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TWI374371B - - Google Patents

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Publication number
TWI374371B
TWI374371B TW097130400A TW97130400A TWI374371B TW I374371 B TWI374371 B TW I374371B TW 097130400 A TW097130400 A TW 097130400A TW 97130400 A TW97130400 A TW 97130400A TW I374371 B TWI374371 B TW I374371B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
light
movement
signal
input device
output
Prior art date
Application number
TW097130400A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200933451A (en
Inventor
Kazuyuki Yamamoto
Hidetoshi Kabasawa
Kenji Hachisu
Hideaki Kumagai
Katsuhiko Yamada
Takashi Masuda
Kunihito Sawai
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of TW200933451A publication Critical patent/TW200933451A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI374371B publication Critical patent/TWI374371B/zh

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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/038Control and interface arrangements therefor, e.g. drivers or device-embedded control circuitry
    • GPHYSICS
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    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0346Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of the device orientation or free movement in a 3D space, e.g. 3D mice, 6-DOF [six degrees of freedom] pointers using gyroscopes, accelerometers or tilt-sensors

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Description

1374371· 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種操作GUI(圖形使用者介面)用之空間 操作型的輸入裝置、依其操作資訊來控制GUI之控制裝 置、包含此等裝置之控制系統、控制方法及手持裝置。 【先前技術】 以PC(個人電腦)而普及之GUI的控制器,主要使用滑鼠 及觸摸墊等的指示器件。GUI不僅用作先前之pC的HI(人 工介面),也開始使用作為如將電視作為圖像媒體,而在 起居室等使用的AV機器及遊戲機之介面。此種〇111之控制 器’提出多種使用者可在空間操作之指示器件(如參照專 利文獻1、2)。 專利文獻1中揭示有具備2軸角速度回轉儀,換言之係2 個角速度感測器之輸入裝置。該角速度感測器係振動型之 角速度感測器。如在以共振頻率而壓電振動之振動體上施 加旋轉角速度時,在與振動體之振動方向正交的方向上產 生哥氏力。由於該哥氏力與角速度成正比,因此,藉由檢 測哥氏力而檢測旋轉角速度。專利文獻丨之輸入裝置藉由 角速度感測器檢測正交之2軸周圍的角速度,依其角速度 產生作為藉由顯示機構顯示之游標等的位置資訊之命令訊 號,並將其傳送至控制機器。 [專利文獻1]曰本特開2001-56743號公報(段落[〇〇30]、 [003 1]、圖 3) [專利文獻2]曰本專利第3264291號公報(段落[0062]、 J30561.doc 1374371· [0063]) 【發明内容】 [發明所欲解決之問題j 二際…維… 間操作型之輸入裝置的使用者非含空 的移動,如係使用者使甩議輪入=裝置之使用者非有意 置放置於書桌、餐桌或地板等任音之,:⑯其輸入裝 移動至其任意場所時等的移動;將輪入裝置 移動指標用之輸八裝置的移動之外:即使依使=意 之移動,沪拇* # > 丨况伙便用者非有意 扣標亦移動。亦有使用者非 情況,及想停止指標移動的情況。心移動輸入裝置之 鑑於以上之情形’本發明之目的為提供一種即使 置移動時’仍可藉由使用者之操作限制畫面上之動 的輸入裝置、控制裝置、控制系統 ::動 置。 控制方法及手持裝 位般而言’輸入裝置中除了藉由各種感測器檢測 :置I化之外,還具備主要以滑氧使用之左右按紐及滾輪 按鈕為代表之命令輸入鍵。使用者對操作對象之圖符發行 任何命令時,係操作指示器#,使指標位於任意之圖符. 上’並按下命令輸入鍵。但是,使用者使用空間操作型之 輸入裝置來輸入命令輸入鍵時,有時藉由按下命令輸入鍵 之作用’而指示器件本身移動’藉此,指標亦依指示器件 13056l.doc 1374371· 而移動。結果發生指標從操作對象之圖符離開,無法發行 命令’或是使用者雖欲實施點選(cHck)操作,但是在按下 按鈕時’因指標移動而變成拖曳操作等,實施使用者非有 意之操作的情況。 為了解決此種問題’專利文獻2中揭示有藉由指示器件 (遙控指令)進行進入(enter)操作時,換言之按下按鈕時, 不進仃指標之移動的處理。但是,有進入操作之訊號超過 指定時間而發生時’ PC係作為拖良操作來作處理而在輸 入進入碼的全部期間,指標之動作停止時,PC反而無法進 行拖良操作之處理的問題。為了解決此問題,專利文獻2 中亦揭不有統計從進入資訊之輸入時點起的指定期間僅 在這個期間停止指標之顯示輸出的處理。 但疋,由於PC等在使用者鬆開按下之按鈕而解除進入瑪 時,往往認識命令,因此藉由鬆開按鈕,在pc發行命令之 刖可旎指標從圖符離開。此種情況PC無法發行命令。 此外,如上述,由於PC在解除進入碼時認識命令,因此 點選兩下時,於指示器件移動時,pc可能錯誤判斷為進行 拖良。 本發明之另外目的為提供一種使用者使用輸入裝置經 由操作部而輪入操作訊號時,可使操作感提高之輸入裝 置、控制裝置等的技術。 、 [解決問題之技術手段] 為了逹成上述目的,本發明之輸入裝置,其係控制畫面 上之指標移動,且包含:殼體;感測器,其係檢測前述殼 130561.doc 1374371 體之移動,並輸出與該殼體之移動相應的檢測訊號;移動 命令輸出機構’其純前述檢職號,輸出對應於前述指 標在前述晝面上之變位量的移動命令;第一開關,其係可 依對前述輸人裝置之操作輸人而切換;及輸出㈣機構, 其係為了依前述第-開關之切換來切換前述指標之移動的 開始及停止,而控制前述移動命令之輸出。 本發明中’藉由使用者經由第―開關對輸人裝置實施操
作輸入,而輸出使指標移動開始用之對應於殼體變位量的 =動命令。藉此,使用者想驅動指標時,由於可驅動該指 “,因此不經由第-開關而實施操作輸入時,可預先使指 標之移動停止。 所§月控制移動命令之輸出 況下,停止移動命令之輸出 為零的移動命令之任何一個 係指例如停止指標之移動情 或是輸出將指標之變位量設
-中’别述輪出控制機構藉由前述第—開關輸入第 命令之輸出。或是及^開始移動’而控制前述移動 一開關輪人第1操作=時前料出控制機構藉由前述第 式,或是輪出將前述二 式,控制前述移動命令之輸出。⑴这移動命令的方 係::二;:入裝置進一步包含決定命令輸出機構,其 出與藉由入前述第-操作訊號如 相應之决定命入:述輸入裝置輸入第二操作訊號 -命”本發明中,在連接第一開關而輸入第一. U0S61.doc 1374371 操作訊號之狀態下,藉由使用者經由第二開關對輸入裝置 輸入第二操作訊號,而輸出決定命令》藉此,由於藉由連 ,第-開關而可移動指#,並藉由連接第二開關可輸出決 定命令,因此使用者可實施直覺性地操作。
或是,亦可在解除第一操作訊號之輸入的狀態下藉由 第二開關輸出決定命令。藉此’雖然無法實施拖%操作, 但是在成料象之圖符等的町,仍可確實地依使用者之 決疋命令實施操作,可防止錯誤操作,且步法減輕。 所謂決定命令,係例如將畫面上之圖符等的m(不含指 標)作為對象,執行指定處理用之命令,典型而言係選擇 其UI之命令。但是並非限於此。 本發明中,輸人裝置進—步包含操作部,其係具有連續 進仃月j述第操作訊號之輸入及前述第二操作訊號之輸 入用的2階段行動。 因為使用者可以1個操作部連續地進行2個操作’ 所以可使上述之使用者的直覺性進一步提高。 作為操作部’例如可舉按之 而操作之棒型、或是二:按紐、將-端作為支點 部等。 s •之操作部、或是旋轉型之操作 設於任^方/於旋㈣之操作部,其旋轉抽亦可對殼體 例=作為按下型之按知’可舉以下之按紐。 -開關及前述第二開關之按下型=按:於前述第 含:按下型第-按…/是前述操作部包 二按紐,其传盘前述第前述第一開關;按下型第 、則述第-按鈕實際上分離而設置,且且有 130561.doc 1374371, 前述第-_ 一開關;及表面按鈕,其係可連續地按下前述 按紐及前述第二按鈕。 本發明中’輸入裝置進一步具備移動命令控制機構其 、藉由别述第二開關輸人前述第二操作訊號後第-時間以 2為了停止前述移動命令之輸出,或是輸出將前述變位 :設:零之前述移動命令’而控制前述移動命令輸出機 發明令,在輸入第二操作訊號後指定時 間)以内,即佔拉山—, W「U弟時 P使藉由感測器輸出與殼體移動相應 !第=指標在畫面上之移動。亦即,即使因使用者經 仍限制二入訊號至輸入裝置時的作用而殼體移動, =制:曰標之移動。因此,可防止發生使用者非有意之指 ^圖符等的動作’可使操作感提高β 例如前述移動命令控制機 前述第二操作铺,…'#稽田以第-開關而輸入 訊號之於 後則边第一時間以内解除前述第二操作 第二時間以 祎作訊唬之輸入後,於前述 移動命令輪出機Π 前述移動命令,而控制前述 設為零之〜 或疋,亦可控制成輸出將前述變位量 »又马零之前述移動命令。 艾世里 作指標等》 可無不諧調感而操 本發明中,輪入坡番、* 係以在料步具備㈣命令㈣機構,其 於第二時間以内,停止前,』迂第一刼作訊號後, 輸出將前述變位量机為“命令之輸出的方式,或是 别述移動命令輸出機 7之方式’來控制 藉此’使用者經由第二開關輸入 J3056I.doc 1374371. =至輸人裝置,於解除其輸入後,在以時間(第二時 :):内,即使因使用者解除輪入時之作用而殼體移動, 仍:制指標在畫面上之移動。因&,可防止發生使用者非 有意之指標及圖符等的動作’可使操作感提高。第二時間 亦可與上述第一時間相同,亦可不同。 例=前述移動命令控制機構,解除藉由前述第二開關而 :入則述第一操作訊號後,在前述第二時間以内輸入了前
=第二操作訊號時,在輸入該第二操作訊號後,於前述第 一時間以内,以停止輸出前述移動命令之方式,控制前述 移動命令輸出機構。或是,亦可以輸出將前述變位量設為 零之前述移動命令的方式作控制。藉此,使用者並無不諧 調感地可操作指標等。 本發月中,則述輸出控制機構輸入前述第一操作訊號而 開始移動前述指標後,經過第三時間後,以開始輸出前述 移動命令之方式,控制前述移動命令輸出機構。藉由使用 者經由第一開關及第二開關而連續性實施操作輸入時,使 用者並無不諧調感地可操作指標等。第三時間亦可與第一 時間相同,亦可不同。 本發明之控制裝置,係依從輸入裝置輸出之前述檢測訊 號,來控制前述指標之移動,該輸入裝置具有:殼體;感 /則器’其係檢測前述殼體之移動,並輸出依對應於指標在 畫面上之變仇量的該殼體之移動的檢測訊號;第一開關, 其係可依操作輸入而切換;及輸出控制機構,其係依前述 第一開關之切換’來控制前述檢測訊號之輸出;且具備: 130561.doc -12- 1374371· 接收機構,其係接收前述檢測訊號;輸出機構,其係依據 月’j述所接收之檢測訊號,而輸出對應於前述變位量之對應 訊號;及顯示控制機構,其係依前述對應訊號控制前述指 標在…述里面上之顯示位置,並依前述輸出控制機構之控 制’來控制前述指標之移動的開始及停止。 上段之「控制裝置,係〜之輸出;」的前提部分,係為 了將本發明之内容明確化而記載者,本發明人等並非有意 φ 將該前提部分作為熟知之技術。 本發明之控制系統,係控制指標在畫面上之移動,且具 備:輸入裝置及控制裝置。前述輸入裝置具有:殼體;感 測器,其係檢測前述殼體之移動,並輸出依該殼體之移動 的檢測訊號;移動命令輸出機構,其係依前述檢測訊號, 輸出對應於前述指標在前述畫面上之變位量的移動命令; 第一開關,其係可依對前述輸入裝置之操作輸入而切換; 及輸出控制機構,其係依前述第一開關之切換,來控制前 • 述移動命令之輸出。前述控制裝置具有:接收機構,其係 接收前述移動命令;及顯示控制機構,其係依前述所接收 之移動命令,控制前述指標在前述畫面上之顯示位置,並 依前述輸出控制機構之控制,來控制前述指標之移動的開 始及停止。 本發明其他觀點之控制系統,係控制指標在晝面上之移 動,且具備.輸入裝置及控制裝置。前述輸入裝置具有: 殼體,感測器,其係檢測前述殼體之移動,並輸出依對應 於前述指標在前述畫面上之變位量的該殼體之移動的檢測 130561.doc 13 號’第開關,其係可依操作輸入而切換;及輸出控制 機構’其係依前述第—開關之切換,來控制前述檢測訊號 之輸出。前述控制裝置具有··接收機構,其係接收前述檢 測訊號;冑出機構,其係依據前述所接收之檢測訊號輸 出對應於別述變位量之對應訊號;及顯示控制機構其係 依刖述對應訊號,控制前述指標在前述畫面上之顯示位 置,並依前述輸出控制機構之控制,來控制前述指標之移 動的開始及停止》 本發明之控制方法,係藉由檢測輸入裝置之前述殼體的 移動’輸出依純體之移㈣檢測訊號,並依前述檢測訊 號輸出對應於指標在晝面上之變位量的移動命令,依設於 前述輸入裝置之第一開關藉由對前述輸入裝置之操作輸入 而切換,來控制前述移動命令之輸出,依前述移動命令來 控制前述指標在前述畫面上之顯示位置,並依前述移動命 令之輸出的控制,來控制前述指標之移動的開始及停止。 本發明其他觀點之輸入裝置,係控制畫面上之指標的移 動,且具備:殼體;移動感測器,其係檢測前述殼體之移 動,並輸出依前述殼體之移動的移動訊號;命令輸出機 構,其係輸出依前述移動訊號之移動命令,以使前述指標 在則述畫面上移動;感測器,其係具有檢測區域,而檢測 在前述檢測區域内是否存在使用者之身體;及輸出控制機 構,其係藉由前述感測器檢測出在前述檢測區域内存在前 述使用者之身體時,為了切換前述指標之移動的開始及停 止’而控制前述移動命令之輸出。 130561.doc 1374371 本發明係藉由感測器檢測檢測區域内是否存在使用者之 身體(如手扎)’並依有無該使用者之身體,控制使指標移 動用之移動命令的輸出。藉此,使用者藉由使手指進入檢 測區域内’或是藉由手指接觸於檢測區域,可任意地切換 指標之移動的開始及停止、结果,使用者希望在畫面上預 先使指標之㈣停止時,由於可預先使指標停止,所以可 防止使用者非有意之指標的移動。 感測器」中包含反射型之光感測器 '透過型之光感測 器或靜電電容感測器等。只要是可檢測使用者之身體的存 在之感測器,可使用任何一種。 「檢測區域J中包含空間性之區域及平面性之區域。 所谓「控制移動命令之輸出」,於使指標之移動停止情 ,下’係指停止移動命令之輸出,或是輸出將指標之變位 量設為零之移動命令的任何一個。另夕卜開始指標之移動 情況下’係指開始輸出移動命令,或是將變位量設為零之 移動命令的輸出作為依殼體之移動的變位量之輸出的任何 一個〇 上迷輸入裝置中,前述輸出控制機構於前述檢測區域内 檢測出前述使㈣之㈣存在時,以前述指標在前述畫面 上移動之方式,來控制前述移動命令之輸出。 本:明係於使用者將手指進入,或手指接觸於檢測區域 藉由感測器檢測手指存在於檢測區域,而指標在畫面 =動。另外,使用者將檢測區域内之手指從檢測區域離 …或是離開接觸於檢測區域之手指時,指標之移動停 I30561.doc Ι37437Γ 止。 藉此,使用者希望預先停止指標之移動情況下,藉由不 使手指進入檢測區域,即可預先使指標停止。此外,曰希望 使指標之移動開始情況下,藉由使手指進入檢測區域内, 即可開始指標之移動,再度希望使指標之移動停止情況 下,藉由將手指從檢測區域離開,可預先使指標停止。 述輸入裝置中’刖述輸出控制機構在前述檢測區域内 籲檢測出前述使用者之身體存在時,係以在前述畫面上停止 前述指標之移動的方式,控制前述移動命令之輸出。 本發明係使用者可藉由使手指進入檢測區域而預先停止 指標,並可藉由將手指從檢測區域離開,而開始指標之移 動0 上述輸入裝置中,進一步具備:操作部,其係藉由前述 使用者按壓操作,而輸出依前述按壓操作之按壓操作訊 號’及決定命令輸出機構,其係輸出依前述按壓操作訊號 之決定命令。 藉此,如使用者使手指進入檢測區域,而使指標位於希 望之圖符上,藉由按壓操作部,可實施選擇其圖符等的操 作。 所謂「決定命令」,如係將畫面上之圖符等的υι(不含指 標)作為對象,而執行指定之處理用的命令,典型而言, 係選擇其UI之命令。但是並非限於此。 上述輸入裝置中’前述輸出控制機構依在前述檢測區域 内檢測有前述使用者之身體存在的狀態下之前述按壓操作 130561.doc •16- 1374371 訊號的輸入,控制前述決定命令之輸出β 所謂「依按壓操作訊號之輸入控制決定命令之輸出」, 包含開始輸入按壓操作訊號時輸出決定命令之情況,及解 除按壓操作訊號之輸入時輪出決定命令的情況。 上述輸入裝置中,前述檢測區域亦可配置於前述操作部 上0 本發明係在操作部上之檢測區域檢測有手指的狀態下, 按壓操作部時’從操作部輸出按壓操作訊號,並輸出依該 按壓操作訊號之決定命令。藉此,如使用者在使手指進入 操作部上之檢測區域内的狀態下,使晝面上之指標移動而 位於圖符上,藉由在檢測區域内之手指按壓操作部,可實 施選擇畫面上之圖符等的操作。換言之,採用本發明時, 使用者藉由使手指進入操作部上之檢測區域内,而按壓在 操作部上之檢測區域内的手指之一連串簡單的手指動作, 可直覺地操作畫面上之GUI。 上述輸入裝置前述輸出控制機構依在前述檢測區域 内未檢測出前述使用者之身體存在的狀態下之前述按壓操 作訊號之輸入,來控制前述決定命令之輸出。 本發明係在檢測區域内未檢測出使用者之手指的狀態, 換言之,係在停止指標之移動的狀態下輸出決定命令β藉 此’如使用者使指標位於圖符上,在圖符上使指標停止 後,按壓操作部可發行決定命令《藉此,可實施確實之 GUI的操作。 上述輸入裝置中,前述檢測區域亦可以前述操作部及前 130561.doc 1374371 述檢測區域並排於與對前述操作部按壓之方向不同的方向 之方式而配置。 藉此,使用者藉由一個手指之簡單操作,即可操作畫面 上之GUI » 上述輸入裝置中,前述感測器亦可係具有照射光於前述 檢測區域的發光元件,及檢測前述光之受光元件的光感測 器。 光感測器亦可係反射型之光感測器,亦可係透過型之光 感測器。 上述輸入裝置中進一步具備波長選擇區域,其係在照射 於前述受光元件之前述光中,使從前述發光元件照射之屬 於前述光之波長區域的前述光選擇性透過。 藉此’因為受光元件可適切地檢測從發光元件照射之 光’所以可有效減輕干擾光之影響。 上述輸入裝置中,前述感測器亦可係靜電電容感測器。 上述輸入裝置中進一步具備限制機構,其係於前述檢測 區域内未檢測出前述使用者之身體存在時,或是前述檢測 區域内未檢測出前述使用者之身體存在的狀態指定時間繼 續時’限制對前述移動感測器供給電力。 本發明之限制機構在檢測區域内不存在手指的情況,或 疋在檢測區域中手指於指定時間不存在情況下,因為輸出 移動命令之必要性小,所以限制對移動感測器供給電力。 藉此可實現輸入裝置之省電力化。 上述輸入裝置中,前述感測器以指定之周期檢測前述檢 130561.doc -18· 1374371 測區域中是否存在前述使用者之身體。 本發明係藉由以指定之周期檢 ^ A ^ 丁?曰疋否存在於檢測區 域’來實現感測器之省電力化。 上述輸入裝置中’進一步具備周期控制機構,其係可變 地控制前述周期。 本發明因為檢測手指是否存在之周期為可變所以如感
測器檢測手指是否存在之必要性小時,藉由變長前述周 期’可進一步省電力化。 上述輸入裝置中,前述周期控制機構係以隨著前述移動 訊號之輸出值,或是依據前述移動訊號而獲得之運算值變 大,而前述周期變短的方式來控制前述周期。 本發明係隨著移動讯號之輸出值,或是依據移動訊號而 獲得之運算值變大’而檢測手指是否存在的周期變短。反 之’隨著移動訊號之輸出值’或是運算值變小,而前述周 期變長。 使用者使指標在晝面上移動時,因為係握著殼體實施操 作,所以應該是移動訊號之輸出值,或是依據移動訊號而 獲得之運算值依該操作而變大。換言之,隨著移動訊號之 輸出值變大,檢測使用者之手指是否存在的必要性變大。 另外,輸入裝置如靜止等’輸入裝置之移動訊號的輸出 值或是運算值小情況下’應該是藉由感測器檢測手指是否 存在的必要性小。 本發明係利用此種關係’藉由可變地控制檢測手指是否 存在之周期,可適切謀求省電力化。 I3056I.doc 19 1374371 上述輸入裝置中,前述周期控制機構係以隨著在前述檢 • 測區域内未檢測出前述使用者之身體存在至檢測出前述存 : 在的時間變長,而前述周期變長之方式’來控制前述周 期。 本發明係藉由隨著使用者從檢測區域内離開手指,至再 度使手指進入檢測區域的時間變長,而延長檢測手指是否 存在之周期,來實現省電力化。 • 上述輸入裝置中,前述周期控制機構係以隨著從在前述 輸入裝置中開始供給來自電源之電力,至檢測出前述使用 者之身體存在於前述檢測區域内的時間變長,而前述周期 變長之方式,來控制前述周期。 本發明係藉由隨著從開始供給電力於輸入裝置,至使用 者使手指進入檢測區域内之時間變長,而延長周期,來實 現省電力化。 上述輸入裝置中’前述感測器具有:發光元件,其係照 φ 射光於前述檢測區域;受光元件,其係檢測前述光;及電 壓控制機構,其係以前述周期斷續地供給電壓至前述發光 元件之方式,來控制前述電壓,並以不依前述周期而繼續 地供給前述電壓至前述受光元件之方式,來控制前述電 壓。 感測器具有發光元件及受光元件之情況,斷續地供給電 壓至觉光元件時,儘管受光元件未檢測光,仍係以受光元 件疋否已檢測光之方式,從受光元件輸出訊號。該問題係 因斷續地供給電壓至受光元件時,受光元件中發生漂浮電 130561.doc •20 1374371 容,該漂浮電容影響訊號之輸出。本發明因為對受光元件 斷續地供給電壓,所以可防止以受光元件是否已檢測光之 方式而從受光元件輸出訊號。 上述輸入裝置中,前述感測器亦可進一步具有:發光元 件,其係照射光於前述檢測區域;受光元件,其係檢測前 述光;及遮光構件,其係以夾入前述發光元件及前述受光 元件之間的方式配置,而遮蔽來自前述發光元件之前述 光。 上述輸入裝置中,前述受光元件輸出依前述檢測出之前 述光的強度之受光訊號,前述輸入裝置輸入前述受光訊 號,進一步具備判定機構,其係依前述受光訊號之輸出值 的變化量判定是否已輸入前述受光訊號。 如在干擾光強之狀態下,受光元件可能檢測出從發光元 件照射之光以外的光,而繼續輸出受光訊號。本發明因為 是否輸人了來自受光元件之受光訊號的判定,係依受光訊 號之輸出值的變化量作判定,所以可有效除去干擾光之影 響。 ν 上述輸入裝置中’前述受光元件輸出依前述檢測出之前 述光的強度之受光訊號,前述輸入裝置輸入前述受光訊 號’且具備:除去機構’其係除去前述受光訊號之沉成 分;及波形整形機構,其係將除去了前述dc成分之前述 受光訊號的波形予以整形。 本發明即使干擾光係更強之狀態,仍可有效地除去干擾 光之影響。 I30561.doc 1374371 上述輸入裝置中,亍 壓操作訊號起第一時^輸出控制機構以開始輸入前述按 之方式,控制前述移動命令之::心標在“畫面上停止 使==:始輸人按壓操作訊號起第-時間以内,即 標在畫面上之移ΓΓ移動之移動訊號,仍限制指 .亦即’即使因使用者按壓掉作邱時之 作用而殼體移動,仍 ㊉座刼作4時之 使用者非有意之指標及圖=之移動°因此’可防止發生 上述輸入裝置中,輪^的動作,可使操作感提高。 