JP2001265525A - ポインティングデバイス、キーボード及び電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 切り込み溝９の終端の周辺領域における電気
抵抗体７を抵抗的に不安定な状態にしないようにトリミ
ング加工することが可能にする。 【解決手段】 平板状のセンサ基板１に立設されたステ
ィック部材５と、センサ基板１上にスティック部材５を
挟んで対称となるように配設された一対の歪みセンサ６
ａ・６ｃと、その一対の歪みセンサ６ａ・６ｃに対して
スティック部材５を中心として９０度回転した位置に設
けられた他の一対の歪みセンサ６ｂ・６ｄとを備えてい
る。これらの歪みセンサ６ａ〜６ｄは、対向する一対の
電極８・８間に設けられた電気抵抗体７と、その抵抗値
がスティック部材５を挟んで略対称となるように電気抵
抗体７にレーザ光によるトリミング加工で形成された切
り込み溝９と、切り込み溝９の形成方向に一致するよう
に予め列設された電気抵抗体７の存在しない多数の窓部
１０とを有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータやワ
ードプロセッサ等の電子機器におけるディスプレイ上で
ポインタやカーソルを任意の位置に移動させる際に使用
されるポインティングデバイスに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータやワードプロセッサ等のよ
うにディスプレイ付きの電子機器には、通常、ディスプ
レイ上のポインタやカーソルをキー操作以外の方法で任
意の位置に移動させることができるポインティングデバ
イスが接続または搭載されている。このポインティング
デバイスには、キーボード内に突出されたスティック部
材を指で押圧して前後左右に力を加えたときの歪み量を
検出し、この歪み量に基づいてポインタやカーソルを移
動させる方式のものがある（図３参照）。

【０００３】具体的には、図９に示すように、歪み検出
用基板５１の中心部にスティック部材５２を設けると共
に、スティック部材５２を中心として前後左右の四方向
に歪みセンサ５３を設けた後、これらのセンサ５３によ
るオフセット電圧のバラツキを解消するため、例えば歪
みセンサ５３の端部からレーザ光を照射しながら走査し
て電気抵抗体を除去することにより切り込み溝５３ａを
形成する（トリミング加工）。この後、歪み検出用基板
５１をベース基板５４に対して両基板５１・５４間に隙
間ができるように取り付ける。そして、スティック部材
５２に力を加えたときに、ベース基板５４との隙間で生
じた歪み検出用基板５１の歪み量を歪みセンサ５３を流
れる電流により検出し、検出電流値をベース基板５４側
に設けた処理回路で信号処理するように構成されてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、図１０に示すように、歪みセンサ５３の
トリミング加工時において、歪みセンサ５３の端部から
レーザ光を照射しながら走査したときに、走査の終了位
置（切り込み溝５３ａの終端）でレーザ光が一点に集中
するため、レーザ光による大きな熱量が切り込み溝５３
ａの終端に付与される。そして、この大きな熱量が終端
の周辺領域５３ｂの電気抵抗体を過剰に昇温させること
によって、この電気抵抗体を熱ストレスにより抵抗的に
不安定な状態、即ち、温度や電流値、物理的ノイズによ
り抵抗値を変化させ易い状態にする。この結果、周辺領
域５３ｂにおける抵抗値の変化分が電流ｉを増減させて
検出電流値のノイズ成分として作用し、ポインティング
デバイスを搭載した電子機器の誤動作を引き起こす要因
になるという問題がある。

【０００５】従って、本発明は、切り込み溝５３ａの終
端の周辺領域５３ｂにおける電気抵抗体を抵抗的に不安
定な状態にしないようにトリミング加工することができ
るポインティングデバイス、キーボード及び電子機器を
提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１の発明は、平板状の基板に立設されたステ
ィック部材と、前記基板上に前記スティック部材を挟ん
で対称となるように配設された少なくとも一対の歪みセ
ンサと、を備えるポインティングデバイスにおいて、前
記歪みセンサは、対向する一対の電極間に設けられた電
気抵抗体と、その抵抗値が前記スティック部材を挟んで
略対称となるように前記電気抵抗体にレーザ光によるト
リミング加工で形成された切り込み溝と、該切り込み溝
の形成方向に一致するように予め列設された前記電気抵
抗体の存在しない多数の窓部と、を有してなることを特
徴としている。

