JP2013218692A - Ｌｅｄ照明付きキーボード - Google Patents

Abstract

【課題】従来の多色調ＬＥＤ照明付きキーボードは、ＭＣＵの追加や再設計が必要であり、高コストで構成が複雑である。
【解決手段】本発明は、特定の色調のＬＥＤ素子が特定のキーの押下により発光するように制御するＬＥＤ照明付きキーボードを提供する。本発明に係るＬＥＤ照明付きキーボードは、コンピュータ用のキーボードで一般的に使用されているマイクロコントロールユニット（ＭＣＵ）だけを使用し、特定の色調のＬＥＤ素子を制御可能なスイッチ回路と、ＭＣＵのＧＰＩＯの出力ターミナルとが接続されており、上記キーボードの複数のキーを多色調で発光させる。ゆえに、本発明に係るＬＥＤ照明付きキーボードは、低コストおよび使用しやすいという利益を生ずる。
【選択図】図３

Description

本発明は、発光ダイオード（ＬＥＤ）照明付きキーボードに関し、特に、コンピュータ用キーボードのマルチプルキーにＬＥＤ素子が取り付けられており、上記マルチプルキーの色調がコンピュータの操作状態によって異なるキーボードに関する。換言すると、ソフトウェアプログラムの操作状態に基づいて、上記マルチプルキーは、自動的に関連するキーモードへと変化するとともに、それぞれ指定された色調で発光させるため、複数のグループへと分類される。これによりキーボードの操作性が改善される。すなわち、多色調ＬＥＤ照明付きキーボードは使用に便利である。

コンピュータが暗環境下で使用される場合、キーボードのキーは正確に判別できない。よって、追加の照明装置が必要となる。または、表示装置からの照射光を補助にして、上記キーを判別することが必要となる。これは、キーボードを使用するときに不便をもたらす。これに対し、キーボードのキーに、バックライト素子を取り付ける技術が提案されている。上記技術は、以下の特許文献１〜１３に関連し得る。

韓国特許公開第２０００−０００２９２６号明細書 韓国特許公開第２００４−０１００１１５号明細書 韓国特許公開第２００５−０００２２７５号明細書 韓国特許公開第２００７−０００６１８８号明細書 韓国特許公開第２００７−００５４２９９号明細書 韓国特許公開第２００８−０１１２６１６号明細書 韓国特許公開第２０１０−００４３１２６号明細書 韓国特許公開第２０１１−００４９０５８号明細書 韓国特許登録第０８６５８９６号明細書 韓国特許登録第０８３０５２２号明細書 韓国実用新案公開第１９９８−０１８３１１号 韓国実用新案公開第２０１１−０００６３８５号 韓国実用新案公開第２０１１−００００７２２号 韓国特許公開第２００３−００７９８８５号明細書 韓国特許公開第２００９−０１２４６３０号明細書 韓国特許登録第０５２７２６４号明細書 韓国特許登録第１００７８５５号明細書 韓国特許登録第０９９８９９６号明細書

しかしながら、上記技術では、ＬＥＤ素子は単にキーのバックライトとして使用されるにすぎないので、キーボードのマルチプルキーは単一の色調でしか発光できない。

これに対し、各キーをそれぞれ、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３つのＬＥＤ素子から構成し、制御電気信号を用いて、異なる色調でキーボードのキーが発光するよう制御することが提案されている（赤、緑、青は光の３原色である）。しかしながら、上記従来技術でも、上述の効果を得るためには、一般的に使用されているマイクロコントロールユニット（ＭＣＵ）に加え、発光を制御可能な他のＭＣＵを、キーボードに追加で配置する必要がある。または、発光を制御する追加機能を含む１つのＭＣＵを再設計し、当該ＭＣＵと、一般的に使用されているＭＣＵとを取り換える必要がある。前者の技術を採用する場合、発光を制御可能な追加のＭＣＵによってコストの増加が生じる。さらに、システム全体を統合しようとすると、多大な努力が必要になり、これによりさらなるコストの増加が引き起こされ、システムの不安定性も上昇する。後者の技術を採用する場合、ＭＣＵの標準的な機能を基礎に、発光を制御する追加機能を含んだＭＣＵを再設計する必要があるので、こちらもまたコストが増加する。他に、上述した問題を解決するために、コンピュータプログラムの実行によってキーボードの各キーから出射される光の色調を制御する案が挙げられる。しかしながら、キーボードで一般的に用いられる従来のＭＣＵを使用して、上記案を達成することはできない。それゆえ、なおもＭＣは上記２つの構造を採用する必要がある。特許文献１４〜１８などでは、上記の内容について言及している。

上記問題を鑑みて、本発明は、一般的なコンピュータ用キーボードで使用されているＭＣＵだけを用いて、キーボードのマルチプルキーが複数の色調で光るＬＥＤ照明付きキーボードを提供する。

