JP2005338949A

JP2005338949A - 入力装置

Info

Publication number: JP2005338949A
Application number: JP2004153575A
Authority: JP
Inventors: Tadamitsu Sato; 忠満佐藤
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2004-05-24
Filing date: 2004-05-24
Publication date: 2005-12-08

Abstract

【課題】特に座標信号に基づく操作信号の変動を利用して、表示パネルの画面で様々な座標入力モードを実行できると共に、所定条件下で座標入力装置を省電力モードに切り換えることが出来る入力装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明では、入力装置４に座標入力装置５を組み込み、前記座標入力装置からの座標信号に基づく操作信号を利用することで、表示パネル３の画面上で様々な座標入力モードを実行できる。特に前記操作信号の変動に連携させて前記座標入力モードを前記表示パネルの画面上で実行させるための画面表示処理手段が設けられているから、例えばメニュー選択のときの操作が上下左右に限られず、四方八方への操作が可能で、その操作に基づいて種々の座標入力モードを実行できるから操作性に優れるとともに、様々な座標入力モードを一つの画面上で実行できるなど機能性にも優れたものに出来る。
【選択図】図１

Description

本発明は、特に座標信号に基づく操作信号の変動を利用して、表示パネルの画面で様々な座標入力モードを実行できると共に、所定条件下で座標入力装置を省電力モードに切り換えることが出来る入力装置に関する。

携帯電話などの入力装置には、押釦式の入力手段が設けられ、電話番号の入力、通話の開始や終了などの各種操作が可能とされている。

また最近では携帯電話を利用したインターネット接続環境が増える傾向にあり、携帯電話で様々なサービスの提供が行われるようになってきている。これによって、携帯電話のディスプレイには様々なメニューが表示されるようになり、メニューの選択操作が頻繁に行われるようになっている。

従来の入力装置でメニューの選択を行う場合には、携帯電話に設けられた前記押釦式の入力手段とは別に方向を示す押圧式やスティック式の入力手段が設けられて、メニューの選択可能な位置が移動させられる。
特開２００２−２６１９１８号公報

しかしながら、上記した従来の入力装置では、押釦式の入力操作とメニュー選択の入力操作とが異なる入力手段によるものであるため操作性が損われる問題があった。また従来の入力装置ではメニューを移動させる方向は上下方向や左右方向に制限されるため、迅速なメニュー選択を行うことが困難であった。さらに、前記入力手段を用いて手書き入力などを行うことも不可能であった。

また例えば電話モード等のように、メニュー選択の入力操作が通常、行なわれないときでも、前記メニュー選択の入力手段から操作信号が送信されてくるか否かを常にスキャンしているため、消費電力が大きくなるが、前記消費電力を低減させる工夫は、特に携帯電話の世界では、さほど考慮されていなかった。

そこで本発明は、上記課題を解決するものであり、特に座標信号に基づく操作信号の変動を利用して、表示パネルの画面で様々な座標入力モードを実行できると共に、所定条件下で座標入力装置を省電力モードに切り換えることが出来る入力装置を提供することを目的とする。

本発明は、
操作面を有する表面シートと、前記表面シートの下側に設けられた座標入力が可能な座標入力装置とを有する入力装置が、表示パネルを有する電子機器と一体にあるいは別体で設けられ、
前記入力装置では、所定の座標入力モードが設定可能であり、
前記座標入力装置からの座標信号に基づく操作信号の変動に連携させて、前記座標入力モードを前記表示パネルの画面上で実行させるための画面表示処理手段が設けられていることを特徴とするものである。

本発明では、入力装置に座標入力装置を組み込み、前記座標入力装置からの座標信号に基づく操作信号を利用することで、表示パネルの画面上で様々な座標入力モードを実行できる。

特に本発明では、前記操作信号の変動に連携させて前記座標入力モードを前記表示パネルの画面上で実行させるための画面表示処理手段が設けられているから、従来の十字キー等のように、例えばメニュー選択のときの操作が上下左右に限られず、四方八方への操作が可能で、その操作に基づいて種々の座標入力モードを実行できるから操作性に優れるとともに、様々な座標入力モードを一つの画面上で実行できるなど機能性にも優れたものに出来る。

本発明では、前記操作面には複数の指示表示部が設けられ、前記座標入力装置の下側には複数のスイッチ部を有するスイッチ装置が設けられ、前記指示表示部と前記スイッチ部とが高さ方向にて対向しており、
前記座標入力モード時に、スイッチ信号入力モードが有効とされ、所定のスイッチ部が入力状態になるとスイッチ確定信号が出力され、前記画面表示処理が、前記スイッチ確定信号に基づく所定の処理が実行されることが好ましい。

