JP2000076013A - タッチパネル付き表示装置及びその表示装置制御プログラムを記憶した記憶媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 タッチパネルの全入力領域の劣化状態を平均
化して、長期間有効にタッチパネルを利用することを可
能にする。 【解決手段】 タッチパネルと、タッチパネルに対し入
力領域及びタッチキーを設定する制御部と、入力領域に
対向させてタッチキーの表示パターンを表示する表示部
と、タッチキーの押下により発生する入力電圧を所定の
座標判定基準により位置座標値に変換するとともに所定
の劣化判定基準により座標劣化値に変換する入力処理部
と、入力領域毎の入力回数を計数する計数部と、座標劣
化値及び入力回数を変数として各入力領域毎の総合劣化
値を算出する算出部と、各入力領域毎に算出した総合劣
化値の最大値及び最小値を抽出する抽出部とを備え、前
記制御部は、総合劣化値が最大値の入力領域に設定され
たをタッチキーの表示パターンを、総合劣化値が最小値
の入力領域に移動するよう表示部を制御する構成にす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、情報処理装置や複
写機などの電子機器の操作パネルに適用され、操作画面
上に透明タッチパネルを設け、タッチキーの表示パター
ン上に指先やペン等でタッチすることにより文字、図
形、各種指示情報を入力するタッチパネル付き表示装置
及びその表示装置制御プログラムを記憶した記憶媒体に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、各種電子機器の操作パネルとし
て、タッチパネルやタブレットを画面上の所定位置に取
り付け、タッチキーの表示パターンを表示する表示装置
が適用されている。例えば、表示されたタッチキーの表
示パターンに対しタッチパネル上に指先やペン等でタッ
チすることにより、各種情報の入力、あるいは選択画面
のメニューキーの選択を行うことができる。

【０００３】しかしながら、従来のタッチパネル付き表
示装置では、画面に表示されるタッチキーの表示パター
ン、表示パターンに対応するタッチパネルの入力領域の
位置が固定されているので、タッチパネルの同じ入力領
域が、指先やペンによって常に繰り返し押し下げられ
る。その結果、タッチパネルの特定の場所が摩耗し易く
なり、故障を引き起こす原因になっている。

【０００４】この問題を改善する従来技術として、例え
ば、特開平５−４０５６１号公報、特開平８−１６２９
９号公報の記載によれば、タッチキー、タッチスイッチ
の入力回数が所定の値を越えた場合、タッチキー、タッ
チスイッチの表示パターンが表示される位置座標を変更
することにより、特定箇所の摩耗や故障を回避する方法
が提案されている。

【０００５】さらに、特開平８−３３９２６０号公報の
記載によれば、文字認識における操作者の修正頻度を監
視して、修正頻度が予め設定された基準値より高くなる
と劣化のない領域へパッドデータを変更する方法が提案
されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
５−４０５６１号公報、特開平８−１６２９９号公報の
方法では、タッチキーへの入力回数により、タッチパネ
ルの摩耗を判断してタッチキー等の入力領域を変更する
ので、タッチパネルをペンや爪で特定の領域を強く押下
した場合のタッチパネルの劣化状態に対する予測精度が
悪いので、タッチパネルの劣化状態を正確に判断するこ
とが難しく、入力領域を早めに変更したり、損傷してか
ら入力領域を変更するという問題が発生する。

【０００７】また、特開平８−３３９２６０号公報の方
法では、タッチパネルの入力領域における認識率の低下
により、劣化した入力領域を判断してその入力領域を変
更するので、劣化した入力領域は使用不能となるため、
例えば、タッチパネルの全領域でタッチキーを配置する
ような表示パターンでは必要な入力領域を確保すること
ができないという問題が発生する。

【０００８】本発明は、以上の事情を考慮してなされた
ものであり、タッチパネルの全入力領域の劣化状態を正
確に判断し、その全入力領域の劣化状態を平均化して、
長期間有効にタッチパネルを利用することができるタッ
チパネル付き表示装置及びその表示装置制御プログラム
を記憶した記憶媒体を提供する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、タッチパネル
と、タッチパネルに対し入力領域及びタッチキーを設定
する制御部と、入力領域に対向させてタッチキーの表示
パターンを表示する表示部と、タッチキーの押下により
発生する入力電圧を所定の座標判定基準により位置座標
値に変換するとともに所定の劣化判定基準により座標劣
化値に変換する入力処理部と、入力領域毎の入力回数を
計数する計数部と、座標劣化値及び入力回数を変数とし
て各入力領域毎の総合劣化値を算出する算出部と、各入
力領域毎に算出した総合劣化値の最大値及び最小値を抽
出する抽出部とを備え、前記制御部は、総合劣化値が最
大値の入力領域に設定したタッチキーの表示パターン
を、総合劣化値が最小値の入力領域に移動するよう表示
部を制御することを特徴とするタッチパネル付き表示装
置である。

