JP2001168971A

JP2001168971A - 携帯通信端末

Info

Publication number: JP2001168971A
Application number: JP34788399A
Authority: JP
Inventors: Yukie Kawanami; 幸恵川浪
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1999-12-07
Filing date: 1999-12-07
Publication date: 2001-06-22

Abstract

(57)【要約】【課題】入力部分を小型化して端末全体の小型化を実
現することができ、入力の操作性を向上させることがで
きる携帯通信端末を提供する。【解決手段】携帯通信端末は、上下左右４方向に回転
可能で画面上のカーソルに連動しており、ボール自体を
クリック操作することが可能なトラックボール２１を有
するトラックボール部１６を、本体１０ａの角に設置し
て構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話機等に用
いられる携帯通信端末に関し、特に、携帯通信端末の入
力手段の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】携帯電話機等の携帯通信端末では、機能
の増加に伴い操作用のキーも増える傾向にある。機能に
対応したキーを１対１で配置することが望ましいが、機
器のレイアウト上、限界があり、一つの機能に対応した
キー操作を複数のキーを使用したオペレーションで実行
させるようになっている。

【０００３】従来の携帯通信端末の代表的な入力部とし
て、ダイヤルボタンを用いたものや、タッチパネルを用
いたものがある。また、特開平１１−３２１１３号公報
に記載された装置では、入力部としてトラックボールを
使用し、入力部分の小型化を図っている。

【０００４】図１１は、上記公報に記載された携帯電話
機の外観図である。この図において、１は入力手段とし
てトラックボールを使用した携帯電話機であり、携帯電
話機１は、アンテナ２、スピーカ３、表示部４、特定機
能キー５、トラックボール６及びマイク７を備えて構成
される。この携帯電話機１は、従来の入力部として一般
的なダイヤルボタン等の基本機能に代えてトラックボー
ル６を設け、トラックボール６が横スクロールされる
と、その回転に合わせて数字を順に選択して表示部４に
表示し、トラックボール６がクリックされると選択され
ている数字を入力情報として確定する。また、トラック
ボール６が縦スクロールされると、その回転に合わせて
機能項目を順に選択して表示部４に表示し、トラックボ
ール６がクリックされると選択された機能を入力情報と
するものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年、携帯通信端末の
多機能化が進んでおり、端末全体の更なる小型化が求め
られている。しかし、ダイヤルボタンによる入力では、
ボタン数が多くなり、端末に対して入力部の占める面積
が大きくなるため、端末全体の小型化に限界があった。
また、一つのダイヤルに複数の役割が割り当てられたり
するため、操作が複雑になり不便であった。

【０００６】また、上記公報に記載の装置では、トラッ
クボールの操作面は一つしかないため、状況に応じて操
作面を選んだりすることはできなかった。本発明は、こ
のような課題に鑑みてなされたものであって、入力部分
を小型化して端末全体の小型化を実現することができ、
入力の操作性を向上させることができる携帯通信端末を
提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の携帯通信端末
は、少なくとも上下左右４方向に回転可能で、画面上の
カーソルに連動しており、ボール自体をクリック操作す
ることで前記カーソル指示された項目を入力可能なトラ
ックボールを有する入力手段を備える携帯通信端末であ
って、前記入力手段は、複数面でのトラックボール操作
を可能に構成されるものである。

【０００８】また、前記入力手段は、トラックボールが
装置の角に位置するように設置されることで、操作しや
すい位置でトラックボールを操作することができ、ま
た、入力手段を容易に収容できるため端末全体の小型化
を実現できる。

【０００９】また、前記複数面は、トラックボールを操
作する第１操作面と、前記第１操作面にほぼ直交し、ト
ラックボールを操作する第２操作面とからなるものであ
ることで、トラックボールの操作面が複数あるため、操
作面を意識することなく状況に応じて操作面を選ぶこと
が可能になる。

