JP2007233622A - タッチパネルを用いた入力装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】押圧式のタッチパネルを用いた入力装置において、ハウジングが強く押されたとしても誤入力が発生してしまうことがなく、かつ操作性を損なうことの無い入力装置を提供すること。
【解決手段】入力装置は、感圧式のタッチパネルと、タッチパネルの表面の検出領域から離れた位置でタッチパネルに当接してタッチパネルを支持するハウジングと、ハウジングの開口部に沿うようにタッチパネルの表面に設置された、ハウジングとは独立した部材のガイド枠とを備える。
【選択図】図8

Description

本発明はタッチパネルを用いた入力装置に関し、特に、感圧式のタッチパネルを用いた入力装置に関する。
パネルの表面を指やペンなどで触ることによってパネル上の位置を入力することができる入力装置として、タッチパネルがある。タッチパネルは、表示画面と組み合わせてタッチパネルディスプレイとして利用されることがある。タッチパネルディスプレイは、画面に表示されたボタンやアイコンをユーザが触れることで、直感的な入力を可能としている。
タッチパネルには種々の種類が存在するが、一例として、抵抗膜方式に代表される感圧式のタッチパネルがある。感圧式のタッチパネルは、パネルの表面が指やペンで押されたときに、その押された位置に応じた信号を出力する。
感圧式のタッチパネルは、上記のような特徴を有していることから、ハウジングがユーザによって強く押された時に、この押圧力がハウジングを通じてタッチパネルに伝わり、誤入力が発生してしまうという問題が起こり得る。
例えば、図14のような断面構成のタッチパネルにおいて、ユーザによってハウジングが強く押された場合、その押圧力は、タッチパネルの非検出領域(ペンや指で押してもその位置が検出されない領域)だけでなく、検出領域(ペンや指で押すとその位置が検出される領域)にも影響を及ぼしてしまい、図中の点Pが押されたと誤検出されてしまうことになる。
上記のような誤検出を避けるための一つの方法として、図15に示すように、タッチパネルとハウジングとの接触位置とタッチパネルの検出領域とを離して構成することが考えられる。このような構成により、ユーザによってハウジングが強く押されたとしても、その影響はタッチパネルの検出領域までは及ばず、誤入力が発生してしまうことはない。
なお、上記のようなハウジングの押下による誤入力を防ぐための従来技術として特許文献1に記載の技術もある。
また、上記のようなハウジングの押下による誤入力を防ぐために、特許文献2に記載の技術のように、ハウジングをタッチパネルから浮かせることも考えられる。
特開平7−5975号公報 特開2001−56748号公報
しかしながら、図15に示した構造を採用した場合には、ユーザがタッチパネル上でペンや指を滑らせるスライド操作を行っている途中に、意図せずペン先や指先が非検出領域に進入してしまい、スライド操作による入力が途切れてしまう可能性がある。その結果、例えば、アイコン等を所望の位置まで移動しようとしている途中でドラッグ操作が途切れて不本意な場所にアイコンを移動させてしまうといった不具合が生じる。また例えば、タッチパネルの検出領域の縁部分をペンで触れることによって所定の処理をおこなう場合(例えば、縁部分を触れるとスクロールしたりキャラクタが所定の動作をしたりする場合)、その操作のときに検出領域の縁部分を注意深く押す必要があり、操作性が悪い(図14の構造を採用した場合には、ペンをハウジングの開口部の縁に当接させることにより安定して検出領域の縁部分を触れることができるため、このような問題は生じず、良好な操作性が得られる)。また、タッチパネルの縁部分を触れることにより所定処理をおこなう場合に限らず、ペンをハウジングの開口部の縁に当接させて入力することを許容すれば安定したタッチ入力をおこなうことができる場合がある。
また、上記特許文献1に記載の技術は超音波式のタッチパネルのための技術であって、押圧式のタッチパネルにこの技術を適用しても上記のような誤入力を防ぐことはできない。
