JPH039064Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、デイスプレイに表示されたカーソル
等の移動等を指示したり任意の図形を描いたりす
る位置情報入力装置に関し、特に使用場所に応じ
た操作性を向上できる位置情報入力装置に関す
る。[Detailed description of the invention] Industrial application field The present invention relates to a position information input device that instructs the movement of a cursor displayed on a display or draws arbitrary figures, and in particular, the invention relates to a position information input device that instructs the movement of a cursor etc. displayed on a display or draws arbitrary figures. The present invention relates to a location information input device that can improve performance.

従来の技術 従来のこの種の位置情報入力装置としては、第
６図に示すようなトラツクボール１と、第７図に
示すようなマウス２等があつた。ここで、第６図
のトラツクボール１は、装置本体３に回転自在に
設けられたボール４の回転操作部が該装置本体３
の上面だけに露出しており、オペレータは上記ボ
ール４の露出部を指先で前後左右に回転操作して
位置情報を入力していた。また、第７図のマウス
２は、装置本体５に回転自在に設けられたボール
６の回転操作部が該装置本体５の底面だけに露出
しており、オペレータは上記装置本体５の全体を
机７の上面で前後左右に移動することにより該机
７との摩擦によつて上記ボール６を回転操作し、
位置情報を入力していた。なお、第７図におい
て、符号８は装置本体５の底面に突設された支持
部材である。2. Description of the Related Art Conventional position information input devices of this type include a trackball 1 as shown in FIG. 6, a mouse 2 as shown in FIG. 7, and the like. Here, in the track ball 1 shown in FIG.
Only the upper surface of the ball 4 is exposed, and the operator inputs positional information by rotating the exposed portion of the ball 4 back and forth and left and right with his fingertips. In addition, in the mouse 2 shown in FIG. 7, the rotary operation part of a ball 6 rotatably provided on the device body 5 is exposed only on the bottom surface of the device body 5, and the operator can move the entire device body 5 on the desk. Rotating the ball 6 by friction with the desk 7 by moving it back and forth and left and right on the top surface of the table 7;
I was entering location information. Note that in FIG. 7, reference numeral 8 denotes a support member protruding from the bottom surface of the main body 5 of the apparatus.

考案が解決しようとする問題点 しかし、上述のトラツクボール１にあつては、
机７の上面における操作に要する面積は小さくて
よいが、ボール４を回転操作するのに指先で前後
左右にちよこちよこ回転させなければならず、直
線的な動きによる迅速な位置情報の入力は困難で
あつた。一方、マウス２にあつては、机７の上面
で装置本体５を適宜の方向に直線的に移動して迅
速な位置情報の入力が可能であるが、その移動操
作のために机７の上面の広い面積を必要とし、机
上面積が小さい場合は操作性が低下又は使用が困
難となるものであつた。そこで、本考案はこのよ
うな問題点を解決するもので、上記トラツクボー
ル１とマウス２の双方の長所を採り入れ、使用場
所に応じた操作性を向上できる位置情報入力装置
を提供することを目的とする。Problems that the invention attempts to solve However, in the case of Trackball 1 mentioned above,
Although the area required for operation on the top surface of the desk 7 may be small, in order to rotate the ball 4, it is necessary to rotate it back and forth and left and right with the fingertip, making it difficult to quickly input position information by linear movement. It was hot. On the other hand, with the mouse 2, it is possible to input positional information quickly by moving the main body 5 of the device linearly in an appropriate direction on the top surface of the desk 7. This requires a large area, and if the desktop area is small, the operability is reduced or it becomes difficult to use. Therefore, the present invention is intended to solve these problems, and aims to provide a position information input device that incorporates the advantages of both the track ball 1 and the mouse 2 and can improve operability depending on the location of use. shall be.

