(57)【要約】【課題】  指紋読み取り操作を行う部分を多くすることなく、操作性のよい携帯通信機器を提供する。【解決手段】  指紋データを読み取る指紋読取手段を有し、前記指紋読取り手段を複数の領域に分割し、前記分割した領域が押された場合、前記押された領域に応じて任意の入力指示内容となることを特徴とする。さらに、前記指紋読取手段を押圧量の検出ができる構成とし、押圧量により前記任意の入力指示内容とは異なる第２の入力指示内容とな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】
携帯通信機器であって、
指紋データを読み取る指紋読取手段を有する指紋認証機能を備え、
前記指紋読取手段を複数の領域に分割し、前記分割した領域が押された場合、前記押された領域に応じて任意の入力指示内容となることを特徴とする携帯通信機器。
【請求項２】
請求項１記載の携帯通信機器において、前記指紋読取手段は押圧量の検出を行い、前記押圧量により前記任意の入力指示内容とは異なる第２の入力指示内容に切り換えることを特徴とする携帯通信機器。
【請求項３】
請求項２記載の携帯通信機器において、前記任意の入力指示内容は表示画面で項目を選択するためのカーソルを移動するポインティング入力指示であり、前記第２の入力指示内容は前記カーソルの移動速度の入力指示であり、押圧量に対応したカーソルの移動速度となることを特徴とする携帯通信機器。
【請求項４】
請求項２記載の携帯通信機器において、前記任意の入力指示内容はレシーバ又はスピーカの通話音量を設定するための音量入力指示であり、前記第２の入力指示内容は前記音量レベルの入力指示であり、押圧量に対応した音量レベルとなることを特徴とする携帯通信機器。
【請求項５】
請求項２ないし４のいずれかに記載の携帯通信機器において、押圧量の最小値と最大値を記憶する手段を備えていることを特徴とする携帯通信機器。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の携帯通信機器において、ユーザによる所定の操作により前記任意の入力指示内容及びまたは第２の入力指示内容に切り換えることを特徴とする携帯通信機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指紋認証機能を内蔵した携帯通信機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯通信機器では、不正利用防止の認証手段として、暗証番号の入力の代わりに指紋センサーでの指紋認証が用いられるようになってきた。
【０００３】
一方、携帯通信機器は小型化が要求されており、指紋読み取りを行うためのキー釦についても小型化が求められている。携帯通信機器の小型化にともなって搭載しているキーが小さくなっても、指紋を精度良く認証するために、指紋センサーを複数のキーに分割した移動無線装置が記載されている。（例えば、特許文献１参照）
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３３５３２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
携帯通信機器では、メニューから機能を選択する時、カーソルを移動させて選択するがメニュー項目数が多いと選択に時間がかかる場合があり、カーソルの移動速度を変更できるようにすることが操作性、使い勝手の上で重要である。しかしながら、上記特許文献１記載の従来技術は指紋センサーのエリア毎に１つの入力指示ができるだけであり、カーソルの移動速度を変更する方法については配慮されていないので、操作性が悪いという問題があった。また、釦数を多くするために分割エリアを多くして対応した場合エリアが小さくなり操作性、使い勝手が悪いという問題となる。
【０００６】
一方、携帯通信機器では、釦数が制限されているので、機能をメニューで表示しメニューから選択して入力指示することをしている。このため、操作性、使い勝手が悪いものになっている。しかしながら、上記特許文献１記載の従来技術は、所定の操作により指紋センサーの入力指示内容を変えることには配慮されていないので、操作性が悪いという問題があった。また、釦数を多くするために分割エリアを多くすることはエリアが小さくなり操作性が悪くなってしまう。
【０００７】