【００１０】また、前記第１操作面によるトラックボー
ル操作と、前記第２操作面によるトラックボール操作と
が同じ操作状態となるものであることで、何れの操作面
からトラックボールの操作を行っても一体的な操作感を
得ることができ、入力の操作性を向上させることができ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しながら本
発明の好適な携帯通信端末の実施の形態について詳細に
説明する。図１は、本発明の実施の形態の携帯通信端末
の外観を示す図、図２は図１の要部の構成を示す斜視図
である。本実施の形態に係る携帯通信端末は、携帯電話
機に適用した例である。

【００１２】図１において、携帯通信端末１０は、アン
テナ１１、スピーカ１２、表示部１３、メニュー，通
話，終話，取消の各キーからなる特定機能キー１４、マ
イク１５、及び入力部であるトラックボール部１６（入
力手段）を備えて構成される。

【００１３】また、図２において、トラックボール部１
６は、携帯通信端末１０の本体１０ａの上部の角部に設
置されている。また、トラックボール部１６が設置され
る携帯通信端末１０の本体１０ａの側面及び背面には、
トラックボール部１６のボール２１を本体１０ａ外部に
一部露出させる開口部１０ｂ，１０ｃが形成されてい
る。

【００１４】上記トラックボール部１６について詳細に
説明する。図３は、トラックボール部分を携帯通信端末
１０の角から見た図であり、図４及び図５は、トラック
ボール部分を携帯通信端末１０の上面から見た断面図で
ある。

【００１５】これらの図において、トラックボール部１
６は、上下左右４方向に回転してローラーを回転させる
トラックボール２１と、ボール押さえ２２と、トラック
ボール２１の横方向（左右）の回転数を入力情報として
制御部３３（図７参照）に伝えるローラー２３と、トラ
ックボール２１の縦方向（上下）の回転数を入力情報と
して制御部３３に伝えるローラー２４と、トラックボー
ル２１がクリックされたことをスイッチ２６に伝えるバ
ネ２５と、トラックボール２１がクリックされたことを
バネ２５の働きにより検知して制御部３３に伝えるスイ
ッチ２６とから構成されている。

【００１６】なお、前記公報に記載の装置では、図６に
示すようにトラックボールの入力面に対してローラーＡ
は水平に、ローラーＢは垂直に位置しているが、本実施
の形態では、入力面（操作面）が複数あることを特徴と
するため、図３〜図５に示すように入力面である操作面
とローラー２３及びローラー２４とが同角度、同距離の
位置に位置するように構成される。操作面と同角度、同
距離の位置であることについて、図５を参照して説明す
る。

【００１７】図５に示すように、操作面と同角度、同距
離の位置にあるとは、ローラー２３と操作面であるＡ面
及びＢ面との角度がともにαで、かつローラー２３と操
作面との距離がともにβとなる位置のことである。この
配置により、トラックボール２１をＡ面（図２の側面に
対応する）から操作した場合と、Ｂ面（図２の背面に対
応する）から操作した場合とで何れも、横方向の回転に
対してはローラー２３が、縦方向の回転に対してはロー
ラー２４が入力情報を制御部へ伝える。これにより、操
作面に対する意識をユーザに与えることなく一貫した操
作感での操作を可能にしている。

【００１８】図７は、通信携帯端末１０の構成を示すブ
ロック図である。図７において、通信携帯端末１０は、
アンテナ３１、無線部３２、制御部３３、メモリ部３
４、表示部１３、スピーカ（受話部）１２、マイク（送
信部）１５、音声処理部３５、ＣＯＤＥＣ（音声符号
化）部３６、及び入力部３７から構成されている。入力
部３７は、トラックボール部１６と、特定機能キー１４
とから構成され、入力情報は制御部３３に入力される。

【００１９】携帯通信端末１０に備わっているダイヤル
キーをメニューキー、通話キー、終話キー、取消キーな
どの特定機能キー１４と、数字キー、＊キー、＃キーな
どの基本機能キーの２種類に分けると、本実施の形態の
入力部３７は、基本機能キーの代わりにトラックボール
部１６が設置された構成となっている。トラックボール
部１６は、前述したような構造となっており、トラック
ボール２１の回転方向と回転数がローラー２３、ローラ
ー２４を介して制御部３３に入力され、またトラックボ
ール２１がクリックされたことは、バネ２５を介してス
イッチ２６が作動して制御部３３に入力されるようにな
っている。

