JPH0413724Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はＸ−Ｙ方向入力装置に係り、例えばグ
ラフイツク・デイスプレイ装置の図形入力装置な
どに好適なＸ−Ｙ方向入力装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

グラフイツク・デイスプレイ装置は、基本的に
はデイスプレイ・スクリーン、デイスプレイ・コ
ントローラ、データ・チヤンネルならびに各種入
力装置などから構成されている。

この入力装置としては従来より種々の形態のも
のが知られているが、その中の一つに、ケーシン
グをベース上で任意の方向に移動することによ
り、その移動方向と移動量を検出する「マウス」
（商品名）と呼称されるＸ−Ｙ方向入力装置が開
発されている。

かかるＸ−Ｙ方向入力装置は、回転自在に配置
された例えば鋼球などからなる被回転球体（以下
球体と呼称する）と、その球体と接して球体の回
転力によつて回転する第１の従動ローラと、球体
と接して球体の回転力によつて回転するとともに
軸方向が前記第１の従動ローラの軸方向とほぼ直
交する第２の従動ローラと、前記第１および第２
の従動ローラの回転量をそれぞれ個別に検出する
可変抵抗器やエンコーダなどの回転型電気部品か
らなる第１および第２の回転量検出手段と、これ
ら球体、第１および第２の従動ローラならび第１
および第２の回転量検出手段などを収容するケー
シングとから基本的に構成されている。

さらに通常は、デイスプレイ装置上の表示パタ
ーンの一部を削除したり、これを他の表示位置に
移動させたり、あるいは、その他の切換え、制御
などの各種信号処理を行うためのプツシユスイツ
チがケーシングの内部に配設され、そのプツシユ
スイツチを押圧操作するためのスイツチ操作体が
ケーシングに露出するように設けられている。

そして前記ケーシングの下面に開口が設けら
れ、その開口を通して球体の一部が下方へ突出し
ており、ケーシングを持つて球体を所定のベース
上で任意の方向に転動することにより、第１およ
び第２の従動ローラがそれぞれ所定方向に回転す
る。これら従動ローラの回転方向と回転量を第１
および第２の回転量検出手段でそれぞれＸ軸方向
とＹ軸方向の各成分の電圧あるいはデイジタル信
号として取り出し、それら信号をデイスプレイ装
置に入力するシステムになつている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

とろこでこのように構成されたＸ−Ｙ方向入力
装置にあつては、ケーシングに対する第１および
第２の従動ローラの取付け位置によつて入力装置
の座標軸が決定され、例えばＸ軸方向の成分を検
出するための第１の従動ローラがケーシングの長
手方向と平行に取付けられ、Ｙ軸方向の成分を検
出するための第２の従動ローラが該第１の従動ロ
ーラに直交して取付けられると、入力装置の座標
軸はケーシングの短手方向がＸ軸、ケーシングの
長手方向がＹ軸に設定される。従つて、オペレー
タが当該入力装置をその長手方向が上下を向くよ
うに、すなわちオペレータの意図する座標軸と入
力装置装置の座標軸とが一致するように持ちこれ
を移動すると、オペレータの意図した入力操作が
可能となる。

しかしながら、入力装置の最適な持ち方はオペ
レータによつて様々であり、またケーシングに付
設されたスイツチ操作体に対する最適な指の位置
にも個人差があり、入力装置をオペレータに対し
て幾分斜目の状態で持つた方が使い易いという場
合もある。このような場合、例えば入力装置をオ
ペレータから見て上下方向すなわちオペレータの
意図するＹ軸方向へ移動したとしても、この移動
方向に対してケーシングの長手方向すなわち入力
装置のＹ軸方向が傾いているため、例えばオペレ
ータがカーソルを上下方向（Ｙ軸方向）へ移動し
ようとしているにも拘らずカーソルが斜目に移動
してしまうという不具合を生じる。

