(57)【要約】【課題】傾きにより一つのボタンに複数の機能を持たせることによって入力ボタンの数を減らし装置の小型化を可能にすること。【解決手段】装置本体１の傾きを検出する傾き検出手段と、情報の入力を行う入力ボタン２と、前記入力ボタン２の機能を切り換える切換手段とを備え、前記切換手段は、前記傾き検出手段が傾きを検出した時に前記入力ボタン２の機能を切り換える。【選択図】        図１
2006041592.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置本体の傾きを検出する傾き検出手段と、
情報の入力を行う入力ボタンと、
前記入力ボタンの機能を切り換える切換手段とを備え、
前記切換手段は、前記傾き検出手段が傾きを検出した時に前記入力ボタンの機能を切り換えることを特徴とした入力装置。
【請求項２】
前記切換手段は、前記傾き検出手段が検出した左方向の傾きと右方向の傾きにより異なる機能に前記入力ボタンの機能を切り換えることを特徴とした請求項１記載の入力装置。
【請求項３】
前記切換手段は、前記傾き検出手段が検出した前方向の傾きと後方向の傾きにより異なる機能に前記入力ボタンの機能を切り換えることを特徴とした請求項１又は２記載の入力装置。
【請求項４】
前記切換手段は、前記傾き検出手段が検出した同じ方向の傾きで傾きの違いにより異なる機能に前記入力ボタンの機能を切り換えることを特徴とした請求項１〜３のいずれかに記載の入力装置。
【請求項５】
前記入力ボタンの機能の切り換え状態を表示する表示手段を備えることを特徴とした請求項１〜４のいずれかに記載の入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯型情報機器等のＰＤＡ（Personal Digital Assistants ）、携帯電話、各種リモコンなど大きさの制約から多くの入力ボタンを配置できない装置に、傾きセンサを実装し、その傾き情報と入力ボタンとの組み合わせで、単純な操作で複雑の機能の実現を可能にする入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年のＰＤＡ、携帯電話などの小型の装置では、機能が多く搭載され、また、大きさはどんどん小さくなる方向にある。その一方で人とのＩ／Ｆ（インタフェース）となるボタン（タッチペンなども含む）は、人間の指で押しやすくなければならず、サイズを小さくするには限界がある。このため、装置が小さくなれば搭載できるボタン数は減らさざるを得ない。
【０００３】
また、ボタンの数を多くするため、上下（表裏）両面に操作ボタンを配し、上向きになった面の操作ボタン群を機能ならしめる切り換えスイッチを設けた装置があった（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００４】
さらに、水平と垂直の傾きを検出する傾き検出手段と入力ボタンを設け、入力ボタンからの信号と水平と垂直の傾き検出手段からの信号の組み合わせにより、１つの入力ボタンで複数の指示が可能な入力装置があった（特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平８−２２３６５７号公報
【特許文献２】実開平５−９１０８８号公報
【特許文献３】特開２０００−２２２１０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来のＰＤＡ、携帯電話などの小型の装置では、ボタン数が少ないため、ある機能を呼び出すために、複数のボタンを数回押して操作させるなどしなければならないものであった（例：メニュー画面を出して、上下キーで選択する。別のボタン（例えば、シフトキー）を押しながら操作する。）。
【０００６】
また、上下（表裏）両面に操作ボタンを配置するものは、上下の操作ボタンを同時に見ることができないため、なれないと必要な操作ボタンを見つけにくいものであった。
【０００７】
さらに、入力ボタンからの信号と水平と垂直の傾き検出手段からの信号とを組み合わせるものは、装置が水平状態で入力ボタンを操作後、垂直状態で操作するのは入力ボタンが見にくく、入力操作が行いにくいものであった。
【０００８】
