(57)【要約】【課題】違和感の少ないキー入力により、操作性良く画面のスクロールなどをすることができる情報端末を提供する。【解決手段】複数の釦が行列に配置されてなるテンキー部を備える情報端末１であって、テンキー部における複数の釦が所定の順序（例えば矢印Ｙ１の示す順序）で触れられたとき、その順序に対応させて、画面のスクロール方向（例えば矢印Ｙ２の示す方向）を規定するスクロール方向信号を出力するタッチセンサ処理回路を有することを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の釦が行列に配置されてなるテンキー部を備える情報端末であって、
前記テンキー部における複数の釦が所定の順序で触れられたとき、該順序に対応させて、画面のスクロール方向を規定するスクロール方向信号を出力する処理回路を有することを特徴とする情報端末。
【請求項２】
前記処理回路は、前記複数の釦が所定の順序で触られたとき、ある釦が触れた時から他の釦が触られた時までの時間に対応させて、画面のスクロール移動速度を規定するスクロール速度信号を出力することを特徴とする請求項１に記載の情報端末。
【請求項３】
前記テンキー部の釦は、静電容量方式及び抵抗膜方式のいずれかのタッチセンサを備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の情報端末。
【請求項４】
前記情報端末は、携帯通信端末であり、
該携帯通信端末は、前記テンキー部を覆うことが可能な構造を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の情報端末。
【請求項５】
前記処理回路は、前記テンキー部において行列に配置された複数の釦における斜め方向に配置された釦が順次触られたとき、該斜め方向に画面をスクロールさせる前記スクロール方向信号を出力することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の情報端末。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報端末に関し、特に携帯電話及びＰＨＳなどの携帯通信端末に好適な情報端末に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の携帯電話では、電子メールや電話帳の登録一覧などを閲覧する場合には、パーソナルコンピュータのカーソルと同じ上下方向キーでページ単位又は行単位でスクロールして表示情報を更新して閲覧している。このための従来の携帯電話の入力手段では、上下キーだけでなく、回転可能なダイアルやジョイスティックのようなスティック状のものを上下に傾けることで、スクロール方向を決定していた。
【０００３】
また、従来の情報処理装置では、パット型のポインティングデバイスやパット型の画面についてのスクロール操作部を備えているものもある。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−２５４６２２号公報
【特許文献２】
特開２００１−６９２２３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来において、上下の方向キーでスクロールを行う場合には、スクロールしたい行数分のキーを押下する必要があり、長文の閲覧時にはたくさんの上下キー押下を行わなければならず、ユーザが文字を読むスピードとスクロール速度が一致しないためストレスになりやすいという問題点がある。高速にキー押下を行うとタップ試験を行っていることと同じになり、腱鞘炎の原因となることもありうる。
【０００６】
また、上下方向キーが長押しによる連続スクロールを行えるように設計されていても、短押下と長押下を区別するためのキー押下検出時間がどうしても必要となり、この時間分はスクロールが開始しないため、的確な流し読みができない不便がある。
【０００７】
また、従来のいずれの方法でスクロール制御を行う場合についても、これらの制御用入力キーをテンキーとは別に設ける必要がある。そのため、携帯電話のキー配置の自由度が減り、限られた面積の中にたくさんのキーを配置しなければならず、個々のキーが小さくなってしまうとともに、キーの数が増えるため、初心者に難しい印象を与えたり、携帯電話自体の操作を行い難くしてしまうことになる。
【０００８】
また、従来の制御キーは、通常の文字入力を行うテンキー部と異なる位置に配置せざるを得ないため、キー押下時に指の移動量が多くなり、片手で持って操作する場合に不安定な保持を強いられたり、落としてしまったりすることがある。
【０００９】
また、従来における回転ダイアル以外の入力方法では、スクロール速度をアナログ的感覚で制御することができず、押下された分スクロールするか、長押下されている際には、その連続押下時間により、だんだんスクロール量を多くして加速するような制御も可能であるが、ユーザが読みたい速度でスクロールすることができない。
【００１０】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、違和感の少ないキー入力により、操作性良く画面のスクロールなどをすることができる情報端末を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明に係る情報端末は、複数の釦が行列に配置されてなるテンキー部を備える情報端末であって、前記テンキー部における複数の釦が所定の順序で触れられたとき、該順序に対応させて、画面のスクロール方向を規定するスクロール方向信号を出力する処理回路を有することを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の発明に係る情報端末は、前記処理回路が、前記複数の釦が所定の順序で触られたとき、ある釦が触れた時から他の釦が触られた時までの時間に対応させて、画面のスクロール移動速度を規定するスクロール速度信号を出力することを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の発明に係る情報端末は、前記テンキー部の釦が、静電容量方式及び抵抗膜方式のいずれかのタッチセンサを備えていることを特徴とする。
