(57)【要約】【課題】  音声対話機能を有する数値キーボード装置及びその方法を提供する。【解決手段】  本発明の数値キーボード装置は、キーマトリクスと、音声信号を送受信するための音声Ｉ／Ｏモジュールと、音声Ｉ／Ｏモジュールにより送受信される音声信号を処理するための音声マイクロプロセッサと、キーマトリクスのキー状態を走査するＭＣＵと、ＭＣＵにより更に処理される第一のコマンドであって、前記第一のコマンドの処理後、ＭＣＵが音声マイクロプロセッサに割込み信号を送出し、かつ、イネーブル信号を発生し、このイネーブル信号が本発明の数値キーボード装置の音声対話モードを起動するようにされた第一のコマンドを前記キーマトリクスに送出する機能スイッチと、を含んで構成される。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声対話機能を有する数値キーボード装置であって、
キーマトリクスと、
音声信号を送受信するための音声Ｉ／Ｏモジュールと、
前記音声Ｉ／Ｏモジュールにより送受信される前記音声信号を処理するための音声マイクロプロセッサと、
前記キーマトリクスのキー状態を走査するためのＭＣＵと、
前記キーマトリクスに送出され、前記ＭＣＵにより処理される第一のコマンドであって、前記第一のコマンドの処理により、前記ＭＣＵが前記音声マイクロプロセッサに割込み信号を送出し、かつ、イネーブル信号を発生し、次いで前記数値キーボード装置の音声対話モードを起動するようにされた第一のコマンドを入力するための機能スイッチと、を備えている数値キーボード装置。
【請求項２】
インターネット・メッセージング・ソフトウェアが装備された電子装置と接続するために、ＵＳＢインターフェースを更に備えている、請求項１に記載の音声対話機能を有する数値キーボード装置。
【請求項３】
インターネット・メッセージング・ソフトウェアが装備された電子装置と接続するために、無線伝送インターフェースを更に備えている、請求項１に記載の音声対話機能を有する数値キーボード装置。
【請求項４】
前記電子装置が中央処理ユニットを有するパーソナルコンピュータである、請求項２に記載の音声対話機能を有する数値キーボード装置。
【請求項５】
前記インターネット・メッセージング・ソフトウェアが、Ｓｋｙｐｅ、ＭＳＮ  Ｍｅｓｓｅｎｇｅｒ、ＩＣＱ、Ｑｑ、Ｙａｈｏｏ  Ｍｅｓｓｅｎｇｅｒ、Ｎｅｔ２ｐｈｏｎｅ、及びＧｏｏｇｌｅ  Ｔａｌｋのプログラム群の少なくとも１つから選択される、請求項２に記載の音声対話機能を有する数値キーボード装置。
【請求項６】
前記ＭＣＵに電気的に接続されたＬＥＤドライバ回路を更に備え、前記ＭＣＵが、前記機能スイッチの前記第一のコマンドに応答して該当のＬＥＤ表示器に前記キー状態が表示されるように制御を行う、請求項１に記載の音声対話機能を有する数値キーボード装置。
【請求項７】
前記音声Ｉ／Ｏモジュールが、少なくともスピーカと、マイクと、ブザーと、を搭載している、請求項１に記載の音声対話機能を有する数値キーボード装置。
【請求項８】
前記音声信号を出力するために前記音声マイクロプロセッサから前記スピーカに伝送される音声信号を増幅し、かつ、前記マイクから入力され前記音声マイクロプロセッサに伝送される別の音声信号を増幅する増幅器を更に備えている、請求項７に記載の音声対話機能を有する数値キーボード装置。
【請求項９】
前記機能スイッチが前記キーマトリクスの内蔵スイッチキーに対応する、請求項１に記載の音声対話機能を有する数値キーボード装置。
【請求項１０】
前記スイッチキーが、ソフトウェアの使用に応じて、ショートカットキーとして設定される、請求項９に記載の音声対話機能を有する数値キーボード装置。
【請求項１１】
前記機能スイッチが、前記キーマトリクスに送出され、前記ＭＣＵにより処理される第二のコマンドであって、前記第二のコマンドの処理により、前記ＭＣＵが前記音声マイクロプロセッサに割込み信号を送出し、かつ、ディスエーブル信号を発生し、次いで前記数値キーボード装置のキーボードモードに戻るようにされた第二のコマンドを更に入力する、請求項１に記載の音声対話機能を有する数値キーボード装置。
【請求項１２】
請求項１に記載の音声対話機能を有する数値キーボード装置の使用方法であって、
（１）前記数値キーボード装置を通信用電子装置に接続するステップと、
（２）前記数値キーボード装置の機能スイッチが押下されたか否かを判断し、前記機能スイッチが押下されていればステップ（３）に進み、前記機能スイッチが押下されていなければステップ（４）に進むステップと、
（３）音声対話モードを起動してステップ（５）に進むステップと、
