JPH0417227A - 小型化キーボード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、電子機器などでデーター人力に使用するキー
ボードの、小型化と操作性の改善を可能とする。また多
方向スイッチの操作性を改善し、スイッチの端子数を削
減し、スイッチを小形にするスプリングを実現する。ま
た位置指定装置を小形化する。また多方向スイッチを使
用した簡易位置指定装置を可能とする。

（従来の技術） 標準的なキーボードのスイ・ソチの配置は横に長く配置
するものである。これとは別に左右の手ごとに・分離し
てスイッチを配置し、操作性を改善した配置方式が幾つ
か存在する。

従来のキーボードでは、主要キーに単一接点のスイッチ
を使用している、一部制御キーに多方向スイッチを使用
したものは存在する。

多方向スイ・ソチは各種の方式が存在するが、キーボー
ドに使用するには操作性が悪い。

また多方向スイッチの接点は、全ての端子が独立してい
るか、各接点の片側の端子と共通端子で構成されるのが
普通である。

スイ・ソチのスプリングとして、半球形のスプリ〉・グ
で、スナ・ツブ機構を持つものがある。

表示装置の画面上への図形入力やメニューの選択に、マ
ウスやトラック、ボールやジョイ、スナック装置などが
使用されている。

これらの装置には幾つかのボタン（スイッチ）が付属し
ている。

（発明が解決しようとする課題） 従来の標準的なキーボードでは、主要スイッチを縦に３
から４段で横に士数個並べて配置している。この方式で
はスイッチを操作する時に両手筒を外側に曲げた状態で
指を動かすことになり、操作の負担が大きい。

そこで左右の手にスイッチを分離し、角度を付けて配置
することにより、手首を曲げずに操作できる、キーの分
離配置が実用化されている。

しかしスイッチを分離すると片手で操作しなければなら
ない時には操作性が悪化するし、分離したことにより間
隔が空き、キーボードの大きさが大きくなってしまう。

キーボードを小型化するには、キーボードに必要な接点
数は減らすことが考えられ、複数スイ、ソチの同時操作
による方式や、スイッチの多数回操作により実現してい
るものが存在するが、一般に普及していない。

スイッチ自体を小型化すれば、キーボードも小型になる
が、手の指の太さからすると、従来のキーボードのスイ
ッチの配置間隔は合理的で、配置間隔を狭めると操作性
が悪化する。

従来のキーボードではキーの配置は、指の負担能力と一
致していない。

水平面を操作する多方向スイッチは、スイッチを下に押
す方式や、中央に支点をもうけて操作面を傾けることに
より作動する方式となっている。

下に押すスイッチでは操作面の押す場所によっては異な
った接点が作動し、誤操作の原因となり操作性が良くな
い。

また支点で支えられたものでは、中央からはずれた場所
を中心方向に押すと、余−分に力を加えないと接点が作
動しない。支点を操作面から大きく離せば余分な力はい
らないが、スイ・ソチの背丈が高くなる。

スイ・ソチの可動部を支持部に保持するのに、可動部を
蓋で覆う方式は、スイッチの大きさが大きくなる。

可動部と支持部の間に摺動部ができ、それが外部に晒さ
れ、異物が侵入して滑らかな操作の妨げになることがあ
る。

、スイッチの端子は一つの接点に二つの端子が必要であ
る、多方向ス、イ・ソチでは複数の接点で構成され、接
点の一方の端子は用途によっては共通化ができるが、そ
れでも接点数＋１の端子が必要である。

スイッチのスプリングとして、半球形のものを使用し、
スイッチの高さを極めて薄くしたものが存在する。この
スプリングは押した時に、初期には強い反発力を持つが
、　限界点以上の力で押すと、凸型が凹型に変形し反発
力が減少しスナップ機構としてはたらく。

しかし基本的に半球形をしているので、厚さは薄くでき
ても半径方向には寸法を縮小できない。

またスプリングとして動作する形状の範囲は狭いので、
ストロークを大きくしようとすると直径も大きくなって
しまう。

画面上の位置指定等に、手で持って移動させるマウスは
最も広く使用されているが、マウスを操作するには平で
広い場所を必要とする。

トラック、ボールはマウスのように装置自体を移動させ
る必要はないが、ボールは指先で操作するために、一定
の大きさが必要であり、装置自体の小形化には限界があ
る。

ジョイ、スナックは棒が突出していて、キーボードのス
イッチと同列に配置すると指先が棒に当り、スイッチの
操作の妨げになる、また棒の長さだけ装置の厚さが厚く
なる。

