JP5873942B2 - 携帯端末装置 - Google Patents

Description

本発明は、タッチパネルを具備する携帯端末装置に関する。

携帯型のコンピュータである携帯端末装置が開発されている。この携帯端末装置は、利用者により選択可能な複数のアイコンを表示部に表示する。利用者は、表示部に表示される複数のアイコンの中から所望のアイコンを、操作部を操作して選択する。携帯端末装置は、そのアイコンの内容を表示部に表示する。

近年、表示部の代わりに、静電容量式のタッチパネルが搭載された携帯端末装置が開発されている。この携帯端末装置では、利用者は、指でタッチパネルに触れることにより、複数のアイコンの中から所望のアイコンを選択することができる。携帯端末装置の小型化が進んでいるため、携帯端末装置に搭載されるタッチパネルのサイズに制約があるのが現状である。一方、タッチパネルに１度に表示されるアイコンが多ければ多いほど、利用者がアイコンを選択する回数が少なくてすむ。

また、携帯端末装置に静電容量式のタッチパネルが搭載される場合、ラインセンサ等の複数の透明電極がタッチパネル上に５［ｍｍ］程度のピッチで配置される。この場合、携帯端末装置は、指がタッチパネルに触れたときに複数の透明電極と指との間に形成される静電容量（コンデンサ）の容量値を検知し、指の位置を推定する。そのため、指がタッチパネルに触れた位置の特定が難しく、誤差を生じやすい。よって、マウスやスタイラスペンなどで位置を選択する方式とは異なる。また、接触によってアイコンを選択できるパネル上の範囲は、そのアイコンが表示されている部分やその周囲とすることが大半であり、アイコンの表示が小さい場合には、利用者は正しくアイコンを選択することが困難になる。

更に、携帯端末装置に静電容量式のタッチパネルが搭載される場合、スタイラスペンではなく指でタッチパネルを押下することが一般的である。アイコンの表示が小さい場合、利用者がタッチパネルに触れようとすると、肝心のアイコンが他の指で隠れてしまい、所望のアイコンを確認することができないことがある。

この問題を回避するために、特開２００９−８６６１２号公報には、対象アイコンを拡大表示する技術が記載されている。この技術は、操作指示手段の位置や操作指示手段とタッチパネルとの距離について詳細には記載されていないが、操作指示手段がタッチパネルに近づいてきたときに、操作指示手段とタッチパネルとの間の静電容量値により、タッチパネルに表示される複数のアイコンのうちの対象アイコンを拡大表示するというものである。操作指示手段がタッチパネルに近づいてきたときに、対象アイコンを拡大表示するため、利用者に対して操作性の向上を図ることができ、利用者は容易に取り扱うことができる。しかし、操作指示手段とタッチパネルとの間の静電容量値を検出しているにも関わらず、操作指示手段は、指の他に、タッチペン（スタイラスペン）や指等のものであれば何でもよい。このため、指でもタッチペンでもない物体（例えば、針、シャープペン、ボールペン、…）がタッチパネルに近づいてきた場合でも、その物体とタッチパネルとの間の静電容量値により、タッチパネルに表示される複数のアイコンのうちの対象アイコンを拡大表示してしまう。この場合、対象としないアイコンが拡大表示されてしまうこともあり、利用者に対して操作性が向上しているものとは言えない。

他の技術として、特開２００６−２３６１４３号公報には、カメラで撮影したメイン表示部（タッチパネル）とその近傍を示す画像により、利用者の指とタッチパネルとの距離を決定し、その距離が所定距離である場合、タッチパネルに表示されるアイコンを拡大表示することが記載されている。しかし、この技術は、カメラを配置するスペースの確保が必要である。

また、他の技術として、特開平０８−２１２００５号公報、特開平１１−０６５７６９号公報には、タッチパネルの周囲に、光を発する距離検出機構が配置され、例えば、タッチパネルから遠い位置の光が遮られてから、タッチパネルに近い位置の光が遮られた場合、タッチパネルに表示されるアイコンを拡大表示することが記載されている。しかし、この技術は、タッチパネルの周囲に距離検出機構を設けるため、タッチパネルに奥行きが出てしまう。

また、他の技術として、特開２００７−００４６６０号公報、特開平０５−０４６３０８号公報には、指がタッチパネルに触れたときに、指のサイズに応じたサイズでアイコンやキーを拡大表示することが記載されている。

特開２００９−８６６１２号公報 特開２００６−２３６１４３号公報 特開平０８−２１２００５号公報 特開平１１−０６５７６９号公報 特開２００７−００４６６０号公報 特開平０５−０４６３０８号公報