【０００７】上記の構成によれば、切り込み溝の形成方
向と窓部の列設方向とが一致されているため、レーザ光
の停止位置である切り込み溝の終端は、窓部の内部また
は隣接する窓部間に位置することになる。これにより、
切り込み溝の終端においてレーザ光による大きな熱量が
付与された場合であっても、電気抵抗体の存在しない窓
部により周辺領域への熱量の伝達が防止されるため、熱
ストレスにより抵抗的に不安定になる電気抵抗体の領域
を減少させることができる。この結果、例えば温度や電
流の変化や物理的ノイズが外乱として発生した場合であ
っても、この外乱が歪みセンサの検出電流にノイズ成分
として殆ど作用しないため、パーソナルコンピュータ等
の電子機器の誤動作を十分に防止することができる。

【０００８】請求項２の発明は、平板状の基板に立設さ
れたスティック部材と、前記基板上に前記スティック部
材を挟んで対称となるように配設された一対の歪みセン
サと、その一対の歪みセンサに対して前記スティック部
材を中心として９０度回転した位置に設けられた他の一
対の歪みセンサと、を備えるポインティングデバイスに
おいて、前記歪みセンサは、対向する一対の電極間に設
けられた電気抵抗体と、その抵抗値が前記スティック部
材を挟んで略対称となるように前記電気抵抗体にレーザ
光によるトリミング加工で形成された切り込み溝と、該
切り込み溝の形成方向に一致するように予め列設された
前記電気抵抗体の存在しない多数の窓部と、を有してな
ることを特徴としている。

【０００９】上記の構成によれば、請求項１の発明と同
様に、切り込み溝の終端においてレーザ光による大きな
熱量が付与された場合であっても、窓部により周辺領域
への熱量の伝達が防止されるため、熱ストレスにより抵
抗的に不安定になる電気抵抗体の領域を減少させること
ができる。この結果、温度や電流の変化や物理的ノイズ
が外乱として発生した場合であっても、歪みセンサの検
出電流にノイズ成分として殆ど作用しないため、パーソ
ナルコンピュータ等の電子機器の誤動作を十分に防止す
ることができる。

【００１０】請求項３の発明は、請求項１または２に記
載のポインティングデバイスであって、前記窓部で、前
記切り込み溝の終端が納まっていることを特徴としてい
る。上記の構成によれば、熱量の電気抵抗体への伝達を
一層確実に防止することができる。

【００１１】請求項４の発明は、請求項１または２に記
載のポインティングデバイスであって、前記歪みセンサ
は、前記基板上に印刷又は蒸着により形成され、前記窓
部は、印刷又は蒸着のパターニングによって形成される
ことを特徴としている。上記の構成によれば、窓部を間
隔を詰めて多数配置することができるため、窓部による
デジタル的な抵抗調整であっても精度を上げることがで
きる。

【００１２】請求項５の発明は、キーを有する本体部の
操作面の一部に、請求項１ないし４の何れか１項に記載
のポインティングデバイスを搭載したキーボードである
ことを特徴としている。上記の構成によれば、ノイズの
発生し難いポインティングデバイスを備えたキーボード
を得ることができる。

【００１３】請求項６の発明は、キーボードを有する本
体部と、その本体部の一端において、当該本体部に対し
て開閉可能に支持された表示部とを備えると共に、前記
本体部に、請求項１ないし４の何れか１項に記載のポイ
ンティングデバイスを搭載した電子機器であることを特
徴としている。上記の構成によれば、誤動作の少ない電
子機器を得ることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図１ないし
図８に基づいて以下に説明する。本実施の形態に係るポ
インティングデバイスは、図３に示すように、円盤形状
に形成されたセンサ基板１と、センサ基板１が上面に取
り付けられた平面視四角形状のベース基板２とを備えて
いる。これらの基板１・２は、プリント配線が可能な絶
縁材料からなっている。尚、このような絶縁材料として
は、ホーローメタル基板等の金属板に絶縁膜を形成した
ものや、樹脂、ガラス、セラミックス、シリコン等の単
結晶、ガラスエポキシ等が挙げられる。

【００１５】上記のセンサ基板１の上面中心部には、支
柱部材３が接着剤等により取り付けられている。支柱部
材３には、図５に示すように、ラバーキャップ４が嵌合
されており、これらの支柱部材３とラバーキャップ４と
は、センサ基板１に対して立設されたスティック部材５
（ポインティングスティック）を構成している。尚、支
柱部材３の取り付けは、センサ基板１と支柱部材３とを
ネジ部材で締結することにより行われていても良く、こ
の場合には、センサ基板１に対する支柱部材３の取り付
け状態を横荷重に強く且つ剛性の高いものにすることが
できる。

