JP2003131809A - Ball-type input device - Google Patents
Ball-type input deviceInfo
- Publication number
- JP2003131809A JP2003131809A JP2001330047A JP2001330047A JP2003131809A JP 2003131809 A JP2003131809 A JP 2003131809A JP 2001330047 A JP2001330047 A JP 2001330047A JP 2001330047 A JP2001330047 A JP 2001330047A JP 2003131809 A JP2003131809 A JP 2003131809A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ball
- input device
- type input
- light
- axis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 27
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 16
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000011514 reflex Effects 0.000 abstract 3
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 2
- 102100040341 E3 ubiquitin-protein ligase UBR5 Human genes 0.000 description 1
- 101000671838 Homo sapiens E3 ubiquitin-protein ligase UBR5 Proteins 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Position Input By Displaying (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、パーソナ
ルコンピュータ(PC),携帯端末機器(PDA)およ
び携帯電話等の入力を行うマウスやトラックボール等を
代表とするポインティングデバイスとしてのボール式入
力装置に関し、特に、ボール式入力装置の構造の簡略化
等を図る技術に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a ball type input device as a pointing device represented by a mouse, a trackball, etc. for inputting, for example, a personal computer (PC), a mobile terminal device (PDA), a mobile phone and the like. In particular, the present invention relates to a technique for simplifying the structure of a ball type input device.
【0002】[0002]
【従来の技術】例えば、PCでは、ディスプレイ上に表
示されたアイコン等を選択するボール式入力装置として
マウスやトラックボール等を代表とするポインティング
デバイスを使用することが一般的である。2. Description of the Related Art For example, in a PC, a pointing device typified by a mouse, a trackball or the like is generally used as a ball type input device for selecting an icon or the like displayed on a display.
【0003】図13は、例えば、特開平11−2592
33号公報に示すような従来のポインティングデバイス
の概略的な機構図であり、PCのオペレータによるポイ
ンティングデバイスの移動や操作に伴ってボール1が回
転する。このボール1に対して相互に直交するX−Y軸
に沿ってX軸ローラ2およびY軸ローラ3がボール1に
接触するように配置されている。FIG. 13 shows, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 11-2592.
FIG. 33 is a schematic mechanical diagram of a conventional pointing device as disclosed in Japanese Patent No. 33, in which the ball 1 rotates as the operator of the PC moves or operates the pointing device. An X-axis roller 2 and a Y-axis roller 3 are arranged so as to be in contact with the ball 1 along XY axes that are orthogonal to each other with respect to the ball 1.
【0004】X軸ローラ2の軸の先端には一定間隔毎に
スリット4の設けられたX軸スリット円盤5が、Y軸ロ
ーラ3の軸の先端には一定間隔毎にスリット4の設けら
れたY軸スリット円盤6が取り付けられており、ボール
1の回転に応じてX軸スリット円盤5およびY軸スリッ
ト円盤6も回転する。なお、ボール1とX軸ローラ2お
よびY軸ローラ3との接触を維持するために、これらの
X−Y軸に対して45度の方向に押さえローラ(図示せ
ず)が設置されている。An X-axis slit disk 5 having slits 4 provided at regular intervals is provided at the tip of the shaft of the X-axis roller 2, and slits 4 are provided at regular intervals at the tip of the shaft of the Y-axis roller 3. The Y-axis slit disk 6 is attached, and the X-axis slit disk 5 and the Y-axis slit disk 6 also rotate according to the rotation of the ball 1. In order to maintain the contact between the ball 1 and the X-axis roller 2 and the Y-axis roller 3, a pressing roller (not shown) is installed in a direction of 45 degrees with respect to the X-Y axes.
【0005】X軸スリット円盤5を挟んで両側にX軸発
光素子としてのX軸発光ダイオードD1およびX軸受光
素子としてのX軸フォトトランジスタT1が、Y軸スリ
ット円盤6を挟んで両側にY軸発光素子としてのY軸発
光ダイオードD2およびY軸受光素子としてのY軸フォ
トトランジスタT2が設置されている。即ち、X,Y両
軸に対してそれぞれ発光素子と受光素子とが設置されて
いる。An X-axis light emitting diode D1 as an X-axis light emitting element and an X-axis phototransistor T1 as an X-bearing optical element are provided on both sides of the X-axis slit disk 5 with a Y-axis on both sides of the Y-axis slit disk 6. A Y-axis light emitting diode D2 as a light emitting element and a Y axis phototransistor T2 as a Y bearing optical element are installed. That is, a light emitting element and a light receiving element are installed on both X and Y axes.
【0006】かかる従来のポインティングデバイスにお
いては、ボール1に直交して接した2本の軸(X軸およ
びY軸)上の円盤5,6に設けられたスリット4によ
り、円盤5,6を挟んで設けられた発光素子と受光素子
間の光信号の変化により、ボール1の回転位置を検出を
するようにしている。つまり、発光素子と受光素子間の
光信号の変化により、ボール1の回転方向を検出すると
共に、必要なX軸ローラ2とY軸ローラ3の各信号を同
時に得るようにしている。In such a conventional pointing device, the disks 5, 6 are sandwiched by the slits 4 provided in the disks 5, 6 on two axes (X axis and Y axis) which are in contact with the ball 1 at right angles. The rotational position of the ball 1 is detected by the change of the optical signal between the light emitting element and the light receiving element provided in 1. That is, the rotation direction of the ball 1 is detected by the change of the optical signal between the light emitting element and the light receiving element, and necessary signals of the X-axis roller 2 and the Y-axis roller 3 are simultaneously obtained.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のポインティングデバイスにあっては、2本の
軸(X軸ローラ2およびY軸ローラ3)上に円盤5,6
を設け、この円盤5,6にスリット4を設けるようにし
ているため、内部構造が複雑である。However, in such a conventional pointing device, the disks 5, 6 are arranged on the two shafts (X-axis roller 2 and Y-axis roller 3).
Since the discs 5 and 6 are provided with the slits 4, the internal structure is complicated.
【0008】このため、小型化や薄型化が難しく、ま
た、ボール1と接するX軸ローラ2およびY軸ローラ4
を有しているため、このX軸ローラ2およびY軸ローラ
3に塵や異物等が付着し易いため、動作上において、不
安定になり易く、定期的に清掃の必要が生ずる場合があ
り、維持に手間が掛かる問題があった。Therefore, it is difficult to reduce the size and thickness, and the X-axis roller 2 and the Y-axis roller 4 that come into contact with the ball 1 are in contact with each other.
Therefore, dust, foreign matter, etc. are likely to adhere to the X-axis roller 2 and the Y-axis roller 3, so that the operation is likely to be unstable, and periodic cleaning may be required. There was a problem that it took time to maintain.
