JPS6210922A - 無接点キ−ボ−ドのヒステリシス発生回路 - 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〕 本発明はキー入力によってアナログ的に変化するセンス
信号のレベルによりキー入力の検知、解除を認識する無
接点キーボードに係り、特にセンス信号のキー入力時の
検知レベルと解除レベルを異ならしめてキー入力の検知
、解除を誤動作のおそれなく、確実に認識することがで
きる無接点キーボードのヒステリシス発生回路に関する
。

Ｃ従来の技術） 従来の無接点キーボードとしては、例えば第１図に示す
光方式キーボードがある。

このキーボードは、キー操作によりキー入力Ｋを与える
と、走査信号れが発光ダイオード等の発光素子２ａ　、
　２ｂに流れて当該発光素子２ａ　、　２ｂが発光し、
これよりの光信号をホトトランジスタ等の受光素子３ａ
　、　３ｂで受光して当該受光素子３ａ　、　３ｂの内
部抵抗を変化させ、これより出力するセンス信号Ｓａ　
、　Ｓｂをアナログ的に変化させるもので、換言すれば
キー入力Ｋを無接点でアナログ的に変化するセンス信号
Ｓａ　、　Ｓｂに変換して出力し、キー入力にの検知、
解除をセンス信号Ｓａ　、　Ｓｂのレベル変化によって
認識するものである。

なお、Ｒは抵抗、　Ｖｃｃは電源電圧である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら上記従来の無接点キーボードにおいては、
キー操作が不充分であったり、キー操作を徐々に行った
り　（キーを徐々に押すなど）すると、発光素子２ａ　
、　２ｂと受光素子３ａ　、　３ｂによる無接点スイッ
チ部のオン、オフ動作が不明瞭になってセンス信号Ｓａ
　、　Ｓｂのキー入力時の検知レベルと解除レベルを明
確に区別できなくなり、キー入力ｌ（の検知、解除を確
実に認識できなくなる。

また、外部、内部ノイズや無接点ス・イン千部等の部品
の温度特性によってもチャタリング（１回のキー操作に
よって複数のキー入力検知を行う）等の誤動作を生じ、
キー入力にの検知、解除を確実に認識できないという問
題点があった。

本発明は無接点キーボードにおいてセンス信号のキー入
力時の検知レベルと解除レベルを異ならしめてキー入力
の検知、解除を誤動作のおそれなく確実に認識できるヒ
ステリシス発生回路を提供することを目的とするもので
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明回路は上記の問題点を解決し−１−記の［１的を
達成するため、第１図、第２図示のようにキー入力Ｋを
無接点でアナログ的に変化するセンス信号Ｓａ　、　Ｓ
ｂに変換して出力する無接点キーボードにおいて、セン
ス信号Ｓａ　、　Ｓｈと、キー入力Ｋによって変化する
比較電圧νａとを入力して比較し、その比較結果に応じ
て異なるレベル１．ｃ　、　ｌｌｃの出力を発するコン
パレータ７を備えてなるものである。

〔作　用〕

キー入力にはアナログ的に変化するセンス信号Ｓａ　、
　Ｓｂに変換され、このセンス信号Ｓａ　、　Ｓｂと比
較　　　　　　□電圧Ｖａがコンパレータ７に入力され
て比較される。

このコンパレータ７よりその比較結果に応じて異なるレ
ベルＬｃ　、　Ｈｃの出力が増り出され、この出力のレ
ベル差によってキー入力にの検知、解除を確実に認識す
ることができる。

〔実施例〕

以下図面によって本発明の一実施例を詳述する。

まず、第１図によって本発明が適用される無接点キーボ
ードの一例の構成を説明する。

第１図は無接点キーボードの一例である光方式キーボー
ドの構成例を示すもので、Ｋはキー操作により与えられ
るキー入力、２ａ　、　２ｂはこのキー入力Ｋにより流
れる走査信号れによって発光する発光素子である。３ａ
　、　３ｂはその光信号を受光して内部抵抗が変化する
ホトトランジスタ等の受光素子で、この受光素子３ａ　
、　３ｈの内部抵抗変化によりアナログ的に変化するセ
ンス信号Ｓａ　、　Ｓｈを出力するものである。即ち、
受光素子３ａ　、　３ｈの内部抵抗が変化すると、電源
電圧Ｖｃｃより抵抗Ｒ及び受光素子３ａ　、　３ｂを通
して得られるセンス信号Ｓａ　、　Ｓｂが変化するもの
である。

本実施例は一ト記光方式キーボードにおいて設けられる
ヒステリシス発生回路で、第２図はその回路例を示すも
のである。

第２図において６はセンス信号Ｓａ　、　Ｓｈを増幅す
るオペアンプである。７はオペアンプ６によって増幅さ
れたセンサ信号Ｓａ　、　Ｓｂと比較電圧Ｖａとを入力
して比較するコンパレータで、比較電圧Ｖａはコンパレ
ータ７の出力をフィードバックすることにより得ており
、キー入力Ｋによって変化する。Ｒ１〜Ｐ、は抵抗、Ｔ
ＮＶは抵抗Ｒ２と共にフィードバック回路を形成するイ
ンバータである。このインバータＩＮＶは、第１図例の
場合のようにキー操作量（ストローク量）の増大に従っ
て徐々にセンス信号Ｓａ　、　Ｓｂが低下するときに必
要なものである。

