JPS58175044A - キ−ボ−ド装置 - Google Patents
キ−ボ−ド装置Info
- Publication number
- JPS58175044A JPS58175044A JP57057504A JP5750482A JPS58175044A JP S58175044 A JPS58175044 A JP S58175044A JP 57057504 A JP57057504 A JP 57057504A JP 5750482 A JP5750482 A JP 5750482A JP S58175044 A JPS58175044 A JP S58175044A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- key
- flat plate
- piece
- force
- pressed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
- H01H13/50—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a single operating member
Landscapes
- Input From Keyboards Or The Like (AREA)
- Push-Button Switches (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は最少３個の圧力検出器を用いて各キーの位置情
報を得るキーボード装置に関するものである。
報を得るキーボード装置に関するものである。
従来、キーボード装置は、複数個配列したキーそれぞれ
に各種の検出器を備えた構造で、検出器として一対の電
極板の開閉を検出するもの、ホール素子等の電磁変換器
を使うもの、および、ストレインゲ〜ジ、感圧導電性ゴ
ム、静電容量変化素子等の圧力検出器を使うもの等多々
ある。しかしながら、これらのキーボード装置は各キー
個々に検出器があるため、検出器の数量の多い事、およ
び検出器からの信号取出し手段の複雑な事によって設備
費用がかさみ、さらに、信頼性においても満足できない
ものであった。
に各種の検出器を備えた構造で、検出器として一対の電
極板の開閉を検出するもの、ホール素子等の電磁変換器
を使うもの、および、ストレインゲ〜ジ、感圧導電性ゴ
ム、静電容量変化素子等の圧力検出器を使うもの等多々
ある。しかしながら、これらのキーボード装置は各キー
個々に検出器があるため、検出器の数量の多い事、およ
び検出器からの信号取出し手段の複雑な事によって設備
費用がかさみ、さらに、信頼性においても満足できない
ものであった。
近年の電子機器は増々噸雑化、多機能化してきており、
使用されるキーボード装置にも多項目入力の要請が強い
。この様な問題を解決するに前述の構造をもってする事
は困難である。
使用されるキーボード装置にも多項目入力の要請が強い
。この様な問題を解決するに前述の構造をもってする事
は困難である。
さらに、前述の各種検出器を各キー個別に配置する際、
それぞれの検出器の大きさ、形状、緒特性等に規制され
るため、キー配列のピンチ、キーボードの厚み、キーの
押下刃、キーのストローク。
それぞれの検出器の大きさ、形状、緒特性等に規制され
るため、キー配列のピンチ、キーボードの厚み、キーの
押下刃、キーのストローク。
キーの良好な押下タッチ等が任意に得られず、所望のキ
ーボード装置を容易に得る事ができなかった。
ーボード装置を容易に得る事ができなかった。
本発明は前述の様な問題を解決するためになされたもの
で、最少３個の圧力検出器を用いる事により、各キーの
位置を検出する事ができる様に構成したキーボード装置
を提供するものである。
で、最少３個の圧力検出器を用いる事により、各キーの
位置を検出する事ができる様に構成したキーボード装置
を提供するものである。
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図および第２図は本発明の基本構成の一例の概略を
示した平面図とその側断面図である。それらの図面にお
埴て、各キー１はバネ３によりキー保持体２の内壁に沿
