JP2014041651A

JP2014041651A - 操作キーおよび端末装置

Info

Publication number: JP2014041651A
Application number: JP2013228172A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Iwaki; 善広岩城
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2009-07-10
Filing date: 2013-11-01
Publication date: 2014-03-06
Also published as: WO2011004878A1; JPWO2011004878A1; KR20120027506A; US20120103772A1; KR20140068266A; CN102473038A; EP2453338A1; EP2453338A4

Abstract

【課題】指からの力が効率的に伝わる操作キーおよび該操作キーを備えた端末装置等を提供する。
【解決手段】係る操作キーは、全域で上に凸であり、両端の間に最大点を有する滑らかな曲線分である上辺を備えた第１面と、曲線分と、第１面と対向する辺とを結んでなり、該対向する辺の方向には全域で上に凸であって結んだ両端の辺の間に最大点を有し、対向する辺と直交する方向には下降する曲面である第２面とを備え、第１面の最大点から該第１面の底辺に向けて、該第１面に沿って底辺に対して垂直に結んだ長さは、最大点から第１面と対向する辺に向けて、第２面に沿って対向する辺に対して垂直に結んだ長さよりも短い。
【選択図】図１

Description

本発明は、操作キーおよび該操作キーを備えた端末装置に関する。

昨今、携帯電話機などの端末装置において、多機能化が進む一方で、小型化への要求が高まっている。端末装置を小型化するために、端末装置の表面積のうち、多くの面積を占める操作部を小型化することが有効である。操作部を小型化するためには、操作部に含まれる各操作キーを小さく設計することが考えられる。しかしながら、操作キーが小さくなると、キー操作がしづらくなるのに加えて、数字や文字等の表記面積も小さくなる。このためユーザが数字や文字等を見づらくなるなどの不都合が生じる。したがって、端末装置を小型化するためには、操作性や機能性を低下させない操作キーを、できるだけ小さい面積に配列することが望まれる。

図６は、特開２００９−００９１９５に関連する端末装置の操作部の一部を模式的に示す図である。図６に示すように、操作部１０１は、縦方向に３つ、横方向に３つ配列された９つの操作キー１０２を備える。操作キー１０２は、操作性や機能性を低下させないために各操作キー１０２の形状を出来るだけ大きくする一方、操作部１０１が占める面積を小さくするために操作キー１０２間の距離を開けないように配列されている。各操作キー１０２は、上部側から下部側に向けて次第に上昇する傾斜を有する形状を備える。操作部１０１は、縦方向に三段の階段を成すような形状を備える。

このように、各操作キー１０２が、上部側から下部側に向けて次第に上昇する傾斜を有する形状であると、その傾斜は、ユーザの操作に際しての指の傾斜に近くなる。これにより、指と操作キー１０２との接触面が広くなるので、ユーザは操作がしやすくなるという利点がある。また、階段状に操作キー１０２が配列されることにより、縦方向に隣接するキー間に段差が生じる。これにより、ユーザは押下したいキーと縦方向に近接するキーとを触覚により識別することができるという利点もある。

図７は、特開２００９−００９１９５に関連する端末装置の操作部の一部を模式的に示す図である。図７に示すように、操作部１０３は、図６と同様に、縦方向に３つ、横方向に３つ配列された９つの操作キー１０４を備える。横方向に隣接する操作キー１０４の間には、セパレータ１０５が設けられる。このセパレータ１０５により、ユーザは、押下したいキーと横方向に近接するキーとを触覚により識別することができる。

ところで、ユーザは、携帯電話機の操作キーを操作する際、親指により操作することが多い。このとき、親指の腹が、操作キーとの接触面となる。親指の腹は、親指の指先から第二関節までの中心線に対して左右対称で、かつ、平面に類似している。したがって、操作キーにおける、親指に触れられる面の形状は、このような親指の操作キーとの接触面の形状に類似していることが望ましい。このような形状によれば、ユーザは親指により容易に操作キーを押すことができると共に、操作キーに最も効率的に力を加えることができる。

図８は、ユーザが携帯電話機を操作する際の親指の動きの一例を示す図である。図８に示すように、通常、親指の指先から第二関節までの中心線は、携帯電話機の中心線と平行ではなく、携帯電話機の中心線との間に一定の角度αを有する。したがって、親指は、操作キー１０２に対して一定角度αを有する方向から操作キー１０２を操作する。

