JPH1091305A - 入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 限られた表示装置の表示面に多数の仮想キー
を表示でき、かつ専用のペン等を用いることなく人間の
指により入力することが可能な入力装置を提供する。 【解決手段】 入力装置は、仮想キー１１を表示する表
示装置１０と、表示装置１０の表示面に設けられた圧力
伝達体１５と、圧力伝達体１５上に設けられた入力シー
ト２０とを有している。入力シート２０には、仮想キー
１１が配設された位置に対応する位置に透明かつ可撓性
を有する凸部２２が設けられている。凸部２２は受圧部
２３と、受圧部２３から圧力感知体１５に向けて突出す
る突起部２４とを有している。凸部２２の受圧部２３が
使用者の指により加圧された場合、突起部２４が圧力伝
達体１５を加圧するようになっている。入力処理部３０
は、圧力伝達体１５が加圧された位置に対応する位置で
表示装置１０に表示された仮想キー１１を特定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は仮想キーを用いたタ
ッチパネル式の入力装置に係り、とりわけ携帯型情報端
末に使用するのに適した入力装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、表示面に圧力伝達膜が設けら
れたディスプレイに仮想キーを表示させ、仮想キーが表
示された位置の圧力伝達膜を押すことにより所定のデー
タを入力する入力装置が知られている。このような入力
装置は、例えば銀行のＣＤ（キャッシュディスペンサ）
機および携帯型の超小型コンピュータ等に広く用いられ
ている。

【０００３】上述したような仮想キーは、通常の入力用
キーボードのキーと異なり、キーを押した場合でもキー
を押し込んでゆく感触（以下、「押下感」という）がな
いため、仮想キーから情報が入力された際には、入力が
あった旨を音声により使用者にフィードバックすること
が行われている。

【０００４】しかしこのフィードバックは入力が完了し
た後に行われるため、仮想キーを押している途中の情報
は使用者に伝わらない。このことは、銀行のＣＤ機のよ
うに比較的大きいディスプレイを使用することができ、
かつ一画面に表示すべき仮想キーの数が少ない場合は問
題とはならない。

【０００５】しかし、携帯型の超小型コンピュータのよ
うに確保できるディスプレイの面積が非常に小さく、か
つ仮想キーを一画面に数多く表示しなければならない場
合、１つの仮想キーの大きさを大きくすることができ
ず、また仮想キー同士の間隔を十分に確保することはで
きない。このため、仮想キーを指先で押して入力を行な
おうとした場合、使用者は押そうと意図している仮想キ
ーとその仮想キーに隣接する仮想キーを誤って同時に押
してしまうことが多くなる。一般的なキーボードによる
入力の場合は、使用者が押そうと意図しているキーとそ
のキーに隣接するキーとを同時に押そうとした場合、使
用者は指先で違和感を感じるため、このような誤入力を
行なうことは希であるが、仮想キーの場合は押下感が全
くないため、使用者は入力を完了した後、はじめて誤入
力に気が付くことになる。

【０００６】上述したような問題を解決するため、この
ような携帯型コンピュータにおいてはテフロン（登録商
標）製のチップをペン先に設けた押下用ペンを付属品と
して設け、この押下用ペンにより仮想キーを押下するよ
うにしたものもある。しかし、仮想キーによる入力を行
なうたびに、押下用ペンを取り出すのは面倒である。ま
た押下用ペンを紛失した場合は、仮想キーによる入力を
行なうことが不可能となる。また、押下用ペンを使用し
ない場合は、一画面に表示する仮想キーの数を制限しな
けければならない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述したように押下用
ペンを設ける場合も、仮想キーの数を制限する場合も、
携帯型コンピュータの使い勝手が非常に悪化するという
問題がある。

【０００８】本発明はこのようなことを考慮してなされ
たものであり、狭いディスプレイ面に多数の仮想キーを
表示でき、仮想キーを押すための専用のペンも必要とせ
ず人間の指により入力することが可能で、かつ誤入力を
防止することができる入力装置を提供することを目的と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、第１の手段は、入力装置において、入力すべきデー
タを仮想キーとして表示する表示装置と、前記表示装置
の表示面に設けられた圧力伝達部と、前記圧力伝達部に
接続され、前記圧力伝達部に加わる圧力の位置に対応す
る前記表示装置に表示された仮想キーを特定する入力処
理部と、前記圧力伝達部に設けられ、前記各仮想キーが
配設された位置に対応して配置されるとともに、透明か
つ可撓性を有する凸部が形成された入力シートとを備
え、前記凸部は、圧力を受ける受圧部と、前記受圧部か
ら前記圧力伝達部に向けて突出する突起部とを有し、前
記受圧部に圧力が加えられた場合、前記突起部が前記圧
力伝達部を加圧するように構成されたことを特徴とする
ものである。