上記により、一つの入力装置で、前記座標入力モードと、スイッチ信号入力モードとの双方を起動させることができるので操作性及び機能性にも優れ、また前記入力装置の小型化を実現でき、ひいては前記電子機器の小型化を実現できる。

本発明では、前記座標入力モードは、前記操作信号の移動軌跡を、前記表示パネルの画面上に表示するモード、前記表示パネルの画面上にカーソルを表示し、前記操作信号の移動に合わせて前記カーソルを前記画面上で移動させるモード、前記操作信号の移動方向と同じ方向に、前記表示パネルに表示された画面をスクロールさせるモード、あるいは前記操作信号の移動に合わせて前記画面表示の大きさが変化するモードであることが好ましい。これらのモードを、同じ座標入力モード時に、２つ以上実行させることも可能である。

また本発明では、省電力切換手段が、少なくとも入力装置側あるいは電子機器側のどちらか一方に設けられ、前記座標入力モードが選択されていないとき、前記座標入力装置が所定の省電力モードに切り換えられることが好ましい。

かかる場合、前記省電力モードは、少なくとも前記座標信号の読み取りを無効とする停止モードであり、さらにこのとき、前記座標入力装置の下側には複数のスイッチ部を有するスイッチ装置が設けられ、前記スイッチ部の入力は有効とされることが好ましい。

以上により前記座標入力モードが選択されていないときの消費電力を適切に低減できるとともに、特に、前記スイッチ部の入力を有効にしておけば、スイッチ部の入力のみが必要となる、例えば電話モードやメールモード等のモードを少ない消費電力で有効に実行することができる。

また本発明では、省電力切換手段が、少なくとも入力装置側あるいは電子機器側のどちらか一方に設けられ、前記座標入力モードが選択されているとき、所定条件を満たすことにより、前記座標入力装置が所定の省電力モードに切り換えられることが好ましい。座標入力モードが選択されているときでも、例えば長い時間の間、前記座標入力モードを使用しない場合があるので、かかる場合の消費電力を適切に低減することが出来る。

また本発明では、前記電子機器は携帯電話であることが好ましい。これにより前記携帯電話を使用して様々な座標入力モードを実行できるようになり、前記携帯電話に今まで以上の多種機能を簡単に装備させることが可能になる。

図１は本発明の入力装置が搭載された携帯電話を示し、前記入力装置を構成する表面シートと座標入力装置の部分だけを取り外した状態での部分分解斜視図、図２は、本発明の入力装置の部分分解斜視図、図３は図２に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線での部分断面図、図４は本発明における入力装置を含む携帯電話全体のブロック図、図５ないし図１０は、本発明における各種モードを説明するための携帯電話の斜視図、図１１は、各種モードを実行するまでの一連の流れを示すフローチャート図、である。

図１に示す携帯電話１は、ケース２に表示手段としての表示パネル３と入力装置４とを有して構成される。表示パネル３はモノクロ型やカラー型の液晶パネルまたはＥＬパネルからなる。

前記入力装置４は座標入力装置５を有している。この座標入力装置５は、静電容量型や感圧型のものであり、座標入力が可能とされたものである。図２に示すように、静電容量型としては、Ａｇ（銀）系ペーストで形成されたＸ方向検出電極５ａとＹ方向検出電極５ｂとが、絶縁性を有し且つ所定の誘電率を有するＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などで形成された樹脂シート９の上下にマトリックス状に対向させられている。そして樹脂シート９と電極５ａ、５ｂとが樹脂シート９に導電パターンが形成された基板上に配置されることにより、撓み変形可能とされている。これにより、前記座標入力装置５の表面に指などの誘電体が触れることで、座標を入力することが可能となっている。

また感圧式としては、ＸおよびＹ方向に電位差が与えられた抵抗体と前記抵抗体に対向する導電体とを有し、指などで押されることで、前記導電体と前記抵抗体とが接触させられて抵抗値が変化し、座標の入力が可能とされている。

また前記入力装置４では、前記の静電容量型または感圧式の座標入力装置５の表面に表面シート７が積層されて固定されている（図１参照）。

前記表面シート７はＰＥＴなどの樹脂製のシートあるいはシリコンラバーなどで形成され、その表面は操作面７ａであり、前記操作面７ａには文字、数字や記号などの複数の個別の入力箇所を示す指示表示部８が印刷工程または転写工程で形成されている。またそれぞれの指示表示部８では、入力箇所を示す円形の枠が形成され、その枠内に、文字、数字または記号などが印刷または転写されているされている。