本発明の目的は、操作性のよい携帯通信機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する為、本発明では、指紋データを読み取る指紋読取手段を有する指紋認証機能を備えた指紋認証内蔵携帯通信機器において、前記指紋読取手段を複数の領域に分割し、前記分割した領域が押された場合、前記押された領域に応じて任意の入力指示内容となることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、操作性のよい携帯通信機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施例を図を用いて説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は、本発明の実施形態にかかる携帯通信機器の構成図を示す。携帯通信機器の本体１には、通話釦及び終話釦、０から９までの数字釦、クリア釦などで構成される操作釦部２と、液晶パネルなどを用いてメニューや写真データ等の表示を行う液晶表示部３、指紋認証のための指紋センサーで構成される情報入力部４が配置されている。
【００１２】
情報入力部４は、複数の領域（エリア）に分割され、分割領域毎に入力指示内容を設定できるようになっている。例えば、カーソル移動のポインティング入力等の入力手段としても使用できるようになっている。本実施形態では、指紋センサーに静電容量型の加圧センサー方式を使用する場合を例にとって説明するが、光学式で指紋の画像を読み取る方式や、接触した時の圧力を検知する加圧センサー方式などを用いても良い。
【００１３】
ポインティング入力について、図２、図３を用いて説明する。
【００１４】
まず、従来のポインティング釦について説明する。図３は、従来のポインティング釦の内部構成図を示している。この図の様に、上下移動釦２１、２３、左右移動釦２２、２４、これら釦の中央に操作確定釦２５が配置されており、それぞれ独立した釦で構成されていた。これらの釦操作により液晶表示部３の画面に表示されるカーソルの移動、操作の確定などを行う。釦面２６とプッシュスイッチ２７、２８、２９は基板３０の表面に実装されている。
【００１５】
次に、本実施形態の情報入力部４について説明する。図２は本実施形態にかかる情報入力部４の指紋センサー部を示している。情報入力部４の検知領域を図２に示す様に細分化し、接触させた指の位置で上下左右方向のカーソル移動操作や、決定釦操作が可能になる様に入力指示内容を設定している。指紋センサー上の接触検知は指紋センサー表面を座標分割し、指紋を検知した座標で上下左右、中央の接触位置を検出することで実現し、押された時の接触位置により移動方向を決定する。ここでは、指紋センサーの上部１１を触った場合はカーソルを上方向に移動、下部１４を触った場合はカーソルを下方向に移動、右側１３を触った場合はカーソルを右方向に移動、左側１５を触った場合はカーソルを左方向に移動、更に中央部１２を触った場合は操作の決定を行う設定としている。
【００１６】
次に、本発明の特徴である、押圧によりカーソルの移動速度や通話音量を変化させる機能について、図４、図５を用いて説明する。
【００１７】
まず、加圧センサー方式の指紋センサーについて図４を用いて説明する。図４（ａ）は指を指紋センサーに接触させた図、図４（ｂ）は指紋部の拡大図を示す。図５はメニュー表示時の画面表示の一実施例を示す。通常、静電容量型の指紋センサー表面部７２は硬い表面保護膜の下に小さな電極が多数配置されており、これらの電極に誘電体、例えば指の指紋７１を接触させると、その凹凸で電荷の多い所と少ない所が発生する。指紋の“凸”の部分７６では電極と指紋の表面（誘電体）が近いため、電荷が多く発生している（７５で示す状態）。“凹”の部分７３は電極から離れている為電荷の量が少ない状態である（７４で示す状態）。指紋センサーに対し指の指紋面を少し浮かすと電極と指紋表面（誘電体）との距離が離れるため、電荷量が減少し、逆に指紋センサーに対し指紋面を強く当てると、指紋の“凹”の部分が近くなり、電荷量は増加する。この事から、指紋を当てる圧力の強弱で電荷量が変化し、これを電圧値に変換し、更にこの電圧値をデジタルデータに変換することで数値化する。数値の変化量を読み取る事で、押圧量を検出することができる。本実施例では、検出した押圧量を基に図５に示す様に機能を表示したメニュー表示５０で機能を選択するためにカーソルを移動させる時、指の押圧を強くした場合は現在選択中のカーソル位置（１．通話）から瞬時に２つ先（３．クリア）、或いは３つ先（４．メール）の選択位置までカーソルを移動させることが可能となる。
【００１８】
更に、押圧の変化量を検出し通話時の音量も調整出来るようにした。例えば、音量を大きくしたい時、指の押圧を強くした場合は検出した押圧量を基に通話音量レベルを変更する事が可能となる。尚、ポインティング入力から音量調節入力への入力指示内容の変更は後述する。
【００１９】
