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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-04-26
(54)【発明の名称】電子キーボード
(51)【国際特許分類】
G06F 3/02 20060101AFI20230419BHJP
【ＦＩ】
G06F3/02 E
【審査請求】未請求
【予備審査請求】有
(21)【出願番号】P 2022544203
(86)(22)【出願日】2021-01-19
(85)【翻訳文提出日】2022-09-06
(86)【国際出願番号】 GB2021000003
(87)【国際公開番号】W WO2021148770
(87)【国際公開日】2021-07-29
(31)【優先権主張番号】202020132796.7
(32)【優先日】2020-01-20
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】519104503
【氏名又は名称】ペラテック ホールドコ リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100145883
【弁理士】
【氏名又は名称】新池 義明
(72)【発明者】
【氏名】ピン， リュウ
(72)【発明者】
【氏名】ダウェイ， ユー
(72)【発明者】
【氏名】フォン， シュー
(72)【発明者】
【氏名】ジン， ツァォ
【テーマコード（参考）】
5B020
【Ｆターム（参考）】
5B020DD02
(57)【要約】
電子キーボード（１０２）は、複数のキー（２０１）と、空洞（２０３）を備えているハウジング（５０１）を含む。空洞は、回路基板（５０３）、プレス層（５０２）、及びその中に配置された少なくとも１の圧力センサ（５０４）を収容する。各圧力センサは空洞の下部（５０５）と回路基板の間に設けられ、プレス層は各キーに移動可能に接続され、回路基板はプレス層と空洞の下部の間に設けられている。各圧力センサは回路基板に接続され、各圧力センサの力受け面（４０６）は、対応するキーの投影領域（５０６）と整合している。
【選択図】図１
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のキー；及び空洞を含んでいるハウジング；
を含み、
前記空洞は、回路基板、プレス層及び前記空洞内に配置された少なくとも１の圧力センサを収容しており；ここで
前記少なくとも１の圧力センサは前記空洞の下部と前記回路基板の間に設けられており；
前記プレス層は前記複数のキーのそれぞれと移動可能に接続されており、前記回路基板は前記プレス層と前記下部の間に設けられており；そして
前記少なくとも１の圧力センサは前記回路基板に接続されており、前記少なくとも１の圧力センサの力受け面は前記複数のキーの対応する１の投影領域と整合している
電子キーボード。
【請求項2】
複数の溝が前記プレス層に設けられている請求項１記載の電子キーボード。
【請求項3】
前記複数のキーの各々が前記複数の溝の対応する１に移動可能に受容されている請求項２記載の電子キーボード。
【請求項4】
支持プレートを更に備えている請求項１ないし３のいずれか１項記載の電子キーボード。
【請求項5】
前記支持プレートが前記空洞の前記下部と前記回路基板の間に配置されている請求項４記載の電子キーボード。
【請求項6】
前記支持プレートが前記回路基板に対向する第１の側に少なくとも１の配置スロットを含み、前記少なくとも１の配置スロットがその中に配置された前記少なくとも１の圧力センサの１を含んでいる請求項５記載の電子キーボード。
【請求項7】
前記少なくとも１の圧力センサと前記回路基板の間に配置された少なくとも１の力集中装置を更に含む請求項１ないし６のいずれか１項記載の電子キーボード。
【請求項8】
前記力集中装置のそれぞれが対応する少なくとも１の配置スロットに配置されている、請求項６に従属するときの請求項７記載の電子キーボード。
【請求項9】
前記少なくとも１の圧力センサが第１の厚さを有し、前記力集中装置が第２の厚さを有し、前記第１の厚さと前記第２の厚さの合計が前記配置スロットの深さと実質的に同様である請求項７又は請求項８記載の電子キーボード。
【請求項10】
前記力集中装置がポリエステル樹脂材料を含む請求項７ないし９のいずれか１項記載の電子キーボード。