機能によって異なった色調に発光するＬＥＤ照明付きキーボードは、複数のキーと、上記キーにて発生した信号をコンピュータへと送信するマイクロコントロールユニットＭＣＵと、対応するキーに光を供給するために、上記複数のキーの下にそれぞれ配置されるＬＥＤ素子と、を備え、上記キーは第１制御信号を発生する第１制御信号発生キーと、第２制御信号を発生する第２制御信号発生キーとを含み、上記ＬＥＤ素子は、第１色調の複数のＬＥＤ素子と、第２色調の複数のＬＥＤ素子と、第３色調、第４色調、および第５色調から選択された少なくとも１つの色調の複数のＬＥＤ素子とを含み、上記第１色調のＬＥＤ素子は、第１グループ、第２グループ、および第３グループに分類され、上記第２色調のＬＥＤ素子は、上記第１色調のＬＥＤ素子のうち上記第１グループのＬＥＤ素子が配置されたキーに配置され、上記第３色調、第４色調、および第５色調から選択された少なくとも１つの色調の複数のＬＥＤ素子は、上記第１色調のＬＥＤ素子の第２グループが配置されたキーに配置され、上記ＬＥＤ照明付きキーボードはさらに、上記マイクロコントロールユニットＭＣＵのＧＰＩＯの出力信号によって上記ＬＥＤ素子の発光を制御するスイッチ回路を含み、上記スイッチ回路は第１のスイッチ回路、第２のスイッチ回路、第３のスイッチ回路、および第４のスイッチ回路を含み、上記第１のスイッチ回路は、上記第１制御信号発生キーがＯＮ状態である場合に、上記第２色調のＬＥＤ素子が発光するように構成され、上記第２のスイッチ回路は、上記第１制御信号発生キーがＯＦＦ状態である場合に、上記第１色調のＬＥＤ素子の上記第１グループが発光するように構成され、上記第３のスイッチ回路は、上記第２制御信号発生キーがＯＮ状態である場合に、上記第３色調、第４色調、および第５色調から選択された少なくとも１つの色調のＬＥＤ素子が発光するように構成され、上記第４のスイッチ回路は、上記第２制御信号発生キーがＯＦＦ状態である場合に、上記第１色調のＬＥＤ素子の上記第２グループが発光するように構成され、上記マイクロコントロールユニットＭＣＵは、上記キーが、その本来のキー値をコンピュータに送信するために押下された場合に、上記第１色調のＬＥＤ素子の上記第３グループが発光するように構成されることを特徴とする。

上記ＬＥＤ照明付きキーボードのさらなる改良物では、上記マイクロコントロールユニットＭＣＵは単一のＩＣチップで構成される。

上記ＬＥＤ照明付きキーボードのさらなる改良物では、上記第１制御信号発生キーはＣａｐｓ Ｌｏｃｋキーであり、上記第２色調のＬＥＤ素子が配置されるキーは、Ｃａｐｓ Ｌｏｃｋキーおよび２６個のアルファベットキーである。

上記ＬＥＤ照明付きキーボードのさらなる改良物では、上記第２制御信号発生キーは、標準のキーボードに新たに加えられたＦｎキーであり、上記第３色調、第４色調、および第５色調から選択された少なくとも１色調のＬＥＤ素子が配置されるキーは、Ｆｎキーおよびファンクション拡張キーであり、上記ファンクション拡張キーは、ＦｎキーがＯＮ状態である場合に、そのキーが押下されたときの本来機能とは異なる機能をコンピュータに実行させるキーである。

上記ＬＥＤ照明付きキーボードのさらなる改良物では、ファンクション拡張キーはマルチメディアファンクションキー、ショートカットキー、およびファンクション拡大キーから選択され、上記マルチメディアファンクションキーは、コンピュータがマルチメディアプログラムを実行するとき、当該マルチメディアプログラムの機能を実行するように構成され、上記ショートカットキーは、コンピュータが特定のプログラムを実行し上記ショートカットキーが押下されると、当該特定のプログラム中の特定の処理を実行するように構成され、上記ファンクション拡大キーは、シフトキー、コントロールキー、またはＡｌｔキーと併用した場合に特有のキー値を有したとしても、ＦｎキーがＯＮ状態の場合は他のキー値を有する。

上記ＬＥＤ照明付きキーボードのさらなる改良物では、上記ＬＥＤ照明付きキーボードは、Ｑｗｅｒｔｙタイプのワイヤレスミニキーボードであり、上記キーボードがコンピュータに接続されると電源がＬＥＤ素子へと供給され、上記電源の供給により、上記第１色調のＬＥＤ素子が発光初期化工程を実行する。

上記ＬＥＤ照明付きキーボードのさらなる改良物では、上記第１制御信号発生キーがＯＮ状態である状態で、上記第２制御信号発生キーが押下された場合、上記第２制御信号発生キーがＯＮ状態に切替えられると同時に、上記第１制御信号発生キーがＯＦＦ状態に切替えられ、上記第２制御信号発生キーがＯＮ状態である状態で、上記第１制御信号発生キーが押下された場合、上記第１制御信号発生キーがＯＮ状態に切替えられると同時に、上記第２制御信号発生キーがＯＦＦ状態に切替えられる。

