(57)【要約】【課題】使用者が意図的な操作を行わなくても使用者がキーボード装置を使用することを検出できる小型のキーボード装置を提供する。【解決手段】それぞれ隣り合った複数のキースイッチ１と、複数のキースイッチ１の下部にそれぞれ設けられた複数の接点部２ｂと、複数のキースイッチ１に対する操作体の接近を検知することが可能な近接センサ２ａと、を有しており、近接センサ２ａは、隣接する接点部２ｂと接点部２ｂの間、および接点部２ｂの外周を通過するように配置されている。  近接センサ２ａを接点部２ｂと接点部２ｂの間、および接点部２ｂの外周を通過するように配置したので、複数のキースイッチ１がキーボード装置全体に配置されている小型のキーボード装置でもセンサを設けることが可能で、これにより、使用者が意図的な操作を行わなくても使用者がキーボード装置を使用することを検出できる小型のキーボード装置を提供することが可能となる。【選択図】図１
2013061854.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ隣り合った複数のキースイッチと、
前記複数のキースイッチの下部にそれぞれ設けられた複数の接点部と、
前記複数のキースイッチに対する操作体の接近を検知することが可能な近接センサと、を有したキーボード装置であって、
前記近接センサは、隣接する前記接点部と接点部の間、および前記接点部の外周を通過するように配置されていることを特徴とする近接センサつきキーボード装置。
【請求項２】
上部メンブレンシートとスペーサおよび下部メンブレンシートを積層してなるメンブレンシートを有し、前記複数の接点部は１つのメンブレンシートに対して設けられた複数のメンブレンスイッチであることを特徴とする、請求項１に記載の近接センサつきキーボード装置。
【請求項３】
前記近接センサは前記メンブレンシートに形成されていることを特徴とする、請求項２に記載の近接センサつきキーボード装置。
【請求項４】
前記複数のキースイッチの上部にはそれぞれキートップを有し、前記キートップが挿通される複数の孔部を有するフレームを設け、前記近接センサが前記フレームに設けられていることを特徴とする、請求項２に記載の近接センサつきキーボード装置。
【請求項５】
前記複数のキースイッチの上部にはそれぞれキートップを有し、前記キートップが挿通される複数の孔部を有するフレームを設け、前記フレームは上面に化粧シートを有し、前記近接センサが当該化粧シートに設けられていることを特徴とする、請求項２に記載の近接センサつきキーボード装置。
【請求項６】
光源を有し、前記近接センサが前記操作体の接近を検知すると、前記光源から光が出射されることを特徴とする、請求項２から５のいずれかに記載の近接センサつきキーボード装置。
【請求項７】
前記光源から出射される光を導く導光板と、前記導光板の一面側に配置された反射材と、を有することを特徴とする、請求項６に記載の近接センサつきキーボード装置。
【請求項８】
光源と、前記光源から出射される光を導く導光板と、前記導光板の一面側に配置された反射材と、を有し、前記近接センサが前記操作体の接近を検知すると、前記光源から光が出射される近接センサつきキーボード装置であって、前記下部メンブレンシートが前記導光板であることを特徴とする、請求項２から７のいずれかに記載の近接センサつきキーボード装置。
【請求項９】
前記近接センサは対向するセンサラインとグランドラインを有することを特徴とする、請求項１から８のいずれかに記載の近接センサつきキーボード装置。
【請求項１０】
前記近接センサを駆動する制御回路を有することを特徴とする、請求項１から９のいずれかに記載の近接センサつきキーボード装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれかに記載の近接センサつきキーボード装置が接続され、当該近接センサつきキーボード装置からの出力信号に応じて動作を行う情報処理装置において、
当該情報処理装置は省電力モードを有し、当該省電力モード中に前記近接センサつきキーボード装置の前記近接センサが前記操作体の接近を検知したことを示す信号を出力したときに、前記情報処理装置が前記省電力モードを解除することを特徴とする、近接センサつきキーボード装置を用いた情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はキーボード装置に係わり、特に使用者がキーボード装置に近づいたことを検出する近接センサつきのキーボード装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
キーボード装置はコンピュータ等の入力機器として一般的に使用されている。近年コンピュータは広く普及しており、非常に多数のコンピュータが色々な条件下で使用されており、常時稼動しているにもかかわらずごくまれにしか使用されないコンピュータも多数存在する。このような、まれにしか使用されないコンピュータでは、使用されていないときは省電力モードになり消費電力を押さえ、使用するときには素早く省電力モードが解除されることが望まれる。
【０００３】
キーボード装置でコンピュータの省電力モードを解除するには、例えば、使用者が任意のキーを押すと、キーボード装置が省電力モード解除信号をコンピュータに送り、これによりコンピュータが省電力モードを解除する、といった方法が考えられる。
しかしこの方法では、キーボード装置の任意のキーを押すと省電力モードが解除されることを使用者が知らないと省電力モードが解除できない、という問題がある。また、キーボード装置の任意のキーを押すと省電力モードが解除されることを知っている場合でも、解除を急ぎ複数のキーを連続して押してしまい、不都合が生じる可能性がある。
