專利名稱：模擬輸入裝置、模擬輸入方法和模擬輸入程序及記錄有該程序的計(jì)算機(jī)能夠讀取的記錄介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及模擬輸入裝置、模擬輸入方法和模擬輸入程序及記錄有該程序的計(jì)算 機(jī)能夠讀取的記錄介質(zhì)。
背景技術(shù)：
歷來，已知在便攜式電話、遙控器、PDA等便攜設(shè)備的人工輸入器件中，具備轉(zhuǎn)動(dòng)方 向的模擬輸入單元、和上下左右的4方向開關(guān)或另加有中心部的5方向開關(guān)。在這些人工輸入器件中都將轉(zhuǎn)動(dòng)輸入單元和開關(guān)作為獨(dú)立的現(xiàn)象進(jìn)行使用，例 如，在音樂再生中，以用轉(zhuǎn)動(dòng)輸入單元進(jìn)行標(biāo)題菜單的滾動(dòng)，用開關(guān)進(jìn)行樂曲的開始/停 止、快進(jìn)/回退等的方式而被利用。但是，在轉(zhuǎn)動(dòng)輸入單元中，存在雖然在使?jié)L動(dòng)量變化的情況等下有效，但限于一軸 方向的滾動(dòng)的問題，在4方向開關(guān)中，存在雖然能夠進(jìn)行滾動(dòng)的接通/切斷的控制，但不能 使?jié)L動(dòng)量變化的問題。根據(jù)該情況，開發(fā)有一種以向一個(gè)輸入部的輸入來控制360度方向 的滾動(dòng)和其滾動(dòng)量的觸摸滑動(dòng)方式的傳感器、帶有觸摸傳感器的屏幕，但存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成 本變高等問題。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題本發(fā)明正是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)問題而完成的，其目的在于，能夠以簡(jiǎn)便的機(jī)構(gòu)廉 價(jià)地提供一種模擬輸入裝置，其能夠以向一個(gè)輸入部的輸入控制滾動(dòng)方向(360度方向)、 滾動(dòng)量，進(jìn)而也能夠進(jìn)行開關(guān)輸入。本發(fā)明的其它目的在于，提供一種模擬輸入裝置，其能夠根據(jù)向一個(gè)輸入部的輸 入的變化來切換兩種輸入模式。用于解決課題的方案上述目的通過本發(fā)明的以下的方案來實(shí)現(xiàn)。(1)本發(fā)明是一種模擬輸入裝置，其特征在于，具有鍵頂部；模擬傳感器部，檢測(cè) 向所述鍵頂部的輸入而獲得模擬輸入；以及輸入模式切換部，根據(jù)向所述鍵頂部的輸入的 變化來切換輸入模式。(2)本發(fā)明還是根據(jù)(1)所述的模擬輸入裝置，其特征在于，所述模擬傳感器部將 所述模擬輸入作為正交坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出。(3)本發(fā)明還是根據(jù)(1)或(2)所述的模擬輸入裝置，其特征在于，所述模擬傳感 器部是靜電電容式的力傳感器。(4)本發(fā)明還是根據(jù)(1) (3)中任一項(xiàng)所述的模擬輸入裝置，其特征在于，所述 輸入模式切換部根據(jù)向所述鍵頂部的輸入的強(qiáng)弱來切換輸入模式。(5)本發(fā)明還是根據(jù)(1) (4)中任一項(xiàng)所述的模擬輸入裝置，其特征在于，還具有模擬輸入電平判斷部，判斷通過所述模擬傳感器部獲得的模擬輸入是否是規(guī)定值以上， 所述輸入模式切換部在通過所述模擬輸入電平判斷部判斷為模擬輸入是規(guī)定值以上的情 況下，切換輸入模式。(6)本發(fā)明還是根據(jù)(1) (4)中任一項(xiàng)所述的模擬輸入裝置，其特征在于，還具 有開關(guān)部，檢測(cè)向所述鍵頂部的輸入而獲得開關(guān)輸入。(7)本發(fā)明還是根據(jù)(6)上述的模擬輸入裝置，其特征在于，所述輸入模式切換部 在通過所述開關(guān)部獲得了開關(guān)輸入的情況下，切換輸入模式。(8)本發(fā)明還是根據(jù)(1) (7)中任一項(xiàng)所述的模擬輸入裝置，其中，該模擬輸入 裝置為便攜式電話、PHS、筆記本式個(gè)人計(jì)算機(jī)、便攜式游戲機(jī)、PDA、電子記事本、電子設(shè)備 用遙控器、數(shù)字音樂播放器、攝影機(jī)、數(shù)字?jǐn)z影機(jī)或便攜式攝影機(jī)。(9)本發(fā)明還是根據(jù)(1) (8)中任一項(xiàng)所述的模擬輸入裝置，其中，該模擬輸入 裝置是計(jì)算機(jī)或游戲設(shè)備用的外圍設(shè)備。(10)本發(fā)明還是一種模擬輸入方法，其特征在于，具有模擬輸入取得步驟，檢測(cè) 向鍵頂部的輸入而獲得模擬輸入；以及輸入模式切換步驟，根據(jù)向所述鍵頂部的輸入的變 化來切換輸入模式。(11)本發(fā)明還是根據(jù)(10)所述模擬輸入方法，其特征在于，在所述模擬輸入取得 步驟中，將所述模擬輸入作為正交坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出。