従来技術と比べ、本発明に係る多色調ＬＥＤ照明付きキーボードは、機能に応じて、種々の色調のＬＥＤ素子において非発光と発光との同時切替えを、自動的に行うことができる。したがって、上記キーボードは使用に便利である。さらには、ＭＣＵを追加する必要がなく、キーボードにおいて一般的に使用されているＭＣＵを用いるだけで、様々な種類の発光が得られる。ゆえに、本発明に係るキーボードは低コストかつ単純な構成を有する。

図１は、本発明の好ましい実施形態における、機能に応じて異なる色調に発光するＬＥＤ照明付きキーボードの外観図である。 図２は、本発明の好ましい実施形態における、機能に応じて異なる色調に発光するＬＥＤ照明付きキーボードの、他の外観図である。 図３は、図１における機能の違いに応じて異なる色調に発光するＬＥＤ照明付きキーボードの、マイクロコントロールユニットの機能図である。 図４は、マイクロコントロールユニットのＧＰＩＯの出力信号に応じてＬＥＤ素子の発光を制御する、第１のスイッチ回路の回路図である。 図５は、マイクロコントロールユニットのＧＰＩＯの出力信号に応じてＬＥＤ素子の発光を制御する、第２のスイッチ回路の回路図である。 図６は、マイクロコントロールユニットのＧＰＩＯの出力信号に応じてＬＥＤ素子の発光を制御する、第３のスイッチ回路の回路図である。 図７は、マイクロコントロールユニットのＧＰＩＯの出力信号に応じてＬＥＤ素子の発光を制御する、第４のスイッチ回路の回路図である。

次に、上記図面を参照し、機能に応じて種々の色調に発光する、本発明に係るＬＥＤ照明付きキーボードについて詳細に説明する。

図１および図２は、本発明の好ましい一実施形態に係る、機能に応じて種々の色調に発光するＬＥＤ照明付きキーボード２種類の外観図である。本発明に係る多色調ＬＥＤ照明付きキーボードは、その表面に符号が描かれた複数のキーを含む。図１に示すキーボードは、Ｑｗｅｒｔｙタイプのワイヤレスミニキーボードである。しかしながら、本発明に係る多色調ＬＥＤ照明付きキーボードはこのタイプのキーボードに限定されず、ノートブックのキーボードや有線のミニキーボードと同様に、コンピュータ用のあらゆるキーボードに適用可能である。上記Ｑｗｅｒｔｙタイプのワイヤレスミニキーボードは、移動に便利で近年一般的に使用されており、総数７８〜８２個のキーを図１に示すように配置している。図１では７８個のキーしか示していないが、キーの数は必要に応じて増やすことが可能である。例えば、韓国語入力と英語入力とを切替えるための韓国語／英語切替えキー、および韓国語入力と中国語入力とを切替えるための韓国語／中国語切替えキーを追加することができ、この場合、キーの総数は８０個になる。さらに、図１に示したファンクションキー（Ｆｎキー）の位置は、利便性のため変更可能なように設計されていてもよい。

ＬＥＤ素子は、対応するキーに光を照射するため、それぞれマルチプルキーの真下に配置されている。上記ＬＥＤ素子は、第１色調のＬＥＤ素子を含み、第１色調のＬＥＤ素子はそれぞれ上記キーの全てまたは一部に配置されていれば良い。さらに好ましくは、上記第１色調のＬＥＤ素子はそれぞれ、全てのキーに配置される。第１色調のＬＥＤ素子は第１グループ、第２グループ、および第３グループに分類される。上記のように分類することは、上記第１色調のＬＥＤ素子を上記グループに基づいて点灯または消灯することを意味している。ＬＥＤ素子はさらに、第２色調のＬＥＤ素子を含んでもよく、第２色調のＬＥＤ素子はそれぞれ、第１色調のＬＥＤ素子の第１グループがすでに配置されたキーに配置される。他の色調のＬＥＤ素子も同様に、第１色調のＬＥＤ素子の第２グループが配置されたキーに配置されてもよく、上記他の色調は、第３色調、第４色調、第５色調から選択される少なくとも１つの色調である。各キーにＬＥＤ素子を配置し、配線することは従来技術として知られている。以下で、本発明に適用可能なＬＥＤ素子の、駆動の詳細について説明する。図２に示すキーボードは、図１に示した上記ミニキーボードのように種々の操作モードに対応する、類似の色調グループを含む標準的なサイズのキーボードであり、Ｆｎキーは他のファンクションキーによって置き換えられている。