【００１０】なお、本発明において、タッチパネルは、
抵抗膜タブレット、静電誘導式タブレットなどで構成し
てもよい。表示部は、ＬＣＤ（液晶表示ディスプレ
イ）、プラズマディスプレイ、ＣＲＴディスプレイなど
で構成してもよい。制御部、入力処理部、計数部、算出
部、抽出部は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏポート
からなるコンピュータで構成されることが好ましい。

【００１１】タッチパネルの入力領域にタッチキーを配
置した複数の操作画面、所定の劣化判定基準、入力領域
毎の入力回数、及び入力領域毎の総合劣化値の各データ
を記憶する記憶部をさらに備えた構成にしてもよい。な
お、記憶部は、ＥＥＰＲＯＭ、フロッピーディスク、ハ
ードディスクなどで構成することができる。

【００１２】本発明によれば、タッチパネルと表示部を
一体化構造にした表示装置において、タッチパネルの全
入力領域の劣化の進行状態を正確に判断し、その全入力
領域において劣化状態を平均化して、長期間有効にタッ
チパネルを利用することができる。

【００１３】前記算出部は、各入力領域毎にタッチキー
の入力回数の総和と座標劣化値の積を総合劣化値として
算出するよう構成してもよい。この構成によれば、タッ
チパネルの全入力領域の劣化の進行状態をより正確に判
断し、領域劣化値を求めることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図に示す実施例に基づいて
本発明を詳述する。なお、本発明はこれによって限定さ
れるものではない。

【００１５】図１は本発明の一実施例であるタッチパネ
ル付き表示装置の構成を示すブロック図である。図１に
おいて、１は抵抗膜型タブレット、静電誘導型タブレッ
ト等で構成されるタッチパネルを示し、表示部の画面上
に一体型構造になっている。タッチパネル１は、指また
はペンで入力する入力部として機能し、タッチパネル１
には、手書き文字、ファンクション指示、制御指示など
を入力するための入力領域と、その入力領域にタッチキ
ー（アイコン）が設定される。２は液晶ディスプレイ、
プラズマディスプレイ等で構成される表示部を示し、表
示部２は、タッチパネル１の入力領域に対向して、操作
画面にタッチキーの表示パターンを表示したり、文書入
力画面に文字、図形、イメージなど各種データを表示す
る。

【００１６】３はタッチパネル駆動回路、表示部駆動回
路、コンピュータのＣＰＵで構成される制御部を示し、
制御部３は、入力領域のタッチキーにより入力されたフ
ァンクション指示、制御指示を受け、制御プログラムに
より各部を制御する。また、制御部３は、タッチパネル
１に入力領域及びタッチキーを設定する機能などを備え
ている。

【００１７】４はＡ／Ｄ変換回路、制御プログラムで構
成される入力処理部を示し、入力処理部４は、入力領域
に指またはペンを押下した際に生ずる入力電圧を位置座
標に変換する座標値検出回路４ａ、予め備えた劣化判定
基準により座標劣化値に変換する劣化値検出回路４ｂ、
クロック信号発振回路、カウンター回路からなるタイマ
ー４ｃ、タイマー４ｃにより操作画面の表示時間を測定
する測定部４ｄを備えている。

【００１８】５はカウンター回路で構成される計数部を
示し、計数部５はタッチキーが押下による入力領域毎の
入力回数を計数する。６は制御プログラムで構成される
算出部を示し、算出部６は座標劣化値（押圧劣化情報）
と入力回数の総和との積を総合劣化値として各入力領域
毎に算出する。また、算出部６は、入力領域の座標劣化
値、入力回数、画面の表示時間を変数として総合劣化値
を算出するように構成されてもよい。７は制御プログラ
ムで構成される抽出部を示し、抽出部７は各入力領域毎
に算出した総合劣化値（総合押圧劣化情報）の最大値及
び最小値を抽出する。前記構成により、制御部３は、総
合劣化値が最大値の入力領域に設定したタッチキーの表
示パターンを、総合劣化値が最小値の入力領域に移動す
るよう表示部２を制御することができる。入力領域の移
動、操作画面の切り替えは、表示時間が所定時間を越え
たか否かを判定することにより実行してもい。

【００１９】８は、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フロッピー
ディスク、ハードディスクなどで構成される記憶部を示
し、記憶部８は、制御部４が各部を制御するためのプロ
グラム、所定の劣化判定基準、入力領域に入力された位
置座標値、入力領域毎の座標劣化値、入力回数及び総合
劣化値を記憶する。９は、ＥＥＰＲＯＭ、フロッピーデ
ィスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭなどで構成され
る記憶媒体を示し、本発明のタッチパネル付き表示装置
を制御するプログラムを記憶する。１０は、記憶媒体１
０に記憶された制御プログラムを読み取る読取部を示
す。１１は、制御データ、アドレスデータを転送するた
めのバスラインを示し、制御部３はバスライン１０を介
して各部を制御する。

