JP3194940B2

JP3194940B2 - 電子機器

Info

Publication number: JP3194940B2
Application number: JP23443090A
Authority: JP
Inventors: 和俊島田; 学金沢
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-09-06
Filing date: 1990-09-06
Publication date: 2001-08-06
Anticipated expiration: 2016-08-06
Also published as: JPH04115317A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は電子機器、特に表示手段と、この表示手段上
に配置された透明材料からなる座標入力手段を情報入出
力手段として有する電子機器に関するものである。

［従来の技術］最近の電子機器においては、キーボード入力以外に指
やペン入力などによる座標入力装置などを備えた電子機
器が急増している。

第10図は、その中でも特に、表示器の上に透明座標入
力装置を積層配置した入出力一体型の外観図を示してい
る。

この種の装置では、座標入力装置に入力された文字、
図形などをあたかも手で書き込まれたように、その下部
の表示器に表示したり、スイッチ領域を押下してコマン
ド選択などを行なうために使用される。

第10図において、１、２は装置の上ケース、下ケース
でプラスチックなどの材料から構成され、上ケース１の
上面には入出力面３が設けられている。入出力面３は表
示器上に透明な座標入力装置を積層配置したもので、入
力ペン４により透明タブレットに対して座標入力を行な
える。そして、入力された座標の軌跡を即表示すること
により、あたかも透明タブレットに直接書き込んだ感じ
になる。

第11図において、符号30及び７は入出力面３を構成す
る透明タブレット及びLCDパネルであり、図示のような
構造により積層配置される。

透明タブレット30及びLCDパネル７はプラスチック等
から構成されたホルダ８により位置決め固定される。ホ
ルダ８内へのタブレット30及びLCDパネル７の実装を組
み立て順に説明すると、先ず、LCDパネル７がホルダ８
の内側の凹部内に設けられた段部8bの内側に両面テープ
５により接着、固定される。

次にLCDパネル７の上に液晶のニュートンリング防止
のためのスペーサ６が両面テープ５で接着される。この
スペーサ６はホルダ８の段部8bの上部に接着される。さ
らに、透明タブレット（抵抗膜方式、あるいは超音波方
式など所定の入力方式により構成される）30がスペーサ
６の上に両面テープ５により固定される。

透明タブレット30はホルダ８の下部に実装された回路
基板10とフラットケーブルなどにより構成されたリード
線3aにより電気的に接続され、一方LCDパネル７の２辺
に設けられた端子はヒートシールコネクタ９を介して回
路基板10と電気的に接続される。回路基板10上には符号
11、13で示すようにマイクロプロセッサなどの回路部材
が実装される。

第12図は第10図に示す機器の断面図である。第12図で
はスペーサ６にはタッチキー領域を構成するための固定
的な表示6bがあって、その表示6bの上の透明タブレット
30を押下することによりこの点の座標を検出することに
より固定表示6bに対応する機能の実行を選択する。

［発明が解決しようとする課題］上記従来例ではペンの軌跡を表示する作画モードや、
手書き文字（認識）入力には、ペンの軌跡そのものを入
力手段としているため、キーボード入力では得られない
操作環境を得ることが可能となった。

しかしながら、パソコンなどのキーボード入力のよう
な一秒間で数回の押下による入力方法の場合は、キーボ
ード入力では両手の指が使えることなどにより高速な入
力が可能であるのに対して、上述のようなペン入力はキ
ーボード入力に比べて入力速度が数段遅く、ゲームソフ
トやワードプロセッシングなど高速入力が必要なアプリ
ケーションに向かないという欠点があった。

さらに、連続した押下操作による入力方法では、キー
ボードではキーの入力時のブザー音などによるキー入力
音に加えて、キーのストローク感、クリック感（いわゆ
る節度）を使用者に与えることによって良好な入力感を
使用者に与えることができる。

