(57)【要約】【課題】可動部材が第１位置から第２位置まで移動する過程で電気的な接離状態を切り替える切替位置の変更設定が可能で、かつ切替位置で疑似触感を発生させるキー入力装置を提供する。【解決手段】キー入力装置ＫＢは、可動部材１１の位置を検出する位置検出部３と、接離状態を切り替える切替位置の設定を受け付ける設定部５と、疑似触感を発生させる疑似触感発生部２と、設定部５が設定した切替位置で、疑似触感発生部２に、疑似触感を発生させる疑似触感制御部８とを備える。【選択図】図６
2020035143.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定部材と、押下操作により第１位置から第２位置まで移動可能な可動部材と、前記可動部材が第１位置から第２位置まで移動する過程で電気的な接離状態を切り替えるキースイッチとを備えるキー入力装置であって、
接離状態を切り替える切替位置を変更可能であり、
疑似触感を発生させる疑似触感発生部と、
切替位置で、前記疑似触感発生部に疑似触感を発生させる疑似触感制御部と
を備えることを特徴とするキー入力装置。
【請求項２】
固定部材と、押下操作により第１位置から第２位置まで移動可能な可動部材と、前記可動部材が第１位置から第２位置まで移動する過程で電気的な接離状態を切り替えるキースイッチとを備えるキー入力装置であって、
前記可動部材の位置を検出する位置検出部と、
接離状態を切り替える切替位置の設定を受け付ける設定部と、
疑似触感を発生させる疑似触感発生部と、
前記設定部が設定した切替位置で、前記疑似触感発生部に疑似触感を発生させる疑似触感制御部と
を備えることを特徴とするキー入力装置。
【請求項３】
請求項２に記載のキー入力装置であって、
前記位置検出部は、
前記可動部材の位置に応じて変化する静電容量に基づいて、前記可動部材の位置を検出する
ことを特徴とするキー入力装置。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載のキー入力装置であって、
前記可動部材及び固定部材のうち一方は、磁石を有し、
前記可動部材及び固定部材のうち他方は、コイルを有し、
前記位置検出部は、コイルのリアクタンスに基づいて、前記可動部材の位置を検出する
ことを特徴とするキー入力装置。
【請求項５】
請求項２に記載のキー入力装置であって、
前記可動部材及び固定部材のうち一方は、磁石を有し、
前記可動部材及び固定部材のうち他方は、コイルを有し、
前記疑似触感発生部は、
コイルに通電することにより疑似触感を発生させる
ことを特徴とするキー入力装置。
【請求項６】
請求項５に記載のキー入力装置であって、
前記位置検出部は、コイルのリアクタンスに基づいて、前記可動部材の位置を検出する
ことを特徴とするキー入力装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のキー入力装置であって、
前記疑似触感発生部は、振動を発生する振動部であり、
前記疑似触感制御部は、前記振動部に振動を発生させる振動制御部である
ことを特徴とするキー入力装置。
【請求項８】
請求項７に記載のキー入力装置であって、
前記キースイッチは、複数であり、
前記振動部は、複数であり、
前記振動制御部は、
接離状態が切り替わる前記キースイッチに応じて、前記各振動部に発生させる振動の強度を決定する
ことを特徴とするキー入力装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載のキー入力装置であって、
前記疑似触感発生部が発生させる疑似触感は変更可能である
ことを特徴とするキー入力装置。
【請求項１０】
請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のキー入力装置であって、
前記疑似触感発生部は、振動を発生する振動部であり、
前記振動部に発生させる振動波形を決定する波形決定部を備え、
前記疑似触感制御部は、前記波形決定部が決定した振動波形に基づいて、前記振動部に振動を発生させる
ことを特徴とするキー入力装置。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載のキー入力装置であって、
疑似音を出力する音出力部と、
前記設定部が設定した切替位置で、前記音出力部に疑似音を出力させる疑似音制御部と
