JP4260609B2

JP4260609B2 - Force feedback mouse

Info

Publication number: JP4260609B2
Application number: JP2003401569A
Authority: JP
Inventors: 保小池; 修二中村
Original assignee: Fujitsu Component Ltd
Current assignee: Fujitsu Component Ltd
Priority date: 2003-12-01
Filing date: 2003-12-01
Publication date: 2009-04-30
Anticipated expiration: 2023-12-01
Also published as: JP2005165526A

Description

本発明はフォースフィードバックマウスに係り、特に左右側の操作ボタンと中央のフォースフィード用キートップとを有し、アクチュエータが駆動して画面上のカーソルの重量感をフォースフィード用キートップにフィードバックさせる構成であり、パソコンやワークステーションに座標を入力するのに使用されるフォースフィードバックマウスに関する。 The present invention relates to a force feedback mouse, and in particular has a left and right operation button and a central force feed key top, and the actuator is driven to feed back the weight of the cursor on the screen to the force feed key top. It relates to a force feedback mouse used to input coordinates to a personal computer or workstation.

図１及び図２は従来のフォースフィードバックマウス１を示す。Ｘ１−Ｘ２は幅方向、Ｙ１−Ｙ２は長手方向、Ｚ１−Ｚ２は高さ方向である。このフォースフィードバックマウス１は、マウス自体の動きを光学的に読み取る構成であり、且つ、略半楕円体の本体２の上面のＹ２側に、左側操作ボタン３と、右側操作ボタン４と、中央のフォースフィード用キートップ５とを有し、本体２の内部にアクチュエータ６を有する構成である。左側操作ボタン３、右側操作ボタン４、フォースフィード用キートップ５は、共に押されて、情報の入力に使用される。アクチュエータ６とフォースフィード用キートップ５とは、アクチュエータ６が駆動されると、フォースフィード用キートップ５がＸ１−Ｘ２方向に振動するように構成してある。 1 and 2 show a conventional force feedback mouse 1. X1-X2 is the width direction, Y1-Y2 is the longitudinal direction, and Z1-Z2 is the height direction. The force feedback mouse 1 is configured to optically read the movement of the mouse itself, and has a left operation button 3, a right operation button 4, and a center button on the Y2 side of the upper surface of the substantially semi-ellipsoidal body 2. It has a force feed key top 5 and an actuator 6 inside the main body 2. The left operation button 3, the right operation button 4, and the force feed key top 5 are pressed together and used to input information. The actuator 6 and the force feed key top 5 are configured such that when the actuator 6 is driven, the force feed key top 5 vibrates in the X1-X2 direction.

例えば、フォースフィードバックマウス１をＣＡＤ作業で使用しており、画面上のカーソルが図面の段差部を越えるときにアクチュエータ６が駆動され、フォースフィード用キートップ５がＸ１−Ｘ２方向に振動し、操作者はこれを触覚する。 For example, when the force feedback mouse 1 is used for CAD work, the actuator 6 is driven when the cursor on the screen crosses the stepped portion of the drawing, and the force feed key top 5 vibrates in the X1-X2 direction to operate. One feels this.

フォースフィード用キートップ５がＸ１−Ｘ２方向に自由に振動できるようにするために、フォースフィード用キートップ５の周囲には、隙間７が形成してある。また、操作者へのフィードバックが確実になるように、フォースフィード用キートップ５の振動は振幅が大きくなるようにしてあり、このために、上記の隙間７の幅は広い。 A gap 7 is formed around the force feed key top 5 so that the force feed key top 5 can freely vibrate in the X1-X2 direction. In addition, the vibration of the force feed key top 5 is increased in amplitude so that feedback to the operator is ensured. For this reason, the gap 7 is wide.

このため、隙間７を通ってフォースフィードバックマウス１の内部に塵埃が侵入してしまうことがあり、状況によっては塵埃の侵入がマウスの動作不良の原因となっていた。 For this reason, dust may enter the inside of the force feedback mouse 1 through the gap 7, and the entry of dust may cause malfunction of the mouse depending on the situation.

そこで、本発明は上記課題を解決したフォースフィードバックマウスを提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a force feedback mouse that solves the above-described problems.

