JPH0726755Y2 - Ｘｙ座標入力装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はXY座標入力装置に係り、特に、ケーシングの上
面から突出するボールを手で回転させることにより、デ
イスプレイ上に表示されるカーソル等の座標位置を制御
し座標入力を行うXY座標入力装置に関する。

〔従来の技術〕

ボールを手で回転させることによりデイスプレイ上に表
示されるカーソル等を目的とする座標やメニユーまで移
動させて、その座標やメニユーを入力するXY座標入力装
置は「トラツクボール」と呼称され公知である。第３図
および第４図はこのようなXY座標入力装置の従来例を説
明するもので、第３図はXY座標入力装置の平面図、第４
図はそのXY座標入力装置の正面図である。

これらの図において、１はXY座標入力装置の基盤をなす
合成樹脂製のシヤーシであり、このシヤーシ１には軸受
1a,1b、サブローラー受1cおよび基板受1dが一体に突出
形成されている。２は前記軸受1aおよび1bにより回転可
能に支持された金属製の回転軸であり、この回転軸２は
互いに直角に２本配設されている。また、それぞれの回
転軸２の中央付近には他の部分より径の大きいローラー
部2aが一体に形成されている。３はそれぞれの回転軸２
に対して約45度の位置に配設されたサブローラーであ
り、このサブローラー３は前記サブローラー受1cにより
回転可能に支持されている。４は前記ローラー部2aおよ
びサブローラー３上に載置された合成樹脂製のボールで
あり、このボール４は常に前記ローラー部2aおよびサブ
ローラー３と接触している。５は前記回転軸２に取り付
けられたコード板である。このコード板５の片面には図
示せぬ金属片が周方向に所定の間隔を存して多数配列さ
れており、これにより、回転軸２の回転量情報を出力す
るための位相の異なる２組のコードパターンが形成され
ている。６は前記コード板５より回転量情報（信号）を
検出する検出部であり、この検出部６にはコード板５の
前記コードパターン上を摺動する摺動子6aとこの摺動子
6aと導通する端子6bとがインサート成形されている。７
は前記基板受1d上に載置された基板であり、この基板７
の一隅には切り欠き7aが設けられている。また、この基
板７には図示せぬ孔が設けられており、この孔に前記検
出部６の端子6bが挿通され、基板７の下面で前記端子6b
がはんだ付けされている。そして、前記基板７上には、
検出部６により検出された信号（回転量情報）を処理す
る図示せぬ処理回路の構成部品および入力スイツチ等が
実装されている。８は前記シヤーシ１を覆う合成樹脂製
のケーシング（第３図には図示せず）であり、このケー
シング８の上面より前記ボール４の一部が回転操作可能
に突出されている。また、このケーシング８には前記入
力スイツチを押圧する図示せぬキートツプが設けられて
いる。

このように構成されたXY座標入力装置において、ケーシ
ング８より突出するボール４を指などで回転させると、
この回転量のＸ軸方向成分とＹ軸方向成分とが互いに直
交する２つのローラー部2aにそれぞれ伝達され、回転軸
２が回転する。そして、この回転軸２の回転に連動して
コード板５が回転し、検出部６によりそれぞれの回転軸
２の回転情報が検出され、これらの検出信号は基板７上
の回路に伝えられる。この回路により検出信号には所定
の処理が行われ、このXY座標入力装置と接続されている
図示せぬコンピュータ等のデイスプレイ上に表示されて
いるカーソルが移動する。そして、目的とする座標やメ
ニユーまでカーソルが移動したところでボール４の回転
を止め、ケーシング８に備えられたキートツプを押圧し
て入力スイツチを投入することにより、座標入力やメニ
ユー選択等が行われる。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、前述の如く構成された従来のXY座標入力装置
にあつては、ボール４と接して回転する回転軸２が基板
７よりも上側に配設されているため、両回転軸２を支持
する各軸受1a,1bを基板７との当接を避けて上方へ延出
させなければならず、このことが装置の小型化を阻害す
る要因と１つとなつていた。すなわち、基板７には前述
した処理回路の構成部品や入力スイツチを含め、場合に
よつてはインターフエイス回路の構成部品等が実装され
るようになつており、これらの部品やその引き回しパタ
ーン等によつて基板７に必要とされる大きさ（面積）が
ほぼ決定されるため、前述した従来例では、シヤーシ１
の大きさが少なくとも基板７と各軸受1a,1bとを平面方
向に総和した以上のものとなる。もちろん、シヤーシ１
内のスペースの有効利用を目的として、基板７に切り欠
きや透孔を形成し、これらを挿通して各軸受1a,1bを基
板７の上方へ突出させることも考えられるが、基板７に
必要とされる面積が決定されている関係上、切り欠きや
透孔に相当する分だけ基板７の他の部分を大きくしなけ
ればならず、抜本的な解決手段とはいえない。特に、２
つの回転軸２の直交する側の端部を受ける軸受1bはボー
ル４に近接して配設されるため、基板７にはこの軸受1b
との当接を避けるための切り欠き7aが必要となり、この
部分がデツドスペースとなつて小型化する上で問題とな
つていた。