【００１４】
請求項４記載の発明に係る情報端末は、携帯通信端末であり、前記テンキー部を覆うことが可能な構造を備えることを特徴とする。
【００１５】
請求項５記載の発明に係る情報端末は、前記処理回路が、前記テンキー部において行列に配置された複数の釦における斜め方向に配置された釦が順次触られたとき、該斜め方向に画面をスクロールさせる前記スクロール方向信号を出力することを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る情報端末について説明する。本実施形態では、情報端末の一例として携帯電話を挙げて説明する。
【００１７】
図１は本発明の実施形態に係る携帯電話を示す外観図である。本実施形態に係る携帯電話１の外観は、従来の携帯電話と同一にすることができる。図２は図１に示す携帯電話１のテンキー部１０を示す模式平面図である。このテンキー部１０の外観も、従来の携帯電話に備えられているテンキー部と同一にすることができる。ただし、本実施形態のテンキー部１０の機能は、従来における携帯電話のテンキー部の機能とは以下に述べるように異なる。
【００１８】
本実施形態のテンキー部１０は、「短押下」と「長押下」という時間による２つのキー入力状態と、指で触ることで指示入力が可能な第３の入力状態とが設けられている。換言すれば、テンキー部１０の各キーは、「短押下」、「長押下」及び「押下なく（指などで）触れられるのみ」という３つの入力に検出することができる。従来のキーでは、「短押下」と「長押下」という時間によるキー入力状態しかなかった。
【００１９】
この指で触られた状態を検出する具体的な構成としては、かねてからあるような、静電容量方式や抵抗膜方式のセンサをキートップに配置することで実現できる。各キーのキークリック感は必要なため、従来のメンブレンキーで得られるキーストロークを減らすことなく、キートップ部に静電容量電極もしくは抵抗膜を配置することで、テンキー部１０の各キーのセンサとすることができる。
【００２０】
このセンサが図２に示すテンキー部１０において、例えば中央の一列（２、５、８、０）のキーに配置する。そして、ユーザが図１に示す矢印Ｙ１の方向にテンキー部１０を指でなぞると、キー２、キー５、キー８、キー０の順序でそれらのキーが指で触れられる。すると、各キー２、キー５、キー８、キー０から順次タッチ信号が出力され、その信号が携帯電話１のＣＰＵ（演算処理部など）に単位時間ごとに取り込まれる。なお、中央の一列（２、５、８、０）のキーの代わりに、他の列又は行のキーを用いてもよい。
【００２１】
このタッチ信号（スクロール方向信号）により演算処理部は、上から下方向への移動であることが検出できるため、携帯電話１の画面に表示されている電子メールの文字や画像などを上方向（図１の矢印Ｙ２の方向）にスクロールすることができる。
【００２２】
また、上記スクロール方向信号の検出と同時に、テンキー部１０の各キーから発生する信号の間隔を測ることで移動速度を検知することができ、その移動速度の検知をスクロール速度信号として出力することができる。このため、本実施形態の携帯電話１は、一行ごとのスクロール時間もしくは一度にスクロールする行数を可変して、画面のスクロール速度を移動量に合わせて変えることができる。
【００２３】
また、上記とは逆に、テンキー部１０においてキー０、キー８、キー５、キー２の順になぞった場合には、各キーからのセンス信号の順番が逆になるため、下方向へのスクロールであることを検出し、下方向へのスクロールが可能となる。
【００２４】
図３は、テンキー部１０に組み込まれたキーパット部におけるタッチセンサの構成を示す模式断面図であり、キー０、キー８、キー５、キー２の部分についての断面を示している。テンキー部１０は、メンブレンキー土台１１、電極部１２、キートップ１３、キー接点用コンタクト１４、電極接続用配線１５及び電極用コネクタ１６を備えている。
【００２５】
そして、テンキー部１０は、既存のゴム製のキーパッドからなるキートップ１３に、導電性の導体を埋め込みこれを電極部１２としている。各キートップ１３の各電極部１２には、それぞれ信号線である電極接続用配線１５が引き出されており、各電極接続用配線１５は電極用コネクタ１６に集められて、センサ処理回路に接続されている。
【００２６】
図３に示す本実施形態のテンキー部１０では、静電容量方式での例を示しているが、抵抗膜方式の場合は、先端の導体部を抵抗膜式タッチセンサに変える必要がある。抵抗膜方式は指が触れなくてもよく、手袋でも操作できるメリットがあるが、キー押下と併用している関係で、爪などでの傷がつく可能性もあり、構造的に弱いことが懸念される。
【００２７】
図４は、タッチセンサ回路の一例を示す回路図である。本タッチセンサ回路２０は、図３に示すテンキー部１０における電極部１２と電極接続用配線１５及び電極用コネクタ１６を介して接続されている。タッチセンサ回路２０は、静電容量方式に対応するものである。このようなタッチセンサ回路２０をセンサの数分だけ用意することで、各キーそれぞれのタッチセンサの検出が可能となる。現在における携帯電話に内蔵される集積回路では、タッチセンサ回路２０を複数個内蔵する程度はまったくコストアップとはならない。
【００２８】