【００２０】本発明の別の観点によれば、タッチパネル
１と、タッチパネル１に対し入力領域及びタッチキーを
設定する制御部３と、入力領域に対向させてタッチキー
の表示パターンを表示する表示部２とを備えたタッチパ
ネル付き表示装置において、コンピュータ３に、入力処
理部４にタッチキーの押下により発生する入力電圧を所
定の座標変換基準により位置座標値に変換させるととも
に所定の入力評価基準により入力評価値により変換さ
せ、計数部５に入力領域毎の入力回数を計数させ、算出
部６に入力評価値及び入力回数を変数として各入力領域
毎の領域劣化値を算出させ、押出部７に各入力領域毎に
算出した領域劣化値の最大値及び最小値を抽出させ、制
御部３に領域劣化値が最大値の入力領域に設定されたタ
ッチキーの表示パターンを、領域劣化値が最小値の入力
領域に移動するよう表示部２を制御させる制御プログラ
ムを記憶媒体９に記憶してもよい。

【００２１】この構成によれば、タッチパネル１と表示
部２を一体化構造にした表示装置において、例えば、記
憶媒体９に記憶された制御プログラムを記憶部８のＥＥ
ＰＲＯＭにインストールすることにより、タッチパネル
１の入力領域の劣化の進行状態を正確に判断し、その全
入力領域において劣化状態を平均化して、長期間有効に
タッチパネルを利用することができるタッチパネル付き
表示装置を実現することができる。

【００２２】図２は本実施例の操作画面に配置された入
力領域とタッチキー（１）を示す図である。図２におい
て、表示部２に表示される操作画面のタッチキーは２種
類に限定する。また、操作画面は、各々３枚の入力領域
切り替え用の候補画面がある。２０１〜２０３は、Ａ１
ブロック、Ａ２ブロック、Ａ３ブロックに含む複数のタ
ッチキーの集合体を入力領域に設定した各操作画面（候
補画面）である。Ａ２（ｘ1、ｙ1）、Ａ２（ｘ2、ｙ
2）、Ａ３（ｘ3、ｙ3）は、Ａ１〜Ａ３ブロックの基点
座標を示す。２０４〜２０６は、Ｂ１ブロック、Ｂ２ブ
ロック、Ｂ３ブロックに含む複数のタッチキーの集合体
を入力領域に設定した各操作画面（候補画面）である。
Ｂ１（ｘ1、ｙ1）、Ｂ２（ｘ2、y2）、Ｂ３（ｘ3、ｙ
3）は、Ｂ１〜Ｂ３ブロックの基点座標を示す。

【００２３】これらＡ１〜Ａ３、及びＢ１〜Ｂ３のブロ
ックに含むタッチキーが配置された各操作画面は、アプ
リケーションの起動によって、各々イベント発生したと
きに、Ａ１〜Ａ３またはＢ１〜３のブロックにタッチキ
ーを配置した操作画面を表示するか判断される。例え
ば、１２個の電話のダイヤルキーが入力領域に配置した
操作画面を表示する必要がある場合には、Ａ１〜Ａ３の
候補画面２０１〜２０３として用意される。

【００２４】１２個のダイヤルキーの集合体であるＡ１
ブロックを入力領域に設定する。Ａ１ブロックのダイヤ
ルキー群を設定した入力領域の劣化の進行状態に応じ
て、ダイヤルキーのレイアウトを維持しながら、Ａ２ブ
ロックの入力領域、Ａ３ブロックの入力領域に順次移動
した際の操作画面を予め準備する。

【００２５】Ａ１ブロックの入力領域において、各ダイ
ヤルキーの中央の押圧部分２１１は、使用頻度が高く劣
化状態が激しいので、Ａ１ブロックの入力領域からＡ２
ブロックの入力領域に移動した操作画面２０２を表示す
る。さらに、Ａ２ブロックの入力領域において、ダイヤ
ルキー中央の押圧部分２１１の劣化状態が激しくなれ
ば、Ａ２ブロックの入力領域からＡ３ブロックの入力領
域に移動した操作画面２０３を表示する。

【００２６】このように、入力領域を移動するための操
作画面を予め複数準備して、入力領域をタッチキーのブ
ロック単位で移動することにより、タッチキーのレイア
ウトを崩すことなく、タッチパネルの劣化状態を平均化
することができる。また、操作者が移動前と移動後のタ
ッチキーに対する操作を容易に行うことができる。

【００２７】図３は本実施例の操作画面に配置された入
力領域とタッチキー（２）を示す図である。図３におい
て、Ｂ１ブロックに対応した操作画面２０４を例にとり
説明する。複数のタッチキー群のＢ１ブロックの入力領
域は、入力領域群で構成され、座標Ｂ１（ｘ1，ｙ1）を
基点として、操作画面２０４に配置される。複数の入力
領域群（タッチキー、タッチボタン）を配置するための
各座標が記憶部８に記憶されている。例えば、入力領域
Ｋｂ１のサイズと位置は、開始座標Ｋｂ１（ｘs1，ｙs
1）、その対角にある終了座標Ｋｂ１（ｘe1，ｙe1）の
２点で規定されいる。