本発明の目的は、誤動作を防止し、操作性の向上を図ることができる携帯端末装置を提供することにある。

本発明の携帯端末装置は、静電容量式のタッチパネルと、表示制御手段と、静電容量測定手段と、座標決定手段と、距離決定手段と、分布情報生成手段と、記憶手段とを具備する。タッチパネルには、座標を表す複数の透明電極が配置されている。表示制御手段は、利用者により選択可能な複数のアイコンをタッチパネルに表示する。静電容量測定手段は、複数の透明電極と利用者の指である対向電極との間にそれぞれ発生する複数の静電容量値を測定する測定処理を周期的に実行する。座標決定手段は、複数の透明電極が表す座標と複数の静電容量値とに基づいて、指の推定位置を示す予測座標を決定する。距離決定手段は、複数の静電容量値のうちの最も高い静電容量値である選択静電容量値に基づいて、タッチパネルと指との距離を表す予測距離を決定する。分布情報生成手段は、複数の静電容量値の分布を表す静電容量分布情報を生成する。記憶手段には、指の位置及びタッチパネルと指との距離毎に設定される複数の静電容量値の分布を表す設定静電容量分布情報が格納されている。表示制御手段は、記憶手段に格納される設定静電容量分布情報の中に、静電容量分布情報に類似する設定静電容量分布情報が存在しない場合、複数のアイコンを基本サイズでタッチパネルに表示する。記憶部に格納される設定静電容量分布情報の中に、静電容量分布情報に類似する設定静電容量分布情報が存在する場合、表示制御部は、タッチパネルに表示される複数のアイコンの中から、予測座標に配置されるアイコンを候補アイコンとして選択し、候補アイコンを、第１サイズよりも大きいサイズである選択サイズでタッチパネルに表示する。

本発明の携帯端末装置によれば、利用者の指がタッチパネルに近づいていることを検知したときに、タッチパネルに表示されるアイコンを拡大表示するため、誤動作を防止することができ、利用者に対して操作性の向上を図ることができる。

上記発明の目的、効果、特徴は、添付される図面と連携して実施の形態の記述から、より明らかになる。
図１は、本発明の第１実施形態に係る携帯端末装置の構成を示すブロック図である。 図２は、タッチパネル１の構成の一部を示している。 図３Ａは、本発明の実施形態に係る携帯端末装置の動作を説明するための図である。 図３Ｂは、本発明の実施形態に係る携帯端末装置の動作を説明するための図である。 図４は、分布情報生成部２５に生成される静電容量分布情報６０をグラフで表したものである。 図５は、距離決定テーブル３１に格納される内容をグラフで表したものである。 図６は、サイズ決定テーブル３２に格納される内容をグラフで表したものである。 図７は、本発明の第１、２実施形態に係る携帯端末装置の動作を示すフローチャートである。 図８は、本発明の第２実施形態に係る携帯端末装置の構成を示すブロック図である。 図９は、本発明の第３実施形態に係る携帯端末装置の構成を示すブロック図である。 図１０は、周期決定テーブル３４の内容をグラフで表したものである。 図１１は、本発明の第３実施形態に係る携帯端末装置の動作を示すフローチャートである。

添付図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る携帯端末装置の構成を示すブロック図である。本発明の第１実施形態に係る携帯端末装置は、携帯型のコンピュータであり、静電容量式のタッチパネル１と、制御部２と、記憶部３と、操作部４を具備している。タッチパネル１は、文字や図形等を表示しながら、画面に触れることによって情報を入力することができる入出力デバイスであり、利用者により選択可能な複数のアイコンを表示する。制御部２は、記憶部３から各種データを取り込み、処理した結果を記憶部３に記憶させる。

制御部２としては、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）が例示され、記憶部３としては、記録媒体であるメモリが例示される。記憶部３には、コンピュータに実行させるためのコンピュータプログラムが記憶されている。制御部２は、記憶部３からコンピュータプログラムを読み込んで実行する。また、制御部２は、利用者により選択可能な複数のアイコンを基本サイズでタッチパネル１に表示する表示制御部２１を備える。表示制御部２１は、利用者による操作部４の操作に応じて、タッチパネル１に表示される複数のアイコンの中から所望のアイコンの内容をタッチパネル１に表示する。

