KR100582128B1 - 포인팅 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 과제는 조립성이 향상되고, 또한 소형화가 가능하고, 제품 수명이 긴 포인팅 장치를 제공하는 것이다. 자기 센서(21)는 X축 및 Y축에 따라서 2개씩 대칭으로 실장 기판(24)에 배치되어 있다. 또한, 실장 기판(24)의 실리콘 수지(23)측에 스위치(28)를 배치하여 스위치 기능을 부여시키고, 마그넷 커버(25)를 마그넷(22) 방향으로 압입함으로써 스위치 기능을 만족하는 구성으로 되어 있다. 포인팅 장치는 입력점의 좌표치를 출력하기 위한 장치이지만, 스위치 기능을 부여함으로써 좌표치 뿐만 아니라, 결정 기능을 부여한 포인팅 장치가 된다. 실리콘 수지(23)는 외력을 가함으로써 용이하게 변형하고, 그 외력을 제거하면 즉시 외력을 가하지 않은 초기 상태로 복귀한다.

자기 센서, 실장 기판, 마그넷, 마그넷 커버, 스위치, 실리콘 수지

Description

포인팅 장치{POINTING DEVICE}

본 발명은, 퍼스널 컴퓨터나 휴대 전화 등의 입력 수단으로서 사용되는 포인팅 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 마그넷 이동에 의한 주위의 자계 변화를 검출함으로써, 좌표 검지 또는 벡터 정보를 입력하도록 한 자기 검출 방식의 포인팅 장치에 관한 것이다. 또한, 이러한 포인팅 장치에 적합한 자기 센서 어레이에 관한 것이다. 또한, 포인팅 장치용 조작 어댑터에 관한 것이다.

도4는 종래의 자기 검출식 포인팅 장치의 자기 검출 회로를 도시하는 블럭도로, 검출부(1)는 4개의 자기 센서(예를 들어, 홀 소자, 반도체 자기 저항 소자, 감자성체 자기 저항 소자, GMR 소자)(11)로 이루어지며, 이 홀 소자(11)는 X축 및 Y축에 따라서 2개씩 대칭으로 배치되어 있다. X축 및 Y축 상에 대칭으로 배치된 4개의 홀 소자의 중앙 부근에 마그넷이 배치되어 있다. 이 마그넷 이동에 의한 자계의 변화에 의해 홀 소자(11)의 출력 전압이 변화된다. 차동 앰프(2)는 X축 방향과 Y축 방향의 각 홀 소자(11)의 출력을 각각 차동적으로 증폭한다. Z축 방향의 자계가 원점 0에 대해 대칭, 즉 마그넷의 착자 방향이 수직 방향에 있을 때, 출력이 0이 되도록 하고 있고, 마그넷이 이동하면 이에 따라서 차동 앰프(2)에 출력이 발생하고, 그 출력(아날로그치)을 검출 제어부(3)가 X 좌표치 및 Y 좌표치로 변환 하여, 이를 출력 제어부(4)가 출력하도록 구성되어 있다.

바람직하게는, 이들 홀 소자 어레이의 중심선, 즉 대칭축 상에 마그넷의 착자축이 겹치도록 배치하고, 이 홀 소자 어레이의 중심선에 대해, 자속 밀도가 대칭이 되도록 기준 위치를 정한다. 이 경우, 중심선에 대해 대칭인 위치에 있는 홀 소자의 차분 출력을 얻으므로, 홀 소자의 성능 변동이나 오차 등이 없는 이상적인 경우에는 기준 위치에서의 차분 출력은 0이 된다.

마그넷이 이동하면 이에 따라 차동 앰프(2)에 출력이 발생하고, 그 출력(아날로그치)을 검출 제어부(3)가 X 좌표치 및 Y 좌표치로 변환하여, 이를 출력 제어부(4)가 출력하도록 구성되어 있다. 물론, 이 기준 위치의 출력이 0일 필요성은 반드시 없으며, 이 기준 위치의 홀 소자의 차분 출력을 기준으로 하여 마그넷의 변위에 따른 홀 소자의 차분 출력과의 차이를 검출하면, 정확한 변위량을 얻을 수 있다.

전술한 마그넷을 이동 가능하게 하는 지지 기구의 구체예로서는, 도5에 도시한 바와 같이 코일 스프링(34)의 일단부에 마그넷(32)을 지지하고, 코일 스프링(34)을 설치하는 기판에 배치된 자기 센서(31)에 의해, 마그넷(32)의 이동을 자기 센서(31)로 검출하도록 구성되어 있는 것이 제안되어 있다.

그 밖의 마그넷의 지지 기구로서는, 도6에 도시한 바와 같이 마그넷(42)을 수납한 마그넷 케이스(45)의 일단부에 코일 스프링 홀더(46)를 거쳐서 코일 스프링(44)을 부착하고, 그 코일 스프링(44)을 마그넷 조작부(47)에 의해 지지하도록 구성되어 있는 것이 있다.

접촉식 포인팅 장치로서는, 기판 상에 빗살형의 2 세트의 전극을 형성해 두고, 그 상부로부터 도전성 고무를 압박함으로써, 통전 상태를 변화시켜 디지털치로서 좌표치를 출력하는 것이 일반적이다.

그러나, 어떠한 자기 검출식 포인팅 장치의 마그넷 지지 기구에도 공통되는 것으로서, 단순히 마그넷을 배치할 뿐만 아니라, 코일 스프링이나 마그넷 케이스 등 여러 가지 부품을 필요로 하는 것을 예로 들 수 있다. 특히, 코일 스프링을 이용하고 있으므로, 마그넷의 원점 결정 등, 조립성에 문제가 생기고 있었다. 또한, 마그넷 단일 부재의 크기로부터, 지지 기구가 상당히 커져 버려, 포인팅 장치의 소형화를 진행시키는 데 있어서 문제가 되고 있었다.

상술한 종래 기술에 있어서, 상방에 마그넷을 배치하기 위해서는 복잡한 마그넷 지지 기구가 필요해지며, 조립성이 나빠 소형화가 어려운 등의 문제가 생기고 있다. 또한, 접촉식 포인팅 장치에 있어서는 도전성 고무를 압박하여 입력하고 있기 때문에, 반복 입력 등에 의해 도전성 고무의 열화를 피할 수 없어, 수명이 짧다는 문제가 생기고 있다.

또한, 일본 특허 공고 평7-117876호 공보에는 컴퓨터의 디스플레이 상의 포인터 또는 커서를 디스플레이 상에 임의 위치로 이동시키기 위한 포인팅 제어 장치가 기재되어 있다. 이 포인팅 제어 장치는, 돔 형상에 따라서 슬라이더를 이동시켜 슬라이더에 설치된 자석으로부터의 자속 변화를 자기 센서로 검출하는 것이다.

그러나, 이러한 종류의 포인팅 장치는 자석을 돔 형상에 따라서 기울어지게 하는 것이기 때문에, 두께가 얇은 구조로 하기 어렵다는 문제점이 있어, 장치의 두 께를 얇게 하는 것과, 양호한 조작성을 얻는 점에서 개량의 여지가 남겨져 있었다. 또한, 이러한 포인팅 장치에 있어서의 양호한 조작성을 얻기 위해 조작 어댑터의 개발이 요구되고 있었다.

본 발명은, 이러한 문제에 비추어 이루어진 것으로, 목적은 조립성이 향상되고, 또한 소형화가 가능하고, 또는 제품 수명이 긴 포인팅 장치를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 목적은 두께를 얇게 하여 자력이 작은 마그넷을 이용해도 큰 출력을 얻을 수 있는 조작성이 양호한 포인팅 장치를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 목적은 포인팅 장치의 위치 입력에 사용하는 마그넷의 초기 위치를 자동적으로 위치 맞춤할 수 있는 자기 센서 어레이 및 이 자기 센서를 이용하여, 두께를 얇게 하여 자력이 작은 마그넷을 이용해도 큰 출력을 얻을 수 있는 조작성이 양호한 포인팅 장치를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 목적은 자력이 작은 마그넷을 이용해도 큰 출력을 얻을 수 있는 조작성이 양호한 포인팅 장치용 조작 어댑터를 제공하는 데 있다.

본 발명은, 이러한 목적을 달성하기 위해 실장 기판 상에 수지층이 설치되어, 수지 상에 마그넷이 볼록형으로 배치되는 동시에, 실장 기판 상에 자기 센서를 배치하고, 마그넷의 이동 또는 경사에 의해 생기는 주위의 자속 밀도의 변화를 자기 센서로 검출하여 입력점의 좌표치를 출력하도록 하였다.

자기 센서로서는 홀 소자, 홀 IC, 자기 저항 효과 소자(MR 소자), 자기 저항 효과 IC(MRIC), 리드 스위치 등 여러 가지 자기 센서의 적용이 가능하고, 아날로그 출력형의 포인팅 장치에는 아날로그 출력형의 자기 센서가 바람직하고, 디지털 출력형의 포인팅 장치에는 디지털 출력형의 자기 센서가 바람직하다.

또한, 실장 기판의 수지측에 스위치를 배치해도 좋다. 또한, 스위치에 대향하는 수지측 부분에 스위치를 누르기 위한 돌기를 설치해도 좋다. 스위치로서는, 특별히 종류의 한정은 없지만, 누름 버튼 스위치 등, 어떠한 스위치라도 상관없지만, 누른 것을 확인하기 쉽고(클릭감이 있음), 스위치를 압입한 후에 자동 복귀하는 택틸(tactile) 스위치, 택트(tact) 스위치, 터치(touch) 스위치, 스트로크 스위치 등, 대상물과의 물리적 접촉을 이용하여 대상물을 확인하는 스위치가 적합해 택틸 스위치를 이용할 수 있다.

