JPH06511334A - キーボード用単一ステーションカーソル装置 - 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】 キーボード用単一ステーションカーソル装置発明の分野 本発明は一般にカーソル制御装置に関する。更に詳しく述べれば、本発明は感圧 抵抗体を利用してカーノル制御を行うカーソル制御装置に関する。特に、本発明 は感圧抵抗体を利用して加えられた入方圧力の方向、大きさ、または方向と大き さとの組合わせ、の変化に対応する一つまたは複数の可変出方信号を発生する。

本発明のカーソル制御は単−牛−または入力装置で具現することができる。

発明の背景 コンビ二一夕のオペレータは陰極線管（ＣＲＴ）または他の視覚表示装置のよう な表示装置でカーソルを位置決めすることができなければならないことが甚だ多 い。オペレータは表示装置の表面の大部分にわたり水平および垂直の両方向にカ ーソルを位置決めすることができなければならない。その他に、水平および垂直 の両移動を同時に、またはほぼ同時に行って、カーソルが斜めに、または曲線運 動をなして、または少なくともオペレータにそのように見えるように、動くよう にするのが望ましいことがある。単一人力装置を使用することによるような、カ ーソルを位置決めするのに必要なハードウェアおよびソフトウェアの大きさおよ び襦雑さを極力小さくするのが望ましいということは当業者には広（理解されて いる。これは、カーソル位置決めへの依存が増大しているため、図形ユーザイン ターフェースに甚だしく依存するソフトウェアの開発の場合、および、カーソル 制御に利用できるキーボード空間が減少していることによる、可搬またはノート ブック大のパーソナルコンピュータのような一層コンパクトなコンビ、−夕装暦 の開発の場合に特にそうである。

カーソル位置決めの初期の方法の一つは当業界で普通に使用されている形式の、 ＩＩＩＩ準のＱＷＥＲＴＹ牛−ボードに現存する英数字キーの幾つかに、余分の 機能を設けることであった。これは英数字キーと組合わせてｒＡＬＴＪまたはｒ ＣＴＲＬ」のような別の制御キーを使用して上下左右のカーソル移動を指示する 制御コードを作ることにより行われた。この方法には幾つかの重大な制限がある 。設けることができる他のソフトウェア機能に関して指定キーの使用が制限され る。この種の装置では幾つかのキーを組合わせて操作することも必要であり、し たがうてカーソル移動が頻繁に必要なソフトウェアに使用するときはオペレータ の能率が下がる。

カーソル位置決めの第２の方法は複数の専用カーソル機能キーを使用している。

これらのキーは樟準ＱＷＥＲＴＹキーボードの右側に、英数字キーに隣接して設 置されていることが多い。典型的には、上記の垂直および水平の移動を行うのに ４個のキーが使用される。この方法も、別のキーが、したがって他の場合に必要 なよりも大きいキーボード、すなわち一層多くのキーボード空間が必要であるか ら、非常に空間効率が良くない。このカーソル位置決め構成ではまた典型的に、 オペレータがその手をキーボードの中心に設けられているキーのホームポノン１ ）から遠くへ動かす必要があり、オペレータの能率が下がる。

専用カーソルキーおよび英数字キーでもあるカーソルキーの両者の制限はカーソ ル移動の速度と関係がある。典型的にはこれらのキーは個々のキーストロークに 対応する個別のカーソル移動を行うことができる。キーストロークの速さを増せ ばカーソル移動の速さが増す。これらのキーにはカーソルキーを連続的に押した ままにしている場合に対する調節可能な所定のカーソル速度もある。制限はカー ノル速度をカーソル動作中に変えることができないこと、または可変であれば、 キーを押している時間の長さに基づいて速度が変わるということである。それ故 、オペレータは動作中カーソル速度を効果的に調節することができない。また、 これらカーソル制御装置は通常斜めのまたは曲線状のカーソル移動を行うことが できない。

