JPH0954654A - ポインティングデバイス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 Ｘ方向及びＹ方向に対して任意の角度回転し
た斜め方向にスティック部を押圧したときスティック部
先端の変化量を正確に検出できない。 【解決手段】 歪みゲージは、上記基板の中心部を中心
として放射状に延在する複数の放射状延在部を有するた
め、互いに直交するＸ方向，Ｙ方向から任意の角度回転
した斜め方向にスティック部を押圧したとき、いずれか
の放射状延在部の延在方向と上記押圧方向とが略同一方
向となり、この放射状延在部でスティック部先端の変位
量に応じた抵抗値変化量が得られ、スティック部先端の
変位方向及び変化量を正確に検出できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はポインティングデバ
イスに係り、特に例えばコンピュータのディスプレイ上
のポインタ又はカーソルをディスプレイ画面上の任意の
位置へ移動させるのに用いられるポインティングデバイ
スに関する。

【０００２】一般に、データ処理におけるデータの入出
力は、対話的に行われることが多い。例えば、コンピュ
ータのキーボードから入力を行い、ＣＲＴ等のディスプ
レイ画面上に文字や図形等のデータを表示しながら、ポ
インティングデバイスを操作してディスプレイ画面上の
ポインタ又はカーソルを任意の位置へ移動することが行
われる。ポインティングデバイスとしては、デジタイ
ザ、マウス、ライトペン、トラックボール等が含まれ
る。このような対話的なデータの入出力は、図形等のデ
ータを処理する計算機援用設計（ＣＡＤ：Ｃｏｍｐｕｔ
ｅｒ ＡｉｄｅｄＤｅｓｉｇｎ）、製造支援システム
（ＣＡＭ：Ｃｏｍｐｕｔｅｒ ＡｉｄｅｄＭａｎｕｆａ
ｃｔｕｒｉｎｇ）、シミュレーション等の分野で良く行
われる。

【０００３】近年、データ処理やオフィスオートメーシ
ョン（ＯＡ）の分野においても、データの入力装置とし
てキーボードの他にポインティングデバイスを用い、ポ
インティングデバイスの使用を必須とする対話的な操作
に応じて処理を行うオペレーティングシステム（ＯＳ）
やアプリケーションソフトウェアがそれらの操作性の良
さから増加しつつある。例えば、ウィンドウ操作やアイ
コン操作がこれらの対話的な操作の一例である。

【０００４】一方、コンピュータは、コンピュータ本体
とキーボードとディスプレイとが夫々独立したデスクト
ップタイプのものに限らず、最近ではコンピュータ本体
とキーボードとディスプレイとが一体となったラップト
ップタイプ、ノートブックタイプやパームトップタイプ
等の携帯用コンピュータも急増している。ラップトップ
タイプ等の携帯用コンピュータは、軽量で小型であるた
め、携帯に便利である。

【０００５】しかし、ラップトップタイプ等の携帯用コ
ンピュータの出現により、ポインティングデバイスの使
用環境が拡大された。つまり、デスクトップタイプのコ
ンピュータでは、ポインティングテバイスをコンピュー
タと同様に机の上に載置して操作すれば良かったが、携
帯用コンピュータでは、コンピュータを膝又は掌の上に
載せた状態でポインティングデバイスを操作する必要が
ある。

【０００６】このため、携帯用コンピュータで使用され
るポインティングデバイスは、従来のデスクトップタイ
プのコンピュータで使用されているマウスやデジタイザ
等のように設置面積を必要とせず、携帯用コンピュータ
内に組み込むことが望ましい。又、デスクトップタイプ
のコンピュータにおいても、机の上の設置面積を小さく
する要求はあり、この要求を満足するにはポインティン
グデバイスをコンピュータ内に組み込むことが望まし
い。

【０００７】

【従来の技術】本出願人は特願平６−２２２２３４号に
より、図９，図１０に示す如きポインティングデバイス
を提案した。図９において、ポインティングデバイスは
基板１及びスティック部２からなる。基板１は例えば樹
脂等の柔軟性を有する絶縁材料からなり、大略十字形形
状をしており、この基板１の上面及び下面は、夫々平坦
である。又、スティック部２も例えば樹脂等の柔軟性を
有する材料からなる。スティック部２は接着剤等により
基板１の中心部分に固定される。基板１及びスティック
部２が夫々柔軟性を有するので、操作者が指先でスティ
ック部２の先端に力を加えることにより、容易にスティ
ック部２を矢印で示すようにＸ，Ｙ方向を含む任意の方
向へ変位させることができる。

