專利名稱：輸入裝置、控制裝置、控制系統(tǒng)、控制方法及手持裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于操作GUI(圖形用戶界面)的三維操作輸入裝置、用于根據(jù)操作 信息控制GUI的控制裝置、包括這些裝置的控制系統(tǒng)、控制方法以及手持裝置(手握裝置， handheld即pa:ratus)。
背景技術(shù)：
指向裝置(指示裝置或指點(diǎn)裝置，pointing device)，特別是鼠標(biāo)和觸摸板，廣泛 用在PC(個(gè)人計(jì)算機(jī))中用作GUI的控制器。不僅是作為如現(xiàn)有技術(shù)中的PC的HI (人機(jī) 界面)，GUI現(xiàn)在開(kāi)始被用作在起居室等中使用的AV設(shè)備和游戲機(jī)的界面，例如，利用電視 機(jī)作為圖像媒介。已提出了用戶能夠三維操作的各種指向裝置作為這種類型GUI的控制器 (例如，參見(jiàn)專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2)。 專利文獻(xiàn)1公開(kāi)了一種包括雙軸角速度陀螺儀(即，兩個(gè)角速度傳感器)的輸 入裝置。每個(gè)角速度傳感器是振動(dòng)型角速度傳感器。例如，在相對(duì)于以共振頻率進(jìn)行壓 電振動(dòng)的振動(dòng)體施加角速度后，在垂直于該振動(dòng)體的振動(dòng)方向的方向上產(chǎn)生科里奧利力 (Coriolisforce)。科里奧利力與角速度成比例，因此檢測(cè)科里奧利力就檢測(cè)了角速度。專 利文獻(xiàn)1中的輸入裝置通過(guò)角速度傳感器檢測(cè)關(guān)于兩個(gè)垂直軸的角速度，基于該角速度， 產(chǎn)生作為光標(biāo)等(由顯示裝置顯示)的位置信息的命令信號(hào)，并且將該命令信號(hào)傳輸?shù)娇?制裝置。 專利文獻(xiàn)1 :日本專利申請(qǐng)公開(kāi)第2001-56743號(hào)(第
段和第
段， 圖3) 專利文獻(xiàn)2 :日本專利第3， 264， 291號(hào)(第
段和第
段)

發(fā)明內(nèi)容
由于這樣的一種三維操作輸入裝置實(shí)際上是三維移動(dòng)的，因此，認(rèn)為在三維操作 輸入裝置中包括用戶非故意移動(dòng)的移動(dòng)頻率高于例如在二維平面中移動(dòng)的鼠標(biāo)。用戶對(duì)輸 入裝置的非故意的移動(dòng)的實(shí)例包括當(dāng)用戶將輸入裝置移動(dòng)到任意地方如書(shū)桌、餐桌和地板 以在使用該輸入裝置后把它放在那里時(shí)而引起的移動(dòng)。換句話說(shuō)，除了用于用戶有意移動(dòng) 指針的輸入裝置的移動(dòng)外，該指針還根據(jù)用戶的非故意移動(dòng)而移動(dòng)?？赡艽嬖谶@樣的情況， 其中當(dāng)輸入裝置被非故意地移動(dòng)時(shí)，用戶希望停止指針的這種移動(dòng)。 考慮到上述的情況，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種輸入裝置、一種控制裝置、一種 控制系統(tǒng)、一種控制方法以及一種手持裝置，其即使在輸入裝置移動(dòng)的同時(shí)，仍能夠通過(guò)用 戶的操作限制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)。 附帶地，除了通過(guò)各種各樣的傳感器檢測(cè)位置變化外，該輸入裝置通常設(shè)置有命 令輸入鍵，主要代表是鼠標(biāo)的左按鈕和右按鈕或者滾輪按鈕。當(dāng)向作為操作目標(biāo)的圖標(biāo)發(fā) 出某種命令時(shí)，用戶操作指向裝置以將指針?lè)旁谌我鈭D標(biāo)上并且按下命令輸入鍵。然而，存 在這樣的情況，其中當(dāng)用戶利用三維操作輸入裝置輸入命令輸入鍵時(shí)，指向裝置本身通過(guò)在該命令輸入鍵被按下時(shí)引起的操作而移動(dòng)，并且指針根據(jù)該指向裝置相應(yīng)地被移動(dòng)。因 此，存在這樣的問(wèn)題，即用戶作出了非故意的操作，如指針從作為操作目標(biāo)的圖標(biāo)被移動(dòng)并 且不能通過(guò)該指針移動(dòng)發(fā)出命令，或者，盡管意在進(jìn)行點(diǎn)擊操作，然而在用戶正按著按鈕的 同時(shí)移動(dòng)指針，而作出拖動(dòng)操作。 為了解決上述問(wèn)題，專利文獻(xiàn)2公開(kāi)了這樣的處理，其中，在通過(guò)指向裝置(遙控 指揮器)作出進(jìn)入(enter)操作的同時(shí)，S卩，在按鈕被按下的同時(shí)，指針沒(méi)有移動(dòng)。然而，存 在這樣的問(wèn)題，即雖然，如果在超過(guò)預(yù)定時(shí)間段產(chǎn)生了進(jìn)入操作信號(hào)，則PC將其作為拖動(dòng) 操作處理，相反，如果在該整個(gè)時(shí)間段(在該期間輸入了進(jìn)入代碼)期間停止指針的操作， 則PC不能執(zhí)行拖動(dòng)操作的處理。為了解決這個(gè)問(wèn)題，專利文獻(xiàn)2也公開(kāi)了以下處理，其中， 預(yù)定時(shí)間段從信息輸入的時(shí)間點(diǎn)起計(jì)算，并且指針的顯示輸出僅在該時(shí)間段期間停止。
然而，PC等經(jīng)常在用戶釋放按下的按鈕時(shí)識(shí)別命令，并因此該進(jìn)入代碼被取消。因 此，存在的擔(dān)憂是，取決于按鈕被釋放的方式，在PC發(fā)出命令之前，指針可能從圖標(biāo)移開(kāi)。 在這種情況下，PC無(wú)法發(fā)出命令。 此外，如上所述，由于PC在進(jìn)入代碼被取消時(shí)識(shí)別命令，所以當(dāng)指向裝置在雙擊
期間移動(dòng)時(shí)，存在這樣的擔(dān)憂，即PC可能錯(cuò)誤地判斷已經(jīng)作出了拖動(dòng)。 本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種輸入裝置、控制裝置等的技術(shù)，利用該技術(shù)在用
戶使用該輸入裝置經(jīng)由操作部輸入操作信號(hào)的情況下，可以改善操作感。 為了達(dá)到上面的目的，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種輸入裝置，其控制指針在畫(huà)面上的
移動(dòng)，該輸入裝置包括殼體；傳感器，用于檢測(cè)殼體的移動(dòng)并且輸出與殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)
的檢測(cè)信號(hào)；移動(dòng)命令輸出裝置，用于基于檢測(cè)信號(hào)輸出移動(dòng)命令，該移動(dòng)命令與指針在畫(huà)
面上的位移量相對(duì)應(yīng)；第一開(kāi)關(guān)，能夠根據(jù)向輸入裝置的操作輸入進(jìn)行切換；以及輸出控
制裝置，用于控制移動(dòng)命令的輸出，該移動(dòng)命令用于根據(jù)第一開(kāi)關(guān)的切換在指針的移動(dòng)和
指針的移動(dòng)停止之間進(jìn)行切換。 在本發(fā)明中，通過(guò)用戶經(jīng)由第一開(kāi)關(guān)向輸入裝置的操作輸入，輸出了與殼體的位
移量對(duì)應(yīng)并且用于開(kāi)始指針移動(dòng)的移動(dòng)命令。因此，由于指針能夠在用戶希望移動(dòng)它的時(shí)
候被移動(dòng)，所以在沒(méi)有經(jīng)由第一開(kāi)關(guān)進(jìn)行操作輸入的時(shí)候，能夠停止指針的移動(dòng)。 移動(dòng)命令的輸出的控制是指，在要停止指針的移動(dòng)的情況下，例如，停止移動(dòng)命令
的輸出或輸出指針的位移量被設(shè)置為0的移動(dòng)命令。 在本發(fā)明中，輸出控制裝置控制移動(dòng)命令的輸出，使得，當(dāng)輸入來(lái)自于第一開(kāi)關(guān)的 第一操作信號(hào)時(shí)，開(kāi)始指針的移動(dòng)。相反地，輸出控制裝置可以控制移動(dòng)命令的輸出，使得， 當(dāng)輸入來(lái)自于第一開(kāi)關(guān)的第一操作信號(hào)時(shí)，停止移動(dòng)命令的輸出或者輸出位移量被設(shè)置為 0的移動(dòng)命令。 在本發(fā)明中，輸入裝置進(jìn)一步包括確定命令輸入裝置，其包括第二開(kāi)關(guān)并且在第 一操作信號(hào)正被輸入的同時(shí)輸出與通過(guò)第二開(kāi)關(guān)向輸入裝置輸入第二操作信號(hào)相對(duì)應(yīng)的 確定命令。在本發(fā)明中，在第一開(kāi)關(guān)被連接并且由此第一操作信號(hào)被輸入的同時(shí)，通過(guò)用戶 經(jīng)由第二開(kāi)關(guān)向輸入裝置輸入第二操作信號(hào)而輸出確定命令。因此，指針由于第一開(kāi)關(guān)的 連接而能夠被移動(dòng)，并且確定命令由于第二開(kāi)關(guān)的連接而能夠被輸出，結(jié)果是用戶能夠進(jìn) 行直觀的操作。 可選地，在第一操作信號(hào)的輸入被取消的狀態(tài)下，可以從第二開(kāi)關(guān)輸出確定命令。
11因此，盡管沒(méi)有作出拖動(dòng)操作，但能夠在UI(如作為目標(biāo)的圖標(biāo))上主動(dòng)地作出與用戶的確 定命令對(duì)應(yīng)的操作，結(jié)果是，能夠防止作出非故意的操作并且步法(footwork)變得更輕。
確定命令例如是用于對(duì)UI(如畫(huà)面上作為目標(biāo)的圖標(biāo)(不包括指針))執(zhí)行預(yù)定 處理的命令，并且典型地是用于選擇UI的命令，但不限于此。 在本發(fā)明中，輸入裝置進(jìn)一步包括操作部，其包括兩個(gè)階段的動(dòng)作，用于連續(xù)地輸 入第一操作信號(hào)和第二操作信號(hào)。 因此，由于用戶能夠利用單個(gè)操作部連續(xù)地執(zhí)行兩個(gè)操作，所以能夠額外地改善 用戶的直觀性。 操作部的實(shí)例包括按壓按鈕(push button)、以一端作為支點(diǎn)進(jìn)行操作的條型操 作部、滑動(dòng)型操作部(slide-type operation section)、以及旋轉(zhuǎn)型操作部。其中，旋轉(zhuǎn)型 操作部的旋轉(zhuǎn)軸可以以相對(duì)于殼體的任何方向而設(shè)置。下列按鈕可以示例性地作為按壓按 鈕。 例如，操作部包括能夠通過(guò)直線按壓而支撐第一開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)的按壓按鈕?？?br> 選地，操作部包括作為按壓按鈕的第一按鈕，其包括第一開(kāi)關(guān)；作為按壓按鈕的第二按 鈕，其與第一按鈕物理上分開(kāi)地設(shè)置并且包括第二開(kāi)關(guān)；以及表面按鈕，其能夠連續(xù)地按下
第一按鈕和第二按鈕。 在本發(fā)明中，輸入裝置進(jìn)一步包括移動(dòng)命令控制裝置，用于控制移動(dòng)命令輸出裝 置，以在自從來(lái)自第二開(kāi)關(guān)的第二操作信號(hào)的輸入時(shí)起的第一時(shí)間段期間停止輸出移動(dòng)命 令或者輸出位移量被設(shè)置為0的移動(dòng)命令。在本發(fā)明中，在從第二操作信號(hào)的輸入時(shí)起的 預(yù)定時(shí)間段(第一時(shí)間段)期間，即使當(dāng)傳感器輸出與殼體的移動(dòng)對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)時(shí)，仍能 限制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)。換句話說(shuō)，即使當(dāng)通過(guò)在用戶經(jīng)由第二開(kāi)關(guān)向輸入裝置輸入信 號(hào)時(shí)引起的操作使殼體被移動(dòng)時(shí)，仍能限制指針的移動(dòng)。因此，可以防止用戶非故意地作出 對(duì)指針、圖標(biāo)等的操作，并由此改善操作感。 例如，當(dāng)在自從第二操作信號(hào)輸入起的第一時(shí)間段內(nèi)取消來(lái)自第二開(kāi)關(guān)的第二操
作信號(hào)的輸入時(shí)，移動(dòng)命令控制裝置控制移動(dòng)命令輸出裝置以在自從第二操作信號(hào)的輸入
取消時(shí)起的第二時(shí)間段期間停止輸出移動(dòng)命令?？蛇x地，可以執(zhí)行控制，以輸出位移量被設(shè)
置為0的移動(dòng)命令。因此，用戶能夠在沒(méi)有感到不好用的情況下操作指針等。 在本發(fā)明中，輸入裝置進(jìn)一步包括移動(dòng)命令控制裝置，用于控制移動(dòng)命令輸出裝
置，以在自從來(lái)自第二開(kāi)關(guān)的第二操作信號(hào)的輸入取消時(shí)起的第二時(shí)間段期間停止輸出移
動(dòng)命令或者輸出位移量被設(shè)置為0的移動(dòng)命令。因此，在自從用戶經(jīng)第二開(kāi)關(guān)取消了向輸
入裝置的信號(hào)輸入時(shí)起的預(yù)定時(shí)間段(第二時(shí)間段)期間，即使當(dāng)殼體通過(guò)在用戶取消該
輸入時(shí)引起的操作所移動(dòng)時(shí)，仍能限制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)。因此，可以防止通過(guò)用戶非故
意地作出對(duì)指針、圖標(biāo)等的操作，并且由此改善操作感。第二時(shí)間段可以與第一時(shí)間段相同
或不同。 例如，當(dāng)在自從第二操作信號(hào)的輸入取消時(shí)起的第二時(shí)間段內(nèi)輸入來(lái)自第二開(kāi)關(guān)
的第二操作信號(hào)時(shí)，移動(dòng)命令控制裝置控制移動(dòng)命令輸出裝置以在自從第二操作信號(hào)的輸
入時(shí)起的第一時(shí)間段期間停止輸出移動(dòng)命令?？蛇x地，可以執(zhí)行控制，以輸出位移量被設(shè)置
為0的移動(dòng)命令。因此，用戶能夠在沒(méi)有感到不好用的情況下操作指針等。 在本發(fā)明中，輸出控制裝置控制移動(dòng)命令輸出裝置，以在自從用于移動(dòng)指針的第一操作信號(hào)的輸入時(shí)起的第三時(shí)間段過(guò)去之后，開(kāi)始輸出移動(dòng)命令。在用戶經(jīng)由第一開(kāi)關(guān) 和第二開(kāi)關(guān)連續(xù)地作出操作輸入的情況下，用戶可以在沒(méi)有感到不好用的情況下操作指針 等。第三時(shí)間段可以與第一時(shí)間段相同或不同。 根據(jù)本發(fā)明，提供了一種控制裝置，用于基于來(lái)自輸入裝置的檢測(cè)信號(hào)輸出而控 制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)，其中該輸入裝置包括殼體；傳感器，用于檢測(cè)殼體的移動(dòng)并且輸 出與殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)，該檢測(cè)信號(hào)與指針在畫(huà)面上的位移量相對(duì)應(yīng)；第一開(kāi) 關(guān)，能夠根據(jù)操作輸入進(jìn)行切換；以及輸出控制裝置，用于根據(jù)第一開(kāi)關(guān)的切換而控制檢測(cè) 信號(hào)的輸出，所述控制裝置包括接收裝置，用于接收檢測(cè)信號(hào)；輸出裝置，用于基于所接 收的檢測(cè)信號(hào)輸出與位移量相對(duì)應(yīng)的對(duì)應(yīng)信號(hào)(correspondence signal);以及顯示控制 裝置，用于基于該對(duì)應(yīng)信號(hào)控制指針在畫(huà)面上的顯示位置，并且在輸出控制裝置的控制下 控制指針的移動(dòng)以及指針的移動(dòng)的停止。 為了闡述清楚本發(fā)明的內(nèi)容而給出前序部分"控制裝置...殼體..."，而本發(fā)明 的發(fā)明人并不旨在將前序部分作為已知技術(shù)而給出。 根據(jù)本發(fā)明，提供了一種控制系統(tǒng)，用于控制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)，包括輸入裝置 和控制裝置。該輸入裝置包括殼體；傳感器，用于檢測(cè)殼體的移動(dòng)并且輸出與殼體的移動(dòng) 相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)；移動(dòng)命令輸出裝置，用于基于該檢測(cè)信號(hào)輸出移動(dòng)命令，該移動(dòng)命令對(duì) 應(yīng)于指針在畫(huà)面上的位移量；第一開(kāi)關(guān)，能夠根據(jù)向輸入裝置的操作輸入而進(jìn)行切換；以 及輸出控制裝置，用于根據(jù)第一開(kāi)關(guān)進(jìn)行的切換而控制移動(dòng)命令的輸出。該控制裝置包括 接收裝置，用于接收移動(dòng)命令；以及顯示控制裝置，用于基于所接收的移動(dòng)命令來(lái)控制指針 在畫(huà)面上的顯示位置，并且在輸出控制裝置的控制下控制指針的移動(dòng)以及指針的移動(dòng)的停 止。 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種控制系統(tǒng)，用于控制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)，包 括輸入裝置和控制裝置。該輸入裝置包括殼體；傳感器，用于檢測(cè)殼體的移動(dòng)并且輸出與 殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)，該檢測(cè)信號(hào)與指針在畫(huà)面上的位移量相對(duì)應(yīng)；第一開(kāi)關(guān)，能 夠根據(jù)操作輸入進(jìn)行切換；以及輸出控制裝置，用于根據(jù)第一開(kāi)關(guān)的切換而控制檢測(cè)信號(hào) 的輸出。該控制裝置包括接收裝置，用于接收檢測(cè)命令；輸出裝置，用于基于所接收的檢 測(cè)信號(hào)輸出與位移量相對(duì)應(yīng)的對(duì)應(yīng)信號(hào)；以及顯示控制裝置，用于基于該對(duì)應(yīng)信號(hào)控制指 針在畫(huà)面上的顯示位置，并且在輸出控制裝置的控制下控制指針的移動(dòng)以及指針的移動(dòng)的 停止。 根據(jù)本發(fā)明，提供了一種控制方法，該方法包括檢測(cè)輸入裝置的殼體的移動(dòng)并且 輸出與殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)；基于該檢測(cè)信號(hào)輸出與指針在畫(huà)面上的位移量對(duì)應(yīng) 的移動(dòng)命令；基于向輸入裝置的操作輸入、根據(jù)第一開(kāi)關(guān)的切換進(jìn)行來(lái)控制移動(dòng)命令的輸 出，該第一開(kāi)關(guān)設(shè)置在輸入裝置中；基于該移動(dòng)命令而控制指針在畫(huà)面上的顯示位置；以 及基于移動(dòng)命令的輸出的控制來(lái)控制指針的移動(dòng)以及指針的移動(dòng)的停止。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種輸入裝置，用于控制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)。該 輸入裝置包括殼體；運(yùn)動(dòng)傳感器，用于檢測(cè)殼體的移動(dòng)并且輸出與殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)的 檢測(cè)信號(hào)；命令輸出裝置，用于輸出與動(dòng)作信號(hào)向?qū)?yīng)的移動(dòng)命令，以在畫(huà)面上移動(dòng)指針； 傳感器，其包括檢測(cè)區(qū)域(detection area)并且檢測(cè)在檢測(cè)區(qū)域中是否存在用戶的身體部 位；以及輸出控制裝置，用于控制移動(dòng)命令的輸出，該移動(dòng)命令用于當(dāng)由傳感器檢測(cè)到用戶的身體部位存在于檢測(cè)區(qū)域中時(shí)，在指針的移動(dòng)和指針的移動(dòng)停止之間進(jìn)行切換。 在本發(fā)明中，傳感器檢測(cè)用戶的身體部位(例如，手指)是否存在于檢測(cè)區(qū)域中，
并且基于用戶的身體部位是否存在而控制用于移動(dòng)指針的移動(dòng)命令的輸出。因此，通過(guò)將
手指移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域或者用手指觸摸檢測(cè)區(qū)域，用戶能夠在指針的移動(dòng)開(kāi)始和指針的移動(dòng)
停止之間任意地進(jìn)行切換。因此，由于當(dāng)用戶希望指針在畫(huà)面上的移動(dòng)停止時(shí)能夠使指針
停止，所以能夠防止用戶作出非故意的移動(dòng)。"傳感器"包括反射型光學(xué)傳感器、透射型光學(xué)傳感器、電容傳感器等?？梢允褂萌?何傳感器，只要它是能夠檢測(cè)用戶的身體部位的存在的傳感器。
"檢測(cè)區(qū)域"包括空間區(qū)域和平面區(qū)域。 表達(dá)"控制移動(dòng)命令的輸出"意思是，當(dāng)停止指針的移動(dòng)時(shí)，或者停止輸出移動(dòng)命 令的輸出，或者輸出指針的位移量被設(shè)置為0的移動(dòng)命令。另一方面，當(dāng)開(kāi)始移動(dòng)指針時(shí)， 它的意思是或者開(kāi)始輸出移動(dòng)命令輸出移動(dòng)命令或者將位移量被設(shè)置為0的移動(dòng)命令的 輸出變成與殼體的移動(dòng)對(duì)應(yīng)的位移量的輸出。 在輸入裝置中，輸出控制裝置控制移動(dòng)命令的輸出，使得當(dāng)檢測(cè)到用戶的身體部 位存在于檢測(cè)區(qū)域中時(shí)，指針在畫(huà)面上移動(dòng)。 在本發(fā)明中，當(dāng)用戶將他/她的手指移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域或者用手指觸摸檢測(cè)區(qū)域 時(shí)，傳感器檢測(cè)到手指存在于檢測(cè)區(qū)域中，由此指針在畫(huà)面上移動(dòng)。另一方面，當(dāng)用戶將他/ 她的在檢測(cè)區(qū)域中的手指從檢測(cè)區(qū)域移開(kāi)或者釋放(松開(kāi))觸摸檢測(cè)區(qū)域的手指時(shí)，指針
停止移動(dòng)。 因此，當(dāng)希望指針的移動(dòng)停止時(shí)，用戶通過(guò)不將手指移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域，能夠保持指
針停止。此外，當(dāng)希望開(kāi)始移動(dòng)指針時(shí)，通過(guò)將手指移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域，能夠開(kāi)始指針的移動(dòng)。
并且當(dāng)希望再次停止指針時(shí)，通過(guò)將手指從檢測(cè)區(qū)域移開(kāi)就能夠停止指針。 在輸入裝置中，輸出控制裝置控制移動(dòng)命令的輸出，使得當(dāng)檢測(cè)到用戶的身體部
位存在于檢測(cè)區(qū)域中時(shí)，指針停止在畫(huà)面上移動(dòng)。 在本發(fā)明中，用戶能夠通過(guò)將手指移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域而保持指針停止，并且還能夠 通過(guò)將手指從檢測(cè)區(qū)域中移開(kāi)而開(kāi)始指針的移動(dòng)。 輸入裝置進(jìn)一步包括操作部，用戶對(duì)其作出按下操作，并且其輸出與該按下操作 對(duì)應(yīng)的按下操作信號(hào)；以及確定命令輸出裝置，用于輸出與按下操作信號(hào)對(duì)應(yīng)的確定命令。
因此，例如，用戶能夠?qū)⑹种敢苿?dòng)到檢測(cè)區(qū)域并且將指針?lè)胖迷谀繕?biāo)圖標(biāo)上，此后 按下操作部，從而選擇該圖標(biāo)。"確定命令"例如是用于對(duì)UI (如畫(huà)面上作為目標(biāo)的圖標(biāo)(不包括指針)執(zhí)行預(yù)定 處理的命令，并且典型地是用于選擇該UI的命令，但是不限于此。 在輸入裝置中，輸出控制裝置根據(jù)在檢測(cè)到用戶的身體部位存在于檢測(cè)區(qū)域中的 狀態(tài)下作出的按下操作信號(hào)的輸入而控制確定命令的輸出。 表達(dá)"根據(jù)按下操作信號(hào)的輸入而控制確定命令的輸出"包括當(dāng)按下操作信號(hào)的 輸入開(kāi)始時(shí)輸出確定命令的情況和當(dāng)按下操作信號(hào)的輸入被取消時(shí)輸出確定命令的情況。
在輸入裝置中，檢測(cè)區(qū)域可以位于操作部的上方。 在本發(fā)明中，當(dāng)在操作部上方的檢測(cè)區(qū)域中檢測(cè)到手指的同時(shí)按下操作鍵時(shí)，從 操作部輸出按下操作信號(hào)，并且輸出與按下操作信號(hào)對(duì)應(yīng)的確定命令。因此，例如，在將他
14/她的手指移動(dòng)到操作部上方的檢測(cè)區(qū)域的同時(shí)用戶能夠在畫(huà)面上移動(dòng)指針并將它放置在 圖標(biāo)上，并且利用在檢測(cè)區(qū)域中的手指按下操作部，從而進(jìn)行選擇在畫(huà)面上的圖標(biāo)的操作。 換句話說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明，用戶可以通過(guò)一系列的利用手指的簡(jiǎn)單操作，包括將手指移動(dòng)到操 作部上方的檢測(cè)區(qū)域以及利用在操作部上方的檢測(cè)區(qū)域中的手指按下操作部，直觀地操作 畫(huà)面上的GUI。 在輸入裝置中，輸出控制裝置根據(jù)在檢測(cè)到用戶的身體部位沒(méi)有存在于檢測(cè)區(qū)域 中的狀態(tài)下作出的按下操作信號(hào)的輸入而控制確定命令的輸出。 在本發(fā)明中，在用戶的手指在檢測(cè)區(qū)域中沒(méi)有被檢測(cè)到的狀態(tài)下，即，在指針的移 動(dòng)停止的狀態(tài)下，輸出確定命令。因此，例如，通過(guò)在將指針?lè)胖迷趫D標(biāo)上之后按下操作部 用戶可以發(fā)出確定命令，由此指針而停止在該圖標(biāo)上。結(jié)果，可以進(jìn)行正確的GUI操作。
在輸入裝置中，檢測(cè)區(qū)域可以配置成使得操作部與檢測(cè)區(qū)域排列在與操作部的按 下方向不同的方向上。 因此，用戶能夠通過(guò)利用手指的簡(jiǎn)單操作在畫(huà)面上操作GUI。 在輸入裝置中，傳感器可以是光學(xué)傳感器，其包括將光照射到檢測(cè)區(qū)域上的發(fā)光 器件以及檢測(cè)該光的光接收器件。 光學(xué)傳感器可以是反射型光學(xué)傳感器或透射型光學(xué)傳感器。 輸入裝置進(jìn)一步包括波長(zhǎng)選擇區(qū)域，其選擇性地使在照射到光接收器件上的光 中，屬于從發(fā)光器件發(fā)射的光的波長(zhǎng)范圍的光從其透射出。 因此，由于光接收器件能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)從發(fā)光器件發(fā)出的光，所以能夠有效地抑 制干擾光的影響。 在輸入裝置中，傳感器可以是電容傳感器。 輸入裝置進(jìn)一步包括限制裝置，用于當(dāng)檢測(cè)到用戶的身體部位沒(méi)有存在于檢測(cè) 區(qū)域中時(shí)，或者當(dāng)用戶的身體部位存在于檢測(cè)區(qū)域中的狀態(tài)延續(xù)一個(gè)預(yù)定時(shí)間段時(shí)，限制 向運(yùn)動(dòng)傳感器的供電。 在本發(fā)明中，由于當(dāng)手指沒(méi)有存在于檢測(cè)區(qū)域中或在一個(gè)預(yù)定時(shí)間段在檢測(cè)區(qū)域 中沒(méi)有檢測(cè)到手指時(shí)，輸出移動(dòng)命令的必要性較低，所以限制裝置限制向運(yùn)動(dòng)傳感器的供 電。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)輸入裝置的節(jié)電。 在輸入裝置中，傳感器以預(yù)定周期檢測(cè)用戶的身體部位是否存在于檢測(cè)區(qū)域中。
在本發(fā)明中，通過(guò)以預(yù)定周期檢測(cè)用戶的手指是否存在于檢測(cè)區(qū)域中，實(shí)現(xiàn)了傳 感器的節(jié)電。 輸入裝置進(jìn)一步包括周期控制裝置，用于可變地控制周期。 在本發(fā)明中，由于其中檢測(cè)到手指存在的周期是可改變的，所以例如，當(dāng)通過(guò)傳感 器檢測(cè)手指存在的必要性低時(shí)，通過(guò)延長(zhǎng)周期能夠節(jié)省更多的電力。 在輸入裝置中，周期控制裝置控制周期，使得隨著運(yùn)動(dòng)信號(hào)的輸出值或基于該運(yùn) 動(dòng)信號(hào)獲得的運(yùn)算值增加，所述周期變得更短。 在本發(fā)明中，隨著運(yùn)動(dòng)信號(hào)的輸出值或者基于該運(yùn)動(dòng)信號(hào)獲得的運(yùn)算值增加，其 中檢測(cè)到手指存在的周期變得更短。相反地，隨著運(yùn)動(dòng)信號(hào)的輸出值或者運(yùn)算值減小，該周 期變得更長(zhǎng)。 因?yàn)楫?dāng)在畫(huà)面上移動(dòng)指針時(shí)，用戶在握著殼體的同時(shí)對(duì)其進(jìn)行操作，所以根據(jù)該操作，運(yùn)動(dòng)信號(hào)的輸出值或基于該運(yùn)動(dòng)信號(hào)獲得的運(yùn)算值增加。換句話說(shuō)，認(rèn)為隨著運(yùn)動(dòng)信 號(hào)的輸出值增加，檢測(cè)用戶的手指存在的必要性增加。 在另一方面，認(rèn)為例如當(dāng)輸入裝置靜止并且輸入裝置的運(yùn)動(dòng)信號(hào)的輸出值或其運(yùn) 算值較小時(shí)，通過(guò)傳感器檢測(cè)手指存在的必要性低。 在本發(fā)明中，通過(guò)利用這樣一種關(guān)系可變地控制檢測(cè)手指存在的周期，能夠適當(dāng) 地節(jié)省電力。 在輸入裝置中，周期控制裝置控制周期，使得隨著自從身體部位變得檢測(cè)不到時(shí) 起直到檢測(cè)到用戶的身體部位存在于檢測(cè)區(qū)域中的時(shí)間為止的時(shí)間段變得更長(zhǎng)，該周期變 得更長(zhǎng)。 在本發(fā)明中，通過(guò)隨著自從手指從檢測(cè)區(qū)域中移開(kāi)時(shí)起直到用戶再次將他/她的 手指移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域的時(shí)間為止的時(shí)間段變得更長(zhǎng)而延長(zhǎng)檢測(cè)手指存在的周期，來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié) 電。 在輸入裝置中，周期控制裝置控制周期，使得隨著自從電源向輸入裝置供電開(kāi)始 時(shí)起直到檢測(cè)到用戶的身體部位存在于檢測(cè)區(qū)域中的時(shí)間為止的時(shí)間段變得更長(zhǎng)，周期變 得更長(zhǎng)。 在本發(fā)明中，通過(guò)隨著自從向輸入裝置的供電開(kāi)始時(shí)起直到用戶將他/她的手指 移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域的時(shí)間為止的時(shí)間段變長(zhǎng)而延長(zhǎng)該周期，來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)電。 在輸入裝置中，傳感器包括發(fā)光器件，其將光照射到檢測(cè)區(qū)域上；光接收器件， 其檢測(cè)該光；以及電壓控制裝置，用于控制在周期間內(nèi)間歇地提供給發(fā)光器件的電壓、以及 控制不考慮所述周期而連續(xù)提供給光接收器件的電壓。 當(dāng)在傳感器包括發(fā)光器件和光接收器件的情況下電壓被間歇地提供給光接收器 件時(shí)，不考慮光接收器件還沒(méi)有檢測(cè)到光的事實(shí)，光接收器件如同其已經(jīng)檢測(cè)到光一樣輸 出信號(hào)。認(rèn)為這個(gè)問(wèn)題存在是因?yàn)?，?dāng)電壓被間歇地提供給光接收器件時(shí)，在該光接收器件 中引起了浮置電容(floating capacitance)，并且浮置電容影響信號(hào)輸出。在本發(fā)明中，由 于電壓是被連續(xù)地提供給光接收器件，所以可以防止光接收器件如同其已檢測(cè)到光一樣地 輸出信號(hào)。 在輸入裝置中，傳感器可以進(jìn)一步包括發(fā)光器件，其將光照射到檢測(cè)區(qū)域照上； 光接收器件，用于檢測(cè)該光；以及遮光構(gòu)件，其插入在發(fā)光器件與光接收器件之間并且遮擋 來(lái)自發(fā)光器件的光。 在輸入裝置中，光接收器件輸出與檢測(cè)到的光的強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的光接收信號(hào)，該輸入 裝置進(jìn)一步包括判斷裝置，用于接收該光接收信號(hào)并且基于該光接收信號(hào)的輸出值的變化 量來(lái)判斷該光接收信號(hào)是否已被輸入。 例如，在干擾光較強(qiáng)的狀態(tài)下，光接收器件可以檢測(cè)除了從發(fā)光器件發(fā)射的光以 外的光，并且由此連續(xù)輸出光接收信號(hào)。在本發(fā)明中，由于基于光接收信號(hào)的輸出值的變化 量對(duì)來(lái)自于光接收器件的光接收信號(hào)是否已被輸入進(jìn)行判斷，所以能夠有效地消除干擾光 的影響。 在輸入裝置中，光接收裝置輸出與檢測(cè)到的光的強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的光接收信號(hào)，輸入裝 置進(jìn)一步包括消除裝置(removal means)，用于接收光接收信號(hào)并且消除光接收信號(hào)的 DC分量；以及波形整形裝置(waveform-sh即ing means)，用于對(duì)已消除了 DC分量的光接收
16信號(hào)的波形進(jìn)行整形。 在本發(fā)明中，即使當(dāng)干擾光更強(qiáng)時(shí)，仍能夠有效地消除干擾光的影響。 在輸入裝置中，輸出控制裝置控制移動(dòng)命令的輸出，使得在自從按下操作信號(hào)的
輸入開(kāi)始時(shí)起的第一時(shí)間段期間，指針停止在畫(huà)面上。 在本發(fā)明中，在自從按下操作信號(hào)的輸入開(kāi)始時(shí)起的第一時(shí)間段期間，即使當(dāng)從
運(yùn)動(dòng)傳感器輸出與殼體的移動(dòng)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)時(shí)，指針在畫(huà)面上的移動(dòng)也被限制。換句話
說(shuō)，即使當(dāng)殼體通過(guò)在用戶按下操作部時(shí)引起的操作而移動(dòng)時(shí)，指針的移動(dòng)也被限制。因
此，可以防止用戶非故意地作出對(duì)指針、圖標(biāo)等的操作，并且由此改善操作感。 在輸入裝置中，輸出控制裝置控制移動(dòng)命令的輸出，使得在自從按下操作信號(hào)的
輸入取消時(shí)起的第二時(shí)間段期間，指針停止在畫(huà)面上。 因此，例如，由于在自從該按下操作信號(hào)的輸入取消時(shí)起的第二時(shí)間段期間，指針
