JP2004206178A - 操作入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画面表示部を有する操作入力装置において、より操作性を向上させた画面表示部を有するタッチパネルを用いた操作入力装置を得ること。
【解決手段】タッチパネルにかかる押圧力を検知する検知手段を設け、検知手段が所定の荷重以上で押圧操作されたことを検知した時に操作入力を受け付け、操作入力に対応した動作制御をおこなうこと、及び画面表示部表面側に透明電極を設け、タッチパネルの表面は凸部を有し、凸部が押圧変形され透明電極に接触した時に操作入力を受け付け、操作入力に対応した動作制御をおこなうこと。
【選択図】 図６

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画面表示部とその前面にタッチパネルを設けた操作入力装置、詳しくはタッチパネルに触れるとともに更に押圧動作により、入力を受け付けるようにした操作入力装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在の殆どのデジタルカメラは、ファインダ機能として撮影前の被写体の表示や、撮影直後の画像や記録媒体に記録されている画像の再生表示、或いは機能の選択のためのメニュー表示等をおこなう画面表示部を有している。この画面表示部は大きいサイズの方が、画像も文字も見易いのは明らかである。一方、デジタルカメラの形態は小型化の一途をたどっており、操作部材を各種配置するスペースも非常に限られたものとなってきている。
【０００３】
この相反する条件を満足させるために、この画面表示部の前面にタッチパネルを設ける提案が種々おこなわれている。
【０００４】
これらの例として、触った場所を判別し、その位置を基準としてその周囲にレリーズ釦やズーム変倍動作の釦を画像に重ね表示（オーバーレイ表示）するものがある。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
また、同様に触った場所を判別し、その位置を基準として所定の位置関係にレリーズ釦やズーム変倍動作の釦を設定するものがある（例えば特許文献２参照。）。
【０００６】
更に、鞄などに入れて携帯時に、鞄の内部で何かに触れても起動しないように、光センサを設けて、周囲が暗いときは起動させずに無駄な電力消費を防ぐものがある（例えば、特許文献３参照。）。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１１−１６４１７５号公報
【０００８】
【特許文献２】
特開平１１−２１２７２６号公報
【０００９】
【特許文献３】
特開２０００−６９２３５号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
従来のタッチパネルは、触れた時、触れた場所に対応した動作制御がおこなわれるため不用意に触れても動作してしまう欠点がある。しかし例えばカメラのレリーズ釦やズームのアップダウン釦は、撮影前は軽く触った状態で待機したいものである。しかし従来の方法では、触れた位置に対応した動作をおこなってしまい、意図せずうっかり触ってしまった場合にも、動作を始めることになり、操作性及び操作感が悪くなる問題がある。
【００１１】
また手の大小にかかわらず同じ操作ができる利点を有した上記特許文献１及び２の提案は、一見使いやすそうであるが、最初に触れた位置を基準としてレリーズ釦やズーム変倍動作の釦を設定するため、指を離すとリセットされ、逆に不用意に指を離しずらくなるという問題がある。
【００１２】
また特許文献３の提案に対しては、カメラは暗所でも撮影する場合があり、起動できなくては撮影できなくなってしまう。
【００１３】
本発明は上記の問題に鑑み、より操作性を向上させた画面表示部を有するタッチパネルを用いた操作入力装置を得ることを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は、
