JPS59500389A - 光ファイバキ−を有する成形された光学キ−ボ−ド - 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】 光フアイバキーを有する成形された光学キーボード関通出ｌに対するクロスレフ ァレンス この出量は、主題を扱っている次にリストされた出願と関連しており、これらは すべてこの出願と同じ譲受人に謬夏されそして同時に出願されていφ。

１９８２年３月１６日に、ｗｕｎｎａｖａ　Ｖ、　３ｕｂｂａｒａｏ　。

Ｒｉｃｈａｒｄ　１．　Ｅｌｙ、　Ｃａｒｉ　Ｅ、　！ｖｌｏｓｉｅｒおよびＪ 　ａ３ｅｓＥ、Ａｎｄｒｅｅの名義で出願されたＵＳＳＮ３５８．−８２５−“ ファイバ覆いキーボードおよびスイッチ”１９８２年３月１６日に、Ｒ１ｃｈａ ｒｄ　ｌ　、　Ｆ：　ｌｙおよび’Ｎ　ｕｎｎａｖａ　Ｖ　、　３　ｕｂｂａｒ ａｏの名義で出願されたＬＪＳＳＮ３５８．８２３　’“多面光学膜スイッチ装 ！”１ｇ８２４３月１６日に、Ｒ１ｃｈａｒｄ　Ｉ　’、　Ｅ　ｌｙの名ｓｒ出 濁されたＵ　Ｓ’Ｓ　Ｎ’３５８’、８２２“単面光学寝スイッチおよびキーボ ード” １９８２年３月１６日に、Ｒ１ｃｈａｒｄ　１．　Ｅ　ｌｙノ名ＲＴ出】された ＵＳＳ’Ｎ３５８．ｓ２ｅ“成形された光学波ガイドスイッチング装置” この発現〆ま光学キーボード、特に要素の組立がマトリックスキーボードを生産 するのに効果的な成形された光フアイバ要素からなっている光学キーボードに関 する。

光ファイバキーボード装！は知られており、有効にかつ正確に作られることがで きる。しかしながら、製作や組立のコストを５約する努力の成果は大体収益逓減 点に達した。

可動部品でも固定されている部品でも、これらの総数を減らすことは、製作や組 立のコストをかなりＭＨに下げる典型的な方法である。製作や組立を自動化する ことは、なおキーボード装置の全製造コストを下げる他の方法である。

しかしながら、現在すぐ利用できる光学キーボードは、ｉ作や組立の自動化技術 にすぐに順応しない。したがって、これらや他の関連した問題を新しく、新規で かつこれまで白羽でない方法で解決することは、この発明の目１的である。

すべての部品が成形されたプラスチック材である光学キーボードを提供すること は、この発明の也の目的である。

さらに他の目的は、完全に自助化技術と１合゛する、かっことである。

発明の１要 この発現は、光伝導対隅）らなるＸとｙのセットのうちの一方が他方の上に互い に９０度に工列されてあり、かつ光学′部材の上のセットのそれぞれの部材が光 学部材の下のセットのしだいにより末端の部材と交差している多面の、成形され た、プラスチックの、マトリックス１列を１供することによって前述の問題を解 決する。光遮蔽光伝導部材は、光を光発生源から受光器に通るのを妨げるある位 置お・よび光を光発生源から受、光器に通させる他の位置相おける有効なそれぞ れの行および列の交差点に入れられ、それに、特に、゛この発明は、円形のある いは正方形の新面の第１のｉＢの成形されたプラスチック光伝導部材からなって おり、その第１４の複数のもののそれぞれの要素はその謂にあるものよりその大 きざが次第に長≦なって、そしてキーボードマトリックス配−７１ｊの水平のあ る０はＸ行の構成部分を形成する。円形のあるい１は正方形の新面の第２の複数 の成形さまたプラスチック光伝導部材、第？の複数のもののそれぞれの要素はそ の隣にのるものよりその大きざが次第に長くなって１．マトリックスキーボード の縦のあるいはｙ構成部分を形成する。×およびｙの荷或部分は互いに９０１に 配列され、Ｘ構成部分のそれぞれの要素の自田端あるいは開放２は、ｙ構成部分 の自由端押接近して配列されている。′１１に効く光を逼るあるいは通す部材は 、ｘケｙの構成部分の１にこういうふうに没シフられた交苦点を１切っであるい は介して力がすために丘！される。光示１溝は、それぞれの可動部材に角度をつ げて形成され、その可動１部材の非作力立】では、どの光もＸ−’／の交差点を 膚切って詰合されず、一方、也の位置で光はｘ構成部分からｙ構成部分にその角 度のある溝を通して通される。光発生手段は、それぞれの成形された光フアイバ 溝の入口端に貢がれ、一方、受光手段は、光フ、アイバ溝のそれぞれのｙ構成部 分の光出口署に配２される。キニを押えると、光は、キー組立部品のファイ・バ キー溝開口部によってＸ行から７列に結合させ、られる。、作動自、在に関連し た２子技術はそれぞれのＸ光発生器を作動させ、埋えられている特定のキーを識 別しながらそれぞれのｙ鼠含効果的に走査する。

