JP2006011568A

JP2006011568A - 光学式タッチパネル

Info

Publication number: JP2006011568A
Application number: JP2004184341A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Oda; 真義小田
Original assignee: Yokogawa Electric Corp
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 2004-06-23
Filing date: 2004-06-23
Publication date: 2006-01-12

Abstract

【課題】タッチパネルと送光素子と受光素子からなる光学式タッチパネルにおいて、検出ピッチが重要なタッチ操作のときには、既存の走査を行い、走査速度が重要なタッチ操作のときには、送光素子と受光素子を間引きして走査することで、違和感のない操作ができる光学式タッチパネルを提供する。
【解決手段】光学式タッチパネルは、パネル表示面の外側周辺に配設された送光素子列と受光素子列よりなる光学系と、対向する送光素子と受光素子とがライン毎に順次走査され、前記表示面に遮光物体がタッチされたことを検知する位置情報出力手段とを備えた光学式タッチパネルであって、所定時間内におけるタッチ座標位置情報が複数回検出されたとき、或は所定時間内における複数のタッチ座標位置情報が所定間隔以上離れていると判別されたときは、前記駆動走査手段は、前記送光素子と受光素子からなる検出ピッチの間隔を間引きして光の遮断検出を行うようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、光学式タッチパネルに関するもので、詳しくは光学式タッチパネルのタッチ位置検出部分に改良を加えた光学式タッチパネルに関する。

従来技術における光学式タッチパネルは、図３に示すように、検出部１１０の縦横に一定間隔（検出ピッチ）で並べられた送光素子１１１と受光素子１１２によってタッチ位置を検出する構造となっている。
非タッチ状態では送光素子１１１から発する光を受光素子１１２が受けるが、タッチ状態ではタッチ位置を通過する光が遮断され受光素子１１２に届かないためタッチされていない位置を縦横それぞれで検出可能となっている。
通常、光の遮断検出は誤認を避けるために送光素子１１１、受光素子１１２一組ずつ、つまり１ラインずつ行われる。全てのラインの遮断検出を行うことで画面中のタッチ位置を検出することができ、この１画面の検出を１秒間に何回行えるかを走査速度と呼ぶ。

特開２０００−２４２４０５号公報（第２頁第３図）

しかし、従来技術で説明した光学式タッチパネルにおいて、タッチパネル自体を大きくしたり、検出ピッチを狭くすると光学素子・受光素子数が増えて走査速度が遅くなってしまうという問題がある。
このことは、素早く何箇所かの位置を指定したい場合や大まかな図形を指定した場合など、ユーザがタッチ位置を素早く動かす場合には、走査速度が遅いと違和感を感じる原因となる。

しかし、走査速度を上げるために検出ピッチを広くしすぎると細かい図形の作成時やペンなどを用いてタッチした場合に違和感を感じる原因になるという問題もある。
従って、タッチパネルで操作を行う状況は、画面にボタンが表示され指でタッチする場合、地図上の地点を指定する場合、ペンで細かい図形を描く場合など各種あるが、それぞれの状況によって検出ピッチと走査速度の重要度が異なる場合が多いということに鑑み、本発明はこれらの各状況において違和感を感じることなく入力が行えるようにすることに解決しなければならない課題を有する。

上記課題を解決するために、本願発明の光学式タッチパネルは、次に示す構成にしたことである。
（１）光学式タッチパネルは、タッチパネルと該タッチパネルの表示面の外側周辺の横軸方向及び縦軸方向に直交して所定ピッチで配設された送光素子からなる送光素子列と受光素子からなる受光素子列とよりなるタッチパネル光学系と、前記各列の対向する個々の送光素子と受光素子とが横軸及び縦軸のライン毎に順次走査させる駆動走査手段と、前記駆動走査手段により、縦軸及び横軸のラインごとの順次走査に基づいて、前記表示面に遮光物体がタッチされることにより該遮光物体の直交座標のタッチ座標位置情報を検知出力する位置情報出力手段と、を備えた光学式タッチパネルであって、前記位置情報出力手段により所定時間内におけるタッチ座標位置情報が複数回検出されたとき、或は所定時間内における複数のタッチ座標位置情報が所定間隔以上離れていると判別されたときは、前記駆動走査手段は、前記送光素子と受光素子からなる検出ピッチの間隔を間引きして光の遮断検出を行うようにしたことである。

（２）（１）に記載の光学式タッチパネルにおいて、更に、前記位置情報出力手段により所定時間内における複数のタッチ座標位置情報が所定間隔以内であるとき、或は予め定まった位置のタッチ座標位置情報であると判別されたときには、前記駆動走査手段は、既存の送光素子と受光素子からなる検出ピッチの間隔で光の遮断検出を行うようにしたことを特徴とする光学式タッチパネル。

（３）前記検出ピッチの間隔の間引きは、偶数列のみ或は奇数列のみの送光素子及び受光素子を選択するようにしたことを特徴とする（１）に記載の光学式タッチパネル。

本発明の光学方式式タッチパネルは、検出ピッチ、走査速度を可変にすることにより、タッチパネルを用いて入力を行う場合のタッチの検出頻度、検出されるまでの速度が原因で発生する操作上の違和感を無くすことができる。

