(57)【要約】【課題】  選択指定した画面上の座標位置にふらつきを生じ難くすることができるポインティングデバイスを提供する。【解決手段】  画面上の座標位置を選択する際には、操作ピンをパネル部１１の操作面１９上でＸ軸方向及びＹ軸方向に動かすことで行ない、その操作がリンク機構を介して座標位置検出センサに伝達されて操作方向及び操作量が検出される。エンター操作を行なう際には、指で操作ピンを下方に押し込むことによって押下スイッチをオンさせる。パネル部１１は、その操作面１９上に複数の溝部４１が形成されることによって凹凸形状となっている。座標位置を選択操作する際には、操作ピンの移動方向は溝部４１によって縦横斜め（即ち、図１０の矢印Ａ方向）に拘束され、エンター操作を行なう際には、操作ピンの移動が突起４２によって規制される。【選択図】      図１０
2007041714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポインタの画面表示位置を変えて該画面上の座標位置を選択操作し、当該座標位置で指定操作を行なうことで前記座標位置を選択指定するポインティングデバイスにおいて、
前記座標位置を選択する際に操作する第１操作部と、
前記第１操作部の操作面として機能し、前記座標位置を指定する際に操作する第２操作部と、
前記第１操作部の操作座標位置を検出する座標位置検出手段と、
前記第２操作部の押下操作を検出する指定操作検出手段と、
前記第１操作部が操作された際、当該操作を前記座標位置検出手段に伝達可能な伝達機構と、
前記第２操作部の前記操作面に設けられ、前記第１操作部の移動を拘束する拘束機構と
を備えたことを特徴とするポインティングデバイス。
【請求項２】
前記拘束機構は、前記第２操作部の前記操作面に形成された凹凸形状からなり、その溝部の１つが少なくとも１つの交点で他の溝部と交差する形状をなしていることを特徴とする請求項１に記載のポインティングデバイス。
【請求項３】
複数の前記溝部は、格子状に形成されていることを特徴とする請求項２に記載のポインティングデバイス。
【請求項４】
複数の前記溝部は、溝断面形状が三角形状をなしていることを特徴とする請求項２又は３に記載のポインティングデバイス。
【請求項５】
前記第１操作部は前記溝部と係止可能な係止部を備え、当該係止部の先端は前記溝部の溝断面形状に合わせて断面が三角形状に形成されていることを特徴とする請求項２〜４のうちいずれか一項に記載のポインティングデバイス。
【請求項６】
前記伝達機構は、
複数のアームを連結した構造をなすとともに自身の固定軸回りに回動可能なリンク機構であって、
前記座標位置検出手段は、
同デバイスのケース及び前記リンク機構の一方に配置された被検出部と、
前記ケース及び前記リンク機構の他方に配置され、前記リンク機構の操作を前記被検出部を介して検出する検出部とを備え、
前記検出部及び前記被検出部のうち前記リンク機構側に配置される部材が、前記第１操作部の操作点と前記固定軸の固定点とを結ぶ直線上で該リンク機構に連結されていることを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか一項に記載のポインティングデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置の画面上の座標位置を選択操作する際に使用するポインティングデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンピュータの表示画面でアイコン等の各種ボタンを選択指定する場合、その入力作業は操作者がポインティングデバイスを操作して画面上のポインタを動かし、所定の座標位置でポインティングデバイスをクリック操作することで行なわれる。この種のポインティングデバイスとしては例えマウス、ジョイスティック、トラックボール等がある。ポインティングデバイスで画面上の表示ボタンが選択指定されると、その表示ボタンに応じたプログラムがコンピュータによって実行される。
【０００３】
図１３は、ポインティングデバイスの一例を示す縦断面図である。ポインティングデバイス５１には、上下方向にスライド移動可能な操作部５２が設けられ、この操作部５２の表面には、操作者によるポインタの座標選択操作（Ｘ−Ｙ方向操作）を絶対位置で検出するタッチパネル５３が設けられている。操作部５２の下方位置には、操作者による座標位置の決定操作（押下操作）を検出する押下スイッチ５４が設けられている。このポインティングデバイス５１で座標位置を選択指定する場合、まずタッチパネル５３をトレースするように操作して画面上のポインタを位置決めし、その位置状態で操作部５２を押下操作して押下スイッチ５４をオンし、画面上の座標位置を決定する。
【０００４】
しかし、このポインティングデバイス５１はタッチパネル５３が操作部５２の表面に配置されているため、操作部５２が押下操作された際には、その操作力がタッチパネル５３のパネル面に加わることになる。よって、強い力で操作部５２が押下操作されると、タッチパネル５３のパネル面に過荷重や衝撃が加わり、タッチパネル５３が破損する虞がある。
【０００５】
そこで、操作者によるポインタの座標選択操作を上記のようにタッチパネル５３で検出するのではなく、その座標選択操作をリンク機構を介して検出する技術が例えば特許文献１〜３に開示されている。この技術を用いれば、座標操作位置とＸ−Ｙ軸方向の座標検出位置とが別々の位置となるため、画面座標位置を選択指定すべく押下スイッチ５４がオン操作されたとしても、その際の押下操作の荷重が座標位置検出系のセンサに直接作用せず、座標位置検出系のセンサに過荷重等が付与され難くなり、破損等の問題が生じ難くなる。
