JP3280665B2 - 入力装置および入力装置の制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、電子計算機分野で用いられるマウス装置
に関する。

（従来の技術） 従来、マウス装置によるマウスカーソルの２次元座標
を制御する方式として、ローラーの回転を検出する方式
や、光の反射の変化を検出する方式が知られている。

ところが、ローラーによる方式は球の転がりを利用し
ているために、メカニカルな部品が多く、使用頻度が増
加するにつれて磨耗が発生しやすく、強度の面に問題点
があった。また、マウスの大きさが球によって制限さ
れ、ある大きさ以下にすることができず、コンパクト化
に限界があった。

一方、光学式マウス装置は、光を反射させるために特
殊なマウスボードが必要であり、コスト的に高くなる問
題点があった。さらに、マウス装置がマウスボードから
はみ出したり、マウスボードの角度が変わったりした場
合にカーソル移動操作がうまくできなくなる問題点もあ
った。

また、従来のマウス装置は電子計算機の入力装置とし
て用いられ、マウス装置の置かれている位置座標とマウ
スに設けられているボタンスイッチのその時の状態を電
子計算機に入力するようにしているが、マウスの位置を
目的の位置に移動するためには、目視によりマウスに設
けられた目印またはディスプレイ上に表示されたマウス
の位置を表わすカーソルを注視しながらマウス装置を移
動させる必要があり、絶えずマウスの位置をカーソルの
動きにより注視しておかなければならず、使用者に負担
をかけ、とくに目の疲労を誘発する問題点があった。

（発明が解決しようとする課題） 以上のように、従来のマウス装置では、ローラー方式
のものでは耐久性や強度、また大きさの面で制限を受け
る問題点があった。また、光学式のものでは、コスト面
と操作性の面で制限を受ける問題点があった。

また、従来のマウス装置では、マウス使用者にかける
負担が大きい問題点もあった。

この発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされ
たもので、マウスボードを必要とせず、通常の机面上で
使用することができ、大きさもコンパクト化できるマウ
ス装置を提供することを目的とする。

またこの発明は、マウス使用者の負担を軽減すること
ができるマウス装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、
電子計算機に対して所定の入力信号を与える入力装置に
おいて、前記入力装置を操作する際に机面に対接する接
触部と、前記接触部に摩擦振動を発生させるための摩擦
振動発生手段と、前記机面と前記接触部との間に摩擦応
力を発生させるための摩擦応力信号を出力する摩擦応力
出力手段とを具備したことを特徴とする入力装置であ
る。

請求項２記載の発明は、電子計算機に対して所定の入
力信号を与える入力装置において、前記電子計算機から
受信する振動信号に基づいて振動部を振動させる振動発
生手段を具備したことを特徴とする入力装置である。

請求項３記載の発明は、表示装置の画面の表示を制御
するために、電子計算機に対して所定の入力信号を与え
る入力装置において、前記入力装置を操作することによ
って前記画面の表示が制御される場合に、該制御に対応
して前記電子計算機から発生される振動信号に基づいて
振動部を振動させる振動発生手段を具備したことを特徴
とする入力装置である。

請求項４記載の発明は、入力装置から得られる所定の
入力信号に基づいて、表示装置の画面の表示を制御する
電子計算機において、前記入力装置を操作することによ
って前記画面の表示が制御される場合に、該制御に対応
して前記入力装置を振動させるための振動信号を前記入
力装置に出力する手段を具備したことを特徴とする電子
計算機である。

請求項５記載の発明は、電子計算機に対して所定の入
力信号を与える入力装置において、前記電子計算機から
受信する変形信号に基づいて変形部を変形させる変形発
生手段を具備したことを特徴とする入力装置である。

（作用） この発明のマウス装置では、マウスを机面を滑らせる
時に摩擦振動発生手段の発生する摩擦振動信号を、移動
速度検出手段によってマウスの移動速度に変換して出力
し、同時に摩擦応力発生手段の発生する摩擦応力を信号
を、移動方向検出手段により移動方向信号に変換して出
力し、これらの移動速度信号と移動方向信号とを電子計
算機側に与えてマウスカーソルの位置表示を行わせるこ
とができる。

