JPH04280015A - 電磁式キースイッチ - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子式キャッシュレジ
スタ等の電子機器に用いられる電磁式キースイッチに関
する。

【０００２】

【従来の技術】例えば電子式キャッシュレジスタは、自
己に割当てられたキャッシャコードを入力したキャッシ
ャのみが登録操作できるが、そのキャッシャコードの入
力手段としては主にキーボードが用いられ、その入力方
法としては、宣言キーによりキャッシャコードの入力を
宣言した後、置数キーによりコードを置数する方法（逆
の場合もある）と、キャッシャコードがプリセットされ
たプリセットキーを用いる方法がある。前者の方法の場
合、コードの置数が面倒である上、置数を間違えても該
当するキャッシャコードが存在するならばその置数入力
が有効となり、操作性が悪い。一方、後者の方法は操作
性は優れているが、プリセットキーの数に制限があるた
めプリセットできるキャッシャコードは極く僅かである
。そこで、最近ではキャッシャコードの入力手段として
電磁式キースイッチを利用した電子式キャッシュレジス
タが考えられている。

【０００３】図３は従来のこの種の電磁式キースイッチ
の要部構成図である。図中１はキーで、透過磁性材料か
らなる板状のキー本体１ａと、このキー本体１ａの一端
に一体成形される頭部１ｂとから構成される。２は上記
キー１のキー本体１ａが挿入されるキー挿入孔で、この
キー挿入孔２の側部に前記キー本体１ａの挿入方向に沿
って一列に４個のホール素子３−１，３−２，３−３，
３−４が配設されている。各ホール素子３−１，３−２
，３−３，３−４の出力信号はキー信号として電子式キ
ャッシュレジスタの制御部本体を構成するマイクロプロ
セッサに出力される。上記キー本体１ａには、前記キー
挿入孔２に挿入したとき各ホール素子３−１〜３−４に
相対する各位置にそれぞれ磁石埋設部４−１，４−２，
４−３，４−４が形成されている。しかして、各磁石埋
設部４−１〜４−４のそれぞれについて磁石５を埋設す
るか否かによってキーの種類を設定するようになってい
る。この場合、１５種類のキーを設定できることになる
。

【０００４】図３の場合、各磁石埋設部４−１〜４−４
のうち磁石５は４−１と４−４に埋設されており、４−
２と４−３には埋設されていない。この場合、各ホール
素子３−１〜３−４のうち素子３−１と素子３−４が磁
石５の磁気によってオンとなり、素子３−２と素子３−
３はオフのままである。すなわち、図３のキー１をキー
挿入孔２に挿入することによってキャッシャコード［１
００１］が入力されたことになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上述したよ
うな従来の電磁式キースイッチにおいては、キー本体１
ａに磁石５を選択的に埋設してキーの種類を設定してい
たので、１本のキー１には少なくとも１個の磁石５が必
要であった。このため、図３の電磁式キースイッチをキ
ャッシャコード入力手段として利用した場合、最大１５
人のキャッシャのキャッシャコードを入力できるが、そ
の場合に１５本のキーが必要となり、部品点数が増加し
てコストが高くなる問題があった。また、キー本体１ａ
に磁石５を埋設するためキーの加工が面倒である上、キ
ー本体１ａの薄型化が困難である問題もあった。

【０００６】そこで本発明は、キー本体に磁石を埋設す
ることなくキーの種類を設定することができ、多くのキ
ーを必要とする場合も部品点数を削減できてコストを低
減できるとともに、キーの加工が容易で、しかも薄型に
成形できる電磁式キースイッチを提供しようとするもの
である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、非透過磁性材
料で形成されるキー本体と、このキー本体が挿入される
キー挿入孔と、このキー挿入孔の側部にキー本体の挿入
方向に沿って配設される複数の磁石と、キー挿入孔を挟
んで各磁石と対向する位置にそれぞれ配設されるホール
素子と、キー本体がキー挿入孔に正常に挿入されたこと
を検知する検知手段と、この検知手段によるキー挿入検
知出力に応動して各ホール素子の出力信号をキー信号と
して出力するキー信号出力手段とを備え、キー本体は、
キー挿入孔に正常に挿入したとき各磁石と各ホール素子
とに相対する各位置の少なくとも１か所に貫通孔を形成
したものである。

