(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作者が机上等の操作面に対して移動させる際の移動量を検出して、コンピュータ等の外部機器に送出する座標入力装置において、
該座標入力装置の前記操作面に対する移動量を検出する座標検出手段と前記操作面と平行な平面内の少なくとも２方向に摺動可能なごとくに前記座標入力装置上に支持されたダイヤル部と、
該ダイヤル部が前記座標入力装置に対して摺動した方向を検出するダイヤル部摺動方向検出手段と、
前記ダイヤル部に回転軸をもって固定され、前記操作面と平行な回転面を有する回転ダイヤルと、
該回転ダイヤルのダイヤル部に対する回転量を検出する回転量検出手段と、
該回転量検出手段により検出された回転量情報と、前記ダイヤル部摺動方向検出手段により検出されたダイヤル部摺動方向情報と前記座標検出手段により検出された座標情報とをコンピュータ等の外部機器に送出する情報送出手段と、を備え、
前記ダイヤル部の摺動可能方向は、操作者に近づく方向とそれに直交する左右方向とであって、前記ダイヤル部摺動方向検出手段が、操作者に近づく方向とそれに直交する左右方向とを検出可能である
ことを特徴とする座標入力装置。
【請求項２】
請求項１に記載した座標入力装置において、
前記ダイヤル部がいずれかの方向に摺動した状態で固定するダイヤル部固定機器を設けたことを特徴とする座標入力装置。
【請求項３】
請求項２に記載した座標入力装置において、前記ダイヤル部固定機器において、前記回転ダイヤルを回転平面に対して垂直方向にわずかに摺動させることより固定するものであることを特徴とする座標入力装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンピュータの座標入力に用いられる座標入力装置、特にマウスに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の座標入力装置としては、例えば従来のマウスのようなものがあった。
【０００３】
以下、従来のマウスについて説明する。
【０００４】
座標入力装置としてのマウスは、コンピュータにケーブルでつながれている。そのマウスの上にスイッチが二つ、マウスを置く操作面と接する所にボールが付いていて操作面上をボールが回転し、その回転量を検出して接続されているコンピュータにその回転量を知らせる。回転量によって作業場所の位置を移動したり、スイッチの使用を組み合わせることによって作業場所を決定したり、表示画面の移動などの操作をしたり、メニュの選択などを行っている。
【０００５】
更に最近では、インテリマウス（マイクロソフト社商標）のようなものが出てきている。
【０００６】
以前のマウスでは、画面上での操作で例えば、ある作業を画面内でやっていた時にその画面をスクロールさせたい場合、今までやっていた作業をいったん止めてからマウスのポインタをスクロールバーへと持っていき操作し、再びポインタを戻してきてから最初の作業を続けるというスクロール操作でポインタを移動させなければならないため、手間がかかった。
【０００７】
その点インテリマウスでは、上記のマウスのスイッチ二つの間にダイヤルを縦方向に設けることにより、上記のマウスの回転量を検出するボールとは独立して、１方向に限り回転量を検出することができるようになり、上記のような手間がかからなくなった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のような構成では、画面上での操作で、ある作業を画面内でやっていてその画面をスクロールさせたい場合、今までやっていた作業の中で回転量を検出するボールのほかに独立して回転量を検出する手段が１方向に限られていたため、例えば上下の画面のスクロールしかできなかった。
【０００９】
本発明は、このような課題に鑑みてなされた。すなわち、本発明の目的は、座標指示位置を動かさずにコンピュータ画面の上下左右スクロール、メニュ選択等を可能にする座標入力装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために本発明の座標入力装置は、操作者が机上等の操作面に対して移動させる際の移動量を検出して、コンピュータ等の外部機器に送出する座標入力装置において、該座標入力装置の前記操作面に対する移動量を検出する座標検出手段と前記操作面と平行な平面内の少なくとも２方向に摺動可能なごとくに前記座標入力装置上に支持されたダイヤル部と、該ダイヤル部が前記座標入力装置に対して摺動した方向を検出するダイヤル部摺動方向検出手段と、前記ダイヤル部に回転軸をもって固定され、前記操作面と平行な回転面を有する回転ダイヤルと、該回転ダイヤルのダイヤル部に対する回転量を検出する回転量検出手段と、該回転量検出手段により検出された回転量情報と、前記ダイヤル部摺動方向検出手段により検出されたダイヤル部摺動方向情報と前記座標検出手段により検出された座標情報とをコンピュータ等の外部機器に送出する情報送出手段と、を備え、前記ダイヤル部の摺動可能方向は、操作者に近づく方向とそれに直交する左右方向とであって、前記ダイヤル部摺動方向検出手段が、操作者に近づく方向とそれに直交する左右方向とを検出可能である、ことを特徴としている。
