入力装置及び再生方法
【課題】 特別なソフトウェアをコンピュータにインストールすることなく他の入力装置の入力やインターネットの各種機能入力が１つのホイールで切換選択可能な入力装置及び入力方法を得る。
【解決手段】 マウス本体２０内に各種機能切換可能なＣＵＰ４９及び機能選択用スイッチ４２Ｌ、４２Ｒを設け、ホストコンピュータ３２のディスプレイ３３に直接接続或いはデータ伝達可能とし、イメージ２９を１つのホイール走査で制御可能な入力装置及び入力方法を提供する。
【解決手段】 マウス本体２０内に各種機能切換可能なＣＵＰ４９及び機能選択用スイッチ４２Ｌ、４２Ｒを設け、ホストコンピュータ３２のディスプレイ３３に直接接続或いはデータ伝達可能とし、イメージ２９を１つのホイール走査で制御可能な入力装置及び入力方法を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）プラグを有するマウスやポインテングデバイスの様な入力装置及び入力方法に係わり、特に、スクロールホイールの回転及び押圧の他に左右に揺動可能となし、キーボード等の他の入力装置が持つ複数の機能を出力できる様にしたスクロールホイールを有する入力装置及び入力方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、マウスのハウジングに設けた、スクロールホイールの一部を突出させて、回動可能に収容してユーザが操作できるようにするために、このスクロールホイールをシャフトの周りにエンドレスに回動可能で、且つ、シャフトに直交する軸を中心にして揺動可能とし、このスクロールホイールの回動を検出するためのセンサと、シャフトに直交する軸上に設けた揺動センサからの信号に基づき、ディスプレイ上のイメージを、回動に応答して垂直スクロールし、揺動に応答して水平スクロールする様にした入力装置としてのマウスが特許文献１に開示されている。
【０００３】
上述の特許文献１に開示されている構成によれば、図９に示す様にユーザがディスプレイ上のイメージを複数のＹ及びＸ軸に沿って複数の方向にスクロールしたい時は、ユーザがスクロールホイール１を回動させ、及び／又は、横方向に動かすと、夫々、縦方向及び／又は横方向にスクロールされる。ユーザがスクロールホイール１とシャフト２を回動させたとき、その回動が回動検出システム（図示せず）によって検出され、イメージがディスプレイのＹ軸方向に、すなわち上方または下方のいずれかにスクロールされる回動検出システムを使用することができる。この検出システムは周知のもので、光源と、エンコーダホイールと、光検出器とが含まれ、スクロールホイール１を回動させたとき、エンコーダホイール上のブレードが光線を周期的に遮断する。この光検出器はこの遮断を検出するものであり、コントローラに結合されており、信号を生成してその信号をホストコンピュータに中継し、ディスプレイ上のイメージをＹ方向に上下にスクロールしている。
【０００４】
スクロールホイール１には、横方向動き検出システム３が含まれており、横方向動き検出システム３は少なくとも１つのセンサ４Ｌ、４Ｒを有し、このセンサ４Ｌ、４Ｒにより、スクロールホイール１がいつ横方向の動きをしたかを検出する。スクロールホイール１には、コントローラも含まれており、このコントローラにより、センサ４Ｌ、４Ｒからの出力が解釈され、その出力が信号に変換されて得られた信号がホストコンピュータ（図示せず）に供給される。
【０００５】
コントローラには、マイクロプロセッサ５Ｌ、５Ｒが含まれ、このマイクロプロセッサ５Ｌ、５Ｒにはセンサ４Ｌ、４Ｒが接続してあり、このセンサ４Ｌ、４Ｒにより、スクロールホイール１の横方向の動きを表す信号のホストコンピュータ用信号が生成される。この生成された信号は、スクロールホイール１への横方向の応力を表しており、この信号によりディスプレイ上のイメージのＸ軸方向のスクロールが制御される。したがって、イメージは、応力の大きさと方向に応じて、スクロールされる。スクロールホイール１の横方向の動きには、ハウジング６に対するスクロールホイール１の直線移動（シャフト２の横方向の動き）と、スクロールホイール１の横方向へのチルト（ｔｉｌｔ）即ち、揺動が含まれる。
【０００６】
センサ４Ｌ、４Ｒは、図９に示すように、シャフト２の端部７Ｌ、７Ｒの近傍に配置することができる。或いは、センサ４Ｌ、４Ｒはスクロールホイール１の側面に接触するように、ハウジング６の内面に固定させることもできる。センサ４Ｌ、４Ｒは、接触センサか、歪みゲージか、又は付勢された圧力板（ｆｏｒｃｅ ｐｌａｔｅ）か、周知の圧力センサか、動きセンサの例えば光センサか、水銀スイッチ等を使用することもできる。
【０００７】
図９に示す例では、マウスのハウジング６内ではなくキーボードのハウジング内に置いた場合であるが、シャフト２の各端部７Ｌ、７Ｒ近傍にセンサ４Ｌ、４Ｒが配置してある。スクロールホイール１が誤って横方向に微小に動かされても、シャフト２がこれら接触センサ４Ｌ、４Ｒのどれにも接触しないようにするため、これらセンサ４Ｌ、４Ｒをシャフト２の端部７Ｌ、７Ｒから離して配置している。又、シャフト２のハウジング６内の最大許容動きに対応する位置に、これらセンサ４Ｌ、４Ｒを配置しても良い。
【０００８】
シャフト２の端部７Ｌ、７Ｒか、スクロールホイール１の側面か、又はスクロールホイール１若しくはシャフト２から延在させた他の構造物例えばフランジがこれらセンサ４Ｌ、４Ｒに接触すると、センサ４Ｌ、４Ｒにより信号が生成され、この信号がマイクロプロセッサ５Ｌ、５Ｒを介して、ホストコンピュータに中継される。そこで、ユーザがイメージをＸ軸方向に移動させたいときは、ユーザは、所望の水平スクロール方向と一致する横方向に、スクロールホイール１を動かすことでシャフト２がいずれかのセンサ４Ｌ、４Ｒに接触するまでスライドさせる。図９に示した構成では、シャフト２の端部７Ｌ、７Ｒがセンサ４Ｌ、４Ｒのいずれかと接触した後に、ディスプレイ画面内イメージのスクロールが開始される様に成されている。
【０００９】
又、マウスハウジングの上面に設けたボール又はホイールの他にマウスハウジングの左右側面にスクロールホイールを設け、左右ホイールの回転動作情報を利用して、コンユータの画面上の表示内容をスクロールしたり、ズームしたり、イメージを回転する様なプログラムを構成したスクロールマウスが特許文献２に開示されている。
【００１０】
図１０は特許文献２に開示されたマウスに設けられたこれらのボールマウスの斜視図を示すものであり、図１０に於いて、１０はマウス本体、１１は上面のスクロール用ボール或いはホイール、１２Ｌは左側面のホイール、１２Ｒは右側面のホイールである。これらのボールやホイールはその回転動作をコンピュータに伝えることができ、コンピュータソフトウェアがその情報を利用して、コンピュータ画面上の表示内容をスクロールしたりズームしたり、画面上の表示物を回転する。この様なマウス本体１０に設けられたボール１１や各ホイール１２Ｌ、１２Ｒの回転動作情報の利用例が以下（イ）乃至（ハ）の様に示されている。
【００１１】
（イ） テキスト編集の場合の上面ボール１１は上下と左右方向にスクロールし、画像編集の場合は任意方向にスクロールし、左側面ホイール１２Ｌはズームする。
（ロ） 上面ボール１１は水平面内の任意軸のまわりに表示物を回転し、左側面ホイール１２Ｌは鉛直軸のまわりに表示物を回転し、右側面ホイール１２Ｒはズームする。
（ハ） 上面ホイール１１は上下にスクロールし、左側面ホイール１２Ｌは左右にスクロールし、右側面ホイール１２Ｒはズームする。
【００１２】
上述の構成によれば、上面ボール１１の回転により任意方向へのスクロールや表示物の任意方向への回転が可能になる。又、左右側面のホイール１２Ｌ、１２Ｒを夫々回転することにより、キーボード上のキーを押さずともマウス本体１０を持つ手だけで、コンピュータ画面の表示内容をスクロール或いはズームすることができる旨の記載がある。
【００１３】
上記した、特許文献１及び特許文献２に記載の入力装置やマウスの構成によると、シャフト２付のスクロールホイール１や左右側面ホイール１２Ｌ、１２Ｒ等をマウスに付加して、他の機能を動作させるためにはこれ等の機能動作を行なうためのソフトウェアを用意し、コンピュータ上にインストールした後にマウスを使用する煩わしさがあった。
【００１４】
又、従来の一般的に使用されているマウスでは専用のソフトウェアが無い場合は左右釦、スクロール、スクロール釦、カーソル移動のみをコンピュータに入力していたために、入力装置としてはマウスとキーボードとを併用しなければならない煩わしさがあった。
【特許文献１】特開２００４−３８９４７号公報
