JPH1165754A - 光学式マウスとマウス用のペッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の光学式マウスにおいては、発光ダイオ
ードから発光される光のペッドからの反射光をレンズ、
ミラー等によって検出しているため機械的な衝撃に弱
く、またコスト高である欠点があった。 【解決手段】 本発明の光学式マウスは、マウスの水平
方向移動を検出するＸ軸センサーと、垂直方向移動を検
出するＹ軸センサーと、発光ダイオードから発光された
光を受光する光ファイバーとにより構成する、上記発光
ダイオードからの光は上段部に光ファイバーの直径の二
倍の幅で形成されている複数の行方向の柄を有し、下段
部に光ファイバーの直径の二倍の幅で形成されている複
数の列方向の柄を有するペッドによって反射せしめる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はパーソナルコンピュ
ーターのマウスに関するもので、特に二つの１次元位置
センサーと光ファイバーを用いて既存の光学式マウスに
比べて安い費用で生産可能で、マウスが４５°傾いても
動きが検出できるようにした光学式マウスとマウス用の
ペッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】パーソナルコンピューターの入力装置の
一種であるマウスは内部に設けられたボールの回転によ
ってマウスの動きを感知するボールマウスと、光を照射
し、その光の反射量によってマウスの動きを感知する光
マウスに分けられる。

【０００３】ボールマウスにはボールによって回転され
るエンコーダーを設けて、マウスの移動時、マウスの内
部のボールが底面との摩擦によって回転する時に発生す
るエンコーダーの信号によってマウスのＸ，Ｙ軸移動を
感知する方式である。

【０００４】図５は従来の光マウスの構成を示す縦断側
面図であり、この光マウスは、光を発光する発光ダイオ
ード１、上記発光ダイオード１から発光された光を反射
する格子縞のペッド２、上記ペッド２から反射された光
を集光するレンズ３、上記レンズ３から集光された光を
ミラー４を介して受光する光学センサー５、上記光学セ
ンサー５に受光された光によってマウスの移動量測定信
号を出力する制御部６から構成されている。

【０００５】上記のように構成された光マウスでは発光
ダイオード１から発光された光がペッド２から反射さ
れ、ペッド２から反射された光はレンズ３で集光され
る。レンズ３で集光された光はミラー４によって一定の
角度で反射されて光学センサー５が受光する。光を受光
した光学センサー５は受光した光の反射量の変化によっ
て、マウスの移動を検出して所定の信号を出力するよう
になり、出力された信号は制御部６に入力されてマウス
のＸ，Ｙ軸の動きを示す信号がコンピューターで出力さ
れる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のボールマウ
スは安い費用で作ることができるが、ボールマウスの構
成要素のボールとボールによって回転されるエンコーダ
ーのような機械的な部品等は埃、汚物などによってマウ
スの精密度に影響を与え、底の状態によってボールの滑
りが異なってくる問題点があった。

【０００７】これに対し、上記の光マウスは機械的な作
動部分がなく、ペッドの柄を光学的な方法で検出するか
ら動きが精巧で滑りはないが、マウスを構成するレン
ズ、ミラー、光学センサーのような光学関連の部品等は
使用途中の落しまたは外部の衝撃などによって機械的な
配列が変形されると、光の移動経路が変更されて発光ダ
イオードから発光された光が光学センサーまで到達され
なくなってマウスが良く機能できなくなり、また、マウ
スに使用される二次元光学センサーが高価なためマウス
の価格が上昇して使用者層が制限される問題点があっ
た。

【０００８】また、図６に示すように、光マウスの精巧
な動きのためにはペッドに形成される二次元タイルの柄
７が極めて小さな間隔を有しなければならないが、従来
使用の金属面のエッチング技法や印刷技法ではペッドの
柄を小さくすることに限界があり、製作時の費用が多く
かかり、ペッド２の紛失または破損時に適切な代替物を
求め難い問題点があった。

