JPH02235130A - カーソル制御装置 - Google Patents

カーソル制御装置

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JPH02235130A
JPH02235130A JP2031295A JP3129590A JPH02235130A JP H02235130 A JPH02235130 A JP H02235130A JP 2031295 A JP2031295 A JP 2031295A JP 3129590 A JP3129590 A JP 3129590A JP H02235130 A JPH02235130 A JP H02235130A
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emitter
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JP2031295A
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Hariram Ramachandran
ハリラム・ラマチャンドラン
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Hewlett Packard Co
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    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
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    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/70Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H19/00Switches operated by an operating part which is rotatable about a longitudinal axis thereof and which is acted upon directly by a solid body external to the switch, e.g. by a hand
    • H01H19/005Electromechanical pulse generators
    • H01H2019/006Electromechanical pulse generators being rotation direction sensitive, e.g. the generated pulse or code depends on the direction of rotation of the operating part
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    • H01H19/10Movable parts; Contacts mounted thereon
    • H01H19/14Operating parts, e.g. turn knob
    • H01H2019/146Roller type actuators
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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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〕 この発明は文字ディスプレー装置に関し、特にディスプ
レー装置のスクリーン上のインジケータの位置を制御す
る装置に関する。
〔従来技術およびその問題点〕
マウスはコンピュータ・ディスプレ一端末機用に広く用
いられている入力装置であり、表示画面上のカーソルの
位置を制御する信号を供給する。
マウスは小型の箱状の装置として構成され、平坦な表面
上に置かれ、その上を種々の方向で移動される.マウス
によって位置変更信号が生成されると、その信号は端末
機に転゛送され、その結果カーソルが対応して移動する
. マウスは多くの用途に有効であるが、マウスを動かすた
めに片手を端末機のキーボードから離す必要がある.最
近、カーソルの方向を制御するが、ユーザーの両手はキ
ーボードと接触したままでよい新規の機構が開発された
。C,F.カルバー(Culver)に対する米国特許
第4.712. 101号にはシリンダが実装された回
転シャフトから成るこの機構が開示されている。この機
構はキーボードの一部として、又はこれに隣接して構成
されており、シフト・バーのユーザー側に位置している
.一つの構造では、この機構はキーボードの直前に位置
する後述の別個の構成要素から成っている。
シリンダが回転するとシャフトが回転する。しかし、シ
リンダは同時にシャフトの軸に沿って縦に移行する(t
ranslate)こともできる。一つのエンコーダが
シャフトに連結されており、カーソルの一つの方向を制
御する回転シャフト運動信号を供給する。別のエンコー
ダがシリンダに連結されており、その樅方向の運動を示
す信号を供給する。
この信号はカーソルのディスプレー上の第2の方向への
運動を制御するために使用される。このような構造であ
るので、ディスプレー上のカーソルの位置は、手をキー
ボードと接触したまま、シリンダの回転・移行双方の片
手動作で制御することができる。
カルバー氏は動作信号を導出するため各様のエンコーダ
を使用している.一つの形式では、シャフトと共に回転
可能なコード・ホイールと、シリンダに接続されたケー
ブルによって動作される第2のエンコーダ・ホイールを
