JPH024030A - キーボード装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、１つの端末装置に複数のキーボード装置を差
し替え５あるいは、同じに接続可能なシステム用として
のキーボード装置に関する。

〔従来の技術〕

キーボードはＪＩＳ規格のＪＩＳキーボードやかなキー
が５０音配列になっているキーボード。

または前記配列以外のキーボード等、多種類のキーボー
ドがあり、近年、これら多種類の異なるキーボードを同
一の端末装置に接続して使用するようになってきた。こ
の場合、使用するキーボードにより、キー配列及びキー
スイッチに表示したキー名が異なるため、キーボードが
端末装置に出力するキーコードは各キーボードにより異
なっていた。このため、端末装置側では、全てのキーボ
ードを同一の処理プログラムで処理できない。そこで、
キーボードおよび端末装置にキーボードを識別する手段
を設けた特開昭５９−１６３２６号公報の様なキーボー
ド装置があった。

従来技術を第２図を用いて説明する。２７は第１のキー
ボードのブロック図であり、２１は第１のキーボードで
あることを識別するための識別装置、２２はセンス装置
、２３はスキャン装置、２４はキーボードマトリクス、
２５はキースイッチである。また、２００はキースイッ
チの拡大図であり、スキャンラインとセンスラインの交
差する所に位置し、キー押下により、スキャンラインと
センスラインが短絡する様になっている。また、２８は
第２のキーボードのブロック図であり、２６は第２のキ
ーボードであることを識別するための識別装置、２９は
キースイッチである。第１のキーボードと同じものには
番号を付した。そして、２０は第１のキーボード、第２
のキーボードの両方のキーボードと接続可能な端末装置
である。

説明するに当たり、スキャン装置に接続しているスキャ
ンラインにはそれぞれＸ。−Ｘｎの番号を付した。そし
て、センス装置に接続しているセンスラインにはＹ０〜
Ｙｎの番号を付した。また、第１のキーボード２７のキ
ースイッチ２−５には英字の“Ａ　Ｉ＋が、第２のキー
ボード２８のキースイッチ２９には数字の“１″が割り
付けられているとする。

電源ＯＮと同時に端末装置２ｏは、どの種類のキーボー
ドが接続されているかを認識するため、キーボードへ識
別要求信号を端子Ｒより出力する。

その時、端末装置に接続されているキーボード（例えば
第１のキーボード２７）は識別要求信号を受は取り、ど
のキーボードが接続されているかを示す識別信号を識別
装置２１（または２６）で作成し、端子りを通じ端末装
置２０へ出力する。

識別装置としては、第１のキーボード２７には識別装置
、２１を設けており、第２のキーボード２８には、第１
のキーボード２７とは異なった識別装置２６を設けてい
る。また識別装置２１．２６は端末装置がどのキーボー
ドを接続しているかを認識できように、異なった識別信
号を作成する。

これにより、端末装置２０は起動時に、どのキーボード
が接続されているかを認識するので、例えば、第１のキ
ーボード２７が接続されており。

キーコードとして、スキャンラインＸ。とセンスライン
Ｙ０が交差する位置を意味するキーコードを入力した時
、英字のＡ″が押下されたと認識できる。

また、第２のキーボード２８が接続されている時は、前
記キーボードと同じキーコードを入力しても、英字の１
１　Ａ　Ｉ＋ではなく、数字の“１″が押下されたと認
識できる。

この様にして、従来技術では、１つの端末装置に多種類
のキーボードを接続可能としていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記技術は、キーボードを差し替え可能とするために、
キーボードを識別する手段を設けている。

このため、このキーボードが接続される端末装置は、起
動時にどのキーボードが接続されているかを識別する処
理と共に、識別した結果により、そのキーボードに適し
た処理を行わなければならず、端末装置への負担が大き
いという問題点があった。

また、使用中にキーボードを差し替えた時の配慮がされ
ておらず、もう−度、起動しなければならないという問
題があった。

さらに、多種類のキーボードを１つの端末装置に接続し
、同時に使用することができないという問題点があった
。

本発明の目的は、接続したキーボードを識別することな
く、使用中でも多種類のキーボードを差し替え及び、同
時使用可能なキーボード装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、キーボード装置のキーボードマトリクスを
任意の少なくとも２つのブロックに分割し、各々にスキ
ャン装置およびセンス装置を具偏し、複数の分離したキ
ーボード装置を実現することにより、達成される。

〔作用〕 本発明は、１つのキーボード装置のキーボードマトリク
スを複数のブロックに分割し、その分割した１つのブロ
ックを１つのキーボード装置としたので、１つのスキャ
ンラインと１つのセンスラインが交差する位置には１つ
のキースイッチしか存在しない。これによって、各キー
ボード装置から出力される、キースイッチの位置を示す
コードは、すべて異なる。