操作部４は、利用者が操作可能であり、必要最小限のキーを含んでいる。必要最小限の
キーとは、例えば、携帯端末装置に電源を投入するための電源キー４１である。

本発明の第１実施形態に係る携帯端末装置では、利用者は、指でタッチパネル１に触れることにより、複数のアイコンの中から所望のアイコンを選択することができる。これを実現するために、制御部２は、更に、静電容量測定部２２、座標決定部２３、距離決定部２４、分布情報生成部２５を備えている。これらの動作については後述する。また、記憶部３は、距離決定テーブル３１と、サイズ決定テーブル３２とを備えている。これらのテーブルに格納される内容については後述する。

図２は、タッチパネル１の構成の一部を示している。タッチパネル１には、ｍ行ｎ列に配列される複数の透明電極１０が配置されている（ｍ、ｎは２以上の整数）。複数の透明電極１０は、配置位置によって座標（Ｘ１、Ｙ１）〜（Ｘｍ、Ｙｎ）を表している。

後述するが、静電容量測定部２２は、複数の透明電極１０“（Ｘ１、Ｙ１）〜（Ｘｍ、Ｙｎ）”と対向電極との間に形成される複数の静電容量（コンデンサ）のそれぞれの静電容量値Ｃ（Ｘ１、Ｙ１）〜Ｃ（Ｘｍ、Ｙｎ）を測定する。指以外の物体（例えば、タッチペン、針、シャープペン、ボールペン、…）も対向電極となり得る。しかし、指と、指以外の物体とでは、誘電率が異なるため、形成される静電容量の静電容量値Ｃ（Ｘ１、Ｙ１）〜Ｃ（Ｘｍ、Ｙｎ）は、同じ位置（座標）及び同じ距離で比較しても異なる。即ち、複数の静電容量値Ｃ（Ｘ１、Ｙ１）〜Ｃ（Ｘｍ、Ｙｎ）の分布が異なる。

そこで、本発明の第１実施形態に係る携帯端末装置では、指の位置（座標）及びタッチパネル１と指との距離毎に、静電容量値Ｃ（Ｘ１、Ｙ１）〜Ｃ（Ｘｍ、Ｙｎ）の分布を示す設定静電容量分布情報３３が設定され、記憶部３に予め格納される。設定される分布パターンは複数であることが好ましい。これにより、タッチパネル１に近づいている物体が利用者の指であるときだけ、タッチパネル１に表示されるアイコンを拡大表示することができる。この動作について詳細に説明する。

図７は、本発明の第１実施形態に係る携帯端末装置の動作を示すフローチャートである。

図７に示されるように、携帯端末装置のアイコンを表示する処理は、周期起動される。周期起動の周期Ｔに合致しないとき（ステップＳ１０−ＮＯ）、携帯端末装置は、表示処理（ステップＳ１７）を繰り返し実行する。周期起動の周期Ｔに合致するとき（ステップＳ１０−ＹＥＳ）、静電容量測定部２２が起動され、静電容量値Ｃ（Ｘ１、Ｙ１）〜Ｃ（Ｘｍ、Ｙｎ）が測定され、分布情報生成部２５は、静電容量分布情報６０を生成する（ステップＳ１１）。静電容量分布情報６０が生成されると、座標決定部２３は、静電容量分布情報６０に基づいて、指の推定位置を示す予測座標（Ｘ、Ｙ）を決定する（ステップＳ１２）。距離決定部２４は、静電容量分布情報６０に基づいて、タッチパネル１と指との距離を示す予測距離Ｄｘｙを決定する（ステップＳ１３）。表示制御部２１は、指がタッチパネル１に触れたと判断すると（ステップＳ１４−ＹＥＳ）、アイコンが選択されたものとして選択後の処理を行う。表示制御部２１は、指がタッチパネル１に触れていないと判断すると（ステップＳ１４−ＮＯ）、通常表示処理又は拡大縮小表示処理を実行する。
まず、表示制御部２１は、アイコンサイズの変更の要否を判定し、サイズ変更が必要ないと判断すると（ステップＳ１５−ＮＯ）、サイズ変更せずに表示処理を行う（ステップＳ１７）。サイズ変更が必要と判断すると（ステップＳ１５−ＹＥＳ）、表示制御部２１は、変更するアイコンサイズを選択し（ステップＳ１６）、表示処理を行う（ステップＳ１７）。

利用者の動作順にしたがって具体的に説明すると、まず、図３Ａに示されるように、表示制御部２１は、利用者により選択可能な複数のアイコン５０を基本サイズでタッチパネル１に表示する（ステップＳ１０−ＮＯ、ステップＳ１７）。

