JP2558597Y2 - Ｘ−ｙ座標入力装置 - Google Patents
Ｘ−ｙ座標入力装置Info
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- JP2558597Y2 JP2558597Y2 JP1991066015U JP6601591U JP2558597Y2 JP 2558597 Y2 JP2558597 Y2 JP 2558597Y2 JP 1991066015 U JP1991066015 U JP 1991066015U JP 6601591 U JP6601591 U JP 6601591U JP 2558597 Y2 JP2558597 Y2 JP 2558597Y2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、ＣＲＴディスプレイ等
の表示装置に備えられ、カーソル位置の制御や図形入力
等を行うために使用されるＸ−Ｙ座標入力装置に関す
る。
の表示装置に備えられ、カーソル位置の制御や図形入力
等を行うために使用されるＸ−Ｙ座標入力装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】この種のＸ−Ｙ座標入力装置は、カーソ
ル位置の制御や図形入力を行うために回転ボールを用い
たものが広く採用されている。
ル位置の制御や図形入力を行うために回転ボールを用い
たものが広く採用されている。
【０００３】図４は、かかるＸ−Ｙ座標入力装置の従来
例の内部構造を示す平面図である。同図において、ケー
シング１の内部には、鋼球等からなる被回転球体２が回
動自在に収納されており、従動部３ａを被回転球体２に
接触させて一対の軸受４，５に軸支された第１の回転軸
３と、同じく従動部６ａを被回転球体２に接触させて一
対の軸受７，８に軸支された第２の回転軸６とが、互い
の軸線方向を直交させた位置関係で配設されている。各
回転軸３，６にはそれぞれ、等間隔のスリット（図示せ
ず）を有するコード板９，１０が固設されていて、コー
ド板９を挟む両側には発光素子１１および受光素子１２
が対向配置されており、また、コード板１０を挟む両側
には発光素子１３および受光素子１４が対向配置されて
いる。
例の内部構造を示す平面図である。同図において、ケー
シング１の内部には、鋼球等からなる被回転球体２が回
動自在に収納されており、従動部３ａを被回転球体２に
接触させて一対の軸受４，５に軸支された第１の回転軸
３と、同じく従動部６ａを被回転球体２に接触させて一
対の軸受７，８に軸支された第２の回転軸６とが、互い
の軸線方向を直交させた位置関係で配設されている。各
回転軸３，６にはそれぞれ、等間隔のスリット（図示せ
ず）を有するコード板９，１０が固設されていて、コー
ド板９を挟む両側には発光素子１１および受光素子１２
が対向配置されており、また、コード板１０を挟む両側
には発光素子１３および受光素子１４が対向配置されて
いる。
【０００４】したがって、ケーシング１の開口（図示せ
ず）から若干量突出する被回転球体２を手動操作により
任意方向に回転させると、第１および第２の回転軸３，
６が該被回転球体２の回転に連動してそれぞれ所定方向
に回転するので、各コード板９，１０の回転角を光素子
１１，１２や光素子１３，１４にて検出することによ
り、各回転軸３，６の回転角が個別に取り出せ、こうし
て得た両回転軸３，６の回転角の検出信号が被回転球体
２のＸ座標成分およびＹ座標成分として図示せぬ表示装
置に入力されるようになっている。
ず）から若干量突出する被回転球体２を手動操作により
任意方向に回転させると、第１および第２の回転軸３，
６が該被回転球体２の回転に連動してそれぞれ所定方向
に回転するので、各コード板９，１０の回転角を光素子
１１，１２や光素子１３，１４にて検出することによ
り、各回転軸３，６の回転角が個別に取り出せ、こうし
て得た両回転軸３，６の回転角の検出信号が被回転球体
２のＸ座標成分およびＹ座標成分として図示せぬ表示装
置に入力されるようになっている。
【０００５】なお、被回転球体２と各回転軸３，６との
間で動力伝達が確実に行われるようにするため、両従動
部３ａ，６ａを結ぶ線分を垂直に二等分して被回転球体
２の中心を通過する直線上に、回動自在で被回転球体２
に弾接する付勢ローラ１５が配置されている。
間で動力伝達が確実に行われるようにするため、両従動
部３ａ，６ａを結ぶ線分を垂直に二等分して被回転球体