しかし、前記従来例のようなペン入力では固い板材の
上をペンで押下するためにストローク感、クリック感を
使用者は感じることが困難、または不可能でブザー音な
どにより入力（あるいは非入力）を認識するだけなの
で、使用者は常に入力されたかに対して注意を注ぐ必要
があり、連続した押下操作による入力方法には不向きで
あるといった欠点があった。

この点に鑑み、ペン入力による入力系以外に、キーボ
ードをオプション周辺機器などとして供給することが考
えられるが、システム全体の大型化、コストアップ、ソ
フトウェアの複雑化などを考えると、この方法は好まし
い解決方法とはいえない。

本発明の課題は、以上の問題を解決し、座標入力によ
る情報入力方式と、キーボードによる情報入力方式の両
方の利点を享受できる電子機器を提供することにある。

［課題を解決するための手段］上記の課題を解決するため、本発明においては、表示手段上に透明な座標入力手段を積層して固定し、
前記座標入力手段の上面を入出力面とした入出力一体型
の電子機器であって、前記入出力面を覆う状態と覆わない状態に移動可能に
設けられ、キー入力手段を有する透過型の覆い部材を有
し、前記覆い部材が前記入出力面を覆う状態にした場合、
前記キー入力手段を介して前記座標入力手段を操作して
情報入力を行えると共に入力された情報を前記透過型の
覆い部材を通して見えるように前記表示手段により表示
し、前記覆い部材が前記入出力面を覆わない状態にした
場合、前記座標入力手段を直接操作して情報入力を行え
るようにした構成を採用した。

［作用］このような構成によれば、覆い部材が入出力面を覆う
状態にするか又は覆わない状態にするかによって、キー
入力手段を介して座標入力手段を操作して情報入力を行
うか、又は座標入力手段を直接操作して情報入力を行う
ことができる。

［実施例］以下、図面に示す実施例に基づき、本発明を詳細に説
明する。

第１実施例第１図〜第４図は本発明による電子機器の第１の実施
例を示している。第１図は、機器の情報入力部の外観構
成を示しており、図の下部に示した機器本体は第10図に
示した従来例とほぼ同様の、積層配置された表示器およ
び座標入力手段からなる入出力機構を有している。な
お、ここでは、座標入力手段を構成する透明タブレット
は抵抗膜方式により構成されるものとする。

本実施例では、機器本体の入出力面３を従来のように
入力ペンによって操作するのみならず、キー操作により
操作できるように構成する。以下このための構成につき
示す。

第１図において、符号14は透明なプラスチック製の押
ボタン板であり、キートップ15を下方より挿入するため
のキー穴14aを有している。第１図の機器の入出力面３
は、上ケース１上面よりもわずかに低くなった段差部3e
の内側に画成され、この段差部3e内部に押ボタン板14を
落し込むことができるようになっている。

押ボタン板14の外形は、入出力面３の段差部3eの内の
りよりも僅か（公差レベル）に小さく、上から入出力面
３の段差部3eに落とし込む（はめる）ことができ、ほと
んどガタなく正確に位置決めできるようにしてある。

また、押ボタン板14の周縁には、固定ツメ14bが複数
設けられており、段差部3eの内側壁の係合部（1a:第３
図、第４図参照）と係合することにより、押ボタン板14
を上ケース１に固定することができる。

なお、固定ツメ14bの両側部にはスリット14cが設けら
れている。このスリット14cは、押ボタン板14を上ケー
ス１に装着及び着脱する際に固定ツメ14bをたわみやす
くするためのものである。

また、押ボタン板14は透明な材質でできているため、
キーボード部14d以外では表示を妨げることはない。

キートップ15の下部には、キーゴムシート16が配置さ
れる。キーゴムシート16はシリコンゴムなどからなり、
キー穴14aの位置に対応して富士山形の山部16aを有して
いる。キーゴムシート16の下面の構造については後述す
る。

キーゴムシート16の下部には、支持板17が配置され
る。支持板17には、キーゴム押下部16b（第３図）を通
すためのキーゴム穴17aが設けられている。

キートップ５をキーゴムシート16を、ビス18をビス穴
17bに下から通して支持板17と押ボタン板14の間に挟み
込むことにより押ボタン板14にキー入力部が形成され
る。