【０００４】
上記のような問題を解決する方法として、例えば、特許文献１に示されたセンサつきキーボード装置では、図９に示すように、ケース１３１，光学センサからなる第１のセンサモジュール１３３，複数のキー１３２，タッチセンサからなる第２のセンサモジュール，制御モジュールおよび照明モジュールからなる照明つきキーボード１０３よりなり、タッチセンサは使用者が照明付きキーボード１０３に触っているか触っていないかを照明付きキーボード１０３の表面で検出する。
【０００５】
これにより、特許文献に１に示された従来のセンサつきキーボード装置では周囲が暗い環境で、使用者が照明付きキーボード１０３に触れると照明モジュールが点灯され、使用者が照明付きキーボード１０３に触れずキーボード１０３が使用されていないときに照明モジュールを点灯させないので、省電力動作が可能となる。
また、このセンサ付きキーボード装置のセンサ機能を使用すれば、キーボード装置でコンピュータの省電力モードの解除を行うことは容易に実現できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国公開２０１０／０１４１４５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献に１に示された従来のセンサつきキーボード装置では使用者が照明付きキーボード１０３の表面に触ったことをタッチセンサで検出するため、例えばノート型コンピュータのように、キーボード装置が小型で、複数のキーのキートップがキーボード１０３全体に配置されている場合はタッチセンサの検出部が配置できないという問題点があった。また、使用者がキーボード１０３の表面に触らないと検出されないため、使用者が使用に先だってキーボード１０３の表面に触れなければならず、使用者が意図してキーボード１０３に触れなければキーボード装置の使用を検出できない、という問題点があった。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は使用者が意図的な操作を行わなくても使用者がキーボード装置を使用することを検出できる小型のキーボード装置を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この課題を解決するために、本発明の請求項１によるキーボード装置では、それぞれ隣り合った複数のキースイッチと、前記複数のキースイッチの下部にそれぞれ設けられた複数の接点部と、前記複数のキースイッチに対する操作体の接近を検知することが可能な近接センサと、を有しており、
前記近接センサは、隣接する前記接点部と接点部の間、および前記接点部の外周を通過するように配置されていることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の請求項２によるキーボード装置では、上部メンブレンシートとスペーサおよび下部メンブレンシートを積層してなるメンブレンシートを有し、前記複数の接点部は１つのメンブレンシートに対して設けられた複数のメンブレンスイッチであることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項３によるキーボード装置では、前記近接センサは前記メンブレンシートに形成されていることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項４によるキーボード装置では、前記複数のキースイッチの上部にはそれぞれキートップを有し、前記キートップが挿通される複数の孔部を有するフレームを設け、前記近接センサが前記フレームに設けられていることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の請求項５によるキーボード装置では、前記複数のキースイッチの上部にはそれぞれキートップを有し、前記キートップが挿通される複数の孔部を有するフレームを設け、前記フレームは上面に化粧シートを有し、前記近接センサが当該化粧シートに設けられていることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の請求項６によるキーボード装置では、光源を有し、前記近接センサが前記操作体の接近を検知すると、前記光源から光が出射されることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の請求項７によるキーボード装置では、前記光源から出射される光を導く導光板と、前記導光板の一面側に配置された反射材と、を有することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の請求項８によるキーボード装置では、光源と、前記光源から出射される光を導く導光板と、前記導光板の一面側に配置された反射材と、を有し、前記近接センサが前記操作体の接近を検知すると、前記光源から光が出射される近接センサつきキーボード装置であって、前記下部メンブレンシートが前記導光板であることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の請求項９によるキーボード装置では、前記近接センサは対向するセンサラインとグランドラインを有することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の請求項１０によるキーボード装置では、前記近接センサを駆動する制御回路を有することを特徴とする
【００１９】