２の中心を通過する直線上に、回動自在で被回転球体２
に弾接する付勢ローラ１５が配置されている。
【０００６】
【考案が解決しようとする課題】ところで、このような
Ｘ−Ｙ座標入力装置は、被回転球体２が円滑に回転でき
るようにするため、ケーシング１の開口周縁部と該開口
から突出する被回転球体２との間に若干のクリアランス
を確保しておく必要があるが、操作時（特に始動時な
ど）に被回転球体２に対し過大な操作力が加えられる
と、このクリアランスの範囲内で該被回転球体２が位置
ずれを起こしやすく、そのとき、軸受４，５や軸受７，
８に支持されている第１の回転軸３や第２の回転軸６が
被回転球体２から強い力を受ける可能性があり、これら
回転軸３，６が塑性変形を起こしかねないという不具合
があった。そこで従来、両回転軸３，６を太くして機械
的強度を高めたものも提案されているが、その場合、軸
受等も大きくしなければならないので、装置の小型化や
低コスト化が阻害されてしまう。
Ｘ−Ｙ座標入力装置は、被回転球体２が円滑に回転でき
るようにするため、ケーシング１の開口周縁部と該開口
から突出する被回転球体２との間に若干のクリアランス
を確保しておく必要があるが、操作時（特に始動時な
ど）に被回転球体２に対し過大な操作力が加えられる
と、このクリアランスの範囲内で該被回転球体２が位置
ずれを起こしやすく、そのとき、軸受４，５や軸受７，
８に支持されている第１の回転軸３や第２の回転軸６が
被回転球体２から強い力を受ける可能性があり、これら
回転軸３，６が塑性変形を起こしかねないという不具合
があった。そこで従来、両回転軸３，６を太くして機械
的強度を高めたものも提案されているが、その場合、軸
受等も大きくしなければならないので、装置の小型化や
低コスト化が阻害されてしまう。
【０００７】本考案はこのような事情に鑑みてなされた
もので、その目的は、被回転球体から強い力を受けても
回転軸が変形せず、小型化や低コスト化を阻害する虞も
ないＸ−Ｙ座標入力装置を提供することにある。
もので、その目的は、被回転球体から強い力を受けても
回転軸が変形せず、小型化や低コスト化を阻害する虞も
ないＸ−Ｙ座標入力装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本考案は、開口を有するケーシングと、該ケーシン
グ内に収納されて一部が上記開口から突出する被回転球
体と、該被回転球体の回転に連動して回転し互いの軸線
方向が直交関係にある一対の回転軸と、これら両回転軸
にそれぞれ設けられているコード板と、該コード板を介
して対向配置された回転検出器とを具備し、上記被回転
球体を回転させるとその回転量および回転方向が検出可
能なＸ−Ｙ座標入力装置において、上記一対の回転軸を
それぞれ１つのピボット軸受で揺動可能に軸支するとと
もに、これら両回転軸を１つのばね部材で上記被回転球
体側へ付勢したことを特徴とする。
に、本考案は、開口を有するケーシングと、該ケーシン
グ内に収納されて一部が上記開口から突出する被回転球
体と、該被回転球体の回転に連動して回転し互いの軸線
方向が直交関係にある一対の回転軸と、これら両回転軸
にそれぞれ設けられているコード板と、該コード板を介
して対向配置された回転検出器とを具備し、上記被回転
球体を回転させるとその回転量および回転方向が検出可
能なＸ−Ｙ座標入力装置において、上記一対の回転軸を
それぞれ１つのピボット軸受で揺動可能に軸支するとと
もに、これら両回転軸を１つのばね部材で上記被回転球
体側へ付勢したことを特徴とする。
【０００９】
【作用】上記手段によれば、回転軸が被回転球体から強
い力を受けても、該回転軸はばね部材を押し込みながら
軸線をふらせることができるので外力が和らげられ、ま
た、こうして軸線をふらせた状態でも回転軸はばね部材
によって付勢されているので被回転球体の回転に確実に
連動させることができ、また、１本の回転軸に２個の軸
受を必要としていた従来品に比して軸受の数を減らすこ
とができる。
い力を受けても、該回転軸はばね部材を押し込みながら
軸線をふらせることができるので外力が和らげられ、ま
た、こうして軸線をふらせた状態でも回転軸はばね部材
によって付勢されているので被回転球体の回転に確実に
連動させることができ、また、１本の回転軸に２個の軸
受を必要としていた従来品に比して軸受の数を減らすこ
とができる。
【００１０】
【実施例】以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【００１１】図１は本考案の一実施例に係るＸ−Ｙ座標
