力装置上の（或いは、入力装置の近傍における）手の「存在」を検出する。従って、入力装置の移動や実際の使用を検出することが不要であるため、エネルギーを節約することができる。更に、本発明の入力装置は、手の存在のみによってウェイクアップするため、優れた応答性をユーザーに提供することが可能である。
【００１６】
図１には、想定使用環境における本発明の第１実施例による入力装置１００が示されている。この場合には、例示と説明を容易にするべく、光学式コードレスマウス１００として入力装置１００を示しているが、本発明は、この種のマウスに限定されるものではなく、コードを有する（ケーブルで接続された）マウス、ケーブルで接続された（又は、コードレス）キーボード、或いはその他の装置として実施することができる。この図示の実施例においては、コンピュータ用のマウス１００は、高周波（ＲＦ）信号を使用し、コンピュータ２０４に接続されたコードレス周辺装置通信サブシステム２０２を介してコンピュータシステム２００と通信する。
【００１７】
図２は、図１のマウス１００の概略ブロックダイアグラムである。図１及び図２を参照すれば、マウス１００は、ノーマルモード（アクティブモード）及びスリープモードのいずれかにおいて動作する。アクティブモードの動作の際には、センササブシステム１０２を使用し、マウス１００の移動を検出する。この図示のサンプルセンササブシステム１０２には、発光ダイオード（ＬＥＤ）と画像センサが含まれており、これらはいずれも、例えば、コンピュータ用の光学式マウスによく採用されているものである。センササブシステム１０２は、このセンササブシステム１０２から信号を受信すると共に、センササブシステム１０２の動作を制御するマイクロコントローラ１０４に接続されている。マイクロコントローラ１０４は、受信した信号を解釈し、移動情報を表す信号に変換する。そして、この移動情報が高周波信号（以下、「ＲＦ信号」と称する）１９９を介してコンピュータシステム２００に送信される。マイクロコントローラ１０４は、高周波信号源（以下、「ＲＦ信号源」と称する）１０６にも接続されており、この信号源は、マイクロコントローラ１０４と協働し、移動情報を含むＲＦ信号１９９を生成する。このＲＦ信号１９９は、ＲＦ信号源１０６に接続された通信アンテナ１０８を使用して送信可能である。尚、センササブシステム１０２は、ＬＥＤとセンサを有するものとして示されているが、これは例示を目的とするものに過ぎず、ローラーボールなどのその他の移動検出メカニズムも使用可能である。又、光学センサ、マイクロコントローラ、或いはこれらコンポーネントの組み合わせは、市場において簡単に入手することができる。例えば、アジレントテクノロジー社（Ａｇｉｌｅｎｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，  Ｉｎｃ．）は、マイクロコントローラを含むＡＤＮＳ−２０５１シリーズの光学センサを販売している。
【００１８】
図示のマウス１００は、電池１０５として示されている電源から電力の供給を受けている。この電源１０５の一端は、グランド（すなわち「接地」）に接続されており、電源１０５の他端（すなわち「電源」）は、マウス１００のすべてのコンポーネントに接続されている。混乱を避けるべく、この図には電源ラインが示されていないが、電源ラインと接地が提供されており、マウス１００の電気コンポーネントに接続されていることは、当技術分野においては、自明であり、周知のことである。尚、例えば、ケーブル接続された入力装置などの本発明のその他の実施例においては、ホストコンピュータにこれらの「接地」及び「電源」を接続可能である。
【００１９】
既定の期間（非動作期間）にわたり、マウス１００から動きが検出されない場合には、マイクロコントローラ１０４は、マウス１００の各部を非アクティブ状態にし、スリープモードに入る。入力装置１００は、１つ又は複数の段階によって非アクティブ状態にすることができる。例えば、マイクロコントローラ１０４は、センササブシステム１０２、ＲＦ信号源１０６、マイクロコントローラ１０４自体、又はこれらのコンポーネントのあらゆる組み合わせを非アクティブ状態にすることができる。非動作期間の長さは、実施の形態に応じて様々に変化させることができる。例えば、数秒（又は、これ以下）にわたって動きが検出されない場合に、マウスをスリープモードに設定可能である。スリープモードにおいては、非アクティブ状態にあるマウスの各部が必要とするエネルギー量がアクティブモードにおいて必要とされるものよりも少ないため、電力の消費量が減少する。様々なレベルのスリープモードが存在する。本明細書におけるスリープモードには、フルアクティブモードを「下回る」機器や装置のあらゆる動作モードが含まれており、この「下回る」という言葉の意味するところには、より少ない電力消費、より少ない機能、より低い速度、又はこれらのあらゆる組み合わせが含まれている。
