JP4908567B2 - ポインティングデバイス - Google Patents

Description

本発明は、平坦な入力面を有するポインティングデバイスに関する。

電子機器として、例えば、携帯可能なノート型のパーソナルコンピュータ（以下、ノートＰＣと称する）は、外壁を形成する筐体と、筐体に設けられた入力装置とを備えている。入力装置としては、例えば、静電容量を感知するシートを用いて情報を入力するポインティングデバイスや、圧力を感知する感圧フィルムを用いて情報を入力するタッチパネル等がある。

近年、電子機器として、ポインティングデバイスが筐体の内面に重ねて実装され、筐体の外面のうちポインティングデバイスと対応する位置に操作領域を設けたものが提供されている（例えば、特許文献１）。このような電子機器によれば、ポインティングデバイスを筐体内に収容することにより、ポインティングデバイスの入力面を保護する保護カバー等を設ける必要がなく、機器の組立てが容易となる。また、筐体に、ポインティングデバイスを露出させるための開口を設ける必要がなく、機器のデザイン性の向上を図ることが可能となる。

特開２００４−２２７２２２号公報

上記のように構成された電子機器のように、ポインティングデバイスが筐体の内側に配置されている場合、ユーザに対して、ポインティングデバイスの操作領域を筐体外部から容易に認識できるようにする必要がある。上述した電子機器においても、操作領域に凹凸をつける、色を変える等の工夫が施されているが、より操作性およびデザイン性を向上することが望まれている。

この発明は、このような事情にもとづいてなされたもので、その目的は、ポインティングデバイスの操作領域を容易に認識することができ操作性の向上を図ることができるとともに、機器のデザイン性の向上させることが可能な電子機器を提供することにある。

上記課題を達成するため、この発明の態様に係るポインティングデバイスは、基板と、前記基板の一方の面上に設けられ入力面を有する検出シートと、前記基板の他方の面上に実装された光源と、前記基板に設けられ、前記光源からの光を前記検出シートの入力面側に導く導光板と、を備えている。

以上構成によれば、ユーザに対して、ポインティングデバイスの操作領域を表示部により明確に示すことができ、操作性の向上を図ることができるとともに、機器のデザイン性の向上させることが可能な電子機器が得られる。

図１は、この発明の第１の実施形態に係るパーソナルコンピュータを示す斜視図。 図２は、図１の線Ａ−Ａに沿った前記パーソナルコンピュータの断面図。 図３は、前記パーソナルコンピュータの操作領域およびポインティングデバイスを示す分解斜視図。 図４は、前記ポインティングデバイスの他面側を示す斜視図。 図５は、前記パーソナルコンピュータの操作ボタン表示部およびタッチパッドを示す分解斜視図。 図６は、前記前記パーソナルコンピュータの操作ボタン表示部およびタッチパッドを示す断面図。 図７は、この発明の第２の実施形態に係るパーソナルコンピュータのポインティングデバイスを示す斜視図。 図８は、この発明の第３の実施形態に係るパーソナルコンピュータの操作領域および表示部を概略的に示す平面図。 図９は、この発明の第４の実施形態に係るパーソナルコンピュータの操作領域および表示部を概略的に示す平面図。 図１０は、この発明の第１０の実施形態に係るパーソナルコンピュータの操作領域および表示部を概略的に示す平面図。

以下、図面を参照しながら、この発明の電子機器としてのポータブルコンピュータに適用した第１の実施形態について詳細に説明する。
図１は、ノート型のポータブルコンピュータを示し、図２は、ポータブルコンピュータの操作領域およびポインティングデバイスを示している。

図１に示すように、ポータブルコンピュータ１０は、機器本体１２と、機器本体に支持されたディスプレイユニット１３とを備えている。機器本体１２は、筐体１４を有している。この筐体１４は、矩形状のベース１５とこれに嵌合されたほぼ矩形状のカバー１６とを有し、偏平な箱状に形成されている。筐体１４の外壁は、外方に露出した外面１４ａと内面１４ｂとを有している。

筐体１４を構成するカバー１６は、アクリル等の光透過性を有する樹脂により形成され、その表面は、遮光性を有する表面層（遮光フィルム）１８によって覆われている。後述するように、表面層１８の一部は透明に形成され、光を透過可能に形成されている。

