入力装置及び電子機器
【課題】小型の装置においても精度良く操作情報を出力することが可能な入力装置及び該入力装置を備える電子機器を提供する。
【解決手段】筐体１９に形成される貫通孔１９１の周面には複数の案内孔が形成される。この貫通孔１９１に球体３が収容される。球体３には、複数の連結棒が突設されており、案内孔にこれらの先端が挿入される。筐体１９内部の連結棒の先端周囲には複数の検出部が設けられる。第１水平方向検出部及び第２水平方向検出部が、筐体１９内部の連結棒の先端近傍に略水平方向に対に設けられる。また、第１鉛直方向検出部及び第２鉛直方向検出部が、筐体１９内部の連結棒の先端近傍に略鉛直方向に対に設けられる。検出部は、連結棒の移動を検出し、演算部は複数の検出部からの出力に基づき、操作に基づく操作情報を演算する。そして、出力部は演算部により演算した操作情報を出力する。
【解決手段】筐体１９に形成される貫通孔１９１の周面には複数の案内孔が形成される。この貫通孔１９１に球体３が収容される。球体３には、複数の連結棒が突設されており、案内孔にこれらの先端が挿入される。筐体１９内部の連結棒の先端周囲には複数の検出部が設けられる。第１水平方向検出部及び第２水平方向検出部が、筐体１９内部の連結棒の先端近傍に略水平方向に対に設けられる。また、第１鉛直方向検出部及び第２鉛直方向検出部が、筐体１９内部の連結棒の先端近傍に略鉛直方向に対に設けられる。検出部は、連結棒の移動を検出し、演算部は複数の検出部からの出力に基づき、操作に基づく操作情報を演算する。そして、出力部は演算部により演算した操作情報を出力する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力操作を受け付ける入力装置及び該入力装置を備える電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、マウスまたはジョイスティック等、様々な形態の入力装置が開発されている。特許文献１にはジョイスティック頂部に操作つまみを設けた３方向作動ジョイスティックが開示されている。また、特許文献２には３方向に分散配置された張力検出部に接続される指示部材の操作を解析する空間位置指示具が開示されている。
（例えば特許文献１及び２参照）。
【特許文献１】特開平４−２６３３０８号公報
【特許文献２】特開２００３−２９９２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、近年入力装置を搭載する携帯電話機または可搬型ミュージックプレーヤ等の電子機器の小型化も進んでいることから、入力装置もこれに応じて小型化する必要があった。特許文献１及び２に記載の技術は多方向の操作を解析できるものの小型の装置に適用することは困難であった。
【０００４】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、筐体の貫通孔周面の孔に挿入される複数の連結棒が突設される操作体の移動を許容し、この移動を検出することにより、小型の装置においても精度良く操作情報を出力することが可能な入力装置及び該入力装置を備える電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る入力装置は、貫通孔及び該貫通孔周面に形成された複数の孔を有する筐体と、前記孔に先端が挿入される複数の連結棒が突設された操作体と、前記筐体内部の前記連結棒の先端周囲に設けられ、該連結棒の移動を検出する複数の検出部と、該複数の検出部からの出力に基づき、操作に基づく操作情報を演算する演算部と、演算部により演算した操作情報を出力する出力部とを備えることを特徴とする。
【０００６】
本発明に係る入力装置は、前記複数の検出部は、前記連結棒の水平方向の移動を検出する水平方向検出部と、前記連結棒の鉛直方向の移動を検出する鉛直方向検出部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る入力装置は、前記水平方向検出部は、前記筐体内部の前記連結棒の先端近傍に略水平方向に対に設けられていることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る入力装置は、前記鉛直方向検出部は、前記筐体内部の前記連結棒の先端近傍に略鉛直方向に対に設けられていることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る入力装置は、前記連結棒は前記操作体から略水平方向に向けて上下左右４本突設してあることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る入力装置は、前記操作体は球形であることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る電子機器は、上述のいずれか一つに記載の入力装置を備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明にあっては、筐体に形成された貫通孔の周面には複数の孔が形成される。この貫通孔に操作体が収容される。操作体には、複数の連結棒が突設されており、孔にこれらの先端が挿入される。筐体内部の連結棒の先端周囲には複数の検出部が設けられる。例えば、２つの水平方向検出部が、筐体内部の連結棒の先端近傍に略水平方向に対に設けられる。また、例えば２つの鉛直方向検出部が、筐体内部の連結棒の先端近傍に略鉛直方向に対に設けられる。検出部は、連結棒の移動を検出し、演算部は複数の検出部からの出力に基づき、操作に基づく操作情報を演算する。そして、出力部は演算部により演算した操作情報を出力する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にあっては、筐体内部の連結棒の先端周囲に複数の検出部が設けられ、検出部は、連結棒の移動を検出し、演算部は複数の検出部からの出力に基づき、操作に基づく操作情報を演算する。そして、出力部は演算部により演算した操作情報を出力する。このように構成したので、小型の装置においても直感的な操作を行うことが可能となる等、本発明は優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１は電子機器を平面側斜め上方から見た場合の外観を示す模式的斜視図、図２は電子機器を底面側斜め下方から見た場合の外観を示す模式的斜視図である。本実施の形態においては電子機器を、画像データを閲覧するための表示部を備える表示装置に適用した例について説明するが、これに限るものではなく、携帯電話機、テレビ、録画装置または空調装置のリモコン、可搬型ミュージックプレーヤ、ＰＤＡ(Personal Digital Assistance)、または可搬型ゲーム機等であっても良い。
【００１５】
表示装置１は、筐体１９、表示部１４、入力装置１３及び貫通孔１９１を含んで構成される。筐体１９は直方体状をなし例えばプラスチック等で構成される。筐体１９の上面は開口しており、開口した部分に表示部１４が上方向に臨ませて配置される。筐体１９の表示部１４右側近傍には貫通孔１９１が形成されており、貫通孔１９１内部に操作体３が収容されている。操作体３は後述するように周囲に複数の連結棒が突設されており、貫通孔１９１周面に形成される孔（以下、案内孔という）にこれら連結棒が挿入されている。図１及び図２に示すように、貫通孔１９１は筐体１９の上面から底面にかけて貫通しており、操作体３の上側一部は筐体１９の上面から正面視において一部露出し、また、操作体３の下側一部が筐体１９の底面から正面視において一部露出するよう操作体３を収容している。
【００１６】
以下では、貫通孔１９１を円柱状の空洞であるものとして説明し、また操作体３を貫通孔１９１の断面口径よりも若干小さな口径を有する球体３であるものとして説明するが、あくまで一例であり、この形態に限るものではない。例えば、貫通孔１９１を４角柱状の空洞とし、操作体３を空洞断面積よりも小さな断面積を有する直方体としても良く、また操作体３を楕円球形状としても良い。なお貫通孔１９１の深さ方向における長さは球体３の直径よりも小さくなるよう設定すればよい。
【００１７】
図３は球体３の外観を示す模式的斜視図である。球体３は例えばプラスチック等で構成され、球面から略水平方向に向けて４つの円柱状の連結棒Ａ乃至Ｄが上下左右に突設されている。具体的には球体３の直径が最大値となる周面の一部から連結棒Ａが当該球面に対して垂直方向に向けて所定長突設されている。また当該周面の一部からは連結棒Ａと正反対側に向けて連結棒Ｃが所定長突設されている。また周面の一部からは、連結棒Ａ及びＣの突設方向に対し９０度異なる方向に向けて連結棒Ｂが所定長突設されており、さらに連結棒Ｂとは正反対方向に向けて連結棒Ｄが所定長突設されている。なお、連結棒Ａ乃至Ｄは鉄芯等の硬質なもので構成すればよい。
【００１８】
