JPH06507262A - キー組み合わせキーボード法および装置 - 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】 キー組み合わせキーボード法および装置技術分野 本発明は、キー組み合わせキーボード法および装置、特にキーが押下された位置 および押下解除された位置にて動作させるか、あるいは、検知されるキーセンサ を有するキー組み合わせキーボードに関するものである。

なお、本明細書の記述は本件出願の優先権の基礎たる米国特許巳願第０７／６９ ２．３８６号（１９９１年４月２９日ａ願）の明細書の記載に基づくものであっ て、当該米国特許出願の番号を参照することによって当該米国特許出願の明細書 の記載内容が本明細書の一部分を構成するものとする。

背景技術 Ｓｏｌ　５ｈｅｒｒにより編集されたＩｎｐｕｔ　Ｄｅｖｉｃｅｓには、Ｃｌｅ ｍｓｏｎ大学のＪｏｅｌ　Ｇｒｅｅｎｓｔｅｉｎと、ＴｅｘａｓＩｎｓｔｒｕｍ ｅｎｔｓ社のＷｉｌｌｉａｍ　Ｍｕｔｏによるキーボードについての章があり、 その意にはキー組み合わせキーボードが説明されている。

キー組み合わせキーボードは多数の文字を発生させるため、２つ以上のキーを同 時に押す必要がある。よって、少数のキーによって比較的多数の文字セットを′ 　発生させることができる。キーボードを効率的に用いるため、オペレータは文 字とキー組み合わせとの関係を学習しなければならない。

以前め経験に基づく基準となるものがなにもないので、キーボードをインプリメ ントするには、多数の設計上の課題に対処しなければならない。適正な数のキー およびキー位置を決めなければならず、文字とキー組み合わせとの関係にはユー ザの学習、記憶および実行能力を考慮に入れなければならない。

Ｇｒｅｅｎｓｔｅｉｎ　ａｎｄ　Ｍｕｔｏ、”Ｋｅｙｂｏａｒｄｓ、”Ｓｏｌ　 ５ｈｅｒｒ、　ｅｄ、。

Ｉｎｐｕｔ　Ｄｅｖｉｃｅｓ、　Ａｃａｄｅｍｉｃ　Ｐｒｅｓｓ、　Ｉｎｃ、、 　Ｂｏｓｔｏｎ。

１９８８：　５ｅｃｔｉｏｎ　３．４．２−Ｃｈｏｒｄ　Ｋｅｙｂｏａｒｄｓ、 ”　ｐ、１４４参照。

キー組み合わせキーボードの利点は、構成が簡単で、使い易く、しかも、キーボ ードをデータ入力装置として使用できるという「タッチタイプ」の機能がある。

キー組み合わせキーボードを操作するのに運動神経を熟練する必要はほとんどな いか、あるいは、全くない、最高１００通りのキー組合わせを覚えることは大抵 のユーザの能力の範囲内であることはあきらかである。　Ｈ，Ｐ、　ＶａｎＣｏ ｔｔ、　ｅｄ、、　Ｈｕｏ＋ａｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｇｕｉｄｅｔｏ　 Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｄｅｓｉｇｎ、　Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｄｅｆｅ ｎｃｅ。

Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ、　Ｄ、Ｃ，、１９７２，ｐ、３２ｇのレポートは、キー 組み合わせキーボードのデータ入力能力は極めて高く、標準のタイピング速度の １５０％もの速度を比較的簡単に達成することができるとしている。このレポー トの後の文献である、Ｇｒｅｅｎｓｔｅｉｎ　ａｎｄ　Ｍｕｔｏ。

＋Ｋｅｙｂｏａｒｄｓ、”　Ｉｎｐｕｔ　Ｄｅｖｉｃｅｓ、　Ｓ、５ｈｅｒｒ、 　ｅｄ、。

Ａｃａｄｅｍｉｃ　Ｐｒｅｓｓ、　Ｂｏｓｔｏｎ、　１９８ｇ、　ｐ、１４８は 、「英数字データ入力用のキー組み合わせキーボードを適正化することには、あ まり労力が割かれていない」としている。上記文献では、従来のキー組み合わせ キーボードが商業上成功をおさめることができなかった理由として、「関連」問 題および「移行」問題が含まれるとしている。

キー組み合わせキーボードを開発する上で取り扱わなければならない設計上の課 題としては、キーの適正な数を決め、これらのキーの位置を文字とキー組み合わ せとの関係と共に決めることがある。設計に当って、ユーザの学習、記憶および 実行能力の３つのファクタを考慮に入れなければならない。

Ｇｒｅｅｎｓｔｅｉｎ　ａｎｄ　Ｍｕｔｏ、　”Ｋｅｙｂｏａｒｄｓ、”　ｉｎ 　ＩｎｐｕｔＤｅｖｉｃｅｓ、　Ｓ、　５ｈｅｅｒ、　ｅｄ、、　Ａｃａｄｅａ ＋ｉｃ　Ｐｒｅｓｓ、　Ｂｏｓｔｏｎ。

