JP2003529837A - 手動入力装置及びプロセッサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 移動電話や手持ち型プロセッサ等の携帯電子処理装置(102)のための手動操作可能な入力装置(202)を提供する。 【解決手段】 本装置は、各々が個々のデータ項目を表す複数の部分(303、304)を設け、機械的相互作用に対する応答を発生すべく構成された複数のシートを有する。さらに、これらのシートは保護カバーとなるべく装置の周囲に巻かれている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、ハンドヘルド・プロセッサと組み合わされる手動操作可能な入力装
置に関し、特に、手動操作可能な入力装置は、保護カバーを形成すべくハンドヘ
ルド・プロセッサの周囲に巻かれている。

【０００２】 携帯電子処理装置のための手動操作可能な入力装置が知られている。例えば、
携帯キーボードを、例えば「PALM」の商標で販売されている装置のようなハンド
ヘルド・コンピュータ装置へ接続することが可能である。

【０００３】 このタイプの公知のキーボードは、本質的に剛体構造であり、蝶番を設けるこ
とにより携帯可能となっている。しかしながら、このタイプの構成は、装置全体
をさらに甚だしく嵩高とするので、常時この装置を持ち運ぶことはあまり行われ
ていない。

【０００４】 パーム装置及び他の類似の携帯電子処理装置は、スクリーン・キーボード等の
何らかの種類のキーボードを具備することがよくあるが、これらのキーボードは
、パーム装置であるためにあるいは制限的特性のために比較的小さいことが多い
。従って、例えば、数字キーパッドのみを用いる移動携帯電話上の電話型キーボ
ードを用いて英数字データを入力することが可能である。一般的に、これは相当
時間のかかることである。というのは、フルサイズキーボードと同等の入力を行
うためにしばしば数個のキーを押さなければならないからである。このタイプの
装置の操作を容易にするための高度なアルゴリズムが知られているが、それらは
理想的とは言い難く、より大きなサイズのキーボードを用いる場合の使い易さと
比較してテキストメッセージの入力はかなりやっかいである。

【０００５】 本発明によれば、各々が個々のデータ項目を表す複数の部分を設けた、携帯電
子処理装置のための手動操作可能な入力装置が提供され、この手動操作可能な入
力装置は機械的相互作用に対する応答を発生すべく構成された複数のシードを有
する。

【０００６】 上記シートは、保護カバーを形成すべく上記装置の周囲に巻かれるように構成
される。

【０００７】 本発明の実施例においては、本発明の手動操作可能な入力装置が英数字キーボ
ードである。好適例では、キーボードが１又は複数の布シートを有する。更なる
好適例では、キーボードがメンブレイン(膜)キーボードである。

【０００８】 携帯電子処理装置は、好適には、移動電話や「PALM」の商標で販売されている
ようなハンドヘルド・プロセッサ等のハンドヘルド装置である。「ハンドヘルド
」とは、装置のオペレータがその装置の通常の操作中にその装置を簡便に手で持
つことができることを意味する。この点で、通常のデスクトップ・コンピュータ
と区別されるべきである。なぜなら、通常の使用中にデスクトップ・コンピュー
タはデスク上に静置されたままだからでる。さらに、ラップトップ・コンピュー
タ等の携帯装置とも区別されるべきである。なぜなら、装置を別の場所へ移動で
きるが、操作中は平面上に静置されたままだからである。このようなデスクトッ
プ及び携帯装置は、通常の使用中に簡便に手で保持することができない。

【０００９】 本発明は、ここに添付の図面を参照して例としてのみ示される。 図１は、本発明による装置を人間が持ち運んでいるところを示している。 図２は、本発明の第１の実施例の巻き形態を示している。 図３は、図２の装置の部分的に開かれた形態を示している。 図４は、図２に示した装置の中間形態を示している。 図５は、自立スタンド部材の詳細である図４に示した装置の更なる背面を示し
ている。 図６は、図５に示した自立スタンド部材の更なる背面を変形位置にある場合に
ついて示している。 図７は、動作形態にある自立スタンド部材を詳細に示す図５の装置の更なる背
面を示している。 図８は、動作形態にある図２〜図７に示した装置の前面斜視図である。 図９は、図８に示した布製キーボード２０２の展開斜視図である。 図１０は、図９に示した布製の導電層９０１及び９０２の詳細図である。 図１１は、図５のインタフェース回路５０３の詳細図である。 図１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ及び１２Ｄは、図１１に示したインタフェース回路
により形成される圧力及び位置の計測を詳細に示している。 図１３は、図１１に示したPIC16C711プロセッサにより実行される動作モード
を示す流れ図である。 図１４は、図１３に示したステップ１３０１においてPIC16C711プロセッサに
より実行される初期化手順を詳細に示す流れ図である。 図１５は、図１３のステップ１３０２に示されたＺ値データの収集においてPI
C16C711プロセッサの構成を詳細に示す更なる流れ図である。 図１６は、図１３のステップ１３０４に示されたＸ、Ｙ座標位置データ及びＺ
軸データの収集においてPIC16C711プロセッサの構成を詳細に示す流れ図である
。 図１７Ａ及び１７Ｂは、キー押し中に布製キーボード２０２のキー入力素子を
通る断面図である。 図１８は、巻き形態における本発明の第２の実施例を示す。 図１９は、弾性ストラップ１８０３を緩めた図１８の実施例を示している。 図２０は、本発明の第２の実施例の中間形態を示している。 図２１は、本発明の第２の実施例の変形形態を示している。 図２２は、第２の実施例の動作形態を示している。 図２３は、本発明の第３の実施例の動作形態を示している。 図２４は、別の固定手段を設けたキーボードを具備する図２３の装置の更なる
実施例を示している。 図２５は、図２４の装置の中間形態を示している。 図２６は、図２４及び図２５の装置の巻き形態を示している。 図２７は、直列インタフェース接続ピンを詳細に示したハンドヘルド・プロセ
ッサの背面図である。 図２８は、移動電話へ接続された図２４のキーボード２４０１を示している。 図２９は、動作形態における本発明の更なる実施例を示している。 図３０は、巻き形態における図２８の実施例を示している。 図３１は、ハンドヘルド・プロセッサと図２９及び図３０の実施例の布製キー
ボードとの間に形成された配線を示している。 図３２は、手動操作可能な入力装置の別のメンブレイン・キーボード実施例の
展開図である。 図３３は、図３２の導電性メンブレイン層３２０２及び３２０３の詳細図であ
る。 図３４は、図３１及び図３２のメンブレイン・キーボードの動作のための改変
されたインタフェース回路を詳細に示している。

【００１０】 ・図１ 図１は、ズボン１０４のポケット１０３から本発明による装置１０２を取り出
そうとしているオペレータ１０１を示している。装置１０２は、図１のようにズ
ボンのポケットに入れて、あるいはブリーフケースや鞄等の別の状況において持
ち運ぶのに便利であるように、適宜の大きさと形状である。装置１０２は、この
装置１０２の外面を形成する保護カバーないに収容されたハンドヘルド・プロセ
ッサ（図示せず）の形態の電子プロセッサ装置を有する。この実施例では、保護
カバーは、ハンドヘルド・プロセッサの周囲に巻かれかつデータ入力のためにハ
ンドヘルド・プロセッサと共に用いられるべく構成された手動操作可能な入力装
置により形成される。手動操作可能な入力装置により形成された保護カバーは、
収容されたハンドヘルド・プロセッサの一体的構造を保護するために構成された
フレキシブルで耐久性のある布である。

【００１１】 ・図２ 図２は、巻き形態における本発明の装置１０２の第１の実施例の斜視図を示す
。ハンドヘルド電子プロセッサ２０１は、手動操作可能な入力装置により完全に
収容されており、本実施例では、この入力装置は布製キーボード２０２の形態で
ある。ハンドヘルド・プロセッサ２０１は、3Comにより製造されたPALM（登録商
標）Vx Processorである。

【００１２】 図２に示す巻き形態において、布製キーボード２０２は、ハンドヘルド・プロ
セッサ２０１の表面の引っ掻きを避けると共に、プロセッサの一体的構造に悪影
響を及ぼす衝撃を避けるクッション効果を付与すべく構成された保護カバーを形
成する。布製キーボードは、後に図３で説明するVelcro（図示せず）等のフック
とループのファスナーにより巻き形態で固定される。

【００１３】 ・図３ 図３は、図２に示した装置１０２が部分的に開かれた形態を示している。図３
に示す布製キーボード２０２は、完全に開かれた位置にある操作可能な第１側面
部３０１を有する。布製キーボード２０２の第１側面部３０１の内側表面は、そ
の上にフック片３０２を具備し、これは固定用Velcroファスナーの一部を形成す
る。布製キーボード２０２の内側表面上にはさらに、３０３及び３０４等のキー
入力素子突起が配置されている。キー入力素子突起は、その上に対応する図形ア
イコンを印刷されており、これによりそのキー入力素子が対応する機能及び／又
は英数字の入力を識別する。

【００１４】 図３において、第２側面部３０５は、途中まで曲げられた位置で示されている
。第２側面部３０５の外側表面上にはループ片３０６があり、第１側面部３０１
の内側表面上のフック片３０２と取り外し可能に係合することにより、図２に示
す巻き形態で第１側面部と第２側面部とが互いに固定されるように構成されてい
る。

【００１５】 布製キーボード２０２の第１側面部と第２側面部に加えて、ハンドヘルド・プ
ロセッサ３０９が配置される中央部（図３では見えない）がある。第１側面部３
０１及び第２側面部３０５、並びに中央部は、２つの曲がり部３０７及び３０８
により規定される。図２に示した巻き形態とするために布製キーボード２０２に
対して行われる曲げ操作中に、曲がり部３０７は第１の軸に沿ってハンドヘルド
・プロセッサ３０９の縁部の周りで曲がり、そして曲がり部３０８は第２の軸に
沿ってハンドヘルド・プロセッサ３０９の反対側の縁部の周りで曲がる。第１の
軸と第２の軸の関係は、ハンドヘルド・プロセッサ３０９の正確な形状に沿うよ
うに規定され、この形状に沿って布製キーボード２０２が巻かれることとなる。
図３に示した実施例では、ハンドヘルド・プロセッサ３０９は２つの平行な縁部
を有しており、これに対応して、曲がり部３０７及び３０８がそれぞれ曲がる第
１の軸及び第２の軸は、互いに平行な関係に位置する。

【００１６】 ・図４ 図４は、中間形態において使用されている装置１０２を示している。装置１０
２は、オペレータの手４０２で支えられ、キーボード２０２の第１側面部３０１
及び第２側面部３０５は、実質的に非曲がり位置に示されており、ハンドヘルド
・プロセッサ３０９は、キーボード２０２の２つの側面部の間にあるキーボード
の中央部に位置している。符号３０３及び３０４等のキー入力素子は、第１側面
部３０１及び第２側面部３０５の内側表面上に見えている。