【００１０】この第１の手段によれば、まず使用者は透
明な入力シートの凸部を透かして、表示装置に表示され
た仮想キーを確認する。使用者は所望の仮想キーの真上
に位置する凸部の受圧部を押下し、これにより凸部の突
起部が圧力伝達部を加圧する。圧力伝達部に接続された
入力処理部は、この加圧位置に対応する位置で表示装置
に表示された仮想キーを特定する。

【００１１】第２の手段は、入力装置において、入力す
べきデータを仮想キーとして表示する表示装置と、前記
表示装置の表示面に設けられた圧力伝達部と、前記圧力
伝達部に接続され、前記圧力伝達部に加わる圧力の位置
に対応する前記表示装置に表示された仮想キーを特定す
る入力処理部と、前記圧力伝達部に着脱自在に設けら
れ、前記各仮想キーが配設された位置に対応して配置さ
れるとともに、透明かつ可撓性を有する凸部が形成され
た入力シートと、前記入力シートが前記表示装置に装着
されているか否かを判断する検出手段と、前記検出手段
の出力信号によって、前記表示装置に仮想キーを表示す
る制御手段とを備え、前記凸部は、圧力を受ける受圧部
と、前記受圧部から前記圧力伝達部に向けて突出する突
起部とを有し、前記受圧部に圧力が加えられた場合、前
記突起部が前記圧力伝達部を加圧するように構成された
ことを特徴とするものである。

【００１２】この第２の手段によれば、仮想キーにより
入力を行いたい場合、使用者は表示装置に入力シートを
装着する。検出手段は入力シートが装着された旨を制御
手段に送り、制御手段は表示装置に仮想キーを表示する
ように命令する。このように入力シートを表示装置に対
して着脱することにより、入力モードを変更することが
できる。

【００１３】第３の手段は、前記入力シートは、前記仮
想キーが表示される位置に対応して、前記凸部を装着す
るための開口が形成されたフレームを有していることを
特徴とするものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。第１の実施の形態 まず第１の実施の形態について説明する。図１乃至図４
は本発明の第１の実施の形態を示す図である。

【００１５】図１は、本発明による入力装置を具備する
携帯型情報端末の一例である携帯型コンピュータ１を示
している。図１に示すように、携帯型コンピュータ１
は、本発明による入力装置を具備する本体２とディスプ
レイ３とからなる。

【００１６】図１および図２に示すように、入力装置
は、表示装置１０と、表示装置１０の表示面上に設けら
れた圧力伝達膜１５（圧力伝達部）と、圧力伝達膜１５
に接続された入力処理部３０と、圧力伝達膜１５上に設
けられた入力シート２０とを備えている。

【００１７】このうち表示装置１０は、例えば液晶ディ
スプレイからなり、表示装置１０（の表示面）には携帯
型コンピュータ１の演算処理部（図示せず）にデータを
入力するための複数の仮想キー１１からなる仮想キー群
が表示されるようになっている。仮想キー群を構成する
仮想キー１１は、図１に示すように、縦方向および横方
向に一定の間隔をおいてマトリックス状（碁盤目状）に
配列されている。

【００１８】表示装置１０には、入力すべきデータとし
て例えばアルファベットを表示した仮想キー群、数字を
表示した仮想キー群、その他ひらがな、カタカナ、算術
記号等をそれぞれ表示した仮想キー群が表示されるよう
になっており、いずれの仮想キー群を表示させるかは本
体２に設けられた表示切替ボタン１２により切替えを行
うことにより選択できるようになっている。また、仮想
キー群を構成する各仮想キー１１は、上述したアルファ
ベット、数字、ひらがな、カタカナ、算術記号等のうち
いずれの仮想キー群が表示される場合でも、表示装置１
０上の同一位置に同じように配列されて表示されるよう
になっている。

