입력 키 및 입력 장치

입력 키 및 입력 장치{Input key and input device}

본 발명은 입력되는 정보가 여러 개 할당되어 있는 1개 이상의 입력 키를 구비하는 입력장치 및 상기 입력 키에 관한 것이다.

휴대전화 등의 휴대단말기는 이용자가 휴대하기 위해서 소형일 필요가 있다. 그 때문에, 휴대단말기에 키보드가 설치되어 있는 경우는 키보드가 구비하는 키의 수는 소위 풀키보드와 비교하면 훨씬 적은 경우가 많다.

상기와 같은 경우, 1개의 키에 복수의 문자를 할당되는 것이 일반적으로 행해지고 있다. 종래부터, 1개의 키로부터 복수의 문자를 입력하는 방법으로서, 키에 가해진 힘의 방향을 검출하고, 그 방향에 따라 독립된 문자를 입력한다는 것이 제안되어 있다. 예를 들면, 일본 공개특허공보 제2003-296001호에는 이러한 아이디어를 실현하기 위한, 키가 눌러지는 방향을 검출하는 다음과 같은 기술이 개시되어 있다. 키의 내부로 눌러지는 방향에 따른 스위치와 돌기부를 설치해두고, 가압에 의해 돌기부가 방향에 따른 스위치를 온하고, 이로써 눌러진 방향을 검출한다는 것이다.

그러나, 상기 방법에서는 전후 좌우 방향으로 누르는 경우, 중앙 방향(수직 방향)의 스위치를 온하지 않도록, 상당히 주의 깊게 조작하는 것이 필요해져 조작성의 측면에서 개선의 여지가 있다.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 조작성 면에서 보다 우수한 입력 키 및 입력장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 입력 키는 입력되는 정보가 여러 개 할당되어 있는 입력 키에 있어서, 상기 입력 키를 지지하는 지지판에 대하여 경사 가능한 키톱과, 상기 키톱에서의 지지판과의 대향면 상에 설치되어 상기 키톱과 함께 눌러지는 키톱 피지지부와, 상기 지지판 상에 구비되고, 상기 키톱이 눌러질 때에 상기 키톱 피지지부와 접촉하고, 상기 키톱 피지지부와 접촉한 상태에서 상기 키톱이 경사질 수 있도록 키톱 피지지부를 지지하는 키톱 지지부와, 상기 지지판에서의 상기 키톱과의 대향면 상 또는 상기 키톱에서의 상기 지지판과의 대향면 상의, 상기 입력되는 정보가 할당된 방향에 설치된 1개 이상의 경사검지부와, 상기 입력 키가 눌러진 것을 검출하는 가압 검출수단과, 상기 가압 검출수단에 의해 상기 입력 키의 가� ��이 검출되었을 때, 상기 키톱의 경사방향을 검출하는 경사방향 검출수단을 구비한 것을 특징으로 한다. 여기서, 「입력되는 정보」란 문자, 숫자 및 기호 등의 정보나, 행 전환 코드, 컨트롤 코드의 정보 등, 일반적으로 풀키보드의 각 입력 키에 할당되어 있는 정보를 포함한다.

본 발명에 따른 입력 키의 이용자는 입력하고자 하는 정보에 대응한 입력 키를, 입력하고자 하는 정보에 대응한 방향으로 키톱을 경사시켜 누른다. 입력 키에 있어서는 우선, 상기 가압에 의해, 키톱 피지지부가 키톱 지지부에 접촉하여, 지지된 상태가 된다. 계속해서, 이 지지된 상태(키톱 지지부 및 키톱 피지지부를 축으로 한 안정한 상태)로, 이용자가 경사시킨 방향으로 키톱이 경사진다. 이로써, 상기 경사의 방향에 대응하는 경사검지부는 상기 경사검지부가 대향하는 측의 면(예를 들면, 지지판, 또는 키톱측의 대향면(혹은 키톱 피지지부))과 접촉한다.

그리고, 가압 검출수단이 상기 입력 키의 가압을 검출한다. 상기 가압이 검출되면, 경사방향 검출수단이, 상기 경사검지부가 대향하는 측의 면과 접촉한 것을 검지한다. 이로써, 이용자가 키톱을 경사시킨 방향에 대응하는 정보(입력되는 정보)를 특정하는 것이 가능해진다. 또, 상기 경사방향 검출수단에 의한 검출(경사검지부가 대향면과 접촉한 것의 검출)은 예를 들면, 이하와 같은 방법에 의해 행해진다. 경사검지부가 지지판과 접촉하는 예로 설명하면, 지지판에, 경사검지부가 지지판과 접촉하면 통전하는 전극을 매립하고, 상기 통전을 검지함으로써, 경사검지부가 대향면과 접촉한 것을 검출할 수 있다. 또는, 지지판에 있어서의 경사검지부와의 접촉부분에 버튼 또는 스위치 등을 설치해두고, 그 버튼 또는 스위치 등의 가압을 검지한다. 또는, 지지판에 있어서의 경사검지부와의 접촉부분에 압전 소자 또는 변형 게이지 등을 설치해두고, 각각의 압전소자 또는 변형 게이지 등에 의해 검출할 수 있다. 또, 상술한, 접촉하면 통전하는 전극, 버튼, 스위치, 압전소자, 변형 게이지 등의 「접촉을 검지하기 위한 수단」은 이하 「접촉 검지수단」이라고 한다.

상기에 의해, 본 발명에 따르면, 키톱 가압 시에 서로 접촉하는 키톱 피지지부 및 키톱 지지부를 축으로서 키톱을 경사시킴으로써, 보다 안정성이 있는 입력이 가능해지고, 보다 뛰어난 조작성을 얻을 수 있다.

본 발명에 따른 입력 키에서는 보다 구체적으로는 경사검지부는 상기 경사검지부가 설치된 면과 대향하는 면과 접촉하기 쉬워지도록 돌기형상으로 하고, 경사방향 검출수단은 경사검지부가 상기 대향하는 면과 접촉한 것을 검지함으로써, 키톱의 경사방향을 검출하는 구성으로 하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 입력 키에서는 경사검지부는 키톱에서의 지지판과의 대향면의 일부를 이루고, 내측으로부터 외측으로 향함에 따라 지지판과의 거리가 커지도록 형성된 키톱측 경사면부와, 지지판에 있어서의 키톱과의 대향면의 일부를 이루고, 내측으로부터 외측으로 향함에 따라 키톱과의 거리가 커지도록 형성된 지지판측 경사면부 중, 한쪽 또는 양쪽에 의해서 구성되고, 경사방향 검출수단은 경사검지부가 상기 대향하는 면과 접촉한 것을 검지함으로써, 키톱의 경사방향을 검출하는 구성으로 하는 것이 요망된다.

또한, 본 발명에 따른 입력 키는 탄성 변형 가능한 재료로 형성되고, 키톱과 지지판의 거리가 대략 일정해지도록 키톱에서의 주변부를 지지하는 키톱 주변 지지부를 더 구비한 구성으로 하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 입력 키에서는 경사검지부는 키톱에서의 지지판과의 대향면 상에 설치되고, 키톱이 눌러질 때에 상기 키톱이 경사질 때, 키톱 피지지부가 키톱 지지부에 접촉하여 상기 키톱 지지부에 의해 지지되는 동시에 상기 경사검지부가 지지판과 접촉하도록 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 입력 키에서는 경사검지부는 지지판에 있어서의 키톱과의 대향면 상에 설치되고, 키톱이 눌러질 때에 상기 키톱이 경사질 때, 키톱 피지지부가 키톱 지지부에 접촉하여 상기 키톱 지지부에 의해 지지되는 동시에 상기 경사검지부가 상기 키톱측의 대향면 또는 상기 키톱 피지지부와 접촉하도록 구성하는 구성으로 하는 것이 요망된다.

보다 구체적으로는 본 발명에 따른 입력 키에 있어서, 키톱 피지지부 및 키톱 지지부 중 한쪽은 볼록형 형상으로 하고, 다른쪽은 오목형 형상으로 하는 구성으로 하는 것이 바람직하다. 상기 형상으로 함으로써, 키톱 피지지부와 키톱 지지부의 사이에서, 보다 확실한 지지가 가능해지고, 키톱 피지지부 및 키톱 지지부는 키톱 경사 시의 축이 되어, 보다 원활한 경사가 가능해진다.

또한, 보다 구체적으로는 본 발명에 따른 입력 키에 있어서, 경사검지부와, 키톱의 경사 시에 상기 경사검지부가 접촉하는 면과의 양쪽 또는 한쪽에는 접촉을 검지하기 위한 접촉 검지수단이 배치되고, 경사방향 검출수단은 접촉 검지수단에 의해서, 경사검지부가 상기 면과 접촉한 것을 검지함으로써, 키톱의 경사방향을 검출하는 구성으로 하는 것이 바람직하다. 구체적으로는 경사검지부와, 상기 경사검지부가 접촉하는 면과의 양쪽 또는 한쪽에, 버튼, 스위치, 압전소자, 변형 게이지 등을 배치하여도 좋고, 접촉하면 통전하는 전극을 상기 양쪽의 면에 배치하여도 좋다. 접촉 검지수단의 한 예인 압전소자는 응력이 발생하면 전압이 발생하는 소재이고, 경사검지부의 가압에 의한 압력을 검출할 수 있다. 또한, 압전소자의 「배치」에서는 압전소자를, 경사검지부와 상기 접촉하는 면과의 양쪽 또는 한쪽 위에 붙이도록 하여도 좋고, 경사검지부와 상기 접촉하는 면과의 양쪽 또는 한쪽의 속에 매립하도록 하여도 좋다.

또한, 본 발명에 따른 입력 키에 있어서, 상기 지지판은 탄성 변형 가능한 재료로 형성되는 구성으로 하는 것이 바람직하다. 즉, 이용자에 의해 입력 키가 눌러지면, 키톱 피지지부가 키톱 지지부를 누르고, 상기 가압의 압력에 의해 지지판의 상기 부분이 오목부, 지지판은 오목형으로 탄성 변형한다. 이로써, 지지판에 있어서의 키톱 지지부의 주위부(즉, 경사검지부가 배치된 부분, 또는, 경사검지부가 지지판과 접촉하는 부분)가 상대적으로 솟아올라, 경사검지부와 상기 경사검지부가 접촉하는 면과의 간격이 작아진다. 따라서, 이용자는 입력하고자 하는 정보에 대응한 방향으로의 경사를 작게 할 수가 있어, 정보의 입력이 보다 용이해진다.

또한, 본 발명에 따른 입력 키에 있어서, 상기 입력 키가 눌러졌을 때, 상기 입력 키 내부에서 서로 접촉하는 부분의 조합 중, 1개 이상의 조합에 있어서의 한쪽 부분 또는 양쪽 부분이, 엠보스(emboss) 구조인 구성으로 하는 것이 바람직하다. 상기 엠보스 구조란 중앙이 융기하고 있는 시트형의 구조이고, 융기하고 있는 부분에 일정 이상의 힘을 가하면 중앙 융기부가 단숨에 반대측으로 오목하게 들어가는 것이다. 또한, 일정 이상의 힘이 가해지지 않게 되면, 반대측으로 오목하게 들어간 중앙융기부가 융기(복원)하여, 일정한 형상이 될 때까지 융기하면, 단숨에 융기하는 것이다. 상기 엠보스 구조는 연질 비닐 등으로 만들어진 엠보스 시트 등으로 형성된다.

본 발명에 따른 입력 키에 있어서는 이용자에 의해 입력 키가 눌러졌을 때, 상기 가압의 힘이 상기 일정한 힘까지는 엠보스 시트에 의해 반작용의 힘을 받지만, 일정 이상의 힘을 가하면 단숨에 오목하게 들어가기 때문에, 반작용이 단숨에 감소한다. 상기에 의해, 이용자가 손가락으로 입력 키를 누르고 있는 경우, 손가락끝에 반작용의 감소를 감지할 수 있다. 또한, 이용자가 입력 키로부터 손가락을 들어올리면, 엠보스 구조의 부분은 중앙융기부가 오목하게 들어간 상태로부터 서서히 원래의 형상으로 복귀하여, 입력 키는 들어올려진다. 일정한 형상으로까지 복귀하면, 중앙융기부는 갑자기 강한 복원력이 발생하여, 입력 키를 들어올리는 힘이 갑자기 강해진다.

상기에 의해, 본 발명에 따르면, 입력 키의 이용자는 키톱을 누르는 감촉, 소위 「클릭감」을 얻을 수 있고, 또한 이로써, 경쾌한 타이핑감(打鍵感)을 얻을 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 입력장치는 입력되는 정보가 복수 할당되어 있는 1개 이상의 입력 키에 의해 정보를 입력하는 입력장치로서, (1a)입력 키를 지지하는 지지판에 대하여 경사 가능한 키톱과, (1b)키톱에서의 지지판과의 대향면 상에 설치되어 상기 키톱과 함께 눌러지는 키톱 피지지부와, (1c)지지판 상에 구비되고, 키톱이 눌러질 때에 키톱 피지지부와 접촉하여, 상기 키톱 피지지부와 접촉한 상태에서 상기 키톱이 경사질 수 있도록 키톱 피지지부를 지지하는 키톱 지지부와, (1d) 지지판에 있어서의 키톱과의 대향면 상 또는 키톱에서의 지지판과의 대향면 상의, 상기 입력되는 정보가 할당된 방향으로 설치된 1개 이상의 경사검지부를 갖는 (1) 입력 키와, (2) 입력 키가 구비하는 키톱의 경사방향에 따른, 상기 입력되는 정보의 � ��각의 할당 정보를 보유하는 할당정보 보유수단과, (3) 입력 키가 눌러진 것을 검출하는 가압 검출수단과, (4) 가압 검출수단에 의해 입력 키의 가압이 검출되었을 때, 키톱의 경사방향을 검출하는 경사방향 검출수단과, (5) 경사방향 검출수단에 의해 검출된 경사방향 및 할당정보 보유수단에 보유되는 상기 경사방향에 따른 입력되는 정보에 기초하여, 입력되는 정보를 판단하는 정보판단수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명에 따른 입력장치에서 실행되는 처리를 설명한다.

입력장치의 이용자는 입력하고자 하는 정보에 대응한 입력 키를, 입력하고자 하는 정보에 대응한 방향으로 키톱을 경사시켜 누른다. 입력 키에 있어서는 우선, 상기 가압에 의해, 키톱 피지지부가 키톱 지지부에 접촉하여, 지지된 상태가 된다. 계속해서, 이 지지된 상태(키톱 지지부 및 키톱 피지지부를 축으로 한 안정된 상태)로, 이용자가 경사시킨 방향으로 키톱이 경사한다. 이로써, 상기 경사의 방향에 대응하는 경사검지부는 상기 경사검지부가 대향하는 측의 면(예를 들면, 지지판, 또는 키톱측의 대향면(혹은 키톱 피지지부))과 접촉한다.