作訊號之輪入起第-時==控制機構在解除前述按厂堅操 停止之方…以前述指標在前述畫面上 V亡之方式,控制前述移動命令之輸出。 藉此’解除按壓操作 限制指標之移動,Γ 起第二時間以内,因為 斤以即使如使用者按壓操作部之 離開時的作用而殼體移動,指標在畫面上仍不移 1。因此,可防止發生使用者非有意之指標及 同,亦可不同。 第-時間亦可與上述第—時間相 上述輸入裝置中’前述輸出控制機構係以在前述第一時 =解除了前述按壓操作訊號之輸入時,從解除前述按壓 呆作訊號之輸入起第二時間内,前述指標在前述畫面上停 止之方式,來控制前述移動命令之輸出。 了 藉此’使用者並無不諧調感地可自然地操作指標等。 上述輸入裝置中’前述輸出控制機構係以在前㈣二時 間内開始輸入前述按廢操作訊號時’從開始輸入前述㈣ 130561.doc -22- 1374371 操作訊號起第一時間内’前述指標在前述畫面上停止之方 式,來控制前述移動命令之輸出。 藉此,使用者並無不諧調感地可自然地操作指標等。 上述輸入裝置中’係依以前述周期而發光之前述發光元 件’於發光時之前述受光訊號的輸出值及熄滅時前述受光 訊號輸出值之差是否超過指定的臨限值,來判定前述受光 訊號之輸入。 藉此,可有效減輕干擾光之影響。 上述輸入裝置中,亦可進一步具備透過構件,其係具有 藉由前述使用者按壓之按壓面’在前述按壓面上配置前述 檢測區域之方式而設置,使從前述發光元件照射之光透 過。 上述輸入裝置中,亦可進一步具備支撐構件,其係一體 地支撐前述透過構件及前述光感測器。 藉此,可使被透過構件之表面反射之光的位準穩定。因 此,儘管使用者之手指不存在於檢測區域,仍可防止受光 元件檢測光。 而樹脂密封。 透:二因為可使透過構件之反射面減少’所以可使藉由 透過構件而反射之光的位準穩定。 上述輪入裝置中’前述支撐構件亦可具有 其係保持前述發光元件及前述受 :, 係以與前述透過構件減之μ * 料構件,其 過構件抵接之^式,在前件及前述 130561.doc -23· 1374371 5:光元件之間,設於前述保持基座上,而遮蔽來自前述發 •光元件之前述光。 .本發明可藉由遮光構件,防止受光元件直接接收從發光 7L件照射之光。再者,可防止受光元件接收從發光元件照 射,並藉由透過構件而反射之光。 本發明其他觀點之控制裝置,係依從輸入裝置輸出之前 述移動訊號之資訊,及顯示前述身體存在之存在資訊,控 φ制畫面上之指標的移動之顯示,該輸入裝置具有:殼體; 移動感測器,其係檢測前述殼體之移動,並輸出依前述殼 體之移動的移動訊號;及感測器,其係具有檢測區域,檢 測在前述檢測區域内是否存在使用者之身體;且具備:接 收機構,其係接收前述移動訊號之資訊及前述存在資訊; 輸出機構,其係輸出使前述指標在前述畫面上移動用之依 前述移動訊號之控制訊號;顯示控制機構,其係依前述控 制訊號控制前述指標在前述畫面上之移動的顯示;及輸出 φ 控制機構,其係為了依前述存在資訊切換前述指標之移動 的開始及停止’而控制前述控制訊號之輸出。 本發明又另外觀點之控制系統,係控制指標在晝面上之 移動,且具備:輸入裝置,其係具有:殼體;移動感測 器,其係檢測前述殼體之移動,並輸出依前述殼體之移動 的移動訊號;命令輸出機構,其係輸出使前述指標在前述 畫面上移動用之依前述移動訊號的移動命令;感測器,其 係具有檢測區域,檢測在前述檢測區域内是否存在使用者 之身體,及輸出控制機構,其係藉由前述感測器檢測出在 13〇561.d〇i -24- 1374371 前述檢測區域内存在前述使用者之身體時,為了切換前述 . 指標之移動的開始及停止而控制前述移動命令之輸出;及 : ㈣胞,其係具有:帛收制’其係接收前述移動命 令;及顯示控制機構,其係依前述移動命令,控制指標在 前述畫面上之移動的顯示。 本發明又另外觀點之控制系統,係控制指標在畫面上之 移動,且具備:殼體;移動感測器,其係檢測前述殼體之 Φ移動,並輸出依前述殼體之移動的移動訊號,·感測器,其 係具有檢測區域,檢測在前述檢測區域内是否存在使用者 之身體;傳送機構,其係傳送前述移動訊號之資訊’及顯 示前述身體存在之存在資m ;接收機冑,其係接收前述移 動訊號之資訊及前述存在資訊;輸出機構,其係輸出使前 述指標在前述畫面上移動用之依前述移動訊號的控制訊 號,顯不控制機構,其係依前述控制訊號,控制前述指標 在别述晝面上之移動的顯示;及輸出控制機構,其係為了 籲依則述存在資訊切換前述指標之移動的開始及停止,而控 制前述控制訊號之輸出。 本發明其他觀點之控制方法,係藉由檢測殼體之移動, 輸出依則述殼體之移動的移動訊號,並輸出使指標在畫面 移動用之依刖述移動訊號的移動命令,檢測在檢測區域 内疋否存在使用者之身體,檢測出前述檢測區域内存在前 述使用者之身體時,為了切換前述指標之移動的開始及停 止,而控制前述移動命令之輸出。 本發明一種形態之開關模組具備:護蓋、感測器模組、 130561.doc -25· 1374371 支撐體及吸收區域。 前述護蓋設置成藉由使用者直接或間接地接觸於護蓋, 而可施加力。 前述感測器模組體在前述護蓋上具有檢測區域,而光學 性檢測前述使用者之身體》 前述支樓體支樓前述護蓋與前述感測器模組體。 前述吸收區域設於前述護蓋與前述感測器模組體之間, 而吸收前述力。 由於將吸從區域設於護蓋與感測器模組體之間,因此即 使藉由使用者施加力’仍可消除感測器模組體損傷等之顧 慮。 亦可藉由使用者接觸於護蓋’而直接施加力於護蓋,或 是藉由使用者接觸於設於護蓋上之其他構件,而經由其他 構件間接地施加力於護蓋。此外’使用者接觸之力亦可包 含使用者有意地按住護蓋時之按壓力。 護蓋之一部分或全部以具有感測器模組體之發光元件發 出的波長區域之光的透過性材料而構成即可。 前述吸收區域亦可具有空間。換言之,藉由以空間構成 護蓋與感測器模組體之間的吸收區域之一部分或全部,吸 收區域可吸從使用者之力。 刖述吸收區域亦可具有彈性材料。彈性材料設於吸枚區 域之一部分或全部即可。 前述感測器模組體亦可具有:發光元件;及受光元件, 其係接收從前述發光元件發出之光。此時,前述開關模組 I30561.doc -26· 1374371 亦可進一步具備反射抑制機構,其係抑制藉由來自前述發 光兀件之光被前述護蓋反射而發生之反射光入射於受光元 件。無反射抑制機構時,藉由來自發光元件之光被前述護 蓋反射,其反射光入射於受光元件,而可能產生錯誤檢 測,不過,採用本發明可防止此種錯誤檢測。 月j述反射抑制機構亦可具有設於前述吸收區域之彈性材 料》換言之,彈性材料亦可具有上述反射之抑制功能及吸 收區域中之力的吸收功能。藉此,不設置另外構件,藉由 受光疋件檢測使用者之身體的精度提高,且可防止感測器 模組體之損傷,並可實現開關模組之小型化。 如感測器模組體具有設於發光元件及受光元件之間的壁 構件時,彈性材料亦可設置成從其壁構件延長。如此藉 由將彈性構件設於壁構件之延長上,此實質地設於吸收區 域之全部時,反射光無法到達受光元件。 即使彈性材料實質地設於吸收區域的全部時,仍可抑制 反射。此時,彈性材料之光的折射率與成為從感測器模組 體之發光元件發出之光的光程之媒介中的光折射率實質地 相同或接近者時’可有效防止在彈性材射發生反射光。 則述反射抑制機構亦可具有設於前述護蓋之防反射膜。 刖述反射抑制機構亦可在前述護蓋之設置前述吸收區域 之側,具有一體地設於前述護蓋的突起部。突起部亦可為 透鏡形狀’亦可為其他形狀。突起部為透鏡形狀時,除了 抑制反射之外,還可有效地將來自發光元件之光中,從使 用者身體之反射光收集於受光元件。 130561.doc -27- 1374371 前述感測器模組體亦可具有:發光元件;受光元件,其 係接收從前述發光元件發出之光;及配置面,其係包含配 置前述發光元件及前述受光元件之面《此時,前述護蓋亦 可具有透過開口面,其係設於前述檢測區域側,比前述配 置面窄’並使從前述發光元件發出之前述光透過。藉此, 可減少從護蓋入射至感測器模組體之干擾光,並可防止感 測器模組體之錯誤檢測。 ^ 前述感測器模組體亦可具有:發光元件;受光元件,其 係接收從前述發光元件發出之光;及壁構件,其係設於前 述發光元件與前述受光元件之間。 前述護蓋亦可具有設於接受前述力之側的表面,且由包 含藉由前述感測器模組體而可透過光之透過開口面之底 部’與高度比前述底部高之壁部構成的凹形狀之表面。因 為凹形狀中嵌入使用者之身體時,壁部遮蓋干擾光,所以 可抑制其干擾光經由透過開口面而入射於感測器模組體。 φ 此外’此種情況,使用者施加力於護蓋時,因為凹形狀之 表面具有將使用者之身體導引至透過開口面上某個位置的 功能,所以使用者不限於視覺,亦可藉由觸覺輕易地認識 護蓋之位置。 前述感測器模組體具有:發光元件,與接收從前述發光 元件發出之光的受光元件時,前述開關模組亦可進一步具 備波長選擇區域,其係使前述受光元件接受之光中,屬於 前述發光元件發出之前述光的波長區域之光選擇性透過。 藉此’因為受光元件可適切地檢測從發光元件發出之光, 130561.doc • 28· 1374371 所以可有效減輕干擾光之影響。 上述之各開關模組亦可進一步具備:彈性支撐體,其係 彈性地支撐該開關模組;及按下式開關,其係藉由施加於 前述護蓋之力及前述彈性支撐體之彈性力切換接通(〇N)/ 斷開(OFF)。 本發明一種形態之手持裝置包含:殼體、顯示部、移動 命令輸出機構、第一開關及控制機構。 前述感測器檢測前述殼體之移動,並輸出與該殼體之移 _動的檢測訊號。 前述移動命令輸出機構依前述檢測訊號,輸出在以前述 顯示部顯示之畫面上移動指標用的移動命令。 前述第一開關依對前述手持裝置之操作輸入,而切換接 通/斷開。 前述控制機構依移動命令,控制前述指標在前述畫面上 之顯示位置,並為了依前述第一開關之切換,切換前述指 • 標之移動的開始及停止,而控制前述移動命令之輸出。 本發明一種形態之手持裝置中包含:殼體、顯示部、移 動感測器、命令輸出機構及控制機構。 前述移動感測器檢測前述殼體之移動,而輸出與前述殼 體之移動相應的移動訊號。 前述命令輸出機構為了在顯示於前述顯示部之晝面上, 使指標移動,而輸出依前述移動訊號之移動命令。 前述感測器具有檢測區域,而檢測前述檢測區域内是否 存在使用者之身體。 130561.doc 29· 1374371 别述控制機構依前述移動命令,控制前述指標在前述畫 面上之顯示位置,藉由前述感測器檢測出前述檢測區域内 存在前述使用者之身體時,為了切換前述指標之移動的開 始及停止,而控制前述移動命令之輸出。 [發明之效果] 如以上,根據本各發明,即使輸入裝置移動時,仍可藉 由使用者之操作來限制畫面上之指標的移動。 【實施方式】 ® [實施例] 以下,參照圖式說明本發明之實施形態。 圖1係顯示本發明一種實施形態之控制系統圖。控制系 統100包含:顯示裝置5、控制裝置40及輸入裝置J。 圖2係顯示輸入裝置1之立體圖。輸入裝置丨形成使用者 可握持程度之大小。輸入裝置丨具備:殼體1〇,及設於殼 體10上部之如2個按下型之按鈕丨丨、12、及旋轉型之滾輪 φ 按鈕13等的操作部23。靠近殼體10上部中央而設之按鈕 11(以下稱操作按鈕n),具有如?(:使用之作為輸入器件的 滑鼠之左按鈕的功能,鄰接於操作按鈕u之鄰接按鈕12具 有右按备之功能。 如亦可進行藉由持續按住操作按鈕u使輸入裝置1移 動’而使圖符4移動之「拖突及放下」;藉由按兩下操作按 鈕U打開檔案之操作;及藉由滾輪按鈕13執行畫面3(參照 圖5)之捲動操作。所謂圖符,係將電腦上之程式的功能、 執行命令或是檔案之内容等在畫面3上圖像化者。操作按 I30561.doc 1374371 鈕11、鄰接按鈕12及滾輪按鈕π之配置’以及發行之命令 的内容等可適宜變更。 圖3係模式顯示輸入裝置1之内部的結構圖。圖4係顯示 輸入裝置1之電性結構的區塊圖。 輸入裝置1具備:感測器單元17、控制單元30及電池 14 〇 圖9係顯示感測器單元丨7之立體圖。感測器單元1 7係檢 測殼體10之移動,換言之係檢測輸入裝置1之移動的感測 ® 器。感測器單元1 7具有檢測沿著彼此不同之角度,如正交 之2軸(X轴及γ軸)的加速度之加速度感測器單元16。亦 即,加速度感測器單元16包含:第一加速度感測器161及 第二加速度感測器162之2個感測器。此外,感測器單元17 具有檢測其正交之2軸周圍的角加速度的角速度感測器單 元1 5亦即,角速度感測器單元丨5包含:第一角速度感測器 151及第二角速度感測器152之2個感測器。此等加速度感 φ 測器單元丨6及角速度感測器單元15被封裝而搭載於電路基 板25上。 第一、第二角速度感測器151、152使用檢測與角速度成 正比之哥氏力的振動型之回轉感測器。第一、第二加速度 感測器16 1、162亦可係壓電電阻型、壓電型、靜電電容型 等任何類型之感測器。 圖2及圖3之說明,權宜上將殼體1〇之長度方向作為乙,方 向,將殼體10之厚度方向作為Χ·方向,將殼體1〇之寬度方 向作為Y’方向。此時,上述感測器單元丨7以電路基板25之 130561.doc 31 1374371
搭载加速度感測器單元16及角速度感測器單元⑽面實質 地平行於X’_Y,平面之方式,而内藏於殼體10。如上述,兩 感測器單元16、15檢測關於χ軸及γ軸之2軸的物理[以 後將與輸入器们-起移動之座標系,換言之將固定於 輸入器件1之座標系,以X,軸、γ,軸、ζ,軸來表示。另外, 將靜止之地球上的座標系,換言之將慣性座標系以X
軸、Υ轴、Ζ轴來表示。此外,以後之說明中,關於輸入 裝置1之移動,亦有時將X,軸周圍之旋轉方向稱為間距方 向,將γι轴方向周圍之旋轉方向稱為偏轉方向,並將Ζι轴 (轉動軸)之方向周圍的旋轉方向稱為轉動方向。 控制單元30包含:主機板18、安裝於主機板18上的Mpu 19(微處理單元)(或是CPU)、水晶振盪器2〇、傳送機以及 印刷於主機板1 8上的天線22 » MPU 19内藏必要之揮發性及非揮發性記憶體e mpu 19 為了輸入感測器單元17之檢測訊號及操作部23之操作訊號 • 等’產生依此等輸入訊號之指定的控制訊號(命令),而進 行各種運算處理等。 傳送機21將MPU 19產生之命令作為無線訊號(如rF無線 訊號),經由天線22而傳送至控制裝置40。 水晶振盤器20產生基準脈衝,並將其供給至MPU 19。 MPU 19可依據該基準脈衝而產生各種頻率之時脈。電池 14使用乾電池或充電式電池等。 控制裝置40係電腦,且包含:MPU 35(或是CPU)、顯示 控制部42、RAM 36、ROM 37、視頻RAM 41、天線39及 I30561.doc -32- U/4371 接收機38等 接收機38經由天線39而接收從輸入裝置ι傳送之控制訊 现。ΜΡπ 7ς 人 p _ 刀析其控制訊號,而進行各種運算處理。顯 之:制部42依MPU 35之控制,主要產生顯示於顯示裝置5 :面3上用的畫面資料。視頻續41為顯示控制部42之 業區域’暫時儲存所產生之畫面資料。 工制裝置4〇亦可係專用於輸入裝置j之機器,不過亦可 二等。控制裝置4〇不限於%,亦可為與顯示裝置5成為 :電腦,亦可為聲頻/視覺機器、投影機、遊戲機器 或疋汽車導航機器等。 顯不裝置5如為液晶顯示器、EL(電致發光)顯示器等, :不限於此等。或是顯示裝置5亦可為與可接收電視播 放4之顯示器成為一體的裝置。 圖5係顯示顯示於顯示裝置5之畫面3的例圖。在畫面3上 顯示有圖符4等之m及指標2。料,將畫面3上之水平方 向作為X軸方肖’將垂直方向作為Y軸方向。 圖6係顯示使用者握住輸人裝置i之情形圖。如圖㈣ 不,輸入裝置!之操作部23除了上述操作按叙u、鄰接按 ㈣及滚輪按船3之外,亦可具備如設於操作電視等之遙 控益上的各種操作按鈕29及電源按鈕“等。如此,在使用 者握住輸入裝置1之狀態下’藉由使輸入裝置旧空而移 動,或是藉由操作操作部23,而將藉此發生之命令的訊號 輸出至控制裝置4G,並藉由控制裝置卿制m。 輸入裝置KMPU 19就上述命令,典型而言,係產生依 13056丨.doc •33· 1374371 感測器單元17之檢測訊號,而對應於指⑸在書面3上之變 =的㈣命令,及依❹者經由操作㈣之操作輸入的 操作命令(移動命令輸出機構、決定命令輸出機構)。 藉由使用者經由操作部23而輸人之操作訊號,係藉由輸 入裝置u殼體1〇)之移動的訊號之感測器單元17的檢測訊號 以外之輸人訊號,亦即係不藉由輸人裝置!之移動的操作 訊號。 • 圖7(A)〜圖7(c)係顯示操作按鈕U之結構模式圖。 操作。P 23之部分的操作按紐J!,係具有2階段行動之 按紐。操作按㈣如具有:移動按紐7(第—独),與該移 動按鈕7實際上分離而設置之決定按鈕8(第二按鈕),及可 連續按下移動按鈕7及決定按鈕8之表面按鈕6。移動按鈕7 在内部具有無圖示之開關(第一開關),決定按鈕8亦在内部 具有無圖示之開關(第二開關)。藉由按下移動按鈕7,開關 成為接通狀態,且成為輸入了操作訊號(第一操作訊號)之 |狀態。藉由按下決定按鈕8,開關成為電性接通狀態,且 成為輪入了操作訊號(第二操作訊號)之狀態。 移動按鈕7及決定按鈕8之各開關電性連接於主機板18。 U 19輸出依移動按紐7之開關的切換,而切換指標2之 移動的開始及停止用的控制訊號。決定按鈕8如上述,具 有滑鼠之右按鈕的功能。藉由按下決定按鈕8,開關接 通MPU 19輸出決定命令(上述操作命令之一部分)。 所謂決定命令,如係將畫面3上之圖符4等作為對象,而 執行指定之處理用的命令,典型而言,係選擇其m之命 13056I.doc •34- 1374371 令。但是,決定按紐8之功能並非限於此,藉由以控制裝 置40動作之應用程式,而適宜地設定各種功能。 圖7⑷係顯示使㈣未按下操作按㈣之狀態圖。表面 按鈕6連接於設於殼體10的轴9,在其相反側之端部,哩由 彈簧24而連接於殼體。藉由使用者以手指34按下表面按鈕 6之表面,表面按鈕6將軸9作為中心,抵抗彈簧24之彈力 而轉動。移動按鈕7及決定按鈕8係按下型之按鈕。在表面 φ按鈕6之背面設有可分別按下移動按鈕7及決定按鈕8之突 起6a及6b。 移動按鈕7及決定按紐8如配置於殼體1〇内。藉由指定距 離(第一距離)地按下表面按鈕6(參照圖7(B)),藉由突起以 而按下移動按鈕7,繼續,藉由進一步指定距離(第二距離) 地按下表面按鈕6(參照圖7(C)),藉由突起补而按下決定按 鈕8。圖7(B)顯示按下移動按鈕7,而未按下決定按鈕8之 狀態。圖7(C)顯示移動按鈕7及決定按鈕8兩者均被按下之 ^ 狀態。 解除被按下之表面按鈕6時,藉由彈簧24之返回力表 面按鈕6按照圖7(C)—圖7(B)—圖7(A)之順序移動並按照 決定按鈕8、移動按鈕7之順序,解除此等被按下之狀態。 上述第一距離及第二距離亦可相同,亦可不同可適宜 设定。從圖7(A)所示之狀態轉移至圓7(]8)所示之狀態時需 要之力,與從圖7(B)所示之狀態轉移至圖7(c)所示之狀態 需要之力亦可相同,亦可不同。 以上之操作按鈕】】亦可維持按下移動按鈕7,且不按下 13056 丨.doc -35- 1374371 決定按鈕8之狀態(圖7(B))的所謂半按。使用者藉由在半按 操作按鈕11之狀態下驅動輸入裝置1,控制裝置4〇以使指 標2移動至希望之位置的方式控制顯示。 其次,說明輸入裝置1之驅動方式及藉此指標2在畫面3 上之移動的典型例。圖8係其說明圖。 如圖8(A)、(B)所示,在使用者握住輸入裝置1之狀態 下’將配置有輸入裝置1之按紐11、12之側朝向顯示裝置5 ^ 側。使用者以拇指在上小指在下之狀態,也就是在握手之 狀態下握住輸入裝置1。在該狀態下,感測器單元17之電 路基板25(參照圖9)對顯示裝置5之畫面3平行地接近,感測 器單元17之檢測轴的2轴,對應於畫面3上之水平軸(X軸) 及垂直轴(Y軸)。以下,將此種顯示於圖8(A)、之輸入 裝置1的姿勢稱為基本姿勢。 如圖8(A)所示’在基本姿勢之狀態下,使用者將手腕及 手臂上下方向驅動或是在X轴周圍旋轉。此時,第二加速 Φ 度感測器162檢測間距方向之加速度(第二加速度),第一角 速度感測器151檢測X軸周圍之角速度(第一角速度)。控制 裝置40依據此等檢測值,以指標2移動於γ軸方向的方式來 控制其指標2之顯示。 另外’如圖8(B)所示,在基本姿勢之狀態下,使用者將 手腕及手臂左右方向驅動或是在Y軸周圍旋轉。此時,第 加速度感測器161檢測偏轉方向之加速度(第一加速度), 第一角速度感測器152檢測γ軸周圍之角速度(第二角速 度)。控制裝置40依據此等檢測值,以指標2移動於χ軸方 13056 丨.doc -36 - 1374371 向的方式來控制其指標2之顯示。 .種實施形態係輸入裝置1之MPU 19按照儲存於内部之 非揮發性記憶體的程式依據感測器單元17檢測出之各檢 測值,算出偏轉及間距方向的速度值,其詳述於後。在 此,為了控制指標2之移動,係使用加速度感測器單元j 6 檢測之2軸的加速度值之積分值(速度)的維數(dimension)。 而後,將該速度之維數的資訊,作為移動命令之訊號,而 ^ 傳送至控制裝置40(參照圖12)。 其他實施形態,係輸入裝置丨將感測器單元17檢測出之 物里的維數之資訊作為移動命令之訊號,而傳送至控制 裝置40。此時,控制裝置4〇之ΜΡϋ 35按照儲存於R〇M 37 之程式’依據接收之移動命令算出X及γ軸方向之迷度 值。顯示控制部42以依該速度值使指標2移動之方式來顯 示(參照圖15)。 控制裝置40藉由將輸入裝置i之每單位時間之偏轉方向 φ 的變位變換成在畫面3上之X軸上的指標2的變位量,並將 輸入裝置1之每單位時間之間距方向的變位變換成在晝面3 上之Y軸上的指標2之變位量,而使指標2移動。典型而 吕’如圖12所示之例’係控制裝置4〇iMpu 19就指定之 各時脈數所供給之速度值,係在供給於第(nl)次之速度值 中加上供給於第11次的速度值。藉此,該供給於第η次二速 度值相當於指標2之變位量,而產生指標2在畫面3上之座 標資訊。 就算出上述速度值時之加速度值的積分,亦與該變位量 130561.doc -37- 1374371 之鼻出方法相同。 ••其次,就重力對加速度感測器單元16之影響作說明。圖 • 1〇及圖⑽其說明圖。圖10係在z方向觀察輸入裝置κ 圖,圖11係在X方向觀察輸入裝置丨之圖。 圖10(A)係輸入裝置i採基本姿勢且靜止而靜止。此時, 第-加速度感測器161之輸出實質上係〇,第二加速度感測 器162之輸出為重力加速度G部分的輸出。但是如圖 _所示,輸入裝置1傾斜於轉動方向之狀態下,第一、第二 加速度感測器161、162係檢測重力加速度G之各個傾斜成 分的加速度值。 此時,特別是,儘管輸入裝置!實際上並未在偏轉方向 移動,第一加速度感測器161仍檢測偏轉方向之加速度。 該圖10(B)所示之狀態,與圖10(C)所示地輸入裝置1在基本 姿勢時,加速度感測器單元16受到以虛線箭頭表示之慣性 力lx、Iy的狀態等價’對加速度感測器單元16而言並無區 φ 別。結果加速度感測器單元16判斷為箭頭ρ所示之左斜下 方向之加速度施加於輸入裝置1,而輸出與輸入裝置1實際 移動不同的檢測訊號。且因為重力加速度G始終作用於加 速度感測器單元16 ’所以積分值增大,使指標2斜下方地 變位之量加速度性地增大。從圖1 0(A)轉移狀態至圖1 0(B) 時’原本畫面3上之指標2不移動,而可說是符合使用者之 直覺的操作》 如從圖11(A)所示之輸入裝置1的基本姿勢之狀態,如圖 11 (B)所示地輸入裝置1在間距方向旋轉而傾斜時,亦可說 130561.doc •38· 1374371 與上述相同。此種情況’由於輸入裝置1在基本姿勢時之 第二加速度感測器1 62檢測的重力加速度G減少,因此如圖 11 (C)所示,輸入裝置1不與上方之間距方向的慣性力I作區 為了儘量減少以上之重力對加速度感測器單元16的影 響’本實施形態之輸入裝置1係使用以角速度感測器單元 15檢測出之角速度值,來算出輸入裝置1之速度值。以下 ^ 就該動作作說明。圖12係顯示其動作之流程圖。 於輸入裝置1中投入電源。如藉由使用者按下設於輸入 裝置1或控制裝置40之電源開關等,而在輸入裝置1中投入 電源。投入電源時’從加速度感測器單元16輸出2軸之加 速度訊號(第一、第二加速度值〜、ay)(步驟丨〇】a),此供給 至MPU 19。該加速度訊號係對應於在投入電源之時點輸 入裝置1的姿勢(以下稱為初期姿勢)之訊號。 初期姿勢亦可能形成上述基本姿勢。但是,亦有時係在 • X軸方向檢測重力加速度之全部量的姿勢,亦即第一加速 度感測器1 61之輸出係檢測重力加速度部分之加速度值, 第一加速度感測器1 62之輸出係〇。當然初期姿勢亦可能如 圖10(B)所示係傾斜的姿勢。 輸入裝置1之MPU 19就指定之各時脈數取得來自該加速 度感測器單元16的加速度訊號(ax、ay)。Mpu 19取得第二 次以後之加速度訊號(ax、ay)時,為了除去重力之影響而 進行其次之運算。亦即,MPU 19如下述公式(1)、(2)所示 地,從此次之加速度值ax、~減去前次在各個X軸及Y軸方 130561.doc -39- 1374371 向檢測出之重力加速度成分(第一次之&χ(=^ίχ)、 ay(=kfy)) ’而分別產生第一修正加速度值、第二修正 加速度值aC(Hy(步驟1〇2a)。 ac〇rx=ax-arefx · · · (1) ac〇ry=ay-arefy · · · (2) 以後刀別將arefx、arefy稱為X軸及Y軸之基準加速度值 (第基準加速度值、第二基準加速度值)。投入電源後’ 最初進行步驟1〇2a之計算時,arefx、心…成為電源投入之 後檢測出的加速度訊號ax、ay。 MPU 19如公式(3)、(4)所示地,藉由加上第一、第二修 正加速度值acorx、acory,亦即藉由積分運算,而分別算出 第一速度值vx、第二速度值Vy(步驟115)。
