JP3111120B2

JP3111120B2 - 数式表示方法

Info

Publication number: JP3111120B2
Application number: JP04348061A
Authority: JP
Inventors: 招良佐藤
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1992-12-28
Filing date: 1992-12-28
Publication date: 2000-11-20
Anticipated expiration: 2015-11-20
Also published as: JPH06202989A; US5432721A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、一般に関数電卓と称
せられる多機能型電卓等のような小型電子機器に適用さ
れ、特に縦方向に数字や記号を数行のみしか表示できな
い表示部を備えた関数電卓において、前記表示部に表示
行よりも多い行を必要とする数式を表示する場合に、式
全体を見やすく表示することができる数式表示方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に関数電卓と称せられて関数計算の
他に種々の数式の計算を行なえるようになった多機能型
電卓等の小型電子機器には、数字や記号を３行程度のみ
しか表示できない縦方向に狭い表示部を備えている。斯
かる小さな表示部に数式を入力表示する場合、（イ）数
式の通常表示通りに入力操作して表示画面の大きさとは
無関係に縦方向に如何に大きな数式をも入力するととも
に、その入力した数式のうちの表示画面の表示行に相当
する一部分のみを表示部に表示する方法と、（ロ）縦方
向の大きさが表示画面の表示行よりも多い行で構成され
る数式の入力を無効とし、表示および入力できる数式の
大きさを縦方向についてのみ制限する方法との何れかが
採用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】然し乍ら、前述の
（ロ）の方法では、表示画面に収まりきらないような縦
方向に大きな数式は入力表示できないので、用途が大幅
に限定されてしまう欠点がある。一方、（イ）の方法で
は、縦方向に表示画面の表示行よりも多い行で構成され
た数式を入力表示した場合に、その数式の一部が表示部
に表示されるだけであるために数式全体を把握すること
が難しく、数式の一部要素の数値を変更または削除して
修正するといった数式の編集等が非常に行ない難い。

【０００４】また、（イ），（ロ）の何れの方法におい
ても、縦方向の表示に複数行を要する例えば分数のよう
な部分式が、数式のなかの例えば分数の分子または分母
或いは積分の区間の開始値または終了値といった独立数
値要素として存在すると、数式全体の縦方向の大きさが
所謂入れ子構造となって変化していくので、例えば、一
旦入力表示した数値の表示位置を上下方向に移動させて
変更したり、積分記号を長くしたり、または括弧を大き
くしたりする煩雑な操作を行なわなければならない。し
かも、（イ）の方法では、表示部に数式全体のどの部分
を表示しているのかを上下左右の全てについて記憶して
いる必要があり、数式の各要素の表示画面内での表示位
置を計算する演算処理が複雑となる問題がある。

【０００５】そこで本発明は、通常通り表示した場合に
縦方向の大きさが表示画面の表示行よりも多い行で構成
される数式を、これの全体を視認できる状態で表示部に
表示することができるとともに、各要素の表示位置の演
算を格段に簡単化できる数式表示方法を提供することを
技術的課題とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記した課題
を解決するため、関数電卓において表示部に数式を表示
する数式表示方法であって、数式の構成要素として分
数、積分、べき乗、べき乗根または平方根を含み、複数
の表示行を必要とする各々の構造関数を、数学上の数式
通り表示する数式通り表現と、数学上の数式に関連する
記号を用いて１行で表示する１行表現とを有し、前記各
構造関数における分数の分母または分子、平方根の内部
式、べき乗の乗数部、べき乗根の乗数部または整数部、
積分の区間開始値または区間終了値を独立数値要素とし
て、キー入力が行われた場合には、そのキー入力された
ものが複数の表示行を必要とする構造関数であるか否か
を判断し、それが構造関数でないと判断した場合には、
そのキー入力されたものをそのまま表示し、一方、それ
が構造関数であると判断した場合には、さらにそのキー
入力が前記構造関数の独立数値要素内であるか否かを判
断し、前記キー入力が前記構造関数の独立数値要素内で
ある場合は前記１行表現でキー入力されたものを表示
し、前記キー入力が前記構造関数の独立数値要素内でな
い場合は前記数式通り表現でキー入力されたものを表示
し、前記１行表現と前記数式通り表現とを自動的に組み
合わせることで複数の表示行を必要とする構造関数の数
式表現を可能にすることを特徴とする。