カバー１６の中央部および後半部に亘ってほぼ矩形状の開口１９が形成され、この開口内にキーボード２０が露出して設けられている。カバー１６のほぼ前半部分は、パームレスト２２を形成している。後述するように、パームレスト２２の中央部には、ポインティングデバイスを操作するための操作領域５０およびクリックスイッチ４２が設けられている。

カバー１６の後端部には、一対のスピーカ２４が設けられ、これらのスピーカの間には複数の操作ボタン表示部２６が設けられている。また、カバー１６の後端部には、筐体１４の幅方向に離間して一対の脚部２８が設けられている。

ディスプレイユニット１３は、ディスプレイハウジング３０およびディスプレイハウジング３０に収容された液晶パネル３２を備えている。ディスプレイハウジング３０の前壁には、表示用の窓部３１が形成されている。窓部３１は前壁の大部分にわたる大きさを有し、この窓部３１を通して液晶パネル３２の表示画面がディスプレイハウジング３０の外方に露出している。

ディスプレイハウジング３０は、その一端部に一対の連結凹部３３を有している。これら連結凹部３３は、ディスプレイハウジング３０の幅方向に離間して配置され、それぞれ筐体１４の脚部２８に係合している。そして、ディスプレイハウジング３０は、連結凹部３３および脚部２８に設けられた図示しないヒンジにより、筐体１４に対して回動可能に支持されている。

これにより、ディスプレイユニット１３は、パームレスト２２やキーボード２０を含む筐体１４の上面を上方から覆うように倒される閉塞位置と、筐体の上面および液晶パネル３２を露出させるように起立する開き位置とにわたって回動可能となっている。なお、図１では、ディスプレイユニット１３が開き位置に回動された状態のポータブルコンピュータ１を示している。

図１および図２に示すように、筐体１４内には、図示しないハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、光ディスクドライブ等が配設されているともに、プリント配線基板３４、および入力装置としてのポインティングデバイス４０等が収容されている。プリント配線基板３４及びＨＤＤは筐体１４のベース１５の底壁にねじ止めされている。

図２、図３、および図４に示すように、ポインティングデバイス４０は入力シート４４と駆動装置を構成するプリント基板４５とを備えている。入力シート４４は、例えば静電容量を感知する検出シートであって、一方の面が平坦な入力面４４ａとなっている。入力シート４４は例えば矩形状を有し、同じく矩形状のプリント基板４５の一方の表面上に貼付され、プリント基板と電気的に接続されている。プリント基板４５の他方の表面上には、駆動ＩＣ４７、コネクタ４９等が実装されている。

ポインティングデバイス４０は、入力面４４ａを筐体１４の内面１４ｂに重ねて、ここでは、カバー１６のパームレスト２２の内面中央部に重ねて貼り付けることで筐体１４に収容されている。この際、ポインティングデバイス４０は、例えば、両面テープにより筐体１４の内面に貼付されている。パームレスト２２の内面中央部には凹所４６および図示しない位置決めリブが形成され、ポインティングデバイス４０は、位置決めリブにより位置決めされた状態で、凹所４６の底面に貼付されている。

ポータブルコンピュータ１０では、カバーは樹脂により形成され、その外面が遮光性を有する表面層１８により覆われている。また、ポインティングデバイス４０は筐体１４内に収容されている。そのため、筐体１４の外側からでは入力面４４ａの位置が視認できない。そのため、ポータブルコンピュータ１０では、筐体１４の外面１４ａのうち、ポインティングデバイス４０の少なくとも一部、例えば、入力面４４ａの略全面と対応する位置に入力操作用の操作領域５０が設けられている。つまり、ポータブルコンピュータ１０では、入力シート４４がカバー１６の内面中央部に重ねられているため、操作領域５０はカバー１６の外面１４ａであるパームレスト２２の中央部に設けられている。

操作領域５０は、視覚或いは触覚によりその周囲と判別できるようにすればよい。操作領域５０は、例えば、底面が入力面１８ａと実質的に同じ面積となるようにパームレスト２２に形成された矩形状の凹部５２により規定されている。すなわち、凹部５２の底面が操作領域５０となる。この凹部５２は、キーボード２０とクリックスイッチ４２との間に位置し、その一辺がキーボード２０の下縁とほぼ平行に並んでいる。

