JPH0221321A - 座標位置入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、ジョイステックなどの操作により座標位置
を入力する座標位置入力装置に関するものである。

（従来技術およびその問題点） 従来よりジョイステックなどの操作により座標位置を入
力する座標位置入力装置は公知である。

そして、ジョイステックなどにより入力された座標位置
の検出方法は、例えばジョイステックを操作したときに
縦座標及び横座標のそれぞれの変化に対応するボリュー
ムの変化した電圧値をＡＤコンバータでデジタル値に変
換し、ＣＰＵで座標位置を検出するというものである。

また、その他の検出方法では、上記と同様に縦、座標及
び横座標のそれぞれの変化に対応するボリュームと、そ
してそのボリュームにキャパシタを組み合わせてキャパ
シタの所定電気容量に達するまでの時定数から座標位置
を検出するものがある。

しかし、上記の方法によると、電圧値をデジタル変換す
るＡＤコンバータが必要なために部品点数が多く、コス
ト高、回路が複雑になるという問題点がある。また、キ
ャパシタの所定電気容量に達するまでの時定数から座標
の位置を検出する方法では、時定数が変化するため検出
時間が一定しないことや、検出に時間がかかりすぎると
いう問題点がある。

また、上記従来方法ではＣＰＵによって常時座標位置の
データ入力の有無を検出していなければならないために
座標位置のデータ入力がないときでもＣＰＵが動作して
おり、そのため消費電力が多いという問題点を有してい
た。また、ＣＰＵが常時、該検出のために動作している
ためにＣＰＵの処理能力の大部分を該座標位置のデータ
入力の有無の検出ために専有しており：　ＣＰＵの能力
を最大限効率的に活用することができないという問題点
を有していた。

（目的） この発明は、部品点数が少なく回路構成が簡単で、低消
費電力、しかもＣＰＵの処理能力を効率的に使用できる
座標位置入力装置を堤供することを目的とする。

（問題点解決のための手段） 上記問題点を解決するために、ジョイステックによって
入力された座標をアブソリュートエンコーダにより直接
デジタル値で座標位置を検出するようにした座標位置入
力装置において、入力座標な導通部と非導通部からなる
複数本のトラックで構成されるスイッチパターンと、ジ
ョイステックの操作に連動して前記？ｌ数本のトラック
それぞれに接触しつつ移動する接触端子からなり直接デ
ジタル値で座標データを出力するアブソリュートエンコ
ーダ部と、キーボード等の他の入力機器と、データ入力
状態の検出回路と、ＣＰｔＪとを一体に設け、前記ジョ
イステックによ゛る座標位置のデータ入力あるいは面記
他の入力機器によるデータ入力があったときに検出回路
から割り込み信号を発生しＣＰＵを動作させるることに
よって装置全体の低消費化、高効率化、ならびに総合的
にコンパクト化を達成するものである。

（実施例） この発明の実施例を図面を用いて説明する。

第１図（ａ）、同図（ｂ）及び第２図はこの発明の一実
施例を説明するもので、第１図（ａ）はアブソリュート
エンコーダのスイッチパターンの説明図、第１図（ｂ）
はアブソリュートエンコーダのスイッチパターン接触端
子の説明図、そして第２図はアブソリュートエンコーダ
部とＣＰＵを結ぶ電気回路構成図である。なおこの実施
例では５本のトラックでスイッチパターンを構成した場
合について説明する。第１図（ａ）はアブソリュートエ
ンコーダのスイッチパターンの説明図であり、中心Ｏの
一点鎖線で表わす扇形領域に第１トラツク１２第２トラ
ツク２、第３トラツク３、第４トラック４．そしてコモ
ントラック５がそれぞれプリント基板（図示せず）にプ
リントされている（斜線で示す）０図に示したように第
１トラツク１乃至第４トラツク４は同一トラック上で不
連続パターンとなるよう構成する。またコモントラック
５はグランド接地に使用するもので連続パターンに構成
する。