的移動(dòng)仍被限制，所以即使當(dāng)通過(guò)在用戶從操作部釋放正按著操作部的手指時(shí)引起的操作
而移動(dòng)了殼體時(shí)，指針也不會(huì)在畫(huà)面上移動(dòng)。因此，可以防止用戶非故意地作出對(duì)指針、圖
標(biāo)等的操作，并且由此改善操作感。第二時(shí)間段可以與第一時(shí)間段相同或不同。 在輸入裝置中，輸出控制裝置控制移動(dòng)命令的輸出，使得當(dāng)在第一時(shí)間段內(nèi)按下
操作信號(hào)的輸入被取消時(shí)，在自從按下操作信號(hào)的輸入被取消時(shí)起的第二時(shí)間段期間指針
停止在畫(huà)面上。 因此，用戶能夠在沒(méi)有感到不好用的情況下自然地操作指針。 在輸入裝置中，輸出控制裝置控制移動(dòng)命令的輸出，使得當(dāng)在第二時(shí)間段內(nèi)開(kāi)始 按下操作信號(hào)的輸入時(shí)，在自從按下操作信號(hào)的輸入開(kāi)始時(shí)起的第一時(shí)間段期間指針停止 在畫(huà)面上。 因此，用戶能夠在沒(méi)有感到不好用的情況下自然地操作指針。 在輸入裝置中，基于發(fā)光器件(其在周期中發(fā)光)在發(fā)光時(shí)獲得的光接收信號(hào)的 輸出值與在光熄滅(turn off)時(shí)獲得的光接收信號(hào)的輸出值之間的差值是否超過(guò)預(yù)定閾 值，來(lái)進(jìn)行對(duì)光接收信號(hào)的輸入的判斷。
因此，能夠有效地抑制干擾光的影響。 輸入裝置可以進(jìn)一步包括透射構(gòu)件(transemissive member)，用于使從發(fā)光器 件發(fā)射的光透過(guò)，透射構(gòu)件包括按下表面，該按下表面由用戶按下并且被設(shè)置為使得檢測(cè) 區(qū)域位于該按下表面上方。 輸入裝置可以進(jìn)一步包括支撐構(gòu)件，用于一體化地支撐透射構(gòu)件和光學(xué)傳感器。 因此，能夠穩(wěn)定在透射構(gòu)件的表面上反射的光的等級(jí)。因此，即使當(dāng)用戶的手指沒(méi)
有存在于檢測(cè)區(qū)域中時(shí)，仍可以防止光接收器件檢測(cè)光。 在輸入裝置中，光學(xué)傳感器可以是由透射構(gòu)件樹(shù)脂密封的。 因此，由于能夠使透射構(gòu)件的反射表面更小，所以能夠穩(wěn)定被透射構(gòu)件反射的光 的等級(jí)。 在輸入裝置中，支撐構(gòu)件可以包括保持底座(retention base)，保持發(fā)光器件和 光接收器件；以及遮光構(gòu)件，設(shè)置在發(fā)光器件和光接收器件之間的保持底座上，使得遮光構(gòu) 件與透射構(gòu)件相接觸，并且遮擋來(lái)自于發(fā)光器件的光。 在本發(fā)明中，通過(guò)遮光構(gòu)件，可以防止光接收器件直接接收從發(fā)光器件發(fā)射的光。另外，可以防止光接收器件接收從發(fā)光器件發(fā)射并且被透射構(gòu)件反射的光。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種控制裝置，該控制裝置根據(jù)關(guān)于運(yùn)動(dòng)信號(hào)的 信息和指示用戶的身體部位存在于檢測(cè)區(qū)域中的存在信息(presence information)來(lái) 控制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)，這些信息從輸入裝置輸出，其中輸入裝置包括殼體；運(yùn)動(dòng)傳感 器，用于檢測(cè)殼體的移動(dòng)并且輸出與殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)；以及傳感器，其包括檢 測(cè)區(qū)域并且檢測(cè)用戶的身體部位是否存在于檢測(cè)區(qū)域中，該控制裝置包括接收裝置，用于 接收關(guān)于運(yùn)動(dòng)信號(hào)的信息和存在信息；輸出裝置，用于輸出與運(yùn)動(dòng)信號(hào)對(duì)應(yīng)的用于在畫(huà)面 上移動(dòng)指針的控制信號(hào)；顯示控制裝置，用于基于該控制信號(hào)控制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)的 顯示；以及輸出控制裝置，用于控制控制信號(hào)的輸出，該控制信號(hào)用于根據(jù)存在信息而在指 針的移動(dòng)與指針的移動(dòng)的停止之間進(jìn)行切換。 根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種控制系統(tǒng)，用于控制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)，其 包括輸入裝置和控制裝置，其中該輸入裝置包括殼體；運(yùn)動(dòng)傳感器，用于檢測(cè)殼體的移動(dòng) 并且輸出與殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)；命令輸出裝置，用于輸出與運(yùn)動(dòng)信號(hào)對(duì)應(yīng)的移 動(dòng)命令，以在畫(huà)面上移動(dòng)指針；傳感器，包括檢測(cè)區(qū)域并且檢測(cè)用戶的身體部位是否存在于 檢測(cè)區(qū)域中；以及輸出控制裝置，用于當(dāng)傳感器檢測(cè)到用戶的身體部位存在于檢測(cè)區(qū)域中 時(shí)，控制移動(dòng)命令的輸出，該移動(dòng)命令用于在指針的移動(dòng)和指針的移動(dòng)的停止之間進(jìn)行切 換，而其中該控制裝置包括接收裝置，用于接收移動(dòng)命令；和顯示控制裝置，用于基于移 動(dòng)命令控制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)的顯示。 根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種控制系統(tǒng)，用于控制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)，包 括殼體；運(yùn)動(dòng)傳感器，用于檢測(cè)殼體的移動(dòng)并且輸出與殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)；傳 感器，包括檢測(cè)區(qū)域并且檢測(cè)用戶的身體部位是否存在于檢測(cè)區(qū)域中；發(fā)送裝置，用于發(fā)送 關(guān)于運(yùn)動(dòng)信號(hào)的信息和指示身體部位存在的存在信息；接收裝置，用于接收關(guān)于運(yùn)動(dòng)信號(hào) 的信息和存在信息；輸出裝置，用于輸出與運(yùn)動(dòng)信號(hào)對(duì)應(yīng)控制信號(hào)，以在畫(huà)面上移動(dòng)指針； 顯示控制裝置，用于基于控制信號(hào)控制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)的顯示；以及輸出控制裝置，用 于控制控制信號(hào)的輸出，該控制信號(hào)用于根據(jù)存在信息而在指針的移動(dòng)與指針的移動(dòng)的停 止之間進(jìn)行切換。 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種控制方法，包括檢測(cè)殼體的移動(dòng)并且輸出與 殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)；輸出與運(yùn)動(dòng)信號(hào)對(duì)應(yīng)的移動(dòng)命令，以在畫(huà)面上移動(dòng)指針； 檢測(cè)用戶的身體部位是否存在于檢測(cè)區(qū)域中；以及控制移動(dòng)命令的輸出，該移動(dòng)命令用于 當(dāng)檢測(cè)到用戶的身體部位存在于檢測(cè)區(qū)域中時(shí)在指針的移動(dòng)與指針的移動(dòng)的停止之間進(jìn) 行切換。 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種開(kāi)關(guān)模塊，其包括蓋子、傳感模塊、支撐 體以及吸收區(qū)域。 蓋子能夠被施加一個(gè)力，該力是在用戶直接或間接與蓋子相接觸時(shí)產(chǎn)生的。
傳感模塊體包括蓋子上的檢測(cè)區(qū)域，并且光學(xué)地檢測(cè)用戶的身體部位。
支撐體支撐蓋子和傳感模塊體。 吸收區(qū)域設(shè)置在蓋子和傳感模塊體之間并且吸收所述力。 由于吸收區(qū)域設(shè)置在蓋子和傳感模塊體之間，即使當(dāng)用戶施加了一個(gè)力時(shí)，仍能 夠消除傳感模塊體被損壞的風(fēng)險(xiǎn)。
通過(guò)用戶接觸蓋子而可以直接地將力施加到蓋子上。可選地，通過(guò)用戶接觸設(shè)置 在蓋子上的一個(gè)不同的構(gòu)件，可以經(jīng)由該構(gòu)件將力間接地施加在蓋子上。此外，通過(guò)用戶的 接觸而產(chǎn)生的力可以包括在用戶有意地按壓蓋子時(shí)產(chǎn)生的按壓力。 蓋子僅需要部分地或整體地由一種材料形成，該材料對(duì)于傳感模塊體的發(fā)光器件 發(fā)射的波長(zhǎng)范圍的光具有光學(xué)透明性。 吸收區(qū)域可以包括一個(gè)空間。換句話說(shuō)，通過(guò)由一個(gè)空間構(gòu)建蓋子和傳感模塊體 之間的吸收區(qū)域的一部分或全部，該吸收區(qū)域能夠吸收用戶的力。 吸收區(qū)域可以包括彈性構(gòu)件。該彈性構(gòu)件僅需設(shè)置在吸收區(qū)域的一部分或整個(gè)吸 收區(qū)域中。 傳感模塊體可以包括發(fā)光器件；以及光接收器件，其接收從發(fā)光器件發(fā)射的光。 在這種情況下，開(kāi)關(guān)模塊可以進(jìn)一步包括反射抑制裝置，用于抑制反射的光入射到光接收 器件，反射的光是被蓋子反射的來(lái)自于發(fā)光器件的光。在沒(méi)有反射抑制裝置的情況下，存在 的擔(dān)憂是，由于來(lái)自發(fā)光器件的光被蓋子反射，所以反射的光進(jìn)入光接收器件，由此引起錯(cuò) 誤的檢測(cè)。然而，根據(jù)本發(fā)明，能夠防止發(fā)生這樣的錯(cuò)誤檢測(cè)。 反射抑制裝置可以包括設(shè)置在吸收區(qū)域中的彈性構(gòu)件。換句話說(shuō)，該彈性構(gòu)件可 以包括在吸收區(qū)域中抑制反射的功能和吸收力的功能。因此，可以在沒(méi)有設(shè)置另外的構(gòu)件 的情況下提高通過(guò)光接收器件檢測(cè)用戶的身體部位的精度，防止傳感模塊體的損壞，以及 實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)模塊的小型化。 例如，在傳感模塊體包括在發(fā)光器件和光接收器件之間的壁構(gòu)件(wall member)
的情況下，彈性構(gòu)件可以設(shè)置為從壁構(gòu)件延伸。通過(guò)由此設(shè)置彈性構(gòu)件作為壁構(gòu)件的延伸， 與其基本上設(shè)置在整個(gè)吸收區(qū)域上的情況相比，反射的光不能到達(dá)光接收器件。 即使當(dāng)彈性構(gòu)件基本上設(shè)置在整個(gè)吸收區(qū)域上時(shí)，仍能夠抑制反射。在這種情況 下，只要在介質(zhì)(作為從傳感模塊體的發(fā)光器件發(fā)射的光的光路)中光的折射率與彈性構(gòu) 件的光的折射率彼此是基本相同或接近，就能夠有效地防止在彈性構(gòu)件中產(chǎn)生反射光。
反射抑制裝置可以包括設(shè)置在蓋子中的防反射膜。 反射抑制裝置可以，在設(shè)置吸收區(qū)域的一側(cè)上，包括在蓋子上一體化地形成的凸 起。該凸起可以是透鏡的形式，或者可以采取其他形狀。當(dāng)凸起為透鏡的形式時(shí)，不僅可以 抑制反射，而且可以有效地收集來(lái)自發(fā)光器件的光中、在光接收器件中從用戶的身體部位 反射的光。 傳感模塊體可以包括發(fā)光器件；光接收器件，其接收從發(fā)光器件發(fā)射的光；以及 配置表面，其包括在其上配置發(fā)光器件和光接收器件的表面。在這種情況下，蓋子可以包括 透射開(kāi)口表面(transmissive opening surface)，其使從發(fā)光器件發(fā)射的光透射通過(guò)，該 透射開(kāi)口表面設(shè)置在檢測(cè)區(qū)域側(cè)上并且比配置表面小。因此，可以減少?gòu)纳w子進(jìn)入傳感模 塊體的干擾光并由此防止傳感模塊體的錯(cuò)誤檢測(cè)。 傳感模塊體可以包括發(fā)光器件；光接收器件，其接收從發(fā)光器件發(fā)射的光；以及 壁構(gòu)件，設(shè)置在發(fā)光器件和光接收器件之間。 蓋子可以包括底部(bottom portion)，該底部包括透射開(kāi)口表面，通過(guò)該透射開(kāi) 口表面能夠透射來(lái)自于傳感模塊體的光，該底部是設(shè)置在接收力的一側(cè)上的表面；以及凹 形表面，其由高于底部的壁部(wall portion)構(gòu)成。如果用戶的身體部位適合凹形表面，由于壁部阻擋干擾光，所以可以抑制干擾光經(jīng)由透射開(kāi)口表面入射到傳感模塊體中。進(jìn)一 步地，在這種情況下，在用戶將力施加到蓋子時(shí)，凹形表面發(fā)揮將用戶的身體部位引導(dǎo)到在 透射開(kāi)口表面上的位置的功能。由此，用戶能夠在不依賴于視覺(jué)的情況下容易地憑觸覺(jué)地 識(shí)別蓋子的位置。 在傳感模塊體包括發(fā)光器件以及接收從發(fā)光器件發(fā)射的光的光接收器件的情況
下，開(kāi)關(guān)模塊可以進(jìn)一步包括波長(zhǎng)選擇區(qū)域，該波長(zhǎng)選擇區(qū)域選擇性地使在由光接收器件
接收的光中，屬于從發(fā)射器件發(fā)射的光的波長(zhǎng)范圍的光透射通過(guò)。因此，由于發(fā)光接收器件
能夠適當(dāng)?shù)貦z測(cè)從發(fā)光器件發(fā)射的光，所以能夠有效地抑制干擾光的影響。 開(kāi)關(guān)模塊可以進(jìn)一步包括彈性支撐體，其彈性地支撐開(kāi)關(guān)模塊和按壓型開(kāi)關(guān)，該
按壓型開(kāi)關(guān)通過(guò)施加到蓋子上的力和彈性支撐體的彈力而切換ON/OFF。 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種手持裝置，其包括殼體、顯示部、移動(dòng)命
令輸出裝置、第一開(kāi)關(guān)以及控制裝置。 傳感器檢測(cè)殼體的移動(dòng)并且輸出與殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)。 移動(dòng)命令輸出裝置輸出移動(dòng)命令，該移動(dòng)命令用于基于檢測(cè)信號(hào)而移動(dòng)在顯示部
上顯示的畫(huà)面上的指針。 第一開(kāi)關(guān)能夠根據(jù)對(duì)手持裝置的操作輸入切換0N/0FF。 控制裝置基于移動(dòng)命令控制指針在畫(huà)面上的顯示位置，并且控制移動(dòng)命令的輸 出，該移動(dòng)命令用于根據(jù)第一開(kāi)關(guān)的切換來(lái)在指針的移動(dòng)和指針的移動(dòng)停止之間進(jìn)行切 換。 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種手持裝置，包括殼體、顯示部、運(yùn)動(dòng)傳感 器、命令輸出裝置以及控制裝置。 運(yùn)動(dòng)傳感器檢測(cè)殼體的移動(dòng)并且輸出與殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)。 命令輸出裝置輸出與運(yùn)動(dòng)信號(hào)對(duì)應(yīng)的移動(dòng)命令，以在顯示部上顯示的畫(huà)面上移動(dòng)指針。 傳感器包括檢測(cè)區(qū)域并且檢測(cè)用戶的身體部位是否存在于檢測(cè)區(qū)域中。 控制裝置基于移動(dòng)命令控制指針在畫(huà)面上的顯示位置，并且控制移動(dòng)命令的輸
出，該移動(dòng)命令用于當(dāng)傳感器檢測(cè)到用戶的身體部位存在于檢測(cè)區(qū)域中時(shí)，在指針的移動(dòng)
和指針的移動(dòng)停止之間進(jìn)行切換。 如上所述，根據(jù)本發(fā)明，即使當(dāng)正在移動(dòng)輸入裝置的同時(shí)，也能夠通過(guò)用戶操作， 限制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)。


圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的控制系統(tǒng)的示圖； 圖2是示出了一種輸入裝置的透視圖； 圖3是示意性示出了輸入裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示圖； 圖4是示出了輸入裝置的電結(jié)構(gòu)的框圖； 圖5是示出了顯示在顯示裝置上的畫(huà)面的實(shí)例的示圖； 圖6是示出了其中用戶正握著輸入裝置的狀態(tài)的示圖； 圖7是示出了操作按鈕11的結(jié)構(gòu)的示意20
圖8是示出了移動(dòng)輸入裝置的方式以及指針相應(yīng)地在畫(huà)面上移動(dòng)的方式的典型 實(shí)例的示意0143] 圖9是示出了傳感器單元的透視0144] 圖10是示出了對(duì)于加速度傳感器單元的重力作用的示圖； 0145] 圖11是示出了對(duì)于加速度傳感器單元的重力作用的其他示圖； 0146] 圖12是示出了當(dāng)基于角速度傳感器單元檢測(cè)的角速度值來(lái)計(jì)算輸入裝置的速度 值時(shí)進(jìn)行的操作的流程圖； 0147] 圖13是用戶操作輸入裝置的頂視圖14是示出了從由X軸和Y軸形成的平面觀察的輸入裝置的軌跡的實(shí)例的示圖； 圖15是示出了另一實(shí)施方式的流程圖16是示出了當(dāng)圖7中所示的操作按鈕被按下時(shí)進(jìn)行的輸入裝置的操作的流程
0148] 0149] 0150]
圖； 0151]
程圖； 0152] 0153] 0154] 0155] 0156] 0157] 0158] 0159]
圖17是示出了在操作按鈕的確定按鈕被操作時(shí)，根據(jù)另一實(shí)施方式的操作的流
圖18是用于實(shí)現(xiàn)圖17中所示的操作的輸入裝置的功能框圖； 圖19是示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的輸入裝置的操作的流程圖 圖20是示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的輸入裝置的操作的流程圖 圖21是示出了根據(jù)另一實(shí)施方式的輸入裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖 圖22是示出了圖21中所示的輸入裝置的按壓按鈕的結(jié)構(gòu)的示意圖； 圖23是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式的輸入裝置的透視圖； 圖24是從旋轉(zhuǎn)按鈕側(cè)觀察的圖23中所示的輸入裝置的側(cè)視圖； 圖25是示出了在輸入裝置的下部曲面接觸用戶膝蓋的同時(shí)用戶操作輸入裝置的
狀態(tài)的示圖；圖26是示出了根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式的輸入裝置的透視圖；圖27是示出了根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式的輸入裝置的前視圖；圖28是示出了圖27中所示的輸入裝置的側(cè)視圖；圖29是根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式的輸入裝置的前視圖；圖30是示出了圖22中所示的實(shí)施方式的修改例的示圖；圖31是示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的輸入裝置的透視圖；圖32是示出了圖31中示出的輸入裝置的操作部的示圖；圖33是從下側(cè)示出了圖32中所示的操作部的示圖；圖34是從下側(cè)示出了設(shè)置在輸入裝置的上殼體中的操作部的示圖。圖35是從上側(cè)示出了下殼體和主基板的示圖；圖36是示出了輸入裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意圖；圖37是確定按鈕的截面圖；圖38是示出了輸入裝置的操作的流程圖；圖39是輸入裝置的光學(xué)傳感器的電路圖；圖40是示出了提供給發(fā)光器件的電壓和從光接收器件輸出的電壓之間的關(guān)系的
示210175] 圖41是常用光反射器(photo-reflector)的電路0176] 圖42是示出了在向光反射器提供脈沖狀電壓的情況下的輸出電壓的示0177] 圖43是示出了根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式的輸入裝置的操作的流程0178] 圖44是示出了根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式的輸入裝置的操作的流程0179] 圖45是用于示出圖44中所示的操作的時(shí)序0180] 圖46是示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的輸入裝置的操作的流程0181] 圖47是示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的輸入裝置的操作的流程0182] 圖48是示出了在從來(lái)自光學(xué)傳感器的第一操作信號(hào)的輸入被取消時(shí)起的時(shí)間段
.和光學(xué)傳感器252的發(fā)光周期T之間關(guān)系的示0183] 圖49是每個(gè)均示出了在自從光接收信號(hào)的輸入取消時(shí)起的預(yù)定時(shí)間段已過(guò)去的 青況下，光學(xué)傳感器的發(fā)光周期T的示0184] 圖50是示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的輸入裝置的操作的流程圖； 0185] 圖51是示出了光學(xué)傳感器的發(fā)光周期T和速度值V之間的關(guān)系的示圖； 0186] 圖52是每個(gè)均示出了光學(xué)傳感器的發(fā)光周期T和速度值V之間的關(guān)系的示圖； 0187] 圖53是示出了發(fā)光器件的輸入電壓與來(lái)自光學(xué)傳感器的輸出電壓之間的關(guān)系的 示圖，用于圖解說(shuō)明干擾光的影響；
0188] 圖54是示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的輸入裝置的操作的流程圖； 0189] 圖55是示出了在發(fā)光器件的輸入電壓與來(lái)自光學(xué)傳感器的輸出電壓之間的關(guān)系 的放大0190] 圖56是示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的輸入裝置的操作的流程0191] 圖57是從上側(cè)示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的輸入裝置的下殼體和主基板的示0192] 圖58是示出了日光的波長(zhǎng)分布的示0193] 圖59是示出了日光波長(zhǎng)分布、光接收器件的光譜靈敏度特性以及光學(xué)薄膜的特 生之間的關(guān)系的示0194] 圖60是根據(jù)又一實(shí)施方式的輸入裝置的確定按鈕的截面圖； 0195] 圖61是示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的輸入裝置的操作的實(shí)施方式的示圖； 0196] 圖62是示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的輸入裝置的透視圖； 0197] 圖63是示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的輸入裝置的操作的流程圖； 0198] 圖64是示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的輸入裝置的電路的示圖； 0199] 圖65是示出了在干擾光強(qiáng)時(shí)的光學(xué)傳感器的輸出波形和其波形已由圖64中所示 的電路整形的信號(hào)之間的關(guān)系的示0200] 圖66是示出了根據(jù)速度值指數(shù)地改變發(fā)光周期T的情況的實(shí)例的示圖； 0201] 圖67是用于示出從光學(xué)傳感器至用戶的手指的距離與來(lái)自光接收器件的輸出電 壓之間的關(guān)系的示圖； 0202] 圖68是根據(jù)另一實(shí)施方式的輸入裝置的確定按鈕的截面圖； 0203] 圖69是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的開(kāi)關(guān)模塊的截面圖； 0204] 圖70是圖69中所示的開(kāi)關(guān)模塊的分解截面圖； 0205] 圖71是圖69中所示的開(kāi)關(guān)模塊的平面圖； 0206] 圖72是示出了根據(jù)另一實(shí)施方式的開(kāi)關(guān)模塊的截面22
圖73是示出了根據(jù)又- 圖74是示出了根據(jù)又- 圖75是示出了根據(jù)又- 圖76是示出了根據(jù)又- 圖77是示出了根據(jù)又- 圖78是示出了根據(jù)又- 圖79是示出了根據(jù)又- 圖80是圖79中所示的
-實(shí)施方式的開(kāi)關(guān)模塊的截面圖 -實(shí)施方式的開(kāi)關(guān)模塊的截面圖 -實(shí)施方式的開(kāi)關(guān)模塊的截面圖 -實(shí)施方式的開(kāi)關(guān)模塊的截面圖 -實(shí)施方式的開(kāi)關(guān)模塊的截面圖 -實(shí)施方式的開(kāi)關(guān)模塊的截面圖 -實(shí)施方式的開(kāi)關(guān)模塊的截面圖 開(kāi)關(guān)模塊的平面圖。
具體實(shí)施例方式
在下文中將參考附圖描述本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。 圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的控制系統(tǒng)的示圖?？刂葡到y(tǒng)IOO包括 顯示裝置5、控制裝置40以及輸入裝置1。 圖2是示出了輸入裝置1的透視圖。該輸入裝置1的尺寸為用戶能手持。輸入裝 置1包括殼體10以及操作部23，該操作部包括設(shè)置在殼體10的上部的兩個(gè)按壓按鈕11和 12以及滾輪鍵13。例如，設(shè)置在殼體10上部的中心附近的按鈕ll(在下文中稱為操作按 鈕11)具有對(duì)應(yīng)于作為用于PC的輸入裝置的鼠標(biāo)的左按鈕的功能，而與操作按鈕11相鄰 的相鄰按鈕12具有對(duì)應(yīng)于鼠標(biāo)的右按鈕的功能。 例如，在按下并保持(press-and-holding)操作按鈕11的同時(shí)，通過(guò)移動(dòng)輸入裝 置1可以執(zhí)行移動(dòng)圖標(biāo)4的"拖動(dòng)和放下"操作，通過(guò)雙擊操作按鈕11可以執(zhí)行打開(kāi)文檔 的操作，以及利用滾輪按鈕13在畫(huà)面3上可以執(zhí)行滾動(dòng)操作(見(jiàn)圖5)。圖標(biāo)是畫(huà)面3上的 圖像，表示計(jì)算機(jī)上的程序功能、執(zhí)行命令、文檔內(nèi)容等等?？梢匀我飧淖儾僮靼粹o11、相鄰 按鈕12以及滾輪按鈕13的定位、發(fā)出的命令的內(nèi)容等等。 圖3是示意性示出了輸入裝置1的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示圖。圖4是示出了輸入裝置1的 電結(jié)構(gòu)的框圖。 輸入裝置1包括傳感器單元17、控制單元30、以及電池14。
圖9是示出了傳感器單元17的透視圖。傳感器單元17是檢測(cè)殼體10的移動(dòng)(即， 輸入裝置l的移動(dòng))的傳感器。傳感器單元17包括加速度傳感器單元16，其用于檢測(cè)在諸 如沿兩個(gè)垂直軸(X軸和Y軸)的不同角度上的加速度。特別地，加速度傳感器單元16包 括兩個(gè)傳感器，即，第一加速度傳感器161和第二加速度傳感器162。傳感器單元17還包括 用于檢測(cè)關(guān)于兩個(gè)垂直軸的角加速度的角速度傳感器單元15。特別地，角速度傳感器單元 15包括兩個(gè)傳感器，即，第一角速度傳感器151和第二角速度傳感器152。加速度傳感器單 元16和角速度傳感器單元15被封裝并安裝在電路板25上。 作為第一角速度傳感器151和第二角速度傳感器152中的每一個(gè)，使用用于檢測(cè) 與角速度成比例的科里奧利力的振動(dòng)陀螺儀傳感器。作為第一加速度傳感器161和第二加 速度傳感器162中的每一個(gè)，使用諸如壓阻傳感器、壓電傳感器或電容傳感器的任意傳感 器。 在對(duì)圖2和圖3的描述中，為了方便，將殼體10的縱向方向稱為Z'方向，殼體IO 的厚度方向稱為X'方向，并且殼體10的寬度方向稱為Y'向。在這種情況下，傳感器單元17被集成到殼體10中，使得其上安裝了加速度傳感器單元16和角加速度傳感器單元15的 電路板25的表面基本上平行于X' -Y'平面。如上所述，傳感器單元16和傳感器單元15 每一個(gè)均檢測(cè)關(guān)于兩個(gè)軸，即X軸和Y軸的物理量。在下面的描述中，與輸入裝置1 一起移 動(dòng)的坐標(biāo)系，即固定到輸入裝置l的坐標(biāo)系使用X'軸、Y'軸和Z'軸來(lái)表示，而在地上靜 止的坐標(biāo)系，即慣性坐標(biāo)系使用X軸、Y軸和Z軸來(lái)表示。此外，在下面的描述中，對(duì)于輸入 裝置1的移動(dòng)、關(guān)于X'軸的旋轉(zhuǎn)方向往往稱為俯仰方向(pitch direction)，關(guān)于Y'軸的 旋轉(zhuǎn)方向往往稱為偏轉(zhuǎn)方向(yaw direction)，關(guān)于Z'軸(滾轉(zhuǎn)軸)方向的旋轉(zhuǎn)方向往往 稱為滾轉(zhuǎn)方向(roll direction)。 控制單元30包括主基板18、安裝在主基板18上的MPU 19 (微處理單元)(或者 CPU)、晶體振蕩器20、發(fā)送器件21、以及印制在主基板18上的天線22。
MPU 19包括所需要的內(nèi)置的易失性或非易失性存儲(chǔ)器。來(lái)自傳感器單元17的檢 測(cè)信號(hào)、來(lái)自操作部23的操作信號(hào)等輸入MPU19，并且MPU 19執(zhí)行各種操作處理以產(chǎn)生響 應(yīng)于這些輸入信號(hào)的預(yù)定控制信號(hào)(命令)。 發(fā)送器件21將由MPU 19產(chǎn)生的命令作為無(wú)線電信號(hào)(例如，RF無(wú)線電信號(hào))經(jīng) 天線22發(fā)送至控制裝置40。 晶體振蕩器20產(chǎn)生基準(zhǔn)脈沖并將它們提供給MPU 19。 MPU 19能夠基于這些基準(zhǔn) 脈沖產(chǎn)生各種頻率的時(shí)鐘。作為電池14，使用干電池、可充電電池等。
控制裝置40是計(jì)算機(jī)并且包括MPU 35 (或CPU)、顯示控制部42 、 RAM 36 、 ROM 37 、 視頻RAM 41、天線39、以及接收器件38。 接收器件38經(jīng)天線39接收從輸入裝置1發(fā)送的控制信號(hào)。MPU 35分析控制信號(hào) 并執(zhí)行各種操作處理。顯示控制部42在MPU35的控制下主要產(chǎn)生要在顯示裝置5的畫(huà)面 3上顯示的畫(huà)面數(shù)據(jù)。視頻RAM 41用作顯示控制部42的工作區(qū)域并暫時(shí)存儲(chǔ)產(chǎn)生的畫(huà)面 數(shù)據(jù)。 控制裝置40可以是輸入裝置1專用的裝置，或者可以是PC等等?？刂蒲b置40不 限于PC，并且可以是與顯示裝置5、視聽(tīng)裝置、投影機(jī)、游戲裝置、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)等一體化形 成的計(jì)算機(jī)。 顯示裝置5的實(shí)例包括液晶顯示器和EL (電致發(fā)光)顯示器，但是不限于這些?？?選地，顯示裝置5可以是與顯示器一體化地形成并且能夠接收電視廣播等的裝置。
圖5是示出了顯示在顯示裝置5上的畫(huà)面3的實(shí)例的示圖。在畫(huà)面3上顯示諸如 圖標(biāo)4和指針2的UI。應(yīng)當(dāng)注意的是，在畫(huà)面3上，水平方向稱為X軸方向，而垂直方向稱 為Y軸方向。 圖6是示出了用戶正握著輸入裝置1的狀態(tài)的示圖。如圖6中所示，例如，除了操 作按鈕11之外，輸入裝置1還可以包括相鄰按鈕12和滾輪按鈕13、諸如設(shè)置給用于操作電 視機(jī)等的遙控器的各種按鈕29以及電源按鈕28，以作為操作部23。當(dāng)用戶在空中移動(dòng)輸 入裝置1或者如圖中所示在握著輸入裝置1的同時(shí)操作該操作部23時(shí)，產(chǎn)生的命令信號(hào)被 輸出到控制裝置40，并且控制裝置40控制UI。 典型地，作為命令，輸入裝置1的MPU 19產(chǎn)生與由傳感器單元17檢測(cè)的檢測(cè)信號(hào) 相對(duì)應(yīng)的移動(dòng)命令，該移動(dòng)命令對(duì)應(yīng)于指針2在畫(huà)面3上的位移量，并且操作命令對(duì)應(yīng)于由 用戶經(jīng)由操作部23作出的操作輸入(移動(dòng)命令輸出裝置，確定命令輸出裝置)。
