(57)【要約】【課題】一つの入力キーに多くの文字、記号や動作内容などを対応つけて設定された入力装置において、誤操作を防止して操作を確実に行える入力装置を提供する。【解決手段】入力装置１は、押圧操作を受け付ける入力器１０と、入力器１０が受け付ける押圧操作の圧力を検出する圧力検出器２０と、圧力検出器２０からの検出信号に応じて押圧操作の圧力の低い順に第１の押圧領域、第２の押圧領域、第３の押圧領域、を定義し、各押圧領域に対応する第１の機能、第２の機能、第３の機能を制御する制御器３０と、制御器３０に制御され入力器１０の押圧について報知を行う報知器４０と、を備え、第２の押圧領域に対応する第２の機能は、入力器１０の押圧操作を強めると第３の機能に移行することを報知する機能である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
押圧操作を受け付ける入力器と、
前記入力器が受け付ける押圧操作の圧力を検出する圧力検出器と、
前記圧力検出器からの検出信号に応じて押圧操作の前記圧力の低い順に第１の押圧領域、第２の押圧領域、第３の押圧領域、を定義し、各押圧領域に対応する第１の機能、第２の機能、第３の機能を制御する制御器と、
前記制御器に制御され前記入力器の押圧について報知を行う報知器と、を備え、
前記第２の押圧領域に対応する前記第２の機能は、前記入力器の押圧操作を強めると前記第３の機能に移行することを報知する機能であることを特徴とする入力装置。
【請求項２】
請求項１に記載の入力装置において、
前記報知器として、表示器、振動発生器、音響発生器の内の少なくとも一つを有することを特徴とする入力装置。
【請求項３】
請求項２に記載の入力装置において、
前記第２の機能として、前記表示器に表示される表示を変化させることを特徴とする入力装置。
【請求項４】
請求項２に記載の入力装置において、
前記第２の機能として、前記表示器に前記入力器の押圧状態を表示することを特徴とする入力装置。
【請求項５】
請求項２に記載の入力装置において、
前記第２の機能として、振動を発生させることを特徴とする入力装置。
【請求項６】
請求項２に記載の入力装置において、
前記第２の機能として、音響を発生させることを特徴とする入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力器が押圧操作されることで入力が行われる入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機などの小型電子機器は、ディスプレーと文字などの入力を行う入力キー（入力器）を備えている。これらの電子機器は小型化に対応してディスプレーおよび入力キーのサイズは小さく、操作や文字入力用のキー数はパーソナルコンピューターに比べると少ない。
このような小型電子機器は、入力キーを設置するスペースの制限から、一つの入力キーに多くの文字、記号および動作内容などを対応つけて設定されている。
例えば、入力キーの押圧操作における押圧レベルの変化に応じてディスプレーの選択文字候補の表示切り替え、またはスクロール速度を変化させることなどを行う電子機器が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１９９３６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１のようなキー操作では、押圧レベルが閾値を超えると急に表示やスクロール速度が切り替わってしまう。
入力キーを指で押圧する力は連続して変化し、押圧レベルを指の感覚だけで微妙に制御するのは難しく、意図せずに表示が切り替わるなどの誤操作を起こし易いという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］本適用例にかかる入力装置は、押圧操作を受け付ける入力器と、前記入力器が受け付ける押圧操作の圧力を検出する圧力検出器と、前記圧力検出器からの検出信号に応じて押圧操作の前記圧力の低い順に第１の押圧領域、第２の押圧領域、第３の押圧領域、を定義し、各押圧領域に対応する第１の機能、第２の機能、第３の機能を制御する制御器と、前記制御器に制御され前記入力器の押圧について報知を行う報知器と、を備え、前記第２の押圧領域に対応する前記第２の機能は、前記入力器の押圧操作を強めると前記第３の機能に移行することを報知する機能であることを特徴とする。
