JP2005122686A - 入力キー及び入力装置 - Google Patents

入力キー及び入力装置

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Abstract

【課題】 ５つ以上のテキスト情報も簡単な入力操作により選択的に入力可能な入力キー及び入力装置を提供する。
【解決手段】 入力キー１０ａのキートップ５０を押下方向に移動させ、又は、押下方向に加えて上下左右（前後左右）に複合的に移動させると、その５方向の移動方向に応じて第１接点としての上部電極２０が第２接点としての下部電極３０の異なる位置に配置された導電片の２片以上に接触する。そして、接触した２片以上の導電片の導通信号に基づいてテキスト選択手段が入力キー１０ａに割り当てられた５つの文字の１つを選択することにより、選択された１つの文字が入力される。すなわち、キートップを５方向に移動させるだけの簡単な入力操作により、５つの文字が選択的に入力される。
【選択図】 図９

Description

本発明は、入力される情報を入力するための入力キー及び入力装置に関し、詳しくは、入力される情報が複数割り当てられる入力キー及びこの入力キーを備えた入力装置に関するものである。
一般に、携帯電話機やＰＤＡ（Personal Digital Assistant）などの小型の携帯電子機器（携帯端末）においては、文字、記号、数字などのテキスト情報を少数の入力キーにより入力できるように、同一の入力キーに複数のテキスト情報が割り当てられている。ここで、日本語の文字形式の１つであるひらがなが入力キーに割り当てられた例を説明する。
日本語のひらがなは複数のサブグループに分けることができ、各サブグループは５つの文字から構成される。これらのサブグループについては、基本の５つの母音にそれぞれ対応する５つの文字（あ、い、う、え、お）から成る「あ行」グループ、特定の子音「Ｋ」と結合した上記５つの母音それぞれに対応する５つの文字（か、き、く、け、こ）から成る「か行」グループ、特定の子音「Ｓ」と結合した上記５つの母音それぞれに対応する５つの文字（さ、し、す、せ、そ）から成る「さ行」グループ、特定の子音「Ｔ」と結合した上記５つの母音それぞれに対応する５つの文字（た、ち、つ、て、と）から成る「た行」グループ、…などがある。
例えば、「あ行」の「あ」〜「お」の５文字が所定の入力キーに割り当てられ、同様に「か行」、「さ行」、「た行」、「な行」‥‥などの複数の文字が他の入力キーにそれぞれ割り当てられている。そして、「あ行」の入力キーの押下操作の回数に応じて「あ」、「い」、「う」、「え」、「お」の順に入力文字が選択され、同様に、「か行」の入力キーの押下操作の回数に応じて「か」、「き」、「く」、「け」、「こ」の順に入力文字が選択されるようになっている。
ところで、このように入力キーの押下操作の回数に応じて入力文字を選択する方式では、例えば「お段」の「お」、「こ」、「そ」、「と」、「の」‥‥などの文字を入力する際に入力キーを連続して５回押下操作しなければならず、その入力操作に手間や時間が掛り、入力操作がきわめて煩雑である。
そこで、従来、複数のテキスト情報が割り当てられる入力キーの操作を簡素化する技術が提案されている。例えば、入力キーのキートップを４隅方向へ揺動可能に支持し、キートップの４隅方向への揺動操作に応じてオンするスイッチの信号により４つの文字、数字、記号などを選択的に入力可能とする技術が提案されている（例えば、下記の特許文献１参照）。この技術によれば、例えば４つの文字が割り当てられた入力キーのキートップの４隅の１箇所を押下操作するだけで１つの文字が選択されるため、従来に較べて入力キーの操作が簡素化される。
特開平１１−２３７９４５号公報
しかしながら、特許文献１に記載の技術は、パーソナルコンピュータ用のキーボードの入力キーに適用される技術であって、この入力キーより格段に小さな携帯電子機器の入力キーにそのまま適用するには構造的な無理がある。また、１つの入力キーに割り当てることのできる文字数を５文字以上とすることは実質上困難なため、例えば、「あ行」の「あ」〜「お」の５文字を１つの入力キーに割り当てることができない。
そこで、本発明は、５つ以上の情報を簡単な入力操作により選択的に入力可能な入力キー及び入力装置を提供することを課題とする。
上記の課題を解決するために、本発明に係る入力キーは、入力される情報が複数割り当てられる入力キーであって、押下されるキートップと、前記キートップが押下されたことを検出するとともに、当該キートップの押下を検出した場合、所定の基準位置からの当該キートップの相対的な位置ずれを検出する検出手段とを備えたことを特徴とする。なお、「入力される情報」には、文字、数字及び記号等の情報や、改行コード、コントロールコードの情報等、一般にいわゆるフルキーボードの各入力キーに割り当てられている情報が含まれる。
この入力キーにおいては、検出手段により、キートップが押下されたことを検出できるとともに、押下が検出された場合、所定の基準位置からの当該キートップの相対的な位置ずれを検出することで、当該位置ずれに対応した上記入力される情報が得られる。即ち、キートップを押下するという簡単な操作だけで、キートップの押下の検出、及び所定の基準位置からのキートップの相対的な位置ずれの検出が実現でき、５つ以上の情報でも簡単な入力操作によって選択的に入力することが可能となる。
ここで、検出手段は、キートップと共に押下される第１接点と、押下された第１接点が電機的に接触する導電片を複数有する第２接点とを含んで構成され、キートップは、その押下方向に加えて押下方向と交差する放射方向に複合的に移動可能に構成されており、キートップの押下操作に伴なう複数の移動方向に応じ、第１接点が第２接点の異なる位置に配置された導電片の２片以上に接触するように構成とすることが望ましい。
この発明に係る入力キーでは、キートップを押下方向に移動させ、又は、押下方向に加えて放射方向に複合的に移動させると、その複数の移動方向に応じて第１接点が第２接点の異なる位置に配置された導電片の２片以上に接触するため、接触した２片以上の導電片の導通信号に基づいて複数のテキスト情報を選択的に入力することが可能となる。ここで、キートップの移動方向は５方向以上とすることができるため、５つ以上のテキスト情報も選択的に入力することが可能となる。
また、検出手段は、キートップと共に押下される第１接点と、押下された第１接点の接近により誘導電圧を発生するセンサコイルを複数有する第２接点とを含んで構成され、キートップは、その押下方向に加えて押下方向と交差する放射方向に複合的に移動可能に構成されており、キートップの押下操作に伴なう複数の移動方向に応じ、第１接点が第２接点の異なる位置に配置されたセンサコイルに接近することにより、センサコイルが異なる大きさの誘導電圧を発生するように構成とすることが望ましい。
この発明に係る入力キーでは、キートップを押下方向に移動させ、又は、押下方向に加えて放射方向に複合的に移動させると、その複数の移動方向に応じて第１接点が第２接点の異なる位置に配置されたセンサコイルに接近し、センサコイルが異なる大きさの誘導電圧を発生するため、このセンサコイルが発生する誘導電圧の大きさに基づいて複数のテキスト情報を選択的に入力することが可能となる。ここで、キートップの移動方向は５方向以上とすることができるため、５つ以上のテキスト情報も選択的に入力することが可能となる。
また、本発明に係る入力キーでは、より好ましくは、キートップがその移動方向に弾性変形可能な柔軟性のある材料で構成されており、このキートップに前記第１接点が支持されている構成とすることが望ましい。
また、本発明に係る入力キーでは、より好ましくは、第１接点を支持する支持部材と、この支持部材を支持する弾性体とを備え、支持部材の一部位がキートップを構成していることが望ましい。
上記の課題を解決するために、本発明に係る入力装置は、入力される情報を入力キーの押下操作により入力する装置であって、同一の入力キーに複数の前記入力される情報が割り当てられる入力装置において、当該入力キーが、押下されるキートップと、キートップが押下されたことを検出するとともに、当該キートップの押下を検出した場合、所定の基準位置からの当該キートップの相対的な位置ずれを検出する検出手段とを備えたことを特徴とする。
この入力装置では、入力キーの検出手段により、キートップが押下されたことを検出できるとともに、押下が検出された場合、所定の基準位置からの当該キートップの相対的な位置ずれを検出することで、当該位置ずれに対応した上記入力される情報が得られる。即ち、キートップを押下するという簡単な操作だけで、キートップの押下の検出、及び所定の基準位置からのキートップの相対的な位置ずれの検出が実現でき、５つ以上の情報でも簡単な入力操作によって選択的に入力することが可能となる。
ここで、検出手段は、前記入力キーのキートップと共に押下される第１接点と、押下された第１接点が電機的に接触する導電片を複数有する第２接点とを含んで構成され、入力装置は、第１接点が接触する第２接点の２片以上の導電片の導通信号に基づき、入力キーに割り当てられた複数の前記入力される情報の１つを選択する情報選択手段をさらに備え、キートップは、その押下方向に加えて押下方向と交差する放射方向に複合的に移動可能に構成されており、キートップの押下操作に伴なう複数の移動方向に応じ、前記第１接点が前記第２接点の異なる位置に配置された導電片の２片以上に接触することにより、前記情報選択手段により選択された１つの情報が入力されるように構成とすることが望ましい。
この発明に係る入力装置では、入力キーのキートップを押下方向に移動させ、又は、押下方向に加えて放射方向に複合的に移動させると、その複数の移動方向に応じて第１接点が第２接点の異なる位置に配置された導電片の２片以上に接触する。そして、接触した２片以上の導電片の導通信号に基づいて情報選択手段が入力キーに割り当てられた複数のテキスト情報の１つを選択することにより、選択された１つのテキスト情報が入力される。ここで、キートップの移動方向は５方向以上とすることができるため、５つ以上のテキスト情報も選択的に入力することが可能となる。
また、検出手段は、入力キーのキートップと共に押下される第１接点と、押下された第１接点の接近により誘導電圧を発生するセンサコイルを複数有する第２接点とを含んで構成され、第１接点の接近により第２接点のセンサコイルが発生する誘導電圧の大きさに基づき前記入力キーに割り当てられた複数の入力される情報の１つを選択する情報選択手段をさらに備え、キートップは、その押下方向に加えて押下方向と交差する放射方向に複合的に移動可能に構成されており、キートップの押下操作に伴なう複数の移動方向に応じ、第１接点が第２接点の異なる位置に配置されたセンサコイルに接近することにより、情報選択手段により選択された１つの情報が入力されるように構成とすることが望ましい。
この発明に係る入力装置では、入力キーのキートップを押下方向に移動させ、又は、押下方向に加えて放射方向に複合的に移動させると、その複数の移動方向に応じて第１接点が第２接点の異なる位置に配置されたセンサコイルに接近し、センサコイルが異なる大きさの誘導電圧を発生する。そして、センサコイルが発生する誘導電圧の大きさに基づいて情報選択手段が入力キーに割り当てられた複数のテキスト情報の１つを選択することにより、選択された１つのテキスト情報が入力される。ここで、キートップの移動方向は５方向以上とすることができるため、５つ以上のテキスト情報も選択的に入力することが可能となる。
また、本発明に係る入力装置は、より好ましくは、情報選択手段により参照され、入力キーに割り当てられた複数の前記入力される情報が前記キートップの移動方向に対応して格納された変換テーブルと、この変換テーブルの内容を任意に書き換え可能な変換テーブル書換え手段とをさらに備えた構成とすることが望ましい。
また、本発明に係る入力装置は、より好ましくは、情報選択手段により参照され、前記入力キーに割り当てられた複数の前記入力される情報が前記キートップの移動方向に対応して格納された変換テーブルと、前記入力キーにより入力される各情報の入力回数をそれぞれ集計する入力回数集計手段と、この入力回数集計手段の集計結果に応じて前記変換テーブルの内容を書き換える変換テーブル書換え手段とをさらに備え、変換テーブル書換え手段は、操作し易い特定の入力キーの特定の移動方向に割り当てられている情報より入力回数の多い情報を、前記特定の入力キーの特定の移動方向に割り当てて書き換えるように構成とすることが望ましい。
更に、本発明に係る入力装置は、より好ましくは、情報選択手段により参照され、前記入力キーに割り当てられた複数の前記入力される情報が前記キートップの移動方向に対応して格納された変換テーブルと、前記入力キーにより入力される各情報の入力回数をそれぞれ集計する入力回数集計手段と、この入力回数集計手段の集計結果に応じて前記変換テーブルに前記情報を登録する変換テーブル登録手段とをさらに備え、変換テーブル登録手段は、前記変換テーブルに登録されている既登録の情報より入力回数の多い未登録の情報を、当該既登録の情報に替えて再登録するように構成とすることが望ましい。
ところで、本発明に係る入力装置は、入力キーに対する押下操作中に、当該時点における当該入力キーへの複数の入力される情報の割当て情報を外部の表示装置に出力し、当該複数の入力される情報のうち当該時点での押下操作に対応した入力候補となる情報を表示装置に強調表示させる制御手段をさらに備えた構成とすることが望ましい。
これにより、以下の３つの効果を得ることができる。即ち、(1)使用頻度などに応じて入力キーへの複数の入力される情報の割当てが変更された場合に、ユーザは、入力キーの押下操作中に、最新の割当て情報を外部の表示装置で確認することができる。また、(2)例えば、日本語のひらがなの入力モードからアルファベットの入力モードへ切り替わった場合などに、キートップ上の表示のみでは表すことが困難な、切替後の入力モードに関する入力される情報の割当て情報をユーザにフィードバックすることができる。更に、(3)当該時点での押下操作に対応した入力候補となる情報（当該時点で選択されている情報）を確認することもできる。このような最新の割当て情報のフィードバック機能により、ユーザ操作の容易性及び確実性を飛躍的に向上させることができる。
本発明に係る入力キー及び入力装置によれば、入力キーのキートップを押下方向に移動させ、あるいは、押下方向に加えて放射方向に複合的に移動させるという簡単な入力操作により、５つ以上の情報を選択的に入力することが可能となる。