カーソル位置決めの第３の方法は、電子的または光学的のマウス、トラックボー ル、データタブレット、またはジ言イスティックのような別々の図形入力装置を 使用することである。これらは、カーソルを表示画面上の一つの点から他の点へ オペレータに斜めまたは曲線状の移動に見えるものによって動かすことができる から、位置決め装置と言われる。これらの装置は陰極線管（ＣＲＴ）のような表 示装置上を、専用カーノルキーを使用してこのような移動を行い得るより速く大 きな移動を行うことができる。

しかし、指示装置には、特にキーボードのような英数字入力装置と関連して使用 するとき、幾つかの一般的制限がある。一つの制限はこれらの装置が別に空間を 必要とするということである。装置を収納し且つ動作させるにはキーボードに更 に大きい空間を専用させなければならないか、またはキーボードに隣接する空間 のような別の作業空間を使用しなければならない。たとえば、代表的な電子的マ ウス装置には電子的マウスを収容する空間および表示装置上でカーソル移動を発 生するために電子的マウスを動かす空間が必要である。ひざ上型またはノートブ ック大のパーソナルコンピュータのような成る製品の用途では、それはそれらの 大きさがキーボード上で位置決め装置に別の空間を専用させるには小さいので非 常に困難である。また、これら製品は可搬であるため、これら装置を収容し動作 させるのに利用可能な作業空間を見つけることは不可能ではないまでも困難であ ることが多い。その他に、この種の入力装置の他の制限は、それらをキーボード と関連して使用するとき、その動作には通常オペレータが少なくとも一方の手を 十−ムキーから離しておく必要があるということである。英数字キーストローク とカーソル移動との組合わせを必要とするソフトウェアの用途に使用するときは 、指示装置が扱いに（くなる可能性がある。他の制限は指示装置が、一つの綿を 上下動し、または一つの文字を前後に移動するような小さな水平移動または垂直 移動を行うには望ましくないと考えられていることである。それ故、上に記した もののような専用カーソルキーを指示装置と関連して使用することが必要になる 。この機能の繰返しには別の空間が必要になり、コストが上る可能性がある。

上記の制限の幾つかを回避するよう設計されたカーソル位置決めに対する第４の 方法は通常のカーソル機能を、および成る場合には指示装置の機能を、一つのキ ーに統合することである。このような方法の一つは５ｔｒａａｙｅｒ等に与えら れた米国特許４．６８０．５７７に述べられている。この方法では、カーソル移 動を制御する多目的キースイッチが記されている。このキースイッチはカーソル 制御に対する横方向の動きおよび文字入力に対する垂直の動きの双方を検知する 能力を備えている。この方法ではキーキャップ、基準構造、およびキーキャップ の動きを検出するセンサを使用する必要がある。キーキャップは基準構造に対し て横方向に移動する。センサは横方向および垂直方向の動きを検出するのに使用 される。これらの構造は、センサを基準構造に取付ける必要があるため比較的こ み入った機械構造である。また、この発明の機能、特にキーの垂直走行を行うの に必要なノー−ドウェアの物理的大きさが制約されるため、ひざ上型およびツー ドブ、り大のパーソナルコンピーータのキーボードのような、低いキー外形が必 要な幾つかの用途に使用するには望ましくない。その他に、この発明ではオペレ ータが、先に記したような制御キーの使用によるような、英数字入力とカーソル 制御入力との間のモードを手で切換えることが必要であると思われる。本発明は 、装置の操作にキーの垂直走行を必要としないから、センサを基準構造に取付け る必要がない。本発明はカーソル入力から英数字入力へのモードの切換えも必要 としない。

発明の概要 図解した好適実施例によれば、本発明は上に示した関連技術のカーソル制御装置 の多数の制限を、ＣＲＴ表示装置のような表示装置上のカーソルの移動を制御す るのに単一キーまたは単−人力カーソル制御装置を設けることにより解決してい る。本発明の単一キーまたは単一人力のカーソル制御装置は可変人力圧力の大き さおよび方向を検出し、これを可変抵抗出力または複数の出力に変換して、ＣＲ Ｔのような表示装置上の水平、垂直、斜め、および曲線状のカーソルの動きを制 御することができる。単一キーカーソル制御装置は、類似の標準の水平および垂 直のカーソルキーに、およびあらゆる形式のカーソル移動を発生することができ る指示装置と同じ仕方でも使用することができる。

