JP2008276741A - 関数計算機およびその制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】関数電卓と称する電子式計算機など、関数を含む一連の計算式を入力して演算処理するための関数計算機において、関数を含む計算式を入力する際に、カーソル位置に対応した関数の説明情報を別画面に表示させ、容易に且つ正確に所望の関数を含む計算式を入力すること。
【解決手段】ユーザが任意の計算式を入力するための式入力画面Ｇにおいて、当該ユーザ所望の計算式として関数表記Ｆｎを含む計算式を入力した場合に、カーソルＣの位置に掛かる関数表記Ｆｎについて当該関数の種類と入力すべき引数の書式説明情報を表記したシンタックスヘルプウインドウＨをカーソルＣ位置から離れた別画面として表示させる。
【選択図】 図５

Description

本発明は、関数電卓と称する電子式計算機など、関数を含む一連の計算式を入力して演算処理するための関数計算機およびその制御プログラムに関する。

従来から、関数電卓と称する電子式計算機が広く実用されている。このような関数電卓では、[sin][cos][tan]などの三角関数や、微分関数[ｄ/dx]、積分関数[∫dx]、対数関数[log]、ペア（順列）関数[nPr]など、種々の関数式を入力して計算を行うことができる。

関数電卓には、ユーザにより入力される計算式を表示する表示モードとして、Ｌｉｎｅ表示モードと２Ｄ表示モード（自然表示モードまたはＭａｔｈモードとも呼ばれる）の２種類の表示モードを有するものがある。２Ｄ表示モードは、入力された計算式を教科書に記載される通りの自然な形態で表示する。一方Ｌｉｎｅ表示モードは、計算式を１行に収めて表示する。

したがって、関数電卓が２Ｄ表示モードに設定されている状態では、ユーザは関数の計算式にどのような種類のデータ（引数）をどの位置に入力すればよいかを計算式の表示形態から理解して利用することができるが、Ｌｉｎｅ表示モードが設定されている状態では、引数をどのような順番で入力しなければならないかを知っていなければ利用できない。

そして、この関数電卓において入力可能な関数式の種類は非常に多く、その関数式それぞれの種類によって入力する必要がある引数の数や入力書式は異なる。例えば、積分計算においては、積分関数[∫dx]のキー入力後、第１引数として数式（ｆ（ｘ））、第２引数として開始値、第３引数として終端値を、この順番に入力する必要がある。

しかし、ユーザがある関数式の計算をする場合に、その引数の入力書式がどうなっているかなど、全て覚えて使いこなすことは非常に難しい。

そこで、使用可能な関数式をメニュー表示させると共に、メニュー表示において個々の関数式を選択すると、選択された関数式の説明および引数の入力書式を表示させる関数ヘルプ機能を備えた関数電卓が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開平１１−１６１４１０号公報

前記従来提案されている関数電卓では、所望の計算式を入力する以前に、ユーザは、メニュー表示された個々の関数式について、そのヘルプ表示により当該関数式の説明および引数の入力書式を案内表示させ、同メニュー表示画面から選択した関数式をそのまま入力して使用することはできるものの、実際に関数式を含む計算式を入力して組み立てて行く過程において、その個々の入力位置での関数の引数が何であるかやその入力書式を表示させることはできない。

このため特に、ある関数式の引数としてさらに異なる種類の関数式を括弧などで括って入力し、所望の計算式を構成して行く場合など、そこに含まれる幾つかの関数式の各引数の入力位置（入力書式）が複雑に入れ子状態となり、何処で何の引数を入れていいのか分からなくなってしまう問題がある。

本発明は、このような課題に鑑みなされたもので、関数を含む計算式を入力する際、カーソル位置に対応した関数の説明情報を表示させ、容易に且つ正確に所望の関数を含む計算式を利用することが可能になる関数計算機およびその制御プログラムを提供することを目的とする。

請求項１に記載の関数計算機は、表示部と、この表示部においてその入力位置を示すカーソルを表示させるカーソル表示制御手段と、ユーザ操作に応じて関数を含む計算式を入力する式入力手段と、この式入力手段により入力された計算式をその入力に伴い前記表示部に表示させる入力式表示制御手段と、前記カーソル表示制御手段により表示されたカーソルの位置に対応して表示された計算式が関数に対応する部分であるか否かを検知する関数検知手段と、この関数検知手段により前記カーソルの位置に対応して表示された計算式が関数に対応する部分であると検知された場合に、当該関数についての書式説明情報を前記表示部に別画面で表示させる説明情報表示制御手段とを備えたことを特徴としている。

請求項２に記載の関数計算機は、請求項１に記載の関数計算機において、前記関数検知手段は、前記カーソル表示制御手段により表示されたカーソルの位置に対応して表示された計算式が関数の表記に対応する部分であるか否かを検知することを特徴としている。

請求項３に記載の関数計算機は、請求項１に記載の関数計算機において、前記関数検知手段は、前記カーソル表示制御手段により表示されたカーソルの位置に対応して表示された計算式が関数の引数に対応する部分であるか否かを検知することを特徴としている。

請求項４に記載の関数計算機は、請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の関数計算機において、前記カーソル表示制御手段は、前記表示部に表示されるカーソルの位置をユーザ操作に応じた方向に移動して表示させるカーソル移動表示制御手段を有し、前記関数検知手段は、前記カーソル移動表示制御手段により移動表示されたカーソルの位置に対応して表示されている計算式が関数に対応する部分であるか否かも検知することを特徴としている。

