JP2012128677A - 入力装置、入力方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】生産コストを削減し、かつ、装置小型化を実現しつつ、押圧の荷重を示す押圧情報を求める。
【解決手段】ユーザにより押圧される操作部と、お互いに対向する第1抵抗膜と第2抵抗膜と、前記第1抵抗膜と前記第2抵抗膜との接触抵抗の一端の第1電位と、該接触抵抗の他端の第2電位と、の電位差を測定する測定部と、前記測定された電位差に基づき、前記押圧の荷重を示す押圧情報を求める検知部を有する入力装置。
【選択図】図4

Description

本発明は、入力装置、入力方法に関する。
従来から、タッチパネルなどの入力装置について様々な発明が提案されている。特許文献1記載の技術では、ユーザによる誤タッチ(お手つき)を防止する機能を有するタッチパネルが提案されている。
特開2006−106841号公報
特許文献1記載のタッチパネルは、生産コストや装置規模が、過大になる場合があるという問題があった。
本発明の入力装置は、生産コストを削減し、かつ、装置小型化を実現しつつ、押圧の荷重を示す押圧情報を求める入力装置、入力方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、ユーザにより押圧される操作部と、お互いに対向する第1抵抗膜と第2抵抗膜と、前記第1抵抗膜と前記第2抵抗膜との接触抵抗の一端の第1電位と、該接触抵抗の他端の第2電位と、の電位差を測定する測定部と、前記測定された電位差に基づき、前記押圧の荷重を示す押圧情報を求める検知部を有する入力装置を提供する。
本発明の入力装置、入力方法によれば、生産コストを削減し、かつ、装置小型化を実現しつつ、押圧の荷重を示す押圧情報を求めることができる。
本実施例のタッチパネルの分解斜視図を示した図である。 本実施例のタッチパネルの断面図である。 本実施例の制御部などの機能構成例を示した図である。 本実施例の要部の機能構成例を示した図である(その1)。 本実施例の要部の機能構成例を示した図である(その2)。 本実施例の入力装置の処理フローを示した図である。 押下荷重と、電位差の関係を示した図である。 押下荷重と、電位差とを対応付けたテーブル表である。 別の実施例の要部の機能構成例を示した図である(その1)。 別の実施例の要部の機能構成例を示した図である(その2)。 閾値を変更するための処理フローを示した図である。 閾値を実測定するための処理フローを示した図である。 ユーザと閾値を対応付けたテーブル表である 多入力可能なタッチパネルの分解斜視図である。
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態の説明を行う。なお、同じ機能を持つ構成部や同じ処理を行う過程には同じ番号を付し、重複説明を省略する。
[実施形態1]
以下の説明では、抵抗膜5線方式に本実施例の入力装置を適用した場合を示すが、抵抗膜方式の入力装置であれば、どの方式に適用しても良い。図1に、本実施形態1のタッチパネル80の分解斜視図を示す。図2に、タッチパネル80の断面図を示す。図3に、本実施形態の入力装置のブロック図を示す。
図3に示すように、本実施例の入力装置は、タッチパネル80と制御部82とに大別される。タッチパネル80は、第1基板52、第2基板56とから構成される。制御部82は、測定部66、座標検出部64、電極制御部62、CPU70、表示部68、通信部72、記憶部74とを含む。
図1、図2に示すように、第1基板52と第2基板56とは互いに対向して配置される。第2基板56の4辺には、第1電極111、第2電極112、第3電極113、第4電極114が配置される。第1電極111および第2電極112はそれぞれ対向して配置され、第3電極113、第4電極114はそれぞれ対向して配置される。
また、図2に示すように、第1基板52と第2基板56との、互いに対向する面を抵抗膜形成面とする。第1基板52の抵抗膜形成面には、第1抵抗膜50が形成され、第2基板56の抵抗膜形成面には、第2抵抗膜54が形成される。第1抵抗膜50、第2抵抗膜54の材質は、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)が用いられる。
第1基板52の両面のうち、抵抗膜形成面と反対側の面は、ユーザにより押圧される操作部58として機能する。ここで、押圧とは、ユーザが操作部58を操作するために行うものであり、操作部58を「タッチする」ともいう。また、図2に示すように、第1基板52と、第2基板56との間には、複数のドットスペーサ60が設けられており、操作部58が、ユーザにより押圧されていない状態では、第1抵抗膜50と第2抵抗膜54とが接触しないようにされる。
[座標検出モード]
次に、図2(B)に示すように、ユーザが操作部58を押圧した箇所Gの座標の検出手法について説明する。また、以下では、押圧箇所Gの座標を検出するモードを座標検出モードという。ユーザが操作部58を押圧すると、第1基板52が湾曲され、第1抵抗膜50と第2抵抗膜54とが接触する。座標検出部64(図3参照)は、第1抵抗膜50と第2抵抗膜54とが接触した箇所(押圧箇所)G(図1参照)の座標を検出する。以下の説明では、接触箇所GのX座標をPx1とし、Y座標をPy1とする。