本発明の装置は作動手段、感圧抵抗手段、および基体支持手段を備える。単一キ ーカーソル制御装置では、本発明はキーキャップ、感圧可変抵抗体、および基体 支持構造を備えている。キーキャップは標準構成のものとすることができる。

キーキャップは、オペレータの人差し指のような指で作動させることができる。

キーキャップは圧力を感圧可変抵抗体に伝えるように作られている。圧力は主と して垂直に伝えられる。成る実施例では、弾性要素のような結合手段を使用する ことにより圧力の伝達を増強するように導入することが望ましいことがある。感 圧可変抵抗体は導電要素および電気的に半導電性の、すなわち可変抵抗性の要素 を備えている。これらは層構造を成すように組合わされてキーキャップに隣接し てその下に設置され、作動しやすくしている。

基体支持手段は圧力を感圧可変抵抗体に伝えるのを補助するように設けられてい る。この支持手段は、キーボード用の基体またはキーＩ〜ウジング板を含む多数 の形態を取っている。

感圧可変抵抗体の出力は所要カーソル移動の大きさおよび方向を表す一つまたは 複数のアナログ信号を生ずる。このアナログ信号は周波数発生回路を使用するこ とによりディジタル信号に変換され、表示装置上の個別の水平および垂直の移動 に適合するカーソル制御信号となる。

単一キーカーソル制御装置の一実施例は標準のＱＷＥＲＴＹキーボードに４個の 専用カーソルキーに関連してキーボードの同じ領域に薄いキーを追加している。

この場合には、単一半一カーノル制御装置は指示装置となるが、個別のカーソル 移動にも同様に良く使用することができる。

串−キーカーソル制御装置の第２の実施例では、このキーは電子的マウスのよう な孤立装置を作るのに使用されている。この例では、単一キーカーソル制御装置 は、表示装置上の所要カーソル移動に対応する電子的マウスの動きの大きさおよ び方向を指示するのに使用される、転勤ボールとエンコーダとの通常の組合わせ 、または他の運動検出装置の代わりをしている。単−半一カーソル制御装置を組 込んでいる電子的マウスは、しかし、電子的マウスの移動を必要としない。カー ノルキーの操作を必要とするだけである。表示装置上で選択を行うのに使用され るスイッチのような他の機能は保持することができる。

本発明の一つの目的はカーソル制御キーと指示装置との機能を組合わせて水平、 垂直、斜め、および曲線状のカーソル移動を行う単一キーカーソル制御装置を提 供することである。

本発明の第２の目的はひざ上型およびノートブック大パーソナルコンピュータに 使用されるもののような最もコンパクトなキーボードにさえ組込むことができる 大きさおよび外形のカーソル制御装置を提供することである。

本発明の第３の目的は別の制御キーを使用する必要のないカーソル制御装置を提 供することである。

本発明の第４の目的は可変人力圧に応答して可変抵抗出力を発生することができ るカーソル制御装置を提供することである。

単一キーカーソル制御装置の種々の実施例に関連する他の目的は本発明の教示か ら容易に理解することができる。

図解した実施例に関する本発明の一つの長所は相対的コストである。単一キーカ ーノル制御装置は比較的少ない構成要素しか必要とせず、廉価な組立方法を利用 することができる。たとえば、これを標準の電子的マウス指示装置と対照すると 、単一キーカーソル制御装置は転勤ボール、ＸおよびＹの符号化センサ、および 関連電子装置を必要としない。

第２の長所は空開効１に関係している。単一キーカーソル制御装置はカーソル制 御に使用されるほとんどの他の装置よりはるかに少ない空間に収容され且つ動作 することができる。

第３に、単一キーカーノル制御装置は、指示装置として、電子的マウスおよびジ １イスティックのような装置に必要な指、手、手首、および腕の組合わせのよう な主要筋肉群ではなく、人差し指のような繊細な人間の筋肉群を使用してカーソ ルを有利に制御することができ、これによりカーソルを一層精密に制御すること ができる。単一キーカーソル制御装置は通常のカー・／小制御キーを動作させる のに必要なそれぞれのキーストロークを減らし、これにより、動作中に、腕関節 トンネル症候群のような手および手首の炎症性傷害にかかる率が減少するはずで ある。

