JPS63318623A - 手動入力装置 - Google Patents
手動入力装置Info
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- JPS63318623A JPS63318623A JP63094718A JP9471888A JPS63318623A JP S63318623 A JPS63318623 A JP S63318623A JP 63094718 A JP63094718 A JP 63094718A JP 9471888 A JP9471888 A JP 9471888A JP S63318623 A JPS63318623 A JP S63318623A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
- G05G9/00—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously
- G05G9/02—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only
- G05G9/04—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously
- G05G9/047—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
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- G05G2009/04703—Mounting of controlling member
- G05G2009/04714—Mounting of controlling member with orthogonal axes
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
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- G05G9/047—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks
- G05G2009/0474—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks characterised by means converting mechanical movement into electric signals
- G05G2009/04759—Light-sensitive detector, e.g. photoelectric
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
Ａ、産業上の利用分野
本発明はデータ処理装置へ制御情報を入力するために使
われる手動型の制御袋装置に関する０本発明の制御装置
は、例えばディスプレーの画面上のカーソルの位置を制
御するのに使われる。
われる手動型の制御袋装置に関する０本発明の制御装置
は、例えばディスプレーの画面上のカーソルの位置を制
御するのに使われる。
Ｂ、従来の技術
ディスプレー装置の画面で、カーソル位置を制御するの
に使うために設計された機械的な装置、例えばジョイ・
スティックとか、マウスなどの多くの装置が従来から知
゛られている。
に使うために設計された機械的な装置、例えばジョイ・
スティックとか、マウスなどの多くの装置が従来から知
゛られている。
従来の多くのジョイ・スティックは、相互に直交する２
つの軸に沿って、中立位置から何れかの方向へのハンド
ルの変位量を検出するために、複数個の機械的なスイッ
チ（通常は４個）を使用している０機械的スイッチを用
いたこのような装置の例は、ヨーロッパ特許出願ＥＰ−
Ａ−８３４２１号に示されている。この特許出願に開示
された装置は、ハンドルを取り囲み、且つピボット・ポ
イントの下で、相互に直角に配列された４対のスイッチ
接点を持つ可撓性の薄膜によって軸着されているハンド
ルを持っている。ハンドルが、その中立位置から１対の
接点の方へ動かされると、反対方向の１対の接点が閉ざ
されて、ハンドルの変位が検出される。。若し、ハンド
ルが２対の接点の間の対角線に動かされるならば、反対
側の２対の接点が閉ざされて、ハンドルのこの異なった
方向の変位が検出される。このようにして、ハンドルの
８方向の移動が検出される。更に、この装置は、ハンド
ルがスプリング力に抗して押し下げられたときに閉ざさ
れるような、ハンドルの下に設けられたさらに２対の接
点を持っている。この動作は、テレビ・ゲームの「発射
」信号として解釈されるか、または、一般にディスプレ
ー装置の画面上のカーソルの位置の受取りとして解釈さ
れる。
つの軸に沿って、中立位置から何れかの方向へのハンド
ルの変位量を検出するために、複数個の機械的なスイッ
チ（通常は４個）を使用している０機械的スイッチを用
いたこのような装置の例は、ヨーロッパ特許出願ＥＰ−
Ａ−８３４２１号に示されている。この特許出願に開示
された装置は、ハンドルを取り囲み、且つピボット・ポ
イントの下で、相互に直角に配列された４対のスイッチ
接点を持つ可撓性の薄膜によって軸着されているハンド
