JPH10171597A - マウス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マウスボタンを増やすことなしに入力装置と
しての高機能化を図ったマウスを提供する。 【解決手段】 マウス２０は、マウスボタン２１と、こ
のマウスボタン２１によって動作するスイッチ２２と、
マウスケースの上面裏側であって、マウスボール１１の
直上に変位センサ２３とが設けられている。この変位セ
ンサ２３は、マウスボール１１までの距離を検出するも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、パーソナルコン
ピュータ等のインプットデバイスであるマウスに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータのＧＵＩ（Graphical User
Interface）化、マルチウインドウ化に伴い、コンピュ
ータの画面上でマウスカーソル（ポインタ）を移動して
アイコンを操作するなど、パーソナルコンピュータ（パ
ソコン）等のインプットデバイスとして、マウスは必要
不可欠なものとなっている。

【０００３】図５は、パソコン、ワークステーション等
のインプットデバイスとして用いられている、従来のマ
ウスの構成を示す図である。マウス本体１０の底面に
は、自由な向きで回転可能な、直径２cm程度のボール
（マウスボール）１１が保持され、このマウスボール１
１に対して縦横二つの方向から接触ローラ等の回転数検
知手段を介してそれぞれロータリーエンコーダ１２、１
３等の回転スイッチが接続されている。これらロータリ
ーエンコーダ１２、１３ではマウスボール１１の回転と
共にその回転量に対応した数のパルスに変換した信号が
形成され、マウス本体１０の移動方向と移動量に比例し
たパルス信号を移動制御信号としてパソコン側に出力す
るように構成されている。なお、通常のマウスは、ケー
スに覆われていて内部は見えないが、ここではケースが
透明なものとして描かれている。

【０００４】一般に、マウスボールｌ１はマウス本体１
０の枠内でルーズに保持され、固定された点を有してい
ない。したがって、マウスボール１１は上下、左右、前
後にそれぞれ約５mm程度の遊びを持って、机の板面など
と接触しながら自由に回転させることができる。そこ
で、マウス本体１０を机などの平面上で擦りながら移動
させれば、マウスボール１１が回転して、マウス本体１
０の縦横方向の移動量に比例した数のパルス信号が発生
する。このパルス信号を図示しないマウスコン卜ロ−ラ
ＩＣの内部の、例えば８ビットのカウンタによって計数
することで、パーソナルコンピュータのディスプレー上
でのポインタの移動量が決定され、特定の位置をポイン
タによって差し示すことができる。

【０００５】さらに、このマウスは、上面で操作可能な
２個のマウスボタン１４ａ，１４ｂと、これらのマウス
ボタン１４ａ，１４ｂが押されることによってオンオフ
動作するスイッチ１５ａ，１５ｂとを有している。この
ようなマウスボタン１４は、通常では１つないし３つ設
けられていて、それぞれが例えばポインタで特定された
アイコンを選択したり、プログラムを開始する等の、ユ
ーザーの意思をコンピュータに伝える役割を果たすもの
である。なお、１６はマウス底面にマウスボール１１を
脱落しないように保持する裏蓋、１７は移動制御信号及
びマウスボタンのオンオフ信号などをパーソナルコンピ
ュータに出力するためのケーブルである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】一般に、マウス本体１
０に設けられるマウスボタン１４の数はいくつが適当か
という点については、マウスが開発された当初から議論
があった。たとえば、Αｐｐｌｅ社のマッキントッシユ
のマウスシステムでは、マウスボタンの数は一つであ
る。しかし、ＩＢＭＡＴおよびその互換機では通常二つ
のマウスボタン、またワークステーションなどでは三つ
マウスボタンが採用されていることが多い。

【０００７】マウスボタンの数が２個、３個に増える
と、それぞれのマウスボタンに別々の機能を割り当てる
ことができるというメリットがある。その反面で、マウ
スに操作ボタンの数が増えると、どのボタンにどの機能
が割り当てられているかが直観的にわかりづらくなる。

