JP2013165334A

JP2013165334A - 携帯端末装置

Info

Publication number: JP2013165334A
Application number: JP2012026261A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Matsunaga; 強松永
Original assignee: NEC Saitama Ltd
Current assignee: NEC Saitama Ltd
Priority date: 2012-02-09
Filing date: 2012-02-09
Publication date: 2013-08-22

Abstract

【課題】表示パネルの画面上のカーソルを操作できるタッチパネルを該表示パネルとは反対側の面に備えた携帯端末装置において、その装置の使用向きを変えてもタッチパネルの片手操作を可能とする。
【解決手段】本発明の携帯端末装置は、表示パネル１１が搭載された第一の面と、タッチパネル１４が搭載された、該第一の面とは反対側の第二の面とを備える。そして、この携帯端末装置を使用する際の、前記第一の面の法線方向を回転軸とする前記携帯端末装置の回転角度に応じて、タッチパネル１４の全領域が有効領域と非有効領域に区分して設定されるようになっている。
【選択図】図６

Description

本発明は、タッチパネルを備えた携帯端末装置に関する。

通常、携帯電話やPDA装置などでは、表示パネルの画面に表示されたアイコンやリンク等の上にカーソルを操作ボタンで移動し、その状態で決定ボタンを押すと、アイコンやリンク等に応じた機能が実行されるようになっている。

さらに近年、スマートフォンに代表される持ち運び可能な携帯端末装置では、上記のようなカーソル移動や決定は、表示画面上に搭載されたタッチパネルを指で操作して行われている。

しかし、表示画面上にタッチパネルが搭載されている携帯端末装置は、タッチパネルを操作する指で表示画面が隠れてしまうものである。

このため、アイコンやリンク等の被選択画像の領域がもともと小さい場合や、表示画面が小さくて被選択画像の領域を小さくしなければならない場合などにおいては、目的の被選択画像上を指で押したと思った位置と実際に押した位置とが違ってしまうことがある。この結果、操作者は隣接する別の被選択画像を選んでしまい、操作をやり直さねばならなくなる。

また、表示画面上にタッチパネルが存在するため、タッチパネルをスライドした又は押したときの指の脂や汗で表示画面が汚れ、表示品位を落としてしまう。

上記の課題を解決しえる技術として、特許文献１〜４等には、表示パネルが搭載された表面とは反対側の裏面に、表示画面上のカーソルを操作できるタッチパネルを搭載した携帯端末装置が提案されている。

特開２０００−２７８３９１号公報特開２００２−３１８６４０号公報特開２００３−０５８３１６号公報特開２００４−１１０３８０号公報

特許文献１〜４等に開示される携帯端末装置のように、表示画面上にタッチパネルを搭載せずに、表示画面とは反対側の面に搭載すれば、表示画面を指で触らず、かつ、被選択画像上へのカーソル合わせを正確に行えると思われる。

しかしながら、特許文献１〜４等に開示される携帯端末装置の場合、背面のタッチパネルの位置は固定されている。例えば、矩形の携帯端末装置において、操作者が装置の長手方向下部を片手で持って背面のタッチパネルをその持ち手の人差し指で操作できるように、該タッチパネルは装置背面の長手方向の上側部に位置している。

そのため、近年のスマートフォンのように矩形の筐体を縦長画面の状態から横長画面の状態に変えて使用するものにおいては、装置の長手方向を横方向にした際タッチパネルの位置が持ち手の人差し指の位置に対応しなくなり、片手でタッチパネルを操作し難くなるといった課題が生じる。

そこで本発明の目的の一例は、表示パネルの画面上のカーソルを操作できるタッチパネルを該表示パネルとは反対側の面に備えた携帯端末装置において、その装置の使用向きを変えてもタッチパネルの片手操作を可能とすることにある。

本発明の一つの態様は、携帯端末装置であって、表示パネルが搭載された第一の面と、タッチパネルが搭載された、該第一の面とは反対側の第二の面とを備える。さらに、この態様は、携帯端末装置を使用する際の、前記第一の面の法線方向を回転軸とする前記携帯端末装置の回転角度に応じて、前記タッチパネルの全領域が有効領域と非有効領域に区分して設定されることを特徴とする。