って上方に付勢係止されている。この保持体２の下部に
平板４が固定体６に固定された圧力検出器６ａ、、ｓｂ
、５ｃ 、ｓｄ。
示した平面図とその側断面図である。それらの図面にお
埴て、各キー１はバネ３によりキー保持体２の内壁に沿
って上方に付勢係止されている。この保持体２の下部に
平板４が固定体６に固定された圧力検出器６ａ、、ｓｂ
、５ｃ 、ｓｄ。
上に４点支持の形で置設されている。任意のキー１Ａを
バネ３の力に抗して押下すると、キー１Ａの押圧部１ａ
が平板４のキー１Ａに対応する場所に力Ｆを与え、各圧
力検出器６ａ〜５ｄＫはＦの分力として各々、Ｆｌ、Ｆ
２．Ｆ３．Ｆ４の力が加えられる。圧力検出器が応力を
電圧に変換する素子の場合、各分力に応じて電圧が発生
するので、この電圧を演算回路（図示していない）によ
って処理しキーの座標を得れば、押下したキーを検出す
る事ができ石。
バネ３の力に抗して押下すると、キー１Ａの押圧部１ａ
が平板４のキー１Ａに対応する場所に力Ｆを与え、各圧
力検出器６ａ〜５ｄＫはＦの分力として各々、Ｆｌ、Ｆ
２．Ｆ３．Ｆ４の力が加えられる。圧力検出器が応力を
電圧に変換する素子の場合、各分力に応じて電圧が発生
するので、この電圧を演算回路（図示していない）によ
って処理しキーの座標を得れば、押下したキーを検出す
る事ができ石。
第３図は圧力検出器の位置を座標で表わした図で２本図
によりキーの押下位置を検出する原理を示す。
によりキーの押下位置を検出する原理を示す。
第１図における圧力検出器５８〜６ｄの位置をそれぞれ
Ｐｌ、Ｆ２．Ｆ３．Ｆ４とし、第３図に示す様に、Ｐ
をｘｙ直交座標の原点、Ｐｌ を（ａ、Ｏ）。
Ｐｌ、Ｆ２．Ｆ３．Ｆ４とし、第３図に示す様に、Ｐ
をｘｙ直交座標の原点、Ｐｌ を（ａ、Ｏ）。
Ｆ２を（ａ、ｂ）、Ｆ３を（ｏ、ｂ）とする。キー１を
押下して平板４に加わる力をＦ２位置座標をＰ（ｘ、ｙ
）とし、各圧力検出器の分力検出点Ｐ１〜Ｐ４の各分力
をそれぞれＦｌ、、Ｆ２．Ｆ３．Ｆ４とすると。
押下して平板４に加わる力をＦ２位置座標をＰ（ｘ、ｙ
）とし、各圧力検出器の分力検出点Ｐ１〜Ｐ４の各分力
をそれぞれＦｌ、、Ｆ２．Ｆ３．Ｆ４とすると。
Ｆ１＋Ｆ２＋Ｆ３＋Ｆ４＝Ｆ
ｘ、Ｙ軸のまわ９のモーメントの約９合いにより。
それぞれ
Ｆｙ−Ｆ２ｂ−Ｆ３ｂ−。
Ｆｘ−Ｆ２ａ−Ｆ１ａ＝。
で表わされる。よってＰ点の座標は、
Ｆｌ、−＋Ｆ２＋Ｆ３＋Ｆ４
で表わされる。圧力検出器の出力は、Ｆ１〜Ｆ４が直接
得られる事はないが、一定の応力−電圧変換係数をかけ
た値として得られるため、上記のような演算を行なう事
により、Ｐ点の座標、即ち押下されたキーの位置を検出
する事ができる。
得られる事はないが、一定の応力−電圧変換係数をかけ
た値として得られるため、上記のような演算を行なう事
により、Ｐ点の座標、即ち押下されたキーの位置を検出
する事ができる。
本説明では圧力検出器が４個の場合を述べたが、圧力検
出器が３個１例えば第３図においてＰｌ。
出器が３個１例えば第３図においてＰｌ。
Ｆ２，２３点に圧力検出器を配置しても同様にキーの位
置を検出する事ができる。但し、実際の配置上、キーボ
ードのキー配列は四辺形になる事がほとんどで、３個の
圧力検出器の位置Ｐ１．Ｐ２．Ｐ３を頂点とする三角形
の外側に力が加えられる場合、例えば、第３図のＰ点に
力が加えられる場合を考えると、Ｐｌ、Ｆ３には同方向
の力がかかるが、Ｆ２にはＰｌ、Ｆ３と逆向きの力がか
かる。この様な場合、圧力検出器は正負両方向の応力を
検出できるものとする必要があるが、最少３個の圧力検
出器を設ける事で各キーの位置を検出できる事に変わり
はない。
置を検出する事ができる。但し、実際の配置上、キーボ
ードのキー配列は四辺形になる事がほとんどで、３個の
圧力検出器の位置Ｐ１．Ｐ２．Ｐ３を頂点とする三角形
の外側に力が加えられる場合、例えば、第３図のＰ点に
力が加えられる場合を考えると、Ｐｌ、Ｆ３には同方向
の力がかかるが、Ｆ２にはＰｌ、Ｆ３と逆向きの力がか
かる。この様な場合、圧力検出器は正負両方向の応力を
検出できるものとする必要があるが、最少３個の圧力検
出器を設ける事で各キーの位置を検出できる事に変わり
はない。
°第４図（ａ）〜（ｄ）は本発明の一実施例の要部の構
成ならびに動作を説明するだめの要部側断面図である。