由用戶經(jīng)由操作部23輸入的操作信號(hào)是除了傳感器單元17的檢測(cè)信號(hào)(其作為 通過(guò)輸入裝置1 (殼體10)的移動(dòng)而獲得的信號(hào))之外的輸入信號(hào)，即與輸入裝置1的移動(dòng) 無(wú)關(guān)的操作信號(hào)。 圖7(A)至圖7(C)是示出了操作按鈕11的結(jié)構(gòu)的示意圖。 作為操作部23的一部分的操作按鈕11是具有兩個(gè)階段的動(dòng)作的按鈕。例如，操 作按鈕11包括移動(dòng)按鈕7 (第一按鈕)、設(shè)置成與移動(dòng)按鈕7物理上分開(kāi)的確定按鈕8 (第 二按鈕)、以及能夠連續(xù)地按下移動(dòng)按鈕7和確定按鈕8的表面按鈕6。移動(dòng)按鈕7包括內(nèi) 置開(kāi)關(guān)(第一開(kāi)關(guān))(未示出)，并且確定按鈕8也包括內(nèi)置開(kāi)關(guān)(第二開(kāi)關(guān))(未示出)。 當(dāng)移動(dòng)按鈕7被按下時(shí)，開(kāi)關(guān)被接通并且由此輸入操作信號(hào)(第一操作信號(hào))。當(dāng)確定按鈕 8被按下時(shí)，開(kāi)關(guān)被電接通并且由此輸入操作信號(hào)(第二操作信號(hào))。 移動(dòng)按鈕7和確定按鈕8的開(kāi)關(guān)被電連接到主基板18。 MPU 19輸出控制信號(hào)，用 于根據(jù)移動(dòng)按鈕7的開(kāi)關(guān)的切換在指針2的移動(dòng)的開(kāi)始和移動(dòng)的停止之間進(jìn)行切換。確定 按鈕8具有如上所述與鼠標(biāo)右按鈕對(duì)應(yīng)的功能。當(dāng)確定按鈕8被按下并且開(kāi)關(guān)被接通時(shí)， MPU 19輸出確定命令(如上所述的操作命令的一部分)。 例如，確定命令是用于對(duì)作為目標(biāo)的畫(huà)面上的圖標(biāo)4等執(zhí)行預(yù)定處理的命令，并 且典型地是用于選擇UI的命令。然而，確定按鈕8的功能不限于此，并且通過(guò)在控制裝置 40上運(yùn)行的應(yīng)用程序適當(dāng)?shù)卦O(shè)置各種各樣的功能。 圖7(A)是示出了操作按鈕11未被用戶按下的狀態(tài)的示圖。表面按鈕6被連接到 設(shè)置在殼體10上的軸(shaft) 9并且在與軸9相反側(cè)的端部處經(jīng)由彈簧24連接到殼體10。 由用戶通過(guò)手指34按下表面按鈕6的表面，表面按鈕6抵抗彈簧24的彈性力而關(guān)于軸9 旋轉(zhuǎn)。移動(dòng)按鈕7和確定按鈕8均為按壓按鈕。表面按鈕6在其背面上提供有能夠分別按 下移動(dòng)按鈕7和確定按鈕8的凸起6a和6b。 例如，移動(dòng)按鈕7和確定按鈕8設(shè)置在殼體10內(nèi)。當(dāng)表面按鈕6被按下預(yù)定距離 (第一距離)時(shí)(見(jiàn)圖7 (B))，通過(guò)凸起6a按下移動(dòng)按鈕7，而當(dāng)隨后表面按鈕6被按下額 外的預(yù)定距離(第二距離)時(shí)(見(jiàn)圖7(C))，通過(guò)凸起6b按下確定按鈕8。圖7(B)示出了 移動(dòng)按鈕7被按下，但是確定按鈕8未被按下的狀態(tài)。圖7 (C)示出了移動(dòng)按鈕7和確定按 鈕8都被按下的狀態(tài)。 當(dāng)釋放按下的表面按鈕6時(shí)，表面按鈕6通過(guò)彈簧24的彈力以所述的狀態(tài)順序如 圖7 (C)、圖7 (B)、圖7 (A)中所示移動(dòng)，并且確定按鈕8和移動(dòng)按鈕7以所述的順序從按下 狀態(tài)被釋放。 第一距離和第二距離可以相同也可以不同，并且可以適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行設(shè)置。從圖7(A) 中所示的狀態(tài)變換至圖7(B)中所示的狀態(tài)所需要的力與從圖7(B)中所示的狀態(tài)變換至圖 7(C)中所示的狀態(tài)所需要的力可以相同也可以不同。 利用如上所述構(gòu)造的操作按鈕11，可以維持移動(dòng)按鈕7被按下而確定按鈕8不被 按下的狀態(tài)的所謂半程按下。在半程按下操作按鈕11的同時(shí)，通過(guò)用戶移動(dòng)輸入裝置l，控 制裝置40控制顯示，使得指針2移動(dòng)到期望的位置。 接下來(lái)，對(duì)移動(dòng)輸入裝置1的方式的典型實(shí)例以及指針2在畫(huà)面3上相應(yīng)地移動(dòng) 的方式給出描述。圖8是其示例性示圖。 如圖8(A)和圖8(B)中所示，用戶握著輸入裝置1以使輸入裝置1的按鈕11和按鈕12側(cè)瞄準(zhǔn)顯示裝置5側(cè)。用戶握著輸入裝置1使得如在握手一樣拇指位于上面而小手指位于下面。在這種狀態(tài)下，傳感器單元17的電路板25(見(jiàn)圖9)與顯示裝置5的畫(huà)面3接近平行，并且作為傳感器單元17的檢測(cè)軸的兩個(gè)軸分別對(duì)應(yīng)于畫(huà)面3上的水平軸(X軸)和垂直軸(Y軸)。下文中，如圖8(A)和圖8(B)中所示的輸入裝置l的位置稱為基準(zhǔn)位置。
如圖8(A)中所示，在基準(zhǔn)位置，用戶在垂直方向上移動(dòng)手腕或手臂，或者引起關(guān)于X軸的旋轉(zhuǎn)。這時(shí)，第二加速度傳感器162檢測(cè)在俯仰方向上的加速度(第二加速度)，并且第一角速度傳感器151檢測(cè)關(guān)于X軸的角速度(第一角速度)。基于這些檢測(cè)值，控制裝置40控制指針2的顯示，以在Y軸方向上移動(dòng)指針2。 同時(shí)，如圖8 (B)中所示，在基準(zhǔn)位置，用戶在水平方向上移動(dòng)手腕或手臂，或者引起關(guān)于Y軸的旋轉(zhuǎn)。這時(shí)，第一加速度傳感器161檢測(cè)在偏轉(zhuǎn)方向上的加速度(第一加速度)，并且第二角速度傳感器152檢測(cè)關(guān)于Y軸的角速度(第二角速度)?；谶@些檢測(cè)值，控制裝置40控制指針2的顯示，以在X軸方向上移動(dòng)指針2。 盡管將在后面給出描述，但在該實(shí)施方式中，輸入裝置1的MPU 19根據(jù)存儲(chǔ)在內(nèi)置的非易失性存儲(chǔ)器中的程序，基于由傳感器單元17檢測(cè)的檢測(cè)值來(lái)計(jì)算在偏轉(zhuǎn)方向和俯仰方向上的速度值，這里，為了控制指針2的移動(dòng)，使用了由加速度傳感器單元16檢測(cè)的雙軸加速度值的積分值(速度)的量綱。關(guān)于該速度的量綱的信息作為移動(dòng)命令信號(hào)被發(fā)送至控制裝置40(見(jiàn)圖12)。 在另一實(shí)施方式中，輸入裝置1向控制裝置40發(fā)送由傳感器單元17檢測(cè)的關(guān)于物理量的量綱的信息，作為移動(dòng)命令信號(hào)。在這種情況下，控制裝置40的MPU 35根據(jù)存儲(chǔ)在ROM 37中的程序、基于接收的移動(dòng)命令計(jì)算在X軸和Y軸方向上的速度值。顯示控制部42進(jìn)行顯示以根據(jù)速度值移動(dòng)指針2(見(jiàn)圖15)。 控制裝置40將輸入裝置1每單位時(shí)間在偏轉(zhuǎn)方向上的位移轉(zhuǎn)換成指針2在畫(huà)面3的X軸上的位移量，并且將輸入裝置1每單位時(shí)間在俯仰方向上的位移轉(zhuǎn)換成指針2在畫(huà)面3的Y軸上的位移量，由此移動(dòng)指針2。典型地，例如，在圖12中所示的實(shí)例中，關(guān)于每隔預(yù)定的時(shí)鐘數(shù)提供的速度值，控制裝置40的MPU 19將已提供的第n個(gè)速度值加至已提供的第n-l個(gè)速度值。因此，已提供的第n個(gè)速度值對(duì)應(yīng)于指針2的位移量，并且產(chǎn)生指針2在畫(huà)面3上的坐標(biāo)信息。 當(dāng)計(jì)算速度值時(shí)使用的關(guān)于加速度值的積分的計(jì)算方法僅需要與位移量的計(jì)算方法相同。 接下來(lái)，將給出對(duì)于加速度傳感器單元16的重力作用的描述。圖10和圖11是其示意圖。圖10是示出了從Z方向觀察輸入裝置1的示圖。圖ll是示出了從X方向觀察輸入裝置l的示圖。 在圖10(A)中，輸入裝置1在基準(zhǔn)位置并被靜止地握著。這時(shí)，第一加速度傳感器161的輸出基本上是0，并且第二加速度傳感器162的輸出是對(duì)應(yīng)于重力加速度G的輸出。然而，如在圖10(B)中所示的，例如，在輸入裝置l在滾轉(zhuǎn)方向上傾斜的狀態(tài)下，第一加速度傳感器161和第二加速度傳感器162分別檢測(cè)重力加速度G的傾斜分量的加速度值。
在這種情況下，尤其是，即使當(dāng)輸入裝置1實(shí)際上沒(méi)有在偏轉(zhuǎn)方向上移動(dòng)時(shí)，第一加速度傳感器161仍檢測(cè)到在偏轉(zhuǎn)方向上的加速度。圖10(B)中所示的狀態(tài)相當(dāng)于這樣的狀態(tài)，即當(dāng)輸入裝置1處于圖10(C)中所示的基準(zhǔn)位置時(shí)，加速度傳感器單元16已接收了
26如分別用虛線箭頭所指示的慣性力Ix和Iy，因此是通過(guò)加速度傳感器單元16難以區(qū)分的狀態(tài)。結(jié)果，加速度傳感器單元16判斷如由箭頭F所指示的左下方向的加速度被施加至輸入裝置1并且輸出了不同于輸入裝置1的實(shí)際移動(dòng)的檢測(cè)信號(hào)。另外，因?yàn)橹亓铀俣菺恒定地作用在加速度傳感器單元16上，積分值增加并且指針2在斜下的方向上的位移量以加速度的增幅增加。當(dāng)狀態(tài)從圖10(A)中所示的狀態(tài)變換到圖10(B)中所示的狀態(tài)時(shí)，認(rèn)為指針2在畫(huà)面3上的移動(dòng)的抑制是與用戶的直觀本質(zhì)匹配的操作。 例如，當(dāng)輸入裝置1從圖11 (A)中所示的基準(zhǔn)位置在俯仰方向上旋轉(zhuǎn)到如圖11 (B)中所示而傾斜時(shí)，也同樣如此。在這樣的情況下，因?yàn)樵谳斎胙b置l處于基準(zhǔn)位置時(shí)由第二加速度傳感器162檢測(cè)的重力加速度G減小，所以輸入裝置1不能將它與圖11 (C)中所示的俯仰方向上的慣性力I區(qū)分開(kāi)。 為了盡可能多地減少對(duì)于加速度傳感器單元16的這樣的重力作用，這個(gè)實(shí)施方式的輸入裝置1利用由角速度傳感器單元15檢測(cè)的角速度值來(lái)計(jì)算輸入裝置1的速度值。在下文中，將給出其操作的描述。圖12是示出了該操作的流程圖。 接通輸入裝置1的電源(power)。例如，用戶接通設(shè)置到輸入裝置1或控制裝置40的電源開(kāi)關(guān)等以接通輸入裝置1的電源。在接通電源后，雙軸加速度信號(hào)(第一加速度值ax和第二加速度值bx)從加速度傳感器單元16輸出(步驟101a)以被提供給MPU 19。加速度信號(hào)是對(duì)應(yīng)于輸入裝置l在接通電源時(shí)間點(diǎn)的位置(在下文中，稱為初始位置)的信號(hào)。 存在初始位置是基準(zhǔn)位置的情況。然而，在X軸方向上檢測(cè)到重力加速度的整個(gè)量的位置，即，第一加速度傳感器161的輸出是對(duì)應(yīng)于重力加速度的加速度值并且第二加速度傳感器162的輸出是0的位置也是有可能的。當(dāng)然，作為初始位置，如圖10(B)中所示的傾斜的位置也是有可能的。 輸入裝置1的MPU 19每隔預(yù)定的時(shí)鐘數(shù)從加速度傳感器單元16獲得加速度信號(hào)(ax，bx)。在獲得第二加速度信號(hào)(ax，bx)以及隨后的加速度信號(hào)后，MPU 19進(jìn)行下列操作以消除重力作用。特別地，如在下面的等式(1)和等式(2)中，MPU 19分別從當(dāng)前獲得的加速度值ax和bx減去先前在X軸和Y軸方向上檢測(cè)到的重力加速度分量(第一 ax( = arefx)和ay ( = arefy))，從而產(chǎn)生第一校正加速度值a。OTX和第二校正加速度值a。OTy (步驟102a)。
acorx = ax_arefx. (1)
ac。ry = ay-arefy. (2) 在下文中，arefx和arrfy分別是指在X軸上的基準(zhǔn)加速度值和在Y軸上的基準(zhǔn)加速度值(第一基準(zhǔn)加速度值和第二基準(zhǔn)加速度值)。自從接通電源后，在步驟102a的第一次計(jì)算中使用的aMfx和arefy是在電源剛接通后檢測(cè)到的加速度信號(hào)ax和bx。
如在等式(3)和等式(4)中所示的，MPU 19通過(guò)分別加上第一校正加速度值a，x和第二校正加速度值a。。ry，即通過(guò)積分運(yùn)算，來(lái)計(jì)算第一速度值Vx和第二速度值Vy (步驟115)。 Vx(t) = Vx(t-l)+ac。rx... (3)
Vy(t) = Vya-l)+ac。ry... (4) vxa)和vya)表示當(dāng)前速度值，vxa-i)和vya-i)表示前一速度值。 同時(shí)，如上所述，在接通輸入裝置1的電源后，雙軸角速度信號(hào)(第一角加速度值"x和第二角加速度值"y)從角加速度傳感器單元15輸出(步驟101b)以被提供給MPU19。在獲得之后，MPU19通過(guò)微分運(yùn)算計(jì)算角加速度值(第一角加速度值A(chǔ) G^和第二角加速度值A(chǔ) "y)(步驟102b)。 MPU 19判斷上面的A "x禾P A "y的絕對(duì)值| A "y|禾P | A "x|是否小于閾值Thl (步驟103和步驟106)。當(dāng)I A "y| > Thl時(shí)，MPU 19使用第一基準(zhǔn)加速度值arefx本身并且不對(duì)其進(jìn)行更新(步驟104)，同樣地，當(dāng)I A "x| > Thl時(shí)，MPU 19使用第二基準(zhǔn)加速度值aMfy本身并且不對(duì)其進(jìn)行更新(步驟107)。 接近0的值被設(shè)置為閾值Thl。即使當(dāng)用戶有意握著輸入裝置1不動(dòng)時(shí)，閾值Thl也考慮由于用戶的手移動(dòng)(抖動(dòng))、DC偏移等而檢測(cè)到的角速度值。由此，在用戶有意握著輸入裝置1不動(dòng)的情況下，防止了指針2在顯示期間由于手移動(dòng)或者DC偏移而被移動(dòng)。
進(jìn)行如上所述的處理的原因如下。 圖13是用戶操作輸入裝置1的頂視圖。當(dāng)用戶自然地操作輸入裝置1時(shí)，通過(guò)來(lái)自手臂根部的旋轉(zhuǎn)、肘的彎曲以及手腕的轉(zhuǎn)動(dòng)中的至少一種進(jìn)行操作。因此，加速度的產(chǎn)生導(dǎo)致角加速度的產(chǎn)生。具體地，認(rèn)為加速度有助于在該加速度相同方向上產(chǎn)生的角加速度。因此，通過(guò)MPU 19監(jiān)察第二角加速度值I A "yl，就可以判斷是否更新在相同方向上的第一基準(zhǔn)加速度值ar^，并且判斷是否最終由等式(1)校正第一校正加速度值a。，。這對(duì)于第一角加速度值I A "x|也是一樣的。 更具體地，當(dāng)?shù)诙羌铀俣戎礗 A "y|大于等于閾值Thl時(shí)，MPU19判斷輸入裝置l在偏轉(zhuǎn)方向上移動(dòng)。在這種情況下，MPU 19不更新第一基準(zhǔn)加速度值ar^，因而不校正第一校正加速度值a，,，并且繼續(xù)基于a，,進(jìn)行等式(3)的積分運(yùn)算。 進(jìn)一步地，當(dāng)?shù)谝唤羌铀俣戎礗 A "x|大于等于閾值Thl時(shí)，MPU19判斷輸入裝置l在俯仰方向上移動(dòng)。在這種情況下，MPU 19不更新第二基準(zhǔn)加速度值a^y，因而不校正第二校正加速度值a。。ry，并且繼續(xù)基于a。。ry進(jìn)行等式(4)的積分運(yùn)算。 同時(shí)，當(dāng)在步驟103中，第二角加速度值I A "y|小于閾值Thl時(shí)，MPU 19判斷輸入裝置l沒(méi)有在偏轉(zhuǎn)方向上移動(dòng)。在這種情況下，MPU 19將第一基準(zhǔn)加速度值ar^更新為當(dāng)前(最新)的檢測(cè)值 ，由此利用等式(1)校正第一校正加速度值a。，(步驟105)，換句話說(shuō)，最新檢測(cè)值ax是在輸入裝置1被握著幾乎不動(dòng)時(shí)獲得的檢測(cè)值，因此是重力加速度的一個(gè)分量值。 同樣地，在步驟106中，當(dāng)?shù)谝唤羌铀俣戎礗 A "x|小于閾值Thl時(shí)，MPU 19判斷輸入裝置l沒(méi)有在俯仰方向上移動(dòng)。在這種情況下，MPU 19將第二基準(zhǔn)加速度值a^y更新為當(dāng)前(最新)檢測(cè)值ay，由此利用等式(2)校正第二校正加速度值a，y(步驟108)。
應(yīng)當(dāng)注意的是，在這個(gè)實(shí)施方式中，在偏轉(zhuǎn)方向和俯仰方向上的閾值已被設(shè)置為相同的值Thl。然而，對(duì)于這些方向可以使用不同的閾值。 在以上的描述中，已監(jiān)察了角加速度值A(chǔ) 、和A "y，但MPU 19也可以監(jiān)察角速度值"，和"y以校正在等式(3)和等式(4)中計(jì)算的速度值?；谂c圖13中相同的想法，認(rèn)為速度的產(chǎn)生導(dǎo)致角速度的產(chǎn)生，可以認(rèn)為速度有助于與該速度方向相同的角速度。
特別地，當(dāng)?shù)诙撬俣戎档慕^對(duì)值|"y|大于等于閾值Th2時(shí)(步驟109中的"否")，MPU 19判斷輸入裝置1在偏轉(zhuǎn)方向上移動(dòng)。在這種情況下，MPU 19不校正第一速度值VJ步驟IIO)，對(duì)于第一角速度值的絕對(duì)值I "x|也同樣如此(步驟112中的"否"，以及步驟113)。 閾值Th2也僅需以與閾值Thl相同的方式進(jìn)行設(shè)置。 另一方面，當(dāng)?shù)诙撬俣戎档慕^對(duì)值I "y|小于閾值Th2時(shí)(步驟109中的"是")，MPU 19判斷輸入裝置1沒(méi)有在偏轉(zhuǎn)方向上移動(dòng)。在這種情況下，MPU 19校正第一速度值V,以將其重置為例如O(步驟lll)。對(duì)于第一角速度值的絕對(duì)值I "x|也同樣如此(步驟112中的"是"，以及步驟114)。 如上所述，MPU 19輸出在兩個(gè)方向上的速度值V,和Vy，并且發(fā)送器件21向控制裝置40輸出關(guān)于速度值的輸入信息(步驟116)。 將速度值Vx和Vy作為輸入信息輸入至控制裝置40的MPU 35 (步驟117) 。 MPU 35產(chǎn)生在下面的等式(5)和等式(6)中所示的與速度值V,和Vy對(duì)應(yīng)的指針2的坐標(biāo)值X和Y(步驟118)。顯示控制部42控制顯示，以將指針2移動(dòng)到畫(huà)面3上與坐標(biāo)值X和Y相對(duì)應(yīng)的位置(步驟119)(顯示控制裝置)。
X(t) = X(t-1)+Vx. . . (5)
Y(t) = Y(t-1)+Vy . . (6) 如上所述，當(dāng)輸入裝置1被握著幾乎不動(dòng)時(shí)，基準(zhǔn)加速度值a一和aMfy被更新，并且校正加速度值a。。n和a。。ry被校正，其結(jié)果是對(duì)于加速度傳感器單元16的重力作用能夠被
抑制。另外，因?yàn)樵诟禄鶞?zhǔn)加速度值~&和~^后，利用等式(D和等式(2)校正了加
速度值a。OTX和a。。ry，所以DC電平也被校正，由此解決了關(guān)于DC偏移的問(wèn)題。進(jìn)一步地，因?yàn)楫?dāng)輸入裝置1被握著幾乎不動(dòng)時(shí)速度值被校正以被重置為O，所以也可以抑制積分誤差。當(dāng)造成積分誤差時(shí)，出現(xiàn)了這樣的現(xiàn)象，即盡管用戶已停止移動(dòng)輸入裝置l，指針2仍在畫(huà)面3上移動(dòng)。 此外，在這個(gè)實(shí)施方式中，因?yàn)榈谝换鶞?zhǔn)加速度值arrfx和第二基準(zhǔn)加速度值aMfy被單獨(dú)地更新，因此當(dāng)即使在偏轉(zhuǎn)方向和在俯仰方向上的角加速度值中的一個(gè)變得小于閾值時(shí)，也對(duì)其進(jìn)行校正。因此，可以以對(duì)于實(shí)際應(yīng)用足夠短的時(shí)間間隔來(lái)更新第一基準(zhǔn)加速度值aMfx和第二基準(zhǔn)加速度值arrfy。對(duì)于第一速度值Vx和第二速度值Vy的單獨(dú)地校正也同樣如此。圖14是幫助理解以上的描述的示意圖。 圖14示出了從由X軸和Y軸形成的平面觀察的輸入裝置1的軌跡。如果在偏轉(zhuǎn)方向上的角速度"y基本上是0(小于閾值Th2)，則V,被重置為0。如果在俯仰方向上的角速度"x基本上是0 (小于閾值Th2)，則Vy被重置為0。 圖15是示出了上述的另一實(shí)施方式的流程圖。在該流程圖中，輸入裝置1向控制裝置40輸出從傳感器單元17輸出的雙軸加速度信號(hào)以及雙軸角速度信號(hào)，作為輸入信息?？刂蒲b置40的MPU 35在步驟204至步驟218中執(zhí)行圖12中所示的步驟102a和步驟102b至步驟115。因?yàn)槠浼?xì)節(jié)與圖12中的細(xì)節(jié)相同，所以將省略對(duì)其的描述。
接下來(lái)，將描述當(dāng)圖7(A)至圖7(C)中的操作按鈕11被按下時(shí)執(zhí)行的輸入裝置1的操作。圖16是示出了該操作的流程圖。 在用戶沒(méi)有經(jīng)由操作按鈕11的移動(dòng)按鈕7輸入第一操作信號(hào)的狀態(tài)下(步驟401中的"否")，MPU 19不輸出移動(dòng)命令或者輸出將指針2的位移量設(shè)置為0的移動(dòng)命令(步驟402)(輸出控制裝置)。換句話說(shuō)，即使當(dāng)用戶握著輸入裝置1并且移動(dòng)它時(shí)，指針2也不會(huì)在畫(huà)面3上移動(dòng)。因此，可以限制用戶非故意的對(duì)指針2的移動(dòng)。
當(dāng)移動(dòng)按鈕7被按下時(shí)(步驟401中的"是")，S卩，當(dāng)經(jīng)由第一開(kāi)關(guān)輸入第一操作信號(hào)時(shí)，MPU 19開(kāi)始輸出移動(dòng)命令(步驟403)(輸出控制裝置)。通過(guò)接收該移動(dòng)命令，控制裝置40控制指針2的顯示，使得指針2開(kāi)始根據(jù)該移動(dòng)命令移動(dòng)。 當(dāng)在移動(dòng)按鈕7被按下的同時(shí)，確定按鈕8被按下時(shí)(步驟404中是)，S卩，當(dāng)經(jīng)由第二開(kāi)關(guān)作出操作輸入時(shí)，MPU 19輸出確定命令，使得控制裝置40能夠響應(yīng)于接收的命令執(zhí)行預(yù)定處理。例如，如果在確定按鈕8被按下時(shí)指針2的位置在畫(huà)面3上的圖標(biāo)4上，則控制裝置40的MPU 35執(zhí)行選擇該圖標(biāo)4的處理或者激活對(duì)應(yīng)于該圖標(biāo)4的應(yīng)用程序。當(dāng)在確定按鈕8被按下時(shí)指針2的位置不在圖標(biāo)4上時(shí)，控制裝置40執(zhí)行其他的預(yù)定處理(步驟405)。 應(yīng)注意，當(dāng)確定按鈕8在步驟404中被按下之后被釋放并且在之后的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)又被按下時(shí)，MPU 19或者M(jìn)PU 35執(zhí)行對(duì)應(yīng)于雙擊的處理?？蛇x地，通過(guò)維持在步驟404中確定按鈕8被按下的狀態(tài)，可以進(jìn)行拖動(dòng)操作。 在這個(gè)實(shí)施方式中，通過(guò)用戶的輸入而輸出確定命令，同時(shí)，通過(guò)按下移動(dòng)按鈕7輸入第一操作信號(hào)，通過(guò)按下確定按鈕8輸入第二操作信號(hào)。因此，通過(guò)按下移動(dòng)按鈕7可以移動(dòng)指針，并且通過(guò)按下確定按鈕8可以輸出確定命令，其結(jié)果是用戶能夠直觀地進(jìn)行操作。 特別地，由于通過(guò)用戶按下作為操作按鈕11的一部分的表面按鈕6而可以進(jìn)行上述的連續(xù)操作，因此可以改善直觀性。 接下來(lái)，將描述關(guān)于當(dāng)操作操作按鈕11 (特別是輸入裝置的確定按鈕8)時(shí)執(zhí)行的操作的另一實(shí)施方式。圖17是示出了該操作的流程圖。 圖18是用于實(shí)現(xiàn)圖17中所示的操作的輸入裝置1的功能框圖。分頻器44基于由晶體振蕩器20提供的脈沖產(chǎn)生預(yù)定頻率的時(shí)鐘脈沖。計(jì)數(shù)器45對(duì)由分頻器44產(chǎn)生的時(shí)鐘脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)值設(shè)置部46存儲(chǔ)例如已設(shè)置的預(yù)定數(shù)目的計(jì)數(shù)值?？刂撇?7將計(jì)數(shù)器提供的計(jì)數(shù)值與計(jì)數(shù)值設(shè)置部46提供的計(jì)數(shù)值進(jìn)行比較，并且基于比較的結(jié)果執(zhí)行下文中所描述的處理。 例如，MPU 19中包括分頻器44、計(jì)數(shù)器45、計(jì)數(shù)值設(shè)置部46、控制部47等模塊。
例如，存在兩種類型的由計(jì)數(shù)值設(shè)置部46設(shè)置的計(jì)數(shù)值。 一種計(jì)數(shù)值是對(duì)應(yīng)于自從用戶按下操作按鈕11的確定按鈕8(S卩，自從開(kāi)始輸入第二操作信號(hào))時(shí)起的時(shí)間段(第一時(shí)間段)的計(jì)數(shù)值，在該時(shí)間段期間MPU 19停止用于移動(dòng)畫(huà)面3上的指針2的移動(dòng)命令的產(chǎn)生或者發(fā)送。 另一種是對(duì)應(yīng)于自從由用戶按下的確定按鈕8的釋放(S卩，自從取消第二操作信號(hào)的輸入)時(shí)起的另一個(gè)時(shí)間段(第二時(shí)間段)的計(jì)數(shù)值，在這個(gè)時(shí)間段期間MPU 19停止移動(dòng)命令的產(chǎn)生或者發(fā)送。下文中，對(duì)應(yīng)于該第一時(shí)間段的計(jì)數(shù)值將稱為第一計(jì)數(shù)值，而對(duì)應(yīng)于該第二時(shí)間段的計(jì)數(shù)值將稱為第二計(jì)數(shù)值。 第一時(shí)間段和第二時(shí)間段可以相同也可以不同。典型地，第一時(shí)間段和第二時(shí)間段是O. ls至0.3s，但是并不限于此。也可以允許用戶定制第一時(shí)間段和第二時(shí)間段中的至少一個(gè)。 代替停止產(chǎn)生和發(fā)送移動(dòng)命令，MPU 19可以輸出指針2在畫(huà)面3上的位移量被設(shè)置為O的移動(dòng)命令信號(hào)，S卩，速度值(Vx(t)，Vy(t))被設(shè)置為(O，O)的移動(dòng)命令。
應(yīng)當(dāng)注意的是，通常在PC中，經(jīng)常通過(guò)由用戶經(jīng)由鼠標(biāo)的按鈕輸入的操作信號(hào)的 輸入的取消(即，釋放按下的按鈕)作為觸發(fā)而執(zhí)行操作命令。 參照?qǐng)D17，在步驟301至步驟304中，MPU 19執(zhí)行與圖15中所示的步驟401至步 驟404相同的處理。 當(dāng)用戶按下確定按鈕8時(shí)(在步驟304中的"是")，控制部47啟動(dòng)定時(shí)器(步 驟305)以開(kāi)始由計(jì)數(shù)器45進(jìn)行計(jì)數(shù)(count-up)。然后MPU 19停止輸出移動(dòng)命令(步驟 306)?？蛇x地，在第一時(shí)間段期間，MPU 19持續(xù)輸出指針2的位移量被設(shè)置為0的移動(dòng)命 令(移動(dòng)命令控制裝置)。 控制部47將由計(jì)數(shù)值設(shè)置部46設(shè)置的第一計(jì)數(shù)值與由計(jì)數(shù)器45提供的計(jì)數(shù)值 相比較(步驟307)。換句話說(shuō)，如果兩個(gè)計(jì)數(shù)值匹配，則第一時(shí)間段結(jié)束，因此控制部47停 止定時(shí)器。如果兩個(gè)計(jì)數(shù)值不相匹配，控制部47保持定時(shí)器運(yùn)行并且前進(jìn)到下一步驟308。 在步驟308中，MPU 19監(jiān)察按下的確定按鈕8是否已被釋放，即是否已取消第二操作信號(hào) 的輸入。當(dāng)按下的確定按鈕8沒(méi)有被釋放時(shí)，MPU 19在計(jì)數(shù)值上加1 (步驟309)并返回步 驟306。 如上所述，在定時(shí)器運(yùn)行的同時(shí)，S卩，直到計(jì)數(shù)器45提供的計(jì)數(shù)值與第一計(jì)數(shù)值 相匹配為止，MPU 19停止產(chǎn)生或發(fā)送移動(dòng)命令?？蛇x地，在如上所述的第一時(shí)間段期間，MPU 19可持續(xù)輸出指針2在畫(huà)面3上的位移量被設(shè)置為0的移動(dòng)命令。通過(guò)這樣的處理，即使 當(dāng)殼體10在用戶經(jīng)確定按鈕8輸入操作信號(hào)時(shí)被移動(dòng)并且其移動(dòng)被傳感器單元17檢測(cè)到 時(shí)，指針2在畫(huà)面3上的移動(dòng)也得以限制。因此，能夠防止用戶作出對(duì)指針2、圖標(biāo)4等的非 故意的操作。典型地，用戶能夠容易地進(jìn)行雙擊操作。 當(dāng)定時(shí)器被終止(步驟307中的"是")時(shí)，MPU 19產(chǎn)生或發(fā)送移動(dòng)命令(步驟 310)。在這種情況下，指針2在畫(huà)面3上根據(jù)輸入裝置1的移動(dòng)而移動(dòng)。步驟310是第二 操作信號(hào)還沒(méi)有被取消的狀態(tài)，即維持確定按鈕8被按下的狀態(tài)的同時(shí)用戶移動(dòng)輸入裝置 1的狀態(tài)。 在即使當(dāng)定時(shí)器運(yùn)行時(shí)，第二操作信號(hào)的輸入也被取消的情況下(步驟308中的 "是")，MPU 19如在步驟310中一樣產(chǎn)生或發(fā)送移動(dòng)命令(步驟311)。
從步驟310的狀態(tài)，MPU 19監(jiān)察被按下的確定按鈕8是否已被釋放，即第二操作信 號(hào)的輸入是否已被取消(步驟312)。當(dāng)被取消時(shí)，控制部47再次啟動(dòng)定時(shí)器(步驟313) 并且開(kāi)始由計(jì)數(shù)器45進(jìn)行計(jì)數(shù)。然后MPU 19停止輸出移動(dòng)命令(步驟314)?？蛇x地，在 第二時(shí)間段期間，MPU 19持續(xù)輸出指針2的位移量被設(shè)置為0的移動(dòng)命令。
當(dāng)由計(jì)數(shù)值設(shè)置部46設(shè)置的第二計(jì)數(shù)值與計(jì)數(shù)器45提供的計(jì)數(shù)值相匹配時(shí)(步 驟315中的"是")，控制部47終止定時(shí)器以終止第二時(shí)間段。當(dāng)?shù)诙r(shí)間段被終止時(shí)，MPU 19輸出移動(dòng)命令(步驟311)以移動(dòng)指針2。通過(guò)這樣的處理，即使在用戶經(jīng)由按下和釋放 確定按鈕8時(shí)殼體10被移動(dòng)并且其移動(dòng)被傳感器單元17檢測(cè)到時(shí)，指針2在畫(huà)面3上的 移動(dòng)也被限制。因此，能夠防止用戶作出對(duì)指針2、圖標(biāo)4等的非故意的操作。典型地，用戶 能夠容易地進(jìn)行拖動(dòng)操作。 當(dāng)定時(shí)器還沒(méi)有終止時(shí)(步驟315中的"否")，即這些計(jì)數(shù)值不匹配，MPU 19保持 定時(shí)器運(yùn)行并且進(jìn)行下一步驟316。在步驟316中，MPU 19監(jiān)察釋放了的確定按鈕8是否 已被再次按下，即，是否已經(jīng)又開(kāi)始了第二操作信號(hào)的輸入。當(dāng)確定按鈕8沒(méi)有被按下時(shí)，
31MPU 19在計(jì)數(shù)值上加1 (步驟317)并返回步驟314。 當(dāng)即使在定時(shí)器運(yùn)行的同時(shí)也開(kāi)始第二操作信號(hào)的輸入(步驟316中的"是")時(shí)， MPU 19返回步驟305并且啟動(dòng)定時(shí)器。因此，用戶能夠在沒(méi)有感到不好用的情況下控制指 針2或圖標(biāo)4。 這里，在圖17中，在步驟308中第二操作信號(hào)的輸入被取消后，控制部47可以通 過(guò)對(duì)定時(shí)器進(jìn)行重置而重新啟動(dòng)該定時(shí)器，并且前進(jìn)到步驟313以及后續(xù)步驟的處理(如 由虛線所表示的)。因此，用戶能夠在沒(méi)有感到不好用的情況下控制指針2或圖標(biāo)4。
圖17中所示的處理可以如在圖15的情況下一樣由控制裝置40來(lái)執(zhí)行。在這種 情況下，控制裝置40接收從輸入裝置1 (接收裝置)發(fā)送的加速度信號(hào)和角速度信號(hào)或者 接收經(jīng)由操作部23輸入的操作信號(hào)。然后，控制裝置40產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于指針2的位移量的速 度值、坐標(biāo)值等的對(duì)應(yīng)信號(hào)(該對(duì)應(yīng)信號(hào)對(duì)應(yīng)于檢測(cè)信號(hào))等，以及對(duì)應(yīng)由用戶經(jīng)操作部23 輸入的操作信號(hào)的控制信號(hào)。 由控制裝置40產(chǎn)生的控制信號(hào)是用于響應(yīng)于輸入裝置1的操作部23的操作信號(hào) 而執(zhí)行各種類型的預(yù)定處理的控制信號(hào)。以操作按鈕11的確定按鈕8作為實(shí)例，控制信號(hào) 是與經(jīng)由確定按鈕8輸入的第二操作信號(hào)相對(duì)應(yīng)的確定命令。 圖19是示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的輸入裝置1的操作的流程圖。在對(duì)于圖19的 描述中，將主要描述與圖16的不同點(diǎn)。 在操作按鈕11的移動(dòng)按鈕7沒(méi)有被用戶按下的狀態(tài)中(在步驟501中的"否")， MPU 19輸出移動(dòng)命令(步驟502)。當(dāng)移動(dòng)按鈕7被按下并且由此輸入了第一操作信號(hào)時(shí) (步驟501中的"是")，MPU 19停止輸出移動(dòng)命令或者輸出指針2的位移量被設(shè)置為0的 移動(dòng)命令(步驟503)。換句話說(shuō)，即使當(dāng)用戶握著輸入裝置1并且移動(dòng)它時(shí)，指針2也不在 畫(huà)面3上移動(dòng)。在步驟504和步驟505中，MPU 19執(zhí)行與步驟404相同的處理。
可選地，在執(zhí)行步驟504后，在如在步驟502中一樣開(kāi)始輸出移動(dòng)命令后，MPU 19 可以如在步驟505中一樣執(zhí)行預(yù)定處理。因此，可以進(jìn)行拖動(dòng)操作?？蛇x地，MPU 19在執(zhí) 行步驟504之后可以執(zhí)行圖17的步驟305和后續(xù)步驟的處理。 應(yīng)當(dāng)注意的是，由于指針2被控制從而不會(huì)從移動(dòng)按鈕7被按下的時(shí)間點(diǎn)移動(dòng)，因 此在步驟504之后不需要執(zhí)行圖17的步驟306以及隨后的步驟的處理。然而，即使當(dāng)在自 從來(lái)自確定按鈕8的第二信號(hào)的輸入時(shí)起的第一時(shí)間段內(nèi)取消了來(lái)自于移動(dòng)按鈕7的第一 操作信號(hào)的輸入時(shí)，MPU 19也可以進(jìn)行控制，以在第一時(shí)間段期間停止移動(dòng)指針。
如在圖15的情況下一樣，圖19中所示的處理可以主要地由控制裝置40執(zhí)行。
圖20是示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的輸入裝置1的操作的流程圖。在對(duì)于圖20的 描述中，將描述與圖17的不同點(diǎn)。 當(dāng)移動(dòng)按鈕7被用戶按下時(shí)(步驟601中的"是")，MPU 19啟動(dòng)定時(shí)器(步驟602) 并且開(kāi)始由計(jì)數(shù)器45進(jìn)行計(jì)數(shù)。然后MPU19停止輸出移動(dòng)命令(步驟603)。可選地，MPU 19在第三時(shí)間段期間持續(xù)輸出指針2的位移量被設(shè)置為0的移動(dòng)命令。該第三時(shí)間段與第 一時(shí)間段和第二時(shí)間段可以相同，也可以不同，并且被適當(dāng)?shù)卦O(shè)置。 控制部47將由計(jì)數(shù)值設(shè)置部46設(shè)置并且與第三時(shí)間段對(duì)應(yīng)的第三計(jì)數(shù)值與由計(jì) 數(shù)器45提供的計(jì)數(shù)值相比較(步驟604)，并且如果兩個(gè)計(jì)數(shù)值相匹配，則停止定時(shí)器。如 果兩個(gè)計(jì)數(shù)值不相匹配，則控制部47保持定時(shí)器運(yùn)行并且前進(jìn)至下一步驟605。當(dāng)在步驟
32605中釋放了被按下的移動(dòng)按鈕7時(shí)，MPU 19返回步驟601，而在沒(méi)有釋放時(shí)，前進(jìn)至步驟 606。 如上所述，MPU 19在定時(shí)器正運(yùn)行的同時(shí)，即在第三時(shí)間段期間停止產(chǎn)生或發(fā)送 移動(dòng)命令，或者在第三時(shí)間段期間持續(xù)輸出指針2在畫(huà)面3上的位移量被設(shè)置為0的移動(dòng) 命令。通過(guò)這樣的處理，即使當(dāng)在用戶經(jīng)由移動(dòng)按鈕7輸入第一操作信號(hào)時(shí)殼體10移動(dòng)并 且其移動(dòng)被傳感器單元17檢測(cè)到時(shí)，指針2在畫(huà)面3上的移動(dòng)也被限制。因此，能夠防止 用戶作出對(duì)指針2、圖標(biāo)4等的非故意的操作。 當(dāng)定時(shí)器被終止時(shí)(步驟604中的"是")，MPU 19產(chǎn)生或者發(fā)送移動(dòng)命令(步驟
