JP2997079B2 - 座標入力装置 - Google Patents
座標入力装置Info
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- JP2997079B2 JP2997079B2 JP3062505A JP6250591A JP2997079B2 JP 2997079 B2 JP2997079 B2 JP 2997079B2 JP 3062505 A JP3062505 A JP 3062505A JP 6250591 A JP6250591 A JP 6250591A JP 2997079 B2 JP2997079 B2 JP 2997079B2
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- phase pulse
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、パーソナルコンピユー
タなどに用いられる表示装置でのカーソルの位置座標デ
ータなどを入力するための座標入力装置に関する。
タなどに用いられる表示装置でのカーソルの位置座標デ
ータなどを入力するための座標入力装置に関する。
【0002】
【従来の技術】表示装置でのカーソルの位置座標データ
などの座標入力装置の1つとして、指先で操作できるよ
うにしたものが知られている。これは、球体を備え、こ
の球体の回転によつてカーソルの表示画面での位置座標
が変化するようにし、カーソルの表示位置が任意に変化
できるようにしたものであるが、この球体が指先に回転
させられるようにした点、同じく球体を用いるが、これ
を机上でころがしてカーソルの表示位置を変化させるよ
うにしたマウスと異なる。したがつて、かかる座標入力
装置は表示装置の操作ボードに取りつけることも可能で
ある。
などの座標入力装置の1つとして、指先で操作できるよ
うにしたものが知られている。これは、球体を備え、こ
の球体の回転によつてカーソルの表示画面での位置座標
が変化するようにし、カーソルの表示位置が任意に変化
できるようにしたものであるが、この球体が指先に回転
させられるようにした点、同じく球体を用いるが、これ
を机上でころがしてカーソルの表示位置を変化させるよ
うにしたマウスと異なる。したがつて、かかる座標入力
装置は表示装置の操作ボードに取りつけることも可能で
ある。
【0003】上記座標入力装置においては、図4に示す
ように、球体1がその中心点を中心にして回転可能に取
りつけられており、この球体1の表面のその中心点から
90°の角間隔の半径方向(これらを、以下、XY座標
系でのX方向、Y方向という)の2点に夫々回転可能な
シヤフト2X,2Yに固定されたローラ3X,3Yが圧
接されており、これらシヤフト2X,2Yの端部に、外
周全体に等間隔に同じ大きさのスリツトが複数個設けら
れた円板状のチヨツパ4X,4Yが固定されている。そ
して、夫々のチヨツパ4X,4Yには、図示しないがL
EDである発光素子とフオトトランジスタである受光素
子を備えたフオトインタラプタ5X,5Yが設けられ、
発光素子と受光素子との間にチヨツパ4X,4Yのスリ
ツトがある外周部が入り込むように、チヨツパ4X,4
Yに対してフオトインタラプタ5X,5Yが配置されて
いる。このチヨツパ4X,4Yとフオトインタラプタ5
X,5Yとで光エンコーダ部6X,6Yが構成される。
ように、球体1がその中心点を中心にして回転可能に取
りつけられており、この球体1の表面のその中心点から
90°の角間隔の半径方向(これらを、以下、XY座標
系でのX方向、Y方向という)の2点に夫々回転可能な
シヤフト2X,2Yに固定されたローラ3X,3Yが圧
接されており、これらシヤフト2X,2Yの端部に、外
周全体に等間隔に同じ大きさのスリツトが複数個設けら
れた円板状のチヨツパ4X,4Yが固定されている。そ
して、夫々のチヨツパ4X,4Yには、図示しないがL
EDである発光素子とフオトトランジスタである受光素
子を備えたフオトインタラプタ5X,5Yが設けられ、
発光素子と受光素子との間にチヨツパ4X,4Yのスリ
ツトがある外周部が入り込むように、チヨツパ4X,4
Yに対してフオトインタラプタ5X,5Yが配置されて
いる。このチヨツパ4X,4Yとフオトインタラプタ5
X,5Yとで光エンコーダ部6X,6Yが構成される。
【0004】そこで、指先でもつて球体1をX方向に回
転させると、ローラ3Xによつてシヤフト2Xが回転し
てチヨツパ4Xが回転する。球体1をY方向に回転させ
ると、ローラ3Yによつてシヤフト2Yが回転してチヨ
ツパ4Yが回転する。球体1をX,Y方向とは異なる方
向に回転させると、シヤフト2X,2Yが回転してチヨ
ツパ4X,4Yが回転する。フオトインタラプタ5X,
5Yには電源電圧Vが印加されており、これらの発光素
子が常時発光している。そして、上記のようにチヨツパ
4X,4Yが回転すると、その外周に設けられたスリツ
トとスリツト間の遮光部が順番にフオトインタラプタ5
X,5Yの発光素子、受光素子間を通過することによ
り、発光素子から受光素子に送られる光がチヨツピング
されて受光素子の出力がレベル変化し、この受光素子の
出力が光エンコーダ部6X,6Yの出力パルスとなる。
転させると、ローラ3Xによつてシヤフト2Xが回転し
てチヨツパ4Xが回転する。球体1をY方向に回転させ
ると、ローラ3Yによつてシヤフト2Yが回転してチヨ