なおマウスとトラック、ボールは位置指定型で、ジョイ
、スナックは変位指定型である。

変位の検出にアナログ動作を使用すると滑らかな動作と
なるが、一般に複雑になる。

（課題を解決するための手段） 本発明は、次の様な手段により問題を解決している、 ア、　キーボードのキーの配置を合掌配置とする。

イ、　キーボードのキーを多方向スイッチで構成する。

つ、　　（イ）の方式で、同時に操作できない制御キー
は別のスイッチにも割付る。

工、　人差し指と中指と薬指で主要キーを操作し、小指
と親指で制御キーを操作する。

オ、　小指と親指を一列下げて配置する。

力、　小指と親指の列と段に制御キーとテン。

キーの一部を配置する。

キ、　４方向スイ・ソチの対角線方向にキーを配置する
、 り、　指の押す力の強い方向順に使用頻度の高いキーを
配置する。

り、　指の負担を指の強さに比例させる。

コ、　ホーム、ポジションに主要２４英文字をを配置す
る。

す、　英字の母韻と使用頻度の高い子韻のキーを分離し
、それぞれを左右に汁ける。

数値キーを標準的な配置に合せる。

水平面を操作する多方向スイッチを、操作面が回転した
り傾いたすせずに、水平方向に可動とする。

操作面に凹みをもうける。

可動部に支柱をもうけ、支持部の裏側まで貫き、支柱に
ストッパーを取り付ける。

支持部を広げて隙間を埋める。

可動部の外縁を折曲げ、支持部を取囲む構造とする。

折曲げた外縁にエツジを付けたり、内側に内壁やシール
を設ける。

板状のスプリングに横方向に湾曲を付けて、スナ・ツブ
機能をもたせる。

スプリングを押す板をもうける。

スプリングと板を一体化する。

多方向スイッチの接点の端子を隣接するト。

夕。

ン′。

ナ。

セ。

ツ。

チ。

ス。

ソ。

接点で共有する。

ヌ、　水平面を水平に操作する位置指定装置とする。

ネ、　変位の検出センサーの信号源に、多段階信号を使
用する。

ノ、　多方向スイッチを位置指定装置として使用する。

ハ、　接点数の多い多方向スイ・ソチを使用し５、：５
段階速度の位置信号を発生する。

ヒ、　位置信号とボタン信号のき成機構をもうける２ く作用と実施例） 合掌配置ではキーホードの左右の横から手を近づけ操作
する。この配置により手首を不自然に曲げず、またキー
を左右に分離せずにすみ、操作性がよくなる。第１図に
その配置をしめす。

またキーボードを小形にしたときに、き掌装置では手が
左右に離れるので、互に干渉せず操作しやすくなる。

キーボードのスイッチを多方向スイ・ンチで構成し、そ
れによりキーボードのスイッチの数を削減し、キーボー
ドを小型化する。

合掌配置で４方向スイツチを使用したキーの配置例を第
２図にしめす。

シフト、キー等を別に配置すれば、通常は単一のキーが
順番に押されるので、多方向スイ・ソチで構成して、同
時にキーを操作できなくなっても、操作上の問題とはな
らない。

しかし一部の制御キーは同時に操作することがあり、多
方向スイッチでは同じスイッチ上に配置されるため、同
時に操作できない制御キーがでてくる。

その欠陥を回避するため一部の制御キーは異なったスイ
ッチにも割当てる。第２図でＣＴＬとＧＲＰＨとＳＨキ
ーが複数割けであるのは、それが目的である。

薬指と中指と人差し指で、英字や数字や記号の主要キー
を操作し、親指は使用頻度の高い制御キーを操作し、小
指は使用頻度の低い制御キーを操作する。

これにより小指の負担を軽減し、代わりに親指の負担を
大きくして、力の弱い小指の疲労を減少する。

第２図ではＣＲＩＳＨやＴＡＢやＢＳやｓｐキーを親指
で操作し、ＣＴＬやＣＡＰやＩＮＳやＤＥＬキーを小指
で操作する。

指の長さはそれぞれ異なり、特に小指と親指は短、いの
で、他の指より一列引いた位置を割付ると操作しやすい
。なお列方向は第２図では左右方向となり、段は前後方
向となる。

