JPH10293645A

JPH10293645A - マウス

Info

Publication number: JPH10293645A
Application number: JP9100603A
Authority: JP
Inventors: Hajime Ogura; 肇小椋
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-04-17
Filing date: 1997-04-17
Publication date: 1998-11-04

Abstract

(57)【要約】【課題】従来のマウスでは使用に適さなかった環境で
も使用できるマウスを提供する。【解決手段】球状のケーシング２，３，１４内に、重
心を下半球に偏心させた重り１０と、重り１０の傾き方
向及び傾き量を検出する検出手段９とが含まれ、このケ
ーシングにクリック用の押圧式操作子４が取り付けら
れ、このケーシング全体が防水防塵用のシールド部材１
３ａ，１３ｂと可撓性のクッション部材１，１１に覆わ
れている。マウス全体を転がすことにより、重り１０を
傾けて検出手段９の出力に基づき座標値を決定し、クッ
ション部材１，１１を圧縮することにより、操作子４を
押圧してクリックする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータへの
入力装置の一種であるマウスに関し、特に、従来のマウ
スでは使用に適さなかった環境でも使用できるようにし
たものに関する。

【０００２】

【従来の技術】汎用コンピュータや、コンピュータを利
用した専用装置（例えばＣＡＤ等）において、ディスプ
レイ画面上のポインタでの指示位置を移動させたり、特
定の指示位置で決定の命令（クリック）を行なったりす
るための入力装置として、マウスが広く用いられてい
る。

【０００３】従来のマウスの基本構成は、実開昭６２−
１３８２４４号公報に開示されている通りであり、ケー
シングの下側に、被回転体（例えば特開平６−１２１３
８３号公報には被回転体としてトラックボールが示され
ている）が全方向に回転自在な状態で露出して取り付け
られるとともに、このケーシングの内部に、２個のロー
ラが、それぞれこの被回転体に接触した状態で、互いに
直交する２軸上に回転自在に取り付けられている。

【０００４】使用時には、パッドのような十分に平坦な
場所の上でケーシングを滑らせることにより、被回転体
からこれらのローラに回転を伝達させ、一方のローラの
回転量に基づいてＸ軸上の座標値を決定し、もう一方の
ローラの回転量に基づいてＹ軸上の座標値を決定するよ
うにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来のマウスには、次のような不都合があった。（１）平坦でない場所（凹凸のある場所）の上では、ケ
ーシングを滑らせても被回転体がうまく回転しなくなる
ので、使用に適さなかった。

【０００６】（２）被回転体が外部に露出しているた
め、台所，洗面所，浴室のような水回りや屋外に設置さ
れる装置では、水や埃や手の表面の油や垢等が被回転体
とローラとの隙間に入り込むことにより被回転体の回転
がローラに正確に伝達されなくなることがある。したが
って、そうした装置では、使用に適さなかった。

【０００７】（３）ケーシングは一般にプラスチック等
で形成されているため、幼児向けの学習用装置のよう
な、特に乱雑に扱われたり安全性が重視されたりする装
置では、すぐに壊れたり怪我の原因になったりする。し
たがって、そうした装置でも、使用に適さなかった。

【０００８】このように、従来のマウスには、使用に適
した環境が限られているという不都合があった。本発明
は上述の点に鑑みてなされたもので、使用できる環境を
拡大したマウスを提供しようとするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係るマウスは、
球状のケーシング内に、重りと、この重りの傾き方向及
び傾き量を検出する検出手段とが含まれており、このケ
ーシングを転がすことによりこの重りを傾けて、検出手
段の出力に基づいて座標値を決定するようにしたことを
特徴としている。

【００１０】このマウスによれば、球状のケーシングを
所望の方向に所望の量だけ転がすと、ケーシング内の重
りの傾き方向及び傾き量がそれに応じて変化する。そし
て、この変化が検出手段に検出され、その検出出力に基
づいて座標値が決定される。

【００１１】このように球状のケーシングを転がして重
りを傾けることは、従来のマウスのようにケーシングを
滑らせて被回転体を回転させるのと異なり、凹凸のある
場所の上でも容易に行なうことができる。したがって、
凹凸のある場所の上での使用にも適している。しかも、
従来のマウスのようにパッドを利用することが不要にな
る。

【００１２】また、この重りは従来のマウスの被回転体
と異なり外部に露出していないので、水や埃や手の表面
の油や垢等の影響を受けにくい。したがって、台所，洗
面所，浴室のような水回りや屋外外に設置される装置で
の使用にも適している。