Vx(t)=Vx(t-l)+acorx - . .(3) ⑴=Vy(t-l) + acory · · · (4) vx(t)、vy(t)表示此次之速度值,νχ(Μ)、表示前 次之速度值。 另外’如上述,在輸入裝置1中投入電源時,從角速度 感測器單元15輸出2軸之角速度訊號(第一及第二角速度值 ωχ、toy)(步锁l〇lb),此供給至MPU 19。MPU 19取得此 時,藉由微分運算而算出各個角加速度值(第一角加速度 值Δωχ、第二角加速度值△%)(步驟1()2b)。 MPU 19判定上述△ ωχ、△ (〇y之絕對值丨△ c〇y| ' !△ ωχ丨是否 分別比臨限值Thl小(步驟103、步驟106)。|Δ coy| gThl時, MPU 19照樣使用第一基準加速度值arefx,不將其更新(步 130561.doc • 40· 1374371 驟〇4) is]樣地’ μ ωχ|^Τ}ι1時,Mpu 19照樣使用第二基 準加速度值arefy,不將其更新(步驟1〇7)。 臨限值Thi設定接近0之值。臨限值ΤΜ考慮儘管使用者 ^思使輸人裝| 1靜止’但是因使用者之手晃動及%偏壓 等而檢測㈣角速度值。依此,可防止使用者刻意使輸入 裝置1靜止時,因該手晃動及Dc偏壓導致指標2移動而顯
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以上實施之處理係基於以下之理由。 圖13係從上方觀察操作輸入裝置1之使用者的圖。使用 者自然地操作輸人裝置…,係藉由手臂根部之旋轉、号 肘之旋轉及手腕之旋轉中的至少丨個而操作。@此,加道 毛生時4該也會發生角加速度。亦即,加速度可視為 從屬於與其加速度之方向相同方向的角加速度者。因此, 卿19藉由監視第二角加速度值丨△ %丨來判定是否更新 與其相同方向之第-基準加速度值^,從公式⑴結果可 判定是否校正第一修正加速度值a—就第一角加速度值 |Δ ωχ|亦同。 更詳細說明,第二角加迷度值丨△ %丨大於臨限值Μ時, MPU 19判定為輸人裝41在偏轉方向移動。此時,wu 19 不更新第基準加速度值a“fx,結果,不校正第一修正加 速度值ac°rx,而依據其繼續公式(3)之積分運算。 此外’第-角加速度_…大於臨限值加時,卿 19判定為輸入裝置丨在間距方向移動。此時,卿以不更 新第二基準加速度值arefy,結果’不校正第二修正加速度 13056 丨.doc 41 1374371 值aC〇ry,而依據其繼續公式(4)之積分運算。 另外在步驟103中,第二角加速度值Qy|比臨限值
Thl小時,MPU 19判定為輸入裝置〗在偏轉方向靜止。此 時,ΜΡϋ 19將第一基準加速度值arefx更新成此次之(最新 之)檢測值ax,並藉由公式(1)校正第一修正加速度值 acorx(步驟105)。所謂最新之檢測值,換言之係輸入裝置 1在大致靜止狀態下的檢測值,因此,其成為肖由重力加 速度之成分值。 同樣地,在步驟106中,第一角加速度值|Δ叫比臨限值
Thi小時,MPU 19判定為輸入裝置丨在間距方向靜止。此 時,MPU 19將第二基準加速度值a吻更新成此次之(最新 之)檢測值ay,並藉由公式(2)來校正第二修正加速度值 acory(步驟 1〇8)。 另外,本實施形態係就偏轉方向及間距方向的兩個方 向,將臨限值設為相同值Thl,不過亦可使用在兩方向不 同之臨限值。 上述係監視角加速度值△&、△%,不過進一步Μρυ Η 藉由監視角速度值ωχ、coy,亦可修正經公式(3)、算出 的速度值。藉由圖13之觀點’發生速度時,應該也會發生 角速度,速度可視為從屬於與其速度之方向相同方向的角 速度者。 詳細而言’第二角速度值之絕對值丨叫大於臨限值加 時(步驟1〇9為否)’ MPU 19判定為輸入裝置丨在偏轉方向 移動。此時’ MPU 19不修正第一速度值v“步驟ιι〇)。就 130561.doc •42- 1374371 第一角速度值之絕對值丨ωχ|亦同(步驟U2為否、步驟 113)。 臨限值Th2亦以與上述臨限值Th丨之設定相同的旨趣來設 定即可。 另外,第二角速度值之絕對值丨丨比臨限值Th2小時(步 騾109為是),MPU 19判定為輸入裝置丨在偏轉方向靜止^ 此時’ MPU丨9修正第一速度值%,如重設成零(步驟 1U)。就第一角速度值之絕對值丨ωχ丨亦同(步驟1丨2為是、步 驟114)。 如以上所述地,MPU 19輸出兩方向之速度值Vx、v^, 傳送機21將關於該速度值之輸入資訊輸出至控制裝置 40(步驟 116) » 控制裝置40之MPU 35輸入輸入資訊之速度值Vx、Vy(步 驟117)。MPU 35產生下述公式(5)、⑻所示之依速度值
Vx、Vy的指標2之座標值X、γ(步驟118),顯示控制部仏以 •指標2在晝面3上之座標值χ、γ的位置移動之方式來控制 顯示(步驟119)(顯示控制機構)。 X(t)=X(t-l)+Vx · · · (5) Y⑴=Y(t-l)+Vy · · · (6) 如以上所述,由於在輸入裝置丨大致靜止時更新基準加 速度值arefx、arefy,並校正修正加速度值因此 可抑制重力對加速度感測器單元16之影響。此外,更新基 準加速度值arefx、arefy時,因為按照公式⑴、⑺修正加速 度值aC()rx、aC()ry,所以亦修正Dc位準,亦解決dc偏壓之問 130561.doc •43 · 題。再者,由於輸入裝置1大致舞 V, ^ b 静止時,速度值亦以重設 二零之方式作修正,因此亦可抑制接、 ^ . j抑制積分誤差。發生積分誤 差時,儘管使用者使輸入裝置 炙移動停止,仍會發生指 標2在畫面3上移動的現象。 此外,本實施形態係藉由個別地進行第_基準加速度值 refx及第一基準加速度值之更新’如僅在偏轉及間距 向令之彳角加速度值比臨限值小時進行其校正。因 、匕在實用上,可以非常短之時間間隔來更新第一基準加 速度值a⑽或第二基準加速度值3<可以說就個別進行 第-速度值Vx及第二速度值Vy之修正亦同。圖14係為了容 易瞭解其而說明之圖。 圖14顯示在X軸及γ軸之平面觀察輸入裝置丨的軌跡。在 偏轉方向之角速度值吣大致為零(比臨限值Th2小)時,、 重設為零。在間距方向之角速度值^大致為零(比臨限值 Th2小)時,Vy重設為零。 圖15係顯不上述其他實施形態之流程圖。該流程圖係輸 入裝置1將從感測器單元17輸出之2軸的加速度訊號及2軸 的角速度訊號,作為輸入資訊而輸出至控制裝置4〇。控制 裝置40之MPU 35在步驟2〇4〜218中執行圖12所示之步驟 l〇2a及l〇2b〜115。由於與圖12相同,因此省略詳細之說 明。 其次’就圖7(A)〜(C)所示之按下操作按鈕η時之輸入裝 置1的動作作說明。圖16係顯示其動作之流程圖。 使用者未經由操作按鈕11之移動按鈕7而輸入第一操作 130561.doc -44- 1374371 訊號的狀態下(步驟401為否),MPU 19停止輪屮 令’或是輸出將指標2之變位量設為零之移動命出令移 4〇2)(輸出控制機構卜亦即,即使使用者握持輸入 驅動,指標2在晝面3上仍不移動 、置1而 有意之指標2的移動。 制使用者非
按下移動按鈕7時(步驟401為是),換言之,經由第一 關而輸入第一操作訊號時,则19開始輸出移動命令(: 驟4〇3)(輸出控制機構)。控制裝置4〇以藉由接收其移動二 令,而依移動命令開始移動指標2之方&,控制指⑸之顯 示。 , f按下移動按鈕7之狀態下,按下決定按鈕8時(步驟彻 為是),換言之實施經由第二開關之操作輸入時,Μρυ Η 輸出決定命令,控制裝置4〇接收其命令而執行 理。如按下畫面3上之決定按钮8時的指標2之位置在圖^ 上時,控制裝置40之MPU 35執行選擇其圖符4之處理,或 • 疋起動對應於其圖符4之應用程式。按下決定按鈕8時之指 標2的位置不在圖符4上時,控制裝置4〇執行其他指定之處 理(步驟405)。 另外,在步驟404按下決定按鈕8後,離開決定按鈕8, 於指定之時間内,再度按下決定按鈕8時,Mpu 19或河1>1; 35執行對應於點選兩下之處理。或是在步驟4〇4維持按下 決定按鈕8之狀態時,成為可實施拖曳操作之狀態。 本實施形態係在藉由使用者按下移動按鈕7而輸入了第 一操作訊號之狀態下,藉由按下決定按鈕8而輸入第二操 130561.doc •45- 作訊號’而輸出決定命令。藉此,藉由按下移動按鈕7可 移動札標’繼、續,由於藉由按下決定按鈕8可輸出決定命 令,因此使用者可直覺地操作。 特別疋,由於使用者藉由按下操作按鈕丨丨之丨個表面按 鈕6,可實施上述連續之操作,因此可提高直覺性。 其次,就操作輸入裝置之操作按鈕丨丨時,特別是操作決 疋按鈕8時之其他實施形態的動作作說明。圖口係顯示其 動作之流程圖。 圖18係實現圖π所示之動作用的輸入裝置丨之功能性的 區塊圖。分頻器44依據從水晶振盪器20供給之脈衝,而產 生指定頻率之時脈脈衝。計數器45計數分頻器44所產生之 時脈脈衝。計數值設定部46如設定指定數之計數值,並記 憶其計數值。控制部47比較從計數器供給之計數值與從計 數值設定部46供給之計數值,依據比較之結果,執行後述 之處理。 分頻器44、計數器45、計數值設定部46、控制部47等之 區塊如具有MPU 19。 由計數值設定部46設定之計數值如有2種。1個係藉由使 用者按下操作按紐11之決定按紐8後,換言之係開始輸入 第二操作訊號後之時間,且係相當於MPU 19停止產生或 傳送在畫面3上驅動指標2用之移動命令的時間(第一時間) 之計數值。 另1個係離開藉由使用者按下之決定按鈕8後,換言之係 解除第二操作訊號輸入後的時間,且係相當於Μρυ 19停 •30561.do, -46 · 1374371 止產生或傳送移動命令之時間(第二時間)的計數值。以 I上=當:第—時間之計數值作為第-計數值,將相當 述第—時間之計數值作為第二計數值。 第-時間與第二時間亦可相同,亦可不同。典型而言, 第:時間及第二時間係W0.3秒,不過不限於此。第—及 第一時間中之至少一方,亦可為可藉由使用者專設。 卿19亦可取代停止產生或傳送移動命令,而輸出將 :標2在畫面3上之變位量設為零的移動命令,亦即輸出重 π為速度值(Vx(t),Vy⑴)=(M)之移動命令的訊號。 另外’-般而言’ PC多將解除藉由使用者經由滑鼠之按 鈕而輸入之操作訊號的輸入,換言之將離開按下之按紐者 作為觸發器,來執行其操作命令。 參照圖Π,就步驟301〜304, MPU 19執行與圖15所示之 步驟401〜404同樣的處理。 藉由使用者按下了決定按钮8時(步驟304為是)’控制部 4:接通計時器(步驟3〇5),而藉由計數器45開始統計。二 疋,MPU 19使移動命令之輸出停止(步驟。或是, MPU 19在第一時間内,持續輸出將指標&變位量設為零 之移動命令(移動命令控制機構)。 >控制部47比較由計數值設定部做定之第—計數值與從 計數器45供给之計數值(步驟3〇7)。換言之,兩計數值—致 時,由於第一時間結束,因此控制部4?結束計時器。兩計 數值不同時,控制部47使計時器持續運作,並進入其次L 步驟308。在步驟鳩,_ 19監視是否已離開按下之^ I30561.doc •47- 1374371 定按鈕8’換言之是否已解除第二操作訊號之輸入。尚未 離開按下之^定按鈕8時,MPU 19將計數值遞增】(步驟 309) ’並返回步驟3〇6。 如此,MPU 19在持續運作計時器中,換言之,在從計 數器45供給之計數值與i計數值—致之前,停止產生或 傳送移動命令。或是如上述’卿19亦可在第一時間内 持續輸出將指標2在畫面3上之變位量設為零的移動命令。
藉由此種處理’使用者經由決^按叙8而輸人操作訊號 時,殼體10移動,即使藉由感測器單元17檢測其移動仍 限^指標2在畫面3上之移動。因此,可防止發生使用者非 有意之指標2或圖符4等的動作。典型而言,使用者可輕易 地進行點選兩下操作。 計時器結東時(步驟307為是),卿19產生或傳送移動 命令(步驟3H))。此時,指標2依輸人裝置R移動而在畫面 2上移動。步驟310係尚未解除第二操作訊號之輸入的狀 態,且在使用者保持按下決定按鈕8之狀態下驅動輸入 置1的狀態。 、 一操作訊號之輸入時(步 MPU 19產生或傳送移動 即使計時器在運作中,解除第 驟308為是)’與步驟31〇同樣地, 命令(步驟311)。 MPU 19從步驟3】〇之狀態監視是否離開按下之決定按釦 8 ’換言之,係監視第二操作訊號之輸入是否被解除(步驟 312)。被解除時,控制部47再度接通計時器(步驟3 13), 由計數器45開始統計。於是,MPU 19使移動命令之輪出 130561.doc -48- 1374371
h止(步驟314)。或是M u 19在第一時間内持續輸出將指 標2之變位量設為零的移動命令。
,制部47於計數值設定部46所設^之第二計數值與從計 盗45供給之計數值一致時(步驟315為是),結束計時器, 第二時間結束。第二時間結束時,卿19藉由輸出移動 命令(步驟311) ’而指標2移動。藉由此種處理,使用者按 下決疋按鈕8,於離開其時,即使殼體1〇移動’並藉由感 測器單凡丨7檢測出其移動’仍限制指標2在晝面3上之移 因此可防止發生使用者非有意之指標2或圖符4等的 動作。典型而t,使用者可輕易地進行拖曳操作。 計時器尚未結束時(步驟315為否),換言之,兩計數值 不同時,MPU 19使計時器持續運作,並進入其次之步驟 31“在步驟316, MPU 19監視是否再度按下已離開之決 定按鈕8,換言之,監視是否再度開始輸入第二操作訊 號。未按下決定按鈕8時,Mpu 19將計數值遞增步驟
317),並返回步驟314。 即使計時器在運作中,而開始輸入第二操作訊號時(步 驟316為是)’ MPU 19返回步驟3〇5而使計時器開始。藉 此,使用者並無不諧調感地可控制指標2或圖符4。 在此,於圖17中,亦可在步驟3〇8解除第二操作訊號之 輸入後,如虛線所示,控制部47藉由重設計時器,再度使 計時器開始,而進入步驟3 13以後之處理。藉此,使用者 並無不諧調感地可控制指標2或圖符4。 與圖15之旨趣同樣地,控制裝置4〇亦可執行圖17所示之 130561.doc -49- 1374371 處理。此時’控制裝置40接收從輸入裝置1傳送之加速度 訊號及角速度訊號(接收機構),或是接收經由操作部23而 輸入之操作訊號。而後,控制裝置40產生依此等檢測訊號 之對應於指標2之變位量的速度值及座標值等的對應訊 號’並產生依經由操作部23而藉由使用者輸入之操作訊號 的控制訊號。 所謂控制裝置40產生之控制訊號,係執行依其輸入裝置 1之操作部23的操作訊號之各種指定之處理用的控制訊 號。舉操作按鈕11之決定按鈕8為例時,所謂控制訊號係 依經由決定按鈕8而操作輸入之第二操作訊號的決定命 令。 圖19係顯示輸入裝置丨之又另外實施形態的動作之流程 圖。圖19之說明主要說明與圖16不同之處。 未藉由使用者按下操作按紐u之移動按紐7的狀態下(步 驟5(Π為否)’ MPU 19輸出移動命令(步驟5〇2)。按下移動 _按鈕7而輸入第一操作訊號時(步驟5〇1為是),MPU 19使移 動命令之輸出停止,或是輸出將指標2之變位量設為零之 移動命令(步驟5〇3)。亦即,即使使用者握持輸入裝置W 驅動扎‘2在晝面3上仍不移動。在步驟、奶,Μρυ 19執行與步驟4〇4同樣之處理。 此,可實施拖复操作;! 505地,執行指定之處理。藉 ^ , 、或疋,MPU 19亦可在執行步驟504 後執仃圖17所示之步驟3〇5以後的處理。 I30561.doc •50· 1374371 另外’因為從按下了移動按鈕7之時點,係控制指標2不 移動,所以,亦可在步驟5〇4之後,不執行圖17所示之3〇6 以後的處理。但是,藉由決定按鈕8輸入第二操作訊號 起,在上述第一時間以内,即使解除藉由移動按鈕7輸入 第一操作訊號時,MPU 19在其第一時間以内,亦可進行 使指標之移動停止的控制。 圖19所示之處理,與圖15之旨趣同樣地,亦可主要由控 制裝置40來執行。 圖20係顯示輸入裝置i之又另外實施形態的動作之流程 圖。圖20之說明主要說明與圖17不同之處。 藉由使用者按下移動按鈕7時(步驟601為是),Mpu 19接 通计時器(步驟602) ’開始藉由計數器45統計。於是, MPU 19使移動命令之輸出停止(步驟6〇3)。或是Mpu 19在 第三時間内,持續輸出將指標2之變位量設為零之移動命 令。第三時間亦可與上述第一時間或第二時間相同地,亦 可不同地適宜設定。 控制部47比較由計數值設定部46所設定之對應於上述第 三時間的第三計數值與從計數器45供給之計數值(步驟 6〇4),於兩计數值一致時結束計時器。兩計數值不同時, 控制部47持續運作計時器,並進入其次之步驟6〇5。在步 驟605中,離開了按下之移動按鈕7時,Mpu 19返回步驟 601 ’否則進入步驟6〇6。 如此,MPU 19在持續運作計時器中,換言之在第三時 間内铋止產生或傳送移動命令,或是在第三時間内持續輸 130561.doc 1374371 出將指標2在畫面3上之變位量設為零之移動命令。藉由此 種處理,使用者經由移動按紐7而輸入了第一操作訊號 時,即使殼體10移動,而藉由感測器單元丨7檢測其移動, 仍限制指標2在晝面3上之移動》因此,可防止發生使用者 非有思'之指標2或圖符4等的動作。 計時器結束時(步驟604為是),MPU 19產生或傳送移動 命令(步驟614)。此時,指標2可依輸入裝置丨之移動,而在 畫面3上移動。 在步驟606中,藉由使用者經由決定按鈕8而輸入了第二 操作訊號時,MPU 19在步驟608〜62〇中,執行與上述步驟 3〇5〜317同樣之處理。在步驟6〇6中,未經由決定按鈕8而 輸入第二操作訊號時,將從步驟6〇2開始運作之計時器的 计數值遞增1(步驟6〇7) ’並返回步驟603。 本實施形態係藉由使用者經由移動按鈕7及決定按鈕8連 續地實施操作輸入時,使用者並無不諧調感地可操作指標 等。典型而言,使用者並無不諧調感地可進行點選兩下操 作及拖氧操作。 圖21係顯示其他實施形態之輸入裝置的結構之模式圖。 其以後之說明,就圖2、3等所示之實施形態的輪入裝置1 包含之構件及功能等同樣者,簡略或省略說明,而主要說 明不同之處。 該輸入裝置91係在一個方向拉長之筆型的裝s。輸入裝 置具備:殼體90、感測器單元17、控制單元3〇、電池二 及操作部95等。感測器單元17如配置於殼體%内之端部 130561.doc -52- 90a。 典型而言’操作部95具有 線性之按τ 百按下部%,及藉由使用者直 97β接:而可2階段切換之雙行動型式的按下按紐 成彈簧狀部:係使用者使用手指按下之部分。按下部96形 貝狀’其—端96a固定於畤妒 由端 U疋以體%,而另-端96b成為自 96垃厥 9〇按下按下部%,設於按下部96之突起 •按下按鈕97。如使用者可握住殼體9〇,將殼體9〇 之配置感測器單元17之側朝向顯示裝置5,而驅動殼體 〇此外,可藉由拇指4食指等按下按下部96。 另外,按下部96亦可係一般地具有譟於筆上之夾片之功 能的構造,不㉟,當然不限於此種構造。 圖22(A)係顯示按下按鈕97之結構的模式圖。按下按鈕 97具備.具有電路基板64之本體57 ;經由彈性材料52連接 於本體57,而可抵接上述按下部%之突起96c的行程部 53,设於行程部53之連接線54 ;以及設於電路基板之端 子58A及59A、端子58B及59B »彈性材料52如使用彈簧, 不過亦可為其他構件》 行程部53之頂端部以容易按於按下部96之突起96c的方 式’而安裝面積比其行程部53之頂端部寬的構件。 從圖22(A)之狀態’如圖22(B)所示地,藉由行程部53抵 抗彈性材料52之彈力’而按下指定之距離D丨部分,而藉由 設於行程部53之連接線54連接端子58A及59A。如圖22(C) 所示,藉由從圖22(B)所示之狀態,抵抗彈力,進一步按 下行程部53 ’在維持了連接線54之端子58A及59A的連接 130561.doc •53- 1374371 狀態下,藉由其連接線54連接端子586及59B。在圖22(c) 中’從行程部53之初期位置按下的距離為d2。 亦即,係藉由連接線54、端子5 8A及59A而構成第一開 關,並藉由連接線54、端子58B及59B而構成第二開關。 距離D1與距離D2-D1亦可相同,亦可不同。此等之值可 適宜設定’此等之行程需要之力亦可適宜設定。 操作部95除了此種按下按鈕97之外,亦可設有圖6所示 ^ 之發出各種操作命令的操作按紐等。 即使藉由具有此種按下按鈕97之輸入裝置91,仍可執行 與圖12、15、16、17 ' 19、20同樣之處理,並獲得同樣之 作用效果。 其次’就輸入裝置之其他實施形態作說明。 圖23係顯示其輸入裝置51之立體圖。圖24係從其輸入裝 置5 1之滾輪按紐13側觀察之側面圖。其以後之說明,就圖 2等所示之實施形態的輸入裝置51包含之構件及功能等同 φ 樣者,簡略或省略說明,而主要說明不同之處。 輸入裝置51之殼體50具有設於其殼體50表面指定位置之 球面的—部分或二次曲面之一部分50a。以下,將球面之 一部分或二次曲面之一部分(5〇a)權宜上稱為「下部曲面」 (50a) ° 配置下部曲面5〇a之位置,如係與按鈕11、12大致相反 側之位置’且係使用者握住輸入裝置51時,小指比其他手 指最接近於其下部曲面50a的位置之位置。或是,在一個 方向(為Z’軸方向)拉長之殼體50中,從殼體5〇之2,軸方向 130561 .doc •54- 1374371 的長度中心,向z,軸的正側配置感測器單元17時,下部曲 面50a成為配置於Z'相之負側的位置。 所謂球面之一部分,典型而言,實質地如為半球面,不 過無須係一半部分。所謂二次曲自,係指將以平面(二維) 描繪之圓錐曲線(二次曲線)擴張至立體(三維)時的曲面。 二次曲面如有橢圓面、橢圓拋物面或是雙曲面等。 藉由此種輸入裝置51之殼體50的形狀,使用者將輸入裝 置51之下部曲面50a接觸於餐桌、椅子、地板、使用者之 膝蓋或大腿等之抵接對象物49的狀態下,將下部曲面5〇& 作為支點’容易操作輸入裝置51。換言之,即使將輸入裝 置51之下部曲面5〇a接觸於抵接對象物钓的狀態下,使用 者仍可輕易地將輸入裝置5丨傾斜於所有角度,因此,可進 行將指標對準圖符等之細微操作。圖25係顯示使用者將輸 入裝置51之下部曲面5〇a接觸於膝蓋上實施操作的情形 圖。 或是,本實施形態可防止因手晃動修正電路無法抑制之 手振等的錯誤操作,或是預防使用者懸空持續拿起輸入裝 置51而操作時使用者感覺疲勞。 圖2 6係顯示本發明又另外實施形態之輸入裝置的立體 圖。 輸入裝置61之殼體60與圖23、圖24所示之輸入裝置“同 樣地’具有由球面之-部分構成之下部曲面6Ga。垂直於 輸入裝置6丨之殼體6〇最大長度之方向(2,轴方向)的平面, 接觸於下部曲面6〇a之平面(以下,權宜上稱為下端平面 130561.doc •55· 1374371 )成為與角速度感測器單元15之檢測軸的X軸及γ軸(參 照圖9)構成之平面(χ_γ平面)實質地平行之平面。 藉由此種輪入裝置61之結構,使用者將下部曲面6〇a接 觸於下端平面55而實施操作時,施加於輸入裝置61之角速 度照樣輸入角速度感測器單元15。因此,可減少從來自角 速度感測器單元15之檢測訊號獲得檢測值之過程中的計算 量。 圖27係顯示本發明又另外實施形態之輸入裝置的前視 圖。圖28係顯示其輸入裝置之側面圖。 輸入裝置71之殼體70的下部曲面7〇a如作為球面之一部 刀°亥下部曲面70a之曲率半徑設定比圖23、圖26所示之 輸入裝置51、61的下部曲面5〇a、60a大。角速度感測器單 元1 5配置於以其角速度感測器單元15之檢測轴的X軸及γ 軸構成之X-Y平面中包含的直線,相當於在X軸方向及¥軸 方向觀察’通過上述球面而虛擬地描繪之圓56的切線的位 置。只要滿足此種條件,亦可以角速度感測器單元15之又_ Y平面對輸入裝置71之長度方向傾斜之方式(參照圖27), 而對殼體70配置角速度感測器單元丨5。 藉此’由於使用者將下部曲面7〇a接觸於抵接對象物 49,而操作輸入裝置71時發生的角速度之向量方向,與角 速度感測器單元1 5之檢測方向一致,因此可線性輸入。 圖29係顯示本發明又另外實施形態之輸入裝置的前視 圖。 該輸入裝置81之殼體80的下部曲面8〇a之球面的曲率半 130561.doc -56- 1374371 徑設定成如與圖26所示者相同或是接近。角速度感測器單 元1 5之通過該角速度感測器單元1 5中心點之2個X軸及Y轴 交點’而與其X軸及Y軸正交的虛擬直線,通過包含下部 曲面80a之第一球62的中心點〇。藉由此種結構,包含下部 曲面80a之第—球62,與角速度感測器單元15之乂1平面中 包含之直線成為切線之第二球63成為同心。因此,輸入裝 置81達到與圖27所示之輸入裝置71的效果相同之效果。 