FR2544529A1

FR2544529A1 - DEVICE FOR CONTROLLING THE MOVEMENT OF A VISUAL CURSOR ON A VISUALIZATION SCREEN

Info

Publication number: FR2544529A1
Application number: FR8306266A
Authority: FR
Inventors: Jean-Paul Steiner; Yvan Lebet
Original assignee: CABLES CORTAILLOD SA
Current assignee: CABLES CORTAILLOD SA
Priority date: 1983-04-14
Filing date: 1983-04-14
Publication date: 1984-10-19
Also published as: FR2544529B1

Abstract

LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF DE COMMANDE DU DEPLACEMENT D'UN CURSEUR VISUEL SUR UN ECRAN DE VISUALISATION. CE DISPOSITIF COMPORTE UN BOITIER 11 MOBILE SUR UNE SURFACE PLANE 12, CE BOITIER CONTENANT DES ORGANES DETECTEURS 31 ET 32, UN CIRCUIT ELECTRONIQUE 18, UN SUPPORT 15 POURVU D'UNE CAVITE 20 CONTENANT UNE SPHERE 21 QUI PEUT ROULER SUR LA SURFACE PLANE 12. DEUX GALETS 23 ET 24 TRANSMETTENT LES MOUVEMENTS DE LA SPHERE 21 A DEUX ROUES D'ENCODAGE 29 ET 30. LE SUPPORT 15 EST CONSTITUE PAR UN BLOC MOULE EN MATIERE SYNTHETIQUE QUI PORTE TOUS LES ORGANES MECANIQUES, AINSI QUE LA PLAQUE 17 PORTANT LE CIRCUIT ELECTRONIQUE 18. CE DISPOSITIF EST UNE SOURIS SERVANT D'ACCESSOIRE POUR LES ORDINATEURS.THE PRESENT INVENTION RELATES TO A DEVICE FOR CONTROLLING THE MOVEMENT OF A VISUAL CURSOR ON A DISPLAY SCREEN. THIS DEVICE INCLUDES A MOBILE BOX 11 ON A FLAT SURFACE 12, THIS BOX CONTAINING DETECTOR ORGANS 31 AND 32, AN ELECTRONIC CIRCUIT 18, A SUPPORT 15 PROVIDED WITH A CAVITY 20 CONTAINING A SPHERE 21 WHICH CAN ROLL ON THE FLAT SURFACE 12. TWO ROLLERS 23 AND 24 TRANSMIT THE MOVEMENTS OF THE SPHERE 21 TO TWO ENCODING WHEELS 29 AND 30. THE SUPPORT 15 IS CONSISTED BY A MOLD BLOCK OF SYNTHETIC MATERIAL WHICH SUPPORTS ALL THE MECHANICAL ORGANS, AS WELL AS PLATE 17 CARRYING THE ELECTRONIC CIRCUIT 18. THIS DEVICE IS A MOUSE SERVING AS AN ACCESSORY FOR COMPUTERS.

Description

DISPOSITIF DE COMMANDE DU DEPLACEMENT D'UN CURSEUR VISUEL
SUR UN ECRAN DE VISUALISATION
La présente invention concerne un dispositif de commande du déplacement d'un curseur visuel sur un écran de visualisation, comportant un boitier mobile sur une surface plane, ce boîtier contenant des organes détecteurs agencés pour déterminer les déplacements de ce boîtier, et desmoyens pour transmettre, à un circuit électronique, des signaux liés à ces déplacements, ce circuit étant conçu pour commander les déplacements du curseur sur l'écran en fonction des signaux transmis par les organes détecteurs, ce dispositif comportant un support logé à l'intérieur du boîtier et pourvu d'une cavité contenant une sphère destinée à rouler sur ladite surface lorsque l'on y déplace le boîtier, et portant deux galets d'axes perpendiculaires agencés pour prendre appui contre ladite sphère.DEVICE FOR CONTROLLING THE MOVEMENT OF A VISUAL CURSOR
ON A VISUALIZATION SCREEN
The present invention relates to a device for controlling the movement of a visual cursor on a display screen, comprising a mobile box on a flat surface, this box containing detector members arranged to determine the movements of this box, and means for transmitting, to an electronic circuit, signals linked to these movements, this circuit being designed to control the movements of the cursor on the screen as a function of the signals transmitted by the detector organs, this device comprising a support housed inside the housing and provided a cavity containing a sphere intended to roll on said surface when the housing is moved therein, and carrying two rollers of perpendicular axes arranged to bear against said sphere.