【０００８】図９及び図１０に示す如く、基板１の外周
部には取付け用の穴４が形成されている。また、図１０
に示すように、基板１の下面１Ａには４個の歪みゲージ
３が形成されている。これら４個の歪みゲージ３は、夫
々スティック部２の＋Ｘ方向、−Ｘ方向、＋Ｙ方向及び
−Ｙ方向への変位及び変位量を検出するために設けられ
ている。

【０００９】操作者が指先でスティック部２の先端部に
力を加えてスティック部２を図１０中例えば右方向（＋
Ｘ方向）へ傾けると、同図中右側の歪みゲージ３は引っ
張り歪みが生じ、左側の歪みゲージ３には圧縮歪みが生
じる。このように、歪みゲージ３に歪みが生じると、歪
みゲージ３の抵抗値が歪みに応じた分変化する。そこ
で、各歪みゲージ３の抵抗値の変化を検出することで、
スティック部２の先端部に加えられた力の大きさ及び方
向、即ち、ディスプレイ画面上のカーソル又はポインタ
の移動方向及び移動距離を知ることができる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従来は、略十字型形状
の基板１に４つの歪みゲージ３を形成しているため、ス
ティック部２が±Ｘ方向、又は±Ｙ方向に押圧されたと
きは、対応する歪みゲージ３に引っ張り力、圧縮力が加
わり理論通りの抵抗変化が生じる。しかしスティック部
２が上記±Ｘ方向，±Ｙ方向に対して任意の角度回転し
た斜め方向に押圧された場合、各歪みゲージ３には引っ
張り力，圧縮力の他にねじれ力が加わるため、スティッ
ク部先端の変位量に応じた効果的な抵抗値変化量が得ら
れず、押圧力に応じたディスプレイ画面上のカーソル又
はポインタの移動を行うことができないという問題があ
った。

【００１１】本発明は上記の点に鑑みなされたもので、
Ｘ方向及びＹ方向に対して任意の角度回転した斜め方向
にスティック部を押圧したときスティック部先端の変位
方向及び変位量を正確に検出できるポインティングデバ
イスを提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、平坦な上面と下面を有し、柔軟性を有する基板と、
上記基板の上面及び下面のうち少なくとも一方の面に形
成された歪みゲージと、基部が上記基板の上面の中心部
分に接続され、上記上面に対して垂直に延在すると共
に、先端部が任意な方向に変位可能なスティック部とか
らなり、上記スティック部の先端部の変位方向及び変位
量を上記歪みゲージの出力から検出するポインティング
デバイスにおいて、上記歪みゲージは、上記基板の中心
部を中心として放射状に延在する複数の放射状延在部を
有する。

【００１３】このため、互いに直交するＸ方向，Ｙ方向
から任意の角度回転した斜め方向にスティック部を押圧
したとき、いずれかの放射状延在部の延在方向と上記押
圧方向とが略同一方向となり、この放射状延在部でステ
ィック部先端の変位量に応じた抵抗値変化量が得られ、
スティック部先端の変位方向及び変化量を正確に検出で
き、これによってスティック部先端の変位方向及び変化
量に対応して、正確にカーソル又はポインタを移動でき
る。

【００１４】請求項２に記載の発明では、前記基板は、
円盤状であり、上記基板の周縁を固定する円環状の固定
部を設ける。このため、スティック部を押圧したときス
ティック部先端の変位に応じた正確な基板の弾性変形を
発生できる。

【００１５】請求項３に記載の発明は、前記歪みゲージ
は蒸着又はスパッタにより形成した金属薄膜である。こ
のため、歪みゲージを均一な膜厚の薄膜として形成で
き、歪みに応じた正確な抵抗値変化を発生することがで
きる。

【００１６】請求項４に記載の発明では、前記基板は、
前記スティック部の接続部に対応する下面の中心部に部
分球状の凸部を有し、前記歪みゲージは上記基板の下面
に形成し、上記基板の凸部と前記固定部とに上記歪みゲ
ージの接続用電極を設け、上記固定部が固定されるサポ
ート基板上の電極端子と上記接続用電極とを接続する。

