「順配列片手キーボード」
　



　　手指の障害等で、片手しか使えない人のために開発した
　キーボードですが、健常者にも断然、おすすめです

　簡単操作の「文字入力機器」（「順配列片手キーボード」）

　　　　　　　　　　最新更新日：2024年11月15日(金)
　　
　　　　　　　　
　パソコンにつなげて、ローマ字入力方式でかな・漢字の入力を行う、小型のキーボードです。もちろん英文入力もできます。
　１６個の文字キーに２英字ずつ配置した「片手入力機器」ですが、日頃「文字入力」に難しさを感じる人におすすめのキーボードです。健常者はもちろん、手指に障害のある人でも充分に使えるはずです。

　文字の配列は、ローマ字入力で日本語を入力するために、Ａ、Ｋ、Ｓ、Ｔ、Ｎ…の、「あかさたな順配列」を基本に据え、英文モードで英字を入力するために、「アルファベット順配列」（Ｂ、Ｃ、Ｄ…）をミックスさせるように努めました。

　◎◎日本人にぴったりの、「ローマ字入力・同時押し方式」のキーボードです。◎◎




▼　＜本機でのキー入力の方法（２種類の打鍵）＞

　下図の、赤枠内にある1つ１つのキーを打鍵すると、その文字信号（キーコード）がＵＳＢケーブルを経由してパソコン本体のＣＰＵに送られます。「１キー単独押し」の打鍵です。
　加えてもう1つの打鍵方法があります。上下２キー、または左右２キーの真ん中部分を「1本の指」で押す「２キー両押し」の打鍵です。２つのキーを「同時押し（両押し）」すると、キーボード内のコントローラーでつくられたキーコードがパソコン本体に送られます。
　このように、本キーボードは、単独打鍵と、２キー同時打鍵（真ん中押し＝両押し）で入力します。

　　　　　
　　　　　 　　



　入力例：①　文字キーの「Ａ」を押すと、「Ａ」の文字信号が送られる。　②　キー外表示の「ｃ」の部分を指で押すと、「Ａ」と「Ｉ」の両キーが「同時押し」され、「Ｃ」という文字信号が、パソコンのＣＰＵに送られる（「同時押し」＝「両押し」＝「まん中押し」）。

　
　
　
　　＜文字配置の代表例(基本形)＞

　　　
　「単独押し」では英字「Ａ、Ｉ、Ｕ、Ｅ、Ｏ　Ｋ、Ｓ、Ｔ、Ｎ、Ｈ、Ｍ、Ｙ、Ｒ、Ｗ」　「Ｇ、Ｚ、Ｄ、Ｂ」と「っ、ん」などの文字が入力される。それ以外の英字「Ｃ、Ｆ、Ｊ、Ｌ、Ｐ、Ｑ、Ｖ、Ｘ」（キー内斜面に表示）は、「文字シフト＋メイン配列文字」か、または「２キーの両押し（同時押し）」で出す。

　メイン配列の英字（主文字）の１４文字は、タテ方向に、母音字「Ａ、Ｉ、Ｕ、Ｅ、Ｏ」、そしてK（か）S（さ）T（た）N（な）、Ｈ（は）Ｍ（ま）Ｙ（や）Ｒ（ら）Ｗ（わ）の順で続く。ほかに「っ、ん（ゃゅょ）」のキーもある。

　それ以外の英字（１２文字）は、ヨコ方向に、「Ｃ」から順に「Ｃ、Ｆ、Ｊ、Ｌ、Ｐ、Ｑ、Ｖ、Ｘ」と、アルファベット順に並ぶ（キーの下斜面に表示）。両押しは、中間の空白部分の、小さい文字表示の所を押す。
　この１２英字を「サブ配列の英字」（副文字）と呼ぶ。サブ配列の英字は「文字シフト」キーか、「2キー同時押し」（両押し）で出すことになる。
　　　
　　赤枠内の各キー内の英字は「単独打鍵」か、「シフト打鍵」で入力される。また、キー外の小さい表示の英字は、上下２キーの「真ん中」押しで得られる。２キーの「同時押し」で、該当英字が入力される。
　かなﾓｰﾄﾞでも英文ﾓｰﾄﾞでも、上下２キーの「両押し」で「Ｃ～Ｘ」の各字が入力される。上段に並ぶ濁音字は単独キーで打鍵。


　　　※※代表例での文字入力※※

　＜かなモードで使う文字と文字入力例＞

　◎　濁音字のＧ、Ｚ、Ｄ、Ｂは左右２キーの「両押し」か、「文字シフト＋メインの文字（主文字）」で出す。
　日本語の「かな」入力はこの１６個のキー操作でで済ませられる。小文字「ぁぃぅぇぉ」の入力には「Ｌ」「Ｘ」の字が必要でこれらの字は「両押し」で出す。「Ｆ、Ｐ」も「両押し」で出す。