使用している。別の形式では、回転ホイールがギヤ機構
によってシャフトに連結され、一方、縦運動はシリンダ
と直接連結された線形エンコーダによって検出される。
更に別の形式では、カルバー氏は縦位置の検出用に線形
の抵抗性ストリップを使用することを示唆している. 米国特許第4,724,715号でカルバ−氏は米国特
許第4.712,101号に示された構造の多くの変更
例を開示している。これらの変更例は位置検出装置とし
て、それ以前の彼の特許に開示されているディジタル・
エンコーダではなく、アナログ素子を位置検出装置とし
て使用することを考えたものである。カルバー氏の入力
機構には多くの利点があるにも係わらず、それを実現す
るのはコスト高であり、ユーザーが操作する場合、調整
状態を維持することが難しいことがある. 〔発明が解決しようとする問題点〕 本発明は、改良型のカーソル制御機構を提供することを
目的としている。
この発明はコストが安く、メンテナンスし易い運動検出
システムを含む円筒シリンダ回転並進形式のカーソル制
御機構を提供することを別の目的としている。
〔問題点を解決するための手段〕
コンピュータ・ディスプレーでのカーソルの位置を移動
させるための信号を生成するための手で制御される機構
が開示される。この機構には、細長の軸を有するシャフ
トと、シャフトの一部の周囲に同軸的に取り付けられた
円筒状部材とが含まれ、前記部材は両方とも綱長の軸を
中心に回転可能であり、前記軸に沿って滑動可能である
円筒状部材は前述のカルバー氏の構造とは異なり、直接
配設された符号化マーカー(encordingmar
king)の集合を有しており、このマーカーはシャフ
トの細長の軸と平行であるものと、横方向のものがある
。光学式検出装置が備えられ、これらは符号化マーカー
の集合の運動に応答して円筒状部材の回転運動及び軸運
動の双方を示す信号を供給する。デコーダ回路はこれら
の信号に応答してディスプレー・カーソルの位置を移動
するために利用される付加的な出力を生成する。
〔実施例〕
さて第1図を参照すると、カーソル制御機構は溝切り(
スプライン加工された)シャフト12上に実装された円
筒状部材12を備えている。シャフトl2は回転運動で
きるようにハウジング17内のジャーナル14及び16
内に取り付けられている。シャフト12上の溝(スプラ
イン)は円筒上部材10(図示せず)内の溝と交合し、
円筒状部材が回転するようにされており、同時に円筒状
部材10がシャフト12の細長の軸に沿って縦に移動で
きるようにされている. 複数個の光学的反射マーカー(marking)18及
び20が円筒状部材10上に設けられ、符号化回路が円
筒状部材の回転及び縦の両方の運動を検出できるように
されている.マーカー18はシャフト12の縦の中心線
と平行であり、部材10の回転運動を示す役割を有する
.円形のマーカー20はシャフ}12の縦軸と直角に位
置しており、シャフト12に沿った部材10の移行(t
ranslation)運動を示す役割を有する. la図に示すように、カーソル制御機構はキーボードの
正面部分、好適にはシフト・バーのユーザー側に取り付
けることができる.この場合は、機構はキーボードの正
面の近傍に配置され、そこでユーザーの手の指、即ち親
指又は掌で操作することができる。このように操作でき
るようにすることで、カーソル制御機構は、実質的にキ
ーボードのキー操作のために両手の指を解放することが
できる. la図では円筒状部材10の位置は端末機のキーボード
と一体であるように示されているが、キーボード構造の
直前に位置する別個の構成部品として構成することも可
能である.(例えば第1図)このような条件では、機構
はキーボードの正面に隣接し、その上表面の傾斜は人間
工学的にキーボードの傾斜とほぼ適応するようにされて
いる.第1図には示されていないが一対の光学的エミッ
タ/センサ・アセンブリがマーカー18と20の各々と
連結されている。第2図を参照すると、一つのエミッタ
/センサ・アセンブリを示す、第1図の2−2線に沿っ
た断面図が示されている。エミッタ30は集光レンズ3
4と組み合わせた発光ダイオード32から成っているこ
とが望ましい。発光ダイオード32を制御するための電
圧は導線36及び38を経て印加される。センサ機構4
0はマーカー18からの反射光線を受光装置42へと集
光する機能を果たすレンズ44と組合せた受光装置42
(例えばシリコン・フオトセル)から成っている。受光
装置42用のバイアス電圧は線46を介して印加され、
その出力はトランジスタ48を介して実現される。マー
カー18から反射した光線から生じる以外の相互作用を
防止するため、発光装置30と受光装置40との間には
シールド52が設けてある。 動作の際は、発光ダイオ
ード32が光ビームを発し、これはレンズ34によって
円筒上部材10の周辺に集光される。反射マーカー18
の前縁によってビームはレンズ44を通して受光装置4
2へと向けられるので、受光装置の導通状態は高まり、
その結果、トランジスタ48のベース電圧は降下する。
同時に、トランジスタ48のコレクタ電圧は上昇し、こ
の上昇は出力導線50を介して検出される。マーカー1
8の後縁が通過すると反対の作用が生じ、トランジスタ
48のコレクタ電圧は降下して入射光からマーカーが通
過したことが表示される。
第2図の回路は円筒状部材10の回転又は移行運動の速
度を検出することができる信号を供給するが、このよう
な運動の方向を示すことはできない.第3図及び4図の
エミッタ/センサ機構が方向表示能力を付与する。第4
図に示すように、各マーカー18の幅はWであり、隣接
のマーカーと、間隔Wだけ隔てられている。マーカー1
8の経路には一対のエミッタ/センサ・アセンブリ60
及び62が設けられている.第4図に概略的に示された
エミッタ/センサ・アセンブリ60は第2図に示した構
造からなっている.同じ構造が第4図の62によって示
