(57)【要約】【課題】スイッチ基板の必要なしに操作ボタンを筐体に配置する。【解決手段】それぞれ操作ボタン２１が設けられた１以上の操作ボタンモジュール２と、操作ボタン２１のそれぞれの状態を検出する検出部（３１、３２）と、操作ボタン２１の状態に応じた処理を行う処理部（３３）とを有し、操作ボタンモジュール２はそれぞれ、その操作ボタンモジュール２の操作ボタン２１の状態に応じてその操作ボタンモジュール２に特有の音を発生する発音部（２３、２４）を有し、検出部は、個々の操作ボタンモジュール２に特有の音を認識する認識部（３２）を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ操作ボタンが設けられた１以上の操作ボタンモジュールと、
上記操作ボタンのそれぞれの状態を検出する検出部と、
上記操作ボタンの状態に応じた処理を行う処理部と
を有し、
上記１以上の操作ボタンモジュールはそれぞれ、その操作ボタンモジュールの操作ボタンの状態に応じてその操作ボタンモジュールに特有の音を発生する発音部を有し、
上記検出部は、上記特有の音を認識する認識部を有する
ことを特徴とするキー入力装置。
【請求項２】
請求項１記載のキー入力装置において、前記発音部は、前記操作ボタンモジュール毎に特有の周波数の音を発生することを特徴とするキー入力装置。
【請求項３】
請求項１または２記載のキー入力装置において、前記操作ボタンモジュールは、前記キー入力装置が組み込まれる装置に設けられた保持部に着脱可能であることを特徴とするキー入力装置。
【請求項４】
それぞれ操作ボタンが設けられた１以上の操作ボタンモジュールから、その操作ボタンモジュールの操作ボタンの状態に応じてその操作ボタンモジュールに特有の音を発生し、
この特有の音を認識して上記１以上の操作ボタンモジュールのそれぞれの操作ボタンの状態を検出し、
この検出の結果に基づいて、上記それぞれの操作ボタンの状態に応じた処理を行う
ことを特徴とするキー入力方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キー入力装置およびキー入力方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポータブル音楽プレイヤ、ポータブルメディアプレイヤ、携帯情報端末（ＰＤＡ：Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  ＡｓｓｉｓｔａｎｔあるいはＰｅｒｓｏｎａｌ  Ｄａｔａ  Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）、携帯電話機、パーソナルコンピュータ用キーボード、その他のキー操作により入力を行う各種装置では、タクトスイッチ（登録商標）等の小型ボタンスイッチを用いたキー入力装置が用いられる（たとえば特許文献１参照）。
【０００３】
図５は、キー入力装置の構成例を示す図である。このキー入力装置は、電子機器等の装置の筐体１１１に設けられ、１以上の操作ボタン１１２と、スイッチ基板１１３、接続ケーブル１１４および制御基板１１５とを備える。
【０００４】
各操作ボタン１１２は、スイッチ基板１１３に表面実装される。各操作ボタン１１２のキートップ、すなわちスイッチ基板１１３と反対側は、筐体１１１に設けられた孔を介して、筐体１１１の外面に露出する。スイッチ基板１１３は、接続ケーブル１１４を介して制御基板１１５に接続される。制御基板１１５は、マイクロプロセッサ等の処理装置およびその周辺装置が設けられ、各操作ボタン１１２が押下されたことを検出し、押下された各操作ボタン１１２に対応する処理を実行する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２６０４８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図５に示すキー入力装置は、操作ボタン１１２をスイッチ基板１１３上に搭載するために、筐体１１１の外観のレイアウトに制約が発生する。たとえば携帯型装置をポケットや鞄の中で操作する場合に、ユーザにより操作頻度の高いキーがあるが、そのキーが押し易い位置にあるとは限らない。このため、所望のキーを捜すのに手間取ることもある。
【０００７】
また、筐体１１１の外観に合わせて操作ボタン１１２を配置しようとすると、操作ボタン１１２を制御基板１１５に搭載することはできず、図５に示すように、別のスイッチ基板１１３が必要となる。スイッチ基板１１３と制御基板１１５とは、接続ケーブル１１４により接続する必要がある。操作ボタン１１２を分散して配置しようとすると、その位置ごとにスイッチ基板１１３が必要となり、さらに、そのスイッチ基板１１３を接続ケーブル１１４等の配線で制御基板１１５に接続する必要がある。