【００１６】一方、図１に示すように、センサ基板１の
裏面には、４つの歪みセンサ６ａ〜６ｄが形成されてい
る。歪みセンサ６ａ〜６ｄは、支柱部材３を中心として
９０度回転した位置に配置されている。具体的には、支
柱部材３の取り付け位置であるセンサ基板１の中心点を
原点ＯとしたＸ座標軸およびＹ座標軸の座標系を考えた
場合において、歪みセンサ６ａ〜６ｄは、Ｘ座標軸上の
＋Ｘ側、Ｙ座標軸上の＋Ｙ側、Ｘ座標軸上の−Ｘ側、Ｙ
座標軸上の−Ｙ側にそれぞれこの順に配置されている。
そして、各歪みセンサ６ａ〜６ｄは、配置されたＸ座標
軸またはＹ座標軸に対して軸対称の形状および厚みに形
成されており、座標軸を挟んで対称に発生した歪みを相
殺可能にされている。

【００１７】上記の各歪みセンサ６ａ〜６ｄは、応力に
より抵抗値が変化する二酸化ルテニウム等の電気抵抗材
料からなる電気抵抗体７と、電気抵抗体７の幅方向の両
端部に接続された一対の電極８・８とを有している。電
気抵抗体７は、真空蒸着法やスパッタリング法、気相成
長法等の膜付着技術により電気抵抗材料をセンサ基板１
に付着することにより形成されている。そして、歪みセ
ンサ６ａ〜６ｄは、電気抵抗体７が膜付着技術により同
時に同一条件下で形成されることによって、特性のばら
つきが最小限に抑制され、高い歪み検出精度で歪み量を
検出可能にされている。尚、歪みセンサ６ａ〜６ｄは、
上述の膜付着技術の他、導電性インクを用いた印刷技
術、フォトリソグラフィやエッチング等による写真製版
技術によっても形成することができる。

【００１８】さらに、各歪みセンサ６ａ〜６ｄにおける
一対の電極８・８間には、長手方向の両端から中心方向
に向けて切り込み溝９・９がそれぞれ形成されている。
切り込み溝９は、レーザ光を照射しながら走査すること
により電気抵抗体７を蒸発させて除去するトリミング加
工により形成されている。ここで、歪みセンサ６ａ〜６
ｄの長手方向とは、歪みセンサ６ａ〜６ｄの中心を通過
する座標軸に対して直交する方向のことであり、歪みセ
ンサ６ａ〜６ｄの幅方向とは、中心を通過する座標軸に
対して平行な方向のことである。

【００１９】上記の切り込み溝９は、図２に示すよう
に、歪みセンサ６ａ〜６ｄの一端（始端）から切り込み
溝９の終端にかけて不感領域Ａ１・Ａ２を出現させるこ
とによって、この不感領域Ａ１・Ａ２において歪みセン
サ６ａ〜６ｄの歪み抵抗素子としての機能を消失させて
いる。これにより、歪みセンサ６ａ〜６ｄは、長手方向
の両端から切り込み溝９・９が形成されることによっ
て、座標軸の両側に形成された一方の有効領域Ｂ１と他
方の有効領域Ｂ２とを軸対称に備えていると共に、有効
領域Ｂ１・Ｂ２に対応した抵抗値を有している。

【００２０】また、歪みセンサ６ａ〜６ｄには、電気抵
抗体７の存在しない矩形状の窓部１０が多数形成されて
いる。これらの窓部１０は、トリミング加工前である電
気抵抗体７の形成時にパターニングされることによっ
て、切り込み溝９の形成方向に一致するように列設され
ている。窓部１０の内部には、レーザ光の大きな熱量を
電気抵抗体７に伝達させないように切り込み溝９の終端
が納められている。尚、窓部１０の形状は、矩形状の
他、三角形状や多角形形状、円形状であっても良いし、
切り込み溝９の形成方向に交差するように配置された線
状であっても良い。

【００２１】また、歪みセンサ６ａ〜６ｄは、図４に示
すように、ブリッジ回路１１の回路構成にされている。
即ち、歪みセンサ６ａ・６ｂ間には、５Ｖ等の電源電圧
が印加される電源端子１２が接続されており、歪みセン
サ６ｄ・６ｃ間には、ＧＮＤ端子１３が接続されてい
る。また、歪みセンサ６ａ・６ｃ間には、Ｘ軸出力端子
１４が接続されており、歪みセンサ６ｂ・６ｄ間には、
Ｙ軸出力端子１５が接続されている。そして、Ｘ座標軸
上に配置された一対の歪みセンサ６ａ・６ｃとＸ軸出力
端子１４とは、Ｘ座標軸における変位量を検出するＸ側
トランスデューサ１６ａを構成し、Ｙ軸上に配置された
一対の歪みセンサ６ｂ・６ｄとＹ軸出力端子１５とは、
Ｙ座標軸における変位量を検出するＹ側トランスデュー
サ１６ｂを構成している。さらに、全トランスデューサ
１６ａ〜１６ｄの全出力を組み合わせることによって、
Ｚ座標軸方向の歪み量を検出するＺ側トランスデューサ
を構成している。