【００２８】図４は本実施例の入力領域のサイズと位置
関係を記憶した座標管理テーブルを示す図である。図４
に示すように、Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３…
Ｎｎブロックの基点座標、入力領域群の開始座標、終了
座標は、座標管理テーブル４０１に設定され記憶部８に
記憶される。４０２は座標管理テーブル４０１の詳細構
成を示す図である。例えば、Ａ１ブロックは、入力領域
Ｋａ１〜Ｋａｎにより構成されている。入力領域Ｋａ１
の開始座標Ｋａ１（ｘs1，ｙs1）とその対角にある終了
座標Ｋａ１（ｘe1，ｙe1）と同じように、他の入力領域
Ｋａ２〜Ｋａｎの開始座標、終了座標を座標管理テーブ
ルに設定して記憶部８に記憶している。他のＡ２，Ａ
３，Ｂ２，Ｂ１，Ｂ３…Ｎｎブロックの基点座標、入力
領域群の開始座標、終了座標も同様に保存されている。

【００２９】例えば、Ａ１ブロックの各入力領域名ｋａ
１〜ｋａｎ（タッチキー）は、図２のＡ１ブロックに示
すように、斜線部２１１で示す丸形状の入力領域を示
し、一方、Ｂ１ブロックの各入力領域名ｋｂ１〜ｋｂｎ
（タッチキー群）は、図３のＢ１ブロックに示すよう
に、開始座標、終了座標で示す矩形状の入力領域を示
す。実際の各入力領域の座標は、用意されているタッチ
キーの形状に合わせて図形データで管理されている。

【００３０】例えば、図３に示すＢ１ブロックに含むタ
ッチキーの操作画面を表示部２に表示する際、まず、図
４の座標管理テーブルに管理されている基点座標Ｂ１
（ｘ1，ｙ1）を基に、Ｂ１ブロックの表示パターンを描
画する。次に、Ｂ１ブロックのタッチキー群に対応する
入力領域を、開始座標Ｋｂ１（ｘs1，ｙs1）と終了座標
Ｋｂ１（ｘe1，ｙe1）により、各入力領域を描画する。

【００３１】図５は本実施例の入力領域の各座標におけ
る入力回数の計数処理を示す図である。図５において、
各操作画面２０１〜２０６は、Ａ１〜Ａ３ブロック、Ｂ
１〜Ｂ３ブロックのタッチキー群を設定した入力領域に
対応する。５１〜５６は、例えば、Ａ１〜Ａ３ブロッ
ク、Ｂ１〜〜Ｂ３ブロックのタッチキー群の各座標毎の
入力回数（押圧回数）が記憶されている管理テーブルで
あり、管理テーブルで、入力回数と押圧劣化情報を管理
する。管理テーブルは、記憶部８に記憶されている。

【００３２】図８は本実施例の入力領域における総合押
圧劣化値の算出処理の手順（１）を示すフローチャート
である。図８のフローチャートを、図５、図６及び図７
を用いて説明する。 Ｓ１０１：例えば、タッチパネルのＡ１ブロック内の１
つの入力領域ａ１に配置されたタッチキーの入力回数を
求める。図５に示すように、Ａ１〜Ａ３、Ｂ１〜Ｂ３の
ブロックの各入力領域には、他のブロックの入力領域が
重なって配置されている。

【００３３】図６は本実施例の入力領域における総合押
圧劣化値の算出方法を示す説明図である。図６におい
て、カッコ内［２５］の押圧回数（入力回数）、カッコ
内［１０００］の押圧劣化情報（座標劣化値）は説明の
ための具体的な数値例を示す。 Ｓ１０２：Ａ１ブロックにおける入力回数はα１［０
回］であり、Ａ２ブロックでは、α２［０回］、Ａ３ブ
ロックでは、α３［１０回］である。同様に、Ｂ１、Ｂ
２、Ｂ３ブロックでの入力回数を求める。

【００３４】Ｓ１０３：これら各ブロックの入力領域に
設定されたタッチキーの入力回数の総和、α１ＳＵＭ
〔２５回〕を求める。 α１ＳＵＭ＝Σ（α１〜α６） Ｓ１０４：また、この入力領域の押圧劣化情報β１［１
０００］を、図１２の検出回路を用いて求める。

【００３５】Ｓ１０５：入力回数の総和α１ＳＵＭ［２
５回］と押圧劣化情報β１［１０００］を掛け算して、
この入力領域ｂ１の総合押圧劣化情報γ１［２５００
０］を求める。 γ１＝α１ＳＵＭ×β１

【００３６】Ｓ１０６：同様に、入力領域ｂ２、ｂ３、
ｂ４の総合押圧劣化情報を求める。 入力領域ｂ１の総合押圧劣化情報：γ１［２５０００］ 入力領域ｂ２の総合押圧劣化情報：γ２［２０３００］ 入力領域ｂ３の総合押圧劣化情報：γ３［２９３００］ 入力領域ｂ４の総合押圧劣化情報：γ４［１９３００］

