(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のキーを配置した上面と、ヒンジで回転可能に取り付けられ前記上面を開閉する蓋と、前記ヒンジと同心で前記蓋と一体に回転する第一および第二のプーリと、前記蓋を開けると一端の側が前記第一のプーリに巻き込まれる第一のワイヤと、前記蓋を閉じると一端の側が前記第二のプーリに巻き込まれる第二のワイヤと、前記第一のワイヤの他端が接続される第一のカム板と、前記第二のワイヤの他端が接続される第二のカム板と、一端が前記第一のカム板に接続され他端が前記第二のカム板に接続され中間の部分が第三のプーリに掛けられて折り返された第三のワイヤと、前記蓋を開けると前記第一のカム板の移動により上昇し前記蓋を閉じると下降する第三のカム板と、前記蓋を開けると前記第二のカム板の移動により上昇し前記蓋を閉じると下降する第四のカム板と、第一の辺が前記第三のカム板の上辺に接し前記第一の辺に平行な第二の辺を中心として回転可能で前記第三のカム板が上昇すると前記第一の辺が高くなるように傾き前記第三のカム板が下降すると傾きがなくなる第一の傾動面と、第三の辺が前記第四のカム板の上辺に接し前記第三の辺に平行な第四の辺を中心として回転可能で前記第四のカム板が上昇すると前記第四の辺が高くなるように傾き前記第四のカム板が下降すると傾きがなくなる第二の傾動面とを含むことを特徴とするキーボード装置。
【請求項２】
数字および小数点を入力するためのテンキー、ならびに和差乗除の演算、演算結果を出力および内容の消去を指示するための演算キーを集めたテンキーの島を含むことを特徴とする請求項１に記載のキーボード装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キーボード装置に関し、特にコンピュータの入力に用いられるキーボード装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のキーボード装置は、狭い面積に多くのキーを隙間なく配置し、キーを配置する上面は、平面からなり、せいぜい後ろ側を高く手前側を低くなるように傾斜を設けるだけであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のキーボード装置では、長時間にわたってキー入力した場合、入力者には、かなりの疲労感が伴った。また、初心者にとってはキー操作が不慣れのため、疲労感に加えて、ミス入力も多く、キーボードからデータが入力されるコンピュータの作業効率が悪いといった問題が指摘されてきた。
【０００４】
こういった背景の中で、操作性が高く、疲労感の少ないキーボード装置がコンピュータ技術者の中で求められてきた。
【０００９】
本発明のキーボード装置は、複数のキーを配置した上面と、ヒンジで回転可能に取り付けられ前記上面を開閉する蓋と、前記ヒンジと同心で前記蓋と一体に回転する第一および第二のプーリと、前記蓋を開けると一端の側が前記第一のプーリに巻き込まれる第一のワイヤと、前記蓋を閉じると一端の側が前記第二のプーリに巻き込まれる第二のワイヤと、前記第一のワイヤの他端が接続される第一のカム板と、前記第二のワイヤの他端が接続される第二のカム板と、一端が前記第一のカム板に接続され他端が前記第二のカム板に接続され中間の部分が第三のプーリに掛けられて折り返された第三のワイヤと、前記蓋を開けると前記第一のカム板の移動により上昇し前記蓋を閉じると下降する第三のカム板と、前記蓋を開けると前記第二のカム板の移動により上昇し前記蓋を閉じると下降する第四のカム板と、第一の辺が前記第三のカム板の上辺に接し前記第一の辺に平行な第二の辺を中心として回転可能で前記第三のカム板が上昇すると前記第一の辺が高くなるように傾き前記第三のカム板が下降すると傾きがなくなる第一の傾動面と、第三の辺が前記第四のカム板の上辺に接し前記第三の辺に平行な第四の辺を中心として回転可能で前記第四のカム板が上昇すると前記第四の辺が高くなるように傾き前記第四のカム板が下降すると傾きがなくなる第二の傾動面とを含むことを特徴とする。
【００１０】
上述のキーボード装置は、数字および小数点を入力するためのテンキー、ならびに和差乗除の演算、演算結果を出力および内容の消去を指示するための演算キーを集めたテンキーの島を含むようにすることもできる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明の実施の形態のキーボード装置の平面図である。
【００１３】