【００２０】
マウス１００には、手検知システム１１０、この手検知システム１１０に接続されたウェイクアップ検出器１１４、及びウェイクアップ検出器１１４に接続されたマイクロコントローラ１０４が含まれている。ウェイクアップ検出器１１４は、手検知システムがウェイクアップ検出器に出力する電気的特性を検出するべく構成されている。そして、検出した電気的特性のレベルが既定のしきい値を超過した場合に、ウェイクアップ検出器１１４は、マイクロコントローラ１０４に通知する。この既定のしきい値は、マウス１００の製造時点で設定することができる。或いは、この代わりに、既定のしきい値をマウスによって適応的に（即ち、動的に）設定することも可能である。例えば、ウェイクアップ信号をトリガしなかった最新の検出値を既定のしきい値として設定することができる。このような構成においては、ウェイクアップするかどうかを判定するための検定は、検出した電気的特性値と直前に検出された電気的特性値との差分をとることによって実行される。
【００２１】
以上に説明した実施例においては、手検知システム１１０は、マウス１００のハウジング１１２の導電性部分１１０として実施されている。スリープモードにおいては、入力装置１００に近接したユーザーの手の存在を判定するべく、手検知システム１１０の少なくとも１つの電気的特性を計測する。例えば、スリープモードにおいて、ウェイクアップ検出器１１４は、手検知システム１１０に対して既定の間隔（即ち、周期）で検出信号（検出するための信号）を定期的に送信する。この検出信号は、ＲＦ信号源１０６、システムクロック１２２、或いは発振器１０７などの専用の信号源回路によって生成可能である。本明細書においては、いずれのコンポーネントを使用した場合にも「検出信号源」と呼ぶことにする。
【００２２】
検出信号が送信されるたびに、ウェイクアップ検出器１１４は、手検知システムがウェイクアップ検出器１１４に対して出力する放射負荷（radiation load）などの電気的特性を計測することができる。導電性部分１１０は、この導電性部分１１０に検出信号が送信された際に、常にその電気的負荷（electrical load）が事前に算出されたレベルになるような物理的及び電気的特性を有している。そして、ユーザーの手がこの手検知システム１１０に近接又は接触すると、手検知システムがウェイクアップ検出器１１４に対して提示する電気的特性は、予め算出されたレベルとは異なるものに変化する。これは、手検知システムと、近接している手の両方が検出信号に影響を与えるためである。
【００２３】
この結果、手が近接又は接触した状態にある導電性部分１１０に検出信号を送信した場合、ウェイクアップ検出器１１４が計測する負荷（計測する電気的特性）は、事前算出されたレベルを超過することになる。アクティブ状態に転換する基準となる負荷レベルなどの、既定のしきい値は、上述の事前算出されたレベルよりも高く、且つこの計測レベルよりも低く設定する。この結果、ユーザーの手が導電性部分１１０に近接又は接触している場合には、電気的負荷の計測レベルは既定のしきい値を超過することになる。この状態が検出されると、ウェイクアップ検出器１１４は、マイクロコントローラ１０４に対してこれを通知し、マイクロコントローラ１０４は、これに応答して、センササブシステム１０２などのマウス１００のその他の部分をアクティブ状態にすることにより、マウス１００をアクティブ状態に転換する。尚、実際には、一代替実施例においては、導電性部分１１０は、ＲＦ信号１９９を送信するためのアンテナとしても動作し、この結果、通信アンテナ１０８は不要となる。この代替実施例の場合、導電性部分１１０は、アクティブモードにおいては、通信アンテナとして機能し、スリープモードにおいては、手検知アンテナとして機能するデュアル機能アンテナである。
【００２４】
本発明の図示の実施例においては、検出信号は、ＲＦ源１０６又はシステムクロック１２２から供給される高周波パルスであり、検出する電気的特性は、ＲＦの検出信号を受信した際に手検知システム１１０がウェイクアップ検出器１１４に出力する負荷である。従って、手検知システム１１０は、手検知アンテナ１１０と呼ぶことも可能である。
【００２５】
