(57)【要約】【課題】プッシュキーにおいて、ペンによる入力を可能とするとともに、ペン入力による新たな処理機能を加えて入力機能を拡張する。【解決手段】プッシュキー１１のキートップ１２の表面に、ペンＰの操作に感応するペン入力スイッチ１６を設ける。このプッシュキー１１によれば、キートップ１２表面をペンで操作するとペン入力スイッチ１６が感応して、プッシュキー１１とは別の入力処理が行われる。従って、押釦式スイッチ２１の数を増やすことなく、ペン入力による新たな処理機能を加えて入力機能を拡張できる。具体的には、キートップ１２の中央部にペン差し込み用の凹部１３を形成するとともに、その凹部１３内にペン入力スイッチ１６を設ける。これにより、キートップ１２中央部の凹部１３にペンを差し込んでペンによる入力が行え、さらに、そのキートップ凹部１３内に設けたペン入力スイッチ１６がペンの差し込みにより感応する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プッシュキーのキートップの表面に、ペンの操作に感応するペン入力スイッチを設けたことを特徴とするプッシュキー。
【請求項２】
前記キートップの中央部にペン差し込み用の凹部を形成するとともに、
その凹部内に前記ペン入力スイッチを設けたことを特徴とする請求項１に記載のプッシュキー。
【請求項３】
前記ペン入力スイッチは、前記凹部内の底面に離間して対向配置され、導電体によるペン先の接触により導通する一対の導電素子からなることを特徴とする請求項１または２に記載のプッシュキー。
【請求項４】
前記ペン入力スイッチの作動時に発光状態が変化する発光キーであることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のプッシュキー。
【請求項５】
ペン入力手段とプッシュキーを備える電子機器において、
前記プッシュキーのキートップの表面に、ペンの操作に感応するペン入力スイッチを設けたことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力手段としてペン入力手段（ペン入力用タッチパネル）とともにペン入力可能なプッシュキーを備える電子機器と、ペン入力が行えるプッシュキーに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器のキーボード、例えば携帯電話機のキーボードは、キーが独立していて一般に指先で押し下げるプッシュキーが採用されている。
そして、プッシュキーによるキーボードに加えてペン入力手段を備える電子機器としては、表示部にペン入力用タッチパネル（タブレット）が設けられたＰＤＡ（Personal Digital Assistants）や、キーボード部にペン入力用タッチパネル（タブレット）が設けられたノート型のパソコンなどが既に製品化されている。
また、携帯電話機などの通信機能付き携帯端末でも製品化が検討されており、例えばＰＤＡと同様に表示部にペン入力用タッチパネル（タブレット）を設けた構成のもの（特許文献１参照）や、ノート型のパソコンと同様にキーボード部にペン入力用タッチパネル（タブレット）を設けた構成のもの（特許文献２参照）が提案されている。
【０００３】
これらの製品化済み及び製品化検討中の電子機器において、キーボード部に設けられているプッシュキーのキー機能は、アプリケーションに基づく自動切り替え、入力モードを切り替えるための専用のキーやシフトキーを操作することによる手動切り替えが行われるようになっている。すなわち、現在どのアプリケーションが作動しているかによってキー機能が自動的に切り替えられ、入力モード切替キーを操作すると、ローマ字入力モードとかな入力モードの切り替えなどが行え、シフトキーを押した状態で所望キーを操作すると、大文字と小文字の切り替えなどが行える。
【０００４】
なお、ＰＤＡ等の携帯型電子機器のキーボードとして、表面に複数の凹部を形成するとともに、その凹部の底にキー様要素を配置した提案もある（特許文献３参照）。このキーボードによれば、ペンを凹部に差し込むことでキー様要素が作動する。
【特許文献１】特開２００３−３３８８６４号公報
【特許文献２】特開２００３−２８９３４９号公報
【特許文献３】特開平７−２９５７０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、前述した製品化済みの電子機器及び製品化検討中の電子機器（特許文献１・２）のプッシュキーは、その押し下げ操作により作動するスイッチの数に応じてアプリケーションの自動切替機能及び入力モードの手動切替機能が得られるもので、キー入力の機能拡張に限界があった。