また、本発明の請求項１１による情報処理装置は、請求項１から１０のいずれかに記載の近接センサつきキーボード装置が接続され、当該近接センサつきキーボード装置からの出力信号に応じて動作し、当該情報処理装置は省電力モードを有し、当該省電力モード中に前記近接センサつきキーボード装置の前記近接センサが前記操作体の接近を検知したことを示す信号を出力したときに、前記情報処理装置が前記省電力モードを解除することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の請求項１によるキーボード装置によれば、本発明によるキーボード装置は近接センサを備えているので、操作体である使用者の手が近づくと近接センサが操作体を検出するので、使用者が意図して特別な操作を行わなくても使用者がキーボード装置を使用することを検出できる。
また、近接センサを複数のキースイッチの下部に設けた接点部と接点部の間、および接点部の外周を通過するように配置したので、複数のキースイッチのキートップがキーボード装置全体に配置されている小型のキーボード装置でもセンサを設けることが可能である。
これにより、使用者が意図的な操作を行わなくても使用者がキーボード装置を使用することを検出できる小型のキーボード装置を提供することが可能となる。
【００２１】
本発明の請求項２によるキーボード装置によれば、複数の接点部が１つのメンブレンシートに設けられた複数のメンブレンスイッチであるので、各々の接点の位置精度が向上するとともに、複数の接点部を組み立てる工数を省略することができる。
【００２２】
本発明の請求項３によるキーボード装置によれば、近接センサをメンブレンシートに直接形成するので精度の高いセンサを構成することができる。
【００２３】
本発明の請求項４によるキーボード装置によれば、近接センサをキートップの操作面に近いフレームに設けられるので、操作体である使用者の手と近接センサとの間の距離が減り検出精度が向上する。また、近接センサがフレーム上面に露出しないので、落下物により近接センサが破損する、または飲み物等をこぼすことにより近接センサが動作不良となるような事故を回避できる。
【００２４】
本発明の請求項５によるキーボード装置によれば、近接センサはフレームの最上面に設けられるので、操作体である使用者の手と近接センサとの間の距離がさらに減り検出精度がより向上する。
【００２５】
本発明の請求項６によるキーボード装置によれば、使用者が操作体である手を近づけると、近接センサが操作体の接近を検知し備えられた光源から光が出射されるので、近接センサが検知したことを使用者が認識でき、また、使用するときにキースイッチが照光されるのでキーボード装置の操作性が向上する。
【００２６】
本発明の請求項７によるキーボード装置によれば、光源より出射された光を導光板によりキーボード装置全体に導くことができ、さらに導光板の一面側に設けた反射材で導光板から出射する光を導光板に戻すことができるため、キーボード装置全体を高い輝度で照光することができる。
【００２７】
本発明の請求項８によるキーボード装置によれば、光源より出射された光を導光板によりキーボード装置全体に導くことができ、さらに導光板の一面側に設けた反射材で導光板から出射する光を導光板に戻すことができるため、キーボード装置全体を高い輝度で照光することができるとともに、メンブレンシートを導光板としたので、部品点数の削減が可能で、より高い輝度で照光することができる。
【００２８】
本発明の請求項９によるキーボード装置によれば、近接センサは対向するセンサラインとグランドラインを有するので、近接センサの容量を高めることが出来るとともに、グランドラインにより外部ノイズの影響を受けにくくすることができる。
【００２９】
本発明の請求項１０によるキーボード装置によれば、前記近接センサを駆動する制御回路を有するので、キーボード装置単体で操作体の近接検出が可能で、また、どのような情報処理装置に対しても同一の操作体の近接検出信号を出力することが可能で、汎用性に優れたキーボード装置を提供することができる。
【００３０】
本発明の請求項１１による情報処理装置によれば、使用者が意図的な操作を行わなくても使用者がキーボード装置を使用することを検出できるキーボード装置により、使用時に特に意図的な操作を行わなくても省電力モードが解除される情報処理装置を提供することができる。
【００３１】
以上により、本発明によるキーボード装置は近接センサを備えているので、使用者がキーボード装置に手を近づけるだけで、特別な操作を行わなくても使用者がキーボード装置を使用することを検出でき、また、近接センサを複数のキースイッチの下部に設けた接点部と接点部の間、および接点部の外周を通過するように配置したので、複数のキースイッチのキートップがキーボード装置全体に配置されている小型のキーボード装置でもセンサを設けることが可能である。
これにより、使用者が意図的な操作を行わなくても使用者がキーボード装置を使用することを検出できる小型のキーボード装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係るキーボード装置の第１の実施の形態係るキーボード装置の斜視図であり、（ａ）はキーボード装置の外観を示す斜視図、（ｂ）はキーボード装置の分解斜視図である
【図２】上記第１の実施形態のキーボード装置のメンブレンシートの分解斜視図である。
【図３】上記第１の実施形態のキーボード装置のキースイッチおよび接点部の構造を説明する図で、（ａ）はキースイッチおよび接点部の要部の断面図で、（ｂ）は接点部の断面図である。