を備えることを特徴とするキー入力装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載のキー入力装置であって、
前記音出力部が出力する疑似音は変更可能である
ことを特徴とするキー入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可動部材を押下することにより電気的な接離状態を切り替えるキースイッチを備えるキー入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータ等の電子機器への入力装置として、複数のキースイッチが並べて配設されたキーボード等のキー入力装置が普及している。このようなキーボードに対して、操作者の指の長さ、操作の癖、力のかけ方等の特徴、また、使用用途に応じて、様々な特性を調整する機能が求められている。特に、昨今では、ｅスポーツと呼ばれるコンピュータゲームに使用するキーボードに対してそのような要求が高まっている。例えば、特許文献１では、キーを押下してからオン状態に切り替わる位置までの長さ、所謂、ＰＴ（Pre Travel）の長さを調整可能なキースイッチが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５８−１９８２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されたキースイッチでは、オン状態に切り替わる位置を、操作者は触感にて感得することができないという問題がある。触感による感得ができない場合、例えば、ｅスポーツ等の分野で使用する際に、反応の遅れに繋がる可能性がある。
【０００５】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、接離状態の切替位置の変更設定が可能であり、かつ切替位置で疑似触感を発生させるキー入力装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本願記載のキー入力装置は、固定部材と、押下操作により第１位置から第２位置まで移動可能な可動部材と、前記可動部材が第１位置から第２位置まで移動する過程で電気的な接離状態を切り替えるキースイッチとを備えるキー入力装置であって、接離状態を切り替える切替位置を変更可能であり、疑似触感を発生させる疑似触感発生部と、切替位置で、前記疑似触感発生部に疑似触感を発生させる疑似触感制御部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
更に、本願記載のキー入力装置は、固定部材と、押下操作により第１位置から第２位置まで移動可能な可動部材と、前記可動部材が第１位置から第２位置まで移動する過程で電気的な接離状態を切り替えるキースイッチとを備えるキー入力装置であって、前記可動部材の位置を検出する位置検出部と、接離状態を切り替える切替位置の設定を受け付ける設定部と、疑似触感を発生させる疑似触感発生部と、前記設定部が設定した切替位置で、前記疑似触感発生部に疑似触感を発生させる疑似触感制御部とを備えることを特徴とする
【０００８】
また、前記キー入力装置において、前記位置検出部は、前記可動部材の位置に応じて変化する静電容量に基づいて、前記可動部材の位置を検出することを特徴とする。
【０００９】
また、前記キー入力装置において、前記可動部材及び固定部材のうち一方は、磁石を有し、前記可動部材及び固定部材のうち他方は、コイルを有し、前記位置検出部は、コイルのリアクタンスに基づいて、前記可動部材の位置を検出することを特徴とする。
【００１０】
また、前記キー入力装置において、前記可動部材及び固定部材のうち一方は、磁石を有し、前記可動部材及び固定部材のうち他方は、コイルを有し、前記疑似触感発生部は、コイルに通電することにより疑似触感を発生させることを特徴とする。
【００１１】
また、前記キー入力装置において、前記位置検出部は、コイルのリアクタンスに基づいて、前記可動部材の位置を検出することを特徴とする。
【００１２】
また、前記キー入力装置において、前記疑似触感発生部は、振動を発生する振動部であり、前記疑似触感制御部は、前記振動部に振動を発生させる振動制御部であることを特徴とする。
【００１３】
また、前記キー入力装置において、前記キースイッチは、複数であり、前記振動部は、複数であり、前記振動制御部は、接離状態が切り替わる前記キースイッチに応じて、前記各振動部に発生させる振動の強度を決定することを特徴とする。
【００１４】