【０００６】
また、特許文献３に提案されるキーボードは、ペンによる入力ミスを防止するため、キー様要素に対応する差し込み用の凹部を形成したものであり、指入力が行えるものではなかった。従って、携帯電話機に適用しても、指押しによる入力に加えてペンによる入力が可能となるだけで、キー入力の機能拡張は不可能であった。
【０００７】
本発明の課題は、入力手段としてペン入力手段（ペン入力用タッチパネル）とともにプッシュキーを備える電子機器において、プッシュキーの入力機能を拡張することである。
また、本発明の課題は、プッシュキーにおいて、ペンによる入力を可能とするとともに、ペン入力による新たな処理機能を加えて入力機能を拡張することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、例えば図１から図４に示すように、プッシュキー１１のキートップ１２の表面に、ペンＰの操作に感応するペン入力スイッチ１６を設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、キートップ表面をペンで操作するとペン入力スイッチが感応して、プッシュキーとは別の入力処理が行われる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のプッシュキー１１であって、例えば図１から図４に示すように、前記キートップ１２の中央部にペン差し込み用の凹部１３を形成するとともに、その凹部１３内に前記ペン入力スイッチ１６を設けたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、キートップ中央部の凹部にペンを差し込んでペンによる入力が行え、さらに、そのキートップ凹部内に設けたペン入力スイッチがペンの差し込みにより感応する。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のプッシュキー１１であって、例えば図５に示すように、前記ペン入力スイッチ１６は、前記凹部１３内の底面に離間して対向配置され、導電体によるペン先の接触により導通する一対の導電素子（例えばスイッチ電極等）１９からなることを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、凹部内の底面に離間して対向配置された一対の導電素子が導電体によるペン先の接触により導通することで、ペン入力スイッチが作動する。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載のプッシュキー１１であって、前記ペン入力スイッチ１６の作動時に発光状態が変化する発光キーであることを特徴とする。
【００１５】
請求項４に記載の発明によれば、ペン入力スイッチの作動時に発光状態が変化する発光キーによるプッシュキーとすることで、指入力とペン入力との入力形態の違いに応じたキー発光状態の変化により入力処理機能を分別できる。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、例えば図１から図４または図６に示すように、ペン入力手段（例えばタッチスクリーン、タッチパッド等）５・７とプッシュキー１１を備える電子機器（例えば携帯電話機等）において、前記プッシュキー１１のキートップ１２の表面に、ペンＰの操作に感応するペン入力スイッチ１６を設けたことを特徴とする。
【００１７】
請求項５に記載の発明によれば、ペン入力手段とともに備えられるプッシュキーのキートップ表面をペンで操作するとペン入力スイッチが感応して、プッシュキーとは別の入力処理が行われる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、キートップ表面をペンで操作するとペン入力スイッチが感応して、プッシュキーとは別の入力処理が行え、すなわち、押釦式スイッチの数を増やすことなく、ペン入力による新たな処理機能を加えて入力機能を拡張できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
本発明を適用する電子機器の一実施形態として携帯電話機を示す図１において、１はキーボード、２は各種入力キー、３はファンクションキー、４は十字カーソルキー、５はタッチスクリーンである。