【００２０】制御部３３は、装置全体の制御を行うとと
もに、入力部３７からの入力及び呼出しの受信に従っ
て、発着信制御や通話制御と、各種設定処理を行うもの
である。メモリ部３４は、ＲＯＭ、ＲＡＭ及び電気的に
書換可能な不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ（electr
ically erasable programmable ROM）からなり、主制御
部１７，２８のプログラム、通信制御データ等の種々の
データを記憶する。

【００２１】ＣＯＤＥＣ３６部は、携帯機器に搭載され
る音声コーデックとして専用音声ＣＯＤＥＣ集積回路を
用い、リアルタイムな信号処理を実現している。表示部
１３は、ＬＣＤディスプレイからなり、例えば待機時に
は時刻が表示され、また通話時には通話相手の電話番号
や通話時間が表示される。

【００２２】以下、上述のように構成された携帯通信端
末１０の動作を説明する。図８は、携帯通信端末１０の
トラックボール部１６による入力処理の流れを示すフロ
ーチャートである。図中、Ｓはフローの各ステップを示
す。

【００２３】トラックボール部１６による入力処理は、
前記図３〜図５に示すＡ面又はＢ面のスクロール操作
（ステップＳ１００，Ｓ１１０）と、Ａ面又はＢ面のク
リック操作（ステップＳ１２０，Ｓ１３０）とがある。

【００２４】まず、トラックボール２１のスクロール操
作をＡ面で行った場合（ステップＳ１００）、横スクロ
ールが検出されると（ステップＳ１０１）、ローラー２
３が回転数を制御部３３へと伝える。これにより、ステ
ップＳ１０３で現在表示されているカーソル位置が更新
表示される。また、縦スクロールが検出されると（ステ
ップＳ１０２）、今度はローラー２４が回転数を制御部
３３へと伝える。これにより、横スクロールの時と同様
に、ステップＳ１０３でカーソル位置が更新表示され
る。

【００２５】上記は、トラックボール２１のスクロール
操作をＡ面で行った場合の例であるが、Ｂ面でトラック
ボール２１のスクロール操作を行った場合（ステップＳ
１１０）についても同様の処理の流れとなる。すなわ
ち、トラックボール２１のスクロール操作をＢ面で行っ
た場合（ステップＳ１１０）、横スクロールが検出され
ると（ステップＳ１０１）、ローラー２３が回転数を制
御部３３へと伝え、また、縦スクロールが検出されると
（ステップＳ１０２）、ローラー２４が回転数を制御部
３３へと伝える。これにより、ステップＳ１０３でカー
ソル位置が更新表示される。以上が、縦横スクロール検
知による入力処理である。

【００２６】次に、トラックボール２１のクリック操作
をＡ面で行った場合（ステップＳ１２０）について説明
する。図９は、トラックボール２１をクリックしたとき
の力を説明する図である。

【００２７】図９に示すように、Ｐ０の力でトラックボ
ール２１をクリックしたとする。この力Ｐ０は、Ｐ１と
Ｐ２の力に分解できる。Ｐ２の力が向かう方向にはボー
ル押さえ２２があるため、Ｐ０の方向にトラックボール
がクリックされた場合、Ｐ１の方向に力が働く。Ｐ１の
力は、ローラー２３に伝わり、さらにバネ２５を介して
スイッチ２６を押下する。図８に戻って、スイッチ２６
が押下されたことを制御部３３が検知すると（ステップ
Ｓ１２１）、ステップＳ１２２で現在のカーソル位置に
あるものを選択処理する。

