JPS6055208A - 移動方向および移動量検出装置 - Google Patents

移動方向および移動量検出装置

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JPS6055208A
JPS6055208A JP58162673A JP16267383A JPS6055208A JP S6055208 A JPS6055208 A JP S6055208A JP 58162673 A JP58162673 A JP 58162673A JP 16267383 A JP16267383 A JP 16267383A JP S6055208 A JPS6055208 A JP S6055208A
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JP
Japan
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ball
movement
rotating body
slits
rotated
Prior art date
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Pending
Application number
JP58162673A
Other languages
English (en)
Inventor
Susumu Tokunaga
徳永 享
Hideo Ebukuro
江袋 英男
Shigeru Hashimoto
滋 橋本
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Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP58162673A priority Critical patent/JPS6055208A/ja
Publication of JPS6055208A publication Critical patent/JPS6055208A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/26Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • G01D5/32Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
    • G01D5/34Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
    • G01D5/347Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells using displacement encoding scales

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Optical Transform (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

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〕 本発明は、移動体の移動方向および移動量を検出する装
置に関する。
例えばワードプロセッサやパーソナルコンピュータ等に
おいて、机の面の相対的な移動あるいは手の移動に基づ
いてカーソルをディスプレイ上で移動させるような場合
に、本発明の移動方向および移動量検出装置を用いるこ
とができる。
〔従来技術〕
ワードプロセッサやパーソナルコンピュータ等では、デ
ィスプレイを使って文書や図形を作成することができる
。文書や図形の作成に当たっては、例えば文字、記号等
の訂正、加入、削除、移動の作漠が行われる。このよう
な作業は、カーソルを用いディスプレイ上での位置の指
定を行いながら進められる。
カーソルをディスプレイの所望の位置に移動させるため
に、従来からカーソルキーが広く用いられている。カー
ソルキーは、第1図に示すように、上に移動させるキー
1、下に移動させるキー2、左に移動させるキー3およ
び右に移動させるキー4の4種類のキーから構成されて
いる。従ってカーソルを上下左右のいずれかの方向に移
動させる場合には操作が簡単であるが、斜め方向に移動
させるのに手数がかかるという欠点があった。すなわち
移動前の点と移動後の点を結ぶ最短距離を所望の角度で
移動させることが不可能であり、操作に手間と時間を必
要とした。
このような欠点を解消するために、机の面にボールを転
接させこれを任意の方向に移動させることでカーソルの
その方向への移動を行わせるカーソル移動指示装置、す
なわち机の面の相対的な移動方向および移動量を検出す
る装置がある。
第2図は従来のこのようなカーソル移動指示装置の一部
を上方から見たものである。この装置は、いずれの方向
にも回転しうるボール12を備えている。ボール12は
直径1〜2インチの金属球がらなっている。ボール12
の一部は、図示しない装置本体から突出され、同じく図
示しない机の面に転接されるようになっている。装置本
体内には、軸受13.14によってそれぞれ回動自在に
支持された2本のシャフト15.16がそれらの中心軸
を同一水平面に含むように配置されている。このうち一
方のシャフト15は装置本体の前後方向に配置され、他
方のシャフト16は装置本体の左右方向に配置されてい
る。これらのシャフト15.16はボール12に転接さ
れている。従ってボール12が矢印A、B方向に回転さ
れると一方のシャフト15のみが回転され、矢印C,D
方向に回転されると他方のシャフト16のみが回転され
る。
また斜め方向に回転されると両シャフト15.16が同
時に回転されることになる。両シャフト15.16の回
転量の比はボール12の回転方向に応じて異なる。シャ
フト15.16の各一端には、回転を検出するための回
転体17.18がそれぞれ設けられている。
第3図は回転体17(18)による回転検出機構の一部
を上方から見たものである。回転体17の外周面には、
斜線で表わした導電性パターン21と白地で表わした非
導電性パターン22が規則的に繰り返される模様として
形成されている。
回転体17の外周面の近傍には第1〜第3のブラシ23
〜25が間隔的に配置されている。第3のブラシ25は
導電性パターン22に常に接触している。これに対して
第1および第2のブラシ23.24は、回転体17の回
転と共に導電性パターン21と非導電性パターン22に
交互に接触する。
パターンは階段状に描かれている。従って回転体17が
矢印E方向に回転すれば、第1のブラシ23が第2のブ
ラシ24よりも早く導電性パターン21と接触する。ま
た逆の方向に回転ずれば、第2のブラシ24が第1のブ
ラシ23よりも早く導電性パターン21と接触する。こ
のような原理により回転の方向性を検出することができ