本体側のキーボード１において、図示のように配列してなる各種入力キー２及びファンクションキー３はプッシュキー１１により構成されている。蓋体側に設けられるタッチスクリーン５は、液晶画面による表示部にペン入力手段であるタブレット（ペン入力用タッチパネル）を重ね合わせて構成されている。
【００２０】
プッシュキー１１、例えば各種入力キー２の表面には、図２に部分的に拡大して示すように、各々の入力機能を表す数字・平仮名文字・アルファベット文字がそれぞれ表示されている。各プッシュキー１１の指押し時に、図３及び図４に示すように、押釦式スイッチであるドームスイッチ２１が作動して各々の機能に対応した文字入力処理がなされる。
すなわち、プッシュキー１１は、キーボード１の筐体１０に組み込まれたキートップ１２を指で押し下げると、キーシート（キーラバー）２３の押釦部２４の下面に設けられた突部２５がドームスイッチ２１を押し下げて、ドームスイッチ２１がスイッチ用基板２０上のスイッチ電極２２に接触することで所定のキー入力処理がなされる。
なお、図４に示したように、キートップ１２は、その平行する内面に形成した係合突部１４を、押釦部２４の平行する外面に形成した係合凹部２６に係合することで、押釦部２４に一体化して組み付けられている。
【００２１】
このような各プッシュキー１１のキートップ１２の中央部に、スタイラスペンやシャープペンシルなどのペンＰのペン先を差し込むためのペン差し込み用の凹部１３がそれぞれ形成されている。この凹部１３は、キートップ１２を貫通する小孔状のもので、図示例では円形テーパ状に形成されている。
そして、各凹部１３内には、ペンＰのペン先の接触により作動するペン入力スイッチ１６が配置されている。このペン入力スイッチ１６は、図示のように、キートップ１２下面と押釦部２４上面との間に介装されるペン入力用スイッチシート１５に設けた感圧素子や導電素子（スイッチ電極）などにより構成されている。
従って、スタイラスペンやシャープペンシルなどのペンＰのペン先を凹部１３に差し込むと、そのペン先による押し下げでペン入力スイッチ１６が感応して接続状態となって作動し、プッシュキー１１の指押しによる指入力とは別の入力処理がなされる。
【００２２】
以上において、プッシュキー１１のドームスイッチ（押釦式スイッチ）２１とペン入力スイッチ１６が構造的に同時に閉じられてしまうような場合でも、ソフト的・ハード的な既知の処理方法によって両スイッチの押し下げ感応時は指入力と判断して処理することができる。例えば二系統スイッチを論理回路に投入して出力を整備したり、二系統の同時押し下げをソフト的に検出したりして処理するようにすれば良い。
【００２３】
そして、ペン入力スイッチ１６のみが作動した場合には、文字入力以外の入力機能に基づき、例えば機能設定、電話帳登録、カメラ起動など利用機能の選択に基づいた入力処理が行われる。
具体的には、各種入力キー２において、例えば１キーに機能設定、２キーにアドレス帳、３キーにデータフォルダ、４キーに静止画カメラ撮影、５キーに動画カメラ撮影、６キーにネット接続設定、７キーにメール機能、８キーにブラウザ機能などの割り当てが可能である。こうすれば、例えば５キーの凹部１３にペンＰのペン先を差し込めば、ペン入力スイッチ１６が作動して、携帯電話機の表示画面が直ちにビデオ撮影画面に入り、撮影準備状態になる。
また、同じ文字入力でも、入力方式を変えることもできる。例えばプッシュキー１１の指押し時（指入力時）に仮名漢字変換モードで動作し、ペン利用時（ペン入力時）に英数入力モードで動作するなどの処理が可能である。
【００２４】
以上のように、各プッシュキー１１において、ドームスイッチ（押釦式スイッチ）２１の数を増やすことなく、ペン入力スイッチ１６により新たな処理機能を加えて入力機能を拡張できる。すなわち、各プッシュキー１１の数に対応して、ドームスイッチ（押釦式スイッチ）２１の数に加えて、ペン入力スイッチ１６の数が増えたスイッチ数となる。
そして、キートップ１２中央部の凹部１３内にペン入力スイッチ１６が位置していることから、そのペン入力スイッチ１６が例えば指での押圧操作に感応する素子（感圧素子など）であったとしても、指押し操作にペン入力スイッチ１６が感応しないので、誤動作することがない。
【００２５】
なお、例えばキートップ１２の表面上に凹部１３の周囲を突出させて環状突出部を形成しておけば、指押し時に凹部１３内に入るのを環状突出部により防止できる。その環状突出部の形状は任意である。
【００２６】