【０００８】このように従来では、マウスの高機能化
は、その操作性の良さとトレードオフの関係にあるとい
う問題があった。

【０００９】この発明は、上述のような課題を解決する
ためになされたもので、マウスボタンを増やすことなし
に入力装置としての高機能化を図ったマウスを提供する
ことを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明に係るマウス
は、マウス底面に設けられたマウスボールの回転量と回
転方向に応じて、コンピュータ画面上のポインタ位置を
制御するための制御信号を出力するマウスにおいて、前
記マウスボールが机などの平面に接触しているか否かを
検出する検出手段と、前記検出手段の検出状態に応じて
前記制御信号とは別異の制御信号を出力する出力手段と
を備えたものである。

【００１１】請求項２に記載したこの発明のマウスで
は、検出手段は、前記平面との距離が検出可能な位置に
配置された変位センサであることを特徴とする。

【００１２】請求項３に記載したこの発明のマウスで
は、検出手段は、前記マウスボールの上下方向の位置変
化を検出する変位センサであることを特徴とする。

【００１３】請求項４に記載したこの発明のマウスで
は、検出手段は、前記マウスボールが前記平面と接触し
た状態で、該平面と接触可能なマウス底面位置に配置さ
れた接触スイッチであることを特徴とする。

【００１４】請求項５に記載したこの発明のマウスで
は、検出手段は、前記マウスボールと接触可能な位置に
配置された接触スイッチであることを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、添付した図面を参照して、
この発明の実施の形態を説明する。

【００１６】実施の形態１．図１には、第１の実施の形
態のマウスの側面図及び上面図を示す。

【００１７】従来のマウス１０と同様に、マウス２０の
底面には自由に回転することのできるボール（マウスボ
ール１１）と、ボール１１の回転により回転する直交す
る二つの軸にロータリーエンコーダ１２、１３が設けら
れている。マウスボール１１はマウス２０のある枠の中
にルーズに置かれており、裏蓋１６によって脱落しない
ように保持されている。従ってマウスボール１１は上
下、左右、前後に５mm程度の遊びを持って、机の面など
で自由に回転することが出来る。ロータリーエンコーダ
１２、１３はボール１１が回転するとともに回転し、そ
れらの回転量に対応した数のパルスに変換することによ
って、マウス本体２０の移動方向と移動量に比例したパ
ルス信号をポインタの制御信号として出力するように構
成されている。

【００１８】また、従来のマウスと同様のマウスボタン
２１と、このマウスボタン２１によって動作するスイッ
チ２２を有している。

【００１９】さらに、このマウス２０には、マウスケー
スの上面裏側であって、マウスボール１１の直上に変位
センサ２３が設けられている。変位センサ２３は、マウ
スボール１１までの距離を検出するものであり、例えば
オムロン社の光変位センサＺ７４Ｍを用いることができ
る。

【００２０】なお、上記変位センサ２３としては光変位
を検出するセンサ以外にも、超音波センサなどを使用す
ることができる。また、マウスボール１１の少なくとも
一部に磁性金属が用いられている場合には、磁性金属を
検出するタイプの近接センサを用いることも可能であ
る。

【００２１】つぎに、上記構成のマウス２０の動作につ
いて説明する。

【００２２】マウスを机上に置き、通常の作業を行って
いる場合、図２（ａ）に示すように、マウスボール１１
が机の上面板１００に押し付けられることによって、マ
ウスボール１１の上端面は変位センサ２３に近接する。
これによって変位センサ２３から信号が出力され、マウ
ス２０が机上におかれた状態であると判断できる。

【００２３】マウス２０を机上から持ち上げて、図２
（ｂ）に示すように空中に浮かせた場合には、マウスボ
ール１１はそれ自身の重さにより下方に移動する。しだ
がってマウスボール１１が変位センサ２３から離れるこ
とで、マウス２０が机上から離れていると判断できる。