表面層１８は、凹部５２も覆って形成されている。表面層１８は、操作領域５０に重なる領域がその周囲とは異なる表面粗さに形成されている。例えば、表面層１８の内、操作領域５０に重なる領域はシボ等が形成され表面粗さが粗く、その周囲の領域は、円滑に形成されている。なお、操作領域５０を粗面化せず、操作領域５０の周囲を粗面化してもよい。また、凹部５２を設けることなく、操作領域５０を周囲の領域と面一としてもよい。

カバー１６には、操作領域５０の輪郭の少なくとも一部を照明し、操作領域の位置を表示する表示部５４が形成されている。表示部５４は、操作領域５０の一辺に沿って延びた細長い帯状に形成されている。すなわち、表示部５４は、凹部５２のキーボード２０側の一辺に沿って延び、操作領域５０とキーボードとの間に形成されている。表面層１８の内、表示部５４に対応する部分は透明に形成され、光を透過可能となっている。

なお、表示部５４は、無色透明であっても有色透明であってもよい。また、表示部５４は、連続した帯状に限らず、途中で分断されていてもよく、あるいは、点線状に間欠的に形成されていてもよい。

表示部５４に対応して、ポインティングデバイス４０は、表示部を照明する光源を有している。図２および図４に示すように、ポインティングデバイス４０のプリント基板４５上には、光源として、複数、例えば、４つのＬＥＤ５６が実装されている。これらのＬＥＤ５６は、プリント基板４５の一辺と平行に並んで、かつ、所定の間隔を置いて設けられている。

プリント基板４５上には、ＬＥＤ５６からの光を表示部５４に導く導光板５８が取付けられている。導光板５８は、プリント基板４５に対してほぼ垂直に延出しているとともにＬＥＤ５６と対向した入射面５８ａと、プリント基板４５の一側縁に沿って延びているとともに入力シート４４と面一に位置した細長い帯状の出射面５８ｂとを有している。そして、導光板５８の出射面５８ｂは、凹所４６内でカバー１６の内面に重ねて設けられ、表示部５４と対向している。ＬＥＤ５６から出射された光は、導光板５８により導かれ、出射面５８ｂから表示部５４に向かって照射され、更に、表示部５４を通って筐体１４の外側に出射される。これにより、操作領域５０の上側の一辺が表示部５４によって照明され、操作領域５０の位置が表示される。

ユーザは、光源によって照明された表示部５４により視覚的に操作領域５０を認識することができる。また、操作領域５０は周囲に比較して表面粗さが粗く形成されているため、触覚によっても認識することができる。そして、操作領域５０上で指を動かすことにより、指の動きがポインティングデバイス４０の入力シート４４によって検知され、所望の入力動作が行われる。

なお、表示部５４は、ポインティングデバイス４０による入力操作が有効な場合、ＬＥＤ５６を点灯することにより照明表示され、ポインティングデバイス４０による入力操作が無効な場合、ＬＥＤ５６が消灯される。このように、表示部５４によって、操作領域５０の位置を表示することができるとともに、ポインティングデバイス４０のステイタスを表示することが可能となる。

図１、図５および図６に示すように、筐体１４の外面１４ａ、例えば、カバー１６の後端部には、複数の操作ボタン表示部２６が並んで形成されている。操作ボタン表示部２６は、例えば、映像表示時に用いる早送りボタン２６ａ、巻き戻しボタン２６ｂ、停止ボタン２６ｃ、ポーズボタン２６ｄ、アプリケーション立ち上げボタン２６ｅ、ミュートボタン２６ｆを有している。これらのボタンはそれぞれ対応する形状のマークを有し、各マークは、カバー１６の外面を覆っている表面層１８の一部を透明とし、光を透過可能とすることにより形成されている。各ボタンは、無色透明であっても有色透明であってもよい。