【００２８】上記は、Ａ面でのトラックボール２１のク
リック操作による入力処理であるが、Ｂ面でのトラック
ボール２１のクリック操作についてもＡ面でのクリック
操作と同様である。すなわち、操作面であるＢ面からの
力は、ボール押さえ２２があるため、ローラー２３に対
する力Ｐ１となる。このＰ１の力がローラー２３に伝わ
り、さらにバネ２５を介してスイッチ２６が押下され、
スイッチ２６が押下されたことを制御部３３が検知する
と（ステップＳ１２１）、ステップＳ１２２でカーソル
位置にあるものを選択処理する。以上が、トラックボー
ル２１のクリック操作による入力処理である。

【００２９】上述したトラックボール部１６による入力
処理について、図１０を用いて具体的に説明する。図１
０は、表示部１３の画面表示例を示す図である。この表
示例では、画面が６分割表示されており、分割画面１は
「通話」「メニュー」の基本画面を、分割画面２は「電
話帳」の画面を、分割画面３は「メール」の画面を、分
割画面４〜６は各種の基本設定画面をそれぞれ示してい
る。また、指マークは、カーソルであり、画面表示上の
ポインティング位置を示す。

【００３０】図１０において、はじめカーソルが図１０
（ア）の位置にあったとする。Ａ面又はＢ面に露出して
いるトラックボール２１を回転させると、トラックボー
ル２１の回転をローラー２３，２４が受け、ローラー２
３，２４は、回転方向と回転数を入力情報として制御部
３３へ伝える。制御部３３は、この情報から表示されて
いるカーソルを移動させる。図１０（イ）の位置までカ
ーソルを移動させ、ここでトラックボール２１をクリッ
クすると、バネ２５を介してスイッチ２６が押されたこ
とが制御部３３へ伝わる。制御部３３は、現在カーソル
のある電話帳メニューが選択されたと認識し、電話帳を
表示させる。この状態で更にトラックボール２１をクリ
ックすると、選択されて表示されている電話帳機能の処
理が行われる。

【００３１】この場合、トラックボール２１の操作をＡ
面で行っても、Ｂ面で行っても、トラックボール２１は
一つで、かつ回転情報を制御部３３へ伝えるローラー２
３，２４は共通なことから、Ａ面での操作とＢ面での操
作にはほとんど違いがないため、操作面を意識せずにス
クロール操作が可能となる。また、ローラー２３，２４
は、Ａ面及びＢ面の操作面とそれぞれ同角度、同距離の
位置にあることから、クリック操作に関しても操作面を
意識せずに、同じ操作感で操作を行うことができる。

【００３２】なお、図１０では、分割画面の表示例につ
いて説明したが、これは一例であり、例えば、表示部１
３の表示画面上に数字キー、＊キー、＃キーなどの基本
機能キーが表示されていて、トラックボール２１の回転
操作によって数字キー等を選択し、トラックボール２１
をクリックして選択された数字キー等を入力するもので
もよい。

【００３３】以上のように、本実施の形態の携帯通信端
末は、上下左右４方向に回転可能で画面上のカーソルに
連動しており、ボール自体をクリック操作することが可
能なトラックボール２１を有するトラックボール部１６
を、本体１０ａの角に設置して構成したので、トラック
ボール２１が角に位置することで複数面での入力操作が
可能となり、入力の操作性を大幅に向上させることがで
きる。

【００３４】また、入力部として一部のダイヤルキーの
代わりにトラックボール２１を用いたことによって、そ
れらのダイヤルキーを不要とし、入力部分の小型化を図
ることができるとともに端末全体の小型化を実現するこ
とができる。

【００３５】また、トラックボール２１を本体１０ａの
角に設けたことにより、複数面でのトラックボールの操
作が容易に可能となり、さらにトラックボール２１の回
転情報を制御部３３へ伝える装置の位置を工夫すること
によって、操作面を意識することなく状況に応じて操作
面を選ぶことが可能となるなど、入力の操作性を向上で
きるという効果がある。