또한, 마그넷에 대해서도, 특별히 종류의 한정은 없지만, 통상 양산되어 있는 페라이트계, 사마륨 - 코발트계, 네오디계 등 여러 가지 마그넷이 적용 가능하다. 포인팅 장치의 소형화를 진행시키는 데 있어서는 마그넷의 소형화가 필수이므로, 작아도 강자장을 발생하는 사마륨 - 코발트계나 네오디계 등의 마그넷이 바람직하다.

또한, 마그넷과 수지를 고무 자석으로 치환해도 좋다. 고무 자석에 대해서도, 특별히 종류의 한정은 없지만, 통상 양산되어 있는 페라이트계 또는 네오디계의 고무 자석, 혹은 플라스틱 자석 등이 적용 가능하다. 포인팅 장치의 박형화를 진행시키는 데 있어서는 마그넷의 박형화가 필수이므로, 얇아도 강자장을 발생시키는 네오디계의 플라스틱 자석이 바람직하다.

수지층은 탄력성을 갖는 수지가 바람직하고, 탄력성을 갖는 수지에 대해서도, 특별히 종류의 한정은 없지만, 현재 여러 가지 용도로 사용되고 있는 실리콘 수지가 저렴하게 입수하기 쉬워 바람직하다.

또한, 수지와 실장 기판과의 대향면이 접착되어 있지 않은 것이 바람직하다.

또한, 자기 센서는 직교계의 2차원 평면 상의 2축인 X축 및 Y축에 따라서 대칭으로 배치되고, 마그넷은 자기 센서의 중앙 부근에 배치되어 있다.

상술한 구성을 취함으로써, 조립성이 향상되고, 또한 소형화도 가능해지고, 제품 수명도 향상되므로, 다양한 어플리케이션에 대해 적합하게 대응하는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명은 수지와 마그넷이 마그넷의 중심부만으로 접착되어 있는 것을 특징으로 한다.

마그넷을 수지 상에 설치할 때, 마그넷의 수지와의 접촉면 전체면을 접촉하는 것은 아니며, 마그넷의 중심부만을 접착함으로써, 수지의 신축성을 유효하게 이용할 수 있게 되어, 마그넷의 회전 각도(제동 범위)를 크게 할 수 있다.

또한, 수지에 마그넷을 설치한 부분 및 그 주변이 마그넷을 설치하지 않는 부분보다도 두께가 얇아지도록 공간부를 마련하는 것이 바람직하다.

마그넷 하부의 수지는 얇을수록, 마그넷의 회전 각도(제동 범위)를 크게 할 수 있으므로, 수지의 동작을 전제로 하는 부분에 대해서는 얇게 하는 것이 바람직하다.

또한, 상술한 이유로 수지를 얇게 한 경우에 가동 범위는 넓어지지만, 포인 팅 장치의 조작시에 수지의 두께를 얇게 한 부분 전체가 함몰되는 것을 막기 위해 수지의 실장 기판측에 하나 이상의 볼록부를 설치하면 좋다. 또한, 그 볼록부는 수지가 얇은 부분의 외연부 부근에 설치하면, 수지 전체의 함몰을 막을 수 있다는 현저한 효과가 있다.

본 발명은, 또한 상기한 목적을 달성하기 위해, 실장 기판 상에 설치된 복수의 자기 센서와, 실장 기판 상에 설치되어 임의 방향으로 요동 가능하게 하는 공간부를 구성하는 탄성 부재와, 탄성 부재와 동시에 공간부를 형성하도록 탄성 부재에 설치된 압박 부재와, 압박 부재에 설치된 마그넷을 구비하고, 탄성 부재의 탄성 변형에 의한 상기 마그넷의 미끄럼 이동에 의해 생기는 자기 밀도 변화를 복수의 자기 센서로 검출하여, 좌표 정보 또는 벡터 정보를 입력하도록 하였다.

또한, 본 발명은 실장 기판 상에 설치된 복수의 자기 센서와, 실장 기판 상에 설치되어 임의 방향으로 요동 가능하게 하는 공간부를 갖는 탄성 부재와, 탄성 부재에 설치된 마그넷을 구비하고, 탄성 부재의 탄성 변형에 의한 마그넷의 미끄럼 이동에 의해 생기는 자기 밀도 변화를 복수의 자기 센서로 검출하여, 좌표 정보 또는 벡터 정보를 입력하도록 하였다.

마그넷은 실장 기판에 대해 수직 방향으로 변위 가능하다.

또한, 탄성 부재는 공간부를 형성하는 굴곡부를 갖는 것이 바람직하다. 굴곡부가 단면 오목형 절결 형상을 갖는 것이 바람직하다. 단면 오목형 절결 형상의 깊이가 탄성 부재의 두께보다도 작은 것이 바람직하다.

또한, 탄성 부재의 굴곡부가 단면 직선 커트 형상 또는 단면 만곡 형상을 갖 도록 해도 좋다.

또한, 탄성 부재의 상면에 압박 부재를 설치해도 좋다. 압박 부재의 표면은 조(粗)면, 오목형면, 볼록형면, 볼록형 사각뿔, 오목형 사각뿔 중 어느 하나인 것이 바람직하다. 실장 기판의 공간부측에 스위치를 설치해도 좋다. 스위치는 택틸 스위치를 사용 가능하다.

본 발명은, 또한 상기한 목적을 달성하기 위해, 실장 기판 상에 복수의 자기 센서를 소정 간격으로 배치하고, 자기 밀도 변화를 검출하여 좌표 정보 또는 벡터 정보를 입력하도록 한 포인팅 장치용의 자기 센서 어레이에 있어서, 복수의 자기 센서에 대한 소정 위치에 마그넷 또는 강자성체를 배치한 것을 특징으로 한다.

또한, 마그넷을 상기 자기 센서에 대해 등간격 위치에 배치하는 것이 바람직하다.

또한, 자기 센서를 4개 등간격으로 배치하여 마그넷을 자기 센서의 중심 위치에 배치하도록 해도 좋다.

또한, 본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위해, 내장된 마그넷 위치를 복수의 자기 센서로 검출하는 포인팅 장치에 마그넷을 설치한 어댑터를 끼워 맞추어 이루어지는 것을 특징으로 하는 포인팅 장치용 조작 어댑터이다.

포인팅 장치에 끼워 맞추어지는 탄성 부재와, 탄성 부재에 설치된 조작 부재를 구비해도 좋다.

또한, 본 발명은 포인팅 장치에 끼워 맞추어지는 계지 부재와, 계지 부재에 의해 미끄럼 이동이 규제되는 조작 부재를 구비한 것을 특징으로 하는 포인팅 장치 용 조작 어댑터이다.

마그넷이 탄성 부재에 내장되도록 해도 좋고, 조작 부재에 내장되도록 해도 좋다.

또한, 본 발명의 포인팅 장치용 조작 어댑터는 포인팅 장치의 압박 부재에 끼움 부착되고, 임의 방향으로 요동 가능하게 하는 공간부를 구성하는 탄성 부재와, 탄성 부재에 설치된 조작 부재를 구비하고, 탄성 부재의 탄성 변형에 의한 포인팅 장치의 마그넷 요동에 의해 생기는 자기 밀도 변화를 복수의 자기 센서로 검출하여, 좌표 정보 또는 벡터 정보를 입력하도록 한 것을 특징으로 한다.

탄성 부재에 마그넷을 끼워 맞추어, 공간부측에 볼록형으로 해도 좋다. 또한, 조작 부재에 마그넷을 설치하여 공간부측에 볼록형으로 해도 좋다.

또한, 본 발명의 포인팅 장치용 조작 어댑터는 포인팅 장치의 압박 부재 상에 배치되어 임의 방향으로 요동 가능한 탄성 부재와, 탄성 부재에 설치된 조작 부재와, 압박 부재의 모서리부에 끼움 부착되어 조작 부재의 미끄럼 이동을 규제하는 계지 부재를 구비하고, 탄성 부재의 탄성 변형에 의한 포인팅 장치의 마그넷 요동에 의해 생기는 자기 밀도 변화를 복수의 자기 센서로 검출하여, 좌표 정보 또는 벡터 정보를 입력하도록 한 것을 특징으로 한다.

조작 부재에 마그넷을 설치해도 좋다. 조작 부재의 표면을 조면, 오목형면, 볼록형면, 볼록형 사각뿔, 오목형 사각뿔 중 어느 하나로 해도 좋다.

도1은 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 일실시예를 도시하는 도면이다.

도2는 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 다른 실시예를 도시하는 도면이다.

도3은 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 또 다른 실시예를 도시하는 도면이다.

도4는 본 발명의 포인팅 장치에 관한 종래예 및 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 일예를 도시하는 회로 블럭도이다.

도5는 종래의 포인팅 장치에서 사용되고 있는 마그넷 지지 기구의 일예를 도시하는 도면이다.

도6은 종래의 포인팅 장치에서 사용되고 있는 마그넷 지지 기구의 다른 예를 도시하는 도면이다.

도7은 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 다른 실시예를 도시하는 도면이다.

도8은 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 다른 실시예를 도시하는 도면이다.

도9a 및 도9b는 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 다른 실시예를 도시하는 도면으로, 도9a는 단면도, 도9b는 상면도이다.

도10a 및 도10b는 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 다른 실시예를 도시하는 도면으로, 도10a는 단면도, 도10b는 상면도이다.

도11은 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 다른 실시예를 도시하는 구성도이다.

도12a 및 도12b는 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 조작성을 설명하기 위한 도면으로, 도12a는 좌측 방향의 요동을 도시하고, 도12b는 우측 방향의 요동을 도시하는 도면이다.