【００１９】また、圧力伝達膜１５および入力処理部３
０は、従来の入力装置に用いられているものと略同一の
ものが使用されており、圧力伝達膜１５に付加された圧
力が所定値以上になった場合、加圧位置および当該位置
が加圧された旨を表す信号が入力処理部３０に送られる
ようになっている。そして入力処理部３０は加圧位置を
示す信号に基づいて、当該加圧位置の直下で表示装置１
０に表示された仮想キー１１を特定するようになってい
る。

【００２０】また、図１に示すように、入力シート２０
は、表示装置１０全面を覆うように圧力伝達膜１５上に
取り付けられている。この入力シート２０は、透過性か
つ可撓性を有するゴム材料または樹脂材料からなる。な
お、前記ゴム材料および樹脂材料としては、透過性かつ
可撓性を有するという条件に加えさらに成形性および耐
薬品性を考慮し、シリコンゴム、またはポリ塩化ビニル
を選定するのが好ましい。

【００２１】また、図２に示すように、入力シート２０
は、圧力伝達膜１５に密着した基体２１と、基体２１か
ら上方に突出する複数の凸部２２とからなる。各凸部２
２は、上方から見て略矩形の形状を有しており、各仮想
キー１１の表示位置に対応した位置に、縦方向および横
方向に一定の間隔をおいてマトリックス状（碁盤目状）
に互いに離間して配置されている。入力シート２０の基
体２１の底面は取り外し容易な粘着手段により圧力伝達
膜１５に粘着されている。また、入力シート２０の側縁
には切欠き２７が形成されている。入力シート２０の圧
力伝達膜１５からの取り外しは、切欠き２７に例えば
指、ペン先等を引っ掛けることにより、容易に行うこと
ができる。

【００２２】凸部２２は、使用者の指が押し付けられる
ことにより圧力を受ける受圧部２３と、受圧部２３の下
面の略中央から下方に（圧力伝達膜１５に）向かって突
出する突起部２４と、受圧部２３が押し付けられていな
い場合、すなわち受圧部２３に圧力が加わっていない場
合に、受圧部２３及び突起部２４の先端を圧力伝達膜１
５から離間した状態で保持する支持部２５とからなる。

【００２３】受圧部２３は、図２に示すように、上方に
向かって凸となった断面形状を有しており、受圧部２３
の上側表面は中央が最も盛り上がった曲面形状を有して
いる。

【００２４】突起部２４の先端の面積は、受圧部２３の
面積より十分に小さく設定されている。また、互いに隣
接する凸部２２の突起部２４同士の間隔は、圧力伝達膜
１５の分解能より大きくなっている。なお、ここで「圧
力伝達膜１５の分解能」とは、間隔ｘをおいた２つの加
圧点で同時に圧力伝達膜１５を押圧した場合、加圧点を
２点として感知しうる間隔ｘの最小値を意味する。

【００２５】また、互いに隣接する凸部２２同士の間隔
は、使用者の指先により任意の凸部２２を押下した場
合、隣接する凸部２２が押下されない程度の間隔に設定
されている。すなわち、仮想キー１１同士の間隔は、凸
部２２同士の間隔に依存して決定されることになる。

【００２６】なお、本実施形態においては、突起部２４
は受圧部２３の略中央に設けることとしたが、突起部２
４の位置と仮想キー１１に表示された文字または記号の
位置が完全に一致した場合、文字または記号が僅かに見
にくくなる傾向にある。従ってこのような場合は、突起
部２４の位置を受圧部２３の中央からずらして配置した
り、仮想キー１１の文字または記号を仮想キー１１の端
の方にずらして表示することが好ましい。このようにす
れば、使用者は肉厚の薄い受圧部２３のみを透過して仮
想キー１１に表示された文字または記号を確認すること
ができるため、より容易に仮想キー１１の表示を確認す
ることができる。

【００２７】また、本実施形態においては、仮想キー１
１および凸部２２をマトリックス状（碁盤目状）に配列
した例を示したが、これに限定されるものではなく、仮
想キー１１および凸部２２を一般的なキーボード（例え
ばＪＩＳキーボード配列）のように配置してもよい。こ
の場合、各仮想キー１１の位置と各凸部２２の位置とが
対応してさえすればよい。

