JP2014044225A - 携帯端末装置、バックライト消灯方法、バックライト消灯プログラム、および、プログラム記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】静止に近い状態でも正しくバックライト消灯を行って、消費電力の低減を図る。
【解決手段】表示デバイス(４)と静電容量方式の位置入力デバイス(３)とを積層して成ると共に、表示デバイス(４)の下にバックライト(５)を有するタッチパネル(１)を備える。そして、バックライト制御部(６)の静電容量検出部(７)で、位置入力デバイス(３)からの位置信号に基づいて位置入力デバイス(３)の静電容量を検出し、検出静電容量分析部(８)で、検出された静電容量の変化状態に基づいて使用者が閲覧中か否かを判断し、閲覧中ではない場合に、バックライト点灯・消灯信号生成部(９)で、バックライト消灯信号を生成してバックライト(５)に出力する。こうして、静止に近い状態であっても、使用者が表示デバイス(４)を閲覧中であるか否かを的確に判断してバックライト(５)を消灯することができ、加速度センサ等を用いずに、消費電力のより一層の低減を図ることができる。
【選択図】図１

Description

この発明は、静電容量方式タッチパネルを備えた携帯端末装置,バックライト消灯方法,バックライト消灯プログラムおよびプログラム記録媒体に関する。

通常、携帯端末装置には、表示デバイスと透明の位置入力デバイスとを積層して成るタッチパネルが設けられている。また、上記表示デバイスとしてはＬＣＤ(Liquid Crystal Display：液晶ディスプレイ)パネルが一般的であり、背面から液晶を照明するバックライトを有している。

上記携帯端末装置においては、消費電力の削減を図るために、予め定められた設定時間の間、使用者による上記タッチパネルあるいは本携帯端末装置に付帯されるキーへの入力が無い場合には、上記ＬＣＤパネルのバックライトを消灯するようになっている。

ところが、その場合、上記バックライトの消灯は、使用者がタッチパネルを閲覧中か否かに関わらず行われるので、閲覧中の使用者には不快感を与えると共に、上記バックライトを点灯させるために、わざわざ上記タッチパネルあるいは上記付帯キーに対して不必要な入力操作を行わなければならず、煩わしい。

そこで、そのような問題を解決するものとして、特開２０１１‐５９５７２号公報(特許文献１)に開示された可動型表示装置がある。

この可動型表示装置は、表示器の傾きを検出する加速度センサと、バックライト制御部とを備え、上記バックライト制御部は、上記加速度センサからの出力に基づいて、消灯状態のバックライトを点灯状態にする入り制御用信号と、点灯状態のバックライトを消灯状態にする切り制御用信号とを生成して、上記表示器に出力する。その際に、上記バックライト制御部は、上記入り制御用信号を生成する演算周期よりも長い周期で、上記切り制御用信号を生成するようにしている。

しかしながら、上記可動型表示装置の加速度センサおよびバックライト制御部を携帯端末装置に適用した場合には、ユーザが操作中か否かを監視するための上記加速度センサ等のデバイスが、上記タッチパネル以外に新たに必要となり、コストアップにつながると共に、消費電力の削減を図ることができないという問題がある。

特開２０１１‐５９５７２号公報

そこで、この発明の課題は、加速度センサで検知できないような静止に近い状態であってもバックライト消灯を制御可能であって、消費電力の低減を図ることができるタッチパネルを備えた携帯端末装置、バックライト消灯方法、バックライト消灯プログラム、および、プログラム記録媒体を提供することにある。

上記課題を解決するため、この発明の携帯端末装置は、
静電容量方式の透明な位置入力デバイスが表示デバイスの上に積層されて成るタッチパネルと、
上記表示デバイスの下側に配置されて、上記表示デバイスを照射するバックライトと、
上記位置入力デバイスの静電容量を検出すると共に、検出した静電容量の変化状態に基づいて使用者が上記表示デバイスを閲覧中ではないと判断した場合に、上記バックライトを消灯するバックライト制御部と
を備えたことを特徴としている。

使用者が携帯端末装置に対して入力あるいは閲覧を行っている場合には、手や指が静電容量方式の位置入力デバイスの近傍に位置するため、上記位置入力デバイスの静電容量が人体の電界によって増加する。