　　　　　　　　


　　　　

　＜入力の具体例＞
　◎　「かな」は、子音字＋母音字で出す。
▼　「飼い犬に手を噛まれる」→かいいぬに　てを　かまれる→ＫＡＩ ＩＮＵ ＮＩ ＴＥ ＷＯ ＫＡＭＡＲＥＲＵ

　◎　「拗音のかな」は、子音字＋「ゃ、ゅ、ょ」で出す。
▼　「春宵一刻値千金」→しゅんしょう　いっこく　あたい　せんきん→Ｓゅん ＳょＵ ＩっＫＯＫＵ ＡＴＡＩ ＳＥん ＫＩん　
　◎　濁音字の子音「Ｇ、Ｚ、Ｄ、Ｂ」は、「上下２キーの両押し」（同時押し）か、「左右２キーの両押し」（同時押し）、または「文字シフト」を使う。
　濁音の「かな」は濁音の子音字＋母音字で。
▼　「大丈夫」→だいじょうぶ→ＤＡＩ ＪＯ(Ｚょ)Ｕ ＢＵ (Ｄ＝Ｋ・Ｓの両押しで出す。　Ｊ＝I・Uの両押しで出す。　Ｚ＝Ｓ・ＴかＹ・Ｒの両押しで。　Ｂ＝Ｏ・っの両押しで)

　◎小文字の「ぁぃぅぇぉ」は「Ｘ」か「Ｌ」＋母音字。長音「ー」は「っっ」で出せる。
▼　「シティーホール」→ＳＩ ＴＥぃーＨＯーＲＵ(小文字の「ぃ」＝Ｌ＋Ｉ、またはＸ＋Ｉで。「ー」＝っっ)

　◎　「ＫＳＴＨ」各キーの「長押し」でも、Ｇ、Ｚ、Ｄ、Ｂにすることができる。(Ｋ長→Ｇ、Ｓ長→Ｚ、Ｔ長→Ｄ、Ｈ長→Ｂ（この設定は、かなモード時で有効。 これはオプション設定）。
▼　「学業」→がくぎょう→Ｋ長 Ａ ＫＵ Ｋ長 ょＵ)
　
　◎　「っ、ん」の２字は直接、その文字を打鍵する（母音字の後にだけ入力）。

　◎小文字の「ゃ、ゅ、ょ」は、子音字に続いて入力され、母音字の次には続かない。母音字の次には「っ、ん」が入力される。
　◎ｋｋ→Ｇ、ｓｓ→Ｚ、ｔｔ→Ｄ、ｈｈ→Ｂ　のように、「子音字の連打」で濁音字を出す機能を付加することもできる（連打＋母音字/ゃゅょで、濁音のかな、濁音の拗音。これもオプション設定）。

　※　結論的には、該当の文字キーを押せば、Ａ～Ｗ（９字）の半角英字が入力され、キー外表示の文字部分を「両押し」すると、ｂからｚまでの半角英字（１２字）が入力され、かなの変換機能を使うことで「かな５０音字」のすべての字を出せる。
　濁音字のＧＺＤＢはＫ、Ｓ、Ｔ、Ｈの各「長押し」で出すように設定すれば、メインキーの操作だけで、ほとんどの「かな文字」を出せる（長押し機能は、オプション）。
　


　＜英文モードでの文字入力例＞　　※（「文字シフト」を「シフト」と略称する）

　　　　　


　◎メインの英字（Ａ～Ｏ、Ｋ～Ｗ）はそのまま入力。「キー外表示の英字」は上下２キーの「両押し」（真ん中押し）で出す。濁音字は左右２キーの両押しで出すこともできるが、基本的には上下２キーの両押しを使う。
　◎「キー外表示の英字」（副文字）は「文字シフト」を使って出すこともできる。　　　　　　
　◎「キー外表示の英字」はメインキーの「サブ配列の文字」。
　 （例：　シフトＡ→Ｃ、シフトＫ→Ｄ、シフトＩ→Ｊ、


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　＜片手キーボードの文字配列例　　７列７段でのキー配列＞


　　　　
　　　　　
　　　　　＜キーボード例 その①＞

　　　　　　濁音字ＧＺＤＢＰを上段に置き、残りのサブ配列文字（ＣＦＪＬＱＶＸ）を子音字キーの
　　　　　　タテ方向２列に配置したもの。
　　　　　 　　　　　　　
　　　　　
　　　 　　　※かなモードでは、おおかたの入力を単独キーで済ませられる。
　　　　　　　　　英文モードでは、副文字（Ｃ、F、Ｊ、Ｌ、Ｑ、Ｖ、Ｘの７英字）　は「両押し」
　　　　　　　　　か「文字シフト」を使って出す