検出信号は、負荷の望ましい変化を計測できるほどに十分高く、且つ信号エネルギーの大幅な損失を防止できるほどに十分低い周波数を有する高周波パルスであってよい。又、放射する検出信号の周波数は、負荷の変化を検出できるように十分に高いものである必要がある。周波数が高いほど、負荷の変化を検出することが容易になる。例えば、検出信号の周波数は、２７ＭＨｚ〜２．４ＧＨｚの範囲であってよい。実際には、検出信号は、信号源１０６が使用及び生成する同一の発振器及び信号周波数を使用可能であり、これはホストコンピュータ２００との通信にも使用される。検出信号パルスの発生時間は、消費電力を最小限にし、かつ信号源の発振器を安定させ、負荷を収集するのに十分な時間を確保することができる程度に最小化される。尚、現時点では、コードレスマウスがホストコンピュータ２００と通信するための一般的な周波数は２７ＭＨｚである。
【００２６】
検出は、既定の周波数（頻度）で実行可能である。或いは、この代わりに、活動の状況に応じて、検出を適応的に実行することも可能である。適応型技法の１つが、初期計測周期、指数的乗算係数、及び最大計測周期という３つのパラメータを使用する指数的バックオフ法である。マウス１００がスリープモードに入ると、例えば、１０ミリ秒（ｍｓ）の初期期間の後に、ユーザーの手の存在を検出するべく、手検知システム１１０の電気的特性を計測する。この手検知システム１１０の電気的特性の計測間の時間間隔（計測周期）を指数的乗算係数によって拡大するのである。例えば、指数的乗算係数を１．１に設定すれば、計測周期は、前の計測周期の１．１倍に設定される。この例においては、第２計測周期は、１．１×１０ｍｓであり、１１ｍｓである。この計算が継続されると、計測周期は、急速に拡大し、この結果、近接するユーザーの手を検出するための計測を実行する頻度は、不使用時間が長くなるにつれて低下することになる。一方、マウス１００の応答性が許容可能な状態に留まるように、最大計測周期に到達した後に指数的乗算係数が適用されないよう、最大計測周期を設定することができる。例えば、この最大計測周期は、５００ｍｓに設定可能である。
【００２７】
センササブシステム１０２からの移動報知などの実際の使用状況に関する過去におけるその他の指標との相関関係に基づいて負荷又はその他の電気的特性のしきい値レベルを適応的に調節し、個別の使用パターンに対してウェイクアップ感度を調整することができる。例えば、ウェイクアップ信号をトリガしなかった最新の検出値を既定のしきい値レベルとして設定可能である。このような構成においては、ウェイクアップを実行するかどうかを判定するための計測は、計測された電気的測定値と、直前に計測された電気的特性値との差分をとることによって実行することができる。これは、例えば、当技術分野において周知の電圧比較器などの比較回路を使用して実装可能である。
【００２８】
マウス１１０のハウジング１１２には、非導電性部分１１６、ボタン１１８、及び、図示されてはいないスクロールホイールなどのその他の入力メカニズムが含まれている。
【００２９】
負荷の代わりに（或いは、これに加えて）、手検知システム１１０のその他の電気的特性を計測することも可能である。この計測するその他の電気的特性としては、例えば、負荷から派生するような物であってもよく、手検知システム１１０を抵抗器で実施した場合には、手検知システム１１０に対する平均電流、手検知システム１１０に対するピーク又はＲＭＳ（二乗平均）電流、或いは、この両端の電圧などを計測可能である。
【００３０】
実際には、本発明の一代替実施例においては、手検知システム１１０の静電気の電位におけるわずかな変化（導電性部分１１０に対する手の最初の接触または近接によって引き起こされるもの）の検出を前述の手検知システム１１０のサンプリングによるトリガとして使用することができる。この場合、手検知システム１１０の電位又はその他の電気的特性も、手検知システム１１０がウェイクアップ回路に対して出力する電位又はその他の電気的特性を意味するものと理解することができる。
【００３１】
図３には、特定の代替構成を有する本発明の第２実施例が示されている。この図３に示されている入力装置１００ａの各部は、図２に示されているものと類似している。わかりやすくするために、図２の各部に類似した図３の各部には、同一の参照符号が割り当てられており、類似してはいるが変更が加えられているコンポーネントには、「ａ」という文字が付加された同一の参照符号が割り当てられ、異なる部分には、異なる参照符号が割り当てられている。
【００３２】
図３を参照すれば、装置１１０ａには、手検知システム１１０ａとして静電容量センサ１１０ａが含まれている。ウェイクアップ検出器１１４は、手検知システム１１０ａがウェイクアップ検出器１１４ａに出力する静電容量を検出するべく適合されている。ユーザーの手が装置１１０ａに近接すると、静電容量センサ１１０ａがウェイクアップ検出器１１４に対して出力する静電容量（に対応する値）は、手が近接していない場合に静電容量センサ１１０ａがウェイクアップ検出器１１４に対して出力する静電容量とは異なるものに変化する。