図面の簡単な説明 第１図畔、この発明によるマトリックスキーボードを概塔的に図解している上面 図である。

第２図は、作動していない（光が遮られている）位置で示されるキーを有する第 １図のキーボード用の光ファイバ□キーの聚″＠図瀞である。

第３図は、作力あるいは光が遺られていない位！での光フアイバキーを示す第２ 図によく双た図である。

互ましい実施例の１里な説明　。

４Ｘ４マドシツクスキーボードは第１因に図弄されており、多１、サンドイッチ 溝造がらなっている。マトリックス１０は、ｙ列溝部笥１４に対して平面的な贋 ′係でかつ７１部オシ対して９０度で丘１されるＸ　１：溝部苗１２を有して犀 列される成形された１数の耳部材１２甲よび１４としてｌ乍される。そのＸおよ びン部材は２つの異なる平面にある。分１手段は、７ラスチツクあるいはＭ以の 材赳（示１されていない）からなるベース部材上でしっかりと支持８れている全 体の溝逍的祖合せを有する２つの×とｙ溝部材の間に配置される。

第１図に見られるように、光案内溝１２および１４のそれぞれは、干渉を受けず あるいは過度に弱められないで光が通過することを回旋にする十分高い屈折率を 有する材料からなる成形された光伝導構造からなっている。ファイバモールドは 、示されたように円形の新面を持つことができ、あるいはその使用紫境あるいは 要求によって正方形あるいは連形であってもよい。それぞれの溝部材１２および １４は、１群のあるいは複数の個々の光パイプあるいは先広導路１６を形成する ように成形され、それぞれの光伝Ｓ溝部材１２および１４の光バイブは互いに関 して段差があり、そのため、それぞれの１填する平行なバイブは、その虜接のも の、よりも大きさあるいは長さがわずかに大きく、これらのバイブは、どの所望 された畏ざに対しても外Ｍに逗びている光入力？ａ１８でスタートしている。こ の実１列においては、ｄつの芝のみが形成どれ、そして記゛述された。しフ１し 完全な千−ボードに対しては、明らかに七つと多（の設がｉ！１要であり、ある いシま要求される。

成形された光ファイ、バ溝１４は、溝１２の不平の行の下に直接に配列され、そ してそれから少し橿されている。溝１４は溝１２に対して９０度に￥！置されて おり、モしてそ溝１４の個々の光パイプあるいは光伝導路２６は、溝１２のバイ ブ１６がそうであったと同様に、階段状にされている。溝１４６の７列のそれぞ れのステップは、Ｘ行の隣のステップに接近しているが少し離して配置され、７ 列の同様な長さのバイブの開放端は、Ｘ行の同様な長さのバイブの開放端に接近 している。個々の光発生手段２８は、それぞれの行溝１２の光入力端１８に配置 される。同様に、個々の受光手段３０は、それぞれのｙ殉情１４の出力端あるい は終端部２４に配！される。×溝１２およびＶｌｉ１４のための適当な電子回路 ３２および３４はそれぞれ、光発生器！および受光装！によってそれぞれ発生し た入力および出、力這号を′Ｍ′ｊＥｌするために用いられる。

Ｘ行からＶ列に光を、変えるために、７フイバキーｉＩ造３き部材３８からなっ ている。溝４ｏは、光伝導溝１２および１４の行および？Ｊのわずがな面業位あ るいは分１に合うように、Ｘ行慶標のより高いレベルからｙ・列座標のより低い レベルに角度をも１って曲げられる。光伝導溝４ｏによって結合された２つの反 対の位置に！ｉ！置される１０部は、キー４２が光伝導溝１２および１４に１運 した２つの吻理灼な位１をもつことができるように、ずらされる。いわゆる作力 しないあるいは作用していない“本来の”位置で、キー３６の本体は、光が光発 生部分２８から受光手段３０に通るのを妨げる。これは、−１股に、従来のキー ボード上のキーの“アップ”位置として示される。作動あるいは押圧された位２ で、キ一本体３８は、光を光発生手段２８から受光手段３０に効果的に通すため に、光伝導バイブのＸ行の出力層をｙ　７１光伝導フフイバの入力端に１列に並 べるように効かされる。この位１は、−７投に、従来のキーボード上の“ダウン ”位置として示される。