On connaît déjà des dispositifs de ce type décrits par exemple par le brevet américain no 3,987,685 concernant une "souris" mécanique, dans laquelle les mouvements de la sphère sont transmis à deux rouleaux de friction montés tangentiellement selon deux axes perpendiculaires qui sont couplés avec deux disques d'encedage. Ces dispositifs présentent l'inconvénient d'être relativement compliqués et notamment de nécessiter deux paliers, qui sont des organes mécaniques coûteux pour chaque rouleau de friction.Devices of this type are already known, described for example by US patent 3,987,685 concerning a mechanical "mouse", in which the movements of the sphere are transmitted to two friction rollers mounted tangentially along two perpendicular axes which are coupled with two discs of enageage. These devices have the drawback of being relatively complicated and in particular of requiring two bearings, which are expensive mechanical members for each friction roller.

La présente invention se propose de pallier cet inconvénient en réalisant un dispositif de construction partieulièrement simple et se psê- tant bien à une fabrication en série très économique.The present invention proposes to overcome this drawback by producing a construction device which is particularly simple and which is well suited to very economical mass production.

Dans ce but, le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce que le support est constitué par un bloc en matière synthétique moulé d'une pièce, pourvu d'organes de montage d'une plique portant le circuit électronique et fixé à la plaque de fond, obturant la base du bottier.To this end, the device according to the invention is characterized in that the support consists of a block of synthetic material molded in one piece, provided with mounting members for a plate carrying the electronic circuit and fixed to the plate bottom, closing the base of the shoemaker.

Selon une forme de réalisation, le bloc comporte également une languette élastique agencée pour repousser la sphère en appui contre les deux galets. De cette manière, la sphère est maintenue en position par trois points d'appui, dont deux sont constitués par les galets et le troi sième par la languette élastique elle-même ou par un élément solidaire de cette languette. Cet élément solidaire de la languette élastique peut être un bossage destiné à s'appuyer contre la surface de la sphère.Cet élément peut également être constitué par un troisière-galet, dont l'axe est monté sur la languette et dont la surface périphérique prend appui contre la sphère Cette languette élastique est de préférence logée à ses deux extrémités supérieure et inférieure, respectivement dans une fente supérieure ménagée dans la plaque portant le circuit électronique et dans une fente inférieure ménagée dans la plaque de fond du boîtier.According to one embodiment, the block also includes an elastic tongue arranged to push the sphere in abutment against the two rollers. In this way, the sphere is held in position by three support points, two of which are constituted by the rollers and the third by the elastic tongue itself or by an element integral with this tongue. This element secured to the elastic tongue can be a boss intended to bear against the surface of the sphere. This element can also be constituted by a third roller, whose axis is mounted on the tongue and whose peripheral surface takes support against the sphere This elastic tongue is preferably housed at its two upper and lower ends, respectively in an upper slot formed in the plate carrying the electronic circuit and in a lower slot formed in the bottom plate of the housing.

Chaque galet est de préférence associé à une roue d'encodage portée par une extrémité de l'axe du galet, l'autre extrémité portant le galet.Each roller is preferably associated with an encoding wheel carried by one end of the axis of the roller, the other end carrying the roller.