本発明によれば、表示パネルの画面上のカーソルを操作できるタッチパネルを該表示パネルとは反対側の面に備えた携帯端末装置において、その装置の使用向きを変えても、片手の指でタッチパネルを容易に操作することが可能となる。

本発明の実施形態によるスマートフォンを、表示画面側の第一面から見た平面図。図１の表示画面とは反対側の第二面を示した平面図。図２のタッチパネルに対する指の操作の例を横から見た図。図２のタッチパネルに対する指の操作の例を横から見た図。本実施形態の携帯端末装置の構成要部を示すブロック図。本実施形態の携帯端末装置の外観の概略図。本実施形態の携帯端末装置を片手で持っているときの指の位置を示した装置背面図。背面入力部としてのタッチパネルの動作を説明するためのフローチャート。タッチパネルの有効／非有効領域の形態例を示す装置背面図。タッチパネルの有効／非有効領域の形態例を示す装置背面図。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

ここでは、本発明の携帯端末装置として、筐体正面に液晶表示パネルが搭載されているスマートフォンを例にとって説明するが、本発明はそれ以外の携帯電話やPDA装置などの携帯端末にも適用可能である。

図１は本実施形態のスマートフォンを、表示画面側の第一面から見た平面図であり、図２は図１の表示画面とは反対側の第二面を示した平面図である。

図１に示すように、スマートフォンの第一面（正面）にはＬＣＤや有機ＥＬなどからなる表示パネル１が搭載されている。表示パネル１とは反対側に位置するスマートフォンの第二面（背面）には、図２に示すようにタッチパネル２が搭載されている。表示パネル１の画面には図１のようなアイコン３やカーソル４が表示されており、操作者がタッチパネル２上で指をスライドさせることにより、表示画面上をカーソル４が動く。

このような態様のスマートフォンでは、操作者はスマートフォン正面の表示パネル１の画面を見ながらスマートフォン背面のタッチパネル２を指で操作して、表示画面上の被選択画像であるアイコン３に正確にカーソル４を合わせることができる。アイコン３が操作者の指で隠れることがないからである。そして、複数のアイコンのうちの目的のアイコン３上にカーソル４が合ったところで、タッチパネル２を指でタップすると、そのアイコン３が決定され、そのアイコン３に対応する機能が実行される。

図３と図４はタッチパネル２を横から見た図である。上記したアイコン３の選択方法として、図３に示すようにタッチパネル２を指５で一度タップするという動き６、または、図４に示すようにタッチパネル２を指５で２度タップするという動作７が考えられる。

上記した実施形態によれば、表示画面が指で隠れないため、操作者が表示画面上の意図しないアイコンやリンクなどの被選択画像を選択してしまうといった間違いを防ぐことができる。

さらに、被選択画像の領域のサイズに関係なく操作者はその領域に正確にカーソルを合わせられるため、アイコンのような被選択画像の領域を小さく設計することができ、画面設計の自由度が増す。また、表示画面に指を触れることなく画面の操作を行えるため、画面の汚れや表示品位の低下を防ぐことができる。

なお、本発明は上記の実施形態に限られない。すなわち、背面のタッチパネル２はカーソルの操作に用いるだけでなく、画面のスクロールや、一部の画像の拡大・縮小にも用いることができる。また、上記した表示パネル１はタッチパネルが搭載されていないものとしたが、本発明はこの限りでない。例えば、正面の表示パネル１上にタッチパネルが搭載されている従来どおりの携帯端末装置において背面に上記タッチパネル２を設け、正面側のタッチパネルと併用するといった態様であってもよい。

上記した実施形態において、タッチパネル２を矩形のスマートフォンの背面に搭載するとき、タッチパネル２を、特に図２に示されるように背面の長手方向の上側部に配置することにより、スマートフォンの長手方向の下部を片手で持った状態で、その持ち手の人差し指でタッチパネル２を操作しやすくなる。また、タッチパネル２の誤操作も防止できる。