【００１７】 図４に示す中間形態において、ハンドヘルド・プロセッサ３０９は、スクリー
ン３１０と符号３１１等のボタンとがオペレータ１０１に対して現れるように配
置されている。オペレータ１０１は、スタイラス４０１を用いてスクリーン３１
０と相互作用することにより、又は符号３１１等のボタンを押すことにより特定
のデータ項目を選択することができる。このように、オペレータ１０１は、第２
の自由な手４０３を用いてハンドヘルド・プロセッサ３０９と相互作用すること
ができ、図４には、スタイラス４０１を用いてハンドヘルド・プロセッサ３０９
のスクリーン上のアイコンを選択しているところが示されている。故に、この中
間形態においては、ハンドヘルド・プロセッサ３０９は、キーボード２０２を用
いることなく操作されることが可能である。従って、オペレータがハンドヘルド
・プロセッサ３０９だけを用いたい場合には、装置１０２を巻き形態から図４に
示す中間形態へ変形させるだけでよい。さらに、オペレータ１０１がハンドヘル
ド・プロセッサ３０９に対する必要な操作を完了したときには、第２側面部３０
５をハンドヘルド・プロセッサ３０９の剥き出しの表面上に曲げ、続いて第１側
面部をハンドヘルド・プロセッサ３０９の剥き出しの表面の残り部分の上に曲げ
て第１側面部を第２側面部へ固定することにより、持ち運ぶための巻き形態へと
簡便に変形することができる。

【００１８】 オペレータ１０１がハンドヘルド・プロセッサ３０９と連係させてキーボード
２０２を用いたい場合は、装置を中間位置から操作位置まで変形させることが必
要である。これを実現するプロセスは、後の図５、図６及び図７を参照して説明
する。

【００１９】 ・図５ 図５は、中間形態におけるキーボード２０２の表面上に配置された自立スタン
ド部材５０１の背面図を示す。自立スタンド部材５０１は、キーボード２０２の
表面に直接接するように位置し、ハンドヘルド・プロセッサ３０９の背後に隠さ
れているので、図４では見えない。このため、図示の目的のために、図５ではハ
ンドヘルド・プロセッサを省くことにより自立スタンド部材５０１が明確に見え
るようにした。中間形態において、自立スタンド部材５０１は、中央部（図示せ
ず）のキー入力素子と接してキーボード表面に直接接するように位置している。

【００２０】 自立スタンド部材５０１は、ハンドヘルド・プロセッサ３０９を部材５０１上
の位置へ係合させるべく形成されたハンドヘルド・プロセッサ係合部５０２を具
備する。インタフェース回路５０３が、ハンドヘルドプロセッサ係合部５０２に
隣接して配置され、ハンドヘルド・プロセッサ３０９の対応する入力接続と係合
するように形成されることにより、ハンドヘルド・プロセッサ３０９が自立スタ
ンド部材５０１上に置かれたとき、インタフェース回路とハンドヘルド・プロセ
ッサ３０９との間の接続が形成される。インタフェース回路５０３は、フレキシ
ブル布製ケーブルによりキーボード２０２へ接続される。フレキシブル布製ケー
ブルはその中に電気接続素子を具備しており、自立スタンド部材５０１の長さに
沿って延び、自立スタンド部材５０１の基部５０８においてキーボードとの接続
を形成する。

【００２１】 自立スタンド部材の本体は、３つのプラスチック支持部を有する。第１プラス
チック支持部５０５は、ハンドヘルド・プロセッサ係合部５０２と一体的に形成
される。第１プラスチック支持部５０５から離間して第２プラスチック支持部５
０６があり、第２プラスチック支持部５０６は第３プラスチック支持部とも離間
している。第３プラスチック支持部５０７は、基部５０８にてキーボードへ接続
される。支持脚５０４は、第１プラスチック支持部５０５へ蝶番状に取り付けら
れ、第３プラスチック支持部５０７のスロット５０９及び５１０を通って延びて
いる。図５に示す中間形態において、プラスチック支持部及び支持脚５０４は、
キーボード２０２の表面上に平坦な形態で配置されることにより、中間形態及び
巻き形態における装置１０２の嵩を最小とすることができる。

【００２２】 ・図６ 自立スタンド部材５０１が中間形態から操作形態へ滑動している変位形態の更
なる外観が図６に示されている。自立スタンド部材の第１プラスチック支持部５
０５及びハンドヘルド・プロセッサ係合部５０２により支持されたハンドヘルド
・プロセッサ３０９の背面が示されている。前述の通り、ハンドヘルド・プロセ
ッサが自立スタンド部材５０１上に設置されるとき、インタフェース回路５０３
はハンドヘルド・プロセッサ３０９へ電気的に接続される。自立スタンド部材５
０１は、第２プラスチック支持部５０６のいずれの側でも、また、第３プラスチ
ック支持部５０７とキーボード２０２の間でもフレキシブルである。これらの位
置においてフレキシブルであることは、基部５０８からインタフェース回路５０
３へと延びて第１、第２及び第３プラスチック支持部を互いに接続するフレキシ
ブル布製ケーブルの曲がりにより容易に実現される。別の実施例においては、基
部５０８とキーボード並びに第１、第２及び第３プラスチック支持部との間の接
続は蝶番状であり、これによりこれらの部分の間の適当な曲がりを容易に実現す
る。 変位形態において、支持脚５０４は、第３プラスチック支持部５０７中のスロ
ットを通り外側へ延びる。

【００２３】 ・図７ 図７は、操作形態における自立スタンド部材５０１を示す。図６に示す変異形
態から自立スタンド部材が引き続き滑動すると、第１プラスチック支持部５０５
がさらに第３プラスチック支持部５０７の方へ移動する一方、支持脚５０４はさ
らに外側へ延びて装置１０２の設置されている表面上へ係合する。

【００２４】 操作形態において、ハンドヘルド・プロセッサ装置３０９は、キーボード２０
２から離れた起立位置において支持される。従って、キーボード２０２の中央部
が現れることにより、キーボード面全体が操作可能となる。布製キーボード２０
２は、効果的に連続する形態であるが、中央部７０１は第１側面部３０１及び第
２側面部３０５から効果的に分割されているとみなすことができる。これは、曲
がり部３０７及び３０８にそれぞれ対応する点線７０２で示される第１軸及び点
線７０３で示される第２軸に沿って布製キーボードが曲がることによる。

【００２５】 オペレータが操作形態における装置の使用を終了したとき、自立スタンド部材
を中間形態の平坦位置へ戻すことにより、巻き形態へ再び変形させることができ
る。この手順では、実際には、フレキシブル接続ケーブルを基部５０８にて第３
軸についてたたむことにより、ハンドヘルド・プロセッサがキーボードの中央部
７０１に隣接して位置することとなる。第２側面部は、その後ハンドヘルド・プ
ロセッサの縁部の周りで第１軸７０２について曲げられ、かつ、第１側面部は反
対側の縁部の周りで第２軸７０３について曲げられる。第１軸及び第２軸は、実
質的に第３軸に対して垂直である。第１側面部及び第２側面部は、その後巻き形
態で固定される。

【００２６】 ・図８ 図８は、操作形態における装置１０２の前面斜視図を示す。ハンドヘルド・プ
ロセッサ３０９は、キーボード２０２に関して中央に位置し、支持脚５０４によ
りキーボードの面に対して起立位置に支持される。操作形態において、キーボー
ドの面上の全てのキーは操作可能であり、これによりオペレータはキーボードに
対する全ての操作が可能となる。例えば符号３０３及び３０４等のキー入力素子
に対してオペレータの指による機械的圧力を掛けることにより、ハンドヘルド・
プロセッサ３０９に対して英数字又は機能のデータ入力が伝送され、スクリーン
３１０上に表示される。

【００２７】 所与の操作モードにおいて、ハンドヘルド・プロセッサ３０９は、ＬＣＤ表示
スクリーン３１０上にキーボードを表示し、個々のキーを、スクリーン３１０に
対するスタイラス４１０の手動操作により選択することができる。例えば、図４
に示す中間形態におけるごとくである。キーボード２０２の目的は、この表示さ
れたキーボードの機能を効果的に置換することであり、これによりオペレータは
、標準的キーボードの操作と実質的に同様の方法によりその指で直接キーボード
を利用することができる。このようにして、英数字データの入力をより迅速にか
つ一般的にオペレータやユーザにとってより馴染みのある方法で行うことができ
る。

【００２８】 キーボード２０２の更なる重要な特徴も図８に示されている。符号３０３及び
３０４等のキー入力素子は、キーボード２０２の表面上に離間した形態で配置さ
れた比較的小さな切り欠きコーン状の突起である。この形態は好適である。なぜ
なら、キー入力素子が十分に小さくかつ十分に離れていることにより布キーボー
ドを曲げる際に発生する誤ったキー押しを避けることが必要だからである。これ
に関して、大きく嵩高なキー入力素子は、曲げる際に互いに押されるため、曲げ
た状態とするのに大きな力を必要とし、またキーボードを巻き形態に保持するの
に強い固定手段を必要とすることになる。従って、キーボードは全体として、曲
げる際のキーの押圧を最小とするように構成されることで、容易に曲げることが
できる。

【００２９】 図２〜図８で説明した実施例の最後の重要な特徴は、ハンドヘルド・プロセッ
サ装置が、曲げ操作中にもずっとキーボードと接続された状態である（すなわち
、通常使用中には永続的に接続されたままとできる）ことであり、変形プロセス
中にプロセッサを接続したり断絶したりする必要がないことである。

【００３０】 ・図９ 図９は、図８のキーボードを構成する層を示した展開斜視図である。布製キー
ボード２０２は、第１導電層９０１及び第２導電層９０２を含む１０層の個別の
構成層を有する。布製の導電層９０１及び９０２の双方は導電性カーボン塗布フ
ァイバで織られるか編まれており、それにより各導電層が個々の層の面に沿った
いずれの方向にも電流を伝えることができる。

【００３１】 第１導電層９０１は、布製キーボードの左縁と右縁に沿ってそれぞれ電気的接
点を形成する導電トラック９１１及び９１２を具備する。導電トラックは、銀又
はニッケル等の導電性金属でコーティングされた布から作製できる。このタイプ
の材料は容易に入手可能であり、電磁的干渉から機器を遮蔽するために広く用い
られている。トラックは、導電性接着剤を用いて導電層９０１及び９０２へ固定
されている。

【００３２】 トラック９１１及び９１２は、シート９０１及び９０２の布と比較して高導電
性である。従って、検出器の右縁と左縁の間に第１導電層９０１を横切って（す
なわちＸ軸方向に）電圧勾配が存在する。第２導電層９０２は、布層の上縁と下
縁に沿ってそれぞれ電気的接点を形成する導電トラック９１３及び９１４を具備
する。従って、第１導電層９０１を横切って印加される電圧に対して垂直な方向
に第２導電層９０２を横切って電圧が印加される（すなわち、第２導電層９０２
を横切る電圧はＹ軸方向である）。

【００３３】 布製キーボードの最上層は、連続した布層９０３であり、その上面にはキーボ
ードの英数字キーに対応する図形表現が印刷されている。好適には、図形表現が
布層上にスクリーン印刷され、好適な製造プロセスにおいて、英数字の図形表現
の印刷は、布製キーボードが組み立てられた後に行われる。さらに、布層９０３
は、好適には伸縮可能で熱変形可能な布から作製されることにより、上側中央成
型層９０４の突起を受容すべく整形されることが可能となる。

【００３４】 上側中央成型層９０４は、この実施例においては、連続的なシリコンゴムシー
トであり、その上面に突出するキー入力素子成型部９１６を具備する。上側中央
成型層９０４から突出するキー入力素子成型部９１６は、最上層９０３上に示さ
れる英数字図形表現と確実に一致するように成型される。