【0009】そこで、本発明は、ボールに接した軸上の
円盤に設けられたスリットにより、円盤を挟んで設けら
れた発光部と受光部間の光信号の変化により回転位置を
検出する構造を廃止し、その代わり、ボール自身に形成
した反射部における光の反射を利用して回転位置を検出
することにより、軸や円盤等を省いて、構造の簡略化を
図り、小型化や薄型化を容易にすると共に、動作上の安
定化を図ると共に、維持を容易にしたボール式入力装置
を提供することを課題とする。In view of the above, the present invention has a structure in which a slit provided on an axial disk in contact with a ball detects a rotational position by a change in an optical signal between a light emitting section and a light receiving section provided with the disk sandwiched therebetween. By abolishing it, instead, by detecting the rotational position by using the reflection of light at the reflection part formed on the ball itself, the shaft and disk etc. can be omitted, the structure can be simplified, and the size and thickness can be reduced. An object of the present invention is to provide a ball-type input device that is easy and stable in operation, and is easy to maintain.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】このため、請求項1に係
る発明は、オペレータが選択した位置に応じてボールを
回転し、該ボールの回転位置に応じた信号を取り出すボ
ール式入力装置において、前記ボールを、定まった場所
で回転自由な少なくとも外側部分が光透過可能な材質か
ら形成し、その光透過可能な材質からなる部分に、光を
反射する所定の反射パターンを設けた構造とする一方、
発光部および受光部を備え、発光部から照射した光が反
射パターンにて反射して受光部に入射するように構成
し、反射パターンにおける光信号の変化により、ボール
の回転位置を検出するようにしたことを特徴とする。Therefore, the invention according to claim 1 is, in a ball type input device for rotating a ball according to a position selected by an operator and for extracting a signal according to the rotational position of the ball, At least one of the balls has a structure in which at least an outer portion that is freely rotatable in a fixed place is made of a light-transmittable material, and a predetermined reflection pattern for reflecting light is provided at the portion made of the light-transmittable material. ,
The light emitting unit and the light receiving unit are provided, and the light emitted from the light emitting unit is configured to be reflected by the reflection pattern and incident on the light receiving unit, and the rotational position of the ball is detected by the change of the optical signal in the reflection pattern. It is characterized by having done.
【0011】請求項2に係る発明は、前記ボールの回転
位置の検出は、ボールの回転方向を検出すると共に、互
いに直交するX軸とY軸の両信号を取り出して行うこと
を特徴とする。According to a second aspect of the present invention, the rotational position of the ball is detected by detecting the rotational direction of the ball and extracting both X-axis and Y-axis signals that are orthogonal to each other.
【0012】請求項3に係る発明は、前記光信号の変化
により取り出したX軸とY軸の両信号を、それぞれ独立
して計数し、予め定めた数値により早く達した軸信号を
出力し、同時に全ての計数値をリセットし、計数動作を
繰り返すことを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, both the X-axis signal and the Y-axis signal extracted by the change of the optical signal are independently counted, and the axis signal that reaches earlier by a predetermined numerical value is output, At the same time, all the count values are reset and the counting operation is repeated.
【0013】請求項4に係る発明は、前記ボールが回転
可能に嵌め込まれてなる孔を備えたリング状のプリント
基板を備え、該プリント基板には、発光部と受光部とが
接続されると共に、取り付けられていることを特徴とす
る。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a ring-shaped printed circuit board having a hole into which the ball is rotatably fitted, and a light emitting section and a light receiving section are connected to the printed circuit board. , Is attached.
【0014】請求項5に係る発明は、前記プリント基板
は、ボールを収納するケース内部に周方向に形成された
段部に載置支持されてなることを特徴とする。The invention according to claim 5 is characterized in that the printed circuit board is mounted and supported on a step portion formed in a circumferential direction inside a case for accommodating balls.
【0015】請求項6に係る発明は、前記ボールの内側
部分を光遮蔽可能な材質で形成すると共に、外側部分を
光透過可能な材質で形成し、該内側部分表面であって外
側部分内の複数の個所に反射体を設けて、反射パターン
を形成したことを特徴とする。According to a sixth aspect of the present invention, the inner portion of the ball is made of a light-shielding material, and the outer portion is made of a light-transmitting material. It is characterized in that a reflector is provided at a plurality of locations to form a reflection pattern.
【0016】請求項7に係る発明は、前記ボール全体を
光透過可能な材質で形成して、該ボール内部に、複数の
多角形状の反射面からなる多角形体を設けて、反射パタ
ーンを形成したことを特徴とする。According to a seventh aspect of the present invention, the ball as a whole is formed of a light transmissive material, and a polygonal body having a plurality of polygonal reflecting surfaces is provided inside the ball to form a reflection pattern. It is characterized by
【0017】請求項8に係る発明は、前記ボールの回転
位置を検出する検出回路を駆動する電流供給回路に介装
され、該電流供給回路をオン・オフするスイッチ手段を
設け、該スイッチ手段を、前記ボールの押し動作により
オン・オフがなされるように構成したことを特徴とす
る。According to an eighth aspect of the invention, there is provided a switch means for turning on / off the current supply circuit, which is provided in the current supply circuit for driving the detection circuit for detecting the rotational position of the ball. It is characterized in that it is configured to be turned on / off by the pushing operation of the ball.
【0018】請求項9に係る発明は、前記ボールを押し
動作から元の位置に復帰させるべく、該ボールを押し上
げる弾性手段を設けたことを特徴とする。The invention according to claim 9 is characterized in that elastic means for pushing up the ball is provided in order to return the ball to the original position from the pushing operation.
【0019】請求項10に係る発明は、前記ボールを回
転可能に保持するボール保持板を揺動可能に設け、該ボ
ール保持板により前記スイッチ手段を動作させることを
特徴とする。The invention according to claim 10 is characterized in that a ball holding plate for holding the ball rotatably is provided so as to be swingable, and the switch means is operated by the ball holding plate.
【0020】請求項11に係る発明は、前記ボールを照
らしだすべく点灯される照明手段を備えたことを特徴と
する。The invention according to claim 11 is characterized by comprising an illumination means which is turned on to illuminate the ball.
【0021】請求項12に係る発明は、前記ボールの回
転位置を検出する検出回路を駆動する電流供給回路に介
装され、該電流供給回路をオン・オフするスイッチ手段
を設け、該スイッチ手段を、前記ボールの押し動作によ
りオン・オフがなされるように構成すると共に、該ボー
ルを照らしだすべく点灯される照明手段を備え、該照明
手段は、スイッチ手段の動作と連動することを特徴とす
る。According to a twelfth aspect of the invention, there is provided a switch means for turning on / off the current supply circuit, which is provided in the current supply circuit for driving the detection circuit for detecting the rotational position of the ball. And a lighting means which is configured to be turned on / off by a pushing operation of the ball and which is turned on so as to illuminate the ball, and the lighting means is interlocked with the operation of the switch means. .
【0022】かかる発明の作用を説明すると、請求項1
に係る発明においては、発光部から照射した光が反射パ
ターンにて反射して受光部に入射し、反射パターンの光
信号の変化により、ボールの回転位置の検出が行われ
る。したがって、軸,軸上の円盤およびこの円盤のスリ
ットがなく、内部の構造が簡単となり、小型化や薄型化
が容易となり、また、ボールと接する軸が不要であるた
め、塵や異物等が付着し難く、動作上において、安定化
を図れ、定期的な清掃も不要となる等、維持も容易とな
る。The operation of the invention will be described below.
In the invention according to, the light emitted from the light emitting portion is reflected by the reflection pattern and is incident on the light receiving portion, and the rotational position of the ball is detected by the change of the optical signal of the reflection pattern. Therefore, there is no shaft, no disk on the shaft, and no slits on this disk, the internal structure is simple, and it is easy to reduce the size and thickness. In addition, since the shaft that contacts the ball is not required, dust and foreign matter will adhere. It is difficult to do so, it is possible to stabilize the operation, and periodic cleaning becomes unnecessary.
【0023】請求項2に係る発明において、ボールの回
転位置の検出は、ボールの回転方向が検出される共に、
互いに直交するX軸とY軸の両信号が取り出されて行わ
れる。したがって、直角方向だけでなく、斜め方向の動
作も合わせて検出される。In the invention according to claim 2, the rotation position of the ball is detected by detecting the rotation direction of the ball.