【請求項11】
前記少なくとも１の圧力センサが薄膜圧力センサである請求項１ないし１０のいずれか１項記載の電子キーボード。
【請求項12】
前記複数のキーが前記少なくとも１の圧力センサの数と同じであるか、又はそれを超える数である請求項１ないし１１のいずれか１項記載の電子キーボード。
【請求項13】
前記プレス層が弾性材料を含む請求項１ないし１２のいずれか１項記載の電子キーボード。
【請求項14】
請求項１ないし１３のいずれか１項記載の電子キーボードを含む電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
［関連出願の相互参照］
本出願は、２０２０年１月２０日に出願された中国実用新案番号ＺＬ２０２０ ２ ０１３２７９６．７に基づく優先権を主張するものであり、その内容全体は参照により本明細書に組み込まれる。
本出願は、２０２０年１月２０日に出願された中国実用新案番号ＺＬ２０２０ ２ ０１３２７９６．７に基づく優先権を主張するものであり、その内容全体は参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【0002】
本発明は、電子キーボード及び電子キーボードを備えた電子機器に関する。
電子機器に入力を提供するための電子キーボードを利用するパーソナルコンピュータ又はデスクトップコンピュータのような電子機器は広く知られており、家庭及び作業環境の両方で非常に利用されている。
このタイプの電子キーボードは、電子機器又は他の機器を動作させるために使用される命令及びデータ入力装置を提供する。
電子機器に入力を提供するための電子キーボードを利用するパーソナルコンピュータ又はデスクトップコンピュータのような電子機器は広く知られており、家庭及び作業環境の両方で非常に利用されている。
このタイプの電子キーボードは、電子機器又は他の機器を動作させるために使用される命令及びデータ入力装置を提供する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
従来の技術では、典型的なキーボードは、キーボード基板と複数のキーと回路基板を含む。動作時には、ユーザがキーを押すと、回路基板が対応する電気信号を生成することができ、それによって対応する電子機器による対応する処理が完了する。これらの既存の装置では、キーが押されたときにのみ信号が生成され、対応する電子機器上で対応する処理が完了する。これは、ユーザの技能を低下させるとともに、ユーザの操作に不便である。
【課題を解決するための手段】
【0004】
［発明の簡単な説明］
本発明の第１の観点によれば、複数のキー；及び、空洞を備えているハウジングを含み、前記空洞は、回路基板、プレス層及び前記空洞内に配置された少なくとも１の圧力センサを収容しており；ここで、前記少なくとも１の圧力センサは前記空洞の下部と前記回路基板の間に設けられており；前記プレス層は前記複数のキーのそれぞれと移動可能に接続されており、前記回路基板は前記プレス層と前記下部の間に設けられており；そして、前記少なくとも１の圧力センサは前記回路基板に接続されており、前記少なくとも１の圧力センサの力受け面は前記複数のキーの対応する１の投影領域と整合している電子キーボードが提供される。
本発明の第１の観点によれば、複数のキー；及び、空洞を備えているハウジングを含み、前記空洞は、回路基板、プレス層及び前記空洞内に配置された少なくとも１の圧力センサを収容しており；ここで、前記少なくとも１の圧力センサは前記空洞の下部と前記回路基板の間に設けられており；前記プレス層は前記複数のキーのそれぞれと移動可能に接続されており、前記回路基板は前記プレス層と前記下部の間に設けられており；そして、前記少なくとも１の圧力センサは前記回路基板に接続されており、前記少なくとも１の圧力センサの力受け面は前記複数のキーの対応する１の投影領域と整合している電子キーボードが提供される。
【図面の簡単な説明】
【0005】
【発明を実施するための形態】
【0006】
本発明の実施の形態について、図面を参照して例としてのみ説明する。詳細な実施形態は、発明者が知っている最良のモードを示し、特許請求された本発明をサポートする。ただし、これらは単なる例示であり、特許請求の範囲を解釈又は制限するために使用するべきではない。これらの目的は、当該技術分野の当業者に教示を提供することである。「第１」や「第２」のなどの序数句で区別される要素及びプロセスは、必ずしも何らかの順序やランク付けを定義するわけではない。