図４は貫通孔１９１の詳細を示す模式的斜視図である。貫通孔１９１は筐体１９の上面から底面に向けて貫通する円柱形状の空洞であり、筐体１９の厚み方向における貫通孔１９１の周面１９３には連結棒Ａ乃至Ｄに対応する４つの案内孔１９２Ａ、１９２Ｂ、１９２Ｃ、１９２Ｄが、周面１９３から筐体１９の平面視における１２時方向、３時方向、６時方向及び９時方向に向けて形成されている。周面１９３の１２時位置から筐体１９内部に向けて形成される案内孔１９２Ａの先には、中空状の凹部１９Ａが筐体１９内部に形成されている。また、周面１９３の３時位置から筐体１９内部に向けて形成される案内孔１９２Ｂの先には、中空状の凹部１９Ｂが筐体１９内部に形成されている。
【００１９】
同様に、周面１９３の６時位置から筐体１９内部に向けて形成される案内孔１９２Ｃの先には、中空状の凹部１９Ｃが筐体１９内部に形成され、周面１９３の９時位置から筐体１９内部に向けて形成される案内孔１９２Ｄの先には、中空状の凹部１９Ｄが筐体１９内部に形成されている。凹部１９Ａ乃至Ｄは筐体１９内部に収容される中空の直方体形状をなす。図３に示す球体３の連結棒Ａ乃至Ｄは周面１９３に設けられる案内孔１９２Ａ乃至Ｄに向けてそれぞれ挿入され、連結棒Ａ乃至Ｄの先端は案内孔１９２Ａ乃至Ｄに連結する凹部１９Ａ乃至Ｄの正面壁を経て背面壁近傍まで突入する。なお、案内孔１９２Ａ乃至Ｄの直径は、球体３の移動を許容すべく、円柱状の連結棒Ａ乃至Ｄの直径よりも若干大きく構成している。
【００２０】
これにより球体３は案内孔１９２Ａ乃至Ｄを介して凹部１９Ａ乃至Ｄにそれぞれ支持され、３軸方向への移動がそれぞれ許容される。なお、凹部１９Ａ乃至Ｄへの連結棒Ａ乃至Ｄの挿入にあたっては、案内孔１９２Ａ乃至Ｄ並びに凹部１９Ａ乃至Ｄを含んで上面側及び底面側にそれぞれ２分割する筐体１９の上面を取り外した上で、球体３の連結棒Ａ乃至Ｄを案内孔１９２Ａ乃至Ｄ並びに凹部１９Ａ乃至Ｄの底面側へ載置し、その後案内孔１９２Ａ乃至Ｄ並びに凹部１９Ａ乃至Ｄを含む筐体１９の上面を、連結棒Ａ乃至Ｄを介在させた上で固定するようにすればよい。
【００２１】
そのほか、連結棒Ａ乃至Ｄを球体３中心部へ向けて進退可能に押し込むことができるよう構成し、連結棒Ａ乃至Ｄを案内孔１９２Ａ乃至Ｄ方向へ正しく位置決めした上で、凹部１９Ａ乃至Ｄへ挿入するようにしても良い。この場合、連結棒Ａ乃至Ｄは球体３中心部から外径方向へ向けて図示しないバネ等の弾性部材により付勢される。また、本実施の形態においては連結棒Ａ乃至Ｄを円柱形状とし、これらが挿入される案内孔１９２Ａ乃至Ｄをも円柱形状としたが、この形状に限定するものではない。例えば、連結棒Ａ乃至Ｄを４角柱状とし、これらが挿入される案内孔１９２Ａ乃至Ｄを４角柱状としても良い。
【００２２】
図５は表示装置１の上面を示す平面図、図６は表示装置１の底面を示す底面図であり、図７は表示装置１の右側面視を示す模式的側面視図である。以下では連結棒Ａ乃至Ｄの突設方向である水平方向のうち、筐体１９の平面視９時位置の連結棒Ｄから平面視３時位置の連結棒Ｂへ向かう方向をｘ正方向、筐体１９の平面視６時位置の連結棒Ｃから平面視１２時位置の連結棒Ａへ向かう方向をｙ正方向として説明する。また、連結棒Ａ乃至Ｄの突設方向である水平方向に対して鉛直の方向であって筐体１９の底面から表示部１４が設けられる上面に向かう方向をｚ正方向であるものとして説明する。
【００２３】
案内孔１９２Ａを経て凹部１９Ａへ突入する連結棒Ａ先端の周囲には上下左右方向にそれぞれ、センサＡ１、Ａ２、Ａ３及びＡ４が設けられる。なお、以下では場合によりセンサＡ１等をセンサＳで代表する。センサＳは例えば感圧センサ、スイッチまたは光センサ等が用いられる。以下ではセンサＳを感圧センサであるものとして説明する。一の水平方向検出部たるセンサＡ１は、他の水平方向検出部たるセンサＡ２に連結棒Ａを介して水平方向（ｘ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ａの内壁の一側面に固定され、移動を検出するセンサ面がｘ正方向に存在する連結棒Ａに対向している。連結棒Ａがｘ負方向へ移動した場合、連結棒Ａの先端側面がセンサＡ１のセンサ面に当接する。これによりセンサＡ１は、センサＡ１に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００２４】
センサＡ２は、センサＡ１に連結棒Ａを介して水平方向（ｘ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ａの内壁の他側面に固定され、移動を検出するセンサ面がｘ負方向に存在する連結棒Ａに対向している。連結棒Ａがｘ正方向へ移動した場合、連結棒Ａの先端側面がセンサＡ２のセンサ面に当接する。これによりセンサＡ２は、センサＡ２に対応する検出信号を外部へ出力する。第１鉛直方向検出部たるセンサＡ３は、第２鉛直方向検出部たるセンサＡ４（図６参照）に連結棒Ａを介して鉛直方向（ｚ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ａの内壁の天面に固定され、移動を検出するセンサ面がｚ負方向に存在する連結棒Ａに対向している。連結棒Ａがｚ正方向へ移動した場合、連結棒Ａの先端側面がセンサＡ３のセンサ面に当接する。これによりセンサＡ３は、センサＡ３に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００２５】
センサＡ４は、センサＡ３に連結棒Ａを介して鉛直方向（ｚ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ａの内壁の底面に固定され、移動を検出するセンサ面がｚ正方向に存在する連結棒Ａに対向している。連結棒Ａがｚ負方向へ移動した場合、連結棒Ａの先端側面がセンサＡ４のセンサ面に当接する。これによりセンサＡ４は、センサＡ４に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００２６】
案内孔１９２Ｂを経て凹部１９Ｂへ突入する連結棒Ｂ先端の周囲には上下左右方向にそれぞれ、センサＢ１、Ｂ２、Ｂ３及びＢ４が設けられる。センサＢ１は、センサＢ２に連結棒Ｂを介して水平方向（ｙ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｂの内壁の一側面に固定され、移動を検出するセンサ面がｙ負方向に存在する連結棒Ｂに対向している。連結棒Ｂがｙ正方向へ移動した場合、連結棒Ｂの先端側面がセンサＢ１のセンサ面に当接する。これによりセンサＢ１は、センサＢ１に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００２７】
センサＢ２は、センサＢ１に連結棒Ｂを介して水平方向（ｙ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｂの内壁の他側面に固定され、移動を検出するセンサ面がｙ正方向に存在する連結棒Ｂに対向している。連結棒Ｂがｙ負方向へ移動した場合、連結棒Ｂの先端側面がセンサＢ２のセンサ面に当接する。これによりセンサＢ２は、センサＢ２に対応する検出信号を外部へ出力する。センサＢ３は、センサＢ４（図６参照）に連結棒Ｂを介して鉛直方向（ｚ方向に）対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｂの内壁の天面に固定され、移動を検出するセンサ面がｚ負方向に存在する連結棒Ｂに対向している。連結棒Ｂがｚ正方向へ移動した場合、連結棒Ｂの先端側面がセンサＢ３のセンサ面に当接する。これによりセンサＢ３は、センサＢ３に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００２８】
センサＢ４は、センサＢ３に連結棒Ｂを介して鉛直方向（ｚ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｂの内壁の底面に固定され、移動を検出するセンサ面がｚ正方向に存在する連結棒Ｂに対向している。連結棒Ｂがｚ負方向へ移動した場合、連結棒Ｂの先端側面がセンサＢ４のセンサ面に当接する。これによりセンサＢ４は、センサＢ４に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００２９】
案内孔１９２Ｃを経て凹部１９Ｃへ突入する連結棒Ｃ先端の周囲には上下左右方向にそれぞれ、センサＣ１、Ｃ２、Ｃ３及びＣ４が設けられる。センサＣ１は、センサＣ２に連結棒Ｃを介して水平方向（ｘ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｃの内壁の一側面に固定され、移動を検出するセンサ面がｘ正方向に存在する連結棒Ｃに対向している。連結棒Ｃがｘ負方向へ移動した場合、連結棒Ｃの先端側面がセンサＣ１のセンサ面に当接する。これによりセンサＣ１は、センサＣ１に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００３０】
