JP2009110155A - 静電パッド付携帯情報端末 - Google Patents

Abstract

【課題】静電パッド上の移動量に対する表示画面上のポインタの移動量を、表示画面の表示状態に合わせて変更することにより、静電パッドの操作性を向上できる静電パッド付携帯情報端末を提供する。
【解決手段】長方形の表示画面を有する表示筐体２と、表示筐体２に対し回転可能に連結された操作筐体３と、表示画面２１の表示状態を縦長表示状態及び横長表示状態に切り替える表示状態切替部５と、表示筐体２に形成され、複数の電極が配置された薄膜からなる静電パッド３３と、電極の静電容量の変化に基づいて、静電パッド３３上におけるユーザの指の操作位置を検出する操作位置検出部８と、表示画面２１に表示されるポインタを静電パッド３３上における指の動きに応じて移動させるポインタ制御部１０とを備え、ポインタ制御部１０は、操作位置検出部８の検出結果及び表示画面２１の表示状態に基づいて、ポインタの移動量を求めるように構成される。
【選択図】図３

Description

本発明は、静電パッド付携帯情報端末に関する。さらに詳しくは、指を近付けた際に電極の静電容量が変化する現象を利用してユーザ操作を検知することにより、表示画面上のポインタの移動操作や表示された情報を選択する操作を行うことができる静電パッド付携帯情報端末の改良に関する。

指を近付けた際に電極の静電容量が変化する現象を利用して、ユーザ操作を検知し、その操作位置を判別することができるセンサとして、静電容量式のタッチパッド（以下、静電パッドという)が知られている。このような静電パッドは、押圧により端子間を導通させる接点開閉式のスイッチからなる操作キーに比べて、薄型化が容易であり、耐久性に優れているので、携帯情報端末における入力装置として従来から用いられている。

この静電パッドを搭載した携帯情報端末として、例えば、主表示部を備える表示筐体と、キー入力部を備える操作筐体とを折りたたみ可能にした携帯電話機において、操作筐体のキー入力部の背面側に小さな背面表示部を設けるとともに、この背面表示部を構成するＬＣＤ（Liquid Crystal Display：液晶ディスプレイ）に静電パッドを内蔵したタッチパネルを有するものが提案されている（例えば特許文献１参照）。

特許文献１の携帯情報端末は、表示筐体の主表示部を見ながら、主表示部の背面側に配置される操作筐体の背面表示部を人差し指でタッチ操作することにより入力操作が行えるようになっている。例えば、表示筐体と操作筐体を広げて主表示部とキー入力部とを同じ側に位置させるときには、主表示部を見ながら、親指でキー入力部を操作し、人差し指で背面表示部をタッチ操作することにより入力操作が行えるようになっている。

ところで、上記背面表示部のタッチパネルは、複数の領域に分割して機能を割り当ててタッチ操作することにより十字キーのように使用するようになっている。そのため、このようなタッチパネルでは、表示画面上にポインタを表示させたとき、このポインタの移動が行い難い。

そこで、静電パッドをＬＣＤ等の表示部とは独立させて設けた携帯情報端末が提案されている（例えば特許文献２及び特許文献３参照）。静電パッドを有する携帯情報端末では、各入力キーに対応するアイコンを画面表示させ、何れかのアイコンを選択する際には、静電パッド上で指をスライドさせることにより、画面上のポインタを移動させて所望のアイコンを選択するようになっている。このように静電パッドを表示部とは独立させて設ける場合には、静電パッドを操作することにより、表示画面上のポインタまたはカーソルの移動や、画面表示のスクロールなどの操作が行い易くなる。

なお、ポインタ等を移動させる際の方向入力は、静電パッド上での指の位置、即ち、操作位置の移動を検知して行われ、静電パッド上で指をスライドさせることにより、その移動方向が入力される。また、特許文献２および特許文献３に記載されている携帯電話機では、静電パッドは、表示部が設けられている筐体に設けられているため、表示画面上のポインタの移動方向と静電パッド上での指の移動方向とは常に同じ方向となり、移動量も略同程度となっている。