本発明に係るキーボードは、キーの押下によって発生した信号を、コンピュータへと送信するマイクロコントロールユニット（ＭＣＵ）を含む。上記ＭＣＵは、従来のコンピュータ用キーボードで一般的に使用されているＭＣＵである。本発明に係るキーボードの好ましい実施形態においては、単一のＩＣチップから成るＭＣＵ以外の他のＭＣＵは、キーボードに配置されない。図３は、標準的なキーボードに適用可能なＭＣＵの機能図を示している。図３に示したＭＣＵにおいて、ＭＣＵの機能を拡張するために、ＧＰＩＯ（general purpose input/output）が備えられている点に特に注目すべきである。ＧＰＩＯは、ある特定のキーの押下により、特定の色調のＬＥＤ素子がグループ毎に発光するように制御するため、用いられる。つまり、本発明は、低コストおよび簡単な解決法により、上記キーボード中のキーがグループ毎に異なる色調に発光することを可能にする。標準的なキーボードにおいて、ＧＰＩＯは一般的にインディケーターランプの制御に用いられている。上記インディケーターランプは、キャピタルロックキー（Ｃａｐｓ Ｌｏｃｋ ｋｅｙ）、ナンバーロックキー（Ｎｕｍ Ｌｏｃｋ ｋｅｙ）、スクロールロックキー（Ｓｃｒｏｌｌ Ｌｏｃｋ ｋｅｙ）などのＯＮまたはＯＦＦ状態を一般的に示す。

上記ＬＥＤ照明付きキーボードは、第１制御信号発生キーおよび第２制御信号発生キーを含み、上記第１制御信号発生キーは第１制御信号を、上記第２制御信号発生キーは第２制御信号を発生させる。より好ましくは、第１制御信号発生キーはキャピタルロックキーであり、第２制御信号発生キーはＦｎキーであることが望ましい。Ｆｎキーは標準的なコンピュータ用キーボードには配置されていないが、従来のミニキーボードにおいてはよく使われる。

第２色調のＬＥＤ素子が配置されたキーは、キャピタルロックキーおよび２６個のアルファベットキーである。第３色調、第４色調、および第５色調から選択された少なくとも１つの色調のＬＥＤ素子が配置されたキーは、ファンクションキーおよびファンクション拡張キーである。いわゆるファンクション拡張キーは、ＦｎキーがＯＮ状態である状態で、そのキーが押下された際の本来の機能とは異なる機能をコンピュータに実行させる。上記ファンクション拡張キーは、例えば、コンピュータがマルチメディアプログラムを実行する際に、当該マルチメディアプログラムの機能を実行するマルチメディアファンクションキー（multi-media function keys）、コンピュータが特定のプログラムを実行するとともに上記ショートカットキーが押下された際、当該特定のプログラム中の特定の処理を実行可能なショートカットキー、および、シフトキー、コントロールキー、またはＡｌｔキーと併用した場合に特有のキー値を有したとしても、ファンクションキー（Ｆｎキー）がＯＮ状態の場合は他のキー値を有するファンクション拡大キーなどである。

図１に示すように、マルチメディアファンクションキーは、Ｑ、Ｗ、Ｅ、Ａ、Ｓ、Ｄ、Ｚ、Ｘ、Ｃ、Ｖなどのアルファベットキーで構成される。この場合、マルチメディアプログラムが実行されている場合で、ファンクションキーがＯＮ状態のときにアルファベットキーのＣが押下されると、選択した音楽、ビデオ、またはそれに類似するものなどの再生／停止機能が実行される。上記音楽またはビデオなどが再生されている間で、ＦｎキーがＯＮ状態のときにアルファベットキーのＱが押下されると、ミュート機能が実行される。図１に示したキーボードにおいて、これらのマルチメディア機能は、対応するキーの符号から確認される。上記符号は通常の符号である。第３色調を持つＬＥＤ素子は、マルチメディアファンクションキーに配置される。

図１にて示したように、ショートカットキーはエスケープキー（Ｅｓｃキー）と、ファンクション１（Ｆ１）〜ファンクション１２（Ｆ１２）キーと、プリントスクリーンキー（ＰｒｔＳｃｒキー）とで構成される。Ｅｓｃキーは、終了（Ｅｘｉｔ）機能を、Ｆ１キーは計算機能を、Ｆ２キーは新規セットアップ（Ｎｅｗ）機能を、Ｆ３キーはドキュメントを開く（Ｏｐｅｎ）機能を、Ｆ４キーは上書き保存（Ｓａｖｅ）機能を、Ｆ５キーは名前を付けて保存（Ｓａｖｅ Ａｓ）機能を、Ｆ６キーは印刷（Ｐｒｉｎｔ）機能を、Ｆ７キーは切り取り（Ｃｕｔ）機能を、Ｆ８キーはコピー（Ｃｏｐｙ）機能を、Ｆ９キーは貼り付け（Ｐａｓｔｅ）機能を、Ｆ１０キーは検索（Ｆｉｎｄ）機能を、Ｆ１１キーは元に戻す（Ｕｎｄｏ）機能を、Ｆ１２キーはやり直し（Ｒｅｄｏ）機能を、ＰｒｔＳｃｒキーはポーズおよびブレイク（Ｐａｕｓｅ Ｂｒｅａｋ、Ｐａｕ＿Ｂｋ）機能を有する。第４色調のＬＥＤ素子は上記ショートカットキーに配置される。