前記表面シート７は、前記指示表示部８の部分が凸形状となるように凹凸状に変形させられたものであってもよいし、または表面シート７の表面にラバーなどで形成された凸体（図示しない）が固着され、この凸体の表面に前記文字、数字または記号などが印刷または転写されたものであってもよい。

図１ないし図３に示すように、前記座標入力装置５の裏側にはスイッチ装置６が設けられている。

前記スイッチ装置６には複数のスイッチ部１１が設けられ、前記スイッチ部１１は、ＰＥＴ製の樹脂シート１２の両面にＡｇ系ペーストからなる導電体としての電極１３ａおよび導電パターン１３ｂが印刷などによりパターン形成されたものである。

電極１３ａは、樹脂シート１２の上面に設けられ、中心に円形の電極１３ａ１とその周囲に所定の間隔を開けてリング状の電極１３ａ２が形成され、電極１３ａ２の一部に導電パターンが連続して形成されている。樹脂シート１２の下面には導電パターン１３ｂが形成され、この導電パターン１３ｂが前記電極１３ａ１と接続されている。すなわち前記電極１３ａ１の下面の樹脂シート１２にはスルーホールが形成されており、このスルーホールに導電パターン１３ｂと電極１３ａ１とを導通させる接続導体１４が設けられている。さらに電極１３ａ２上には、ドーム状（ダイアフラム状）の反転板１５が設けられ、反転板１５の周縁部が電極１３ａ２に当接する状態で且つ反転板１５の頂点位置と前記電極１３ａ１の位置とが一致するように設けられている。

また反転板１５の周囲及び前記導電パターン１３ｂの下面には、レジスト膜１６ａ、１６ｂがそれぞれ設けられている。さらに、表面全体がＰＥＴ製の樹脂シート１７によってラミネートされている。

前記座標入力装置５の上から指で押圧操作されると、座標入力装置５と表面シート７が弾性変形させられ、さらにその押圧力によって反転板１５が押圧される。これにより反転板１５が反転させられて、反転板１５が電極１３ａ１と接触する。その結果、電極１３ａと導電パターン１３ｂとが導通してスイッチ出力がオンに切り替えられる。前記反転板１５が反転させられることにより、そのときの押圧反力による操作感触が操作者に与えられる。

図４に示すように、前記入力装置４には制御部２０が設けられている。制御部２０には、座標入力装置５及びスイッチ装置６が接続され、前記座標入力装置５からの座標信号や、スイッチ装置６からのスイッチ信号が取り込まれる。

前記制御部２０には、画面表示処理部２１，操作信号生成部２２，モード切換部２３，及び省電力切換部２４がそれぞれ設けられている。

前記モード切換部２３は、電話モード等のように、スイッチ装置６からのスイッチ信号のみで携帯電話１の機能を起動させるスイッチ単一モードや、後述する表示パネル３に表示された画面をスクロールさせたり画面を拡大・縮小させたりする際に座標入力装置５からの座標信号をも使用して前記携帯電話１の機能を起動させる各種の座標入力モードに、それぞれ切り換えるときに機能する制御手段である。

また操作信号生成部２２では、座標入力装置５からの座標信号を受けて、その座標信号を座標データに変換する制御手段である。前記座標データに変換された信号を本発明では「操作信号」と呼ぶ。

さらに画面表示処理部２１では、前記操作信号と、モード切換部２３からの所定のモード信号とを受けて、表示パネル３に表示される画面の表示処理信号を生成する。

前記座標入力装置５からの座標信号に基づき座標データ化された操作信号は、操作者の指などにより図１ないし図３に示す操作面７ａ上を操作することで変動するが、本発明では、前記操作信号の変動に連携させて、所定の座標入力モードを前記表示パネル３の画面上で実行させるための画面表示処理部２１が設けられていることに特徴的な部分がある。

前記画面表示処理部２１から生成された表示処理信号は携帯電話１の本体側に設けられた画像作成部２５に送られ、前記画像作成部２５では、前記表示処理信号に基づく画像を作成し、前記画像が表示パネル３の画面上に表示される。

なお前記制御部２０内にある省電力切換部２４は、例えば座標入力装置５に対する省電力モードを起動させるときなどに使用される。

図４に示すように、前記制御部２０には、携帯電話１の本体側に設けられた送信部２６，受信部２７，画像作成部２５，省電力切換部２８及び表示パネル３がそれぞれ接続されている。

