JPH04125723A - Pointing controller - Google Patents
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- JPH04125723A JPH04125723A JP2246116A JP24611690A JPH04125723A JP H04125723 A JPH04125723 A JP H04125723A JP 2246116 A JP2246116 A JP 2246116A JP 24611690 A JP24611690 A JP 24611690A JP H04125723 A JPH04125723 A JP H04125723A
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Landscapes
- Position Input By Displaying (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
コンピュータのディスプレイ上のポインターまたはカー
ソルをディスプレイ上の任意の位置へ移動させるための
ポインティング制御装置に関し、デスクトップコンピュ
ータのキーボード部及び携帯可能な小型コンピュータに
組み込み可能で且つ操作性の良好なことを目的とし、
コンピュータのディスプレイ上のポインターまたはカー
ソルをディスプレイ上の任意の位置へ移動させるたｔの
ポインティング装置において、支持体と、該支持体上に
位置し、該支持体に対して相対的に任意の方向に摺動可
能な板状スライダーと、
該スライダーの単位時間あたりの移動量を検出する検出
手段とを有し、該検出手段の検出結果に基づいてポイン
ターまたはカーソルを移動させるように構成する。[Detailed Description of the Invention] [Summary] This invention relates to a pointing control device for moving a pointer or cursor on a computer display to an arbitrary position on the display, and can be incorporated into the keyboard section of a desktop computer and a portable small computer. A pointing device for moving a pointer or cursor on a computer display to an arbitrary position on the display, with the purpose of providing good operability, includes a support body, a support body located on the support body, and a It has a plate-shaped slider that can slide in any direction relative to the support, and a detection means for detecting the amount of movement of the slider per unit time, and a pointer is set based on the detection result of the detection means. Or configure it to move the cursor.
本発明はコンピュータのディスプレイ上のポインターま
たはカーソルをディスプレイ上の任意の位置へ移動させ
るためのポインティング制御装置に関する。The present invention relates to a pointing control device for moving a pointer or cursor on a computer display to an arbitrary position on the display.
従来よりデータ処理におけるデータの入出力手段として
、コンビコータのＣＲＴ等のディスプレイの画面上に文
字や図形によるデータを表示しつつキーボードの他にデ
ジタイザ、マウス、ライトペン、トラックボール等の入
力手段を介して、対話的な操作を行ないつつデータを作
成する方法が用いられている。例えば、図形によるデー
タ処理を行なうＣＡＤや、シミュレーション分野等に多
く用いられている。Conventionally, data input/output means in data processing have been used to display data in the form of characters and figures on the display screen of the Combi Coater's CRT, etc., and to use input means such as a digitizer, mouse, light pen, trackball, etc. in addition to the keyboard. A method of creating data while performing interactive operations is used. For example, it is widely used in CAD, which performs graphical data processing, and in the field of simulation.
近年、データ処理、○Ａ分野においても、データの入出
力装置として、キーボードの他にポインティングデバイ
スの使用を必須とした対話的な操作によって処理するＯ
８１アプリケーシヨンソフトが操作性の良さから増加し
つつある。In recent years, in the field of data processing and ○A, data processing methods have become increasingly popular, requiring the use of a pointing device in addition to a keyboard as a data input/output device.
81 application software is increasing in popularity due to its ease of use.
一方コンピュータ装置においては、コンピュータ本体、
キーボード及びディスプレイのそれぞれが独立したデス
クトップタイプのコンビ二一夕から、コンピュータ本体
、キーボード、ディスプレイが一体となったラップトツ
ブタイプ、ノートタイプ、パームトップタイプへと携帯
に便利な軽量・小型化の傾向にある。On the other hand, in computer equipment, the computer main body,
The trend is for computers to become lighter and more compact for easy portability, from desktop-type combination computers with independent keyboards and displays to laptop-type, notebook-type, and palm-top-type computers in which the computer body, keyboard, and display are all integrated. It is in.
ポインティングデバイスにおいては、使用環境が拡大さ
れ、従来の机上設置による操作だけでなく、携帯用とし
て、コンピュータを膝の上、或いは掌にのせた状態で、
ポインティングデバイスが使用できることが要求されて
いる。このた約、ポインティングデバイスは、従来のマ
ウス、デジタイザなどのように設置面積を必要とせず、
コンピュータ装置に組み込むことが必要とされる。また
従来のデスクトップコンピュータにおいても、机上設置
面積を小さくする要求があるため、コンピュータ装置に
組み込むことが必要とされる。なお携帯用の場合は、電
源は電池を主とするため、各デバイスは低消費電力であ
ることが必要である。The usage environment for pointing devices has expanded, and in addition to the conventional operation when installed on a desk, pointing devices can also be used as portable devices, such as when the computer is placed on the lap or in the palm of the hand.
The ability to use a pointing device is required. This economical pointing device does not require the same footprint as traditional mice, digitizers, etc.
Requires integration into computer equipment. Furthermore, since there is a demand for reducing the footprint of a conventional desktop computer on a desktop, it is necessary to incorporate the computer into a computer device. In the case of portable devices, the main power source is a battery, so each device needs to have low power consumption.
従来コンピュータ装置に組み込まれているポインティン
グデバイスとしては、第２２図に示すようなものがある
。同図（ａ）に示すものは装置のキーボード１に図示な
きセンサに接続されたバー２を設けておき、このバーを
左右に動かすことによりセンサを介してディスプレイ上
のポインター又はカーソルを左右に移動させ、バー２を
前後に動かすことによりディスプレイ上のポインター又
はカーソルを上下に移動させるようになっている（特開
平１−５０３４１８号参照）。また同図（ｂ）及び（Ｃ
）図に示すものは、ホームキーのＪキー又はＦキー３の
シャフト４の下方部材５とハウジング６との間に４個の
張力ゲージ等のセンサ７を設け（ｂ図）るか、又は０図
のように正方形断面のシャフト４の４面にそれぞれ張力
ゲージ等のセンサ７を設け、キートップ８を右又は左に
押圧することによりディスプレイ上のポインター又はカ
ーソルを左右に移動させ、キートップ８を前後に押圧す
ることによりディスプレイ上のポインター又はカーソル
を上下に移動させることができるようになっている。な
お上記操作時には別に図示なきコントロールキーも同時
に押下する必要がある。2. Description of the Related Art Pointing devices conventionally incorporated into computer equipment include the one shown in FIG. 22. The device shown in Figure (a) is equipped with a bar 2 connected to a sensor (not shown) on the keyboard 1 of the device, and by moving this bar left and right, the pointer or cursor on the display is moved left and right via the sensor. By moving the bar 2 back and forth, the pointer or cursor on the display is moved up and down (see Japanese Patent Laid-Open No. 1-503418). In addition, the same figure (b) and (C
) In the case shown in the figure, four sensors 7 such as tension gauges are provided between the lower member 5 of the shaft 4 of the home key J key or F key 3 and the housing 6 (Figure b), or As shown in the figure, sensors 7 such as tension gauges are provided on each of the four sides of the shaft 4 having a square cross section, and by pressing the key top 8 to the right or left, the pointer or cursor on the display is moved left and right. By pressing back and forth, you can move the pointer or cursor on the display up and down. Note that during the above operation, a control key (not shown) must also be pressed at the same time.