【０００７】

【作用】数式表示方法において、数式の構成要素として
分数、積分、べき乗、べき乗根または平方根を含み、複
数の表示行を必要とする各々の構造関数を、数学上の数
式通り表示する数式通り表現と、数学上の数式に関連す
る記号を用いて１行で表示する１行表現とを有し、前記
各構造関数における分数の分母または分子、平方根の内
部式、べき乗の乗数部、べき乗根の乗数部または整数
部、積分の区間開始値または区間終了値を独立数値要素
として、図２のフローチャートに例示するように、キー
入力が行われた場合には、そのキー入力されたものが複
数の表示行を必要とする構造関数であるか否かを判断す
る。この結果、それが構造関数でないと判断した場合に
は、そのキー入力されたものをそのまま表示し、一方、
それが構造関数であると判断した場合には、さらにその
キー入力が前記構造関数の独立数値要素内であるか否か
を判断する。ここで、前記キー入力が前記構造関数の独
立数値要素内である場合は、前記１行表現でキー入力さ
れたものを表示する。

【０００８】一方、前記キー入力が前記構造関数の独立
数値要素内でない場合は、前記数式通り表現でキー入力
されたものを表示する。つまり、表示する数式の構造に
したがって１行表現と数式通り表現とを自動的に適宜組
み合わせることで複数の表示行を必要とする構造関数の
数式表現を可能にした。この結果、数式通り表現で表示
された要素の入れ子構造がなくなり、式全体をコンパク
トに表示することができ、見やすくなるとともに、長い
数式の表示も可能となる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の好適な一実施例について図面
を参照しながら詳述する。図１は本発明の一実施例を適
用した関数電卓の概略ブロック構成を示し、中央処理装
置（１）はシステム全体を制御するもので、キーボード
（４）からデータが入力されると、プログラムＲＯＭ
（２）に予め設定されたプログラムを実行して処理を行
ない、その処理結果のデータを、データ格納用ＲＡＭ
（３）に一時記憶するとともに、液晶ドライバー（５）
を介して液晶表示部（６）に表示させる。

【００１０】そして、この実施例では、液晶表示部
（６）として図４に示すように３行表示のものを用いる
場合を例に説明する。中央ライン（Ｌ２）を基本位置と
して上ライン（Ｌ１）と下ライン（Ｌ３）との３行に数
式の全ての要素を表示する。また、本発明は、分数、平
方根、積分、べき乗、べき乗根のように通常表示するの
に複数の表示行を必要とする関数（以下、構造関数とい
う）を、図５（ａ）〜（ｆ）の左方に示すように通常通
り表示する数式通り表現方式と、同図（ａ）〜（ｆ）の
右方に示すように個々に特定の記号を用いて１行で表示
する１行表現方式との２種の表現方式とを択一的に選択
して表示する。その選択手段については後述する。