(12)本發(fā)明還是根據(jù)(10)或(11)所述的模擬輸入方法，其特征在于，在所述模擬 輸入取得步驟中，通過靜電電容式的力傳感器取得所述模擬輸入。(13)本發(fā)明還是根據(jù)(10) (12)中任一項(xiàng)所述的模擬輸入方法，其特征在于，在 所述輸入模式切換步驟中，根據(jù)向所述鍵頂部的輸入的強(qiáng)弱來切換輸入模式。(14)本發(fā)明還是根據(jù)(10) (13)中任一項(xiàng)所述的模擬輸入方法，其特征在于，還 具有模擬輸入電平判斷步驟，判斷通過所述模擬輸入取得步驟獲得的模擬輸入是否是規(guī) 定值以上，在所述輸入模式切換步驟中，在通過所述模擬輸入電平判斷步驟判斷為模擬輸 入是規(guī)定值以上的情況下，切換輸入模式。(15)本發(fā)明還是根據(jù)(10) (14)中任一項(xiàng)所述的模擬輸入方法，其特征在于，還 具有開關(guān)輸入取得步驟，檢測(cè)向所述鍵頂部的輸入而獲得開關(guān)輸入。(16)本發(fā)明還是根據(jù)(15)所述的模擬輸入方法，其特征在于，在所述輸入模式切 換步驟中，在通過所述開關(guān)輸入取得步驟獲得了開關(guān)輸入的情況下，切換輸入模式。(17)本發(fā)明還提供一種模擬輸入程序，其特征在于，使模擬輸入裝置執(zhí)行下述步 驟模擬輸入取得步驟，檢測(cè)向鍵頂部的輸入而獲得模擬輸入；以及輸入模式切換步驟，根 據(jù)向所述鍵頂部的輸入的變化來切換輸入模式。(18)本發(fā)明還是根據(jù)(17)所述的模擬輸入程序，其特征在于，在所述模擬輸入取 得步驟中，將所述模擬輸入作為正交坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出。(19)本發(fā)明還是根據(jù)(17)或(18)所述的模擬輸入程序，其特征在于，在所述模擬 輸入取得步驟中，通過靜電電容式的力傳感器取得所述模擬輸入。(20)本發(fā)明還是根據(jù)(17) (19)中任一項(xiàng)所述的模擬輸入程序，其特征在于，在 所述輸入模式切換步驟中，根據(jù)向所述鍵頂部的輸入的強(qiáng)弱來切換輸入模式。(21)本發(fā)明還是根據(jù)(17) (20)中任一項(xiàng)所述的模擬輸入程序，其特征在于，進(jìn)一步使模擬輸入裝置執(zhí)行模擬輸入電平判斷步驟，判斷通過所述模擬輸入取得步驟獲得 的模擬輸入是否是規(guī)定值以上，在所述輸入模式切換步驟中，在通過所述模擬輸入電平判 斷步驟判斷為模擬輸入是規(guī)定值以上的情況下，切換輸入模式。(22)本發(fā)明還是根據(jù)(17) (20)中任一項(xiàng)所述的模擬輸入程序，其特征在于，進(jìn) 一步使模擬輸入裝置執(zhí)行開關(guān)輸入取得步驟，檢測(cè)向所述鍵頂部的輸入而獲得開關(guān)輸入。(23)本發(fā)明還是根據(jù)(22)所述的模擬輸入程序，其特征在于，在所述輸入模式切 換步驟中，在通過所述開關(guān)輸入取得步驟獲得了開關(guān)輸入的情況下，切換輸入模式。(24)本發(fā)明還是一種計(jì)算機(jī)能夠讀取的記錄介質(zhì)，記錄有(17) (23)中任一項(xiàng) 所述的模擬輸入程序。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，能夠以簡(jiǎn)便的機(jī)構(gòu)廉價(jià)地提供一種模擬輸入裝置，其能夠以向一個(gè) 輸入部的輸入來控制滾動(dòng)方向(360度方向)、滾動(dòng)量，還可以進(jìn)行開關(guān)輸入。另外，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種模擬輸入裝置，其能夠根據(jù)向一個(gè)輸入部的輸入 的變化來切換兩種輸入模式。
具體實(shí)施例方式下面，參照附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1是表示作為本發(fā)明第一實(shí)施方式的模擬輸入裝置的便攜式電話的結(jié)構(gòu)的方 框圖，圖2是表示其外觀的概略平面圖。如圖1所示，本實(shí)施方式的便攜式電話IOOa具備 控制部110、存儲(chǔ)部120、顯示部130、音頻部140、輸入部150及通信部160，它們經(jīng)由用于交 換信號(hào)的總線170相互連接?？刂撇?10是CPU，按照程序進(jìn)行上述各部的控制、各種運(yùn)算處理等。存儲(chǔ)部120 由預(yù)先存儲(chǔ)有各種程序、參數(shù)的ROM，作為作業(yè)區(qū)域臨時(shí)存儲(chǔ)程序、數(shù)據(jù)的RAM等構(gòu)成。顯示 部130為液晶顯示器，用于顯示各種信息。音頻部140是揚(yáng)聲器及傳聲器，用于音頻的輸入 輸出。輸入部150如圖2所示，具有后述的模擬輸入部152、數(shù)字鍵154、用于選擇各種功能 的選擇鍵、對(duì)電源進(jìn)行接通/切斷的電源鍵等的各種功能鍵156等，用于進(jìn)行各種輸入。通 信部160通過FDMA、TDMA、PDC、GSM、CDMA、GPRS等規(guī)定的通信方式，使用規(guī)定的頻帶的電波 與移動(dòng)通信網(wǎng)連接，進(jìn)行移動(dòng)通信。