静電容量測定部２２は、測定処理を周期的に実行する。したがって、その周期Ｔになると（ステップＳ１０−ＹＥＳ）、静電容量測定部２２は、測定処理、すなわち、複数の透明電極１０“（Ｘ１、Ｙ１）〜（Ｘｍ、Ｙｎ）”と利用者の指である対向電極との間に形成される静電容量の静電容量値Ｃ（Ｘ１、Ｙ１）〜Ｃ（Ｘｍ、Ｙｎ）を測定する（ステップＳ１１）。

測定が終わると、分布情報生成部２５は、図４に示されるように、測定された静電容量値Ｃ（Ｘ１、Ｙ１）〜Ｃ（Ｘｍ、Ｙｎ）の分布を示す静電容量分布情報６０を生成する。分布情報生成部２５は、この静電容量分布情報６０を一時的に（例えば１周期だけ）記憶部３に格納する。

次に、座標決定部２３は、複数の透明電極１０が表す座標（Ｘ１、Ｙ１）〜（Ｘｍ、Ｙｎ）と静電容量値Ｃ（Ｘ１、Ｙ１）〜Ｃ（Ｘｍ、Ｙｎ）とに基づいて、指の推定位置を示す予測座標（Ｘ、Ｙ）を決定する（ステップＳ１２）。

ここで、予測座標（Ｘ、Ｙ）の算出方法について説明する。
複数の透明電極１０が表す座標（Ｘ１、Ｙ１）〜（Ｘｍ、Ｙｎ）における静電容量値は、それぞれＣ（Ｘ１、Ｙ１）〜Ｃ（Ｘｍ、Ｙｎ）をＣ（Ｘ１、Ｙ１）〜Ｃ（Ｘｍ、Ｙｎ）であるから、予測座標（Ｘ、Ｙ）のＸ、Ｙは、それぞれ下記式（１）、式（２）により算出される。

距離決定部２４は、静電容量値Ｃ（Ｘ１、Ｙ１）〜Ｃ（Ｘｍ、Ｙｎ）のうちの最も高い静電容量値である選択静電容量値Ｃ（Ｘ、Ｙ）に基づいて、タッチパネル１と指との距離を表す予測距離Ｄｘｙを決定する（ステップＳ１３）。

ここで、予測距離Ｄｘｙの算出方法について説明する。
図５は、距離決定テーブル３１に格納される内容をグラフで表したものである。距離決定テーブル３１には、０［Ｆ］から最大設定静電容量値までの範囲の静電容量値と、０［ｍｍ］よりも長い最大設定距離から０［ｍｍ］までの範囲の距離とが対応付けられて格納されている。

距離決定テーブル３１が表す距離のうちの、０［ｍｍ］よりも長く、且つ、最大設定距離よりも短い距離を第１設定距離ＤＳ１とし、最短距離である０［ｍｍ］を第２設定距離ＤＳ２として定義する。また、距離決定テーブル３１が表す静電容量値のうちの、第１設定距離ＤＳ１に対応する静電容量値を第１静電容量値Ｃｓ１として定義し、最大設定静電容量値を第２静電容量値Ｃｓ２として定義すると、選択静電容量値Ｃ（Ｘ、Ｙ）は、Ｃｓ１≦Ｃ_(X、_Y)≦Ｃｓ２となる。また、指がタッチパネル１に触れる直前の距離をＤＳ３として定義し、その静電容量値をＣｓ３として定義する。

基本的に、指がタッチパネル１に近づくと、静電容量値は増していく。即ち、ＤＳ３≦Ｄｘｙ≦ＤＳ１である場合、Ｃｓ１≦Ｃ_(X、_Y)≦Ｃｓ３となる。この場合、予測距離
Ｄｘｙは、
Ｄｘｙ＝ＤＳ３×（Ｃ_(X、_Y)／Ｃｓ３）
により算出される。なお、上記の式は線形式であるが、非線形式でもよい。

また、指がタッチパネル１に接触したときに、指とタッチパネル１間の空気層がなくなり、指とタッチパネル１間の誘電率が増すため、静電容量値は極端に大きくなる。即ち、ＤＳ２＝０＜Ｄｘｙ＜ＤＳ３である場合、Ｃｓ３＜Ｃ（Ｘ、Ｙ）＜Ｃｓ２となる。この場合、予測距離Ｄｘｙは、
Ｄｘｙ＝ＤＳ３×（Ｃ_(X、_Y)−Ｃｓ２）／（Ｃｓ３−Ｃｓ２）
により算出される。なお、上記の式は線形式であるが、非線形式でもよい。

このように、ステップＳ１３において、距離決定部２４は、距離決定テーブル３１が表す距離から、選択静電容量値Ｃ（Ｘ、Ｙ）に対応する距離を予測距離Ｄｘｙとして決定する。

