JP4466405B2 - キーボード装置 - Google Patents
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Description
携帯用電子機器に備えられるキーボードは、近年携帯性を高めるために小型化及び薄型化の試みながされており、例えばキーボードを左右に2分割して互いにキートップ同士を重ね合わせて折り畳み可能に構成され、収納時にコンパクトに収納できるキーボードが開発されている。このような折り畳み式のキーボードとしては、キートップ同士が互い違いになるように折り畳むことのできるキーボード(例えば、特許文献1参照)が開示されている。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、簡易な開閉構造で、不安定な状況で使用する場合でも第2キーボード部が勝手に折り畳まれてしまうことがなく、キーボードを使用状態で確実に保持し、強度面の向上を図ることができ、さらには、キー入力の操作性も向上させることのできるキーボード装置を提供することを目的としている。
装置本体と、
前記装置本体の表面で、装置本体の水平方向に延在する係合部に係合して設けられ、前記係合部に沿って水平移動可能な第1キーボード部と、
前記第1キーボード部に対して回動することによって折り畳み自在に設けられた第2キーボード部とを備え、
前記第1キーボード部は、キーボードベース部と、前記キーボードベース部の表面で複数のキースイッチを列毎に配列したキーユニットとを有し、
折り畳み時には前記第1キーボードのキートップ列は、前記第2キーボードのキートップ列の間に互いに重ならないように配置され、
前記装置本体には、前記キーユニットを誘導する第1誘導溝が形成され、前記キーボードベース部には、前記キーユニットを誘導する第2誘導溝が形成され、前記キーユニットの裏面には、前記第2誘導溝に挿入されたうえで前記第1誘導溝に嵌め込まれる突起部が設けられており、
前記第2キーボード部は前記第1キーボード部に対して回動することによって開かれた状態で前記係合部に係合することにより係合部に沿って水平移動可能となり、前記キーボードベース部の前記装置本体に対する水平方向への移動に伴い、前記突起部は前記第1誘導溝及び第2誘導溝に沿って移動することによって、前記第1キーボードのキートップ列が前記第2キーボードのキートップ列と重ならない位置から前記第2キーボードのキートップ列と一列に並ぶように、前記キーユニットが前記キーボードベース部の表面で移動することを特徴とする。
[第1の実施の形態]
図1は、第1の実施の形態を示すためのもので、キーボード装置を適用した携帯情報端末装置において表示部を閉じた状態の正面図、図2(a)は表示部を開き、第3キーボード部が使用可能な状態の正面図、(b)は(a)の右側面図、図3(a)は第2キーボード部を回動させた状態の正面図、(b)は(a)の右側面図、図4(a)は第1及び第2キーボード部を水平移動させて使用可能な状態の正面図、(b)は(a)の右側面図、(c)は(a)の左側面図である。
本実施の形態では、本発明のキーボード装置を携帯情報端末装置に適用した場合を例に挙げて説明する。
図1〜図4に示すように携帯情報端末装置1は、表示部2と、表示部2にヒンジ部H1を介して上下方向に回動自在に連結された端末本体(装置本体)3とを備えている。
表示部2は、略矩形状なしており、表示部2の裏面にメイン電子回路基板(図示略)が設置されている。
端末本体3は、表面に略矩形状の開口を有する箱状であり、端末本体3の上端部表面にヒンジ部H1が設けられ、これによって表示部2の下端部と端末本体3の上端部とが連結されている。また、端末本体3にはヒンジ部H1の横に電池ボックス31が設けられている。そして、端末本体3の開口内には第1キーボード部4、第2キーボード部5及び第3キーボード部6が収納されている。
第1キーボード部4は、端末本体3の開口内に収納される板状のキーボードベース部41と、キーボードベース部41の表面に突出して設けられる複数のキースイッチ42が配列されてなるキーユニット43と、キースイッチ42の表面に取り付けられたキートップ44とを備えている。
また、キーボードベース部41は、その上下端部が端末本体3の各係合部32に係合しており、これによって左右方向に沿って水平移動可能とされている。