【００３７】Ｓ１０７：求めた各入力領域の総合押圧劣
化情報の内、総合押圧劣化情報の最大値γ３［２９３０
０］を、切り替え候補の操作画面Ｂ１の押圧劣化情報Ｂ
１γ３とする。以上の処理によりタッチパネルの劣化の
進行状態を正確に測定することができる。

【００３８】Ｓ１０８：切り替え候補画面である操作画
面２０４（Ｂ１ブロック）、２０５（Ｂ２ブロック）、
２０６（Ｂ３ブロック）の総合押圧劣化情報を図７の方
法で求める。図７は本実施例の総合押圧劣化値に基づく
操作画面の選択方法を示す説明図である。Ｂ１ブロック
の操作画面の切り替え時において、劣化が少ない操作画
面の選択する。 操作画面２０４の総合押圧劣化情報：Ｂ１γ３［２９３
００］ 操作画面２０５の総合押圧劣化情報：Ｂ２γ３［１５３
００］ 操作画面２０６の総合押圧劣化情報：Ｂ３γ３［５３０
０］

【００３９】Ｓ１０９：各操作画面の総合押圧劣化情報
は、操作画面に配置された入力領域のタッチパネルの劣
化状態を示す値であるから、タッチパネルの劣化の進行
状態を平均化するために、総合押圧劣化情報の最小値の
操作画面を選択する。 Ｂ３γ３≦Ｂ２γ３、Ｂ１γ３ このような選択方法を用いて、劣化状態が最も進行して
いる入力領域を有する操作画面から劣化状態が最も進行
していない入力領域を有する操作画面に切り替えること
により、タッチパネルの劣化状態の平均化を行うことが
できる。

【００４０】図９は本実施例の入力領域における入力座
標処理の手順を示すフローチャートである。図９におい
て、入力領域を押下する度に、入力回数と、押圧劣化情
報を記憶部８に記憶する手順を説明する。 Ｓ２０１：タッチキー入力。 Ｓ２０２：入力座標を検出する。 Ｓ２０３：入力座標の押圧劣化情報を測定する。 Ｓ２０４：記憶部８に保存されている座標ポイント毎の
押圧劣化情報の記憶値との比較を行う。

【００４１】Ｓ２０５：押圧劣化情報の測定値が押圧劣
化情報の記憶値より大きい場合は、測定値を新しい記憶
値として更新する。 Ｓ２０７：押圧劣化情報の測定値が押圧劣化情報の記憶
値より小さい場合は、記憶値をそのまま保持する。 Ｓ２０６：各入力領域の入力回数カウンターを１つ加算
し、現在表示されている操作画面の入力領域において測
定された入力回数を記憶部８に保存する。図２０は本実
施例の入力回数テーブルの構成（１）を示す図である。
図２に示す各画面の各入力領域に対して測定した入力回
数が入力回数テーブルに記憶される。

【００４２】図１０は本実施例の操作画面とその入力領
域の配置関係（１）を示す説明図である。図１０に示す
ように、各操作画面にはＡ１、Ｂ１、Ｃ１ブロックのタ
ッチキーが設定された各入力領域が配置されている。タ
ッチパネルに表示される操作画面が複数ある場合、図２
０に示す入力回数のみで、タッチパネルの劣化状態を正
確に判定するのは困難である。タッチパネルの劣化状態
を正確に判断するためには、タッチキーの入力座標毎の
入力回数を求め、タッチパネルのどの座標が一番多く押
下されているのかを知る必要がある。

【００４３】図１１は本実施例の操作画面とその入力領
域の配置関係（２）を示す説明図である。また、図１１
では、図１０に示すＡ１、Ｂ１、Ｃ１ブロックのタッチ
キーが設定された各入力領域を同一画面上に配置するこ
とによって、各入力領域が互いに重なり合っていること
が明示される。

【００４４】例えば、Ａ１ブロックの入力領域の入力回
数がａ回、Ｂ１ブロックの入力領域の入力回数がｂ回、
Ｃ１ブロックの入力領域の入力回数がｃ回であるとする
と、図１１の特定座標１１０１の入力回数は、ａ＋ｂ＋
ｃ回となる。図２０の入力回数テーブルで管理している
各入力領域毎の入力回数を、各座標毎に積算し、座標毎
の入力回数に整理し直したものが図２１である。図２１
は本実施例の入力回数テーブルの構成（２）を示す図で
ある。

【００４５】図１２は本実施例の入力座標及び押圧劣化
値の検出回路を示す図である。図１２に示すように、タ
ッチパネルは、抵抗膜シート１２０１、１２０２を２枚
組み合わせて構成されている。例えば、タッチパネルの
座標１２０３において押下され、２枚の抵抗膜シートが
接触したとき、抵抗膜シートの抵抗値に供給された電圧
Ｖｐより得られる入力電圧Ｖｉｎ（Ｖｈａ，Ｖｈｂ）を
Ａ／Ｄコンバータ１２０６でＡＤ変換し、処理部１２０
７で演算し、Ｘ軸、Ｙ軸座標を検出する。