請求項５に記載の関数計算機は、請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載の関数計算機において、前記入力式表示制御手段により前記表示部に表示された計算式に誤りがあるか否かを判断する誤り判断手段をさらに備え、前記カーソル表示制御手段は、前記誤り判断手段により判断された計算式の誤り部分にカーソルの位置を移動して表示させる誤り位置カーソル移動表示制御手段を有し、前記関数検知手段は、前記誤り位置カーソル移動表示制御手段により移動表示されたカーソルの位置に対応して表示されている計算式が関数に対応する部分であるか否かも検知することを特徴としている。

請求項６に記載の関数計算機は、請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の関数計算機において、前記入力式表示制御手段は、前記式入力手段により入力された計算式をその入力に伴い前記表示部に１行表示で表示させる１行表示制御手段と、立体表示で表示させる立体表示制御手段とを有し、前記関数検知手段は、前記１行表示制御手段により前記表示部に表示された計算式について、前記カーソル表示制御手段により表示されたカーソルの位置に対応して表示された計算式が関数に対応する部分であるか否かを検知することを特徴としている。

請求項７に記載の関数計算機は、請求項１ないし請求項６の何れか１項に記載の関数計算機において、前記説明情報表示制御手段により関数についての書式説明情報が前記表示部に表示された後に、前記入力式表示制御手段により前記表示部に表示されている計算式について、前記式入力手段により当該計算式の次の入力が行われた場合には、前記表示された関数についての書式説明情報を消去させる説明情報消去制御手段をさらに備えたことを特徴としている。

請求項８に記載の関数計算機は、請求項１ないし請求項７の何れか１項に記載の関数計算機において、前記説明情報表示制御手段は、前記関数検知手段により前記カーソルの位置に対応して入力表示された計算式が関数に対応する部分であると検知された場合に、当該関数についての書式説明情報を前記カーソルの位置とは離れた前記表示部の領域に別画面で表示させることを特徴としている。

請求項９に記載の関数計算機は、計算式を入力する入力手段と、この入力手段で入力された計算式を、１行にて表示するライン表示モードと教科書に記載される形式で表示する自然表示モードの何れか一方の表示モードで表示する表示手段と、前記入力手段から計算式として所定の関数の入力があった場合に、前記表示手段がライン表示モードであれば、当該関数を示す記号を表示すると共に当該関数についての書式説明情報を前記表示部に別ウインドウ画面で表示させる説明情報表示制御手段と、を備えたことを特徴とする。

請求項１０に記載の計算機制御プログラムは、表示部を備えた関数計算機のコンピュータを制御するための計算機制御プログラムであって、前記コンピュータを、前記表示部においてその入力位置を示すカーソルを表示させるカーソル表示制御手段、ユーザ操作に応じて関数を含む計算式を入力する式入力手段、この式入力手段により入力された計算式をその入力に伴い前記表示部に表示させる入力式表示制御手段、前記カーソル表示制御手段により表示されたカーソルの位置に対応して表示された計算式が関数に対応する部分であるか否かを検知する関数検知手段、この関数検知手段により前記カーソルの位置に対応して表示された計算式が関数に対応する部分であると検知された場合に、当該関数についての書式説明情報を前記表示部に別画面で表示させる説明情報表示制御手段として機能させることを特徴としている。

本発明によれば、関数を含む計算式を入力する際、必要に応じてカーソル位置にある関数の説明情報を表示させ、容易に且つ正確に所望の関数を含む計算式を利用することが可能になる関数計算機およびその制御プログラムを提供できる。

以下図面により本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明の関数計算機の実施形態に係る電子式計算機（関数電卓）１０の外観構成を示す正面図である。

この関数電卓１０の本体ケースには、本体正面の下端から３分の２程度の範囲でキー入力部１２が設けられ、上端から３分の１程度の範囲で液晶表示部１３が設けられる。液晶表示部１３には、タッチ位置を検出する透明のタブレット１４が重ねて設けられている。

キー入力部１２には、数値キー１２ａ、関数・記号・演算子キー１２ｂ、「ＭＥＮＵ」キー１２ｃ、「ＳＨＩＦＴ」キー１２ｄ、「ＯＰＴＮ」キー１２ｅ、「ＥＸＥ」キー１２ｆ、カーソルキー１２ｇ等が備えられる。

数値キー１２ａは、テンキー「０」〜「９」および小数点キー「・」を配列した数値入力用キー群からなる。

関数・記号・演算子キー１２ｂは、計算式や関数式を入力する際に操作される「ｌｏｇ」「ｌｎ」「ｓｉｎ」「ｃｏｓ」「ｔａｎ」などの関数記号キーや「＋」「−」「×」「÷」「＝」などの演算子キーからなる。

「ＭＥＮＵ」キー１２ｃは、四則演算、関数演算等の任意の計算式を入力して演算処理を行なう演算モード、任意の関数式を入力して対応するグラフの描画処理を行なうグラフモード、任意のプログラムを入力して対応する計算処理を行うプログラムモード等の各種の動作モードの選択メニューを表示させる際に操作される。

「ＳＨＩＦＴ」キー１２ｄは、キー入力部１２における各キートップの左上に記述された各種の記号や機能を指定入力する際に該当するキーと合わせて操作される。例えば、微分関数「d/dx」を入力するには、この「ＳＨＩＦＴ」キー１２ｄと「→」キー１２b1の同時操作により行われる。