第１図に図屏されるように、ぞれぞれの光発生器２８からの光４６は、それぞれ のＸ行光字溝１２、すなわち基本的には、成形された先広導部材であるそれぞれ の光伝導バイブに分配される。このように、光重４６は、それぞれのｘイラ溝に 沿ってすべての泣コに分配される。このように、２３図（見らｉ′！、ろように 、ニー３６が押えられるとき、光−１６は（ニーの１４１つを：ａして）Ｘ行か ら７列に詰合され、そ礼によって、関】の電子回路に兇って、どのキーが迎えら 礼でいるかを示す。たとえば、′：Ａ？が布カミせら礼そしてｙ、が光をピック アップすると８、表示、；“、Ａ、ｓ本−が浬えられたことであり、４×４マト リックス！列の他の千−のそれぞれに対しても可４である。

このように、プラスチ匁り材料に容易に成形されることができる所しく、￥Ｔ規 で、役立らかつ自明でなかったキーボードマトリックス溝道を記述した。その上 に、キーでさえも長い溝あるいは光路を提供するように成形されることができる 。もし、所望されるなら、任意の光学結合は、キーを通して成形された関口部あ るいは溝３６の場所で、短い長さの光フアイバケーブル（キー位置につき０．４ インチ）により提供されることができる。

第１刃から見られることができるように、光は全体のＸ溝の上に捜がる。複数の キーの作動は、該当するｙ溝に光を結合する。もし、光源がＸ溝を槙切って走査 されるときくある時間につき１回２、キーが多数開成されていてもｙ溝における 光検知は、キーを効果的に個別に識別する。このことは、Ｎキーロールオーバを 提供する。

国際調査報告

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．１数の成形された光フアイバ部材を備え、そのそれぞれが複数の平行な、個 々の光伝導要素を含み、前記光フアイバ部材はマトリックス形態で２列されてお り、第１の複数のものは水平にΣ！され、前記第１の複数のものに対して第２の 複数のものは縦に！！されており、それぞれの前記光フアイバ部材の誼記光伝導 要素は、同じ部材の他の平行な要素に関して縦にずれており、前記第１の複数の もののずれた１部が前記第２の′ａ数のもののずれた肩部に向い合う関係で配置 され、 光が光発生器から前記第１および第２の複数の光フアイバ部材の対向端に接近し て配置される受光器に通るのを効又３！３に］るように、それぞれの向い合う７ 対の前記光示１要素圓にＨ’３Ｂｚされる光を】りかつ通す手段を１えた、成形 さｉた光フアイバキーボードおよびスイッチ装！。 ２、　それぞれの１敗の成形された前記光ファイバ部オに対してレンズ構造をざ らに含む、請求のＲＭ第１゛項記双の発明。 ３、　負記ｌノンズ溝造は前記光ファイバ部材と一体的に成形される、請求の工 月男２項記双の発明。 ４、　前記光を遮りかつ通す手段は、それを介して′ｉびでいる油層に曲がった 光を通す１０部と有する成形されよ前記光ファイバ″４５討を含む、請求の老囲 第１４記載の発明。 ５、　前記第１および第２の１数の光ファイバ部Ｚ１蜀に丘！され、それらを分 層しかつそれらの間での不必要な光結合を防ぐための手段をさらに含む、請求の 範囲第１項記載の発明。 ６、　前記曲線に曲がった光を通すｇｏＦ！Ｂは、水平の前記光フアイバ部材に 対して高いレベルにある前記光フアイバ部材の一方の罰から１の前記光フアイバ 部材に対して低いレベルに延びており、光を遮る部材がある位置で光を遮りかつ 他の位置で光を通すことができるようにする、請求の範囲第４項記載の発明。 ７、　前記レンズ構造は前記光フアイバ部材と一体的に成形される、請求の範囲 第２項記載の発明。 ８、　要求される個々のＩＩ成部分の数を効果的に制限するよう府記光元生３お よび前記受光器を多１１ヒするための電モ回路をさらに含む、請求の範囲第１項 記載の光司。