【００３６】なお、上記実施の形態では、携帯通信端末
を携帯電話機に適用した例であるが、携帯端末装置であ
ればどのような装置にも適用可能である。例えば、ＰＤ
Ａ（Personal Digital Assistant）や小型ノート型パソ
コンにも応用できる。

【００３７】また、上記実施の形態では、トラックボー
ル２１の操作を、Ａ面（本体１０ａ側面）とＢ面（本体
１０ａ背面）の二箇所で行う例について述べてきたが、
Ａ面とＢ面に加え、さらにＣ面（例えば、本体１０ａ上
面又は底面）の三箇所でもよく、複数面であればどの面
でもよい。

【００３８】また、トラックボール２１の回転情報を制
御部３３へ伝えるローラー２３，２４及びスイッチ２６
が、操作面Ａとの角度・距離、操作面Ｂとの角度・距離
ともに同じ位置に配置されることで、トラックボール２
１の操作面に関係なく、回転、クリック等の操作が同様
に行えるようにしているが、ローラー２３，２４の感度
やボール押さえ２２の形状、バネ２５の付勢等を適当に
変えることによって同様の機能を実現することもでき
る。また、上記と逆に操作面ごとにトラックボール２１
のポイント感度を変えて、例えばＢ面ではＡ面よりも速
くスクロールするようにしてもよい。

【００３９】また、上記実施の形態では、接点式のトラ
ックボールを用いているが、赤外線トラックボールのよ
うに無接点式のトラックボールを用いてもよい。赤外線
トラックボール等を用いれば、メンテナンスフリーで確
実な操作が可能となる。さらに、上記携帯通信端末を構
成する各回路部、例えば記憶部の種類、数及び接続方法
などは前述した実施の形態に限られない。

【００４０】

【発明の効果】以上、詳述したように、本発明によれ
ば、入力部分を小型化して端末全体の小型化を実現する
ことができ、入力の操作性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の携帯通信端末の外観を示
す図である。

【図２】図１の要部の構成を示す斜視図である。

【図３】トラックボール部分を携帯通信端末の角から見
た図である。

【図４】トラックボール部分を携帯通信端末の上面から
見た断面図である。

【図５】トラックボール部分を携帯通信端末の上面から
見た断面図である。

【図６】従来のトラックボールの構成を示す図である。

【図７】本実施の形態の通信携帯端末の構成を示すブロ
ック図である。

【図８】本実施の形態の携帯通信端末のトラックボール
部による入力処理の流れを示すフローチャートである。

【図９】トラックボールをクリックしたときの力を説明
する図である。

【図１０】本実施の形態の携帯通信端末の表示部の画面
表示例を示す図である。

【図１１】従来の携帯通信端末の外観を示す図である。

【符号の説明】

１０携帯通信端末１０ａ本体１０ｂ，１０ｃ開口部１１，３１アンテナ１２スピーカ１３表示部１４特定機能キー１５マイク１６トラックボール部（入力手段）２１トラックボール２２ボール押さえ２３，２４ローラー２５バネ２６スイッチ３２無線部３３制御部３４メモリ部３５音声処理部３６ＣＯＤＥＣ部３７入力部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｑ 7/32

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも上下左右４方向に回転可能
で、画面上のカーソルに連動しており、ボール自体をク
リック操作することで前記カーソル指示された項目を入
力可能なトラックボールを有する入力手段を備える携帯
通信端末であって、前記入力手段は、複数面でのトラックボール操作を可能
に構成されることを特徴とする携帯通信端末。
【請求項２】前記入力手段は、トラックボールが装置
の角に位置するように設置されることを特徴とする請求
項１記載の携帯通信端末。
【請求項３】前記複数面は、トラックボールを操作す
る第１操作面と、前記第１操作面にほぼ直交し、トラッ
クボールを操作する第２操作面とからなることを特徴と
する請求項１記載の携帯通信端末。
【請求項４】前記第１操作面によるトラックボール操
作と、前記第２操作面によるトラックボール操作とが同
じ操作状態となるものであることを特徴とする請求項３
記載の携帯通信端末。