(57)【要約】  スペーサにより、互いに離間するように配置された第一の布地層と第二の布地層を含むたわみデータ入力装置に関する。このスペーサには、データ入力装置の作用領域を区画する開口が備わる。両布地層が作用領域において導電性であって、圧力可変抵抗特性を有する材料を作用領域において両布地層の少なくとも一方に適用するようにした構成を特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の布地層と第二の布地層を含んで成るたわみデータ入力装置であって、該第一及び第二布地層がスペーサで所定距離、互いに離間するように配置され、該スペーサにはこのデータ入力装置の作用領域を画成する開口部が有り、上記第一及び第二の布地層が上記作用領域において導電性であって、圧力可変抵抗を示す材料が上記作用領域内でこれ等布地層の少なくとも一方に適用されて成るたわみデータ入力装置。
【請求項２】
圧力可変抵抗を示す材料が上記作用領域内の前記両布地層の各々に塗布されて成る請求項１に記載の装置。
【請求項３】
圧力可変抵抗を示す材料が連続層として前記布地層に塗布されて成る請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
圧力可変抵抗を示す材料が互いに離間したスポット状に前記布地層に塗布されて成る請求項１又は２に記載の装置。
【請求項５】
圧力可変抵抗を示す材料が微小粒として前記布地層に塗布されて成る請求項１又は２に記載の装置。
【請求項６】
前記第一及び第二布地層が前記作用領域の部分に金属被膜を含んで成る請求項１〜５の一つに記載の装置
【請求項７】
前記第一布地層と第二布地層の各々が隣接バンド状の金属被膜を有し、且つバンド状のかかる被膜がこの装置の作用領域で交差するように上記両布地層が配向されて成る請求項１〜６の一つに記載の装置。
【請求項８】
前記第一の布地層が連続金属被膜を有し、前記第二の布地層には金属被膜が作用領域の各位置に離されて配置されて成る請求項１〜６の一つに記載の装置。
【請求項９】
前記スペーサが圧縮性の織布又は不織布を含んで成る請求項１〜８に記載の装置。
【請求項１０】
前記スペーサが非圧縮性の織布又は不織布を含んで成る請求項１〜８に記載の装置。
【請求項１１】
前記両布地層の一方に粒状材料が塗布されて前記スペーサを構成して成る請求項１〜８に記載の装置。
【請求項１２】
前記両布地層が前記スペーサに積層されて成る請求項１〜１０に記載の装置。
【請求項１３】
前記両布地層が前記スペーサに縫合される成る請求項１〜１０に記載の装置。
【請求項１４】
金属被膜との接触に供する導電性層が各布地層に付着されて成る、前記請求項の一つに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に、たわみ（可撓性）キーボードのようなたわみデータ入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポケット型コンピュータへのデータ入力を簡便にするため、移動自在のキーボードをこのポケット型コンピュータに接続するようにすることができる。かかる移動自在なキーボードの多くは数個の剛体のキーボード素子から成り、これ等の素子がヒンジで連結されて、折り畳めるようにしている。かかるキーボードは例えば、ＷＯ−Ａ−００／６０４３８に記載されている。
【０００３】
キーボードの詰め込み寸法を更に小さくするため、布地材から成るキーボードが開発されている。かかるキーボードでは、第一及び第二の導電性布地層が布地スペーサで所定距離、互いに離間するように配置される。これ等の布地層は例えば、導電性の織り／編み糸と絶縁性織り／編み糸を用いて織られ／編まれるものである。両層の一方の二端子間に電圧が印加されると、導電性布地層の二端子間に電位勾配ができる。両布地層の一方に力が加わると、両布地層は互いに接触し、測定される電圧は力の相互作用点を表すことになる。キーボードとして用いることのできる布地位置検出器は例えば、ＥＰ−Ａ−０９８９５０９に記載されている。
【０００４】
このようにして、大きな可撓性を有する簡単で廉価なキーボードが得られ、例えばポケット型コンピュータの周りに巻かれることができる。このようなキーボードは、曲面上で用いられた時、不都合が現れる。キーボードが曲ると、ユーザーが両布地層の一方に作動力を加えなくても導電性の両布地層は容易に相互接触してしまう。両層間の各接触は「キー」の起動とみなされるから、データ入力が導電性の両層間の誤接触による信号によって損なわれてしまうことになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、誤起動の危険をかなり低減したたわみデータ入力装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的は、第一の布地層と第二の布地層を含んで成るたわみデータ入力装置であって、該第一及び第二布地層がスペーサで所定距離、互いに離間するように配置され、該スペーサにはこのデータ入力装置の作用領域を画成する開口部が有るものにおいて達成される。本発明によれば、上記第一及び第二の布地層が上記作用領域において導電性であって、圧力（依存）可変抵抗材料が上記作用領域内のこれ等布地層の少なくとも一方に適用（付与）される。この圧力可変抵抗を示す材料のため、両布地層間の電気抵抗は両層間に印加される圧力で変化する。従って、本装置では、圧力閾値、即ち圧力がそれを越えれば、装置の作用領域の一つを定める「キー」がユーザーにより起動されたものと考えて良い閾値を定めることが可能になる。
【０００７】
各作用領域、即ち、各キーに対する両布地層間の抵抗の決定と、この決定の判断を、ポケット型コンピュータ自体が、又はこの装置に接続するインターフェースの電気回路が行うようにすることができる。この閾値は、装置のたわみによって両布地層間に生じる偶発的な接触と、「キー」の一つの起動に対応する意図的接触とを区別できるように設定される。両布地層間に偶発的接触が生じる場合のような低圧力では、この抵抗閾値を超えることが無く、接続された電気回路はこの接触をキー起動とは見做さない。
