(57)【要約】  容量感応タッチパッドを用いる方法において、タッチパッド（１０）は、その表面上にゾーン（１２）を含み、ゾーン（１２）内における指示物体のタッチダウンによって、スクロール機能の活性化が可能となり、次いで、リストの下に向かって移動するためには時計周り方向（１４）に円運動で移動させ、リストの上に向かって移動するためには反時計回り方向（６２）に円運動で移動させるというような、指示物体の挙動によって、スクロールの方向を制御し、スクロール・ゾーン（４０）におけるタップ機能によって、高速および低速スクロール速度を制御する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチパッドを用いることによってディスプレイ上に表示してあるいずれの表示中のリストにおいてもスクロールを実行する方法であって、
１）第１スクロール活性化ゾーンを有するタッチパッドを用意するステップと、
２）前記第１スクロール活性化ゾーンにおいて指示物体によってタッチダウンするステップと、
３）表示中の項目リストにおいてスクロール機能を活性化するステップと、
４）前記表示中のリストにおける項目のスクロールを実行するために、前記タッチパッド上のいずれかの場所において円運動で前記指示物体を移動させるステップと、
を備えている、方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法において、更に、
１）前記表示中のリストにおけるスクロールを第１方向に実行するために、前記指示物体を第１方向に移動させるステップと、
２）前記表示中のリストにおけるスクロールを逆方向に実行するために、前記第１方向に対して逆方向に、前記指示物体を移動させるステップと、
を備えている、方法。
【請求項３】
請求項１記載の方法において、更に、現在のスクロール方向とは逆の方向に前記指示物体を単に移動させることによって、前記スクロール機能がアクティブであるときに、いずれの時点であっても前記表示中のリストにおけるスクロールの方向を変更するステップを備えている、方法。
【請求項４】
請求項１記載の方法において、更に、スクロールを行う速度を決定するために、前記円運動の半径のサイズを用いるステップを備えている、方法。
【請求項５】
請求項１記載の方法において、更に、前記タッチパッド上に第２スクロール活性化ゾーンを設けるステップを備えており、前記第１スクロール活性化ゾーンは高速スクロールのみを活性化し、前記第２スクロール活性化ゾーンは低速スクロールのみを活性化する、方法。
【請求項６】
請求項１記載の方法において、前記スクロール機能を活性化するステップは、更に、どのリストが表示中のリストであるかには関係なく、所定のリストに対して前記スクロール機能を活性化するステップを備えている、方法。
【請求項７】
請求項６記載の方法において、更に、前記所定のリストを選択可能リストとし、いずれのリストでも、ユーザによって表示中のリストに変更することができるステップを備えている、方法。
【請求項８】
請求項１記載の方法において、更に、前記タッチパッドを前記ディスプレイ上に配置するステップを備えており、前記タッチパッドはユーザに対して実質的に透明である、方法。
【請求項９】
請求項８記載の方法において、更に、前記ディスプレイが、前記タッチパッド上におけるタッチダウンによって活性化することができる少なくとも１つのボタンを示すことを可能にするステップを備えている、方法。
【請求項１０】
請求項９記載の方法において、更に、
１）前記少なくとも１つのボタンの境界内においてタッチダウンを行うことによって、前記少なくとも１つのボタンを活性化するステップと、
２）前記指示物体を前記円運動で移動させることによって、前記ボタンが制御する値を増加または減少させるステップと、
を備えている、方法。
【請求項１１】
請求項１０記載の方法において、更に、前記少なくとも１つのボタンを少なくとも１つの異なるボタンと同じ場所において交換するステップを備えており、前記少なくとも１つの異なるボタンは、前記少なくとも１つのボタンの境界内におけるタッチダウンによって活性化する、方法。
【請求項１２】
請求項１記載の方法において、更に、前記指示物体を前記円運動で移動させることによって、パラメータの値を増加または減少させるステップを備えている、方法。
【請求項１３】
請求項１２記載の方法において、パラメータの値を増加または減少させる前記方法は、更に、音量の調節、イコライザ上の設定の調節、明るさの調節、コントラストの調節、順方向または逆方向の速度調節、種々の項目間における順方向および逆方向の飛び越し、ズーム・インまたはアウト、ビューまたはウェブ・ページの上下移動、次または前のチャネルの選択、ゲームにおけるツールまたは兵器のような、選択可能な項目に対する順方向または逆方向への前進から成るパラメータの一群から前記パラメータを選択するステップを備えている、方法。
