JP6834644B2 - 入力装置、画像形成装置及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、入力装置、画像形成装置及びプログラムに関する。

操作入力には、ボタンやスイッチ等の物理キー（いわゆるハードウェアキー）や表示部に表示されるキー（いわゆるソフトウェアキー）の使用が一般的であるが、昨今では、指やペン等の入力物体による操作位置を光学的に検出する方式のデバイスも用いられている。例えば特許文献１には、光学式の座標入力デバイスが記載されている。

特開２００７−６５７６７号公報

操作入力に使用される領域（以下「検知領域」という。）の外縁には、操作面よりも一段高い面を有する構造体（以下「凸部」という。）が形成されることがある。ところが、ユーザは、無意識のうちに凸部との接触を避けるように行動し、結果的に操作入力が機能を有効化する領域に達しないことも多い。

本発明は、凸部に向かう操作入力と他の方向に向かう操作入力とで機能を有効化する領域を区別しない場合に比べ、操作入力の方向によらず機能の有効化を容易にすることを目的とする。

請求項１に記載の発明は、作業画面が表示される表示部と、前記表示部の外縁に沿って配置される少なくとも１つの凸部と、前記表示部の表示領域を検知領域とする検知部とを有し、前記検知部は、前記凸部が設けられている方向への連続的な操作入力が検知される場合、当該方向とは異なる方向への連続的な操作入力が検知される場合よりも早く、当該連続的な操作入力に対応する機能を有効化する、入力装置である。
請求項２に記載の発明は、前記機能は、前記連続的な操作入力が検知された方向への操作対象の移動である、請求項１に記載の入力装置である。
請求項３に記載の発明は、前記移動は、前記作業画面のスクロール移動である、請求項２に記載の入力装置である。
請求項４に記載の発明は、前記移動は、前記作業画面上に表示されたアイコンの予め定められた領域への移動である、請求項２に記載の入力装置である。
請求項５に記載の発明は、前記機能の有効化は、前記表示部の外縁からの距離に応じて判断される、請求項１に記載の入力装置である。
請求項６に記載の発明は、前記凸部が設けられている方向については、当該凸部が設けられていない方向に比して、前記表示部の外縁から離れた地点から機能が有効化される、請求項５に記載の入力装置である。
請求項７に記載の発明は、前記機能の有効化は、前記連続的な操作入力の移動距離に応じて判断される、請求項１に記載の入力装置である。
請求項８に記載の発明は、前記凸部が設けられている方向については、当該凸部が設けられていない方向に比して、短い移動距離で機能が有効化される、請求項７に記載の入力装置である。
請求項９に記載の発明は、装置本体に対して前記凸部を着脱できる場合、前記表示部に対する当該凸部の位置関係を予め設定する、請求項１に記載の入力装置である。
請求項１０に記載の発明は、前記装置本体に対する前記凸部の取り付け位置を、設定画面を通じて受け付ける、請求項９に記載の入力装置である。
請求項１１に記載の発明は、前記凸部は、前記操作入力を光学的に検知する前記検知部を収容する構造体である、請求項１に記載の入力装置である。
請求項１２に記載の発明は、記録材に画像を形成する画像形成手段と、被作業画面が表示される表示部と、前記表示部の外縁に沿って配置される少なくとも１つの凸部と、前記表示部の表示領域を検知領域とする検知部とを有し、前記検知部は、前記凸部が設けられている方向への連続的な操作入力が検知される場合、当該方向とは異なる方向への連続的な操作入力が検知される場合よりも早く、当該連続的な操作入力に対応する機能を有効化する、画像形成装置である。
請求項１３に記載の発明は、コンピュータに表示部の表示領域を検知領域として、作業画面に対する操作入力を検知する処理と、前記表示部の少なくとも１つの外縁に沿って設けられている凸部の方向への連続的な操作入力が検知される場合、当該方向とは異なる方向への連続的な操作入力が検知される場合よりも早く、当該連続的な操作入力に対応する機能を有効化する処理とを実行させるためのプログラムである。

請求項１記載の発明によれば、凸部に向かう操作入力と他の方向に向かう操作入力とで機能を有効化する領域を区別しない場合に比べ、操作入力の方向によらず機能の有効化を容易にできる。
請求項２記載の発明によれば、凸部の方向への移動対象の移動であっても機能を容易に有効化できる。
請求項３記載の発明によれば、凸部の方向への画面のスクロール移動を容易に実行できる。
請求項４記載の発明によれば、凸部の方向へのアイコンの移動を容易に実行できる。
請求項５記載の発明によれば、凸部の方向については他の方向よりも外縁から遠い位置から機能を有効化できる。
請求項６記載の発明によれば、凸部の方向については他の方向よりも外縁から遠い位置から機能を有効化できる。
請求項７記載の発明によれば、凸部の方向については他の方向よりも短い移動距離で機能を有効化できる。
請求項８記載の発明によれば、凸部の方向については他の方向よりも短い移動距離で機能を有効化できる。
請求項９記載の発明によれば、装置本体に対して凸部が後付けされる場合でも凸部の方向への操作入力による機能の有効化を容易にできる。
請求項１０記載の発明によれば、装置本体に対して凸部が後付けされる場合でも凸部の方向への操作入力による機能の有効化を容易にできる。
請求項１１記載の発明によれば、凸部に向かう操作入力と他の方向に向かう操作入力とで機能を有効化する領域を区別しない場合に比べ、操作入力の方向によらず機能の有効化を容易にできる。
請求項１２記載の発明によれば、凸部に向かう操作入力と他の方向に向かう操作入力とで機能を有効化する領域を区別しない場合に比べ、操作入力の方向によらず機能の有効化を容易にできる。
請求項１３記載の発明によれば、凸部に向かう操作入力と他の方向に向かう操作入力とで機能を有効化する領域を区別しない場合に比べ、操作入力の方向によらず機能の有効化を容易にできる。