図１に示すとおり、本発明に係るキーボードには、上述の通り定義したファンクション拡張キー以外にも、４方向キーおよびバックスペース（Ｂａｃｋｓｐａｃｅ）キーのような、他のファンクション拡張キー（ファンクション拡大キー）が配置される。左方向キーはホーム（Ｈｏｍｅ）キーの機能を、右キーはエンド（Ｅｎｄ）キーの機能を、上方向キーはページアップ（Ｐａｇｅｕｐ）キーの機能を、下方向キーはページダウン（Ｐａｇｅｄｏｗｎ）キーの機能を、バックスペースキーはデリート（Ｄｅｌｅｔｅ）キーの機能をさらに有する。Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ Ｗｏｒｄ（登録商標）のようなプログラムが実行されている場合で、ファンクションキーがＯＮ状態のときに左方向キーが押下されると、Ｈｏｍｅキーの機能が実行される。ワイヤレスミニキーボードは小型のキーボードであるので、全ての種類のキーを配置することはできない。それゆえ、これらファンクション拡大キーの構成が必要不可欠である。よって、Ｈｏｍｅキー、Ｅｎｄキー、Ｐａｇｅｕｐキー、Ｐａｇｅｄｏｗｎキー、およびＤｅｌｅｔｅキーの機能は、上述したようにそれぞれ４方向キーおよびバックスペースキーに割り当てられる。第５色調のＬＥＤ素子はファンクション拡大キーに配置される。

上述のキー構成は標準的に使用されているミニキーボードで見られるが、標準的に使用されているミニキーボードは、本発明が提供する、ＬＥＤ素子の発光制御を含まない。

本発明に係るキーボードは、ＭＣＵのＧＰＩＯの出力信号によって上記ＬＥＤ素子の発光を制御する、スイッチ回路を含む。スイッチ回路は、ＧＰＩＯの出力端子と接続されている。スイッチ回路は第１のスイッチ回路、第２のスイッチ回路、第３のスイッチ回路、第４のスイッチ回路を含む。第１のスイッチ回路は、第１制御信号発生キー（キャピタルロックキー）がＯＮ状態のときに、上記第２色調のＬＥＤ素子を発光させる。第２のスイッチ回路は、第１制御信号発生キー（キャピタルロックキー）がＯＦＦ状態のときに、第１色調のＬＥＤ素子の第１グループを発光させる。第３のスイッチ回路は、第２制御信号発生キー（Ｆｎキー）がＯＮ状態のときに、第３色調、第４色調、および第５色調から選択された少なくとも１つの色調のＬＥＤ素子を発光させる。第４のスイッチ回路は、第２制御信号発生キー（Ｆｎキー）がＯＦＦ状態のときに、第１色調のＬＥＤ素子の第２グループを発光させる。これらのスイッチ回路の実施形態は、図４〜７に示される。

さらに、上記キーボードのキーが、そのキー本来のキー値をコンピュータへ送信するために押下されると、ＭＣＵは第１色調のＬＥＤ素子の第３グループが発光するように制御する。

様々な色のＬＥＤ素子の発光を、どのように制御するかについて、図４〜７を参照しながら以下で詳細に説明する。

まず、本発明に係るキーボードがワイヤレスミニキーボードである場合、当該ワイヤレスミニキーボードは、コンピュータがＯＮ状態になったとき入力準備状態になるために、コンピュータのホストにブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））通信を介して接続されている。このとき、キーボードがＬＥＤ素子に電源を供給しており、第１色調のＬＥＤ素子が発光している。そのような初期状態によって、第１色調のＬＥＤ素子全てが発光状態になる。一度電源が供給されると、第１色調のＬＥＤ素子の第３グループが発光し、第１色調のＬＥＤ素子の第３グループの発光は、ＭＣＵのＲＯＭに格納されているプログラムによって制御される。

第１色調のＬＥＤ素子の第１グループおよび第２グループの発光について、以下で詳細に説明する。

初期状態において、第１制御信号発生キー（キャピタルロックキー）はＯＦＦ状態にある。よって、図５に示した回路から、第１色調のＬＥＤ素子の第１グループが発光することが分かるであろう。図５に示すスイッチ回路を参照されたい。第１制御信号発生キー（キャピタルロックキー）がＯＦＦ状態のとき、ＵＮＣＡＰＳ信号として供されるＬＯＷ制御信号が、トランジスタへと入力される。よって、上記回路に接続している第１色調のＬＥＤ素子の全ての第１グループが発光する。図５において、ＬＥＤ１_１は第１色調のＬＥＤ素子の第１グループを示している。図４に示すスイッチ回路も参照すると、キャピタルロックキーがＯＦＦ状態にあるので、ＣＡＰＳ信号は発生せず、トランジスタへはＨＩＧＨ制御信号が入力される。したがって、第２色調のＬＥＤ素子はいずれも発光しない。図４では、ＬＥＤ２が第２色調のＬＥＤ素子を示している。