614)。在這種情況下，可以根據(jù)輸入裝置1的移動(dòng)在畫(huà)面3上移動(dòng)指針2。 當(dāng)在步驟606中，由用戶經(jīng)由確定按鈕8輸入第二操作信號(hào)時(shí)，MPU 19在步驟608
至步驟620中執(zhí)行與以上步驟305至步驟317相同的處理。當(dāng)在步驟606中沒(méi)有經(jīng)由確定
按鈕8輸入第二操作信號(hào)時(shí)，已在步驟602中開(kāi)始運(yùn)行的定時(shí)器的計(jì)數(shù)值加1 (步驟607)
并且處理返回到步驟603。 在這個(gè)實(shí)施方式中，在用戶經(jīng)由移動(dòng)按鈕7和確定按鈕8連續(xù)地進(jìn)行操作輸入的 情況下，用戶能夠在沒(méi)有感到不好用的情況下操作指針等。典型地，用戶能夠在沒(méi)有感到不 好用的情況下實(shí)施雙擊操作和拖動(dòng)操作。 圖21是示出了根據(jù)另一實(shí)施方式的輸入裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖。在下面的描述中， 將簡(jiǎn)化或省略與根據(jù)圖2、3等中所示的實(shí)施方式的輸入裝置1的組件、功能等相同的組件、 功能等的描述，并且將主要描述不同點(diǎn)。 輸入裝置91是在一個(gè)方向上伸長(zhǎng)的筆型輸入裝置。該輸入裝置91包括殼體90、 傳感器單元17、控制單元30、電池14、操作部95等。例如，傳感器單元17設(shè)置在殼體90內(nèi) 的端部90a處。 操作部95典型地包括按壓部96以及通過(guò)用戶的直線按壓能夠進(jìn)行兩個(gè)階段的切 換的雙動(dòng)作型按壓按鈕97。按壓部96是用戶用手指按壓的部分。按壓部96的一端96a被 固定至殼體90，并且另一端96b是彈簧狀的自由端。通過(guò)將按壓部朝著殼體90按下，設(shè)置 在按壓部96上的凸起96c按壓按鈕97。例如，用戶在握著殼體并且使殼體90的傳感器單 元17側(cè)瞄準(zhǔn)顯示裝置5的同時(shí)能夠移動(dòng)殼體90，并且用大拇指、食指等按下按壓部96。
應(yīng)當(dāng)注意的是，按壓部96可以構(gòu)造成包括通常設(shè)置到筆上的夾子的功能，但是， 當(dāng)然并不限于這樣的一種結(jié)構(gòu)。 圖22(A)是示出了按壓按鈕97的結(jié)構(gòu)的示意圖。按壓按鈕97包括主體57，該主 體57包括電路板64 ;敲擊部(stroke portion) 53，經(jīng)由彈性件52連接到主體57，并且按 壓按鈕97的凸起96c能夠與其相接觸；連接線54，設(shè)置在敲擊部53中；以及端子58A、59A、 58B以及59B，設(shè)置在電路板64上。彈簧例如被用作彈性件52，但是也可以替代使用不同的 構(gòu)件。 可以將具有比敲擊部53的末端部更大面積的構(gòu)件與敲擊部53的末端部相連接， 以使得可以更容易地按下按壓部96的凸起96c。 通過(guò)從圖22 (A)中所示的狀態(tài)對(duì)抗彈性件52的彈性力將敲擊部53按下預(yù)定的距 離D1(如圖22(B)中所示)，端子58A和59A由設(shè)置在敲擊部53中的連接線54連接。如在 圖22(C)中所示，通過(guò)從圖22(B)中所示狀態(tài)對(duì)抗彈性力更多地按下敲擊部53，在通過(guò)連接線54維持端子58A和59A的連接狀態(tài)的同時(shí)，通過(guò)連接線54連接端子58B和59B。在圖 22(C)中，敲擊部53從其初始位置被按下的距離由D2表示。 換句話說(shuō)，連接線54與端子58A和59A構(gòu)成第一開(kāi)關(guān)，而連接線54與端子58B和 59B構(gòu)成第二開(kāi)關(guān)。 距離Dl和距離D2-D1可以相同或者不同，并且其值可以適當(dāng)設(shè)置。對(duì)于敲擊所需 要的力也可以適當(dāng)設(shè)置。 除了如上所述的按壓按鈕97，還可以設(shè)置圖6中所示的發(fā)出各種操作命令的操作 按鈕，作為操作部95。 包括這樣的按壓按鈕97的輸入裝置91也可以執(zhí)行與圖12、圖15、圖16、圖17、圖 19以及圖20相同的處理，并且由此獲得相同的操作效果。
接下來(lái)，將描述根據(jù)另一實(shí)施方式的輸入裝置。 圖23是示出了輸入裝置51的透視圖。圖24是輸入裝置51從滾輪按鈕13側(cè)觀 察的側(cè)視圖。在下面的內(nèi)容中，將簡(jiǎn)化或省略與根據(jù)圖2中所示的實(shí)施方式的輸入裝置51 的組件、功能等相同的組件、功能等的描述，并且將主要描述不同點(diǎn)。 輸入裝置51的殼體50包括在殼體50的表面上在預(yù)定位置處的部分球面或部 分二次曲面50a。在下文中，為了方便，該部分球面或部分二次曲面(50a)將稱為"下部曲 面"(50a)。 在幾乎與按鈕11和按鈕12相對(duì)的位置(即，其中當(dāng)用戶握著輸入裝置51時(shí)，小
指位于比其他手指更接近下部曲面50a的位置)形成下部曲面50a?？蛇x地，在以一個(gè)方向
(Z'軸方向)伸長(zhǎng)的殼體50的情況下，相對(duì)于在Z'軸的方向上的殼體50的縱向中心，傳
感器單元17被設(shè)置在Z'軸的正側(cè)，下部曲面50a被設(shè)置在Z'軸的負(fù)側(cè)。 典型地，該部分球面基本上是一個(gè)半球面，但不必一定是半球面。該二次曲面是通
過(guò)將二維圓錐曲線(二次曲線)擴(kuò)展成三維圓錐曲線而獲得的曲面。二次曲面的實(shí)例包括
橢圓面、橢圓拋物面、以及雙曲面。 利用如上所述的輸入裝置51的殼體50的構(gòu)造，在使輸入裝置51的下部曲面50a 作為支點(diǎn)以緊靠在鄰接的目標(biāo)物體49 (諸如桌子、椅子、地板、或者用戶的膝或大腿)上的 同時(shí)，用戶能夠容易地操作輸入裝置51。 S卩，即使在輸入裝置51的下部曲面50a緊靠在鄰 接的目標(biāo)物體49上的狀態(tài)下，用戶能夠以不同角度傾斜輸入裝置51，由此使得能夠作出適 當(dāng)?shù)牟僮?，如將指針?lè)旁趫D標(biāo)上。圖25示出了在將輸入裝置的下部曲面50a緊靠在膝上的 同時(shí)，用戶操作輸入裝置51的狀態(tài)的示圖。 可選地，在這個(gè)實(shí)施方式中，能夠防止存在由于手的移動(dòng)的錯(cuò)誤操作(該錯(cuò)誤不 能通過(guò)手動(dòng)校正電路來(lái)抑制)，并且用戶可免除當(dāng)用戶在空中操作輸入裝置51時(shí)引起的疲 勞。 圖26是根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式的輸入裝置的透視圖。 類似于圖23和圖24中所示的輸入裝置61，輸入裝置61的殼體60包括由部分球 面構(gòu)成的下部曲面60a。垂直于輸入裝置61的殼體60的最大長(zhǎng)度方向(Z'軸方向)并且 與下部曲面60a(在下文中，為了方便，稱為"下部端面55")接觸的平面基本是平行于由作 為角速度傳感器單元15的檢測(cè)軸的X軸和Y軸形成的平面(X-Y平面)(見(jiàn)圖9)。
利用如上所述的輸入裝置61的結(jié)構(gòu)，在下部曲面60a緊靠在下部端面55上的同
34時(shí)用戶進(jìn)行操作的情況下，施加給輸入裝置61的角速度照原樣被輸入到角速度傳感器單 元15。由此，可以減少為獲得來(lái)自檢測(cè)信號(hào)(來(lái)自于角速度傳感器單元15)的檢測(cè)值所需 要的計(jì)算量。 圖27是示出了根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式的輸入裝置的主視圖。圖28是示出了 輸入裝置的側(cè)視圖。 輸入裝置71的殼體70的下部曲面70a例如是部分球面。以比在圖23中所示的 輸入裝置51的下部曲面50a和圖26中所示的輸入裝置61的下部曲面60a更大的曲率半 徑來(lái)設(shè)置下部曲面70a。角速度傳感器單元15設(shè)置在這樣一個(gè)位置，在該位置，當(dāng)從X軸和 Y軸方向看時(shí)，包含在由作為角速度傳感器單元15的檢測(cè)軸的X軸和Y軸形成的X-Y平面 中的直線與穿過(guò)部分球面的虛線圓56的切線相對(duì)應(yīng)。只要滿足上述條件，可以將角速度傳 感器單元15配置在殼體70中，使得角速度傳感器單元15的X-Y平面相對(duì)于輸入裝置71 的縱向方向是傾斜的(見(jiàn)圖27)。 因此，因?yàn)榻撬俣?當(dāng)在將其下部曲面70a緊靠在鄰接的目標(biāo)物體49上的同時(shí)用 戶操作輸入裝置71時(shí)產(chǎn)生的)的矢量的方向與角速度傳感器單元15的檢測(cè)方向相匹配， 所以由此可以進(jìn)行線性的輸入。 圖29是根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式的輸入裝置的主視圖。 例如，作為輸入裝置81的殼體80的下部曲面80a的球面具有的曲率半徑與圖26 中所示的曲率半徑相同或接近。關(guān)于角速度傳感器單元15，穿過(guò)作為角速度傳感器單元15 的中心點(diǎn)的X軸和Y軸的交叉點(diǎn)并且與X軸和Y軸垂直的虛直線穿過(guò)包括下部曲面80a的 第一球面62的中心點(diǎn)0。利用如上所述的結(jié)構(gòu)，包括下部球面80a的第一球面62和第二 球面63(其中包含在角速度傳感器單元15的X-Y平面中的直線變成切線)被同心地配置。 因此，輸入裝置81具有與圖27中所示的輸入裝置71相同的效果。 應(yīng)當(dāng)注意的是，包括上述部分球面或部分二次曲面的輸入裝置51、61、71或81不 是必須在其下部曲面50a、60a、70a或80a緊靠著鄰接的目標(biāo)物體49的同時(shí)由用戶來(lái)操作， 其當(dāng)然可以在空中進(jìn)行操作。 本發(fā)明的實(shí)施方式不限于上面的實(shí)施方式，并且可以進(jìn)行各種的變化。 到這里，已例舉了按壓按鈕11和97作為操作部23和95的結(jié)構(gòu)以用于實(shí)現(xiàn)第一
開(kāi)關(guān)和第二開(kāi)關(guān)。然而，本發(fā)明并不限于此，也可以是滑動(dòng)型、旋轉(zhuǎn)型、以其一端作為支點(diǎn)進(jìn)
行操作的條型等。這對(duì)于后面要描述的實(shí)施方式也同樣如此。 在以上的實(shí)施方式中，已基于加速度傳感器單元16的檢測(cè)信號(hào)控制了指針2的位 移量，并且角速度傳感器單元15的檢測(cè)信號(hào)充當(dāng)了輔助角色。然而，也可以基于角速度傳 感器單元15的檢測(cè)信號(hào)控制指針2的位移量。這對(duì)后面要描述的實(shí)施方式也同樣如此。
在這種情況下，例如，輸入裝置1 (或者后面要描述的輸入裝置91、輸入裝置200 等)或控制裝置40能夠獲得每單位時(shí)間(g卩，每預(yù)定時(shí)鐘數(shù))的偏轉(zhuǎn)角和俯仰角的位移量。 例如，控制裝置40的MPU 35產(chǎn)生與每單位時(shí)間的偏轉(zhuǎn)角和俯仰角的位移量相對(duì)應(yīng)的指針 2在畫(huà)面3上的坐標(biāo)值。顯示控制部42控制顯示，使得指針2在畫(huà)面3上移動(dòng)。偏轉(zhuǎn)角的 位移量對(duì)應(yīng)指針2在X軸上的位移量，而俯仰角的位移量對(duì)應(yīng)指針2在Y軸上的位移量。
在這種情況下，MPU 35僅需通過(guò)計(jì)算或者通過(guò)運(yùn)算或者預(yù)先存儲(chǔ)在ROM 37中的 對(duì)應(yīng)表，來(lái)獲得與每單位時(shí)間的偏轉(zhuǎn)角和俯仰角的位移量相對(duì)應(yīng)的每單位時(shí)間指針2在畫(huà)面3上的位移量。 在以上的實(shí)施方式中，已給出了對(duì)于雙軸加速度傳感器單元和雙軸角速度傳感器 單元的描述。然而，本發(fā)明并不限于此，并且，輸入裝置1(或者后面要描述的輸入裝置91、 輸入裝置200等等)例如可以包括三軸加速度傳感器和三軸角速度傳感器，這三個(gè)軸是相 互垂直的，或者可以僅包括這兩種類型傳感器中的一種。即使利用如上所述的結(jié)構(gòu)，仍能實(shí) 現(xiàn)圖12、圖15、圖16、圖17、圖19和圖20中所示的處理。對(duì)于后面要描述的實(shí)施方式也同 樣如此?？蛇x地，輸入裝置1(或者后面要描述的輸入裝置91、輸入裝置200等等)可以包 括單軸加速度傳感器或者單軸角速度傳感器。典型地，在設(shè)置了單軸加速度傳感器或者單 軸角速度傳感器的情況下，作為在畫(huà)面3上顯示的指針2的指向目標(biāo)的多個(gè)UI在畫(huà)面上單 軸地配置。 可選地，輸入裝置1(或者后面要描述的輸入裝置91、輸入裝置200等等)可以包 括地磁傳感器、圖像傳感器等，以代替加速度傳感器和角速度傳感器。 上述實(shí)施方式已描述了這樣一個(gè)實(shí)例，其中在從移動(dòng)按鈕7輸入第一操作信號(hào)的 同時(shí)，來(lái)自于確定按鈕8的第二操作信號(hào)被切換ON/OFF。然而，本發(fā)明不限于此，并且在來(lái) 自移動(dòng)按鈕7的第一操作信號(hào)的輸入被取消的狀態(tài)下，可以輸入來(lái)自于確定按鈕8的第二 操作信號(hào)。換句話說(shuō)，當(dāng)確定按鈕8處于ON時(shí)，取消第一操作信號(hào)的輸入，并且由此限制了 指針2的移動(dòng)。因此，盡管不能進(jìn)行拖動(dòng)操作，但是可以在目標(biāo)圖標(biāo)4上主動(dòng)地進(jìn)行與用戶 的確定命令相對(duì)應(yīng)的操作，其結(jié)果是可以防止進(jìn)行非故意的操作并且步法變得更輕。
為了實(shí)現(xiàn)這樣一種結(jié)構(gòu)，參考圖30的示意圖描述該結(jié)構(gòu)，例如，具有比連接線 54(見(jiàn)圖22)更小的高度的連接線154例如僅需設(shè)置在敲擊部53中。在這種情況下，通過(guò) 按下敲擊部53，端子58A和59A通過(guò)連接線154連接(參見(jiàn)圖30 (B))，并且之后通過(guò)更多 地按下敲擊部53，端子58A和59A的連接被釋放。在釋放端子58A和59A的連接之后，端子 58B和59B通過(guò)連接線154連接(見(jiàn)圖30(C))?？蛇x地，例如，在設(shè)置了圖7 (A)至圖7(C) 中所示的兩個(gè)按壓按鈕的情況下，可以在移動(dòng)按鈕7中設(shè)置內(nèi)部開(kāi)關(guān)，使得當(dāng)從圖7(B)中 所示的狀態(tài)變換到圖7(C)中所示的狀態(tài)時(shí)，第一操作信號(hào)的輸入在移動(dòng)按鈕7按下時(shí)被取 消。 接下來(lái)，將描述根據(jù)又一實(shí)施方式的輸入裝置。 在下面的描述中，具有與上面的實(shí)施方式的部件相同功能的部件以相同的標(biāo)號(hào)來(lái) 指示，并且將簡(jiǎn)化或省略對(duì)其的描述。這個(gè)實(shí)施方式與上面的實(shí)施方式不同之處在于，基于 用戶操作而切換光接收信號(hào)的輸出的第一開(kāi)關(guān)是傳感器。在下面的描述中，將主要描述這 一點(diǎn)。應(yīng)當(dāng)注意的是，包括在這個(gè)實(shí)施方式的輸入裝置中的傳感器是基于用戶對(duì)操作部的 操作來(lái)切換信號(hào)輸出的構(gòu)件并且包括在廣義的開(kāi)關(guān)中。 圖31是這個(gè)實(shí)施方式的輸入裝置的透視圖。如在圖31中所示，輸入裝置200包 括殼體210以及操作部223，其中該殼體210包括上部殼體210a和下部殼體210b，而該操 作部223包括配置在殼體210的上表面210c上的各種按鈕211至214。殼體210具有在方 向上伸長(zhǎng)的筆型結(jié)構(gòu)并且其尺寸為使用戶能夠握著。操作部223包括確定按鈕211，設(shè)置 在殼體210的上表面210c的端部；中心按鈕212，設(shè)置在上表面210c的中心附近；以及按 鈕213和214，插入在確定按鈕211和中心按鈕212之間。這些按鈕211、212、213以及214 每個(gè)都是按壓按鈕。
確定按鈕211典型地具有對(duì)應(yīng)于鼠標(biāo)右按鈕的功能，而中心按鈕212具有對(duì)應(yīng)于 鼠標(biāo)左按鈕的功能。例如，在畫(huà)面3上，通過(guò)點(diǎn)擊確定按鈕211執(zhí)行選擇圖標(biāo)4的操作(見(jiàn) 圖5)，并且通過(guò)雙擊確定按鈕211執(zhí)行打開(kāi)文件的操作。將在后面描述關(guān)于操作確定按鈕 211的情況的細(xì)節(jié)。 例如，按鈕213具有作為前進(jìn)按鈕的功能，用于在畫(huà)面3上從顯示的圖像前進(jìn)到下 一個(gè)圖像，而按鈕214具有作為后退按鈕功能，用于再顯示正在畫(huà)面3上顯示的圖像的前一 圖像。按鈕213和214的功能可以互換。 除了 211至214這些按鈕，操作部223例如還可以包括諸如設(shè)置到TV遙控器的那 些的各種按鈕29以及電源按鈕28(圖6)?？蛇x地，按鈕212至214可以設(shè)置有這些功能。
圖32是示出了操作部223的示圖，而圖33是從下側(cè)示出了的操作部233的示圖。 此外，圖34是從下側(cè)示出了設(shè)置在輸入裝置200的上部殼體210a內(nèi)的操作部223。
如在這些圖中所示的，操作部223包括按鈕211至214以及配置在這些按鈕的按 下方向上的多個(gè)開(kāi)關(guān)215a至215d。確定按鈕211和中心按鈕212經(jīng)由板簧241相連接。 確定按鈕211、中心按鈕、以及板簧241構(gòu)成了單獨(dú)的操作構(gòu)件240。例如，板簧241例如是 框架狀的。 板簧241包括基部241c、第一板簧部241a以及第二板簧部241b。第一板簧部241a 從基部241c在預(yù)定方向上延伸，并且在與基部241c相反一側(cè)的端部處與確定按鈕211相 連接。第二板簧部241b從基部241c在與預(yù)定方向相反的方向上延伸，并且在與基部241c 相反一側(cè)的端部處與中心按鈕212相連接。例如，第二板簧部241b包括從與基部241c相 反一側(cè)的端部在預(yù)定方向上延伸、并且彈性連接端部和中心按鈕212的連接部241d。
例如，第一板簧部241a包括兩個(gè)框架244，并且按鈕213和214配置在這兩個(gè)框架 244之間。例如，第二板簧部241b包括在端部連接至連接部241d的兩個(gè)框架247，并且中 心按鈕212設(shè)置在這兩個(gè)框架247之間。 例如，孔242a和242b設(shè)置在基部241c上。通過(guò)將螺絲釘、銷釘、或者其他連接構(gòu) 件裝配到孔242a和242b中，操作構(gòu)件240通過(guò)上部殼體210a所支撐。
圖32示出了中心按鈕212經(jīng)由連接部241d連接至第二板簧部241b的實(shí)例。然 而，本發(fā)明并不限于此，并且中心按鈕212可以直接連接至框架247 (其在與從基部241c延 伸的預(yù)定方向相反的方向上延伸)。在這種情況下，為了調(diào)節(jié)當(dāng)中心按鈕212被按下時(shí)產(chǎn)生 的彈性力，僅需將框架的長(zhǎng)度適當(dāng)設(shè)置。類似于第二板簧部241b，第一板簧部241a可以包 括從第一板簧部241a的端部側(cè)朝著基部241c延伸的連接部，使得確定按鈕211連接至該 連接部。 如在圖33中所示，確定按鈕和中心按鈕分別包括在其底部的凸起243a和243b。 進(jìn)一步地，柔性基板245被連接在確定按鈕211的底部。該柔性基板245是電連接光學(xué)傳 感器252和主基板246 (將在后面描述)的基板。
圖35是從上側(cè)示出了下部殼體210b和主基板246的示圖。 如在圖35中所示，輸入裝置200包括了在殼體210內(nèi)的主基板246。在該主基板 246上，配置了構(gòu)成操作部233的一部分的開(kāi)關(guān)215a至215d，并且這些開(kāi)關(guān)電連接至主基 板246。此外，在主基板246上安裝了MPU 19、晶體振蕩器20、發(fā)送器件21、天線22等等 (見(jiàn)圖3)。
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圖36是示出了輸入裝置200的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意圖。 如在圖36中所示，除了殼體210、操作部223以及主基板246夕卜，輸入裝置200還 包括電池14(諸如干電池和可充電電池)和傳感器單元17(運(yùn)動(dòng)傳感器)。傳感器單元的 電路板25經(jīng)由柔性導(dǎo)線248連接至主基板246。導(dǎo)線248例如由FFC(柔性扁平電纜)構(gòu) 成。 角速度傳感器單元15安裝在電路板25的前表面上，而加速度傳感器單元16安裝 在電路板25的背表面上。角速度傳感器單元15和加速度傳感器單元16的位置可以是相反 的。如上所述，在這個(gè)實(shí)施方式中，角速度傳感器單元15和加速度傳感器單元16被單獨(dú)地 安裝在電路板25的不同側(cè)面上。利用這樣的結(jié)構(gòu)，與其中角速度傳感器單元15和加速度 傳感器單元16都安裝在電路板25的一個(gè)表面上的情況相比，能夠減少電路板25的尺寸。 結(jié)果，能夠增強(qiáng)電路板25的剛性。 圖37是確定按鈕211的截面圖。如圖37中所示，確定按鈕211包括具有中空部 251的圓柱體250。在該圓柱體250的中空部251內(nèi)設(shè)置光學(xué)傳感器(傳感器)252，并且在 光學(xué)傳感器252上方設(shè)置收集從光學(xué)傳感器252發(fā)射的光的透鏡構(gòu)件255。在圓柱體250 下方設(shè)置凸起243a。設(shè)置在主基板246上的開(kāi)關(guān)215a配置在確定按鈕211的按下方向上。
柔性基板245設(shè)置在圓柱體250內(nèi)的底部表面250c上。柔性基板245例如由 FPC(柔性印刷電路)構(gòu)成。在圓柱體250的一個(gè)側(cè)面250b上，形成開(kāi)口 254，以與中空部 251相通，并且經(jīng)由該開(kāi)口 254將柔性基板245引出以電連接至主基板246 (見(jiàn)圖36)。光 學(xué)傳感器252被設(shè)置在柔性基板245上并與其電連接。應(yīng)當(dāng)注意的是，在圖31和圖32中， 省略了透鏡構(gòu)件255的圖示。 光學(xué)傳感器252是反射型光學(xué)傳感器并且包括發(fā)光器件252a和光接收器件252b 。 典型地，將LED(發(fā)光二極管)用于發(fā)光器件252a，但是也可以使用LD(激光二極管)或任 何其他器件，只要其發(fā)光。典型地，將光電晶體管用于光接收器件252b，但是也可以使用光 IC (集成電路)或任何其他器件，只要其能夠檢測(cè)從發(fā)光器件252a發(fā)射的光。典型地用作光 波長(zhǎng)的是紅外線范圍內(nèi)的波長(zhǎng)，但是也可以使用可見(jiàn)光的波長(zhǎng)或其他波長(zhǎng)。發(fā)光器件252a 恒定地發(fā)光或周期性地發(fā)光。 透鏡構(gòu)件255形成為凸透鏡，并且透鏡構(gòu)件255的下表面255b形成為半球形(此 后，下表面255b可以稱為下部曲面255b)。另一方面，透鏡構(gòu)件255的上表面255a是曲率 半徑大于下部曲面255b的曲面。透鏡構(gòu)件255的上表面255a與圓柱體250的上表面250a 一起，構(gòu)成確定按鈕211的表面。通過(guò)由此構(gòu)造透鏡構(gòu)件255，能夠收集從發(fā)光器件252a發(fā) 射的光并且收集的光在透鏡構(gòu)件255上能夠成為平行的。結(jié)果，其中光學(xué)傳感器252能夠 檢測(cè)用戶的身體部位(例如，手指)的區(qū)域(檢測(cè)區(qū)域)能夠在透鏡構(gòu)件255上幾乎垂直 地形成。透鏡構(gòu)件255例如由具有光學(xué)透明性的樹(shù)脂形成。具有光學(xué)透明性的樹(shù)脂的實(shí)例 包括聚碳酸酯和丙烯酸樹(shù)脂。 圖37示出了其中下部曲面255b具有的曲率半徑小于上部曲面255a的實(shí)例。然 而，上表面的曲率半徑也可以形成為小于下表面的曲率半徑。透鏡構(gòu)件255的上表面255a 也可以是平面，而不是曲面?？蛇x地，透鏡構(gòu)件255可以具有棱鏡的形式，而不是凸透鏡。
在這個(gè)實(shí)施方式中，通過(guò)光學(xué)傳感器252和透鏡構(gòu)件255，形成了檢測(cè)區(qū)域，在該 檢測(cè)區(qū)域中光學(xué)傳感器252可以檢測(cè)在透鏡構(gòu)件255上方(確定按鈕211上方)的用戶的身體部位，并且當(dāng)用戶將他/她的手指移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域時(shí)，能夠檢測(cè)到手指的存在。應(yīng)當(dāng)注 意的是，通過(guò)控制光學(xué)傳感器的發(fā)光器件252a的輸出，可以調(diào)整檢測(cè)區(qū)域的長(zhǎng)度L。
能夠遮光的遮光板256被插入在發(fā)光器件252a和光接收器件252b之間。遮光板 256在其一端部結(jié)合至光學(xué)傳感器(或柔性基板245)的主體并且在其另一端部結(jié)合至透鏡 構(gòu)件255的下表面255b。由于遮光板256，所以能夠防止從發(fā)光器件252a發(fā)射的光被光接 收器件252b直接接收。此前，可以防止從發(fā)光器件252a發(fā)射的光和由透鏡構(gòu)件255的下 表面255b反射的光被光接收器件252b接收。 可以在透鏡構(gòu)件255的上表面255a上形成防反射膜。因此，能夠防止從發(fā)光器件 252a發(fā)射的光和由透鏡構(gòu)件255的上表面255a反射的光被光接收器件252b接收。可選 地，防反射膜不僅可以在透鏡構(gòu)件255的上表面255a上形成，而且可以在透鏡構(gòu)件255的 下表面255b上形成?？紤]到從發(fā)光器件252a發(fā)射的光的波長(zhǎng)而適當(dāng)設(shè)置防反射膜的厚度。
在此，如上所述，由于光學(xué)傳感器252被固定在圓柱體250內(nèi)，所以在光學(xué)傳感器 252與透鏡構(gòu)件255之間的位置關(guān)系不會(huì)變動(dòng)。因此，例如可以穩(wěn)定由透鏡構(gòu)件255的上表 面255a反射的光的等級(jí)。因此，可以防止當(dāng)用戶的手指沒(méi)有存在于檢測(cè)區(qū)域時(shí)，光被光接 收器件252b檢測(cè)到。另外，檢測(cè)區(qū)域可以穩(wěn)定地形成在透鏡構(gòu)件255上方。
接下來(lái)，將參照?qǐng)D32、圖37等，描述在用戶按下確定按鈕211和中心按鈕212時(shí)操 作構(gòu)件240的操作。 當(dāng)確定按鈕211被用戶按下時(shí)，確定按鈕211和第一板簧部241a以Al和A2作為 支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。然后，設(shè)置在確定按鈕211下面的凸起243a與開(kāi)關(guān)215a相接觸，以電接通開(kāi)關(guān) 215a。當(dāng)用戶釋放按著的手指時(shí)，確定按鈕211和第一板簧部241a利用彈性力又以Al和 A2作為支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)并且由此恢復(fù)到其初始位置，而開(kāi)關(guān)215a被電斷開(kāi)。
當(dāng)用戶按下中心按鈕212時(shí)，中心按鈕、連接部241d以及第二板簧部241b以Al、 A2和B(連接部41d和第二板簧部241b連接處的部件)作為支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。然后，設(shè)置在中心 按鈕212下面的凸起243b與開(kāi)關(guān)215b相接觸以電接通開(kāi)關(guān)215b。當(dāng)用戶釋放按著的手指 時(shí)，中心按鈕212、連接部241d和第二板簧部241b利用彈性力又以A1、A2以及B作為支點(diǎn) 轉(zhuǎn)動(dòng)并且由此恢復(fù)到其初始位置，而開(kāi)關(guān)215b被電斷開(kāi)。 接下來(lái)，將描述當(dāng)操作確定按鈕211時(shí)執(zhí)行的輸入裝置200的內(nèi)部操作。圖38是 示出了輸入裝置200的操作的流程圖。 在用戶還沒(méi)有將他/她的手指移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域的狀態(tài)下，光接收器件252b不檢測(cè) 從發(fā)光器件252a發(fā)射的光。因此，MPU 19不會(huì)被輸入來(lái)自于光學(xué)傳感器252的光接收信號(hào) (步驟701中的"否")。在這種情況下，MPU 19不輸出移動(dòng)命令(包含關(guān)于速度值的信息 的信號(hào))，或者輸出指針2的位移量被設(shè)置為0的移動(dòng)命令((Vx，Vy) = (0，0))(步驟702)。
換句話說(shuō)，在用戶還沒(méi)有將他/她的手指移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域的狀態(tài)下，即使在用戶 握著并移動(dòng)輸入裝置200時(shí)，指針2也不會(huì)移動(dòng)。因此，當(dāng)希望保持指針2停止時(shí)，通過(guò)不 將手指移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域，可以使指針保持停止。 當(dāng)用戶將手指移動(dòng)到確定按鈕211上方的檢測(cè)區(qū)域或者用手指觸摸透鏡構(gòu)件255 的上表面255a時(shí)，從發(fā)光器件252a發(fā)射的光由用戶的手指反射并且由光接收器件252b檢 測(cè)。在這種情況下，光接收器件252b輸出光接收信號(hào)。當(dāng)判斷光接收信號(hào)已被輸入時(shí)(判 斷裝置)(步驟701中的"是")，MPU 19開(kāi)始輸出移動(dòng)命令(步驟703)。換句話說(shuō)，當(dāng)檢測(cè)到用戶的身體部位存在于檢測(cè)區(qū)域中時(shí)，MPU 19控制移動(dòng)命令的輸出，以使得指針2開(kāi)始 移動(dòng)(輸出控制裝置)。 當(dāng)移動(dòng)命令的輸出開(kāi)始時(shí)，開(kāi)始指針2的移動(dòng)并且指針2根據(jù)由用戶作出的輸入 裝置200的三維操作來(lái)移動(dòng)(見(jiàn)圖8)。因此，當(dāng)希望開(kāi)始移動(dòng)指針2時(shí)，用戶可以通過(guò)將他 /她的手指移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域來(lái)開(kāi)始移動(dòng)指針2。 此處，典型地通過(guò)以上圖15中所示的方法來(lái)計(jì)算速度值。結(jié)果，指針2在畫(huà)面3 上的移動(dòng)可以為與用戶的直觀相匹配的自然移動(dòng)。然而，并不總需要通過(guò)圖15中所示的方 法來(lái)計(jì)算速度值，并且例如可以通過(guò)對(duì)加速度值進(jìn)行簡(jiǎn)單積分來(lái)計(jì)算速度值?？蛇x地，可以 使用通過(guò)不同的方法計(jì)算的速度值。 當(dāng)用戶從檢測(cè)區(qū)域移開(kāi)在檢測(cè)區(qū)域中的手指時(shí)，光接收器件252b不能檢測(cè)從發(fā) 光器件252a發(fā)射的光，并且由此停止了來(lái)自于光學(xué)傳感器252的光接收信號(hào)的輸出。在判 斷光接收信號(hào)的輸入已被取消(步驟704中的"是")后，MPU 19停止輸出移動(dòng)命令或者開(kāi) 始輸出被設(shè)置為O的移動(dòng)命令(步驟705)。因此，當(dāng)希望再次停止指針2的移動(dòng)時(shí)，用戶可 以通過(guò)將手指從檢測(cè)區(qū)域移開(kāi)來(lái)保持指針停止。 另一方面，當(dāng)用戶在檢測(cè)區(qū)域用手指按下確定按鈕211時(shí)，開(kāi)關(guān)215a被接通，并且 開(kāi)始從開(kāi)關(guān)215a輸出操作信號(hào)。在這種情況下，在用戶的手指在檢測(cè)區(qū)域被檢測(cè)到的同 時(shí)，開(kāi)始從開(kāi)關(guān)215a輸入操作信號(hào)。當(dāng)在光接收信號(hào)被輸入的同時(shí)(步驟704中的"否") 判斷已開(kāi)始了操作信號(hào)的輸入時(shí)(步驟706中的"是")，MPU 19輸出確定命令(輸出控制 裝置)(步驟707)?？蛇x地，當(dāng)用戶釋放按著確定按鈕211的手指時(shí)，MPU 19可以輸出確定 命令，并且由此取消來(lái)自開(kāi)關(guān)215a的操作信號(hào)的輸入。 在被輸入從輸入裝置200輸出的確定命令后，控制裝置40的MPU 35執(zhí)行預(yù)定處 理。例如，如果在輸入確定命令時(shí)指針2的位置在圖標(biāo)4上，則控制裝置40的MPU 35執(zhí)行 選擇該圖標(biāo)4的處理或者激活對(duì)應(yīng)于該圖標(biāo)4的應(yīng)用程序。 通過(guò)圖38中所示的處理，在手指在檢測(cè)區(qū)域中的狀態(tài)下，通過(guò)在畫(huà)面3上移動(dòng)指 針2并且將該指針?lè)旁趫D標(biāo)上來(lái)選擇圖標(biāo)，并且以在檢測(cè)區(qū)域中的手指按下確定按鈕211， 用戶可以進(jìn)行例如選擇畫(huà)面3上的圖標(biāo)的操作。換句話說(shuō)，根據(jù)這個(gè)實(shí)施方式中的輸入裝 置200，例如，通過(guò)利用手指的一系列的簡(jiǎn)單操作(包括將手指移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域并且在檢測(cè) 區(qū)域中用手指按下)，用戶可以在畫(huà)面3上直觀地操作GUI。此外，由于在用戶的手指在檢 測(cè)區(qū)域中的同時(shí)或者以手指觸摸確定按鈕211的表面的同時(shí)他/她能夠移動(dòng)指針2，所以用 戶能夠在沒(méi)有壓力的情況下的操作確定按鈕211。 盡管這個(gè)實(shí)施方式已描述了其中當(dāng)用戶的手指在檢測(cè)區(qū)域中時(shí)輸出移動(dòng)命令的 情況，但是也可以如在圖19中所示的流程圖中一樣，當(dāng)用戶使他/她的手指在檢測(cè)區(qū)域中 時(shí)，停止移動(dòng)命令的輸出。在這種情況下，用戶通過(guò)將手指移動(dòng)到確定按鈕211上方的檢測(cè) 區(qū)域，能夠保持指針停止，并且通過(guò)將手指從檢測(cè)區(qū)域移開(kāi)來(lái)開(kāi)始移動(dòng)指針。
如在圖15中的情況一樣，可以通過(guò)控制裝置40主要執(zhí)行圖38中所示的處理。在 這種情況下，控制裝置40接收關(guān)于從輸入裝置200發(fā)送的加速度值和角速度值的信息(接 收裝置)?？刂蒲b置40也接收關(guān)于來(lái)自于光學(xué)傳感器252的光接收信號(hào)的信息(存在信 息)。在接收到加速度值和角速度值后，控制裝置40的MPU 35基于該加速度值和角速度 值來(lái)計(jì)算速度值，并將它們作為控制信號(hào)輸出。然后顯示控制部42控制顯示，以使得指針