【特許文献２】特開２００１−３４４０６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は上述の課題を解決するためになされたもので、本発明が解決しようとする第１の目的は、キーボード上で複数のキー操作を行なうと共にマウス操作をしなければならないキーボード上の操作の一部をマウスのみで入力可能な入力装置及び入力方法を提供するものである。
【００１６】
本発明の第２の目的はマウス等の入力装置に付加するソフトウェアを用意する必要が無く、マウスにＵＳＢプラグを設け直接コンピュータに接続するだけで各種機能動作可能な入力装置及び入力方法を提供するものである。
【００１７】
本発明の第３の目的はマウス等の入力装置に切換手段を付加することで複数の機能動作をマウス本体に持たせ複数の各種機能を切換動作可能な入力装置及び入力方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の入力装置は、画面表示装置の画面上に映出したイメージを制御するように成した入力装置に於いて、入力装置のハウジング上に設けられ、ハウジングの垂直方向の押圧及び垂直方向と直交する水平方向に揺動可能と成されたスクロール用の回動手段と、ハウジングの側面或いは底面に設けられた複数の機能切換用の切換手段と、複数の機能を切換え動作させるコンピュータと、を具備し、機能切換用の切換手段の機能切換に応じてスクロール用の回動手段の水平方向の揺動により所定の機能を画面表示手段に出力するように成したものである。
【００１９】
本発明の再生方法は、画面表示手段の画面上に映出したイメージを制御するように成した入力装方法に於いて、この入力方法に用いられるハウジング上に設けられたスクロール用の回動手段をハウジングの垂直方向の押圧及び垂直方向と直交する水平方向に揺動させるステップと、ハウジングの側面或いは底面に設けられた複数の機能切換用の切換手段を切換えるステップと、コンピュータにより複数の機能の一つを切換えたステップに対応した動作を出力させるステップと、を有し、機能切換用の切換ステップの機能切換に応じてスクロール用の回動手段の左右方向の揺動ステップにより所定の機能を画面表示手段に出力するように成したものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によると、キーボード上で複数のキー操作を行なうと共にマウス操作をしなければならないキーボード上の操作の一部をマウスのみで入力可能な入力装置及び入力方法を得ることが出来る。
【００２１】
本発明によると、マウス等の入力装置に付加するソフトウェアを用意する必要が無く、マウスにＵＳＢプラグを設け直接コンピュータに接続するだけで各種動作可能な入力装置及び入力方法を得ることが出来る。
【００２２】
本発明によると、マウス等の入力装置に切換手段及び各種機能切換制御可能なハードウエア或いはソフトウェアＩＣを付加することで複数の機能動作をマウス本体に持たせ複数の各種機能を切換動作可能な入力装置及び入力方法得ることが出来る。
【００２３】
本発明によると、キーボード上からは複数のキーを使用して入力していた動作がマウス上のマルチファンクションホイールの１種類の動作に置き換えることが可能な入力装置及び入力方法を得ることが出来る。
【００２４】
本発明によると、従来の１１種類の機能をマウスに設けた２個のスイッチで兼用可能な入力装置及び入力方法を得ることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の１形態例の入力装置及入力方法を図１乃至図８によって説明する。図１は本発明の入力装置の１形態例を示す系統図、図２は本発明の入力装置の１形態例を示す回路図、図３は本発明の１形態例のコンピュータ及び入力装置の表面側の外観斜視図、図４は本発明の１形態例の入力装置の裏面側の外観斜視図、図５は本発明の１形態入力装置の組み立て状態を示す斜視図、図６は本発明の１形態例の入力装置のホイールアッセンブリの斜視図、図７は本発明の１形態例の入力装置のホイールアッセンブリのスイッチ配置を示す平面図、図８は本発明の入力装置に用いるマルチフリクションホイールの機能説明図である。
【００２６】
以下、図１乃至図８に於いて、本発明の入力装置をマウスに適用した場合の機構的構成を図３乃至図５によって説明する。図３（Ａ）（Ｂ）は本発明の入力装置に接続されるコンピュータ及びディスプレイの斜視図と、入力装置としてのマウスの外観表面図を、図４（Ａ）はマウスの外観背面図を、図４（Ｂ）はスライド用のスイッチの拡大平面図を、図５はマウス本体の組み立て状態を示す斜視図である。マウス本体２０は図４（Ａ）及び図５の組立状態図に示す様な略瓢箪型の合成樹脂で成型した底板２１と底面が瓢箪型で垂直方向（高さ方向）の前後に大きなＲを取ったドーム形状のカバー２２で構成されている。
【００２７】
底板２１には図４（Ａ）（Ｂ）に示す様に各種機能を切換るためのファンクション切換用のスライドスイッチ（以下ＳＷと記す）２３のノブ２４を矢印Ａ，Ｂ方向にスライドさせる為の楕円形状の窪み２５と楕円孔（図示せず）が形成されている。図４（Ｂ）の場合はノブ２４をスライドすることで１乃至４の４段階の機能（ファンクション）切換が出来る様に構成されている。又、底板２１には、窪み２５と並設してＬＥＤの様な光学センサ２７用の光路となる透孔２６が穿たれている。図４（Ａ）では、このＳＷ２３は底板２１に取り付けたがユーザがマウス本体２０を握持する際に親指及び小指が接触しないカバー２２の側壁等に取り付けても良い。
【００２８】
カバー２２内の前面には図５及び図６に示す様なスクロールホイールアセンブリ（以下ＨＡと記す）が配設されている。このＨＡは回動手段３０を構成するもので、スクロール用のホイール２８を有する。回動手段３０のホイール２８は、図３（Ａ）に示すコンピュータ３２のディスプレイ３３の画面３１上のイメージ（画像や文字列やカーソル等も含む）２９を、複数のＸ軸及びＹ軸方向にスクロールするホストコンピュータやインターネットアプライアンスの入力装置であって、この回動手段３０はマウス本体２０だけでなくキーボードや他の周辺機器や情報携帯端末など内に配設させる様にしても良い。
【００２９】
マウス本体２０の前面側から導出されたワイヤ３４の先端には、ＵＳＢ用のプラグ３５が接続され、コンピュータ３２に設けたＵＳＢソケット３６に挿入可能と成されている。勿論、無線送受信装置等を介してワイヤレスに接続する様にしても良い。特に、本発明の回動手段３０はディスプレイ３３の画面３１上のイメージ２９を垂直方向（Ｙ軸方向）にスクロールのための通常の回動操作に加えて、左右横方向に操作して、ディスプレイ３３上の画面３１のイメージ２９を水平方向（Ｘ軸方向）にスクロールすることが出来る。
【００３０】
回動手段３０の動きに於いて、本発明で「水平方向」とは、回動手段３０が、マウス本体２０のカバー２２に穿たれた開口部２２ａ内での左右両側壁方向への動きであり、回動手段３０のホイール２８の回動方向と直交する軸の方向への動き、又は、回動手段３０のホイール２８の回動面が、マウス本体２０の開口部２２ａの左右両側壁を結ぶ方向に対して、ある角度をなして左右に傾斜した状態で水平移動が行われる様な揺動をも含めて、以下「水平方向」への揺動と記して説明を進める。
【００３１】
図３（Ｂ）に示すように、マウス２０のカバー２２の縦長の開口部２２ａ内に配設された円盤状のスクロール用のホイール２８は、その一部がマウス本体２０のカバー２２の開口部２２ａの外面から突出され、その突出部の先端のホイール２８の円周部をユーザが触れて操作出来る様になっている。
【００３２】
以下、図５及び図６によって、マウス２０内の大略構成を説明する。図５に示す様に、カバー２２はユーザが手の平を載せるドーム状の合成樹脂成型されたドーム状部２２ｂと、金属製の開口部エスカッション３６Ｃと、金属製の左右枠部材３６Ｌ、３６Ｒと、これらドーム状部２２ｂと、開口部エスカッション３６Ｃと、金属製の左右枠部材３６Ｌ、３６Ｒとが被せられるドーム部３７と、このドーム部３７と一体化されたユーザの親指と小指で握持する合成樹脂成型された括れ部３８とで構成されている。
【００３３】
上述の金属製の開口部エスカッション３６Ｃはドーム状部２２ｂの開口部２２ａの縁に嵌め合わされ固定される。又、左右枠部材３６Ｌ、３６Ｒはカバー本体２２ｃのドーム部３７と左右の括れ部３８間に形成した凹部には嵌め込まれ、ビス４０ａ、４０ｂで固定され図３（Ｂ）に示すカバー２２が構成される。
【００３４】
図５において、底板２１に穿った透孔２６上には光学センサ２７に至るレンズ等の光学系アッセンブリ４５が載置固定されると共にマウス用のプリント回路基板４６に設けた溝４８を底板２１に立設した左右支持部４７Ｌ、４７Ｒが貫通する様にマウス用プリント回路基板４６を載置固定している。