本発明は、メニューを出すことや、他のキーとのコンビネーションを使わず、また、水平から垂直等の大きく傾けないで、一つのボタンに複数の機能を持たせることによって、ユーザーが目的の動作を簡単に行えることを目的とする。即ち、ボタンが減ることに重点をおけば装置の小型が可能となり、多くの機能のサポートに重点を置けば、従来と同数のボタンで複数の操作がワンプッシュで可能となる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
図１は本発明の入力装置の説明図である。図１中、１は本体（装置本体）、２は入力ボタン、３は表示手段である。
【００１０】
本発明は、上記の課題を解決するため次のように構成した。
【００１１】
（１）：装置本体１の傾きを検出する傾き検出手段と、情報の入力を行う入力ボタン２と、前記入力ボタン２の機能を切り換える切換手段とを備え、前記切換手段は、前記傾き検出手段が傾きを検出した時に前記入力ボタン２の機能を切り換える。このため、一つのボタンに複数の機能を持たせることによって入力ボタンの数を減らすことができ装置の小型が可能となる。
【００１２】
（２）：前記（１）の入力装置において、前記切換手段は、前記傾き検出手段が検出した左方向の傾きと右方向の傾きにより異なる機能に前記入力ボタン２の機能を切り換える。このため、左右の傾きにより一つのボタンに複数の機能を持たせることによって入力ボタンの数を減らすことができ装置の小型が可能となる。
【００１３】
（３）：前記（１）又は（２）の入力装置において、前記切換手段は、前記傾き検出手段が検出した前方向の傾きと後方向の傾きにより異なる機能に前記入力ボタン２の機能を切り換える。このため、前後方向の傾きにより一つのボタンに複数の機能を持たせることによって入力ボタンの数を減らすことができ装置の小型が可能となる。
【００１４】
（４）：前記（１）〜（３）の入力装置において、前記切換手段は、前記傾き検出手段が検出した同じ方向の傾きで傾きの違いにより異なる機能に前記入力ボタン２の機能を切り換える。このため、一つのボタンにより多くの機能を持たせることによって入力ボタンの数をより減らすことができ装置の小型が可能となる。
【００１５】
（５）：前記（１）〜（４）の入力装置において、前記入力ボタン２の機能の切り換え状態を表示する表示手段３を備える。このため、入力ボタン２の機能の切り換え状態を容易に確認することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば次のような効果がある。
【００１７】
（１）：切換手段で、傾き検出手段が傾きを検出した時に入力ボタンの機能を切り換えるため、一つのボタンに複数の機能を持たせることによって入力ボタンの数を減らすことができ装置の小型が可能となる。
【００１８】
（２）：切換手段で、傾き検出手段が検出した左方向の傾きと右方向の傾きにより異なる機能に入力ボタンの機能を切り換えるため、左右の傾きにより一つのボタンに複数の機能を持たせることによって入力ボタンの数を減らすことができ装置の小型が可能となる。
【００１９】
（３）：切換手段で、傾き検出手段が検出した前方向の傾きと後方向の傾きにより異なる機能に入力ボタンの機能を切り換えるため、前後の傾きにより一つのボタンに複数の機能を持たせることによって入力ボタンの数を減らすことができ装置の小型が可能となる。
【００２０】
（４）：切換手段で、傾き検出手段が検出した同じ方向の傾きで傾きの違いにより異なる機能に入力ボタンの機能を切り換えるため、一つのボタンにより多くの機能を持たせることによって入力ボタンの数をより減らすことができ、さらに装置の小型が可能となる。
【００２１】
（５）：入力ボタンの機能の切り換え状態を表示する表示手段を備えるため、入力ボタンの機能の切り換え状態を容易に確認することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明は、情報の入力を行う入力ボタン（キー）を備える入力装置内に、傾きを検出する傾き検出手段である傾きセンサを内蔵させ、それの情報を用いて、一つの入力ボタンに複数の機能をもたせるものである。
【００２３】