またキートップを垂直に押下した場合は通常の文字入力
ができるようになっている。（アメリカ特許４．６８０
．５７７号参照）
〔発明が解決しようとする課題〕
上記従来のコンピュータ装置に組み込まれたポインティ
ングデバイスにふいて、第２２図（ａ）に示すものは、
バー２がキーボード１の相当の面積を占有し大型となる
という問題がある。また第２２図（ｂ）、 （Ｃ）に
示すものは、キートップ８に左右、前後に圧力を加える
とき、その圧力の加え方に微妙な力加減が必要であり、
使い勝手が悪いという問題がある。Also, if you press the key top vertically, you can enter normal characters. (U.S. Patent 4.680
．． (See No. 577) [Problems to be Solved by the Invention] In addition to the pointing device incorporated in the conventional computer device described above, the one shown in FIG. 22(a) is
There is a problem that the bar 2 occupies a considerable area of the keyboard 1 and becomes large. Furthermore, in the case shown in FIGS. 22(b) and 22(C), when applying pressure to the left and right, front and back of the key top 8, it is necessary to apply delicate force in the way the pressure is applied.
The problem is that it is difficult to use.
本発明は上記従来の問題点に鑑み、デスクトップコンピ
ュータのキーボード部及び携帯可能な小型コンピュータ
に組み込み可能で且つ操作性が良好なポインティング制
御装置を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned conventional problems, it is an object of the present invention to provide a pointing control device that can be incorporated into a keyboard section of a desktop computer and a portable small-sized computer and has good operability.
上記目的を達成するため本発明のポインティング制御装
置は、コンピュータのディスプレイ上のポインターまた
はカーソルをディスプレイ上の任意の位置へ移動させる
ためのポインティング装置→において、支持体１３と、
該支持体上に位置し、該支持体に対して相対的に任意の
方向に摺動可能な板状スライダー１０と、該スライダー
の単位時間あたりの移動量を検出する検出手段１４．１
４’とを有し、該検出手段の検出結果に基づいてポイン
ターまたはカーソルを移動させることを特徴とする。In order to achieve the above object, the pointing control device of the present invention provides a pointing device for moving a pointer or cursor on a computer display to an arbitrary position on the display.
A plate-shaped slider 10 located on the support and slidable in any direction relative to the support, and detection means 14.1 for detecting the amount of movement of the slider per unit time.
4', and the pointer or cursor is moved based on the detection result of the detection means.
また上記スライダー１０に永久磁石を設けると共に、ハ
ウジングの下方に磁気抵抗素子１４．１４’を配設し、
スライダー１０が任意の方向へ移動した位置を磁気抵抗
素子１４．１４’の磁気抵抗効果による電圧変化によっ
て検出することを特徴とする。Further, the slider 10 is provided with a permanent magnet, and a magnetic resistance element 14, 14' is arranged below the housing,
It is characterized in that the position at which the slider 10 has moved in any direction is detected by voltage changes due to the magnetoresistive effect of the magnetoresistive elements 14, 14'.
ドーム状又は円板状のスライダー１０に永久磁石１８を
設けると共に、ハウジング下方に磁気抵抗素子１４．１
４’を設け、該磁気抵抗素子１４．１４’がスライダー
１０の永久磁石１８からの磁束を検知することにより、
スライダー１０の移動方向及び移動距離を検知すること
ができる。A permanent magnet 18 is provided on the dome-shaped or disc-shaped slider 10, and a magnetic resistance element 14.1 is provided below the housing.
4' is provided, and the magnetoresistive element 14.14' detects the magnetic flux from the permanent magnet 18 of the slider 10.
The moving direction and moving distance of the slider 10 can be detected.
また上記スライダー１０は指で操作することができるの
で小型化が可能であり、コンピュータ装置のキーボード
に組込むことができ、且つ操作は簡単である。Further, since the slider 10 can be operated with a finger, it can be miniaturized, can be incorporated into a keyboard of a computer device, and is easy to operate.
第１図及び第２図は本発明の第１の実施例を示す図であ
り、第１図は組立断面図、第２図は分解斜視図である。1 and 2 are views showing a first embodiment of the present invention, with FIG. 1 being an assembled sectional view and FIG. 2 being an exploded perspective view.
両図において、１０はスライダーであり、該スライダー
１０は弾性部材１１と中央部に穴１２ａを有するドーム
状部材１２とよりなる。１３はスライダー１０を摺動自
在に支承するハウジング、１４゜１４′は磁気抵抗素子
、１５はスイッチ、１６は該スイッチのキートップ、１
７は磁気抵抗素子１４．１４’及びスイッチ１５を搭載
するプリント基板、１８はスライダー１０に設けられた
永久磁石、１９は装置のケースである。In both figures, 10 is a slider, and the slider 10 is composed of an elastic member 11 and a dome-shaped member 12 having a hole 12a in the center. 13 is a housing that slidably supports the slider 10; 14° and 14' are magnetic resistance elements; 15 is a switch; 16 is a key top of the switch;
7 is a printed circuit board on which the magnetoresistive elements 14, 14' and the switch 15 are mounted, 18 is a permanent magnet provided on the slider 10, and 19 is a case of the device.