【００３５】
マウス用プリント回路基板４６には光学センサ２７及び機能切換用のスライド用のＳＷ２３並びに各種機能を切換え動作させるコンピュータ（ＣＰＵ）４９を含でいる。尚、５０Ｌ、５０Ｒはマウス本体２０の左右クリック作動時に動作するスイッチ、４２Ｃは回動手段３０の押圧操作時に画面３１のＹ軸方向に自動的にスクロール動作するセンサとして機能するスイッチを示している。
【００３６】
図５に於いて、４１はＲＦ用のプリント回路基板を示し、このプリント回路基板４１には前部に形成した切溝の左右端に回転手段３０のホイール２８を水平方向に揺動させた時に動作する左右スイッチ４２Ｌ、４２Ｒが取り付けられ、底板２１に立設した左右支柱４３Ｌ、４３Ｒと中央支柱４３Ｃ並びに断面Ｌ字状の左右枠４４Ｌ、４４Ｒ上に載置され中央支柱４３Ｃにプリント回路基板４１はビスを介して固定されている。
【００３７】
底板２１に立設した左右支持部４７Ｌ、４７Ｒには図５及び図６並び図７に示すＨＡを構成する回動手段３０が片持ち状態で底板２１に枢着され、下方向（図６の矢印Ｃ方向）と左右方向（図６の矢印Ｄ、Ｅ方向）の水平方向に揺動可能に傾斜した状態で左右支持部４７Ｌ、４７Ｒに枢着させている。
【００３８】
回動手段３０は図６に示す様に略舟型に形成された合成樹脂等で成型したホイールカバー５１内にホイール２８の中心に軸５２を挿入して固定したホイール軸５２を回動可能に枢着する。ホイールカバー５１の先端にはプリント回路基板４１に取り付けられている左右スイッチ４２Ｌ、４２Ｒを「オン」「オフ」制御する図６及び図７に示すような略直方体状の係合子５３が設けられている。従って、回動手段３０を水平方向の左右に揺動させることで、プリント回路基板４１に取り付けられた左右ＳＷ４２Ｌ、４２Ｒのアクチュエータは係合子５３の左右側面で押圧されて「オン」状態にすることが出来る。又、ホイールカバー５１の下端にはＳＷ４２Ｃを押圧する３角形状の舌片５８が設けられている。
【００３９】
ホイール軸５２にはマウスで通常広く利用されているホイールエンコーダ５５が取り付けられると共にホイールカバー５１の下端には回転方向、左右方向（水平方向：Ｘ軸方向）、下方向（垂直方向：Ｙ軸方向）の４方向に回転、揺動、押圧可能な断面略Ｕ字状のベースケース５６が取り付けられ、このベースケース５６に固定された軸５７を底板２１に立設し左右支持部４７Ｌ、４７Ｒに少なくとも左右方向（Ｄ、Ｅの水平方向）上下方向（Ｃｎ垂直方向）に揺動可能に枢着してある。
【００４０】
上記した構成の入力装置としてのマウス２０の本発明の系統図及び回路図を図１及び図２によって詳記する。図１は、本発明の機能的系統図を示すものでマウス本体２０内にはＣＰＵのソフトウェア或いはハードェアによって、キーボード上のキー操作に伴う出力データやインターネット・エクスプローラ制御、ネットスケープ・ナビゲータ制御等の操作に伴う出力データを出力する様に成されている。
【００４１】
図１に於いて、ＣＰＵ４９（ソニー製・ＣＹ７Ｃ６３７４３ＩＣ）内ではマウス本体２０の回動手段３０のホイール２８を左右の水平方向の及び下方向に押下（垂直方向）させた場合、複数のファンクション（機能）のポジション１乃至ポジション４で示す後述する複数の機能に応じた出力データを出力切換部５９に出力する。出力切換部５９の出力はポジション制御切換スライドのＳＷ２３によってポジション１乃至ポジション４のいずれかを出力する様に選択される。
【００４２】
出力切換部５９の出力端子はプリント回路基板４１に設けた左右ＳＷ４２Ｌ、４２Ｒ及びプリント回路基板４６に設けたＳＷ４２Ｃを介してワイヤ３４に接続されたＵＳＢプラグ３５が外部のコンピュータ３２のＵＳＢソケット３６に挿入されてディスプレイ３３の画面３１の所定のイメージ２９を制御する。
【００４３】
次に、図２にマウス本体２０の全体的回路を示す。以下、図２に於いて図１との対応部分には同一符号を付して説明する。２３はポシション１乃至ポシション４制御用の図４（Ｂ）で説明したスライド切換用のＳＷであり可動接点ａは接地電位に落とされ、固定接点ｂ〜ｅはＣＰＵ４９の夫々の端子１８、１７、７、８に接続されている。
【００４４】
６０は回動手段３０によって切換選択されるホイールスイッチを示すもので、５０Ｌ、５０Ｒは図５に示す左右クリック用のＳＷ、４２Ｌ、４２ＲはＲＦプリント回路基板４１上の左右ＳＷ、４２Ｃはマウス用プリント回路基板４６上の押圧用ＳＷであり、ＳＷ５０Ｌ、５０Ｒ、４２Ｌ、４２Ｒ、４２Ｃの１端は夫々接地電位に落とされ、夫々の他端はＣＰＵ４９の端子３、４、２０、２、１に接続されている。
【００４５】
６１はホイール２８のスクロール時に時計或いは反時計方向に回転する際に動作するＳＷを示し、双投型のＳＷの可動接点ａ、ｂ側は接地電位に落とされ、固定接点ｃ、ｄ側は抵抗Ｒ３、Ｒ４と１端が接地されたコンデンサＣ３、Ｃ４を介しＣＰＵ４９の端子２４、２３に接続されている。
【００４６】
ＵＳＢプラグ３５の１乃至３の端子はＣＰＵ４９の端子１４、（ＶＣＣ）、１５（−Ｄ）、１６（＋Ｄ）に接続され、ＶＣＣラインはコンデンサＣ１、Ｃ２を介し1端を接地し、＋ＤラインはコンデンサＣ７を介して接地され、−ＤラインはＣＰＵ４９の端子１５と端子１１間に抵抗Ｒ１が接続されている。ＵＳＢプラグ３５の端子４は接地電位に落とされ、端子５はインダクタンスＬ１を介し接地されている。
【００４７】
６３は光学センサＩＣを示すもので、図４（Ａ）や図５で説明したＬＥＤ等の光学センサ２７や光学アッセンブリ４５を制御するもので、ＬＥＤ１に加えたＶＣＣ電圧は光学センサＩＣ６３のＸＹＬＥＤ端子６に接続されている。又、端子７、８にはコンデンサＣ５とＣ６の並列回路を介して参照用電圧ＲＥＦＡ、ＲＥＦＢが供給され、１８．４８ＭＨＺの水晶発振器Ｘ１が端子９、１１間に接続され、端子１０、１２は接地されている。ＶＣＣ電圧は１端が接地されたコンデンサＣ８を介し端子１３に接続されてＶＤＤ電圧を得ている。又端子１４には抵抗Ｒ２を介し接地されている。更に、光学センサＩＣ６３の端子１、１６，１５はＣＰＵ４９の端子２２、２１、５に接続されている。尚、ＣＰＵ４９の端子９，１０は接地電位に落とされる。
【００４８】
上述の図１の系統図及び図２の回路図に基づき図８の表により本発明１実施例の動作を詳記する。本発明の回動手段は図９の従来例と同様にユーザが図３（Ａ）に示すディスプレイ３３上のイメージ２９を複数のＹ及びＸ軸に沿って複数の方向にスクロールしたい時は、ユーザがスクロール用のホイール２８を回動させ、及び／又は、横方向に動かすと、夫々、縦方向（Ｙ軸）の及び／又は横方向（Ｘ軸）にスクロールされる。ユーザがホイール２８を回動させたとき、その回動がホイールエンコーダ５５等の回動検出システムによって検出され、イメージ２９がディスプレイ３３のＹ軸方向に、即ち、上方または下方のいずれかにスクロールされる回動検出システムを使用することができる。又、ホイール２８を押下させた場合には文字列などから構成されるイメージ２９を自動的にＹ軸方向にスクロールする。
【００４９】
図８に示す図表枠７１の縦方向は図４（Ｂ）に示すＳＷ２３のノブ２４をスライドさせてファンクション（機能）１乃至機能４を選択する機能選択欄を示す。ここで、枠７２に示す様にマウス本体２０の回動手段３０のホイール２８を矢印Ｄの様に左方向に揺動させるとＳＷ４２Ｒが「オン」して、機能１は図１に示したキーボード６５に於いて、画面３１内のイメージ２９を左方向に移動させる「←キー」６６と同一の機能を出力する。
【００５０】
又、ホイール２８を垂直状態にして枠７３に示す様に反時計（ＣＣＷ）或いは時計（ＣＷ）方向の回転、並びに矢印Ｃ方向の押圧を行なった時には通常のホイール３８と同一の動作がなされる。即ち、ホイール２８の押下により舌片５８はＳＷ４２Ｃを押圧し、文字列等のイメージ２９を自動的に所定速度でＹ軸方向にスクロールする。又、ホイール２８をＣＣＷ，ＣＷ方向に回転させた場合は文字列等をホイール２８の回転速度に応じてホイールエンコーダ５５を介してＹ軸方向にスクロール可能となる。
【００５１】
更に、枠７４に示す様にマウス本体２０の回動手段３０のホイール２８を矢印Ｅの様に右方向に揺動させるとＳＷ４２Ｌが「オン」して、機能１は図１に示したキーボード６５に於いて、画面３１内のイメージ２９を右方向に移動させる「→キー」６７と同一の機能を出力する。
【００５２】
機能２はワード等の文章作成時の機能であり、枠７２に示す様にマウス本体２０の回動手段３０のホイール２８を矢印Ｄの様に左方向に揺動させるとＳＷ４２Ｒが「オン」して、機能２は図１に示したキーボード６５に於いて、画面３１内のイメージ２９をコピーする「Ｃｔｒｌキー」６８と［Ｃキー］６９を同時に押圧するのと同一の機能を出力する。