センサＣ２は、センサＣ１に連結棒Ｃを介して水平方向（ｘ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｃの内壁の他側面に固定され、移動を検出するセンサ面がｘ負方向に存在する連結棒Ｃに対向している。連結棒Ｃがｘ正方向へ移動した場合、連結棒Ｃの先端側面がセンサＣ２のセンサ面に当接する。これによりセンサＣ２は、センサＣ２に対応する検出信号を外部へ出力する。センサＣ３は、センサＣ４（図６参照）に連結棒Ｃを介して鉛直方向（ｚ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｃの内壁の天面に固定され、移動を検出するセンサ面がｚ負方向に存在する連結棒Ｃに対向している。連結棒Ｃがｚ正方向へ移動した場合、連結棒Ｃの先端側面がセンサＣ３のセンサ面に当接する。これによりセンサＣ３は、センサＣ３に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００３１】
センサＣ４は、センサＣ３に連結棒Ｃを介して鉛直方向（ｚ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｃの内壁の底面に固定され、移動を検出するセンサ面がｚ正方向に存在する連結棒Ｃに対向している。連結棒Ｃがｚ負方向へ移動した場合、連結棒Ｃの先端側面がセンサＣ４のセンサ面に当接する。これによりセンサＣ４は、センサＣ４に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００３２】
案内孔１９２Ｄを経て凹部１９Ｄへ突入する連結棒Ｄ先端の周囲には上下左右方向にそれぞれ、センサＤ１、Ｄ２、Ｄ３及びＤ４が設けられる。センサＤ１は、センサＤ２に連結棒Ｄを介して水平方向（ｙ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｄの内壁の一側面に固定され、移動を検出するセンサ面がｙ負方向に存在する連結棒Ｄに対向している。連結棒Ｄがｙ正方向へ移動した場合、連結棒Ｄの先端側面がセンサＤ１のセンサ面に当接する。これによりセンサＤ１は、センサＤ１に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００３３】
センサＤ２は、センサＤ１に連結棒Ｄを介して水平方向（ｙ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｄの内壁の他側面に固定され、移動を検出するセンサ面がｙ正方向に存在する連結棒Ｄに対向している。連結棒Ｄがｙ負方向へ移動した場合、連結棒Ｄの先端側面がセンサＤ２のセンサ面に当接する。これによりセンサＤ２は、センサＤ２に対応する検出信号を外部へ出力する。センサＤ３は、センサＤ４（図６参照）に連結棒Ｄを介して鉛直方向（ｚ方向に）対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｄの内壁の天面に固定され、移動を検出するセンサ面がｚ負方向に存在する連結棒Ｄに対向している。連結棒Ｄがｚ正方向へ移動した場合、連結棒Ｄの先端側面がセンサＤ３のセンサ面に当接する。これによりセンサＤ３は、センサＤ３に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００３４】
センサＤ４は、センサＤ３に連結棒Ｄを介して鉛直方向（ｚ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｄの内壁の底面に固定され、移動を検出するセンサ面がｚ正方向に存在する連結棒Ｄに対向している。連結棒Ｄがｚ負方向へ移動した場合、連結棒Ｄの先端側面がセンサＤ４のセンサ面に当接する。これによりセンサＤ４は、センサＤ４に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００３５】
図８は入力装置１３を含む表示装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。表示装置１は制御部としてのＣＰＵ(Central Processing Unit)１１、ＲＡＭ(Random Access Memory)１２、表示部１４、記憶部１５、及び入力装置１３を含んで構成される。ＣＰＵ１１は、バス１７を介して表示装置１のハードウェア各部と接続されていて、それらを制御すると共に、記憶部１５に格納された制御プログラム１５Ｐに従って、入力処理及び表示処理に関する種々のソフトウェア的機能を実行する。
【００３６】
記憶部１５は、ハードディスク、ＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）、またはＦｅＲＡＭ（Ferroelectric Random Access Memory）等から構成され、内部には上述した制御プログラム１５Ｐの他、ｊｐｅｇ（Joint Photographic Experts Group）等の画像データ及びメニュー画面等を記憶する画像ファイル１５１を記憶している。表示部１４は液晶ディスプレイまたは有機ＥＬディスプレイ等であり、入力装置１３から出力される操作情報に基づくＣＰＵ１１からの指示により、画像ファイル１５１に記憶した画像を表示する。
【００３７】
入力装置１３は出力部１６、演算部１０、メモリ１００、センサＡ１、Ａ２・・・からなるセンサＳ等を含んで構成される。センサＡ１乃至Ａ４、センサＢ１乃至Ｂ４、センサＣ１乃至Ｃ４、並びに、センサＤ１乃至Ｄ４はそれぞれ演算部１０に接続されており、連結棒Ａ乃至Ｄの移動を検出した場合、各センサＳに対応する検出信号を演算部１０へ出力する。演算部１０は検出信号をセンサＳから受け付け、メモリ１００に記憶した操作テーブル１０１（図９）を参照して操作情報を演算し、出力部１６へ出力する。出力部１６はインタフェース回路であり、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸方向それぞれの操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。
【００３８】
図９は操作テーブル１０１のレコードレイアウトを示す説明図である。操作テーブル１０１はセンサフィールド及び操作情報フィールドを含んで構成される。センサフィールドにはセンサＳから出力される検出信号がそれぞれ記憶されており、各検出信号に対応させて操作情報フィールド内には対応する操作情報が記憶されている。なお、センサフィールドの内数字「１」で示すものが、該当するセンサＳから検出信号が出力されていることを表している。以下、レコード順に操作情報の内容を説明する。図１０はｘ軸方向に係る操作情報に基づくカーソル操作例を示す説明図である。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５１から複数の画像データの縮小画像を生成し、生成した縮小画像を複数のサムネイル画像４１、４１、・・・として表示部１４上に格子状に配置する。サムネイル画像４１の周囲を囲むカーソル４２によりユーザは表示する画像を選択する。
【００３９】
ユーザが球体３をｘ正方向へ移動させた場合、連結棒Ａ及びＣがｘ正方向へ移動し、センサＡ２及びＣ２に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として右カーソルを読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１はカーソル４２を右方向へ移動させ、他のサムネイル画像４１を選択する。なお、図においては検出信号を出力するセンサＳのみを模式的に四角で記述している。一方、ユーザが球体３をｘ負方向へ移動させた場合、連結棒Ａ及びＣがｘ負方向へ移動し、センサＡ１及びＣ１に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として左カーソルを読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１はカーソル４２を左方向へ移動させ、他のサムネイル画像４１を選択する。なお、本実施の形態で述べるセンサＳからの検出信号に基づく各種操作情報はあくまで一例でありこの操作に限るものではない。
【００４０】
図１１はｙ軸方向に係る操作情報に基づくカーソル操作例を示す説明図である。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５１から複数の画像データの縮小画像を生成し、生成した縮小画像を複数のサムネイル画像４１、４１、・・・として表示部１４上に格子状に配置する。サムネイル画像４１の周囲を囲むカーソル４２によりユーザは表示する画像を選択する。
【００４１】
ユーザが球体３をｙ正方向へ移動させた場合、連結棒Ｂ及びＤがｙ正方向へ移動し、センサＢ１及びＤ１に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として上カーソルを読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１はカーソル４２を上方向へ移動させ、他のサムネイル画像４１を選択する。一方、ユーザが球体３をｙ負方向へ移動させた場合、連結棒Ｂ及びＤがｙ負方向へ移動し、センサＢ２及びＤ２に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として下カーソルを読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１はカーソル４２を下方向へ移動させ、他のサムネイル画像４１を選択する。
【００４２】