그리고, 가압 검출수단이 상기 입력 키의 가압을 검출한다. 상기 가압이 검출되면, 경사방향 검출수단은 상기 경사검지부가 대향하는 측의 면과 접촉한 것을 검지한다. 계속해서, 정보판단수단이, 상기 검출된 경사방향, 및 상기 할당 정보 보유수단에 보유된 정보에 기초하여 입력되는 정보를 판단한다. 이로써, 이용자가 키톱을 경사시킨 방향에 대응하는 정보(입력되는 정보)를 특정하는 것이 가능해진다.

상기에 의해, 본 발명에 따르면, 서로 접촉한 키톱 피지지부 및 키톱 지지부를 축으로서 키톱을 경사시킴으로써, 보다 안정성이 있는 입력이 가능해져, 보다 뛰어난 조작성을 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 입력장치에서는 키톱 피지지부 및 키톱 지지부 중 한쪽은 볼록형 형상으로 하고, 다른쪽은 오목형 형상으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명에 따른 입력장치에서는 경사검지부와, 키톱의 경사 시에 상기 경사검지부가 접촉하는 면과의 양쪽 또는 한쪽에는 접촉을 검지하기 위한 접촉 검지수단을 배치하고, 경사방향 검출수단은 접촉 검지수단에 의해서, 경사검지부가 상기 면과 접촉한 것을 검지함으로써, 키톱의 경사방향을 검출하는 구성으로 하는 것이 바람직하다. 구체적으로는 경사검지부와, 상기 경사검지부가 접촉하는 면과의 양쪽 또는 한쪽에, 버튼, 스위치, 압전소자, 변형 게이지 등을 배치하여도 좋고, 접촉하면 통전하는 전극을 상기 양쪽 면에 배치하여도 좋다. 또한, 본 발명에 따른 입력장치에서는 지지판은, 탄성 변형 가능한 재료로 형성되는 것이 요망된다.

또한, 본 발명에 따른 입력장치에서는 입력 키가 눌러졌을 때, 상기 입력 키 내부에서 서로 접촉하는 부분의 조합 중, 1개 이상의 조합에 있어서의 한쪽 부분 또는 양쪽 부분이 엠보스 구조로 된 구성으로 하는 것이 바람직하다. 이 경우, 입력 키의 이용자는 키톱을 누르는 감촉, 소위 「클릭감」을 얻을 수 있고, 또한 이로써, 경쾌한 타이핑감을 얻을 수 있다.

그런데, 본 발명에 따른 입력장치는 입력 키에 대한 가압 조작 중에, 상기 시점에서의 상기 입력 키로의 복수의 입력되는 정보의 할당 정보를 외부의 표시장치에 출력하고, 상기 복수의 입력되는 정보 중 상기 시점에서의 가압조작에 대응한 입력후보가 되는 정보를 표시장치에 강조 표시시키는 제어수단을 더 구비한 구성으로 하는 것이 바람직하다.

이로써, 이하의 3개의 효과를 얻을 수 있다. 즉, (1) 사용 빈도 등에 따라서 입력 키로의 복수의 입력되는 정보의 할당이 변경된 경우에, 사용자는 입력 키의 가압조작 중에, 최신의 할당 정보를 외부의 표시장치로 확인할 수 있다. 또한, (2) 예를 들면, 일본어의 히라가나의 입력 모드로부터 알파벳의 입력모드로 바뀐 경우 등에, 키톱상의 표시만으로서는 나타내는 것이 곤란한, 전환 후의 입력모드에 관한 입력되는 정보의 할당 정보를 사용자에게 피드백할 수 있다. 또한, (3) 상기 시점에서의 가압 조작에 대응한 입력후보가 되는 정보(상기 시점에서 선택되어 있는 정보)를 확인할 수도 있다. 이러한 최신의 할당 정보의 피드백 기능에 의해, 사용자조작의 용이성 및 확실성을 비약적으로 향상시킬 수 있다.

본 발명에 따르면, 키톱 가압 시에 서로 접촉하는 키톱 피지지부 및 키톱 지지부를 축으로서 키톱을 경사시킴으로써, 보다 안정성이 있는 입력이 가능해지고, 보다 뛰어난 조작성을 얻을 수 있다.

실시예

이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 각종 실시예에 대하여 설명한다. 이하에서는 본 발명에 따른 입력 키의 경사검지부가 돌기형으로 되어 지지판 상(즉, 키톱과의 대향면 상)에 설치된 구성의 제 1 내지 제 4 실시예와, 본 발명에 따른 입력 키의 경사검지부가 돌기형으로 되어 키톱 상(즉, 지지판과의 대향면 상)에 설치된 구성의 제 5 내지 제 7 실시예와, 본 발명에 따른 입력 키의 경사검지부가, 키톱에서의 지지판과의 대향면의 일부를 이루고, 내측으로부터 외측으로 향함에 따라 지지판과의 거리가 커지도록 형성된 키톱측 경사면부에 의해서 구성된 제 8 실시예를 차례로 설명한다.

[제 1 실시예]

도 1에, 제 1 실시예에서의 입력장치(200)의 외관구성을 도시한다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 입력장치(200)는 세로 4행, 가로 3열의 12개의 입력 키(10; 입력 키(10a 내지 10l)의 총칭)를 구비하고 있다. 여기서, 입력장치(200)는 예를 들면 휴대전화기로 대표되는 이동체 통신단말기나 PDA(Personal Digital Assistants) 등의 각종 휴대단말기에 이용되는 것이다.

입력 키(10)에는 각각 키톱이 경사지는 방향에 따라서 1개 이상의 문자가 할당되어 있다. 또, 이하의 설명에서는 입력 키(10)에 의해 입력하는 문자로서, 일본어의 문자형식의 하나인 히라가나를 예를 들어 설명한다. 일본어의 히라가나는 복수의 서브그룹으로 나눌 수 있고, 각 서브그룹은 5개의 문자로 구성된다. 이들의 서브그룹에 대해서는 기본의 5개의 모음에 각각 대응하는 5개의 문자(あ, い, う, え, お)로 이루어지는 「あ행」 그룹, 특정한 자음「K」와 결합한 상기 5개의 모음각각 대응하는 5개의 문자(か, き, く, け, こ)로 이루어지는 「か행」 그룹, 특정한 자음「S」와 결합한 상기 5개의 모음 각각에 대응하는 5개의 문자(さ, し, す, せ, そ)로 이루어지는 「さ행」그룹, 특정한 자음「T」와 결합한 상기 5개의 모음각각 대응하는 5개의 문자(た, ち, つ, て, と)로 이루어지는 「た 행」그룹, … 등이 있다.

예를 들면, 입력 키(10a)에는, 「あ」는 「상측 방향」,「い」는 「우측 방향」, 「う」는 「하측 방향」,「え」는 「좌측 방향」,「お」는 「중앙 방향(지면에 대하여 바로 아래의 방향)」처럼 「あ행」의 문자그룹이, 키톱의 경사방향에 따라서, 할당되어 있다. 또한, 도 1에 도시하는 바와 같이, 상기 입력 키(1Oa)의 키톱 표면에는 상기 할당을 알 수 있는 표시가 이루어져 있다. 마찬가지로 입력 키(1Ob)에는 「か행」의 문자그룹이, 입력 키(10c)에는 「さ행」의 문자그룹이 할당되어 있다.

여기서, 도 2를 사용하여, 본 실시예에서의 「방향」을 설명한다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 입력 키(10a)는 지지판(60)상에 구비된다. 본 실시예에서의「방향」이란 지지판(60)의 평면에 대하여, 「상」,「하」,「좌」,「우」또는 「중앙」의 어느 하나를 나타낸다. 또, 「중앙」이란 입력 키(10)의 가압 시, 어느 쪽의 방향으로도 경사져 있지 않는, 즉 지지판(60)에 대하여 수직으로 힘이 가해지는 것을 말한다.

도 3에, 입력장치(200)의 기능의 구성을 도시한다. 도 3에 도시하는 바와 같이, 입력장치(200)는 입력 키(10; 도시는 입력 키(10a)만)와, 할당정보 보유부(34)와, 가압 검출부(36)와, 경사방향 검출부(38)와, 문자판단부(40)를 구비하고 있다. 가압 검출부(36)는 본 발명에 따른 가압 검출수단에 대응하여, 경사방향 검출부(38)는 본 발명에 따른 경사방향 검출수단에 대응하고, 그리고, 문자판단부(40)는 본 발명에 따른 정보판단수단에 대응한다. 입력 키(10)의 상부(도 2에서 점선으로 둘러싸인 부분)는 키톱(220)이라고 불리고, 입력 키(10)가 눌러질 때에, 힘이 가해지는 부분이다. 또, 할당정보 보유부(34), 가압검출부(36), 경사방향 검출부(38) 및 문자판단부(40)는 각각 입력 키(10)와 다른 구성으로 하여도 좋고, 일체로 하여도 좋다.

입력 키(10)는 입력장치(200)의 이용자가 문자를 입력할 때, 누른다. 즉, 「あ행」의 문자를 입력하는 경우, 이용자는 입력 키(1Oa)의 키톱(220)에 힘을 가한다. 또한, 입력 키(10a)의 키톱(220)에 힘을 가할 때, 「상」,「하」,「좌」또는 「우」의 어느 한 방향으로 경사시키거나, 혹은 어떠한 방향으로도 경사시키지 않고 「중앙」 방향으로 가압으로써, 문자를 특정할 수 있다.

할당정보 보유부(34)는 도 14에 도시하는 바와 같은 문자 변환 테이블을 구비하고, 입력 키(10)에 있어서의, 키톱(220)의 경사방향에 따른, 입력되는 정보의 각각의 할당 정보를 보유한다. 예를 들면, 도 14는 입력 키(10a)의 중앙 방향에 「お」, 상측 방향에 「あ」, 우측 방향에 「い」, 하측 방향에 「う」, 좌측 방향에「え」가, 각각 대응하고 있는 것을 도시하고 있다. 마찬가지로 할당정보 보유부(34)는 입력 키(10b 내지 10l)에 대응하는 문자 변환 테이블을 구비하고 있다. 상기 문자 변환 테이블은 이용자가 자유롭게 대응하는 문자를 설정할 수 있도록 하여도 좋다. 또한, 이용자의 문자입력의 통계 결과에 따라서, 문자 변환 테이블의 내용을 자동적으로 갱신하도록 하여도 좋다. 예를 들면, 이용자의 입력 빈도가 높은 문자를 보다 경사지기 쉬운 방향 또는 입력 키(10)에 자동적으로 할당하는 것으로 하여도 좋다.

가압 검출부(36)는 입력 키(10)가 눌러진 것을 검출한다(검출방법의 상세한 것은 후술한다). 경사방향 검출부(38)는 도 13에 도시하는 판정 테이블을 구비하고, 키톱(220)이 경사진 방향을 검출한다. 상기 판정 테이블은 도 13에 도시하는 바와 같이, 검출된 키톱(220)의 경사진 방향과 시간에 기초한, 키톱(220)이 경사진 방향에 대응하는 조건을 격납하고 있다(상세한 것은 후술한다). 또한, 문자판단부(40)는 할당정보 보유부(34)가 구비하는 문자 변환 테이블에 기초하여, 상기 검출된 방향에서, 입력되는 문자를 판단한다.

도 4에 도시하는 바와 같이, 할당정보 보유부(34), 가압검출부(36), 경사방향 검출부(38) 및 문자판단부(40)는 프로세서(45)와, 프로세서(45)가 실행하기 위한 프로그램, 각종 테이블 및 각종 데이터가 격납된 메모리(46)와, 각종 신호를 수신하는 입력 인터페이스(47)와, 판단 결과인 문자를 외부로 출력하기 위한 출력 인터페이스(48)를 구비한, 일체의 장치로 되어 있다.

도 5에, 입력 키(10)의 수직단면을 도시한다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 입력 키(10)는 키톱(220)과, 키 스커트부(230)와, 키톱 피지지부(20)와, 키톱 지지부(30)와, 상하 좌우 방향 4개(도면에서는 2개)의 지지판(60)상의 경사검지부(54)를 포함하여 구성되고, 지지판(60)상에 설치된다.

키톱(220)은 입력 키(10)가 눌러질 때, 힘을 가하는 부분이고, 키 가압의 감각을 높이기 위해서, 예를 들면, 경질 플라스틱이나 금속 등, 어느 정도 경도가 있는 재료로 형성된다. 키 스커트부(230)는 지지판(60)에 수직으로 접속되고, 키톱(220)에 힘이 가해지고 있지 않는 상태에서는 키톱(220)을 지지판(60)으로부터 일정한 간격을 유지하여 보유하고 있다. 또한, 키 스커트부(230)는 탄성 변형이 있는 재료, 예를 들면 합성 고무, 연질 플라스틱 또는 연질 비닐 등으로 형성된다. 도 10 및 도 11에 도시하는 바와 같이, 키 스커트부(230)가 탄성 변형함으로써, 키톱(220)은 지지판(60)에 대하여, 가압 및 경사가 가능해지고 있다. 또한, 키톱(220)을 경사시킬 때, 힘을 가하는 손가락 등이 걸려 경사시키기 쉽도록, 키톱(220)의 상면의 주위는, 솟아오른 구조로 되어 있다.

키톱 피지지부(20)는 돌기형상을 이루고 있고, 키톱(220)에 있어서의 지지판(60)과의 대향면 상의 중앙에 설치되어 있다. 키톱 피지지부(20)의 선단은 반구형의 볼록형 형상을 하고 있고, 상기 부분에는 전극(21)이 부착되어 있다. 전극(21)은 똑같은 금속편 등의 도체로 이루어진다. 키톱 지지부(30)는 지지판(60)의 다른 부분보다도 솟아오르도록 지지판(60)상에 구비되고(지지판(60)과 일체로 되어 있고), 키톱 피지지부(20)의 대향부분에 틈을 두어 위치하고 있다. 키톱 지지부(30)는 키톱(220)이 눌러지는 키톱 피지지부(20)와 접촉한다. 키톱 지지부(30)의 상기 접촉하는 부분은 키톱 피지지부(20)의 선단의 볼록형 형상부분을 지지할 수 있도록, 반구형의 오목형 형상을 하고 있다. 도 11에 도시하는 바와 같이, 키톱 피지지부(20) 및 키톱 지지부(30)의 요철구조에 의해, 키톱 피지지부(20)는 키톱(220)이 눌러지며 키톱 지지부(30)에 지지된 상태로, 키톱(220)과 함께 경사 가능해지고 있다. 또한, 키톱 지지부(30)의 오목형 형상 부분에는 전극(31)이 부착되어 있다. 도 7a에 전극(31)의 수직단면, 도 7b에 상방으로부터의 전극(31)을 각각 도시한다. 도 7에 도시하는 바와 같이 전극(31)은 전기적인 접점(31a)을 복수 구비하고, 그 접점(31a)은 배선(32a) 또는 배선(32b)의 어느 하나에 접속되어 있다. 도 10에 도시하는 바와 같이, 입력 키(10)가 눌러지고, 키톱 피지지부(20)와 키톱 지지부(30)가 접촉하면, 키톱 피지지부(20)에 부착된 전극(21)과, 키톱 지지부(30)에 부착된 전극(31)의 복수의 접점(31a)이 접촉하여, 배선(32a)과 배선(32b)이 복수의 접점(31a) 및 전극(21)을 통해 전기적으로 통전상태가 된다. 이로써, 가압 검출부(36)가 상기 통전상태를 검지하여, 입력 키(10)가 눌러진 것을 검출한다.

