JP4155525B2 - Remote control transmitter with key input device and key input device - Google Patents
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Description
本発明は、複数のキーのいずれか押し下げられたキーを検出し、そのキーに対応するキーデータを出力するキー入力装置若しくはキー入力装置を備えたリモートコントロール装置に関し、更に詳しくは、これらの動作を、プログラマブルROMに書き込まれる制御プログラムにより、キー入力装置に備えられるマイクロコンピュータが実行するキー入力装置とキー入力装置を備えたリモートコントロール送信機に関する。 The present invention relates to a key input device or a remote control device equipped with a key input device that detects a key that is pressed down and outputs key data corresponding to the key, and more specifically, these operations The present invention relates to a key input device executed by a microcomputer provided in a key input device by a control program written in a programmable ROM and a remote control transmitter including the key input device.
複数のキーからなるキーボードスイッチ部を備え、いずれか押し下げられたキーに対応するキーデータを出力するキー入力装置は、入力操作に応じて種々の動作を行う機器に備えられている。このうち、キーボードスイッチ部は、可動電極と固定電極が対向するキーと、これらの電極に接続する引き出し線を配線させるだけの単純な構造であるため、電極と引き出し線を印刷した2枚の可撓性フィルム基板を重ね若しくは折り曲げただけで構成されるキーボードスイッチ部が知られている。(例えば特許文献1参照)。 A key input device that includes a keyboard switch unit composed of a plurality of keys and outputs key data corresponding to one of the depressed keys is provided in a device that performs various operations in accordance with an input operation. Of these, the keyboard switch has a simple structure in which the keys facing the movable electrode and the fixed electrode and the lead lines connected to these electrodes are simply wired, so two printed sheets with the electrodes and lead lines printed on it are possible. 2. Description of the Related Art There is known a keyboard switch unit that is configured by simply overlapping or bending a flexible film substrate. (For example, refer to Patent Document 1).
図7、図8は、この特許文献1に記載されたキーボードスイッチ部101を構成するフィルム基板102の展開図と、キーボードスイッチ部101の斜視図であり、フィルム基板102は、マイラーフィルムなどの可撓性絶縁プラスチックシートで形成される。図7に示すように、一枚のフィルム基板102に、可動側基板102Aと固定側基板102Bと外部接続テール102Cとが一体に形成され、可動側基板102Aと固定側基板102Bの境界に形成されたスリット103で折り曲げられ、可動側基板102Aと固定側基板102Bが折り重ねられるようになっている。
7 and 8 are a development view of the
可動側基板102Aには、複数の可動電極104、104・・と、3個の可動電極104毎に接続する複数の可動側引き出し線106、106・・が形成され、また、固定側基板102Bには、複数の固定電極105、105・・と、4個の固定電極105毎に接続する複数の固定側引き出し線107、107・・とが、それぞれ形成されている。これらの各電極104、105及び引き出し線106、107は、導電性インクをスクリーン印刷によりフィルム基板102の一面に印刷して形成される。対となる可動電極104と固定電極105は、折り曲げられるスリット103についてそれぞれ対称位置に形成され、可動側基板102Aと固定側基板102Bが折り重ねられた図8に示す状態で、対となる一組の可動電極104と固定電極105が対向して一つのキーが形成される。
The
また、各可動電極104と固定電極105は、マトリックス状に配線される可動側引き出し線106と固定側引き出し線107の交差位置に形成され、従って、一組の可動電極104と固定電極105間が接続すると、複数の可動側引き出し線106と固定側引き出し線107のうち、一組の可動側引き出し線106と固定側引き出し線107のみが接続する。
Each
複数の可動側引き出し線106、106及び固定側引き出し線107、107・・は、外部接続テール102Cまで引き出され、外部接続テール102Cの端部をコネクタ108へ挿入して接続することにより、コネクタ108を介して図示しないマイクロコンピュータなどで構成されるキーデータ出力手段に電気接続される。
The plurality of movable-
図8に示すように、折り重ねられる可動側基板102Aと固定側基板102B間には、対向する可動電極104と固定電極105間が接触しないように、キーが形成される部位に透孔が穿設されたスペーサシート109が配置され、また、可動側基板102Aの表面側に、可動電極104を押し下げ操作可能なように、可動電極104が形成される部位にキー入力表示110が印刷された可撓性押圧シート111が配置されている。
As shown in FIG. 8, a through hole is formed in a portion where the key is formed so that the
いずれかのキーが押し下げられ、その可動電極104が対向する固定電極105に接触すると、キーデータ出力手段は、一組の可動側引き出し線106と固定側引き出し線107のみが接続することから、接触している可動電極104及び固定電極105、すなわち押し下げられたキーを検出し、そのキーに対応するキーデータを出力する。
When one of the keys is depressed and the
このキーボードスイッチ部101とキーデータ出力手段からなるキー入力装置は、キーボードスイッチ部101が、フィルム基板102へ電極104、105及び引き出し線106、107を印刷するだけで、軽量かつ薄型に形成できるので、持ち運び可能な簡易キー入力装置として用いられ、例えば、キーデータ出力手段から出力するキーデータとして被制御機器の動作を制御する動作制御データを出力し、動作制御データを赤外線信号により被制御機器へ送信するリモートコントロール送信機のキー入力装置として使用される。
The key input device including the
上述した従来のキーボードスイッチ部101は、フィルム基板102への印刷パターンを変更するだけで、キーの数、キーのレイアウト変更に応じた汎用性のあるキーボードスイッチ部101が得られる。
The above-described conventional
一方、キーボードスイッチ部101の押し下げられたキーを検出し、そのキーに対応するキーデータを出力するキーデータ出力手段としては、一般にROM(Read Only Memory)を内蔵するマイクロコンピュータが用いられ、ROMに記憶された制御プログラムに従ってマイクロコンピュータが上記動作を実行する。内蔵されるROMは、電源を受けずに書き込んだプログラムの内容が変化しないことから、システムを起動させるブートプログラムや固定したマイクロコンピュータの動作を制御する制御プログラムを記憶するメモリーとして用いられ、このうち、製造時にプログラミングされるマスクROM(Mask Read Only Memory)が、プログラムを書込む為の回路がなく、比較的低コストであることから一般に使用されている。
On the other hand, as a key data output means for detecting a pressed key of the
一方で、このマスクROMは、異なるキー入力装置の仕様に適合するように製造後プログラミングすることができないという汎用性に欠け、同じキー入力装置を大量生産しなければ、効果的なコスト削減を実現することができない。また、制御プログラムを記憶させたマスクROMの製造には長期間を要するため、特定の仕様に適合するキー入力装置を短期間に製造することはできなかった。 On the other hand, this mask ROM lacks the versatility that it cannot be programmed after manufacturing to match the specifications of different key input devices, and if the same key input device is not mass-produced, effective cost reduction is realized. Can not do it. In addition, since it takes a long time to manufacture a mask ROM in which a control program is stored, a key input device that conforms to a specific specification cannot be manufactured in a short time.
