JPS61292831A - 光キ−スイツチ - Google Patents
光キ−スイツチInfo
- Publication number
- JPS61292831A JPS61292831A JP13463485A JP13463485A JPS61292831A JP S61292831 A JPS61292831 A JP S61292831A JP 13463485 A JP13463485 A JP 13463485A JP 13463485 A JP13463485 A JP 13463485A JP S61292831 A JPS61292831 A JP S61292831A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- contact
- key switch
- flat plate
- light source
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
- Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
透明平板に物体を接触させると物体が接触した部分で乱
反射された光が透明平板の中を伝播し、透明平板の一端
から外部に出射される。かかる現象を利用して安定に動
作ししかも騒音を発することの無い、寿命の長いキース
イッチを構成したものである。
反射された光が透明平板の中を伝播し、透明平板の一端
から外部に出射される。かかる現象を利用して安定に動
作ししかも騒音を発することの無い、寿命の長いキース
イッチを構成したものである。
本発明は情報入力装置として用いられるキーボードに係
り、特にキーボードを構成する光キースイッチに関する
。
り、特にキーボードを構成する光キースイッチに関する
。
パーソナルコンピュータ等の電子機器に対する情報入力
装置として、キーボードの需要は増加の一途をたどって
おり事務所などで数多く使用されている、またキーボー
ドは電話機や電子レンジ等の電子機器にも組込まれてお
り、一般家庭で不特定多数の人々に広く利用されている
。かかる用途に用いられるキーボードは誰にでも容易に
取り扱えると共に、安定に動作ししかも騒音を発するこ
とが無く寿命の長いものでなければならない。
装置として、キーボードの需要は増加の一途をたどって
おり事務所などで数多く使用されている、またキーボー
ドは電話機や電子レンジ等の電子機器にも組込まれてお
り、一般家庭で不特定多数の人々に広く利用されている
。かかる用途に用いられるキーボードは誰にでも容易に
取り扱えると共に、安定に動作ししかも騒音を発するこ
とが無く寿命の長いものでなければならない。
第５図はキーボードの従来例を示す分割斜視図である。
図においてキーボード回路開閉機構としてシート状スイ
ッチ１を使用しており、シート状スイッチｌは片面に接
点１１を含む導電性パターン１２が形成された二枚の絶
縁性シート１３および１４を、両面に接着剤が塗布され
且つ接点位置に孔１５を設けたシート状の絶縁スペーサ
１６を介して接点１１が対向するように貼着して構成し
ている。
ッチ１を使用しており、シート状スイッチｌは片面に接
点１１を含む導電性パターン１２が形成された二枚の絶
縁性シート１３および１４を、両面に接着剤が塗布され
且つ接点位置に孔１５を設けたシート状の絶縁スペーサ
１６を介して接点１１が対向するように貼着して構成し
ている。
シート状スイッチ１の接点部上方には作動機構２が設け
られており、作動機構２は頭部にキートップ２１を嵌着
され上下動自在なスライダ２２と、スライダ２２を抱持
しガイドするハウジング２３と、ハウジング２３に固着
されスライダ２２のストロークを所望の大きさに変換す
るアクチュエータ２４とを具えている。
られており、作動機構２は頭部にキートップ２１を嵌着
され上下動自在なスライダ２２と、スライダ２２を抱持
しガイドするハウジング２３と、ハウジング２３に固着
されスライダ２２のストロークを所望の大きさに変換す
るアクチュエータ２４とを具えている。
キーボードはシート状スイッチ１を下方に設けた補強パ
ネル３１に接着剤３２によって貼着し、補強パネル３１
に図示していない適当なスペーサを介して螺着されたパ
ネル３２にハウジング２３を嵌着した後、これをモール
ド樹脂等からなる外装カバー３３および３４に収納する
ことによって構成される。
ネル３１に接着剤３２によって貼着し、補強パネル３１
に図示していない適当なスペーサを介して螺着されたパ
ネル３２にハウジング２３を嵌着した後、これをモール
ド樹脂等からなる外装カバー３３および３４に収納する
ことによって構成される。