以下、図面を参照して本発明に係る入力キー及び入力装置の実施の形態を説明する。参照する図面において、図１は第１実施形態に係る入力キー及び入力装置が組み込まれた携帯電話機の外観を示す正面図、図２は図１に示したキーボード入力装置の拡大正面図である。
［第１実施形態］
第１実施形態に係る入力キー及び入力装置は、例えば図１に示す携帯電話機３００にキーボード入力装置２００として組み込まれている。このキーボード入力装置２００は、携帯電話機３００の表示画面である液晶ディスプレー２８０の下方に配置されている。このキーボード入力装置２００には、ダイヤルボタンとして「１〜９、＊、０、＃」を入力するための例えば１２個の入力キー１０ａ〜１０ｌが横４行縦３列に配列されている。
ここで、図２に示すように、各入力キー１０ａ〜１０ｌには、選択的に入力するテキスト情報として、例えば「あ」〜「ん」までのひらがな文字が割り当てられている。すなわち、１行目左列の入力キー１０ａには「あ行」の「あ、い、う、え、お」の５文字が割り当てられ、１行目中列の入力キー１０ｂには「か行」の「か、き、く、け、こ」の５文字が割り当てられ、１行目右列の入力キー１０ｃには「さ行」の「さ、し、す、せ、そ」の５文字が割り当てられている。
同様に、２行目左列の入力キー１０ｄには「た行」の５文字、２行目中列の入力キー１０ｅには「な行」の５文字、２行目右列の入力キー１０ｆには「は行」の５文字、３行目左列の入力キー１０ｇには「ま行」の５文字、３行目右列の入力キー１０ｉには「ら行」の５文字がそれぞれ割り当てられている。なお、３行目中列の入力キー１０ｈには「や行」の３文字が割り当てられ、４行目左列の入力キー１０ｊには「わ」の１文字、４行目中列の入力キー１０ｋには「を」の１文字、４行目右列の入力キー１０ｌには「ん」の１文字がそれぞれ割り当てられている。
ここで、各入力キー１０ａ〜１０ｌのキートップは平面視において概略正方形に形成されており、その表面には、前述のように割り当てられた文字がそれぞれ十字状に配置して表示されている。例えば、入力キー１０ａのキートップの表面には、中央部に「お」の文字が表示され、その上方に「あ」、その右方に「い」、その下方に「う」、その左方に「え」の文字がそれぞれ表示されている。同様に、入力キー１０ｂ〜１０ｇ、１０ｈのキートップの表面にもそれぞれ割り当てられた文字が十字状に配置して表示されている。
なお、入力キー１０ｈのキートップの表面には、中央部の上方に「や」、中央部の右方に「ゆ」、中央部の下方に「よ」の文字がそれぞれ表示されている。また、入力キー１０ｊ〜１０ｌのキートップの表面には、中央部に「わ」、「を」、「ん」の１文字がそれぞれ表示されている。
ここで、キーボード入力装置２００を構成する各入力キー１０ａ〜１０ｌは同様の構造を有するため、１つの入力キー１０ａを例にしてその構造を説明し、その他の入力キー１０ｂ〜１０ｌについてはその詳細な説明を省略する。
図３の断面図に示すように、入力キー１０ａは、ハット状の断面形状に形成されたキートップ５０と、このキートップ５０のツバ部分５０ａが接合されるスペーサ６０と、キートップ５０の頂部の裏面中央部に固定された第１接点としての上部電極２０と、この上部電極２０に対向するようにスペーサ６０に固定された第２接点としての下部電極３０とを備えている。
そして、このような構造を有する入力キー１０ａは、図４に示すように、走査回路１００及び変換回路７０が相互に接続されたテキスト選択手段（本発明に係る情報選択手段に相当する）４０に接続されている。また、この入力キー１０ａは、他の入力キー１０ｂ〜１０ｌと相互に接続されている。なお、走査回路１００は、他の入力キー１０ｂ〜１０ｌに対応してそれぞれ設けられている。
ここで、図３に示した入力キー１０ａのキートップ５０は、弾性変形可能な柔軟性のある材料、例えば合成ゴム製のシート材によりハット状の断面形状に形成されている。このため、キートップ５０は、キーボード入力装置２００（図２参照）の平面に直交する通常の押下方向Ｐに指先で押下されると、図５に示すように、その押下方向Ｐに弾性変形する。また、この状態から２ストローク（２アクション）により例えば「上」方向に指先で押動されると、図６に示すように、押下方向Ｐ及び「上」方向に複合的に弾性変形する。
なお、キートップ５０は、２ストローク（２アクション）により指先で「上」方向に押動された後、押下方向Ｐに押下されても図６に示す状態に弾性変形するし、この押動操作が連続的に１ストローク（１アクション）で行なわれても図６に示す状態に弾性変形する。
このように、キートップ５０は、キーボード入力装置２００の平面に直交する通常の押下方向Ｐと、この押下方向Ｐに交差する放射方向（少なくとも十字方向）に複合的に移動可能に構成されている。例えば、図７に示すように、通常の押下方向Ｐと、この押下方向Ｐに交差する「上」方向、「下」方向、「左」方向及び「右」方向の５方向に複合的に移動可能に構成されている。
図３に示した入力キー１０ａのスペーサ６０は、キートップ５０及び下部電極３０の支持部材であり、その上面にキートップ５０のツバ部分５０ａが接合されている。このスペーサ６０は、ポリエステルフィルム等の絶縁性材料で構成されており、その絶縁性によって上部電極２０と下部電極３０とが絶縁され、また、下部電極３０同士が絶縁されている。
入力キー１０ａの上部電極２０（図３参照）は、導電性金属などの導電体で構成されている。この上部電極２０は、下部電極３０より小さく形成されており、下部電極３０の中央部に対向している。このため、キートップ５０が図５に示したように指先で押下方向Ｐへ押動されると、上部電極２０は下部電極３０の中央部に接触する。また、キートップ５０が図６に示したように指先で押下方向Ｐ及び「前」方向に複合的に押動されると、上部電極２０は下部電極３０の前側部分に接触する。
入力キー１０ａの下部電極３０（図３参照）は、図８に示すように、金属製の一群の導電片３４が基盤３８の上面にマトリックス状に配列された構造を有する。すなわち、図８に示した基盤３８の左下角を原点とする基盤３８上のＸＹ平面において、相互に等間隔にｘ１，ｘ２，ｘ３，ｘ４，ｘ５，ｘ６及びｙ１，ｙ２，ｙ３，ｙ４，ｙ５，ｙ６をとったとき、これらを組み合わせたＸＹ座標上に各導電片３４が配置されている。換言すれば、Ｘ座標がｘ１，ｘ２，ｘ３，ｘ４，ｘ５，ｘ６であってｘ軸に垂直な６本の直線と、Ｙ座標がｙ１，ｙ２，ｙ３，ｙ４，ｙ５，ｙ６であってｙ軸に垂直な６本の直線との交点上に各導電片３４が配置されている。
なお、図８においては、説明を容易にするため、各導電片３４が６×６のマトリックス状に配列された例を示したが、各導電片３４の配列例は図８に示した６×６のマトリックス状に限らず、１０×１０、１２×１２などのマトリックス状に適宜変更することができる。
下部電極３０の基盤３８はフェノール樹脂、シリコン、ガラス等の絶縁性材料で構成されており、各導電片３４はこの基盤３８内に設けられた配線３６を介してテキスト選択手段４０の走査回路１００に接続される（図９参照）。そして、この一群の導電片３４は、上部電極２０（図３参照）との接触により２片以上の導電片３４が相互に導通してオン状態となり、上部電極２０との接触が解除されるとオフ状態となる。
配線３６は、前述したｘ軸に垂直な６本の直線と、ｙ軸に垂直な６本の直線に沿ってそれぞれ設けられている。これらの配線３６を区別するため、以後、直線ｘ＝ｘ１に沿って設けられた配線をｘ１配線３６、直線ｘ＝ｘ２に沿って設けられた配線をｘ２配線３６、直線ｘ＝ｘ３に沿って設けられた配線をｘ３配線３６、直線ｘ＝ｘ４に沿って設けられた配線をｘ４配線３６、直線ｘ＝ｘ５に沿って設けられた配線をｘ５配線３６、直線ｘ＝ｘ６に沿って設けられた配線をｘ６配線３６と呼ぶこととする。同様に、直線ｙ＝ｙ１に沿って設けられた配線をｙ１配線３６、直線ｙ＝ｙ２に沿って設けられた配線をｙ２配線３６、直線ｙ＝ｙ３に沿って設けられた配線をｙ３配線３６、直線ｙ＝ｙ４に沿って設けられた配線をｙ４配線３６、直線ｙ＝ｙ５に沿って設けられた配線をｙ５配線３６、直線ｙ＝ｙ６に沿って設けられた配線をｙ６配線３６と呼ぶこととする。
ここで、図９に示すように、ｘ１配線３６〜ｘ６配線３６には、これらに沿って配列されている導電片３４が１個おきに接続されている。すなわち、下部電極３０のＸＹ平面において、位置（ｘ１，ｙｊ）（ｊ＝１，３，５）に配置された導電片３４がｘ１配線３６に接続され（図１０参照）、位置（ｘ３，ｙｊ）（ｊ＝１，３，５）に配置された導電片３４がｘ３配線３６に接続され、位置（ｘ５，ｙｊ）（ｊ＝１，３，５）に配置された導電片３４がｘ５配線３６に接続されている。同様に、位置（ｘ２，ｙｊ）（ｊ＝２，４，６）に配置された導電片３４がｘ２配線３６に接続され、位置（ｘ４，ｙｊ）（ｊ＝２，４，６）に配置された導電片３４がｘ４配線３６に接続され、位置（ｘ６，ｙｊ）（ｊ＝２，４，６）に配置された導電片３４がｘ６配線３６に接続されている。
また、ｙ１配線３６〜ｙ６配線３６には、これらに沿って配列されている導電片３４が１個おきに接続されている。すなわち、下部電極３０のＸＹ平面において、位置（ｘｉ，ｙ１）（ｉ＝２，４，６）に配置された導電片３４がｙ１配線３６に接続され（図１１参照）、位置（ｘｉ，ｙ３）（ｉ＝２，４，６）に配置された導電片３４がｙ３配線３６に接続され、位置（ｘｉ，ｙ５）（ｉ＝２，４，６）に配置された導電片３４がｙ５配線３６に接続されている。同様に、（ｘｉ，ｙ２）（ｉ＝１，３，５）に配置された導電片３４がｙ２配線３６に接続され、位置（ｘｉ，ｙ４）（ｉ＝１，３，５）に配置された導電片３４がｙ４配線３６に接続され、位置（ｘｉ，ｙ６）（ｉ＝１，３，５）に配置された導電片３４がｙ６配線３６に接続されている。
ここで、図４に示したテキスト選択手段４０は、入力キー１０ａのオン状態又はオフ状態に基づき、入力キー１０ａに割り当てられている例えば「あ」〜「お」の何れか１つの文字を選択する。このため、テキスト選択手段４０は、入力キー１０ａのオン・オフ状態を監視する走査回路１００と、この走査回路１００が監視している情報に基づき、後述する変換テーブルを参照して入力すべき文字（テキスト情報）を選択する変換回路７０とを備えている。なお、他の入力キー１０ｂ〜１０ｌに対応した走査回路１００の構造は、入力キー１０ａに対応した走査回路１００と同様であるため、詳細な説明を省略する。
図９に示すように、テキスト選択手段４０の走査回路１００には、デマルチプレクサ８０と方向検出センサ９０とが設けられている。デマルチプレクサ８０には、６個の電流出力口８２（８２ａ〜８２ｆ）が設けられており、各電流出力口８２（８２ａ〜８２ｆ）には、前述した下部電極３０の６本の配線３６（ｘ１配線３６〜ｘ６配線３６）がそれぞれ接続されている。また、方向検出センサ９０には、６個の電流検出口９２（９２ａ〜９２ｆ）が設けられており、各電流検出口９２（９２ａ〜９２ｆ）には、前述した下部電極３０の６本の配線３６（ｙ１配線３６〜ｙ６配線３６）がそれぞれ接続されている。
図１２は、デマルチプレクサ８０及び方向検出センサ９０と下部電極３０の各導電片３４との接続状況を示しており、デマルチプレクサ８０の電流出力口８２ａは、黒丸印で示す１個おきの３個の導電片３４にｘ１配線３６を介して接続され、方向検出センサ９０の電流検出口９２ｆは、白丸印で示す１個おきの３個の導電片３４にｙ６配線３６を介して接続されている。このように、下部電極３０の各導電片３４は、相互に市松模様に配列された黒丸印の導電片３４がデマルチプレクサ８０に接続され、白丸印の導電片３４が方向検出センサ９０に接続されている。
ここで、図９に示したデマルチプレクサ８０は、変換回路７０の指示に基づき、６個の電流出力口８２（８２ａ〜８２ｆ）に接続された６本の配線３６（ｘ１配線３６〜ｘ６配線３６）に対して順番に電流を出力することで、下部電極３０の半分の導電片３４（黒丸印）に電流を出力する。
一方、方向検出センサ９０は、入力キー１０ａの押下操作により上部電極２０が下部電極３０に接触し、隣合う黒丸印と白丸印の２片以上の導電片３４（図１２参照）が上部電極２０を介して導通すると、その導通により何れのｙ１配線３６〜ｙ６配線３６に電流が流れたかを検出する。そして、この方向検出センサ９０は、導通した導電片３４の位置を変換回路７０が特定できるように、検出した電流をｙｊ位置信号に変換して変換回路７０に出力する。すなわち、方向検出センサ９０は、電流を検出したｙ１配線３６〜ｙ６配線３６に応じてｙ１位置信号〜ｙ６位置信号を変換回路７０に出力する。
ここで、前述した入力キー１０ａの上部電極２０（図３参照）は、図１２において相互に市松模様に配列された黒丸印と白丸印の４個の導電片３４に同時に接触するように、図１２に一点鎖線で示す大きさの概略正方形とするのが好ましい。上部電極２０の大きさがこれより小さいと、黒丸印と白丸印の導電片３４が上部電極２０を介して導通しないことがり、反対に上部電極２０の大きさがこれより大きいと、導通する黒丸印と白丸印の導電片３４の数が多くなり、何れのｙ１配線３６〜ｙ６配線３６に電流が流れたかの特定が煩雑となるからである。
図９に示した変換回路７０は、通常、キーボード入力装置２００の基板上に構成されているが、別の基板上に構成されていてもよい。この変換回路７０は、何れか１つの入力キー１０ａ〜１０ｌが押下された場合、押下された入力キー１０ａ〜１０ｌに対応しているデマルチプレクサ８０への電流出力の指示状況と、方向検出センサ９０から入力したｙ１位置信号〜ｙ６位置信号とに基づき、押下された入力キー１０ａ〜１０ｌにおける導通した導電片３４の位置を特定する。例えば、変換回路７０は、入力キー１０ａに対応したデマルチプレクサ８０に対しｘ１配線３６に電流を出力するように指示しているとき、方向検出センサ９０からｙ１位置信号を入力すると、入力キー１０ａにおける導通した導電片３４の位置を（ｘ１，ｙ１）と特定する。
この変換回路７０は、導通状態が特定された導電片３４の位置情報（ｘｉ，ｙｊ）に基づき、図１３に示す方向判定テーブルＴ１を参照してキートップ５０（上部電極２０）の移動方向を判断する。この方向判定テーブルＴ１は、例えば変換回路７０内に設けられたＲＯＭ（Read Only Memory）に記録されたものであり、この方向判定テーブルＴ１には、上部電極２０（図３示省略）との接触により導通した導電片３４の位置（ｘｉ，ｙｊ）（ｉ＝１〜６，ｊ＝１〜６）に対応して、キートップ５０（上部電極２０）の「移動方向」が記録されている。