入力装置のあるボタンが押されたときに、傾きセンサが入力装置の姿勢を検出する。この情報を入力の一つとして判断に加える。これにより同じボタンを押しても入力装置の姿勢によって違う入力として判断できるものである（例えば、キーボードのシフトキーや、ctrl（コントロール）キーのような作用）。
【００２４】
（１）：入力装置の説明
図１は本発明の入力装置の説明図であり、図１（ａ）は左に傾けた場合の説明、図１（ｂ）は右に傾けた場合の説明である。図１において、入力装置の本体１には、入力ボタン２、表示手段３が設けてある。また、本体１の内部には、図示しないが傾きセンサと入力ボタン２の入力機能を切り換える切換手段が設けてある。
【００２５】
本体１は、キーボード、マウス、ＰＤＡ、携帯電話、各種リモコン等の入力装置の本体である。入力ボタン２は、押しボタンやタッチパネル等の入力ボタンである。表示手段３は、本体１の姿勢、すなわち、傾き状態（機能の切り換え状態）を表示するものである。この切換表示は、入力装置に別の表示部を設ける代わりに入力ボタンで表示する、入力装置の画面の一部に表示部を設ける、モニタ等の別の画面に表示する等で行うことができる。表示手段としては、色（ＬＥＤを点灯）、ランプの点滅、画面の文字やマーク、音（周波数の変化）、音声等で行うことができる。傾きセンサは、水平、前後（上下）左右の傾きを検出する検出手段である。切換手段は、傾きセンサからの出力により、入力ボタン２の入力機能を切り換えるものである。この入力機能の切り換えは、水平、上下左右の傾きによる切り換えばかりでなく、同じ方向の傾きでも、傾きの違い（例えば、２５度程度、５０度程度）により異なる機能に切り換えることもできる。
【００２６】
図１（ａ）において、本体１を左に傾けた場合で、入力ボタン２を押すと機能Ａとしての入力動作をする。図１（ｂ）において、本体１を右に傾けた場合で、入力ボタン２を押すと機能Ｂとしての入力動作をする。
【００２７】
（２）：傾きセンサの説明
入力装置の傾きを検出するには傾きセンサを使用する。傾きセンサの例として、歪みゲージ（センサ）を用いて各方向の重力方向に対する傾きを検出することができる。
【００２８】
図２は傾きセンサの説明図である。図２において、ジュラルミン等の金属片である本体１０の各面に歪みセンサ１１が固着されている。歪みセンサ１１には、歪み（伸び縮み）で抵抗値の変化する抵抗体１２が設けてある。抵抗体１２は検出したい方向の歪みによる抵抗変化が多くなるように折り返した（ジグザグ）構成となっている。
【００２９】
この傾きセンサの本体１０の傾きの方向により、特定の歪みセンサ１１に伸びる方向の歪み（抵抗値が増加）又は縮む方向の歪み（抵抗値が減少）が加わり、抵抗変化が生じる。これにより、本体１０の、傾き方向と歪みの量による傾きの量（角度）を検出することができる。なお、１３はリード線である。
【００３０】
（３）：ＰＤＡのアプリランチャボタンの拡張の説明
ＰＤＡには通常、格納されているアプリケーション（スケジューラやメモ帳）をワンタッチで起動できるボタン（アプリランチャボタン）があるが、これに機能を付加する。
【００３１】
ａ）アプリケーション（アプリ）の起動、プロパティ設定のボタン共有
通常のパソコン（例えば、Windows（登録商標） パソコン）では、マウスの左クリックでアプリの起動、右クリックでプロパティなどの設定メニューが表示される仕様が一般的である。これと同等の機能をＰＤＡ（傾きセンサを内蔵）で一つのアプリランチャボタンで実現することができる。
【００３２】
通常の姿勢（水平状態）で、ランチャボタンを押せば、アプリの起動となり、右に傾けてランチャボタンを押せば、プロパティ等の設定画面が表示される。このような動作は、現状のＰＤＡでは、ワンアクションでプロパティ画面を出すことはできないものである。
【００３３】
ｂ）起動アプリ数の増加の説明
通常の姿勢（水平状態）で、ボタンを押した場合にはアプリＡが起動し、傾けて押した場合にはアプリＢが起動するようにする。この場合はボタンの数ｎに対して２ｎ個のアプリを登録することができる。また、傾きも前後左右まで判断できるようにすると、ボタンの数ｎに対して５ｎ個（前後左右と水平）のアプリを登録することができる。現状のＰＤＡでは、ボタンの単純クリックと長押しなどで登録アプリ数を増やしている。
