JPH0793090A

JPH0793090A - ポインティングデバイス

Info

Publication number: JPH0793090A
Application number: JP5241784A
Authority: JP
Inventors: Yasumi Ushikubo; 康身牛窪
Original assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Current assignee: Mitsumi Electric Co Ltd
Priority date: 1993-09-28
Filing date: 1993-09-28
Publication date: 1995-04-07

Abstract

(57)【要約】【目的】ポインティングデバイスを小型化し、且つ、
操作性の向上をはかる。【構成】ポインティングデバイス１の操作部は、ステ
ィック２、ジョイントボール３及び永久磁石６を内装し
たカップ７とから構成されている。又、前記ジョイント
ボール３はコンピュータの操作盤のフレーム４に嵌合し
ており、操作部の下部は戻りバネ５により傾倒後のステ
ィック２が直立位置に復帰するよう付勢されている。
又、前記磁石６の周囲には高周波電流を印加されたアモ
ルファス磁性ワイヤー１８がワイヤーホルダー１９の４
隅に立設され、磁石６との距離が夫々等しく、且つ、４
本の該アモルファス磁性ワイヤー１８が正四角形となる
ように配設される。而して、スティック２を操作する
ことにより、前記磁石６と前記アモルファス磁性ワイヤ
ー１８との距離が変化し、ＭＩ効果により該アモルファ
ス磁性ワイヤー１８から出力されるパルス電圧が変化す
る。依って、前記パルス電圧値を制御数値に変換し、カ
ーソル等を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はポインティングデバイス
に関するものであり、特にアモルファス磁性ワイヤーの
ＭＩ（磁気インダクタンス）効果を用いたポインティン
グデバイスに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の此種ポインティングデバイスとし
ては、マウス、トラックボール及びジョイスティック等
が挙げられる。しかし、前記マウス及びジョイスティッ
クは、操作上におけるスペースを要し、且つ、大型であ
るため、コンピュータの外部機器として用いられる。
又、トラックボールも手操作のスペースを必要とするた
め、操作盤等への搭載個所は他の電子部品との関係でそ
の取付位置が制約される。依って、スイッチやスライド
抵抗等を使用し、且つ、機械的な機構によって形成され
る前記ポインティングデバイスは、その小型化に限界が
ある。

【０００３】そこで、現在、ポインティングデバイスの
小型化と操作性の向上が進められているが、その一例と
しては、磁界の強弱によって抵抗値が変化する特性をも
つＭＲ素子を用いたポインティングデバイスが提案され
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のポインティング
デバイスは上述せる如く、大きさと操作上の制約から、
一般的には、コンピュータの外部操作機器として該コン
ピュータに接続して用いられる。又、ＭＲ素子を使用し
たポインティングデバイスは、従来のスイッチやスライ
ド抵抗等を使用したものよりも小型化されているが、前
記ＭＲ素子の磁束検知感度の限界から、より一層の小型
化は困難となる。

【０００５】そこで、前記磁束検知感度を高めて検出出
力を増大させることにより、前記ポインティングデバイ
スの小型化を図るために解決せらるべき技術的課題が生
じてくるのであり、本発明は該課題を解決することを目
的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために提案するものであり、ジョイスティックの操
作部の下部に永久磁石を設け、該磁石の周囲にアモルフ
ァス磁性ワイヤーをＸ軸方向とＹ軸方向の夫々に１本以
上配設し、該アモルファス磁性ワイヤーに高周波電流を
印加する手段を設け、該アモルファス磁性ワイヤーのパ
ルス出力電圧によってカーソルを制御するように形成し
たポインティングデバイスを提供するものである。

【０００７】

【作用】ジョイスティックの操作部の下部には永久磁石
が固設されている。そして、該磁石の周囲に配設したア
モルファス磁性ワイヤーに高周波電流を印加して該アモ
ルファス磁性ワイヤーに交流磁界を励起させる。然る
後、前記ジョイスティックの操作部を動作させることに
より前記磁石はＸＹ座標面を移動する。