上記構成によれば、上記バックライト制御部によって、上記位置入力デバイスの静電容量の変化状態に基づいて使用者が上記表示デバイスを閲覧中か否かを判断するようにしている。したがって、上記位置入力デバイスに静電容量の増加位置が見られない場合には閲覧中ではないと判断することができ、上記バックライトを消灯することが可能になる。

すなわち、この発明によれば、加速度センサでは検知できないような静止に近い状態であっても、上記加速度センサを用いることなく使用者が上記表示デバイスを閲覧中であるか否かを的確に判断することができ、消費電力のより一層の低減を図ることができるのである。

また、１実施の形態の携帯端末装置では、
上記バックライト制御部は、
上記位置入力デバイスからの入力位置を表す位置信号に基づいて上記位置入力デバイスの静電容量を検出する静電容量検出部と、
上記静電容量検出部によって検出された静電容量の変化状態に基づいて、使用者が上記表示デバイスを閲覧中であるか否かを判断する検出静電容量分析部と、
上記検出静電容量分析部によって、使用者が上記表示デバイスを閲覧中ではないと判断された場合に、バックライト消灯信号を生成して上記バックライトに出力するバックライト消灯信号生成部と
を含んでいる。

この実施の形態によれば、上記静電容量検出部によって、上記位置入力デバイスの静電容量を検出し、上記検出静電容量分析部によって、上記検出された静電容量の変化状態に基づいて使用者が上記表示デバイスを閲覧中であるか否かを判断し、閲覧中ではないと判断された場合に、バックライト消灯信号生成部によって、バックライト消灯信号を生成して上記バックライトに出力するので、上記位置入力デバイスに静電容量の増加位置が見られない場合には閲覧中ではないと判断して、上記バックライトを消灯することが可能になる。

また、１実施の形態の携帯端末装置では、
上記検出静電容量分析部は、上記位置入力デバイスに静電容量の増加位置がない場合には、使用者は上記表示デバイスを閲覧中ではないと判断するようになっている。

この実施の形態によれば、上記位置入力デバイスに静電容量の増加位置がないので、手や指が静電容量方式の位置入力デバイスの近傍に位置してはおらず、使用者が携帯端末装置に対して入力あるいは閲覧を行ってはいないと正しく判断することができる。

また、１実施の形態の携帯端末装置では、
上記検出静電容量分析部は、
上記位置入力デバイスにおける静電容量増加は指の接触によるものではなく、
且つ、上記位置入力デバイスにおける静電容量の増加位置に動きがなく、
且つ、上記位置入力デバイスにおける全ての静電容量の増加位置が、上記位置入力デバイスの周辺部にはない
場合に、使用者は上記表示デバイスを閲覧中ではないと判断するようになっている。

この実施の形態によれば、上記静電容量増加は指の接触によるものではなく、且つ上記静電容量の増加位置に動きがなく、且つ上記静電容量の増加位置の全てが上記位置入力デバイスの周辺部にない場合に、使用者は上記表示デバイスを閲覧中ではないと判断するようにしている。したがって、上記位置入力デバイスに静電容量の増加位置がある場合であっても、使用者が携帯端末装置に対して入力あるいは閲覧を行っていないことを確実に判断することが可能になる。

また、この発明のバックライト消灯方法は、
静電容量検出部によって、表示デバイスの上に積層されてタッチパネルを構成している静電容量方式の透明な位置入力デバイスからの入力位置を表す位置信号に基づいて、上記位置入力デバイスの静電容量を検出する静電容量検出ステップと、
検出静電容量分析部によって、上記静電容量検出部で検出された静電容量の変化状態に基づいて、使用者が上記表示デバイスを閲覧中であるか否かを判断する判断ステップと、
バックライト消灯信号生成部によって、上記検出静電容量分析部で使用者が上記表示デバイスを閲覧中ではないと判断された場合にバックライト消灯信号を生成して、上記表示デバイスの下側に配置されて上記表示デバイスを照射するバックライトに出力するバックライト消灯信号生成ステップと
を備えたことを特徴としている。