前記送信部２６と受信部２７では、外部と音声信号やデータ信号の送受信が行われる。

前記記憶部２９では、電話番号データ、各種設定データおよび表示パネル３に表示させる表示データなどが記憶されている。

また省電力切換部２８は、前記携帯電話１の本体側から省電力切換信号を前記制御部２０に送り込み、例えば座標入力装置５に対する省電力モードを起動させるときなどに使用される。

図４では、「省電力切換部２４，２８」が入力装置４側と携帯電話１の本体側の双方に設けられているが、少なくともどちらか一方に設けられていればよい。

本発明の入力装置４は、電話モードなどのように数字や文字等をスイッチ入力するだけのスイッチ単一モードのみでなく、座標入力装置５も併せ持ち、種々の座標入力モードに設定可能であり、前記座標入力モードを携帯電話１の前記表示パネル３の画面上で実行させることが可能になっている。

そして本発明では、前記座標入力装置５からの座標信号に基づく操作信号の変動に連携させて、前記座標入力モードを前記表示パネル３の画面上で実行させるための画面表示処理部２１が設けられていることに特徴的な部分がある。

これにより従来の十字キー等のように、例えばメニュー選択のときの操作が上下左右に限られず、四方八方への操作が可能となり、その操作に基づいて種々の座標入力モードを実行できるから操作性に優れるとともに、様々な座標入力モードを一つの画面上で実行できるなど機能性にも優れたものに出来る。

また本発明では、図１及び図２に示すように、押圧によってスイッチ入力が可能な指示表示部８上のみならず、前記指示表示部８間等のスイッチ入力が不可能な領域までも座標入力が可能な領域として機能する。すなわち操作面７ａが全て座標入力可能な領域であるため、携帯電話１の小型化によっても比較的広い面積を占める座標入力領域を用いれば前記座標入力モードに基づく画面表示処理を、前記操作信号の変動に連携して実行しやく、表示パネル３上で、前記操作信号の変動に合わせた様々な座標入力モードを実行させやすい。

本発明では、図１ないし図３を用いて説明したように、前記座標入力装置５の裏側にはスイッチ装置６が設けられており、座標入力と共にスイッチ入力の双方が可能な入力装置４となっているが、座標入力モードのときに、前記スイッチ入力が有効とされ、所定のスイッチ部１１が押圧されて入力状態になったときに、スイッチ確定信号が出力され、前記スイッチ確定信号に基づく所定の処理が実行されるものであることが好ましい。

例えば表示パネル３の画面に文字等を書くことが可能な座標入力モード時に、操作面７ａ上を指等でなぞって表示パネル３の画面上に文字を描いた後、その文字入力を確定させるために、ある所定の指示表示部８を押圧してスイッチ入力すると、前記文字入力が確定するような場合に、座標入力モード時でもスイッチ入力を有効としておけば、一つの入力装置４で座標位置入力と、スイッチ入力の双方を実行することが可能になる。このように一つの入力装置４で座標位置入力とスイッチ入力の双方が行なえるから操作性に優れたものになり、また入力装置４の小型化を実現でき、ひいては携帯電話１の小型化を実現することが出来る。
なお、座標入力モード時に、スイッチ入力を無効にしておく制御も当然に出来る。

本発明の携帯電話１で起動させる各種モードの具体例について図５ないし図１０を用いて説明する。なお、以下では座標入力装置５は静電容量センサであるとして説明する。

図５は例えば、電話モードなど、基本的にスイッチ入力のみで携帯電話１の機能を起動させることができるスイッチ単一モードのときの操作状態図である。

スイッチ単一モードでは、スイッチ入力は有効となっているが、基本的に、座標位置入力は無効な状態にされており、指示表示部８以外の操作面７ａ上を指などで押圧しても表示パネル３の画面表示には何の変化も起こらない。なおここで「基本的に座標位置入力は無効な状態にされており、」としたのは、スイッチ単一モードでも、座標入力を有効にして、何等かの座標入力モードを起動させてもよいことを意味する。

図５では、数字の「６」が印刷等されている指示表示部８を矢印下方向へ押圧し、前記指示表示部８の高さ方向に対向する位置にあるスイッチ部１１を入力状態にすると図５のように表示パネル３の画面には「６」の表示３ａが示される。

図６は、本発明における座標入力モードの一例である。図６に示す座標入力モードは、座標入力装置５からの座標信号に基づく操作信号の移動軌跡を、表示パネル３の画面に表示する、ライティングモードである。

