JPH04205613A - データ入力装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、パーソナルコンピュータまたはワードプロセ
ッサ等のデータ処理装置に使用されるデータ入力装置で
あり、特にキーボードのキースイッチ部に関する。

（従来の技術） 従来、パーソナルコンピュータまたはワードプロセッサ
等には、データ入力装置としてキーボードか使用されて
いる。キーボードは、文字、数字等のデータに対応する
複数のキースイッチが配列されており、各キースイッチ
の操作に応したキー入力信号を出力する。各キースイッ
チは、キートップと上下方向に可動し、スプリング等を
利用した可動部を有する。キートップを押し下げると可
動部か一定距離たけ下かり、またキートップから離すと
可動部か上に復帰することにより、スイッチ接点部を開
閉する。

ところで、可動部を有するストローク方式のキーボード
では、上下方向に移動する可動部により、全体的に厚み
か増加する。このため、キーボードを一体化させたパー
ソナルコンピュータ等では、キーボードの厚みか装置全
体の薄型化を図る上での障害の一つになっている。この
ような欠点を解消するために、可動部が無い無接点方式
又は可動部がシートからなる薄型のタッチキ一方式のキ
ーボードを採用することか考えられる。

（発明が解決しようとする課題） キーボードを一体化させたパーソナルコンピュータ等の
薄型を図るために、可動が全く無い方式または薄型の可
動部を使用した方式のキーボードを採用することか考え
られる。しかしながら、そのようなキーボードでは、オ
ペレータがキートップを操作する場合に、キーストロー
ク量が全く無い又はほとんど知覚できない程わずかであ
るため、リアクンヨン（ストローク感）か感しられない
。このため、キー操作に応じてキースイッチが動作して
いる否かを、確認し難い面がある。また、オペレータが
指先に不要な押圧力を出す傾向になるため、キー操作の
頻度が多い場合には、疲労感を生じ易い欠点がある。

本発明の目的は、薄型化を図ると共に、キー操作におけ
る疑似ストローク感によるリアクションを発生して、ス
トローク方式に相当するキー操作性を有するデータ入力
装置を提供することにある。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段と作用） 本発明は、複数のキースイッチが配列されてなるキーボ
ードにおいて、データ入力に応じて、例えばオペレータ
の指先である導電体が、スイッチ接点部を構成する各電
極部間に接触したときに、所定の周波数の信号を発振す
る発振手段、この発振手段の動作に伴って、キースイッ
チの疑似ストローク感を喚起する疑似ストローク感発生
手段および発振手段から発振される信号を検知してデー
タ入力信号に変換する信号処理手段とを備えたデ−少入
力装置である。

このような構成により、キースイッチの可動部の無い方
式または薄型の可動部を使用した方式のキーボードを構
成し、かつキースイッチの疑似ストローク感の発生によ
り、リアクションのあるキー操作性を得ることが可能と
なる。

（実施例） 以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の詳細な説明するためのブロック図であ
る。本装置は、キースイッチのスイッチ接点部を構成す
る電極部１０、発振回路１１、キー信号処理回路１２及
びキーボードコントローラ１３を有する。電極部ＩＯは
、複数のキースイッチに対応じて配置されており、各電
極１０ａ　、　ＩＯｂ間の電気的接続または遮断に応じ
てスイッチ接点部の開閉の状態にする。オペレータの指
先に相当する導体（所定の抵抗Ｒ１を有する）１４が各
電極１０ａ。

１０ｂ間を接触すれば、スイッチ接点部が閉状態となり
、キースイッチがオン動作に相当する。この場合、導体
１４は、オペレータの指先か接触し、薄い導電性のシー
ト部材に相当するものでもよい。

