JP2011096199A - 入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】携帯電話機や携帯端末等の携帯機器の数字と文字の入力装置として操作が簡単で、入力文字の選択確定を速やかに行うことが可能な入力装置を提供する。
【解決手段】入力装置は、タッチパネル式キーボードであって、第１の信号を入力するための基本となる配列をディスプレイに表示させる制御回路部分と、基本配列キーグループのそれぞれ１つのキーに対して、第２の信号を入力するための文字データを配置した複数のキー配列をディスプレイに表示させる制御回路部分とからなる制御部と、この第１の信号が入力される基本配列と、第１の信号が入力されたときにそれぞれのキーに割り当てられた複数の展開配列とを表示させ、第１の信号及び第２の信号を入力データとする文字データ制御部を有する。
【選択図】図４

Description

本発明は、タッチパネル式の携帯電話機や携帯端末等の携帯機器に文字や記号等の文字データを入力する入力装置に関するものである。

従来、携帯電話機に電話番号を入力する入力装置として、１から０までの押しボタンキーボードが使用されている。また、携帯電話機による文字通信を行うため、この電話番号入力用の押しボタンに文字記号を割り当てて入力可能にしている。そもそも携帯電話機が固定電話機から発達した歴史から、電話番号の１から０までの数字及び文字や記号等を入力する押しボタンの配列は、３列４行のものが世界的に普及しており、０から１の数字とＡからＺ等の文字等の組合せは概ね同様の数字及び文字グループで構成されている。わが国では、図１に示すように、この数字及び文字グループに、かな文字配列を組み合わせたキーボード２を採用した携帯電話機１が大多数である。

従来の携帯電話機のキーボードでは、文字入力方式として、いわゆる「キー連打方式」が主流である。このキー連打方式では、１つの押しボタン（以下、「キー」と同義。）に複数の文字記号を割り当てているため、唯一の文字記号を確定させるためには、アルファベット文字では１回から４回、かな文字では１回から５回、キーを押さなければならない。また、同じキーに割り当てられている文字を続けて入力するためには、方向キーで１字先送りしなければならず、煩雑さと時間を要することが欠点として指摘されている。

この「キー連打方式」の欠点を補う発明として、例えば、特許文献１に記載のように、割り当てられている文字の順位が第５番目や第４番目に当たる場合に、別に用意された逆順キーを押すと順位が逆転し、逆１番目や逆２番目として打数を減じる工夫がされたものもあるが、入力者が常に、この文字は正順、この文字は逆順、というように瞬時の判断を要求されるものであり、むしろ、操作の複雑化を招いていて、必ずしも直感的な方法とはいえない。

また、「キー連打方式」の欠点を克服する発明として、例えば、特許文献２に記載のように、タッチパネルキーボードにおいて、キー位置から上下左右にドラッグして文字を選択する方式がある。

この方法は、タッチパネルに表示されているかまたはキーボードに配置された複数のキーの１個に５文字を定義し、キーの選択操作と選択した後の操作点ないし操作力の前後左右の移動方向とにより、１文字を選択可能にするというものであるが、この方法では、移動する方向の文字をその都度判断し、確定しなければならず、操作の習得に問題があった。

特開２００３−１４０８１４号公報 特願平１０−２８５３３３号公報

従来までのように、キーボードのキーが機械的スイッチとして固定されたものであればキートップの表示を変えることは複雑な技術を要するが、近年増加している、タッチパネル方式のキーパネルであればキートップの表示を変えることは容易である。タッチパネル方式とは、ディスプレイの表面に透過性の位置センサー素子で構成された回路を有するものであって、ディスプレイ画面上の任意のキーの位置を指やペンなどによりタッチすれば、位置センサーがそれを感知し、同期しているディスプレイ画面上の任意のキーの同位置を確定することによりキー操作をすることができるディスプレイとセンサーの複合体であり、主として抵抗膜方式や静電容量方式などの方法を用いて、既に携帯電話などへの応用が普及しているものである。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、タッチパネル方式の携帯電話機や携帯端末等の携帯機器に使用するものであって、数字と文字の入力装置として既に一般的に普及している入力装置の３列４行のキートップ配列構成を変えず、しかも操作が簡単で、入力文字の選択確定を、従来の入力装置に比べはるかに直感的かつ速やかに行うことが可能な入力装置を提供することにある。