第４に、単一キーカーソル制御装置は信頼性および保守性能に関連する長所を発 揮するはずである。電子的マウスのような指示装置は、転勤ボールハウジングに 溜まったごみが性能に影響するのでときどき清掃する必要がある。標準カーソル キーおよび垂直走行を利用する単一キーカーソルは垂直走行機構の摩耗または汚 染のため粘着のような問題を生ずる可能性がある。本発明の単一キーカーソル制 御装置には清掃または垂直走行を必要としないという長所があり、これにより上 記の制限を回避している。

これまで簡単に述べてきたのは本発明の幾つかの目的、特徴、および長所である 。本発明の目的、特徴、および長所は次の図面、本発明の詳細な説明、および請 求の範囲を検討することにより一層詳しく理解することができる。

図面の簡単な説明 図１は単一キーカーソル制御装置を組込んだ典型的な構成のキーボードの分解組 立図である。

図２はコンパクトな用途に適するキーの配列を有するキーボードの上面図であり 、単一キーカーソル制御装置をどうして組込むことができるかを示している。

図３は全寸大の用途に適するキーの配列を有するキーボードの上面図であり、単 一キーカーソル制御装置をどうして組入れることができるかを示している。

図４は組立てた単一キーカーソル制御装置の断面図である。

図５は導電層だけを示した感圧抵抗体の上面図である。

図６はすべての層を示している感圧抵抗体の上面図である。

図７は図６の装置の分解断面図である。

好適実施例の詳細な説明 次に図１５図２、および図３を参照すると、標準ＱＷＥＲＴＹキーボードに組込 んだ単一キーカーソルとしてのカーソル制御装置の好適実施例が示されている。

図１は市販に供されている形式のキーボード２の分解組立図である。他の構成方 法を利用しているキーボードも本発明のカーソル制御を利用することができる。

図１のキーボード２は図解を簡単にするため１２個のキー配列しか示してないが 、図２および図３に示したと同じ構成を完全なＱＷＥＲＴＹキーボードに利用す ることができる。

今度は図１を参照すると、キーボード２は図示した内部構造の上に係合している キーキャップ６を備えた複数のキー４を備えている。キーボード２は支持基体８ を備えているが、これはこの実施例ではキーボード２の各種要素を収容するキー ハウジングシートである。支持基体８は上向きに突出している複数の中空円筒状 突起１０を備えている。これら突起はキー４を入れ、またはキー４を互いに一定 方向に向けている。複数の円形開口１４を備えている可撓回路１２は円形開口１ ４を円筒状突起１０と同心状態で支持基体８の上に係合している。上面に円形開 口２０を有する全般的に円筒状の複数の突起１８を備えている可撓ブーツシート １６が、円筒状突起１８および円形開口２０を円筒状突起１０と円心に、可撓回 路１２の上方にある支持基体８０円筒状突起１０の上に係合している。キーキャ ップ６には図４に示すようにその底面から下向きに突出している可撓性保持アー ム２２がある。可撓性保持アーム２２は図１および図４に示しである円筒状突起 ｌＯのスロット２４に係合するように作られている。キーキャップ６は可撓ブー ツシート１６の円形開口２０および可撓回路１２の円形間口１４を通し、円筒状 突起１０に挿入されている。可撓性保持アーム２２はスロット２４に係合し、こ れによりキーキャップ６を支持基体８の上に保持している。アセンブリには複数 のキー４が設けられている。記したとおり、単一キーカーソル２６は図］に示し たキーボード構成を用いる用途に限定されない。図１は容量式キーボード２を９ 指しているが、単一キーカーソル制御器２６は密着式キーボード２にも組込むこ とができる。