また、従来のXY座標入力装置にあっては、各軸受1a,1b
と両回転軸２とを基板７の上方へ延出させなければなら
ないため、ケーシング８とボール４との隙間から内部に
侵入した塵埃等の異物が各軸受1a,1bに入り込みやす
く、その結果、各軸受1a,1bにより回転可能に支持され
ている両回転軸２の回転が異物の侵入によって妨げられ
るという問題があった。さらに、回転軸２が基板７の上
方に配設されている関係上、コード板５の回転情報検出
用の検出部６を基板７の上面側に取り付けなければなら
ず、このため、ケーシング８の内部に侵入した異物が検
出部６に付着したり堆積しやすくなり、検出部６による
コード板５の回転情報検出が異物の侵入によって妨げら
れるという問題があった。

従って、本考案の目的は上記従来技術の欠点を解消し、
防塵性がく小型化に好適なXY座標入力装置を提供する
ことにある。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成するために、本考案は、回転自在なボー
ルと、このボールに接しボールの回転により回転する互
いに直角な２つの回転軸と、これらの回転軸を回転可能
に支持する軸受と、前記２つの回転軸にそれぞれ設けら
れ前記２つの回転軸とともにそれぞれ回転するコード板
と、このコード板の回転に基づいた信号を検出する検出
部が取り付けられた基板とを備え、前記ボールの一部を
ケーシングの上面から操作可能に突出させたXY座標入力
装置において、前記基板を前記回転軸よりも上方に配設
し、この基板と前記軸受とをオーバーラップさせて前記
軸受の上方を前記基板にて覆うとともに、前記検出部を
前記基板の下面側に設けたことを特徴とする。

〔作用〕

すなわち、本考案は上記の如く、基板を互いに直交する
２つの回転軸よりも上方に配設し、この回転軸を支持す
る軸受と前記基板とをオーバーラップさせて該軸受の上
方を前記基板にて覆うとともに、前記回転軸と一体的に
回転するコード板の回転情報検出用の検出部を前記基板
の下面側に設けたものであるから、軸受を基板の内側に
配置することができるとともに、基板のデッドスペース
を少なくすることができ、XY座標入力装置の小型化を図
ることができる。また、基板と軸受とをオーバーラップ
させて軸受の上方を基板で覆っているため、ケーシング
の内部に侵入した塵埃等の異物が軸受に入り込みにくく
なり、よって、軸受により回転可能に支持されている回
転軸の回転が異物の侵入によって妨げられることを防止
できる。さらに、基板の下面側に設けられた検出部もこ
の基板によって覆われるため、ケーシングの内部に侵入
した異物が検出部に付着しにくくなり、仮りに異物が検
出部に付着したとしても、その異物は検出部に堆積しに
くくなり、検出部によるコード板の回転情報検出が異物
の侵入によって妨げられことを防止できる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面によつて説明する。

第１図および第２図は本考案の一実施例を説明するもの
であり、第１図はXY座標入力装置の平面図、第２図はそ
のXY座標入力装置の正面図を示し、第３図および第４図
に対応する部分には同一符号を付け、重複する説明は適
宜省略する。

これらの図に示すように、シヤーシ１には軸受1a,1b、
サブローラー受1cおよび基板受1dが一体に突出形成され
ており、これらのうちサブローラー受1cは前述した従来
例と同位置に配設されているが、両軸受1a,1bは基板７
と平面的にオーバーラツプする位置に配設されており、
基板受1dは各軸受1a,1bの近傍に配設されている。この
基板受1dは回転軸２のローラー部2aよりも上方まで突出
されており、この基板受1d上にエポキン樹脂製やフエノ
ール樹脂製の切り欠きをもたない基板７が載置されてい
る。また、この基板７の下面には、一対の検出部６がそ
れぞれの端子6bを基板７の上面ではんだ付けすることに
より取り付けられており、両検出部６の摺動子6aは回転
軸２に取り付けられたコード板５とそれぞれ摺接してい
る。さらに、前記基板７の上面には、検出部６により検
出された信号を処理する処理回路の構成部品や入力スイ
ツチ（いずれも図示せず）等が載置されており、シヤー
シ１はボール４の上部を除いてケーシング８（第１図に
は図示せず）により覆われている。また、ケーシング８
には前記入力スイツチを押圧する図示せぬキートツプが
設けられている。