また、前記キー入力装置において、前記疑似触感発生部が発生させる疑似触感は変更可能であることを特徴とする。
【００１５】
また、前記キー入力装置において、前記疑似触感発生部は、振動を発生する振動部であり、前記振動部に発生させる振動波形を決定する波形決定部を備え、前記疑似触感制御部は、前記波形決定部が決定した振動波形に基づいて、前記振動部に振動を発生させることを特徴とする。
【００１６】
また、前記キー入力装置において、疑似音を出力する音出力部と、前記設定部が設定した切替位置で、前記音出力部に疑似音を出力させる疑似音制御部とを備えることを特徴とする。
【００１７】
また、前記キー入力装置において、前記音出力部が出力する疑似音は変更可能であることを特徴とする。
【００１８】
本願記載のキー入力装置は、接離状態を切り替える切替位置を変更可能であり、かつ切替位置で疑似触感を発生させることが可能である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係るキー入力装置は、接離状態を切り替える切替位置の変更設定が可能であり、かつ切替位置で疑似触感を発生させる。これにより、操作者に対し、接離状態の切り替わりを触感にて感得させることが可能である等、優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本願記載のキー入力装置を適用したキーボードの外観の一例を示す概略斜視図である。
【図２】本願記載のキーボードが備えるキースイッチの特性の一例を示すグラフである。
【図３】本願記載のキーボードの機能の一例を示す模式図である。
【図４】本願記載のキーボードが備える振動部の一例を示す模式図である。
【図５】本願記載のキーボードが備えるキースイッチの一例を示す模式図である。
【図６】本願記載のキーボードの回路構成の一例を概略的に示すブロック図である。
【図７】本願記載のキーボードが備えるキースイッチの一例を示す模式図である。
【図８】本願記載のキーボードの機能の一例を示す模式図である。
【図９】本願記載のキーボードの機能の一例を示す模式図である。
【図１０】本願記載のキーボードの回路構成の一例を概略的に示すブロック図である。
【図１１】本願記載のキーボードが備える波形決定部の振動記録部に記録された振動パターンの例を示す模式図である。
【図１２】本願記載のキーボードの回路構成の一例を概略的に示すブロック図である。
【図１３】本願記載のキーボードの回路構成の一例を概略的に示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
＜適用例＞
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。本願記載のキー入力装置は、例えば、コンピュータ等の電子機器へ文字、数字及び記号の他、各種命令等のデータの入力に用いられるキーボードとして用いられる。
【００２２】
＜第１実施形態＞
図１は、本願記載のキー入力装置を適用したキーボードＫＢの外観の一例を示す概略斜視図である。キーボードＫＢには、文字キー、数字キー、その他ファンクションキー等の複数のキースイッチ１が並べて配列されている。なお、例示したキーボードＫＢは、構造を簡略化して技術内容を容易に認識できることを目的として、同形状のキースイッチ１を並べて配列しているが、実装に際してはこのような形状に限るものではない。例えば、ＱＷＥＲＴＹ配列のキーボードＫＢに適用して、文字キーのみを同形状とし、文字キーの周辺に配置されるスペースキー、エンターキー等の特定の機能を有するキースイッチ１は、文字キーと異なる形状に構成する等、適宜設計することが可能である。
【００２３】
キーボードＫＢに配設されたキースイッチ１は、操作者の押下により、キースイッチ１を、最上位となる位置（第１位置：以下、上死点という）から最下位となる位置（第２位置：以下、下死点という）まで押し込み可能である。また、キースイッチ１は、上死点から下死点への移動の過程で、接離状態がオン状態からオフ状態に切り替わる接離位置が設定されている。
【００２４】