以下、本発明の光学式タッチパネルの実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。

本発明の光学式タッチパネルは、図１に示すように、タッチパネル１１とこのタッチパネル１１の表示面の外側周辺の横軸方向及び縦軸方向に直交して所定ピッチで配設された送光素子１２からなる横軸及び縦軸送光素子列１３、１４と受光素子１５からなる横軸及び縦軸受光素子列１６、１７とよりなるタッチパネル光学系と、このタッチパネル光学系のタッチパネル１１へのタッチ状態を検出制御する制御部１８とからなる。

制御部１８は、横軸及び縦軸送光素子列１３、１４及び横軸及び縦軸受光素子列１６、１７が対向する個々の送光素子１２と受光素子１５とが横軸及び縦軸のライン毎に順次走査させる駆動走査手段と、この駆動走査手段により、縦軸及び横軸のラインごとの順次走査に基づいて、表示面に遮光物体がタッチされることにより、この遮光物体の直交座標のタッチ座標位置情報を検知出力する位置情報出力手段とを備えた構成になっている。

そして、この制御部１８においては、走査速度が重要なタッチ操作であるときと、検出ピッチが重要なタッチ操作であるときを判別する機能を備えている。ここで、指示する検出ピッチは必要な走査速度とタッチされると思われるものの幅（指、ペンなどの幅）を考慮したものとなっている。

検出ピッチが重要である場合とは、細かい図形の作成時やペンなどを用いてタッチした場合が考えられ、位置情報出力手段により所定時間内における複数のタッチ座標位置情報が所定間隔以内であるとき、或は予め定まった位置のタッチ座標位置情報であると判別されたときには、駆動走査手段は、既存の送光素子と受光素子からなる検出ピッチの間隔で光の遮断検出を行うようにする。

走査速度が重要な場合とは、即ち、画面上を１ラインずつ走査して１画面のタッチ座標位置検出を１秒間に何回行えるかを表す走査速度を用いて、例えば、素早く何箇所かの位置を指定したい場合や大まかな図形を指定したい場合など、ユーザがタッチ位置を素早く動かす場合には走査速度を早くするようにすることで、違和感をなくすことができるのである。

走査速度を早くするためには、図２に示すように、位置情報出力手段により所定時間内におけるタッチ位置情報が複数回検出されたとき、或は所定時間内における複数のタッチ座標位置情報が所定間隔以上離れていると判別されたときは、駆動走査手段は、送光素子１２と受光素子１５からなる検出ピッチの間隔を間引きして光の遮断検出を行うようにする。

検出ピッチの間隔の間引きは、偶数列のみ或は奇数列のみの送光素子１２及び受光素子１５を選択するようにする。これに限定されることなく、間引きの態様はタッチの具合により適宜変更できることは勿論のことである。

タッチパネルと送光素子と受光素子からなる光学式タッチパネルにおいて、検出ピッチが重要なタッチ操作のときには、既存のままの走査を行い、走査速度が重要なタッチ操作のときには、送光素子と受光素子を間引きして走査を行うようにすることで、違和感のない操作ができる光学式タッチパネルを提供する。

本願発明の光学式タッチパネルを略示的に示した説明図である。同、間引きした状態の光学式タッチパネルの説明図である。従来技術における光学式タッチパネルを略示的に示した説明図である。

符号の説明

１１タッチパネル
１２送光素子
１３横軸送光素子列
１４縦軸送光素子列
１５受光素子
１６横軸受光素子列
１７縦軸受光素子列
１８制御部。

Claims

タッチパネルと該タッチパネルの表示面の外側周辺の横軸方向及び縦軸方向に直交して所定ピッチで配設された送光素子からなる送光素子列と受光素子からなる受光素子列とよりなるタッチパネル光学系と、
前記各列の対向する個々の送光素子と受光素子とが横軸及び縦軸のライン毎に順次走査させる駆動走査手段と、
前記駆動走査手段により、縦軸及び横軸のラインごとの順次走査に基づいて、前記表示面に遮光物体がタッチされることにより該遮光物体の直交座標のタッチ座標位置情報を検知出力する位置情報出力手段と、
を備えた光学式タッチパネルであって、
前記位置情報出力手段により所定時間内におけるタッチ座標位置情報が複数回検出されたとき、或は所定時間内における複数のタッチ座標位置情報が所定間隔以上離れていると判別されたときは、前記駆動走査手段は、前記送光素子と受光素子からなる検出ピッチの間隔を間引きして光の遮断検出を行うようにしたことを特徴とする光学式タッチパネル。
請求項１に記載の光学式タッチパネルにおいて、更に、前記位置情報出力手段により所定時間内における複数のタッチ座標位置情報が所定間隔以内であるとき、或は予め定まった位置のタッチ座標位置情報であると判別されたときには、前記駆動走査手段は、既存の送光素子と受光素子からなる検出ピッチの間隔で光の遮断検出を行うようにしたことを特徴とする光学式タッチパネル。
前記検出ピッチの間隔の間引きは、偶数列のみ或は奇数列のみの送光素子及び受光素子を選択するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の光学式タッチパネル。