【０００８】

【作用】このような構成の本発明であれば、貫通孔の形
成パターンによって種類が設定されたキーのキー本体を
キー挿入孔に挿入すると、貫通孔が形成された位置に相
対するホール素子は対向する磁石からの磁気によってオ
ンし、貫通孔が形成されない位置に相対するホール素子
はキー本体が非透過磁性材料で形成されているのでオフ
する。そして、キー本体がキー挿入孔に挿入されたこと
が検知手段によって検知されると、そのキー挿入検知出
力に応じて各ホール素子の出力信号がキー信号としてマ
イクロプロセッサ等に出力される。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照しなが
ら説明する。

【００１０】図１は本実施例における電磁式キースイッ
チの要部構成図である。図中１１はキーで、非透過磁性
材料からなる板状のキー本体１１ａと、このキー本体１
１ａの一端に一体成形される頭部１１ｂとから構成され
る。１２は上記キー１１のキー本体１１ａが挿入される
キー挿入孔で、このキー挿入孔１２の側部に前記キー本
体１１ａの挿入方向に沿って一列に４個の磁石１３−１
，１３−２，１３−３，１３−４が配設されている。ま
た、キー挿入孔１２を挟んで前記各磁石１３−１〜１３
−４と対向する位置にそれぞれホール素子１４−１，１
４−２，１４−３，１４−４が配設されている。さらに
、キー挿入孔１２の底部に前記キー本体１１ａがキー挿
入孔１２の底部まで挿入されたときオンするリミットス
イッチ１５が設けられている。

【００１１】上記キー本体１１ａには、前記キー挿入孔
１２の底部まで挿入したとき各磁石１３−１〜１３−４
と各ホール素子１４−１〜１４−４とに相対する各位置
にそれぞれ孔形成部１６−１，１６−２，１６−３，１
６−４が設けられている。しかして、各孔形成部１６−
１〜１６−４のそれぞれについて断面が円形の貫通孔１
７を形成するか否かによってキーの種類を設定するよう
になっている。

【００１２】キースイッチ検出回路１８は、リミットス
イッチ１５の出力信号がオフからオンに変化したことに
応動して各ホール素子１４−１〜１４−４の出力信号を
取込み、キー信号としてＩ／Ｏポート１９に出力する。 上記Ｉ／Ｏポート１９に出力されたキー信号はバスライ
ン２０を介して該電子機器の制御部本体を構成するマイ
クプロセッサ２１に読取られ、該プロセッサ２１によっ
てキー信号に応じたプログラム制御が実行される。ここ
に、リミットスイッチ１５はキー本体１１ａがキー挿入
孔１２に正常に挿入されたことを検知する検知手段を構
成し、キースイッチ検出回路１８はキー挿入検知出力に
応動して各ホール素子１４−１〜１４−４の出力信号を
キー信号として出力するキー信号出力手段を構成する。

【００１３】図２は上記キースイッチ回路１８の具体的
な回路構成図である。同図において２２は各入力端子Ａ
０　，Ａ１　，Ａ２　，Ａ３　に入力される“Ｌ”（ロ
ー）レベルの信号を“Ｈ”（ハイ）レベルの信号に変換
するバッファで、イネーブル端子Ｇへの入力信号が“Ｌ
”レベルのとき各出力端子Ｙ０　，Ｙ１　，Ｙ２　，Ｙ
３　から変換後の“Ｈ”レベル信号を出力する。バッフ
ァ２２の各入力端子Ａ０　，Ａ１　，Ａ２　，Ａ３　は
前記Ｉ／Ｏポート１９の出力ポート１９ａに接続されて
いる。各出力端子Ｙ０　，Ｙ１　，Ｙ２　，Ｙ３　はそ
れぞれホール素子用ＩＣ（集積回路）２３−１，２３−
２，２３−３，２３−４を構成する無接点スイッチ２４
−１〜２４−４の電源端子ｖに接続されている。上記各
無接点スイッチ２４−１〜２４−４の出力端子ｏはそれ
ぞれ前記Ｉ／Ｏポート１９の入力ポート１９ｂに接続さ
れている。

