| 【発明の名称】 |
キーボード |
| 【発明者】 |
【氏名】貝嶋 正信
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| 【要約】 |
【課題】キーを操作しながら画面のカーソルを移動させることができるキーボードを提供する。
【解決手段】キーボード１は、下面２ｂが滑らかな凸状に形成されている。キーボード１の内部には、キーボード１の上面２ａの鉛直線に対する傾きを検出する傾き角度検出部材９が設けられている。この傾き角度検出部材９は、ケースに回転自在に保持された球状体と、この球状体を覆うように形成された電極取付部材と、この電極取付部材に取り付けられた複数の固定電極と、球状体に取り付けられ、球状体の回転に伴い複数の固定電極と順次当接する可動電極と、球状体の下部に取付られた重り１９とから構成されている。固定電極にはそれぞれ抵抗が接続され、可動電極が当接すると、その抵抗に電流が流れる。その電流値に基づいてキーボード１の傾き角度および傾き方向を検出し、検出結果をカーソル信号に変換する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 上面が平面状に形成され、下面が滑らかな凸面に形成されたケースと、前記ケースの上面に設けられた複数のデータ入力用のキーと、前記ケースの上面中央部の内側に設けられ、前記ケース上面の鉛直線に対する傾きを検出する傾き角度検出部材と、前記傾き角度検出部材によって検出された傾き角度を電気信号に変換する角度検出回路と、を具備してなるキーボード。
【請求項２】 前記傾き角度検出部材は、前記ケースに回転自在に保持された球状体と、前記球状体を覆うように形成された電極取付部材と、前記電極取付部材に取り付けられた複数の固定電極と、前記球状体に取り付けられ、前記球状体の回転に伴い前記複数の固定電極と順次当接する可動電極と、前記球状体の下部に取付られた重りとからなる請求項１に記載のキーボード。
【請求項３】 前記角度検出回路は、前記各固定電極に各々接続された抵抗と、前記抵抗を流れる電流を検出する電流検出回路とからなる請求項１に記載のキーボード。
【請求項４】 前記角度検出回路は、前記電流検出回路の検出出力をディジタル信号に変換する変換回路と、前記変換回路の出力を、コンピュータのカーソルを移動させるカーソル信号に変換するカーソル信号発生回路とをさらに具備することを特徴とする請求項３に記載のキーボード。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、データ入力の機能に加えて、マウスの機能をも併せ持つキーボードに関する。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、パーソナルコンピュータやワークステーション等においては、ディスプレイにカーソルが表示され、そのカーソルをマウスやトラックボールによって移動させながらデータ入力を行う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、マウスやトラックボールを操作するためには、通常、右手をそのために使用しなければならず、このため、マウスやトラックボールを操作している間はキー操作ができなくなり、データ入力速度が低下する問題がある。この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、キーを操作しながら画面のカーソルを移動させることができるキーボードを提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、上面が平面状に形成され、下面が滑らかな凸面に形成されたケースと、前記ケースの上面に設けられた複数のデータ入力用のキーと、前記ケースの上面中央部の内側に設けられ、前記ケース上面の鉛直線に対する傾きを検出する傾き角度検出部材と、前記傾き角度検出部材によって検出された傾き角度を電気信号に変換する角度検出回路とを具備することを特徴とする。また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のキーボードにおいて、前記傾き角度検出部材を、前記ケースに回転自在に保持された球状体と、前記球状体を覆うように形成された電極取付部材と、前記電極取付部材に取り付けられた複数の固定電極と、前記球状体に取り付けられ、前記球状体の回転に伴い前記複数の固定電極と順次当接する可動電極と、前記球状体の下部に取付られた重りとから構成したことを特徴とする。