図１２はｚ軸方向へ球体３を操作した場合の一例を示す説明図である。なお、図１２（ａ）は表示装置１の右側面図であり、図１２（ｂ）は表示装置１の平面図である。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５１から画像データを読み出し表示部１４に表示する。ユーザが球体３をｚ正方向へ移動させた場合、連結棒Ａ乃至Ｄがｚ正方向へ移動し、センサＡ３、Ｂ３、Ｃ３、及びＤ３に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として画像拡大を読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１は表示部１４に表示した画像の拡大処理を行う。
【００４３】
ユーザが球体３をｚ負方向へ移動させた場合、連結棒Ａ乃至Ｄがｚ負方向へ移動し、センサＡ４、Ｂ４、Ｃ４、及びＤ４に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として画像縮小を読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１は表示部１４に表示した画像の縮小処理を行う。なお、本実施の形態においては、センサＡ４、Ｂ４、Ｃ４、及びＤ４に係る検出信号が演算部１０へ出力された場合、画像の縮小処理に係る操作情報を出力するよう構成したが、選択決定に係る操作情報を出力しても良い。例えば図１０及び図１１においてカーソル４２の移動後、ユーザが球体３をｚ負方向へ押し込んだ場合、選択された一のサムネイル画像４１が決定され、図１２に示す一の画像が表示部１４に表示される。
【００４４】
図１３は水平方向の画像回転処理のイメージを示す説明図である。ユーザが球体３を連結棒Ａ乃至Ｄの突設方向である水平方向面（ｘ−ｙ座標面）において、時計周りに回転させた場合、連結棒Ａ乃至Ｄが時計回りに回転し、センサＡ２、Ｂ２、Ｃ１、及びＤ１に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として右回転を読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１は表示部１４に表示した画像のｘ−ｙ座標面における右回転処理を行う。またユーザが球体３を連結棒Ａ乃至Ｄの突設方向である水平方向面（ｘ−ｙ座標面）において、反時計周りに回転させた場合、連結棒Ａ乃至Ｄが反時計回りに回転し、センサＡ１、Ｂ１、Ｃ２、及びＤ２に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として左回転を読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１は表示部１４に表示した画像のｘ−ｙ座標面における左回転処理を行う。
【００４５】
図１４は鉛直方向における画像の縦回転処理のイメージを示す説明図である。なお、図１４（ａ）は表示装置１の右側面図であり、図１４（ｂ）は表示装置１の平面図である。ユーザが球体３を連結棒Ｂ及びＤの突設方向に対して交差する鉛直方向面（ｙ−ｚ座標面）において、時計周りに回転させた場合、連結棒Ａ及びＣが右側面視において時計回りに回転し、センサＡ４及びＣ３に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として縦上回転を読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１は表示部１４に表示した画像を、画像の上下で均等に分割する分断線を中心に、回転させる処理を行う。具体的には分断線上側の画像についてはｚ負方向へ回転させる処理を行い、分断線下側の画像についてはｚ正方向へ回転させる処理を行う。
【００４６】
ユーザが球体３を連結棒Ｂ及びＤの突設方向に対して交差する鉛直方向面（ｙ−ｚ座標面）において、反時計周りに回転させた場合、連結棒Ａ及びＣが右側面視において反時計回りに回転し、センサＡ３及びＣ４に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として縦下回転を読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１は表示部１４に表示した画像を、画像の上下で均等に分割する分断線を中心に回転させる処理を行う。具体的には分断線上側の画像についてはｚ正方向へ回転させる処理を行い、分断線下側の画像についてはｚ負方向へ回転させる処理を行う。
【００４７】
図１５は鉛直方向における画像の横回転処理のイメージを示す説明図である。なお、図１５（ａ）は表示装置１の平面図であり、図１５（ｂ）は表示装置１の底面図である。ユーザが球体３を連結棒Ａ及びＣの突設方向に対して交差する鉛直方向面（ｘ−ｚ座標面）において、反時計周りに回転させた場合、連結棒Ｂ及びＤが正面側面視において反時計回りに回転し、センサＢ３及びＤ４に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として横左回転を読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１は表示部１４に表示した画像を連結棒Ａ及びＣの突設方向と平行な点線で示す画像を左右で均等に分割する分断線を中心に、回転させる処理を行う。具体的には分断線左側の画像についてはｚ負方向へ回転させる処理を行い、分断線右側の画像についてはｚ正方向へ回転させる処理を行う。
【００４８】
ユーザが球体３を連結棒Ａ及びＣの突設方向に対して交差する鉛直方向面（ｘ−ｚ座標面）において、時計周りに回転させた場合、連結棒Ｂ及びＤが正面側面視において時計回りに回転し、センサＢ４及びＤ３に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として横右回転を読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１は表示部１４に表示した画像を連結棒Ａ及びＣの突設方向と平行な点線で示す画像を左右で均等に分割する分断線を中心に、回転させる処理を行う。具体的には分断線左側の画像についてはｚ正方向へ回転させる処理を行い、分断線右側の画像についてはｚ負方向へ回転させる処理を行う。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】電子機器を平面側斜め上方から見た場合の外観を示す模式的斜視図である。
【図２】電子機器を底面側斜め下方から見た場合の外観を示す模式的斜視図である。
【図３】球体の外観を示す模式的斜視図である。
【図４】貫通孔の詳細を示す模式的斜視図である。
【図５】表示装置の上面を示す平面図である。
【図６】表示装置の底面を示す底面図である。
【図７】表示装置の右側面視を示す模式的側面視図である。
【図８】入力装置を含む表示装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図９】操作テーブルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【図１０】ｘ軸方向に係る操作情報に基づくカーソル操作例を示す説明図である。
【図１１】ｙ軸方向に係る操作情報に基づくカーソル操作例を示す説明図である。
【図１２】ｚ軸方向へ球体を操作した場合の一例を示す説明図である。
【図１３】水平方向の画像回転処理のイメージを示す説明図である。
【図１４】鉛直方向における画像の縦回転処理のイメージを示す説明図である。
【図１５】鉛直方向における画像の横回転処理のイメージを示す説明図である。
【符号の説明】
【００５０】
１ 表示装置
３ 球体
１０ 演算部
１１ ＣＰＵ
１３ 入力装置
１４ 表示部
１５ 記憶部
１６ 出力部
１９ 筐体
１００ メモリ
１０１ 操作テーブル
１９１ 貫通孔
１９２Ａ〜Ｄ 案内孔
Ａ 連結棒
Ａ１〜Ａ４ センサ
Ｂ 連結棒
Ｂ１〜Ｂ４ センサ
Ｃ 連結棒
Ｃ１〜Ｃ４ センサ
Ｄ 連結棒
Ｄ１〜Ｄ４ センサ
Ｓ センサ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力操作を受け付ける入力装置及び該入力装置を備える電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、マウスまたはジョイスティック等、様々な形態の入力装置が開発されている。特許文献１にはジョイスティック頂部に操作つまみを設けた３方向作動ジョイスティックが開示されている。また、特許文献２には３方向に分散配置された張力検出部に接続される指示部材の操作を解析する空間位置指示具が開示されている。
（例えば特許文献１及び２参照）。
【特許文献１】特開平４−２６３３０８号公報
【特許文献２】特開２００３−２９９２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、近年入力装置を搭載する携帯電話機または可搬型ミュージックプレーヤ等の電子機器の小型化も進んでいることから、入力装置もこれに応じて小型化する必要があった。特許文献１及び２に記載の技術は多方向の操作を解析できるものの小型の装置に適用することは困難であった。