小指は薬指と同段とすると、段数を削減でき小形になる
。

親指は人差し指と別の段とするのが自然で操作しやすい
。

第２図のように、親指と同一の段と列には制御キーを配
置すれば、整然としたキー配列となり操作がしやすい、 またテン、キーも、右側の小指と親指の合いだの２段を
使用し列をつめれば、第２図のように全体で７列４段で
構成できる。

第２図の英字キーの配置のように、はとんどの英字をホ
ーム、ポジションで操作できるように配置すると、指を
移動せずに操作できる確率が高くなり、操作しやすくな
る。

キーボードを操作する時に、手はキーボードと直角では
なく内側に曲げた状態になり、手のひらも内側に少し回
した状態が自然なので、指の位置はキーボードに対して
角度が付き、そのため四方向スイッチの対角方向にキー
を配置するのが合理的で、操作しやすくなる。

指の操作方向による強さは、指を内側に曲げる力が最も
強く、指の左右に押す力は延す力より強い。

最も操作しやすい方向は、親指を除くと右手では右下左
下右上左上の順となり、キーの使用頻度をそれに合せる
と、操作する時の疲労が少なくなる。左下が右上より優
位となるのは、左下が指で下に押す方向に近い方向とな
るためである。

また人差し指中指薬指の順に、使用頻度と指の強さを勘
案して一字を配置すると、疲労を軽減できる。

第２図では、カーソル操作のキー等を除き、対角方向に
キーを配置し、英字はスイッチの方向別に使用頻度を勘
案し配置している。

第２図で英字キーの配置は、母鎖を左に集め、子細で使
用頻度の高い文字を右に集めている。これにより左右の
手の使用頻度を平均化し、さらに左右交互に操作する頻
度が高くなり、リズミカルな操作が可能となる。

数値キーは、卓上計ｉＥ機等で標準的になっている数値
の配列にきせると、利用者が混乱せずにすむ。第２図で
は、中央の数値キーと右のテン、キーをそのように配置
している。

水平面を操作する多方向スイッチで、水平面を水平方向
に操作する機構とすると、操作面の押す場所がずれてい
ても、押した方向により明確に接点が作動し、誤操作を
減少できる。

また支点を無くせば、操作面の中央を外れた場所を押し
ても、余分な力を必要とせずに接点が作動し、操作性を
向上できる。

しかし単に水平に操作できるようにしただけでは、操作
面が水平面に対して回転すると、操作面の中央を外れて
押した時、操作面が回転して押した方向が不明確になり
、接点が正常に作動しないか余分な力を必要とする。

そこで水平に操作する操作面が、回転しない機構とする
事により操作性を改善する。

水平面を操作する、スイッチの操作面を水平方向に可動
とした構造を第３図にしめす。

第３図では１の可動部の裏は３の支持部の上端に乗り、
下に押しても動かず、前後左右にのみ動く構造としてい
る。

可動部と支持部の間にスプリングを挟み、可動部をワイ
ヤーや、リンク機構で支えても、水平に可動な機構とで
きる。

またスプリングの反発力より強く下に押すと、別の接点
が作動するようにすることもできる。

第３図の６にあるように、操作面の中央には指の太さに
合せた凹みをもうけ、指先が滑らないようにしている。

凹みの形状は半球形としても、同様の効果がある。

またこの凹みによりスイッチの中央に自然に指が揃う効
果もでてくる。

スイ・ソチ等を水平に可動とすると、可動部が外れない
ように保持するのに、可動部の上から蓋となる構造を採
用すると、蓋の大きさを可動部の移動範囲より大きくし
なければならず、大きさが大きくなるか、逆に操作面が
狭くなる。

そこで第３図にあるように可動部の中央に４の支柱を取
り付け、支持部には支柱が下に出る穴を明け、その支柱
に５のスト・・ツバ−を取り付け、可動部が支持部から
外れないようにする。