再び図１を参照すると、キーボード２は本発明の単一キーカーソル制御器２６を 備えている。単一キーカーソル制御！１２もの位置は図解のためだけのものであ り、所要のまたは必要な設置位置を示すものではない。図２は代表的なＱＷＥＲ ＴＹ式キーボード２の上の単一キーカーソル制御器２６の位置の第１の実施例を 示す。

キーボード２の上の単一キーカーソル制御器２６は、８４．１０１．１０２、お よび１０８個のキーモデルのような、利用する種々なキー４の構成を考慮する種 々な実施例に効率良く設置することができ、位置はオペレータの好み、オペレー タの作業の向上、およびキーボード２を使用することができる各種ハードウェア およびソフトウェア用途を含む広く多様な因子を考慮に入れるよう変えることが できる。

今度は図１および図４を参照して、単一キーカーソル制御器２６の要素および構 成を説明する。単一キーカーノル制御１Ｉ２６は感圧抵抗体２８および感圧抵抗 体２８を作動させる手段３０を備えている。図電および図４に図示した実施例で は、作動手段３０はアクチェエータ３２およびキーキャップ３４を備えている。

感圧抵抗体２８は図５〜図７に一層完全に図示されている。感圧抵抗体の一実施 例ＺＢは支持部材３６、導体３８、および感圧抵抗性材料４０から構成されてい る構造体である。感圧抵抗性材料４０は印加圧力の変化に応答して抵抗が変化す るという特性を持っている。感圧抵抗性材料４０は半導電性材料と言われること もある。支持部材３６、導体３８、および手圧抵抗性材料４０の幾つかの組合わ せの例および上記以外の説明はＥｖｅｎｌｏｒｆに与えられた米国特許４．３１ ５．２３８に示されており、これをここに引用により取入れである。

再び図５を参照すると、この図面はリード４２．４４．４６．４８、および５０ から成る導体３８．および支持部材３６の上に堆積されたインターディジタルパ ターン５２を示している。この実施例では、支持部材にはリード端５４、センサ 端５６、および開口５８がある。インタープイノタルパターン５２はセンサ端５ ６に堆積されており、リード４４に移り変わる共通導体要素６０．およびリード ４２．４６．４８、および５０にそれぞれ移り変わる複数のソース導体要素６２ ．６４．６６、および６８から構成されている。

図６および図７は完全な感圧抵抗体２８を示している。感圧抵抗性材料４０はリ ード端７４、センサ端７６、および開ロア８を備えている第２の支持部材７２の 上に堆積されている。感圧抵抗性材料４０は第２の支持部材フ２のセンサ端７６ の上に堆積されている。第２の支持部材７２は、感圧抵抗性材料４０がインター ディジタルパターン５２に面し且つそれと接触している状態で、導体３８を念も 支持部材３６の上方に設けられている。ソース導体要素６２．６４．６６、およ び５８は共通導体要素６０と供に、感圧抵抗性材料４０と接触して４個の明確な 可変抵抗器８０．８２．８４、および８６を形成しており、これら可変抵抗器の 働きについてはこの後で説明する。図示した実施例では、支持部材３６および第 ２の支持部材７２は粘着性スペーサ７０により共に積層されている。他の実施例 ではこれら要素を共に接着する必要がないこともある。別々の要素として開示し た接触関係に単に設置すれば成る実施例については充分なこともある。

今度は図４、図８、および図９を参照して、感圧抵抗体２８を作動させる手段３ ０を更に詳しく説明する。図４に示したように、キーキャップ３４は当業者では 周知の形式の中空截頭四面ドーム形構造からｔｌｌａされている。キーキャップ ３４の上面８８は人間の指の形状に合うようになっているので、指を使用して、 以下に更に説明するように、表示装置上のカーソル走行の所要方向および速さに 対応して変る黴の圧力をキーキャップ３４０表面に加えることができる。キーキ ャップ３４の底面９０には可撓保持アーム２２、リブ９２、および開口９４があ る。可撓保持アーム２２は一つのキーカーソル制御器２６を支持基体８に先に説 明したように保持するのに使用される。リブ９２は上面８８に加えられる圧力を アクチュエータ３２に伝えるのを補助するために設けられている。