上記構成によれば、上記静電容量検出部によって、上記位置入力デバイスの静電容量を検出し、上記検出静電容量分析部によって、上記検出された静電容量の変化状態に基づいて使用者が上記表示デバイスを閲覧中であるか否かを判断し、閲覧中ではないと判断された場合に、バックライト消灯信号生成部によって、バックライト消灯信号を生成して上記バックライトに出力するので、上記位置入力デバイスの静電容量に増加が見られない場合には閲覧中ではないと判断して、上記バックライトを消灯することが可能になる。

したがって、加速度センサでは検知できないような静止に近い状態であっても、上記加速度センサを用いることなく使用者が上記表示デバイスを閲覧中であるか否かを的確に判断することができ、消費電力のより一層の低減を図ることができる。

また、この発明のバックライト消灯プログラムは、
コンピュータを、
上記この発明の携帯端末装置における静電容量検出部,検出静電容量分析部およびバックライト消灯信号生成部
として機能させることを特徴としている。

また、この発明のプログラム記録媒体は、
上記この発明のバックライト消灯プログラムが記録されたことを特徴としている。

上記バックライト消灯プログラムおよび上記プログラム記録媒体の構成によれば、加速度センサでは検知できないような静止に近い状態であっても、上記加速度センサを用いることなく使用者が上記表示デバイスを閲覧中であるか否かを的確に判断することができ、消費電力のより一層の低減を図ることができる。

以上より明らかなように、この発明によれば、上記位置入力デバイスの静電容量を検出し、上記検出された静電容量の変化状態に基づいて使用者が上記表示デバイスを閲覧中ではないと判断した場合にバックライトを消灯するので、上記位置入力デバイスの静電容量に増加が見られない場合には閲覧中ではないと判断して、上記バックライトを消灯することが可能になる。

したがって、加速度センサでは検知できないような静止に近い状態であっても、上記加速度センサを用いることなく使用者が上記表示デバイスを閲覧中であるか否かを的確に判断することができ、消費電力のより一層の低減を図ることができるのである。

この発明の携帯端末装置におけるバックライト制御系のブロック図である。 図１におけるバックライト制御部によるバックライト制御処理動作のフローチャートである。 使用者のタッチパネルに対する使用状態を示す図である。 図３とは異なる使用状態を示す図である。 図３および図４とは異なる使用状態を示す図である。 図３〜図５とは異なる使用状態を示す図である。

以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。図１は、本実施の形態の携帯端末装置におけるタッチパネルのバックライトの点灯/消灯を制御するバックライト制御系のブロック図である。

本携帯端末装置は、例えばスマートフォン(商品名)であり、筺体の表面に配置されるタッチパネルを有しており、このタッチパネルの下側には通話用マイクが配置され、上記タッチパネルの上側には通話用スピーカが配置されている。

図１において、上記タッチパネル１は、表示機能と入力機能とを有するもので、例えば静電容量方式の透明な位置入力デバイス３と、例えばＬＣＤパネル等の表示デバイス４とが積層されて構成され、表示デバイス４の下側に設置されたバックライト５からの照射光によって、表示デバイス４の表示内容が位置入力デバイス３を通して見えるようになっている。そして、制御装置２は、位置入力デバイス３からの入力位置を表す位置信号を受けて入力文字を認識し、表示デバイス４に表示信号を出力して入力文字列等を表示する。

さらに、上記制御装置２は、図示しない上記マイク,操作キー,記憶部,通信部等から信号を受け、種々の処理を行って、図示しない上記スピーカ,上記記憶部,上記通信部等に信号を出力する。

また、上記制御装置２には、上記バックライト５の点灯および消灯等を制御するバックライト制御部６が含まれている。このバックライト制御部６は、位置入力デバイス３の静電容量を検出する静電容量検出部７と、検出された静電容量の変化を分析する検出静電容量分析部８と、静電容量変化の分析結果に応じてバックライト点灯信号およびバックライト消灯信号を生成してバックライト５に出力する上記バックライト消灯信号生成部の一例としてのバックライト点灯・消灯信号生成部９とを含んでいる。そして、以下のごとく、位置入力デバイス３からの位置信号に基づいて、タッチパネル１に対する使用者の使用状態を判断して、バックライト５の点灯および消灯等を制御する。以下、このバックライト５の制御方法について詳細に述べる。