また、特許文献2に記載の技術のように、ハウジングをタッチパネルから浮かせた場合には、ハウジングとタッチパネルの隙間に砂などの物が入り込んでしまい、その入り込んだ物によって誤入力や他の不具合が発生してしまう可能性がある。
それゆえに本発明の目的は、押圧式のタッチパネルを用いた入力装置において、ハウジングが強く押されたとしても誤入力が発生してしまうことがなく、しかも操作性を損なうことの無い入力装置を提供することである。
上記目的を達成するために本発明は以下の構成を採用した。
本発明の入力装置は、感圧式のタッチパネルと、前記タッチパネルの表面の検出領域から離れた位置で当該タッチパネルに当接して当該タッチパネルを支持する筐体と、前記筐体の開口部に沿うように前記タッチパネルの表面に設置された、前記筐体とは独立した部材のガイド枠とを備えている。
なお、前記ガイド枠は、前記タッチパネルの非検出領域のうちの前記筐体によって覆われていない部分の少なくとも一部を覆っていてもよい。これにより、スライド操作中にペンや指がユーザの意図に反して非検出領域に進入してしまうのを防止することができ、操作性が向上する。なお、ペン先で非検出領域を接触不可能なようにガイド枠を配置するのが好ましい。具体的には、筐体によって覆われていない非検出領域の全域またはほぼ全域てをガイド枠で覆うように配置しても良い。なお、ほぼ全域を覆う場合、覆われていない非検出領域が、ペンとガイド枠が当接する際のペン先が接触できないようなガイド枠の近傍領域のみとなるようにすることが好ましい。
また、前記入力装置は、前記タッチパネルを操作するためのペンをさらに備え、前記ガイド枠は、前記ペンの先が前記タッチパネルの非検出領域に接することが無いように当該タッチパネルに対するペン先の接触位置を制限してもよい。これにより、これにより、スライド操作中にペンがユーザの意図に反して非検出領域に進入してしまうのを防止することができ、操作性が向上する。
また、前記ペンを前記タッチパネルに対して垂直に接触させながら当該ペンの側面を前記ガイド枠に接触させた時に、当該ペンの先が前記タッチパネルの検出領域に位置するように構成されてもよい。これにより、スライド操作中にペンがユーザの意図に反して非検出領域に進入してしまうのを防止しつつ、タッチパネルの検出領域全体を有効に利用することができる。ペンをタッチパネルに対して垂直に接触させながらペンの側面をガイド枠に接触させた時に、ペンの先がタッチパネルの検出領域に位置するかどうかは、この入力装置用に提供されるペンに基いて決めるのが好ましい。例えば、この入力装置とセットで販売されるペン、または、この入力装置用として販売されるペンに基くのが好ましい。
また、側面視において、前記ガイド枠の最高部が、前記筐体における当該ガイド枠に隣接する部位の最高部よりも低くてもよい。これにより、筐体の開口部近傍の部位が指で押されたとしても指とガイド枠が接触せず、ガイド枠が押されてしまうことが無い。
また、前記筐体には、当該筐体の開口部に向かってなだらかにもしくは段階的に隆起する傾斜部が形成されてもよい。これにより、指が筐体の表面を滑ってガイド枠やタッチパネルの上に移動するのを阻止することができる。
また、前記ガイド枠は、前記タッチパネルの表面に接着されてもよい。これにより、筐体に接着することなくガイド枠を固定することができるため、筐体が押されたときの押圧力がガイド枠にほとんど伝達することがなく、筐体が押されることによる誤入力の発生を防止することができる。
また、前記筐体の開口部と同一の面に少なくとも1つの操作スイッチをさらに備えていてもよい。これにより、ユーザが操作スイッチを押そうとして、誤って筐体を押してしまった場合の誤入力の発生を防ぐことができる。
本発明の他の入力装置は、開口部を有する筐体と、当該筐体の内部に配置されて当該開口部から露出する感圧式のタッチパネルと、前記筐体とは独立した部材のガイド枠とを備える入力装置である。前記タッチパネルは、検出領域と当該検出領域を囲む非検出領域を有し、前記筐体の前記開口部の縁が当該非検出領域に当接または対向して、当該非検出領域の一部が前記開口部から露出するように配置されている。前記ガイド枠は、前記露出する非検出領域を覆うように設置される。