도13은 탄성 부재의 두께와 절결 형상의 깊이와의 관계를 도시하는 도면이다.

도14a 내지 도14d는 박육부의 각종 형상을 도시하는 도면으로, 도14a는 단면 오목형 절결 형상, 도14b는 단면 직선 커트 형상, 도14c는 단면 만곡 형상, 도14d는 단면 2단 오목형 절결 형상을 도시하는 도면이다.

도15는 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 다른 실시예를 도시하는 구성도이다.

도16a 및 도16b는 본 발명의 자기 센서 어레이의 일실시예를 도시하는 구성도로, 도16a는 단면도, 도16b는 평면도이다.

도17은 본 발명의 자기 센서 어레이를 이용한 포인팅 장치의 일실시예를 도시하는 구성도이다.

도18a 및 도18b는 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 조작성을 설명하기 위한 도면으로, 도18a는 좌측 방향의 요동을 도시하고, 도18b는 우측 방향의 요동을 도시하는 도면이다.

도19는 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 다른 실시예를 도시하는 구성도이다.

도20은 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 또 다른 실시예를 도시하는 구성도이다.

도21은 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 또 다른 실시예를 도시하는 구성도이다.

도22는 본 발명의 홀 소자 어레이로부터의 출력(실시예)과 통상의 마그넷을 내장하지 않은 홀 소자 어레이로부터의 출력(비교예)을 나타내는 도면이다.

도23은 홀 소자의 감자면 상에 있는 X축 상의 위치에 대한 자속 밀도의 Z 성분(감자축방향 성분)을 나타내는 도면이다.

도24는 도23의 비교예에 관한 것으로, 포인팅 장치의 마그넷을 X축 방향으로 변위시킨 경우에 대해, 자속 밀도의 Z 성분의 변화를 나타내는 도면이다.

도25는 도23의 실시예에 관한 것으로, 도24와 마찬가지로 포인팅 장치의 마그넷을 X축 방향으로 변위시킨 경우에 대해, 자속 밀도의 Z 성분의 변화를 나타내는 도면이다.

도26은 도25의 확대도이다.

도27은 본 발명에 관한 포인팅 장치 및 조작 어댑터의 일실시예를 도시하는 구성도이다.

도28a 및 도28b는 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 조작성을 설명하기 위한 도면으로, 도28a는 우측 방향의 요동을 도시하고, 도28b는 좌측 방향의 요동을 도시하는 도면이다.

도29는 본 발명에 있어서의 포인팅 장치용 조작 어댑터의 다른 실시예를 도시하는 구성도로, 포인팅 장치에 어댑터를 장착한 상태를 도시한 도면이다.

도30은 본 발명에 있어서의 포인팅 장치용 조작 어댑터의 또 다른 실시예를 도시하는 구성도로, 포인팅 장치에 어댑터를 장착한 상태를 도시한 도면이다.

도31은 마그넷의 변위량과 포인팅 장치의 출력의 관계를 나타낸 도면이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 설명한다.

본 발명의 자기 검출식 포인팅 장치의 자기 검출 회로를 도시하는 블럭도는, 도4에 도시한 종래의 회로 블럭도와 마찬가지이다. 즉, 검출부(1)는 4개의 자기 센서(예를 들어, 홀 소자)(11)로 이루어지며, 이 홀 소자(11)는 X축 및 Y축에 따라서 2개씩 대칭으로 배치되어 있다. X축 및 Y축 상에 대칭으로 배치된 4개의 홀 소자의 중앙 부근에 마그넷이 배치되어 있다. 이 마그넷의 이동에 의한 자계 변화에 의해 홀 소자(11)의 출력 전압이 변화된다. 차동 앰프(2)는 X축 방향과 Y축 방향의 각 홀 소자(11)의 출력을 각각 차동적으로 증폭한다. Z축 방향의 자계가 원점 0에 대해 대칭, 즉 마그넷의 착자 방향이 수직 방향에 있을 때, 출력이 0이 되도록 하고 있고, 마그넷이 이동하면 이에 따라 차동 앰프(2)에 출력이 발생되고, 그 출력(아날로그치)을 검출 제어부(3)가 X 좌표치 및 Y 좌표치로 변환하여, 이를 출력 제어부(4)가 출력하도록 구성되어 있다.

도1은 본 발명의 포인팅 장치의 일실시예를 도시하는 도면이다. 도면 중 부호 11은 자기 센서, 12는 마그넷, 13은 실리콘 수지, 14는 실장 기판, 15는 마그넷 커버이다. 자기 센서(11)는, 상술한 바와 같이 X축 및 Y축에 따라서 2개씩 대칭으로 실장 기판(14)에 배치되어 있다. 마그넷(12)은 수직 방향으로 NS의 착자가 되어 있다. NS의 방향에 대해서는 특별히 제한되지 않는다. 실리콘 수지(13)와 실장 기판(14)과의 대향면은 접착되어 있지 않다.

실리콘 수지(13)는 외력을 가함으로써 용이하게 변형하고, 그 외력을 제거하 면 즉시, 외력을 가하지 않은 초기 상태로 복귀한다. 즉, 마그넷 커버(15)를 조작하여, 일정 방향으로 기울어지게 한 경우, 마그넷(12)도 마찬가지로 기울어지게 된다. 그러나, 외력을 제거하면 즉시 초기 상태로 복귀한다. 이것은, 종래의 마그넷 기구로 코일 스프링을 이용하여 행하고 있었던 동작에 상당한다. 실리콘 수지(13)를 이용함으로써, 부품 개수가 감소하여 조립성의 향상이 도모되는 데다가 소형화도 가능해진다. 마그넷(12)과 실리콘 수지(13)를 고무 자석으로 치환하는 것도 가능하다.

또한, 접촉식 포인팅 장치와 비교하여 자기 검출식 포인팅 장치는, 접촉에 의한 부품의 마모가 없어지므로, 제품 수명이 향상된다.

도2는 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 다른 실시 형태를 도시하는 도면으로, 도1에 도시한 실시 형태의 실리콘 수지(23) 하에 스위치(28)를 배치하고, 포인팅 장치에 스위치 기능을 부여시킨 것이다. 즉, 실장 기판(24)의 실리콘 수지(23)측에 스위치(28)를 배치한 것이다.

본래, 포인팅 장치는 입력점의 좌표치를 출력하기 위한 장치이지만, 스위치 기능을 부여함으로써 좌표치뿐만 아니라, 결정 기능을 부여한 포인팅 장치가 된다. 마그넷 커버(25)를 마그넷(22) 방향으로 압입함으로써 스위치 기능을 만족하는 구성으로 되어 있다. 스위치를 설치함으로써, 퍼스널 컴퓨터의 마우스와 같이 좌표치와 결정 2 신호를 갖게 된다.

이 스위치(28)로서는, 누름 버튼 스위치 등 어떠한 스위치라도 상관없지만, 누른 것을 확인하기 쉽고(클릭감이 있음), 스위치를 압입한 후에 자동 복귀하는 택 틸(tactile) 스위치, 택트(tact) 스위치, 터치(touch) 스위치 등, 대상물과의 물리적 접촉을 이용하여 대상물을 확인하는 스위치가 적절하다.

상술한 실시예에 대해서는, 자기 센서(11)를 실장 기판(14)의 마그넷(12)보다 먼 측에 배치하고 있지만, 도3에 도시한 바와 같이 마그넷(12)에 가까운 측에 배치하는 것이 가능하다면, 자기 센서(11)의 출력 감도가 상승되므로, 고감도의 포인팅 장치를 만드는 것이 가능하다. 또한, 본 발명은 상술한 실시 형태에 한정되는 일 없이, 또한 여러 가지 변형하여 실시하는 것이 가능하다.

다음에, 본 발명의 시험 제작예에 대해 이하에 설명한다.

도2에서 도시한 구성의 포인팅 장치를 시험 제작하였다. 자기 센서(21)로서는, 아사히카세이 덴시 가부시끼가이샤제의 홀 소자, HG - 106C(상품명)를 4개 이용하였다. 대각으로 배치된 홀 소자의 중심간 거리는, 약 3.3 ㎜이다. 또한, 마그넷(22)은 직경 4 ㎜, 두께 2 ㎜의 사마륨 코발트계의 것을 이용하였다. 마그넷(22)의 착자는 수직 상향으로 N극, 하향으로 S극의 2극 구성으로 되어 있다. 실장 기판(24)은 유리 에폭시제의 두께 0.7 ㎜의 것을 이용하였다. 실리콘 수지(23)는 두께 0.75 ㎜인 것이다. 스위치(28)는 두께 0.15 ㎜의 택틸 스위치를 이용하였다.

전체 크기로서는, 약 6 ㎜ 각이고, 두께 약 5 ㎜ 크기의 포인팅 장치가 실현 가능하게 되었다. 실제로 마그넷(22)을 기울어지게 하였을 때의, 각각의 홀 소자(21)의 출력 전압을 측정하였다. 원점 위치에서의 각 홀 소자(21)의 출력은 각각 약 60 ㎷이며, 마그넷(22)을 홀 소자(21)의 방향으로 기울어지게 하면 최대 80 ㎷ 정도까지 출력 전압이 변화된다.

출력 전압의 변화량은 약 20 ㎷이다. 차동 앰프 등을 이용하여 자기 센서(21)의 출력을 신호 처리하기 때문에, 외부 부착으로 IC 등을 이용하는 것을 전제로 생각하면, 포인팅 장치로서 필요한 자기 센서(21)의 출력 전압을 이 마그넷(22)의 지지 기구에서 충분히 만족하고 있는 것을 알 수 있다.