本発明の入力装置は、文字データを入力するためのタッチパネル式キーボードであって、第１の信号を入力するための基本となる配列（以下、「基本配列」という。）をディスプレイに表示させる制御回路部分と、基本配列キーグループのそれぞれ１つのキーに対して、第２の信号を入力するための文字データを配置した複数のキー配列（以下、「展開配列」という。）をディスプレイに表示させる制御回路部分とからなる制御部を有する。基本配列としては、携帯電話機のキーボード配列としてこれまで最も普及しているキー配列が望ましい。基本配列のうちの１つのキーによって第１の信号がタッチ入力された際に、キータッチ面位置から指やペンなどそのまま離されればその位置のキー文字データがディスプレイに表示されるが、キータッチ面位置から指やペンなどがドラッグされれば基本配列が消え、かわりに、この第１の信号が入力されたキーに割り当てられた展開配列が表示され、さらに、その展開配列に配置された複数の文字データの中から、入力したい目的の文字を選択し、その文字のタッチパネルセンサーの位置を指などでタッチすることにより、第２の信号が入力されて目的の入力文字が確定されるが、本発明の入力装置はまた、この第１の信号が入力される基本配列と、第１の信号が入力されたときにそれぞれのキーに割り当てられた複数の展開配列とを表示させ、第１の信号及び第２の信号を入力データとする文字データ制御部を有するものである。基本配列と展開配列の関係を図１に示す。

ここで、キーは、ｍ行ｎ列からなるマトリクスにそれぞれ１つずつ割り付けられた複数の文字データが、マトリクスの行または列ごとに割り当てられたものであり、制御部は、第１の信号が入力された際にマトリクスの行または列のいずれかのグループを決定し、第２の信号が入力された際にこの決定されたグループ内で列または行のいずれかを決定することにより入力データとする文字データを決定するものであることが望ましい。これにより、複数の文字データをマトリクスに割り付けて、第１の信号および第２の信号により入力する文字データを容易に管理することができる。例えば、日本語の場合、かな５０音配列である。

また、本発明の入力装置は、基本配列と展開配列がディスプレイ上の同位置に表示され、基本配列におけるキーグループのそれぞれのキー（以下、「主キー」という）の位置は、主キー毎の展開配列における各キーの位置と同位置にあることが望ましい。これにより、基本配列で配置されたキーグループと同位置に展開配列の２次選択候補の文字データもディスプレイ画面上に表示されるので、所望の文字データを入力するためのキーを容易に選択することが可能となる。

また、展開配列は、基本配列で配置されたキーグループの主キーにそれぞれ対応して準備されているが、展開配列に配置される２次選択候補の文字データが多量に存在する場合は、主キー１要素に対しての展開配列が複数になっても差し支えない。

展開配列は、文字データに記憶し易い順番がある場合は、視認し、記憶し易いルールに則り配置するのが望ましい。また、文字データに出現頻度や使用頻度などの優先順位がある場合には、順番を変えてその文字データを配置しても良い。その理由は、使用頻度の高い文字データを選択するのに運指範囲を小さくして入力速度を速めるためである。

また、基本配列で配置されたキーグループとは別のキーを用いて、第２、第３、第ｎの基本配列を設定することができる。この、第２、第３、第ｎの基本配列で配置されたキーグループの主キーにもそれぞれ展開配列を設定し、それぞれ展開配列にも、それぞれ２次選択候補の文字データを配置することができる。

（１）本発明によれば、基本配列のキーグループのいずれかキーで１次選択が行われると、そのキーに対応した展開配列として、複数の文字データを含む文字グループが決定され、次にこの文字グループのキーで２次選択が行われることにより、この文字グループ内の文字が決定され入力されるので、キー連打方式のように何度もキーを押すのではなく、基本的には１度乃至２度の簡単な操作により入力文字の選択確定を速やかに行うことが可能である。特に主キーは、キートップとして基本配列に指定された文字として、１タッチで選択確定をすることができる。