本発明によれば、ハウジングが強く押されたとしても、その影響がタッチパネルの検出領域にまで及ぶことが無く、誤入力を防止することができる。また、タッチパネルの周辺にガイド枠を設けることで、ユーザがペンや指でタッチパネルに触れることのできる領域を適切な範囲に制限することができる。
以下、本発明の一実施形態に係るゲーム装置の構成および動作を説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係るゲーム装置10の外観図である。図2は、このゲーム装置10の斜視図である。図1において、ゲーム装置10は、第1のLCD(Liquid Crystal Display:液晶表示装置)11および第2のLCD12を含む。ハウジング13は上側ハウジング13aと下側ハウジング13bとによって構成されており、第1のLCD11は上側ハウジング13aに収納され、第2のLCD12は下側ハウジング13bに収納される。第1のLCD11および第2のLCD12の解像度はいずれも256dot×192dotである。なお、本実施形態では表示装置としてLCDを用いているが、例えばEL(Electro Luminescence:電界発光)を利用した表示装置など、他の任意の表示装置を利用することができる。また任意の解像度のものを利用することができる。
上側ハウジング13aには、後述する1対のスピーカ(図3の30a、30b)からの音を外部に放出するための音抜き孔18a、18bが形成されている。
上側ハウジング13aと下側ハウジング13bとを開閉可能に接続するヒンジ部にはマイクロフォン用孔33が設けられている。
下側ハウジング13bには、入力装置として、十字スイッチ14a、スタートスイッチ14b、セレクトスイッチ14c、Aボタン14d、Bボタン14e、Xボタン14f、およびYボタン14gが設けられている。また、さらなる入力装置として、第2のLCD12の画面上にタッチパネル15が装着されている。このタッチパネル15の表面にはガイド枠34が貼り付けられている。ガイド枠34の機能については後で詳細に説明する。下側ハウジング13bには、電源スイッチ19、メモリカード17を収納するための挿入口、スティック16を収納するための挿入口が設けられている。
タッチパネル15は、抵抗膜方式のタッチパネルである。ただし、本発明は抵抗膜方式に限らず、任意の押圧式のタッチパネルを用いることができる。タッチパネル15は、スティック16に限らず指で操作することも可能である。本実施形態では、タッチパネル15として、第2のLCD12の解像度と同じく256dot×192dotの解像度(検出精度)のものを利用する。ただし、必ずしもタッチパネル15の解像度と第2のLCD12の解像度が一致している必要はない。
メモリカード17はゲームプログラムを記録した記録媒体であり、下部ハウジング13bに設けられた挿入口に着脱自在に装着される。
次に、図3を参照してゲーム装置10の内部構成を説明する。
図3において、ハウジング13に収納される電子回路基板20には、CPUコア21が実装される。CPUコア21には、バス22を介して、コネクタ23が接続されるとともに、入出力インターフェース回路(図面ではI/F回路と記す)25、第1GPU(Graphics Processing Unit)26、第2GPU27、RAM24、およびLCDコントローラ31、およびワイヤレス通信部35が接続される。コネクタ23には、メモリカード17が着脱自在に接続される。メモリカード17は、ゲームプログラムを記憶するROM17aと、バックアップデータを書き換え可能に記憶するRAM17bを搭載する。メモリカード17のROM17aに記憶されたゲームプログラムはRAM24にロードされ、RAM24にロードされたゲームプログラムがCPUコア21によって実行される。RAM24には、ゲームプログラムの他にも、CPUコア21がゲームプログラムを実行して得られる一時的なデータや、ゲーム画像を生成するためのデータが記憶される。I/F回路25には、タッチパネル15、右スピーカ30a、左スピーカ30b、図1の十字スイッチ14aやAボタン14d等から成る操作スイッチ部14、およびマイクロフォン36が接続される。右スピーカ30aと左スピーカ30bは、音抜き孔18a、18bの内側にそれぞれ配置される。マイクロフォン36は、マイクロフォン用孔33の内側に配置される。