【００３５】 第１導電層９０１と第２導電層９０２の間には、５つの層が配置される。第１
マスキング層９０５及び第２マスキング層９０６は、導電層９０１及び９０２の
内側面にそれぞれ接する。マスキング層９０５及び９０６の双方は、布の一表面
に適用されるポリウレタンのラミネート・コーティングをもつフレキシブルで耐
引き裂き性のある布から構成される。別の実施例においては、マスキング層９０
５及び９０６は、布要素をもたずポリウレタンのシートのみである。

【００３６】 マスキング層９０５及び９０６を貫通して一連の円形孔９１５がパンチされる
。これらの孔の各々は、層９０４の対応するキー入力素子成型部９１６に一致す
るように配置される。キーボードの使用中、マスキング層は、中央導電層９０７
と外側の導電層９０１及び９０２のいずれかとの間に、キーに対応する箇所を除
いて電気的接触が発生するのを防止する。従って、キー同士の間の箇所において
キーボードを不測にも押してしまっても、キーボード操作には悪影響を及ぼさな
い。

【００３７】 マスキング層９０５と９０６の間には、絶縁メッシュ層９０８及び９０９が設
置される。絶縁メッシュ層９０８及び９０９は、繊維間に比較的広い間隔がある
ように織られるか又は編まれており、それにより導電層が分離されると同時に、
機械的圧力がかかったとき導電層の間に導通が起きることが可能となる。これら
の絶縁層の存在により、構造全体を折り畳むことができかつフレキシブルとする
ことができ、あるいは２つの導電層の電気的接触による誤った接触を識別してし
まうことなく対象物に周囲に巻くことができる。

【００３８】 絶縁メッシュ層９０８及び９０９の間には、中央導電層９０７が設置されてい
る。中央導電層９０７は、布製の第１導電層９０１から第２導電層９０２（すな
わちＺ軸方向）への電流を伝達させる一方、シート平面に沿って横方向（すなわ
ちＸ軸及びＹ軸方向）に電流が流れるのを防止すべく設けられる。

【００３９】 中央導電層９０７は、１つの導電性フィラメントがねじ込まれている２４デシ
テクスのフィラメントからなるポリエステルヤーンを編むことにより作製される
。これにより、導電性フィラメントは、編まれた完成品の中に比較的ランダムに
現れることになる。さらに、中央導電層９０７は、装置の平面に対して垂直な（
Ｚ軸方向の）導電性を有し、その導電性は圧力がかかったときに大きくなること
により、機械的相互作用中に各層間を容易に導通させる。

【００４０】 最後の布層９１７は、本実施例においては布製キーボードの下面を形成すると
共に、装置１０２が巻き形態にあるとき外側面を形成する。この層は、好適には
耐久性のある布製カバーであり、布製キーボードの内側に収容された層を保護す
る。別に実施例においては、布層９１７の下面がゴムのパッチでラミネートされ
ることにより、キーボードと、キーボードが置かれる任意の面との間に高い摩擦
係数を付与する。

【００４１】 布製キーボードを形成するこれら１０層は、構成要素である布層周囲の縁を接
着することにより互いに機械的に固定されている。

【００４２】 ・図１０Ａ 布製の第１導電層９０１は、図１０Ａにさらに詳細に示されている。２つの導
電トラック９１１及び９１２は、布製の層９０１の導電性ファイバと電気的接触
を形成する。導電トラック９１１の接点部１０１１は、布製の層９０１の左縁に
接触する。導電トラック９１１の導電部１０２１は、フレキシブルケーブル１０
１７へ繋がり、布製の層９０１の上縁に沿って延びる図１０Ａにおいて影付き領
域で示されている絶縁片１００１により導電層９０１と接触しないようになされ
ている。

【００４３】 同様に、導電トラック９１２は、接点部１０２１の上で布製の層９０１の右縁
に沿って導電性布と接触する。導電部１０２２は、フレキシブルケーブル１０１
７へ延び、布製の層９０１の上縁に沿って延びる絶縁片１００１により導電層９
０１と接触しないようになされている。これにより、導電トラック９１１と９１
２の間に印加される電圧がＸ軸方向の電圧勾配を発生することとなる。

【００４４】 ・図１０Ｂ 第２導電層９０２は、図１０Ｂにさらに詳細に示されている。２つの導電トラ
ック９１３及び９１４により布製の層９０２との電気的接続が形成される。導電
トラック９１３は、接点部１０１３を介して導電層９０２の上縁と電気的接触を
形成する。導電トラック９１３の導電部１０２３は、布製の層９０２の上縁に沿
って延びる絶縁片１００２上に延び、そしてフレキシブルケーブル１０１７に入
る。導電トラック９１４は、その接点部１０１４を介して布製の層９０２の下縁
と電気的接触を形成する。導電トラック９１４の導電部１０２４は、布製の層の
右縁及び上縁に沿って延び、フレキシブルケーブル１０１７に入る。導電トラッ
ク９１４の導電部１０２４は、絶縁片１００２により布製の層から電気的に絶縁
され上縁に沿って延び、絶縁片１００３により絶縁され右縁に沿って延びる。

【００４５】 従って、導電トラック９１３と９１４の間に電圧が印加されることにより、導
電層９０２の上縁から下縁（Ｙ軸方向）へ導電層９０２を横切って電圧勾配が生
じる。

【００４６】 本実施例では、布製キーボードに対して４つの接続が可能であり、２つは、布
製の層９０１の導電トラック９１１及び９１２への接続であり、２つは、布製の
層９０２の導電トラック９１３及び９１４への接続である。

【００４７】 ・図１１ 図１１は、自立スタンド部材５０１のハンドヘルド・プロセッサ係合部に設置
されるインタフェース回路１１０３を詳細に示す。インタフェース回路は、周辺
インタフェース制御器（ＰＩＣ）１１０２を具備し、ＰＩＣ１１０２はシリアル
通信出力１１０３へ接続され、また導電トラック９１１、９１２、９１４及び９
１３のそれぞれへ必要な電圧を供給しかつ受け取る電気接続端子１１０４、１１
０５、１１０６及び１１０７へ接続される。ＰＩＣ１１０２は、ハンドヘルド・
プロセッサ装置により電源を供給され、PALM(登録商標)Vx Processorの場合は３
．７〜４ボルトの範囲内である。以下の説明では４ボルトとする。

【００４８】 ＰＩＣ１１０２は、PIC16C711型のプログラマブル制御器である。ＰＩＣ１１
０２は、インタフェース回路１１０３が計測しようとするキーボードのパラメー
タを制御するプログラムの制御下で動作する。検知するパラメータについては、
図１２〜図１６を参照して後述する。

【００４９】 ＰＩＣ１１０２の制御下で、必要な出力電圧がＰＩＣのピン１、２、１０、１
１，１２及び１３を介して電気接続端子１１０４、１１０５、１１０６及び１１
０７へ供給される。ＰＩＣは、アナログ・デジタル変換器を含み、ピン１７及び
１８で受信したアナログ電圧の処理に用いられる。入力ピン１７及び１８は、高
インピーダンス・バッファ１１０８及び１１０９からの出力をそれぞれ受信する
。バッファ１１０８及び１１０９はTL062型ユニティ・ゲイン演算増幅器の半分
であり、センサ出力電圧とＰＩＣ１１０２入力ポートとの間に高インピーダンス
・バッファを設ける。

【００５０】 ピン１及び２への接続は、それぞれ抵抗１１１０及び１１１１を介して生じる
。抵抗１１１０及び１１１１は、通常の機械的相互作用圧力の印加すなわちキー
押しが行われたとき、第１の布製の層９０１に設けられた導電トラックから第２
の布製の層９０２に設けられた導電トラックまでの間で計測されるキーボードの
抵抗に従って選択される。通常、抵抗１１１０及び１１１１は、１０キロオーム
である。

【００５１】 ＰＩＣ１１０２は、ピン１５及び１６の間に接続される４ＭＨｚで動作する外
部水晶発振器（図示せず）を具備する。正の４ボルトがピン１４へ供給され、ピ
ン５は接地へ接続される。ピン４（内部リセット入力）は、１００オームの直列
抵抗を介して正の４ボルトに保持される。

【００５２】 ＰＩＣ１１０２は、導電層９０１及び９０２の導電トラック９１１、９１２、
９１４及び９１３に対し必要な電圧を供給しかつ受け取るべくプログラムされて
いる。この手段により、インタフェース回路は、キーボードに印加される圧力の
計測値（Ｚで示される）を決定することができ、そしてこの値が十分に大きいな
らばインタフェース回路はこれをキー押しとして認識する。キー押しが検知され
たとき、インターフェース回路はその圧力が印加されているＸ及びＹの位置の計
測を実行する。ＰＩＣはさらに、検知されたキー圧力の位置若しくはキー圧力が
ないことに関するデータを出力シリアルポート１１０３へ供給すべく構成されて
いる。

【００５３】 ・図１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ及び１２Ｄ インタフェース回路１１０３により行われる計測の概要が、図１２Ａ、１２Ｂ
、１２Ｃ及び１２Ｄに示されている。外側導電層９０２及び９０１は、ポテンシ
ョメータ１２０１及び１２０２により概略的に表され、そして圧力の加えられた
位置における外側導電層間の導電経路の抵抗は、可変抵抗１２０３により表され
ている。

【００５４】 第１の計測は、図１２Ａに示されている。接続端子１１０４へ４ボルトが印加
される一方、接続端子１１０５は非接続のままである。接続端子１１０７は、既
知の値の抵抗１１１１を介して接地されている。このように電流は、接続端子１
１０４からポテンショメータ１２０２の第１部分１２０５で示される層９０１の
第１部分を通り、抵抗Ｒｖをもつ可変抵抗１２０３で示される導電経路を通り、
ポテンショメータ１２０１の第１部分１２０６で示される層９０２の第１部分を
通り、既知の抵抗１１１１を通って流れる。接続端子１１０７に現れる電圧が計
測され、これはレジスタ１１１１における電圧降下に等しいので、Ｖ１は接続端
子１１０４から流れる電流に直接比例する。

【００５５】 第２の計測は、図１２Ｂに示されている。接続端子１１０６へ４ボルトが印加
される一方、接続端子１１０７は非接続のままである。接続端子１１０５は、既
知の値の抵抗１１１０を介して接地されている。抵抗１１１０における電圧降下
Ｖ２が計測される。電圧Ｖ２は、ポテンショメータ１２０１の第２部分１２０８
で示される層９０２の第２部分を通り、抵抗Ｒｖをもつ可変抵抗１２０３で示さ
れる導電経路を通り、ポテンショメータ１２０２の第２部分で示される層９０１
の第２部分を通り、抵抗１１１０を通って流れる電流に直接比例する。

【００５６】 ポテンショメータ１２０１の第１部分１２０６及び第２部分１２０８の抵抗の
和は、層９０２上の接点部１０１３と１０１４の間の抵抗にほぼ等しいので、迅
速に連続して行われる計測中は実質的に一定である。同様に、ポテンショメータ
１２０２の第１部分１２０５及び第２部分１２０９は、層９０１上の接点部９１
１と９１２の間の抵抗にほぼ等しいので、やはり迅速に連続して行われる計測中
は実質的に一定である。この結果、外側層の間の導電経路の可変抵抗Ｒｖと、計
測される電圧Ｖ１及びＶ２との間に符号１２１０の関係が存在する。すなわち、
外側層の間の抵抗Ｒｖは、電圧Ｖ１の逆数と電圧Ｖ２の逆数の和に比例する。