【請求項１４】
タッチパッドを用いて所定のリストにおける項目のスクロールを実行する方法であって、
１）第１スクロール活性化ゾーンを有するタッチパッドを用意するステップと、
２）前記第１スクロール活性化ゾーンにおいて指示物体によってタッチダウンするステップと、
３）前記第１スクロール活性化ゾーンと関連のある所定の品目リストにおいて、スクロール機能を活性化するステップと、
４）前記リストにおける項目のスクロールを実行するために、前記タッチパッド上のいずれかの場所において円運動で前記指示物体を移動させるステップと、
を備えている、方法。
【請求項１５】
請求項１４記載の方法において、更に、前記所定のリストを、ユーザが変更することができる選択可能リストにするステップを備えている、方法。
【請求項１６】
タッチパッドを用いてディスプレイ上に示されるリストにおいてスクロールを実行する方法であって、
１）タッチパッドを用意するステップと、
２）指示物体を用いて、多重タップ動作を実行するステップと、
３）前記多重タップ動作に応答して、前記ディスプレイ上に示されている項目のリストに対してスクロール機能を活性化するステップと、
４）前記リストにおいて項目のスクロールを実行するために、前記タッチパッド上のいずれかの場所において円運動で前記指示物体を移動させるステップと、
を備えている、方法。
【請求項１７】
タッチパッドを用いることによってパラメータの値を増分させる方法であって、
１）第１パラメータ活性化ゾーンを有するタッチパッドを用意するステップと、
２）前記第１パラメータ活性化ゾーンにおいて、指示物体を用いてタッチダウンするステップと、
３）前記パラメータの値を増加または減少させるために、前記タッチパッド上のいずれかの場所において前記指示物体を円運動に移動させるステップと、
を備えている、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願に対する相互引用）
本文書は、２００６年６月１６に出願し出願番号第６０／８０４，０２１号を有する米国仮特許出願整理番号第３７２６．ＣＩＲＱ．ＰＲ号に対する優先権を主張し、その中に含まれる主題全ては、ここで引用したことにより、本願にも含まれるものとする。
（発明の分野）
本発明は、一般的には、タッチパッド上におけるスクロール方法に関する。具体的には、本発明は、既定の場所においてタッチダウンを行い、次いで挙動を用いることにより種々のスクロール機能を制御してスクロールの方向を制御することによって、スクロール機能を活性化する方法に関する。
【従来技術】
【０００２】
携帯用電子機器の利用範囲が広がるに連れて、これらを効率的に制御する必要性が増々重要になりつつある。スクロール制御手段による便益が得られる広範囲の電子デバイスには、ＭＰ３プレーヤ、携帯用ビデオ・プレーヤ、ディジタル・カメラおよびカムコーダ、移動体電話機、ならびに多くの異なる携帯用娯楽デバイスが含まれるが、これらに限定されると見なしてはならない。しかしながら、デスクトップ・コンピュータのようなデスクトップ・デバイスでも、迅速で効率的なスクロール方法を利用することができる。
【０００３】
多くの携帯用電子機器が有する主な問題の１つに、それら自体のサイズのために、機器との通信を可能にする方法の数が限られることが上げられる。可搬性が非常に有用である場合、インターフェースに利用可能な空間は非常に限定されるのが通例である。例えば、電話番号キーパッドを必要とする移動体電話機は、今では多くのパーソナル・ディジタル・アシスタント（ＰＤＡ）に取って代わりつつある。通例、ＰＤＡはデータ入力にキーボードを必要とする。本発明の発明者は、電話機のキーパッド直下に配置するタッチパッドの発見および開発に関わっていた。電話機のキーマット直下にキーパッドを隠すことにより、データ入力に利用可能な限られた空間を、可能な限り最良に用いることが可能になった。
【０００４】
携帯用電子機器のその他の開発者およびユーザは、円形タッチパッドから得られる便益を目にしたことがあるであろう。円形キーパッド本来の特質により、単一方向への連続運動が可能となる。しかしながら、円形タッチパッドは、カーソル操作のような、他のタッチパッド機能については、提供する機能性は少ないのが通例である。したがって、典型的な矩形のタッチパッド形状または正方形のタッチパッド形状であっても、スクロール機能を改良して提供することができれば有利であろう。
【０００５】