【特許文献１】特開平９−８１３１１号公報
【特許文献２】特開昭６０−２４１１２４号公報
【特許文献３】特開昭５５−１２３７７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、タッチパネル５３を指でトレースする操作は、人が指を使って行なう操作であるため、どうしてもその操作にはふらつきが伴うことになる。特に、このポインティングデバイス５１を車載用とする場合、走行中の車体の揺れによって、このふらつきはより顕著になる。従って、画面上の座標位置をＸ−Ｙ軸方向に位置合わせする際、図１４に示すように所望の座標位置にポインタ５５を位置させる過程においてポインタ５５がふらつき易くなる問題があった。よって、ポインタ５５の位置合わせ時にはポインタ５５の移動軌跡５６が蛇行し、所望の座標位置に画面上のポインタ５５を位置させるまでに時間がかかる問題があった。
【０００７】
また、画面上の座標位置を指定操作（エンター操作）する際には、操作部５２を押込操作（図１５の矢印Ｐ１方向に操作）して押下スイッチ５４をオンする。ここで、この操作を行なう際には、図１５に示すようにタッチパネル５３上の指の位置が、操作部５２を押し込む力によって、その押し込み側の向き（図１５の矢印Ｐ２方向）にずれて、画面上のポインタ５５の座標位置がふらつく場合がある。よって、指定した座標と異なる座標位置でエンター操作してしまう状況となり、エンター操作のやり直し等によって座標位置指定操作に時間がかかる問題も生じ得ていた。
【０００８】
本発明の目的は、選択指定した画面上の座標位置にふらつきを生じ難くすることができるポインティングデバイスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明では、ポインタの画面表示位置を変えて該画面上の座標位置を選択操作し、当該座標位置で指定操作を行なうことで前記座標位置を選択指定するポインティングデバイスにおいて、前記座標位置を選択する際に操作する第１操作部と、前記第１操作部の操作面として機能し、前記座標位置を指定する際に操作する第２操作部と、前記第１操作部の操作座標位置を検出する座標位置検出手段と、前記第２操作部の押下操作を検出する指定操作検出手段と、前記第１操作部が操作された際、当該操作を前記座標位置検出手段に伝達可能な伝達機構と、前記第２操作部の前記操作面に設けられ、前記第１操作部の移動を拘束する拘束機構とを備えたことを要旨とする。
【００１０】
この発明によれば、第１操作部の操作座標位置が操作されて画面上の操作座標位置が選択操作されると、伝達機構を介して座標位置検出手段がその操作方向及び操作量を検出し、画面上のポインタが第１操作部の操作座標位置に応じた画面座標位置に移動する。また、第２操作部が押下操作されて座標位置が指定操作されると、指定操作検出手段がその押下操作を検出し、画面はその指定座標位置のアイコンや機能ボタン等に応じた表示内容を表示する。
【００１１】
ところで、本発明は第１操作部による座標位置選択操作の際の入力が、リンク機構を介して座標位置検出手段に伝達される。従って、第２操作部の操作面に座標位置検出手段を配置せずに済むため、操作面に加工を施すことが可能となり、本発明では第１操作部の移動を拘束する拘束機構を操作面に設けている。
【００１２】
従って、画面上の座標位置選択操作を行なう際には、第１操作部の移動が拘束機構によって所定の方向にのみ拘束されるため、第１操作部が３６０度回りに自由に移動できる場合に比べて、座標位置選択操作の際に第１操作部がふらつき難くなり、画面上のポインタを位置合わせする過程で画面上の選択座標位置がふらつき難くなる。よって、所望の座標位置へポインタをスムーズに移動させることが可能となり、座標位置選択の際にかかる時間の短縮効果を図ることが可能となる。
【００１３】
更に、座標位置指定操作を行なう際には、第１操作部を押し込んで第２操作部を下方に移動させることから、第２操作部の操作面に押し込み力が働くが、このような状況下となっても拘束機構が作用して第１操作部がその座標位置から動き難い状態となる。よって、座標位置指定操作時も第１操作部の動きが規制されるため、第１操作部のふらつきが生じ難くなる。従って、座標位置指定操作の際に操作者の意図しない座標位置を指定してしまうような状況になり難く、座標位置を指定し直す等の状況が発生し難くなり、座標位置を指定する際にかかる時間の短縮効果を図ることが可能となる。
【００１４】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記拘束機構は、前記第２操作部の前記操作面に形成された凹凸形状からなり、その溝部の１つが少なくとも１つの交点で他の溝部と交差する形状をなしていることを要旨とする。
【００１５】
この発明によれば、請求項１に記載の発明の作用に加え、溝部には第１操作部が引っ掛かった状態で係止し易いため、拘束機構が溝部からなる構造であれば、第１操作部つまりポインタのふらつき防止効果が高くなる。
【００１６】
請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の発明において、複数の前記溝部は、格子状に形成されていることを要旨とする。
この発明によれば、請求項２に記載の発明の作用に加え、第１操作部をその溝部に沿って直線状に移動することで画面上の座標選択位置を動かし、９０度の向き変更をもって移動方向を変える操作過程を経る。ところで、画面に表示される各種アイコンやボタンはＸ軸方向若しくはＹ軸方向に並んで表示される状態をとることが多いため、例えば第１操作部がＸ軸方向及びＹ軸方向に沿って移動可能な構成を採用すれば、ポインタを各種アイコンや機能ボタンに位置合わせし易くなる。