次に、表示制御部２１は、指がタッチパネル１に触れていないときに（ステップＳ１４−ＮＯ）、通常表示処理又は拡大縮小表示処理を実行する。

記憶部３に格納される設定静電容量分布情報３３の中に、静電容量分布情報６０に類似する分布を示す設定静電容量分布情報３３が存在しない場合（ステップＳ１５−ＮＯ）、又は、予測距離Ｄｘｙが第１設定距離ＤＳ１より長い場合、表示制御部２１は、通常表示処理を実行する。通常表示処理において、表示制御部２１は、複数のアイコン５０を基本サイズでタッチパネル１に表示する（ステップＳ１６、Ｓ１７）。即ち、複数のアイコン５０を基本サイズでタッチパネル１に表示したままである。

記憶部３に格納される設定静電容量分布情報３３の中に、静電容量分布情報６０に類似する分布を示す設定静電容量分布情報３３が存在し（ステップＳ１５−ＹＥＳ）、且つ、予測距離Ｄｘｙが第１設定距離ＤＳ１以下である場合、表示制御部２１は、拡大縮小表示処理を実行する。拡大縮小表示処理において、表示制御部２１は、タッチパネル１に表示される複数のアイコン５０の中から、予測座標（Ｘ、Ｙ）付近に表示されるアイコン５０を対象アイコン５１として選択し、対象アイコン５１を選択サイズＡｘｙでタッチパネル
１に表示する（ステップＳ１６、Ｓ１７）。選択サイズＡｘｙは、予測距離Ｄｘｙに反比例するサイズである。図３Ｂに示されるように、この場合の選択サイズＡｘｙは、基本サイズ以上である。

ここで、選択サイズＡｘｙの決定方法について説明する。
図６は、サイズ決定テーブル３２に格納される内容をグラフで表したものである。サイズ決定テーブル３２には、基本サイズである第１サイズＡ１から、第１サイズＡ１よりも大きい第２サイズＡ２までの範囲のサイズと、第１設定距離ＤＳ１から第２設定距離ＤＳ２（＝０［ｍｍ］）までの範囲の距離とが対応付けられて格納されている。これをグラフで表したものが図６である。

指とタッチパネル１との距離が第１設定距離ＤＳ１よりも長い場合は、アイコンの大きさは基準のサイズである第１サイズＡ１を適用し、拡大する必要はない。即ち、Ｄｘｙ＞ＤＳ１である場合、選択サイズＡｘｙは、Ａｘｙ＝Ａ１により表される。

指とタッチパネル１との距離が第１設定距離ＤＳ１以下である場合、即ち、ＤＳ２＝０＜Ｄｘｙ≦ＤＳ１である場合、選択サイズＡｘｙは、
Ａｘｙ＝（Ａ１−Ａ２）×（Ｄｘｙ／ＤＳ１）＋Ａ２により表される。なお、上記の式は線形式であるが、非線形式でもよい。

このように、通常表示処理において、表示制御部２１は、サイズ決定テーブル３２を参照して、第１サイズＡ１を選択サイズＡｘｙとして選択し（ステップＳ１６）、複数のアイコン５０を第１サイズＡ１でタッチパネル１に表示する（ステップＳ１７）。

また、拡大縮小表示処理において、表示制御部２１は、タッチパネル１に表示される複数のアイコン５０の中から、予測座標（Ｘ、Ｙ）付近に表示されるアイコン５０を対象アイコン５１として選択する。表示制御部２１は、サイズ決定テーブル３２を参照して、予測距離Ｄｘｙに対応するサイズを選択サイズＡｘｙとして選択し（ステップＳ１６）、対象アイコン５１を選択サイズＡｘｙでタッチパネル１に表示する（ステップＳ１７）。

一方、指がタッチパネル１に触れて、対象アイコン５１が選択された場合、表示制御部２１は、通常表示処理、拡大縮小表示処理を実行せずに、対象アイコン５１の内容をタッチパネル１に表示する（ステップＳ１４−ＹＥＳ）。

このように、本発明の第１実施形態に係る携帯端末装置では、利用者の指がタッチパネル１に近づいてきたときに、指とタッチパネル１との間の静電容量値により、指の推定位置を示す予測座標（Ｘ、Ｙ）と、指とタッチパネル１との距離である予測距離Ｄｘｙとが決定され、その静電容量値の分布を示す静電容量分布情報６０が生成される。静電容量分布情報６０の分布状態が設定静電容量分布情報３３に示される分布状態のいずれかに類似している場合、タッチパネル１に表示される複数のアイコン５０のうちの予測座標（Ｘ、Ｙ）付近に表示される対象アイコン５１が、基本サイズ（第１サイズＡ１）よりも大きく、且つ、予測距離Ｄｘｙに反比例するサイズでタッチパネル１に表示される。即ち、指とタッチパネル１との距離が第１設定距離ＤＳ１よりも長い場合、対象アイコン５１は基準サイズで表示され、指とタッチパネル１との距離が第１設定距離ＤＳ１以下である場合、基本サイズよりも大きいサイズで表示される。