【０００７】
本適用例の入力装置によれば、入力器における押圧操作の圧力の低い順に第１の押圧領域、第２の押圧領域、第３の押圧領域とし、各押圧領域に対応する第１の機能、第２の機能、第３の機能を有し、第２の押圧領域に対応する第２の機能は、入力器の押圧操作を強めると第３の機能に移行することを報知する機能である。
このように、入力器の押圧操作において、今以上の押圧を入力器に加えると次の機能への移行を報知するため、不必要に表示が切り替わるなどの誤操作を起こすことなく、入力操作性を向上させ、操作を確実に行える入力装置を提供できる。
【０００８】
［適用例２］上記適用例にかかる入力装置において、前記報知器として、表示器、振動発生器、音響発生器の内の少なくとも一つを有することが望ましい。
【０００９】
この構成によれば、報知器として、表示器、振動発生器、音響発生器の内の少なくとも一つを有している。
このことから、第２の機能による報知は、表示器では視覚による確認ができ、振動発生器では体感による確認ができ、さらに音響発生器では聴覚による確認が可能である。
また、これらの報知器を組み合わせて利用することもでき、入力装置の操作者に入力器の押圧操作を強めると、第３の機能に移行することを確実に報知することができる。
【００１０】
［適用例３］上記適用例にかかる入力装置において、前記第２の機能として、前記表示器に表示される表示を変化させることが望ましい。
【００１１】
このように、表示器に表示される表示を拡大、明るく、色を変える、スクロールを停止するなどの表示を変化させることで、入力装置の操作者に入力器の押圧操作を強めると第３の機能に移行することを確実に報知することができる。
【００１２】
［適用例４］上記適用例にかかる入力装置において、前記第２の機能として、前記表示器に前記入力器の押圧状態を表示することが望ましい。
【００１３】
このように、表示器に入力器の押圧状態を表示することで、入力装置の操作者に入力器の押圧操作を強めると、第３の機能に移行することを確実に報知することができる。
【００１４】
［適用例５］上記適用例にかかる入力装置において、前記第２の機能として、振動を発生させることが望ましい。
【００１５】
このように、振動を入力器に与えて、入力装置の操作者に入力器の押圧操作を強めると、第３の機能に移行することを確実に報知することができる。
【００１６】
［適用例６］上記適用例にかかる入力装置において、前記第２の機能として、音響を発生させることが望ましい。
【００１７】
このように、音を出力することで入力装置の操作者に入力器の押圧操作を強めると、第３の機能に移行することを確実に報知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１の実施形態の入力装置の構成を示す概略構成図。
【図２】第１の実施形態の圧力検出器の構成を示す概略構成図。
【図３】導電性感圧ゴムが有する押圧力と抵抗値の関係を概念的に示すグラフ。
【図４】第１の実施形態の携帯電話機の構成を示す概略平面図。
【図５】第１の実施形態の携帯電話機の入力動作を説明する部分平面図。
【図６】第２の実施形態の押圧状態を表示するディスプレーを示す平面図。
【図７】入力装置の文字入力動作を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の寸法の割合を適宜変更している。
（第１の実施形態）
【００２０】
図１は本実施形態の入力装置の構成を示す概略構成図である。
入力装置１は入力キーなどの押圧操作を受け付ける入力器１０と、入力器１０の押圧操作の圧力を検出する圧力検出器２０と、入力器１０が受け付ける押圧操作に対応する機能を制御する制御器３０と、入力器１０の押圧について報知する報知器４０と、を備えている。
入力器１０は一つのキーに複数の動作内容を対応つけて設定されている。例えば、文字入力であれば、キーの押圧操作における押圧レベルに応じて選択文字候補の表示切り替え、スクロール表示、文字の決定などを一つのキーで行う。
【００２１】
圧力検出器２０は、入力器１０の下方に配置され、入力器１０の受け付けた押圧操作の圧力を直接検出できるように構成されている。