【００５７】 一般的に、使用される位置センサにタイプに依存して、抵抗Ｒｖは、圧力の印
加される面積に依存し、すなわち、関係１２１１で示されるように面積と力の関
数に依存する。従って、電圧計測値Ｖ１及びＶ２から、キーボードに加えられた
力に依存する計測値が決定される。

【００５８】 第３の計測が、図１２Ｃに示されている。接続端子１１０５に４ボルトが印加
される一方、接続端子１１０４が接地され、電位勾配は層９０１を横切るように
発生する。電圧計測は接続端子１１０７で行われる。インタフェース回路は高イ
ンピーダンス・バッファ１１０８を利用するので、加えられた力の位置において
層９０２上に現れる電圧が決定される。この電圧Ｖ３は、接点部９１１から加え
られた力の中心までの距離に直接比例し、そのＸ軸位置を示す。

【００５９】 第４の計測は、図１２Ｄに示されている。４ボルトが接続端子１１０７に印加
され、接続端子１１０６は接地される。電圧計測は、接続端子１１０５に現れる
電圧Ｖ４で行われる。電圧Ｖ４は、接点部４１４から加えられた力の中心までの
距離に直接比例し、そのＹ軸位置を示す。従って、電圧Ｖ３及びＶ４は、センサ
上に加えられた力の２次元位置についての情報を与える。すなわち、電圧Ｖ３及
びＶ４は、キー押しを表す加えられた力の位置の中心についてのＸ及びＹの値を
表す。

【００６０】 ・図１３ 図１１の周辺インタフェース回路の内部で実行されるプログラムが、図１３の
流れ図に概略的に示されている。ステップ１３０１において、ハードウェアが初
期化されるが、このプロセスは後の図１４で詳細に述べる。ステップ１３０２に
おいて、回路１０３は電圧Ｖ１及びＶ２の値を計測し、相互作用のＺ値を計算す
る。ステップ１３０２の詳細は、後の図１５で詳細に述べる。ステップ１３０３
において、Ｚデータが予め設定された値よりも大きいか否かに関して問われる。
この問いに対する答えが「否定」であればプログラムはステップ１３０２へ戻る
。こうして回路は、予め設定された値よりも大きなＺ値が検知されるまでＺ値を
計測する。ステップ１３０３において問いに対する答えが「肯定」であれば、ス
テップ１３０４において回路は電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３及びＶ４を計測し、Ｚ値を
計算する。ステップ１３０４は後に図１６で詳細に説明する。ステップ１３０５
において、計算されたＺ値が尚、予め設定された値より上であるか否かが問われ
る。この問いに対する答えが「肯定」であれば、さらにステップ１３０６におい
て十分なサンプルが得られたか否かについて問われる。通常、３〜１０組のサン
プルが採られる。高速応答を要求される場合は少数組のサンプルが採られる。ス
テップ１３０６における問いの答えが「否定」であれば、プログラムはステップ
１３０４へ戻り、更なる組の計測を行う。ステップ１３０６における問いの答え
が「肯定」であれば、あるいは、ステップ１３０５における問いの答えが「否定
」であれば、プログラムは、電圧Ｖ３及びＶ４のサンプルの平均値及び収集され
たＺの値の平均値を計算する。従って、プログラムは、平均値を見いだす前に予
め設定された数の電圧を計測する。すなわち、Ｚ電圧が予め設定された値以下に
下がったならば、即座に平均値が計算される。多数のサンプルの平均値を用いる
ことにより、電源ラインの電磁干渉の影響や他のそのような環境ノイズを最小限
とすることができる。

【００６１】 例えば、Ｘ値の「平均」値を見いだす単純な計算は、記憶された複数のＶ３の
値の最大値と最小値のメジアンを見いだすことである。すなわち、Ｖ３の記憶さ
れた最小値に対してＶ３の記憶された最大値を加算してその結果を２で割ること
により、Ｘについて「平滑化された」値が見いだされる。

【００６２】 さらに精度を向上させるために、直前及び直後の値とはその値の大きさで異な
るＸ、Ｙ及びＺの値を、平均計算から排除する。さらに、電源ラインの電磁干渉
を除去する既知の方法を、センサから受信した信号に適用してもよい。

【００６３】 ステップ１３０８において、Ｘ及びＹの位置座標を表すＶ３及びＶ４について
の平均値及びＺデータの平均値が、シリアル通信出力１６０１にて出力される。
その後、プログラムはステップ１３０２へ戻り、更なる機械的相互作用の標示を
探す。

【００６４】 ・図１４ 図１３のステップ１３０１は、図１４にさらに詳細に示される。初期化ステッ
プ１３０１の中で、ステップ１４０１において、割込みがクリアされた後、ステ
ップ１４０２でピン１７及び１８がアナログ・デジタル変換器入力端子としてセ
ットアップされる。PIC16C711のマイクロポートは、低インピーダンス出力又は
高インピーダンス入力として設定することができる。高インピーダンス入力モー
ドのとき、ピン１７及び１８は内部マルチプレクサを介してアナログ・デジタル
変換器へ接続されるようにプログラム可能である。ステップ１４０３において、
入力又は出力として使用されることになるポートが、その初期状態に設定される
。ステップ１４０４において、全てのシステム変数がクリアされ、全ての割込み
がディスエーブルとされる。

【００６５】 ・図１５ 図１３のステップ１３０２は、図１５にさらに詳細に示される。ステップ１３
０２の中で、ステップ１５０１において、ピン２及び１０に対応するポートが出
力ポートとして再設定され、ステップ１５０２においてピン２はゼロにセットさ
れる一方、ピン１０は正の４ボルトにセットされる。こうして接続端子１１０７
は抵抗１１１１を介して接地され、接続端子１１０４に４ボルトが印加される。
ステップ１５０３において、時間遅延（３．５キロオームの外側層抵抗で横９０
ｍｍ縦２４０ｍｍを測定するセンサにおいて通常２００マイクロ秒）が設けられ
ることにより電圧を安定化した後、ステップ１５０４においてピン１７の電圧が
計測され記憶される。こうして接続端子１１０７に存在する電圧Ｖ１が計測され
記憶される。

【００６６】 ステップ１５０５において、ピン２及び１０が高インピーダンス入力として再
設定される一方、ピン１及び１２が低インピーダンス出力として再設定される。
ステップ１５０６において、ピン１及び１２上の電圧がゼロ及び正の４ボルトに
それぞれセットされる。こうして、接続端子１１０５は抵抗１１１０を介して接
地される一方、接続端子１１０６へ４ボルトが供給される。ステップ１５０３と
同等の適宜の時間遅延が、ステップ１５０７で設けられた後、ステップ１５０８
においてピン１８の電圧が計測され記憶される。こうして、接続端子１１０５上
に存在する電圧が計測され電圧Ｖ２として計測され記憶される。ステップ１５０
９において、記憶されたＶ１及びＶ２からＺ値が計算され、そして記憶される。
ステップ１５１０においてピン１及び１２は、その初期状態である高インピーダ
ンス入力に戻るように再設定される。

【００６７】 ・図１６ 図１３のステップ１３０４は、図１６にさらに詳細に示される。ステップ１３
０４の中で、ステップ１６０１において、ステップ１３０２におけると同様の方
法でＺ値が収集される。ステップ１６０２において、ピン１及び２が高インピー
ダンス入力として再設定され、ピン１０及び１１が低インピーダンス出力として
再設定される。ステップ１６０３において、ピン１０がゼロボルトにセットされ
、ピン１１が正の４ボルトにセットされる。これにより、４ボルトが接続端子１
１０５へ供給される一方、接続端子１１０４が接地される。その後、ステップ１
６０４において遅延（通常、横９０ｍｍ縦２４０ｍｍを計測する装置において２
００マイクロ秒）が設けられることにより、センサの電圧が安定化された後、ス
テップ１６０５においてピン１７の電圧が計測される。こうして、接続端子１１
０７上に存在する電圧Ｖ３が計測され、これが加えられた力のＸ軸位置を示す。

【００６８】 その後ステップ１６０７において、ピン１０及び１１は高インピーダンス入力
として再設定され、ピン１２及び１３は低インピーダンス出力として再設定され
る。その後ステップ１６０７において、ピン１２上の電圧がゼロにセットされる
一方、ピン１３上の電圧が４ボルトにセットされる。こうして４ボルトが接続端
子１１０７に供給される一方、接続端子１１０６が接地される。ステップ１６０
８において、ステップ１６０４と同様に時間遅延が設けられた後、ステップ１６
０９においてピン１８に現れる電圧が計測される。こうして、接続端子１１０５
上に存在する電圧Ｖ４が計測され、これが、加えられた力のＹ軸位置を示す。ピ
ン１２及び１３はその後、高インピーダンス入力である初期状態に戻される。

【００６９】 従って、図１３〜１６を参照して説明した方法により、インタフェース回路は
、電圧計測Ｖ３及びＶ４を行うことにより布製センサに加えられた力の位置を示
すことができ、また、センサを通って流れる電流に比例する電圧Ｖ１及びＶ２を
計測することにより加えられた力の第２の特性に関する情報を得ることができる
。第２の特性とは、加えられた力の圧力、すなわち力の大きさと面積との組合せ
である。さらに、回路は、第２の特性を表すＺ値を決定するために電圧Ｖ１とＶ
２を結合させる。

【００７０】 回路５０３は、加えられた力のＸ位置及びＹ位置及びＺ値を表す出力データを
与える。しかしながら、インタフェース回路の別の実施例においては、計測され
た電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３及びＶ４に対応する出力データを与える。

【００７１】 ・図１７Ａ及び１７Ｂ 図１７Ａ及び１７Ｂは、キーが押し潰されるに従って導電層９０１及び９０２
が電気的接触を形成するプロセスを示している。布製キーボード２０２は、キー
入力素子３０３を通る断面で示されている。図１７Ａは、機械的相互作用のない
ときのキー３０３を示している。キー入力素子３０３は、中央成型層９０４を覆
うシリコンゴムへと成型される。中央成型層９０４に覆われている下方には、布
製の第１導電層９０１、第１マスキング層９０５、第１絶縁メッシュ層９０８、
中央道伝送９０７、第２絶縁メッシュ層９０９、第２マスキング層９０６、布製
の第２導電層９０２、及び下側の布層９１７が配置されている。上側の布層９０
３は中央成型層９０４の上面に接触している。キー入力素子３０３が対応する文
字、数字若しくは機能の図形表現が、キー入力素子３０３の突起の中央と直接一
致するように布層９０３の上面の上に印刷される。キー入力素子３０３の突起の
下面には、導電層９０１の方へ延びる接触突起１７０２が設けられる。

【００７２】 図１７Ａは、キー入力素子突起２６０１の上面にオペレータの指１７０１が最
初に接触したときを示している。指１７０１によりキー入力素子３０３の突起に
加えられる圧力により、キー入力素子は、図１７Ｂに示すように第１導電層９０
１の方へ向かって下方へ撓む。接触突起１７０２は、第１導電層９０１を機械的
に圧迫することにより、第１メッシュ層９０８、中央導電層９０７、第２メッシ
ュ層９０９、及び第２導電層９０２と密着させる。図１７Ｂから分かるように、
キー入力素子３０３及び関連する接触突起１７０２は、確実に揃えられることに
より２つの導電層が領域１７０３において第１及び第２マスキング層９０５及び
９０６の孔を通して互いに近接する機械的相互作用を容易とする。オペレータの
指によるキー入力素子の押し潰しとその結果生じる曲がり部分１７０４及び１７
０５により、キーボード上の適切なキーが押されたことを示す触覚をオペレータ
の指に対してフィードバックすることも注目すべきである。