しかしこの配置に限定すると、スマートフォンの表示画面の使用向き（例えば横長画面として使用する場合）によっては、持ち手の人差し指とタッチパネル２の位置が対応しない虞がある。結果、タッチパネル２を片手で操作しづらくなったり、操作する手が限定されたりする。

そこで本発明は、背面に搭載するタッチパネルのエリアをより大きくし、該タッチパネルの全領域のうちの、画面の使用向きに応じて上側に来る領域のみを、操作が有効な領域とするといった態様を提案する。

以下、この態様例を詳述する。図５のブロック図で示されるように、この態様の携帯端末装置１０は、装置正面側に配置された表示部１１と、表示部１１上に配置されたタッチパネルを含む正面入力部１３と、装置裏面に配置されたタッチパネルとしての背面入力部１４と、装置の表示画面の回転角度（ここでは、装置正面の法線方向を回転軸とする回転角度）を検知する傾き検知部１５と、それらを制御する制御部１２とを有する。傾き検知部１５は、例えば加速度センサーで構成されている。

図６は携帯端末装置１０の外観の概略図であり、図６（Ａ）は縦長画面の状態での装置正面図、図６（Ｂ）はその縦長画面の状態での装置背面図である。図６（Ｃ）は横長画面の状態、すなわち図６（Ａ）の縦長画面を右に90度回転させた状態での装置正面図、図６（Ｄ）はその横長画面の状態での装置背面図である。また図７は、図６（Ｂ）の背面図に、片手で装置１０を持っているときの指の位置を示した図である。

図６に示すように、携帯端末装置１０の正面側の表示部１１上には、表示部１１と同じ形状及び面積のタッチパネルが正面入力部１３として配置されている。さらに装置１０の背面には、表示部１１と同じ形状及び面積のタッチパネルが背面入力部１４として配置されている。

タッチパネル１４は、接触を検知する領域として、４つの領域（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）に論理的に分割されているとする。これら４つの領域は、長方形のタッチパネル全領域を上下に等分し、さらに左右に等分してなる。

次に、背面入力部１４としてのタッチパネルの動作について、図８を用いて説明する。

略長方形の正面と背面を有する携帯端末装置１０について、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように装置１０の長手方向が上下方向（縦方向）に対応している状態が初期の状態とされる。この状態において操作者は、まず、制御部１２に初期値を設定する。初期値として、操作者は、制御部１２を用いて領域（ａ）及び領域（ｂ）を有効にし、領域（ｃ）及び領域（ｄ）を無効にする（図８のステップＳ１００）。また、この状態において傾き検知部１５で得られる値が、制御部１２により記憶される。

さらに、表示部１１の画面の縦横サイズと、タッチパネル１４の有効な領域（ここでは、領域（ａ）と領域（ｂ）を合わせた領域）の縦横サイズとの比に応じて、タッチパネル操作時の操作係数が制御部１２で計算される。操作係数とは、タッチパネル上の第一の位置から第二の位置までの操作の距離に掛ける係数であり、例えばタッチパネルの端から端まで指を操作した時にカーソルが画面の端から端まで移動するように、上記の操作係数が決定される。

続いて、装置１０が傾いたかどうかが判定される（図８のステップＳ１０１）。傾き検知部１５で得られる値と初期状態での値との差分に基づいて、傾き角度を計算することができる。ここでは、略９０度単位で０度、９０度、１８０度、２７０度といった４つの傾き（表示画面の法線を中心軸とした装置１０の回転角度）が判定される。

装置１０が初期状態から傾いた場合、制御部１２は、装置１０の傾き角度に応じて、タッチパネル１４における有効領域と無効領域を変更する（図８のステップＳ１０２，Ｓ１０３）。例えば、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示される装置１０が、図６（Ｃ）及び図６（Ｄ）に示すように正面から見て右に９０度傾いたとする。この場合、装置１０の背面の上側領域となったのは領域（ｂ）及び領域（ｄ）なので、領域（ｂ）及び領域（ｄ）が有効にされ、領域（ａ）及び領域（ｃ）は無効にされる。