Both X-axis and Y-axis signals that are orthogonal to each other are extracted and performed. Therefore, not only the right-angled direction but also the diagonal direction is detected.
【0024】請求項3に係る発明において、携帯電話等
で良く使用される十字キー型マウス等を簡単な構成で形
成でき、装置のコンパクト化を図れる結果、携帯電話等
の小型化や薄型化が容易となり、また、維持も容易とな
る。According to the third aspect of the present invention, a cross key mouse or the like that is often used in a mobile phone or the like can be formed with a simple structure, and the device can be made compact. As a result, the mobile phone or the like can be made smaller and thinner. It will be easier and easier to maintain.
【0025】請求項4に係る発明において、プリント基
板を備えると共に、該プリント基板に発光部と受光部と
を取り付けるようにしたから、より効果的に装置のコン
パクト化を図れる。In the invention according to claim 4, since the printed circuit board is provided and the light emitting section and the light receiving section are attached to the printed circuit board, the apparatus can be more effectively made compact.
【0026】請求項5に係る発明において、プリント基
板を、装置のケース内部の段部に載置支持するようにし
たから、更により効果的に装置のコンパクト化を図れ
る。In the invention according to claim 5, since the printed circuit board is placed and supported on the stepped portion inside the case of the apparatus, the apparatus can be more effectively made compact.
【0027】請求項6および7に係る発明において、本
発明独特のボールとしての機能は確実に維持される。In the inventions according to claims 6 and 7, the function as the ball peculiar to the present invention is surely maintained.
【0028】請求項8に係る発明において、装置の消費
電力を下げるため、ボールを使用するときには、ボール
を押して、スイッチ手段により電源供給回路をオフし、
再度、ボールを使用するときに、ボールを押して、スイ
ッチ手段により電源供給回路をオンする。In the invention according to claim 8, in order to reduce the power consumption of the device, when the ball is used, the ball is pushed and the power supply circuit is turned off by the switch means.
When the ball is used again, the ball is pushed and the power supply circuit is turned on by the switch means.
【0029】請求項9に係る発明において、ボールは弾
性手段によって押し動作から元の位置に復帰される。In the invention according to claim 9, the ball is returned to the original position from the pushing operation by the elastic means.
【0030】請求項10に係る発明において、ボールの
押し動作は、ボール保持板を介してスイッチ手段に伝達
される。In the invention according to claim 10, the pushing operation of the ball is transmitted to the switch means via the ball holding plate.
【0031】請求項11に係る発明において、ボールは
照明手段により照らされ、状態を鮮明に知ることができ
る。In the eleventh aspect of the invention, the ball is illuminated by the illuminating means and the state can be clearly known.
【0032】請求項12に係る発明において、照明手段
を、スイッチ手段の動作と連動することにより、装置の
消費電力を下げるため、ボールを使用するときには、ボ
ールを押して、スイッチ手段により電源供給回路をオフ
しつつ、照明手段を消灯し、再度、ボールを使用すると
きに、ボールを押して、スイッチ手段により電源供給回
路をオンしつつ、照明手段を点灯する。In the invention according to claim 12, in order to reduce the power consumption of the device by interlocking the lighting means with the operation of the switch means, when the ball is used, the ball is pushed and the power supply circuit is switched by the switch means. While turning off, the lighting means is turned off, and when the ball is used again, the ball is pushed to turn on the power supply circuit by the switch means and turn on the lighting means.
【0033】[0033]
【発明の実施の形態】以下、添付された図面を参照して
本発明の実施の形態を詳述する。先ず、本発明に係るボ
ール式入力装置としてのポインティングデバイスは、従
来の問題点であった塵や異物等による不安定動作を除く
と共に、小型化、部品点数削減を実現するため、発光部
から照射した光をボールに設けた反射パターンにて反射
させて受光部に入射させ、反射パターンの光信号の変化
により、ボールの回転位置を検出を行うことを特徴とし
ており、具体的には、図1〜図8に示すように構成され
ている。すなわち、図1において、ポインティングデバ
イス10は、オペレータが選択した位置に応じてボール
11を回転し、該ボール11の回転位置によって、オペ
レータが選択した位置の入力を行う。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, the pointing device as the ball type input device according to the present invention emits light from a light emitting unit in order to eliminate the unstable operation due to dust or foreign matter which has been a problem in the related art, and to reduce the size and the number of parts. It is characterized in that the reflected light is reflected by a reflection pattern provided on the ball and is incident on the light receiving portion, and the rotational position of the ball is detected by the change of the optical signal of the reflection pattern. -It is comprised as shown in FIG. That is, in FIG. 1, the pointing device 10 rotates the ball 11 according to the position selected by the operator, and inputs the position selected by the operator according to the rotation position of the ball 11.
【0034】本実施形態において、ボール11の回転位
置の検出は、ボール11の回転方向を検出すると共に、
互いに直交するX軸とY軸の両信号を取り出して行うよ
うになっている。ボール11は、定まった場所で回転自
由な少なくとも外側部分が光透過可能な材質から形成さ
れ、その光透過可能な材質からなる部分に、光を反射す
る所定のパターンを設けた構造となっている。In this embodiment, the rotation position of the ball 11 is detected by detecting the rotation direction of the ball 11.
Both X-axis and Y-axis signals that are orthogonal to each other are extracted and performed. The ball 11 has a structure in which at least an outer portion that is freely rotatable in a fixed place is formed of a light-transmitting material, and a predetermined pattern for reflecting light is provided in the portion of the light-transmitting material. .
【0035】ボール11の近傍位置には、発光部として
の発光ダイオード(以下、LED)D1,D2および受
光部としてのフォトトランジスタT1,T2が配置され
ており、LEDD1,D2およびフォトトランジスタT
1,T2は、互いに直交するX軸とY軸の方向の回転が
検出できるように配置され、LEDD1,D2から照射
した光がボール11の反射パターンにて反射してフォト
トランジスタT1,T2に入射し、反射パターンの光信
号の変化により、ボール11の回転方向を検出すると共
に、X軸とY軸の両信号を取り出すようになっている。Light emitting diodes (hereinafter referred to as LEDs) D1 and D2 as light emitting portions and phototransistors T1 and T2 as light receiving portions are arranged in the vicinity of the ball 11, and the LEDs D1 and D2 and the phototransistor T are arranged.
1, T2 are arranged so that rotations in the directions of the X axis and the Y axis which are orthogonal to each other can be detected, and the light emitted from the LEDs D1, D2 is reflected by the reflection pattern of the ball 11 and is incident on the phototransistors T1, T2. The rotation direction of the ball 11 is detected by the change of the optical signal of the reflection pattern, and both the X-axis and Y-axis signals are extracted.
【0036】ポインティングデバイス10のケース12
は、図1に示すように、内部が開閉可能に構成されてお
り、上部カバー10Aの中央部に円形の開口部13が形
成され、該ケース12の内部には、ボール11と回路基
板部14とボール支点部材15とが収納されている。前
記回路基板部14は、プリント基板16とリード線17
と2つのLEDD1,D2と2つのフォトトランジスタ
T1,T2とからなる。Case 12 of pointing device 10
As shown in FIG. 1, the inside is configured to be openable and closable, a circular opening 13 is formed in the center of the upper cover 10A, and inside the case 12, the ball 11 and the circuit board portion 14 are formed. And the ball fulcrum member 15 are housed. The circuit board portion 14 includes a printed board 16 and lead wires 17.
And two LEDs D1 and D2 and two phototransistors T1 and T2.