【００７３】 第１導電層９０１及び第２導電層９０２を密着させる機械的相互作用の結果、
前述の通り、いずれかの層に印加される電圧が一方の層から他方の層へ電流を流
し、電気的計測を可能とし、そして機械的相互作用の位置座標が決定される。位
置座標データは、インタフェース回路を介してハンドヘルド・プロセッサへ供給
される。それに続いて、ハンドヘルド・プロセッサは、機械的相互作用のポイン
トで得られたＸ及びＹの位置座標データを一連のルックアップ・テーブルと相関
させることにより、押されたキーに対応する当該データ入力機能を決定すること
ができる。

【００７４】 これに関連して、絶縁マスキング層９０５及び９０６は、機械的相互作用の結
果第１と第２の導電層９０１と９０２の間に流れる電流の領域を制限する。従っ
て、キーが押されたときにのみハンドヘルド・プロセッサへ出力が送られ、キー
入力素子以外のキーボード上のポイントにおける不測の機械的相互作用に対して
は出力が送られない。つまり、マスキング層９０５及び９０６は、予め選択され
たキー入力素子の周囲位置に関連する曖昧なＸ及びＹの位置座標データが伝送さ
れたことによりキー入力素子の周囲の領域内の不測の機械的相互作用に応答して
ルックアップ・テーブルからのデータ入力が生じることを避ける。

【００７５】 ・図１８、１９及び２０ 図１８は、巻き形態における装置１０２の更なる実施例を示す。Palm Inc.に
より製造されたPALM（登録商標）VXプロセッサ等のハンドヘルド・プロセッサ２
０１が、布製キーボード２０２により収容されている。本実施例の布製キーボー
ド２０２は、布製キーボードに形成された曲げ部により３つの分離した部分に分
割されている。すなわち、第１軸に沿って形成された第１曲げ部１８０５と、第
２軸に沿って形成された第２曲げ部１８０６である。本実施例では、第１軸及び
第２軸は、互いに実質的に平行な関係にある。

【００７６】 第１側面部１８０１はハンドヘルド・プロセッサ装置２０１の平面に接触する
ことにより、背面保護カバーを形成する。第１側面部１８０１は曲げ部１８０５
を通り中央部１８０２へ延びている。中央部１８０２はさらに、曲げ部１８０６
を通り第２側面部１８０４へ延び、第２側面部１８０４は、巻き形態においてハ
ンドヘルド・プロセッサ装置２０１の前面に接触する。故に、巻き形態において
装置の背面を覆う第１側面部と、前面保護カバーを形成する第２側面部によりハ
ンドヘルド・プロセッサ２０１の周囲に保護カバーが形成される。前面保護カバ
ー及び背面保護カバーは、弾性ストラップ１８０３により所定位置に固定される
。

【００７７】 図１９に示すように、装置１０２を開く第１段階は、弾性ストラップを装置１
０２の表面を滑らせつつ緩めることである。

【００７８】 弾性ストラップ１８０３が緩められたならば、中央部１８０２及び第２側面部
１８０４により形成される前面カバーを折り返してハンドヘルド・プロセッサ３
０９の前面を顕わにすることができる。装置のこの形態は、図２０に示すように
中間形態として知られている。図２０に示す通り、ハンドヘルド・プロセッサ装
置の前面３０９は、スタイラス４０１を用いてスクリーン３１０上のアイコンを
選択することによりオペレータが装置と相互動作することができるようなオペレ
ータ・インタフェースとして機能する。あるいは、符号３１１等のインタフェー
ス・ボタンを用いて更なる機能を選択可能である。

【００７９】 先の実施例と同様に、中間形態においてハンドヘルド・プロセッサ３０９は、
オペレータの手４０２の中で簡便に支持される。従って、オペレータがハンドヘ
ルド・プロセッサ３０９のみを用いたい（すなわち布製キーボード２０２を用い
ない）場合は、装置１０２を中間形態まで開いて装置を簡便に一方の手に載せる
一方、他方の手はフリーのままでハンドヘルド・プロセッサ装置のユーザ・イン
タフェースと相互動作することができる。

【００８０】 ・図２１ 別の例として、オペレータがハンドヘルド・プロセッサ装置と組み合わせて布
製キーボードを用いたい場合は、装置を操作形態まで再変形させることが必要と
なる。装置を操作形態に再変形させるために、図２１に示すように装置１０２の
前面カバーを第２曲げ部１８０６に沿って開き、中央部及び第２側面部の内側面
上に存在する布製キーボードのキーを顕わにすることができる。この変形状態に
おいて、図２１に示すように、中央部１８０２及び第２側面部１８０４は開かれ
て、キーボードとして利用できる用になる。第１側面部１８０１は、ハンドヘル
ド・プロセッサ装置３０９の背後に隠されたままである。

【００８１】 装置の変形を操作形態まで完遂するために、取り外し可能に固定されているハ
ンドヘルド・プロセッサ装置３０９は、図２１に示すように第１側面部から取り
外され、中央部１８０２の上縁中央に配置されたインタフェース回路接続ポート
２１０１へ接続される。

【００８２】 ・図２２ 図２２は、装置の操作形態を示している。この形態において、完全なキーボー
ド面（すなわち第１側面部１８０１、中央部１８０２及び第２側面部１８０４）
が操作可能となり、これによりオペレータはキーボード面上に存在するいずれの
キーも押すことができる。ループ片２２０１及び２２０２は、キーボード２０２
の第１側面部の内側面に配置されている。これらのループ片は、ハンドヘルド・
プロセッサ装置３０９の背面に取り付けられた対応するフック片と係合するよう
に構成され、それにより前述の図１８〜２１に示した通りプロセッサ装置をキー
ボードへ取り外し可能に固定する。

【００８３】 操作形態において、ハンドヘルド・プロセッサ装置３０９は、キーボード２０
２に対しその中央で起こされた位置にて平面上に支持される。プロセッサ装置３
０９は、支持脚（図示せず）により起こされた位置に支持される。キーボード２
０２は、前述のハンドヘルド・プロセッサ装置３０９のインタフェース回路とシ
リアル入力ポートを介してハンドヘルド・プロセッサ３０９へ接続される。従っ
てオペレータは、ハンドヘルド・プロセッサ装置３０９へ対応する英数字データ
を入力してスクリーン３１０でデータ入力を見るために、キーボード２０２の表
面上のキーを押すことができる。

【００８４】 オペレータがキーボード２０２の使用を完了したとき、ハンドヘルド・プロセ
ッサ装置をキーボードから外し、その背面を第１側面部１８０１へ再び取り付け
ることができる。プロセッサ装置３０９は、プロセッサ装置３０９の背面上のフ
ック片と布製キーボード２０２の表面上に位置する対応するループ片２２０１及
び２２０２の間の係合によりこの位置へ固定される。その後、第２側面部１８０
４は、キーボード１８０２の中央部を覆うために曲げ部１８０６で折られる。こ
の位置において装置は、図２０を参照して説明した中間形態へと変形する。その
後、中央部１８０２は曲げ部１８０５で折られることにより、ハンドヘルド・プ
ロセッサ装置３０９の前面カバーを形成する。このように形成された装置１０２
の前面カバー及び背面カバーは、引き続いて弾性ストラップ１８０３により巻き
形態に互いに固定される。

【００８５】 ・図２３ 本発明の更なる実施例は、図２３にその操作形態が示されている。前述の２つ
の実施例で述べたように、図２３に示す布製キーボード２３０２は、ハンドヘル
ド・プロセッサ装置３０９の背面下端４０１（図示せず）上に設けられたインタ
フェース回路２３０３、フレキシブル布製ケーブル２３０５及びシリアル・イン
タフェースを介してハンドヘルド・プロセッサ装置３０９と接続される。この実
施例においては、ハンドヘルド・プロセッサ装置３０９は、Palm Inc.により製
造されたPalm（登録商標）IIIプロセッサである。接続片２３０５は、キーボー
ドとハンドヘルド・プロセッサとの間に機械的接続を形成する。前述のように、
インタフェース回路は、布製キーボード２３０２へ電源を供給し、図１１〜１６
を参照して述べた方法で布製キーボードからの出力を判断する。キーボードの動
作のための電源がハンドヘルド・プロセッサから取られる場合は、キーボード動
作に対する僅かな改変が必要である。この例では電源は３．３ボルトであり、前
述のPalm（登録商標）Ｖｘプロセッサから取られる実施例では３．７〜４ボルト
である。

【００８６】 操作形態において、オペレータはキーボード２３０２の英数字を操作可能であ
り、キー押しにより発生したデータ入力は、ハンドヘルド・プロセッサ装置３０
９のスクリーン３１０を介してオペレータに対して表示される。

【００８７】 本実施例のキーボード２３０２は、シリコンゴム成型されたキー入力素子層９
０４がない点で前述の実施例とは異なる。従って、図２３に示す実施例において
、キーは、キーボード表面から全く突出していない。これは、キーボード２３０
２がその厚さを低減されるという利点を有することであり、キーボード２０２に
比べて巻き形態においてよりコンパクトな装置となり、曲げる際にも立体的な障
害が少ない。しかしながら、シリコンゴム成型キー入力層を省くことにより、キ
ーを押したときの触覚的なフィードバックが生じず、所与の保護クッション性能
が失われることがあるという欠点も有する。従って、別の実施例においては、布
製キーボード２３０２が、層９０４等のシリコンゴム成型キー入力層を有する。

【００８８】 キーボード２３０２に対する機械的圧力の適用により、前述の通りインタフェ
ース回路２３０３による機械的相互作用の位置の識別が行われる。しかしながら
、本実施例では、ハンドヘルド・プロセッサ３０９としてPalm（登録商標）III
プロセッサを用いているので、位置データがルックアップ・テーブルと相関させ
られ、ＰＩＣプロセッサ１１０２の特定の英数字データ入力へ関係させられる。
その後、文字表現は、ハンドヘルド・プロセッサ３０９へ伝送される。従って、
ハンドヘルド・プロセッサ３０９ではなく、インタフェース回路２３０３により
ルックアップ相関処理が実行される。

【００８９】 キー押しに対応する特定の位置を識別することに加えて、特定の方向へキーボ
ードを横切って指が滑り動いた等のジェスチャーを識別することも可能である。
このタイプの動的移動を検知すると、インタフェース回路２２０３はこれを捕捉
し、再びこれを特定形式のデータへ変換し、ハンドヘルド・プロセッサ３０９へ
転送する。本実施例では、例えば、このタイプのジェスチャーを、下段の活字ケ
ースから上段の活字ケースへシフトさせるために用いることができる。別の実施
例では、例えば携帯電話等の装置へ接続されたキーボードを用いて、最も普及し
ている携帯電話の送信ボタンを押すのと同様に、ジェスチャー的移動により通信
を確立すべきことを携帯電話へ示すことができる。

