JPS61262833A - Ｘ・ｙ座標入力装置 - Google Patents

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】 〔目　次〕 ・概　要 ・産業上の利用分野（第９図） ・従来の技術（第７，８図） ・発明が解決しようとする問題点 ・問題点を解決するための手段 ・作用 ・実施例（第１，２，３，４，５，６図）・発明の効果 〔楯　要〕 第１．第２従動軸３５　］　、　３５−２と、第１．第
２検出手段３７−１　、３７−２と、予圧部（（８と、
回路基板３２−■とを支持板３３に一体的に配置し、支
持板３３を装置ベース３１に対Ｕ、て回動変動可能に構
成することにより、入力装置の持ち方向又は移動方向を
ベース３１のＸｐ’／軸に対して操作者の好みに応して
調整変更可能とし、入力装置の操作性の向上を図る。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、パソコン等のディスプレイ装置、グラフイン
ク・ディスプレイ装置等に情報入力用として用いられる
Ｘ−Ｙ座標入力装置に関し、特に機械式入力装置の構造
に関するものである。

最近、例えば、パソコン等におけるディスプレイ装置の
スクリーンに表示されるカーソルを移動さセるための入
力装置として、キーポー１−と別体に形成された機械式
のｘ−ｙ座標入力装置（以下単に、入力装置と呼ぶ）が
開発されている。この入力装置は夕（形（外１（２）が
ｔｉつかねすめに類似しているので、［マウス１と通称
さねており、通常は片手で持ってｉＦ析板上摺動移動さ
セで操作される。

第９図はこの種の入力装置の使用例を示１図である。同
図において、ｆ１号１　（ｌは入力装置（マウス）　、
１（Ｌ４＋；Ｉ装置ベース、１０−２はカバー、］Ｏａ
はスイッチ、１１はディスプレイ装置、１１−１はスク
リーン、１１−２番」スクリーン（ＩＩ−１）　、、ｌ
−ｔに表示されたカーソル（図中矢印にて示す）、１２
はファンクションキー等を含むキーボード、＋３．＋４
目人力装置１０．キーポー］１２．ディスプレイ装置１
１をそれぞれ電気的に接続するコートを示し、これらの
各部分はテーブル等の平板（図示なし）Ｌに載置される
。入力装置］０は装置・＼−ス１０−１と、これのにに
接合されたキャップ１０−２とによっ”（夕（形か形成
される。この入力装置１０は鋼球等からなる回転球体か
その一部をベース１０−１の下面から突出して任意方向
に回転自在に内蔵されており、入力装置１０に予め設定
されたｘ’ｙ軸方向に平板トで操作者の手によって１８
動移動されると、球体が回転して入力装置１０の移動量
に応じてディスプレイ装置１１に表示されているカーソ
ル１１−２をスクリーンｌｌ−１０）　Ｘ　−Ｙ軸方向
の所望の座標位置に移動さセることかできるようになっ
ている。すなわち、この入力装置１０はそのＸ・Ｙ軸方
向の機械的移動撥をセンサによって電気的信号に変換し
てディスプレイ装置１１に入力するように構成されてい
る。このように、この種の入力装置は操作者が手に持っ
てスクリーン１１−１を見ながら簡便に操作することが
できるので種々のディスプレイ装置に多用されている。

〔従来の技術〕

第７図と第８図は従来例を説明するための図であり、第
７図は従来のＸ−Ｙ座標入力装置（マウス）２０の要部
を示す平面図（但し、カバーを除去して示す）、第８図
は第７図のＡ、　＝−Ａ２線断面図である。両図におい
て、装置ベース２１−１−に回路基板（プリント板）２
２が配置固定される。