【００２４】以上のように実施の形態１のマウスによれ
ば、マウスケースの上面裏側の、マウスボール１１の直
上に変位センサ２３を設け、マウスが机上に置かれてい
るか、空中に持ち上げられているかを判断できるように
したから、次のような効果を奏することができる。

【００２５】第１に、マウスを持ち上げる、または机に
置くといった、直観的であり、かつ自然なマウスの操作
によって、マウスボール１１からのポインタの制御信号
とは別異の制御信号を形成して、コンピユータへの指令
が可能となる。

【００２６】第２に、従来のマウスボタン２１に本実施
例の変位センサ２３を併用することにより、目で見える
ボタンの数を増やさずにマウスの高機能化を実現する。

【００２７】第３に、従来のマウスは２次元の座標のみ
を入力するものであったが、マウスを持ち上げるといっ
た動作を加えることによって、容易にパソコンへの疑似
３次元的な入力操作が行なえる。

【００２８】このようなマウスが有する効果について、
さらに説明する。

【００２９】変位センサ２３の信号の使用方法について
は、マウスボタン２１の使用方法と同様に、ユーザーが
任意に設定でき、また、プログラムにより自由に変更で
きる。例えばマウス２０を持ち上げてすぐ元にもどす操
作により、いわゆるダブルクリックと同等の信号をパソ
コンに出力できるなど、マウスの操作性を高めることが
できる。

【００３０】また、変位センサ２３を付け、マウスボタ
ン２１を１つだけしか設けていないマウスでは、高機能
化と操作性の良さとを同時に実現できる。すなわち、マ
ウスボタン２１を押す動作と、マウス２０自体を持ち上
げたり、降ろしたりすることは全く異なる種類の操作で
あるので、従来の２つボタン、あるいは３つボタンのマ
ウスのように、”どのボタンを押すべきか？”といった
戸惑いはなくなる。

【００３１】さらには、変位センサ２３のみを有し、マ
ウスボタンを全く有しないマウスを使用してパソコンの
ポインタ操作を行なうことも可能であり、機能性を損わ
ないで、シンプルでわかりやすいマウスが実現できる。

【００３２】変位センサ２３を備えたマウスは、コンピ
ュータ上でのゲーム操作などにおいて、操作対象に２次
元平面上での移動を指令すると同時に、立体的な移動を
も指令するような場合に、特に有効である。例えばポイ
ンタを一定のルールで移動させるゲームにおいて、障害
物に出会った状況でマウスを持ち上げて移動方向を指示
することで、ジャンプ指令を行なうといった使い方が可
能である。

【００３３】なお、この実施の形態１では、マウスが机
上に置かれているか、空中に持ち上げられているかが判
断できるようにした変位センサ２３をマウスケースの上
面裏側の、マウスボール１１の直上に設けた。しかし、
マウスボール１１が机の面と接触した状態で、該面と接
触可能なマウス底面位置に接触スイッチを配置すること
により、マウスボール１１が机に接触しているか否かを
検出することも可能である。

【００３４】実施の形態２．図３には、第２の実施の形
態のマウスを示す。実施の形態１のマウス２０と異なる
点は、マウス３０ではマウスケースの上面裏側であっ
て、マウスボール１１の直上に接触スイッチ３１が設け
られていることである。この接触スイッチ３１は、マウ
スボール１１との接触を検出するものであり、例えばピ
エゾ型圧力センサを用いることができる。

【００３５】つぎに、上記構成のマウス３０の動作につ
いて説明する。

【００３６】マウスを机上に置き、通常の作業を行って
いる場合、マウスボール１１が机の上面板に押し付けら
れることによって、マウスボール１１の上端面は接触ス
イッチ３１に接触してオンにする。これによって接触ス
イッチ３１から信号が出力され、マウス２０が机上にお
かれた状態であると判断できる。この接触スイッチ３１
とマウスボール１１との接触面積は極めて小さく、しか
も接触圧力も小さいので、接触スイッチ３１はマウスボ
ール１１が回転する妨げにはならない。