図２は、本願記載のキーボードＫＢが備えるキースイッチ１の特性の一例を示すグラフである。図２に示すグラフは、キースイッチ１の押下によるストロークを示す移動距離を横軸にとり、押下に要する力となる押下負荷を縦軸にとって、その関係を示している。図２に示すように、本願記載のキーボードＫＢが備えるキースイッチ１は、移動距離に対し、押下負荷が単調に増加する関係、例えば、比例関係にあり、傾きが一定であるリニアスイッチを使用している。移動距離に対して押下負荷が単調に増加するリニアスイッチは、接離状態が切り替わる切替位置で押下負荷の変化が生じないという特性がある。このため、操作者は、リニアスイッチを使用したキースイッチ１を押下した場合、接離状態がオフ状態からオン状態に切り替わる際の触感、所謂クリック感を、キースイッチ１そのものから感得することができない。本願記載のキーボードＫＢは、振動を発生させる振動部（疑似触感発生部）２を備えており、キースイッチ１からは感得できないクリック感を、振動部２が発生させる振動により疑似クリック感（疑似触感）として発生させる。即ち、キーボードＫＢが備える振動部２は、操作者に振動を与える触覚技術（tactile feedback technology）を用いた触覚発生アクチュエータとして機能する。
【００２５】
図３は、本願記載のキーボードＫＢの機能の一例を示す模式図である。図３は、キーボードＫＢの上面図に、振動部２が配置された位置を模式的に示している。図３に例示する形態では、キーボードＫＢは、４個の振動部２を備えており、４個の振動部２は、平面視略長方形状をなすキーボードＫＢの４カ所の角部に配設されている。各振動部２が発生する振動の大きさ及びタイミングは適宜制御することが可能である。従って、図３に示すように、斜線で示す特定のキースイッチ１に振動が同時に伝わるように制御することも可能であり、特定のキースイッチ１のクリック感を大きくすることが可能である。
【００２６】
図４は、本願記載のキーボードＫＢが備える振動部２の一例を示す模式図である。図４は、振動部２の基本原理を模式的に示している。図４（ａ）は、振動部２に通電されている状態を示しており、図４（ｂ）は、通電されていない状態を示している。図４に例示する振動部２は、衝撃駆動型アクチュエータを使用した例を示している。振動部２として適用される衝撃駆動型アクチュエータは、形状記憶合金ワイヤーを、表面がアルマイト加工されたアルミニウムの放射部材で挟む構造となっている。そして、形状記憶合金ワイヤーに瞬間的な大電流を流して急速に加温することで、反発力が発生し、反発力の発生と同時に形状記憶合金ワイヤーがアルミニウムに強く接触するため、瞬時に元の位置に戻る。その結果として、瞬間的な衝撃力が発生する。なお、振動部２として使用可能なアクチュエータは、図４に例示する衝撃駆動型アクチュエータに限るものではなく、疑似クリック感を発生させるハプティクスアクチュエータであれば、他の様々なアクチュエータを使用することが可能である。
【００２７】
次に、本願記載のキーボードＫＢが備えるキースイッチ１について説明する。図５は、本願記載のキーボードＫＢが備えるキースイッチ１の一例を示す模式図である。図５（ａ）は、キースイッチ１が押下されておらず上死点に位置する状態を示しており、図５（ｂ）は、キースイッチ１が押下されて下死点に位置する状態を示している。キースイッチ１は、キーボードＫＢが備える基板上に固定される固定部材１０と、操作者の押下操作により下方へ押し込まれる上下に移動可能な可動部材１１とを備えている。
【００２８】
可動部材１１は、操作者の押下操作を受け付けるキートップ等の部材を用いて構成されている。固定部材１０の内部には、可動部材１１の位置を検出する位置検出部（図６等参照）の一部が内蔵されている。また、固定部材１０の内部には、圧縮コイルバネ等の付勢部材（図示せず）が組み込まれており、可動部材１１を上方へ付勢している。従って、可動部材１１は、操作者が押下操作を行うことにより、上死点から下死点まで下方へ移動し、押下から解放することにより、付勢部材に付勢されて下死点から上死点まで移動する。
【００２９】
可動部材１１の下部には、可動電極板１１０が配設されており、可動電極板１１０と対向するようにして、固定部材１０の下部には、２枚の固定電極板１００が配設されている。そして、可動電極板１１０及び固定電極板１００の間は、絶縁されているため、キースイッチ１の内部にコンデンサが形成される。また、固定電極板１００は、後述する外部の発振回路３に配線されている。
【００３０】
図６は、本願記載のキーボードＫＢの回路構成の一例を概略的に示すブロック図である。本願記載のキーボードＫＢは、キースイッチ１からの出力に基づき各種処理を実行する回路として、上述した振動部（疑似触感発生部）２、発振回路（位置検出部）３、変換回路４、閾値設定回路（設定部）５、比較回路６、オン信号出力回路７、振動制御回路（疑似触感制御部）８等の各種回路を備えている。