【0007】
［発明の詳細な説明］
（図１）
図１は、本発明の一実施形態によるキーボード１０２を含む典型的な電子機器１０１を示す。
実施形態では、電子機器１０１は、デスクトップコンピュータ、ノートブックコンピュータ、又はキーボードを利用することができる他の適切なタイプの電子機器であってもよい。
例示的な実施例では、電子機器１０１は、図示されたパーソナルコンピュータであり、一実施形態では、ゲームアプリケーションは、パーソナルコンピュータ上で実行されるように構成されている。したがって、本発明により提供されるキーボードは、ユーザが、本発明によるキーボード１０２を操作することによって、このようなゲームにおける仮想キャラクタの相対的な動作を制御することを可能にする。
例えば、ユーザがゲーム中のキャラクタが高速で走行するようにゲームキャラクタを制御したいならば、ユーザは、キー１０３のような指定されたキーを、比較的高い印加圧力又はハードキープレスで押下することができる。あるいは、ユーザがゲームキャラクタをよりゆっくり移動させることを望む場合、ユーザは、指定されたキー１０３を低減された適用圧力で軽くタップすることができる。
（図１）
図１は、本発明の一実施形態によるキーボード１０２を含む典型的な電子機器１０１を示す。
実施形態では、電子機器１０１は、デスクトップコンピュータ、ノートブックコンピュータ、又はキーボードを利用することができる他の適切なタイプの電子機器であってもよい。
例示的な実施例では、電子機器１０１は、図示されたパーソナルコンピュータであり、一実施形態では、ゲームアプリケーションは、パーソナルコンピュータ上で実行されるように構成されている。したがって、本発明により提供されるキーボードは、ユーザが、本発明によるキーボード１０２を操作することによって、このようなゲームにおける仮想キャラクタの相対的な動作を制御することを可能にする。
例えば、ユーザがゲーム中のキャラクタが高速で走行するようにゲームキャラクタを制御したいならば、ユーザは、キー１０３のような指定されたキーを、比較的高い印加圧力又はハードキープレスで押下することができる。あるいは、ユーザがゲームキャラクタをよりゆっくり移動させることを望む場合、ユーザは、指定されたキー１０３を低減された適用圧力で軽くタップすることができる。
【0008】
（図２）
図２は、本発明によるキーボード１０２の断面図を示す。キーボード１０２は、例えば、ユーザが電子機器１０１に入力することができるように配置された複数のキー２０１を含む。
キーボード１０２は更に、図３で更に説明する方法で、回路基板、プレス層、及び少なくとも１の圧力センサを収容する空洞２０３を更に備えている。図３は、領域２０３内に入るキーボード１０２の一部を示す。
図２は、本発明によるキーボード１０２の断面図を示す。キーボード１０２は、例えば、ユーザが電子機器１０１に入力することができるように配置された複数のキー２０１を含む。
キーボード１０２は更に、図３で更に説明する方法で、回路基板、プレス層、及び少なくとも１の圧力センサを収容する空洞２０３を更に備えている。図３は、領域２０３内に入るキーボード１０２の一部を示す。
【0009】
（図３）
この図示された例では、キーボード１０２は、キー３０１、回路基板３０２、プレス層３０３、及び圧力センサ３０４を含む。
実施形態では、圧力センサ３０４は、空洞２０３の下部３０５と回路基板３０２の間に設けられている。プレス層３０３はキー３０１に移動可能に接続され、回路基板３０２はプレス層３０３と下部３０５の間に設けられている。
実施形態では、圧力センサ３０４は、圧力センサ３０４の受力面がキー３０１の投影領域３０６と位置合わせされるように、回路基板３０２に電気的に接続される。
実施形態では、キーボード１０２は、下部３０５と回路基板３０２の間に配置された支持プレート３０７を更に含む。
図８に関して更に説明するように、キーボード１０２は、回路基板３０２に接合され、回路基板３０２とキーボード空洞２０３の下部３０５の間に配置されている力集中器３０８を更に含む。
この図示された例では、キーボード１０２は、キー３０１、回路基板３０２、プレス層３０３、及び圧力センサ３０４を含む。