ツパ4Yが回転する。球体1をX,Y方向とは異なる方
向に回転させると、シヤフト2X,2Yが回転してチヨ
ツパ4X,4Yが回転する。フオトインタラプタ5X,
5Yには電源電圧Vが印加されており、これらの発光素
子が常時発光している。そして、上記のようにチヨツパ
4X,4Yが回転すると、その外周に設けられたスリツ
トとスリツト間の遮光部が順番にフオトインタラプタ5
X,5Yの発光素子、受光素子間を通過することによ
り、発光素子から受光素子に送られる光がチヨツピング
されて受光素子の出力がレベル変化し、この受光素子の
出力が光エンコーダ部6X,6Yの出力パルスとなる。
【0005】球体1をX方向に回転させて光エンコーダ
部6Xから1パルスが出力されると、表示装置の画面上
ではカーソルがX方向に対応した方向(たとえば縦方
向)に単位距離(たとえば1ドツト分)移動し、同様
に、球体1をY方向に回転させて光エンコーダ部6Yか
ら1パルスが出力されると、カーソルがY方向に対応し
た方向(たとえば横方向)に単位距離移動するようにす
る。
部6Xから1パルスが出力されると、表示装置の画面上
ではカーソルがX方向に対応した方向(たとえば縦方
向)に単位距離(たとえば1ドツト分)移動し、同様
に、球体1をY方向に回転させて光エンコーダ部6Yか
ら1パルスが出力されると、カーソルがY方向に対応し
た方向(たとえば横方向)に単位距離移動するようにす
る。
【0006】また、球体1のX,Y方向の回転を夫々正
回転、これらとは逆方向の回転を逆回転とすると、この
正逆回転を判定できるようにするために、光エンコーダ
部6Xの出力パルスは球体1のX方向の正、逆回転に応
じて位相関係が異なる2つのパルスPXA,PXBからなる
ようにし、同様に、光エンコーダ部6Yの出力パルスも
球体1のY方向の正、逆回転に応じて位相関係が異なる
2つのパルスPYA,PYBからなるようにしている。な
お、パルスPXA,PYAをA相パルスといい、パルス
PXB,PYBをB相パルスということにする。
回転、これらとは逆方向の回転を逆回転とすると、この
正逆回転を判定できるようにするために、光エンコーダ
部6Xの出力パルスは球体1のX方向の正、逆回転に応
じて位相関係が異なる2つのパルスPXA,PXBからなる
ようにし、同様に、光エンコーダ部6Yの出力パルスも
球体1のY方向の正、逆回転に応じて位相関係が異なる
2つのパルスPYA,PYBからなるようにしている。な
お、パルスPXA,PYAをA相パルスといい、パルス
PXB,PYBをB相パルスということにする。
【0007】このために、光エンコーダ部6X,6Yに
は、これらを光エンコーダ部6として共通に示した図5
で示すように、発光素子8Aと受光素子9Aとの対と、
発光素子8Bと受光素子9Bとの対の2つの光センサが
設けられており、制御部11で駆動することによつて発
光素子8A,8Bを発光させ、受光素子9AからA相パ
ルスPAが、受光素子9BからB相パルスPBが夫々得ら
れるようにしている。発光素子8Aと8B、受光素子9
Aと9Bは夫々チヨツパ4(図4)の回転方向に配置さ
れ、かつ受光素子9Aは発光素子8Aと、また、受光素
子9Bは発光素子8Bと夫々対向するように配置されて
おり、発光素子8A,8Bと受光素子9A,9Bとの間
を回転するチヨツパ4のスリツトが設けられた外周部が
位置づけられている。
は、これらを光エンコーダ部6として共通に示した図5
で示すように、発光素子8Aと受光素子9Aとの対と、
発光素子8Bと受光素子9Bとの対の2つの光センサが
設けられており、制御部11で駆動することによつて発
光素子8A,8Bを発光させ、受光素子9AからA相パ
ルスPAが、受光素子9BからB相パルスPBが夫々得ら
れるようにしている。発光素子8Aと8B、受光素子9
Aと9Bは夫々チヨツパ4(図4)の回転方向に配置さ
れ、かつ受光素子9Aは発光素子8Aと、また、受光素
子9Bは発光素子8Bと夫々対向するように配置されて
おり、発光素子8A,8Bと受光素子9A,9Bとの間
を回転するチヨツパ4のスリツトが設けられた外周部が
位置づけられている。
【0008】そして、これら2つの光センサの間隔を特
定することにより、チヨツパ4が一方向に回転すると、
図6に示すように、A相パルスPAに対してB相パルス
PBがこれらパルスの周期Tの1/4(すなわち90
°)だけ進み、チヨツパ4がこれとは逆方向に回転する
と、図7に示すように、A相パルスPAに対してB相パ
ルスPBが90°遅れるようにしている。つまり、チヨ
ツパ4の回転方向に応じてA相パルスPAに対するB相
パルスPBの位相関係が±90°と異なる。かかる位相
関係の違いを検出することにより、チヨツパ4の回転方
向を判別することができ、したがつて、図4における球
体1が正回転か、逆回転かを判別することができる。
定することにより、チヨツパ4が一方向に回転すると、
図6に示すように、A相パルスPAに対してB相パルス
PBがこれらパルスの周期Tの1/4(すなわち90
°)だけ進み、チヨツパ4がこれとは逆方向に回転する
と、図7に示すように、A相パルスPAに対してB相パ
ルスPBが90°遅れるようにしている。つまり、チヨ
ツパ4の回転方向に応じてA相パルスPAに対するB相
パルスPBの位相関係が±90°と異なる。かかる位相
関係の違いを検出することにより、チヨツパ4の回転方
向を判別することができ、したがつて、図4における球
体1が正回転か、逆回転かを判別することができる。