問題点を解決するための手段 上記の問題点を解決する本考案の手段は、装置
本体に回転自在に設けられたボールを有し、この
ボールの回転操作による直交二方向の回転量を電
気信号に変換して位置信号を出力する位置情報入
力装置において、上記ボールをその外表面が装置
本体の上面及び底面にそれぞれ露出して回転操作
可能に設け、装置本体の底面には突出高さが伸縮
可能であると共に収縮時には上記ボールの底面側
の露出量と略同等となる支持部材を下向きに設け
たことを特徴とする位置情報入力装置によつてな
される。Means for Solving the Problems The means of the present invention for solving the above problems has a ball rotatably provided in the main body of the device, and the amount of rotation in two orthogonal directions due to the rotation operation of the ball is detected by electrical signals. In a position information input device that outputs a position signal by converting the ball into a position signal, the ball is provided so that its outer surface is exposed on the top and bottom surfaces of the device body so that it can be rotated, and the bottom surface of the device body has a protruding height that can be expanded and contracted. This is achieved by a position information input device characterized in that a support member is provided facing downward, and the amount of exposure of the bottom side of the ball is substantially the same when the ball is contracted.

実施例 以下、本考案の実施例を添付図面に基いて詳細
に説明する。Embodiments Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

第１図は本考案による位置情報入力装置を示す
断面図である。装置本体１１は、この位置情報入
力装置の外形をなすと共に構成部品を収容するも
ので、適宜の大きさで矩形の箱状に形成されてい
る。上記装置本体１１の適当な箇所、例えば略中
央部には、ボール１２が回転自在に設けられてい
る。このボール１２は、その直交二方向の回転量
を電気信号に変換して位置信号を出力させるため
に前後左右に適宜回転操作するもので、装置本体
１１の内部に回転軸が互いに直交して設けられた
回転量検知ローラ１３ａ，１３ｂ（第３図参照）
と、補助ローラ１４ａ，１４ｂとで回転自在に支
持されている。すなわち、第１図に示すように、
直交する回転量検知ローラ１３ａ，１３ｂはボー
ル１２の下半部において該ボール１２の表面に外
接すると共に、補助ローラ１４ａ，１４ｂはボー
ル１２の上半部の対向部位において該ボール１２
の表面に外接しており、これらのローラ１３ａ，
１３ｂ，１４ａ，１４ｂによつて上記ボール１２
が移動しないように支持されている。そして、こ
のボール１２は、上記装置本体１１の上面１１ａ
及び底面１１ｂからその外表面がそれぞれ適宜の
量だけ露出している。すなわち、上記上面１１ａ
及び底面１１ｂの対応箇所には、上記ボール１２
の一部が露出するだけの円形孔が穿設されてお
り、この円形孔から該ボール１２の外表面が上面
１１ａ及び底面１１ｂから回転操作可能に突出し
ている。 FIG. 1 is a sectional view showing a position information input device according to the present invention. The device main body 11 forms the outer shape of this position information input device and houses the component parts, and is formed into a rectangular box shape with an appropriate size. A ball 12 is rotatably provided at a suitable location, for example, approximately in the center of the device body 11. This ball 12 is rotated back and forth and left and right as appropriate in order to convert the amount of rotation in two orthogonal directions into electrical signals and output a position signal, and rotational axes are provided inside the device main body 11 so as to be orthogonal to each other. rotation amount detection rollers 13a, 13b (see Figure 3)
It is rotatably supported by auxiliary rollers 14a and 14b. That is, as shown in Figure 1,
The orthogonal rotation amount detection rollers 13a and 13b circumscribe the surface of the ball 12 in the lower half of the ball 12, and the auxiliary rollers 14a and 14b contact the surface of the ball 12 in the upper half of the ball 12 at opposing positions.
These rollers 13a,
The above ball 12 by 13b, 14a, 14b
is supported so that it does not move. This ball 12 is connected to the upper surface 11a of the device main body 11.
A suitable amount of the outer surface is exposed from the bottom surface 11b. That is, the upper surface 11a
and the ball 12 at the corresponding location on the bottom surface 11b.
A circular hole is bored through which only a portion of the ball 12 is exposed, and the outer surface of the ball 12 protrudes from the circular hole so as to be rotatable from the top surface 11a and the bottom surface 11b.

