JPH0592846U - マウス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ほこりなどによって特性が変化したり、動作
しなくなるようなことがないマウスを得ること。 【構成】 下面に丸く開口した開口部を有するケース１
と、該開口部より一部が外部へ突き出てケース１をボー
ド上で滑らすことにより回転自在なボール２と、互いに
直交する配置をとり前記ボール２の回転に応じて回転す
る軸３と、該回転軸３のそれぞれに取り付けられた多極
磁石９と、該多極磁石９の磁界を検出する複数のホール
素子１０から構成され、前記ボール２の回転量あるいは
回転方向またはその両方を前記多極磁石９の回転により
変化する磁束を検出することにより得る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、ディスプレイ装置の画面に表れる入力位置を示すポインタを動か すマウスに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のマウスについて図２に基づいて説明する。 図２において、１はシャーシであり、丸く開口した開口部を持つ。ボール２は 前記開口部より一部が外部へ突き出ており、マウス本体をボード等の上を移動さ せる時に自在に回転する。互いに直交して配置された回転軸３ａ、３ｂにそれぞ れ取り付けられたローラ４ａ、４ｂはそれぞれボール２に接しており、ボール２ の回転に伴って回転する。サブローラ６はローラ４ａ、４ｂとは異なる位置でボ ール２に接しており、ボール２の回転に伴って回転する。回転軸３ａ、３ｂには 複数のスリットが設けられた円板７ａ、７ｂがそれぞれ取り付けられており、回 転軸３ａ、３ｂの回転に伴って円板７ａ、７ｂも回転する。

【０００３】 回転軸３ａは軸受け５ａ、５ｂで、回転軸３ｂは軸受け５ａ、５ｃで、そして サブローラ６を有する回転軸は軸受け６ａ、６ｂによって支持されている。シャ ーシ１に固定され、円板７ａ、７ｂをそれぞれ挟むように配置されたフォトセン サ８ａ、８ｂは、発光素子と受光素子から構成されており、発光素子から出た光 が円板７ａ、７ｂのスリットを通過し、受光素子にて検出された場合にはＯＮ信 号を、また円板７ａ、７ｂに遮られて光が受光素子に到達しなかった場合にはＯ ＦＦ信号を出力する。

【０００４】 マウスの移動によりボール２が回転し、この回転がローラ４ａおよび４ｂを介 して回転軸３ａ、３ｂに伝達される。回転軸３ａ、３ｂが回転すると、回転軸３ ａ、３ｂに取り付けられた円板７ａ、７ｂも回転するが、この時、フォトセンサ ８ａ、８ｂは、発光素子からの光が、回転する円板７ａ、７ｂに設けられたスリ ットを通過するか、あるいは円板で遮られるかを検出し、ＯＮ、ＯＦＦ信号のパ ルスを出力する。円板７ａ、７ｂが回転していると、フォトセンサ８ａ、８ｂは ＯＮ、ＯＦＦ信号を繰り返し出力することになる。つまり、マウスの移動距離が 長いほどボール２の回転数が多くなり、すなわち回転軸３ａ、３ｂの回転数が多 くなり、フォトセンサ８ａ、８ｂが出力するパルス数は多くなる。

【０００５】 このフォトセンサ８ａ、８ｂが出力するパルス数を計数することによりマウス の移動量が分かる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上記した従来のマウスでは、ほこりが多いところで使用する場合、フ ォトセンサの発光素子面あるいは受光素子面がほこりで遮られ、特性が変化した り、動作しなくなったりすることがある。また、フォトセンサの発光素子あるい は受光素子の寿命や特性劣化などによりフォトセンサの出力が変化することもあ る。あるいは高温下での使用に制限があるなど、種々の課題があった。

【０００７】 そこで、この考案の目的は、ほこりなどによって特性が変化したり、動作しな くなるようなことがなく、高音下でも使用が可能で、寿命が長く、特性劣化の少 ないマウス装置を得ることである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために、この考案は、マウスを、下面に丸く開口した開口 部を有するケースと、該開口部より一部が外部へ突き出てケースをボード上で滑 らすことにより回転自在なボールと、互いに直交する配置をとり前記ボールの回 転に応じて回転する軸と、該軸に取り付けられた多極磁石と、該多極磁石の磁束 を検出するホール素子とから構成し、前記ボールの回転量あるいは回転方向また はその両方を前記多極磁石の回転により変化する磁界を検出することにより得る ようにした。

【０００９】

【作用】

上記のように構成したマウスにおいては、マウスの移動に伴って回転するボー ルの回転を回転軸に伝達し、前記回転軸に取り付けられて回転軸とともに回転す る多極磁石からの磁束変化を複数のホール素子で検出する。多極磁石はＳ極、Ｎ 極が繰り返し配置された構造になっているため、多極磁石が回転すると、ホール 素子はＳ極からＮ極、Ｎ極からＳ極への変化を検出することができ、これを計数 することによって回転軸の回転量がわかる。また回転軸は互いに直交する位置に 置かれており、各回転軸に設けられた多極磁石の磁束変化をそれぞれのホール素 子で検出することにより、それぞれの方向への回転軸の回転量、つまりマウスの 移動量が求まることになる。また、複数のホール素子から得られた信号の位相差 から回転軸の回転方向を求めることができ、直交座標におけるマウスの移動方向 が求まる。