경사검지부(54)는 지지판(60)상의, 키톱 지지부(30)의 주위 상하 좌우의 각 방향에 설치되어 있고, 키톱 지지부(30)로부터 더욱 솟아올라 있다. 경사검지부(54)는 도 6 및 도 8에 도시하는 바와 같이 가로로 긴 볼록형 형상을 하고 있고, 선단부분에 전극(55)이 부착되어 있다. 도 8에 도시하는 바와 같이, 전극(55)은 경사검지부(54)의 표면에 선형으로 노출된 전기적인 접점(55a)을 복수 구비하고, 그 접점(55a)은 배선(56a) 또는 배선(56b)의 어느 하나에 접속되어 있다. 도 6에, 지지판(60)에 있어서의 키톱(220)과의 대향면을 도시한다. 도 6에 도시하는 바와 같이, 키톱 지지부(30)에 부착된 전극(31)은 상기 대향면의 중앙에 위치하고, 경사검지부(54)에 부착된 전극(55)은 상하 좌우의 각 방향에 위치하고 있다. 경사검지부(54)는 키톱(220)이 경사져서 눌러질 때, 도 11에 도시하는 바와 같이, 키톱(220)측의 대향면에 접촉한다. 키톱(220)측의 대향면의 상기 접촉하는 부분에는 전극(51)이 부착되어 있다. 경사검지부(54)가 키톱(220)측의 대향면에 접촉한 것의 검지는 상기 키톱 피지지부(20)의 키톱 지지부(30)로의 접촉의 검지와 동일하게 행해진다. 여기서, 키톱(220)에 힘이 가해지고 있지 않는 상태에서의, 키톱 피지지부(20)와 키톱 지지부(30) 사이의 거리(d ₁ )와, 경사검지부(54)와 키톱(22O) 사이의 거리(d ₂ )는 d ₁ <d ₂ 의 관계를 만족하는 것으로 한다. 이것은, 수직 가압 시에, 키톱 피지지부(20)와 키톱 지지부(30)만이 접촉하도록 하기 위함인 동시에, 경사검지부(54)가 키톱(220)에 접촉할 때는 반드시 키톱 피지지부(20)가 키톱 지지부(30)에 지지된 상태가 되도록 하기 위해서이다. 즉, 수직 가압 시는 키톱 피지지부(20)와 키톱 지지부(30)만이 접촉하고, 또한, 경사검지부(54)가 대향면에 접촉하지 않기 위한 클리어런스를 확보하여, 수직 가압을 확실하게 행할 수 있도록 하기 위함인 동시에, 키톱(220)을 경사시킬 때에, 키톱 지지부(30)에 지지된 키톱 피지지부(20)를 경사의 지점으로 하기 위해서이다.

또, 상기 접촉한 것의 검지는 상기한 바와 같이 각 접촉부분에 전극을 부착하는 방법이 아니고, 접촉하는 부분에 버튼이나 스위치 등을 설치하여 검지하는 방법 등이라도 좋다.

이하에, 도 9의 플로차트를 사용하여, 본 실시예에 따른 입력장치(200)에 있어서 실행되는 처리를 설명한다.

이용자가 입력 키(10)를 누르면 처리가 개시된다. 상기 이용자는 입력하는 문자가 할당되어 있는 입력 키(10)를 입력하는 문자에 대응한 방향에 키톱(220)이 경사지도록 힘을 가하면서 누른다. 예를 들면, 이용자가 「い 」의 문자를 입력하고자 하는 경우는 상기 이용자는 「い」가 할당되어 있는 입력 키(10a)를, 도 11에 도시하는 바와 같이 「い」에 대응한 우측 방향으로 키톱(220)이 경사지도록 힘을 가하면서 누른다. 여기서, 입력하는 문자에 대응한 방향으로 키톱(220)을 경사시키는 방법은 한번 키톱(220)을 수직방향으로 누르고, 키톱 피지지부(20)가 키톱 지지부(30)에 지지된 상태로 경사시킨다. 또한, 키톱(220)을 직접, 경사시키면서 눌러도 좋다. 그 경우, 가압의 초기단계에서 키톱 피지지부(20)가 키톱 지지부(30)에 접촉하여 지지된 상태로 되고, 그 이후의 경사는 키톱 피지지부(20)가 키톱 지지부(30)에 지지된 상태로 이루어진다. 이러한 경사시키는 방법에서는 이용자는 가압과 경사라는 2단계의 동작을 의식하지 않고서, 연속된 1개의 동작으로서 조작할 수 있다. 어느쪽의 경사시키는 방법이라도, 상기 경사는 키톱 지지부(30)에 지지된 키톱 피지지부(20)를 지점으로 한 안정된 상태로 이루어진다.

상기 가압이 이루어지면, 도 10 및 도 11에 도시하는 바와 같이, 키톱 피지지부(20)에 부착된 전극(21)과 키톱 지지부(30)에 부착된 전극(31)이 접촉하여, 배선(32a)과 배선(32b)이 복수의 접점(31a) 및 전극(21)을 통해 전기적으로 통전상태가 된다. 이로써, 가압 검출부(36)가 상기 통전상태를 검지하여, 입력 키(10)의 가압이 개시된 것을 검출하고, 상기 가압의 계속 시간의 카운트를 개시한다(S11).

계속해서, 경사방향 검출부(38)가, 상기 가압의 검출방법과 마찬가지로, 도 11에 도시하는 바와 같은 키톱(220)의 경사를 검출하고(S12), 상기 경사의 계속시간을 카운트한다(S13). 상기 경사의 방향을, 도 12에 도시하는 바와 같이, 중앙을 「A」, 좌측 방향을「B」, 우측 방향을 「C」, 상측 방향을 「D」, 하측 방향을 「E」로 하고, 상기 계속시간은 각각 t _A , t _B , t _C , t _D , t _E 라고 기술한다. 여기서의 시간의 단위는 예를 들면 밀리초의 극히 작은 시간 단위로 한다.

계속해서, 가압 검출부(36)가, 입력 키(10)의 가압의 종료를 검출한다. 입력 키(10)의 가압 종료의 검출은 키톱 피지지부(20)에 부착된 전극(21)과 키톱 지지부(30)에 부착된 전극(31)이 이격되고, 비도통 상태로 된 상태의 계속시간(t _o )이 일정치T _o (> 0)를 넘고 있는지의 여부를 판단함으로써 이루어진다(S14). 입력 키(10)의 가압이 종료하고 있지 않는 경우는 S12 내지 S14의 처리를 계속한다. 상기 비도통 상태의 계속시간의 판단은 밀리초 단위 처럼 극히 짧은 시간 간격으로 행하는 것이 바람직하다.

입력 키(10)의 가압이 종료하고 있는 경우는 경사방향 검출부(38)가, 판정 테이블에 기초하여, 상기에 의해 구해진 경사방향의 계속시간의 값(t _A 내지 t _E )으로부터, 아래와 같이, 키톱(220)의 경사방향을 구한다(S15).

우선, 중앙 방향의 가압(어느쪽의 방향으로도 키톱(220)은 경사되어 있지 않은 상태로의 가압)의 판정은 다음과 같이 행한다. 중앙 방향으로의 가압의 계속시간(t _A )과 좌측 방향으로의 경사의 계속시간(t _B )으로부터 r _AB =t _B /t _A 등의 값을 도출한다(이후 r _XY 는 t _Y /t _X (X, Y=A 내지 E의 어느 하나)를 나타낸다). 이들 값을 사용하여, 도 13에 도시하는 판정 테이블에 있는 것처럼, 이하의 조건을 만족하는 경우, 중앙 방향의 가압이 이루어졌다고 판단한다.

(1) t _A >T _A

(2) r _AB ≤R _A 또한 r _AC ≤R _A 또한 r _AD ≤R _A 또한 r _AE ≤R _A

여기서, T _A , R _A 는 양의 일정치로 한다. 상기 (1)의 조건은 중앙 방향의 가압이 일정시간을 넘고 있는 것을 나타낸다. 따라서, T _A 는 눌러졌다고 생각할 수 있는, 적당한 값으로 한다. 상기 (2)의 조건은 모든 방향으로의 경사의 계속시간이, 중앙 방향의 가압의 계속시간의 일정 비율 이하인 것을 나타낸다. 따라서, R _A 는 O.O5(어느 한 방향의 경사의 계속시간이, 중앙 방향의 가압의 계속시간의 5%) 등의 값으로 하는 것이 바람직하다. 상기 조건은 중앙 방향의 가압을 하고 있을 예정이라도, 다소 상하 좌우로 흔들리는 경우에, 어느 하나의 방향으로 경사지고 있다고 생각하지 않기 때문이다.

다음에, 입력 키(10)의 가압 시, 키톱(220)이 어느 한 방향으로 경사지고 있는 판정은 아래와 같이 행한다. 예로서, 우측 방향으로 경사진 경우를 나타낸다. 상기와 같이 도 13에 도시하는 판정 테이블에 있는 바와 같이, 이하의 조건을 만족하는 경우, 우측 방향으로 경사졌다고 판단한다.

(1) t _C > T _C

(2) T _AC >α

(3) r _CB ≤R _C 또한 r _CD ≤R _C 또는 r _CE ≤R _C

여기서, T _C , α, R _C 는 양의 일정치로 한다. (1)의 조건은 우측 방향으로의 경사가 일정시간을 넘고 있는 것을 나타낸다. 따라서, T _C 는 경사져 있다고 생각할 수 있는, 적당한 값으로 한다. (2)의 조건은 우측 방향으로의 경사의 계속시간이, 중앙 방향의 가압의 계속시간의 일정 비율을 넘고 있는 것을 나타낸다. 어느 한 방향으로 키톱(220)이 경사져 있을 때도, 키톱 피지지부(20)는 키톱 지지부(30)에 접촉하여, 중앙 방향의 가압이 검출되기 때문이다. 따라서, α는 0.70(우측 방향으로의 경사의 계속시간이, 중앙 방향의 가압의 계속시간의 70%) 정도의 값으로 하는 것이 바람직하다. 가압 조작의 습관에 의한 조작 속도 등에 의해서, α의 적정치는 다른 값이 된다. 그 때문에, α는 가압 조작의 습관에 의한 조작속도 등에 따라서 정하는 것이 바람직하다. (3)의 조건은, 우측 방향 이외의 모든 방향으로의 경사의 계속시간이, 우측 방향으로의 경사의 계속시간의 일정 비율 이하인 것을 나타낸다. 따라서, R _C 는 0.05(우측 방향 이외의 어느 한 방향의 경사의 계속시간이, 우측 방향의 경사의 계속시간의 5%) 정도의 값으로 하는 것이 바람직하다. 상기 조건은 우측 방향으로의 경사져 있을 예정이라도, 다소 그 이외의 방향으로 흔들리는 경우에, 우측 방향 이외의 어느 한 방향으로 경사져 있다고 생각하지 않기 때문이다. 다른 방향으로의 경사에 대해서도 동일하게 구한다.

계속해서, 문자 판단부(40)가 상기 검출된 방향 및 눌러진 입력 키(10)에 대한 정보로부터, 할당정보 보유부(34)에 보유된 도 14에 도시하는 바와 같은 문자 변환 테이블에 기초하여, 입력되는 문자를 판단한다(S16). 예를 들면, 상기 검출된 방향이 「우」, 눌러진 입력 키(1O)가 「키(10a)」인 경우에는 도 14에 도시하는 바와 같은 키(10a)에 대응하는 문자 변환 테이블에 기초하여, 입력되는 문자를 「い 」라고 판단한다.

계속해서, 문자판단부(40)는 상기 판단된 문자를 출력한다(S17).

상기에 의해, 본 실시예에 따른 입력장치(200)에 의하면, 입력 키(10)에 구비된 키톱 피지지부(20)를 축으로서 키톱(220)을 경사시킴으로써, 보다 안정성이 있는 입력이 가능해진다. 이로써, 조작성의 면에서 보다 뛰어난 입력장치(200)를 실현할 수 있다. 또한, 키톱(220)에 복수의 돌기를 설치한다는 것을 필요로 하지 않고, 키톱(220)의 구조를 보다 단순하게 할 수 있고, 그 결과, 입력장치(200)의 제조를 용이하게 하여, 제조의 비용을 낮출 수 있다.

또, 본 실시예에서는, 도 27 및 도 28에 도시하는 바와 같이, 키톱 지지부(30)에 있어서의 키톱 피지지부(20)를 지지하는 부분의 주위에, 보다 키톱 피지지부(20)를 지지하기 쉽게 높게 솟아오른 가드부(301)를 설치하여도 좋다. 이 때, 입력 키(10)가 눌러져 있지 않는 상태에서, 키톱 피지지부(20)의 선단부분이 가드부(301)의 선단부분보다도 지지판(60) 평면에 대하여, 보다 하측이 되도록 한다. 단, 가드부(301)의 높이는, 키톱(220)을 경사시켰을 때에 가드부(301)에 막혀 경사검지부(54)가 키톱(220)에 접촉할 수 없는 높이로 한다. 가드부(301)의 재질은 가드가 역할을 할 수 있도록 단단한 재료로 하고, 통상, 지지판(60)과 동일한 소재라도 좋다.

또한, 본 실시예에서는 도 15에 도시하는 바와 같이, 키 스커트부(230)의 대신에, 스프링, 합성 고무, 연질플라스틱 또는 연질 비닐 등의 탄성 변형 가능한 재료로 형성된 키톱 주변 지지부(231)에 의해서 키톱(220)을 수평으로 지지하는 구성으로 하여도 좋다.

또한, 본 실시예에서는 도 25에 도시하는 바와 같이, 키톱(220)을 경사시켰을 때, 경사검지부(54)가 키톱 피지지부(20)에 접촉하는 구조로 되어 있어도 좋다. 상기 구조의 경우, 상기에서 키톱(220)에 부착되어 있던 전극(51)을 키톱 피지지부(20)에 있어서의 경사검지부(54)가 접촉하는 측면의 부분에, 상기 부분의 형상에 맞추어서 붙이고, 키톱(220)의 경사방향을 검출한다. 이 때, 키톱 피지지부(20)가 키톱 지지부(30)에 확실하게 지지되도록 하기 위해서, 입력 키(10)가 눌러져 있지 않은 상태에서, 키톱 피지지부(20)의 선단부분이 경사검지부(54)의 선단부분보다도 지지판(60) 평면에 대하여, 보다 하측이 되도록 한다. 또한, 키톱 피지지부(20)의 선단에 부착된 전극(21)이 경사검지부(54)의 전극(55)에 접촉하지 않도록, 입력 키(10)가 눌러져 있지 않은 상태에서, 전극(21)은 전극(55)보다도 지지판(60) 평면에 대하여, 보다 하측이 되도록 한다. 또한, 키톱(220)을 중앙 방향으로 눌러질 때에, 키톱이 흔들리더라도, 키톱 피지지부(20)의 측면의 전극(51)이 경사검지부(54)의 전극(55)에 접촉하지 않도록, 적당한 거리를 확보할 수 있는 구조로 한다.