スライダー１００弾性部材１１は指のタッチフィーリン
グを向上させるため弾性材料、例えばゴム製にしても良
い。また弾性部材１１とドーム状部材１２は結合され、
弾性部材１１の中央低部には永久磁石１８が埋釣込まれ
ている。この永久磁石１８はプラスチックマグネット製
にして弾性部材１１と一体加工しても良い。ハウジング
１３はドーム状をなし中央に大きな穴１３ａがあけられ
、スライダー１０を摺動自在に支承している。また磁気
抵抗素子１４．１４’とスイッチ１５はプリント基板１
７に搭載され、スライダー１０の下方に配置固定されて
いる。The elastic member 11 of the slider 100 may be made of an elastic material, such as rubber, in order to improve the finger touch feeling. Further, the elastic member 11 and the dome-shaped member 12 are coupled,
A permanent magnet 18 is embedded in the central lower part of the elastic member 11. This permanent magnet 18 may be made of a plastic magnet and may be integrally processed with the elastic member 11. The housing 13 has a dome shape, has a large hole 13a in the center, and supports the slider 10 in a slidable manner. Moreover, the magnetoresistive elements 14, 14' and the switch 15 are connected to the printed circuit board 1.
7 and is arranged and fixed below the slider 10.
なおスライダー１０の弾性部材１１には指のタッチフィ
ーリングを向上させるため第３図（ａ）に示すように中
央部にクレータ状の窪みＩＱａを設けるか又は第３図（
ｂ）に示すように中央部に小突起１０ｂを設けてスライ
ダーの原点位置を容易に認識できるようにしておいても
良い。またスライダー１０の原点位置停止手段として第
４図（ａ）又は（ｂ）に示すようにスライダー１０の下
面に突起１０ｃを設け、スライダー１０が原点位置にあ
るときにこの突起１０Ｃに係合する凹部２０ａを有する
柱２０をベース２１に設けておいても良い。In order to improve the touch feeling of the finger, the elastic member 11 of the slider 10 is provided with a crater-shaped depression IQa in the center as shown in FIG.
As shown in b), a small protrusion 10b may be provided in the center so that the origin position of the slider can be easily recognized. Further, as a means for stopping the slider 10 at its original position, a projection 10c is provided on the lower surface of the slider 10 as shown in FIG. A pillar 20 having a diameter 20a may be provided on the base 21.
また操作性を向上させるためのケース形状として、第５
図に示すように指でスライダー１０を限界まで移動させ
たとき、限界であることが容易に識別できるように、ま
た指がはさまったり、急激に移動させたときに痛くない
様にスライダー１０が露出するケース１９の穴の縁に窪
み１９ａを設けても良い。In addition, the fifth case shape is designed to improve operability.
As shown in the figure, when the slider 10 is moved to its limit with a finger, the slider 10 is moved so that it can be easily recognized that the limit has been reached, and so that it does not hurt when the finger gets caught or is moved suddenly. A recess 19a may be provided at the edge of the hole in the exposed case 19.
このように構成された本実施例は、第６図に示すように
して用いられる。同図（ａ）は携帯可能な小型コンピュ
ータ２３のキーボード部２４へ本実施例のポインティン
グ制御装置２５を実装した例であり、該ポインティング
制御装置２５は、同図（ｂ）に示すように、キーボード
上のホームポジションに掌をのせてキー操作する際、操
作性の良い位置に配置されている。同図（ａ）、 （
ｂ）は親指で操作し易い様にした場合であり、キーボー
ド部２４の手前に配置されている。This embodiment thus configured is used as shown in FIG. FIG. 4(a) shows an example in which the pointing control device 25 of this embodiment is mounted on the keyboard section 24 of a portable small computer 23, and the pointing control device 25 has a keyboard as shown in FIG. It is placed in a position that makes it easy to use when operating the keys with your palm resting on the upper home position. Figure (a), (
b) is a case in which the keyboard section 24 is arranged so that it can be easily operated with the thumb.
第７図は本実施例のポインティング制御装置の指による
操作例を示す図である。同図（ａ）は親指操作の場合で
あり、親指２６をスライダー１０の中央部の窪み１０ａ
に置き操作する。同図（ｂ）は親指以外の指、例えば人
差指を用いた場合であり、（ａ）図の場合と同様にスラ
イダー１０の窪み１０ａに人差指２７を置き（Ｃ）図の
ようにスライダー１０を操作する。このように親指以外
の指でスライダー１０を操作する場合は、操作性を良く
するため、ポインティング制御装置はキーボードの奥側
へ配置する方が良い。FIG. 7 is a diagram showing an example of finger operation of the pointing control device of this embodiment. FIG. 2(a) shows the case of thumb operation, in which the thumb 26 is inserted into the recess 10a in the center of the slider 10.
Place it and operate it. The same figure (b) shows the case where a finger other than the thumb, for example, the index finger, is used, and (a) the index finger 27 is placed in the recess 10a of the slider 10 as in the case of the figure, and (C) the slider 10 is operated as shown in the figure. do. When operating the slider 10 with a finger other than the thumb in this way, it is better to place the pointing control device on the back side of the keyboard in order to improve operability.
第８図はスライダーの変位を検出する方法を示す図であ
り、（ａ）は斜視図、（ｂ）は上面図である。FIG. 8 is a diagram showing a method of detecting the displacement of the slider, in which (a) is a perspective view and (b) is a top view.
スライダーに固定された永久磁石１８がスライダーの移
動に伴ってＸ軸、Ｙ軸の任意座標へ移動すると、磁気抵
抗素子１４．１４’は永久磁石１８からの磁束変化によ
りそれぞれ磁気抵抗効果により抵抗値が変化する。この
場合磁気抵抗素子１４・１４′を、それぞれの磁気検出
方向をそれぞれ矢印の方向となるように配置しておけば
それぞれの磁気抵抗変化からスライダーのＸ、Ｙ方向の
変位が検出できる。When the permanent magnet 18 fixed to the slider moves to arbitrary coordinates on the X-axis and Y-axis as the slider moves, the magnetoresistive elements 14 and 14' change their resistance values due to the magnetoresistive effect due to changes in the magnetic flux from the permanent magnet 18. changes. In this case, if the magnetoresistive elements 14 and 14' are arranged so that their magnetic detection directions are in the directions of the arrows, the displacement of the slider in the X and Y directions can be detected from the changes in their respective magnetoresistances.