実施の形態１に係る画像形成装置の外観図である。 実施の形態１に係る画像形成装置の内部構造を示す図である。 画像形成装置１を構成する制御装置等の機能ブロック構成例を説明する図である。 実施の形態１で使用する操作入力検知機能部を説明する図である。 操作入力検知機能部による検知動作の実行例を説明するフローチャートである。 実行条件の設定例を説明する図である。 表示部にページＢが表示されている状態で上辺方向に画面スクロールの操作が行われる場合を説明する図である。 表示部にページＡが表示されている状態で下辺方向に画面スクロールの操作が行われる場合を説明する図である。 アイコンを上辺側に隠れている次ページにドラッグ移動する場合を説明する図である。 アイコンを下辺側に隠れている次ページにドラッグ移動する場合を説明する図である。 フォルダにアイコンをドラッグ移動する場合を説明する図である。 指先による画面スクロールやドラッグ移動を有効とするための実行条件に操作入力の移動距離を用いる場合を説明する図である。 実施の形態２に係るタブレット型の情報端末の外観構成例を説明する図である。 座標検知センサが入力物体Ｔを検出する原理を説明する図である。 情報端末を構成する制御部等の機能ブロック構成例を説明する図である。 上辺側に設けられる有効化領域と下辺側に設けられる有効化領域の設定例を説明する図である。 左辺側に設けられる有効化領域と右辺側に設けられる有効化領域の設定例を説明する図である。 座標検知センサが着脱可能な実施の形態３に係る情報端末の外観構成例を説明する図である。 情報端末を構成する制御部等の機能ブロック構成例を説明する図である。 座標検知センサの取付位置の受付用に表示部に表示されるインターフェース画面の一例を示す図である。

以下、添付図面を参照して、実施の形態について詳細に説明する。

＜実施の形態１＞
ここでは、画像形成装置を例に説明する。本実施の形態で説明する画像形成装置は、記録材（以下、代表して「用紙」と記す場合もある。）に画像を形成する装置であり、コピー機能、スキャナ機能、ファックス送受信機能、印刷機能を備えている。もっとも、画像形成装置は、これら全ての機能を搭載する必要はなく、いずれか１つの機能に特化した装置、例えば複写機、スキャナ、ファックス送受信機、プリンタ（３次元プリンタを含む。）でもよい。

＜画像形成装置の全体構成＞
図１は、実施の形態１に係る画像形成装置１の外観図である。図２は、実施の形態１に係る画像形成装置１の内部構造を示す図である。
画像形成装置１は、原稿の画像を読み取る画像読取装置１００と、記録材上に画像を記録する画像記録装置２００と、を備えている。また、画像形成装置１は、ユーザからの操作入力の受付やユーザに対する各種情報の表示を行なうユーザインターフェース（ＵＩ）３００を備えている。さらに、画像形成装置１は、画像形成装置１の全体動作を制御する制御装置５００を備える。制御装置５００は検知部の一例である。

画像読取装置１００は、画像形成装置１の上部に配置されている。画像記録装置２００は、画像読取装置１００の下側に配置され、制御装置５００を内蔵している。ユーザインターフェース３００は、画像形成装置１の上部の手前側、つまり画像読取装置１００の後述する画像読取部１１０の手前側に配置されている。

まずは、画像読取装置１００について説明する。
画像読取装置１００は、原稿の画像を読み取る画像読取部１１０と、この画像読取部１１０に原稿を搬送する原稿搬送部１２０と、を備えている。原稿搬送部１２０は、画像読取装置１００の上部に配置され、画像読取部１１０は、画像読取装置１００の下部に配置されている。
原稿搬送部１２０は、原稿を収容する原稿収容部１２１と、この原稿収容部１２１から搬送された原稿が排出される原稿排出部１２２とを有し、原稿収容部１２１から原稿排出部１２２へ原稿を搬送する。原稿搬送部１２０は、原稿自動送り装置（ＡＤＦ：Auto Document Feeder）とも呼ばれる。

次に、画像記録装置２００について説明する。
画像記録装置２００は、用紙Ｐに画像を形成する画像形成部２０と、画像形成部２０に対して用紙Ｐを供給する用紙供給部６０と、画像形成部２０にて画像が形成された用紙Ｐを排出する用紙排出部７０と、画像形成部２０にて一方の面に画像が形成された用紙Ｐの表裏を反転させ、画像形成部２０に向けて再度搬送する反転搬送部８０と、を備えている。

ユーザインターフェース３００は、自装置（画像形成装置１）に対するユーザの指示入力に使用される入力部（入力装置）の一例であり、詳しくは後述するが、表示部や操作受付部を備える。表示部には各種の情報を提供する画面や個々の機能に対応付けられたソフトウェアキーが表示される。操作受付部は、ハードウェアキーに対する操作の検知、ソフトウェアキーに対する操作の検知などの機能を提供する。
もっとも、操作検知部として光学式の検知装置を採用する場合には、光学的に検知可能な範囲である限り、表示部以外の空間領域も検知領域として使用することができる。例えば筐体表面に印刷された記号などに対する操作も、表示部に表示されたソフトウェアキーと同等に検知される。