402在畫(huà)面3上以對(duì)應(yīng)于速度值的預(yù)定速度移動(dòng)(顯示控制裝置)。MPU 35控制是否要基于 關(guān)于光接收信號(hào)的信息輸出控制信號(hào)。 接下來(lái)，將描述輸入裝置200的另一實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)注意的是，在下面的描述中， 將特別描述光學(xué)傳感器252的發(fā)光器件252a以預(yù)定周期T發(fā)光的情況的實(shí)施方式。
輸入裝置200利用無(wú)線通信并且還包括多個(gè)傳感器，由此導(dǎo)致能量消耗巨大的問(wèn) 題。在這一點(diǎn)上，在這個(gè)實(shí)施方式中，為了實(shí)現(xiàn)光學(xué)傳感器252的節(jié)電，使發(fā)光器件252a以 預(yù)定周期發(fā)光以檢測(cè)用戶的身體部位是否存在于檢測(cè)區(qū)域中。 圖39(A)是根據(jù)本實(shí)施方式的光學(xué)傳感器的252的電路圖。圖39(B)是示出了當(dāng) 用戶的手指存在于檢測(cè)區(qū)域中時(shí)從發(fā)光器件252a發(fā)射的光輸入至光接收器件252b的狀態(tài) 的示圖。 如在這些圖中所示，光學(xué)傳感器252包括作為發(fā)光器件252a的光電二極管以及作 為光接收器件252b的光電晶體管。在發(fā)光器件252a的陽(yáng)極側(cè)上，例如連接了 330 Q的電 阻，而在光接收器件252b的發(fā)射器側(cè)上，例如連接了 100 Q的電阻。此外，發(fā)光器件252a 的陰極側(cè)和光接收器件252b的發(fā)射器側(cè)是接地的。將脈沖狀的電壓以預(yù)定周期T提供給 發(fā)光器件252a，并且將電壓從電源連續(xù)地提供給光接收器件252b。典型地，電源由MPU 19 控制，但也可以通過(guò)其他方法控制(電壓控制裝置)。為什么以周期T將脈沖狀的電壓提供 給發(fā)光器件252a并且將電壓連續(xù)地提供給光接收器件252b的原因，將在后面詳細(xì)描述。
圖40是示出了在提供給發(fā)光器件252a的電壓和從光接收器件252b輸出的電壓 之間的關(guān)系的示圖。圖40(A)是示出了提供給發(fā)光器件252a的電壓的示圖，而圖40(B)是 示出了從光接收器件252b輸出的電壓的示圖。 如在圖40(A)中所示，對(duì)發(fā)光器件252a以預(yù)定周期T提供脈沖電壓，并且在預(yù)定 周期T內(nèi)發(fā)光器件252a間歇地發(fā)光。典型地，周期T是10ms至20ms，但是不限于此。可選 地，可以為10ms以下，或者可是為20ms以上。典型地，脈沖寬度t是0. 5ms至1. 5ms，但是 也可以是O. 5ms以下，或者可以是1.5ms以上。 如在圖40(B)中所示，由于當(dāng)用戶的手指沒(méi)有存在于確定按鈕211上方的檢測(cè)區(qū) 域時(shí)，光接收器件252b沒(méi)有檢測(cè)到光(見(jiàn)圖40(B)的左手側(cè))，所以來(lái)自光學(xué)傳感器252的 輸出電壓變成0。在另一方面，當(dāng)用戶的手指在確定按鈕211上時(shí)，光接收器件252b檢測(cè)到 由在檢測(cè)區(qū)域中用戶的手指反射的光并輸出脈沖狀的電壓(見(jiàn)圖40(B)的右手側(cè))。由于 從光學(xué)傳感器252輸出的電壓的周期T與發(fā)光器件252a發(fā)光的周期T是同步的，因此它實(shí) 際上與提供給發(fā)光器件252a的電壓的周期T相匹配。類似地，輸出電壓的脈沖寬度t實(shí) 際上與提供給發(fā)光器件252a的脈沖寬度t相匹配。當(dāng)來(lái)自于光學(xué)傳感器252的脈沖狀輸 出電壓超過(guò)閾值時(shí)，MPU 19判斷輸入了光接收信號(hào)。MPU 19僅需要基于對(duì)是否輸入光接收 信號(hào)的判斷來(lái)執(zhí)行上面的圖38中所示的處理。 接下來(lái)，將描述為什么以周期T將脈沖狀的電壓提供給發(fā)光器件252a而將電壓連 續(xù)地提供給光接收器件252b的原因。 圖41是常用光反射器(photo-reflector)的電路圖。圖42是示出了其中光反射 器被提供有脈沖狀電壓的情況下的輸出電壓的示圖。 如在圖41中所示，光反射器270的發(fā)光器件270a和光接收器件270b是并聯(lián)的。 在如上所述的其中發(fā)光器件270a和光接收器件270b是并聯(lián)的狀態(tài)下，脈沖狀電壓被提供
41給發(fā)光器件270a和光接收器件270b中的每一個(gè)。結(jié)果，不考慮光接收器件270b還沒(méi)有檢 測(cè)到光的事實(shí)，光接收器件270b輸出光接收信號(hào)(見(jiàn)圖42(B)的左手側(cè))。換句話說(shuō)，當(dāng)脈 沖電壓被提供給發(fā)光器件270a和光接收器件270b時(shí)，不考慮光接收器件270b還沒(méi)有檢測(cè) 到光的事實(shí)，光接收器件270b就如已檢測(cè)到光一樣而輸出光接收信號(hào)。例如，如果在利用 光反射器270作為輸入裝置200的光學(xué)傳感器的同時(shí)向光反射器270提供脈沖電壓，則盡 管手指沒(méi)有存在于檢測(cè)區(qū)域中，但也從光反射器270輸出光接收信號(hào)，由此導(dǎo)致MPU 19可 能誤判光接收信號(hào)輸入的擔(dān)憂。 即使光接收器件270b沒(méi)有檢測(cè)到光，光接收器件270b也輸出光接收信號(hào)的原因 被認(rèn)為是，因?yàn)楫?dāng)將脈沖電壓提供給光接收器件270b時(shí)，在光接收器件270b中產(chǎn)生了浮置 電容(f loatingc即acitance)。 在這一點(diǎn)上，在這個(gè)實(shí)施方式中，為了節(jié)電，以預(yù)定周期向發(fā)光器件252a提供脈 沖電壓，而為了防止錯(cuò)誤的光檢測(cè)，將電壓連續(xù)地提供給光接收器件252b。因此，能夠適當(dāng) 地實(shí)現(xiàn)節(jié)電并且可以防止發(fā)生錯(cuò)誤的光檢測(cè)。 應(yīng)當(dāng)注意的是，即使當(dāng)將電壓連續(xù)地提供給光接收器件252b時(shí)，流過(guò)光接收器件 252b的電流也小到大約為流過(guò)發(fā)光器件252a的電流的1/1000，這在節(jié)電方面這是沒(méi)有問(wèn) 題的。 接下來(lái)，將描述當(dāng)光學(xué)傳感器252在預(yù)定周期內(nèi)發(fā)光時(shí)，所執(zhí)行的輸入裝置200的 操作的實(shí)施方式。 圖43是示出了這個(gè)實(shí)施方式的輸入裝置200的操作。 首先，MPU 19向發(fā)光器件252a提供脈沖電壓(見(jiàn)圖40 (A))，并且使發(fā)光器件252a 發(fā)光(步驟801)。發(fā)光器件252a發(fā)光d周期T被設(shè)置為如上所述的10ms至20ms。在下 面的描述中，發(fā)光器件252a發(fā)光d周期將稱為發(fā)光周期T。 接下來(lái)，MPU 19判斷是否從光學(xué)傳感器252輸入了光接收信號(hào)(步驟802)。這 里，其中MPU 19判斷是否輸入了光接收信號(hào)的周期典型地與發(fā)光器件252a的發(fā)光周期T 同步(見(jiàn)圖40(A))。例如，當(dāng)其中發(fā)光器件252a發(fā)光的發(fā)光周期T是16ms時(shí)，MPU 19的 判斷周期也是16ms 。 當(dāng)判斷用戶的手指在檢測(cè)區(qū)域中存在并且由此輸入來(lái)自于光學(xué)傳感器252的光 接收信號(hào)時(shí)(步驟802中的"是")，MPU 19從角速度傳感器單元15獲得角速度值("y， "x)并且從加速度傳感器獲得加速度值(ax， ay)(步驟803)。在獲得加速度值和加速度值 后，MPU 19計(jì)算速度值(Vx， Vy)(步驟804)并且輸出速度值作為移動(dòng)命令(步驟805)。然 后，MPU 19返回步驟801并使光學(xué)傳感器252再次發(fā)光。 換句話說(shuō)，當(dāng)用戶的手指持續(xù)存在于檢測(cè)區(qū)域中時(shí)，MPU 19重復(fù)這樣的處理從 傳感器單元17獲得加速度值和角速度值(步驟803)、計(jì)算速度值(步驟804)、以及輸出速 度值(步驟805)。在下面的描述中，在獲得加速度值和角速度值、計(jì)算速度值、以及輸出速 度值時(shí)的周期時(shí)間將稱為命令輸出周期T'。設(shè)置命令輸出周期T'以與發(fā)光周期T一致。 例如，當(dāng)光學(xué)傳感器252 (發(fā)光器件252a)的發(fā)光周期T是16ms時(shí)，命令輸出周期T'也是 16ms 。 另一方面，當(dāng)判斷用戶的手指沒(méi)有存在于檢測(cè)區(qū)域中并且由此沒(méi)有輸入來(lái)自于光 學(xué)傳感器252的光接收信號(hào)時(shí)(步驟801中的"否")，在自從光學(xué)傳感器252上次發(fā)光時(shí)起發(fā)光周期T過(guò)去之后，MPU 19使光學(xué)傳感器252再次發(fā)光。此外，當(dāng)判斷沒(méi)有輸入來(lái)自 于光學(xué)傳感器252的光接收信號(hào)時(shí)(步驟802中的"否")，MPU 19不計(jì)算速度值并且不輸 出移動(dòng)命令。換句話說(shuō)，由于在用戶的手指沒(méi)有存在于接觸區(qū)域中時(shí)不需要輸出移動(dòng)命令， 所以MPU 19不用計(jì)算并輸出速度值。結(jié)果，可以節(jié)省更多電力。 接下來(lái)，將描述當(dāng)光學(xué)傳感器252在預(yù)定周期中發(fā)光時(shí)執(zhí)行的輸入裝置200的操 作的實(shí)施方式。 圖44是示出了這個(gè)實(shí)施方式的輸入裝置的操作的流程圖。圖45是用于說(shuō)明圖44 中所示操作的時(shí)序圖。 在對(duì)圖44的描述中，將主要描述與圖43中所示的操作不同的要點(diǎn)。在這個(gè)實(shí)施 方式中，發(fā)光周期T(其中光學(xué)傳感器252發(fā)光)和命令輸出周期T'(自從從傳感器單元 17獲得角速度值("y， "x)和加速度值(ax，ay)時(shí)起直到MPU 19輸出速度值時(shí)為止的周期 時(shí)間)不同(參見(jiàn)圖45)。因此，將主要描述發(fā)光周期T和命令輸出周期T'被不同地設(shè)置 的要點(diǎn)。 MPU 19使光學(xué)傳感器252在發(fā)光周期T中發(fā)光(步驟901)(見(jiàn)圖45(A))。進(jìn)一 步地，MPU 19判斷在發(fā)光周期T內(nèi)是否正在從光學(xué)傳感器252輸入光接收信號(hào)(步驟902) (見(jiàn)圖45(B))。發(fā)光周期T典型地是命令輸出周期T'的約5至15倍(見(jiàn)圖45 (C))，但是， 發(fā)光周期T可以是5倍以下，或者可以是15倍以上，只要發(fā)光周期T是命令輸出周期T'的 整數(shù)倍。例如，當(dāng)命令輸出周期T'是16ms時(shí)，發(fā)光周期T是80ms至240ms。應(yīng)當(dāng)注意的 是，在圖45所示的實(shí)例中，發(fā)光周期T是命令輸出周期T'的7倍。 當(dāng)判斷用戶的手指沒(méi)有存在于檢測(cè)區(qū)域中并且由此沒(méi)有輸入來(lái)自于光學(xué)傳感器 252的光接收信號(hào)時(shí)(步驟902中的"否")，在自從光學(xué)傳感器252上次發(fā)光時(shí)起發(fā)光周期 T過(guò)去之后，MPU 19使光學(xué)傳感器252再次發(fā)光(步驟901)(見(jiàn)圖45(A))。然后MPU19再 次判斷是否已輸入光接收信號(hào)(步驟902)(見(jiàn)圖45(B))。當(dāng)判斷沒(méi)有輸入光接收信號(hào)時(shí)， MPI 19不計(jì)算速度值并且不輸出移動(dòng)命令。 當(dāng)判斷用戶的手指存在于檢測(cè)區(qū)域中并且由此輸入來(lái)自于光學(xué)傳感器252的光 接收信號(hào)時(shí)(步驟902中的"是")，MPU 19從角速度傳感器單元15獲得角速度值("y， "x)并且從加速度傳感器單元16獲得加速度值(ax，ay)(步驟903)。在獲得加速度值和加 速度值后，MPU 19計(jì)算速度值(Vx， Vy)(步驟904)并且輸出這些速度值作為移動(dòng)命令(步 驟905)。 在輸出移動(dòng)命令后(步驟905) ，MPU 19判斷自從光學(xué)傳感器252上次發(fā)光時(shí)起是 否已過(guò)去發(fā)光周期T (步驟906)。例如，關(guān)于自從光學(xué)傳感器上次發(fā)光時(shí)起是否已過(guò)去發(fā)光 周期T的判斷可以通過(guò)如圖18中所示的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。例如，預(yù)定計(jì)數(shù)值存儲(chǔ)在圖18中所示 的計(jì)數(shù)值設(shè)置部46中。MPU 19(控制部47)僅需通過(guò)將從計(jì)數(shù)器45提供的計(jì)數(shù)值與存儲(chǔ) 在計(jì)數(shù)值設(shè)置部46中的預(yù)定計(jì)數(shù)值進(jìn)行比較來(lái)判斷是否已過(guò)去了發(fā)光周期T。
當(dāng)自從光學(xué)傳感器252上次發(fā)光時(shí)起，還沒(méi)有過(guò)去發(fā)光周期T時(shí)(步驟906中的 "否")，MPU 19再次執(zhí)行步驟903、步驟904以及步驟905的處理并且輸出移動(dòng)命令。然 后，再次作出關(guān)于自從光學(xué)傳感器252上次發(fā)光時(shí)起是否已過(guò)去發(fā)光周期T的判斷(步驟 906)。例如，當(dāng)發(fā)光周期T是命令輸出周期T'的7倍時(shí)，重復(fù)以下處理7次從傳感器單 元17獲得加速度值和角速度值、計(jì)算速度值、并且輸出這些速度值。
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當(dāng)自從上次發(fā)光時(shí)起已過(guò)去發(fā)光周期T時(shí)(步驟906中的"是")，MPU 19返回步 驟901并且使光學(xué)傳感器252發(fā)光。 由于通過(guò)圖44中所示的處理，可以使發(fā)光周期T比命令輸出周期T'長(zhǎng)，所以能夠 額外地減少光學(xué)傳感器252的功耗。 接下來(lái)，將描述當(dāng)光學(xué)傳感器252在預(yù)定周期內(nèi)發(fā)光時(shí)，執(zhí)行的輸入裝置200的操 作的實(shí)施方式。 圖46是示出了這個(gè)實(shí)施方式的輸入裝置200的操作的流程圖。
在圖46的描述中，將主要描述與圖43中所示的處理的不同點(diǎn)。這個(gè)實(shí)施方式與 圖41中所示的處理不同在于，不僅減少了光學(xué)傳感器的功耗，而且減少了傳感器單元17的 功耗。由此，將主要描述該點(diǎn)。 在對(duì)于圖46的描述中，其中限制了對(duì)光學(xué)傳感器252和傳感器單元17的供電的 模式稱為節(jié)電模式，而其他模式稱為正常模式。 首先，MPU 19使光學(xué)傳感器252發(fā)光(步驟1001)。當(dāng)判斷用戶的手指存在于檢 測(cè)區(qū)域中并且由此輸入光接收信號(hào)時(shí)(步驟1002中的"是")，MPU 19將圖18中所示的計(jì) 數(shù)器45的計(jì)數(shù)值設(shè)置為0 (步驟1003)。接下來(lái)，MPU 19從傳感器單元17獲得角速度值 和加速度值(步驟1004)，計(jì)算速度值(步驟1005)，并且輸出速度值作為移動(dòng)命令(步驟 1006)。 當(dāng)用戶將在檢測(cè)區(qū)域中的手指從檢測(cè)區(qū)域移開(kāi)時(shí)，MPU 19判斷沒(méi)有輸入來(lái)自于光 學(xué)傳感器252的光接收信號(hào)(步驟1002中的"否")，開(kāi)始通過(guò)計(jì)數(shù)器45進(jìn)行計(jì)數(shù)并且將 計(jì)數(shù)器45的計(jì)數(shù)值加1 (步驟1007)。接下來(lái)，MPU 19將來(lái)自于計(jì)數(shù)器45的計(jì)數(shù)值與預(yù)定 計(jì)數(shù)值進(jìn)行比較(步驟1008)。該預(yù)定計(jì)數(shù)值僅需要預(yù)先存儲(chǔ)在計(jì)數(shù)值設(shè)置部46中(見(jiàn)圖 18)。當(dāng)計(jì)數(shù)值與該預(yù)定計(jì)數(shù)值不匹配時(shí)(步驟1008中的"否")，處理返回到步驟1001。
換句話說(shuō)，當(dāng)用戶的手指沒(méi)有存在于檢測(cè)區(qū)域中并且由此沒(méi)有輸入光接收信號(hào) 時(shí)，MPU 19重復(fù)步驟1001、步驟1002中的"否"、步驟1007、 1008中的"否"以及步驟1001 的處理，直到計(jì)數(shù)值與預(yù)定的計(jì)數(shù)值匹配。該預(yù)定計(jì)數(shù)值是對(duì)應(yīng)于自從光接收信號(hào)的輸入 取消時(shí)起直到進(jìn)行向節(jié)電模式(后面將要描述)變換時(shí)的時(shí)間段的計(jì)數(shù)值?？紤]到自從光 接收信號(hào)的輸入取消時(shí)起直到向節(jié)電模式變換所需要的時(shí)間段來(lái)適當(dāng)設(shè)置該預(yù)定計(jì)數(shù)值。
應(yīng)當(dāng)注意的是，當(dāng)用戶在計(jì)數(shù)值和預(yù)定計(jì)數(shù)值匹配之前將他/她的手指移動(dòng)到檢 測(cè)區(qū)域并且MPU 19判斷已輸入光接收信號(hào)時(shí)(步驟1002中的"是")，計(jì)數(shù)值被設(shè)置為0并 且計(jì)數(shù)器45的計(jì)數(shù)被重置(步驟1003)。 當(dāng)計(jì)數(shù)值與預(yù)定計(jì)數(shù)值匹配時(shí)(步驟1008中的"是")，MPU 19限制對(duì)光學(xué)傳感器 252和角速度傳感器單元15的供電(步驟1009)(限制裝置)。通過(guò)供電的限制，光學(xué)傳感 器252和角速度傳感器單元15從ON狀態(tài)電斷開(kāi)，并且輸入裝置200從正常模式變換到節(jié) 電模式。通過(guò)這樣斷開(kāi)具有很大功耗的作為有源傳感器的光學(xué)傳感器252和角速度傳感器 單元15，可以額外地減少功耗。 在變換到節(jié)電模式后，MPU 19還限制對(duì)MPU 19自身和加速度傳感器單元16 的供電，并且控制功率，使得向MPU 19和加速度傳感器單元16提供待機(jī)電流(standby current)。加速度傳感器單元16不被電斷開(kāi)并且使如上所述的待機(jī)電流流過(guò)的原因是，因 為加速度傳感器單元16用作用于檢測(cè)從節(jié)電模式恢復(fù)到正常模式的觸發(fā)的裝置。需要注意的是，加速度傳感器單元16是無(wú)源傳感器，并且其功耗低于作為有源傳感器的光學(xué)傳感 器252和角速度傳感器單元15。 在檢測(cè)到來(lái)自于加速度傳感器單元16的加速度值(步驟1010)后，MPU 19判斷 加速度值(ax， ay)是否為預(yù)定值以上(步驟1011)。在判斷中使用的加速度值可以是雙軸 加速度值(ax，ay)的絕對(duì)值lal，或者可以將雙軸加速度值中的任一個(gè)用作代表值。當(dāng)加速 度值為預(yù)定值以下時(shí)(步驟1011中的"否")，判斷輸入裝置200沒(méi)有移動(dòng)并且維持節(jié)電模 式。 另一方面，當(dāng)加速度值超過(guò)預(yù)定值時(shí)(步驟1011中的"是")，判斷輸入裝置200移 動(dòng)并且MPU 19取消對(duì)光學(xué)傳感器252和角速度傳感器單元15的供電的限制(步驟1012)。 在取消對(duì)供電的限制后，光學(xué)傳感器252和加速度傳感器單元16從OFF狀態(tài)被電接通，并 且輸入裝置200從節(jié)電模式恢復(fù)到正常模式。在恢復(fù)到正常模式后，MPU 19還取消對(duì)MPU 19自身和加速度傳感器單元16的供電的限制，并且控制電力，以使得向MPU 19自身和加速 度傳感器單元16提供在正常模式下的電流。 通過(guò)如上所述的處理，例如，當(dāng)在更有效地減少由輸入裝置200消耗的功率的同 時(shí)由用戶移動(dòng)輸入裝置200時(shí)，能夠易于變換到正常模式。 這個(gè)實(shí)施方式已描述了這樣一種情況，其中在自從光接收信號(hào)的輸入取消時(shí)起預(yù) 定時(shí)間段過(guò)去之后，進(jìn)行從正常模式到節(jié)電模式變換。然而，當(dāng)自從輸入裝置200電源接通 時(shí)起，在沒(méi)有輸入光接收信號(hào)的情況下，過(guò)去了預(yù)定時(shí)間段時(shí)，也可以進(jìn)行正常模式變換到 節(jié)電模式。 此外，如在圖44中所示的處理中，光學(xué)傳感器252發(fā)光的發(fā)光周期T和MPU 19判 斷光接收信號(hào)的輸入的周期T可以比命令輸出周期T'(其作為輸出移動(dòng)命令的周期)更 長(zhǎng)。結(jié)果，可以額外地減少功耗。 接下來(lái)，將描述當(dāng)光學(xué)傳感器252在預(yù)定周期中發(fā)光時(shí)執(zhí)行的輸入裝置200的操 作的另一實(shí)施方式。 這種實(shí)施方式與上面的實(shí)施方式不同在于，發(fā)光周期T是可變的。因此，將主要描 述這個(gè)要點(diǎn)。 圖47是示出了這個(gè)實(shí)施方式的輸入裝置200的操作的流程圖。圖48是示出了在 從來(lái)自于光學(xué)傳感器252的光接收信號(hào)的輸入被取消時(shí)起的時(shí)間段t和光學(xué)傳感器252的 發(fā)光周期T(光學(xué)傳感器252檢測(cè)用戶的身體部位是否存在于檢測(cè)區(qū)域中的周期)之間的 關(guān)系的示圖。進(jìn)一步地，圖49是示出了在自從光接收信號(hào)的輸入取消時(shí)起已過(guò)去預(yù)定時(shí)間 段的情況下，光學(xué)傳感器252的發(fā)光周期T的示圖。 在對(duì)于圖47的描述中，將主要描述與圖43中所示的操作不同的要點(diǎn)。進(jìn)一步地， 在與命令輸出周期T'同步時(shí)的光學(xué)傳感器252的發(fā)光周期T將被描述為基準(zhǔn)周期T。。
當(dāng)用戶的手指存在于檢測(cè)區(qū)域中并且由此輸入來(lái)自于光學(xué)傳感器252 (光接收器 件252b)的光接收信號(hào)時(shí)，MPU 19使得光學(xué)傳感器252 (發(fā)光器件252a)在基準(zhǔn)周期T。發(fā) 光(見(jiàn)圖49(A))。 當(dāng)判斷用戶已將他/她的在檢測(cè)區(qū)域中的手指從檢測(cè)區(qū)域移開(kāi)并且由此光接收 信號(hào)的輸入已取消時(shí)(步驟1102中的"否")，MPU19啟動(dòng)計(jì)數(shù)并且將計(jì)數(shù)器45的計(jì)數(shù)值加 l(步驟1109)。
接下來(lái)，MPU 19將第一預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值和該計(jì)數(shù)值進(jìn)行比較(步驟1110)。第一預(yù)設(shè) 計(jì)數(shù)值和將在后面描述的第二預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值僅需預(yù)先存儲(chǔ)在計(jì)數(shù)值設(shè)置部46中。第一預(yù)設(shè) 計(jì)數(shù)值是對(duì)應(yīng)于第一預(yù)設(shè)時(shí)間段^的計(jì)數(shù)值，該第一預(yù)設(shè)時(shí)間段^是作為從光接收信號(hào)的 輸入被取消的時(shí)間到使得基準(zhǔn)周期T。發(fā)生變動(dòng)的時(shí)間的時(shí)間段(見(jiàn)圖48)。第一預(yù)設(shè)時(shí)間 段典型地是10s至20s，但是不限于此?？蛇x地，該第一預(yù)設(shè)時(shí)間段是10s以下，或者是20s 以上。 當(dāng)計(jì)數(shù)值小于第一預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值時(shí)(步驟1110中的"否")，MPU19返回步驟1101。當(dāng) 用戶的手指沒(méi)有存在于檢測(cè)區(qū)域中時(shí)，MPU 19重復(fù)以下處理使光學(xué)傳感器252發(fā)光(步 驟1101)、判斷來(lái)自于光學(xué)傳感器252的光接收信號(hào)的輸入(步驟1102中的"否")、增加 計(jì)數(shù)值(步驟1109)、以及將該計(jì)數(shù)值與第一預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值作比較(步驟1110)。重復(fù)這些處 理直到該計(jì)數(shù)值與第一預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值相匹配，即，直到自從光接收信號(hào)的輸入取消時(shí)起過(guò)去 了第一預(yù)設(shè)時(shí)間段、。應(yīng)當(dāng)注意的是，當(dāng)用戶在第一預(yù)設(shè)時(shí)間段^過(guò)去之前再次將他/她 的手指移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域并且因此開(kāi)始來(lái)自于光學(xué)傳感器252的光接收信號(hào)的輸入時(shí)(步驟 1102中的"是")，該計(jì)數(shù)值被重置。 當(dāng)計(jì)數(shù)值大于等于第一預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值(步驟1110中的"是")，S卩，當(dāng)自從光接收信 號(hào)的輸入取消時(shí)起過(guò)去了第一預(yù)設(shè)時(shí)間段時(shí)，判斷這時(shí)光學(xué)傳感器252的發(fā)光周期T是否 是基準(zhǔn)周期t。(步驟1111)。當(dāng)發(fā)光周期T是基準(zhǔn)周期t。時(shí)(步驟llll中的"是")，MPU19 將發(fā)光周期T從基準(zhǔn)周期t。變化到第一周期1\ (步驟1112)(周期控制裝置)。
在這種情況下，通過(guò)將第一周期1\的脈沖狀電壓提供給發(fā)光器件252a，MPU 19使 得發(fā)光器件252a在第一周期L中發(fā)光(見(jiàn)圖49(B))。第一周期1\典型地是基準(zhǔn)周期T。 的兩倍至三倍大，但是不限于此?？蛇x地，其可以是1至2倍或3倍以上。應(yīng)當(dāng)注意的是， 在圖48和49(B)的實(shí)例中，第一周期1\是基準(zhǔn)周期T。的兩倍大。 當(dāng)發(fā)光周期T被設(shè)置為第一周期(步驟1112)，或者發(fā)光周期T不是基準(zhǔn)周期T。 時(shí)(步驟1111中的"否")，MPU 19前進(jìn)至下一步驟1113。在步驟1113中，對(duì)于計(jì)數(shù)值是 否大于等于第二預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值進(jìn)行判斷。第二預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值是對(duì)應(yīng)于第二預(yù)設(shè)時(shí)間段^的計(jì) 數(shù)值(見(jiàn)圖48)。第二預(yù)設(shè)時(shí)間段^典型地是20s至40s，但是不限與此?？蛇x地，其可以 是20s以下或者40s以上，只要其大于等于第一預(yù)設(shè)時(shí)間段^即可。 當(dāng)計(jì)數(shù)值小于第二預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值時(shí)(步驟1113中的"否")，MPU19返回步驟1101， 然后重復(fù)步驟1001至步驟1113中的"否"的處理，直到計(jì)數(shù)值與第二預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值相匹配， 即直到自從光接收信號(hào)的輸入取消時(shí)起經(jīng)過(guò)了第二預(yù)設(shè)時(shí)間段^。 應(yīng)當(dāng)注意的是，當(dāng)在第一預(yù)設(shè)時(shí)間段^過(guò)去之后在第二預(yù)設(shè)時(shí)間段^內(nèi)用戶將他 /她的手指移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域、并且由此來(lái)自于光學(xué)傳感器252的光接收信號(hào)被輸入時(shí)(步 驟1102中的"是")，MPU 19重置計(jì)數(shù)值(步驟1103)并且將發(fā)光周期T從第一周期1\恢 復(fù)到基準(zhǔn)周期T。(步驟1104中的"是"，以及步驟1105)。具體地，為了使發(fā)光周期T與命令 輸出周期T'同步，在步驟1105中，MPU 19將其從第一周期1\恢復(fù)成基準(zhǔn)周期T。。
當(dāng)計(jì)數(shù)值大于等于第二預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值(步驟1113中的"是")，S卩，當(dāng)自從光接收信 號(hào)的輸入取消時(shí)起已過(guò)去了第二預(yù)設(shè)時(shí)間段或更長(zhǎng)時(shí)間時(shí)，MPU 19判斷發(fā)光周期T是否是 第一周期1\ (步驟1114)。當(dāng)發(fā)光周期T是第一周期1\時(shí)(步驟1114中的"是")，第一周 期1\改變成第二周期T2(步驟1115)(見(jiàn)圖48和圖49(C))。第二周期T2典型地是基準(zhǔn)周期T。的3至5倍大，但是不限于此?？蛇x地，第二周期T2是基準(zhǔn)周期T。的3倍以下，或者是 5倍以上，只要第二周期T2大于等于第一周期1\即可。應(yīng)當(dāng)注意的是，在圖48和圖49 (C) 的實(shí)例中，第二周期T2是基準(zhǔn)周期T。的3倍大。 應(yīng)當(dāng)注意的是，當(dāng)在發(fā)光周期T是第二周期T2時(shí)光接收信號(hào)被輸入時(shí)(步驟1102 中的"是")，MPU 19重置計(jì)數(shù)值(步驟1103)并且將發(fā)光周期T從第二周期T2恢復(fù)成基準(zhǔn) 周期T。(步驟1104中的"是"，以及步驟1105)。 通過(guò)圖46中所示的處理，發(fā)光周期T(檢測(cè)用戶的身體部位是否存在于檢測(cè)區(qū)域 的周期)被控制為隨著從光接收信號(hào)的輸入被取消的時(shí)間開(kāi)始的時(shí)間段變長(zhǎng)而延長(zhǎng)。由 此，可以適當(dāng)?shù)販p少功耗。 在這個(gè)實(shí)施方式中，光接收信號(hào)的輸入的取消已被用作該時(shí)間段的開(kāi)始點(diǎn)(見(jiàn)圖 48)，但是輸入裝置200的電源被接通的時(shí)間可以替代地用作該時(shí)間段的開(kāi)始點(diǎn)。換句話 說(shuō)，發(fā)光周期T可以被控制為隨著從輸入裝置200的電源被接通的時(shí)間開(kāi)始的時(shí)間段變長(zhǎng) 而延長(zhǎng)。 這個(gè)實(shí)施方式已描述了其中發(fā)光周期T以3個(gè)階段發(fā)生改變情況。然而，可以以 2個(gè)階段或4個(gè)階段以上來(lái)改變發(fā)光周期T?？蛇x地，發(fā)光周期T可以被控制為隨著從光接 收信號(hào)的輸入被取消的時(shí)間開(kāi)始的時(shí)間段變長(zhǎng)而線性函數(shù)地或多次函數(shù)地延長(zhǎng)?？蛇x地， 發(fā)光周期T可以通過(guò)上述這些的組合來(lái)控制。 這個(gè)實(shí)施方式主要描述了與圖43的不同。然而，如在這個(gè)實(shí)施方式中那樣，圖44
的步驟901的發(fā)光周期T和圖46的步驟1001的發(fā)光周期可以是可變的。 接下來(lái)，將描述作為光學(xué)傳感器252發(fā)光的周期的發(fā)光周期T是可變的情況的另
一實(shí)施方式。 這個(gè)實(shí)施方式與上面的實(shí)施方式不同在于，基于輸入裝置200的速度值的大小， 可變地控制發(fā)光周期T。因此，將主要描述這個(gè)要點(diǎn)。 圖50是示出了這個(gè)實(shí)施方式的輸入裝置200的操作的流程圖。圖51和圖52是
示出了在光學(xué)傳感器252的發(fā)光周期T和速度值V之間的關(guān)系的示圖。 如在圖51和圖52中所示，在這個(gè)實(shí)施方式中，隨著輸入裝置200輸出的速度值V
增加，光學(xué)傳感器252的發(fā)光周期T (其中光學(xué)傳感器252檢測(cè)用戶的身體部位是否存在于
檢測(cè)區(qū)域中)變得更短。相反地，隨著速度值V減小，發(fā)光周期T變得更長(zhǎng)。 首先，將描述進(jìn)行這樣的處理的原因。 當(dāng)利用輸入裝置200以在畫(huà)面3上移動(dòng)指針2時(shí)，用戶通過(guò)握著放在(例如)桌 子上的輸入裝置200并且將他/她的手指移動(dòng)到確定按鈕211上方的檢測(cè)區(qū)域，來(lái)三維地 操作輸入裝置200。當(dāng)如上所述地操作輸入裝置200時(shí)，輸入裝置200的速度值V大。具體 地，當(dāng)速度值很大時(shí)，使光學(xué)傳感器252發(fā)光并且判斷用戶的手指是否存在確定按鈕211上 方的檢測(cè)區(qū)域中的必要性高，因而，光學(xué)傳感器252需要以較短的周期發(fā)光。
另一方面，當(dāng)如同在輸入裝置200放置在桌子上的情況那樣，輸入裝置200的速度 值V小時(shí)，光學(xué)傳感器252檢測(cè)用戶的手指是否存在于檢測(cè)區(qū)域中的必要性低。因此，可以 認(rèn)為，即使當(dāng)輸入裝置200的速度值V小時(shí)光學(xué)傳感器252以較長(zhǎng)的周期發(fā)光，也不會(huì)存在 問(wèn)題。 在這個(gè)實(shí)施方式中，利用這樣的關(guān)系從而可變地控制發(fā)光周期T并適當(dāng)?shù)販p少功耗。 接下來(lái)，將描述發(fā)光周期T和速度值V之間的關(guān)系。 如在圖51和圖52中所示，當(dāng)速度值V是V1Q以上時(shí)，發(fā)光周期T是基準(zhǔn)周期T。。 基準(zhǔn)周期T。與命令輸出周期T' 一致(例如，16ms)，并且是光學(xué)傳感器252發(fā)光的最短周 期(見(jiàn)圖52(A))。考慮到輸入裝置200的速度值V和發(fā)光周期T之間的關(guān)系，適當(dāng)設(shè)置^。 的值。類似地，考慮到與發(fā)光周期T的關(guān)系，適當(dāng)設(shè)置^至V9。 速度值V可以是速度值的絕對(duì)值IVI ，或者可將第一速度值Vx和第二速度值Vy中 的任一個(gè)用作代表值。 當(dāng)速度值V是V9至V1Q、 V8至V9、 V7至V6.....以及0至^時(shí)，發(fā)光周期T分別是
V T2、 T3.....以及T1Q。例如，1\、 T2、 T3.....以及T1Q分別是基準(zhǔn)周期T。的2倍、3倍、4
倍.....以及10倍，但并不限于此。只要是基準(zhǔn)周期T。的整數(shù)倍，可選地，其可以以3的倍
數(shù)或者通過(guò)其他倍數(shù)系數(shù)來(lái)增加。此外，代替通過(guò)規(guī)則的倍數(shù)系數(shù)來(lái)增加，1\、T2、T3.....