この時の変位量を加速度制御することによりコンビ二一
夕のディスプレイ上のポインター又はカ−ツルを移動さ
せることができる。この制御の詳細は後述する。By controlling the acceleration of the amount of displacement at this time, the pointer or cursor on the display of the convenience store can be moved. Details of this control will be described later.
実際の操作時では、指を用いてスライダーを大きく移動
させるとコンピュータのディスプレイ上のポインター又
はカーソルは大きく移動し、微小移動させると微小にポ
インター又はカーソルを移動制御することができる。オ
ペレータは指の動作によってディスプレイ上のポインタ
ー又はカーソルを移動し、視覚によってディスプレイ上
の位置を確認して再び指を調整するといった一連の操作
によりフィードバック制御されるため、操作性は十分良
好である。During actual operation, when the slider is moved largely using a finger, the pointer or cursor on the computer display will move greatly, and when it is moved minutely, the pointer or cursor can be controlled to move minutely. The operability is sufficiently good because feedback control is performed through a series of operations in which the operator moves a pointer or cursor on the display by moving his finger, visually confirms the position on the display, and then adjusts his finger again.
第９図はスライダーの変位検出機構の他の例を示す図で
あり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は磁気抵抗素子の平面図
である。FIG. 9 is a diagram showing another example of a slider displacement detection mechanism, in which (a) is a perspective view and (b) is a plan view of a magnetoresistive element.
同図（ａ）において１８はスライダーに設けられた永久
磁石であり、その着磁方向は垂直方向である（第８図の
場合は水平方向に着磁されている）。In FIG. 8A, 18 is a permanent magnet provided on the slider, and its magnetization direction is vertical (in the case of FIG. 8, it is magnetized horizontally).
１４″は磁気抵抗素子であり、永久磁石１８の直下に配
置されている。磁気抵抗素子１４″は同図（ｂ）に示す
ようにバーバーポール型磁気抵抗パターン２８−１〜２
８−４が基板２９上に形成され、それぞれ対向する２個
が直列に接続されている。そして端子ＡＢ間及びＣＤ間
に電圧を加えておけば、永久磁石１８の変位は直列に接
続された磁気抵抗パターンに磁束が差動的に作用し、永
久磁石１８の変位量に比例した電圧がＶ Ａ Ｂ又はＶ
。Ｄ端子から出力される。14'' is a magnetoresistive element, which is placed directly under the permanent magnet 18.The magnetoresistive element 14'' has barber pole type magnetoresistive patterns 28-1 to 28-2 as shown in FIG.
8-4 are formed on the substrate 29, and two facing each other are connected in series. If a voltage is applied between terminals AB and CD, the displacement of the permanent magnet 18 will be caused by the magnetic flux differentially acting on the magnetic resistance patterns connected in series, and a voltage proportional to the amount of displacement of the permanent magnet 18 will be generated. V A B or V
. It is output from the D terminal.
このように磁気抵抗素子を用いて、磁気抵抗変化を利用
した検出機構であると低消費電力化が可能となる、構造
が簡単になる等の利点がある。A detection mechanism that utilizes magnetoresistive changes using a magnetoresistive element as described above has advantages such as lower power consumption and a simpler structure.
また磁気抵抗素子を用いる以外に、マウス等の移動量検
出に用いられるロータリエンコーダを利用することもで
きる。第１０図はこのロータリエンコーダを適用した装
置の簡単な斜視図である。In addition to using a magnetoresistive element, it is also possible to use a rotary encoder used for detecting the amount of movement of a mouse or the like. FIG. 10 is a simple perspective view of a device to which this rotary encoder is applied.
ハウジング１３上にＸ、Ｙのエンコーダ４０．４１が設
けられると共に、エンコーダ４０．４１と同じ高さとな
るように支持用のローラ４２が設けられている。X and Y encoders 40.41 are provided on the housing 13, and supporting rollers 42 are provided at the same height as the encoders 40.41.
これらエンコーダ４０．４１と支持ローラ４２の３点が
接触するようにスライダー１０が設けられる。このよう
な装置において、スライダー１０を任意の方向に移動さ
せると、Ｘ、Ｙエンコーダ４０．４１が回転し、移動量
を検出することができる。The slider 10 is provided so that the encoders 40, 41 and the support roller 42 are in contact with each other at three points. In such a device, when the slider 10 is moved in an arbitrary direction, the X, Y encoders 40, 41 rotate, and the amount of movement can be detected.
また本実施例ではマウス、トラックボーノへデジタイザ
など他のポインティングデバイスに変わるものとして同
様な機能を持たすため、クリックボタンを設けており、
第１図において弾性部材１１の中央部を押下することに
より、スライダー１０がどの位置にあっても面積の大き
いキートップ１６を介してスイッチ１５を押下すること
ができる。In addition, in this embodiment, a click button is provided in order to have a similar function as an alternative to other pointing devices such as a mouse, track digitizer, etc.
In FIG. 1, by pressing down on the center portion of the elastic member 11, the switch 15 can be pressed down via the large key top 16 no matter where the slider 10 is located.
またスイッチ１５を押下する手段としては、第１１図に
示すようにハウジング１３にスイッチ押圧用の板１３ｂ
を設けると共に、該ハウジング１３をばね３０によりベ
ース２１に浮動状態に支持しておき、スライダー１０を
押圧することにより、ハウジング１３を介してスイッチ
１５を押下する方法もある。Further, as a means for pressing down the switch 15, as shown in FIG.
There is also a method in which the housing 13 is supported in a floating state on the base 21 by a spring 30, and the switch 15 is pressed down via the housing 13 by pressing the slider 10.
第１２図及び第１３図によりスライダーの加速度制御を
説明する。The acceleration control of the slider will be explained with reference to FIGS. 12 and 13.
第１２図は制御回路図であり、４３はスライダー１０の
移動量を検出する検出部（図は第９図の実施例のものを
示している）、４４はＡ／Ｄ変換器、４５はＭＰＵであ
る。FIG. 12 is a control circuit diagram, in which 43 is a detection unit that detects the amount of movement of the slider 10 (the figure shows the embodiment of FIG. 9), 44 is an A/D converter, and 45 is an MPU. It is.