ルを持っている。ハンドルが、その中立位置から１対の
接点の方へ動かされると、反対方向の１対の接点が閉ざ
されて、ハンドルの変位が検出される。。若し、ハンド
ルが２対の接点の間の対角線に動かされるならば、反対
側の２対の接点が閉ざされて、ハンドルのこの異なった
方向の変位が検出される。このようにして、ハンドルの
８方向の移動が検出される。更に、この装置は、ハンド
ルがスプリング力に抗して押し下げられたときに閉ざさ
れるような、ハンドルの下に設けられたさらに２対の接
点を持っている。この動作は、テレビ・ゲームの「発射
」信号として解釈されるか、または、一般にディスプレ
ー装置の画面上のカーソルの位置の受取りとして解釈さ
れる。
ジョイ・スティック型装置の他の型式が、オランダ特許
出願８００４９２８号に開示されている。
出願８００４９２８号に開示されている。
この装置は、電動機付きの車椅子の電動機への供給電流
を制御するための装置を目的にしている。
を制御するための装置を目的にしている。
この装置は、不透明のディスクを、直交する２つの方向
へ移動するのに適しているハンドルが軸着されている。
へ移動するのに適しているハンドルが軸着されている。
この装置は、夫々が光検出器に関連されている４個の発
光ダイオード（ＬＥＤ”）が、ハンドルの囲りで９０″
の間隔で配置されている。
光ダイオード（ＬＥＤ”）が、ハンドルの囲りで９０″
の間隔で配置されている。
ハンドルが移動した時、各ＬＥＤ及び関連する光検出器
の間の空隙に、ディスクが入ったり、または、空隙から
出るので、ＬＥＤから光検出器の闇の光路が、閉ざされ
たり、または開かれる。検出器からの出力信号は、ハン
ドルの位置を決めるのに使われる。このような装置にお
いては、検出器からの出力信号は、ハンドルの変化位置
を、単なるオン、オフではなく、連続的に変化するので
、この種のジョイ・スティックは、中立的な位置からの
ハンドルの位置の変化のみではなく、ハンドルの移動方
向も検出する。このような光学式のジョイ・スティック
の利点は、ポテンショメータを用いたジョイ・スティッ
クと同じではない。
の間の空隙に、ディスクが入ったり、または、空隙から
出るので、ＬＥＤから光検出器の闇の光路が、閉ざされ
たり、または開かれる。検出器からの出力信号は、ハン
ドルの位置を決めるのに使われる。このような装置にお
いては、検出器からの出力信号は、ハンドルの変化位置
を、単なるオン、オフではなく、連続的に変化するので
、この種のジョイ・スティックは、中立的な位置からの
ハンドルの位置の変化のみではなく、ハンドルの移動方
向も検出する。このような光学式のジョイ・スティック
の利点は、ポテンショメータを用いたジョイ・スティッ
クと同じではない。
Ｃ９発明が解決しようとする問題点
従来のジョイ・スティックは、機械的なスイッチや、ま
たはポテンショメータのような電気機械的な感知器を用
いているので摩耗したり、または光学感知技術を用いた
場合は多くの光源を必要とする。更に、光学的な技術を
使用したジョイ・スティックは、必要な空間の長さより
も長い空間を必要とする。
たはポテンショメータのような電気機械的な感知器を用
いているので摩耗したり、または光学感知技術を用いた
場合は多くの光源を必要とする。更に、光学的な技術を
使用したジョイ・スティックは、必要な空間の長さより
も長い空間を必要とする。
Ｄ、問題点を解決するための手段
本発明は、光源と、光源からの光線に応答する複数個の
検出器と、上記の光！ＩｉＩを伝達するための伝達手段
を含むハンドルと、ハンドルは、中立位置及び複数の動
作位置を有することとから成る、ディスプレー装置の画
面上でカーソルの位置を制御するための手操作用の制御
装置であって、ハンドルは、光源から、伝達手段を通っ
て、検出器の１つに、光線の一部を伝達するように、中
立位置から動作位置へ手操作で移動され、これにより、
検出器の出力を解析することによってハンドルの位置を
決定する装置を提供する。
検出器と、上記の光！ＩｉＩを伝達するための伝達手段
を含むハンドルと、ハンドルは、中立位置及び複数の動
作位置を有することとから成る、ディスプレー装置の画
面上でカーソルの位置を制御するための手操作用の制御
装置であって、ハンドルは、光源から、伝達手段を通っ
て、検出器の１つに、光線の一部を伝達するように、中
立位置から動作位置へ手操作で移動され、これにより、
検出器の出力を解析することによってハンドルの位置を
決定する装置を提供する。
伝達手段は、光線の伝達の間に、伝達手段内で光線を反
射するように配列された面を含み、これにより、装置全
体の高さを減少させるのが好ましい。
射するように配列された面を含み、これにより、装置全
体の高さを減少させるのが好ましい。
発光器と検出器が、はぼ共通面にあるから、本発明の装
置は、この構成を持たない装置に比べて、装置の高さを
より低くすることが出来る。ジョイ・スティックは、キ
ーボードの数字キー盤の側に、設けられるのが好ましく
、また、体裁の上からも、また操作性の上からも、キー
ボードは、出来るだけ低くするのが望ましいから、本発
明の装置の上述の特徴は、明らかに利益がある。
置は、この構成を持たない装置に比べて、装置の高さを
より低くすることが出来る。ジョイ・スティックは、キ
ーボードの数字キー盤の側に、設けられるのが好ましく