另外,就以上說明之具備球面之一部分或二次曲面之一 部分的輸入裝置51、61、71或81,使用者無須將下部曲面 50a、60a、7〇3或8〇3接觸於抵接對象物竹而操作即使懸 空操作當然亦無妨。 本發明之實施形態並非限定於以上說明之實施形態者, 亦可為其他各種實施形態。 以上之說明,就實現第一開關及第二開關之操作部23、 95的結構,係以按下型之按鈕u、97為例。但是並不限於 此,亦可為滑動型、旋轉型、將一端作為支點而操作之棍 型等。就後述之各實施形態亦同。 上述實施形態係依據加速度感測器單元丨6之檢測訊號控 制指標2之變位量,角速度感測器單元15之檢測訊號擔任 輔助性之角色。但是,亦可依據角速度感測器單元15之檢 測訊號來控制指標2之變位量。就後述之各實施形態亦 同。 此時,如輪入裝置1(或是其他之輸入裝置91、或是後述 之輸入裝置200等)或是控制裝置4G,可取得每單位時間, I30561.doc •57· 1374371 換言之每個指定時脈之偏轉角及間距角的變化量。如控制 裝置40之MPU 35產生依取得之每單位時間的偏轉角及間 距角的變化量之指標2在畫面3上的座標值。顯示控制部42 以指標2在畫面3上移動之方式控制顯示。偏轉角之變化量 相當於指標2在X軸上之轡仞旦 p日。_ 之變位里,間距角之變化量相當於指 標2在Y轴上之變位量。 此時,’ 35藉由運算,或是藉由預先記憶於ROM 37 之對應表求出依每單位時間之偏轉角及間距角的變位量, 而指標2在畫面3上每單位時間的變位量即可。 上述實施形態係就2軸之加速度感測器單元、2軸之角速 度感測器單元作說明。但是並不限於此,輸入裝置】(或是 其他輸入裝置9! ’或是後述之輸人裝置則等)如亦可且備 正交之3轴的加速度感測器及正交之3抽的角速度感測器兩 者,亦可僅具備其中任何一方。即使藉由此種結構,仍可 實現圖12、15、16、17、19、20所示之處理。就後述之各 種實施形態亦同。或是,輸入裝置1(或是其他之輸入裝置 91,或是後述之輸入裝置等)亦可為具備】輔之加速度 感測器或是1轴之角速度感測器的形態。具備ι轴之加速度 感測器或^軸之角迷度感測器時,典型而言,係將成心 畫面3上顯禾之指標2的指示對象之m數個排列於!轴上的 晝面。 或是,輸入裝置1(或是其他之輸入裝置91,或是後述之 輸入裝置200等)亦可取代加速度感測器、角速度感測器, 而具備地磁感測器或是影像感測器等。 13056 丨.doc -58- 1374371 上述實施形態係說明在藉由移動按鈕7輸入第一操作訊 號之狀態下’藉由決定按知8進行第二操作訊號之接通/斷 開的切換之例。不限於此,亦可在解除了藉由移動按紐7 輸入第一操作訊號之狀態下,藉由決定按叙8輸入第二操 作訊號。亦即,在接通決定按紅8時,預先解除第一操作 訊號之輸入,巾限制指標2之移動。藉此,雖無法實施拖 良操作’但是可在對象之圖符4上,確實地依使用者之決 φ定命令實施操作,而可防止錯誤操作,步法減輕。 為了實現此種形態,如以圖30之模式圖作說明,只須將 比連接線54(參照圖22)如縱寬小的連接線154設於行程部53 即可。此時,藉由按下行程部53,藉由其連接線154而連 接端子58A及59A(參照圖30(B)),其後,進一步按下行程 部53時,解除端子58A及59A之連接。解除端子58A及59八 之連接時,藉由連接線154連接端子58B及59B(參照圖 30(C))。或是亦可在圖7(A)〜(c)所示之設置了 2個按下按鈕 • 的例中,構成從圖7(B)轉移狀態至圖7(C)時,於按下移動 按鈕7時,解除其第一操作訊號之輸入的移動按鈕7之内部 開關。 其次,就輸入裝置之又另外實施形態作說明。 以下之說明,具有與上述各種實施形態同樣功能之部分 註記同一符號,而簡化或省略說明。本實施形態與上述各 種實施形態不同之處為:依使用者之操作,而切換受光訊 號之輸出的第一開關成為感測器。以下之說明係主要說明 此點。另外’本實施形態之輸入裝置具有的感測器,係依 13056I.doc •59- 1374371 使用者操作操作部而切換訊號之輸出的構件,且包含於廣 義之開關。 圖3 1係顯示本實施形態之輸入裝置的立體圖。如圖3丨所 示’輸入裝置200具備:具有上部殼體210a及下部殼體 2 l〇b之殼體210,及搭載了配置於該殼體21〇之上面21〇c的 各種按鈕211〜214之操作部223。殼體210具有在一個方向 拉長之筆型的形狀,且形成收在使用者握住之手中程度的 大小。操作部223包含:配置於殼體210之上面210c的端部 之決定按鈕211’配置於上面210c之中央近旁的中央按鈕 212’以夹入決定按紐211及中央按鈕212之方式而配置之 按鈕213、214。此等各按鈕211、212、213、214係按下型 之按紐。 決定按紐211典型而言具有相當於滑鼠之右按鈕的功 能’中央按知212具有相當於滑鼠之左按鈕的功能。如藉 由點選決定按鈕211 ’而在畫面3上執行選擇圖符4(參照圖 φ 5)之操作,藉由點選兩下決定按鈕211,而執行打開檔案 之操作等。就操作決定按鈕211時之詳細内容於後述。 按紐213如具有將顯示於畫面3上之圖像進入其次之圖像 的前進按紐之功能,按鈕214具有將顯示於畫面3上之圖像 返回之前圖像的返回按鈕之功能。按鈕213及按鈕214之功 能即使顛倒亦無妨》 此等各按鈕211〜214之外’亦可設有如設於電視遙控器 之各種按鈕29或是電源按鈕28等的操作部223(參照圖6)。 或是,亦可按鈕212、213、214具有此等之功能。 130561.doc -60- 1374371 广2係顯禾操作部223之圖’圖33係從下方側觀察操作 部223之圖。此外,圖34係從下方側觀察配置於輪入裝置 200之上部殼體2i〇a内的操作部223之圖。 如此等圖所示,操作部223具有:上述各按鈕2ιι〜2ΐ4, 及分別配置於該各按鈕之按壓方向的數個開關 215a〜215d。決定按鈕211與中央按鈕212經由板簧24丨而連 接。藉由決定按鈕211、中央按鈕及板簧241而形成i個操 作構件24〇。板簧241如以框架狀構成。 板簧241具有:基部2WC、第一板簧部241a與第二板簧 部2411^第一板簧部241a從基部241c延伸於指定之方向, 而在與基部241c相反侧之端部連接有決定按—2U。第二 板簧部24 lb從基部241c延伸於與上述指定方向之相反方 向’並在與基部241c相反側之端部連接有中央按鈕212。 如第二板簧部24 1 b具有從與基部241 c相反側之端部延伸於 上述指定之方向,而彈性地連接其端部與中央按鈕212的 連接部241d。 第一板簧部241a如具有2支框架244,在此等2支框架244 之間配置有按鈕213、214。第二板簧部241b具有在端部與 連接部241d連接之如2支框架247,在此等2支框架247之間 配置有中央按鈕212。 在基部241c中如設有孔242a、242b。藉由在此等孔 242a、242b中嵌入螺絲、插銷或其他連接構件,而將操作 構件240支撐於上部殼體210a。 圖32係顯示中央按钮212經由連接部241d而連接於第二 130561.doc 61 1374371 板簧部24ib之例。不限於此,亦可將中央按鈕212直接連 接於延伸於與從基部241c延伸之上述指定方向相反方向的 框架247。此時,為了調整按下中央按鈕212時之彈性力, 只須適宜設定框架之長度即可。第一板簧部2413與第二板 簧部241b同樣地,亦可具有從其第一板簧部241&之端部側 向基部241c側延伸之連接部,而將決定按鈕211連接於其 連接部。 如圖33所tf,決定按鈕及中央按鈕分別在下部具有突起 243a、243b。此外,在決定按鈕211之下部連接有軟性基 板245 ^該軟性基板245係電性連接後述之光感測器252與 主基板246之基板。 圖35係顯示下部殼體21〇b及主基板246之圖,且係從上 方側觀察之圖。 如圖35所示’輸入裝置200在殼體21〇内具有主基板 246。在主基板246上配置構成操作部223之—部分的各開 關215&〜215£1,各開關與主基板246電性連接。此外,在主 基板246上搭載:MPU 19、水晶振盪器2〇、傳送機21及天 線22等(參照圖3) » 圖36係顯示輸入裝置2〇〇之内部構造的模式圓。 如圖36所示,輸入裝置200除了殼體21〇、操作部223、 主基板246之外,還具有乾電池或充電式電池等之電池14 及感測器單元17(移動感測器)。感測器單.元之電路基板25 藉由軟性之導線248而與主基板246連接。該導線248如以 FFC(軟性扁平電纜)而形成。 130561.doc • 62 · 1374371 角速度感測器單元15搭載於電路基板25之前面,加速度 感測器單元16搭載於電路基板25之背面。角速度感測器單 元15及加速度感測器單元16之配置亦可顛倒。如此,本實 施形態係在電路基板25之兩面,分別分離而搭載角速度感 測器單元15及加速度感測器單元16。藉此,比角速度感測 器單元15及加速度感測器單元16兩者設於電路基板25之一 面時,可縮小電路基板25之尺寸。結果可提高電路基板25 之剛性。 ® 圖37係決定按鈕211之剖面圖。如圖37所示,決定按鈕 211具備筒體250,其具有中空部251。在筒體250之中空部 251中配置光感測器(感測器)252,在光感測器252之上方配 置將從光感測器252發光之光予以聚光的透鏡構件255。在 筒體250之下部設有突起243 a»在決定按鈕211之按壓方向 配置設於主基板246上之開關215a。 在筒體250内部之底面250c上設置軟式基板245。該軟式 φ 基板245如藉由FPC(軟性印刷電路板)構成》在筒體250之 側面250b,以與中空部251連通之方式設置開口 254。經由 該開口 254拉出軟式基板245,並與主基板246電性連接(參 照圖36)。在該軟式基板245上配置光感測器252,光感測 器252與軟式基板245電性連接《另外,透鏡構件255在圖 31、圖32中省略圖示。 光感測器252係反射型之光感測器,且包含:發光元件 252a及受光元件252b。發光元件252a典型而言係使用 LED(發光二極體)’不過亦可為lD(雷射二極體),其他, 130561.doc ▲ •63· 1374371 使用任何發光之元件亦無妨。受光元件252b典型而言係使 用光電晶體’不過亦可使用光ic(積體電路),其他,亦可 使用任何可檢測來自發光元件252a之光的元件。光之波長 典型而言係使用紅外線範圍之波長,不過亦可為可視光 線’亦可為其他之波長。發光元件252a亦可隨時發光,亦 可周期地發光。 透鏡構件255具有凸透鏡形狀,透鏡構件255之下面255b 形成半球面狀(以下,有時將下面255b稱為下部曲面 255b)。另外,透鏡構件255之上面255a形成曲率半徑比下 部曲面25 5b大之曲面。該透鏡構件255之上面255a與筒體 250之上面250a—起形成決定按鈕211之表面。如此,藉由 形成透鏡構件255,可使發光元件252a照射之光聚光,並 可將該聚光之光在透鏡構件255上平行。結果,可將光感 測器252可檢測使用者之身體(如手指)的區域(檢測區域), 概略垂直地形成於透鏡構件255上"透鏡構件255如藉由光 φ 透過性之樹脂而形成。光透過性樹脂如使用聚碳酸g旨或丙 稀酸系樹脂。 圖3 7係就下部曲面255b之曲率半徑比上面2553小之情況 作說明,不過’亦可形成上面之曲率半徑比下面之曲率半 徑小。透鏡構件255之上面255a不限於曲面,係平面亦無 妨。或是透鏡構件255不限於凸透鏡形狀,亦可為棱鏡形 狀。 本實施形態係藉由光感測器252及透鏡構件255,而在透 鏡構件255上(決定按鈕211上)形成光感測器252可檢測使用 130561.doc -64- 1374371 者之身體的檢測區域,使用者使手指進入該檢測區域時, 可檢測是否存在手指。另外,檢測區域之長度L,可藉由 控制光感測器之發光元件252a的輸出來調整。 在發光το件252a與受光元件252b之間設置可遮蔽光之遮 光板256。該遮光板256之一方端部與光感測器本體(或是 軟式基板245)接合,另一方端部與透鏡構件255之下面 255b接合。藉由該遮光板256可防止受光元件252b直接接 收仗發光元件25 2a照射之光》再者’可防止受光元件252b 接收從發光元件252a照射’且被透鏡構件255之下面255b 反射之光。 亦可在透鏡構件255之上面255a形成防反射膜。藉此, 可防止受光元件252b接收從發光元件252a照射,而被透鏡 構件255之上面255a反射的光。或是,除了在透鏡構件255 之上面255a之外,亦可在透鏡構件255之下面255b形成防 反射膜。防反射膜之膜厚係考慮發光元件252a照射之光的 波長而適宜設定。 在此’光感測器252如上述,因為固定於筒體250内部, 所以光感測器252與透鏡構件255之位置關係不變動。因 此,如可使被透鏡構件255之上面255a反射之光的位準穩 定。藉此,儘管使用者之手指不存在於檢測區域,仍可防 止受光元件252b檢測光。再者,可在透鏡構件255之上方 穩定地形成檢測區域。 其次’參照圖32、圖37等,說明使用者按壓操作決定按 鈕211及中央按鈕212時之操作構件240的動作。 130561.doc •65- 1374371 雄藉由使用者按壓決定按紐211時,決定按紐2ΐι及第一板 簀部24laWA1、八2作為支點而轉動。而後,設於決定按 鈕叫之下部的突起鳩與開關215a接觸,開關仙成為 電性接通之狀態。使用者解除按壓之手指時,決定按鈕 211及第一板簧部24U藉由彈性力再度將A1、八2作為支點 轉動,而返回原來之位置’開關215a成為電性斷開 態。 藉由使用者按壓中央按鈕212時’中央按鈕、連接部 24ld及第二板簧部以^將八〗、八2及叫連接部々“與第二板 簧部24lb連繫之部分)作為支點而轉動。而後設於中央 按鈕212下部之突起243b與開關215b接觸,開關21讣成為 電性接通之狀態。使用者解除按壓之手指時,中央按鈕 212、連接部241d及第二板簧部241b藉由彈性力再度將 A1 A2及B作為支點轉動’而返回原來之位置,開關⑴b 成為電性斷開之狀態。 其-人,就操作決定按鈕211時之輸入裝置2〇〇内部的動作 作說明。圓38係顯示輸入裝置2〇〇之動作的流程圖。 在使用者不使手指進入檢測區域之狀態下,受光元件 252b不檢測藉由發光元件252a所照射之光。因此,MPU 19中不輸入來自光感測器252之受光訊號(步驟701為否)。 此時MPU 19停止輸出移動命令(包含速度值之資訊的訊 號),或是輸出將指標2之變位量設為零之移動命令((%、 vy)=(0, 〇)(步驟 70.2)。 換言之’在使用者不使手指進入檢測區域之狀態下,即 130561.doc -66 · 1374371 使使用者握持輸人裝置·而驅動,指標2仍不移動。藉 此’使用者想預先使指標2之移動停止情況下藉由不使 手指進入檢測區域,即可預先使指標停止。 使用者使手指進入決定按鈕211上之檢測區域時,或是 手指接觸透鏡構件255之上面2553時,從發光元件2仏照 射之光被❹者之手指反射,而由受光元件㈣檢測。此 時,受光元件252b輸出受光訊號β Mpu 19判斷為輸入了
受光訊號時(判定機構)(步驟701為是),開始輸出移動命令 (步驟703)。亦即’卿μ檢測出檢測區域内存在使用: 之身體時’以開始指標2之移動的方式,控制移動命令之 輸出(輸出控制機構)。 開始輸出移動命令時’開始移動指標2,依使用者實施 輸入裝置200之空間操作,指標2移動(參照圖8)。藉此,使 用者欲開始移動指標2情況下,#由使手指進人檢測區域 内,即可開始移動指標2。 在此’典型而言’速度值係藉由上述圖15所示之方法算 出。藉此,可使指標2在畫面3上之㈣,成為符合使用者 直覺的自然移動。但是,亦可不以圖15所示之方法算出速 度值,如亦可將加速度值單純地積分而算出速度值。或 是,使用以其他方法算出之速度值亦無妨。 /吏用者將進人檢測區域之手指從檢測區域離開時,因為 受光元件252b無法檢測發光元件25〜所照射之光,所μ 止從光感測器252輸出受光訊號。卿】9判斷為解除了: 光訊號之輸入時(步驟704為是),停止輸出移動命令,或= 13056 丨.doc •67· 1374371 開始將移動命令設為零之輸出(步驟705)。藉此使用者欲 再度使指標2之移動停止情況下,藉由將手指從檢測區域 離開’即可預先使指標停止。 另外,使用者以在檢測區域之手指按壓決定按鈕211 時,開關215a成為接通之狀態,而開始從開關。“輸出操 作訊號。此時,在檢測區域檢測有使用者之手指的狀態 下’開始從開關21 5a輸入操作訊號。Mpu 19在輸入有受 光訊號之狀態下(步驟704為否),判斷為開始輸入操作訊2 時(步驟706為是)’輸出決定命令(輸出控制機構κ步驟 7〇7)。或是,MPU 19亦可於使用者離開按壓決定按鈕211 之手指,而解除從開關215a輸入操作訊號之情況下,輸出 決定命令。 控制裝置40之MPU 35輸入從輸入裝置2〇〇輸出之決定命 7時,執行指定之處理。如輸入了決定命令時之指標2的 位置在圖符4上時,控制裝置40之MPU 35執行選擇其圖符 φ 4之處理,或是起動對應於其圖符4之應用程式。 藉由圖38所示之處理,如使用者在使手指進入檢測區域 内之狀I、下,使畫面3上之指標2移動而位於圖符上,藉由 以在檢測區域内之手指按壓決定按鈕211 ,可實施選擇畫 面3上之圖符等的操作。亦即,本實施形態中使用者藉由 輸入裝置200使手指進入檢測區域内,按壓在檢測區域内 之手指的一連串簡單之手指動作,可直覺地操作畫面3上 之GUI °再者’使用者在使手指進入檢測區域之狀態下, 或疋在使手指接觸決定按鈕2】1表面之狀態下,可使指標2 I30561.doc -68- 1374371 移動’所以使用者無壓力而可操作決定按鈕211。 本實施形態係就使用者使手指進入檢測區域時輪出移動 命令之情況作說明’不過與圖19所示之流程圖同樣地,亦 可在使用者使手指進入檢測區域時,停止輸出移動命令。 此時’使用者可藉由使手指進入決定按鈕21丨上之檢測區 域而預先停止指標’並藉由從檢測區域離開手指而開始移 動指標。 φ 圖38所示之處理與圖15之旨趣同樣地,亦可主要由控制 裝置40執行。此時,控制裝置4〇接收從輸入裝置2〇〇傳送 之加速度值及角速度值的資訊(接收機構)。此外,控制褒 置40接收來自光感測器252之受光訊號的資訊(存在資訊)。 控制裝置40之MPU 35接收加速度值及角速度值時,依據 該加速度值及角速度值算出速度值,而輸出控制訊號。顯 示控制部42以指標2依該速度值之指定速度在畫面3上移動 之方式控制顯示(顯示控制機構)。MPU 3 5依受光訊號之資 • 訊’控制是否輸出控制訊號。 其次,就輸入裝置200之其他實施形態作說明。另外, 以下之說明’特別係就光感測器252之發光元件252a以指 定之周期T發光時的實施形態作說明。 由於輸入裝置200使用無線通訊,且包含數個感測器, 因而有耗電大之問題。因此,本實施形態為了實現光感測 器252之省電力化,而以指定之周期使發光元件252&發 光,來檢測使用者之身體是否存在於檢測區域。 圖39(A)係本實施形態之光感測器252的電路圖》圖 130561.doc -69- 1374371 39(B)係顯示檢測區域中存在使用者之手指時藉由發光 兀件252a所照射之光輸入受光元件252b的情形圖。 如此等圖所示,光感測器252具有光二極體作為發光元 件252a,並具有光電晶體作為受光元件252{^在發光元件 252a之陽極側如連接33〇 Ω之電阻,在受光元件25几之發 射極侧如連接100 kn之電阻。此外,發光元件252a之陰極 侧及受光7L件252b之發射極側分別接地。在發光元件252a φ中,以指定之周期丁供給脈衝狀之電壓,在受光元件252b 中,從電源持續地供給電壓。該電壓之供給,典型而言係 藉由MPU 19控制,不過亦可藉由其他方法控制(電壓控制 機構)。如此,在發光元件252a中以上述周期τ供給脈衝電 壓,並在爻光元件252b中持續地供給電壓的理由,詳述於 後。 圖40係顯示供給至發光元件252a之電壓,與從受光元件 252b輸出之電壓的關係圖。圖4〇(A)係顯示供給至發光元 •件252&之電壓圖,圖40(B)係顯示從光感測器252輸出之電 愿圖。 如圖40(A)所示,在發光元件2523中以指定之周期τ供給 脈衝電壓,發光元件252a以指定之周期τ斷續地發光。周 期τ典型而言為10 ms〜2〇 ms,不過不限於此亦可為w ms以下,亦可為2〇 ms以上。脈寬τ典型而言為〇 55 ’不過亦可為〇.5 ms以下,亦可為1.5 ms以上。 如圖40(B)所示,在決定按鈕211上之檢測區域内不存在 使用者之手指時(參照圖40(B)左),因為受光元件2521?不檢 130561.doc 1374371 測光,所以來自光感測器252之輸出電壓為零。另外,在 決定按鈕2H上存在使用者之手指時,受光元件25几在檢 測區域檢測被使用者之手指反射之光,而輸出脈衝狀之電 壓(參照圖40(B)右)。因為從該光感測器252輸出之電壓的 周期T與發光元件252a發光之周期T調諧,所以與供給至發 光το件252a之電壓的周期Τ概略一致。同樣地,輸出電壓 之脈寬τ亦與供給至發光元件252a之脈寬τ概略一致。Mpu 鲁19於來自光感測器252之脈衝狀的輸出電壓超過臨限值 時,判斷為未輸入受光訊號。MPU 19藉由判定是否輸入 有該受光訊號,來執行上述圖3 8所示之處理即可。 其次’就在發光元件252a中以指定之周期供給脈衝狀之 電壓’並在受光元件252b中持續供給電壓的理由作說明。 圖41係一般光反射器的電路圖。圖42係顯示在該光反射 器中供給脈衝狀之電壓時的輸出電壓圖。 如圖41所示,並聯連接光反射器270之發光元件270a與 ^ 受光元件270b。如此在並聯連接發光元件270a與受光元件 27〇b之狀態下,在發光元件270a及受光元件270b中分別供 給脈衝狀之電壓。於是,儘管受光元件270b未檢測光,仍 從受光元件270b輸出受光訊號(參照圖42(B)左)。換言之, 在發光元件270a及受光元件270b兩者之元件中供給脈衝電 壓時,儘管受光元件270b未檢測光,仍以檢測了光之方 式’從受光元件270b輸出訊號。若使用該光反射器270作 為輸入襞置200之光感測器,而在光反射器270中供給脈衝 電壓時,儘管檢測區域中不存在手指,仍從光反射器270 130561.doc 71 1374371 輸出受光訊號。結果可能MPU 1 9錯誤判斷受光訊號之輸 入0 如此,儘管受光元件270b未檢測光,而受光元件270b仍 輸出受光訊號,係因在受光元件270b中供給脈衝電壓時, 在受光元件270b中發生漂浮電容。 因此,本實施形態係在發光元件252a中,為了省電力化 而以指定之周期供給脈衝電壓,另外在受光元件252b中, 為了防止錯誤檢測光,而持續供給電壓。藉此,適切地實 現省電力化,並可防止光之錯誤檢測。 另外,即使持續地在受光元件252b中供給電壓,因為流 入受光元件252b之電流係流入發光元件252a之電流的 1/1000程度,所以從省電力之觀點而言,可以說無問題。 其次,就光感測器252以指定之周期發光時,輸入裝置 200之動作的一種實施形態作說明。 圖43係顯示本實施形態之輸入裝置200的動作之流程 圖。 首先,MPU 19將脈衝電壓供給至發光元件252a(參照圖 40(A)),而使發光元件252a發光(步驟801)。發光元件252a 發光之周期T如上述為10 ms〜20 ms。以下之說明,係將發 光元件252a發光之周期作為發光周期T來說明。 其次,MPU 19判斷是否輸入有來自光感測器252之受光 訊號(步驟802)。在此,MPU 19判定是否輸入有受光訊號 之周期,典型而言與發光元件252a發光之周期T同步(參照 圖40(A))。如發光元件252a發光之發光周期T係16 ms時, I30561.doc -72- 1374371 MPU 19之判定周期亦為16 ^。 ㈣區域内存在使用者之手指,判定為輸人有來自光感 測益252之受光訊號時(步驟繼為是),刪Η取得來自角 速度感測器單元1 5之角诘择枯γ , 。 用迷度值(ωχ、<〇y)及來自加速度感測 器之加速度值(ax、ay)(步驟8〇3)。MPU 19取得角速度值及 加速度值時’算出速度值(Vx、步驟綱),而輸出該速 度值作為移動命令(步驟8G5卜而後,返回步驟8gi,再度 使光感測器252發光。 亦即,檢測區域内持續存在使用者之手指時,Mpu i 9 反覆實施從感測器單元17取得加速度值及角速度值(步驟 803)—>算出速度值(步驟8〇4)—輸出速度值(步驟8 〇5)之處 理。以下之說明,係將取得該角速度值及加速度值—算出 速度值—輸出速度值之周期時間作為命令輸出周期τ,來說 明。該命令輸出周期T,以與發光周期τ 一致之方式設定。 如光感測器252(發光元件252a)發光之周期τ係16 ms時,命 令輸出周期Τ'亦為16 ms。 另外,檢測區域内不存在使用者之手指,判斷為並未從 光感測器252輸入受光訊號時(步驟8〇丨為否),Μρυ丨9在前 次使光感測器252發光後,經過發光周期τ後,再度使光感 測器252發光。