La roue d'encodage est avantageusement constituée par un disque et une couronne crénelée, dont les créneaux sont perpendiculaires au plan du disque, et le détecteur est placé selon un axe diamétral du disque.The encoding wheel advantageously consists of a disc and a crenellated crown, the slots of which are perpendicular to the plane of the disc, and the detector is placed along a diametrical axis of the disc.

Chaque détecteur associé à une roue d'encodage peut comporter deux magnéto-résistances, dont l'écart est sensiblement égal à la moitié de la distance qui sépare deux créneaux de la roue d'encodage. Un tel détectecteur magnétique peut également être remplacé par un détecteur optique disposé en face d'une source lumineuse dont il est séparé par un disque mobile à fente et un disque 'fixe à fente (masque).Each detector associated with an encoding wheel can comprise two magnetoresistors, the difference of which is substantially equal to half the distance which separates two slots from the encoding wheel. Such a magnetic detector can also be replaced by an optical detector arranged opposite a light source from which it is separated by a movable slit disk and a fixed slit disk (mask).

La présente invention sera mieux comprise en référence à la description d'un exemple de réalisation et du dessin annexé, dans lequel
La figure 1 est une vue schématique en coupe axiale du dispositif selon l'invention,
La figure 2 est une vue de dessous du dispositif de la fig. 1,
La figure 3 est une vue de dessous, illustrant le bloc moulé qui constitue le support des éléments mobiles, et
La fig. 4 illustre une variante du dispositif de l'invention. The present invention will be better understood with reference to the description of an exemplary embodiment and the accompanying drawing, in which
FIG. 1 is a schematic view in axial section of the device according to the invention,
Figure 2 is a bottom view of the device of FIG. 1,
FIG. 3 is a view from below, illustrating the molded block which constitutes the support of the mobile elements, and
Fig. 4 illustrates a variant of the device of the invention.

En référence aux figures et notamment aux fig. 1 et 2, le dispositif de commande 10 du déplacement d'un curseur visuel sur un écran de visualisation comporte un boîtier 11 mobile sur une surface plane 12. Le boîtier est partiellement obturé à sa base par une plaque de fond 13, qui porte de préférenc-e quatre patins 14 en une matière synthétique ayant un faible coefficient de frottement. Sur cette plaque de base est disposé un bloc 15 réalisé en matière synthétique moulé d'une pièce, fixé à la plaque de fond 13 au moyen d'au moins une vis 16. Une plaque 17, servant de support à un circuit électronique 18, est également fixée au bloc 15 au moyen d'au moins une vis 19.With reference to the figures and in particular to figs. 1 and 2, the device 10 for controlling the movement of a visual cursor on a display screen comprises a housing 11 movable on a flat surface 12. The housing is partially closed at its base by a bottom plate 13, which carries preferably four pads 14 made of a synthetic material having a low coefficient of friction. On this base plate is disposed a block 15 made of molded synthetic material in one piece, fixed to the bottom plate 13 by means of at least one screw 16. A plate 17, serving as a support for an electronic circuit 18, is also fixed to the block 15 by means of at least one screw 19.