このとき、表示部１１の画面の縦横サイズと、タッチパネル１４の有効な領域（ここでは、領域（ｂ）と領域（ｄ）を合わせた領域）の縦横サイズとの比に応じて、タッチパネル操作時の操作係数が制御部１２で計算され、再設定される（図８のステップＳ１０４）。

操作者が装置１０の動作を継続する場合はステップＳ１０１からＳ１０４までの設定が繰り返され、そうでなければ当該設定は終了する（図８のステップＳ１０５）。

このように、背面のタッチパネルの全領域に対して論理的に有効領域と無効領域を設定することで、装置１０の画面の使用向きに応じて上側に来る領域のみを、操作可能領域として使用することができる。

なお、図６の態様ではタッチパネルの全領域が略均等な４つの領域に分割され、その内の２つの上側領域が有効とされ、画面の回転角度は４段階で判定されるが、本発明はこの態様に限られない。

例えば、図９および図１０に示すように、タッチパネルの有効／非有効領域を非均等に設定してもよいし、画面の使用向きに応じて装置上側に来る領域が常に所定のサイズの有効領域になるようにしてもよい。例えば、図９に示されるように有効／非有効領域が設定された装置１０を天地逆転させると、領域（ｃ）と領域（ｄ）が上側に来て、領域（ｃ）と領域（ｄ）のサイズが狭くなる。

また、有効／非有効領域の設定においてタッチパネルを直線で分割しなくてもよい。さらに、必ずしも２領域が有効とならなくてもよい。

加えて、タッチパネルの有効／非有効とする領域の形としては、図１０（Ａ）に示すように指の関節可動域に合わせて変形させてもよい。さらに、図１０（Ａ）に示される装置１０を、図１０（Ｂ）に示すように背面から見て右に４５度回転させた場合に領域（ａ）と領域（ｂ）を有効としたり、領域（ａ）と領域（ｃ）を有効としたり、領域（ａ）と領域（ｂ）と領域（ｃ）を有効としたりしてもよい。

以上のように図５〜図１０を参照して説明した発明態様においては、以下に記載するような効果を奏する。

背面入力部であるタッチパネルの上側のみが有効に設定されているので、図７に示したように携帯端末装置を片手で持つときに握る指（中指、薬指、小指）のホールド場所が確保され、操作する指（人差し指）での操作が容易になる。

特に、装置１０を傾けた（表示画面を回転させた）場合でも、傾き検知部の出力に応じて、タッチパネルの上側の領域が常に有効領域に設定されるため、上記のように片手での操作が容易に行える。

以上説明した実施形態では、携帯端末装置としてスマートフォンを例に挙げたが、本発明はそれ以外の、携帯電話、オーディオプレイヤーなどの持ち運び可能な携帯端末装置に適用可能である。

１表示パネル
２タッチパネル
３アイコン
４カーソル
５指
６，７指の動き
１０携帯端末装置
１１表示部
１２制御部
１３正面入力部（タッチパネル）
１４背面入力部（タッチパネル）
１５傾き検知部
１６人差し指

Claims

携帯端末装置であって、
表示パネルが搭載された第一の面と、
タッチパネルが搭載された、該第一の面とは反対側の第二の面とを備え、
前記携帯端末装置を使用する際の、前記第一の面の法線方向を回転軸とする前記携帯端末装置の回転角度に応じて、前記タッチパネルの全領域が有効領域と非有効領域に区分して設定されることを特徴とする携帯端末装置。
前記表示パネルの画面の使用向きに応じて上側に来た前記タッチパネルの領域が前記有効領域に設定されることを特徴とする請求項１に記載の携帯端末装置。
前記第一の面の法線方向を回転軸とする前記携帯端末装置の回転角度を検知する傾き検知部と、該傾き検知部の出力に基づき、前記タッチパネルの全領域を有効領域と非有効領域に区分して設定する制御部とをさらに備える、請求項１又は請求項２に記載の携帯端末装置。
前記表示パネルの画面上に別のタッチパネルが搭載されている、請求項１に記載の携帯端末装置。