またこの発明のマウス装置では、電子計算機側の表示
装置の画面上でマウスカーソルを動かす時に、マウスカ
ーソルが画面上のどこを移動しているのかを振動発生部
の発生する振動により、または変形発生部の行う変形動
作により、さらには発熱冷却部による温度変化により使
用者のマウスを掴む手の感触によって知らせることがで
き、使用者が常時、電子計算機の表示装置の画面上のマ
ウスカーソルの動きを注視しなくてもよくすることがで
きる。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図に基づいて詳説する。

第１図ないし第６図はこの発明の一実施例を示してお
り、マウス本体１はプラスチックなどの合成樹脂により
形成されており、このマウス本体１の内部には、半導体
装置２が組み込まれており、外部のスイッチボタン３
や、内蔵された振動検出装置４、応力検出装置５、電源
６、さらには電子計算機側との接続のための接続ケーブ
ル７が接続されている。

第３図および第４図は、振動検出装置４の詳しい構成
を示しており、マウス本体１に机面上を滑らせる時に、
机と接触する面で生ずる摩擦により振動を発生させるた
めに、ゴムなどの摩擦係数の高い合成樹脂で形成された
キャップ41と、このキャップ41の部分に発生した振動を
伝達するために、金属やプラスチックなどの強い剛性を
備えた物質によって形成された振動伝達体42とを備えて
いる。また振動伝達体42から振動を伝達されて振動する
ために、薄い金属板や薄いプラスチック板などの強い弾
性力を有する物質によって形成された振動体43と、この
振動体43に生ずる振動を検知して電気信号に変換するた
めの高分子圧電フィルムによって形成された振動検知セ
ンサ44と、これらの各部を固定する固定台45とを備えて
いる。

電源６は前記各部の作動に必要なエネルギを供給する
ためのものであり、接続ケーブル７によって電子計算機
側に連結されて作動する。

また第５図および第６図は、応力検出装置５の詳しい
構成を示しており、マウス本体１を机面上を滑らせる時
に、机と接触する面で生ずる摩擦に対する抵抗により応
力を発生させるために、ゴムなどの摩擦係数の高い合成
樹脂で形成されたキャップ51と、このキャップ51の部分
が示す摩擦抵抗の結果としてマウス本体１の進行方向と
反対向きの応力を発生させ、これを圧力に変換するため
に、金属やプラスチックなどの強い剛性を有する物質に
よって形成された圧力・応力変換体52と、この圧力・応
力変換体52の発生する圧力を伝達するために、ゴムのよ
うな弾力性に富む物質で形成された圧力伝達体53とを備
えている。また圧力伝達体53の発生する圧力に対して圧
力分布を検出するために、後述するように圧力センサ素
子54a,54b,54c,54dを２次元のアレイ状に配置した構成
の分布型圧力センサ54と、これらを固定するための固定
台55とを備えている。

第７図は、半導体装置２の回路構成を示しており、イ
ンターフェース21と、ボタン入力処理部22と、振動情報
処理部23と、応力情報処理部24と、電源25とから構成さ
れている。

インターフェース21は、前記各部の処理結果をカーソ
ル制御用信号に変換し、接続ケーブル７を通じて電子計
算機側にそれらの信号を送るものである。ボタン入力処
理部22は、マウスの複数のスイッチボタン３の入力信号
を処理するためのものである。振動情報処理部23は、振
動検出装置４からの信号を処理してマウスの移動の有無
と移動速度を求めるためのものであり、この部分のゲイ
ンを調整することにより、マウスの実際の移動と電子計
算機側の表示装置の画面上のマウスカーソルの移動距離
との比率を自由に調整することができる。

第８図は振動検出センサ44と、このセンサ44からの振
動検出信号を処理する振動情報処理部23の詳しい回路構
成を示している。振動体43には、その振動を電気信号に
変換するために高分子圧電フィルムのような材料で形成
された振動検出センサ44が取り付けられており、この振
動検出センサ44に信号取り出しのために電極44aが取り
付けられ、この電極44aからの電圧信号が振動情報処理
部23に入力されるようになっている。

振動情報処理部23は、雑音を除去するためのインピー
ダンス変換回路231と、信号増幅のための振動信号増幅
回路232と、この振動信号と比較するしきい値を調整
し、設定するためのしきい値レベル設定・調整回路233
と、さらにしきい値レベル設定・調整回路233からのし
きい値を超えた信号を入力してパルス信号に変換するパ
ルス変換回路234とから構成されていて、このパルス変
換回路234のパルス列出力が移動速度情報として取り出
されるようになっている。

