(57)【要約】【課題】  光学式マウスの動作感知の精度が埃によって低下しないようにする。【解決手段】  光学式マウス（１）用の改良型モーションセンサであって、このセンサは光学素子（３、７）を有しており、この光学素子は少なくとも１つの導電性の表面を有していることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学式マウス用の改良型モーションセンサであって、このセンサは光学素子を有しており、この光学素子は少なくとも１つの導電性の表面を有している改良型モーションセンサ。
【請求項２】
前記導電性の光学素子が、導電性ポリマーを含むプラスチックである請求項１に記載の改良型モーションセンサ。
【請求項３】
前記導電性ポリマーがポリチオフェンである請求項２に記載の改良型モーションセンサ。
【請求項４】
前記導電性の表面がコーティングされた表面である請求項１に記載の改良型モーションセンサ。
【請求項５】
前記コーティングされた表面が、インジウムスズ酸化物の層を含むものである請求項４に記載の改良型モーションセンサ。
【請求項６】
前記コーティングされた表面が、金、銀、スズ、亜鉛、インジウムから選択された１つの層を含むものである請求項４に記載の改良型モーションセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学式マウス、及び光学式マウスの埃汚れを低減する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パーソナルコンピュータの操作に用いられるコンピュータマウスは、Ｄｏｕｇｌａｓ  Ｅｎｇｅｌｂａｒｔによって発明された米国特許第３５４１５４１号明細書に記載のものから著しく進化した。
【０００３】
最新式のコンピュータマウスは機械式ではなく光学式である。光学式マウスは、ここに引用することで本明細書の一部をなすものとするＧｏｒｄｏｎらの米国特許第６４３３７８０号明細書に記載されている。光学式マウスは、マウスが置かれる表面を照らす光源と共に、モーションセンサを有している。光学素子は、この表面の画像の焦点をイメージセンサへと合わせる。イメージセンサに接続されている処理用エレクトロニクス部品は、イメージセンサからの複数の連続画像を相関させ、Ｘ方向及びＹ方向の各オフセット値で連続画像の相関処理を行い、相関面の最大値を検出することによって、動きを感知する。
【０００４】
光学素子の埃汚れは、読み取った画像中に固定のパターンを作り出し、これによって光学式マウスの有効性は損なわれる。このことは、従来の画像法を用いたマウスにおいては埃が焦点面の外につくことになる為にささいな問題であるが、干渉結像法を用いる光学式マウスにとっては特に問題となる。埃が作る固定パターンは、相関関数におけるピークを０変位のままにし続ける。各動きは小さいため、この相関関数における０移動での中心ピークは、サブピクセル解像度のピークを検出するアルゴリズムを歪めてしまう。
【特許文献１】米国特許第６４３３７８０号明細書
【発明の開示】
【０００５】
光学式マウスの光学面上の埃汚れは、光学面に導電性プラスチックを利用することにより低減される。光学素子を形成するプラスチックには、導電性ポリマーを混入するか、又はその表面に導電性材料を塗布することができる。透明の導電性ポリマーを利用してもよいし、インジウムスズ酸化物を含む金属フィルム等の既知の材料を利用してもよい。このようなフィルムは、プラスチック製又はガラス製の光学素子のいずれかに適用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
図１は光学式マウス１の側面の断面図である。光源２は光を放射し、その光はレンズ３（別個のものでも、光源２のパッケージと一体のものでもよい）へと投射され、底面６のオリフィス１３を通じて作業面５の一部分である領域４へと向けられる。わかりやすく図示する為に省略しているが、オリフィス１３には光源２からの光に対して透光性の窓を含んでおり、これによって塵や埃、あるいは他の汚染物質がマウス１内部に侵入しないようにしてもよい。照明された領域４からの光は、窓９及びレンズ７を介してフォトデテクタアレイ１０へと照射される。別個に設けられた窓９とレンズ７のかわりに、これらを一体化したものを集積回路パッケージ部分８ａが含んでいてもよい。フォトデテクタアレイ１０は集積回路ダイ１２の一部分上に作られており、このダイはパッケージの部分８ｂへと接着剤１１又は他の手段により取り付けられている。フォトデテクタアレイ１０は画像データをプロセッサ（図示省略）へと送る。