또한, 택틸 스위치를 설치하고 있어도, 포인팅 장치의 기능에 지장을 초래하지 않는 것을 확인하였다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 탄력성을 갖는 수지 상에 자력을 발생하는 마그넷을 배치하는 동시에, 실장 기판 상에 자기 센서를 배치하고, 마그넷의 이동에 의해 생기는 주위의 자속 밀도 변화를 자기 센서로 검출하여, 입력점의 좌표치를 출력하도록 하였으므로, 자기 검출식 포인팅 장치에 있어서 종래 마그넷 지지 기구에 필요하였던 코일 스프링 등의 많은 부품 개수를 줄일 수 있는 데다가, 조립성이 향상되고, 또한 소형화도 가능해지고, 제품 수명도 향상되므로, 다양한 어플리케이션에 대해 적합하게 대응하는 것이 가능한 포인팅 장치를 제공할 수 있다.

다음에, 도7은 본 발명의 포인팅 장치의 다른 실시예를 도시하는 도면이다. 도면 중 부호 51은 자기 센서, 52는 마그넷, 53은 실리콘 수지, 54는 실장 기판, 55는 마그넷 커버이다. 자기 센서(51)는, 전술한 바와 같이 X축 및 Y축에 따라서 2개씩 대칭으로 실장 기판(54)에 배치되어 있다. 마그넷(52)은 수직 방향으로 NS의 착자가 되어 있다. NS의 방향에 대해서는 특별히 제한되지 않는다. 마그넷(52)과 실리콘 수지(53)는, 그 중심부에서 접착제(56)에 의해 접착되어 있다. 마그넷(52)과 실리콘 수지(53)의 접촉면 전체면을 접착하는 것은 아니며, 마그넷(52)의 중심부만을 접착함으로써, 실리콘 수지(53)의 신축성을 유효하게 이용할 수 있게 되어, 마그넷(52)의 회전 각도(제동 범위)를 크게 할 수 있다. 또, 실리콘 수지(53)와 실장 기판(54)과의 대향면은 접착되어 있지 않다.

실리콘 수지(53)는, 외력을 가함으로써 용이하게 변형하고, 그 외력을 제거하면 즉시, 외력을 가하지 않은 초기 상태로 복귀한다. 즉, 마그넷 커버(55)를 조작하여 일정 방향으로 기울어지게 한 경우, 마그넷(52)도 마찬가지로 기울어지게 된다. 그러나, 외력을 제거하면 즉시 초기 상태로 복귀한다. 이것은, 종래의 마그넷 기구로 코일 스프링을 이용하여 행하고 있었던 동작에 상당한다. 실리콘 수지(53)를 이용함으로써, 부품 개수가 감소하고, 조립성의 향상이 도모되는 데다가 소형화도 가능해진다.

또한, 접촉식 포인팅 장치와 비교하여 자기 검출식 포인팅 장치는 접촉에 의한 부품의 마모가 없어지므로, 제품 수명이 향상된다.

도8은 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 다른 실시 형태를 도시하는 도면으로, 도7과 동일한 기능을 갖는 부분에는 동일 부호를 부여하고 있다. 도7에 도시한 실시 형태의 실리콘 수지(53)의 마그넷을 설치한 부분 및 그 근방을, 마그넷(52)을 설치하고 있지 않은 실리콘 수지(53) 부분보다 실리콘 수지(53)의 두께를 얇게 하여 공간부(57)를 마련하고 있다. 마그넷(52) 하부의 실리콘 수지(53)가 얇을수록, 마그넷(52)의 회전 각도(제동 범위)를 크게 할 수 있기 때문에, 실리 콘 수지(53)의 동작을 전제로 하는 부분에 대해서는 얇게 하는 것이 바람직하다.

도9a, 도9b는 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 다른 실시 형태를 도시하는 도면으로, 도9a는 단면도, 도9b는 상면도이다. 또, 도8과 동일한 기능을 갖는 부분에는 동일 부호를 부여하고 있다. 도8에 도시한 실시 형태의 실리콘 수지(53)의 두께를 얇게 한 부분에 볼록부(58)를 설치한 것이다. 실리콘 수지(53)를 얇게 하여 공간부(57)를 마련한 경우 가동 범위는 넓어지지만, 포인팅 장치의 조작시에 실리콘 수지(53)의 두께를 얇게 한 부분의 전체가 함몰되어 버린다. 이로 인해, 실리콘 수지(53)의 실장 기판측에 하나 이상의 볼록부(58)를 설치하여 함몰을 막고 있다. 그 볼록부(28)는 실리콘 수지(23)의 얇은 부분의 외연부 부근, 즉 공간부(57)의 외연부 부근에 설치하면, 실리콘 수지(53) 전체의 함몰을 막는다는 현저한 효과를 발휘한다. 또, 볼록부를 실장 기판(54)측에 공간부(57)를 향해 적어도 하나 이상 설치하도록 해도 동일한 효과를 발휘한다.

상술한 실시예에 대해서는, 자기 센서(51)를 실장 기판(54)의 마그넷(52)보다 먼 측에 배치하고 있지만, 마그넷(52)에 가까운 측에 배치하는 것이 가능하면, 자기 센서(51)의 출력 감도가 상승되므로, 고감도의 포인팅 장치를 만드는 것이 가능하다.

도10a, 도10b는 이 경우의 포인팅 장치의 실시 형태를 도시하는 도면으로, 도10a는 단면도, 도10b는 상면도이다. 또, 도9a 및 도9b와 동일한 기능을 갖는 부분에는 동일한 부호를 부여하고 있다. 자기 센서(51)를 실장 기판(54)의 마그넷(52)보다 가까운 측에 배치하고, 공간부(57) 내에 볼록형으로 설치되어 있 다. 또 이 경우에는 자기 센서(51) 자체에 의해 수지(53) 전체의 함몰을 막는 것도 가능하지만, 볼록부(58)를 공간부(57)의 외연부 근방에 설치하면, 수지(53) 전체의 함몰을 더 막을 수 있다. 또, 본 발명은 상술한 실시 형태에 한정되는 일 없이, 또한 여러 가지 변형하여 실시하는 것이 가능하다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 탄력성을 갖는 수지 상에 자력을 발생하는 마그넷을 배치하는 동시에, 실장 기판 상에 자기 센서를 배치하고, 마그넷 이동에 의해 생기는 주위의 자속 밀도 변화를 자기 센서로 검출하여, 입력점의 좌표치를 출력하도록 하였으므로, 자기 검출식 포인팅 장치에 있어서, 종래 마그넷 지지 기구에 필요하였던 코일 스프링 등의 많은 부품 개수를 줄일 수 있는 데다가, 조립성이 향상되고, 또한 소형화도 가능해지고, 제품 수명도 향상되므로, 다양한 어플리케이션에 대해 적합하게 대응하는 것이 가능한 포인팅 장치를 제공할 수 있다.

또한, 마그넷을 수지 상에 설치할 때, 마그넷의 수지와의 접촉면 전체면을 접촉하는 것은 아니며, 마그넷의 중심부만을 접착함으로써, 수지의 신축성을 유효하게 이용할 수 있게 되어, 마그넷의 회전 각도(제동 범위)를 크게 할 수 있다.

또한, 수지에 있어서의 마그넷을 설치한 부분이 마그넷을 설치하지 않는 부분보다 수지의 두께가 얇아져 있으므로, 마그넷의 회전 각도(제동 범위)를 크게 할 수 있다. 또한, 그 부분에 볼록부를 설치함으로써, 수지의 두께를 얇게 한 부분 전체가 함몰되는 것을 막을 수 있다.

상기 구성을 갖게 함으로써, 본 발명의 포인팅 장치는 동일한 재료를 이용한 경우와 비교하여 마그넷의 회전 각도(제동 범위)가 커져, 자기 센서 출력의 범위도 커지기 때문에, 보다 고정밀도로 신뢰성이 높은 포인팅 장치를 구축할 수 있다.

도11은 본 발명의 포인팅 장치의 다른 실시예를 도시하는 구성도로, 도면 중 부호 61은 자기 센서, 62는 마그넷, 63은 탄성 부재로서의 실리콘 수지, 64는 실장 기판, 65는 압박 부재, 66은 스위치, 67은 공간부, 67a는 절결부이다. 자기 센서(61)는, 상술한 바와 같이 X축 및 Y축에 따라서 2개씩 대칭으로, 실장 기판(4) 상에 배치되어 있다. 마그넷(62)은 수직 방향으로 NS의 착자가 되어 있다.

실리콘 수지(63)를 실장 기판(64)에 대해 평행한 면 내에 있어서 변이되도록 움직이면, 이 실리콘 수지(63)는 절결부(67a)의 단부를 지지점으로 하여 요동하고, 이에 수반하는 마그넷(62)도 마찬가지로 요동한다.

이와 같이, 본 발명의 포인팅 장치는 실장 기판(64) 상에 설치된 복수의 자기 센서(61)와, 실장 기판(64) 상에 설치되어 임의 방향으로 요동 가능하게 하는 공간부(67)를 갖는 탄성 부재(63)와, 이 탄성 부재(63)에 설치된 마그넷(62)을 구비하고, 탄성 부재(63)의 탄성 변형에 의한 마그넷(62)의 미끄럼 이동에 의해 생기는 자기 밀도 변화를 복수의 자기 센서(61)로 검출하여, 좌표 정보 또는 벡터 정보를 입력하도록 구성되어 있다.

또한, 마그넷(62)은 상술한 바와 같이 수평 방향으로 요동 가능한 동시에, 실장 기판(64)에 대해 수직 방향으로 변위 가능하고, 실장 기판(64)에 대해 수평 방향과 수직 방향으로 움직일 수 있는 자유도를 갖고 있다.