応力情報処理部24は、応力検出装置５からの信号を処
理しマウスの移動方向を求めるためのものである。第９
図は分布型圧力センサ54と、この分布型圧力センサ54か
らの信号を処理してマウスの移動方向を割り出すための
応力情報処理部24との詳しい回路構成を示している。

２次元アレイ状に配置された４つのセンサ素子54a〜5
4dにより分布型圧力センサ54が構成されており、この圧
力センサ54からの出力電圧信号が応力情報処理部24に入
力されるようになっている。

応力情報処理部24は、センサ素子54a〜54dそれぞれの
出力電圧信号を検出して増幅する圧力信号検出・増幅回
路241a〜241dと、これらの回路241a〜241dそれぞれから
の出力信号の大小に応じてマウスの移動方向を求める移
動方向演算回路242とで構成されている。

次に、上記の構成のマウス装置の動作について説明す
る。

使用者がマウス本体１をもって机面上を滑らせると、
机との接触面で、振動検出装置４側のキャップ41は机面
で摩擦され、この摩擦により振動が発生し、この振動を
振動伝達体42を介して増幅して振動体43に伝達する。振
動体43は、この振動を受けて振動し、振動検出センサ44
がこの振動をその振幅および振動数に比例した電気信号
に変換して出力し、後述するように半導体装置２の振動
情報処理部23に入力する。

また応力検出装置５では、マウス本体１が机面上を滑
る時に、キャップ51が摩擦力に抗してスライドするよう
に動かされるために、この摩擦力に対する抵抗力が応力
となって進行方向と逆向きの応力を発生し、これを応力
・圧力変換体52により圧力に変換し、圧力伝達体53を与
える。圧力伝達体53は得られる圧力により変形し、圧力
センサ54はこの圧力伝達体53の変形の結果、２次元圧力
分布を検出し、後述するように半導体装置２の応力情報
処理部24に入力する。

半導体装置２では、ボタン入力処理部22において、マ
ウスの複数のスイッチボタン３の入力信号を処理し、こ
れをインターフェース21を介して電子計算機側に送信
し、電子計算機側はどのボタンスイッチがクリックされ
たか否かによって必要な処理を行うことになる。

振動検出装置４からの振動信号は振動情報処理部23に
入力され、ここで処理されてマウスの移動の有無と移動
速度を求め、その信号をインターフェース21を介して電
子計算機側に送信する。

第８図に基づいて、この振動情報処理部23の詳しい動
作について説明すると、振動検出センサ44からの振動の
大きさに比例した電圧信号が、雑音除去のためにインピ
ーダンス変換回路231を通って信号信号増幅回路232に入
力され、ここで一定レベルの増幅を受ける。その後、し
きい値レベル設定・調整回路233を経て、所定のしきい
値を超える信号についてパルス変換回路234に出力し、
パルス変換回路234では、ディジタル信号に変換して移
動速度情報としてパルス列信号が出力される。

ここで、しきい値レベル設定・調整回路233では、レ
ベルの設定を自由に変えることができ、この設定によっ
てパルスの発信数を制御することができ、これによっ
て、マウスの実際の移動と電子計算機側の表示装置の画
面上のマウスカーソルの移動距離との比率を自由に調整
することができる。

応力検出装置５からの応力信号は応力情報処理部24に
入力され、ここで処理されてマウスの移動方向を求め、
その信号をインターフェース21を介して電子計算機側に
送信する。

第９図に基づいて、この応力情報処理部24の詳しい動
作について説明すると、各センサ素子54a〜54dの出力は
それぞれ信号検出・増幅回路241a〜241dに入力され、こ
こで一定の増幅を受け、その後に、各々の出力値が移動
方向演算回路242に入力される。移動方向演算回路242で
は、各入力の比によりマウスの移動方向を計算し、移動
方向情報として出力する。

電子計算機側では、これら振動情報処理部23からの移
動速度信号と、応力情報処理部24からの移動方向信号と
を受けて、通常のマウス装置の操作と同様に表示装置の
画面上のマウスカーソルを指示通りに移動させ、必要な
位置にカーソルが移動して来ればマウスの移動を停止
し、スイッチボタン３を操作することによりクリックす
ることができる。

このようにして、この実施例のマウス装置では、従来
のローラー方式のように球を装着して、マウスの移動に
伴う球の回転方向と回転速度によりマウスカーソルを移
動させる方式とは異なり、まったく新規な振動検出装置
４と応力検出装置５との組み込みにより、マウスの移動
方向と速度とを発生する振動と応力との処理により検出
することによってマウスカーソルの移動制御に用いるよ
うにしているため、従来の球が不要になり、また振動検
出装置や応力検出装置が近年、極めて小形化されている
ことと相俟って、大きさの制約を受けないコンパクトな
マウス装置を形成することができる。