（２）主キーのキートップに表示された文字が複数ある場合は、複数の文字のうち、最も使用頻度の高い重要文字を選んで、基本配列の主キー文字とすることもできる。このことにより、重要文字を１タッチで選択確定をすることができる。

（３）展開配列には主キー文字又は重要文字から連想ができる関連文字又は句を、視認し、記憶し易いルールに則って、或いは、使用頻度などの優先順位を考慮して文字グループを配置すれば、より効率よく文字データを選択することができる。

（４）基本配列は、これまで多く使われて人々が慣れた配列でよいが、もしも、ユーザーが展開配列の配列を変えたほうが使いやすいと思うときは、展開配の配列をユーザーオプションで変えることができる。例えば、左右の利き手に適した配列にしたり、デフォルトの配列に加えて空きスペースに文字データを補足したり、展開配列をさらに枝分かれさせた展開配列を作成することもできる。

本発明の構成概念を示した説明図である。 本発明の実施例の平面図である。 本発明の実施例の側面図である。 本発明の実施方法のルーチン図である。 本発明の実施方法を示した説明図である。（実施例１） 本発明の実施方法を示した説明図である。（実施例１） 本発明の実施方法を示した説明図である。（実施例１） 本発明の実施方法を示した説明図である。（実施例２） 本発明の実施方法を示した説明図である。（実施例２） 本発明の実施方法を示した説明図である。（実施例２）

本発明の第１の実施の形態における携帯機器としての携帯電話機は、図２、図３に示すように、携帯電話本体１に、ディスプレイ２、タッチパネルセンサー回路３、操作キー４、制御部５等から構成される入力装置を備える。本実施形態における携帯電話機では、電源がオンされ、入力画面モードになると、タッチパネルディスプレイ上に入力用キーボードとして基本配列が表示される。基本配列としては、図５や図８に示した一般的な携帯電話機のキー配列である。

図５において、この入力装置の「かな」基本配列構成では、１１個のキーにより数字、文字および記号の各データを入力可能にするため、キー１０−１〜１０−１１に、１０個の数字と、少なくとも１０個のかな文字を以下のように割り当てている。すなわち、１番のキー１０−１に「１ あ」を、２番のキー１０−２に「２ か」を、３番のキー１０−３に「３ さ」を、４番のキー１０−４に「４ た」を、５番のキー１０−５に「５ な」を、６番のキー１０−６に「６ は」を、７番のキー１０−７に「７ ま」を、８番のキー１０−８に「８ や」を、９番のキー１０−９に「９ ら」を、０番のキー１０−１０に「０ わ」を、＃のキー１０−１１に「＃」を、それぞれ組み合わせて割り当てている。

操作キー４でかなモードを指定すると、図６において、この基本配列として表示される１番から０番のキーのいずれかにタッチし、移動せずに離せば、１番では「あ」、２番では「か」、３番では「さ」、４番では「た」、５番では「な」、６番では「は」、７番では「ま」、８番では「や」、９番では「ら」、０番では「わ」が、１タッチで入力できる。また、１番から０番のキーのそれぞれには展開配列が単数又は複数割り当てられている。例えば１番のキー１０−１をタッチし、黒矢印の方向すなわち、タッチ位置から周囲の任意の方向にドラッグすれば、基本配列６が消え、図７の１番キーの展開配列１１が現れる。同様に、２番キー０−２をドラッグすれば２番キーの展開配列１２が、３番キー１０−３をドラッグすれば３番キーの展開配列１４が、４番キー１０−４をドラッグすれば４番キーの展開配列１６が、５番キー１０−５をドラッグすれば５番キーの展開配列１８が、６番キー１０−６をドラッグすれば６番キーの展開配列１９が、７番キー１０−７をドラッグすれば７番キーの展開配列２２が、８番キー１０−８をドラッグすれば８番キーの展開配列２３が、９番キー１０−９をドラッグすれば９番キーの展開配列２４が、０番キー１０−１０をドラッグすれば０番キーの展開配列２５が、＃キー１０−１１をドラッグすれば＃キーの展開配列２６が、それぞれディスプレイ２に表示される。また、２番、３番、４番、６番キーから展開する文字データがそれぞれのキーの展開配列に入りきらないので、展開配列上のＰキー（半濁音選択）やＹキー（拗音選択）を操作し、さらに展開配列１３．１５、１７、２０、２１などが表示される。