第２図は、以上のようにして押ボタン板14を上ケース
に組み込んだ状態を示している。押ボタン板14は入出力
面３の外周によって位置決めされ、固定ツメ14bで上ケ
ース１に固定される。

第３図、第４図は上記の機構の断面を示している。

なお、第３図、第４図において、透明タブレット30以
下の積層構造は第10〜12図に示した従来構成と同じでそ
れを断面として図示してある。

図において、符号1aは上ケース係合部であり、ツメ14
bと係合して押ボタン板14を上ケースに固定している。

符号16bはキーゴムシート16の山部16aの下面中央にそ
れぞれ突起として形成されたキーゴム押下部であり、支
持板17のキーゴム穴17aを通して実装されている。キー
ゴムの山部16aはわずかにたわました状態で実装されて
おり、その復元力によりキートップ15を上方に押し上げ
ている。

第４図はキートップ15を圧力Ｐによって、押下した状
態を示している。キートップ15が圧力Ｐにより下降し、
これにより押下されたキーゴム押下部16bが透明タブレ
ット30上の押下ポイント30aを押下している。

一方、圧力Ｐによって折れ曲ったキーゴムシート16の
山部16aは復元力をもっているので圧力Ｐを開放してや
ることによりキートップ15は定位置（第３図の位置）に
復帰する。

前記のように、本実施例の入出力面３を構成する透明
タブレット30（第３図、第４図）はアナログ抵抗膜方式
であり、任意のポイントに圧力をかけて、対向してある
ギャップをもつ抵抗膜を接触させて抵抗膜の任意のポイ
ントでの導通をとり、そこでの電圧（分圧）により座標
を換算をするものである。

したがって、第３図、第４図に示したように、透明タ
ブレット30の任意のポイントを押下することにより座標
を検出することができ、入力ペン４によらず、キートッ
プ15を押下するという、従来のキーボードと同等の操作
により情報入力が可能となる。入力情報は、押下ポイン
ト30aの座標として入力することができる。

以上のように、機器の入出力部の座標入力装置にキー
入力を行なう着脱可能なキーボード部を形成することが
できる。したがって、通常、ペン入力またはタッチ画面
としての使い方しかされていない入力面に対して、キー
入力部も設けることが可能となる。

また、本実施例の押ボタン板14は着脱可能なので、ゲ
ームや、ワードプロセッシングなど、キー入力が有利な
アプリケーションに対しては押ボタン板14を使用し、ペ
ン入力などが有利なアプリケーションに対しては押ボタ
ン板を取り外すことによりこれに対応することが可能に
なり、多様なアプリケーションに対応できる。

また、本実施例では押ボタン板14が入出力面３を全て
覆うようになっているが、押ボタン板が入出力面の一部
しか覆っていなければ同一座標入力面においてペン入力
面をキーボード入力面と共用することも可能である。

また、キーボード部が装置に一体化されるので、機器
を小型軽量に構成でき、また、制御ソフトウェアも座標
入力系のものを流用できる。

第２実施例第５図は本発明による第２実施例を示す。第５図で
は、押ボタン板18上のキーの位置を変更可能とする構成
を示している。

第５図において、符号19は透明なプラスチック製の押
ボタン板18に対して着脱可能なキーボード部で、その下
面の位置決めピン19aにより押ボタン板18に固定でき
る。

キーボード部19は、第４図におけるキーボード部14d
に相当する積層構造を分離、独立させたものであり、内
部がキートップ15、キーゴム16…支持板17によって構成
されているのは前記実施例と同じである。

符号18bは位置決め穴であり、キーボード部19の位置
決めピン19aに対応した位置に設けられる。位置決め穴1
8bと位置決めピン19aの圧入関係によりキーボード部19
は押ボタン板18に位置決め固定される。