【００１７】このため、部分球状の凸部によってスティ
ック部を押圧したときスティック部先端の変位に応じた
正確な基板の弾性変形を発生でき、かつ歪みゲージと信
号処理回路を設けたサポート基板とを簡単な構成で接続
することができる。請求項５に記載の発明では、前記基
板はシリコン基板であり、前記歪みゲージは拡散抵抗で
ある。

【００１８】このため、ピエゾ効果によって、歪みゲー
ジはスティック部先端の変位に応じた大きな抵抗値変化
を発生することができ、大きな検出信号レベルを得るこ
とができ、弾性変形の繰り返しによる疲労がなく再現性
が極めて高くなる。請求項６に記載の発明は、前記シリ
コン基板にスティック部を挿通する貫通孔を異方性エッ
チングにより形成する。

【００１９】このため、位置及び大きさが正確な貫通孔
を形成でき、また、歪みゲージの形成と同時に貫通孔を
形成できて手間がかからない。請求項７に記載の発明
は、前記シリコン基板を固定するための円環状のホルダ
を有する。

【００２０】このため、スティック部を押圧したときス
ティック部先端の変位に応じた正確なシリコン基板の弾
性変形を発生できる。

【００２１】

【発明の実施の形態】図１及び図２は本発明のポインテ
ィングデバイスの第１実施例の斜視図、縦断面図を示
す。両図中、ポインティングデバイスは基板１０と、ス
ティック部１１と、固定部１２とより大略構成されてい
る。

【００２２】基板１０は例えば樹脂等の柔軟性を有する
絶縁材料を円盤状に形成している。スティック部１１も
例えば樹脂等の材料を柱状に形成したもので基板１０の
中心位置に立設されている。基板１０の周縁には円環状
の固定部１２が一体形成されている。この固定部１２も
樹脂であるが、肉厚であるため剛性を有している。

【００２３】基板１０の一面、例えばスティック部１１
が設けられる面１０ａには図３の平面図に示す如く、歪
みゲージパターン１４ａ〜１４ｈが形成されている。歪
みゲージパターン１４ａ〜１４ｈは夫々が放射状延在部
であり、円盤状の基板１０の中心から周縁に向けて放射
状かつ等角度（４５度）間隔で設けられ、例えばＣｕ−
Ｎｉ薄膜を蒸着により２０００Å成膜し、フォトリソエ
ッチングにより形成した後、アクリル系樹脂又はポリイ
ミド等の保護膜で覆っている。

【００２４】歪みゲージパターン１４ａ〜１４ｃ，１４
ｄ〜１４ｈ夫々の中心側の一端は電極１５ａ，１５ｂ夫
々に共通に接続され、周縁側の他端は電極１６ａ〜１６
ｈ夫々に接続されている。ここで、スティック部１１の
先端を図２，図３に示すＸ方向に倒すよう押圧すると、
基板１０は図２に一点鎖線で示すように弾性変形し、歪
みゲージパターン１４ｃに圧縮歪みが生じて抵抗値が減
小し、歪みゲージパターン１４ｇに引っ張り歪みが生じ
て抵抗値が増大する。これと共に、歪みゲージパターン
１４ｂ，１４ｄ及び１４ｆ，１４ｈにも歪みが生じる
が、歪み量つまり抵抗値変化は歪みゲージパターン１４
ｃ，１４ｇに比べて小さい。

【００２５】また、図３に示すＸ方向から４５度だけＹ
方向に回転した方向にスティック部１１先端を倒すよう
押圧すると、同様にして歪みゲージパターン１４ｂに圧
縮歪みが生じ、歪みゲージパターン１４ｆに引っ張り歪
みが生じる。ところで、歪みゲージパターン１４ａ〜１
４ｈの他に、歪みゲージパターンと同じ材料及び同じパ
ターン寸法でハーフブリッジ構成の基準用パターンが固
定部１２の下面の歪みが発生しにくい部分に形成され
る。基準用パターンは、対応する歪みゲージパターン１
４ａ〜１４ｈと実質的に同じ抵抗値を有するので、基準
パターンを用いて初期状態での歪みゲージパターンのオ
フセット電圧と極めて近い基準電圧を発生することがで
きる。