Le bloc 15 comporte une cavité 20, à l'intérieur de laquelle est logée une sphère 21 qui traverse une ouverture centrale 22 ménagée dans la plaque de fond 13 pour prendre appui contre la surface plane 12. Des galets 23 et 24, dont les axes 25 et 26-sont montés dans un plan équatorial de la sphère 21, prennent appui sur la surface périphérique de cette sphère en deux points décalés angulairement de 900. Les deux axes 25 et 26 sont respectivement portés par deux colonnes 27 et 28 moulées d'une pièce avec le bloc 15. A l'extrémité des axes 25 et 26, respectivement opposées aux galets 23 et 24, sont montées deux roues d'encodage 29 et 30 qui coopèrent respectivement avec deux détecteurs 31 et 32, qui peuvent être des détecteurs magnétiques ou des détecteurs optiques.Dans le premier cas, les détecteurs sont de préférence cons titués par deux magnéto-résistances, dont l'écart est approximativement égal à la moitié de la distance qui sépare deux encoches 33 adjacentes de chaque roue d'encodage.The block 15 includes a cavity 20, inside which is housed a sphere 21 which passes through a central opening 22 formed in the bottom plate 13 to bear against the flat surface 12. Rollers 23 and 24, whose axes 25 and 26-are mounted in an equatorial plane of the sphere 21, bear on the peripheral surface of this sphere at two points offset angularly by 900. The two axes 25 and 26 are respectively carried by two columns 27 and 28 molded from a part with the block 15. At the end of the axes 25 and 26, respectively opposite the rollers 23 and 24, are mounted two encoding wheels 29 and 30 which cooperate respectively with two detectors 31 and 32, which can be detectors magnetic or optical detectors. In the first case, the detectors are preferably constituted by two magneto-resistors, the deviation of which is approximately equal to half the distance between two adjacent notches 33 of each encoding wheel. e.

Les roues d'encodage peuvent être constituées par des disques crénelés ou par un disque associé à une couronne crénelée, dont les créneaux sont disposés perpendiculairement-par rapport au plan du disque. De cette manière, les détecteurs sont placés selon un axe diamétral de ce disque.The encoding wheels can be constituted by crenelated discs or by a disc associated with a crenelated crown, the slots of which are arranged perpendicularly to the plane of the disc. In this way, the detectors are placed along a diametrical axis of this disc.

Comme le montre la fig. 2, le bloc 15 est équipé d'une languette élastique 34 coudée, comportant une branche horizontale 35 et une branche verticale 36 qui prend appui contre la sphère 21 et la pousse en appui contre les galets 23 et 24. Une butée 37 constitue un arrêt antichoc pour la bille et évite qu'en cas de choc, la poussée soit intégralement absorbée par les galets, au risque de déformer leurs axes. La branche verticale 36 de la languette élastique 34 comporte avantageusement un bossage 38 qui diminue la surface de contact entre la sphère et la languette.As shown in fig. 2, the block 15 is equipped with a bent elastic tongue 34, comprising a horizontal branch 35 and a vertical branch 36 which bears against the sphere 21 and pushes it in abutment against the rollers 23 and 24. A stop 37 constitutes a stop shockproof for the ball and prevents the thrust from being fully absorbed by the rollers in the event of an impact, at the risk of deforming their axes. The vertical branch 36 of the elastic tongue 34 advantageously comprises a boss 38 which reduces the contact surface between the sphere and the tongue.

La fig. 3 illustre une autre forme de réalisation du bloc en matière synthétique moulée, portant les organes fonctionnels du dispositif décrit. Dans ce cas, la butée antichoc 37' a des dimensions supérieures à la butée antichoc 37 illustrée par la fig. 2 et permet de loger, si nécessaire, les prolongements 25' et 26' des axes respectifs 25 et 26 des galets 23 et 24. Dans ce cas, la languette élastique 34',correspondant à la languette élastique 34 représentée par la fig. 2, est constituée par une lame flexible pourvue d'une encoche 40 et portant l'axe 41 d'un galet d'appui 42, dont le rôle est de poussera sphère 21 logée dans la cavité centrale du bloc moulé contre les galets 23 et 24.Cette lame flexible 34' est engagée dans deux rainures ménagées respectivement dans la plaque de fond 13 et dans la plaque support 17 du circuit électronique 18 (non représentées).Fig. 3 illustrates another embodiment of the block of molded synthetic material, carrying the functional members of the device described. In this case, the shock stop 37 'has dimensions greater than the shock stop 37 illustrated in FIG. 2 and can accommodate, if necessary, the extensions 25 'and 26' of the respective axes 25 and 26 of the rollers 23 and 24. In this case, the elastic tongue 34 ', corresponding to the elastic tongue 34 shown in FIG. 2, is constituted by a flexible blade provided with a notch 40 and carrying the axis 41 of a support roller 42, whose role is to push sphere 21 housed in the central cavity of the molded block against the rollers 23 and 24.This flexible blade 34 'is engaged in two grooves formed respectively in the bottom plate 13 and in the support plate 17 of the electronic circuit 18 (not shown).