パーソナル・ディジタル・アシスタント（ＰＤＡ）について考える。ＰＤＡは、アルファベットからのキャラクタを入力するために、キーボード全体を備えていなければならないことが多い。更に一層困難なのは、グラフィカル・インターフェースに対処しなければならないことである。ＰＤＡや移動体電話機でさえも、小さいが携帯用コンピュータとなりつつあり、本来であればこれらよりも大きな計算機内に収容しておくはずの情報全てを有している。更に、グラフィカル・インターフェースについて、ユーザ・インターフェースを設けるときに、特異な課題が生ずることもある。
【０００６】
以上に記載した問題は、ＰＤＡや移動体電話機だけに特異であるのではない。これらよりも単純なデバイスでさえも、提供する機能性を増々高めるように強く求められている。ＭＰ３オーディオ・プレーヤについて考えてみると、ユーザは、ソングのような項目のリストを作成し、次いでそのリスト全域にわたって動かして演奏するソングを選択するか、またはプレーリストに移動することができる。
【０００７】
これらの携帯電子機器の特徴の１つは、先に掲載した機器、そして前述しなかったその他の機器、または現在開発中の機器の全てに共通しており、リスト全体を素早くそして容易に移動させる即ちスクロールさせて、選択を行わなければならないことである。尚、先に掲載した携帯電子機器の全ては、当該機器上またはその内部のどこかに、既にタッチパッドを配置しているか、間もなく配置することを注記しておく。この発展は、使用する複雑な機能やグラフィカル・インターフェースを考慮すれば、極自然である。しかしながら、これらの携帯電子機器には、現在では、リスト全体をスクロールするときに制御性を向上させる手段が欠けている。
【０００８】
つまり、リスト全体のスクロールに素早く移行するシステムおよび方法を提供すれば、先行技術に対する改良となろう。
スクロール機構をどのように設けるか考えると、考慮すべき重要な問題は、用いられるリストのサイズまたは範囲であることに気がつくはずである。例えば、リストが非常に大きい携帯電子機器を制御することは望ましく、同じデバイスを用いながら高速および低速で移動することができれば有利である。例えば、多くのＭＰ３プレーヤ上に格納することができるソングの数は、今や千曲台となっている。あるソングの場所まで素早く移動することができるようになるには、スクロールのために設けられるインターフェースによっては、大量の時間が必要となる場合もある。
【０００９】
この状況に良く似ているのが、広いダイナミック・レンジを有する無線機の同調である。無線機には、単純な手動操作の制御部しかないのが通例である。８５から１０５ＭＨｚの範囲全体で無線機を周波数９５．１ＭＨｚに同調させるのは、１／２００の精度で制御することである。一回転の「ノブ」即ちポテンショメータを用いると、ノブの１回の回転または旋回(revolution)によって、周波数の設定値が最小の８５ＭＨｚから最大の１０５ＭＨｚまで変化する。したがって、０．１ＭＨｚの分解能で回すために必要な「精細」制御を行うことが何故非常に困難なのか、明らかとなる。精細および粗制御は、値の低速および高速増分または減分と考えることもできる。
【００１０】
この問題に対する先行技術の解決策には、多回転ポテンショメータ即ちノブが含まれる。この場面では、ノブを多数回にわたって回転させることができ、１回の回転が２ＭＨｚに等しくなるようにすることもできる。つまり、０．１ＭＨｚの分解能で回すことが遥かに容易になる（即ち、０．１／２．０−−＞１／２０の分解能）。しかし、この場合新たな問題が生じている。２０ＭＨｚの周波数範囲全体にわたって移動するには、ノブを１０回完全に回転させる必要があり、これではいらいらさせる程に遅い手順となる。興味深いのは、殆どの無線機や多くの工業用制御機器が、この「ノブの多回転」策にすがっていることである。
【００１１】
別の先行技術の解決策では、ノブを２つ設けている。１つのノブは粗制御のため、そして他方のノブは精細制御のためである。この解決策は、工業用または研究用機材には広く行き渡っているようであるが、消費者用デバイスでは希である。この差異は、それがユーザにとって使い易くない、または空間の制約のため多くの制御部を設けることができないという事実のよい例である。
【００１２】
つまり、問題は、１回の回転でダイナミック・レンジ全域にわたって素早く動かすことができ、同時に粗同調モードから精細同調モードに容易に動作モードを変更することができ、したがって精細な分解能に素早く移行できるようにすることになりつつある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
したがって、タッチパッドを用いてユーザ入力を供給するシステムおよび方法において、入力の分解能を変化させる別の機構に頼る必要なく、指示物体(pointing object)がタッチパッドに接触する仕方によって、精細または粗入力を可能にすることが求められている。