【０００８】而して、前記磁石の移動に伴って該磁石と
前記アモルファス磁性ワイヤーとの距離が変化し、ＭＩ
効果により該アモルファス磁性ワイヤーの両端から出力
されるパルス電圧が変化する。そこで、前記パルス電圧
を増幅及びＡ／Ｄ変換の後、コンピュータによりＸＹ座
標数値への変換を行い、該数値によってコンピュータ画
面上のカーソル等を制御する。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図１１に
従って詳述する。図１及び図２はポインティングデバイ
ス１を示したものであり、先ず、ジョイスティックの構
成部分から説明する。２はスティックであり、該スティ
ック２はジョイントボール３の上部に設けられている。
又、コンピュータ操作盤のフレーム４には、前記ジョイ
ントボール３を遊嵌するための円形の穴４ａが形成され
ている。而して、該穴４ａは二分割されており、そし
て、前記ジョイントボール３を遊嵌し乍ら双方が合接さ
れるものとする。

【００１０】又、前記フレーム４の下面の前記遊嵌部の
近傍には、戻りバネ５の受け座４ｂが垂設される。而し
て、磁石６を内装したカップ７は、前記戻りバネ５を介
在して前記ジョイントボール３の下部に設けられてい
る。尚、前記戻りバネ５は螺旋状且つ摺鉢状に形成され
ており、その上部は前記フレーム４の受け座４ｂに嵌入
され、その下部は前記カップ７のフランジ７ａに係止さ
れる。そして、前記スティック２の傾倒操作の後は、前
記戻りバネ５の付勢によって該スティック２は前記フレ
ーム４の直立位置に復帰する。

【００１１】又、ジョイスティックの他の実施例を図３
乃至図７に従って説明する。図３は図１及び図２と同様
にスティック２がコイルバネによって、その動作後に復
帰する方式を示している。該スティック２はジョイント
ボール３の上部に設けられており、該ジョイントボール
３はフレーム４に設けられた前記穴４ａに遊嵌される。
更に、磁石６を内装したカップ８は、前記ジョイントボ
ール３の下部に設けられている。又、前記カップ８は円
盤状のフランジ８ａを有しており、該フランジ８ａと該
フランジ８ａの下面に配置されている基板９との間にコ
イルバネ１０を介装し、そして、該コイルバネ１０は前
記スティック２を直立状態に付勢している。

【００１２】次に、図４及び図５は、スティック２の傾
倒動作の後、該スティック２を直立状態に復帰させるた
めに前記コイルバネ１０に代えてゴム等の弾性体を使用
する例を示す。図４に於て１１はカップであり、該カッ
プ１１は上部に円形のフランジ１１ａを有し、且つ、断
面視がＴ字状のゴム等の弾性体から形成される。そし
て、該カップ１１のフランジ１１ａは、フレーム４に設
けられた前記穴４ａに嵌合し、又、該カップ１１の上部
にはスティック２が挿着され、更に、下部には磁石６が
内装されている。図５に於て、前記スティック２はフレ
ーム４に設けた前記穴４ａに嵌合されているゴム等の弾
性体１２の中心部に嵌挿されており、且つ、該スティッ
ク２の下部を該フレーム４の下面に突設させると共に、
該スティック２の前記下部に磁石６を嵌装している。

【００１３】又、図６及び図７は、操作部にスライダー
方式を用いた例を示す。図６に於て１３は断面略Ｔ字型
に形成された円形状スライダーであり、該円形状スライ
ダー１３はフレーム４に設けられた大径穴４ｂ及び小径
穴４ｃに夫々摺動自在に遊嵌される上部片１３ａ及び下
部片１３ｂを有し、該上部片１３ａを前記大径穴４ｂ
に、又、該下部片１３ｂを前記小径穴４ｃに夫々摺動自
在に遊嵌されるものとする。

【００１４】又、前記小径穴４ｃの下面にドーナツ状の
弾性体１４を接着し、そして、該弾性体１４に前記スラ
イダー１３の下部片１３ｂの下方部を嵌合し、そして、
該スライダー１３を夫々の大径穴４ｂ及び小径穴４ｃの
中心部に復帰するように付勢している。更に、前記スラ
イダー１３の下部片１３ｂには磁石６が嵌装される。図
７に於て１５はドーム型スライダーを示す。該ドーム型
スライダー１５はフレーム４に設けられた穴４ｄに遊嵌
されると共に、該穴４ｄに対して何れの方向にも摺動自
在に遊嵌されている。而も、該ドーム型スライダー１５
は基板（図示せず）上に立設され、且つ、該ドーム型ス
ライダー１５に対応するドーム型に形成されているドー
ム型スライダー１５の受体１６の上面にてガイドされ
る。又、該受体１６の上方部には開口部１６ａが設けら
れており、該開口部１６ａに前記ドーム型スライダー１
５の下面中心部に垂設されている下部片１５ａを挿入す
ると共に、該下部片１５ａに磁石６を嵌装し、更にスプ
リング１７にて該ドーム型スライダー１５が前記穴４ｄ
の中心部に復帰するように付勢されている。