複数の操作ボタン表示部２６と対向して、カバー１６の内面に重ねて設けられ、操作ボタン表示部の入力操作を検知するタッチパッド６０が設けられている。このタッチパッド６０は、操作ボタン表示部２６全体の大きさに対応した細長い矩形状の入力シート６０ａと、駆動部を構成するプリント基板６０ｂとを有している。プリント基板６０ｂは、入力シート６０ａに対応した大きさの細長い矩形状に形成されている。入力シート６０ａは、例えば静電容量を感知する検出シートであって、プリント基板６０ｂの一方の表面に貼付されている。そして、タッチパッド６０は、入力シート６０ａがカバー１６の内面に重なった状態で、カバー内面に貼付されている。

入力シート６０ａおよびプリント基板６０ｂにおいて、操作ボタン２６ａないし２６ｆと対向する位置にはそれぞれ円形の透孔６２が形成されている。各透孔６２は、例えば、ユーザの指先よりも小さい径に形成されている。これらの透孔６２内には光源として機能するＬＥＤ６４がそれぞれ配設され、プリント基板６０ｂに電気的に接続されている。ＬＥＤ６４は複数の操作ボタン２６ａないし２６ｆと対向して設けられ、カバー１６の内面側から操作ボタンに光を照射し照明する。ユーザがカバー１６の外側から操作ボタン２６ａないし２６ｆにタッチすると、このタッチが入力シート６０ａによって検知され、操作ボタンに対応する入力動作が行われる。

以上のように構成されたパーソナルコンピュータ１０によれば、ポインティングデバイス４０は、その入力面４４ａを筐体１４の内面１４ｂに重ねた状態で筐体１４内に配置されているため、入力面４４ａを保護する保護カバー等が不要となる。したがって、ポインティングデバイス４０を筐体１４に収容する際の組立て性を高めることができる。また、保護カバーを省略でき、ポータブルコンピュータ１０を軽量化することができる。

また、筐体１４の外面の内、ポインティングデバイス１７と対応する位置に入力操作用の操作領域５０を設けるとともに、この操作領域の位置を光学的に表示する表示部５４を設けることにより、ポインティングデバイス４０を筐体１４に収容しても、筐体１４の外側から入力面４４ａの位置を容易に認識することができる。これにより、操作性が向上する。また、筐体１４の外面にポインティングデバイスを露出させるための開口を設ける必要がなく、筐体をデザインする上での自由度が増し、パーソナルコンピュータ１０のデザイン性向上を図ることが可能となる。

筐体１４を樹脂製とすることは、静電容量を感知する入力シート４４の入力面４４ａを筐体１４に接触するように重ねても、ポインティングデバイス４０の動作に影響を与えることがない。筐体１４の外面１４ａにはパームレスト２２が設けられ、このパームレスト２２に操作領域５０が設けられている。そのため、ポインティングデバイス４０の操作性がよい。

以上のことから、ポインティングデバイスの操作領域を明確に示すことができ操作性の向上を図ることができるとともに、機器のデザイン性の向上させることが可能な電子機器が得られる。

上述した第１の実施形態において、筐体１４の表面層の粗さを、操作領域５０と周囲の領域とで異なるように形成したが、表面層の色あるいは柄を、操作領域５０と周囲の領域とで異なるように形成してもよい。

次にこの発明の第２の実施形態に係るパーソナルコンピュータについて説明する。図７に示すように、本実施形態によれば、ポインティングデバイス４０は、光源として２つのＬＥＤ５６を備え、これらのＬＥＤは、プリント基板４５の一側両端部に実装されている。導光板５８は、細長い矩形板状に形成され、プリント基板４５の上記一側部に重ねて固定されている。導光板５８は、長手方向両端に位置しそれぞれＬＥＤ５６と対向した一対の入射面５８ａと、プリント基板４５の一側縁に沿って延びているとともに入力シート４４と面一に位置した細長い帯状の出射面５８ｂとを有している。

前述した第１の実施形態と同様に、ポインティングデバイス４０は、凹所４６内でカバー１６の内面に重ねて設けられ、導光板５８の出射面５８ｂは表示部５４と対向している。ＬＥＤ５６から出射された光は、導光板５８により導かれ、出射面５８ｂから表示部５４に向かって照射され、更に、表示部５４を通って筐体１４の外側に出射される。これにより、操作領域５０の上側の一辺が表示部５４によって照明され、操作領域５０の位置が表示される。

第２の実施形態において、パーソナルコンピュータの他の構成は第１の実施形態と同一である。このように構成されたポインティングデバイス４０を用いた場合でも、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。また、第２の実施形態によれば、ＬＥＤの数を少なくすることができるとともに、導光板５８を小型化することが可能となる。