このため、上述の汎用性のあるキーボードスイッチ部101を用いても、キーデータ出力手段とにより構成されるキー入力装置全体では、キーボードスイッチ部101のキー数の変更や、出力するキーデータの変更に対応させることができず、汎用性のある装置とすることができなかった。
For this reason, even if the above-described versatile
更に、新しい仕様のキー入力装置を製造する場合にも、その仕様に合わせた制御プログラムを記憶するマスクROMの製造に長期間を要するため、短期間で製造することができなかった。 Further, when a key input device having a new specification is manufactured, since it takes a long time to manufacture a mask ROM that stores a control program in accordance with the specification, it cannot be manufactured in a short time.
また、上述のキー入力装置をリモートコントロール送信機のキー入力装置として用いる場合には、キーボードスイッチ部101のキーレイアウトが同一であっても、被制御機器毎に動作制御データが異なるので、その都度新たな制御プログラムが格納されたROMを製造する必要があり、短期間に製造できないばかりか、被制御機器毎のリモートコントロール送信機の在庫が増大し、コスト上昇の原因となっていた。
Further, when the above key input device is used as a key input device of a remote control transmitter, even if the key layout of the
本発明は、このような従来の問題点を考慮してなされたものであり、異なる仕様のキー入力装置を、キーボードスイッチ部の印刷パターンを変更するだけで、短期間に製造することができるキー入力装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of such conventional problems, and a key input device having a different specification can be manufactured in a short period of time simply by changing the printing pattern of the keyboard switch section. An object is to provide an input device.
また、異なる種類の被制御機器の動作を、同一構成のキーボードスイッチ部とキーデータ出力手段を用いて制御可能な汎用のリモートコントロール送信機を提供することを目的とする。 It is another object of the present invention to provide a general-purpose remote control transmitter capable of controlling the operation of different types of controlled devices using a keyboard switch unit and key data output means having the same configuration.
上述の目的を達成するため、請求項1のキー入力装置は、複数のキーからなるキーボードスイッチ部と、複数のキーのいずれか押し下げられたキーを検出し、押し下げられたキーに対応するキーデータを出力するキーデータ出力手段とを備えたキー入力装置において、キーボードスイッチ部は、可撓性フィルム基板で形成される可動側基板及び固定側基板と、固定側基板と対抗する可動側基板に印刷して形成される複数の可動側引き出し線と、複数の可動側引き出し線とマトリックス状に交差するように、可動側基板と対向する固定側基板に印刷して形成される複数の固定側引き出し線と、可動側引き出し線と固定側引き出し線の各交差位置に、可動側引き出し線に連続して可動側基板に印刷して形成される複数の可動電極と、複数の可動電極とそれぞれ絶縁間隙を隔てて対抗する交差位置に、固定側引き出し線に連続して固定側基板に印刷して形成される複数の固定電極とを有し、対抗する一組の可動電極と固定電極からキーが形成され、キーデータ出力手段は、剛性プリント配線基板に実装され、剛性プリント配線基板のランドパターンを介して、複数の信号ピンを各可動側引き出し線及び固定側引き出し線に対応接続することにより、可動側引き出し線と固定側引き出し線間の接続を検出し、接続を検出した可動側引き出し線と固定側引き出し線の交差位置のキーを押し下げられたキーとして検出し、押し下げられたキーに対応するキーデータを出力するマイクロコンピュータと、マイクロコンピュータに内蔵され、マイクロコンピュータの前記動作を制御する制御プログラムを、オンボードライタの書き込み用端子に接続する前記ランドパターンを介して、マイクロコンピュータの信号ピンから書き込み可能なプログラムROMとを有し、剛性プリント配線基板へマイクロコンピュータを実装した後に、複数のキーと、キーを表すキーデータに合わせた任意の制御プログラムをプログラマブルROMへ書き込み可能としたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a key input device according to claim 1 detects a keyboard switch part composed of a plurality of keys and a depressed key of the plurality of keys, and key data corresponding to the depressed key. In the key input device including the key data output means for outputting the keyboard data, the keyboard switch unit prints on the movable side substrate and the fixed side substrate formed of a flexible film substrate, and on the movable side substrate facing the fixed side substrate. And a plurality of fixed side lead lines formed by printing on the fixed side substrate facing the movable side substrate so as to intersect the plurality of movable side lead lines in a matrix. A plurality of movable electrodes formed by printing on the movable side substrate continuously to the movable side lead lines at each crossing position of the movable side lead lines and the fixed side lead lines; If the intersection against each spaced an insulating gap, and a plurality of fixed electrodes are formed by printing continuously on the fixed-side substrate to the fixed side lead wires, opposing a pair of movable electrode and the fixed electrode The key data output means is mounted on the rigid printed circuit board, and a plurality of signal pins are connected to the movable lead lines and the fixed lead lines via the land pattern of the rigid printed circuit board. By detecting the connection between the movable lead wire and the fixed lead wire, the key at the intersection of the movable lead wire and the fixed lead wire that detected the connection is detected as a depressed key, and the depressed key A microcomputer that outputs key data corresponding to the control data, and a control program that is built in the microcomputer and controls the operation of the microcomputer. The ON is connected to the write terminal of the board writer through the land pattern, and a writable program ROM from the signal pins of the microcomputer, after mounting the microcomputer to the rigid printed circuit board, a plurality of keys And an arbitrary control program matched with key data representing a key can be written to the programmable ROM.