【0009】図5において、かかるA相パルスPA、B
相パルスPBは夫々エツジ検出回路10に供給され、こ
れらの立上り、立下りエツジが検出されてエツジパルス
EPが生成される。このエツジパルスEPはアツプダウ
ンカウンタ12でカウントされる。また、A相パルスP
A、B相パルスPBは夫々回転方向検出回路11に供給さ
れ、これらパルスPA,PBの立上り、立下りエツジ毎に
チヨツパ4の回転方向が検出される。この回転方向検出
回路11の検出出力RDに応じて、アツプダウンカウン
タ12はエツジパルスEPを1ずつアツプもしくはダウ
ンカウントする。制御部7はこのアツプダウンカウンタ
12のカウント値Nから表示画面でのカーソルの座標デ
ータを作成する。
相パルスPBは夫々エツジ検出回路10に供給され、こ
れらの立上り、立下りエツジが検出されてエツジパルス
EPが生成される。このエツジパルスEPはアツプダウ
ンカウンタ12でカウントされる。また、A相パルスP
A、B相パルスPBは夫々回転方向検出回路11に供給さ
れ、これらパルスPA,PBの立上り、立下りエツジ毎に
チヨツパ4の回転方向が検出される。この回転方向検出
回路11の検出出力RDに応じて、アツプダウンカウン
タ12はエツジパルスEPを1ずつアツプもしくはダウ
ンカウントする。制御部7はこのアツプダウンカウンタ
12のカウント値Nから表示画面でのカーソルの座標デ
ータを作成する。
【0010】次に、図5における回転方向検出回路11
の一例を図8によつて説明する。いま、A相パルス
PA、B相パルスPBの位相関係が図6に示すようになる
チヨツパの回転を正回転、図7で示す位相関係となるチ
ヨツパの回転を逆回転とすると、チヨツパが正回転のと
き、図6により、 A相パルスPAの立上りエツジでB相パルスPBは“1”
(高レベル) A相パルスPAの立下りエツジでB相パルスPBは“0”
(低レベル) B相パルスPBの立上りエツジでA相パルスPAは“0” B相パルスPBの立下りエツジでA相パルスPAは“1” となる。また、チヨツパが逆回転のとき、図7により、 A相パルスPAの立上りエツジでB相パルスPBは“0” A相パルスPAの立下りエツジでB相パルスPBは“1” B相パルスPBの立上りエツジでA相パルスPAは“1” B相パルスPBの立下りエツジでA相パルスPAは“0” となり、チヨツパの正回転の場合とは各エツジでの他方
のパルスのレベルが逆となる。したがつて、各エツジで
の他方のパルスのレベルを判定することにより、各エツ
ジでのチヨツパの回転方向を検出することができる。
の一例を図8によつて説明する。いま、A相パルス
PA、B相パルスPBの位相関係が図6に示すようになる
チヨツパの回転を正回転、図7で示す位相関係となるチ
ヨツパの回転を逆回転とすると、チヨツパが正回転のと
き、図6により、 A相パルスPAの立上りエツジでB相パルスPBは“1”
(高レベル) A相パルスPAの立下りエツジでB相パルスPBは“0”
(低レベル) B相パルスPBの立上りエツジでA相パルスPAは“0” B相パルスPBの立下りエツジでA相パルスPAは“1” となる。また、チヨツパが逆回転のとき、図7により、 A相パルスPAの立上りエツジでB相パルスPBは“0” A相パルスPAの立下りエツジでB相パルスPBは“1” B相パルスPBの立上りエツジでA相パルスPAは“1” B相パルスPBの立下りエツジでA相パルスPAは“0” となり、チヨツパの正回転の場合とは各エツジでの他方
のパルスのレベルが逆となる。したがつて、各エツジで
の他方のパルスのレベルを判定することにより、各エツ
ジでのチヨツパの回転方向を検出することができる。
【0011】そこで、図8において、B相パルスP
Bは、エツジ判別回路13に供給されるとともに、直接
サンプリング回路16に、また、インバータ14でレベ
ル反転されてサンプリング回路17に夫々供給される。
A相パルスPAも、エツジ判別回路13に供給されると
ともに、直接サンプリング回路19に、インバータ15
でレベル反転されてサンプリング回路18に夫々供給さ
れる。エツジ判別回路13はパルスPA,PBのエツジを
検出し、図9に示すように、A相パルスPAの立上り、
立下りエツジに夫々同期したサンプリングパルスA1,
A0と、B相パルスPBの立上り、立下りエツジに夫々
同期したサンプリングパルスB1,B0を生成する。
Bは、エツジ判別回路13に供給されるとともに、直接
サンプリング回路16に、また、インバータ14でレベ
ル反転されてサンプリング回路17に夫々供給される。
A相パルスPAも、エツジ判別回路13に供給されると
ともに、直接サンプリング回路19に、インバータ15
でレベル反転されてサンプリング回路18に夫々供給さ
れる。エツジ判別回路13はパルスPA,PBのエツジを
検出し、図9に示すように、A相パルスPAの立上り、
立下りエツジに夫々同期したサンプリングパルスA1,
A0と、B相パルスPBの立上り、立下りエツジに夫々
同期したサンプリングパルスB1,B0を生成する。
【0012】サンプリング回路16はB相パルスPBを
サンプリングパルスA1でサンプリングし、サンプリン
グ回路17はインバータ14でレベル反転されたB相パ
ルスPBをサンプリングパルスA0でサンプリングす
る。また、サンプリング回路18はインバータ15でレ
ベル反転されたA相パルスPAをサンプリングパルスB
1でサンプリングし、サンプリング回路19はA相パル
スPAをサンプリングパルスB0でサンプリングする。