【００５３】
又、ホイール２８を垂直状態にして枠７３に示す様に矢印Ｃ方向の押圧を行なった時に「は元に戻す」の動作がなされる。即ち、ホイール２８の押下により舌片５８はＳＷ４２Ｃを押圧して、機能２は図１に示したキーボード６５に於いて、画面３１内のイメージ２９を「元に戻す」ための「Ｃｔｒｌキー」６８と［Ｚキー］７０を同時に押圧するのと同一の機能を出力する。
【００５４】
更に、枠７４に示す様にマウス本体２０の回動手段３０のホイール２８を矢印Ｅの様に右方向に揺動させるとＳＷ４２Ｌが「オン」して、機能２は図１に示したキーボード６５に於いて、画面３１内のイメージ２９を「貼り付け」る「Ｃｔｒｌキー」６８と［Ｖキー］７５を同時に押圧するのと同一の機能を出力する。
【００５５】
次の機能３はインターネットを開いた時の機能で、枠７２に示す様にマウス本体２０の回動手段３０のホイール２８を矢印Ｄの様に左方向に揺動させるとＳＷ４２Ｒが「オン」して、Ｗｅｂブラウザの画面３１のイメージ２９に「戻る」と同一の機能を出力する。
【００５６】
ホイール２８を垂直状態にして枠７３に示す様に矢印Ｃ方向の押圧を行なった時には、ホイール２８の押下により舌片５８はＳＷ４２Ｃを押圧して、の画面３１のイメージ２９を「ホーム」の状態にする。
【００５７】
更に、枠７４に示す様にマウス本体２０の回動手段３０のホイール２８を矢印Ｅの様に右方向に揺動させるとＳＷ４２Ｌが「オン」して、Ｗｅｂブラウザの機能３では画面３１内のイメージ２９を「進む」の機能として出力する。
【００５８】
機能４はコントロールパネルの「サラウンドとオーディオデバイス」のオーデオボリューム調整に用いる機能であり、枠７２に示す様にマウス本体２０の回動手段３０のホイール２８を矢印Ｄの様に左方向に揺動させるとＳＷ４２Ｒが「オン」して、画面３１のイメージ２９として表示されたオーデオボリューム７６の音量を「上げた」７６状態にして出力する。
【００５９】
ホイール２８を垂直状態にして枠７３に示す様に矢印Ｃ方向の押圧を行なった時には、ホイール２８の押下により舌片５８はＳＷ４２Ｃを押圧して、画面３１のイメージ２９として表示されたオーデオボリューム７６の音量を「ミュート」７７の状態にして出力する。
【００６０】
更に、枠７４に示す様にマウス本体２０の回動手段３０のホイール２８を矢印Ｅの様に右方向に揺動させるとＳＷ４２Ｌが「オン」して、画面３１のイメージ２９として表示されたオーデオボリューム７６の音量を「下げた」７８状態にして出力する。
【００６１】
本発明によれば、キーボード上で複数のキー操作を行なうと共にマウス操作をしなければならないキーボード上の操作の一部をマウスのみで入力可能な入力装置及び入力方法が得られる。
【００６２】
本発明によれば、入力装置に付加するソフトウェアを用意する必要が無く、マウスにＵＳＢプラグを設け直接コンピュータに接続するだけで各種機能動作可能な入力装置及び入力方法が得られる。
【００６３】
本発明によれば、マウス等の入力装置に切換手段を付加することで複数の機能動作をマウス本体に持たせ複数の各種機能を切換動作可能な入力装置及び入力方法が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
上述の構成では機能１乃至機能４について説明したが、これら、機能としては種々のものが考えられる、例えば、回動手段３０のホイール２０の図８に示すＤ方向、Ｃ方向、Ｅ方向の揺動、押圧操作に応じて下記の１乃至７の様に組み合わせを選択して切換出力しても良い。
１、ＰＬＡＹ／一時停止／ＳＴＯＰ
２、ＰＬＡＹ／ＦＦ／ＳＴＯＰ
３、ＰＬＡＹ／ＦＲ／ＳＴＯＰ
４、終了（Ａｌｔ＋Ｆ４）／ＥＮＴＥＲ／スタンバイ（Ａｌｔ＋Ｆ４→Ｓ）
５、ＷＩＮ用キー／ＥＮＴＥＲ／↑キー
６、←キー／エクスプローラー／→キー
７、半角・全角漢字キー／無変換キー／変換キー
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の入力装置の１形態例を示す系統図である。
【図２】本発明の入力装置の１形態例を示す回路図である。
【図３】本発明の入力装置の表面外観図及びコンピュータ並びにディスプレイの１形態例を示す斜視図と平面図である。
【図４】本発明の入力装置の裏面外観図及びスライドスイッチの拡大平面図である。
【図５】本発明の入力装置の組み立て状態を示す分解斜視図である。
【図６】本発明の入力装置に用いる回転手段の斜視図である。
【図７】本発明の入力装置に用いる回転手段の要部平面図である。
【図８】本発明の入力装置の機能スイッチの切換状態に対応する回転手段のホールの水平方向動作時の機能説明用表である。
【図９】従来の入力装置の回動手段の動作説明用正面図である。
【図１０】従来の入力装置の斜視図である。
【符号の説明】
【００６６】
２０・・・入力装置（マウス本体）、２１・・・底板、２２・・・カバー２２ａ・・・開口部、・・・、２２ｃ・・・カバー本体、２３・・・スライドＳＷ、２４・・・ノブ、２５・・・窪み、２７・・・光学センサ、２９・・・イメージ、３２・・・コンピュータ、３３・・・ディスプレイ、３５・・・ＵＳＢプラグ、３６・・・ＵＳＢソケット、３６Ｌ、３６Ｒ・・・左右枠部材、４１・・・ＲＦプリント回路基板、４２Ｌ、４２Ｒ、・・・左右ＳＷ、４２Ｃ・・・下方ＳＷ、４６・・・マウス用プリント回路基板、・・・、４９・・・ＣＰＵ、５０Ｌ、５０Ｒ・・・スクロール用ＳＷ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）プラグを有するマウスやポインテングデバイスの様な入力装置及び入力方法に係わり、特に、スクロールホイールの回転及び押圧の他に左右に揺動可能となし、キーボード等の他の入力装置が持つ複数の機能を出力できる様にしたスクロールホイールを有する入力装置及び入力方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、マウスのハウジングに設けた、スクロールホイールの一部を突出させて、回動可能に収容してユーザが操作できるようにするために、このスクロールホイールをシャフトの周りにエンドレスに回動可能で、且つ、シャフトに直交する軸を中心にして揺動可能とし、このスクロールホイールの回動を検出するためのセンサと、シャフトに直交する軸上に設けた揺動センサからの信号に基づき、ディスプレイ上のイメージを、回動に応答して垂直スクロールし、揺動に応答して水平スクロールする様にした入力装置としてのマウスが特許文献１に開示されている。
【０００３】
上述の特許文献１に開示されている構成によれば、図９に示す様にユーザがディスプレイ上のイメージを複数のＹ及びＸ軸に沿って複数の方向にスクロールしたい時は、ユーザがスクロールホイール１を回動させ、及び／又は、横方向に動かすと、夫々、縦方向及び／又は横方向にスクロールされる。ユーザがスクロールホイール１とシャフト２を回動させたとき、その回動が回動検出システム（図示せず）によって検出され、イメージがディスプレイのＹ軸方向に、すなわち上方または下方のいずれかにスクロールされる回動検出システムを使用することができる。この検出システムは周知のもので、光源と、エンコーダホイールと、光検出器とが含まれ、スクロールホイール１を回動させたとき、エンコーダホイール上のブレードが光線を周期的に遮断する。この光検出器はこの遮断を検出するものであり、コントローラに結合されており、信号を生成してその信号をホストコンピュータに中継し、ディスプレイ上のイメージをＹ方向に上下にスクロールしている。
【０００４】
スクロールホイール１には、横方向動き検出システム３が含まれており、横方向動き検出システム３は少なくとも１つのセンサ４Ｌ、４Ｒを有し、このセンサ４Ｌ、４Ｒにより、スクロールホイール１がいつ横方向の動きをしたかを検出する。スクロールホイール１には、コントローラも含まれており、このコントローラにより、センサ４Ｌ、４Ｒからの出力が解釈され、その出力が信号に変換されて得られた信号がホストコンピュータ（図示せず）に供給される。
【０００５】
コントローラには、マイクロプロセッサ５Ｌ、５Ｒが含まれ、このマイクロプロセッサ５Ｌ、５Ｒにはセンサ４Ｌ、４Ｒが接続してあり、このセンサ４Ｌ、４Ｒにより、スクロールホイール１の横方向の動きを表す信号のホストコンピュータ用信号が生成される。この生成された信号は、スクロールホイール１への横方向の応力を表しており、この信号によりディスプレイ上のイメージのＸ軸方向のスクロールが制御される。したがって、イメージは、応力の大きさと方向に応じて、スクロールされる。スクロールホイール１の横方向の動きには、ハウジング６に対するスクロールホイール１の直線移動（シャフト２の横方向の動き）と、スクロールホイール１の横方向へのチルト（ｔｉｌｔ）即ち、揺動が含まれる。