또한, 본 실시예에서는 가압 검출부(36) 및 경사방향 검출부(38)는 입력 키(10)와 다른 구성으로 되어 있지만, 도 16에 도시하는 바와 같이 입력 키(10)와 일체로 되어 있어도 좋다.

또한, 상기 방식에서는 키입력은 1문자마다 되어 있지만, 이하와 같이 입력 키(10)를 누른 상태를 계속함으로써, 연속 입력을 가능하게 할 수 있다.

상술한 방식에 있어서는, 입력 키(10)의 가압이 종료한 경우, 즉, 비도통상태로 된 상태의 계속시간(t _o )이 일정치 T _o (> 0)를 넘고 있는 경우에, 키톱(220) 경사방향을 판단하고 있었다. 그래서, 이하의 조건을 만족하는 경우에도, 경사방향을 판단하는 것으로 한다.

t _i > C _i (i= A 내지 E의 어느 하나)

여기서, C _i 는 양의 일정치로 하여, 입력 키(10)가 눌러졌다고 보기에 적당한 시간, 예를 들면 2 내지 수초를 나타내는 값으로 한다. 입력 키(10)의 가압 상태가, 상기 조건을 만족하고 추가로 계속하고 있는 경우는, 이하의 조건을 만족할 때마다, 경사방향을 판단하는 것으로 한다.

t _i > C _i + nDC _i (i= A 내지 E의 어느 하나)(n=1, 2, …)

여기서 DC _i 는 양의 일정치로 하고, 입력 키(10)에 의해 문자가 2회 이상 연속적으로 입력되었다고 생각하기에 적당한 시간을 나타내는 값으로 한다. 상기 시간은, 통상 1회째의 입력보다 짧은 시간이기 때문에, C _i >DC _i 로 하는 것이 바람직하다.

상기 조건을 만족하는 경우에도 경사방향을 판단하는 것으로 하면, 가압 상태가 계속된 경우, 상기 계속의 동안 적당한 간격으로 키톱(220)의 경사방향이 판단되기 때문에, 키의 연속 입력이 가능해진다.

그런데, 상기 실시예에서는 도 1을 사용하여 일본어의 히라가나의 입력예를 나타내었지만, 실제로 일본어 입력에서는 히라가나 뿐만 아니라, 가다카나, 숫자, 알파벳과 같은 복수 종류의 문자를 입력할 필요가 있다. 그래서, 이하에서는 입력하는 문자의 종류를 지정하기 위한 특별한 키(이하「문자 종류 지정 키」라고 한다)를 설치하고, 복수 종류의 문자입력을 하는 예를 설명한다.

예를 들면, 도 48에 도시하는 바와 같이, 휴대전화의 입력부(160)가 특수 키 배열부(160A)와 문자 입력 키 배열부(160B)를 포함하여 구성되고, 문자 입력 키 배열부(160B)에 12개(가로 3개×세로 4개)의 키(161)가 배치되고, 특수 키 배열부(160A)에는 문자종 지정 키(이하「F 키」라고 약칭한다; 162)가 설치되어 있다.

도 49에 도시하는 바와 같이, F 키(162)에는 이동 방향마다 아래와 같이 문자종 지정이 할당되어 있다. 예를 들면, 중앙(움직임 없음)-히라가나, 상측 방향-숫자반각, 좌측 방향-영소문자 반각, 하측 방향-가다카나 반각, 우측 방향-영대문자 반각과 같은 식으로, 빈번하게 입력되는 경향이 있는 문자종에 대해서는 1회의 조작(손가락의 이동)으로 지정할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 상기 이외의 문자종에 대해서는 2회의 조작으로 지정할 수 있도록 구성되어 있다. 즉, 도 49의 F 키(162)의 프레임 밖에 도시하는 바와 같이, 손가락을 상측 방향으로 2회 계속하여 이동시킴으로써 숫자전각의 문자종을 지정할 수 있고, 손가락을 좌측 방향으로 2회 계속하여 이동시킴으로써 영소문자 전각의 문자종을 지정할 수 있다. 또한, 손가락을 하측 방향으로 2회 계속하여 이동시킴으로써 가다카나 전각의 문자종을 지정할 수 있고, 손가락을 우측 방향으로 2회 계속하여 이동시킴으로써 영대문자 전각의 문자종을 지정할 수 있다. 이와 같이 손가락을 특정 방향으로 2회 계속하여 이동시킴으로써, 손가락을 상기 특정방향으로 1회만 이동시키는 경우와는 다른 문자종을 지정 가능해져, 문자종 지정에 관한 확장성을 갖게 할 수 있다.

또한, 문자 입력 키 배열부(160B)의 12개의 키(161)에 대한 문자 할당에 대해서는 예를 들면, 히라가나로서는 도 50과 같이 할당할 수 있다. 상술한 바와 같이, 히라가나는 「あ 행의 5문자」,「か행의 5문자」… 와 같이 5문자씩의 문자그룹으로 분류할 수 있기 때문에, 1개의 키(161)에 대하여 1개의 문자그룹(5문자)을 할당할 수 있다. 도 50에 표 형식으로 나타내는 바와 같이, 키(K1)에는「あ 행의 5문자(あ, い, う, え, お)」를 할당하고, 키(K2)에는「か행의 5문자(か, き, く, け, こ)」를 할당한다. 이렇게 하여, 1개의 키(161)에 대하여 1개의 문자그룹(5문자)을 할당할 수 있다.

또한, 도 50의 표에 있어서의 키(K10, K11)에 대한 할당에 나타내는 바와 같이, 히라가나의 문자 이외에도, 히라가나 입력 시에 입력되는 경우가 많은 기호(장음, 마침표, 쉼표 등)를 할당할 수 있다.

또한, 히라가나의 문자중, 특정한 문자에 대해서는, 통상보다도 작은 사이즈로 표시하는 예(예를 들면 「ゃ」,「っ」등), 탁음으로 표시하는 예(예를 들면 「が」,「ざ」 등), 반탁음으로 표시하는 예(예를 들면「ぱ」,「ぴ」등)가 있다. 또한, 히라가나의 문자를 가다카나 소문자 또는 가다카나 대문자로 변환하는 경우도 많다. 그래서, 도 50의 표에 있어서의 키(K12)에 대한 할당에 나타내는 바와 같이, 상기와 같은 히라가나의 「소문자화」,「탁음화」,「반탁음화」,「가다카나 소문자화」,「가다카나 대문자화」의 각 기능을 할당할 수도 있다.

상기는 일본어의 히라가나의 입력에 관한 키 할당에 대하여 설명하였지만, 1개의 키에 대하여 도 50과 같이 복수의 문자·기호·기능을 할당하여, 키의 입력조작 회수를 삭감하고, 입력조작을 보다 쉽게 하는 본 발명은 다른 언어의 문자입력에 대해서도 적용할 수 있다. 이하, 영어, 독일어, 불어, 중국어, 한국어의 문자입력에 본 발명을 적용한 예를 설명한다.

우선, 영어의 문자입력에 본 발명을 적용한 예를 설명한다. 영어의 문자(알파벳)는 계 26문자이고, 일본어의 히라가나와 같이 5개씩의 문자그룹에 그룹으로 나누어져 있을 리도 없다. 그래서, 도 51에 도시하는 바와 같이, 알파벳(A, B, C, ···)을 선두로부터 차례로 5문자씩 1개의 키에 할당해 가는 방법이 생각된다. 그 경우, 키(K6)까지로 26문자 모든 할당이 완료하여, 많은 키가 남기 때문에, 많은 기호(예를 들면, 리턴(CR), 탭(TAB), ···)를 남은 키에 할당할 수 있다. 도 51의 할당 표는 각 키(K1 내지 K12)에 대한 알파벳 및 기호의 할당을 나타내고 있고, 이 할당 표에 기초하여, 문자 입력 키 배열부(160B; 도 48 참조)의 각 키(K1 내지 K12)에 실제로 할당한 예를 도 52에 도시한다.

이로써, 풀 키보드와 동등한 문자종의 입력을 1회의 조작(손가락의 이동)으로 행하는 것이 가능해진다. 즉, 적은 입력 키로, 풀 키보드와 동등한 기능을 실현할 수 있는 동시에, 적은 입력 조작수로써의 문자입력을 가능하게 하여, 입력조작의 효율을 비약적으로 향상시킬 수 있다.

또, 영소문자 반각, 영소문자 전각, 영대문자 반각, 영대문자 전각의 4개의 문자종간의 전환에 대해서는 도 48의 F 키(162)를 조작함으로써 전환 가능하게 한다. 도 49에는 일본어의 F 키(162)를 도시하지만, 영어에서는, 히라가나, 가다카나가 존재하지 않기 때문에, 상기 4개의 문자종 모두를 도 48의 F 키(162)의 4개의 방향으로 할당함으로써, 1회의 F 키(162)의 조작으로 원하는 영어의 문자종을 지정할 수 있다.

또, 도 51에 도시하는 각 키(K1 내지 K12)에 대한 알파벳 및 기호의 할당은 일본어의 영자 입력에 있어서도 사용할 수 있다.

다음에, 독일어의 문자입력에 본 발명을 적용한 예를 설명한다. 독일어의 문자입력으로서는, 영어와 같은 알파벳의 입력 이외에, 움라우트라는 기호가 붙은 문자(예를 들면,

그래서, 상기와 같은 특유의 문자는 도 51이 할당표에 있어서의 기호의 할당부분과 바꿈으로써, 영어 입력의 경우와 마찬가지로, 풀키보드와 동등한 문자종의 입력을 1회의 조작(손가락의 이동)으로 행하는 것이 가능해진다. 즉, 적은 입력 키로, 풀키보드와 동등한 기능을 실현할 수 있는 동시에, 적은 입력 조작수로서의 문자 입력을 가능하게 하여, 입력 조작의 효율을 비약적으로 향상시킬 수 있다.

다음에, 불어의 문자입력에 본 발명을 적용한 예를 설명한다. 불어의 문자입력에서는 영어와 동일한 알파벳의 입력 이외에, 이하와 같은 특유의 문자를 입력할 필요가 있다. 즉,

그래서, 상기한 바와 같은 특유의 문자는, 도 51의 할당 표에 있어서의 기호의 할당 부분과 바꿈으로써, 영어 입력의 경우와 마찬가지로, 풀키보드와 동등한 문자종의 입력을 1회의 조작(손가락의 이동)으로 행하는 것이 가능해진다. 즉, 적은 입력 키로, 풀키보드와 동등한 기능을 실현할 수 있는 동시에, 적은 입력 조작수로써의 문자입력을 가능하게 하여, 입력 조작의 효율을 비약적으로 향상시킬 수 있다.

다음에, 중국어의 문자입력에 본 발명을 적용한 예를 설명한다. 중국어의 문자입력방식에서는 입력대상의 문자의 읽기(발음)에 상당하는 알파벳열(병음(pinyin))을 입력하는 병음 입력방식이 일반적이다. 이 병음 입력방식에는 전병(全竝)입력과 쌍병(雙竝) 입력의 2개의 입력방식이 있다.

이 중 전병입력은 영어용의 키보드를 그대로 사용하여, 키보드상의 알파벳 표기에 따라서 병음을 1문자단위로 입력하는 것이다. 예를 들면, 「오늘은 맑습니다」에 대응하는 중국어 「今天晴」을 입력하는 경우는 「지금」의 읽기(발음)에 상당하는 알파벳열「JIN」,「天」의 읽기(발음)에 상당하는 알파벳열 「TIAN」,「晴」의 읽기(발음)에 상당하는 알파벳열「QING」을 차례로, 영어용의 키보드상의 알파벳 표기에 따라서 입력한다. 따라서, 전병입력에 대해서는, 상술한 영어의 문자입력에 본 발명을 적용한 예와 마찬가지로, 도 51, 도 52와 같은 키 할당을 함으로써, 풀키보드와 동등한 문자종의 입력을 1회의 조작(손가락의 이동)으로 행하는 것이 가능해져, 문자입력 조작의 효율을 비약적으로 향상시킬 수 있다.

한편, 쌍병입력에서는 중국어의 성모와 운모가 구분 사용하여 입력한다. 여기서, 「성모」란 음절의 선두에 오는 자음을 의미하여, 「운모」란 음절중의 성모를 제외한 부분을 의미하고, 상기 「운모」에는 반드시 모음이 포함된다. 쌍병입력에서는 성모→운모→성모→운모로 차례로 바꾸어 입력한다. 즉, 성모와 운모가 구분하여 사용되면서, 키보드의 타수를 적게 하는 연구가 이루어지고 있고, 쌍병입력의 키보드배열을 기억하면, 상술한 전병입력보다도 적은 입력회수로 문자입력할 수 있기 때문에, 효율적인 문자입력을 실현할 수 있다.

이러한 쌍병입력에서는 성모입력 시를 위한 성모의 키 할당과, 운모 입력시를 위한 운모의 키할당의 2개가 필요해진다. 이들의 성모의 키할당 및 운모의 키할당에 대하여 본 발명을 적용할 수 있다. 예를 들면 도 53a에는 성모의 키할당 예를 도시한다. 키(K1)에는 5개의 성모(b, c, ch, f, g)를 할당 키(K1)상에서의 손가락의 이동방향에 의해서, 어떤 성모가 입력되었는지를 판별할 수 있다. 키(K2 내지 K5)에도, 마찬가지로, 성모를 할당할 수 있다. 또한, 도 53b에는 운모의 키할당 예를 도시한다. 키(K1)에는 5개의 운모(a, ai, an, ang, ao)를 할당 키(K1)상에서의 손가락의 이동방향에 의해서, 어떤 운모가 입력되었는지를 판별할 수 있다. 키(K2 내지 K7)에도, 마찬가지로, 운모를 할당할 수 있다.

상술한 바와 같이, 쌍병입력에서는 성모→운모→성모→운모로 차례로 바꿔 입력하지만, 키 할당은 성모의 입력 시에는 도 53a의 성모의 키 할당으로 되고, 운모의 입력 시에는 도 53b의 운모의 키 할당으로 되도록 구성되어 있다.

이상과 같이, 쌍병입력에 대해서도, 도 53과 같은 성모 및 운모의 키할당을 함으로써, 풀키보드와 동등한 문자종의 입력을 1회의 조작(손가락의 이동)으로 행하는 것이 가능해진다. 즉, 적은 입력 키로, 풀키보드와 동등한 기능을 실현할 수 있는 동시에, 적은 입력 조작수에서의 문자입력을 가능하게 하여, 입력조작의 효율을 비약적으로 향상시킬 수 있다.

