JPS5811053B2 - 多項目入力装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は情報処理システムにおけるデータ入力用キーボ
ード装置に関する。

この種の従来のキーボード装置においては、入力データ
作成の手間を省き、誰でも容易に操作出来る様に日常使
用する言葉を全て入力項目としてキーボード面に表示し
て置くことが実用上重要である。

しかしながらこのように日常使用する言葉を入力項目と
してキーボード面に表示しておく方法は入力データをコ
ード化する方法に比べると、文字数、項目数とも格段と
増大する問題が生じる。

一方、キーボード操作面の大きさは人間の操作性を考慮
すると必然的に制限されるので、単に入カキ−を多数配
列しただけでは実用に供し得す、いかに限られたスペー
スに多数の項目を表示し、入力できるようにするかと言
う点が大きな問題となっており、現在まで種々の方法が
提案されている。

これら従来装置の１つとして、ライトペンを使用する装
置がある。

この装置は項目毎の入カキ−を無くし、表示のみをキー
ボード上にマトリクス状に多数個配置し、各々の項目に
受光素子を設け、ライトペンにより表示部から光信号を
与えデータを入力する装置である。

この方法は指で押圧する必要がないので、１ケの項目の
表示部を小さく出来る為、多項目の表示が可能であるが
、入力項目数に対応するだけの数の受光素子を要するの
で、非常に高価となる欠点を有している。

又多数の項目を限られたスペースに表示する為に、表示
相互間の間隔が狭くなり、見にくい欠点を有している。

また他の従来装置として第１０図ａ、ｂに示すような装
置がある。

第１０図ａは平面図、第１０図すはその要部縦断面図で
ある。

図において６１はキーボード本体で、入カキ−６２がマ
トリクス状に設けられている。

６３は表示部でキーボード本体の上に置かれるのである
が、前記入カキ−６２が表示部を貫通して表面に突出す
るようになっている。

この表示部はカバー６４と表示用のボ−ドロ５ａ〜６５
ｄより構成され、カバー６４には表示窓６６と入カキ−
６２が貫通する開口部６７を有しており、この表示窓６
６の各行はほぼ表示窓１個分に相当するスペースを備え
ている。

ボード６５ａ〜６５ｄには、入力項目６４１（Ａ。

Ｂ等）と表示窓６４２が１行置きに設けられておりこの
ピッチはカバー６４の表示窓６６のピッチの半分に等し
い。

また表示用ボード６５ａ〜６５ｄには長穴６８が入カキ
−６２の列に対応して設けられ、ボード６５ａ〜６５ｄ
は上下方向に摺動可能となっている。

この表示ボード６５ａ〜６５ｄは所要の項目数に従って
複数枚重ねてカバー６４とキーボード本体６１との間に
収納される。

この装置においてボード６５ａをスライドさせ表示項目
をカバー６４の表示窓６６の下に位置させると、ボード
６５ａに記した項目がキーボード上に表示される。

次にボード６５ｂの表示項目を同じく表示窓６６に対応
させると同時にボード６５ａを元の位置に戻すことによ
り、ボード６５ｂに記した項目がカバー６４及びボード
６５ａの表示窓６４２を通して表示される。

この表示の切換操作と連動する切換装置（図示せず）お
よび入カキ−６２を押圧することにより、各々のボード
に対応する信号を外部へ取り出している。

以下同様にして複数枚のボードを切換えて多項目の入力
を行うのであるが、この装置では、入力項目の表示部と
別個に入カキ−を必要とし入カキ−に表示機能を持たせ
ることができないので、この為やはりスペースを有効に
利用出来ない欠点を有している。

また表示用のボード枚数が増加してくると最下部の表示
は、上に重なっている全てのボードの窓を通して表示さ
れるので、照明の方向によっては影を生じ見にくい欠点
を有している。