以及T1Q還可以通過(guò)不規(guī)則的倍數(shù)系數(shù)來(lái)增加。發(fā)光周期T不限于11個(gè)階段，而可以是10 個(gè)以下階段，或者是12個(gè)以上階段。 此外，盡管當(dāng)速度值V是0至K時(shí)設(shè)置了周期T1Q(見(jiàn)圖52 (D))，但當(dāng)速度值V是 0至K時(shí)可以將發(fā)光周期T設(shè)置成無(wú)窮大。換句話說(shuō)，當(dāng)速度值是0或基本上是0時(shí)，光學(xué) 傳感器252不需要發(fā)光。結(jié)果，可以額外地減少功耗。 接下來(lái)，將參考圖50描述這個(gè)實(shí)施方式的輸入裝置200的操作。應(yīng)當(dāng)注意的是， 將主要描述與圖44的不同點(diǎn)。 MPU 19使光學(xué)傳感器252發(fā)光(步驟1201)并且判斷是否從光學(xué)傳感器252輸 入了光接收信號(hào)(步驟1202)。例如，MPU 19使光學(xué)傳感器252發(fā)光并且判斷在圖51和圖 52中所示的周期T。至T1Q中的任意一個(gè)中光接收信號(hào)的輸入。 當(dāng)判斷用戶的手指沒(méi)有存在于檢測(cè)區(qū)域中并且由此沒(méi)有輸入光接收信號(hào)時(shí)(步 驟1202中的"否")，MPU 19從傳感器單元17獲得角速度值和加速度值(步驟1208) 。 MPU 19基于該角速度值和加速度值計(jì)算速度值。在計(jì)算出速度值后(步驟1209)，MPU 19基于 速度值V重新設(shè)置發(fā)光周期T (T。至T1Q中的任意一個(gè))(步驟1210)(見(jiàn)圖51)。通過(guò)在表 中存儲(chǔ)速度值V和發(fā)光周期T之間的關(guān)系(例如，在圖51中所示)能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)光周期T的 設(shè)置。 在步驟1210中重新設(shè)置的發(fā)光周期T可以與先前的發(fā)光周期T相同或不同。當(dāng) 自從光學(xué)傳感器252上次發(fā)光時(shí)起已過(guò)去重新設(shè)置的發(fā)光周期T時(shí)，MPU 19返回步驟1201 并且使得光學(xué)傳感器252再次發(fā)光。當(dāng)沒(méi)有輸入來(lái)自于光學(xué)傳感器252的光接收信號(hào)時(shí)， 其后重復(fù)以下處理使光學(xué)傳感器發(fā)光(步驟1201)、基于速度值設(shè)置新的發(fā)光周期(步驟 1208至步驟1210)、以及使光學(xué)傳感器252在重新設(shè)置的發(fā)光周期中發(fā)光(步驟1201)。
通過(guò)如上所述的處理，在輸入裝置200被放置在(例如)桌子上并且實(shí)際上不移 動(dòng)、并且速度值持續(xù)取基本上接近于0的值的情況下，光學(xué)傳感器252持續(xù)以最長(zhǎng)周期T1Q 發(fā)光。結(jié)果，能夠減少功耗。另一方面，當(dāng)用戶握著放置在桌子上的輸入裝置200并且將他 /她的手指移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域以移動(dòng)畫(huà)面3上的指針2時(shí)，根據(jù)此時(shí)速度值的大小，發(fā)光周期 T(例如)是作為最短周期的基準(zhǔn)周期T。。結(jié)果，用戶可立刻開(kāi)始移動(dòng)指針2。
當(dāng)判斷用戶已將他/她的手指移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域并且由此光接收信號(hào)被輸入時(shí)(步
48驟1202中的"是")，MPU 19從傳感器單元17獲得加速度值和速度值(步驟1203)并計(jì)算 速度值(步驟1204)。在輸出速度值作為移動(dòng)命令后(步驟1205) ， MPU 19設(shè)置對(duì)應(yīng)于速 度值的新的發(fā)光周期T (T。至T1Q中的任意一個(gè))(步驟1206)。該新設(shè)置的發(fā)光周期T可以 與前一的發(fā)光周期T相同或不同。 在設(shè)置了新的發(fā)光周期T后，MPU 19判斷自從光學(xué)傳感器252上次發(fā)光時(shí)起是否 已過(guò)去了該重新設(shè)置的發(fā)光周期T (步驟1207)。當(dāng)自從光學(xué)傳感器252上次發(fā)光時(shí)起還沒(méi) 有過(guò)去該重新設(shè)置的發(fā)光周期T時(shí)(步驟1207中的"否")，過(guò)程返回到步驟1203。然后， 計(jì)算并再次輸出速度值，以使得發(fā)光周期T被重新設(shè)置。當(dāng)自從光學(xué)傳感器252上次發(fā)光 時(shí)起已過(guò)去了該重新設(shè)置的發(fā)光周期T時(shí)(步驟1207中的"是")，MPU 19返回步驟1201 并使光學(xué)傳感器再次發(fā)光。 這里，當(dāng)用戶正在移動(dòng)畫(huà)面3上的指針2 (在將他/她的手指移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域中 的同時(shí))并試著將其放置在圖標(biāo)4上時(shí)，輸入裝置1的速度值較小。因此，光學(xué)傳感器252 以(例如)作為最長(zhǎng)發(fā)光周期的發(fā)光周期l。(160ms)發(fā)光。在這個(gè)情況下，在將步驟1203 至步驟1207重復(fù)10次以后，MPU 19使光學(xué)傳感器252發(fā)光并判斷用戶的手指是否存在于 檢測(cè)區(qū)域中。因此，可能存在這樣的情況，其中由于周期的重復(fù)，即使當(dāng)用戶已將他/她的 手指從檢測(cè)區(qū)域移開(kāi)以使指針2停止在圖標(biāo)4上，仍輸出移動(dòng)命令。然而，在這種情況下， 由于作為移動(dòng)命令輸出的速度值V本身較小，所以即使當(dāng)由于周期的重復(fù)而輸出移動(dòng)命令 時(shí)，指針2幾乎不移動(dòng)。因此，用戶不會(huì)實(shí)現(xiàn)由周期的重復(fù)引起的指針2的空走(無(wú)效移動(dòng)， idling)。換句話說(shuō)，根據(jù)這個(gè)實(shí)施方式的輸入裝置，能夠適當(dāng)?shù)販p少功耗同時(shí)不會(huì)使用戶 在進(jìn)行指向操作時(shí)感到不好用。 這個(gè)實(shí)施方式描述了其中基于速度值的大小可變地控制發(fā)光周期T的情況。然 而，本發(fā)明不限于此，而可以基于角速度值"或加速度值a的大小可變地控制發(fā)光周期T。 可以將絕對(duì)值用作角速度值o，或者可以將雙軸加速度值中的一個(gè)用作代表值。這對(duì)于加 速度值也同樣如此。即使通過(guò)如上所述的處理，仍能夠獲得如圖51中所示的處理相同的效 果。 這個(gè)實(shí)施方式已描述了基于速度值的大小階段地變化發(fā)光周期T的情況。然而， 本發(fā)明不限于此，并且可以基于速度值的大小指數(shù)地變化發(fā)光周期T。 圖66是示出了基于速度值的大小指數(shù)地變化發(fā)光周期T的情況的實(shí)例的示圖。 如在圖66中所示，發(fā)光周期T隨著速度值增加而指數(shù)地縮短，并且當(dāng)速度值為預(yù)定速度值 V'以上時(shí)變成常數(shù)(例如，16ms)。通過(guò)這樣的基于速度值指數(shù)地縮短發(fā)光周期T，能夠適 當(dāng)?shù)販p少功耗，并且不會(huì)使用戶在進(jìn)行指向操作時(shí)感到不好用。 還可以當(dāng)速度值V超過(guò)預(yù)定速度值V〃時(shí)，發(fā)光周期T隨著速度值V增加而延長(zhǎng)。 例如，當(dāng)用戶將他/她的手指移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域并且在畫(huà)面3上移動(dòng)指針2時(shí)快速地?cái)[動(dòng) 殼體10時(shí)，速度值非常大。在這種情況下，當(dāng)用戶將他/她的手指從檢測(cè)區(qū)域移開(kāi)時(shí)，即 使當(dāng)用戶的手指沒(méi)有存在時(shí)，由于周期的重復(fù)，仍可以輸出移動(dòng)命令(見(jiàn)步驟1203至步驟 1207)。然而，在這種情況下，由于速度值太大，用戶不會(huì)實(shí)現(xiàn)指針2的空走。在圖66中，利 用這樣的關(guān)系，當(dāng)速度值V超過(guò)預(yù)定速度值V〃時(shí)，發(fā)光周期T隨著速度值增加而延長(zhǎng)。結(jié) 果，能夠適當(dāng)?shù)販p少功耗而不會(huì)使用戶在進(jìn)行指向操作時(shí)感到不好用。
接下來(lái)，將描述判斷來(lái)自于光學(xué)傳感器252的脈沖狀輸出電壓(光接收信號(hào))是
49否已輸入的方法的實(shí)施方式。 在這個(gè)實(shí)施方式中，將描述判斷光接收信號(hào)是否已輸入的方法(如在圖43的步驟 802等中一樣)。在這個(gè)實(shí)施方式中，為了消除干擾光的影響，基于來(lái)自光學(xué)傳感器252的 輸出電壓的變化量，對(duì)光接收信號(hào)是否已輸入進(jìn)行判斷。由此，將主要描述該要點(diǎn)。
首先，將描述諸如日光和來(lái)自于熒光燈的干擾光對(duì)光學(xué)傳感器252的光接收器件 252b的影響。 圖53是示出了向發(fā)光器件252a的輸入電壓與來(lái)自光學(xué)傳感器252的輸出電壓之 間的關(guān)系的示圖，以說(shuō)明干擾光的影響，。 如在圖53(B)的左手側(cè)所示，在干擾光較大并且用戶的手指沒(méi)有存在于檢測(cè)區(qū)域 中的狀態(tài)下，光學(xué)傳感器252可以持續(xù)輸出信號(hào)，以使光接收器件252b檢測(cè)干擾光。因此， 盡管用戶的手指沒(méi)有存在于檢測(cè)區(qū)域，但是MPU 19可以判斷正在輸入光接收信號(hào)，并且由 此指針2可以在畫(huà)面3上移動(dòng)。 另一方面，如在圖53(B)的右手側(cè)所示，當(dāng)用戶的手指存在于檢測(cè)區(qū)域時(shí)，用于確 定按鈕211的表面被手指所覆蓋，所以沒(méi)有通過(guò)光接收器件252b檢測(cè)到干擾光。因此，如 同在干擾光的影響較小的情況下一樣，光學(xué)傳感器252的輸出電壓作為以周期為T(mén)的脈沖 狀電壓而輸出(見(jiàn)圖40(B))。 在這個(gè)實(shí)施方式中，為了消除干擾光的影響而執(zhí)行以下處理。 圖54是示出這個(gè)實(shí)施方式的輸入裝置200的操作的流程圖。 MPU 19判斷在發(fā)光器件252a發(fā)光時(shí)來(lái)自于光學(xué)傳感器252 (光接收器件252b)的
輸出電壓是否為閾值以上(步驟1301)。當(dāng)來(lái)自于光學(xué)傳感器的輸出電壓為閾值以下(步
驟1301中的"否")時(shí)，MPU 19判斷沒(méi)有輸入來(lái)自于光學(xué)傳感器252的光接收信號(hào)(判斷
裝置)(步驟1304)。例如，當(dāng)判斷沒(méi)有輸入光接收信號(hào)時(shí)，MPU19僅需執(zhí)行在例如圖43的
步驟802中的"否"之后的處理。 另一方面，當(dāng)在發(fā)光器件252a發(fā)光時(shí)光學(xué)傳感器252的輸出電壓為閾值以上時(shí) (步驟1301中的"是")，MPU 19前進(jìn)至下一步驟1302。在步驟1302中，MPU 19判斷自從 光學(xué)傳感器252上次發(fā)光時(shí)起直到光學(xué)傳感器252發(fā)光的時(shí)間為止，來(lái)自光學(xué)傳感器252 光學(xué)傳感器的輸出電壓是否為閾值以下。當(dāng)來(lái)自于光學(xué)傳感器252的輸出電壓為閾值以下 時(shí)(步驟1302中的"否")，MPU 19判斷沒(méi)有輸入來(lái)自于光學(xué)傳感器252的光接收信號(hào)(步 驟1304)。 例如，在光接收器件252b被干擾光影響并且光學(xué)傳感器252持續(xù)輸出信號(hào)的情況 下(見(jiàn)圖53 (B)的左手側(cè))，在使光學(xué)傳感器252發(fā)光時(shí)的輸出電壓為閾值以上(步驟1301 中的"是")。然而，自從光學(xué)傳感器252上次發(fā)光時(shí)起直到光學(xué)傳感器252發(fā)光的時(shí)間為 止，來(lái)自光學(xué)傳感器252的輸出電壓不是為閾值以下(步驟1302中的"否")。因此，在這種 情況下，MPU 19判斷沒(méi)有輸入光接收信號(hào)(步驟1304)。結(jié)果，即使當(dāng)光接收器件252b在 用戶的手指沒(méi)有存在于檢測(cè)區(qū)域中的時(shí)候檢測(cè)到干擾光時(shí)，仍可以防止指針2在畫(huà)面3上 移動(dòng)。 當(dāng)自從光學(xué)傳感器252上次發(fā)光時(shí)起直到光學(xué)傳感器252發(fā)光的時(shí)間為止，來(lái)自 光學(xué)傳感器252的輸出電壓為閾值以下時(shí)(步驟1302中的"是")，MPU 19判斷正在輸入來(lái) 自于光學(xué)傳感器252的光接收信號(hào)(步驟1303)。例如，當(dāng)判斷正在輸入光接收信號(hào)時(shí)(步
50驟1303) ， MPU 19僅需執(zhí)行在圖43的步驟802中的"是"之后的處理。
例如，當(dāng)用戶的手指存在于檢測(cè)區(qū)域中時(shí)(見(jiàn)圖53(B)的右手側(cè))，在光學(xué)傳感器 252正在發(fā)光時(shí)來(lái)自于光學(xué)傳感器252的輸出電壓為閾值以上(步驟1301中的"是")。此 外，自從光學(xué)傳感器252上次發(fā)光時(shí)起直到光學(xué)傳感器252發(fā)光的時(shí)間為止，來(lái)自光學(xué)傳感 器252的輸出電壓為閾值以下(步驟1302中的"是")。因此，在這種情況下，MPU 19判斷 正在輸入來(lái)自于光學(xué)傳感器252的光接收信號(hào)(步驟1303)。換句話說(shuō)，當(dāng)用戶的手指存在 于檢測(cè)區(qū)域中時(shí)，MPU 19能夠合理判斷正在輸入來(lái)自于光學(xué)傳感器252的光接收信號(hào)。
如在圖54中所示，在這個(gè)實(shí)施方式中，由于基于來(lái)自于光學(xué)傳感器252的輸出電 壓的變化量對(duì)是否已輸入了光接收信號(hào)作出了判斷，所以能夠有效地消除干擾光的影響。
應(yīng)當(dāng)注意的是，根據(jù)這個(gè)實(shí)施方式判斷光接收信號(hào)是否已輸入的方法也可以分別 應(yīng)用到圖43的步驟802、圖44的步驟902、圖46的步驟1002、圖47的步驟1102、以及圖50 的步驟1202中的任一步驟。這對(duì)于接著將要描述的關(guān)于判斷光接收是否已輸入的方法的 實(shí)施方式也同樣如此。 接下來(lái)，將描述判斷是否已輸入來(lái)自于光學(xué)傳感器252的脈沖狀輸出電壓(光接 收信號(hào))的方法的另一實(shí)施方式。 在圖54中所示的實(shí)施方式中，已通過(guò)閾值判斷來(lái)判斷是否已輸入光接收信號(hào)。然 而，在這個(gè)實(shí)施方式中，為了額外地減少輸入裝置200的功耗，在無(wú)需利用閾值判斷的情況 下判斷是否已輸入光接收信號(hào)。因此，將主要描述這個(gè)要點(diǎn)。 應(yīng)當(dāng)注意的是，這個(gè)實(shí)施方式與圖54中所示的實(shí)施方式相同點(diǎn)在于，基于來(lái)自于 光學(xué)傳感器252的輸出電壓的變化量判斷是否已輸入了光接收信號(hào)。 圖55是示出了向發(fā)光器件252a的輸入電壓與來(lái)自于光學(xué)傳感器252的輸出電壓 之間的關(guān)系的放大示圖。 如由圖55中虛線所指示的，由于當(dāng)向發(fā)光器件252a的輸入電壓的脈沖寬度足夠 大時(shí)，來(lái)自于光接收器件252b的輸出電壓超過(guò)閾值，所以MPU 19能夠通過(guò)利用閾值判斷的 判斷方法來(lái)判斷光接收信號(hào)的輸入。 這里，為了額外地減少光學(xué)傳感器252的功耗，除了使光學(xué)傳感器252以發(fā)光周期 T間歇地發(fā)光之外，還考慮了有效的方式以縮短使光學(xué)傳感器252發(fā)光的時(shí)間段。在這個(gè)情 況下，可以減小向發(fā)光器件252a的輸入電壓的脈沖寬度t以減小占空比D(D二 t/T)(見(jiàn) 圖55(A))。 然而，由于當(dāng)發(fā)光器件252a的發(fā)光時(shí)間縮短時(shí)，光接收器件252b檢測(cè)光的時(shí)間段 縮短，所以在低轉(zhuǎn)換率(slew rate)的情況下，光學(xué)傳感器252的輸入電壓的輸出值可能不 超過(guò)閾值(見(jiàn)圖55(B))。因此，可能存在的情況是，即使當(dāng)用戶的手指存在于檢測(cè)區(qū)域中 時(shí)，MPU 19仍判斷沒(méi)有輸入來(lái)自于光學(xué)傳感器252的光接收信號(hào)。 在這一點(diǎn)上，這個(gè)實(shí)施方式的輸入裝置200對(duì)來(lái)自光學(xué)傳感器252的輸出電壓 (模擬信號(hào))進(jìn)行取樣并且將它們轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)(見(jiàn)圖55(B))。然后，基于取樣的輸出 電壓的變化量(數(shù)字信號(hào))MPU 19判斷是否正在輸入光接收信號(hào)。典型地，例如，MPU 19能 夠通過(guò)微分每個(gè)取樣的電壓值而識(shí)別該變化量。僅需獲得所取樣的電壓值中的至少兩個(gè)取 樣值之間的差分，并且當(dāng)該差分變成等于或接近預(yù)定值時(shí)，判斷正在輸入光接收信號(hào)。
通過(guò)按照如上所述的處理來(lái)縮短發(fā)光器件252a的發(fā)光時(shí)間，即使在來(lái)自于光學(xué)傳感器252的輸出電壓的輸出值沒(méi)有超過(guò)閾值時(shí)，MPU 19仍能判斷正在輸入光接收信號(hào)。 結(jié)果，由于能夠縮短發(fā)光器件252a的發(fā)光時(shí)間，所以能夠額外地減少光學(xué)傳感器252的功耗。 另外，通過(guò)如上所述的處理，即使當(dāng)光接收器件252b被干擾光影響而在其中用戶 的手指沒(méi)有存在于檢測(cè)區(qū)域中的狀態(tài)下無(wú)意地輸出電壓時(shí)(見(jiàn)圖53(B)的左手側(cè))，MPU 19 也判斷沒(méi)有輸入光接收信號(hào)。換句話說(shuō)，由于當(dāng)光接收器件252b被干擾光影響時(shí)輸出的 輸出電壓的變化量與當(dāng)手指存在于檢測(cè)區(qū)域中時(shí)的輸出電壓的變化量不一致，所以MPU 19 判斷沒(méi)有輸入光接收信號(hào)。結(jié)果，即使在用戶的手指沒(méi)有存在于檢測(cè)區(qū)域中時(shí)，仍可以防止 由于干擾光對(duì)光學(xué)傳感器252的影響而使指針2在畫(huà)面3上移動(dòng)。
接下來(lái)，將描述用于抑制干擾光的影響的實(shí)施方式。 在上面的圖53和圖54中所示的實(shí)施方式和圖55中所示的實(shí)施方式已描述了通 過(guò)判斷信號(hào)輸入的方法抑制干擾光的影響的情況。然而，在這個(gè)實(shí)施方式中，通過(guò)光學(xué)薄膜 抑制干擾光的影響(波長(zhǎng)選擇膜)。 為了抑制干擾光的影響，在上面的圖37中所示的透鏡構(gòu)件255的上表面上形成例 如光學(xué)薄膜(波長(zhǎng)選擇區(qū)域)，該光學(xué)薄膜能夠選擇性地使照射到光接收器件252b上的光 中屬于從發(fā)光器件252a發(fā)射的光的波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光透射通過(guò)，并切斷其他波長(zhǎng)的光?？蛇x 地，該光學(xué)薄膜可以在光接收器件252b的光接收表面上形成。對(duì)形成光學(xué)薄膜的位置沒(méi)有 特別限制。該光學(xué)薄膜例如具有多層結(jié)構(gòu)。在預(yù)定波長(zhǎng)范圍的紅外線用作從發(fā)光器件252a 發(fā)射的光的情況下，形成光學(xué)薄膜以使該預(yù)定波長(zhǎng)范圍的紅外線透射通過(guò)并且切斷除了該 預(yù)定波長(zhǎng)范圍的紅外線之外的光。 圖58是示出了日光的波長(zhǎng)分布的示圖。圖59是示出了日光波長(zhǎng)分布、光接收器 件252b的光譜靈敏度特性、以及光學(xué)薄膜特性之間的關(guān)系的示圖。 如在圖58和圖59中所示，日光具有在近紅外線的波長(zhǎng)范圍中從大約850nm至 1050nm的照射強(qiáng)度的波谷(valley)和接近950nm的波谷峰值。如在圖59中所示，光接收 器件252b的相對(duì)靈敏度具有接近950nm的峰值，以與日光照射強(qiáng)度的波谷的峰值一致。光 接收器件252b僅需要適當(dāng)設(shè)計(jì)，以使得相對(duì)強(qiáng)度的峰值出現(xiàn)在接近950nm處。在這種情況 下，發(fā)光器件252a也發(fā)射屬于近紅外線附近的范圍(具有接近950nm的中心波長(zhǎng))的光。
圖59的虛線表示光學(xué)薄膜的特性，并且圖59的斜線表示由光學(xué)薄膜切斷的日光 的區(qū)域。換句話說(shuō)，該光學(xué)薄膜選擇性地使大約900nm至1000nm波長(zhǎng)范圍的光透射通過(guò)并 且切斷屬于約900nm以下的波長(zhǎng)范圍和約1000nm以上的波長(zhǎng)范圍的光。將光學(xué)薄膜的厚 度適當(dāng)設(shè)置，以提供這樣的特性。例如，盡管光接收器件252b相對(duì)于大約1100nm波長(zhǎng)具有 大約50 %的相對(duì)靈敏度，但是由于在1100nm波長(zhǎng)范圍的光被光學(xué)薄膜切斷，因此光接收器 件252b不能檢測(cè)到該光。如上所述，由于這個(gè)實(shí)施方式的輸入裝置能夠有效地限制干擾光 對(duì)光接收器件252b的影B向，因此光接收器件252b能夠合理檢測(cè)到從發(fā)光器件252a發(fā)射的 光(950nm)。 這個(gè)實(shí)施方式中的光學(xué)薄膜既可以用在光學(xué)傳感器252間歇地發(fā)光的結(jié)構(gòu)中，以 及用在光學(xué)傳感器252持續(xù)地發(fā)光的結(jié)構(gòu)中。這個(gè)實(shí)施方式已描述了通過(guò)光學(xué)薄膜抑制干 擾光的影響的情況。然而，本發(fā)明不限于此，并且透鏡構(gòu)件255本身可以由具有波長(zhǎng)選擇性 的樹(shù)脂形成。
接下來(lái)，將描述用于抑制干擾光影響的另一實(shí)施方式。 在這個(gè)實(shí)施方式中，通過(guò)電路抑制干擾光的影響。因此，將主要描述該要點(diǎn)。
圖64是示出了這個(gè)實(shí)施方式的輸入裝置200的電路的示圖。圖65是示出了在干 擾光較強(qiáng)時(shí)的光學(xué)傳感器的輸出波形與其波形已通過(guò)圖64中所示的電路整形的信號(hào)之間 的關(guān)系的示圖。 如圖64中所示，電路110包括比較器111、電容器Q以及6個(gè)電阻器Ri至Re。電 路110包括連接點(diǎn)112、 113和114。將來(lái)自于光學(xué)傳感器252的光接收器件252b的光接收 信號(hào)輸入連接點(diǎn)112。連接點(diǎn)113連接至(例如)3. 15V的電源(電池14)，并且從連接點(diǎn) 114獲得輸出信號(hào)。 將電容器Q連接至光接收器件252b的輸出側(cè)。電阻器R3在其一端接地，而另一 端連接至比較器lll的輸入端。在A點(diǎn)的電壓由電阻器Rs決定，并且該電壓變成基準(zhǔn)電壓 115以與光接收器件252b的輸出電壓進(jìn)行比較。 圖65(A)是示出了在干擾光較大時(shí)來(lái)自于光接收器件252b的光接收信號(hào)的輸出 波形的示圖。圖65(A)示出了在其中干擾光比在圖53(B)中所示的實(shí)例中更強(qiáng)的狀態(tài)下的 光接收信號(hào)的輸出波形。 在干擾光較強(qiáng)的狀態(tài)下，即使當(dāng)用戶的手指沒(méi)有存在于檢測(cè)區(qū)域中時(shí)仍可以輸出 光接收信號(hào)(見(jiàn)圖65(A)中的左手側(cè))。此外，在干擾光更強(qiáng)的狀態(tài)中，即使當(dāng)手指存在于檢 測(cè)區(qū)域中時(shí)，干擾光仍可以穿過(guò)例如手指和透鏡構(gòu)件255之間的縫隙而進(jìn)入確定按鈕211。 結(jié)果，由于通過(guò)光接收器件252b檢測(cè)到干擾光，光接收器件252b可能無(wú)意地輸出了具有如 在圖65(A)的右手側(cè)所示的波形的光接收信號(hào)。 圖65(B)是示出了已通過(guò)電容器Q的光接收信號(hào)的輸出波形的示圖。如在圖 65(B)的左手側(cè)所示，已通過(guò)電容器Q(消除裝置)的光接收信號(hào)的DC(直流)分量被切斷， 結(jié)果是當(dāng)用戶的手指沒(méi)有存在于檢測(cè)區(qū)中時(shí)，該信號(hào)基本上是O。此外，在用戶的手指存在 于檢測(cè)區(qū)域中時(shí)的信號(hào)的波形的DC分量被切斷，因此導(dǎo)致產(chǎn)生圖65(B)的右手側(cè)所示的波 形。在圖65(B)的右手側(cè)所示的波形通過(guò)輸入至比較器lll而被整形。例如，輸入至比較 器111的信號(hào)與由電阻器R5設(shè)置的基準(zhǔn)電壓相比較，并且將大于基準(zhǔn)電壓的信號(hào)放大。結(jié) 果，從比較器111輸出圖65(C)中所示的波形。 已如上所述的將波形進(jìn)行整形的光接收信號(hào)具有形狀與在干擾光的影響可忽略 的狀態(tài)中的光學(xué)傳感器的光接收信號(hào)的形狀相同(見(jiàn)圖40(B))。因此，可以有效的消除干 擾光的影響，并且由此MPU 19能夠合理判斷光接收信號(hào)的輸入。 應(yīng)當(dāng)注意的是，考慮到輸入至比較器111的脈沖電壓的電壓值，通過(guò)變化電阻器尺5 來(lái)適當(dāng)調(diào)整基準(zhǔn)電壓。 接下來(lái)，將描述用于抑制干擾光的影響的另一實(shí)施方式。 在這個(gè)實(shí)施方式中，通過(guò)利用在發(fā)光器件252a正在發(fā)光時(shí)來(lái)自于光接收器件 252b的光接收信號(hào)與沒(méi)有發(fā)光時(shí)來(lái)自于光接收器件252b的光接收信號(hào)之間的差異來(lái)抑制 干擾光的影響。因此，將主要描述該要點(diǎn)。 首先，將描述從光學(xué)傳感器252(透鏡構(gòu)件255的上表面155a)到用戶的手指的距 離與來(lái)自于光接收器件252b的輸出電壓之間的關(guān)系。 圖67(A)示出了在干擾光的影響可忽略的狀態(tài)下光接收器件的輸出電壓。圖67(A) (a)示出了在用戶的手指遠(yuǎn)離光學(xué)傳感器252的情況下來(lái)自于光接收器件252b的輸出電壓。此外，圖67(A) (b)示出了在用戶的手指接近光學(xué)傳感器252的情況下的輸出電壓，而圖67(A) (c)示出了在用戶的手指更接近光學(xué)傳感器252的情況下的輸出電壓。如圖67(A)中所示，由于隨著用戶的手指變得更加接近光學(xué)傳感器252，光接收器件252b接收的光量增加，來(lái)自于光接收器件252b的輸出電壓從V工增加到V3。 圖67(B)示出了在干擾光的影響較大時(shí)光接收器件252b的輸出電壓。圖67 (B)(d)示出了在用戶的手指沒(méi)有存在于光學(xué)傳感器252上時(shí)光接收器件252b的輸出電壓。如在圖67(B) (d)中所示，當(dāng)用戶的手指沒(méi)有存在于檢測(cè)區(qū)域中時(shí)，光接收器件252b受干擾光的影響并因此持續(xù)輸出光接收信號(hào)。圖67(B)的(a)至(c)示出了在用戶的手指從遠(yuǎn)的狀態(tài)逐漸地靠近光學(xué)傳感器252的情況下，光接收器件252b的輸出電壓。應(yīng)當(dāng)注意的是，在圖67(B)中(a)至(c)中光學(xué)傳感器252與用戶的手指之間的距離分別對(duì)應(yīng)與上面的圖67(A)中(a)至(c)中的光學(xué)傳感器252與用戶的手指之間的距離。 如在圖67(B)中所示，隨著用戶的手指變得更接近，在發(fā)光器件252a正在發(fā)光時(shí)的輸出電壓與沒(méi)有發(fā)光時(shí)的輸出電壓之間的電位差從K增加到V3。此外，隨著用戶的手指變得更接近，當(dāng)發(fā)光器件252a正在發(fā)光時(shí)光接收器件252b的輸出電壓減小。這是因?yàn)?，由于用戶的手指隨著其靠近光學(xué)傳感器252逐漸地覆蓋透鏡構(gòu)件255的上表面255a，干擾光要到達(dá)光接收器件252b變得更加困難。 這里，比較圖67(A)和圖67(B)，可以看出，當(dāng)光學(xué)傳感器252與用戶的手指之間的距離相同時(shí)，在發(fā)光器件252a正在發(fā)光時(shí)光接收器件252b的輸出電壓與沒(méi)有發(fā)光時(shí)的輸出電壓之間的電位差相同。具體地，不管干擾光的影響的大小，在發(fā)光器件252a正在發(fā)光時(shí)光接收器件252b的輸出電壓與沒(méi)有發(fā)光時(shí)的輸出電壓之間的電位差可以認(rèn)為是相同的。在這點(diǎn)上，在這個(gè)實(shí)施方式中，利用這樣的關(guān)系來(lái)消除干擾光的影響。
輸入裝置200對(duì)發(fā)光器件252a發(fā)光時(shí)光接收器件252b的輸出電壓和沒(méi)有發(fā)光時(shí)的輸出電壓進(jìn)行取樣并且將它們轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。MPU 19從發(fā)光器件252a發(fā)光時(shí)的取樣值的代表值減去發(fā)光器件252a沒(méi)有發(fā)光時(shí)的取樣值的代表值，從而獲得電位差。MPU 19判斷該電位差是否超過(guò)預(yù)定閾值，并且當(dāng)該電位差超過(guò)閾值時(shí)，判斷已輸入光接收信號(hào)。另一方面，當(dāng)電位差小于等于預(yù)定閾值時(shí)，判斷沒(méi)有輸入光接收信號(hào)。通過(guò)如上所述的處理，可以有效地消除干擾光的影響。 這里，可以利用通過(guò)如上所述的處理計(jì)算的電位差來(lái)執(zhí)行預(yù)定的處理。具體地，由于MPU 19能夠獲得與光學(xué)傳感器252與用戶的手指之間的距離相對(duì)應(yīng)的電位差，所以利用了該電位差。例如，可以設(shè)置LED顯示部，其顏色根據(jù)光學(xué)傳感器252與用戶的手指之間的距離(電位差)發(fā)生變化。結(jié)果，用戶可以可視地識(shí)別手指是否被光學(xué)傳感器252檢測(cè)到。
可選地，通過(guò)圖12中所示的處理計(jì)算的速度值例如可以根據(jù)所述距離(電位差)被設(shè)置為是可變的，在這種情況下，用戶通過(guò)利用手腕或手臂的操作調(diào)節(jié)擺動(dòng)殼體10的速度以及利用手指的操作調(diào)節(jié)與光學(xué)傳感器252的距離，能夠調(diào)節(jié)指針2在畫(huà)面上的速度。
接下來(lái)，將描述輸入裝置的操作部的另一實(shí)施方式。 圖68是根據(jù)這個(gè)實(shí)施方式的輸入裝置的確定按鈕511的截面圖。在圖66中，將描述與參考上面的圖37描述的確定按鈕211的不同點(diǎn)。 如在圖68中所示，確定按鈕511包括具有凹部的圓柱體550。光學(xué)傳感器252設(shè)置在圓柱體550內(nèi)的凹部的底面250c上。光學(xué)傳感器252是反射型光學(xué)傳感器252，其包 括發(fā)光器件252a和光接收器件252b。透鏡構(gòu)件555設(shè)置在圓柱體250的凹入體中。透鏡 構(gòu)件555形成為橫跨整個(gè)凹部以覆蓋光學(xué)傳感器252，并且光學(xué)傳感器252是由透鏡構(gòu)件 555樹(shù)脂密封的。 透鏡構(gòu)件555的上表面555a具有預(yù)定的曲率半徑并且收集從發(fā)光器件252a發(fā)射 的光。透鏡構(gòu)件的上表面555a的曲率半徑被適當(dāng)設(shè)置。 通過(guò)形成透鏡構(gòu)件555使得其如在圖68中所示覆蓋光學(xué)傳感器252，可以減少光 學(xué)傳感器252和手指之間的反射表面。換句話說(shuō)，正如從圖68所顯而易見(jiàn)的，在光學(xué)傳感 器252和手指之間的反射表面僅是透鏡構(gòu)件555的上表面555a。因此，可以防止光接收器 件252b由于反射的光的影響而檢測(cè)到光。此外，由于光學(xué)傳感器252被固定在圓柱體550 內(nèi)，所以與透鏡構(gòu)件555的上表面555a(反射表面)的位置關(guān)系不會(huì)變動(dòng)。因此，可以穩(wěn)定 由透鏡構(gòu)件255的上表面255a反射的光的水平。結(jié)果，即使當(dāng)用戶的手指沒(méi)有存在于檢測(cè) 區(qū)域中時(shí)，也可以防止光接收器件252b檢測(cè)到光。此外，能夠在透鏡構(gòu)件255上方穩(wěn)定地 形成檢測(cè)區(qū)域。 可以在發(fā)光器件252a和光接收器件252b之間形成遮光板256。結(jié)果，能夠防止光 接收器件252b直接檢測(cè)到從發(fā)光器件252a發(fā)射的光或者間接檢測(cè)到由透鏡構(gòu)件555的上 表面555a反射的光。 應(yīng)當(dāng)注意的是，在上面的實(shí)施方式以及后面要描述的實(shí)施方式中，用戶按下操作 的目標(biāo)是確定按鈕211。然而，它也可以是確定按鈕511。 接下來(lái)，將描述用戶按下輸入裝置200的確定按鈕211的情況的另一實(shí)施方式。
圖56是示出了這個(gè)實(shí)施方式的輸入裝置的操作的流程圖。圖56是這樣一個(gè)流程 圖，其為以上圖17的步驟301的"來(lái)自于移動(dòng)按鈕的光接收信號(hào)"替換為"來(lái)自于光學(xué)傳感 器的光接收信號(hào)"。換句話說(shuō)，在圖56中執(zhí)行與圖17中類似的處理。 當(dāng)確定按鈕211被按下并且開(kāi)始輸入來(lái)自于開(kāi)關(guān)215a的操作信號(hào)時(shí)，MPU 19進(jìn) 行控制以使得在自從開(kāi)始操作信號(hào)的輸入時(shí)起的第一時(shí)間段期間指針2不會(huì)在畫(huà)面3上移 動(dòng)(步驟1404中的"是"至步驟1409)。因此，能夠防止在用戶按下確定按鈕211的時(shí)候、 殼體210傾斜時(shí)指針2在畫(huà)面3上移動(dòng)。 當(dāng)確定按鈕211的按下被釋放并且由此來(lái)自于開(kāi)關(guān)215a的操作信號(hào)的輸入被取 消時(shí)，MPU 19進(jìn)行控制以使得在自從操作信號(hào)的輸入取消時(shí)起的第二時(shí)間段期間指針2不 會(huì)在畫(huà)面3上移動(dòng)(步驟1412中的"是"至步驟1417)。因此，能夠防止圖標(biāo)由于當(dāng)用戶拖 放圖標(biāo)時(shí)引起的殼體210的傾斜而被用戶落在非有意的位置。 MPU 19還可以進(jìn)行控制，以使得，當(dāng)在自從取消操作信號(hào)輸入時(shí)起的第二時(shí)間段 中再次開(kāi)始輸入操作信號(hào)時(shí)，指針2在自從操作信號(hào)的輸入的重新開(kāi)始時(shí)起的第一時(shí)間段 期間不在畫(huà)面3上移動(dòng)(步驟1416中的"是"至步驟1409)。因此，能夠防止例如在進(jìn)行雙 擊操作時(shí)，指針2由于殼體210在用戶開(kāi)始按下確定按鈕211的時(shí)候發(fā)生傾斜而在畫(huà)面3 上移動(dòng)。 MPU 19還可以進(jìn)行控制，使得當(dāng)在自從操作信號(hào)輸入開(kāi)始時(shí)起的第一時(shí)間段內(nèi)操 作信號(hào)的輸入被取消時(shí)，在自從操作信號(hào)的輸入取消時(shí)起的第二時(shí)間段期間指針2不在畫(huà) 面3上移動(dòng)(經(jīng)由虛線的，步驟1408中的"是"至步驟1417)。因此，例如，能夠防止在點(diǎn)擊或者雙擊操作時(shí)，在殼體210在用戶釋放按下的確定按鈕211的時(shí)候傾斜時(shí)指針2在畫(huà)面 3上的移動(dòng)。 在此以前，已簡(jiǎn)略地描述了圖56。由于輸入裝置200的操作、其作用等與圖17相 同，所以將省略細(xì)節(jié)。應(yīng)當(dāng)注意的是，圖56中所示的處理可以由控制裝置40執(zhí)行。
輸入裝置200可以執(zhí)行與上面的圖20相同的處理。在這種情況下，僅需將圖20 的步驟601的"來(lái)自于移動(dòng)按鈕的光接收信號(hào)"替換為"來(lái)自于光學(xué)傳感器的光接收信號(hào)"。 換句話說(shuō)，當(dāng)用戶將他的/她的手指移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域并且由此開(kāi)始來(lái)自光學(xué)傳感器252的 光接收信號(hào)的輸入時(shí)，MPU 19進(jìn)行控制以使得在自從光接收信號(hào)的輸入時(shí)起的第三時(shí)間段 期間指針2不在畫(huà)面3上移動(dòng)。因此，能夠獲得與圖20中一樣的效果。應(yīng)當(dāng)注意的是，可 以主要由控制裝置40來(lái)執(zhí)行這樣的處理。
接下來(lái)，將描述根據(jù)另一實(shí)施方式的傳感器。 上面的實(shí)施方式已描述了檢測(cè)用戶的身體部位(例如手指)是否存在于檢測(cè)區(qū)域 的傳感器是反射型傳感器的情況。然而，這個(gè)實(shí)施方式中描述了傳感器是透射型光學(xué)傳感 器的情況。 圖60是這個(gè)實(shí)施方式的輸入裝置200的確定按鈕411的截面圖。
如在圖60中所示，確定按鈕411包括具有中空部451的圓柱體450。該圓柱體450 包括在其上表面450a上的槽458。槽458的尺寸稍大于用戶的手指。在圓柱體450內(nèi)，發(fā) 光器件452a和光接收器件452b彼此相對(duì)而槽458插入其間。發(fā)光器件452a和光接收器 件452b構(gòu)成透射型光學(xué)傳感器452。在這個(gè)實(shí)施方式中，通過(guò)透射型光學(xué)傳感器452，在確 定按鈕411上方的槽458中形成檢測(cè)區(qū)域，在該檢測(cè)區(qū)域中檢測(cè)用戶的身體部位的存在。
在構(gòu)成圓柱體450的槽458的壁表面450b的一部分處形成透射部457，該透射部 能夠使發(fā)光器件452a發(fā)射的光透射通過(guò)。透射部457分別設(shè)置在發(fā)光器件452a側(cè)和光接 收器件452b側(cè)，同時(shí)被配置在連接發(fā)光器件452a和光接收器件452b的直線上。每個(gè)透射 部457均由具有光學(xué)透明性的樹(shù)脂(諸如聚碳酸酯和丙烯酸樹(shù)脂)形成。
可以在光接收器件452b側(cè)的透射部457上形成上述的光學(xué)薄膜。結(jié)果，能夠有效 地消除干擾光的影響。光學(xué)薄膜可以在光接收器件452b的光接收表面上形成?？蛇x地，光 學(xué)薄膜不僅可以在光接收器件452b側(cè)的透射部457上形成，而且可以在發(fā)光器件452a側(cè) 的透射部457上形成。可選地，透射部457本身可以由具有波長(zhǎng)選擇性的樹(shù)脂形成。