또, 중국어의 입력에 있어서도, 문자 이외에 기호(예를 들면 !나 ? 등)을 입력하는 경우가 많다. 그래서, 도 51의 영문자의 할당 예와 같이, 도 53의 키할당의 나머지 부분에, 각종 기호를 할당하여, 기호의 입력에 대해서도 효율적인 입력을 도모하는 것이 바람직하다.

마지막으로, 한국어의 문자입력에 본 발명을 적용한 예를 설명한다. 한국어의 문자(한글문자)는 1문자씩 자음과 모음의 조합에 의해 구성되어 있다. 따라서, 문자입력 시에는 1문자씩, 자음을 나타내는 부분과 모음을 나타내는 부분을 입력할 필요가 있다. 자음은 19음, 모음은 21음이 있고, 이들 합계 40개의 소리 각각을 나타내는 40개의 부분을 키에 할당하게 된다. 이 할당의 한 예를 도 54에 도시한다. 도 54에 있어서, 굵은선(163)으로 둘러싸인 부분이, 자음을 나타내는 합계 19개의 부분이고, 그 밖의 21개의 부분이 모음을 나타내는 부분에 상당한다.

이와 같이, 자음 19음 및 모음 21음의 합계 40개의 음 각각을 나타내는 40개의 부분을 키에 할당할 수 있기 때문에, 풀키보드와 동등한 문자종의 입력을 1회의 조작(손가락의 이동)으로 행하는 것이 가능해진다. 즉, 적은 입력 키로, 풀키보드와 동등한 기능을 실현할 수 있는 동시에, 적은 입력 조작수에서의 문자입력을 가능하게 하여, 입력조작의 효율을 비약적으로 향상시킬 수 있다.

또, 한국어의 입력에 있어서도, 문자 이외에 기호(예를 들면 !나 ? 등)을 입력하는 경우가 많다. 그래서, 도 51의 영문자의 할당 예와 마찬가지로, 도 54의 키할당의 나머지의 부분(키 K9 내지 K12)에, 각종 기호를 할당하고, 기호의 입력에 대해서도 효율적인 입력을 도모하는 것이 바람직하다.

이상과 같이, 본 발명은 여러가지 언어의 문자입력에 대하여 적용할 수 있고, 적은 입력 키로, 풀 키보드와 동등한 기능을 실현할 수 있는 동시에, 적은 입력조작수로써의 문자입력을 가능하게 하여, 입력조작의 효율을 비약적으로 향상시킬 수 있는 뛰어난 효과를 나타낸다.

[제 2 실시예]

도 17에, 제 2 실시예에 있어서의 입력 키(10)의 수직 단면을 도시한다. 또, 입력장치(200)의 외관 구성, 기능의 구성, 및 처리의 플로 등, 특히 설명이 없는 부분은 제 1 실시예와 동일한 것으로 한다.

도 17에 도시하는 바와 같이, 키톱(220)에 있어서의 지지판(60)과의 대향면 상의 중앙에, 돌기형상을 한 키톱 피지지부(20)가 설치되어 있다. 본 실시예에서는 제 1 실시예와는 달리 키톱 피지지부(20)에 전극은 부착되어 있지 않다.

또한, 도 17에 도시하는 바와 같이, 키톱 지지부(30)가, 지지판(60)상에 구비되어 있다. 키톱 지지부(30)는 지지판(60)의 다른 부분보다 솟아올라 있고, 키톱 피지지부(20)의 대향부분에 틈을 두어 위치하고 있다. 또한, 키톱 지지부(30)의 키톱 피지지부(20)가 접촉하는 부분에는 피스톤(80)을 구비하고 있다. 피스톤 (80)은 키톱 피지지부(20)와 접촉하는 부분이 키톱 피지지부(20)의 선단형상에 맞추어서 반구형의 오목형 형상으로 되어 있고, 도 18에 도시하는 바와 같이, 입력 키(10)가 눌러졌을 때, 키톱 피지지부(20)를 지점으로서 키톱(220)을 지지할 수 있도록 되어 있다. 또한, 키톱 지지부(30)는 피스톤(80)이 키톱 피지지부(20)로부터 누르게 됨으로써 누르는 부분에 엠보스 시트 등으로 형성된 엠보스 구조 부분(131a)을 구비하고, 엠보스 구조 부분(131a)의 하측에 틈을 두어 전극(131b)이 구비되어 있다. 상기 엠보스 구조부분(131a)은 전극이 부착되고, 키톱(220)이 눌러지고 탑 피지지부(20) 및 피스톤(80)을 통해 힘이 가해지고, 상기 엠보스 구조부분(131a)이 하측으로 오목하게 들어갔을 때에, 상기 전극부분이, 하측에 구비된 전극(131b)에 접촉하는 구조로 되어 있다. 상기 접촉에 의해, 엠보스 구조부분(131a)의 전극에 접속된 배선(32a), 및 엠보스 구조부분(131a)의 하측에 구비된 전극(131b)에 접속된 배선(32b)이, 그 전극을 통해 전기적으로 통전상태가 됨으로써, 가압 검출부(36)가 상기 통전상태를 검지하여, 입력 키(10)가 눌러진 것을 검출한다. 또, 도 18에 도시하는 바와 같이, 키톱 지지부(30)에는 엠보스 구조부분(131a)에 피스톤(80)으로부터 필요 이상의 압력이 가해지지 않도록, 피스톤(80)에 대한 스토퍼(33)가 구비되어 있다. 또한, 지지판(60)의 상하 좌우의 각 방향에 구비된 경사검지부(54)도, 도 17에 도시하는 바와 같이, 피스톤(82), 엠보스 구조 부분(155a), 전극(155b) 및 배선(56a, 56b)에 의해 상기 키톱 지지부(30)와 동일한 구조를 하고 있다. 또한, 상기와 같이 경사검지부(54)가 키톱(220)과 접촉한 것이 검지된다.

이용자가 입력 키(10)를 누르면하면, 상기 가압의 힘이 일정한 힘까지는 키톱 지지부(30)의 엠보스 구조부분(131a)에 의해 반작용을 받지만, 일정한 힘을 가하면 엠보스 구조부분(131a)이 단숨에 오목하게 들어가기 때문에, 반작용이 단숨에 감소한다. 이용자가 손가락으로 입력 키(10)를 누르고 있는 경우, 손가락끝에 반작용의 감소를 감득할 수 있다. 또한, 이용자가 입력 키(10)로부터 손가락을 들어올리면, 엠보스 구조부분(131a)은 중앙 융기부가 오목하게 들어간 상태로부터 서서히 원래의 상태로 복귀하고, 입력 키(10)는 들어올려진다. 일정한 형상으로까지 복귀하면, 중앙 융기부는 갑자기 강한 복원력이 발생하여, 입력 키(10)를 들어올리는 힘이 갑자기 강해진다. 또한, 엠보스 구조부분(131a)이 오목하게 들어간 상태에서는 상기한 바와 같이 배선(32a) 및 배선(32b)이 전극을 통해 통전상태가 됨으로써 입력 키(10)의 가압이 검출된다. 가압의 힘이 없어져, 엠보스 구조부분(131a)의 중앙 융기부가 복원하면, 비도통 상태가 되어, 가압이 종료한 것이 검출된다.

입력 키(10)가 눌러지고, 엠보스 구조부분(131a)이 오목하게 들어간 형태에서는 키톱 피지지부(20)가 상기 엠보스 구조부분(131a)에 지지되어 있기 때문에, 키톱(220)의 경사는 상기 지지된 키톱 피지지부(20)를 지점으로 한 안정된 상태로 이루어진다.

키톱(220)의 경사의 검출도, 경사검지부(54)의 구조에 의해 상기 가압의 검출과 동일해진다.

상기에 의해, 본 실시예에 따른 입력장치(200)에 의하면, 보다 안정성이 있는 입력이 가능해지는 동시에, 이용자가 키톱(220)을 누르고 경사시킨 감촉, 소위 「클릭감」을 얻을 수 있다. 또한, 키톱(220)에 전극 등을 부착할 필요가 없고, 키톱(220)의 구조를 더욱 단순하게 할 수 있다.

또, 본 실시예에서는 도 29에 도시하는 바와 같이, 키톱 지지부(30)에 있어서의 키톱 피지지부(20)를 지지하는 부분의 주위에, 보다 키톱 피지지부(20)를 지지하기 쉽게 높게 솟아오른 가드부(301)를 설치하여도 좋다.

또한, 본 실시예에서는 도 26에 도시하는 바와 같이, 키톱(220)을 경사시켰을 때, 경사검지부(54)의 피스톤(82)이 키톱 피지지부(20)에 접촉하여, 누르고 있는 것과 동일한 구조로 되어 있어도 좋다.

[제 3 실시예]

도 19에, 제 3 실시예에 있어서의 입력 키(10)의 수직단면을 도시한다. 또, 입력장치(200)의 외관 구성, 기능의 구성, 및 처리의 플로 등, 특히 설명이 없는 부분은 제 1 실시예와 동일한 것으로 한다.

도 19에 도시하는 바와 같이, 키톱(220)에 있어서의 지지판(60)과의 대향면 상의 중앙에, 돌기형상을 한 키톱 피지지부(20)가 설치되어 있다. 본 실시예에서는, 제 1 실시예와는 달리 키톱 피지지부(20)에 전극은 부착되어 있지 않다.

키톱 지지부(30)는 지지판(60)의 다른 부분보다도 솟아오르도록 지지판(60)상에 구비되고(지지판(60)과 일체로 되어), 키톱 피지지부(20)의 대향부분에 틈을 두고 위치하고 있다. 키톱 지지부(30)는 키톱(220)이 눌러지면, 키톱 피지지부(20)와 접촉한다. 키톱 지지부(30)의 상기 접촉하는 부분은, 키톱 피지지부(20)의 선단의 볼록형 형상부분을 지지할 수 있도록, 반구형의 오목형 형상을 하고 있다.

경사검지부(54)는 지지판(60)상의, 키톱 지지부(30)의 주위 상하 좌우의 각 방향에 설치되어 있고, 키톱 지지부(30)보다 더욱 솟아오르고 있다.

키톱 지지부(30)의 오목형 형상부분, 및 경사검지부(54)의 선단부에는 각각 압력검지시트(95, 96)가 부착되어 있다. 압력검지시트(95, 96)는 복수의 압전소자가 매립되어 있고, 키톱(220)이 눌러지고 경사지고, 키톱 피지지부(20) 또는 키톱(220)이 키톱 지지부(30) 또는 경사검지부(54)에 접촉하였을 때, 그 접촉의 압력을 검지할 수 있다. 이로써, 키톱(220)이 눌러지고 경사가 이루어져 있는 것을 검출할 수 있다. 또한, 지지판(60) 자체는 탄성 변형 가능한 재료로 형성되어 있다.

이용자에 의해 키톱(220)이 눌러지면, 키톱 피지지부(20)가 압력검지시트(95)에 접촉하여, 압력검지시트(95)를 누른다. 상기 가압에 의해, 압력검지시트(95)에 매립된 상기 눌러진 부분의 압전소자에 발생하는 전압을 검지함으로써, 가압을 검출한다.

또한, 지지판(60)은 탄성 변형 가능한 재료로 형성되어 있기 때문에, 키톱 피지지부(20)에 의해 눌러지면, 도 20에 도시하는 바와 같이 눌러진 부분이 오목하게 들어가도록 변형한다. 상기한 바와 같이 변형하면, 경사검지부(54)와 키톱(220)의 거리(d ₃ )가, 지지판(60)이 탄성 변형하고 있지 않는 상태의 거리(즉 도 19에 있어서의(d ₂ -d ₁ )의 거리)보다도 작아진다. 따라서, 도 21에 도시하는 바와 같이, 키톱(220)을 경사시키는 양이 작아지고, 키톱(220)의 경사가 보다 용이해진다. 또한, 상기 경사는 키톱 지지부(30)의 오목형의 오목부 부분에 지지된 키톱 피지지부(20)를 지점으로 한 안정된 상태로 이루어진다.

키톱(220)이 경사져서, 키톱(220)이 경사검지부(54)에 접촉하면, 상기와 같이 압력검지시트(96)에 의해, 상기 경사라고 검출할 수 있다.

상기에 의해, 본 실시예에 따른 입력장치(200)에 의하면, 보다 간단한 구조로, 보다 안정성이 있는 입력이 가능해진다. 또한, 정보 입력을 위한 키톱(220)의 경사가 보다 용이해진다.

[제 4 실시예]

도 22에, 제 4 실시예에 있어서의 입력 키(10)의 수직 단면을 도시한다. 또, 입력장치(200)의 외관 구성, 기능의 구성, 및 처리의 플로 등, 특히 설명이 없는 부분은 제 1 실시예와 동일한 것으로 한다.

도 22에 도시하는 바와 같이, 키톱(220)에 있어서의 지지판(60)과의 대향면 상의 중앙을 매끄러운 오목형으로 오목하게 들어가게 한 형상의 키톱 피지지부(20)가 설치되어 있다. 키톱 피지지부(20)의 오목형의 표면부에는 전극(21)이 부착되어 있다. 키톱 지지부(30)는 돌기형상을 하고 있고, 지지판(60)의 다른 부분보다도 솟아오르도록 지지판(60)상에 구비되고(지지판(60)과 일체로 되어 있고), 키톱 피지지부(20)의 대향부분에 틈을 두어 위치하고 있다. 키톱 지지부(30)는 키톱(220)이 눌러지면되면, 키톱 피지지부(20)와 접촉한다. 키톱 지지부(30)의 상기 접촉하는 부분은 키톱 피지지부(20)의 선단의 오목형 형상 부분을 지지할 수 있도록, 반구형의 볼록형 형상을 하고 있다. 키톱 피지지부(20) 및 키톱 지지부(30)의 요철구조에 의해, 키톱 피지지부(20)는 키톱(220)이 눌러지고 키톱 지지부(30)에 지지된 상태에서, 키톱(220)과 같이 경사 가능해지고 있다. 또한, 키톱 지지부(30)의 볼록형 형상 부분에는 전극(31)이 부착되어 있다. 또한, 전극(31)에는 배선(32a)과 배선(32b)이 접속되어 있고, 제 1 실시예에서 나타낸 바와 같이 입력 키(10)가 눌러진 것을 검출한다.

제 1 실시예에서 나타낸 바와 같이, 경사검지부(54)는 지지판(60)상의, 키톱 지지부(30)의 주위 상하 좌우의 각 방향에 설치되어 있고, 키톱(220)의 경사를 검출할 수 있다. 여기서, 키톱(220)에 힘이 가해지지 않은 상태에서의, 키톱 피지지부(20)와 키톱 지지부(30)의 사이의 거리(d ₁ )와, 경사검지부(54)와 키톱(220)의 사이의 거리(d ₂ )는 d ₁ <d ₂ 의 관계를 만족하는 것으로 한다. 이것은 수직 가압 시에, 키톱 피지지부(20)와 키톱 지지부(30)만이 접촉하도록 하기 위함인 동시에, 경사검지부(54)가 키톱(220)에 접촉할 때는 반드시 키톱 피지지부(20)가 키톱 지지부(30)에 지지된 상태가 되도록 하기 위해서이다. 즉, 수직 가압일 때는 키톱 피지지부(20)와 키톱 지지부(30)만이 접촉하고, 또한, 경사검지부(54)가 대향면에 접촉하지 않기 위한 클리어런스를 확보하여, 수직 가압을 확실하게 행할 수 있도록 하기 위함인 동시에, 키톱(220)을 경사시킬 때에, 키톱 지지부(30)에 지지된 키톱 피지지부(20)를 경사의 지점으로 하기 위해서이다.