【００１３】尚、一例として、この重りの重心を、ケー
シング内で下半球に偏心させるようにすることが好適で
ある。それにより、あたかも「ダルマ」を転がすよう
に、このマウスを容易に転がすことが可能になる。

【００１４】また、例えばケーシングを防水防塵用のシ
ールド部材で覆い、このシールド部材を介して操作子を
押圧することが好適である。それにより、水や埃や手の
表面の油や垢等の影響をほぼ完全に受けなくなるので、
台所，洗面所，浴室のような水回りや屋外に設置される
装置での使用に一層適するようになる。

【００１５】また、例えば、ケーシングの外壁にクリッ
ク用の押圧式操作子を取り付けるとともに、ケーシング
を可撓性のクッション部材で覆い、このクッション部材
を圧縮することにより操作子を押圧することも好適であ
る（このようにケーシング全体をクッション部材で覆う
方法は、従来のマウスのような被回転体を露出させた構
造では、被回転体が回転不能になるので採用しえない方
法である）。それにより、マウスが壊れにくく且つ安全
になるので、幼児向けの学習用装置のような、特に乱雑
に扱われたり安全性が重視されたりする装置での使用に
も適するようになる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施例を詳細に説明する。図１は、本発明に係るマウ
スの構成の一例を示す。例えばプラスチック等を材質と
する半球状の中空のドーム（下部ドーム）１４の中に、
半球状のウエイト（重り）１０が入れられている。

【００１７】下部ドーム１４の内側の底面には、ウエイ
ト１０の重量を支えるための突起ＰＲが設けられてい
る。下部ドーム１４の内側の側面において互いに直交す
る２軸（Ｘ軸及びＹ軸）方向上には、２対のロードセル
９（９ｘ１及び９ｘ２と、９ｙ１及び９ｙ２）が設けら
れている。ウエイト１０は、これら突起ＰＲ及びロード
セル９に挟み込まれることにより、下部ドーム１４内で
の位置を固定されている。

【００１８】下部ドーム１４が全く傾いていない状態で
は、ウエイト１０の全重量は下部ドーム１４の底面で支
えられており、したがってロードセル９には全く圧力が
加わらないようになっている。他方、下部ドーム１４が
傾くと、Ｘ軸，Ｙ軸方向での傾き量に応じて、ロードセ
ル９ｘ１または９ｘ２，ロードセル９ｙ１または９ｙ２
にもそれぞれ圧力が加わり、その圧力に応じた電気信号
が当該ロードセルから出力される。

【００１９】下部ドーム１４の上には、基板６を支持し
たブラケット７が載せられている。ロードセル９の出力
信号は、配線８を経てこの基板６に供給される。基板６
上の回路では、ロードセル９ｘ１，９ｘ２からの信号に
基づいてＸ軸座標値が決定されるとともに、ロードセル
９ｙ１，９ｙ２からの信号に基づいてＹ軸座標値が決定
される。（一例として、Ｘ軸方向上で図の右側に位置す
るロードセル９ｘ１からの信号が大きくなるにつれて値
が大きくなり、逆にＸ軸方向上で図の左側に位置するロ
ードセル９ｘ２からの信号が大きくなるにつれて値が小
さくなるＸ軸座標値が決定される。また、Ｙ軸方向上で
図の奥に位置するロードセル９ｙ１からの信号が大きく
なるにつれて値が大きくなり、逆にＹ軸方向上で図の手
前に位置するロードセル９ｙ２からの信号が大きくなる
につれて値が小さくなるＹ軸座標値が決定される。）この座標値を示す信号は、コード１２を通して、このマ
ウスを接続したコンピュータ（図示せず）に送られる。

【００２０】下部ドーム１４には、このブラケット７を
挟むようにして、半球状のドーム（上部ドーム（内
側））２が上から重ね合わされている。上部ドーム（内
側））２は、それよりも径の大きい半球状の中空のドー
ム（上部ドーム（外側））３に覆われている。

【００２１】このようにして、ドーム２，３，１４で形
成された球状のケーシング内に、重心を下半球に偏心さ
せたウエイト１０と、ウエイト１０の傾き方向及び傾き
量を検出するロードセル９とが含まれている。

【００２２】ドーム２の外側の側面とドーム３の内側の
側面との間には衝撃吸収用の圧縮バネ５が取り付けられ
ており、ドーム２の外側の上面とドーム３の内側の上面
との隙間には、クリック用のタクトスイッチ４が設けら
れている。