次に、図５はペン入力スイッチ１６の一つであるスタイラススイッチを例示したもので、凹部１３内の底面に、図示のようにドーナツを半分に割ったような一対の導電素子（電極）１９を離間させて対向配置したものである。すなわち、このスタイラススイッチ（ペン入力スイッチ）１６は、ペン入力用スイッチシート１５に形成された図示のようなスイッチ配線露出部１７において、ペン入力用スイッチシート１５内に形成されたスイッチ配線部１８の端部の導電素子（スイッチ電極）１９を対向配置して構成されている。
この場合、スタイラスペンのペン先を導電体としておき、凹部１３内の底面にペン先が当たると、その導電体により一対の導電素子１９が導通するようにする。
このように、スタイラスペンの導電体によるペン先の接触により一対の導電素子１９が導通するスタイラススイッチをペン入力スイッチ１６に採用しても良い。
【００２７】
この場合、プッシュキー１１を内部に発光体を有する発光キーとして、スタイラススイッチ（ペン入力スイッチ）１６の作動時、すなわち、一対の導電素子１９の導通時に発光状態が変化するようにしても良い。
具体的には、例えばペン入力時にプッシュキー１１の一部あるいは前部が強く発光し、または、逆に減光・消灯するように設定しておく。
このように、指入力とペン入力との入力形態の違いに応じてプッシュキー１１のキー発光状態を変化させることで、入力処理機能を分別できるといった利点が得られる。
【００２８】
次に、図６は携帯電話機の変形例を示すもので、図１のタッチスクリーン５によるペン入力手段に代えて、タッチパッド７によるペン入力手段としたものである。
すなわち、蓋体側に液晶画面による表示部６が設けられていて、本体側には、図１の十字カーソルキー４に代えて、ファンクションキー３で囲まれたその位置にペン入力手段であるタブレット（ペン入力用タッチパネル）７が設けられている。
このような変形例においても、キーボード１の各種入力キー２及びファンクションキー３は前述したプッシュキー１１により構成されている。
【００２９】
なお、以上の実施形態においては、携帯電話機のキーボードとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、他にＰＤＡ等の携帯端末のキーボード、ノートパソコン・デスクトップパソコン・サーバーのキーボードなどコンピュータ一般のキーボード、鍵盤電子楽器・鍵盤楽器のキーボードなど電子楽器一般のキーボード等、他の電子機器のキーボードであっても良い。
また、実施形態では、ペン入力スイッチを機械式スイッチとしたが、ペン差し込みに感応するタッチセンサー（圧力センサー）、光学式センサーなど同様のスイッチ機能が得られれば他のスイッチであっても良い。
さらに、キー配列やキー形状及びその凹部形状等も任意であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明のキーボードを適用する電子機器の一実施形態として携帯電話機の構成を示すもので、タッチスクリーンを備えた携帯電話機を示した概略斜視図である。
【図２】図１のキーボード部分の一部を拡大して示した平面図である。
【図３】プッシュキーの断面を示すもので、図１の矢印Ａ−Ａ線に沿った拡大断面図である。
【図４】図１の矢印Ｂ−Ｂ線に沿った拡大断面図である。
【図５】スタイラススイッチの例を示した平面図である。
【図６】携帯電話機の変形例を示すもので、タッチパッドを備えた携帯電話機を示した概略斜視図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  キーボード
２  各種入力キー
３  ファンクションキー
５  タッチスクリーン（ペン入力手段）
７  タッチパッド（ペン入力手段）
１０  筐体
１１  プッシュキー
１２  キートップ
１３  ペン差し込み用凹部
１４  係合突部
１５  ペン入力用スイッチシート
１６  ペン入力スイッチ
１７  スイッチ配線露出部
１８  スイッチ配線部
１９  導電素子（スイッチ電極）
２０  スイッチ用基板
２１  押釦式スイッチ（ドームスイッチ）
２２  スイッチ電極
２３  キーシート（キーラバー）
２４  押釦部
２５  スイッチ押し用突部
２６  係合凹部
Ｐ  ペン
【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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