このため、キーボード装置を識別する手段を有すること
なく、１つの端末装置で複数のキーボード装置を使用す
ることを可能とした。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。

第１図は本発明の一実施例であるキーボード装置のブロ
ック図である。１はスキャン装置、２はセンス装置、３
は本発明で最も特徴的なキーボーヒマ１〜リクスであり
、３１はキーボードのキーボードマトリクス、３２は第
２のキーボードのキーボードマトリクスである。また、
第１図（ｂ）は、第１図（ａ）のキーボードマトリクス
３を任意のブロックに分割し、前記分割したブロックの
１部をキーボードマトリクス３１とし、このキーボーヒ
マ１〜リソクス３１にスキャン装置１とセンス装置２を
具備し、１つのキーボード装置にしたものであり、以後
第１のキーボードと呼ぶ。また、第１図（ｃ）も同様に
、前記分割したブロックの他の１部をキーボードマトリ
クス３２とし、このキーボードマトリクス３２にスキャ
ン装置１と、センス装置２を具備し、１つのキーボード
装置としたものであり、以後第２のキーボードと呼ぶ。

ま。

た３３はキーボードマトリクスの拡大図であり、キーボ
ードマトリックスの、スキャンラインとセンスラインの
交点に配置したキースイッチ４１゜４２．４３．４４に
より、キー押下すると、スキャンラインとセンスライン
が短絡する様になっている。

この様に、第１図のキーボードのキーボードマトリクス
３１と、第２のキーボードのキーボードマトリクス３２
は、１つのキーボードマトリクスから分離したものであ
るため、１つのスキャンラインと１つのセンスラインが
交差する位置にキースイッチは１つしかない。例えば、
スキャンラインＸ。と、センスラインＹ。の交差する位
置のキースイッチは、第１のキーボードには存在するが
、第２のキーボードには存在しない。したがって、スキ
ャンラインＸ。とセンスラインＹ。の交差する位置のキ
ースイッチが押下されたことを意味する押下信号は第１
のキーボードから出方するが第２のキーボードからは出
力しない。

このため、キーボード装置から、端末装置へキーの押下
位置を知らせるために出力する押下信号は、キーボード
によって異なる。したがって、同一の端末装置に第１の
キーボードと第２のキーボードを接続する場合でも、端
末装置は起動時はどちらのキーボード装置が接続されて
いるかを識別する必要がなく、キーボード装置を識別す
る手段は必要ない。

第３図に、前記実施例のキーボード装置を用いた端末装
置を示し、前記実施例の動作を説明する。

６１は、第１のキーボードのブロック図であり、キーボ
ードマトリクスとして、前記実施例で用いたキーボード
マトリクス３１を用いている。さらに、スキャン装置１
はカウンタ回路６４とデコーダ回路６６で構成しており
、センス装置２は、マルチプレクサ回路６７を用いてい
る。そして。

６２は第２のキーボードのブロック図であり、キーボー
ドマトリクスとして、前記実施例で用いた、キーボード
マトリクス３２を用いている。さらに、スキャン装置１
、センス装置２は、第１のキーボード６１と同様に、カ
ウンタ回路６８、デコーダ回路６９、及びマルチプレク
サ回路７０で構成している。また、６３は、前記、第１
、第２のキーボード６１．６２を接続可能な端末装置で
あり、前記カウンタ回路６４及びカウンタ回路６８と同
期のとれたカウンタ回路７１と、クロック発生手段７２
と、ＭＰＵ６５で構成している。

クロック発生手段７２は、カウンタ回路７１がカウント
を行うためのクロック信号を発生すると共に端子Ｃを通
じて、第１、第２のキーボードへ出力する。そして、第
１、第２のキーボードは、前記クロック信号をそれぞれ
内蔵しているカウンタ回路６４．６８へ入力し、カウン
タ回路６４．６８は前記クロック信号をカウントする。

そして、カウンタ回路７１は、このカウント値を常にＭ
ＰＵ６５に出力し、カウンタ回路６４および６８は、こ
のカウント値の一部をデコーダ回路６６または６９に、
他の一部をマルチプレクサ回路６７または７φに出力す
る。そして、デコーダ回路６６および６９は、その出力
端子（Ｘ　Ｏ〜Ｘｚｓ）をスキャンライン（ｙ　ａ〜Ｙ
１．）とし、入力したカウンタ値をデコードして、以下
の第１表に示す様に１つの出力端子に“Ｌ″、その他の
出力端子に１１　ＨＩＩレベルの電圧を順次出力する。