【００１１】
また、ダイヤルの摺動を固定する機構を設けている。
【００１２】
【作用】
この構成によって従来の座標入力機能に加え、少なくともダイヤルが回転する同方向の摺動機構が２方向となり、それに対応したアプリケーションを用いて操作者がダイヤル部を摺動、回転することによってダイヤル部の方向を摺動検出しながら回転量を検出し画面上を操作したり、あるいはダイヤル部を回転しながら操作者が画面上で選択したい内容を摺動検出通し操作することができるようになった。
【００１３】
【実施例】
＜実施例１の構成＞
【００１４】
以下、本発明の実施例１について、図面を参照しながら説明する。
【００１５】
図１は本発明の一実施例における座標入力装置の平面図であり、特にダイヤルを取り付けた様子を示す図である。
【００１６】
図２はダイヤル部の摺動機構の具体例を示す図である。
【００１７】
図１、２において、ダイヤル１１は、中心部がダイヤルを回転するための回転軸２１で固定されており、左右に回転することができる。望ましくは、指先で回転しやすいように、指と接するところが凹凸になっている。またその回転軸２１には、下方向（「回転軸２１の回転平面内と同じ平面内で操作者に対して近づく方向」をいう。以下この明細書において同じ。）及び左右方向にスライドができる機構(摺動機構)を設けてある。スイッチ２３との間にバネ２２をつけることにより、右のスイッチ２３が押された後、戻ってくる機構を設けている。
【００１８】
下、左のスイッチ２４、２５においても同様である。
【００１９】
スイッチ２３、２４、２５はダイヤルを回転するための回転軸２１の移動方向を検出するスイッチである。このスイッチには、マイクロスイッチ、またはタクトスイッチ（例えば、アルプス電気株式会社製の型番ＳＫＱＧＡＦ）などを用いることができる。
【００２０】
座標、ダイヤル部摺動方向、回転量の検出手段としてエンコーダを用いている。エンコーダとは、図４に示すものである。
【００２１】
図４で設けているフォトカプラＡ，Ｂの位相を９０°ずらすことによってＡ信号とＢ信号（Ａ、Ｂが遮光板によって光のｏｎ、ｏｆｆを受ける信号。以下この明細書において同じ。）の間に９０°の位相のずれが生じてくる。このことからＡ信号とＢ信号の光のｏｎ、ｏｆｆの切り換えの回数で回転量を検出することができる。
【００２２】
一方Ａ信号のｏｎ、ｏｆｆの切り換わりにおけるＢ信号のｏｎ、ｏｆｆ状態で回転方向を検出することができる。
【００２３】
このようなものをエンコーダという。なお、エンコーダに必要な電源はマウスとコンピュータとを接続するケーブルを介してコンピュータから供給する。
【００２４】
情報送出手段に関しては、従来のマウスにおけるものとほとんど同様である。操作ボタン１２は従来のマウスにおける操作ボタン(右ボタン、左ボタン)と同様である。従来に加えてダイヤルの回転量、ダイヤル部の摺動方向情報をコンピュータの外部機器に送出する点が異なる。
【００２５】
＜実施例１の動作＞
以上のように構成された座標入力装置について、以下にその動作を説明する。
【００２６】
ダイヤル１１の中心部が指示器に対し、ダイヤル１１が回転する同方向の平面内の相直交する２方向に下左右いずれかが押された場合にスイッチ２３、２４，２５のいずれかが入る。
【００２７】
ダイヤル１１の左右の回転に伴う回転量と回転方向をエンコーダにより検出することができる。
【００２８】
ダイヤル１１の中心部が下左右の移動方向がわかるスイッチ機能になっているため、スイッチを押しながらダイヤルを左右に回転することも可能である。
【００２９】
座標情報とスイッチ２３、２４、２５にダイヤル１１の回転量とダイヤルの移動方向を検出するスイッチ２３、２４、２５の情報をホストに通信手段を通じて提供することができる。
【００３０】
さらにいえば、必要なマウスドライバ（コンピュータ側に組み込むプログラムであってデバイスドライバの一種）をコンピュータに組み込み、それに対応したアプリケーションソフトを用いることで次のことが可能となる。
【００３１】
図５を参照しつつ、本発明の座標入力装置をコンピュータの画面上のスクロールバーについて応用した例を説明する。右向きにスイッチを押しながらダイヤルを回転すると上下スクロールバー５１が、その場で可能となり、左向きにスイッチを押しながらダイヤルを回転すると左右のスクロールバー５２が、その場で（マウスによる座標指示位置を動かすことなく）可能となる。
【００３２】
メニュ選択に関して、例えば左向きのスイッチによりメニュバー５３を選択できるとすると左向きにスイッチを押しながらダイヤルを回転するとメニュバー５３を、その場で選択することができる。
【００３３】
また、ジョグダイヤルのような使い方もできる。ダイヤルを押さずに回転させながら内容（ジョグ）を選択し、いずれかの方向にダイヤルを１回若しくは２回押すことで内容を選択決定するという用い方もマウスドライバ次第で可能となる。
【００３４】
これらの実施例は、マウスドライバの如何によって完成されるものであるが、マウスドライバの機能はマウスがコンピュータ側に送出する情報をどのように扱ってコンピュータのＯＳ(基本ソフト)又はアプリケーションソフトに渡すかに関するものである。上に述べた応用が可能となるのはあくまでも本発明に係るマウスが通常の座標情報以外にダイヤルの回転量、回転方向、及びダイヤル部の摺動方向の情報をもコンピュータに送出することによる。ここでは、スクロールバーの操作、あるいはメニュー選択、ジョグダイヤルについて適用した例を説明したが、これに限るものではなく他の応用も可能である。