【００３３】
図４には、別の代替構成を有する本発明の第３実施例が示されている。この図４に示されている入力装置１００ｂの各部は、図２に示されているものと類似している。わかりやすくするために、図２の各部に類似した図４の各部には、同一の参照符号が割り当てられており、類似してはいるが変更が加えられているコンポーネントには、「ｂ」という文字が付加された同一の参照符号が割り当てられ、異なる部分には、異なる参照符号が割り当てられている。
【００３４】
図４を参照すれば、装置１００ｂには、手検知システム及びウェイクアップ検出器を組み合わせたものとして圧力スイッチ１１０ｂが含まれている。この場合には、ユーザーの手が装置１００ｂ上に位置すると、手の重量によって圧力スイッチ１１０ｂが閉じ、これにより、信号、例えば、電池１０５からの「電源」などがマイクロコントローラ１０４に送信される。この結果、マイクロコントローラ１０４は、装置１００ｂをアクティブ状態にし、アクティブモードに入る。尚、市場においては、様々な圧力スイッチが入手可能である。
【００３５】
この代わりに、例えば、ボタン１１８（その他の図と比較できるように図４に詳しく示されている）などのマウスボタンの１つを圧力スイッチとして使用することも可能である。このような構成の場合には、スリープモードに入った後の最初のボタン１１８のクリック（閉路）は、図２のホストコンピュータ２００には送信されず、この代わりに、この最初のクリックによる信号は、マウス１００ｂをアクティブ状態にするウェイクアップ信号としてマイクロコントローラ１０４が使用する。
【００３６】
図５には、更に別の代替構成を有する本発明の第４実施例が示されている。この図５に示されている入力装置１００ｃの各部は、図２に示されているものと類似している。わかりやすくするために、図２の各部に類似した図５の各部には、同一の参照符号が割り当てられており、類似してはいるが変更が加えられているコンポーネントには、「ｃ」という文字が付加された同一の参照符号が割り当てられ、異なる部分には、異なる参照符号が割り当てられている。
【００３７】
図５を参照すれば、入力装置１００ｃは図２の装置１００に類似しており、マウス１００ｃは、ノーマルモード（アクティブモード）又はスリープモードのいずれかにおいて動作する。アクティブモードの動作の際には、センササブシステム１０２を使用し、マウス１００ｃの移動を検出する。センササブシステム１０２は、このセンササブシステム１０２から信号を受信すると共に、センササブシステム１０２の動作を制御するマイクロコントローラ１０４に接続されている。マイクロコントローラ１０４は、受信した信号を解釈し、移動情報を示す信号に変換する。この移動情報は、高周波（ＲＦ）信号１９９を介して図１のコンピュータシステム２００に送信される。マイクロコントローラ１０４は、ＲＦ信号源１０６にも接続されており、このＲＦ信号源は、マイクロコントローラ１０４と協働し、移動情報を含むＲＦ信号１９９を生成する。このＲＦ信号１９９は、ＲＦ信号源１０６に接続された通信アンテナ１０８を使用して送信可能である。尚、センササブシステム１０２は、ＬＥＤ及びセンサを有するものとして示されているが、これは、例示を目的とするものであり、ローラーボールなどのその他の移動検出メカニズムも使用することができる。
【００３８】
既定の期間（非動作期間）にわたって動きが検出されない場合には、マイクロコントローラ１０４は、マウス１００ｃの各部を非アクティブ状態にし、スリープモードに入る。マイクロプロセッサ１０４は、センササブシステム１０２、ＲＦ信号源１０６、マイクロコントローラ１０４自体、又はこれらのコンポーネントの組み合わせを非アクティブ状態にすることができる。非動作期間の長さは、実施の形態に応じて様々に変化させることができる。例えば、数秒間にわたって移動が検出されない場合に、マウスをスリープモードに設定可能である。スリープモードにおいては、非アクティブ状態になったマウスの各部が必要とするエネルギーが（存在する場合にも）ごくわずかであるため、電力の消費量が減少する。
【００３９】