【０００４】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、筐体の貫通孔周面の孔に挿入される複数の連結棒が突設される操作体の移動を許容し、この移動を検出することにより、小型の装置においても精度良く操作情報を出力することが可能な入力装置及び該入力装置を備える電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る入力装置は、貫通孔及び該貫通孔周面に形成された複数の孔を有する筐体と、前記孔に先端が挿入される複数の連結棒が突設された操作体と、前記筐体内部の前記連結棒の先端周囲に設けられ、該連結棒の移動を検出する複数の検出部と、該複数の検出部からの出力に基づき、操作に基づく操作情報を演算する演算部と、演算部により演算した操作情報を出力する出力部とを備えることを特徴とする。
【０００６】
本発明に係る入力装置は、前記複数の検出部は、前記連結棒の水平方向の移動を検出する水平方向検出部と、前記連結棒の鉛直方向の移動を検出する鉛直方向検出部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る入力装置は、前記水平方向検出部は、前記筐体内部の前記連結棒の先端近傍に略水平方向に対に設けられていることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る入力装置は、前記鉛直方向検出部は、前記筐体内部の前記連結棒の先端近傍に略鉛直方向に対に設けられていることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る入力装置は、前記連結棒は前記操作体から略水平方向に向けて上下左右４本突設してあることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る入力装置は、前記操作体は球形であることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る電子機器は、上述のいずれか一つに記載の入力装置を備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明にあっては、筐体に形成された貫通孔の周面には複数の孔が形成される。この貫通孔に操作体が収容される。操作体には、複数の連結棒が突設されており、孔にこれらの先端が挿入される。筐体内部の連結棒の先端周囲には複数の検出部が設けられる。例えば、２つの水平方向検出部が、筐体内部の連結棒の先端近傍に略水平方向に対に設けられる。また、例えば２つの鉛直方向検出部が、筐体内部の連結棒の先端近傍に略鉛直方向に対に設けられる。検出部は、連結棒の移動を検出し、演算部は複数の検出部からの出力に基づき、操作に基づく操作情報を演算する。そして、出力部は演算部により演算した操作情報を出力する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にあっては、筐体内部の連結棒の先端周囲に複数の検出部が設けられ、検出部は、連結棒の移動を検出し、演算部は複数の検出部からの出力に基づき、操作に基づく操作情報を演算する。そして、出力部は演算部により演算した操作情報を出力する。このように構成したので、小型の装置においても直感的な操作を行うことが可能となる等、本発明は優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１は電子機器を平面側斜め上方から見た場合の外観を示す模式的斜視図、図２は電子機器を底面側斜め下方から見た場合の外観を示す模式的斜視図である。本実施の形態においては電子機器を、画像データを閲覧するための表示部を備える表示装置に適用した例について説明するが、これに限るものではなく、携帯電話機、テレビ、録画装置または空調装置のリモコン、可搬型ミュージックプレーヤ、ＰＤＡ(Personal Digital Assistance)、または可搬型ゲーム機等であっても良い。
【００１５】
表示装置１は、筐体１９、表示部１４、入力装置１３及び貫通孔１９１を含んで構成される。筐体１９は直方体状をなし例えばプラスチック等で構成される。筐体１９の上面は開口しており、開口した部分に表示部１４が上方向に臨ませて配置される。筐体１９の表示部１４右側近傍には貫通孔１９１が形成されており、貫通孔１９１内部に操作体３が収容されている。操作体３は後述するように周囲に複数の連結棒が突設されており、貫通孔１９１周面に形成される孔（以下、案内孔という）にこれら連結棒が挿入されている。図１及び図２に示すように、貫通孔１９１は筐体１９の上面から底面にかけて貫通しており、操作体３の上側一部は筐体１９の上面から正面視において一部露出し、また、操作体３の下側一部が筐体１９の底面から正面視において一部露出するよう操作体３を収容している。
【００１６】
以下では、貫通孔１９１を円柱状の空洞であるものとして説明し、また操作体３を貫通孔１９１の断面口径よりも若干小さな口径を有する球体３であるものとして説明するが、あくまで一例であり、この形態に限るものではない。例えば、貫通孔１９１を４角柱状の空洞とし、操作体３を空洞断面積よりも小さな断面積を有する直方体としても良く、また操作体３を楕円球形状としても良い。なお貫通孔１９１の深さ方向における長さは球体３の直径よりも小さくなるよう設定すればよい。
【００１７】
図３は球体３の外観を示す模式的斜視図である。球体３は例えばプラスチック等で構成され、球面から略水平方向に向けて４つの円柱状の連結棒Ａ乃至Ｄが上下左右に突設されている。具体的には球体３の直径が最大値となる周面の一部から連結棒Ａが当該球面に対して垂直方向に向けて所定長突設されている。また当該周面の一部からは連結棒Ａと正反対側に向けて連結棒Ｃが所定長突設されている。また周面の一部からは、連結棒Ａ及びＣの突設方向に対し９０度異なる方向に向けて連結棒Ｂが所定長突設されており、さらに連結棒Ｂとは正反対方向に向けて連結棒Ｄが所定長突設されている。なお、連結棒Ａ乃至Ｄは鉄芯等の硬質なもので構成すればよい。
【００１８】
図４は貫通孔１９１の詳細を示す模式的斜視図である。貫通孔１９１は筐体１９の上面から底面に向けて貫通する円柱形状の空洞であり、筐体１９の厚み方向における貫通孔１９１の周面１９３には連結棒Ａ乃至Ｄに対応する４つの案内孔１９２Ａ、１９２Ｂ、１９２Ｃ、１９２Ｄが、周面１９３から筐体１９の平面視における１２時方向、３時方向、６時方向及び９時方向に向けて形成されている。周面１９３の１２時位置から筐体１９内部に向けて形成される案内孔１９２Ａの先には、中空状の凹部１９Ａが筐体１９内部に形成されている。また、周面１９３の３時位置から筐体１９内部に向けて形成される案内孔１９２Ｂの先には、中空状の凹部１９Ｂが筐体１９内部に形成されている。
【００１９】
同様に、周面１９３の６時位置から筐体１９内部に向けて形成される案内孔１９２Ｃの先には、中空状の凹部１９Ｃが筐体１９内部に形成され、周面１９３の９時位置から筐体１９内部に向けて形成される案内孔１９２Ｄの先には、中空状の凹部１９Ｄが筐体１９内部に形成されている。凹部１９Ａ乃至Ｄは筐体１９内部に収容される中空の直方体形状をなす。図３に示す球体３の連結棒Ａ乃至Ｄは周面１９３に設けられる案内孔１９２Ａ乃至Ｄに向けてそれぞれ挿入され、連結棒Ａ乃至Ｄの先端は案内孔１９２Ａ乃至Ｄに連結する凹部１９Ａ乃至Ｄの正面壁を経て背面壁近傍まで突入する。なお、案内孔１９２Ａ乃至Ｄの直径は、球体３の移動を許容すべく、円柱状の連結棒Ａ乃至Ｄの直径よりも若干大きく構成している。
【００２０】
これにより球体３は案内孔１９２Ａ乃至Ｄを介して凹部１９Ａ乃至Ｄにそれぞれ支持され、３軸方向への移動がそれぞれ許容される。なお、凹部１９Ａ乃至Ｄへの連結棒Ａ乃至Ｄの挿入にあたっては、案内孔１９２Ａ乃至Ｄ並びに凹部１９Ａ乃至Ｄを含んで上面側及び底面側にそれぞれ２分割する筐体１９の上面を取り外した上で、球体３の連結棒Ａ乃至Ｄを案内孔１９２Ａ乃至Ｄ並びに凹部１９Ａ乃至Ｄの底面側へ載置し、その後案内孔１９２Ａ乃至Ｄ並びに凹部１９Ａ乃至Ｄを含む筐体１９の上面を、連結棒Ａ乃至Ｄを介在させた上で固定するようにすればよい。
【００２１】
そのほか、連結棒Ａ乃至Ｄを球体３中心部へ向けて進退可能に押し込むことができるよう構成し、連結棒Ａ乃至Ｄを案内孔１９２Ａ乃至Ｄ方向へ正しく位置決めした上で、凹部１９Ａ乃至Ｄへ挿入するようにしても良い。この場合、連結棒Ａ乃至Ｄは球体３中心部から外径方向へ向けて図示しないバネ等の弾性部材により付勢される。また、本実施の形態においては連結棒Ａ乃至Ｄを円柱形状とし、これらが挿入される案内孔１９２Ａ乃至Ｄをも円柱形状としたが、この形状に限定するものではない。例えば、連結棒Ａ乃至Ｄを４角柱状とし、これらが挿入される案内孔１９２Ａ乃至Ｄを４角柱状としても良い。
【００２２】
図５は表示装置１の上面を示す平面図、図６は表示装置１の底面を示す底面図であり、図７は表示装置１の右側面視を示す模式的側面視図である。以下では連結棒Ａ乃至Ｄの突設方向である水平方向のうち、筐体１９の平面視９時位置の連結棒Ｄから平面視３時位置の連結棒Ｂへ向かう方向をｘ正方向、筐体１９の平面視６時位置の連結棒Ｃから平面視１２時位置の連結棒Ａへ向かう方向をｙ正方向として説明する。また、連結棒Ａ乃至Ｄの突設方向である水平方向に対して鉛直の方向であって筐体１９の底面から表示部１４が設けられる上面に向かう方向をｚ正方向であるものとして説明する。