【００２８】次に、このような構成からなる本実施形態
の作用について説明する。

【００２９】本実施形態の作用について説明するにあた
って以下のような状況を想定する。すなわち、携帯型コ
ンピュータ１においてワードプロセッサのソフトウエア
が立ち上げられており、使用者は表示装置１０に表示さ
れた仮想キーを見ながら文字を入力しようとしている。

【００３０】まず、使用者は表示切替ボタン１２によ
り、アルファベット、数字、ひらがな、カタカナ、算術
記号等のうち所望の入力モードを選択する。この場合、
アルファベットを用いたローマ字入力モードを選択した
とする。

【００３１】すると、表示装置１０（の表示面）には、
図１に示すように、アルファベットを表示した仮想キー
１１がマトリックス状に表示される。この場合、入力シ
ート２０は透明な樹脂またはゴム材料により形成されて
いるため、使用者は表示装置１０に表示された仮想キー
１１を目視で確認することができる。

【００３２】使用者は図２および図３に示すように、所
望の仮想キー１１上に位置する凸部２２の受圧部２３を
指先で押下する。この場合の凸部２２の状態の変化を図
３および図４を参照して説明する。なお、図４は、受圧
部２３中央の変位量と受圧部２３を押下するために必要
な力（以下、「押下力」という）との関係を示すグラフ
であり、グラフの横軸に付した（ａ）（ｂ）（ｃ）は、
図３における（ａ）（ｂ）（ｃ）の状態を示している。

【００３３】まず、受圧部２３に圧力が加わっていない
場合、すなわち凸部２２が使用者により押下されていな
い場合には、凸部２２は図３（ａ）に示す状態にある。

【００３４】次に、受圧部２３の上側表面に使用者の指
が接触する。使用者が指に力を入れてゆくと、受圧部２
３が撓み、下方（圧力伝達膜１５方向）に向かって変位
してゆく。この場合、図４に示すように、受圧部２３中
央の変位量が増加するに従って、押下力が次第に増加し
てゆく（図４における線分ＯＰに対応）。この押下力の
増加に伴い、使用者は凸部２２の受圧部２３を押し込ん
でゆく感触を得る。この段階においては、押下力は受圧
部２３の撓み剛性により決定されている。

【００３５】更に、使用者が受圧部２３を押下してゆく
と、図３（ｂ）に示すように、受圧部２３の下面に形成
された突起部２４が圧力伝達膜１５に接触する（図４に
おける点Ｐに対応）。突起部２４が圧力伝達膜１５に接
触すると、突起部２４が変形を開始し、押下力は急激に
増大し始める（図４における線分ＰＱに対応）。これに
より使用者は入力が行われる直前の状態になったことを
認識する。この時点から押下力は突起部２４の圧縮弾性
率により決定されるようになる。

【００３６】押下力が所定のしきい値ＦC を越えると、
圧力伝達膜１５が突起部２４の接触を感知し、突起部２
４が圧力伝達膜１５を加圧した旨および加圧位置を示す
信号が入力処理部３０に送られる。入力処理部３０は前
記加圧位置に基づいて、加圧位置直下で表示装置１０に
表示された仮想キー１１を特定し、その情報をコンピュ
ータ１の演算処理部に送る。これによりコンピュータ１
の演算処理部は使用者が入力しようとした文字情報を認
識し、文字情報はディスプレイ３に表示される。

【００３７】以上述べたように本実施形態によれば、凸
部２２、とりわけ受圧部２３および突起部２４の形状寸
法は、突起部２４が圧力伝達膜１５に接触するまでは、
受圧部２３中央の変位量が増加するに従って押下力（凸
部２２が使用者の指から受ける圧力）がなだらかに増加
し、突起部２４が圧力伝達膜１５に接触した時点を境に
押下力が急激に増加するように設定されている。このた
め、使用者は受圧部２３を押下してゆく際に、通常のキ
ーボードを操作する感触に近い感触を得ることができ
る。このため誤入力、とりわけ互いに隣接するキーを同
時に押下してしまうという誤入力を大幅に低減すること
ができる。すなわち、指先で圧力伝達膜を直接押して入
力を行う入力装置においては、使用者はほとんど押下感
を感じることがないため、使用者が所望の仮想キーに隣
接する仮想キーを同時に押しかけた場合、使用者がその
誤ちに気付く前に入力が完了してしまう。しかし、本実
施形態によれば、凸部２２の受圧部２３を押下する際、
受圧部２３が下方に所定量変位した後に圧力伝達膜１５
が圧力を検知し、さらに受圧部２３を押下してゆく際に
押下感があるため、使用者が十分に誤入力に気付く時間
が確保される。