ここで、上記機能的構成を有する携帯端末装置の具体的ハードウェア構成は、各種の処理を実行するプログラムを含む各種プログラムを記憶するプログラムメモリ、各種情報を記憶するデータメモリ、インターネット等の通信ネットワークと接続する通信Ｉ/Ｆ、入力装置、出力装置、表示装置、上記プログラムメモリ,データメモリ,通信Ｉ/Ｆ,入力装置,出力装置および表示装置等を制御して、バックライト５の点灯・消灯等を実行するＣＰＵ(中央演算処理装置)等で成る。

すなわち、上記バックライト制御部６の静電容量検出部７,検出静電容量分析部８およびバックライト点灯・消灯信号生成部９を含む制御装置２は上記ＣＰＵで構成され、タッチパネル１は上記入力装置および上記表示装置で構成されるのである。また、上記ＣＰＵは、上述した各部２,６〜９による本実施の形態に係る処理動作の他に、演算・判断処理,計時処理および入出力処理等の各種の処理動作をも行うようになっている。

図２は、上記バックライト制御部６による制御の下に行われるバックライト制御処理動作のフローチャートである。また、図３〜図６は、使用者のタッチパネル１に対する使用状態を示す図である。以下、図２〜図６にしたがって、バックライト制御処理動作に付いて説明する。

上記制御装置２によって位置入力デバイス３からの位置信号の入力が検知されると、バックライト制御部６によるバックライト制御処理動作がスタートする。

ステップＳ1で、上記バックライト点灯・消灯信号生成部９によって、バックライト点灯信号が生成されてバックライト５に出力される。こうして、バックライト５が点灯される。ステップＳ2で、静電容量検出部７によって、位置入力デバイス３からの位置信号に基づいて位置入力デバイス３の静電容量が検出される。ステップＳ3で、上記ステップＳ2において検出された静電容量の変化が電位差として検知され、この検知された電位差に基づいて、位置入力デバイス３に１箇所以上の静電容量の増加位置があるか否かが判別される。その結果、静電容量の増加位置があればステップＳ4に進む一方、なければステップＳ8に進む。

図３(a)に示す本携帯端末装置が使用者によって把持されていない状態から把持された状態に移行すると、図３(b)に破線(イ)で示すように、使用者の指が(操作を意図すること無く)静電容量方式のタッチパネル１の近傍に位置する場合がある。そこで、その場合における使用者の指によるタッチパネル１の静電容量の変化(増加)を検知してバックライト５の消灯制御を判断することによって、使用者が本携帯端末装置を把持している場合にバックライト５が消灯されることを低減するのである。

ステップＳ4で、上記ステップＳ2による電位差の検出結果に基づいて、位置入力デバイス３の静電容量増加は、指の接触によるものか否かが判別される。その結果、指の接触によるものであればステップＳ7に進み、そうでなければステップＳ5に進む。

図４(a)に示すように指が位置入力デバイス３に対して非接触の場合と、図４(b)に示すように接触している場合とでは、指と位置入力デバイス３との間に形成される静電容量の値が異なり、指が位置入力デバイス３に対して接触している場合の方が値が大きい。そこで、図４(a)に示すように指が位置入力デバイス３に対して非接触の場合における上記電位差と、図４(b)に示すように指が位置入力デバイス３に対して接触している場合における上記電位差との間に閾値を設け、上記ステップＳ2において検出された電位差と上記閾値との比較によって、位置入力デバイス３の静電容量変化が指の接触によるものか否かを判別する。

そして、上記静電容量変化が指の接触によるものと判別された場合には、使用者の意図には関わらず、使用者によるタッチパネル１への入力があると判断する。また、上記静電容量変化が指の非接触によると判別された場合には、使用者はタッチパネル１への入力を意図してはいないと判断するのである
ステップＳ5で、上記位置入力デバイス３における静電容量の変化(増加)位置に動きがあるか否かが判別される。その結果、動きがあればステップＳ7に進み、そうでなければステップＳ6に進む。

ここで、上記静電容量の増加位置の動きとは、図５(a)に示すような「近接している指の移動」のこと、あるいは、図５(b)に示すような「違う指の近接」のことである。そして、上記位置入力デバイス３における非接触での静電容量の増加位置に動きがある場合には、使用者によるタッチパネル１への入力があると判断する。これに対し、非接触での静電容量の変化位置に一定期間動きがない場合には、使用者はタッチパネル１への入力を意図してはいないと判断するのである。