成ならびに動作を説明するだめの要部側断面図である。
第１図および第２図に示すキーボード装置において、任
意のキー、例えばキー１人を押下すると。
意のキー、例えばキー１人を押下すると。
演算回路によってキー１Ａが押された事を検出できるが
、キー１Ａを押下した後、キーＩＡ’ｉ離して平板４に
加える力を解除してやらないと２次に押したキー、例え
ばキー１Ｂを検出する事ができない。これは、押下され
たキーを検出した直後に。
、キー１Ａを押下した後、キーＩＡ’ｉ離して平板４に
加える力を解除してやらないと２次に押したキー、例え
ばキー１Ｂを検出する事ができない。これは、押下され
たキーを検出した直後に。
各圧力検出器の出力をキーが押されていない状態の出力
に復帰させるキャンセル回′路を設けて解決することが
考えられる。しかしながら、平板４に加えられる力は人
間の指の力によるものであるので、絶えず変動する。そ
のため、キャンセルを終了するタイミングの決定が非常
に困難となり、所望のキャンセル回路の実現は不可能で
ある。また、圧力検出器の検出可能範囲を越える力をキ
ーの押下によって加えられた状態では１次に押下される
キーを検出することができなくなる。
に復帰させるキャンセル回′路を設けて解決することが
考えられる。しかしながら、平板４に加えられる力は人
間の指の力によるものであるので、絶えず変動する。そ
のため、キャンセルを終了するタイミングの決定が非常
に困難となり、所望のキャンセル回路の実現は不可能で
ある。また、圧力検出器の検出可能範囲を越える力をキ
ーの押下によって加えられた状態では１次に押下される
キーを検出することができなくなる。
そこで本発明においては以下に述べるような構造を採用
することにより、上述の問題を解決している。以下、第
４図を参照して説明する。キー１゜キー保持体２．バネ
３．平板４および図では省略したが、圧力検出器６８〜
５ｄ、固定体６による構成は前述の第１図、第２図で説
明したものと同様である。本実施例の特徴となるのは、
キーを押下開始した後、キーが上下勤行程の終端に到達
するまでの行程途中でのみ、キーの押下刃を平板４に印
加するための手段をもつ事である。上記手段の一例とし
て、帯状弾性体によって作られた抑圧、片７と、キー保
持体２に設けた突起部２ａを設は超構造とした。第４図
（、）はキーの初期位置を示す。
することにより、上述の問題を解決している。以下、第
４図を参照して説明する。キー１゜キー保持体２．バネ
３．平板４および図では省略したが、圧力検出器６８〜
５ｄ、固定体６による構成は前述の第１図、第２図で説
明したものと同様である。本実施例の特徴となるのは、
キーを押下開始した後、キーが上下勤行程の終端に到達
するまでの行程途中でのみ、キーの押下刃を平板４に印
加するための手段をもつ事である。上記手段の一例とし
て、帯状弾性体によって作られた抑圧、片７と、キー保
持体２に設けた突起部２ａを設は超構造とした。第４図
（、）はキーの初期位置を示す。
が突起部２ａに当接するが、抑圧片７は弾性体であるた
め、その先端部７ａと突起部２ａが当接している間押圧
片７が撓み、キーを押下する力が歪エネルギ〜として抑
圧片７に蓄えられる。さらにキーを押下すると、押圧片
７の先端部７ａと突起部２ａとの当接している重なり部
が、抑圧片７の撓みのために減少し、ついには先端部７
ａは突起部２ａからはずれる。すると、第４図（Ｃ）に
示す様に、抑圧片７に蓄えられた歪エネルギーにより。
め、その先端部７ａと突起部２ａが当接している間押圧
片７が撓み、キーを押下する力が歪エネルギ〜として抑
圧片７に蓄えられる。さらにキーを押下すると、押圧片
７の先端部７ａと突起部２ａとの当接している重なり部
が、抑圧片７の撓みのために減少し、ついには先端部７
ａは突起部２ａからはずれる。すると、第４図（Ｃ）に
示す様に、抑圧片７に蓄えられた歪エネルギーにより。
各キーに対応した平板４の力印加点４ａに先端部子ａが
衝突し、平板４に力が加えられ、この分力を圧力検出器
５ａ〜５ｄが受け、圧力検出器の出力を演算処理して各
キーの位置を検出する。第４図（ｄ）はキー１をス）ｏ
〜りの終端まで押下した状態を示し、先端部７ａはすで
に力印加点４ａに衝突後、押圧片７の弾性により復帰し