【０００６】
センサ４Ｌ、４Ｒは、図９に示すように、シャフト２の端部７Ｌ、７Ｒの近傍に配置することができる。或いは、センサ４Ｌ、４Ｒはスクロールホイール１の側面に接触するように、ハウジング６の内面に固定させることもできる。センサ４Ｌ、４Ｒは、接触センサか、歪みゲージか、又は付勢された圧力板（ｆｏｒｃｅ ｐｌａｔｅ）か、周知の圧力センサか、動きセンサの例えば光センサか、水銀スイッチ等を使用することもできる。
【０００７】
図９に示す例では、マウスのハウジング６内ではなくキーボードのハウジング内に置いた場合であるが、シャフト２の各端部７Ｌ、７Ｒ近傍にセンサ４Ｌ、４Ｒが配置してある。スクロールホイール１が誤って横方向に微小に動かされても、シャフト２がこれら接触センサ４Ｌ、４Ｒのどれにも接触しないようにするため、これらセンサ４Ｌ、４Ｒをシャフト２の端部７Ｌ、７Ｒから離して配置している。又、シャフト２のハウジング６内の最大許容動きに対応する位置に、これらセンサ４Ｌ、４Ｒを配置しても良い。
【０００８】
シャフト２の端部７Ｌ、７Ｒか、スクロールホイール１の側面か、又はスクロールホイール１若しくはシャフト２から延在させた他の構造物例えばフランジがこれらセンサ４Ｌ、４Ｒに接触すると、センサ４Ｌ、４Ｒにより信号が生成され、この信号がマイクロプロセッサ５Ｌ、５Ｒを介して、ホストコンピュータに中継される。そこで、ユーザがイメージをＸ軸方向に移動させたいときは、ユーザは、所望の水平スクロール方向と一致する横方向に、スクロールホイール１を動かすことでシャフト２がいずれかのセンサ４Ｌ、４Ｒに接触するまでスライドさせる。図９に示した構成では、シャフト２の端部７Ｌ、７Ｒがセンサ４Ｌ、４Ｒのいずれかと接触した後に、ディスプレイ画面内イメージのスクロールが開始される様に成されている。
【０００９】
又、マウスハウジングの上面に設けたボール又はホイールの他にマウスハウジングの左右側面にスクロールホイールを設け、左右ホイールの回転動作情報を利用して、コンユータの画面上の表示内容をスクロールしたり、ズームしたり、イメージを回転する様なプログラムを構成したスクロールマウスが特許文献２に開示されている。
【００１０】
図１０は特許文献２に開示されたマウスに設けられたこれらのボールマウスの斜視図を示すものであり、図１０に於いて、１０はマウス本体、１１は上面のスクロール用ボール或いはホイール、１２Ｌは左側面のホイール、１２Ｒは右側面のホイールである。これらのボールやホイールはその回転動作をコンピュータに伝えることができ、コンピュータソフトウェアがその情報を利用して、コンピュータ画面上の表示内容をスクロールしたりズームしたり、画面上の表示物を回転する。この様なマウス本体１０に設けられたボール１１や各ホイール１２Ｌ、１２Ｒの回転動作情報の利用例が以下（イ）乃至（ハ）の様に示されている。
【００１１】
（イ） テキスト編集の場合の上面ボール１１は上下と左右方向にスクロールし、画像編集の場合は任意方向にスクロールし、左側面ホイール１２Ｌはズームする。
（ロ） 上面ボール１１は水平面内の任意軸のまわりに表示物を回転し、左側面ホイール１２Ｌは鉛直軸のまわりに表示物を回転し、右側面ホイール１２Ｒはズームする。
（ハ） 上面ホイール１１は上下にスクロールし、左側面ホイール１２Ｌは左右にスクロールし、右側面ホイール１２Ｒはズームする。
【００１２】
上述の構成によれば、上面ボール１１の回転により任意方向へのスクロールや表示物の任意方向への回転が可能になる。又、左右側面のホイール１２Ｌ、１２Ｒを夫々回転することにより、キーボード上のキーを押さずともマウス本体１０を持つ手だけで、コンピュータ画面の表示内容をスクロール或いはズームすることができる旨の記載がある。
【００１３】
上記した、特許文献１及び特許文献２に記載の入力装置やマウスの構成によると、シャフト２付のスクロールホイール１や左右側面ホイール１２Ｌ、１２Ｒ等をマウスに付加して、他の機能を動作させるためにはこれ等の機能動作を行なうためのソフトウェアを用意し、コンピュータ上にインストールした後にマウスを使用する煩わしさがあった。
【００１４】
又、従来の一般的に使用されているマウスでは専用のソフトウェアが無い場合は左右釦、スクロール、スクロール釦、カーソル移動のみをコンピュータに入力していたために、入力装置としてはマウスとキーボードとを併用しなければならない煩わしさがあった。
【特許文献１】特開２００４−３８９４７号公報
【特許文献２】特開２００１−３４４０６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は上述の課題を解決するためになされたもので、本発明が解決しようとする第１の目的は、キーボード上で複数のキー操作を行なうと共にマウス操作をしなければならないキーボード上の操作の一部をマウスのみで入力可能な入力装置及び入力方法を提供するものである。
【００１６】
本発明の第２の目的はマウス等の入力装置に付加するソフトウェアを用意する必要が無く、マウスにＵＳＢプラグを設け直接コンピュータに接続するだけで各種機能動作可能な入力装置及び入力方法を提供するものである。
【００１７】
本発明の第３の目的はマウス等の入力装置に切換手段を付加することで複数の機能動作をマウス本体に持たせ複数の各種機能を切換動作可能な入力装置及び入力方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明の入力装置は、画面表示装置の画面上に映出したイメージを制御するように成した入力装置に於いて、入力装置のハウジング上に設けられ、ハウジングの垂直方向の押圧及び垂直方向と直交する水平方向に揺動可能と成されたスクロール用の回動手段と、ハウジングの側面或いは底面に設けられた複数の機能切換用の切換手段と、複数の機能を切換え動作させるコンピュータと、を具備し、機能切換用の切換手段の機能切換に応じてスクロール用の回動手段の水平方向の揺動により所定の機能を画面表示手段に出力するように成したものである。
【００１９】
本発明の再生方法は、画面表示手段の画面上に映出したイメージを制御するように成した入力装方法に於いて、この入力方法に用いられるハウジング上に設けられたスクロール用の回動手段をハウジングの垂直方向の押圧及び垂直方向と直交する水平方向に揺動させるステップと、ハウジングの側面或いは底面に設けられた複数の機能切換用の切換手段を切換えるステップと、コンピュータにより複数の機能の一つを切換えたステップに対応した動作を出力させるステップと、を有し、機能切換用の切換ステップの機能切換に応じてスクロール用の回動手段の左右方向の揺動ステップにより所定の機能を画面表示手段に出力するように成したものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によると、キーボード上で複数のキー操作を行なうと共にマウス操作をしなければならないキーボード上の操作の一部をマウスのみで入力可能な入力装置及び入力方法を得ることが出来る。
【００２１】
本発明によると、マウス等の入力装置に付加するソフトウェアを用意する必要が無く、マウスにＵＳＢプラグを設け直接コンピュータに接続するだけで各種動作可能な入力装置及び入力方法を得ることが出来る。
【００２２】
本発明によると、マウス等の入力装置に切換手段及び各種機能切換制御可能なハードウエア或いはソフトウェアＩＣを付加することで複数の機能動作をマウス本体に持たせ複数の各種機能を切換動作可能な入力装置及び入力方法得ることが出来る。
【００２３】
本発明によると、キーボード上からは複数のキーを使用して入力していた動作がマウス上のマルチファンクションホイールの１種類の動作に置き換えることが可能な入力装置及び入力方法を得ることが出来る。
【００２４】
本発明によると、従来の１１種類の機能をマウスに設けた２個のスイッチで兼用可能な入力装置及び入力方法を得ることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の１形態例の入力装置及入力方法を図１乃至図８によって説明する。図１は本発明の入力装置の１形態例を示す系統図、図２は本発明の入力装置の１形態例を示す回路図、図３は本発明の１形態例のコンピュータ及び入力装置の表面側の外観斜視図、図４は本発明の１形態例の入力装置の裏面側の外観斜視図、図５は本発明の１形態入力装置の組み立て状態を示す斜視図、図６は本発明の１形態例の入力装置のホイールアッセンブリの斜視図、図７は本発明の１形態例の入力装置のホイールアッセンブリのスイッチ配置を示す平面図、図８は本発明の入力装置に用いるマルチフリクションホイールの機能説明図である。