【００２３】
案内孔１９２Ａを経て凹部１９Ａへ突入する連結棒Ａ先端の周囲には上下左右方向にそれぞれ、センサＡ１、Ａ２、Ａ３及びＡ４が設けられる。なお、以下では場合によりセンサＡ１等をセンサＳで代表する。センサＳは例えば感圧センサ、スイッチまたは光センサ等が用いられる。以下ではセンサＳを感圧センサであるものとして説明する。一の水平方向検出部たるセンサＡ１は、他の水平方向検出部たるセンサＡ２に連結棒Ａを介して水平方向（ｘ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ａの内壁の一側面に固定され、移動を検出するセンサ面がｘ正方向に存在する連結棒Ａに対向している。連結棒Ａがｘ負方向へ移動した場合、連結棒Ａの先端側面がセンサＡ１のセンサ面に当接する。これによりセンサＡ１は、センサＡ１に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００２４】
センサＡ２は、センサＡ１に連結棒Ａを介して水平方向（ｘ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ａの内壁の他側面に固定され、移動を検出するセンサ面がｘ負方向に存在する連結棒Ａに対向している。連結棒Ａがｘ正方向へ移動した場合、連結棒Ａの先端側面がセンサＡ２のセンサ面に当接する。これによりセンサＡ２は、センサＡ２に対応する検出信号を外部へ出力する。第１鉛直方向検出部たるセンサＡ３は、第２鉛直方向検出部たるセンサＡ４（図６参照）に連結棒Ａを介して鉛直方向（ｚ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ａの内壁の天面に固定され、移動を検出するセンサ面がｚ負方向に存在する連結棒Ａに対向している。連結棒Ａがｚ正方向へ移動した場合、連結棒Ａの先端側面がセンサＡ３のセンサ面に当接する。これによりセンサＡ３は、センサＡ３に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００２５】
センサＡ４は、センサＡ３に連結棒Ａを介して鉛直方向（ｚ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ａの内壁の底面に固定され、移動を検出するセンサ面がｚ正方向に存在する連結棒Ａに対向している。連結棒Ａがｚ負方向へ移動した場合、連結棒Ａの先端側面がセンサＡ４のセンサ面に当接する。これによりセンサＡ４は、センサＡ４に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００２６】
案内孔１９２Ｂを経て凹部１９Ｂへ突入する連結棒Ｂ先端の周囲には上下左右方向にそれぞれ、センサＢ１、Ｂ２、Ｂ３及びＢ４が設けられる。センサＢ１は、センサＢ２に連結棒Ｂを介して水平方向（ｙ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｂの内壁の一側面に固定され、移動を検出するセンサ面がｙ負方向に存在する連結棒Ｂに対向している。連結棒Ｂがｙ正方向へ移動した場合、連結棒Ｂの先端側面がセンサＢ１のセンサ面に当接する。これによりセンサＢ１は、センサＢ１に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００２７】
センサＢ２は、センサＢ１に連結棒Ｂを介して水平方向（ｙ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｂの内壁の他側面に固定され、移動を検出するセンサ面がｙ正方向に存在する連結棒Ｂに対向している。連結棒Ｂがｙ負方向へ移動した場合、連結棒Ｂの先端側面がセンサＢ２のセンサ面に当接する。これによりセンサＢ２は、センサＢ２に対応する検出信号を外部へ出力する。センサＢ３は、センサＢ４（図６参照）に連結棒Ｂを介して鉛直方向（ｚ方向に）対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｂの内壁の天面に固定され、移動を検出するセンサ面がｚ負方向に存在する連結棒Ｂに対向している。連結棒Ｂがｚ正方向へ移動した場合、連結棒Ｂの先端側面がセンサＢ３のセンサ面に当接する。これによりセンサＢ３は、センサＢ３に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００２８】
センサＢ４は、センサＢ３に連結棒Ｂを介して鉛直方向（ｚ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｂの内壁の底面に固定され、移動を検出するセンサ面がｚ正方向に存在する連結棒Ｂに対向している。連結棒Ｂがｚ負方向へ移動した場合、連結棒Ｂの先端側面がセンサＢ４のセンサ面に当接する。これによりセンサＢ４は、センサＢ４に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００２９】
案内孔１９２Ｃを経て凹部１９Ｃへ突入する連結棒Ｃ先端の周囲には上下左右方向にそれぞれ、センサＣ１、Ｃ２、Ｃ３及びＣ４が設けられる。センサＣ１は、センサＣ２に連結棒Ｃを介して水平方向（ｘ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｃの内壁の一側面に固定され、移動を検出するセンサ面がｘ正方向に存在する連結棒Ｃに対向している。連結棒Ｃがｘ負方向へ移動した場合、連結棒Ｃの先端側面がセンサＣ１のセンサ面に当接する。これによりセンサＣ１は、センサＣ１に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００３０】
センサＣ２は、センサＣ１に連結棒Ｃを介して水平方向（ｘ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｃの内壁の他側面に固定され、移動を検出するセンサ面がｘ負方向に存在する連結棒Ｃに対向している。連結棒Ｃがｘ正方向へ移動した場合、連結棒Ｃの先端側面がセンサＣ２のセンサ面に当接する。これによりセンサＣ２は、センサＣ２に対応する検出信号を外部へ出力する。センサＣ３は、センサＣ４（図６参照）に連結棒Ｃを介して鉛直方向（ｚ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｃの内壁の天面に固定され、移動を検出するセンサ面がｚ負方向に存在する連結棒Ｃに対向している。連結棒Ｃがｚ正方向へ移動した場合、連結棒Ｃの先端側面がセンサＣ３のセンサ面に当接する。これによりセンサＣ３は、センサＣ３に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００３１】
センサＣ４は、センサＣ３に連結棒Ｃを介して鉛直方向（ｚ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｃの内壁の底面に固定され、移動を検出するセンサ面がｚ正方向に存在する連結棒Ｃに対向している。連結棒Ｃがｚ負方向へ移動した場合、連結棒Ｃの先端側面がセンサＣ４のセンサ面に当接する。これによりセンサＣ４は、センサＣ４に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００３２】
案内孔１９２Ｄを経て凹部１９Ｄへ突入する連結棒Ｄ先端の周囲には上下左右方向にそれぞれ、センサＤ１、Ｄ２、Ｄ３及びＤ４が設けられる。センサＤ１は、センサＤ２に連結棒Ｄを介して水平方向（ｙ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｄの内壁の一側面に固定され、移動を検出するセンサ面がｙ負方向に存在する連結棒Ｄに対向している。連結棒Ｄがｙ正方向へ移動した場合、連結棒Ｄの先端側面がセンサＤ１のセンサ面に当接する。これによりセンサＤ１は、センサＤ１に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００３３】
センサＤ２は、センサＤ１に連結棒Ｄを介して水平方向（ｙ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｄの内壁の他側面に固定され、移動を検出するセンサ面がｙ正方向に存在する連結棒Ｄに対向している。連結棒Ｄがｙ負方向へ移動した場合、連結棒Ｄの先端側面がセンサＤ２のセンサ面に当接する。これによりセンサＤ２は、センサＤ２に対応する検出信号を外部へ出力する。センサＤ３は、センサＤ４（図６参照）に連結棒Ｄを介して鉛直方向（ｚ方向に）対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｄの内壁の天面に固定され、移動を検出するセンサ面がｚ負方向に存在する連結棒Ｄに対向している。連結棒Ｄがｚ正方向へ移動した場合、連結棒Ｄの先端側面がセンサＤ３のセンサ面に当接する。これによりセンサＤ３は、センサＤ３に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００３４】