入力装置の内部構造を示す平面図、図２は該Ｘ−Ｙ座標
入力装置の一部断面側面図、図３は該Ｘ−Ｙ座標入力装
置の回転軸の動作説明図であり、先に説明した図４と対
応する部分には同一符号が付してある。
入力装置の内部構造を示す平面図、図２は該Ｘ−Ｙ座標
入力装置の一部断面側面図、図３は該Ｘ−Ｙ座標入力装
置の回転軸の動作説明図であり、先に説明した図４と対
応する部分には同一符号が付してある。
【００１２】図１〜３に示すＸ−Ｙ座標入力装置は、ケ
ーシング１の開口２０から突出する被回転球体２を手指
で任意方向に回転させることによって表示装置（図示せ
ず）の画面上のカーソル位置を制御するというものであ
り、被回転球体２の回転に連動する一対の回転軸３，６
の支持構造が従来品と大きく異なっている。すなわち、
従動部３ａを被回転球体２に接触させている第１の回転
軸３は、コード板９の近傍個所が、耐摩耗性に富む合成
樹脂を図１に示す如くに成形してなるピボット軸受１６
に軸支されており、また、この回転軸３のコード板９側
とは反対側の端部は、ケーシング１の突堤部１ａ上に搭
載されつつ、捩りコイルばね１７の直線状に延びる端末
１７ａによって被回転球体２側へ常時付勢されている。
したがって、この回転軸３は、被回転球体２の回転に連
動して周方向に回転するのみならず、図３に示すよう
に、ピボット軸受１６を揺動中心としながら突堤部１ａ
上を摺動するという軸線のふれが許容されている。同様
に、従動部６ａを被回転球体２に接触させている第２の
回転軸６も、コード板１０の近傍個所が上記ピボット軸
受１６と同等のピボット軸受１８に軸支されているとと
もに、コード板１０側とは反対側の端部が、ケーシング
１の突堤部１ｂ上に搭載されつつ捩りコイルばね１７の
他方の端末１７ｂによって被回転球体２側へ常時付勢さ
れているので、該被回転球体２の回転に連動して周方向
に回転するのみならず、ピボット軸受１８を揺動中心と
しながら突堤部１ｂ上を摺動するという軸線のふれが許
容されている。なお、この実施例では、ケーシング１の
内底面の３個所にルビー等からなる高硬度の支持球体１
９が組み込んであり、これら支持球体１９上に被回転球
体２を搭載して３点支持することで、該被回転球体２の
安定性や良好な操作性が保証されている。
ーシング１の開口２０から突出する被回転球体２を手指
で任意方向に回転させることによって表示装置（図示せ
ず）の画面上のカーソル位置を制御するというものであ
り、被回転球体２の回転に連動する一対の回転軸３，６
の支持構造が従来品と大きく異なっている。すなわち、
従動部３ａを被回転球体２に接触させている第１の回転
軸３は、コード板９の近傍個所が、耐摩耗性に富む合成
樹脂を図１に示す如くに成形してなるピボット軸受１６
に軸支されており、また、この回転軸３のコード板９側
とは反対側の端部は、ケーシング１の突堤部１ａ上に搭
載されつつ、捩りコイルばね１７の直線状に延びる端末
１７ａによって被回転球体２側へ常時付勢されている。
したがって、この回転軸３は、被回転球体２の回転に連
動して周方向に回転するのみならず、図３に示すよう
に、ピボット軸受１６を揺動中心としながら突堤部１ａ
上を摺動するという軸線のふれが許容されている。同様
に、従動部６ａを被回転球体２に接触させている第２の
回転軸６も、コード板１０の近傍個所が上記ピボット軸
受１６と同等のピボット軸受１８に軸支されているとと
もに、コード板１０側とは反対側の端部が、ケーシング
１の突堤部１ｂ上に搭載されつつ捩りコイルばね１７の
他方の端末１７ｂによって被回転球体２側へ常時付勢さ
れているので、該被回転球体２の回転に連動して周方向
に回転するのみならず、ピボット軸受１８を揺動中心と
しながら突堤部１ｂ上を摺動するという軸線のふれが許
容されている。なお、この実施例では、ケーシング１の
内底面の３個所にルビー等からなる高硬度の支持球体１
９が組み込んであり、これら支持球体１９上に被回転球
体２を搭載して３点支持することで、該被回転球体２の
安定性や良好な操作性が保証されている。
【００１３】また、この実施例の特に説明しない部分の
構成は前記従来例と同様であり、ケーシング１の開口２
０から若干量突出する被回転球体２を任意方向に回転さ
せると、互いの軸線方向が直交関係にある第１および第
２の回転軸３，６が該被回転球体２の回転に連動してそ
れぞれ回転し、各コード板９，１０の回転角を光素子１