此外,MPU 19判定為並未從光感測器252 輸入受光訊號時(步驟802為否),不算出速度值,且不輸出 移動命令。換言之,MPU 19於檢測區域中不存在使用者 之手指情況下,因為無須輸出移動命令,所以不算出且不 輸出速度值。藉此,進一步實現省電力化。 130561.doc •73- 1374371 其次,就光感測器252以指定之周期發光時,輸入裝置 200之動作的其他實施形態作說明。 圖44係顯示本實施形態之輸入裝置的動作之流程圖。圖 45係說明圖44所示之動作用的時序圖。 圖44之說明,係主要說明與圖43所示之動作不同之處。 本實施形態係光感測器252發光之發光周期τ’與命令輸出 周期TW MPU i 9自感測器單元i 7取得角速度值(〜、%)及 加速度值(ax、ay)至輸出速度值為止的周期時間)不同(參照 圖45)。因此,主要說明該發光周期丁與命令輸出周期τ,不 同地設定之處。 MPU 19在發光周期τ使光感測器252發光(步驟9〇1)(參照 圖45(A))。此外,MPU 19在該發光周期τ判定是否從光感 測器252輸入有受光訊號(步驟9〇2)(參照圖45(b))。發光周 期τ典型而言為命令輸出周期丁,之5倍〜15倍程度(參照圖 45(C))。但是,發光周期丁係命令輸出周期丁,之整數倍時, 亦可為5倍以下’亦可為15倍以上。如命令輸出周期丁|係 16 ,發光周期丁為8〇 ms〜24〇胞。另外,圖45所示之 例’係發光周期T為命令輸出周期丁,之7倍。 。檢測區域中不存在使用者之m定為並未從光感測 器252輸入受光訊號時(步驟9〇2為否),Mpu 19從前次光感 測器252之發光經過發光周期丁後,再度使光感測器如發 光(步驟9〇1)(參照圖45(Α))β而後,Μρυ 19再度判定是否 已輸入受光訊號(步驟902)(參照圖45(B))» MPU 19判定為 並未輸入受光訊號時,不算出速度值,且不輸出移動命 130561.doc •74- 1374371 令。 檢測區域中存在使用者之手指,判定為_ i9輸入有 來自光感測器252之受光訊號時(步轉9〇2為是),Mpu卿 得來自角速度感測器單元15之角速度值(ωχ、%)及來自加 速度感測器單元16之加速度值⑷、〜)(步驟9〇3)。 取得角速度值及加速度值時,算出速度值(%、Vy)(步驟 904)將該速度值作為移動命令而輸出(步驟9〇5)。 _ 19輸出移動命令時(步驟9G5),判定前次光感測器 252之發光後是否經過了發光周期丁(步驟9〇6) ^是否從前 次之光感測器的發光經過了發光周期丁之判定如可藉由 圖18所示之結構來實現。如在圖18所示之計數值設定部46 中δ己憶指定計數值。MPU 19(控制部47)藉由比較從計數器 45供給之計數值,與記憶於計數值設定部牝之指定的計數 值,來判定是否經過了發光周期τ即可。 從前次之光感測器252的發光未經過發光周期7時(步驟 φ 906為否MPU 19再度執行步驟903 —步驟904—步驟905 所示之處理,並輸出移動命令。而後,再度判定從前次之 光感測器252的發光是否經過了發光周期τ(步驟9〇6) ^如 發光周期τ係命令輸出周期丁,之7倍時,係7個周期反覆實 施從感測器單元17取得加速度值及角速度值—算出速度值 —輸出速度值的處理。 從别次之發光經過了發光周期丁時(步驟9〇6為是),返回 步驟901,MPU 19使光感測器252發光。 藉由圖44所示之處理,因為可使發光周期丁比命令輸出 130561.doc -75- 1374371 周期τ'長,所以可進一步減低光感測器252之耗電。 其次,就光感測器252以指定之周期發光時,輸入裝置 200之動作的其他實施形態作說明。 圖46係顯示本實施形態之輸入裝置2〇〇的動作之流程 圖。 圖46之說明,主要說明與圖43所示之處理不同之處。本 實施形態因為除了減低光感測器之耗電外,謀求減低感測 器單元17之耗電之處與圖41所示之處理不同,所以主要說 籲明該點》 圖46之說明’係將對光感測器252及感測器單元17限制 電力之供給的模式作為省電力模式,並將其以外之模式作 為通常模式來說明。 首先,MPU 19使光感測器252發光(步驟1〇〇1)。檢測區 域中存在使用者之手指,判定為輸入有受光訊號時(步驟 1002為是),MPU 19將圖18所示之計數器45的計數值設為 φ 零(步驟1003)。其次,MpU 19從感測器單元17取得角速度 值及加速度值(步驟1004)’算出速度值(步驟1〇〇5),並將 該速度值作為移動命令而輸出(步驟1006)。 使用者將在檢測區域之手指從檢測區域離開時,MPU 19判定為並未從光感測器252輸入受光訊號(步驟丨〇〇2為 否)’藉由計數器45開始統計’使計數器45之計數值增加 1(步驟1007)。其次’ MPU 19比較來自計數器45之計數值 與指定計數值(步驟1008)。該指定計數值只須預先記憶於 計數值設定部46即可(參照圖i 8) ^計數值與指定計數值不 130561.doc -76- 1374371 一致時(步驟1008為否)’返回步驟1001。 換言之,檢測區域中不存在使用者之手指,而並未輸人 受光訊號時,MPU 19反覆實施步驟1001 —步驟1〇〇2為否— 步驟1007 —步驟1008為否—步驟1001之處理,直至計數值 與指定計數值一致。該指定計數值係對應於從解除受光訊 號之輸入至轉移至後述之省電力模式為止的時間之計數 值。該指定計數值考慮從解除受光訊號之輸入後轉移至省 電力模式的時間而適宜設定。 ® 另外’在計數值與指定計數值一致前,使用者使手指進 入檢測區域’ MPU 19判定受光訊號之輸入時(步驟1〇〇2為 是)’計數值設為零,藉由計數器45重設統計(步驟1〇〇3)。 計數值與指定計數值一致時(步驟1〇〇8為是),Mpu 19限 制對光感測器252及角速度感測器單元15供給電力(步驟 1 009)(限制機構)。藉由該電力供給之限制,光感測器 及角速度感測器單元1 5從電性接通狀態變成斷開狀態,輸 ® 入裝置200從通常模式轉移至省電力模式。如此,藉由將 耗電大之主動之感測器的光感測器252與角速度感測器單 元15形成斷開狀態,可進一步減低耗電。 轉移至省電力模式時;MPU 19亦限制對Mpu 19本身及 加速度感測器單元丨6供給電力,並以在Mpu丨9及加速度 感測器單元16甲供給待機電流之方式控制電力。如此,不 使加速度感測器單元16形成電性斷開狀態,而形成待機電 流流動之狀態者,係為了作為檢測將加速度感測器單元16 130561.doc 77· 從省電力模式返回通常模式用之觸發器的機構而使用。另 外’加速度感測器單元16係被動之感測器,其耗電比主動 之感測器的光感測器252及角速度感測器單元15少。 MPU 19檢測來自加速度感測器單元16之加速度值時(步 驟1010),判定加速度值(ax、ay)是否大於指定值(步驟 1011)。用於該判定之加速度值亦可使用2軸之加速度值 (ax、ay)的絕對值|a卜亦可使用2軸之加速度值中任何一方 作為代表值。加速度值小於指定值時(步驟1〇11為否),輸 入裝置2 0 0判斷係不移動之狀態’而維持省電力模式。 另外,加速度值超過指定值時(步驟1〇11為是),輸入裝 置200判斷係移動之狀態,MPU 19解除對光感測器^之及 角速度感測器單元15供給電力之限制(步驟1〇12卜解除電 力之限制時光感測器252及加速度感測器單元16從電性斷 開狀態變成接通狀態,輸入裝置2〇〇從省電力模式恢復至 通常模式。恢復至通常模式時,Μρυ 19亦解除對_ Η 本身及加速度感測器單元16供給電力之限制,而以在卿 19本身及加速度感測器單元16中供給通常模式時之電流的 方式控制電力》 藉由以上之處理,更有效地減低輸 電力’且如藉由使用者驅動 至通常模式。 入裝置200所消耗之 輸入裝置2〇〇時’可立即轉移 本實施形態係就從解除受光旬妹 π卞又祀讯唬之輸入經過指定時間 後’從通常模式轉移至省電力楹 1电刀模式的情況作說明。但是, 投入輸入裝置200之電源後,不發 +輸入又光訊號,而經過指 130561.doc •78· 1374371 定時間時’亦可從通常模式轉移至省電力模式。 此外,與圖44所示之處理同樣地,亦可光感測器⑸發 光之發光周期τ及则19判定輸入受光訊號之周期τ,比 輸出移動命令之周期的命令輸出周期丁,長。藉此可進一 步減低耗電。 其次,就光感測器252以指定之周期發光時,輪入裝置 200之動作的其他實施形態作說明。 本實施形態因為上述發光周期丁係可變之處與上述各種 實施形態不同,所以主要說明這一點。 圖47係顯示本實施形態之輸入裝置2〇〇的動作流程圖。 圖48係顯示解除從光感測器252輸入受光訊號起之時間(, 與光感測器252之發光周期τ(光感測器252檢測檢測區域内 是否存在使用者之身體的周期)的關係圖。此外,圖49係 顯示解除受光訊號之輸入後經過指定時間時’光感測器 252之發光周期τ的圖。 圖47之說明主要說明與圖43所示之動作不同之處。此 外,光感測器252之發光周期Τ,係將與命令輸出周期丁,同 步時之光感測器的發光周期Τ作為基準周期τ〇作說明。 使用者之手指存在於檢測區域,而從光感測器252(受光 元件252b)輸入有受光訊號時,MPU 19以基準周期TG使光 感測器252(發光元件252a)發光(步驟1101)(參照圖49(A))。 使用者從檢測區域離開在檢測區域之手指,而判定為解 除受光訊號之輸入時(步驟11 02為否),MPU 19開始統計, 並使計數器45之計數值增加1(步驟11〇9)。 130561.doc •79- 1374371 其次,MPU 19比較第一預設計數值與計數值(步驟 111 〇)。該第一預設計數值及後述之第二預設計數值,預 先記憶於計數值設定部46即可》第一預設計數值係對應於 從解除文光訊號之輸入至使基準周期T〇變動為止之時間的 第一預設時間ti之計數值(參照圖48) »第一預設時間典型 而言為1 0s~20s。但是不限於此,亦可為I〇s以下,亦可為 20s以上。 MPU 19於計數值比第一預設計數值小時(步驟111〇為 否)’返回步驟1101 »檢測區域中不存在使用者之手指 時’ MPU 19反覆實施使光感測器252發光(步驟1101)—判 定從光感測器252輸入受光訊號(步驟11 〇2為否計數值增 加(步驟1109)—計數值與第一預設計數值之比較(步驟 1110) 的處理。該處理反覆實施至計數值與第一預設計數 值一致,換言之,從解除受光訊號之輸入至經過第一預設 時間t!。另外,在第一預設時間t!經過前,使用者再度使 手指進入檢測區域,而開始從光感測器252輸入受光訊號 情況下(步驟1102為是),重設計數值(步驟11〇3) » 計數值大於第一預設計數值時(步驟111〇為是),換言 之,從解除受光訊號之輸入至第一預設時間經過時,判定 此時之光感測器252的發光周期T是否係基準周期Τ()(步驟 1111) 。發光周期Τ係基準周期Τ〇時(步驟iiii為是),mpu 19將發光周期Τ從基準周期Τ〇變更為第一周期丁】(步驟 1112) (周期控制機構)。 此時’ MPU 19藉由將第一周期几之脈衝狀的電壓供給 130561.doc • 80 - 至發光元件252a,而使發光元件252a以第一周期Τι發光(參 照圖49(B))。第一周期几典型而言為基準周期τ〇之2倍〜3 倍。但是不限於此’亦可為id倍,即使為3倍以上亦無 妨。另外,圖48及圖49(B)之例’其第一周期Τι為基準周 期T〇之2倍》 MPU 19將發光周期Τ作為第一周期時(步驟Ul2),或是 發光周期Τ並非基準周期τ〇時(步驟1111為否),進入其次之 步驟1113。在步驟1113,判定計數值是否大於第二預設計 數值。該第二預設計數值係對應於第二預設時間^之計數 值(參照圖48)。第二預設時間典型而言為2〇s〜4〇s。但是不 哏於此,只要大於第一預設時間ti即可,亦可為2〇s以下, 亦可為40s以上。 MPU丨9於計數值比第二預設計數值小時(步驟丨丨^為 否),返回步驟1101。而後,於計數值與第二預設計數值 一致剛,換言之從解除受光訊號之輸入至經過第二預設時 間,反覆實施步驟1001〜步驟1113為否之處理。 另外,經過第一預設時間ti後,且在經過第二預設時間 h則,使用者使手指進入檢測區域,並從光感測器252輸入 受光訊號時(步驟1102為是),Mpu 19重設計數值(步驟 1103),將發光周期τ從第一周期τ丨返回成基準周期τ〇(步驟 1104為疋’步驟11〇5)。亦即,在步驟1105,MPU 19為了 使發光周期T與命令輸出周期τ,同步,而將第一周射丨返 回成基準周期To。 计數值大於第二預設計數值時(步驟1113為是),換言 130561.doc -81 · /1 =從解除受光訊號之輸人經過第二預設時間以上時, 光周期是否係第一周期τ,(步驟1114)。發 更^ 1時(步驟1114為是),將第一周期Τ,變 一周期丁2(步驟1115)(參照圖48及圖49(C))。第二周 „型而言為基準周期τ。之3倍〜5倍。但是不限於此, ’、要疋大於第一周期Τι即可,亦可為基準周期丁。之3倍以 下亦可為5倍以上。另外,圖48及圖49(C)所示之例中, 第二周期Τ'2為基準周期丁〇之3倍。 發光周期Τ為第二周期丁2時,在輸入了受光訊號 之情况(步驟1102為是)’ Μρυ 19重設計數值(步驟ιι〇3), 而將發光周期τ從第二周期τ2返回成基準周期丁。(步驟1104 為是,步驟1 105)。 藉由圖46所示之處理’因為係以隨著解除受光訊號之輸 入後的時間變長,而發光周期Τ(檢測檢測區域内是否存在 使用者之身體的周期)變長之方式控制發光周期τ,所以可 適切地減低耗電。 本實施形態係將解除受光訊號之輸入作為時間的起算點 (參照圖48),不過’亦可將在輸入裝置2〇〇中投入了電源時 作為時間之起算點。亦即,亦可以隨著輸入裝置2〇〇之電 源成為接通狀態時起的時間變長,而發光周期丁變長之方 式’來控制發光周期Τ。 本實施形態之說明,係就發光周期τ以3階段變化之情況 作說明,不過亦可使發光周期丁以2階段變化,亦可以4階 段以上變化。或是,亦可以隨著解除受光訊號之輸入起的 130561.doc -82- 1374371 時間變長,1次函數地或多次函數地變長之方式來控制發 光周期T。或是,亦可藉由此等之組合來控制發光周期丁。 本實施形態之說明主要說明與圖43之差異,不過圖44所 示之步驟901的發光周期τ,及圖46所示之步驟1〇〇1的發光 周期Τ亦可如本實施形態地可變。 其次,說明光感測器252發光之周期的發光周期τ係可變 時之其他實施形態。 _ 本實施形態與上述實施形態不同之處為:依輸入裝置 200之速度值的大小,而可變地控制發光周期τ。因此,主 要說明這一點。 圖50係顯示本實施形態之輸入裝置2〇〇的動作流程圖。 圖51及圖52係顯示光感測器252之發光周期Τ與速度值ν的 關係圖。 參照圖51及圖52 ’本實施形態係光感測器252之發光周 期Τ (光感測益2 5 2檢測檢測區域内是否存在使用者之身體 φ 的周期)’隨著輸入裝置200輸出之速度值V變大而縮短。 反之,發光周期Τ隨著速度值V變小而變長。 首先,就如此處理之理由作說明。 使用者使用輸入裝置200 ’而使指標2在畫面3上移動 時’如握持在桌上之輸入裝置200,使手指進入決定按紐 211上之檢測區域,而懸空操作輸入裝置2〇〇 β如此操作輸 入裝置200時,輸入裝置200之速度值V大。換言之,速度 值V大情況下’可以說使光感測器252發光,判定在決定按 紅2 11上之檢測區域中是否存在使用者之手指的必要性 130561.doc • 83 - 1374371 高,而須以短的周期使光感測器252發光。 另外,輸入裝置200放置於桌上時等,輸入裝置2〇〇之速 度值V小情況下,藉由光感測器252判定檢測區域内是否存 在使用者之手指的必要性低。因此,可以說在輸入裝置 200之速度值V小的情況下,即使以長的周期使光感測器 252發光仍無問題。 本實施形態係·利用此種關係,可變地控制發光周期τ, 而謀求適切地減低耗電。 其次,就發光周期Τ與速度值V之關係作說明。 如圖51及圖52所示,速度值VsVi()以上時,發光周期丁 為基準周期Τ〇»該基準周期T()與命令輸出周期τ,(如16 一致,且為光感測器252發光之周期的最短周期(參照圖 52(A)) ^ V1()之值考慮輸入裝置2〇〇之速度值v與發光周期τ 之關係而適宜設定。同樣地’ Vi〜V9亦考慮與發光周期了之 關係而適宜設定。 速度值V亦可使用速度值之絕對值m,亦可使用第一速 度值vx或第二速度值Vy中任何_方作為代表值。 速度值V係v9〜VlQ、v v ,^ ^ 9 V7〜v6、···、V。〜V,時,發 光周期T分別為Τι、τ τ 吁發 3 …丁Μ。如 τ,、τ2、τ,、 τ 分別為基準周期了。之2倍、3倍 ...Τ丨。 此,只要是美τ 〇 .··i〇倍。但疋不限於 ,、要疋基準周期T〇之整數俨, Q体Μ仇一 借亦可增加為3倍、6仵、 9倍…30倍’亦可藉由 倍 τ π 倍丰增加。此外,Τ,、Τ' 3、…Τ10不限於藉由規則性之 2、 由不規則之倍率增加。發光周^而曰;0的情況,亦可藉 朋丁不限於】】階段,亦可為 130561.doc -84. 1374371 10階段以下,亦可為12階段以上。 此外,圖51及圖52係速度值V為〇〜乂!之情況作為周期 ΤΊο(參照圖52(D)),速度值V為之情況,發光周期τ亦 可為無限大》換言之,速度值係〇,或是概略0情況下,亦 可不使光感測器252發光《藉此,可進一步減低耗電。 其次,參照圖50,就本實施形態之輸入裝置200的動作 作說明。另外,主要說明與圖44不同之處。 MPU 19使光感測器252發光(步驟1201),判定是否從光 感測器252輸入有受光訊號(步驟1202)。如MPU 19以圖51 及圖5 2所示之τ〇〜T〗〇的任何一個周期使光感測器2 5 2發 光’來判定受光訊號之輸入。 使用者之手指不存在於檢測區域,而判定為並未輸入受 光訊號時(步驟1202為否),MPU 19從感測器單元17取得角 速度值及加速度值(步驟1208)。MPU 19依據該角速度值及 加速度值算出速度值。MPU 19算出速度值時(步驟12〇9), 依該速度值V設定新的發光周期τ(Τ〇〜Τ〗〇之任何一個)(步驟 12 10)(參照圖5 1)。該發光周期Τ之設定,如可使圖5 1所 示之速度值V及發光周期Τ的關係預先記憶於表中來實 現。 在步驟1210中,新設定之發光周期τ有時與前次之發光 周期Τ相同,亦有時不同。MPU 19於前次使光感測器252 發光後,經過新設定之發光周期Τ時,再度返回步驟 12 01,而使光感測器2 5 2發光。未從光感測器2 5 2輸入受光 訊號時,以後,反覆實施使光感測器發光(步驟12〇1)—依 130561.doc -85 - 1374371 速度值設定新的發光周期(1208〜1210)—於新設定之發光周 期後,使光感測器252發光(步驟1201)之處理。 藉由此種處理’如輸入裝置2〇〇放置於桌上而幾乎不移 動,速度值持續取概略接近零之值情況下,光感測器252 以最長周期之T1()持續發光。藉此,可減低耗電。另外, 如使用者握持放置於桌上之輸入裝置2〇〇,欲使指標2在畫 面3上移動,而使手指進入檢測區域時,依此時之速度值 的大小’如發光周期Τ成為最短周期之基準周期丁藉 此’使用者可立即開始移動指標2。 使用者使手指進入檢測區域,而MPU 19判定為輸入有 受光訊號時(步驟1202為是),MPU 19從感測器單元17取得 加速度值及角速度值(步驟1203),而算出速度值(步驟 1204) ^ MPU 19於輸出速度值作為移動命令時(步驟 1205) ,依該速度值設定新的發光周期t(Tq〜TlG之任何一 個)(步驟1206)。新設定之發光周期τ有時與前次之發光周 期T相同,亦有時不同。 設定新的發光周期T時,]VIPU 19判定於前次使光感測器 252發光後,是否經過了新設定之發光周期τ(步驟12〇7)。 前次使光感測器252發光後,尚未經過新設定之發光周期τ 時(步驟1207為否),返回步驟1203。而後,再度算出速度 值並輸出’設定新的發光周期T。前次使光感測器252發光 後’經過了新設定之發光周期T時(步驟1207為是),MPU 19返回步驟1201,再度使光感測器發光。 在此’使用者使手指進入檢測區域,使指標2在畫面3上 130561.doc • 86- 1374371 移動,欲停止於圖符4上時,輸入裝置!之速度值,卜因 此,光感測器252如以最長之發光周期的發光周期T,o(160 ms)發光。此時,MPU 19以1〇個周期反覆實施步驟1加〜 步驟1207後’使光感測器252發光,執行使用者手指是否 存在於檢測區域的判定。因此,使用者欲使指標2停止於 圖符4上’儘管將手指從檢測區域離開,藉 輸出了移動命令。但是,此時因為作為移動命 “輸出之速度值V本身小,即使藉由周期之 :移動:令,指標2不太移動。因此,即使藉由周期= 之輸人裝置不致造成使用者=。亦:’本實施形態 求適切地減低耗電。 、之不為調感’而可課 Τ之本二施:態係就依速度值之大小而可變地控制發㈣ 月之說明。但是不限於此’亦可依角速度細或加速 =之大:可變地控制發光周期τ。角速度…使用 可使用2抽之加速度值中的-方作為代表值。 就加速度值亦同。即使藉 之處理同樣的效果 處仍達到與圖51所示 本實施形態係就依速度值之大小,發 …情況作說明。但是不限於此,亦可依速度= 小,而發光周期丁指數函數地變化。 之大 變::顯不依速度值之大小,而發光周期Τ指數函數地 大而Μ則。如圖66所示,發光周射隨著速度值變 大而指數函數地縮短,在指定之速度值V,以上料= 130561.doc -87- 1374371 (如16 mS)。如此,依速度值而發光周期τ指數函數地縮 紐’不致造成使用者於指示操作之不諧調感而可謀求適 切地減低耗電。 在此, 值V變大 速度值V超過指定之速度值 ’而延長發光周期Τ。如使 V"時,亦可隨著速度 用者使手指進入檢測
區域,而使指標2在畫面3上移動之情《兄,劇烈搖動殼體1〇 時’速度值非常大。此時’使用者將手指從檢測區域離開 時,儘管使用者之手指不存在,藉由周期之反覆(參照步 驟1203〜步驟12〇7) ’亦有可能輸出了移動命令。但是,此 時因為速度值過大’使用者並未意識到指標2空轉。圖66 係利用該關係,於速度值V超過指定之速度值V”時,隨著 速度值變大,而延長發光周期Τ。藉此,不致造成使用者 於指示操作之不諧調感,而可謀求適切地減低耗電。 其次,就是否從光感測器252輸入了脈衝狀之輸出電壓 (受光訊號)的判定方法之一種實施形態作說明。