マウス１００ｃが移動すると、加速度計１２０によってマウス１００ｃの加速度が検出され、割込み信号がマイクロコントローラ１０４に送信される。この割込み信号を受信すると、マイクロコントローラは、マウス１００ｃのコンポーネントをスリープモードからアクティブ状態にする（即ち、ウェイクアップさせる）。この加速度計１２０は、市場で入手可能なＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ−ｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ）装置であってよい。好適な加速度計は、市場で入手可能である。一例に過ぎないが、カリフォルニア州サンファンカピストラーノに所在するエンデブコ・コーポレーション社（Ｅｎｄｅｖｃｏ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｓａｎ  Ｃａｐｉｓｔｒａｎｏ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ）は、ＰＩＥＺＯＰＡＫ（登録商標）シリーズ製品を製造しており、この中には、本発明のいくつかの実装において使用可能なものが存在している。
【００４０】
図６には、本発明の第５実施例が示されている。この図６に示されている入力装置１００ｄの各部は、図２に示されているものと類似している。わかりやすくするために、図２の各部に類似した図６の各部には、同一の参照符号が割り当てられており、類似してはいるが変更が加えられているコンポーネントには、「ｄ」という文字が付加された同一の参照符号が割り当てられ、異なる部分には、異なる参照符号が割り当てられている。
【００４１】
図６を参照すれば、入力装置１００ｄは図２の装置１００に類似しており、マウス１００ｄは、ノーマルモード（アクティブモード）又はスリープモードのいずれかにおいて動作する。アクティブモードの動作の際には、センササブシステム１０２を使用し、マウス１００ｄの移動を検出する。アクティブモードにおいては、マイクロコントローラ１０４とマウス１００ｄの残りのコンポーネントは、例えば、２７ＭＨｚなどの特定のシステムクロック周波数（第１クロック周波数）で動作する。
【００４２】
既定の期間（非動作期間）にわたって動きが検出されないと、マイクロコントローラ１０４は、マウス１００ｄの各部を非アクティブ状態にし、スリープモードに入る。例えば、ＲＦ源１０６とセンササブシステム１０２を非アクティブ状態にすることが可能であり、この結果、マウス１００ｄが使用するエネルギー量が減少する。スリープモードにおいては、マイクロコントローラ１０４は、マウス１００ｄの活動を定期的に監視する。例えば、マイクロコントローラ１０４は、センササブシステム１０２のみをアクティブ状態にしてマウス１００ｄの移動をチェックする。このスリープモードにおけるマウス１００ｄの監視活動は、第１クロック周波数よりも低い第２クロック周波数で実行される。この第２周波数は、例えば、第１周波数の半分であってよい。そして、例えば、マウス１００ｄの移動などの入力活動が検出された場合には、マウス１００ｄはアクティブ状態になる。実際には、指数的バックオフ法（前述）を使用し、スリープ期間が長くなるに伴って第２周波数が更に低下しエネルギーの節約効果が拡大するように、第２周波数を適合可能である。このような実装においては、３つのパラメータは、初期第２周波数、指数的乗算係数、最小第２周波数となり、この場合の指数的乗算係数は、マウス１００ｄが動作する第２周波数がそれぞれの後続の監視活動において低下するように、１よりも小さな値となる。
【００４３】
第１クロック周波数は、マイクロコントローラ１０４とシステムクロック１２２間に接続されているクロック分周器１２４によって分周することができる。この分周器１２４は、スリープモードに入る時点で第１クロック周波数のシステムクロック信号を分周して第２クロック周波数のシステムクロック信号を生成するべく構成可能である。低下したクロック周波数でマイクロコントローラ１０４及びセンササブシステム１０２などのその他のシステムコンポーネントを動作させた場合、高周波数による動作によって得られる精細な移動情報と比べ、入手可能な移動情報は粗いものとなる。しかしながら、クロック周波数を低下させることにより、これらのコンポーネントに必要とされるエネルギーを削減することができる。又、スリープモードにおいては、精細な移動情報が必要とされる可能性は小さい。
【００４４】
本発明の第６実施例は、コンピューティングシステムと通信する入力装置を使用する環境に適用可能である。従来技術によれば、コードレス入力装置は、コンポーネントのコストを削減するべく、しばしば送信ユニットとしてのみ構成されている。しかしながら、このような構成においては、コードレス装置は、信号がコンピュータによって受信されているか、或いは無駄になっている（受信されていない）のかを識別することができない。例えば、コンピュータ（従来技術による入力装置の送信対象）が長期間にわたって電源オフの状態にある場合にも、従来技術による入力装置の場合には、不要であるにも拘らず（アクティブモード又はスリープモードにおいて）動作することになり、エネルギーが浪費される。