【００２６】図４はポインティングデバイスの出力に対
して信号処理を施す信号処理回路の要部を示す回路図を
示す。図４に示す信号処理回路は、抵抗４１，４２及び
オペアンプ４３からなり、スティック部１１に対して対
称な一対の歪みゲージパターン１４ｃ，１４ｇに対する
部分のみ図示している。歪みゲージパターン１４ｃ，１
４ｇ夫々は端子１５ａに電源電圧Ｖｃｃを印加され、端
子１５ｂを接地され、端子１６ｃ，１６ｇを抵抗４１に
接続されて、電源電圧Ｖｃｃを歪みゲージパターン１４
ｃ，１４ｇの抵抗値で分圧した電圧は、抵抗４１を介し
てオペアンプ４３の反転入力端子に印加される。また、
オペアンプ４３の出力電圧は、抵抗４２を介してオペア
ンプ４３の反転入力端子に帰還される。他方、電源電圧
Ｖｃｃを基準用パターン４０ａ，４０ｂの抵抗値で分圧
した基準電圧は、オペアンプ４３の非反転入力端子に印
加される。出力端子４６，４７間に生じる出力電圧Ｖｏ
ｕｔは、スティック部１１がＸ方向に変位したことを示
すと共に、その変位量を示す。

【００２７】この信号処理回路は歪みゲージパターン１
４ａと１４ｅの対、１４ｂと１４ｆの対、１４ｄと１４
ｈの対夫々に対して設けられており、これら４つの信号
処理回路のうち絶対値が最大の出力電圧Ｖｏｕｔを選択
して変位検出信号とする。この変位検出信号によってデ
ィスプレイ画面上のカーソル又はポインタの移動方向及
び移動距離を制御することができる。

【００２８】このように複数の放射状延在部としての歪
みゲージパターン１４ａ〜１４ｈを持つため、互いに直
交するＸ方向，Ｙ方向から任意の角度回転した斜め方向
にスティック部を押圧したとき、いずれかの放射状延在
部の延在方向と上記押圧方向とが略同一方向となり、こ
の放射状延在部でスティック部先端の変位量に応じた抵
抗値変化量が得られ、スティック部先端の変位方向及び
変化量を正確に検出でき、これによってスティック部先
端の変位方向及び変化量に対応して、正確にカーソル又
はポインタを移動できる。

【００２９】また、基板の周縁を固定する円環状の固定
部を設けたため、スティック部を押圧したときスティッ
ク部先端の変位に応じた正確な基板の弾性変形を発生で
きる。また、歪みゲージパターンは蒸着又はスパッタに
より形成した金属薄膜であるため、歪みゲージを均一な
膜厚の薄膜として形成でき、歪みに応じた正確な抵抗値
変化を発生することができる。

【００３０】図５，図６は本発明の第２実施例の縦断面
図、底面図を示す。図５に示すポインティングデバイス
は基板２０とスティック部２１と固定部２２とより大略
構成されている。基板２０は例えば樹脂等の柔軟性を有
する絶縁材料を円盤状に形成している。基板２０の中心
には例えば樹脂製の柱状のスティック部２１が立設固定
されている。基板２０の裏面にはスティック部２１の立
設位置に凸部３０が設けられている。基板２０の周縁に
は樹脂製円環状の固定部２２が一体形成されている。

【００３１】基板２０の裏面２０ｂには図６の底面図に
示す如く、歪みゲージパターン２４ａ〜２４ｄが形成さ
れている。この歪みゲージパターン２４ａ〜２４ｄ夫々
は、円盤状の基板２０の中心から周縁に向けて放射状か
つ等角度（１８度）間隔で設けられた隣接する５本の放
射状延在部２５を周方向延在部２６，２７で接続して構
成されており、その形成方法は第１実施例と同じであ
る。歪みゲージパターン２４ａ，２４ｂの一端は中心部
の部分球面状の凸部３０に形成された電極２８ａに共通
に接続され、他端は固定部２２の下面に形成された電極
２９ａ，２９ｂ夫々に接続される。また歪みゲージパタ
ーン２４ｃ，２４ｄの一端は中心部の凸部３０に形成さ
れた電極２８ｂに共通に接続され、他端は固定部２２の
下面に形成された電極２９ｃ，２９ｄ夫々に接続され
る。