【００１７】
請求項４に記載の発明では、請求項２又は３に記載の発明において、複数の前記溝部は、溝断面形状が三角形状をなしていることを要旨とする。
この発明によれば、請求項２又は３に記載の発明の作用に加え、溝部の溝断面形状が三角形状をなしていれば、溝部に取り付く第１操作部の先端部分がどのような形状（大きさ）であっても、溝部の壁面のどこかに第１操作部の先端が当接するため、第１操作部はその先端部分で溝部に係止した状態をとる。従って、第１操作部の先端形状に拘らず、第１操作部と溝部との係止がある程度許容されるため、第１操作部先端の設計寸法を細かく合わせる必要が生じない。
【００１８】
請求項５に記載の発明では、請求項２〜４のうちいずれか一項に記載の発明において、前記第１操作部は前記溝部と係止可能な係止部を備え、当該係止部の先端は前記溝部の溝断面形状に合わせて断面が三角形状に形成されていることを要旨とする。
【００１９】
この発明によれば、請求項２〜４のうちいずれか一項に記載の発明の作用に加え、例えば溝部の溝断面形状が三角形状をなしている場合、溝部に取り付く第１操作部の係止部先端を断面三角形状に形成すれば、第１操作部と溝部とが面接触した状態で係止するため、第１操作部のふらつき防止効果が一層高くなる。
【００２０】
請求項６に記載の発明では、請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の発明において、前記伝達機構は、複数のアームを連結した構造をなすとともに自身の固定軸回りに回動可能なリンク機構であって、前記座標位置検出手段は、同デバイスのケース及び前記リンク機構の一方に配置された被検出部と、前記ケース及び前記リンク機構の他方に配置され、前記リンク機構の操作を前記被検出部を介して検出する検出部とを備え、前記検出部及び前記被検出部のうち前記リンク機構側に配置される部材が、前記第１操作部の操作点と前記固定軸の固定点とを結ぶ直線上で該リンク機構に連結されていることを要旨とする。
【００２１】
この発明によれば、請求項１〜５のうちいずれか一項に記載の発明の作用に加え、操作座標位置選択時の第１操作部の操作量と、座標位置検出手段のセンシング点での移動量とが相似関係を有する。従って、第１操作部の操作面積（最大操作範囲）と座標位置検出手段の検出面面積とが同じである必要はなく、座標位置検出手段の検出面面積は第１操作部の操作面積に対して小さく済む。よって、座標検出手段のサイズを小型化することが可能となり、ひいてはポインティングデバイスの小型化を図ることが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、選択指定した画面上の座標位置にふらつきを生じ難くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を具体化したポインティングデバイスの一実施形態を図１〜図１２に従って説明する。
図１は、コンピュータ１の概略を示す構成図である。コンピュータ１は、内部に記憶されたプログラムに沿って各種データ処理を行なう装置であり、データ処理に際して演算、命令、制御等を行なう演算制御装置２と、コンピュータ１にデータを入力する際に用いる入力装置３と、文字やグラフィックを表示する表示装置４等とを備えている。本例の入力装置３は例えばキーボードからなり、表示装置４は例えば液晶等のディスプレイからなる。
【００２４】
コンピュータ１は、表示装置４の画面４ａに表示されたポインタ５の座標位置（Ｘ−Ｙ座標位置）を選択操作したり、画面４ａ上の所望の座標位置でポインタ５により指定操作（エンター操作）したりする際に操作するポインティングデバイス６を備えている。ポインティングデバイス６はケーブル６ａを介して演算制御装置２に接続され、操作者によって操作された際の各種データ及び信号を演算制御装置２に出力可能である。
【００２５】
図２はポインティングデバイス６の平断面図、図３はポインティングデバイス６の外観を示す斜視図、図４はポインティングデバイス６の縦断面図である。ポインティングデバイス６は外形が略箱形状のケース７からなり、ケース７内の上部には各種部品を収容する第１収容部８（図３及び図４参照）が形成されている。第１収容部８は、ケース本体７ａから板状のカバー７ｂを取り外すことで内部が開口可能である。
【００２６】
ケース７の端部寄りには、押下スイッチ（エンター用スイッチ）９を取り付けるスイッチ収容部１０が凹設されている。押下スイッチ９は、画面４ａ上の座標位置を指定操作（エンター操作）する際に操作するスイッチであり、上面がケース７の外部に露出した取付状態をとる。押下スイッチ９は、ケース７の高さ方向（図３及び図４のＺ軸方向）に相対移動可能な状態でケース７に取り付けられたパネル部１１と、パネル部１１の下方側に位置した取付状態でケース７に固定されたスイッチ回路１２とを備えている。なお、パネル部１１が第２操作部に相当し、スイッチ回路１２が指定操作検出手段に相当する。
【００２７】
スイッチ回路１２は、スイッチ接点機能を有するスイッチ本体部１２ａと、スイッチ回路１２の各種電子回路を実装したプリント基板１２ｂとを有している。押下スイッチ９は、パネル部１１が下方（図４の矢印Ｚ１方向）に押し下げられると、スイッチ本体部１２ａのノブ１２ｃに押し下げられ、押下スイッチ９がオン状態となる。一方、パネル部１１の押込操作が解除されると、スイッチ内部の付勢部材（図示略）の付勢力によってノブ１２ｃが上方に移動してパネル部１１が元の位置に復帰して、押下スイッチ９がオフ状態となる。