【００２３】上部ドーム（外側）３が上から押圧される
と、圧縮バネ５によりその押圧の衝撃が吸収されつつ、
タクトスイッチ４が押されて導通する。タクトスイッチ
４が導通すると、基板６上の回路から、クリック信号
（決定の命令）が、コード１２を通してコンピュータに
送られる。

【００２４】下部ドーム１４は、それよりの径の大きい
半球状の中空のシールド１３ａの内側にはめ込まれてお
り、上部ドーム（外側）３も、それよりの径の大きい半
球状の中空のシールド１３ｂの内側にはめ込まれてい
る。シールド１３ａ，１３ｂは、それぞれ防水防塵用の
材質から成っており、両者は接着剤等で互いに固着され
て密閉型の球状の防水防塵シールドを形成している。こ
れにより、タクトスイッチ４、圧縮バネ５，基板６，ブ
ラケット７，配線８，ロードセル９，ウエイト１０，ド
ーム２，３，１４は、水や埃や手の表面の油や垢等の影
響をほぼ完全に受けなくなっている。

【００２５】また、シールド１３ａは、それよりの径の
大きい半球状の中空のクッション（下部クッション）１
１の内側にはめ込まれており、シールド１３ｂも、それ
よりの径の大きい半球状の中空のクッション（上部クッ
ション）１の内側にはめ込まれている。クッション１，
１１は、それぞれスポンジ等の柔らかい材質から成って
おり、両者は接着剤等で固着されて球状のクッションを
形成している。これにより、マウスが壊れにくく且つ安
全になっている。

【００２６】尚、図１では、ドーム２，３，１４，ウエ
イト１０，シールド１３ａ，１３ｂ，クッション１，１
１をそれぞれ真円の半球形状として示しているが、ユー
ザーがＸ軸方向とＹ軸方向とを識別しやすくするために
は、これらを、Ｘ軸，Ｙ軸方向のいずれか一方を短径と
し他方を長径とする楕円の半球形状とすることが一層好
適である。図２は、Ｘ軸方向を短径としＹ軸方向を長径
とした場合のマウスの外観の一例を示す。上部クッショ
ン１の上面には、Ｘ軸方向及びＹ軸方向を指示する十字
のマークＭＲが付されている。（図２の例とは反対に、
Ｘ軸方向を長径としＹ軸方向を短径としてもよいことは
もちろんである。）

【００２７】次に、このマウスの使用態様を説明する。
このマウスを接続したコンピュータのディスプレイ（図
示せず）画面上でのポインタの指示位置を画面の横方向
（Ｘ軸方向）上で右に移動させたい場合には、図３Ａに
示すように、マウス全体を短径方向（Ｘ軸方向）上で右
向きに転がす。

【００２８】すると、図４Ａに示すような下部ドーム１
４内のウエイト１０が全く傾いていない状態（即ちロー
ドセル９に全く圧力が加わらない状態）から、図４Ｂに
示すようなウエイト１０が傾いた状態（ここではＸ軸方
向に傾いた状態）に連続的に変化していくので、ロード
セル９ｘ１に加わる圧力が連続的に増加することによ
り、連続的に増加するＸ軸座標値を示す信号がコンピュ
ータに送られて、ディスプレイ画面上でのポインタの指
示位置が横方向上で右に移動する。

【００２９】その後、図３Ａに示したようにマウスを転
がした状態から、マウスをもとの状態に戻すと、図４Ｂ
に示した状態から図４Ａに示した状態に連続的に変化す
るので、ロードセル９ｘ１に加わる圧力が連続的に減少
することにより、連続的に減少するＸ軸座標値を示す信
号がコンピュータに送られて、ディスプレイ画面上での
ポインタの指示位置が横方向上で左に移動する。

【００３０】また、ポインタの指示位置を画面の横方向
上で最初に左に移動させたい場合には、マウス全体を短
径方向上で左向きに転がすと、ロードセル９ｘ２に加わ
る圧力が連続的に増加することにより、連続的に減少す
るＸ軸座標値を示す信号がコンピュータに送られて、デ
ィスプレイ画面上でのポインタの指示位置が横方向上で
左に移動する。

【００３１】他方、ポインタの指示位置を画面の縦方向
（Ｙ軸方向）上で上に移動させたい場合には、図３Ｂに
示すように、マウス全体を長径方向（Ｙ軸方向）上で奥
向きに転がす。