図4、図5に、本実施形態1の入力装置の要部のブロック構成図を示す。座標検出部64の座標の検出手法について、図4、図5を用いて簡単に説明する。X座標(Px1)を検出するときには、電極制御部62は、第1電極部111に電圧を印加することで、X軸方向に電位差を発生させる。図4の例では、第1電極111の電位をVccとし、第2電極112の電位を接地電位(GND)とする。この場合には、第3電極113、第4電極114は共に、オープンとなる(電圧が印加されない)。そうすると、第1電極111と第2電極112の間にX軸に平行な電位差が生じる。そして、座標検出部64は、接触箇所G(Px1)のX軸方向電位Vx1を検出することで、X座標(Px1)を検出することができる。
なお、第1電極111、第2電極112との間の抵抗値をRxとし、接触箇所Px1と第2電極112(接地箇所)との間の抵抗値をRx1とすると、Vx1は以下の式で表すことができる。
Vx1=(Vcc/Rx)・Rx1
次にY座標(Py1)を検出するときには、電極制御部62は、第3電極113に電圧を印加することで、Y軸方向に電位差を発生させる。図5の例では、第3電極113の電位をVccとし、第4電極114の電位を接地電位(GND)とする。この場合には、第1電極111、第2電極112は共に、オープンとなる。そうすると、第3電極113と第4電極114の間にY軸に平行な電位差が生じる。そして、座標検出部64は、接触箇所GのY軸方向電位を検出することで、Y座標(Py1)を検出することができる。
なお、第3電極113、第4電極114との間の抵抗値をRyとし、接触箇所Py1と第4電極114(接地箇所)との間の抵抗値をRy1とすると、Vy1は以下の式で表すことができる。
Vy1=(Vcc/Ry)・Ry1
このようにして、座標検出部64は、接触箇所GのX座標、Y座標を検出し、一旦、CPU70に送信する。CPU70は、通信部72を介して、ホストコンピュータ84に該X座標、Y座標を送信する。そしてホストコンピュータ84は送信されたX座標、Y座標に応じた処理を行う。
[押圧情報]
次に、本実施形態1の入力装置の押圧情報を求める構成について説明する。本実施例での押圧情報とは、ユーザによる操作部58の押圧の荷重を示す情報である。押圧情報を例えば、(i)押圧の荷重が「大きい」か「小さい」かを示す情報とすることができる。また、押圧情報を例えば、(ii)押圧の荷重の値を示す情報とすることもできる。
以下の説明では、ユーザが自分の意思によらず、誤って操作部58を押圧することを「誤押圧」という。誤押圧は、「お手つき」ともいう。また、ユーザが自分の意思により、操作部58を押圧することを「正押圧」という。押圧情報を、(i)押圧の荷重が「大きい」か「小さい」かを示す情報とした場合には、本実施例の入力装置は、ユーザによる押圧が「誤押圧」または「正押圧」を判定できる。
また、ユーザが、操作部58に対して、文字や記号、絵などを描く場合がある。この場合には、押圧の荷重が「大きい」場合には、本実施例の入力装置は、ユーザに筆圧が「大きい」と判定し、描かれる線の太さを太くする。また、押圧の荷重が「小さい」場合には、本実施例の入力装置は、ユーザに筆圧が「小さい」と判定し、描かれる線の太さを細くする。
押圧情報を例えば、(ii)押圧の荷重の値を示す情報とした場合には、ホストコンピュータ70は、押圧の荷重の値に応じた処理を行うことができ、使い勝手のよい入力装置となる。
以下の説明では、押圧情報を、押圧の荷重が「大きい」か「小さい」かを示す情報とし、ユーザによる押圧が、「正押圧」または「誤押圧」であるかを判定する場合を説明する。押圧情報を求める構成について、図4を用いて説明する。また、図6に本実施形態1の入力装置の処理フローを示す。本実施形態1の測定部661は、図4に示すように、第1測定手段20と、第1変換手段22と、第2測定手段24と、第2変換手段26と算出手段28とを含む。
ユーザが操作部58を押圧する(この段階では、該押圧が、正押圧か、誤押圧かは不明である)(ステップS2)。そうすると、図2(B)で示したように、第1抵抗膜50と第2抵抗膜54とが接触する。CPU70は、この接触を認識することで、ユーザにより操作部58が押圧されたことを認識する。
また、第1抵抗膜50と第2抵抗膜54とが接触することで、接触抵抗102が生じる(図4参照)。オームの法則により、接触抵抗102の両端Pc1およびPc2の電位差Vmと、接触抵抗102の接触抵抗値Rcとは、比例関係にある(Vm∝Rc)。また、接触抵抗値Rcは、第1抵抗膜50と第2抵抗膜54との接触面積S(図2(B)参照)に反比例する(Rc∝1/S)。また、ユーザによる押圧の荷重Fと、接触面積Sは、比例関係にある(F∝S)。従って、図7に示すように、荷重Fと電位差Vmとは、大略して、反比例の関係にある(Vm∝1/F)。本実施形態の入力装置は、「荷重Fと電位差Vmとが反比例する」という概念Aを用いる。
CPU70が、第1抵抗膜50と第2抵抗膜54とが接触したことを認識すると、電位差測定モードに設定する。ここで、電位差測定モードの設定の手法は様々あるが、図4の例では、切替部106を切替することで、電位差測定モードに切り替える。ここで、電位差測定モードとは、接触抵抗102の一端Pc1の電位(以下、「第1電位」という。)と、他端Pc2の電位(以下、「第2電位」という。)と、電位差Vmを測定するモードをいう。