、また、体裁の上からも、また操作性の上からも、キー
ボードは、出来るだけ低くするのが望ましいから、本発
明の装置の上述の特徴は、明らかに利益がある。
伝達手段は、茸の形に作られるのが好ましく、茸のじく
を形成している差込部に、光源からの光線を受入れ、そ
して、その光線を環試の光線として伝達手段から発散す
るように、茸の傘の部分で光線を内部的に反射させる。
を形成している差込部に、光源からの光線を受入れ、そ
して、その光線を環試の光線として伝達手段から発散す
るように、茸の傘の部分で光線を内部的に反射させる。
複数個の検出器は、４個が好ましい数であり、夫々の検
出器は、支持部材上で、仮想的な四角形の夫々の隅に装
着される。
出器は、支持部材上で、仮想的な四角形の夫々の隅に装
着される。
これは、ディスプレー上のカーソルを、上方、下方、左
方及び右方の４方向に変′位を与える。
方及び右方の４方向に変′位を与える。
ハンドルを各動作位置に位置付けるのを可能とするため
、ハンドルが、充分に広い範囲の所定の領域内に移動出
来るように、ハンドルを支持部材に装着し、そして、幾
つかの動作位置において、ハンドルは、光源から光線を
受取り、且つ受取った光線の部分を上記の伝達手段を通
じて２個の検出器に伝達させるよう配列されるのが好ま
しい。
、ハンドルが、充分に広い範囲の所定の領域内に移動出
来るように、ハンドルを支持部材に装着し、そして、幾
つかの動作位置において、ハンドルは、光源から光線を
受取り、且つ受取った光線の部分を上記の伝達手段を通
じて２個の検出器に伝達させるよう配列されるのが好ま
しい。
これは、従来の軸着されたジョイ・スティックに必要と
した高価なベアリングの使用を回避することが出来、し
かも従来の装置が必要とした装置の高さの寸法を減少す
ることが出来る。
した高価なベアリングの使用を回避することが出来、し
かも従来の装置が必要とした装置の高さの寸法を減少す
ることが出来る。
ハンドルが中立位置から動作位置に軸に沿って移動した
時、光線を聞達する検出器に伝達するために、同じ軸に
沿ってハンドルを更に移動させることが出来るように、
各検出器は、更に他の検出器と関連させることが好まし
い。
時、光線を聞達する検出器に伝達するために、同じ軸に
沿ってハンドルを更に移動させることが出来るように、
各検出器は、更に他の検出器と関連させることが好まし
い。
この信号は、４つの主な方向、即ち上方、下方、左方及
び右方の夫々に、２レベルの制御を与える。
び右方の夫々に、２レベルの制御を与える。
これらの信号は、データ処理装置に送られて、例えば、
低速及び高速の信号としてとか、または、単一ステップ
移動及び連続移動の信号として解釈される。
低速及び高速の信号としてとか、または、単一ステップ
移動及び連続移動の信号として解釈される。
これらの２レベルの制御を、４５″′の方向の位置につ
いて、行うことが可能である。これを行うために、ハン
ドルが４５″の方向に動いたときには、上記の４つの主
要方向に移動したときよりもハンドルは、中立位置から
余分に移動しなければならない。
いて、行うことが可能である。これを行うために、ハン
ドルが４５″の方向に動いたときには、上記の４つの主
要方向に移動したときよりもハンドルは、中立位置から
余分に移動しなければならない。
本発明の装置は、上記の仮想的な四角形の面に対して、
垂直方向にハンドルを手操作で押し下げる動作に応答す
るスイッチ手段を持っていることが好ましい。
垂直方向にハンドルを手操作で押し下げる動作に応答す
るスイッチ手段を持っていることが好ましい。
これは、同じ制御部材を使用してカーソルの位置を固定
する手段を与え、従って、操作者の同じ指は、カーソル
を動かすために用いることが出来る。ハンドルの位置の
如何を問わず、ハンドルの押し下げに対して、スイッチ
が動作することが出来るのは、本発明の利点である。操
作者は、従来のジョイ・スティックのように、ハンドル
に設けられた「発射」ボタンを探し、そしてこれを押す
必要が無くなる。また、スイッチ手段は、電子光学式な
ので動く部分の摩耗による信頼性の問題がないことは、
本発明の装置の利点である。
する手段を与え、従って、操作者の同じ指は、カーソル
を動かすために用いることが出来る。ハンドルの位置の
如何を問わず、ハンドルの押し下げに対して、スイッチ
が動作することが出来るのは、本発明の利点である。操
作者は、従来のジョイ・スティックのように、ハンドル
に設けられた「発射」ボタンを探し、そしてこれを押す
必要が無くなる。また、スイッチ手段は、電子光学式な
ので動く部分の摩耗による信頼性の問題がないことは、
本発明の装置の利点である。
Ｅ、実施例
第１図を参照すると、キーボードの上部プレート１０は
、１つの大きな開孔１１と、第２図に示すように開孔１
１の囲りの凹み板１３にグループ分けされた小さな４個
の開孔１２及びさらに小さな４個の開孔１２ａとを有し
ている。開孔１１をハンドル１４の差込部１５が通る。
、１つの大きな開孔１１と、第２図に示すように開孔１
１の囲りの凹み板１３にグループ分けされた小さな４個
の開孔１２及びさらに小さな４個の開孔１２ａとを有し
ている。開孔１１をハンドル１４の差込部１５が通る。
また、ハンドル１４は、円形のキャップ１６と一つまみ
１７とを持っているが、必要に応じて他の任意の形にす