ステップＳ6で、上記位置入力デバイス３における全ての静電容量の増加位置は、位置入力デバイス３の周辺部に在るか否かが判別される。その結果、周辺部に在る場合にはステップＳ7に進み、そうでなければステップＳ8に進む。

非接触での静電容量の変化位置に変化が無く、その位置が位置入力デバイス３の周辺部以外(位置入力デバイス３の中央部)の場合には、図６(a)に示すように、使用者は本携帯端末装置を把持しているがタッチパネル１の画面を閲覧していない(指が位置入力デバイス３に接触していないが本携帯端末装置をつかんでいる)状態にある。あるいは、図６(b)に示すように、何らかの静電容量に変化を生じさせもの(タッチペン１０等)がタッチパネル１の近傍にある状態にあると判断する。これに対して、非接触での静電容量の変化位置に変化が無く、その位置が位置入力デバイス３の周辺部の場合には、図６(c)に示すように、使用者は本携帯端末装置を把持している(タッチパネル１の画面を閲覧している)と判断するのである。

尚、上記ステップＳ3〜Ｓ6は、上記検出静電容量分析部８による処理である。

ステップＳ7で、上記バックライト点灯・消灯信号生成部９によってバックライト消灯信号が生成されず、バックライト５の点灯が継続される。そうした後、上記ステップＳ1にリターンする。ステップＳ8で、バックライト点灯・消灯信号生成部９によってバックライト消灯信号が生成され、バックライト５に出力される。こうして、バックライト５が消灯される。そうした後、バックライト制御処理動作を終了する。

以上のごとく、本実施の形態においては、表示デバイス４と静電容量方式の透明な位置入力デバイス３とがこの順序で積層されて成ると共に、表示デバイス４の下側に配置されて表示デバイス４を照射するバックライト５を有するタッチパネル１を備えている。そして、バックライト制御部６によって、位置入力デバイス３からの入力位置を表す電気信号(位置信号)に基づいて位置入力デバイス３の静電容量を検出し、検出した静電容量の変化状態に基づいて使用者が表示デバイス４を閲覧中ではないと判断した場合に、バックライト５を消灯するようにしている。

さらに、上記バックライト制御部６は、位置入力デバイス３からの位置信号に基づいて位置入力デバイス３の静電容量を検出する静電容量検出部７と、静電容量検出部７によって検出された静電容量の変化状態に基づいて使用者が表示デバイス４を閲覧中か否かを判断する検出静電容量分析部８と、検出静電容量分析部８によって表示デバイス４を閲覧中ではないと判断された場合にバックライト消灯信号を生成してバックライト５に出力するバックライト点灯・消灯信号生成部９とを含んでいる。

使用者が携帯端末装置に対して入力あるいは閲覧を行っている場合には、手や指が静電容量方式の位置入力デバイス３の近傍に位置するため、位置入力デバイス３の静電容量が人体の電界によって増加する。

そこで、本実施の形態においては、上記バックライト制御部６の検出静電容量分析部８によって、位置入力デバイス３における静電容量増加の有無を検知することによって、使用者が表示デバイス４を閲覧中であるか否かを判断するようにしている。

したがって、本実施の形態によれば、携帯端末装置が加速度センサでは検知できないような静止に近い状態であっても、使用者が表示デバイス４を閲覧中であるか否かを的確に判断してバックライト５を消灯することができる。その結果、使用者が操作中か否かを監視するための上記加速度センサを必要とはせず、消費電力のより一層の低減を図ることができるのである。

また、本実施の形態においては、上記検出静電容量分析部８は、位置入力デバイス３に静電容量の増加位置がない場合には、使用者は表示デバイス４を閲覧中ではないと判断するようにしている。

したがって、使用者が携帯端末装置に対して入力あるいは閲覧を行っていない場合は、位置入力デバイス３の静電容量が人体の電界によって増加しないことに基づいて、使用者は表示デバイス４を閲覧中ではないことを正しく判断して、バックライト５を消灯することができる。