圖3是表示便攜式電話100的模擬輸入部152的結(jié)構(gòu)的圖，㈧是其平面圖，⑶ 是㈧的IB-IB線剖面圖，(C)是從㈧拆下鍵頂部的狀態(tài)的平面圖。如圖3所示，模擬輸入部152包括基板10、在基板10上的上下左右配設(shè)的四個(gè)模 擬傳感器20a、20b、20c及20d、同樣在基板10的上下左右及中央配設(shè)的五個(gè)開關(guān)30a、30b、 30c、30d及30e、以及與模擬傳感器20a 20d的上表面抵接而設(shè)置的鍵頂部40。模擬傳感器20a 20d是靜電電容式的力傳感器，分別由圓筒狀的彈性部22、以及 在彈性部22的上蓋內(nèi)表面部和基板10上相向地設(shè)置的圓盤狀的一對(duì)電極24構(gòu)成。彈性 部22由橡膠、熱塑性橡膠等彈性體、金屬等形成，以受到外力變形，當(dāng)不受外力時(shí)恢復(fù)原型 的方式形成。開關(guān)30a 30e由金屬圓頂開關(guān)、輕觸開關(guān)(tact switch)、使用導(dǎo)電性硅橡膠等 的橡膠開關(guān)、壓花板開關(guān)(emboss seat switch)等小型電子設(shè)備用開關(guān)構(gòu)成。
鍵頂部40包括硅橡膠板等構(gòu)成的鍵頂基座42、在鍵頂基座42上設(shè)置的用于進(jìn) 行模擬輸入的圓環(huán)狀的外周鍵頂46、以及用于按壓中心開關(guān)30e的圓盤狀的中心鍵頂48。 在鍵頂基座42的外周鍵頂46的相反面與開關(guān)30a 30d相向地形成有凸部43a 43d，在 中心鍵頂部48的相反面與中心開關(guān)30e相向地形成有凸部43e，鍵頂基座42在凹部44的 部分與模擬傳感器20a 20d的上表面抵接。圖4是表示在圖3(B)中，在對(duì)模擬輸入部152施加力時(shí)模擬輸入部152變形的樣 子的圖。在圖4中，(i)表示沒有輸入的狀態(tài)。在(ii)中，當(dāng)由用戶的指尖等對(duì)模擬輸入部 152的鍵頂部40的外周鍵頂46的一部分施加力F1 (小的輸入力)時(shí)，處于鍵頂部40的施 加了力F的部分的附近的模擬傳感器20的彈性部22變形，鍵頂部40向下方位移，產(chǎn)生變 形的模擬傳感器20的電極間距離d減少。在此，在模擬傳感器20的靜電電容C、電極面積 S和電極間距離d之間，因?yàn)橛袌D5所示的數(shù)式的關(guān)系，所以通過檢測(cè)靜電電容C的增量，可 知電極間距離d的減小量，即對(duì)模擬傳感器20輸入的力的大小。而且，模擬輸入部152在 上下左右具有4個(gè)模擬傳感器，因此，如圖6 (A)所示，當(dāng)假設(shè)將信息輸入部152的鍵頂部30 的圓盤平面上的中心點(diǎn)0作為坐標(biāo)原點(diǎn)的正交坐標(biāo)時(shí)，相對(duì)于施加在鍵頂部30的任意位置 的力F，模擬傳感器20a能夠檢測(cè)力F的X軸的正的成分，模擬傳感器20b能夠檢測(cè)X軸的 負(fù)的成分，模擬傳感器20c能夠檢測(cè)Y軸的正的成分，及模擬傳感器20d能夠檢測(cè)Y軸的負(fù) 的成分，通過測(cè)定四個(gè)模擬傳感器20a 20d的各自的靜電電容變化，能夠作為模擬輸入而 獲得力F的正交坐標(biāo)數(shù)據(jù)(X，y)(圖5 (B))。另一方面，在(ii)中，鍵頂部40的凸部43不與開關(guān)30接觸，或即使接觸也不會(huì) 使開關(guān)30產(chǎn)生充分的變形，所以開關(guān)30為切斷狀態(tài)。在(iii)中，當(dāng)通過鍵頂部40而施 加大的力F2(> F1)時(shí)，鍵頂部40的凸部43按壓開關(guān)30并使其變形，開關(guān)30接通。而且， 在(iv)中，對(duì)鍵頂部40施加更大的力F3OF3)時(shí)，開關(guān)30為接通狀態(tài)，另外，通過模擬傳 感器20獲得模擬輸入。圖7是表示在圖6的(i) (iv)中通過模擬輸入部152獲得的模擬輸入及開關(guān) 輸入的關(guān)系的圖表。在(i)中是均沒有模擬輸入及開關(guān)輸入的狀態(tài)，在(ii)中是沒有開關(guān) 輸入，只有模擬輸入的狀態(tài)，在(iii)中開關(guān)接通，在(iv)中是均有模擬輸入及開關(guān)輸入的 狀態(tài)。下面，說明本實(shí)施方式的便攜式電話100的工作的概要。圖8是表示本實(shí)施方式 的便攜式電話100的模擬輸入的控制處理的過程的流程圖。另外，由圖8的流程圖表示的 算法作為控制程序存儲(chǔ)于便攜式電話100的存儲(chǔ)部120，與便攜式電話100的工作開始一 起，由控制部110適宜地讀出并執(zhí)行。在圖8的步驟SlOl中，首先，控制部110到有來自模擬輸入部152的模擬輸入為止 進(jìn)行待機(jī)(S101的否)。如圖6及圖7說明的那樣，當(dāng)通過用戶的指尖等對(duì)模擬輸入部152 的鍵頂部40施加力時(shí)，模擬輸入部152對(duì)應(yīng)于被施加的力的大小，在輕的輸入的情況下僅 向控制部110輸出模擬輸入，在強(qiáng)的輸入的情況下向控制部110輸出模擬輸入和開關(guān)輸入。控制部110當(dāng)從模擬輸入部152有模擬輸入時(shí)(S101中的是)，進(jìn)入步驟S102，判 斷開關(guān)輸入的有無，在沒有開關(guān)輸入的情況下(S102中的否)進(jìn)入步驟S103，以轉(zhuǎn)動(dòng)輸入模 式對(duì)來自模擬輸入部152的模擬輸入進(jìn)行處理。在此，所謂“轉(zhuǎn)動(dòng)輸入模式”是通過在模擬 輸入部152的鍵頂部(外周鍵頂46)中在順時(shí)針方向或逆時(shí)針方向描繪，使畫面、菜單、文