ることが出来る。このハンドルは、例えばポリ炭酸塩（
ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、またはアクリル樹脂の
ような赤外線を透過するプラスチック材料で構成されて
いる。このハンドルの材料及び形の上から言えば、ハン
ドルは射出成型により製造されるのが好ましい。
１７とを持っているが、必要に応じて他の任意の形にす
ることが出来る。このハンドルは、例えばポリ炭酸塩（
ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、またはアクリル樹脂の
ような赤外線を透過するプラスチック材料で構成されて
いる。このハンドルの材料及び形の上から言えば、ハン
ドルは射出成型により製造されるのが好ましい。
凹み板１３の場所に接着されて円板状のフィルタ１８が
設けられている。これらのフィルタは、赤外線のみを透
過して、そこに入射する他の殆どの可視光線や紫外線を
吸収若しくは反射する。この装置に適するフィルタ用の
材料は、数多くある。
設けられている。これらのフィルタは、赤外線のみを透
過して、そこに入射する他の殆どの可視光線や紫外線を
吸収若しくは反射する。この装置に適するフィルタ用の
材料は、数多くある。
１例としては、８５０ナノメートルの波長の入射光線を
１００％吸収し、そして、６９５ナノメートルの波長の
入射光線ｔ−５０％吸収するスコツト社で販売されてい
るＲＧ６９５がある。
１００％吸収し、そして、６９５ナノメートルの波長の
入射光線ｔ−５０％吸収するスコツト社で販売されてい
るＲＧ６９５がある。
上部プレートの下に、その他の素子が設けられる。それ
らの素子は、開孔１１の中にハンドル１４ｔ−中心付け
るための機構を含む。この機構は、一方の端部が保持枠
２１の端部に取り付けられている４個のスプリング２０
ｔ−備えており、転じて、保持枠２１は、上部プレート
１０の下側に取り付けられる。各スプリング２０の他方
の端部は、ハンドル支持リンク２２に取り付けられてお
り、これらが組立てられるとき、差込部１５はリング２
２の大きな開口をくぐり抜けて、ラッチ２３（第３図）
によって受は止められる。スプリング２０は、すべて同
じ機械的特性を有しており、第１図に示された装着状態
では同じ張力を持っているから、それらの合成力は、開
孔１１中のハンドル１４をその中心位置に戻す力を与え
る。他のコイル・スプリング２４が、差込部１５と、リ
ング２２及びキャップ１６．の闇に配置されているので
、組立てられた時、キャップ１６の下側は、上部プレー
ト１０の上に僅かな間隔を明けて位置するよう偏倚され
ている。スプリング２０の代りに、リング２２の中心向
きの作用、転じてハンドル１４の中心復帰作用を与える
ために、板ばねを使うことも可能である。
らの素子は、開孔１１の中にハンドル１４ｔ−中心付け
るための機構を含む。この機構は、一方の端部が保持枠
２１の端部に取り付けられている４個のスプリング２０
ｔ−備えており、転じて、保持枠２１は、上部プレート
１０の下側に取り付けられる。各スプリング２０の他方
の端部は、ハンドル支持リンク２２に取り付けられてお
り、これらが組立てられるとき、差込部１５はリング２
２の大きな開口をくぐり抜けて、ラッチ２３（第３図）
によって受は止められる。スプリング２０は、すべて同
じ機械的特性を有しており、第１図に示された装着状態
では同じ張力を持っているから、それらの合成力は、開
孔１１中のハンドル１４をその中心位置に戻す力を与え
る。他のコイル・スプリング２４が、差込部１５と、リ
ング２２及びキャップ１６．の闇に配置されているので
、組立てられた時、キャップ１６の下側は、上部プレー
ト１０の上に僅かな間隔を明けて位置するよう偏倚され
ている。スプリング２０の代りに、リング２２の中心向
きの作用、転じてハンドル１４の中心復帰作用を与える
ために、板ばねを使うことも可能である。
コイル・スプリング２０の代案が、第６図、第７図及び
第８図に示されている。これは、スプリング２０に代替
するエラストマ部材６０と、リング２２に代替するエラ
ストマ材の２個のリング部材６１及び６２で構成されて
いる。リング部材６１．６２は、組立て工程において、
拘束用エラストマ部材６０に押し付けられ、接着か、ま
たは圧入によって、相互に固着される。拘束用エラスト
マ部材６０の外周は、第６図に示されたように、支持部
６３の４個所の溝に嵌め込むことによって、支持部２１
と同様な支持部６３に固定されている。
第８図に示されている。これは、スプリング２０に代替
するエラストマ部材６０と、リング２２に代替するエラ
ストマ材の２個のリング部材６１及び６２で構成されて
いる。リング部材６１．６２は、組立て工程において、
拘束用エラストマ部材６０に押し付けられ、接着か、ま
たは圧入によって、相互に固着される。拘束用エラスト
マ部材６０の外周は、第６図に示されたように、支持部
６３の４個所の溝に嵌め込むことによって、支持部２１
と同様な支持部６３に固定されている。
この中心への偏倚方法が第１図と異なったこの装置は、
エラストマ部材６０が、ハンドル１４の運動に好ましい
クッションを与え、且つより大きい信頼性を与えるので
、コイル・スプリングを使った実施例よりも望ましい装
置である。また、エラストマ部材６０を生産するための
製造設備のコストが償却された後は、大量生産の見地か