【図４】上記第１の実施形態のキーボード装置の照光機構の構造を説明する図で、（ａ）はキーボード装置の平面図、（ｂ）は図４の（ａ）のＡ−Ａ断面図で、光源を通る部分の断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係るキーボード装置の斜視図であり、（ａ）はキーボード装置の外観を示す斜視図、（ｂ）はキーボード装置の構成を示す分解斜視図である。
【図６】上記第２の実施形態に係るキーボード装置の近接センサの配置を示すキーボード装置の一部分の分解斜視図である。
【図７】本発明の第２の実施形態の変形例に係るキーボード装置の近接センサの構造を示す、キーボード装置の一部分の分解斜視図である。
【図８】本発明の近接センサつきキーボード装置を用いた情報処理装置の構成を示す図である。
【図９】特許文献１に示される従来例のキーボード装置の外観図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
＜キーボード装置に係る第１の実施形態＞
以下、本発明の第１の実施形態について、図１から図３を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施形態に係るキーボード装置の斜視図であり、（ａ）はキーボード装置の外観を示す斜視図、（ｂ）はキーボード装置の構成を示す分解斜視図である。また、図２はメンブレンシート２の構成を示す分解斜視図である。また、図３の（ａ）はキースイッチ１および接点部２ｂの要部の断面図、（ｂ）は接点部２ｂの断面拡大図である。
【００３４】
以下、本発明の実施の形態は主としてノート型コンピュータに使用されるキーボード装置について説明する。しかしながら、本実施の形態に係るキーボード装置の適用対象については、これに限定されるものではなく、種々のコンピュータや電子機器に使用されるキーボード装置に適用可能である。
【００３５】
本発明の第１の実施形態に係るキーボード装置は、図１の（ａ）に示すように、最上面側には複数のキースイッチ１が、キースイッチ１のキートップ１１が互いに接するように近接して配列され、最下面側にメタルフレーム９を有する。
【００３６】
キースイッチ１の下面側には、図１の（ｂ）に示すように、メンブレンシート２が配置され、さらに、反射材３，メタルフレーム９がメンブレンシート２の下面側に順次積層される。
【００３７】
キースイッチ１は上下動作が可能な構成を有しており、操作されていないときは上端位置に保持されている。またキートップ１１の上面にはアルファベット等の文字が印刷されており、使用者は所望の文字が表示されたキースイッチ１を押圧操作する。
【００３８】
メンブレンシート２は複数のフィルム状のプラスチックシートが積層されており、各々のシートには必要に応じ電気導通性のある配線パターン等が設けられ、複数のキースイッチ１のそれぞれに対応して複数の接点部２ｂが設けられている。
【００３９】
また、メンブレンシート２の略中央域には隣り合う接点部２ｂの間、または端部に設けられた接点部２ｂの外周を通過するように近接センサ２ａが配置されている。
隣接する接点部２ｂの間隔はキースイッチ１の間隔と同一であるが、一般的なキーボード装置のキーピッチは約１６〜１９ｍｍであるため、幅５ｍｍ程度の近接センサ２ａであれば、隣り合う接点部２ｂの間または接点部２ｂの外周を通過するように配置することが容易に可能である。
【００４０】
反射材３は可撓性を有する、一面が光反射性を有するフィルム状のプラスチックシートである。
【００４１】
メタルフレーム９は略矩形の金属板の外周に壁部を設けた部品で、反射材３，メンブレンシート２およびキースイッチ１を保持するとともにキーボード装置を保護する。
【００４２】
光源４は白色ＬＥＤで、その発光面がメンブレンシート２の側面に対向するように配置される。
【００４３】
次に、メンブレンシート２の構成を、図２を参照に、詳細に説明する。
【００４４】
メンブレンシート２はそれぞれ可撓性を有する３枚のフィルム状の部品が積層され、上面側から順に、上部メンブレンシート２１，スペーサ２３，下部メンブレンシート２２の順で積層されている。
【００４５】
上部メンブレンシート２１の上面側には、センサライン２１ａが配線されており、下面側には、複数の上部接点２１ｂが設けられている。下部メンブレンシート２２の上面には、上部メンブレンシート２１の複数の上部接点２１ｂと対向する位置に複数の下部接点２２ｂがそれぞれ設けられ、また、センサライン２１ａと対向する位置にはセンサライン２１ａと略同一形状でセンサライン２１ａより幅の広いグランドライン２２ａが配線されている。スペーサ２３には複数の上部接点２１ｂおよび複数の下部接点２２ｂと同一位置に複数の挿通孔２３ａがそれぞれ設けられている。なお、上部メンブレンシート２１の上部接点２１ｂおよび下部メンブレンシート２２の下部接点２２ｂには上部接点２１ｂと下部接点２２ｂの接触状態を検出するための配線がなされるが、図２ではこの配線の記載は省略している。
【００４６】
近接センサは上部メンブレンシート２１のセンサライン２１ａと下部メンブレンシート２２のグランドライン２２ａにより構成され、スペーサ２３を中間にはさみセンサライン２１ａとグランドライン２２ａが対向することにより、センサライン２１ａとグランドライン２２ａの間に静電容量が生じる。センサライン２１ａとグランドライン２２ａの間の静電容量は周囲の電界の状態により容量値が変化するので、操作体である使用者の手が近づくと周囲の電界が変化し、センサライン２１ａとグランドライン２２ａの間の容量値も変化する。このためセンサライン２１ａとグランドライン２２ａの間の容量値を計測することにより操作体である使用者の手の近接を検出でき、近接センサとして機能する。
【００４７】