【００２６】
以下、図１乃至図８に於いて、本発明の入力装置をマウスに適用した場合の機構的構成を図３乃至図５によって説明する。図３（Ａ）（Ｂ）は本発明の入力装置に接続されるコンピュータ及びディスプレイの斜視図と、入力装置としてのマウスの外観表面図を、図４（Ａ）はマウスの外観背面図を、図４（Ｂ）はスライド用のスイッチの拡大平面図を、図５はマウス本体の組み立て状態を示す斜視図である。マウス本体２０は図４（Ａ）及び図５の組立状態図に示す様な略瓢箪型の合成樹脂で成型した底板２１と底面が瓢箪型で垂直方向（高さ方向）の前後に大きなＲを取ったドーム形状のカバー２２で構成されている。
【００２７】
底板２１には図４（Ａ）（Ｂ）に示す様に各種機能を切換るためのファンクション切換用のスライドスイッチ（以下ＳＷと記す）２３のノブ２４を矢印Ａ，Ｂ方向にスライドさせる為の楕円形状の窪み２５と楕円孔（図示せず）が形成されている。図４（Ｂ）の場合はノブ２４をスライドすることで１乃至４の４段階の機能（ファンクション）切換が出来る様に構成されている。又、底板２１には、窪み２５と並設してＬＥＤの様な光学センサ２７用の光路となる透孔２６が穿たれている。図４（Ａ）では、このＳＷ２３は底板２１に取り付けたがユーザがマウス本体２０を握持する際に親指及び小指が接触しないカバー２２の側壁等に取り付けても良い。
【００２８】
カバー２２内の前面には図５及び図６に示す様なスクロールホイールアセンブリ（以下ＨＡと記す）が配設されている。このＨＡは回動手段３０を構成するもので、スクロール用のホイール２８を有する。回動手段３０のホイール２８は、図３（Ａ）に示すコンピュータ３２のディスプレイ３３の画面３１上のイメージ（画像や文字列やカーソル等も含む）２９を、複数のＸ軸及びＹ軸方向にスクロールするホストコンピュータやインターネットアプライアンスの入力装置であって、この回動手段３０はマウス本体２０だけでなくキーボードや他の周辺機器や情報携帯端末など内に配設させる様にしても良い。
【００２９】
マウス本体２０の前面側から導出されたワイヤ３４の先端には、ＵＳＢ用のプラグ３５が接続され、コンピュータ３２に設けたＵＳＢソケット３６に挿入可能と成されている。勿論、無線送受信装置等を介してワイヤレスに接続する様にしても良い。特に、本発明の回動手段３０はディスプレイ３３の画面３１上のイメージ２９を垂直方向（Ｙ軸方向）にスクロールのための通常の回動操作に加えて、左右横方向に操作して、ディスプレイ３３上の画面３１のイメージ２９を水平方向（Ｘ軸方向）にスクロールすることが出来る。
【００３０】
回動手段３０の動きに於いて、本発明で「水平方向」とは、回動手段３０が、マウス本体２０のカバー２２に穿たれた開口部２２ａ内での左右両側壁方向への動きであり、回動手段３０のホイール２８の回動方向と直交する軸の方向への動き、又は、回動手段３０のホイール２８の回動面が、マウス本体２０の開口部２２ａの左右両側壁を結ぶ方向に対して、ある角度をなして左右に傾斜した状態で水平移動が行われる様な揺動をも含めて、以下「水平方向」への揺動と記して説明を進める。
【００３１】
図３（Ｂ）に示すように、マウス２０のカバー２２の縦長の開口部２２ａ内に配設された円盤状のスクロール用のホイール２８は、その一部がマウス本体２０のカバー２２の開口部２２ａの外面から突出され、その突出部の先端のホイール２８の円周部をユーザが触れて操作出来る様になっている。
【００３２】
以下、図５及び図６によって、マウス２０内の大略構成を説明する。図５に示す様に、カバー２２はユーザが手の平を載せるドーム状の合成樹脂成型されたドーム状部２２ｂと、金属製の開口部エスカッション３６Ｃと、金属製の左右枠部材３６Ｌ、３６Ｒと、これらドーム状部２２ｂと、開口部エスカッション３６Ｃと、金属製の左右枠部材３６Ｌ、３６Ｒとが被せられるドーム部３７と、このドーム部３７と一体化されたユーザの親指と小指で握持する合成樹脂成型された括れ部３８とで構成されている。
【００３３】
上述の金属製の開口部エスカッション３６Ｃはドーム状部２２ｂの開口部２２ａの縁に嵌め合わされ固定される。又、左右枠部材３６Ｌ、３６Ｒはカバー本体２２ｃのドーム部３７と左右の括れ部３８間に形成した凹部には嵌め込まれ、ビス４０ａ、４０ｂで固定され図３（Ｂ）に示すカバー２２が構成される。
【００３４】
図５において、底板２１に穿った透孔２６上には光学センサ２７に至るレンズ等の光学系アッセンブリ４５が載置固定されると共にマウス用のプリント回路基板４６に設けた溝４８を底板２１に立設した左右支持部４７Ｌ、４７Ｒが貫通する様にマウス用プリント回路基板４６を載置固定している。
【００３５】
マウス用プリント回路基板４６には光学センサ２７及び機能切換用のスライド用のＳＷ２３並びに各種機能を切換え動作させるコンピュータ（ＣＰＵ）４９を含でいる。尚、５０Ｌ、５０Ｒはマウス本体２０の左右クリック作動時に動作するスイッチ、４２Ｃは回動手段３０の押圧操作時に画面３１のＹ軸方向に自動的にスクロール動作するセンサとして機能するスイッチを示している。
【００３６】
図５に於いて、４１はＲＦ用のプリント回路基板を示し、このプリント回路基板４１には前部に形成した切溝の左右端に回転手段３０のホイール２８を水平方向に揺動させた時に動作する左右スイッチ４２Ｌ、４２Ｒが取り付けられ、底板２１に立設した左右支柱４３Ｌ、４３Ｒと中央支柱４３Ｃ並びに断面Ｌ字状の左右枠４４Ｌ、４４Ｒ上に載置され中央支柱４３Ｃにプリント回路基板４１はビスを介して固定されている。
【００３７】
底板２１に立設した左右支持部４７Ｌ、４７Ｒには図５及び図６並び図７に示すＨＡを構成する回動手段３０が片持ち状態で底板２１に枢着され、下方向（図６の矢印Ｃ方向）と左右方向（図６の矢印Ｄ、Ｅ方向）の水平方向に揺動可能に傾斜した状態で左右支持部４７Ｌ、４７Ｒに枢着させている。
【００３８】
回動手段３０は図６に示す様に略舟型に形成された合成樹脂等で成型したホイールカバー５１内にホイール２８の中心に軸５２を挿入して固定したホイール軸５２を回動可能に枢着する。ホイールカバー５１の先端にはプリント回路基板４１に取り付けられている左右スイッチ４２Ｌ、４２Ｒを「オン」「オフ」制御する図６及び図７に示すような略直方体状の係合子５３が設けられている。従って、回動手段３０を水平方向の左右に揺動させることで、プリント回路基板４１に取り付けられた左右ＳＷ４２Ｌ、４２Ｒのアクチュエータは係合子５３の左右側面で押圧されて「オン」状態にすることが出来る。又、ホイールカバー５１の下端にはＳＷ４２Ｃを押圧する３角形状の舌片５８が設けられている。
【００３９】
ホイール軸５２にはマウスで通常広く利用されているホイールエンコーダ５５が取り付けられると共にホイールカバー５１の下端には回転方向、左右方向（水平方向：Ｘ軸方向）、下方向（垂直方向：Ｙ軸方向）の４方向に回転、揺動、押圧可能な断面略Ｕ字状のベースケース５６が取り付けられ、このベースケース５６に固定された軸５７を底板２１に立設し左右支持部４７Ｌ、４７Ｒに少なくとも左右方向（Ｄ、Ｅの水平方向）上下方向（Ｃｎ垂直方向）に揺動可能に枢着してある。
【００４０】
上記した構成の入力装置としてのマウス２０の本発明の系統図及び回路図を図１及び図２によって詳記する。図１は、本発明の機能的系統図を示すものでマウス本体２０内にはＣＰＵのソフトウェア或いはハードェアによって、キーボード上のキー操作に伴う出力データやインターネット・エクスプローラ制御、ネットスケープ・ナビゲータ制御等の操作に伴う出力データを出力する様に成されている。
【００４１】
図１に於いて、ＣＰＵ４９（ソニー製・ＣＹ７Ｃ６３７４３ＩＣ）内ではマウス本体２０の回動手段３０のホイール２８を左右の水平方向の及び下方向に押下（垂直方向）させた場合、複数のファンクション（機能）のポジション１乃至ポジション４で示す後述する複数の機能に応じた出力データを出力切換部５９に出力する。出力切換部５９の出力はポジション制御切換スライドのＳＷ２３によってポジション１乃至ポジション４のいずれかを出力する様に選択される。
【００４２】
出力切換部５９の出力端子はプリント回路基板４１に設けた左右ＳＷ４２Ｌ、４２Ｒ及びプリント回路基板４６に設けたＳＷ４２Ｃを介してワイヤ３４に接続されたＵＳＢプラグ３５が外部のコンピュータ３２のＵＳＢソケット３６に挿入されてディスプレイ３３の画面３１の所定のイメージ２９を制御する。
【００４３】