例えば、「う」を入力する場合は、１番のキー１０−１をドラッグして展開配列１１が表示されると、文字データ「あ い う え お ぁ ぃ ぅ ぇ ぉ」が配置されているので、この中の文字「う」を選択し、タッチ入力することができる。以下、２番、３番などのキーについても同様である。ただし、６番のキー「は」行などの場合は、濁音、半濁音があり文字データが多いので、展開配列１９からさらに２次の展開配列２０，２１を設定している。例えば、「ぴ」を入力したい場合は、展開配列１９のＰキー（半濁音選択）をタッチすれば展開配列２０が表示され「ぴ」を確定できる。また、例えば、「ひょ」を入力したい場合は、展開配列１９のＹキー（拗音選択）をタッチすれば展開配列２１が表示され「ひょ」を確定できる。＃のキーでは、展開配列に記号データなどを配置すれば同様に入力できる。必要であれば操作キー４でかな漢字変換などを行えばよい。また、操作キーで数字モードにすれば、各々のキートップの数字を入力することができる

また、別の実施例でいうと、「英字」基本配列構成に、１０個の数字と、少なくとも２６文字のアルファベットと記号を以下のように割り当てている。すなわち、１番のキー３０−１に「１ ＠（アットマーク）」を、２番のキー３０−２に「２ ａｂｃ」を、３番のキー３０−３に「３ ｄｅｆ」を、４番のキー３０−４に「４ ｇｈｉ」を、５番のキー３０−５に「５ ｊｋｌ」を、６番のキー３０−６に「６ mno」を、７番のキー３０−７に「７ ｐｑｒｓ」を、８番のキー３０−８に「８ ｔｕｖ」を、９番のキー３０−９に「９ ｗｘｙｚ」を、０番のキー３０−１０に「０」を、＃のキー３０−１１に「＃」を、それぞれ組み合わせて割り当てている。

操作キー４で英字モードを指定後、図９において、この基本配列として表示される１番から０番のキーには、アルファベット２６文字と記号が表記されているが、このキーのいずれかにタッチし、移動せずに離せば、それぞれのグループの最初の文字を主キーとした場合、１番では「＠」、２番では「ａ」、３番では「ｄ」、４番では「ｇ」、５番では「ｊ」、６番では「ｍ」、７番では「ｐ」、８番では「ｔ」、９番では「ｗ」が、１タッチで入力できる。他にも、それぞれのグループで出現頻度の高い文字、ａ、ｅ、ｉ、ｌ、ｏ、ｒ、t、ｙなどを２番から９番のキーの主キーとすることもできる。１番から＃のキーのそれぞれには展開配列が割り当てられている。また、図９において、例えば１番のキー３０−１をタッチしたまま、黒矢印の方向すなわち、タッチ位置から周囲の任意の方向にドラッグすれば、基本配列７が消え、図１０の１番キーの展開配列３１が現れる。同様に、２番のキー３０−２をドラッグすれば２番キーの展開配列３２が、３番のキー３０−３をドラッグすれば３番キーの展開配列３３が、４番のキー３０−４をドラッグすれば４番キーの展開配列３４が、５番のキー３０−５をドラッグすれば５番キーの展開配列３５が、６番のキー３０−６をドラッグすれば６番キーの展開配列３６が、７番のキー３０−７をドラッグすれば７番キーの展開配列３７が、８番のキー３０−８をドラッグすれば８番キーの展開配列３８が、９番のキー３０−９をドラッグすれば９番キーの展開配列３９が、０番のキー３０−１０をドラッグすれば０番キーの展開配列４０が、＃のキー３０−１１をドラッグすれば＃キーの展開配列４１が、それぞれディスプレイ２に表示される。