また、図4の例では、切替部106はスイッチである。切替部106がONになった場合、つまり、可動端1062が固定端1064に電気的に接触した場合に、電位差測定モードに切り替わる。逆に、切替部106がOFFになった場合、つまり、可動端1062と固定端1064との電気的接触が外れた場合に、上述した座標検出モードに切り替わる。
切替部106がONになると、第1電極111の供給された電源Vccからの電流が、Pc1→接触抵抗102→Pc2→ONになった切替部106→基準抵抗104→GND108の順番で流れる。このように、基準抵抗104は、電源Vccからの電流をGND108に落とすために設けられる。
切替部106がONになると、第1測定手段20が、接触抵抗102の一端Pc1の第1電位V1のアナログ値(以下、「第1アナログ値V1」という。)を測定する。また、第2測定手段20が、接触抵抗102の他端Pc2の第2電位V2のアナログ値(以下、「第2アナログ値V2」という。)を測定する。
なお、第1アナログ値V1、第2アナログ値V2はそれぞれ以下の式で表すことができる。
V1=(Vcc/(Rx2+Rc+Rd))×Rd
V2=(Vcc/(Rx2+Rc+Rd))×(Rc+Rd)
ここで、Rx2は、第1電極111とPc2間の抵抗値であり、Rcは、接触抵抗102の抵抗値であり、Rdは、基準抵抗104の抵抗値である。
また、第2測定手段20が、確実に第2電位V2を測定するために、第2電極112に、スイッチ部200を接続させてもよい。スイッチ部200は、1つの可動端202、第1固定端204、第2固定端206を有する。第1固定端204はGND205に接続(接地)されており、第2固定端206は、第2測定手段24に接続されている。そして、CPU70が、電位差測定モードに切り替えると、短時間間隔で、可動端202を第1固定端204または第2固定端206に電気的に接続させる。このようにスイッチ部200を切り替えることで、第2測定手段24は、第2電位V2のアナログ値を確実に測定できる。
第1測定手段20で測定された、第1電位の第1アナログ値V1は、第1変換手段22に入力される。第2測定手段24で測定された、第2電位の第2アナログ値V2は、第2変換手段26に入力される。
第1変換手段22は、第1電位の第1アナログ値V1をデジタル値(以下、「第1デジタル値V1’」という。)に変換する。第2変換手段24は、第2電位のアナログ値V2をデジタル値(以下、「第2デジタル値V2’」という。)に変換する。第1変換手段22、第2変換手段24は、公知のA/D変換装置を用いればよい。
第1変換手段22からの第1デジタル値V1’と、第2変換手段26からの第2デジタル値V2’は、共に、算出手段28に入力される。算出手段28は、第1デジタル値V1’と第2デジタル値V2’との差分を求め、該差分を電位差(以下、「デジタル値差分Vm’」ともいう。)として、出力する。具体的なデジタル値差分Vm’の求め方は、例えば、次の式で求められる。
Vm’=│V1’−V2’│
算出手段28からの電位差Vm’(デジタル値差分Vm’)は、CPU70内の検知部702に入力される。
検知部702は、予め設定された閾値αと、測定された電位差Vm’に基づき、押圧情報(押圧の荷重が「大きい」か「小さい」かを示す情報)を求める。通常、ユーザが、操作部58を正押圧(ユーザの意思により行われる押圧)する場合には、該押圧の荷重は、ある程度大きなものとなる。逆に、ユーザが、操作部58に対して誤押圧(ユーザの意思によらない、誤った押圧)した場合には、該押圧の荷重はある程度、小さいものとなる。そして、上述した概念A「荷重Fと電位差Vmとが反比例する(図7参照)」から、電位差Vm’が、閾値αより大きければ、荷重Fは小さいと判定され、検知部702はユーザによる押圧は誤押圧と判定する。逆に、電位差Vm’が、閾値αより小さければ、荷重Fが大きいものと判定され、検知部702はユーザによる押圧は正押圧と判定する。
検知部702が、ユーザによる押圧を誤押圧であると判定すると、表示部68に、「誤ってタッチされました」等の情報を表示するようにしてもよい。このように、表示することで、ユーザは、誤って押圧したことを認識することができる。
また、ユーザにより誤押圧された場合に、座標検出部64が、誤押圧された箇所の座標を検出して、ホストコンピュータ84が、該座標に対応する処理を行うと、ユーザの意図していない処理が行われることになる。そこで、検知部702が、ユーザによる押圧が誤押圧であると判定すると、座標検出部64(CPU70)は、該誤押圧された位置の座標をホストコンピュータ84に送信しないようにすればよい。このようにすることで、ユーザが誤押圧した場合でも、ホストコンピュータ84に誤った処理を行わせないようにすることができる。
また、検知部702が、押圧の荷重が「大きい」と判定した場合に、ユーザにより操作部58に描かれた線の太さを太く表示し、押圧の荷重が「小さい」と判定した場合に、ユーザにより操作部58に描かれた線の太さを細く表示するようにしても良い。
[その他の押圧情報]
次に、その他の押圧情報について説明する。上記では、押圧情報とは、操作部58への押圧が、誤押圧か否かを示す情報であった。その他の押圧情報として、押圧荷重Fの値(単位は、「N」など)を示す情報とすることができる。つまり、本実施例の入力装置により、ユーザが操作部58を押圧すると、該押圧についての押圧荷重Fの値を求めることができる。該押圧荷重Fの求め方を2つ説明する。