磁気抵抗変化、エンコーダの回転量等を検出する検出部
４３から出力されるＸ軸移動信号及びＹ時移動信号を増
幅してＡ／Ｄ変換器４４でデジタル変換した後、ＭＰＵ
４５にて加速度制御して出力する。After amplifying the X-axis movement signal and the Y-time movement signal output from the detection unit 43 that detects changes in magnetic resistance, the amount of rotation of the encoder, etc. and converting them into digital data with the A/D converter 44, the MPU
45, the acceleration is controlled and output.
この加速度制御を行うさいフローチャートを第１３図（
ａ）に示す。The flowchart for performing this acceleration control is shown in Figure 13 (
Shown in a).
第１３図（ａ）において、まずスライダー１０のＸ軸側
の移動量に応じて出力されるＸ軸側の出力電圧を測定し
て、これを記憶する。次に同様にＹ軸側の移動量に伴う
出力電圧を測定して、これを記憶する。In FIG. 13(a), first, the output voltage on the X-axis side, which is output according to the amount of movement of the slider 10 on the X-axis side, is measured and stored. Next, similarly, the output voltage associated with the amount of movement on the Y-axis side is measured and stored.
ＭＰＵ内には第１３図（ｂ）に示すように、Ｘ軸、Ｙ軸
の電圧値に対応した加速度を示すカウント数を出力する
テーブルを備えている。例えば、Ｘ軸の電圧値が２、Ｙ
軸の電圧値が８の場合、それぞれカウント数１０と４０
とを出力することになり、単位時間あたりの移動信号を
Ｘ軸で１０回、Ｙ軸で４０回出力して、カーソルが制御
される。As shown in FIG. 13(b), the MPU is provided with a table that outputs counts indicating accelerations corresponding to voltage values on the X and Y axes. For example, the voltage value on the X axis is 2, and the voltage value on the Y axis is 2.
If the axis voltage value is 8, the counts are 10 and 40, respectively.
The cursor is controlled by outputting a movement signal per unit time 10 times on the X axis and 40 times on the Y axis.
このように、加速度制御を行うことでカーソル移動を実
現させると、スライダー１０の移動量が少なくて済むこ
とから、操作が容易となる、装置を小型にすることがで
きる等の利点が生じる。When the cursor is moved by performing acceleration control in this manner, the amount of movement of the slider 10 is small, which provides advantages such as ease of operation and the ability to downsize the device.
第１４図及び第１５図は本発明の第２の実施例を示す図
であり、第１４図は組立断面図、第１５図は分解斜視図
である。14 and 15 are views showing a second embodiment of the present invention, with FIG. 14 being an assembled sectional view and FIG. 15 being an exploded perspective view.
両図において、１０はドーム状のスライダーであり、そ
の下面には永久磁石１８及びガータースプリング引掛用
の複数の突起３２が設けられている。１３は該スライダ
ーを摺動自在に支承し、且つ中央に大きな穴を有するハ
ウジングであり、その下面にはガータースプリング引掛
用前スイッチ押圧用の枠３３が設けられている。また該
ハウジング１３は複数個のばね３０によりベース２１上
に浮動状態に支持されている。１７はベース２１に固定
されたプリント基板であり、磁気抵抗素子１４．１４’
及びスイッチ１５を搭載している。３４はガータースプ
リングであり、スライダーの突起３２とハウジングの枠
３３とに交互に引掛けられて取付けられており、スライ
ダー１０を原点に復帰させることができるようになって
いる。なおスライダー１０の上部には図示されていない
が第１の実施例と同様にクレータ状の窪み又は突起を設
けても良く、スライダーの変位検出手段は第９図で説明
したものでも良い。また永久磁石１８は、スライダー１
０に接着、埋め込み、プラスチックマグネットの取り付
け、その他スライダー中央低部を着磁加工しても良い。In both figures, 10 is a dome-shaped slider, and a permanent magnet 18 and a plurality of protrusions 32 for hooking garter springs are provided on the lower surface of the slider. A housing 13 slidably supports the slider and has a large hole in the center, and a frame 33 for pressing the front switch for hooking the garter spring is provided on the lower surface of the housing. Further, the housing 13 is supported in a floating state on the base 21 by a plurality of springs 30. 17 is a printed circuit board fixed to the base 21, and magnetoresistive elements 14.14'
and a switch 15. Garter springs 34 are attached to the protrusions 32 of the slider and the frame 33 of the housing alternately so as to be able to return the slider 10 to its origin. Although not shown, a crater-shaped recess or protrusion may be provided on the top of the slider 10 as in the first embodiment, and the slider displacement detection means may be of the type described in FIG. 9. Further, the permanent magnet 18 is connected to the slider 1
0 may be bonded, embedded, a plastic magnet may be attached, or the lower central portion of the slider may be magnetized.
またガータースプリング３４はハウジングの枠３３のば
ね引掛は部に引掛けてハウジング１３の上面へ持ち上げ
て、スライダー１０の突起３２へ引掛ける方法で容易に
組付けることができる。Further, the garter spring 34 can be easily assembled by hooking it onto the spring hook of the housing frame 33, lifting it to the upper surface of the housing 13, and hooking it onto the protrusion 32 of the slider 10.
なおスライダー１０を原点に復帰させる手段としては前
記ガータースプリングの他に第１６図に示す方法がある
。同図（ａ）に示すものは、スライダー１０とベース２
１との間に圧縮ばね３５を挿入したもので、スライダー
１０の移動により撓められたばね３５が元の状態に戻る
ときにスライダー１０を復帰させるようになっている。In addition to the garter spring described above, there is a method shown in FIG. 16 as a means for returning the slider 10 to its original position. What is shown in the same figure (a) is a slider 10 and a base 2.
1, and the slider 10 is returned to its original state when the spring 35, which is bent by the movement of the slider 10, returns to its original state.
また同図（ｂ）に示すものはスライダー１０の四方を引
張る複数の引張ばね３６を設けたもの、同図（Ｃ）に示
すものはスライダー１０の周囲とハウジング１３の間に
ラバー３７を設けたもので、何れもばね３５，３６又は
ラバー３７の復元力でスライダー１０を原点に復帰させ
ることができるようになっている。In addition, the one shown in FIG. 3B is provided with a plurality of tension springs 36 that pull the slider 10 on all sides, and the one shown in FIG. In either case, the slider 10 can be returned to its original position by the restoring force of the springs 35, 36 or the rubber 37.