ここで、図9に示すように、チヨツパが正回転してA相
パルスPAとB相パルスPBとが図示する位相関係にある
ものとすると、各サンプリング回路16〜19のサンプ
ルデータは全て“1”であり、これらが供給されるオア
回路20の出力信号ORは各サンプリングパルスA1,
A0,B1,B0にタイミング、時間幅が一致した
“1”のパルス列となる。このオア回路20の出力信号
ORは、各サンプリングパルスA1,A0,B1,B0
のパルス期間内に発生されるラツチパルスLPにより、
ラツチ回路21にラツチされる。このラツチ回路21の
出力信号が図5に示した回転方向検出回路11の検出出
力RDであり、チヨツパが正回転してA相パルスPA、
B相パルスPBが図9に示す位相関係にある場合、この
検出出力RDは“1”である。
サンプリングパルスA1でサンプリングし、サンプリン
グ回路17はインバータ14でレベル反転されたB相パ
ルスPBをサンプリングパルスA0でサンプリングす
る。また、サンプリング回路18はインバータ15でレ
ベル反転されたA相パルスPAをサンプリングパルスB
1でサンプリングし、サンプリング回路19はA相パル
スPAをサンプリングパルスB0でサンプリングする。
ここで、図9に示すように、チヨツパが正回転してA相
パルスPAとB相パルスPBとが図示する位相関係にある
ものとすると、各サンプリング回路16〜19のサンプ
ルデータは全て“1”であり、これらが供給されるオア
回路20の出力信号ORは各サンプリングパルスA1,
A0,B1,B0にタイミング、時間幅が一致した
“1”のパルス列となる。このオア回路20の出力信号
ORは、各サンプリングパルスA1,A0,B1,B0
のパルス期間内に発生されるラツチパルスLPにより、
ラツチ回路21にラツチされる。このラツチ回路21の
出力信号が図5に示した回転方向検出回路11の検出出
力RDであり、チヨツパが正回転してA相パルスPA、
B相パルスPBが図9に示す位相関係にある場合、この
検出出力RDは“1”である。
【0013】チヨツパが逆回転してA相パルスPAとB
相パルスPBとが図7に示す位相関係にある場合には、
サンプリング回路16〜19のサンプルデータは全て
“0”であり、したがつて、回転方向検出回路11の検
出出力RDは“0”である。
相パルスPBとが図7に示す位相関係にある場合には、
サンプリング回路16〜19のサンプルデータは全て
“0”であり、したがつて、回転方向検出回路11の検
出出力RDは“0”である。
【0014】なお、ラツチ回路21のラツチパルスLP
は、たとえばエツジ判別回路13から出力されるサンプ
リングパルスA1,A0,B1,B0から作成される。
は、たとえばエツジ判別回路13から出力されるサンプ
リングパルスA1,A0,B1,B0から作成される。
【0015】図5において、アツプダウンカウンタ12
は、回転方向検出回路11の検出出力RDが“1”のと
きたとえばエツジパルスEPをダウンカウントし、検出
出力RDが“0”のときたとえばエツジパルスEPをア
ツプカウントする。また、このエツジパルスEPは、図
8におけるラツチ回路21のラツチパルスLPよりもわ
ずかに遅れたタイミングにあることはいうまでもない。
なお、図5の回転方向検出回路11としては、マイクロ
コンピユータであつてもよい。
は、回転方向検出回路11の検出出力RDが“1”のと
きたとえばエツジパルスEPをダウンカウントし、検出
出力RDが“0”のときたとえばエツジパルスEPをア
ツプカウントする。また、このエツジパルスEPは、図
8におけるラツチ回路21のラツチパルスLPよりもわ
ずかに遅れたタイミングにあることはいうまでもない。
なお、図5の回転方向検出回路11としては、マイクロ
コンピユータであつてもよい。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】以上のようにして、A
相パルスPA、B相パルスPBをカウントすることによ
り、チヨツパ、したがつて、球体1(図4)の回転方向
に応じた方向に回転量に応じた距離だけカーソルを表示
画面上で移動させることができるが、図5での受光素子
9A,9Bへの外光の入射などの原因によつてA相パル
スPAやB相パルスPBにノイズが混入すると、アツプダ
ウンカウンタ12が誤動作を行ない、カーソルの位置に
ずれが生ずる。以下、かかる問題について説明する。
相パルスPA、B相パルスPBをカウントすることによ
り、チヨツパ、したがつて、球体1(図4)の回転方向
に応じた方向に回転量に応じた距離だけカーソルを表示
画面上で移動させることができるが、図5での受光素子
9A,9Bへの外光の入射などの原因によつてA相パル
スPAやB相パルスPBにノイズが混入すると、アツプダ
ウンカウンタ12が誤動作を行ない、カーソルの位置に
ずれが生ずる。以下、かかる問題について説明する。
【0017】図10はチヨツパが正回転したときのA相
パルスPAとB相パルスPBとを示しているが、A相パル
スPAにノイズが混入しているものとしている。すなわ
ち、時刻t1,t5,t15がA相パルスPAの立上りエツ
ジのタイミング、また、時刻t3,t13が同じく立下り
エツジタイミングであるが、時刻t5〜t13内にノイズ
が混入し、時刻t6,t9,t11に立下りエツジが、時刻
t7,t10,t12に立上りエツジが生じている。なお、
時刻t4,t14はB相パルスPBの立上りエツジタイミン
グ、時刻t2,t8は同じく立下りエツジタイミングであ