キーボードスイッチ部のいずれかのキーが押し下げられると、押し下げられたキーの可動電極が対向する固定電極に接触し、可動電極と固定電極が接触することにより、これらの電極に接続する一組の可動側引き出し線及び固定側引き出し線間が接続する。 When any key of the keyboard switch part is pressed, the movable electrode of the pressed key comes into contact with the opposite fixed electrode, and when the movable electrode and the fixed electrode are in contact, a set of movable members connected to these electrodes. The side lead wire and the fixed side lead wire are connected.
マイクロコンピュータは、複数の信号ピンを各可動側引き出し線及び固定側引き出し線に対応接続させているので、その内の一組の可動側引き出し線及び固定側引き出し線間の接続を検出することにより、押し下げられたキーを検出し、そのキーに対応するキーデータを出力する。 Since the microcomputer has a plurality of signal pins correspondingly connected to each movable lead line and fixed lead line, by detecting a connection between one set of the movable lead line and the fixed lead line among them. The depressed key is detected, and key data corresponding to the key is output.
キーボードスイッチ部のキー数及びキーのレイアウトは、電極及び引き出し線の数及び印刷位置を印刷パターンを変更することにより容易に変更できる。キーボートスイッチ部の仕様が異なり、複数の信号ピンに対応接続する可動側引き出し線及び固定側引き出し線の数、及びその対応関係が異なるものとなっても、そのキーボードスイッチ部の押し下げられたキーを検出する制御プログラムをプログラマブルROMへ書き込み、マイクロコンピュータを動作させることで、キーデータ出力手段の構成を変えずに、押し下げられたキーを検出できる。 The number of keys and the key layout of the keyboard switch section can be easily changed by changing the number of electrodes and lead lines and the printing position of the printing pattern. Even if the specifications of the keyboard switch part are different and the number of movable and fixed lead lines corresponding to multiple signal pins and the corresponding relationship are different, the pressed key of the keyboard switch part By writing the control program to be detected into the programmable ROM and operating the microcomputer, the depressed key can be detected without changing the configuration of the key data output means.
また、任意の異なるキーデータを出力するマイクロコンピュータの動作に合わせた制御プログラムをプログラマブルROMへ書き込むことによって、キー入力装置の構成を変えずに、任意のキーデータが出力される。 Also, by writing a control program in accordance with the operation of the microcomputer that outputs any different key data into the programmable ROM, any key data can be output without changing the configuration of the key input device.
マイクロコンピュータを剛性プリント配線基板へ実装した後に、制御プログラムをプログラマブルROMへ書き込むので、剛性プリント配線基板へ実装させたマイクロコンピュータからなる同一構成のキーデータ出力手段を用いて、キーボードスイッチ部や出力するキーデータの仕様変更に対応させたキー入力装置とすることができる。 Since the control program is written to the programmable ROM after the microcomputer is mounted on the rigid printed circuit board, the keyboard switch unit and the output are made using the same key data output means composed of the microcomputer mounted on the rigid printed circuit board. A key input device corresponding to a change in specification of key data can be obtained.
剛性プリント配線基板のランドパターンは、信号ピンからマイクロコンピュータに内蔵されるプログラマブルROMに接続し、キーボードスイッチ部の可動側引き出し線及び固定側引き出し線を接続する前は、オンボードライタの書き込み端子を接続できる。マイクロコンピュータを実装した剛性プリント配線基板をオンボードライタに載置し、ランドパターンと書き込み用端子を接続し、オンボードライタから制御プログラムがプログラマブルROMに書き込まれる。 The land pattern of the rigid printed circuit board is connected from the signal pin to the programmable ROM built in the microcomputer, and before connecting the movable lead wire and fixed lead wire of the keyboard switch part, the write terminal of the on-board writer is connected. Can connect. A rigid printed wiring board mounted with a microcomputer is placed on an on-board writer, a land pattern and a writing terminal are connected, and a control program is written from the on-board writer to the programmable ROM.