【0037】プリント基板16は、図2に示すように、
円形のリング状に形成されており、下面には、2つのL
EDD1,D2とリード線17が取り付けられ、上面に
は、2つのフォトトランジスタT1,T2とリード線1
7が取り付けられており、その中央の孔18には、ボー
ル11が回転可能に嵌め込まれて、組み付けられてい
る。かかるプリント基板16は、ケース12内部に周方
向に形成された段部19に載置支持され、ボール11上
部が上部カバー10Aの開口部13から外部に突出され
る。The printed circuit board 16 is, as shown in FIG.
It is formed in a circular ring shape and has two L
The EDD1 and D2 and the lead wire 17 are attached, and the two phototransistors T1 and T2 and the lead wire 1 are attached to the upper surface.
7 is attached, and a ball 11 is rotatably fitted and assembled in a hole 18 at the center thereof. The printed circuit board 16 is placed and supported on a step 19 formed in the case 12 in the circumferential direction, and the upper portion of the ball 11 is projected to the outside from the opening 13 of the upper cover 10A.
【0038】ボール11底部は、ケース12内底部に形
成された球面凹部20と該ケース12内底部に配設され
た複数のボール支点部材15とに回転自由に支承され
る。なお、この実施形態において、ボール11の外周部
分にプリント基板16を配設しているため、プリント基
板16位置を下げられ、部品の実装が容易となると共
に、上部カバー10Aをボール11の略中心寄りに設置
できるため、上部カバー10Aから突出するボール11
の露出部分が多くなり、該ボール11の操作性が良好と
なる。The bottom of the ball 11 is rotatably supported by a spherical recess 20 formed in the bottom of the case 12 and a plurality of ball fulcrum members 15 arranged in the bottom of the case 12. In this embodiment, since the printed circuit board 16 is arranged on the outer peripheral portion of the ball 11, the position of the printed circuit board 16 can be lowered to facilitate the mounting of components, and the upper cover 10A can be placed substantially at the center of the ball 11. Ball 11 protruding from the upper cover 10A because it can be installed near
The exposed portion of the ball 11 is increased, and the operability of the ball 11 is improved.
【0039】図3は、同上のポインティングデバイス1
0の回路ブロック図であり、LEDD1とフォトトラン
ジスタT1とを近接させ、LEDD2とフォトトランジ
スタT2とを近接させてある。これらLEDD1,D2
とフォトトランジスタT1,T2は、演算回路21にそ
れぞれ接続されている。FIG. 3 shows the pointing device 1 of the above.
It is a circuit block diagram of 0, LEDD1 and the phototransistor T1 are made to adjoin, LEDD2 and the phototransistor T2 are adjoined. These LEDs D1, D2
The phototransistors T1 and T2 are connected to the arithmetic circuit 21, respectively.
【0040】そして、ボール11の回転時に、LEDD
1,D2から照射した光をボール11における反射パタ
ーンにて反射させてフォトトランジスタT1,T2に入
射させ、反射パターンの光信号の変化により、演算回路
21にてボール11の回転位置を演算して、回転位置信
号を出力するようになっている。When the ball 11 rotates, the LEDD
The light emitted from D1 and D2 is reflected by the reflection pattern on the ball 11 and is incident on the phototransistors T1 and T2, and the arithmetic circuit 21 calculates the rotational position of the ball 11 based on the change in the optical signal of the reflection pattern. , It outputs the rotational position signal.
【0041】図4および図5は、ボール11の反射パタ
ーン例を示している。図4に示したものは、ボール11
の内側部分を光遮蔽樹脂等の光遮蔽可能な材質22で形
成すると共に、外側部分を光透過樹脂等の光透過可能な
材質23で形成し、該内側部分表面であって外側部分内
の複数の個所に円形の反射体24を設けて、上述した反
射パターンを形成してある。FIGS. 4 and 5 show examples of the reflection pattern of the ball 11. What is shown in FIG. 4 is the ball 11
Of the inner part of the outer part is formed of a light-shielding material 22 such as a light-shielding resin, and the outer part is formed of a light-transmitting material 23 such as a light-transmitting resin. A circular reflector 24 is provided at the above position to form the above-described reflection pattern.
【0042】図5に示したものは、ボール11全体を光
透過樹脂等の光透過可能な材質25で形成して、該ボー
ル11内部に、複数の多角形状、例えば、5角形状や6
角形状の反射面26,27からなる多角形体28を設け
て、上述した反射パターンを形成してある。なお、図示
していないが、ボール11の表面は、ボール11の設置
位置を固定し、滑らかな回転を得るため、必要に応じ
て、潤滑に適した材質で覆われている。In the structure shown in FIG. 5, the ball 11 is entirely made of a light transmissive material 25 such as a light transmissive resin, and a plurality of polygonal shapes such as a pentagonal shape and a hexagonal shape are formed inside the ball 11.
A polygonal body 28 composed of the rectangular reflecting surfaces 26 and 27 is provided to form the above-described reflecting pattern. Although not shown, the surface of the ball 11 is covered with a material suitable for lubrication as necessary in order to fix the installation position of the ball 11 and obtain smooth rotation.
【0043】図6および図7は、ボール11とLEDD
およびフォトトランジスタTとの関係と、ボール11の
回転とフォトトランジスタTの出力波形の関係の一例を
示している。図6に示すように、LEDDから照射され
る光は、反射体24で反射してフォトトランジスタTに
到達される。6 and 7 show the ball 11 and the LEDD.
Also, an example of the relationship between the photo transistor T and the rotation of the ball 11 and the output waveform of the photo transistor T is shown. As shown in FIG. 6, the light emitted from the LEDD is reflected by the reflector 24 and reaches the phototransistor T.
【0044】右回転の場合は、光の入射角の相違から、
フォトトランジスタTのうち一方のフォトトランジスタ
Taが先にオンし、次に、他方のフォトトランジスタT
bがオンし、更に、右回転すると、光がボール11の反
射体24から光遮蔽可能な材質22に移行して照射さ
れ、フォトトランジスタTaがオフし、次に、フォトト
ランジスタTbがオフして、図7(A)の出力波形のよ
うに出力を行う。In the case of clockwise rotation, due to the difference in the incident angle of light,
One of the phototransistors T turns on first, and then the other phototransistor T.
When b is turned on and further rotated to the right, light is transferred from the reflector 24 of the ball 11 to the light-shielding material 22 and irradiated, the phototransistor Ta is turned off, and then the phototransistor Tb is turned off. , The output waveform is as shown in FIG.
【0045】左回転の場合は、フォトトランジスタTの
出力は、右回転とは逆になり、図7(B)の出力波形の
ように出力を行う。なお、フォトトランジスタTa,T
bに照射される光の切り替わり時の分離を確実に行うた
め、フォトトランジスタTa,Tb間に分離板29を配
設すると良い。この場合、図8に示すように、フォトト
ランジスタTa,Tbをケース30内部に収納し、分離
板29を、ケース30の外面のフォトトランジスタT
a,Tbの境部位置に立設すると良い。In the case of the counterclockwise rotation, the output of the phototransistor T is opposite to that in the clockwise rotation, and the output is performed as the output waveform of FIG. 7B. The phototransistors Ta, T
In order to surely perform separation at the time of switching the light irradiated to b, it is preferable to dispose a separation plate 29 between the phototransistors Ta and Tb. In this case, as shown in FIG. 8, the phototransistors Ta and Tb are housed inside the case 30, and the separating plate 29 is attached to the phototransistor T on the outer surface of the case 30.