ており、キ＝１を押下した状態に保っても圧力検出器５
ａ〜５ｄには出力が生じない。よって、圧力検出器には
検出可能範囲を越える応力をキーの押下によって加えら
れる事がなく、常時２次のキーの押下入力を検出できる
ものである。
衝突し、平板４に力が加えられ、この分力を圧力検出器
５ａ〜５ｄが受け、圧力検出器の出力を演算処理して各
キーの位置を検出する。第４図（ｄ）はキー１をス）ｏ
〜りの終端まで押下した状態を示し、先端部７ａはすで
に力印加点４ａに衝突後、押圧片７の弾性により復帰し
ており、キ＝１を押下した状態に保っても圧力検出器５
ａ〜５ｄには出力が生じない。よって、圧力検出器には
検出可能範囲を越える応力をキーの押下によって加えら
れる事がなく、常時２次のキーの押下入力を検出できる
ものである。
上記のように、キーを押下開始した後、キーが上下勤行
程の終端に到達するまでの行程途中でのみ、キーの押下
刃を平板４の各キーの座標に対応する位置に印加させる
手段を装備させることにより、キーをストローク終端ま
で押しきる以前に。
程の終端に到達するまでの行程途中でのみ、キーの押下
刃を平板４の各キーの座標に対応する位置に印加させる
手段を装備させることにより、キーをストローク終端ま
で押しきる以前に。
押下したキ〜の位置を検出し、キーをストロークの終端
まで押しきった状態ではキーの位置検出は完了している
。このため、連続して数個のキ〜を押下後、キーから指
を離すことによりキーの押下を解除する動作が遅れ、同
時に数個のキーが押されたま捷であっても、圧力検出器
には検出可能範囲を超える力が加わることもなく、各キ
ーそれぞれの位置を確実に検出することができる。
まで押しきった状態ではキーの位置検出は完了している
。このため、連続して数個のキ〜を押下後、キーから指
を離すことによりキーの押下を解除する動作が遅れ、同
時に数個のキーが押されたま捷であっても、圧力検出器
には検出可能範囲を超える力が加わることもなく、各キ
ーそれぞれの位置を確実に検出することができる。
第４図（ａ）〜（ｄ）によって説明したのは、あくまで
一実施例に過ぎず２本発明はこれに限定されるものでは
ない。キーのストロークの行程途中でのみキーの押下刃
を平板４に印加する手段は他にも考えられ５例えば、キ
ーに弾性体で保持された突起を設け、平板に設けた突起
または穴にキーのストロークの途中で、キーに設けた突
起が直接衝突するようにした構成でも実施可能である。
一実施例に過ぎず２本発明はこれに限定されるものでは
ない。キーのストロークの行程途中でのみキーの押下刃
を平板４に印加する手段は他にも考えられ５例えば、キ
ーに弾性体で保持された突起を設け、平板に設けた突起
または穴にキーのストロークの途中で、キーに設けた突
起が直接衝突するようにした構成でも実施可能である。
以上本発明によれば、最少３個の圧力検出器を用いるこ
とにより、検出器の数量が少なく構造が簡単であるため
、設備費用を小さく信頼性を高いものとすることができ
る。また、検出器をキー個々に必要としないため、検出
器の大きさ、特性等に規制されることなく、任意のキー
配列、キーボ −−ドの厚み、キーの押下刃、ストロー
ク、押下タッチ等を得ることができる。さらに、圧力検
出器に加わる力は許容範囲を超えることなく、キーのス
トロークの行程途中でのみキーの押下刃を圧力検出器に
加えることができるため、順に押下した数個のキーが押
下されたままであっても、圧力検出器が破壊されること
なく、押下した順に各キーを検出することができる。
とにより、検出器の数量が少なく構造が簡単であるため
、設備費用を小さく信頼性を高いものとすることができ
る。また、検出器をキー個々に必要としないため、検出
器の大きさ、特性等に規制されることなく、任意のキー
配列、キーボ −−ドの厚み、キーの押下刃、ストロー
ク、押下タッチ等を得ることができる。さらに、圧力検
出器に加わる力は許容範囲を超えることなく、キーのス
トロークの行程途中でのみキーの押下刃を圧力検出器に
加えることができるため、順に押下した数個のキーが押
下されたままであっても、圧力検出器が破壊されること
なく、押下した順に各キーを検出することができる。
第１図および第２図は本発明の基本構成を示す平面図と