例えば、「ｂ」を入力する場合、２番のキー３０−２をタッチして展開配列３２が表示されると、文字データ「ａ ｂ ｃ」が配置されているので、この中の文字「ｂ」を選択することができる。文字データは、出現頻度の高い文字を主キーとして配置することが望ましい。展開配列３２の場合は「ａ」は先頭文字であり出現頻度も高いので主キーとして効果的であるが、例えば展開配列３３の場合は、先頭文字は「ｄ」であるが、かわりに出現頻度の高い「ｅ」を主キーとするなどである。このように設定しておけば、前述のように、高出現頻度の「ａ、ｅ、ｉ、ｌ、ｏ、ｒ、ｔ、ｙ」は１タッチで入力できる。展開配列の他の文字は展開配列から選択してタッチして入力できる。また、０番のキーはユーザーオプションとして任意に文字データを設定できるし、＃のキーでは、展開配列に記号データなどを配置すれば、同様に入力できる。

本実施形態における入力装置の動作について説明すると、ルーチン図４において、入力処理の際に、制御部はキータッチの有無を判断し、タッチがあれば、主キーを識別しその座標を第１の信号として文字データ制御部へ入力され記憶する。その後、その位置でキーがタッチ面から離されれば、制御部は目的の文字データが主キーの文字であることを判断し、表示する。キーが離されずドラッグされると、制御部は目的の文字データが主キー以外の文字であることを判断し、対応する展開配列を表示する。しかして、展開配列から選択したい文字の位置をタッチすることにより２次選択を行うと、このキータッチが第２の信号として文字データ制御部へ入力される。これにより、文字データ制御部は、展開配列に表示される複数の文字データの配列に従ってこの第２の信号が入力されたキーに対応する文字データを入力データとして確定する。

従来のキー連打方式（マルチタップ方式ともいう）が、実際に文章を入力したときに１文字当たり何打を要するかを、統計的に調べたものを下記の表１に示す。この統計は、新聞等の一般的文章の約１１万字について、かな文字出現率にキー連打方式の打数を乗じ、総計した等価打鍵数である。ただし、全文章には句読点や記号なども含まれているので、この修正と、及び、キー連打方式特有の方向キー使用による修正を加え、数値を補正した。

表２は、従来のキー連打方式の欠点である、多数回連打を避ける為に、かな文字データの順番を最後から逆に打つための「逆順キー」や、標準文字を小文字変える「小文字キー」などを採用した入力方法の統計的等価打鍵数である。この場合も方向キー補正と句読点補正がなされた数字を示している。

表３は、新方式、つまり本発明によるかな文字入力方法での統計的等価打鍵数であり、句読点補正はされているが、本入力方法では方向キーを必要としないのでその補正は必要ない。ただし、タッチもドラッグも１ストローク、つまり１打として計算している。

従来のキー連打式（マルチタップ式）では、１打から５打まで何度も打鍵する方法であった。この方法だと指数３２０（表１）つまり、１０００文字入力するのに、３２００回打鍵しなければならない。最近は、マルチタップも改良されて、逆順キーや小文字指定キーなどを持つ機種が現れている。これを採用した場合、指数２４０（表２）つまり、１０００文字では２４００回打鍵しなければならない。一方、本発明（新方式）では、指数１７４（表３）つまり、１０００文字では１７４０回打鍵でよい。このように本発明によれば、従来のキー連打式（マルチタップ方式）に比べ、４６％打数が少なくて済む。また、改良マルチタップ方式に比べても、２８％打数が少くて入力ができる。

表４は、英字（アルファベット）についての、従来のキー連打方式と、本発明（新方式）の英字入力方式の統計的等価打鍵数を比較したものである。キー連打方式については、やはり、方向キー使用による補正がなされた数字である。