【００３５】
＜実施例２の構成＞
基本的構成は 図１と同様である。以下、本発明の実施例２の摺動機構について、図３を参照しながら説明する。
【００３６】
図３は、ダイヤル部の摺動機構の変形例を示す図である。
【００３７】
図３において、回転軸が上下（ダイヤルの回転平面内で操作者に近付く方向が下、その逆が上）に動く時には、回転軸３１がスライド枠３６の中を上下に摺動するとともにスライド枠３７全体が上下方向に摺動する。その時にスライド枠３７は、ガイドレール３８に沿って摺動し、その長手方向が左右に伸びる状態を保ったままスライドする。
【００３８】
同様に回転軸が左右に動いている時には、回転軸３１がスライド枠３７の中を左右に摺動するとともにスライド枠３６全体が左右方向に摺動する。その時にスライド枠３６は、ガイドレール３９に沿って摺動し、その長手方向が上下に伸びる状態を保ったままスライドする。
【００３９】
＜実施例２の動作＞
【００４０】
実施例１での摺動機構では、スイッチがいずか一つしか入らない。実施例２では、下方向のスイッチ３４が入るとともに右のスイッチ３３を入れたり、左のスイッチ３５を入れたりすることもできる。
【００４１】
＜実施例３の構成＞
【００４２】
基本的構成は 図１、３と同様である。以下、本発明の実施例３のについて、図４を参照しながら説明する。
【００４３】
図４は、図１の断面１３における断面図である。
【００４４】
点線で囲まれた４５には図３と同様の機構が設けられているため実施例２と同様に回転軸４１を操作することができる。
【００４５】
その回転軸４１には、バネ４２がついており、ダイヤル４４がダイヤル４４の回転面に垂直な方向であって操作面に近づく方向に押された場合、戻ってくる機構になっている。
【００４６】
また、その時ダイヤル４４は上下左右あらゆる方向に摺動可能であり、かつダイヤル固定板４３により摺動した方向でダイヤル４４を固定することができる機構になっている。
【００４７】
ダイヤル固定板４３は座標入力装置に固定されていてダイヤルの向きに凹部がいくつか設けられている。そのダイヤル固定板４３の凹部にはダイヤル４４の凸部がはまるようになっている。
【００４８】
また、回転軸４１にはフォトカプラＡ、Ｂが回転軸４１の中心を向くように、かつ位相が９０°ずれた位置に付けられている。
【００４９】
そして、回転軸４１にはフォトカプラＡ、Ｂ自身の回転を防ぐためにフォトカプラＡ、Ｂが付いている部分より下部は回転軸４１が円柱ではなく四角柱となっている。
【００５０】
＜実施例３の動作＞
【００５１】
図４において、ダイヤルの回転面に垂直な方向であって操作面に近づく方向にダイヤル  を押すことによって摺動させるだけでなく、摺動させた方向でダイヤル４４を固定、解除することができる。
【００５２】
＜拡張＞
本発明では、操作ボタン１２は必須のものではない。従来のマウスにあった左右のボタンを回転ダイヤルの操作に置き換えることが可能である。
【００５３】
本実施例では、ダイヤルのスイッチ機能を複数、または複数の組み合わせを設けても良い。
【００５４】
本実施例では、コンピュータと座標入力装置との情報転送の仕方としてケーブルによるもの、赤外線通信によるもの、無線通信によるもの等のいずれの場合も含まれる。
【００５５】
赤外線通信や、無線通信でマウスとコンピュータとの間のやりとりをする場合には、マウスとコンピュータとを結ぶケーブルが存在しないので、マウス内で必要な電源はその筺体内に設けた電池、バッテリーなどから供給することになる。
【００５６】
＜発明の効果＞
以上のように本発明によれば、インテリマウスのような座標入力装置から座標入力装置に座標入力装置が置かれる操作面と平行にしてダイヤルを設けることにより、回転量を検出するボールのほかに独立して回転量を検出する機能が１方向に限られることなく、少なくとも２方向に独立して回転量を検出する機能ができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る座標入力装置の平面図
【図２】  ダイヤル部の摺動機構の具体例を示す図
【図３】  ダイヤル部の摺動機構の変形例を示す図
【図４】  実施例３の構成を図１の断面１３において示した断面図
【図５】  本発明を画面のスクロールやメニュ選択に応用した例を示すコンピュータ画面
【符号の説明】
１１、４４  ダイヤル
１２  操作ボタン
１３  実施例３の構成を示す図４の断面を図１中に描いたもの
２１，３１，４１  回転軸
２３，２４，２５、３３、３４、３５  スイッチ
２２、３２、４２  ばね
３６、３７  スライド枠
３８、３９  ガイドレール
Ａ、Ｂ  フォトカプラ
４３  ダイヤル固定板
４５  ダイヤル部摺動機構
５１  上下スクロールバー
５２  左右スクロールバー
５３  メニュバー
【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】
0004022304.tif 000006