発振回路１１は、電極部１０のオン動作（各電極１０ａ
　、　ｌｏｂ間の接触状態）に同期して、所定の周波数
の信号Ｆを発振する。さらに、発振回路１１は発振動作
に伴って、各電極１０ａ　、　ｌＯｂ間に予め設定され
る値の電流を発生させる回路（疑似ストローク感発生手
段）を有する。この回路は、オペレータの指先に流れた
ときに、疑似ストローク感に相当する刺激感を喚起させ
る程度の電流を発生させる。キー信号処理回路１２は、
発振回路１１から発振された信号Ｆを検知して、パルス
のキー入力信号Ｐに変換して出力する。キーボードコン
トローラ１３は、キー信号処理回路１２からのキー入力
信号Ｐをデコートし、文字、数字等のコードデータに変
換する処理等を実行する。

第２図は本発明の第１の実施例に係わるキーボードの回
路図である。第１の実施例では、発振回路１１は、オペ
アンプ２０、帰還コンデンサ２１および帰還抵抗２２か
らなる。オペアンプ２０には可変電源２３から電圧が供
給されている。キー信号処理回路１２は、発振回路１１
の発振電流を検知するためのコイル２６、オペアンプか
らなる電流／電圧変換回路２４および整流回路２５から
なる。整流回路２５は、ダイオード２５ａ１抵抗２５ｂ
およびコンデンサ２５ｃからなる周知の回路であり、パ
ルスのキー入力信号Ｐを出力する。

次に、同実施例の動作を説明する。

同実施例では、可動部が全く無いキースイッチを有する
方式であり、ここではオペレータの指先が直接、電極部
ｌＯに接触することにより、キースイッチがオン状態と
なる。即ち、抵抗Ｒ１の導体１４かオペレータの指先に
相当することになる。各電極１０ａ　、　ｆｏｂ間に導
体１４か接続されると、導体１４、帰還コンデンサ２１
および帰還抵抗２２からなる帰還回路か構成されて、オ
ペアンプ２０は所定の周波数で発振動作する。この発振
周波数は、帰還抵抗２２を可変させることにより変化す
る。このとき、オペアンプ２０の発振動作に伴い、導体
１４には所定の電流か流れる。この電流は、オペアンプ
２０に電源を供給する可変電源２３を可変させることに
より変化する。

この導体１４に流れる電流により、オペレータの指先に
は電流による刺激感が喚起される。これにより、オペレ
ータは、キースイッチがオン状態になったことを知覚し
、指先を電極部１０から離す。

言い換えれば、オペレータは、指先に流れる電流により
、いわば疑似ストローク感を喚起し、キー操作における
リアクションを受けることになる。

指先を電極部１０から離すと、キースイッチはオン状態
となる。

一方、電流／電圧変換回路２４は、コイル２６により発
振電流（信号Ｆに相当）を検知して、この発振電流を交
流電圧に変換する。整流回路２５は、電流／電圧変換回
路２４からの交流電圧を直流電圧に電流して、キー入力
信号Ｐを出力する。キーボードコントローラ１３は、そ
のキー入力信号Ｐをデコードし、文字、数字等のコード
データに変換する。

このようにして、オペレータが指先でキースイッチの電
極部１０に直接または薄い導電性のシート部材を介して
接触したときに、キースイッチがオン状態になる。この
とき、オペレータの指先に発振動作に伴う所定の電流が
流れることにより、オペレータはいわば疑似ストローク
感を喚起し、キー操作におけるリアクションを受けるこ
とになる。

したがって、オペレータはキースイッチがオン動作した
ことを確実に知覚することができる。これにより、可動
部の無い方式において、疑似ストローク感の喚起により
、キー操作を確実に知覚できるため、従来のストローク
方式のキーボードに相当するキー操作性を得ることが可
能となる。また、オペレータは指先でキースイッチの電
極部１０に軽く接触するだけて、キースイッチの動作を
確認できるため、指先に不要な押圧力を出すことはなく
なり、キー操作の頻度が多い場合でも、疲労感を感じる
ような事態を防止することができる。

第３図は本発明の第２の実施例に係わる概念図であり、
キースイッチ３０と発振回路１１のみを示す図である。

第２の実施例では、キースイッチ３０が知覚できない程
度の僅かなストローク量を有する薄型のタッチキ一方式
の場合である。このキースイッチ３０は、キートップを
構成するシート部材３０ａ１導電性シート部材３０ｂ１
スペーサである絶縁シート部材３０ｃおよび各電極１０
ａ　、　１０ｂからなる。