第10図ないし第12図はこの発明の他の実施例を示して
いる。この実施例のマウス装置では、マウス本体101に
スイッチボタン102と共に、振動板103と変形部104とを
同時に設け、マウス本体101の内部にこれらの振動板103
を振動させるための振動発生装置105と、変形部104を変
形させるための変形発生装置106とを設けている。

振動板103はマウス本体101の使用者の掌に接触する部
分に設けられ、第11図に詳しいようにダイヤフラム107
によりマウス本体101と接続されている。そして、振動
発生装置105は、振動板103の背面に固定されたヨーク10
8と、このヨーク108を振動させるためのボイスコイル10
9とにより構成されており、ボイスコイル109に通電する
ことによりヨーク108が振動し、これに従って振動板103
が振動するようになっている。

また変形部104は柔軟なゴムのような素材で形成され
たもので、第12図に詳しいようにマウス本体101の使用
者の手指が掛かる側面部に取り付けられている。そし
て、変形発生装置106は、電極プランジャ110と、この電
磁プランジャ110により回転するレバー111と、このレバ
ー111の回転により往復平行移動する２本のコラム112と
で構成されており、このコラム112の先端部が変形部104
の背面に嵌合していて、変形部104を内外に変形させる
ようになっている。

なお、113は球、114は電子計算機側との接続コードで
ある。

第13図は電子計算機115側とマウス装置116側との回路
構成を示しており、電子計算機115側には、表示装置の
画面上でのマウスカーソルの位置信号を処理するための
カーソル位置信号処理部117が備えられており、このカ
ーソル位置信号処理部117はボイスコイル用信号z₁とプ
ランジャ用信号z₂とを出力するにようなっており、マウ
ス装置116側には、電子計算機115側からの信号z₁,z₂そ
れぞれを増幅するための増幅器118,119が備えられてお
り、この増幅器118の増幅信号が振動発生装置105のボイ
スコイル109を駆動し、増幅器119の増幅信号が変形発生
装置106のプランジャ110を駆動するようになっている。

次に、上記の構成のマウス装置の動作について説明す
る。

第14図において、電子計算機115の表示装置の画面120
のウィンドウ121にマウスカーソル122が存在する状態に
おいて、いま、使用者がマウス装置116を机の上で滑ら
せることにより、カーソル122を矢印のように右方向に
移動させる場合の動作について注目すると、電子計算機
115側のカーソル位置信号処理部117はカーソルの移動に
伴って、ボイルコイル用信号z₁とプランジャ用信号z₂と
を出力する。

このボイルコイル用信号z₁は、カーソル122がウィン
ドウ121内に存在する時には０であり、ウィンドウフレ
ーム123の位置x₁〜x₂に来ると＋１となり、ウィンドウ1
21から外れると−１のパルス周期信号である。

そこで、カーソル122の移動に伴ってボイスコイル用
信号z₁が0,＋1,−１パルス周期信号と変化する時、増幅
器118から増幅してボイスコイル109に与えられる信号に
より、ヨーク108が＋１の信号では大きく引かれ、これ
に伴って振動板103も大きな振幅で振動し、続いて−１
のパルス周期信号で振動板103が小刻みに振動するよう
になる。従って、マウス装置116の操作によりマウスカ
ーソル122を画面120のウィンドウ121内の位置からウィ
ンドウ121外に動かすと、振動板103は無振動状態から大
きな振動を一度した後、小刻みな振動を続けることにな
り、使用者はマウス本体101を持つ手に大きな凸部を乗
り越える時のようなごつんとした感触の後、ざらざらし
た感触を得ることになり、マウスカーソルが所定のウィ
ンドウから飛び出してしまっていることを手の感触で知
ることができるようになる。

また第14図に示すように、プランジャ用信号z₂は、カ
ーソル122がウィンドウ121内に存在する時には＋１であ
り、ウィンドウフレーム123の位置x₁〜x₂で０、ウィン
ドウ121から外れたところで−１の信号となる。