図８は、この発明の第３の実施形態に係るパーソナルコンピュータの操作領域５０を示している。本実施形態によれば、操作領域５０を表示する表示部５４は、操作領域５０の一辺、すなわち、凹部５２の一辺において、筐体１４の前端側の一辺に沿って延び、操作領域５０とクリックスイッチ４２との間に形成されている。表面層１８の内、表示部５４に対応する部分は透明に形成され、光を透過可能となっている。

図９は、この発明の第４の実施形態に係るパーソナルコンピュータの操作領域５０を示している。本実施形態によれば、操作領域５０を表示する２つの表示部５４が設けられている。これらの表示部５４は、操作領域５０の２辺、すなわち、凹部５２の２辺において、筐体１４の奥行き方向に延びた２辺に沿ってそれぞれ延びている。表面層１８の内、各表示部５４に対応する部分は透明に形成され、光を透過可能となっている。

図１０は、この発明の第５の実施形態に係るパーソナルコンピュータの操作領域５０を示している。本実施形態によれば、操作領域５０を表示する４つの表示部５４が設けられている。これらの表示部５４は、操作領域５０の４つの角部にそれぞれ点状に形成されている。表面層１８の内、各表示部５４に対応する部分は透明に形成され、光を透過可能となっている。

上述した第３、第４、第５の実施形態において、パーソナルコンピュータの他の構成は図示しない部分を含め前述した第１の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。そして、第３、第４、第５の実施形態においても、第１の実施形態と同様の作用効果が得られる。
第５の実施形態において、表示部５４は点状に形成されているため、導光板を省略し、ＬＥＤ等の光源を直接、表示部５４と対向する位置に設ける構成としてもよい。

この発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化可能である。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

ポインティングデバイスの入力面はパームレストに限らず、筐体の内面のどこに重ねて配置してもよく、操作領域５０はポインティングデバイスの少なくとも一部に対応する位置に設ければよい。本発明に係る電子機器は、ポータブルコンピュータに制約されるものではなく、電子手帳やＰＤＡ等、種々の電子機器に広く適用することができる。ポインティングデバイスの光源は、ＬＥＤに限らず、ランプ等の他の光源を用いても良い。

１０…パーソナルコンピュータ、１２…機器本体、１３…ディスプレイユニット、
１４…筐体、１４ａ…外面、１４ｂ…内面、１５…ベース、１６…カバー、
１８…表面層、２０…キーボード、２２…パームレスト、２６…操作ボタン表示部、
４０…ポインティングデバイス、４４…入力シート、４５…プリント基板、
５４…表示部、５６…ＬＥＤ、５８…導光板、５８ａ…入射面、５８ｂ…出射面

Claims (7)

1. 基板と、
   前記基板の一方の面上に設けられ入力面を有する検出シートと、
   前記基板の他方の面上に実装された光源と、
   前記基板に設けられ、前記光源からの光を前記検出シートの入力面側に導く導光板と、
   を備えたポインティングデバイス。
2. 前記導光板は、前記光源に対向する入射面と、前記検出シートの入力面と並んで位置する出射面と、を有している請求項１に記載のポインティングデバイス。
3. 前記出射面は、細長い帯状に形成され、前記検出シートの入射面の一側縁に沿って延びているとともに前記入力面と同一面に位置している請求項２に記載のポインティングデバイス。
4. 前記光源は、前記基板の他方の面上に並んで実装された複数の発光素子を備え、前記導光板の入射面は、前記複数の発光素子と対向している請求項２に記載のポインティングデバイス。
5. 前記複数の発光素子は、前記基板の１辺と平行に並んで、かつ、間隔をおいて設けられている請求項４に記載のポインティングデバイス。
6. 前記光源は、前記基板の一側部の長手方向両端部に設けられた複数の発光素子を備え、前記導光板は、それぞれ前記発光素子に対向した一対の入射面を有している請求項２に記載のポインティングデバイス。
7. 前記出射面は、細長い帯状に形成され、前記検出シートの入射面の一側縁に沿って延びているとともに前記入力面と同一面に位置している請求項６に記載のポインティングデバイス。

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