【００１４】各ホール素子用ＩＣ２３−１〜２３−４は
前記ホール素子１４−１〜１４−４と無接点スイッチ２
４−１〜２４−４とをそれぞれ１つのパッケージにした
もので、電源端子ｖに“Ｈ”レベル信号が印加された状
態でホール素子１４−１〜１４−４に磁石が近付けられ
るとホール素子１４−１〜１４−４がオンして出力端子
ｏから“Ｌ”レベルの信号が出力されるようになってい
る。

【００１５】このような構成の本実施例においては、キ
ー１１のキー本体１１ａをキー挿入孔１２に挿入しその
先端によりリミットスイッチ１５をオンしたとき、キー
本体１１ａがキー挿入孔１２に正常に挿入されたことに
なる。このとき、バッファ２２の各出力端子Ｙ０　〜Ｙ
３　から“Ｈ”レベル信号が出力されて無接点スイッチ
２４−１〜２４−４の電源端子Ｖにそれぞれ印加され、
ホール素子１４−１〜１４−４のオン／オフ状態により
入力ポート１９ｂへの入力信号が“Ｌ”または“Ｈ”レ
ベルとなる。

【００１６】ここで今、図１に示すようにキー本体１１
ａの孔形成部１６−１〜１６−４のうち１６−１と１６
−４とに貫通孔１７を形成したキー１１をキー挿入孔１
２に正常に挿入したとすると、これら貫通孔１７が形成
された孔形成部１６−１，１６−４に相対するホール素
子１４−１，１４−４が対向する磁石１３−１，１３−
４からの磁気によってオンする。これにより、無接点ス
イッチ２４−１，２４−４の出力端子ｏからそれぞれ“
Ｌ”レベル信号が出力される。これに対し、貫通孔１７
が形成されない孔形成部１６−２，１６−３に相対する
ホール素子１４−２，１４−３は、対向する磁石１３−
２，１３−３からの磁気がキー本体１１ａを透過せずオ
フとなる。従って無接点スイッチ２４−２，２４−３の
出力端子ｏからは“Ｌ”レベル信号が出力されない。そ
の結果、入力ポート１９ｂへの入力は、ホール素子用Ｉ
Ｃ２３−１，２３−４に対応した入力が“Ｌ”レベルと
なり、ホール素子用ＩＣ２３−２，２３−３に対応した
入力が“Ｈ”レベルとなる。かくして、上記入力ポート
１９ｂへの入力がキースイッチのキー信号としてマイク
ロプロセッサ２１に入力され、そのキー信号に該当する
制御が実行されることになる。

【００１７】また、孔形成部１６−１のみに貫通孔１７
を形成したキー１１をキー挿入孔１２に正常に挿入した
場合にはホール素子１４−１のみがオンし、無接点スイ
ッチ２４−１の出力端子ｏだけから“Ｌ”レベル信号が
出力される。その結果、入力ポート１９ｂへは、ホール
素子用ＩＣ２３−１に対応した入力のみが“Ｌ”レベル
となり、その他の入力が“Ｈ”レベルとなる。かくして
、上記入力ポート１９ｂへの入力がキースイッチのキー
信号としてマイクロプロセッサ２１に入力され、そのキ
ー信号に該当する制御が実行されることになる。

