JPS63263519A - 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】 光肌Ω旦剪 （産業上の利用分野） 本発明はディスプレイ上のカーソルの位置を移動する座
標信号を出力する座標入力装置に関するものである。

（従来技術） 従来、パーソナルコンピュータやワークステーションの
座標入力装置（ボインティングディバイス）としてマウ
スが一般に広く用いられている。

マウスの筐体にはボールが備えられ、筐体を前後左右に
移動することに依って底部のボールが回転して、座標信
号を出力し、この座標信号は、ディスプレイ上に表示さ
れるカーソルの移動に用いられる。また、各ボタンの押
し操作によって、画面上のカーソルの位置に表示されて
いる特定の機能を起動するといった用途にも用いられて
いる。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、マウスは筐体を前後左右に移動して用いるた
め、その使用にはかなりのスペースを要するという聞届
があった。過密、マウスを使用しようとする机上には、
種々の機器、例えばパーソナルコンピュータ本体、ディ
スプレイ装置、キーボード等が数置されており、マウス
を活用し使用する充分なスペースをとることが難しいと
いう問題があった。

そこで従来から、ボールを直接回転させて座標信号を得
るトラックボール等の座標人力ディバイスも提案されて
いるが、座標の正確かつ迅速な指示・人力には、マウス
の方が勝っており、用途に依っては代替できない。また
、両装置を用意すると、ますますスペースの余裕が失わ
れるという問題を招致する。

本発明は、こうした問題を解決し、使いやすい座標入力
装置を提供することを目的として行われたものである。

発月団ｌ」成 （問題点を解決するための手段） 前述の問題点を解決するためになされた本発明は、ディ
スプレー上のカーソルの位置を移動する座標信号を出力
する座標入力装置であって、筐体内部に回動自在に収納
され一部が筐体外部に露出するボールと、該ボールの回
転にともなって、前記ディスプレー上の直交座標系の各
軸に関する座標信号を生成する座標出力手段と、前記ボ
ールを直接回転させる場合と前記筐体の移動によって回
転させる場合とでは、前記直交座標系の少なくともいず
れかのひとつの軸に関して該ボールの回転方向との関係
を反転させるよう前記座標信号出力手段の生成する信号
を切り換える信号切替手段を備える。

（作用）　上記構成を有する本発明の座標入力装置は、
筐体内部に回動自在に収納されたボールの回転に伴って
、座標信号出力手段により、カーソルを表示するディス
プレイ上の直交座標系の各軸に関する座標信号を生成す
る。このボールは、その一部が筺体外部に露出している
ので、露出した部位を机等に押し付けて、筐体を移動す
るか、露出したボールを手動で、回転させるかすれば、
各軸の座標信号が生成されることになり、これに伴って
、ディスプレイ上のカーソルの位置は移動される。

しかも、本発明の座標入力装置は、信号切替手段を備え
、ディスプレイ上の直交座標系の少なくともひとつの軸
に関して、ボールの回転方向とツブイスプレイ上のカー
ソルのカーソルの移動方向との関係を反転させるよう座
標出力手段の生成する信号を切り換える。

従って、筐体の移動に伴ってボールを回転させる場合と
、直接ボールを回転させる場合とでは、使用者の操作感
覚と実際の移動方向とが、ディスプレイ上の直交座標系
のある軸に関しては、一致しない場合があるが、本発明
の座標入力装置は、こうした場合に、信号切替手段によ
り、両者を一致させる。

（実施例） 本発明の実施例について説明する。

第１図は座標入力装置の外観を底面側から示す斜視図で
あり、第２図は座標入力装置を用いた画像処理装置の全
体を示す概略図であり、第３図は同じくその電気的な構
成を示すブロック図である。

第２図に示すように、座標入力装置１は、ディスプレイ
ＣＲＴが絹み込まれ画像処理を行う画像処理装置本体Ｃ
Ｇに、キーボードＫＢ等とともに接続されている。座標
入力装置１には、第１図に示すように、押しボタンタイ
プの右左スイッチ２．３、切替スイッチ４及びボール５
が備えられている。ボール５は筺体６の中央から一部が
露出するよう収納されている。ボール５は、回動自在に
収納されており、第３図に示すように、筐体６内に収納
されたＸ軸エンコーダ９ａ、ｙ軸エンコ内に収納された
Ｘ軸エンコーダ９ａ、ｙ軸エンコーダ９ｂにより、その
回動量から、座標信号が生成される。この座標信号は画
像処理装置ＣＧに出力され、そのディスプレイＣＲＴ上
のカーソル移動として反映される。また、右スイッチ２
、左スイッチ３の状態（オン・オフ）も、同様に、画像
処理装置に出力される。