＜画像形成装置の基本動作＞
画像形成装置１は、以下のように動作する。
例えば、画像形成装置１は、画像形成装置１を使用して原稿をコピーすることができる。すなわち、画像形成装置１は、画像読取装置１００によって読み取られた原稿の画像のデータを画像記録装置２００に与え、原稿の画像を用紙Ｐに形成することができる。
また、画像形成装置１は、通信回線に接続された不図示のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等から印刷のジョブを受信し、受信した画像を用紙Ｐに形成することができる。すなわち、画像形成装置１は、通信回線を介して受信した印刷のジョブに含まれる画像データを画像記録装置２００に与え、画像を用紙Ｐ上に形成することができる。
また、画像形成装置１は、ファクシミリの送受信を行なうことができる。すなわち、画像形成装置１は、画像読取装置１００によって読み取られた原稿の画像データを、通信回線を介して送信することができる。
さらに、画像形成装置１は、原稿の画像データを保存することができる。すなわち、画像形成装置１は、装置の内部や通信回線を介して接続されたＰＣに原稿の画像データを保存することができる。

＜制御装置等の構成＞
図３は、画像形成装置１を構成する制御装置５００等の機能ブロック構成例を説明する図である。
制御装置５００は、装置全体を制御する制御部（ＣＰＵ（Central Processing Unit）５０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）５０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）５０３）と、画像データ等の記憶に用いられる記憶装置５０４と、画像データが表す画像に色補正や階調補正などの画像処理を加える画像処理部５０５とを備える。制御装置５００は情報処理装置の一例である。

ＣＰＵ５０１は、ＲＡＭ５０３を作業エリアに使用してＲＯＭ５０２から読み出したプログラムを実行する。
記憶装置５０４は、ハードディスク装置や半導体メモリなどで構成され、画像読取装置１００で読み取った原稿の画像や通信装置４００を通じて受信した画像に関するデータを記憶する。また、記憶装置５０４は、必要に応じてプログラムの記憶にも用いられる。
画像処理部５０５は、例えば専用のプロセッサや処理ボードとして構成され、色補正や階調補正などの画像処理を実行する。

ユーザインターフェース３００は、操作画面などの表示に使用される表示部３０１と、ユーザの入力操作を受け付ける操作受付部３０２を備えている。操作受付部３０２は、検知部の一例である。
表示部３０１は、例えば液晶ディスプレイパネルや有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイパネルで構成される。
操作受付部３０２には、例えばボタン、スイッチなどのハードウェアキー、指やペンなどの入力物体と操作面（検知領域）との物理的な接触によって生じる物理量の変化を検出し、検出された情報に基づいて入力物体が接した座標位置を検出する接触型の座標入力デバイス、赤外線光などで構成される検出面を横切る入力物体の座標位置を非接触で検出する非接触型の座標入力デバイスなどが用いられる。入力物体とは、入力装置に対して何らかの指示を与える際に用いられる物体のことを指し、例としては指やペンなどが挙げられる。

接触型の座標入力デバイスの検知方式には、行方向に配列された電極群と列方向に配列された電極群を上下二層に配置し、接触位置を通電位置として検知するマトリクススイッチ方式、２枚の透明電極膜（薄膜であり、抵抗膜として機能する）を上下二層に配置し、接触位置を電圧値より検知する抵抗膜方式、ガラスなどの基板の複数の隅に配置した圧電素子から振動波を発生し、接触位置を振動波の反射時間より検知する表面弾性波方式、電子ペンと呼ばれる専用のペンを使用する電磁誘導方式、指先と導電膜との間で生じる静電容量の変化から接触位置を検知する静電容量方式などがある。
接触型の座標入力デバイスは、表示部３０１の表面上に重ねて配置される。

一方、非接触型の座標入力デバイスは、光学的な検知面（検知領域）を形成する赤外光を発する発光素子（光源）と、検知面を横切る入力物体の位置を検知するセンサ部とを有している。センサ部には撮像カメラを用いる方式と受光素子を用いる方式がある。例えば撮像カメラを用いる場合、撮像カメラは検知面を構成する一辺の両端位置に配置される。ＰＤ（Photodiode）等の受光素子を用いる場合、受光素子をＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光素子と対向する位置に配置する方式や受光素子を発光素子と互い違いに一列に配置する方式等がある。
いずれにしても、非接触型の座標入力デバイスは、表示部３０１の少なくとも一辺に沿うように配置される。このとき、非接触型の座標入力デバイスの一辺長は、検知対象とする領域範囲に応じて決定される。一般には、非接触型の座標入力デバイスの一辺長は表示部３０１の一辺長よりも大きい。
通信装置４００は、例えばモデムやＬＡＮインターフェースで構成され、ファックス通信や外部装置との通信に用いられる。

＜操作入力検知機能部＞
続いて、ユーザインターフェース３００と制御装置５００（ＣＰＵ５０１）との協働によって実現される操作入力検知機能部について説明する。操作入力検知機能部は、ユーザインターフェース３００と制御装置５００（ＣＰＵ５０１）との協働によって実現される入力装置が提供する機能の一例である。もっとも、操作入力検知機能部は、ユーザインターフェース３００単独の機能として実現してもよい。

本実施の形態の場合、入力装置として機能する制御装置５００は、検知領域上における入力物体の位置や動きに関する情報（例えば検知座標の出力列）を操作受付部３０２から入力し、ユーザによる操作の対象である被操作子（例えばソフトウェアキー、アイコン、表示項目）に割り当てられた個々の検知範囲との位置関係に基づいて、ユーザによる操作入力の内容を検知する。被操作子とは、ユーザによる操作入力の対象となる対象物であって、ユーザが視覚的にその存在を把握できるように設けられていると共に、それを操作することで何らかの操作入力を与えることができるものである。被操作子は入力装置に物理的に設けられたもの（ボタンなど）でもいいし、表示画面上に表示される記号や絵柄（アイコンなど）でもいい。
なお、本実施の形態では、座標入力デバイスが入力物体の座標（入力座標）を検知できる範囲を検知領域という。当然、検知領域には、個々の被操作子に対応する検知範囲が含まれる。