[第1の求め方]
まず、押圧荷重Fの第1の求め方について説明する。上述の通り、押圧荷重Fと電位差Vmは、大略して反比例の関係にある。つまり、押圧荷重Fと、電位差Vmは以下の式の関係にある。
F=β/Vm (1)
また、βは、予め実験的に定められる定数である。従って、測定部66からの電位差Vmが入力されると、検知部702が、該電位差Vmを式(1)に代入して、押下荷重Fを求めることができる。なお、式(1)は予め記憶部74に記憶させておけばよい。
[第2の求め方]
次に、押圧荷重Fの第2の求め方について説明する。上述のように、押圧荷重Fと電位差Vmは、大略して反比例の関係にある。そこで、図8に記載のような、電位差Vmと、押下荷重Fとを対応付けたテーブル表を作成して、用いればよい。図8の例では、例えば電位差がVmの場合には、押下荷重はFであることを示し、電位差がVmの場合には、押下荷重はFであることを示す。
検知部702に電位差Vmが入力されると、検知部702は、テーブル表を参照して、該入力された電位差Vmと対応する押下荷重Fを求め、出力する。また、検知部702に入力された電位差Vmの値が、テーブル表にない電位差の値である場合には、テーブル表にある電位差の値のうち、最も近い電位差の値に対応する押下荷重を求めて、出力すればよい。
押下荷重Fの求め方については、[第1の求め方][第2の求め方]に限られず、他の手法を用いても良い。
この実施形態1の入力装置では、第1抵抗膜50と第2抵抗膜54との接触抵抗102の両端の電位差を求め、該電位差に応じた押圧情報を求める。従って、生産コストも削減でき、装置小型化を実現できる。
[実施形態2]
次に、実施形態2の入力装置について説明する。図9に実施形態2の入力装置のブロック構成図を示す。実施形態2の入力装置は、実施形態1の入力装置の測定部661(図4参照)が、測定部662に代替されている点で異なる。測定部662は、切替手段120、測定手段30、変換手段32、算出手段28を有する。
測定手段30は、第1電位の第1アナログ値V1、および、第2電位の第2アナログ値V2を測定するものである。変換手段32は、第1アナログ値V1を第1デジタル値V1’に変換し、および、第2アナログ値V2を第2デジタル値V2’に変換するものである。切替手段120は、可動端1202と、第1固定端1204、第2固定端1206と、を有する。可動端1202が第1固定端1204とが電気的に接触すると、測定手段30は、第1電位の第1アナログ値V1を測定できる。また、可動端1202が第2固定端1206とが電気的に接触すると、測定手段30は、第2電位の第1アナログ値V2を測定できる。
ユーザにより、操作部58が操作され、第1抵抗膜50と第2抵抗膜54とが接触すると、CPU70は、切替部106をONにすることで、電位差測定モードに切り替える。それと共に、CPU70は、切替手段120の可動端1202を短時間ごとに、第1固定端1204または第2固定端1206に電気的に接続させる。従って、測定手段30は、短時間ごとに、第1電位の第1アナログ値V1および、第2電位の第2アナログ値V2を測定できる。
測定された第1アナログ値V1、第2アナログ値V2は、変換手段32に入力される。変換手段32は、第1アナログ値V1を第1デジタル値V1’に変換し、第2アナログ値V2を第2デジタル値V2’に変換する。
変換された第1デジタル値V1’および第2デジタル値V2’はそれぞれ、算出手段28に入力される。算出手段28は│V1’−V2’│を計算することで、電位差Vm’(デジタル値差分)を求め、出力する。
この実施形態2の入力装置であれば、測定手段、変換手段がそれぞれ1つでよいので、装置規模を更に小型化できる。
また、実施形態1、実施形態2の測定部661、662中の算出手段28は、CPU70内に設けても良い。
[実施形態3]
次に実施形態3の入力装置について説明する。図10に実施形態3の入力装置のブロック構成図を示す。実施形態の3入力装置は、実施形態1の入力装置の測定部661(図4参照)が、測定部663に代替されている点で異なる。測定部663は、差動回路400と変換手段46を有する。差動回路400は、第1測定手段20と、第2測定手段24と、算出手段44と、を含む。
CPU70により、電位差測定モードに切替されると、第1測定手段20は、第1電位の第1アナログ値V1を測定する。また、第2測定手段24は、第2電位の第2アナログ値V2を測定する。そして、算出手段44は、│V1−V2│を計算することにより、アナログ値差分Vmを算出する。算出されたアナログ値Vmは、変換手段46に入力される。
変換手段46は、入力されたアナログ値差分Vmをデジタル値差分Vm’に変換し、接触抵抗102の両端の電位差として出力する。
この実施形態3であれば、変換手段を1つにすることができるので、装置規模を小型化できる。
[閾値αの設定の手法]
押圧情報が、ユーザによる押圧の荷重が大か小かを示す情報である場合には、検知部702は、閾値αを用いて、該押圧が大か小かを検知する。ところで、ユーザにより正押圧するときの荷重の値は異なる。従って、ユーザごとに、閾値αを設定する必要がある。そこで、閾値αの設定手法について説明する。