取り付けるストッパーや支柱に弾性を持たせて支持部を
下から押し、可動部と支持部の摺動部に隙間ができない
ようにする事もできる。

支柱が支持部から突出していると、そのままでは支柱が
取り付は面に当り、取り付は面に六を明ける等の工事を
必要とする。

そこで第３図にあるように、支柱とストッパーが取り付
は面より下に出ないように、支持部に凹みを設けその中
に支柱とストッパーが収まるようにする。

可動部を保持する蓋を無くすと、スイッチとパネルや隣
のスイッチ等との間には、可動部の水平移動の大きさよ
り大きな隙間を確保しなければならない。その隙間をそ
のまま放置すると、機器の内部に異物が侵入したり、ス
イッチを取り付けた基板の配線が露出してしまい、危険
な状態となる事が予想される。

そこで第３図にあるように、支持部の幅を延長する。

複数のスイッチが隣接するような配置では、スイッチの
配置間隔に支持部の幅を合せれば、余分な処置をしなく
ても、基板は支持部で覆われて保護される。

またパネルを取り付ける用途では、パネルに空けた穴が
十分に隠れるまで支持部を広げる。

このときパネルの裏面が支持部の面と密着するように設
計すれば隙間が無くなり、可動部とパネルの隙間から、
異物が機器の内部に侵入することがなくなる。

またパネルを取り付ける用途では、パネルの穴を支持部
の形状に合せ、支持部がパネルの穴に挿入されそこに隙
間がなければ、異物が侵入することを防げる。

可動部と支持部の摺動部がそのまま外部に晒されている
と、そこに異物が混入してきて、滑らかな操作を妨げる
。

そこで第３図の２にあるように、可動部の外縁を支持部
の立ち上がった部分を取囲むように折曲げることにより
、摺動部が隠され異物が混入して来るのを妨げることが
できる。

４方向スイ・Ｉチの接点とスプリングの構成例を第４図
に示す。１の２つの接点の端子とスプリングで・接点を
構成し、３の可動部でスプリングを押して接点を作動さ
せる。４の支持部に端子とスプリングは保持されている
。

スイッチの操作面の中央を外れて操作しても、操作面が
回転せずに水平に可動するように、第４図ではスプリン
グとそれを押す可動部の部位を並列に揃え、スプリング
の力により回転を抑えている。

スイッチの操作面に加わった力の、水平方向の成分によ
り、それぞれの傍点を作動するように、第４図ではスプ
リングを横に置き、９０度の角度を置いて配置し、各方
向の変位によりそれぞれの接点が作動するようにしてい
る。

第３図の折まげ部の下端は支持部と密着させると、異物
の混入により摩擦が増えたり粘着してしまう恐れがある
ので、支持部の面に当らないように、幾らか空けておく
必要があり、そのためその隙間から異物が侵入する可能
性がある。

第５図にしめすように。１の可動部と２の支持部との隙
間を塞ぐのに、３のように折まげ部の先端を尖らせて、
支持部と粘着する面積を減少したり、４の様に折まげ部
の内側に柔軟なフィルムを巻いて内壁としたり、５のよ
うにシールで塞ぐこにより、異物の侵入を防ぐことがで
きる。

スプリングとして板状の素材に横方向に湾曲を付け、そ
の湾曲が力を受けて水平に戻るときの、スプリングの反
発力の変化をスナップ機構として使用する。第６図にス
プリングの例をしめす。

スプリングの縦横の長さの比率や、湾曲の度合いは自由
に設定できる。またスプリングに付ける湾曲の度会いや
板幅を、場所により変える事により、スナップ機構の動
作範囲をより自由に設定することかて゛きる５ 、第４図では可動部で直接スプリングを押しているが、
可動部は必ずしもスプリングの中央を押さないので、接
点の動作が不安定になる可能性がある。第７図と第８図
に示す方式では、スプリングを押す板をもうけ板を溝に
挿入し、可動部を押した時に板が傾きスプリングを押す
。

第７図は第、４図に５のスプリングを押す板を追加した
ものである。

第８図は１の可動部と２の支持部に３の板が、可動部と
支持部に作られた４の溝で保持されている状態をあられ
している。３の板にはスブリ〉・グを押す５の突起がつ
いている。

