(57)【要約】【課題】電子機器における入力操作の容易化。【解決手段】入力器２が受け付けた押圧操作に対応する選択文字候補群を、制御器４が記憶器５から読み出す。表示器６は、制御器４が読み出した選択文字候補群を表示する。表示器６は表示中の選択文字候補群において選択文字候補を指定表示しかつ指定する選択文字候補を順次変更しながら表示する。検出器３は、入力器２が受け付ける押圧操作の押圧レベルを検出する。制御器４は、検出器３が検出した押圧レベルの変化に基づいて、表示器６において順次変更表示中の選択文字候補の中から選択文字を決定する。【選択図】図１
2004199361.tif 000002
【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、
複数の文字に関する情報を一つまたは複数の群に区分したうえで区分した文字情報群を前記入力器に対応させて記憶する記憶器と、
押圧操作を受け付けた前記入力器に対応する文字情報群を前記記憶器から読み出す制御器と、
前記制御器が読み出した前記文字情報群を選択文字候補群として表示するとともに、表示中の選択文字候補群において選択文字候補を指定表示しかつ指定表示する選択文字候補を順次変更しながら表示する表示器と、
前記入力器が受け付ける押圧操作の押圧レベルを検出する検出器と、
を備え、
かつ、前記制御器は、前記検出器が検出した押圧レベルの変化に基づいて、前記表示器において順次変更表示中の選択文字候補の中から選択文字を決定するものである、
ことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
請求項１に記載の電子機器において、
前記制御器は、前記検出器が検出した押圧レベルに応じて、前記表示器における前記選択文字候補の表示切り替え速度を設定するものである、
ことを特徴とする電子機器。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電子機器において、
前記制御器は、前記表示器における前記選択文字候補の表示切り替えをスクロール表示により行うものである、
ことを特徴とする電子機器。
【請求項４】
押圧操作を受け付ける入力器と、
前記入力器が受け付けた押圧操作を、方向に関する情報に変換する制御器と、
文字情報または画像情報を部分的に表示する画面を有するとともに、前記部分的に表示する画面が前記文字情報または画像情報内において占める位置を、前記方向に関する情報に沿って変更しながら表示する表示器と、
前記入力器が受け付ける押圧操作の押圧レベルを検出する検出器と、
を備え、
かつ、前記制御器は、前記検出器が検出した押圧レベルに応じて、前記部分的に表示する画面が前記文字情報または画像情報内において占める位置の変更速度を変化させるものである、
ことを特徴とする電子機器。
【請求項５】
請求項４に記載の電子機器において、
前記表示器は、前記方向に関する情報に沿って前記画像情報を拡大表示または縮小表示するものであり、
前記制御器は、前記検出器が検出した押圧レベルに応じて、前記画像情報の拡縮表示変更速度を変化させるものである、
ことを特徴とする電子機器。
【請求項６】
請求項４または５に記載の電子機器において、
前記制御器は、前記検出器が検出した押圧レベルに応じて、前記部分的に表示する画面が前記文字情報または画像情報内において占める位置の変更速度を、連続的に変化させるものである、
ことを特徴とする電子機器。
【請求項７】
請求項４または５に記載の電子機器において、
前記制御器は、前記部分的に表示する画面が前記文字情報または画像情報内において占める位置の変更速度を、前記検出器が検出した押圧レベルに応じて段階的に変化させるものである、
ことを特徴とする電子機器。
【請求項８】
請求項４ないし７のいずれかに記載の電子機器において、
前記制御器は、前記表示器において表示中の前記文字情報または画像情報の部分位置を、前記検出器が検出した押圧レベルの変化に基づいて選択するものである、
ことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、押圧操作される入力器を備えた電子機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
携帯電話に代表される携帯用電子機器は、その利便性のゆえに日常生活に浸透して多くの人々に重宝されている。携帯用電子機器は携帯に便利なように特に小型化に配慮して構成された機器であるため、文字入力操作用のキー数はパーソナルコンピュータのキーボードに比べると非常に少なく、ディスプレイやキー（ボタンを含む）のサイズも極めて小さい。
【０００３】
このような特徴を有する携帯用電子機器は、パーソナルコンピュータに比べてキーの数が少ないことから、文字入力に必要なキー操作回数は必然的に多くなる。
【０００４】
キー操作回数を減らす工夫として、従来から、次のような構成がある。すなわち、キーに印加される押圧力を検出する手段を設けたうえで各キーに二つの文字（例えば、大文字と小文字）を割り振る。さらに、各キーに割り振った文字それぞれと、前記検出手段で検知した押圧力の強弱とを対応付ける。そうすることで、検出手段の検出値の強弱判断に基づいて、各キーに割り振った文字対から所望の文字を選択的に取り出すことが可能となる。（特許文献１,特許文献２参照）。
【０００５】