そこで、カーソル122の移動に伴ってプランジャ用信
号z₂が＋1,0,−１と変化する時、増幅器119から増幅し
てプランジャ110に与えられる信号により、プランジャ1
10が＋１の信号でコラム112を押し出す動きをし、変形
部104を外へ凸となる状態に変形させ、０の信号では平
らな状態に戻し、−１の信号で凹んだ状態に変形させる
動きをする。

従って、マウス装置116の使用者は、マウス本体101を
掴む手指の感触により、変形部104が凸の状態から平ら
な状態に戻り、さらに内側に凹む状態に変形する動きを
感じて、マウスカーソル122が画面上の所定のウィンド
ウ121から外れたことを知ることができるようになる。

第15図は以上の動作をまとめて示すフローチャートで
あり、例えば1/100secの周期で（ステップS10）、電子
計算機115の表示装置の画面120上でのカーソル122の位
置（x,y）を得（ステップS1）、カーソル122が所定のウ
ィンドウ121内に存在するかどうか判定する（ステップS
2）。

そして、所定のウィンドウ121内に存在する場合に
は、ボイルコイル用信号z₁＝０、プランジャ用信号z₂＝
＋１を出力するが（ステップS5）、所定のウィンドウ12
1内に存在しない場合には、次にウィンドウ121のフレー
ム123上に存在するかどうか判定する（ステップS3）。

そして、ウィンドウフレーム123の上に存在する場合
には、ボイルコイル用信号z₁＝＋１、プランジャ用信号
z₂＝０を出力するが（ステップS6）、ウィンドウフレー
ム123上に存在しない場合には、次に、ウィンドウの外
にカーソルが存在するものとして、プランジャ用信号z₂
＝−１を出力し（ステップS7）、またボイルコイル用信
号z₁を周期信号とするために、（ｘ＋ｙ）が奇数である
か偶数であるかにより、z₁＝0,−１を出力する（ステッ
プS4,S8,S9）。

こうして、この実施例のマウス装置では、マウス操作
者が表示装置の画面を注視しない場合でも、マウスを掴
む手に伝わる振動あるいは変形によりマウスカーソルの
存在位置のおよその検討をつけることができるのであ
る。

なお、上記の実施例ではマウス本体101に振動板103と
変形部104とを共に設けるようにしたが、この発明は振
動板のみを取り付けたり、あるいは、変形部のみを組み
込んだりすることもできる。また、振動板や変形部の取
り付け位置も特に限定されることがなく、マウス本体を
掴んで操作する使用者の手指に振動あるいは変形を感じ
させることができる位置ならばどこであってもよい。

第16図ないし第18図はこの発明の他の実施例であり、
第13図における信号処理部117に代えて、カーソル位置
（x,y）における赤、緑、青の色の量に比例する信号r,
g,bを出力し、これに対応してマウス本体101の３か所に
ゴム被覆104r,104g,104bを設け、さらにこれらを駆動す
るプランジャ110r,110g,110bおよびレバー111r,111g,11
1bも３組用意し、これらを増幅器119r,119g,119bにより
増幅したr,g,b信号の値に比例した大きさで動かすこと
により、表示装置の画面上のカーソル位置の色を感触に
より知ることができるようにしてもよい。

第19図はこの発明のさらに他の実施例を示しており、
第10図および第12図における変形部104に代えて、マウ
ススイッチボタン102の背面に発熱冷却部としてサーモ
モジュール124を設け、このサーモモジュール124を電子
計算機側からの発熱指令信号、または冷却指令信号によ
り発熱、冷却を行うことができ、マウス本体101を操作
する使用者が指先で温冷感触を得られるようにしたもの
である。なお、この実施例でも、第10図の同一の符号を
付して示されている部分は共通の構成を有している。

第20図は、この実施例における電子計算機115側とマ
ウス装置116側との回路構成を示しており、電子計算機1
15側には、表示装置の画面上でのマウスカーソルの位置
信号を処理するためのカーソル位置信号処理部117が備
えられており、このカーソル位置信号処理部117はボイ
ルコイル用信号z₁とサーモモジュール用信号z₃とを出力
するようになっており、マウス装置116側には、電子計
算機115側からの信号z₁,z₃それぞれを増幅するための増
幅器118,125が備えられており、この増幅器118の増幅信
号が振動発生装置105のボイスコイル109を駆動し、増幅
器125の増幅信号がサーモモジュール124の発熱冷却制御
を行うようになっている。