かかるキーボードにおいてキートップ２１を押下すると
アクチュエータ２４が絶縁性シート１３に形成された接
点１１を、絶縁性シート１４に形成された接点１１に圧
接せしめ導電性パターン１２の間が接続される。
アクチュエータ２４が絶縁性シート１３に形成された接
点１１を、絶縁性シート１４に形成された接点１１に圧
接せしめ導電性パターン１２の間が接続される。
しかし接点１１の接触面やアクチュエータ２４のばね特
性には′ばらつき′があり使用時間に応じて特性が変化
する。その結果接続が不完全になる等不安定な要素があ
り、またキートップ２１を押下するする際にキートップ
２１がハウジング２３に衝突して衝撃音を発生するとい
う問題があった。
性には′ばらつき′があり使用時間に応じて特性が変化
する。その結果接続が不完全になる等不安定な要素があ
り、またキートップ２１を押下するする際にキートップ
２１がハウジング２３に衝突して衝撃音を発生するとい
う問題があった。
第１図は本発明になる光キースイッチの原理を示す斜視
図である。なお企図を通し同じ対象物は同一記号で表し
ている。
図である。なお企図を通し同じ対象物は同一記号で表し
ている。
上記問題点は第１図に示す物体４１を接触させる接触平
面４２を有する透明平板４３と、接触平面４２に対向す
る平面の方から物体４１が接触する位置を照射する光源
４４と、透明平板４３の一端に設けられ透明平板４３の
中を伝播してくる光を外部に導出する光学素子４５と、
光学素子４５によって導出された光を検知する光検知器
４６とを具えてなる本発明の光キースイッチによって解
決される。
面４２を有する透明平板４３と、接触平面４２に対向す
る平面の方から物体４１が接触する位置を照射する光源
４４と、透明平板４３の一端に設けられ透明平板４３の
中を伝播してくる光を外部に導出する光学素子４５と、
光学素子４５によって導出された光を検知する光検知器
４６とを具えてなる本発明の光キースイッチによって解
決される。
第２図は本発明になる光キースイッチの動作を説明する
ための側断面図である。
ための側断面図である。
第２図において接触平面４２に対向する平面の方から物
体４１例えば指または掌の接触する位置を光源４４によ
って照射しており、接触平面４２に物体４１が接触して
いない場合は光源４４から出た光は全て透明平板４３を
透過し外部に拡散する。
体４１例えば指または掌の接触する位置を光源４４によ
って照射しており、接触平面４２に物体４１が接触して
いない場合は光源４４から出た光は全て透明平板４３を
透過し外部に拡散する。
しかし接触平面４２に物体４１を接触させると光源４４
から出た光が接触平面４２で乱反射され、接触平面４２
と対向する面に対する入射角が臨界角より小さい一部の
光は、接触平面４２に対向する面と空気の境界面を透過
して外部に拡散するが、入射角が臨界角より大きい残り
の光は接触平面４２或いは接触平面４２に対向する面と
空気の境界面で全反射され、透明平板４３の中を伝播し
て透明平板４３の端面から光学素子４５を経由して外部
に出射する。光学素子４５を経由して外部に出射する光
は光検知器４６によって検知しており、接触平面４２に
物体４１を接触させた場合のみ即ちキースイッチが押下
されたときのみ光検知器４６から電気信号が出力される
。
から出た光が接触平面４２で乱反射され、接触平面４２
と対向する面に対する入射角が臨界角より小さい一部の
光は、接触平面４２に対向する面と空気の境界面を透過
して外部に拡散するが、入射角が臨界角より大きい残り
の光は接触平面４２或いは接触平面４２に対向する面と
空気の境界面で全反射され、透明平板４３の中を伝播し
て透明平板４３の端面から光学素子４５を経由して外部
に出射する。光学素子４５を経由して外部に出射する光
は光検知器４６によって検知しており、接触平面４２に
物体４１を接触させた場合のみ即ちキースイッチが押下
されたときのみ光検知器４６から電気信号が出力される
。
かかる光キースイッチは特性の′ばうつき°が小さく、
しかも可動部分が無いために使用時間に応じて特性が変
化する不安定な要素や、部品同志の衝撃等によって発生
する騒音を無くすことができる。
しかも可動部分が無いために使用時間に応じて特性が変
化する不安定な要素や、部品同志の衝撃等によって発生
する騒音を無くすことができる。
以下添付図により本発明の実施例について詳細に説明す
る。第３図は本発明になる光キースイッチの一実施例を
示すブロック図、第４図は他の実施例を示す図で第４図
（ａ）は模式図、第４図中）および第４図（Ｃ１は動作
の説明図である。
る。第３図は本発明になる光キースイッチの一実施例を
示すブロック図、第４図は他の実施例を示す図で第４図
（ａ）は模式図、第４図中）および第４図（Ｃ１は動作