【００３１】
キースイッチ１の固定部材１０内に配設された２枚の固定電極板１００から延びる配線は、発振回路３に接続されている。可動部材１１が押下されると、可動電極板１１０及び固定電極板１００の間隔が狭くなりコンデンサとしての静電容量が増加する。発振回路３は、周期的にパルス信号を発振する回路であり、パルス信号の周波数は、固定電極板１００を介して検出される静電容量に応じて変化する。従って、可動部材１１が押下され静電容量が増加すると、発信周波数が低下する。即ち、発振回路３は、可動部材１１の位置を静電容量にて検出する位置検出部として機能し、検出結果を発信周波数として出力する。
【００３２】
位置検出部として機能する発振回路３から出力されるパルス信号は、変換回路４に入力される。変換回路４は、入力を受け付けたパルス信号を、パルス波の周波数に比例した直流電圧に変換し、変換した直流電圧を出力する。
【００３３】
閾値設定回路５は、接離状態を切り替える切替位置を設定及び変更するための回路であり、操作者から切替位置の設定を受け付ける設定部として機能する。閾値設定回路５は、操作者の設定操作を受け付け、又は操作者の設定操作を受け付けたキーボードＫＢ或いはキーボードＫＢが接続された電子機器からの命令を受け付け、切替位置の設定及び変更処理を実行する。閾値設定回路５は、設定された切替位置を示す閾値情報を比較回路６へ出力する。
【００３４】
比較回路６は、変換回路４から入力される直流電圧の値と、切替位置を示す閾値情報とを比較し、可動部材１１の位置が切替位置に到達したか否かを判定する。可動部材１１の位置が切替位置に到達したと判定した場合、比較回路６は、振動制御回路８及びオン信号出力回路７へ、切替位置に到達したことを示すオン信号を出力する。
【００３５】
比較回路６からオン信号の入力を受け付けたオン信号出力回路７は、接続されているコンピュータ等の電子機器へ、押下されたキースイッチ１が切替位置に到達したことを示すオン信号を出力する。
【００３６】
比較回路６からオン信号の入力を受け付けた振動制御回路８は、切替位置に到達したキースイッチ１に基づいて、キーボードＫＢに配設された各振動部２の振動の時期及び大きさを決定し、決定した時期及び大きさで振動させる振動命令を各振動部２へ出力する。
【００３７】
そして、各振動部２は、振動命令に基づき振動することにより、疑似クリック感を発生させる。
【００３８】
以上のように、本願記載のキーボードＫＢは、キースイッチ１として、移動距離に対して押下負荷が単調に増加するリニアスイッチを使用している。そして、キースイッチ１が上死点から下死点に移動するまでの過程で通過する接離状態の切替位置を変更することが可能である。しかも、キースイッチ１が押下され、切替位置に到達した場合に、振動部２が振動して疑似クリック感を発生させることにより、操作者は、切替位置に到達したことを触感により感得することが可能である等、優れた効果を奏する。
【００３９】
＜第２実施形態＞
第２実施形態は、第１実施形態において、位置検出部及び疑似触感発生部を他の構成とした形態である。第２実施形態において、第１実施形態と同様の構成については、第１実施形態と同様の符号を付し、第１実施形態を参照するものとし、その説明を省略する。
【００４０】
図７は、本願記載のキーボードＫＢが備えるキースイッチ１の一例を示す模式図である。図７（ａ）は、キースイッチ１が押下されておらず上死点に位置する状態を示しており、図７（ｂ）は、キースイッチ１が押下されて下死点に位置する状態を示している。可動部材１１には、極方向が上下となるように配置された棒形の永久磁石１１１が組み込まれており、固定部材１０側には、押し込まれる可動部材１１内の永久磁石１１１を巻回するようにキー用コイル１０１が配設されている。
【００４１】
キー用コイル１０１に交流電流を流すと、永久磁石１１１の位置に応じてキー用コイル１０１のリアクタンスが変化する。従って、キー用コイル１０１のリアクタンスを位置検出部にて検出することにより、可動部材１１の位置を検出し、設定された閾値情報と比較することにより、可動部材１１の位置が切替位置に到達したか否かを判定することが可能となる。
【００４２】
また、キー用コイル１０１に直流電流を流すと、電磁誘導に基づく力が永久磁石１１１に加わり、操作者にとっては、押下負荷が増加することになる。押下負荷の増減は、操作者に疑似クリック感として伝わる。この場合、キー用コイル１０１及び永久磁石１１１が疑似触感発生部として機能する。