実施形態では、圧力センサ３０４は、空洞２０３の下部３０５と回路基板３０２の間に設けられている。プレス層３０３はキー３０１に移動可能に接続され、回路基板３０２はプレス層３０３と下部３０５の間に設けられている。
実施形態では、圧力センサ３０４は、圧力センサ３０４の受力面がキー３０１の投影領域３０６と位置合わせされるように、回路基板３０２に電気的に接続される。
実施形態では、キーボード１０２は、下部３０５と回路基板３０２の間に配置された支持プレート３０７を更に含む。
図８に関して更に説明するように、キーボード１０２は、回路基板３０２に接合され、回路基板３０２とキーボード空洞２０３の下部３０５の間に配置されている力集中器３０８を更に含む。
【0010】
（図４）
図４に示すように、圧力センサ３０４など、本明細書で説明する圧力センサのいずれも、図４に示す圧力センサ４０１と実質的に同様であり得る。実施形態では、圧力センサ４０１は薄膜圧力センサである。
実施形態では、圧力センサ４０１は、第１の導電層４０２、第２の導電層４０３及び中間層４０４を備えている。中間層４０４は、導電層４０２と導電層４０３の間に配置されている。使用中、中間層４０４が２つの導電層４０２及び４０３に接しているとき、中間層４０４、導電層４０２及び導電層４０３は、層の間に電気接続及び経路を形成する。実施形態では、圧力センサ４０１の力受け面４０６上に加えられた力４０５のような印加力によって層が互いに接触してもよい。
図４に示すように、圧力センサ３０４など、本明細書で説明する圧力センサのいずれも、図４に示す圧力センサ４０１と実質的に同様であり得る。実施形態では、圧力センサ４０１は薄膜圧力センサである。
実施形態では、圧力センサ４０１は、第１の導電層４０２、第２の導電層４０３及び中間層４０４を備えている。中間層４０４は、導電層４０２と導電層４０３の間に配置されている。使用中、中間層４０４が２つの導電層４０２及び４０３に接しているとき、中間層４０４、導電層４０２及び導電層４０３は、層の間に電気接続及び経路を形成する。実施形態では、圧力センサ４０１の力受け面４０６上に加えられた力４０５のような印加力によって層が互いに接触してもよい。
【0011】
更に、検出された圧力が層間で異なる場合、中間層と２つの導電層層間の接触面積も異なる。つまり、発生する抵抗も異なる。したがって、圧力が異なると異なる抵抗が生じるであろう。
したがって、キーボード１０２のキー３０１などのキーが押され、圧力がプレス層３０３、回路基板３０２及び力集中器３０８を介して伝達されると、圧力センサ４０１の中間層４０４が２つの導電層によって圧搾されて電気回路を形成する。これによって、対応する抵抗が生じる。したがって、加えられた圧力が検出できる。
一実施形態では、キーボード１０２上のキー１０３の数は、キーボード１０２上の圧力センサ４０１の数より大きいか、又は同数である。
本発明の実施形態では、図３の例を参照すると、１の圧力センサ３０４が、複数のキー２０１の各キー３０１の投影領域３０６内に設けられている。
したがって、キーボード１０２のキー３０１などのキーが押され、圧力がプレス層３０３、回路基板３０２及び力集中器３０８を介して伝達されると、圧力センサ４０１の中間層４０４が２つの導電層によって圧搾されて電気回路を形成する。これによって、対応する抵抗が生じる。したがって、加えられた圧力が検出できる。
一実施形態では、キーボード１０２上のキー１０３の数は、キーボード１０２上の圧力センサ４０１の数より大きいか、又は同数である。
本発明の実施形態では、図３の例を参照すると、１の圧力センサ３０４が、複数のキー２０１の各キー３０１の投影領域３０６内に設けられている。
【0012】
（図５）
図５は、本発明の実施形態によって提供されたキーボード１０２の長手方向部分の概略構成図を示す。
キーボード１０２は、複数のキー２０１と、ハウジング５０１と、プレス層５０２と、回路基板５０３と、少なくとも１の圧力センサ５０４とを含んでいる。中間層４０４は、導電層４０２と導電層４０３の間に配置されている。
実施形態では、ハウジング５０１は、回路基板５０３、プレス層５０２、及び少なくとも１の圧力センサ５０４を収容するように構成された空洞２０３とを含んでいる。したがって、実施形態では、回路基板５０３、プレス層５０２、及び少なくとも１の圧力センサ５０４はすべて空洞２０３内に配置されている。