【００３４】
ｃ）図面による説明
図３はＰＤＡの説明図であり、図３（ａ）はＰＤＡの説明、図３（ｂ）は通常の姿勢の説明、図３（ｃ）は右に傾けた場合の説明である。図３（ａ）において、ＰＤＡの本体１には、複数の入力ボタン２と表示画面３が設けてある。例えば、図３（ｂ）の通常の姿勢（水平状態）で入力ボタン２を押せば（矢印参照）あるアプリが起動される。また、図３（ｃ）の右に傾けた状態（太い矢印参照）で入力ボタン２を押せば（細い矢印参照）プロパティ等の設定画面が表示される。
【００３５】
（４）：テレビ、オーディオ機器用リモコンでの音量調節ボタンの拡張の説明
ａ）単純な音量調整
前に傾けながら入力ボタンを押すと、ボリュームがダウンし、後ろに傾けながら押すとボリュームがアップする。これにより、一つの入力ボタンで音量調整ができる。従来は音量大小の２つの入力ボタンが必要なものであった。
【００３６】
ｂ）ホームシアターシステムでの音量調整
ホームシアターシステムでの音量調整では、前後左右のスピーカの音量バランスの調整を行う必要がある。このスピーカの音量バランスの調節を行う場合に、それぞれのスピーカを指定するのに傾き情報を使うことができる。この場合、音量の大小の入力ボタンは独立で存在するものとする。
【００３７】
これらのスピーカの音量調整操作は、「例えば、右前に傾けながら音量の大小の入力ボタンを操作すると、前面右側のスピーカの音量調整が行われる。左後ろに傾けたときは後方左側のスピーカの音量調整が行われる。」といった具合に、スピーカのある側に傾けると、そのスピーカの音量調整操作が行えるようになる。今までは、音量調整するまえに、どのスピーカの音量調整をするかの指定作業が別に必要であった。
【００３８】
ｃ）図面による説明
図４はホームシアターシステムでの音量調整の説明図であり、図４（ａ）はリモコンの説明、図４（ｂ）は左右に傾ける説明、図４（ｃ）は前後に傾ける説明である。図４（ａ）において、ホームシアターシステムのリモコンの本体１には、複数の入力ボタン２とスピーカの音量調整の三角の入力ボタン２Ａ、２Ｂが設けてある。なお、図示しないがリモコンの本体１内には傾きセンサが内蔵されている。入力ボタン２Ａは、例えば、ボリュームをアップするボタンであり、入力ボタン２Ｂはボリュームをダウンするボタンである。
【００３９】
図４（ｂ）において、リモコンの本体１を通常の姿勢（水平状態）から＋矢印の方向に傾けると、リモコンの本体１を右に傾ける（Ｘ軸を＋矢印の方向に回転移動する）ことになる。また、−矢印の方向に傾けると、リモコンの本体１を左に傾ける（Ｘ軸を−矢印の方向に回転移動する）ことになる。
【００４０】
図４（ｃ）において、リモコンの本体１を通常の姿勢（水平状態）から＋矢印の方向に傾けると、リモコンの本体１を後ろに傾ける（Ｙ軸を＋矢印の方向に回転移動する）ことになる。また、−矢印の方向に傾けると、リモコンの本体１を前に傾ける（Ｙ軸を−矢印の方向に回転移動する）ことになる。
【００４１】
４個のスピーカ（左前、右前、左後、右後）の操作をまとめると以下のようになる。
【００４２】
Ｘ    Ｙ    （調整スピーカ）
−    −  ：  左前スピーカ  
＋    −  ：  右前スピーカ  
−    ＋  ：  左後スピーカ  
＋    ＋  ：  右後スピーカ  
このように、本発明によれば、傾きセンサを用いて装置の小型化をしつつ操作性の向上が可能となる。なお、傾きセンサとして歪みセンサ（ゲージ）を使用する説明をしたが他の傾きセンサを使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の入力装置の説明図である。
【図２】本発明の傾きセンサの説明図である。
【図３】本発明のＰＤＡの説明図である。
【図４】本発明のホームシアターシステムでの音量調整の説明図である。
【符号の説明】
【００４４】
１  本体（装置本体）
２  入力ボタン
３  表示手段
【図１】
2006041592.tif 000003
【図２】
2006041592.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006041592.tif 000006