It is recommended to stand at the boundary between a and Tb.
【0046】かかる本構成のポインティングデバイス1
0にあっては、ボール11を、定まった場所で回転自由
な少なくとも外側部分が光透過可能な材質から形成し、
その光透過可能な材質からなる部分に、光を反射する所
定のパターンを内蔵した構造とし、LEDD1,D2か
ら照射した光が反射パターンにて反射してフォトトラン
ジスタT1,T2に入射し、反射パターンの光信号の変
化により、ボール11の回転位置を検出を行う構成とし
たから、2本の軸(X軸およびY軸),2軸上の円盤お
よびこの円盤のスリットが必要なく、内部の構造が簡単
となる。このため、小型化や薄型化を容易に行うことが
でき、しかも、ボール11と接する軸が不要であるた
め、塵や異物等が付着し難く、動作上において、安定化
を図れ、定期的な清掃も不要となる等、維持も容易とな
る。The pointing device 1 of this configuration
In the case of 0, the ball 11 is made of a material which allows light to pass through at least the outer portion which is freely rotatable in a fixed place,
A structure in which a predetermined pattern for reflecting light is built in the portion made of the light-transmittable material, the light emitted from the LEDs D1, D2 is reflected by the reflection pattern and enters the phototransistors T1, T2, and the reflection pattern Since the rotational position of the ball 11 is detected by the change of the optical signal of, the two axes (X axis and Y axis), the disk on the two axes and the slit of this disk are not necessary, and the internal structure Will be easier. Therefore, it is possible to easily reduce the size and the thickness, and since the shaft that contacts the ball 11 is not necessary, dust and foreign matter are unlikely to be attached, and it is possible to stabilize the operation and to periodically perform the operation. Maintenance is easy because cleaning is not required.
【0047】上記のような実施形態では、次のような利
点もある。すなわち、かかる実施形態においては、ボー
ル11の回転位置の検出を、ボール11の回転方向を検
出すると共に、互いに直交するX軸とY軸の両信号を取
り出して行うようにしたから、直角方向だけでなく、マ
ウス等の斜め方向の動作も合わせて検出できる。The above embodiment also has the following advantages. That is, in this embodiment, the rotation position of the ball 11 is detected by detecting the rotation direction of the ball 11 and extracting both the X-axis and Y-axis signals orthogonal to each other. Not only that, but also diagonal movements of a mouse or the like can be detected.
【0048】また、ボール11が回転可能に嵌め込まれ
てなるリング状のプリント基板16を備えるようにし
て、該プリント基板16には、該基板16に接続される
LEDD1,D2とフォトトランジスタT1,T2等を
取り付けるようにしたから、より効果的に装置のコンパ
クト化を図れ、特に、プリント基板16を、ボール11
を収納するケース12内部に周方向に形成された段部1
9に載置支持するようにしたから、更により効果的に装
置のコンパクト化を図れる。Further, a ring-shaped printed board 16 in which the balls 11 are rotatably fitted is provided, and the printed board 16 has LEDs D1 and D2 and phototransistors T1 and T2 connected to the board 16. Etc., the device can be more effectively made compact, and in particular, the printed circuit board 16 and the ball 11 can be attached.
A step portion 1 formed circumferentially inside a case 12 for housing
Since it is mounted on and supported by the device 9, the device can be more effectively made compact.
【0049】さらに、ボール11の内側部分を光遮蔽可
能な材質22で形成すると共に、外側部分を光透過可能
な材質23で形成し、該内側部分表面であって外側部分
内の複数の個所に反射体24を設けて、反射パターンを
形成するか、ボール11全体を光透過可能な材質25で
形成して、該ボール11内部に、複数の多角形状、例え
ば、5角形状や6角形状の反射面26,27からなる多
角形体28を設けて、反射パターンを形成したから、本
発明独特の構成のボール11としての機能を確実に維持
できる。Further, the inner portion of the ball 11 is made of a light-shielding material 22 and the outer portion of the ball 11 is made of a light-transmitting material 23, and the inner portion surface is formed at a plurality of places in the outer portion. A reflector 24 is provided to form a reflection pattern, or the ball 11 is entirely made of a light-transmittable material 25, and a plurality of polygonal shapes, such as a pentagonal shape and a hexagonal shape, are formed inside the ball 11. Since the polygonal body 28 including the reflecting surfaces 26 and 27 is provided to form the reflection pattern, the function of the ball 11 having the unique configuration of the present invention can be reliably maintained.
【0050】次に、本発明のボール式入力装置の他の実
施形態について説明する。ボール式入力装置として、通
常使用されている一般的なマウスは、X軸方向およびY
軸方向の変化信号を発生させ、直角方向だけでなく、マ
ウスの斜め方向の動作も合わせて検出している。Next, another embodiment of the ball type input device of the present invention will be described. A typical mouse that is normally used as a ball-type input device is the X-axis direction and Y-axis.
A change signal in the axial direction is generated to detect not only the orthogonal direction but also the diagonal movement of the mouse.
【0051】本実施形態においては、本発明のボール式
入力装置として、携帯電話等で使用される十字キー型マ
ウスを実現するため、X軸またはY軸の1信号のみを取
り出す構成とするようにしている。すなわち、図9にお
いて、光信号を波形整形部31にて波形整形した後、回
転方向判別部32にて回転方向を判別し、その出力(図
10の座標のX+またはX−のいずれかのいずれか、お
よびY+またはY−のいずれか)をカウンター(計数手
段)33に送る。In the present embodiment, in order to realize a cross key type mouse used in a mobile phone or the like as the ball type input device of the present invention, it is configured to take out only one signal of the X axis or the Y axis. ing. That is, in FIG. 9, after the optical signal is waveform-shaped by the waveform shaping unit 31, the rotation direction determination unit 32 determines the rotation direction, and the output (either X + or X- of the coordinates in FIG. 10). Or Y + or Y-) to a counter (counting means) 33.
【0052】カウンター33は、予め設定された数値を
越えた入力が入る毎に出力し、合わせてその出力によっ
て、カウンターリセット34にて全体のカウンター33
をゼロにリセットする。4つのカウンターへの入力は一
時にオープンせず、順次オープンするように動作させて
いる。よって、それぞれ独立して計数し、より早く達し
たX軸またはY軸の1信号のみを出力することにより、
ボールの回転方向が図の座標のX+,X−,Y+,Y−
のいずれかであるかが判る。なお、図9において、35
はボール11における光の反射部である。The counter 33 outputs each time an input exceeding a preset numerical value is input, and the output of the counter 33 causes the counter reset 34 to reset the entire counter 33.
To zero. The inputs to the four counters are not opened at one time, but are operated so that they are opened sequentially. Therefore, by counting each independently and outputting only one signal of the X axis or the Y axis that has reached earlier,
The rotation direction of the ball is X +, X-, Y +, Y- in the coordinates in the figure.
You can tell which is which. In FIG. 9, 35
Is a light reflecting portion of the ball 11.
【0053】かかる実施形態においては、携帯電話等で
良く使用される十字キー型マウスを簡単な構成で形成で
き、マウスのコンパクト化を図れる結果、携帯電話等の
小型化や薄型化が容易となり、また、維持も容易となる
利点がある。In this embodiment, the cross-key mouse that is often used in mobile phones and the like can be formed with a simple structure, and the mouse can be made compact. As a result, the mobile phone and the like can be easily miniaturized and thinned. Further, there is an advantage that the maintenance is easy.