【００２２】上記のトランスデューサ１６ａ・１６ｂを
備えたセンサ基板１は、図５に示すように、ベース基板
２上に取り付けられている。ベース基板２に対するセン
サ基板１の取り付けは、センサ基板１の周縁部の複数箇
所を所定ピッチごとに半田付けすることにより行われて
いる。そして、各箇所の半田形成部１７は、センサ基板
１とベース基板２との間に０．１ｍｍ等の所定長の隙間
を出現させ、この隙間により支柱部材３を中心としたセ
ンサ基板１の歪み動作を可能にしている。

【００２３】上記のベース基板２には、図示しない増幅
器等を備えた信号処理回路の回路部品が搭載されてい
る。信号処理回路は、図４の各トランスデューサ９ａ・
９ｂの信号出力を増幅し、歪み量検出信号としてセンサ
基板１の外部に出力可能にされている。また、図３に示
すように、ベース基板２における四隅のコーナー部に
は、装着穴２ａが形成されている。これらの装着穴２ａ
には、図５に示すように、ベース基板２をキーボード基
板１９の裏面に取り付ける際に、ネジ部材１８が貫挿さ
れるようになっている。また、センサ基板１とキーボー
ド基板１９との間には、複数のスペーサ部材２０が介装
されるようになっており、スペーサ部材２０は、センサ
基板１とキーボード基板１９との間に所定長の隙間を出
現させることによって、ベース基板２上に設けられた回
路部品等のキーボード基板１９への接触を防止してい
る。

【００２４】上記のようにしてセンサ基板１が装着され
るキーボード基板１９には、スティック用穴１９ａが形
成されている。スティック用穴１９ａは、キーボード基
板１９上に配列された例えば“Ｇ”および“Ｈ”を示す
キー部材２３・２３間に配置されており、スティック部
材５を前後左右に押圧しても接触しない程度の開口径に
設定されている。そして、これらのベース基板２、セン
サ基板１およびキーボード基板１９は、例えば図６に示
すように、ノートブック型のパーソナルコンピュータや
ワードプロセッサ等の電子機器２４に搭載されている。

【００２５】上記の電子機器２４は、機器本体２５と、
機器本体２５の一端部に設けられたヒンジ部２６におい
て機器本体２５に対して開閉可能に軸支された液晶ディ
スプレイ２７（表示部）とを有している。機器本体２５
の上面には、キー部材２３からなるキーボード２８が配
置されており、このキーボード２８の略中心部には、上
述のスティック部材５が配置されている。一方、機器本
体２５の内部には、図７に示すように、ＣＰＵ２９やＲ
ＯＭ３０、ＲＡＭ３１、入力出力インターフェース３２
等が設けられた回路基板が収納されていると共に、記録
装置としてハードディスク装置（ＨＤＤ）３３が収納さ
れている。上記の入力出力インターフェース３２は、ハ
ードディスク装置３３やスティック部材２２、キーボー
ド２８、液晶ディスプレイ２７等に接続されており、こ
れら構成部品と回路基板側のＣＰＵ２９等との間におけ
るデータの入出力を可能にしている。

【００２６】また、ＲＯＭ３０やハードディスク装置３
３には、データの入力や編集時等に実行されるポインテ
ィング制御プログラムが格納されている。このプログラ
ムは、図３に示すように、スティック部材５の操作量お
よび操作方向に応じてセンサ基板１が変位したとき、こ
のセンサ基板１の変位量を検出した各トランスデューサ
１６ａ・１６ｂからの検出信号に基づいて図６の液晶デ
ィスプレイ２７に表示された矢印形状のポインタ２７ａ
の移動方向および移動速度を求め、これらの移動内容で
もってポインタ２７ａを移動させるように処理する。さ
らに、上記のプログラムは、両トランスデューサ１６ａ
・１６ｂからの検出信号が所定以上であれば、クリック
の操作信号が入力された状態となるように処理する。

【００２７】上記の構成において、ポインティングデバ
イスを製造する場合には、図１に示すように、先ず、ガ
ラスエポキシ等のプリント基板材料からなる平板をセン
サ基板１およびベース基板２のサイズおよび形状に切り
出した後、ベース基板２においては、装着穴２ａを例え
ばプレス装置の打抜き加工により形成する。尚、これら
各部の形成は、ウオータージェット等の切断加工により
行われても良い。