上記装置本体１１の底面１１ｂには、支持部材
１５が下向きに設けられている。この支持部材１
５は、上記底面１１ｂ側に露出したボール１２の
外表面が机１６の上面に接触しないように維持す
ると共に、必要に応じて上記ボール１２の外表面
が机１６の上面に接触し得るように支持するもの
で、底面１１ｂから下向きに伸縮可能に突出した
バネ１５ａと、このバネ１５ａの下部に取り付け
られたキヤスタ１５ｂとからなる。そして、上記
バネ１５ａとキヤスタ１５ｂとを合計した下向き
の突出高さＨは、通常状態においては、第１図に
示すように、上記ボール１２の底面１１ｂ側の露
出量ｈよりも大きくされている。従つて、このと
きはボール１２の外表面は、机１６の上面には接
触しない。また、第２図に示すように、装置本体
１１の上面１１ａ側から矢印Ｐのように押し下げ
た場合は、上記バネ１５ａは収縮しそのバネ１５
ａとキヤスタ１５ｂとを合計した下向きの突出高
さH′は、上記ボール１２の底面１１ｂ側の露出
量ｈと同等か或いはそれよりも小さくなるように
されている。従つて、このときはボール１２の外
表面は、机１６の上面に接触することとなる。な
お、この支持部材１５は、上記ボール１２の周囲
に三個以上設けられている。 A support member 15 is provided on the bottom surface 11b of the device main body 11 facing downward. This support member 1
5 maintains the outer surface of the ball 12 exposed on the bottom surface 11b side so as not to contact the top surface of the desk 16, and also allows the outer surface of the ball 12 to contact the top surface of the desk 16 as necessary. It is supported by a spring 15a extending downwardly from the bottom surface 11b, and a caster 15b attached to the lower part of the spring 15a. In a normal state, the total downward protruding height H of the spring 15a and the caster 15b is larger than the amount h of exposure of the ball 12 on the bottom surface 11b side, as shown in FIG. . Therefore, at this time, the outer surface of the ball 12 does not contact the top surface of the desk 16. Further, as shown in FIG. 2, when the device main body 11 is pushed down from the upper surface 11a side in the direction of arrow P, the spring 15a contracts and the spring 15a contracts.
The downward protrusion height H', which is the sum of the height H' of the ball 12 and the caster 15b, is made to be equal to or smaller than the exposure amount h of the ball 12 on the bottom surface 11b side. Therefore, at this time, the outer surface of the ball 12 comes into contact with the top surface of the desk 16. Note that three or more supporting members 15 are provided around the ball 12.

次に、このように構成された位置情報入力装置
の使用について説明する。まず、位置情報入力装
置を操作する机１６上の面積が小さい場合は、第
１図に示すように、装置本体１１を押し下げずそ
のままの位置で、オペレータは上記装置本体１１
の上面１１ａに露出したボール１２の外表面を指
先で矢印Ａ，Ｂのように前後左右に回転操作す
る。すると、第３図に示すように、上記ボール１
２の表面に外接している回転量検知ローラ１３
ａ，１３ｂがそれぞれ回転し、ボール１２の直交
二方向の回転量を取り出す。上記回転量検知ロー
ラ１３ａ，１３ｂの回転軸１７ａ，１７ｂの先端
には、それぞれスリツト付き円盤１８ａ，１８ｂ
が取り付けられており、回転量検知ローラ１３
ａ，１３ｂの回転に従つて回転する。上記スリツ
ト付き円盤１８ａ，１８ｂの部分には、その盤面
を挾んでコ字形のフオトインタラプタ１９ａ，１
９ｂがそれぞれ設けられており、コ字形の先端に
設けられた発光部から受光部へ向う光の通過が上
記スリツト付き円盤１８ａ，１８ｂの回転によつ
て断続され、この光の断続を検出してフオトイン
タラプタ１９ａ，１９ｂは上記ボール１２の直交
二方向の回転量を電気信号に変換する。そして、
この電気信号が位置信号S₁，S₂として出力され、
中央処理装置（CPU）２０に入力して上記位置
信号S₁，S₂で示されたポイントを判断し、その位
置がデイスプレイ２１に表示される。これによ
り、カーソルを移動したり、任意の図形を描くこ
とができる。 Next, use of the position information input device configured as described above will be explained. First, if the area on the desk 16 on which the position information input device is operated is small, as shown in FIG.
The outer surface of the ball 12 exposed on the upper surface 11a of the ball 12 is rotated forward and backward and left and right as shown by arrows A and B with a fingertip. Then, as shown in FIG.
Rotation amount detection roller 13 circumscribing the surface of 2
a and 13b rotate, and the amount of rotation of the ball 12 in two orthogonal directions is taken out. At the tips of the rotating shafts 17a, 17b of the rotation amount detection rollers 13a, 13b, there are discs 18a, 18b with slits, respectively.
is attached, and the rotation amount detection roller 13
It rotates according to the rotations of a and 13b. On the slit discs 18a, 18b, U-shaped photo interrupters 19a, 1 are placed between the disc surfaces.
9b, the passage of light from the light emitting part provided at the tip of the U-shape to the light receiving part is interrupted by the rotation of the slitted disks 18a, 18b, and the interruption of this light is detected. Photo interrupters 19a and 19b convert the amount of rotation of the ball 12 in two orthogonal directions into electrical signals. and,
This electrical signal is output as position signals S ₁ and S ₂ ,
The points indicated by the position signals S ₁ and S ₂ are input to the central processing unit (CPU) 20 and determined, and the positions are displayed on the display 21 . This allows you to move the cursor and draw arbitrary shapes.