상기한 바와 같이, 본 실시예에 따른 입력장치(200)에 의하면, 키톱(220)에 돌기부를 구비하지 않더라도, 보다 안정성이 있는 입력이 가능해진다.

또한, 본 실시예에서는 키톱 지지부(30)가 키톱 피지지부(20)를 보다 지지하기 쉽도록, 도 23에 도시하는 바와 같은 키톱 피지지부(20)의 오목형의 오목부의 주위에 가드부(120)를 설치하여도 좋다.

또한, 본 실시예에서는 도 24에 도시하는 바와 같은 피스톤(180)을 사용한 구조로 하여도 좋다. 본 구조에 따르면, 키톱(220)에 전극을 부착할 필요가 없고, 키톱(220)을 보다 단순한 구조로 할 수 있다. 또한, 도 30에 도시하는 바와 같이, 키톱 피지지부(20)에 있어서, 키톱 지지부(30)에 의해 지지되는 부분의 주위에, 보다 키톱 피지지부(20)가 지지되기 쉽도록 높게 솟아오른 가드부(120)를 설치하여도 좋다.

[제 5 실시예]

이 이후의 제 5 내지 제 7 실시예에서는 본 발명에 따른 입력 키의 경사검지부가 돌기형으로 되어 키톱 상(즉, 지지판과의 대향면 상)에 설치된 구성을 차례로 설명한다. 제 5 실시예에서의 입력장치(200)의 구성은, 제 1 실시예의 입력장치(200)의 구성과 동일하다. 즉, 입력장치(200)의 외관 구성은, 상술한 도 1의 구성이고, 입력장치(200)의 기능의 구성은 상술한 도 3, 도 4의 구성이기 때문에, 중복되는 설명은 생략한다.

도 31에, 제 5 실시예에 있어서의 입력 키(10)의 수직 단면을 도시한다. 도 31에 도시하는 바와 같이, 입력 키(10)는 키톱(220)과, 키 스커트부(230)와, 키톱 피지지부(20)와, 키톱 지지부(30)와, 상하 좌우 방향 4개(도면에서는 2개)의 경사검지부(50)를 포함하여 구성되고, 지지판(60)상에 설치된다.

키톱(220)은 입력 키(10)가 눌러질 때, 힘이 가해지는 부분이고, 키 가압의 감각을 높이기 위해서, 예를 들면, 경질 플라스틱이나 금속 등, 어느 정도 경도가 있는 재료로 형성된다. 키 스커트부(230)는 지지판(60)에 수직으로 접속되고, 키톱(220)에 힘이 가해지고 있지 않은 상태에서는 키톱(220)을 지지판(60)으로부터 일정한 간격을 유지하여 보유하고 있다. 또한, 키 스커트부(230)는 탄성 변형이 있는 재료, 예를 들면 합성 고무, 연질 플라스틱 또는 연질 비닐 등으로 형성된다. 도 33 및 도 34에 도시하는 바와 같이, 키 스커트부(230)가 탄성 변형함으로써, 키톱(220)은 지지판(60)에 대하여, 가압 및 경사가 가능해지고 있다. 또한, 키톱(220)을 경사시킬 때, 힘을 가하는 손가락 등이 걸려 경사시키기 쉽도록, 키톱(220)의 상면의 주위는 솟아오른 구조로 되어 있다.

키톱 피지지부(20)는 키톱(220)에 있어서의 지지판(60)과의 대향면 상의 중앙에 설치되어 있다. 키톱 피지지부(20)의 선단은 반구형의 볼록형 형상을 하고 있고, 상기 부분에는 전극(21)이 부착되어 있다. 전극(21)은 똑같은 금속편 등의 도체로 이루어진다. 키톱 지지부(30)는 지지판(60)의 다른 부분보다도 솟아오르도록 지지판(60)상에 구비되고(지지판(60)과 일체로 되어 있고), 키톱 피지지부(20)의 대향부분에 틈을 두어 위치하고 있다. 키톱 지지부(30)는 키톱(220)이 눌러지면, 키톱 피지지부(20)와 접촉한다. 키톱 지지부(30)의 상기 접촉하는 부분은, 키톱 피지지부(20)의 선단의 볼록형 형상부분을 지지할 수 있도록, 반구형의 오목형 형상을 하고 있다. 도 34에 도시하는 바와 같이, 키톱 피지지부(20) 및 키톱 지지부(30)의 요철 구조에 의해, 키톱 피지지부(20)는 키톱(220)이 눌러지고 키톱 지지부(30)에 지지된 상태에서, 키톱(220)과 함께 경사질 수 있다. 또한, 키톱 지지부(30)의 오목형 형상 부분에는 전극(31)이 부착되어 있다. 제 1 실시예와 같이, 도 7a에 전극(31)의 수직단면, 도 7b에 상방으로부터의 전극(31)을 각각 도시한다. 도 7a, 도 7b에 도시하는 바와 같이 전극(31)은 전기적인 접점(31a)을 복수 구비하고, 그것들의 접점(31a)은 배선(32a) 또는 배선(32b)의 어느 하나에 접속되어 있다. 도 33에 도시하는 바와 같이, 입력 키(10)가 눌러지고, 키톱 피지지부(20)와 키톱 지지부(30)가 접촉하면, 키톱 피지지부(20)에 부착된 전극(21)과, 키톱 지지부(30)에 부착된 전극(31)의 복수의 접점(31a)이 접촉하여, 배선(32a)과 배선(32b)이 복수의 접점(31a) 및 전극(21)을 통해 전기적으로 통전상태가 된다. 이로써, 가압 검출부(36)가 상기 통전 상태를 검지하여, 입력 키(10)가 눌러진 것을 검출한다.

경사검지부(50)는 키톱(220)에 있어서의 지지판(60)과의 대향면 상의 상하 좌우의 각 방향에 설치되어 있다. 경사검지부(50)의 선단은 반구형의 볼록형 형상을 하고 있고, 상기 부분에 키톱 피지지부(20)와 마찬가지로 전극(51)이 부착되어 있다. 도 32에, 키톱(220)에 있어서의 지지판(60)과의 대향면을 도시한다. 도 32에 도시하는 바와 같이, 키톱 피지지부(20)에 부착된 전극(21)은 상기 대향면의 중앙에 위치하고, 경사검지부(50)에 부착된 전극(51)은 상하 좌우의 각 방향에 위치하고 있다. 경사검지부(50)는 키톱(220)이 경사져서 눌러질 때, 도 34에 도시하는 바와 같이, 지지판(60)에 접촉한다. 지지판(60)의 상기 접촉하는 부분에는 전극(55)이 부착되어 있다. 상기 전극(55)은 키톱 지지부(30)에 부착된 전극(31)과 동일한 구조를 하고 있고, 상기 키톱 피지지부(20)와 키톱 지지부(30)의 접촉의 검지와 마찬가지로, 경사검지부(50)가 지지판(60)에 접촉한 것을 검지한다. 여기서, 키톱(220)에 힘이 가해지고 있지 않은 상태에서의, 키톱 피지지부(20)와 키톱 지지부(30)의 사이의 거리(d ₁ )와, 경사검지부(50)와 지지판(60)의 사이의 거리 d ₂ 는 d ₁ <d ₂ 의 관계를 만족하는 것으로 한다. 이것은, 수직 가압 시에, 키톱 피지지부(20)와 키톱 지지부(30)만이 접촉하도록 하기 위함인 동시에, 경사검지부(50)가 지지판(60)에 접촉할 때는 반드시 키톱 피지지부(20)가 키톱 지지부(30)에 지지된 상태가 되도록 하기 위해서이다. 즉, 수직 가압 시는 키톱 피지지부(20)와 키톱 지지부(30)만이 접촉하고, 또한, 경사검지부(54)가 대향면에 접촉하지 않기 위한 클리어런스를 확보하여, 수직 가압을 확실하게 행할 수 있도록 하기 위함인 동시에, 키톱(220)을 경사시킬 때에, 키톱 지지부(30)에 지지된 키톱 피지지부(20)를 경사의 축으로 하기 위해서이다. 본 실시예에서는 상기 조건을 만족하도록, 경사검지부(50)는 키톱 피지지부(20)보다 짧은 것으로 한다.

또, 상기 접촉한 것의 검지는 상기한 바와 같이 각 접촉부분에 전극을 부착하는 방법이 아니고, 접촉하는 부분에 버튼이나 스위치 등을 설치하여 검지하는 방법 등이라도 좋다.

이하에, 도 9의 플로 차트를 사용하여, 본 실시예에 따른 입력장치(200)에 있어서 실행되는 처리를 설명한다.

이용자가 입력 키(10)를 누르면 처리가 개시된다. 상기 이용자는 입력하는 문자가 할당되어 있는 입력 키(10)를, 입력하는 문자에 대응한 방향으로 키톱(220)이 경사지도록 힘을 가하면서 누른다. 예를 들면, 이용자가 「い」의 문자를 입력하고자 하는 경우는 상기 이용자는 「い」가 할당되어 있는 입력 키(10a)를, 도 34에 도시하는 바와 같이 「い」에 대응한 우측 방향으로 키톱(220)이 경사지도록 힘을 가하면서 누른다. 여기서, 입력하는 문자에 대응한 방향으로 키톱(220)을 경사시키는 방법은 한번 키톱(220)을 수직방향으로 누르고, 키톱 피지지부(20)가 키톱 지지부(30)에 지지된 상태로 경사시킨다. 또한, 키톱(220)을 직접, 경사시키면서 눌러도 좋다. 그 경우, 누르고의 초기단계에서 키톱 피지지부(20)가 키톱 지지부(30)에 접촉하여 지지된 상태가 되고, 그 이후의 경사는 키톱 피지지부(20)가 키톱 지지부(30)에 지지된 상태로 이루어진다. 이러한 경사시키는 방법으로서는 이용자는 누르고과 경사라는 2단계의 동작을 의식하지 않고서, 연속한 1개의 동작으로서 조작할 수 있다. 어떠한 경사시키는 방법이라도, 상기 경사는 키톱 지지부(30)에 지지된 키톱 피지지부(20)를 축으로 한 안정한 상태로 이루어진다.

상기 가압이 이루어지면, 도 33 및 도 34에 도시하는 바와 같이, 키톱 피지지부(20)에 부착된 전극(21)과 키톱 지지부(30)에 부착된 전극(31)이 접촉하여, 배선(32a)과 배선(32b)이 복수의 접점(31a) 및 전극(21)을 통해 전기적으로 통전상태가 된다. 이로써, 가압 검출부(36)가 상기 통전상태를 검지하여, 입력 키(10)의 가압이 개시된 것을 검출하여, 상기 누르고의 계속시간의 카운트를 개시한다(S11).

계속해서, 경사방향 검출부(38)가, 상기 누르고의 검출방법과 마찬가지로, 도 34에 도시하는 바와 같은 키톱(220)의 경사를 검출하고(S12), 상기 경사의 계속시간을 카운트한다(S13). 상기 경사의 방향을, 도 12에 도시하는 바와 같이, 중앙을 「A」, 좌측 방향을 「B」, 우측 방향을 「C」, 상측 방향을 「D」, 하측 방향을 「E」로 하고, 상기의 계속시간은 각각 t _A , t _B , t _C , t _D , t _E 라고 기술한다. 여기서의 시간의 단위는, 예를 들면 밀리초의 극히 작은 시간단위로 한다.

계속해서, 가압 검출부(36)가, 입력 키(10)의 누르고의 종료를 검출한다. 입력 키(10)의 누르고 종료의 검출은 키톱 피지지부(20)에 부착된 전극(21)과 키톱 지지부(30)에 부착된 전극(31)이 이격되고, 비도통 상태가 된 상태의 계속시간(t ₀ )이 일정치 T ₀ (>0)을 넘고 있는지의 여부를 판단함으로써 이루어진다(S14). 입력 키(10)의 가압이 종료하고 있지 않는 경우는 S12 내지 S14의 처리를 계속한다. 상기 비도통상태의 계속시간의 판단은 밀리초 단위와 같은 극히 짧은 시간 간격으로 행하는 것이 바람직하다.

입력 키(10)의 가압이 종료하고 있는 경우는, 경사방향 검출부(38)가, 판정 테이블에 기초하여, 상기에 의해 구해진 경사방향의 계속시간의 값(t 내지 t _E )으로부터, 아래와 같이, 키톱(220)의 경사방향을 구한다(S15).

우선, 중앙 방향의 누르고(어느쪽의 방향에도 키톱(220)은 경사져 있지 않은 상태로의 누르고)의 판정은 다음과 같이 행한다. 중앙 방향으로의 누르고의 계속시간 (t _A )와 좌측 방향으로의 경사의 계속시간(t _B )으로부터 r _AB =t _B /t _A 등의 값을 도출한다(이후 r _XY 는 t _Y /t _X (X, Y=A 내지 E의 어느 하나)를 나타낸다). 이러한 값을 사용하여, 도 13에 도시하는 판정 테이블에 있는 것처럼, 이하의 조건을 만족하는 경우, 중앙 방향의 가압이 이루어졌다고 판단한다.

(1) t _A >T _A

(2) r _AB ≤R _A 또한 r _AC ≤R _A 또한 r _AD ≤R _A 또한 r _AE ≤R _A

여기서, T _A , R _A 는 양의 일정치로 한다. (1)의 조건은 중앙 방향의 가압이 일정 시간을 넘고 있는 것을 나타낸다. 따라서, T _A 는 누르고되었다고 생각할 수 있는, 적당한 값으로 한다. (2)의 조건은 모든 방향으로의 경사의 계속시간이, 중앙 방향의 누르고의 계속시간의 일정 비율 이하인 것을 나타낸다. 따라서, R _A 는 O.05(어느 하나의 방향의 경사의 계속시간이, 중앙 방향의 누르고의 계속시간의 5%) 등의 값으로 하는 것이 바람직하다. 상기 조건은 중앙 방향의 누르고를 하고 있을 예정이라도, 다소 상하 좌우로 흔들리는 경우에, 어느 한 방향으로 경사져 있다고 볼 수 없기 때문이다.

다음에, 입력 키(10)의 누르고 시, 키톱(220)이 어느 하나의 방향으로 경사지고 있는 판정은 아래와 같이 행한다. 예로서, 우측 방향으로 경사진 경우를 나타낸다. 상기와 같이 도 13에 도시하는 판정 테이블에 있는 것처럼, 이하의 조건을 만족하는 경우, 우측 방향으로 경사졌다고 판단한다.