【００２８】上記のようにしてセンサ基板１およびベー
ス基板２の外形を形成すると、続いて、センサ基板１の
下面にスピンコータやロールコータによりアンダーコー
ト材料を塗布することによって、アンダーコート膜を形
成する。この後、アンダーコート膜上に歪みセンサ６ａ
〜６ｄとなる電気抵抗材料のゲージ膜を真空蒸着法やス
パッタリング法、気相成長法等の膜付着技術により形成
し、ゲージ膜上に感光性レジスト膜を塗布する。そし
て、フォトリソグラフィやエッチング処理を施すことに
よって、窓部１０に対応するパターンを含むレジストパ
ターンを形成し、このパターンをマスクとしてゲージ膜
の電気抵抗材料を除去して歪み膜パターンを形成する。
次いで、レジストを除去すると共に有機絶縁材料からな
る保護膜を形成することによって、電気抵抗体７の存在
しない多数の窓部１０を有した歪みセンサ８ａ〜８ｄを
形成する。

【００２９】尚、この歪みセンサ８ａ〜８ｄの形成時に
おいて、他のプリント配線１７等を並行して形成しても
良い。また、センサ基板１の形成とは別に、ベース基板
２に対するプリント配線を行うと共に、信号処理回路の
各種の回路部品を実装しておく。

【００３０】センサ基板１におけるプリント配線や歪み
センサ６ａ〜６ｄの形成が完了すると、歪みセンサ６ａ
〜６ｄに対するトリミング加工を行う。即ち、センサ基
板１をレーザ加工機にセットし、図４に示すように、例
えば歪みセンサ６ａの抵抗値R1 (+X) を測定しながら、
レーザ加工機から歪みセンサ６ａの上面にレーザ光を照
射する。そして、レーザ光の照射点を歪みセンサ６ａの
一端から他端方向に移動させるように走査することによ
って、歪みセンサ６ａに図１の切り込み溝９を形成して
抵抗値R1 (+X) を減少させ、この抵抗値R1 (+X) が所定
値となったときに、レーザ光の照射を停止し、歪みセン
サ６ａに対するトリミング加工を終了する。

【００３１】この後、上記と同様にして、残りの歪みセ
ンサ６ｂ〜６ｄに対してトリミング加工をそれぞれ施す
ことによって、全ての抵抗値R1(+X)・R2(-X)・R3(+Y)・
R4(-Y)を調整する。この結果、各歪みセンサ６ａ〜６ｄ
によるオフセット電圧のバラツキが解消されることによ
って、Ｘ軸出力端子１４およびＹ軸出力端子１５から出
力される歪み量の検出信号の取扱いを容易にすることが
できる。

【００３２】また、上記のトリミング加工時において
は、切り込み溝９の終端位置が窓部１０の内部に位置す
るように、レーザ光の走査距離を調整する。これによ
り、レーザ光の走査の終了位置（切り込み溝９の終端）
でレーザ光が大きな熱量を付与した場合であっても、こ
の熱量は、窓部１０内における熱伝導度の小さなセンサ
基板１に直接的に付与されるため、窓部１０の周囲に位
置する電気抵抗体７へ拡大することはない。この結果、
切り込み溝９の終端における周辺領域の電気抵抗体７が
過剰に昇温することによる熱ストレスを受けることがな
いため、歪みセンサ６ａ〜６ｄは、トリミング加工後に
おいても抵抗的に安定な状態を維持する。

【００３３】尚、切り込み溝９の終端は、窓部１０の内
部に納まっていることが望ましいが、窓部１０から外れ
た位置であっても良い。これは、窓部１０・１０間の電
気抵抗体７にレーザ光の大きな熱量が付与されたとき
に、この熱量の伝達を窓部１０が遮るため、熱ストレス
による抵抗的に不安定な領域の拡大を最小限に抑制する
ことができるからである。

【００３４】次に、図５に示すように、センサ基板１を
ベース基板２に対して所定長の隙間が出現するように取
り付ける。この後、支柱部材３をセンサ基板１に接着剤
で貼設し、支柱部材３の上方からラバーキャップ４を嵌
め込むことによりスティック部材５とする。そして、ベ
ース基板２をスペーサ部材２０を介してキーボード基板
１９の裏面に取り付けた後、図６に示すように、キーボ
ード基板１９を機器本体２５に装着してキーボード２８
とすると共に、機器本体２５に液晶ディスプレイ２７等
を取り付けることにより電子機器２４を組み立てる。

【００３５】上記のようにしてセンサ基板１を備えた電
子機器２４は、文書の作成や表計算、図面の作成等の各
種の情報処理に使用される。この際、情報処理に使用さ
れる文字データや数値データ等を入力する場合には、ス
ティック部材５を操作することなく、キーボード２８を
操作することによりデータ入力が行われる。一方、デー
タの入力時や編集時等において、液晶ディスプレイ２７
の表示画面上でポインタ２７ａを任意の位置に移動させ
る場合には、スティック部材２２が主に操作される。