【００１５】次に、アモルファス磁性ワイヤーの配設に
ついて図１及び図２に従って説明する。図は前記アモル
ファス磁性ワイヤー１８が、磁石６を中心として４方に
夫々１本宛立設された例を示している。而して、内面に
円形の開口部１９ａを有するワイヤーホルダー１９の４
隅に前記アモルファス磁性ワイヤー１８を挿通する穴１
９ｂ，１９ｂ，１９ｂ，１９ｂを開穿し、そして、該ワ
イヤーホルダー１９は基板（図示せず）に固設されると
共に、前記４隅の穴１９ｂ，１９ｂ，１９ｂ，１９ｂ
に、夫々、アモルファス磁性ワイヤー１８，１８，１
８，１８が挿通される。

【００１６】又、アモルファス磁性ワイヤー１８の他の
配設方法について、図８に従って説明する。図８（ａ）
及び（ｂ）は、該アモルファス磁性ワイヤー１８が２本
の場合を示す。図８（ａ）は、磁石６の下方に該アモル
ファス磁性ワイヤー１８，１８が水平方向に十字形に配
設されている例を示す。又、図８（ｂ）は、該アモルフ
ァス磁性ワイヤー１８，１８が磁石６の側方に等間隔に
て略９０度に配設されている例を示す。

【００１７】更に、図８（ｃ）及び（ｄ）は、該アモル
ファス磁性ワイヤー１８が４本の場合を示す。図８
（ｃ）は、アモルファス磁性ワイヤ１８，１８，１８，
１８が磁石６の周囲に夫々等間隔にて正四角形となる様
に配設されている。又、図８（ｄ）は、磁石６の周囲に
４本のアモルファス磁性ワイヤー１８，１８，１８，１
８を、夫々直交する方向へ等間隔を有して放射状に配設
されている。次に、本発明のポインティングデバイス
１の動作を図１、図２及び図９に従って説明する。ポイ
ンティングデバイス１のワイヤーホルダー１９の４隅に
は、アモルファス磁性ワイヤー１８，１８，１８，１８
が立設され、又、カップ７の中に磁石６が組み込まれて
いる。そして、夫々の前記アモルファス磁性ワイヤー１
８，１８，１８，１８には高周波電源２１から電流が印
加される。

【００１８】而して、スティック２を操作することによ
り、前記アモルファス磁性ワイヤー１８，１８，１８，
１８と磁石６との距離が変化し、その距離の変化に伴
い、該磁石６の直流磁界による該アモルファス磁性ワイ
ヤー１８，１８，１８，１８の交流磁界への影響が異な
ってくる。その結果、該アモルファス磁性ワイヤー１
８，１８，１８，１８の両端から出力されるパルス電圧
は、ＭＩ効果によって変化する。その場合、該アモルフ
ァス磁性ワイヤー１８，１８，１８，１８と磁石６との
距離について、小（即ち、外部直流磁界の影響が大）の
ときは出力パルス電圧は小となり、大（即ち、外部直流
磁界の影響が小）のときは出力パルス電圧は大となる。
又、該アモルファス磁性ワイヤー１８は２mm程度の長さ
であっても、ＭＩ効果特性は良好であるため省スペース
となる。

【００１９】更に、該アモルファス磁性ワイヤー１８，
１８，１８，１８にて検出される電流中から前記高周波
電流を除き、該アモルファス磁性ワイヤー１８，１８，
１８，１８の両端に生じるパルス電圧を検出するために
ブリッジ回路２２，２２，２２，２２が用いられる。該
ブリッジ回路２２，２２，２２，２２による検出後のパ
ルス電圧を増幅器２３，２３，２３，２３及びアナログ
デジタル変換器２４を経て演算部２５により制御数値に
変換し、該制御数値によりコンピュータの画面上のカー
ソル等を制御する。