【００４６】また、図１２において、タッチパネルの劣
化を判断するための押圧劣化情報（座標劣化値）は、タ
ッチパネルを押下したときの抵抗膜シートの内部抵抗Ｒ
ｃ１による電圧降下分と外部抵抗Ｒｃ１２による電圧降
下分との差分電圧を差分回路１２０４により求める。

【００４７】つまり、タッチパネルが劣化している場合
は、２枚の抵抗膜シートの接触が悪くなり、Ｒｃ１の抵
抗値が大きくなることにより、Ｖｉｎの電圧変動が大き
くなるので、この現象を利用する。演算回路１２０５に
より、抵抗Ｒｃ１２による差分電圧と入力電圧Ｖｉｎを
比較し、図１５に示す劣化判定基準により押圧劣化情報
を求めタッチパネルの劣化状態を判断する。

【００４８】図１３は本実施例のＸ軸座標検出回路を示
す図である。図１３において、スイッチＳＷ１〜ＳＷ６
は、スイッチングトランジスター等の半導体素子で構成
される。スイッチＳＷ３を供給電圧Ｖｐに接続し、スイ
ッチＳＷ４をもう一方の供給電源のＧＮＤに接続し、ス
イッチＳＷ１及びスイッチＳＷ６を抵抗Ｒｃ２側に接続
し、スイッチＳＷ２及びスイッチＳＷ５をオープンにす
る。これによって、抵抗Ｒａ１、Ｒａ２の分圧電圧Ｖｈ
ａ（Ｘ軸座標に相当する電圧）を、Ｘ軸座標として検出
する。

【００４９】図１４は本実施例のＹ軸座標検出回路を示
す図である。図１４において、スイッチＳＷ１〜ＳＷ６
は、スイッチングトランジスター等の半導体素子で構成
される。スイッチＳＷ１を供給電圧Ｖｐを接続し、スイ
ッチＳＷ２をもう一方の供給電源のＧＮＤに接続し、ス
イッチＳＷ３及びスイッチＳＷ５を抵抗Ｒｃ２側に接続
し、スイッチＳＷ４及びスイッチＳＷ６をオープンにす
る。これによって、抵抗Ｒｂ１、Ｒｂ２の分圧電圧Ｖｈ
ｂ（Ｙ軸座標に相当する電圧）を、Ｙ軸座標として検出
する。

【００５０】図１５は本実施例の入力領域の劣化判定基
準を示す説明図である。図１５では、タッチパネルの中
の接触不良検出を知ることの可能なタッチパネル外部抵
抗Ｒｃ１２の両端電圧を劣化判定基準示として示してい
る。通常、図１２に示すタッチパネルの抵抗膜シートの
抵抗値は、３００〜４００Ωで作られているので、Ｒａ
１，Ｒａ２，Ｒｂ１，Ｒｂ２の合成抵抗は、その座標入
力位置によって０〜９００Ωの抵抗値を示す。タッチパ
ネルの間の接触抵抗Ｒｃ１は、タッチパネルの内部抵抗
をまとめて表現しているが、通常オープン時は１０ＭΩ
以上の値を持ち、タッチパネルが押下されると数Ωから
数十Ωに少なくなる。

【００５１】しかしながら、タッチパネルが劣化する
と、接触抵抗Ｒｃ１の値は、通常タッチパネル内部抵抗
よりは非常に大きくなるので、タッチパネルの外部に劣
化検出用の抵抗Ｒｃ１２を付加することにより、差分電
圧に変換して検出する。接触抵抗Ｒｃ１２の値は、Ｒｃ
２の値（数百ＫΩ以上）より小さく、数百Ω〜数ｋΩの
範囲に設定されている。抵抗Ｒｃ１２の値は、大きくな
ると抵抗Ｒｃ２との抵抗比で検出電圧Ｖｉｎに誤差が生
じるため、実験的に定められる。

【００５２】図１５では、タッチパネルの押圧座標によ
りＶｉｎ電圧がＶｈ〜ＶＧの間で変化する。この変化に
伴い、抵抗Ｒｃ１２の差分電圧も変化する。Ｖｉｎ電圧
が高いときは差分電圧も高くなり、Ｖｉｎ電圧が低いと
きは差分電圧も低くなる。タッチパネルの接触が悪くな
ってくるとタブレット内部抵抗Ｒｃ１は大きくなるため
に、Ｒｃ１２に流れる電流は小さくなる。このためにＲ
ｃ１２の両端電圧も小さくなる。この変化はＶｉｎの値
とは比例しているために図１５のようになる。

【００５３】よって、押圧劣化情報（座標劣化値）を得
るためには差分回路１２０４で抵抗Ｒｃ１２の両端電圧
を抽出し、演算回路１２０５でＶｉｎとの比較を行い、
Ｒｃ１２の差分電圧が図１５に示すＡ側領域にあるかＢ
側領域にあるかを判定する。タッチパネルの劣化、正常
を判断する直線１５０１（押圧劣化判定基準）は、実験
データにより作成され、記憶部８に記憶した劣化判定基
準テーブルに管理されている。