板は可動部が溝の作られた方向に動いた時には傾かず溝
の中で滑り、変位方向の分別機構としても働く。

支持部の溝の長さを板の幅に合せ、可動部の溝の長さに
余裕を持たせば、板がスプリングを押す位置は固定する
。板を保持するには溝以外に、突起物で挟む方式でもよ
い。

また板と溝により、可動部はより回転しにくくなり、操
作しやすくなる。

第７図ではスプリングを横に置いているが、板の突起を
下に延し、板の下端を支点として突起が下に動く動作を
利用してスプリングを押すと、スプリングを支持部と水
平に置く事もできる。

第７図と第８図では、スプリングと板を分けていたが、
第９図にしめすように、板とスプリングを一体とするこ
ともできる。

第８図の板の部分に第９図の上に曲げた部・分が相応し
、中央から２つずつ出ている部分がスプリングとなる。

スプリングは第６図と同様に湾曲させてスナップ機構と
している。

第９図では４つの接点のスプリングと板を一つにまとめ
ているが、これにより部品点数が減少し組み立てが容易
になる。

多方向スイッチの端子を、隣接する接点で共有し、端子
数を接点数と同数にまで削減する。

位置指定装置として水平な操（Ｆ＝面をもち、水平方向
の変位や力に比例して、位置信号を発生する機構とする
。

、そのような装置では、少ない変位でも繊細に信号を出
せば、操作性が改善でき、また設置場所も少なくできる
。

その構造は第３図と同様な構造が考えられ、スイッチの
代りに変位や位置センサーを組込む。

また位置指定装置に付属するボタンの一つを、垂直に押
すとスイッチが作動する機構と組会せ一体とすることも
できる。

水平に操ｆγする位置指定装置に使用する、変位検出型
のセンサーを、第１０図と第１１図と第１２図にしめす
。これらのセンサーを支持部と可動部にとりつけ、スプ
リングやゴムなどにより可動部を中心に保持し、力を加
えた時の中心からの変位を検出し、変位に比例して位置
信号を発生する。

水平に操作する位置指定装置に使用する、位置検出型の
センサーを、第１３図と第１４図と第１５図にしめす。

これらのセンサーを支持部と可動部にとりつけ、水平に
操作して位置が移動したときに位置信号を発生する。

電気容量変化型の変位センサーの構造を第１０図にしめ
す。１は固定部、２は可動部で、３はシールド材で、４
は信号源電極で、５はセンサー電極で四つに分割されて
いる。シールド材はそれぞれの電極に対抗して設ける、
シールド材とそれぞれの電極は誘電体で絶縁する。

可動部の位置がずれて、信号源電極とセンサー電極の対
峙する面積が増えると、相互の結合容量が増加して位置
変動のセンサーとして機能する。

このセンサーでは、対角線上の対抗する二つのセンサー
を一つの座標の検出に対で使用する。

磁気結合方式の変位センサーを第１１図にしめす。１の
可動部に５の導磁体を取り付け、３の送信コイルの信号
を、２の四つの受信コイルで受ける。コイルは４の支持
部に取り付ける。

可動部の位置がずれて導磁体が動くと、送信コイルと受
信コイルの磁気結き係数が変化する事を、センサー機能
として使用している。受信コイルは対角線上の二つのコ
イルを対で、一つの座標の検出に使用する２ コイル側にも磁心をもうけ、磁気ギャップを設けると、
結合係数の変化を大きくできる。

光学式の変位センサーを第１２図にしめす。１は可動部
でその裏面に３の反射体を取り付け、４の光源の光を反
射する、反射した光を光源の周囲に配置した５の四つの
光検出器て゛検出する。光源と光検出器は２の支持部に
取り付ける。

可動部の位置がずれると、光源と反射体との位置が変化
し、反射する光線量が変化する。それにより光検出器の
出力が変化する事を、センサー機能として使用する。光
検出器は対角線上の二つの検出器を対で一つの座標の検
出に使用する。

反射体を凹面とすると、光源からの光が集約して検出器
に届き、検出感度を向上することができる。

水平に操作する、歯車を使用した位置センサーを第１３
図にしめす。１の可動部とそれに取り付けた２の平歯車
と２の歯車が噛み合う、歯車には３の位置検出器を取り
付け、歯車は４の支柱で５の支持部に取り付ける。