特開２００７−４３４９７号公報 特開２００４−１６６１０９号公報 特開２００７−７４７１６号公報

ところで、近年、表示画面を大きくするために、縦長（長方形）の表示画面を有する表示筐体と、操作キーを有する操作筐体とからなる携帯電話機が普及してきている。このような縦長の表示画面を有する携帯電話機に静電パッドを設ける場合には、操作性を考慮して、操作筐体側に静電パッドを設けることが望ましい。さらに、このような縦長の表示画面を有する携帯電話機に静電パッドを設ける場合には、配置スペースの関係から、縦長の表示画面に対して、横長に静電パッドを設ける必要がある。

このように、縦長の表示画面に対して、横長の静電パッドが配置されるため、静電パッド上で縦方向の操作をする場合、スペースが狭くなる。そこで、静電パッド上の指の移動量に対する表示画面上のポインタの移動量の関係を表すパラメータを、操作し易いように縦方向と横方向とで定める必要がある。

しかしながら、長方形の表示画面を有する表示筐体を操作筐体に対して回転可能に連結した携帯電話機の場合、表示筐体を回転させることにより、表示画面に表示される画像の表示状態が切り替わるようになっているものがある。このような携帯電話機では、表示画面の表示状態が縦長表示状態及び横長表示状態に切り替わる。

このように表示状態を切り替え可能にした携帯電話機の操作筐体に静電パッドを設ける場合には、静電パッド上の指の移動量に対する表示画面上のポインタの移動量の上記パラメータをそのまま適用すると、横長表示状態に切り替わった際に、静電パッド上での指の摺動量と表示画面上でのポインタの移動量とに違和感が生じる。

具体的に説明すると、表示画面が長方形である場合、通常は、縦長表示状態に対して静電パットの指の移動量を決めており、さらに、静電パットの形状も横長の長方形としている。そのため、静電パッド上での縦方向の単位移動量に対する表示画面上でのポインタの縦方向の移動量が大きくなるようにパラメータが定められている。従って、縦長表示状態の表示画面から、横長表示状態の表示画面に切り替えたとき、静電パット上での縦方向の単位移動量に対するポインタの縦方向移動量が大きいままであると、ポインタの操作が行い難くなる。特に、縦方向に移動させながらポインタを位置決めするための微調整が行い難いという不具合がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、静電パッド上の移動量に対する表示画面上のポインタの移動量を、表示画面の表示状態に合わせて変更することにより、静電パッドの操作性を向上できる静電パッド付携帯情報端末を提供することを目的とする。

第１の本発明による携帯情報端末は、長方形の表示画面を有する表示筐体と、上記表示筐体に対し回転可能に連結された操作筐体と、上記表示画面の表示状態を縦長表示状態及び横長表示状態に切り替える表示状態切替手段と、上記表示筐体に形成され、複数の電極が配置された薄膜からなる静電パッドと、上記電極の静電容量の変化に基づいて、上記静電パッド上におけるユーザの指の操作位置を検出する操作位置検出手段と、上記表示画面に表示されるポインタを上記静電パッド上における指の動きに応じて移動させるポインタ制御手段とを備え、上記ポインタ制御手段は、上記操作位置検出手段の検出結果及び上記表示画面の表示状態に基づいて、上記ポインタの移動量を求めるように構成される。

このような構成によれば、上記表示画面上のポインタの移動量を、上記操作位置検出手段の検出結果及び上記表示画面の表示状態に基づいて求めるので、静電パット上での指の移動量に対する上記表示画面上でのポインタの移動量を上記表示画面の表示状態に合わせて変更することができる。その結果、長方形の表示画面を切り替え可能とした静電パッド付携帯情報端末であっても、静電パッドによる入力操作性を向上できる。

第２の本発明による携帯情報端末は、上記構成に加え、上記操作位置検出手段の検出結果に基づいて、指の移動速度を求める速度算出手段を備え、上記ポインタ制御手段は、上記表示画面の表示状態に対応付けられた異なる算出式を用いて、上記移動速度から上記ポインタの移動量を求めるように構成される。

このような構成によれば、指の移動速度と上記表示画面の状態に応じた上記算出式とを用いることにより、上記表示画面上でのポインタの移動量を操作しやすい移動量に制御できる。