【００５４】よって、劣化判定基準テーブルによりタッ
チパネルの押圧劣化情報を知ることができる。タッチパ
ネルの劣化が激しくなると、タッチパネルの内部抵抗Ｒ
ｃ１が大きくなり、差分電圧の検出抵抗Ｒｃ１２の両端
を流れる電流が減るので、差分電圧も小さくなり、Ｂ側
領域になる。なお、タッチパネルの劣化原因は、これだ
けではなく色々な要因が考えられる。よって検出方法は
他にも考えられる。本発明の一実施例として図１５で説
明しているが、これに限定される必要はない。

【００５５】図１６は本実施例の操作画面の切り替え処
理の手順を示すフローチャートである。 Ｓ３０１：操作画面切り替えのイベントが発生する。 Ｓ３０２：表示する候補画面群を記憶部８より抽出する
（図２参照）。 Ｓ３０３：後述する各候補画面の総合押圧劣化情報を算
出する（図６参照）。 Ｓ３０４：算出された総合押圧劣化情報の最小値の候補
画面を抽出する。 Ｓ３０５：総合押圧劣化情報の最小値の候補画面に切り
替える（図７参照）。 この処理により、タッチパネルの劣化状態を平均化さ
せ、タッチパネルの長寿命化を実現する。

【００５６】図１７は本実施例の入力領域における総合
押圧劣化値の算出処理の手順（２）を示すフローチャー
トである。各入力領域の押圧劣化情報「γ１〜γ４」の
算出方法の具体例は、図６、図７にて説明したので省略
する。 Ｓ４０１：画面切り替えイベントが発生する時点まで
の、入力領域の入力回数を、図２１の入力回数テーブル
より求める。 Ｓ４０２：Ｓ４０１で求めた入力回数「α１ＳＵＭ」
と、図１２〜図１５に示す手法で求めた入力領域の押圧
劣化情報「β１」を積算する。

【００５７】図１９は本実施例の押圧劣化データテーブ
ルの構成を示す図である。図１９の押圧劣化情報テーブ
ルに各入力領域の統合押圧劣化情報「γ１〜γ４」とし
て管理され記憶部８に保存する。切り替え候補画面に配
置されている入力領域全てにおいて、各入力領域の総合
押圧劣化情報を上記方法によって求め、記憶部８に保存
する。また、上記手法により、他の切り替え候補画面の
総合押圧劣化情報も求めることができる。

【００５８】図２２は本実施例の総合押圧劣化データテ
ーブルの構成を示す図である。各切り替え候補画面に配
置されている入力領域の総合押圧劣化情報を総合押圧劣
化情報テーブルにより管理し、記憶部８に保存する。

【００５９】図１８は本実施例の入力領域における総合
押圧劣化値の最大値抽出処理の手順を示すフローチャー
トである。図１７の処理により、切り替え候補画面に設
定された各入力領域の総合押圧情報「γ１〜γ４」は算
出されたが、タッチパネルの劣化状態を平均化するため
には、劣化が少ない入力領域で構成された画面を先に使
用し、タッチパネルの劣化レベルを平均化する必要があ
る。そのため各切り替え画面毎の統合押圧劣化情報「Ｂ
１γ３」を算出する。

【００６０】ここでは、各候補画面を構成する入力領域
のない、一番劣化が進行した入力領域の総合押圧情報
を、この切り替え候補画面の総合押圧劣化情報として、
画面を切り替える。 Ｓ５０１：各入力領域の総合押圧劣化情報「γ１〜γ
４」を測定する。 Ｓ５０２：内部に記憶された統合押圧劣化情報テーブル
より、最大値の総合押圧劣化情報を求める。 Ｓ５０３：この値を候補画面の総合押圧劣化情報「Ｂ１
γ３」として記憶部８の統合押圧劣化情報テーブルに保
存する。

【００６１】本発明によれば、下記の効果を奏する。 （１）現在の操作画面の劣化状態が常に認識され、複数
の候補画面より最小の劣化状態の操作画面の切り替えて
表示することが可能となる。従って、操作画面の劣化状
態を気にすることなく操作することができる。 （２）操作画面は常に各座標毎に入力回数と劣化状態と
を考慮して、最小の劣化状態の操作画面を決定するため
に、現在の劣化状態だけでなく、将来、使用する入力領
域も考えて選択できる。よって、最小の劣化状態の操作
画面に設定された各入力領域を選択できるので、劣化の
度合いを常に平均化することが可能となり、結果的にタ
ッチパネルの局部的な劣化を防止することができる。

【００６２】（３）タッチパネルの局部的な劣化が防止
できるので、タッチパネルが安定動作し、タッチパネル
ユニットの交換頻度が減少する。よって、製品の維持コ
ストを低く押さえることが可能となる。本実施例では、
予め候補画面を用意して、それら画面の中から低劣化画
面を選択する手法をとったが、各座標毎の総合押圧劣化
情報の最大値を管理しているので、タッチキー（アイコ
ン、タッチボタン）を低劣化座標に配置してもい。