また、第2キーボードベース部5を回動して開いた状態で、第2キーボード部5のキーボードベース部51も、その上下端部が端末本体3の各係合部32に係合可能となっており、これによって左右方向に沿って水平移動可能とされている。
第1キーボード部4のキーユニット43は、キーボードベース部41の表面に配置され、キーユニット43単位で移動が可能とされている。
キーユニット43は、左右方向に延在する略矩形状の薄板であり、その表面にキースイッチ42が挿通されるキースイッチ用の円形状の穴部(図示略)が所定間隔に複数形成されている。そして、穴部にキースイッチ42が挿通されて、キースイッチ42がキーユニット43の表面から突出している。複数のキーユニット43のうち、最下段に配置されるキーユニット43は、キースイッチ42が左右に7列、上下に2段ずつ設けられている。その他のキーユニット43は、キースイッチ42が左右に7列、上下に1段ずつ設けられている。
また、1つのキーユニット43の裏面には、裏側に突出する突起部46が2箇所に形成されている。突起部46は、軸部46aと、軸部46aの径よりも大きな底部46bとを備えている。そして、突起部46は、その軸部46aが後述のキーボードベース部41に形成された第2誘導溝48内に挿通されたうえで、底部46bが端末本体3に形成された第1誘導溝35に嵌め込まれて、キーユニット43の回転を防止するようになっている。
端末本体3の表面には、その下端部に左右方向に延在する略矩形状の凹部33が形成されている。この凹部33内には板状のバネ34が伸縮可能に収容されている。バネ34は、その一端部が、凹部33を形成する左側壁面に固定され、他端部が第1キーボード部4のキーボードベース部41の裏面で、凹部33に対応する箇所に形成されたバネ結合突起部47に固定されている。そして、バネ34は、凹部33内において第1キーボード部4を端末本体3に対して右方向に水平移動させるように付勢している。すなわち、図8に示すようにバネ34が収縮しているときは、バネ34の付勢力に抗して第1キーボード部4が端末本体3の中央に配置されて収納状態とされ、第1キーボード部4の凸部45と、第2キーボード部5の切欠部56との係合が解除されることによって、図9に示すようにバネ34の付勢力によってバネ34が伸長し、第1及び第2キーボード部4、5が右方向に水平移動されて使用状態とされる。このようにバネ34の付勢力によって、第1及び第2キーボード部4、5が自動的に係合部32に沿って水平移動するので、各キーボード4、5の開閉動作をワンアクションで行うことができ、従来必要とされていた各キーボード部4、5を水平方向に移動制限するロックが不要となる。
まず、図1(a)に示すように表示部2を閉じた状態から、表示部2をヒンジ部H1を介して回動させることによって表示部2及び第3キーボード部6が表面に表れる(図2(a)参照)。その結果、第3キーボード部6が使用できる状態となる。
次いで、第3キーボード部6(第2キーボード部5)の切欠部56に第1キーボード部4の凸部45が係合してロックされていた係合を解除することによって、第3キーボード部6(第2キーボード部5)がヒンジ部H2を介して左右方向に回動する。すると、第1及び第2キーボード部4、5が表面に表れる(図3(a)参照)。この状態では、第1キーボード部4の左右に並ぶキートップ44と、第2キーボード部5の左右に並ぶキートップ54とが互いに上下方向においてずれており、左右方向において一列となっていない。
図3(a)の状態から図4(a)に示すように、第2キーボード部5を右方向に水平移動させることによって、第1キーボード部4も右方向に水平移動する。ここで、第2キーボード部5の水平移動の際には、第2キーボード部5のキーボードベース部51の上下端部が端末本体3の各係合部32に係合して、係合部32に沿って水平移動する。
なお、この第1及び第2キーボード部4、5の水平移動は、端末本体3の凹部33内に収容されているバネ34の付勢力によって、第2キーボード部5が開かれると、自動的に第1キーボード部4が右方向に水平移動され、これに伴って第2キーボード部5が右方向に移動する。そして、右方向への移動は、ヒンジ部H2が端末本体3の略中央に位置すると停止する。