또한, 탄성 부재(63)는 굴곡부를 갖고, 이 굴곡부에 절결부(67a)를 형성하여 마그넷(62)의 요동 가능을 효과적인 것으로 하고 있다. 이 절결부(67a)의 형상은, 도14a에 도시한 바와 같이 단면 오목형 절결 형상이 바람직하고, 이 단면 오목형 절결 형상의 깊이(d)는, 도13에 도시한 바와 같이 탄성 부재(63)의 두께(c)보다도 작은 것이 바람직하다. 또한, 이 절결부의 형상은 도14b에 도시한 바와 같이 단면 직선 커트 형상, 또는 도14c에 도시한 바와 같이 단면 만곡 형상, 또는 도14d에 도시한 바와 같이 2단 오목형 절결 형상으로 할 수 있다.

또한, 공간부(67) 내에서 실장 기판(64) 상에 스위치(66)를 배치하고, 포인팅 장치에 스위치 기능을 갖게 하고 있다. 이 스위치(66)로서는, 상술한 바와 같이 누른 것을 확인하기 쉽고(클릭감이 있음), 스위치를 압입한 후에 자동 복귀하는 택틸(tactile) 스위치 등이 적합하다.

또한, 압박 부재(65)는 손 끝으로 눌렀을 때에 마그넷(2)이 흔들리거나, 움푹 패어 내측으로 위치가 어긋나거나 하지 않도록, 강체적인 성상을 갖는 재료로 형성하는 것이 좋다. 특히, 외부로 누설되는 자장의 강도를 작게 하기 위해 비자성체를 이용하여 자석으로부터의 거리를 떼어 놓는 구조로 해도 좋고, 반대로 투자율이 높은 연자성 재료를 이용하여 자기 실드를 겸하도록 해도 좋다. 예를 들어, 폴리카보네이트, 알루미늄 합금 등의 금속, 혹은 퍼멀로이 등의 철 - 니켈 합금, 순철 등으로 작성된다.

또, 자기 검출 회로로서는, 도4에 도시한 종래의 회로가 적용 가능하다. 또한, 상술한 일본 특허 공고 평7-117876호 공보에 기재되어 있는 자기 저항 소자를 이용하는 것도 가능하다.

이러한 구성에 의해, 도12a에 도시한 바와 같이 압박 부재(65)를 화살표 a 방향, 즉 우측으로부터 좌측 방향을 향해 누르면, 탄성 부재(63)와 실장 기판(64)과의 결합 단부를 지지점으로 하여 좌측 방향으로 요동 변위하고, 반대로 도12b에 도시한 바와 같이 압박 부재(65)를 화살표 b 방향, 즉 좌측으로부터 우측 방향을 향해 누르면, 탄성 부재(63)와 실장 기판(64)과의 결합 단부를 지지점으로 하여 우측 방향으로 요동 변위한다. 이와 같이 하여, 탄성 부재(63)에 설치된 마그넷(62)은 좌우로 요동 가능해진다. 이 조작은, 집게 손가락의 배 부분, 또는 엄지 손가락의 배 부분에 의해 가능하다. 이 경우, 손가락과의 밀착성을 고려하여 압박 부재(65)의 표면을 조면, 오목형면, 볼록형면, 볼록형 사각뿔, 오목형 사각뿔 중 어느 하나로 하는 것이 바람직하다. 또한, 압박 부재(65)의 형상을 원형, 정사각형, 직사각형, 팔각형, 타원형, 기어형 중 어느 하나로 하는 것도 가능하다.

도15는 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 다른 실시예를 도시하는 구성도이다. 도11에 있어서는 마그넷(62)을 탄성 부재(63)에 설치한 구성에 대해 설명하였지만, 마그넷(62)은 반드시 탄성 부재(63)에 설치할 필요는 없으며, 도15에 도시한 바와 같이 탄성 부재(63a)와 함께 공간부(67)를 형성하는 비탄성 부재인 압박 부재(65a)에 설치하는 것도 가능하다.

다음에, 본 발명의 시험 제작예에 대해 이하에 설명한다.

도11에 도시한 구성의 포인팅 장치를 시험 제작하였다. 자기 센서(61)로서는, 아사히카세이 덴시 가부시끼가이샤제의 홀 소자, HG - 106C(상품명)를 4개 이용하였다. 대각으로 배치된 홀 소자의 중심간 거리는, 약 3.3 ㎜이다. 또한, 마 그넷(2)은 직경 2 ㎜, 두께 0.5 ㎜의 네오디계의 것을 이용하였다. 마그넷(62)의 착자는 수직 상향으로 N극, 하향으로 S극의 2극 구성으로 되어 있다.

실장 기판(64)은 유리 에폭시제의 두께 0.6 ㎜의 것을 이용하였다. 실리콘 수지(63)는 두께 0.2 내지 0.5 ㎜인 것이다. 설계 두께에 따라서 고무 경도를 설정할 필요가 있지만, 기준으로서 이 고무 경도는 30 내지 80 정도가 바람직하다. 스위치(66)는 두께 0.15 ㎜의 택틸 스위치를 이용하고, 실장 기판(64)의 표면으로부터, 압박부(65)의 상면까지의 두께를 2 ㎜ 이내로 하여 박형으로 하고, 압박부의 직경을 6.4 ㎜로 하였다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 실장 기판 상에 설치된 복수의 자기 센서와, 실장 기판 상에 설치되어 임의 방향으로 요동 가능하게 하는 공간부를 구성하는 탄성 부재와, 탄성 부재와 동시에 공간부를 형성하도록 탄성 부재에 설치된 압박 부재와, 압박 부재에 설치된 마그넷을 구비하고, 탄성 부재의 탄성 변형에 의한 마그넷의 미끄럼 이동에 의해 생기는 자기 밀도 변화를 복수의 자기 센서로 검출하여, 좌표 정보를 입력하도록 하였으므로, 두께를 얇게 하여 자력이 작은 마그넷을 이용해도 큰 출력을 얻을 수 있는 조작성이 양호한 포인팅 장치를 실현할 수 있다.

도16a, 도16b는, 본 발명의 자기 센서 어레이의 일실시예를 도시하는 구성도로, 도16a는 단면도, 도16b는 평면도이다. 도면 중 부호 81은 자기 센서 어레이이고, 이 자기 센서 어레이(81)는 상호 등간격으로 배치된 4개의 자기 센서(81a)와, 그 자기 센서(81a)의 중심 위치에 배치된 마그넷(81b)으로 구성되어 있다. 이 마 그넷(81b) 대신에 강자성체를 이용하는 것도 가능하다. 이 경우, 사용하는 강자성체는 잔류자화의 변동이 적은 것이 바람직하다. 또한, 자기 센서(81a)의 각각은 정사각형 영역의 각 코너 부분에 배치되어 있지만, 마름모형 영역의 코너 부분에 배치하는 것도 가능하다.

도17은 본 발명의 자기 센서 어레이를 이용한 포인팅 장치의 일실시예를 도시하는 구성도로, 도면 중 부호 82는 마그넷, 83은 탄성 부재로서의 실리콘 수지, 84는 실장 기판, 85는 압박 부재, 87은 공간부, 87a는 절결부이다. 자기 센서 어레이(91)는 홀 소자의 베어 칩(91a)을 정사각형의 대각선 상에 배치하고, 중앙부에 설치된 마그넷(91b)을 세라믹 회로 기판(90) 상에 수지로 접착하고, 베어 칩(91a)과 마그넷(91b) 상에 에폭시 수지(91c)를 포팅하여 코팅하였다. 마그넷(82)은 수직 방향으로 NS의 착자가 되어 있다.

실리콘 수지(83)를 실장 기판(84)에 대해 평행한 면 내에 배치하여 변이되도록 움직이면, 이 실리콘 수지(83)는 절결부(87a)의 단부를 지지점으로 하여 요동하고, 이에 수반하는 마그넷(82)도 마찬가지로 요동한다.

이와 같이, 본 발명의 포인팅 장치는 실장 기판(84) 상에 설치된 복수의 자기 센서 어레이(91)와, 실장 기판(84) 상에 설치되어 임의 방향으로 요동 가능하게 하는 공간부(87)를 갖는 탄성 부재(83)와, 이 탄성 부재(83)에 설치된 마그넷(82)을 구비하고, 탄성 부재(83)의 탄성 변형에 의한 마그넷(82)의 미끄럼 이동에 의해 생기는 자기 밀도 변화를 복수의 자기 센서 어레이(91)로 검출하여, 좌표 정보 또는 벡터 정보를 입력하도록 구성되어 있다.

또한, 마그넷(82)은 상술한 바와 같이 수평 방향으로 요동 가능한 동시에, 실장 기판(84)에 대해 수직 방향으로 변위 가능하고, 실장 기판(84)에 대해 수평 방향과 수직 방향으로 움직일 수 있는 자유도를 갖고 있다.

또한, 탄성 부재(83)는 굴곡부를 갖고, 이 굴곡부에 절결부(87a)를 형성하여, 마그넷(82)의 요동 가능을 효과적인 것으로 하고 있다. 이 절결부(87a)의 형상은 단면 오목형 절결 형상이 바람직하고, 이 단면 오목형 절결 형상의 깊이는 탄성 부재(83)의 두께보다도 작은 것이 바람직하다. 또한, 이 절결부의 형상은 단면 직선 커트 형상, 단면 만곡 형상, 또는 2단 오목형 절결 형상으로 할 수 있다.