すなわち、方向判定テーブルＴ１には、下部電極３０の中央部分で導通した導電片３４の位置（ｘ３，ｙ３），（ｘ３，ｙ４），（ｘ４，ｙ３），（ｘ４，ｙ４）に対応した移動方向として「中央」が記録されている。また、下部電極３０の右側部分で導通した導電片３４の位置（ｘ５，ｙ３），（ｘ５，ｙ４），（ｘ６，ｙ２），（ｘ６，ｙ３），（ｘ６，ｙ４），（ｘ６，ｙ５）に対応した移動方向として「右方向」が記録されている。さらに、下部電極３０の下側部分で導通した導電片３４の位置（ｘ２，ｙ１），（ｘ３，ｙ１），（ｘ３，ｙ２），（ｘ４，ｙ１），（ｘ４，ｙ２），（ｘ５，ｙ１）に対応した移動方向として「下方向」が記録されている。また、下部電極３０の左側部分で導通した導電片３４の位置（ｘ１，ｙ２），（ｘ１，ｙ３），（ｘ１，ｙ４），（ｘ１，ｙ５），（ｘ２，ｙ３），（ｘ２，ｙ４）に対応した移動方向として「左方向」が記録されている。そして、下部電極３０の上側部分で導通した導電片３４の位置（ｘ２，ｙ６），（ｘ３，ｙ５），（ｘ３，ｙ６），（ｘ４，ｙ５），（ｘ４，ｙ６），（ｘ５，ｙ６）に対応した移動方向として「上方向」が記録されている。
また、前述した各移動方向の境界部分には、移動方向を特定しない「ＮＵＬＬ」が記録されている。この「ＮＵＬＬ」は、導通した導電片３４の位置（ｘ１，ｙ１），（ｘ１，ｙ６），（ｘ２，ｙ２），（ｘ２，ｙ５），（ｘ５，ｙ２），（ｘ５，ｙ５），（ｘ６，ｙ１），（ｘ６，ｙ６）に対応して記録されている。
方向判定テーブルＴ１を参照してキートップ５０（上部電極２０）の移動方向を判定した変換回路７０は、図１４に示す集計テーブルＴ２にその判定結果を更新して書き込む。この集計テーブルＴ２は、例えば変換回路７０内に設けられるＲＡＭ（Random Access Memory）に構築されるものであり、この集計テーブルＴ２には、キートップ５０（上部電極２０）の移動方向が判定された入力キー１０ａの名称が記録されると共に、判定された移動方向「中央」，「上」，「右」，「下」，「左」毎にその判定方向に係る検出回数が更新して記録される。
また、変換回路７０は、判定したキートップ５０（上部電極２０）の移動方向に基づき、図１５に示す変換テーブルとしての文字変換テーブルＴ３を参照して入力すべき文字を選択する。この文字変換テーブルＴ３は、例えばキーボード入力装置２００の適宜の部分に設けられたＲＡＭ（Random Access Memory）に各入力キー１０ａ〜１０ｌに対応して記録されたものであり、例えば入力キー１０ａに対応した文字変換テーブルＴ３には、変換回路７０で判定されたキートップ５０（上部電極２０）の移動方向「中央」，「上」，「右」，「左」，「下」に対応して「あ」，「い」，「う」，「え」，「お」の５文字がそれぞれ登録されている。
第１実施形態において、テキスト選択手段４０は、入力キー１０ａ〜１０ｌに割り当てられている「あ」〜「ん」の何れかの文字を図１６に示すフローチャートの処理手順に沿って選択的に入力する。まず、ステップＳ１では、何れか１つの入力キー１０ａ〜１０ｌが押下されたか否かが変換回路７０により判定される。この判定は、方向検出センサ９０から変換回路７０にｙ１位置信号〜ｙ６位置信号のいずれかが入力されて場合にＹＥＳと判定するものであり、判定結果がＹＥＳとなるまで繰り返される。
何れか１つの入力キー１０ａ〜１０ｌが押下されてステップＳ１の判定結果がＹＥＳとなると、続くステップＳ２では、集計テーブルＴ２の全内容がリセットされた後、押下された入力キー１０ａ〜１０ｌの名称が集計テーブルＴ２に書き込まれる。例えば入力キー１０ａが押下されると、ステップＳ２では、入力キー１０ａの名称が集計テーブルＴ２に書き込まれる。
ここで、入力キー１０ａのキートップ５０が「あ」〜「お」の５文字のうち「い」を選択するように、通常の押下方向Ｐに押下された後、「右」方向に押動されると、キートップ５０と共に上部電極２０が下部電極３０の中央部に接触した後、下部電極３０の右側部分に接触する。例えば上部電極２０は、位置（ｘ４，ｙ４）の導電片３４と位置（ｘ４，ｙ３）の導電片３４に接触して両者を導通させた後、位置（ｘ６，ｙ４）の導電片３４と位置（ｘ６，ｙ３）の導電片３４に接触して両者を導通させる。
すると、デマルチプレクサ８０を介してｘ１配線３６〜ｘ６配線３６に順次電流を出力させている変換回路７０は、ｘ４配線３６に電流を出力させているときに方向検出センサ９０からｙ３位置信号及びｙ４位置信号が入力されることにより、まず、位置（ｘ４，ｙ４）の導電片３４と位置（ｘ４，ｙ３）の導電片３４とが接触したことを検出する（Ｓ３）。
続くステップＳ４では、図１３に示した方向判定テーブルＴ１を参照することにより、変換回路７０がキートップ５０（上部電極２０）の移動方向を「中央部」と判定する。そして、次のステップＳ５では、方向検出センサ９０からｙ３位置信号及びｙ４位置信号が入力されている間、変換回路７０がその判定結果として集計テーブルＴ２の移動方向「中央部」に対応した「検出回数」に順次１を加算する（図１７参照）。具体的には、変換回路７０中のプロセッサ等がリセットされた検出回数「０」に順次「１」を加算する。なお、変換回路７０は、移動方向として「ＮＵＬＬ」を検出したときには、「検出回数」の加算処理を実行しない。
ステップＳ５に続くステップＳ６では、押下操作された入力キー１０ａの操作が解除されたか否かが変換回路７０により判定される。例えば、入力キー１０ａから指が離れて入力キー１０ａに対応した方向検出センサ９０から変換回路７０にｙ１位置信号〜ｙ６位置信号のいずれも入力されなくなると、変換回路７０は入力キー１０ａの押下操作が解除されたものとしてＹＥＳの判定を行い、ｙ１位置信号〜ｙ６位置信号のいずれかが入力されていると、変換回路７０は入力キー１０ａの押下操作が継続されているものとしてＮＯの判定を行う。
ここで、ステップＳ６において、前述したように「い」の文字を入力するために入力キー１０ａのキートップ５０が通常の押下方向Ｐに押下された後、「右」方向に押動されるている場合には、変換回路７０にｙ３位置信号及びｙ４位置信号が入力されることにより、変換回路７０は入力キー１０ａの押下操作が継続されているものとしてＮＯの判定を行う。そして、この場合には、ステップＳ３〜Ｓ６までの処理が繰り返される。
ステップＳ６から戻ったステップＳ３では、例えば位置（ｘ６，ｙ４）の導電片３４と位置（ｘ６，ｙ３）の導電片３４に上部電極２０が接触して両者を導通させているため、デマルチプレクサ８０を介してｘ１配線３６〜ｘ６配線３６に順次電流を出力させている変換回路７０は、方向検出センサ９０からｙ３位置信号及びｙ４位置信号が入力されることにより、位置（ｘ６，ｙ４）の導電片３４と位置（ｘ６，ｙ３）の導電片３４とが接触したことを検出する。
続くステップＳ４では、図１３に示した方向判定テーブルＴ１を参照することにより、変換回路７０がキートップ５０（上部電極２０）の移動方向を「右方向」と判定する（Ｓ４）。そして、次のステップＳ５では、方向検出センサ９０からｙ３位置信号及びｙ４位置信号が入力されている間、変換回路７０がその判定結果として集計テーブルＴ２の移動方向「右」に対応した「検出回数」に順次１を加算する（図１７参照）。
ステップＳ５に続くステップＳ６では、押下操作された入力キー１０ａの操作が解除されたか否かが変換回路７０により判定される。ここで、入力キー１０ａから指が離れて入力キー１０ａに対応した方向検出センサ９０から変換回路７０にｙ１位置信号〜ｙ６位置信号のいずれも入力されなくなると、変換回路７０は入力キー１０ａの押下操作が解除されたものとしてＹＥＳの判定を行い、その後、ステップＳ７に進む。
ステップＳ７では、集計テーブルＴ２（図１７参照）の「検出回数」に加算された値を変換回路７０が比較し、「検出回数」が最大値を示す「移動方向」をキートップ５０（上部電極２０）の移動方向として決定する。例えば、図１７に示す集計テーブルＴ２において、移動方向「中央」の検出回数が「７０」、移動方向「右」の検出回数が「８０」であるとすると、変換回路７０はキートップ５０（上部電極２０）の移動方向として「右」を決定する。
続くステップＳ８では、ステップＳ７で決定された移動方向に応じ、例えば図１５に示した文字変換テーブルＴ３を参照して変換回路７０が入力キー１０ａに割り当てられた入力文字を選択する。例えばステップＳ７で決定された「右」の移動方向に対応した「い」の文字を変換回路７０が選択する。そして、変換回路７０は、選択した「い」の文字を図１に示した携帯電話機３００の液晶ディスプレー２８０に表示する（Ｓ９）。
以上、説明したように、第１実施形態の入力キー及び入力装置によれば、例えば入力キー１０ａのキートップ５０を通常の押下方向Ｐに加えて右方向に複合的に移動させると、「あ行」の「あ」〜「お」のうち「い」の文字が選択的に入力される。同様に、キートップ５０を通常の押下方向Ｐに加えて上方向に複合的に移動させると「あ」の文字が選択的に入力可能となり、押下方向Ｐに加えて下方向に複合的に移動させると「う」の文字が選択的に入力可能となり、押下方向Ｐに加えて左方向に複合的に移動させると「え」の文字が選択的に入力可能となる。そして、キートップ５０を通常の押下方向Ｐに移動させると「お」の文字が選択的に入力可能となる。
すなわち、第１実施形態の入力キー及び入力装置によれば、各入力キー１０ａ〜１０ｌのキートップ５０を通常の押下方向Ｐに移動させ、あるいは、この押下方向Ｐに加えて上下左右方向に複合的に移動させるという簡単な入力操作により、各入力キー１０ａ〜１０ｌにそれぞれ割り当てられた「あ行」、「か行」、「さ行」などの複数の文字が選択的に入力可能となる。
ところで、上記実施形態では、図１を用いて日本語のひらがなの入力例を示したが、実際に日本語入力では、ひらがなだけでなく、カタカナ、数字、アルファベットといった複数種類の文字を入力する必要がある。そこで、以下では、入力する文字の種類を指定するための特別なキー（以下「文字種指定キー」という）を設け、複数種類の文字入力を行う例を説明する。
例えば、図４９に示すように、携帯電話の入力部１６０が特殊キー配列部１６０Ａと文字入力キー配列部１６０Ｂとを含んで構成され、文字入力キー配列部１６０Ｂに１２個（横３個×縦４個）のキー１６１が配置され、特殊キー配列部１６０Ａには、文字種指定キー（以下「Ｆキー」と略称する）１６２が設けられている。
図５０に示すように、Ｆキー１６２には、移動方向ごとに以下のように文字種指定が割り当てられている。例えば、中央（動きなし）−ひらがな、上方向−数字半角、左方向−英小文字半角、下方向−カタカナ半角、右方向−英大文字半角というふうに、頻繁に入力される傾向がある文字種については１回の操作（指の移動）で指定できるように構成されている。また、上記以外の文字種については２回の操作で指定できるように構成されている。即ち、図５０のＦキー１６２の枠外に示すように、指を上方向に２回続けて移動させることで数字全角の文字種を指定でき、指を左方向に２回続けて移動させることで英小文字全角の文字種を指定できる。また、指を下方向に２回続けて移動させることでカタカナ全角の文字種を指定でき、指を右方向に２回続けて移動させることで英大文字全角の文字種を指定できる。このように指を特定方向に２回続けて移動させることで、指を当該特定方向に１回だけ移動させる場合とは異なる文字種を指定可能となり、文字種指定に関する拡張性を持たせることができる。
また、文字入力キー配列部１６０Ｂの１２個のキー１６１への文字割当てについては、例えば、ひらがなでは、図５１のように割り当てることができる。前述したように、ひらがなは「あ行の５文字」、「か行の５文字」…というように５文字ずつの文字群に分類できるため、１つのキー１６１に対し１つの文字群（５文字）を割り当てることができる。図５１に表形式で示すように、キーＫ１には「あ行の５文字（あ、い、う、え、お）」を割り当て、キーＫ２には「か行の５文字（か、き、く、け、こ）」を割り当てる。このようにして、１つのキー１６１に対し１つの文字群（５文字）を割り当てることができる。
また、図５１の表におけるキーＫ１０、Ｋ１１への割当てに示すように、ひらがなの文字以外にも、ひらがな入力時に入力されることの多い記号（長音、句点、読点など）を割り当てることもできる。
さらに、ひらがなの文字のうち、特定の文字については、通常よりも小さいサイズで表示する例（例えば「ゃ」、「っ」など）、濁音で表示する例（例えば「が」、「ざ」など）、半濁音で表示する例（例えば「ぱ」、「ぴ」など）がある。また、ひらがなの文字をカタカナ小文字又はカタカナ大文字に変換する場合も多い。そこで、図５１の表におけるキーＫ１２への割当てに示すように、上記のようなひらがなの「小文字化」、「濁音化」、「半濁音化」、「カタカナ小文字化」、「カタカナ大文字化」の各機能を割り当てることもできる。
上記は、日本語のひらがなの入力に関するキー割当てについて説明したが、１つのキーに対して図５１のように複数の文字・記号・機能を割り当てて、キーの入力操作回数を削減し、入力操作をより容易にする本発明は、他の言語の文字入力に対しても適用することができる。以下、英語、ドイツ語、フランス語、中国語、韓国語の文字入力に本発明を適用した例を説明する。
まず、英語の文字入力に本発明を適用した例を説明する。英語の文字（アルファベット）は計２６文字であり、日本語のひらがなのように５個ずつの文字群にグループ分けされているわけでもない。そこで、図５２に示すように、アルファベット（Ａ、Ｂ、Ｃ、…）を先頭から順に５文字ずつ１つのキーに割り当てていく方法が考えられる。その場合、キーＫ６までで２６文字全ての割当てが完了し、多くのキーが余るため、多くの記号（例えば、リターン（ＣＲ）、タブ（ＴＡＢ）、…）を余ったキーに割り当てることができる。図５２の割当て表は、各キー（Ｋ１〜Ｋ１２）へのアルファベット及び記号の割当てを示しており、この割当て表に基づいて、文字入力キー配列部１６０Ｂ（図４９参照）の各キー（Ｋ１〜Ｋ１２）に実際に割り当てた例を図５３に示す。
これにより、フルキーボードと同等の文字種の入力を１回の操作（指の移動）で行うことが可能となる。即ち、少ない入力キーで、フルキーボードと同等の機能を実現できるとともに、少ない入力操作数での文字入力を可能とし、入力操作の効率を飛躍的に向上させることができる。
なお、英小文字半角、英小文字全角、英大文字半角、英大文字全角の４つの文字種間の切換えについては、図４９のＦキー１６２を操作することで切換え可能とする。図５０には日本語のＦキー１６２を示すが、英語では、ひらがな、カタカナが存在しないので、上記４つの文字種全てを図４９のＦキー１６２の４つの方向に割り当てることで、１回のＦキー１６２の操作で所望の英語の文字種を指定することができる。
なお、図５２に示す各キー（Ｋ１〜Ｋ１２）へのアルファベット及び記号の割当ては、日本語の英字入力においても使用することができる。
次に、ドイツ語の文字入力に本発明を適用した例を説明する。ドイツ語の文字入力では、英語と同じアルファベットの入力以外に、ウムラウトという記号付きの文字やエスツェットなどの特有の文字を入力する必要がある。