【０００８】
本発明は、このような課題を解決し、スイッチ基板の必要なしに操作ボタンを筐体に配置することのできるキー入力装置およびキー入力方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の観点によると、それぞれ操作ボタンが設けられた１以上の操作ボタンモジュールと、操作ボタンのそれぞれの状態を検出する検出部と、操作ボタンの状態に応じた処理を行う処理部とを有し、操作ボタンモジュールはそれぞれ、その操作ボタンモジュールの操作ボタンの状態に応じてその操作ボタンモジュールに特有の音を発生する発音部を有し、検出部は、特有の音を認識する認識部を有することを特徴とするキー入力装置が提供される。
【００１０】
本発明の第２の観点によると、それぞれ操作ボタンが設けられた１以上の操作ボタンモジュールから、その操作ボタンモジュールの操作ボタンの状態に応じてその操作ボタンモジュールに特有の音を発生し、この特有の音を認識して１以上の操作ボタンモジュールのそれぞれの操作ボタンの状態を検出し、この検出の結果に基づいて、それぞれの操作ボタンの状態に応じた処理を行うことを特徴とするキー入力方法が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、個々の操作ボタンの状態を音により認識することで、スイッチ基板の必要なしに操作ボタンモジュールを筐体に配置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るキー入力装置の構成例を示す図である。
【図２】図１に示すキー入力装置の操作ボタンモジュールと制御基板の構成例を示すブロック図である。
【図３】図２に示す制御基板内の処理を説明するフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施の形態に係るキー入力装置の構成例を示す図である。
【図５】操作ボタンをスイッチ基板に搭載するキー入力装置の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るキー入力装置の構成例を示す図である。このキー入力装置は、電子機器等の装置に組み込まれ、その装置の筐体１（図１では断面図として示す）に取り付けられた１以上の操作ボタンモジュール２と、筐体１内に設けられた制御基板３（図１では断面図として示す）とを有する。操作ボタンモジュール２は、筐体１に設けられた孔を貫通するように配置され、キートップが筐体１の外面に露出する。
【００１５】
図２は、図１の操作ボタンモジュール２と制御基板３の構成例を示すブロック図である。操作ボタンモジュール２は、操作ボタン２１、電気−機械エネルギー変換素子２２、発振回路２３およびスピーカ２４を有する。制御基板３には、マイクロホン３１、周波数認識部３２およびマイクロプロセッサ３３が設けられる。操作ボタンモジュール２の発振回路２３およびスピーカ２４は、その操作ボタンモジュール２の操作ボタン２１の状態に応じてその操作ボタンモジュール２に特有の音を発生する発音部を構成する。制御基板３のマイクロホン３１および周波数認識部３２は、それぞれの操作ボタン２１の状態を検出する検出部を構成する。周波数認識部３２は、個々の操作ボタンモジュール２に特有の音を認識する認識部を構成する。マイクロプロセッサ３３は、操作ボタン２１の状態に応じた処理を行う処理部を構成する。
【００１６】
操作ボタン２１は、筐体１の外面に露出するキートップを有し、ユーザが筐体１外から操作することができる。電気−機械エネルギー変換素子２２は、たとえば圧電素子により構成され、操作ボタン２１が押されると、その機械エネルギーを電気エネルギーに変換する。発振回路２３は、電気−機械エネルギー変換素子２２の出力する電気エネルギーにより駆動され、特有の周波数で発振する。スピーカ２４は、発振回路２３の出力により駆動され、その操作ボタンモジュール２に特有の音を発生する。
【００１７】
図３は、図２に示す制御基板３内の処理を説明するフローチャートである。マイクロホン３１は、操作ボタンモジュール２のそれぞれのスピーカ２４から出力される音を取得する。周波数認識部３２は、マイクロホン３１が音を取得すると（ステップＳ１でＹ）、その音について、どの操作ボタンモジュール２から出力された音かを認識する（ステップＳ２）。このとき認識された音が、対応する操作ボタンモジュール２の操作ボタン２１の状態を表すことになる。マイクロプロセッサ３３は、認識された音に対応する処理を行う（ステップＳ３）。