更に、画像処理装置ＣＧには、第３図に示すように、算
術演算回路としての電子制御装置２０が組み込まれてい
る。電子制御装置２０は、周知のＣＰＵ２１、ＲＯＭ２
２、ＲＡＭ２３等より構成されており、更に、ディスプ
レイＣＲＴを駆動するＣＲＴ駆動回路２４、キーボード
ＫＤからの人力を司るキーボード人力ボート２５、及び
座標入力装置１からの人力を司る座標入力ボート２６か
ら成っている。

座標入力装置１に設けられたＸ軸エンコーダ９、ａＳ　
ｙ軸エンコーダ９ｂは、ボール５０回動量をパルス信号
として出力する。従って、ＣＰＵ２１は、座標入力ボー
ト２６を介して、ボール５の回動量に対応したパルス信
号、即ち、Ｘ軸、ｙ軸の移動データΔＸ、Δｙを読み込
むことができる。

こうした構成の座標入力装置１は、そのまま机上に置き
筐体６を移動すればマウスとして、一方裏返せばいわゆ
るトラックボールとして使用することができる。

ボール５を回動して座標信号を出力する際、座標入力装
置１を机上環に置いてマウスとして　使用する場合と、
これを第１図に示す軸Ａを中心に反転してトラックボー
ルとして使用する場合とでは、ｙ軸方向については、ボ
ール５の回転方向に対するカーソルの移動方向を全く逆
にしなければならない。従って、座標入力装置１をマウ
スとして用いる場合と、トラックボールとして用いる場
合とでは、切替スイッチ４を切り換える。

次に、本実施例における作用を第４図に示すフローチャ
ートにより説明する。本フローチャートは座標入力処理
ルーチンを示しており、電子制御回路２０内における周
知のＲＯＭ２２に予め記憶された手順により実行される
。本ルーチンが開始されると、先ずｘ、　　ｙ軸移動デ
ータの読み込みが行われる（ステップ１００）。移動量
データΔｘ５Δｙが読み込まれると、更に右スイッチ２
の状態ＳＷＲと、左スイッチ３の状態ＳＷＬとを読み込
む（ステップ１１０）。

その後、切替スイッチ４が、どの状態にあるかを読み込
み（ステップ１２０）、切替スイッチ４の状態について
判別する（ステップ１３０）。切替スイッチがマウスと
しての使用を指示する方向に切り替えられていれば、移
動データΔＸ、Δｙをそのままカーソル位置のＸ、　　
Ｙ方向の増分量として移動量を算出する（ステップ１４
０）。一方、切替スイッチ４が、トラックボールとして
の使用を指示する側に切り換えられていれば、トラック
ボールとして使用するため、ｙ軸方向に関しては、カー
ソルの位置ｙから移動データΔｙを、減算しくステップ
１５０）、更に、右左スイッチ２．３の状態を入れ換え
る（ステップ１６０）。

この結果、トラックボールとして使用する際には、ボー
ルδの回転方向とカーソルの移動方向とはｙ軸に関して
、反転される。また、右左スイッチ２．３も入れ換えら
れて、マウスとしては右側に存在し、トラックボールと
しては、左側位置する右スイッチ２が左スイッチ３とし
て機能し、逆に左スイッチ３が右スイッチとして正しく
機能する。ステップ１４０もしくは１６０の処理の後、
ステップ１７０では、ステップ１４０もしくは１５０で
求めたｘ、　　ｙ座標（ｘ、　ｙ）の位置にカーソルを
移動する。

以上、説明した本実施例の座標入力装置１によれば、マ
ウスとしてもトラックボールとしても用いることができ
る。従って、充分な使用スペースが得られるときには、
マウスとしてその機能を十二分に発揮させ、一方、使用
スペースが充分でない場合には、トラックボールとして
使用すれば良い。

しかも、本実施例の座標入力装置１は、裏面に　□設け
られた切替スイッチ４を切り換えることで、ディスプレ
イＣＲＴ上の直交座標系におけるｙ軸方向に関して、ボ
ールδの回転方向とカーソルの移動方向との関係を反転
させることができるので、使用者の操作感覚とカーソル
の移動方向とを一致させることができる。

同様に、右左スイッチ２．３も入れ替わるので、マウス
として使用するときに、右スイッチ２により行った操作
は、裏返してトラックボールとして使用するときでも、
右側に位置する左スイッチ３で行える。従って、使い勝
手を何等損なうことがない。

次に本発明の第２実施例について説明する。

第２実施例の座標入力装置２０１は、第１実施例と同一
の画像処理装置ＣＧに接続して用いられる。

第５図にその断面を示すように、この座標入力装置２０
１は、第１実施例と同様の右左スイッチ２０２．２０３
、ボール２０５、筐体２０６、エンコーダ２０９等を備
える。