このようなことは、ケーシングを机上等に載置
くし、該ケーシングの上面から突出する球体を指
等で回転することにより、その移動方向と移動量
を検出する「トラツクボール」と呼称されるＸ−
Ｙ方向入力装置についても同様であり、入力装置
の座標軸がオペレータの意図する座標軸に対して
ずれた状態で当該入力装置を机上等に載置する
と、上記のような不具合を生じる。

従つて、本考案の目的は、オペレータの要求に
応じて座標軸を変更できるＸ−Ｙ方向入力装置を
提供するにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本考案は、回転自
在に配置された被回転球体と、その被回転球体と
接して被回転球体の回転力によつて回転する第１
の従動ローラと、被回転球体と接して被回転球体
の回転力によつて回転するとともに軸方向が前記
第１の従動ローラの軸方向とほぼ直交する第２の
従動ローラと、前記第１の従動ローラの回転量を
検出する第１の回転量検出手段と、前記第２の従
動ローラの回転量を検出する第２の回転量検出手
段と、これら被回転球体、第１および第２の従動
ローラならびに第１および第２の回転量検出手段
を収容するケーシングとを備えたＸ−Ｙ方向入力
装置において、前記ケーシングにベースを回転可
能に設けるとともに、該ベースに前記第１および
第２の従動ローラを軸支したことを特徴とする。

〔作用〕

すなわち、上記手段によれば、ベースを回転す
るとそれに伴つて第１および第２の従動ローラの
それぞれの軸線方向も回転するため、常にオペレ
ータの意図する座標軸とＸ−Ｙ方向入力装置のも
の座標軸とを一致させて状態で使用することがで
きる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面とともに説明す
る。

第１図は本考案の一実施例に係るＸ−Ｙ方向入
力装置の断面図である。同図において、１は入力
装置の外殻を形成するケーシングで、該ケーシン
グ１内には図示せぬがインターフエース回路素子
やプツシユスイツチ等を搭載した回路基板が配設
され、またケーシング１の上面には同じく図示せ
ぬが前記プツシユスイツチを押圧操作するための
スイツチ操作体が設けられている。このスイツチ
操作体は、入力装置自体の電源スイツチの他に各
種信号処理を行うものである。２はケーシング１
の内底部に回転可能に保持されたベース、３はこ
のベース２の周縁に形成された歯部２ａと噛合す
るギヤ、４はこのギヤ３を回転するためのつまみ
であつて、これら歯部２ａとギヤ３はかさ歯車を
構成している。

第２図は、上記ベース２とそこに搭載された回
転検出部品を平面的にみた説明図である。同図に
示すように、円盤状のベース２の周縁部には一対
の円弧状のガイド孔５が所定の角度範囲をもつて
形成されており、ケーシング１の底面に立設され
たピン６がガイド孔５と嵌合することにより、ベ
ース２はケーシング１に回転可能に保持されると
ともに、その回転角度が規制されている。このベ
ース２上には、第１の従動ローラ７と第２の従動
ローラ８とがそれぞれの軸線方向を直交するよう
に軸支されるとともに、転接ローラ９が移動可能
に保持されており、これら各ローラ７，８，９間
に被回転球体１０が回転自在に支持されている。
この被回転球体１０は、第１図から明らかなよう
に、ベース２の中央に穿設した透孔２ｂを介して
ケーシング１の底面に穿設した開口１ａよりその
一部を露出している。上記転接ローラ９は、両従
動ローラ７，８のそれぞれの軸線が交わる点Ｑと
被回転球体１０の中心Ｏとを結ぶ直線上に配置さ
れ、コイルばね１１の弾発力を受けて被回転球体
１０を両従動ローラ７，８に対し均等な力で押圧
する。さらに、両従動ローラ７，８の一端にはこ
れらを回転軸として第１および第２のエンコーダ
１２，１３が連結されている。これらエンコーダ
１２，１３は、第１および第２の従動ローラの回
転量を検出するもので、被回転球体１０の回転量
をＸ方向、Ｙ方向の成分に分けて検出することが
できる。