【００９０】 キーボードとして用いられることに加えて、キーボード２３０２はまた、マウ
スやタッチタブレット等を用いて得られるのと同様な他の機能も実行する。この
動作モードの下では、個々の領域が識別される替わりに、装置表面上での動きが
位置又はベクトルの情報としてハンドヘルド・プロセッサ３０９へ伝送される。
装置内の領域は、モード選択を行うようにも構成できる。別の実施例では、特定
のジェスチャー的動き、例えば縦方向への滑り移動が、動作モード間の転換を示
すために用いられる。

【００９１】 ・図２４ 図２４では、ハンドヘルド・プロセッサ３０９がキーボード２３０２と類似構
成のキーボード２４０１へ接続されているが、巻き形態においてキーボードを固
定する別の手段を具備する。キーボード２３０２はVelcro片で設けられるが、キ
ーボード２４０１は押圧スタッドを有する。

【００９２】 本実施例において操作形態から巻き形態へハンドヘルド・プロセッサ３０９を
巻く方法が図２４、２５及び２６に示されている。図２４では、ハンドヘルド・
プロセッサ３０９及びキーボード２４０１が、ユーザがそのスクリーン表示３１
０を観ながらキーボード上でタイプできるように互いに配置されていることを示
しており、スクリーン表示３１０は、キーボード２４０１に対して中央に配置さ
れ、キーボード面に対して起立した位置に支持されている。しかしながら、ハン
ドヘルド・プロセッサ（処理装置）３０９の使用が不要となったときは、布製キ
ーボード２４０１で巻いてハンドヘルド・プロセッサ３０９のための保護カバー
を形成する。キーボードには、ハンドヘルド・プロセッサ３０９の周囲の正しい
位置にキーボードを固定するために締結される押圧スタッド２４１０と２４１３
が設けられる。

【００９３】 ハンドヘルド・プロセッサ３０９は、先ず、破線２４１６で示される第1軸につ
いてフレキシブル布製ケーブル２３０５を曲げて矢印２４１５で示すようにハン
ドヘルド・プロセッサ３０９を前方に回転させることによりキーボードの中に巻
かれる。本実施例では、フレキシブル布製ケーブル２３０５が曲げられることに
より、図２５に示すようにハンドヘルド・プロセッサ３０９の前面２４１７がキ
ーボードの上面の中央部２４２０に対して置かれる。別の実施例においては、フ
レキシブル布製ケーブルが蝶番機構により置き換えられることにより、同様の折
り畳みを可能とすると共にキーボード２４０１とハンドヘルド・プロセッサ（処
理装置）３０９との間の電気的データ接続を形成する。

【００９４】 ・図２５及び２６ 従って、図２５は、中間位置における巻き処理の第1段階後の布製キーボード
２４０１とハンドヘルド・プロセッサ（処理装置）３０９をプロセッサ３０９へ
接続される接続片も示している。脚２５０２が設けられ、これは蝶番を用いてコ
ネクタ２５０１へ接続される。この脚は、操作位置で示されており、ハンドヘル
ド・プロセッサ３０９のスタンドとなるために用いられ、ＬＣＤスクリーンをよ
り容易に見ることができる。

【００９５】 この装置を巻き形態へと再変形するために、脚２５０２が折り畳まれ、ハンド
ヘルド・プロセッサの背面に実質的に平行になる。キーボード２５１０の第１側
部は、その後、破線２４２１で示される第2軸について曲げられて軸２４１６に
対して直角とされ、それによりキーボードの第１側部２５１０は、ハンドヘルド
・プロセッサ３０９の背面に対して重ねられる。このように、ハンドヘルド・プロ
セッサ３０９は、図２６に示すようにキーボードに巻かれ、押圧スタッド２４１
２及び２４１３が２４１１及び２４１０へ固定され、キーボードを所定の位置に
保持する。

【００９６】 こうして、キーボード２４０１は、図２４に示すように操作形態で配置するこ
ともでき、そして第１軸２４１６について接続手段を折り畳んだ後、第1軸とは
平行でない第2軸２４２１及び第３軸２４２２についてキーボードを折り畳むこ
とにより、図２６に示すように巻き形態に再変形することもできる。

【００９７】 ・図２７ ハンドヘルド・プロセッサ３０９（Palm Inc.製造のPalm（登録商標）IIIプロ
セッサ）の背面が、図２７に示されている。ハンドヘルド・プロセッサ３０９の
背面は、ピン２７０２、２７０３及び２７１０等のピンとしての１０個の電気的
接続部を具備する。ハンドヘルド・プロセッサ内のピン２７０２は、３３０オー
ムの抵抗を介してインタフェース回路へ３．３ボルトを供給する。ピン２７０３
はハンドヘルド・プロセッサから、データを受信する接続部であり、従ってイン
タフェース回路２３０３からのデータがこのピンへ供給される。信号接地は、ピ
ン２７１０により設けられ、この特定の適用のために残りのピンが使用される。

【００９８】 ・図２８ キーボードは、データ入力を必要とする若しくは望ましいと考えられる任意の
携帯装置と共に用いることができる。図２８は、更なる実施例を示しており、フ
レキシブル・キーボード２４０１が適宜のインタフェース２８０３を介して携帯
電話２８０１へ取り付けられている。通常、携帯電話の通信インタフェースは、
周知技術であるＡＴコマンドに対応する。しかしながら、インタフェース装置２
８０３の特定の実施形態では、特定の携帯電話への接続を容易にするために改変
が必要であり、保証を無効にすることなく適切なリンクを完全に確保するために
携帯電話会社から情報を得る必要がある。

【００９９】 電話２８０１と同様の携帯電話は、テキスト・メッセージの伝送にますます利
用されつつあり、ＳＭＳプロシージャを介した第2世代ＧＳＭ標準を用いて実現
される。テキスト通信は、第３世代携帯電話用のＷＡＰ技術及びアプリケーショ
ンによりさらに強化される。このように、このタイプのキーボードは、電子メー
ル若しくはＷＥＢブラウジングに利用されているときに特に有用なものとなる。
従って、比較的小型の電話が、例えばNokia Communicator 9000等のより高度な
モデルで実現されるものと実質的に同様の機能を付与されることが可能である。

【０１００】 ・図２９ 図２９は、操作形態における本発明の更なる実施例を示す。キーボード２９０
１は、図２４に示したキーボード２４０１と構造的に同じである。前述のように
、キーボードの表面は図形的に複数の領域に分割され、その各々が、例えば符号
２９０２で示される文字Ｗ、数字若しくは同様のキーボードボタン機能等の特定
の文字と関係付けられている。キーボード２９０１は、ハンドヘルド・プロセッ
サ装置３０９へ固定されているが、この例では、Palm Inc.により製造されたPal
m IIIeである。キーボードは、ハンドヘルド・プロセッサ３０９の2分割されたケ
ースの間にキーボードの短い一部を挟むことによりハンドヘルド・プロセッサ３
０９へ固定される。

【０１０１】 図２９に示す構成の利点は、キーボードが永続的にハンドヘルド・プロセッサ
すなわち電子処理装置へ接続されたままだということである。従って、オペレー
タは、操作を行う際に手入力キーボードが望ましい場合にはいつでも利用できる
。加えて、持ち運ぶときにもキーボードはほとんど嵩張らず、好ましくない重さ
や体積を付加することなく常に利用できる。さらに、持ち運ぶ際、キーボード２
９０１を形成するシートが、装置３０９の周囲に巻かれるように構成されている
ことにより、装置３０９に関する体積増を最小限とすると共に、保護カバーを提
供する。

【０１０２】 図２９に示す操作形態において、オペレータは布製キーボード上のすべてのキ
ーを操作することができる。しかしながら、持ち運び中のように使用しないとき
は、布製キーボード２９０１を図３０に示すように巻かれた形状に再変形するこ
とができる。布製キーボードは、先ず、ハンドヘルド・プロセッサ装置３０９の
表面上に拡げられ、この装置の第１縁部に回され、装置の背面に重ねられて、装
置の反対側の第２縁部へ回される。

【０１０３】 ・図３０ 布シートは、部品３００１及び３００２から形成されるVelcroや類似の固定手
段等のフックとループの固定具を用いて所定の位置にしっかりと固定される。

【０１０４】 ・図３１ 図３１は、布製キーボードとハンドヘルド・プロセッサ（処理装置）３０９との
間に形成される電気的接続部を示している。図示のために、布製キーボードの第
１導電層９０１と第２導電層９０２、及び中央導電層９０７のみを示した。しか
しながら、装置は、図２３で示したとおり9層を有するか、あるいは図９で示し
たとおり１０層を有することが有益である。

【０１０５】 第１導電層９０１は、前述のように取り付けられた第１及び第２の導電トラッ
ク９１１及び９１２を具備し、第２導電層９０２は、第３及び第４トラック９１
３及び９１４を具備する。中央導電層９０７は、図９に示したとおりである。機
械的相互作用の位置は、図１２〜１７で示したように検知される。

【０１０６】 キーボード表面上の機械的相互作用のＸ及びＹの座標を計測するプロセスは、
２つ部分からなる操作であり、実質的にハンドヘルド・プロセッサ装置３０９内
で実行されるものと同様である。この結果、キーボード２９０１をハンドヘルド
・プロセッサ装置３０９とインタフェースするための比較的直接的な方式を実現
する。

【０１０７】 スクリーン３１０は、上面に導電性コーティングを塗布されたガラス板３１２
１を具備する。これが、下面に導電性コーティングを塗布された透明プラスチッ
ク板３１２２と平行に保持される。２つの板３１２１及び３１２２は、互いにき
わめて近傍に保持されており、わずかな機械的圧力が板３１２２の上面にかかる
と、２つの板の間に電気的接点が形成される。この機械的接点の位置は、布製キ
ーボード２９０１上の接点の位置を決定するために実行されるものと実質的に同
様のプロセスを用いて決定される。この結果、図３１に示す構造において、実際
のハンドヘルド・プロセッサのスクリーン３１０に対する機械的相互作用の位置
を決定するために設けられる電子回路は、布製キーボード２９０１のための同様
の機械的検知プロセスが利用される。従って、これら２つが並列に接続されるこ
とにより、ハンドヘルド・プロセッサ３０９の電子回路が、内部スクリーン３１
０から受信される信号を、実質的に同様である布製キーボード２９０１を介した
通常の受信信号であるとして動作する。

【０１０８】 第１導電層９０１のＸ方向のシート抵抗は、導電トラック９１１と９１２の間
で通常５Ｋ５７オームである。同様に、第２導電層９０２のＹ方向のシート抵抗
は、導電トラック９１３と９１４の間で通常１K３６オームである。ハンドヘル
ド・プロセッサのスクリーン３１０上にキーボードを表示するために用いられる
特定のソフトウェアにおいては、点線３１２３で示すようにオン・スクリーン・
キーボードが、実質的にスクリーンの中央に位置する。この結果、布製キーボー
ド２９０１から受信される信号は、領域３１２３に表示される同様の英数字の位
置にマッピングすべく英数字を表現する領域のためのオフセットを必要とする。
これは、更なる抵抗３１３１、３１３２、３１３３及び３１３４を設けることに
より実現される。通常、前述のシート抵抗については、抵抗３１３１及び３１３
２が２Ｋオームを有し、抵抗３１３３及び３１３４が２２０オームを有する。ハ
ンドヘルド・プロセッサの別の処理回路は、ボックス３１５０で表されているが
、何ら改変されていない。