次に、上記の構成のマウス装置の動作について説明す
る。

第21図において、電子計算機115の表示装置の画面120
のウィンドウ121にマウスカーソル122が存在する状態に
おいて、いま、使用者がマウス装置116を机の上で滑ら
せることにより、カーソル122を矢印のように右方向に
移動させる場合の動作について注目すると、電子計算機
115側のカーソル位置信号処理部117はカーソルの移動に
伴って、ボイルコイル用信号z₁とサーモモジュール用信
号z₃とを出力する。

このボイルコイル用信号z₁は、前記実施例の第14図お
よび第15図に示した作用と同一の作用を行い、マウス装
置116の操作によりマウスカーソル122を画面120のウィ
ンドウ121内の位置からウィンドウ121外に動かすと、振
動板103は無振動状態から大きな振動を一度した後、小
刻みな振動を続けることになり、マウスカーソルがおよ
そどの位置を移動しているのかを手の感触で知ることが
できるようになる。

そして、このマウスの振動と共に、第21図に示すよう
に、サーモモジュール用信号z₃は、カーソル122がウィ
ンドウ121内に存在する時には０であり、ウィンドウフ
レーム123の位置x₁〜x₂で＋１、ウィンドウ121から外れ
たところで−１の信号となる。

そこで、カーソル122の移動に伴ってサーモモジュー
ル用信号z₃が0,＋1,−１と変化する時、増幅器125から
増幅してプランジャ110に与えられる信号により、サー
モモジュール124が０の信号で常温となり、スイッチボ
タン102は常温となり、＋１の信号で発熱してスイッチ
ボタン102は温かくなり、−１の信号で冷却されてスイ
ッチボタン102は冷たくなる。

したがって、マウス装置116の使用者は、マウスボタ
ン102に触れている指の感触によりボタン102が常温から
温かい状態に変化し、さらに冷たい状態に変化するのを
感じて、マウスカーソル122の画面120上での所定のウィ
ンドウ121から外れたことを知ることができるようにな
る。

第22図は以上の動作をまとめて示すフローチャートで
あり、例えば1/100secの周期で（ステップS10′）、電
子計算機115の表示装置の画面120上でのカーソル122の
位置（x,y）を得（ステップS1′）、カーソル122が所定
のウィンドウ121内に存在するかどうか判定する（ステ
ップS2′）。

そして、所定のウィンドウ121内に存在する場合に
は、ボイルコイル用信号z₁＝０、サーモモジュール用信
号z₃＝０を出力するが（ステップS5′）、所定のウィン
ドウ121内に存在しない場合には、次にウィンドウ121の
フレーム123上に存在するかどうか判定する（ステップS
3′）。

そして、ウィンドウフレーム123の上に存在する場合
には、ボイルコイル用信号z₁＝＋１、サーモモジュール
用信号z₃＝＋１を出力するが（ステップS6′）、ウィン
ドウフレーム123上に存在しない場合には、次に、ウィ
ンドウの外にカーソルが存在するものとして、サーモモ
ジュール用信号z₃＝−１を出力し（ステップS7′）、ま
たボイルコイル用信号z₁を周期信号とするために、（ｘ
＋ｙ）が奇数であるか偶数であるかにより、z₁＝０また
は−１を出力する（ステップS4′,S8′,S9′）。

こうして、この実施例のマウス装置では、マウス操作
者が表示装置の画面を注視しない場合でも、マウスを掴
む手に伝わる振動とスイッチボタン102の触れる指に伝
わる温度変化により、マウスカーソルの存在位置のおよ
その見当をつけることができるのである。

なお、上記の実施例ではマウス本体101に振動板103と
サーモモジュール124とを共に設けるようにしたが、こ
の発明は振動板のみを取り付けたり、あるいは、サーモ
モジュールのみを組み込んだりすることもできる。ま
た、振動板やサーモモジュールの取り付け位置も特に限
定されることがなく、マウス本体を掴んで操作する使用
者の手指に振動や温冷を感じさせることができる位置な
らばどこであってもよい。

［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、マウスの机との接触
面に摩擦振動発生手段と摩擦応力発生手段とを設け、摩
擦振動の大きさによりマウス移動速度を検出し、摩擦応
力の大きさと方向によりマウス移動方向を検出するよう
にしているため、従来のローラー方式のように大きなス
ペースをしめる球を必要とせず、また光学方式のような
マウスボードを必要とせず、コンパクト化が可能で、机
面上で制約を受けることなく自由に動かすことができ
る。