図９は、図６に示した操作キー１０２を、図８に示した動作により操作した場合の操作キー１０２と指の位置関係を示す図である。点Ｋは親指が何かを押下したときに最も力が加えられる点を示す。親指は、図９に示すような位置において操作キー１０２を押下する。

また、特開２００３−１２３５８４も関連する技術を開示する。

特開２００３−１２３５８４号公報

上述したように、操作キーにおける、親指があたる面の形状が、親指における、操作キーとの接触面の形状に近ければ、親指から操作キーへの力が加わりやすい。ところが、図６に示した形状の操作キー１０２において、図９に示すように、操作キーにおける親指があたる面は、親指における操作キーとの接触面の形状とは異なる。すなわち、親指における操作キー１０２との接触面が平面的であるのに対して、操作キー１０２は、角Ｌを有する角ばった形状である。このような操作キー１０２を親指が押下したとき、指の最も力が加わる点Ｋではなく角Ｌに接触する点に最も力が加わる。図９は左手の親指により操作する例を示すが、右手の親指により操作する場合も同様である。したがって、図６に示すような操作キーが用いられると、最も力が加わる点Ｋからずれた点に最も力が加わることになるので、指からの力が操作キーに効率的に伝わりにくいという課題がある。このような現象は、操作キーに対する微妙な操作感に影響を及ぼす。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、指からの力が効率的に伝わる操作キーおよび該操作キーを備えた端末装置を提供することを主要な目的とする。

本発明の第１の操作キーは、全域で上に凸であり、両端の間に最大点を有する滑らかな曲線分である上辺を備えた第１面と、前記曲線分と、前記第１面と対向する辺とを結んでなり、該対向する辺の方向には全域で上に凸であって前記結んだ両端の辺の間に最大点を有し、前記対向する辺と直交する方向には下降する曲面である第２面とを備え、前記第１面の最大点から該第１面の底辺に向けて、該第１面に沿って前記底辺に対して垂直に結んだ長さは、前記最大点から前記第１面と対向する辺に向けて、前記第２面に沿って前記対向する辺に対して垂直に結んだ長さよりも短い。

本発明の第１の端末装置は、全域で上に凸であり、両端の間に最大点を有する滑らかな曲線分である上辺を備えた第１面と、前記曲線分と、前記第１面と対向する辺とを結んでなり、該対向する辺の方向には全域で上に凸であって前記結んだ両端の辺の間に最大点を有し、前記対向する辺と直交する方向には下降する曲面である第２面とを備え、前記第１面の最大点から該第１面の底辺に向けて、該第１面に沿って前記底辺に対して垂直に結んだ長さは、前記最大点から前記第１面と対向する辺に向けて、前記第２面に沿って前記対向する辺に対して垂直に結んだ長さよりも短い操作キーを備える。

本発明によれば、ユーザは、指からの力を端末装置の操作キーに効率的に伝えることができるという効果が得られる。

図１は、本発明の第１実施形態に係る端末装置を示す斜視図である。図２Ａは、同端末装置が備える操作キーの形状を示す斜視図である。図２Ｂは、同端末装置が備える操作キーの形状を示す断面図である。図２Ｃは、同端末装置が備える操作キーの形状を示す断面図である。図３Ａは、操作キーを操作する指の動きを説明する側面図である。図３Ｂは、操作キーを操作する指の動きを説明する上面図である。図４Ａは、操作キーの配列の別の例を示す図である。図４Ｂは、操作キーの配列の別の例を示す図である。図５は、頂点の高さが行ごとに異なる操作キーの配列を示す側面図である。図６は、特開２００９−００９１９５に関連する端末装置の操作部の一部を模式的に示す図である。図７は、特開２００９−００９１９５に関連する端末装置の操作部の一部を模式的に示す図である。図８は、ユーザが携帯電話機を操作する際の親指の動きの一例を示す図である。図９は、ユーザが携帯電話機の操作キーを操作した場合の操作キーと指の位置関係を示す図である。

第１実施形態
次に、本発明の第１実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、第１実施形態に係る端末装置１０を示す斜視図である。ここでは、端末装置１０の例として、携帯電話機を示す。端末装置１０は、上側筐体１１と下側筐体１２を備える。下側筐体１２は、操作部２０を備える。操作部２０は、第一操作部２１と第二操作部２２を備える。第一操作部２１は、決定キー、アプリケーション起動キー、通話キーなど、端末装置１０の機能を操作するためのキーを含む。第二操作部２２は、数字、文字等を入力するためのキーを含む。