【００２８】
第１収容部８には、複数のアーム１３ａ，…からなるリンク機構１４が収容されている。本例のリンク機構１４は４つの直線状のアーム１３ａ〜１３ｄを菱形（パンタグラフ）状に連結した構造をなし、各アーム１３ａ〜１３ｄ同士の連結部位である４つの関節１５ａ〜１５ｄのうち、所定の１つ（本例は関節１５ａ）の位置には固定軸１６が相対回動可能な状態で連結されている。リンク機構１４は、固定軸１６に対して直交する平面（Ｘ−Ｙ平面）に沿って固定軸１６回りに回動可能である。なお、リンク機構１４が伝達機構に相当する。
【００２９】
４つのアーム１３ａ〜１３ｄのうち固定軸１６に連結されていない２つのアーム１３ａ，１３ｂの一方（本例はアーム１３ａ）は、他のアーム１３ｂ〜１３ｄに比べて所定量長い形状をなしている。また、第１収容部８の側部、つまりスイッチ収容部１０側の側部（図４の右端部）には、開口部位１７がケース７の幅方向（図３及び図４のＸ軸方向）全域に亘って形成されている。アーム１３ａはその中間に位置する関節１５ｂでアーム１３ｂに連結され、その先端側が開口部位１７から第１収容部８の外部に飛び出た取付状態となっている。
【００３０】
アーム１３ａの先端部位には、画面４ａ上の座標位置をポインタ５で選択指定する際に指等で操作する操作ピン１８が取り付けられている。操作ピン１８は大径部分の頭部１８ａと、小径部分の軸部１８ｂとを有し、アーム１３ａの先端に形成された孔部１３ｅ（図４参照）に軸部１８ｂを挿通して下方に所定量突出させた状態でアーム１３ａに取付固定されている。固定軸１６の回動軸線Ｒ１と操作ピン１８の操作軸線Ｒ２とは、ほぼ平行に設定されている。操作ピン１８でＸ−Ｙ軸方向の座標位置を選択操作する際、パネル部１１の上面が操作面１９として機能する。なお、操作ピン１８が第１操作部に相当する。
【００３１】
画面４ａ上の座標位置を選択する際には、指を操作ピン１８の頭部１８ａに乗せ、操作ピン１８を操作面１９上でＸ軸方向及びＹ軸方向に動かし、ポインタ５の画面表示位置を変えることで行なう。また、ポインタ５で表示された座標位置を指定操作（エンター操作）する際には、指で操作ピン１８を下方に押し込むことによって操作ピン１８の軸部１８ｂでパネル部１１を下方にスライド移動させ、これによって押下スイッチ９をオンさせることで行なう。
【００３２】
４つのアームのうち固定軸１６に連結されていない２つのアーム１３ａ，１３ｂの他方（本例はアーム１３ｂ）とケース７との間には、操作ピン１８がＸ−Ｙ軸方向に操作された際の操作座標位置（即ち、操作方向及び操作量）を検出する座標位置検出センサ２０がケース７内に収容された状態で取り付けられている。なお、座標位置検出センサ２０が座標位置検出手段に相当する。
【００３３】
座標位置検出センサ２０は、操作ピン１８のＸ−Ｙ軸方向への操作を相対位置で検出するセンサであり、例えば光学式センサが使用されている。光学式の座標位置検出センサ２０は、板状のプレート２１と、プレート２１に光を照射してその反射光を受光することにより操作ピン１８の操作方向及び操作量を検出するセンサ部２２とからなる。座標位置検出センサ２０は、操作ピン１８がＸ−Ｙ平面に沿って操作された際、センサ部２２が所定サイクルの速度で反射光の連続画像をスキャンすることにより移動量及び移動方向を検出する。なお、プレート２１が被検出部に相当し、センサ部２２が検出部に相当する。
【００３４】
座標位置検出センサ２０は、プレート２１がリンク機構１４のアーム１３ｂに連結され、センサ部２２がケース７に取付固定されている。プレート２１は、ケース７の内面に形成されたレール２３に案内されてＹ軸方向に相対移動可能な第１プレート２１ａと、Ｘ軸方向に相対移動可能な状態で第１プレートに支持された第２プレート２１ｂとからなり、第２プレート２１ｂがピン２４を介してアーム１３ｂに相対回動可能な状態で連結されている。従って、操作ピン１８がＸ−Ｙ軸方向に操作された際には、プレート２１ａ，２１ｂが操作ピン１８に応じた移動方向及び移動量で移動することから、センサ部２２はこのプレート２１を介することで操作ピン１８の操作方向及び操作量を検出可能である。
【００３５】
センサ部２２は、プレート２１に対して光を照射してその反射光を受光するセンシング部２２ａと、センサ部２２の各種電子回路を実装したプリント基板２２ｂ（図４参照）とを備えている。ケース７において第１収容部８の下側には、第１収容部８とは区画された状態で第２収容部２５が形成されている。センサ部２２は、センシング部２２ａの検出面２２ｃが第１収容部８に露出した状態で、プリント基板２２ｂが第２収容部２５に収容されている。センシング部２２ａは、その周囲が隙間無くケース７に取付固定されることによってシールされている。
【００３６】
座標位置検出センサ２０は、操作ピン１８が操作された際の操作量を相似関係の値で入力するように、固定軸１６の固定点Ｔａと操作ピン１８の操作点Ｔｂとを結ぶ直線Ｌ（図２参照）上の位置で第２プレート２１ｂがリンク機構１４（アーム１３ｂ）に連結されている。即ち、固定点Ｔａ及び操作点Ｔｂを結ぶ直線Ｌ上に位置するピン２４に、第２プレート２１ｂが相対回動可能な状態で取り付けられている。座標位置検出センサ２０は、ピン２４の中心位置をセンシング点Ｐ（図２及び図３参照）としてセンシング部２２ａで操作ピン１８の操作方向及び操作量を検出する。
【００３７】
従って、操作ピン１８がＸ−Ｙ軸方向に操作された際には、センシング点Ｐが操作ピン１８の操作量に対して縮尺された移動量で操作ピン１８の操作に追従する動きをとる。例えば、操作ピン１８の操作量とセンシング点Ｐの移動量との間に３：１の相似関係があった場合、操作ピン１８がＸ−Ｙ方向に操作された際には、図５に示すようにセンシング点Ｐは操作ピン１８の操作軌跡（回動軌跡）に対して、同一形状ではあるがサイズが３分の１の軌跡を描くことになり、これをセンシング部２２ａが検出する。