コンパレータ７はセンス信号Ｓａ　、　Ｓｂと比較電圧
Ｖａの比較結果に応じて異なるレベルＬｃ　、　ｌｉｅ
の出力、この実施例の場合、Ｓａ　、　Ｓｂ＜Ｖａのと
きローレベルＬｃ＋　　Ｓａ、Ｓｂ＞Ｖａのときハイレ
ベルＨｃの出力を発するものである。

次にその作用を説明する。

キーを押し操作してキー入力Ｋを与えると、走査信号Ｓ
８が発光ダイオード等の発光素子２ａ　、　２ｂに流れ
て当該発光素子２ａ　、　２ｂが発光し、これよりの光
信号がホトトランジスタ等の受光素子３ａ　、　３ｂで
受光され当該受光素子３ａ　、　３ｂの内部抵抗が低下
し、これよりキーストローク量に応じて徐々に低下する
センス信号Ｓａ　、　Ｓｂが得られる。

このセンス信号Ｓａ　、　Ｓｂはオペアンプ６で増幅さ
れ、増幅されたセンサ信号Ｓａ　、　Ｓｂと比較電圧Ｖ
ａがコンパレータ７に入力されて比較される。キースト
ロークがある値になりセンス信号Ｓａ　、　Ｓｂが比較
電圧Ｖａよりも小さく、即ちＳａ　、　Ｓｂ＜Ｖａにな
ると、コンパレータ７よりローレベル［、Ｃの出力カ取
す出され、キー入力Ｋが検知される。

このときのＶａはインバータＴＮＶの出力が１コーし・
ヘル■、であるためνｃｃ　Ｘ　（ＲＪ３）／　（Ｒ１
（Ｒ２＋Ｒ３）　＋ｔｈＲｄである。これをＶａ、　と
する。

キー入力Ｋが検知されると、インバータＩＮＶの出力は
ローレベル■７からハイレベルＨになるため、Ｖａのレ
ベルはＶＣＣＸＲ３（Ｒ１＋　Ｒ２）／　（ＲＩＲＺ＋
Ｒ３（Ｒ１＋ＲＺ））となる。これをＶａ、とする。こ
のときＶａｚはＶａ。

より高くなるのは明らかである。

次にキーの押し量を少しずつ小さくして行くと、受光素
子３ａ　、　３ｂより出力するセンス信号Ｓａ　、　Ｓ
ｂが徐々に大きくなり、オペアンプ６の出力（増幅され
たセンス信号Ｓａ　、　Ｓｂ）　　も次第に大きくなる
。

このセンス信号Ｓａ　、　Ｓｂが比較電圧Ｖａ、よりも
大きく、即ちＳａ　、　Ｓｂ＞Ｖａ＝Ｖａｚになると、
コンパレータ７よりハイレベルｌｌｃの出力が取り出さ
れ、キー入力Ｋが解除されたことになる。

以上の作動関係をキーストローク対センス信号レベルで
表すと第３図示のようになる。キーストロークがＰ、の
ときキー入力Ｋを検知し、Ｐ、　（キー入力検知点）よ
り小さいＰ２のとき、キー入力解除となる。

かくしてコンパレータ７の出力はキー入力にの検知、　
ｊｌｌ除に対応してローレベルＬｃ、ハイレベルＨｃと
なるので、このレベルの差異により上記のような誤動作
を生じることはない。

また、キーストロークの増大に対しセンス信号Ｓａ　、
　Ｓｂのレベルが増大して行くような回路に対しては、
インバータＩＮＶを削除すればよい。

〔発明の効果〕 上述のように本発明によれば、キー入力Ｋを無接点でア
ナログ的に変化するセンス信号Ｓａ　、　Ｓｂに変換し
て出力する無接点キーボードにおいて、センス信号Ｓａ
　、　Ｓｂと、キー入力Ｋによって変化する比較電圧Ｖ
ａとを入力して比較し、その比較結果に応じて異なるレ
ベルＬｃ　、　Ｈｃの出力を発するコンパレータ７を備
えてなるので、コンパレータ７の出カレベルがキー入力
にの検知点と解除点で異なるから、キー操作が不充分で
あったり、キー操作を徐々に行ったりしても動作が不明
瞭になったり、あるいは外部、内部ノイズや部品の温度
特性に、１、ってもチャタリング等の誤動作を生じるこ
となく、キー入力にの検知、解除を確実に認識すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される無接点キーボードの一例を
示す回路図、第２図は本発明の一実施例を示す回路図、
第３図はその作動説明図である。 Ｋ・・・・・・キー入力、Ｓａ　、　Ｓｂ・・・・・・
センス信号、６・・・・・・オペアンプ、Ｖａ・・・・
・・比較電圧、７・・・・・・コンパレータ、Ｌｃ・・
・・・・コンパレータ７の出力のローレベル、Ｈｅ・・
・・・・同じくハイレベル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. キー入力Ｋを無接点でアナログ的に変化するセンス信号
   Ｓａ、Ｓｂに変換して出力する無接点キーボードにおい
   て、センス信号Ｓａ、Ｓｂと、キー入力Ｋによって変化
   する比較電圧Ｖａとを入力して比較し、その比較結果に
   応じて異なるレベルＬｃ、Ｈｃの出力を発するコンパレ
   ータ７を備えてなる無接点キーボードのヒステリシス発
   生回路。