１９８ｇ、　９．１４８．参照、大抵の言語には使用確率が高い文字があるので 、このような文字を簡単なキーの組合わせと関連付けるのに、この所見が用いら れている。このような統計的な関連付は方法は、「文字と指は使用頻度および使 用周期により整合され、アルファベット類により整合されない」と仮定している 。

Ｋｉｒｓｈｅｎｂａｕｍ、　ｅｔ、　ａ、、　”Ｃｈｏｒｄｉｃ　Ｋｅｙｂｏａ ｒｄ　ｆｏｒＤｉｓａｂｌｅｄ、＋）Ｉｕｍａｎ　Ｆａｃｔｏｒｓ、　ｖｏｌ、 　２８（２）、　Ｔｈｅ　ＨｕｍａｎＦａｃｔｏｒｓ　５ｏｃｉｅｔｙ、　１９ ８６．　ｐ、１９０参照。しかし、ある研究よれば、不慣れなユーザにとって、 アルファベット類に編成したキーボードは、ランダムに編成したキーボードや、 標準の５ｈｏｌｅｓキーボードに比べて劣ると示唆している。しかし、その研究 は、アルファベット類のキーボードの性能が劣るのは、知的処理および視覚的探 索を一緒に行う努力を不慣れなユーザに要求するからであると説明している＊　 Ｎｏｒｍａｎ　ａｎｄ　Ｆｉｓｈｅｒ。

−Ｗｈｙ　Ａｌｐｈａｂｅｔｉｃ　Ｋｅｙｂｏａｒｄｓ　Ａｒｅ　Ｎｏｔ　Ｅａ ｓｙ　ｔｏ　ｔＪｓｅ：Ｋｅｙｂｏａｒｄ　Ｌａｙｏｕｔ　Ｄｏｅｓｎ’ｔ　Ｍ ｕｃｈ　Ｍａｔｔｅｒ、”　ＨｕｍａｎＦａｃｔｏｒｓ、　ｖｏｌ、　２４（５ ）、　Ｔｈｅ　Ｈｕｍａｎ　Ｆａｃｔｏｒｓ　５ｏｃｉｅｔｙ。

１９８２、　ｐ、５０９．参照、確率的な頻度に応じて文字とキーの組合わせを 整合させることは、経験のあるユーザにとっては実行速度が速くなることから多 少有利ではあるが、不慣れなユーザにとっては有利ではない。実際上、そのよう に関連することを思い出せないか、あるいは論理的に再生できない場合、時たま 使用するユーザはアクセスすることができない。従来例によれば、文字をキーの 組合わせと関連付ける問題に対処する方法が別に試みられている。米国特許第４ ．１１３３．４４６号（特許臼：　１９ｇ９年５月２３日、発明者：Ｅｉｌａｍ 他、発明の名称二Ｋｅｙｂｏａｒｄ　Ａｐｐａｒａｔｕｓ　ａｎｄ　Ｍｅｔｈｏ ｄ）に開示されたキーボードおよび装置および方法には、以前のキー組み合わせ キーボードが商業上成功しなかった理由として考えられる問題点として次のよう なことを挙げている。

（１）コードセットが多いので覚えるのが難しく、しかも、時間がかかり、練習 し直すにもかなりの時間がかかる。

（２）文字および記号と、キー組合わせとを関連付けるコードセットを簡単に選 択できず、特に、よくある文字量移行の際に簡単に選択できない。

（３）記号と数は独自のコードを有するので、文字コードを覚えなければならな い上、それらのコードを覚えなければならない。

（４）機能とアルファベット文字との間に簡略記憶リンクを設ける場合でさえも 、指の組合わせが同じとしても、キー位置の組合わせは困難である。

（５）記号および制御命令の総数が厳しく制御されている。

文字とキーの組合わせを関連付ける他の方法は、ポータプル・ワード・プロセッ サの発明に対する米国特許第４．３６０．８９２号（特許臼：　１９ｇ２年１１ 月２３日、発明者：Ｃｙｒｉｌ　Ｅｎｄｆｉｅｌｄ　ｓ発明の名称：　Ｐｏｒｔ ａｂｌｅＷｏｒｋ−Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）に開示されている。米国特許第４，３ ６０．ｌ１ｔ９２号では、幾何学的に関連付ける概念を採用しており、コード化 される文字または他の記号の形状は、キー組合わせの構成に幾何学的に似せてい る。