7字、數(shù)值等要素連續(xù)地變化的輸入模式，根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)方向和轉(zhuǎn)動(dòng)速度，能夠控制變化方向和變 化速度。具體地說，將作為來自模擬輸入部152的模擬輸入而獲得的正交坐標(biāo)數(shù)據(jù)，按照?qǐng)D 9所示的變換式進(jìn)行極坐標(biāo)變換，基于作為極坐標(biāo)數(shù)據(jù)而獲得的r值(力的大小)來決定變 化量、變化速度，基于作為極坐標(biāo)數(shù)據(jù)而獲得的θ值(力的方向)來決定變化方向。另外， 向θ值的變換也可以不采用上述變換式，而將從Χ/Υ值向θ的變換表存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部120 中，利用該表來進(jìn)行。另一方面，步驟102中，在有開關(guān)輸入的情況下(S102中是)，進(jìn)入S104，以操縱桿 輸入模式對(duì)來自模擬輸入部152的模擬輸入進(jìn)行處理。在此，所謂“操縱桿輸入模式”是追 隨模擬輸入部152的鍵頂部(外周鍵頂46)的輸入位置，在任意方向(360度方向)以任意 速度使光標(biāo)移動(dòng)，或?qū)Φ貓D、靜止畫、網(wǎng)頁等的顯示畫面進(jìn)行滾動(dòng)的模式。具體地說，將作為 來自模擬輸入部152的模擬輸入而獲得的正交坐標(biāo)數(shù)據(jù)的變化量以規(guī)定值放大再以規(guī)定 時(shí)間積分，根據(jù)與求得的值成比例的量，使光標(biāo)等移動(dòng)，或使顯示畫面滾動(dòng)。下面，針對(duì)便攜式電話100的上述模擬輸入的控制處理，基于實(shí)際操作例進(jìn)行說 明。圖10是表示在地圖應(yīng)用的操作中應(yīng)用了便攜式電話100的上述模擬輸入的控制處理的 例子的概念圖，(A)表示以輕的輸入操作模擬輸入部152的鍵頂部的情況下的向顯示部130 的輸出結(jié)果，(B)表示以強(qiáng)的輸入操作的情況下的輸出結(jié)果。即，如圖10(A)所示，在以輕 的輸入操作模擬輸入部152的情況下，向模擬輸入部152的輸入在轉(zhuǎn)動(dòng)輸入模式下被處理， 地圖的縮尺率被變更，結(jié)果是以逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)而地圖縮小，以順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)而地圖擴(kuò)大，在顯示 部130顯示。另一方面，如圖10(B)所示，在以強(qiáng)的輸入操作模擬輸入部152的情況下，向 模擬輸入部152的輸入在操縱桿輸入模式下被處理，地圖追隨向模擬輸入部152的輸入而 滾動(dòng)，在顯示部130中顯示。由此，只要使向模擬輸入部152的輸入有強(qiáng)有弱，就可以切換 輸入模式，自如地進(jìn)行地圖的擴(kuò)大/縮小操作和滾動(dòng)操作。另外，便攜式電話100特別是只要不存在操作的結(jié)束命令、電源的切斷等，就反復(fù) 執(zhí)行圖8的模擬輸入的控制處理的過程，但在步驟S102中一旦有開關(guān)輸入的情況下，只要 沒有開關(guān)輸入的狀態(tài)不持續(xù)規(guī)定時(shí)間以上，也能以維持操縱桿輸入模式而不返回轉(zhuǎn)動(dòng)輸入 模式的方式進(jìn)行處理。通過采用該過程，例如在上述的地圖軟件的操作中，即使在操縱桿輸 入模式中在使地圖滾動(dòng)的時(shí)候錯(cuò)誤地變?yōu)槿醯妮斎?，也維持操縱桿輸入模式下的地圖的滾 動(dòng)操作，能夠防止切換為轉(zhuǎn)動(dòng)輸入模式使地圖的縮尺變化這種誤工作。在上述實(shí)施方式中，針對(duì)通過向模擬輸入部152的輸入的強(qiáng)弱來切換轉(zhuǎn)動(dòng)輸入模 式和操縱桿輸入模式的例子進(jìn)行了說明，但在本發(fā)明中，其主旨是根據(jù)向模擬輸入部152 的輸入的強(qiáng)弱能夠進(jìn)行第一輸入模式和第二輸入模式的切換，在切換時(shí)分配的輸入模式的 種類、組合并不限定于上述例子，能夠分配任意的輸入模式進(jìn)行切換。