回路基板２２上に支持板（ホルダー）２３か配置固定さ
れる。支持板２３の略中央部に鋼球等から成る回転球体
２４が任意方向に回転自前に公知の支承構造で支承され
、かつ支持板２３２回路基板２２及びベース２１を貫通
してその一部かベース２１の下面２１ａから突出して配
置される。尚、第７図のＸｒＹはベース２Ｈこ予め設定
した１ｆに直交しているＸ軸とｙ軸である。第１の従動
軸２５−１と第２の１π動軸２５−２は、その軸線Ｘｉ
　とｙ）がＸ軸とｙ軸にそれぞれ平行で球体２４に摩１
が接触して配置され、かつ支持板２３１−：に公知の手
段で固設された軸受２　［ｉによって正逆回転自在に支
承される。第１と第２の従動軸２５１と２５−２の端部
に対応して第１のセンサ２７−１と、第２のセンサ２７
２がそれぞれ支持板２３−にに配置固定される。これら
のセンサ２７−１と２７−２は、回’ＦＩ８基板２２と
電気的に接続されており、第１と第２の従動軸２５−１
と２５−２の回転けをそれぞれ個別に挟出し、これを電
気信号に変換する役割を果すものである。第１と第２の
従動軸２５−１と２５−２に轄均等に対応する支持板２
３−Ｌの位置に予ｎ二部２８が配設される。予圧部２８
は転接ローラ２８ａを具備し、このローラ２８ａを介し
てばね２８　ｂ　１．二上って球体２４を第１と第２の
従動軸２５−１と２５２に所定圧で予め圧接させる役割
を果す。尚、ｆ、１覧２９は回路基板２２−にに配設さ
れ、この基板２２と電気的に接続されているスイッチ（
２（固）をボし、２９ａはスイッチ２９の押しボタンを
示す。ごのスイッチ２９は入力装置２０の操作時にスク
リーン］］、、−］、　（第９図）」―の各種の信号処
理等に用いられる。

このように、この入力装置２０は第１と第２０）従動軸
２５−１と２５−２の軸線Ｘｉ　　ｈ　　Ｖｌがベース
２１のＸ　ｐ　’ｊ軸とそれぞれ平行に固定されて構成
されている。

ごのよ・うに構成されたこの入力装置２０は、テーブル
あるいは専用Ｑｉ板等の平面Ｌにおいて、操作者によっ
てＸｐ”を軸方向に摺動移動されることにより、球体２
４が回転し、この回転力に、Ｌっで第１と第２の従動軸
２５−１と２５−２かそれぞれ回転させられ、それぞれ
の回転Ｍをセンサ２７１と２７−２か個別に検出し、こ
れを電気信号に変換してディスプレイ装置（第９図、符
号１１）に入力する。これにより、前述の第９図のスク
リーン１１−１に表示されているカーソル１１−２をス
クリーン１１−１のＸ・ｙ軸の所望位置（座標）に移動
させることができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

」二記従来例においては、前述し７たように、第１と第
２の従動軸２５−１　、２５−２の軸線ＸＩ　　、　　
Ｖｌかベース２１０）ｘ、ｙ軸とそれぞれ平行に固定さ
れているので、前述の第９図におけるスクリーン１１−
１０こ表示されているカーソル］１−２をスクリーンの
Ｘ又はｙ軸と平行に移動させるためには、入力装置２０
をそのベース２１に設定さ相Ｊ：ｘ又はｙ軸に平行に沿
って移動させる必要かある。しかしながら、操作者が入
力装置２０を操作する場合、操作者によって人力装置２
０の持ち方向や手の移動方向等が各人名様の好み（＜−
１１）がある。このため、上記従来例しよ持ちツノ向又
は移動方向かベース２１のｘ、ｙ軸ムこ対して一定方向
に限定されるので、操作性が良くないという問題がある
。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するため、本発明においては、任意方
向に回転自在に支承されかつ一部が装置ベース３１の下
面３１ａより突出して配置された回転球体３４と、該球
体３４と摩擦接触して軸線Ｘ１　。

ｙｌが互に略直交形態に配置された第１と第２の従動軸
３５−１　、３５−２と、該各従動軸３５−１　、３５
〜２に対応してそれぞれ配置されζこれら各従動軸３５
−］　。