図９に示すように、アクチュエータ３２には上面９６、下面９８、および開口＋ ００がある。上面９６は矩形で、キー牛ヤノブ３４の開口９４に挿入されて係合 することができるような大きさになっている。開口＋００は円筒状突起１０およ び可撓保持アームに適合する大きさになっている。下面９８は全体として矩形の 形状をしており、矩形の対角線上に溝１０２があって下面９８を四つの全般的に 三角形の作動面１０４１こ分離している。下面９８および溝１（１２、およびし たがって作動面１０４は可変抵抗器８０．８２゜８４、および８６に係合する大 きさになっている。作動面１０４は可変抵抗器８０．８２．８４、および８６の インターディジタル部分を可能な限り多く覆って、下１こ更に説明するように、 印加圧力の変化に応答するこれら抵抗器の感度を高めるのカ５望まし〜）。

好適実施例では、アクチュエータ３２はンリフーンゴムのような弾力のある等イ 料力１ら作られている。また好適実施例では、溝１０２は半径が約ｏ、ｏｓｏイ ンチの半円筒力）ら構成されている。

この実施例では、必要なキーボード２の唯一の修正点は、ブーツ／−）１６カｆ アクチコエータ３２を感圧抵抗器８０．８２．８４、および８６に接触させるの １こ充分な、図示の矩形開口のような、開口１０６を備えていることである。支 持基体８の上の感圧抵抗体２８の向きを決めるのを助けるのに空洞１０８を設け ることができる。

本発明の第２の実施例を図１０に示す。本発明の単一キーカー・ノル制御装置２ ６１！マウス式指示装置１１１０に組込まれている。この例では、たとえＩｆ、 直線運動をカーノル移動に変換するのに一つ以上の転動ボーｌしおよび関連する エンコーダおよびデコーダを必要とする装置ではな（、単一キーカーフｌし制御 器ｂ（、マウスの実際の移動を必要とせずに表示装置上でカーフｌしの移動を可 能とするとｔｌう点で大きな長所を示す。マウス装置に典型的に設けられている 彩式の選択スイッチ１１２を設けて現在のマウス装置の機能を復製することもで きる。本発明の装置１ま、トラックボールおよびジ讐イスティックのような同様 な指示装置に対する他の実施例−こ組込むこともできる。

東３の実施例では、本発明の単一キーカー・／ル制御！１２６を、図１１１こ示 すような、スペースパー１１４に隣接する典型的な構造のキーボード２（こ設置 してオペレータカｆその親指を使用して作動させるようにすることができる。こ の構成１ｔ１オペレータの指をキーのホームボッ７１ンからそれほど動かさずに カー゛ノルを動作させることができるから、特別な長所を示すと信ぜられて（す る。これ力）ら、指をカーソル制御器すなわち指示装置まで動かすことに関連す る遅れを除去する＋！ずであるから、高効率の長所が得られる；１ずである。こ の装置は、当ｍ界で他の指示装置と共に使用されているもののような選択キー１ １２を組込んで、オペレータカＣその手をホームキーから離さずに指示装置の機 能を再現させることもできる。

本発明のカーソル制御器の第４の実施例を図１２に示す。本発明のこの実施例で は、ここに記した形式の感圧抵抗体２８を使用することができる。作動手段は可 撓タッチパネルのようなタッチパネル１１６から構成することができる。夕・ｙ チパネルの材料は電子レンジや成る種の計算器のような装置のスイッチの夕・ツ チパネル力バーに普゛通に使用される材料とすることができる。タッチパネル１ １６は、感圧抵抗体２８を苛酷な外部環境から保護するように感圧抵抗体の境界 を越えて広がる隣接ノートとすることができる。感圧抵抗体２８が設置されてい る区域を示すのにおよびカーソルの方向を示すのに説明図ｔｔａを使用すること ができる。この実施例は苛酷な環境から封止することができる単−人力カーソル 制御器を提供するという長所を示す。