さらに、上記初期状態では、第２制御信号発生キー（Ｆｎキー）はＯＦＦ状態であり、よって、図７に示した回路から、第１色調のＬＥＤ素子の第２グループが発光することが分かるであろう。図７に示すスイッチ回路を参照されたい。第２制御信号発生キー（Ｆｎキー）がＯＦＦ状態のとき、ＵＮＦＮ信号として供されるＬＯＷ制御信号がトランジスタへと入力される。よって、上記回路に接続している第１色調のＬＥＤ素子の全ての第２グループが発光する。図７において、ＬＥＤ１_２は第１色調のＬＥＤ素子の第２グループを示している。図６に示すスイッチ回路を参照すると、第２制御信号発生キー（Ｆｎキー）がＯＦＦ状態であるので、Ｆｎ信号は発生せず、トランジスタへはＨＩＧＨ制御信号が入力される。したがって、スイッチ回路に接続されている第３色調、第４色調、および第５色調のＬＥＤ素子はいずれも発光しない。図６では、ＬＥＤ３が第３色調のＬＥＤ素子を、ＬＥＤ４が第４色調のＬＥＤ素子を、ＬＥＤ５が第５色調のＬＥＤ素子を示している。

よって、本発明に係るキーボードが初期状態にあるとき、図５に示すように、スイッチ回路により第１色調のＬＥＤ素子の第１グループが発光するように制御し、図７に示すスイッチ回路により第１色調のＬＥＤ素子の第２グループが発光するようにし、マイクロコントロールユニットにより第１色調のＬＥＤ素子が発光するように制御することを通じて、第１色調のＬＥＤ素子全てが発光可能となる。

次に、大文字の連続した入力が必要なとき、キャピタルキーをＯＮ状態とするため、一度当該キャピタルロックキーが押下される。この状態でアルファベットキーを押下することにより、頭文字を入力することができる。このような入力状態のタイプをより判別しやすくし、上記入力をもっと便利にするため、本発明に係るキーボードのキャピタルロックキーおよび２６個のアルファベットキーは第２色調で光る。この場合、本発明に係るキャピタルロックキーおよび２６個のアルファベットキーは第１色調では光らないが、キーボードの他のキーは第１色調で光る。以下で詳細に説明する。

ユーザがキャピタルロックキーを、当該キーをＯＮ状態にするために押下すると、ＣＡＰＳ信号（すなわち、ＬＯＷ制御信号）が図４に示すスイッチ回路のトランジスタに入力され、それゆえ、第２色調のＬＥＤ素子全てが発光する。同時に、キャピタルロックキーがＯＮ状態になり、ＵＮＣＡＰＳ信号は、図５に示すスイッチ回路へ入力されなくなる。それゆえ、第１色調のＬＥＤ素子の第１グループは発光していない状態になる。また、Ｆｎ信号は図６に示すスイッチ回路に入力されないので、第３色調、第４色調、および第５色調のＬＥＤ素子は発光していない状態である。また、図７に示すスイッチ回路にＵＮＦＮ信号が入力されるので、第１色調のＬＥＤ素子の第２グループは発光する状態になる。さらに、第１色調のＬＥＤ素子の第３グループへの電源供給は保たれるので、第１色調のＬＥＤ素子の第３グループは発光する状態を保つ。この状態においては、第１色調のＬＥＤ素子の第２グループおよび第３グループ、ならびに第２色調のＬＥＤ素子が発光する状態にある一方、他のＬＥＤ素子は発光していない状態である。したがって、キャピタルロックキーと２６個のアルファベットキーとの両方が第２色調で光ることによって、キャピタルロックキーと２６個のアルファベットキーとを、より判別しやすくすることができる。それゆえ、キャピタルロックキーおよび２６個のアルファベットキーの入力操作がより便利になる。さらに、キャピタルロックキーおよび２６個のアルファベットキー以外の他のキーは第１色調で光り続けるので、暗環境下において、上記他のキーは判別可能であり、簡単に使用可能である。

以下で、上記ミニキーボードにおいて、Ｆｎキーが押下された状態でファンクション拡張キーが使用されるときの、ＬＥＤ素子の発光について詳細に説明する。

本発明に係るキーボードにおいて、Ｆｎキーが押下されると、当該ＦｎキーはＯＮ状態になる。Ｆｎキーが押下されなくなると、ＦｎキーはＯＦＦ状態となる。Ｆｎキーは、キャピタルロックキーと同じように、一度押下されるとＯＮ状態となり、再び押下されるとＯＦＦ状態となるようにしてもよい。