記号およびキー組み合わせは、幾何学的概念または使用確率の頻度に依存する場 合は、特別な文字セットか、あるいはアルファベットに限定されることに注意す べきである。

米国特許第４．７７５．２５５号（特許臼：　１９１［年１０月４日、発明者： 　Ｌ、Ｗ、　Ｌａｎｇｌｅｙ、発明の名称：　ＴｅｒｎａｒｙＣｈｏｒｄ−Ｔｙ ｐｅ　Ｋｅｙｂｏａｒｄ）には、複数活動状態キーに関連する「移行問題」の背 景情報が提供されている。すなわち、 ・・・ある状態から他の状態への移行は個々の状態そのものと同様に重要である 。キーボード状態を各文字に割当てる場合、キー組み合わせキーボードの設計者 は次のようにしなければならない。すなわち、任意の２の有効な状態の間でおそ らく偶然に生じるであろう状態に、文字が割当てられないようにしなければなら ない、この制約は重要である。というのは、テキストまたは他のデータを入力す る際に、２つの有効な文字が任意の順序で発生するかもしれないからである。キ ー組み合わせに際して、１つのキーの押下解除が早過ぎたり、早く操作すると、 とんでもない結果となり、入力が不要となる。オペレータの腕前が上がり、タイ ピング速度が増すに従って、この問題は一層深刻となる。　１０個以下のキーを 有するキー組み合わせキーボードを操作した人であれば誰でも、極めて注意深く 、しかも正確なタイミングをとる必要があると証言することができる。移行中に 不要な組合わせが生じるという問題が、１０個以下のキーを有するキー組み合わ せキーボードを採用し、使用するおそらく最も重大な障害となっている。

キー状態移行問題を解決するのに以前試みられたものには、第１スイツチの閉成 により開始された遅延がタイムアウトするまで、任意の新しいキーの認識を禁止 する機構がある。このような遅延はエラーが生じないように充分長くしなければ ならないが、入力処理を遅らせるほど長くする必要はない、タイミング制約の従 来例としては、Ｊｅｎｓｅｎに付与されたデータ入力システムに対する特許に見 ることができ、ＭｅｇｕｉｒｅとＰｉｔｏｎｉａｋに付与されたデータフィール ドのキー組み合わせキー人力に対する特許にみることができる。

、Ｊｅｎｓｅｎの例では、オペレータは、キー組み合わせキーボードを使用する とき、幾つかのタイミングをとる制約を変えることができないことに注意すべき である。

上述した例では、ストローク２がストロークｌのほとんど直後、例えば、２０ミ リ秒以内に続いた場合には、ストロークｌは独立したストロークとして認識され なかった。米国特許第４．８３６．７００号（特許臼：　１９８９年６月、発明 者：　Ｐ、Ｓ、　Ｊｅｎｓｅｎ　、発明の名称：Ｄａｔａ　ＥｎｔｒｙＳｙｓｔ ｅｍ）参照。

ＭｅｇｕＬｒｅとＰｉｔｏｎｉａｋの例では、入カキ−の６０ミリ秒以内に、数 字またはアルファベット・キーを押下することにより、そのデータが、現データ フィールドの最後のキーであるとデコードすることができる。６０ミリ秒と１０ ０ミリ秒の間の時間枠内で、最後のデータフィールド入力をベリファイする目的 で警告音が受信されるので、オペレータはタイミングパーフォーマンスをモニタ することができる。米国特許第４．６８０．５７２号（特許日：　１９ｇ７年６ 月１４日、発明者：　ＭｅｇｕｉｒｅとＰｉｔｏｎｉａｋ、発明の名称：　Ｃｈ ｏｒｄ　ＥｎｔｒｙＫｅｙｉｎｇ　ｏｆ　Ｄａｔａ　Ｆｉｅｌｄｓ）参照。

文字生成方法および装置が、米国特許第４．３４４．０６９号（特許日：　１９ ８２年８月１０日、発明者：　Ｅ、Ｓ、　Ｐｒａｍｅ。

発明の名称：　Ｍｅｔｈｏｄ　ａｎｄ　Ａｐｐａｒａｔｕｓ　ｆｏｒ　Ｃｈａｒ ａｃｔｅｒＧｅｎｅｒａｔｉｏｎ）に開示されており、米国特許第４．３４４． ０６９号には、移行問題を解決する戦略の一部としてアルファベット文字を形成 するのに用いられるキーの数を制限する２つの例が記載されている。「アルファ ベットモードでは、第２のキーが押下される前に第１のキーの押下が解除されな いように、２つのキーが順次に押下される。」　（第３橿第３４行）。最高３つ のキーを順番に押下することができる例も記載されている。「・・・文字発生器 は１つのキーコード、２つのキーコード、または３つのキーコードによって表わ される多数の文字コードを発生することができるようにすべきである。」（第６ 欄第１４行）、キー組み合わせを作るのに用いられるキーの個数を制限すること は、キーの組合わせに関連付けることのできる文字セットの大きさを制限するこ とになることに留意すべきであるｍ　Ｐｒａｍｅ法には、ユーザはキーを順番に 押下する必要があるという制約がさらにあることにも留意すべきである。Ｐｒａ ｍｅ特許では、移行問題を取り扱うため、「押下されたキーの数」を試験するこ とに加えて、「押下解除されたキーを全て」試験することが記載されている。「 全キー押下解除」制御信号は、押下された特定数のキーを検知する論理回路に結 合され、状態論理回路から文字発生回路に制御信号が転送されることは、「・・ ・〔全キー押下解除線〕上のゲート信号に関連させて生成される必要は必ずしも ない」　（第５欄第４０行〜第４４行）。