１） 文字及び／又は画像の情報を表示する画面表示部と、該画面表示部の前面に設けられたタッチパネルと、を有する操作入力装置において、該タッチパネルにかかる押圧力を検知する検知手段を設け、該検知手段が所定の荷重以上で押圧操作されたことを検知した時に操作入力を受け付け、該操作入力に対応した動作制御をおこなうことを特徴とする操作入力装置、
とすることで、達成される。さらに、
２） タッチパネルに触れるだけで操作入力を受け付けるモードと、検出手段が所定の荷重以上で押圧操作されたことを検出した時に操作入力を受け付けるモードの選択をおこなう選択手段を有する１）の操作入力装置、
とすることで、触れただけで入力を受け付けるか、所定の荷重以上で押圧すると受け付けるか、を使用者が好みに応じ選択可能とできる。
【００１５】
３） 検知手段は、圧力検出手段又はスイッチ手段である１）又は２）の操作入力装置、
とすることで、所定の荷重がかかったことを検知することができる。
【００１６】
４） 文字及び／又は画像の情報を表示する画面表示部と、該画面表示部の前面に設けられたタッチパネルと、を有する操作入力装置において、該画面表示部表面側に透明電極を設け、該タッチパネルの表面は凸部を有し、該凸部が押圧変形され該透明電極に接触した時に操作入力を受け付け、該操作入力に対応した動作制御をおこなうことを特徴とする操作入力装置、
とすることでも、上記の目的を達成でき、またタッチ位置を見ることなく指先だけで操作位置を認識できるようになる。
【００１７】
５） タッチパネルに触れることで操作入力を受け付ける操作入力の内容と、所定の荷重以上で押圧操作された時に操作入力を受け付ける操作入力の内容と、に分別されている１）〜４）のいずれかの操作入力装置、
とすることで、触れただけで入力を受け付ける機能と、所定の荷重以上で押圧された時に受け付ける機能をあらかじめ分別しておくことができる。
【００１８】
６） 操作入力が撮影レンズの変倍動作及び／又はレリーズ動作である１）〜５）のいずれかの操作入力装置
とすることで、カメラ撮影時の操作において、最も使用頻度の多い機能に対し、使用者の意志に忠実な操作性を実現できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、実施形態により本発明を詳しく説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２０】
図１は、本発明を適用したデジタルカメラの概略の外観図である。図１（ａ）はカメラ前面の斜視図、図１（ｂ）はカメラ背面の斜視図である。
【００２１】
図１（ａ）において、１１は撮影レンズで沈胴状態を示している。１２はファインダ窓、１３はレリーズ釦であり半押し状態と全押し状態が判別可能な２段スイッチとなっている。１４はフラッシュ発光部、１５はメインスイッチを兼ねたモードダイアルであり、ＯＦＦ状態、撮影モード、再生モード、セットアップモードを選択できる。１６はセルフタイマーを表示するＬＥＤである。
【００２２】
図１（ｂ）において、１７はストラップ取り付け部、１８はＵＳＢ端子である。１９はＡＣ電源入力端子、２０は、電池及びカード蓋であり、内部には電池と記憶媒体、例えばカード型のリムーバブルメモリが装填され使用される。２２はファインダ接眼部、２１は赤と緑の発光ダイオードでありＡＦやＡＥの情報を、発光もしくは点滅により撮影者に表示するものである。２３は画面表示部で画像やその他文字情報等を表示する。また各種の入力をおこなうタッチパネルがその画面表示部２３の前面に配置されている。２４は、背面カバーである。
【００２３】
図２は、本発明に係るデジタルカメラの内部構成を示すブロック図である。モードダイアル（図１の１５参照）が撮影モードとされた場合は、被写体画像は、撮影レンズ１１を介して絞り・シャッタ部２５を経て撮像素子２６に結像される。撮像素子２６で信号に変換された被写体画像は、画像処理ＣＰＵ２７により所定の画像処理がおこなわれ、画面表示部２３に撮影前の画像（スルー画像）を表示するようになっている。