【００３２】上記のポインティングデバイスは、信号処
理回路が設けられたプリント基板等のサポート基板３１
に載置されて、電極２９ａ〜２９ｄをサポート基板３１
上の電極に接続し、また、サポート基板３１上に導電ゴ
ム等の弾性を有する導電体３２，３３を互いに絶縁して
設け、この導体３２，３３に凸部３０の電極２８ａ，２
８ｂを押圧してサポート基板３１上の電極に接続して使
用する。これはスティック部２１先端を押圧すると凸部
３０が変位し、この変位を妨げないためである。

【００３３】ここで、スティック部２１の先端を図６に
示すＸ方向に倒すよう押圧すると、基板１０は弾性変形
し、主に歪みゲージパターン２４ｄに圧縮歪みが生じて
抵抗値が減小し、主に歪みゲージパターン２４ｂに引っ
張り歪みが生じて抵抗値が増大する。

【００３４】また、図６に示すＸ方向から所定角度だけ
Ｙ方向に回転した方向にスティック部２１先端を倒すよ
う押圧すると、同様にして、押圧方向と略同一方向に延
在する一対の放射状延在部２６において、圧縮歪み又は
引っ張り歪みが大きくなり、この一対の放射状延在部２
６夫々を含む一対の歪みゲージパターン２４ｂと２４ｄ
（又は２４ａと２４ｃ）で他の一対の歪みゲージパター
ン２４ａと２４ｃ（又は２４ｂと２４ｄ）より抵抗値の
変化量が大きくなる。

【００３５】上記の歪みゲージパターン２４ａと２４
ｃ、及び２４ｂと２４ｄ夫々は図４に示す信号処理回路
の歪みゲージパターン１４ｃと１４ｇに代えて接続さ
れ、同様にして変位検出信号が得られる。この実施例で
は、基板２０のスティック部２１の接続部に対応する下
面の中心部に部分球状の凸部３０を有し、前記歪みゲー
ジパターン２４ａ〜２４ｄは上記基板２０の下面に形成
し、基板の凸部３０と前記固定部２２とに上記歪みゲー
ジの接続用電極２８ａ，２８ｂ，２９ａ〜２９ｄを設
け、固定部２２が固定されるサポート基板３１上の電極
端子と接続用電極２８ａ，２８ｂ，２９ａ〜２９ｄとを
接続するため、部分球状の凸部３０によってスティック
部２１を押圧したときスティック部先端の変位に応じた
正確な基板の弾性変形を発生でき、かつ歪みゲージパタ
ーン２４ａ〜２４ｄと信号処理回路を設けたサポート基
板３１とを簡単な構成で接続することができる。

【００３６】図７は本発明の第３実施例の縦断面図を示
す。図７に示すポインティングデバイスはシリコン基板
５０と、スティック部５１と、シリコン基板５０を固定
する円盤状のホルダ５２，５３とより大略構成されてい
る。正方形状のシリコン基板５０の裏面５０ｂには拡散
抵抗を用いて歪みゲージパターン５４ａ〜５４ｄを形成
する。この歪みゲージパターン５４ａ〜５４ｄ夫々は正
方形状のシリコン基板５０の中心から周縁に向けて放射
状かつ等角度（略１２．９度）間隔で設けられた隣接す
る７本の放射状延在部５５を周方向延在部５６，５７で
接続して構成している。シリコン基板５０の中心には、
例えば強アルカリ液によるシリコン基板の異方性エッチ
ングにより貫通孔５８を形成する。

【００３７】また、貫通孔５８周辺及び基板の４隅には
外部接続端子となる電極パターン６０ａ，６０ｂ，６１
ａ，６１ｂ，６１ｃ，６１ｄ夫々をＡｌ，Ａｕ等の薄膜
で形成する。歪みゲージパターン５４ａ，５４ｂの一端
は電極パターン６０ａに共通に接続され、他端は電極パ
ターン６１ａ，６１ｂ夫々に接続される。また歪みゲー
ジパターン５４ｃ，５４ｄの一端は電極パターン６０ｂ
に共通に接続され、他端は電極パターン６１ｃ，６１ｄ
夫々に接続される。

【００３８】シリコンウェハをダイシングして得られる
上記のシリコン基板５０をサポート基板６５上にホルダ
５２，５３を用いて固定する。このときシリコン基板５
０の４隅に形成された電極パターン６１ａ〜６１ｄ夫々
は信号処理回路が設けられたフレキシブルプリント基板
６６の電極と直接又は導電接着剤，導電ゴム等を用いて
接続される。