【００１８】このように、キー本体１１ａに設けられた
各孔形成部１６−１〜１６−４それぞれについて貫通孔
１７を形成するか否かによってキー１１の種類を設定で
きるようになる。この場合において、全ての孔形成部１
６−１〜１６−４に１つも貫通孔１７を形成しなくても
よい。また、キー本体１１ａがキー挿入孔１２に正常に
挿入されたことを検知する検知手段としてリミットスイ
ッチ１５を設け、このリミットスイッチ１５のキー挿入
検知出力に応じて各ホール素子１４−１〜１４−４の出
力をキー信号として出力するようにしたので、全ての孔
形成部１６−１〜１６−４に貫通孔１７を形成したキー
も使用できる。

【００１９】従って本実施例によれば、キー本体１１ａ
に設けられた各孔形成部１６−１〜１６−４に必要に応
じて貫通孔１７を形成するだけの簡単な加工で所望のキ
ーを製造できる。また、キー挿入孔１２の側部にキー本
体１１ａの挿入方向に沿って予め磁石１３−１〜１３−
４を配設しており、キー本体１１ａに磁石を埋設する必
要がないので、１つのキー挿入孔１２に挿入されるキー
の種類が増えても磁石の数が増えることはない。よって
部品点数を削減できコストの低減をはかり得る。しかも
、キー本体１１を非透過磁性材料からなる薄板で成形で
きるので、キー１１及びキー挿入孔１２の薄型化、ひい
ては小型化をはかり得る。その結果、例えば電子式キャ
ッシュレジスタのキャッシャコード入力手段として本実
施例の電磁式キースイッチを用いることにより多大な効
果を奏し得る。

【００２０】なお、本発明は前記実施例に限定されるも
のではない。例えば、前記実施例では検知手段としてリ
ミットスイッチ１５を設けたがこれに限定されるもので
はなく、例えば投光器と受光器を底部近傍に対向配置し
てキー本体１１ａが正常に挿入されたときキー本体１１
ａの先端が投光器からの光をしゃ断することによって正
常に挿入されたことを検知するようにしてもよい。また
、前記実施例ではキー本体１１ａの孔形成部１６−１〜
１６−４に形成される貫通孔１７の断面を円形としたが
、多角形であってもよい。さらに、前記実施例では磁石
１３−１〜１３−４とホール素子１４−１〜１４−４を
それぞれキー挿入孔１２を挟んで一列に配設したが、必
ずしも一列に配設する必要はなく、例えば磁石とホール
素子とがキー挿入方向に沿って交互に配列されていても
よい。この他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変
形実施可能であるのは勿論である。

【００２１】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、キ
ー本体に磁石を埋設することなくキーの種類を設定する
ことができ、多くのキーを必要とする場合も部品点数を
削減できてコストを低減できるとともに、キーの加工が
容易で、しかも薄型に成形できる電磁式キースイッチを
提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明の一実施例における要部構成図。

【図２】　　同実施例のキースイッチ検出回路を具体的
に示す回路図。

【図３】　　従来例の要部構成図。

【符号の説明】

１，１１…キー、 １ａ，１１ａ…キー本体、 ２，１２…キー挿入孔、 ５，１３−１〜１３−４…磁石、 ３−１〜３−４，１４−１〜１４−４…ホール素子、１
５…リミットスイッチ、 １６−１〜１６−４…孔形成部、 １７…貫通孔、１８…キースイッチ検出回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　非透過磁性材料で形成されるキー本体
   と、このキー本体が挿入されるキー挿入孔と、このキー
   挿入孔の側部に前記キー本体の挿入方向に沿って配設さ
   れる複数の磁石と、前記キー挿入孔を挟んで前記各磁石
   と対向する位置にそれぞれ配設されるホール素子と、前
   記キー本体が前記キー挿入孔に正常に挿入されたことを
   検知する検知手段と、この検知手段によるキー挿入検知
   出力に応動して前記各ホール素子の出力信号をキー信号
   として出力するキー信号出力手段とを具備し、前記キー
   本体は、前記キー挿入孔に正常に挿入したとき各磁石と
   各ホール素子とに相対する各位置の少なくとも１か所に
   貫通孔を形成したことを特徴とする電磁式キースイッチ
   。