キーボード装置１の上面には、複数のキー２が配置され、これらキー２は、文字（かな、アルファベットのほか各種の記号を含む）を入力するためのキーを主に集め、その他にリターンキー、スペースキー、シフトキーなどのコマンド入力用のキーも集めて互いに近接させて配置した文字キーの島３と、主にカーソルを移動させるためのキーを集めた移動キーの島４と、主に数字、小数点を入力するためのキーおよび演算指示用のキーを集めたテンキーの島５とに区分されて配置されている。文字キーの島３、移動キーの島４およびテンキーの島５とは別に、ファンクションキー１３がこれらキーの島３、４および５とは少し離れて奥に並べられている。
【００１４】
キー２は、リターンキー６を除き、上から見たときの平面形状が円形または楕円形をなすように形成されている。また、ＡＡ断面図である図２に示すようにキーボード装置１のカバー７は、キー２を１つずつ通す穴８が開けられているのみで、キー２の間を含め、キーボード装置１の上面全てを覆っている（図１および後述の図５では、キー２が互に接するように描いてあるが、実際は互いに少し離れている）。
【００１５】
従来のキーボード装置では、キーの平面形状が正方形または長方形であったが、キー２の平面形状を円形または楕円形とすることにより、指先が目標とするキー２の隣のキー２に触れてしまうことが従来のキーボード装置の場合より少なくなり、滑らかなキータッチが得られ、ミス入力が大幅に減少する。
【００１６】
また、正方形のキーでは、キー間に防塵カバーを装着するのが難しかったが、円形、楕円形としたキー２の間に比較的に大きな隙間が確保されるので、１つの穴８に１つのキー２のみを通すようにし、キー２の間に十分な強度の防塵カバー７を設置でき、キーボード装置内部の防塵効果を高めることができる。
【００１７】
文字キーの島３と移動キーの島４との間および移動キーの島４とテンキーの島５との間にキー２を配置しない防塵カバー７の部分からなるパームレスト９および１０を設けている。キー入力中に掌の親指の反対側の部分をパームレスト９または１０に載せることができるので、キー入力の操作性が向上し、手の疲労感も減少する効果がある。
【００１８】
図３は、キーボード装置１の正面図である。図３に示すように文字キーの島３は、左半分が左が低くなるように傾き、右半分が右側が低くなるように傾き、移動キーの島４、パームレスト１０およびテンキーの島５は、右が低くなるように傾いた１つの傾斜面上にあり、パームレスト９は水平である。これらの傾斜に従い防塵カバー７も、それぞれの部分で傾きまたは水平になるように成型されている。
【００１９】
キーボードの上面に左右の手がタッチする部分に対応して左下がり、または右下がりの傾斜を設け、この傾斜を手の自然な動作に合わすように製作しておくことにより、手を不自然な角度に合わせる必要がなくなり、手の疲労感を大幅に減少させることができる。
【００２０】
また、図１に示す文字キーの島３の奥に並んだキー１１（図１で右下がりの斜線を付けたキー２）は、防塵カバー７から上端までの寸法が大きい高いものとし、文字キーの島３の手前の左側および右側のキー１２（図１で左下がりの斜線を付けたキー２）は、防塵カバー７から上端までの寸法が小さい低いものとしてある。
【００２１】
このようにキー入力時にキーボード装置上に配置される手に対し、掌に近い部分のキー２を低くし、遠い部分のものを高くすることで、キー入力中に掌の部分を意識せずにキー入力することができる。すなわち、掌が無意識にキー２に触れてミス入力してしまうことを防止できる。また、掌がキー２に触れないように注意する必要がない分、疲労感も軽減される。
【００２２】
テンキーの島５は、図４に詳しく示すように、数字および小数点を入力するためのキー２ならびに和差乗除の演算、演算結果の出力および内容消去を指令するキー２を集めて、市販の電卓と同様に配列している。このようにテンキーの島５の部分を電卓と同様の配置にすることにより、特にコンピュータ初心者でキーボードの操作に不慣れな者でも違和感無くテンキーが使用でき、特に経理システム操作等で効果が発揮される。
【００２３】
図５〜図７は、それぞれ本発明の他の実施の形態のノートブック型のパソコンの一部を破断して内部が見えるようにした斜視図、ＢＢ断面図およびＣＣ断面図である。
【００２４】
図５において、パソコン本体２１の後部のヒンジ２４に液晶パネル２２を備えた蓋２３が回転自在に取り付けられ、蓋２３によってキーボード装置２５（図５には図１中の文字キーの島３の左半分に相当する部分のみを示す）が設けられた本体２１の上面を開閉するようになっている。
【００２５】
プーリ２６、２７はヒンジ２４の軸に固定され蓋２３と一体で回転する。ワイヤ２８、カム板２９、ワイヤ３０、カム板３１およびワイヤ３２は直列に連結されている。ワイヤ２８および３２は、それぞれの先端がプーリ２６および２７に固定され、一部が巻きつけられている。ワイヤ３０は本体２１に対し軸支されたプーリ３３および３４に掛け渡されて向きを変えて張り渡されている。ワイヤ３２はプーリ２７に下側から巻きつき、ワイヤ２８は本体２１に軸支されたプーリ３５を介してプーリ２６に上側から巻きついている。カム板２９および３１は、図示していない案内機構により本体２１に対し前後方向に移動可能である。従って、蓋２３を開けるとプーリ２６および２７の回転でカム板２９は、奥へ向け移動し、カム板３１は手前へ向け移動する。