(1) t _C > T _C

(2) r _AC >α

(3) r _CB ≤R _C 또한 r _CD ≤R _C 또한 r _CE ≤R _C

여기서, T _C , α, R _C 는 양의 일정치로 한다. (1)의 조건은 우측 방향으로의 경사가 일정 시간을 넘고 있는 것을 나타낸다. 따라서, TC는 경사져 있다고 생각할 수 있는, 적당한 값으로 한다. (2)의 조건은 우측 방향으로의 경사의 계속시간이, 중앙 방향의 누르고의 계속시간의 일정 비율을 넘고 있는 것을 나타낸다. 어느 하나의 방향으로 키톱(220)이 경사져 있을 때도, 키톱 피지지부(20)는 키톱 지지부(30)에 접촉하고, 중앙 방향의 가압이 검출되기 때문이다. 따라서, α는 0.70(우측 방향으로의 경사의 계속시간이, 중앙 방향의 누르고의 계속시간의 70%) 정도의 값으로 하는 것이 바람직하다. 누르고 조작의 습관에 의한 조작 속도 등에 의해서, α의 적정치는 다른 값이 된다. 그 때문에, α는 누르고 조작의 습관에 의한 조작속도 등에 따라서 정하는 것이 바람직하다. (3)의 조건은 우측 방향 이외의 모든 방향으로의 경사의 계속시간이, 우측 방향으로의 경사의 계속시간의 일정비율 이하인 것을 나타낸다. 따라서, R _C 는 0.05(우측 방향 이외의 어느 한 방향의 경사의 계속시간이, 우측 방향의 경사의 계속시간의 5%) 정도의 값으로 하는 것이 바람직하다. 상기 조건은 우측 방향으로의 경사를 하고 있을 예정이라도, 다소 그 이외의 방향으로 흔들리는 경우에, 우측 방향 이외의 어느 하나의 방향으로 경사져 있다고 생각하지 않기 때문인 것이다. 다른 방향으로의 경사에 대해서도 동일하게 구한다.

계속해서, 문자판단부(40)가, 상기 검출된 방향 및 눌러진 입력 키(10)에 대한 정보로부터, 할당 정보 보유부(34)에 보유된 도 14에 도시하는 바와 같은 문자 변환 테이블에 기초하여, 입력되는 문자를 판단한다(S16). 예를 들면, 상기 검출된 방향이 「우측」, 눌러진 입력 키(10)가 「키(10a)」인 경우에는 도 14에 도시하는 바와 같은 키(10a)에 대응하는 문자 변환 테이블에 기초하여, 입력되는 문자를「い 」라고 판단한다.

계속해서, 문자판단부(40)는 상기 판단된 문자를 출력한다(S17).

상기에 의해, 본 실시예에 따른 입력장치(200)에 의하면, 입력 키(10)에 구비된 키톱 피지지부(20)를 축으로서 키톱(220)을 경사시킴으로써, 보다 안정성이 있는 입력이 가능해진다. 이로써, 조작성 면에서 보다 뛰어난 입력장치(200)를 실현할 수 있다.

또, 본 실시예에서는 도 42의 입력 키의 수직 단면도, 및 도 43의 지지판의 평면도에 도시하는 바와 같이, 키톱 지지부(30)에 있어서의 키톱 피지지부(20)를 지지하는 부분의 주위에, 더욱 키톱 피지지부(20)를 지지하기 쉽게 하기 위해서,높게 솟아오른 가드부(301)를 설치하여도 좋다. 이 때, 키톱 피지지부(20)가 키톱 지지부(30)에 확실하게 지지되도록 하기 위해서, 입력 키(10)가 누르고되지 않은 상태로, 키톱 피지지부(20)의 선단부분이 가드부(301)의 선단부분보다도 지지판(60)평면에 대하여, 보다 하측이 되도록 한다. 단, 가드부(301)의 높이는 키톱(220)을 경사시켰을 때에 가드부(301)에 막혀 경사검지부(50)가 지지판(60)에 접촉할 수 없게 되지 않는 높이로 한다. 가드부(301)의 재질은 가드가 역할을 다 할 수 있도록 단단한 재료로 하고, 통상, 지지판(60)과 동일한 소재라도 좋다.

또한, 본 실시예에서는 도 35에 도시하는 바와 같이, 키톱 지지부(30)의 오목형 형상의 부분(35)을 탄성 변형 가능한 재료로 구성하도록 하여도 좋다. 이로써, 키톱(220)이 눌러져 키톱 피지지부(20)가 상기 부분에 접촉할 때, 누르고의 압력에 따라서 상기 부분이 키톱 피지지부(20)의 볼록형 형상부분의 형에 맞도록 변형하고, 접촉 면적이 넓어짐으로써, 보다 확실하게 누르고의 검출이 가능해진다.

또한, 본 실시예에서는 도 36에 도시하는 바와 같이, 키 스커트부(230) 대신에, 스프링, 합성고무, 연질 플라스틱 또는 연질 비닐 등의 탄성 변형 가능한 재료로 형성된 키톱 주변 지지부(231)에 의해서 키톱(220)을 수평으로 지지하는 구성으로 하여도 좋다.

또한, 본 실시예에서는 도 37에 도시하는 바와 같이, 지지판(60)의 키톱 지지부(30)와, 경사검지부(50)가 접촉하는 부분을, 피스톤과 엠보스 구조를 사용한 구성으로 하여도 좋다. 도 37에 도시하는 바와 같이, 키톱 지지부(30)를, 키톱 피지지부(20)와 접촉하는 부분이 오목형 형상을 한 피스톤(80)으로 하고, 상기 피스톤(80)의 아래에 엠보스 시트 등으로 형성된 엠보스 구조부분(90)으로 한다. 또한, 경사검지부(50)가 접촉하는 부분도, 상기와 같이 피스톤(82)과, 엠보스 구조 부분(90)으로 이루어지는 구성으로 한다.

상기와 같은 구성으로 함으로써, 피스톤(80, 82)을 개재한 엠보스 구조 부분(90)의 순간의 함몰 및 강한 복원력에 의해, 이용자에게 「클릭감」을 느끼게 할 수 있다.

또한, 도 44에 도시하는 바와 같이, 키톱 지지부(30)에 있어서의 키톱 피지지부(20)를 지지하는 부분의 주위에, 보다 키톱 피지지부(20)를 지지하기 쉽게 높게 솟아오른 가드부(301)를 설치하여도 좋다.

또한, 본 실시예에서는 가압 검출부(36) 및 경사방향 검출부(38)는 입력 키(10)와 다른 구성으로 되어 있지만, 도 16에 도시하는 바와 같이 입력 키(10)와 일체로 되어 있어도 좋다.

또한, 상기 방식에 있어서는 키 입력은 1문자마다로 되어 있지만, 이하와 같이 입력 키(10)를 누른 상태를 계속함으로써, 연속 입력을 가능하게 할 수 있다.

상술한 방식에 있어서는 입력 키(10)의 가압이 종료한 경우, 즉, 비도통 상태가 된 상태의 계속시간(t _O )가 일정치 T ₀ (> 0)를 넘고 있는 경우, 키톱(220) 경사방향을 판단하고 있었다. 여기서, 이하의 조건을 만족하는 경우에도, 경사방향을 판단하는 것으로 한다.

t _i > C _i (i=A 내지 E의 어느 하나)

여기서, C _i 는 양의 일정치로 하고, 입력 키(10)가 누르고되었다고 생각하기에 적당한 시간, 예를 들면 2 내지 수초를 나타내는 값으로 한다. 입력 키(10)의 누르고상태가 상기 조건을 만족하고 더욱 계속하고 있는 경우는 이하의 조건을 만족할 때마다, 경사방향을 판단하는 것으로 한다.

t _i > C _i + nDC _i (i=A 내지 E의 어느 하나)(n=1, 2, …)

여기서 DC _i 는 양의 일정치로 하고, 입력 키(10)에 의해 문자가 2회 이상 연속적으로 입력되었다고 생각하기에 적당한 시간을 나타내는 값으로 한다. 상기 시간은 통상 1회째의 입력보다 짧은 시간이기 때문에, C _i > DC _i 로 하는 것이 바람직하다.

상기 조건을 만족하는 경우에도 경사방향을 판단하는 것으로 하면, 가압 상태가 계속된 경우, 상기 계속의 동안 적당한 간격으로 키톱(220)의 경사방향이 판단되기 때문에, 키의 연속 입력이 가능해진다.

[제 6 실시예]

도 38에, 제 6 실시예에 있어서의 입력 키(10)의 수직 단면을 도시한다. 또, 입력장치(200)의 외관 구성, 기능의 구성, 및 처리의 플로 등, 특히 설명이 없는 부분은 제 5 실시예와 동일한 것으로 한다.

도 38에 도시하는 바와 같이, 키톱(220)에 있어서의 지지판(60)과의 대향면 상의 중앙에 키톱 피지지부(20)가, 상기 대향면 상의 상하 좌우의 각 방향으로 경사검지부(50)가, 각각 설치되어 있다. 본 실시예에서는 제 5 실시예와는 달리 각각의 돌기부에 전극은 부착되어 있지 않다.

또한, 도 38에 도시하는 바와 같이, 키톱 지지부(30)가, 지지판(60)상에 구비되어 있다. 키톱 지지부(30)는 지지판(60)의 다른 부분보다 솟아올라 있고, 키톱 피지지부(20)의 대향부분에 틈을 두어 위치하고 있다. 또한, 키톱 지지부(30)의 키톱 피지지부(20)가 접촉하는 부분에는 엠보스시트 등으로 형성된 엠보스 구조부분(131a)을 구비하고, 엠보스 구조부분(131a)의 하측에 틈을 두어 전극(131b)이 구비되어 있다. 상기 엠보스 구조부분(131a)은 전극이 부착되어, 키톱(220)이 눌러지고 키톱 피지지부(20)를 통해 힘이 가해지고, 상기 엠보스 구조부분(131a)이 하측으로 오목하게 들어갔을 때에, 상기 전극부분이, 하측에 구비된 전극(131b)에 접촉하는 구조로 되어 있다. 상기 접촉에 의해, 엠보스 구조 부분(131a)의 전극에 접속된 배선(32a) 및 엠보스 구조부분(131a)의 하측에 구비된 전극(131b)에 접속된 배선(32b)이, 그 전극을 통해 전기적으로 통전상태가 됨으로써, 가압 검출부(36)가 상기 통전상태를 검지하고, 입력 키(10)가 눌러진 것을 검출한다. 또한, 지지판(60)에 있어서의, 경사검지부(50)가 접촉하는 부분도, 엠보스 구조 부분(155a), 전극(155b) 및 배선(56a, 56b)에 의해 상기 키톱 지지부(30)와 동일한 구조를 하고 있다. 또한, 상기와 같이 경사검지부(50)가 지지판(60)과 접촉(지지판(60)을 누르고)한 것이 검지된다.

이용자가 입력 키(10)를 누르면, 상기 가압의 힘이 일정한 힘까지는 키톱 지지부(30)의 엠보스 구조부분(131a)에 의해 반작용을 받지만, 일정한 힘을 가하면 엠보스 구조부분(131a)이 단숨에 오목하게 들어가기 때문에, 반작용이 단숨에 감소한다. 이용자가 손가락으로 입력 키(10)를 누르는 경우, 손가락끝에 반작용의 감소를 감득할 수 있다. 또한, 이용자가 입력 키(10)로부터 손가락을 들어올리면, 엠보스 구조부분(131a)은 중앙 융기부가 오목하게 들어간 상태로부터 서서히 원래의 상태로 복귀하여, 입력 키(10)는 들어올려진다. 일정한 형상으로까지 복귀하면, 중앙 융기부는 갑자기 강한 복원력이 발생하고, 입력 키(10)를 들어올리는 힘이 갑자기 강해진다. 또한, 엠보스 구조부분(131a)이 오목하게 들어간 상태에서는 상기한 바와 같이 배선(32a) 및 배선(32b)이 전극을 통해 통전상태가 됨으로써 입력 키(10)의 가압이 검출된다. 가압의 힘이 없어져, 엠보스 구조부분(131a)의 중앙 융기부가 복원하면, 비도통 상태가 되어, 가압이 종료한 것이 검출된다.

입력 키(10)가 눌러지고, 엠보스 구조 부분(131a)이 오목하게 들어간 상태에서는 키톱 피지지부(20)가 상기 엠보스 구조부분(131a)에 지지되어 있기 때문에, 키톱(220)의 경사는 상기 지지된 키톱 피지지부(20)를 축으로 한 안정된 상태로 이루어진다.

키톱(220)의 경사의 검출도, 경사검지부(50), 및 지지판(60)의 경사검지부(50)가 접촉하는 부분의 구조에 의해 상기 가압의 검출과 동일해진다.

상기에 의해, 본 실시예에 따른 입력장치(200)에 의하면, 보다 안정성이 있는 입력이 가능해지는 동시에, 이용자가 키톱(220)을 누르고 및 경사시킨 감촉, 소위 「클릭감」을 얻을 수 있다.

또, 도 45에 도시하는 바와 같이, 키톱 지지부(30)에 있어서의 키톱 피지지부(20)를 지지하는 부분의 주위에, 보다 키톱 피지지부(20)를 지지하기 쉽도록 높게 솟아오른 가드부(301)를 설치하여도 좋다.

또한, 도 46에 도시하는 바와 같이, 상기 엠보스 구조부분(131a)을 누르는 부분은 키톱 피지지부(20)가 피스톤(302)을 누르고, 눌러진 피스톤(302)에 의해 엠보스 구조(131a)를 누르는 구조로 하여도 좋다. 이러한 구조로 하여, 피스톤 (302)에 대한 스토퍼(303)를 구비함으로써, 엠보스 구조부분(131a)에 과도한 압력이 가해지는 것을 막을 수 있다.

[제 7 실시예]

도 39에, 제 7 실시예에 있어서의 입력 키(10)의 수직단면을 도시한다. 또, 입력장치(200)의 외관 구성, 기능의 구성, 및 처리의 플로 등, 특히 설명이 없는 부분은 제 5 실시예와 동일한 것으로 한다.

도 39에 도시하는 바와 같이, 키톱(220)에 있어서의 지지판(60)과의 대향면 상의 중앙에 키톱 피지지부(20)가, 상기 대향면 상의 상하 좌우의 각 방향으로 경사 검지부(50)가, 각각 설치되어 있다. 본 실시예에서는 제 5 실시예와는 달리 각각의 돌기부에 전극은 부착되어 있지 않다.

또한, 도 39에 도시하는 바와 같이, 지지판(60)의 키톱(220)의 대향면 상에는, 압력 검지 시트(95)가 부착되어 있다. 압력 검지 시트(95)는 복수의 압전 소자가 매립되어 있고, 키톱(220)이 눌러지고 및 경사되어, 키톱 피지지부(20) 및 경사검지부(50)가 지지판(60)에 접촉하였을 때, 그 접촉의 압력을 검지할 수 있다. 이로써, 키톱(220)이 가압 및 경사가 이루어지고 있는 것을 검출할 수 있다. 또한, 지지판(60)에 있어서, 키톱 피지지부(20)와 대향하는 부분이 오목형에 오목하게 들어간 형상을 하고 있고(상기 부분이 키톱 지지부에 해당한다), 키톱(220)이 눌러질될 때, 상기 부분으로 키톱 피지지부(20)를 지지할 수 있다. 또한, 지지판(60) 자체는 탄성 변형 가능한 재료로 형성되어 있다.

