JP2010136151A - 携帯端末およびコンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】触覚により携帯端末の内部状態を識別できるようにする。
【解決手段】複数の内部状態に対してそれぞれタッチパネル１２上で振動を発生する振動領域を定めた異なる振動領域パターン１３を割り当てておく。（振動領域パターン１３は表示される必要はない。）その後、現在の内部状態に応じて、その内部状態に割り当てられた振動領域パターン１３を有効化し、ユーザの指２０によりその振動領域内にタッチがなされている間、振動を発生する。
【選択図】図１

Description

本発明は、タッチ位置を検出するためのタッチパネルと、振動を発生する振動発生手段とを備えた携帯端末およびその携帯端末で動作するコンピュータプログラムに関する。

現在、携帯電話機のような携帯端末では、メールや電話の着信があったときに内蔵のバイブレータにより筐体に振動を発生させることにより、ユーザに対して着信があったことを知らせる機能が備えられている。このとき、振動のパターンを変化させれば、着信の種別や、誰からの着信があったかなどの情報をユーザに伝えることができる。

特許文献１には、表示画面に重ねて配置されたタッチパネルにおいて、ユーザが触れたオブジェクトに合わせて振動パターン（振動の周波数、振幅、振動回数）を選択し、選択した振動パターンを基に出力用振動パターンを生成する技術が提案されている。
特開２００７−１２２５０１号公報

上記従来の携帯端末では、着信の情報を振動により伝えるのは着信があった時点だけである。着信から時間が経過した後で、誰から着信があったかをユーザが確認するためには、表示画面を見て所定の操作を行い、着信やメールの履歴を画面に表示させるしかなかった。

このような場合に、画面を見ることなしに、誰から着信があったのかを知ることができると便利である。

本発明はこのような背景においてなされたものであり、触覚により携帯端末の内部状態を識別できるようにするものである。

本発明による携帯端末は、タッチ位置を検出するためのタッチパネルと、振動を発生する振動発生手段と、複数の内部状態に対して、それぞれ、前記タッチパネル上で振動を発生する振動領域を定めた異なる振動領域パターンを割り当てる割当手段と、現在の内部状態に応じて、その内部状態に割り当てられた振動領域パターンを有効化し、当該振動領域内にタッチがなされている間、振動を発生するよう前記振動発生手段を制御する制御手段とを備えたものである。

ここに、「内部状態」とは、携帯端末の内部の現在の状態であり、例えば、電話やメールの着信に関する状態である。より具体的には、特定の発信者からの電話またはメールの着信があったことを示す状態である。

本発明によるコンピュータプログラムは、タッチ位置を検出するためのタッチパネルと、振動を発生する振動発生手段とを備えた携帯端末で動作するコンピュータプログラムであって、複数の内部状態に対して、それぞれ、前記タッチパネル上で振動を発生する振動領域を定めた異なる振動領域パターンを割り当てるステップと、現在の内部状態に応じて、その内部状態に割り当てられた振動領域パターンを有効化するステップと、当該振動領域内にタッチがなされている間、振動を発生するよう前記振動発生手段を制御するステップとを携帯端末に実行させるものである。

本発明によれば、ユーザは画面を見ることなしに、その携帯端末の内部状態を触覚により知ることができる。このため、ユーザは、携帯端末をポケットやカバンに入れたままで、メールの着信の有無や誰からメールや電話の着信があったかを、認識することができる。

以下、本発明の好適な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。 図１は、本実施の形態に係る携帯電話端末１０の概略の外観構成を示した図である。以下では、本発明をメールや電話の着信有無、発信者の識別に適用した場合の実施の形態について、より詳細に説明する。

この携帯電話端末１０は、筐体１４の主要面に配置されたタッチパネル１２を備える。タッチパネル１２の側にユーザが操作可能なボタン１１が配置されている。

タッチパネル１２は、ＬＣＤ等の表示デバイス（表示部）と、その表示画面に重ねて配置され、画面上のどこの部分がユーザによりタッチ（接触）されているかを認識することができるタッチセンサとを組み合わせたものである。このようなタッチパネルは、携帯端末やＡＴＭ装置などで一般的に用いられているもので足りる。