請求項１の発明は、本体上に、操作ボタンとフィードバック用キートップとを有し、且つ、上記本体の内部に、該フィードバック用キートップを振動させるアクチュエータが設けてあり、該アクチュエータが駆動して画面上のカーソルの重量感をフィードバック用キートップにフィードバックさせる構成のフォースフィードバックマウスにおいて、
上記フィードバック用キートップ及び操作ボタンの下側で、且つ、該フィードバック用キートップの周囲に、重なっている第１及び第２のシャッタ部材よりなり、該フィードバック用キートップと操作ボタンとの間の隙間を塞ぐカバー機構を設けた構成であり、
上記第１のシャッタ部材は、上記フィードバック用キートップの柱部と嵌合して該柱部より周囲に張り出しており、上記第２のシャッタ部材は、該第１のシャッタ部材よりも小さい開口を有し、フォースフィードバックマウス内に固定してあり、上記第１のシャッタ部材が第２のシャッタ部材の上記開口を覆っている構成としたものである。 The invention of claim 1 has an operation button and a feedback key top on the main body, and an actuator for vibrating the feedback key top is provided inside the main body, and the actuator is driven. In the force feedback mouse configured to feed back the weight of the cursor on the screen to the feedback key top,
The first and second shutter members overlap below the feedback key top and the operation button and around the feedback key top, and are disposed between the feedback key top and the operation button. It is a configuration with a cover mechanism that closes the gap,
The first shutter member is fitted to a column portion of the feedback key top and protrudes from the column portion, and the second shutter member has an opening smaller than that of the first shutter member. The first shutter member covers the opening of the second shutter member. The first shutter member covers the opening of the second shutter member .

第１のシャッタ部材がフィードバック用キートップの柱部と嵌合しており、第２のシャッタ部材は、第１のシャッタ部材よりも小さい開口を有しており、フォースフィードバックマウス内に固定してある構成は、フィードバック用キートップ部を操作ボタン部とは独立に移動することを可能としつつ、フィードバック用キートップ部と操作ボタン部との間の隙間を埋め、よって、塵埃の侵入を防止出来、マウスが動作不良となることを防止出来る。
The first shutter member is fitted to the pillar portion of the feedback key top, and the second shutter member has a smaller opening than the first shutter member, and is fixed in the force feedback mouse. Some configurations allow the feedback key top to move independently of the operation button, while filling the gap between the feedback key top and the operation button, thus preventing dust from entering. The mouse can be prevented from malfunctioning.

（実施例１）
図３、図４及び図５は本発明の実施例１になるフォースフィードバックマウス１０を示す。Ｘ１−Ｘ２は幅方向、Ｙ１−Ｙ２は長手方向、Ｚ１−Ｚ２は高さ方向である。このフォースフィードバックマウス１０は、マウス自体の動きを光学的に読み取る構成であり、且つ、略半楕円体の本体１２の上面のＹ２側に、左側操作ボタン部１３と、右側操作ボタン部１４と、中央のフォースフィード用キートップ部１５とを有し、本体１２の内部にアクチュエータ１６を有する構成である。 (Example 1)
3, 4 and 5 show the force feedback mouse 10 according to the first embodiment of the present invention. X1-X2 is the width direction, Y1-Y2 is the longitudinal direction, and Z1-Z2 is the height direction. The force feedback mouse 10 is configured to optically read the movement of the mouse itself, and on the Y2 side of the upper surface of the substantially semi-ellipsoidal body 12, a left operation button unit 13, a right operation button unit 14, It has a central force feed key top portion 15 and an actuator 16 inside the main body 12.

本体１２は、底側ハーフ部材２０の上側に上側ハーフ組合わせ部材２１をかぶせてなる構造である。上側ハーフ組合わせ部材２１は、図６に示すように、合成樹脂成形部品である上側ハーフ部材２２に、操作部構成部品３０が組合わされた構造である。 The main body 12 has a structure in which an upper half combination member 21 is placed on the upper side of the bottom half member 20. As shown in FIG. 6, the upper half combination member 21 has a structure in which an operation part component 30 is combined with an upper half member 22 that is a synthetic resin molded part.