第1GPU26には、第1VRAM(Video RAM)28が接続され、第2GPU27には、第2VRAM29が接続される。第1GPU26は、CPUコア21からの指示に応じて、RAM24に記憶されているゲーム画像を生成するためのデータに基づいて第1のゲーム画像を生成し、第1VRAM28に描画する。第2GPU27は、同様にCPUコア21からの指示に応じて第2のゲーム画像を生成し、第2VRAM29に描画する。第1VRAM28および第2VRAM29はLCDコントローラ31に接続されている。
LCDコントローラ31はレジスタ32を含む。レジスタ32はCPUコア21からの指示に応じて0または1の値を記憶する。LCDコントローラ31は、レジスタ32の値が0の場合は、第1VRAM28に描画された第1のゲーム画像を第1のLCD11に出力し、第2VRAM29に描画された第2のゲーム画像を第2のLCD12に出力する。また、レジスタ32の値が1の場合は、第1VRAM28に描画された第1のゲーム画像を第2のLCD12に出力し、第2VRAM29に描画された第2のゲーム画像を第1のLCD11に出力する。
ワイヤレス通信部35は、他のゲーム装置のワイヤレス通信部との間で、ゲーム処理に利用されるデータやその他のデータをやりとりする機能を有している。
なお、本発明はゲーム装置に限らず、ハウジングで支持された押圧式のタッチパネルを備えた任意の装置に適用することができる。例えば、携帯ゲーム装置や、据え置き型ゲーム装置のコントローラや、PDA(Personal Digital Assistant)に適用することができる。また、本発明はタッチパネルの下にディスプレイが設けられていないような入力装置にも適用することができる。
図4は、図1のゲーム装置のA−A断面図であり、図5は、図4の鎖線の円で囲った部分の拡大図である。図5に示すように、第2のLCD12を構成する液晶パネルの上にはタッチパネル20が装着されている。これら液晶パネルおよびタッチパネル20はハウジング13によって支持されている。ハウジング13は、タッチパネル20の側面と、表面の縁部に当接して、タッチパネル20を支持している。ハウジング13には、ハウジング13の開口部(すなわちタッチパネル20の表面が露出する部分)に向かってなだらかに隆起する傾斜部が形成されている。タッチパネル20の表面にはガイド枠34が貼り付けられている。タッチパネル20とガイド枠34とは例えば両面テープによって接着される。
図6は、図1のゲーム装置のB−B断面図であり、図7は、図6の鎖線の円で囲った部分の拡大図である。B−B断面においても、A−A断面と同様に、ハウジング13は、タッチパネル20の側面と、表面の縁部に当接して、タッチパネル20を支持しており、ハウジング13には、ハウジング13の開口部に向かってなだらかに隆起する傾斜部が形成されており、タッチパネル20の表面にはガイド枠34が貼り付けられている。
図8は、タッチパネル15の検出領域とガイド枠34との位置関係を示す図であり、図9はその部分拡大図である。図9に示すように、ハウジング13は、タッチパネル15の表面の検出領域から離れた位置でタッチパネル15に当接してタッチパネル15を支持している。そして、ガイド枠34は、タッチパネル15の非検出領域のうちのハウジング13によって覆われていない部分を覆っている。このような構造により、仮にハウジング13の表面をプレイヤが強く押したとしても、その押圧力はタッチパネル15の縁部に作用し、タッチパネル15の検出領域にその影響が及ぶことがない。したがって、ハウジング13の表面が強く押されても誤入力が発生することはない。また、タッチパネル15の非検出領域上にはガイド枠34が設けられているため、プレイヤがドラッグ操作の途中で誤ってスティック16を非検出領域上に移動させてしまうことが無くなる。