二つの歯車は直角に置き、それぞれＸとＹ座標に対応し
、可動部の位置が変化した時、歯車が各座標の変化に応
じた角度回転し、それを検出器で検出し位置信号とする
。

歯車の噛み合わせに常時圧力をかけて、歯車のバックラ
ッシュを無くす。

また片側の歯車は軸の両端に歯車を配置し両者を連結し
て可動部が回転しないようにしている。

水平に操作する、光学式位置センサーを第１４図にしめ
す。１は可動部で、その裏面に２の反射マスクを取り付
ける。　３は光源で、４は検出器で、５は透過マスクで
反射マスクと同一ピッチと方向で、９０度の位相差の２
つの部分で構成し、反射マスクで反射し透過マスクを通
過した光を、２つの検出器で検出する、検出した出力は
１９の座標の位相差信号となる。光源や検出器や透過マ
スクは６の支持部に取り付ける。

方向を９０度変えたマスクと検出器は、もう−方の座標
の位置の検出に使用する。反射マスクを格子模様とすれ
は、二つの座標で共用できる。

可動部の位置が変化すると、マスクがずれて光検出器に
到達する光量が変化し、それを位置信号として使用する
。

透過マスクを反射マスクに近づければ、照射光は透過マ
スクを通して照射でき、光学レンズ等は省略できる。

水平に操作する、磁気方式の位置センサーを第１５図に
しめす、１は可動部で、その裏面に２の磁気パターンを
取り付け、それを３の磁気ヘッドで検出する。磁気へ・
ソドは４のスプリングで５の支持部に取り付け、磁気パ
ターンに密着させる。

磁気パターンはパターンと直角方向に、水平方向の磁界
を交互に方向を変えている。

ここで使用する磁気ヘッドは、静的な磁界の検出ができ
なければならない。また磁気ヘッドは磁気パターンと９
０度位相差をもと二つの検出部で構成し、位相差信号を
出力する。

方向を９０度変えたパターンは別の磁気ヘッドで検出し
、もう一方の座標の位置の検出に使用する。

可動部の位置が変化すると、磁気ヘッドと磁気パターン
がずれて、ヘッドを通過する磁力線の方向が変化し、そ
れを検出して位置信号とする。

第１４図や第１５図の可動部が回転するとパターンがず
れて、位置信号を検出できなくなる。

そこで、第８図のように板を付けるか、第１３図のよう
に歯車を取り付けて、回転を防ぐ。歯車は両端に二つ必
要であるが、一対だけでもよい。

アナログ型のセンサーでは、センサーに加える信号源を
、乱数や規定の信号発生機構で、信号の振幅や幅を多段
階に変動させてセンサーに与え、検出器で検出すると、
検出器は単一の信号強度を分別できるだけの機能に簡略
化でき、検出器の出力の頻度は変位に対応してくる。

また信号源の各段階の信号強度や頻度を適切に設置する
と、変位と検出器の出力を任意の曲線に対応させること
ができ、検出後に調整する必要がなくなる。

第１６図に多段借信号源方式の回路をしめす。

１はカウンターで、発信装置などから一定周期のパルス
を受けてパルス数をカウントする。２はＲＯＭでカウン
ターのカウント値をアドレス値として入力し、信号源の
値を出力する。３はＤ／Ａ変換器でＲＯＭが出力した信
号源のデジタル値を入力してアナログ値で出力する。４
は容量変化方式のセンサーでＤ／Ａ変換器の出力した信
号源を、右の抵抗負荷に伝えている。センサーは変位に
より電気容量が変るので、抵抗に現れる信号源を微分し
た波形の値は、変位に応じて変動する。５の信号分別器
は、抵抗に現れる信号源の微分波形の値が一定値を越え
ていたなら、６の頻度信号を出す。

位置指定装置では、その頻度出力を増減カウンターで数
え位相差信号とする。

この回路はアナログ、センサーの方式が異なっていても
、ＲＯＭの内容を変更するだけで対応できる。

多方向スイッチを簡便な位置指定装置として使用する。

また接点数が多く、強く押すと複数の接点が作動する多
方向スイッチを使用し、作動した接点数に応じて位置信
号の速度を可変とし、多方向で多段階の速度が発生でき
るようにする。