「ＯＰＴＮ」キー１２ｅは、キー入力部１２における各キートップの右上に記述された各種の記号や機能を指定入力する際に該当するキーと合わせて操作される。

「ＥＸＥ」キー１２ｆは、選択されたデータの確定や計算処理の実行を指示する際に操作される。

カーソルキー「↑」「↓」「←」「→」１２ｇは、それぞれ表示されたデータの選択，送り操作や、カーソルＣの移動操作を行なう際等に操作される。

また、キー入力部１２の最上部には、グラフや図形の描画表示機能など種々の機能を起動させる際に選択操作されるファンクション「Ｆ１」〜「Ｆ６」キーが設けられる。

この関数電卓１０は、ユーザが所定の関数を含む計算式を入力した場合に、詳細を後述する、当該関数の種類と入力すべき引数の書式説明情報を表記したシンタックスヘルプウインドウＨを別画面として表示させる機能を有する。

図２は、前記関数電卓１０の電子回路の構成を示すブロック図である。

この関数電卓１０の電子回路は、コンピュータ等からなる制御部（ＣＰＵ）１１を備えている。

制御部（ＣＰＵ）１１は、キー入力部１２から入力されるキー入力データや、液晶表示部１３の表示画面上に重ねて設けられたタブレット１４から位置検出回路２０を介して入力されるタッチ位置データに応じて、ＲＯＭ１５に予め記憶されているシステムプログラムを起動させ、ＲＡＭ１９をワークメモリとして回路各部の動作制御を行なうものである。なおプログラムは、外部記憶媒体１６に予め記憶されている計算機制御用プログラムを記憶媒体読み取り部１７により読み取らせて使用する、あるいは通信制御部１８によって他のコンピュータ端末から通信ネットワークＮを介して受信された計算機制御用プログラムを利用するようにしてもよい。

この制御部（ＣＰＵ）１１には、前記キー入力部１２、液晶表示部１３、タブレット１４、位置検出回路２０、ＲＯＭ１５、ＲＡＭ１９、記録媒体読み取り部１７、通信制御部１８が接続され、また、液晶表示部１３が表示駆動回路２１を介して接続される。

タブレット１４は、液晶表示部１３の表示画面上に重ねて設けられ、タッチされた位置に応じた電圧信号を発生する。このタブレット１４から出力される電圧信号に基づき、位置検出回路２０は表示画面上のタッチ位置に対応する座標データを出力し、このタッチ位置座標データに応じて制御部（ＣＰＵ）１１はユーザ操作の内容を判断する。

ＲＯＭ１５には、本関数電卓１０の電子回路における全体の処理を司るシステムプログラムデータが予め記憶されると共に、演算モード処理、グラフモード処理、プログラムモード処理等、前記動作モードの選択メニュー画面において選択可能な各種の動作モードに対応した制御プログラムデータも予め記憶される。

そして、このＲＯＭ１５に予め記憶される演算モード処理の制御プログラムには、本関数電卓１０での計算式として入力される関数であって、ユーザに対してヘルプ表示が必要な所定の種類の関数について、当該関数の種類およびその引数の入力書式を説明した情報が共に記憶される。ヘルプ表示が必要な関数としては微分、積分、対数等があり、ヘルプ表示が必要ない関数としては、三角関数等がある。また、計算式の入力中、あるいはＲＡＭ１９に記憶しておいた計算式を呼び出して表示する状態において、カーソルＣの位置に応じた関数を検知し、その書式説明情報をシンタックスヘルプウインドウＨとして表示させるためのサブプログラムも記憶される。

図３は、前記関数電卓１０のＲＡＭ１９に確保される主要なデータメモリの構成を示す図である。

ＲＡＭ１９には、表示データメモリ１９ａ、モードデータメモリ１９ｂ、キー入力メモリ１９ｃ、入力式メモリ１９ｄ、計算結果メモリ１９ｅ、カーソル位置メモリ１９ｆ、ヘルプ表示メモリ１９ｇ、およびワークエリア１９ｈ等の各種のデータメモリが備えられる。

表示データメモリ１９ａには、例えば演算モードでは入力・編集される数式データや計算結果データなど、前記各種の動作モードにおいて液晶表示部１３に表示すべき表示データがビットマップのパターンデータとして展開されて記憶される。

モードデータメモリ１９ｂには、前記動作モードの選択メニュー画面において選択可能な各種の動作モードを示すモードデータが記憶される。

キー入力メモリ１９ｃには、キー入力部１２のキー操作に伴い入力されるキーコードのデータが当該キー操作毎に一時記憶される。

入力式メモリ１９ｄには、前記キー入力された任意の数式（計算式）データが記憶される。関数式においては、関数の種類を示す関数表記データと必要な引数データが所定の順番に記憶される。

計算結果メモリ１９ｅには、前記入力式メモリ１９ｄに記憶された数式データに基づき演算処理された演算結果のデータが記憶される。

カーソル位置メモリ１９ｆには、表示データメモリ１９ａに記憶されて表示部１３に表示出力される表示データ上でのカーソルＣの位置データが記憶される。例えば、計算式データの入力・表示状態では、表示されている計算式中のカーソル位置を示すデータが、前記入力式メモリ１９ｄに記憶された計算式内の各文字・記号の位置に対応するデータとして記憶される。

ヘルプ表示メモリ１９ｇには、演算モード処理で入力された計算式のカーソル位置に掛かる関数の書式説明情報が前記ＲＯＭ１９から読み出されて記憶されると共に、当該書式説明情報をシンタックスヘルプウインドウＨとして式入力画面Ｇ上にウインドウ表示させるための表示位置データが記憶される。