図２Ａは、第二操作部２２に含まれる各操作キー２３の形状を説明する斜視図である。図２Ｂは、図２Ａに示す操作キー２３の断面Ａ_１Ａ_２における断面図である。図２Ｃは、図２Ａに示す操作キー２３の断面Ｂ_１Ｂ_２における断面図である。操作キー２３の各角はＤ_１、Ｄ_２、Ｄ_３、Ｄ_４と称する。断面Ａ_１Ａ_２は、線分Ｄ_１Ｄ_２の中点と線分Ｄ_３Ｄ_４の中点とを通る線である。断面Ｂ_１Ｂ_２は、線分Ｄ_１Ｄ_４の中点と線分Ｄ_２Ｄ_３の中点とを通る線である。断面Ａ_１Ａ_２と線分Ｄ_１Ｄ_２との交点をＥ_１、断面Ａ_１Ａ_２と線分Ｄ_３Ｄ_４との交点をＥ_２とする。また、断面Ｂ_１Ｂ_２と線分Ｄ_２Ｄ_３との交点をＦ_１、断面Ｂ_１Ｂ_２と線分Ｄ_１Ｄ_４との交点をＦ_２とする。

図２Ａに示すように、曲線Ｄ_１ＣＤ_２は、Ｃを頂点とするアーチ形状をなす。曲線Ｄ_１ＣＤ_２と線分Ｄ_１Ｄ_２を結んでなる面は、操作キー２３の手前面Ｄ_１ＣＤ_２と称する。曲線Ｄ_１ＣＤ_２と、対向する線分Ｄ_３Ｄ_４とを結んでなる面は、操作キー２３の上面Ｄ_１ＣＤ_２Ｄ_３Ｄ_４である。また、角Ｄ_１、角Ｄ_２、角Ｄ_３、角Ｄ_４を結んでなる面は、操作キー２３の底面である。頂点Ｃは、底面Ｄ_１Ｄ_２Ｄ_３Ｄ_４から一定の高さを有する。上面Ｄ_１ＣＤ_２Ｄ_３Ｄ_４は、頂点Ｃから線分Ｄ_３Ｄ_４に向けて直線状に下降する傾斜を有する。

ここで、手前面Ｄ_１ＣＤ_２は、第１面とも称する。上面Ｄ_１ＣＤ_２Ｄ_３Ｄ_４は、第２面とも称する。頂点Ｃは、最大点とも称する。手前面Ｄ_１ＣＤ_２である第１面は、全域で上に凸であり、両端Ｄ_１Ｄ_２の間に頂点Ｃを有する滑らかな曲線分である上辺Ｄ_１ＣＤ_２を備える。上面Ｄ_１ＣＤ_２Ｄ_３Ｄ_４である第２面は、上記曲線分Ｄ_１ＣＤ_２と、上記第１面と対向する辺Ｄ_３Ｄ_４とを結んでなり、該対向する辺Ｄ_３Ｄ_４の方向には全域で上に凸であって上記結んだ両端の辺Ｄ_１Ｄ_４および辺Ｄ_２Ｄ_３の間に最大点を有し、上記対向する辺Ｄ_３Ｄ_４と直交する方向には下降する曲面である。

図２Ｂに示すように、操作キー２３の断面Ａ_１Ａ_２における断面は、Ｃを頂点とする三角形Ｅ_１ＣＥ_２である。線分ＣＥ_１と線分Ｅ_１Ｅ_２との成す角βは、鋭角、９０度、鈍角のいずれでもよい。ただし、操作キー２３の下端部から上端部に向けて指が動くときに引っかかることを防ぐために、角βは鋭角であることが好ましい。

手前面Ｄ_１ＣＤ_２の頂点Ｃから手前面Ｄ_１ＣＤ_２の底辺Ｄ_１Ｄ_２に向けて、手前面Ｄ_１ＣＤ_２に沿って底辺Ｄ_１Ｄ_２に対して垂直に結んだ長さは、頂点ＣからＤ_１Ｄ_２と対向する辺Ｄ_３Ｄ_４に向けて、上面Ｄ_１ＣＤ_２Ｄ_３Ｄ_４に沿って対向する辺Ｄ_３Ｄ_４に対して垂直に結んだ長さよりも短い。図２Ｂを参照して説明すると、頂点ＣからＥ_１に向けて下降する距離ＣＥ_１は、頂点ＣからＥ_２に向けて下降する距離ＣＥ_２よりも短い。