ら言っても、組立費の見地からみても、この代案の装置
の方が安価である。
エラストマ部材６０が、ハンドル１４の運動に好ましい
クッションを与え、且つより大きい信頼性を与えるので
、コイル・スプリングを使った実施例よりも望ましい装
置である。また、エラストマ部材６０を生産するための
製造設備のコストが償却された後は、大量生産の見地か
ら言っても、組立費の見地からみても、この代案の装置
の方が安価である。
何れの実施例においても、プリント回路基板（ＰＣＢ）
３０が、例えば、ねじまたはリベットによって、支持部
２１ａ、または６３に装着される。このＰＣＢ３０は、
上部プレート１０の小さな開孔１２．１２ａと整列した
４個の赤外線検出器３１ａと共に設けられた別の４個の
赤外線検出器３１が設けられている。ＰＣＢ３０は、検
出器３１及び３１ａから受取った信号を処理するために
設けられた他の電子素子（図示せず）ｔ′備えている。
３０が、例えば、ねじまたはリベットによって、支持部
２１ａ、または６３に装着される。このＰＣＢ３０は、
上部プレート１０の小さな開孔１２．１２ａと整列した
４個の赤外線検出器３１ａと共に設けられた別の４個の
赤外線検出器３１が設けられている。ＰＣＢ３０は、検
出器３１及び３１ａから受取った信号を処理するために
設けられた他の電子素子（図示せず）ｔ′備えている。
ＰＣＢは、差込部１５の端部が、ＰＣＢ、ｆｆｉ通過す
るように、開孔１１と形は似ているが幾分か小さい開孔
部３３ｔ−有している。開孔部３３はスプリング２４を
受入れる必要がないから、開孔部３３は開孔１１のよう
に大きくする必要はない。
るように、開孔１１と形は似ているが幾分か小さい開孔
部３３ｔ−有している。開孔部３３はスプリング２４を
受入れる必要がないから、開孔部３３は開孔１１のよう
に大きくする必要はない。
リンク２２が、その中心位置から横方向に移動されたと
き、リング２２が滑れるように、ＰＣＢは、開孔部３３
の囲りに障害物のない領域を持っている。
き、リング２２が滑れるように、ＰＣＢは、開孔部３３
の囲りに障害物のない領域を持っている。
赤外線発光器３４は、弛ませた引出しＡ１［３５，３６
によって、ＰＣＢ３０に接続されている。ＰＣＢは、こ
の発光器のための適当な駆動回路を持っている。第３図
に示したように、発光器は差込部１５の下端部の空洞に
挿入されている０発光器は、空洞に圧入してこの位置に
固定されるか、若しくは、空洞に挿入される前に、その
縁の囲りに添加された少量の接着剤によって空洞中に固
定される。
によって、ＰＣＢ３０に接続されている。ＰＣＢは、こ
の発光器のための適当な駆動回路を持っている。第３図
に示したように、発光器は差込部１５の下端部の空洞に
挿入されている０発光器は、空洞に圧入してこの位置に
固定されるか、若しくは、空洞に挿入される前に、その
縁の囲りに添加された少量の接着剤によって空洞中に固
定される。
他の赤外線検出器３７が、リング２２の側部の開孔３８
に装着されている。この検出器は弛緩した引出し線３９
．４０によって、ＰＣＢ３０に電気的に接続されている
。第４図に示されているように、開孔３８は、その内径
が小さいにも拘らず差込部１５の方に開口している。溝
４１は、ハンドルが使用されていない時、開孔３８より
僅か上方の選ばれた高さで、差込部１５の囲りに設けら
れている。
に装着されている。この検出器は弛緩した引出し線３９
．４０によって、ＰＣＢ３０に電気的に接続されている
。第４図に示されているように、開孔３８は、その内径
が小さいにも拘らず差込部１５の方に開口している。溝
４１は、ハンドルが使用されていない時、開孔３８より
僅か上方の選ばれた高さで、差込部１５の囲りに設けら
れている。
動作について説明すると、発光器３４からの赤外線は、
差込部１５中を伝播し、第３図に示されたように、円錐
形面５０によって、円筒形のキャップ１６中に反射され
る。この赤外線は次に、切頭（ｆｒｕｓｔｏ）円錐面５
１によって再度反射されるので、キャップ１６の面５２
を経て、上部プレート１０の上表面の方に差向けられる
。従って、この装置は、上部プレート１０の上に赤外線
のリングを発生し、この赤外線のリンクの位置は、ハン
ドル１４の横方向の変位位置に従属する。上部プレート
１０上の光線を、より収束させたリング状の光線として
発生させるために、必要に応じて、図示したように、表
面５２をレンズの形に形成することが出来る。入射光線
の反射比率を増加させるために、表面５０．５１を銀め
っきすることが出来るが、これは、本発明の実施には必
ずしも必要ではない、加えて、内部反射全体が関係する
領域の表面部分を、適当な被覆で（図示せず）保護する
ことが好ましい。環試のつまみ１７の領域に汚れが付着
するのを回避したい場合は、キャップ１６を被う半球状
のキャップによって、このつまみ部分を置き換えること
が出来る。これはまた、反射面５０．５１１Ｎ：保護す
ることにもなる。
差込部１５中を伝播し、第３図に示されたように、円錐
形面５０によって、円筒形のキャップ１６中に反射され
る。この赤外線は次に、切頭（ｆｒｕｓｔｏ）円錐面５
１によって再度反射されるので、キャップ１６の面５２
を経て、上部プレート１０の上表面の方に差向けられる
。従って、この装置は、上部プレート１０の上に赤外線
のリングを発生し、この赤外線のリンクの位置は、ハン