ＦｎキーがＯＮ状態のときに使用されるファンクション拡張キーは、マルチメディアファンクションキー、ショートカットキー、およびファンクション拡大キー（例えば、４方向キーまたはバックスペースキーなど）である。第３色調のＬＥＤ素子がマルチメディアファンクションキーに、第４色調のＬＥＤ素子がショートカットキーに、第５色調のＬＥＤ素子が、他のファンクション拡大キーに配置されたと仮定する。

本発明に係るキーボードにおいて、キャピタルロックキーがＯＮ状態の間にＦｎキーが押下されると、キャピタルロックキーは自動的にＯＦＦ状態へと切り替わる。これに対し、ＦｎキーがＯＮ状態の間にキャピタルロックキーが押下されると、Ｆｎキーは自動的にＯＦＦ状態へと切替わる。

ＦｎキーをＯＮ状態にするために当該Ｆｎキーが押下されると、ＣＡＰＳ信号が図４に示すスイッチ回路に入力されないので、第２色調のＬＥＤ素子はいずれも発光していない状態になる。ＵＮＣＡＰＳ信号が図５に示すスイッチ回路に入力されるので、第１色調のＬＥＤ素子の第１グループが発光する状態である。Ｆｎ信号は図６に示すスイッチ回路へと入力されるので、第３色調、第４色調、および第５色調のＬＥＤ素子は発光する状態である。図７に示すスイッチ回路にＵＮＦＮ信号は入力されないので、第１色調のＬＥＤ素子の第２グループは発光していない状態となる。さらに、第１色調のＬＥＤ素子の第３グループへの電源（Ｖｃｃ）供給は保たれるので、第１色調のＬＥＤ素子の第３グループは発光する状態を保つ。したがって、ＦｎキーがＯＮ状態のとき、第１色調のＬＥＤ素子の第１グループおよび第３グループ、ならびに第３色調、第４色調、および第５色調のＬＥＤ素子は全て発光する状態になる一方、他のＬＥＤ素子は発光していない状態である。

他に、本発明に係るキーボードの状態がどんな状態であっても（例えばキャピタルロックキーがＯＮまたはＯＦＦ状態である、もしくは、ＦｎキーがＯＮ状態またはＯＦＦ状態であっても）、ＭＣＵのプログラムによって定められた特定の時間内に、キーボードに対しいかなる操作も行われない場合は、電力の節約のため全てのＬＥＤ素子の発光を止めるために、全てのＬＥＤ素子に対する電源（Ｖｃｃ）の供給は、ＭＣＵによって停止されるようにすることができる。いずれのＬＥＤ素子も発光しないとき、本発明に係るキーボードはスタンドバイモードである。スタンドバイモードにおいてキーボードの何か１つのキーが押下されると、当該キーボードはすぐに入力準備モードへと切り替わる。より好ましくは、キーボードがスタンドバイモードから入力準備モードへと切り替わるとき、押下されたキーに対応するキー値（そのキーの機能を実行するための値）はコンピュータへ送信されず、この場合において、キーの押下は単にモードを切り替える機能を果たすだけである。全てのＬＥＤ素子が、ある状態において電力の節約のために停止した後、再び入力準備モードになると（すなわち、スタンドバイモードから入力準備モードへ切替えると）、キーボードは以前の発光する状態へと復帰することができる。

上述のように、本発明に係るキーボードは、種々の色調のＬＥＤ素子において同時に、その機能に応じて非発光および発光の切替えを自動的に行う。よって、上記キーボードは使用に便利である。さらに、追加のＭＣＵを必要とすることなく、キーボードにおいて一般的に使用されているＭＣＵを、多種類の発光を得るために使用することができる。よって、本発明に係るキーボードは低コストかつ単純な構成を有する。

上述の実施形態は、単に本発明の技術的解決法を説明するために供されたものであり、本発明を限定する意図はない。当業者は、本発明にさまざまな変形および変更を施すことが可能である。本発明の精神から逸脱しないで当業者によって行われる、いかなる変形、同等なものとの置き換え、および改良も、保護範囲に含まれる。

Claims (8)