【００１０】

【実施例】

以下に、この考案の実施例を図面に基づいて説明する。 図１において、１はシャーシであり、丸く開口した開口部を持つ。ボール２は 前記開口部より一部が外部へ突き出ており、マウス本体をボード等の上を移動さ せる時に自在に回転する。互いに直交して配置された回転軸３ａ、３ｂにそれぞ れ取り付けられたローラ４ａ、４ｂはそれぞれボール２に接しており、ボール２ の回転に伴って回転する。サブローラ６はローラ４ａ、４ｂとは異なる位置でボ ール２に接しており、ボール２の回転に伴って回転する。ローラ４ａ、４ｂやサ ブローラ６が回転することよって各回転軸がそれぞれ回転する。回転軸３ａは軸 受け５ａ、５ｂで、回転軸３ｂは軸受け５ａ、５ｃで、そしてサブローラ６を有 する回転軸は軸受け６ａ、６ｂによって支持されている。回転軸３ａ、３ｂには それぞれ多極磁石９ａ、９ｂが取り付けられ、回転軸３ａ、３ｂの回転に伴って 回転する。前記多極磁石９ａ、９ｂに近接して、多極磁石９ａ、９ｂの磁束を検 出するホール素子１０ａ、１０ｂと１０ｃ、１０ｄを格納したそれぞれのホール 素子ケース１１ａ、１１ｂをシャーシ１上に配置する。

【００１１】 多極磁石９は、図３に示すようにＳ極とＮ極が交互に着磁されており、その多 極磁石９からの磁束をホール素子ケース１１に取り付けられた２個のホール素子 １０で検出している。 次に動作を説明する。 マウスをある位置から所望の位置まで移動させる場合、マウスの下面から一部 が突き出たボール２が回転する。ボール２の回転に伴い、ローラ４ａ、４ｂが移 動方法に応じてそれぞれ回転し、回転軸３ａ、３ｂもそれぞれ回転する。回転軸 ３ａ、３ｂが回転すると回転軸３ａ、３ｂに取り付けられた多極磁石９ａ、９ｂ も回転する。

【００１２】 以下、一方の回転軸３に取り付けられた多極磁石９について説明するが、他方 の回転軸３に取り付けられた多極磁石９についても同様の動作をする。多極磁石 ９が回転するとホール素子１０を横切る磁束は時間的に変化し、ホール素子１０ における磁束は図４（ａ）のごとくサイン波となる。この磁束をホール素子１０ で検出し、その出力電圧をコンパレータ（図示せず）等でＯＮ、ＯＦＦ信号化す ると図４（ｂ）のようになる。

【００１３】 図１および図３に示したようにホール素子１０は、各多極磁石９ａ、９ｂごと に２個ずつ設けられている。図３に示した多極磁石９が時計回りに回転するとき 、図３の左側のホール素子１０からは図５（ａ）のＯＮ、ＯＦＦ信号が得られ、 右側のホール素子１０からは図５（ｂ）のＯＮ、ＯＦＦ信号が得られる。また、 多極磁石９が反時計回りに回転するとき、図３の左側のホール素子１０からは図 ５（ｃ）のＯＮ、ＯＦＦ信号が得られ、右側のホール素子１０からは図５（ｄ） のＯＮ、ＯＦＦ信号が得られる。

【００１４】 すなわち、多極磁石９の回転方向つまり回転軸３の回転方向によって、２個の ホール素子１０から得られるＯＮ、ＯＦＦ信号の位相が異なるので、これを検出 することで、回転軸がどちらの方向に回転しているかを検出することができる。 したがって、マウスがどの方向に移動したかを検出することができる。マウスの 移動量は、各回転軸３ごとにＯＮ、ＯＦＦ信号の数を計数し、これを距離に換算 することで容易に知ることができる。

【００１５】 上記の各回転軸の回転方向および移動量から、マウスの直交座標系における移 動方向と移動量を求めることができる。 この考案において、多極磁石の形状は図３に示した形状に限定されるものでは なく、多角形でも良い。またホール素子１０の位置も図３に限定されるものでは なく、回転方向を検出できる位置であれば問題なく本考案を適用できる。たとえ ば、３時−９時の位置に置くことも、１２時−６時の位置に置くことも、さらに 他の位置に置くことも可能である。また、ホール素子の数も２個に限定されるも のではないことはいうまでもない。

【００１６】

【考案の効果】

この考案は、マウスにおいて、互いに直交する回転軸に多極磁石をそれぞれ取 り付け、回転軸とともに回転する多極磁石からの磁束変化を複数のホール素子で 検出する構成としたので、ほこりによる特性変化もなく、また寿命が長く、高温 下でも使用可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のマウスを示す説明図である。

【図２】従来のマウスを示す説明図である。

【図３】多極磁石の構造と多極磁石とホール素子との構
成を示した説明図である。

【図４】ホール素子の出力波形を示した図である。

【図５】多極磁石の回転方向の違いによる出力波形の位
相差を示した図である。

【符号の説明】

１ シャーシ ２ ボール ３ 回転軸 ４ ローラ ５ 軸受け ６ サブローラ ７ 円板 ８ フォトセンサ ９ 多極磁石 １０ ホール素子 １１ ホール素子ケース

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 下面に丸く開口した開口部を有するケー
   スと、該開口部より一部が外部へ突き出てケースをボー
   ド上で滑らすことにより回転自在なボールと、互いに直
   交する配置をとり前記ボールの回転に応じて回転する軸
   と、該軸のそれぞれに取り付けられた多極磁石と、該多
   極磁石の磁界を検出する複数のホール素子から構成さ
   れ、前記ボールの回転量あるいは回転方向またはその両
   方を前記多極磁石の回転により変化する磁束を検出する
   ことにより得ることを特徴とするマウス。