の説明図である。
第３図において本実施例に示す光キースイッチは物体４
１を接触させる位置が表示された接触平面４２を有する
透明平板４３と、物体４１が接触する位置を順次照射す
る複数個の光源４４と、複数個の光源４４を光らせる光
源選択回路５と、透明平板４３の中を伝播してくる光を
外部に導出する光学素子例えばホログラム４５と、導出
された光を検知する光検知器４６と、物体４１を接触さ
せた位置を検出する位置検出回路６とで構成されている
。
１を接触させる位置が表示された接触平面４２を有する
透明平板４３と、物体４１が接触する位置を順次照射す
る複数個の光源４４と、複数個の光源４４を光らせる光
源選択回路５と、透明平板４３の中を伝播してくる光を
外部に導出する光学素子例えばホログラム４５と、導出
された光を検知する光検知器４６と、物体４１を接触さ
せた位置を検出する位置検出回路６とで構成されている
。
光源選択回路５は光源毎に設けられた駆動回路５１と切
換え回路５２からなり、切換え回路５２は駆動回路５１
を順次選択しその駆動回路５１によって駆動される光源
４４を発光させると共に、発光した光源４４の位置を知
らせる信号即ち光源選択信号を出力する。接触平面４２
に物体４１を接触させ且つその位置を照射する光源４４
が発光すると、光源４４から出た光が物体４１を接触し
た部分の平面で乱反射され、透明平板４３の中を伝播し
ホログラム４５を経由して外部に導出される。なお図示
していないがホログラム４５の代わりに透明平板４３に
プリズムを当接せしめ、透明平板４３の中を伝播する光
を外部に導出することも可能である。
換え回路５２からなり、切換え回路５２は駆動回路５１
を順次選択しその駆動回路５１によって駆動される光源
４４を発光させると共に、発光した光源４４の位置を知
らせる信号即ち光源選択信号を出力する。接触平面４２
に物体４１を接触させ且つその位置を照射する光源４４
が発光すると、光源４４から出た光が物体４１を接触し
た部分の平面で乱反射され、透明平板４３の中を伝播し
ホログラム４５を経由して外部に導出される。なお図示
していないがホログラム４５の代わりに透明平板４３に
プリズムを当接せしめ、透明平板４３の中を伝播する光
を外部に導出することも可能である。
また位置検出回路６は光源４４にそれぞれ対応するアン
ド回路６１を具えており、アンド回路６１には外部に導
出された光を検知する光検知器４６の出方信号と、切換
え回路５２から出力される光源選択信号とが入力されて
いる。したがって光検知器４６が光を検知すると物体４
１が接触した接触平面４２上の位置を照射する光源４４
に対応したアンド回路６１から信号が出力される。
ド回路６１を具えており、アンド回路６１には外部に導
出された光を検知する光検知器４６の出方信号と、切換
え回路５２から出力される光源選択信号とが入力されて
いる。したがって光検知器４６が光を検知すると物体４
１が接触した接触平面４２上の位置を照射する光源４４
に対応したアンド回路６１から信号が出力される。
このように位置検出回路６において光検知器４６の出力
信号と切換え回路５２から出力される光源選択信号とを
照合することによって、物体４１を接触させた接触平面
４２の位置即ち押下されたキースイッチを識別し、その
キースイッチに該当するコードを出力することが可能で
ある。
信号と切換え回路５２から出力される光源選択信号とを
照合することによって、物体４１を接触させた接触平面
４２の位置即ち押下されたキースイッチを識別し、その
キースイッチに該当するコードを出力することが可能で
ある。
また第４図（ａ＋に示す実施例は物体４１を接触させる
位置が表示された接触平面４２を有する透明平板４３と
、接触平面４２の物体４１が接触する位置全体を常時照
射する光源４４と、透明平板４３の中を伝播してくる光
を外部に導出する光学素子例えばレンズ４５と、導出さ
れた光を検知する光検知器例えばラインセンサ４６とで
構成されている。
位置が表示された接触平面４２を有する透明平板４３と
、接触平面４２の物体４１が接触する位置全体を常時照
射する光源４４と、透明平板４３の中を伝播してくる光
を外部に導出する光学素子例えばレンズ４５と、導出さ
れた光を検知する光検知器例えばラインセンサ４６とで
構成されている。
光源４４は接触平面４２の物体４１が接触する位置全体
を常時照射しており、接触平面４２に物体４１を接触さ
せると光源４４から出た光が物体４１を接触した部分の
平面で乱反射され、透明平板４３の中を伝播しレンズ４
５を経由して外部に導出される。しかしレンズ４５によ
って光が集光する点は物体４１を接触させる接触平面４
２上の位置によって異なる。