第１図（ｂ）はアブソリュートエンコーダの接触端子の
説明図で第１トラツク接触端子６、第２トラツク接触端
子７、第３トラツク接触端子８、第４トラツク接触端子
９、コモントラック接触端子ｌＯにより、前記第１トラ
ツク１乃至第４トラツク４及びコモントラック５の各ト
ラックのなしている行間隔と等しくなるように構成され
ている、各接触端子は弾力性のある金属端子でジョイス
テック１３の操作に連動してＯを中心として全体が回転
する。中心Ｏは前記第１図（ａ）の説明で記述した中心
Ｏと同じものである。したがってジョイステック１３に
より任意の座標を指示すると第１トラツク接触端子６、
第２トラツク接触端子７、第３トラツク接触端子８、第
４トラツク接触端子９、コモントラック接触端子１０の
各接触端子は前記第１トラツクｌ、第２トラツク２、第
３トラツク３、第４トラツク４、コモントラック５の各
対応するトラック上を接触しつつ移動する。

なお、各トラック接触端子ｌ乃至４はグランド接地を行
なうためそれぞれコモントラック接触端子１０と結線さ
れている。なお、ジョイステック１３は図示せぬクラン
ク、シャフト等により自動的に原点に復帰する自動復帰
型ジョイステックである。

従って、第１図（ａ）の中心Ｏと第１図（ｂ）の中心０
とを重ねあわせて一体に構成すると、接触端子６．７．
８．９の下面接触部がプリントされた各トラックｌ、２
．３．４のパターンと断続的に個目接触し、接触端子１
０はトラック５と常に接触を保つ装置とすることができ
る。

以上述べた構成により、不３！続のトラックパターンは
各トラックごとに異なるため、ジョイステック１３の操
作で指示した座標は、例えば第１トラツクｌで第１トラ
ツク接触嬉子６がトラックの導通部に接触してＯＮ、第
２トラツク２では第２トラツク接触端子７がトラックの
非導通部にあってＯＦＦ、同様に第３トラツク３ではＯ
Ｎ、第４トラツク４ではＯＮという具合にＯＮとＯＦＦ
の２値の組み合わせで座標を検出できる。

なお、スイッチパターンは実施例に限定されるものでは
なく任意に構成することができ、１個のスイッチパター
ンと接触端子で２次元座標位置の入力をすることや、ま
た２個のスイッチパターンと接触端子を組み合わせてそ
れぞれ別個に縦位置座標入力用、横位置座標入力用とし
て２次元の座標位置入力装置として使用することなど第
２図のように容易に構成可能である。

第２図はアブソリニートエンコーダ部１４とＣＰＵを結
ぶ電気回路構成図の一実施例である０図中の点線で囲ん
だ部分がアブソリュートエンコーダ部１４であり各スイ
ッチＳＷＩ、ＳＷ２は第１トラツクｌと第１トラック接
触端子６．第２トラツク２と第２トラツク接触端子７、
第３トラツク３と第３トラック接触端子８１．第４トラ
ツク４と第４トラツク接触端子９を表わしている。コモ
ントラック５は連続トラックであるから座標位置にかか
わらず常にコモントラック接触端子１０と接触状態にあ
り、グランド接地の役目をする６図に示す抵抗器１１と
ＣＰＵ１２間にはスイッチがＯＦＦで常に所定の電圧ｖ
ＣＣがかかるようにしており、ジョイステック１３によ
って座標位置を指示すると各接触端子６乃至９は各トラ
ックの導通部あるいは非導通部のどちらかの位置と接触
することになるので、もし接触している位置が導通部な
らばスイッチはＯＮ、非導通部ならばスイッチはＯＦＦ
となる。すなわちスイッチがＯＮならばコモントラック
５で常にグランド接地をしているのでスイッチとＣＰＵ
間の電圧はＯＶ、スイッチがＯＦＦならば所定の電圧Ｖ
ＣＣがスイッチとＣＰＵ間にかかる。したがって、ＯＮ
とＯＦＦの２値データで直接座標位置を検出することが
できるため、検出が短時間で行なえ、データ処理工程が
少ない。