또한, 압박 부재(85)는 손 끝으로 눌렀을 때에 마그넷(82)이 흔들리거나, 움푹 패어 내측으로 위치가 어긋나거나 하지 않도록, 강체적인 성상을 갖는 재료로 형성하는 것이 좋다. 특히, 외부로 누설되는 자장의 강도를 작게 하기 위해 비자성체를 이용하여 자석으로부터의 거리를 떼어 놓는 구조로 해도 좋고, 반대로 투자율이 높은 연자성 재료를 이용하여 자기 실드를 겸하도록 해도 좋다. 예를 들어, 폴리카보네이트, 알루미늄 합금 등의 금속 혹은 퍼멀로이 등의 철 - 니켈 합금, 순철 등으로 작성된다.

또, 자기 검출 회로로서는 도4에 도시한 종래의 회로가 적용 가능하다. 또한, 상술한 일본 특허 공고 평7-117876호 공보에 기재되어 있는 자기 저항 소자를 이용하는 것도 가능하다.

이러한 구성에 의해, 우선 실장 기판(84) 상에 부착된 자기 센서 어레이의 마그넷(91b)에 대향하도록 마그넷(82)을 배치하도록 포인팅 장치를 제작하면, 마그 넷(91b)과 마그넷(82)과의 자력에 의해 양쪽이 서로 끌어당겨, 초기 위치가 자동적으로 위치 맞춤된다. 이에 의해, 실장 위치 맞춤이 간단해진다. 즉, 포인팅 장치의 마그넷(82)을 자기 센서 어레이의 마그넷(91b)에 근접시키면, 양자간에 인력이 작용하도록 마그넷의 방향을 배치하고 있으므로, 이 2개의 마그넷의 거리가 최소가 되는 점에서 안정이 되어 정지한다. 따라서, 포인팅 장치와 자기 센서 어레이의 마그넷의 상대적인 위치가 자동적으로 정해진다. 이 경우, 포인팅 장치와 자기 센서 어레이의 마그넷 대향면의 형상과 사이즈를 동일하게 해 두면 좋다.

이와 같이 제작된 포인팅 장치는, 도18a에 도시한 바와 같이 압박 부재(85)를 화살표 a 방향, 즉 우측으로부터 좌측 방향을 향해 누르면, 탄성 부재(83)와 실장 기판(84)과의 결합 단부를 지지점으로 하여 좌측 방향으로 요동 변위하고, 반대로 도18b에 도시한 바와 같이 압박 부재(85)를 화살표 b 방향, 즉 좌측으로부터 우측 방향을 향해 누르면, 탄성 부재(83)와 실장 기판(84)과의 결합 단부를 지지점으로 하여 우측 방향으로 요동 변위한다. 이와 같이 하여, 탄성 부재(83)에 설치된 마그넷(82)은 좌우로 요동 가능해진다. 이 조작은 집게 손가락의 배 부분, 또는 엄지 손가락의 배 부분에 의해 가능하다. 이 경우, 손가락과의 밀착성을 고려하여 압박 부재(5)의 표면을 조면, 오목형면, 볼록형면, 볼록형 사각뿔, 오목형 사각뿔 중 어느 하나로 하는 것이 바람직하다. 또한, 압박 부재(85)의 형상을 원형, 정사각형, 직사각형, 팔각형, 타원형, 기어형 중 어느 하나로 하는 것도 가능하다.

도19는 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 다른 실시예를 도시하는 구성도이다. 도17에 있어서는 마그넷(82)을 탄성 부재(83)에 설치한 구성에 대해 설명하였 지만, 마그넷(82)은 반드시 탄성 부재(83)에 설치할 필요는 없으며, 도19에 도시한 바와 같이 탄성 부재(83a)와 동시에 공간부(87)를 형성하는 비탄성 부재인 압박 부재(85a)에 설치하는 것도 가능하다.

또한, 공간부(87) 내에서 실장 기판(84) 상에 스위치(86)를 배치하고, 포인팅 장치에 스위치 기능을 갖게 하고 있다. 이 스위치(86)로서는, 상술한 바와 같이 누른 것을 확인하기 쉽고(클릭감이 있음), 스위치를 압입한 후에 자동 복귀하는 택틀(tactile) 스위치 등이 적합하다.

도20은 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 또 다른 실시예를 도시하는 구성도로, 도면 중 부호 88은 커버 부재이고, 89는 마그넷(82)을 내장한 조작 부재이다. 커버 부재(88)의 선단부에는 조작 부재(89)의 탈락을 방지하기 위해, 링부(88a)가 설치되어 있고, 조작 부재(89)의 바닥부에 설치되어 있는 판형부(89a)와 접촉 계지할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 기판(84)과 커버 부재(88)와는 고정 핀으로 체결되어 있다. 또, 본 실시예에 있어서는 스위치(86)는 설치되어 있지 않다.

이러한 구성에 의해, 상술한 바와 같이 실장 기판(84) 상에 부착된 자기 센서 어레이의 마그넷(81b)에 대향하도록 마그넷(82)을 배치하도록 포인팅 장치를 제작하면, 마그넷(81b)과 마그넷(82)의 자력에 의해 양쪽이 서로 끌어당겨, 초기 위치가 자동적으로 위치 맞춤된다. 이에 의해, 실장 위치 맞춤이 간단해진다. 또한, 미묘한 위치 어긋남은 조작 부재의 미끄럼 이동에 의해 자동적으로 보정된다.

도21은 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 또 다른 실시예를 도시하는 구성 도로, 도면 중 부호 101a는 스위치(86)를 설치하는 공간부가 형성된 스페이서이고, 1O1b는 스페이서(1O1a) 상에 설치된 탄성체이다. 이 탄성체에는 스위치(86)를 누르는 돌기부(101c)가 설치되어 있다.

또한, 탄성체(101b) 상에는 도20에 도시한 바와 같이, 조작 부재(89)와 커버 부재(88)가 설치되어 있고, 조작 부재(89)의 판형부(89a)는 커버 부재의 링부(88a)와 접촉 계지하도록 구성되어 있다. 또한, 기판(84)과 스페이서(101a)와 탄성체(101b)와 커버 부재(88)는 고정 핀으로 체결되어 있다.

다음에, 본 발명의 시험 제작예에 대해 이하에 설명한다.

도17에 도시한 구성의 포인팅 장치를 시험 제작하였다. 자기 센서 어레이로서는 아사히카세이 덴시 가부시끼가이샤제의 홀 소자인 HG - 106C(개발품)를 4개 이용하였다. 세라믹 회로 기판 상에, HQ - 106C(개발품)의 홀 소자의 베어 칩(0.4 ㎜ × 0.4 ㎜)을 2.6 ㎜ 각의 정사각형의 대각 상에 배치하여 플립칩본더로 접속하였다. 4개의 홀 소자의 중앙부에 직경 2 ㎜, 두께 0.5 ㎜의 네오디계의 마그넷을 세라믹 회로 기판 상에 수지로 접착하고, 그 다음에 홀 소자와 마그넷 상에 에폭시 수지를 포팅하여 코팅하였다. 마그넷(82)의 착자는 수직 상향에 N극, 하향에 S극의 2극 구성으로 되어 있다.

실장 기판(84)은 유리 에폭시제의 두께 0.6 ㎜인 것을 이용하였다. 실리콘 수지(83)는 두께 0.2 내지 0.5 ㎜인 것이다. 설계 두께에 따라서 고무 경도를 설정할 필요가 있지만, 기준으로서 이 고무 경도는 30 내지 80 정도가 바람직하다. 스위치(86)는 두께 0.15 ㎜의 택틸 스위치를 이용하고, 실장 기판(84)의 표면으로 부터, 압박 부재(85)의 상면까지의 두께를 2 ㎜ 이내로 하여 박형으로 하고, 압박 부재의 직경을 6.4 ㎜로 하였다.

도22 내지 도26은 본 발명의 포인팅 장치의 출력 특성과 자기 센서 어레이 주변의 자속 밀도를 도시하는 도면으로, 도22는 본 발명의 홀 소자 어레이로부터의 출력 ◇ 표시(실시예)와 통상의 마그넷을 내장하지 않는 홀 소자 어레이로부터의 출력 ■ 표시(비교예)를 나타내는 도면이다. 도23은 홀 소자의 감자면 상에 있는 X축 상의 위치에 대한 자속 밀도의 Z 성분(감자축방향 성분)을 나타내는 도면으로, 도면 중의 ■ 표시는 비교예(통상의 포인팅 장치)의 마그넷에 의한 기준 위치에 있어서의 자속 밀도, ◇ 표시는 실시예(상기 자기 센서 어레이를 사용한 포인팅 장치)의 경우를 나타내고 있다.

도24는, 도23의 비교예에 관한 것으로, 포인팅 장치의 마그넷을 X축 방향으로 변위시킨 경우에 대해, 자속 밀도의 Z 성분의 변화를 나타내는 도면이다. 도25는 도23의 실시예에 관한 것으로, 도24와 마찬가지로 포인팅 장치의 마그넷을 X축 방향으로 변위시킨 경우에 대해, 자속 밀도의 Z 성분의 변화를 나타내는 도면이다. 도26은 도25의 확대도이다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 실장 기판 상에 복수의 자기 센서를 소정 간격으로 배치하고, 자기 밀도 변화를 검출하여 좌표 정보 또는 벡터 정보를 입력하도록 한 포인팅 장치용의 자기 센서 어레이에 있어서, 복수의 자기 센서에 대한 소정 위치에 마그넷을 배치하였으므로, 포인팅 장치의 위치 입력에 사용하는 마그넷의 초기 위치를 자동적으로 위치 맞춤할 수 있는 자기 센서 어레이 및 이 자기 센서를 이용하고, 두께를 얇게 하여 자력이 작은 마그넷을 이용해도 큰 출력을 얻을 수 있는 조작성이 양호한 포인팅 장치를 제공할 수 있다.