【００６３】

【発明の効果】本発明によれば、タッチパネルと表示部
を一体化構造にした表示装置において、タッチパネルの
全入力領域の劣化の進行状態を正確に判断し、その全入
力領域において劣化状態を平均化して、長期間有効にタ
ッチパネルを利用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるタッチパネル付き表示
装置の構成を示すブロック図である。

【図２】本実施例の操作画面に配置された入力領域とタ
ッチキー（１）を示す図である。

【図３】本実施例の操作画面に配置された入力領域とタ
ッチキー（２）を示す図である。

【図４】本実施例の入力領域のサイズと位置関係を記憶
した座標管理テーブルを示す図である。

【図５】本実施例の入力領域の各座標における入力回数
の計数処理を示す図である。

【図６】本実施例の入力領域における総合押圧劣化値の
算出方法を示す説明図である。

【図７】本実施例の総合押圧劣化値に基づく操作画面の
選択方法を示す説明図である。

【図８】本実施例の入力領域における総合押圧劣化値の
算出処理の手順（１）を示すフローチャートである。

【図９】本実施例の入力領域における入力座標処理の手
順を示すフローチャートである。

【図１０】本実施例の操作画面とその入力領域の配置関
係（１）を示す説明図である。

【図１１】本実施例の操作画面とその入力領域の配置関
係（２）を示す説明図である。

【図１２】本実施例の入力座標及び押圧劣化値の検出回
路を示す図である。

【図１３】本実施例のＸ軸座標検出回路を示す図であ
る。

【図１４】本実施例のＹ軸座標検出回路を示す図であ
る。

【図１５】本実施例の入力領域の劣化判定基準を示す説
明図である。

【図１６】本実施例の操作画面の切り替え処理の手順を
示すフローチャートである。

【図１７】本実施例の入力領域における総合押圧劣化値
の算出処理の手順（２）を示すフローチャートである。

【図１８】本実施例の入力領域における総合押圧劣化値
の最大値抽出処理の手順を示すフローチャートである。

【図１９】本実施例の押圧劣化データテーブルの構成を
示す図である。

【図２０】本実施例の入力回数テーブルの構成（１）を
示す図である。

【図２１】本実施例の入力回数テーブルの構成（２）を
示す図である。

【図２２】本実施例の総合押圧劣化データテーブルの構
成を示す図である。

【符号の説明】

１ タッチパネル ２ 表示部 ３ 制御部（ＣＰＵ） ４ 入力処理部 ４ａ 座標値検出回路 ４ｂ 劣化値検出回路 ４ｃ タイマー ４ｄ 測定部 ５ 計数部 ６ 算出部 ７ 抽出部 ８ 記憶部 ９ 記憶媒体 １０ 読取部 １１ バスライン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タッチパネルと、タッチパネルに対し入
   力領域及びタッチキーを設定する制御部と、入力領域に
   対向させてタッチキーの表示パターンを表示する表示部
   と、タッチキーの押下により発生する入力電圧を位置座
   標値に変換するとともに所定の劣化判定基準により座標
   劣化値に変換する入力処理部と、入力領域毎の入力回数
   を計数する計数部と、座標劣化値及び入力回数を変数と
   して各入力領域毎の総合劣化値を算出する算出部と、各
   入力領域毎に算出した総合劣化値の最大値及び最小値を
   抽出する抽出部とを備え、前記制御部は、総合劣化値が
   最大値の入力領域に設定したタッチキーの表示パターン
   を、総合劣化値が最小値の入力領域に移動するよう表示
   部を制御することを特徴とするタッチパネル付き表示装
   置。
2. 【請求項２】 前記算出部は、各入力領域毎にタッチキ
   ーの入力回数の総和と座標劣化値の積を総合劣化値とし
   て算出することを特徴とする請求項１記載のタッチパネ
   ル付き表示装置。
3. 【請求項３】 タッチパネルと、タッチパネルに対し入
   力領域及びタッチキーを設定する制御部と、入力領域に
   対向させてタッチキーの表示パターンを表示する表示部
   とを備えたタッチパネル付き表示装置をコンピュータに
   よって制御するプログラムを記憶した媒体において、前
   記コンピュータに、入力処理部にタッチキーの押下によ
   り発生する入力電圧を位置座標値に変換させるとともに
   所定の劣化判定基準により座標劣化値に変換させ、計数
   部に入力領域毎の入力回数を計数させ、算出部に座標劣
   化値及び入力回数を変数として各入力領域毎の総合劣化
   値を算出させ、押出部に各入力領域毎に算出した総合劣
   化値の最大値及び最小値を抽出させ、制御部に総合劣化
   値が最大値の入力領域に設定されたタッチキーの表示パ
   ターンを総合劣化値が最小値の入力領域に移動するよう
   表示部を制御させる制御プログラムを記憶した記憶媒
   体。