図４は、実施の形態１で使用する操作入力検知機能部３５１を説明する図である。
図４では、操作受付部３０２として接触型の座標入力デバイスを用いる場合を想定する。この場合、操作受付部３０２は、表示部３０１の表面側に配置されるので、表示部３０１の表示領域と操作受付部３０２による入力物体の検知領域は一致する。
また、表示部３０１の３辺に沿うように枠（図６参照）が配置される場合を想定する。本実施の形態の場合、操作面よりも一段高い面を有する構造体を凸部という。枠は、操作面としての表示部３０１から突き出るように配置されている点で凸部の一例である。

凸部は、検知領域の物理的な外縁を与えるだけでなく、ユーザの心理的な外縁も与える。例えば凸部のように一段高い部分があると、無意識のうち凸部との接触を避けようとする心理がユーザに作用する。
例えば枠が表示部３０１の上辺に沿って設けられている場合において、枠に向かって指先を移動させる操作入力を行う場合、ユーザは無意識のうちに枠位置よりも手前で操作入力を停止してしまう。
ところで、画面スクロールやアイコンを次ページに移動させる操作入力等は、表示領域の外縁に沿って設けられている実行領域に操作入力の座標が達することが有効化の条件になる。このため、実行領域の手前で操作入力が停止される蓋然性の高い枠方向については、操作入力が有効になり難い。

そこで、本実施の形態に係る操作入力検知機能部３５１は、操作受付部３０２で検知された座標（入力座標）と凸部の位置情報（凸部位置情報）とに基づいて操作入力に対応する機能の有効化を判断する操作検知部３５２を有している。
本実施の形態の場合、凸部位置情報は、表示部３０１の上辺、左辺及び右辺の３辺を与える位置情報に一致する。

図５は、操作入力検知機能部３５１による検知動作の実行例を説明するフローチャートである。
操作入力検知機能部３５１は、新たな操作入力が検出されるたび、図５に示す検知動作を実行する。
まず、操作検知部３５２は、入力座標の有無に基づいて入力物体（例えば指先やペン）があるか否かを判定する（ステップ１０１）。
入力座標がそもそも存在しない場合や検知されていた入力座標が消滅した場合、操作検知部３５２は、否定結果を得て実行中の検知処理を終了する。検知処理が終了すると、新たな検知処理が開始される。
入力座標から入力物体の存在が検知された場合、操作検知部３５２は、入力物体の座標を取得する（ステップ１０２）。操作検知部３５２は、認識された入力物体毎にサンプリングされた複数の座標列（移動軌跡）を取得する。

次に、操作検知部３５２は、取得された座標列に基づいて操作入力が一方向への連続した移動か否かを判定する（ステップ１０３）。
一方向への連続した移動ではなかった場合、操作検知部３５２は否定結果を得てステップ１０４に進み、取得された座標列から操作入力を特定し、出力する。ステップ１０４では、例えばタップであるか、ダブルタップであるか、ロングタップであるか等が特定される。操作入力がタップであった場合、タップされた座標位置にソフトウェアキーが割り当てられていれば、ソフトウェアキーに紐付けられている機能が実行される。

一方向への連続した移動であった場合、操作検知部３５２は肯定結果を得てステップ１０５に進み、移動方向は枠（凸部）へ向かう方向であるか否かを判定する。移動方向が枠に向かう方向である場合、操作検知部３５２は肯定結果を得てステップ１０６に進み、移動方向が枠の存在しない方向である場合、操作検知部３５２は否定結果を得てステップ１０７に進む。
ステップ１０６に進んだ操作検知部３５２は、操作入力が実行条件１を満たすか否かを判定する。本実施の形態の場合、実行条件１を満たさない間（否定結果が得られている間）、入力物体についての新たな座標を取得しながら判定動作を繰り返す。

本実施の形態の場合、実行条件１は、表示部３０１の外縁からの距離で規定されている。具体的には、操作入力中における入力物体が距離Ｗ１（図６）で規定される範囲の内側に入ること、すなわち表示部３０１の外縁から入力物体までの距離がＷ１未満になる場合、実行条件１を満たすと判定される。
なお、実行条件１は、操作入力が開始されてからの移動距離で規定されてもよい。この場合、操作入力が開始されてからの移動距離が判定距離Ｌ１（図１２）を超える場合、実行条件１を満たすと判定される。

後述するように、実行条件１は、枠が設けられていない方向への実行条件２に比べ、肯定結果が得られ易くなるように定められている。
ステップ１０６で肯定結果が得られると、操作検知部３５２はステップ１０８に進み、操作入力に対応する機能を有効化する。例えば画面スクロールを有効化し、又は、アイコンの次ページへの移動を有効化し、又は、アイコンのフォルダへの移動を有効化する。

一方、ステップ１０７に進んだ操作検知部３５２は、操作入力が実行条件２を満たすか否かを判定する。本実施の形態の場合、実行条件２を満たさない間（否定結果が得られている間）、入力物体についての新たな座標を取得しながら判定動作を繰り返す。
本実施の形態の場合、実行条件２も、表示部３０１の外縁からの距離で規定されている。具体的には、操作入力中の入力物体が距離Ｗ２（図６）で規定される範囲の内側に入ること、すなわち表示部３０１の外縁から入力物体までの距離がＷ２未満になる場合、実行条件２を満たすと判定される。
前述したように、実行条件２の距離Ｗ２は、実行条件１の距離Ｗ１より小さい値に定められている。すなわち、実行条件２を満たすには、実行条件１の場合よりも、表示部３０１の外縁により近づくことが必要になる。