【００３２】すると、やはり図４Ａに示した状態から図
４Ｂに示した状態（但し今度はＹ軸方向に傾いた状態）
に連続的に変化していくので、ロードセル９ｙ１に加わ
る圧力が連続的に増加することにより、連続的に増加す
るＹ軸座標値を示す信号がコンピュータに送られて、デ
ィスプレイ画面上でのポインタの指示位置が縦方向上で
上に移動する。

【００３３】その後、図３Ｂに示したようにマウスを転
がした状態から、マウスをもとの状態に戻すと、やはり
図４Ｂに示した状態から図４Ａに示した状態に連続的に
変化するので、ロードセル９ｙ１に加わる圧力が連続的
に減少することにより、連続的に減少するＹ軸座標値を
示す信号がコンピュータに送られて、ディスプレイ画面
上でのポインタの指示位置が縦方向上で下に移動する。

【００３４】また、ポインタの指示位置を画面の縦方向
上で最初に下に移動させたい場合には、マウス全体を長
径方向上で手前向きに転がすと、ロードセル９ｙ２に加
わる圧力が連続的に増加することにより、連続的に減少
するＹ軸座標値を示す信号がコンピュータに送られて、
ディスプレイ画面上でのポインタの指示位置が縦方向上
で下に移動する。

【００３５】尚、マウス全体を短径方向と長径方向との
両方向に同時に転がす（即ち斜め方向に転がす）ように
すれば、ディスプレイ画面上でポインタの指示位置を斜
め方向に移動させることもできる。

【００３６】このようにマウスを所望の方向に所望の量
だけ転がすことは、前述のようにウエイト１０の重心が
球状のケーシング（ドーム２，３，１４）内で下半球に
偏心していることから、あたかも「ダルマ」を転がすよ
うに、容易に行うことが可能である。

【００３７】そして、ディスプレイ画面上でのポインタ
の特定の指示位置で決定の命令を行いたい場合には、図
３Ｃ及び図４Ｃに示すように、マウス表面のクッション
１，１１を上から圧縮する。すると、タクトスイッチ４
が押されるので、クリック信号がコンピュータに送られ
る。

【００３８】このように、このマウスによれば、マウス
全体を転がしてウエイト１０を傾けることによりディス
プレイ画面上でのポインタの指示位置を移動させること
ができるが、マウスを転がすことは、図４にも示してい
るように、凹凸のある場所の上でも容易に行なうことが
できる。したがって、このマウスは、凹凸のある場所の
上での使用にも適している。しかも、パッドを利用する
必要もない。

【００３９】また、前述のように、シールド１３ａ，１
３ｂにより水や埃や手の表面の油や垢等の影響をほぼ完
全に受けなくなっているので、台所，洗面所，浴室のよ
うな水回りや屋外に設置される装置での使用にも適して
いる。

【００４０】また、クッション１，１１により壊れにく
く且つ安全になっているので、幼児向けの学習用装置の
ような、特に乱雑に扱われたり安全性が重視されたりす
る装置での使用にも適している。また、球状のクッショ
ンの外観を呈しているので、コンピュータの周辺装置で
ありながら、親しみやすい印象を与えることができる。

【００４１】次に、図５及び図６は、このマウスの構成
の変更例とその使用態様とを示すものであり、図１と共
通する部分については重複説明を省略する。この変更例
では、図１に示したように突起ＰＲ及びロードセル９に
より下部ドーム１４の中でウエイト１０の位置を固定す
る代わりに、ドーム１４の内径よりも若干小さい径の半
球形状のウエイト１５をドーム１４の中に入れられてお
り、ウエイト１５の傾き方向及び傾き量に応じて、ウエ
イト１５とドーム１４の内側の面との接触箇所が変化す
るようになっている。そして、この接触箇所を検出する
ことに基づいてＸ軸，Ｙ軸上の座標値を決定するように
している。

【００４２】このうち、図５の例は、接触箇所の検出用
に、下部ドーム１４の内側の面に、圧電物質から成る感
圧シート１６が貼られている。マウスを転がしていない
状態では、図５Ａに示すように、ウエイト１５が下部ド
ーム１４の底面と接触するので、感圧シート１６のうち
この底面の真上の部分が最加圧点となる。これに対し、
マウスを転がすと、図５Ｂに示すように、ウエイト１５
と下部ドーム１４との接触箇所が変化するので、感圧シ
ート１６の最加圧点の位置が変化する。基板６上の回路
では、この最加圧点の位置に基づいて座標値が決定され
る。