を常時照射しており、接触平面４２に物体４１を接触さ
せると光源４４から出た光が物体４１を接触した部分の
平面で乱反射され、透明平板４３の中を伝播しレンズ４
５を経由して外部に導出される。しかしレンズ４５によ
って光が集光する点は物体４１を接触させる接触平面４
２上の位置によって異なる。
第４図中）においてＡＯ点に物体４１を接触させるとＡ
Ｏ点で乱反射された光のうち、接触平面４２或いはそれ
と対向する面と空気の境界面によって、一度も全反射さ
れることなく直接レンズ４５を経由して出射される光は
ラインセンサ４６上の点０に集光する。また接触平面４
２に対向する面と空気の境界面によって一度反射された
光は、等価的に点光源Ａｌからレンズ４５を経由して出
射される光となりラインセンサ４６上の点１に集光する
。更に接触平面４２或いはそれに対向する面と空気の境
界面によって二度反射された光は、等価的に点光源Ａ２
からレンズ４５を経由して出射される光となりラインセ
ンサ４６上の点２に集光する。
Ｏ点で乱反射された光のうち、接触平面４２或いはそれ
と対向する面と空気の境界面によって、一度も全反射さ
れることなく直接レンズ４５を経由して出射される光は
ラインセンサ４６上の点０に集光する。また接触平面４
２に対向する面と空気の境界面によって一度反射された
光は、等価的に点光源Ａｌからレンズ４５を経由して出
射される光となりラインセンサ４６上の点１に集光する
。更に接触平面４２或いはそれに対向する面と空気の境
界面によって二度反射された光は、等価的に点光源Ａ２
からレンズ４５を経由して出射される光となりラインセ
ンサ４６上の点２に集光する。
同様に第４図（Ｃ）において８０点に物体４１を接触さ
せると８０点で乱反射された光のうち、接触平面４２或
いはそれと対向する面と空気の境界面によって、一度も
反射されることなく直接レンズ４５を経由して出射され
る光はラインセンサ４６上の点Ｏに集光する。また接触
平面４２に対向する面と空気の境界面によって一度反射
された光は、等価的に点光源Ｂ１からレンズ４５を経由
して出射される光となりラインセンサ４６上の点１に集
光する。更に接触平面４２或いはそれに対向する面と空
気の境界面によって二度反射された光は、等価的に点光
源Ｂ２からレンズ４５を経由して出射される光となりラ
インセンサ４６上の点２に集光する。
せると８０点で乱反射された光のうち、接触平面４２或
いはそれと対向する面と空気の境界面によって、一度も
反射されることなく直接レンズ４５を経由して出射され
る光はラインセンサ４６上の点Ｏに集光する。また接触
平面４２に対向する面と空気の境界面によって一度反射
された光は、等価的に点光源Ｂ１からレンズ４５を経由
して出射される光となりラインセンサ４６上の点１に集
光する。更に接触平面４２或いはそれに対向する面と空
気の境界面によって二度反射された光は、等価的に点光
源Ｂ２からレンズ４５を経由して出射される光となりラ
インセンサ４６上の点２に集光する。
第４図（′ｂ）および第４図（Ｃ１を比較しても明らか
なように光が乱反射する位置、即ち物体４１を接触させ
る位置によって集光されるラインセンサ４６上の位置が
異なる。したがって接触平面４２の物体４１を接触させ
る位置とラインセンサ４６上の集光される位置との関係
を、キーボード等に内蔵された記憶装置に記憶させてお
くことによって、物体４１を接触させた接触平面４２の
位置即ち押下されたキースイッチを識別し、そのキース
イッチに該当するコードを出力することが可能である。
なように光が乱反射する位置、即ち物体４１を接触させ
る位置によって集光されるラインセンサ４６上の位置が
異なる。したがって接触平面４２の物体４１を接触させ
る位置とラインセンサ４６上の集光される位置との関係
を、キーボード等に内蔵された記憶装置に記憶させてお
くことによって、物体４１を接触させた接触平面４２の
位置即ち押下されたキースイッチを識別し、そのキース
イッチに該当するコードを出力することが可能である。
かかる光キースイッチは特性の“ばらつき°が小さく、
しかも可動部分が無いために使用時間に応じて特性が変
化する不安定な要素や、部品同志の衝撃等によって発生
する騒音を無くすことができる。
しかも可動部分が無いために使用時間に応じて特性が変
化する不安定な要素や、部品同志の衝撃等によって発生
する騒音を無くすことができる。
上述の如く本発明によれば安定に動作ししかも騒音を発
することの無い、寿命の長いキースイッチを提供するこ
とができる。
することの無い、寿命の長いキースイッチを提供するこ
とができる。
第１図は本発明になる光キースイッチの原理を示す斜視
図、 第２図は光キースイッチの動作を説明するための側断面
図、 第３図は本発明の一実施例を示すブロック図、第４図は