【００３８】また、突起部２４が圧力伝達膜１５から離
間しているため、受圧部２３に軽く触れるだけでは突起
部２４が圧力伝達膜１５を所定の荷重以上で押し付ける
ことはない。このためさらに誤入力を低減することがで
きる。

【００３９】さらに、受圧部２３は、図２に示すよう
に、上方に向かって凸となった断面形状を有しており、
受圧部２３の上側表面は中央が最も盛り上がった曲面形
状を有しているため、凸部２２同士の間隔が増したのと
同様の効果が生じる。このため上述したような誤入力を
さらに低減することができる。

【００４０】このように誤入力を低減することができる
結果、仮想キーを小さくすることができるとともに仮想
キー同士の間隔を狭くすることができる。このため一画
面に多くの仮想キーを表示することができ、携帯型コン
ピュータの操作性を向上させることができる。

【００４１】また、入力シート２０の基体２１の底面は
取り外し容易な粘着手段により圧力伝達膜１５に粘着さ
れているため、入力シート２０を容易に交換することが
できる。このため本発明による入力装置を、携帯型情報
端末のみならず銀行のＣＤ機、案内機等の不特定多数の
人間が操作する機械に適用した場合でも、入力シート２
０を交換するのみで使用者の手が触れる面を衛生的に保
つことができる。第２の実施の形態 次に、図５及び図６により第２の実施の形態について説
明する。第２の実施の形態は第１の実施に対して入力シ
ートが圧力伝達膜に対して着脱自在となっている点が異
なり、他は第１の実施の形態と略同一である。第２の実
施の形態において第１の実施と同一部分については同一
符号を付し、詳細な説明は省略する。

【００４２】図５に示すように、携帯型コンピュータ１
ａは、表示装置６０と、表示装置６０の表示面上に設け
られた圧力感知体１５と、表示装置６０に対して着脱自
在に設けられた入力シート７０とを備えている。表示装
置６０は携帯型コンピュータ１ａの本体５０に埋め込ま
れてる。

【００４３】このうち表示装置６０には、図７（ａ）に
示すように携帯型コンピュータ１ａの記憶装置（図示せ
ず）に記憶されたファイル一覧や、図７（ｂ）に示すよ
うに選択したファイルの内容が、使用者の指先より十分
に大きい面積を有する大型仮想キー１３とともに表示さ
れるようになっている。

【００４４】またこれに加えて表示装置６０には、後述
する検出手段５２ににより、入力シート７０が表示装置
６０の表示面に接触したことが検出された場合、図７
（ｃ）に示すようにファイルの内容および複数の仮想キ
ー１１が表示されるようになっている。図７（ｃ）に示
すように仮想キー１１が表示される場合、仮想キー１１
は、表示装置６０の表示面の略下半分部分に、縦方向お
よび横方向に一定の間隔をおいてマトリックス状に配列
されて表示されるようになっている。

【００４５】なお、この携帯型コンピュータ１ａは、描
画入力モードとすることにより表示装置６０上の圧力感
知体１５を、先端にテフロン（登録商標）チップ等が取
付けられた押下用ペン（図示せず）によりなぞることに
より、文字、図形、および記号等のデータを直接入力す
ることもできるようになっている。なおこの描画入力機
能については、それ自体知られたものであり、詳細な説
明は省略する。

【００４６】また、図５に示すように、入力シート７０
は硬質の透明樹脂からなるフレーム７１とボタン装置８
０とを有しており、このうちフレーム７１、すなわち入
力シート７０は本体５０の一側に一対のヒンジ５１を介
して回動自在に取付けられている。このフレーム７１に
は縦方向および横方向に一定の間隔をおいてマトリック
ス状に配置された複数の矩形の開口７２が形成されてい
る。これら開口７２の配置は図７（ｃ）に示す仮想キー
１１の配列に対応している。なお、フレーム７１に用い
られる硬質の透明材料としては、ポリカーボネイトまた
はアクリル樹脂が好ましく、この中でも強度の高いポリ
カーボネイトがより好ましい。