次に、図３を参照に、本発明の第１の実施形態に係るキーボード装置のキースイッチ１および接点部２ｂの構造を説明する。
【００４８】
キースイッチ１は、図３の（ａ）に示すように、キートップ１１とラバードーム１２より構成され、メンブレンシート２の上面に固定されたラバードーム１２の上部にキートップ１１が載置されている。
これにより、キースイッチ１が押圧操作されると、ラバードーム１２を弾性変形させながらキートップ１１が下方に移動する。キースイッチ１が大きく押圧操作されるとラバードーム１２は反転し、メンブレンシート２と対向するように形成されたラバードーム１２の突出部１２ａがメンブレンシート２の上面を押圧する。
【００４９】
メンブレンシート２の接点部２ｂは、図３の（ｂ）に示すように、上部メンブレンシート２１の上部接点２１ｂと下部メンブレンシート２２の下部接点２２ｂがスペーサ２３の挿通孔２３ａ内で対向するメンブレンスイッチとなっており、突出部１２ａはメンブレンスイッチの上部接点２１ｂおよび下部接点２２ｂに対向する上部メンブレンシート２１の上面を押圧する。これにより可撓性を有する上部メンブレンシート２１は弾性変形し、上部接点２１ｂと下部接点２２ｂが接触することによりメンブレンスイッチである接点部２ｂが接続される。
【００５０】
上記のように、本発明の第１の実施形態に係るキーボード装置では、メンブレンシート２には複数のキースイッチ１に対応して複数の接点部２ｂが配列して設けられているので、複数の接点部２ｂを個々に配列する場合と比較して位置精度が高く、かつ安価に製造することができる。さらにそれぞれの接点への電気的な配線もメンブレンシート２に直接設けることができるので、配線の信頼性が高く配線接続の作業工数も発生しないので、複数の接点部２ｂの配列品を安定した品質で安価に製造できる。
【００５１】
また、近接センサ２ａを構成するセンサライン２１ａとグランドライン２２ａは、それぞれメンブレンシート２を構成する上部メンブレンシート２１および下部メンブレンシート２２に直接形成されるので位置および形状の精度が高く、また、隣り合う接点部２ｂの間または接点部２ｂの外周を通過するように近接センサ２ａを配置することができるので、近接センサ２ａを設けてもキーボード装置を大型化する必要はない。さらに、近接センサ２ａをメンブレンシート２の略中央位置に配置できるので、操作体である使用者の手がキーボード装置に近接したことを確実に検出することができる。
【００５２】
次に、本発明の第１の実施形態に係るキーボード装置の照光機構を、図４を参照に、以下に解説する。図４の（ａ）はキーボード装置の平面図、（ｂ）は図４の（ａ）のＡ−Ａ断面図で、光源４を通る部分の断面図である。なお、（ｂ）ではキースイッチ１の表示を省略している。
【００５３】
図４の（ａ）に示すように、光源４は発光面がメンブレンシート２の端面に対向するように配置されている。また光源４は、図４の（ｂ）に示すように、発光面がメンブレンシート２のうちの下部メンブレンシート２２と略同一高さとなるように配置される。これにより、光源４の発光面から出射した光は下部メンブレンシート２２に入射し、下部メンブレンシート２２の中を伝搬するので、下部メンブレンシート２２は導光板の機能を果たす。下部メンブレンシートはキーボード装置の外形と略同一の形状であるので、下部メンブレンシート２２に入射した光はキーボード装置の全体に伝搬される。
【００５４】
導光板としての下部メンブレンシート２２内を伝搬した光の一部は、図４の（ｂ）に示すように、下部メンブレンシート２２の上面から出射し、スペーサ２３，上部メンブレンシート２１を通過しキースイッチ１を照光する。また、下部メンブレンシート２２内を伝搬した光の一部は下部メンブレンシート２２の下面から出射するが、下部メンブレンシート２２の下面には反射材３が配されているので、下部メンブレンシート２２の下面から出射した光は反射材３の反射面で反射され再び下部メンブレンシート２２に戻り、やがて下部メンブレンシート２２の上面から出射し、スペーサ２３，上部メンブレンシート２１を通過しキースイッチ１を照光する。
【００５５】
これにより光源４から出射した光は導光体としての下部メンブレンシート２２内を伝搬し、下部メンブレンシート２２の下面から出射した光は反射材３により下部メンブレンシート２２に戻されることから、導光体内部の光量を保つことができるので、効率よくキーボード装置全体を照光することができる。
【００５６】
また本発明の第１の実施形態に係るキーボード装置では、近接センサ２ａの静電容量を計測し操作体の近接を検出する回路とともに、近接センサ２ａの検出結果に基づき光源４を明滅させる回路を有する制御回路をメンブレンシート２に実装する。
【００５７】
これにより本発明の実施の形態に係るキーボード装置ではキーボード装置単体で操作体の近接を検出することができ、近接センサ２ａに操作体が近接したことを検出すると制御回路から検出信号を出力することができるので、種々の情報処理装置９０に接続することが可能となり、さらに、この検出信号によりキーボード装置が接続された情報処理装置９０の省電力モードを解除させることができる。
【００５８】
また、制御回路は近接センサ２ａの検出結果に基づき光源４を明滅させる回路を有するので、近接センサ２ａが使用者の近接を検出したことを光で知らせることができるとともに、使用者がキースイッチ１を使用するときだけキースイッチ１を照光することができるので、低消費電力とできるとともにキーボード装置の操作性がよくなる。
【００５９】