したがって、本発明の第１実施形態に係る携帯端末装置によれば、利用者の指がタッチパネル１に近づいていることが検知されると、アイコンはタッチパネル１に拡大表示される。このため、誤動作を防止することができ、利用者に対して操作性の向上を図ることができる。

（第２実施形態）
図８は、本発明の第２実施形態に係る携帯端末装置の構成を示すブロック図である。第２実施形態では、第１実施形態と重複する説明を省略する。

図８に示されるように、第２実施形態に係る携帯端末装置の操作部４は、必要最小限のキーとして電源キー４１と、特定キー４２とを含む。第２の実施形態では特定キー４２が追加されている。携帯端末装置の処理は、第１の実施の形態とほぼ同じであるが、ステップＳ１１において、静電容量測定部２２は、利用者が特定キー４２を操作しているときに測定処理を実行することが異なる。

即ち、利用者が特定キー４２を操作したときだけ、静電容量測定部２２が測定処理を実行する。その結果、利用者が特定キー４２を操作したときだけアイコンが拡大表示されるため、誤動作を防止することができる。また、利用者は意図するタイミングでのみ、特定キー４２を操作するため、本発明の第２実施形態に係る携帯端末装置は、第１実施形態に係る携帯端末装置に比べて低消費電力化を図ることができる。

（第３実施形態）
図９は、本発明の第３実施形態に係る携帯端末装置の構成を示すブロック図である。第３実施形態では、第１、２実施形態と重複する説明を省略する。

第３実施形態に係る携帯端末装置の記憶部３は、更に、周期決定テーブル３４を備えている。周期決定テーブル３４は、静電容量値を測定する周期を決定するときに使用される。

図１０は、周期決定テーブル３４に格納される内容をグラフで表したものである。周期決定テーブル３４には、第１設定距離ＤＳ１から第２設定距離ＤＳ２までの範囲の距離と、基本周期である第１周期Ｔ１から、第１周期Ｔ１よりも短い第２周期Ｔ２までの範囲の周期とが対応付けられて格納されている。

図１１は、本発明の第３実施形態に係る携帯端末装置の動作を示すフローチャートである。第１の実施の形態に比べて、周期変更するステップＳ２１が追加されている。

したがって、静電容量測定部２２は、指がタッチパネル１に触れていないときに（ステップＳ１４−ＮＯ）、周期変更処理を行う。予測距離Ｄｘｙが第１設定距離ＤＳ１より長い場合、静電容量測定部２２は、周期決定テーブル３４を参照して、予測距離Ｄｘｙに対応する周期Ｔとして第１周期Ｔ１を選択する（ステップＳ２１）。その後、第１、２実施形態と同様に、通常表示処理又は拡大縮小表示処理（ステップＳ１５、Ｓ１６、Ｓ１７）が実行される。この場合、静電容量測定部２２は、第１周期Ｔ１を経過すると測定処理を実行する（ステップＳ１０−ＹＥＳ）。

予測距離Ｄｘｙが第１設定距離ＤＳ１以下である場合、静電容量測定部２２は、周期決定テーブル３４を参照して、予測距離Ｄｘｙに対応する周期Ｔとして、第１周期Ｔ１と第２周期Ｔ２との間の選択周期を選択する（ステップＳ２１）。その後、第１、２実施形態と同様に、通常表示処理又は拡大縮小表示処理（ステップＳ１５、Ｓ１６、Ｓ１７）が実行される。この場合、静電容量測定部２２は、選択周期を経過すると測定処理を実行する（ステップＳ１０−ＹＥＳ）。

このように、本発明の第３実施形態に係る携帯端末装置によれば、指とタッチパネル１との距離が第１設定距離ＤＳ１よりも長い場合、静電容量測定部２２は基準周期で測定処理を実行する。指とタッチパネル１との距離が第１設定距離ＤＳ１以下である場合、静電容量測定部２２は選択周期で測定処理を実行する。このため、更に操作性が向上する。