如果示出輸入模式切 換的其它的具體例的話，例如有在網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的操作中，對(duì)輕的輸入分配轉(zhuǎn)動(dòng)輸入模式，對(duì) 強(qiáng)的輸入分配操縱桿輸入模式，由此能夠以如下方式進(jìn)行操作，即，在輕的輸入時(shí)通過轉(zhuǎn)動(dòng) 輸入進(jìn)行向畫面的上下方向的滾動(dòng)，在強(qiáng)的輸入時(shí)通過操縱桿輸入進(jìn)行向畫面的任意方向 的滾動(dòng)。另外，例如，在動(dòng)畫、音樂再生應(yīng)用的操作中，通過對(duì)輕的輸入和強(qiáng)的輸入分配不同 的工作的轉(zhuǎn)動(dòng)輸入模式，從而能夠以如下方式進(jìn)行操作，即，在輕的輸入時(shí)通過轉(zhuǎn)動(dòng)輸入控 制再生中的音量的增減，在強(qiáng)的輸入時(shí)通過轉(zhuǎn)動(dòng)輸入控制再生中的音質(zhì)的強(qiáng)弱。另外，同樣 在動(dòng)畫、音樂再生應(yīng)用的操作中，能夠以如下方式進(jìn)行操作，即，在輕的輸入時(shí)通過轉(zhuǎn)動(dòng)輸
8入控制標(biāo)題目錄的滾動(dòng)，在強(qiáng)的輸入時(shí)選擇標(biāo)題目錄中再生的標(biāo)題開始再生。另外，在上述實(shí)施方式中，不區(qū)分來自模擬輸入部152的開關(guān)輸入是來自模擬輸 入部152的哪個(gè)位置的開關(guān)的開關(guān)輸入來切換輸入模式，但也可以根據(jù)與來自模擬輸入部 152的特定的位置的開關(guān)的開關(guān)輸入的關(guān)系來切換輸入模式。例如，在動(dòng)畫、音樂再生應(yīng)用 的操作中，能夠以如下方式進(jìn)行操作，即，在弱的輸入時(shí)通過轉(zhuǎn)動(dòng)輸入控制音量的增減，在 強(qiáng)的輸時(shí)，在按壓模擬輸入部152的右開關(guān)(開關(guān)30a)附近的情況下根據(jù)輸入的強(qiáng)弱控制 快進(jìn)的速度，在按壓模擬輸入部152的左開關(guān)(開關(guān)30b)附近的情況下根據(jù)輸入的強(qiáng)弱控 制回退的速度。另外，菜單畫面、音樂再生應(yīng)用等目錄滾動(dòng)中能夠以下述方式進(jìn)行應(yīng)用，即， 在輕的輸入時(shí)配合轉(zhuǎn)動(dòng)速度使目錄滾動(dòng)，在強(qiáng)的輸入時(shí)，在按壓模擬輸入部152的上開關(guān) (開關(guān)30c)附近的情況下根據(jù)輸入的強(qiáng)弱控制向上方的目錄滾動(dòng)的速度，在按壓模擬輸入 部152的下開關(guān)(開關(guān)30d)附近的情況下根據(jù)輸入的強(qiáng)弱控制向下方的目錄滾動(dòng)的速度。圖11是表示本發(fā)明第二實(shí)施方式的便攜式電話100的模擬輸入部152的結(jié)構(gòu)的 圖，(A)是其平面圖，⑶是㈧的IIB-IIB線剖面圖，(C)是從㈧拆下鍵頂部的狀態(tài)的平 面圖。如圖11所示，該模擬輸入部152除了不具備開關(guān)30a 30d的方面之外，具有與圖 3記載的模擬輸入部一樣的結(jié)構(gòu)。圖12是表示本實(shí)施方式的便攜式電話100的模擬輸入控制處理的過程的流程圖。 另外，由圖8的流程圖所示的算法作為控制程序被存儲(chǔ)在便攜式電話100的存儲(chǔ)部120，與 便攜式電話100的工作開始一起由控制部110適宜地讀出并執(zhí)行。在圖12的步驟S201中，首先，控制部110到有來自模擬輸入部152的模擬輸入為 止進(jìn)行待機(jī)(S201中否)。當(dāng)通過用戶的指尖等對(duì)模擬輸入部152的鍵頂部40施加力時(shí)， 模擬輸入部152向控制部110輸出被施加的模擬輸入。控制部110在從模擬輸入部152有模擬輸入時(shí)(S201的是)，進(jìn)入步驟S202，判斷 模擬輸入是否為閾值以上，在模擬輸入為閾值以下的情況下(S202的否)，進(jìn)入步驟S203， 以轉(zhuǎn)動(dòng)輸入模式對(duì)來自模擬輸入部152的模擬輸入進(jìn)行處理。在步驟S202中，在模擬輸入 為閾值以上的情況下(S202的是)，進(jìn)入S204，以操縱桿輸入模式對(duì)來自模擬輸入部152的 模擬輸入進(jìn)行處理。在步驟S202設(shè)定的閾值也可以設(shè)為X值或Y值，也可以設(shè)為r值。這 樣，通過不具有開關(guān)而僅由模擬傳感器構(gòu)成的模擬輸入部，也與上述第一實(shí)施方式的便攜 式電話100同樣地，能夠僅根據(jù)向模擬輸入部的輸入的強(qiáng)弱，實(shí)現(xiàn)輸入模式的切換。本發(fā)明的模擬輸入裝置不限定于上述的實(shí)施方式，在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍 內(nèi)可以施加各種變更。例如，在上述實(shí)施方式中，便攜式電話100的模擬輸入部152的模擬傳感器20a 20d為圓筒狀，但本發(fā)明的模擬輸入裝置的模擬傳感器的形狀不限于此，例如，也可以是平 面形狀為橢圓、正方形、長方形、扇形、圓弧形等的筒狀體。同樣地，電極24的形狀也不限于 上述，除圓盤狀以外，也可以是平面形狀為橢圓、正方形、長方形、扇形、圓弧形等的板狀體。