本発明は、これら従来装置の欠点を除去し、より簡単な
構造で、小形で多項目の入力を可能とし、かつコストの
安価な入力装置を掃供することにある。

以下本発明の実施例について、図面により詳細に説明す
る。

第１図はキーボード装置の平面図、第２図は正面図、第
３図は側断面の要部詳細図、第４図及び第５図はそれぞ
れ部分詳細及びその側断面図である。

図において１はフレーム、２は接点部で図示しないビス
により前記フレーム１に取付けられている。

３はカバーでフレーム１に取付けた枠４に設けた案内面
５，６と、接点部２の上面７より形成されるガイド溝８
にその左右両端を案内され第１図において上下方向摺動
可能である。

またカバー３には、摺動させる為のツマミ９と一定の間
隔て行及び列状に配列した多数の表示窓１０が設けられ
ている。

１１は絶縁基板で、幅１１の短冊導体１２をピッチＬ１
で行に配列してあり一端には端子１３を有する（第４図
）。

１４は一枚の感圧ゴムシートで、一面を前記導体１２に
当接しておかれている。

１５は幅１２の短冊状の導電ゴムシートで、感圧ゴムシ
ート１４の上に、ピッチＬ２で列に配置され、感圧ゴム
シート１４を介して前記導体１２とマトリクス状になっ
ている。

この両者の重なりあった矩形の部分１６が１ケの接点を
構成する。

この導電ゴムシート１５の両端は第３図に示すようにス
ペーサ１７を介してハトメ１８にて、絶縁基板１１に固
定され、その１端には端子１９を有している。

２０は導電ゴムシート１５間を絶縁する為のスペーサで
、第４図から明らかなようにシート２１の下面に導電ゴ
ムシート１５と供に接着されている。

又このシート２１は、接点部の保護も兼ねている。

２２は、入力項目を印刷した可撓性の表示用シートで両
端に設けた枠２３を介してフレーム１に着脱自在に取り
付けである。

この表示シートは、導電ゴムシート１５の幅１２に等し
い横幅と、導体１２の行ピッチＬ１の３分の１の縦幅を
持ったます目２４が列に設けられており、このます目に
入力項目が記入されており導体１２と導電ゴムシート１
５とが交差するところの前記接点１６の上に３つのます
目が重なる様に位置決めしである。

即ち３つの入力項目（Ａ、Ｂ、Ｃ）が１つの接点１６を
共有している。

カバー３に設けた表示窓１０は、マトリクスの交点に形
成された接点１６の数に対応して設けられ、表示窓１０
の大きさは前記ます目２４とほぼ同等かやゝ小さく、そ
の配列は列ピツチ、行ピッチをそれぞれ導電ゴムシート
１５及び導体１２と同じくしである。

即ち表示窓１０には表示シート２２に記入した項目が２
行置きに表示され他の項目はカバー３の下部に隠された
状態になっている。

第１図では左側の枠４によって隠されている２５は入力
項目の切換を電気的に表示する為の接点機構で、絶縁基
板１１上にピッチＬ１／３で配置した３つの導体２６ａ
、２６ｂ、２６ｃと、前記感圧ゴムシート１４と、共通
接点となる導電ゴム２７の３層より接点部が構成されて
いる。

２８は導電ゴム２７を介して感圧ゴムシート１４を押圧
する為のローラでカバーに固定した板バネ２９により感
圧ゴムシートの導体２６ａ又は２６ｂ又は２６ｃのいづ
れかに対応する部分を押圧している。

またこのカバー３は別個に設けたクリック作用を有する
位置決め機構（図示せず）により所定位置に係止する。

また３０は押圧ペンであって絶縁基板１１、導体１２、
感圧ゴムシート１４、導電ゴムシート１５、シート２１
、表示用シート２２、導体２６ａ、２６ｂ、２６ｃおよ
び導電ゴム２７からなる接点部２を押圧する為のもので
、球状の加圧部３１を一端または両端に有し、接点部２
を損傷することなく、適当な圧力が得られる様にすると
ともに、使い易さを考慮した形状になっている。

次に第１図〜第５図において動作を説明する。

押圧ペン３０を用い位置決めされたカバー３の表示窓１
０の部分から表示シート２２を押すと接点１６において
導電ゴムシート１５を介して感圧ゴムシート１４が加圧
される。