次に図４を参照して、単一キーカーソル制御装置２６の機能および動作を説明す る。上述の各種実施例は同じように動作する。図４に示すように組立てると、ア クチュエータ３２は牛−キャップ３４と可撓回路１２との間に捕らえられ、アク チュエータ３２はわずかに圧縮されていてキーキャップ３４を支持基体８から遠 ざけるように作用している。指を上面８０に対して押すことによるというような 圧力を加えると、圧力はアクチュエータ３２の上面９６を押すリブ９２によりア クチェエータ３２に伝えられる。圧力はアクチュエータ３２を通して垂直に伝え られ、作動面１０４を通して一つ以上の感圧可変抵抗器８０．８２．８４、およ び８６に伝えられる圧力を生ずる。溝＋０２により行われる分離により、抵抗器 ８０．８２．８４、および８６の一つに主として加えられることになっている圧 力が他のカーソル方向に関連する抵抗器に加えられる傾向が少な（なる。他方、 アクチュエータがその上面９６に隣接する領域内で単一であるという事実は、機 械的結合の必要な量および結果として生ずる作動面１０４の間の、結果として抵 抗器８０．８２．６４、および８６の間の圧力の伝達を行うことが出きる。

圧力が作動面を介して感圧抵抗体の一つに加えられるにつれて、その圧力により 感圧抵抗性材料４０の＠度が減少する。その結果一つまたは複数の抵抗器８０． ８２．８４、および８６の抵抗が減少する。その結果生ずる抵抗の変化により、 リード４２．４６．４８、および５０を介して支持電子回路に伝えることができ る一つ以上の検出可能な出力信号が生ずる。感圧可変抵抗！１８Ｇ、８２．８４ 、および８６は上、下、左、右の方向に対応するように設置されている。それ故 、これら抵抗器のどれか一つの直上にあるキーキャップ３４を押すと唯一つの方 向、すなわち上、下、左、右のいずれかの所要カーソル移動を示す検出可能な出 力信号が生ずる。キーキャップ３４を感圧可変抵抗器の直上以外の位置で押せば 、圧力がこれら抵抗器の二つ以上に加えられる。得られる出力信号はカーソル移 動を斜め方向に行いたいことを示す。

−例として、カーソルを斜めに動かすには、隣接同一の二つの感圧抵抗体に等し い圧力を加える、キートップの外側上面に加えられる力が各々に等しい出力信号 を生じ、これら抵抗器で表されている方向の間で４５゛の角度で所要カーソル移 動を示す。一つの抵抗体に他より多くの圧力を加えるにつれて、その一つの抵抗 体の出力信号は他より大きくなり、カーソルの斜め移動は最大圧力が加えられる 抵抗体により表される方向の方に移行する。当業界に既知の種々のアルゴリズム を利用して、得られる出力信号の値を比較することにより生ずる斜め運動がどう なるべきかを判定することができる。たとえば、Ｅｘｈｉｂ口１として示したソ フトウェアルーチンをこの目的に使用することができる。

図１３は支持電子回路を示している。感圧可変抵抗器！ｔｏ、　８２．８４、お よび６６からの出力信号はプロセスを通じて次のように審査される。圧力をキー キャップ３４の外側上面に加えると、一つまたは複数の抵抗の変化が生じ、これ が対応する可変周波数発生器＋１８に送られる。周波数発生ｆｌｕ８の出力はソ フトウェア周波数カウンタ１２Ｇに送られる。ソフトウェア周波数カウンタ１２ ０の一般的作業について次層で説明する。

ソフトウェア周波数カウンタ１２０はデータを処理し、ＭＡＸ２３２チ１ブ１２ ２のような簀換装置、またはアナログ・ディジタル変換器のような変換器に伝え る。ＭＡＸ２３２チップ１２２はマイクロブロセ／す＋２０からの５ボルト出力 を、１２ボルトのＲ５２３２適合信号のような、カーソル移動の制御に使用する ことができる信号に変換するのに使用される。