接下來(lái)，將描述包括確定按鈕411的輸入裝置200的操作。 圖61是示出了該操作的實(shí)施方式的示圖。圖61是流程圖，其為以上圖38中步驟 701的判斷被替換為步驟704的判斷并且反之亦然。換句話說(shuō)，在這個(gè)實(shí)施方式中，當(dāng)來(lái)自 于反射型光學(xué)傳感器452的光接收信號(hào)的輸入被取消時(shí)，MPU 19控制移動(dòng)命令的輸出，以 使得指針2在畫(huà)面3上移動(dòng)。此外，當(dāng)來(lái)自于反射型光學(xué)傳感器452的光接收信號(hào)的輸入 開(kāi)始時(shí)，MPU 19控制移動(dòng)命令的輸出，以使得指針2停止在畫(huà)面3上移動(dòng)。
當(dāng)用戶還沒(méi)有將他/她的手指移動(dòng)到槽458并且因此手指沒(méi)有存在于檢測(cè)區(qū)域中 時(shí)，光接收器件452b檢測(cè)到從發(fā)光器件452a發(fā)射的光。因此，光接收器件452b輸出作為 光接收信號(hào)的光接收信號(hào)，并且該光接收信號(hào)被輸入至MPU 19。當(dāng)輸入光接收信號(hào)時(shí)(步 驟1501中的"否")，MPU 19不輸出移動(dòng)命令或者輸出位移量設(shè)置為0的移動(dòng)命令(步驟 1502)。
當(dāng)用戶將他/她的手指移動(dòng)到槽458時(shí)，從光學(xué)傳感器452發(fā)射的光被手指遮擋。 由此，光接收器件452b不能檢測(cè)到從發(fā)光器件452a發(fā)射的光，停止了至MPU 19的光接收 信號(hào)的輸出。當(dāng)來(lái)自于光接收器件452b的光接收信號(hào)的輸入被取消時(shí)(步驟1501中的 "是")，MPU 19開(kāi)始輸出移動(dòng)命令(步驟1503)，換句話說(shuō)，當(dāng)用戶的身體部位存在于檢測(cè)區(qū) 域中時(shí)，MPU 19控制移動(dòng)命令的輸出，使得指針2開(kāi)始移動(dòng)(輸出控制裝置)。
當(dāng)用戶將他/她的手指從槽釋放并且將手指從檢測(cè)區(qū)域移開(kāi)時(shí)，光接收器件452b 檢測(cè)到從光學(xué)傳感器452發(fā)射的光并且開(kāi)始輸出光接收信號(hào)。當(dāng)來(lái)自于光接收器件452b的 光接收信號(hào)的輸入開(kāi)始時(shí)(步驟1504中的"是")，MPU 19停止輸出移動(dòng)命令(步驟1505)。 換句話說(shuō)，當(dāng)用戶的身體部位沒(méi)有存在于檢測(cè)區(qū)域中時(shí)，MPU 19控制移動(dòng)命令的輸出以使 得指針2停止移動(dòng)。 應(yīng)當(dāng)注意的是，其他操作和操作的效果與圖38中所示的實(shí)施方式的那些相同。由 此，將省略其描述。 如在圖19在所示的流程圖中，當(dāng)用戶已將他/她的手指移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域時(shí)，可以 停止移動(dòng)命令的輸出。在這種情況下，用戶能夠通過(guò)將手指移動(dòng)到槽456而使指針停止并 且通過(guò)將手指從槽456移開(kāi)使指針開(kāi)始移動(dòng)。結(jié)果，能夠確定地操作指針2。
應(yīng)當(dāng)注意的是，已作為反射型光學(xué)傳感器252描述的上述實(shí)施方式都可應(yīng)用到包 括透射型光學(xué)傳感器452的輸入裝置200 (例如，在預(yù)定周期從光學(xué)傳感器發(fā)光并且消除干 擾光的影響)。在這種情況下，在關(guān)于輸入裝置200的操作的流程圖中，僅需用圖60、以與 圖38的替換相同的方式進(jìn)行替換。結(jié)果，能夠得到與在包括反射型光學(xué)傳感器252的實(shí)施 方式中相同的操作效果。 接下來(lái)，將描述根據(jù)另一實(shí)施方式的輸入裝置。 圖57是從上側(cè)示出了這個(gè)實(shí)施方式的輸入裝置的下部殼體和主基板的示圖。在 這個(gè)實(shí)施方式中，具有與上面描述的輸入裝置200相同功能的組件將以相同的標(biāo)號(hào)來(lái)指 示，并且將簡(jiǎn)化或省略其描述。 如在圖57中所示，電容傳感器352設(shè)置在輸入裝置300的主基板246上的開(kāi)關(guān) 215a的周圍。換句話說(shuō)，在這個(gè)實(shí)施方式中，設(shè)置電容傳感器352以代替光學(xué)傳感器252。 通過(guò)該電容傳感器352，在確定按鈕211上形成檢測(cè)區(qū)域。 通過(guò)電容傳感器352形成的檢測(cè)區(qū)域可以在確定按鈕211上方的空間中或平面上 形成。換句話說(shuō)，當(dāng)用戶將手指移動(dòng)到確定按鈕211上方的空間區(qū)域時(shí)，電容傳感器252可 以檢測(cè)到用戶的手指，或者當(dāng)用戶觸摸確定按鈕211的表面時(shí)檢測(cè)到手指。通過(guò)適當(dāng)設(shè)計(jì) 電容傳感器352來(lái)調(diào)節(jié)檢測(cè)區(qū)域的空間或平面的大小。 只要檢測(cè)區(qū)域能夠在確定按鈕211上形成，電容傳感器352的位置可以是在主基 板246上的任何位置。 即使當(dāng)光學(xué)傳感器252是電容傳感器352時(shí)，可以執(zhí)行與上面的圖38、圖56和圖 20相同的處理，并且由此能夠獲得相同的操作效果。此外，通過(guò)電容傳感器352，能夠執(zhí)行 與圖46相同的處理。在這種情況下，MPU僅需執(zhí)行在圖46中去除了步驟1001的處理。因 此，可以從正常模式切換至節(jié)電模式并且反之亦然，由此實(shí)現(xiàn)整個(gè)輸入裝置300的節(jié)電。
接下來(lái)，將描述根據(jù)另一實(shí)施方式的輸入裝置。 上面的實(shí)施方式已描述了在確定按鈕(操作部)的上方形成檢測(cè)區(qū)域的情況。這個(gè)實(shí)施方式與上面的實(shí)施方式不同之處在于，檢測(cè)區(qū)域位于與操作部上方的位置不同的位 置。由此，將主要描述該要點(diǎn)。 圖62是示出了這個(gè)實(shí)施方式的輸入裝置的透視圖。在圖62中，將主要描述與圖 31不同的要點(diǎn)。 如在圖62在所示，輸入裝置400包括殼體210，并且操作部223設(shè)置在殼體210的 上表面210c上。操作部223包括確定按鈕311、中心按鈕212、以及按鈕213和214。在 這個(gè)實(shí)施方式中，例如，在比殼體210的上表面210c上的確定按鈕311更接近端部的預(yù)定 區(qū)域312上形成檢測(cè)區(qū)域。檢測(cè)區(qū)域312例如由反射型光學(xué)傳感器252構(gòu)成。光學(xué)傳感器 252設(shè)置在預(yù)定區(qū)域312之下的殼體210內(nèi)。只要光學(xué)傳感器能在預(yù)定區(qū)域312上形成檢 測(cè)區(qū)域，對(duì)光學(xué)傳感器252的位置沒(méi)有特別限制。 接下來(lái)，將描述輸入裝置400的操作。圖63是示出了該操作的流程圖。在對(duì)于圖 63的描述中，將主要描述與圖38中所示的操作的不同點(diǎn)。 當(dāng)用戶將他/她的手指移動(dòng)到在預(yù)定區(qū)域312上形成的檢測(cè)區(qū)域或用手指觸摸區(qū) 域312時(shí)，手指被光學(xué)傳感器252所檢測(cè)到。在檢測(cè)到用戶的手指后，光學(xué)傳感器252輸出 光接收信號(hào)。當(dāng)開(kāi)始輸入光接收信號(hào)時(shí)(步驟1601中的"是")，MPU 19開(kāi)始輸出移動(dòng)命令 (步驟1603)。 例如，通過(guò)在其中手指移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域的狀態(tài)下擺動(dòng)輸入裝置400，用戶移動(dòng)指針 2并將該指針?lè)胖迷趫D標(biāo)4上。然后，用戶從預(yù)定區(qū)域312上的檢測(cè)區(qū)域移開(kāi)手指。當(dāng)用 戶從檢測(cè)區(qū)域移開(kāi)手指時(shí)，從光學(xué)傳感器252至MPU 19的光接收信號(hào)的輸入被取消(步驟 1604中的"是")。結(jié)果，MPU 19停止輸入移動(dòng)命令或者開(kāi)始輸出位移量被設(shè)置為0的移動(dòng) 命令(步驟1605)。因此，例如用戶能夠?qū)D標(biāo)停止在圖標(biāo)4上。 在停止移動(dòng)命令的輸出后(步驟1605) ， MPU 19判斷是否已輸入來(lái)自于設(shè)置在確 定按鈕311下方的開(kāi)關(guān)215a的操作信號(hào)(步驟1606)。當(dāng)用戶按下確定按鈕311時(shí)，操作 信號(hào)從開(kāi)關(guān)215a輸出，以被輸入至MPU 19(步驟1606中的"是")。當(dāng)輸入操作信號(hào)時(shí)，MPU 19輸出確定命令(步驟1607)。在這種情況下，在用戶的手指沒(méi)有存在于檢測(cè)區(qū)域中的狀 態(tài)下，MPU 19根據(jù)來(lái)自于開(kāi)關(guān)215a的操作信號(hào)的輸入而輸出確定命令(步驟1607)。應(yīng)當(dāng) 注意的是，當(dāng)確定按鈕311的按下被釋放并且由此來(lái)自于開(kāi)關(guān)215a的操作信號(hào)的輸入被取 消時(shí)，MPU 19也可以輸出確定命令。 因此，由于用戶能夠?qū)⒅羔?停止在畫(huà)面3上的圖標(biāo)4上并且在檢查了指針2被
放置在圖標(biāo)4上之后按下確定按鈕311，所以能夠主動(dòng)地作出GUI操作。另外，由于即使是
不善于進(jìn)行指向操作的用戶仍能夠進(jìn)行正確的GUI操作，所以能夠改善操作感。 盡管假設(shè)形成檢測(cè)區(qū)域的傳感器是反射型光學(xué)傳感器252而描述了這個(gè)實(shí)施方
式，但是該傳感器可以替代為電容傳感器352。可選地，該傳感器可以是透射型光學(xué)傳感器
452。 假設(shè)預(yù)定區(qū)域312被設(shè)置在殼體210的上表面210c的端部而描述了這個(gè)實(shí)施方 式。然而，本發(fā)明并不限于此，并且例如可以將預(yù)定區(qū)域312設(shè)置在殼體210的側(cè)面上。在 這種情況下，用戶通過(guò)將食指或中指等移動(dòng)到檢測(cè)區(qū)域來(lái)控制指針2的移動(dòng)的開(kāi)始和停 止?？蛇x地，該移動(dòng)區(qū)域312可以設(shè)置在殼體210的底面上。
接下來(lái)，將描述將光學(xué)傳感器252用作除輸入裝置以外的目的的情況。
如上面參照?qǐng)D39至圖41所描述的，通過(guò)光學(xué)傳感器252周期性地發(fā)光，能夠減少 光學(xué)傳感器252的功耗。另外，通過(guò)間歇地向發(fā)光器件252a提供脈沖狀電壓并且持續(xù)地向 光接收器件252b提供電壓，可以防止在光接收器件252b中產(chǎn)生浮置電容。因此，能夠防止 光接收器件252b發(fā)生錯(cuò)誤的檢測(cè)。 具體地，根據(jù)包括發(fā)光的發(fā)光器件、檢測(cè)光的光接收器件以及電壓控制裝置(該 電壓控制裝置用于控制電壓以使得該電壓以預(yù)定周期被間歇地提供至發(fā)光器件、以及控制 該電壓以使得不管該周期如何該電壓被持續(xù)地提供到光接收裝置)的光學(xué)傳感器，合理地 實(shí)現(xiàn)了節(jié)電，并且能夠防止發(fā)生錯(cuò)誤的光檢測(cè)。 光學(xué)傳感器252可以用作用于剛好在操作數(shù)字相機(jī)的快門(mén)按鈕之前的對(duì)焦、在復(fù) 印機(jī)和打印機(jī)等中的紙張檢測(cè)、或計(jì)時(shí)檢測(cè)的傳感器，或作為用于檢測(cè)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置中磁 盤(pán)的轉(zhuǎn)速的傳感器。可選地，光學(xué)傳感器252可以用作用于檢測(cè)在休息室、洗手間等中的人 體的光學(xué)傳感器252，以及用于各種其他目的。 這里，光學(xué)傳感器252可以是"反射型"或者是"透射型"。換句話說(shuō)，不管傳感器 是反射型還是透射型，如果在預(yù)定的周期內(nèi)向發(fā)光器件252a間歇地提供脈沖狀電壓并且 持續(xù)地向光接收器件252b提供電壓，就能夠適當(dāng)?shù)膶?shí)現(xiàn)節(jié)電，并且能夠防止發(fā)生錯(cuò)誤的光 檢測(cè)。 進(jìn)一步地，光學(xué)傳感器可以進(jìn)一步包括周期控制裝置，用于可變地控制該周期。例 如，通過(guò)當(dāng)光學(xué)傳感器檢測(cè)檢測(cè)目標(biāo)的存在的必要性較低時(shí)延長(zhǎng)周期，能夠節(jié)省更多的電 力。 光學(xué)傳感器包括檢測(cè)區(qū)域，其中檢測(cè)檢測(cè)目標(biāo)的存在；以及周期控制裝置，控制 該周期，以使得隨著自從檢測(cè)目標(biāo)變得檢測(cè)不到時(shí)起直到在檢測(cè)區(qū)域中檢測(cè)目標(biāo)的存在被 檢測(cè)到的時(shí)間為止的時(shí)刻段變得更長(zhǎng)而使該周期被延長(zhǎng)?？蛇x地，光學(xué)傳感器可以包括檢 測(cè)區(qū)域，在其中檢測(cè)檢測(cè)目標(biāo)的存在；以及周期控制裝置，控制該周期，以使得隨著自從從 電源向光學(xué)傳感器供電的開(kāi)始時(shí)起直到在檢測(cè)區(qū)域中檢測(cè)目標(biāo)的存在被檢測(cè)到的時(shí)間為 止的時(shí)間段變得更長(zhǎng)而使該周期被延長(zhǎng)。 例如，如上面參照?qǐng)D47至圖49所描述的，在自從來(lái)自于光接收器件252b的光接 收信號(hào)的輸入取消時(shí)起過(guò)去了第一預(yù)設(shè)時(shí)間段時(shí)間之后，將基準(zhǔn)周期T。設(shè)置為第一周期。 此外，僅需執(zhí)行在自從來(lái)自于光接收器件252b的光接收信號(hào)的輸入取消時(shí)起過(guò)去了第二 預(yù)設(shè)時(shí)間段時(shí)間之后，將第一周期設(shè)置為第二周期的處理。 應(yīng)當(dāng)注意的是，在圖47中，步驟1106至步驟1108是在光學(xué)傳感器252應(yīng)用于輸
入裝置200的情況下獨(dú)有的步驟。因此，當(dāng)光學(xué)傳感器252應(yīng)用于不同于該輸入裝置的電
子裝置時(shí)，僅需在步驟1106至步驟1108中執(zhí)行對(duì)這些電子裝置獨(dú)有的過(guò)程。 在光學(xué)傳感器中，光接收器件可以輸出與檢測(cè)到的光的強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的光接收信
號(hào)，并且光學(xué)傳感器可以進(jìn)一步包括判斷裝置，該判斷裝置用于判斷是否根據(jù)光接收信號(hào)
的輸出值的變化量已輸入了光接收信號(hào)。 例如，僅需通過(guò)執(zhí)行參考圖53和圖54描述的處理來(lái)對(duì)于是否已輸入光接收信號(hào) 進(jìn)行判斷。 可選地，可以執(zhí)行參照?qǐng)D55描述的處理。換句話說(shuō)，MPU僅需通過(guò)對(duì)來(lái)自于光接收 器件252b的光接收信號(hào)進(jìn)行取樣并且將它們轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)來(lái)識(shí)別輸出電壓的變化量，并且判斷是否已輸入了光接收信號(hào)。因此，由于能夠縮短發(fā)光器件252a發(fā)光的時(shí)間段，所 以能夠額外地減少光學(xué)傳感器252的功耗。另外，由于基于輸出電壓的變化量對(duì)于光接收 信號(hào)是否已被輸入作出了判斷，所以能夠有效地消除干擾光的影響。 此外，為了抑制干擾光的影響，如參照?qǐng)D58和圖59所描述的，可以在透鏡構(gòu)件255 的上表面255a或在光接收器件252b的光接收表面上形成光學(xué)薄膜(波長(zhǎng)選擇膜)。換句 話說(shuō)，光學(xué)傳感器可以進(jìn)一步包括波長(zhǎng)選擇區(qū)域，其選擇性地使在照射到光接收器件上的 光中的屬于從發(fā)光器件發(fā)射的光的波長(zhǎng)范圍的光透射通過(guò)。發(fā)光器件252a可以發(fā)射屬于 近紅外線的光(具有的中心波長(zhǎng)在950nm附近)，并且光接收器件252b可以具有在950nm 附近的相對(duì)靈敏度的峰值。在這種情況下，形成光學(xué)薄膜以選擇性地使在900nm至1000nm 波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光透射通過(guò)而切斷屬于900nm以下以及1000nm以上的波長(zhǎng)范圍的光。
可選地，如參照?qǐng)D64和圖65所描述的，通過(guò)電路可以抑制干擾光的影響。特別 地，在光學(xué)傳感器中，光接收器件可以輸出與檢測(cè)到的光的強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的光接收信號(hào)，并且光 學(xué)傳感器可以進(jìn)一步包括消除裝置，用于接收光接收信號(hào)并且消除光接收信號(hào)的DC分量； 以及波形整形裝置，用于對(duì)已消除了 DC分量的光接收信號(hào)的波形進(jìn)行整形。結(jié)果，能夠有 效地消除干擾光的影響。 接下來(lái)，將描述操作部223用在其他電子裝置等中的情況。 附帶地，通過(guò)兩個(gè)階段的按下操作來(lái)操作的所謂兩段(兩個(gè)階段的)開(kāi)關(guān)廣泛地 用作各種各樣電子裝置的操作部。例如，該兩段開(kāi)關(guān)用在照相機(jī)中。在這種情況下，例如， 自動(dòng)對(duì)焦功能被分配到第一階段，而快門(mén)功能被分配到第二階段。用戶將兩段開(kāi)關(guān)按下至 第一階段并且維持所謂的半按壓狀態(tài)以由此使照相機(jī)的透鏡對(duì)焦。然后，在檢查了透鏡已 對(duì)焦之后，用戶將兩段開(kāi)關(guān)按下至第二階段以釋放快門(mén)。 然而，將兩段開(kāi)關(guān)按下至第一階段并且維持半按下?tīng)顟B(tài)不一定是容易的，由此造 成的問(wèn)題是不舒服的操作感。例如，存在這樣一種情況，其中即使當(dāng)用戶認(rèn)為他/她正維持 半按壓狀態(tài)，但該兩段開(kāi)關(guān)其實(shí)沒(méi)有被按下至第一階段并且因此自動(dòng)對(duì)焦功能而不能進(jìn)行 操作。另一方面，存在這樣一種情況，其中當(dāng)試圖將兩段開(kāi)關(guān)按下至第一階段時(shí)，用戶卻將 其按下至第二階段并且由此快門(mén)被釋放。此外，還存在的問(wèn)題是，在用戶將兩段開(kāi)關(guān)按下至 第一階段并維持半按壓狀態(tài)的同時(shí)造成了手的移動(dòng)，由此難以掌握透鏡是否對(duì)焦。
通過(guò)參照?qǐng)D31至圖38、圖57以及圖60描述的操作部233 (包括確定按鈕211 (或 確定按鈕411)和開(kāi)關(guān))能夠解決上述問(wèn)題。 操作部223 (傳感模塊)包括具有按下表面的按下構(gòu)件(pressmember)、具有檢測(cè) 區(qū)域(在其中檢測(cè)在按下表面上的用戶身體部位的存在)的傳感器、以及用于檢測(cè)對(duì)于按 下構(gòu)件的按下操作的檢測(cè)裝置。"檢測(cè)區(qū)域"包括空間區(qū)域和平面區(qū)域。傳感器可以是反射型光學(xué)傳感器252、透 射型光學(xué)傳感器452、以及電容傳感器352中的任意一種?？梢允褂萌魏蝹鞲衅?，只要該傳 感器是能在按下表面上形成檢測(cè)區(qū)域的傳感器。 因此，通過(guò)將手指移動(dòng)至檢測(cè)區(qū)域或用手指觸摸該檢測(cè)區(qū)域，例如，用戶可以使照 相機(jī)的自動(dòng)對(duì)焦功能進(jìn)行操作。因此，由于用戶不必維持半按壓狀態(tài)，用戶可以沒(méi)有壓力地 操作該操作部。 此外，利用如上所述的結(jié)構(gòu)，用戶能夠通過(guò)利用手指的一系列的簡(jiǎn)單操作來(lái)操作
60該操作部223，包括將手指移動(dòng)至檢測(cè)區(qū)域并且在檢測(cè)區(qū)域中用手指按下。因此，用戶能夠 直觀地操作兩個(gè)不同的功能(例如，自動(dòng)對(duì)焦功能和快門(mén)功能)。應(yīng)當(dāng)注意的是，操作部223 當(dāng)然也可以用在除了照相機(jī)之外的電子裝置中。 這里，在如上所述的圖38中，已描述了其中將操作部223應(yīng)用到輸入裝置的情況 下執(zhí)行的操作。圖38的步驟702、步驟703、步驟705以及步驟707是將操作部233應(yīng)用于 輸入裝置的情況下獨(dú)有的處理。因此，當(dāng)操作部223應(yīng)用到不同于該輸入裝置的電子裝置 時(shí)，僅需在上述步驟中執(zhí)行這些電子裝置獨(dú)有的處理。
在操作部中，傳感器可以包括發(fā)光器件，其將光照射到檢測(cè)區(qū)域上；光接收器
件，檢測(cè)由檢測(cè)區(qū)域反射的光；以及電壓控制裝置，用于控制電壓從而以預(yù)定的周期間歇地
提供至發(fā)光器件、并且不管周期如何控制電壓持續(xù)地提供至光接收器件。 如參照?qǐng)D39至圖41所描述的，由于從光學(xué)傳感器252周期性地發(fā)光，所以能夠減
小光學(xué)傳感器252的功耗。另外，由于間歇地向發(fā)光器件252a提供脈沖狀電壓并且持續(xù)地
向光接收器件252b提供電壓，所以可以防止在光接收器件270b中產(chǎn)生浮置電容。結(jié)果，能
夠防止光接收器件252b發(fā)生錯(cuò)誤的檢測(cè)。 操作部可以進(jìn)一步包括用于可變地控制周期的周期控制裝置。例如，通過(guò)當(dāng)光學(xué)
傳感器檢測(cè)檢測(cè)目標(biāo)的存在的必要性較低時(shí)延長(zhǎng)周期，能夠節(jié)省更多的電力。 典型地，周期控制裝置控制周期，以使得隨著自從檢測(cè)目標(biāo)變得檢測(cè)不到時(shí)起直
到在檢測(cè)區(qū)域中檢測(cè)目標(biāo)的存在被檢測(cè)到的時(shí)間為止的時(shí)間段變得更長(zhǎng)而使該周期被延
長(zhǎng)?？蛇x地，周期控制裝置可以控制周期，以使得隨著自從電源向光學(xué)傳感器供電開(kāi)始時(shí)起
直到在檢測(cè)區(qū)域中用戶的身體部位的存在被檢測(cè)到的時(shí)間為止的時(shí)間段變得更長(zhǎng)而使該
周期被延長(zhǎng)。 例如，如參照?qǐng)D47至圖49所描述的，在自從來(lái)自于光接收器件252b的光接收信 號(hào)的輸入取消時(shí)起過(guò)去了第一預(yù)設(shè)時(shí)間段之后，將基準(zhǔn)周期T。設(shè)置為第一周期。此外，僅 需執(zhí)行在自從來(lái)自于光接收器件252b的光接收信號(hào)的輸入取消時(shí)起過(guò)去了第二預(yù)設(shè)時(shí)間 段之后，將第一周期設(shè)置為第二周期的處理。 應(yīng)當(dāng)注意的是，在圖47中，步驟1106至步驟1108是在光學(xué)傳感器252應(yīng)用于輸
入裝置200的情況下獨(dú)有的步驟。因此，當(dāng)光學(xué)傳感器應(yīng)用于不同于該輸入裝置的電子裝
置時(shí)，僅需在步驟1106至步驟1108中執(zhí)行那些電子裝置獨(dú)有的處理。 在傳感器中，光學(xué)傳感器可以輸出與檢測(cè)到的光的強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的光接收信號(hào)，并且
該傳感器進(jìn)一步包括判斷裝置，用于根據(jù)該光接收信號(hào)的輸出值的變化量判斷是否已輸入
了光接收信號(hào)。 例如，僅需通過(guò)執(zhí)行參照?qǐng)D53和圖54描述的處理對(duì)于是否光接收信號(hào)已被輸入 進(jìn)行判斷。因此，能夠有效地消除干擾光的影響。 可選地，可以執(zhí)行參照?qǐng)D55描述的處理，換句話說(shuō)，MPU僅需通過(guò)對(duì)來(lái)自于光接收 器件252b的輸出電壓進(jìn)行取樣并將它們轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)來(lái)識(shí)別輸出電壓的變化量，并且 判斷是否已輸入了光接收信號(hào)。因此，由于能夠縮短發(fā)光器件252a發(fā)光的時(shí)間段，所以能 夠額外地減少光學(xué)傳感器252的功耗。另外，由于基于輸出電壓的變化量對(duì)光接收信號(hào)是 否已輸入作出了判斷，所以能夠有效地消除干擾光的影響。 此外，為了抑制干擾光的影響，可以如參照?qǐng)D58和59描述的在透鏡構(gòu)件255的上表面255a或在光接收器件252b的光接收表面上形成光學(xué)薄膜(波長(zhǎng)選擇膜)。換句話說(shuō)， 傳感器可以進(jìn)一步包括發(fā)光器件，其將光照射到檢測(cè)區(qū)域上；光接收器件，檢測(cè)由檢測(cè)區(qū) 域反射的光；以及波長(zhǎng)選擇區(qū)域，其選擇性地使照射到光接收器件上的光中的屬于發(fā)光器 件發(fā)射的光的波長(zhǎng)范圍的光透射通過(guò)。發(fā)光器件252a可以發(fā)射屬于近紅外線的光(具有 的中心波長(zhǎng)在950nm附近)，光接收器件252b可以具有在950nm附近的相對(duì)靈敏度的峰值。 在這種情況下，形成光學(xué)薄膜以選擇性地使在900nm至lOOOnm波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光通過(guò)并切斷 屬于900nm以下或lOOOnm以上的波長(zhǎng)范圍的光。 可選地，如參照?qǐng)D64和圖65所描述的，可以通過(guò)電路抑制干擾光的影響。具體 地，在操作部中，光接收器件可以輸出與檢測(cè)到的光的強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的光接收信號(hào)，并且操作部 可以進(jìn)一步包括消除裝置，用于接收光接收信號(hào)并且消除光接收信號(hào)的DC分量；以及波形 整形裝置，用于對(duì)已消除了 DC分量的光接收信號(hào)的波形進(jìn)行整形。結(jié)果，能夠有效地消除 干擾光的影響。 至此所描述的實(shí)施方式也可應(yīng)用于手持裝置。手持裝置是一種通過(guò)將顯示部設(shè)
置到類似輸入裝置的裝置而獲得的裝置，并且在顯示部上顯示指針和其他圖像。在這種情
況下，可以將運(yùn)動(dòng)傳感器和各種兩段開(kāi)關(guān)應(yīng)用到手持裝置。各種兩段開(kāi)關(guān)包括圖7和圖22
中所示的兩段按壓開(kāi)關(guān)以及圖37、圖57、圖60、圖62以及圖68至圖80中所示的光學(xué)傳感
器中使用的兩段開(kāi)關(guān)。此外，當(dāng)將上述實(shí)施方式應(yīng)用至手持裝置時(shí)，該手持裝置能夠執(zhí)行圖
12 (不包括步驟116和117的速度值的發(fā)送和接收)、圖17、圖19、圖20、圖38、圖43、圖44、
圖46、圖47、圖50、圖54、圖56、圖61以及圖63至圖65的處理。 手持裝置的實(shí)例包括移動(dòng)電話、緊湊型PC、以及PDA(個(gè)人數(shù)字助理)。 上述實(shí)施方式的輸入裝置無(wú)線地將輸入信息發(fā)送至控制裝置。然而，輸入信息也
可以有線地發(fā)送。 在上面的實(shí)施方式中，根據(jù)輸入裝置等的每一個(gè)的移動(dòng)而在畫(huà)面上移動(dòng)的指針2 已表示為箭頭的圖像。然而，指針2的圖像不限于箭頭并且可以是簡(jiǎn)單的圓、方形等、或者 是字符圖像或任何其他圖像。 傳感器單元17等的角速度傳感器單元15和加速度傳感器單元16的每一個(gè)的檢 測(cè)軸不必需像上述的X'軸和Y'軸一樣是相互垂直的。在這種情況下，能夠通過(guò)利用三角 函數(shù)的計(jì)算而獲得分別投影在相互垂直的軸的方向上的加速度。類似地，能夠通過(guò)利用三 角函數(shù)的計(jì)算而獲得關(guān)于相互垂直的軸的角速度。 已給出對(duì)于一這種情況的描述，其中在上述實(shí)施方式中描述的傳感器單元17的 角速度傳感器單元15的X'和Y'檢測(cè)軸與加速度傳感器單元16的X'和Y'檢測(cè)軸相匹 配。然而，這些檢測(cè)軸不必一定需要相匹配。例如，在角速度傳感器單元15和加速度傳感 器單元16被安裝在基板上的情況下，可以安裝角速度傳感器單元15和加速度傳感器單元 16，同時(shí)使它們?cè)诨宓闹鞅砻鎯?nèi)被偏離預(yù)定的旋轉(zhuǎn)角，以使得角速度傳感器單元15和加 速度傳感器單元16的檢測(cè)軸不相匹配。在這種情況下，能夠通過(guò)利用三角函數(shù)的計(jì)算而獲 得關(guān)于各個(gè)軸的加速度和角速度。 接下來(lái)，將描述裝備有光學(xué)傳感器的開(kāi)關(guān)模塊。 圖69是示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的開(kāi)關(guān)模塊的截面圖。圖70是該開(kāi)關(guān)模塊的分 解截面圖，而圖71是其平面圖。
開(kāi)關(guān)模塊230包括遮蔽殼體(shield case) 131、彈性構(gòu)件133、傳感模塊體500、以 及蓋子132。 遮蔽殼體131包括穿透遮蔽殼體131的主體的容納空間131a，并且傳感模塊體
500嵌入容納空間131a。代替穿過(guò)該主體的容納空間131a，可以為遮蔽殼體131設(shè)置基座
(base)。遮蔽殼體131用作支撐蓋子132和傳感模塊體500的支撐體。 遮蔽殼體131由能夠遮蔽上述干擾光的材料形成。僅需將眾所周知的諸如樹(shù)脂和
金屬的材料用作該遮蔽材料。遮蔽殼體131例如是圓柱體形的，但是其可以替代為類似矩
形柱的其他形狀。 傳感模塊體500包括光學(xué)傳感器510，該光學(xué)傳感器510包括發(fā)光器件501和光 接收器件502及保持底座503，該保持底座一體化地保持發(fā)光器件501和光接收器件502。 該保持底座503包括凹部504和505，并且發(fā)光器件501和光接收器件502通過(guò)密封構(gòu)件 507被分別密封在凹部504和505內(nèi)并且被一體化地保持在保持底座503內(nèi)。
對(duì)于密封構(gòu)件507，僅需使用能夠使發(fā)光器件501發(fā)射的并且具有預(yù)定波長(zhǎng)范圍 的光(例如，上面所述的紅外線或可見(jiàn)光)透射通過(guò)的材料。僅需將眾所周知的諸如丙烯、 聚碳酸酯、PET、 PMMA、以及ABS的樹(shù)脂材料用作該材料。 例如，光學(xué)傳感器510僅需包括發(fā)光器件501和光接收器件502，以具有與光學(xué)傳 感器252相同的結(jié)構(gòu)。為了防止光接收器件502直接接收來(lái)自發(fā)光器件501發(fā)射的光，將 遮擋光的壁構(gòu)件506插入到發(fā)光器件501和光接收器件502之間。換句話說(shuō)，該壁構(gòu)件506 具有與圖37等中所示的遮光板256相同的功能。例如，該壁構(gòu)件506基本上豎立在保持底 座503中間。盡管保持底座503具有矩形柱體的形狀，但是其可以替代地采用圓柱體或其 他形狀。 蓋子132能夠施加有通過(guò)用戶的接觸引起的力(包括壓力)。例如，如上所述，在 光學(xué)傳感器510中，在蓋子132的上表面?zhèn)壬闲纬蓹z測(cè)區(qū)域，并且蓋子132的上表面充當(dāng)用 戶的手指98如上所述接觸的接觸表面。然而，可以在蓋子132上額外地安裝如裝飾片的覆 蓋材料(未示出)。在這種情況下，用戶經(jīng)由裝飾片向蓋子132施加力。如上所述的操作部 223(傳感模塊)的按下構(gòu)件也具有與蓋子132基本上相同的結(jié)構(gòu)和功能。
蓋子132附接在遮蔽殼體131的上端，以使得吸收區(qū)域被設(shè)置在蓋子132和傳感 模塊體500之間。這里，該吸收區(qū)域?qū)?yīng)于彈性構(gòu)件133。 僅需使用使發(fā)光器件501發(fā)射的并且具有預(yù)定波長(zhǎng)范圍的光(例如，上面所述的 紅外線或可見(jiàn)光)能夠透射通過(guò)的材料作為蓋子132的材料。例如，僅需將眾所周知的諸 如丙烯、聚碳酸酯、PET、 PMMA以及ABS的樹(shù)脂材料用作該材料。蓋子132的材料與密封構(gòu) 件507的材料可以相同也可以不同。 如上所述，彈性構(gòu)件133構(gòu)成插入到蓋子132和傳感模塊體500之間的吸收區(qū)域， 并且吸收用戶施加在蓋子132上的力。彈性構(gòu)件133僅需由眾所周知的諸如橡膠、a Gel或 其他樹(shù)脂的材料形成。 密封構(gòu)件507、彈性構(gòu)件133、以及蓋子132都可以由相同的材料形成，或者可以由 不同的材料形成。特別地，例如，當(dāng)密封構(gòu)件507和彈性構(gòu)件133(或者所有構(gòu)件507U33 和132)具有基本上相同的光學(xué)折射率或接近的光學(xué)折射率時(shí)，可以有效地防止由圖69中 虛線指示的束狀反射光的產(chǎn)生。當(dāng)產(chǎn)生反射光時(shí)，擔(dān)心的是，如在如上所述光接收器件502接收干擾光的情況下一樣，該反射光可能進(jìn)入光接收器件502從而造成錯(cuò)誤的檢測(cè)。然而， 在這個(gè)實(shí)施方式中，能夠防止發(fā)生這樣的錯(cuò)誤檢測(cè)。 如上所述，在這個(gè)實(shí)施方式中，由于彈性件133被插入到蓋子132和傳感模塊體 500之間，所以即使當(dāng)用戶向蓋子132施加力，仍能夠消除例如傳感模塊體500可能被損壞 的擔(dān)心。 圖72是示出了根據(jù)另一實(shí)施方式的開(kāi)關(guān)模塊的截面圖。在下面的描述中，將簡(jiǎn)化 或省略對(duì)于與根據(jù)圖69等中所示的實(shí)施方式的開(kāi)關(guān)模塊130相同的組件、功能等的描述， 而主要描述不同點(diǎn)。 開(kāi)關(guān)模塊140與開(kāi)關(guān)模塊130不同之處在于，吸收區(qū)域是空間143?？臻g143吸收 用戶施加在蓋子132上的力，結(jié)果是能夠防止傳感模塊體500被損壞。
當(dāng)希望在開(kāi)關(guān)模塊140中消除蓋子132中的反射光(由虛線的箭頭所指示的)時(shí)， 僅需如在圖73中所示的開(kāi)關(guān)模塊150中一樣，將防反射膜155設(shè)置在蓋子132的吸收區(qū)域 側(cè)上，即，其下表面?zhèn)?。該防反射?55也可以設(shè)置在蓋子132的上表面?zhèn)?檢測(cè)區(qū)域側(cè)) 或者設(shè)置在蓋子132的下表面?zhèn)群蜕媳砻鎮(zhèn)取?可選地，波長(zhǎng)選擇膜(未示出)可以設(shè)置以替代防反射膜155或?qū)訅涸谠摲婪瓷?膜155上。該波長(zhǎng)選擇波可以是如上所述的波長(zhǎng)選擇膜。該波長(zhǎng)選擇膜可以設(shè)置在任何位 置，只要其在發(fā)光器件501和光接收器件502之間的光路上即可。
圖74是示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的開(kāi)關(guān)模塊的截面圖。 開(kāi)關(guān)模塊160的蓋子142包括在其下表面?zhèn)鹊耐蛊?42a。由于該凸起142a遮擋 了在蓋子142的下表面上反射的來(lái)自于發(fā)光器件501的光，所以可以防止光接收器件502 檢測(cè)到該反射光。凸起142a不必具有如圖74中所示的三角形的橫截面，而該橫截面形狀 可以是具有四個(gè)以上邊的多邊形。 例如，當(dāng)在蓋子144的下表面?zhèn)壬闲纬赏哥R狀凸起144a(如在圖75中所示的開(kāi)關(guān) 模塊170中所示)時(shí)，能夠獲得下列效果。凸起144a能夠防止反射的光到達(dá)光接收器件 502，并且如在對(duì)應(yīng)圖37的實(shí)施方式中描述的一樣，在光接收器件502中有效地收集用戶的 手指反射的光。 圖76是示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的開(kāi)關(guān)模塊的截面圖。 開(kāi)關(guān)模塊180的吸收區(qū)域由空間143以及設(shè)置在空間143內(nèi)的彈性構(gòu)件135組成。 例如，該彈性構(gòu)件135設(shè)置在保持底座503中的壁構(gòu)件506上，以從那里延伸，并且例如其 上端與蓋子132的下表面接觸。彈性構(gòu)件135的寬度dl基本上與壁構(gòu)件506的寬度基本 上相同，但是這些寬度可以或多或少地不同?？蛇x地，彈性構(gòu)件135的寬度dl可以比圖69 中所示的彈性構(gòu)件133的寬度窄，但是比寬度d2寬。 由于彈性構(gòu)件135遮擋了在蓋子132的下表面上反射的來(lái)自于發(fā)光器件501的 光，所以可以防止光接收器件502檢測(cè)到反射光并且有效地吸收施加到蓋子132的力。
可選地，如在圖77中所示的開(kāi)關(guān)模塊190中一樣，只要能遮擋反射的光，彈性構(gòu)件 135不需要在其下端與壁構(gòu)件506接觸?？蛇x地，盡管未示出，但也可以是彈性構(gòu)件135的 下端與壁構(gòu)件506接觸并且其上端不與蓋子132接觸的結(jié)構(gòu)。
圖78是示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的開(kāi)關(guān)模塊的截面圖。 開(kāi)關(guān)模塊210的蓋子172包括傳感模塊體500的光路136，該光路136從設(shè)置在其上表面?zhèn)壬系耐干淇酌?37朝著傳感模塊體500逐漸地變寬。具體地，作為光路136的上 端的透射孔面137形成為小于包括其上配置了發(fā)光器件501和光接收器件502的面板的配 置表面S。例如，光路136的材料可以與密封構(gòu)件507的材料相同或者不同。
通過(guò)由此較小地形成透射孔面137，能夠獲得下列效果。例如，當(dāng)用戶的手指98接 觸蓋子132時(shí)，能夠防止干擾光進(jìn)入傳感模塊體500。特別地，已知，在干擾光中，紅外線容 易透射通過(guò)用戶的手指98的肉部分98a，但是骨頭部分98b易于吸收紅外線。因此，盡管用 戶在個(gè)體之間存在差異，但是通過(guò)設(shè)置小的透射孔面137以對(duì)應(yīng)于骨頭98b的尺寸，就能夠 有效地防止包括紅外線在內(nèi)的干擾光進(jìn)入。 圖79是示出了根據(jù)又一實(shí)施方式的開(kāi)關(guān)模塊的截面圖。 開(kāi)關(guān)模塊220與圖78中所示的開(kāi)關(guān)模塊210不同之處在于，遮擋干擾光的遮光壁 163a設(shè)置在蓋子163中。特別地，蓋子163具有凹表面，該凹表面由作為接收來(lái)自于用戶 的力側(cè)的底部(包括透射孔面137)以及比底部高的遮光壁163a構(gòu)成。當(dāng)蓋子163在平面 上看時(shí)實(shí)際上是方形時(shí)，遮光壁163a沿著如圖80中所示的蓋子163的方形的三個(gè)邊設(shè)置。 由于設(shè)置遮光壁163a以如上所述包圍用戶98的手指，所以防止了干擾光進(jìn)入傳感模塊體 500。另外，由于將透射孔面137形成為比較小，所以能夠防止已透過(guò)手指98的肉部分98a 的紅外線作為干擾光進(jìn)入如圖78中所示的傳感模塊體500。 此夕卜，由于這樣的凹面，所以在用戶向蓋子163施加力時(shí)，遮光壁163a發(fā)揮的功能 是，將用戶的手指引導(dǎo)到透射孔面137的正上方的位置。因此，用戶能夠容易地憑觸覺(jué)地識(shí) 別開(kāi)關(guān)模塊220的位置，而無(wú)需依靠視覺(jué)。 遮光壁163a可以設(shè)置在蓋子163的一側(cè)、兩側(cè)或者四側(cè)，而不是沿著蓋子163的 三側(cè)。當(dāng)蓋子163的形狀在平面上看是圓形或橢圓形時(shí)，至少局部地沿著該圓或橢圓的圓 周邊緣部設(shè)置遮光壁。 還能夠?qū)崿F(xiàn)包括至少兩個(gè)特征部的組合的開(kāi)關(guān)模塊，該至少兩個(gè)特征部包括在圖 69至圖80中所示的開(kāi)關(guān)模i央130、140、150、160、170、180、190、210以及220中。例如，圖 69中所示的彈性構(gòu)件133可以設(shè)置在開(kāi)關(guān)模塊160 (見(jiàn)圖74)、210(見(jiàn)圖78)以及220 (見(jiàn) 圖79)中?？蛇x地，開(kāi)關(guān)模塊220的遮光壁163a可以設(shè)置在其他開(kāi)關(guān)模塊130、140、150、 160、170、180以及190中。 此前描述的開(kāi)關(guān)模i央130、140、150、160、170、180、190、210以及220當(dāng)然可以作為