図６に示すように、操作面７ａ上を指などで「Ｚ」となるようになぞると、前記操作面７ａの下側にある座標入力装置５の静電容量変化により座標信号が連続的に変化しながら制御部２０に出力され、その座標信号は操作信号生成部２２で座標データに変換される。モード切換部２３からライティングモードであるモード信号を受けると、画面表示処理部２１では、座標データに変換された操作信号の移動軌跡Ａと相対的に同じ描画を行なえとする処理信号が描画作成部２５に送られ、前記描画作成部２５では、図６に示す表示Ｂを描画し表示パネル３の画面上に表示される。

その後、例えば、図６に示す「♯」の指示表示部８下にあるスイッチ部１１が表示パネル３に表示された表示Ｂを確定保持するスイッチとして機能している場合、指示表示部８を図示下方向へ押圧しスイッチ入力することで、前記表示Ｂが画面上で確定保持される。

図７は、本発明における座標入力モードの一例である。図７に示す座標入力モードは、操作信号の移動方向と同じ方向に、表示パネル３に表示された画面をスクロールさせるスクロールモードである。

図７に示すように、操作面７ａ上の例えば図示右端付近を指などで縦方向Ｃになぞると、前記操作面７ａの下側にある座標入力装置５の静電容量変化により座標信号が連続的に変化しながら出力され、その座標信号は操作信号生成部２２で座標データに変換される。モード切換部２３からスクロールモードであるモード信号を受けると、画面表示処理部２１では、座標データに変換された操作信号の移動方向Ｃと同じ方向に、今、表示されている表示パネル３の画面をスクロールせよとする処理信号が描画作成部２５に送られ、前記描画作成部２５では、表示パネル３に表示されている画面を操作信号の移動方向Ｃと同じ方向Ｄに送る描画処理を行い、表示パネル３の画面がＤ方向へスクロールされる。

同じように、操作面７ａ上の例えば図示下端付近を指などで横方向Ｅになぞると、前記操作面７ａの下側にある座標入力装置５の静電容量変化により座標信号が連続的に変化しながら出力され、その座標信号は操作信号生成部２２で座標データに変換される。モード切換部２３からスクロールモードであるモード信号を受けると、画面表示処理部２１では、座標データに変換された操作信号の移動方向Ｅと同じ方向に、今、表示されている表示パネル３の画面をスクロールせよとする処理信号が描画作成部２５に送られ、前記描画作成部２５では、表示パネル３に表示されている画面を操作信号の移動方向Ｅと同じ方向Ｆに送る描画処理を行い、表示パネル３の画面がＦ方向へスクロールされる。

図８は、本発明における座標入力モードの一例である。図８に示す座標入力モードは、表示パネル３の画面にカーソル３０を表示し、操作信号の移動に合わせて前記カーソル３０を表示パネル３の画面上で移動させるポインティングモードである。

図８に示すように、表示パネル３の画面には複数のアイコン３１が表示されており、今、前記表示パネル３の画面の図示左下付近に表示されているカーソル３０を、図示右上付近に表示されている略長方形状のアイコン３１ａ上まで移動させようとしている。

操作面７ａ上で指などを図示Ｇ方向へ、すなわち図示左下付近から図示右上方向へ指などをなぞると、前記操作面７ａの下側にある座標入力装置５の静電容量変化により座標信号が連続的に変化しながら出力され、その座標信号は操作信号生成部２２で座標データに変換される。モード切換部２３からポインティングモードであるモード信号を受けると、画面表示処理部２１では、座標データに変換された操作信号の移動方向Ｇと同じ方向に、表示パネル３に表示されているカーソル３０を移動させよとする処理信号が描画作成部２５に送られ、前記描画作成部２５では、表示パネル３に表示されているカーソル３０を操作信号の移動方向Ｇと同じ方向Ｈに送る描画処理を行い、表示パネル３の画面上に表示されたカーソル３０がＨ方向へ移動する。

なお前記操作信号は相対座標信号であるため、操作面７ａ上を操作する際に、表示パネル３の画面上で前記カーソル３０が表示されている位置とほぼ同じ位置から操作しなくても、例えば前記操作面７ａの数字「４」の指示表示部８がある位置から数字「２」の指示表示がある方向へ指などを移動操作させても、その移動操作を数回行なうなどすれば、前記カーソル３０を目的のアイコン３１ａ上にまで移動させることが出来る。

前記アイコン３１ａ上にまでカーソル３０を移動させた後、例えば、図８に示す「♯」の指示表示部８下にあるスイッチ部１１が表示パネル３に表示されたアイコン３１を開く確定スイッチとして機能しており、指示表示部８を矢印下方向へ押圧してスイッチ入力することで、前記アイコン３１ａを表示パネル３の画面上で開くことが出来る。