【００４３】
＜第３実施形態＞
第３実施形態は、第１実施形態において、疑似触感を変更可能とした形態である。第３実施形態において、第１実施形態と同様の構成については、第１実施形態と同様の符号を付し、第１実施形態を参照するものとし、その説明を省略する。
【００４４】
図８及び図９は、本願記載のキーボードＫＢの機能の一例を示す模式図である。図８は、キーボードＫＢの上面図に、振動部２が配置された位置を模式的に示している。また、図９は、キーボードＫＢの右側面からの視点で内部を模式的に示している。キーボードＫＢは、操作者が使用する際の手前側の中央付近に１個の振動部２を備えており、奥側の２カ所の角部に弾性ゴム、コイルバネ等の弾性部材２０が配設されている。弾性部材２０は、複数のキースイッチ１が固定された基板２１を振動可能に筐体２２内で支持している。振動部２は、例えば、電磁石を利用して基板２１全体を振動させるように配設される。振動部２は、弾性部材２０により奥側を支持された基板２１全体を横方向に振動するように配置されている。横方向に振動しても、人間の指には縦方向の振動と錯覚する原理を利用して、疑似触感を発生させる。
【００４５】
次に、本願記載のキーボードＫＢが備えるキースイッチ１について説明する。キースイッチ１としては、第１実施形態にて説明したように固定部材１０と可動部材１１とが接触しない無接点タイプのキースイッチ１を使用することも可能であるが、固定部材１０と可動部材１１とが接触する有接点タイプのキースイッチ１を使用することも可能である。有接点タイプのキースイッチ１としては、接離位置を切り替える機能を有していれば、様々なキースイッチ１を用いることが可能であり、特に限定するものではない。以降の説明では、有接点タイプで接離位置を変更可能なキースイッチ１を用いた形態について説明する。
【００４６】
図１０は、本願記載のキーボードＫＢの回路構成の一例を概略的に示すブロック図である。本願記載のキーボードＫＢは、キースイッチ１からの出力に基づき各種処理を実行する回路として、オン信号出力回路７、振動制御回路（疑似触感制御部）８、波形決定部９等の各種回路を備えている。第３実施形態では、有接点タイプのキースイッチ１であるため、キースイッチ１から出力された信号がオン信号出力回路７へ出力され、オン信号出力回路７から振動制御回路８及び電子機器へオン信号を出力する。なお、キースイッチ１から、オン信号出力回路７を経ずに振動制御回路８へ信号を出力するように構成してもよい。また、無接点タイプのキースイッチ１を用いる場合、第１実施形態にて説明したように、発振回路３、変換回路４、閾値設定回路５、比較回路６等の回路が用いられる。
【００４７】
波形決定部９は、回路として構成しても良いが、ソフトウェアとして構成することも可能である。波形決定部９は、振動波形を設定する波形設定部９０、各種情報を記録する記録部９１、振動を選択する波形選択部９２等の構成を備えている。記録部９１の記録領域の一部は、振動の設定を記録する設定記録部９１０、及び様々な振動パターンを示す複数の振動情報を記録する振動記録部９１１として用いられている。
【００４８】
図１１は、本願記載のキーボードＫＢが備える波形決定部９の振動記録部９１１に記録された振動パターンの例を示す模式図である。図１１は、振動記録部９１１に記録されている振動パターンを模式的に示している。振動パターンは、振動波形、電流波形等の波形を示す情報として記録されている。振動記録部９１１には、このような振動パターンが複数記録されている。振動部２は、振動により疑似触感を発生させるが、振動パターンにより、操作者が感得する疑似触感が異なる。即ち、振動パターンを選択することにより、高級なクリック感、ソフトなクリック感、メカニカルなクリック感等、様々なクリック感を演出することができる。
【００４９】
図１０に戻り、波形決定部９が備える波形設定部９０は、操作者から振動パターンの指定を受け付け、又は操作者の設定操作を受け付けたキーボードＫＢ或いはキーボードＫＢが接続された電子機器からの命令を受け付け、指定された振動パターンの設定及び変更処理を実行する。設定された振動パターンの指定は、設定記録部９１０に記録される。波形選択部９２は、振動制御回路８から振動パターンの要求を受け、設定記録部９１０に記録されている設定を読み取り、読み取った設定に係る振動パターンを振動記録部９１１から読み取り、読み取った振動パターンを振動制御回路８へ出力する。
【００５０】