また、このタッチセンサ回路２０では、検出用のスレッショルドが可変となっていないが、指が近づいただけで「Ｌｏｗ」レベルを出力してしまう可能性があるため、この回路のアンプ部のゲインを落とし、タッチ出力にコンパレータを接続して、比較用基準電圧を可変することでスレッショルド設定を行うことも可能となる。
【００２９】
この場合、ソフトウェアによる可変のスレッショルドとすることで、センサ部の感度を変えることができ、指が触れた場合のみ「Ｌｏｗ」レベル信号を出力することも可能となる。また感度を上げれば、手袋をした状態での入力も可能となる。
【００３０】
図５は、図４に示すタッチセンサ回路２０の出力信号を示している。このように、各キーに触れられたことをソフトウェア（又は図６のタッチセンサ処理回路３０）で検出し、１つのキーに触れている時間ｔ１と、順番に触れられた時間間隔ｔ２を計測することで、スクロール方向とスクロール量を適切に検出することが可能となる。
【００３１】
また、図５に示すような４つの信号が発生する繰り返し周期を測定することにより、ユーザが高速にスクロールしてほしいことが検出可能となるため、スクロール量を１行単位でなく、数行単位にしたり、スクロール処理自体に慣性を持たせるなど、アナログ感覚の処理も可能となる。
【００３２】
図６は携帯電話１の構成を示すブロック図である。携帯電話１と従来の携帯電話との相違点は、携帯電話１ではタッチセンサ回路２０及びタッチセンサ処理回路３０を備えている点である。したがって、携帯電話１は、従来の携帯電話に備えられている高周波回路部６１、信号処理回路６２、演算処理部６３、キーパッド６４、表示部（ＬＣＤ）６５、メモリ６６、外部インターフェース６７、電源回路６８、外部機器接続コネクタ６９及び電池７０に、タッチセンサ回路２０及びタッチセンサ処理回路３０を追加しただけで実現可能となっている。
【００３３】
これらにより、本実施形態の携帯電話１によれば、１つのキーで３つの入力指示（短押下、長押下、タッチ）を得ることができる。そして、本実施形態の携帯電話１は、タッチパネルやタッチキーでキーパッドを構成した場合にくらべ、従来のキー（テンキー）も使用できるため、本来のキークリック感が得られ、違和感のない確実なキー入力が可能となる。
【００３４】
さらに、本実施形態の携帯電話１は、画面スクロールを行う際も、文字又は数字の入力時と異なる位置にある方向キーに指を移動させる必要がないため、画面スクロールについての操作性が優れるとともに、他の端末操作性も向上させることができる。また、本実施形態の携帯電話１は、パーソナルコンピュータのマウスについているホイールでスクロールするように、指などの移動量によりアナログ的感覚で画面スクロールなどを操作することができる。
【００３５】
また、本実施形態の携帯電話１において、テンキー部１０のキー１、キー２、キー３、キー４、キー５、キー６、キー７、キー８及びキー９について上記静電容量方式や抵抗膜方式のセンサを設けた場合、従来の上下左右の方向キーでは得られない、斜め方向のユーザ指示も可能となり、近年の地図表示におけるスクロールなどを、より操作しやすいものとすることができる。
【００３６】
また、本実施形態の携帯電話１では、キー入力が行われていない場合も、センスするスレッショルドを変更することで、ユーザの指が近くにあり、入力や閲覧を行っている途中であることを感知することができる。これにより、バックライトを点灯したままにしておくなど操作性をさらに向上させることができる。今までの携帯電話などでは、キー入力が行われた後、ユーザが携帯電話を持っているかどうかは判別できないため、バックライトを点灯しておくべきかどうかが判断できない。
【００３７】
また、本実施形態の携帯電話１は、ユーザが携帯電話１をポケットに入れる場合は閉じた状態となり、タッチセンサが人体に帯電した静電気の影響を受けないようになるフォルダ型（折り畳み型）の携帯電話であることが好ましい。
【００３８】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
上記実施形態では、情報端末の適用対象として携帯電話を挙げているが、本発明はこれに限定されるものではなく、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）、パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ）などに本発明を適用してもよい。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、違和感の少ないキー入力により、操作性良く画面のスクロールなどの操作ができる情報端末を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る携帯電話を示す外観図である。
【図２】同上の携帯電話のテンキー部を示す模式平面図である。
【図３】同上の携帯電話のテンキー部の構成を示す模式断面図である。
【図４】同上の携帯電話のタッチセンサ回路を示す回路図である。
【図５】同上のタッチセンサ回路の出力信号を示す波形図である。
【図６】同上の携帯電話の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１…携帯電話、１０…テンキー部、１１…メンブレンキー土台、１２…電極部、１３…キートップ、１４…キー接点用コンタクト、１５…電極接続用配線、１６…電極用コネクタ、２０…タッチセンサ回路、３０…タッチセンサ処理回路、ｔ１…１つのキーに触れている時間、ｔ２…順番に触れられた時間間隔、Ｙ１，Ｙ２…矢印
【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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