以上により、本発明の実施の形態に係るキーボード装置では、それぞれ隣り合った複数のキースイッチ１と、複数のキースイッチ１の下部にそれぞれ設けられた複数の接点部２ｂと、複数のキースイッチ１に対する操作体の接近を検知することが可能な近接センサ２ａと、を有しており、近接センサ２ａは、隣接する前記接点部２ｂと接点部２ｂの間、および前記接点部２ｂの外周を通過するように配置されており、操作体である使用者の手が近づくと近接センサ２ａが操作体を検出するので、使用者が意図して特別な操作を行わなくても使用者がキーボード装置を使用することを検出できる。
また、近接センサ２ａを複数のキースイッチ１の下部に設けた接点部２ｂと接点部２ｂの間、および接点部２ｂの外周を通過するように配置したので、複数のキースイッチ１のキートップ１１がキーボード装置全体に配置されている小型のキーボード装置でもセンサを設けることが可能である。
これにより、使用者が意図的な操作を行わなくても使用者がキーボード装置を使用することを検出できる小型のキーボード装置を提供することが可能となる。
【００６０】
また、複数の接点部２ｂはそれぞれメンブレンスイッチからなり、メンブレンスイッチは、上部メンブレンシート２１とスペーサおよび下部メンブレンシート２２を積層してなる１つのメンブレンシート２に対して複数設けられているので、各々の接点の位置精度が向上するとともに、複数の接点部２ｂを組み立てる工数を省略することができる。
また、近接センサはメンブレンシート２に直接形成されるので形状および位置精度の高いセンサを構成することができる。
【００６１】
また、本発明の実施の形態に係るキーボード装置は光源４を有し、近接センサ２ａが操作体の接近を検知すると、前記光源４から光が出射されるので、使用者が操作体である手を近づけると、近接センサ２ａが操作体の接近を検知し備えられた光源４から光が出射されるので、近接センサ２ａが検知したことを使用者が認識でき、また、使用するときにキースイッチ１が照光されるのでキーボード装置の操作性が向上する。
【００６２】
また、光源４から出射される光を導く導光板と、導光板の一面側に反射材３を配置したので、光源４より出射された光を導光板によりキーボード装置全体に導くことができ、さらに導光板の一面側に設けた反射材３で導光板から出射する光を導光板に戻すことができるため、キーボード装置全体を高い輝度で照光することができる。
【００６３】
また、下部メンブレンシート２２を導光板としたので、光源４から出射される光を導く導光板を別途設ける必要がなく部品点数を削減しながら、より高い輝度で照光することができる。
【００６４】
また、近接センサ２ａは対向するセンサライン２１ａとグランドライン２２ａを有する静電容量式の近接センサ２ａとし、センサライン２１ａを上部メンブレンシート２１の下面側に、グランドライン２２ａを下部メンブレンシート２２の上面側に設け、センサライン２１ａとグランドライン２２ａがスペーサ２３をはさんで対向する構造としたので、位置および形状精度の高いセンサライン２１ａおよびグランドライン２２ａを形成することが可能となるとともに、近接センサ２ａの容量を高めることができ、グランドライン２２ａにより外部ノイズの影響を受けにくくすることができる。
【００６５】
また、本発明の実施の形態に係るキーボード装置は、前記近接センサ２ａを駆動する制御回路を有しており、キーボード装置単体で操作体の近接検出が可能で、また、どのような情報処理装置９０に対しても同一の操作体の近接検出信号を出力することが可能で、汎用性に優れる。
【００６６】
以上により、本発明の第１の実施形態では、使用者が意図的な操作を行わなくても使用者がキーボード装置を使用することを検出できる小型のキーボード装置を提供することが可能となる。
【００６７】
上記の本発明の第１の実施形態では、近接センサ２ａのセンサライン２１ａを上部メンブレンシート２１の下面側に、グランドライン２２ａを下部メンブレンシート２２の上面側に設けるとしたが、例えば、センサライン２１ａを上部メンブレンシート２１の下面側に設けグランドライン２２ａをスペーサ２３の下面側に設ける等、近接センサ２ａの設置部を変更しても同等の効果が得られる。さらには、メンブレンシート２の上面にさらにシートを追加し、この追加したシートにセンサライン２１ａおよびグランドライン２２ａの両方または一方を設けてもよい。
【００６８】
また、光源４は側面に発光面を持つ白色ＬＥＤとしたが、白色以外のＬＥＤも使用可能で、さらにはＬＥＤ以外の発光素子や電球等も使用可能である。
【００６９】
また、メンブレンシート２は３層構造としたが、上部メンブレンシート２１の下面および下部メンブレンシート２２の上面の両方または一方に絶縁塗装を施し２層構造としてもよい。
【００７０】
また、下部メンブレンシート２２を導光体としたが、上部メンブレンシート２１，スペーサ，下部メンブレンシート２２のそれぞれに透光性を持たせ、下部メンブレンシート２２と反射材３の間に導光体を新たに設けてもよい。この場合、光源４の発光面は新たに設けた導光体の端面と対向するように配置する必要がある。
【００７１】
また、制御回路をメンブレンシート２に実装する、としたが、制御回路の実装位置はメンブレンシート２に限定されるものではなく、キーボード装置の他の部分に実装しても同等の効果が得られる。
【００７２】
＜キーボード装置に係る第２の実施形態＞
以下、本発明の第２の実施形態について、図５および図６を参照に、説明する。図５は本発明の第２の実施形態に係るキーボード装置の斜視図であり、（ａ）はキーボード装置の外観を示す斜視図で、（ｂ）はキーボード装置の構成を示す分解斜視図である。また、図６は本実施形態に係るキーボード装置の近接センサ２ａの配置を示す、キーボード装置の一部分の分解斜視図である。なお、第１の実施形態と同一の構成については、同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７３】