ワークエリア１９ｈには、各種動作モードの制御処理に伴ない制御部（ＣＰＵ）１１により入出力されるデータが一時的に記憶される。

次に、前記構成による関数電卓１０の計算機能について説明する。

図４は、前記関数電卓１０による演算モード処理を示すフローチャートである。

「ＭＥＮＵ」キー１２ｃの操作により、演算モード、グラフモード、プログラムモード等の各種の動作モードの選択メニューが表示され、この選択メニューからユーザの操作によって演算モード処理が選択されると、前記関数電卓１０は図４で示される演算モード処理に入る。演算モード処理に入ると、まず、式入力画面Ｇが表示され、計算式を入力するためのキーが入力されるのを待機する。

キー入力部１２からのキー入力が判断されると（ステップＳ１（Ｙｅｓ））、微分関数[d/dx]や対数関数[log]など、ユーザに対するヘルプ表示必要な所定の関数が入力されたかが判断される（ステップＳ２）。この所定の関数の入力が判断されると（ステップＳ２（Ｙｅｓ））、前記式入力画面ＧのカーソルＣの位置にキー入力された関数を示す記号が表示される（ステップＳ３）。

すると、この計算機の現在の式表示モードが、計算式を教科書通りの配列にして表示させる２Ｄ表示モードであるか、または１行に並べて表示させるＬｉｎｅ表示モードであるかが判断される（ステップＳ４）。

２Ｄ表示モードとは、例えば帯分数を入力して表示させる場合に、当該分数を構成する整数部、分子，分母がそれぞれ分数記号の前、分数記号の上，下に配列されて、教科書に記載される形態で式を自然な形態で表示されるモードであり、また前記Ｌｉｎｅ表示モードとは、同分数式を構成する整数部、分子、分母が当該整数部，分子，分母の順で特殊記号により区切られて１列に収まるようにして表示されるモードである。関数電卓１０はこの何れか一方の表示モードがユーザにより予め設定される。

そして、前記ステップＳ４において、２Ｄ表示モードではない、つまりＬｉｎｅ表示モードであると判断された場合には（ステップＳ４（Ｎｏ））、表示されているカーソルＣが表示部１３の所定表示領域を上下に区分した場合の上側に位置するか判断される（ステップＳ５）。

カーソルＣが上側にあると判断されたならば、シンタックスヘルプウインドウＨを表示する位置が「下」に決定される（ステップＳ６）。一方、カーソルＣが上側にないと判断されたならば、シンタックスヘルプウインドウＨを表示する位置が「上」に決定される（ステップＳ７）。

そして、キー入力された関数データの書式説明情報がＲＯＭ１５から読み出され、シンタックスヘルプウインドウＨとして、前記ステップＳ６あるいはＳ７で決定された位置に表示される。つまりシンタックスヘルプウインドウＨは、式入力画面Ｇ上のカーソルＣとは上または下に離れた位置に別画面表示される（ステップＳ５）。

一方、前記ステップＳ４において、２Ｄ表示モードであると判断された場合には（ステップＳ４（Ｙｅｓ））、今回入力された関数データは、教科書通りの配列にして表示されるので、その関数種類および引数を入力する書式は分かり易く、当該関数データのシンタックスヘルプウインドウＨが表示されることはない。

また、前記キー入力部１２からのキー入力が、ヘルプ表示が必要な関数の入力ではないと判断されると（ステップＳ２（Ｎｏ））、データを入力するキー操作であったか判断される（ステップＳ９）。データを入力するキーとは、数字入力キー、四則演算子キー、文字データ入力キーあるいはヘルプ表示を必要としない関数キーの何れかである。

ここでデータを入力するキーがあったと判断されると（ステップＳ９。（Ｙｅｓ））、前記式入力画面ＧのカーソルＣの位置に対してキー入力された数字または四則演算子または文字データまたはヘルプ表示の必要のない関数が表示される（ステップＳ１０）。

これに伴い、前記シンタックスヘルプウインドウＨが表示中であった場合には、当該ウインドウＨは消去される（ステップＳ１１）。これによって、計算式を入力する操作の妨げになることが防止される。

また、前記キー入力部１２からのキー入力があったことが判断され（ステップＳ１（Ｙｅｓ））、カーソルキー１２ｇが入力されたと判断されると（ステップＳ１２（Ｙｅｓ））、前記式入力画面Ｇ上での入力計算式に伴い表示されているカーソルＣが当該カーソルキー１２ｇによる指定の方向に移動されて表示される（ステップＳ１３）。

ここで、カーソルＣが移動表示されると、現在の式表示モードが、計算式を教科書通りの配列にして表示させる２Ｄ表示モードであるか、または１行に並べて表示させるＬｉｎｅ表示モードであるかが判断される（ステップＳ１４）。

そして、Ｌｉｎｅ表示モードであると判断された場合には（ステップＳ１４（Ｎｏ））、前記入力計算式に表示されているカーソルＣの位置に関数表記データ、つまり関数を示す記号が有るか否かが判断される（ステップＳ１５）。そして、前記カーソルＣの位置に関数表記データがある場合は、関数の存在が検知されたことになる。一方、カーソルＣの位置で関数が検知されなかった場合には（ステップＳ１５（Ｎｏ））、当該カーソルＣの位置が関数の引数データであるか判断される（ステップＳ１６）。ここで引数データがカーソルＣの位置にあれば、この引数に関わる関数が検知されたことになる。

そして前記ステップＳ１５あるいはステップＳ１６において、カーソルＣの位置に関数があると検知された場合には、前記したステップＳ５〜Ｓ７と同様にしてウインドウの表示位置を「上」または「下」が決定され（ステップＳ１７）、当該関数の書式説明情報がＲＯＭ１５から読み出され、シンタックスヘルプウインドウＨとして前記式入力画面Ｇ上のカーソルＣの有る計算式の位置とは上または下に離れた位置に別画面表示される（ステップＳ１８）。