そこで、上記のような特有の文字は、図５２の割当て表における記号の割当て部分と置き換えることで、英語入力の場合と同様に、フルキーボードと同等の文字種の入力を１回の操作（指の移動）で行うことが可能となる。即ち、少ない入力キーで、フルキーボードと同等の機能を実現できるとともに、少ない入力操作数での文字入力を可能とし、入力操作の効率を飛躍的に向上させることができる。
次に、フランス語の文字入力に本発明を適用した例を説明する。フランス語の文字入力では、英語と同じアルファベットの入力以外に、以下のような特有の文字を入力する必要がある。即ち、アクサンテギュー、アクサングラーヴ、アクサンスィルコンフレックス、トレマ、セディーユ、オーウーコンポーゼなどである。
そこで、上記のような特有の文字は、図５２の割当て表における記号の割当て部分と置き換えることで、英語入力の場合と同様に、フルキーボードと同等の文字種の入力を１回の操作（指の移動）で行うことが可能となる。即ち、少ない入力キーで、フルキーボードと同等の機能を実現できるとともに、少ない入力操作数での文字入力を可能とし、入力操作の効率を飛躍的に向上させることができる。
次に、中国語の文字入力に本発明を適用した例を説明する。中国語の文字入力方式としては、入力対象の文字の読み（発音）に相当するアルファベット列（ピンイン）を入力するピンイン入力方式が一般的である。このピンイン入力方式には、全ピン入力と双ピン入力の２つの入力方式がある。
このうち全ピン入力は、英語用のキーボードをそのまま使用し、キーボード上のアルファベット表記に従ってピンインを１文字単位で入力するものである。例えば、「今日は晴れです」に対応する中国語「今天晴」を入力する場合は、「今」の読み（発音）に相当するアルファベット列「ＪＩＮ」、「天」の読み（発音）に相当するアルファベット列「ＴＩＡＮ」、「晴」の読み（発音）に相当するアルファベット列「ＱＩＮＧ」を順に、英語用のキーボード上のアルファベット表記に従って入力する。従って、全ピン入力については、前述した英語の文字入力に本発明を適用した例と同様に、図５２、図５３のようなキー割当てを行うことで、フルキーボードと同等の文字種の入力を１回の操作（指の移動）で行うことが可能となり、文字入力操作の効率を飛躍的に向上させることができる。
一方、双ピン入力では、中国語の声母と韻母の使い分けを行って入力する。ここで、「声母」とは音節の先頭に来る子音を意味し、「韻母」とは音節中の声母を除いた部分を意味し、当該「韻母」には必ず母音が含まれる。双ピン入力では、声母→韻母→声母→韻母と順に切り替えて入力する。即ち、声母と韻母の使い分けを行いながら、キーボードの打鍵回数を少なくする工夫がなされており、双ピン入力のキーボード配列を覚えると、前述した全ピン入力よりも少ない入力回数で文字入力できるため、効率的な文字入力を実現できる。
このような双ピン入力では、声母入力時のための声母のキー割当てと、韻母入力時のための韻母のキー割当ての２つが必要となる。これらの声母のキー割当て及び韻母のキー割当てに対し本発明を適用することができる。例えば図５４（ａ）には、声母のキー割当て例を示す。キーＫ１には５つの声母（b、c、ch、f、g）を割り当て、キーＫ１上での指の移動方向によって、どの声母が入力されたかを判別することができる。キーＫ２〜Ｋ５にも、同様に、声母を割り当てることができる。また、図５４（ｂ）には、韻母のキー割当て例を示す。キーＫ１には５つの韻母（a、ai、an、ang、ao）を割り当て、キーＫ１上での指の移動方向によって、どの韻母が入力されたかを判別することができる。キーＫ２〜Ｋ７にも、同様に、韻母を割り当てることができる。
前述したように、双ピン入力では、声母→韻母→声母→韻母と順に切り替えて入力するが、キー割当ては、声母の入力時には図５４（ａ）の声母のキー割当てになり、韻母の入力時には図５４（ｂ）の韻母のキー割当てになるよう構成されている。
以上のように、双ピン入力についても、図５４（ａ）、（ｂ）のような声母及び韻母のキー割当てを行うことで、フルキーボードと同等の文字種の入力を１回の操作（指の移動）で行うことが可能となる。即ち、少ない入力キーで、フルキーボードと同等の機能を実現できるとともに、少ない入力操作数での文字入力を可能とし、入力操作の効率を飛躍的に向上させることができる。
なお、中国語の入力においても、文字以外に記号（例えば！や？など）を入力することが多い。そこで、図５２の英文字の割当て例と同様に、図５４（ａ）、（ｂ）のキー割当ての余りの部分に、各種の記号を割り当て、記号の入力についても効率的な入力を図ることが望ましい。
最後に、韓国語の文字入力に本発明を適用した例を説明する。韓国語の文字（ハングル文字）は、１文字ずつ子音と母音の組合せにより構成されている。従って、文字入力の際には、１文字ずつ、子音を表す部分と母音を表す部分とを入力する必要がある。子音は１９音、母音は２１音あり、これら計４０個の音それぞれを表す４０個の部分を、キーに割り当てることとなる。この割当ての一例を図５５に示す。図５５において、太線１６３で囲まれた部分が、子音を表す計１９個の部分であり、その他の２１個の部分が母音を表す部分に相当する。
このように、子音１９音及び母音２１音の計４０個の音それぞれを表す４０個の部分をキーに割り当てることができるので、フルキーボードと同等の文字種の入力を１回の操作（指の移動）で行うことが可能となる。即ち、少ない入力キーで、フルキーボードと同等の機能を実現できるとともに、少ない入力操作数での文字入力を可能とし、入力操作の効率を飛躍的に向上させることができる。
なお、韓国語の入力においても、文字以外に記号（例えば！や？など）を入力することが多い。そこで、図５２の英文字の割当て例と同様に、図５５のキー割当ての余りの部分（キーＫ９〜Ｋ１２）に、各種の記号を割り当て、記号の入力についても効率的な入力を図ることが望ましい。
以上のように、本発明は、さまざまな言語の文字入力に対して適用可能であり、少ない入力キーで、フルキーボードと同等の機能を実現できるとともに、少ない入力操作数での文字入力を可能とし、入力操作の効率を飛躍的に向上させることができる、という優れた効果を奏する。
［第２実施形態］
第２実施形態に係る入力キー及び入力装置は、第１実施形態で説明した方向判定テーブルＴ１（図１３参照）の内容を図１８に示す方向判定テーブルＴ４のように変更し、これに伴なって集計テーブルＴ２（図１４参照）の内容を図１９に示す集計テーブルＴ５のように変更した点に特徴があり、その他の部分は第１実施形態と略同様である。そこで、第２実施形態の説明において、第１実施形態と略同様の構成部分については第１実施形態と同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
図１８に示すように、第２実施形態における方向判定テーブルＴ４には、上部電極２０（図示省略）との接触により導通した導電片３４の位置（ｘｉ，ｙｊ）（ｉ＝１〜６，ｊ＝１〜６）に対応して、キートップ５０（上部電極２０）の「移動方向」及びその「方向強度」が記録されている。ここで、「方向強度」とは、図１４に示した集計テーブルＴ２の「検出回数」とほぼ同様の意味を有するものであり、「移動方向」をより明確に表すためのいわゆる重みつけ係数である。
ここで、図１８に示す方向判定テーブルＴ４には、下部電極３０の中央部分で導通した導電片３４の位置（ｘ３，ｙ３），（ｘ３，ｙ４），（ｘ４，ｙ３），（ｘ４，ｙ４）に対応した「移動方向：方向強度」として「中央部：２」が記録されている。
また、下部電極３０の中央部分の周囲付近で導通した導電片３４のうち、左側の位置（ｘ２，ｙ３），（ｘ２，ｙ４）に対応した「移動方向：方向強度」として「左方向：１」が記録され、右側の位置（ｘ５，ｙ３），（ｘ５，ｙ４）に対応した「移動方向：方向強度」として「右方向：１」が記録され、上側の位置（ｘ３，ｙ５），（ｘ４，ｙ５）に対応した「移動方向：方向強度」として「上方向：１」が記録され、下側の位置（ｘ３，ｙ２），（ｘ４，ｙ２）に対応した「移動方向：方向強度」として「下方向：１」が記録されている。
さらに、下部電極３０の中央部分の周囲付近で導通した導電片３４のうち、左上側の位置（ｘ２，ｙ５）に対応した「移動方向：方向強度」として「左方向：１」及び「上方向：１」が記録され、左下側の位置（ｘ２，ｙ２）に対応した「移動方向：方向強度」として「左方向：１」及び「下方向：１」が記録され、右上側の位置（ｘ５，ｙ５）に対応した「移動方向：方向強度」として「右方向：１」及び「上方向：１」が記録され、右下側の位置（ｘ５，ｙ２）に対応した「移動方向：方向強度」として「右方向：１」及び「下方向：１」が記録されている。
また、下部電極３０の周辺部分で導通した導電片３４のうち、左側の位置（ｘ１，ｙ３），（ｘ１，ｙ４）に対応した「移動方向：方向強度」として「左方向：２」が記録され、右側の位置（ｘ６，ｙ３），（ｘ６，ｙ４）に対応した「移動方向：方向強度」として「右方向：２」が記録され、上側の位置（ｘ３，ｙ６），（ｘ４，ｙ６）に対応した「移動方向：方向強度」として「上方向：２」が記録され、下側の位置（ｘ３，ｙ１），（ｘ４，ｙ１）に対応した「移動方向：方向強度」として「下方向：２」が記録されている。
さらに、下部電極３０の周辺部分で導通した導電片３４のうち、左上側の位置（ｘ１，ｙ６）に対応した「移動方向：方向強度」として「左方向：２」及び「上方向：２」が記録され、左上側の位置（ｘ１，ｙ５）に対応した「移動方向：方向強度」として「左方向：２」及び「上方向：１」が記録され、左上側の位置（ｘ２，ｙ６）に対応した「移動方向：方向強度」として「左方向：１」及び「上方向：２」が記録されている。
また、下部電極３０の周辺部分で導通した導電片３４のうち、左下側の位置（ｘ１，ｙ１）に対応した「移動方向：方向強度」として「左方向：２」及び「下方向：２」が記録され、左上側の位置（ｘ１，ｙ２）に対応した「移動方向：方向強度」として「左方向：２」及び「下方向：１」が記録され、左上側の位置（ｘ２，ｙ１）に対応した「移動方向：方向強度」として「左方向：１」及び「下方向：２」が記録されている。
さらに、下部電極３０の周辺部分で導通した導電片３４のうち、右上側の位置（ｘ６，ｙ６）に対応した「移動方向：方向強度」として「右方向：２」及び「上方向：２」が記録され、右上側の位置（ｘ６，ｙ５）に対応した「移動方向：方向強度」として「右方向：２」及び「上方向：１」が記録され、左上側の位置（ｘ５，ｙ６）に対応した「移動方向：方向強度」として「右方向：１」及び「上方向：２」が記録されている。
また、下部電極３０の周辺部分で導通した導電片３４のうち、右下側の位置（ｘ６，ｙ１）に対応した「移動方向：方向強度」として「右方向：２」及び「下方向：１」が記録され、左上側の位置（ｘ６，ｙ２）に対応した「移動方向：方向強度」として「右方向：２」及び「下方向：１」が記録され、左上側の位置（ｘ５，ｙ１）に対応した「移動方向：方向強度」として「右方向：１」及び「下方向：２」が記録されている。
第２実施形態においても、第１実施形態と略同様に、テキスト選択手段４０は、入力キー１０ａ〜１０ｌに割り当てられている「あ」〜「ん」の何れかの文字を図１６に示すフローチャートの処理手順に沿って選択的に入力する。なお、第２実施形態において第１実施形態と異なる点は、図１６に示すフローチャートのステップＳ４〜Ｓ５、Ｓ７の処理である。
第２実施形態において、入力キー１０ａに割り当てられている「い」の字を選択するように、キートップ５０が通常の押下方向Ｐに押下された後、「右」方向に押動される場合、ステップＳ４では、図１８に示した方向判定テーブルＴ１を参照することにより、まず、変換回路７０がキートップ５０（上部電極２０）の「移動方向：方向強度」を「中央部：２」と判定する。そして、次のステップＳ５では、方向検出センサ９０からｙ３位置信号及びｙ４位置信号が入力されている間、変換回路７０がその判定結果として集計テーブルＴ５の移動方向「中央部」に対応した「方向強度」に順次「２」を加算する。
また、ステップＳ６から戻ったステップＳ４では、、図１８に示した方向判定テーブルＴ１を参照することにより、変換回路７０がキートップ５０（上部電極２０）の「移動方向：方向強度」を「右方向：２」と判定する。そして、次のステップＳ５では、方向検出センサ９０からｙ３位置信号及びｙ４位置信号が入力されている間、変換回路７０がその判定結果として集計テーブルＴ５の移動方向「右方向」に対応した「方向強度」に順次「２」を加算する。
そして、ステップＳ７では、集計テーブルＴ５（図２０参照）の「方向強度」に加算された値を変換回路７０が比較し、「方向強度」が最大値を示す「移動方向」をキートップ５０（上部電極２０）の移動方向として決定する。例えば、図２０に示す集計テーブルＴ５において、移動方向「中央」の方向強度が「６０」、移動方向「右」の方向強度が「９０」であるとすると、変換回路７０はキートップ５０（上部電極２０）の移動方向として「右」を決定する。
ここで、第１実施形態においては、ステップＳ７の処理で変換回路７０が集計テーブルＴ２（図１７参照）を参照して比較する「検出回数」の差が（８０−７０＝１０）であるのに対し、第２実施形態においては、ステップＳ７の処理で変換回路７０が集計テーブルＴ５（図２０参照）を参照して比較する「方向強度」の差が（９０−６０＝３０）であって第１実施形態の場合よりも大きくなる。このため、第２実施形態によれば、キートップ５０（上部電極２０）の移動方向を「右」としてより明確に決定することができる。
［第３実施形態］
第３実施形態に係る入力キー及び入力装置は、第１実施形態で説明した文字変換テーブルＴ３（図１５参照）に登録されている文字を利用者が任意に書き換えできるように構成されたものであり、その他の部分は第１実施形態と略同様である。そこで、第３実施形態の説明において、第１実施形態と略同様の構成部分については第１実施形態と同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
第３実施形態においては、文字変換テーブルＴ３（図１５参照）に登録された文字を利用者が任意に書き換えできる設定モードに移行するため、図２に示した入力キー１０ｊに設定ボタンの機能が付与されており、入力キー１０ｊのキートップの表面には、中央部の「わ」の文字の上に「設定」の文字が表示されている。
そして、入力キー１０ｊのキートップ５０が通常の押下方向Ｐに加えて「上」方向に複合的に移動された際には、「わ」の文字の選択の代わりに例えば「設定モードへ移行」の文字列が選択されて図１に示す液晶ディスプレー２８０に表示されるように、図２１に示す入力キー１０ｊに対応した文字変換テーブルＴ６には、キートップ５０（上部電極２０）の移動方向「上」に対応して「設定モードへ移行」の文字列が記録されている。なお、この文字変換テーブルＴ６の移動方向「上」を除く「中央」，「右」，「左」，「下」には、それぞれ「わ」の文字が記録されている。