【００２６】
カム板２９の上辺に設けられた奥側が下がる斜面３６と、カム板３８の下辺に設けられた奥側が下がる斜面３７とが摺動可能に当接している。また、カム板３１の上辺に設けられた奥側が上がる斜面４０と、カム板３９の下辺に設けられた奥側が上がる斜面４１とが摺動可能に当接している。カム板３８および３９は、図示していない案内機構により本体２１に対し上下方向にのみ移動可能である。
【００２７】
図７に示すようにキーボード装置をなす本体２１の上面を覆う防塵カバーは、左側からカバー４２、４３、４４、および４５に分けられる。カバー４２および４３は、弾性により曲がりうる連結部４６で連結されている。カバー４２の左端は、固定の左側板４７に弾性により曲がりうるように連結され、カバー４３の右端は、本体２１に対し固定のカバー４４の左端に弾性により曲がりうるように連結されている。カバー４５の右端は、固定の右側板４８に弾性により曲がりうるように連結され、左端は、下方に向けて折り曲げられた縁部５０を有する。カバー４５とカバー４５とは、連結されていない。連結部４６の下面にカム板３８の上辺が当接し、カバー４５の左端部の下面にカム板３９の上辺が当接している。
【００２８】
蓋２３を開けると、プーリ２６、２７が方向５１に回転し、カム板２９が方向５３へ移動し、カム板３８が上昇し、連結部４６が持ち上がってカバー４２および４３が傾斜する。また、カム板３１が方向５４に移動し、カム板３９が上昇し、カバー４５は左端部が持ち上がって傾斜する。
【００２９】
蓋２３を閉じると、プーリ２６、２７が方向５２に回転し、カム板２９が方向５４へ移動し、カム板３８が下降し、連結部４６が下がって、弾性によりカバー４２および４３が水平に復帰する。また、カム板３１が方向５３に移動し、カム板３９が下降し、カバー４５は弾性により左端部が下がって水平に復帰する。
【００３０】
なお、ここでカバー４２、４３および４５の傾斜および水平は、左右の方向での関係であって、前後の方向においてはカバー４２、４３および４５は、常に水平であっても、または奥側が高いように傾斜する状態でもよい。
【００３１】
カバー４２、４３および４５には、キー２が取り付けられ、必用な回路が接続されてキーボード装置２５をなし、カバー４２、４３および４５の傾斜とともに複数のキー２も一体となって傾斜する。
【００３２】
また、カバー４２、４３および４５を傾斜させ、モータを用いて水平に戻す動作を電動化し、蓋２３の開閉時にモータを駆動して、上述のような動作をさせることもできる。
【００３３】
【発明の効果】
本発明のキーボード装置は、キーボードの操作の初心者、熟練者を問わず、操作性の向上と、長時間のキー入力による疲労の軽減が得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のキーボード装置の平面図である。
【図２】図１に示すＡＡ断面図である。
【図３】図１に示すキーボード装置の正面図である。
【図４】図１中のテンキーの島５の部分を詳細に示す平面図である。
【図５】本発明の他の実施の形態のキーボード装置の平面図である。
【図６】図５に示すＢＢ断面図である。
【図７】図５に示すＣＣ断面図である。
【符号の説明】
１    キーボード装置
２    キー
３    文字キーの島
４    移動キーの島
５    テンキーの島
６    リターンキー
７    カバー
８    穴
９    パームレスト
１０    パームレスト
１１    キー
１２    キー
１３    ファンクションキー
２１    本体
２２    液晶パネル
２３    蓋
２４    ヒンジ
２５    キーボード装置
２６    プーリ
２７    プーリ
２８    ワイヤ
２９    カム板
３０    ワイヤ
３１    カム板
３２    ワイヤ
３３    プーリ
３４    プーリ
３５    プーリ
３６    斜面
３７    斜面
３８    カム板
３９    カム板
４０    斜面
４１    斜面
４２    カバー
４３    カバー
４４    カバー
４５    カバー
４６    連結部
４７    左側板
４８    右側板
５０    縁部
【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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