（４）前記数値キーボード装置のキーボードモードを起動するステップと、
（５）インターネット・メッセージングのプログラムを実行し、次いでステップ（６）に進むステップと、
（６）インターネット電話をかけ、次いでステップ（７）に進むステップと、
（７）インターネット電話を終了し、前記数値キーボード装置のキーボードモードに戻るステップと、を含む方法。
【請求項１３】
ステップ（３）において、前記キーマトリクスに送出され、前記ＭＣＵにより処理される第一のコマンドであって、前記第一のコマンドの処理により、前記ＭＣＵが前記音声マイクロプロセッサに割込み信号を送出し、かつ、イネーブル信号を発生し、次いで前記数値キーボード装置の音声対話モードを起動するようにされた第一のコマンドを入力するのに機能スイッチが用いられる、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記機能スイッチをもう一度押下することによって前記数値キーボード装置の前記キーボードモードに戻るステップを更に含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記数値キーボード装置の前記キーボードモードに戻る前記ステップ時に、前記機能スイッチが押下されて前記キーマトリクスに第二のコマンドが入力され、かつ、前記ＭＣＵによって処理され、前記第二のコマンドの処理により、前記ＭＣＵが前記音声マイクロプロセッサに割込み信号を送出し、かつ、ディスエーブル信号を発生し、次いで前記数値キーボード装置の前記キーボードモードに戻るようにされた、請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は数値キーボード装置及びその操作方法に関し、更に詳細には、音声対話機能と一体化された数値キーボード装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル技術及び情報技術が発達し、種々の可搬型電子製品が我々の日常生活の必需品になった。最も普及している電子装置の一つは、ラップトップコンピュータである。デスクトップキーボードの右側にある数値キーのブロックは、従来技術のラップトップコンピュータからは、それをより小型にするために通常は省かれており、したがって、使用者は、数字入力業務及び計算業務を容易にするために、ラップトップコンピュータに外部数値キーパッド（テンキー）を接続する場合がある。更に、高度なインターネット技術も、インスタント・メッセージング・ソフトウェアのプログラム（例えば、Ｓｋｙｐｅ、ＭＳＮ  Ｍｅｓｓｅｎｇｅｒ、Ｙａｈｏｏ  Ｍｅｓｓｅｎｇｅｒ、及びＧｏｏｇｌｅ  Ｔａｌｋ）等の関連通信製品の盛んな開発に寄与している。このプログラムを用いると、使用者は、接続状態のラップトップコンピュータを介して、他のオンライン使用者にインスタントメッセージを送出すること、又は音声電話をかけることができる。これは実際、非常に便利ではあるが、電話をかけるには外部インターネット電話機が必要とされる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
可搬型電子製品用の外部数値キーボード装置は通常、数字入力機能及び計算機能しか付いておらず、インターネット電話機には、電話機能以外の他の機能がない。したがって、ある人が２つの製品を高頻度で使用する使用者であれば、その人は、両製品を購入し、必要であるならどこへでもそれらを持ち運ぶ必要がある。頻繁にあちこちに移動をする必要がある人にとってこれは非常に不便であるため、本発明は、可搬性に関する問題に対して、２つの製品を一体化するという解決策を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の目的は、音声対話機能と一体化した数値キーボード装置を提供することである。
本発明の数値キーボード装置は、キーマトリクスと、音声信号を送受信するための音声Ｉ／Ｏモジュールと、音声Ｉ／Ｏモジュールにより送受信される音声信号を処理するための音声マイクロプロセッサと、キーマトリクスのキー状態を走査するためのマイクロコントローラ・ユニット（ＭＣＵ）と、キーマトリクスに送出され、ＭＣＵにより処理される第一のコマンドであって、前記第一のコマンドを処理すると、ＭＣＵが音声マイクロプロセッサに割込み信号を送出し、かつ、イネーブル信号を発生し、次いで数値キーボード装置の音声対話モードを起動するようにされた第一のコマンドを入力するための機能スイッチとを具備する。
【０００５】