符号18aは、押ボタン板18に設けられたキーゴム穴で
あり、第１の実施例と同じようにこのキーゴム穴18aを
通して、キーボード部19の下面に突出するキーゴム押下
部16bが透明タブレット30を押下することにより、座標
入力が可能となる。

位置決め穴18b及びキーゴム穴18aは押ボタン板に複数
組あけてあり、キーボード部19は任意の位置に移動が可
能であり、また、キーボード部19を複数個使用すること
も可能である。

第５図の実施例によれば、座標入力装置に対して移動
可能な手段を設けることにより、アプリケーションによ
ってキーボード部の位置を変えたり、またキーボード部
を複数個使用することが可能となる。

なお、固定表示部が入出力面に設けられる場合（第12
図の符号6b参照）には、固定表示を避けてキーボード部
19を配置するように位置決め穴18bと位置決めピン19aを
配置することによりキーボード部により表示を妨げるこ
ともなくなる。

また、キー入力制御ソフトウェアも座標入力系のもの
を流用できるという効果は前記実施例と同じである。

また、以上に示したキーボード部の位置決め、移動、
固定のための構成は、本実施例の一つの手段にすぎず、
クリック機構、レール機構、ビス止めなど他にも多数あ
ることはいうまでもない。

第３実施例以上では、４個のキーのみをもつ押ボタン板14を例示
したが、キーの数はこれに限定されず、入出力部全面に
わたって第６図、第７図に示すようにフルキーボードを
構成するようにもできる。

また、第６図、第７図の実施例は、入出力面３のカバ
ーを利用してキーボード部を構成する例を示している。

第６図、第７図のカバー20は透明部材からなり、ヒン
ジ21を介して、上ケース１の後端部に揺動自在に支持さ
れている。

さらにカバー20は、前記キー支持板として、キートッ
プ15、キーゴムシート16を加え、キーボード部を構成し
ている。つまり、カバー20の内部には、第３図、第４図
に示した押ボタン板と同じ構造を含む。

第６図のように、カバー20を閉じた場合、キーの位置
は入出力面３に対応し、液晶表示される入力文字や、本
体側の対応は透明な部材を用いた表示カバーを通して見
ることができるよう、表示位置の制御を行なう、あるい
は、キートップ15の位置を決定する。

一方、第７図のように、カバー20を開けた時は、従来
通りペンによる入力を容易に行なうことができる。第７
図において符号16bは第３図、第４図同様に入出力面３
に向かってカバー20下面から突出したキーゴム押下部で
ある。

第６図、第７図の構成によれば、上ケースに揺動自在
に支持されている表示カバー20上にキーボード部を構成
することで、カバー20を開閉するだけで、入出力面の保
護と、キー入力とペン入力の使い分けの制御を容易に行
なうことができる。

また、キーボード部が装置に一体化されるので、機器
を小型軽量に構成でき、また、キー入力制御ソフトウェ
アも座標入力系のものを流用できるという効果は前記実
施例と同じである。

キーの構成は、フルキーボードタイプで例示したが、
テンキーその他どのような数でも良い。また表示カバー
20を通して表示情報を読んでいたが、キーを構成してい
ない部分に表示穴を開けて直接入出力部を見えるように
しても良い。カバー20は取外しが容易にできるよう構成
されており、キー配列のバリエーションは数種類持つこ
とができる。

第４実施例さらに異なる実施例を第８図、第９図に示す。ここで
は、入出力面のカバーではなく、機器のハードケースに
キーボード部を構成する例を示す。

第８図において、ハードケース22は電子機器本体の保
護ケースであり、本体をハードケース22内の所定位置に
収納できるようになっている。ハードケース22は、必ず
しも機器全体を収納するものでなくてもよく、コネクタ
部分など動作に必要な部分を除く機器の上面を覆うもの
であってもよい。

このハードケース22の上面の、機器入出力面に対応す
る位置に透明部材でできた支持材23を設け、さらにこの
支持材23の内部構造を第７図、第８図のカバー20同様に
第３図、第４図の押ボタン板の構造と同じにしておく。