従来のキー組み合わせキーボードが慣用的な５ｃｈｏｌｅｓキーボードに取って 代わらなかった理由の１つに、速度を上げ、精度を確立するまでかなり長い練習 期間がかかり、従来例による動きおよびタイミング精度に対する要求が過度であ ることが挙げられる。

米国特許第４，７７５，２５５号（特許日：　１９８８年１０月４日、発明者： 　Ｌ、Ｗ、　Ｌａｎｇｌｅｙ１発明の名称：　Ｔｅｒｎａｒｙ　Ｃｈｏｒｄ−Ｔ ｙｐｅ　Ｋｅｙｂｏａｒｄ）参照。

本発明の目的 本発明の目的は、任意の数のキー（全てのキーを含む）を、同時または任意の順 序で順次押下し押下解除することができるキー組み合わせキーボードと、生成さ れる有効な文字コードとに対する改良キー組み合わせキーボード法および装置を 提供することにある。

本発明の他の目的は、全ての文字セット、アルファベット、または言語に対する キー位置に、記号を関連付ける方法を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、回路構成が簡単な改良キー組み合わせキーボード法 および装置を提供することにある。

発明の開示 本発明により、ここに具体化し、かつ詳細に述べるように、複数のキーを用いて キーコードを発生させるキー組み合わせキーボード法および装置が提供される。

キーはコントローラに結合されており、コントローラはレジスタの第１集合とレ ジスタの第２集合とを有する。本発明による方゛法および装置は、ユーザが複数 のキーのうちの少な（とも１つのキーを押下することに応答する。コントローラ は複数のキーのうちのどのキーが押下されたポジションにあるかを検出する。つ いで、コントローラは、レジスタの第１集合およびレジスタの第２集合に、それ ぞれ押下されたキーの記号位置をセットする。コントローラは複数のキーのうち のどのキーが押下されたポジションから解除されたのかも検出する。ついで、コ ントローラはレジスタの第２集合から、それぞれ押下解除されたキーの記号位置 をクリアする。コントローラは複数キーがいつ全て押下解除されたポジションに なったかを検出する。複数キーが全て押下解除されたポジションあることを検出 すると直ちに、コントローラはレジスタの第１集合にセットされた記号位置に対 応するキーコードを生成する。キーコードを生成した後、コントローラはレジス タの第１集合およびレジスタの第２集合をクリアする。なお、「記号」は、ここ では１であり、１つ以上のビットに対するレジスタ内の記憶位置と定義される。

本発明によるキーボードは、２逸文番グレーコードに従って活動化されるか、検 知され、操作速度が増し、処理速度が速（、しかも複数の文字セットに対して柔 軟に適合させることができる。関連する従来技術は、一般的に、キーボードのレ イアウトに関するか、あるいはそのキーボードの走査方法に関する。キーボード の走査も２逸文番グレーコードを採用しないし、使用確率の頻度による文字とキ ーの組合わせを関連付けることも２逸文番グレーコードを採用しないことは、当 然である０本発明の方法は、文字セットは通常順番に学習されるという点で、ユ ーザの学習と、記憶と、実行能力をまかなうようにする。従って、キー組み合わ せの順次に繰り返すパターンを、記号をキーの組合わせに任意に割当てることに 比較して、ずっと簡単に関連付けることができる。

本発明のキーボードは、多量のデータを高速度でタイピングするのに好適な少数 のキーにより特徴付けられる。さらに、本発明によるキーボードは慣用的な合理 的な大きさのキーボードよりもはるかに多量の記号セットを処理することができ る。キーボードは非常に小形で、機構が簡単であるので、慣用的な通常のキーボ ードよりも安価に製造することができる。

本発明の他の目的および効果は、一部は、次に記述され、一部は次の記述から明 らかになるであろう。あるいは、・本発明の他の目的および効果を、本発明の実 施例により教示することができる。本発明の目的および効果を、請求の範囲で特 に指摘した手段および手段の組み合わせにより理解することができ、その目的お よび効果を奏することができる。

図面の簡単な説明 添付図面は、明細書の一部とじてに組み入れられ、本発明の好ましい実施例を次 の記述とともに説明し、本発明の詳細な説明するのにサーブする。

第１図は本発明による１６要素グレ一コード列を示す図である。

第２図は本発明によるキーコード生成方法を示す流れ図である。

第３図はキーボードのレイアウトと本発明による制御回路を有するキーボードを 示すブロック図である。

第４図は本発明によるキーボードの動作を制御するためのキーボード制御回路を 示すブロック図である。

第５図は本発明によるキーボードの動作を制御する方法を示す流れ図である。

発明を実施するための最良の形態 以下、図面を参照して本発明を好ましい実施例を説明する。図中の同一参照番号 は同一部分を示す。

本発明による方法は、米国特許出願第０７／６４２．５０８号（出願臼：　１９ ９１年１月１６日、発明者：　Ｅｓｔｅｓ　ａｎｄＷａｌｋｅｒ、発明の名称： 　Ｍｉｘｅｄ−Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ。