【００１４】
本発明は、リスト全体をスクロールする問題だけを解決することには止まらない。本発明は、電子的または機械的ノブから入力を受信することができるあらゆる形式のシステムにおいて用いられる制御に適用することができる。システムをタッチパッドに結合することができるのであれば、タッチパッドは、現在では多数のノブによって、または不十分な１つのノブによって供給されている粗入力または精細入力を供給することができる。つまり、求められているのは、アナログ入力を供給するためにノブ、摺動アクチュエータ、またはその他のタッチパッド以外の手段を利用するいずれのシステムにもタッチパッド入力を供給するシステムおよび方法である。また、ノブまたはその他の同様のアクチュエータの回転に類似させることができる入力を、電子デバイスに設けるシステムおよび方法も求められている。
【００１５】
尚、タッチパッドの垂直または水平縁上にある専用のまたは専用でないスクロール・ゾーンの使用によってスクロールする方法があることを注記しておく。ユーザは、スクロール・ゾーンに沿って指を上下に摺動させる。しかしながら、ユーザがスクロール・ゾーンの縁端に達したとき、同じ方向にスクロールし続けるためには、ユーザは指を持ち上げて、それを逆方向に移動させなければならない。これは、スクロール領域がスクロールに専用か否かには関係なく、直線状のスクロール領域の欠点である。
【００１６】
本発明について説明する前に、CIRQUE（登録商標）社の容量感応タッチパッド技術について説明することは有用である。CIRQUE（登録商標）社のタッチパッドは、相互キャパシタンス検知デバイスであり、一例を図１に示す。このタッチパッドでは、行および列電極の格子を用いて、タッチパッドのタッチ感応区域を定める。通例、タッチパッドは約１６個×１２個の電極、または空間に制約がある場合は８個×６個の電極からなる矩形格子である。これらの行および列電極の内部または周囲には、１つの検知電極が織りまぜられている。全ての位置測定は検知電極を通じて行われる。
【００１７】
更に詳細には、図１は、CIRQUE（登録商標）社が教示する容量検知タッチパッド１０を示し、タッチパッド電極格子の中に行（１２）および列（１４）（即ち、ＸおよびＹ）電極の格子を含む。タッチパッド・パラメータの測定は全て、同様にタッチパッドの電極格子上に配置されている単独検知電極１６によって行われるのであり、ＸまたはＹ電極１２、１４によってではない。測定には、固定の基準点は用いられない。タッチパッド・センサ回路２０が、Ｐ、Ｎ発生器２２、２４から信号を発生し、直接ＸおよびＹ電極１２、１４に種々のパターンで送られる。したがって、タッチパッド電極格子上の電極数と、タッチ・センサ回路２０上の駆動ピンの数との間には、１対１の対応がある。
【００１８】
タッチパッド１０は、タッチパッド表面上またはその近傍における指（またはその他の容量性物体）の場所を決定する際に、絶対容量測定に依存しない。タッチパッド１０は、検知ライン１６に対する電荷の不均衡を測定する。タッチパッド１０上に指示物体がない場合、タッチ・センサ回路２０は均衡状態にあり、検知ライン１６上には信号がない。電極１２、１４上には容量性電荷があってもなくてもよい。CIRQUE（登録商標）社の方法論では、これは無関係である。ポインティング・デバイスが容量性結合のために不均衡を生ずると、タッチパッド電極格子を構成する複数の電極１２、１４上で容量変化が発生する。測定するのは容量変化であって、電極１２、１４上における絶対容量値ではない。タッチパッド１０は、容量変化を判定する際、検知ライン上において均衡を再確立即ち再生するために、検知ライン１６に注入しなければならない電荷量を測定する。
【００１９】
タッチパッド１０は、指のような指示物体の位置を判定するために、Ｘ電極１２およびＹ電極１４について２回の完全な測定サイクル（４回の完全な測定）を実行しなければならない。Ｘ１２およびＹ１４電極双方について、ステップは次の通りである。
【００２０】
最初に、Ｐ、Ｎ発生器２２からの第１信号によって、電極の一群（例えば、Ｘ電極１２の選択群）を駆動し、相互キャパシタンス測定デバイス２６を用いた第１測定を行って最も大きな信号の場所を判定する。しかしながら、この１回の測定からは、この最大信号に対して指が最も近い電極の一方側にあるのかまたは他方側にあるのか、知ることができない。
【００２１】
次に、最も近い電極の一方側に電極１つだけずらして、再度電極群を信号によって駆動する。言い換えると、電極群の一方側に隣接する電極を追加する一方で、元の電極群の逆側にある電極は、もはや駆動しない。
【００２２】
第３に、新しい電極群を駆動し、第２測定を行う。