図５は、本発明の実施形態によって提供されたキーボード１０２の長手方向部分の概略構成図を示す。
キーボード１０２は、複数のキー２０１と、ハウジング５０１と、プレス層５０２と、回路基板５０３と、少なくとも１の圧力センサ５０４とを含んでいる。中間層４０４は、導電層４０２と導電層４０３の間に配置されている。
実施形態では、ハウジング５０１は、回路基板５０３、プレス層５０２、及び少なくとも１の圧力センサ５０４を収容するように構成された空洞２０３とを含んでいる。したがって、実施形態では、回路基板５０３、プレス層５０２、及び少なくとも１の圧力センサ５０４はすべて空洞２０３内に配置されている。
【0013】
少なくとも１の圧力センサ５０４は、空洞２０３の下部５０５と回路基板５０３の間に配置されている。各圧力センサ５０４は回路基板５０３の片面上に配置されたプレス層５０２に付属し、複数のキー２０１がプレス層５０２上に移動可能に配置されている。
更に、各圧力センサ５０４は回路基板５０３に接続され、各圧力センサ５０４の受力面４０６は対応するキー２０１の投影領域５０６と位置合わせされている。
更に、各圧力センサ５０４は回路基板５０３に接続され、各圧力センサ５０４の受力面４０６は対応するキー２０１の投影領域５０６と位置合わせされている。
【0014】
ハウジング５０１の下部５０５は、一定の厚さを有し、回路基板５０３に面する下部５０５内に設けられた少なくとも１の配置スロット５０７を含むことに留意されたい。各配置スロット５０７の位置は、対応するキーの投影領域に対応する。各配置スロット５０７は、各圧力センサ５０４を位置決めするために利用される。実施形態では、各配置スロット５０７の断面積は、対応する圧力センサ５０４の断面積よりわずかに大きい。各配置スロット５０７の深さと、対応する圧力センサ５０４の厚さは、実質的に同様であり得る。
本発明の実施形態では、ユーザが複数のキー２０１のうちの１つを押すと、プレス層５０２が押されて回路基板５０３に接するので、回路基板５０３は、ユーザが加えた圧に応じた信号を受信する。
本発明の実施形態では、ユーザが複数のキー２０１のうちの１つを押すと、プレス層５０２が押されて回路基板５０３に接するので、回路基板５０３は、ユーザが加えた圧に応じた信号を受信する。
【0015】
ユーザの押圧によって発生した圧力の大きさも、プレス層５０２と回路基板５０３を介して該当する圧力センサに伝達され得る。このようにして、各圧力センサ５０４は圧力信号を検出し、この圧力信号を回路基板５０３に伝達することができる。次に、回路基板５０３は、図１の電子機器１０１のような電子機器に接触信号を送信することができる。電子機器は、電子機器が接触信号と圧力信号に従って対応する処理を実行できるように、入力信号と圧力信号を受信するように構成されている。
空洞２０３の下部５０５と回路基板５０３の間に圧力センサ５０４を配置することによって、圧力センサ５０４を回路基板５０３に電気的に接続することができ、ユーザがキーを押すことによって加えられた圧力に従って、対応する圧力信号が生じ得る。このようにして、対応する電子機器上で対応する処理が完了するので、これによって、ユーザ体験が改善され、ユーザ操作が容易になる。
空洞２０３の下部５０５と回路基板５０３の間に圧力センサ５０４を配置することによって、圧力センサ５０４を回路基板５０３に電気的に接続することができ、ユーザがキーを押すことによって加えられた圧力に従って、対応する圧力信号が生じ得る。このようにして、対応する電子機器上で対応する処理が完了するので、これによって、ユーザ体験が改善され、ユーザ操作が容易になる。
【0016】
（図６）
図６は、図５の本発明の実施形態によって提供されたキー２０１とプレス層５０２の縦断面構造の概略図を示す。図示のように、プレス層５０２には複数の溝６０１が設けられている。各溝６０１には、それぞれの溝６０１内で移動可能なキー２０１が設けられている。
一実施形態では、溝６０１の数とキー２０１の数は実質的に同様であり、溝６０１が位置する領域は重なり合っており、対応するキー２０１の投影領域内に収まっている。
図６は、図５の本発明の実施形態によって提供されたキー２０１とプレス層５０２の縦断面構造の概略図を示す。図示のように、プレス層５０２には複数の溝６０１が設けられている。各溝６０１には、それぞれの溝６０１内で移動可能なキー２０１が設けられている。