【００４７】各開口７２には、それぞれ透過性かつ可撓
性を有する樹脂材料からなるボタン装置８０が装着され
ている。このボタン装置８０は、図６に示すように、入
力シート７０を表示装置６０方向に回動させた場合（図
５矢印参照）、その底面８１ａが圧力伝達膜１５に密着
する基体８１と、基体８１から上方に突出する凸部８２
とからなる。凸部８２の構成（図６参照）および機能は
第１の実施の形態における凸部２２と略同一である。ボ
タン装置８０の基体８１の上面８１ａは接着剤によりフ
レーム７１に固着されている。またボタン装置８０の凸
部８２はフレーム７１の上面７１ａより上方に突出して
いる。

【００４８】またフレーム７１には、突起７３が形成さ
れている。この突起７３は入力シート７０を表示装置６
０方向に回動させた場合（図５矢印参照）、携帯型コン
ピュータ１ａの本体５０に形成されたラッチ部５１に係
合するようになっている。突起７３がラッチ部５１に係
合している場合、ボタン装置８０の基体８１の底面８１
ｂは圧力伝達膜１５に密着した状態に維持されるように
なっている。なお、突起７３とラッチ部５１との係合
は、本体５０に設けられたレバー５２をスライドさせる
ことにより解除することができるようになっている。

【００４９】またラッチ部５１には、突起７３がラッチ
部５１に係合していることを検出する検出手段５２が設
けられている。この検出手段５２は、突起７３がラッチ
部５１に係合していることを検出した場合、制御手段９
０に信号を出力するようになっている。

【００５０】次に、このような構成からなる本実施形態
の作用について説明する。本実施形態の作用について説
明するにあたって以下のような状況を想定する。すなわ
ち、図７（ａ）に示すように、携帯型コンピュータ１ａ
ではワードプロセッサ予定表および住所録管理等の機能
を有するソフトウエアが立ち上げられており、使用者は
表示装置６０に表示されたファイル一覧を見ながらファ
イルを選択しようとしている。ここでまず、使用者は
「上へ」または「下へ」と表示された大型仮想キー１３
を指で押して、適当なファイルを選択する。すると図７
（ｂ）に示すように、表示装置６０には選択したファイ
ルの内容が表示される。

【００５１】次に、使用者は表示されたファイルの内容
を編集しようとする。この場合、使用者が入力シート７
０を閉じ、フレーム７１の突起７３をラッチ部５１に係
合させると（図５矢印参照）、ラッチ部５１に設けられ
た検出手段５２がその旨を検出し、携帯型コンピュータ
１ａの制御手段９０に信号を送信する。すると制御手段
は表示装置６０の下半分に仮想キー１１を表示する（図
７（ｃ）参照）。この場合、軟質の樹脂材料からなるボ
タン装置８０は、硬質の、すなわち剛性の高い樹脂材料
からなるフレーム７１に取付けられているため、各ボタ
ン装置８０を対応する仮想キー１１に対して正確に位置
決めをすることができる。使用者がボタン装置の凸部８
２を適宜押下することにより、第１の実施の形態と同様
にして入力が行われ、表示装置６０に表示されたファイ
ルの内容を編集することができる。

【００５２】ファイルの内容の編集が終了すると使用者
は本体５０に設けられたレバー５２をスライドさせ、こ
れにより突起７３とラッチ部５１との係合が解除され
る。突起７３とラッチ部５１との係合の解除は検出手段
５２により検出され、携帯型コンピュータ１ａの制御手
段９０にその旨を表す信号が送信される。制御手段９０
は表示装置５０の表示を図７（ｂ）に示すような表示に
戻す。

【００５３】以上示したように、本実施形態によれば、
第１の実施の形態の作用効果に加えて、以下のような作
用効果を得ることができる。すなわち、シート７０のフ
レーム７１に形成された突起７３をラッチ部５１に係合
させたり係合を解除させたりすることにより、表示装置
６０にファイルの内容と仮想キーを同時に表示させたり
ファイルの内容のみを表示させるように切り替えを行う
ことができるようになっているため、表示装置６０のス
ペースに余裕のある場合は、大型仮想キー１３を表示し
て指で直接入力操作を行い、表示装置６０のスペースに
余裕がない場合に、比較的小さい仮想キー１１を表示し
て入力シート７０を介して間接的に仮想キー１１を操作
することにより入力操作を行うことができる。さらに描
画モードとして押下用ペンにより入力を行うこともでき
る。すなわち本実施形態によれば、最も操作しやすい方
法で入力操作を行うことができ、入力操作効率を大幅に
向上させることができる。第３の実施の形態 次に、図８および図９により第３の実施の形態について
説明する。第３の実施の形態は第１の実施の形態に対し
て互いに異なる種類の入力シートが使用できるように構
成されている点が異なり、他は第１の実施の形態と略同
一である。第３の実施の形態において第１の実施の形態
と同一部分については同一符号を付し、詳細な説明は省
略する。