図１に示した携帯電話端末１０において、ユーザがタッチパネル１２上のハッチングで示した振動領域パターン１３の領域内の任意の点に触ると、携帯電話端末１０のバイブレータ（振動発生手段）が振動する。ユーザはタッチパネル１２上で指を動かすことで、振動する領域と振動しない領域を認識することにより、タッチパネル１２上の振動する振動領域パターン１３の形状を認識することができる。

この構成において、携帯電話端末１０の複数の内部状態にそれぞれ異なる構成の振動領域パターン１３を割り当てておくことにより、携帯電話端末の内部状態を、ユーザが指での接触を通じて識別することができるようになる。

図２は、携帯電話端末１０の内部のハードウェア構成を示したブロック図である。

携帯電話端末１０は、バス１１１で相互に接続された制御部１１０、通信部１０２、タッチパネル１２、音声処理部１０３、操作部１０７、記憶部１０８、バイブレータ１０９、充電制御部１１３等を有している。

制御部１１０は、ＣＰＵ等のプロセッサを有し、ソフトウェア制御により各部の制御を行う制御手段を構成している。

通信部１０２は、アンテナ１０１を介して電波により電話基地局（図示せず）と接続され、電話やメール等の通信を行う手段である。

タッチパネル１２は、表示画面に情報の表示を行うＬＣＤ等の表示デバイス１０６と、その表示画面に重ねて配置されたタッチセンサ１０５の組み合わせにより構成される。タッチセンサ１０５により、ユーザが表示画面上のどの部分を触っているかを感知することができる。

音声処理部１０３は、スピーカ１０４およびマイク１０５と接続され、音声の処理および入出力制御を行う手段である。

操作部１０７は、ユーザが携帯電話端末１０に対して指示や情報の入力を行うための手段であり、図１に示したボタン１１を含む。ボタン１１以外のボタンやキー等を含んでもよい。

記憶部１０８は、制御部１１０のＣＰＵが実行するコンピュータプログラムや各種データを格納するＲＯＭ（再書き込み可能なフラッシュメモリ等も含みうる）、作業領域や一時保存領域を提供するＲＡＭなどのメモリを含む。その他、外部メモリやＨＤＤ等の大容量記憶装置を含んでもよい。

バイブレータ１０９は、振動を発生する振動発生手段である。具体的には、携帯電話端末１０の筐体１４全体を振動させる偏心モータ（図示せず）によって実現することができる。その他、バイブレータ１０９は、タッチパネル１２を振動させるような圧電素子であってもよい。

充電制御部１１３は、二次電池であるバッテリ１１４に対して、その充電動作を制御する手段である。

携帯電話端末１０は、その他、図示しないが、カメラ部、近距離無線通信部等、他の任意の要素を含みうる。

上述したように、従来の携帯電話端末では、音声通話やメールの着信があると、着信があったことをユーザに知らせるために着信音が鳴る。マナーモードが設定されている場合には、着信音の代わりにバイブレータが振動する。このバイブレータによる振動は、ユーザによる所定の操作により停止する。また、その所定の操作がなくても一定時間が経過した後に停止する。バイブレータが停止した後で、ユーザが誰からどのような着信があったかを知るには、端末を操作し画面に着信の履歴等を表示させて確認する必要があった。

本実施の形態による携帯電話端末１０では、ユーザは、まずボタン１１を押し、続けてタッチパネル１２の上に指を置いたまま（接触状態を保ったまま）、スキャンするように指を動かす。携帯電話端末１０は、ユーザの指の位置が振動領域パターン１３（図１のハッチングで示した部分）の上にあるときだけ、バイブレータ１０９を振動させる。なお、図１の振動領域パターン１３は、タッチパネル１２の画面上に表示させる必要はない。但し、表示させれば、視覚的にも振動領域パターンを認識することができる。ユーザは、タッチパネル上のどの位置に指があるときに端末が振動するかを触覚で感じることにより、タッチパネル上にある振動する領域を認識することができる。したがって、予め、電話またはメールの相手（発信者）またはそのグループに対して、それぞれ異なる振動領域パターンを割り当てておくことにより、それらの識別をすることができる。これに加えて、振動の形態の変化（周波数の変化、振動の強弱、時間軸上での振動のＯＮ／ＯＦＦパターン等）を併用するようにしてもよい。例えば、電話とメールとで振動の形態を異ならせて両者を区別することが可能である。