位置信号とボタン信号の合成機構を設けて、操作性の良
い位置指定型の位置指定装置等と並列に使用できるよう
にする。

第１７図に、位置指定装置の信号合成回路をしめす、１
と２は位置指定装置からの信号入力で、３にそれを合成
して出力する。ＸとＹはそれぞれＸ座標とＹ座標の位相
差で表現する位置信号で、Ｂはボタン信号である。

位相差信号の合成は、それぞれの入力の位相差信号から
増減パルスを作り、その増減パルスで２ビツトの増減カ
ウンターを駆動し、増減カウンターの値から出力の位相
差信号を合成する。

増減パルスはＯＲ回路で集約でき、２つ以上の入力に拡
張することは容易である。

ボタンの信号の合成はＮ０Ｔ−ＯＲ回路で実現できる。

これにより、第１３図や第１４図や第１５図の機、ｍの
位置指定装置と、多方向スイッチの位置指定装置を並列
に置いて、原点の補正に使用することもできる、 またキーボードに位置指定装置と信号合成回路を置き、
キーボードに位置指定装置からの入力コネクターを取り
付けておけば、従来のマウス装置などを接続して、並列
に使用できるようなる。

（発明の効果） キーボードのスイ・ソチの配置を合掌配置とすることに
より、手首を曲げて操作する必要がなくなり、またスイ
ッチが分離されずに一群となって配置されるので、片手
で操作する時にも操作性が改善される。

４方向スイツチを使用してキーボードを作ると必要なス
イッチの数は１７′４となり、従来のキーボードと同様
な間隔でスイッチを配置して操作性を確保しても、１／
４の面積にキーボードを小型化できる。

またそれぞれの指で四つのキーを操作できるので、指を
別のスイッチに移さなくても操作できる確率が高くなり
、従来のキーボードより操作が容易になる。

第２図のキー配置のようにｆ＆韻を片手に集め、主要な
子細を別の手の側に集めると、子細と母韻で言語が構成
されるので、　多様な言語においても、左右の手の負担
が平均化される。

第２図のキー配置では小指の負担が軽減され、また人差
し指中指薬指の負担も適切に分配されているので、従来
のキーボードより操作した時の疲労がすくなくなる。

水平面を操作する、多方向スイッチの動作機構を、水平
の方向に可動とすることにより、スイッチ自体の操作性
を改善し、キーボードのスイッチとして使用できるよう
になる。

第３図で示すように、摺動部が隠されるようにすると、
摺動部に異物が侵入してスイッチの操作性が悪くなるこ
とがなくなる。

横方向に湾曲した板をスプリングとすると、細長いスプ
リングを作る等、形状の自由度が増す。

多方向スイッチでは、それを使用して水平方向（こ押さ
れた力を受は動作するスプリングを小形化でき、従来の
スイ・ソチより高さの低い形状にできる。

多方向スイッチで隣接した接点で端子を共有すると、ス
イッチの端子数を削減して製造原価を逓減できる。

位置指定装置は利用用途によっては、キーボード以上に
使用頻度が高く、しかも小形化が困難な装置であるが、
当発明の位置指定装置ではキーボードに使用されるスイ
ッチと同様な形状にでき、他のスイッチと組合せてキー
ボードに配置することができる。