センサＤ４は、センサＤ３に連結棒Ｄを介して鉛直方向（ｚ方向）に対向配置されており、その底面は中空の凹部１９Ｄの内壁の底面に固定され、移動を検出するセンサ面がｚ正方向に存在する連結棒Ｄに対向している。連結棒Ｄがｚ負方向へ移動した場合、連結棒Ｄの先端側面がセンサＤ４のセンサ面に当接する。これによりセンサＤ４は、センサＤ４に対応する検出信号を外部へ出力する。
【００３５】
図８は入力装置１３を含む表示装置１のハードウェア構成を示すブロック図である。表示装置１は制御部としてのＣＰＵ(Central Processing Unit)１１、ＲＡＭ(Random Access Memory)１２、表示部１４、記憶部１５、及び入力装置１３を含んで構成される。ＣＰＵ１１は、バス１７を介して表示装置１のハードウェア各部と接続されていて、それらを制御すると共に、記憶部１５に格納された制御プログラム１５Ｐに従って、入力処理及び表示処理に関する種々のソフトウェア的機能を実行する。
【００３６】
記憶部１５は、ハードディスク、ＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）、またはＦｅＲＡＭ（Ferroelectric Random Access Memory）等から構成され、内部には上述した制御プログラム１５Ｐの他、ｊｐｅｇ（Joint Photographic Experts Group）等の画像データ及びメニュー画面等を記憶する画像ファイル１５１を記憶している。表示部１４は液晶ディスプレイまたは有機ＥＬディスプレイ等であり、入力装置１３から出力される操作情報に基づくＣＰＵ１１からの指示により、画像ファイル１５１に記憶した画像を表示する。
【００３７】
入力装置１３は出力部１６、演算部１０、メモリ１００、センサＡ１、Ａ２・・・からなるセンサＳ等を含んで構成される。センサＡ１乃至Ａ４、センサＢ１乃至Ｂ４、センサＣ１乃至Ｃ４、並びに、センサＤ１乃至Ｄ４はそれぞれ演算部１０に接続されており、連結棒Ａ乃至Ｄの移動を検出した場合、各センサＳに対応する検出信号を演算部１０へ出力する。演算部１０は検出信号をセンサＳから受け付け、メモリ１００に記憶した操作テーブル１０１（図９）を参照して操作情報を演算し、出力部１６へ出力する。出力部１６はインタフェース回路であり、ｘ軸、ｙ軸及びｚ軸方向それぞれの操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。
【００３８】
図９は操作テーブル１０１のレコードレイアウトを示す説明図である。操作テーブル１０１はセンサフィールド及び操作情報フィールドを含んで構成される。センサフィールドにはセンサＳから出力される検出信号がそれぞれ記憶されており、各検出信号に対応させて操作情報フィールド内には対応する操作情報が記憶されている。なお、センサフィールドの内数字「１」で示すものが、該当するセンサＳから検出信号が出力されていることを表している。以下、レコード順に操作情報の内容を説明する。図１０はｘ軸方向に係る操作情報に基づくカーソル操作例を示す説明図である。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５１から複数の画像データの縮小画像を生成し、生成した縮小画像を複数のサムネイル画像４１、４１、・・・として表示部１４上に格子状に配置する。サムネイル画像４１の周囲を囲むカーソル４２によりユーザは表示する画像を選択する。
【００３９】
ユーザが球体３をｘ正方向へ移動させた場合、連結棒Ａ及びＣがｘ正方向へ移動し、センサＡ２及びＣ２に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として右カーソルを読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１はカーソル４２を右方向へ移動させ、他のサムネイル画像４１を選択する。なお、図においては検出信号を出力するセンサＳのみを模式的に四角で記述している。一方、ユーザが球体３をｘ負方向へ移動させた場合、連結棒Ａ及びＣがｘ負方向へ移動し、センサＡ１及びＣ１に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として左カーソルを読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１はカーソル４２を左方向へ移動させ、他のサムネイル画像４１を選択する。なお、本実施の形態で述べるセンサＳからの検出信号に基づく各種操作情報はあくまで一例でありこの操作に限るものではない。
【００４０】
図１１はｙ軸方向に係る操作情報に基づくカーソル操作例を示す説明図である。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５１から複数の画像データの縮小画像を生成し、生成した縮小画像を複数のサムネイル画像４１、４１、・・・として表示部１４上に格子状に配置する。サムネイル画像４１の周囲を囲むカーソル４２によりユーザは表示する画像を選択する。
【００４１】
ユーザが球体３をｙ正方向へ移動させた場合、連結棒Ｂ及びＤがｙ正方向へ移動し、センサＢ１及びＤ１に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として上カーソルを読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１はカーソル４２を上方向へ移動させ、他のサムネイル画像４１を選択する。一方、ユーザが球体３をｙ負方向へ移動させた場合、連結棒Ｂ及びＤがｙ負方向へ移動し、センサＢ２及びＤ２に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として下カーソルを読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１はカーソル４２を下方向へ移動させ、他のサムネイル画像４１を選択する。
【００４２】
図１２はｚ軸方向へ球体３を操作した場合の一例を示す説明図である。なお、図１２（ａ）は表示装置１の右側面図であり、図１２（ｂ）は表示装置１の平面図である。ＣＰＵ１１は画像ファイル１５１から画像データを読み出し表示部１４に表示する。ユーザが球体３をｚ正方向へ移動させた場合、連結棒Ａ乃至Ｄがｚ正方向へ移動し、センサＡ３、Ｂ３、Ｃ３、及びＤ３に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として画像拡大を読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１は表示部１４に表示した画像の拡大処理を行う。
【００４３】
ユーザが球体３をｚ負方向へ移動させた場合、連結棒Ａ乃至Ｄがｚ負方向へ移動し、センサＡ４、Ｂ４、Ｃ４、及びＤ４に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として画像縮小を読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１は表示部１４に表示した画像の縮小処理を行う。なお、本実施の形態においては、センサＡ４、Ｂ４、Ｃ４、及びＤ４に係る検出信号が演算部１０へ出力された場合、画像の縮小処理に係る操作情報を出力するよう構成したが、選択決定に係る操作情報を出力しても良い。例えば図１０及び図１１においてカーソル４２の移動後、ユーザが球体３をｚ負方向へ押し込んだ場合、選択された一のサムネイル画像４１が決定され、図１２に示す一の画像が表示部１４に表示される。
【００４４】
図１３は水平方向の画像回転処理のイメージを示す説明図である。ユーザが球体３を連結棒Ａ乃至Ｄの突設方向である水平方向面（ｘ−ｙ座標面）において、時計周りに回転させた場合、連結棒Ａ乃至Ｄが時計回りに回転し、センサＡ２、Ｂ２、Ｃ１、及びＤ１に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として右回転を読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１は表示部１４に表示した画像のｘ−ｙ座標面における右回転処理を行う。またユーザが球体３を連結棒Ａ乃至Ｄの突設方向である水平方向面（ｘ−ｙ座標面）において、反時計周りに回転させた場合、連結棒Ａ乃至Ｄが反時計回りに回転し、センサＡ１、Ｂ１、Ｃ２、及びＤ２に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として左回転を読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１は表示部１４に表示した画像のｘ−ｙ座標面における左回転処理を行う。
【００４５】