【００３９】また、スティック部５１をシリコン基板５
０の貫通孔５８に挿通して貫通孔５８周辺に異方性導電
接着剤を流し込んでスティック部５１をシリコン基板５
０に固着すると共にシリコン基板５０の貫通孔５８周辺
の電極６０ａ，６０ｂ夫々をスティック部５１の外周に
先端まで延在して設けられた電極７０ａ，７０ｂ夫々に
接続する。更にこの電極７０ａ，７０ｂ夫々は互いに絶
縁して設けられた導電ゴム等の弾性を有する導電体７
５，７６に押圧され、この導電体７５，７６を通してフ
レキシブルプリント基板６６の電極と接続される。上記
の異方性導電接着剤は図７のＺ軸方向には導通するが横
方向（Ｘ，Ｙ方向）には導通しないものであり、導電ゴ
ムについても同様の異方性を持つものがある。

【００４０】この実施例ではスティック部５１先端を倒
すように押圧すると、シリコン基板５０に歪みが発生
し、ピエゾ効果により歪み量に応じて拡散抵抗の抵抗値
が大きく変化する。この抵抗値変化量は他の実施例に比
べて極めて大きい。この抵抗値変化を図４に示す信号処
理回路を用いて検出することによってスティック部５１
に加えられた力の方向及び強さを検出し、ディスプレイ
画面上のカーソル又はポインタの移動方向及び移動距離
を制御することができる。

【００４１】ここでは、シリコン基板５０を用いている
ため、シリコン単結晶の良好な特性、つまり繰り返し押
圧による疲労がなく、再現性が極めて高いという特性に
より、高精度の検出が可能となる。また、シリコンウェ
ハから複数のシリコン基板５０を製造でき、量産性にも
優れている。

【００４２】このように、ピエゾ効果によって、歪みゲ
ージパターン５４ａ〜５４ｄはスティック部５１先端の
変位に応じた大きな抵抗値変化を発生することができ、
大きな検出信号レベルを得ることができ、弾性変形の繰
り返しによる疲労がなく再現性が極めて高くなる。

【００４３】また、スティック部５１を挿通する貫通孔
５８を異方性エッチングにより形成するため、位置及び
大きさが正確な貫通孔５８を形成でき、また、歪みゲー
ジパターン５４ａ〜５４ｄの形成と同時に貫通孔５８を
形成できて手間がかからない。更にシリコン基板５０を
円環状のホルダ５３で固定するため、スティック部５１
を押圧したときスティック部５１先端の変位に応じた正
確なシリコン基板５０の弾性変形を発生できる。

【００４４】

【発明の効果】上述の如く、請求項１に記載の発明は、
平坦な上面と下面を有し、柔軟性を有する基板と、上記
基板の上面及び下面のうち少なくとも一方の面に形成さ
れた歪みゲージと、基部が上記基板の上面の中心部分に
接続され、上記上面に対して垂直に延在すると共に、先
端部が任意な方向に変位可能なスティック部とからな
り、上記スティック部の先端部の変位方向及び変位量を
上記歪みゲージの出力から検出するポインティングデバ
イスにおいて、上記歪みゲージは、上記基板の中心部を
中心として放射状に延在する複数の放射状延在部を有す
る。

【００４５】このため、互いに直交するＸ方向，Ｙ方向
から任意の角度回転した斜め方向にスティック部を押圧
したとき、いずれかの放射状延在部の延在方向と上記押
圧方向とが略同一方向となり、この放射状延在部でステ
ィック部先端の変位量に応じた抵抗値変化量が得られ、
スティック部先端の変位方向及び変化量を正確に検出で
き、これによってスティック部先端の変位方向及び変化
量に対応して、正確にカーソル又はポインタを移動でき
る。

【００４６】請求項２に記載の発明では、前記基板は、
円盤状であり、上記基板の周縁を固定する円環状の固定
部を設ける。このため、スティック部を押圧したときス
ティック部先端の変位に応じた正確な基板の弾性変形を
発生できる。

【００４７】請求項３に記載の発明は、前記歪みゲージ
は蒸着又はスパッタにより形成した金属薄膜である。こ
のため、歪みゲージを均一な膜厚の薄膜として形成で
き、歪みに応じた正確な抵抗値変化を発生することがで
きる。