このように構成された本実施例は第１７図に示すように
して操作される。同図は親指でスライダー１０を前後左
右に操作するのであるが、スライダーの変位は第１の実
施例と同様に磁気抵抗素子１４゜１４′で検出すること
ができる。スライダー１０から指を離せばスライダーは
ガータースプリング等の復帰手段により自動的に原点に
復帰する。またスライダー１０を下方に押下すればハウ
ジング１３を介してスイッチ１５を押下し、閉成するこ
とができる。This embodiment thus constructed is operated as shown in FIG. 17. In the figure, the slider 10 is operated back and forth and left and right with the thumb, but the displacement of the slider can be detected by the magnetoresistive elements 14 and 14' as in the first embodiment. When the user releases his or her finger from the slider 10, the slider automatically returns to its original position using a return means such as a garter spring. Further, if the slider 10 is pushed down, the switch 15 can be pushed down via the housing 13, and the switch 15 can be closed.
第１８図は本発明の第３の実施例の要部を示す図であり
、（ａ）はスライダーの下面を示す図、（ｂ）はスライ
ダーの一部断面図、（Ｃ）はハウジングの斜視図、（ｄ
）はハウジングにスライダーが支承された状態を示す一
部断面図である。FIG. 18 is a diagram showing the main parts of the third embodiment of the present invention, (a) is a diagram showing the bottom surface of the slider, (b) is a partial sectional view of the slider, and (C) is a perspective view of the housing. Figure, (d
) is a partial sectional view showing a state in which the slider is supported by the housing.
本実施例の構成は第１の実施例又は第２の実施例とほぼ
同様であり、異なるところは第１８図（ａ）（ｂ）に示
すようにスライダー１０の下面に放射状に複数条の突起
３８を設けると共に、ハウジング１３には同図（Ｃ）（
ｄ）に示すように穴の縁に環状の突起３９を設け、両者
の接触部分を（ｄ）図に示すように複数個所の点接触と
したことである。The configuration of this embodiment is almost the same as that of the first embodiment or the second embodiment, and the difference is that a plurality of radial protrusions are provided on the lower surface of the slider 10, as shown in FIGS. 18(a) and 18(b). 38, and the housing 13 is provided with the same figure (C) (
As shown in Fig. d), an annular projection 39 is provided on the edge of the hole, and the contact portion between the two is made into point contact at a plurality of locations as shown in Fig. d).
このように構成された本実施例は、スライダー１０の摺
動性が向上し、且つハウジング１３の中央部の穴を大き
くすることができるため、他の機能を追加し易くなる。In this embodiment configured in this way, the sliding properties of the slider 10 are improved and the hole in the center of the housing 13 can be enlarged, making it easier to add other functions.
その他、第１の実施例又は第２の実施例と同様な効果を
有する。Other effects similar to those of the first embodiment or the second embodiment are obtained.
第１９図及び第２０図は本発明の第４の実施例を示す図
であり、第１９図は組立断面図、第２０図は分解斜視図
である。19 and 20 are views showing a fourth embodiment of the present invention, with FIG. 19 being an assembled sectional view and FIG. 20 being an exploded perspective view.
両図において、１０はスライダー、１３はハウジング、
１４．１４’は磁気抵抗素子、１５はスイッチ、１７は
プリント基板、１８は永久磁石、１９はケースである。In both figures, 10 is a slider, 13 is a housing,
14 and 14' are magnetoresistive elements, 15 is a switch, 17 is a printed circuit board, 18 is a permanent magnet, and 19 is a case.
スライダー１０は円板状をしており、その上面中央には
断面が半円状で環状の突起１０ｄ１又は第３図に示され
る小突起１０ｂと同様の小突起が設けられている。また
該スライダー１０の下面には永久磁石１８が取付けられ
ている。ハウジング１３は中央ノ小円板部１３ｂを環状
部１３Ｃから出た複数の腕１３ｄが支持し、該環状部が
複数本のばね性を有する脚部１３ｅで支持された構造を
有しており、環状部１３ｃがスライダー１０を任意の方
向へ移動することができるように支承する。ハウジング
１０の小円板部１３ｂの直下にはスイッチ１５が配置さ
れプリント基板１７に磁気抵抗素子１４．１４’ と共
に搭載されている。ケース１９には円形の窓１９ｂが形
成され、該窓１９ｂからスライダー１０の操作ができる
ようになっている。なお磁気抵抗素子１４．１４’及び
永久磁石１８の配置は第１図に示した第１の実施例と同
様であるが、第９図に示した方式を用いても良い。The slider 10 has a disk shape, and a small protrusion similar to the annular protrusion 10d1 or the small protrusion 10b shown in FIG. 3 with a semicircular cross section is provided at the center of its upper surface. Further, a permanent magnet 18 is attached to the lower surface of the slider 10. The housing 13 has a structure in which a small central disk portion 13b is supported by a plurality of arms 13d extending from an annular portion 13C, and the annular portion is supported by a plurality of springy legs 13e. The annular portion 13c supports the slider 10 so that it can move in any direction. A switch 15 is arranged directly below the small circular plate portion 13b of the housing 10, and is mounted on a printed circuit board 17 together with magnetic resistance elements 14, 14'. A circular window 19b is formed in the case 19, and the slider 10 can be operated through the window 19b. The arrangement of the magnetoresistive elements 14, 14' and the permanent magnets 18 is the same as in the first embodiment shown in FIG. 1, but the arrangement shown in FIG. 9 may also be used.
また第２の実施例で説明したスライダーの原点復帰手段
を用いることができる。Furthermore, the slider return means described in the second embodiment can be used.
このように構成された本実施例は第２１図に示すように
して操作される。同図（ａ）はスライダー１０を人差指
２７で操作する状態を示しており、人差指２７はスライ
ダー１０の環状の突起１０ｄ内に置いて操作する。スラ
イダー１０の移動は第１の実施例と同様にして磁気抵抗
素子１４・１４′によって検出することができる。また
スライダー１０を垂直に押下することによりハウジング
１３のばね性を有する脚部１３ｅが撓むことにより小円
板部１３ｂがスイッチ１５を押下し、閉成させることが
できる。This embodiment thus constructed is operated as shown in FIG. 21. FIG. 2A shows a state in which the slider 10 is operated with the index finger 27, and the index finger 27 is placed within the annular protrusion 10d of the slider 10 and operated. The movement of the slider 10 can be detected by the magnetoresistive elements 14, 14' in the same manner as in the first embodiment. Further, when the slider 10 is vertically pressed down, the springy leg portions 13e of the housing 13 are bent, so that the small disk portion 13b can press down the switch 15 and close it.