請求項2のキー入力装置を備えたリモートコントロール送信機は、キーデータとして、被制御機器の動作を制御する動作制御データをマイクロコンピュータから出力する請求項1のキー入力装置と、マイクロコンピュータから出力される動作制御データを、赤外線信号により被制御機器へ送信する赤外送信手段とを備えたリモートコントロール送信機であって、剛性プリント配線基板へマイクロコンピュータを実装した後に、複数のキーと、キーに対応する動作制御データに合わせた任意の制御プログラムをプログラマブルROMへ書き込み可能としたことを特徴とする。
Remote control transmitter with a key input device according to
複数のキーと、キーに対応する動作制御データに合わせた任意の制御プログラムをプログラマブルROMへ書き込むことにより、同一構成のキー入力装置を用いて、異なる被制御機器の動作を制御するリモートコントロール送信機が得られる。 Remote control transmitter that controls the operation of different controlled devices using the same key input device by writing an arbitrary control program that matches the operation control data corresponding to the keys into the programmable ROM. Is obtained.
請求項3のキー入力装置を備えたリモートコントロール送信機は、赤外送信手段を構成する回路素子は、マイクロコンピュータが実装される剛性プリント配線基板に実装されることを特徴とする。
The remote control transmitter provided with the key input device according to
可撓性フィルム基板への実装が困難なマイクロコンピュータ及び赤外送信手段を構成する回路素子を、可撓性フィルム基板で形成されるキーボードスイッチ部と分けて、同一の剛性プリント配線基板へ実装し、同一の実装工程での実装が可能となる。 The circuit elements constituting the microcomputer and infrared transmission means that are difficult to mount on the flexible film substrate are separated from the keyboard switch formed by the flexible film substrate and mounted on the same rigid printed circuit board. Mounting in the same mounting process is possible.
請求項1の発明によれば、マイクロコンピュータを実装した剛性プリント配線基板を、キーボードスイッチ部や出力するキーデータの仕様が異なるキー入力装置に共通して用いることができ、同一製品を多数量産することにより安価に製造できる。 According to the first aspect of the present invention, the rigid printed circuit board on which the microcomputer is mounted can be used in common for the keyboard switch unit and the key input device having different specifications of the key data to be output, and the same product is mass-produced. Can be manufactured inexpensively.
また、マイクロコンピュータを実装する剛性プリント配線基板には、キーボードスイッチ部を構成する複数の固定電極や固定側引き出し線を形成しないので、剛性プリント配線基板が小型化され、安価に製造できるとともに、マイクロコンピュータ等の電子部品を実装する実装工程において大きな実装スペースを要せず、また、剛性プリント配線基板に実装されたマイクロコンピュータのプログラムROMへ制御プログラムを書き込む際に、オンボードライタ上のプリント配線基板の設置面積が小さく、多数のプリント配線基板を載置し、同時に多数のプログラムROMへ制御プログラムを書き込むことができる。 In addition, since the rigid printed wiring board on which the microcomputer is mounted does not have a plurality of fixed electrodes and fixed lead wires constituting the keyboard switch section, the rigid printed wiring board can be miniaturized and manufactured at low cost. A printed wiring board on an on-board writer is not required when writing a control program into a microcomputer program ROM mounted on a rigid printed wiring board without requiring a large mounting space in a mounting process for mounting electronic components such as computers. The installation area is small, a large number of printed wiring boards can be mounted, and simultaneously a control program can be written into a large number of program ROMs.
更に、キーボードスイッチ部は、電極、引き出し線を印刷したフィルム基板で形成するので、軽量でかつ薄型化が可能となり、持ち運びするポータブル機器に備えられるキー入力装置に適する。 Furthermore, since the keyboard switch portion is formed of a film substrate on which electrodes and lead lines are printed, the keyboard switch portion can be reduced in weight and thickness, and is suitable for a key input device provided in a portable device to be carried.
また、キーボードスイッチ部の可動側引き出し線及び固定側引き出し線を信号ピンへ接続するランドパターンを利用するので、オンボードライタの書き込み用端子と接続するための接続部を別に設ける必要がない。 Further, since the land pattern for connecting the movable lead wire and the fixed lead wire of the keyboard switch portion to the signal pin is used, it is not necessary to provide a separate connection portion for connecting to the writing terminal of the on-board writer.
また、ICソケットを用いずに、プログラムROMと書き込み用端子を接続するので、コンタクトの摩耗によるICソケットの交換作業がなく、大量なプログラムROMへ制御プログラムを書き込むことができる。 In addition, since the program ROM and the writing terminal are connected without using the IC socket, there is no replacement work of the IC socket due to contact wear, and the control program can be written into a large amount of program ROM.