第３の本発明による携帯情報端末は、上記構成に加え、上記算出式は、１次の項が共通であり、２次以上の項が上記表示状態によって異なるように構成される。

このような構成によれば、静電パッド上で指の移動速度が遅いときには、上記表示画面上でのポインタの移動速度も指の移動速度に合わせて遅くし、静電パッド上で指の移動速度が速いときには、上記表示画面上でのポインタの移動速度を指の移動速度よりも速くできるので、ポインタの微調整が行い易くなる。

第４の本発明による携帯情報端末は、上記構成に加え、上記静電パッドは、上記電極が２次元配置され、上記ポインタ制御手段は、上記操作位置検出手段の検出結果及び上記表示画面の表示状態に基づいて、上記ポインタの移動方向を決定するように構成される。

このような構成によれば、上記静電パッド上を指で任意の方向にスライドすることにより、上記ポインタも上記表示画面上でその方向に円滑に移動させることができる。

本発明による静電パッド付携帯情報端末によれば、静電パット上での指の移動量に対する上記表示画面上でのポインタの移動量を上記表示画面の表示状態に合わせて変更することができるので、長方形の表示画面の表示状態を切り替え可能とした静電パッド付携帯情報端末であっても、静電パッドによる入力操作性を向上できる。

図１及び図２は、本実施の形態による携帯情報端末の概略構成の一例を示した外観図であり、携帯情報端末の一例として折り畳み式の携帯電話機１が示されている。この携帯電話機１は、表示筐体２及び操作筐体３がヒンジ部４を介して連結され、表示筐体２及び操作筐体３の一面を対向させて折り畳むことができるようになっている。なお、図１は、携帯電話機１の両筐体を展開した状態で操作面側から見た状態を示しており、図２は、図１の携帯電話機１の表示筐体２を操作面から見て図１の状態から時計回りに９０°回転させた状態を示している。

表示筐体２は、連結方向に長い薄型の直方体形状からなり、折り畳んだ状態で操作筐体３に対向する主面に長方形の表示画面２１及び受話用レシーバ２２が配置されている。この表示画面２１は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display：液晶ディスプレイ）により構成されており、その長手方向が表示筐体２の長手方向と一致するように配置されている。受話用レシーバ２２は、通話時に相手方電話機からの音声を出力するための音声出力手段であり、表示筐体２におけるヒンジ部４と反対側の端部に配置されている。

操作筐体３は、長い薄型の直方体形状からなり、折り畳んだ状態で表示筐体２に対向する主面に、オンフックキー、オフフックキー及びテンキーなどの複数の操作キー３１と、送話用マイクロホン３２と、静電パッド３３とが配置されている。

各操作キー３１は、いずれも押圧面を有する接点開閉式のスイッチからなり、押圧面を押圧することにより端子間が導通されて所定の入力信号が出力される。送話用マイクロホン３２は、通話時にユーザの音声を入力する音声入力手段であり、操作筐体３におけるヒンジ部４と反対側の端部に配置されている。

静電パッド３３は、指を近付けることにより電極の静電容量が変化する現象を利用して、ユーザ操作、即ち、ユーザの指の操作位置を検知するためのセンサである。この静電パッド３３は、複数の電極が配置された薄膜からなり、各電極の静電容量が検出される。

本実施形態では、静電パッド３３は、操作筐体３に形成され、操作筐体３の短手方向に長い長方形状をしており、ヒンジ部４と操作キー３１との間に設けられている。また、静電パッド３３は、左右方向の長さが表示画面２１の短手方向の長さと略同じ長さとなっている。

ヒンジ部４は、表示筐体２及び操作筐体３を各主面が対向するように折り畳み可能に連結している。ヒンジ部４は、操作筐体３に対して回動可能に連結される連結部４１と、表示筐体２の外面に対向して配置され、表示筐体２を水平な面内で回転可能に保持する矩形板状の保持部４２とが一体に形成されて構成される。表示筐体２は、その外面がヒンジ部４の保持部４２の平面に対向したまま、表示画面２１の表示画面に垂直な回転軸（図示せず）を中心にして保持部４２の平面部分に回転可能に連結されている。これにより、表示筐体２は、保持部４２における表示画面２１に水平な面内で回転可能に保持され、操作筐体３に対する傾斜角度を保った状態で回転できるようになっている。