最後に、測定した２つの信号の大きさを比較する方程式を用いて、指の場所を判定する。
【００２３】
このように、タッチパッド１０は、指の場所を判定するために、容量変化を測定する。前述したこのハードウェアおよび方法論の全ては、タッチ・センサ回路２０がタッチパッド１０の電極１２、１４を直接駆動することを想定している。つまり、典型的な１２×１６電極格子のタッチパッドでは、タッチ・センサ回路２０から合計２８本のピン（１２＋１６＝２８）が利用可能であり、これらを用いて電極格子の電極１２、１４を駆動する。
【００２４】
CIRQUE（登録商標）社のタッチパッドの感度または分解能は、１６×１２格子の行および列電極が含意するよりも遥かに高い。分解能は、通例、１インチ当たり約９６０カウント以上である。正確な分解能は、構成部品の感度、同じ行および列上にある電極間の間隔、そして本発明にとっては重要でないその他の要因によって決定される。
【００２５】
前述したCIRQUE（登録商標）社のタッチパッドは、ＸおよびＹ電極の格子、ならびに別個の単独検知電極を用いるが、検知電極は、多重化を用いることによって、ＸまたはＹ電極にすることができる。いずれの設計も、本発明が機能することを可能にする。
【００２６】
CIRQUE（登録商標）社のタッチパッドの基礎となる技術は、容量性センサに基づく。しかしながら、本発明には他のタッチパッド技術も用いることができる。これらその他の近接感応および接触感応タッチパッド技術には、電磁、誘導、圧力検知、静電、超音波、光、抵抗性メンブレーン、半導体メンブレーン、あるいはその他の指またはスタイラス応答技術が含まれる。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
好適な実施形態では、本発明は、容量性タッチパッドを用いる方法であり、タッチパッドはその表面上にゾーンを含み、このゾーン内における指示物体のタッチダウンによって、スクロール機能の活性化が可能となり、次いで、リストの「下」に向かって移動するためには時計周り方向に円運動で移動させ、リストの「上」に向かって移動するためには反時計回り方向に円運動で移動させるというような、指示物体の挙動によって、スクロールの方向を制御し、スクロール・ゾーンにおけるタップ機能によって、スクロールを高速または低速のどちらにするかを制御する。
【００２８】
本発明の別の態様では、円運動の半径のサイズが、スクロールの速度を決定する。
本発明の別の態様では、専用のスクロール・ゾーンを設けない。スクロールの活性化は、タッチパッド面上における２つ以上の指示物体の検出によって行う。
【００２９】
本発明の別の態様では、２箇所のスクロール・ゾーンを設け、一方を高速スクロール専用速度とし、他方を低速スクロール速度専用とする。
本発明のこれらおよびその他の目的、特徴、利点、ならびに代替態様は、以下の詳細な説明を添付図面と組み合わせて検討することにより、当業者には明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、本発明を実施するために用いることができる、CIRQUE（登録商標）が製造するような、容量感応タッチパッドの構成部品の斜視図である。
【図２】図２は、本発明の第１実施形態の原理にしたがって製造した、専用スクロール活性化ゾーンを有するタッチパッドの上面図である。
【図３】図３は、専用スクロール活性化ゾーンを有するタッチパッドの上面図であり、逆方向にスクロールさせるための、異なる指の動きを示す。
【図４】図４は、本発明の第１動作方法における動作のフローチャートである。
【図５】図５は、本発明の代替動作方法における動作のフローチャートである。
【図６】図６は、専用高速スクロール・ゾーンおよび専用低速スクロール・ゾーンを有するタッチパッドの上面図である。
【図７】図７は、スクロール機能を活性化するために、汎用タッチパッド上で多数回のタップを行っている際のタッチパッドの上面図である。
【図８】図８は、粗または精細スクロールを行わせるために、大きな直径に円を外接させる指の動きを示すタッチパッドの上面図である。
【図９】図９は、粗または精細スクロールを行わせるために、小さな直径に円を外接させる指の動きを示すタッチパッドの上面図である。
【図１０】図１０は、スクロールを活性化するために、タッチパッドに接触する２本の指を示すタッチパッドの上面図である。
【図１１】図１１は、スクロールを活性化するために、タッチパッドに接触する３本の指を示すタッチパッドの上面図である。
【図１２】図１２は、タッチパッドを２面に分割し、半面の双方におけるタッチダウンによってスクロールを活性化するタッチパッドの上面図である。