Le dispositif illustré en partie par la fig. 4 montre une plaque de fond 50 profilée en U, réalisée de préférence en matière synthétique moulée et portant des patins 51. Ces patins sont constitués par des protubérances au nombre de trois ou de quatre, ménagées sous la plaque de fond 50 et se prolongeant vers l'intérieur pour former des socles 52 sur lesquels est fixée la plaque 54 qui porte le circuit imprimé et les composants électroniques du dispositif. Le support mécanique 55, qui porte comme précédemment la sphère centrale et les disques de décodage, est monté directement sur la plaque 54, elle-même portée par la plaque de fond.The device illustrated in part in FIG. 4 shows a U-shaped bottom plate 50, preferably made of molded synthetic material and carrying pads 51. These pads are formed by protrusions three or four in number, formed under the bottom plate 50 and extending towards inside to form bases 52 on which is fixed the plate 54 which carries the printed circuit and the electronic components of the device. The mechanical support 55, which as before carries the central sphere and the decoding discs, is mounted directly on the plate 54, itself carried by the bottom plate.

La présente invention n'est bien entendu pas limitée aux formes de réalisations décrites, mais peut subir différentes modifications constructives évidentes pour l'homme de l'art. The present invention is of course not limited to the embodiments described, but may undergo various constructive modifications obvious to those skilled in the art.

Claims

1. Device for controlling the movement of a visual cursor on a display screen, comprising a mobile box on a flat surface, this box containing detector members arranged to detect the movements of this box, and means for transmitting to a circuit electronic signals related to these movements, this circuit being designed to control the movements of the cursor on the screen as a function of the signals transmitted by the detector members, this device comprising a support housed inside the housing and provided with a cavity containing a sphere intended to roll on said surface when the housing is moved therein, and carrying two rollers of perpendicular axes arranged to bear against said sphere, characterized in that the support (15, 55) consists of a block made of plastic molded in one piece, .and comprises members for mounting a plate (17, 54) carrying the printed circuit and electronic components (18) and a plate e bottom (1), 50) of the housing (11).

2. Device according to claim 1, characterized in that the block (15) comprises an elastic tongue (34) arranged to push the sphere (21) against the two rollers (23 and 24).

3. Device according to claim 2, characterized in that the elastic tongue (34) has a boss (38) intended to bear against the surface of the sphere (21).

4. Device according to claim 2, characterized in that the tongue (34 ') carries a roller (42) arranged to bear against the sphere (21).

5. Device according to claim 2, characterized in that the elastic tongue (34 ') is housed, at its upper and lower ends respectively, in two corresponding slots provided respectively in the plate (17) carrying the electronic circuit (18) and the bottom plate (13) of the housing (11).

6. Device according to claim 1, characterized in that each roller is associated with an encoding wheel carried by one end of the axis of the roller, the other end carrying this roller and the common axis being carried by a column molded in one piece with the plastic block (15).

7. Device according to claim 2, characterized in that the encoding wheels (31, 32) each consist of a disc and a crenellated crown whose notches (33) are perpendicular to the planes of the discs, and in that these detectors are placed respectively along a diametrical axis of the disc.

8. Device according to claim 7, characterized in that each detector (31, 32) comprises two magnetoresistors, the deviation of which is substantially equal to half the distance which separates two slots (33) from the wheel corresponding encoding.

9. Device according to claim 7, characterized in that it comprises an optical detector placed opposite a light source from which it is separated by the crenellated crown.

10. Device according to claim 7, characterized in that the detectors are of the capacitive type.