ユーザのキー操作により所望の計算式が前記式入力画面Ｇ上に入力された後、「ＥＸＥ」キー１２ｆが操作されて計算実行が指示されると（ステップＳ１９（Ｙｅｓ））、前記シンタックスヘルプウインドウＨが表示中であった場合には当該ウインドウＨが消去される（ステップＳ２０）。

すると、入力式メモリ１９ｄに記憶されている計算式を構成する関数データや四則演算子データ、そして数字データや変数文字データなどの配列に基づき、計算の実行を行う上で誤りのデータが有るか否かが判断される（ステップＳ２１）。

そして、前記ステップＳ２１において、前記入力計算式上に誤りが無いと判断された場合には（ステップＳ２１（Ｎｏ））、当該入力計算式に応じた計算処理が実行されてその計算結果のデータが計算結果メモリ１９ｅに書き込まれ、液晶表示部１３に表示出力される（ステップＳ２２）。

一方、前記入力計算式上に誤りの入力データが有ると判断された場合には（ステップＳ２１（Ｙｅｓ））、エラーメッセージが表示される（ステップＳ２３）。そして、ユーザによりＥＸＩＴキー１２ｂ５が操作されると、当該入力計算式上の誤りの入力データの位置にカーソルＣが移動される（ステップＳ２４）。カーソルが誤りデータ位置に移動されると、続いて前記ステップＳ１４以降の処理が行われる。

すなわち、入力計算式上の誤った入力データの位置にカーソルＣが移動され、Ｌｉｎｅ表示モードであると判断されると（ステップＳ１４（Ｎｏ））、当該カーソルＣの位置にヘルプ表示が必要な関数表記のデータが有るか、あるいはヘルプ表示が必要な関数の引数データがあるか判断され、カーソル位置にそのような関数が存在することが検知されると（ステップＳ１５（Ｙｅｓ）、またはステップＳ１６（Ｙｅｓ））、当該検知された関数データの書式説明情報がＲＯＭ１５から読み出され、シンタックスヘルプウインドウＨとして前記式入力画面Ｇ上のカーソルＣの有る計算式の位置とは上または下に離れた位置に別画面表示される（ステップＳ１８）。

このようにして、ユーザが入力した計算式に誤った入力データが有った場合にも、カーソル位置が、同計算式中の関数データあるいは関数データの引数を入力すべき位置であった場合には、当該関数データの書式説明情報を別画面表示するシンタックスヘルプウインドウＨにより、正しくは何のデータを入力すべきかがガイドされるので、ユーザは正しく関数を含む計算式を入力できるようになる。

図５は、前記関数電卓１０による演算モード処理における関数を含む計算式の入力表示動作例（その１）を示す図である。

微分計算をする場合の例を示す。関数電卓における微分計算では、入力した式ｆ（ｘ）に対して、指定した点の微分係数を近似的に求めることができる。引数として入力すべきデータには、変数ｘを用いた微分計算を行う式ｆ（ｘ）、微分係数を求めたい点（point）、許容誤差（tolerance）がある。なお許容誤差をユーザが入力しなかった場合には、デフォルト値が設定されて計算される。

演算モードにおいて、キー入力部１２の「ＳＨＩＦＴ」キー１２ｄおよび「→」キー１２b1の同時操作入力により微分関数のキー入力があると、図５（Ａ）に示すように、「d/dx(」Ｆ１が式入力画面Ｇに表示される（ステップＳ１〜Ｓ３）。そして、Ｌｉｎｅ表示モードであると判断されると（ステップＳ４（Ｎｏ））、カーソルＣの位置が画面の上側にあると判断され、ウインドウ位置が「下」に決定される（ステップＳ５，Ｓ６）。

そして、関数の種類が微分関数であることを示す「d/dx」の表記とその引数の入力書式を記述した書式説明情報「d/dx(F(X),POINT[,TOLERANCE])」がシンタックスヘルプウインドウＨとして式入力画面Ｇ上の下端に沿って表示される（ステップＳ８）。このシンタックスヘルプウインドウＨにより、ユーザは、次に、式ｆ（ｘ）、微分係数を求めたい点（point）、許容誤差（tolerance）を入力する必要があることを知ることができる。

ここで、図５（Ｂ）に示すように、キー入力部１２の「ｌｏｇ」キー１２b2の操作入力があると、対数関数「logab(」Ｆ２が表示される（ステップＳ１〜Ｓ３）。そしてＬｉｎｅ表示モードであると判断されると（ステップＳ４（Ｎｏ））、カーソルＣの位置が画面の上側にあると判断され、ウインドウ位置が「下」に決定される（ステップＳ５，Ｓ６）。

そして、前記対数関数「logab」の種類およびその引数の入力書式を記述した書式説明情報「logab(BASE,ANTILOG)」がシンタックスヘルプウインドウＨとして式入力画面Ｇ上の下端に沿って表示される（ステップＳ８）。このシンタックスヘルプウインドウＨにより、ユーザは、次に、対数の底と真数を入力する必要があることを知ることができる。

さらに、図５（Ｃ）に示すように、キー入力部１２の「ＳＨＩＦＴ」キー１２ｄおよび「５」キー１２b3の同時操作入力によりペア関数（順列）「nPr」Ｆ３の内容が順次入力されると、同様にして表示画面に表示され（ステップＳ１〜Ｓ３）、２Ｄ表示モードではないＬｉｎｅ表示モードであると判断されると（ステップＳ４（Ｎｏ））、カーソルＣの位置に応じて入力表示された前記ペア関数（順列）「nPr」の種類およびその引数nとrの入力書式を記述した書式説明情報「nPr」がシンタックスヘルプウインドウＨとして式入力画面Ｇ上の下端に沿って表示される（ステップＳ８）。