　　　　　＜キーボード例　その②＞

　　　　　　濁音の子音字「Ｇ、Ｚ、Ｄ、Ｂ」をサブ配列文字にした文字配列のもの。　　　　
　　　　
　　　　　　※　濁音字ＧＺＤＢは、「両押し」　か、「文字シフト」で出す。
　　　　　　


　　　　
　　　　　　　※　ＫＳＴＮ各キーのすぐ上の部分を「両押し」するとＧＺＤＢ各字を得る。


　　　　



　　　　
　　　　　　　英文モードでは、最上段のキーをよく使うことになる。Ｆ６～Ｆ1２のキー
　　　　　　は「Fnシフト」で出す。



　　　　　＜キーボード例　その③＞
　　　　　　　　「両押し」は上のキーと下のｷｰを同時押しするため、上のキーに「…」
　　　　　　　　の記号で表示。「…」部分の下の文字部分を「両押し」する。
　　　　
　　　　　　　※濁音の子音字Ｇ、Ｚ、Ｄ、Ｂは、最上段に置く。　英文モードでは「Ｃ、Ｆ、
　　　　　　　Ｊ、Ｌ、Ｐ、Ｑ、Ｖ、Ｘ」の８文字は「文字シフト」か、上下の「両押し」で出す。



　　　　　＜キーボード　その④＞
　　　　　
　　　　 　　　　濁音字「ＧＺＤＢ」を清音字「ＫＳＴＮ」列の右側（最右列）に置いた例
　　　　　　
　　　　　　　　　※　日本語の入力はほとんど「両押し入力」を使わずに行える。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　※　サブ配列文字はすべて「両押し」で出す。かなモードでは、
　　　　　　　　「ＫＳＴＮ」の１列分で濁音字を出すようにした。　

　　　　
　　　　　　　＜キーボード　その⑤＞

　　　　　　　　　小文字の「ぁぃぅぇぉ」を両押しで出すようにしたキーボード。
　　　　　



　　　　　　＜キーボード例　その⑥＞　　　　　

　　　　　　　上段に濁音字を並べたもの。
　　　　　
　　　　　


　　　　





　　 　　＜キーボード例　その⑦＞

　　　　　　標準的な順配列片手キーボードの例だが記号入力に若干変更。

　　　　　
　　　　　　　　※かなモードでは濁音字ＧＺＤＢは左右キーの両押しで出し、英文モー
　　　　　　　　ドでは、サブ配列の英字は、「両押し」打鍵で出すようにするとよい。


　　　＜キーボード例　その⑧＞　　　　 　　

　　　　　　　　　　　　母音字の配列位置を変更したもの（記号の表示は省略）　
　　　　　

　　　
　　　　　
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　＜順配列片手キーボードの基本構成＞

　中央の１６個のキーが「文字キー」で、文字キーの中に、基本的に２個ずつ英字が入る。

　文字キーのタテ４列のうち、左側２列に母音字「ＡＩＵＥＯ」と小文字「ゃ、ゅ、ょ」、それに「っ、ん」の文字を配置。

　右側の２列に「あかさたな」順に、「Ｋ(か)、Ｓ(さ)、Ｔ(た)、Ｎな()、Ｈ(は)、Ｍ(ま)、Ｙ(や)、Ｒ(ら)、Ｗ(わ)」と並べる。この黒表示の文字列群を「メイン配列」の英字と呼ぶ。
　次に、メイン配列から外れた英字を、ヨコ方向かタテ方向に、アルファベット順に並べる。この　赤表示の文字列群を「サブ配列」の英字と呼ぶ。
　サブ配列の英字は、英文入力で使われることの多い文字。これらサブの英字は「文字シフト」を使って出すか、「両押し」（まん中押し）で出す。カナ入力では濁音字ＧＺＤＢＰを使うことも多く、上段にこれらの字を置くのもいい。
　
　▼▼　「文字シフト」で、サブ配列文字を打ち出すが、この「文字シフト（機能）」は、「文字シフト」と「機能シフト」の２つの役割を有し、文字キー以外の各キーに対しては「機能・制御」として働き、赤表示の機能部分を出す。
　　　　　　　　　　

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　＜機能キーの説明＞
　　　　　　　　
　SHIFT、BS、DEL、ESC、CTRL、TAB、ALT、Fn、ｽﾍﾟｰｽ、改行、等々は従来のＪＩＳキーボードと同じ機能。
　入力モードは、「和文（かな）」モード、「英文」モード、「テンキー」モード（半角）の３つ。
　　　　　　　　　　　
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　＜打鍵の用例＞