【０１０９】 ・図３２ 前述の布製キーボード２０２、２４０１及び２８０１の別の実施例を図３２に
示す。この実施例では、キーボード３２０１がメンブラン・キーボードであり、
構成層を示すために図３２に展開斜視図が示されている。 最上層は、シリコンゴム成型層９０４であり、前述の図９で示したものと同じ
である。この層は、その上面を（図９で示した）層９０３等の耐久性のある布層
でラミネートされている。その上には、個々のキーに対応する図形アイコンが印
刷されている。別の実施例では、最上層が耐久性のあるフレキシブルなプラスチ
ック・フィルムでラミネートされる。例えば、ポリエステル若しくはポリビニル
・クロライドのフィルムである。その上に、各キーに対応する図形が印刷される
。

【０１１０】 メンブラン・キーボード３２０１は、第２導電メンブラン・フィルム３２０２と
、第２導電メンブラン・フィルム３２０３を有する。さらに、離間メンブラン層
３２０４が、第１導電メンブラン層３２０３と第２導電メンブラン層３２０３と
の間に配置される。

【０１１１】 第１導電メンブラン層３２０２は、Mylar(登録商標)(ポリエチレン・テレフタ
レート)のフィルムである。このフィルム３２０２の下面には（銀含有インクか
ら形成された）カーボン電極３２１０等が印刷されることにより、第１導電メン
ブラン層の導電性を確保する。この電極は、インタフェース回路へ接続され、イ
ンタフェース回路は、導電トラック３２１１等を介して電極３２１０等へ電圧を
供給する。各電極は、層９０４上のキー入力素子と対応するように特別に配列さ
れる。例えば、電極３２１０は、「ＣＡＰＳ ＬＯＣＫ」キー３２４０の中心に
対応する。

【０１１２】 第２導電メンブラン層３２０３もまた、その上面に銀含有インク電極３２２０
等を印刷されたMylar(登録商標)のフィルムからなり、電極は第２導電メンブラ
ン層の導電性を確保する。層３２０３の上面に印刷された電極の各々は、層３２
０３上の対応する電極及び層９０４上の対応するキー入力素子と揃えられる。例
えば、層３２０３上の電極３２２０は、層３２０２上の電極３２１０及び層９０
４上の「ＣＡＰＳ ＬＯＣＫ」キー３２４０と特別に揃えられる。

【０１１３】 分離層３２０４は、孔を具備する非導電性のMylar（登録商標）のメンブラン・
シートであり、層３２０２及び３２０３の表面上に印刷された電極に一致するよ
うに配置される。例えば、孔３２３０は、層３２０２上の電極３２１０及び層３
２０３上の電極３２２０と特別に揃えられる。

【０１１４】 分離層３２０４は、層９０４上のキーを押すことにより機械的相互作用が生じ
た場合を除いて、電極３２０２と３２０３の層の間に電気的接触が生じるのを防
止する。例えば、「ＣＡＰＳ ＬＯＣＫ」キー３２４０が押されると、分離層３
２０４中の孔３２３０を通して電極３２１０が電極３２２０の方へ押し付けられ
る。基本的にキー入力素子３２４０は、図１７Ａ及び１７Ｂで説明したキー入力
素子３０３と同様に機能する。

【０１１５】 従って、導電トラック３２１１を介して電極３２１０へ電圧が供給されたなら
ば、「ＣＡＰＳ ＬＯＣＫ」キーを押すことにより層３２０２の電極３２１０と
層３２０３の電極３２２０との間に電気的接触を形成する。よって、層３２０３
上の導電トラック３２２１における電圧出力が検出可能となる。「ＣＡＰＳ Ｌ
ＯＣＫ」キーを押すことは、電圧が導電トラック３２１１へ印加されたときに導
電トラック３２２１に電圧出力を発生する唯一のキーであるので、この電圧出力
を検出することにより、インタフェース回路は、その電圧出力と形成された対応
する電気的接続とを相関付ける。このデータは、インタフェース回路のルックア
ップ・テーブルと相関付けられることにより、キー押しに対応する「ＣＡＰＳ Ｌ
ＯＣＫ」関数出力を割り当てるか、または、形成された接続の出力及びその出力
の検出に続いてハンドヘルド・プロセッサ内でルックアップ・テーブル相関が実行
される。

【０１１６】 別の実施例においては、メンブラン層３２０２、３２０３及び３２０４は、ポ
リエステル若しくはポリビニル・クロライド等の別のプラスチック材料から作ら
れる。

【０１１７】 ・図３３ 図３３は、導電メンブラン層３２０３をさらに詳細に示している。層３２０２
は、キーボードの各キー及び長いスペース・バーのための導電性電極３２１０等
を具備し、この実施例では、符号３３２０で示す６個の対応する電極を有する。
電圧が、導電トラック３２１１及び３３０１〜３３１３を介して電極へ印加され
、これらの導電トラックは一般的にそれぞれ１４個のカラム(列)を設けるように
構成される。導電トラック３２１１及び３３０１〜３３１３は、インタフェース
回路（図示せず）と接続を形成するために延びている。インタフェース回路は、
図３４で後述するように各導電トラックと個別に接続を形成することができる。

【０１１８】 第２導電メンブラン層３２０１もまた、図３３に示される。メンブラン層３２
０３の表面上に印刷された各導電性電極３２２０等は、５本の導電トラック３２
２１及び３３３０〜３３３４のいずれかにより接続される。第１導電層３２０２
と対照的に、第２メンブラン層３２０３の導電トラックは、電極を効果的に接続
することにより、一連の５個のロー（行）を設けており、それは層３２０２上の
導電トラックにより設けられるカラム（列）に対してほぼ垂直に延びている。従
って、各キーが押されたとき、層３２０２上に設けられた特定のカラムに電圧が
印加されるのに続いて特定のローにのみ出力を発生する。例えば、スペース・バ
ー・キー３３２０に対応する６個の電極への接続を形成すべく延びている導電ト
ラック３３０３へ電圧が供給されたならば、層３２０３の導電トラック３３３０
において電圧出力が検出できる。スペース・バー・キーの押圧は、導電トラック３
３０３へ電圧が供給されるとき導電トラック３３３０に出力を生じる唯一のキー
である。

【０１１９】 図３３に示されると同様の機能を実質的に実現するために形成される電極と導
電トラックには多くの変形形態がある。そのような別の実施例の１つは、導電性
のロー（行）とカラム（列）が同一のメンブラン層上に効果的に印刷されること
により、キー入力素子に対応する所定の位置において特定のロー及びカラムの印
刷された電極が終端し、キーの領域にて開回路に対して互いに隣接した電極を設
けることができる。しかしながらこの実施例では、各キー入力素子の下側にカー
ボン等の導電性材料の「ピル」が取り付けられており、キーが押されたときこの
ピルが個々のカラム端子とロー端子の間で接触してその間隙をつなぐことにより
、閉回路を形成する。図３１及び３２を参照して説明したと同様の方式で、特定
のカラムへ供給された電圧に応答した特定のローの出力電圧の検出が、特定のキ
ー押しを標示することとなる。

【０１２０】 ・図３４ キーボードの領域内でのキー押しの検知を可能とするために、図３４に示すイ
ンタフェース回路が構成される。このインタフェース回路は、検知プロセッサ３
４０１、圧力／位置検知回路３４０２、スイッチング回路３４０３、電気接続入
力素子３４０５を具備するマルチプレクス・スイッチ３４０４、入力ソケット３
４０６及び、ハンドヘルド・プロセッサ装置３０９へ接続できるように設けた出
力ソケット３４０７を具備する。

【０１２１】 メンブラン層３３０３上の５本のローを規定する５本の導電トラックの各々は
、それぞれへの接続を形成され、メンブラン層３３０２上のカラムを規定する１
４本の導電トラックの各々は、それぞれへの接続を形成される。結果的に、イン
タフェース回路とキーボードの間に１９個の接続が形成される。各接続に対応す
る配線は、マルチプレクス・スイッチング回路３４０４の入力素子へ別々に供給
される。

【０１２２】 キーボード上のキーが押されたならば、インタフェース回路は、機械的相互作
用の位置を識別する出力を与える。電圧は、図１１に示したものと実質的に同じ
回路である圧力／位置検知回路３４０２を介してキーボードへ印加される。図１
１に示した回路は４個の接続を形成するが、本実施例のインタフェース回路では
、マルチプレクス・スイッチ３４０４へ接続される。本実施例では、図１１に示
した回路の２つの接続のみが用いられる。例えば、電圧は、接続端子１１０４を
介して層３３０２の導電トラックへ印加され、接続端子１１０７は、いかなる出
力電圧も検知するために層３３０３の導電トラックへ接続される。所与の時点で
形成される接続の詳細な構成は、検知プロセッサの制御の下、マルチプレクス・
スイッチにより決定される。第１操作モードにおいて、マルチプレクス・スイッ
チは、層３３０２上の各導電カラムに対する電圧印加に続いて、各ローの順次ス
キャンを実行する。

【０１２３】 キー押しに応答して接続端子１１０７を介し出力が検出されると、圧力／位置
検知回路は出力を発生し、この出力はスイッチング回路３４０５を介して検知プ
ロセッサ３４０１へ送られる。そこで、この出力は、形成された正確な接続並び
に形成された接続に対応する情報と相関付けられ、受信された出力はスイッチン
グ回路３４０５及び出力ソケット３４０７を介してハンドヘルド・プロセッサへ
送られる。本実施例では、このようなデータがルックアップ・テーブルと相関付
けられることにより、押されたキーに関係する対応する英数字若しくは機能入力
を決定する。

【０１２４】 別の実施例では、いずれのキーが押されたかを決定するために必要な処理数を
低減することによりキー押しが検知される速度を増すために、初期状態において
検知プロセッサ３４０１の制御下にあるマルチプレクス・スイッチ３４０４が、
圧力／位置検知回路３４０２を層３２０３上の５本の導電トラック全てと層３２
０２上の１４本の導電トラック全てへ接続する。圧力／位置検知回路３４０２に
対し全部で２つの接続が形成される。これらの端子を監視しているとき、開回路
が存在する場合は、英数字キーボード上で機械的相互作用は生じていない。別の
場合、閉回路が識別されたならば、これは機械的相互作用の存在を示しており、
この効果に対する出力がスイッチング回路３４０３へ供給される。スイッチング
回路３４０４は、この情報を検知プロセッサ３４０１及び出力ソケット３４０７
へ伝送する。

【０１２５】 機械的相互作用を検知すると、検知プロセッサ３４０１の制御下にあるマルチ
プレクス・スイッチ３４０４は、層３２０３に対する圧力／位置検知回路３４０
２の接続を維持し、圧力／位置検知回路３４０２から層３２０２の導電トラック
３２１１及び３３０１〜３３０６の左側７本の導電トラックへの単一接続が形成
される。再び、圧力／位置検知回路３４０２は、閉回路または開回路の存在を検
知する。閉回路は英数字キーボードの左半分の1又は複数のキー押しを示す。開
回路又は閉回路を示す出力がスイッチング回路３４０３へ供給され、スイッチン
グ回路３４０３はこの情報を検知プロセッサ３４０１及び出力ソケット３４０７
へ伝送する。

【０１２６】 その後、マルチプレクス・スイッチング回路は、層３２０２の７本の左側の導
電トラックへの接続を切り離して圧力／位置検知回路３４０２を残りの７本の導
電トラック３３０７〜３３１３のそれぞれへの接続するように検知プロセッサに
より指令を受ける。再び、開回路若しくは閉回路が検知され、情報が検知回路３
４０１へ伝えられる。この段階での閉回路は、右側半分であるＱＷＥＲＴＹのキ
ーボード・アウトラインにおける１又は複数のキー押しを示す。