【００１８】
以上説明した本発明の実施の形態によれば、個々の操作ボタン２１（およびその操作ボタン２１が設けられている操作ボタンモジュール２）の状態を音により認識する構成とすることで、スイッチ基板の必要なしに、操作ボタンモジュール２を筐体１に配置することができる。スイッチ基板の必要がないので、操作ボタンモジュール２を、筐体１の外観にそれほど左右されることなく、より自由にレイアウトすることができ、ユーザの操作頻度の高いと考えられるキー（操作ボタンモジュール２）を、筐体１上のユーザが押しやすい位置に配置することが容易になる。また、操作ボタンモジュール２の配置位置ごとにスイッチ基板を設ける必要もなく、配線も減らすことができる。さらに、発振回路２３の周波数の設定により、より多くの操作ボタンモジュール２を組み込むことが可能となる。
【００１９】
図４は、本発明の第２の実施の形態に係るキー入力装置の構成例を示す図であり、図１と同様に、一部を断面で示す。この実施の形態では、操作ボタンモジュール２が、このキー入力装置が組み込まれる装置に設けられた保持部４に着脱可能である。図４には、操作ボタンモジュール２が取り付けられた保持部４と、取り付けられていない保持部４とを示す。この実施の形態では、筐体１にはあらかじめ孔が設けられているが、後から孔を開ける構成としてもよく、空いている孔を蓋で塞ぐ構成としてもよい。
【００２０】
なお、図２の例では、操作ボタンモジュール２の発振回路２３を駆動するための電力を電気−機械エネルギー変換素子２２により発生するものとしたが、バッテリあるいは電源配線を経由して供給される電力を、操作ボタン２１の操作により発振回路２３に供給する構成とすることもできる。電源配線としては、ワイヤ配線やケーブル配線、あるいは基板配線を用い、電源から操作ボタンモジュール２（保持部４がある場合には保持部４）の電極までを接続する。電源配線を経由して電力を供給する場合でも、電源のみの配線であり、図５に示す接続ケーブル１１４に比べて、配線量を大幅に減らすことができる。
【００２１】
個々の操作ボタン２１の状態を音の周波数により認識するのではなく、音のレベル（大きさ）により認識する構成とすることもできる。さらに、音のオン・オフ、レベル変動あるいは周波数変動などのパターンにより認識する構成とすることもできる。周波数により認識する構成と、音のパターンにより認識する構成とを混在させることもできる。操作ボタン２１が押されたことを示す音のレベルを大きくし、ユーザにビープ音として知らせる構成とすることもできる。さらに、操作ボタン２１が複数の状態、特に３以上の状態をとることができる場合には、その状態ごとに異なる周波数またはパターンの音を発生させることもできる。
【００２２】
制御基板３のマイクロホン３１は、筐体１内に1個だけでもよく、複数設けてもよい。また、マイクロホン３１を操作ボタンモジュール２のそれぞれに対応して設けてもよい。マイクロホン３１を複数設ける場合に、周波数認識部３２は、１個だけでもよく、いくつかのマイクロホン３１ごとに設けてもよい。操作ボタンモジュール２を音の周波数により認識する構成と音のパターンにより認識する構成とを混在させる場合に、これらの認識を別々の回路で行う構成としてもよく、マイクロホン３１と周波数認識部３２とを共用して両方の認識を行う構成としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明は、スイッチ基板の必要なしに、操作ボタンモジュールを筐体と一体化することができる。本発明は、ポータブル音楽プレイヤ、ポータブルメディアプレイヤ、携帯情報端末、携帯電話機、パーソナルコンピュータ用キーボード、その他のキー操作により入力を行う各種装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００２４】
１  筐体
２  操作ボタンモジュール
３  制御基板
４  保持部
２１  操作ボタン
２２  電気−機械エネルギー変換素子
２３  発振回路
２４  スピーカ
３１  マイクロホン
３２  周波数認識部
３３  マイクロプロセッサ
１１１  筐体
１１２  操作ボタン
１１３  スイッチ基板
１１４  接続ケーブル
１１５  制御基板
【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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