本発明の携帯端末装置では、利用者の指がタッチパネルに近づくと、指とタッチパネルとの間の静電容量値により、指の推定位置を示す予測座標と、指とタッチパネルとの距離を示す予測距離とが算出されると共に、その静電容量値の分布を示す静電容量分布情報が生成される。静電容量分布情報により示される分布状態が設定静電容量分布情報により示される分布状態に類似している場合、タッチパネルに表示される複数のアイコンのうちの予測座標付近に表示される対象アイコンが、基本サイズよりも大きく、且つ、予測距離に反比例するサイズでタッチパネルに表示される。このように、本発明の携帯端末装置によれば、利用者の指がタッチパネルに近づくことを検知すると、タッチパネルに表示されるアイコンが拡大表示される。このため、誤動作を防止することができ、利用者に対して操作性の向上を図ることができる。

以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、上記実施の形態は、矛盾のない限り組み合わせて実施可能である。また、本願発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

１ タッチパネル
２ 制御部
３ 記憶部
４ 操作部
２１ 表示制御部
２２ 静電容量測定部
２３ 座標決定部
２４ 距離決定部
２５ 分布情報生成部
３１ 距離決定テーブル
３２ サイズ決定テーブル
３３ 設定静電容量分布情報
４１ 電源キー

Claims (10)

1. 複数の透明電極がマトリクス状に配置される静電容量式のタッチパネルと、前記複数の透明電極は配置位置に基づいて座標を示し、
   利用者により選択可能な複数のアイコンを前記タッチパネルに表示する表示制御手段と、
   前記複数の透明電極と、対向電極としての前記利用者の指との間に形成される複数の静電容量の容量値を周期的に測定する静電容量測定手段と、
   前記複数の透明電極により示される座標と、前記容量値とに基づいて、前記対向電極の位置を示す予測座標を算出する座標決定手段と、
   前記容量値のうちの最大の容量値である選択静電容量値に基づいて、前記タッチパネルと前記対向電極との距離を示す予測距離を算出する距離決定手段と、
   測定される前記容量値の分布を示す情報を静電容量分布情報として生成する分布情報生成手段と、
   前記対向電極が前記利用者の指であるときの前記容量値の分布を示す情報を、前記予測座標および前記予測距離に対応して予め求め、設定静電容量分布情報として格納する記憶手段と
   を具備し、
   前記表示制御手段は、前記設定静電容量分布情報と前記静電容量分布情報とに基づいて、前記対向電極が前記利用者の指であるか否かを判定し、前記利用者の指でないと判定する場合に前記複数のアイコンを基本サイズで表示し、前記利用者の指であると判定する場合に前記基本サイズより大きい選択サイズで表示する携帯端末装置であって、
   指が前記タッチパネルに触れていないときに、周期変更処理を行う静電容量測定部を有することを特徴とする携帯端末装置。
2. 前記表示制御手段は、前記静電容量分布情報により示される分布に類似する分布を示す情報が前記設定静電容量分布情報の中に存在するとき、前記対向電極が前記利用者の指であると判定し、前記静電容量分布情報により示される分布に類似する分布を示す情報が前記設定静電容量分布情報の中に存在しないとき、前記対向電極が前記利用者の指でないと判定する
   請求項１に記載の携帯端末装置。
3. 前記記憶手段は、
   前記タッチパネルと前記対向電極との距離と、前記選択静電容量値とを対応付けて格納する距離決定テーブルと、
   前記タッチパネルと前記対向電極との距離と、前記アイコンの表示サイズとを対応付けて格納するサイズ決定テーブルと
   をさらに格納し、
   前記距離決定手段は、前記距離決定テーブルを参照して前記選択静電容量値に対応する距離を求めて前記予測距離として決定し、
   前記表示制御手段は、前記静電容量分布情報により示される分布に類似する分布を示す情報が前記設定静電容量分布情報の中に存在しないとき、または、前記予測距離が予め設定される第１距離を超えるとき、前記対向電極が前記利用者の指でないと判定し、
   前記静電容量分布情報により示される分布に類似する分布を示す情報が前記設定静電容量分布情報の中に存在し、且つ、前記予測距離が前記第１距離以下であるとき、前記対向電極が前記利用者の指であると判定し、前記サイズ決定テーブルを参照して前記予測距離に対応する前記アイコンの表示サイズを前記選択サイズとする
   請求項１に記載の携帯端末装置。
4. 前記サイズ決定テーブルに格納される前記タッチパネルと前記対向電極との距離と、前
   記選択静電容量値との対応関係は、所定の第１設定距離をＤＳ１とし、前記予測距離をＤｘｙとし、前記基本サイズをＡ１とし、前記選択サイズをＡｘｙとし、前記選択サイズのうちの最大のサイズをＡ２とすると、
   Ｄｘｙ＞ＤＳ１ である場合、Ａｘｙ=Ａ１、
   ０＜Ｄｘｙ≦ＤＳ１である場合、Ａｘｙ＝（Ａ１−Ａ２）×Ｄｘｙ／ＤＳ１＋Ａ２
   により示される
   請求項３に記載の携帯端末装置。
5. 前記距離決定テーブルに格納される前記タッチパネルと前記対向電極との距離と、前記選択静電容量値との対応関係は、前記第１設定距離における第１静電容量値をＣｓ１とし、最大静電容量値をＣｓ２とし、前記選択静電容量値をＣ（ｘ，ｙ）とし、前記指が前記タッチパネルに触れる直前の距離をＤＳ３、そのときの静電容量値をＣｓ３とすると、
   Ｃｓ１≦Ｃ（ｘ，ｙ）≦Ｃｓ３ である場合、ＤＳ３≦Ｄｘｙ≦ＤＳ１であり、
   Ｄｘｙ＝ＤＳ３×Ｃ（ｘ，ｙ）／Ｃｓ３、
   Ｃｓ３＜Ｃ（ｘ，ｙ）＜Ｃｓ２ である場合、０＜Ｄｘｙ＜ＤＳ３であり、
   Ｄｘｙ＝ＤＳ３×（Ｃ（ｘ，ｙ）−Ｃｓ２）／（Ｃｓ３−Ｃｓ２）
   により示される
   請求項４に記載の携帯端末装置。
6. 前記記憶手段は、前記タッチパネルと前記対向電極との距離と、測定処理を実行する周期とを対応付けて格納する周期決定テーブルを更に記憶し、
   前記静電容量測定手段は、前記周期決定テーブルを参照して、前記予測距離に対応する選択周期で前記測定処理を実行する
   請求項１から請求項５のいずれかに記載の携帯端末装置。
7. 前記複数の透明電極は、ｍ行ｎ列に配列され（ｍ、ｎは２以上の整数）、
   前記複数の透明電極の位置を示す座標を（Ｘ１，Ｙ１）〜（Ｘｍ，Ｙｎ）とし、前記複数の透明電極のそれぞれと前記対向電極との間に形成される静電容量の容量値をＣ（Ｘ１，Ｙ１）〜Ｃ（Ｘｍ，Ｙｎ）とし、前記予測座標を（Ｘ，Ｙ）とすると、Ｘ、Ｙは、それぞれ、
   