された部位にある。エミッタ/センサ・アセンブリ60
及び62はマーカー18の移動方向で測定して間隔一7
2だけ隔てられていることに留意されたい。
第3図ではマーカー18に対するエミッタ/センサ・ア
センブリ60及び62の位置を示すため、円筒状部材l
Oはベース17から取り外してある。同様のエミッタ/
センサの対偶が、円筒状部材10の縦運動を示す出力を
供給するように円周マーカ20と並置されている。
さて第5図を参照すると、エミッタ/センサ・アセンブ
リ60及び62の動作が示されており、これは エミッ
タ/センサ・アセンブリ64及び66の動作と同様であ
ることが理解されよう。波形70、72、74及び76
はエミッタ/センサ・アセンブリ60及び62と連結さ
れたセンサ素子40の各々からのコレクタ電圧出力のプ
ロットである。第4図を参照すると、前進運動状態では
、マーカー18の前縁80がエミッタ/センサ・アセン
ブリ62に到達すると、その出力電圧が波形70に従っ
て上昇することが理解されよう。前縁80がエミッタ/
センサ・アセンブリ60に到達すると、その出力は同様
に波形72に示すように上昇する.同様に、逆の動作の
場合は、マーカー18の縁82が先ずエミッタ/センサ
・アセンブリ60によって検出され、エミッタ/センサ
・アセンブリ62が波形74を生成する前に出力波形7
6が生成される.どのエミッタ/センサ・アセンブリの
出力が最初に上昇するかを判断することによって、移動
方向を判定することができる。
波形70 、72、74及ヒ76ハソレソa[84、8
G、88及び90を経てマイクロコンピュータ92に供
給される.そこでエミッタ/センサ・アセンブリにより
通過したマーカーの数が記録され、回転方向が前述の技
術によって判定される.従って、マイクロコンピュータ
92は線96を経てディスプレー94に対してパルス出
力を供給することができ、この出力はディスプレー94
の面上のカーソルを円筒状部材10の回転及び移行運動
に従って移動させることができる. エミッタ/センサ・アセンブリ間の軸方向変位はー/2
であるものとして示されているが、別のセンサの出力の
変化に先立ち、一つのセンサからの出力が場合に応じて
上昇、又は下降することだけが必要であることに留意さ
れたい。このようにしてストライブの移動方向が明確に
判定できる.発明の前述の実施例は例示のためであるに
過ぎず、当業者には変更が可能であることが理解されよ
う.従って、この発明はここに開示した実施例に限定す
ることを意図するものではなく、上記特許請求の範囲に
よって限定されるものである。
[効 果] 本発明は、以上のように構成され、作用するものである
から、製造コストが低く、メンテナンスが容易な筒状シ
リンダ回転・直動型のカーソル制御装置を提供しうると
いう効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例に係り、第1図は、一実施例の部
分斜視図である。 第1a図は、キーボード内に配置された実施例の要部斜
視図である。 第2図は、第1図の2−2矢視断面および回路を示す図
である。 第3図は、光学センサの位置を示す第1図の分解斜視図
である。 第4図は、光学センサ素子に対する符号化マーカーの関
係を示す図である。 第5図は、本発明実施例の動作の理解を助ける波形図で
あ゛る。 第6図は、本発明の全体的構成を示す図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  コンピュータ・ディスプレイのカーソル位置を移動さ
    せる信号を発生させるため手で操作される機構であって
    、長軸を有するシャフトと、該シャフトの一部の周囲に
    同軸的に且つ前記長軸を中心に回動可能に且つ前記長軸
    に沿って摺動可能に取り付けられており表面に前記長軸
    に平行なエンコード用の一部のマーキングと前記長軸方
    向を横切る方向のエンコード用の一部のマーキングとを
    備えた筒状部材と、前記筒状部材の回転運動及び軸方向
    運動の両方を感知してそれを示す出力を供給するため前
    記エンコード用マーキングの一群の動きに対して応答す
    る光学手段と、前記ディスプレイ・カーソルの位置を移
    動させる信号を発生するため前記出力に応答するデコー
    ダ手段とを具備することを特徴とするカーソル制御装置
JP2031295A 1989-02-10 1990-02-09 カーソル制御装置 Pending JPH02235130A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US30983989A 1989-02-10 1989-02-10
US309,839 1989-02-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH02235130A true JPH02235130A (ja) 1990-09-18

Family

ID=23199891

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2031295A Pending JPH02235130A (ja) 1989-02-10 1990-02-09 カーソル制御装置

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EP (1) EP0382354A3 (ja)
JP (1) JPH02235130A (ja)

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EP0382354A2 (en) 1990-08-16
EP0382354A3 (en) 1991-08-14

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