る。
パルスPAとB相パルスPBとを示しているが、A相パル
スPAにノイズが混入しているものとしている。すなわ
ち、時刻t1,t5,t15がA相パルスPAの立上りエツ
ジのタイミング、また、時刻t3,t13が同じく立下り
エツジタイミングであるが、時刻t5〜t13内にノイズ
が混入し、時刻t6,t9,t11に立下りエツジが、時刻
t7,t10,t12に立上りエツジが生じている。なお、
時刻t4,t14はB相パルスPBの立上りエツジタイミン
グ、時刻t2,t8は同じく立下りエツジタイミングであ
る。
【0018】ここで、アツプダウンカウンタ12(図
5)の1のダウンカウントを−1カウント、1のアツプ
カウントを+1カウントということにすると、図10に
おいて、時刻t5まではアツプダウンカウンタ12はA
相パルスPA、B相パルスPBの各エツジ毎に正しく−1
カウントする。しかし、時刻t5〜t13間では、途中B
相パルスPBの立下りエツジで−1カウントがあるが、
時刻t6,t7,……,t12の順に+1,−1,−1,+
1,−1,+1のカウントがあり、特に、時刻t7,
t8,t9の順次に続く極く短時間内での時刻に−1カウ
ントが続けて3回行なわれることになる。こっれによ
り、表示画面上では、一瞬球体1の操作回転速度に比べ
て非常な高速でカーソルが、わずかではあるが、移動し
てしまい、ユーザに違和感を生じさせて操作性が悪くな
る。また、図10から明らかなように、時刻t5〜t13
間では、−1カウントを行なわせるような球体1の操作
が行なわれるのにもかかわらず、かなりの回数+1カウ
ントが行なわれることになり、このために、表示画面上
でカーソルが振らついて見えることもある。
5)の1のダウンカウントを−1カウント、1のアツプ
カウントを+1カウントということにすると、図10に
おいて、時刻t5まではアツプダウンカウンタ12はA
相パルスPA、B相パルスPBの各エツジ毎に正しく−1
カウントする。しかし、時刻t5〜t13間では、途中B
相パルスPBの立下りエツジで−1カウントがあるが、
時刻t6,t7,……,t12の順に+1,−1,−1,+
1,−1,+1のカウントがあり、特に、時刻t7,
t8,t9の順次に続く極く短時間内での時刻に−1カウ
ントが続けて3回行なわれることになる。こっれによ
り、表示画面上では、一瞬球体1の操作回転速度に比べ
て非常な高速でカーソルが、わずかではあるが、移動し
てしまい、ユーザに違和感を生じさせて操作性が悪くな
る。また、図10から明らかなように、時刻t5〜t13
間では、−1カウントを行なわせるような球体1の操作
が行なわれるのにもかかわらず、かなりの回数+1カウ
ントが行なわれることになり、このために、表示画面上
でカーソルが振らついて見えることもある。
【0019】さらに、図11から明らかなように、球体
1の停止中にノイズが混入すると、−1カウントと+1
カウントが交互に行なわれ、この結果、表示画面上で
は、静止していなければならないカーソルが振らついて
しまうことになる。
1の停止中にノイズが混入すると、−1カウントと+1
カウントが交互に行なわれ、この結果、表示画面上で
は、静止していなければならないカーソルが振らついて
しまうことになる。
【0020】本発明の目的は、かかる問題を解消し、ノ
イズによる影響を低減可能とした座標入力装置を提供す
ることにある。
イズによる影響を低減可能とした座標入力装置を提供す
ることにある。
【0021】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、A,B相パルスの少なくともいずれか一
方での連続する3個のエツジでの他方のパルスのレベル
が等しいとき、該A,B相パルスのエツジをカウントす
るアツプダウンカウンタのカウントを停止させる手段を
設ける。
に、本発明は、A,B相パルスの少なくともいずれか一
方での連続する3個のエツジでの他方のパルスのレベル
が等しいとき、該A,B相パルスのエツジをカウントす
るアツプダウンカウンタのカウントを停止させる手段を
設ける。
【0022】
【作用】座標入力装置においては、A,B相パルスのう
ちの一方のパルスの連続する2つのエツジで他方のパル
スのレベルが等しいことは、図12に示すように、たと
えば球体の回転方向を急激に逆転する場合に生ずるが、
連続する3個以上のエツジで他のパルスのレベルが等し
くなることは、正常の動作では有り得ない。したがつ
て、この場合には、かかるエツジはノイズによるものと
し、アツプダウンカウンタのカウント動作を停止させ
る。これにより、アツプダウンカウンタのカウント値は
固定され、カーソルの位置は変動しなくなる。
ちの一方のパルスの連続する2つのエツジで他方のパル
スのレベルが等しいことは、図12に示すように、たと
えば球体の回転方向を急激に逆転する場合に生ずるが、
連続する3個以上のエツジで他のパルスのレベルが等し
くなることは、正常の動作では有り得ない。したがつ
て、この場合には、かかるエツジはノイズによるものと
し、アツプダウンカウンタのカウント動作を停止させ
る。これにより、アツプダウンカウンタのカウント値は
固定され、カーソルの位置は変動しなくなる。
【0023】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面によつて説明す
る。図1は本発明による座標入力装置の一実施例の要部
構成図であつて、22,23はD型フリツプフロツプ