操作部構成部品３０は、ゴム製であり、所定の形状を有し、且つ、場所に応じて厚みを適宜異ならせてある成形部品であり、Ｘ１側半分に左側操作ボタン部１３、Ｘ２側半分に右側操作ボタン部１４を有し、左側操作ボタン部１３と右側操作ボタン部１４との間にフォースフィード用キートップ部１５を有する。これらの部分は、十分な硬さを有するように厚さｔ１である。フォースフィード用キートップ部１５は、Ｚ１側から見て、略四角形状である。フォースフィード用キートップ部１５を囲む部分には蛇腹部３１が形成してある。 The operation part component 30 is a molded part which is made of rubber, has a predetermined shape, and has a thickness appropriately changed according to the location. The left operation button part 13 and the X2 side half are arranged on the X1 side half. The right operation button portion 14 is provided, and the force feed key top portion 15 is provided between the left operation button portion 13 and the right operation button portion 14. These portions have a thickness t1 so as to have sufficient hardness. The force feed key top portion 15 has a substantially rectangular shape when viewed from the Z1 side. A bellows portion 31 is formed in a portion surrounding the force feed key top portion 15.

この蛇腹部３１の厚さｔ２は、上記の厚さｔ１よりも相当に薄く、自在に撓む。この自在に撓む蛇腹部３１が存在することによって、フォースフィード用キートップ部１５と、左側操作ボタン部１３及び右側操作ボタン部１４との独立性が確保されている。 The thickness t2 of the bellows portion 31 is considerably smaller than the thickness t1 and can be freely bent. The presence of the flexibly accordion portion 31 ensures the independence of the force feed key top portion 15, the left operation button portion 13, and the right operation button portion 14.

また、蛇腹部３１は、フォースフィード用キートップ部１５と左側操作ボタン部１３及び右側操作ボタン部１４との間をつないでフォースフィード用キートップ部１５と左側操作ボタン部１３及び右側操作ボタン部１４との間を占めており、フォースフィードバックマウス１０の上面には隙間が無く、フォースフィードバックマウス１０内へ塵埃が侵入することは起きず、マウスの動作不良は起きない。 The bellows portion 31 connects the force feed key top portion 15 to the left operation button portion 13 and the right operation button portion 14 to connect the force feed key top portion 15 to the left operation button portion 13 and the right operation button portion. 14, there is no gap on the upper surface of the force feedback mouse 10, dust does not enter the force feedback mouse 10, and malfunction of the mouse does not occur.

左側操作ボタン部１３が指先で押されると、蛇腹部３１のうち特に左側操作ボタン部１３とフォースフィード用キートップ部１５との間の部分が撓んで、操作ボタン部１３は、フォースフィード用キートップ部１５とは独立してＺ２方向へ変位する。右側操作ボタン部１４が指先で押されると、蛇腹部３１のうち特に右側操作ボタン部１４とフォースフィード用キートップ部１５との間の部分が撓んで、操作ボタン部１４は、フォースフィード用キートップ部１５とは独立してＺ２方向へ変位する。フォースフィード用キートップ部１５が指先で押されると、蛇腹部３１全体が撓んで、フォースフィード用キートップ部１５は、左側操作ボタン部１３及び右側操作ボタン部１４とは独立してＺ２方向へ変位する。 When the left operation button portion 13 is pressed with a fingertip, the portion of the bellows portion 31 between the left operation button portion 13 and the force feed key top portion 15 is bent, and the operation button portion 13 is configured to be a force feed key. It is displaced in the Z2 direction independently of the top portion 15. When the right operation button portion 14 is pressed with a fingertip, the portion of the bellows portion 31 between the right operation button portion 14 and the force feed key top portion 15 is bent, and the operation button portion 14 is pressed against the force feed key. It is displaced in the Z2 direction independently of the top portion 15. When the force feed key top portion 15 is pressed with a fingertip, the entire bellows portion 31 is bent, and the force feed key top portion 15 moves in the Z2 direction independently of the left operation button portion 13 and the right operation button portion 14. Displace.

特にフォースフィード用キートップ部１５についてみると、蛇腹部３１がフォースフィード用キートップ部１５を囲んでいることから、フォースフィード用キートップ部１５は、左側操作ボタン部１３及び右側操作ボタン部１４とは独立して、Ｚ１−Ｚ２方向に加えて、Ｘ１−Ｘ２方向及びＹ１−Ｙ２方向に自由に変位することが可能である。また、アクチュエータ１６とフォースフィード用キートップ部１５とは、アクチュエータ１６が駆動されると、フォースフィード用キートップ部１５がＸ１−Ｘ２方向に振動するように構成してある。 Particularly, regarding the force feed key top portion 15, the bellows portion 31 surrounds the force feed key top portion 15. Therefore, the force feed key top portion 15 includes the left operation button portion 13 and the right operation button portion 14. Independently, it can be freely displaced in the X1-X2 direction and the Y1-Y2 direction in addition to the Z1-Z2 direction. The actuator 16 and the force feed key top portion 15 are configured such that when the actuator 16 is driven, the force feed key top portion 15 vibrates in the X1-X2 direction.