ユーザは、操作筐体３を把持した状態で、この操作筐体３に対して、表示筐体２を表示画面２１に水平な面内において９０°の角度範囲内で回転させることにより、表示画面２１を図１に示した縦長表示状態と、図２に示した横長表示状態とに切り替えることができる。図１に示した縦長表示状態における表示画面２１には、その長手方向を上下方向として画像が表示される。一方、図２に示した横長表示状態における表示画面２１には、その短手方向を上下方向として画像が表示される。

図３は、図１の携帯電話機１における静電パッド３３を用いて表示画面２１上のポインタを移動させる際の機能構成の一例を示した機能ブロック図である。この携帯電話機１は、表示状態切替部５、表示画像生成部６、表示制御部７、表示画面２１、静電パッド３３、操作位置検出部８、速度算出部９、ポインタ制御部１０、そして、メモリ１１を備える。

表示状態切替部５は、ヒンジ部４を介して表示筐体２を操作筐体３に対して回転させたときに、この回転動作と、表示筐体２の操作筐体に対する位置を検出して、表示画面２１の表示状態を縦長表示状態または横長表示状態に切り替える表示状態切替手段となる。

表示画像生成部６は、表示画面に表示される画像を生成する。表示画像生成部６は、表示状態切替部５から出力される表示状態の切替指示に基づいて、縦長の画像を生成したり、横長の画像を生成する。

表示制御部７は、表示画面２１上に画像情報を表示する動作を制御する。具体的には、表示制御部７は、表示画像生成部６で生成された画像情報を表示させる制御を行ったり、ポインタ制御部１０からの入力信号に基づいて、表示画面内におけるポインタの表示位置を制御したりする。例えば、画像情報は、表示画像生成部６において、縦長状態の画像か、または、横長状態の画像に生成されているので、表示制御部７により、表示画面２１に画像を縦長表示させたり、横長表示させたりする。

そして、表示制御部７により表示画面内におけるポインタの表示位置を制御することにより、ポインタが画面表示上で移動することになる。このポインタの移動とは、表示画面上のポインタ（位置表示のためのアイコン）の表示位置を変更する動作である。

本実施形態では、指を接触させながら静電パッド３３上でスライドさせることにより、上方向、下方向、左方向又は右方向にポインタなどが移動するようになっている。また、この静電パッド３３では、２回続けて指で軽く叩く操作、いわゆるダブルタップ操作が行われた場合に、操作キー３１の決定キーを押圧操作した場合と同様の入力処理が行われるようになっている。

静電パッド３３について、具体的に、図４に基づいて説明する。図４は、図１の携帯電話機１における静電パッド３３の一例を示した平面図であり、フレキシブル基板上に形成された第１電極パターン３３１及び第２電極パターン３３２が示されている。この静電パッド３３は、フレキシブル基板上に第１電極パターン３３１及び第２電極パターン３３２が形成された薄膜からなり、本実施例では、電極パターンが銅箔で構成されているものとする。

第１及び第２電極パターン３３１，３３２は、いずれも直線上に配置された６角形形状の複数の電極からなる。例えば、操作筐体３の長手方向をＹ方向とし、このＹ方向に交差する方向をＸ方向と呼ぶことにすると、第１電極パターン３３１は、Ｙ方向に複数の電極が配置された電極パターンとすることができ、第２電極パターン３３２は、Ｘ方向に複数の電極が配置された電極パターンとすることができる。本実施形態では、このように第１及び第２電極パターン３３１，３３２を配置することにより、複数の電極が二次元配置された状態になる。

第１電極パターン３３１には、Ｙ方向に５個の電極が配置されており、各電極は、配線パターンによって電気的に接続されている。この第１電極パターン３３１は、Ｘ方向の操作位置を検出するための電極パターンであり、Ｘ方向の位置を異ならせて複数個配置されている。この例では、一定間隔で６個の第１電極パターン３３１が形成され、各第１電極パターン３３１には、それぞれ配線パターンＸｉ（ｉ＝１〜６）が対応している。