本発明の数値キーボード装置は更に、インターネット・メッセージング・ソフトウェアが装備されている電子装置と接続するために、ＵＳＢインターフェースを搭載する。
本発明の数値キーボード装置は更に、インターネット・メッセージング・ソフトウェアが装備されている電子装置と接続するために、無線伝送インターフェースを搭載する。
【０００６】
上記の電子装置は、中央処理ユニットを有するコンピュータ又はＰＤＡであってもよい。
上記のインターネット・メッセージング・ソフトウェアは、Ｓｋｙｐｅ、ＭＳＮ  Ｍｅｓｓｅｎｇｅｒ、ＩＣＱ、Ｑｑ、Ｙａｈｏｏ  Ｍｅｓｓｅｎｇｅｒ、Ｎｅｔ２ｐｈｏｎｅ、又はＧｏｏｇｌｅ  Ｔａｌｋであってもよい。
【０００７】
本発明の数値キーボード装置は更に、ＭＣＵに電気的に接続されたＬＥＤドライバを搭載する。ＭＣＵは、キー状態が、機能スイッチによって送出されたコマンドに従って該当のＬＥＤ表示器に表示されるように、制御を行う。
【０００８】
上記の音声Ｉ／Ｏモジュールは、少なくともスピーカと、マイクと、ブザーとを搭載する。
本発明の数値キーボード装置は更に、前記音声信号を出力するために音声マイクロプロセッサからスピーカに伝送される音声信号を増幅し、かつ、マイクから入力され音声マイクロプロセッサに伝送される別の音声信号を増幅する増幅器を搭載する。
【０００９】
機能スイッチはスイッチキーに対応する。該当のスイッチキーは、ソフトウェアの使用に応じて、ショートカットキーとして設計され、又はデフォルトキーとして設定される。
更に、機能スイッチは、キーマトリクスに送出され、ＭＣＵにより処理される第二のコマンドであって、前記第二のコマンドの処理後、ＭＣＵが音声マイクロプロセッサに割込み信号を送出し、かつ、ディスエーブル信号を発生し、次いでキーボードモードに戻るようにされたる第二のコマンドを入力するのに用いられる。
【００１０】
本発明の別の目的は、数値入力及び計算の機能のみを有する公知の数値キーボード装置を、インターネット電話の１つを含む音声対話機能と一体化した、高度な数値キーボード装置を提供することである。本発明は、音声対話機能を数値キーボード装置に一体化し、したがって、ハードウェア資源の共有化により製造コストを低減する。本発明の数値キーボード装置はスイッチキーを採用しており、それを用いれば、使用者は、音声対話モードとキーボードモードとを迅速に切り替えることができる。
【００１１】
本発明の技術的特徴は、本発明の好適な実施形態が示されている添付図面を参照して、以下でより詳細に説明される。この開示が本発明の範囲を十分に伝えるように添付図面及び実施形態が提供されていること、及び本明細書に示される実施形態に限定されるものとして本発明は解釈されるべきではないことは、理解されるべきである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、本発明の数値キーボード装置を示すブロック図である。数値キーボード装置１は、少なくとも数値キーを搭載するキーマトリクス１０と、音声信号を送受信するための音声Ｉ／Ｏモジュール２０と、音声Ｉ／Ｏモジュール２０により送受信される音声信号を処理するための音声マイクロプロセッサ３０と、キーマトリクス１０のキー状態の走査が可能なマイクロコントローラ・ユニット（ＭＣＵ）４０と、機能スイッチ５０とを具備する。この機能スイッチ５０は、それを操作した使用者からの入力に応答してキーマトリクス１０に第一の又は第二のコマンドを送出することができる。
【００１３】
本発明の一実施形態において、数値キーボード装置１は、そこで発生し、上記機能スイッチ５０から伝送された信号に応じて上記ＭＣＵ４０により制御される音声対話モードとキーボードモードの少なくとも２つのモードを搭載する。キーマトリクス１０が第一のコマンドを受け取れば、その第一のコマンドを処理した後、ＭＣＵ４０は割込み信号を発生し、その信号は次いで音声マイクロプロセッサ３０に送出されてイネーブル信号を発生し、そのイネーブル信号は次いで音声対話モードを起動する。キーマトリクス１０が第二のコマンドを受け取れば、その第二のコマンドを処理した後、ＭＣＵ４０は音声マイクロプロセッサ３０への割込み信号を発生し、かつ、ディスエーブル信号を発生し、そのディスエーブル信号は次いで、数値キーボード装置１が数値キーボード装置１のキーボードモードに戻れるようにする。
【００１４】