   

   により算出される
   請求項１〜請求項６のいずれかに記載の携帯端末装置。
8. 前記利用者が操作可能な特定キーを更に具備し、
   前記静電容量測定手段は、前記利用者が前記特定キーを操作しているときに前記測定処理を実行する
   請求項１から請求項７のいずれかに記載の携帯端末装置。
9. 位置に基づいて座標を示すように複数の透明電極がマトリクス状に配置されるタッチパネルを具備する携帯端末装置において利用者により選択可能なアイコンを前記タッチパネルに表示するアイコン表示方法であって、
   複数の前記アイコンを基本サイズで前記タッチパネルに表示するステップと、
   前記複数の透明電極と、対向電極である前記利用者の指との間に形成される複数の静電容量の容量値を周期的に測定するステップと、
   前記複数の透明電極により示される座標と、前記容量値とに基づいて、前記対向電極の位置を示す予測座標を算出するステップと、
   前記複数の透明電極により示される座標と、前記複数の静電容量の容量値とに基づいて、前記複数の透明電極と前記対向電極との距離を示す予測距離を算出するステップと、
   前記複数の静電容量の容量値の分布を示す静電容量分布情報を生成するステップと、
   前記対向電極が前記利用者の指であるときの前記容量値の分布を示す情報を、前記予測座標および前記予測距離に対応して予め求め、設定静電容量分布情報として記憶手段に予め格納するステップと、
   前記設定静電容量分布情報と前記静電容量分布情報とに基づいて、前記対向電極が前記利用者の指であるか否かを判定するステップと、
   前記判定するステップにおいて、前記利用者の指でないと判定された場合に前記複数のアイコンを基本サイズで表示するステップと、
   前記判定するステップにおいて、前記利用者の指であると判定された場合に前記基本サイズより大きい選択サイズで表示するステップと、
   指が前記タッチパネルに触れていないときに、周期変更処理を行うステップと、
   を具備する
   アイコン表示方法。
10. 請求項９に記載のアイコン表示方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶する記憶媒体。

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