また、図２Ｃに示すように、操作キー２３の断面Ｂ_１Ｂ_２における断面の上辺は、アーチ形状である。この形状により、横方向に隣接する操作キー２３間に谷ができるので、横方向に隣接する操作キー２３間にセパレータを設けなくても、ユーザは、隣接する操作キー２３の識別を触覚により行うことができる。

図３Ａおよび図３Ｂは、図２Ａに示した操作キー２３を操作する指の動きを説明する、それぞれ側面図および上面図である。点Ａは、指の最も力が加えられる点を示す。図３Ａに示すように、操作キー２３が上端側から下端側に次第に上昇する傾斜を有する。かかる形状によれば、指が操作キー２３にフィットするため、ユーザは操作キー２３を押下しやすくなる。また、図３Ｂに示すように、操作キー２３の上面Ｄ_１ＣＤ_２Ｄ_３Ｄ_４は、角ばった箇所などがなく平面に近い曲面であるため、親指の操作キー２３との接触面にフィットしやすい形状である。したがって、ユーザが操作キー２３を押下したとき、指に角ばった感触がないので、違和感がなく点Ａに最も力を加えることができる。したがって、ユーザは、操作キー２３に対して指からの力を効率的に伝えることができる。

以上のように、この第１実施形態によれば、操作キー２３は、Ｃを頂点とするアーチを描く曲線Ｄ_１ＣＤ_２と線分Ｄ_１Ｄ_２を結んでなる手前面と、曲線Ｄ_１ＣＤ_２と、曲線Ｄ_１ＣＤ_２と対向する線分Ｄ_３Ｄ_４とを結んでなる上面とを備える。この構成により、ユーザは、操作キー２３を押下するときに、指の最も力を加えられる点Ａにて操作キー２３を押下できる。よって、指からの力を操作キー２３に効率的に伝えることができるという効果が得られる。ユーザの左手の親指により操作する場合の実施形態を上述した。しかしながら、係る形状に限られず、ユーザの右手の親指により操作する場合も、上記と同様である。したがって、本実施形態に係るキー形状によれば、左右どちらの親指により操作キー２３を押下した場合でも、ユーザは、指からの力を操作キー２３に効率的に伝えることができるという効果が得られる。

また、操作キー２３の横方向の断面の上辺がアーチ形状をなすので、横方向に隣接する操作キー２３間にセパレータが設けられなくても、ユーザは、隣接する操作キー２３の識別を触覚により行うことができるという効果が得られる。

なお、曲線Ｄ_１ＣＤ_２は、Ｃを頂点とするアーチ形状であることに限定されず、上に凸で線分Ｄ_１Ｄ_２の間に最大点を有する滑らかな曲線であればよい。最大点とは、曲線Ｄ_１ＣＤ_２において、底面Ｄ_１Ｄ_２Ｄ_３Ｄ_４からの距離が最も大きい点である。また、滑らかな曲線とは、微分可能な曲線である。また、図２Ｂに示したように、上面Ｄ_１ＣＤ_２Ｄ_３Ｄ_４の線分Ｄ_３Ｄ_４と直交する方向から見た線である線分ＣＥ_１は、直線状に下降することに限定されない。例えば、線分ＣＥ_１は、上に凸または下に凸に下降してもよい。同様に、手前面Ｄ_１ＣＤ_２の線分Ｄ_３Ｄ_４と直交する方向から見た線である線分ＣＥ_２は直線状に下降することに限定されない。例えば、線分ＣＥ_２は、上に凸または下に凸に下降してもよい。

第２実施形態
第２実施形態では、第１実施形態において示した操作キー２３の配列について説明する。

図４Ａおよび図４Ｂは、第１実施形態において示した第２操作部２２の操作キー２３の配列の別の例を示す図である。第１実施形態では、各操作キー２３を揃えて配列することを示した。しかしながら係る配列に限定されず、図４Ａに示すように、中央の列に配置された操作キー２３は、他の列に配置された操作キー２３よりも上になるように配置されてもよい。また、図４Ｂに示すように、中央の列に配置された操作キー２３は、他の列に配置された操作キー２３よりも下になるように配置されてもよい。このように、端末装置１０の横方向に隣接する操作キー２３が、互いに横方向にずれた位置に配置されることにより、ユーザは、操作キー２３が配置される列を触覚により識別しやすくなる。