図10は携帯情報端末装置において第1キーボード部を水平移動させる際の動作を示した正断面図であり、(a)は水平移動前の第1及び第2キーボードを折り畳んだ収納状態、(b)は水平移動中の状態、(c)は水平移動が終了した使用状態を示している。
図10(a)に示すように、第1キーボード部4と第2キーボード部5とが折り畳まれた状態では、第1キーボード部4の突起部46は第1誘導溝35の左端部と、第2誘導溝48の右端部との交差部分に位置している。この状態から、上述したように第1及び第2キーボード部4、5が右方向に水平移動すると、この移動に伴って突起部46は第1誘導溝35に沿って右方向に移動するとともに、第2誘導溝48に沿って上方向にも移動する(図10(b)参照)。その結果、キーユニット43が右斜め上方向に移動する(図10(c)参照)。なお、図10では図面の関係上、1つのキーユニット43のみ図示し、その他のキーユニット43は省略している。
そして、図3(a)に示すように、ヒンジ部H2が端末本体3の左側端部まで移動したら、ヒンジ部H2を介して第2キーボード部5を折り畳み、凸部45に切欠部56を係合させて第1及び第2キーボード部4、5を収納する(図2(a)参照)。
さらに、図1に示すように表示部2をヒンジ部H1を介して回動させて表示部2及び第3キーボード部6を収納する。
また、第1キーボード部4のキーボードベース部41の端末本体3に対する水平方向への移動に伴い、突起部46が、第1及び第2誘導溝35、48に沿って移動することにより、キーユニット43がキーボードベース部41の表面で移動するので、簡易な操作で、例えばASCII配列など、キーユニット43を容易に所定の配列に配置することができ、キー入力の操作性を向上させることができる。
第2の実施の形態では、端末本体3Aの形状、第1キーボード部4Aのキーボードベース部41Aに形成された第2誘導溝48A、第3誘導溝49A、キーユニット43Aを移動させる手段として第1アーム部71A、回動突起部40Aを使用する点で第1の実施の形態と異なっている。また、第1及び第2キーボード部4A、5Aを水平移動させる手段として第1キーボード部4のキーボードベース部41にバネ34を設けるのではなく、第2及び第3アーム部72A、73Aや第4誘導溝57A及び第5誘導溝58Aを使用する点で第1の実施の形態と異なっている。その他、第1の実施の形態と同様の構成部分については同様のためその説明を省略する。
図11に示すように、本発明の第2の実施の形態では、端末本体3Aの形状が第1の実施の形態と異なっている。これは、第1及び第2キーボード部4A、5Aの使用状態において第2キーボード部5Aの裏面に配置された第3キーボード部6Aのキースイッチ62Aがフラットなキーでない場合、例えば操作性を重視してキースイッチ62Aに厚みを持たせた場合に端末本体3Aに干渉する可能性がある。そこで、これを解消するために第2の実施の形態では、端末本体3Aの形状を正面視略コ字型状となるように形成している。詳細には、端末本体3Aは、第1及び第2キーボード部4A、5Aの使用状態において第3キーボード部6Aが端末本体3Aの背面から露出されるように左側に略矩形状の貫通部36Aが形成されている。なお、図面の関係上、図示したキースイッチ62Aはフラットなキーとなっている。
また、端末本体3Aの表面には第1の実施の形態と同様に右上方に傾斜し、左右方向に延在する第1誘導溝35Aが上下に4段形成されている。第1誘導溝35Aには、第1の実施の形態と同様にキーユニット43Aの裏面に形成された突起部46Aの底部46bAが嵌め込まれている。これによって、第1誘導溝35Aに沿って突起部46Aが移動可能とされている。
図12に示すように、端末本体3Aの開口を形成する上下側面には、水平方向(左右方向)に沿って延在する溝状の係合部32Aが形成されている。これら各係合部32Aに、第1キーボード部4A及び第2キーボード部5Aの各キーボードベース部41Aの上下端部が係合することによって、左右方向に沿って水平移動可能とされている。
また、第3誘導溝49Aは、第2誘導溝48Aを挟んで左右に2列、上下に4段に所定間隔に形成されている。これら第2及び第3誘導溝48A、49Aは第1の実施の形態の第2誘導溝48Aよりも長さが短くなっている。