次に、図２にマウス本体２０の全体的回路を示す。以下、図２に於いて図１との対応部分には同一符号を付して説明する。２３はポシション１乃至ポシション４制御用の図４（Ｂ）で説明したスライド切換用のＳＷであり可動接点ａは接地電位に落とされ、固定接点ｂ〜ｅはＣＰＵ４９の夫々の端子１８、１７、７、８に接続されている。
【００４４】
６０は回動手段３０によって切換選択されるホイールスイッチを示すもので、５０Ｌ、５０Ｒは図５に示す左右クリック用のＳＷ、４２Ｌ、４２ＲはＲＦプリント回路基板４１上の左右ＳＷ、４２Ｃはマウス用プリント回路基板４６上の押圧用ＳＷであり、ＳＷ５０Ｌ、５０Ｒ、４２Ｌ、４２Ｒ、４２Ｃの１端は夫々接地電位に落とされ、夫々の他端はＣＰＵ４９の端子３、４、２０、２、１に接続されている。
【００４５】
６１はホイール２８のスクロール時に時計或いは反時計方向に回転する際に動作するＳＷを示し、双投型のＳＷの可動接点ａ、ｂ側は接地電位に落とされ、固定接点ｃ、ｄ側は抵抗Ｒ３、Ｒ４と１端が接地されたコンデンサＣ３、Ｃ４を介しＣＰＵ４９の端子２４、２３に接続されている。
【００４６】
ＵＳＢプラグ３５の１乃至３の端子はＣＰＵ４９の端子１４、（ＶＣＣ）、１５（−Ｄ）、１６（＋Ｄ）に接続され、ＶＣＣラインはコンデンサＣ１、Ｃ２を介し1端を接地し、＋ＤラインはコンデンサＣ７を介して接地され、−ＤラインはＣＰＵ４９の端子１５と端子１１間に抵抗Ｒ１が接続されている。ＵＳＢプラグ３５の端子４は接地電位に落とされ、端子５はインダクタンスＬ１を介し接地されている。
【００４７】
６３は光学センサＩＣを示すもので、図４（Ａ）や図５で説明したＬＥＤ等の光学センサ２７や光学アッセンブリ４５を制御するもので、ＬＥＤ１に加えたＶＣＣ電圧は光学センサＩＣ６３のＸＹＬＥＤ端子６に接続されている。又、端子７、８にはコンデンサＣ５とＣ６の並列回路を介して参照用電圧ＲＥＦＡ、ＲＥＦＢが供給され、１８．４８ＭＨＺの水晶発振器Ｘ１が端子９、１１間に接続され、端子１０、１２は接地されている。ＶＣＣ電圧は１端が接地されたコンデンサＣ８を介し端子１３に接続されてＶＤＤ電圧を得ている。又端子１４には抵抗Ｒ２を介し接地されている。更に、光学センサＩＣ６３の端子１、１６，１５はＣＰＵ４９の端子２２、２１、５に接続されている。尚、ＣＰＵ４９の端子９，１０は接地電位に落とされる。
【００４８】
上述の図１の系統図及び図２の回路図に基づき図８の表により本発明１実施例の動作を詳記する。本発明の回動手段は図９の従来例と同様にユーザが図３（Ａ）に示すディスプレイ３３上のイメージ２９を複数のＹ及びＸ軸に沿って複数の方向にスクロールしたい時は、ユーザがスクロール用のホイール２８を回動させ、及び／又は、横方向に動かすと、夫々、縦方向（Ｙ軸）の及び／又は横方向（Ｘ軸）にスクロールされる。ユーザがホイール２８を回動させたとき、その回動がホイールエンコーダ５５等の回動検出システムによって検出され、イメージ２９がディスプレイ３３のＹ軸方向に、即ち、上方または下方のいずれかにスクロールされる回動検出システムを使用することができる。又、ホイール２８を押下させた場合には文字列などから構成されるイメージ２９を自動的にＹ軸方向にスクロールする。
【００４９】
図８に示す図表枠７１の縦方向は図４（Ｂ）に示すＳＷ２３のノブ２４をスライドさせてファンクション（機能）１乃至機能４を選択する機能選択欄を示す。ここで、枠７２に示す様にマウス本体２０の回動手段３０のホイール２８を矢印Ｄの様に左方向に揺動させるとＳＷ４２Ｒが「オン」して、機能１は図１に示したキーボード６５に於いて、画面３１内のイメージ２９を左方向に移動させる「←キー」６６と同一の機能を出力する。
【００５０】
又、ホイール２８を垂直状態にして枠７３に示す様に反時計（ＣＣＷ）或いは時計（ＣＷ）方向の回転、並びに矢印Ｃ方向の押圧を行なった時には通常のホイール３８と同一の動作がなされる。即ち、ホイール２８の押下により舌片５８はＳＷ４２Ｃを押圧し、文字列等のイメージ２９を自動的に所定速度でＹ軸方向にスクロールする。又、ホイール２８をＣＣＷ，ＣＷ方向に回転させた場合は文字列等をホイール２８の回転速度に応じてホイールエンコーダ５５を介してＹ軸方向にスクロール可能となる。
【００５１】
更に、枠７４に示す様にマウス本体２０の回動手段３０のホイール２８を矢印Ｅの様に右方向に揺動させるとＳＷ４２Ｌが「オン」して、機能１は図１に示したキーボード６５に於いて、画面３１内のイメージ２９を右方向に移動させる「→キー」６７と同一の機能を出力する。
【００５２】
機能２はワード等の文章作成時の機能であり、枠７２に示す様にマウス本体２０の回動手段３０のホイール２８を矢印Ｄの様に左方向に揺動させるとＳＷ４２Ｒが「オン」して、機能２は図１に示したキーボード６５に於いて、画面３１内のイメージ２９をコピーする「Ｃｔｒｌキー」６８と［Ｃキー］６９を同時に押圧するのと同一の機能を出力する。
【００５３】
又、ホイール２８を垂直状態にして枠７３に示す様に矢印Ｃ方向の押圧を行なった時に「は元に戻す」の動作がなされる。即ち、ホイール２８の押下により舌片５８はＳＷ４２Ｃを押圧して、機能２は図１に示したキーボード６５に於いて、画面３１内のイメージ２９を「元に戻す」ための「Ｃｔｒｌキー」６８と［Ｚキー］７０を同時に押圧するのと同一の機能を出力する。
【００５４】
更に、枠７４に示す様にマウス本体２０の回動手段３０のホイール２８を矢印Ｅの様に右方向に揺動させるとＳＷ４２Ｌが「オン」して、機能２は図１に示したキーボード６５に於いて、画面３１内のイメージ２９を「貼り付け」る「Ｃｔｒｌキー」６８と［Ｖキー］７５を同時に押圧するのと同一の機能を出力する。
【００５５】
次の機能３はインターネットを開いた時の機能で、枠７２に示す様にマウス本体２０の回動手段３０のホイール２８を矢印Ｄの様に左方向に揺動させるとＳＷ４２Ｒが「オン」して、Ｗｅｂブラウザの画面３１のイメージ２９に「戻る」と同一の機能を出力する。
【００５６】
ホイール２８を垂直状態にして枠７３に示す様に矢印Ｃ方向の押圧を行なった時には、ホイール２８の押下により舌片５８はＳＷ４２Ｃを押圧して、の画面３１のイメージ２９を「ホーム」の状態にする。
【００５７】
更に、枠７４に示す様にマウス本体２０の回動手段３０のホイール２８を矢印Ｅの様に右方向に揺動させるとＳＷ４２Ｌが「オン」して、Ｗｅｂブラウザの機能３では画面３１内のイメージ２９を「進む」の機能として出力する。
【００５８】
機能４はコントロールパネルの「サラウンドとオーディオデバイス」のオーデオボリューム調整に用いる機能であり、枠７２に示す様にマウス本体２０の回動手段３０のホイール２８を矢印Ｄの様に左方向に揺動させるとＳＷ４２Ｒが「オン」して、画面３１のイメージ２９として表示されたオーデオボリューム７６の音量を「上げた」７６状態にして出力する。
【００５９】
ホイール２８を垂直状態にして枠７３に示す様に矢印Ｃ方向の押圧を行なった時には、ホイール２８の押下により舌片５８はＳＷ４２Ｃを押圧して、画面３１のイメージ２９として表示されたオーデオボリューム７６の音量を「ミュート」７７の状態にして出力する。
【００６０】
更に、枠７４に示す様にマウス本体２０の回動手段３０のホイール２８を矢印Ｅの様に右方向に揺動させるとＳＷ４２Ｌが「オン」して、画面３１のイメージ２９として表示されたオーデオボリューム７６の音量を「下げた」７８状態にして出力する。
【００６１】
本発明によれば、キーボード上で複数のキー操作を行なうと共にマウス操作をしなければならないキーボード上の操作の一部をマウスのみで入力可能な入力装置及び入力方法が得られる。
【００６２】
本発明によれば、入力装置に付加するソフトウェアを用意する必要が無く、マウスにＵＳＢプラグを設け直接コンピュータに接続するだけで各種機能動作可能な入力装置及び入力方法が得られる。
【００６３】
本発明によれば、マウス等の入力装置に切換手段を付加することで複数の機能動作をマウス本体に持たせ複数の各種機能を切換動作可能な入力装置及び入力方法が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
上述の構成では機能１乃至機能４について説明したが、これら、機能としては種々のものが考えられる、例えば、回動手段３０のホイール２０の図８に示すＤ方向、Ｃ方向、Ｅ方向の揺動、押圧操作に応じて下記の１乃至７の様に組み合わせを選択して切換出力しても良い。
１、ＰＬＡＹ／一時停止／ＳＴＯＰ
２、ＰＬＡＹ／ＦＦ／ＳＴＯＰ
３、ＰＬＡＹ／ＦＲ／ＳＴＯＰ
４、終了（Ａｌｔ＋Ｆ４）／ＥＮＴＥＲ／スタンバイ（Ａｌｔ＋Ｆ４→Ｓ）
５、ＷＩＮ用キー／ＥＮＴＥＲ／↑キー
６、←キー／エクスプローラー／→キー
７、半角・全角漢字キー／無変換キー／変換キー