そしてマルチプレクサ回路６７および７０の入力端子（
Ｙφ〜Ｙ　５　）はセンスライン（Ｙ０〜ｙｓ）と接続
していて、以下の第２表に示す様に、カウンタ値に伴い
、端子Ｙ０〜Ｙ５のうち、いずれか１つの端子をセレク
トし、セレクトした端子に印加された電圧レベルを出力
する。したがって、カウント値がφ〜１５までは、セン
スラインＹφのキースイッチ１６コの押下状態を調べ、
１６〜３１まではセンスラインＹ１のキースイッチの押
下状態を順次、調べている。そして、φ〜９５までカウ
ントした時、すべてのキーの押下状態を調べたことにな
る。そして、この出力レベル信号は、端子Ｗを通じて端
末装置に送出される。

第１表 今、第１のキーボード６１のキースイッチとして、スキ
ャンラインＸ、とセンスラインＹ。が交差する位置のキ
ーのみ押下し、前記交差点が短絡していると、カウンタ
６４がマルチプレクサ回路６７にカウント値“０”を出
力し、さらに、デコーダ回路６６にカウント値″′φ”
を出力している（カウンタ回路がφをカウントしている
）時のみ、第１のキーボード６１の端子Ｗから“Ｌ”レ
ベルの信号（以下押下信号と呼ぶ）が送出される。しか
し、第２のキーボード６２には、前記で述べた様に、ス
キャンラインＸ。と、センスラインＹ。が交差する位置
に、キースイッチは存在しないため。

同一のタイミングで、押下信号を２つのキーボードから
出力することはない。

また、端末装置６３は、端子Ｗから押下信号を入力する
と、クロック発生手段７２で発生しているクロック信号
を停止すると共に、ＭＰＵ６５は、この時カウンタ７１
が出力したカウント値を読み取る。そして、カウンタ７
１は、第１、第２のキーボードに内蔵したカウンタ６４
，６８と常に同じ値をカウントしているので、ＭＰＵ６
５は、このカウント値より、第１のキーボードのスキャ
ンラインＸ。と、センスラインＹ。の交点のキースイッ
チを押下していることを認識できる。そしてクロック発
生手段７２からクロック信号の出力を再開する。

この様に、第１のキーボード６１と第２のキーボード６
２のキーマトリクス３１及び３２は、もともと１つのキ
ーマトリクスから分離したので、１つのカウンタ値の時
に、２つのキーボードから押下信号を同時に出力するこ
とはない。したがって、本発明では、１つの端末装置に
２種類のキーボードを接続できるだけではなく、同時に
２種類のキーボードを接続し、使用することも可能であ
る。さらに、例えば、最終カウント値（本実施例では９
５）をカウントする度に、カウンタ回路７１．６４，６
８をクリアする信号を送出すれば、使用中に異なったキ
ーボードに差し換えることも可能である。

また本実施例では、１つのキーボードマトリクスを分割
し、分割したキーマトリッスにスキャン装置およびセン
ス装置を具備し、２つのキーボード装置にしたがって、
本発明は１つのキーボードマトリクスを多数のブロック
に分割すれば、３つでも４つでも、任意の数のキーボー
ド装置にすることが可能である。さらに、スキャン装置
に接続されているスキャンライン、センス装置に接続さ
れているセンスラインの数は、任意の数で良く、キーボ
ードマトリクスの大きさは制限されない。

次に本発明のもう１つの実施例を、第１図と第４図を用
いて説明する。第１図において、３３は。

前記の如く、キーボードマトリクスの拡大図である。そ
して、スキャンラインとセンスラインの交点にキースイ
ッチ４１，４２，４３，４４を割り付けている。そして
、キースイッチを押下したことを前記の手順で認識でき
る。しかし、キースイッチを３つ押下した時、一般にイ
メージ現象と呼ばれる以下の様な問題がある。例えば、
キースイッチ４１，４２．４３の３つのキーを押下した
とする。この時、押下した各キースイッチは前記手段に
より、押下したことを認識できる。しかし、スキャンラ
インＸ工、に印加した“Ｌ”レベルの電圧は、キースイ
ッチ４３により、センスラインＹ４に伝わり、センスラ
インＹ４に伝わった電圧はキースイッチ４１によりスキ
ャンラインＸ１４に伝わる。またスキャンラインＸ１４
に伝わった電圧は、キースイッチ４２により、センスラ
インＹ、に伝わる。この様にして、スキャンラインＸ１
５に印加した“Ｌ　Ｉ＋レベルの電圧は、センスライン
Ｙ５に伝わってしまう。このため、キースイッチ４４は
押下していないものにもかかわらず、押下したと判断し
てしまう。この様な現象をイメージ現象と呼ぶ。