【００３８】
図６は、コンピュータ１及びポインティングデバイス６の電気的構成図である。ポインティングデバイス６は、ＣＰＵ(central processing unit) ２６、ＲＯＭ(read-only memory)２７、ＲＡＭ(random-access memory)２８及びインターフェース２９を備え、これらデバイスがバス３０を通じて相互に接続されている。インターフェース２９には、演算制御装置２から延びるケーブル６ａが接続されている。ＣＰＵ２６は、ＲＡＭ２８を作業領域とすることでＲＯＭ２７内のプログラムを実行してポインティングデバイス６を作動させ、ケーブル６ａを介して相対位置データＤ及びオン信号Ｓonを演算制御装置２に出力する。
【００３９】
演算制御装置２は、ＣＰＵ３１、ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３及びインターフェース３４を備え、これらデバイスがバス３５を通じて相互に接続されている。また、ＣＰＵ３１はバス３０及びインターフェース２９を介して入力装置３、表示装置４及びポインティングデバイス６に接続されている。ＣＰＵ３１はＲＡＭ３３を作業領域とすることで、ＲＯＭ３２内のプログラムを実行してコンピュータ１を作動させる。
【００４０】
ＲＯＭ３２内のプログラムには、ポインティングデバイス６から入力する各種データ及び信号に基づき、画面４ａのポインタ５の表示位置及び表示状態や、画面４ａの表示内容を制御する表示制御プログラムが含まれている。この表示制御プログラムは、ポインティングデバイス６で座標位置選択操作が行なわれた際に、ポインタ５を動かして画面４ａ上の選択座標位置を変更し、ポインティングデバイス６で座標位置指定操作が行なわれた際に、その指定操作された表示ボタン（アイコンや機能ボタン）に応じた表示画面を画面４ａに表示するプログラムである。
【００４１】
ＣＰＵ３１は、ポインティングデバイス６からインターフェース３４を介して相対位置データＤを入力すると、その相対位置データＤ内の移動量及び移動方向のデータを基に選択座標位置、つまりポインタ５の画面表示位置を設定する。そして、ＣＰＵ３１はインターフェース３４を介してその表示データ（表示指令）を表示装置４に出力し、これら移動量及び移動方向の各値に応じた表示位置に画面４ａのポインタ５を表示させる。即ち、相対位置データＤに含まれる移動方向の情報から、ポインタ５の移動させるべき方向が決められ、相対位置データＤに含まれる移動量の情報から、ポインタ５をどれだけ移動させるかが決められる。
【００４２】
ここで、図７に示すように、相対位置入力時のポインタ５の表示位置は、操作ピン１８をスライド移動した際の移動量Ｋ１に対して所定倍の移動量を動くように設定されている。従って、操作ピン１８のスライド移動時の移動量Ｋ１（即ち、座標位置検出センサ２０が検出する移動量）と、画面４ａ上のポインタ位置の変化量Ｋ２との間の関係が例えば１：３の場合、操作ピン１８がスライド移動操作されると、画面４ａ上のポインタ５は、そのスライド移動時の移動量Ｋ１に対して３倍の変化量Ｋ２（＝３×Ｋ１）の距離を動く。
【００４３】
ＣＰＵ３１は、押下スイッチ９がオン操作されてポインティングデバイス６からオン信号Ｓonを入力すると、ポインタ５が画面４ａの表示ボタン上に表示されているか否かを判断する。この判断は、図８に示すようにポインタ５のＸ−Ｙ座標値が、表示ボタンの表示されたＸ−Ｙ座標値の何れかに含まれているか否かを判断することで行う。ポインタ５が画面４ａの表示ボタン上に重なって表示されていれば、ＣＰＵ３１はその表示ボタンに対応するプログラムを実行し、そのプログラムに応じた表示画面を画面４ａに表示する。
【００４４】
図３及び図４に示すように、パネル部１１の周縁には、下方（図４の矢印Ｚ１方向）に向かって延びる第１防水壁３６が延出形成されている。第１防水壁３６はパネル部１１の周縁全域から突設され、スイッチ回路１２を周りから囲った状態となる。従って、第１防水壁３６は、パネル部１１の周囲にあるクリアランス３７からケース７内に浸入した水（導電体）をスイッチ回路１２へ至らせない機能を果たしている。
【００４５】
スイッチ収容部１０の内壁と第１防水壁３６との間には、パネル部１１周囲のクリアランス３７からケース７内に浸入した水（導電体）をケース７外に排出する第１流通路３８が形成されている。この第１流通路３８はパネル部１１の周囲全域に亘って形成され、第１流通路３８の通路幅はパネル部１１の上下方向へのスライド移動を許容する程度の幅に設定されている。
【００４６】
図４に示すように、ケース７の開口部位１７には、アーム１３ａの下方位置に第２防水壁３９が形成されている。この第２防水壁３９は、水（導電体）が第１収容部８内（ケース７内）に入り込むことを抑制する役目を担い、ケース７の幅方向（図３及び図４のＸ軸方向）に延びるように形成されている。なお、第２防水壁３９が保護機構（第２壁部）に相当する。
【００４７】
ケース７の内部には、開口部位１７及び座標位置検出センサ２０（センサ部２２）の間の位置に第２流通路４０が形成されている。第２流通路４０は、第１収容部８内に入り込んだ水（導電体）をケース７外に排出する役目を担い、高さ方向（図３のＺ軸方向）に延びるように貫設されている。また、第２流通路４０は、ケース７の幅方向（図３及び図４のＸ軸方向）全域に亘って形成されている。なお、第２流通路４０が保護機構（第２流通路）に相当する。