【００２４】
レリーズスイッチ２８は周知の２段スイッチであり、半押し状態の押し下げ操作されるとカメラ制御ＣＰＵ３３はモータドライバ３０に所定の駆動信号を出力し、レンズ用モータ３１ａを駆動しピントあわせをおこなうと共に、被写体輝度に応じて絞り用モータ３１ｂを駆動する。更に続けてレリーズスイッチ２８が全押しされると本露光がなされ、撮像素子２６により被写体画像が撮像され、画像信号として、画像処理ＣＰＵ２７へ出力される。この時、必要に応じてフラッシュ３２が使用される。
【００２５】
画像処理ＣＰＵ２７では、カメラ制御ＣＰＵ３３からの指示を受け、所定の画像処理をおこない、画像データを生成する。この生成された画像データは記憶媒体３４に出力され記憶される。３５は、カメラ各部に電源を供給する電源である。
【００２６】
モードダイアル（図１の１５参照）が再生モードとされた場合は、記憶媒体３４に記憶された画像を読み出し、画面表示部２３に表示する。
【００２７】
モードダイアル（図１の１５参照）がセットアップモードとされた場合は、セットアップ用の各種文字や記号が画面表示部２３上に表示されるようになっている。
【００２８】
本発明においては、画面表示部２３上にはタッチパネル３６が設けられる。このタッチパネル３６は、座標演算部でタッチされた位置を求めた後、この座標をカメラ制御ＣＰＵ３３へ出力する。カメラ制御ＣＰＵはこの座標により、画面表示部２３上に表示している各種機能のうち、何が選択されたかを判断し、選択された機能を動作させるようになっている。
【００２９】
更に、第一の実施の形態においては、タッチパネル部センサ３７が画面表示部２３の裏面に配置され、所定の押圧荷重がかかったかどうかをカメラ制御ＣＰＵ３３へ出力する。なおこのタッチパネル部センサ３７は、後述の圧力センサや押圧力で変形するスイッチ手段等で構成されている。なお第二の実施の形態においてはこのタッチパネル部センサ３７は不要である。
【００３０】
（第一の実施の形態）
本発明の第一の実施の形態について、説明する。図３〜図６は、セットアップモードにおける、触れただけで入力を受け付けるか、所定の荷重以上で押圧すると受け付けるかを選択する選択方法の一例である。まずモードダイアル１５（図１、図２参照）がセットアップモードにセットされると図３の表示が画面表示部２３上に表示される。
【００３１】
図３は、セットアップモードが選択された時の画面表示を示した図である。まず何を変更するかを選択する画面である。ホワイトバランス１０１、画質１０２、タッチパネル操作１０３、単写・連写１０４等が表示され、矢印マーク１０５が以下に表示されていない項目があることを表示している。この画面下の表示されていない項目は、画面右の下矢印１０６にタッチすることで、順次表示画面に現れるようになっている。また画面右上矢印１０７にタッチすると、項目は下に移動し画面上の表示されていない項目が、順次表示画面に現れ、上下の矢印１０７、１０６によりスクロールできる。
【００３２】
ここで、タッチパネル操作１０３にタッチすると、この１０３の表示色を変化させ、これが選択されていることを表示する。更にＯＫ１０８にタッチするとタッチパネル操作のセットアップを実行するための表示に移行する。
【００３３】
図４は、タッチパネル操作が選択された時の画面表示を示した図である。ここではタッチパネルでの入力を、触れただけで入力を受け付けるか、所定の荷重以上で押圧すると受け付けるかを選択する画面である。触れただけで動作１１１をタッチし表示色を変化させ、ＯＫ１１３にタッチするとタッチパネルに触れただけで、カメラ制御ＣＰＵ３３（図２参照）は入力を受け付け、操作入力に対応した動作制御をおこなうようセット終了し、図３の画面表示に戻る。一方、押圧で動作１１２にタッチし表示色を変化させ、ＯＫ１１３にタッチすると次の画面表示に移行する。