【０００９】また、二次元タイルの柄のペッドにマウス
が置かれる時、使用途中のマウスとペッドのタイルの柄
が４５°で傾くと、タイトルの柄が検出されなくて、マ
ウスの移動をコンピューターが認識できなくなる問題点
があった。

【００１０】このような問題点を解決するためにペッド
のタイルの柄を六角形で形成したり、ペッドの柄を構成
する横筋と縦筋の色を異にしてマウスとペッドのタイル
の柄が４５°で傾いた場合にもマウスの移動を感知でき
るようにしても、傾いていない状態のように円滑な検出
ができない問題点が相変わらず残っていた。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の問題点を
解決するために案出されたもので、高精密の光学関連部
品の代わりに光ファイバーを用い、行方向の柄と列方向
の柄をそれぞれ別に形成されたペッドとマウスの内部に
はＸ軸センサーとＹ軸センサーを設けてマウスとペッド
が４５°傾いてもマウスの移動が感知できるようにし
た、生産費が安いマウスを提供することを目的としてい
る。

【００１２】上記の目的を達成するために、本発明の光
学式マウスは、上記マウスの水平方向移動を検出するＸ
軸センサー、上記マウスの垂直方向移動を検出するＹ軸
センサー、発光ダイオードから発光された光を受光する
光ファイバーを含んで構成されることを特徴とする。

【００１３】また、本発明の光学式マウスのペッドは、
ペッドの上段部に上記光ファイバーの直径の二倍の幅で
形成されている複数の行方向の柄、ペッドの下段部に上
記光ファイバーの直径の二倍の幅で形成されている複数
の列方向の柄を含んで構成されることを特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の構
成と作用を詳細に説明する。

【００１５】図１は発明に係わる光ファイバーを用いた
光マウスの縦断側面図であって、本発明の光学式マウス
４０は、上記マウス４０の水平方向移動を検出するＸ軸
センサー３１、上記マウス４０の垂直方向移動を検出す
るＹ軸センサー３２、発光ダイオード１０，１０′、こ
の発光ダイオード１０，１０′から発光された光を受光
する光ファイバー２０，２０′を含んで構成される。

【００１６】図１及び図２に示すようにマウス４０の内
部には光ファイバー２０，２０′が配置されて、既存の
光マウスで使用するレンズ３とミラー４の役割を代替
し、発光ダイオード１０，１０′から発光された光を受
光してセンサーに送る。光ファイバー２０，２０′は極
めて柔軟であるから、マウスの使用途中に発生可能な落
しや外部から加えられる衝撃によって変形されることが
なくてマウスの寿命が延長される。この時、マウス４０
の内部の光ファイバー２０，２０′は次のような規格で
設置することが好ましい。

【００１７】光ファイバー２０，２０′の直径をｄ，光
ファイバー２０，２０′の端とペッド１５の間の間隔を
ｇとした時、光ファイバー２０，２０′の端とペッド１
５の間の間隔ｇは，ｄ＜ｇ＜２ｄ程度が好ましい。光フ
ァイバー２０，２０′の端面は平面に加工する。

【００１８】図３は本発明に係わるマウス４０の底面図
であって、マウス４０には水平方向移動を検出するＸ軸
センサー３１がマウス４０の中心ＣからＤの間隔で前方
に設けられ、上記マウス４０の垂直方向移動を検出する
Ｙ軸センサー３２がマウス４０の中心ＣからＤの間隔で
後方にそれぞれ設けられている。Ｘ軸センサー３１とＹ
軸センサー３２の位置は変わっても構わないが、使用者
の便宜のため手首から遠い位置にＸ軸センサー３１が配
置されることが好ましい。

【００１９】図４は本発明に係わるマウス用のペッド１
５の平面図であって、ペッド１５には行方向の柄１６と
列方向の柄１７がペッド１５の上段部と下段部にそれぞ
れ形成されている。ペッド１５に形成された柄自体は既
存の光マウスで用いるものとは異なり、相当大きい幅を
成すようにすれば、ペッドの製造に多くの費用がかから
ないし、紛失時には使用者が自分のコンピューターとプ
リンターを用いて容易に作ることもできる。