本発明の他の実施例を示す図で第４図（ａ）は模式図、
第４図（ｂ）および第４図（Ｃ）は動作の説明図、 第５図はキーボードの従来例を示す分割斜視図、である
。図において ５は光源選択回路、 ６は位置検出回路、４１は接触
させる物体、 ４２は接触平面、４３は透明平板、
４４は光源、４５は光学素子、 ４６は光検
知器、５１は駆動回路、 ５２は切換え回路、６
１はアンド回路、 をそれぞれ表す。 本会萌になう尤キース４ツ千昨浮罰り暑示す柵ネ地図第
１ 図 Ｉ ＬＡ−ズイーノ→−の童力作Ｘ言楚［ｌ！Ｆ４＃５ため
１ゾげＴＲ６図第２ 図 （ａ）
図、 第２図は光キースイッチの動作を説明するための側断面
図、 第３図は本発明の一実施例を示すブロック図、第４図は
本発明の他の実施例を示す図で第４図（ａ）は模式図、
第４図（ｂ）および第４図（Ｃ）は動作の説明図、 第５図はキーボードの従来例を示す分割斜視図、である
。図において ５は光源選択回路、 ６は位置検出回路、４１は接触
させる物体、 ４２は接触平面、４３は透明平板、
４４は光源、４５は光学素子、 ４６は光検
知器、５１は駆動回路、 ５２は切換え回路、６
１はアンド回路、 をそれぞれ表す。 本会萌になう尤キース４ツ千昨浮罰り暑示す柵ネ地図第
１ 図 Ｉ ＬＡ−ズイーノ→−の童力作Ｘ言楚［ｌ！Ｆ４＃５ため
１ゾげＴＲ６図第２ 図 （ａ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）物体（４１）を接触させる接触平面（４２）を有す
る透明平板（４３）と、 該接触平面（４２）に対向する平面の方から該物体（４
１）が接触する位置を照射する光源（４４）と、該透明
平板（４３）の一端に設けられ該透明平板（４３）の中
を伝播してくる光を外部に導出する光学素子（４５）と
、 該光学素子（４５）によって導出された光を検知する光
検知器（４６）とを具えてなることを特徴とする光キー
スイッチ。 ２）順次発光する複数個の光源（４４）を具え光学素子
（４５）としてホログラムまたはプリズムを用いた特許
請求の範囲第１項記載の光キースイッチ。 ３）接触平面（４２）の物体（４１）が接触する位置全
体を常時照射している光源（４４）を具え、光学素子（
４５）としてレンズを、、また光検知器（４６）として
ラインセンサを用いた特許請求の範囲第１項記載の光キ
ースイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13463485A JPS61292831A (ja) | 1985-06-20 | 1985-06-20 | 光キ−スイツチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13463485A JPS61292831A (ja) | 1985-06-20 | 1985-06-20 | 光キ−スイツチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61292831A true JPS61292831A (ja) | 1986-12-23 |
Family
ID=15132956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13463485A Pending JPS61292831A (ja) | 1985-06-20 | 1985-06-20 | 光キ−スイツチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61292831A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0168643U (ja) * | 1987-10-28 | 1989-05-02 | ||
| JP2011009220A (ja) * | 2009-06-24 | 2011-01-13 | Lg Innotek Co Ltd | 導光パッドを用いたキーパッド |
-
1985
- 1985-06-20 JP JP13463485A patent/JPS61292831A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0168643U (ja) * | 1987-10-28 | 1989-05-02 | ||
| JP2011009220A (ja) * | 2009-06-24 | 2011-01-13 | Lg Innotek Co Ltd | 導光パッドを用いたキーパッド |
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