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の入力装置の１形態例を示す系統図である。
【図２】本発明の入力装置の１形態例を示す回路図である。
【図３】本発明の入力装置の表面外観図及びコンピュータ並びにディスプレイの１形態例を示す斜視図と平面図である。
【図４】本発明の入力装置の裏面外観図及びスライドスイッチの拡大平面図である。
【図５】本発明の入力装置の組み立て状態を示す分解斜視図である。
【図６】本発明の入力装置に用いる回転手段の斜視図である。
【図７】本発明の入力装置に用いる回転手段の要部平面図である。
【図８】本発明の入力装置の機能スイッチの切換状態に対応する回転手段のホールの水平方向動作時の機能説明用表である。
【図９】従来の入力装置の回動手段の動作説明用正面図である。
【図１０】従来の入力装置の斜視図である。
【符号の説明】
【００６６】
２０・・・入力装置（マウス本体）、２１・・・底板、２２・・・カバー２２ａ・・・開口部、・・・、２２ｃ・・・カバー本体、２３・・・スライドＳＷ、２４・・・ノブ、２５・・・窪み、２７・・・光学センサ、２９・・・イメージ、３２・・・コンピュータ、３３・・・ディスプレイ、３５・・・ＵＳＢプラグ、３６・・・ＵＳＢソケット、３６Ｌ、３６Ｒ・・・左右枠部材、４１・・・ＲＦプリント回路基板、４２Ｌ、４２Ｒ、・・・左右ＳＷ、４２Ｃ・・・下方ＳＷ、４６・・・マウス用プリント回路基板、・・・、４９・・・ＣＰＵ、５０Ｌ、５０Ｒ・・・スクロール用ＳＷ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画面表示手段の画面上に映出したイメージを制御するように成した入力装置に於いて、
前記入力装置のハウジング上に設けられ、該ハウジングの垂直方向の押圧及び該垂直方向と直交する水平方向に揺動可能と成されたスクロール用の回動手段と、
前記ハウジングの側面或いは底面に設けられた複数の機能切換用の切換手段と、
前記複数の機能を切換え動作させるコンピュータと、
を具備し、
前記機能切換用の切換手段の機能切換に応じて前記スクロール用の回動手段の前記水平方向の揺動により所定の機能を前記画面表示手段に出力するように成したことを特徴とする入力装置。
【請求項２】
前記回動手段の一方の水平方向の揺動時に複数の一つの機能は前記イメージを一方の水平方向に移動させ、他方向の揺動時には該イメージを他方に移動させ、該回動手段を押圧した状態では通常の動作をする様に成したことを特徴とする請求項１記載の入力装置。
【請求項３】
前記回動手段の一方の水平方向の揺動時に複数の一つの機能であるワード機能等の前記イメージをコピーし、他方向の揺動時には該イメージを貼り付け、該回動手段を押圧した状態では元の状態に戻る様に成したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の入力装置。
【請求項４】
前記回動手段の一方の水平方向の揺動時に複数の一つの機能はウエブブラウザ機能等の前記イメージを元に戻し、他方向の揺動時には該イメージを進め、該回動手段を押圧した状態ではホーム画面に戻る様に成したことを特徴とする請求項１乃至請求項３記載のいずれか１項記載の入力装置。
【請求項５】
前記回動手段の一方の水平方向の揺動時に複数の一つの機能としてのコントロールパネル機能の等の前記イメージの音量をダウンさせ、他方向の揺動時には該イメージの音量をアップし、該回動手段を押圧した状態では該イメージの音量をミュートする様に成したことを特徴とする請求項１乃至請求項４記載のいずれか１項記載の入力装置。
【請求項６】
前記回転手段がマルチファンクションホイールであることを特徴とする請求項１乃至請求項４記載のいずれか１項記載の入力装置。
【請求項７】
前記入力装置がコンピュータ用のマウスであることを特徴とする請求項１乃至請求項６記載のいずれか１項記載の入力装置。
【請求項８】
画面表示手段の画面上に映出したイメージを制御するように成した入力方法に於いて、
前記入力方法に用いるハウジング上に設けたスクロール用の回動手段を該ハウジングの垂直方向の押圧及び該垂直方向と直交する水平方向に揺動させるステップと、
前記ハウジングの側面或いは底面に設けられた複数の機能切換用の切換手段を切換えるステップと、
コンピュータにより前記複数の機能の一つを切換えたステップに対応した動作を出力させるステップと、
を有し、
前記機能切換用の切換ステップの機能切換に応じて前記スクロール用の回動手段の前記水平方向の揺動ステップにより所定の機能を前記画面表示手段に出力するように成したことを特徴とする入力方法。
【請求項１】
画面表示手段の画面上に映出したイメージを制御するように成した入力装置に於いて、
前記入力装置のハウジング上に設けられ、該ハウジングの垂直方向の押圧及び該垂直方向と直交する水平方向に揺動可能と成されたスクロール用の回動手段と、
前記ハウジングの側面或いは底面に設けられた複数の機能切換用の切換手段と、
前記複数の機能を切換え動作させるコンピュータと、
を具備し、
前記機能切換用の切換手段の機能切換に応じて前記スクロール用の回動手段の前記水平方向の揺動により所定の機能を前記画面表示手段に出力するように成したことを特徴とする入力装置。
【請求項２】
前記回動手段の一方の水平方向の揺動時に複数の一つの機能は前記イメージを一方の水平方向に移動させ、他方向の揺動時には該イメージを他方に移動させ、該回動手段を押圧した状態では通常の動作をする様に成したことを特徴とする請求項１記載の入力装置。
【請求項３】
前記回動手段の一方の水平方向の揺動時に複数の一つの機能であるワード機能等の前記イメージをコピーし、他方向の揺動時には該イメージを貼り付け、該回動手段を押圧した状態では元の状態に戻る様に成したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の入力装置。
【請求項４】
前記回動手段の一方の水平方向の揺動時に複数の一つの機能はウエブブラウザ機能等の前記イメージを元に戻し、他方向の揺動時には該イメージを進め、該回動手段を押圧した状態ではホーム画面に戻る様に成したことを特徴とする請求項１乃至請求項３記載のいずれか１項記載の入力装置。
【請求項５】
前記回動手段の一方の水平方向の揺動時に複数の一つの機能としてのコントロールパネル機能の等の前記イメージの音量をダウンさせ、他方向の揺動時には該イメージの音量をアップし、該回動手段を押圧した状態では該イメージの音量をミュートする様に成したことを特徴とする請求項１乃至請求項４記載のいずれか１項記載の入力装置。
【請求項６】
前記回転手段がマルチファンクションホイールであることを特徴とする請求項１乃至請求項４記載のいずれか１項記載の入力装置。
【請求項７】
前記入力装置がコンピュータ用のマウスであることを特徴とする請求項１乃至請求項６記載のいずれか１項記載の入力装置。
【請求項８】
画面表示手段の画面上に映出したイメージを制御するように成した入力方法に於いて、
前記入力方法に用いるハウジング上に設けたスクロール用の回動手段を該ハウジングの垂直方向の押圧及び該垂直方向と直交する水平方向に揺動させるステップと、
前記ハウジングの側面或いは底面に設けられた複数の機能切換用の切換手段を切換えるステップと、
コンピュータにより前記複数の機能の一つを切換えたステップに対応した動作を出力させるステップと、
を有し、
前記機能切換用の切換ステップの機能切換に応じて前記スクロール用の回動手段の前記水平方向の揺動ステップにより所定の機能を前記画面表示手段に出力するように成したことを特徴とする入力方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００７−８６９１２（Ｐ２００７−８６９１２Ａ）
【公開日】平成１９年４月５日（２００７．４．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２７２４２８（Ｐ２００５−２７２４２８）
【出願日】平成１７年９月２０日（２００５．９．２０）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年４月５日（２００７．４．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月２０日（２００５．９．２０）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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