また、図２２に示すように、入力キー１０ｊが接続されるテキスト選択手段４０の変換回路２５０は、文字変換テーブルＴ３（図１５参照）に登録されている文字を利用者が任意に書き換えできる設定モードの処理を円滑に実行できるように、液晶ディスプレー２８０に接続されている。そして、この変換回路２５０は、入力キー１０ｊのキートップ５０（上部電極２０）の移動方向を「上方向」と判定した後、文字変換テーブルＴ６（図２１参照）を参照して「設定モードへ移行」の文字列を選択すると、図２３に示すフローチャートの処理手順に沿って設定モードの処理を進める。
まず、ステップＳ３１では、文字変換テーブルＴ３を書き換える対象となる入力キーを入力キー１０ａ〜１０ｌのうちから利用者に選択させるため、図２４に示すように、例えば「設定を変更したい入力キーを押してください」というメッセージを液晶ディスプレー２８０に表示する。この表示をキー選択画面と呼ぶ。
キー選択画面のメッセージに応じて利用者が入力キー１０ａ〜１０ｌのうちから設定を変更したい入力キーとして、例えば入力キー１０ｋを押すと、続くステップＳ３２では、入力キー１０ｋが押されたことを変換回路２５０が検知する。
次のステップＳ３３では、文字変換テーブルＴ３において書き換えの対象となる文字に対応した移動方向、すなわち、書き換えの対象となる文字が割り当てられているキートップ５０の移動方向を入力させるため、図２５に示すように、例えば「設定を変更したい方向を入力してください」というメッセージを液晶ディスプレー２８０に表示する。この表示を方向選択画面と呼ぶ。
ここで、上下左右の４方向を指示できる十字キーが携帯電話機３００に設けられている場合には、その十字キーを利用者に押させることで、設定を変更したい方向を入力させるのが好ましい。しかしながら、このような十字キーが携帯電話機３００に設けられていない場合には、入力キー１０ｅを中心に十字状に配列されている入力キー１０ｄ，１０ｆ，１０ｂ，１０ｈを仮想的な十字キーと見立ててこれらの何れか１つの入力キーを利用者に押させる。
そのため、ステップＳ３３では、図２５に示すように、「設定を変更したい方向を入力してください」というメッセージと共に、入力キー１０ｅを中心に十字状に配列されている入力キー１０ｄ，１０ｆ，１０ｂ，１０ｈのキートップ５０の表示と、上下左右の文字及び矢印とを液晶ディスプレー２８０に表示する。
方向選択画面の表示に応じて利用者が入力キー１０ｄ，１０ｆ，１０ｂ，１０ｈのうちから設定を変更したい方向に対応した何れか１つの入力キーとして、例えば上方向を示す入力キー１０ｂを押すと、続くステップＳ３４では、上方向を示す入力キー１０ｂが押されたことを変換回路２５０が検知する。
次のステップＳ３５では、設定を変更したい文字が割り当てられている入力キー１０ｋの上方向の移動位置に設定したい新たな文字が何であるかを利用者に入力させるため、「新たに設定したい文字を入力してください」というメッセージを変換回路２５０が液晶ディスプレー２８０に表示する。この表示を文字入力画面と呼ぶ。
文字入力画面の表示に応じ、利用者が入力キー１０ａ〜１０ｌの何れか１つの入力キーに割り当てられている何れか１つの文字をその入力キーのキートップ５０の移動操作により「新たに設定したい文字」として入力すると、続くステップＳ３６では、利用者により入力された「新たに設定したい文字」を変換回路２５０が液晶ディスプレー２８０に表示する。
そして、次のステップＳ３７では、「設定を変更したい文字」として、例えば入力キー１０ｋに対応した文字変換テーブルＴ３の移動方向「上」に対応して登録されている「を」の文字が「新たに設定したい文字」に書き換えられる。例えば利用者が「新たに設定したい文字」として「＠」を入力したとすると、入力キー１０ｋに対応した文字変換テーブルＴ３の移動方向「上」に対応して登録されている「を」の文字が「＠」に書き換えられる。
その結果、以後、入力キー１０ｋのキートップ５０を通常の押下方向Ｐに加えて「上」方向に複合的に移動させると、「＠」が選択的に入力される。なお、「新たに設定したい文字」は、「（＾＾）；」等の複数の記号を組み合わせたものであってもよい。
ここで、第３実施形態によれば、利用者の好みに応じて「設定を変更したい文字」が「新たに設定したい文字」に簡単に書き換えられるため、文字などのテキスト情報を入力する際の利用者の操作性が向上する。
［第４実施形態］
第４実施形態に係る入力キー及び入力装置は、第１実施形態で説明した文字変換テーブルＴ３（図１５参照）に登録されている文字を入力頻度に応じて自動的に書き換るように構成されたものであり、その他の部分は第１実施形態及び第３実施形態と略同様である。そこで、第４実施形態の説明において、第１実施形態及び第３実施形態と略同様の構成部分については同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
第４実施形態においては、入力頻度の高い文字をより入力し易くするため、字変換テーブルＴ３（図１５参照）に登録されている文字が自動的に書き換えられる。第１に、同一の入力キーに割り当てられている複数の文字のうち、入力頻度の高い文字を入力するためのキートップ５０の移動方向をより押下し易い移動方向に割り当てるため、その入力キーに対応した文字変換テーブルＴ３（図１５参照）に登録されている文字を書き換える。また、第２に、異なる入力キーに割り当てられている複数の文字のうち、入力頻度の高い文字をより押下し易い入力キーに割り当てるため、関係する入力キーに対応した文字変換テーブルＴ３（図１５参照）に登録されている文字を書き換える。
第４実施形態では、入力頻度の高い文字をより入力し易くするために文字変換テーブルＴ３（図１５参照）に登録されている文字を自動的に書き換える処理が図２６に示すフローチャートの処理手順に沿って実行される。まず、ステップＳ４１では、携帯電話機３００の利用者が入力キー１０ａ〜１０ｌのキートップ５０を適宜の移動方向に押下すると、その移動方向に応じて変換回路２５０が適宜の文字を選択して入力する。
続くステップＳ４２では、一定期間内における各入力キー１０ａ〜１０ｌのキートップ５０の移動方向を図２７に示す集計テーブルＴ７に集計することにより、変換回路２５０が一定期間に入力された文字の入力頻度を集計する。なお、変換回路２５０は、例えば１時間〜数日間を一定期間として入力文字の入力頻度を集計テーブルＴ７に集計する。
図２７に示した集計テーブルＴ７は、変換回路２５０内に設けられたＲＡＭ（Random Access Memory）に構築されるものであり、各入力キー１０ａ〜１０ｌのキートップ５０の移動方向に対応した入力文字ごとにその入力回数が集計される。なお、入力キー１０ｌにおいては、キートップ５０の全ての移動方向に「ん」の文字が割り当てられているため、集計テーブルＴ７では、キートップ５０の中央部を通常の押下方向Ｐに移動させて「ん」を入力する操作回数が例えば２５０回と極めて多くなっている。
ステップＳ４２に続くステップＳ４３では、集計テーブルＴ７に集計された入力回数を変換回路２５０が調査する。そして、この調査結果に基づき、次のステップＳ４４では、以下に示す第１条件が成立しているか否かが判定される。
第１条件とは、入力キー１０ａ〜１０ｌのうち同一の入力キーにおいて、入力回数の最も多い文字が割り当てられているキートップ５０の移動方向と、入力回数の最も少ない文字が割り当てられているキートップ５０の移動方向とを求め、この２つの移動方向における入力回数の差が２倍以上であり、かつ、入力回数の最も多い文字が割り当てられているキートップ５０の移動方向が入力回数の最も少ない文字が割り当てられているキートップ５０の移動方向に較べて「押下操作し易い方向」でないこと、換言すれば「押下操作しにくい方向」であることを内容とする。
ここで、キートップ５０の押下操作がし易い移動方向か、しにくい移動方向かについては、縦長の携帯電話機３００の場合、以下の基準が予め設定されている。すなわち、移動方向「中央」が最も操作し易く、移動方向「上」がつぎに操作し易く、移動方向「右」及び「左」がそのつぎに操作し易く、移動方向「下」が最も操作しにくいという基準が予め設定されている。なお、この基準は、あくまで縦長の携帯電話機３００の場合であり、形態の異なる他の電子機器については、その電子機器に対応した別の基準を設けるのが好ましい。
前述したステップＳ４４の判定結果が「不成立」であると、後述する第２条件が成立しているか否かがステップＳ４５で判定されるが、ステップＳ４４の判定結果が「成立」であると、ステップＳ４６に進んで文字割り当ての交換が実行される。
ここで、ステップＳ４４の判定結果が「成立」であってステップＳ４６に進むと、例えば図２７に示す集計テーブルＴ７において、入力回数が１５０回と最も多い文字「う」が割り当てられている移動方向「下」と、入力回数が７０回と最も少ない文字「あ」が割り当てられている移動方向「上」とを交換するように文字変換テーブルＴ３が書き換えられる（図２８参照）。また、集計テーブルＴ７自体も同様に書き換えられる（図２９参照）。
このような文字変換テーブルＴ３の書き換えにより、入力回数の最も多い文字「う」が操作し易い移動方向「上」に変更して割り当てられるため、文字入力の効率化が達成される。
一方、ステップＳ４４の判定結果が「不成立」であってステップＳ４５に進むと、以下に示す第２条件が成立しているか否かが判定される。そして、ステップＳ４５の判定結果が「不成立」であると、一連の処理が終了されるが、ステップＳ４５の判定結果が「成立」であると、ステップＳ４７に進んで異なる入力キー間での文字割り当ての交換が実行される。
ここで、第２条件とは、図２７に示した集計テーブルＴ７の全体の中で、入力回数の最も多い文字が割り当てられている入力キー１０ａ〜１０ｌ及びそのキートップ５０の移動方向と、入力回数の最も少ない文字が割り当てられている入力キー１０ａ〜１０ｌ及びそのキートップ５０の移動方向とを求め、この２つの「入力キー及び移動方向」における入力回数の差が３倍以上であり、かつ、入力回数の最も多い文字が割り当てられている入力キーが入力回数の最も少ない文字が割り当てられている入力キーに較べて「押下操作し易い入力キー」でないこと、換言すれば「押下操作しにくい入力キー」であることを内容とする。
また、押下操作がし易い入力キーか、押下操作がしにくい入力キーかについては、縦長の携帯電話機３００の場合、以下の基準が予め設定されている。すなわち、図２に横４行縦３列に配列された１２個の入力キー１０ａ〜１０ｌのうち、１行目の入力キー１０ａ〜１０ｃが最も操作し易く、２行目の入力キー１０ｄ〜１０ｆがつぎに操作し易く、３行目の入力キー１０ｇ〜１０ｉがそのつぎに操作し易く、４行目の入力キー１０ｊ〜１０ｌが最も操作しにくいという基準が予め設定されている。なお、この基準は、あくまで縦長の携帯電話機３００の場合であり、形態の異なる他の電子機器については、その電子機器に対応した別の基準を設けるのが好ましい。
ここで、ステップＳ４５の判定結果が「成立」であってステップＳ４７に進むと、例えば図２９に示した集計テーブルＴ７において、入力回数が２５０回と最も多い文字「ん」が割り当てられている入力キー１０ｌの移動方向「中央」と、入力回数が７０回と最も少ない文字「あ」が割り当てられている入力キー１０ａの移動方向「下」とを交換するように文字変換テーブルＴ３が書き換えられる（図３０参照）。また、集計テーブルＴ７自体も同様に書き換えられる（図３１参照）。
このような文字変換テーブルＴ３の書き換えは、変換回路２５０のプロセッサ等が実行するのであり、この文字変換テーブルＴ３の書き換えにより、入力回数の最も多い文字「ん」が最も操作し易い入力キー１０ａの移動方向「下」に変更して自動的に割り当てられるため、文字入力の効率化が自動的に達成され、文字入力がより容易な携帯電話機３００が自動的に得られる。
ステップＳ４７に続くステップＳ４８では、ステップＳ４６及びステップＳ４７で実行された文字割り当ての交換のお知らせが実行される。これは、文字割り当ての交換を利用者に知らせる処理であり、具体的には、文字割り当ての交換が行われた入力キー１０ａ〜１０ｌ及びそのキートップ５０の移動方向を変換回路２５０が液晶ディスプレー２８０に表示することによって実行される。
このようなステップＳ４８の処理により、利用者は、入力キー１０ａ〜１０ｌ及びそのキートップ５０の移動方向にどのような文字が新たに割り当てられたかを知ることができる。そして、利用者は、新たな文字が割り当てられた入力キーのキートップ５０に表面にその移動方向に対応して交換された新たな文字を示すシール等を貼りつけることにより、文字割り当ての交換に対応することができる。また、キートップ５０が透明部材で構成されている場合には、新たに割り当てられた文字を示す紙片などをキートップ５０の下に挟み込むこともできる。なお、キートップ５０の表面に液晶表示手段などを設け、この液晶表示手段に交換された新たな文字を表示するようにしてもよい。
［第５実施形態］
第５実施形態に係る入力キー及び入力装置は、入力頻度の高い「ひらがな」や特定の記号は第１実施形態と同様の入力操作で入力可能とし、入力頻度の低い特定の記号は従来のように入力キーを複数回押動操作して入力すると共に、入力頻度の高い特定の記号の割り当てを自動的に変更するように構成されたものである。その他の部分は第１実施形態及び第４実施形態と略同様であるため、第５実施形態の説明において、第１実施形態及び第４実施形態と略同様の構成部分については同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
第５実施形態においては、入力頻度が比較的に高い特定の記号と、入力頻度が低い特定の記号とが図２に示した入力キー１０ｋ，入力キー１０ｌのうち、例えば入力キー１０ｋに割り当てられる。このため、入力キー１０ｋは、第１実施形態で説明したと同様にキートップ５０を所定の移動方向に操作することで入力頻度が比較的に高い特定の記号を選択入力できるように構成され、かつ、従来のようにキートップ５０の押下操作の回数に応じて入力頻度が低い特定の記号を選択入力きるように構成されている。
図３２に示すように、入力キー１０ｋに対応した文字変換テーブルＴ８には、キートップ５０の移動方向「中央」に対応して「を」の文字が登録ている。また、キートップ５０のの移動方向「上」に対応して「＃」の記号が登録され、キートップ５０の移動方向「右」に対応して「＆」の記号が登録され、キートップ５０の移動方向「下」に対応して「＠」の記号が登録されている。