次に、押圧範囲の設定や操作内容の処理の流れについて説明する。図６は、押圧範囲の設定や操作内容の処理のフローチャートの一実施例を示す。使用者が本機器本体１を開くと（Ｓ１）、指紋認証モードが起動する（Ｓ２）。指紋登録の判定（Ｓ３）を終え、登録ありと判定された場合は操作釦部２他のロックを解除し（Ｓ４）、情報入力部４をポインティング入力に移行する（Ｓ５）。この後に押圧の個人差を吸収するために押圧の最大値と最小値の設定を行う（Ｓ３１）。押圧の設定は指を指紋センサーに接触していない場合の数値を“０”、最も軽く当てた場合を“１”更に最も強く当てた時の数値が“１０”になるようにそれぞれの押圧量を基に設定する。尚。Ｓ３で使用者の指紋が登録している指紋と照合できない場合はこれ以降の釦操作を受けつけない状態（Ｓ９）になり、表示画面上に例えば“あなたは登録されていないため本機を使用する事はできません。”の未登録メッセージを表示し使用できない事を促す。未登録者の場合、これ以降の釦操作は一切受けつけない。
【００２０】
Ｓ３１の設定を行なった後、情報入力部４の中央部１２を長押しされたかを判定し（Ｓ３８）長押しされた場合は音量調整モード（Ｓ３３）になる。ここで指の押圧を変化させ、軽く接触させた場合は音量を下げ（Ｓ３４）、強く接触させた場合は音量を上げる（Ｓ３５）操作ができる。音量を設定した後は再度、情報入力部４の中央部１２を長押し音量設定モードを終了し、ポインティング入力操作に戻る。又、Ｓ３８で長押しがなくポインティング入力が押された場合にはポインティング入力の押圧を判定し（Ｓ３２）、軽く接触させた場合はカーソルの移動速度を下げ（Ｓ３６）ゆっくりとした選択が出来る。指を強く接触させた場合はカーソルの移動速度を早くし（Ｓ３７）早い選択操作ができる。その後、ポインティング入力状態に戻る（Ｓ５）。
【００２１】
このように、中央部の長押しでポインティング入力と音量調整入力とを切り換えられ、少ない釦数で多数の機能が実現でき機器の小型化ができる。
【００２２】
ここで、上記Ｓ３１の押圧範囲の設定方法について、図７を用いて説明する。図７は押圧設定時の液晶表示部３の表示画面の一実施例を示す。接触させる圧力（接圧）は利用者によって個人差があるため、各個人や使用条件に応じて上記の初期設定を行い個人差の不整合を縮小する必要がある。  設定時の画面表示は図７に示す様に、設定可能状態で液晶表示部３の画面に押圧の最小値設定画面７１１が表示されている状態で最も軽く指紋センサーに指を押し当てた後数字釦により“１”を入力確定し、次に最大値設定画面７１２が表示されている状態で最も強く指を押し当てた後に数字釦により入力確定させる。この設定値の間でどの押圧かを読み取り、設定した押圧に応じてカーソル移動速度や音量レベルを変化させることが可能となる。具体的な動作としては、例えばカーソル移動速度の場合、“０”の場合は“静止”状態、“１”の場合は最遅、“１０”の場合は最速、“５”の場合はその中央値の速度となる。
【００２３】
ここで、指紋センサーによる指紋の登録及び認証について説明する。指紋センサーは指紋の凹凸を指の指紋面の圧力差で検知し、これをデータに変換するものである。読み取られた指紋データは指紋の領域毎にパターン化され、固有の指紋パターン情報として記憶される。記憶は携帯通信機器内部の中央演算装置（以後ＣＰＵと称す）を介してメモリーに書き込まれる。この圧力センサー方式は薄型、低コストで実現できる事から携帯通信機器に搭載するのに適している。指紋の認証は上記で記憶されている指紋パターン情報と認証時に読み取られた指紋の指紋パターン情報を照らし合わせ、決められた合致率以上であれば認証可能と判断させる。逆にある合致率に満たない場合は認証不可となる。
【００２４】
次に、本実施例による携帯通信機器の基本操作手順について、図８、図９、図１０を用いて説明する。
【００２５】
まず、指紋の初期登録に関し、図８で説明する。図８は指紋登録時の処理の流れのフローチャートの一実施例を示す。指紋登録は携帯通信機器本体１の電源投入後或いは投入状態で行う。まず電源投入し（Ｓ１０）、携帯通信機器を使用可能状態にする。電源が投入されている場合は、本機器を開き所定の操作で初期設定モードにするお指紋登録確認状態となる（Ｓ１１）。ここで、折り畳み式以外の携帯通信機器の場合は操作開始釦、または任意の釦を押して使用可能状態としてもよい。指紋を登録する場合は情報入力部４を長押し指紋読み込み状態にして、指紋読み込みを行う（Ｓ１２）。登録しない場合は操作範囲が限定された状態での使用が可能となる（Ｓ１５）。指紋登録は使用者の任意の指紋面を情報入力部４の中央部１２に押し当て、機器内部のＣＰＵを介してメモリーに記憶させる（Ｓ１３）。これで指紋登録の初期設定は完了する（Ｓ１４）。尚、一度記憶させた指紋情報は登録削除操作を行わない限り消えることは無い。