【図１３】図１３は、２つのスクロール活性化ゾーンを有し、スクロールを活性化するためには双方のゾーンにおいてタッチダウンを行わなければならないタッチパッドの上面図である。
【図１４】図１４は、ＬＣＤディスプレイ上にハイしたタッチパッドの上面図であり、ディスプレイは、表示されているボタンの境界内において指がタッチダウンを行うと活性化することができる機構を示す。
【図１５】図１５は、図１４からのタッチパッドの上面図であり、この場合、ＬＣＤは、直前の機能のボタンの同じ境界内におけるタッチダウンによって活性化することができる別の機構を表示している。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
これより図面を参照するが、図面においては、本発明の種々の要素に参照符号が付されており、当業者が本発明を実施および使用することができるように、本発明について論ずる。尚、以下の記載は本発明の原理の一例に過ぎず、以下に続く特許請求の範囲を狭めるように解釈してはならないことは言うまでもない。
【００３２】
このスクロール機能を実施するタッチパッドは、CIRQUE（登録商標）社の製品である。図２は、本発明の第１実施形態を示し、タッチパッド面１０上に、１つの専用スクロール活性化ゾーン１２が設けられている。ユーザは、スクロール活性化ゾーン１２においてタッチダウンを行ってスクロール機能を活性化し、タッチパッド１０との接触を維持する。次いで、ユーザは、ライン１４で示すように、指を時計回り方向に動かして、第１方向のスクロールを可能とし、指を反時計回り方向に動かして、第１方向とは逆の方向のスクロールを可能にする。実際のスクロール方向は、所望に応じて割り当てることができる。スクロール方向は、実行中に変更することができるので、第１方向のスクロールを最初に実行しても、指を留めて、単に逆方向に円運動を行うことによって、逆方向のスクロールが行われる。
【００３３】
本発明の重要な態様の１つは、一旦スクロールを活性化したなら、スクロールを行わせる指（またはスタイラスのようなその他の指示物体）の動きが、スクロール活性化領域１２とは独立することである。言い換えると、指は、スクロールを実行し続けるために、スクロール活性化領域１２内に留まる必要はないのである。つまり、指は、スクロール活性化領域１２内に留まっていてもよく、スクロール活性化領域の外側に移動して外側に留まっていてもよく、あるいはスクロール活性化領域と非活性化領域１６との間にある境界を繰り返し交差してもよい。
【００３４】
一旦スクロール機能が活性化されると、指はタッチパッド面上をどこにでも自由に移動して、リストをスクロールさせたり、あるパラメータの何らかの値を増大または減少させる。一旦スクロールが活性化されると、スクロールさせるためには、指がタッチパッド面上のどこに進むかは関係なくなる。スクロール機能の終了は、単に指をタッチパッドから持ち上げることによって行われる。
【００３５】
図２は、一旦指がスクロール活性化領域１２においてタッチダウンを行えば、初期方向に移動を行い、次いで逆転させることによって、ライン１８で示すように、逆方向にスクロールを行う概念を示すために用意されている。尚、移動方向の変更は、スクロール活性化領域１２内で行われる必要はないことを注記しておく。
【００３６】
代替実施形態では、タッチパッド上のスクロール・ゾーンにおけるタッチダウンによって、他の機能も作動させてもよいことも想定している。第１実施形態では、プロセスは、図３に記載されている通りであり、タッチダウンを検出すると、スクロールを活性化して実行し、最終的に離昇(liftoff)を検出すると、スクロール機能が終了する。このプロセスは、タッチダウンが検出される前に、スクロールすることができるリストが既にアクティブなウィンドウとなっているか、または他の方法で指定されていることを想定している。
【００３７】
図５に示すような代替実施形態では、タッチダウンの行為は、スクロール機能を活性化するだけでなく、これからスクロールしようとする特定のリストも活性化する。つまり、タッチダウンが検出されると、所定のリストが活性化され、次いで所定のリストにおいてスクロールが活性化され実行されて、最終的に離昇が検出されると、スクロール機能が終了する。
【００３８】
例えば、第１ゾーンにおけるタッチダウンでは、ＭＰ３プレーヤ上でアーティストのリスト全体のスクロールを可能にすることができる。第２ゾーンにおけるタッチダウンも、スクロールを可能にするが、ＭＰ３プレーヤに格納されているソングのリストというような、別のリストとすることができる。第３ゾーンにおけるタッチダウンでは、以前に生成したプレーリストのリストを活性化することができる。このように、タッチパッド上の特定のゾーンにおけるタッチダウンという行為だけで、リスト全体をスクロールする能力が活性化される。