図９は、本発明における座標入力モードの一例である。図９に示す座標入力モードは、操作信号の移動に合わせて表示パネル３に表示された画面の大きさを変化させる画面拡大・縮小モードである。

図９に示すように表示パネル３の画面には地図が描画されている。前記画面上で太い黒線で描画されているのが誘導経路３２である。この誘導経路３２を辿ることで目的地まで到達することができる。最近の携帯電話１には、図９のようなナビゲーションシステムが搭載されているものがあり、例えば表示パネル３に表示された地図を拡大・縮小したいときなどに画面拡大・縮小モードを起動させる。

図９の操作面７ａ上を例えば図示Ｉ方向に指などでなぞると、前記操作面７ａの下側にある座標入力装置５の静電容量変化により座標信号が連続的に変化しながら出力され、その座標信号は操作信号生成部２２で座標データに変換される。モード切換部２３から画面拡大・縮小モードであるモード信号を受けると、画面表示処理部２１では、座標データに変換された操作信号の移動方向によって予め決められた画面表示の大きさの変換処理信号を発信する。例えば図９に示す操作信号の移動方向Ｉが画面拡大方向である場合、表示処理部２１からは、画面を拡大せよとする処理信号が描画作成部２５に送られ、前記描画作成部２５では、表示パネル３に表示されている地図表示を拡大する描画処理を行い、表示パネル３の画面上に表示された地図表示が拡大する。

また携帯電話１におけるナビゲーションシステムでは、将来的に自分がどのようなルートを辿るか等を知りたい場合があり、このため表示パネル３に表示されていない地図表示を見たい場合がある。かかる場合は、図７で説明したスクロールモードを起動させ、地図をスクロールすることが出来る。

また図６ないし図９に示す実施形態では、表示パネル３の画面上である一つの座標入力モードのみが起動している例であったが、例えば図１０のように、操作面７ａを２つの座標入力領域Ｊ，Ｋに分割し、例えば座標入力領域Ｊは、図７で説明した画面スクロール領域として、座標入力領域Ｋは、図８で説明したカーソル操作領域として起動させる等、ある座標入力モード時に、異なる画面表示処理を行なう２つ以上の座標入力モードが起動するようにしておいても良い。

また図６ないし図１０に示した種々の座標入力モードを、メニュー画面等で操作者が自ら選択したり、あるいは表示パネル３に表示された画面表示に応じて所定の座標入力モードが自動的に立ち上がるようにしても良い。例えば図９に示すナビゲーション機能が立ち上がっているときは、スクロール機能と、画面拡大・縮小機能の２つの座標入力モードが自動的に立ち上がるようにしておくことが可能である。

また、例えば図９では矢印Ｉ方向へ指をなぞると画面が拡大するように制御されていたのを、矢印Ｉ方向へ指をなぞると画面が縮小するように変更したり、操作者の自分の好みで設定を変更したりすることも可能である。

図１１は、各種モードを実行に移すまでの一連の流れを示すフローチャートであり、特に本発明の特徴的部分である省電力モードも合わせて説明する。

図１１に示すように、まず電話モード等のように基本的にスイッチ入力のみで携帯電話１の機能を起動させることが可能なスイッチ単一モードであるか否かが判断され（ステップＳＴ１）、スイッチ単一モードであると、座標入力装置５からの座標信号を必要としない場合、座標入力装置５に対する省電力モードを起動させる。

省電力モードには大きくわけて３つあり、座標入力装置５に電力自体を供給せず、座標信号の生成をしない座標信号の生成停止モード（以下、省電力モードレベル１という場合がある）、前記座標入力装置５には電力が供給されているものの座標信号をスキャンしないスキャン停止モード（以下、省電力モードレベル２という場合がある）、座標入力装置５からの座標信号のスキャンスピードを通常よりも低速にする省電力モード（以下、省電力モードレベル３という場合がある）とがある。

スイッチ単一モードにおいて省電力モードを起動させるとき、特に座標信号の入力が必要でない（座標信号を使用しない）場合は、上記した省電力モードレベル２（ステップＳＴ２）か、省電力モードレベル１（ステップＳＴ３）のどちらかを起動させることが好ましい。省電力モードレベル１及びレベル２では、座標信号の読み取りが一切なされない。