【００２６】
次に、指紋登録された状態からの入力指示内容設定の処理及び表示例を図９、図１０を用いて説明する。図９は入力指示内容設定の処理の流れのフローチャートの一実施例を示す。図１０は入力内容設定時の画面表示の一実施例を示す。先ず使用者が登録された者かそうでないかを確認するため、機器本体を開いた後（Ｓ１）、指紋認証モード（Ｓ２）が起動する。ここで使用者は情報入力部４に自分の登録された指の指紋を当て、指紋認証（Ｓ３）を行う。指紋認証で登録済みの指紋と確認されれば操作釦部２他のロックが解除され（Ｓ４）、情報入力部４はポインティング入力としての動作モードに移行する（Ｓ５）。使用者の指紋が登録している指紋と照合できない場合はこれ以降の釦操作を受けつけない状態（Ｓ９）になり、表示画面上に例えば“あなたは登録されていないため本機を使用する事はできません。”の未登録メッセージを表示し使用できない事を促す。未登録者の場合、これ以降の釦操作は一切受けつけない。指紋認証（Ｓ３）で登録者と判定された場合は前にも述べた様に情報入力部４を指紋認証機能からポインティング動作を行う加圧センサー機能に切り替え、指紋センサー上のエリアを図２に示す様に細分化して加圧された部分を認識出来る様にする。この後に使用者が指紋センサーの中央部１２を２度押しすると入力指示内容設定モードに移行する（Ｓ６）。このときの指紋センサーのエリア分割状態を図１０に示す様に携帯通信機器の液晶表示部３の画面上に表示させ、それぞれの領域毎に設定したい入力指示内容を画面上から選択設定する（Ｓ７）。選択する場合はそれぞれの領域毎にメニュー画面５１が表示され、選択項目毎に付加された番号を携帯通信機器の操作釦部２の数字釦より入力する。以上のように上下左右及び中央部を使用者が操作しやすい様に設定する事で、情報入力部４が使用者の任意選択したカスタム入力として使える様になる。すべてを設定し終えた場合、操作釦部２の通話釦を長押し設定が確定（完了）される（Ｓ８）。この後、情報入力部４はポインティング入力状態に戻っているため、使用者が中央部１２を４度押しすると、上記設定した機能を簡単な操作で起動させることができる。尚、この状態は携帯端末本体内のメモリーに記憶されるため電源釦を切っても設定は保持される。
【００２７】
上記したように、ポインティング入力状態で中央部２の長押しで音量調整モード、中央部１２の４度押しでカスタマイズ入力に切り換えることができるので、少ない釦数で多数の機能が実現でき機器の小型化ができる。
【００２８】
次に、情報入力部４で相手先電話番号の設定を行う操作手順について図１１、図１２（ａ）（ｂ）を用いて説明する。図１１は電話番号設定の処理の流れのフローチャートの一実施例を示す。図１２（ａ）は指紋登録時の画面表示の一実施例、図１２（ｂ）は電話番号登録時の画面表示の一実施例を示す。機器本体を開いた状態（Ｓ１）から指紋認証を行い、認証された場合の釦ロック解除（Ｓ４）までは先に説明した図９の時と同じであるのでここでの説明は省略する。
【００２９】
Ｓ５で情報入力部４がポインティング入力になった後、中央部１２を３度押しすると指紋登録と、登録された指紋に対応した任意の電話番号を入力できる電話番号設定モードに移行する（Ｓ２１）。このモードでは使用者の十指の指紋を読みこませ、各指紋に応じて相手先の電話番号を登録する事ができる。登録は指の数と同じ１０件までとする。登録する手順を説明する。まず、指紋読み込み状態になった場合、液晶表示部３の画面には図１２（ａ）に示す様に“指紋を登録してください。”等のメッセージ（６１）が表示される。これに従って使用者は任意の指紋を読み込ませ、読み込みが完了したら（Ｓ２２）図１２（ｂ）に示す様に“相手先の電話番号を入力して下さい。”のメッセージ（６２）を表示する。ここで使用者は操作釦部２の数字釦で電話番号を入力し（Ｓ２３）、最後に、操作釦部２の通話釦を長押しして設定が確定する（Ｓ２４）。これと同じ操作を他の指でも行い、最大１０件まで設定する事が可能となる。相手に電話をかける場合は操作釦部２の通話釦を押したあとに、情報入力部４の中央部１２に発信する相手の電話番号に対応する指を押し当てれば表示画面上に相手の名前、電話番号が表示されると同時に発信が可能となる。電話をかける回数が多い相手を登録しておけば、見つけ出すのに時間が掛かっていた電話帳検索が短時間に、しかもワンタッチでかけることが可能となる。この電話番号設定も本体内部のメモリーに記憶されるため電源釦を切っても設定は保持されている。設定を解除する場合は上記設定時とは逆に通話釦を長押しする事で解除モードとなり解除したい場合は通話釦２回押しを行う事で解除できる。
【００３０】