本発明の数値キーボード装置１は更に、プログラムデータを保存し、音声マイクロプロセッサ３０により送受信された音声信号にアクセスするためのメモリ６０を搭載する。数値キーボード装置1は更に、インターネット（図には示していない）に接続され、かつ、インターネット・メッセージング・ソフトウェア又はインスタント・メッセージング・ソフトウェアが装備されている電子装置２と接続するために、伝送インターフェース７０を搭載しても構わず、このインターフェースは、ＵＳＢインターフェース又は無線伝送インターフェースであっても構わない。機能スイッチ５０によって数値キーボード装置１が音声対話モードに切り替えられているとき、それは、伝送インターフェース７０（ＵＳＢ又は無線）を介して接続された状態の電子装置２に装備されているインスタント・メッセージング・ソフトウェアを起動して、他の遠隔使用者と通信を行うことができる。
【００１５】
電子装置２は、中央処理ユニット／ＣＰＵを有するパーソナルコンピュータ、ＰＤＡ、又は任意の可搬型電子製品であってもよく、インターネット・メッセージング・ソフトウェア又はインスタント・メッセージング・ソフトウェアは、Ｓｋｙｐｅ、ＭＳＮ  Ｍｅｓｓｅｎｇｅｒ、ＩＣＱ、Ｑｑ、Ｙａｈｏｏ  Ｍｅｓｓｅｎｇｅｒ、Ｎｅｔ２ｐｈｏｎｅ、又はＧｏｏｇｌｅ  Ｔａｌｋのソフトウェアプログラム群から選択してもよい。
【００１６】
一実施形態において、音声Ｉ／Ｏモジュール２０は、スピーカ２１と、マイク２２と、ブザー２３とを搭載する。数値キーボード装置１が音声対話モードに切り替えられているときに、スピーカ２１及びマイク２２は使用者が電話を受発信できるようにし、ブザー２３は、使用者にインターネット電話の着信を知らせる。
【００１７】
数値キーボード装置１は、音声信号を出力するために音声マイクロプロセッサ３０からスピーカ２１に伝送される音声信号を増幅する増幅器８０も搭載しており、マイク２２から入力された音声信号は増幅されて、音声マイクロプロセッサ３０に送出されてもよい。
【００１８】
数値キーボード装置１は更に、ＭＣＵ４０に電気的に接続されたＬＥＤドライバ回路９０を搭載する。ＭＣＵ４０は、機能スイッチ５０によりキーマトリクス１０に送出されたコマンドに従って、音声対話モード又はキーボードモードの該当のキー状態がＬＥＤ表示器に表示されるように、制御を行う（図２参照）。
【００１９】
機能スイッチ５０は、押下されて音声対話モードとキーボードモードとの切り替えができるスイッチキーに対応していてもよい。この対応スイッチキーは、上記キーマトリクス１０の内蔵スイッチキーであってもよく、それを、ソフトウェアの使用に応じて、ショートカットキーとして設計すること、又はデフォルトキーとして設定することも可能である。更に、上記スイッチキーは、キーマトリクス１０に対応する「Ｓｈｉｆｔ」キーとしてもよい。
【００２０】
図２は、本発明の数値キーボード装置の外観を示す概略図である。この実施形態において、数値キーボード装置１は、ポート７１（これは、ＵＳＢポート又はＬＡＮポートであってもよい）を介して電子装置２に接続され、キーマトリクス１０の付随キー群１１は、１桁数字キー（０〜９）と、算術キー（＋、−、×、及び／）と、Ｎｕｍ  Ｌｏｃｋ、Ｅｎｔｅｒ、Ｄｅｌ等を含む他のキーとを搭載する。
【００２１】
音声対話モード又はキーボードモードのキー状態を表示するために、複数のＬＥＤ表示器９１が、キーマトリクス１０の付随キー群１１の上側に設けられている。ＬＥＤ表示器９１上側に配置されたマイク２２及び付随キー群１１下側に配置されたスピーカ２１は、音声対話モード下で、それぞれ音声信号の入出力を行うのに用いられる。
【００２２】
使用者が本発明の数値キーボード装置１でインターネット電話をかけようとするとき、その使用者はそれを、インターネットに接続され、かつ、インスタント・メッセージング・ソフトウェアが装備されている電子装置２に、ＵＳＢポート、ＬＡＮポート、又は無線伝送インターフェースを介して接続することができる。その後、機能スイッチ５０の該当のスイッチキーを押下して、ＭＣＵ４０によって更に処理されるように、第一のコマンドをキーマトリクス１０に送出することができる。処理を行った後、ＭＣＵ４０は、割込み信号を音声マイクロプロセッサ３０に送出させてイネーブル信号を発生し、このイネーブル信号が音声対話モードを起動する。その間に、インターネットに接続されている電子装置２に装備されたインターネット／インスタント・メッセージング・ソフトウェアを起動させてもよい。次いで、使用者は、キーマトリクス１０の付随キー群１１を用いて電話番号をダイヤルして、音声信号をそれぞれ出入力するスピーカ２１及びマイク２２を使って行われるインターネット電話をかけることができる。次いで、本発明の数値キーボード装置１は、電話が終了してしばらくして、自動的にキーボードモードに戻ってもよい。更に、機能スイッチ５０の該当のスイッチキーを押下して、ＭＣＵ４０によって更に処理されるように、第二のコマンドをキーマトリクス１０に送出することも可能である。第二のコマンドを処理した後、同様に、ＭＣＵ４０は音声マイクロプロセッサ３０に送出される割込み信号を発生し、ディスエーブル信号を発生して、数値キーボード装置１が電話の終了後にキーボードモードに戻れるようにする。