【０００８】
尚、可変抵抗材料は内部抵抗が圧力で変化する材料であっても、布地層との表面抵抗が圧力で変化する材料であっても良い。更に、可変抵抗は圧力が減少するほどに増加するものでも良い。
【０００９】
可変抵抗材料の役割は、偶発的接触惹起時の両布地層間の電気抵抗をキー起動時のものから区別可能にすることである。このため、一般に要求されることは、特に可変抵抗が上記の表面効果に基づく材料場合、この材料層の厚みを極めて薄くすれば良い。その結果、装置のたわみ性がこの薄層の適用によって影響されることは殆ど無い。
【００１０】
本装置の好適な一実施態様では、圧力可変抵抗（特性）を示す材料は作用領域において両布地層の各々に適用される。この実施態様によれば、可変抵抗材料の厚みを更に薄くすると共に、装置の良好な動的作用をなお確保することができる。
【００１１】
可変抵抗材料は好ましくは半導体材料であるが、スクリーン印刷法、吹きつけ又は他の付着法何れかにより布地層に容易に適用することができる。その場合、それを問題の布地層上に連続層として、あるいは互いに離間したスポット状に塗布することができる。後者の場合では、種々のスポット（斑点）間の間隙を、布地層同士が直接接触しないように十分小さくする。斑点を数個離間して設けるかかる構成は連続層と較べて、たわみ性が良い。或いはまた、選ばれる付着法に応じて、可変抵抗材料を微小粒として付着させるようにしても良い。この実施態様によれば、キーボードの可撓性は最大となる。
【００１２】
布地層は少なくとも作用領域において導電性を示すようにする。このような導電性を得るには例えば、導電性繊維を布地に混入すると良い。本装置の好ましい実施態様によれば、前記第一及び第二の布地層が前記作用領域の部分に金属被膜を含むようにする。かかる金属被膜の付着に要する技術は適切な制御が可能であり、布地を低コストで作ることができる。塗布層は極めて薄く、布地のたわみ性は十分に保たれる。更にまた、金属化法を用いると、導電部を絶縁部から十分に画成することができる。
【００１３】
本発明の好ましい実施態様によれば、前記第一布地層と第二布地層の各々が隣接するバンド状の金属被膜を有し、且つバンド状のかかる被膜がこの装置の作用領域で交差するように上記両布地層が配向される。同様に、第一の布地層のバンドが列を構成し、第二層のバンドが行を構成するように「マトリックス」配置を取ることもできる。このようにして、各作用領域、従ってキーボードの各キーが第一布地層の「列」バンドと第二布地層の「行」バンドとの間に形成される。そのように配置すると、種々の作用領域における入力に要する接続数を少なくできることになって有利である。各作用領域の監視を、キーを形成する両バンド間の抵抗測定により行えるからである。
【００１４】
また、そのように配置することにより、金属化バンドは変形に向いているので装置接続がより容易にもなる。
【００１５】
別の実施態様では、前記第一の布地層が連続金属被膜を有し、前記第二の布地層には金属被膜が作用領域の有る各位置に孤立して配置されるようにする。そのような実施態様では、第一の布地層の金属層が装置の作用領域の各々に対して共通電極を構成する。この実施態様では、第二布地層の各孤立部が個々に接触されなければならない。金属被膜の接触のために用いられる導体を、夫々の布地層に付着させるようにすると良い。
【００１６】
両実施態様において、抵抗が個々に決定可能な不連続の作用領域が装置に備わることが理解されよう。ディジタル化タブレット（ＸＹパッド）式のキーボードとは異なり、そのようなキーボードでは「シフトキー」によるキーの多重アトリビューションが可能になる。
【００１７】
装置の用途に応じて、スペーサは圧縮性又は非圧縮性の織布又は不織布で構成される。別の例では、両布地層の一方に粒状材料が塗布されてスペーサを構成する。この場合、粒状材料の粒度は可変抵抗材料層の厚み、或いは可変抵抗材料粒の寸法より大きくなるように選ばれる。
【００１８】
装置の組み立ては、数種の公知の技術を用いて行うことができる。例えば、両布地層をスペーサに積層するか、或いは縫合する。
【００１９】
本発明の他の詳細及び特徴は例示として、添付の図１に関して以下に呈示される好適な一実施例の詳細な記載から明らかになろう。
【実施態様】
【００２０】
キーボード１０はスペーサ１６により、所定距離互いに離間して配置される第一の布地層１２と第二の布地層１４で形成される。このスペーサは不織布で形成しても良く、キーボードの作用領域を画成する開口部１８を有する。作用領域内で、両布地層１２及び１４の各々が薄い金属層２２及び２４でそれぞれ被覆されている。布地層１２及び１４の金属化部２２及び２４は、作用領域２０が画成する「キー」の電極を形成する。
【００２１】
キーボードが曲がることによって生ずる二電極間の偶発的接触を防止するため、圧力（依存）可変抵抗を示す材料２６及び２８二つの金属化部２２及び２４にそれぞれ塗布される。この材料の塗布は例えば、スクリーン印刷法を用いて、互いに離間する斑点（スポット）状になされ、斑点間の間隔を十分に小さくして二金属化部間の直接接触が回避されるようにする。かくして、両布地層の可撓性が有利に保たれる。或いはまた、可変抵抗材料を連続層として塗布しても良い。かかる実施態様は図１では点線で示されている。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】たわみキーボードの一作用領域の断面を示す。
【図１】
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【国際調査報告】
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