なお、実行条件２は、操作入力が開始されてからの移動距離で規定されてもよい。この場合、操作入力が開始されてからの移動距離が判定距離Ｌ２（図１２）を超える場合、実行条件２を満たすと判定される。
ここでの判定距離Ｌ２は、判定距離Ｌ１よりも大きい値に定められる。すなわち、実行条件２を満たすには、実行条件１の場合よりも、操作入力の移動距離が長いことが必要になる。

ステップ１０７で肯定結果が得られると、操作検知部３５２はステップ１０８に進み、操作入力に対応する機能を有効化する。例えば画面スクロールを有効化し、又は、アイコンの次ページへの移動を有効化し、又は、アイコンのフォルダへの移動を有効化する。

図６は、実行条件１及び２の設定例を説明する図である。
図６の場合、表示部３０１の上辺、左辺及び右辺の３辺に凸部としての枠３７０が配置される一方、表示部３０１の下辺には枠３７０が形成されていない。
図６においては、画面スクロールやアイコンのドラッグ移動が有効化される領域を、表示部３０１の外縁からの距離Ｗ１〜Ｗ４で表している。
ここで、距離Ｗ１で示す領域は、枠３７０が配置されている表示部３０１の上辺に設けられる機能の有効化領域に対応する。距離Ｗ２で示す領域は、枠３７０が配置されていない表示部３０１の下辺に設けられる機能の有効化領域に対応する。距離Ｗ３で示す領域は、枠３７０が配置されている表示部３０１の左辺に設けられる機能の有効化領域に対応する。距離Ｗ４で示す領域は、枠３７０が配置されている表示部３０１の右辺に設けられる機能の有効化領域に対応する。

これらのうち、距離Ｗ１、Ｗ３及びＷ４は前述の実行条件１を規定する距離の一例であり、いずれも距離Ｗ２より大きい値が選択される。
なお、図６においては、各辺に有効化領域を与える距離Ｗ１〜Ｗ４を個別に定めているが、距離Ｗ１＝Ｗ３＝Ｗ４でもよい。勿論、各辺について個別の値を設定すれば、方向によって機能が有効化する領域の幅を変更することができる。

＜操作入力例に応じた表示画像の変化＞
・操作入力例１
図７は、表示部３０１にページＢが表示されている状態で上辺方向に画面スクロールの操作が行われる場合を説明する図である。
図７では、上辺方向に向かってスライドされる指先３８１の軌跡を表している。図７の場合、操作入力に対応する機能が有効になる領域は、指先３８１が表示部３０１の上辺から距離Ｗ１の範囲に入ることである。図７の場合、実線で示す指先３８１と上辺との距離が距離Ｗ１より短くなっている。このため、表示部３０１の表示ページは、ページＢの下に位置していたページＡへの切り替えが実行される。

図８は、表示部３０１にページＡが表示されている状態で下辺方向に画面スクロールの操作が行われる場合を説明する図である。
図８の場合、操作入力に対応する機能が有効になる領域は、指先３８１が表示部３０１の下辺から距離Ｗ２の範囲に入ることである。図８の場合、実線で示す指先３８１と下辺との距離が距離Ｗ２より短い。このため、表示部３０１の表示ページは、ページＡの上に位置していたページＢへの切り替えが実行される。

図７に示すように、枠３７０が位置する表示部３０１の上辺方向への操作入力は、表示部３０１の上辺（枠３７０）の手前側で停止され易い。しかしながら、図７及び図８に示したように、上辺方向への画面スクロールが有効になる範囲を与える距離Ｗ１は、下辺方向への画面スクロールが有効になる範囲を与える距離Ｗ２よりも長く設定されている。
このため、画面スクロールしたい方向に枠３７０が存在する場合でも、画面スクロールを容易に実行できる。
なお、表示部３０１の右辺や左辺の方向への画面スクロールについても同様である。

・操作入力例２
図９は、アイコン３８５を上辺側に隠れている次ページにドラッグ移動する場合を説明する図である。
図９では、上辺方向に向かってドラッグ移動されるアイコン３８５の軌跡と、アイコン３８５をドラッグする指先３８１の軌跡を表している。本実施の形態の場合、操作入力に対応する機能が有効化される領域は、指先３８１が表示部３０１の上辺から距離Ｗ１の範囲内に入ることである。図９の場合、実線で示す指先３８１と上辺との距離が距離Ｗ１より短くなっている。このため、アイコン３８５は、ページＡからページＢに移動される。

図１０は、アイコン３８５を下辺側に隠れている次ページにドラッグ移動する場合を説明する図である。
本実施の形態の場合、操作入力に対応する機能が有効化される領域は、指先３８１が表示部３０１の下辺から距離Ｗ２の範囲内に入ることである。図１０の場合、実線で示す指先３８１と下辺との距離が距離Ｗ２より短くなっている。このため、アイコン３８５は、ページＢからページＡに移動される。

図９に示すように、枠３７０が位置する表示部３０１の上辺方向への操作入力は、表示部３０１の上辺（枠３７０）の手前側で停止され易いが、上辺方向へのドラッグ移動が有効になる範囲を与える距離Ｗ１は、下辺方向へのドラッグ移動が有効になる範囲を与える距離Ｗ２よりも長く設定されている。
このため、アイコン３８５をドラッグ移動させたい方向に枠３７０が存在する場合でも、ドラッグ移動を容易に実行できる。
表示部３０１の右辺や左辺の方向へのアイコン３８５のドラッグ移動についても同様である。