【０００５】また、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のキーボードにおいて、前記角度検出回路を、前記各固定電極に各々接続された抵抗と、前記抵抗を流れる電流を検出する電流検出回路とから構成したことを特徴とする。また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のキーボードにおいて、前記角度検出回路が、前記電流検出回路の検出出力をディジタル信号に変換する変換回路と、前記変換回路の出力を、コンピュータのカーソルを移動させるカーソル信号に変換するカーソル信号発生回路とをさらに具備することを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照し、この発明の一実施の形態について説明する。図１はこの発明の一実施形態によるキーボード１の構成を示す斜視図である。この図において、符号２は、上面２ａが平面状に形成され、下面２ｂが滑らかな凸状に形成されたケースであり、上面２ａにアルファベットキー３、テンキー４、ファンクションキー５が各々設けられていると共に、右奥部にマウススイッチ６ａ〜６ｃが設けられている。ここで、マウススイッチ６ａ〜６ｃとは、公知のマウスに設けられている１〜３個のスイッチと同じ機能を果たすスイッチである。
【０００７】図２は図１におけるII−II線断面図である。この図に示すように、ケース２の内部であって、上面中央部の内側には、ケース２の上面２ａの鉛直線に対する傾きを検出する傾き角度検出部材９が設けられている。図３はこの傾き角度検出部材９の拡大図である。この図において、１０はケース２の枠体１１に取り付けられたドーム状の電極取付部材であり、その周面には多数の電極１２，１２・・・が内面から接触可能に取り付けられている。図４は電極取付部材１０を内側から見た図であり、この図に示すように、電極取付部材１０には多数の電極１２が放射状に取り付けられている。ここで、電極１２−ａ１、１２−ａ２・・・が一列に配置された電極であり、電極１２−ａ１が最も内側に位置している。同様に、電極１２−ｂ１、１２−ｂ２・・・、電極１２−ｃ１、１２−ｃ２・・・等もそれぞれ一列状に配置された電極であり、電極１２−ｂ１、１２−ｃ１・・・が最も内側に位置している電極である。
【０００８】上述した電極取付部材１０の内部には、電極取付部材１０と僅かの隙間を空けて球状体１３が回転自在に配置されている。この球状体１３の上端部には、小半球状の電極１４が取り付けられており、この電極１４が、球状体１３の回転に伴い、電極１２，１２・・・と順次接触するようになっている。球状体１３の下部には、上述した電極１４と導通する電極１５が球状体１３を覆うように取り付けられており、一方、電極取付部材１０の下端部には上記電極１５と当接する電極１６が取り付けられている。また、球状体１３の下端部には、ひも又は棒など１８が取り付けられ、このひも又は棒など１８の下端に重り１９が取り付けられている。
【０００９】次に、図５は上述した傾き角度検出部材９によって検出されたケース上面２ａの傾き角度を電気信号に変換する角度検出回路２１の構成を示す回路図である。この図に示すように、上述した電極１２−ａ１、１２−ａ２・・・には各々、値Ｒ1,Ｒ2,Ｒ3・・・（Ｒ1＞Ｒ2＞Ｒ3・・・）の抵抗の各一端が接続され、これらの抵抗の他端が共通接続されて電流検出器２３ａの一端に接続され、電流検出器２３ａの他端が直流電源端子２４に接続されている。同様に、電極１２−ｂ１、１２−ｂ２・・・には各々、上記と同じ値Ｒ1,Ｒ2,Ｒ3・・・の抵抗の各一端が接続され、これらの抵抗の他端が共通接続されて電流検出器２３ｂの一端に接続され、電流検出器２３ｂの他端が直流電源端子２４に接続されている。電極１２−ｃ１、１２−ｃ２・・・、１２−ｄ１、１２−ｄ２・・・、１２−ｅ１、１２−ｅ２・・・等にも同様に値がＲ１，Ｒ２・・・の抵抗が接続され、抵抗の共通接続点が電流検出器を介して直流電源端子２４に接続されている。また、電極１４が接地されている。
【００１０】そして、上述した電流検出器２３ａ、２３ｂ・・・の各検出出力がＡ／Ｄ（アナログ／ディジタル）変換器２５へ供給される。Ａ／Ｄ変換器２５は、常時、電流検出器２３ａ、２３ｂ・・・の各出力を順次ディジタルデータに変換し、カーソル信号発生回路２６へ出力する。カーソル信号発生回路２６は、Ａ／Ｄ変換器２５の出力データに基づいて、現在、電極１４が多数の電極１２のどの電極に接触しているかを検出する。すなわち、例えば、いま、電極１４が電極１２−１ｂに接触していたとすると、電流検出器２３ｂのみが「０」以外の値を示し、他の電流検出器の出力はいずれも「０」となる。したがって、カーソル信号発生回路２６は、現在、「０」以外の値を示している電流検出器２３ｂから電極１４が接触している電極１２の列を検出することができる。また、検出した列のどの電極１２に電極１４が接触しているかは、電極に接続されている抵抗の値Ｒ1、Ｒ2・・・がそれぞれ異なることから、電流検出器２３ｂが出力する電流値から検出することができる。
【００１１】そして、カーソル信号発生回路２６は、検出結果に基づいてカーソル信号Ｃを形成する。すなわち、電極１４が接触している電極１２の列をカーソル移動方向を示す方向信号に変換し、また、電流検出器２３の出力を移動速度信号に変換し、これら方向信号、移動速度信号をカーソル信号Ｃとして、キーボード１が接続されているコンピュータへ出力する。