【００３６】即ち、スティック部材５が操作されておら
ず、如何なる応力も加えられていない状態においては、
図１に示すように、各歪みセンサ６ａ〜６ｄがＸ座標軸
およびＹ座標軸に対して軸対称に配置されているため、
各歪みセンサ６ａ〜６ｄの抵抗値に変化はない。従っ
て、図４のＸ軸出力端子１４（Ｘ側トランスデューサ１
６ａ）およびＹ軸出力端子１５（Ｙ側トランスデューサ
１６ｂ）における信号出力は、所定電圧を維持すること
になり、この信号出力を歪み量検出信号として取り込ん
だ図７のＣＰＵ２９は、スティック部材５が操作されて
いないと認識することによって、ポインタ２７ａを停止
させた状態に維持する。

【００３７】また、例えば温度や電流の変化、物理的ノ
イズが外乱として発生した場合であっても、切り込み溝
９の終端を窓部１０の内部に納めたトリミング加工が抵
抗的に不安定な電気抵抗体７の出現を防止しているた
め、歪みセンサ６ａ〜６ｄの抵抗値は殆ど変化しない。
この結果、上記の外乱が検出電流値のノイズ成分として
殆ど作用しないため、ポインタ２７ａが移動する等の誤
動作を生じることはない。

【００３８】次に、オペレータがスティック部材５を例
えばＸ座標軸方向およびＹ座標軸方向の＋側に向かって
力を加える操作をした場合には、センサ基板１がスティ
ック部材５の操作方向および操作量に応じて撓むことに
より変位する。この変位は、Ｘ座標軸上の＋側に存在す
る一方の歪みセンサ６ａに対して引っ張り歪みを発生さ
せることにより抵抗値を増加させる一方、Ｘ座標軸上の
−側に存在する他方の歪みセンサ６ｃに対して圧縮歪み
を発生させることにより抵抗値を減少させる。また、Ｙ
座標軸上の＋側に存在する一方の歪みセンサ６ｂにおい
ては、Ｙ座標軸の右側部分で引っ張り歪みによる抵抗値
の増加が生じ、Ｙ座標軸の左側部分で圧縮歪みによる抵
抗値の減少が生じる。また同様に、Ｙ座標軸上の−側に
存在する他方の歪みセンサ６ｄにおいては、Ｙ座標軸の
右側部分で引っ張り歪みによる抵抗値の増加が生じ、Ｙ
座標軸の左側部分で圧縮歪みによる抵抗値の減少が生じ
る。

【００３９】この結果、歪みセンサ６ａ〜６ｄの抵抗値
が変化することによって、Ｘ軸出力端子１４（Ｘ側トラ
ンスデューサ１６ａ）およびＹ軸出力端子１５（Ｙ側ト
ランスデューサ１６ｂ）の信号出力が変化することにな
る。そして、信号出力が増幅等されて歪み量検出信号と
された後、ポインティング制御プログラムを実行する図
７のＣＰＵ２９に取り込まれることによって、ポインタ
２７ａの移動方向および移動速度の決定に用いられるこ
とになる。

【００４０】以上のように、本実施形態のポインティン
グデバイスは、図１に示すように、平板状のセンサ基板
１に立設されたスティック部材５と、センサ基板１上に
スティック部材５を挟んで対称となるように配設された
一対の歪みセンサ６ａ・６ｃと、その一対の歪みセンサ
６ａ・６ｃに対してスティック部材５を中心として９０
度回転した位置に設けられた他の一対の歪みセンサ６ｂ
・６ｄとを備えている。そして、これらの歪みセンサ６
ａ〜６ｄは、対向する一対の電極８・８間に設けられた
電気抵抗体７と、その抵抗値がスティック部材５を挟ん
で略対称となるように電気抵抗体７にレーザ光によるト
リミング加工で形成された切り込み溝９と、切り込み溝
９の形成方向に一致するように予め列設された電気抵抗
体７の存在しない多数の窓部１０とを有した構成にされ
ている。

【００４１】これにより、切り込み溝９の形成方向と窓
部１０の列設方向とが一致されているため、レーザ光の
停止位置である切り込み溝９の終端は、窓部１０の内部
または隣接する窓部１０間に位置することになる。従っ
て、切り込み溝９の終端においてレーザ光による大きな
熱量が付与された場合であっても、電気抵抗体７の存在
しない窓部１０が周辺領域への熱量の伝達を防止するた
め、熱ストレスにより抵抗的に不安定になる電気抵抗体
７の領域を減少させることができる。この結果、例えば
温度や電流の変化、物理的ノイズが外乱として発生した
場合であっても、この外乱が歪みセンサ６ａ〜６ｄの検
出電流にノイズ成分として殆ど作用しないため、パーソ
ナルコンピュータ等の電子機器の誤動作を十分に防止す
ることが可能になっている。