同図（ｂ）はスライダー１０を親指２６で操作する状態
を示し、同図（Ｃ）は親指２６でスライダー１０を左方
に移動させた状態を示しており、（ａ）図と同様に磁気
抵抗素子１４・１４′ によりスライダー１０の移動を
検出し、スライダー１０の押下によりスイッチ１５を閉
成させることができる。Figure (b) shows a state in which the slider 10 is operated with the thumb 26, and figure (C) shows a state in which the slider 10 is moved to the left with the thumb 26, and similarly to figure (a), the slider 10 is operated with the thumb 26. Movement of the slider 10 is detected by the resistive elements 14 and 14', and the switch 15 can be closed by pressing the slider 10.
本実施例は小型にできる上、スライダーが平板状である
ため薄型化ができ、パームトップコンピュータなどのよ
うなポインティングデバイス実装厚さの制限された装置
に用いて有効である。This embodiment can be made compact, and since the slider is flat, it can be made thinner, and is effective for use in devices such as palmtop computers where the mounting thickness of a pointing device is limited.
以上説明した様に本発明によれば、スライダーをドーム
状または平板状とし、そのＸ、Ｙ方向の移動位置をスラ
イダーに設けた永久磁石と、その下方に配置した磁気抵
抗素子とにより検出するようにしたことにより、ポイン
ティングデバイスの小型化薄型化ができ、さらに低消費
電力化が可能となり、ラップトツブタイプ、ノートタイ
プ、パームトップタイプに搭載することが可能となる。As explained above, according to the present invention, the slider is formed into a dome shape or a flat plate shape, and its moving position in the X and Y directions is detected by a permanent magnet provided on the slider and a magnetoresistive element placed below the slider. This makes it possible to make the pointing device smaller and thinner, and it also consumes less power, making it possible to install it in laptops, notebooks, and palmtops.
またデスクトップコンピュータのキーボードに組込むこ
とにより、従来のマウス、デジタイザーのような設置面
積を必要とせず省スペース化に寄与することができる。Furthermore, by incorporating it into the keyboard of a desktop computer, it does not require the installation space of a conventional mouse or digitizer, contributing to space savings.
第１図は本発明の第１の実施例を示す組立断面図、
第２図は本発明の第１の実施例の分解斜視図、第３図は
第１の実施例のスライダーのタッチフィーリング向上手
段を示す図、
第４図は第１の実施例のスライダーの原点位置認識手段
を示す図、
第５図は第１の実施例の操作性を向上させるためのカバ
ー形状を示す図、
第６図は本発明のポインティング制御装置を小型コンピ
ュータのキーボード部に実装した例を示す図、
第７図は第１の実施例の操作例を示す図、第８図はスラ
イダーの変位検出方法を説明するための図、
第９図はスライダーの変位検出方法の他の例を説明する
ための図、
第１０図はスライダーの変位検出にロータリエンコーダ
を用いる例を説明するための図、第１１図は第１の実施
例のスイッチ押下手段の他の例を示す図、
第１２図は加速度制御を行なうための回路図、第１３図
は加速度制御のフローチャート、第１４図は本発明の第
２の実施例を示す組立断面図、
第１５図は本発明の第２の実施例の分解斜視図、第１６
図はスライダーを原点に復帰させる他の手段を示す図、
第１７図は第２の実施例の使用状態を示す図、１１８図
は本発明の第３の実施例の要部を示す図、第１９図は本
発明の第４の実施例を示す組立断面図、
第２０図は本発明の第４の実施例の分解斜視図、第２１
図は第４の実施例の操作例を示す図、第２２図は従来の
コンピュータ装置に組み込まれているポインティングデ
バイスを示す図である。
図において、
１０はスライダー
１１は弾性部材、
１２はドーム状部材、
１３はハウジング、
１４、１４’ 、 １４″は磁気抵抗素子、１５はス
イッチ、
１６はキートップ、
１７はプリント基板、
１８は永久磁石、
１９はケース、
２０は柱、
２１はベース、
３０はばね、
３２・３７・３８は突起、
３３は枠、
３４はガータースプリ
３５は圧縮ばね、
３６は引張ばね、
３７はラバー
３８は放射状の突起、
３９は環状の突起
を示す。
ング、Fig. 1 is an assembled sectional view showing the first embodiment of the present invention, Fig. 2 is an exploded perspective view of the first embodiment of the invention, and Fig. 3 is the touch feeling of the slider of the first embodiment. FIG. 4 is a diagram showing the origin position recognition means of the slider of the first embodiment; FIG. 5 is a diagram showing the cover shape for improving the operability of the first embodiment; Fig. 6 shows an example in which the pointing control device of the present invention is mounted on the keyboard of a small computer, Fig. 7 shows an operation example of the first embodiment, and Fig. 8 explains a method for detecting displacement of a slider. 9 is a diagram for explaining another example of the slider displacement detection method. FIG. 10 is a diagram for explaining an example of using a rotary encoder to detect slider displacement. 12 is a circuit diagram for performing acceleration control, FIG. 13 is a flowchart of acceleration control, and FIG. 14 is a second embodiment of the present invention. FIG. 15 is an exploded perspective view of the second embodiment of the present invention; FIG.
17 is a diagram showing another means for returning the slider to the origin, FIG. 17 is a diagram showing the usage state of the second embodiment, FIG. 118 is a diagram showing the main part of the third embodiment of the present invention, and FIG. 19 is an assembled sectional view showing the fourth embodiment of the present invention, FIG. 20 is an exploded perspective view of the fourth embodiment of the present invention, and FIG. 21 is an exploded perspective view of the fourth embodiment of the present invention.
The figure shows an operation example of the fourth embodiment, and FIG. 22 shows a pointing device built into a conventional computer device. In the figure, 10 is a slider 11, an elastic member, 12 is a dome-shaped member, 13 is a housing, 14, 14', 14'' are magnetic resistance elements, 15 is a switch, 16 is a key top, 17 is a printed circuit board, and 18 is a permanent Magnet, 19 is a case, 20 is a column, 21 is a base, 30 is a spring, 32, 37, 38 are protrusions, 33 is a frame, 34 is a garter spring, 35 is a compression spring, 36 is a tension spring, 37 is a rubber 38 is a radial shape 39 indicates an annular projection.