図２は、圧力検出器の構成を示す概略構成図である。図２（ａ）は固定電極を示す平面図であり、図２（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ断面に相当する圧力検出器の断面図、図２（ｃ）は入力器の押圧操作による動作状況を示す説明図である。
圧力検出器２０は、固定電極２１と導電性感圧ゴム２３とを有している。
固定電極２１は基板２２の凹部２２ａに設けられ、くし歯状の電極２１ａ，２１ｂが互いに対向して配置されている。また、各電極の端部２１ｃ，２１ｄは、図示しないが他の配線に接続されている。
【００２２】
そして、基板２２の凹部２２ａに形成された固定電極２１の上方を覆い、固定電極２１と離間するようにシート状の導電性感圧ゴム２３が設けられ、導電性感圧ゴム２３の上面には絶縁性の保護シート２４が形成されている。
この、導電性感圧ゴム２３はシリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレンゴムなどの合成ゴムや、ゴム弾性を示す熱可塑性エラストマーなどの非導電性エラストマーの中に金属粒子、カーボンブラック、黒鉛粒子などの導電性粒子を混合分散させたものが採用されている。
【００２３】
図２（ｃ）に示すように、入力器からの押圧操作を受けると、導電性感圧ゴム２３が撓み、固定電極２１の電極２１ａと電極２１ｂとが導電性感圧ゴム２３を介して導通が図られる。
また、この導電性感圧ゴム２３は外力により圧縮されて歪むと、この歪み箇所で各導電性粒子が接近または接触して抵抗値が低下する。従って、導電性感圧ゴム２３の抵抗値の低下変動分を検出すれば、導電性感圧ゴム２３に加わった外力を知ることができる。
【００２４】
図３は導電性感圧ゴムが有する押圧力と抵抗値の関係を概念的に示すグラフである。縦軸の抵抗値は対数軸である。このように、押圧量に比例して抵抗値（電気抵抗）は増減する。
押圧力が導電性感圧ゴム２３に加わらないと抵抗値は高く、回路上では無限大であり、押圧力が加わるに従い、抵抗値が低下する。
【００２５】
図１にもどって、制御器３０は圧力検出器２０で検出した検出信号から圧力を演算して判定する圧力判定部３１を備えている。
制御器３０では、入力器１０における押圧操作の圧力の低い順に第１の押圧領域、第２の押圧領域、第３の押圧領域、を定義し、それぞれの押圧領域に対応する第１の機能、第２の機能、第３の機能を制御する。
そして、第２の押圧領域に対応する第２の機能は、入力器１０の押圧操作を強めると第３の機能に移行することを報知する機能である。
【００２６】
報知器４０は制御器３０に制御され入力器１０の押圧について報知を行う。報知器４０としては、ディスプレーなどの表示器、振動を発生させる振動発生器、音や音楽などを発生させる音響発生器などが採用される。
【００２７】
以下、さらに具体的に携帯電話機に上記実施形態の入力装置を採用した例について説明する。
図４は携帯電話機の構成を示す概略平面図である。
携帯電話機１００は入力器としての複数の入力キー１１０と、各入力キー１１０の下方に配置された圧力検出器としての圧力センサー１２０と、表示器としてのディスプレー１４０と、を備えている。さらに、携帯電話機１００には振動を発生する振動発生器１５０と、音や音楽を発生する音響発生器１６０と、が内蔵されている。
【００２８】
次に、上記のような携帯電話機の動作の一例について説明する。
図５は携帯電話機の入力動作を説明する部分平面図である。
まず、携帯電話機の使用者が入力したい文字に対応する入力キー１１０を指で押圧する（図４参照）。ここでは、５０音ひらがなの、さ行（さ，し，す，せ，そ）に対応する入力キー１１０を押圧したとする。
入力キー１１０の押圧操作は圧力センサー１２０で検出されて、その検出結果は制御器に通知される。制御器では入力キー１１０が押されたことを検知して、文字情報記憶器から対応する文字情報（さ，し，す，せ，そ）を読み出して、ディスプレー１４０に表示する。ディスプレー１４０には、図５に示すように、その一部に入力文字候補の文字表示領域１４１が設けられている。さらには、文字表示領域１４１の中央には、選択文字表示領域１４２が設けられている。
【００２９】