本實施形態係就顯示於圖43之步驟802等之是否輸入了 受光訊號之判定方法作說明。本實施形態為了除去干擾光 之影響’而依來自光感測器252之輸出電壓的變化量,判 疋疋否輸入了受光訊號。因此主要說明這一點。 首先’就來自太陽光或日光燈之光等的干擾光對光感測 器252之受光元件252b的影響作說明。 圖53係用於說明干擾光之影響的圖,且係顯示對發光元 件252a之輸入電壓與來自光感測器252之輸出電壓的關係 圖0 130561.doc -88 - 1374371 如圖53⑻左所示,係干擾光大的狀態,且檢測區域中 不存在使用者之手指時,受光元件252b因為檢測干擾光, 而光感測器252持續輸出訊號。藉此,儘管檢測區域中不 存在使用者之手指,有時MPU 19仍判定為輸入有受光訊 號’而指標2在畫面3上移動。 另外,如圖53(B)之右側所示,檢測區域中存在使用者 之手指時,因為以手指覆蓋決定按鈕211之表面,所以干 擾光未被受光元件252b檢測口因此,與干擾光之影響小之 情況同樣地(參照圖40(B)),光感測器252之輸出電壓藉由 周期T作為脈衝狀之電壓而輸出。 本實施形態為了除去干擾光之影響,而執行以下之處 理。 圖54係顯示本實施形態之輸入裝置2〇〇的動作流程圖。 MPU 19判定使發光元件252a發光時,是否來自光感測 器252(受光元件252b)之輸出電廢大於臨限值(步驟13〇1)。 來自光感測器之輸出電壓小於臨限值時(步驟13〇1為否), MPU 19判定為並未輸入來自光感測器252之受光訊號(判定 機構)(步驟1304)。MPU 19判定為並未輸入受光訊號時, 如執行圖43之步驟802為否的以後處理即可。 另外,MPU 19於使發光元件252a發光時,來自光感測 器252之輸出電壓大於臨限值時(步驟13〇1為是),進入其次 之步驟1302。在步驟1302,MPU 19判定從前次使光感測 器252發光’至此次使光感測器252發光之間,來自光感測 器252之輸出電壓是否小於臨限值。來自光感測器252之輸 13056I.doc -89- 1374371 出電壓並非小於臨限值時(步驟1302為否),MPU 19判定並 未輸入來自光感測器252之受光訊號(步驟1304)。 如受光元件252b受到干擾光之影響,而光感測器252持 續輸出訊號時(參照圖53(B)左),使光感測器252發光時之 輸出電壓係大於臨限值(步驟1301為是)。但是,從前次使 光感測器252發光至此次使光感測器252發光之間,來自光 感測器252之輸出電壓並非小於臨限值(步驟13〇2為否)。因 此’此時MPU 19不判定為輸入了受光訊號(步驟π〇4ρ藉 此’檢測區域中不存在使用者之手指時,即使受光元件 252b檢測干優光,仍可防止指標2在畫面3上移動。 從刖次使光感測器252發光至此次使光感測器252發光之 間’來自光感測器252之輸出電壓小於臨限值時(步驟13〇2 為是)’ MPU 19判定為輸入有來自光感測器252之受光訊號 (步驟1303)。MPU 19判定為輸入有受光訊號時(步驟 13 03) ’如執行圖43所示之步驟8〇2為是之以後處理即可。 如使用者之手指存在於檢測區域時(參照圖53(B)右),光 感測器252發:¾時之來自&感測器252的輸出電κ系大於臨 限值(步驟130 1為是)。此外,從前次使光感測 器252發光至 此次使光感測器252發光之間,來自光感測器252之輸出電 壓係小於臨限值(步驟13〇2為是卜因此此時1^1>口 19判定 為輸入有來自光感測器252之受光訊號(步驟13〇3)。換言 之,於檢測區域中存在使用者之手指情況下,Mpu丄9可 適切地判定為輸入有來自光感測器252之受光訊號。 130561.doc -90· 如圖54所示,因為本實施形態係依來自光感測器252之 輸出電壓的變化量,判定是否輸入了受光訊號,所以可有 效除去干擾光之影響。 另外,本實施形態之是否輸入了受光訊號之判定方法, 亦可適用於圖43之步驟802、圖44之步驟9〇2、圖46之步驟 1002、圖47之步驟U02及圖50之步驟12〇2的任何一個。就 其次說明之是否輸入了受光訊號之判定方法的實施形態亦 同。 Λ 其次,就是否輸入了來自光感測器252之脈衝狀的輸出 電壓(欠光訊號)之判定方法的其他實施形態作說明。 圖5 4所示之實施形態,係藉由臨限值判定而判定是否輸 入了受光訊號。另外’本實施形態為了進一步減低輸入裝 置200之耗電,不依臨限值判定而判定是否輸入了受光訊 號。因此主要說明這一點。 另外,本實施形態中,與圖54所示之實施形態共通之處 為:依來自光感測器252之輸出電壓的變化量,而判定是 否輸入了受光訊號。 圖5 5係顯示對發光元件.2 5 2 a之輸入電壓與來自光感測器 252之輸出電壓的關係之放大圖。 如圖55之虛線所示,對發光元件252a之輸入電壓的脈寬 充分大時,因為來自受光元件252b之輸出電壓超過臨限 值’所以MPU 19可藉由臨限值判定之判定方法,而判定 受光訊號之輸入。 130561.doc 1374371 在此,為了進一步減低光感測器252之耗電,除了以發 光周期T使光感測器252斷續地發光之外,縮短使光感測器 252發光之時間亦為有效之機構。此時,係縮小對發光元 件252a之輸入電壓的脈寬τ,並縮小佔空比d(d=t/T)(參照 圖 55(A))。 但是,縮短光感測器252之發光時間時,因為受光元件 252b檢測光之時間變短,所以通過率低時,光感測器252 之輸出電壓的輸出值亦不超過臨限值(參照圖55(8))。藉 此,儘管檢測區域内存在使用者之手指,MPU 19亦判斷 為並未輸入來自光感測器252之受光訊號。 因此’本實施形態之輸入裝置200抽樣來自光感測器252 之輸出電壓(類比訊號)’實施數位變換(參照圖55(b))。而 後,MPU 19依抽樣後之輸出電壓(數位訊號)的變化量,判 疋是否輸入有受光訊號。典型而言’ MPU 19如可藉由將 抽樣之各電壓值予以微分,而認識其變化量。求出抽樣之 φ 各電壓值中至少2個抽樣值的差分,其差分與指定值相 同’或是形成接近其值之值時,判定為輸入有受光訊號即 〇 藉由此種處理’縮短發光元件252a之發光時間,即使來 自光感測器252之輸出電壓的輸出值不超過臨限值時, MPU 19仍可判定為輸入有受光訊號。藉此,因為可縮短 發光元件252a之發光時間,所以可進一步減低光感測器 252之耗電。 此外,藉由上述之處理,即使檢測區域中不存在使用者 i30561.doc •92- 1374371 之手指,受光元件252b受到干擾光之影響而輸出電壓時 (參照圖53(B)左),聊19不判定為輸入了受光訊號。換 言之,因為受光元件·受到干擾光之影響時輸出之輸出 電麼的變化量,與檢測區域中存在手指時之輸出電塵的變 化量不一致,所以MPU 19不判定為輸入了受光訊號。藉 此,儘管光感測器252受到干擾光之影響,在檢測區域中 不存在使用者之手指,仍可防止指標2在晝面3上移動。 ^ 其次’就減輕干擾光之影響用的實施形態作說明。 上述圖53及圖54所示之實施形態與圖55所示之實施形 態,係就藉由訊號之輸入的判定方法減輕干擾光之影響的 情況作說明。另外,本實施形態係藉由光學薄膜(波長選 擇膜)來減輕干擾光之影響。 為了減輕干擾光之影響,如在上述圖37所示之透鏡構件 255的上面255a,形成可選擇性地使照射於受光元件252b 之光中’屬於從發光元件252a發出之光的波長區域之光透 φ 過’並切斷其以外波長之光的光學薄膜(波長選擇區域)。 或是’亦可在受光元件25 2b之受光面上形成光學薄臈《形 成光學薄膜之位置並無特別限定》如光學薄膜為多重構 造。發光元件252a照射之光,使用指定波長區域之紅外線 時’係以使指定波長區域之紅外線透過,而切斷指定波長 區域之紅外線以外的光之方式形成光學薄膜。 圖58係顯示太陽光之波長分布圖。圖59係顯示太陽光之 波長分布、受光元件252b之分光靈敏度特性及光學薄膜之 特性的關係圖。 13056l.doc -93- 1374371 如圖58及圖59所示,太陽光在近紅外線之波長區域中約 850 nm〜1050 nm之間具有放射強度的谷間,並在950 nm附 近存在谷間之峰值。如圖59所示,受光元件252b之相對靈 敏度以與太陽光之放射強度的谷間之峰值相符的方式,在 950 nm附近具有峰值。受光元件252b以在950 nm附近具有 相對靈敏度之峰值的方式適宜設計即可。此時,發光元件 252a亦照射屬於將950 nm附近作為中心波長之近紅外線區 域的光。 圖59之虛線顯示光學薄膜之特性,圖59之斜線顯示被光 學薄膜切斷之太陽光的區域。換言之,光學薄膜使約9〇〇 nm〜1000 nm波長區域之光選擇性透過,而切斷約9〇〇 nm 以下及約1000 nm以上波長區域之光。光學薄膜以具有此 種特性之方式’適宜設定膜厚等。如受光元件252b對約 11 0 0 nm波長之光具有約5 0%的相對靈敏度,不過,因為 該1100 nm波長之光被光學薄膜切斷,所以不被受光元件 φ 252b檢測。如此,本實施形態之輸入裝置因為可有效減輕 干擾光對受光元件252b之影響’所以受光元件252b可適切 地檢測發光元件252a照射之光(950 nm)。 本實施形態之光學薄膜不論係光感測器252以發光周期τ 而斷續地發光的形態,或是光感測器252隨時發光之形態 均可適用。本實施形態係就藉由光學薄膜減輕干擾光之影 響的情況作說明。但是不限於此,即使透鏡構件255本身 以具有波長選擇性之樹脂形成亦無妨。 其次,就減輕干擾光之影響用的其他實施形態作說明。 I30561.doc -94· 1374371 本實%形態因為係藉由電路來減輕干擾光之影響,所以 主要說明這一點。 圖64係顯示本實施形態之輸入裝置2〇〇具有的電路圖。 圖65係顯示干擾光強時光感測器之輸出波形與藉由圖64所 示之電路實施波形整形的訊號之關係圖。 如圖64所示,電路110由比較器ln、電容器心與6個電 阻Ri〜Re而形成。電路110具有連接點112, 113及114。連接 點112中輸入來自光感測器252之受光元件25孔的受光訊 號。連接點113如連接於3.15 V之電源(電池14),並從連接 點114獲得輸出訊號。 電容器q連接於受光元件252b之輸出側。電阻&之一端 連接地線,另一端連接於比較器丨丨丨之,輸入端子。藉由電 阻I決定指標A之電壓,該電壓成為與受光元件25孔之輸 出電壓比較的參照電壓丨丨5。 圖65(A)係顯示干擾光之影響大時,來自受光元件25汕 •之受光訊號的輸出波形圖。該圖65(A)顯示比圖53(B)所示 之例干擾光更強狀態下的受光訊號之輸出波形。 干擾光強之狀態下,在使用者之手指不存在於檢測區域 之情況下,有時仍輸出受光訊號(參照圖05(A)左)。此外, 在干擾光更強之狀態下,即使檢測區域中存在手指之情 況,仍有可能如干擾光從手指與透鏡構件255之間隙而侵 入決定按鈕211内部。藉此,因為干擾光被受光元件25讣 檢測所以受光元件252b會輸出圖05(A)右所示之波形的 受光訊號。 13056 丨.doc -95- 1374371 圖65(B)係顯示通過電容器Ci後之受光訊號的輸出波形 圖。如圖65(B)左所示,因為通過電容器Ci (除去機構)之受 光訊號的DC成分被切斷,所以檢測區域中不存在使用者 之手指的情況下概略成為零。此外,使用者之手指存在於 檢測區域時之訊號的波形之DC成分被切斷,而成為圖 65(B)右所示之波形。藉由將圖65(B)右所示之波形輸入比 較器111而實施波形整形。如輸入比較器1丨丨之訊號與藉由 上述之電阻R5所設定的參照電壓115比較,而放大比參照 電壓大之訊號。藉此,從比較器111輸出圖65(c)所示之波 形。 經如此波形整形之受光訊號具有與在可忽略干擾光之影 響的狀態下之光感測器的受光訊號同樣之形狀(參照圖 40(B)) ^藉此,可有效除去干擾光之影響,MPU 19可適切 地判定受光訊號之輸入。 另外’參照電壓115考慮輸入比較器m之脈衝電壓的電 壓值,藉由變更電阻R5而適宜調整。 其次,就減輕干擾光之影響用的其他實施形態作說明。 本實施形態係利用發光元件252a發光時來自受光元件 252b之受光訊號,與熄滅時來自受光元件252b之受光訊號 之差’來減輕干擾光之影響。因此,主要說明這一點。 首先,就光感測器252(透鏡構件255之上面255a)至使用 者手指之距離,與來自受光元件25 2b之輸出電壓的關係作 說明。 圖67(A)顯示在可忽略干擾光之影響的狀態下受光元件 130561.doc -96- 1374371 之輸出電壓。圖67(A)⑷顯示光感測器252至使用者手指之 距離遠時’來自受光元件252b之輸出電壓。此外,圖 67(A)(b)顯示使用者之手指接近光感測H 252時之輸出電 壓圖67(A)(e)顯示使用者之手指進-步接近光感測器252 時之輸出電。如圖67⑷所示,因為隨著使用者手指接 近光感測器252,受光元件252b受光之光量增加,所以來 自交光元件252b之輸出電壓增加至v丨〜y3。 • 圖67(B)顯示在干擾光影響大之狀態下受光元件以孔的 輸出電壓。圖67(B)(d)顯示使用者之手指不存在於光感測 器252上時之受光元件252b的輸出電壓。如圖67(B)(d)所 示,使用者之手指不存在於檢測區域時,受光元件252b受 到干擾光之影響,而持續輸出受光訊號。圖67(B)(a)〜(c) 顯示從光感測器252至使用者手指之距離遠的狀態逐漸接 近光感測器252時來自光感測器252的輸出電壓。另外,在 圖67(B)(a)〜(c)之從光感測器252至使用者手指之距離,分 • 別對應於在上述圖67(A)(a)〜(c)之從光感測器252至使用者 手指之距離。 如圖07(B)所示’隨著使用者之手指接近,發光元件 252a發光時之輸出電壓與德滅時之輸出電壓的電位差增加 至V!~V3。此外,隨著使用者之手指接近,發光元件252a 熄滅時之受光元件252b的輸出電壓降低。此因隨著使用者 之手指接近光感測器252,藉由使用者之手指覆蓋透鏡構 件255之上面255a,而干擾光不到達受光元件252b。 在此’比較圖67(A)及圖67(B)時,瞭解從光感測器252 130561.doc -97- 1374371 至使用者手指之距離相同時,發光元件252a發光時之受光 兀件252b的輸出電壓與熄滅時之輸出電壓的電位差相同。 亦即,可以說與干擾光之影響大小無關,發光元件乃以發 光時之受光元件252b的輸出電壓與熄滅時之輸出電壓的電 位差相同《因此,本實施形態係利用該關係來除去干擾光 之影響。 輸入裝置200抽樣發光元件252a發光時之受光元件25訃 的輸出電壓及熄滅時之輸出電壓,實施數位變換。Mpu 19從發光元件252a發光時之抽樣值的代表值減去發光元件 252a熄滅時之抽樣值的代表值,而求出電位差。d 判定該電位差是否超過指定之臨限值,於超過臨限值時, 判定為輸人了受光訊號。另彳,小於指定之臨限值時,判 定為並未輸入受光訊號。藉由此種處理,可有效減輕干擾 光之影響。 定之處理。亦即,MPU 19 用者手指之距離的電位差, 在此,亦可利用藉由上述處理所算出之電位差來執行指 19為了可求出依光感測器252至使
而將如藉由圖12所示之處
可調整指標2在畫面上之迷度 或是’亦可依距離(電位差), 理算出的速度值為可 操作,調整搖動殼體 感測器2 5 2之距離,可調聲指择。 I30561.doc -98- 1374371 其次’就輸入裝置具有之操作部的其他實施形態作說 明。 圖68係本實施形態之輸入裝置具有的決定按鈕511之剖 面圖。圖66主要說明與上述圖37中說明之決定按处211不 同之處。 如圖68所示,決定按紐511具備筒體550,其具有凹部。 在筒體550内之凹部底面250c中配置光感測器252。光感測 器252係具有發光元件252a與受光元件252b之反射型的光 ® 感測器252。在筒體250之凹部中設置透鏡構件555。透鏡 構件555以覆蓋光感測器25 2之方式而形成於凹部全體,光 感測器252藉由透鏡構件555而樹脂密封。 透鏡構件555之上面555a具有指定之曲率半徑,可將發 光元件252a照射之光聚光。透鏡構件之上面555a的曲率半 徑被適宜設定。 如圖68所示,藉由以覆蓋光感測器252之方式形成透鏡 ^ 構件5 5 5,可減少光感測器2 5 2與手指間之反射面。亦即, 從圖68明瞭,本實施形態之光感測器252與手指間的反射 面,僅係透鏡構件555之上面555a。因此,可防止藉由反 射光之影響’而受光元件252b檢測出光。此外,光感測器 252固定於筒體550内部,且與透鏡構件555之上面555&(反 射面)的位置關係不變動。因此,可使被透鏡構件255之上 面255a反射之光的位準穩定。藉此,儘管使用者之手指不 存在於檢測區域,仍可防止受光元件252b檢測出光。再 者’可在透鏡構件255之上方穩定地形成檢測區域。 130561.doc -99- 1374371 亦可以夹入發光元件252a及受光元件252b之間的方式形 成遮光板256 °藉此,可防止受光元件252b直接地接收從 發光το件252a照射之光,或是間接地接收被透鏡.構件555 之上面555a反射之光的情形。 另外’上述各種實施形態及後述各種實施形態之說明 中’使用者按壓操作之對象係決定按鈕2U,不過亦可為 決定按紐5 11。 其次’就藉由使用者按壓操作輸入裝置200之決定按鈕 211時的其他實施形態作說明。 圖56係顯示本實施形態之輸入裝置的動作流程圖。該圖 56係將上述圖丨7之步驟3〇1中的「移動按鈕之受光訊號」 改讀成「光感測器之受光訊號」之圖。換言之,圖56係執 行與圖17同樣之處理。 按壓決定按鈕211開始從開關215a輸入操作訊號時’ MPU 19在從開始輸入操作訊號起第一時間内,控制成指 標2在畫面3上不移動(步驟1404為是〜步驟14〇9)。藉此使 用者按壓決定按鈕211時,因殼體210傾斜,所以可防止指 標2在晝面3上移動。 解除決定按鈕211之按壓,而解除從開關21“輸入操作 訊號時,MPU 19在從解除操作訊號之輸入起的第二時間 内,控制成指標2不在畫面3上移動(步驟1412為是〜步驟 1417)。藉此,如使用者停在拖曳操作之圖符時,可藉由 殼體210之傾斜,而防止圖符停在使用者非有意之位置。 MPU 19在解除操作訊號之輸入後經過第二時間之前, 13056l.doc -100- 再度開始輸入操作訊號時,從再度開始輸入操作訊號起的 第一時間内,亦可控制成指標2不在畫面3上移動(1416為 疋〜1409)。藉此,如使用者實施點選兩下決定按鈕2ιι之 操作時的按壓開始時,可藉由殼體21〇傾斜而防止指標2在 畫面3上移動。 MPU 1 9在開始輸入操作訊號後經過第一時間之前,解 除了操作訊號之輸入時,在解除該操作訊號之輸入起的第 時間内,亦可控制成指標2不在畫面3上移動(14〇8為是〜 虛線〜1417)。藉此,如使用者實施點選或點選兩下決定按 鈕211之操作時的按壓解除時,可藉由殼體21〇傾斜而防止 指標2在晝面3上移動。 以上,圖56之說明係簡單地說明,就輸入裝置2〇〇之動 作及達到之效果等與圖17同樣,所以省略詳細說明。另 外,主要由控制裝置40執行圖56所示之處理亦無妨。 輸入裝置200亦可執行與上述圖2〇同樣之處理。此時, 只須在圖20中將步驟6〇1所示之「移動按鈕之受光訊號」 改讀成「光感測器之受光訊號」即可。換言之,使用者使 手指進入檢測區域,而開始從光感測器252輸入受光訊號 時,MPU 19在從輸入該受光訊號起之第三時間内控制 成指標2不在晝面3上移動。藉此,可達到與圖2〇所示之效 果同樣的效果。另外,主要由控制裝置4〇執行此種處理亦 無妨。 其次,就感測器之其他實施形態作說明。 上述之各種實施形態係就檢測檢測區域内是否存在使用 13056 丨.doc -101 . 1374371 者之身體(如手指)的感測器係反射型之光感測器作說明。 另外,本實施形態係就感測器係透過型之光感測器的情況 作說明。 圖60係本實施形態之輸入裝置200具有之決定按鈕411的 剖面圖。 如圖60所示,決定按紐411具備筒體450,其具有中空部 451。該筒體450在筒體450之上面450a具有溝458。溝458 形成比使用者之手指稍大程度的大小。在筒體450之内 ® 部’以夾著溝458而相對之方式配置發光元件452a及受光 元件452b。藉由該發光元件452a及受光元件452b而形成透 過型之光感測器452。本實施形態係藉由該透過型之光感 測器452,而在決定按鈕411上’且在溝458之間形成檢測 是否存在使用者之身體的檢測區域。 在形成筒體450之溝458的壁面450b之一部分,設置可透 過從發光元件452a射出之光的透過部457 ^透過部457分別 φ 設於發光元件452a側與受光元件452b側,且配置於連結發 光元件452a與受光元件452b之直線上。透過部457如藉由 聚碳酸酯或丙烯酸系樹脂等的光透過性樹脂而形成。 在受光元件452b側之透過部457上亦可形成上述之光學 薄膜。藉此,可有效除去干擾光之影響。光學薄膜即使: 成於受光元件452b之受光面亦無妨。或是’除了受光元^ 452b側之外,亦可在發光元件452a側之透過部μ?中設 光學薄膜。此外,透過部457本身亦可以具有波長選=性 之特性的樹脂而形成。 B0561.doc > 102- 1374371 其次,就具有決定按鈕411之輸入裝置2〇〇的動作作說 明。 圖61係顯不就其動作之一種實施形態的圖。圖61係藉由 上述圖38所示之步驟7〇1的判定,與藉由步驟之判定為 相反的"IL程圖。換言之,本實施形態係19於解除了 從反射型光感測器452輸入受光訊號時,以指標2在畫面3 上移動之方式,控制移動命令之輸出。此外,Mpu 19在 開始從反射型之光感測器452輸人受光訊號時,以指標2在 晝面3上之移動停止的方式,來控制移動命令之輸出。 使用者不使手指進入溝458,而檢測區域中不存在手指 時,受光疋件452b檢測發光元件452a照射之光❶因此,受 光疋件452b作為受光訊號而輸出有受光訊號,該受光訊號 輸入MPU 19。MPU 19於輸入有受光訊號時(步驟15〇1為 否),停止輸出移動命令,或是輸出將變位量設為零之移 動命令(步騾1502)。 使用者使手指進入溝458時,從光感測器452照射之光被 手指遮蓋。因此,受光元件452b無法檢測從發光元件45。 照射之光,所以停止對MPU 19輸出受光訊號。Mpu i9解 除從叉光元件452b輸入受光訊號時(步驟15〇1為是),開始 輸出移動命令(步驟1503)(>亦即Mpu 19於檢測區域内存在 使用者之身體時,以開始移動指標2之方式,控制移動命 令之輸出(輸出控制機構)。 使用者將手指從溝離開,而從檢測區域離開手指時,受 光元件452b檢測來自發光元件452a之光,而開始輸出受光 130561.doc -103· 1374371 訊號。MPU 19開始從夸止_从 又光疋件452b輸入受光訊號時(步 测為谓),停止移動命令之輸出(步驟岡。亦即驟 19於檢測區域内不存在使用者之身體時,以停止指標2之 移動的方式,控制移動命令之輸出。 另外,就其他動作及作用效果,因為與圖38所示之實施 形態同樣,所以省略說明。 與圖19所示之流程圖同樣地,亦可於使用者使手指進入 檢測區域時停止移動命令之輸出。此時,使用者可藉由使 手指進入溝458而停止指標,並可藉由從溝458離開手指而 開始指標之移動。藉此,可確實地操作指標2等。 另外,作為反射型之光感測器2S2而說明之上述各種實 施形態,就具有透過型之光感測器452的輸入裝置2〇〇全部 可適用(如光感測器以指定之周期發光,或除去干擾光之 影響4 )。此時,就輸入裝置2〇〇之動作的流程圖,只須以 與在圖60改讀者同樣之旨趣來改讀圖38即可。藉此,可達 _ 到與具有反射型之光感測器252的各種實施形態同樣之作 用效果。 其次,說明輸入裝置之其他實施形態。 圖57係顯示本實施形態之輸入裝置的下部殼體及主機板 之圖’且係從上方側觀察之圖。本實施形態之說明,係就 具有與上述輸入裝置200同一功能之構件,註記同一符 號,而簡化或省略說明。 如圖57所示’在輸入裝置300之主機板246上,以包圍開 關215a之方式配置靜電電容感測器352。換言之,本實施 130561 doc -104· 1374371 形悲係具備靜電電容感測器352來取代光感測器252。藉由 該靜電電容感測器352,而在決定按鈕2 11上形成檢測區 域。 藉由該靜電電容感測器352而形成之檢測區域,亦可空 間性地形成於決定按鈕211上’亦可平面性地形成。換言 之’靜電電容感測器352亦可在使用者使手指進入決定按 叙2 11上之空間性的區域時檢測其手指,亦可在使用者接 ^ 觸決定按鈕2 11之表面時檢測其接觸的手指。檢測區域之 二間性的寬度及平面性的寬度,藉由適宜設計靜電電容感 測器352而調整。 配置靜電電容感測器352之位置,只要是可在決定按鈕 211上形成檢測區域的位置’亦可配置於主機板246上的任 何位置。 即使將光感測器252作為靜電電容感測器352,仍可執行 與上述圖38、圖56及圖20同樣之處理,且達到同樣之作用 φ 效果。此外,藉由靜電電容感測器352可執行與圖46同樣 之處理。此時’ MPU在圖46中只須執行除了步驟1〇〇1之處 理即可。藉此,可切換通常模式與省電力模式,而實現輸 入裝置300全體之省電力化。 ’ 其次’就輸入裝置之其他實施形態作說明。 上述各種實施形態係就將檢測區域形成於決定按鈕(操 作°卩)上之情況作說明。因為本實施形態與上述各種實施 形態不同之處為:檢測區域配置於與操作部上不同之位 置,所以主要說明這一點❶ 130561.doc •105· 1374371 圖62係顯禾本實施形態之輸入裝置的立體圖。圖62主要 說明與圖31不同之處。 如圖62所示,輸入裝置400具備殼體21〇,在殼體21〇之 上面2 1 0c上配置操作部223。該操作部223包含:決定按紐 311、中央按鈕212、按鈕213及按鈕214。本實施形態如在 殼體210之上面210c上,且在比決定按鈕311靠近端部之指 定區域3 12上形成檢測區域。該檢測區域3丨2如藉由反射型 之光感測器252而形成。光感測器252配置於殼體2 1 〇内 ® 部,且在指定區域312之下方。光感測器252之位置並無特 別限定,只要係可在指定之區域3丨2上形成檢測區域的位 置即可。 其次,就輸入裝置400之動作作說明。圖63係顯示其動 作之流程圖。圖63之說明係主要說明與圖38所示之動作不 同之處。 使用者使手指進入形成於指定之區域312上的檢測區域 φ 時,或是手指接觸區域3 12時,藉由光感測器252檢測手 指。光感測器252檢測使用者之手指時,輸出受光訊號。 MPU 19於開始輸入受光訊號時(步驟16〇1為是),開始輸出 移動命令(步驟1603)。 如使用者在使手指進入檢測區域之狀態下,藉由搖動輸 入裝置400使指標2移動,而位於圖符4上。而後使用者 從指定區域312上之檢測區域離開手指。使用者從檢測區 域離開手指時,解除從光感測器252輸人受光訊號至^叫 19(步驟16〇4為是p於是,Mpu 19停止輸出移動命令或 130561 .doc •106- 1374371 疋開始輸出將變位量設為零之移動命令(步驟16〇5)。藉 此,使用者如可使指標停止於圖符4上。 MPU 19使移動命令之輸出停止時(步驟16〇5),判定是否 從配置於決定按紐311之下方的開關215a輸入了操作訊號 (步驟1606) »使用者按壓決定按鈕311時,輸出來自開關