１，１２や光素子１３，１４にて検出することにより、
両回転軸３，６の回転角の検出信号が被回転球体２のＸ
座標成分およびＹ座標成分として図示せぬ表示装置に入
力されるようになっている。
構成は前記従来例と同様であり、ケーシング１の開口２
０から若干量突出する被回転球体２を任意方向に回転さ
せると、互いの軸線方向が直交関係にある第１および第
２の回転軸３，６が該被回転球体２の回転に連動してそ
れぞれ回転し、各コード板９，１０の回転角を光素子１
１，１２や光素子１３，１４にて検出することにより、
両回転軸３，６の回転角の検出信号が被回転球体２のＸ
座標成分およびＹ座標成分として図示せぬ表示装置に入
力されるようになっている。
【００１４】そして、操作時に被回転球体２に対し過大
な操作力を加えてしまった場合、開口２０の周縁部と被
回転球体２との間のクリアランスＣの範囲内で該被回転
球体２が位置ずれを起こし、第１の回転軸３や第２の回
転軸６が被回転球体２から強い力を受ける可能性がある
が、そのような強い外力が作用しても各回転軸３，６は
それぞれ捩りコイルばね１７の端末１７ａ，１７ｂを押
し込みながら軸線をふらせることができるので、これら
回転軸３，６が被回転球体２から受ける外力は和らげら
れ、よって両回転軸３，６を太くするなどして機械的強
度を高めなくとも塑性変形の心配はなく、小型化を促進
するうえで有利な構造になっている。また、このように
軸線をふらせた状態でも、回転軸３，６は捩りコイルば
ね１７によって被回転球体２側へ付勢されているので該
被回転球体２の回転に確実に連動させることができ、さ
らにまた、軸線がふられてコード板９，１０が若干傾い
ても光学読取式なので検出エラーを招来する虞もなく、
よって高い信頼性が期待できる。しかも、１本の回転軸
に２個の軸受を必要としていた従来品に比して軸受の数
が半減されているとともに、従来品にはなかった捩りコ
イルばね１７は安価で且つ両回転軸３，６を同時に付勢
できる部材であることから、部品コストが大幅に低減さ
れている。
な操作力を加えてしまった場合、開口２０の周縁部と被
回転球体２との間のクリアランスＣの範囲内で該被回転
球体２が位置ずれを起こし、第１の回転軸３や第２の回
転軸６が被回転球体２から強い力を受ける可能性がある
が、そのような強い外力が作用しても各回転軸３，６は
それぞれ捩りコイルばね１７の端末１７ａ，１７ｂを押
し込みながら軸線をふらせることができるので、これら
回転軸３，６が被回転球体２から受ける外力は和らげら
れ、よって両回転軸３，６を太くするなどして機械的強
度を高めなくとも塑性変形の心配はなく、小型化を促進
するうえで有利な構造になっている。また、このように
軸線をふらせた状態でも、回転軸３，６は捩りコイルば
ね１７によって被回転球体２側へ付勢されているので該
被回転球体２の回転に確実に連動させることができ、さ
らにまた、軸線がふられてコード板９，１０が若干傾い
ても光学読取式なので検出エラーを招来する虞もなく、
よって高い信頼性が期待できる。しかも、１本の回転軸
に２個の軸受を必要としていた従来品に比して軸受の数
が半減されているとともに、従来品にはなかった捩りコ
イルばね１７は安価で且つ両回転軸３，６を同時に付勢
できる部材であることから、部品コストが大幅に低減さ
れている。
【００１５】なお、上記実施例ではピボット軸受１６，
１８がケーシング１に組み込んであるが、ケーシングの
材料を適宜選択することにより、ピボット軸受をケーシ
ングの一部として形成することも可能である。
１８がケーシング１に組み込んであるが、ケーシングの
材料を適宜選択することにより、ピボット軸受をケーシ
ングの一部として形成することも可能である。
【００１６】また、上記実施例では両回転軸３，６を付
勢する１つのばね部材として捩りコイルばね１７を用い
た場合について説明したが、捩りコイルばね以外のばね
部材を用いることも可能である。
勢する１つのばね部材として捩りコイルばね１７を用い
た場合について説明したが、捩りコイルばね以外のばね
部材を用いることも可能である。
【００１７】さらにまた、本考案が所謂マウスなどの他
のＸ−Ｙ座標入力装置にも適用可能であることは言うま
でもない。
のＸ−Ｙ座標入力装置にも適用可能であることは言うま
でもない。
【００１８】
【考案の効果】以上説明したように本考案は、被回転球
体の回転に連動して回転させるための一対の回転軸をそ
れぞれ１つのピボット軸受で揺動可能に軸支するととも
に、これら両回転軸を１つのばね部材で被回転球体側へ