またこの発明によれば、マウス本体に振動発生部また
は変形部、さらには発熱冷却部を設けて電子計算機側か
らの信号によりマウスを持つ手指に振動、変形または温
熱の感触を与えるようにしているために、表示装置の画
面を注視しなくともマウスカーソルのおよその位置を感
じ取ることができ、使用者の特に目に掛かる負担を軽減
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の断面図、第２図は上記実
施例の平面図、第３図は上記実施例における振動発生装
置の斜視図、第４図は上記実施例における振動発生装置
の断面図、第５図は上記実施例における応力発生装置の
斜視図、第６図は上記実施例における応力発生装置の断
面図、第７図は上記実施例の回路構成のブロック図、第
８図は上記実施例における振動検出センサおよび振動情
報処理部の詳しい構成を示すブロック図、第９図は上記
実施例における分布型圧力センサおよび応力情報処理部
の詳しい構成を示すブロック図、第10図はこの発明の他
の実施例のマウス装置の斜視図、第11図は上記実施例の
縦断面図、第12図は上記実施例の水平断面図、第13図は
上記実施例の回路構成のブロック図、第14図は上記実施
例の動作を示す説明図、第15図は上記実施例の動作を示
すフローチャート、第16図はこの発明のさらに他の実施
例の断面図、第17図は上記実施例の平面図、第18図は上
記実施例の回路構成のブロック図、第19図はこの発明の
さらに他の実施例のマウス装置の断面図、第20図は上記
実施例の回路構成を示すブロック図、第21図は上記実施
例の動作を示す説明図、第22図は上記実施例の動作を示
すフローチャートである。 １……マウス本体、２……半導体装置 ３……スイッチボタン、４……振動検出装置 ５……応力検出装置 101……マウス本体、102……スイッチボタン 103……振動板、104……変形部 105……振動発生装置 106……変形発生装置 124……サーモモジュール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−111521（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−119437（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−144936（ＪＰ，Ｕ)