これに加えて請求項2の発明によれば、押し下げられたキーに対応させて任意の動作制御データを出力する制御プログラムを製造工程でプログラマブルROMに記憶するので、汎用のキー入力装置と赤外送信手段を構成する部品から、短期間に種々の被制御機器に対応するリモートコントロール送信機を、被制御機器の需要に合わせ、適量を製造できる。
In addition, according to the invention of
請求項3の発明によれば、マイクロコンピュータと赤外送信手段を構成する回路素子を実装した剛性プリント配線基板は、異なる被制御機器に対応するリモートコントロール送信機に共通して用いられる汎用部品とすることができる。印刷パターンの変更のみで仕様を変更できるキーボードスイッチ部と組み合わせることによって、共通部品で種々の仕様に合わせたリモートコントロール送信機を製造できる。
According to the invention of
以下、本発明に係るキー入力装置1とキー入力装置1を備えたリモートコントロール送信機10を、図1乃至図6を用いて説明する。図1は、リモートコントロール送信機10の主要部を示すブロック図、図2は、マイクロコンピュータ(以下、マイコンという)2内の構成を示すブロック図である。これらの図において、キーボードスイッチ部3と、プログラマブルROM(以下、PROMという)4を内蔵するマイコン2とで、キー入力装置1が構成される。
Hereinafter, a
キーボードスイッチ部3は、図3に示すように1枚の可撓性絶縁プラスチック製のフィルム基板5から形成される可動側基板5Aと固定側基板5Bを有し、これらの境界で折り曲げられ、折り重ねられるようになっている。
As shown in FIG. 3, the
可動側基板5Aには、5行4列のマトリックス状に20個の可動電極6、6・・と、可動電極6を各列毎に接続する4本の可動側引き出し線7、7・・が形成され、また、固定側基板5Bには、可動側基板5Aと固定側基板5Bが折り重ねられた際に、可動電極6、6・・と対向する部位に5行4列の20個の固定電極8、8・・と、マトリックス状に形成された固定電極8を各行毎に接続する5本の固定側引き出し線9、9・・とが、それぞれ形成されている。
The
折り重ねられる可動側基板5Aと固定側基板5Bの間には、可動電極6と固定電極8が形成される領域に絶縁スペーサシート11が挟まれている。一組の可動電極6と固定電極8は、絶縁スペーサシート11の透孔11aによりわずかな絶縁間隙を隔てて対向し、対向する一組の可動電極6と固定電極8が、一つのキー12を構成する。ここでは、絶縁スペーサシート11を介在させ、キー12(可動電極6)が押し下げられない通常の状態で可動電極6と固定電極8間が隔てられているが、例えば、可動電極6が印刷される部位の可動側基板5Aを固定側基板5Bから離間するように湾曲形成し、可動電極6と固定電極8間をわずかな絶縁間隙を隔てて対向させてもよい。
Between the
キー12を構成する一組の可動電極6と固定電極8は、マトリックス状に配線される可動側引き出し線7と固定側引き出し線9の交差位置に形成されるので、一組の可動電極6と固定電極8間が接続すると、複数の可動側引き出し線7と固定側引き出し線9のうち、一組の可動側引き出し線7と固定側引き出し線9のみが接続する。
The set of
図3に示すように、長方形状の可動側基板5Aの長手方向の長さは、固定側基板5Bの同方向の長さよりわずかに長く、可動側基板5Aの長手方向の一側に、4本の可動側引き出し線7にそれぞれ接続する4個の可動側接続電極13、13・・と、可動側接続電極13よりやや細長の5個の固定側接続電極14、14・・が形成されている。可動側接続電極13と固定側接続電極14は、後述するプリント配線基板15のランドパターン(L1乃至L9)と等ピッチで対応する部位に形成される。
As shown in FIG. 3, the length of the rectangular
また、固定側接続電極14の長手方向の一側で、可動側基板5Aが折り重ねられた際に、固定側接続電極14が対向する部位には、5本の固定側引き出し線9にそれぞれ接続する5個の引き出し電極16、16・・が形成されている。従って、図5に示すように、可動側基板5Aと固定側基板5Bが折り重ねられると、5本の固定側引き出し線9は、それぞれ引き出し電極16を介して、5個の固定側接続電極14に接続される。
Further, when the movable-
可動側基板5Aと固定側基板5Bの対向面に形成される上述した各電極6、8、引き出し線7、9、接続電極13、14及び引き出し電極16は、導電材料である銀、カーボン等をインクとするスクリーン印刷によってフィルム基板5の一面に印刷して形成される。特に、折り重ねられる可動側基板5Aと固定側基板5Bとの対向面は、フィルム基板5の同一面であるので、これらの全体は一度の印刷でまとめて形成することができる。
The
図4、図5に示すように、折り重ねられた可動側基板5Aの表面側(図5において上方側)には、キー12毎に可動電極6を押し下げ操作可能なように、可動電極6が形成される表面側の部位に操作摘み17aが一体に突設された可撓性ラバーシート17が配置される。可撓性ラバーシート17の長手方向一側は、肉厚な押圧部17bとなっていて、可動側接続電極13及び固定側接続電極14とランドパターンL間が所定の接触圧で接触するように、可動側基板5Aをプリント配線基板15との間で挟持する。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
プリント配線基板15は、一般に、ガラスクロス、クラフト紙などに熱硬化性のエポキシ樹脂、フェノール樹脂などを含浸させた剛性を有する基板の表面若しくは裏面に銅箔面を形成し、エッチング等の化学処理により印刷配線パターンを形成してなるものであるが、本発明では、マイコン2等の電子部品を実装可能とする所定の剛性を有するものであれば、その材料、構造はいずれであってもよい。本実施の形態では、各電子部品を半田付けして実装するので、所定の耐熱性を有する基板を用いている。
The printed