３５−２の回転量を個別に検出するための第１と第２の
回転量検出手段３７−１　、３７−２と、前記回転球体
３４を第１と第２の従動軸３５−１　、３５−２に圧接
させるための予圧部３８と、前記検出手段３７−１　、
３７−２に電気的接続された回路基板３２−１とを少く
とも備えたＸ−Ｙ座標入力装置において、前記第１と第
２の従動軸３５−１　、３５−２と、第１と第２の検出
手段３７−１　、３７−２と、予圧部３８と、回路基板
３２−１とを支持板３３」二に一体化して配置し、０１
１記支持板３３を前記ベース３１上に該ベース３１に対
して回動変動可能に配置し、前記支持板３３の一側端部
に作動レバー３３ｂを設け、該作動レバー３３ｂの作動
端部３３ｃを前記ベース３１に設＆Ｊた円弧状ガイド穴
３１Ｃ内に摺動可能に挿着して前記ベース３１外部より
作動可能に配置したごとを特徴とするものである。

〔作　用〕

作動レバー３３ｂの作動端部３３Ｃを装置ベース３１の
外部より作動して支持板３３を・ベース３】に対して回
動変動することができる。これにより、入力装置の持ち
方向又は移動方向をベース３１のｘ、ｙ軸方向に対して
一定方向に限定されることなく、操作者の好みに応じた
持ち方向又は移動方向に調整することができる。

〔実施例〕

第１図から第６図は本発明の詳細な説明するための図で
あり、第１図は本発明の実施例であるＸ−Ｙ座標入力装
置（マウス）３０のルｊ部を示す平面図（但し、カバー
を除去して示す）、第２図は第１図のＡ１−Ａ２線断面
図、第３図は第１図の矢印Ｐ部分の拡大図、第４図は第
２図の矢印０部分の拡大図、第５図は第１図のＢ１−８
２線断面図、第６図は第５図の矢印Ｃ方向からみた下面
図である。尚、第１図及び第〔１図のｘｐＶは装置ベー
ス３１に予め設定した「に直交し７ているＸ軸とｙ軸で
ある。

これらの図に示ずように、装置ベース３１の略中央部上
に平面がリング状の突出保合部３１ｂが形成される（第
２．４．５図）。支持板（ホルダー）３３はその下面に
前記ベース３１の突出係合部３１ｂと摺動嵌合可能な突
出嵌合壁３３ａが形成される（第２，４．５図）。この
突出嵌合壁３３ａが前記突出係合部３１ｂに摺動可能に
嵌合されることにより、支持板３３ばベース３１上に、
該ベース３１に対して回動変動可能に配置される。尚、
この突出嵌合壁３３ａは平面形状が連続したリング状に
形成されるのが好ましいが、断続的リング状に形成され
てもよい。支持板３３の萌端部（第１図６、二向かって
左手側）の略中央部に＋’＋ｉｆ方に突出して］・方に
曲折された作動［・バー３３［）か設げら相イ〕（第１
．３．５図）。作動ｌ／バー３３［）は弾性を自する樹
脂等の材料から形成され、本例では支持板３３と一体状
にモーＪｌ用゛成形されているが、別体に形成したもの
を支持板３３に固設してもよい。

この作動レバー３３ｂの下方端部一つまり作動端ｔＨ１
＋３３Ｃに対応して、・＼−ス３１に円弧状ガイ１−穴
３１（、が設ＬＪられる（第１，０図）。このガイ！・
穴３１Ｃに作動レバー３３ｂの作動端部３３Ｃが弾発的
かつ摺動可能に係合挿着される（第３図）。第３図ＬＪ
ごの作動レバー３３１〕とガイド穴３ＩＣの配置関係を
拡大して示している。第３図に示すように、ガイド穴３
１Ｃの前側端面に複数個の係合四部（ノツチ）３１ｄが
配列し°ζ設Ｌｊられ、この係合凹部３１ｄに作動レバ
ー３３ｂの前端突起部３３（１が弾撥的に係合される。