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電子計算機に対して所定の入力信号を与え
   る入力装置において、 前記入力装置本体の一部に設けられたスイッチボタン
   と、 このスイッチボタンと異なる部分であって、前記入力装
   置本体の利用者の掌に接触する部分に設けられた振動部
   と、 この振動部の背面に固定されたヨークと、このヨークを
   振動させるためのコイルからなり、前記電子計算機から
   受信するカーソルの位置における色の量に比例する信号
   に基づいて、前記コイルに通電し前記ヨークを振動させ
   て、前記振動部を振動させる振動発生部と、 を具備したことを特徴とする入力装置。
2. 【請求項２】電子計算機に対して所定の入力信号を与え
   る入力装置において、 前記入力装置本体の一部に設けられたスイッチボタン
   と、 このスイッチボタンと異なる部分であって、前記入力装
   置本体の側面の部分に設けられた変形部と、 プランジャと、このプランジャの駆動により動作する前
   記変形部に嵌合したコラムからなり、前記電子計算機か
   ら受信するカーソルの位置における色の量に比例する信
   号に基づいて、前記プランジャを駆動させて前記コラム
   を動作させ、前記変形部を変形させる変形発生部と、 を具備したことを特徴とする入力装置。
3. 【請求項３】電子計算機に対して所定の入力信号を与え
   る入力装置において、 前記入力装置本体の一部に設けられたスイッチボタン
   と、 このスイッチボタンと異なる部分であって、前記入力装
   置本体の側面の部分に設けられた第1,第2,第３の変形部
   と、 第1,第2,第３のプランジャと、この第1,第2,第３のプラ
   ンジャの駆動により動作する前記第1,第2,第３の変形部
   に嵌合した第1,第2,第３のレバーからなり、前記電子計
   算機から受信するカーソルの位置における第1,第2,第３
   の色の量に比例する信号に基づいて、前記各第1,第2,第
   ３のプランジャを駆動させて第1,第2,第３のレバーを動
   作させ、前記各第1,第2,第３の変形部を変形させる変形
   発生部と、 を具備したことを特徴とする入力装置。
4. 【請求項４】電子計算機に対して所定の入力信号を与え
   る入力装置において、 前記入力装置本体の一部に設けられたスイッチボタン
   と、 このスイッチボタンと異なる部分であって、前記入力装
   置本体の利用者の掌に接触する部分に設けられた振動部
   と、 この振動部の背面に固定されたヨークと、このヨークを
   振動させるためのコイルからなり、前記電子計算機から
   受信するカーソルの位置における色の量に比例する信号
   に基づいて、前記コイルに通電し前記ヨークを振動させ
   て、前記振動部を振動させる振動発生部と、 前記スイッチボタンと異なる部分であって、前記入力装
   置本体の側面の部分に設けられた変形部と、 プランジャと、このプランジャの駆動により動作する前
   記変形部に嵌合したコラムからなり、前記電子計算機か
   ら受信するカーソルの位置における色の量に比例する信
   号に基づいて、前記プランジャを駆動させて前記コラム
   を動作させ、前記変形部を変形させる変形発生部と、 を具備したことを特徴とする入力装置。
5. 【請求項５】電子計算機に対して所定の入力信号を与え
   る入力装置において、 前記入力装置本体の一部に設けられたスイッチボタン
   と、 電子計算機に対して所定の入力信号を与える入力装置に
   おいて、 前記入力装置本体の一部に設けられたスイッチボタン
   と、 このスイッチボタンと異なる部分であって、前記入力装
   置本体の利用者の掌に接触する部分に設けられた振動部
   と、 この振動部の背面に固定されたヨークと、このヨークを
   振動させるためのコイルからなり、前記電子計算機から
   受信するカーソルの位置における色の量に比例する信号
   に基づいて、前記コイルに通電し前記ヨークを振動させ
   て、前記振動部を振動させる振動発生部と、 このスイッチボタンと異なる部分であって、前記入力装
   置本体の側面の部分に設けられた第1,第2,第３の変形部
   と、 第1,第2,第３のプランジャと、この第1,第2,第３のプラ
   ンジャの駆動により動作する前記第1,第2,第３の変形部
   に嵌合した第1,第2,第３のレバーからなり、前記電子計
   算機から受信するカーソルの位置における第1,第2,第３
   の色の量に比例する信号に基づいて、前記各第1,第2,第
   ３のプランジャを駆動させて第1,第2,第３のレバーを動
   作させ、前記各第1,第2,第３の変形部を変形させる変形
   発生部と、 を具備したことを特徴とする入力装置。
6. 【請求項６】電子計算機に対して所定の入力信号を与え
   る入力装置で、振動発生部を有する入力装置の制御方法
   において、 前記電子計算機が、 表示装置の画面上でのカーソルの位置における色の量を
   取得し、 取得したカーソルの位置における色の量に比例する信号
   を前記振動発生部に出力することを特徴とする入力装置
   の制御方法。
7. 【請求項７】電子計算機に対して所定の入力信号を与え
   る入力装置で、変形発生部を有する入力装置の制御方法
   において、 前記電子計算機が、 表示装置の画面上でのカーソルの位置における色の量を
   取得し、 取得したカーソルの位置における色の量に比例する信号
   を前記変形発生部に出力することを特徴とする入力装置
   の制御方法。
8. 【請求項８】電子計算機に対して所定の入力信号を与え
   る入力装置で、第1,第2,第３の変形発生部を有する入力
   装置の制御方法において、 前記電子計算機が、 表示装置の画面上でのカーソルの位置における第1,第2,
   第３の色の量を取得し、 取得したカーソルの位置における第1,第2,第３の色の量
   に比例する第1,第2,第３の信号を前記第1,第2,第３の変
   形発生部に出力することを特徴とする入力装置の制御方
   法。
9. 【請求項９】電子計算機に対して所定の入力信号を与え
   る入力装置で、振動発生部と変形発生部を有する入力装
   置の制御方法において、 前記電子計算機が、 表示装置の画面上でのカーソルの位置における色の量を
   取得し、 取得したカーソルの位置における色の量に比例する信号
   を前記振動発生部に出力するとともに、前記色の量に比
   例する信号を前記変形発生部に出力することを特徴とす
   る入力装置の制御方法。
10. 【請求項１０】電子計算機に対して所定の入力信号を与
    える入力装置で、振動発生部と第1,第2,第３の変形発生
    部を有する入力装置の制御方法において、 前記電子計算機が、 表示装置の画面上でのカーソルの位置における第1,第2,
    第３の色の量を取得し、 取得したカーソルの位置における第1,第2,第３の色の量
    に比例する第1,第2,第３の信号を前記振動発生部に出力
    するとともに、前記第1,第2,第３の色の量に比例する第
    1,第2,第３の信号を前記変形発生部に出力することを特
    徴とする入力装置の制御方法。