도27은 본 발명에 관한 포인팅 장치 및 조작 어댑터의 일실시예를 도시하는 구성도로, 도면 중 부호 111은 자기 센서, 112는 제1 마그넷, 113은 제1 탄성 부재로서의 실리콘 수지, 114는 실장 기판, 115는 압박 부재, 116은 스위치, 117은 제1 공간부, 117a는 절결부, 118은 제2 탄성 부재로서의 실리콘 수지, 119는 제2 마그넷, 120은 조작 부재, 121은 제2 공간부이다.

자기 센서(111)는, 상술한 바와 같이 X축 및 Y축에 따라서 2개씩 대칭으로 실장 기판(114) 상에 배치되어 있다. 마그넷(112)은 수직 방향으로 NS의 착자가 되어 있다.

실리콘 수지(113)를 실장 기판(114)에 대해 평행한 면 내에 있어서 변이되도록 움직이면, 이 실리콘 수지(113)는 절결부(117a)의 단부를 지지점으로 하여 요동하고, 이에 수반하는 마그넷(112)도 마찬가지로 요동한다.

조작용 어댑터는 포인팅 장치의 압박 부재(115)에 끼움 부착되어, 임의 방향으로 요동 가능하게 하는 공간부(121)를 구성하는 탄성 부재(118)와, 이 탄성 부재(118)에 설치된 조작 부재(120)와, 탄성 부재(118)에 끼워 맞춤(내장)하여 공간부측에 볼록형으로 한 마그넷(119)으로 구성되어 있다.

또, 포인팅 장치와 동일한 방향으로 착자한 마그넷(119)을 어댑터에 내장할 때에, 포인팅 장치의 마그넷(112)과 인력이 작용하도록 배치할 필요가 있다. 즉, 마그넷이 원기둥형인 경우, 그 원기둥 방향으로 S - N 또는 N - S로 착자한 마그넷(119)을 포인팅 장치의 마그넷(112)과 인력이 작용하도록 S - N/S - N 또는 N - S/N - S로 배치할 필요가 있다.

이러한 구성에 의해, 압박 부재(115)에 끼움 부착된 실리콘 수지(118)도 마찬가지로, 조작 부재(120)를 조작하여 실장 기판(114)에 대해 평행한 면 내에 있어서 변이되도록 움직이면, 이 실리콘 수지(118)는 요동하고, 이에 수반하는 마그넷(112)도 마찬가지로 요동한다.

이와 같이, 본 발명의 포인팅 장치는 실장 기판(114) 상에 설치된 복수의 자기 센서(111)와, 실장 기판(114) 상에 설치되어 임의 방향으로 요동 가능하게 하는 공간부(117)를 갖는 탄성 부재(113)와, 이 탄성 부재(113)에 설치된 마그넷(112)과, 제1 탄성 부재의 상면에 설치된 압박 부재(115)와, 이 압박 부재(115)에 끼움 부착되어 임의 방향으로 요동 가능하게 하는 제2 공간부(121)를 갖는 제2 탄성 부재(118)와, 이 제2 탄성 부재(118)에 설치된 조작 부재(120)를 구비하고, 탄성 부재(113, 118)의 탄성 변형에 의한 마그넷(112, 119)의 미끄럼 이동에 의해 생기는 자기 밀도 변화를 복수의 자기 센서(111)로 검출하여, 좌표 정보 또는 벡터 정보를 입력하도록 구성되어 있다.

또한, 마그넷(112, 119)은 상술한 바와 같이 수평 방향으로 요동 가능한 동시에, 실장 기판(114)에 대해 수직 방향으로 변위 가능하고, 실장 기판(114)에 대해 수평 방향과 수직 방향으로 움직일 수 있는 자유도를 갖고 있다.

또한, 탄성 부재(113)는 굴곡부를 갖고, 이 굴곡부에 절결부(117a)를 형성하여 마그넷(112)의 요동 가능을 효과적인 것으로 하고 있다. 이 절결부의 형상은 단면 오목형 절결 형상이 바람직하고, 이 단면 오목형 절결 형상의 깊이는, 탄성 부재(113)의 두께보다도 작은 것이 바람직하다. 또한, 이 절결부의 형상은 단면 직선 커트 형상, 또는 단면 만곡 형상, 2단 오목형 절결 형상으로 할 수 있다.

또한, 공간부(117) 내에서 실장 기판(114) 상에 스위치(116)를 배치하고, 포인팅 장치에 스위치 기능을 갖게 하고 있다. 이 스위치(116)로서는, 상술한 바와 같이 누른 것을 확인하기 쉽고(클릭감이 있음), 스위치를 압입한 후에 자동 복귀하는 택틸(tactile) 스위치 등이 적합하다.

또한, 압박 부재(115)는 손 끝으로 눌렀을 때에 마그넷(112)이 흔들리거나, 움푹 패어 내측으로 위치가 어긋나거나 하지 않도록, 강체적인 성상을 갖는 재료로 형성하는 것이 좋다. 특히, 외부로 누설되는 자장의 강도를 작게 하기 위해 비자성체를 이용하여 자석으로부터의 거리를 떼어 놓는 구조로 해도 좋고, 반대로 투자율이 높은 연자성 재료를 이용하여 자기 실드를 겸하도록 해도 좋다. 예를 들어, 폴리카보네이트, 알루미늄 합금 등의 금속, 혹은 퍼멀로이 등의 철 - 니켈 합금, 순철 등으로 작성된다.

또, 자기 검출 회로로서는 도4에 도시한 종래의 회로가 적용 가능하다. 또한, 상술한 일본 특허 공고 평7-117876호 공보에 기재되어 있는 자기 저항 소자를 이용하는 것도 가능하다.

이러한 구성에 의해, 도28a에 도시한 바와 같이 조작 부재(120)를 화살표 a 방향, 즉 좌측으로부터 우측 방향을 향해 누르면, 탄성 부재(113)와 실장 기판(114)과의 결합 단부를 지지점으로 하여, 탄성 부재(118)와 함께 좌측 방향으 로 요동 변위하고, 반대로 도28b에 도시한 바와 같이 조작 부재(120)를 화살표 b 방향, 즉 우측으로부터 좌측 방향을 향하여 누르면, 탄성 부재(113)와 실장 기판(114)과의 결합 단부를 지지점으로 하여, 탄성 부재(118)와 함께 좌측 방향으로 요동 변위한다. 이와 같이 하여, 탄성 부재(113, 118)에 설치된 마그넷(112, 119)은 임의 방향으로 요동 가능해진다. 이 조작은, 집게 손가락의 배 부분, 또는 엄지 손가락의 배 부분에 의해 가능하다. 이 경우, 손가락과의 밀착성을 고려하여 조작 부재(120)의 표면을 조면, 오목형면, 볼록형면, 볼록형 사각뿔, 오목형 사각뿔 중 어느 하나로 하는 것이 바람직하다. 또한, 압박 부재(115)의 형상을 원형, 정사각형, 직사각형, 팔각형, 타원형, 기어형 중 어느 하나로 하는 것도 가능하고, 그 형상에 맞추어 조작 부재(120)의 형상을 결정할 수 있다.

이와 같이, 어댑터를 부착함으로써, 큰 위치 이동에 의한 조작감을 얻을 수 있다. 또한, 크게 위치 이동하는 어댑터의 마그넷(119)에 의해, 자기 센서부의 자기 변화를 크게 할 수 있어, 포인팅 장치의 감도가 상승되는 효과를 발휘한다. 또한, 마그넷(112, 119) 사이의 자력에 의해 자동적으로 어댑터와 포인팅 장치의 초기 위치가 정확하게 정해진다는 효과도 발휘한다.

또, 탄성 부재(118)와 조작 부재로 이루어지는 어댑터는 압박 부재(115)와 착탈 가능하며, 조작성을 고려하여 큰 미끄럼 이동을 얻고 싶은 경우에 장착하는 것으로, 어댑터의 장착이 없는 경우에 있어서는 압박 부재(115)의 좌우 요동에 의해 마그넷(112)을 이동시킬 수 있는 것은 명백하다.

또한, 탄성 부재(113)에 설치된 마그넷(112)과 탄성 부재(118)에 설치된 마 그넷(119)과는 동일한 자력의 것이라도 상관없지만, 마그넷(119)의 자력을 마그넷(112)의 자력보다도 크게 하면 더욱 효과를 발휘한다.

또, 상술한 실시예에 있어서는 탄성 부재(118)에 마그넷을 설치한 경우에 대해 설명하였지만, 마그넷이 부착되지 않은 어댑터라도 효과는 적어지지만, 조작성을 높일 수 있는 것은 명백하다.

도29는 본 발명에 있어서의 포인팅 장치의 다른 실시예를 도시하는 구성도이다. 도27에 있어서는 마그넷(119)을 탄성 부재(118)에 설치한 구성에 대해 설명하였지만, 마그넷(119)은 반드시 탄성 부재(118)에 설치할 필요는 없으며, 탄성 부재(118a)와 함께 공간부(121)를 형성하는 비탄성 부재인 조작 부재(120a)에 설치하는 것도 가능하다.

도30은 본 발명에 있어서의 포인팅 장치용 조작 어댑터의 또 다른 실시예를 도시하는 구성도로, 압박 부재(115)측에 볼록형이고, 또한 주위가 판형부(123a)를 갖고, 마그넷(119)이 설치된 조작 부재(123)는 임의 방향으로 요동 가능하도록 압박 부재(115) 상에 배치되어 있다.

계지 부재(122)는 조작 부재(123)의 요동을 규제하도록, 압박 부재(115)의 모서리부에 끼움 부착되어 있어 조작시에 조작 부재(123)가 탈락되지 않도록 조작 부재(123)의 판형부(123a)를 협입하도록 링형의 가이드 부재(122a)가 설치되어 있다. 또, 도27과 동일한 기능을 갖는 부분에 대해서는 동일한 부호를 부여하고 있다.