【００２０】ペッド１５に形成された柄の幅は２ｄとす
ることが好ましい。２ｄ以下の場合には位相差が減少
し、２ｄ以上の場合には精密度が悪くなる。

【００２１】上記のように構成された本発明の作用は、
以下の通りである。

【００２２】発光ダイオード１０，１０′から発光され
た光はペッド１５に入射され、ペッド１５によって反射
される。この時、ペッド１５には柄が形成されているの
で、マウス４０が移動することによってペッド１５から
反射される光の量は変化する。

【００２３】ペッド１５から反射された光は光ファイバ
ー２０，２０′に入射され、光ファイバー２０，２０′
を介してセンサーに伝達されるようになる。この時、ペ
ッド１５には行方向の柄１６と列方向の柄１７がそれぞ
れ上下に分けられて形成されており、発光ダイオード１
０から発光された光は光ファイバー２０を介してＸ軸セ
ンサー３１に、発光ダイオード１０′から発光された光
は光ファイバー２０′を介してＹ軸センサー３２に入力
される。マウス４０が移動しない場合にはペッド１５で
の光の反射量になんの変化もないから、Ｘ軸センサー３
１とＹ軸センサー３２は信号を出力しないが、マウス４
０がペッド１５の上を移動するようになると、行方向の
柄１６によって光の反射量の変化が生じてＸ軸センサー
３１に感知される光の量も変化され、同様に列方向の柄
１７によっても光の反射量の変化が生じてＹ軸センサー
３２に感知される光の量も変化される。

【００２４】Ｘ軸センサー３１とＹ軸センサー３２は感
知された光の量によって信号を出力するようになり、こ
の信号はパーソナルコンピューター（図示しない）に入
力して使用者にマウス４０の移動が分かるようにする。

【００２５】なお、マウス４０の置かれた方向が行方向
の柄１６または列方向の柄１７とそれぞれ４５°を成し
ている場合にも、既存の光マウスとは異なり、マウスの
移動を検出することができるようになる。

【００２６】

【発明の効果】前述した構成による本発明の光学式マウ
スは高精密を要求する光学関連の部品を安い価格の光フ
ァイバーに代替して費用を節減でき、マウスの寿命が長
く、ペッドとマウスが４５°傾いている場合にもマウス
の動きが感知できる等種々の効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる光ファイバーを用いた光マウス
の縦断側面図である。

【図２】図１に示す発光ダイオードと光ファイバーの発
光と受光を詳細に示す詳細図である。

【図３】本発明に係わるマウスの底面図である。

【図４】本発明に係わるペッドの平面図である。

【図５】従来の光マウスの構成を示す縦断側面図であ
る。

【図６】従来の光マウスとペッドの使用状態を示す平面
図である。

【符号の説明】

１ 発光ダイオード ２ ペッド ３ レンズ ４ ミラー ５ 光学センサー ６ 制御部 １０ 発光ダイオード １５ ペッド １６ 行方向の柄 １７ 列方向の柄 ２０ 光ファイバー ３１ Ｘ軸センサー ３２ Ｙ軸センサー ４０ マウス

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の発光ダイオード１０，１０′と、
   マウスの水平方向移動を検出するＸ軸センサー３１と、
   マウスの垂直方向移動を検出するＹ軸センサー３２と、
   上記発光ダイオード１０，１０′から発光された光を受
   光して上記Ｘ軸センサー３１とＹ軸センサー３２に伝達
   する光ファイバー２０，２０′とより成ることを特徴と
   する光学式マウス。
2. 【請求項２】 上段部に光学式マウスの光ファイバーの
   直径の二倍の幅で形成されている複数の行方向の柄を有
   し、下段部に光ファイバーの直径の二倍の幅で形成され
   ている複数の列方向の柄を有することを特徴とする光学
   式マウス用のペッド。