第２電極パターン３３２には、Ｘ方向に７個の電極が配置されており、各電極は、配線パターンによって電気的に接続されている。この第２電極パターン３３２は、Ｙ方向の操作位置を検出するための電極パターンであり、Ｙ方向の位置を異ならせて複数個配置されている。この例では、一定間隔で６個の第２電極パターン３３２が形成され、各第２電極パターン３３２には、それぞれ配線パターンＹｊ（ｊ＝１〜６）が対応している。

ここでは、第１電極パターン３３１及び第２電極パターン３３２を構成する各電極は、Ｙ方向に隣接する２つの電極と、Ｘ方向に隣接する４つの電極によって取り囲まれるように配置されているものとする。つまり、各電極は、１つの電極を６つの隣接電極が取り囲むハニカムパターンとなるようにフレキシブル基板上に配置される。

一般に、静電パッド３３に指を近付けると、静電パッド３３の電極と、指との間に静電容量が発生するので、指に近い位置にある電極を含む電極パターンほど静電容量が増加する。静電パッド３３では、この様な静電容量の変化を検知して操作位置の判別が行われる。

ここで、各第１電極パターン３３１によって形成される静電容量をそれぞれＣｘｉ（ｉ＝１〜６）とし、各第２電極パターン３３２によって形成される静電容量をそれぞれＣｙｊ（ｊ＝１〜６）とする。これらの静電容量Ｃｋ（ｋ＝ｘｉ，ｙｊ）を監視し、静電容量に変化のあった電極パターンをＸ方向及びＹ方向についてそれぞれ特定することにより、ユーザによって操作された指の２次元位置が検出されることとなる。なお、上記静電容量Ｃｋは、無操作時において各電極パターンと筐体内部の金属物等との間で形成される寄生容量と、操作時に各電極パターンに指などが近づくことによって発生する静電容量とを合成した値となる。

操作位置検出部８は、静電パッド３３の電極パターンにおける静電容量の変化に基づいて、静電パッド３３上におけるユーザの指の操作位置を検出する操作位置検出手段となる。操作位置検出部８では、静電パッド３３の各静電容量Ｃｋを所定の閾値と比較し、静電容量が閾値を越えている電極パターンの有無を判別することによりユーザの操作位置が検出される。その際、そのような電極パターンが検出された時点で、ユーザ操作が行われたものと判断される。なお、上記所定の閾値としては、無操作時において各電極パターンと筐体内部の金属物等との間で形成される各寄生容量とすることが好ましい。

ここでは、静電容量が閾値を越えている電極パターンが複数検出された場合、それらの電極パターンの重心位置、或いは、静電容量が最大の電極パターンの位置が操作位置と判別されるものとする。なお、静電パッド３３上の操作位置とは、指を静電パッド３３の薄膜に接触させた際の薄膜上の接触位置のことであり、接触状態を保持したまま操作位置が変化すれば、操作位置が移動したと判断される。つまり、静電パッド３３に接触させながら指をスライドさせる動作により、表示画面２１上のポインタを移動させる入力が行われる。ここでいう接触状態には、指が静電パッド３３に接触している状態だけでなく、指が静電パッド３３の表面から離れた状態も含まれるものとする。

操作位置検出部８の具体的な構成について図５に基づいて説明する。図５は、図１の携帯電話機１の静電パッド３３と操作位置検出部８の構成例を示した図である。操作位置検出部８は、静電パッド３３の各電極パターンの薄膜上の全ての静電容量Ｃｋ（ｋ＝ｘ１〜ｘ６，ｙ１〜ｙ６）について、静電容量を測定し、各静電容量Ｃｋの変化に基づいて操作位置の検出を行っている。

一般に、時間的に変化しない電流を供給して静電容量Ｃｋのコンデンサー（静電パッド３３）を充電する場合、静電容量Ｃｋが増加すれば、充電に要する時間は長くなる。この操作位置検出部８では、静電容量の変化と充電時間との相関関係を利用して、操作位置の検出を行っている。

具体的には、操作位置検出部８は、スイッチＳＷ１，ＳＷ２、定電流源８１、静電容量Ｃｋを充電するために用いられるコンデンサーＣｍｏｄ、比較器８２、タイマー８３及び静電容量検出部８４からなり、各静電容量Ｃｋを所定電圧まで充電するのに要する時間を測定して操作位置の検出が行われる。