(以下、D−FFという)、24,25はExOR回路
(排他的論理和回路)、26,27は3ビツトシフトレ
ジスタ、28,29はExOR回路、30はオア回路で
ある。
る。図1は本発明による座標入力装置の一実施例の要部
構成図であつて、22,23はD型フリツプフロツプ
(以下、D−FFという)、24,25はExOR回路
(排他的論理和回路)、26,27は3ビツトシフトレ
ジスタ、28,29はExOR回路、30はオア回路で
ある。
【0024】この実施例は図5に示した構成に図1に示
す回路を付加したものであり、必要に応じて図5も合わ
せてこの実施例を説明する。
す回路を付加したものであり、必要に応じて図5も合わ
せてこの実施例を説明する。
【0025】図1において、図5の受光素子9Aから出
力されるA相パルスPAはD−FF22、ExOR回路
24および3ビツトシフトレジスタ26に供給され、図
5の受光素子9Bから出力されるB相パルスPBはD−
FF23、ExOR回路25および3ビツトシフトレジ
スタ27に供給される。
力されるA相パルスPAはD−FF22、ExOR回路
24および3ビツトシフトレジスタ26に供給され、図
5の受光素子9Bから出力されるB相パルスPBはD−
FF23、ExOR回路25および3ビツトシフトレジ
スタ27に供給される。
【0026】D−FF22は繰返し周波数がパルス
PA,PBの可能な最大繰返し周波数に比べて充分高いク
ロツクCKでA相パルスPAをサンプルホールドし、D
−FF23もB相パルスPBをクロツクCKでサンプル
ホールドする。これにより、D−FF22のQ出力はA
相パルスPAをクロツクCKの1周期分遅延したパルス
であり、D−FF23のQ出力もB相パルスPBをクロ
ツクCKの1周期分遅延したパルスである。D−FF2
2のQ出力はExOR回路24に供給され、A相パルス
PAと論理演算されることにより、A相パルスPAの立上
り、立下りのエツジタイミングでクロツクCKの1周期
幅のエツジパルスEAが得られる。同様にして、D−F
F23のQ出力はExOR回路25に供給され、B相パ
ルスPBの立上り、立下りタイミングで同様のパルス幅
のエツジパルスEBが得られる。
PA,PBの可能な最大繰返し周波数に比べて充分高いク
ロツクCKでA相パルスPAをサンプルホールドし、D
−FF23もB相パルスPBをクロツクCKでサンプル
ホールドする。これにより、D−FF22のQ出力はA
相パルスPAをクロツクCKの1周期分遅延したパルス
であり、D−FF23のQ出力もB相パルスPBをクロ
ツクCKの1周期分遅延したパルスである。D−FF2
2のQ出力はExOR回路24に供給され、A相パルス
PAと論理演算されることにより、A相パルスPAの立上
り、立下りのエツジタイミングでクロツクCKの1周期
幅のエツジパルスEAが得られる。同様にして、D−F
F23のQ出力はExOR回路25に供給され、B相パ
ルスPBの立上り、立下りタイミングで同様のパルス幅
のエツジパルスEBが得られる。
【0027】3ビツトシフトレジスタ26は、ExOR
回路25からのエツジパルスEBをシフトパルスとし、
A相パルスPAのレベルを取り込んで順次シフトする。
3ビツトシフトレジスタ26のQ0出力は現時点での取
込みデータに等しいレベルを有し、Q1出力は1つ前の
エツジパルスEBで取り込んだデータに等しいレベルを
有し、Q3出力は2つ前のエツジパルスEBで取り込ん
だデータに等しいレベルを有している。同様にして、3
ビツトシフトレジスタ27は、ExOR回路24からの
エツジパルスEAをシフトパルスとし、B相パルスPB
のレベルを取り込んで順次シフトする。このExOR回
路27のQ0,Q1,Q2出力も夫々現時点のエツジパル
スEA、1つ前のエツジパルスEA、2つ前のエツジパ
ルスEAで取り込んだデータに等しいレベルを有してい
る。
回路25からのエツジパルスEBをシフトパルスとし、
A相パルスPAのレベルを取り込んで順次シフトする。
3ビツトシフトレジスタ26のQ0出力は現時点での取
込みデータに等しいレベルを有し、Q1出力は1つ前の
エツジパルスEBで取り込んだデータに等しいレベルを
有し、Q3出力は2つ前のエツジパルスEBで取り込ん
だデータに等しいレベルを有している。同様にして、3
ビツトシフトレジスタ27は、ExOR回路24からの
エツジパルスEAをシフトパルスとし、B相パルスPB
のレベルを取り込んで順次シフトする。このExOR回
路27のQ0,Q1,Q2出力も夫々現時点のエツジパル
スEA、1つ前のエツジパルスEA、2つ前のエツジパ
ルスEAで取り込んだデータに等しいレベルを有してい
る。
【0028】3ビツトシフトレジスタ26のQ0,Q1,
Q2出力はExOR回路28に供給される。ExOR回
路28の出力はこれらQ0,Q1,Q2出力がともに
“0”もしくは“1”と等しいときのみ“1”となる。
すなわち、B相パルスPBの連続する任意の3個のエツ
ジでA相パルスPAのレベルが等しいときのみ、ExO
R回路28の出力は“1”となる。同様にして、3ビツ
トシフトレジスタ27のQ0,Q1,Q2の出力はExO
R回路29に供給され、この出力はA相パルスPAの連
続する任意の3個のエツジでB相パルスPBのレベルが
等しいときのみ“1”となる。ExOR回路28,29
の出力はオア回路30で加算され、図5のアツプダウン
カウンタ12に供給される。
Q2出力はExOR回路28に供給される。ExOR回