アナログの変位の検ａ［構に、多段階信号源を使うと、
検出機構は簡略になり、製造コストを引下げることがで
きる。

多方向スイッチで位置指定装置を作ると、安いコストで
実現できる。

しかし用途によっては操作性が悪いので、並列により精
密な位置指定装置を使用できるようにして、操作性を補
うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はキーの合掌配置。 第２図は合掌配置で、４方向スイツチを使用した、１０
４キー構成のキーボードの配置例をしめす。ただしシフ
ト時のキーの配置の表示は省略している。Ｆ１〜ＦＩＯ
は機能キーで、右側のＯ〜９のキー等はテンキーである
。なおＣＡＰはＣＡＰＩＴＡＬ、５ＨＩＦＴで、　ＳＰ
はＳ　ＰＡＧ　Ｅで、ＳＨは５ＨＩＦＴで、ＢＳはＢＡ
ＣＫ、５ＰＡＣＥで、ＣＲはＣＡＲＲＩＧＥ、ＲＥＴＵ
ＲＮの意味である。 第３図は水平方向に可動とした多方向スイッチの断面図
をしめす。１は可動部、２は折曲げ部、３は支持部、４
は支柱、５はストッパー、６は凹みである、 第４図は、４方向スイツチの接点部の構成である、ここ
ではスイ・ソチの接点は、端子とスプリングの接触面で
構成し、特別の部材は使用していない。ｌは接点の端子
、２はスプリング、３は可動部、４は支持部である。 第５図は水平に操作する可動部のシール機構である。１
は可動部、２は支持部、３はエツジ、４は内壁、５はシ
ールである。 第６図はスプリングの形状をしめす。 第７１１は板でスプリングを押す方式のスイッチの接点
部の構成である。１は接点の端子、２はスプリング、３
は可動部、４は支持部、５はスプリングを押す板である
。 第８［３はスプリングを押す板の形状と、板の保持図で
ある。１は板、２は可動部、３は支持部、４は渭で・、
５はスプリングを押す突起である。 第９図はスプリングと板を一体化したスプリングである
。 第１０図は容量変化型の二次元変位センサーである。　
１は固定部、２は可動部、３はシールド材、４は信号源
電極、５はセンサー電極である。 第１１図は、磁気結合方式の変位センサーである。１は
支持部で、２は受信コイルで、３は送信コイルで、４は
支持部で、５は鉄心である。 第１２図は、光学式の変位センサーである。１は可動部
で、２は支持部で、３は光の反射体で、４は光源で、５
は光検出器である。 第１３図は、歯車を使用した位置センサーである。１は
可動部、２は歯車、３は位置検出器、４は支柱、５は支
持部である。 第１４図は、光学式の位置センサーである。１は可動部
、２は可動部に取り付けた反射マスク、３は光源で、４
は光検出器で、　５は透過マスクで、６は支持部である
。 第１５図は磁気方式の位置センサーである。１は可動部
で、２は磁気パターンで、３は磁気ヘッドで、４はスプ
リングで、５は支持部である。 第１６図は多段階信号源方式のセンサー回路である。１
はカウンターで、２はＲＯＭ　（読取り専用記憶回路）
、３はＤ／Ａ　（デジタルからアナログ）変換器、４は
容量変化型のセンサー　５は信号分別器、６は頻度信号
出力である。 第１７図は、位置指定装置の信号合成回路である。１と
２の入力を合成し、３の出力をえる。Ｘ哄Ｘ座標の位相
差位置信号、ＹはＹ座標の位相差位置信号、Ｂはボタン
信号である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　操作性を改善したキーの基本配置。 ２　多方向スイッチで構成したキーボード。 ３（２）の指へのキー割付。 ４（２）のキーの列数段数の削減。 ５（２）のキー配置方向。 ６（２）のキー配置順。 ７（２）の指の負担分担。 ８（２）の主要英字キーの配置。 ９　母韻を片側に集めたキー配置。 １０　（２）の数値キーの配置。 １１　水平に操作する多方向スイッチ。 １２　（１１）の操作面の形状。 １３　（１１）の可動部の保持構造。 １４　（１１）のシール機構。 １５　（１１）の防護機構。 １６　横方向に湾曲した板状のスプリング。 １７　（１１）のスプリングを押す機構。 １８　（１１）の一体化したスプリング。 １９　多方向スイッチの端子構成。 ２０　水平に操作する位置指定装置。 ２１　（２０）の電気容量変化型の変位センサー。 ２２　（２０）の磁気結合型の変位センサー。 ２３　（２０）の光学式の変位センサー。 ２４　（２０）の歯車を使用した位置センサー。 ２５　（２０）の光学式の位置センサー。 ２６　（２０）の磁気方式の位置センサー。 ２７　多段階信号源による検出器の簡略化。 ２８　（２７）を実現した回路。 ２９　多方向スイッチによる位置指定装置。 ３０　（２９）での多段階速度の発生。 ３１　位置指定装置の並列使用。 ３２　（３１）のための位置信号合成回路。