前記スイッチ単一モードでは、座標入力装置５からの座標信号の読み取り自体をしなくても（無効にしても）、スイッチ入力を有効にしておけば、操作面７ａ上の指示表示部８を押圧するスイッチ入力によって電話をかけるなど、携帯電話１としての諸機能を起動させることが可能である。

また図１１に示すように、スイッチ単一モードでも、例えば携帯電話１の本体側からの外部信号等によって、座標入力装置５をアクティブモード（非省電力モード）に移行できるようにしておくことが好ましい（ステップＳＴ４）。

アクティブモードでは、座標入力装置５からの座標信号を通常速度で常にスキャンし続けている。

例えば携帯電話１でのメールモードなどでは、通常、操作面７ａ上の指示表示部８を押圧するスイッチ入力のみを用いて、表示パネル３の画面に文字や数字等を打ち込んでいくため、メールモードで文字等を打っているときは通常、座標信号の検出をしなくてもよい。

しかし、例えば表示パネル３の画面に収まらないほど文章を書き込み、画面に隠れた文章まで戻りたい（スクロールさせたい）ときには、携帯電話１に設けられた何等かの指示表示（ボタン）を押すなどしてその信号により、座標入力装置５をアクティブモードに立ち上げ、図７で説明したスクロールモード等の座標入力モードをすぐに起動できるようにしておくと便利である（ステップＳＴ５）。

なお、まず何等かの指示表示（ボタン）を押すなどして座標入力モードを立ち上げるとともに（ステップＳＴ５）、省電力モードであった座標入力装置５をアクティブモードに切り換えてもよい（ステップＳＴ４）。

またスイッチ単一モードのときでも、座標信号のスキャンスピードが低速の省電力モードレベル３を起動させておいてもよいし、あるいは通常スピードで座標信号をスキャンするアクティブモードを最初から立ち上げておいてもよい。

図１１に示すようにスイッチ単一モードでなく、座標入力モードが選択されていても（ステップＳＴ６）、操作面７ａ上に指などが触れず、前記座標入力装置５（静電容量型センサ）の静電容量に変化がない時間が所定時間すぎたら（ステップＳＴ７）、座標入力装置５に対し、座標信号のスキャンスピードを通常よりも低速にする省電力モードレベル３を起動させる（ステップＳＴ８）。これにより座標入力モードにおいて何の操作もしていない時間内での消費電力を低減させることが出来る。

ただし、消費電力モードレベル１やレベル２のように、座標信号自体の生成をストップしたり、あるいは座標信号のスキャンを停止すると、外部信号等を用いて座標入力装置５をアクティブモードへ立ち上げ直したり、あるいは前記アクティブモードに立ち上がるのに時間がかかるなど、所定時間経過後の、静電容量変化に俊敏に反応できないので、ステップＳＴ８では、省電力モードレベル３に設定しておくことが好ましい。省電力モードレベル３では、低速ながらも座標信号をスキャンしているので、静電容量変化によって生成された座標信号をスキャンでき、またアクティブモードに俊敏に切り換えることが出来る。静電容量変化を検知したら、省電力モードからすぐにアクティブモードに切り換える。

操作者が指などを操作面７ａ上に当接することで静電容量に変化が生じると（ステップＳＴ９）、座標信号が生成され（ステップＳＴ１０）、さらに図４に示す操作信号生成部２２で、前記座標信号に基づいて座標データに変換された操作信号を生成する（ステップＳＴ１１）。

次に、モード切換部２３からのモード信号に基いて、前記画面表示処理部２１で、前記操作信号の変動に連携した画面処理信号を画像作成部２５へ送り、前記表示パネル３に操作信号の変動に連携した画像を表示する。

例えば、図６のようにライティングモードに設定されているときは、モード切換部２３からライティングモードであるモード信号を受けると、画面表示処理部２１では、座標データに変換された操作信号の移動軌跡Ａと相対的に同じ描画を行なえとする処理信号が描画作成部２５に送られ、前記描画作成部２５では、図６に示す表示Ｂを描画し表示パネル３の画面上に表示される。

上記したライティングモードでは、スイッチ信号の入力は有効となっており（ステップＳＴ１３）、図６で説明したように、例えば「♯」の指示表示部８が画面に表示された表示Ｂを確定保持する確定ボタンで前記「♯」の指示表示部８を押圧して、前記指示表示部８の下側にあるスイッチ部１１が入力状態になると、スイッチ信号が検知されて（ステップＳＴ１４）、図４に示す制御部２０でスイッチ確定信号が生成され（ステップＳＴ１５）、前記画面表示処理部２１及び画像作成部２５を通して、表示パネル３にスイッチ確定信号に基づく処理、すなわち例えば、図６に示す表示Ｂが確定保持されて所定ボタンを押さない限り表示パネル３の画面上から消去できないとか、あるいは前記表示Ｂがメール画面上に、例えば自動的に所定の大きさに縮小されて貼り付けられるとか、所定の処理が施される。