これらの技術により、複数の文字を同じひとつのキーを介して入力することが可能となって、文字の選択のために行っていたシフトキーやＣＡＰＳキーの打鍵が不要になる。その結果、キー操作に不慣れなオペレーターでも効率よく文字入力ができるばかりでなく、片手でしかキー操作が行えない状況でも簡単に文字入力が可能となる。
【０００６】
【特許文献1】
特開平３−１６７６１９号公報（第２頁）
【特許文献2】
特開平４−５４５１７号公報（第２-３頁）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、携帯電話のような小型携帯用電子機器においては、キー収納スペースの制限から、文字入力用キーの設置数に制限を設けざるを得ない。そのため、一つのキーに多数の文字や記号を対応付けて設定している。一般に、各キーの表面には対応する文字を認識するために文字表示が施されている。一つのキーに多数の文字や記号を対応付けて設定する場合、複数の文字を１つのキーの表面に表記せざるを得なくなる。しかしながら、そうなると、１つの文字の表示面積が小さくなって、各文字の視認が困難となる。
【０００８】
また、各キーに対応する文字の数が多くなる分、それらの文字を選択するために行われるキーの押印回数が多くなる。その結果、文字入力の手間が増えるうえに、入力ミスも発生しやすくなるなど、文字の入力精度が落ちる。さらには、修正のためのキー操作回数が増加して、なお更、文字入力の手間が増大する。
【０００９】
また、圧力の検出手段が内蔵されたキーボードの場合には、押圧力の強弱を十分に付けてゆっくりと注意深く文字を入力するとキーには円滑かつ正確な文字入力が可能となるものの、比較的速い速度でキー操作で入力する場合に、打鍵のミスなく文字入力することは困難であるといわざるを得ない。
【００１０】
本発明は、上記した各種の不都合を鑑みて携帯用電子機器の文字入力を容易にすることを課題としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明の第１の発明は、押圧操作を受け付ける入力器と、複数の文字に関する情報を一つまたは複数の群に区分したうえで区分した文字情報群を前記入力器に対応させて記憶する記憶器と、押圧操作を受け付けた前記入力器に対応する文字情報群を前記記憶器から読み出す制御器と、前記制御器が読み出した前記文字情報群を選択文字候補群として表示するとともに、表示中の選択文字候補群において選択文字候補を指定表示しかつ指定表示する選択文字候補を順次変更しながら表示する表示器と、前記入力器が受け付ける押圧操作の押圧レベルを検出する検出器とを備えている。さらには、前記制御器は、前記検出器が検出した押圧レベルの変化に基づいて、前記表示器において順次変更表示中の選択文字候補の中から選択文字を決定するものである。
【００１２】
これにより、操作者は、入力器に対する押圧力に変化を与えることで、選択文字の決定が行えるようになり、その分、操作性が向上する。
【００１３】
なお、前記制御器は、前記検出器が検出した押圧レベルに応じて、前記表示器における前記選択文字候補の表示切り替え速度を設定するものであるのが好ましい。そうすれば、選択文字候補の切り替えを、操作者各人の認識可能な速度以内において最も迅速に行えるようになる。
【００１４】
なお、前記制御器は、前記表示器における前記選択文字候補の表示切り替えをスクロール表示により行うものであるのが好ましい。そうすれば、選択文字候補の切り替えが、操作者各人の認識可能な速度以内において最も迅速に行えるようになる。
【００１５】
上記の課題を解決するために、本発明の第２の発明は、押圧操作を受け付ける入力器と、前記入力器が受け付けた押圧操作を、方向に関する情報に変換する制御器と、文字情報または画像情報を部分的に表示する画面を有するとともに、前記部分的に表示する画面が前記文字情報または画像情報内において占める位置を、前記方向に関する情報に沿って変更しながら表示する表示器と、前記入力器が受け付ける押圧操作の押圧レベルを検出する検出器とを備えている。さらには、前記制御器は、前記検出器が検出した押圧レベルに応じて、前記部分的に表示する画面が前記文字情報または画像情報内において占める位置の変更速度を変化させるものである。
【００１６】
これにより、操作者は、入力器に対する押圧力に変化を与えることで、選択文字の決定が行えるようになり、その分、操作性が向上する。
【００１７】
なお、前記表示器は、前記方向に関する情報に沿って前記画像情報を拡大表示または縮小表示するものであり、前記制御器は、前記検出器が検出した押圧レベルに応じて、前記画像情報の拡縮表示変更速度を変化させるものであるのが好ましい。そうすれば、画像情報の拡縮の変更が、操作者各人の認識可能な速度以内において最も迅速に行えるようになる。
【００１８】
なお、前記制御器は、前記検出器が検出した押圧レベルに応じて、前記部分的に表示する画面が前記文字情報または画像情報内において占める位置の変更速度を、連続的に変化させるものであるのが好ましい。そうすれば、画像情報の表示変更が、操作者各人の認識可能な速度以内において最も迅速に行えるようになる。
【００１９】
なお、前記制御器は、前記部分的に表示する画面が前記文字情報または画像情報内において占める位置の変更速度を、前記検出器が検出した押圧レベルに応じて段階的に変化させるものであるのが好ましい。そうすれば、画像情報の表示変更が、操作者各人の認識可能な速度以内において的確かつ迅速に行えるようになる。
【００２０】