従って、支持Ｆｊ、３３は、作動レバー３３ｂの作動端
部３３ｃをベース３１の外側から作動するごとにより、
・＼−ス３Ｉのｘ、ｙ軸に対して水平方向に回動移動さ
れ所望位置で弾撥的に固定することができる。尚、この
支持板３３の固定方法は−Ｉ−記の如き弾撥的固定方法
でなく、別に押圧ねじ等を設けてねじで押圧固定する方
法でもよい。

この押圧固定の場合は支持板３３を無段階に回動して任
意の位置で固定することができる。支持板３３の下面上
に回路基板３２−１が固設される（第２゜４．５図）。

支持ｉＦｊ、３３の略中央部に鋼球等から成る回転球体
３４が任意方向に回転自在に公知の支承構造（図示省略
）で支承され、かつ支持板３３、回路基板３２−１及び
ベース３１を貫通してその一部がベース３１の下面３１
ａから突出して配置される。そして、第１の従動軸３５
−１と第２の従動軸３５−２は、その軸線ＸＩ　　、　
　！Ｖｌ　　（第１図）が互に直交する形態で球体３４
に摩擦接触して配置され、かつ支持板３３上に公知の手
段で固設された軸受３６　（この場合は合計４個）によ
って正逆回転自在に支承される。第１と第２の従動軸３
５〜１　、３５−２に対応して第１のセンサ３７−１と
第２のセンサ３７−２がそれぞれ支持板３３−１−に配
置固定される。これらのセンサ３７１と３７２は回路基
板３２−１と電気的に接続されており、第１と第２の従
動軸３５−１　、３５−２の回転量をそれぞれ個別に検
出し、これを電気信号に変換する役割を果すものである
。第１と第２の従動軸３５−１と３５−２に略均等に対
応する支持板３３−トの位置に予圧部３８が配設される
。予圧部３８は転接ローラ３８ａを具備し、ごのローラ
３８ａを介してばね３８ｂによって球体３４を第１．第
２従動軸３５−１　、３５−２に所定圧で弾撥的に圧接
さゼる役割を果す。ベース３１の０１１端部にに回路基
板３２−２が配置固定され、かつ前記した回路基板３２
−１とフレキシブルプリント板（図示なし）等を介して
電気的に接続される。この回路基板３２−２１にはこれ
と電気的に接続されスイッチ３９（２個）が配設される
。スイッチ３９は押しボタン３９ａを具備している。こ
のスイッチ３９は本実施例３０の操作時に前述した第９
図のスクリーン１１．、ｌ−１−の各種の信号処理等に
用いられる。

このように、本実施例３０は支持板３３をへ一ス３１に
対して回動及び固定可能に形成し、これにより第１と第
２の従ルＩ、軸３５１と３５２の軸線×１とｙ＋　　（
第１図）をベース３１のＸ軸とＹ軸に対して所定範囲内
で変動調整可能に形成し７だ点が前述の従来例（第７，
８図）と構造的に相違する特徴である。従って、操作者
Ｉｔ、本実施例３０を操作する際に、予め作動レバー３
３ｂの作動端部３３Ｃをベース３１の外部から作動し２
て支持板３３をベース３Ｉにター１して所望の回動角に
変動設定して操作することかできる。尚、この回動変動
角の範囲（θ）（第６図）は６０°程度に設定すれば実
用上充分である。

従って、本実施例３０は、テーブルあるいは専用平板等
の平面子において、操作者の好みに応してベース３１の
ｘ、ｙ軸方向とは異なる方向に摺動移動させてもスクリ
ーンｌｌ−１（第９図）のＸ・Ｙ軸と平行にカーソル１
１−２　（第９図）を移動さセるごとができる。そして
、本実施例３０４Ｊ摺動移動されることにより、球体３
４が回転し、この回転力によって第１と第２の従動軸３
５−１と３５−２それぞれが回転さ−υられ、それぞれ
の回転量をセンサ３７１と３７−２が個別に検出し、こ
れを電気信号ｔ：″、変換してティスプレィ装置（第９
図、符号１１）に入力ずろ。これにより、前述の第９図
のスクリーン１１−１に表示されζいるカーソル１１−
２をスクリーン１１−１のｘ−Ｙ軸の所望位置（座標）
に移動させることができる。