【００４８】
図９は、ポインティングデバイス６の押下スイッチ９部分を拡大した斜視図である。第１防水壁３６の先端（下端）には、外方に突出する係止爪１１ａが複数形成されている。本例の係止爪１１ａは、互いに対向する各壁３６ａ，３６ｂに各々２つずつ（図９は、第１防水壁３６ａの２つのみ図示）形成されている。ケース７の内壁には、係止爪１１ａと相対する位置に係止溝７ｃが複数形成されている。
【００４９】
従って、操作ピン１８を押し込んでパネル部１１が押下操作された際には、係止爪１１ａが係止溝７ｃに案内され、パネル部１１の下方への移動が許容される。一方、操作ピン１８から指を離してパネル部１１の押下操作が解除された際には、スイッチ回路１２の復帰動作（ノブ１３ｃの戻り動作）に伴ってパネル部１１が上方へ移動するが、この移動過程で係止爪１１ａが係止溝７ｃに係止することによって、それ以上の上方への移動が規制される。
【００５０】
図１０は、パネル部１１を斜め上面から見た斜視図である。パネル部１１は、その操作面１９上に複数の溝部４１が形成されることによって操作面１９が凹凸形状となっている。これら溝部４１は、一方向に延びる溝群４１ａと他方向に延びる溝群４１ｂとが互いに直交する格子状に形成され、本例においては溝群４１ａがＸ軸方向に延び、溝群４１ｂがＹ軸方向に延びている。また、Ｘ軸方向に並ぶ各溝部４１，４１，…は等間隔（隣同士の間隔Ｘ１が同じ）に配置され、同じくＹ軸方向に並ぶ各溝部４１，４１，…も等間隔（隣同士の間隔Ｙ１が同じ）に配置され、これら間隔Ｘ１，Ｙ１はＸ軸方向及びＹ軸方向の間で同じ値に設定されている。
【００５１】
図１１は、パネル部１１及び操作ピン１８の縦断面図である。これら複数の溝部４１は、溝断面形状が三角形状に形成されている。従って、パネル部１１の操作面１９には山切り状の凹凸が複数形成された状態となり、換言すればピラミッド状の複数の突起４２がＸ軸方向及びＹ方向に等間隔で規則的に並んだ配置状態をとっているとも言える。また、軸部１８ｂの先端部１８ｃは溝部４１の形状に合わせて断面三角形状に形成され、本例においては形状が円錐で先端が球面（半球状）に形成されている。このため、操作ピン１８はその先端部１８ｃが溝部４１の壁面４１ｃに点接触した状態で当接する。
【００５２】
座標位置を選択操作する際、操作ピン１８を操作面１９上でＸ−Ｙ軸方向にで移動させてポインタ表示位置を変えるが、操作ピン１８は溝部４１に沿った移動のみが許容されるため、操作ピン１８の移動方向は図１０に示すように縦横斜め（即ち、図１０の矢印Ａ方向）に拘束される。なお、操作ピン１８を縦横方向に移動する場合には溝部４１に沿って直線的に移動するが、操作ピン１８を斜めに移動させる場合、実際には溝部４１の形状に合わせて操作ピン１８が溝部４１を階段状の経路で移動する。なお、溝部４１が拘束機構を構成し、先端部１８ｃが係止部に相当する。
【００５３】
さて、画面４ａ上のポインタ５をアイコンや機能ボタン等に位置合わせすべく、操作ピン１８を操作面１９上でＸ−Ｙ軸方向に操作した際、操作ピン１８の操作はリンク機構１４を介して座標位置検出センサ２０に伝達される。座標位置検出センサ２０は、自身のセンシング点Ｐで操作ピン１８のＸ−Ｙ軸方向への操作方向及び操作量を検出し、その相対位置データＤを演算制御装置２に出力する。演算制御装置２はこの相対位置データＤを基にポインタ５の表示位置制御を行ない、操作者の操作に応じた画面表示位置にポインタ５を表示する。
【００５４】
ところで、操作ピン１８のＸ−Ｙ軸方向の入力がリンク機構１４を介して座標位置検出センサ２０に伝達される構成としたので、パネル部１１にＸ−Ｙ座標系の検出センサを配置する必要はない。従って、パネル部１１に加工を施すことが可能となり、本例においてはこのパネル部１１の表面に、操作ピン１８の移動方向を拘束する複数の溝部４１を形成している。
【００５５】
このため、座標位置選択操作時、操作ピン１８は溝部４１に沿う方向にのみ移動が許容されることから、操作ピン１８の移動は縦横斜めに拘束される。従って、操作ピン１８の移動が縦横斜め方向にのみ許容された状態となるため、ポインタ５の座標位置を位置合わせする際に操作ピン１８（即ち、選択座標位置：ポインタ５）がふらつき難くなる。よって、図１２に示すようにポインタ５の移動軌跡Ｋがほぼ直線状をとることになるため、ポインタ５の位置合わせをスムーズに行うことが可能となり、座標位置を選択操作する際にかかる時間の短縮に効果がある。
【００５６】
ポインタ５がアイコンや機能ボタン等の表示ボタンに重なった状態となったとき、その表示位置状態で操作ピン１８を下方に押し込み操作する。すると、操作ピン１８の軸部１８ｂに押されてパネル部１１が下方に移動して押下スイッチ９がオン状態となり、ポインタ５で位置指定されたアイコンや機能ボタンが選択指定された状態となる。よって、ポインタ５で選択指定されたアイコンや機能ボタン等に対応するプログラムがＣＰＵ２６によって実行され、そのプログラムに応じた表示画面が画面４ａに表示される。
【００５７】
このエンター操作時には、操作ピン１８に押し込み力が付与されるため、操作ピン１８が図１１の矢印Ｙ１方向に移動しようとする力が作用する。しかし、図１１に示すように操作ピン１８の先端部１８ｃが突起４２によって移動が規制されるため、操作ピン１８に押し込み力が加わったとしても操作ピン１８（即ち、選択座標位置：ポインタ５）はふらつき難くなる。従って、エンター操作時に座標ズレが生じて操作者が意図する箇所とは異なる座標位置をエンター操作するような誤操作が生じ難く、エンター再入力を行なう状況が発生し難くなって、エンター操作にかかる時間の短縮に効果がある。