次に、第２図により本実施例、の信号処理動作について
説明する１図に示したように本実施例で座標位置入力装
置は入力データの処理を行なうＣＰＵ１２、ジョイステ
ック１３によって入力された座標を直接デジタル値で出
力するアブソリュートエンコーダ部１４、各種データを
入力するキーボード１５、入力された座標データ等各種
データの人力を検出する検出回路１６、データの入力を
検出してから一定時間後にデータ入力の有無によりＣＰ
Ｕ　ｌ　２の処理を続行するか中止するかの信号を発生
するタイマ部１７、ＣＰＵ　１２からの処理データを例
えば赤外線により出力する伝送ドライバ部１８、発振器
１９より構成されている。

先ず、低消費電力モードは前述したジョイステック１３
によって座標の入力が行なわれていないときに、かつキ
ーボード１５によって入力がないときのＣＰＵ１２の非
動作状態をいう、いま、ジョイステック１３により座標
入力を中止したとき、ジョイステック１３は原点に自動
的に復帰し、原点においては座標入力データとして縦座
禅及び横座標ともに４ビツト全てＬｏ−ｗ出力のｏｏｏ
。

を得る。このビット列を非動作データと称する。

この非動作データが出力されている状態でキーボード１
５からデータ入力がないとき低消費モードと称し、ＣＰ
Ｕ１２を非動作とする。

動作モードは前述したジョイステック１３により座標位
置入力がされているか、あるいはキーボード１５からデ
ータ入力があったときＣＰＵ　ｌ　２に割り込みを行な
い低消費モードを解除し動作させるものである。いまジ
ョイステック１３に座標入力があったとき縦あるいは横
座標の４ビツト列データ中に少なくとも１つのＨｉｇｈ
レベルデータが出力され、これにより検出回路１６から
割り込み信号がＣＰＵ１２に出力され、低消費モードを
解除しジョイステック１３による座標入力データを処理
する。またキーボード１５によるデータ入力があったと
きにも同様に検出回路１６から割り込み信号が出力され
ＣＰＵ　Ｌ　２は動作モードとなりキーボード１５・よ
り入力されたデータの処理を行なう、また、−旦アブソ
リュートエンコーダ部１４、あるいはキーボード１．５
からのデータが入力され、ＣＰＵ１２が動作モードとな
ると、タイマ部１７は任意に定めた一定時間を発振器１
９のクロックでカウントし、一定時間経過したところで
データの人力の有無を検出し、データが入力されていれ
ばＣＰＵ　１２の動作モードを続行、入力がなければＣ
ＰＵ　ｌ　２の動作を中止させる低消費モードにする。

なお、検出回路１６は第２図に図示したように本実施例
ではＡＮＤゲートで構成した。したがって座標入力デー
タがない前述の非動作データが出力、かつキーボード１
５からの入力データがないときＬｏｗレベル信号が出力
されるようにしておけば、アブソリュートエンコーダ部
１４またはキーボード１５のどちらからか入力データが
あれば少なくとも１ビツトのＨｉｇｈレベルデータの出
力があるのでデータの入力を検出できる。

ＣＰＵ１２の処理は検出回路１６よりデータの人力を知
らせる割り込み信号が入力されると低消費モードを解除
し動作モードとなり、先ず５アブソリユ一トエンコーダ
部１４か゛らの座標データの人力なのか、キーボード１
５からの各種処理データの入力なのかを判断する。そし
てアブソリュートエンコーダ部１４からの座標データで
あれば移動量、速度、方向を検出する。検出方法は一定
時間府の座標データとそれから一定時間経過した座標デ
ータとを比較して移動量を検出し、その移動量を経過時
間で除算することにより速度を検出２また縦座標と横座
標のそれぞれについて移動量が検出されているので方向
も検出できる。このように一定時間前の座標データと一
定時間経過後の座標データの位置比較による検出を相対
座標検出法と称する。これに対して、例えばＣＲＴ画面
上の中心を座標原点とし、常に座標原点を基準に移動量
、速度、方向を検出する方法を絶対座標検出法と称する
１以上相対座標検出法、絶対座標検出法のどちらを使用
するかは任意であり、キーボード１５のデータ人力によ
って変更できるようにしてもよいし、ＣＰＵ　ｌ　２の
内部プログラムを変更することにより行なってもかまわ
ない。