また、操作キー２３は、触覚により識別されやすくするために、列ごとに異なる手触りの表面を備えてもよい。例えば、中央の列の操作キー２３は、粗い手触りの表面を備え、他の列の操作キー２３は、滑らかな手触りの表面を備えてもよい。

また、操作キー２３は、行ごとに異なる頂点Ｃの高さを備えてもよい。図５は、頂点Ｃの高さが行ごとに異なる操作キー２３の配列を示す側面図である。図５に示すように、最上端側にある操作キー２３は、最も高い頂点Ｃを備え、下端側にある操作キー２３ほど低い頂点Ｃを備えてもよい。あるいは、最上端側にある操作キー２３は、最も低い頂点Ｃを備え、下端側に操作キー２３ほど高い頂点Ｃを備えてもよい。

以上のように、この第２実施形態によれば、操作キー２３は列ごとにずらして配置されるので、ユーザは操作キー２３の列を触覚により識別しやすくなる。また、この第２実施形態によれば、操作キー２３は列ごとに異なる手触りを備えるので、ユーザは操作キー２３の列を触覚により識別しやすくなるという効果が得られる。

また、操作キー２３は行ごとに異なる頂点Ｃの高さを備えるので、ユーザは操作キー２３の行を触覚により識別しやすくなるという効果が得られる。

上記実施形態では、第二操作部２２の操作キー２３のみを図２に示す形状にすることを示したが、操作部２０の全てのキーを図２に示す形状にしてもよい。

以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。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うる様々な変更をすることができる。

この出願は、２００９年７月１０日に出願された日本出願特願２００９−１６４０５９を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

上記した各実施形態では、本発明を代表的な端末装置である携帯電話機について説明した。しかしながら、本発明は、係る各実施形態に限定されない。例えば、本発明は、携帯型パソコン、ＰＨＳ（ＰｅｒｓｏｎａｌＨａｎｄｙ−ｐｈｏｎｅＳｙｓｔｅｍ）、ゲーム機、リモコン等にも適用できる。

１０端末装置
１１上側筐体
１２下側筐体
２０、１０１、１０３操作部
２１第一操作部
２２第二操作部
２３操作キー
１０２、１０４操作キー
１０５セパレータ

Claims

全域で上に凸であり、両端の間に最大点を有する滑らかな曲線分である上辺を備えた第１面と、
前記曲線分と、前記第１面と対向する辺とを結んでなり、該対向する辺の方向には全域で上に凸であって前記結んだ両端の辺の間に最大点を有し、前記対向する辺と直交する方向には下降する曲面である第２面とを備え、
前記第１面の最大点から該第１面の底辺に向けて、該第１面に沿って前記底辺に対して垂直に結んだ長さは、前記最大点から前記第１面と対向する辺に向けて、前記第２面に沿って前記対向する辺に対して垂直に結んだ長さよりも短いことを特徴とする操作キー。
前記第２面は、前記第１面と対向する辺と直交する方向に、直線状に下降することを特徴とする請求項１記載の操作キー。
前記第２面は、前記第１面と対向する辺と直交する方向に、上に凸に下降することを特徴とする請求項１記載の操作キー。
前記第２面は、前記第１面と対向する辺と直交する方向に、下に凸に下降することを特徴とする請求項１記載の操作キー。
前記第１面および前記第２面とそれぞれ交わる底面をさらに備え、
前記第１面と底面との成す角が鋭角であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項記載の操作キー。
前記第１面の上辺が、前記最大点を中心として左右対称であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項記載の操作キー。
請求項１ないし請求項６のいずれか１項記載の操作キーを備えたことを特徴とする端末装置。
前記操作キーの最大点の前記底面からの高さが、該操作キーが配置された行ごとに異なることを特徴とする請求項７記載の端末装置。
前記操作キーの最大点の前記底面からの高さが、該端末装置の最上端側の行に配置された操作キーから、最下端側の行に配置された操作キーに向けて、次第に低くなることを特徴とする請求項８記載の端末装置。
前記操作キーの最大点の前記底面からの高さが、該端末装置の最上端側の行に配置された操作キーから、最下端側の行に配置された操作キーに向けて、次第に高くなることを特徴とする請求項８記載の端末装置。
該自装置の横方向に隣接する前記操作キーが、互いに横方向にずれた位置に配置されたことを特徴とする請求項７ないし請求項１０のいずれか１項記載の端末装置。