【０１２７】 圧力／位置検知回路３４０２への接続が検知プロセッサにより維持される一方
、圧力／位置検知回路は機械的相互作用を示す出力を与える。機械的相互作用が
もはや示されないとき、検知プロセッサは、マルチプレクス・スイッチを初期状
態へ戻す。

【０１２８】 別の例では、７本の左側の導電トラック３２１１、３３０１〜３３０６のいず
れかに関する１又は複数のキー押しが検知されたならば、検知プロセッサ３４０
１は、機械的相互作用が存在する導電性のロー及びカラムの交点を識別するため
にバイナリ・サーチを実行する。この回路は、排除のプロセスによりこれを行う
。例えば、導電トラック３３０７〜３３１３に関係するカラムにおいてキー押し
が検知されなければ、これらのカラムについては更なるサーチは不要である。し
かしながら、導電トラック３２１１及び３３０１〜３３０６に関係する７本の左
側の導電性カラムでキー押しが検知されたならば、検知プロセッサ３４０１の制
御下にあるマルチプレクス・スイッチ３４０４は、圧力／位置検知回路３４０２
を層３２０２の最初の４本の導電トラック３２１１及び３３０１〜３３０３へ接
続し、さらに、層３２０３の５本の導電トラックへ接続する。圧力／位置検知回
路３４０２は、開回路又は閉回路の存在を検知し、検知プロセッサ３４０１へそ
れを示す出力を与える。その後、マルチプレクス・スイッチ３４０４は、圧力／
位置検知回路３４０２を次の３本の導電トラック３３０４〜３３０６へ接続する
一方、層３２０３の５本の導電トラックへの接続を維持する。圧力／位置検知回
路３４０２は、開回路若しくは閉回路の存在を検知し、検知プロセッサ３４０１
へそれを示す出力を与える。

【０１２９】 従って、制御回路は、４本のカラムの２つのグループの一方のみか若しくは双
方でキー押しがなされたか否かを識別する。２つのグループの一方のみでキー押
しが識別されたならば、このグループのみとやり取りを行い、他のグループは更
なるサーチから排除される。しかしながら、双方のグループでキー押しが識別さ
れたならば、双方のグループとさらにやり取りすることが必要となる。

【０１３０】 バイナリ・サーチのプロセスは、キー押し若しくは圧力に関係する個々のカラ
ムの識別が確立されるまでこの方式で続けられる。その後、類似のプロセスによ
り、いずれのローがキー押し若しくは圧力に関係するかを確立する。これは、圧
力／位置検知回路を、層３２０２の１４本の導電トラックの全てへ接続しかつ層
３２０３の変動する数の導電トラックへ接続することにより実行される。ロー及
びカラムの双方が確立されたならば、検知プロセッサ３４０１は、その位置（１
又は複数）を示す出力をスイッチング回路３４０３を介して出力ソケット３４０
７へ与える。その後、検知プロセッサは、次の機械的相互作用が検知されるのに
備えてマルチプレクス・スイッチを初期状態にリセットする。

【０１３１】 図３２〜３３を参照して説明したメンブラン・キーボードの実施例は、前述の
全ての実施例で説明した布製キーボードに置き換えることができる。従って、メ
ンブラン・キーボードは、前述のいずれの構造においても折り畳むことができる
。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 ００２６８０６．０ (32)優先日 平成12年11月２日(2000．11．2) (33)優先権主張国 イギリス（ＧＢ） (31)優先権主張番号 ００２６８０７．８ (32)優先日 平成12年11月２日(2000．11．2) (33)優先権主張国 イギリス（ＧＢ） (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ， ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，Ｊ Ｐ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ， ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 ウォーキングトン、スチュアート、マーク イギリス、エーエル３・４エルゼット、ハ ートフォードシャー、セント・アルバン ス、ウェストフィールズ 72エー (72)発明者 チャップマン、クリストファー イギリス、オーエックス９・５キューエ ル、ワトリントン、スプリング・レイン ２ Ｆターム(参考） 5B019 BA03 BA10 BB09 DA06 5B020 CC12 DD02 DD51

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 携帯電子処理装置のために個々のデータ項目をそれぞれ表す
   複数の領域を設けた手動操作可能な入力装置において、前記手動操作可能な入力
   装置が、機械的相互作用に対する応答を発生すべく構成された複数のシートを有
   し、 前記シートは保護カバーを形成すべく前記電子処理装置の周囲に巻かれるよう
   に構成されている手動操作可能な入力装置。
2. 【請求項２】 前記入力装置がキーボードである請求項１に記載の入力装置
   。
3. 【請求項３】 前記電子処理装置がハンドヘルド・プロセッサ、携帯電話、
   又は携帯オーディオ機器である請求項１又は２に記載の入力装置。
4. 【請求項４】 前記入力装置が接続手段により前記電子処理装置へ接続され
   る請求項１〜３のいずれかに記載の入力装置。
5. 【請求項５】 前記接続手段がさらに、前記シートへ１又は複数の電圧を印
   加しかつ前記電子処理装置へ位置データを伝送すべく構成されたインタフェース
   回路を有する請求項４に記載の入力装置。
6. 【請求項６】 前記電子処理装置が、前記インタフェース回路から受信した
   位置情報を英数字の形態の表現へ変換するために該位置情報をルックアップ・テ
   ーブルと相関付けるべくプログラムされている請求項５に記載の入力装置。
7. 【請求項７】 前記接続手段が、折り畳み操作中にも前記電子処理装置への
   接続を維持するべく構成されている請求項４〜６のいずれかに記載の入力装置。
8. 【請求項８】 請求項４〜７のいずれかに記載の手動操作可能な入力装置で
   あって携帯電子処理装置と組み合わされ、前記入力装置を前記電子処理装置へ接
   続する前記接続手段が折り畳み可能であることにより、前記電子処理装置と前記
   入力装置とが操作形態において互いに並べられる場合は前記電子処理装置が前記
   入力装置から離れた位置に支持されると共に、巻き形態へと再変形される場合は
   前記電子処理装置が前記入力装置により包まれるようになされており、前記折り
   畳みは、 前記電子処理装置を前記入力装置の表面上に置いた中間形態となるべく前記接
   続手段を第１軸について折り畳むステップと、 前記第１軸と非平行な第２軸及び第３軸について前記入力装置を曲げるステッ
   プとを有する 手動操作可能な入力装置。
9. 【請求項９】 請求項８に記載の手動操作可能な入力装置であって携帯電子
   処理装置と組み合わされ、前記折り畳み操作中に前記電子処理装置が前記接続手
   段へ接続されたままである、手動操作可能な入力装置。
10. 【請求項１０】 請求項８又は９に記載の手動操作可能な入力装置であって
    携帯電子処理装置と組み合わされ、前記第２軸及び前記第３軸が互いに実質的に
    平行に設けられる、手動操作可能な入力装置。
11. 【請求項１１】 請求項８〜１０のいずれかに記載の手動操作可能な入力装
    置であって携帯電子処理装置と組み合わされ、前記第２軸及び前記第３軸が前記
    入力装置を、中央部、実質的に平坦な第１側部、及び実質的に平坦な第２側部に
    分割する、手動操作可能な入力装置。
12. 【請求項１２】 請求項１１に記載の手動操作可能な入力装置であって携帯
    電子処理装置と組み合わされ、前記中間形態において、前記電子処理装置が前記
    中央部に置かれ、前記第１側部が前記第２軸に沿った前記電子処理装置の第１縁
    部にて曲がり、かつ前記第２側部が前記第３軸に沿った前記電子処理装置の第２
    縁部にて延びることにより巻き形態を形成する、手動操作可能な入力装置。
13. 【請求項１３】 請求項１２に記載の手動操作可能な入力装置であって携帯
    電子処理装置と組み合わされ、前記入力装置の第１側部及び前記第２側部が固定
    手段により前記巻き形態に固定されている、手動操作可能な入力装置。
14. 【請求項１４】 請求項１３に記載の手動操作可能な入力装置であって携帯
    電子処理装置と組み合わされ、前記固定手段がVelcro等のループとフックからな
    る機構である、手動操作可能な入力装置。
15. 【請求項１５】 請求項８〜１４のいずれかに記載の手動操作可能な入力装
    置であって携帯電子処理装置と組み合わされ、前記中間形態において、前記電子
    処理装置が前記入力装置と独立して操作可能である、手動操作可能な入力装置。
16. 【請求項１６】 請求項１１〜１５のいずれかに記載の手動操作可能な入力
    装置であって携帯電子処理装置と組み合わされ、前記操作形態において、前記電
    子処理装置が自己起立支持機構上で支持される、手動操作可能な入力装置。
17. 【請求項１７】 請求項１６に記載の手動操作可能な入力装置であって携帯
    電子処理装置と組み合わされ、前記自己起立支持機構が、電気的接続素子を内蔵
    しかつ支持プラスチック部分を具備するフレキシブル布製ケーブルを有する、手
    動操作可能な入力装置。
18. 【請求項１８】 請求項１７に記載の手動操作可能な入力装置であって携帯
    電子処理装置と組み合わされ、前記支持プラスチック部分が前記自己起立支持機
    構の自己起立を容易にすべく蝶番で取り付けられる、手動操作可能な入力装置。
19. 【請求項１９】 請求項１７に記載の手動操作可能な入力装置であって携帯
    電子処理装置と組み合わされ、前記支持プラスチック部分が前記布製ケーブルに
    蝶番結合されている、手動操作可能な入力装置。
20. 【請求項２０】 請求項１〜７のいずれかに記載の手動操作可能な入力装置
    であって携帯電子処理装置と組み合わされ、前記入力装置が前記電子処理装置の
    縁部へ永続的に取り付けられ、かつ操作形態において互いに並べられるように構
    成されており、前記入力装置が前記電子処理装置の前記縁部から延び、そして前
    記入力装置が前記電子処理装置の周りに巻かれる巻き形態へと再変形する、手動
    操作可能な入力装置。
21. 【請求項２１】 請求項２〜２５のいずれかに記載の手動操作可能な入力装
    置であって携帯電子処理装置と組み合わされ、前記入力装置が布から作製される
    、手動操作可能な入力装置。
22. 【請求項２２】 請求項２〜２５のいずれかに記載の手動操作可能な入力装
    置であって携帯電子処理装置と組み合わされ、前記入力装置がメンブラン・キー
    ボードを有する、手動操作可能な入力装置。
23. 【請求項２３】 請求項２〜２５のいずれかに記載の手動操作可能な入力装
    置であって携帯電子処理装置と組み合わされ、前記キーボードの表面が、該キー
    ボードの曲げを容易にすべく形成されている、手動操作可能な入力装置。
24. 【請求項２４】 携帯電子処理装置のために個々のデータ項目をそれぞれ表
    す複数の領域を設けた手動操作可能な入力装置において、前記手動操作可能な入
    力装置が、少なくとも１つの布製シートと少なくとも１つのメンブラン・シート
    を有し、前記シートは、機械的相互作用に対する出力を発生すべく形成されてお
    り、 前記シートは保護カバーを形成すべく前記電子処理装置の周囲に巻かれるよう
    に構成されている手動操作可能な入力装置。