回動突起部40Aは、突起部46Aと同様に、軸部40aAと、軸部40aAの径よりも大きな底部40bAとを備えている。
そして、第1アーム部71Aの固定軸74Aを中心として回動することによって回動突起部40Aが第3誘導溝49Aに沿って移動し、この回動突起部40Aの移動に伴ってキーユニット43Aが移動するようになっている。
図14に示すように、第1キーボード部4Aと第2キーボード部5Aとは、第1の実施の形態と同様にヒンジ部H2Aを介して左右方向に回動自在に連結されている。
また、第2キーボード部5Aの右側上端部と、端末本体3Aの左側上端部とは第2アーム部72Aによって連結されている。さらに、第2キーボード部5Aの右側下端部と、端末本体3Aの左側下端部とにおいても第2アーム部72Aによって連結されている。
また、第4誘導溝57Aは、右側に上下に2段に所定間隔に形成されている。これら第4及び第5誘導溝57A、58Aにおいて、下段の誘導溝57A、58Aは上段の誘導溝57A、58Aよりも長さが長くなっている。
第4誘導溝57Aには、キーユニット53Aの突起部59Aの軸部59aAが挿通されて、その底部59bAによって第4誘導溝57Aから突起部59Aが抜けないように係止されている。これによって、突起部59Aが第4誘導溝57Aに沿って移動する。
そして、第3アーム部73Aの一端部を中心として第3アーム部73Aが回動することによって回動突起部50Aが第5誘導溝58Aに沿って移動し、この回動突起部50Aの移動に伴って第2キーボード部5Aが左右方向に水平移動するようになっている。
なお、表示部2Aの開閉に関しては第1の実施の形態と同様のため、第2キーボード部5Aの回動動作から説明することとする。
まず、図14(b)に示すように第1及び第2キーボード部4A、5Aが折り畳まれて第3キーボード部6Aの使用状態から、第3キーボード部6A(第2キーボード部5A)をヒンジ部H2Aを介して左右方向に回動する。すると、第1及び第2キーボード部4A、5Aが表面に表れる(図14(c)参照)。
この状態では、第1キーボード部4Aの左右に並ぶキートップ44Aと、第2キーボード部5Aの左右に並ぶキートップ54Aとが互いに上下方向においてずれており、左右方向において一列となっていない。
この第2キーボード部5Aの回動の際に、第3アーム部73Aがその一端部を中心として回動することによって他端部に設けられた突起部59Aが第4誘導溝57Aに沿って、回動突起部60Aが第5誘導溝58Aに沿って右方向に水平移動する。これによって第1及び第2キーボード部4A、5Aが係合部32Aに係合して、係合部32Aに沿って右方向に水平移動する。そして、右方向への移動は、ヒンジ部H2Aが端末本体3Aの略中央に配置されて停止される。
図13(a)に示すように、第1キーボード部4Aと第2キーボード部5Aとが開かれた状態では、第1キーボード部4Aの突起部46Aは第1誘導溝35Aの左端部と、第2誘導溝48Aの下端部との交差部分に位置している。この状態から、上述したように第1及び第2キーボード部4A、5Aが右方向に水平移動すると、この移動に伴って突起部46Aは第1誘導溝35Aに沿って右方向に移動するとともに、第2誘導溝48Aに沿って上方向にも移動する(図13(b)参照)。また、同時に第3誘導溝49Aに挿通された回動突起部40Aは、第1アーム部71Aの回動によって第3誘導溝49Aに沿って上側に移動する。その結果、キーユニット43Aが右斜め上方向に移動する(図13(c)参照)。
そして、図14(a)に示すように、ヒンジ部H2Aが端末本体3Aの左側端部まで移動したら、ヒンジ部H2Aを介して第2キーボード部5Aを折り畳み、第1及び第2キーボード部4A、5Aを収納する。
また、第1の実施の形態と異なり、端末本体3に、第3キーボード部6Aのキースイッチ62Aが露出する貫通部36Aを形成し、さらに、キーユニット43Aを第1アーム部71Aによって回動させる構成とすることにより、第1誘導溝35Aの長さを短縮することができる。その結果、第1及び第2キーボード4A、5Aを開いた使用状態において、第2キーボード部4Aの裏面の第3キーボード部6Aのキースイッチ62Aが第1誘導溝35Aに干渉することを防ぐことができる。したがって、第3キーボード部6Aのキースイッチ62Aの高さと水平移動のストロークを確保することができ、端末本体3Aの薄型化も実現することができる。