なお、前記制御器は、前記表示器において表示中の前記文字情報または画像情報の部分位置を、前記検出器が検出した押圧レベルの変化に基づいて選択するものであるのが好ましい。そうすれば、入力器に対する押圧力に変化を与えることで、表示中の画像情報の選択が行えるようになり、その分、操作性が向上する。
【００２１】
【実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の電子機器について、図面を参照しながら説明する。
【００２２】
（実施の形態１）
図１ないし図５は本発明の実施の形態１の電子機器１に係り、本実施形態の電子機器は、携帯電話に代表される携帯用電子機器である。これらの図を参照して、１は電子機器、２は入力器の一例であるキーボード、３は検出器の一例である圧力センサ、４は制御器の一例である制御回路、５は記憶器の一例である文字情報記憶回路、６は表示器の一例である文字表示ディスプレイを示す。
【００２３】
圧力センサ３は、キーボード２の真下に配備されている。圧力センサ３は、図３の要部拡大斜視図に示されるように、対向配置されたポリエステルシート２１,２５を備えている。ポリエステルシート２１,２５の対向面には、それぞれ複数の行電極２２と複数の列電極２４とが形成されている。行電極２２と列電極２４とは、平行配置されたライン電極群からそれぞれ構成されている。行電極２２と列電極２４とは、その電極配置方向を直交させて配置されており、行電極２２は、ポリエステルシート２１に、列電極２４はポリエステルシート２５にそれぞれ形成されている。行電極２２と列電極２４とは、銀ペーストの印刷により形成されており、その表面が感圧導電性塗膜２３により被覆されている。
【００２４】
感圧導電性塗膜２３は、その厚み方向に印加される押力の強弱に応じて局所的に接触抵抗が変化する特性を有しており、具体的には、例えば、カーボン粒子とポリエステル系樹脂との混合物から感圧導電性塗膜２３は構成されている。
【００２５】
このように構成された圧力センサ３は、キーボード２の各キーに加えられる押力の強弱により、感圧導電性塗膜２３の間の接触抵抗が変化することから、オペアンプ（図示省略）等を介することにより、加えられる力に比例した出力電圧信号を出力することが可能となる。
【００２６】
なお、圧力センサ３としては、導電性塗膜そのものの抵抗値が加えられる力によって変化する、以下のような構成のものを用いることも可能である。すなわち、この感圧導電性塗膜は、絶縁樹脂層の内部に導電フィラが充填された構造を有している。感圧導電性塗膜は、無加圧状態では導電性フィラどうしが離間して絶縁膜として機能する。感圧導電性塗膜は、加圧を受けた際には加圧領域の絶縁樹脂層だけが変形してその厚みが局所的に薄くなる。その結果、加圧領域は、導電性フィラどうしの接触が生じて電気的導通が局所的に発生する。しかも、その際、加圧量に比例して電気的導通の度合（電気抵抗）が増減する。
【００２７】
このように構成された感圧導電性塗膜を用いた圧力センサ３の構成は次のようになる。ポリエステルシート上に、一つまたは複数の電極がスポット形成される。電極は銀ペースト印刷により形成できる。そして、スポット状電極が形成された２枚のポリエステルシートが、電極形成面を対向させて配置される。さらに、対向配置されたポリエステルシートが、その間に感圧導電性塗膜を介在させて密着される。これにより圧力センサ３が構成される。このように構成された圧力センサ３においても、押力の印加位置を特定できるうえに、加えられている押力の大きさをセンサ出力電圧レベルから検出することができる。
【００２８】
電子機器１の基本動作は次の通りである。文字情報記憶回路５は、キーボード２を構成する各キー（図示省略）と対応付けて文字情報を記憶している。ここで、キーボード２は、設置面積等の制限から少数のキー（例えば、テンキー）だけが設置された構成となっている。そのため、文字情報記憶回路５は、文字を各群に区別したうえで、それぞれの文字群を各キーに対応付けた状態で記憶している。
【００２９】
制御回路４は、キーボード２の各キーに押操作が実施されたことを検知すると、操作キーに対応する文字群を入力文字候補群として文字情報記憶回路５から呼び出して文字表示ディスプレイ６に表示する。
【００３０】
文字表示ディスプレイ６は、入力文字候補群をスクロール表示する。具体的には、入力文字候補群を構成するひとつまたは複数の文字を順次スクロール表示する。表示形態は、スクロール表示する文字群の中で、択一的に選択する文字を指定表示することで視認可能にしている。
【００３１】
制御回路４は、圧力センサ３が検出した操作押力の検知レベルを判定し、判定した押力検知レベルに応じて、スクロール速度を遅速調整する。さらには、制御回路４は、スクロール表示中において、操作者が実施する押力の急速変化操作（急に押力を増減させる操作）を検知すると、その際に表示されている入力文字候補群で指定表示された選択文字を入力文字として決定する。
【００３２】
以下、図面を参照しながら電子機器１の動作の詳細を説明する。図２に示されるように、操作者が、入力したい文字に対応するキーボード２のキーを指で押操作する。ここでは、５０音ひらがなの、は行（は,ひ,ふ,へ,ほ）に対応するキー２ａが入力されたとする。キーボード２に対するこのような押操作は圧力センサ３で検出されて、その検出結果は制御回路４に通知される。制御回路４は、キー２ａに対する押操作を検知すると、文字情報記憶回路５から対応する文字情報（は,ひ,ふ,へ,ほ）を入力文字候補群として読み出して、文字表示ディスプレイ６に表示する。