【0054】図11は、本発明のさらに他の実施形態を
示す。この実施形態は、マウス等で代表されるポインテ
ィングデバイスに付加機能を設けたものである。ポイン
ティングデバイス10は、ボール11を回転するだけで
はなく、ボール11を押したときに、その押し力を使用
して、スイッチ手段36をオンまたはオフするように構
成される。FIG. 11 shows still another embodiment of the present invention. In this embodiment, a pointing device represented by a mouse or the like is provided with an additional function. The pointing device 10 is configured not only to rotate the ball 11 but also to use the pushing force to turn the switch means 36 on or off when the ball 11 is pushed.
【0055】この図において、ボール11の回転位置を
検出する検出回路を駆動する電流供給回路に介装され、
該電流供給回路をオン・オフするスイッチ手段36は、
ボール11の頭部を押すと、オンまたはオフし、押す動
作を止めることにより、弾性手段として、スイッチ手段
36に内蔵された戻しスプリング(図示せず)により、
押し上げられて、元の位置に復帰するようになってい
る。なお、戻しスプリングはスイッチ手段36とは別体
に設けても良い。また、このスイッチ手段36は、マウ
スを使用してディスプレイ上のアイコンをクリックする
際の(クリック)スイッチとしても使われる。In this figure, a current supply circuit for driving a detection circuit for detecting the rotational position of the ball 11 is provided,
The switch means 36 for turning on / off the current supply circuit,
When the head of the ball 11 is pushed, it is turned on or off, and the pushing operation is stopped. As a resilient means, a return spring (not shown) built in the switch means 36
It is pushed up and returns to its original position. The return spring may be provided separately from the switch means 36. The switch means 36 is also used as a (click) switch when the icon on the display is clicked using the mouse.
【0056】本実施形態においては、ボール11底部を
回転自由に支承する球面凹部20が形成され、かつ複数
のボール支点部材15を有するボール保持板37を、支
点38により図の上下方向に揺動可能に設け、このボー
ル保持板37の一端部でスイッチ手段36を押すように
構成する。なお、図11中、39はケースの上部カバ
ー、40は下部カバーである。In this embodiment, the ball holding plate 37 having the spherical recess 20 for rotatably supporting the bottom of the ball 11 and having the plurality of ball fulcrum members 15 is swung in the vertical direction in the figure by the fulcrum 38. The ball holding plate 37 is provided so that it can be pushed by one end of the switch means 36. In FIG. 11, 39 is an upper cover of the case, and 40 is a lower cover.
【0057】かかる実施形態において、例えば、予め定
めた時間、ボール11からの回転信号がないときに、ス
イッチ手段36をオフして、電源供給回路をオフし、再
度、ボール11を使用するときに、ボール11を押し
て、スイッチ手段36により電源供給回路をオンでき、
装置の消費電力を下げることができ、しかも、ボール1
1の押し操作によりスイッチ手段を簡単に動作が可能で
ある。In this embodiment, for example, when there is no rotation signal from the ball 11 for a predetermined time, the switch means 36 is turned off, the power supply circuit is turned off, and the ball 11 is used again. , The ball 11 is pushed, the power supply circuit can be turned on by the switch means 36,
The power consumption of the device can be reduced and the ball 1
The switch means can be easily operated by pushing 1.
【0058】また、ボール11を戻しスプリングにより
押し動作から元の位置に復帰する構成としたから、押し
動作後、ボール11から手を離すことで、ボール11が
自動的に元の位置になって、便利である。さらに、ボー
ル11の押し動作を、ボール保持板37を介してスイッ
チ手段36に伝達する構成としたから、ボール11の保
持と押し機構とが単一部材により形成でき、構成が簡略
化される。Since the ball 11 is configured to return from the pushing operation to the original position by the return spring, the ball 11 is automatically returned to the original position by releasing the hand after the pushing operation. It's convenient. Further, since the pushing operation of the ball 11 is transmitted to the switch means 36 through the ball holding plate 37, the holding of the ball 11 and the pushing mechanism can be formed by a single member, which simplifies the construction.
【0059】図12は、本発明のさらに他の実施形態を
示す。この実施形態においても、マウスに付加機能を設
けたものである。すなわち、ボール11の近傍位置に、
該ボール11を照らしだすべく点灯される照明手段とし
ての照明素子41をプリント基板42に接続かつ支持し
て設ける。ボール11は、上記のように、光透過可能な
材質から形成されており、ボール11を照明すること
で、その状態が良く判る。FIG. 12 shows still another embodiment of the present invention. Also in this embodiment, the mouse is provided with an additional function. That is, at a position near the ball 11,
An illuminating element 41 as an illuminating means that is turned on to illuminate the ball 11 is connected to and supported by a printed board 42. As described above, the ball 11 is made of a light-transmissive material, and the state of the ball 11 can be easily understood by illuminating the ball 11.
【0060】なお、ボール11の近傍位置には、LED
D1,D2やフォトトランジスタT1,T2が配設され
ているので、これらと干渉し合わないように、照明素子
41を配設するようにする。かかる実施形態によると、
ボール11は照明素子41により照らされ、状態を鮮明
に知ることができる。At the position near the ball 11, the LED
Since the D1 and D2 and the phototransistors T1 and T2 are provided, the illumination element 41 is provided so as not to interfere with them. According to such an embodiment,
The ball 11 is illuminated by the illumination element 41, and the state can be clearly known.
【0061】なお、照明素子41は、上述したスイッチ
手段36の動作と連動するようにしても良く、このよう
にすると、装置の消費電力を下げるため、スイッチ手段
36により電源供給回路をオフしつつ、照明素子41を
消灯し、再度、ボール11を使用するときに、ボール1
1を押して、スイッチ手段36により電源供給回路をオ
ンしつつ、照明素子41を点灯することができ、照明素
子41専用のスイッチ等も不要で、操作がより簡単にな
る。The lighting element 41 may be interlocked with the operation of the above-mentioned switch means 36. In this case, in order to reduce the power consumption of the device, the switch means 36 turns off the power supply circuit. , When the lighting element 41 is turned off and the ball 11 is used again, the ball 1
The illumination element 41 can be turned on by pressing 1 to turn on the power supply circuit by the switch means 36, and a switch or the like dedicated to the illumination element 41 is not necessary, which simplifies the operation.
【0062】[0062]
【発明の効果】以上説明したように、請求項1に係る発
明のボール式入力装置によれば、ボールに設けた反射パ
ターンによる光の反射を利用して、回転位置の検出を行
う構成としたから、軸,軸上の円盤およびこの円盤のス
リットがなく、内部の構造が簡単となり、小型化や薄型
化が容易となり、また、ボールと接する軸が不要である
ため、塵や異物等が付着し難く、動作上において、安定
化を図れ、定期的な清掃も不要となる等、維持も容易と
なる。As described above, according to the ball type input device of the first aspect of the invention, the rotation position is detected by utilizing the reflection of light by the reflection pattern provided on the ball. Therefore, there is no shaft, no disk on the shaft, and no slits on this disk, the internal structure is simple, and downsizing and thinning are easy. Also, since the shaft that contacts the ball is not required, dust and foreign matter will adhere. It is difficult to do so, it is possible to stabilize the operation, and periodic cleaning becomes unnecessary.
【0063】請求項2に係る発明によれば、ボールの回
転位置の検出を、ボールの回転方向を検出すると共に、
互いに直交するX軸とY軸の両信号を取り出して行うよ
うにしたから、直角方向だけでなく、斜め方向の動作も
合わせて検出できる。According to the second aspect of the invention, the rotational position of the ball is detected, the rotational direction of the ball is detected, and
Since both X-axis and Y-axis signals that are orthogonal to each other are extracted and performed, not only the right-angled direction but also the diagonal direction can be detected together.