【００３４】
図５は、（押圧で動作する）が選択された時の画面表示を示した図である。ここでは、押圧で動作する機能を選択する。レリーズ釦のみ１２１か、ズーム釦のみ１２２か、レリーズ釦・ズーム釦１２３の両方かを同様に選択してタッチし、ＯＫ１２４で確定させる。この後、図３の画面表示に戻る。
なお前の表示に戻りたい場合は戻る１２５にタッチすることで戻ることができる。
【００３５】
以上がセットアップモードにおける、タッチパネル操作のセットアップの要領であり、触れただけで入力を受け付けるか、所定の荷重以上で押圧すると受け付けるかの選択と、何の機能を所定の荷重以上で押圧すると受け付けかを選択することができる。これにより機能が確定され、カメラ制御ＣＰＵ３３（図２参照）はセットされた項目に応じた制御をおこなうことになる。
【００３６】
図６は、タッチパネル操作のセットが終了し、モードダイアルが撮影モードにセットされた時の画面表示を示した図である。図６は、押圧で動作させる機能としてズーム釦・レリーズ釦を選択した場合である。前述の被写体のスルー画像に、オーバーレイ画像として、ズームアップ釦１３１、ズームダウン釦１３２、レリーズ釦１３３、フラッシュモード釦１３４、撮影可能枚数１３５が表示される。なお、ズーム釦のみを選択した場合は、レリーズ釦１３３の表示はおこなわなくてよい。
【００３７】
図７は、本発明の第一の実施の形態に使用されるタッチパネル３６の一例のブロック図である。図７は、公知の赤外線走査方式のタッチパネルである。１４０は赤外線発光素子列、１４１は受光素子列であり赤外線発光素子に対応してそれぞれ対を成すように配置されている。このように構成される光経路の遮断を検知することでタッチされた座標位置を知ることができるようになっている。１４２はタッチパネル３６の制御部、１４３は演算部、１４４はインターフェイス部であり、タッチされた座標位置をカメラ制御ＣＰＵ３３へ出力するようになっている。
【００３８】
図８は、このタッチパネルを用いた画面表示部の概略断面レイアウトの一例を示した図である。図８（ａ）は、押圧力の検出に圧力センサを用いたものを示し、図８（ｂ）は、押圧力で変形する弾性部材を用いたものを示しており、図８（ｃ）は、図８（ｂ）の構成で、指で押されたときの状態を模式的に示した図である。
【００３９】
図８において、赤外線発光素子列１４０と受光素子列１４１が画面表示部２３の前面に配置される。この画面表示部２３は、たわみの可能な有機ＥＬ（エレクトロ ルミネッセンス）発光表示装置や反射型ＬＣＤが望ましい。１５１はこの画面表示部に接続されたフレキシブルプリント基板である。
【００４０】
図８（ａ）の例では、この画面表示部２３の裏面に、図６におけるズーム釦１３１、１３２、レリーズ釦１３３に対応する位置に圧力センサ１５２が、配置されている。１５３は、この圧力センサ１５２に接続されたフレキシブルプリント基板である。この圧力センサ１５２は、画面表示部２３が押されることにより圧力を受け、この圧力に比例して変動する電圧をモニタリングすることにより、押圧力が検出できる。
【００４１】
即ち、所定の荷重以上で押圧操作されたことを検出した時に操作入力を受け付けるよう設定されている場合、この検出した押圧力があらかじめ決められたレベルより大きいとカメラ制御ＣＰＵ３３が判断したときに、操作入力を受け付け、その位置に対応した動作制御をおこなう。触れただけで動作するよう設定されている場合はタッチパネルのみの出力で動作制御がおこなわれる。
【００４２】
図８（ｂ）の例では、この画面表示部２３の裏面に、図６におけるズーム釦１３１、１３２、レリーズ釦１３３に対応する位置に弾性部材１５４が、配置されている。この弾性部材１５４はフレキシブルプリント基板１５３に対向し、通常は接触しないように、導電部材１５５が設けられる。フレキシブルプリント基板１５３の、導電部材１５５に対応する面には、導電部材１５５が接触し導通するようなパターンが設けられている。
【００４３】