図11に、閾値αの設定手法の処理フローを示す。まず、CPU70は、ユーザに対して、閾値αを実測定するか否かの選択を促す情報Pを、表示部68(図3参照)に表示させる。情報Pとは、例えば、「閾値αを実測定するか?」等のメッセージである。ユーザが情報Pを視認すると、該ユーザは、閾値αを新たに定めるために、閾値αを実測定するか否かを選択する。例えば、ユーザ甲についての閾値αが設定されていない場合や、ユーザ甲についての閾値αが設定されているが閾値αを変更したい場合には、ユーザ甲は、実測定することを選択する(ステップS12のYes)。
一方、ユーザ甲についての閾値αが設定されており、該閾値αを変更する必要がないと判断されれば、ユーザ甲は実測定しないことを選択する(ステップS12のNo)。
ステップS12でYesとなると、ステップS14に進む。ステップS14では、閾値αの実測定を行う。閾値αの実測定の手法の詳細については後述する。
閾値αの実測定処理(ステップS14の処理)が終了した場合、または、ステップS12で、閾値を実測定しない場合には、ステップS16に進む。ステップS16では、閾値αの調整処理を行う。CPU70は、表示部68に、ステップS14で実測定された閾値αまたは、予め設定されていた閾値αを表示させる。そして、ユーザに、表示された閾値αの微調整を行わせる。例えば、閾値αを少し大きくしたいのであれば、ユーザが閾値大ボタン(図示せず)を押下することで、閾値αを大きくする。また、閾値αを少し小さくしたいのであれば、ユーザは、閾値小ボタン(図示せず)を押下することで、閾値αを小さくする。
閾値調整処理(ステップS16)が終了すると、ステップS18に進む。ステップS18では、閾値αの確認処理を行う。CPU70は、閾値αが適切か否かの判断を促す情報Qを表示部68に、表示する。情報Qとは、例えば、「調整された閾値αか適切か?」等のメッセージである。ユーザが、情報Qを視認すると、閾値αの確認処理を行う。具体的には、ユーザは実際に操作部58を押圧する。ステップS16で微調整された閾値αに基づいて、該押圧が誤押圧か否かを表示部68に表示させる。操作部58の押圧処理、該押圧が誤押圧か否かの表示処理、を複数回繰り返し、微調整された閾値αが適切か否かを判断する。具体的には、ユーザが、正押圧荷重で操作部58を押圧した場合に誤押圧と表示されず、または、誤押圧荷重で操作部58を押圧した場合に誤押圧と表示されるのであれば、微調整された閾値αは適切な閾値となる。逆に、ユーザが、誤押圧荷重で操作部58を押圧した場合に誤押圧と表示されず、または、正押圧荷重で操作部58を押圧した場合に誤押圧と表示されるのであれば、微調整された閾値αは適切な閾値ではない。閾値確認処理が終了すれば、ステップS20に進む。
ステップS20では、閾値αが適切か否かをユーザに判断させる処理である。CPU70は、表示部68にユーザに対して閾値αが適切か否かを判断させる旨の情報Rを表示させる。この情報Rとは、「閾値αがOKか?」などのメッセージである。ステップS18の閾値確認処理で、閾値αが適切であれば、ユーザは、OKボタン(図示せず)を押下し、設定部704(図3参照)は、閾値αは設定する(ステップS20のYes)。また、ステップS18の確認処理で、閾値αが適切でない場合には、ユーザはNGボタン(図示せず)を押下し、ステップS12に戻る。このように、図11の処理フローに基づいて、閾値αは決定される。
次に、ステップS14の閾値αの実測定処理の詳細について説明する。以下の説明では、実施形態1の入力装置を用いた場合の、閾値αの実測定処理について説明するが、他の実施形態2、3の入力装置などを用いても良い。図12に閾値αの実測定処理の処理フローを示す。図12の閾値αの実測定処理を簡略化して説明すると、ユーザがN回(Nは自然数)分、誤押圧の荷重で操作部58を押圧する。また、実測定処理のために、操作部58を押圧することを「仮押圧」という。N回の仮押圧ごとに、電位差Vmを求め、該N回分の電位差Vmの平均値を閾値αに設定する。
まず、実測定処理が行われる場合には、CPU70は、表示部68に、「誤押圧の荷重で操作部58を押圧してください」などの、ユーザに対して、「操作部58を誤押圧させる」旨の情報Sを表示させる。
次に、変数n(n=1〜N)を「1」と設定する。変数nは、仮押圧の回数を示す。n=1とすることは、1回目の仮押圧を行うことである。そして、ユーザは操作部58に対して、仮押圧を行う。該仮押圧されると、図4に示す第1測定手段20が第1電位の第1アナログ値V1を求め、第2測定手段24が第2電位の第2アナログ値V2を求める(ステップS24)。
そして、CPU70が、第1アナログ値V1、第2アナログ値V2が正確に測定できたか否かを判定する。該判定は、例えば、V2がGNDレベル(つまりV2の電位が0)であるか否か判定すればよい。V2がGNDレベルであれば、第1アナログ値V1、第2アナログ値V2は、正確に測定できていないと判定される。
第1アナログ値V1、第2アナログ値V2が正確に測定されていなければ、ステップS24に戻る。第1アナログ値V1、第2アナログ値V2が正確に測定されていれば、ステップS28に進む。
ステップS28では、第1変換手段22、第2変換手段26が、第1アナログ値V1、第2アナログ値V2をそれぞれ、第1デジタル値V1’、第2デジタル値V2’に変換する。そして、算出手段28が、第1デジタル値V1’、第2デジタル値V2’との差分を電位差Vm’を求める(ステップS28)。求められた電位差Vm’は、記憶部74に記憶される。