Ｎ−Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　０ｂｊｅｃｔ　５ｐａｃｅ　Ｍｅｔｈｏｄ　ａｎ ｄ　Ａｐｐａｒａｔｕｓ）に開示されているような交番グレーコードのｐｒｉｍ ａｒｙｆｏｒｍに基づくものである。ここに、米国特許出願番号を付して明細書 の一部とする。キーの組合わせは、キーセンサを動作させるか、あるいは検知し て、交番２進コードのｐｒｉｏ＋ａｒｙ　ｆｏｒＩｌｌといわれる特殊形態の２ 進グレーコードに従って決定される。この特殊コード列は学び易く、覚え易く、 しかも実行し易い高度な反復パターンが繰り返えされる。第１図に示す４キー（ １６個の要素）交番グレーコード列の反復移行パターンを考察する。キー１１０ ０ないしキー４１０４とラベルを付したコラム１１００にリストアツブしたキー コードのポジションに対応する。キーアップはキーコード１００における論理Ｏ に対応し、キーダウンは論理１に対応する。

本発明が意図する交番グレーコード列のｐｒｉｍａｒｙｆｏｒｍの直感的な反復 パターンは生成し易く、しかも、順序付けられた任意の文字セットに論理的に関 連付けることができる。この主な概念は、数字列のような文字セットは特定の順 序で覚えられるので、反復パターンを表わすキーコードの組合わせの集合は、他 の列とともに簡単に関連付けることができるということにある。キーの行間およ びキーの行内での手の動きがなくなるので、キーポジションを視覚的に探索する のに加えて、知的な処理が減り、時たま使用するユーザでも容易に学び、覚えて 、実行することができる。全ての文字セットに対して、同一の方法を「マツプ」 する「ユニバーサル」列を持つので、基本キーボードの機構をあらゆる言語のイ ンプリメンテーションに対して共通にすることができる。

文献は、従来のキー組み合わせキーボードが成功したといえない要因には、前述 した移行問題にあるとしている。本発明の方法は、移行問題を解決するため、１ つ以上のキーを押下した後に全てのキーがアップ状態になったか否かを単に判定 するようにした。Ｐｒａｍｅに付与された米国特許には、移行問題を解決するた めの戦略の一部として、アルファベット文字を作るのに用いられるキーの数を制 限した、キー組み合わせキーボードの例が２例だけ記載されている。「アルファ ベットモードでは、第２のキーを押下する前に第１のキーの押下を解除しないよ うにして２つのキーを順次に押下するようにする。」本発明の方法では、キーの 集まりを同時または任意の順序で順次に押下したり、押下を解除したすることが でき、正確な文字コードが発生されることになる。なお、本発明によれば、任意 数のキー（全てのキーを含む）を同時または任意の順序で押下したり、押下を解 除したりすることができることに注意すべきである。Ｐｒａｍｅ特許では、移行 問題をさらに取り扱うため、「押下したキーの数」を試験することに加えて、「 押下解除された全てのキー」を試験することが記載されている。「押下解除され た全てのキー」の制御信号は、押下された特定数のキーを検知する論理回路に供 給され、状態論理回路から文字発生回路への制御信号の転送は、「〔押下解除さ れた全てのキーの信号線〕上のゲート信号と必ずしも関連付けて行う必要はない 」、以下の説明から明らかなように、本発明のキーボードは、キーコードを作成 するのに用いられるキーの数や、キーを押下したり、押下解除したりする順序に 無関係に「押下された全てのキー」の信号だけでキーの組み合わせの移行を制御 するようにした。

第２図は本発明によるキーコード発生方法を示す流れ図である０本発明における キー事象とは、１つ以上のキー２０１を同時または順次に活動化させるか、ある いは押下解除することと定義する。

第２図に示す例では、複数のキーを用いてキーコードを発生させるキー組み合わ せキーボード法を提供する。第３図はキー組み合わせキーボード装置を示す。

第３図の複数のキー３０１はコントローラ３０２に結合され、このコントローラ はレジスタ３０３の第１集合と、レジスタ３０４の第２集合を有するか、あるい はこれらのレジスタに結合されている。第２図の方法は、複数のキー３０１のう ちの少な（とも１つのキーを押下するステップ２０１を含む、コントローラ３０ ２は複数のキーのうちのどのキーが押下されたボジシ３ンにあるかを検出する（ ステップ２０２）。そして、キーが押下された場合は、コントローラは、押下さ れたキーのシンボル位置を、レジスタ３０３の第１集合と、レジスタ３０４の第 ２集合にそれぞれセットする（ステップ２０３）、レジスタ３０３の第１集合は キーダウンマツプとしてサーブする。コントローラ３０２は、複数のキーのうち のどのキーが押下されたポジションから押下解除されたかも検出する（ステップ ２０５）、そして、コントローラはレジスタ３０４の第２の集合から、押下解除 されたキーのシンボル位置をそれぞれクリアする（ステップ２０６）。