【００５４】図８には、第１の実施の形態における携帯
型コンピュータ１のうち本体２に相当する部分のみが示
されている。図８に示すように、第１の実施の形態と同
様に表示装置１０の表示面上には圧力伝達膜１５が着脱
自在に設けられており、また入力シート２０が表示装置
１０の表示面を覆うように取付けられている。

【００５５】本実施形態においては、入力されるデータ
の種類に対応して複数種類の入力シート２０が使用され
るようになっており、図８および図９に示すように、各
入力シート２０の隅部の同一領域には、識別用の複数の
突起７４が形成されている。これら突起７４の数および
配置態様は、入力シート２０の種類に対応して設定され
ている。なお、各入力シート２０に形成される凸部２２
の配置パターン（形状、個数、および配置態様）は全て
同一としてもよいし、互いに異なっていてもよい。ま
た、圧力伝達膜１５には、入力シート２０の突起７４の
位置に対応する位置に入力シート識別領域１６が設けら
れている。

【００５６】また、本実施形態においては、入力処理部
３０が入力シート２０が装着されているか否かを判断す
る検出手段としても機能するようになっている。入力処
理部３０には、突起７４の配置パターン（数および配置
態様）に対応した入力シート２０の種類を示すデータが
予め記憶されている。

【００５７】また、入力処理部３０には制御手段９０ａ
が接続されており、この制御手段９０ａは第２の実施の
形態における制御手段９０と略同一の機能を有してい
る。

【００５８】次に、このような構成からなる本実施形態
の作用について説明する。

【００５９】まず、使用者は、入力したいデータの種類
に対応する入力シート２０を圧力伝達膜１５上に装着す
る。この場合、入力シート２０は弾性を有しており自ら
平らな状態になろうとするため、入力シート２０に形成
された突起７４は、突起７４が圧力伝達膜１５の入力シ
ート識別領域１６に接触した旨を圧力伝達膜１５が感知
しうるに十分な圧力をもって圧力伝達膜１５に押し付け
られる。

【００６０】次に、入力処理部３０は、圧力伝達膜１５
の入力シート識別領域１６により感知された突起７４の
配置パターンと、入力シート２０の種類を示すデータと
を対応させることにより、装着された入力シート２０の
種類を特定する。そして入力処理部３０は、制御手段９
０ａに入力シート２０が装着された旨および装着された
入力シート２０の種類を示す信号を送信する。制御手段
９０ａは装着された入力シート２０の種類に対応する仮
想キー１１を表示するように表示装置１０に命令し、こ
の命令を受けた表示装置１０に仮想キー１１が表示され
る。

【００６１】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、第１の実施の形態の作用効果に加えて、以下のよう
な作用効果を得ることができる。すなわち本実施形態に
おいては、入力シート２０に設けられた識別用の突起７
４が圧力伝達膜１５の入力シート識別領域１６を加圧す
ることにより、検出手段として機能する入力処理部３０
が入力シート２０の着脱状況および入力シート２０の種
類を自動的に判断し、この判断に基づいて仮想キー１１
の表示が行われる。このため、使用者が入力シート２０
の着脱状況および入力シート２０の種類を携帯型コンピ
ュータ１に認識させるために、圧力伝達膜１５の特定の
位置を意図的に押圧したり、表示切替ボタン（第１の実
施の形態参照）を操作したりする必要がなく、入力操作
効率を向上させることができる。

【００６２】また、本実施形態によれば、入力シート２
０のそれぞれについて、入力シート２０に形成された凸
部２２の配置パターンと表示装置１０に表示される仮想
キー１１の配置パターンとが一致していればよいため、
仮想キー１１、すなわち凸部２２の配置自由度を高める
ことができる。このため、仮想キー１１を表示装置１０
の一画面中に高密度で配置する必要がない場合は、凸部
２２の寸法を大きくしたり凸部２２同士の間隔を広く設
定することができるため、より入力操作効率を向上させ
ることができる。