このような構成で、指で押されたときの状態を模式的に誇張して示した図が図８（ｃ）である。図に示すように画面表示部２３が押圧力によりたわみを生じ、弾性部材１５４が変形する。このため導電部材１５５がフレキシブルプリント基板１５３のパターン面に接触し導通することでカメラ制御ＣＰＵ３３は、押圧されたことを判断する。この押圧力は、弾性部材１５４の脚部１５４ａの厚みや形状により所望の押圧力で導電部材１５５がフレキシブルプリント基板１５３のパターン面に接触する荷重を設定することが可能である。この図８（ｂ）の方法では、弾性部材が押圧荷重を２値化して検知する検知手段となる。
【００４４】
また、レリーズ動作が所定の荷重以上で押圧すると受け付けるように設定されている場合は、レリーズ釦の表示に触れたことをタッチパネルで検出し、これを従来のレリーズ釦半押し状態と同様にみなして、撮影準備動作をおこない、所定の押圧力がかけられた時、全押しと判断し動作制御できる。
【００４５】
なおここではスイッチ手段を弾性部材で説明したが、公知の円弧状の板金部材を用いて構成し、よりクリック感の明快な操作感を得る方法も可能である。
【００４６】
以上説明したように、触れただけで入力を受け付けるか、所定の荷重以上で押圧すると受け付けるかの選択と、何の機能を所定の荷重以上で押圧すると受け付けるかを選択し、更に所定の荷重以上で押圧すると受け付けるよう設定された場合は、所定の荷重以上で押圧操作されたことを検知した時に操作入力を受け付け、該操作入力に対応した動作制御をおこなうことが可能となる。
【００４７】
また、第一の実施の形態に使用されるタッチパネル３６としては、後述のフィルム／フィルム（ＦＦ）構成のたわみ量の大きな抵抗膜式のタッチパネルを適用することも可能である。また、望ましい例としてズーム釦とレリーズ釦を例にとって説明したが、これに限るものでなくその他の機能を設定してもよいのは勿論である。
【００４８】
（第二の実施の形態）
本発明の第二の実施の形態について、説明する。図９は、本発明の第二の実施の形態のタッチパネルを用いた画面表示部の概略断面レイアウトの一例を示した図であり、厚み方向を誇張して示してある。タッチパネルとしては、上面がフィルム等で変形可能なものであれば適用可能であり、例えば抵抗膜式では、フィルム／フィルム構成、フィルム／ガラス構成、フィルム／フィルム／プラスチック構成、フィルム／プラスチック構成のいずれでもよい。また画面表示部には、公知の反射型又は透過型ＬＣＤ表示装置や有機ＥＬ表示装置のいずれにも適用可能であり、表面の材料にも制限はない。
【００４９】
図９（ａ）を用い、抵抗膜式のタッチパネルで説明する。１６１は上部基板であり透明フィルムで形成されており、１６２は透明電極であり透明の導電膜で形成される。１６３はマイクロドットスペーサ、１６４は下部基板で透明フィルムである。１６５はフレキシブルプリント基板で透明電極１６２の片側に接続される。２３は画面表示部、１６６はフレキシブルプリント基板で画面表示部２３に接続される。
【００５０】
この抵抗膜式のタッチパネルの原理そのものは公知であり、上部基板に触れることで上部基板がたわみ、上下に設けられた透明電極１６２が接触し、所定の演算回路により、接触位置の座標を求めることができるものである。
【００５１】
本発明では、透明フィルムで形成された上部基板１６１に、例えば円弧状の凸部１６７を有する部分と通常の平面部を有しており、この凸部を、例えば図６におけるレリーズ釦１３３の位置に配置する。また表示記号が円形で無い場合は、図９（ｂ）に示す台形状の凸部１６８としてもよい。このような形状にすることでその他の平坦な部位と比べ、透明電極１６２を接触させるには、より大きな押圧力が必要となる。
【００５２】
即ち、上部基板の形状に選択的に凸部を設けることにより、触れることで操作入力を受け付ける操作入力の内容と、所定の荷重以上で押圧操作された時に操作入力を受け付ける操作入力の内容とに分別することができるようになる。
【００５３】