上記した省電力モードは図４に示す座標入力装置５に設けられた省電力切換部２４、あるいは携帯電話１の本体側に設けられた消費電力切換部２８の少なくともどちらか一方を用いて切り換えられる。

本発明の入力装置は携帯型電話に限らず他の特に小型の電子機器に使用されるものであってもよい。

また本発明の入力装置４は、携帯電話１のように表示パネル３を有する電子機器と一体に設けられていてもよいし、あるいは前記入力装置４を、示パネルを有する電子機器と別体に設けたリモコンやゲーム機器のコントローラなどとしても使用することができる。

本発明の入力装置が搭載された携帯電話を示し、前記入力装置を構成する表面シートと座標入力装置の部分だけを取り外した状態での部分分解斜視図、本発明の入力装置の部分分解斜視図、図２に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線での部分断面図、本発明における入力装置を含む携帯電話全体のブロック図、本発明における各種モードを説明するための携帯電話の斜視図、本発明における各種モードを説明するための携帯電話の斜視図、本発明における各種モードを説明するための携帯電話の斜視図、本発明における各種モードを説明するための携帯電話の斜視図、本発明における各種モードを説明するための携帯電話の斜視図、本発明における各種モードを説明するための携帯電話の斜視図、各種モードを実行するまでの一連の流れを示すフローチャート図、

符号の説明

１携帯電話
２ケース
３表示パネル
４入力装置
５座標入力装置
６スイッチ装置
１１スイッチ部
２０制御部
２１画面表示処理部
２２操作信号生成部
２３モード切換部
２４、２８省電力切換部
２９記憶部
３０カーソル
３１アイコン
３２誘導経路

Claims

操作面を有する表面シートと、前記表面シートの下側に設けられた座標入力が可能な座標入力装置とを有する入力装置が、表示パネルを有する電子機器と一体にあるいは別体で設けられ、
前記入力装置では、所定の座標入力モードが設定可能であり、
前記座標入力装置からの座標信号に基づく操作信号の変動に連携させて、前記座標入力モードを前記表示パネルの画面上で実行させるための画面表示処理手段が設けられていることを特徴とする入力装置。
前記操作面には複数の指示表示部が設けられ、前記座標入力装置の下側には複数のスイッチ部を有するスイッチ装置が設けられ、前記指示表示部と前記スイッチ部とが高さ方向にて対向しており、
前記座標入力モード時に、スイッチ信号入力モードが有効とされ、所定のスイッチ部が入力状態になるとスイッチ確定信号が出力され、前記スイッチ確定信号に基づく所定の処理が実行される請求項１記載の入力装置。
前記座標入力モードは、前記操作信号の移動軌跡を、前記表示パネルの画面上に表示するモードである請求項１記載の入力装置。
前記座標入力モードは、前記表示パネルの画面上にカーソルを表示し、前記操作信号の移動に合わせて前記カーソルを前記画面上で移動させるモードである請求項１または２に記載の入力装置。
前記座標入力モードは、前記操作信号の移動方向と同じ方向に、前記表示パネルに表示された画面をスクロールさせるモードである請求項１ないし３のいずれかに記載の入力装置。
前記座標入力モードは、前記操作信号の移動に合わせて前記画面表示の大きさが変化するモードである請求項１ないし４のいずれかに記載の入力装置。
省電力切換手段が、少なくとも入力装置側あるいは電子機器側のどちらか一方に設けられ、前記座標入力モードが選択されていないとき、前記座標入力装置が所定の省電力モードに切り換えられる請求項１ないし６のいずれかに記載の入力装置。
前記省電力モードは、少なくとも前記座標信号の読み取りを無効とする停止モードである請求項７記載の入力装置。
前記座標入力装置の下側には複数のスイッチ部を有するスイッチ装置が設けられ、前記スイッチ部の入力は有効とされる請求項７または８に記載の入力装置。
省電力切換手段が、少なくとも入力装置側あるいは電子機器側のどちらか一方に設けられ、前記座標入力モードが選択されているとき、所定条件を満たすことにより、前記座標入力装置が所定の省電力モードに切り換えられる請求項１ないし６のいずれかに記載の入力装置。
前記電子機器は携帯電話である請求項１ないし１０のいずれかに記載の入力装置。