【００５８】
本実施形態の構成によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
（１）パネル部１１の操作面１９に、操作ピン１８のＸ−Ｙ軸方向への移動を案内する溝部４１を形成したので、操作ピン１８の移動が縦横斜めに拘束され、ポインタ５の座標位置を位置合わせする際に操作ピン１８をふらつき難くすることができる。従って、ポインタ５の位置合わせをスムーズに行なうことができ、座標位置を選択操作する際に要する時間の短縮化を図ることができる。更に、エンター操作を行なう際には操作ピン１８に押し込み力が働くが、このとき操作ピン１８は先端部１８ｃが突起４２に当接して移動が規制された状態となるので、エンター操作時においても操作ピン１８をふらつき難くすることができる。従って、エンター操作時に操作者が意図する箇所とは異なる座標位置を指定してしまうような状況を生じ難くすることができ、エンター再入力等の動作が生じ難くなってエンター操作に要する時間の短縮化も図ることができる。
【００５９】
（２）溝部４１には操作ピン１８の先端部１８ｃが引っ掛かった状態で係止するため、溝部４１によって操作ピン１８の移動を拘束すれば、簡単な構造でしかもより確実に操作ピン１８のふらつきを防止することができる。
【００６０】
（３）複数の溝部４１は格子状で、しかもＸ軸方向及びＹ軸方向に各々延びる形状をなしている。ところで、画面４ａに表示される各種アイコンや機能ボタンはＸ軸方向及びＹ軸方向に並んで表示される形態をとることが多いため、溝部４１が上記形状を採ればポインタ５がＸ軸方向及びＹ軸方向に沿って移動可能となり、ポインタ５を各種アイコンや機能ボタンに位置合わせし易くなる。
【００６１】
（４）溝部４１の溝断面形状が三角形状をなしていれば、溝部４１に取り付く操作ピン１８の先端形状がどのような形状であっても、溝部４１の壁面４１ｃのどこかに先端部１８ｃが当接するため、操作ピン１８が溝部４１に対して係止した状態をとる。従って、操作ピン１８はその先端部１８ｃの形状に拘らず溝部４１との間で係止状態となるため、先端部１８ｃの設計寸法を細かく合わせる必要がなくなる。よって、安価な操作ピン１８を用いることができ、ひいてはポインティングデバイス６の低コスト化を図ることもできる。
【００６２】
（５）溝部４１の溝断面形状を三角形状とし、操作ピン１８の先端部１８ｃを溝部４１に合わせた断面三角形状としている。従って、操作ピン１８がその先端部１８ｃで溝部４１と面接触した状態で係止可能となるため、操作ピン１８のふらつき防止効果を一層向上することができる。
【００６３】
（６）リンク機構１４を介して操作ピン１８のＸ−Ｙ軸方向の操作を座標位置検出センサ２０に伝達する構造を採用し、操作ピン１８の座標操作位置と、Ｘ−Ｙ軸方向の座標検出位置とを別々の位置とした。従って、エンター操作時に操作ピン１８が押下操作されたとしても、その際の操作力が座標位置検出センサ２０に直接作用しないため、座標位置検出センサ２０に過荷重をかけずに済むことから、座標位置検出センサ２０を破損し難くすることができる。
【００６４】
（７）操作ピン１８をＸ−Ｙ軸方向に操作した際の操作量が、リンク機構１４によって相似関係を持って座標位置検出センサ２０に入力される構造とした。従って、座標位置検出センサ２０の検出面２２ｃの面積Ｓａ（図２参照）が、操作ピン１８の操作面積（最大操作範囲：図２の二点鎖線領域）Ｓｂに対して小さく済むことから、座標位置検出センサ２０のサイズを小型化することができ、ひいてはポインティングデバイス６のサイズを小型化することができる。
【００６５】
（８）操作ピン１８の入力がリンク機構１４を介して座標位置検出センサ２０に伝達される構成としたので、座標位置検出センサ２０は高価なタッチパネルではなく、安価な相対位置検出系のセンサを用いることができる。従って、座標位置検出系のセンサに要するコストを低減でき、ひいてはポインティングデバイス６のコストを低減することができる。
【００６６】
（９）リンク機構１４を介して操作ピン１８のＸ−Ｙ軸方向の操作を座標位置検出センサ２０に伝達する構造を採用し、操作ピン１８の座標操作位置と、Ｘ−Ｙ軸方向の座標検出位置とを別々の位置とした。従って、第１防水壁３６、第２防水壁３９及び第２流通路４０等を設けることができ、ポインティングデバイス６の防水性を向上することができる。また、ケース７内の第２収容部２５に座標位置検出センサ２０を収容したので、座標位置検出センサ２０がケース７によって周囲を覆われた取付状態となり、座標位置検出センサ２０に水等が付着し難くなって、座標位置検出センサ２０に誤動作や故障等を生じ難くすることができる。更に、座標位置検出センサ２０にシール構造を施しているので、センシング部２２ａの周囲から水が浸入してプリント基板２２ｂに着水するような状況が生じ難くなり、座標位置検出センサ２０の高い防水性確保に一層寄与する。
【００６７】
なお、実施形態は前記構成に限定されず、以下の態様に変更してもよい。
・  溝部４１の溝断面形状は三角形状に限定されず、例えば四角形状や半円弧形状でもよく、その溝断面形状は特に限定されない。
【００６８】
・  複数の溝部４１は格子状に交差する形状をなすことに限定されず、各溝部４１が非平行状態に並ぶ形状であってもよい。また、各溝部４１は格子状であったとしても、各溝群４１ａ，４１ｂがＸ軸及びＹ軸に対して各々平行状態であることに限定されず、Ｘ軸及びＹ軸に対して所定の角度をもった状態で延びる形状でもよい。
【００６９】
・  拘束機構は、溝部４１によってできた凹凸形状であることに限定されず、例えば表面が粗面のマットであってもよい。