設(shè)置在圖31、圖32等中所示的按壓開(kāi)關(guān)上的兩段開(kāi)關(guān)而進(jìn)行構(gòu)造。 1. —種光學(xué)傳感器，包括 檢測(cè)單元，包括檢測(cè)區(qū)域；發(fā)光器件，用于發(fā)光，以在所述檢測(cè)區(qū)域?qū)z測(cè)目標(biāo)進(jìn) 行檢測(cè)；以及光接收器件，檢測(cè)從所述發(fā)光器件發(fā)出的光；以及 電壓控制裝置，用于控制以預(yù)定周期間歇地提供給所述發(fā)光器件的電壓、以及控
制不管所述周期如何持續(xù)地提供給所述光接收器件的電壓。 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)傳感器，進(jìn)一步包括 周期控制裝置，用于可變地控制所述周期。 3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)傳感器， 其中，所述周期控制裝置控制所述周期，以使得所述周期隨著自從檢測(cè)目標(biāo)變得 檢測(cè)不到時(shí)起直到所述檢測(cè)目標(biāo)被檢測(cè)到的時(shí)間為止的時(shí)間段變長(zhǎng)而被延長(zhǎng)。
65
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)傳感器， 其中，所述周期控制裝置控制所述周期，以使得所述周期隨著自從從電源向所述光學(xué)傳感器供電的開(kāi)始時(shí)起直到所述檢測(cè)目標(biāo)被檢測(cè)到的時(shí)間為止的時(shí)間段變長(zhǎng)而被延長(zhǎng)。 5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)傳感器， 其中，所述光接收器件輸出與檢測(cè)到的光的強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的光接收信號(hào)，
所述光學(xué)傳感器進(jìn)一步包括， 判斷裝置，用于基于所述光接收信號(hào)的輸出值的變化量判斷是否已輸入所述光接收信號(hào)。 6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)傳感器， 其中，基于在所述周期中發(fā)光的所述發(fā)光器件發(fā)光時(shí)獲得的所述光接收信號(hào)的輸出值與在所述光被斷開(kāi)時(shí)獲得的所述光接收信號(hào)的輸出值之間的差值是否超過(guò)預(yù)定閾值來(lái)對(duì)所述光接收信號(hào)的輸入進(jìn)行判斷。 7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)傳感器，進(jìn)一步包括， 波長(zhǎng)選擇區(qū)域，用于選擇性地使照射到所述光接收器件上的光中的屬于從所述發(fā)
光器件發(fā)射的光的波長(zhǎng)范圍的光傳輸通過(guò)。 8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)傳感器， 其中所述光接收器件輸出與所述檢測(cè)到的光的強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的光接收信號(hào)，
所述光學(xué)傳感器進(jìn)一步包括 消除裝置，用于接收所述光接收信號(hào)并且消除所述光接收信號(hào)的DC分量；以及
波形整形裝置，用于對(duì)已消除了 DC分量的所述光接收信號(hào)的波形進(jìn)行整形。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)傳感器，進(jìn)一步包括 按下構(gòu)件，其包括按下表面，所述按下表面由用戶按下并且被設(shè)置為使得所述檢測(cè)區(qū)域位于所述按下表面上方； 檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)對(duì)所述按下構(gòu)件的按下操作。
10.傳感模塊，包括 透射構(gòu)件，其包括按下表面，所述按下表面由用戶按下并且由使光透射通過(guò)的透射材料形成； 光學(xué)傳感器，包括檢測(cè)區(qū)域，在其中檢測(cè)在所述按下表面上方的用戶的身體部位的存在； 支撐構(gòu)件， 一體化地支撐所述按下構(gòu)件和所述光學(xué)傳感器；以及 檢測(cè)裝置，與檢測(cè)對(duì)所述按下構(gòu)件的按下操作。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的傳感模塊， 其中，所述傳感模塊由所述透射構(gòu)件樹(shù)脂密封。 12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的傳感模塊， 其中，所述傳感模塊包括 發(fā)光器件，其將光照射到所述檢測(cè)區(qū)域上； 光接收器件，其檢測(cè)所述光并與所述發(fā)光器件排列在與從所述發(fā)光器件延伸到所述檢測(cè)區(qū)域的方向不同的方向上；其中所述支撐構(gòu)件包括
保持底座，其保持所述發(fā)光器件和所述光接收器件；以及
遮光構(gòu)件，其設(shè)置在所述發(fā)光器件和所述光接收器件之間的保持底座上，以使所光構(gòu)件與所述透射構(gòu)件相接觸，并且遮擋來(lái)自于所述發(fā)光器件的光。附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明
1、51、61、71、81、91、200、300、400輸入裝置2指針3畫(huà)面6表面按鈕7移動(dòng)按鈕
8、211、311、411、511確定按鈕ll操作按鈕
80、90、210殼體
角速度傳感器單元加速度傳感器單元MPU
晶體振蕩器
10、50、60、70,
15
16
19
20
21
22
23、95、23340
54、154
58A、59A、58B,
97
100
110
130、140、150,
133、135
143
151
152
161
162
天線操作部
58C 端子按壓按鈕控制系統(tǒng)電路
160、170、180、190、210、220開(kāi)關(guān)模土央彈性構(gòu)件空間
第一角速度傳感器第二角速度傳感器第一加速度傳感器第二加速度傳感器
215a、215b、215c、215d 開(kāi)關(guān)
252 反射型光學(xué)傳感器
252a 發(fā)光器件
252b 光接收器件
256 遮光板
352 電容傳感器
452 透射型光學(xué)傳感器
500 傳感模塊體
權(quán)利要求
一種輸入裝置，其控制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)，包括殼體；傳感器，用于檢測(cè)所述殼體的移動(dòng)并且輸出與所述殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)；移動(dòng)命令輸出裝置，用于基于所述檢測(cè)信號(hào)而輸出移動(dòng)命令，所述移動(dòng)命令與所述指針在所述畫(huà)面上的位移量相對(duì)應(yīng)；第一開(kāi)關(guān)，能夠根據(jù)對(duì)所述輸入裝置的操作輸入進(jìn)行切換；以及輸出控制裝置，用于控制所述移動(dòng)命令的輸出，以根據(jù)所述第一開(kāi)關(guān)的切換在移動(dòng)所述指針和停止所述指針的移動(dòng)之間進(jìn)行切換。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入裝置，其中，所述輸出控制裝置控制所述移動(dòng)命令的輸出，以使得當(dāng)輸入所述第一開(kāi)關(guān)的第 一操作信號(hào)時(shí)，所述指針能夠被移動(dòng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的輸入裝置，進(jìn)一步包括確定命令輸出裝置，其包括第二開(kāi)關(guān)，并且在所述第一操作信號(hào)正被輸入的同時(shí)，輸出 與所述第二開(kāi)關(guān)向所述輸入裝置的第二操作信號(hào)輸入相對(duì)應(yīng)的確定命令。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的輸入裝置，進(jìn)一步包括操作部，其包括用于連續(xù)地輸入所述第一操作信號(hào)和所述第二操作信號(hào)的兩個(gè)階段的 動(dòng)作。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的輸入裝置，其中，所述操作部包括能夠通過(guò)直線按壓而起到所述第一開(kāi)關(guān)和所述第二開(kāi)關(guān)的作用 的按壓按鈕。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的輸入裝置， 其中，所述操作部包括，作為按壓按鈕的第一按鈕，其包括所述第一開(kāi)關(guān)，作為按壓按鈕的第二按鈕，其被設(shè)置為與所述第一按鈕物理上分開(kāi)并且包括所述第二 開(kāi)關(guān)，以及表面按鈕，能夠連續(xù)地按下所述第一按鈕和所述第二按鈕。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入裝置，其中，所述輸出控制裝置控制所述移動(dòng)命令的輸出，以使得當(dāng)所述第一開(kāi)關(guān)的第一操 作信號(hào)被輸入時(shí)，停止所述移動(dòng)命令的輸出或者輸出所述位移量被設(shè)置為0的所述移動(dòng)命 令。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的輸入裝置，進(jìn)一步包括，確定命令輸出裝置，其包括第二開(kāi)關(guān)，并且在所述第一操作信號(hào)的輸入被取消的同時(shí)， 輸出與通過(guò)所述第二開(kāi)關(guān)向所述輸入裝置的第二操作信號(hào)輸入相對(duì)應(yīng)的確定命令。
9. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的輸入裝置，進(jìn)一步包括，移動(dòng)命令控制裝置，用于控制所述移動(dòng)命令輸出裝置，從而在自從所述第二開(kāi)關(guān)的所 述第二操作信號(hào)的輸入時(shí)起的第一時(shí)間段內(nèi)，停止輸出所述移動(dòng)命令或者輸出所述位移量 被設(shè)置為0的所述移動(dòng)命令。
10. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的輸入裝置，進(jìn)一步包括，移動(dòng)命令控制裝置，用于控制所述移動(dòng)命令輸出裝置，從而在自從所述第二開(kāi)關(guān)的所述第二操作信號(hào)的輸入取消時(shí)起的第二時(shí)間段內(nèi)，停止輸出所述移動(dòng)命令或者輸出所述位 移量被設(shè)置為0的所述移動(dòng)命令。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的輸入裝置，其中，當(dāng)在自從所述第二操作信號(hào)的輸入時(shí)起的所述第一時(shí)間段內(nèi)所述第二開(kāi)關(guān)的所 述第二操作信號(hào)的輸入被取消時(shí)，所述移動(dòng)命令控制裝置控制所述移動(dòng)命令輸出裝置以在 自從所述第二操作信號(hào)的輸入取消時(shí)起的所述第二時(shí)間段內(nèi)停止輸出所述移動(dòng)命令。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的輸入裝置，其中，當(dāng)在自從所述第二操作信號(hào)的輸入時(shí)起的所述第一時(shí)間段內(nèi)所述第二開(kāi)關(guān)的所 述第二操作信號(hào)的輸入被取消時(shí)，所述移動(dòng)命令控制裝置控制所述移動(dòng)命令輸出裝置，以 在自從所述第二操作信號(hào)的輸入取消時(shí)起的所述第二時(shí)間段內(nèi)輸出所述位移量被設(shè)置為O的所述移動(dòng)命令。
13. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的輸入裝置，其中，當(dāng)在自從所述第二操作信號(hào)的輸入取消時(shí)起的所述第二時(shí)間段內(nèi)所述第二開(kāi)關(guān) 的所述第二操作信號(hào)被輸入時(shí)，所述移動(dòng)命令控制裝置控制所述移動(dòng)命令輸出裝置，以在自從所述第二操作信號(hào)的輸 入時(shí)起的所述第一時(shí)間段內(nèi)停止輸出所述移動(dòng)命令。
14. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的輸入裝置，其中，當(dāng)在自從所述第二操作信號(hào)的輸入取消時(shí)起的所述第二時(shí)間段內(nèi)所述第二開(kāi)關(guān) 的所述第二操作信號(hào)被輸入時(shí)，所述移動(dòng)命令控制裝置控制所述移動(dòng)命令輸出裝置，以在 自從所述第二操作信號(hào)的輸入時(shí)起的所述第一時(shí)間段內(nèi)輸出所述位移量被設(shè)置為0的所 述移動(dòng)命令。
15. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的輸入裝置，其中，所述輸出控制裝置控制所述移動(dòng)命令輸出裝置，以在自從用于移動(dòng)所述指針的 所述第一操作信號(hào)的輸入時(shí)起的第三時(shí)間段過(guò)去之后，開(kāi)始輸出所述移動(dòng)命令。
16. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的輸入裝置，進(jìn)一步包括，確定命令輸出裝置，其包括第二開(kāi)關(guān)，并且在所述第一操作信號(hào)正被輸入的同時(shí)，輸出 與所述第二開(kāi)關(guān)向所述輸入裝置的第二操作信號(hào)輸入相對(duì)應(yīng)的確定命令。
17. —種控制裝置，其基于從輸入裝置輸出的檢測(cè)信號(hào)控制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)，所述 輸入裝置包括殼體；傳感器，用于檢測(cè)所述殼體的移動(dòng)并且輸出與所述殼體的移動(dòng)相對(duì) 應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)，所述檢測(cè)信號(hào)與所述指針在所述畫(huà)面上的位移量相對(duì)應(yīng)；第一開(kāi)關(guān)，能夠根 據(jù)操作輸入進(jìn)行切換；以及輸出控制裝置，用于根據(jù)所述第一開(kāi)關(guān)的切換控制所述檢測(cè)信 號(hào)的輸出；所述控制裝置包括接收裝置，用于接收所述檢測(cè)信號(hào)；輸出裝置，用于輸出與基于所接收的檢測(cè)信號(hào)的所述位移量對(duì)應(yīng)的對(duì)應(yīng)信號(hào)；以及 顯示控制裝置，用于基于所述對(duì)應(yīng)信號(hào)控制所述指針在所述畫(huà)面上的顯示位置，并且 在所述輸出控制裝置的控制下控制所述指針的移動(dòng)以及所述指針的移動(dòng)的停止。
18. —種控制系統(tǒng)，其控制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)，包括 輸入裝置，其包括殼體，傳感器，用于檢測(cè)所述殼體的移動(dòng)并且輸出與所述殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)； 移動(dòng)命令輸出裝置，用于基于所述檢測(cè)信號(hào)而輸出移動(dòng)命令，所述移動(dòng)命令與所述指 針在所述畫(huà)面上的位移量相對(duì)應(yīng)；第一開(kāi)關(guān)，能夠根據(jù)向所述輸入裝置的操作輸入而進(jìn)行切換；以及 輸出控制裝置，用于根據(jù)所述第一開(kāi)關(guān)進(jìn)行的切換來(lái)控制所述移動(dòng)命令的輸出；以及 控制裝置，其包括接收裝置，用于接收所述移動(dòng)命令；以及顯示控制裝置，用于基于所接收的移動(dòng)命令控制所述指針在所述畫(huà)面上的顯示位置， 并且在所述輸出控制裝置的控制下控制所述指針的移動(dòng)以及所述指針的移動(dòng)的停止。
19. 一種控制系統(tǒng)，控制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)，包括 輸入裝置，其包括殼體，傳感器，用于檢測(cè)所述殼體的移動(dòng)并且輸出與所述殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)，所 述檢測(cè)信號(hào)與所述指針在所述畫(huà)面上的位移量相對(duì)應(yīng)； 第一開(kāi)關(guān)，能夠根據(jù)操作輸入進(jìn)行切換；以及輸出控制裝置，用于根據(jù)所述第一開(kāi)關(guān)的切換來(lái)控制所述檢測(cè)信號(hào)的輸出；以及 控制裝置，其包括接收裝置，用于接收所述檢測(cè)命令；以及輸出裝置，用于輸出與基于所接收的檢測(cè)信號(hào)的所述位移量相對(duì)應(yīng)的對(duì)應(yīng)信號(hào)；以及 顯示控制裝置，用于基于所述對(duì)應(yīng)信號(hào)控制所述指針在所述畫(huà)面上的顯示位置，并且 在所述輸出控制裝置的控制下控制所述指針的移動(dòng)以及所述指針的移動(dòng)的停止。
20. —種控制方法，包括檢測(cè)輸入裝置的殼體的移動(dòng)并且輸出與所述殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)； 基于所述檢測(cè)信號(hào)輸出移動(dòng)命令，所述移動(dòng)命令與所述指針在所述畫(huà)面上的位移量相 對(duì)應(yīng)；根據(jù)基于向所述輸入裝置的操作輸入并通過(guò)第一開(kāi)關(guān)進(jìn)行的切換，控制所述移動(dòng)命令 的輸出，所述第一開(kāi)關(guān)設(shè)置在所述輸入裝置中；基于所述移動(dòng)命令控制所述指針在所述畫(huà)面上的顯示位置；以及 基于所述移動(dòng)命令的輸出的控制，控制所述指針的移動(dòng)以及所述指針的移動(dòng)的停止。
21. —種輸入裝置，其控制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)，包括 殼體；運(yùn)動(dòng)傳感器，用于檢測(cè)所述殼體的移動(dòng)并且輸出與所述殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)；命令輸出裝置，用于輸出與所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)對(duì)應(yīng)的移動(dòng)命令，以用于在所述畫(huà)面上移動(dòng) 所述指針；傳感器，其包括檢測(cè)區(qū)域并且檢測(cè)用戶的身體部位是否存在于所述檢測(cè)區(qū)域中；以及 輸出控制裝置，用于控制所述移動(dòng)命令的輸出，以在由所述傳感器檢測(cè)到用戶的身體 部位存在于所述檢測(cè)區(qū)域中時(shí)，在所述指針的移動(dòng)和停止所述指針的移動(dòng)之間進(jìn)行切換。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的輸入裝置，其中，所述輸出控制裝置控制所述移動(dòng)命令的輸出，以使得當(dāng)檢測(cè)到用戶的身體部位 存在于所述檢測(cè)區(qū)域中時(shí)，所述指針在所述畫(huà)面上移動(dòng)。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的輸入裝置，其中，所述輸出控制裝置控制所述移動(dòng)命令的輸出，以使得當(dāng)檢測(cè)到用戶的身體部位 存在于所述檢測(cè)區(qū)域中時(shí)，所述指針停止在所述畫(huà)面上移動(dòng)。
24. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的輸入裝置，進(jìn)一步包括操作部，用戶對(duì)所述操作部作出按下操作，并且所述操作部輸出與所述按下操作對(duì)應(yīng) 的按下操作信號(hào)；以及確定命令輸出裝置，用于輸出與所述按下操作信號(hào)對(duì)應(yīng)的確定命令。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的輸入裝置，其中，所述輸出控制裝置根據(jù)在檢測(cè)到用戶的身體部位存在于所述檢測(cè)區(qū)域中的狀態(tài) 下作出的所述按下操作信號(hào)的輸入來(lái)控制所述確定命令的輸出。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的輸入裝置， 其中，所述檢測(cè)區(qū)域位于所述操作部的上方。
27. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的輸入裝置，其中，所述輸出控制裝置根據(jù)在檢測(cè)到用戶的身體部位沒(méi)有存在于所述檢測(cè)區(qū)域中的 狀態(tài)下作出的所述按下操作信號(hào)的輸入來(lái)控制所述確定命令的輸出。
28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的輸入裝置，其中，所述檢測(cè)區(qū)域被配置成使得所述操作部和所述檢測(cè)區(qū)域排列在在與所述操作部 的按下方向不同的方向上。
29. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的輸入裝置，其中，所述傳感器是光學(xué)傳感器，其包括包括將光照射到所述檢測(cè)區(qū)域上的發(fā)光器件 以及檢測(cè)所述光的光接收器件。
30. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的輸入裝置，進(jìn)一步包括波長(zhǎng)選擇區(qū)域，其選擇性地使通過(guò)所述光接收裝置接收的光中屬于從所述發(fā)光器件發(fā) 射的光的波長(zhǎng)范圍的光透射通過(guò)。
31. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的輸入裝置， 其中，所述傳感器是電容傳感器。
32. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的輸入裝置，進(jìn)一步包括限制裝置，用于當(dāng)檢測(cè)到用戶的身體部位沒(méi)有存在于所述檢測(cè)區(qū)域中時(shí)，或者當(dāng)檢測(cè) 到用戶的身體部位沒(méi)有存在于所述檢測(cè)區(qū)域中的狀態(tài)持續(xù)預(yù)定時(shí)間段時(shí)，限制向所述運(yùn)動(dòng) 傳感器供電。
33. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的輸入裝置，其中，所述傳感器以預(yù)定的周期檢測(cè)用戶的身體部位是否存在于所述檢測(cè)區(qū)域中。
34. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的輸入裝置，進(jìn)一步包括 周期控制裝置，用于可變地控制所述周期。
35. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的輸入裝置，其中，所述周期控制裝置控制所述周期，以使得隨著所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)的輸出值或基于所 述運(yùn)動(dòng)信號(hào)獲得的運(yùn)算值變大，所述周期變短。
36. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的輸入裝置，其中，所述周期控制裝置控制所述周期，以使得隨著自從用戶的身體部位變得檢測(cè)不 到時(shí)起直到檢測(cè)到用戶的身體部位存在于所述檢測(cè)區(qū)域中的時(shí)間為止的時(shí)間段變長(zhǎng)，所述 周期也變長(zhǎng)。
37. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的輸入裝置，其中，所述周期控制裝置控制所述周期，以使得隨著自從電源向所述輸入裝置供電開(kāi) 始起直到檢測(cè)到用戶的身體部位存在于所述檢測(cè)區(qū)域中的時(shí)間為止的時(shí)間段變長(zhǎng)，所述周 期也變長(zhǎng)。
38. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的輸入裝置， 其中，所述傳感器包括 發(fā)光器件，其將光照射到所述檢測(cè)區(qū)域上； 光接收器件，其檢測(cè)所述光；以及電壓控制裝置，用于控制在所述周期內(nèi)間歇地提供給所述發(fā)光器件的電壓、并控制與 所述周期無(wú)關(guān)而連續(xù)提供給所述光接收器件的電壓。
39. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的輸入裝置， 其中，所述傳感器進(jìn)一步包括 發(fā)光器件，其將光照射到所述檢測(cè)區(qū)域上； 光接收器件，其檢測(cè)所述光；以及遮擋構(gòu)件，其插入在所述發(fā)光器件與所述光接收器件之間并且遮擋來(lái)自所述發(fā)光器件 的光。
40. 根據(jù)權(quán)利要求38所述的輸入裝置，其中，所述光接收器件輸出與所檢測(cè)的光的強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的光接收信號(hào)， 所述輸入裝置進(jìn)一步包括，判斷裝置，用于接收所述光接收信號(hào)并且基于所述光接收信號(hào)的輸出值的變化量來(lái)判 斷所述光接收信號(hào)是否已被輸入。
41. 根據(jù)權(quán)利要求38所述的輸入裝置，其中，所述光接收器件輸出與所檢測(cè)的光的強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的光接收信號(hào)， 所述輸入裝置進(jìn)一步包括消除裝置，用于接收所述光接收信號(hào)并且消除所述光接收信號(hào)的DC分量；以及 波形整形裝置，用于對(duì)已消除了 DC分量的所述光接收信號(hào)的波形進(jìn)行整形。
42. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的輸入裝置，其中，所述輸出控制裝置控制所述移動(dòng)命令的輸出，以使得在自從所述按下操作信號(hào) 的輸入開(kāi)始起的第一時(shí)間段內(nèi)，所述指針在所述畫(huà)面上停止。
43. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的輸入裝置，其中，所述輸出控制裝置控制所述移動(dòng)命令的輸出，以使得在自從所述按下操作信號(hào) 的輸入取消時(shí)起的第二時(shí)間段內(nèi)，所述指針在所述畫(huà)面上停止。
44. 根據(jù)權(quán)利要求42所述的輸入裝置，其中，所述輸出控制裝置控制所述移動(dòng)命令的輸出，以使得在所述第一時(shí)間段內(nèi)所述 按下操作信號(hào)的輸入被取消時(shí)，在自從所述按下操作信號(hào)的輸入被取消時(shí)起的第二時(shí)間段內(nèi)，所述指針在所述畫(huà)面上停止。
45. 根據(jù)權(quán)利要求43所述的輸入裝置，其中，所述輸出控制裝置控制所述移動(dòng)命令的輸出，以使得在所述第二時(shí)間段內(nèi)所述按下操作信號(hào)的輸入開(kāi)始時(shí)，在自從所述按下操作信號(hào)的輸入開(kāi)始起的第一時(shí)間段內(nèi)，所述指針在所述畫(huà)面上停止。
46. 根據(jù)權(quán)利要求40所述的輸入裝置，其中，基于以所述周期發(fā)光的所述發(fā)光器件發(fā)光時(shí)獲得的所述光接收信號(hào)的輸出值與在光熄滅時(shí)獲得的所述光接收信號(hào)的輸出值之間的差值是否超過(guò)預(yù)定閾值，作出對(duì)于所述光接收信號(hào)的輸入的判斷。
47. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的輸入裝置，進(jìn)一步包括透射構(gòu)件，用于使從所述發(fā)光器件發(fā)射的光透射通過(guò)，所述透射構(gòu)件包括按下表面，所述按下表面可由用戶按下并且被設(shè)置為使得所述檢測(cè)區(qū)域位于所述按下表面的上方。
48. 根據(jù)權(quán)利要求47所述的輸入裝置，進(jìn)一步包括支撐構(gòu)件，用于一體化地支撐所述透射構(gòu)件和所述光學(xué)傳感器。
49. 根據(jù)權(quán)利要求48所述的輸入裝置，其中，所述光學(xué)傳感器通過(guò)所述透射構(gòu)件樹(shù)脂密封。
50. 根據(jù)權(quán)利要求48所述的輸入裝置，其中，所述支撐構(gòu)件包括保持底座，其保持所述發(fā)光器件和所述光接收器件；以及遮光構(gòu)件，其被設(shè)置在所述發(fā)光器件和所述光接收器件之間的所述保持底座上，以使得所述遮光構(gòu)件與所述透射構(gòu)件相接觸，并且遮擋來(lái)自于所述發(fā)光器件的光。
51. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的輸入裝置，進(jìn)一步包括操作部，用戶對(duì)所述操作部作出按下操作，并且所述操作部輸出與所述按下操作對(duì)應(yīng)的按下操作信號(hào)；以及確定命令輸出裝置，用于輸出與所述按下操作信號(hào)對(duì)應(yīng)的確定命令。
52. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的輸入裝置，進(jìn)一步包括操作部，用戶對(duì)所述操作部作出按下操作，并且所述操作部輸出與所述按下操作對(duì)應(yīng)的按下操作信號(hào)；以及確定命令輸出裝置，用于輸出與所述按下操作信號(hào)對(duì)應(yīng)的確定命令。
53. —種控制裝置，所述控制裝置根據(jù)從輸入裝置輸出的關(guān)于運(yùn)動(dòng)信號(hào)的信息和指示用戶的身體部位存在于檢測(cè)區(qū)域中的存在信息而控制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)的顯示，所述輸入裝置包括殼體；運(yùn)動(dòng)傳感器，用于檢測(cè)所述殼體的移動(dòng)并且輸出與所述殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)；以及傳感器，其包括檢測(cè)區(qū)域并且檢測(cè)用戶的身體部位是否存在于所述檢測(cè)區(qū)域中，所述控制裝置包括接收裝置，用于接收對(duì)應(yīng)于所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)的信息和所述存在信息；輸出裝置，用于輸出與所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)，以在所述畫(huà)面上移動(dòng)所述指針；顯示控制裝置，用于基于所述控制信號(hào)控制所述指針在所述畫(huà)面上的移動(dòng)的顯示；以輸出控制裝置，用于控制所述控制信號(hào)的輸出，所述控制信號(hào)用于根據(jù)所述存在信息而在所述指針的移動(dòng)與停止所述指針的移動(dòng)之間進(jìn)行切換。
54. —種控制系統(tǒng)，其控制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)，包括輸入裝置，其包括，殼體；運(yùn)動(dòng)傳感器，用于檢測(cè)所述殼體的移動(dòng)并且輸出與所述殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)；命令輸出裝置，用于輸出與所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)對(duì)應(yīng)的移動(dòng)命令，以在所述畫(huà)面上移動(dòng)所述指針；傳感器，其包括檢測(cè)區(qū)域并且檢測(cè)用戶的身體部位是否存在于所述檢測(cè)區(qū)域中；以及輸出控制裝置，用于當(dāng)檢測(cè)到用戶的身體部位存在于所述檢測(cè)區(qū)域中時(shí)，控制所述移動(dòng)命令的輸出，以在在所述指針的移動(dòng)和停止所述指針的移動(dòng)之間進(jìn)行切換；以及控制裝置，其包括接收裝置，用于接收所述移動(dòng)命令；顯示控制裝置，用于基于所述移動(dòng)命令控制所述指針在所述畫(huà)面上的移動(dòng)的顯示。
55. —種控制系統(tǒng)，其控制指針在畫(huà)面上的移動(dòng)，包括輸入裝置，其包括，殼體；運(yùn)動(dòng)傳感器，用于檢測(cè)所述殼體的移動(dòng)并且輸出與所述殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)；傳感器，其包括檢測(cè)區(qū)域并且檢測(cè)用戶的身體部位是否存在于所述檢測(cè)區(qū)域中；以及發(fā)送裝置，用于發(fā)送關(guān)于所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)的信息和指示所述身體部位存在的存在信息；以及控制裝置，其包括接收裝置，用于接收關(guān)于所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)的信息和所述存在信息；輸出裝置，用于輸出與所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)，以用于在所述畫(huà)面上移動(dòng)所述指針；顯示控制裝置，用于基于所述控制信號(hào)控制所述指針在所述畫(huà)面上的移動(dòng)的顯示；以及輸出控制裝置，用于控制所述控制信號(hào)的輸出，所述控制信號(hào)用于根據(jù)所述存在信息而在所述指針的移動(dòng)與停止所述指針的移動(dòng)之間進(jìn)行切換。
56. —種控制方法，包括檢測(cè)殼體的移動(dòng)并且輸出與所述殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)；輸出與所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)對(duì)應(yīng)的移動(dòng)命令，以在畫(huà)面上移動(dòng)指針；檢測(cè)用戶的身體部位是否存在于檢測(cè)區(qū)域中；以及控制所述移動(dòng)命令的輸出，以在檢測(cè)到用戶的身體部位存在于所述檢測(cè)區(qū)域中時(shí)在所述指針的移動(dòng)與停止所述指針的移動(dòng)之間進(jìn)行切換。
57. —種手持裝置，包括殼體；顯示部；傳感器，用于檢測(cè)所述殼體的移動(dòng)并且輸出與所述殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)信號(hào)；移動(dòng)命令輸出裝置，用于基于所述檢測(cè)信號(hào)輸出移動(dòng)命令，所述移動(dòng)命令用于在所述顯示部上顯示的畫(huà)面上移動(dòng)指針；第一開(kāi)關(guān)，能夠根據(jù)向所述手持裝置的操作輸入進(jìn)行切換；以及控制裝置，用于基于所述移動(dòng)命令控制所述指針在所述畫(huà)面上的顯示位置，并且控制所述移動(dòng)命令的輸出，用于根據(jù)通過(guò)所述第一開(kāi)關(guān)的切換而在所述指針的移動(dòng)和停止所述指針的移動(dòng)之間進(jìn)行切換。
58. —種手持裝置，包括殼體；顯示部；運(yùn)動(dòng)傳感器，用于檢測(cè)所述殼體的移動(dòng)并且輸出與所述殼體的移動(dòng)相對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)信號(hào)；命令輸出裝置，用于輸出與所述運(yùn)動(dòng)信號(hào)對(duì)應(yīng)的移動(dòng)命令，以在所述顯示部上顯示的畫(huà)面上移動(dòng)指針；傳感器，其包括檢測(cè)區(qū)域并且檢測(cè)用戶的身體部位是否存在于所述檢測(cè)區(qū)域中；以及控制裝置，用于基于所述移動(dòng)命令控制所述指針在所述畫(huà)面上的顯示位置，并且控制所述移動(dòng)命令的輸出，以在所述傳感器檢測(cè)到用戶的身體部位存在于所述檢測(cè)區(qū)域中時(shí)，在所述指針的移動(dòng)和停止所述指針的移動(dòng)之間進(jìn)行切換。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種輸入裝置、一種控制裝置、一種控制系統(tǒng)以及一種控制方法，其即使在輸入裝置移動(dòng)的同時(shí)，仍能夠通過(guò)用戶的操作限制指針在屏上的移動(dòng)。在移動(dòng)按鈕(7)沒(méi)有被用戶按下的狀態(tài)下，輸入裝置的MPU不輸出移動(dòng)命令或者輸出位移量被設(shè)置為0的移動(dòng)命令。換句話說(shuō)，即使當(dāng)用戶握著輸入裝置(1)并且移動(dòng)它時(shí)，指針也不會(huì)在畫(huà)面(3)上移動(dòng)。因此，能夠限制用戶非故意地對(duì)指針的移動(dòng)。當(dāng)移動(dòng)按鈕(7)被按下時(shí)，即，當(dāng)經(jīng)由第一開(kāi)關(guān)輸入第一操行信號(hào)時(shí)，MPU開(kāi)始輸出移動(dòng)命令。通過(guò)接收移動(dòng)命令，控制裝置的MPU控制指針的顯示，以開(kāi)始與移動(dòng)命令相對(duì)應(yīng)的指針的移動(dòng)。
文檔編號(hào)G06F3/0346GK101779183SQ20088010148
公開(kāi)日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2008年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月8日
發(fā)明者增田卓, 山本一幸, 山田勝?gòu)? 椛澤秀年, 沢井邦仁, 熊谷秀昭, 蜂須健司 申請(qǐng)人:索尼公司