이러한 구성에 의해, 압박 부재(115)의 모서리부에 끼움 부착된 계지 부재(122) 내의 공간에 있어서의 조작 부재(123)의 임의 방향으로의 요동에 대해, 도28a, 도28b와 같은 마그넷의 변위 이동이 행해지고, 탄성 부재(113)의 탄성 변형에 의한 마그넷의 미끄럼 이동에 의해 생기는 자기 밀도 변화를 복수의 자기 센서로 검출하여, 좌표 정보 또는 기준 위치로부터의 변위량을 연산함으로써 벡터 정보를 입력하도록 되어 있다.

다음에, 본 발명의 시험 제작예에 대해 이하에 설명한다.

도27에 도시한 구성의 포인팅 장치를 시험 제작하였다. 자기 센서(111)로서는 아사히카세이 덴시 가부시끼가이샤제의 홀 소자, HQ - 106C(개발품)를 4개 이용하였다. 대각으로 배치된 홀 소자의 중심간 거리는 약 3.3 ㎜이다. 또한, 마그넷(112)은 직경 2 ㎜, 두께 0.5 ㎜인 네오디계의 것을 이용하였다. 마그넷(112)의 착자는 수직 상향으로 N극, 하향으로 S극의 2극 구성으로 되어 있다.

실장 기판(114)은 유리 에폭시제의 두께 0.6 ㎜인 것을 이용하였다. 실리콘 수지(113)는 두께 0.2 내지 0.5 ㎜인 것이다. 설계 두께에 따라서 고무 경도를 설정할 필요가 있지만, 기준으로서 이 고무 경도는 30 내지 80 정도가 바람직하다. 스위치(116)는 두께 0.15 ㎜의 택틸 스위치를 이용하고, 실장 기판(114)의 표면으로부터 압박 부재(115)의 상면까지의 두께를 2 ㎜ 이내로 하여 박형으로 하고, 압박 부재의 직경을 6.4 ㎜로 하였다.

또한, 도27 및 도29에 있어서의 어댑터의 조작 부재(120, 120a)의 크기는 특별히 한정되는 것은 아니지만 손 끝 사이즈에 맞추면 조작하기 쉽고, 직경이 10 내 지 20 ㎜가 바람직하다. 또한, 어댑터의 높이는 4 ㎜ 정도가 바람직하다.

또한, 도30에 있어서의 어댑터의 조작 부재(123)의 크기는 주위의 판형부가 1 ㎜ 정도이고, 볼록형부의 직경이 3 ㎜ 정도, 높이는 3 ㎜ 정도가 바람직하다. 또한, 계지 부재(122)와 조작 부재(123)와의 갭은 1 ㎜ 정도인 것이 바람직하다. 또한, 계지 부재(122)의 높이는 3 ㎜ 정도가 바람직하다.

또, 도27 및 도29에 도시한 실시예의 포인팅 장치는 물리적 운동을 크게 조작하고, 포인팅 장치의 감도를 상승시켜 미묘한 움직임에 대응할 수 있도록 한 것에 대해, 도30에 도시한 실시예의 포인팅 장치는 주로 어댑터의 조작 부재를 가벼운 조작감으로 움직이게 하여 포인팅 장치의 조작을 하도록 한 것이다.

도31은 마그넷의 변위량과 포인팅 장치의 출력 관계를 나타낸 도면으로, 도면 중의 ○ 표시가 어댑터 없음의 노멀한 포인팅 장치의 경우이고, ● 표시가 도27의 어댑터가 달린 포인팅 장치의 경우이고, ☆ 표시가 도30의 어댑터만을 조작한 경우를 나타내고 있다. 또한, 도30의 어댑터가 달린 포인팅 장치를 어댑터와 포인팅 장치 본체가 동시에 움직이도록 조작하면, 도31 중 ● 표시와 같은 큰 출력을 얻을 수 있다. 이 출력 특성으로부터 알 수 있는 바와 같이, 어떠한 경우에 있어서도 마그넷의 변위량에 대한 포인팅 장치의 출력이 대략 선형으로 변화하는 특성을 갖고 있어 실용화가 가능하다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 포인팅 장치의 압박 부재에 끼움 부착되어 임의 방향으로 요동 가능하게 하는 공간부를 구성하는 탄성 부재와, 탄성 부재에 설치된 조작 부재를 구비하고, 탄성 부재의 탄성 변형에 의한 포인팅 장치 의 마그넷의 미끄럼 이동에 의해 생기는 자기 밀도 변화를 복수의 자기 센서로 검출하여, 좌표 정보 또는 벡터 정보를 입력하도록 하였으므로, 자력이 작은 마그넷을 이용해도 큰 출력을 얻을 수 있는 조작성이 양호한 포인팅 장치용 조작 어댑터를 실현할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 탄력성을 갖는 수지 상에 자력을 발생하는 마그넷을 배치하는 동시에 실장 기판 상에 자기 센서를 배치하고, 마그넷 이동에 의해 생기는 주위의 자속 밀도 변화를 자기 센서로 검출하여 입력점의 좌표치를 출력하도록 하였으므로, 자기 검출식 포인팅 장치에 있어서 종래 마그넷 지지 기구에 필요하였던 코일 스프링 등의 많은 부품 개수를 줄일 수 있는 데다가, 조립성이 향상되고, 또한 소형화도 가능해지고, 제품 수명도 향상되므로, 다양한 어플리케이션에 대해 적절하게 대응하는 것이 가능한 포인팅 장치를 제공할 수 있다.

Claims (38)

1. 인쇄 회로 기판 상에 설치된 복수의 자기 센서와, 상기 인쇄 회로 기판 상에 설치되어 요동 가능하게 하는 공간부를 구성하는 탄성 부재와, 상기 탄성 부재의 상면에 설치된 강성의 압박 부재와, 상기 탄성 부재에 설치된 마그넷을 구비하고, 상기 탄성 부재의 탄성 변형에 의한 상기 마그넷의 요동에 의해 생기는 자기 밀도 변화를 상기 복수의 자기 센서로 검출하는 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
2. 인쇄 회로 기판 상에 설치된 복수의 자기 센서와, 상기 인쇄 회로 기판 상에 설치되어 요동 가능하게 하는 공간부를 구성하는 탄성 부재와, 상기 탄성 부재와 함께 상기 공간부를 형성하도록 상기 탄성 부재 상에 덮이도록 설치된 강성의 압박 부재와, 상기 압박 부재에 설치된 마그넷을 구비하고, 상기 탄성 부재의 탄성 변형에 의한 상기 마그넷의 요동에 의해 생기는 자기 밀도 변화를 상기 복수의 자기 센서로 검출하는 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상면으로부터 본 상기 압박 부재의 면적이 상기 마그넷의 면적보다 큰 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 탄성 부재가 실리콘 수지인 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 마그넷과 상기 탄성 부재를 고무 자석으로 치환한 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 자기 센서는 직교계의 2차원 평면 상의 2축인 X축 및 Y축에 따라서 대칭으로 배치되고, 상기 마그넷은 상기 자기 센서의 중앙 부근에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 인쇄 회로 기판의 상기 탄성 부재측에 스위치를 배치한 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 탄성 부재의 상기 스위치에 대향하는 부위에 상기 스위치를 누르기 위한 돌기를 설치한 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
9. 제7항에 있어서, 상기 스위치가 택틸 스위치인 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
10. 제1항에 있어서, 상기 탄성 부재와 상기 마그넷이 상기 마그넷의 중심부에서만 접착되어 있는 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
11. 제1항에 있어서, 상기 탄성 부재에 상기 마그넷을 설치한 부분 및 그 주변이 상기 마그넷을 설치하지 않은 부분보다도 두께가 얇아지도록 공간부를 마련한 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
12. 제1항에 있어서, 상기 탄성 부재의 공간부에 상기 인쇄 회로 기판측을 향해 적어도 1개 이상의 볼록부를 설치한 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
13. 제12항에 있어서, 상기 볼록부는 상기 공간부의 외연부 부근에 설치된 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
14. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 마그넷이 상기 인쇄 회로 기판에 대해 수직 방향으로 변위 가능한 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
15. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 탄성 부재가 상기 공간부를 형성하는 굴곡부를 갖는 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
16. 제15항에 있어서, 상기 굴곡부가 단면 오목형 절결 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
17. 제16항에 있어서, 상기 단면 오목형 절결 형상의 깊이가 상기 탄성 부재의 두께보다도 작은 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
18. 제15항에 있어서, 상기 탄성 부재의 굴곡부가 단면 직선 커트 형상 또는 단면 만곡 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
19. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 탄성 부재의 모서리부 또는 상기 압박 부재에 끼움 부착된 제2 탄성 부재와, 상기 제2 탄성 부재에 설치된 조작 부재와, 상기 제2 탄성 부재 또는 상기 조작 부재에 설치된 제2 마그넷을 구비한 조작 어댑터를 끼워 맞춘 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
20. 제19항에 있어서, 상기 조작 부재가 임의 방향으로 요동 가능해지도록 상기 제2 탄성 부재에 제2 공간부가 마련되고, 상기 제2 공간부측에 볼록형으로 상기 제2 마그넷이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
21. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 탄성 부재의 모서리부 또는 상기 압박 부재에 끼움 부착된 계지 부재와, 상기 계지 부재에 의해 이동이 규제되는 조작 부재와, 상기 조작 부재에 설치된 제2 마그넷을 구비한 조작 어댑터를 끼워 맞춘 것을 특징으로 하는 포인팅 장치.
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