る。また第1または第2のブラシ23.24が導電性パ
ターン21をいくつ横切るかを検出すれば、回転量の判
別を行うことができる。
一例としてボール12が矢印A、B方向に回転される場
合において第1および第2のブラシ23.24により検
出される信号の状態を考察してみる。
まずボール12が矢印B方向に回転されたとする。
このときシャフト15に取り付けられた回転体17が矢
印E方向に回転される。これにより第4図に示すように
、まず第1のブラシ23によって検出された第1の信号
31が“0”から“1パに変化し、次に第2のブラシ2
4によって検出された第2の信号32が同様の変化を示
す。すなわちこの場合には第1の信号31の方が第2の
信号32よりも位相が進んだ状態にある。次にボール1
2が矢印Δ方向に回転されたとする。このときシャフト
15に取り付けられた回転体17は矢印E方向とは逆の
方向に回転される。この結果両信号31.32は第4図
に対応して表わした第5図のようになる。この場合には
第1の信号31の方が第2の信号32よりも位相の遅れ
た状態にある。
ボール12が矢印C,D方向に回転された場合にも同様
な信号が得られることになる。
ボール12の回転方向と回転量を表わした信号は、ディ
スプレイを制御する制御部(共に図示せず)に供給され
る。制御部は、この供給された信号を解読し、ボール1
2の回転方向と回転量に合わせてディスプレイ上のカー
ソルの移動方向と移動量を決定し、その結果をディスプ
レイに供給する。これによりディスプレイ上のカーソル
がボール12の回転方向と回転量に応じて移動されるこ
とになる。
ところで従来のこのようなカーソル移動指示装置では、
ブラシを回転体に接触させて信号を得ているので、ブラ
シおよび回転体が摩耗し易く、寿命が短いという欠点が
あった。またブラシはかなり細いので、機械的振動に弱
く、またバネ力が経時的に低下し、誤動作を起こし易く
、信頼性が低いという欠点があった。更にチャタリング
に対する対策を考慮しなければならないので、回路が複
雑になるという欠点があった。
〔発明の目的〕
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、耐久
性、信頼性の向上および回路の簡素化を図ることのでき
る移動方向および移動量検出装置を提供することを目的
とする。
〔発明の構成〕
本発明では、回転体を周壁にスリットまたは切欠部を2
列で千鳥状に形成された有底円筒体によって作り、この
回転体の内外にスリットまたは切欠部を挟んで互いに対
向して並列的に各一対の発光部および受光部を設け、発
光部から照射された光線がスリットまたは切欠部を介し
て受光部に入射されることにより、ボールの回転方向と
回転量を表わした信号を得るようにしたものである。
〔実施例〕
以下実施例につき本発明の詳細な説明する。
第6図〜第8図は本発明の一実施例を適用したカーソル
移動指示装置の要部を表わしたものである。これらの図
において第2図と同一名称部分には同一の符号を付し、
その説明を適宜に省略する。
この装置の回転体17.18は有底円筒体からなり、そ
の底部の中央部をシャフト15.16の一端にそれぞれ
固定されている。回転体17(18)の周壁には、第1
と第2のスリット(あるいは切欠部)41.42が2列
で千鳥状に形成されている。スリット41.42の長さ
L+ はスリット間の長さL2 の2/3となっている
。またスリット41と42の位相差はその長さLl の
1/2となっている。回転体17(18)内の中央部に
は支持板43が配置されている。支持板43の基端部は
回転体17(18)の開口を介して図示しない装置本体
に固定されている。第1および第2のスリブ)4142
とそれぞれ対応して支持板43の先端部の一側面には第
1および第2の受光部44.45が並列的に設けられて
いる。
これらの受光部44.45とそれぞれ対向して回転体1
7(18)の外部の所定の箇所には第1および第2の発
光部46.47と第1および第2のレンズ48.49が
それぞれ並列的に設けられている。
この装置では、第1および第2の発光部46.47から
それぞれ照射された光線はレンズ48.49およびスリ
ット41.42を経て第1および第2の受光部44.4
5にそれぞれ入射されることになる。従ってまず回転体
17が矢印E方向に回転されたとすると、第1の受光部
44が第2の受光部45よりも早く受光する。これによ
り第9図に示すように、まず第1の受光部44によって
検出された第1の信号51が0゛から“1”に変化し、
次に第2の受光部45によって検出された第2の信号5
2が同様の変化を示す。すなわちこの場合には第1の信
号51の方が第2の信号52よりも位相の進んだ状態に
ある。次に回転体17が矢印E方向とは逆の方向に回転
されたとすると、第2の受光部45が第1の受光部44
よりも早く受光する。この結果両信号51.52は第9
図と対応して表わした第10図のようになる。
この場合には第1の信号51の方が第2の信号52より
も位相の遅れた状態にある。回転体18が回転された場
合にも同様の信号が得られることになる。
なお上記実施例では回転体17.18の内側に受光部4
4.45を外側に発光部46.47をそれぞれ設けてい
るが、これは逆であってもよい。
また上記実施例では本発明をカーソル移動指示装置に適
用した場合について説明したが、これに限定されないこ
とはもちろんである。また机の面の相対的な移動のみな
らず、ボール12を手で触ったときの手の移動あるいは
ボール12に摺接された物体の移動等を検出することも
できる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、光学的に検出して
いるので、機械的な接触箇所がなく、また誤操作を起こ
すこともなく、更にチャタリングが発生ずることもなく
、従って耐久性、信頼性の向上ふよび回路の簡素化を図
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のワードプロセッサ等におけるカーソルキ
ーを示す平面図、第2図は従来のカーソル移動指示装置
の一部を示す平面図、第3図は同装置の一部の詳細を示
す平面図、第4図および第5図は同装置の回転体を各方
向にそれぞれ回転させた場合に出力される各信号の波形
図、第6図は本発明の一実施例を適用したカーソル移動
指示装置の要部を示す平面図、第7図は同装置の一部の
詳細を示す平面図、第8図は第7図の■−■線に沿う断
面図、第9図および第10図は同装置の回転体を各方向
にそれぞれ回転させた場合に出力される各信号の波形図
である。 12・・・・・・ボール、 15、I6・・・・・・シャフト、 17.18・・・・・・回転体、 4 1 、 4 2 ・・・ ・・・ ス リ ッ ト
 、44.45・・・・・・受光部、 46.47・・・・・・発光部。 出 願 人 富士ゼロックス株式会社 代 理 人 弁理士 山 内 梅 雄 第 1 図 第 4 図 第 5 図 第 2 図 2 第 6 図 49 第 7 図 第 8 図 第10圓