【００３３】
文字表示ディスプレイ６には、図４に示すように、その一部に入力文字候補群の表示領域６ａが設けられている。さらには、表示領域６ａには、選択候補文字の表示域６ｂが設けられている。文字情報記憶回路５から読み出された入力文字候補群は、表示領域６ａに表示される。入力文字候補群は、スクロール表示される。スクロール表示とは、図４（ａ）〜図４（ｅ）に示す表示をいう。すなわち、図４（ａ）の表示形態［はひふへほ］→図４（ｂ）の表示形態［ひふへほは］→図４（ｃ）の表示形態［ふへほはひ］→図４（ｄ）の表示形態［へほはひふ］→図４（ｅ）の表示形態［ほはひふへ］→図４（ａ）の表示形態といったように、文字の配列を順次変更しながら表示する表示形態をスクロール表示という。このとき、表示領域６ａ内に設けられた表示域６ｂに配置される選択文字候補も同様に順次変更される。
【００３４】
さらに、圧力センサ３は、キー２ａに印加される押圧レベルを検出して制御回路４に出力する。制御回路４は、圧力センサ３から供給される押圧レベルを複数段階のレベル段階に分けて判定する。そして、判定した押圧レベルに応じて、スクロール速度、すなわち、上述した図４（ａ）〜図４（ｅ）の表示形態の変化速度を設定する。具体的には、例えば、判定した押圧レベルが高い程、スクロール速度を早くする。
【００３５】
操作者は、上記したスクロール表示を継続しながら、所望する文字が選択文字表示域６ｂに表示された時点で、キー２ａに加える押力を急激に減少させる、もしくは押力がまったく加わらないように操作する。制御回路４は、このような押力変化を圧力センサ３を介して検知すると、その時点で選択文字表示域６ｂ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。なお、選択文字の決定は、キー２ａに加える押力を急激に増加させることにより行うことも可能である。
【００３６】
このように、電子機器１では、キーに加える押力の加減を調整するだけで文字選択が行える。さらには、スクロール表示の変化速度を、キー２ａに加える押力の強弱で自由に調節することができる。そのため、各キーに対して多量に割り振られた文字群の中から円滑にかつ迅速に所望の文字を文字表示ディスプレイ６に呼び出して決定することができる。これにより、文字入力に必要なキーの数およびその操作回数をともに大幅に少なくすることができる。
【００３７】
なお、上述した説明では、ひらがな等の文字を入力する際において、各キーに振り分けられた文字群の一つを選択する場合を例にして本発明の動作を説明したが、漢字変換時における変換候補となる漢字群の表示及び選択においても同様に本発明を実施できるのはいうまでもない。
【００３８】
図５は実施の形態１の他の例である電子機器１０の構成図である。この電子機器１０は、本発明の構成を採用することで、文字入力用のキーの数を必要最小限まで削減した構成である。すなわち、この電子機器１０は、携帯電話であって、文字表示ディスプレイ１２と、文字入力キー１３と、機能選択キー１４と、数字入力キー１５とを備えている。文字入力キー１３と数字入力キー１５と機能選択キー１４とは、それぞれ単一のキーから構成されている。
【００３９】
このように、電子機器１０は、入力器として、文字入力キー１３、数字入力キー１５、および機能選択キー１４だけを設けている。そのため、電子機器１０は、キーの数を従来のものと比較して大幅に減らした状態で、精度の高い文字入力を可能にしている。その結果、電子機器のキーが占有するスペースが従来のものより少なくて済み、それによって余裕のできたスペースは文字表示ディスプレイ１２の拡大等に割くことができる。これにより、画面やキーを従来のものより大きくして見やすくすることが可能になるうえ、新たに別の文字表示ディスプレイを設けることも可能となる。そうすれば、スクロールされる文字を大きく表示して見易くすることも可能になり、文字が誤って入力されることは著しく少なくなって、入力ミスによる修正のための手間が格段に軽減されることになる。
【００４０】
なお、電子機器１０の基本構成は、基本的には、図１に示す電子機器１の機能構成と同様である。ただし、ひらがな等の文字種の入力は文字入力キー１３を用いて行われ、数字や記号等の文字種の入力は数字入力キー１５を用いて行われる。その際の入力文字候補群のスクロール表示、およびスクロール速度の調整は、電子機器１と同様である。さらには、文字入力キー１３で入力されたひらがな等を漢字に変換する処理は、次のようにして行われる。すなわち、ひらがな等の文字群の入力が終了すると、機能選択キー１４が押圧操作される。機能選択キー１４の押圧操作を検知した制御回路４は、入力されたひらがな等の文字群に対応する変換漢字候補群を文字情報記憶回路５から読み出して文字表示ディスプレイ１２に表示する。その際、表示する変換漢字候補群をスクロール表示する。さらには、その際、スクロール表示の変更速度は、機能選択キー１４の押圧力の検出レベルに比例して調整する。
【００４１】
操作者は、上記したスクロール表示を継続しながら、所望する変換漢字候補が選択文字表示域に表示された時点で、機能選択キー１４に加える押力を急激に減少させる、もしくは押力がまったく加わらないように操作する。制御回路４は、このような押力変化を圧力センサ３を介して検出すると、その時点で選択文字表示域に表示されている変換漢字候補を選択文字として認識して決定する。なお、変換漢字候補の決定は、機能選択キー１４に加える押力を急激に増加させることにより行うことも可能であるのはいうまでもない。