・操作入力例３
図１１は、フォルダ３９０、３９１にアイコン３８５、３８６をドラッグ移動する場合を説明する図である。
表示画面のレイアウトによっては、フォルダ３９０が表示部３０１の上辺に沿う位置に表示されたり、フォルダ３９１が表示部３０１の下辺に沿う位置に表示されたりすることがある。
上辺側のフォルダ３９０にアイコン３８５をドラッグ移動する場合、指先３８１が表示部３０１の上辺から距離Ｗ１の範囲に入れば、フォルダ３９０への移動が有効化される。
一方、下辺側のフォルダ３９１にアイコン３８６をドラッグ移動する場合、指先３８１が下辺から距離Ｗ２の範囲に入れば、フォルダ３９１への移動が有効化される。

このように、枠３７０が存在する上辺側に位置するフォルダ３９０へのアイコン３８５の移動が有効化される位置は、下辺側に位置するフォルダ３９１へのアイコン３８６の移動が有効化される位置よりも距離が長い。
このため、ユーザが無意識のうちに表示部３０１の上辺から離れた位置でアイコン３８５のドラッグ移動を停止しても、フォルダ３９０へのアイコン３８５の移動が有効として扱われる。

・操作入力例４
図１２は、指先３８１による画面スクロールやドラッグ移動を有効とするための実行条件に操作入力の移動距離を用いる場合を説明する図である。
枠３７０が存在する表示部３０１の上辺方向へは、距離Ｌ１のドラッグ移動で画面スクロールが有効となるように設定する。
一方、枠３７０が存在しない表示部３０１の下辺方向へは、距離Ｌ２（＞Ｌ１）のドラッグ移動で画面スクロールが有効になるように設定する。
距離Ｌ１が距離Ｌ２より短いのは、枠３７０が存在する表示部３０１の上辺方向への指先３８１の移動は心理的に枠３７０の手前位置で停止され易いためである。この設定によっても、前述した操作入力例１〜３の操作入力を実現できる。

＜実施の形態２＞
実施の形態１においては、操作入力の検知に接触型の座標入力デバイスを用いていたが、本実施の形態では、操作入力の検知に非接触型の座標入力デバイスを用いる場合について説明する。
図１３は、実施の形態２に係るタブレット型の情報端末６００の外観構成例を説明する図である。
情報端末６００は情報処理装置の一例である。情報端末６００は、例えばスマートフォンやゲーム機でもよい。
情報端末６００の装置本体６０１の上面には、表示画像を表示する表示部６０２と、光学的に入力物体の操作位置を検知する座標検知センサ６０３とが設けられている。

座標検知センサ６０３は、非接触型の座標入力デバイスの一例であり、表示部６０２の一辺に沿うように配置されている。座標検知センサ６０３は、図１３に示すように、装置本体６０１の上面から突き出るように取り付けられている。この例の場合、座標検知センサ６０３の装置本体６０１に対する取付位置は固定である。
座標検知センサ６０３のうち表示部６０２が設けられている側の側面には、光を発する発光素子６１１と、光を受光する受光素子６１２が交互に配列されており、これらによって装置本体の６０１の上空には、上面に対して平行な検知面６０４が形成される。ここでの検知面６０４は検知領域の一例である。この形態の場合、これらの光学部品を収容する座標検知センサ６０３の筐体が凸部の一例を構成する。
本実施の形態の場合、検知面６０４が検知領域の外縁を規定する。

本実施の形態の場合、発光素子６１１は、赤外線光等を出射するＬＥＤ（Light Emitting Diode）等で構成される。また、受光素子６１２は、検知面６０４を横切る入力物体（例えば指、ペン等）から反射された反射光を受光するＰＤ（Photodiode）等で構成される。
図１３に示すように、発光素子６１１と受光素子６１２は、交互に直線状に配置される。なお、図１３における発光素子６１１と受光素子６１２のサイズや配置は、説明のために拡大されている。実際には、要求される検出精度に応じたサイズと密度で、発光素子６１１と受光素子６１２が配列される。

図１４は、座標検知センサ６０３が入力物体Ｔを検出する原理を説明する図である。
本実施の形態で使用する座標検知センサ６０３は、発光素子６１１と受光素子６１２の配列方向（Ｘ軸方向）における入力物体Ｔの位置を、入力物体Ｔの反射光をどの受光素子６１２で検出したかによって特定する。
また、座標検知センサ６０３は、座標検知センサ６０３から遠ざかる方向（Ｙ軸方向）における入力物体Ｔの位置を、受光素子６１２が受光する光の強度によって特定する。

座標検知センサ６０３は、入力物体Ｔが座標検知センサ６０３に近いほど受光素子６１２で受光される光の強度はより大きくなり、入力物体Ｔが座標検知センサ６０３から遠いほど受光素子６１２で受光される光の強度はより小さくなるという特性を利用して、座標検知センサ６０３と入力物体Ｔとの距離を特定する。
なお、座標検知センサ６０３は、複数の入力物体Ｔを一度に検出することができる。このため、いわゆるマルチタッチを検出できる。

図１３の説明に戻る。本実施の形態の場合、光学式の座標検知センサ６０３を用いるため、検知面６０４は表示部６０２に表示された被操作子に対する操作入力だけでなく、装置本体６０１の上面に印刷されたアイコン（戻るボタン６０５Ａ、ホームボタン６０５Ｂ、マルチタスクボタン６０５Ｃ）に対する操作入力も検知することができる。
ここでのアイコンは被操作子の一例である。なお、戻るボタン６０５Ａは、表示部６０２に表示されているページ画面を１つ前のページに戻す指示などに使用される。また、ホームボタン６０５Ｂは、予め登録されたホーム画面に戻す指示に使用される。マルチタスクボタン６０５Ｃは、メニューやアプリケーションの一覧表示の指示に使用される。
アイコンに割り当てられている機能は一例である。