このような構成によれば、第８図のようにハードケー
ス22を装着した状態では、キートップ15を用いたキー情
報入力が可能となり、また、第９図のようにハードケー
ス22を開放した入出力面３に対する入力ペンによる情報
入力が可能となる。キー入力とペン入力の使い分けは、
ハードケース22の開閉により容易に行なうことができ
る。

なお、前記各実施例において、フォトセンサ、リミッ
トスイッチなどを用いて、押ボタン板やキーボード部を
有するカバーの状態を検出し、自動的に入力制御ソフト
ウェアを入力ペンを用いるものと、キーボードを用いる
ものとの間で切り換えるように構成してもよい。このよ
うな構成により、面倒なスイッチ操作を必要とせず容易
に入力ペン、およびキーボードを使い分けることができ
る。

また、アプリケーションソフトウェアの制御により入
力ペン、およびキーボードの使い分けを自動制御した
り、入力ペン、およびキーボードのうち不適切な入力機
構が選択されている場合に警告表示を行なったりするこ
とも考えられる。

［発明の効果］以上の説明から明らかなように、本発明によれば、表
示手段上に透明な座標入力手段を積層して固定し、座標
入力手段の上面を入出力面とした入出力一体型の電子機
器において、透過型の覆い部材が入出力面を覆う状態に
するか又は覆わない状態にするかによって、覆い部材に
設けたキー入力手段を介して座標入力手段を操作して情
報入力を行うか、又は座標入力手段を直接操作して情報
入力を行うかを選択することができ、キー入力が有利な
アプリケーションにも、座標入力が有利なアプリケーシ
ョンにも対応することができる。また、キー入力手段が
電子機器に一体化されるので、電子機器を小型軽量に構
成でき、さらに、キー入力のための制御ソフトウェア、
制御回路として、座標入力のためのものを流用できるの
で、電子機器の構成を簡略化できる。また、覆い部材が
入出力面を覆う状態にした場合、透過型の覆い部材を通
して、表示手段による入力された情報の表示を見ること
ができる等の優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電子機器の第１実施例の分解斜視図、
第２図は本発明の電子機器の第１実施例の斜視図、第３
図は本発明の電子機器の第１実施例の断面図、第４図は
本発明の電子機器の第１実施例の断面図、第５図は本発
明の電子機器の第２実施例の分解斜視図、第６図、第７
図は本発明の電子機器の第３実施例の斜視図、第８図、
第９図は本発明の電子機器の第４実施例の斜視図、第10
図は座標入力装置付電子機器の外観を示す斜視図、第11
図は座標入力装置付電子機器の分解斜視図、第12図は座
標入力装置付電子機器の断面図である。３……入出力面、14……押ボタン板 14a……キー穴、14b……固定ツメ 14c……スリット、14d……キーボード部 15……キートップ、16……キーゴムシート 16a……山部、16b……キーゴム押下部 17……支持板、17a……キーゴム穴 17b……ビス穴、19……キーボード部 20……カバー、21……ヒンジ 22……ハードケース、30……座標入力装置

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】表示手段上に透明な座標入力手段を積層し
て固定し、前記座標入力手段の上面を入出力面とした入
出力一体型の電子機器であって、前記入出力面を覆う状態と覆わない状態に移動可能に設
けられ、キー入力手段を有する透過型の覆い部材を有
し、前記覆い部材が前記入出力面を覆う状態にした場合、前
記キー入力手段を介して前記座標入力手段を操作して情
報入力を行えると共に入力された情報を前記透過型の覆
い部材を通して見えるように前記表示手段により表示
し、前記覆い部材が前記入出力面を覆わない状態にした
場合、前記座標入力手段を直接操作して情報入力を行え
るようにしたことを特徴とする電子機器。
【請求項２】前記キー入力手段の配置位置を前記覆い部
材上に複数設けたことを特徴とする請求項１に記載の電
子機器。