また、本実施の形態においては、上記検出静電容量分析部８は、位置入力デバイス３における静電容量増加は指の接触によるものではなく、且つ位置入力デバイス３における静電容量の増加位置に動きがなく、且つ位置入力デバイス３における全ての静電容量の増加位置が位置入力デバイス３の周辺部にない場合に、使用者は上記表示デバイスを閲覧中ではないと判断するようにしている。

したがって、本実施の形態によれば、上記位置入力デバイス３に静電容量の増加位置がある場合であっても、使用者が表示デバイス４を閲覧していないことを確実に判断することができる。

ところで、上記実施の形態における上記静電容量検出部７,検出静電容量分析部８およびバックライト点灯・消灯信号生成部９としての機能は、プログラム記録媒体に記録されたバックライト消灯プログラムによって実現される。上記実施の形態における上記プログラム記録媒体は、ＲＯＭ(リード・オンリ・メモリ)でなるプログラムメディアである。

１…タッチパネル、
２…制御装置、
３…位置入力デバイス、
４…表示デバイス、
５…バックライト、
６…バックライト制御部、
７…静電容量検出部、
８…検出静電容量分析部、
９…バックライト点灯・消灯信号生成部、
１０…タッチペン。

Claims (7)

1. 静電容量方式の透明な位置入力デバイスが表示デバイスの上に積層されて成るタッチパネルと、
   上記表示デバイスの下側に配置されて、上記表示デバイスを照射するバックライトと、
   上記位置入力デバイスの静電容量を検出すると共に、検出した静電容量の変化状態に基づいて使用者が上記表示デバイスを閲覧中ではないと判断した場合に、上記バックライトを消灯するバックライト制御部と
   を備えたことを特徴とする携帯端末装置。
2. 請求項１に記載の携帯端末装置において、
   上記バックライト制御部は、
   上記位置入力デバイスからの入力位置を表す位置信号に基づいて上記位置入力デバイスの静電容量を検出する静電容量検出部と、
   上記静電容量検出部によって検出された静電容量の変化状態に基づいて、使用者が上記表示デバイスを閲覧中であるか否かを判断する検出静電容量分析部と、
   上記検出静電容量分析部によって、使用者が上記表示デバイスを閲覧中ではないと判断された場合に、バックライト消灯信号を生成して上記バックライトに出力するバックライト消灯信号生成部と
   を含んでいる
   ことを特徴とする携帯端末装置。
3. 請求項２に記載の携帯端末装置において、
   上記検出静電容量分析部は、上記位置入力デバイスに静電容量の増加位置がない場合には、使用者は上記表示デバイスを閲覧中ではないと判断するようになっている
   ことを特徴とする携帯端末装置。
4. 請求項２あるいは請求項３に記載の携帯端末装置において、
   上記検出静電容量分析部は、
   上記位置入力デバイスにおける静電容量増加は指の接触によるものではなく、
   且つ、上記位置入力デバイスにおける静電容量の増加位置に動きがなく、
   且つ、上記位置入力デバイスにおける全ての静電容量の増加位置が、上記位置入力デバイスの周辺部にはない
   場合に、使用者は上記表示デバイスを閲覧中ではないと判断するようになっている
   ことを特徴とする携帯端末装置。
5. 静電容量検出部によって、表示デバイスの上に積層されてタッチパネルを構成している静電容量方式の透明な位置入力デバイスからの入力位置を表す位置信号に基づいて、上記位置入力デバイスの静電容量を検出する静電容量検出ステップと、
   検出静電容量分析部によって、上記静電容量検出部で検出された静電容量の変化状態に基づいて、使用者が上記表示デバイスを閲覧中であるか否かを判断する判断ステップと、
   バックライト消灯信号生成部によって、上記検出静電容量分析部で使用者が上記表示デバイスを閲覧中ではないと判断された場合にバックライト消灯信号を生成して、上記表示デバイスの下側に配置されて上記表示デバイスを照射するバックライトに出力するバックライト消灯信号生成ステップと
   を備えたことを特徴とするバックライト消灯方法。
6. コンピュータを、
   請求項２における静電容量検出部,検出静電容量分析部およびバックライト消灯信号生成部
   として機能させることを特徴とするバックライト消灯プログラム。
7. 請求項６に記載のバックライト消灯プログラムが記録されたことを特徴とするコンピュータ読出し可能なプログラム記録媒体。

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