上述のキーボードスイッチ部3とプリント配線基板15との接続は、プリント配線基板15の表面の一辺に沿って形成された9個のランドパターン(L1乃至L9)のうちランドパターン(L1乃至L4)に、キーボードスイッチ部3の4個の可動側接続電極13が、ランドパターン(L5乃至L9)に、5個の固定側接続電極14がそれぞれ導電性接着剤で接着されることにより、電気的及び機械的に接続される(図3参照)。尚、ランドパターン(L1乃至L9)と、可動側接続電極13若しくは固定側接続電極14との接続は、半田付け、異方導電性接着剤による接着、プリント配線基板15へ実装したコネクタによる接続など他の種々の方法で接続してもよい。
The
図1に示すように、プリント配線基板15に実装されるマイコン2は、信号ピン(KI、KI/O)を、それぞれ9個のランドパターン(L1乃至L9)に接続することにより、キーボードスイッチ部3のいずれか押し下げられたキー12を検出している。すなわち、マイコン2は、信号ピン(KI/01乃至KI/05)から、固定側接続電極14を介して5本の固定側引き出し線9へ、相互に異なるタイミングでキースキャン信号を出力し、可動側接続電極13を介して4本の可動側引き出し線7に接続する信号ピン(KI0乃至KI3)のいずれかからキースキャン信号が入力された場合に、そのキースキャン信号が入力された信号ピン(KI0乃至KI3)と、入力した際にキースキャン信号を出力した信号ピン(KI/01乃至KI/05)とから、可動電極6が押し下げられたキー12を検出している。
As shown in FIG. 1, the
マイコン2のVDD端子は、直流電源18に接続し、直流電源Vddを駆動電源として入力している。ここでは、直流電源18は、リモートコントロール送信機10のケース19に収容されるバッテリーである。
The VDD terminal of the
マイコン2のOSC−O端子とOSC−I端子間に接続される発振器20は、マイコン2内で所定周期のクロックを発生させるためのもので、マイコン2では、クロックを分周し後述する変調信号の搬送波を生成している。
An
マイコン2のREM端子は、スイッチング素子として作用するトランジスタ21に接続し、変調信号をトランジスタ21のベースへ出力することにより、直流電源18に対してトランジスタ21と直列に接続される赤外発光ダイオード22の発光を制御している。
The REM terminal of the
図2に示すように、マイコン2内部では、バスラインを介して、入出力ポートKI/O、入力ポートKI、CPU(Central Processing Unit)23、CPU23の動作を制御する制御プログラム、ブートプログラム等が格納されるPROM4、演算用RAM(Random Access Memorry)24、搬送波生成回路部25等が相互に接続されている。
As shown in FIG. 2, in the
CPU23は、PROM4に格納された制御プログラムに従って、マイコン2が行う演算、動作を実行し、また、後述するように、オンボードライタ30が接続された場合には、PROM4に格納されたブートプログラムに従って動作し、オンボードライタ30から出力される制御プログラムをPROM4へ書き込む。ここでブートプログラムは、電源18が投入された際にCPU23をPROM4への書き込みモードとする、PROM4の製造時に書き込まれた汎用のプログラムである。
The
入出力ポートKI/Oは、図示しないインターフェースを介して信号ピン(KI/01乃至KI/05)に接続する5つの入出力ポートであり、前述したようにキーボードスイッチ部3の押圧されたキー12を検出するため、各入出力ポートから異なるタイミングでキースキャン信号を出力する。また、入力ポートKIは、同様に図示しないインターフェースを介して信号ピン(KI0乃至KI3)に接続する4つの入力ポートであり、上記キースキャン信号を入力する。
The input / output ports KI / O are five input / output ports connected to signal pins (KI / 01 to KI / 05) through an interface (not shown). As described above, the pressed
マイコン2に内蔵されるPROM4は、ここでは、OTP(One Time programmable)ROMを用いている。OTPROM4に記憶される制御プログラムは、マイコン2をプリン配線基板15へ実装する際に、オンボードライタ30によって書き込まれる。本実施の形態では、被制御機器への個々の制御プログラムをウエハ処理工程で書き込むマスクROMを用いることなく、リモートコントロール送信機10の動作に必要なOTPROM4を内蔵するマイコン2をプリント配線基板15へ実装した段階で、被制御機器毎に対応する制御プログラムをOTPROM4へ書き込むので、短期間に、かつ在庫をかかえることなく、種々の被制御機器を動作させるリモートコントロール送信機10を製造できる。
Here, the
PROM4は、もともと不揮発メモリーでありながら、必要最小限に書き換えを可能としたメモリーデバイスであることから、一個のマイコン2のチップに内蔵のPROM4は、アドレスバス、データバスなどが直接外部に引き出されない。そこで、PROM4に制御プログラムを書き込む際には、ブートプログラムを起動させてマイコン2の動作モードを切り換え、マイコン2から、周辺回路、システムとの接続のために引き出される信号ピン、ここではキーボードスイッチ部3と接続する信号ピン(KI、KI/O)を、CPU23を介してPROM4へアクセスする信号ピンとして利用し、制御プログラムを書き込む。
The
オンボードライタ30によりOTPROM4へ制御プログラムを書き込む場合には、図6に示すように、信号ピン(KI、KI/O)に接続するランドパターン(L1乃至L9)が露出するプリント配線基板15の表面側をオンボードライタ30上に載置し、ランドパターン(L1乃至L9)を、それぞれ対向する図示しないオンボードライタ30の書き込み用端子に接続させ、マイコン2の信号ピン(KI、KI/O)を介してPROM4へ任意の制御プログラムを書き込む。
When the control program is written to the
一般にPROM4への制御プログラムの書き込みは、ロムライターのICソケットの書き込み用端子へPROM4の信号ピンを差し込み両者を接続しているが、ICソケットの書き込み用端子が摩耗や疲労するためにその接続寿命は1万回程度であり、大量のPROM4へ制御プログラムを書き込む場合には、その都度ICソケットを交換する必要がある。本実施の形態では、上述のように、オンボードライタ30の書き込み用端子上にランドパターン(L1乃至L9)を位置決めして、プリント配線基板15を載置するだけで、制御プログラムを書き込めるので、書き込み用端子が摩耗や疲労することなく、接続部品を交換せずに所定の制御プログラムで動作するリモートコントロール送信機を量産できる。