215a之操作訊號,而輸入MPU 19(步驟1606為是)。MPU 19於輸入了操作訊说時,輸出決定命令(步驟1607) ^此 時’ MPU 19係依在使用者之手指不存在於檢測區域狀態 下’從開關21 5&輸入之操作訊號,而輸出決定命令(步驟 1607)。另外,MPU 19亦可於解除了決定按鈕311之按壓, 並解除了從開關215 a輸入操作訊號時,輸出決定命令。 藉此’因為使用者在畫面3上使指標2停止於圖符4上, 可確認指標2位於圖符4上’而按壓決定按紐3 11,所以可 確實實施GUI之操作。此外,即使是不善於指示操作之使 用者,仍可確實實施GUI之操作,所以可使操作感提高。 本實施形態係說明形成檢測區域之感測器係反射型之光 感測器252 ’不過亦可為靜電電容感測器352。或是亦可為 透過型之光感測器452。 本實施形態係說明指定之區域3 12係殼體210之上面210c 的端部。但是不限於此,如指定之區域3 12亦可配置於殼 體210之側面。此時,使用者藉由使食指或中指等進入檢 測區域,來控制指標2之移動的開始及停止。或是指定之 區域312亦可配置於殼體210之下面。 其次,就光感測器252用於輸入裝置以外之情況作說 130561.doc -107- 1374371 明。 : #在上述圖39〜圖41之說明,藉由光感測器252周期性地 •發光,可減低光感測器252之耗電。再者,藉由在發光元 件252a中斷續地供給脈衝狀之電壓,並在受光元件乃几中 持續地供給電壓,可防止受光元件27〇b中發生漂浮電容。 藉此’可防止受光元件252b之錯誤檢測。 換言之,藉由具備:照射光之發光元件;檢測前述光之 • 受光元件;及以指定之周期斷續地供給電壓至前述發光元 件之方式控制前述電壓,不依前述周期,而以持續地在前 述受光元件中供給前述電壓的方式控制前述電壓的電壓控 制機構之光感測器,可適切地實現省電力化,進一步可防 止光之錯誤檢測。 該光感測器252如亦可用作操作數位相機之快門按纽之 前的對焦用,影印機及印表機等的紙張檢測用,或是時序 檢測用的感測器,亦可用作碟片驅動裝置之碟片旋轉速度 _ 檢測用的感測器。或是,光感測器252亦可用作廁所及洗 手間專的人體檢測用之光感測器2 5 2,此外可使用於各種 用途。 在此,光感測器252可為「反射型」,亦可為「透過 型」。換言之,不論是反射型或透過型,只要在發光元件 252a中以指定之周期斷續地供給電壓,並在受光元件252b 中持續地供給電壓,均可適切地實現省電力化,進一步可 防止光之錯誤檢測。 此外,上述光感測器亦可進一步具備可變地控制前述周 130561.doc -108- 1374371 期的周期控制機構。如光感測器檢測是否存在檢測對象物 之必要性小時,藉由延長前述周期,可進一步省電力化。 上述光感測器中,具有檢測檢測對象物之存在的檢測區 域,前述周期控制機構係以隨著從前述檢測區域中未檢測 檢測對象物至檢測出前述存在為止的時間變長,而前述周 期變長的方式來控制前述周期。或是,亦可在上述光感測 器中’具有檢測檢測對象物存在之檢測區域,前述周期控 制機構係以隨著在前述光感測器中開始供給來自電源之電 力至前述檢測區域内檢測出檢測對象物存在為止的時間變 長,而前述周期變長之方式來控制前述周期。 如在上述圖47〜圖49之說明’解除從受光元件252b輸入 受光訊號起經過第一預設時間後,將基準周期τ〇作為第一 周期。此外’執行解除從受光元件252b輸入受光訊號起經 過第二預设時間後’將第一周期作為第二周期之處理即 *uj" 〇 另外,圖47中,步驟1106〜步驟11〇8係將光感測器252適 用於輸入裝置200時之特有的處理。因此,將光感測器252 適用於輸入裝置以外之電子機器等時,使步驟11〇6〜步驟 1108執行其電子機器特有之處理即可。 上述光感測器中,亦可進一步具備判定機構,其係前述 受光元件輸出依前述檢測出之前述光強度的受光訊號,前 述光感測器判定是否依前述受光訊號之輸出值的變化量而 輸入了受光訊號》 如只須執行圖53及圖54中說明之處理,來判定是否輸入 130561.doc •109· 1374371 了受光訊號。藉此, 可有效除去干擾光之影響β
壓之變化量判定是否輸入了受光訊號, 岈間,所以 。再者,因為依輸出電 號,所以可有效除去干 擾光之影響》 •此外’為了減輕干擾光之影響,如在圖%、及圖Μ中之 說明,亦可在透鏡構件255之上面255a,或是受光元件 252b之受光面形成有光學薄膜(波長選擇膜換言之上 述光感測器亦可進一步具備波長選擇區域,其係使照射於 前述受光元件之前述光中’屬於從前述發光元件發出之前 述光的波長區域之光選擇性透過。發光元件252a照射屬於 將950 nm附近作為中心波長之近紅外線的光,受光元件 • 252b亦可在950 nm附近具有相對靈敏度之峰值。此時,光 學薄膜係以如使900 nm〜1000 nm之波長區域的光選擇性透 過’並切斷屬於900 nm以下,及1〇〇〇 nni以上波長區域之 光的方式而形成。 或是,如在圖64及圖65中之說明,亦可藉由電路來減輕 干擾光之影響。亦即’在上述光感測器中,亦可具備:除 去機構,其係前述受光元件輸出依前述檢測出之前述光強 度的受光訊號,前述光感測器輸入前述受光訊號,並除去 前述受光訊號之DC成分;及波形整形機構,其係將除去 130561.doc •110· 1374371 了前述DC成分之前述受光訊號的波形予以整形。藉此, 可有效除去干擾光之影響。 其次’就操作部223用於其他電子機器等之情況作說 明。 再者’各種電子機器之操作部係廣泛使用藉由2階段之 按壓操作而操作之所謂二段開關。如該2階段開關使用於 相機等。此時’瞭解如在第一段分配了自動聚焦功能,在 ^ 第二段分配了快門功能之形態。使用者維持將二段開關按 壓至第一段之所謂半按狀態,而對準相機之焦點。而後, 使用者確認焦點對準’並按壓二段開關至第二段後關閉快 但疋’將一段開關按壓至第一段’而維持半按狀態並不 容易,而有操作感不佳之問題。如即使認識維持在使用者 半按狀態,實際上’有時不按壓至二段開關的第一段,自 動聚焦功能不作用。另外’有時使用者雖欲按壓二段開關 φ 至第一段’卻按壓到第二段,而關閉了快門。此外,還有 使用者按壓二段開關至第一段,在維持半按狀態時發生手 震’而難以瞭解是否已對焦的問題。 此種問題可藉由在圖31〜圖38、圖57及圖60中說明之操 作部223(包含:決定按鈕211(或是決定按紐411)及開關)來 解決。 該操作部223(感測器模組)具備:按壓構件,其係具有 按壓面;感測器,其係在前述按壓面上具有檢測使用者之 身體存在的檢測區域;及檢測機構,其係檢測前述按壓構 130561.doc 1374371 件之按壓操作。 「檢測區域」中包含空間性之區域及平面性之區域。感 ,器亦可為反射型之光感測器252,或是透過型之光感測 益452 ’亦可為靜電電容感測器⑸。可使用任何感測器, 只要係可在按壓面上形成檢測區域之感測器即可。 藉此,使用者藉由使手指進入檢測區域,或是使手指接 觸檢測區域,如可使相機之自動聚焦功能運作。因此,因 為使用者無需維持半按狀態,所以可無愿力地操作操作 部0 此外,藉由上述結構,使用者藉由使手指進入檢測區 域’按壓在檢測區域之手指的—連串簡單之手指操作,即 可操作操作部223。藉此,使用者可直覺地操作不同之㈣ 功能(如自動聚焦功能與快門功能)。另外,操作部223使用 於相機以外之電子機器當然亦無妨。
在此,上述圖38係就操作部223適用於輸入裝置時之處 理作說明。圖38中,步驟7〇2、步驟7〇3、步驟7〇5及步驟 7〇7係將操作部223適用於輸入裝置時的特有之處理。因 此,將操作部223適用於輸入裝置以外之電子機器時,上 述各步驟只須執行其電子機器特有之處理即可。 上述操作部中,前述感測器亦可具有:發光元件,Μ 照射光於前述檢測區域;受光元件,其係檢測被前述檢測 £域反射之前述光;及電壓控制機構,其係以指定之周期 斷續地供給電壓至前述發光元件之方式控制前述電屢,不 依前述周期,而以持續地在前述受光元件中供給電壓的方 13056I.doc 112 1374371 式控制前述電壓。 如在上述圖39〜圖41之說明,藉由光感測器252周期性地 發光,可減低光感測器252之耗電,再者,藉由在發光元 件252a中斷續地供給脈衝狀之電壓,並在受光元件乃沘中 持續地供給電壓,可防止在受光元件27〇b中發生漂浮電 容。藉此,可防止受光元件252b之錯誤檢測。 此外,上述操作部亦可進一步具備周期控制機構,其係 可變地控制前述周期。如光感測器檢測是否存在檢測對象 物之必要性小時,藉由延長前述周期,可進一步省電力 化。 〃 ^•而。刚述周期控制機構係以隨著從前述檢測區域 中未檢測存在使用纟之身體至檢測出前述存在為止的時間 變長,而前述周期變長的方式來控制前述周期。或是亦 可前述周期控制機構以隨著在前述光感測器中開始供給來 自電源之電力至前述檢測區域内檢測出使用者之身體存在 鲁為止的時間變長,而前述周期變長之方式來控制前述周 期。 如在上述圖47〜圖49之說明,解除從受光M 252b輸入 受光訊號起經過第—預設時間後,將基準周期T。作為第- 周期。此外,執行解除從受光元件⑽輸入受光訊號起經 過第二預設時間後,脾筮 „ ttD ^ 將第一周期作為第二周期之處理即 "oj" 〇 另外,圖们中,步驟1106〜步驟u〇8係將光感測器说適 用於輸入裝置2〇0時之特有的處理。因此,將光感測器252 130561.doc -113· 1374371 適用於輸入襞置以外之電子機器等時, 1108執行其電子機器特有之處理即可。 上述光感測器Φ 女—p a 一 中亦可進一步具備判定機構,其係前述 受光元件輸出依前M,+ a 边檢測出之别述光強度的受光訊號,前 述光感測器輸人前述受光訊號,並依前述受光訊號之輸出 值的變化量來判定是否輸入了受光訊號。
使步驟1106〜步驟 如”㈣由圖53及圖54 t說明之處理,來判定是否輸入 了受光訊號即可。藉此’可有效除去干擾光之影響。 或疋亦可執行在圖55中說明之處理。換言之,亦 可藉由抽樣來自文光元件252b之輸出電塵,並變換成數位 訊號’來認識輸出電壓之變化量,判定是否輸入了受光訊 號。藉此,因為可縮短發光元件252a發光之時間,所以可 進步減低光感測器252之耗電。再者,因為依輸出電壓 之變化量判定是否輸入了受光訊號,所以可有效除去干擾 光之影響。 此外,為了減輕干擾光之影響,如在圖58及圖59中之說 明’亦可在透鏡構件255之上面255a,或是受光元件252b 之受光面形成有光學薄膜(波長選擇膜),換言之,上述光 感測器亦可進一步具有:發光元件,其係在前述檢測區域 中照射光:受光元件,其係檢測被前述檢測區域所反射之 刚述光,及波長選擇區域,其係使照射於前述受光元件之 月1J述光中’屬於從前述發光元件發出之前述光的波長區域 之光選擇性透過。發光元件252a照射屬於將950 nm附近作 為中心波長之近紅外線的光’受光元件252b亦可在950 nm • m. 13056I.doc 1374371 附近具有相對靈敏度之峰值 900 nm〜 此*時’光學薄膜係以如使
900 nmt 成0 或是,
干擾光之㈣。料,在上述操作部巾料具備:除去機 出之前述光強度的 1號,並除去前述受 其係將除去了前述 構,其係前述受光元件輸出依前述檢測出 受光訊號,前述操作部輸入前述受光訊號 光訊號之DC成分;及波形整形機構,直 DC成分之前述受光訊號的波形予以整形。藉此,可有效 除去干擾光之影響。 以上說明之各種實施形態亦可適用於手持裝置。手持裝 置如係在輸入裝置之器件中設置顯示部,在其顯示部中顯 示指標及其他圖像的器件。此時,手持裝置中可適用移動 感測器及各種二段開關。所謂各種二段開關,係圖7及圖 • 22所示之2階段按下式開關,或是使用圖37、圖57、圖 60、圖62、圖68〜80所示之光感測器的二段開關。此外, 上述各種實施形態適用於手持裝置時,手持裝置可執行圖 12(除了步驟116、117之速度值的傳送及接收)、圖17、圖 19、圖20、圖38、圖43、圖44、圖40、圖47、圖5〇、圖 54、圖56、圖61或圖63〜65之處理。 手持裝置如為行動電話、小型PC、PDA(個人數位助理) 等。 上述各種實施形態之輸入裝置係顯示以無線將輸入資訊 1305(5 丨.doc 1374371 傳送至控制裝置的形態,不過,亦可藉由有線而傳送輸入 資訊。 上述各種實施形態係依輸入裝置等之移動,而將在畫面 上移動之指標2作為箭頭之圖像來表示。但是,指標2之圖 像不限於箭頭’亦可為單純之圓形、方形等,亦可為字元 圖像或其他圖像。 感測器單元17等之角速度感測器單元15及加速度感測器 籲單元16的檢測軸,亦可並非如上述X,軸及γ·轴地彼此正 父。此時,藉由使用三角函數之計算,可獲得投影於彼此 正交之軸方向的各個加速度。此外,同樣地,藉由使用三 角函數之計算,可獲得彼此正交之軸周圍的各個角速度。 此外’就以上各種實施形態中說明之感測器單元丨7,係 說明角速度感測器單元15之X'及Y,的檢測軸,與加速度感 測器單元16之X’及γ’轴的檢測軸分別一致的形態。但是此 等各軸亦可並非一致。如將角速度感測器單元15及加速度 _ 感測器單元16搭載於基板上時,亦可角速度感測器單元i 5 及加速度感測器單元1 6之檢測軸各個不一致之方式,在其 基板主面内以指定之旋轉角度程度偏差,而搭載角速度感 測器單元15及加速度感測器單元16。此時,藉由使用三角 函數之計算,可獲得各軸之加速度及角速度。 其次’就搭載了光感測器之開關模組作說明。 圖69係顯禾一種實施形態之開關模組。圖70係其分解剖 面圖,圖71係該開關模組之平面圖。 該開關模組230具備:屏蔽箱131、彈性材料133、感測 I30561.doc -116- 1374371 器模組體500及護蓋132。 屏蔽箱131具有貫穿其屏蔽箱131之本體的收容空間 131a,以在該收容空間13la中嵌入感測器模組體500之方 式而收容〃收容空間131 a不貫穿其本體時,屏蔽箱131亦 可具有底。屏蔽箱131作為支撐護蓋132與感測器模組體 5〇〇之支撐體的功能。 屏蔽箱131以遮斷上述干擾光之材料構成。其材料使用 樹脂、金屬等熟知之材料即可。屏蔽箱131如係圓筒形, ®不過亦可具有方柱等其他形狀。 感測器模組體5 0 0具有:包含發光元件5 〇 1及受光元件 502之光感測器5 10 ’與一體地保持發光元件50丨及受光元 件502之保持箱503。保持箱503具有凹部504及505,在此 等凹部504及505内,發光元件5〇1及受光元件5〇2分別密封 於密封材料507,而一體地保持於保持箱5〇3。 密封材料507使用從發光元件5〇1發出之具有指定波長區 _ 域的光(上述之紅外光或可視光等)可透過之材料即可。其 材料如使用丙烯酸、聚碳酸酯、PET、pMMA、ABS等熟 知之樹脂材料即可。 光感測器510係具有發光元件5〇1及受光元件5〇2等與上 述光感測I? 2 5 2同樣之結構即可 件502之間’為了避免受光元^ 可。在發光元件501及受光元
如豎立於保持箱503之大致中央。 板256的功能。壁構件5〇6 。保持箱503具有方柱狀, 13056丨.doc 1374371 不過亦可具有圓筒狀或是其他形狀。 護蓋132係可施加使用者接觸之力(亦包含按壓力)地設 置。在護蓋132之上面側’如上述地在光感測器51〇中設置 檢測區域,如護蓋132之上面如上述地成為使用者之手指 98接觸的接觸面。但是’亦有時在該護蓋132上裝設另外 無圖示之護蓋材料,如裝飾板等。此時係經由其裝飾板而 藉由使用者施加力於護蓋132上。上述操作部223(感測器 模組)之按壓構件亦具有與該護蓋132實質地同樣之結構及 功能。 護蓋132以在護蓋132與感測器模組體5〇〇之間設置吸收 區域之方式,而裝設於屏蔽箱m之上端。在此,其吸收 區域係彈性材料1 3 3。 護蓋132之材料使用從發光元件5〇1發出之具有指定波長 區域的光(上述之紅外光或可視光等)可透過之材料即可。 其材料如使用丙烯酸、聚碳酸酯、pET、PMMA、ABS等 • 熟知之材料即可。護蓋132之材料亦可與上述密封材料507 之材料相同,亦可不同。 彈性材料133如上述地構成設於護蓋丨32與感測器模組體 500之間,而吸收藉由使用者施加於護蓋132之力的吸收區 域。彈性材料133使用橡膠、α凝膠、其他樹脂等熟知的材 料即可。 密封材料507、彈性材料133及護蓋132亦可全部係相同 亦了係不同之材料。特別是,如密封材料507及彈 眭材料133(或是各構件507、133及132之全部)具有實質地 130561,d〇( 1374371 相同或接近之光的折射率時,可有效防止發生圖69中以虛 線表示之光線的反射光》發生反射光時,其反射光入射於 受光元件502 ’可能與受光元件5〇2接收上述之干擾光時同 樣地產生錯誤檢測,不過本實施形態可防止此種錯誤檢 測。 如上述,本實施形態之彈性材料133係設於護蓋132與感 測器模組體5 00之間。藉此,即使藉由使用者施加力於護 蓋132,仍可消除感測器模組體5〇〇損傷等的顧慮。 圖72係顯示其他實施形態之開關模組的剖面圖。以下之 說明’就圖69等所示之實施形態的開關模組13〇包含之構 件及功能等’同樣者簡略或省略說明,而主要說明不同之 處。 開關模組140與上述開關模組13〇不同之處為上述吸收區 域係空間143。如此藉由空間143吸收藉由使用者施加於護 蓋132之力’可防止感測器模組體500之損傷。 開關模組140中’欲除去虛線箭頭表示之護蓋132的反射 光時,如圖73所示之開關模組丨5〇,只須在護蓋丨32的設置 吸收區域之側’亦即在下面側設有防反射膜丨55即可。防 反射膜155亦可設於護蓋132之上面側(檢測區域側),或是 亦可設於護蓋132之下面側及上面側兩者。 或是,亦可取代上述防反射膜155,或是以堆疊於防反 射膜1 55之方式,設有無圖示之波長選擇臈》波長選擇膜 可為上述之波長選擇膜。波長選擇膜只要是在從發光元件 5〇1至受光元件502的光程中,配置於何處均無妨。 13056 丨.doc 1374371 圖74係顯示又另外實施形態之開關模組的剖面圖》 開關模組16〇之護蓋142在其下面側具有突起部142a ^由 於該突起部l42a遮蔽藉由發光元件501在護蓋142下面之反 射光’因此可防止受光元件502檢測其反射光。突起部 142a如圖74所示’其剖面無須構成三角形’其剖面亦可為 四角以上之多角形。 如圖75所示之開關模組170,將透鏡形狀之突起部144a ^ 設於護蓋144之下面側時,有其次之效果。突起部144a可 防止反射光到達受光元件502,並且如對應於圖37之實施 形態所說明’可將來自使用者手指之反射光有效聚集於受 光元件502。 圖76係顯示又另外實施形態之開關模組的剖面圖。 開關模組1 80之吸收區域藉由空間143與設於其空間143 内之彈性材料135而構成。彈性材料135在保持箱503之壁 構件506上’以延長於其壁構件506之方式設置,且彈性材 φ 料135之上端接觸於護蓋132之下面。彈性材料135之寬度 dl以與壁構件506之寬度d2實質相同地構成,不過亦可有 一些差異》或是,亦可彈性材料135之寬度dl比圖69所示 之彈性材料133的寬度窄,而比寬度d2寬地形成。 由於壁構件135遮蔽藉由發光元件501而在護蓋132之下 面的反射光’因此可防止受光元件502檢測其反射光,且 可有效吸收施加於護蓋132之力。 或是’如圖77所示之開關模組190,彈性材料135可遮蔽 反射光時’亦可彈性材料135之下端不接觸於壁構件506 » 13056 丨.doc •120- 1374371 或是,彈性材料135之下端接觸於壁構件506,而其上端不 接觸於護蓋132,不過無圖示。 圖78係顯示又另外實施形態之開關模組的剖面圖。 開關模組2 1 0之s蒦盍1 72具備從設於其上面側之透過開口 面1 3 7向感測器模組體5 〇 〇側逐漸擴大地形成之感測器模組 體500的光程136 »亦即,在光程136上端之透過開口面137 形成比包含配置發光元件501及受光元件502之面的配置面 S窄。光程136之材料如可與密封材料507之材料相同者, 不過亦可為不同之材料。 如此’藉由狹窄形成透過開口面137,具有如下之效 果。如使用者之手指98接觸於護蓋132時,防止干擾光入 射於感測器模組體500。特別是瞭解干擾光中之紅外線容 易通過使用者手指98之肌肉部分98a,不過骨骼部分98b容 易吸收其紅外線。因此,雖然使用者因人而異,不過藉由 設置對應於骨骼98b之大小的狹窄透過開口面137 ,可防止 包含紅外線之干擾光入射。 圖7 9係顯示又另外實施形態之開關模組的剖面圖。 開關模組220與圖78所示之開關模組21〇不同之處為在護 蓋163上設有遮蔽干擾光之遮蔽壁163&。亦即,護蓋Μ]具 有凹形狀之表面,纟由藉由使用者受到力之側的包含透過 開口面:3:之底部,及高度比其底部高之遮蔽壁L而構 成。該護蓋163在平面觀察實質地以四方形狀構成時,如 圖80所示,遮蔽壁163 簞% ι蚁芏者濩盍163之四方形的3邊而設 置。如此’由於以包圍使用者 有于扣98刖端之方式設置遮蔽 130561.doc -121 · 1374371 壁 163a, 因此可抑制對感測器模組體500入射干擾光 比肋八射卞擾无。且
器模組體500。 所以如圖78所示,可防 光的紅外線入射至感測 ’使用者施加力於護蓋 此外,藉由此種凹形狀之表面, 163時,其遮蔽壁163a具有將使用者之手指導向透過開口 面137正上方位置的功能。因而,使用者除了視覺外,還 ^ 可藉由觸覺輕易地認識開關模組220之位置》 遮蔽壁163a不限於沿著護蓋163之3邊而設置的情況亦 可設於1、2、或4邊。從護蓋163之平面觀察之形狀係圓形 或橢圓形時,遮蔽壁只須設於沿著其圓或橢圓周緣部的部 位之至少一部分即可。 亦可實現圖69〜圖80所示之開關模組13〇、14〇、150、 160、170、180、190、210及220具備的各特徵部分中,至 少具有2個組合之開關模組。如圖6 9所示之彈性材料13 3亦 可設於開關模組160(參照圖74)、2 10(參照圖78)及220(參 照圖79) ^或是’開關模組220之遮蔽壁163a亦可設於其他 開關模組 130、140、150、160、170、180及 190。 以上說明之開關模組130、140、150、160 ' 170、180、 190、210及220當然亦可設於圖31及圖32等所示之按下式 的開關上,而構成二段開關》 1. 一種光感測器,其具備: 檢測單元,其係具有:檢測區域;發光元件,其係為了 在前述檢測區域内檢測檢測對象物而射出光;及受光元 130561.doc .122- 1374371 件,其係檢測從前述發光元件發出之光;及 電壓控制機構,其係以指定之周期斷續地 件令供給電塵之方式,來控制前述電塵,且以不依= 期,而持續地在前述受光元件中供給 1 控制前述電壓。 电歷之方式’來 2.如請求項1之光感測器, 其中進-步具備周期控制機構,其係可變地控制前述周 期0 3 ·如請求項2之光感測器, 其中前述周期控制機構係以隨著從未檢測前述檢測對象 物至檢測出前述檢測對象物的時間變長,而前述周期變長 之方式,來控制前述周期。 4. 如請求項2之光感測器, 其中前述周期控制機構係以隨著從開始供給來自電源之 電力至别述光感測器至檢測出前述檢測對象物的時間變 • 長,而前述周期變長之方式,來控制前述周期。 5. 如請求項1之光感測器, 其中進一步具備判定機構,其係前述受光元件輸出依前 述檢測出之光強度的受光訊號, 刚述光感測器依前述受光訊號之輸出值的變化量,判定 是否輸入了受光訊號。 6. 如請求項5之光感測器, 其中依以前述周期發光之前述發光元件之發光時前述受 光訊號的輸出值,及熄滅時前述受光訊號輸出值之差是否 130561.doc -123- 1374371 超過指定之臨限值,來判定前述受光訊號之輸入。 7.如請求項1之光感測器, 其中進一步具備波長選擇區域,其係使照射於前述受光 元件之前述光中’屬於從前述發光元件發出之前述光的波 長區域之光選擇性透過。 8 ·如請求項1之光感測器, 其中進一步具備: 除去機構’其係前述受光元件輸出依前述檢測出之前述 光強度的受光訊號, 刚述光感測器輸入前述受光訊號,並除去前述受光訊號 之DC成分;及 波形整形機構,其係將除去了前述DC成分之前述受光 訊號的波形予以整形。 9.如請求項1之光感測器, 其中具備: 按壓構件’其係具有藉由使用者按壓之按壓面,且以在 别述按壓面上配置前述檢測區域之方式設置;及 檢測機構’其係檢測前述按壓構件之按壓操作。 ;1 0. —種感測器模組,其具備: 透過構件’其係具有藉由使用者按壓之按壓面,且以使 光透過之透過材料而構成; 光感測器’其係在前述按壓面上具有檢測前述使用者之 身體存在的檢測區域; 支撐構件’其係一體地支撐前述按壓構件與前述光感測 I30561.doc •124- 1374371 器;及 檢測機構,其係檢測前述按壓構件之按壓操作。 11,如請求項10之感測器模組, 其中前述光感測器藉由前述透過構件而樹脂密封。 12.如請求項1〇之感測器模組, 其中前述光感測器具有: 發光元件,其係射出前述光至前述檢測區域;及 受光元件’其係在與從前述發光元件向前述檢測區域之 方向不同的方向,與前述發光元件並列地配置,而檢測前 述光; 前述支撐構件具有: 保持基座,其係保持前述發光元件及前述受光元件;及 遮光構件,其係以抵接於前述透過構件之方式,在前述 發光元件及前述受光元件之間,設於前述保持基座上,而 遮蔽來自前述發光元件之前述光。 【圖式簡單說明】 圖1係顯示本發明一種實施形態之控制系統圖。 圖2係顯示輸入裝置之立體圖。 圖3係模式顯示輸入裝置之内部結構圖。 圖4係顯示輸入裝置之電性結構的區塊圖。 圖5係顯示顯示於顯示裝置之晝面的例圖。 圖6係顯示使用者握住輸入裝置之情形圖。 圖7(A)-(C)係顯示操作按鈕丨丨之結構的模式圖。 圖8(A)、(B)係輸入裝置之驅動方法及指標藉此在畫面 13056 丨.doc •125· 1374371 上移動之典型例的說明圖。 圖9係顯示感測器單元之立體圖。 單元之影響的說明 圖10(A)-(C)係重力對加速度感測器 圖〇 圖 明圖 11 (A)-(C)係重力對加速度感測器 單元之影響的其他說