また、キーボード１５からの入力データであるとＣＰＵ
１２が判断したとき、キーボード入力データの処理のみ
にＣＰＵ１２を使用できることにより最大限効率的にＣ
ＰＵ１２の能力を発揮できる。なお、本実施例ではジョ
イステック１３以外のデータ入力機器としてキーボード
１５を用いたが、実施例に限定されるものではなく任意
に他のＩｌｏも使用できる。

（効果） ジョイステックによって入力された座標をアブソリュー
トエンコーダにより直接デジタル値で座標位置を検出す
るようにした座標位置入力装置において、人力座標を導
通部と非導通部からなる複数本のトラックで構成される
スイッチパターンとジョイステックの操作に連動して前
記複数本のトラックそれぞれに接触しつつ移動する接触
端子からなり直接デジタル値で座標データを出力するア
ブソリュートエンコーダ部と、キーボード等の他の入力
機器と５データ入力状態の検出回路と、ＣＰＵとを一体
に設け、面記ジョイステックによる座標位置のデータ入
力あるいは前記他の入力機器によるデータ入力があった
ときに検出回路から割り込み信号を発生しＣＰＬＩを動
作させるようにしたので次のような効果を有する。

先ず、それぞれの接触端子が各トラックの導通部あるい
は非導通部のいずれと接触しているか、すなわち導通、
非導通の２値の組み合わせで座標の位置を検出できるの
で部品点数が少なく、電気回路構成が簡単で、座標位置
の検出がきわめて短時間で行なえ、データ処理の工程数
が少ない。

また、ＣＰＵが入力データの有無を検出しているのでは
なく検出回路を用いてデータの入力を検出し、データが
入力されたときのみＣＰＵを動作させるので低消費電力
化が可能であるし、例えばジョイステックによる座標デ
ータの入力がなく、キーボードからの入力データがあっ
たとき、キーボードからの入力データの処理のみにＣＰ
Ｕを使用できるので処理スピード、処理能力が大幅に向
上する。

また、アブソリュートエンコーダ部から直接デジタル値
で情報を出力するため・ＣＰＵの内部プログラムを変更
することにより、希望のデジタル量に内部設定値との比
較によって伝送ができるため、座標位置入力装置自体で
即ち同一ハードウェアにて伝送データを可変にすること
ができるなどさまざまの効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、同図（ｂ）及び第２図はこの考案の一実
施例を説明するためのもので、　第１図（ａ）はアブソ
リュートエンコーダのスイッチパターンの説明図、　第
１図（ｂ）はアブソリエートエンコーダのスイッチパタ
ーン接触端子の説明図、第２図はアブソリュートエンコ
ーダ部とＣＰＵを結ぶ電気回路構成図である。 ：第１トラック ：第２トラック ：第３トラック ：第４トラック ：コモントラック ：第１トラック接触端子 ：第２トラック接触端子 ：第３トラック接触端子 ：第４トラック接触端子 ０：コモントラック接触端子 ２　：　ＣＰＵ ：ジヨイステツク ：アブソリユートエンコーダ部 ：キーボード ：検出回路 第１図 （幻

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ジョイステックによって入力された座標をアブソリュー
   トエンコーダにより直接デジタル値で座標位置を検出す
   るようにした座標位置入力装置において、 入力座標を導通部と非導通部からなる複数本のトラック
   で構成されるスイッチパターンと、ジョイステックの操
   作に連動して前記複数本のトラックそれぞれに接触しつ
   つ移動する接触端子からなり直接デジタル値で座標デー
   タを出力するアブソリュートエンコーダ部と、キーボー
   ド等の他の入力機器と、データ入力状態の検出、回路と
   、ＣＰＵとを一体に設け、前記ジョイステックによる座
   標位置のデータ入力あるいは前記他の入力機器によるデ
   ータ入力があったときに検出回路から割り込み信号を発
   生しＣＰＵを動作させることを特徴とする座標位置入力
   装置。