次に、位置情報入力装置を操作する机１６上の
面積が大きい場合は、第２図に示すように、装置
本体１１を矢印Ｐのように手で押し下げる。する
と、上記装置本体１１の底面１１ｂに設けられた
支持部材１５のバネ１６ａが収縮し、該支持部材
１５の下向きの突出高さH′が小さくなつて、ボ
ール１２の底面１１ｂ側に露出した外表面が上記
机１６の上面に接触する。この状態で、オペレー
タは装置本体１１の全体を机１６の上面で矢印
Ｃ，Ｄのように前後左右に移動させる。このと
き、上記ボール１２は机１６の上面との摩擦によ
り、矢印Ｅ，Ｆのように前後左右に回転操作され
る。すると、第３図に示すように、上記ボール１
２の表面に外接している回転量検知ローラ１３
ａ，１３ｂがそれぞれ回転し、ボール１２の直交
二方向の回転量を取り出す。以後の動作は、前述
と全く同様である。 Next, if the area on the desk 16 on which the position information input device is operated is large, the device main body 11 is pushed down by hand in the direction of arrow P, as shown in FIG. Then, the spring 16a of the support member 15 provided on the bottom surface 11b of the device main body 11 contracts, and the downward protruding height H' of the support member 15 becomes smaller, causing the outer surface of the ball 12 exposed on the bottom surface 11b side to become smaller. The surface contacts the top surface of the desk 16. In this state, the operator moves the entire apparatus main body 11 on the top surface of the desk 16 in the directions of arrows C and D, front and back and left and right. At this time, the ball 12 is rotated back and forth and left and right as shown by arrows E and F due to friction with the top surface of the desk 16. Then, as shown in FIG.
Rotation amount detection roller 13 circumscribing the surface of 2
a and 13b rotate, and the amount of rotation of the ball 12 in two orthogonal directions is taken out. The subsequent operations are exactly the same as described above.

第４図は第二の実施例を示す断面図である。こ
の実施例は、装置本体１１の底面１１ｂの支持部
材１５′をバネ１５ａとその下部に設けられた棒
状の滑動材１５b′とで構成したものである。この
場合、滑動材１５b′としては、テフロン等のよう
に摩擦係数の小さい材料を用いるのが望ましい。 FIG. 4 is a sectional view showing the second embodiment. In this embodiment, a support member 15' on the bottom surface 11b of the main body 11 is composed of a spring 15a and a bar-shaped sliding member 15b' provided below the spring 15a. In this case, it is desirable to use a material with a small coefficient of friction, such as Teflon, as the sliding material 15b'.