【００２３】
図３は、本発明の数値キーボード装置の操作手順を示すフローチャートである。フローチャートに図示されているように、数値キーボード装置１を使用するのに、使用者は、ステップ１０１から開始する。ステップ１０２において、数値キーボード装置１は、インターネットに接続され、かつインスタント・メッセージング・ソフトウェアが装備されている電子装置２に、ＵＳＢポート、ＬＡＮポート、又は無線伝送インターフェースを介して接続される。ステップ１０３において、数値キーボード装置１は、機能スイッチ５０の該当のスイッチキーが押下されたか否かを判断し、もしスイッチキーが押下されていれば、手順はステップ１０４に進み、そうでない場合は、ステップ１０５に進む。ステップ１０４において、ＭＣＵ４０がスイッチキーのキー状態を走査した後、割込み信号が音声マイクロプロセッサ３０に送出されてイネーブル信号が発生し、このイネーブル信号が音声対話モードを起動する。スイッチキーが押下されていないときは、ステップ１０５において、キーボードモードが起動される。ステップ１０６において、インターネットに接続されている電子装置２に装備されたインスタント・メッセージング・ソフトウェアは、音声対話モードが起動されるときに同時に実行される。ステップ１０７において、使用者は、キーマトリクス１０の付随キー群１１を用いて電話番号をダイヤルすることにより、遠隔使用者にインターネット電話をかけることができる。ステップ１０８において、電話の終了後、キーマトリクス１０の付随キー群はキーボードモードに戻る。
【００２４】
ステップ１０８で電話が終了した後、機能スイッチ５０の該当のスイッチキーを再度押下してキーマトリクス１０にコマンドを送出し、ＭＣＵ４０にもう一度処理させてもよい。コマンドの処理を行った後、ＭＣＵ４０は音声マイクロプロセッサ３０に割込み信号を送出し、かつ、ディスエーブル信号を発生し、そのディスエーブル信号は、数値キーボード装置１がキーボードモードに戻ることを可能にする。当業者であればステップ１０８の後のかかる操作を十分理解し、達成することができるので、追加の図面及び説明はこれ以上行わない。
【００２５】
音声対話機能を特徴とする本発明の数値キーボード装置は、キーボードの方向制御及びインターネット電話の方向制御のためのハードウェア設計を、効果的に一体化する。使用者が音声対話機能とキーボード機能との間で便利に切り替えることができるようにするスイッチキーを利用することによって、本発明は、主張するところの効果を達成するのに要するハードウェアのパーツ及びコンポーネントを大きく削減するであろう。同時に、製造業者及び最終使用者の両方の観点で、費用及び材料が大幅に削減されるであろう。
【００２６】
結論として、本発明の数値キーボード装置は音声対話機能と一体化した数値キーボード装置を利用しているので、使用者は音声対話モードとキーボードモードとの間で自動的に又はスイッチキーで選択的に、もしくはその両方により切り替えることができ、かかる便利な設計は新規性があるのみならず、余分なハードウェアのパーツ及びコンポーネントを削減することができ、これは、製造業者及び最終使用者の両方の観点で、費用及び資源の大幅な節約になる。
【００２７】
本発明は例示を目的に、かつ、好適な実施形態の観点から記述されたが、本発明はそれに限定されるものではないこと、及び特許請求の範囲によって規定される本発明の精神及び範囲から逸脱することなしに、上記実施形態に種々の変形、置換、及び変更を行い得ることは理解されるべきである。例えば、本発明の数値キーボード装置は、ビデオカンファレンス機能を持たせるためにウェブカメラが備え付けられていても構わない。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の数値キーボード装置を示すブロック図である。
【図２】本発明の数値キーボード装置の外観を示す概略図である。
【図３】本発明の数値キーボード装置の操作手順を示すフローチャートである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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