ドル１４の横方向の変位位置に従属する。上部プレート
１０上の光線を、より収束させたリング状の光線として
発生させるために、必要に応じて、図示したように、表
面５２をレンズの形に形成することが出来る。入射光線
の反射比率を増加させるために、表面５０．５１を銀め
っきすることが出来るが、これは、本発明の実施には必
ずしも必要ではない、加えて、内部反射全体が関係する
領域の表面部分を、適当な被覆で（図示せず）保護する
ことが好ましい。環試のつまみ１７の領域に汚れが付着
するのを回避したい場合は、キャップ１６を被う半球状
のキャップによって、このつまみ部分を置き換えること
が出来る。これはまた、反射面５０．５１１Ｎ：保護す
ることにもなる。
つまみ１７は、操作者の指で操作される。つまみ、また
はハンドルは、１対の開口１２．１２ａの１つの方向に
、操作者により横方向の変位を受ける。検出器３１の出
力における結果的な変化は、電子回路（図示せず）によ
って検出されて、これによりハンドルの位置を表わす信
号が発生され、線４２を経て接続されたデータ処理装置
へ送られる。この信号は、検出器が照射された位置に従
って、言い換えれば、ハンドルが動かされた方向に従っ
て、カーソルの位置を上方に、下方に、左方に、または
右方に移動させるのに使われる。
はハンドルは、１対の開口１２．１２ａの１つの方向に
、操作者により横方向の変位を受ける。検出器３１の出
力における結果的な変化は、電子回路（図示せず）によ
って検出されて、これによりハンドルの位置を表わす信
号が発生され、線４２を経て接続されたデータ処理装置
へ送られる。この信号は、検出器が照射された位置に従
って、言い換えれば、ハンドルが動かされた方向に従っ
て、カーソルの位置を上方に、下方に、左方に、または
右方に移動させるのに使われる。
同じ方向へ更に動かすと、光線のリングは、隣の開孔１
２ａ及びそれに関連する検出器３１ａに移動される。こ
れは、同様にデータ処理装置に送られ、そしてその方向
へより急速にカーソルを移動させるのに使われる。特に
、カーソルは、開孔１２が照らされる度に１ステップ動
き、そして開孔１２ａが照らされたとき、連続して動い
てもよいし、またはその代りに、カーソルは、開孔１２
が照らされたとき、連続してゆっくりと動き、そして開
孔１２ａが照らされたとき、より速く移動してもよい。
２ａ及びそれに関連する検出器３１ａに移動される。こ
れは、同様にデータ処理装置に送られ、そしてその方向
へより急速にカーソルを移動させるのに使われる。特に
、カーソルは、開孔１２が照らされる度に１ステップ動
き、そして開孔１２ａが照らされたとき、連続して動い
てもよいし、またはその代りに、カーソルは、開孔１２
が照らされたとき、連続してゆっくりと動き、そして開
孔１２ａが照らされたとき、より速く移動してもよい。
光線のリングを充分に幅広く作っであるとすれば、両方
の開孔１２及び１２ａが照らされたとき、中間位置を与
えるように、第３の動作位置を作ってもよいことは明ら
かである。
の開孔１２及び１２ａが照らされたとき、中間位置を与
えるように、第３の動作位置を作ってもよいことは明ら
かである。
他の案として、１対の開孔１２．１２ａの下の位置に、
１個の連続した検出器を使うことが可能である。この検
出器は、光線のリングが検出器に投射した場所に沿って
増加した距離に従って、一定に増加する出力電圧を与え
るのに適する型のものである。これは、開孔１２．１２
ａの代わりのスロットを必要とし、そして、中立位置か
らのハンドルの変位に、だいたい比例した振幅の出力を
発生する利点を持つ。これは、ハンドルの変位に比例し
た出力が必要な場合、特に有益である。
１個の連続した検出器を使うことが可能である。この検
出器は、光線のリングが検出器に投射した場所に沿って
増加した距離に従って、一定に増加する出力電圧を与え
るのに適する型のものである。これは、開孔１２．１２
ａの代わりのスロットを必要とし、そして、中立位置か
らのハンドルの変位に、だいたい比例した振幅の出力を
発生する利点を持つ。これは、ハンドルの変位に比例し
た出力が必要な場合、特に有益である。
ハンドルは、中心から検出器の方へ直接に移動するよう
な制限を課されていないことは、図面を参照して注意を
払う必要がある。ハンドルは、差込部１５が開口１１及
び３３の縁部以内である限りにおいて、その面内のどの
位置にも移動することが出来る。従って、２個の開孔１
２の間の中間に、ハンドルを移動して、２個の開孔１２
を同時に照らすことが可能である。これは、カーソルの
上方、下方、左方及び右方の移動のみならず、カーソル
を対角線の方向へ動かす能力を与えるから有益である。
な制限を課されていないことは、図面を参照して注意を
払う必要がある。ハンドルは、差込部１５が開口１１及
び３３の縁部以内である限りにおいて、その面内のどの
位置にも移動することが出来る。従って、２個の開孔１
２の間の中間に、ハンドルを移動して、２個の開孔１２
を同時に照らすことが可能である。これは、カーソルの
上方、下方、左方及び右方の移動のみならず、カーソル
を対角線の方向へ動かす能力を与えるから有益である。
また、これは、加速された対角線方向の移動を与えるた
めに、開孔１２ａを同時に照射することが可能である。
めに、開孔１２ａを同時に照射することが可能である。