ここで、第５実施形態では、入力キー１０ｋに割り当てられている記号のうち、入力頻度の高い記号をより入力し易くするために文字変換テーブルＴ８（図３２参照）に登録されている記号を自動的に書き換える処理が図３３に示すフローチャートの処理手順に沿って実行される。まず、ステップＳ５１では、携帯電話機３００の利用者が入力キー１０ｋのキートップ５０を適宜の移動方向に押下すると、その移動方向に応じて変換回路２５０が適宜の記号を選択して入力する。
続くステップＳ５２では、一定期間内における各入力キー１０ｋのキートップ５０の移動方向及び押下回数を図３４に示す記号集計テーブルＴ９に集計することにより、変換回路２５０が一定期間に入力された記号の入力頻度を集計する。なお、変換回路２５０は、例えば１時間〜数日間を一定期間として入力記号の入力頻度を集計テーブルＴ９に集計する。
図３４に示した記号集計テーブルＴ９は、変換回路２５０内に設けられたＲＡＭ（Random Access Memory）に構築されるものであり、入力キー１０ｋのキートップ５０の移動方向及び押下回数に対応した入力記号ごとにその入力回数が集計される。この記号集計テーブルＴ９には、キートップ５０の移動方向を「上」とする入力方法に対応して「＃」の記号が設定され、キートップ５０の移動方向を「右」とする入力方法に対応して「＆」の記号が設定され、キートップ５０の移動方向を「下」とする入力方法に対応して「＠」の記号が設定されている。また、キートップ５０の押下回数を「５回」とする入力方法に対応して「£」の記号が設定され、キートップ５０の押下回数を「６回」とする入力方法に対応して「Å」の記号が設定されている。
ステップＳ５２に続くステップＳ５３では、記号集計テーブルＴ９に集計された各記号の入力回数を変換回路２５０が調査する。この調査結果に基づき、次のステップＳ５４では、以下に示す第３条件が成立しているか否かが判定される。このステップＳ５４の判定結果が「不成立」であれば一連の処理が終了されるが、ステップＳ５４の判定結果が「成立」であると、ステップＳ５５に進んで入力キー１０ｋにおける文字割り当ての交換が実行される。
第３条件とは、入力キー１０ｋのキートップ５０の移動方向に応じて入力される記号のうちで最も入力回数の少ない記号（Ｘ記号と呼ぶ）と、入力キー１０ｋのキートップ５０の押下回数に応じて入力される記号のうちで最も入力回数の多い記号（Ｙ記号と呼ぶ）とを求め、Ｙ記号の入力回数がＸ記号の入力回数の２倍以上であることを内容とする。
ここで、図３４に示した記号集計テーブルＴ９によれば、Ｘ記号としての「＆」の入力回数が１２回であり、Ｙ記号としての「£」の入力回数が１３０回であって、Ｙ記号としての「£」の入力回数がＸ記号としての「＆」の入力回数の２倍以上である。このため、記号「＆」と「£」との間には第３条件が成立し、ステップＳ５４の判定結果が「成立」となる。
そこで、ステップＳ５６に進むと、Ｘ記号としての「＆」の入力方法と、Ｙ記号としての「£」の入力方法を交換するように記号集計テーブルＴ９が書き換えられる（図３５参照）。また、キートップ５０の移動方向「右」に対応して登録されたいた記号「＆」を記号「£」に変更するように文字変換テーブルＴ８が書き換えられる（図３６参照）。
その結果、記号「＆」の入力方法は、キートップ５０の押下回数を「５回」とする入力方法に変更され、記号「£」の入力方法は、キートップ５０の移動方向を「右」とする入力方法に変更される。そして、入力キー１０ｋのキートップ５０を「右」に移動させると、記号「＆」に替えて記号「£」が選択的に入力されるようになる。また、入力キー１０ｋのキートップ５０を「５回」押下すると、記号「£」に替えて記号「＆」が選択的に入力されるようになる。
このような文字変換テーブルＴ８及び記号集計テーブルＴ９の書き換え処理は、変換回路２５０のプロセッサ等が実行するのであり、この記号集計テーブルＴ９の書き換えにより、入力頻度の高い特定の記号である例えば記号「£」の入力方法が入力キー１０ｋのキートップ５０の移動方向を例えば「右」とする入力方法に変更されるため、記号入力の効率化が自動的に達成され、記号入力がより容易な携帯電話機３００が自動的に得られる。
ステップＳ５５に続くステップＳ５６では、ステップＳ５５で実行された文字割り当ての交換のお知らせが実行される。これは、文字割り当ての交換を利用者に知らせる処理であり、具体的には、文字割り当ての交換が行われた入力キー１０ｋのキートップ５０の「移動方向」及び「押下回数」を変換回路２５０が液晶ディスプレー２８０に表示することによって実行される。
このようなステップＳ５５の処理により、利用者は、入力キー１０ｋのキートップ５０の「移動方向」及び「押下回数」にどのような記号が新たに割り当てられたかを知ることができる。そして、利用者は、新たな記号が割り当てられた入力キーのキートップ５０に表面にその「移動方向」に対応して交換された新たな記号を示すシール等を貼りつけることにより、文字割り当ての交換に対応することができる。また、キートップ５０が透明部材で構成されている場合には、新たに割り当てられた記号を示す紙片などをキートップ５０の下に挟み込むこともできる。なお、キートップ５０の表面に液晶表示手段などを設け、この液晶表示手段に交換された新たな記号を表示するようにしてもよい。
なお、第５実施形態で説明した「＃」，「＆」，「＠」，「£」，「Å」などの特定の記号の割り当ては、一例であって変更可能である。例えば入力頻度が比較的に高い特定の記号「＃」，「＆」，「＠」を入力キー１０ｋに割り当て、入力頻度が低い特定の記号「£」，「Å」を入力キー１０ｌに割り当てるようにしてもよい。この場合、入力キー１０ｌのみ、従来のように、キートップ５０の押下操作の回数に応じて入力文字を選択きるように構成するのが好ましい。
［第６実施形態］
第６実施形態に係る入力キー及び入力装置は、第１実施形態で説明した図１６に示すフローチャートのステップＳ５の処理を変更すると共に、キートップ５０の移動方向のデータとして最新の１００個の「移動方向データ」を格納するバッファを変換回路７０に設けた点に特徴があり、その他の部分は第１実施形態と略同様である。そこで、第６実施形態の説明において、第１実施形態と略同様の構成部分については第１実施形態と同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
第６実施形態においては、図９に示した変換回路７０に図３７に示す構成のバッファＢが設けられている。このバッファＢは、利用者が入力操作した入力キー１０ａ〜１０ｌの各キートップ５０の移動方向のデータを格納するものであり、最新の１００個の「移動方向データ」を格納するように１００個の格納欄が設けられている。これらの１００個の格納欄には、１〜１００までの番号が付されている。
バッファＢは、いわゆるリングバッファを構成している。このバッファＢには、１〜１００の番号が付された１００個の格納欄に「移動方向データ」を順次格納する手段としてポインタが設けられている。このポインタには、初期値として「１００」が格納され、最大値として「１００」が設定されている。そして、このポインタには、前回「移動方向データ」を格納したバッファＢの格納欄の番号が格納されている。
このようなポインタを参照することにより、変換回路７０中のプロセッサは、前回「移動方向データ」を格納したバッファＢの格納欄の次の欄に引き続き「移動方向データ」格納することができる。
第６実施形態においても、第１実施形態と略同様に、テキスト選択手段４０は、入力キー１０ａ〜１０ｌに割り当てられている「あ」〜「ん」の何れかの文字を図１６に示すフローチャートの処理手順に沿って選択的に入力する。なお、第６実施形態において第１実施形態と異なる点は、図１６に示したフローチャートのステップＳ５及びステップＳ７の処理である。
第６実施形態においては、図１６に示したフローチャートのステップＳ５の処理に代えて、図３８に示すフローチャートに沿った処理が実行される。まず、図１６に示したフローチャートのステップＳ４に続くステップＳ５Ａとして、変換回路７０がポインタの値に＋１を加算する。例えばステップＳ４において、変換回路７０がキートップ５０の移動方向として「中央」を最初に検出した場合、変換回路７０は、ポインタの初期値「１００」に＋１を加算してポインタの値を「１０１」とする。このようなステップＳ５Ａの処理により、変換回路７０中のプロセッサは、前回「移動方向データ」を格納したバッファＢの格納欄の次の欄に引き続き「移動方向データ」格納することができる。
ステップＳ５Ａに続くステップＳ５Ｂでは、ポインタの値が「１０１」以上であるか否かが変換回路７０により判定される。この判定結果がＹＥＳであってポインタの値が「１０１」以上であれば、ステップＳ５Ｄの処理に進んでポインタの値が「１」に変換され、その後、ステップＳ５Ｃに進む。一方、判定結果がＮＯであってポインタの値が「１０１」未満であれば、そのままステップＳ５Ｃの処理に進む。
ステップＳ５Ｃでは、ステップＳ５Ａで加算処理したポインタの値に対応するバッファＢの格納欄にステップＳ４で特定されたキートップ５０の移動方向を書き込む。例えば、特定されたキートップ５０の移動方向が「中央」であり、＋１加算処理後のポインタの値が「２」であれば、バッファＢの２番目の格納欄に移動方向として「中央」を書き込む。
このような一連の処理は、図１６に示したステップＳ６の判定結果がＹＥＳとなるまで繰り返される。そして、このような一連の処理により、キートップ５０の移動方向のデータとして最新の１００個の「移動方向データ」を記憶することができる。そこで、図１６に示したステップＳ７では、バッファＢに格納されているキートップ５０の「移動方向」の個数が変換回路７０により集計され、その集計結果が図１４に示した集計テーブルＴ２の検出回数に格納される。
このような第６実施形態によれば、最新の１００回の検出結果から得られた「移動方向データ」にのみ基づいてキートップ５０の移動方クが決定されるため、変換回路７０は、利用者が入力した文字や記号をより正確に選択することができる。
［第７実施形態］
第７実施形態に係る入力キー及び入力装置は、第１実施形態で説明した入力キー１０ａ〜１０ｌの構造（図３参照）を図３９に示す構造に変更したものであり、その他の部分は第１実施形態と略同様である。
第７実施形態においては、図３に示した入力キー１０ａに対応する入力キーが図３９に示すような断面構造を備えている。この入力キー３１０ａは、例えば硬質プラスチック等の剛性を有する材料によりハット状の断面形状に形成されたキートップ３５０と、このキートップ３５０のツバ部３５０ｂを取り囲むカバー部３６０ａが上面に突設された基板シート３６０と、この基板シート３６０上にキートップ３５０を弾性的に支持するコイルスばね３４０とを備えている。
キートップ３５０の天頂部３５０ａの裏面中央部には、基板シート３６０に向かって突出する電極支持部３５０ｃが一体に形成され、その下端部には、第１接点としての上部電極３２０が固定されている。一方、基板シート３６０の上面には、第２接点としての下部電極３３０が上部電極３２０に対向して固定されている。
ここで、コイルスばね３４０は、電極支持部３５０ｃ、上部電極３２０及び下部電極３３０を囲むように配置されており、その一端部がキートップ３５０の天頂部３５０ａの裏面に当接し、その他端部が基板シート３６０の上面に当接している。
また、基板シート３６０のカバー部３６０ａは、図４０に示すように、キートップ３５０のツバ部３５０ｂを斜めに潜らせて装着できる幅広の開口部３６０ｂを備えており、キートップ３５０のツバ部３５０ｂ及びツバ部３５０ｂを除く本体部分との間にキートップ３５０を前後左右の十字方向を含む放射方向に移動自在とするクリアランスを形成している（図３９参照）。
このような状態で基板シート３６０上にコイルスばね３４０を介して弾性的に支持されたキートップ３５０は、基板シート３６０のカバー部３６０ａにツバ部３５０ｂが係止されることで上方へ抜け止めされており、コイルスばね３４０の弾性に抗して押下操作可能となっている。また、カバー部３６０ａとの間に所定のクリアランスが設けられていることで、キートップ３５０は前後左右の十字方向を含む放射方向に移動自在となっている。
このように構成された第７実施形態の入力キー３１０ａでは、図４１に示すように、キートップ３５０の天頂部３５０ａが基板シート３６０側へ押下されると、コイルスばね３４０が撓んで上部電極３２０が下部電極３３０に接触する。その際、キートップ３５０の天頂部３５０ａが例えば図４１の左方向へ押されると、コイルスばね３４０が左方向に傾動して上部電極３２０が下部電極３３０に対して左方向へ移動する。すなわち、第７実施形態の入力キー３１０ａは、第１実施形態の入力キー１０ａと同様に、キーボード入力装置２００の平面に直交する通常の押下方向Ｐと、この押下方向Ｐに交差する放射方向（少なくとも十字方向）に複合的に移動可能に構成されている。
ここで、第７実施形態の入力キー３１０ａは、キートップ３５０が硬質プラスチックなどの剛性のある材料で構成され、また、恒常的な変形が生じ難いコイルスばね３４０によってキートップ３５０が弾性的に支持されているため、耐久性が高く、長期間の使用に耐えることができる。
［第８実施形態］
第８実施形態に係る入力キー及び入力装置は、第７実施形態で説明した入力キー３１０ａの電極支持部３５０ｃの構造（図３９参照）を図４２に示す構造に変更したものであり、その他の部分は図４３に示すように第７実施形態と略同様である。そこで、第８実施形態の説明において、第７実施形態と同様の構成部分については、同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
第８実施形態においては、図４２に示すように、キートップ３５０の天頂部３５０ａの裏面中央部に基板シート３６０へ向かって突出する短い電極支持部４５０ｃが一体に形成されている。この電極支持部４５０ｃは、細径の連結部４５０ｅの先端部に大径のピストン部４５０ｄが形成されたもので、このピストン部４５０ｄは下端部が半球状に突出している。そして、このピストン部４５０ｄは、シリンダ状のシート支持部材４４０に摺動自在に嵌合して連結されており、このシート支持部材４４０の下端部には、第１接点としての上部電極４２０が固定されている。
シート支持部材４４０は、図４３に示すように、ピストン部４５０ｄを摺動自在に覆うカバー部４４０ａを有し、このカバー部４４０ａの端部には電極支持部４５０ｃの連結部４５０ｅが挿通される開口部４４０ｂが形成されている。そして、このカバー部４４０ａの内側には、電極支持部４５０ｃのピストン部４５０ｄに対向して円板状のエンボスシート４４２が装着されている。