路28の出力はこれらQ0,Q1,Q2出力がともに
“0”もしくは“1”と等しいときのみ“1”となる。
すなわち、B相パルスPBの連続する任意の3個のエツ
ジでA相パルスPAのレベルが等しいときのみ、ExO
R回路28の出力は“1”となる。同様にして、3ビツ
トシフトレジスタ27のQ0,Q1,Q2の出力はExO
R回路29に供給され、この出力はA相パルスPAの連
続する任意の3個のエツジでB相パルスPBのレベルが
等しいときのみ“1”となる。ExOR回路28,29
の出力はオア回路30で加算され、図5のアツプダウン
カウンタ12に供給される。
【0029】このアツプダウンカウンタ12は、オア回
路30の出力が“0”のときにはカウント動作を行なう
が、この出力が“1”のときにはカウント動作が禁止さ
れる。したがつて、A相パルスPAの連続する任意の3
個のエツジでB相パルスPBのレベルが等しいときやB
相パルスPBの連続する任意の3個のエツジでA相パル
スPAのレベルが等しいとき、アツプダウンカウンタ1
2はエツジパルスEPのカウントを行なわない。
路30の出力が“0”のときにはカウント動作を行なう
が、この出力が“1”のときにはカウント動作が禁止さ
れる。したがつて、A相パルスPAの連続する任意の3
個のエツジでB相パルスPBのレベルが等しいときやB
相パルスPBの連続する任意の3個のエツジでA相パル
スPAのレベルが等しいとき、アツプダウンカウンタ1
2はエツジパルスEPのカウントを行なわない。
【0030】図3は以上の動作を示すフローチヤートで
ある。
ある。
【0031】そこで、図10に示したノイズの混入を例
として図2によつてこの実施例の動作を説明すると、時
刻t7で3ビツトシフトレジスタ27のQ0,Q1,Q2出
力はともに“1”となつて等しくなり、ExOR回路2
9の出力が“1”となる。このため、図5のアツプダウ
ンカウンタ12はこの時刻t7でのA相パルスPAの立上
りエツジによるエツジパルスEPをカウントしない。な
お、図2におけるカウントの×印はカウントしないこと
を表わす。同様にして、時刻t11,t12,t13でも3ビ
ツトシフトレジスタ27のQ0,Q1,Q2出力が“0”
と等しくなるので、これらの時刻でのA相パルスPAの
エツジによるエツジパルスEPはカウントされない。
として図2によつてこの実施例の動作を説明すると、時
刻t7で3ビツトシフトレジスタ27のQ0,Q1,Q2出
力はともに“1”となつて等しくなり、ExOR回路2
9の出力が“1”となる。このため、図5のアツプダウ
ンカウンタ12はこの時刻t7でのA相パルスPAの立上
りエツジによるエツジパルスEPをカウントしない。な
お、図2におけるカウントの×印はカウントしないこと
を表わす。同様にして、時刻t11,t12,t13でも3ビ
ツトシフトレジスタ27のQ0,Q1,Q2出力が“0”
と等しくなるので、これらの時刻でのA相パルスPAの
エツジによるエツジパルスEPはカウントされない。
【0032】図2を図10と比較して明らかなように、
時刻t7でのA相パルスPAのノイズによるエツジはカウ
ントされず、図10では時刻t7,t8,t9で続けて3
回の−1のカウントがあるのに対し、図2では時刻
t8,t9で続けて2回の−1のカウントとなり、ノイズ
による移動量が少なくなる。また、時刻t8でのB相パ
ルスPBの立下りエツジ後では、図10ではアツプダウ
ンカウンタ12はエツジ毎にアツプカウントとダウンカ
ウントと繰り返すが、図2では、アツプカウントとダウ
ンカウントを1回ずつした後、その後のエツジではカウ
ントを行なわない。このために、カーソルは揺れないこ
とになる。このようにして、この実施例では、ノイズに
よる影響が軽減されることになる。
時刻t7でのA相パルスPAのノイズによるエツジはカウ
ントされず、図10では時刻t7,t8,t9で続けて3
回の−1のカウントがあるのに対し、図2では時刻
t8,t9で続けて2回の−1のカウントとなり、ノイズ
による移動量が少なくなる。また、時刻t8でのB相パ
ルスPBの立下りエツジ後では、図10ではアツプダウ
ンカウンタ12はエツジ毎にアツプカウントとダウンカ
ウントと繰り返すが、図2では、アツプカウントとダウ
ンカウントを1回ずつした後、その後のエツジではカウ
ントを行なわない。このために、カーソルは揺れないこ
とになる。このようにして、この実施例では、ノイズに
よる影響が軽減されることになる。
【0033】なお、図1において、3ビツトシフトレジ
スタ26,27を用い、A相パルスPA(もしくはB相
パルスPB)の連続する3個のエツジでのB相パルスPB
(もしくはA相パルスPA)のレベルが等しいとき、こ
れら3個のエツジをノイズによるものとするのは、図1
2に示したように、これら相パルスの一方の連続する2
個のエツジでの他方の相パルスのレベルが等しいことが
チヨツパが逆方向に回転するときに生ずる可能性があ
り、3個以上の場合は、正常な動作では有り得ないから
である。
スタ26,27を用い、A相パルスPA(もしくはB相
パルスPB)の連続する3個のエツジでのB相パルスPB
(もしくはA相パルスPA)のレベルが等しいとき、こ
れら3個のエツジをノイズによるものとするのは、図1
2に示したように、これら相パルスの一方の連続する2
個のエツジでの他方の相パルスのレベルが等しいことが
チヨツパが逆方向に回転するときに生ずる可能性があ
り、3個以上の場合は、正常な動作では有り得ないから