図１４は鉛直方向における画像の縦回転処理のイメージを示す説明図である。なお、図１４（ａ）は表示装置１の右側面図であり、図１４（ｂ）は表示装置１の平面図である。ユーザが球体３を連結棒Ｂ及びＤの突設方向に対して交差する鉛直方向面（ｙ−ｚ座標面）において、時計周りに回転させた場合、連結棒Ａ及びＣが右側面視において時計回りに回転し、センサＡ４及びＣ３に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として縦上回転を読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１は表示部１４に表示した画像を、画像の上下で均等に分割する分断線を中心に、回転させる処理を行う。具体的には分断線上側の画像についてはｚ負方向へ回転させる処理を行い、分断線下側の画像についてはｚ正方向へ回転させる処理を行う。
【００４６】
ユーザが球体３を連結棒Ｂ及びＤの突設方向に対して交差する鉛直方向面（ｙ−ｚ座標面）において、反時計周りに回転させた場合、連結棒Ａ及びＣが右側面視において反時計回りに回転し、センサＡ３及びＣ４に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として縦下回転を読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１は表示部１４に表示した画像を、画像の上下で均等に分割する分断線を中心に回転させる処理を行う。具体的には分断線上側の画像についてはｚ正方向へ回転させる処理を行い、分断線下側の画像についてはｚ負方向へ回転させる処理を行う。
【００４７】
図１５は鉛直方向における画像の横回転処理のイメージを示す説明図である。なお、図１５（ａ）は表示装置１の平面図であり、図１５（ｂ）は表示装置１の底面図である。ユーザが球体３を連結棒Ａ及びＣの突設方向に対して交差する鉛直方向面（ｘ−ｚ座標面）において、反時計周りに回転させた場合、連結棒Ｂ及びＤが正面側面視において反時計回りに回転し、センサＢ３及びＤ４に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として横左回転を読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１は表示部１４に表示した画像を連結棒Ａ及びＣの突設方向と平行な点線で示す画像を左右で均等に分割する分断線を中心に、回転させる処理を行う。具体的には分断線左側の画像についてはｚ負方向へ回転させる処理を行い、分断線右側の画像についてはｚ正方向へ回転させる処理を行う。
【００４８】
ユーザが球体３を連結棒Ａ及びＣの突設方向に対して交差する鉛直方向面（ｘ−ｚ座標面）において、時計周りに回転させた場合、連結棒Ｂ及びＤが正面側面視において時計回りに回転し、センサＢ４及びＤ３に係る検出信号が演算部１０へ出力される。演算部１０は操作テーブル１０１を参照し、操作情報として横右回転を読み出し、出力部１６を介して、操作情報をＣＰＵ１１へ出力する。ＣＰＵ１１は表示部１４に表示した画像を連結棒Ａ及びＣの突設方向と平行な点線で示す画像を左右で均等に分割する分断線を中心に、回転させる処理を行う。具体的には分断線左側の画像についてはｚ正方向へ回転させる処理を行い、分断線右側の画像についてはｚ負方向へ回転させる処理を行う。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】電子機器を平面側斜め上方から見た場合の外観を示す模式的斜視図である。
【図２】電子機器を底面側斜め下方から見た場合の外観を示す模式的斜視図である。
【図３】球体の外観を示す模式的斜視図である。
【図４】貫通孔の詳細を示す模式的斜視図である。
【図５】表示装置の上面を示す平面図である。
【図６】表示装置の底面を示す底面図である。
【図７】表示装置の右側面視を示す模式的側面視図である。
【図８】入力装置を含む表示装置のハードウェア構成を示すブロック図である。
【図９】操作テーブルのレコードレイアウトを示す説明図である。
【図１０】ｘ軸方向に係る操作情報に基づくカーソル操作例を示す説明図である。
【図１１】ｙ軸方向に係る操作情報に基づくカーソル操作例を示す説明図である。
【図１２】ｚ軸方向へ球体を操作した場合の一例を示す説明図である。
【図１３】水平方向の画像回転処理のイメージを示す説明図である。
【図１４】鉛直方向における画像の縦回転処理のイメージを示す説明図である。
【図１５】鉛直方向における画像の横回転処理のイメージを示す説明図である。
【符号の説明】
【００５０】
１ 表示装置
３ 球体
１０ 演算部
１１ ＣＰＵ
１３ 入力装置
１４ 表示部
１５ 記憶部
１６ 出力部
１９ 筐体
１００ メモリ
１０１ 操作テーブル
１９１ 貫通孔
１９２Ａ〜Ｄ 案内孔
Ａ 連結棒
Ａ１〜Ａ４ センサ
Ｂ 連結棒
Ｂ１〜Ｂ４ センサ
Ｃ 連結棒
Ｃ１〜Ｃ４ センサ
Ｄ 連結棒
Ｄ１〜Ｄ４ センサ
Ｓ センサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通孔及び該貫通孔周面に形成された複数の孔を有する筐体と、
前記孔に先端が挿入される複数の連結棒が突設された操作体と、
前記筐体内部の前記連結棒の先端周囲に設けられ、該連結棒の移動を検出する複数の検出部と、
該複数の検出部からの出力に基づき、操作に基づく操作情報を演算する演算部と、
演算部により演算した操作情報を出力する出力部と
を備えることを特徴とする入力装置。
【請求項２】
前記複数の検出部は、
前記連結棒の水平方向の移動を検出する水平方向検出部と、
前記連結棒の鉛直方向の移動を検出する鉛直方向検出部と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
前記水平方向検出部は、前記筐体内部の前記連結棒の先端近傍に略水平方向に対に設けられている
ことを特徴とする請求項２に記載の入力装置。
【請求項４】
前記鉛直方向検出部は、前記筐体内部の前記連結棒の先端近傍に略鉛直方向に対に設けられている
ことを特徴とする請求項２に記載の入力装置。
【請求項５】
前記連結棒は前記操作体から略水平方向に向けて上下左右４本突設してある
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一つに記載の入力装置。
【請求項６】
前記操作体は球形であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一つに記載の入力装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一つに記載の入力装置を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項１】
貫通孔及び該貫通孔周面に形成された複数の孔を有する筐体と、
前記孔に先端が挿入される複数の連結棒が突設された操作体と、
前記筐体内部の前記連結棒の先端周囲に設けられ、該連結棒の移動を検出する複数の検出部と、
該複数の検出部からの出力に基づき、操作に基づく操作情報を演算する演算部と、
演算部により演算した操作情報を出力する出力部と
を備えることを特徴とする入力装置。
【請求項２】
前記複数の検出部は、
前記連結棒の水平方向の移動を検出する水平方向検出部と、
前記連結棒の鉛直方向の移動を検出する鉛直方向検出部と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
前記水平方向検出部は、前記筐体内部の前記連結棒の先端近傍に略水平方向に対に設けられている
ことを特徴とする請求項２に記載の入力装置。
【請求項４】
前記鉛直方向検出部は、前記筐体内部の前記連結棒の先端近傍に略鉛直方向に対に設けられている
ことを特徴とする請求項２に記載の入力装置。
【請求項５】
前記連結棒は前記操作体から略水平方向に向けて上下左右４本突設してある
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一つに記載の入力装置。
【請求項６】
前記操作体は球形であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一つに記載の入力装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一つに記載の入力装置を備えることを特徴とする電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００９−２５９９９（Ｐ２００９−２５９９９Ａ）
【公開日】平成２１年２月５日（２００９．２．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１８７３８１（Ｐ２００７−１８７３８１）
【出願日】平成１９年７月１８日（２００７．７．１８）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月５日（２００９．２．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月１８日（２００７．７．１８）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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