図１０は、本発明の第二の実施の形態のその他の例の図である。図１０は、よりカメラに内蔵しやすいように、抵抗膜式のタッチパネルと画面表示部を一体化し、より薄型化したものである。図１０は、画面表示部２３の表示面側を構成するガラス、プラスチック板もしくはフィルムシートを下部基板として透明電極１６２を形成し、一体型としたもので、より薄型化を可能とするものである。
【００５４】
【発明の効果】
以上、説明したように、タッチパネルに触れることで操作入力を受け付ける操作入力と、所定の荷重以上で押圧操作された時に操作入力を受け付ける操作入力と、を選択及び／又は分別可能とでき、誤動作の防止や視認することなく指で釦の位置の確認が可能となり操作感に優れたカメラを得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したデジタルカメラの概略の外観図である。
【図２】本発明に係るデジタルカメラの内部構成を示すブロック図である。
【図３】セットアップモードが選択された時の画面表示を示した図である。
【図４】タッチパネル操作が選択された時の画面表示を示した図である。
【図５】（押圧で動作する）が選択された時の画面表示を示した図である。
【図６】タッチパネル操作のセットが終了し、モードダイアルが撮影モードにセットされた時の画面表示を示した図である。
【図７】本発明の第一の実施の形態に使用されるタッチパネルの一例のブロック図である。
【図８】本発明の第一の実施の形態のタッチパネルを用いた画面表示部の概略断面レイアウトの一例を示した図である。
【図９】本発明の第二の実施の形態のタッチパネルを用いた画面表示部の概略断面レイアウトの一例を示した図である。
【図１０】本発明の第二の実施の形態のその他の例の図である。
【符号の説明】
２３ 画面表示部
２４ 背面カバー
３３ カメラ制御ＣＰＵ
３６ タッチパネル
３７ タッチパネル部センサ
１３１ ズームアップ釦
１３２ ズームダウン釦
１３３ レリーズ釦
１３４ フラッシュモード釦
１５２ 圧力センサ
１５４ 弾性部材
１５５ 導電部材

Claims (6)

1. 文字及び／又は画像の情報を表示する画面表示部と、該画面表示部の前面に設けられたタッチパネルとを有する操作入力装置において、
   該タッチパネルにかかる押圧力を検知する検知手段を設け、
   該検知手段が所定の荷重以上で押圧操作されたことを検知した時に操作入力を受け付け、該操作入力に対応した動作制御をおこなうことを特徴とする操作入力装置。
2. 前記タッチパネルに触れるだけで操作入力を受け付けるモードと、前記検知手段が所定の荷重以上で押圧操作されたことを検出した時に操作入力を受け付けるモードの選択をおこなう選択手段を有することを特徴とする請求項１に記載の操作入力装置。
3. 前記検知手段は、圧力検出手段又はスイッチ手段であることを特徴とする請求項１又は２に記載の操作入力装置。
4. 文字及び／又は画像の情報を表示する画面表示部と、該画面表示部の前面に設けられたタッチパネルとを有する操作入力装置において、
   該画面表示部表面側に透明電極を設け、
   該タッチパネルの表面は凸部を有し、該凸部が押圧変形され該透明電極に接触した時に操作入力を受け付け、該操作入力に対応した動作制御をおこなうことを特徴とする操作入力装置。
5. 前記タッチパネルに触れることで操作入力を受け付ける操作入力の内容と、所定の荷重以上で押圧操作された時に操作入力を受け付ける操作入力の内容と、に分別されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の操作入力装置。
6. 前記操作入力が撮影レンズの変倍動作及び／又はレリーズ動作であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の操作入力装置。

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