【００３７】マウス２０を机上から持ち上げて、空中に
浮かせた場合には、マウスボール１１はそれ自身の重さ
により下方に移動して、接触スイッチ３１がオフとな
る。

【００３８】図４には、接触スイッチ３１のオフ動作状
態（同図ａ）、接触スイッチ３１のオン動作状態（同図
ｂ）、及び接触スイッチ３１の出力信号波形（同図ｃ）
を示す。

【００３９】図４（ａ）では、マウス３０が机上におか
れていて、マウスボール１１は接触スイッチ３１に接触
して、この接触スイッチ３１がオンする。そこで、出力
信号端子３２の出力信号はＨ状態（Ｖcc）となる。

【００４０】図４（ｂ）では、マウス３０が空中に持ち
上げられていて、マウスボール１１が接触スイッチ３１
から離れて、この接触スイッチ３１がオフする。する
と、出力信号端子３２の出力信号はＬ状態（ＧＮＤ）と
なる。

【００４１】したがって、タイミングｔ₁ でマウスを持
ち上げ、その後にタイミングｔ₂ でマウスを机上に戻す
とすれば、図４（ｃ）に示す出力信号が検出される。こ
の出力信号は、マウスが机上にある場合にＨ状態、マウ
スを空中に浮かせたときにはＬ状態となって、マウス２
０が机上から離れているかどうかを判断できる。

【００４２】なお、上述した実施の形態２では、マウス
が机上に置かれているか、空中に持ち上げられているか
が判断できるようにした接触スイッチ３１をマウスケー
スの上面裏側の、マウスボール１１の直上に設けた。し
かし、接触スイッチ３１を別の位置に設けてもよい。例
えぱマウスボールの横方向位置に光変位センサーを配置
して、マウスボールの上下方向の変位を検出することも
可能である。

【００４３】

【発明の効果】この発明は、以上に説明したように構成
されているので、マウスボタンを増やすことなしに入力
装置としての高機能化を図ったマウスを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１のマウスを示すもの
で、（ａ）は側面図、（ｂ）は上面図である。

【図２】 （ａ）（ｂ）は実施の形態１のマウスの動作
を示す説明図である。

【図３】 この発明の実施の形態２のマウスを示すもの
で、（ａ）は側面図、（ｂ）は上面図である。

【図４】 実施の形態２のマウスにおける接触スイッチ
の動作を説明する図である。

【図５】 従来のマウスの構成を示すもので、（ａ）は
側面図、（ｂ）は上面図である。

【符号の説明】

１０，２０，３０ マウス、 １１ マウスボール、
１２，１３ ロータリーエンコーダ、 ２１ マウスボ
タン、 ２３ 変位センサ、 ３１ 接触スイッチ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マウス底面に設けられたマウスボールの
   回転量と回転方向に応じて、コンピュータ画面上のポイ
   ンタ位置を制御するための制御信号を出力するマウスに
   おいて、 前記マウスボールが机などの平面に接触しているか否か
   を検出する検出手段と、 前記検出手段の検出状態に応じて前記制御信号とは別異
   の制御信号を出力する出力手段とを備えたことを特徴と
   するマウス。
2. 【請求項２】 前記検出手段は、前記平面との距離が検
   出可能な位置に配置された変位センサであることを特徴
   とする請求項１に記載のマウス。
3. 【請求項３】 前記検出手段は、前記マウスボールの上
   下方向の位置変化を検出する変位センサであることを特
   徴とする請求項１に記載のマウス。
4. 【請求項４】 前記検出手段は、前記マウスボールが前
   記平面と接触した状態で、該平面と接触可能なマウス底
   面位置に配置された接触スイッチであることを特徴とす
   る請求項１に記載のマウス。
5. 【請求項５】 前記検出手段は、前記マウスボールと接
   触可能な位置に配置された接触スイッチであることを特
   徴とする請求項１に記載のマウス。