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 移動体と転接されこれの移動に伴い回転されるボールと
    、このボールに転接されたシャフトと、このシャフトの
    一端に設けられがっ周壁にスリットまたは切欠部を2列
    で千鳥状に形成された有底円筒体からなる回転体と、こ
    の回転体の内外にスリットまたは切欠部を挟んで互いに
    対向して並列的に設けられた各一対の発光部および受光
    部とを具備することを特徴とする移動方向および移動量
    検出装置。
JP58162673A 1983-09-06 1983-09-06 移動方向および移動量検出装置 Pending JPS6055208A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58162673A JPS6055208A (ja) 1983-09-06 1983-09-06 移動方向および移動量検出装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58162673A JPS6055208A (ja) 1983-09-06 1983-09-06 移動方向および移動量検出装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6055208A true JPS6055208A (ja) 1985-03-30

Family

ID=15759110

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58162673A Pending JPS6055208A (ja) 1983-09-06 1983-09-06 移動方向および移動量検出装置

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Country Link
JP (1) JPS6055208A (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS494551A (ja) * 1972-03-15 1974-01-16
JPS5386240A (en) * 1976-10-15 1978-07-29 Bergkvist Lars A Indicator for angle or angular velocity
JPS58149535A (ja) * 1982-02-10 1983-09-05 ワイコ・コ−ポレ−シヨン トラツクボ−ル位置制御装置

Patent Citations (3)

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