なお、その他第2の実施の形態において、第1の実施の形態と同様の構成部分については同様の効果を得ることができるので、その説明は省略する。
例えば、上記第1及び第2の実施の形態では、端末本体3、3Aの開口を形成する上下壁面に溝状の係合部32、32Aが設けられ、これら係合部32、32Aに第1及び第2キーボード部4、5、4A、5Aの上下端部が係合して水平移動可能な構成であるとしたが、その他に、図15に示すように、端末本体3Bの下壁面を形成せずに、端末本体3Bの表面に断面視略T字型の溝状の係合部32Bを形成しておき、第1キーボード部4のキーボードベース部41Bの裏面にT字型の凸部30Bを形成し、第3キーボード部6のキーボードベース部61の表面にT字型の凸部60Bを形成し、これら凸部30B、60Bを係合部32Bに係合させて水平移動可能な構成としても良い。なお、凸部30B、60Bと係合部32B以外は、図5と同様の構成のため、図15において図5と同様の構成部分については同様の符号を付している。
また、図示しないが、第1及び第2キーボード部4、5、4A、5Aの上下端部に溝状の凹部を形成し、端末本体3、3Aの開口を形成する上下端部の壁面に、この溝状の凹部に係合させる突状の係合部を形成して、これら凹部と係合部とを係合させて水平移動可能な構成としても構わない。
3、3A 端末本体(装置本体)
4 第1キーボード部
5 第2キーボード部
6 第3キーボード部
32 係合部
34 バネ(付勢手段)
35、35A 第1誘導溝
40A 回動突起部
41、41A キーボードベース部
42、42A キースイッチ
43 キーユニット
46、46A 突起部
48、48A 第2誘導溝
49A 第3誘導溝
55 貫通孔
71A 第1アーム部(アーム部)
P ポインティングデバイス
Claims (3)
- 装置本体と、
前記装置本体の表面で、装置本体の水平方向に延在する係合部に係合して設けられ、前記係合部に沿って水平移動可能な第1キーボード部と、
前記第1キーボード部に対して回動することによって折り畳み自在に設けられた第2キーボード部とを備え、
前記第1キーボード部は、キーボードベース部と、前記キーボードベース部の表面で複数のキースイッチを列毎に配列したキーユニットとを有し、
折り畳み時には前記第1キーボードのキートップ列は、前記第2キーボードのキートップ列の間に互いに重ならないように配置され、
前記装置本体には、前記キーユニットを誘導する第1誘導溝が形成され、
前記キーボードベース部には、前記キーユニットを誘導する第2誘導溝が形成され、
前記キーユニットの裏面には、前記第2誘導溝に挿入されたうえで前記第1誘導溝に嵌め込まれる突起部が設けられており、
前記第2キーボード部は前記第1キーボード部に対して回動することによって開かれた状態で前記係合部に係合することにより係合部に沿って水平移動可能となり、前記キーボードベース部の前記装置本体に対する水平方向への移動に伴い、前記突起部は前記第1誘導溝及び第2誘導溝に沿って移動することによって、前記第1キーボードのキートップ列が前記第2キーボードのキートップ列と重ならない位置から前記第2キーボードのキートップ列と一列に並ぶように、前記キーユニットが前記キーボードベース部の表面で移動することを特徴とするキーボード装置。 - 前記装置本体と前記第1キーボード部との間には、前記第2キーボード部を前記第1キーボード部に対して回動することによって開いた状態から、前記第1キーボード部及び第2キーボード部を前記係合部に沿って水平移動させる方向に付勢する付勢手段が設けられていることを特徴とする請求項1に記載のキーボード装置。
- 前記第2キーボード部の背面には第3キーボード部が設けられ、
前記第1キーボード部の表面にポインティングデバイスが設けられており、
前記第2キーボード部を回動させて折り畳んだ際に、前記第2キーボード部に前記ポインティングデバイスが貫通する貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のキーボード装置。
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