【００４２】
なお、従来の携帯電話などにおいては、キーの押圧回数に基づいて文字を選択する構成となっている。そのため、このような従来の文字入力構成と、本発明の文字入力構成とを両方とも備え、これらの入力構成を必要に応じて切り替えるようにしてもよい。
【００４３】
（実施の形態２）
図６は、本発明の実施の形態２に係る電子機器である携帯電話３０の外観図である。
【００４４】
携帯電話３０は、表示器の一例である表示ディスプレイ３２と、キーボード３３と、アンテナ３４と、入力器の一例である方向入力装置３５と、受話器３６と、送話器３７と、撮像装置３８とを具備している。表示ディスプレイ３２は携帯電話３０の操作面３０ａの上半分の占有している。キーボード３３は数字などに対応したキー群から構成されている。方向入力装置３５は操作面３０ａ上において、表示ディスプレイ３２とキーボード３３との間に設けられている。この位置に方向入力装置３５を設けることにより、操作者は携帯電話３０を片手で保持し、表示ディスプレイ３２を見ながら、  例えば、親指で方向入力装置３５を操作することが可能となる。
【００４５】
図７（ａ）は方向入力装置３５の平面図である。方向入力装置３５は、平面視円形形状を有している。方向入力装置３５の操作面には、直交する４方向を示す４つの円盤状の突起４０が設けられている。突起４０は操作者が指で触ったときに方向と押圧する位置を認識しやすくするために設けられている。
【００４６】
図７（ｂ）は方向入力装置３５の断面図である。方向入力装置３５は基台４１を有している。基台４１の中心には中心軸４２が設けられている。中心軸４２は基台４１から外側に延出しており、その先端で押圧板４３を支持している。中心軸４２は曲げ応力に対して柔軟性をもつ弾性体から構成されており、押圧板４３は中心軸４２によって揺動自在に支持されている。押圧板４３と基台４１との間には、ゴム等からなる弾性体３９が介装配置されている。押圧板４３は、弾性体３９によりその姿勢が平行状態に維持されている。
【００４７】
押圧板４３の裏面４カ所には上部接点電極４４が設けられている。上部接点電極４４は、押圧板４３を挟んで突起４０それぞれと対向する位置に設けられている。基台４１の上面には収納凹部４５が形成されている。収納凹部４５は上部接点電極４４と対向する位置に設けられている。収納凹部４５には、圧力検知器４６が収納配置されている。圧力検知器４６は、圧力検出素子４７と圧力検出素子４７の対向する両面に設けられた電極４８,４９と、下部接点電極５０とを備えている。
【００４８】
圧力検出素子４７は、圧力により抵抗値が変化する抵抗体（例えば、カーボン粒子とポリエステル系樹脂との混合物）から構成されている。図８は圧力検出素子４７が有する特性（抵抗値と圧力の関係）を示す図である。縦軸の抵抗は対数軸である。圧力が加わらないとキーの抵抗は非常に大きく、回路上では無限大と見なせる。
【００４９】
下部接点電極５０と電極４８との間は絶縁体５１で絶縁されている。上部接点電極４４と下部接点電極５０と電極４８と電極４９とは、図示しない導電層を通って外部電極５２,５３,５４,５５にそれぞれ個別に対応して導通している。この外部電極５２,５３５,５４,５５は、制御回路基板等に方向入力装置３５を電気接続するために設けられている。
【００５０】
次に、方向入力装置３５の動作について説明する。操作者が押圧板４３を押圧操作すると、押圧された位置にある上部接点電極４４が押し下げられて下部接点電極５０に接触する。この両接点電極４４,５０同士が接触することにより、信号が発生する。これにより、どの方向を操作者が入力したかを検知することができる。
【００５１】
上部接点電極４４と下部接点電極５０とが接触したのち、さらに操作者が押圧板４３に加える押圧力を増加させると、圧力検知器４６に圧力が加わることになる。圧力検知器４６に圧力が加わると圧力検出素子４７の抵抗値が図８に示すような関係で変化する。すなわち、圧力検知器４６に押圧力が印加されると、電極４８と電極４９との間の抵抗が変化し、外部電極５４と外部電極５５との間の抵抗値が変化する。この抵抗値の変化を電気信号として検出することにより、操作者が押圧板４３を押し下げた圧力を検知できる。
【００５２】
圧力検知器４６は、弾性体３９の弾性力により押圧板４３の姿勢を平行に維持しようする。そのため、押圧板４３を押圧する操作者は反発力を感じ、加える押圧力を調整することができる。
【００５３】
また、弾性体３９を設けることより、操作者が押圧板４３から指を離す、もしくは押圧を中止した場合に、押圧板４３は速やかに圧力がないときの状態に復帰する。
【００５４】
図９（ａ）は接点電極間の接触を電気信号に変換するブロック図である。外部電極５２は電源１００との間に抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２とが接続されており、他方、外部電極５３は接地されている。上部接点電極４４は、外部電極５２に接続されており、下部接点電極５０は、外部電極５３に接続されている。
【００５５】
この状態で上部接点電極４４と下部接点電極５０とが離間している間は、出力端子Ａには電源電圧を抵抗Ｒ１と出力端子Ａに接続された抵抗Ｒ２とで分圧された電圧が出力される。抵抗Ｒ１が小さく、出力端子Ａに接続される抵抗Ｒ２が十分大きければ、ほぼ電源電圧に等しい電圧となる。上部接点電極４４と下部接点電極５０とが接触すると、外部電極５２と外部電極５３とが短絡され、出力端子Ａの出力電圧も零となる。