另外，上述實(shí)施方式中，說明了以金屬圓頂開關(guān)等構(gòu)成便攜式電話100的模擬輸 入部152的開關(guān)30a 30e的例子，但例如圖13所示，也能夠以在印刷電路板12上形成的 信號(hào)檢測(cè)用開關(guān)圖案(switch patter)34和接地用開關(guān)圖案36構(gòu)成的開關(guān)圖案32、和以導(dǎo) 電性合成橡膠等形成的鍵頂基座42的凸部43，構(gòu)成模擬輸入部152的開關(guān)。另外，在上述實(shí)施方式中，便攜式電話100的模擬輸入部152的模擬傳感器20a 20d具有上下一對(duì)電極，但通過在彈性部22中使用導(dǎo)電性合成橡膠、金屬，在非導(dǎo)電性合 成橡膠的表面印刷或?yàn)R射導(dǎo)電性材料等，如圖14(A)所示，也可以做成省略了模擬傳感器 20a 20d的上部電極的構(gòu)造。另外，如圖14(B)所示，也可以使模擬傳感器20a 20d — 體化，用一個(gè)圓筒狀的彈性部22和在其上蓋內(nèi)表面部及基板10上相向地設(shè)置的四對(duì)電極 24構(gòu)成，另外，通過在該彈性部22中使用導(dǎo)電性合成橡膠等，如圖14(C)所示，也可以做成 省略了其上部電極的構(gòu)造。另外，本發(fā)明的模擬輸入裝置的模擬輸入部除了上述實(shí)施方式的模擬傳感器 20a 20d之外，也可以具有第二模擬傳感器。圖15是表示這種結(jié)構(gòu)的模擬輸入部152的 例子的圖，(A)是其剖面圖，(B)是其基板的平面圖，(C)是表示第一模擬傳感器和第二模擬 傳感器的輸入輸出關(guān)系的圖。圖15(A)及(B)所示的模擬輸入部152具備第一模擬傳感 器20，以在基板10的上下左右配設(shè)的平板狀的四個(gè)電極22a、22b、22c及22d，和以導(dǎo)電性 合成橡膠形成的彈性體22的上蓋內(nèi)表面形成；以及第二模擬傳感器21，以在基板10的中 央部配設(shè)的圓環(huán)狀的電極26和彈性體22的凸部28的端部形成。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，在第二 模擬傳感器21中，因?yàn)榧?xì)凸部28立即變形且電極間距離也小，所以如圖15(C)所示，具有 急劇上升立即達(dá)到飽和狀態(tài)的輸出特性。因此，通過在檢測(cè)第一模擬傳感器22的零點(diǎn)信息 時(shí)使用第二模擬傳感器21，可以提高第一模擬傳感器的精度，可以構(gòu)筑可靠性高的模擬傳 感器。另外，在上述實(shí)施方式中，便攜式電話100的模擬輸入部152是在同一平面上(基 板10上)配設(shè)模擬傳感器20和開關(guān)30的結(jié)構(gòu)，但本發(fā)明的模擬輸入裝置的模擬輸入部的 結(jié)構(gòu)不限于此，例如，如圖16(A)所示，也可以作為在基板上配設(shè)開關(guān)30，再在其上重疊模 擬傳感器20的結(jié)構(gòu)，相反，如圖16(B)所示，也可以作為在基板上配設(shè)模擬傳感器20，再在 其上重疊開關(guān)30的結(jié)構(gòu)。在上述實(shí)施方式中，以便攜式電話為例說明了本發(fā)明的模擬輸入裝置，但本發(fā)明 不限于此，只要是在具備模擬輸入部(人工輸入器件)的設(shè)備中都可以應(yīng)用。作為本發(fā)明 的模擬輸入裝置的其它例子，可以列舉出PHS、筆記本式個(gè)人計(jì)算機(jī)、便攜式游戲機(jī)、PDA、電 子記事等便攜型計(jì)算機(jī)、各種電子設(shè)備用遙控器、數(shù)字音樂播放器、數(shù)字?jǐn)z影機(jī)、便攜式攝 影機(jī)等家電設(shè)備等。另外，本發(fā)明的模擬輸入裝置也可以作為個(gè)人計(jì)算機(jī)、游戲設(shè)備等的外 圍設(shè)備，特別是作為鼠標(biāo)、鍵盤、操縱桿等的替代的輸入裝置而構(gòu)成。本發(fā)明的模擬輸入裝置及模擬輸入方法可以通過用于執(zhí)行上述各過程的專用硬 件電路來實(shí)現(xiàn)，另外，也可以通過CPU執(zhí)行記述有上述各過程的程序來實(shí)現(xiàn)。利用后者實(shí)現(xiàn) 本發(fā)明的情況下，使信息輸入裝置工作的上述程序也可以由軟盤(注冊(cè)商標(biāo))及CD-ROM等 計(jì)算機(jī)可讀取的記錄介質(zhì)來提供，也可以經(jīng)由因特網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)在線提供。這時(shí)，在計(jì)算機(jī)可讀 取的記錄介質(zhì)中記錄的程序通常被傳送到ROM、硬盤等被存儲(chǔ)。另外，該程序例如也可以作 為單獨(dú)的應(yīng)用軟件來提供，也可以通過作為專用驅(qū)動(dòng)程序被提供而作為信息輸入裝置的一 種功能裝入該裝置的基本軟件中。產(chǎn)業(yè)上的可利用性根據(jù)本發(fā)明，能夠以簡(jiǎn)便的機(jī)構(gòu)廉價(jià)地提供一種模擬輸入裝置，其通過向一個(gè)輸 入部的輸入的變化切換兩種輸入模式。