【0064】請求項3に係る発明によれば、携帯電話等
で良く使用される十字キー型マウス等を簡単な構成で形
成でき、装置のコンパクト化を図れる結果、携帯電話等
の小型化や薄型化が容易となると共に、維持も容易とな
る。According to the third aspect of the present invention, a cross key type mouse or the like often used in a mobile phone or the like can be formed with a simple structure, and the device can be made compact. As a result, the mobile phone or the like can be made compact and thin. It becomes easier to maintain and easier to maintain.
【0065】請求項4に係る発明によれば、プリント基
板を備えると共に、該プリント基板上に発光部と受光部
とを取り付けるようにしたから、より効果的に装置のコ
ンパクト化を図れる。According to the fourth aspect of the invention, since the printed circuit board is provided and the light emitting section and the light receiving section are mounted on the printed circuit board, the apparatus can be more effectively made compact.
【0066】請求項5に係る発明によれば、プリント基
板を、装置のケース内部の段部に載置支持するようにし
たから、更により効果的に装置のコンパクト化を図れ
る。According to the invention of claim 5, the printed circuit board is mounted and supported on the stepped portion inside the case of the apparatus, so that the apparatus can be more effectively made compact.
【0067】請求項6および7に係る発明によれば、本
発明独特のボールとしての機能を確実に維持できる。According to the sixth and seventh aspects of the present invention, the function of the ball unique to the present invention can be reliably maintained.
【0068】請求項8に係る発明によれば、装置の消費
電力を下げることができ、しかも、ボールの押し操作に
よりスイッチ手段を簡単に動作が可能であり、操作性に
も優れている。According to the invention of claim 8, the power consumption of the device can be reduced, and moreover, the switch means can be easily operated by pushing the ball, and the operability is excellent.
【0069】請求項9に係る発明によれば、ボールを弾
性部材により押し動作から元の位置に復帰する構成とし
たから、押し動作後、ボールから手を離すことで、ボー
ルが自動的に元の位置になって、便利である。According to the ninth aspect of the invention, since the ball is configured to be returned from the pushing operation to the original position by the elastic member, the ball is automatically moved to the original position by releasing the hand after the pushing operation. It is convenient because it is located at.
【0070】請求項10に係る発明によれば、ボールの
押し動作を、ボール保持板を介してスイッチ手段に伝達
する構成としたから、ボールの保持と押し機構とが単一
部材により形成でき、構成が簡単である。According to the tenth aspect of the invention, since the pushing operation of the ball is transmitted to the switch means through the ball holding plate, the holding and pushing mechanism of the ball can be formed by a single member, Simple to configure.
【0071】請求項11に係る発明によれば、ボールを
照明手段により照らすことができ、状態を鮮明に知るこ
とができる。According to the eleventh aspect of the invention, the ball can be illuminated by the illuminating means, and the state can be clearly known.
【0072】請求項12に係る発明によれば、照明手段
を、スイッチ手段の動作と連動するようにしたから、装
置の消費電力を下げるため、スイッチ手段により電源供
給回路をオフしつつ、照明手段を消灯し、再度、ボール
を使用するときに、ボールを押して、スイッチ手段によ
り電源供給回路をオンしつつ、照明手段を点灯すること
ができ、照明手段専用のスイッチ等も不要で、操作がよ
り簡単になる。According to the twelfth aspect of the invention, since the lighting means is made to interlock with the operation of the switch means, the lighting means is turned off by the switch means in order to reduce the power consumption of the device. When the ball is turned off again, the ball can be pressed to turn on the power supply circuit by the switch means and the lighting means can be turned on. It will be easy.
【図1】 本発明に係るボール式入力装置の一実施形態
を示す図で、(A)は平面図、(B)は正面断面図FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a ball type input device according to the present invention, in which (A) is a plan view and (B) is a front sectional view.
【図2】 同上のボール式入力装置におけるボールとプ
リント基板の関係を示す図で、(A)は平面図、(B)
は正面図2A and 2B are diagrams showing a relationship between a ball and a printed circuit board in the above ball type input device, in which FIG. 2A is a plan view and FIG.
Is the front view
【図3】 同上のボール式入力装置の回路部のブロック
図FIG. 3 is a block diagram of a circuit unit of the ball input device of the above.
【図4】 同上のボール式入力装置におけるボールの構
造の実施形態を示す図で、(A)は平面図、(B)は断
面図4A and 4B are diagrams showing an embodiment of a ball structure in the same ball type input device, in which FIG. 4A is a plan view and FIG. 4B is a sectional view.
【図5】 同上のボール式入力装置におけるボールの構
造の他の実施形態を示す図で、(A)は平面図、(B)
は断面図5A and 5B are views showing another embodiment of the structure of the ball in the ball type input device, wherein FIG. 5A is a plan view and FIG.
Cross section
【図6】 ボールとLEDおよびフォトトランジスタと
の関係を示す図FIG. 6 is a diagram showing a relationship between a ball, an LED, and a phototransistor.
【図7】 同上のボールの回転とフォトトランジスタの
出力波形の関係を示す図FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the rotation of the ball and the output waveform of the phototransistor.
【図8】 2つのフォトトランジスタ間の光軸の分離板
の実施形態を示す概略図FIG. 8 is a schematic diagram showing an embodiment of an optical axis separator between two phototransistors.
【図9】 本発明の他の実施形態の回路部のブロック図FIG. 9 is a block diagram of a circuit unit according to another embodiment of the present invention.
【図10】 同上の実施形態を説明するための座標FIG. 10: Coordinates for explaining the above embodiment
【図11】 本発明のさらに他の実施形態の縦断面図FIG. 11 is a vertical cross-sectional view of still another embodiment of the present invention.
【図12】 本発明のさらに他の実施形態の縦断面図FIG. 12 is a vertical sectional view of still another embodiment of the present invention.
【図13】 従来例の概略を示す図で、(A)は平面
図、(B)は(A)中の円盤の正面図13A and 13B are diagrams showing an outline of a conventional example, where FIG. 13A is a plan view and FIG. 13B is a front view of the disk in FIG. 13A.
10 ポインティングデバイス 11 ボール D1,D2 LED T1,T2 フォトトランジスタ 12 ケース 16 プリント基板 22 光遮蔽可能な材質 23 光透過可能な材質 24 反射体 25 光透過可能な材質 26,27 反射面 28 多角形体 31 波形整形部 32 回転方向判別部 33 カウンター 34 カウンターリセット 36 スイッチ手段 37 ボール保持板 38 支点 41 照明素子 10 pointing device 11 balls D1, D2 LED T1, T2 phototransistor 12 cases 16 printed circuit board 22 Light-shieldable material 23 Light-transmissive material 24 reflector 25 Light-transmissive material 26,27 Reflective surface 28 Polygon 31 Wave shaping section 32 Rotation direction discriminating unit 33 counter 34 Counter reset 36 switch means 37 Ball holding plate 38 fulcrum 41 Lighting element
Claims (12)
ルを回転し、該ボールの回転位置に応じた信号を取り出
すボール式入力装置において、 前記ボールを、定まった場所で回転自由な少なくとも外
側部分が光透過可能な材質から形成し、その光透過可能
な材質からなる部分に、光を反射する所定の反射パター
ンを設けた構造とする一方、 発光部および受光部を備え、発光部から照射した光が反
射パターンにて反射して受光部に入射するように構成
し、反射パターンにおける光信号の変化により、ボール
の回転位置を検出するようにしたことを特徴とするボー
ル式入力装置。1. A ball type input device for rotating a ball according to a position selected by an operator and extracting a signal according to the rotating position of the ball, wherein the ball has at least an outer portion which is rotatable at a fixed place. The structure is made of a light-transmissive material, and the part made of the light-transmissive material is provided with a predetermined reflection pattern that reflects light. The ball-type input device is characterized in that it is configured to be reflected by a reflection pattern and incident on a light receiving portion, and a rotational position of the ball is detected by a change in an optical signal in the reflection pattern.