一実施形態では、溝６０１の数とキー２０１の数は実質的に同様であり、溝６０１が位置する領域は重なり合っており、対応するキー２０１の投影領域内に収まっている。
【0017】
実施形態では、各キー２０１は接続部分６０２を含み、接続部分６０２は、キー２０１のプレス層５０２に最も近い側に配置されている。各接続部分６０２の断面積は、対応する溝６０１の断面積よりわずかに小さい。一実施形態では、接続部分６０２の断面積と対応する溝６０１の断面積は、実質的に同様である。
更に、実施形態では、各溝６０１とプレス層５０２の接続は、着脱可能な接続である。特定の実施形態では、着脱可能な接続はスナップ接続である。
実施形態では、プレス層５０２は弾性材料を含む。
更に、実施形態では、各溝６０１とプレス層５０２の接続は、着脱可能な接続である。特定の実施形態では、着脱可能な接続はスナップ接続である。
実施形態では、プレス層５０２は弾性材料を含む。
【0018】
（図７）
図７は、本発明の代替の実施形態によるキーボードの縦断面構造の概略図を示す。
図示のように、キーボード１０２は、キーボード１０２の下部７０２と回路基板７０３の間に配置された支持プレート７０１を含む。支持プレート７０１には、回路基板７０３に面する第１の面に少なくとも１の配置スロットが設けられている。各配置スロットには圧力センサが設けられている。
実施形態では、支持プレート７０１は厚さを有し、支持プレート７０１、回路基板７０３、及びプレス層７０４の断面積は実質的に同様である。更に、支持プレート７０１、回路基板７０３、プレス層７０４の断面形状もほぼ同様である。
図７は、本発明の代替の実施形態によるキーボードの縦断面構造の概略図を示す。
図示のように、キーボード１０２は、キーボード１０２の下部７０２と回路基板７０３の間に配置された支持プレート７０１を含む。支持プレート７０１には、回路基板７０３に面する第１の面に少なくとも１の配置スロットが設けられている。各配置スロットには圧力センサが設けられている。
実施形態では、支持プレート７０１は厚さを有し、支持プレート７０１、回路基板７０３、及びプレス層７０４の断面積は実質的に同様である。更に、支持プレート７０１、回路基板７０３、プレス層７０４の断面形状もほぼ同様である。
【0019】
（図８）
図８は、図７の実施形態に係る支持プレート７０１と回路基板７０３の縦断面構造図を示す。
図７に示すように、支持プレート７０１には、回路基板７０３に面する支持プレート７０１の第１の面８０２に少なくとも１の配置スロット８０１が設けられている。各配置スロット８０１内には圧力センサ８０３が設けられている。
一実施形態では、各配置スロット８０１の断面形状は、正方形、円形、又は任意の他の適切な幾何学図形とすることができ、本発明の実施形態において特に限定されない。
図８は、図７の実施形態に係る支持プレート７０１と回路基板７０３の縦断面構造図を示す。
図７に示すように、支持プレート７０１には、回路基板７０３に面する支持プレート７０１の第１の面８０２に少なくとも１の配置スロット８０１が設けられている。各配置スロット８０１内には圧力センサ８０３が設けられている。
一実施形態では、各配置スロット８０１の断面形状は、正方形、円形、又は任意の他の適切な幾何学図形とすることができ、本発明の実施形態において特に限定されない。
【0020】
特定の実施形態では、支持プレート７０１には３つの配置スロット８０１が設けられている。対応して、各配置スロット８０１内に圧力センサ８０２が配置されている。一実施形態では、キーボード１０２の各キー２０１の投影領域は、対応する配置スロット８０１と整合している。したがって、この例示的な実施形態では、第１のキーの投影領域は第１の配置スロットと適合し、第２のキーの投影領域は第２の配置スロットと適合し、第３のキーの投影領域は第３の配置スロットと適合している。
代替として、図８に示すように、キーボード１０２は、少なくとも１の力集中器８０４を更に含む。実施形態では、各配置スロット８０１には力集中器８０４が設けられ、各力集中器８０４は、各圧力センサ８０３と回路基板の間に配置されている。一実施形態では、力集中器８０４は、回路基板７０３と結合している。
代替として、図８に示すように、キーボード１０２は、少なくとも１の力集中器８０４を更に含む。実施形態では、各配置スロット８０１には力集中器８０４が設けられ、各力集中器８０４は、各圧力センサ８０３と回路基板の間に配置されている。一実施形態では、力集中器８０４は、回路基板７０３と結合している。