In general, the control program is written to the
プリント配線基板15には、このように構成されたマイコン2の他、キーボードスイッチ部3を除く図1に示す回路部品が一括して例えば同一の実装機を用いて実装される。続いて、キーボードスイッチ部3の可動側接続電極13及び固定側接続電極14をプリント配線基板15のランドパターンL間に接触させた状態で、フィルム基板5上に可撓性ラバーシート17を重ね、図5に示すように、操作摘み17aが突設された位置に透孔が穿設された上ケース19Aと下ケース19Bからなるケース19内に組み込まれる。
In addition to the
尚、可撓性フィルム基板5で形成される固定側基板5Bの背面側を、本実施の形態では剛性を有する下ケース19Bで支持しているが、下ケース19Bの背面に剛板を積層させて背面側に撓まないように支持してもよい。
In this embodiment, the back side of the fixed
以下、このように構成されたリモートコントロール送信機10について、特定の被制御機器、例えばテレビジョン受像機の動作を制御するように、OTPROM4に制御プログラムが書き込まれたリモートコントロール送信機10の動作を説明する。
Hereinafter, with respect to the
テレビジョン受像機に所定の動作を行わせるため、制御操作摘み17aを押し下げ操作すると、押し下げられたキー12の可動電極6が対向する固定電極8に接触し、接触する可動電極6と固定電極8に接続する一組の可動側引き出し線7と固定側引き出し線9間が接続する。マイコン2は、信号ピン(KI/01乃至KI/05)から、5本の固定側引き出し線9へ、異なるタイミングでキースキャン信号を出力しているので、キースキャン信号が入力された信号ピン(KI0乃至KI3)とその入力タイミングとから、可動電極6が押し下げられたキー12を検出される。
When the
制御プログラムにより、予めキーボードスイッチ部3の各キー12、12・・には、テレビジョン受像機の電源、音量、チャンネル切替などの動作制御データが対応付けられ、制御プログラムで動作するCPU23において、特定のキー12の押圧が検出されると、そのキー12に対応付けられた動作制御データが搬送波生成回路25へ出力される。搬送波生成回路25は、発振器20から出力されるクロックの周波数を分周し、所定周波数の搬送波を生成し、制御データでPPM(Pulse Position Modulation)変調したPPM変調信号をREM端子から出力する。
According to the control program, each key 12, 12,... Of the
従って、押圧された特定キー12に関連づけられた動作制御データを表す変調信号がREM端子から出力され、この変調信号によって赤外発光ダイオード22が駆動制御され、動作制御データを含む赤外制御信号がリモートコントロール送信機10から送信される。被制御機器である例えばテレビジョン受像機は、リモートコントロール送信機10から送信される赤外制御信号を受信すると、動作制御データを復調し、動作制御データに従って、押圧されたキー12に対応する動作を実行する。
Accordingly, a modulation signal representing operation control data associated with the pressed specific key 12 is output from the REM terminal, and the infrared
キーボードスイッチ部3がフィルム基板5とその印刷パターンで形成されているので、軽量、かつ薄型のリモートコントロール送信機10とすることができ、また、被制御機器に合わせた制御プログラムを、マイコン2他の電子部品をプリント配線基板15へ実装した状態で、PROM4へ書き込むことが可能となるので、ブランクROMを内蔵するマイコン2とその他のリモートコントロール送信機15に必要な電子部品を実装したプリント配線基板15及びキーボードスイッチ部3を、種々の被制御機器に対応可能な汎用部品とすることができる。
Since the
上述の実施の形態では、キー入力装置1を被制御機器を遠隔制御するリモートコントロール送信機10の入力装置として使用する例で説明したが、特定のキーの押し下げ操作によって、押し下げられたキーに対応するキーデータを出力するものであれば、データ入力に用いられる全ての入力装置に備えることかできる。
In the above-described embodiment, the example in which the
また、PROMの一例として、OTPROMで説明したが、少なくともROMの製造後に制御プログラムを書込可能なものであれば、PPROM(Production programmed read only Memory)、EEPROM、EPROMなどであってもよい。 Further, although the OTPROM has been described as an example of the PROM, a PPROM (Production Programmed Read Only Memory), an EEPROM, an EPROM, or the like may be used as long as the control program can be written at least after the ROM is manufactured.
本発明は、特定のキーの押し下げ操作によって、押し下げられたキーに対応するキーデータを、マイコンから出力するキー入力装置に適している。 The present invention is suitable for a key input device that outputs key data corresponding to a depressed key from a microcomputer by depressing a specific key.