【００３９】
図６に示すような代替実施形態では、第１スクロール・ゾーン４０は、高速スクロール専用となっている。高速スクロールとは、リスト内の各項目を通る素早い前進に対応するタッチパッド上の移動と定義することができる。あるいは、高速スクロールは、一度にリスト上の１つよりも多い項目または値を通る前進に対応することもできる。例えば、リストを前進する毎に、リスト上にある５つの項目を一度に飛び越す。リストを前進する際の項目数は、任意に５つに選択した。飛び越す項目数には、いずれの数でも選択することができる。
【００４０】
専用高速スクロール・ゾーン４０と共に、別のゾーン４２が低速スクロール専用となっている。低速スクロールは、リストの１つの項目または値だけ前進または後退することを可能にするために、タッチパッド１０を横切る指の運動範囲が長くなると定義することができる。
【００４１】
これら専用スクロール・ゾーン４０の双方を用いる場合でも、指がタッチパッド１９上で行う円運動の方向によって、スクロールの方向を制御する。
代替実施形態では、タッチ・ゾーンにおけるタッチダウンが、スクロールの速度と、スクロールが行われる具体的なリストを定め、こうしてスクロール活性化ゾーンを専用にする概念を、速度とスクロールするリストに組み合わせる。
【００４２】
別の代替実施形態では、１つのスクロール・ゾーンにおいて、高速および低速双方のスクロールを行うことができる。例えば、高速スクロールは、スクロール活性化ゾーン１２内における１回のタップ、次いでスクロール活性化ゾーン内におけるタッチダウン、そしてスクロールを可能にするための円運動の動きによって活性化する。低速スクロールは、二重タップ、次いでスクロール活性化ゾーン１２内におけるタッチダウン、そして移動によって活性化する。１回のタップを高速スクロールの活性化に割り当て、二重タップを低速スクロールに割り当てているが、所望に応じて切り換えることができる。
【００４３】
あるいは、スクロール活性化ゾーンにおけるタッチダウンの代わりに、多数回のタップ（多重タップ動作）を用いてスクロールを活性化してもよい。つまり、タップ動作によってスクロール活性化コマンドを実行するようにすれば、専用スクロール活性化ゾーン１２において開始するのではなく、汎用タッチパッドの表面上であればどこででも行えることになる。例えば、図７に示すように、ドット５０で示すような三重タップをタッチパッド１０上のいずれかの場所で行えば、タッチパッド上では慣例的な１回のタップ動作および二重タップ動作との混乱を回避するために用いることができる。尚、専用スクロール・ゾーンの外側でのスクロール活性化を行うには、タップはいずれの所望の回数でも可能であることは言うまでもない。
【００４４】
代替実施形態では、高速および低速スクロールは、実行する挙動の種類によって制御する。例えば、図８に示すように、スクロール活性化ゾーン１２においてスクロールが行われ、次いでライン６０で示すような大きな半径を有する円運動を指が行ったときに高速スクロールを実行し、図９のライン６２で示すような小さい半径を有する円運動を指が行ったときに低速スクロールを実行する。
【００４５】
別の代替実施形態では、専用スクロール・ゾーンを用いない。代わりに、多指検出(multiple finger detection)によってスクロールを活性化する。例えば、図１０に示すように、タッチパッド上のいずれかの場所に２本の指を同時に置くと、ドット７０で示すように、スクロールを活性化することができ、次いで１本の指を上げ、他方の指をライン７２で示すような円運動で動かすと、スクロールを制御することができる。
【００４６】
図１１は、ドット７４で示すようなスクロールを可能にするために、２本よりも多い指をタッチパッド面１０上に置くことができることを示す。１本よりも多い指を用いている実施形態ではいずれでも、特定の最小距離だけ指を離間させる、または互いに近接して配置することができることは、本発明の別の態様である。多数の指は、タッチパッド面上に残留して、一緒に動かしてスクロールさせることができ、あるいは１本の指だけはタッチパッド面上に残って、スクロールさせるために動かさなければならない。
【００４７】
スクロールを可能にするために２本の指を検出しなければならない場所を制限することが必要な場合もある。例えば、図１２に示すように、タッチパッド１０を２つの等しい半分８０、８２に分割することもでき、ドット８４および８６で示すように、１本の指が各半分において検出されなければならない。
【００４８】
あるいは、図１３に示すように、スクロールを活性化するためには、ドット９４および９６で示すように、指はタッチパッドの２つの特定の角９０、９２において検出されなければならないとしてもよい。
