JPH0519981U

JPH0519981U - 光学式走査器用光電センサ

Info

Publication number: JPH0519981U
Application number: JP075237U
Authority: JP
Inventors: 峰和宮崎
Original assignee: エスエムケイ株式会社
Priority date: 1991-08-27
Filing date: 1991-08-27
Publication date: 1993-03-12

Abstract

(57)【要約】【目的】単一インクで印刷したパッドを使用してもセ
ンサユニットの構成を簡略化できる。【構成】検出すべき方向に対し直交する方向のストラ
イプ４を直線上に並設された複数の受光素子１１ａ〜１
１ｄで検出するセンサユニット１２は、検出すべき方向
に平行する方向のストライプ８の暗ゾーン８ｃによって
その受光面に投影される像の幅よりも大きい幅の受光面
を各受光素子１１ａ〜１１ｄがそれぞれもっている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、Ｘ方向検出用ストライプとＹ方向検出用ストライプとが格子状に設けてあるパッド上で移動させて用いるマウス等の光学式走査器用光電センサに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

図３の(A) 〜(D) は、従来の４個の受光素子１ａ〜１ｄからなるセンサユニット２を用いる光学式走査器用光電センサ３のパッドＭ上での動作例を示したものである。該パッドＭ上には、暗ゾーン４ａ，４ｃ…と明ゾーン４ｂ，４ｄがＸ方向に平行する向きでＹ方向に交互に配置したＹ方向検出用ストライプが設けられている。光学式走査器用光電センサ３は、受光素子１ａ〜１ｄのほかに、受光素子１ａ，１ｃの出力を比較する第１の比較器５ａと、受光素子１ｂ，１ｄの出力を比較する第２の比較器５ｂとを備えている。

【０００３】パッドＭは、実際にはＸ方向検出用ストライプとＹ方向検出用ストライプとを格子状に設けた構造になっているが、この図３ではＹ方向検出用ストライプ４のみを示している。このＹ方向検出用ストライプ４は、Ｘ方向に沿って連続した暗ゾーン４ａ，明ゾーン４ｂ，暗ゾーン４ｃ，明ゾーン４ｄ…を所定の幅で交互に配置して構成されている。

【０００４】各受光素子１ａ〜１ｄは、その受光面に結像されるＹ方向検出用ストライプ４の各ゾーン４ａ，４ｂ，４ｃ…における像の各幅の１／２の幅の受光面を有し、２個の受光素子の受光面の幅が各ゾーン４ａ，４ｂ，４ｃ…における像の各幅と同じになっている。

【０００５】上記の如き光学式走査器用光電センサ３は、例えば矢印で示すＹ方向に走査される。このとき、Ｙ方向検出用ストライプ４の各ゾーン４ａ，４ｂ，４ｃ…における像がセンサユニット２の受光面に結像され、各受光素子１ａ〜１ｄで検出され、その出力が第１、第２の比較器５ａ，５ｂで比較され、ハイレベル信号Ｈ又はローレベル信号Ｌが出力される。

【０００６】光学式走査器用光電センサ３の移動により第１、第２の比較器５ａ，５ｂの出力Ｈ，Ｌが図示のように変化するが、その変化の仕方により光学式走査器用光電センサ３の移動方向（この場合には、上向きか、下向きか）が検出でき、またその変化の回数により移動量が分かる。実際には、図４に示すように、Ｙ方向検出用として並設された４個の受光素子１ａ〜１ｄからなるＹ方向センサユニット２と、これに対し直交する方向にＸ方向検出用として並設された４個の受光素子６ａ〜６ｄからなるＸ方向センサユニット７とを組み合わせたものが光学式走査器用光電センサ３である。

【０００７】しかしながら、このような光学式走査器用光電センサ３では、例えばＹ方向の検出をしようとして、図４に示すようにＸ方向検出用ストライプ８の暗ゾーン８ｃ上をＹ方向に移動した場合、Ｙ方向センサユニット２の各受光素子１ａ〜１ｄが暗ゾーン８ｃの像の中に全体的に入ってしまってＹ方向検出用ストライプ４の各ゾーン４ｂ，４ｃ，４ｄ…の変化が検出できないという問題点がある。このため、Ｘ方向、Ｙ方向でそれぞれ光源の発光波長を異ならせ、Ｙ方向検出用ストライプ４及びＸ方向検出用ストライプ８の各暗ゾーンの吸収波長をそれぞれの波長に合せたインクにより印刷することが行われている。このとき、一方の波長は吸収し、もう一方の波長は吸収しないインクで印刷しなければならないため、２種類のインク及びこれらによる印刷の管理が必要になり、コスト高になるという問題点がある。