1. 機能によって異なった色調に発光するＬＥＤ照明付きキーボードであって、
   複数のキーと、
   上記キーにて発生した信号をコンピュータへと送信するマイクロコントロールユニットＭＣＵと、
   対応するキーに光を供給するために、上記複数のキーの下にそれぞれ配置されるＬＥＤ素子と、を備え、
   上記キーは第１制御信号を発生する第１制御信号発生キーと、第２制御信号を発生する第２制御信号発生キーとを含み、
   上記ＬＥＤ素子は、第１色調の複数のＬＥＤ素子と、第２色調の複数のＬＥＤ素子と、第３色調、第４色調、および第５色調から選択された少なくとも１つの色調の複数のＬＥＤ素子とを含み、
   上記第１色調のＬＥＤ素子は、第１グループ、第２グループ、および第３グループに分類され、上記第２色調のＬＥＤ素子は、上記第１色調のＬＥＤ素子のうち上記第１グループのＬＥＤ素子が配置されたキーに配置され、上記第３色調、第４色調、および第５色調から選択された少なくとも１つの色調の複数のＬＥＤ素子は、上記第１色調のＬＥＤ素子の第２グループが配置されたキーに配置され、
   上記ＬＥＤ照明付きキーボードはさらに、
   上記マイクロコントロールユニットＭＣＵのＧＰＩＯの出力信号によって上記ＬＥＤ素子の発光を制御するスイッチ回路を含み、上記スイッチ回路は第１のスイッチ回路、第２のスイッチ回路、第３のスイッチ回路、および第４のスイッチ回路を含み、
   上記第１のスイッチ回路は、上記第１制御信号発生キーがＯＮ状態である場合に、上記第２色調のＬＥＤ素子が発光するように構成され、
   上記第２のスイッチ回路は、上記第１制御信号発生キーがＯＦＦ状態である場合に、上記第１色調のＬＥＤ素子の上記第１グループが発光するように構成され、
   上記第３のスイッチ回路は、上記第２制御信号発生キーがＯＮ状態である場合に、上記第３色調、第４色調、および第５色調から選択された少なくとも１つの色調のＬＥＤ素子が発光するように構成され、
   上記第４のスイッチ回路は、上記第２制御信号発生キーがＯＦＦ状態である場合に、上記第１色調のＬＥＤ素子の上記第２グループが発光するように構成されることを特徴とするＬＥＤ照明付きキーボード。
2. 上記マイクロコントロールユニットＭＣＵは、上記キーが、その本来のキー値をコンピュータに送信するために押下された場合に、上記第１色調のＬＥＤ素子の上記第３グループが発光するように構成されることを特徴とする、請求項１に記載のＬＥＤ照明付きキーボード。
3. 上記マイクロコントロールユニットＭＣＵは単一のＩＣチップで構成されることを特徴とする、請求項１に記載のＬＥＤ照明付きキーボード。
4. 上記第１制御信号発生キーはＣａｐｓ Ｌｏｃｋキーであり、上記第２色調のＬＥＤ素子が配置されるキーは、Ｃａｐｓ Ｌｏｃｋキーおよび２６個のアルファベットキーであることを特徴とする、請求項３に記載のＬＥＤ照明付きキーボード。
5. 上記第２制御信号発生キーは、標準のキーボードに新たに加えられたＦｎキーであり、上記第３色調、第４色調、および第５色調から選択された少なくとも１色調のＬＥＤ素子が配置されるキーは、Ｆｎキーおよびファンクション拡張キーであり、
   上記ファンクション拡張キーは、ＦｎキーがＯＮ状態である場合に、そのキーが押下されたときの本来機能とは異なる機能をコンピュータに実行させるキーであることを特徴とする、請求項３に記載のＬＥＤ照明付きキーボード。
6. ファンクション拡張キーはマルチメディアファンクションキー、ショートカットキー、およびファンクション拡大キーから選択され、
   上記マルチメディアファンクションキーは、コンピュータがマルチメディアプログラムを実行するとき、当該マルチメディアプログラムの機能を実行するように構成され、
   上記ショートカットキーは、コンピュータが特定のプログラムを実行し上記ショートカットキーが押下されると、当該特定のプログラム中の特定の処理を実行するように構成され、
   上記ファンクション拡大キーは、シフトキー、コントロールキー、またはＡｌｔキーと併用した場合に特有のキー値を有したとしても、ＦｎキーがＯＮ状態の場合は他のキー値を有することを特徴とする、請求項５に記載のＬＥＤ照明付きキーボード。
7. 上記ＬＥＤ照明付きキーボードは、Ｑｗｅｒｔｙタイプのワイヤレスミニキーボードであり、上記キーボードがコンピュータに接続されると電源がＬＥＤ素子へと供給され、上記電源の供給により、上記第１色調のＬＥＤ素子が発光初期化工程を実行することを特徴とする、請求項３に記載のＬＥＤ照明付きキーボード。
8. 上記第１制御信号発生キーがＯＮ状態である状態で、上記第２制御信号発生キーが押下された場合、上記第２制御信号発生キーがＯＮ状態に切替えられると同時に、上記第１制御信号発生キーがＯＦＦ状態に切替えられ、
   上記第２制御信号発生キーがＯＮ状態である状態で、上記第１制御信号発生キーが押下された場合、上記第１制御信号発生キーがＯＮ状態に切替えられると同時に、上記第２制御信号発生キーがＯＦＦ状態に切替えられることを特徴とする、請求項１から７のいずれか１項に記載のＬＥＤ照明付きキーボード。

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