図３は、振動領域パターンを登録する手段の一例を示した図である。ここでは、携帯電話端末に備えられた電話帳（またはアドレス帳）機能を利用し、発信者のグループ毎に、電話の着信音、メールの着信音の他、本発明に係る「さわってわかる着信」として、振動領域パターンを割り当てて登録できるようにしたものである。発信者のグループに代えて、発信者自身に振動領域パターンを割り当てて登録できるようにしてもよい。なお、本発明において、発信者のグループへの割当は、広義には、発信者への割当に含まれる概念である。

振動領域パターンとしては予め複数の選択肢が用意されており、ユーザは、図示しない選択画面から所望のものを選択することができる。

図３（ａ）（ｂ）に示した例では、振動領域パターンとしてドーナツ型とハート型のパターンが示されている。この２つのパターンには重複して振動するエリアがあり、ユーザが単にそのエリアを触っただけではいずれかのパターンかを認識することはできない。しかし、ユーザがタッチパネルに触れたままタッチパネル上で指を動かしたときに、タッチパネル上の指の位置に応じてリアルタイムに振動のＯＮ／ＯＦＦを制御することにより、ユーザはパターンの違いを認識することができる。たとえば、ドーナツ型のパターンが選択されている場合、ユーザが指を動かして、ちょうど画面中央にきたとき振動が停止するようになるが、ハート型の場合は振動したままである。

また、タッチパネル上でユーザが振動領域を構成する単位領域を指で指示することにより、新規な振動領域パターンを作成、登録できるようにしてもよい。図４に、そのような登録を行う例を示す。タッチパネル１２上でユーザが指２０で所望の単位領域２１をなぞることにより、所望の振動領域パターンを作成することができる。作成された振動領域パターンは、上述した選択肢の中に加えられる。

なお、図４に示した単位領域２１の縦横の個数は例示であり、図示のものに限らない。この縦横の個数を上げれば解像度が向上し、より精細なパターンを作成することができる。

図５〜図７に、振動領域パターンの種々の具体例を示す。これらの振動領域パターンは、携帯電話端末の出荷時に予め選択肢として記憶部１０８に格納されていてもよいし、ユーザが事後的に作成して登録してもよい。

図５は、１本以上の直線状の領域（ここでは、バーと呼ぶ）で構成した振動領域パターンの例を示している。図５（ａ）〜（ｃ）は、振動領域パターン毎にバー５１の本数を異ならせて平行に配置したものである。図上、ハッチングで示した領域が振動領域である。ユーザは、振動領域パターンを確認する際、タッチパネル１２に接触した状態で例えば矢印５０の方向に指を移動させ、振動が何回発生するかを確認することにより、図５（ａ）〜（ｃ）の振動領域パターンを識別することができる。本数はさらに多くてもよい。

図５（ｄ）〜（ｆ）は、異なる太さのバー５１，５２を組み合わせて構成した振動領域パターンの例を示している。この場合、やはり矢印５０に沿って指をほぼ一定速度で移動させたとき、振動の回数だけでなく、個々のバーの振動の持続時間の変化を感じることができる。例えば、図５（ｄ）の例では、「短」「長」の順に２回の振動を感得できる。図５（ｅ）の例では、「短」「長」「短」の順に３回の振動を感得できる。図５（ｆ）の例では、「長」「短」「長」の順に３回の振動を感得できる。この場合もバーの本数は、２，３本に限るものではなく、その太さも２種類に限るものではない。また、長短の組み合わせも図示のものに限るものではない。