スイッチＳＷ１は、静電容量Ｃｋのコンデンサーに対して並列に接続され、スイッチＳＷ１を閉じることにより静電容量Ｃｋを放電することができる。スイッチＳＷ２は、コンデンサーＣｍｏｄに直列に接続され、スイッチＳＷ１を開いた状態でスイッチＳＷ２を閉じることにより、コンデンサーＣｍｏｄに蓄積された電荷により静電容量Ｃｋを充電することができる。定電流源８１の出力は、スイッチＳＷ２及びコンデンサーＣｍｏｄ間に供給され、スイッチＳＷ１及びＳＷ２を開いた状態で、コンデンサーＣｍｏｄが充電される。

コンデンサーＣｍｏｄに印加された電圧は、ローパスフィルタ回路を介して比較器８２に供給される。比較器８２は、コンデンサーＣｍｏｄの出力電圧と、所定電圧Ｖｒｅｆとを比較し、その比較結果に応じた信号をタイマー８３に供給する動作を行っている。

タイマー８３は、スイッチＳＷ２を閉じてからコンデンサーＣｍｏｄの出力電圧が電圧Ｖｒｅｆに到達するまでに要する時間を測定し、その測定結果を静電容量検出部８４へ出力する動作を行っている。

静電容量検出部８４は、コンデンサーＣｍｏｄの出力電圧が電圧Ｖｒｅｆに到達するまでに要した時間を所定の閾値と比較し、その比較結果に基づいて静電パッド３３に対する操作の有無を判別する動作を行っている。そして、静電容量検出部８４では、タイマー８３による測定結果に基づく操作の有無判別が、全ての静電容量Ｃｋについて順次に行われ、静電容量Ｃｋごとの判別結果に基づいて静電パッド３３上の操作位置が判別される。この操作位置の判別結果は、操作位置検出結果として速度算出部９に出力される。

そして、この静電パッド３３と操作位置検出部８の動作について説明する。まず、スイッチＳＷ１及びＳＷ２を開いた状態で、コンデンサーＣｍｏｄが充電される。次に、スイッチＳＷ１を閉じて静電容量Ｃｋを放電させる。その後、スイッチＳＷ１を開いてからスイッチＳＷ２を閉じて、コンデンサーＣｍｏｄに蓄積された電荷をソースとして静電容量Ｃｋを充電する。このとき、静電容量Ｃｋ及びＣｍｏｄに印加された電圧が電圧Ｖｒｅｆに到達するまでの間の静電容量Ｃｋの充電に要する時間が測定され、その測定結果に基づいて操作の有無を判断して操作位置が判別される。この様な操作位置の判別処理は、所定のサンプリングレートで繰り返し行われる。

速度算出部９は、操作位置検出部８の検出結果に基づいて、指の移動速度を求める速度算出手段である。操作位置検出部８により単位時間毎のユーザの指の静電パッド３３上の操作位置が検出されるので、これら指の操作位置と検出時間とにより、指の移動速度を求めることができる。

そして、ポインタ制御部１０は、表示画面２１に表示されるポインタを静電パッド３３上における指の動きに応じて移動させる制御を行うポインタ制御手段である。ポインタ制御部１０は、表示状態切替部５から出力される表示画面２１の表示状態と、操作位置検出部８及び速度算出部９からの出力信号とに基づいて、操作位置の移動を検知し、ポインタの移動方向と移動量を制御する動作を行っている。

ポインタ制御部１０は、表示画面２１の表示状態に対応付けられた異なる算出式を用いて、ユーザの指の移動速度からポインタの移動量を求めるようになっている。即ち、図１に示すように、表示画面２１の表示状態が縦長表示状態である場合、静電パッド３３は横長の長方形をしているので、表示画面２１の長手方向と、静電パッド３３の短手方向とが対応することなる。そのため縦長表示状態のときは、静電パッド３３での縦方向の単位移動量に対する表示画面２１でのポインタの縦方向の移動量が大きくなる算出式と横方向の移動量が略同程度となる算出式を用いる。このような算出式用いることにより、速度算出部９で求めた指の速度に基づいて、指の縦方向の移動量に対してポインタの縦方向の移動量が大きくなり、横方向の移動量が略同程度なるようなポインタの移動量を求めることができる。