このため、例えば、フォースフィードバックマウス１をＣＡＤ作業で使用しており、画面上のカーソルが図面の段差部を越えるときにアクチュエータ１６が駆動され、フォースフィード用キートップ部１５が蛇腹部３１を撓ませつつＸ１−Ｘ２方向に振動し、操作者は指先でもってこれを触覚し、画面上のカーソルの重量感が操作者にフィードバックされる。 For this reason, for example, the force feedback mouse 1 is used in CAD work, and the actuator 16 is driven when the cursor on the screen crosses the stepped portion of the drawing, and the force feed key top portion 15 flexes the bellows portion 31. However, it vibrates in the X1-X2 direction, the operator touches it with the fingertip, and the weight of the cursor on the screen is fed back to the operator.

また、図４に示すように、フォースフィード用キートップ部１５、左側操作ボタン部１３及び右側操作ボタン部１４は、フォースフィード用キートップ部１５の上面の高さが、左側操作ボタン部１３及び右側操作ボタン部１４の上面の高さよりも少し高くしてある。これによって、左側操作ボタン部１３及び右側操作ボタン部１４の操作の感触がよい。 Further, as shown in FIG. 4, the force feed key top portion 15, the left operation button portion 13, and the right operation button portion 14 have a height of the upper surface of the force feed key top portion 15 so that the left operation button portion 13 and The height of the upper surface of the right operation button portion 14 is slightly higher. Thereby, the operation feeling of the left operation button part 13 and the right operation button part 14 is good.

また、フォースフィード用キートップ部１５の上面には、窪み１５ａが形成してある。フォースフィード用キートップ部１５がＸ１−Ｘ２方向に振動するときに、窪み１５ａの部分が指先を擦ることによって、フォースフィード用キートップ部１５の上面が平面である場合に比較して、指先への刺激が強くなり、画面上のカーソルの重量感の操作者へのフィードバックがより確実になされる。なお、上記の窪み１５ａに代えて、突起を設けてもよく、上記と同様に、画面上のカーソルの重量感の操作者へのフィードバックがより確実になされる。
（実施例２） A recess 15 a is formed on the upper surface of the force feed key top portion 15. When the force feed key top portion 15 vibrates in the X1-X2 direction, the recess 15a rubs the fingertip, so that the top surface of the force feed key top portion 15 is flat compared to the fingertip. And the feedback of the weight feeling of the cursor on the screen to the operator is more reliably performed. In addition, it may replace with said hollow 15a, and you may provide a protrusion, and the feedback to the operator of the weight feeling of the cursor on a screen is made more reliable like the above.
(Example 2)

図７及び図８は本発明の実施例２になるフォースフィードバックマウス１０Ａを示す。フォースフィードバックマウス１０Ａは、大略、図１に示す従来のフォースフィードバックマウス１に、２枚のシャッタ構造のカバーを設けた構成である。 7 and 8 show a force feedback mouse 10A according to Embodiment 2 of the present invention. The force feedback mouse 10A generally has a configuration in which two conventional shutter covers are provided on the conventional force feedback mouse 1 shown in FIG.

フォースフィードバックマウス１０Ａは、左側操作ボタン３、右側操作ボタン４、フォースフィード用キートップ５、アクチュエータ６、及びカバー機構４０を有する。 The force feedback mouse 10A includes a left operation button 3, a right operation button 4, a force feed key top 5, an actuator 6, and a cover mechanism 40.

カバー機構４０は、図１０及び図９に示すように、２枚の正方形のシャッタ部材４１，４２よりなる構造である。上側のシャッタ部材４１は、中央にフォースフィード用キートップ５を支持する柱部８に対応する大きさの開口４１ａを有する。下側のシャッタ部材４２は、上側のシャッタ部材４１よりも大きいサイズであり、マウス１０Ａの内部に固定してある。この下側のシャッタ部材４２は、上側のシャッタ部材４１よりも少し小さい正方形の開口４２ａを有する。上側のシャッタ部材４１は、下側のシャッタ部材４２の上に載っており、開口４１ａが柱部８と嵌合してあり、柱部８より周囲に張り出しており、下側のシャッタ部材４２の開口４２ａを塞いでいる。 As shown in FIGS. 10 and 9, the cover mechanism 40 has a structure including two square shutter members 41 and 42. The upper shutter member 41 has an opening 41a having a size corresponding to the column portion 8 that supports the force feed key top 5 at the center. The lower shutter member 42 is larger than the upper shutter member 41 and is fixed inside the mouse 10A. The lower shutter member 42 has a square opening 42 a that is slightly smaller than the upper shutter member 41. The upper shutter member 41 is placed on the lower shutter member 42, the opening 41 a is fitted with the column portion 8, and protrudes from the column portion 8, so that the lower shutter member 42 The opening 42a is blocked.