【００５６】
図９（ｂ）は圧力検知器４６の圧力変化を電気信号に変換するブロック図である。外部電極５４は電源１００との間に抵抗Ｒ３とＲ４とが接続されており、他方、外部電極５５は接地されている。外部電極５４は電極４８に接続されており、外部電極５５は電極４９に接続されている。
【００５７】
この状態で圧力検知器４６に圧力が加わらない時は、電極４８と電極４９との間の抵抗は無限大に近いため、出力端子Ｂには電源電圧をＲ３と出力端子Ｂに接続された抵抗Ｒ４で分圧された電圧が出力される。抵抗Ｒ３が小さく、出力端子Ｂに接続される抵抗Ｒ４が十分大きければ、ほぼ電源電圧に等しい電圧となる。
【００５８】
一方、圧力検知器４６に圧力が加わると電極４８と電極４９との間の抵抗Ｒ５は、印加された押圧力に応じて変化する。出力端子Ｂの電圧は、抵抗Ｒ３と、抵抗Ｒ４と抵抗Ｒ５とで決まる。そのため、出力端子Ｂから取り出される電圧信号は、圧力検知器４６に印加される圧力の変化を示すことになる。
【００５９】
図１０は、携帯電話３０の機能ブロック図である。携帯電話３０は、方向入力装置３５、キーボード３３、Ａ／Ｄ変換回路６０、制御回路６１、表示ディスプレイ３２、記憶回路６２、通信装置６３、および撮像装置３８を備えている。制御回路６１は、携帯電話３０のすべての動作を制御するものである。方向入力装置３５、キーボード３３からの情報入力に対して、通信装置６３により送受話をおこなったり、表示ディスプレイ３２に情報を表示する。
【００６０】
方向入力装置３５の４方向の接点からは、電源電圧に近い電圧と零電位により接触／非接触を判定できるため、直接出力を制御回路６１に入力する。各方向キーに設けられた圧力検出器４６の出力は先に述べたように電圧の変化として出力される。このため圧力検知器４６の出力は、Ａ／Ｄ変換回路６０によりデジタル変換されて制御回路６１に入力される。制御回路６１は入力されたデジタル値の圧力レベルを、記憶回路６２に記憶してある圧力値とデジタル値のの関係を示すテーブルデータに基づいて判定する。この圧力レベルにより所定の動作を実行する。また、方向の判断は、制御回路６１が有する複数の入力端子のうちのいずれの端子に電圧信号が入力されたを判定することで行える。
【００６１】
図１１は携帯電話３０の表示ディスプレイ３２に表示される初期画面を表す図である。携帯電話３０に電源を投入した状態および操作者が操作しないときの表示状態である。携帯電話３０は、グラフィックユーザインターフェースと呼ばれるユーザインターフェースを備えている。操作者は所望の動作を示す画像が表示されている位置にカーソルαを移動させてその動作を決定する。カーソルαは、方向入力装置３５により移動させる。
【００６２】
例えば、電話帳を操作する場合には初期状態では中央にあるカーソルαを下側に位置する電話帳を示す画像上に移動させる。この場合、方向入力装置３５の押圧板４２の下側を押圧操作することで、上部接点電極４４と下部接点電極５０とを接触させる。これにより、制御回路６１は、制御動作を電話帳に関する選択動作制御に移行させる。この場合、表示ディスプレイ３２には電話帳の内容を示す画像が表示される。
【００６３】
図１２（ａ）は電話帳の初期画像を表示したものである。電話帳はグループごとに分類できるようになっており、こらら複数の電話帳グループは画面イメージ上では画面厚み方向に沿って積層された構造として表示されており、積層の表層に位置する電話帳グループが視認・選択可能となっている。図１２（ａ）では、電話帳グループＡがその表層に表示されて視認・選択可能となっている。視認・選択可能な（画面表層位置にくる）電話帳グループは変更可能となっている。電話帳グループの変更は、カーソルαを横（左右）方向に移動させることで実施される。
【００６４】
このような表示形態において、表層位置に表示されている電話帳グループの中から任意の電話番号の上にカーソルαを移動させたうえで、通信開始を指示するキーを押圧操作することにより、その電話番号先に電話することが可能となっている。以上説明したカーソルαの移動それぞれは方向入力装置３５により実施される。
【００６５】
各電話帳グループには、画面縦（上下）方向に沿って、複数の電話番号が配列されている。この場合、縦配列表示可能な電話番号数より登録電話番号数が多いことがある。その場合には、カーソルαを画面上下方向に沿って移動させることで、表示中の電話帳領域をスクロールする。これは、その電話番号帳グループ全ての電話番号を縦配列表示した中で、画面表示可能な領域（画面位置）を上下にスクロールするイメージである。
【００６６】
このとき、操作者は、方向入力装置３５に対して方向指示を入力することで、カーソルαの移動を実施することができる。さらにはその際、操作者は、押圧板４３に加える押圧力を加減調整することで、カーソルαのスクロール速度を調整することができる。
【００６７】
図１３は入力された圧力（横軸）とカーソル移動量（縦軸）の関係を示す図である。記憶回路６２には、圧力が大きくなる程カーソル移動量を大きくなるように、カーソル移動量と圧力との関係が記憶されている。圧力を検知した制御回路６１がこの設定に基づいてカーソルαのスクロール速度を調整する。図１３に示すように、連続的に変化させるのではなく、低圧力では１ステップずつ、中圧力では３ステップずつ、高圧力では１０ステップづつ移動するようにすることもできる。
【００６８】