【００１１】次に、上述の各構造関数を数式通り表現方
式で表示する場合の表示手順とその内部記憶式について
図６乃至図１０を参照しながら説明する。以下、各図に
おいて□印はカーソルの位置を示す。先ず、分数につい
て図６を参照しながら説明する。同図（ａ）に示すよう
に、分数キーを操作することより中央ライン（Ｌ２）に
分数線が表示され、上ライン（Ｌ２）にカーソルを移動
させた後に、同図（ｂ）に示すように分子を入力する。
この時、分子の数値の長さに合わせて分数線の長さが自
動的に変えられる。分子の入力表示が終了すると、カー
ソル右シフトキーまたはカーソル下シフトキー（何れで
もよい）が操作されることより、同図（ｃ）に示すよう
にカーソルが下ライン（Ｌ３）に移動し、続いて、同図
（ｄ）に示すように分母の数値を入力表示する。この
時、入力された分母の数値の長さよりも分数線が短い場
合には分母の長さに合わせて分数線が自動的に変えられ
る。最後に、カーソル右シフトキーを操作して同図
（ｅ）に示すようにカーソルを分数線の後方の中央ライ
ン（Ｌ２）に移動させて次の入力表示を待つ。即ち、分
数を数式通り表現方式で表示する場合には、分数線を中
央ライン（Ｌ２）に、分子を上ライン（Ｌ１）に、分母
を下ライン（Ｌ３）にそれぞれ固定的に表示する。この
時の内部記憶式は、同図から明らかなように、≪［分
数］（分子，分母）≫の形式で記憶される。

【００１２】また、積分は、図７（ａ）に示すように、
積分キーを操作することにより積分記号が中央ライン
（Ｌ２）を中心として上下ライン（Ｌ１），（１３）に
跨がって表示され、且つカーソルが下ライン（Ｌ３）に
位置する。この状態で同図（ｂ）に示すように区間開始
値を入力表示し、次にカーソル右シフトキーまたはカー
ソル上シフトキーを操作して同図（ｃ）に示すようにカ
ーソルを上ラインに移動させた後に、同図（ｄ）に示す
ように区間終了値を入力表示する。最後に右シフト用カ
ーソルキーを操作して同図（ｅ）に示すようにカーソル
を区間開始値および区間終了値よりも後方の中央ライン
（Ｌ２）に移動させて次の入力表示を待つ。即ち、積分
を数式通り表現方式で表示する場合には、積分記号を中
央ライン（Ｌ２）を中心として上下ライン（Ｌ１），
（Ｌ３）に跨がって表示し、区間の開始値を下ライン
（Ｌ３）に、終了値を上ライン（Ｌ１）にそれそれ固定
的に表示する。この時の内部記憶式は、≪［［積分］
（区間開始値，区間終了値）≫の形式で記憶される。

【００１３】更に、べき乗根は、べき乗根キーを操作す
ると、図８（ａ）に示すように、カーソルが上ライン
（Ｌ１）に移動した後に、カーソル位置の後方にルート
記号が中央ライン（Ｌ２）を中心に上ライン（Ｌ１）に
跨がって表示され、カーソル位置に同図（ｂ）に示すよ
うに乗数部を入力表示する。この時、同図（ａ），
（ｂ）から明らかなように乗数部の長さに合わせてルー
ト記号が前後方向に移動される。乗数部の入力表示の後
にカーソル右シフトキーが操作されると、同図（ｃ）に
示すように、カーソルが中央ライン（Ｌ２）上のルート
記号の内部に移動されるので、同図（ｄ）に示すように
整数部を入力表示する。この時、整数部の長さに合わせ
てルート記号の長さが変更される。最後にカーソル右シ
フトキーを操作して同図（ｅ）に示すようにカーソルを
ルート記号の後方の中央ライン（Ｌ２）に移動させて次
の入力表示を待つ。即ち、べき乗根を数式通り表現方式
で表示する場合には、ルート記号を中央ライン（Ｌ２）
を中心として上ライン（Ｌ１）に跨がって表示し、乗数
部を上ライン（Ｌ１）に、整数部を中央ライン（Ｌ２）
にそれぞれ固定的に表示する。この時の内部記憶式は、
≪［べき乗根］（乗数部，整数部）≫の形式で記憶され
る。

【００１４】更にまた、べき乗は、図９（ａ）に示すよ
うに中央ライン（Ｌ２）に整数部を入力表示した後に、
べき乗キーを操作すると、同図（ｂ）に示すようにカー
ソルが上ライン（Ｌ１）に移動し、同図（ｃ）に示すよ
うに乗数部を入力表示する。この乗数部の入力表示が終
了した後に、右シフト用カーソルキーを操作して同図
（ｄ）に示すようにカーソルを中央ライン（Ｌ２）に移
動させて次の入力表示を待つ。即ち、べき乗を数式通り
表現方式で表示する場合には、整数部を中央ライン（Ｌ
２）に、且つ乗数部を上ライン（Ｌ１）にそれぞれ固定
的に表示する。この時の内部記憶式は、《整数部［べき
乗］（乗数部）》の形式で記憶される。

【００１５】最後に平方根は、図１０（ａ）に示すよう
に、ルートキーを操作して前述と同様位置にルート記号
を入力表示した後に、このルート記号の内部の中央ライ
ン（Ｌ２）にカーソルを移動させ、同図（ｂ）に示すよ
うに内部式を入力表示する。この時、内部式の長さに合
わせてルート記号の長さが変化する。最後に右シフト用
カーソルキーを操作して同図（ｃ）に示すようにカーソ
ルをルート記号の後方の中央ライン（Ｌ２）に移動させ
て次の入力表示を待つ。即ち、平方根を数式通り表現方
式で表示する場合には、ルート記号を中央ライン（Ｌ
２）を中心として上ライン（Ｌ１）に跨がって表示し、
内部式を中央ライン（Ｌ２）上にそれぞれ固定的に表示
する。この時の内部記憶式は、≪［ルート］（内部式）
≫の形式で記憶される。

【００１６】そして、前述の数式通り表現方式および１
行表現方式の何れの場合も、数式は全て１行配列データ
の内部記憶式で記憶され、配列内の要素はそれぞれ別個
に横方向の表示位置等のデータを有している。即ち、構
造関数の内部記憶式については、数式通り表現方式の表
示の場合には前述の図６乃至図１０で示した通りであ
り、一方、１行表現方式の表示の場合には、図５（ａ）
〜（ｅ）の右方に示す画面表示通りに、分数は「『」の
記号を、積分は「∫」の記号を、べき乗は「⌒」の記号
を、べき乗根は「×√」の記号を、平方根は「√」の記
号をそれぞれ用いた１行配列データとして記憶される。
尚、括弧については、その大きさを記憶するだけであっ
て数式通り表現方式の表示と１行表現方式の表示との別
により特に相違はない。

【００１７】次に、キー入力された構造関数を数式通り
表現方式または１行表現方式の何れを択一的に選択して
表示するかの判別処理を、図２のフローチャートを参照
しながら説明する。先ず、キー入力されるのを待って
（ステップＳ１）、そのキー入力されたのが複数行表現
である構造関数であるか否かを判別する（ステップＳ
２）。構造関数でない場合には、そのままキー処理して
表示部（６）に入力表示する（ステップＳ３）。続いて
キー入力操作の終了であるか否かを判別し（ステップＳ
３）、終了で無い場合にはステップＳ１にジャンプして
同様の処理を繰り返す。

【００１８】そして、構造関数が入力されたと判別した
場合には、それが構造関数における独立数値要素内のも
のであるか否かを判別する（ステップＳ５）。いま、こ
の独立数値要素として、分数の分母または分子、平方根
の内部式、べき乗の乗数部、べき乗根の乗数部または整
数部、積分の区間開始値または区間終了値が設定されて
いる。入力された構造関数が独立数値要素内でない場合
には数式通り表現方式を設定し（ステップＳ６）、一
方、入力された構造関数が独立数値要素内である場合に
は１行表現方式を設定する（ステップＳ８）。その後
に、設定した表現方式を記憶し（ステップＳ７）た後
に、その記憶した表現方式に基づきキー処理して入力表
示する（ステップＳ３）。

【００１９】この図２のフローチャートの処理を実例に
基づき詳述する。いま、図１１（ｂ）に示したような通
常表示の数式の入力表示について、その入力操作キーと
表示部（６）における画面表示とを順に示した図３
（ａ）〜（ｊ）を参照しながら説明する。先ず、同図
（ａ）に示すように分数キーが操作されると、この構造
関数は構造関数における独立数値要素内ではないので、
数式通り表現方式が設定されて分数線が表示される。

【００２０】次に、同図（ｂ）に示すように上ライン
（Ｌ１）にカーソルが位置する状態においてルートキー
の操作により構造関数が入力されると、この場合は、構
造関数である分数における独立数値要素である分子部で
あるので、独立数値要素内であると判別されて１行表現
方式が設定されるため、ルート記号が、前述のように分
子部の表示位置として固定的に設定されている上ライン
（Ｌ１）のみに表示され、且つこのルート記号の後方の
上ライン（Ｌ１）上にカーソルが移動し、同図（ｃ）に
示すように、「３」の置数キーが操作されて平方根が１
行表現方式で表示された後に、カーソル下シフトキーが
操作されることによりカーソルが分母部に移動し、
「２」の置数キーを操作した後にカーソル右シフトキー
を操作して分数の入力を終了する。

【００２１】そして、同図（ｄ）に示すように、積分キ
ーを操作すると、この構造関数は構造関数における独立
数値要素内ではないので、数式通り表現方式が設定され
て積分記号が中央ライン（Ｌ２）を中心に上下ライン
（Ｌ１），（Ｌ３）に跨がって表示される。次に、同図
（ｅ）に示すように、カーソルが下ライン（Ｌ３）に位
置している状態で区間開始値として、分数キーを操作す
ると、これは積分の区間開始値であって構造関数の独立
数値要素内てあるため、この独立数値要素内に表示され
る構造関数である分数に対し１行表現方式が設定され、
カーソルと「『」が表示される。ここで分数の分子部に
「π」を入力し、カーソル下シフトキーが操作されると
同図（ｆ）に示すようにカーソルが分母部に移動する。
続いて、同図（ｇ）に示すように、分数の分母部に
「６」を入力すると１行表現方式で分数が表示される。
この分数の入力表示後にカーソル上シフトキーを操作し
て区間最終値の入力位置である上ライン（Ｌ１）にカー
ソルを移動する。

【００２２】更に、同図（ｈ）に示すように、区間終了
値として入力される分数の構造関数は、独立数値要素内
であるために前述の区間開始値と同様に１行表現方式で
表示される。その後にカーソル右シフトキーを操作して
カーソルを中央ライン（Ｌ２）に移動させ、同図（ｉ）
に示すように正弦キーおよび分数キーを操作すると、こ
の時の入力分数は独立数値要素内ではないので数値通り
表現方式が設定され、同図（ｊ）のように、順次にキー
入力されたデータを数値通り表現方式で表示する。

【００２３】この結果、図１１（ｂ）のように通常表示
されていた数式が、同図（ａ）に示すように３行のライ
ン（Ｌ１）〜（Ｌ３）内に表示される。この時の内部記
憶式は、≪［分数］（√３，２）［積分］（π『６，π
『４）ｓｉｎ［分数］（ｘ，３）ｄｘ≫となり、１列配
列データとして記憶される。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の数式表示
方法によれば、数式の構成要素として分数、積分、べき
乗、べき乗根または平方根を含み、複数の表示行を必要
とする各々の構造関数を、数学上の数式通り表示する数
式通り表現と、数学上の数式に関連する記号を用いて１
行で表示する１行表現とを有し、前記各構造関数におけ
る分数の分母または分子、平方根の内部式、べき乗の乗
数部、べき乗根の乗数部または整数部、積分の区間開始
値または区間終了値を独立数値要素として、キー入力が
行われた場合には、そのキー入力されたものが複数の表
示行を必要とする構造関数であるか否かを判断し、それ
が構造関数でないと判断した場合には、そのキー入力さ
れたものをそのまま表示し、一方、それが構造関数であ
ると判断した場合には、さらにそのキー入力が前記構造
関数の独立数値要素内であるか否かを判断し、前記キー
入力が前記構造関数の独立数値要素内である場合は前記
１行表現でキー入力されたものを表示し、前記キー入力
が前記構造関数の独立数値要素内でない場合は前記数式
通り表現でキー入力されたものを表示し、前記１行表現
と前記数式通り表現とを自動的に組み合わせることで複
数の表示行を必要とする構造関数の数式表現を可能にし
たので、数式通り表現で表示された要素の入れ子構造が
なくなり、式全体をコンパクトに表示することができ
る。