図６（ａ）（ｂ）は、図３に示したようなドーナツ型の領域６１を有する振動領域パターンと、そのリングの内部に円形の領域６２を有する振動領域パターンとを示している。図示の形態の他、同心円の複数のリングを設けてもよい。これらは中心に対して回転対称の形状なので、矢印６０ａ，６０ｂ，６０ｃのように異なる任意の角度で指を走査しても振動領域パターンの認識が可能である。

図７（ａ）〜（ｅ）は、振動領域パターンのさらに他の例を示している。この例では、所定の方形の４つの角（または所定の円周上）に領域７１〜７４を配置したものである。各領域の形状は方形のものを示したが、円形等他の形状であってもよい。ユーザは矢印７０のように円周状に指を移動させることにより、振動を認知する回数で図７（ａ）〜（ｄ）のパターンを識別することができる。指の移動は、図７（ｅ）に示した矢印７５のようにジグザグ状であってもよい。

以上示した振動領域パターンは、振動する領域を定めるいわばポジのパターンであった。これに対して、振動しない領域を定めるいわゆるネガのパターンを採用してもよい。

図８は、本実施の形態において、携帯電話端末１０がスタンバイモード中にボタン１１が押されたときの処理の流れを示す。スタンバイモードとは、携帯電話端末１０のＬＣＤやＬＣＤバックライトがＯＦＦで、消費電力を可能な限り抑えている状態である。なお、ボタン１１の操作の代わりに、メニュー選択操作により図８の処理を起動するような形態であってもよい。

携帯電話端末１０がスタンバイモード中で、ボタン１１が押されると、ユーザに確認されていないメールまたは電話の着信があるか否かをチェックする（Ｓ１１）。そのような着信がない場合に、さらにボタン１１が押されたら（Ｓ１７，Ｎｏ）、この処理を終了し、ＬＣＤをＯＮして、メニュー表示へ移行する。

ステップＳ１１において、上記のような着信がある場合、直近の着信したグループに関連付けられた振動領域パターンを電話帳から取得する（Ｓ１２）。

ついで、その振動領域パターンを有効化し、ユーザが当該振動領域パターンの振動領域の内部をタッチしているか否かをチェックする（Ｓ１３）。

ユーザがタッチパネルに触れたときに、その位置を検出し、そのタッチ位置が、振動領域内にある間、バイブレータ１０９をＯＮにする（Ｓ１４）。ユーザが触っていないとき、または、触った位置が振動する領域の外部にある間は、バイブレータ１０９をＯＦＦにする（Ｓ１５）。

ユーザがボタン１１を再度押した時には（Ｓ１６，Ｙｅｓ）、この処理を停止し、通常のメニュー表示を行う操作モードに移行する。

このような処理により、メールや電話の未確認の着信がある場合に、その着信後の任意の時点で、当該振動領域パターンの領域内に指があるときだけ、バイブレータ１０９を動作させることにより、ユーザはどの発信者からの着信であったかを認識することができる。また、メールや電話の着信が無い場合には、タッチパネルのどの部分に触れても端末が振動しないことにより、ユーザは電話またはメールの着信が無かったことを認識することができる。

このように、ユーザは画面を見ることなしに、その携帯端末の内部状態を触覚により知ることができる。よって、着信の識別時に、ユーザは表示画面を一切見る必要がない。このため、携帯電話端末１０をポケットやカバンの中に入れたまま触覚だけで端末の内部状態、例えば、メールの着信の有無や誰からメールや電話の着信があったかを知ることができる。

また、このような表示画面上の視覚的な表示に頼らないユーザインタフェースは、視覚に障害を持つ人にとっても有用である。その場合、携帯電話端末に、受信状態の音声通知や、メール音声読み上げの機能を備えてもよい。

さらには、携帯端末を使う楽しさ（ワクワク感）を演出する効果もある。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、上記で言及した以外にも種々の変形、変更を行うことが可能である。

例えば、上記の実施の形態では、内部状態としてメールや電話の着信の有無やその発信者を識別するためにタッチパネルと振動による通知を用いたが、その他、あらゆる携帯端末の内部状態を示すことが可能である。具体的には、圏外などの電波状態の表示、バッテリ残量、通信料金、電子マネーの残金、などを、触って確認することが考えられる。例えば、上述したバーの本数により量的なレベルを表すことができる。振動領域パターンで表すべき内部状態の種類が複数存在する場合には、それぞれの種類毎に出力モードを切り替えるための別個のボタンを用意するようにしてもよい。