Claims (1)
カーソルをディスプレイ上の任意の位置へ移動させるた
めのポインティング装置において、支持体（１３）と、 該支持体上に位置し、該支持体に対して相対的に任意の
方向に摺動可能な板状スライダー（１０）と、 該スライダーの単位時間あたりの移動量を検出する検出
手段（１４、１４′）とを有し、 該検出手段の検出結果に基づいてポインターまたはカー
ソルを移動させることを特徴とするポインティング制御
装置。 ２、上記スライダー（１０）はドーム形状をしており、
該スライダーが任意の球面方向に摺動可能であることを
特徴とする請求項１記載のポインティング制御装置。 ３、上記ドーム形状のスライダー（１０）の中央部にク
レータ状の窪み（１０ａ）を設けたことを特徴とする請
求項２記載のポインティング制御装置。 ４、請求項２記載のポインティング制御装置において、
スライダー（１０）の上面中央に指で触れることにより
、位置を認識できる小突起（１０ｂ）を設けたことを特
徴とするポインティング制御装置。 ５、請求項２、３又は４記載のポインティング制御装置
において、該ポインティング装置が取り付けられるケー
ス（１９）の、前記ドーム状スライダー（１０）が露出
する部分の周囲に窪み（１９ａ）を設けたことを特徴と
するポインティング制御装置。 ６、請求項２、３、４又は５記載のポインティング制御
装置において、支持体（１３）の上面には環状に突起（
３９）を設けると共に、スライダー（１０）の下面に前
記突起（３９）と交差する放射状の複数条の突起（３８
）を設け、これらの突起（３９）（３８）が接触して摺
動することを特徴とするポインティング制御装置。 ７、請求項２、３、４、５又は６記載のポインティング
制御装置において、スライダー（１０）の原点位置停止
手段を設けたことを特徴とするポインティング制御装置
。 ８、請求項１記載のポインティング制御装置において、
スライダー（１０）が平板状であり、水平方向の任意の
位置へ摺動可能となっていることを特徴とするポインテ
ィング制御装置。 ９、請求項８記載のポインティング制御装置において、
平板状のスライダー（１０）の上面に環状の突起（１０
ｄ）を設けたことを特徴とするポインティング制御装置
。 １０、請求項８記載のポインティング制御装置において
、平板状のスライダー（１０）の上面中央に指で触れる
ことにより位置を認識できる突起を設けたことを特徴と
するポインティング制御装置。 １１、請求項１乃至１０のうちの何れか１項記載のポイ
ンティング制御装置において、スライダー（１０）に永
久磁石（１８）を設けると共に、ハウジング（１３）の
下方に磁気抵抗素子（１４、１４′）を配設し、スライ
ダー（１０）が任意の方向へ移動した位置を磁気抵抗素
子（１４、１４′）の磁気抵抗効果による電圧変化によ
って検出することを特徴とするポインティング制御装置
。 １２、請求項１乃至１１のうちの何れか１項記載のポイ
ンティング制御装置において、スライダー（１０）を原
点に復帰させる復帰手段を設けたことを特徴とするポイ
ンティング制御装置。 １３、請求項１乃至１２のうちの何れか１項記載のポイ
ンティング制御装置において、スライダー（１０）の押
下により作動するスイッチ（１５）を設けたことを特徴
とするポインティング制御装置。[Claims] 1. A pointing device for moving a pointer or cursor on a computer display to an arbitrary position on the display, comprising: a support (13); A plate-shaped slider (10) that can be slid in any direction relative to the slider, and detection means (14, 14') for detecting the amount of movement of the slider per unit time, the detection means A pointing control device that moves a pointer or a cursor based on a detection result. 2. The slider (10) above has a dome shape,
2. The pointing control device according to claim 1, wherein the slider is slidable in any spherical direction. 3. The pointing control device according to claim 2, wherein the dome-shaped slider (10) is provided with a crater-shaped recess (10a) in the center thereof. 4. The pointing control device according to claim 2,
A pointing control device comprising a small protrusion (10b) whose position can be recognized by touching the center of the top surface of the slider (10) with a finger. 5. In the pointing control device according to claim 2, 3 or 4, a recess (19a) is provided around a portion of the case (19) to which the pointing device is attached, where the dome-shaped slider (10) is exposed. A pointing control device featuring: 6. In the pointing control device according to claim 2, 3, 4 or 5, the upper surface of the support (13) has an annular projection (
39), and a plurality of radial protrusions (38) intersecting with the protrusions (39) on the lower surface of the slider (10).
), and these projections (39) and (38) contact and slide. 7. The pointing control device according to claim 2, 3, 4, 5 or 6, further comprising means for stopping the slider (10) at its original position. 8. The pointing control device according to claim 1,
A pointing control device characterized in that the slider (10) has a flat plate shape and can be slid to any position in the horizontal direction. 9. The pointing control device according to claim 8,
An annular projection (10) is formed on the top surface of the flat slider (10).
d) A pointing control device. 10. The pointing control device according to claim 8, wherein the flat slider (10) is provided with a protrusion at the center of the top surface of the slider (10), the position of which can be recognized by touching it with a finger. 11. In the pointing control device according to any one of claims 1 to 10, the slider (10) is provided with a permanent magnet (18), and magnetic resistance elements (14, 14') are provided below the housing (13). ), and the position where the slider (10) has moved in any direction is detected by voltage changes due to the magnetoresistive effect of magnetoresistive elements (14, 14'). 12. The pointing control device according to claim 1, further comprising a return means for returning the slider (10) to its origin. 13. The pointing control device according to any one of claims 1 to 12, further comprising a switch (15) that is activated by pressing the slider (10).
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2246116A JPH07117876B2 (en) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | Pointing control device |
| EP91402491A EP0477098B1 (en) | 1990-09-18 | 1991-09-18 | Cursor displacement control device for a computer display |
| DE69120491T DE69120491T2 (en) | 1990-09-18 | 1991-09-18 | Cursor shift control device for a computer display |
| US08/389,620 US5504502A (en) | 1990-09-18 | 1995-02-15 | Pointing control device for moving a cursor on a display on a computer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2246116A JPH07117876B2 (en) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | Pointing control device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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