【００２０】又、ポインティングデバイス１を操作盤に
設置した実施例を図１０に従って説明する。図に示すよ
うに、操作盤２６のキー２７，２７…の中から任意のキ
ーを選定し、該キーをポインティングキー２８とする。
そして、該ポインティングキー２８は他のキー２７，２
７…よりも小型に形成し、且つ、該ポインティングキー
２８には従来のタイプイン機構に加えてＸＹ平面上のス
ライド機構を設ける。更に、図１乃至図９に於て説明せ
る如く、該ポインティングキー２８の下部にアモルファ
ス磁性ワイヤーを使用したＭＩ効果によるポインティン
グデバイス機構を設ける。

【００２１】而して、該ポインティングキー２８は、通
常のタイプインとポインティングデバイスとの双方の機
能を有するので、タイピングからポインティングへの移
行が迅速に行えると同時に、ポインティングデバイスを
外部に別個に設ける必要がなくなる。又、上述の説明で
はアモルファス磁性ワイヤー１８，１８，１８，１８を
高周波電流２１によって直接に印加する装置について説
明したが、図１１に示す如く、該アモルファス磁性ワイ
ヤー１８ａを間接的に励起させることもできる。そこ
で、図１１について説明すれば、抵抗３１を直列に接続
した高周波電源３２により外部アモルファス磁性ワイヤ
ー３３に高周波電流を印加する。そして、アモルファス
磁性ワイヤー１８ａに抵抗３４を直列に接続し、直流電
源３５によって直流電圧を該アモルファス磁性ワイヤー
１８ａに印加する。而して、該アモルファス磁性ワイヤ
ー１８ａに平行且つ近接して前記外部アモルファス磁性
ワイヤー３３を配設する。然るとき、前記外部アモルフ
ァス磁性ワイヤー３３からの誘導により、前記アモルフ
ァス磁性ワイヤー１８ａに高周波電流が励起される。

【００２２】更に、図１１に示す該アモルファス磁性ワ
イヤー１８ａは偏平状に折り返されて形成されており、
そして、該アモルファス磁性ワイヤー１８ａを高周波電
流によって間接的に励起し、斯くして該アモルファス磁
性ワイヤー１８ａの両端にＭＩ効果のパルス電圧のみが
発生することになるので、前記ブリッジ回路２２は不要
となる。

【００２３】尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない
限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該
改変されたものに及ぶことは当然である。

【００２４】

【発明の効果】本発明は上記一実施例にて詳述せる如
く、アモルファス磁性ワイヤーのＭＩ効果を用いた本ポ
インティングデバイスは、ＭＲ素子を用いたポインティ
ングデバイスに較べて遙かに高い磁束検知感度が得ら
れ、結果として省スペースが図られる。

【００２５】斯くして、ポインティングデバイスを、他
の電子部品の制約をうけることなくコンピュータの操作
盤等の任意の個所に搭載できるので、コンピュータの小
型化の推進並びに操作性及び可搬性の向上が図られる
等、正に諸種の効果を奏する発明である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のポインティングデバイスの分解斜視
図。

【図２】ポインティングデバイスの縦断正面図。

【図３】ポインティングデバイスの他の実施例を示す縦
断正面図。

【図４】ポインティングデバイスの更に他の実施例を示
す縦断正面図。

【図５】ポインティングデバイスの更に他の実施例を示
す縦断正面図。

【図６】ポインティングデバイスの更に他の実施例を示
す縦断正面図。

【図７】ポインティングデバイスの更に他の実施例を示
す縦断正面図。

【図８】（ａ）乃至（ｄ）は夫々アモルファス磁性ワイ
ヤーの配設の他の例を示す平面図。

【図９】ポインティングデバイスの動作を示すブロック
図。

【図１０】ポインティングデバイスを操作盤に設置した
実施例を示す要部平面図。

【図１１】アモルファス磁性ワイヤーに高周波を間接的
に励起させる回路図。

【符号の説明】

１ポインティングデバイス２スティック３ジョイントボール４フレーム５戻りバネ６永久磁石７カップ１８，１８ａアモルファス磁性ワイヤー１９ワイヤーホルダー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ジョイスティックの操作部の下部に永久
磁石を設け、該磁石の周囲にアモルファス磁性ワイヤー
をＸ軸方向とＹ軸方向の夫々に１本以上配設し、該アモ
ルファス磁性ワイヤーに高周波電流を印加する手段を設
け、該アモルファス磁性ワイヤーのパルス出力電圧によ
ってカーソルを制御するように構成したことを特徴とす
るポインティングデバイス。