電話番号の決定は例えば次のようにして行うことができる。すなわち、カーソルαが所望の電話番号上に位置したところで、操作者が押圧板４３に加える押圧力を一旦緩める。これにより、上部接点電極４４と下部接点電極５０とを離間させた後、極短時間の間に両電極４４,５０を再度接触させる。制御回路６１は、このような操作がなされたことを検知すると、現在、カーソルαが位置する電話番号を送話先電話番号として確定する。
【００６９】
次に、上述した電話番号確定操作における動作制御の他の例である、カーソルαを画面横方向に移動させることで実施する電話帳グループの変更操作について説明する。
【００７０】
図１４（ａ）,（ｂ）は、電話帳グループ間をスクロール移動する場合の表示ディスプレイ３２を示す図である。図１４（ａ）はグループＡの電話帳グループを表示した状態である。グループ間のスクロール移動操作は、押圧板４３の左右位置にある突起４０を押圧することにより実施される。
【００７１】
図１４（ｂ）に示すように、グループＡからグループＤに移動する場合には、押圧板４３の右部を押圧操作する。図１５はグループ移動量（縦軸）と押圧検出値（横軸）との関係を示している。記憶回路６２はこの関係を記憶しており、制御回路６１は検出した押圧力を記憶回路６２の記憶内容に照合することで、スクロール移動量を決定する。３段階移動に対応する押圧力が方向入力装置３５に入力されたと、制御回路６１が判断すると、表示ディスプレイ３２はグループＡからグループＤの表示へとスクロール移動して表示を切り替える。
【００７２】
なお、方向入力装置３５では、圧力検出素子４７を抵抗膜から構成していた。しかしながら、圧力検出素子は、この他、静電容量式の感圧素子や感圧ゴムなどから構成することができる。
【００７３】
なお、本実施の形態では上部接点電極４４と接触する電極として、下部接点電極５０を設けたが、下部接点電極５０を設けることなく、圧力検出素子４７の電極を下部接点電極として代用してもよい。
【００７４】
なお、入力方向を４方向としたがこれに限ることなく、２方向、６方向や８方向などでもよい。また、弾性体３９はゴムに限るものではなく、コイルばねでもよい。また、押圧板４３に突起４０を設けることなく、印刷した画像を突起の代用といてもよい。
【００７５】
以上により、押圧板４３に加えられる押圧力とカーソルα等の移動量とを関連づけて制御することにより、少ない操作回数で多くの情報の中から所望の情報へたどり着くことができる。
【００７６】
（実施の形態３）
本実施の形態は、表示ディスプレイ３２に表示した画像に対する操作に関するものである。方向入力装置３５およびこれを具備した携帯電話３０の構成は実施の形態２と同様であるのでここではその説明は省略する。
【００７７】
図１６（ａ）は本発明の実施の形態３における携帯電話３０の表示ディスプレイ３２に表示される画面の一状態を示す図である。表示ディスプレイ３２には、撮像装置３８で撮像中の画像（ここでは人物像）が表示されている。撮像中の画像をさらに拡大して撮影したいと操作者が望む場合には、操作者は、表示ディスプレイ３２に表示してある拡大を示す方向（本実施の形態の場合には下側）を認識したうえで、その操作方向を示す押圧板４３の部分（この場合、下部）を押圧操作する。
【００７８】
記憶回路６２には、図１７に示すように、押圧力（横軸）と拡大率（縦軸）との関係を示すテーブルデータが記憶されている。制御回路６１は、押圧板４３に方向性入力（下向きの押圧操作等）がなされたことを検知すると、同時に検知された押圧力を、記憶回路６２内のテーブルデータと照合することで、拡大率を決定する。そして、制御回路６１は、決定した拡大率を撮像装置３８に指示する。撮像装置３８は、撮像光学系（図示省略）を指示された拡大率に調整する。操作者は、表示ディスプレイ３２を目視することで、表示中の画像が所望した拡大率まで拡大されたかどうかを確認する。そして、所望の画像になったことを確認すると、シャッタとなるキー（図示省略）を押すことにより、撮像画像を記憶回路６２に取り込む。図１６（ｂ）は拡大後の表示ディスプレイ３２に表示される画像を示す。
【００７９】
なお、逆に縮小する場合には、押圧板４３の上部を押圧操作する。縮小時における以後の操作は、上述した拡大操作時と同様であるので説明を省略する。
【００８０】
なお、上述した実施の形態３の説明は、撮像装置３８で撮影する際の画角調整動作において本発明を適用した場合の動作の説明であったが、すでに撮影して記憶回路６２に保存している画像や、メール等に添付されて他の携帯電話等から送信されてきた画像や、インターネット上のウエブサイトより取り込んだ画像等を拡大・縮小して表示する場合においも、上述した本実施形態の構成は有効である。
【００８１】
本実施形態では、次のような利点がある。すなわち、従来、画像を拡大または縮小する場合においては、入力キーに対する押圧操作の回数に応じて、拡大率を設定するように制御する、もしくは接点が接触している間は、拡大し続けるように制御する、という制御方法を採用していた。しかしながら、このような従来の方法では画像調整操作に多大な時間を要して面倒であった。これに対して、本実施形態では、押圧力を拡大縮小率と関連づけることにより、一回の操作（短時間）で、所望の拡大縮小画像を得ることができる。
【００８２】
（実施の形態４）
本実施の形態は、表示ディスプレイ３２に表示した画像に対する操作に関するものである。方向入力装置３５およびこれを具備した携帯電話３０の構成は実施の形態３と同様であるのでここではその説明は省略する。