【００４８】請求項４に記載の発明では、前記基板は、
前記スティック部の接続部に対応する下面の中心部に部
分球状の凸部を有し、前記歪みゲージは上記基板の下面
に形成し、上記基板の凸部と前記固定部とに上記歪みゲ
ージの接続用電極を設け、上記固定部が固定されるサポ
ート基板上の電極端子と上記接続用電極とを接続する。

【００４９】このため、部分球状の凸部によってスティ
ック部を押圧したときスティック部先端の変位に応じた
正確な基板の弾性変形を発生でき、かつ歪みゲージと信
号処理回路を設けたサポート基板とを簡単な構成で接続
することができる。請求項５に記載の発明では、前記基
板はシリコン基板であり、前記歪みゲージは拡散抵抗で
ある。

【００５０】このため、ピエゾ効果によって、歪みゲー
ジはスティック部先端の変位に応じた大きな抵抗値変化
を発生することができ、大きな検出信号レベルを得るこ
とができ、弾性変形の繰り返しによる疲労がなく再現性
が極めて高くなる。請求項６に記載の発明は、前記シリ
コン基板にスティック部を挿通する貫通孔を異方性エッ
チングにより形成する。

【００５１】このため、位置及び大きさが正確な貫通孔
を形成でき、また、歪みゲージの形成と同時に貫通孔を
形成できて手間がかからない。請求項７に記載の発明
は、前記シリコン基板を固定するための円環状のホルダ
を有する。

【００５２】このため、スティック部を押圧したときス
ティック部の先端の変位に応じた正確なシリコン基板の
弾性変形を発生できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す図である。

【図２】本発明の第１実施例を示す図である。

【図３】本発明の第１実施例を示す図である。

【図４】信号処理回路を示す図である。

【図５】本発明の第２実施例を示す図である。

【図６】本発明の第２実施例を示す図である。

【図７】本発明の第３実施例を示す図である。

【図８】本発明の第３実施例を示す図である。

【図９】従来例を示す図である。

【図１０】従来例を示す図である。

【符号の説明】

１０，２０ 基板 １１，２１，５１ スティック部 １２，２２ 固定部 １４ａ〜１４ｈ，２４ａ〜２４ｄ，５４ａ〜５４ｄ 歪
みゲージパターン ５２，５３ ホルダ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平坦な上面と下面を有し、柔軟性を有す
   る基板と、 上記基板の上面及び下面のうち少なくとも一方の面に形
   成された歪みゲージと、 基部が上記基板の上面の中心部分に接続され、上記上面
   に対して垂直に延在すると共に、先端部が任意な方向に
   変位可能なスティック部とからなり、 上記スティック部の先端部の変位方向及び変位量を上記
   歪みゲージの出力から検出するポインティングデバイス
   において、 上記歪みゲージは、上記基板の中心部を中心として放射
   状に延在する複数の放射状延在部を有することを特徴と
   するポインティングデバイス。
2. 【請求項２】 前記基板は、円盤状であり、 上記基板の周縁を固定する円環状の固定部を設けたこと
   を特徴とする請求項１記載のポインティングデバイス。
3. 【請求項３】 前記歪みゲージは蒸着又はスパッタによ
   り形成した金属薄膜であることを特徴とする請求項１記
   載のポインティングデバイス。
4. 【請求項４】 前記基板は、前記スティック部の接続部
   に対応する下面の中心部に部分球状の凸部を有し、 前記歪みゲージは上記基板の下面に形成し、 上記基板の凸部と前記固定部とに上記歪みゲージの接続
   用電極を設け、 上記固定部が固定されるサポート基板上の電極端子と上
   記接続用電極とを接続することを特徴とする請求項２記
   載のポインティングデバイス。
5. 【請求項５】 前記基板はシリコン基板であり、 前記歪みゲージは拡散抵抗であることを特徴とする請求
   項１記載のポインティングデバイス。
6. 【請求項６】 前記シリコン基板にスティック部を挿通
   する貫通孔を異方性エッチングにより形成したことを特
   徴とする請求項５記載のポインティングデバイス。
7. 【請求項７】 前記シリコン基板を固定するための円環
   状のホルダを有することを特徴とする請求項５記載のポ
   インティングデバイス。