そして、CPU70は、仮押圧の回数nが、Nに到達したか否かを判定する。nがNに到達すれば(ステップS30のYes)、ステップS32に進む。nがNに到達していなければ、nをインクリメントし(ステップS34)、ステップS24に戻る。そして、nがNに到達するまで、電位差Vm’を求める処理を繰り返す。また、求められた電位差Vm’は全て記憶部74に記憶される。つまり、nがNに到達したときには、N個の電位差Vm’が記憶部74に記憶されている。
ステップS32では、CPU70は、N個の電位差Vm’の平均値を、閾値αとして算出する。該平均値の算出は、N個の電位差Vm’の平均値を算出しても良い。その他の手法として、N個の電位差Vm’のうち、最小値、最大値を除いた平均値を算出してもよく、他の手法を用いても良い。
図11、図12の処理フローにより、各ユーザに応じた閾値αを求めることができる。このように、操作部58に仮押圧された場合に、設定部704は、測定手段により測定された電位差Vmに基づいて閾値αを設定する。また、図11のステップS16のように、ユーザが直接、閾値αの値を視認して、ステップS18、ステップS20のように、ユーザにとって閾値αの値が適切でない場合には、閾値αを変更可能にすることが好ましい。
更に、各ユーザと、各ユーザにとって適切な閾値αを対応付けて、記憶しておくと、該各ユーザに応じた閾値αを用いることができ、頗る使い勝手が良くなる。図13に、各ユーザと、閾値αを対応させたテーブル表を示す。図13の例では、例えば、ユーザ甲については、閾値αを用いる。図13のテーブル表は、記憶部74に記憶される。そして、ユーザが、本実施例の入力装置の操作部58を押圧する前に、自分の名前を該入力装置に入力する。そうすると、CPU70が、図13のテーブル表を参照して、入力された名前に対応した閾値を用いる。このような構成にすることで、各ユーザに対応した、誤押圧の検知などを正確に行うことができる。
[その他]
(1)図4、図9、図10では、第1電極111、第2電極112間に電圧を印加して、第3電極113、第4電極114をOPENにした場合に、接触抵抗102の両端の電位差を測定する例を説明した。その他の例として、第3電極113、第4電極114間に電圧を印加して、第1電極111、第2電極112をOPENにした場合に、接触抵抗102の両端の電位差を測定する構成としても良い。
(2)また、図6では、ステップS4(電位差測定モード設定)、ステップS6(押圧情報を求める)の後に、ステップS8(座標検出処理)を行っている。他の実施形態として、ステップS8の処理の後に、ステップS4、ステップS6を行っても良い。
(3)また、図14に、多入力可能なタッチパネルの分解斜視図である。第1基板52が、複数のエリアに分割されている。本実施例の入力装置は、このような構成のタッチパネルにも適用できる。
(4)また、上記では、本実施例の入力装置を5線式抵抗膜方式に適用した場合を説明したが、抵抗膜方式のタッチパネルであれば、他の方式(例えば、4線式抵抗膜方式)に適用してもよい。
50・・・第1抵抗膜
52・・・第1基板
54・・・第2抵抗膜
56・・・第2基板
58・・・操作部
60・・・ドットスペーサ
62・・・電極制御部
64・・・座標検出部
66・・・測定部
68・・・表示部
70・・・CPU
72・・・通信部
74・・・記憶部
102・・・接触抵抗
104・・・基準抵抗
111・・・第1電極
112・・・第2電極
113・・・第3電極
114・・・第4電極

Claims (18)

  1. ユーザにより押圧される操作部と、
    お互いに対向する第1抵抗膜と第2抵抗膜と、
    前記第1抵抗膜と前記第2抵抗膜との接触抵抗の一端の第1電位と、該接触抵抗の他端の第2電位と、の電位差を測定する測定部と、
    前記測定された電位差に基づき、前記押圧の荷重を示す押圧情報を求める検知部を有する入力装置。
  2. 前記測定部は、
    前記第1電位の第1アナログ値を測定する第1測定手段と、
    前記第2電位の第2アナログ値を測定する第2測定手段と、
    前記第1アナログ値を第1デジタル値に変換する第1変換手段と、
    前記第2アナログ値を第2デジタル値に変換する第2変換手段と、
    前記第1デジタル値と前記第2デジタル値との差分を、前記電位差として算出する算出手段と、を有することを特徴とする請求項1記載の入力装置。
  3. 前記測定部は、
    前記第1電位の第1アナログ値、および、前記第2電位の第2アナログ値を測定する測定手段と、
    前記第1アナログ値を第1デジタル値に変換し、および、前記第2アナログ値を第2デジタル値に変換する変換手段と、
    前記第1アナログ値または前記第2アナログ値の前記測定手段への入力を切り替える切替手段と、
    前記第1デジタル値と前記第2デジタル値との差分を、前記電位差として算出する算出手段と、を有することを特徴とする請求項1記載の入力装置。
  4. 前記測定部は、
    前記第1電位の第1アナログ値を測定する第1測定手段と、
    前記第2電位の第2アナログ値を測定する第2測定手段と、
    前記第1アナログ値と前記第2アナログ値とのアナログ値差分を算出する算出手段と、