なお図9では、ガイド枠34の端部がタッチパネル15の検出領域と非検出領域の境界に位置する例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図10に示すように、スティック16をタッチパネル15に対して垂直に接触させながらスティック16の側面をガイド枠34に接触させた時に、スティック16の先がタッチパネル15の検出領域と非検出領域の境界(より厳密には境界に隣接している検出領域上の部分)に位置するようにしてもよい。これにより、タッチパネル15の検出領域全体を有効に利用することができる。また例えば、図11に示すように、タッチパネル15の検出領域と非検出領域の境界がガイド枠34によって覆われていてもよい。ただし、タッチパネル15の検出領域と非検出領域の境界がハウジング13に近づきすぎると、ハウジング13の表面をプレイヤが強く押したときに、その影響がタッチパネル15の検出領域に及んでしまう。したがって、タッチパネル15の検出領域と非検出領域の境界は、ハウジング13とタッチパネル15の当接点から十分に(すなわちハウジング13の表面をプレイヤが強く押しても誤入力が発生しない程度に)離れている必要がある。
ところで、ハウジング13の表面をプレイヤが強く押したとしても、タッチパネル15の検出領域にその影響が及ぶことはないが、プレイヤがガイド枠34を押した場合には、タッチパネル15の検出領域にその影響が及ぶ可能性がある。特に、図11に示したようにガイド枠34とタッチパネル15が接触している場合にはその可能性が高くなる(逆に、図10に示したようにガイド枠34とタッチパネル15が接触していない場合にはその可能性は低くなる)。ところが、本実施形態では、ガイド枠34の厚みを、ハウジング13におけるガイド枠34に隣接する部位の厚みよりも小さくすることで、側面視において、ガイド枠34の最高部が、ハウジング13におけるガイド枠34に隣接する部位の最高部よりも低くなり、その結果として、図12に示すように、プレイヤが第2のLCD12の画面の縁を指で押したとしても指とガイド枠34は接触せず、プレイヤによってガイド枠34が押されてしまうのをうまく回避している。特に、図1に示すようにタッチパネル15の近傍に操作スイッチが設けられている場合には、ユーザが操作スイッチを押そうとして誤って画面の縁を押してしまうことが十分に考えられるので、このような構造を採用する利点は非常に大きい。
また、ハウジング13には図5や図7に示したような傾斜部が形成されているので、図13に示すように、ハウジング13を保持しているプレイヤの指がハウジング13の表面で滑って移動しても、指がガイド枠34やタッチパネル15の上に移動するのを阻止することができる。特に、例えば左手でハウジングを保持して右手でペンを持って入力するといったように、ユーザが片手で把持して使うような入力装置では、ハウジングを把持している手の親指が無意識に画面上部に向かって移動し易いため、このような構造を採用する利点は非常に大きい。
以上のように、本実施形態によれば、ハウジングが押されることに起因する誤入力の発生を防止することができる。
なお、本実施形態では、ガイド枠34の厚みが、ハウジング13におけるガイド枠34に隣接する部位の厚みよりも小さい例を説明したが、本発明はこれに限らず、ガイド枠34の厚みが、ハウジング13におけるガイド枠34に隣接する部位の厚みと同じもしくは大きくても構わない。
また、本実施形態では、ハウジング13に、ハウジングの開口部に向かってなだらかに隆起する傾斜部が形成されている例を説明したが、本発明はこれに限らず、ハウジングの開口部に向かって段階的に(階段状に)隆起する傾斜部が形成されていてもよい。
また、本実施形態では、ハウジング13の縁がタッチパネル15の非検出領域に当接している例を説明したが、本発明はこれに限らず、ハウジング13の縁がタッチパネル15の非検出領域から浮いていても構わない。すなわち、ハウジング13の縁がタッチパネル15の非検出領域に一定の隙間をおいて対向していてもよい。この場合にも、その隙間がガイド枠34によって塞がれるため、その隙間に砂などの物が入り込んでしまうことはない。