感圧ゴムシート１４は非加圧下では絶縁性を保持し、加
圧した際にはその加圧部分が導電性を示す性質を有して
いるので押圧ペン３０により加圧された部分を通じて、
導電ゴムシート１５の１列と、導体１２の１行が導通し
、表示窓１０に表示された項目が入力されることになる
。

入力されたことは別に設けたブザー音または表示ランプ
などにより確認することができる。

この際表示窓１０は接点１６上にあるため、隣接する接
点が同時に押圧されることはない。

次いで押圧ペン３０の押圧を市めると感圧ゴムシート１
４は絶縁性を回復し接点１６が開放することになる。

次に表示の切換えは、ツマミ９によって、カバー３を例
えば第１図において下方に移動させると新たな位置に自
動的にセットされ、同時に前回では入力項目Ａが表示窓
１０に表示されていたとすると今までカバー３の下部に
隠されていた入力項目ＢまたはＣが表示窓１０に表示さ
れる。

この操作によって、接点機構２５においてローラ２８が
例えは接点１６上の感圧ゴムシート１４を押圧するので
導体２６ｂまたは２６ｃが導通し、導体２６ａが開放さ
れ、切換えられたことを電気的に表示することができる
。

以下同様にして表示を切換えて、押圧ペン３０により表
示部を押圧することで所要項目が入力される。

項目の切換を電気的に表示するための接点機構は、接点
部１６を構成している感圧ゴムシート１４を共用する形
としなくても良く、別個に３個のマイクロスイッチなど
を設け、カバー３と連動するアクチュエータにより、こ
のスイッチを動作させる方式としても良い。

また前記実施例で用いた導電ゴムシート１５は金属布や
フレキシブル銅張り板等の可撓性導体であれば何でも良
く、比抵抗の小さいものが導通時の抵抗値が下るので好
ましい。

第６図ａ、ｂ及び第７図ａ、ｂは感圧ゴムシートを用い
た接点部１６の変形例を示すものである。

第６図においては前述の実施例で用いた多数の短冊状の
導電ゴムシート１５の代わりにエツチングにより導電パ
ターン４３を形成した一枚のフレキシブル銅張板４１を
用いてあり量産によるコストダウンに適した方法と云え
る。

この導電パターン４３には上下に伸びたスリット溝４４
が設けられている。

このスリット溝４４は押圧ペン等により押圧された場合
にパターン部が立体的に変形する際の柔軟性を確保し銅
箔のはく離を防止する為のものである。

この様な構成にすれば各導電パターン４３は自動的に絶
縁されるので、前述の実施例で述べたスペーサ２０を必
要とせず、構造が一段と簡単になるとともに、接点のＯ
Ｎ抵抗も低くなり信頼性が向上する利点を有している。

第７図は感圧ゴムシート１４の両面に直接導電体を導電
性を保つ状態で接合し表面と裏面とでマトリクスを形成
する様に導電パターン４５．４６を配置した列である。

この方法では接点部は１枚のシートになるので構造は単
純化され大幅にコストを低下できる利点を有している。

さらに他の実施例としては第８図ａ、ｂに示す様な物が
ある。

第８図において、第１図〜第５図に示した実施例と異な
る点は接点１６に対応する数の入カキ−４７を設けたこ
とにあり、その特徴は入カキ−の配置にある。

即ち入カキ−４７は、カバー３に取付けられその先端４
８はカバー３の下面４９より突き出さないように設けら
れており、カバー３とともにスライド可能であるが、そ
の摺動領域は１ケの矩形状の接点１６上に限定されてい
る。

またこの入カキ−４７は表示窓１０の行間に配置される
。

第１図〜第５図に示した実施例では表示部１０と接点１
６とを対応させているが、この実施例では表示シート２
２のます目２４を表示窓１０と対応する位置に置くこと
は変わりないけれども表示部１０と接点１６とはずらし
た状態に設けている。

即ちこの実施例では表示窓１０と接点１６とは対応せず
、入カキ−４７が接点１６に対応しており、入カキ−を
押圧することでマトリクス上の交点の接点１６が導通し
項目が入力される。