圖1是表示作為本發(fā)明第一實(shí)施方式的模擬輸入裝置的便攜式電話的結(jié)構(gòu)的方 框圖。圖2是表示便攜式電話100的外觀的概略平面圖。圖3是表示便攜式電話100的模擬輸入部152的結(jié)構(gòu)的圖，(A)是其平面圖，(B) 是㈧的IB-IB線剖面圖，(C)是從㈧拆下鍵頂部的狀態(tài)的平面圖。圖4是表示在圖3(B)中對(duì)模擬輸入部152施加力時(shí)模擬輸入部152變形的樣子 的圖。圖5是表示模擬傳感器20的靜電電容C、電極面積S、和電極間距離d的關(guān)系的數(shù)式。圖6是表示將信息輸入部152的鍵頂部30的圓盤平面上的中心點(diǎn)0作為坐標(biāo)原 點(diǎn)的正交坐標(biāo)的圖。圖7是表示在圖6的(i) (iv)中通過模擬輸入部152獲得的模擬輸入及開關(guān) 輸入的關(guān)系的圖表。圖8是表示上述實(shí)施方式的便攜式電話100的模擬輸入的控制處理過程的流程 圖。圖9是用于對(duì)作為來自模擬輸入部152的模擬輸入而獲得的正交坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行極 坐標(biāo)變換的變換式。圖10是表示在地圖應(yīng)用的操作中應(yīng)用便攜式電話100的上述模擬輸入的控制處 理的例子的概念圖，(A)表示以輕的輸入對(duì)模擬輸入部152的鍵頂部進(jìn)行操作的情況下的 向顯示部130的輸出結(jié)果，(B)表示以強(qiáng)的輸入進(jìn)行操作的情況下的輸出結(jié)果。圖11是表示本發(fā)明第二實(shí)施方式的便攜式電話100的模擬輸入部152的結(jié)構(gòu)的 圖，(A)是其平面圖，⑶是㈧的IIB-IIB線剖面圖，(C)是從㈧拆下鍵頂部的狀態(tài)的平 面圖。圖12是表示上述實(shí)施方式的便攜式電話100的模擬輸入的控制處理的過程的流程圖。圖13是表示便攜式電話100的模擬輸入部152的開關(guān)30的其它結(jié)構(gòu)例的圖，(A) 是其剖面圖，(B)及(C)是其基板的平面圖。圖14是表示便攜式電話100的模擬輸入部152的其它結(jié)構(gòu)例的剖面圖。圖15是表示便攜式電話100的模擬輸入部152的其它結(jié)構(gòu)例的圖，(A)是其剖面 圖，(B)是其基板的平面圖，(C)是表示第一模擬傳感器和第二模擬傳感器的輸入輸出關(guān)系 的圖。圖16是表示便攜式電話100的模擬輸入部152的其它結(jié)構(gòu)例的剖面圖。符號(hào)說明10 基板20、20a、20b、20c、20d 模擬傳感器22 彈性部24、26 電極30、30a、30b、30c、30d、30e 開關(guān)
32開關(guān)圖案
34信號(hào)檢測(cè)用開關(guān)圖案
36接地用開關(guān)圖案
40鍵頂部
42鍵頂基座
43、43a、43b、43c、43d、43e 凸部
46外周鍵頂部
48中心鍵頂部
100便攜式電話
110控制部
120存儲(chǔ)部
130顯示部
140音頻部
150輸入部
152模擬輸入部
154數(shù)字鍵
156各種功能鍵
160通信部
170總線
說明書
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1權(quán)利要求
一種模擬輸入裝置，其特征在于，具有鍵頂部；模擬傳感器部，檢測(cè)向所述鍵頂部的輸入而獲得模擬輸入；以及輸入模式切換部，根據(jù)向所述鍵頂部的輸入的變化來切換輸入模式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬輸入裝置，其特征在于，所述模擬傳感器部將所述模擬輸入作為正交坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的模擬輸入裝置，其特征在于， 所述模擬傳感器部是靜電電容式的力傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的模擬輸入裝置，其特征在于， 所述輸入模式切換部根據(jù)向所述鍵頂部的輸入的強(qiáng)弱來切換輸入模式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的模擬輸入裝置，其特征在于，還具有模擬輸入電平判斷部，判斷通過所述模擬傳感器部獲得的模擬輸入是否是規(guī) 定值以上，所述輸入模式切換部在通過所述模擬輸入電平判斷部判斷為模擬輸入是規(guī)定值以上 的情況下，切換輸入模式。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述模擬輸入裝置，其特征在于， 還具有開關(guān)部，檢測(cè)向所述鍵頂部的輸入而獲得開關(guān)輸入。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的模擬輸入裝置，其特征在于，所述輸入模式切換部在通過所述開關(guān)部獲得了開關(guān)輸入的情況下，切換輸入模式。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所述的模擬輸入裝置，其中，該模擬輸入裝置為便攜式電話、PHS、筆記本式個(gè)人計(jì)算機(jī)、便攜式游戲機(jī)、PDA、電子記 事本、電子設(shè)備用遙控器、數(shù)字音樂播放器、攝影機(jī)、數(shù)字?jǐn)z影機(jī)或便攜式攝影機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的模擬輸入裝置，其中， 該模擬輸入裝置是計(jì)算機(jī)或游戲設(shè)備用的外圍設(shè)備。