振動領域パターンは、図で例示したもの以外にも、種々の異なるパターンを利用可能である。

タッチパネルは表示機能を兼ね備えるものとして説明したが、本発明の基本的な動作については、表示機能は必須の要素ではなく、用途によっては表示デバイスはなくてもよい。

また、タッチパネルとして２次元の拡がりを持つものを示したが、１次元状のタッチパネルであってもよい。この場合、タッチパネルは、２次元の表示画面の特定の位置に線状に配置する。ユーザは１次元状のタッチパネルをその長手方向に沿って指でなぞることにより、１次元状の位置による振動の有無や周波数、強弱、長さ等を認識し、振動領域パターンを識別することが可能である。

上記実施の形態で説明した機能をコンピュータで実現するためのコンピュータプログラムおよびプログラムをコンピュータ読み取り可能に格納した記録媒体も本願発明に含まれる。プログラムを供給するための「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」としては、例えば、磁気記憶媒体（フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ等）、光ディスク（ＭＯやＰＤ等の光磁気ディスク、ＣＤ、ＤＶＤ等）、半導体ストレージ、紙テープなどを挙げることができる。

本発明の実施の形態に係る携帯電話端末の概略の外観構成を示した図である。 図１に示した携帯電話端末の内部のハードウェア構成を示したブロック図である。 本発明の実施の形態における振動領域パターンを登録する手段の一例を示した図である。 本発明の実施の形態における新規な振動領域パターンの作成、登録の説明図である。 本発明の実施の形態における振動領域パターンの具体例を示す図である。 本発明の実施の形態における振動領域パターンの他の具体例を示す図である。 本発明の実施の形態における振動領域パターンのさらに他の具体例を示す図である。 本発明の実施の形態における携帯電話端末の処理の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

１０…携帯電話端末、１１…ボタン、１２…タッチパネル、１３…振動領域パターン、１４…筐体、２０…指、２１…単位領域、５０…矢印、５１，５２…バー、６０ａ，６０ｂ，６０ｃ…矢印、６１…領域、６２…領域、７０…矢印、１０５…タッチセンサ、１０６…表示デバイス、１０９…バイブレータ、１１０…制御部

Claims (6)

1. タッチ位置を検出するためのタッチパネルと、
   振動を発生する振動発生手段と、
   複数の内部状態に対して、それぞれ、前記タッチパネル上で振動を発生する振動領域を定めた異なる振動領域パターンを割り当てる割当手段と、
   現在の内部状態に応じて、その内部状態に割り当てられた振動領域パターンを有効化し、当該振動領域内にタッチがなされている間、振動を発生するよう前記振動発生手段を制御する制御手段と
   を備えた携帯端末。
2. 電話またはメールの通信手段を備え、前記内部状態は、電話またはメールの着信があったことを示す状態である請求項１に記載の携帯端末。
3. 前記割当手段は、電話またはメールの発信者に対して前記振動領域パターンを割り当てる機能を有する電話帳機能により実現される請求項２に記載の携帯端末。
4. 前記振動領域パターンとして新規なパターンをユーザが登録する手段を備えた請求項１〜３のいずれかに記載の携帯端末。
5. 前記制御手段は、電話とメールで前記振動発生手段の振動の形態を異ならせる請求項２に記載の携帯端末。
6. タッチ位置を検出するためのタッチパネルと、振動を発生する振動発生手段とを備えた携帯端末で動作するコンピュータプログラムであって、
   複数の内部状態に対して、それぞれ、前記タッチパネル上で振動を発生する振動領域を定めた異なる振動領域パターンを割り当てるステップと、
   現在の内部状態に応じて、その内部状態に割り当てられた振動領域パターンを有効化するステップと、
   当該振動領域内にタッチがなされている間、振動を発生するよう前記振動発生手段を制御するステップと
   を携帯端末に実行させるコンピュータプログラム。

Images