さらに、圧力センサー１２０は、入力キー１１０に印加される押圧レベルを検出して、その検出信号を制御器に出力する。制御器は、圧力センサー１２０から供給される押圧レベルを圧力判定部にて複数段のレベルに分けて判定する。
ここでは、入力キー１１０押圧操作の圧力の低い順に第１の押圧領域、第２の押圧領域、第３の押圧領域が設定され、圧力判定部にて押圧レベルがどの押圧領域にあるかを判定する。そして、この各押圧領域におけるディスプレー１４０の動作が決められている。
【００３０】
まず、入力キー１１０に印加される押圧レベルの低い第１の押圧領域では、文字表示領域１４１に入力文字候補が表示され、スクロール表示される。このスクロール表示は、図５（ａ）〜（ｅ）に示すように、文字の配列を順次変更しながら表示する表示形態である。
【００３１】
最初に、文字表示領域１４１に表示される入力文字候補の文字配列を、図５（ａ）の（せ，そ，さ，し，す）とし、選択文字表示領域１４２に「さ」が表示される。
次に、文字配列を変更して図５（ｂ）の（そ，さ，し，す，せ）とし、選択文字表示領域１４２に「し」が表示される。そして、文字配列を変更して図５（ｃ）の（さ，し，す，せ，そ）とし、選択文字表示領域１４２に「す」が表示される。
同様に、文字配列を変更して図５（ｄ）の（し，す，せ，そ，さ）とし、選択文字表示領域１４２に「せ」が表示される。そして、文字配列を変更して図５（ｅ）の（す，せ，そ，さ，し）とし、選択文字表示領域１４２に「そ」が表示される。
このように、文字の配列が順次変更されて表示され、入力したい文字を選ぶことが可能である。
【００３２】
使用者がスクロール表示を継続して行っている状態で、さらに入力キー１１０を押圧して第２の押圧領域になると、入力文字候補のスクロールが停止する。つまり、スクロール表示される入力文字候補の中で、入力したい文字が選択文字表示領域１４２に入ったときに、入力キーの押圧を少し強くすることでスクロールを停止することができる。
そして、さらに入力キー１１０を押圧して第３の押圧領域になると、制御器はその時点で選択文字表示領域１４２に表示されている文字を選択文字として認識して決定する。
【００３３】
このように、携帯電話機１００の入力キー１１０における押圧力は、圧力の低い順に第１の押圧領域、第２の押圧領域、第３の押圧領域、が設定され、それぞれの押圧領域に対応する動作が決められている。
入力キー１１０における押圧の第１の押圧領域では、入力文字候補のスクロールがなされ、第２の押圧領域ではスクロール表示の停止、第３の押圧領域では選択文字の決定がなされる。
【００３４】
このように、第２の押圧領域でのディスプレー１４０のスクロールが停止する動作は、入力キー１１０の押圧操作をさらに強めると第３の押圧領域に入って文字の決定に移行することを報知する。
このように、入力キー１１０の押圧操作において次の動作への移行を報知する機能を有しているため、不必要に表示が切り替わるなどの誤操作を起こすことなく、入力操作性を向上させ、操作を確実に行える入力装置を提供できる。
また、押し込み感のあまりない入力キーにおいて、押し込み感に似た感覚を人間にフィードバックすることができる。
さらに、ディスプレー１４０のスクロールを停止するなど、表示を変化させる他の方法として、文字の大きさを変える（拡大、縮小）こと、画面の色または明るさを変えること、など様々な方法が採用できる。
【００３５】
次に、他の入力装置の実施形態について上記の第１の実施形態と同様に、携帯電話機の文字入力動作を例にとり説明する。
図７は入力装置の文字入力動作を示す説明図である。図７（ａ）は上記の第１の実施形態の動作を示し、他との比較のために表示してある。図７（ｂ）は第２の実施形態、図７（ｃ）は第３の実施形態、図７（ｄ）は第４の実施形態を示す。
（第２の実施形態）
【００３６】
図７（ｂ）に示すように、携帯電話機１００の入力キー１１０における押圧力は、圧力の低い順に第１の押圧領域、第２の押圧領域、第３の押圧領域、が設定され、それぞれの押圧領域に対応する動作が決められている。
入力キー１１０における押圧の第１の押圧領域では、ディスプレー１４０に入力文字候補のスクロールがなされ、押圧を上げるにつれてスクロールの速度が速まり、さらに押圧を上げると逆にスクロールの速度が遅くなるように設定されている。第２の押圧領域ではディスプレー１４０に、図６に示すように、入力キー１１０の押しすぎであることに対して注意を喚起する表示がなされる。そして、第３の押圧領域では選択文字の決定がなされる。