以上のように構成された本願記載のキーボードＫＢにおいて、振動制御回路８は、オン信号出力回路７又はキースイッチ１から信号の入力を受け付け、波形決定部９に振動パターンを要求し、要求に対して波形決定部９から出力される振動パターンを受け付ける。振動制御回路８は、受け付けた振動パターンを含む振動命令を振動部２へ出力する。振動部２は、振動命令に基づき、波形設定部９０が設定した振動パターンに係る振動波形に基づいて振動することにより、設定された触感の疑似クリック感を発生させる。
【００５１】
以上のように、本願記載のキーボードＫＢは、発生させる疑似触感を変更することが可能である。
【００５２】
＜第４実施形態＞
第４実施形態は、第１実施形態において、疑似触感と共に疑似音を発生させる形態である。第４実施形態において、第１実施形態と同様の構成については，第１実施形態と同様の符号を付し、第１実施形態を参照するものとし、その説明を省略する。
【００５３】
図１２は、本願記載のキーボードＫＢの回路構成の一例を概略的に示すブロック図である。本願記載のキーボードＫＢは、キースイッチ１、振動部（疑似触感発生部）２、発振回路（位置検出部）３、変換回路４、閾値設定回路（設定部）５、比較回路６、オン信号出力回路７及び振動制御回路（疑似触感制御部）８に加え、スピーカ等の音出力部ＳＰ、音出力部ＳＰに出力させる音を制御する音制御回路（疑似音制御部）８Ａ等の各種回路を備えている。
【００５４】
第４実施形態において、比較回路６は、可動部材１１の位置が切替位置に到達したと判定した場合、切替位置に到達したことを示すオン信号を、振動制御回路８及びオン信号出力回路７と共に音制御回路８Ａへ出力する。
【００５５】
比較回路６からオン信号の入力を受け付けた音制御回路８Ａは、切替位置に到達したキースイッチ１に基づいて、キーボードＫＢに配設された音出力部ＳＰに対し、音出力命令を出力する。
【００５６】
音出力部ＳＰは、音制御回路８Ａから受けた音出力命令に基づいて、キースイッチ１のクリック音を模した疑似音を出力する。なお、キーボードＫＢの左右に音出力部ＳＰを配設することも可能であり、その場合、音制御回路８Ａは、左右の音出力部ＳＰに対して出力させる音の音量を決定し、音出力部ＳＰは、音制御回路８Ａが決定した音量の音を出力する。
【００５７】
以上のように、本願記載のキーボードＫＢは、操作者のクリック操作に基づいて、振動による疑似触感と共に、疑似音を出力することにより、操作者は、触覚及び聴覚から、より強いクリック感を感得することができる。
【００５８】
＜第５実施形態＞
第５実施形態は、第３実施形態及び第４実施形態を併せた形態であり、疑似触感だけでなく、疑似音も変更可能とした形態である。第５実施形態において、第３実施形態及び第４実施形態と同様の構成については、第３実施形態及び第４実施形態と同様の符号を付し、第４実施形態及び第５実施形態を参照するものとし、その説明を省略する。
【００５９】
図１３は、本願記載のキーボードＫＢの回路構成の一例を概略的に示すブロック図である。本願記載のキーボードＫＢは、キースイッチ１、振動部２、オン信号出力回路７、振動制御回路８、波形決定部９、音制御回路８Ａ、音出力部ＳＰ等の各種回路を備えている。
【００６０】
波形決定部９は、回路として構成しても良いが、ソフトウェアとして構成することも可能である。波形決定部９は、波形設定部９０、波形選択部９２、記録部９１等の構成を備えている。記録部９１には、各種情報を記録する設定記録部９１０、振動記録部９１１、音記録部９１２等の記録領域が確保されている。
【００６１】
設定記録部９１０には、キースイッチ１の振動パターン及び音出力部ＳＰの音パターンの設定が記録される。音記録部９１２には、音出力部ＳＰから出力させる音の出力波形を示す情報として記録されている。音記録部９１２には、振動パターンに併せた様々なパターンの音が記録されている。
【００６２】
波形決定部９が備える波形設定部９０は、操作者からの振動パターン及び音パターンの指定を受け付け、又は操作者の設定操作を受け付けたキーボードＫＢ或いはキーボードＫＢが接続された電子機器からの命令を受け付け、指定された振動パターン及び音パターンの設定及び変更処理を実行する。設定された振動パターン及び音パターンの指定は、設定記録部９１０に記録される。
【００６３】
波形選択部９２は、設定記録部９１０に記録されている設定を読み取り、波形選択部９２は、読み取った設定に係る振動パターンを振動記録部９１１から読み取り、読み取った振動パターンを振動制御回路８へ出力する。また、波形選択部９２は、読み取った設定に係る音パターンを音記録部９１２から読み取り、読み取った音パターンを音制御回路８Ａへ出力する。