付勢したので、一対の回転軸は操作時に被回転球体から
強い力を受けると軸線をふらせた状態で該被回転球体に
連動し、よって該回転軸を太くするなどして機械的強度
を高めなくとも変形の虞がなく、しかも軸受の数が減る
ので部品コストが低減でき、その結果、信頼性が高く小
型化や低コスト化が図りやすい優れたＸ−Ｙ座標入力装
置を提供することができる。
体の回転に連動して回転させるための一対の回転軸をそ
れぞれ１つのピボット軸受で揺動可能に軸支するととも
に、これら両回転軸を１つのばね部材で被回転球体側へ
付勢したので、一対の回転軸は操作時に被回転球体から
強い力を受けると軸線をふらせた状態で該被回転球体に
連動し、よって該回転軸を太くするなどして機械的強度
を高めなくとも変形の虞がなく、しかも軸受の数が減る
ので部品コストが低減でき、その結果、信頼性が高く小
型化や低コスト化が図りやすい優れたＸ−Ｙ座標入力装
置を提供することができる。
【図１】本考案の一実施例に係るＸ−Ｙ座標入力装置の
内部構造を示す平面図である。
内部構造を示す平面図である。
【図２】該Ｘ−Ｙ座標入力装置の一部断面側面図であ
る。
る。
【図３】該Ｘ−Ｙ座標入力装置の回転軸の動作説明図で
ある。
ある。
【図４】従来例の内部構造を示す平面図である。
１ ケーシング ２ 被回転球体 ３，６ 回転軸 ９，１０ コード板 １１，１３ 発光素子 １２，１４ 受光素子 １６，１８ ピボット軸受 １７ 捩りコイルばね（ばね部材） ２０ 開口
Claims (1)
- 【請求項１】 開口を有するケーシングと、該ケーシン
グ内に収納されて一部が上記開口から突出する被回転球
体と、該被回転球体の回転に連動して回転し互いの軸線
方向が直交関係にある一対の回転軸と、これら両回転軸
にそれぞれ設けられているコード板と、該コード板を介
して対向配置された回転検出器とを具備し、上記被回転
球体を回転させるとその回転量および回転方向が検出可
能なＸ−Ｙ座標入力装置において、上記一対の回転軸を
それぞれ１つのピボット軸受で揺動可能に軸支するとと
もに、これら両回転軸を１つのばね部材で上記被回転球
体側へ付勢したことを特徴とするＸ−Ｙ座標入力装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991066015U JP2558597Y2 (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | Ｘ−ｙ座標入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1991066015U JP2558597Y2 (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | Ｘ−ｙ座標入力装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0512943U JPH0512943U (ja) | 1993-02-19 |
| JP2558597Y2 true JP2558597Y2 (ja) | 1997-12-24 |
Family
ID=13303691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1991066015U Expired - Lifetime JP2558597Y2 (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | Ｘ−ｙ座標入力装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2558597Y2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0493330U (ja) * | 1990-12-28 | 1992-08-13 |
-
1991
- 1991-07-26 JP JP1991066015U patent/JP2558597Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0512943U (ja) | 1993-02-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19970819 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |