JP4953310B2 - 入力装置、入力装置の制御方法、入力装置を有した携帯端末装置、および入力装置の制御プログラム - Google Patents

Description

この発明は、いわゆる携帯電話などに含まれる入力装置に関し、特にタッチパッド積層型キーパッドから構成される入力装置、当該入力装置を有する携帯端末装置、入力装置の制御方法、および入力装置の制御プログラムに関する。

パーソナルコンピュータ等の情報端末装置に備えられている入力装置としては、キー方式の入力装置やタッチ方式の入力装置が一般的である。キー方式の入力装置は文字入力に適している。一方、タッチ方式の入力装置は、ポインタの操作や画面スクロールなどの操作情報の入力に適している。

近年のパーソナルコンピュータに代表される情報端末装置には、この両者の入力装置を有しているものがある。特に、ノート型のパーソナルコンピュータにおいては、両者の入力装置を有しているものが多い。

しかし、携帯電話機のような小型の携帯端末装置（ノート型のパーソナルコンピュータのような小型の情報端末装置を含む。）では、通常のパーソナルコンピュータと比較して、入力装置を設置できる面積が限られている。このような、設置面積に関する制約から、従来は前記入力装置のいずれか一方のみ（多くはキーパッドのみ）を具備する携帯端末装置が一般的であった。

そこで、近年においては、設置面積の拡大を抑制するために、両者を積層させて実装した携帯端末装置も提案されている。このような携帯端末装置では、キーパッドの表面をタッチパッドとして使用する構成となっている。以下では、キーパッドの上に（キーパッドよりも入力側であって、キーパッドよりもユーザ側に）タッチパッドを積層した入力装置、すなわちキートップとキーパッドとの間にタッチパッドを積層した入力装置を、タッチパッド積層型キーパッドという。

たとえば、特開２００２−２４４７９１号公報（特許文献１）は、複数のキーを一面に配置した操作端末と、表示手段とを具え、操作端末の各キーが配置された面には指の接触を検出する接触覚センサが配置され、各キーは所定の位置に固定され、指の押下によりクリック感を生成すると共に指の押下を検出し、表示手段は各キーへの指の接触および押下の状況を表示するデータ入力装置を開示している。
特開２００２−２４４７９１号公報

しかし、上記タッチパッド積層型キーパッドにおいては、キーパッドを操作しようとすると、必然的にキーパッド上のタッチパッドにも触れることになる。そのため、ユーザがキー操作を行う際には、意図しないタッチ操作に関する指令までもが入力されてしまう。つまり、ユーザがキー操作だけを行うつもりであっても、当該キー操作が入力される直前に意図しないタッチ操作が入力されてしまう。そのため、タッチ操作前にポインタ等の移動が生じてしまい、その結果として、ポインタ等が意図しない位置に移動した状態においてキー操作が入力されることがあった。

このように、タッチパッド積層型キーパッドを用いる場合には、通常のタッチパッドや通常のキーパッドを用いる場合と比較して、ユーザによる意図しないタッチ操作の入力を防止するための仕組みが必要となる。

この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、タッチパッド積層型キーパッドを備える入力装置において、ユーザによる意図しないタッチ操作の入力を防止することである。

この発明のある局面に従うと、ユーザのキー操作およびタッチ操作に応じた操作情報を出力する入力装置であって、キー操作に応じて信号を出力するキーパッドと、キーパッドの上に積層されるとともに、タッチ操作に応じて信号を出力するタッチパッドと、タッチ操作開始時にタッチパッドから出力される信号に基づいて第１の位置を記憶する記憶手段と、タッチ操作中にタッチパッドから出力される信号に基づく第２の位置に応じたタッチ操作情報を出力する出力手段と、第１の位置と第２の位置との位置関係が所定の条件を満たすか否かを判断する判断手段と、を備え、出力手段は、第１の位置と第２の位置との位置関係が所定の条件を満たす場合に、キーパッドがキー操作を受け付けると、タッチ操作情報を打ち消すための操作情報と、キー操作に関するキー操作情報とを出力する。

この局面によれば、入力装置は、タッチ操作の入力中に、第１の位置と第２の位置との距離が予め定められたしきい値以上であるか否かを判断する。このとき、入力装置は第２の位置に基づいてタッチ操作情報を出力する。そして、キー操作が入力されたときに、未だ第１の位置と第２の位置との距離が予め定められたしきい値未満である場合、入力装置は、先に出力したタッチ操作情報を打ち消すための情報を出力する。

その結果、タッチパッド積層型キーパッドを備える入力装置において、ユーザによる意図しないタッチ操作の入力を防止することが可能になる。そして、ユーザから入力される微妙なタッチ操作にも対応することが可能になる。

好ましくは、出力手段は、第１の位置と第２の位置との位置関係が所定の条件を満たさない場合に、キーパッドがキー操作を受け付けると、キー操作に関するキー操作情報を出力する。

さらに好ましくは、第１の位置から第２の位置までの距離を算出する算出手段をさらに備え、判断手段は、距離が予め定められたしきい値未満である場合に位置関係が所定の条件を満たすと判断し、距離がしきい値以上である場合に位置関係が所定の条件を満たさないと判断する。

この発明の別の局面に従うと、携帯端末装置は、上記の入力装置と、各種の情報を表示する表示装置と、入力装置から出力されるタッチ操作情報およびキー操作情報に基づいて、表示装置によって表示される情報を更新する更新手段と、を備える。

この発明のさらに別の局面に従うと、ユーザのキー操作およびタッチ操作に応じた操作情報を出力させるための入力装置の制御方法であって、入力装置は、制御部と、記憶部と、キー操作を受け付けるキーパッドと、キーパッドの上に積層されるとともに、タッチ操作を受け付けるタッチパッドと、を備え、制御方法は、記憶部が、タッチ操作開始時にタッチパッドから出力される信号に基づいて第１の位置を記憶するステップと、制御部が、タッチ操作中にタッチパッドから出力される信号に基づく第２の位置に応じたタッチ操作情報を出力するステップと、制御部が、第１の位置と第２の位置との位置関係が所定の条件を満たすか否かを判断するステップと、を備え、制御部が、第１の位置と第２の位置との位置関係が所定の条件を満たす場合に、キーパッドがキー操作を受け付けると、タッチ操作情報を打ち消すための操作情報と、キー操作に関するキー操作情報とを出力するステップと、を備える。

この発明のさらに別の局面に従うと、コンピュータにユーザのキー操作およびタッチ操作に応じた操作情報を出力させるためのプログラムであって、コンピュータは、キー操作を受け付けるキーパッドと、キーパッドの上に積層されるとともにタッチ操作を受け付けるタッチパッドと、を備え、コンピュータに、タッチ操作開始時にタッチパッドから出力される信号に基づいて第１の位置を記憶するステップと、タッチ操作中にタッチパッドから出力される信号に基づく第２の位置に応じたタッチ操作情報を出力するステップと、第１の位置と第２の位置との位置関係が所定の条件を満たすか否かを判断するステップと、第１の位置と第２の位置との位置関係が所定の条件を満たす場合に、キーパッドがキー操作を受け付けると、タッチ操作情報を打ち消すための操作情報と、キー操作に関するキー操作情報とを出力するステップと、を実行させる。

この発明によれば、タッチパッド積層型キーパッドを備える入力装置において、ユーザによる意図しないタッチ操作の入力を防止することができる。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。なお以下の説明では、同一の部品については同一の符号を付すものとし、前記部品の名称や機能が同一である場合には、前記部品についての詳細な説明は繰り返さない。

また、以下では、入力部１２０を本発明のタッチパッド積層型キーパッドを備えた「入力装置」の一例として説明を行なうこととし、携帯電話１００を本発明の「携帯端末装置」の一例として説明を行う。ただし、本発明は、ＰＤＡ(Personal Digital Assistants)などの他の端末装置にも適用可能なものである。そして、上記のタッチパッド積層型キーパッドは、代表的に、キーパッドの上に（キーパッドよりも入力側であって、キーパッドよりもユーザ側に）タッチパッドが積層された構成、すなわちキートップとキーパッドとの間にタッチパッドが積層された構成を有している。

＜携帯電話１００の全体構成＞
まず、携帯端末装置の実施の形態としての携帯電話１００について説明する。図１は、本実施の形態に係る携帯端末装置の一例としての携帯電話１００を示す外観斜視図である。図１には、携帯端末装置として、代表的に折畳式の携帯電話１００を示すが、このような形式に限定されるものではない。

図１を参照して、携帯電話１００は、第１の筐体１１６と、第２の筐体１１７と、スピーカ１７３と、モニタ１５０と、カメラ１４２と、入力部１２０と、マイク１７２とを含む。第１の筐体１１６と第２の筐体１１７とは、接続部１０６にて折畳み可能に接続されている。

入力部１２０は、決定キー１２１Ｅなどの複数のキーを有する機能キー群１２１と、数字等の入力のための複数のキートップ１２３を有するテンキー群１２２（タッチパッド積層型キーパッド）とを含む。テンキー群１２２の構成については後述する。機能キー群１２１は、モニタ１５０上の表示の少なくとも一部（表示全体、または、モニタ１５０上に表示されたカーソル等）を上下左右それぞれに所定の距離だけ移動させるための上キー１２１Ａ，下キー１２１Ｂ，左キー１２１Ｃ，右キー１２１Ｄと、移動したカーソル等に対応する処理に決定したことを入力するための決定キー１２１Ｅと、を含む。

本実施の形態に係るテンキー群１２２は、後述するようにタッチパッド積層型キーパッドから構成されているため、入力部１２０が機能キー群１２１を含まない構成であってもよい。すなわち、機能キー群１２１が担っている上記の役割は、本実施の形態に係るテンキー群１２２によって担うことができる。

＜携帯電話１００のハードウェア構成＞
次に、本実施の形態に係る携帯電話１００のハードウェア構成について説明する。図２は、本実施の形態に係る携帯端末装置の一例としての携帯電話１００のハードウェア構成を示すブロック図である。図２を参照して、本実施の形態に係る携帯電話１００は、アンテナ１０８と、アンテナ１０８により受信された無線信号の入力を受ける無線通信部１０７と、データを格納するＲＡＭ(Random Access Memory)３（揮発性メモリと不揮発性メモリとを含む）およびＲＯＭ(Read Only Memory)４と、外部から各種指令（タッチ操作やキー操作を含む。）の入力を受け付ける入力部１２０と、携帯電話１００の各動作を制御するための制御部１１０と、画像を表示するためのモニタ１５０と、外部（ユーザ）からの音声が入力されるマイク１７２と、制御部１１０から出力された電気信号（音声信号）に基づいて音声を出力するスピーカ１７３と、を備える。

前述したように、本発明の「入力装置」は、入力部１２０や制御部１１０上で実行される制御プログラムなどから実現されるものである。そして、入力部１２０の制御プログラム（たとえば、ドライバソフトなど）は、他のアプリケーションソフトに対して、ポインタ等を移動させるためのタッチ操作情報や文字を入力させるためのキー操作情報を出力する。ここで、キー操作とは、前記テンキー群１２２のキートップ１２３が所定以上の力で押下される操作をいい、テンキーの選択操作やテンキーのＯＮ・ＯＦＦ操作をいう。そして、タッチ操作とは、ユーザの指などが前記テンキー群１２２のキートップ１２３に接触しながら、キートップ１２３上をスライドする操作をいい、ポインタ等の位置情報や移動命令に関する操作をいう。

一方、制御部１１０上で実行される他のアプリケーションは、ポインタ等を移動させるためのタッチ操作情報や文字を入力させるためのキー操作情報を、入力部１２０から受け付けて、当該タッチ操作情報やキー操作情報に応じた処理を実行するものである。

無線通信部１０７は、制御部１１０からの制御指令に応じて、制御部１１０から出力されるデジタルの送話音声データをアナログの送話音声信号へと変換し、アンテナ１０８を介して無線信号を発信する。そして、第１の無線通信部１０７は、制御部１１０からの制御指令に応じて、アンテナ１０８を介して外部からの無線信号を受信し、アナログの受話音声信号をデジタルの受話音声データへと変換して制御部１１０へ入力する。

制御部１１０は、たとえばＣＰＵ（Central Processing Unit）やその他の演算処理装置から構成されるものである。制御部１１０と他の構成要素とは信号線を介して相互に接続されている。制御部１１０は、第１の無線通信部１０７などの他の構成要素と連係しながら、携帯電話１００が有する通話機能を実現する。また、制御部１１０は、携帯電話１００の各要素を制御するものであって、入力部１２０から入力される指令に基づいて各種の演算を実施する装置である。特に、制御部１１０は、後述するようにキーパッド１２６を介したキー操作や、タッチパッド１２４を介したタッチ操作を受け付けて、モニタ１５０上のポインタの移動や文字の入力などを行うものである。

より詳細には、携帯電話１００における各種の処理は、たとえば、ＲＯＭ１０４に格納された各種の処理手順に関する制御プログラムが一旦ＲＡＭ１０３へと読み出され、ＲＡＭ１０３へと読み出された制御プログラムが前記制御部（ＣＰＵ）１１０上で実行されることによって、実現されるものである。ただし、制御部１１０が、各機能を実現する専用のハードウェア回路などによって実現されてもよい。

入力部１２０は、前述したように機能キー群１２１やテンキー群１２２や制御部１１０上で実行されるプログラムから構成されるものである。入力部１２０は、タッチパッド１２４やキーパッド１２６を介してタッチ操作やキー操作を受け付けることにより、ユーザからの情報の入力を受付けて、制御部１１０上で実行される他のアプリケーションなどに情報を出力する。入力部１２０の構成についての詳細は後述する。

モニタ１５０は、液晶パネルやＣＲＴから構成されるものであって、制御部１１０が出力したポインタや文字やイラストなどから構成される情報を表示する。

＜入力部１２０の構成＞
次に、本実施の形態に係る入力部１２０のハードウェア構成について説明する。以下では、主に入力部１２０に含まれるテンキー群１２２に関する構成について詳細に説明する。

図３は、入力部１２０のテンキー群１２２における構成を示す側面断面図であって、図１におけるIII−III断面図である。図４は、入力部１２０のテンキー群１２２におけるハードウェア構成を示すハードウェア構成図である。図３および図４を参照して、本実施例に係る入力部１２０に含まれるテンキー群１２２は、キー操作によって生成される入力指令を受け付けるキーパッド１２６と、前記キーパッド１２６の上に積層されるとともに、タッチ操作によって生成される入力指令を受け付けるタッチパッド１２４と、から構成されるタッチパッド積層型キーパッドである。

入力部１２０のテンキー群１２２は、キートップ１２３、タッチパッド１２４、タッチパッドコントローラ１２５、キーパッド１２６、キーパッドコントローラ１２７を含む。より詳細には、入力部１２０は、上記のキートップ１２３と、キートップ１２３の下方に配置されたタッチパッド１２４、タッチパッド１２４と接続されたタッチパッドコントローラ１２５、タッチパッド１２４の下方に配置されたキーパッド１２６、キーパッド１２６に接続されたキーパッドコントローラ１２７、タッチパッドコントローラ１２５およびキーパッドコントローラ１２７に接続された制御部１１０、制御部１１０に接続されたＲＡＭ１０３およびＲＯＭ１０４などから構成されるものである。詳しくは、入力部１２０は、制御部１１０上で実行される制御プログラムなどから構成されるものである。

図１、図３、図４に示すようにキートップ１２３は、タッチパッド１２４の上方に配置されるものであって、携帯電話１００の外部に露出している部材である。ユーザは、キートップ１２３を押下したり、指をキートップ１２３に接触させながらスライドさせることによって、携帯電話１００に各種の情報を入力する。

タッチパッド１２４は、接触センサから構成されるものであって、キートップ１２３の下方に、キートップ１２３から所定距離だけ隔てて配置されている。タッチパッド１２４は、後述するタッチパッドコントローラ１２５を介して制御部１１０に接続されている。キートップ１２３が押下されて、キートップ１２３がタッチパッド１２４に接触すると、当該接触位置に対応した電気信号がタッチパッドコントローラ１２５から制御部１１０へと出力される。

タッチパッドコントローラ１２５は、タッチパッド１２４に接続されており、タッチパッド１２４を介して検出した前記接触位置に対応した電気信号を制御部１１０へと出力する。

キーパッド１２６は、複数のプッシュスイッチ１２６ａと、当該複数のプッシュスイッチ１２６ａが固定されたシート１２６ｂとから構成されるものである。キーパッド１２６は、タッチパッド１２４の下方に（キートップ１２３と逆側に）、タッチパッド１２４から所定距離だけ隔てて配置されている。キーパッド１２６上に配置されたそれぞれのプッシュスイッチ１２６ａは、前記テンキー群１２２を構成するそれぞれのキートップ１２３の下方に配置される。つまり、それぞれのプッシュスイッチ１２６ａは、それぞれのキートップ１２３に対応した位置に配置されており、いずれかのキートップ１２３が所定の力以上で押下された際に当該キートップ１２３に対応するプッシュスイッチ１２６ａがオンされる構成となっている。

このように構成されるキーパッド１２６は、後述するキーパッドコントローラ１２７を介して制御部１１０に接続されている。そして、いずれかのキートップ１２３が押下されて、対応するプッシュスイッチ１２６ａがオン（導通）した際に、オンした当該プッシュスイッチ１２６ａに対応した電気信号がキーパッドコントローラ１２７を介して制御部１１０へと出力される。

キーパッドコントローラ１２７は、キーパッド１２６に接続されており、キーパッド１２６を介して検出した前記接触位置に対応した電気信号を制御部１１０へと出力する。

このような構成によって、ユーザがキートップ１２３の表面に接触する（タッチ操作を行う）と、タッチパッド１２４が前記タッチ操作を検出する。検出されたタッチ操作（指の動き）に関する情報は、タッチパッドコントローラ１２５を介して制御部１１０へと入力され、制御部１１０がモニタ１５０を介してポインタの移動や画面スクロール等を表示する。

一方、ユーザがキートップ１２３を押下する（キー操作を行う）と、キーパッド１２６上の当該キートップ１２３に対応するプッシュスイッチ１２６ａの部分が導通する。そして、キーパッドコントローラ１２７を介してキートップ１２３およびプッシュスイッチ１２６ａが押下された旨の情報が制御部１１０に入力されることによって、制御部１１０が文字入力に関する指令や各種決定に関する指令などのキー操作を受け付ける。

近年、タッチパッド積層型キーパッドに関して、上記のような意図しないタッチ操作の入力を防止するために、タッチ操作開始後、指の移動距離（タッチ操作量）が所定量（しきい値）を越えるまではポインタの移動を開始しない、という制御方法が提案されている。

しかし、当該制御方法を採用した場合、ユーザによるポインタの微妙な操作が難しいという課題が生じる。具体的には、ユーザがタッチ操作を開始してしばらくしてから、現在のポインタの位置から離れた位置からポインタが移動し始めたり、当該ポインタの移動が突然開始されるという不具合が生じる。このような不具合が原因で、ユーザがポインタのレスポンスを遅いと感じたり、当該ポインタの動作にストレスを感じることもある。

本実施の形態に係る入力部１２０は、後述するように、ユーザによるタッチ操作が行われた際において、指の移動量（タッチ操作量）が予め設定された所定量（しきい値）を超える前にキートップ１２３およびプッシュスイッチ１２６ａが押下された場合は、前記タッチ操作をキャンセルされたものとして取り扱うものである。逆に、入力部１２０は、ユーザによるタッチ操作が行われた際において、指の移動量（タッチ操作量）が予め設定された所定量（しきい値）を超えた後にキートップ１２３およおびプッシュスイッチ１２６ａが押下された場合は、前記タッチ操作を確定されたものとして取り扱うものである。

そのため、本実施の形態に係る入力部１２０および携帯電話１００によって、ユーザからのタッチ操作に応じたポインタなどの移動を即座に行いつつ、キー操作に応じて、ユーザが意図していないと考えられるタッチ操作を後からキャンセルすることが可能になる。つまり、タッチパッド積層型キーパッドを備える入力装置において、ユーザに、タッチ操作時のレスポンスが悪いという印象を与えることなく、すなわちポインタの微妙な操作を可能にしつつ、意図しないタッチ操作の入力を防止することが可能になる。

＜入力部１２０の機能構成＞
以下では、本実施の形態に係る入力部１２０の機能構成について説明する。図５は、本実施の形態に係る入力部１２０の機能構成を示す機能ブロック図である。図５を参照して、本実施の形態に係る入力部１２０は、キートップ１２３と、タッチパッド１２４と、タッチパッドコントローラ１２５と、キーパッド１２６と、キーパッドコントローラ１２７と、記憶部１０５と、取得部１１１と、出力部１１２と、算出部１１３と、判断部１１４と、受付部１１５と、から構成される。

記憶部１０５は、ＲＡＭ１０３やＲＯＭ１０４など記憶媒体によって実現されるものである。記憶部１０５は、前記タッチパッド１２４を介して、ユーザによる前記タッチ操作が開始されたときに、ユーザの指などが押下した（接触した）キートップ１２３に対応する第１の位置を記憶する。詳しくは、記憶部１０５は、前記取得部１１１（制御部１１０）などを介して、ユーザが押下している位置を取得する。

取得部１１１と、出力部１１２と、算出部１１３と、判断部１１４と、受付部１１５とは、制御部１１０と、ＲＡＭ１０３に記憶された制御プログラムとによって実現されるものである。より詳細には、取得部１１１と、出力部１１２と、算出部１１３と、判断部１１４と、受付部１１５は、ＲＯＭ１０４に記憶された制御プログラムが一旦ＲＡＭ１０３へと読み出され、ＲＡＭ１０３に記憶された当該制御プログラムが制御部１１０上で実行されることによって実現されるものである。

取得部１１１は、キートップ１２３と、タッチパッド１２４と、タッチパッドコントローラ１２５を介して、ユーザによる前記タッチ操作中に、ユーザの指などによって押下されている第２の位置を連続的に取得する（受け付ける）。

出力部１１２は、前記第１の位置から前記第２の位置までの変位（ベクトル情報）を含むタッチ操作情報を生成して、当該タッチ操作情報を制御部１１０上で実行されている他のアプリケーションなどに出力する。より詳細には、出力部１１２は、ユーザによる前記タッチ操作中に取得部１１１によって連続的に取得される第２の位置に基づいて、逐次、前回の第２の位置から今回の第２の位置までの変位（ベクトル情報）を含むタッチ情報を生成して、当該タッチ情報を制御部上で実行されている他のアプリケーションになどに出力する。

算出部１１３は、記憶部１０５から第１の位置に関する情報を読み出して、取得部１１１が順次取得する第２の位置と当該第１の位置との距離を算出する。算出部１１３が算出する値は前記距離でなくてもよく、たとえば、取得部１１１が第１の位置を受け付けた時間と、取得部が第２の位置を受け付けた時間などであっても良い。そして、たとえば、算出部１１３が、第１の位置から第２の位置までの、Ｘ方向成分もしくはＹ方向成分のみの長さを算出する構成であってもよい。

判断部１１４は、前記ＲＡＭ１０３もしくはＲＯＭ１０４に記憶されている予め定められたしきい値を読み出して、算出部１１３にて算出した距離（時間・長さ）が前記しきい値以上であるか否かを判断する。

受付部１１５は、前記キーパッド１２６を介して、前記キーパッドが押下された旨の情報（信号）を受け付ける。

そして、出力部１１２は、判断部１１４によって第１の位置と第２の位置との距離（時間・長さ）がしきい値未満であると判断されている間に、受付部１１５によって前記キーパッドが押下された旨が受け付けられると、前記タッチ操作情報を打ち消すための情報と、受付部１１５にて受け付けられたキー操作に関するキー操作情報とを前記他のアプリケーションなどに出力する。具体的には、出力部１１２は、打ち消すための情報として、前記第２の位置から前記第１の位置までの変位（ベクトル情報であって、前記第１の位置から前記第２の位置までのベクトルの逆向きを示す情報）を含む打ち消し情報を生成して、当該第２のタッチ操作情報を制御部１１０上で実行されている他のアプリケーションなどに出力する。

また、出力部１１２は、判断部１１４によって第１の位置と第２の位置との距離（時間・長さ）がしきい値以上であると判断されている間に、受付部１１５によって前記キーパッドが押下された旨が受け付けられると、受付部１１５にて受け付けられたキー操作に関するキー操作情報を前記他のアプリケーションなどに出力する。このとき、前記タッチ操作情報を打ち消すための情報は、他のアプリケーションへ出力されない。

制御部１１０上で実行されている他のアプリケーション（たとえば、グラフィカルユーザインタフェースやワープロソフトやゲームソフトなど）は、前記タッチ操作情報を受け付けてポインタ等の移動を行い、前記第２のタッチ操作情報を受け付けて前記ポインタ等の移動をキャンセルする（ポインタ等を元の位置に戻す）。

＜入力部１２０の制御方法＞
＜入力処理における状態遷移＞
以下、本実施の形態に係る携帯電話１００における入力部１２０の制御方法について説明する。図６は、携帯端末装置の一例としての携帯電話１００におけるタッチ操作の入力処理についての状態遷移図である。

図６を参照して、第１の状態Ｔ１とは、タッチ操作の入力処理における初期状態をいうものである。第１の状態Ｔ１は、携帯電話１００の電源がオンされただけの状態であって、未だユーザよるタッチ操作やキー操作が行われていない状態である。換言すれば、第１の状態Ｔ１は、携帯電話１００がユーザからのタッチ操作やキー操作の入力を受け付けるまで待機している状態である。

第１の状態Ｔ１において、タッチパッド１２４に指が触れると第２の状態Ｔ２へと遷移する。第２の状態は、タッチパッド１２４がタッチ操作を受け付けている状態であって、ユーザの指などがいずれかのキートップ１２３に接触している状態である。第２の状態において、指の移動量（タッチ操作量）が所定量（しきい値）を超えると第３の状態Ｔ３に遷移する。第３の状態は、制御部１１０が、第２の状態で受け付けたタッチ操作がユーザの意図するタッチ操作であると判断した後の状態であって、これ以降に（第３の状態にある場合に）キー操作が入力されても、当該タッチ操作がキャンセルされることはない。

第１の状態Ｔ１、第２の状態Ｔ２、第３の状態Ｔ３のいずれかの状態において、キー操作が入力されると（プッシュスイッチ１２６ａがオンされると）、第４の状態Ｔ４へと遷移する。そして、第２の状態Ｔ２または第３の状態Ｔ３において、タッチパッド１２４から指が離れる（タッチ操作が終了する）か、第４の状態Ｔ４においてプッシュスイッチ１２６ａがオフされる（キー操作が終了する）と、第１の状態Ｔ１へと戻る。

なお、本実施の形態に係るタッチパッド積層型キーパッドにおいては、ユーザがキートップ１２３を押下した場合に、必然的にタッチパッド１２４も押下してしまう構成となっている。そのため、通常は第１の状態Ｔ１→第２の状態Ｔ２→第４の状態Ｔ４→Ｔ１と遷移する。しかし、スタイラスなどタッチパッド１２４が反応しない物体を用いて、ユーザがキートップ１２３を押下した場合には、第１の状態Ｔ１→第４の状態Ｔ４→第１の状態Ｔ１という遷移も生じ得る。以下、上記各状態Ｔ１〜Ｔ４における入力部１２０における入力処理について説明する。

＜入力処理における処理手順＞
図７は、第１の状態Ｔ１における入力処理の処理手順を示すフローチャートである。第１の状態Ｔ１においては、まず、取得部１１１として機能する制御部１１０が、キーパッド１２６およびキーパッドコントローラ１２７を介して、いずれかのキートップ１２３が押下されているか否か、すなわちキー操作が行われているか否かを認識するためにキー（キーパッド１２６）をスキャンする（ステップ１０１、以下ステップをＳと略す。）。前記キーのスキャンは、たとえば、ＲＡＭ１０３もしくはＲＯＭ１０４が制御部１１０に対する割り込みによる通知内容を記憶したテーブルを格納し、制御部１１０が当該テーブルをスキャンすることなどによって実現可能である。ここでは、制御部１１０は、いずれのキートップ１２３（テンキー）が押下されているかを把握する。

いずれかのキートップ１２３（キーパッド１２６）が押下されている（キー操作中である）場合（Ｓ１０２にてＹＥＳの場合）、制御部１１０は、当該キートップ１２３が押下されていることを起動中のアプリケーションプログラムなどに通知し（Ｓ１０３）して、第４の状態Ｔ４へと遷移する。いずれのキートップ１２３も押下されていない場合（Ｓ１０２にてＮＯの場合）、制御部１１０は、タッチパッド１２４およびタッチパッドコントローラ１２５を介して、ユーザの指などによって押下されている「現在の指の位置」を取得する（Ｓ１０４）。

これにより、制御部１１０は、タッチパッド１２４に指が触れているか否か、すなわちタッチ操作が開始されたか否かの判断を行う（Ｓ１０５）。タッチパッド１２４に指が触れていない場合（Ｓ１０５にてＮＯの場合）、再度キーパッド１２６およびキーパッドコントローラ１２７を介していずれかのキートップ１２３が押下されているか否かを検出する（Ｓ１０１）。

一方、指がタッチパッド１２４に触れていると判断した場合（Ｓ１０５にてＹＥＳの場合）、制御部１１０は、タッチ操作が開始されたものとみなし、検出した前記「現在の指の位置」を「操作開始位置」（第１の位置）として、記憶部として機能するＲＡＭ１０３に記憶する（Ｓ１０６）。その後、出力部１１２として機能する制御部１１０は、検出した前記「現在の指の位置」を未確定情報（第２の位置）としてＲＡＭ１０３へと記憶しつつ、当該「タッチ操作開始位置」（第１の位置）から「現在の指の位置」（第２の位置）までのタッチ操作に関する情報を起動中のアプリケーションなどに通知する（Ｓ１０７）。その後、制御部１１０は、第１の状態Ｔ１から第２の状態Ｔ２へと遷移させる。

なお、当該タッチ操作（「タッチ操作開始位置」（第１の位置）から「現在の指の位置」（第２の位置）までのタッチ操作）は後述するＳ２０９にてキャンセルされる可能性があるため、Ｓ１０７において制御部１１０はタッチ操作に関する情報を未確定情報としてアプリケーションに通知している。

図８は、第２の状態Ｔ２における入力処理の処理手順を示すフローチャートである。第２の状態Ｔ２においては、まず、受付部１１５として機能する制御部１１０が、キーパッド１２６およびキーパッドコントローラ１２７を介して、いずれかのキートップ１２３が押下されているか否か、すなわちキー操作が行われているか否かを認識するためにキー（キーパッド１２６）をスキャンする（Ｓ２０１）。

いずれかのキートップ１２３が押下されている場合（Ｓ２０２にてＹＥＳの場合）、制御部１１０は、第１の状態Ｔ１にて記憶されている「操作開始位置」から「現在の指の位置」までのタッチ操作をキャンセルし、すなわち前記タッチ操作を無効とみなす（Ｓ２０３）。同時に、制御部１１０は、起動中のアプリケーションなどに前記タッチ操作をキャンセルする旨を通知し、すなわちアプリケーションに前記タッチ操作を打ち消すための情報を通知する（Ｓ２０３）。そして、制御部１１０は、押下されたキートップ１２３（テンキー）に関する情報を当該アプリケーションプログラムなどに通知して（Ｓ２０４）、第４の状態Ｔ４へと遷移する。つまり、制御部１１０は、Ｓ２０１およびＳ２０２において、前記距離がしきい値を超えていないときにキー操作を受け付けたため、Ｓ２０３およびＳ２０４においてタッチ操作をキャンセルするとともに、キー操作のみをアプリケーションに通知する。

換言すれば、Ｓ２０２において（第２の状態へ遷移した直後において）、キートップ１２３が押下されている場合には、制御部１１０が、第１の状態において認識したタッチ操作はユーザが意図したタッチ操作ではないと判断する。そして、Ｓ２０３において、制御部１１０は、第１の状態Ｔ１にてアプリケーションに通知したタッチ操作に関する情報を打ち消す情報をアプリケーションに通知するのである。

より詳細には、第１の状態Ｔ１のＳ１０７においては、アプリケーションへ「タッチ操作開始位置」（第１の位置）から「現在の指の位置」（第２の位置）までのベクトルを示すベクトル情報を含むタッチ操作に関する情報が出力されている。そして、第２の状態Ｔ２のＳ２０３においては、制御部１１０が前記ベクトルの逆ベクトルを示すベクトル情報を含むタッチ操作情報を他のアプリケーションへと出力するのである。

これによって、アプリケーションが、「操作開始位置」と「現在の指の位置に関する情報とから「タッチ操作に関する情報を生成する機能を有していない場合であっても、入力部１２０の動作によってアプリケーションへ通知したタッチ操作に関する情報をキャンセルすることが可能になる。

一方、いずれのキートップ１２３も押下されていない場合（Ｓ２０２にてＮＯの場合）、制御部１１０は、タッチパッド１２４およびタッチパッドコントローラ１２５を介して、指などによって押下されている新たな「現在の指の位置」を取得する（第２の位置）を取得する（Ｓ２０５）。これにより、制御部１１０は、タッチパッド１２４に指が触れているかどうかの判断を行う（Ｓ２０６）。

タッチパッドに指が触れていない場合（Ｓ２０６にてＮＯの場合）、制御部１１０は、ユーザによるタッチ操作が終了したと判断し、アプリケーションなどにタッチ操作の終了を通知して（Ｓ２０７）、第１の状態Ｔ１へと戻る。

ただし、制御部１１０は、この場合（Ｓ２０６にてＮＯの場合）の処理として、この時点においてＲＡＭ１０３に記憶されている「操作開始位置」（第１の位置）から「現在の指の位置」（第２の位置）までのタッチ操作に関する情報を有効とする（確定する）旨をアプリケーションなどに通知する構成であってもよいし、当該タッチ操作に関する情報を無効とする旨をアプリケーションなどに通知する構成であってもよい。つまり、制御部１１０が、タッチ操作の終了に応じてタッチ操作が終了した旨のみをアプリケーションに通知する構成であってもよいし、タッチ操作の終了に応じて前述したようにタッチ操作に関する情報を打ち消す情報をアプリケーションに通知する構成であってもよい。

一方、タッチパッドに指が触れている場合（Ｓ２０６にてＹＥＳの場合）、算出部１１３として機能する制御部１１０は、前記「操作開始位置」（第１の位置）と最新の（Ｓ２０５にて取得した）「現在の指の位置」（第２の位置）との距離を算出する（Ｓ２０８）。そして、判断部１１４として機能する制御部は、当該距離が予め設定されたしきい値以上であるか否かを判断する（Ｓ２０９）。当該距離が予め設定されたしきい値以上である場合（Ｓ２０９にてＹＥＳの場合）、タッチ操作に関する情報を他のアプリケーションなどへ通知して（Ｓ２１０）、第３の状態Ｔ３へと遷移する。

つまり、前記「操作開始位置」と最新の（Ｓ２０５にて取得した）「現在の指の位置」との距離が、予め設定されたしきい値以上である場合には、制御部１１０が、当該タッチ操作をユーザの意図したタッチ操作であるとみなして、その旨をアプリケーションなどに通知するのである（Ｓ２１０）。第３の状態Ｔ３へと遷移した後は、前記タッチ操作をキャンセルする必要が無いため、Ｓ２１０におけるタッチ操作に関する情報のアプリケーションへの通知は、確定情報としての通知となる。

一方、前記「操作開始位置」と最新の（Ｓ２０５にて取得した）「現在の指の位置」との距離が前記しきい値未満である場合（Ｓ２０９にてＮＯの場合）、制御部１１０は、新たなタッチ操作に関する情報を未確定情報としてアプリケーションに通知して（Ｓ２１１）、再度Ｓ２０１からの処理を繰り返す。

すなわち、受付部１１５として機能する制御部１１０は、キー操作が行われているか否かを認識するためにキー（キーパッド１２６）をスキャンする（Ｓ２０１）。つまり、制御部１１０は、第１の位置と第２の位置との距離がしきい値未満であると判断されている間に、前記キーパッド１２６が押下されたか否かを判断する（Ｓ２０２）。そして、制御部１１０は、第１の位置と第２の位置との距離がしきい値未満であると判断されている間に、受付部１１５によって前記キーパッドが押下されたと判断されると、前記タッチ操作情報を打ち消すための情報を前記他のアプリケーションなどに出力する（Ｓ２０３）。

図９は、第３の状態Ｔ１における入力処理の処理手順を示すフローチャートである。第３の状態Ｔ３では、まず、制御部１１０が、キーパッド１２６およびキーパッドコントローラ１２７を介して、いずれかのキートップ１２３が押下されているか否かを認識するためにキー走査を行う（Ｓ３０１）。いずれかのキートップ１２３が押下されている場合（Ｓ３０２にてＹＥＳの場合）、第２の状態Ｔ２にて認識したタッチ操作が終了した旨をアプリケーションなどに通知して（Ｓ３０３）、第４の状態Ｔ４へと遷移する。つまり、制御部１１０は、Ｓ３０１およびＳ３０２において、前記距離がしきい値を超えた後にキー操作を受け付けたため、Ｓ３０３においてタッチ操作をキャンセルすることなく（タッチ操作を有効なものとして）、キー操作のみをアプリケーションに通知する。当該通知は、タッチ操作を決定するための決定キーが押下された旨の情報を当該アプリケーションプログラムなどに通知する構成であってもよいし、押下されたキートップ１２３（テンキー）に関する情報までを当該アプリケーションプログラムなどに通知する構成であってもよい。

一方、いずれのキートップ１２３も押下されていない場合（Ｓ３０２にてＮＯの場合）、制御部１１０は、タッチパッド１２４およびタッチパッドコントローラ１２５を介してユーザの指が押下している「現在の指の位置」を取得する（Ｓ３０４）。これによって、制御部１１０は、タッチパッド１２４に指が触れているかどうかの判断を行う（Ｓ３０５）。

タッチパッド１２４に指が触れていない場合（Ｓ３０５にてＮＯの場合）、制御部１１０は、前記タッチ操作が終了したものと判断し、起動中のアプリケーションなどに前記タッチ操作が終了した旨を通知して（Ｓ３０６）、第１の状態Ｔ１へと戻る。一方、タッチパッド１２４に指が触れている場合（Ｓ３０５にてＹＥＳの場合）、新たなタッチ操作に関する情報を起動中のアプリケーションなどに通知して（Ｓ３０７）、再度キー走査を行う（Ｓ３０１）。

図１０は、第４の状態Ｔ４における入力処理の処理手順を示すフローチャートである。第４の状態Ｔ４では、まず、制御部１１０が、キーパッド１２６およびキーパッドコントローラ１２７を介して、いずれかのキートップ１２３（プッシュスイッチ１２６ａ）が押下されているか否かを認識するためにキー走査を行う（Ｓ４０１）。制御部１１０は、いずれのキートップ１２３も押下されていないと判断した場合（Ｓ４０２にてＮＯの場合）、キートップ１２３が開放（キー操作が終了）された旨をアプリケーションに通知して（Ｓ４０３）、第１の状態Ｔ１へと遷移する。

つまり、第４の状態Ｔ４では、Ｓ４０１〜Ｓ４０２において、制御部１１０がキー操作が終了するまで待機するものである。そして、キートップ１２３が解放されたときは、Ｓ４０３にて起動中のアプリケーションなどにキーの解放を通知して、第１の状態Ｔ１へと遷移させる。

＜アプリケーションの動作＞
次に、前記タッチ操作の情報やキー操作の情報を受け付けるアプリケーション側の動作について説明する。Ｓ１０７やＳ２１１にて、タッチ操作に関する情報や「現在の指の位置」が未確定情報として通知されると、起動中のアプリケーションなど（制御部１１０）は通知された「操作開始位置」から「現在の指の位置」までのタッチ操作に関する情報を未確定な情報としてＲＡＭ１０３に記憶しておく。記憶した未確定のタッチ操作に関する情報は、Ｓ２０７にてタッチ操作終了が通知されるか、Ｓ２１０にて指の位置が確定情報として通知されたときに、確定情報として処理される。

Ｓ２０３にてタッチ操作のキャンセルが通知された場合、すなわちタッチ操作に関する情報を打ち消す情報を受け付けた場合、記憶していた未確定のタッチ操作を無効なものとして取り扱う。すなわち、アプリケーションは、ポインタの移動などをキャンセルして、ポイントを元の位置に戻した画面を表示するのである。

Ｓ２０７においてタッチ操作の終了が通知されると、アプリケーションは、前述したように、タッチ操作をポインタなどの移動に反映させてもよいし（有効なものとして取り扱ってもよいし）、当該タッチ操作を無効なものと取り扱ってもよい。

Ｓ２１０、Ｓ３０６、３０７においてアプリケーションに通知されたタッチ操作に関する情報は確定情報であるため、アプリケーションは前記タッチ操作をポインタなどの移動に反映させる。

また、Ｓ１０３、Ｓ２０４、Ｓ３０３にてキートップ１２３の押下が通知された場合は、アプリケーションは通知されたキーに応じた処理を行ってもよいし、当該通知を単にタッチ操作を確定するか否かの判断に用いてもよい。キートップ１２３の解放を検出する必要がある処理は、Ｓ４０３の通知に基づいて処理を行う。

ただし、アプリケーション側は、常にタッチ操作に関する情報を確定情報として受け付けてポインタ等の移動を行い、入力部１２０から出力される前記タッチ操作に関する情報打ち消す情報に基づいて、タッチ操作（ポインタの移動）をキャンセルする構成であってもよい。つまり、アプリケーションは、入力部１２０からのタッチ操作を打ち消す情報を受け付けるまでは、タッチ操作に関する情報を確定した情報として取り扱い、当該タッチ操作を打ち消す操作を受け付けることによりタッチ操作前の状態（ポインタを元の位置に戻した状態など）を表示する構成であってもよい。

上述したような、未確定のタッチ操作に対する機能や処理は、制御部１１０が、コンテキストに応じて変化させることが好ましい。たとえば、キー入力のみ可能なコンテキストにおいては、アプリケーションがタッチ操作の通知を無視する構成にする。そして、タッチ操作のみが可能なコンテキス卜では、未確定のタッチ操作であっても当該タッチ操作を確定してポインタなどの動作に反映させる構成にする。この場合には、当該タッチ操作を未確定情報として記憶しておく必要が無いからである。キー操作とタッチ操作の両方が可能なコンテキストでは、前述の通り未確定のタッチ操作として記憶しておき、タッチ操作が確定した時点でポインタなどの動作に反映させる。

［その他の実施の形態］
本発明に係るプログラムは、コンピュータのオペレーティングシステム（ＯＳ）の一部として提供されるプログラムモジュールのうち、必要なモジュールを所定の配列で所定のタイミングで呼出して処理を実行させるものであってもよい。その場合、プログラム自体には上記モジュールが含まれずＯＳと協働して処理が実行される。このようなモジュールを含まないプログラムも、本発明にかかるプログラムに含まれ得る。

また、本発明にかかるプログラムは他のプログラムの一部に組込まれて提供されるものであってもよい。その場合にも、プログラム自体には上記他のプログラムに含まれるモジュールが含まれず、他のプログラムと協働して処理が実行される。このような他のプログラムに組込まれたプログラムも、本発明にかかるプログラムに含まれ得る。

提供されるプログラム製品は、ハードディスクなどの不揮発性のプログラム格納部にインストールされて実行される。なお、プログラム製品は、プログラム自体と、プログラムが記憶された記憶媒体とを含む。

さらに、本発明に係るプログラムによって実現される機能の一部または全部を専用のハードウェアによって構成してもよい。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本実施の形態に係る携帯端末装置の一例としての携帯電話を示す外観斜視図である。 本実施の形態に係る携帯端末装置の一例としての携帯電話のハードウェア構成を示すブロック図である。 入力部のテンキー群における構成を示す側面断面図である。 入力部のテンキー群におけるハードウェア構成を示すハードウェア構成図である。 本実施の形態に係る入力部の機能構成を示す機能ブロック図である。 携帯端末装置の一例としての携帯電話におけるタッチ操作の入力処理を示す状態遷移図である。 第１の状態における入力処理の処理手順を示すフローチャートである。 第２の状態における入力処理の処理手順を示すフローチャートである。 第３の状態における入力処理の処理手順を示すフローチャートである。 第４の状態における入力処理の処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１００ 携帯電話、１０５ 記憶部、１０６ 接続部、１０７ 無線通信部、１０８ アンテナ、１１０ 制御部、１１１ 取得部、１１２ 出力部、１１３ 算出部、１１４ 判断部、１１５ 受付部、１１６ 筐体、１１７ 筐体、１２０ 入力部、１２１ 機能キー群、１２２ テンキー群、１２３ キートップ、１２４ タッチパッド、１２５ タッチパッドコントローラ、１２６ キーパッド、１２６ａ プッシュスイッチ、１２６ｂ シート、１２７ キーパッドコントローラ、１４２ カメラ、１５０ モニタ、１７２ マイク、１７３ スピーカ。

Claims (7)

1. ユーザのキー操作およびタッチ操作に応じた操作情報を出力する入力装置であって、
   キー操作に応じて信号を出力するキーパッドと、
   前記キーパッドの上に積層されるとともに、タッチ操作に応じて信号を出力するタッチパッドと、
   前記タッチ操作開始時に前記タッチパッドから出力される信号に基づいて第１の位置を記憶する記憶手段と、
   前記タッチ操作中に前記タッチパッドから出力される信号に基づく第２の位置に応じたタッチ操作情報を出力する出力手段と、
   前記第１の位置と前記第２の位置との位置関係が所定の条件を満たすか否かを判断する判断手段と、を備え、
   前記出力手段は、前記第１の位置と前記第２の位置との位置関係が所定の条件を満たす場合に、前記キーパッドがキー操作を受け付けると、前記タッチ操作情報を打ち消すための操作情報と、前記キー操作に関するキー操作情報とを出力する、入力装置。
2. 前記出力手段は、前記第１の位置と前記第２の位置との位置関係が所定の条件を満たさない場合に、前記キーパッドがキー操作を受け付けると、前記タッチ操作情報を打ち消すための操作情報を出力することなく、前記キー操作に関するキー操作情報を出力する、請求項１に記載の入力装置。
3. 前記出力手段は、前記キー操作を受け付けることなく前記タッチ操作が終了すると、前記第１の位置と前記第２の位置との位置関係が所定の条件を満たさか否かにかかわらず、前記タッチ操作情報を打ち消すための操作情報を出力しない、請求項１または２に記載の入力装置。
4. 前記第１の位置から前記第２の位置までの距離を算出する算出手段をさらに備え、
   前記判断手段は、前記距離が予め定められたしきい値未満である場合に前記位置関係が所定の条件を満たすと判断し、前記距離が前記しきい値以上である場合に前記位置関係が所定の条件を満たさないと判断する、請求項１から３のいずれか１項に記載の入力装置。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の入力装置と、
   各種の情報を表示する表示装置と、
   前記入力装置から出力されるタッチ操作情報およびキー操作情報に基づいて、前記表示装置によって表示される情報を更新する更新手段と、を備える携帯端末装置。
6. ユーザのキー操作およびタッチ操作に応じた操作情報を出力させるための入力装置の制御方法であって、
   前記入力装置は、
   制御部と、
   記憶部と、
   キー操作を受け付けるキーパッドと、
   前記キーパッドの上に積層されるとともに、タッチ操作を受け付けるタッチパッドと、を備え、
   前記制御方法は、
   前記記憶部が、前記タッチ操作開始時に前記タッチパッドから出力される信号に基づいて第１の位置を記憶するステップと、
   前記制御部が、前記タッチ操作中に前記タッチパッドから出力される信号に基づく第２の位置に応じたタッチ操作情報を出力するステップと、
   前記制御部が、前記第１の位置と前記第２の位置との位置関係が所定の条件を満たすか否かを判断するステップと、を備え、
   前記制御部が、前記第１の位置と前記第２の位置との位置関係が所定の条件を満たす場合に、前記キーパッドがキー操作を受け付けると、前記タッチ操作情報を打ち消すための操作情報と、前記キー操作に関するキー操作情報とを出力するステップと、を備える、入力装置の制御方法。
7. コンピュータにユーザのキー操作およびタッチ操作に応じた操作情報を出力させるためのプログラムであって、
   前記コンピュータは、
   キー操作を受け付けるキーパッドと、
   前記キーパッドの上に積層されるとともにタッチ操作を受け付けるタッチパッドと、を備え、
   前記コンピュータに、
   前記タッチ操作開始時に前記タッチパッドから出力される信号に基づいて第１の位置を記憶するステップと、
   前記タッチ操作中に前記タッチパッドから出力される信号に基づく第２の位置に応じたタッチ操作情報を出力するステップと、
   前記第１の位置と前記第２の位置との位置関係が所定の条件を満たすか否かを判断するステップと、
   前記第１の位置と前記第２の位置との位置関係が所定の条件を満たす場合に、前記キーパッドがキー操作を受け付けると、前記タッチ操作情報を打ち消すための操作情報と、前記キー操作に関するキー操作情報とを出力するステップと、を実行させるためのプログラム。

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