【0021】
本発明の実施形態では、ユーザがキー２０１を押すと、プレス層７０４が回路基板７０３に接する。加えられた圧力は、回路基板７０３を介して伝達し力集中器８０４に作用する前に、回路基板７０３に作用する。力集中器８０４は加えられた圧力を圧力センサ８０３に伝達するので、圧力センサ８０３は加えられた圧力を検出することができる。
一実施形態では、力集中器８０４の断面積と圧力センサ８０３の断面積は実質的に同様である。別の実施形態では、力集中器８０４の断面積は、圧力センサ８０３の断面積よりも大きく、配置スロット８０１の断面積よりも小さい。更なる実施形態では、断面積又はサイズの任意の適切な変化を利用して、特定の用途に適合させることができることを理解されたい。
一実施形態では、力集中器８０４の断面積と圧力センサ８０３の断面積は実質的に同様である。別の実施形態では、力集中器８０４の断面積は、圧力センサ８０３の断面積よりも大きく、配置スロット８０１の断面積よりも小さい。更なる実施形態では、断面積又はサイズの任意の適切な変化を利用して、特定の用途に適合させることができることを理解されたい。
【0022】
代替として、力集中器８０４は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などのポリエステル樹脂材料を含む。しかしながら、力集中器８０４は、圧力の集中を容易にする他の代替材料を含み得ることを理解されたい。
一実施形態では、各圧力センサ８０３及びそれに対応する力集中器８０４を合わせた全体の厚さは、配置スロット８０１の深さと実質的に同様である。配置スロット８０１の厚さをａとして表わし、圧力センサ８０３と力集中器８０４を合わせてｂと表わすならば、ａとｂとの差は予め設定されたサイズの範囲内にあるように決定することができる。
したがって、本発明は、少なくとも以下の理由により、従来技術に対する改善を提供する。 第１に、記録された従来技術では、キーボードから生成される信号は、キーボード上のキーが実際に押されたときにのみ生成され、更に接続された電子機器によってのみ処理される。この場合に追加の処理が必要になるため、不便さが増し、ユーザの技能が低下する。
一実施形態では、各圧力センサ８０３及びそれに対応する力集中器８０４を合わせた全体の厚さは、配置スロット８０１の深さと実質的に同様である。配置スロット８０１の厚さをａとして表わし、圧力センサ８０３と力集中器８０４を合わせてｂと表わすならば、ａとｂとの差は予め設定されたサイズの範囲内にあるように決定することができる。
したがって、本発明は、少なくとも以下の理由により、従来技術に対する改善を提供する。 第１に、記録された従来技術では、キーボードから生成される信号は、キーボード上のキーが実際に押されたときにのみ生成され、更に接続された電子機器によってのみ処理される。この場合に追加の処理が必要になるため、不便さが増し、ユーザの技能が低下する。
【0023】
キーボードを収容する空洞の底部と回路基板の間に圧力センサを配置することにより、圧力センサが回路基板に電気的に接続される。これは、対応する圧力信号が、ユーザが該当するキーを押すことによって加えられた圧力に従って生じ得ることを意味する。これにより、対応する電子機器上で対応する処理を完了することができる。
このように、本発明のキーボードは、既存のキーボードの機能を満たすだけでなく、力感知要素を提供し、それによって圧力入力の自由度を付加する。したがって、この感圧キーボードにより、ユーザは電子機器との詳細なやり取りが可能になり、現実世界の環境のシミュレーションが強化される。よって、ユーザの技能が向上する。
このように、本発明のキーボードは、既存のキーボードの機能を満たすだけでなく、力感知要素を提供し、それによって圧力入力の自由度を付加する。したがって、この感圧キーボードにより、ユーザは電子機器との詳細なやり取りが可能になり、現実世界の環境のシミュレーションが強化される。よって、ユーザの技能が向上する。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【手続補正書】
【提出日】2022-02-22
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0003】