【０００８】このような問題点を解決するため、図５において○印で示す受光素子と◎印で示す受光素子をＸ方向とＹ方向に合計で１２個並設したセンサユニット９を用いることが提案されている。この図５から明らかなように、この場合のセンサユニット９は、受光素子をＸ方向及びＹ方向にそれぞれ４列に配置することにより、いずれかの列の受光素子が明ゾーンに必ず存在していて明ゾーン、暗ゾーンの検出ができるようになっている。かかるセンサユニット９を用いると、パッドは単一の黒インクにより印刷することが可能になり、パッドのコストダウンを図ることができる。また、この場合には、光学系も１組になり、小型化が期待されている。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】

このようなセンサユニット９は、チップ単価も高く、また実装方法も図４に示す方式のものと比べて複雑になっており、単純にコストダウンが図れるものではない。また、◎印の受光素子がＸ方向とＹ方向の受光素子を兼ねているため、ロジックが複雑となり、従って、検出回路は前述した図３に示す場合よりも構成が複雑になっている。本考案の目的は、単一インクで印刷したパッドを使用し、しかもセンサユニットの構成を簡略化することができる光学式走査器用光電センサを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案は、Ｘ方向検出用ストライプとＹ方向検出用ストライプとが格子状に設けられているパッド上で、直線上に並べて配置した複数の受光素子からなるセンサユニットを該パッドに対して相対的に移動させ検出すべき方向に対し直交する方向のストライプを検出する光学式走査器用光電センサにおいて、前記各受光素子の受光面の幅が、少なくとも検出すべき方向に平行する方向のストライプの暗ゾーンによって該各受光素子の受光面に投影される像の幅よりも大きい値に設定されていることを特徴とする。

【００１１】

【作用】

このように各受光素子の受光面の幅を、センサユニットの受光面に投影される検出すべき方向に平行する方向のストライプの暗ゾーンによる像の幅よりも大きい値にすると、該センサユニットが該検出すべき方向に平行する方向のストライプの暗ゾーン上をその長手方向に沿って移動しても、各受光素子が該暗ゾーンの像の外に必ず一部が出るようになり、この暗ゾーンの像の外に出た各受光素子の受光面の部分で検出すべき方向に対し直交する方向のストライプを検出できるようになる。

【００１２】

【実施例】

以下、本考案の実施例につき、図１を参照して説明する。パッドＭは、Ｙ方向検出用ストライプ４が横であるＸ方向に平行な暗ゾーン４ａ，４ｃ，４ｅ及び明ゾーン４ｂ，４ｄを交互に配置して形成され、Ｘ方向検出用ストライプ８が縦であるＹ方向に平行な暗ゾーン８ａ，８ｃ，８ｅ及び明ゾーン８ｂ，８ｄを交互に配置して形成され、Ｘ方向及びＹ方向とも同じ種類のインクで且つ各ゾーンの幅を同じにして印刷されている。図示のように本実施例のセンサユニット２は、その受光面に投影される検出すべき方向即ちＹ方向に平行に連続するストライプ８における暗ゾーン８ａ，８ｃ，８ｅ…の像の幅より大きい幅の受光面をそれぞれもつ各受光素子１１ａ〜１１ｄで構成されており、この実施例の場合、当該受光面の幅を当該像の幅の約１．５倍に設定してある。各受光素子１１ａ〜１１ｄの長さは従来と同様にストライプ４における各ゾーンの幅の１／２である。

【００１３】この実施例では、Ｙ方向検出用ストライプ４を検出するセンサユニット２に本考案を適用した例について示したが、Ｘ方向検出用ストライプ８を検出するセンサユニットにも同様に適用し、Ｘ方向検出用についても、その受光面に投影される検出すべき方向即ちＸ方向に平行に連続するストライプ４における暗ゾーン４ａ，４ｃ，４ｅ…の像の幅よりも大きい幅の受光面をそれぞれもつ同じ各受光素子で構成した図示しないセンサユニットを用い、このようなセンサユニットを前述のセンサユニット２に対し９０度だけ向きを変えて配置すればよい。