本発明の一実施形態に係るゲーム装置の外観図 ゲーム装置の斜視図 ゲーム装置の内部構成図 ゲーム装置のA−A断面図 ゲーム装置のA−A断面の部分拡大図 ゲーム装置のB−B断面図 ゲーム装置のB−B断面の部分拡大図 タッチパネルの検出領域とガイド枠との位置関係を示す図 ガイド枠の配置例を示す図 ガイド枠の他の配置例を示す図 ガイド枠のさらに他の配置例を示す図 ガイド枠の厚みをハウジングの厚みよりも小さくすることによる効果を示す図 ハウジングに傾斜部を形成することによる効果を示す図 感圧式のタッチパネルを用いた従来の入力装置の一例 感圧式のタッチパネルを用いた従来の入力装置の他の一例
符号の説明
10 ゲーム装置
11 第1のLCD
12 第2のLCD
13 ハウジング
13a 上側ハウジング
13b 下側ハウジング
14 操作スイッチ部
14a 十字スイッチ
14b スタートスイッチ
14c セレクトスイッチ
14d Aボタン
14e Bボタン
14f Xボタン
14g Yボタン
15 タッチパネル
16 スティック
17 メモリカード
17a ROM
17b RAM
18a,18b 音抜き孔
19 電源スイッチ
20 電子回路基板
21 CPUコア
22 バス
23 コネクタ
24 RAM
25 I/F回路
26 第1GPU
27 第2GPU
28 第1VRAM
29 第2VRAM
30a 右スピーカ
30b 左スピーカ
31 LCDコントローラ
32 レジスタ
33 マイクロフォン用孔
34 ガイド枠
35 ワイヤレス通信部
36 マイクロフォン

Claims (11)

  1. 感圧式のタッチパネルと、
    前記タッチパネルの表面の検出領域から離れた位置で当該タッチパネルに当接して当該タッチパネルを支持する筐体と、
    前記筐体の開口部に沿うように前記タッチパネルの表面に設置された、前記筐体とは独立した部材のガイド枠とを備えた入力装置。
  2. 前記ガイド枠は、前記タッチパネルの非検出領域のうちの前記筐体によって覆われていない部分の少なくとも一部を覆っていることを特徴とする、請求項1に記載の入力装置。
  3. 前記タッチパネルを操作するためのペンをさらに備え、
    前記ガイド枠は、前記ペンの先が前記タッチパネルの非検出領域に接することが無いように当該タッチパネルに対するペン先の接触位置を制限することを特徴とする、請求項1に記載の入力装置。
  4. 前記ペンを前記タッチパネルに対して垂直に接触させながら当該ペンの側面を前記ガイド枠に接触させた時に、当該ペンの先が前記タッチパネルの検出領域に位置することを特徴とする、請求項3に記載の入力装置。
  5. 側面視において、前記ガイド枠の最高部が、前記筐体における当該ガイド枠に隣接する部位の最高部よりも低いことを特徴とする、請求項1に記載の入力装置。
  6. 前記筐体には、当該筐体の開口部に向かってなだらかにもしくは段階的に隆起する傾斜部が形成されていることを特徴とする、請求項1に記載の入力装置。
  7. 前記ガイド枠は、前記タッチパネルの表面に接着されていることを特徴とする、請求項1に記載の入力装置。
  8. 前記筐体の開口部と同一の面に少なくとも1つの操作スイッチをさらに備えていることを特徴とする、請求項1に記載の入力装置。
  9. 請求項1から請求項8のいずれかに記載の入力装置を備えた、携帯型ゲーム装置。
  10. 請求項1から請求項8のいずれかに記載の入力装置を備えた、ゲーム装置用コントローラ。
  11. 開口部を有する筐体と、当該筐体の内部に配置されて当該開口部から露出する感圧式のタッチパネルとを備える入力装置であって、
    前記タッチパネルは、検出領域と当該検出領域を囲む非検出領域を有し、前記筐体の前記開口部の縁が当該非検出領域に当接または対向して、当該非検出領域の一部が前記開口部から露出するように配置され、
    前記露出する非検出領域を覆うように設置され、前記筐体とは独立した部材のガイド枠とを備えた入力装置。

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