本発明のアルファベットでの実施例では、フルキーボード（ＱＷＥＲＴＹ）の１００に比べると１４１で１．４倍の打数になるものの、従来マルチタップ方式の２１４に比べ、３４％打数が少なくて済むことがわかる。

本発明の効果としては、キーを上下左右にドラッグして文字を出す、いわゆるフリック方式の利点と、２打により候補文字グループを出すページング方式の利点を活かし、特に、候補文字グループ配列を出すためのドラッグは平面上の全方向に有効なので、使用者の特別な考慮が要らないということを特長とし、また、候補文字グループを見たまま入力できるという点で、速さと習得の容易さを提供することが出来る。本発明の入力装置は、携帯電話機や携帯端末等の携帯機器に文字や記号等の文字データを入力する装置として有用である。

１ 携帯電話本体
２ ディスプレイ
３ タッチパネルセンサー回路
４ 操作キー
５ 制御部
６ 基本配列表示（実施例１）
７ 基本配列表示（実施例２）
１０−１ １番のキー
１０−２ ２番のキー
１０−３ ３番のキー
１０−４ ４番のキー
１０−５ ５番のキー
１０−６ ６番のキー
１０−７ ７番のキー
１０−８ ８番のキー
１０−９ ９番のキー
１０−１１ ＃のキー
１１ １番キーの展開配列
１２ ２番キーの展開配列
１３ ２番キーの２次展開配列
１４ ３番キーの展開配列
１５ ３番キーの２次展開配列
１６ ４番キーの展開配列
１７ ４番キーの２次展開配列
１８ ５番キーの展開配列
１９ ６番キーの展開配列
２０ ６番キーの２次展開配列
２１ ６番キーの３次展開配列
２２ ７番キーの展開配列
２３ ８番キーの展開配列
２４ ９番キーの展開配列
２５ ０番キーの展開配列
２６ ＃キーの展開配列
３０−１ １番のキー
３０−２ ２番のキー
３０−３ ３番のキー
３０−４ ４番のキー
３０−５ ５番のキー
３０−６ ６番のキー
３０−７ ７番のキー
３０−８ ８番のキー
３０−９ ９番のキー
３０−１１ ＃のキー
３１ １番キーの展開配列
３２ ２番キーの展開配列
３３ ３番キーの展開配列
３４ ４番キーの展開配列
３５ ５番キーの展開配列
３６ ６番キーの展開配列
３７ ７番キーの展開配列
３８ ８番キーの展開配列
３９ ９番キーの展開配列
４０ ０番キーの展開配列
４１ ＃キーの展開配列

Claims (3)

1. 文字データを入力するための複数のキーであって、それぞれ１つのキーに対して複数の文字データが割り当てられた配列を表示し、配列に基づき配置されたキーグループのキーのいずれか１つによって第１の信号が入力された際に、この第１の信号が入力されたキーに割り当てられた複数の文字データをディスプレイに表示する制御部と、キーグループのキーのいずれか１つによって第１の信号が入力された後、このキーにタッチしたまま平面上の周囲のいずれかの方向にドラッグして、元のキーグループとは別の文字データが割り当てられた配列を表示し、配列位置のキーグループのキーのいずれか１つによって第２の信号が入力された際に、この第２の信号が入力されたキーに対応する文字データを入力データとする制御部とを有することを特徴とする入力装置。
2. 前記、第１の信号が入力された後、このキーにタッチしたまま平面上の周囲のいずれかの方向にドラッグして、元のキーグループとは別の文字データが割り当てられた配列の一つのキーをタッチして、さらに別の文字データが割り当てられた配列を表示する請求項１記載の入力装置。
3. 前記キーは、ｍ行ｎ列からなるマトリクスにそれぞれ１つずつ割り付けられた複数の文字データが、前記マトリクスの行または列ごとに割り当てられたものであり、前記制御部は、前記第１の信号が入力された際に前記マトリクスの行または列のいずれかのグループを決定し、前記第２の信号が入力された際にこの決定されたグループ内で列または行のいずれかを決定することにより前記入力データとする文字データを決定するものである請求項１記載の入力装置。

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