/ 12係㈣依據角速度感測器單元所檢測之角速度值, 算出輸入裝置之速度值時的動作之流程圖。 圖13係從上方觀察操作輸入裝置之使用者的圖。 圖14顯示在X軸及γ軸之平面觀察的輸入裝置之軌跡之 例。 圖15係顯示上述其他實施形態之流程圖。 圖16係顯示按下圖7所示之操作按紐時之輸入裝置的動 作流程圖。 圖17係顯示操作操作按钮之決定按Μ其他實施形態之 φ 動作流程圖。 圖18係實現圖17所示之動作用的輸入裝置之功能區塊 圖。 圖係顯示又另外實施形態之輸入裝置的動作流程圖。 圖係颂示又另外實施形態之輸入裝置的動作流程圖。 圖系” '員示其他實施形態之輸入裝置的結構模式圖。 圖22(A)-(C)係顯示圖21所示之輸入裝置的按下按钮之結 構模式圖。 圖係顯不纟發明其他實施形態之輸人裝置#立體圖。 130561 .doc 1374371 面圖 圖24係㈣23所示ϋ置的旋轉式懸側觀察 之側 圖25係顯示制者將輪人裝置之下部曲面接觸於膝蓋而 實施操作的情形圖。 圖26係顯示本發明又另外 乃y卜貫施形態之輸入裝置的立 圖 體 圖 圖 圖27係顯示本發明又另外 乃外實施形態之輪入裝置的前視 〇 圖28係顯示圖27所示之輸入裝置的側面圖。 圖29係顯示本發明又另外 力外實施形態之輸入裝置的前視 圖30(A)-(C)係顯示圖22所千夕讲自&h 所不之形態的變形例圖。 圖31係顯示又另外實施形態之輸入裝置的立體圖。 圖32係顯示圖31所示之輸入裝置的操作部之圖。 圖33係從下方側觀察圖32所示之操作部的圖。 • 圖3 4係從下方側觀察配置 罝於輸入裝置之上部殼體内的操 作部之圖。 圖3 5係顯示下部殼體及主 之圖。 圖36係顯示輸入裝置之内部構造的模式圖。 圖3 7係決定按叙之剖面圖。 圖38係顯示輸入裝置之動作流程圖。 圖3 9(A)、(Β)係輸入裝置且右 置八有之先感測器的電路圖。 圖40(A)、(Β)係顯示供给 ’至發先7〇件之電壓與從受光元 機板之圖,且係從上方侧觀察 130561.doc •127- I37437l 件輪出之電壓的關係圖。 圖41係一般光反射器之電路圖。 圖42(A)、(Β)係顯示在該光反射器中供給脈衝狀電壓時 之輸出電壓圖。 圖43係顯示又另外實施形態之輸入裝置的動作流程圖。 圖44係顯示又另外實施形態之輸入裝置的動作流程圖。 圖45(A)-(C)係說明圖44所示之動作用的時序圖。 • 圖46係顯示又另外實施形態之輸入裝置的動作流程圖。 圖47係顯示又另外實施形態之輸入裝置的動作流程圖。 圖48係顯示解除從光感測器輸入第一操作訊號後之時間 ί與光感測器252之發光周期T的關係圖。 圖49(A)-(C)係顯示解除第一操作訊號之輸入起經過指定 時間時之光感測器的發光周期T圖。 圖5 0係顯示又另外實施形態之輸入裝置的動作流程圖。 圖5 1係顯示光感測器之發光周期τ與速度值v之關係 ⑩ 圖。 圖52係顯示光感測器之發光周期τ與速度值v之關係 圖。 圖53(A)、(B)係干擾光之影響的說明圖,且係顯示對發 光元件之輸入電壓與來自光感測器之輸出電壓的關係圖。 圖54係顯示又另外實施形態之輸入裝置的動作流程圖。 圖55(A)、(B)係顯示對發光元件之輸入電壓與來自光感 測器之輸出電壓的關係之放大圖。 圖5 6係顯示又另外實施形態之輸入裝置的動作流程圖。 130561.doc -128- 1374371 圖57係顯示又另外實施形態之輸入裝置的下部殼體及主 機板之圖,且係從上方側觀察之圖。 圖58係顯示太陽光之波長分布圖。 圖59係顯*太陽光之波長分布、受光轉之分光靈敏度 特性及光學薄膜之特性的關係圖β 又
圖6〇係又另外實施形態之輸入裝置具有的決定按鈕 面圖。 Q 圖61係顯示就又另外實施形態之輸入裝置的動作一種實 •施形態圖。 圖62係顯示又另外實施形態之輸入裝置的立體圖。 圖63係顯示又另外實施形態之輸入裝置的動作流程圖。 圖64係顯示又另外實施形態之輸入裝置具有的電路圖。 圖65(Α)·(〇係顯示干擾光強時之光感測器的輸出波形與 藉由圖64所示之電路實施波形整形後之訊號的關係圖。 圖66係顯示依速度值之大小,發光周期τ指數函數性地 φ 變化時的一例圖。 圖67(Α)、(Β)係就從光感測器至使用者手指之距離與來 自受光元件之輸出電壓的關係作說明之圖。 圖68係其他實施形態之輸入裝置具有的決定按鈕之剖面 圖。 圖69係顯示本發明一種實施形態之開關模組的剖面圖。 圖70係圖69所示之開關模組的分解剖面圖。 圖71係圖69所示之開關模組的平面圖。 圖2係顯示其他實施形態之開關模組的剖面圖。 130561.doc -129- 1374371 圖73係顯禾又另外實施形態之開關模組的剖面圖c 圖74係顯*又另外實施形態之開關模組的剖面圖。 圖75係顯示又另外實施形態之開關模組的剖面圖。 圖76係顯示又另外實施形態之開關模組的剖面圖。 圖77係顯示又另外實施形態之開關模組的剖面圖。 圖78係顯示又另外實施形態之開關模組的剖面圖。 圖79係顯示又另外實施形態之開關模組的剖面圖。 圖80係圖79所示之開關模組的平面圖。 【主要元件符號說明】 1 、 51 、 61 、 71 、 81 、 91 、 輸入裝置 200、300、400 2 指標 3 晝面 6 表面按紐 7 移動按鈕 8 、 211 、 311 、 411 、 511 決定按鈕 11 操作按鈕 10 、 50 、 60 、 70 、 80 、 90 ' 殼體 210 15 角速度感測器單元( 16 加速度感測器單元 19 MPU 20 水晶振盛器 21 傳送機 130561.doc • 130 1374371
22 天線 23 、 95 、 223 操作部 40 控制裝置 54 ' 154 連接線 58A、59A、58B、58C 端子 97 按下按叙 100 控制系統 110 電路 130、140、150、160、170、 180、190、210、220 開關模組 133 、 135 彈性材料 143 空間 151 第一角速度感測器 152 第二角速度感測器 161 第一加速度感測器 162 第二加速度感測器 215a 、 215b 、 215c 、 215d 開關 252 反射型光感測器 252a 發光元件 252b 受光元件 256 遮光板 352 靜電電容感測器 452 透過型光感測器 500 感測器模組體 130561.doc -131 -

Claims (1)

1374371 申請專利範圍: 1. 一種輸入裝置,其係控制晝面上之指標移動,且包含. 殼體; 感測器’其係檢測前述殼體之移動,並輪出與該殼體 之移動相應的檢測訊號; 移動命令輸出機構,其係依前述檢測訊號,輸出對應 於在前述畫面上之前述指標之變位量的移動命令; 第一開關,其係可依對前述輸入裝置之操作輪入而切 換;及 輸出控制機構,其係為了依前述第一開關之切換來切 換前述指標之移動及其移動之停止,而控制前述移動命 令之輸出。 2. 如請求項1之輸入裝置,其中 前述輸出控制機構輸入有來自前述第 訊號時’以前述指標可移動之方式,控制前 之輸出。 3. 如請求項2之輸入裝置,其中 進步包含決定命令輪中播播 甘 徇出機構,其係具有第二開關, 在輸入有前述第一操作 飞號之狀態下,輸出與來自前述 弟一開關t對前述輪人# 如八人 置的第二操作訊號之輸入相應 之決疋命令。 4. 如請求項3之輸入裝置,其中 作訊號之^3操:部’其係具有連續地進行前述第-操 〇 3入及剛述第二操作訊號之輸入用的2階段行 130561.doc 動0 5.如:求項4之輪入裝置,其巾 述操作部具有藉由直線性之按下可對應於前述第一 開關及前述第二開關之按下型按鈕。 6·如請求項4之輪入裝置,其中 前述操作部包含: 按下型第一按鈕’其係具有前述第一開關; <下里第一按鈕,其係與前述第一按鈕實際上分離 而《又置,且具有前述第二開關;及 表面按鈕,其係可連續地按下前述第一按鈕及前述 第二按鈕。 7·如凊求項1之輸入裝置,其中 。前述輸出控制機構於輸入有來自前述第一開關之第一 操作=號時’以停止移動命令之輸出的方式或是以輸 出將別述變位量設為零之前述移動命令的方式,控制前 述移動命令之輸出。 8. 如請求項2之輸入裝置,其中 進一步包含決定命令輸出機構,其係具有第二開關, 在解除前述I操作訊號之輸人的狀態下,輪出愈來自 刖^二開關之對前述輸人裝置之第二操作訊號的輸人 相應之決定命令。 9. 如請求項3之輸入裝置,其中 進-步包含移動命令控制機構,其係藉由前述第二開 關輸入前述第二操作訊號後第一時間以 ' Μ停止前述 130561 .doc 命7之輪出的方式,或是以輸出將 1 f命…式,前述移::令: 如凊求項3之輸入裝置,其中 二:=τ令控制機構’其係藉由前述第二開 =述移動命令之輸出的方式,或是以輸出將;;: I設為零之前述移動命令 ni位 出機構。 ㈣式&制削切動命令輪 U•如凊求項9之輸入裝置,其中 前=動命令控制機構在藉由前述第二開關輸 作;ΓΓ後’在前述第—時間以内解除前述第二操 二時=之輪人時,解除㈣二操作訊號之輸人後前述第 1内’以停止前述移動命令之輸出的方式 月移動命令輸出機構。 12. 如請求項9之輸入裝置,其中 第前:移動命令控制機構在藉由前述第二開關輸入前述 號後,在前述第一時間以内解除前述第二操 二=之輸入時’解除該第二操作訊號之輪入後前述第 二:内’以輸出將前述變位量設為零之前述移動命 7的方式,控制前述移動命令輸出機構。 13. 如請求項1〇之輸入裝置,其中 寸^前述移動命令控制機構在藉由前述第二開關解除 月”-操作訊號之輸入後,於前述第二時間以内輪入 130561.doc 1374371 刖述第二操作訊號時,輸入該第二操作訊號後前述第一 時間以内’以停止前述移動命令之輸出的方式,控制前 述移動命令輪出機構。 14. 如請求項1〇之輸入裝置,其中 前述移動命令控制機構在藉由前述第二開關解除前述 第二操作訊號之輸入後,於前述第二時間以内輸入前述 第二操作訊號時,輸入該第二操作訊號後前述第一時間 以内,以輸出將前述變位量設為零之前述移動命令的方 式’控制前述移動命令輸出機構。 15. 如請求項9之輪入裝置,其中 月】辻·輸出控制機構輸入使前述指標移動用之前述第一 操作訊號後經過第三時間後,以開始前述移動命令之輸 出的方式,控制前述移動命令輸出機構。 16. 如請求項7之輸入裝置,其中 進步包含決定命令輸出機構’其係具有第二開關, 在輸入則述第一操作訊號之狀態下,輸出與來自前述第 二開關之對前述輪入裝置之第二操作訊號的輸入相應之 決定命令。 17. -種控制裝置,其係依從輸人裝置輸出之檢測訊號來控 制才曰標之移動,該輸入裝置包含:殼體;感測器,其係 檢測刖述喊體之移動’並輸出對應於在畫面上之前述指 標之變位量的與該殼體之移動相應的前述檢測訊號;第 開關,其係可依操作輸入而切換;及輸出控制機構, 其係依别述第一開關之切換來控制前述檢測訊號之輸 130561.doc 1374371 出;且包含: 接收機構,其係接收前述檢測訊號; 輸出機構,其係輸出依據前述所接收之檢測訊號之對 應於前述變位量之對應訊號;及 顯示控制機構,其係依前述對應訊號控制在前述畫面 上之則述扣標之顯示位置,並依來自前述輸出控制機構 之控制來控制前述指標之移動及其移動之停止。 1 8. —種控制系統,其係控制畫面上之指標的移動,且包 含: 輸入裝置,其係包含: 殼體; 感測器’其係檢測前述殼體之移動,並輸出與該殼 體之移動相應的檢測訊號; 移動命令輸出機構,其係依前述檢測訊號,輸出對 應於在前述畫面上之前述指標之變位量的移動命令; 第一開關,其係可依對前述輸入裝置之操作輸入而 切換;及 輸出控制機構,其係依前述第一開關之切換來控制 月,J述移動命令之輸出;及 控制裝置,其係包含: 接收機構,其係接收前述移動命令;及 顯示控制機構,其係依前述所接收之移動命令控制 在前述畫面上之前述指標之顯示位置’並依來自前述 輸出控制機構之控制來控制前述指標之移動及其移動 I30561.doc 1374371 之停止。 19. 一種控制系統,其係控制畫面上之指標的移動,且包 含: 輸入裝置,其係包含: 殼體; :測器,其係檢測前述殼體之移動,並輸出對應於 在月J述旦面上之則述指標之變位4的與該殼體之移動 相應的檢測訊號; 第一開關,其係可依操作輸入而切換;及 輸出控制機構,其係依前述第一開關之切換來控制 前述檢測訊號之輸出;及 控制裝置,其係包含: 接收機構’其係接收前述檢測訊號; 輸出機構,其係輸出依據前述所接收之檢測訊號之 對應於前述變位量之對應訊號;及 顯示控制機構,其係依前述對應訊號,控制在前述 畫面上之前述指標之顯示位置’並依來自前述輸出控 制機構之控制來控制前述指標之移動及其移動之停 止。 20. —種控制方法,其係藉由檢測輸入裝置之殼體的移動, 輸出與該殼體之移動相應的檢測訊號; 依前述檢測訊號輸出對應於在畫面上之指標之變位量 的移動命令; 依設於前述輸入裝置之來自對前述輸入裝置之操作輸 130561.doc -6 - 1374371 入之第一開關的切換,而控制前述移動命令之輪出· 依前述移動命令來控制在前述畫面上之前述指標, 示位置; τ 並依前述移動命令之輸出的控制來控制前述指標 動及其移動之停止。 移 21. —種輸入裝置,其係控制晝面上之指標的移 含: ’且包 殼體; 移動感測器,其係檢測前述殼體之移動,並輪出盘义 述殼體之移動相應的移動訊號; /'⑴ 命令輸出機構,其係輸出使前述指標在前述畫面 動用之與前述移動信號相應的移動命令; 感測器,其係具有檢測區域,檢測在前述檢測區域内 是否存在使用者之身體;及 一 輸出控制機構,其係葬出1 _ 丹係错由别述感测器檢測出在前述檢 測區域内存在前述使用者之 身體時為了切換前i/|i p辦 之移動及其移動之停止,品义 換引述 而控制刖述移動命令之輸出。 22. 如請求項21之輸入裝置,其中 前述輸出控制機構於前 使用者之身體時,内檢測出存在前述 , 則述指標在前述畫面上移動之方 式,控制前述移動命令之輸出。 23. 如請求項21之輸入裴置,其中 前述輸出控制機構於 使用者之身體時,㈣域内檢心存在前述 停止在前述畫面上前述指標之移動 130561.doc 印4371 的方式,而控制前述移動命令之輪出。 24.如請求項22之輸入裝置,其中 進一步包含: 操作部,其係由前述你 使用者所按壓操作,輸出與前 述按壓操作相應之按壓操作訊號;及 決定命令輸出機構,其係銓山& >.+. >風,^ ^ 丹你輸出與前述按壓操作訊號 相應之決定命令。 • 25·如請求項24之輸入裝置,其中 前述輸出控制機構依在前述檢測區域内檢測出存在前 述使用者之身體的狀態下之前述按壓操作訊號的輸入, 控制前述決定命令之輸出。 26_如請求項25之輸入裝置,其中 前述檢測區域配置於前述操作部上。 27. 如請求項24之輸入裝置,其中 月1J述輸出控制機構依在前述檢測區域内未檢測出存在 • 前述使用者之身體的狀態下之前述按壓操作訊號之輸 入’控制則述決定命令之輸出。 28. 如請求項2 7之輸入裝置,其中 别述檢測區域以前述操作部及前述檢測區域並排於與 對前述操作部之按壓方向不同的方向之方式配置。 29. 如請求項21之輸入裝置,其中 前述感測器係包含以下元件之光感測器: 發光元件,其係照射光於前述檢測區域;及 受光元件,其係檢測前述光。 130561.doc 1374371 3 0.如請求項29之輸入裝置,其申 進一步包含波長選擇區域’其係使接收前述受光元件 之光中’屬於從前述發光元件照射之前述光的波長區域 之光選擇性透過。 31. 如請求項21之輸入裝置,其中 前述感測器係靜電電容感測器。 32. 如請求項21之輸入裝置,其中 進一步包含限制機構,其係於前述檢測區域内未檢測 出存在前述使用者之身體時,或是前述檢測區域内未檢 測出存在前述使用者之身體的狀態持續特定時間時,限 制對前述移動感測器之電力的供給。 33. 如請求項21之輸入裝置,其申 月'J述感測器以特之周期檢測前述檢測區域中是否存在 前述使用者之身體。 34. 如請求項33之輸入裝置,其中 _ 進一步包含周期控制機構,其係可變地控制前述周 期。 35. 如請求項34之輸入裝置,其中 。月〗述周期控制機構係以隨著前述移動訊號之輸出值, 或是依據前述移動訊號所獲得之運算值變大,而前述周 期變短的方式控制前述周期。 36·如請求項34之輸入裝置,其中 月J述周期控制機構係以隨著在前述檢測區域内未檢測 存在刚述使用纟之身體後至檢測出前述存纟的時間變 «30561.doc 1374371 長,而前述周期變長之方式控制前述周期。 37.如請求項34之輸入裝置,其中 月述周期控制機構係以隨著開始對前述輸入裝置供給 來自電源之電力後至檢測出前述使用者之身體存在= 述檢測區域内的時間變長’而前述周期變長 前述周期。 38.如請求項33之輸入裝置,其中 前述感測器包含: 發光元件,其係照射光於前述檢測區域; 受光元件,其係檢測前述光;及 電壓控制機構,其係以前述周期斷續地供給電壓至 前述發光元件之方式控制前述電壓,並以不依前述周 期而持續地供給前述電壓至前述受光元件之方式控制 前述電壓。 39.如請求項33之輸入裝置,其中 前述感測器進一步包含: 發光元件,其係照射光於前述檢測區域; 受光元件’其係檢測前述光;及 遮光構件,其係以夾入前述發光元件及前述受光元 件之間的方式置’遮蔽來自前述發光元件之前述 光0 40.如請求項38之輸入裝置,其中 前述受光元件輸出與前述檢測出之前述光的強度相應 之受光訊號; 130561.doc 1374371 前述輸入裝置進一步包含判定機構,其係輸入前述受 光訊號,依前述受光訊號之輸出值的變化量判定是否已 輸入前述受光訊號。 41. 如請求項38之輸入裝置,其中 則述受光元件輸出與前述檢測出之前述光的強度相應 之受光訊號; 前述輸入裝置包含: 除去機構’其係輸入前述受光訊號,除去前述受光 訊號之DC成分;及 波形整形機構’其係將除去了前述DC成分之前述受 光訊號的波形予以整形。 42. 如請求項24之輸入裝置,其中 前述輸出控制機構係開始前述按壓操作訊號之輸入後 第一時間以内’以前述指標在前述畫面上停止之方式, 控制前述移動命令之輸出。 43_如請求項24之輸入裝置,其中 前述輸出控制機構係解除前述按壓操作訊號之輸入後 第二時間以内,以前述指標在前述畫面上停止之方式, 控制前述移動命令之輸出。 44.如請求項42之輸入裝置,其中 前述輸出控制機構係在前述第一時間内解除前述按壓 操作訊號之輸入時,從前述按壓操作訊號之輸入的解除 起第二時間内,以前述指標在前述畫面上停止之方式, 控制前述移動命令之輸出。 13056 丨.doc • II - 1374371 45. 如請求項43之輸入裝置,其中 前述輸出控制機構係在前述第二時間内開始前述按壓 操作訊號之輸入時,從前述按壓操作訊號之輸入的開始 起第一時間内,以前述指標在前述晝面上停止之方式, 控制前述移動命令之輸出。 46. 如請求項40之輸入裝置,其中 依以前述周期而發光之前述發光元件之,於發光時的 前述受光訊號輸出值'及熄滅時的前述受光訊號輸出值 之差是否超過特定的臨限值,來判定前述受光訊號之輸 入0 47.如請求項29之輸入裝置,其中 進一步包含透過構件’其係具有由前述使用者所按壓 之按壓面,以在前述按壓面上配置前述檢測區域之方式 設置,使從前述發光元件照射之光透過。 48·如請求項47之輸入裝置,其中 進一步包含支撐構件,其係一體地支撐前述透過構件 及前述光感測器。 49. 如請求項48之輸入裝置,其令 前述光感測器係由前述透過構件所樹脂密封。 50. 如請求項48之輸入裝置,其中 前述支撐構件包含: 保持基座,其係保拄於、+. & , 、持别述發光元件及前述受光元 遮光構件, 其係以與前 述透過構件抵接之方式 在 130561.doc •12· 1374371 則述發光元件及前述受光元 h , ^ a a 千之間s又於别述保持基座 上遮蔽來自别述發光元件之前述光。 51. 如請求項23之輪入裝置,其中 進一步包含: 操作部,其係由前述使 n 百所按屋插作,輪出與前 述按结作相應之按壓操作訊號;及 二定命令輸出機構,其係輪出與前述按壓操作訊號 相應之決定命令。 52. 如請求項31之輸入裝置,其十 進一步包含: 操作部,其係由前述使用者所按壓操作輸出與前 述按壓操作相應之按壓操作訊號;及 決疋命令輸出機構’其係、輪出與前述按壓操作訊號 相應之決定命令。 53. 一種控制裝置’其係依從輸入裝置輸出之移動訊號之資 訊及顯示身體存在之存在資訊,控制畫面上之指標移動 之顯示’該輸人裝置包含:殼體;移動感測器,其係檢 測前述殼體之移動’並輸出與前述殼體之移動相應的前 述移動訊號;及感測器,其係具有檢測區域,檢測在前 述檢測區域内是否存在使用者之前述身體;且包含: 接收機搆,其係接收前述移動訊號之資訊及前述存在 資訊; 輸出機構’其係輸出使前述指標在前述畫面上移動用 之與前述移動訊號相應之控制訊號; 130561.doc •13· U/4371 顯示控制機構’其係依前述控制訊號控制在前述畫面 上之前述指標之移動顯示;及 輸出控制機構,其係為了依前述存在資訊切換前述指 標之移動及其移動之停止,而控制前述控制訊號之輸 出。 54. 一種控制系統,其係控制畫面上之指標的移動,且包 含:
輸入裝置,其包含: 殼體; 移動感測器,其係檢測前述殼體之移動,並輸出與 前述殼體之移動相應的移動訊號; 命令輸出機構,其係輸出使前述指標在前述畫面上 移動用之與前述移動訊號相應的移動命令; 感測器,其係具有檢測區域,檢測在前述檢測區域 内是否存在使用者之身體;及 ® 輸出控制機構’其係藉由前述感測器檢測出在前述 檢測區域内存在前述使用者之身體時,為了切換前述 才丁之移動及其移動之停土,而控制前述移動命令之 輸出;及 控制裝置,其包含: 接收機構,其係接收前述移動命令;及 顯示控制機構,其係依前述移動命令控制在前述 旦面上之指標之移動顯示〇 、55. 一種控制系統,其係控制畫面上之指標的移動,且包 I30561.doc 14 1374371 含: 輸入裝置,其包含: 殼體; 移動感測器,其係檢測前述殼體之移動,並輸出與 前述k體之移動相應的移動訊號; 感測器’其係具有檢測區域,檢測在前述檢測區域 内是否存在使用者之身體;及 導 傳送機構’其係傳送前述移動訊號之資訊及顯示前 述身體存在之存在資訊;及 控制裝置,其包含: 接收機構’其係接收前述移動訊號之資訊及前述存 在資訊; 輸出機構,其係輸出使前述指標在前述畫面上移動 用之與前述移動訊號相應的控制訊號; 顯示控制機構’其係依前述控制訊號控制在前述畫 • 面上之前述指標之移動顯示;及 輸出控制機構,其係為了依前述存在資訊切換前述 指標之移動及其移動之停止,而控制前述控制訊號之 輸出。 6’ —種控制方法,其係藉由檢測殼體之移動,輸出與前述 喊:體之移動相應的移動訊號; 輸出使心標在晝面上移動用之與前述移動訊號相應的 移動命令; 檢測在檢測區域内是否存在使用者之身體; 130561.doc ^/4371 57. 檢測出前述檢測區域内存在前述使用者 了切換前述指標之移動及其移動之停止, 動命令之輸出。 —種手持裝置,其包含: 殼體; 之身體時,為 而控制前述移
顯示部; 感測器,其係檢測前述殼體之移動 移動相應的檢測訊號; 輸出與該殼體之 移動命令輸出機構,其传侬 共係依則述檢測訊號,輸出在前 述颂不部顯示之畫面上移動指標用之移動命令. 第一開關,其係可依對前述手㈣置之操作輸入 換;及
义控制機構,錢依料㈣命令㈣在前述晝面上之 前述=標之顯示位置’並為了依前述第—開關之切換, 切換前述指標之移動及其銘叙 砂勒及再移動之停止,而控制前述移動 命令之輸出》 58· —種手持裝置,其包含: 殼體; 顯示部; /多動感測器,其係檢測前述殼體之移動,輸出與前述 殼體之移動相應的移動訊號; 命·?輸出機構,其係輸出在顯示於前述顯示部之畫面 上使指標移動用之與前述移動訊號相應的移動命令; 感測器,其係具有檢測區域,且檢測在前述檢測區域 I3056l.doc -16 - 1374371 内疋否存在使用者之身體;及 控制機構,其係依前述移動命令控制在前述畫面上之之顯示位置,藉由前述感測器檢測出前述檢測 仏域内存在前述使用者之身體時, 移動及其移動之停止,二•“馬了切換前述指標之 而 控制前述 移動命令 之輪出
I30561.doc •17·
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