次に図１３および付属書１を参照して、下にカーソルキー制御ソフトウェアがど う動作するかを説明する。ノットウェアリストの最初の５ベーノについては、標 準のキーボード走査プロセスおよび初期設定ルーチンに関係するものであるから 、詳しくは説明しない。単一キーカーソル制御キー走査に関するソフトウェアは ６ページのラベルｒｃｔｌＲｓＡＮ：Ｊから始まる。最初の数行はカーソルキー レジスタの初期設定である。ラベルｒｃＯＵＮＴ：Ｊで、可変周波数発生器１１ ８に取付けられているポートを読み、このポートから先に読取ったものと比較す る。そのボートでデータが変わっていれば、プロセスは８ベーノのラベルｒｄａ ｔａ■」に進む。次に方向をチェックし、プリロードエリミネータのカウントが ０であるかチェックする。プリロードカウントが０であれば、周波数はカウント するのに低すぎる。プリロードカウントがＯでなければ、正しい方向のカウンタ を１だけ増す。方向カウンタでのカウント１は画面上のｌカーソル移動に関係し ている。これは、周波数の変化により表示装置に出力されるカーソル移動の数が 変わるにつれて、カーソルの速さが牛−キャップ３４に加えられる圧力の変化に よりどう変わる可能性があるかということである。

プリロードエリミネータはマイクロプロセッサ１２Ｇのタイマ割込みの一つを利 用して可変周波数発生器１１８からの周波数を測定する。プリロードタイマ割込 みは１１ページのラベルｒＰＲＬＯＡＤ：Ｊに記しである。タイマは各方向に一 つづつのレジスタを使用しており、これら四つのレジスタは値２０に初期設定さ れるが、これはカーソル移動が検出されるごとに再初期設定される。割込みが発 生するごとにレジスタは、０になるまでカウントを１だけ減少する。したがって 、プリロードタイマはボートでのパルス間の時間を測り、パルスが離れすぎてい れば（またはキーキャップに充分な力が加えられていなければ）カーソルは動か ないようになる。

、―、−、、、ＰＣＴＡＩ３９２１０７０８ｇ国際調査報告 フロントページの続き （７２）発明者　ノーテ、ラリ−・エフアメリカ合衆国　７９９３２　テキサス 州・エル　パソ・ナヴアリー・５６３３ （７２）発明者　フォープル、チャールズ・エルアメリカ合衆国　７９９２２　 テキサス州・エル　パソ・ロンパルディ・４２５

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. １．可変圧力入力に応答して可変電気抵抗出力を発生することができる装置にお いて、 作動手段に隣接し且つ該作動手段からの可変入力圧力を受け、可変入力圧力が増 大するにつれて減少する可変抵抗を有している圧力トランスジューサ手段と、前 記作動手段の反対側で前記圧力トランスジューサ手段に隣接し、可変入力圧力が 前記作動手段に加えられたとき前記圧力トランスジューサを抑制し、これにより 可変入力圧力を前記圧力トランスジューサ手段に加えることができるようになっ ている基体手段と、 を有する装置。
2. ２．前記作動手段は前記圧力トランスジューサ手段を少なくとも部分的に覆うカ バーを有する請求項１に記載の装置。
3. ３．前記カバーはプラスチックのキーキャップから構成されている請求項２に記 載の装置。
4. ４．前記圧力トランスジューサは半導電部分および導電部分から成り、可変人力 圧力を印加すれば前記半導電部分の導電率が増すことにより抵抗が減少する請求 項３に記載の装置。
5. ５．前記半導電部分および前記導電部分は一方が他方の上に積重なる分離された 層から構成されている請求項４に記載の装置。
6. ６．前記導電部分は複数の回路径路から成り、該回路径路の各々は第１の導電要 素および第２の導電要素から構成きれ、該要素の各々に異なる電位を印加するこ とができる請求項５に記載の装置。
7. ７．更に、前記作動手段と前記圧力手段との間に挿入され、可変入力圧力が印加 されると各々が接触できるような間隔に設置されており、前記作動手段からの可 変入力圧力を前記圧力トランスジューサ手段に結合する結合手段を備えている請 求項６に記載の装置。
8. ８．前記結合手段はエラストノリック化合物である請求項７に記載の装置。
9. ９．前記エラストメリック化合物はシリコーンゴムである請求項８に記載の装置 。