また、図２に示すように表示画面２１の表示状態が横長表示状態である場合、表示画面２１の長手方向と、静電パッド３３の長手方向とが対応することになるので、静電パッド３３での縦横方向の単位移動量に対する表示画面２１でのポインタの縦横方向の移動量が略同じ程度になる算出式を用いる。このような算出式用いることにより、速度算出部９で求めた指の速度に基づいて、指の縦横方向の移動量に対してポインタの縦横方向の移動量が略同程度なるようなポインタの移動量を求めることができる。

上記各算出式は、パラメータとして、メモリ１１に記憶させている。ポインタ制御部１０は、表示画面２１の表示状態に合わせて、縦方向の移動用のパラメータと横方向の移動用のパラメータを読み出すようになっている。

さらに、上記各算出式は、例えば、静電パッド３３上での指の速度をｘ、表示画面２１上でのポインタの移動量をｙとするとき、以下の数式１と数式２とを選択可能に用いるようにしてもよい。例えば、数式１は、画像の表示状態が横長状態である場合に用い、数式２は、画像の表示状態が縦長状態である場合に用いるように予め設定しておいてもよいし、ユーザが選択できるようにしてもよい。

ｙ＝ａｘ （ａは定数） ・・・（数１）
ｙ＝ａ（ｘ＋ｂｘ²） （ａ，ｂは定数） ・・・（数２）

これらの式は、１次の項が共通であり、２次以上の項が異なる。そのため、数式１を用いる場合には、ポインタの移動量は指の速度に比例する。数式２を用いる場合には、指の速度が遅い時には、ポインタの移動量は、指の速度に比例し、指の速度が速い時には、ポインタの移動速度が加速され、ポインタの移動量が指の速度に比べてかなり多くなる。

従って、例えば、図１に示すように、表示画面２１に画像を縦長に表示する場合には、縦長の画像に対して、静電パッド３３は、横長の状態となるため、静電パッド３３の縦方向の長さに比べて表示画面２１の縦方向の長さが長くなる。このような場合に、上記数式２の算出式を用いてポインタの移動量を求めるようにすれば、表示画面２１でのポインタの移動量を大きくしたい時には、指の速度を速くし、所定のアイコンへ位置決めをするときには、表示画面２１でのポインタの移動量を小さくしたいので、その時には指の速度を遅くする。このように、数式２の算出式を用いることにより、ポインタの移動操作が容易になる。

また、本実施形態では、静電パッド３３の電極を２次元配置しているので、ポインタ制御部１０は、操作位置検出部８の検出結果及び表示状態切替部５により制御される表示画面２１の表示状態に基づいて、ポインタの移動方向を決定することができる。

図６のステップＳ１０１〜Ｓ１０７は、図１の携帯電話機１における静電パッドでの指の移動検知時の動作の一例を示したフローチャートである。まず、操作位置検出部８は、静電パッド３３に対するユーザの指の操作を検出すると、薄膜上におけるその操作位置を判別する（ステップＳ１０１）。

さらに、操作位置検出部８は、指が静電パッド３３に接触した状態での操作位置の移動を検知すると、単位時間毎の操作位置の検知結果を速度算出部９に出力する（ステップＳ１０２）。そして、速度算出部９によりユーザの指の移動速度を求める（ステップＳ１０３）。次に、現在の表示画面２１の表示状態が縦長表示状態であるか否かが表示状態切替部５の切替指示に基づき決定される（ステップＳ１０４）。

表示画面２１の表示状態が縦長表示状態である場合は、指の移動速度と算出式により縦長表示状態に合わせたポインタの移動量を求める（ステップＳ１０５）。一方、表示画面２１の表示状態が横長表示状態である場合は、指の移動速度と算出式により横長表示状態に合わせたポインタの移動量を求める（ステップＳ１０６）。そして、求められた移動量でポインタを表示画面上で移動させる（ステップＳ１０７）。