第５図は第三の実施例を示す断面図である。こ
の実施例は、装置本体１１の底面１１ｂの支持部
材１５″を弾性変形可能な材料から成るソリ状に
形成したものである。この場合も、摩擦係数の小
さい材料を用いるのが望ましい。 FIG. 5 is a sectional view showing a third embodiment. In this embodiment, the support member 15'' on the bottom surface 11b of the main body 11 is formed into a sled shape made of an elastically deformable material. In this case as well, it is desirable to use a material with a small coefficient of friction.

考案の効果 本考案は以上説明したように、ボール１２の外
表面を装置本体１１の上面１１ａ及び底面１１ｂ
にそれぞれ露出すると共に装置本体１１の底面１
１ｂには突出高さが伸縮可能な支持部材１５を下
向きに設けたので、机１６上の操作面積が小さい
場合は従来のトラツクボールと同様に操作でき、
かつ机１６上の操作面積が大きい場合には従来の
マウスと同様に操作できる。従つて、本考案によ
れば、従来のトラツクボールとマウスの双方の長
所を採り入れ、使用場所に応じた操作性を向上で
きると共に、使用可能範囲を拡大できる。Effects of the Invention As explained above, in the present invention, the outer surface of the ball 12 is
and the bottom surface 1 of the device main body 11.
1b is provided with a downward supporting member 15 whose protrusion height can be expanded and contracted, so that when the operating area on the desk 16 is small, it can be operated in the same way as a conventional track ball.
In addition, if the operating area on the desk 16 is large, the mouse can be operated in the same manner as a conventional mouse. Therefore, according to the present invention, it is possible to incorporate the advantages of both the conventional trackball and mouse, improve operability depending on the place of use, and expand the usable range.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本考案の実施例による位置情報入力装
置を示す断面図、第２図は装置本体を押し下げた
状態を示す断面説明図、第３図は動作を示す説明
図、第４図は第二の実施例を示す断面図、第５図
は第三の実施例を示す断面図、第６図及び第７図
はそれぞれ従来の位置情報入力装置を示す説明図
である。 １１……装置本体、１１ａ……装置本体の上
面、１１ｂ……装置本体の底面、１２……ボー
ル、１３ａ，１３ｂ……回転量検知ローラ、１
５，１５′，１５″……支持部材、１５ａ……バ
ネ、Ｈ，H′……支持部材の突出高さ、ｈ……ボ
ールの底面側の露出量。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing a position information input device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional explanatory view showing the device main body in a depressed state, FIG. FIG. 5 is a sectional view showing the second embodiment, FIG. 5 is a sectional view showing the third embodiment, and FIGS. 6 and 7 are explanatory diagrams showing conventional position information input devices, respectively. 11...Device main body, 11a...Top surface of device main body, 11b...Bottom surface of device main body, 12...Ball, 13a, 13b...Rotation amount detection roller, 1
5, 15', 15''...Support member, 15a...Spring, H, H'...Protrusion height of support member, h...Amount of exposure on the bottom side of the ball.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 装置本体に回転自在に設けられたボールを有
し、このボールの回転操作による直交二方向の回
転量を電気信号に変換して位置信号を出力する位
置情報入力装置において、上記ボールをその外表
面が装置本体の上面及び底面にそれぞれ露出して
回転操作可能に設け、装置本体の底面には突出高
さが伸縮可能であると共に収縮時には上記ボール
の底面側の露出量と略同等となる支持部材を下向
きに設けたことを特徴とする位置情報入力装置。 In a position information input device that has a rotatably provided ball in the main body of the device, and outputs a position signal by converting the amount of rotation in two orthogonal directions due to the rotation operation of the ball into an electrical signal, the ball is attached to the outer surface of the device. is provided on the top and bottom surfaces of the device main body so as to be exposed and rotatable, and the bottom surface of the device main body is provided with a support member whose protruding height can be extended and contracted, and when contracted, the amount of exposure on the bottom side of the ball is approximately the same as that of the ball. 1. A position information input device, characterized in that it is provided facing downward.