【００８３】
図１８（ａ）は本発明の実施の形態４における携帯電話３０の表示ディスプレイ３２に表示される画面の一状態を示す図である。表示ディスプレイ３２には、記憶回路６２から読み出された画像（人物像）が表示されている。だだし、表示ディスプレイ３２には、記憶回路６２に記録されている画像の全体像が表示されてはおらず、その一部だけが表示されている。
【００８４】
したがって、操作者は、表示ディスプレイ３２を目視しても画像全体を視認することはできない。このような場合には、表示ディスプレイ３２の表示画面を、画像全体像の画像領域中においてスクロール移動する。ここでは、表示画面を画像全体像に対して、横方向にスクロール移動する場合を想定する。
【００８５】
この場合、操作者は移動方向に対応する押圧板４３の部位（ここでは、左右方向のいずれか）を押圧操作する。記憶回路６２には、図１９に示すように、押圧力と画面移動量との関係を示すテーブルデータが記憶されている。制御回路６１は、押圧板４３に方向性入力（右向キーの押圧操作等）がなされたことを検知すると画像を指示された方向（左方向等）に移動する。このとき制御回路６１は、押圧検知と同時に検知された押圧力を記憶回路６２内のテーブルデータに照合することで、画像の移動速度（スクロール速度）を決定する。このような画面移動は、左右方向と同様に上下方向にも実施される。
【００８６】
なお、このような画面移動制御は、記憶回路６２に記録している画像の表示操作時だけでなく、ウエブサイト上の画像を表示している場合にも同様に実施できる。
【００８７】
本実施形態では、次のような利点がある。すなわち、従来、画面移動する場合においては、入力キーに対する押圧操作の回数に応じて、移動量を設定するように制御する、もしくは接点が接触している間は、移動量を徐々に大きくするように制御する、という制御方法を採用していた。しかしながら、このような従来の方法では画像移動操作に多大な時間を要して面倒であった。これに対して、本実施形態では、押圧力を画面移動量に関連付けることにより、一回の操作（短時間）で、所望の拡大縮小画像を得ることができる。
【００８８】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、操作者の操作回数を格段に減少させるとともに、簡単にかつ精度高く文字情報や画像情報を扱うことができる方向入力装置とこれを具備した電子機器を提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１の電子機器である携帯電話の機能ブロック図である。
【図２】実施の形態１の携帯電話の外観を示す平面図である。
【図３】実施の形態１の携帯電話に組み込まれた圧力センサの構造を示す分解斜視図である。
【図４】実施の形態１の携帯電話の動作状態を示す部分平面図である。
【図５】実施の形態１の他の実施例である携帯電話の構成を示す平面図である。
【図６】本発明の実施の形態２である携帯電話の外観を示す平面図である。
【図７】実施の形態２の携帯電話に組み込まれた方向入力装置の平面図と断面図である。
【図８】実施の形態２の携帯電話に組み込まれた方向入力装置の検出特性を示す図である。
【図９】実施の形態２の携帯電話に組み込まれた方向入力装置の等価回路図である。
【図１０】実施の形態２の携帯電話に組み込まれた方向入力装置の機能ブロック図である。
【図１１】実施の形態２の携帯電話の表示例を示す図である。
【図１２】実施の形態２の携帯電話の表示例を示す図である。
【図１３】実施の形態２の携帯電話に組み込まれた方向入力装置の検出特性を示す図である。
【図１４】実施の形態２の携帯電話の表示例を示す図である。
【図１５】実施の形態２の携帯電話に組み込まれた方向入力装置の検出特性を示す図である。
【図１６】本発明の実施の形態３である携帯電話の表示例を示す図である。
【図１７】実施の形態３の携帯電話に組み込まれた方向入力装置の検出特性を示す図である。
【図１８】本発明の実施の形態４の電子機器である携帯電話の表示例を示す図である。
【図１９】実施の形態４の携帯電話に組み込まれた方向入力装置の検出特性を示す図である。
【符号の説明】
１電子機器        ２キーボード    ２ａキー
３圧力センサ        ４検知回路    ５文字情報記憶部
６文字表示ディスプレイ    ６ａ表示領域    ６ｂ選択文字表示域
１０電子機器        １２文字表示ディスプレイ
１３文字入力キー      １４機能選択キー  ２１ポリエステルシート
２２行電極        ２３感圧導電性塗膜  ２４列電極
２５ポリエステルシート    ３０携帯電話    ３０ａ操作面
３２表示ディスプレイ    ３３キーボード  ３４アンテナ
３５方向入力装置      ３６受話器    ３７送話器
３８撮像装置        ３９弾性体    ４０突起
４１基台        ４２中心軸    ４３押圧板
４４上部接点電極      ４５収納凹部    ４６圧力検知器
４７圧力検出素子      ４８,４９電極  ５０下部接点電極
５１絶縁体        ５２,５３,５４,５５外部電極
６０Ａ／Ｄ変換回路      ６１制御回路    ６２記憶回路
６３通信装置
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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