1 キー入力装置
2 マイクロコンピュータ(マイコン)
3 キーボードスイッチ部
4 プログラマブルROM(PROM)
5 可撓性フィルム基板
5A 可動側基板
5B 固定側基板
6 可動電極
7 可動側引き出し線
8 固定電極
9 固定側引き出し線
10 リモートコントロール送信機
12 キー
15 プリント配線基板
21 トランジスタ(赤外送信手段)
22 赤外発光ダイオード(赤外送信手段)
30 オンボードライタ
1
3
DESCRIPTION OF
22 Infrared light emitting diode (infrared transmitting means)
30 Onboard writer
Claims (3)
複数のキー(12)のいずれか押し下げられたキー(12)を検出し、押し下げられたキー(12)に対応するキーデータを出力するキーデータ出力手段とを備えたキー入力装置において、
キーボードスイッチ部(3)は、
可撓性フィルム基板(5)で形成される可動側基板(5A)及び固定側基板(5B)と、
固定側基板(5B)と対抗する可動側基板(5A)に印刷して形成される複数の可動側引き出し線(7)と、
複数の可動側引き出し線(7)とマトリックス状に交差するように、可動側基板(5A)と対向する固定側基板(5B)に印刷して形成される複数の固定側引き出し線(9)と、
可動側引き出し線(7)と固定側引き出し線(9)の各交差位置に、可動側引き出し線(7)に連続して可動側基板(5A)に印刷して形成される複数の可動電極(6)と、
複数の可動電極(6)とそれぞれ絶縁間隙を隔てて対抗する交差位置に、固定側引き出し線(9)に連続して固定側基板(5B)に印刷して形成される複数の固定電極(8)とを有し、
対抗する一組の可動電極(6)と固定電極(8)からキー(12)が形成され、
キーデータ出力手段は、
剛性プリント配線基板(15)に実装され、剛性プリント配線基板(15)のランドパターン(L)を介して、複数の信号ピンを各可動側引き出し線(7)及び固定側引き出し線(9)に対応接続することにより、可動側引き出し線(7)と固定側引き出し線(9)間の接続を検出し、接続を検出した可動側引き出し線(7)と固定側引き出し線(9)の交差位置のキー(12)を押し下げられたキー(12)として検出し、押し下げられたキー(12)に対応するキーデータを出力するマイクロコンピュータ(2)と、
マイクロコンピュータ(2)に内蔵され、マイクロコンピュータ(2)の前記動作を制御する制御プログラムを、オンボードライタ(30)の書き込み用端子に接続する前記ランドパターン(L)を介して、マイクロコンピュータ(2)の信号ピンから書き込み可能なプログラムROM(4)とを有し、
剛性プリント配線基板(15)へマイクロコンピュータ(2)を実装した後に、複数のキー(12)と、キー(12)を表すキーデータに合わせた任意の制御プログラムをプログラマブルROM(4)へ書き込み可能としたことを特徴とするキー入力装置。 A keyboard switch part (3) comprising a plurality of keys (12);
In a key input device comprising: key data output means for detecting a depressed key (12) of a plurality of keys (12) and outputting key data corresponding to the depressed key (12);
The keyboard switch (3)
A movable substrate (5A) and a fixed substrate (5B) formed of a flexible film substrate (5);
A plurality of movable lead wires (7) formed by printing on the movable substrate (5A) facing the fixed substrate (5B);
A plurality of fixed-side lead lines (9) formed by printing on a fixed-side substrate (5B) facing the movable-side substrate (5A) so as to intersect the plurality of movable-side lead lines (7) in a matrix. ,
A plurality of movable electrodes (5A) formed by printing on the movable substrate (5A) in succession to the movable lead wire (7) at each intersecting position of the movable lead wire (7) and the fixed lead wire (9). 6) and
A plurality of fixed electrodes (8 ) formed by printing on the fixed side substrate (5B) in succession to the fixed side lead lines (9) at crossing positions opposed to the plurality of movable electrodes (6), respectively, with an insulating gap therebetween. )
A key (12) is formed from a set of opposing movable electrodes (6) and fixed electrodes (8),
Key data output means
Mounted on the rigid printed circuit board (15), and via the land pattern (L) of the rigid printed circuit board (15), a plurality of signal pins are connected to each movable side lead line (7) and fixed side lead line (9). By making a corresponding connection, the connection between the movable lead line (7) and the fixed lead line (9) is detected, and the intersection position of the movable lead line (7) and the fixed lead line (9) where the connection is detected. A microcomputer (2) for detecting the key (12) of the key as a depressed key (12) and outputting key data corresponding to the depressed key (12);
A microcomputer (2) has a built-in control program for controlling the operation of the microcomputer (2) via the land pattern (L) connected to the write terminal of the on-board writer (30). 2) a program ROM (4) writable from the signal pin of
After mounting the microcomputer (2) on the rigid printed circuit board (15), it is possible to write a plurality of keys (12) and any control program that matches the key data representing the keys (12) to the programmable ROM (4). A key input device characterized by that.
マイクロコンピュータ(2)から出力される動作制御データを、赤外線信号により被制御機器へ送信する赤外送信手段(21、22)とを備えたリモートコントロール送信機であって、
剛性プリント配線基板(15)へマイクロコンピュータ(2)を実装した後に、複数のキー(12)と、キー(12)に対応する動作制御データに合わせた任意の制御プログラムをプログラマブルROM(4)へ書き込み可能としたことを特徴とする請求項1のキー入力装置を備えたリモートコントロール送信機。 The key input device according to claim 1 , wherein operation control data for controlling operation of the controlled device is output from the microcomputer (2) as key data;
A remote control transmitter comprising infrared transmission means (21, 22) for transmitting operation control data output from the microcomputer (2) to a controlled device by an infrared signal,
After mounting the microcomputer (2) on the rigid printed circuit board (15), a plurality of keys (12) and an arbitrary control program matching the operation control data corresponding to the keys (12) are stored in the programmable ROM (4). The remote control transmitter provided with the key input device according to claim 1 , wherein writing is possible.
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