従来の技術では、典型的なキーボードは、キーボード基板と複数のキーと回路基板を含む。動作時には、ユーザがキーを押すと、回路基板が対応する電気信号を生成することができ、それによって対応する電子機器による対応する処理が完了する。これらの既存の装置では、キーが押されたときにのみ信号が生成され、対応する電子機器上で対応する処理が完了する。これは、ユーザの技能を低下させるとともに、ユーザの操作に不便である。
２０１６年１０月１１日に公開された米国特許９４６５４１２号明細書（マイクロソフト テクノロジー ライセンシング エルエルシー［米国］）には、感圧キーアセンブリが力集中層とパッド及び支持層の間に配置されている入力装置層について記載されている。感圧キーアセンブリは、支持層を横切って配置されている。
２０１６年１０月１１日に公開された米国特許９４６５４１２号明細書（マイクロソフト テクノロジー ライセンシング エルエルシー［米国］）には、感圧キーアセンブリが力集中層とパッド及び支持層の間に配置されている入力装置層について記載されている。感圧キーアセンブリは、支持層を横切って配置されている。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0004】
本発明の第１の観点によれば、特許請求の範囲の請求項１に記載された電子キーボードが提供される。
【手続補正3】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数のキー（２０１，３０１）；及び空洞（２０３）を含んでいるハウジング（５０１）；
を含み、
前記空洞は、回路基板（３０２，５０３，７０３）、プレス層（３０３，５０２，７０４）及び前記空洞内に配置された少なくとも１の圧力センサ（３０４，５０４，８０３）を収容しており；ここで
前記少なくとも１の圧力センサは前記空洞の下部（３０５，５０５，７０２）と前記回路基板の間に設けられており；
前記プレス層は前記複数のキーのそれぞれと移動可能に接続されており、前記回路基板は前記プレス層と前記下部の間に設けられており；そして
前記少なくとも１の圧力センサは前記回路基板に接続されており、前記少なくとも１の圧力センサの力受け面（４０６）は前記複数のキーの対応する１の投影領域（３０６）と整合しており；
前記電子キーボードは、前記空洞の前記下部と前記回路基板の間に配置されている支持プレート（３０７，７０１）を更に含み；
前記支持プレートが前記回路基板に対向する第１の面（８０２）に少なくとも１の配置スロット（５０７，８０１）を含み、前記少なくとも１の配置スロットがその中に配置された前記少なくとも１の圧力センサのうちの１を含んでいる
電子キーボード（１０２）。
【請求項2】
複数の溝（６０１）が前記プレス層に設けられている請求項１記載の電子キーボード。
【請求項3】
前記複数のキーの各々が前記複数の溝の対応する１に移動可能に受容されている請求項２記載の電子キーボード。
【請求項4】
加えられた圧力を前記圧力センサに伝達するように構成されており、そして、前記少なくとも１の圧力センサと前記回路基板の間に配置された少なくとも１の力集中装置（３０８，８０４）を更に含む請求項１ないし３のいずれか１項記載の電子キーボード。
【請求項5】
前記力集中装置のそれぞれが対応する少なくとも１の配置スロットに配置されている請求項４記載の電子キーボード。
【請求項6】
前記少なくとも１の圧力センサが第１の厚さを有し、前記力集中装置が第２の厚さを有し、前記第１の厚さと前記第２の厚さの合計（ｂ）が前記配置スロットの深さａ）と実質的に同様である請求項４又は請求項５記載の電子キーボード。
【請求項7】
前記力集中装置がポリエステル樹脂材料を含む請求項４ないし６のいずれか１項記載の電子キーボード。
【請求項8】
前記少なくとも１の圧力センサが薄膜圧力センサである請求項１ないし７のいずれか１項記載の電子キーボード。
【請求項9】
前記複数のキーが前記少なくとも１の圧力センサの数と同じであるか、又はそれを超える数である請求項１ないし８のいずれか１項記載の電子キーボード。
【請求項10】
前記プレス層が弾性材料を含む請求項１ないし９のいずれか１項記載の電子キーボード。
【請求項11】
請求項１ないし１０のいずれか１項記載の電子キーボード（１０１）を含む電子機器。
【国際調査報告】