また、本実施例では指紋センサーで認識する指紋のパターンを十指それぞれで登録しておき、各指紋パターン毎に操作を割り振って対応させる事を可能にしている。例えば、人差し指は“通話釦”として設定しておき、着信時人指し指でセンサー上を触ることで通話が可能となる。同じ様に中指は“終話釦”として設定しておき、通話の終了が中指を接触させるだけで可能となる。更に薬指は“メール開始”小指は“インターネット”と言うように、おのおの指の種類で使用者独自の設定を可能としている。またこれとは別な実施例として、十指の指紋毎に電話番号をメモリーさせ、接触させる指の種類によって異なった相手に発信出来る様にする事も可能である。これにより、指の使い分けでさまざまな相手と選択的に通話が出来、通話操作の簡略化が図れる。
【００３１】
尚、本実施例では、情報入力部の入力指示内容を変更する所定の操作を中央部２の長押し、２度押し、３度押し、４度押しとしているが所定の操作はこれ以外でも構わない。
【００３２】
以上説明したように、本実施例にかかる携帯通信機器は、指紋データを読み取る指紋読取手段を有し、前記指紋読取手段を複数の領域に分割し、前記分割した領域が押された場合、前記押された領域に応じて任意の入力指示内容となることを特徴とする。これにより、本体に配置する釦数を少なくできるので、小型化が可能となり、さらに操作性も向上する。
【００３３】
さらに、前記指紋読取手段を押圧量の検出ができる構成とし、押圧量により前記任意の入力指示内容とは異なる第２の入力指示内容となることを特徴とする。これにより、釦を追加することなくカーソル速度等を変えられるので操作性が向上する。
【００３４】
さらに、前記任意の入力指示内容は表示画面で項目を選択するためのカーソルを移動するポインティング入力指示であり、前記第２の入力指示内容は前記カーソルの移動速度の入力指示であり、押圧量に対応したカーソルの移動速度となることを特徴とする。これにより、釦を追加することなくカーソル移動時の操作性を改善できる。
【００３５】
さらに、前記任意の入力指示内容はレシーバ又はスピーカの通話音量を設定するための音量入力指示であり、前記第２の入力指示内容は前記音量レベルの入力指示であり、押圧量に対応した音量レベルとなることを特徴とする。これにより、釦を追加することなく音量調整が可能となり小型化ができる。
【００３６】
さらに、押圧量の最小値と最大値をあらかじめ登録することを特徴とする。これにより、押圧の個人差による影響を減らすことができる。
【００３７】
さらに、本機器の所定の操作により前記任意の入力指示内容及びまたは第２の入力指示内容を変えることができることを特徴とする。これにより、指紋センサーの領域の入力指示内容をポインティング入力、音量調整、機能用のカスタマイズ入力と切り換えられるので、少ない釦数で多数の機能を実現でき、機器の小型化ができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】携帯通信機器の構成図である。
【図２】携帯通信機器における情報入力部４の指紋センサー部の構成例である。
【図３】ポインティング釦の内部構成図である。
【図４】指を指紋センサーに接触させた状態を示した図である。
【図５】メニュー表示時の画面表示例である。
【図６】押圧範囲の設定や操作内容の処理を示すフローチャートである。
【図７】押圧範囲設定時の液晶表示部３の表示画面例である。
【図８】指紋登録時の処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】入力指示内容設定の処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】入力内容設定時の画面表示例である。
【図１１】電話番号設定の処理の流れのフローチャートである。
【図１２】電話番号登録時の画面表示例である。
【符号の説明】
【００３９】
１：携帯通信機器本体
２：操作釦部
３：液晶表示部
４：情報入力部
１１：指紋センサーの上部（上方向カーソル釦検知範囲）
１２：指紋センサーの中央部（確定釦検出範囲兼指紋検出範囲）
１３：指紋センサーの右部（右方向カーソル釦検知範囲）
１４：指紋センサーの下部（下方向カーソル釦検出範囲）
１５：指紋センサーの左部（左方向カーソル釦検出範囲）
５１：入力指示内容設定メニュー表示
６１、６２：指紋及び電話番号設定メニュー画面
７２：指紋センサー表面部、
７６、情報入力部の電極
【図１】
2005175555.tif 000003
【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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