この様な構成にすれば従来装置と異なり、入カキ−の為
のスペースと表示のためのスペースとが共用できるので
コンパクトで入カキ−を設けたにもかゝわらず前述の実
施例と同じ数の項目の入力が可能であるとともに指定ペ
ン等の特殊な用具を用いる必要がなくなり、従来のキー
ボードと同様の感覚で使用できるものとなる。

以上今までの実施例は感圧ゴムシートをはさんで、マト
リクス状に配置した導電体より構成される接点部を有す
る入力装置に関するものであったがこの感圧ゴムシート
を用いずに第９図ａ、ｂに示すごとく、この部分を空隙
５０を有する絶縁スペーサ５１を挿入し、押圧によって
導電ゴム１５が、直接絶縁基板１１上の導体１２と接触
するように構成しても良い。

しかしながらこの場合には各ます目２４の内部に相当す
る部分を抜いて前記空隙５０を設けた薄い絶縁スペーサ
５１を必要とする。

以上述べたように、本発明によれば、従来のこの種の入
力装置のごとく、独立したスイッチ要素を多数個用いる
のと異なり、スイッチ要素を構成する部材のうち、すべ
てのスイッチ要素の行接点に相当する部分と、接点のＯ
Ｎ、ＯＦＦを行なう部分（感圧ゴムシート又は空間部）
と、列接点に相当する部分のすべての部分を各々シート
状または板状に構成し、これらを単に積重ねることによ
って、行と列の交点の数と等しい接点を構成しており、
さらに、これらの部分の上面に、接点数の複数倍のます
口内に各々入力項目を記した表示シートを重ね、さらに
その上面に前記接点の配列と等しく、大きさが前記ます
目とほぼ等しい表示窓を持つカバーで被い、このカバー
は複数個のます目に表示された入力項目が順次表示され
るように、移動可能であり、カバーの位置はます目の間
隔ごとに電気的に検出されるように構成されているので
、この位置検出信号により入力信号のモードを切換える
ことによって前記接点数の複数倍の項目数を入力するこ
とが可能となる。

すなわち比較的小さな操作面の中に極めて多くの入力項
目数を収納することができるのみならず、多数の入力項
目のうち分類した種別ごとに表示することができるので
入力項目の識別が容易で操作が極めて容易である。

またこの入力装置は上述のとおり、構造も簡単であり、
製作も容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の一実施例を示し、第１図
はキーボード装置の平面図、第２図は正面図、第３図な
いし第５図はそれぞれ要部断面図、第６図ａ、ｂおよび
第７図ａ、ｂはそれぞれ本発明の異なる実施例を示すそ
れぞれ接点部の要部断面図、要部正面図、第８図ａ、ｂ
は本発明の異なる実施例を示す平面図、要部断面図、第
９図ａ。 ｂは本発明の異なる実施例を示す平面図、要部側面図、
第１０図ａ、ｂは従来装置の平面図、側断面の拡大図で
ある。 １：フレーム、２：接点部、３：カバー、４：枠、１０
：表示窓、１２：短冊状の導体、１４：感圧ゴムシート
、１５：導電ゴム、２５：接点機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 列の層と行の層とでマトリクスを形成する短冊状の
   導体と、列の層と行の層との間でマトリクスの交点の０
   Ｎ−ＯＦＦを行なうような、加圧部分のみが電気的に導
   通する感圧導電体または前記マトリクスの交点との対向
   部が打抜かれた絶縁体とからなる接点部、この接点部の
   上部に配置され、前記列または行の導体に沿いかつ前記
   マトリクスの１の交点に対して複数個の入力項目が記さ
   れた表示用シート、前記マトリクスの交点と対応して設
   けた表示窓を有し、この表示窓から表示用シートの入力
   項目を表示可能で摺動させることにより当該表示窓から
   見える入力項目を切換えることが可能なカバーおよびこ
   のカバーの摺動位置を検知してモードを複数に切換える
   検知機構を備え、前記カバーの表示窓を介して表示され
   た入力項目に対応する前記マトリクスの交点を押圧した
   際、列の層と行の層の導体が感圧導電体または絶縁体の
   打抜きを介して導通せしめられ、前記検知機構により切
   換えられたモードに応じた信号が入力されることを特徴
   とする多項目入力装置。