本発明の第２の実施形態に係るキーボード装置は、図５の（ａ）に示すように、最上面側には複数のキースイッチ１が、キースイッチ１のキートップ１１が互いに間隔をあけて配列され、フレーム５が複数のキートップ１１の間の隙間に入り込むように組み込まれ、最下面側にはメタルフレーム９を有する。
【００７４】
フレーム５は、図５の（ｂ）に示すように、複数のキースイッチ１のキートップ１１が挿通される複数の孔部５ｄを有しており、第２の実施形態に係るキーボード装置は、メタルフレーム９の上部に、上面に複数のキースイッチ１が配列して載置されたメンブレンシート２が積層され、さらに、互いに間隔をあけて配列された複数のキースイッチ１のキートップ１１がフレーム５の複数の孔部５ｄを通過するようにフレーム５を挿通し、メンブレンシート２の上面にフレーム５が載置される。
【００７５】
次に本発明の第２の実施形態に係るキーボード装置の近接センサ５ａの構成を、図６を参照し説明する。図６は近接センサ５ａの構造を示すキーボード装置の一部分の分解斜視図である。
【００７６】
図６に示すように、近接センサ５ａは導電性のある金属等で形成されたセンサライン５ｂおよびグランドライン５ｃで構成され、センサライン５ｂおよびグランドライン５ｃはフレーム５の下部にフレーム５の複数の孔部５ｄの間を通過するように配置される。センサライン５ｂとグランドライン５ｃはわずかな隙間をあけて設置されており、センサライン５ｂとグランドライン５ｃの間には静電容量が生じる。これにより、センサライン５ｂとグランドライン５ｃの間の容量値を計測することにより操作体である使用者の手の近接を検出でき、近接センサとして機能する。
【００７７】
なお、第２の実施形態ではメンブレンシート２には近接センサは設けられていない。メンブレンシート２には複数のキースイッチ１に対応した複数の接点部２ｂが設けられており、メンブレンシート２の上面であって複数の接点部２ｂに対応する位置にそれぞれ複数のラバードーム１２が固定され、複数のラバードーム１２の上部にそれぞれ複数のキートップ１１が載置される。
【００７８】
第２の実施形態に係るキーボード装置では近接センサ５ａはフレーム５に設けられ、フレーム５はメンブレンシート２よりキートップ１１の操作面に近いので、近接センサ５ａと操作体である使用者の手との間の距離が減り、近接センサの検出精度が向上する。
【００７９】
また、近接センサ５ａはフレーム５の下部に設けられるので、近接センサ５ａはフレーム５の上面に露出せず、落下物により近接センサ５ａが破損する、または飲み物等をこぼすことにより近接センサ５ａが動作不良となるような事故を回避でき、より使いやすいキーボード装置を提供することができる。
【００８０】
なお、上記の第２の実施形態では近接センサ５ａを構成するセンサライン５ｂおよびグランドライン５ｃはフレーム５の下部に設置するとしたが、センサライン５ｂをフレーム５の上面に設ける、またはセンサライン５ｂとグランドライン５ｃの中間に絶縁層を追加してセンサライン５ｂおよびグランドライン５ｃをフレーム５の上面に設けてもよい。
さらには、フレーム５を導電性のある材料にて形成しフレーム５全体をグランドラインとし、その上面に絶縁層を追加して絶縁層の上にセンサラインを設けてもよい。
【００８１】
＜キーボード装置に係る第２の実施形態の変形例＞
以下、本発明の第２の実施形態の変形例を、図７を参照に、説明する。図７は本発明の第２の実施形態の変形例に係るキーボード装置の近接センサの構造を示す、キーボード装置の一部分の分解斜視図である。なお、第２の実施の形態と同一の構成については、同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００８２】
図７に示すように、第２の実施形態の変形例では、フレーム５の上面にフレーム５と外形が略同一で、フレーム５の複数の孔部５ｄと略同一の開口部６ｄを有する化粧シート６を積層し、導電性塗料等を印刷する等の方法で化粧シート６の上面にセンサライン６ｂを設け、化粧シート６の下面にグランドライン６ｃが設けられている。センサライン６ｂおよびグランドライン６ｃは導電性を有しており、センサライン６ｂとグランドライン６ｃが化粧シート６を介して対向しているので、センサライン６ｂとグランドライン６ｃの間には静電容量が生じる。これにより、センサライン６ｂとグランドライン６ｃの間の容量値を計測することにより操作体である使用者の手の近接を検出でき、近接センサ６ａとして機能する。なお、センサライン６ｂおよびグランドライン６ｃは化粧シート６の複数の開口部６ｄの間を通過するように配置される。
【００８３】
上記のように、本実施形態の変形例に係るキーボード装置では、複数のキースイッチ１のキートップ１１が挿通される複数の孔部５ｄを有するフレーム５を設け、前記フレーム５は上面に化粧シート６を有し、前記近接センサ６ａが当該化粧シート６に設けられている。したがって、近接センサ６ａはフレーム５の上面より上に設けられることになり、操作体である使用者の手と近接センサ６ａとの間の距離がさらに減り検出精度がより向上する。
【００８４】
また、本実施形態の変形例係るキーボード装置では、近接センサ６ａを構成するセンサライン６ｂおよびグランドライン６ｃは化粧シート６に導電性塗料を印刷する等の方法により形成されるため、センサ組み立ての工数が省略できるとともに、位置および形状の精度が高い近接センサ６ａを構成することができる。
【００８５】
なお、上記ではセンサライン６ｂを化粧シート６の上面に、グランドライン６ｃを化粧シート６の下面に設けるとしたが、センサライン６ｂとグランドライン６ｃの中間に絶縁層を追加して、センサライン６ｂとグランドライン６ｃをともに化粧シート６の上面または下面に設けてもよい。