このように、複数の関数を入れ子にして組み合わせた計算式を入力して行く場合でも、カーソルＣが示す入力位置に応じて表示されるシンタックスヘルプウインドウＨによって当該各関数それぞれの種類とその引数の書式を正しく把握できるようになり、容易に且つ正確に所望の関数を含む計算式を入力することができる。

図６は、前記関数電卓１０による演算モード処理でのカーソル移動に伴いシンタックスヘルプウインドウＨが表示される場合の入力表示動作例（その２）を示す図である。

図６（Ａ）に示すように、微分関数「d/dx」と対数関数「logab」とペア関数（順列）「nPr」を組み合わせた計算式を入力して表示させた状態で、図６（Ｂ）に示すように、当該計算式の入力に伴い表示されているカーソルＣの位置をペア関数（順列）「nPr」Ｆ３に掛かる位置まで移動させる。カーソルＣが移動され（ステップＳ１２→Ｓ１３）、Ｌｉｎｅ表示モードであると判断されると（ステップＳ１４（Ｎｏ））、カーソルＣの位置に応じて検知された前記ペア関数（順列）「nPr」の種類およびその引数の入力書式を記述した書式説明情報「nPr」がシンタックスヘルプウインドウＨとして式入力画面Ｇ上の下端に沿って表示される（ステップＳ１５→Ｓ１８）。

また、図６（Ｃ）に示すように、カーソルＣを対数関数「logab(」Ｆ２の引数に掛かる位置まで移動させた際に（ステップＳ１２→Ｓ１３）、Ｌｉｎｅ表示モードであると判断されると（ステップＳ１４（Ｎｏ））、カーソルＣの位置に応じて検知された前記対数関数「logab」の種類およびその引数の入力書式を記述した書式説明情報[logab(BASE,ANTILOG)]がシンタックスヘルプウインドウＨとして式入力画面Ｇ上の下端に沿って表示される（ステップＳ１５→Ｓ１８）。

さらに、図６（Ｄ）に示すように、カーソルＣを微分関数「d/dx(」Ｆ１の引数に掛かる位置まで移動表示させた際に（ステップＳ１２→Ｓ１３）、Ｌｉｎｅ表示モードであると判断されると（ステップＳ１４（Ｎｏ））、カーソルＣの位置に応じて検知された前記微分関数「d/dx」の種類およびその引数の入力書式を記述した書式説明情報「d/dx(F(X),POINT[,TOLERANCE])」がシンタックスヘルプウインドウＨとして式入力画面Ｇ上の下端に沿って表示される（ステップＳ１５→Ｓ１８）。

このように、一旦計算式を入力した後でも、当該計算式上でカーソルＣを移動させることで、該カーソルＣが示す式位置それぞれに掛かる関数の種類とその引数の書式をシンタックスヘルプウインドウＨによって容易に確認できるようになり、所望の関数を含む計算式を正しく入力したかどうか検証することができる。

図７は、前記関数電卓１０による演算モード処理のエラー時にシンタックスヘルプウインドウＨが表示される場合の表示動作例を示す図である。

計算式を入力した後に、「ＥＸＥ」キー１２ｆによりその計算の実行を指示した際に（ステップＳ１９（Ｙｅｓ））、前記計算式上に誤りの入力データが有ると判断されると、図７（Ａ）に示すように、［syntax ERROR警告ウインドウ］ＷＥが表示される（ステップＳ２１→Ｓ２３）。このエラーメッセージが表示され、「ＥＸＩＴ」キー１２b5が操作されると、当該入力計算式「d/dx(logab(5P2×,10),5」上の誤りの入力データ「×」Ｅの位置にカーソルＣが移動表示される（ステップＳ２４）。

するとこれに伴い、前記カーソルＣの位置が「logab」に掛かる引数の位置として検知され、対数関数「logab」Ｆ２の種類およびその引数の入力書式を記述した書式説明情報「logab(BASE,ANTILOG)」がシンタックスヘルプウインドウＨとして式入力画面Ｇ上の下端に沿って表示される（ステップＳ１４→Ｓ１８）。

このように、入力した計算式に間違いがあった場合でも、カーソルＣがエラー位置に移動し、そのカーソル位置の関数に関するシンタックスヘルプウインドウＨが表示されるので、計算式を誤って入力した後の対処処理を円滑に実施することができる。

図８は、前記関数電卓１０による演算モード処理における２Ｄ表示モードとＬｉｎｅ表示モードでの表示動作の違いを示す図である。

関数電卓１０の式表示モードが２Ｄ表示モードに設定されている場合、積分関数が入力されると、図８（Ａ）に示すように、積分関数「∫dx」Ｆ４′が表示される（ステップＳ１〜Ｓ３）。この場合、現在の式表示モードが２Ｄ表示モードであると判断されると（ステップＳ４（Ｙｅｓ））、その入力計算式は教科書通りの配列で表示されており、その関数の種類および引数を入力する書式はユーガが理解できるため、当該関数についてのシンタックスヘルプウインドウＨは表示されない。

一方、関数電卓１０の式表示モードがＬｉｎｅ表示モードに設定されている場合、積分関数が入力されると、図８（Ｂ）に示すように、同積分関数「∫dx」Ｆ４が表示される（ステップＳ１〜Ｓ３）。この場合、現在の式表示モードがＬｉｎｅ表示モードであると判断され、当該積分関数「∫dx」の種類およびその引数の入力書式を記述した書式説明情報「∫(F(X),START,END[,TOLERANCE])」がシンタックスヘルプウインドウＨとして式入力画面Ｇ上の下端に沿って表示される（ステップＳ４→Ｓ８）。