【００４２】特に、本実施形態においては、切り込み溝
９の終端が窓部１０の内部に納められているため、抵抗
値の不安点な領域が一層減少されることによって、上記
の電子機器の誤動作を確実に防止することが可能になっ
ている。

【００４３】尚、本実施形態においては、４つの歪みセ
ンサ６ａ〜６ｄによりセンサ基板１の歪み量を検出して
いるが、これに限定されるものではなく、スティック部
材５を挟んで対称となるように配設された少なくとも一
対の歪みセンサを備えていれば良い。

【００４４】また、本実施形態における切り込み溝９
は、抵抗値がスティック部材５を挟んで略対称となるよ
うに各歪みセンサ６ａ〜６ｄの長手方向の両端から形成
されているが、これに限定されるものでもない。即ち、
図８に示すように、切り込み溝９は、歪みセンサ６ａ’
〜６ｄ’の幅方向の一端から幅方向に形成されていても
良い。

【００４５】

【発明の効果】請求項１の発明は、平板状の基板に立設
されたスティック部材と、前記基板上に前記スティック
部材を挟んで対称となるように配設された少なくとも一
対の歪みセンサと、を備えるポインティングデバイスに
おいて、前記歪みセンサは、対向する一対の電極間に設
けられた電気抵抗体と、その抵抗値が前記スティック部
材を挟んで略対称となるように前記電気抵抗体にレーザ
光によるトリミング加工で形成された切り込み溝と、該
切り込み溝の形成方向に一致するように予め列設された
前記電気抵抗体の存在しない多数の窓部と、を有してな
る構成である。

【００４６】上記の構成によれば、切り込み溝の形成方
向と窓部の列設方向とが一致されているため、レーザ光
の停止位置である切り込み溝の終端は、窓部の内部また
は隣接する窓部間に位置することになる。これにより、
切り込み溝の終端においてレーザ光による大きな熱量が
付与された場合であっても、電気抵抗体の存在しない窓
部により周辺領域への熱量の伝達が防止されるため、熱
ストレスにより抵抗的に不安定になる電気抵抗体の領域
を減少させることができる。この結果、例えば温度や電
流の変化や物理的ノイズが外乱として発生した場合であ
っても、この外乱が歪みセンサの検出電流にノイズ成分
として殆ど作用しないため、パーソナルコンピュータ等
の電子機器の誤動作を十分に防止することができる。

【００４７】請求項２の発明は、平板状の基板に立設さ
れたスティック部材と、前記基板上に前記スティック部
材を挟んで対称となるように配設された一対の歪みセン
サと、その一対の歪みセンサに対して前記スティック部
材を中心として９０度回転した位置に設けられた他の一
対の歪みセンサと、を備えるポインティングデバイスに
おいて、前記歪みセンサは、対向する一対の電極間に設
けられた電気抵抗体と、その抵抗値が前記スティック部
材を挟んで略対称となるように前記電気抵抗体にレーザ
光によるトリミング加工で形成された切り込み溝と、該
切り込み溝の形成方向に一致するように予め列設された
前記電気抵抗体の存在しない多数の窓部と、を有してな
る構成である。

【００４８】上記の構成によれば、請求項１の発明と同
様に、切り込み溝の終端においてレーザ光による大きな
熱量が付与された場合であっても、窓部により周辺領域
への熱量の伝達が防止されるため、熱ストレスにより抵
抗的に不安定になる電気抵抗体の領域を減少させること
ができる。この結果、温度や電流の変化や物理的ノイズ
が外乱として発生した場合であっても、歪みセンサの検
出電流にノイズ成分として殆ど作用しないため、パーソ
ナルコンピュータ等の電子機器の誤動作を十分に防止す
ることができる。

【００４９】請求項３の発明は、請求項１または２に記
載のポインティングデバイスであって、前記窓部で、前
記切り込み溝の終端が納まっている構成である。上記の
構成によれば、熱量の電気抵抗体への伝達を一層確実に
防止することができる。

【００５０】請求項４の発明は、請求項１または２に記
載のポインティングデバイスであって、前記歪みセンサ
は、前記基板上に印刷又は蒸着により形成され、前記窓
部は、印刷又は蒸着のパターニングによって形成される
構成である。上記の構成によれば、窓部を間隔を詰めて
多数配置することができるため、窓部によるデジタル的
な抵抗調整であっても精度を上げることができる。

【００５１】請求項５の発明は、キーを有する本体部の
操作面の一部に、請求項１ないし４の何れか１項に記載
のポインティングデバイスを搭載したキーボードである
構成である。上記の構成によれば、ノイズの発生し難い
ポインティングデバイスを備えたキーボードを得ること
ができる。