エンボスシート４４２は、定常状態では中央部がピストン部４５０ｄに向かって円弧状に隆起した断面形状を有する。このエンボスシート４４２は、弾性のある合成樹脂で形成されており、円弧状に隆起した中央部がピストン部４５０ｄによって押下されると、その中央部が押下方向に反転して円弧状に隆起し、その際、反発力としてピストン部４５０ｄにクリック感を与える。そして、このエンボスシート４４２は、ピストン部４５０ｄによる押圧力が解除されると、中央部がピストン部４５０ｄに向かって円弧状に隆起した定常状態に復帰する。
このように構成された第８実施形態の入力キー４１０ａでは、図４４に示すキートップ３５０が基板シート３６０側へ押下されると、コイルスばね３４０が撓んで電極支持部４５０ｃと共にシート支持部材４４０が基板シート３６０側へ移動し、まず、シート支持部材４４０の下端部に固定された上部電極４２０が下部電極３３０に接触する。
すると、電極支持部４５０ｃのピストン部４５０ｄの半球状に突出した下端部がシート支持部材４４０内のエンボスシート４４２の中央部に当接し（図４５参照）、このエンボスシート４４２の中央部を押圧する（図４６参照）。その結果、エンボスシート４４２の円弧状に隆起した中央部が押下方向に反転して円弧状に隆起し（図４７参照）、その際、反発力としてピストン部４５０ｄにクリック感を与える。
このように、第８実施形態の入力キー４１０ａによれば、キートップ３５０の押下操作に伴ない上部電極３２０が下部電極３３０に接触した以後、エンボスシート４４２が反転してピストン部４５０ｄにクリック感を与えるため、キートップ３５０が十分に深く押下されて上部電極３２０が下部電極３３０に確実に接触したことをクリック感によって確認でき、安心して文字入力を行うことができる。
［第９実施形態］
第９実施形態に係る入力キー及び入力装置は、第７実施形態の入力キー３１０ａの基板シート３６０上に図４８に示すエンボスシート５００ａ及び接点シート５００ｂを付設したものであり、その他の部分は図３９に示した第７実施形態と略同様である。そこで、第９実施形態の説明において、第７実施形態と同様の構成部分については、同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
第９実施形態においては、図４８に示すように、基板シート３６０上におけるキートップ３５０のツバ部３５０ｂが対面する部分に接点シート５００ｂを介してエンボスシート５００ａが付設されている。
エンボスシート５００ａは、弾性のある合成樹脂により円板状に形成されており、定常状態では中央部が円弧状に隆起した断面形状を有する。そして、このエンボスシート５００ａは、円弧状に隆起した中央部がキートップ３５０のツバ部３５０ｂにより押下されると、その中央部が押下方向に反転して円弧状に隆起し、その際、反発力としてキートップ３５０のツバ部３５０ｂにクリック感を与える。そして、このエンボスシート５００ａは、ツバ部３５０ｂによる押圧力が解除されると、中央部が上方に円弧状に隆起した定常状態に復帰する。
接点シート５００ｂは、エンボスシート５００ａを基板シート３６０上に支持する部材であり、エンボスシート５００ａの中央部が押下方向に反転して円弧状に隆起できるように、厚みのあるリング状に形成されている。そして、この接点シート５００ｂ上に支持されたエンボスシート５００ａは、キートップ３５０のツバ部３５０ｂに沿って少なくとも２箇所以上、好ましくは３箇所以上に配設されている。
このように構成された第９実施形態の入力キー５１０ａでは、図４８に示すキートップ３５０が基板シート３６０側へ押下されると、コイルスばね３４０が撓んで電極支持部３５０ｃと共に上部電極３２０が基板シート３６０側へ移動し、上部電極４２０が下部電極３３０に接触する。
すると、キートップ３５０のツバ部３５０ｂがエンボスシート５００ａの中央部に当接し、このエンボスシート４４２の中央部を押圧する。その結果、エンボスシート５００ａの円弧状に隆起した中央部がリング状の接点シート５００ｂの内側で押下方向に反転して円弧状に隆起し、その際、反発力としてキートップ３５０のツバ部３５０ｂにクリック感を与える。
このように、第９実施形態の入力キー５１０ａによれば、キートップ３５０の押下操作に伴ない上部電極３２０が下部電極３３０に接触すると、キートップ３５０のツバ部３５０ｂがエンボスシート５００ａの中央部に当接し、エンボスシート４４２が反転してキートップ３５０のツバ部３５０ｂにクリック感を与えるため、キートップ３５０が十分に深く押下されて上部電極３２０が下部電極３３０に確実に接触したことをクリック感によって確認でき、安心して文字入力を行うことができる。
本発明は、以上説明した第１実施形態〜第９実施形態に限定されるものではない。例えば、入力キーのキートップの押下方向を検出する方法として、従来からコンピュータ入力装置として広く用いられているデジタイザ（例えば、日本国の特開平9-319498号公報参照）を利用してキートップ５０の押下方向を検出することも可能である。
このデジタイザは、一般的に、位置指示器としての機能を有し、かつ、その内側に指示コイルを備える電子ペンと、位置指示器としての機能を有し、かつ、その内側に複数のセンサコイルが検出方向に並設された板状タブレットとを備えて構成される。
この種のデジタイザは、板状タブレットのセンサコイルに順次交流信号を流すことで、電磁誘導により電子ペンの指示コイルに第１誘導電圧を発生させる。この状態で交流信号を切ると、指示コイルの第１誘導電圧によって再び電磁誘導により板状タブレットの各センサコイルに第２誘導電圧が生じる。このとき生じる各センサコイルの第２誘導電圧の大きさは、電子ペンの指示コイルと板状タブレットのセンサコイルとの距離に反比例する。このため、各センサコイルの第２誘導電圧を測定することにより、板状タブレット上における電子ペンの位置を測定することができる。
また、例えば、図５６に示すように、ペン１７１が高周波電流源１７２及び送信用コイル１７３を内蔵し、多数のセンサコイル１７４がタブレット面に設置された構成のデジタイザを採用してもよい。この構成では、ペン１７１に内蔵されたコイル１７３に高周波電流源１７２から高周波電流を流すことで、磁界を発生させる。この磁界をセンサコイル１７４が検出することで、当該センサコイル１７４に電流が発生する。この電流値に着目すると、ペン１７１に近い場所（即ち、磁界の強い場所）に設置されたセンサコイル１７４には大きな電流が流れ、ペン１７１から遠い場所（即ち、磁界の弱い場所）に設置されたセンサコイル１７４には小さな電流が流れる。これにより、電流値の大小関係からペン先の座標がどこに位置するかを決定することができる。座標検出はＸ座標、Ｙ座標の各々について行い、このＸ、Ｙ座標値をペン先の座標値とすることができる。
本発明において、この種のデジタイザの原理を利用してキートップが押下された方向を検出するには、入力キーの第１接点である上部電極に電子ペンとしての構造及び機能を持たせ、入力キーの第２接点である下部電極に板状タブレットとしての構造及び機能を持たせる。このように構成することで、下部電極上の上部電極の位置を検出することが可能となり、キートップの移動方向を特定することができる。
さて、本発明に係る検出手段（即ち、キートップが押下されたことを検出するとともに、押下時における所定の基準位置からの当該キートップの相対的な位置ずれを検出する手段）の具体例としては、上記のような２つの接点の相対的な位置ずれを検出するもの以外に、以下に述べる超音波や光を用いた検出手段を採用することもできる（例えば、日本国の特開平11-15592号公報、特開2000-105671号公報参照）。
まず、超音波を用いた検出手段の一例を説明する。例えば、図５７に示すように、先端部が超音波帯域の振動を生じさせる機能を持つペン１８１を、キートップ５０の裏面の所定位置に、真下に向けて設置し、このペン１８１と対向させて、略正方形のガラス板から成る面１８２を設置する。面１８２には、所定の原点（座標（０，０））、Ｘ軸及びＹ軸が設定され、面１８２上の任意の点の位置は二次元座標により表すことが可能とされている。また、キートップ５０を真下に押下した場合、ペン１８１は面１８２上の基準点Ａに接触するよう位置決めされており、この基準点Ａの二次元座標は既知である。例えば、Ｙ軸上には、超音波振動を検出する受振子１８４、１８５が設置されている。
ペン１８１を押下することで、ペン１８１の先端部が面１８２上の点Ｐに接触加圧した場合、ペン１８１の先端部が超音波帯域の振動をし、この超音波振動が面１８２に伝わる。面１８２に伝えられた超音波振動は点Ｐを中心にして周囲に伝搬する。そして、経路ａ、ｂを伝搬してきた超音波振動はそれぞれ受振子１８４、１８５に到達する。受振子１８４、１８５を例えば圧電セラミックなどの圧電素子で作っておけば、到来した超音波振動を電圧に変換することができる。そして、ペン１８１は面１８２に接触して超音波振動を伝達した時にケーブル１８６を通じて同期信号を演算部１８３に出力する。
演算部１８３は受振子１８４、１８５からの電圧信号及びペン１８１からの同期信号から、以下の式（１）、（２）による演算を行うことで、点Ｐの位置（二次元座標（ｘ，ｙ））を求めることができる。なお、以下の式（１）、（２）で、ｔ０はペン１８１から出力された同期信号出力の時刻、ｔ１は受振子１８４で超音波振動を受信した時刻、ｔ２は受振子１８５で超音波振動を受信した時間である。面１８２を伝搬する超音波の速度をＶ、点Ｐの座標を（ｘ，ｙ）、受振子１８４の設置された座標を（０，０）、受振子１８５の設置された座標を（０，Ｙ）とする。
ｘ２＋ｙ２＝（Ｖ（ｔ１−ｔ０））２ ・・・（１）
ｘ２＋（ｙ−Ｙ）２＝（Ｖ（ｔ２−ｔ０））２ ・・・（２）
そして、演算部１８３は、求められた点Ｐの位置（二次元座標（ｘ，ｙ））と、基準点Ａの座標値から、接触加圧された点Ｐに関する基準点Ａからの位置ずれを求めることができる。
次に、光を用いた検出手段の一例を説明する。光を透過しないペン１８１を図５７のようにキートップ５０の裏面の所定位置に設置する。このペン１８１と対向する面１８２の所定位置には、図５９のように受発光装置１９１Ｌ、１９１Ｒを設置し、面１８２の３つの辺に沿って再帰性反射部材１９３を設置する。受発光装置１９１Ｌ、１９１Ｒは、扇状に広がりながら入力領域１９２を進行する光を出射し、出射された光は再帰性反射部材１９３により反射される。この反射光は受発光装置１９１Ｌ、１９１Ｒにより受光され、受光された光の強度分布が検出される。また、キートップ５０を真下に押下した場合、ペン１８１は面１８２上の基準点Ａに接触するよう位置決めされており、この基準点Ａの二次元座標は既知である。
図５７のキートップ５０が押下され、ペン１８１の先端部が面１８２に接近すると、当該先端部は、受発光装置１９１Ｌ、１９１Ｒから射出された光を遮ることとなる。この遮光によって、ペン１８１の先端部の位置（面１８２上に投影した場合、図５９の点Ｐに対応する位置）に応じて、受発光装置１９１Ｌ及び１９１Ｒで検出される光の強度分布に谷間（強度が急激に落ちた部分）が生じる。即ち、受発光装置１９１Ｌは光の強度分布に谷間を検出することで、図５９の角度θＬを求めることができる。同様に、受発光装置１９１Ｒは光の強度分布に谷間を検出することで、図５９の角度θＲを求めることができる。これら角度θＬ、θＲより図５９の点Ｐの位置を求めることができる。こうして求められた点Ｐの位置と基準点Ａの位置から、点Ｐに関する基準点Ａからの位置ずれを求めることができる。
なお、超音波や光を用いた検出手段は、上記のものに限定されないことは言うまでもない。
また、本発明に係る検出手段の具体例としては、以下に述べるようなスクラッチパッドを用いた位置検出を行うこともでき、例えば、図５７におけるペン１８１と対向する面１８２に、スクラッチパッドを適用した構成例が考えられる。
図６０は、スクラッチパッドを適用した面１８２の構成例を示し、図６１（ａ）は図６０のＸ−Ｘ線断面図を示す。図６０に示す面１８２の構造では、図６１（ａ）に示すように、基板１８２Ｇ上に、Ｘ−Ｘ線に沿った方向及びこれに垂直な方向に沿って柱部１８２Ｅ（図６０では破線で示す）が設けられ、柱部１８２Ｅの上に平板状の圧電ゴム１８２Ｄが面１８２の全面にわたり設けられている。圧電ゴム１８２Ｄの表面は弾力性のある保護材１８２Ｃにより保護されている。即ち、圧電ゴム１８２Ｄと基板１８２Ｇとの間には空間１８２Ｈが形成されている。また、基板１８２Ｇ上には、当該基板１８２Ｇ上に突出した複数の電極１８２Ｆが基板１８２Ｇ上の所定位置に２次元的に配置され、各電極１８２Ｆの上端部と圧電ゴム１８２Ｄとの間には所定のすきまが形成されている。
図６１（ｂ）にも示すように、電極１８２Ｆ１は電気配線系統Ａに、この電極１８２Ｆ１と隣接する電極１８２Ｆ２は電気配線系統Ｂに、それぞれ電気的に接続されている。これら電気配線系統Ａ、Ｂには、図示しない直流電源等により一定の電位差が設けられており、電気配線系統ＡとＢが短絡された場合、電流が流れるよう構成されている。また、隣接する電極１８２Ｆ１、１８２Ｆ２が電気的に接続した場合の直流抵抗値は、当該電極１８２Ｆ１、１８２Ｆ２の配置位置によって互いに異なるよう構成されており、そのため、電気配線系統ＡとＢが短絡された場合の電流値は電極１８２Ｆ１、１８２Ｆ２の配置位置に応じて異なる値となる。電気配線系統ＡとＢは、図６０に示す検出部３５に接続されている。
例えば、センサ部１８２における電極１８２Ｆ１、１８２Ｆ２の真上部分が押下された場合、図６１（ｂ）に示すように保護材１８２Ｃ及び圧電ゴム１８２Ｄにおける当該押下位置の近傍が下に凹み、圧電ゴム１８２Ｄが電極１８２Ｆ１及び電極１８２Ｆ２と接触するに至る。これにより、電極１８２Ｆ１と電極１８２Ｆ２は、圧電ゴム１８２Ｄを介して電気的に接続され、電気配線系統ＡとＢが短絡されるに至り、電流が流れる。上記のような押下によって電気配線系統Ａ、Ｂが短絡し電流が流れることで、検出部３５は、キートップが押下されたことを検出する。また、検出部３５は、押下によって電気配線系統Ａ、Ｂが短絡することにより流れた電流値を検出することで、押下された位置を検出し、所定の基準位置からの当該検出された位置の位置ずれを検出することができる。
このように、スクラッチパッドを用いて位置ずれの検出を行うことにより、キートップ側の突起部（例えば図５７のペン１８１）に特別な機構を用意する必要はなく、対向面側のスクラッチパッドを押下するための突起部を用意さえすれば、当該突起部がスクラッチパッドを押下したこと及び当該押下位置を、スクラッチパッドを用いた簡単な構造で実現することができ、実現が非常に容易である。
なお、上記では、基板１８２Ｇ上の所定位置に２次元的に配置された複数の電極１８２Ｆを用いて押下位置（即ち、２次元座標）を求める例を説明したが、図６１（ａ）の機構を基板１８２Ｇ上の２つの軸それぞれについて設け、押下位置に関する各軸に沿った位置を求めることで、当該各軸に沿った位置から押下位置（即ち、２次元座標）を求めてもよい。