オペレータが、キートップであるシート部材３０に指先
で接触すると、指先からの僅かな押圧力がシート部材３
０を通じて導電性シート部材３０ｂに伝わる。この導電
性シート部材３Ｄｂが僅かに可動し、各電極１０ａ　、
　ＩＯｂ間に接触して、キースイッチ３０をオン状態に
する。オペレータには、導電性シート部材３０ｂの可動
によるリアクションは、はとんど知覚されない程度に小
さい。

第２の実施例では、発振回路１１は、各電極１０ａ。

１０ｂ間の接触によるキースイッチ３０のオン動作に同
期して、前記第２図の示す場合と同様に発振動作する。

ここで、発振回路１１は、例えば圧電素子等を利用した
振動子３１を備えている。発振回路１１は、発振動作に
伴って振動子３１を起動し、キートップであるシート部
祠３０を所定の周波数で振動さ一］］− せる。これにより、オペレータは、シート部材３０に指
先で接触したときに、その指先に振動を感じて、いわば
疑似ストローク感を喚起することになる。したかって、
オペレータは、指先からの振動によるリアクションを受
け、キースイッチがオン動作したことを羅実に知覚する
ことができることになる。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、可動部が全く無い
方式又は薄型の可動部を使用した方式のキースイッチを
採用し、このキースイッチの操作に応じていわば疑似ス
トローク感を発生して、キー操作におけるリアクション
を起こすことができる。したがって、軽く接触するだけ
でキースイッチの動作を確実に知覚し、しかもキー操作
の頻度か多い場合でも不要な押圧力による指先の疲労感
の発生を抑制することが可能となる。これにより、結果
的に、薄型化と共にストローク方式に相当するキー操作
性を得ることができるため、パーソナルコンピュータ等
に適用した場合に、装置全体の＝　１２　＝ 薄型化と入力操作性の優れたデータ処理装置を構成する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

Ｓ１図は本発明の詳細な説明を行なうためのブロック図
、第２図は本発明の第１の実施例に係わる回路図、第３
図は本発明の第２の実施例に係わる概念図である。 】０・電極、１１・・・発振回路、１２・・キー信号処
理回路、１４・・・導体。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）各種データに応じた複数のキースイッチが配列し
   てなるデータ入力装置において、 前記キースイッチのスイッチ接点部を構成する一対の電
   極部と、 データ入力に応じて前記各電極部間に導電体が接触した
   ときに、所定の周波数の信号を発振する発振手段と、 この発振手段の動作に伴って、前記キースイッチの疑似
   ストローク感を喚起する疑似ストローク感発生手段と、 前記発振手段から発振される信号を検知してデータ入力
   信号に変換する信号処理手段とを具備したことを特徴と
   するデータ入力装置。
2. （２）各種データに応じた複数のキースイッチが配列し
   てなるデータ入力装置において、 前記キースイッチのスイッチ接点部を構成する一対の電
   極部と、 データ入力に応じて前記各電極部間に導電体が接触した
   ときに、所定の周波数の信号を発振する発振手段と、 この発振手段の動作に伴って、前記キースイッチの疑似
   ストローク感に相当する電流を前記導電体に流す疑似ス
   トローク感発生手段と、 前記発振手段から発振される信号を検知してデータ入力
   信号に変換する信号処理手段とを具備したことを特徴と
   するデータ入力装置。
3. （３）各種データに応じた複数のキースイッチが配列し
   てなるデータ入力装置において、 前記キースイッチのスイッチ接点部を構成する一対の電
   極部と、 データ入力に応じて前記各電極部間に導電体が接触した
   ときに、所定の周波数の信号を発振する発振手段と、 この発振手段の動作に伴って、前記キースイッチの疑似
   ストローク感に相当する振動を前記導電体に発生する疑
   似ストローク感発生手段と、前記発振手段から発振され
   る信号を検知してデータ入力信号に変換する信号処理手
   段とを具備したことを特徴とするデータ入力装置。