このように構成されたXY座標入力装置の動作および作用
は第３図および第４図を用いて説明した従来例と同様で
あり、ここではその説明を省略する。

上記一実施例にあつては、基板７を互いに直角する２つ
の回転軸２よりも上方に配設し、この基板７と回転軸２
を支持する軸受1a,1bとをオーバーラツプさせているた
め、軸受1a,1bを基板７の内側に設けることができ、そ
のオーバーラツプ分だけ装置を平面方向に小型化するこ
とができる。

また、ボール４に近接する側の軸受1b上にも基板７を配
設できるため、切り欠きを省略して基板７の外形を角形
にでき、その分、基板７のデツドスペースをなくすこと
が可能となる。さらに、このように基板７を角形にでき
るため、基板７を支持する基板受1dの配設自由度が増
し、換言すると、回路部品の実装自由度およびパターン
の引きまわし自由度を向上させることができる。

また、基板７を回転軸２よりも上方に配設し、基板７と
軸受1a,1bとをオーバーラップさせて軸受1a,1bの上方を
基板７で覆っているため、ケーシング８の内部に侵入し
た塵埃等の異物が軸受1a,1bに入り込みにくくなり、よ
って、軸受1a,1bにより回転可能に支持されている回転
軸２の回転が異物の侵入によって妨げられることを防止
できる。

さらに、検出部６を基板７の下面側に設けたため、この
検出部６は基板７によって覆われることになり、ケーシ
ング８の内部に異物が侵入しても、その異物は検出部６
に付着しにくくなる。また、検出部６は基板７に下向き
に取り付けられた状態であるため、仮りに異物が検出部
６に付着したとしても、その異物は検出部６に堆積しに
くくなり、よって、検出部６によるコード板５の回転情
報検出が異物の侵入によって妨げられことを防止でき
る。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案によれば、回転軸を支持す
る軸受を基板の外側に設ける必要がなくなり、基板のデ
ツドスペースもなくなるため、XY座標入力装置の外形寸
法を小型化することができる。また、基板と軸受とをオ
ーバーラップさせて軸受の上方を基板で覆っているた
め、ケーシングの内部に浸入した塵埃等の異物が軸受に
入り込みにくくなり、よって、軸受により回転可能に支
持されている回転軸の回転が異物の侵入によって妨げら
れることを防止できる。さらに、基板の下面側に設けら
れた検出部もこの基板によって覆われるため、ケーシン
グの内部に侵入した異物が検出部に付着しにくくなり、
仮りに異物が検出部に付着したとしても、その異物は検
出部に堆積しにくくなり、検出部によるコード板の回転
情報検出が異物の侵入によって妨げられことを防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案の一実施例を説明するもの
であり、第１図はXY座標入力装置の平面図、第２図はそ
のXY座標入力装置の正面図、第３図は従来例のXY座標入
力装置の平面図、第４図は第３図に示したXY座標入力装
置の正面図である。 １……シヤーシ、1a,1b……軸受、1c……サブローラー
受、1d……基板受、２……回転軸、３……サブローラ
ー、４……ボール、５……コード板、６……検出部、７
……基板、８……ケーシング。 貝

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】回転自在なボールと、このボールに接しボ
   ールの回転により回転する互いに直角な２つの回転軸
   と、これらの回転軸を回転可能に支持する軸受と、前記
   ２つの回転軸にそれぞれ設けられ前記２つの回転軸とと
   もにそれぞれ回転するコード板と、このコード板の回転
   に基づいた信号を検出する検出部が取り付けられた基板
   とを備え、前記ボールの一部をケーシングの上面から操
   作可能に突出させたXY座標入力装置において、 前記基板を前記回転軸よりも上方に配設し、この基板と
   前記軸受とをオーバーラップさせて前記軸受の上方を前
   記基板にて覆うとともに、前記検出部を前記基板の下面
   側に設けたことを特徴とするXY座標入力装置。