・  座標位置検出センサ２０は光学式センサを用いたセンサに限らず、例えばリニアエンコーダでもよい。また、座標位置検出センサ２０は相対位置を検出するセンサに限定されず、例えばタッチパネル等を用いて操作ピン１８の操作位置を絶対位置で検出するセンサでもよい。
【００７０】
・  座標位置検出センサ２０は、プレート２１がリンク機構１４に取り付けられ、センサ部２２がケース７に取り付けられることに限定されず、これを逆の取付位置としてもよい。
【００７１】
・  伝達機構は複数のアーム１３ａ〜１３ｄをパンタグラフ状に連結したリンク機構１４であることに限定されず、例えば１つの直線状のアームからなるアーム式伝達機構でもよい。アーム式伝達機構の場合、アームの先端に操作ピン１８を取り付け、基端に座標位置検出センサ２０を配置する。
【００７２】
・  操作ピン１８の先端部１８ｃの形状は円錐であることに限定されず、例えば四角錐でもよい。また、操作ピン１８の先端部１８ｃは球面（半球状）に限定されず、尖った形状でもよい。更に、操作ピン１８はピン形状のものに限定されず、パネル部１１を押込操作できるものであれば、その形状は特に限定されない。また、操作ピン１８はアーム１３ａと別部材であることに限定されず、アーム１３ａと一体に形成されていてもよい。
【００７３】
・  ポインタ表示は、操作ピン１８をスライド移動した際に定速で動くことに限らず、例えば操作ピン１８をスライド移動した際の移動量に応じて移動速度を変化させてもよい。
【００７４】
・  ポインティングデバイス６はケーブル６ａを用いた有線で接続されることに限らず、通信形式は無線であってもよい。
・  本例のポインティングデバイス６は、汎用のパーソナルコンピュータに採用されることに限らず、例えば車両のカーナビゲーションシステムに採用されてもよい。この場合、カーナビゲ−ションシステムの表示画面に表示されるポインタの位置合わせが、本例のポインタ表示制御装置によって行なわれる。また、本例のポインタ表示制御装置は、この種のカーナビゲーションシステムに採用されることに限らず、表示装置を有していてその画面上にポインタを表示するものであれば、その採用対象は特に限定されない。
【００７５】
・  ポインタ５は必ずしも矢印の絵柄である必要はなく、例えばアイコンや機能ボタンの色表示が変わることで選択状態を通知してもよい。
・  ポインティングデバイス６は必ずしも押下スイッチ９を備える必要はなく、エンター操作は入力装置３のエンターキーで行なうことも可能であるため、押下スイッチ９が省略されていてもよい。
【００７６】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
（１）請求項１〜６のうちいずれかにおいて、前記座標位置検出手段及び前記指定操作検出手段の少なくとも一方の電子回路への導電体付着を抑制する保護機構を備えた。
【００７７】
（２）ポインタの画面表示位置を変えて該画面上の座標位置を選択操作するポインティングデバイスにおいて、前記座標位置を選択する際に操作する操作部と、前記操作部の操作面と、前記操作部による操作を座標位置選択操作として検出する座標位置検出手段と、前記操作部が操作された際、当該操作を前記座標位置検出手段に伝達可能な伝達機構と、前記操作面に設けられ、前記操作部の移動を拘束する拘束機構とを備えたことを特徴とするポインティングデバイス。この場合、画面座標位置の選択操作のみを行なうことが可能なポインティングデバイスにおいて、選択指定した座標位置にふらつきを生じ難くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】一実施形態におけるコンピュータの概略を示す構成図。
【図２】ポインティングデバイスの平断面図。
【図３】ポインティングデバイスの外観を示す斜視図。
【図４】ポインティングデバイスの縦断面図。
【図５】リンク機構が回動した際の動作状態を説明する平面図。
【図６】コンピュータの電気的構成図。
【図７】座標位置操作時におけるポインタの表示位置遷移を説明する画面図。
【図８】ポインタでエンター操作を行なう際の画面の表示状態を示す画面図。
【図９】ポインティングデバイスの押下スイッチ付近を拡大した斜視図。
【図１０】パネル部を斜め上面から見た斜視図。
【図１１】パネル部及び操作部の縦断面図。
【図１２】表示装置の画面図。
【図１３】従来におけるポインティングデバイスの一部拡大断面図。
【図１４】同じく表示装置の画面図。
【図１５】座標位置指定操作をする際の座標ずれを説明する説明図。
【符号の説明】
【００７９】
４ａ…画面、５…ポインタ、６…ポインティングデバイス、７…ケース、１１…第２操作部としてのパネル部、１２…指定操作検出手段としてのスイッチ回路、１３ａ〜１３ｄ…アーム、１４…伝達機構としてのリンク機構、１６…固定軸、１８…第１操作部としての操作ピン、１８ｃ…係止部としての先端部、１９…操作面、２０…座標位置検出手段としての座標位置検出センサ、２１…被検出部としてのプレート、２２…検出部としてのセンサ部、４１…拘束機構を構成する溝部、Ｌ…直線、Ｔａ…固定点、Ｔｂ…操作点。
【図１】
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【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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【図１５】
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