【００５２】請求項６の発明は、キーボードを有する本
体部と、その本体部の一端において、当該本体部に対し
て開閉可能に支持された表示部とを備えると共に、前記
本体部に、請求項１ないし４の何れか１項に記載のポイ
ンティングデバイスを搭載した電子機器である構成であ
る。上記の構成によれば、誤動作の少ない電子機器を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】切り込み溝が形成された歪みセンサの配置状態
を示す説明図である。

【図２】窓部の列設状態を示す説明図である。

【図３】ポインティングデバイスの斜視図である。

【図４】歪みセンサおよびチップ抵抗の接続関係を示す
説明図である。

【図５】キーボード基板に取り付けられたセンサ基板の
断面図である。

【図６】電子機器の斜視図である。

【図７】電子機器のブロック図である。

【図８】切り込み溝が形成された歪みセンサの配置状態
を示す説明図である。

【図９】従来例を示すものであり、切り込み溝が形成さ
れた歪みセンサの配置状態を示す説明図である。

【図１０】熱ストレスによる抵抗的に不安定な領域を示
す説明図である。

【符号の説明】

１ センサ基板 ２ ベース基板 ３ 支柱部材 ４ ラバーキャップ ５ スティック部材 ６ａ〜６ｄ 歪みセンサ ７ 電気抵抗体 ８ 電極 ９ 切り込み溝 １０ 窓部 １１ ブリッジ回路 １２ 電源端子 １３ ＧＮＤ端子 １４ Ｘ軸出力端子 １５ Ｙ軸出力端子 １６ａ Ｘ側トランスデューサ １６ｂ Ｙ側トランスデューサ １９ キーボード基板 ２３ キー部材 ２４ 電子機器 ２５ 機器本体 ２８ キーボード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｋ 1/16 Ｇ０１Ｄ 5/16 Ｓ Ｆターム(参考） 2F051 AA21 AB09 AC01 BA00 DA02 2F077 AA11 AA49 EE07 TT05 TT16 TT51 VV21 VV33 4E351 AA00 BB06 BB22 BB24 BB31 BB32 CC01 CC11 DD32 FF08 FF09 FF18 5B020 CC01 DD02 DD03 5B087 AA02 AC00 BC02 BC12 BC19 BC33

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平板状の基板に立設されたスティック部
   材と、前記基板上に前記スティック部材を挟んで対称と
   なるように配設された少なくとも一対の歪みセンサと、
   を備えるポインティングデバイスにおいて、 前記歪みセンサは、対向する一対の電極間に設けられた
   電気抵抗体と、その抵抗値が前記スティック部材を挟ん
   で略対称となるように前記電気抵抗体にレーザ光による
   トリミング加工で形成された切り込み溝と、該切り込み
   溝の形成方向に一致するように予め列設された前記電気
   抵抗体の存在しない多数の窓部と、を有してなることを
   特徴とするポインティングデバイス。
2. 【請求項２】 平板状の基板に立設されたスティック部
   材と、前記基板上に前記スティック部材を挟んで対称と
   なるように配設された一対の歪みセンサと、その一対の
   歪みセンサに対して前記スティック部材を中心として９
   ０度回転した位置に設けられた他の一対の歪みセンサ
   と、を備えるポインティングデバイスにおいて、 前記歪みセンサは、対向する一対の電極間に設けられた
   電気抵抗体と、その抵抗値が前記スティック部材を挟ん
   で略対称となるように前記電気抵抗体にレーザ光による
   トリミング加工で形成された切り込み溝と、該切り込み
   溝の形成方向に一致するように予め列設された前記電気
   抵抗体の存在しない多数の窓部と、を有してなることを
   特徴とするポインティングデバイス。
3. 【請求項３】 前記窓部で、前記切り込み溝の終端が納
   まっていることを特徴とする請求項１または２に記載の
   ポインティングデバイス。
4. 【請求項４】 前記歪みセンサは、前記基板上に印刷又
   は蒸着により形成され、前記窓部は、印刷又は蒸着のパ
   ターニングによって形成されることを特徴とする請求項
   １または２に記載のポインティングデバイス。
5. 【請求項５】 キーを有する本体部の操作面の一部に、
   請求項１ないし４の何れか１項に記載のポインティング
   デバイスを搭載したことを特徴とするキーボード。
6. 【請求項６】 キーボードを有する本体部と、その本体
   部の一端において、当該本体部に対して開閉可能に支持
   された表示部とを備えると共に、前記本体部に、請求項
   １ないし４の何れか１項に記載のポインティングデバイ
   スを搭載したことを特徴とする電子機器。