    前記アナログ値差分を前記電位差としてのデジタル値差分に変換する変換手段と、を有することを特徴とする請求項1記載の入力装置。
  5. 前記押圧情報とは、前記押圧の荷重が大か小かを示す情報であり、
    前記検知部は、予め設定された閾値と、前記電位差とに基づいて、前記押圧の荷重が大か小かを検知する請求項1〜4何れか1項に記載の入力装置。
  6. 前記押圧された位置の座標を検出して、該座標に応じた処理を行うホストコンピュータに該座標を送信する座標検出部を有し、
    前記検知部が、前記押圧情報が前記押圧の荷重が小を示す情報であると検知すると、前記座標検出部は、前記座標を前記ホストコンピュータに送信しないことを特徴とする請求項5記載の入力装置。
  7. 前記押圧情報とは、前記押圧の荷重の値を示すものであり、
    前記検知部は、前記電位差に基づいて、前記押圧の荷重の値を算出することを特徴とする請求項1〜4何れか1項に記載の入力装置。
  8. 前記操作部に仮押圧された場合に、前記測定手段により測定された電位差に基づいて前記閾値を設定する設定部を有することを特徴とする請求項5または6記載の入力装置。
  9. 前記閾値は変更可能であることを特徴とする請求項8記載の入力装置。
  10. ユーザにより押圧される操作部と、お互いに対向する第1抵抗膜と第2抵抗膜と、を含む入力装置により行われる入力方法において、
    前記第1抵抗膜と前記第2抵抗膜との接触抵抗の一端の第1電位と、該接触抵抗の他端の第2電位と、の電位差を測定する測定工程と、
    前記測定された電位差に基づき、前記押圧の荷重を示す押圧情報を求める検知工程を有する入力方法。
  11. 前記測定工程は、
    前記第1電位の第1アナログ値を測定する第1測定ステップと、
    前記第2電位の第2アナログ値を測定する第2測定ステップと、
    前記第1アナログ値を第1デジタル値に変換する第1変換ステップと、
    前記第2アナログ値を第2デジタル値に変換する第2変換ステップと、
    前記第1デジタル値と前記第2デジタル値との差分を、前記電位差として算出する算出ステップと、を有することを特徴とする請求項10記載の入力方法。
  12. 前記測定工程は、
    前記第1電位の第1アナログ値、および、前記第2電位の第2アナログ値を測定する測定ステップと、
    前記第1アナログ値を第1デジタル値に変換し、および、前記第2アナログ値を第2デジタル値に変換する変換ステップと、
    前記第1アナログ値または前記第2アナログ値の前記測定手段への入力を切り替える切替ステップと、
    前記第1デジタル値と前記第2デジタル値との差分を、前記電位差として算出する算出ステップと、を有することを特徴とする請求項10記載の入力方法。
  13. 前記測定工程は、
    前記第1電位の第1アナログ値を測定する第1測定ステップと、
    前記第2電位の第2アナログ値を測定する第2測定ステップと、
    前記第1アナログ値と前記第2アナログ値とのアナログ値差分を算出する算出ステップと、
    前記アナログ値差分を前記電位差としてのデジタル値差分に変換する変換ステップと、を有することを特徴とする請求項10記載の入力方法。
  14. 前記押圧情報とは、前記押圧の荷重が大か小かを示す情報であり、
    前記検知工程は、予め設定された閾値と、前記電位差とに基づいて、前記押圧の荷重が大か小かを検知する請求項10〜13何れか1項に記載の入力装置。
  15. 前記押圧された位置の座標を検出して、該座標に応じた処理を行うホストコンピュータに該座標を送信する座標検出工程を有し、
    前記検知工程で、前記押圧情報が前記押圧の荷重が小を示す情報であると検知すると、前記座標検出工程では、前記座標を前記ホストコンピュータに送信しないことを特徴とする請求項14記載の入力装置。
  16. 前記押圧情報とは、前記押圧の荷重の値を示すものであり、
    前記検知工程は、前記電位差に基づいて、前記押圧の荷重の値を算出することを特徴とする請求項10〜13何れか1項に記載の入力装置。
  17. 前記操作部に仮押圧された場合に、前記測定工程により測定された電位差に基づいて前記閾値を設定する設定工程を有することを特徴とする請求項14または15記載の入力装置。
  18. 前記閾値は変更可能であることを特徴とする請求項17記載の入力装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018067270A (ja) * 2016-10-21 2018-04-26 富士通コンポーネント株式会社 タッチパネル装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112309179A (zh) * 2019-08-23 2021-02-02 北京字节跳动网络技术有限公司 一种点读笔、点读方法、点读装置、点读系统及介质

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61208533A (ja) * 1985-03-11 1986-09-16 エログラフイツクス・インコーポレイテツド グラフイツクタツチセンサ
JPH06139004A (ja) * 1992-10-30 1994-05-20 Sharp Corp 抵抗膜方式タブレット