レジスタ３０４の第２集合はキーアップマツプとしてサーブする。コントローラ ３０２は、何時、複数キーが全て押下解除されたポジションになったかを検出す る（テップ２０７）、コントローラ３０２が、複数キーが全て押下解除されたポ ジションにあることを検出すると（ステップ２０７）、コントローラ３０２はレ ジスタ３０３の第１集合を読取って、レジスタ３０３セツトされた第１集合の記 号位置に対応するキーコードを発生する（ステップ２０９）、このキーコードを 発生した（ステップ２０９）後、コントローラはレジスタ３０３の第１集合をク リアし、レジスタ３０４の第２集合をクリアする（ステップ２１０）、この方法 は、ユーザが１つ以上のキーを押下することにより（ステップ２０１）繰り返え される。

要するに、キー事象を検出する方法は次の通りである。すなわち、 ステップ２０２にて、１つ以上のキーが押下された場合、 ステップ２０３にて、その対応するポジションをキーダウンマツプにセットし、 ステップ２０４にて、その対応するポジションをキーアップマツプにセットし、 ステップ２０１にて、次のキー事象を処理する。

他方、ステップＡ０５にて、１つ以上のキーの押下が解除された場合は、 ステップ２０６にて、対応するポジションをキーアップマツプからクリアする。

ステップ２０７にて、キーアップマツプがクリアされた場合、（例えば、「全て のキーの押下が解除された場合」）、ステップ２０８にて、キーダウンマツプの 内容を読み取り、 ステップ２０９にて、キーコードを発生し、ステップ２１０にて、キーダウンマ ツプをクリアする。

本発明では、キーコードを発生するキー組み合わせキーボード装置を具体化する ことができる。この装置は、複数のキー３０１と、データを記憶する第１記憶手 段と、データを記憶する第２記憶手段と、コントローラ手段とを含む。コントロ ーラ手段は複数のキーのうちの押下されたポジションのキーを検出し、これらの 押下されたキーの記号位置を第１記憶手段および第２記憶手段にセットする。ま た、コントローラ手段は複数のキー３０１のうちのどのキーが押下されたポジシ ョンから解除されたかを検出するとともに、記号位置を第２記憶手段からクリア する。コントローラ手段は、複数のキーが全て押下解除されたポジションにある ことを検出すると、第１記憶手段にセットされた記号位置に対応するキーコード を発生する。ついで、コントローラ手段は第１記憶手段および第２記憶手段をク リアする。ここでいう記号位置とは、第１または第２記憶手段における１ビット 以上の記憶位置のことである。

コントローラ手段はコントローラ３０２として具現化することができる。第１記 憶手段はレジスタ３０３の第１集合として具現化することができ、また、第２記 憶手段はレジスタ３０４の第２集合として具現化することができる。さらに、コ ントローラ手段に、２逸文番グレーコードからキーコードを発生する手段を設け ることもできる。

第３図に示すように、コントローラ手段と、レジスタ３０３の第１集合と、レジ スタ３０４の第２集合を採用して、キー押下状態／キー押下解除状態を検知かつ 記憶し、１つ以上のキー活動化に応答してキーコード３１０の発生を制御する。

好ましい実施例では、１０個のキー３０１を組み込んであり、各キーに左右の手 の指を対応させである。なお、キー３０１を対称的に配列した場合、ユーザは、 右手用か、左手用かのいずれかに、キーボードの操作モードを選択できることに 注意すべきである。ハンドベルト装置の他の例として、慣用のキー３０１の集合 の代りか、あるいはそれに加えて、グリップ操作キー３０１を設けることにより 、操作モードを予め決めるようにすることもできる。米国特許第４，７９１，４ ０８号（特許臼：　１９ｇ８年１２月１３日、発明者：Ｐ、　Ｈｅｕｓｉｎｋｖ ｅｌｄ、発明の名称：　”Ｋｅｙｂｏａｒｄ　ｆｏｒＯｎｅ−Ｈａｎｄ　０ｐｅ ｒａｔｉｏｎ”）には、５つのグリップ操作キーよりなる集合を採用した片手操 作用キーボードが記載されている。第３図のキー３０１は信号線３０５によりコ ントローラ回路３０２に接続されている。コントローラ３０２はデータ線３０６ ．３０９と、制御線３０７．３０８とにより、レジスタ３０３，３０４の第１お よび第２集合に接続されている。レジスタ３０３．３０４の第１および第２集合 はそれぞれ所定のキーボード装置におけるキー３０１の数に対応する多数の記憶 セルを含む、キーダウンレジスタ３０４は、押下された全てのキーに対する「キ ークローズ」状態を記録し、有効なキーコードを表わすキーの組合わせを形成す る。キーアップレジスタ３０３も押下された全てのキーに対する「キークローズ 」状態と同じ状態を記録し、ついで、関連するキー３０１の押下が解除されると 直ちに、各記憶セルをクリアする。