この様なイメージ現象の対策としてダイオ、−ドを用い
ることが一般的である。ただし、高価になること、ダイ
オード配置スペースが必要なこと、部品点数が多くなる
ことなど問題が多い。そこで本実施例では、３つのキー
を同時に操作していて、３つのキースイッチが同時にオ
ンする状態は、キーの高速入力時、特にシフトキーなど
の他のキーと併用して意味をもつキーを操作するときに
多く発生することに着目し、第４図の様にキーボードマ
トリクスを分割した。第４図（ｂ）および第４図（Ｑ）
は、前記実施例と同様に第４図（ａ）に示すキーボード
装置のキーボードマトリクスを分割し、分割したキーボ
ードマトリクスの各々にスキャン装置１およびセンス装
置２を具備したことにより、２つのキーボード装置とし
たものである。

以後第４図（ｂ）のキーボード装置を第１図のキーボー
ド、第４図（ｃ）のキーボード装置を第２のキーボード
と呼ぶ。第２のキーボードのキーボードマトリクス５３
に、他のキーと併用して用いて意味を持つキー（シフト
キーなど）を配置している。このキーボードマトリクス
のキーの配置の方法を見るとわかる様に、他のキーと併
用して意味を持つキーと同じスキャンライン（Ｘａ＝Ｘ
ｘ。

ＸＺ）とセンスライン（Ｙ４．Ｙ５）には、物理的およ
び電気的に分離した第１のキーボードのキーを割り付け
ている。したがって、他のキーと併用して用いるキー（
キーマトリックス５３のキー群）は、その他のキーと分
離しているため、どのその他の２キーと同時に押下して
も、前記イメージ現象が発生しない。

このように、他のキーと併用して用いるキーと同じスキ
ャンライン、同じセンスラインに、他のキーボードのキ
ーを割り付けて分割することにより、ダイオードを全く
用いずに前記イメージ現象を防＋ｌ　した、これにより
、ダイオードを不要としたので、安価であり、ダイオー
ド配＋ｙ（スペースが不要となり、部品点数も少なくな
るという効果゛がある。

また本実施例では、１つのキーボードマトリクスを分割
し、２つのキーボード装置にしたが、分割する数は任意
であり、任意の数のキーボード装置にできる。また、複
数のキーボードの各々に、他のキーと併用して用いるキ
ーが存在しても、同様の方法でイメージ現象を防止でき
る。

また１本実施例では、スキャンライン１６本。

センスライン６本のキーボードマトリクスについて説明
したが、キーボードマトリクスの大きさを制限するもの
ではない。

〔発明の効果〕

本発明によれば、多種類のキーボードを同一の端末装置
に接続しても、接続したキーボードを識別する手段を設
ける必要がないので、端末装置側が起動時にキーボード
を識別する処理を行わなくても良く、すべてのキーボー
ドに対して、同一の処理プログラムを用いる事ができる
という効果がある。

また、起動時にキーボードを識別する処理を行わないの
で、使用中に異なった種類のキーボードに差し替えても
、誤動作せず、信頼性および使い勝手の向上となる。

そして、同一の端末装置に多種類のキーボードを多数接
続し、同時にキー人力する事も可能としている。

さらに、例えばキーマトリクスとして、スキャンライン
８本、センスライン４本、３２個のキーを有するキーボ
ードにおいて、他のキーと併用して意味を持つキーが２
個あるとすると、前記イメージ現象の対策にダイオード
が１６個必要であるが、本発明によると、キーボードマ
トリクスの分割方法により、ダイオードを用いず前記イ
メージ現象を防止した。このため、安価であり、ダイオ
ード配置スペースが不要である。そして部品点数が少な
くなるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例のブロック図、第２図は、
従来技術のブロック図、第３図は、実施例を用いた端末
装置のブロック図、第４図は、もう１つの実施例のブロ
ック図である。 １・・・スキャン装置。 ２・・・センス装置、 ３・・・キーボードマトリクス。 ３１・・・第１のキーボードのキーボードマトリクス、
３２・・・第２のキーボードのキーボードマトリクス、
３３・・・キーボードマトリックスの拡大図。 う つ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、複数のスキャンラインと、それらと交差する複数の
   センスラインと、前記スキャンラインとセンスラインの
   交差点に配置したキースイッチとからなるキーボードマ
   トリクスにおいて、前記キースイッチを互いに重複しな
   いように複数のグループに分け、各グループ毎に、スキ
   ャンラインに順次電圧を印加するスキャン装置と、キー
   押下により交差点のスキャンラインとセンスラインを短
   絡することにより該キーの押下を認識するセンス装置と
   、を設け、全体として複数のキーボード装置としたこと
   を特徴とするキーボード装置。