＜情報端末のハードウェア構成＞
図１５は、情報端末６００を構成する制御部６５１等の機能ブロック構成例を説明する図である。
情報端末６００は、装置全体を制御する制御部６５１と、画像の表示に使用される表示部６０２と、検知面６０４を横切る入力物体の座標位置を検知する座標検知センサ６０３と、各種のデータやプログラムの記憶に用いられる記憶部６５５と、外部装置との通信に用いられる通信部６５６と、装置本体６０１の使用状態における向き（姿勢）を検知する端末向き検知部６５７とを有している。
これらの各部は例えばバス６５８を通じて互いに接続されており、バス６５８を介してデータを受け渡しする。

制御部６５１は、ＣＰＵ６５２、ＲＯＭ６５３、ＲＡＭ６５４により構成されている。ＲＯＭ６５３には、ＣＰＵ６５２により実行されるプログラムが記憶されている。ＣＰＵ６５２は、ＲＡＭ６５４を作業エリアに使用し、ＲＯＭ６５３から読み出したプログラムを実行する。プログラムの実行を通じ、情報端末６００の各部が制御される。
本実施の形態における制御部６５１は、座標検知センサ６０３とともに入力装置としての機能を提供する。

表示部６０２は、例えば液晶ディスプレイパネルや有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイパネルで構成される。なお、本実施の形態の場合、実施の形態１のような接触型の座標入力デバイスは設けられていない。
座標検知センサ６０３は、装置本体６０１の表面に一体的に取り付けられている。
記憶部６５５は、ハードディスク装置や半導体メモリなどの記憶装置により構成される。
通信部６５６は、例えば無線ＬＡＮ（Local Area Network）のインターフェースで構成される。

端末向き検知部６５７は、例えば加速度センサと地磁気センサで構成される。本実施の形態では、装置本体６０１のうち表示部６０２の上辺が配置されている側の辺を上端とし、Ｙ軸周り（図１３参照）のロール、Ｘ軸周り（図１３参照）のピッチ、Ｚ軸周り（図１３参照）のアジマスを検知する。
端末向き検知部６５７は、これら軸周りの回転情報と方位角の情報を用いて、装置本体６５７のどの辺が表示上の上辺に対応するかを検知する。

図１６及び図１７に、本実施の形態における実行条件１及び２の設定例を示す。
図１６は、上辺側に設けられる有効化領域と下辺側に設けられる有効化領域の設定例を説明する図である。図１７は、左辺側に設けられる有効化領域と右辺側に設けられる有効化領域の設定例を説明する図である。
上辺側の有効化領域は、表示部６０２の上辺から距離Ｗ１として規定され、下辺側の有効化領域は、表示部６０２の下辺から距離Ｗ２（＜Ｗ１）で規定される。また、左辺側の有効化領域は、表示部６０２の左辺から距離Ｗ３（＜Ｗ１）として規定され、右辺側の有効化領域は、表示部６０２の右辺から距離Ｗ４（＜Ｗ１）で規定される。
ここで、各有効化領域の基準位置を与える表示部６０２の外縁位置の情報は、例えばＲＯＭ６５３や記憶部６５５に記憶されている。

本実施の形態の場合、凸部としての座標検知センサ６０３が存在するのは、表示部３０１の上辺に限られる。従って、心理的な制約のない表示部６０２の下辺側、左辺側、右辺側についての有効化領域を規定する距離Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４はいずれも同じ長さでよい。勿論、それぞれが異なる値を設定すれば、ドラッグ移動に対する有効化領域に方向依存性を設けることができる。
本実施の形態の場合も、前述した操作入力例１〜４の操作入力を実現できる。

＜実施の形態３＞
前述の実施の形態の場合、凸部としての枠３７０（図６）や座標検知センサ６０３（図１３）はいずれも装置本体と一体化（固定）されていたが、本実施の形態では、座標検知センサ６０３が装置本体に対して着脱自在の場合について説明する。
図１８は、座標検知センサ６０３が着脱可能な実施の形態３に係る情報端末７００の外観構成例を説明する図である。この例の場合、情報端末７００はノート型のコンピュータである。情報端末７００の装置本体７０１には電子基板やハードディスク装置が内蔵されており、蓋７０２には表示部７０３が配置されている。

本実施の形態の場合、座標検知センサ６０３は独立した筐体に格納されており、筐体の一方の端部にはケーブル６０３Ａを通じてコネクタ６０３Ｂが取り付けられている。コネクタ６０３Ｂは、装置本体７０１との接続用であり、データ通信の他、装置本体からの給電に使用される。
図１９は、情報端末７００を構成する制御部７５１等の機能ブロック構成例を説明する図である。情報端末７００は、装置全体を制御する制御部７５１と、画像の表示に使用される表示部７０３と、各種のデータやプログラムの記憶に用いられる記憶部７５５と、外部装置（例えば座標検知センサ６０３）との通信に用いられる通信部７５６とを有している。
これらの各部は例えばバス７５７を通じて互いに接続されており、バス７５７を介してデータを受け渡しする。

制御部７５１は、ＣＰＵ７５２、ＲＯＭ７５３、ＲＡＭ７５４により構成されている。ＲＯＭ７５３には、ＣＰＵ７５２により実行されるプログラムが記憶されている。ＣＰＵ７５２は、ＲＡＭ７５４を作業エリアに使用し、ＲＯＭ７５３から読み出したプログラムを実行する。プログラムの実行を通じ、情報端末７００の各部が制御される。
本実施の形態における制御部７５１は、座標検知センサ６０３とともに入力装置としての機能を提供する。