本実施の形態によれば、表示画面２１上のポインタの移動量を、操作位置検出部８の検出結果及び表示画面２１の表示状態に基づいて求めるので、静電パッド３３上での指の移動量に対する表示画面２１上でのポインタの移動量を表示状態に合わせて変更することができる。その結果、長方形の表示画面２１を切り替え可能とした静電パッド付携帯電話機であっても、静電パッド３３による入力操作性を向上できる。

また、以上の実施の形態にかかる静電パッド付携帯情報端末は、表示筐体が表示部の表示画面に水平な面内で回転されたときに、縦長表示状態及び横長表示状態が切り替わるような構成となっている。本発明が適用される静電パッド付携帯情報端末としては、上記構成に限らず、表示筐体が操作筐体に対して表示画面と水平な面で回転するようになっており、表示筐体の長手方向が操作筐体の長手方向に対して垂直に位置したときに、表示筐体と操作筐体とにより筐体全体がＬ字状態となる携帯電話機にも適用できる。また、表示筐体が操作筐体に対して、表示画面と水平な方向にスライドするとともに、表示筐体が操作筐体に対して表示画面と水平な面で回転する携帯電話機にも適用できる。

本実施の形態による携帯情報端末の概略構成の一例を示した外観図であり、携帯情報端末の一例として折り畳み式の携帯電話機１が示されている。 図１の携帯電話機１の表示筐体を回転させた状態を示した外観図であり、正面から見て表示筐体を図１の状態から時計回りに９０°回転させた状態を示している。 図１の携帯電話機１の構成例を示した機能ブロック図であり、携帯電話機１内のポインタ移動機能の構成の一例が示されている。 図１の携帯電話機１における静電パッド３３の一例を示した平面図であり、フレキシブル基板上に形成された第１電極パターン３３１及び第２電極パターン３３２が示されている。 図１の携帯電話機１の静電パッド３３と操作位置検出部８の構成例を示した図である。 図１の携帯電話機１の動作の一例を示したフローチャートであり、静電パッド３３による入力時の処理手順が示されている。

符号の説明

１ 携帯電話機
２ 表示筐体
２１ 表示画面
２２ 受話用レシーバ
３ 操作筐体
３１ 操作キー
３２ 送話用マイクロホン
３３ 静電パッド
３３１ 第１電極パターン
３３２ 第２電極パターン
４ ヒンジ部
４１ 連結部
４２ 保持部
５ 表示状態切替部
６ 表示画像生成部
７ 表示制御部
８ 操作位置検出部
８１ 定電流源
８２ 比較器
８３ タイマー
８４ 静電容量検出部
９ 速度算出部
１０ ポインタ制御部
１１ メモリ
Ｘ１〜Ｘ６，Ｙ１〜Ｙ６ 配線パターン

Claims (4)

1. 長方形の表示画面を有する表示筐体と、
   上記表示筐体に対し回転可能に連結された操作筐体と、
   上記表示画面の表示状態を縦長表示状態及び横長表示状態に切り替える表示状態切替手段と、
   上記表示筐体に形成され、複数の電極が配置された薄膜からなる静電パッドと、
   上記電極の静電容量の変化に基づいて、上記静電パッド上におけるユーザの指の操作位置を検出する操作位置検出手段と、
   上記表示画面に表示されるポインタを上記静電パッド上における指の動きに応じて移動させるポインタ制御手段とを備え、
   上記ポインタ制御手段は、上記操作位置検出手段の検出結果及び上記表示画面の表示状態に基づいて、上記ポインタの移動量を求めることを特徴とする静電パッド付携帯情報端末。
2. 上記操作位置検出手段の検出結果に基づいて、指の移動速度を求める速度算出手段を備え、
   上記ポインタ制御手段は、上記表示画面の表示状態に対応付けられた異なる算出式を用いて、上記移動速度から上記ポインタの移動量を求めることを特徴とする請求項１に記載の静電パッド付携帯情報端末。
3. 上記算出式は、１次の項が共通であり、２次以上の項が上記表示状態によって異なることを特徴とする請求項２に記載の静電パッド付携帯情報端末。
4. 上記静電パッドは、上記電極が２次元配置され、
   上記ポインタ制御手段は、上記操作位置検出手段の検出結果及び上記表示画面の表示状態に基づいて、上記ポインタの移動方向を決定することを特徴とする請求項１に記載の静電パッド付携帯情報端末。

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