▽「キーの連打と、キーの長押し」：　例：「っっ」→「ー」、　「ＮＮ」→「ん」。
▽「キーの長押し」でも濁音の子音字Ｇ、Ｚ、Ｄ、Ｂに（Ｋ長→Ｇ、Ｓ長→Ｚ、Ｔ長→Ｄ、Ｈ長→Ｂ）。
▽「文字シフト」：　サブの英字を入力。「文字シフト」と「メイン英字」の「同時押し」なら１打。
▽「Ｌ（Ｘ）」＋母音字→ぁぃぅぇぉ。
▽「Ｌ（Ｘ）」＋ＹＡ、ＹＵ、ＹＯ→ ゃ、ゅ、ょ。　Ｌ（Ｘ）＋ＴＵ→ っ
　

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　＜左手用キーボードをつくるには＞　
　鏡像のように左右を反転した、左手で入力する片手キーボードとなる。右手が不自由で使えない人のもの。
　「長押し」で清音のＫ、Ｓ、Ｔ、Ｈを濁音のＧ、Ｚ、Ｄ、Ｂにすると使い易い。


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　＜「QWERTYキーボード」と「順配列キーボード」の比較＞


　１）片手機器なら文字キーが１６個と少なく、片手だけで楽に操作できる。入力での指の移動距離も短いため、両手操作のキーボードよりも、的確で敏速な入力が可能。とくに、日本語の入力なら、片手機器のほうが入力しやすいのではないか、という意見もある。

　２）手の怪我や病気などでキーボードを片手でしか使えない人も多くいる。左半身や右半身が不自由な人もいる。そういう人は片手で入力できるものがあればそれを求めている。
　本キーボードは、片手の２本の指だけの操作で、文字入力ができる。左手用も右手用も、どちらの片手キーボードも提供できる。

　３）文字の配列がきちんとしていることが文字入力者のいちばん願うこと。すぐ目的の文字（英字）に的確に指が届けば、それだけ速く入力もでき、「文字探し」の苦労も大幅に軽減できる。　

　４）「両押し」の活用で、サブの英字も１打可能。ＱＷＥＲＴＹキーボードと入力スピードの面で比べても、それほど違わない。

　５）日本語を入力しやすくした「英字あかさたな順」の「キー配列」なので日本人には使いやすい。「ゃ・ゅ・ょ・っ・ん」の文字を使うことで、日本語の拗音、撥音、促音の文字も、かんたんに入力できる（もちろん、「ローマ字かな入力方式」そのままでも入力は可能だが）。

　６）キーボード入力には目の疲れ、手の疲れ、首の疲れ、肩の疲れ、などの「疲労」が付きものであるが、両手キーボードよりも、1本指か２本指操作の片手キーボードのほうが、手指の疲れがあっても、他の部分の疲れは少ない。


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　　　　　Kailh-mid-heightキースイッチ(15ミリ角)で作る場合での寸法例
　　　　
　　　　
　　　　ポインティングディバイスを下２段目右に設け、上部のＵＳＢケーブル
　　　　コネクタを介してパソコン本体につなぐ。


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＜キー内部の配線図例＞

　マイクロコントローラはArduino Leonard。ＵＳＢ端子はｍｉｃｒｏＵＳＢ。
　５０個ほどのキースイッチが文字に対応し、１つのキーが押されると、対応する文字コードがマザーボード上のキーボードインターフェースへ、シリアル伝送される。

　各キーを押下すると、その信号がマイコン部を経由してパソコン本体内のＣＰＵに届く。
　ローマ字方式で入力された「かな」は、ＩＭＥ＝日本語入力システム＝によって、文節に分けられ辞書を参照して、漢字やカタカナを含む文章に変換される。同時にディスプレイにも表示され、文字列の修正を経て、次の文字の入力に移る。ＩＭＥには、ＭＳ-ＩＭＥやＡＴＯＫなど。
　　　
　　　


　　　　　　　　

　　　



　　　　＜プリント基板の配線図例＞

　　　　▼　リジッド基板での配線図例
　　　　
　キーボードを動かす部品は、基板に載せるＭＰＵ（ArduinoのＡＴmega32ｕ4）、ＬＥＤ、ダイオード、ＵＳＢ電源コネクタ（5V・500ｍＡ）、　Ａ－Ｂケーブル、ポインティング・デバイス、それに48個のメンブレンスイッチ（パンタグラフ式）、メンブレンスイッチシート、ＤＣ電源プラグ等。



　　


　　　　　＜キーボード図例＞　　キートップ11ミリ角、キーボトム１５ミリ角

　　　　

　

　　　　メインの子音字（ＫＳＴＮＨＭＹＲ）を「あかさたな」順（ヨコ方向）に並べたもの。左手入力者　　　　には使いやすいかもしれない。