である。
【0034】なお、図1に示す回路の代りに、同様の機
能の(すなわち、図3に示すように動作する)マイクロ
コンピユータであつてもよい。
能の(すなわち、図3に示すように動作する)マイクロ
コンピユータであつてもよい。
【0035】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
A,B相パルスのエツジをカウントしてカーソルなどの
座標データを生成するカウンタのカウントのノイズによ
る誤動作を軽減し、得られる座標データの誤りを低減で
きる。
A,B相パルスのエツジをカウントしてカーソルなどの
座標データを生成するカウンタのカウントのノイズによ
る誤動作を軽減し、得られる座標データの誤りを低減で
きる。
【図1】本発明による座標入力装置の一実施例の要部を
示すブロツク図である。
示すブロツク図である。
【図2】図1の出力によるカウンタのカウント動作を示
す図である。
す図である。
【図3】図1の動作を示すフローチヤートである。
【図4】座標入力装置の機構部を示す構成図である。
【図5】図4でのフオトインタラプタで得られる相パル
スから座標データを生成する回路系の一従来例を示す図
である。
スから座標データを生成する回路系の一従来例を示す図
である。
【図6】図4でのチヨツパの正回転によるフオトインタ
ラプタで得られる相パルスの位相関係を示す図である。
ラプタで得られる相パルスの位相関係を示す図である。
【図7】図4でのチヨツパの逆回転によるフオトインタ
ラプタで得られる相パルスの位相関係を示す図である。
ラプタで得られる相パルスの位相関係を示す図である。
【図8】図5における回転方向検出回路の一例を示すブ
ロツク図である。
ロツク図である。
【図9】図8の各部の信号を示すタイミングチヤートで
ある。
ある。
【図10】図5におけるアツプダウンカウンタのカウン
ト動作のノイズによる影響を示す図である。
ト動作のノイズによる影響を示す図である。
【図11】図5におけるアツプダウンカウンタのノイズ
カウントを示す図である。
カウントを示す図である。
【図12】図5におけるアツプダウンカウンタのチヨツ
パ回転方向逆転時のカウント動作を示す図である。
パ回転方向逆転時のカウント動作を示す図である。
1 球体 4X,4Y チヨツパ 5X,5Y フオトインタラプタ 8A,8B 発光素子 9A,9B 受光素子 10 エツジ検出回路 11 回転方向検出回路 12 アツプダウンカウンタ 22,23 D型フリツプフロツプ 24,25 排他的論理和回路 26,27 3ビツトシフトレジスタ 28,29 排他的論理和回路 30 オア回路
Claims (1)
- 【請求項1】 球体の回転操作により、該球体の回転方
向に応じて位相関係が逆転する第1,第2のパルス信号
を発生し、該第1,第2のパルス信号のエッジをカウン
トするとともに該第1,第2のパルス信号の位相関係に
応じてカウント方向を異ならせ、得られるカウント値を
座標データとする座標入力装置において、 少なくとも該第1,第2のパルス信号のうちのいずれか
一方のパルス信号の順番となった3個のエッジタイミン
グt n-2 ,t n-1 ,t n (但し、n=1,2,3,……)
での他方のパルス信号のレベルが互いに等しいとき、該
第1,第2のパルス信号の該エッジタイミングt n での
エッジの上記カウントを停止させる手段を設けたことを
特徴とする座標入力装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3062505A JP2997079B2 (ja) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | 座標入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3062505A JP2997079B2 (ja) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | 座標入力装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04277817A JPH04277817A (ja) | 1992-10-02 |
JP2997079B2 true JP2997079B2 (ja) | 2000-01-11 |
Family
ID=13202102
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3062505A Expired - Fee Related JP2997079B2 (ja) | 1991-03-05 | 1991-03-05 | 座標入力装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2997079B2 (ja) |
-
1991
- 1991-03-05 JP JP3062505A patent/JP2997079B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04277817A (ja) | 1992-10-02 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19991012 |
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