ところで、上記何れの実施の形態においても、ユーザによる入力キーの押下操作中に、当該入力キーに関する変換テーブルの最新情報をユーザにフィードバック可能な構成とすることが望ましい。以下、このようなユーザへの変換テーブル最新情報のフィードバック機能を持たせた構成の一例を説明する。図６２には、図２２の構成に上記フィードバック機能を追加した構成を示す。図６２に示すように、入力装置２００には制御部４１がさらに設けられ、この制御部４１は、入力キーに対する押下操作中に、当該時点における当該入力キーに関する変換テーブルの情報（各方向に割り当てられた情報）を表示画面２８０に出力し、当該時点での押下操作に対応した入力候補情報を表示画面２８０に強調表示させる。例えば、表示画面２８０の右上に示す画像４２のように、各方向への文字Ａ〜Ｅの割り当て、及び、丸で囲んで強調表示された文字「Ａ」が現在選択されていることをユーザにフィードバックすることができる。
フィードバックは、例えば、使用頻度などに応じて入力キーへの複数の入力される情報の割当てが変更されたときや、割当ては変更されていなくとも図４９のＦキー１６２を操作した直後（文字入力のモード切替をした直後）などのタイミングで行うことが望ましく、これにより、以下の３つの効果を得ることができる。即ち、(1)使用頻度などに応じて入力キーへの文字情報等の割当てが変更された場合に、ユーザは、入力キーの押下操作中に、最新の割当て情報を表示画面２８０の右上の画像４２で確認することができる。また、(2)例えば、日本語のひらがなの入力モードからアルファベットの入力モードへ切り替わった場合などに、ユーザは、キートップ上の表示のみでは表すことが困難な、異なる入力モードの最新の割当て情報を画像４２で確認することができる。更に、(3)ユーザは、当該時点での押下操作に対応した入力候補となる情報（当該時点で選択されている情報）を画像４２で確認することもできる。このような最新の割当て情報のフィードバック機能により、ユーザ操作の容易性及び確実性を飛躍的に向上させることができる。
本発明の第１実施形態に係る入力キー及び入力装置が組み込まれた携帯電話機の外観を示す正面図である。 図１に示した第１実施形態のキーボード入力装置の拡大正面図である。 図１及び図２に示した第１実施形態の入力キーの断面図である。 図２に示した第１実施形態のキーボード入力装置の機能ブロック図である。 図３に示した第１実施形態の入力キーのキートップが通常の押下方向に弾性変形した状態を示す側面図である。 図３に示した第１実施形態の入力キーのキートップが通常の押下方向及び「上」方向に複合的に弾性変形した状態を示す側面図である。 図３に示した第１実施形態のキートップの移動可能な方向を示す斜視図である。 図３に示した第１実施形態の上部電極を拡大して模式的に示す斜視図である。 図４に示した第１実施形態のテキスト選択手段の構成を模式的に示す図である。 図９に示した第１実施形態の下部電極のｘ１配線の接続状況を示す模式図である。 図９に示した第１実施形態の下部電極のｙ１配線の接続状況を示す模式図である。 図９に示した第１実施形態の下部電極の導電片の配列状態を模式的に示す平面図である。 図９に示した第１実施形態の変換回路が参照する方向判定テーブルの概念図である。 図９に示した第１実施形態の変換回路が集計する集計テーブルの概念図である。 図９に示した第１実施形態の変換回路が参照する文字変換テーブルの概念図である。 第１実施形態における処理手順を示すフローチャートである。 図１４に対応する第１実施形態の集計テーブルの概念図である。 図９に示した第２実施形態の変換回路が参照する方向判定テーブルの概念図である。 図９に示した第２実施形態の変換回路が集計する集計テーブルの概念図である。 図１９に対応する第２実施形態の集計テーブルの概念図である。 図９に示した第３実施形態の変換回路が参照する文字変換テーブルの概念図である。 図４に対応する第３実施形態のキーボード入力装置の機能ブロック図である。 第３実施形態における処理手順を示すフローチャートである。 第３実施形態において液晶ディスプレーに表示されるキー選択画面の模式図である。 第３実施形態において液晶ディスプレーに表示される方向選択画面の模式図である。 第４実施形態における処理手順を示すフローチャートである。 図９に示した第４実施形態の変換回路が集計する集計テーブルの概念図である。 図９に示した第４実施形態の変換回路が書き換える文字変換テーブルの概念図である。 図９に示した第４実施形態の変換回路が書き換える集計テーブルの概念図である。 図９に示した第４実施形態の変換回路が書き換える文字変換テーブルの概念図である。 図９に示した第４実施形態の変換回路が書き換える集計テーブルの概念図である。 図９に示した第５実施形態の変換回路が参照する文字変換テーブルの概念図である。 第５実施形態における処理手順を示すフローチャートである。 図９に示した第５実施形態の変換回路が集計する記号集計テーブルの概念図である。 図９に示した第５実施形態の変換回路が書き換える記号集計テーブルの概念図である。 図９に示した第５実施形態の変換回路が書き換える文字変換テーブルの概念図である。 図９に示した第６実施形態の変換回路に構成されるバッファの概念図である。 第６実施形態における処理手順の一部を示すフローチャートである。 第７実施形態の入力キーの断面図である。 図３９に示した第７実施形態の入力キーにおけるカバー部の断面図である。 第７実施形態の入力キーの作用を示す断面図である。 第８実施形態の入力キーの要部構造を示す断面図である。 図４２に示した第８実施形態の入力キーの要部構造におけるシート支持部材及びエンボスシートの断面図である。 第８実施形態の入力キーの断面図である。 図４２に示した第８実施形態の入力キーの要部構造の第１段階の作用を示す部分断面図である。 図４２に示した第８実施形態の入力キーの要部構造の第２段階の作用を示す部分断面図である。 図４２に示した第８実施形態の入力キーの要部構造の第３段階の作用を示す部分断面図である。 第９実施形態の入力キーの断面図である。 複数種類の文字入力を行う例における携帯電話の入力部の構成図である。 Ｆキーに割り当てられた文字種指定を説明するための図である。 各キーへの日本語のひらがな及び記号の割当ての一例を示す表である。 各キーへの英語のアルファベット及び記号の割当ての一例を示す表である。 図５２の割当て表に基づいて各キーにアルファベット及び記号を割り当てた状態を示す図である。 （ａ）は各キーへの中国語の声母の割当ての一例を示す表であり、（ｂ）は各キーへの中国語の韻母の割当ての一例を示す表である。 各キーへの韓国語の文字の割当ての一例を示す表である。 キートップの押下方向を検出するためのデジタイザの構成例を示す図である。 超音波又は光を用いてキートップの相対的な位置ずれを検出する例におけるペンの配置を示す図である。 超音波を用いてキートップの相対的な位置ずれを検出する例を説明するための図である。 光を用いてキートップの相対的な位置ずれを検出する例を説明するための図である。 スクラッチパッドを適用した面１８２の構成例を示す図である。 （ａ）は押下されていない状態における図６０のＸ−Ｘ線断面図であり、（ｂ）は押下された状態における図６０のＸ−Ｘ線断面図である。 ユーザへの変換テーブル最新情報のフィードバック機能を持たせた構成例を示す図である。
符号の説明
１０ａ…入力キー、２０…上部電極（第１接点）、３０…下部電極（第２接点）、３４…導電片、３５…検出部、３６…配線、４０…テキスト選択手段、４１…制御部、５０…キートップ、６０…スペーサ、７０…変換回路、８０…デマルチプレクサ、９０…方向検出センサ、１００…走査回路、１６０…入力部、１６０Ａ…特殊キー配列部、１６０Ｂ…文字入力キー配列部、１６１、１６２…キー、１７１…ペン、１７２…高周波電流源、１７３…送信用コイル、１７４…センサコイル、１８１…ペン、１８２…面、１８２Ｃ…保護材、１８２Ｄ…圧電ゴム、１８２Ｅ…柱部、１８２Ｆ…電極、１８２Ｇ…基板、１８２Ｈ…空間、１８３…演算部、１８４、１８５…受振子、１８６…ケーブル、１９１Ｌ…受発光装置、１９１Ｒ…受発光装置、１９２…入力領域、１９３…再帰性反射部材、２００…キーボード入力装置、２８０…液晶ディスプレー、３００…携帯電話機。

Claims (12)

  1. 入力される情報が複数割り当てられる入力キーであって、
    押下されるキートップと、
    前記キートップが押下されたことを検出するとともに、当該キートップの押下を検出した場合、所定の基準位置からの当該キートップの相対的な位置ずれを検出する検出手段と、
    を備えた入力キー。
  2. 前記検出手段は、キートップと共に押下される第１接点と、押下された第１接点が電機的に接触する導電片を複数有する第２接点とを含んで構成され、
    前記キートップは、その押下方向に加えて押下方向と交差する放射方向に複合的に移動可能に構成されており、
    前記キートップの押下操作に伴なう複数の移動方向に応じ、前記第１接点が前記第２接点の異なる位置に配置された導電片の２片以上に接触するように構成されていることを特徴とする請求項１記載の入力キー。
  3. 前記検出手段は、キートップと共に押下される第１接点と、押下された第１接点の接近により誘導電圧を発生するセンサコイルを複数有する第２接点とを含んで構成され、
    前記キートップは、その押下方向に加えて押下方向と交差する放射方向に複合的に移動可能に構成されており、
    前記キートップの押下操作に伴なう複数の移動方向に応じ、前記第１接点が前記第２接点の異なる位置に配置されたセンサコイルに接近することにより、前記センサコイルが異なる大きさの誘導電圧を発生するように構成されていることを特徴とする請求項１記載の入力キー。
  4. 前記キートップがその移動方向に弾性変形可能な柔軟性のある材料で構成されており、このキートップに前記第１接点が支持されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の入力キー。
  5. 前記第１接点を支持する支持部材と、この支持部材を支持する弾性体とを備え、前記支持部材の一部位がキートップを構成していることを特徴とする請求項２又は３に記載の入力キー。
  6. 入力される情報を入力キーの押下操作により入力する装置であって、同一の入力キーに複数の前記入力される情報が割り当てられる入力装置において、
    前記入力キーが、
    押下されるキートップと、
    前記キートップが押下されたことを検出するとともに、当該キートップの押下を検出した場合、所定の基準位置からの当該キートップの相対的な位置ずれを検出する検出手段と、
    を備えたことを特徴とする入力装置。
  7. 前記検出手段は、前記入力キーのキートップと共に押下される第１接点と、押下された第１接点が電機的に接触する導電片を複数有する第２接点とを含んで構成され、
    前記入力装置は、前記第１接点が接触する第２接点の２片以上の導電片の導通信号に基づき、前記入力キーに割り当てられた複数の前記入力される情報の１つを選択する情報選択手段をさらに備え、
    前記キートップは、その押下方向に加えて押下方向と交差する放射方向に複合的に移動可能に構成されており、
    前記キートップの押下操作に伴なう複数の移動方向に応じ、前記第１接点が前記第２接点の異なる位置に配置された導電片の２片以上に接触することにより、前記情報選択手段により選択された１つの情報が入力されるように構成されていることを特徴とする請求項６記載の入力装置。
  8. 前記検出手段は、前記入力キーのキートップと共に押下される第１接点と、押下された第１接点の接近により誘導電圧を発生するセンサコイルを複数有する第２接点とを含んで構成され、
    前記第１接点の接近により第２接点のセンサコイルが発生する誘導電圧の大きさに基づき前記入力キーに割り当てられた複数の前記入力される情報の１つを選択する情報選択手段をさらに備え、
    前記キートップは、その押下方向に加えて押下方向と交差する放射方向に複合的に移動可能に構成されており、
    前記キートップの押下操作に伴なう複数の移動方向に応じ、前記第１接点が前記第２接点の異なる位置に配置されたセンサコイルに接近することにより、前記情報選択手段により選択された１つの情報が入力されるように構成されていることを特徴とする請求項６記載の入力装置。
  9. 前記情報選択手段により参照され、前記入力キーに割り当てられた複数の前記入力される情報が前記キートップの移動方向に対応して格納された変換テーブルと、
    この変換テーブルの内容を任意に書き換え可能な変換テーブル書換え手段と、
    をさらに備えていることを特徴とする請求項７又は８に記載の入力装置。
  10. 前記情報選択手段により参照され、前記入力キーに割り当てられた複数の前記入力される情報が前記キートップの移動方向に対応して格納された変換テーブルと、
    前記入力キーにより入力される各情報の入力回数をそれぞれ集計する入力回数集計手段と、
    この入力回数集計手段の集計結果に応じて前記変換テーブルの内容を書き換える変換テーブル書換え手段と、
    をさらに備え、
    前記変換テーブル書換え手段は、操作し易い特定の入力キーの特定の移動方向に割り当てられている情報より入力回数の多い情報を、前記特定の入力キーの特定の移動方向に割り当てて書き換えるように構成されている、
    ことを特徴とする請求項７又は８に記載の入力装置。
  11. 前記情報選択手段により参照され、前記入力キーに割り当てられた複数の前記入力される情報が前記キートップの移動方向に対応して格納された変換テーブルと、
    前記入力キーにより入力される各情報の入力回数をそれぞれ集計する入力回数集計手段と、
    この入力回数集計手段の集計結果に応じて前記変換テーブルに前記情報を登録する変換テーブル登録手段と、
    をさらに備え、
    前記変換テーブル登録手段は、前記変換テーブルに登録されている既登録の情報より入力回数の多い未登録の情報を、当該既登録の情報に替えて再登録するように構成されていることを特徴とする請求項７又は８に記載の入力装置。
  12. 前記入力キーに対する押下操作中に、当該時点における当該入力キーへの複数の入力される情報の割当て情報を外部の表示装置に出力し、当該複数の入力される情報のうち当該時点での押下操作に対応した入力候補となる情報を前記表示装置に強調表示させる制御手段をさらに備えた請求項６〜１１の何れか１項に記載の入力装置。
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