【００４５】
図７には、この本発明の第６実施例が示されている。この図７に示されている入力装置１００ｅの各部は、図２に示されているものと類似している。わかりやすくするために、図２の各部に類似した図７の各部には、同一の参照符号が割り当てられており、類似してはいるが変更が加えられているコンポーネントには、「ｅ」という文字が付加された同一の参照符号が割り当てられ、異なる部分には、異なる参照符号が割り当てられている。
【００４６】
図７を参照すれば、入力装置１００ｅは、図２の装置１００に類似しており、マウス１００ｅは、ノーマルモード（アクティブモード）又はスリープモードのいずれかにおいて動作する。アクティブモードの動作の際には、センササブシステム１０２を使用してマウス１００ｅの移動を検出する。そして、既定の期間（非動作期間）にわたって移動が検出されない場合に、マイクロコントローラ１０４は、マウス１００ｅの各部を非アクティブ状態にし、スリープモードに入る。
【００４７】
スリープモードにおいては、マイクロコントローラ１０４は、問合せ信号をリスンすることにより、図１のコンピュータシステム２００を監視する。例えば入力装置１００ｅが赤外光のセンサを有していて、赤外線プロトコルを使用する場合には、赤外線データ協会（Ｉｎｆｒａｒｅｄ  Ｄａｔａ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）によって定義されている「ＩｒＬＡＰ（Ｓｅｒｉａｌ  Ｉｎｆｒａｒｅｄ  Ｌｉｎｋ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）」に記述されているＤｉｓｃｏｖｅｒｙ−ＸＩＤ−Ｃｍｄフレームに基づいた問合せを使用可能である。或いは、この代わりに、マウス１００ｅは、ＲＦ受信機１２６を介してコンピュータシステム２００からの問合せを監視（即ち、リスン）してもよい。そして、問合せを検出すると、入力装置をアクティブ状態にする。例えば、ＲＦ通信プロトコル及び赤外線通信プロトコルなど、この種の問合せ／応答技法は、しばしばハンドシェークと呼ばれ、様々な分野において周知のものである。監視サイクルは、既定の周期で定期的に反復可能であり、この周期は、１秒未満から数秒（或いは、それ以上）の範囲で設定する。例えば、既定の周期は、０．５〜３０秒の範囲で設定可能である。この周期をコンピュータシステムのスタートアップに要する時間に関連させ、コンピュータのブートシーケンス中に入力装置１００ｅが応答を検出してウェイクアップし、ブートアップシーケンスの完了時点でマウスがアクティブモードになるようにすることができる。この場合にも、問合せ及び監視サイクルは、間隔を変化させて反復することが可能であり、この間隔は、例えば、前述の指数的バックオフ法を使用して適応的に構成することができる。
【００４８】
以上の説明から、本発明の装置は、新規性を有しており、現在の技術を上回る利点を提供することが明らかであろう。本発明によれば、ユーザーの操作に対する応答時間を改善すると同時に、非動作期間における電力消費を削減する入力装置がユーザーに提供される。尚、本明細書においては、本発明の特定の実施例について説明及び例示したが、本発明は、それらの説明及び例示した特定の形態や部品の配列に限定されるものではない。本発明は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。
【００４９】
なお、本発明は例として次の態様を含む。（  ）内の数字は添付図面の参照符号に対応する。
［１］  入力装置（１００）であって、
手検知システム（１１０）と、
前記手検知システム（１１０）に接続され、前記手検知システム（１１０）が出力する電気的特性を検出するウェイクアップ検出器（１１４）であって、検出された前記電気的特性のレベルが既定のしきい値を超過した場合に、前記ウェイクアップ検出器（１１４）に接続されたマイクロコントローラ（１０４）に通知するべく適合されているウェイクアップ検出器（１１４）と、
を有することを特徴とする入力装置。
［２］  前記装置（１００）は、コンピューティング装置（２００）と通信するコードレス入力装置であることを特徴とする上記［１］に記載の装置（１００）。
［３］  前記手検知システム（１１０）は、前記入力装置（１００）のハウジング（１１２）の導電性部分（１１０）を有することを特徴とする上記［２］に記載の装置（１００）。
［４］  入力装置（１００）を動作させる方法であって、