これは、開口１１．３３を円形でなく、はぼ四辺形にす
ることによって、達成することが出来、このように形成
することにより、光線のリングにより唯１個の孔を照ら
す場合のハンドルの移動距離よりも、２個の孔１２ａを
照らす場合に、中心からより離れてハンドルを移動する
ことが出来る。カーソルの４５＠の移動を禁止するため
に、２個の開孔が同時に照射されるのを禁止することが
必要な場合には、十字架のような形状に開口１１．３３
を作って、十字架の形状の開口の各溝が、１対の孔１２
．１２ａの方向に向くようにする必要がある。
ることによって、達成することが出来、このように形成
することにより、光線のリングにより唯１個の孔を照ら
す場合のハンドルの移動距離よりも、２個の孔１２ａを
照らす場合に、中心からより離れてハンドルを移動する
ことが出来る。カーソルの４５＠の移動を禁止するため
に、２個の開孔が同時に照射されるのを禁止することが
必要な場合には、十字架のような形状に開口１１．３３
を作って、十字架の形状の開口の各溝が、１対の孔１２
．１２ａの方向に向くようにする必要がある。
画面上の所定の位置にカーソルを移動した後、しばしば
、現在の位置についての何等かの処理が許容されるかど
うかとか、データ処理装置に他の動作を要求する（例え
ば、現在のカーソルの位置から、またはその位置まで画
面上に線を引く場合）こととかを、データ処理装置に表
示することが望まれることがある。本発明の装置は、こ
のような動作を受入れることの出来る能力を持っている
。
、現在の位置についての何等かの処理が許容されるかど
うかとか、データ処理装置に他の動作を要求する（例え
ば、現在のカーソルの位置から、またはその位置まで画
面上に線を引く場合）こととかを、データ処理装置に表
示することが望まれることがある。本発明の装置は、こ
のような動作を受入れることの出来る能力を持っている
。
これは、ハンドル１４をスプリング２４に対して押し付
けることによって達成される。ハンドルを押し付けると
、リング２２はそのままの位置を保ち、差込部１５及び
発光器３４が降下される。差込部１５とリング２２との
間のこの相対運動は、差込部１５の溝４１をリング２２
の孔３８及び検出器３７に整列させる。
けることによって達成される。ハンドルを押し付けると
、リング２２はそのままの位置を保ち、差込部１５及び
発光器３４が降下される。差込部１５とリング２２との
間のこの相対運動は、差込部１５の溝４１をリング２２
の孔３８及び検出器３７に整列させる。
発光器３４は、溝４１を含んで広い範囲で光線を伝播す
る。溝４１は、開孔３８及び検出器３７に向かって赤外
線を反射するような角度を付された面を持っている。ハ
ンドルが押されていなければ、溝４１及び開孔３８は、
整列されないので、開孔３８に入る光線は低い。その結
果、検出器３７によって受取られた光線の量は、ハンド
ルが押された時に、増加し、この増加は検知されたうえ
、データ処理装置に送られ、これにより、上述したよう
な適当な動作が行われる。
る。溝４１は、開孔３８及び検出器３７に向かって赤外
線を反射するような角度を付された面を持っている。ハ
ンドルが押されていなければ、溝４１及び開孔３８は、
整列されないので、開孔３８に入る光線は低い。その結
果、検出器３７によって受取られた光線の量は、ハンド
ルが押された時に、増加し、この増加は検知されたうえ
、データ処理装置に送られ、これにより、上述したよう
な適当な動作が行われる。
ハンドルを押し付けていない時でも、赤外線が直接に開
孔３８に入射するほど、赤外線発光器が広い範囲で輻射
する場合、この直射光線の照度を減らすために、開孔３
８の内面が、赤外線を非常に効率よく吸収するようよう
に開孔３８を構成するか（開孔３８を直接に通過する光
線だけを検出器３７で受入れる）、または、赤外線が溝
４１の処で差込部１５から外れるか、またはキャップ１
６の中に入らないように、差込部１５の内側を赤外線を
反射する構造にするかの何れかにする必要がある。
孔３８に入射するほど、赤外線発光器が広い範囲で輻射
する場合、この直射光線の照度を減らすために、開孔３
８の内面が、赤外線を非常に効率よく吸収するようよう
に開孔３８を構成するか（開孔３８を直接に通過する光
線だけを検出器３７で受入れる）、または、赤外線が溝
４１の処で差込部１５から外れるか、またはキャップ１
６の中に入らないように、差込部１５の内側を赤外線を
反射する構造にするかの何れかにする必要がある。
上述の実施例は、赤外線を用いた例で説明してきたが、
本発明は、赤外線の代りに、可視光線、または紫外線等
の他の輻射線を使用してもよいことは明らかであろう。
本発明は、赤外線の代りに、可視光線、または紫外線等
の他の輻射線を使用してもよいことは明らかであろう。
Ｆ０発明の効果
本発明の光学式カーソル制御装置は、光源が少なく、使
用の融通性が極めて広く、且つ装置の高さを低くするこ
とが出来、しかも高い信頼性を維持することが出来る。
用の融通性が極めて広く、且つ装置の高さを低くするこ
とが出来、しかも高い信頼性を維持することが出来る。
第１図は本発明の第１実施例の装置を分解して、一部省
略した斜視図、第２図は第１図に示した装置の平面図、
第３図は第２図のＡ−Ａ線で切断した断面図、第４図は
第２図に示した装置をＢ−Ｂ線に沿って切断した断面図
、第５図は第３図に示した装置をＣ−Ｃ線に沿って切断