JPH06309087A (ja) * 1993-04-23 1994-11-04 Smk Corp 抵抗感圧型タブレットの座標検出方法およびその装置
JP2005275632A (ja) * 2004-03-23 2005-10-06 Fujitsu Component Ltd 入力パネル及び入力装置
JP2006106841A (ja) * 2004-09-30 2006-04-20 Seiko Epson Corp タッチパネルの押下状態判定方法及びその装置
JP2008097494A (ja) * 2006-10-16 2008-04-24 Alps Electric Co Ltd 座標入力装置および座標検出方法
JP2009048233A (ja) * 2007-08-13 2009-03-05 Mitsubishi Electric Corp タッチパネル入力装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3234137B2 (ja) * 1995-09-08 2001-12-04 エスエムケイ株式会社 抵抗感圧型タブレットと抵抗感圧型タブレットのペンオン検出方法
JP2000056914A (ja) * 1998-08-04 2000-02-25 Sharp Corp 座標抽出装置および方法
US6803080B2 (en) * 2000-02-29 2004-10-12 Canon Kabushiki Kaisha Method of forming crystalline silicon film by CVD
KR100453167B1 (ko) 2002-06-29 2004-10-15 엘지.필립스 엘시디 주식회사 터치패널 및 그의 구동장치
JP3794368B2 (ja) * 2002-10-29 2006-07-05 セイコーエプソン株式会社 El表示装置
TWI276986B (en) * 2004-11-19 2007-03-21 Au Optronics Corp Handwriting input apparatus
CN100369313C (zh) 2006-02-27 2008-02-13 南京博能燃料电池有限责任公司 质子交换膜燃料电池堆
JP4799237B2 (ja) * 2006-03-27 2011-10-26 三洋電機株式会社 変位検出センサ、変位検出装置及び端末装置
CA2714534C (en) * 2008-02-28 2018-03-20 Kenneth Perlin Method and apparatus for providing input to a processor, and a sensor pad
US8300020B2 (en) * 2008-08-15 2012-10-30 Apple Inc. Hybrid inertial and touch sensing input device
KR20100041485A (ko) * 2008-10-14 2010-04-22 삼성전자주식회사 스위치와 그를 이용한 휴대 단말기
JP4650553B2 (ja) * 2008-10-20 2011-03-16 ソニー株式会社 液晶表示パネル

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61208533A (ja) * 1985-03-11 1986-09-16 エログラフイツクス・インコーポレイテツド グラフイツクタツチセンサ
JPH06139004A (ja) * 1992-10-30 1994-05-20 Sharp Corp 抵抗膜方式タブレット
JPH06309087A (ja) * 1993-04-23 1994-11-04 Smk Corp 抵抗感圧型タブレットの座標検出方法およびその装置
JP2005275632A (ja) * 2004-03-23 2005-10-06 Fujitsu Component Ltd 入力パネル及び入力装置
JP2006106841A (ja) * 2004-09-30 2006-04-20 Seiko Epson Corp タッチパネルの押下状態判定方法及びその装置
JP2008097494A (ja) * 2006-10-16 2008-04-24 Alps Electric Co Ltd 座標入力装置および座標検出方法
JP2009048233A (ja) * 2007-08-13 2009-03-05 Mitsubishi Electric Corp タッチパネル入力装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018067270A (ja) * 2016-10-21 2018-04-26 富士通コンポーネント株式会社 タッチパネル装置
WO2018074092A1 (ja) * 2016-10-21 2018-04-26 富士通コンポーネント株式会社 タッチパネル装置
US10838567B2 (en) 2016-10-21 2020-11-17 Fujitsu Component Limited Touch panel device

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