更に、本実施例の座標入力装置２０１は、その底部にボ
ール２０５の露出量を変更するプレート２１０を備えて
いる。このプレート２１０は、その一端が筐体２０６に
揺動自在に取り付けられており、他に端は筐体２０６の
底面に設けられた嵌合穴２１４に嵌合する凸部２１５が
設けられている。この凸部２１５は、プレート２１０の
係止にも用いられているが、その先端はプレート２１０
が筐体２０６の底面にセットされた場合、切替スイッチ
２２４の作動バー２３０を押圧するのにも用いられる。

尚、作動バー２３０は、バネ２３２により底面側に付勢
されている。従って、この座標入力装置２０１をマウス
として使用する際には、プレート２１０の凸部２１５が
切替スイッチ２２４をマウスとして設定された側にセッ
トし、一方トラックボールとして使用する際には、プレ
ート２１０を開いてボール２０５の露出量を大きくする
のに伴って、切り替えスイッチ２２４をトラックボール
として設定された側に切り換える。

この結果、第１実施例と同様に画像処理装置ＣＧのディ
スプレイＣＲＴ上におけるカーソルの移動方向とボール
２０５０回転方向との関係は、密に同一に保たれる。

以上、説明したように第２実施例の座標入力装置２０１
によれば、第１実施例と同様の効果を奏する上、切替ス
イッチ２２４をいちいち切り換える必要がなく、使い勝
手の向上を図ることができる。

次に、本発明の第３の実施例について説明する。

第３実施例としての座標入力装置３０１は、第６図に示
すように、第１実施例と同様の右左スイッチ３０２．３
０３、切替スイ・ンチ３０４、ボール３０５、Ｘ軸エン
コーダ３０９ａ、ｙ軸エンコーダ３０９ｂｔｉ−備える
。本実施例の差標入力装置３０１の切替スイッチ３０４
は、３組のトランスファ接点を有し、図示するように、
その２組は右左スイッチ３０２．３０３の信号を入れ換
えるように結線されている。

また、切替スイッチ３０４の三一番目のトランスファ接
点は、ｙ軸エンコーダ３０９ｂに接続されている。ｙ軸
エンコーダ３０９ｂは、この切替スイッチ３０４の状態
に応じて、ボール３０５の回転方向に対してするｙ軸座
標信号を切り換える。

従って、切替スイッチ３０４を切り換えると、座標入力
装置３０１から出力されるｙ座標の移動データΔｙの極
性は反転される。

以上、説明した本実施例によれば、第１実施例と同様の
効果を奏する上、座標入力装置３０１の側で、マウスと
して用いる場合と、トラックボールとして用いる場合と
の、信号の入れ替えを行うことができ、この座標入力装
置３０１を用いる側の装置に、特別な処理や構成を必要
としないという効果も得られる。

魚咀辺効果 座標入力装置に信号切替手段を設けたことに依ってマウ
スとして使用する場合にも、トラックボールに使用する
場合にも、信号切替手段の作用により、使い勝手に不都
合を生ずることなく、使用できる。

従って、限られたスペースを有効に使用でき、かつ使用
状況に応じて、制限を受けることがないため使いやすい
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例の座標入力装置を底面側から−示す斜
視図であり、第２図は、画像処理装置の外観を示す斜視
図である。第３図は、座標入力装置と電子制御装置の構
成を示すブロック図であり、第４図は、座標人力の処理
を示すフローチャートである。第５図は、第２実施例と
しての座標入力装置２０１の構成を示す断面図であり、
第６図は第３実施例としての座標入力装置の構成を示す
ブロック図である。 １・・・　座標入力装置　　２・・・右スイッチ３・・
・左スイッチ　　　　４・・・切替スイッチ５・・・≠
中叩坤ボール　　　　　−　　。 ９ａ◆争◆Ｘ軸エンコーダ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ディスプレイ上のカーソルの位置を移動する座標
   信号を出力する座標入力装置であって、筐体内部に回動
   自在に収納され、一部が筐体外部に露出するボールと、 該ボールの回転に伴って、前記ディスプレイ上の直交座
   標系の各軸に関する座標信号を生成する座標信号出力手
   段と、 前記ボールを直接回転させる場合と前記筐体の移動によ
   って回転させる場合とでは、前記直交座標系の少なくと
   もいずれかひとつの軸に関して、該ボールの回転方向と
   前記ディスプレイ上でのカーソルの移動方向との関係を
   反転させるよう前記座標信号出力手段の生成する信号を
   切り換える信号切替手段と、 を備えた座標入力装置。
2. （２）座標信号切替手段は、前記ボールの露出量を変更
   する部材の移動により動作するよう構成されている特許
   請求の範囲第１項記載の座標入力装置。
3. （３）座標信号切替手段は、筐体に設けられた複数のス
   イッチと該スイッチとその出力信号との関係を入れ換え
   る信号入替手段を備える特許請求の範囲第１項または第
   ２項記載の座標入力装置。