【００６４】
以上のように構成された本願記載のキーボードＫＢでは、実線矢印で示すように、波形決定部９は、オン信号出力回路７又はキースイッチ１から信号の入力を受け付ける。波形決定部９は、オン信号出力回路７等からの信号の入力を受け付け、波形選択部９２により設定に基づき選択した振動パターンを振動制御回路８へ出力し、音パターンを音制御回路８Ａへ出力する。振動制御回路８は、受け付けた振動パターンを含む振動命令を振動部２へ出力する。振動部２は、振動命令に基づき、波形設定部９０が設定した振動パターンに係る振動波形に基づいて振動することにより、設定された触感の疑似クリック感を発生させる。音制御回路８Ａは、受け付けた音パターンを含む音出力命令を音出力部ＳＰへ出力する。音出力部ＳＰは、音出力命令に基づき、波形設定部９０が設定した音パターンに係る波形に基づいて振動することにより、設定された音を出力し、振動と併せて疑似クリック感を強める。
【００６５】
なお、上記形態は、オン信号出力回路７から波形選択部９２にオン信号を出力し、波形選択部９２から振動制御回路８及び音制御回路８Ａへ各命令を出力する形態を例示したが、これらの制御は、適宜設計変更することが可能である。例えば、オン信号出力回路７からの出力を、実線矢印で示す経路に替えて、破線矢印で示すように、オン信号出力回路７から振動制御回路８及び音制御回路８Ａへオン信号を出力し、振動制御回路８及び音制御回路８Ａからそれぞれ波形決定部９の波形の要求及び波形の入力の受付をするように構成してもよい。
【００６６】
以上のように、本願記載のキーボードＫＢは、発生させる振動及び音を変更することが可能である。
【００６７】
本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、他の様々な形態で実施することが可能である。そのため、上述した実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の技術範囲は、請求の範囲によって説明するものであって、明細書本文には何ら拘束されない。更に、請求の範囲の均等範囲に属する変形及び変更は、全て本発明の範囲内のものである。
【００６８】
例えば、前記第１実施形態では、キーボードＫＢの四隅にそれぞれ振動部２を配置する形態を示したが、本発明はこれに限らず、キーボードＫＢの手前の位置にのみ振動部２を配設する等、振動部２を配置する位置及び個数は適宜設計することが可能である。
【００６９】
更に、前記第３実施形態では、予め振動記録部９１１に記録されている振動パターンのうちから、設定された振動パターンを選択し、振動部２を振動させる形態を示したが、本発明はこれに限らず、外部から新たな振動パターンの入力を受け付け、記録及び選択することも可能である。例えば、本願記載のキーボードＫＢを、ｅスポーツ用のキーボードＫＢとして使用する場合、ｅスポーツの対象となるコンピュータゲームに応じた触感、例えば、格闘を感得させる触感、ミサイルの発射ボタンを感得させる触感等の特定の触感の振動パターンを、そのコンピュータゲームのプログラムから読み取るようにすることも可能である。第５実施形態でも同様である。
【００７０】
上述した第１乃至第５実施形態は、それぞれ独立した形態ではなく、適宜組み合わせることが可能である。例えば、第２実施形態に例示したキースイッチ１を第３実施形態に適用する等、様々な形態に展開することが可能である。
【符号の説明】
【００７１】
ＫＢ      キーボード（キー入力装置）
ＳＰ      音出力部
１        キースイッチ
１０      固定部材
１００    固定電極板
１０１    キー用コイル（疑似触感発生部）
１１      可動部材
１１０    可動電極板
１１１    永久磁石（疑似触感発生部）
２        振動部（疑似触感発生部）
３        発振回路（位置検出部）
４        変換回路
５        閾値設定回路（設定部）
８        振動制御回路（疑似触感制御部）
８Ａ      音制御回路
９        波形決定部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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