既定の非動作期間の後に、１つ又は複数の段階で前記入力装置（１００）の各部を非アクティブ状態にし、スリープモードに入ることと、
手検知システム（１１０）が前記入力装置（１００）に対して出力する電気的特性を計測し、前記入力装置（１００）に近接するユーザーの手の存在を判定することと、
計測した前記電気的特性のレベルが既定のしきい値と異なることを検出した際に、前記入力装置（１００）をアクティブ状態にすることと、
を有することを特徴とする方法。
［５］  前記既定のしきい値は、適応的に調節可能であることを特徴とする上記［４］に記載の方法。
［６］  入力装置（１００ｃ）であって、
前記入力装置（１００ｃ）の加速度を検出するべく適合され、前記加速度を検出した際に割込み信号を出力するべく構成された加速度計（１２０）と、
前記加速度計（１２０）に接続され、前記加速度計（１２０）から出力される前記割込み信号を受信するマイクロコントローラ（１０４）であって、前記割込み信号を受信した際に前記入力装置（１００ｃ）をウェイクアップさせるべく構成されているマイクロコントローラ（１０４）と、
を有することを特徴とする入力装置。
［７］  前記加速度計（１２０）は、ＭＥＭＳ加速度計であることを特徴とする上記［６］に記載の入力装置（１００ｃ）。
［８］
前記入力装置（１００ｃ）は、コンピュータ（２００）と通信するべく適合されたポインティング装置であることを特徴とする上記［６］に記載の入力装置（１００ｃ）。
［９］  入力装置（１００ｄ）であって、
第１信号周波数のクロック信号を供給するシステムクロック（１２２）と、
前記システムクロック（１２２）に接続されており、前記クロック信号を分周して周期を拡大することにより、前記クロック信号を第２信号周波数に低下させるべく構成可能なクロック分周器（１２４）と、
前記クロック分周器（１２４）に接続されたマイクロプロセッサ（１０４）であって、アクティブモードにおいては、前記第１クロック信号周波数で動作し、スリープモードにおいては、前記第２信号周波数で動作するマイクロプロセッサ（１０４）と、
を有することを特徴とする入力装置。
［１０］  前記入力装置は、コンピュータのマウスであることを特徴とする上記［９］に記載の入力装置（１００ｄ）。
［１１］  入力装置（１００ｅ）であって、
コンピュータシステム（２００）からの通信を受信するべく適合された信号受信機（１２６）と、
前記信号受信機（１２６）に接続されており、前記コンピュータシステム（２００）をリスンし、前記入力装置（１００ｅ）をスリープモードからアクティブ状態にすることにより、前記コンピュータシステム（２００）からの問合せに応答するべく適合されたマイクロコントローラ（１０４）と、
を有することを特徴とする入力装置。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】想定使用環境における本発明の一実施例による装置の透視図である。
【図２】図１の装置の第１実施例の概略ブロックダイアグラムである。
【図３】本発明の第２実施例の概略ブロックダイアグラムである。
【図４】本発明の第３実施例の概略ブロックダイアグラムである。
【図５】本発明の第４実施例の概略ブロックダイアグラムである。
【図６】本発明の第５実施例の概略ブロックダイアグラムである。
【図７】本発明の第６実施例の概略ブロックダイアグラムである。
【符号の説明】
【００５１】
１００、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ、１００ｅ  入力装置
１０２  センササブシステム
１０４  マイクロコントローラ
１０５  電源
１０６  高周波信号源
１０７  発振器
１０８  通信アンテナ
１１０  手検知システム、導電性部分
１１０ａ  容量センサ
１１０ｂ  圧力スイッチ
１１２  ハウジング
１１４  ウェイクアップ検出器
１２０  加速度計
１２２  システムクロック
１２４  クロック分周器
１２６  信号受信機
１９９  高周波信号
２００  コンピューティング装置
２０２  コードレス周辺装置通信サブシステム
【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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【図７】
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【図１】
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