側断面図、第３図は圧力検出器の位置関係を示す図、第
４図（ａ） 、 （ｂ） 、 （Ｃ） 、 （ｄ）は本
発明の実施例の構成ならびに動作を説明するための要部
側断面図である。 １・・・・・・キー、１ａ・・・・・・キーの押圧部、
２・・・・・・キー保持体、２ａ・・・・・キー保持体
の突起、３・・・・・・バネ、４・・・・・・平板、４
ａ・・・・・・平板の力印加点、５ａ。 ｓｂ 、５ｃ 、５ｄ・・・・・・圧力検出器、６・・
・・・・固定体、７・・・・・・押圧片。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名１１
図 １３図 第４図
側断面図、第３図は圧力検出器の位置関係を示す図、第
４図（ａ） 、 （ｂ） 、 （Ｃ） 、 （ｄ）は本
発明の実施例の構成ならびに動作を説明するための要部
側断面図である。 １・・・・・・キー、１ａ・・・・・・キーの押圧部、
２・・・・・・キー保持体、２ａ・・・・・キー保持体
の突起、３・・・・・・バネ、４・・・・・・平板、４
ａ・・・・・・平板の力印加点、５ａ。 ｓｂ 、５ｃ 、５ｄ・・・・・・圧力検出器、６・・
・・・・固定体、７・・・・・・押圧片。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名１１
図 １３図 第４図
Claims (1)
- キーの上下動を規制する保持体を有し、その保持体に案
内されて上方に付勢係止され、押下操作により上下動す
る上記キーを上記保持体に複数個、配設し、上記保持体
の下部に少なくとも３点で支持された平板を設け、上記
キーの押下刃をキーそれぞれの座標に対応して上記平板
に印加することにより上記平板の各支持点に加わる分力
を検出する圧力検出器を上記各支持点に設け、上記圧力
検出器が検出する分力を電気信号に変換し、上記電気信
号を演算処理することにより上記キーの位置座標情報を
得るように構成され、かつ上記キーを付勢係止された初
期位置から押下開始した後、上記キーが上下動行程の終
端に到達するまでの行程途中でのみ、上記平板上の上記
キーの座標に対応する位置に上記キーの押下刃を印加す
るための手段を設けてなるキーボード装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57057504A JPS58175044A (ja) | 1982-04-06 | 1982-04-06 | キ−ボ−ド装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57057504A JPS58175044A (ja) | 1982-04-06 | 1982-04-06 | キ−ボ−ド装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58175044A true JPS58175044A (ja) | 1983-10-14 |
Family
ID=13057554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57057504A Pending JPS58175044A (ja) | 1982-04-06 | 1982-04-06 | キ−ボ−ド装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58175044A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60230229A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-11-15 | Pentel Kk | 信号入力装置 |
-
1982
- 1982-04-06 JP JP57057504A patent/JPS58175044A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60230229A (ja) * | 1984-04-27 | 1985-11-15 | Pentel Kk | 信号入力装置 |
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