〔発明の効果〕

Ｅ／Ｊ−説明したように、本発明によれば、回転球体に
摩擦接触され互に直交する第１と第２の従動軸と、この
第１ｊ第２従動軸に対応してそれぞれ配置された第１と
第２のセンサと、前記第１と第２の従動軸に回転球体を
圧接（予圧）するための予圧部と、回路基板とを具備し
た支持板を装置ベース上に該ベースに対して回動移動及
び固定可能に構成するごとにより、ｘ−ｙ座標入力装置
を操作する際ｔこ、入力装置の持し方向又は移動方向が
装置−＼−スのＸｐＹ軸に対して−・定方向に限定され
ることなく操作者の好みに応した方向に調整変更するこ
とができるので入力装置の操作性を著しく１６） く向−１−することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例（３０）の要部を示す平面図（但
し、カバーを除去して示す）、 第２図は第１図のＡｊ　−Ａ２線断面図、第３図は第１
図の矢印Ｐ部分の拡大図、第４図は第２図の矢印Ｑ部分
の拡大図、第５図は第１図のＢ、−Ｂ２線断面図、第６
図は第５図の矢印Ｃ方向からみた下面図、第７図は従来
例（２０）の要部を示す平面図（但し、カバーを除去し
て示す）、 第８図は第７図のＡＩ　４２線断面図、第９図はｘ−ｙ
座標入力装置（１０）の使用例を示す図である。 第１図から第６図において、 ３０は本発明の実施例、 ３１は装置ベース、　　３］ａはベース下面、３１ｂは
平面形状がリング状の突出係合部、３１Ｃは円弧状ガイ
ド穴、 ３１ｄは係合凹部（ノツチ）、 ３２］、３２２は回転基板、 ３３は支持板、　　　　３３ａは突出嵌合部、３３ｂは
作動レバー、 ３３ｃは作動端部（下方端部）、 ３３ｄは前端突起部、　　　３４は回転球体、３５４　
、３５２は第１．第２従動軸、３７−１　、３７−２は
第１．第２センサ（回転Ｍ検出手段）、 ３８ば予圧部、　　　　３８ａは転接１−１−ラ、３８
ｂはばね、をそれぞれ示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、任意方向に回転自在に支承されかつ一部が装置ベー
   ス（３１）の下面（３１ａ）より突出して配置された回
   転球体（３４）と、該球体（３４）と摩擦接触して軸線
   （ｘ＿１、ｙ＿１）が互に略直交形態に配置された第１
   と第２の従動軸（３５−１、３５−２）と、該各従動軸
   （３５−１、３５−２）に対応してそれぞれ配置されて
   これら各従動軸（３５−１、３５−２）の回転量を個別
   に検出するための第１と第２の回転量検出手段（３７−
   １、３７−２）と、前記回転球体（３４）を第１と第２
   の従動軸（３５−１、３５−２）に圧接させるための予
   圧部（３８）と、前記検出手段（３７−１、３７−２）
   に電気的接続された回路基板（３２−１）とを少くとも
   備えたＸ・Ｙ座標入力装置において、 前記第１と第２の従動軸（３５−１、３５−２）と、第
   １と第２の検出手段（３７−１、３７−２）と、予圧部
   （３８）と、回路基板（３２−１）とを支持板（３３）
   上に一体化して配置し、 前記支持板（３３）を前記ベース（３１）上に該ベース
   （３１）に対して回動変動可能に配置し、前記支持板（
   ３３）の一側端部に作動レバー（３３ｂ）を設け、 該作動レバー（３３ｂ）の作動端部（３３ｃ）を前記ベ
   ース（３１）に設けた円弧状ガイド穴（３１ｃ）内に摺
   動可能に挿着して前記ベース（３１）外部より作動可能
   に配置したことを特徴とするＸ・Ｙ座標入力装置。