【００３７】
このように、第２の押圧領域でのディスプレー１４０に入力キー１１０の押しすぎであることを喚起する表示がなされ入力キー１１０の押圧操作をさらに強めると第３の押圧領域に入って文字の決定に移行することを報知する。
このことから、本実施形態ではディスプレー１４０に入力キー１１０の押圧状態を表示し、押圧操作の注意を喚起することができ、押しすぎることによる誤操作を防止することができる。
（第３の実施形態）
【００３８】
同様に、図７（ｃ）に示すように、携帯電話機１００の入力キー１１０における押圧力は、圧力の低い順に第１の押圧領域、第２の押圧領域、第３の押圧領域、が設定され、それぞれの押圧領域に対応する動作が決められている。
入力キー１１０における押圧の第１の押圧領域では、ディスプレー１４０に入力文字候補のスクロールがなされ、第２の押圧領域ではスクロール表示の停止に加えて振動発生器からの振動、または音響発生器からのアラーム音が発生する。そして、第３の押圧領域では選択文字の決定がなされる。
【００３９】
このように、第２の押圧領域でのディスプレー１４０のスクロールが停止する動作および振動またはアラームが発生する動作は、入力キー１１０の押圧操作をさらに強めると第３の押圧領域に入って文字の決定に移行することを報知する。
このことから、スクロール表示の停止に加えて音または振動による報知手段を備えるため、入力キー１１０の押圧操作をさらに強めると第３の押圧領域に入って文字の決定に移行することを確実に報知することができる。また、振動および音を同時に利用して報知する実施も可能である。
（第４の実施形態）
【００４０】
図７（ｄ）に示すように、携帯電話機１００の入力キー１１０における押圧力は、圧力の低い順に第１の押圧領域、第２の押圧領域、第３の押圧領域、が設定され、それぞれの押圧領域に対応する動作が決められている。
入力キー１１０における押圧の第１の押圧領域では、ディスプレー１４０に入力文字候補のスクロールがなされ、押圧を上げるにつれてスクロールの速度が速まるように設定されている。第２の押圧領域ではスクロール速度が遅くなること加えて振動発生器からの振動、または音響装器からのアラーム音が発生する。そして、第３の押圧領域では選択文字の決定がなされる。
【００４１】
このように、第２の押圧領域でのディスプレー１４０のスクロール速度が遅くなる動作および振動またはアラームが発生する動作は、入力キー１１０の押圧操作をさらに強めると第３の押圧領域に入って文字の決定に移行することを報知する。
このことから、スクロール速度を遅くすることに加えて音または振動による報知手段を備えるため、入力キー１１０の押圧操作をさらに強めると第３の押圧領域に入って文字の決定に移行することを確実に報知することができる。また、振動および音を同時に利用して報知する実施も可能である。
【００４２】
なお、各実施形態では入力キーを押圧する圧力を検出して圧力を各領域に区分したが、入力キーの押し込み量を検出して各領域に区分して実施することも可能である。
以上、実施形態では携帯電話機を例にとり説明したが、本入力装置は、他の小型電子機器においても利用が可能である。例えば、小型ゲーム機、小型ナビゲーションシステム、電子書籍端末などの電子機器に上記の入力装置が利用できる。
【符号の説明】
【００４３】
１…入力装置、１０…入力器、２０…圧力検出器、２１ａ，２１ｂ…固定電極、２１ｃ，２１ｄ…電極端部、２２…基板、２３…導電性感圧ゴム、２４…保護シート、３０…制御器、３１…圧力判定部、４０…報知器、１００…携帯電話、１１０…入力器としての入力キー、１２０…圧力検出器としての圧力センサー、１４０…報知器としてのディスプレー、１４１…文字表示領域、１４２…選択文字表示領域、１５０…報知器としての振動発生器、１６０…報知器としての音響発生器。
【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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