【００４３】他方、図６の例は、接触箇所の検出用に、
ウエイト１５と下部ドーム１４とにそれぞれ基板６上の
電源から弱電流を流している。マウスを転がしていない
状態では、図６Ａに示すように、ウエイト１５が下部ド
ーム１４の底面の箇所と接触するので、この箇所がウエ
イト１５と下部ドーム１４との導通点になる。これに対
し、マウスを転がすと、図６Ｂに示すように、ウエイト
１５と下部ドーム１４との接触箇所が変化するので、こ
の導通点の位置が変化する。基板６上の回路では、この
導通点の位置に基づいて座標値が決定される。

【００４４】尚、以上の実施例では、コンピュータと接
続するためのコードをマウスに設けているが、こうした
コードを無くし、座標値を示す信号やクリック信号を例
えば所定周波数帯域（例えば遠赤外線帯域）の電磁波に
搬送してマウスからコンピュータに送るようにしてもよ
い。そうすることにより、マウスが完全な球状のクッシ
ョンの外観を呈するので、一層親しみやすい印象を与え
るようになる。また、本発明は、以上の実施例に限ら
ず、本発明の要旨を逸脱することなく、その他様々の構
成をとりうることはもちろんである。

【００４５】

【発明の効果】以上のように、本発明に係るマウスによ
れば、凹凸のある場所での使用や、台所，洗面所，浴室
のような水回り及び屋外に設置される装置での使用や、
幼児向けの学習用装置のような特に乱雑に扱われたり安
全性が重視されたりする装置での使用にも適しているの
で、マウスを使用できる環境を従来よりも拡大すること
ができるという効果が得られる。また、パッドを利用す
る必要がなくなるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るマウスの構成の一例を示す斜視図
である。

【図２】図１のマウスの外観の一例を示す斜視図であ
る。

【図３】図１のマウスの使用態様を示す斜視図である。

【図４】図１のマウスの使用態様を示す側断面図であ
る。

【図５】図１のマウスの構成の変更例とその使用態様と
を示す側断面図である。

【図６】図１のマウスの構成の変更例とその使用態様と
を示す側断面図である。

【符号の説明】

１上部クッション、２上部ドーム（内側）、３
上部ドーム（外側）、４タクトスイッチ、５
圧縮バネ、６基板、７ブラケット、８配線、
９ロードセル、１０，１５ウエイト、１１下
部クッション、１２コード、１３ａ，１３ｂシ
ールド、１４下部ドーム、１６感圧シート、Ｐ
Ｒ突起、ＭＲマーク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】球状のケーシング内に、重りと、前記重
りの傾き方向及び傾き量を検出する検出手段とが含まれ
ており、前記ケーシングを転がすことにより前記重りを傾け、検
出手段の出力に基づいて座標値を決定するようにしたこ
とを特徴とするマウス。
【請求項２】請求項１に記載のマウスにおいて、前記重りは、前記ケーシング内で重心を下半球に偏心さ
せていることを特徴とするマウス。
【請求項３】請求項１または２に記載のマウスにおい
て、前記ケーシング全体が防水防塵用のシールド部材に覆わ
れていることを特徴とするマウス。
【請求項４】請求項１乃至３のいずれかに記載のマウ
スにおいて、前記ケーシングにクリック用の押圧式操作子が取り付け
られ、前記ケーシング全体が可撓性のクッション部材に覆われ
ており、前記クッション部材を圧縮することにより前記操作子を
押圧するようにしたことを特徴とするマウス。
【請求項５】請求項１乃至４のいずれかに記載のマウ
スにおいて、前記検出手段は、前記ケーシングの内側の側面において
互いに直交する２軸上に設けられた２対の圧力検出手段
から成り、前記重りの傾き方向及び傾き量に応じて変化
する前記重りからの圧力を検出することを特徴とするマ
ウス。
【請求項６】請求項１乃至４のいずれかに記載のマウ
スにおいて、前記重りは、前記ケーシング内の内径よりも小さい径の
半球形状を成し、傾き方向及び傾き量に応じて前記ケー
シングの下半球の内側の面との接触箇所が変化するよう
になっており、前記検出手段は、前記重りと前記ケーシ
ングとの接触箇所を検出する手段から成ることを特徴と
するマウス。