した断面図、第６図は本発明の他の実施例の装置の分解
斜視図、第７図は第５図に示した第１実施例の平面図に
対応する第２実施例の装置の平面図、第８図は第４図に
示した第１実施例の断面図に対応し、第７図の線Ｂ−Ｂ
に沿って切断した第２実施例の装置の断面図である。 １０・・・・上部プレート、１４・・・・ハンドル、１
１．３３・・・・開口、１５・・・・差込部、１６・・
・・キャップ、２１・・・・支持部、２ｏ・・・・スプ
リング、２２・・・・リング、３１．３１ａ、３７・・
・・赤外線検出器、３４・・・・赤外線発光器、５ｏ・
・・・円錐形面、５１・・・・キャップの反射面。 出 顆 人 インターナショナル・ビジネス・マシー
ンズ・コーポレーション 代 理 人 弁理士 岡 １） 次 生（外１
名） ＩＧ １
略した斜視図、第２図は第１図に示した装置の平面図、
第３図は第２図のＡ−Ａ線で切断した断面図、第４図は
第２図に示した装置をＢ−Ｂ線に沿って切断した断面図
、第５図は第３図に示した装置をＣ−Ｃ線に沿って切断
した断面図、第６図は本発明の他の実施例の装置の分解
斜視図、第７図は第５図に示した第１実施例の平面図に
対応する第２実施例の装置の平面図、第８図は第４図に
示した第１実施例の断面図に対応し、第７図の線Ｂ−Ｂ
に沿って切断した第２実施例の装置の断面図である。 １０・・・・上部プレート、１４・・・・ハンドル、１
１．３３・・・・開口、１５・・・・差込部、１６・・
・・キャップ、２１・・・・支持部、２ｏ・・・・スプ
リング、２２・・・・リング、３１．３１ａ、３７・・
・・赤外線検出器、３４・・・・赤外線発光器、５ｏ・
・・・円錐形面、５１・・・・キャップの反射面。 出 顆 人 インターナショナル・ビジネス・マシー
ンズ・コーポレーション 代 理 人 弁理士 岡 １） 次 生（外１
名） ＩＧ １
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 操作者により中立位置から複数の動作位置に動かされ光
源からの光を光伝達路を介して放出する光放出部を有す
るハンドルと、 上記複数の動作位置の夫々に設けられ上記光を検出する
手段と、 該光検出手段の出力に応答して上記ハンドルの位置を表
わす信号を生じる手段とを備えた手動入力装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB8714334A GB2205941B (en) | 1987-06-18 | 1987-06-18 | Manually-operated control device |
| GB8714334 | 1987-06-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63318623A true JPS63318623A (ja) | 1988-12-27 |
| JPH0477335B2 JPH0477335B2 (ja) | 1992-12-08 |
Family
ID=10619174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63094718A Granted JPS63318623A (ja) | 1987-06-18 | 1988-04-19 | 手動入力装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5065146A (ja) |
| EP (1) | EP0295368B1 (ja) |
| JP (1) | JPS63318623A (ja) |
| DE (1) | DE3881763T2 (ja) |
| GB (1) | GB2205941B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9081426B2 (en) | 1992-03-05 | 2015-07-14 | Anascape, Ltd. | Image controller |
| US9341476B2 (en) | 2010-05-17 | 2016-05-17 | Silicon Sensing Systems Limited | Rate sensor with quadrature rejection |
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| US5606374A (en) * | 1995-05-31 | 1997-02-25 | International Business Machines Corporation | Video receiver display of menu overlaying video |
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| US5602597A (en) * | 1995-05-31 | 1997-02-11 | International Business Machines Corporation | Video receiver display of video overlaying menu |
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