【００１４】図２は本考案に係る光学式走査器用光電センサを矢印で示すＹ方向に走査させた場合における、パッド上の位置と出力との関係を示す説明図であり、（Ａ）〜（Ｄ）は位置の変化と出力の関係を示している。上述のようなセンサユニット１２を用いた本考案に係る光学式走査器用光電センサ１３は、受光素子１１ａ〜１１ｄのほかに、受光素子１１ａ，１１ｃの出力を比較する第１の比較器５ａと、受光素子１１ｂ，１１ｄの出力を比較する第２の比較器５ｂとを備えている。光学式走査器用光電センサ３１は、Ｙ方向検出用ストライプ４の各ゾーン４ａ，４ｂ，４ｃ…における像がセンサユニット１２の受光面に結像され、各受光素子１１ａ〜１１ｄで検出され、その出力が第１の比較器５ａ及び第２の比較器５ｂで比較され、ハイレベル信号Ｈ又はローレベル信号Ｌが出力される。

【００１５】かかるセンサユニット１２を用いると、当該センサユニット１２が、例えば、図２（Ａ）に示すように検出すべき方向に平行する方向のストライプ８における暗ゾーン８ｃ上をその長手方向に沿って移動しても、各受光素子１１ｃと１１ｄが該暗ゾーン８ｃの像の外に必ず一部が出るようになり、この暗ゾーン８ｃの外に出た各受光素子１１ｃと１１ｄの部分でハイレベル信号Ｈが出力され、検出すべき方向に対し直交する方向のストライプ、即ちＹ方向検出用ストライプ４を検出できるようになる。実際には、図２（Ｄ）に示すように、Ｙ方向検出用として並設された４個の受光素子１１ａ〜１１ｄからなるＹ方向センサユニット１２と、これに対し直交する方向にＸ方向検出用として並設された４個の受光素子１６ａ〜１６ｄからなるＸ方向センサユニット１７とを組み合わせたものを備えているのがこの光学式走査器用光電センサ１３であり、Ｘ方向についてもＹ方向と同様に検出できる。

【００１６】

【考案の効果】

以上説明したように本考案に係る光学式走査器用光電センサでは、検出すべき方向に平行する方向のストライプの暗ゾーンによる像の幅より大きい幅の受光面を各受光素子がもつ構造としたので、該センサユニットが検出すべき方向に平行する方向のストライプにおける暗ゾーン上をその長手方向に沿って移動しても、各受光素子が該暗ゾーンの像の外に必ず一部が出るようになる。このため、このとき暗ゾーンの像の外に出た各受光素子の受光面の部分で、検出すべき方向に対し直交する方向のストライプを検出することができる。従って、単一インクで印刷したパッドを使用しても検出が可能となり、しかもこのようなパッドの使用に拘らずセンサユニットの構成及び検出回路の構成が簡単になり、コストダウンを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る光学式走査器用光電センサのセン
サユニットとパッドとの関係の一実施例を示す平面図で
ある。

【図２】本考案に係る光学式走査器用光電センサのパッ
ド上の位置と出力との関係を示す説明図であり、（Ａ）
〜（Ｄ）は位置の変化と出力の関係を示している。

【図３】従来の光学式走査器用光電センサのパッド上の
位置と出力との関係を示す説明図であり、（Ａ）〜
（Ｄ）は位置の変化と出力の関係を示している。

【図４】従来の光学式走査器用光電センサの各センサユ
ニットとパッドとの関係を示す平面図である。

【図５】従来の光学式走査器用光電センサの他の例のセ
ンサユニットとパッドとの関係を示す平面図である。

【符号の説明】

Ｍパッド４Ｙ方向検出用ストライプ４ａ，４ｃ… 暗ゾーン４ｂ，４ｄ… 明ゾーン５ａ第１の比較器５ｂ第２の比較器８Ｘ方向検出用ストライプ８ａ，８ｃ，８ｅ… 暗ゾーン８ｂ，８ｄ… 明ゾーン１１ａ〜１１ｄ受光素子１２センサユニット１３光学式走査器用光電センサ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】Ｘ方向検出用ストライプとＹ方向検出用
ストライプとが格子状に設けられているパッド上で、直
線上に並べて配置した複数の受光素子からなるセンサユ
ニットを該パッドに対して相対的に移動させ検出すべき
方向に対し直交する方向のストライプを検出する光学式
走査器用光電センサにおいて、前記各受光素子の受光面
の幅が、少なくとも検出すべき方向に平行する方向のス
トライプの暗ゾーンによって該各受光素子の受光面に投
影される像の幅よりも大きい値に設定されていることを
特徴とする光学式走査器用光電センサ。