10.一種模擬輸入方法，其特征在于，具有模擬輸入取得步驟，檢測(cè)向鍵頂部的輸入而獲得模擬輸入；以及 輸入模式切換步驟，根據(jù)向所述鍵頂部的輸入的變化來切換輸入模式。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的模擬輸入方法，其特征在于，在所述模擬輸入取得步驟中，將所述模擬輸入作為正交坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的模擬輸入方法，其特征在于，在所述模擬輸入取得步驟中，通過靜電電容式的力傳感器取得所述模擬輸入。
13.根據(jù)權(quán)利要求10 12中任一項(xiàng)所述的模擬輸入方法，其特征在于，在所述輸入模式切換步驟中，根據(jù)向所述鍵頂部的輸入的強(qiáng)弱來切換輸入模式。
14.根據(jù)權(quán)利要求10 13中任一項(xiàng)所述的模擬輸入方法，其特征在于，還具有模擬輸入電平判斷步驟，判斷通過所述模擬輸入取得步驟獲得的模擬輸入是 否是規(guī)定值以上，在所述輸入模式切換步驟中，在通過所述模擬輸入電平判斷步驟判斷為模擬輸入是規(guī) 定值以上的情況下，切換輸入模式。
15.根據(jù)權(quán)利要求10 14中任一項(xiàng)所述的模擬輸入方法，其特征在于，還具有開關(guān)輸入取得步驟，檢測(cè)向所述鍵頂部的輸入而獲得開關(guān)輸入。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的模擬輸入方法，其特征在于，在所述輸入模式切換步驟中，在通過所述開關(guān)輸入取得步驟獲得了開關(guān)輸入的情況 下，切換輸入模式。
17.一種模擬輸入程序，其特征在于，使模擬輸入裝置執(zhí)行下述步驟模擬輸入取得步驟，檢測(cè)向鍵頂部的輸入而獲得模擬輸入；以及輸入模式切換步驟，根據(jù)向所述鍵頂部的輸入的變化來切換輸入模式。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的模擬輸入程序，其特征在于，在所述模擬輸入取得步驟中，將所述模擬輸入作為正交坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的模擬輸入程序，其特征在于，在所述模擬輸入取得步驟中，通過靜電電容式的力傳感器取得所述模擬輸入。
20.根據(jù)權(quán)利要求17 19中任一項(xiàng)所述的模擬輸入程序，其特征在于，在所述輸入模式切換步驟中，根據(jù)向所述鍵頂部的輸入的強(qiáng)弱來切換輸入模式。
21.根據(jù)權(quán)利要求17 20中任一項(xiàng)所述的模擬輸入程序，其特征在于，進(jìn)一步使模擬輸入裝置執(zhí)行模擬輸入電平判斷步驟，判斷通過所述模擬輸入取得步 驟獲得的模擬輸入是否是規(guī)定值以上，在所述輸入模式切換步驟中，在通過所述模擬輸入電平判斷步驟判斷為模擬輸入是規(guī) 定值以上的情況下，切換輸入模式。
22.根據(jù)權(quán)利要求17 20中任一項(xiàng)所述的模擬輸入程序，其特征在于，進(jìn)一步使模擬輸入裝置執(zhí)行開關(guān)輸入取得步驟，檢測(cè)向所述鍵頂部的輸入而獲得開 關(guān)輸入。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的模擬輸入程序，其特征在于，在所述輸入模式切換步驟中，在通過所述開關(guān)輸入取得步驟獲得了開關(guān)輸入的情況 下，切換輸入模式。
24.一種計(jì)算機(jī)能夠讀取的記錄介質(zhì)，記錄有權(quán)利要求17 23中任一項(xiàng)所述的模擬輸 入程序。
全文摘要
本發(fā)明能夠根據(jù)向一個(gè)輸入部的輸入的變化來切換兩種輸入模式。便攜式電話(100)具有模擬輸入部(152)，模擬輸入部(152)具備在基板(10)上的上下左右配設(shè)的四個(gè)靜電電容式的模擬傳感器(20a～20d)、在基板(10)上的上下左右及中央配設(shè)的五個(gè)開關(guān)(30a～30e)、以及在它們的上部設(shè)置的鍵頂部(40)，根據(jù)開關(guān)輸入的有無，切換來自模擬傳感器的模擬輸入的處理模式。
文檔編號(hào)G06F3/02GK101983367SQ20088012843
公開日2011年3月2日 申請(qǐng)日期2008年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月31日
發(fā)明者谷口伸光, 高木茂王 申請(qǐng)人:安普賽德股份有限公司