第４図は本発明に係るキーボード操作を制御するコントローラ３０２用のキーボ ード制御回路のブロック図を示す、キー状態論理回路４０１は信号線３０５の集 合によりキー３０１に接続され；キー状態論理回路４０１はデータ線３０６と、 制御線３０７によりキーアップレジスタ３０３にも接続され；キー状態論理回路 ４０１はさらにデータ線３０９と制御線３０８によりキーダウンレジスタ３０４ にも接続されている。キー事象信号線３０５上で、キー状態論理回路４０１によ り検知されたキー３０１の活動化は、データチャネル３０６．３０９を介して記 憶レジスタ３０３，３０４に転送される。キー状態論理回路４０１とキーアップ レジスタ３０３を接続する制御線３０７は、「キークローズ」状態と「キー押下 解除」状態とを区別する。記憶レジスタ３０３，３０４を初期状態で「全キー押 下解除」状態にセットするため、制御線３０７．３０８はキー状態論理回路４０ １と記憶レジスタ３０３，３０４を接続・する、キー状態論理回路４０１はさら に次のようなメモリ手段を備えている。すなわち、次のキーコードに関連する事 象が、前のキーコードに関連する処理が完了する前に生じた場合に、次のキーコ ードに関連するキー状態事象をバッファリングするためのメモリ手段を備えてい る。このように、キーコード事象が重なり合うことを文献ではロールオーバと称 している。

第４図のキーアップ論理回路４０２はデータ線３０６によってキーアップレジス タ３０３に接続されるとともに、制御線４０４によりキーコード論理回路４０３ に接続される。キーアップ論理回路４０２がデータ線３０６上で「全キー押下解 除」状態を検知すると、「全キー押下解除」信号が制御線４０４を介してキーコ ード論理回路４０３に転送される。キーコード論理回路４０３はデータ線３０９ によりキーダウンレジスタ３０４にさらに接続され、制御線４０５によりキー状 態論理回路４０１にさらに接続される。制御線４０４上の「全キー押下解除」信 号がキーコード論理回路４０３により検知されると；「ディスエーブル・キー事 象」信号が制御線４０５によりキー状態論理回路４０１に転送され：キーダウン レジスタ３０４の内容がデータ線３０９を介して転送され；キーコード論理回路 ４０３は出力データ線３１０上にキーコードを発生し；ついで「イネーブル・キ ー事象」信号が制御線４０５によりキー状態論理回路４０１に転送される。

第５図は本発明によるキーボード操作を制御する方法を示す流れ図である０本発 明にて定義されるキー事象とは、１つ以上のキーを同時または順次に活動化させ るか、あるいは、押下解除する（ステップ５０１）ことである。キー事象を検知 すると直ちに、ステップ５０１にて、キーボード制御回路はキー事象を判定する 。

ステップ５０２にて判定した結果、キー事象がディスエーブルである場合、 ステップ５０６にて、キー事象をバッファリングし； キー事象がディスエーブルで、かつ、ステップ５０３にて、１つ以上のキー３０ １が押されている場合は、ステップ５０４にて、対応するビットをキーダウンレ ジスタ３０４にセットし、 ステップ５０５にて、対応するビットをキーアップレジスタ３０３にセットし、 そして、ステップ５０１にて、次の事象を処理し；キー事象がディスエーブルで 、かつ、ステップ５０７て、１つ以上のキーの押下が解除された場合、ステップ ５０８にて、対応するビットをキーアップレジスタ３０３からクリアする。

ステップ５０９にて、キーアップレジスタ３０３がクリアされた場合（例えば、 「全キー押下解除」された場合）、 ステップ５１０にて、キー事象をディスエーブルにし、 ステップ５１１にて、キーダウンレジスタ３０４の内容を読取り、 ステップ５１２にて、キーコードを発生し、ステップ５１３にて、キーダウンレ ジスタ３０４をクリアし、 ステップ５１４にて、バッファリングされたキー事象を処理し、 ステップ５１５にて、キー事象をイネーブルにする。

本発明のキー組み合わせキーボード法および装置は、本発明の範囲または精神を 逸脱することなく、種々の変更を行うことができることは、当業者にとつて当然 である。キー組み合わせキーボード法および装置に対する種々の変更および修正 が、特許請求された発明およびその均等のものである限り、本発明はその種々の 変更および修正を含むものである。