次に、上記実施例の作動を説明する。

オペレータがケーシング１を片手で持つてこれ
をベース上で移動すると、ケーシング１の開口１
ａから若干量突出している被回転球体１０がそれ
に連動して回転し、この回転量のＸ軸方向の成分
が第１の従動ローラ７を介して第１のエンコーダ
１２により、またＹ軸方向の成分が第２の従動ロ
ーラ８を介して第２のエンコーダ１３によりそれ
ぞれ検出される。

この時、第２図に示すように、Ｘ軸方向の成分
を検出するための第１の従動ローラ７の軸線方向
がケーシング１の長手方向と一致していると、入
力装置の座標軸は図示の如くケーシング１の短手
方向がＸ軸、ケーシング１の長手方向がＹ軸に設
定されるため、ケーシング１の長手方向を真上に
して把握すると、オペレータの意図する座標軸と
入力装置の座標軸とが一致する。

かかる状態からつまみ４を回転し、ギヤ３と歯
部２ａとの噛合によりベース２を第２図の矢印Ａ
方向に例えば45度回転すると、第３図に示すよう
に、両従動ローラ７，８の軸線方向がケーシング
１の長手方向に対して45度傾き、入力装置の座標
軸は図示の如くケーシング１の長手方向に対して
45度傾いた状態で設定される。従つて、この場合
は、ケーシング１をオペレータに対して約45度傾
けた状態で把握しこれをベース上で移動すると、
オペレータの意図する座標軸と入力装置の座標軸
とが一致する。

このように、上記一実施例にあつては、つまみ
４を回転するという簡単な操作で入力装置の座標
を任意に設定できるため、ケーシング１の持ち方
に拘らず、常にオペレータの意図する座標軸と入
力装置のもつ座標軸とを一致させた状態で使用す
ることができる。この場合、ベース２やつまみ４
に連動して移動する指標をケーシング１の外部に
露出して設けておけば、入力装置の基準位置から
の座標軸変化を目視により確認することができ
る。

なお、上記一実施例では、つまみ４によつて回
転するギヤ３と該ギヤ３の回転力をベース２に伝
達する歯部２ａとをかさ歯車によつて構成した場
合について説明したが、これに代えてウオームギ
アやクラウンギア等を用いることも可能であり、
あるいは歯車を使用せずベース２の一部をケーシ
ング１から露出することによりベース２を直接回
転することも可能である。

また、上記一実施例では、マウスタイプのＸ−
Ｙ方向入力装置について説明したが、本考案をト
ラツクボールタイプのＸ−Ｙ方向入力装置に適用
できるのは当然である。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案に係るＸ−Ｙ方向
入力装置によれば、ベースを回転することにより
入力装置の座標軸を任意に設定できるため、従来
装置に比べて操作性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

図は全て本考案の一実施例に係り、第１図はＸ
−Ｙ方向入力装置の断面図、第２図および第３図
は座標軸変更動作を説明するための平面図であ
る。 １……ケーシング、１ａ……開口、２……ベー
ス、２ａ……歯部、３……ギヤ、４……つまみ、
５……ガイド孔、６……ピン、７……第１の従動
ローラ、８……第２従動ローラ、９……転接ロー
ラ、１０……被回転球体、１１……コイルばね、
１２……第１のエンコーダ、１３……第２のエン
コーダ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転自在に配置された被回転球体と、その被回
   転球体と接して被回転球体の回転力によつて回転
   する第１の従動ローラと、被回転球体と接して被
   回転球体の回転力によつて回転するとともに軸方
   向が前記第１の従動ローラの軸方向とほぼ直交す
   る第２の従動ローラと、前記第１の従動ローラの
   回転量を検出する第１の回転量検出手段と、前記
   第２の従動ローラの回転量を検出する第２の回転
   量検出手段と、これら被回転球体、第１および第
   ２の従動ローラならびに第１および第２の回転量
   検出手段を収容するケーシングとを備えたＸ−Ｙ
   方向入力装置において、前記ケーシングにベース
   を回転可能に設けるとともに、該ベースに前記第
   １および第２の従動ローラを軸支したことを特徴
   とするＸ−Ｙ方向入力装置。