【００６３】なお、第１乃至第３の実施の形態において
は、本発明の入力装置を携帯型コンピュータに適用した
例を示したが、これに限定されるものではなく、その他
の携帯型情報端末、例えば、携帯電話、携帯型ワードプ
ロセッサ、およびいわゆる電子手帳等にも適用すること
ができる。さらには携帯型情報端末に限らず、銀行のＣ
Ｄ（キャッシュディスペンサ）機、案内装置等の入力装
置として使用することも可能である。

【００６４】また、第１乃至第３の実施の形態において
は、仮想キーの小形化および高密度配置の効果のみにつ
いて言及したが、仮想キーの操作フィーリングの向上の
みを目的として本発明を適用してもよい。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
指先で入力することができ、かつ仮想キーの大きさを小
さくしても誤入力の確率を大幅に低減できる入力装置を
提供することができる。また、このため限られた表示面
積を有する表示装置に小さな仮想キーを高密度で配置す
ることができる。このため作業効率の高い入力装置を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図であって、
本発明の入力装置が適用された携帯型コンピュータを示
す分解斜視図。

【図２】第１の実施の形態における入力シートの構成を
示す図であって、一部に断面図を含む斜視図。

【図３】入力シートの凸部の作用を示す断面図。

【図４】凸部の受圧部の変位量と押下力との関係を示す
グラフ。

【図５】本発明の第２の実施の形態を示す図であって、
本発明の入力装置が適用された携帯型コンピュータを示
す斜視図。

【図６】第２の実施の形態における入力シートの構成を
示す図であって、一部に断面図を含む斜視図。

【図７】第２の実施の形態の表示装置に表示される画面
の変化を示す図。

【図８】本発明の第３の実施の形態を示す図であって、
本発明の入力装置が適用された携帯型コンピュータを示
す分解斜視図。

【図９】第３の実施の形態における入力シートの構成を
示す断面図。

【符号の説明】

１０、６０ 表示装置 １１ 仮想キー １５ 圧力伝達体（圧力伝達膜） ２０、７０ 入力シート ２２、８２ 凸部 ２３ 受圧部 ２４ 突起部 ３０ 入力処理部 ５２ 検出手段 ７１ フレーム ９０、９０ａ 制御手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入力すべきデータを仮想キーとして表示す
   る表示装置と、 前記表示装置の表示面に設けられた圧力伝達部と、 前記圧力伝達部に接続され、前記圧力伝達部に加わる圧
   力の位置に対応する前記表示装置に表示された仮想キー
   を特定する入力処理部と、 前記圧力伝達部に設けられ、前記各仮想キーが配設され
   た位置に対応して配置されるとともに、透明かつ可撓性
   を有する凸部が形成された入力シートと、を備え、 前記凸部は、圧力を受ける受圧部と、前記受圧部から前
   記圧力伝達部に向けて突出する突起部とを有し、 前記受圧部に圧力が加えられた場合、前記突起部が前記
   圧力伝達部を加圧するように構成されたことを特徴とす
   る入力装置。
2. 【請求項２】入力すべきデータを仮想キーとして表示す
   る表示装置と、 前記表示装置の表示面に設けられた圧力伝達部と、 前記圧力伝達部に接続され、前記圧力伝達部に加わる圧
   力の位置に対応する前記表示装置に表示された仮想キー
   を特定する入力処理部と、 前記圧力伝達部に着脱自在に設けられ、前記各仮想キー
   が配設された位置に対応して配置されるとともに、透明
   かつ可撓性を有する凸部が形成された入力シートと、 前記入力シートが前記表示装置に装着されているか否か
   を判断する検出手段と、 前記検出手段の出力信号によって、前記表示装置に仮想
   キーを表示する制御手段と、を備え、 前記凸部は、圧力を受ける受圧部と、前記受圧部から前
   記圧力伝達部に向けて突出する突起部とを有し、 前記受圧部に圧力が加えられた場合、前記突起部が前記
   圧力伝達部を加圧するように構成されたことを特徴とす
   る入力装置。
3. 【請求項３】前記入力シートは、前記仮想キーが表示さ
   れる位置に対応して、前記凸部を装着するための開口が
   形成されたフレームを有していることを特徴とする請求
   項２記載の入力装置。