【００２５】また、数式通り表現で表示された構造関数
における独立数値要素として他の構造関数が入力された
場合のみ、その独立数値要素を１行表現で表示するよう
にしたので、数式通り表現で一旦表示された要素の入れ
子構造がなくなり、通常通り表示した場合に縦方向の大
きさが表示画面の表示行よりも多い行で構成される数式
を、これの全体を視認できる状態で表示部内に表示する
ことができる。従って、本発明の数式表示方法を適用す
れば、数行の表示しかできない関数電卓を含む小型電子
機器において、通常表示における行数が多い数式を表示
する場合であっても、その式全体を違和感なく表示する
ことができる。また、多数行の表示が可能な関数電卓を
含む小型電子機器においても、式全体をコンパクトに表
示できるので、数式が見やすくなるとともに、長い式の
表示も可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法の一実施例に係わるブロック構成図
である。

【図２】同上、数式通り表現方式と１行表現方式との選
択の判断アルゴリズムを示すフローチャートである。

【図３】（ａ）〜（ｊ）は同上における数式の入力例の
入力キーと表示画面とを順に示した説明図である。

【図４】同上、表示部の表示行の説明図である。

【図５】（ａ）〜（ｆ）は同上における各構造関数の数
式通り表現方式の表示と１行表現方式の表示との説明図
である。

【図６】（ａ）〜（ｅ）は同上における分数を数式通り
表現方式で表示する場合の手順の内部記憶式と表示画面
とを順に示した説明図である。

【図７】（ａ）〜（ｅ）は同上における積分を数式通り
表現方式で表示する場合の手順の内部記憶式と表示画面
とを順に示した説明図である。

【図８】（ａ）〜（ｅ）は同上におけるべき乗根を数式
通り表現方式で表示する場合の手順の内部記憶式と表示
画面とを順に示した説明図である。

【図９】（ａ）〜（ｄ）は同上におけるべき乗を数式通
り表現方式で表示する場合の手順の内部記憶式と表示画
面とを順に示した説明図である。

【図１０】（ａ）〜（ｃ）は同上における平方根を数式
通り表現方式で表示する場合の手順の内部記憶式と表示
画面とを順に示した説明図である。

【図１１】（ａ），（ｂ）は図３による表示例とこれを
通常表示した場合の表示例とを対比して示した説明図で
ある。

【符号の説明】

６表示部

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】関数電卓において表示部に数式を表示す
る数式表示方法であって、数式の構成要素として分数、積分、べき乗、べき乗根ま
たは平方根を含み、複数の表示行を必要とする各々の構
造関数を、数学上の数式通り表示する数式通り表現と、
数学上の数式に関連する記号を用いて１行で表示する１
行表現とを有し、前記各構造関数における分数の分母または分子、平方根
の内部式、べき乗の乗数部、べき乗根の乗数部または整
数部、積分の区間開始値または区間終了値を独立数値要
素として、キー入力が行われた場合には、そのキー入力されたもの
が複数の表示行を必要とする構造関数であるか否かを判
断し、それが構造関数でないと判断した場合には、そのキー入
力されたものをそのまま表示し、一方、それが構造関数であると判断した場合には、さら
にそのキー入力が前記構造関数の独立数値要素内である
か否かを判断し、前記キー入力が前記構造関数の独立数値要素内である場
合は前記１行表現でキー入力されたものを表示し、前記キー入力が前記構造関数の独立数値要素内でない場
合は前記数式通り表現でキー入力されたものを表示し、前記１行表現と前記数式通り表現とを自動的に組み合わ
せることで複数の表示行を必要とする構造関数の数式表
現を可能にすることを特徴とする数式表示方法。