이용자에 의해 키톱(220)이 눌러지면, 키톱 피지지부(20)가 압력 검지 시트(95)에 접촉하여, 압력 검지 시트(95)를 누른다. 상기 누르고에 의해, 압력 검지 시트(95)에 매립된 상기 눌러진 부분의 압전 소자에 발생하는 전압을 검지함으로써, 누르고를 검출한다.

또한, 지지판(60)은 탄성 변형 가능한 재료로 형성되어 있기 때문에, 키톱 피지지부(20)에 의해 눌러지면, 도 40에 도시하는 바와 같이 눌러진 부분이 오목하게 들어가도록 변형한다. 상기한 바와 같이 변형하면, 경사검지부(50)와 지지판(60)의 거리(d ₃ )가, 지지판(60)이 탄성 변형하고 있지 않는 상태의 거리(즉 도 3g에서의 (d ₂ -d ₁ )의 거리)보다도 작아진다. 따라서, 도 41에 도시하는 바와 같이, 키톱(220)을 경사시키는 양이, 적어지고, 키톱(220)의 경사가 보다 용이해진다. 또한, 상기 경사는 지지판(60)의 오목형의 오목부 부분에 지지된 키톱 피지지부(20)를 축으로 한 안정된 상태로 이루어진다.

키톱(220)이 경사지고, 경사검지부(50)가 지지판(60)에 접촉하면, 상기 와 같이 압력검지시트(95)에 의해, 상기 경사라고 검출할 수 있다.

상기에 의해, 본 실시예에 따른 입력장치(200)에 의하면, 보다 안정성이 있는 입력이 가능해진다. 또한, 정보 입력을 위한 키톱(220)의 경사가 보다 용이해진다.

또, 도 47에 도시하는 바와 같이, 지지판(60)에 있어서의 키톱 피지지부(20)를 지지하는 부분의 주위에, 보다 키톱 피지지부(20)를 지지하기 쉽도록 높게 솟아오른 가드부(951)를 설치하여도 좋다.

[제 8 실시예]

이하, 제 8 실시예로서, 본 발명에 따른 입력 키의 경사검지부가, 키톱에 있어서의 지지판과의 대향면의 일부를 이루고, 내측으로부터 외측으로 향함에 따라 지지판과의 거리가 커지도록 형성된 키톱측 경사면부에 의해서 구성된 실시예를 설명한다.

도 56에, 제 8 실시예에 있어서의 입력 키(10)의 수직 단면을 도시한다. 이 도 56에 도시하는 바와 같이, 입력 키(10)는 키톱(220)과, 지주(234)와, 키톱 주변 지지부(233)와, 키톱 피지지부(20)와, 키톱 지지부(30)를 포함하여 구성되어, 지지판(60)상에 설치된다. 이 중 키톱 피지지부(20)의 구조, 및, 지지판(60)측의 키톱 지지부(30), 전극(55), 배선(56a, 56b)의 구조는 제 5 실시예와 동일하다. 단, 본 발명에 따른 경사검지부는 키톱(220)에 있어서의 지지판(60)과의 대향면의 일부를 이루고, 내측으로부터 외측으로 향함에 따라 지지판(60)과의 거리가 커지도록 경사면형으로 형성된 키톱측 경사면부(240)에 의해서 구성되어 있다는 특징이 있다. 이 키톱측 경사면부(240)의 표면에는 여기서는 예를 들면, 전극(53)이 설치되어 있다.

또한, 지주(234)는 지지판(60)에 수직으로 세워지고, 키톱(220)의 주변 가장자리부는 키톱 주변 지지부(233)에 의해서 지주(234)의 상단부에 연결되어 있다. 이로써, 키톱(220)에 힘이 가해지고 있지 않은 상태에서는 키톱(220)은 지지판(60)으로부터 일정한 간격을 유지하여 보유된다.

키톱 주변 지지부(233)는 탄성변형이 있는 재료, 예를 들면, 스프링, 합성 고무, 연질 플라스틱 또는 연질 비닐 등으로 형성된다. 이 때문에, 키톱(220)이 임의의 방향으로 누르게 됨으로써, 도 57에 도시하는 바와 같이, 키톱 주변 지지부(233)가 탄성 변형하여, 키톱(220)이, 키톱 피지지부(20)와 키톱 지지부(30)의 접점을 축으로서 지지판(60)에 대하여 경사지고, 키톱측 경사면부(240)의 전극(53)이, 대향하는 지지판(60)측의 전극(55)과 전기적으로 접촉한다. 이러한 키톱측 경사면부(240)의 전극(53)과 지지판(60)측의 전극(55)과의 전기적인 접촉을 검지함으로써, 키톱(220)의 경사방향을 검출할 수 있다. 또, 상기 접촉한 것의 검지는 상기한 바와 같이 각 접촉부분에 전극을 부착하는 방법뿐만 아니라, 접촉하는 부분의 한쪽 또는 양쪽에 버튼, 스위치, 압전소자, 변형계 등을 설치하여 검지하는 방법을 채용하여도 좋다.

이러한 제 8 실시예에 따르면, 키톱측 경사면부(240)를 형성함으로써, 대향하는 지지판(60)과의 접촉이 용이해지기 때문에, 전극(53, 55) 등을 사용하여, 접촉의 검지를 확실하게 행할 수 있다는 효과가 얻어진다.

또한, 본 발명에 따른 경사검지부는 도 58에 도시하는 바와 같이 키톱(220)측이 아니고, 지지판(60)측에 형성하여도 좋다. 즉, 경사검지부는 지지판(60)에 있어서의 키톱(220)과의 대향면의 일부를 이루고, 내측으로부터 외측으로 향함에 따라 키톱(220)과의 거리가 커지도록 경사면형으로 형성된 지지판측 경사면부(250)에 의해서 구성하여도 좋고, 도 56, 도 57의 예와 동일한 효과가 얻어진다.

또한, 본 발명에 따른 경사검지부는 키톱(220)측과 지지판(60)측의 양쪽에 형성하여도 좋다. 즉, 내측으로부터 외측으로 향함에 따라 키톱(220)과 지지판(60)과의 거리가 커지도록, 키톱(220)측과 지지판(60)측의 각각 경사면형으로 형성된 경사면부에 의해서 구성하여도 좋고, 도 56 내지 도 58의 예와 동일한 효과가 얻어진다.

그런데, 상기 어떠한 실시예에 있어서도, 사용자에 의한 입력 키의 누르고 조작중에, 상기 입력 키에 관한 문자 변환 테이블의 최신정보를 사용자에게 피드백 가능한 구성으로 하는 것이 바람직하다. 이하, 이러한 사용자에의 문자 변환 테이블최신 정보의 피드백 기능을 가지게 한 구성예를 설명한다. 도 55에 도시하는 바와 같이, 입력장치(200)에는 제어부(41)가 더 설치되고, 제어부(41)는 입력 키에 대한 누르고 조작중(즉, 키톱의 조작개시로부터 스위치에 의해 조작 확정이 확인되기까지의 동안)에, 상기 시점에서의 상기 입력 키에 관한 문자 변환 테이블(52)의 정보(각 방향에 할당된 정보)를 표시화면(280)에 출력하고, 상기 시점에서의 누르고 조작 대응한 입력 후보 정보를 표시화면(280)에 강조 표시시킨다. 예를 들면, 표시화면(280)의 우측상에 나타내는 화상(42)과 같이, 각 방향으로의 문자(A 내지 E)의 할당, 및, 둥글게 둘러싸고 강조 표시된 문자「A」가 현재 선택되어 있는 것을 사용자에게 피드백할 수 있다.

피드백은 예를 들면, 사용 빈도 등에 따라서 입력 키로의 복수의 입력되는 정보의 할당이 변경되었을 때나, 할당은 변경되어 있지 않더라도 도 48의 F 키(162)를 조작한 직후(문자입력의 모드 전환을 한 직후) 등의 타이밍으로 행하는 것이 바람직하고, 이로써, 이하의 3개의 효과를 얻을 수 있다.

(1) 사용 빈도 등에 따라서 입력 키로의 복수의 입력되는 정보의 할당이 변경된 경우에, 사용자는 입력 키의 가압조작 중에, 최신의 할당 정보를 외부의 표시장치로 확인할 수 있다. 또한, (2) 예를 들면, 일본어의 히라가나의 입력 모드로부터 알파벳의 입력모드로 바뀐 경우 등에, 키톱상의 표시만으로서는 나타내는 것이 곤란한, 전환 후의 입력모드에 관한 입력되는 정보의 할당 정보를 사용자에게 피드백할 수 있다. 또한, (3) 상기 시점에서의 가압 조작에 대응한 입력후보가 되는 정보(상기 시점에서 선택되어 있는 정보)를 확인할 수도 있다. 이러한 최신의 할당 정보의 피드백 기능에 의해, 사용자 조작의 용이성 및 확실성을 비약적으로 향상시킬 수 있다.

본 발명에 따르면, 키톱 가압 시에 서로 접촉하는 키톱 피지지부 및 키톱 지지부를 축으로서 키톱을 경사시킴으로써, 보다 안정성이 있는 입력이 가능해지고, 보다 뛰어난 조작성을 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 각 실시예에서의 입력장치의 외관구성을 도시하는 도면.

도 2는 각 실시예에서의 「방향」을 설명하기 위한 도면.

도 3은 각 실시예에서의 입력장치의 기능 블록도.

도 4는 할당정보 보유부, 가압 검출부, 경사방향 검출부, 및 문자 판단부의 블록도.

도 5는 제 1 실시예에서의 입력 키의 수직단면도.

도 6은 제 1 실시예의 지지판에 있어서의 키톱과의 대향면의 평면도.

도 7은 제 1 실시예에서의 키톱 지지부에 부착된 전극을 도시하는 수직단면도 및 평면도.

도 8은 제 1 실시예에서의 경사검지부에 부착된 전극을 도시하는 도면.

도 9는 제 1 실시예에서의 처리를 보여주는 플로차트.

도 10은 제 1 실시예에서의 입력 키를 누를 때의 상태의 한 예를 도시한 도면.

도 11은 제 1 실시예에서의 입력 키를 누를 때의 상태의 한 예를 도시한 도면.

도 12는 제 1 실시예에서의 키톱의 경사 방향을 도시한 도면.

도 13은 제 1 실시예에서의, 키톱의 경사 방향을 판정하기 위한 판정 테이블.

도 14는 제 1 실시예에서의 문자 변환 테이블의 한 예.

도 15는 제 1 실시예에서의 다른 예에 있어서의 입력 키의 수직단면도.

도 16은 제 1 실시예에서의 입력장치의 기능 블록도의 다른 예.

도 17은 제 2 실시예의 입력 키의 수직단면도.

도 18은 제 2 실시예에서의 입력 키를 누를 때의 피스톤 부분을 도시한 도면.

도 19는 제 3 실시예의 입력 키의 수직단면도.

도 20은 제 3 실시예에서의 입력 키를 누를 때의 상태의 한 예를 도시한 도면.

도 21은 제 3 실시예에서의 입력 키를 누를 때의 상태의 한 예를 도시한 도면.

도 22는 제 4 실시예의 입력 키의 수직단면도.

도 23은 제 4 실시예에서의 키톱의 한 예를 도시한 도면.

도 24는 제 4 실시예에서의 다른 예에 있어서의 입력 키의 수직단면도.

도 25는 제 1 실시예에서의 다른 예에 있어서의 입력 키의 수직단면도.

도 26은 제 2 실시예에서의 다른 예에 있어서의 입력 키의 수직단면도.

도 27은 제 1 실시예에서의 다른 예에 있어서의 입력 키의 수직단면도.

도 28은 제 1 실시예에서의 다른 예에 있어서의 입력 키를 누를 때의 상태의 한 예를 도시한 도면.

도 29는 제 2 실시예에서의 다른 예에 있어서의 입력 키의 수직단면도.

도 30은 제 4 실시예에서의 다른 예에 있어서의 입력 키의 수직단면도.

도 31은 제 5 실시예에서의 입력 키의 수직단면도.

도 32는 제 5 실시예의 키톱에서의 지지판과의 대향면의 평면도.

도 33은 제 5 실시예에서의 입력 키를 누를 때의 상태의 한 예를 도시하는 도면.

도 34는 제 5 실시예에서의 입력 키를 누를 때의 상태의 한 예를 도시한 도면.

도 35는 제 5 실시예에서의 다른 예에 있어서의 입력 키의 수직단면도.

도 36은 제 5 실시예에서의 다른 예에 있어서의 입력 키의 수직단면도.

도 37은 제 5 실시예에서의 다른 예에 있어서의 지지판의 수직단면도.

도 38은 제 6 실시예의 입력 키의 수직단면도.

도 39는 제 7 실시예의 입력 키의 수직단면도.

도 40은 제 7 실시예에서의 입력 키를 누를 때의 상태의 한 예를 도시한 도면.

도 41은 제 7 실시예에서의 입력 키를 누를 때의 상태의 한 예를 도시한 도면.

도 42는 제 5 실시예에서의 다른 예에서의 입력 키의 수직단면도.

도 43은 제 5 실시예에서의 다른 예에 있어서의 지지판의 평면도.

도 44는 제 5 실시예에서의 다른 예에 있어서의 지지판의 수직단면도.

도 45는 제 6 실시예에서의 다른 예에 있어의 입력 키의 수직단면도.

도 46은 제 6 실시예에서의 다른 예에 있어서의 키톱 지지부의 수직단면도.

도 47은 제 7 실시예에서의 다른 예에 있어서의 입력 키의 수직단면도.

도 48은 복수 종류의 문자를 입력하는 예에 있어서의 휴대전화의 입력부의 구성도.

도 49는 F키에 할당된 문자종 지정을 설명하기 위한 도면.

도 50은 각 키로의 일본어의 히라가나 및 기호의 할당의 한 예를 나타내는 표.

도 51은 각 키로의 영어의 알파벳 및 기호의 할당의 한 예를 나타내는 표.

도 52는 도 51의 할당 표에 기초하여 각 키에 알파벳 및 기호를 할당한 상태를 도시하는 도면

도 53은 각 키에 대한 중국어의 성모의 할당 및 운모의 할당의 한 예를 나타내는 표.

도 54는 각 키에 대한 한국어의 문자의 할당의 한 예를 나타내는 표.

도 55는 사용자에 대한 문자 변환 테이블 최신정보의 피드백 기능을 갖게 한 구성예를 도시하는 도면.

도 56은 제 8 실시예에서의 입력 키의 수직 단면을 도시하는 도면.

도 57은 도 56의 구성예에서 입력 키가 눌러진 상태를 도시하는 도면.

도 58은 도 56의 변형예에서 입력 키가 눌러진 상태를 도시하는 도면.