アクチュエータ６が駆動されると、フィードバック用キートップ５は上側のシャッタ部材４１と共にＸ１−Ｘ２方向に振動される。上側のシャッタ部材４１は、下側のシャッタ部材４２に対してＸ１−Ｘ２方向に移動される。上側のシャッタ部材４１は、移動しても、開口４２ａを塞ぎ続ける。 When the actuator 6 is driven, the feedback key top 5 is vibrated in the X1-X2 direction together with the upper shutter member 41. The upper shutter member 41 is moved in the X1-X2 direction with respect to the lower shutter member 42. Even if the upper shutter member 41 moves, the opening 42a continues to be blocked.

即ち、シャッタ部材４１，４２は、フォースフィード用キートップ５、左側操作ボタン３、右側操作ボタン４の下側に位置しており、フィードバック用キートップ５がＸ１−Ｘ２方向に振動することが可能な状態で、フィードバック用キートップ５と操作ボタン３，４との間の隙間７を塞いでいる。よって、フォースフィードバックマウス１０Ａ内へ塵埃が侵入することは起きず、マウスの動作不良は起きない。 That is, the shutter members 41 and 42 are positioned below the force feed key top 5, the left operation button 3, and the right operation button 4, and the feedback key top 5 can vibrate in the X1-X2 direction. In this state, the gap 7 between the feedback key top 5 and the operation buttons 3 and 4 is closed. Therefore, dust does not enter the force feedback mouse 10A, and the mouse does not malfunction.

従来のフォースフィードバックマウスの斜視図である。It is a perspective view of the conventional force feedback mouse. 図１中、II−II線を含む垂直面で切断した断面図である。It is sectional drawing cut | disconnected by the vertical surface containing the II-II line | wire in FIG. 本発明の実施例１になるフォースフィードバックマウスの斜視図である。It is a perspective view of the force feedback mouse which becomes Example 1 of the present invention. 図３中、IV−IV線を含む垂直面で切断した断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along a vertical plane including line IV-IV in FIG. 3. 図３中、V−V線を含む垂直面で切断した断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along a vertical plane including a VV line in FIG. 3. 上側ハーフ組合わせ部材を示す図である。It is a figure which shows an upper half combination member. 本発明の実施例２になるフォースフィードバックマウスの斜視図である。It is a perspective view of the force feedback mouse which becomes Example 2 of the present invention. 図７中、VIII−VIII線を含む垂直面で切断した断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view taken along a vertical plane including a line VIII-VIII in FIG. 7. 図８中、円Ａで囲んだ部分を拡大して示す図である。It is a figure which expands and shows the part enclosed with the circle A in FIG. カバー機構を示す図である。It is a figure which shows a cover mechanism.

Explanation of symbols

１０、１０Ａフォースフィードバックマウス１０Ａ
１３左側操作ボタン部
１４右側操作ボタン部
１５フォースフィード用キートップ部
１６アクチュエータ
３０操作部構成部品
３１蛇腹部
４０カバー機構
４１，４２シャッタ部材 10, 10A Force feedback mouse 10A
13 Left side operation button part 14 Right side operation button part 15 Force feed key top part 16 Actuator 30 Operation part component 31 Bellows part 40 Cover mechanism 41, 42 Shutter member

Claims

An operation button and a feedback keytop are provided on the main body, and an actuator for vibrating the feedback keytop is provided inside the main body. The actuator is driven to weight the cursor on the screen. In a force feedback mouse with a configuration that feeds the feeling back to the feedback key top,
The first and second shutter members overlap below the feedback key top and the operation button and around the feedback key top, and are disposed between the feedback key top and the operation button. It is a configuration with a cover mechanism that closes the gap,
The first shutter member is fitted to a column portion of the feedback key top and protrudes from the column portion, and the second shutter member has an opening smaller than that of the first shutter member. And a force feedback mouse fixed in the force feedback mouse, wherein the first shutter member covers the opening of the second shutter member.