本実施の形態の場合、操作検知部３５２として機能するＣＰＵ７５２は、座標検知センサ６０３の取付位置の入力に専用のインターフェース画面を使用する。
図２０は、座標検知センサ６０３の取付位置の受付用に表示部７０３に表示されるインターフェース画面の一例を示す図である。ここでのインターフェース画面には、表示部７０３の位置を示す矩形図形８００の４辺位置に取付位置候補８０１〜８０４が配置される。
因みに、取付位置候補８０１は矩形図形８００の上辺に配置され、取付位置候補８０２は矩形図形８００の右辺に配置され、取付位置候補８０３は矩形図形８００の左辺に配置され、取付位置候補８０４は矩形図形８００の下辺に配置される。

ここで、インターフェース画面には、「座標検知センサを取り付けた位置をクリックしてください。」との案内文が表示される。ユーザが案内文に従っていずれかの取付位置候補を画面上でクリックすると、クリックされた取付位置候補の情報が座標検知センサ６０３の位置として受け付けられる。

なお、本実施の形態の場合、座標検知センサ６０３を取り付けた後、座標検知センサ６０３の出力座標と表示部７０３の４辺とを対応付ける校正動作が必要になる。操作入力に対応する機能が有効化される領域は表示部７０３の４辺を基準に設定されるためである。
この校正動作が完了した後は、装置本体７０１や表示部７０３に対する座標検知センサ６０３の取り付け位置が変化する場合でも、本実施の形態における操作入力検知機能部は、実施の形態１と同じく、前述した操作入力例１〜４の操作入力を実現できる。
なお、座標検知センサ６０３は、例えば１７ｍｍの高さ（取付面からの高さ）を有している。もっとも、この数値は一例であり、例えば１０ｍｍ以上でもよい。前述した他の凸部について説明についても同様である。

＜他の実施の形態＞
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、種々の変更又は改良を加えたものも、本発明の技術的範囲に含まれることは、特許請求の範囲の記載から明らかである。
例えば実施の形態１に示す画像形成装置１では、接触型の座標入力デバイスを用いて表示部３０１に表示された被操作子に対する操作を検知しているが、前述した接触型の座標入力デバイスに代えて非接触型の座標入力デバイスを用いてもよい。

また、前述の実施の形態においては、凸部との位置関係に応じて操作入力の有効化を判定する機能を有する入力装置を応用する装置として画像形成装置１、情報端末６００、７００を例示したが、スマートフォン、携帯ゲーム機、ナビゲーション装置、乗車券の販売機、チケットの販売機、現金自動預け払い機等の入力装置として使用できる。

１…画像形成装置、３００…ユーザインターフェース、３０１、６０２、７０３…表示部、３０２…操作受付部、３５１…操作入力検知機能部、３７０…枠、５００…制御装置、６００、７００…情報端末、６０３…座標検知センサ、６０４…検知面

Claims (13)

1. 作業画面が表示される表示部と、
   前記表示部の外縁に沿って配置される少なくとも１つの凸部と、
   前記表示部の表示領域を検知領域とする検知部と
   を有し、
   前記検知部は、前記凸部が設けられている方向への連続的な操作入力が検知される場合、当該方向とは異なる方向への連続的な操作入力が検知される場合よりも早く、当該連続的な操作入力に対応する機能を有効化する、入力装置。
2. 前記機能は、前記連続的な操作入力が検知された方向への操作対象の移動である、請求項１に記載の入力装置。
3. 前記移動は、前記作業画面のスクロール移動である、請求項２に記載の入力装置。
4. 前記移動は、前記作業画面上に表示されたアイコンの予め定められた領域への移動である、請求項２に記載の入力装置。
5. 前記機能の有効化は、前記表示部の外縁からの距離に応じて判断される、請求項１に記載の入力装置。
6. 前記凸部が設けられている方向については、当該凸部が設けられていない方向に比して、前記表示部の外縁から離れた地点から機能が有効化される、請求項５に記載の入力装置。
7. 前記機能の有効化は、前記連続的な操作入力の移動距離に応じて判断される、請求項１に記載の入力装置。
8. 前記凸部が設けられている方向については、当該凸部が設けられていない方向に比して、短い移動距離で機能が有効化される、請求項７に記載の入力装置。
9. 装置本体に対して前記凸部を着脱できる場合、前記表示部に対する当該凸部の位置関係を予め設定する、請求項１に記載の入力装置。
10. 前記装置本体に対する前記凸部の取り付け位置を、設定画面を通じて受け付ける、請求項９に記載の入力装置。
11. 前記凸部は、前記操作入力を光学的に検知する前記検知部を収容する構造体である、請求項１に記載の入力装置。
12. 記録材に画像を形成する画像形成手段と、
    被作業画面が表示される表示部と、
    前記表示部の外縁に沿って配置される少なくとも１つの凸部と、
    前記表示部の表示領域を検知領域とする検知部と
    を有し、
    前記検知部は、前記凸部が設けられている方向への連続的な操作入力が検知される場合、当該方向とは異なる方向への連続的な操作入力が検知される場合よりも早く、当該連続的な操作入力に対応する機能を有効化する、画像形成装置。
13. コンピュータに
    表示部の表示領域を検知領域として、作業画面に対する操作入力を検知する処理と、
    前記表示部の少なくとも１つの外縁に沿って設けられている凸部の方向への連続的な操作入力が検知される場合、当該方向とは異なる方向への連続的な操作入力が検知される場合よりも早く、当該連続的な操作入力に対応する機能を有効化する処理と
    を実行させるためのプログラム。

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