また、センサライン６ｂを設けた化粧シート６の上面にさらに塗装等を施し、センサライン６ｂが使用者から見えにくくする等の処理を行ってもよい。
【００８６】
＜近接センサつきキーボード装置を用いた情報処理装置の実施形態＞
次に、上記の近接センサつきキーボード装置を用いた情報処理装置の実施形態を、図８を参考に、以下に記述する。図８は本実施形態に係る情報処理装置の構成を示す図である。
【００８７】
本実施形態に係る近接センサつきキーボード装置を用いた情報処理装置では、近接センサを備えたキーボード装置９１と省電力モードを備えた情報処理装置９０がＵＳＢ等のインターフェースにて接続され、情報処理装置９０には、さらに種々の周辺機器９２がＵＳＢ等のインターフェースで接続される。
【００８８】
このような情報処理装置９０では、使用者が情報処理装置９０を長時間操作しなかった場合に情報処理装置９０は省電力モードに移り、例えば、内蔵するハードディスク装置のヘッドを待機位置に戻しスピンドルモータを停止させる等の省電力モードとなる。また、接続された周辺機器９２にも省電力モードに移るよう指令を出し、例えば、表示装置であればバックライトを消灯する、等の省電力モードとなる。
【００８９】
使用者が情報処理装置９０を使用するためキーボード装置９１に手を近づけると、本実施形態に係る情報処理装置９０のキーボード装置９１は近接センサを備えているので、キーボード装置９１は操作体である手の接近を検知し、信号を情報処理装置９０に出力する。情報処理装置９０はキーボード装置９１からの操作体の接近を知らせる信号を受け取ると、情報処理装置９０の省電力モードを解除する、すなわち内蔵するハードディスク装置のスピンドルモータを回転させる等の処理を行う。併せて、情報処理装置９０は接続された周辺機器９２にも省電力モードの解除するよう指令し、これにより、例えば、表示装置であればバックライトを点灯する、等の処理が行われる。
【００９０】
この場合、使用者は省電力モードを解除するために意図的にキーボード装置９１を操作する必要はなく、入力操作のためにキーボード装置９１に手を近づけるのみで情報処理装置９０および情報処理装置９０に接続された周辺機器９２の省電力モードが解除されるので、使用者は省電力モードを解除する方法をあらかじめ知っておく必要はなく、また、省電力モードの解除操作にともなう誤操作発生の虞もないため、使いやすい省電力モードを備えた情報処理装置９０が提供できる。
【００９１】
以上より、本実施形態に係る近接センサつきキーボード装置を用いた情報処理装置９０は、近接センサつきキーボード装置９１と、近接センサつきキーボード装置９１からの出力信号に応じて動作する省電力モードを有する情報処理装置９０で構成されており、近接センサつきキーボード装置９１の近接センサが操作体の接近を検知したことを示す信号を出力すると、情報処理装置９０が省電力モードを解除するので、使用者がキーボード装置９１を使用することを検出できる近接センサつきキーボード装置９１により、使用時に特に意図的な操作を行わなくても省電力モードが解除される情報処理装置９０を提供することができる。
【００９２】
なお、上記の実施形態に係る近接センサ２ａつきキーボード装置を用いた情報処理装置９０ではキーボード装置，情報処理装置９０，周辺機器９２を個別の機器として記載したが、これらはノート型ＰＣのように、一体となった機器でも同様の効果が得られる。
【００９３】
また、それぞれの装置がＵＳＢ等のインターフェースで接続される、としたが、それぞれの装置間の接続方法はＵＳＢに限定されることはなく、専用のインターフェースでもバスラインでも同様の効果を得ることができる。また、近接センサからの操作体接近を検出したことを示す信号の専用信号線を設けてもよい。
【符号の説明】
【００９４】
１          キースイッチ
２          メンブレンシート
２ａ        近接センサ
２ｂ        接点部
３          反射材
４          光源
５          フレーム
５ａ        近接センサ
５ｂ        センサライン
５ｃ        グランドライン
５ｄ        孔部
６          化粧シート
６ａ        近接センサ
６ｂ        センサライン
６ｃ        グランドライン
６ｄ        開口部
９          メタルフレーム
１１        キートップ
１２        ラバードーム
１２ａ      突出部
２１        上部メンブレンシート
２１ａ      センサライン
２１ｂ      上部接点
２２        下部メンブレンシート
２２ａ      グランドライン
２２ｂ      下部接点
２３        スペーサ
２３ａ      挿通孔
９０        情報処理装置
９１        キーボード装置
９２        周辺機器
【図１】
2013061854.tif 000003
【図２】
2013061854.tif 000004
【図３】
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【図４】
2013061854.tif 000006
【図５】
2013061854.tif 000007
【図６】
2013061854.tif 000008
【図７】
2013061854.tif 000009
【図８】
2013061854.tif 000010
【図９】
2013061854.tif 000011