このように、関数を含む計算式を入力する際に、その入力計算式を教科書通りの配列にして表示させる２Ｄ表示モードである場合と、１行に並べて表示させるＬｉｎｅ表示モードである場合とで、シンタックスヘルプウインドウＨの表示／非表示を切り替えて実施するようにしたので、必要に応じた入力関数式のヘルプ表示を行うことができる。

図９は、前記関数電卓１０により、計算履歴を利用して関数を含む計算式を入力した場合のシンタックスヘルプウインドウＨの表示動作例を示す図である。

関数電卓１０においては、演算モードで、図９（Ａ）に示すように、後の計算式に入力して利用するための事前の四則演算処理が実行され、その計算結果履歴「3.5」「24.5」Ａｎが表示されているとする。

この状態で、図９（Ｂ）に示すように、積分関数が入力されると当該関数を示す「∫(」が表示される（ステップＳ１〜Ｓ３）。そして、現在の式表示モードがＬｉｎｅ表示モードであると判断されると（ステップＳ４（Ｙｅｓ））、カーソルＣの位置が所定の領域の下半分の領域にあると判断され、ウインドウ位置が「上」に決定される（ステップＳ５，Ｓ７）。そして、積分関数についての書式説明情報「∫(F(X),START,END[,TOLERANCE])」がシンタックスヘルプウインドウＨとして現在のカーソルＣとは離れた式入力画面Ｇの上端に沿って表示される（ステップＳ８）。

この場合、破線Ｍで囲って示すように、前記式入力画面Ｇの上端に沿って表示させたシンタックスヘルプウインドウＨによって前記事前の計算結果履歴Ａｎの一部「3.5」が隠されて見えない状況になるが、前記計算式の積分関数「∫(」の次に続けてヘルプ表示を必要としない三角関数の「sin」が入力されると、図９（Ｃ）に示すように、前記シンタックスヘルプウインドウＨは消去される（ステップＳ９〜Ｓ１１）。

これにより、シンタックスヘルプウインドウＨが邪魔になることなく、前記計算結果履歴「3.5」「24.5」を見ながら矢印a1,a2で示すように、関数を含む所望の計算式「∫(sin X,24.5,3.5…」を容易且つ円滑に入力して行くことができる。また、シンタックスヘルプウインドウＨを表示させる際には、カーソルＣの位置から離れた画面領域に当該ウインドウＨを表示させるので、シンタックスヘルプウインドウＨが邪魔になることなく、関数を含む所望の計算式を容易且つ円滑に入力して行くことができる。

なお、前記各実施形態において記載した関数電卓１０による各処理の手法、すなわち、図４のフローチャートに示す計算処理での各キー入力・表示段階に応じたシンタックスヘルプウインドウＨの表示制御処理などの手法は、何れもコンピュータに実行させることができるプログラムとして、メモリカード（ＲＯＭカード、ＲＡＭカード等）、磁気ディスク（フロッピディスク、ハードディスク等）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等）、半導体メモリ等の外部記憶媒体１６に格納して配布することができる。そして、関数電卓のコンピュータは、この外部記憶媒体１６に記憶されたプログラムを記憶媒体読み取り部１７によって読み込み、この読み込んだプログラムによって動作が制御されることにより、前記各実施形態において説明した関数を含む計算式の入力に伴うシンタックスヘルプウインドウＨの表示制御機能を実現し、前述した手法による同様の処理を実行することができる。

また、前記各手法を実現するためのプログラムのデータは、プログラムコードの形態としてネットワークＮ上を伝送させることができ、このネットワークＮに接続された関数計算機能を有するコンピュータ端末の通信制御部１８によって前記のプログラムデータを取り込み、前述した関数を含む計算式の入力に伴うシンタックスヘルプウインドウＨの表示制御機能を実現することもできる。

なお、本願発明は、前記各実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。さらに、前記各実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、各実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されたり、幾つかの構成要件が組み合わされても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除されたり組み合わされた構成が発明として抽出され得るものである。

本発明の関数計算機の実施形態に係る電子式計算機１０の外観構成を示す正面図。 前記電子式計算機１０の電子回路の構成を示すブロック図。 前記電子式計算機１０のＲＡＭ１９に確保される主要なデータメモリの構成を示す図。 前記電子式計算機１０による演算モード処理を示すフローチャート。 前記電子式計算機１０による演算モード処理に伴いシンタックスヘルプウインドウＨが表示される場合の関数を含む計算式の入力表示動作例（その１）を示す図。 前記電子式計算機１０による演算モード処理に伴いシンタックスヘルプウインドウＨが表示される場合の関数を含む計算式の入力表示動作例（その２）を示す図。 前記電子式計算機１０による演算モード処理に伴いシンタックスヘルプウインドウＨが表示される場合の関数を含む計算式の実行時に伴う表示動作例を示す図。 前記電子式計算機１０による演算モード処理に伴い関数を含む計算式を入力した場合の２Ｄ表示モードとＬｉｎｅ表示モードでの表示動作例を示す図。 前記電子式計算機１０による演算モード処理に伴い計算履歴を利用して関数を含む計算式を入力した場合のシンタックスヘルプウインドウＨの表示動作例を示す図。