【００１２】次に、上記構成によるキーボード１の動作を説明する。まず、キーボード１の上面２ａを水平に保った状態においては、電極１４が電極取付部材１０のほぼ中央部の電極１２が設けられていない位置に接触する。この場合、電流検出器２３ａ、２３ｂ・・・の各出力はいずれも「０」となり、したがって、カーソル信号発生回路２６からカーソル信号Ｃが出力されることはない。
【００１３】次に、操作者が、図６（イ）に示すように、キーボード１を奥側に傾けたとする。この場合、電極１４が、まず、電極１２−ａ１に接触する。これにより、カーソル信号発生回路２６からカーソルを上方へ、最小速度で移動することを指示するカーソル信号Ｃが出力される。この結果、図６（イ）に示すように、コンピュータの画面においてカーソルがゆっくり上方へ移動する。次に、キーボード１をさらに奥側に傾けると、電極１４が、電極１２−ａ２に接触する。これにより、カーソル信号発生回路２６からカーソルを上方へ、最小から第２段目の速度で移動することを指示するカーソル信号Ｃが出力される。これにより、コンピュータの画面においてカーソルがさらに上方へ移動する。このように、キーボード１の奥側への傾き角度を大にすればするほど、カーソルが高速で画面上方へ移動する。そして、キーボード１を水平に戻すと、カーソル信号Ｃが零となり、画面のカーソルが停止する。
【００１４】次に、図６（ロ）に示すように、キーボード１を手前側に傾けると、電極１４が、まず、電極１２−ｃ１に接触する。これにより、カーソル信号発生回路２６からカーソルを下方へ、最小速度で移動することを指示するカーソル信号Ｃが出力される。この結果、図６（ロ）に示すように、コンピュータの画面においてカーソルが下方へ移動する。そして、傾き角度をより急にすると、さらに早い速度でカーソルが下方へ移動する。同様に、キーボード１を図６（ハ）に示すように、右側に傾けると、カーソルが右方向に移動し、図６（ニ）に示すように左側に傾けると、カーソルが左方へ移動する。
【００１５】なお、上述した角度検出回路２１に代えて、図７に示す角度検出回路３１を用いてもよい。この角度検出回路３１においては、複数の値Ｒの抵抗がシリーズ接続され、そのシリーズ接続回路の一端が電極１２−ａ１に接続され、各抵抗−抵抗接続点が電極１２−ａ２、１２−ａ３・・・に順次接続され、他端が値Ｒａの抵抗を介して直流電源端子２４に接続されている。電極１２−ｂ１、１２−ｂ２・・・、１２−ｃ１、１２−ｃ２・・・、等の各電極についても同様に、値Ｒの抵抗のシリーズ接続回路が接続され、そのシリーズ接続回路の他端が値Ｒａの抵抗を介して直流電源端子２４に接続されている。そして、各シリーズ接続回路の他端と値Ｒａの抵抗との接続点の電圧がＡ／Ｄ変換器２５へ印加される。
【００１６】上記の構成によれば、値Ｒａの抵抗が図５の電流検出器２３ａ、２３ｂ・・・として機能している。また、電極１４が電極１２−ａ１に接続される時値Ｒａの抵抗に流れる電流が最小となり、電極１４が電極１２−ａ２、１２−ａ３・・・に接続されるに従って値Ｒａの抵抗に流れる電流が大となる。したがって、この角度検出回路３１によっても図５の回路と全く同様の機能を達成することができる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば、上面が平面状に形成され、下面が滑らかな凸面に形成されたケースと、ケースの上面に設けられた複数のデータ入力用のキーと、ケースの上面中央部の内側に設けられ、ケース上面の鉛直線に対する傾きを検出する傾き角度検出部材と、傾き角度検出部材によって検出された傾き角度を電気信号に変換する角度検出回路とを具備しているので、キーを操作しながら、同時に画面のカーソルを移動させることができるキーボードを提供することが可能となる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００４０７５
【氏名又は名称】ヤマハ株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年４月２６日（２０００．４．２６） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６４９０８
【弁理士】
【氏名又は名称】志賀 正武 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−３０６２１９（Ｐ２００１−３０６２１９Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年１１月２日（２００１．１１．２） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−１２６５８４（Ｐ２０００−１２６５８４） |
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