【００４９】
また、ここで述べておくべきは、リスト全体のスクロールは、タッチパッド上におけるタッチダウンによって作動させることができる形式の機能の一例に過ぎないということである。尚、他の機能も活性化できることも想定している。作動させることができる機能の例の中には、音量の調節、イコライザ上の設定の調節、明るさの調節、コントラストの調節、順方向または逆方向の速度調節、種々の項目間における順方向および逆方向の飛び越し、ズーム・インまたはアウト、ビューまたはウェブ・ページの上下移動、次または前のチャネルの選択、画面の上下移動、ゲームにおけるツールまたは兵器のような、選択可能な項目全てに対する順方向または逆方向への前進などが含まれるが、これらに限定されると見なしてはならない。共通する機構は、制御しようとしている機能の調節または特定の設定を行うために増分移動が必要な機能であれば、いずれの形式にでも、機能のスクロール・タイプを適用できるということである。
【００５０】
本発明の別の態様では、作動させることができる機能をタッチパッド１０の表面に動的に割り当てることができる。例えば、透けて見えるタッチパッドを、当業者には周知のほぼ透明な電極と共に実施する場合を考える。タッチパッドは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）のような表示画面の上または下に配置される。表示画面はいずれのサイズでも可能であり、タッチパッドは同じ寸法に製造することができる。表示画面は、動的に割り当てられるボタン上におけるタッチダウンによって作動させることができる機能に合わせてラベルを表示するようにプログラミングできることも想定している。
【００５１】
図１４に示すように、タッチパッド上の場所１００、１０２では、第１モードでの音量制御を活性化することができる。次いで、ユーザは、図１５に示すように、第２動作モードに変更することができる。第２動作モードでは、音量ボタンを表示した同じ場所１００、１０２が、もはや「音量」ボタンとしては機能しておらず、今では「ズーム」ボタン１０４、１０６として機能している。ディスプレイは、ユーザにより多くの手引きを与えるために、ボタンの機能を表記するとよい。この第２モードでは、ズーム・ボタン１０４、１０６上におけるタッチダウンによって、指を円運動に動かしたときにズーム機能を実行させるのであり、音量機能ではない。尚、１つの音量およびズーム・ボタンを用いることもでき、その場合、一方向へのスクロールによって値が増加し、逆方向のスクロールによって値が減少することを注記しておく。
【００５２】
このように、タッチパッド１０の回路は、第１モードにおいて音量ボタン１００、１０２上でタッチダウンが行われたときには、音量を調節することができるが、デバイスが第２モードで動作しているときには、ズームを調節できるように変化し、音量ボタン１００、１０２は、同じ場所でズーム・ボタン１０４、１０６を表示するように変化する。あるいは、ボタンを表示しないが、ユーザには機能を知らせる。
【００５３】
尚、スクロール機能の動作を制御するための本発明の機構は、ハードウェア、ファームウェア、またはソフトウェアで実施してもよいことを注記しておく。
本発明を利用するように構成することができる携帯電子機器の１つに、移動体電話機が含まれる。ユーザは、どのリストを活性化するかに応じて、移動体電話機のメモリ内に格納されている種々のリスト全体をスクロールすることができる。これらのリストは、移動体電話機内に格納されている写真、格納されている名前の登録簿、受信した通話の登録簿、発呼した番号の登録簿、住所録、予定帳等に合わせてもよい。
【００５４】
他の機器には、遠隔制御デバイス、パーソナル・ディジタル・アシスタント（ＰＤＡ）、パーソナル・ゲーム・デバイス、およびラップトップ・コンピュータまでもが含まれる。コンピュータは、メニュー全体にわたるナビゲーションにおける補助のために本発明を用いることができる。例えば、瞬時のアクセスで多くの非線形制御が必要となるＣＡＤ（コンピュータ補助設計）を用いるときには、キーストロークやメニューの選択が減らせるので、生産性を向上させることができる。
【００５５】
尚、前述の構成は、本発明の原理の適用を例示したに過ぎないことは言うまでもない。本発明の主旨や範囲から逸脱することなく、多数の修正や代替構成も当業者によって考案することができる。添付した特許請求の範囲は、このような修正や構成を包含することを意図している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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