符号の説明

１０ …電子式計算機（関数電卓）
１１ …制御部（ＣＰＵ）
１２ …キー入力部
１２ａ…数値キー
１２ｂ…関数・記号・演算子キー
１２ｃ…「ＭＥＮＵ」キー
１２ｄ…「ＳＨＩＦＴ」キー
１２ｅ…「ＯＰＴＮ」キー
１２ｆ…「ＥＸＥ」キー
１２ｇ…カーソルキー
１３ …液晶表示部
１４ …タブレット
１５ …ＲＯＭ
１６ …外部記憶媒体
１７ …記憶媒体読み取り部
１８ …通信制御部
１９ …ＲＡＭ
１９ａ…表示データメモリ
１９ｂ…モードデータメモリ
１９ｃ…キー入力メモリ
１９ｄ…入力式メモリ
１９ｅ…計算結果メモリ
１９ｆ…カーソル位置メモリ
１９ｇ…ヘルプ表示メモリ
１９ｈ…ワークエリア
２０ …位置検出回路
２１ …表示駆動回路
Ｎ …通信ネットワーク
Ｃ …カーソル
Ｇ …式入力画面
Ｈ …シンタックスヘルプウインドウ
Ｆｎ…表記関数データ

Claims (10)

1. 表示部と、
   この表示部においてその入力位置を示すカーソルを表示させるカーソル表示制御手段と、
   ユーザ操作に応じて関数を含む計算式を入力する式入力手段と、
   この式入力手段により入力された計算式をその入力に伴い前記表示部に表示させる入力式表示制御手段と、
   前記カーソル表示制御手段により表示されたカーソルの位置に対応して表示された計算式が関数に対応する部分であるか否かを検知する関数検知手段と、
   この関数検知手段により前記カーソルの位置に対応して表示された計算式が関数に対応する部分であると検知された場合に、当該関数についての書式説明情報を前記表示部に別画面で表示させる説明情報表示制御手段と、
   を備えたことを特徴とする関数計算機。
2. 前記関数検知手段は、前記カーソル表示制御手段により表示されたカーソルの位置に対応して表示された計算式が関数の表記に対応する部分であるか否かを検知することを特徴とする請求項１に記載の関数計算機。
3. 前記関数検知手段は、前記カーソル表示制御手段により表示されたカーソルの位置に対応して表示された計算式が関数の引数に対応する部分であるか否かを検知することを特徴とする請求項１に記載の関数計算機。
4. 前記カーソル表示制御手段は、前記表示部に表示されるカーソルの位置をユーザ操作に応じた方向に移動して表示させるカーソル移動表示制御手段を有し、
   前記関数検知手段は、前記カーソル移動表示制御手段により移動表示されたカーソルの位置に対応して表示されている計算式が関数に対応する部分であるか否かも検知することを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の関数計算機。
5. 前記入力式表示制御手段により前記表示部に表示された計算式に誤りがあるか否かを判断する誤り判断手段をさらに備え、
   前記カーソル表示制御手段は、前記誤り判断手段により判断された計算式の誤り部分にカーソルの位置を移動して表示させる誤り位置カーソル移動表示制御手段を有し、
   前記関数検知手段は、前記誤り位置カーソル移動表示制御手段により移動表示されたカーソルの位置に対応して表示されている計算式が関数に対応する部分であるか否かも検知することを特徴とする請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載の関数計算機。
6. 前記入力式表示制御手段は、前記式入力手段により入力された計算式をその入力に伴い前記表示部に１行表示で表示させる１行表示制御手段と、教科書に記載される形式で表示させる自然表示制御手段とを有し、
   前記関数検知手段は、前記１行表示制御手段により前記表示部に表示された計算式について、前記カーソル表示制御手段により表示されたカーソルの位置に対応して表示された計算式が関数に対応する部分であるか否かを検知することを特徴とする請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の関数計算機。
7. 前記説明情報表示制御手段により関数についての書式説明情報が前記表示部に表示された後に、前記入力式表示制御手段により前記表示部に表示されている計算式について、前記式入力手段により当該計算式の次の入力が行われた場合には、前記表示された関数についての書式説明情報を消去させる説明情報消去制御手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項６の何れか１項に記載の関数計算機。
8. 前記説明情報表示制御手段は、前記関数検知手段により前記カーソルの位置に対応して入力表示された計算式が関数に対応する部分であると検知された場合に、当該関数についての書式説明情報を前記カーソルの位置とは離れた前記表示部の領域に別画面で表示させることを特徴とする請求項１ないし請求項７の何れか１項に記載の関数計算機。
9. 計算式を入力する入力手段と、
   この入力手段で入力された計算式を、１行にて表示するライン表示モードと教科書に記載される形式で表示する自然表示モードの何れか一方の表示モードで表示する表示手段と、
   前記入力手段から計算式として所定の関数の入力があった場合に、前記表示手段がライン表示モードであれば、当該関数を示す記号を表示すると共に当該関数についての書式説明情報を前記表示部に別ウインドウ画面で表示させる説明情報表示制御手段と、
   を備えたことを特徴とする関数計算機。
10. 表示部を備えた関数計算機のコンピュータを制御するための計算機制御プログラムであって、
    前記コンピュータを、
    前記表示部においてその入力位置を示すカーソルを表示させるカーソル表示制御手段、
    ユーザ操作に応じて関数を含む計算式を入力する式入力手段、
    この式入力手段により入力された計算式をその入力に伴い前記表示部に表示させる入力式表示制御手段、
    前記カーソル表示制御手段により表示されたカーソルの位置に対応して表示された計算式が関数に対応する部分であるか否かを検知する関数検知手段、
    この関数検知手段により前記カーソルの位置に対応して表示された計算式が関数に対応する部分であると検知された場合に、当該関数についての書式説明情報を前記表示部に別画面で表示させる説明情報表示制御手段、
    として機能させるようにしたコンピュータ読み込み可能な計算機制御プログラム。

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