【０００７】
プロセッサはイメージセンサ１０からの連続画像を相関することにより、Ｘ方向及びＹ方向の動きを推定する。連続画像はＸ及びＹの各オフセット値で相関され、相関面が生成される。この相関面上の最大値により画像間のＸ及びＹのオフセット値を得ることができ、よってＸ及びＹの動きを得ることができる。
【０００８】
光学面の埃汚れは、これらの画像上に固定パターンを作り出すことによって、この処理の有効性を低下させてしまう。この固定パターンは、相関関数のピークを０変位、すなわち０移動のままにする。各動きは小さいため、相関関数の中心ピークが０移動では、相関関係のピークを探すアルゴリズムを歪めてしまう。
【０００９】
本発明によれば、電気伝導性の光学素子を設けることにより、光学素子上の静電気を放出するように作用する。静電気を低減することにより、埃粒子の吸着を低減することになる。
【００１０】
図１を参照すると、そのような処理の対象候補物は、レンズ３、７及びオリフィス１３を覆うカバーを含む光学素子である。そのような処理の対象候補は、環境に露出され且つ埃汚れに影響を受け易い光学面となろう。
【００１１】
この結果得られる光学素子は、もちろん光学特性を維持していなければならない。実用においては、光学部品はプラスチックから成型される。所望の導電性を得るための方法の一つには、このプラスチック中にポリチオフェン等の導電性ポリマーを用いる方法がある。
【００１２】
第二の方法は、光学素子を導電性材料でコーティングする方法である。コーティングはプラスチック製またはガラス製の光学素子に適用することができる。素子全体をコーティングしたものでもよいし、埃に露出する面のみをコーティングしたものでもよい。図２に示すように、光学素子２００はコーティングされた表面２１０を有している。コーティング表面２１０の相対的な厚さは実物大ではなく、実際のコーティングの厚さは数ミクロンである。浸漬法、スプレイ法、スパッタリング法、真空蒸着法、蒸着法、イオンメッキ法、及び昇華法を含むがこれらに限られない多くの方法を用いることが可能である。
【００１３】
周知の金属フィルムを利用することも可能である。金、銀、スズ、亜鉛及びインジウム等の金属の薄い層は光学的に透明であり、かつ所要の導電性を有している。また、ＺｎＯ、ＳｎＯ2及びＩｎ2Ｏ3のような大きなバンドギャップを有する酸化物半導体をベースとした透明導電性酸化物（ＴＣＯ）を利用することもできる。当該分野において頻用されるものとしてはインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ、Ｉｎ2Ｏ3：Ｓｎ）を挙げることができるが、これはタッチスクリーンやディスプレイのデジタルオーバーレイに広く利用されている。
【００１４】
光の透過率を向上させて反射を低減する為に光学素子上に多層コーティングを設けることは、当該光学分野において周知である。本発明によれば、外側の層が導電性の層である限りにおいては、このような多層コーティングを利用することができる。このような多層プロセスの一例においては、光学部品のベースから始まり、ＴｉＯ2フィルム、ＳｉＯ2フィルム、そしてＩＴＯフィルムが形成される。
【００１５】
光学素子上の静電気を放出する上で低抵抗は必要ない。このことから、非常に薄い導電層の利用が可能である。
【００１６】
本発明の実施形態を詳細にわたって説明してきたが、添付の特許請求の範囲で規定される本発明の範囲から離れることなく、これら実施形態の改善及び変更が可能であることが当業者にとって明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】光学式マウスを示す模式図である。
【図２】本発明に係る導電性光学部品の一実施形態を示す模式図である。
【符号の説明】
【００１８】
１  光学式マウス
２  光源
３、７  レンズ
６  マウス底面
８  集積回路パッケージ部分
９  窓
１０  フォトデテクタアレイ
１３  オリフィス
２００  光学素子
２１０  導電性のコーティング
【図１】
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【図２】
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