Ｆｉｇ、　１ 国際調査報告

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. １．コントローラがレジスタの第１集合とレジスタの第２集合を有し、前記コン トローラに結合した複数のキーを用いてキーコードを生成する方法であって、前 記複数のキーと、前記レジスタの第１集合と、前記レジスタの第２集合とを用い て、 前記複数のキーのうちの少なくとも１つのキーを押下するステップと、 前記コントローラを用いて、前記複数のキーのうちのどのキーが押下されたポジ ションにあるかを検出するステップと、 前記コントローラを用いて、前記レジスタの第１集合に、それぞれ押下された前 記キーのビット位置をセットするステップと、 前記コントローラを用いて、前記レジスタの第２集合に、それぞれ押下された前 記キーのビット位置をセットするステップと、 前記コントローラを用いて、前記複数のキーのうちのどのキーが、前記押下され たポジションから解除されたかを検出するステップと、 前記コントローラを用いて、前記レジスタの第２集合からそれぞれ押下解除され たキーのビット位置をクリアするステップと、 前記複数のキーのうちの押下解除されたポジションにある全てのキーを検出する ステップと、前記複数のキーが全て押下解除されたポジションにあることを検出 したことに応答して、前記レジスタの第１集合にセットされたビット位置に対応 するキーコードを生成するステップと、 キーコードを生成した後に、前記レジスタの第１集合とレジスタの第２集合をク リアするステップとを具えたことを特徴とするキーコード生成方法。
2. ２．前記キーコード生成ステップは、２進交番グレーコードからキーコードを生 成するステップを含むことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の方法。
3. ３．コントローラがレジスタの第１集合とレジスタの第２集合とを有し、前記コ ントローラに結合させた複数のキーを用いてキーコードを生成する方法であって 、 前記複数のキーの少なくとも１つのキーを押下するステップと、 前記コントローラを用いて、前記複数のキーのうちのどのキーが押下されたポジ ションにあるのかを検出するステップと、 前記コントローラを用いて、前記レジスタの第１集合に、それぞれ押下された前 記キーの記号位置をセットするステップと、 前記コントローラを用いて、前記レジスタの第２集合に、それぞれ押下された前 記キーの記号位置をセットするステップと、 前記コントローラを用いて、前記複数のキーのうちどのキーが前記押下ポジショ ンから解除されたかを検出するステップと、 前記コントローラを用いて、前記レジスタの第２集合から、前記押下解除された キーの記号位置をクリアするステップと、 前記複数のキーが全て押下解除されたポジションにあることを検出するステップ と、 前記複数のキーが全て押下解除されたポジションにあることを検出したのに応答 して、前記レジスタの第１集合にセットされた記号位置に対応するキーコードを 生成するステップと、 キーコードを生成した後、前記レジスタの第１集合とレジスタの第２集合をクリ アするステップとを具えたことを特徴とするキーコード生成方法。
4. ４．前記キーコード生成ステップは、２進交番グレーコードからキーコードを生 成するステップを含むことを特徴とする請求の範囲第３項に記載の方法。
5. ５．複数のキーと、 レジスタの第１集合と、 レジスタの第２集合と、 前記複数のキーと、前記レジスタの第１集合と、前記レジスタの第２集合とに動 作的に結合されたコントローラであって、前記複数のキーのうちの押下されたポ ジションにあるキーの検出に応答して、前記レジスタの第１集合と前記レジスタ の第２集合に、それぞれ押下されたキーのピット位置をセットするコントローラ であり、前記複数のキーのうちの押下されたポジションから解除されたキーの検 出に応答して、前記レジスタの第２集合からビット位置をクリアするコントロー ラであり、前記複数のキーのうちの押下されたポジションから解除されたキーを 全て検出したことに応答して、前記レジスタの第１集合にセットした前記ビット 位置からキーコードを生成し、その後、前記レジスタの第１集合をクリアするコ ントローラとを具えたことを特徴とするキーコードを生成するキー組み合わせキ ーボード。
6. ６．前記コントローラは、２進交番グレーコードからキーコードを生成する手段 を具えていることを特徴とする請求の範囲第５項に記載のキー組み合わせキーボ ード。
7. ７．複数のキーと、 データを記憶する第１記憶手段と、 データを記憶する第２記憶手段と、 前記複数のキーのうちの押下されたポジションにあるキーの検出に応答して、前 記第１記憶手段に記号位置をセットするコントローラであって、前記複数のキー のうちの押下されたポジションから解除されたキーの検出に応答して、前記第２ 記憶手段から記号位置をクリアするコントローラであり、前記複数のキーのうち の押下されたポジションから解除された全キーの検出に応答して、前記第１記憶 手段にセットした前記記号位置からキーコードを生成し、その後、前記第１記憶 手段をクリアするコントローラとを具えたことを特徴とするキーコードを生成す るキー組み合わせキーボード。
8. ８．前記第１記憶手段はレジスタの第１集合を具え、前記第２記憶手段はレジス タの第２集合を具えたことを特徴とする請求の範囲第７項に記載のキー組み合わ せキーボード。
9. ９．前記コントローラは、２進交番クレーコードからキーコードを生成する手段 を具えたことを特徴とする請求の範囲第７項に記載のキー組み合わせキーボード 。