の回転方向を検出すると共に、互いに直交するX軸とY
軸の両信号を取り出して行うことを特徴とする請求項1
記載のボール式入力装置。2. The rotation position of the ball is detected by detecting the rotation direction of the ball and at the same time, the X axis and the Y axis orthogonal to each other.
2. Both axes signals are extracted and performed.
The ball-type input device described.
とY軸の両信号を、それぞれ独立して計数し、予め定め
た数値により早く達した軸信号を出力し、同時に全ての
計数値をリセットし、計数動作を繰り返すことを特徴と
する請求項2記載のボール式入力装置。3. The X-axis signal and the Y-axis signal extracted by the change of the optical signal are independently counted, and the axis signal which reaches earlier by a predetermined numerical value is output, and at the same time, all the counted values are calculated. The ball input device according to claim 2, wherein the ball input device is reset and the counting operation is repeated.
る孔を備えたリング状のプリント基板を備え、該プリン
ト基板には、発光部と受光部とが接続されると共に、取
り付けられていることを特徴とする請求項1〜3のうち
いずれか1つに記載のボール式入力装置。4. A ring-shaped printed circuit board having a hole in which the ball is rotatably fitted, the light emitting section and the light receiving section being connected and attached to the printed circuit board. The ball type input device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that:
ケース内部に周方向に形成された段部に載置支持されて
なることを特徴とする請求項4記載のボール式入力装
置。5. The ball type input device according to claim 4, wherein the printed circuit board is mounted and supported on a step portion formed in a circumferential direction inside a case for accommodating balls.
質で形成すると共に、外側部分を光透過可能な材質で形
成し、該内側部分表面であって外側部分内の複数の個所
に反射体を設けて、反射パターンを形成したことを特徴
とする請求項1〜5のうちいずれか1つに記載のボール
式入力装置。6. The inner portion of the ball is formed of a light-shielding material, and the outer portion of the ball is formed of a light-transmitting material, and reflectors are formed on the inner portion surface and at a plurality of locations in the outer portion. The ball-type input device according to claim 1, wherein the reflection pattern is formed by providing the.
成して、該ボール内部に、複数の多角形状の反射面から
なる多角形体を設けて、反射パターンを形成したことを
特徴とする請求項1〜5のうちいずれか1つに記載のボ
ール式入力装置。7. The reflection pattern is formed by forming the ball as a whole with a light-transmissive material and providing a polygonal body having a plurality of polygonal reflection surfaces inside the ball. Item 6. The ball type input device according to any one of items 1 to 5.
路を駆動する電流供給回路に介装され、該電流供給回路
をオン・オフするスイッチ手段を設け、該スイッチ手段
を、前記ボールの押し動作によりオン・オフがなされる
ように構成したことを特徴とする請求項1〜7のうちい
ずれか1つに記載のボール式入力装置。8. A switch means is provided which is interposed in a current supply circuit for driving a detection circuit for detecting the rotational position of the ball and which turns on / off the current supply circuit. The switch means is used to push the ball. The ball-type input device according to claim 1, wherein the ball-type input device is configured to be turned on / off by a.
帰させるべく、該ボールを押し上げる弾性手段を設けた
ことを特徴とする請求項8記載のボール式入力装置。9. The ball type input device according to claim 8, further comprising elastic means for pushing up the ball so as to return the ball to the original position from the pushing operation.
ル保持板を揺動可能に設け、該ボール保持板により前記
スイッチ手段を動作させることを特徴とする請求項8ま
たは9記載のボール式入力装置。10. The ball type input device according to claim 8, wherein a ball holding plate for holding the ball rotatably is provided so as to be swingable, and the switch means is operated by the ball holding plate. .
る照明手段を備えたことを特徴とする請求項1〜10の
うちいずれか1つに記載のボール式入力装置。11. The ball-type input device according to claim 1, further comprising a lighting unit that is turned on to illuminate the ball.
回路を駆動する電流供給回路に介装され、該電流供給回
路をオン・オフするスイッチ手段を設け、該スイッチ手
段を、前記ボールの押し動作によりオン・オフがなされ
るように構成すると共に、該ボールを照らしだすべく点
灯される照明手段を備え、該照明手段は、スイッチ手段
の動作と連動することを特徴とする請求項1〜7のうち
いずれか1つに記載のボール式入力装置。12. A switch means is provided which is interposed in a current supply circuit for driving a detection circuit for detecting the rotational position of the ball and which turns on / off the current supply circuit. The switch means is used to push the ball. 8. The illumination means is configured to be turned on / off by means of and is turned on to illuminate the ball, and the illumination means is interlocked with the operation of the switch means. The ball type input device according to any one of the above.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001330047A JP2003131809A (en) | 2001-10-26 | 2001-10-26 | Ball-type input device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001330047A JP2003131809A (en) | 2001-10-26 | 2001-10-26 | Ball-type input device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003131809A true JP2003131809A (en) | 2003-05-09 |
Family
ID=19145842
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001330047A Pending JP2003131809A (en) | 2001-10-26 | 2001-10-26 | Ball-type input device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003131809A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014103988A (en) * | 2012-11-22 | 2014-06-09 | Omron Corp | Operation unit |
-
2001
- 2001-10-26 JP JP2001330047A patent/JP2003131809A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014103988A (en) * | 2012-11-22 | 2014-06-09 | Omron Corp | Operation unit |
US9710077B2 (en) | 2012-11-22 | 2017-07-18 | Omron Corporation | Operation unit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8536472B2 (en) | Rotary switch mechanism | |
KR101881339B1 (en) | Magnetic knob assembly | |
JP3234347U (en) | Control systems and devices for use in controlling the operation of electrical equipment | |
JPH08504047A (en) | Compact mouse structure | |
CN110618758B (en) | Mouse roller device | |
US7098895B2 (en) | Optical trackball device and electronic apparatus | |
JP2003131809A (en) | Ball-type input device | |
WO2019137076A1 (en) | Smart terminal | |
JP2003122501A (en) | Ball type input device | |
JP4584429B2 (en) | Illuminated display dial device | |
US20080142690A1 (en) | Optical trackball | |
JPH08179878A (en) | Input device for computer | |
US20050057511A1 (en) | [ball-actuated optical mouse] | |
JP2003216321A (en) | Optical input device | |
JP2006133848A (en) | Track ball device | |
JP3654071B2 (en) | Portable device | |
JP2005122294A (en) | Joystick input device | |
US7677747B2 (en) | Computer panel with light-reflecting and light-shielding member | |
TWI818886B (en) | Knob device and gesture control device | |
JP2004014448A (en) | Photodetection type multi-way switch | |
JP7084460B2 (en) | A small clock with a control member | |
JPH0736239U (en) | Trackball | |
JP7416236B2 (en) | Push button switches, operating units, and gaming machines | |
JP2004014158A (en) | Multi-directional inputting device | |
JP3016827U (en) | Rotary knob device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041018 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060811 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060822 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061019 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20071023 |