JP2012234419A - Touch panel controller and touch panel control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アナログ抵抗膜方式のタッチパネルの制御装置及びその関連技術に関する。 The present invention relates to an analog resistive film type touch panel control device and related technology.
特許文献１及び２には、アナログ抵抗膜方式のタッチパネルが２点以上で同時に押されたか否かを検出するための処理を開示している。
いずれも、アナログ抵抗膜方式のタッチパネルが２点以上で同時に押された時、当該２点の間で、上下の抵抗膜（又は導電膜）による並列回路が形成され、その分抵抗膜上の合成抵抗が下がるという特性を利用している。
以下、タッチパネルが１点で押されることをシングルタッチと呼ぶ。また、タッチパネルが２点以上で同時に押されることをマルチタッチと呼ぶ。
In either case, when two or more analog resistive film type touch panels are pressed at the same time, a parallel circuit is formed by upper and lower resistive films (or conductive films) between the two points. Utilizes the characteristic that resistance decreases.
Hereinafter, pressing the touch panel at one point is referred to as single touch. In addition, the simultaneous pressing of the touch panel with two or more points is called multi-touch.
特許文献１の装置は電流計を有し、電流量の増加によって抵抗膜上の抵抗値の低下を検出する。特許文献２の装置は、抵抗膜と電源電圧（又は接地電圧）との間に検出用抵抗を有し、抵抗膜と検出用抵抗との間の電位を測定する。そして、特許文献２の装置は、測定した電位の変化によって抵抗膜上の抵抗値の低下を検出する。
The device of
特許文献１及び２は、マルチタッチを誤操作として排除することを目的としている。しかし、マルチタッチもユーザの操作の一つとして活用できれば、ユーザにとって便利である。
そこで、本発明の目的は、アナログ抵抗膜方式のタッチパネルにおいて、マルチタッチをユーザの操作として活用することである。 Accordingly, an object of the present invention is to utilize multi-touch as a user operation in an analog resistive film type touch panel.
本発明の第１の観点によれば、タッチパネルの制御装置は、アナログ抵抗膜方式タッチパネルの制御装置であって、抵抗膜上のＸ軸方向に対抗しているＸ軸電極間に電圧を印加するＸ軸印加手段と、抵抗膜上の前記Ｘ軸に対して垂直なＹ軸方向に対抗しているＹ軸電極間に電圧を印加するＹ軸印加手段と、Ｘ軸印加手段と前記Ｙ軸印加手段とを切り替える切替手段と、前記Ｘ軸電極間の抵抗値を計測するＸ軸計測手段と、前記Ｙ軸電極間の抵抗値を計測するＹ軸計測手段と、前記Ｘ軸印加手段が駆動している時の前記Ｘ軸計測手段の計測結果とＸ軸基準値との差であるＸ軸変化量を計算する第１計算手段と、前記Ｙ軸印加手段が駆動している時の前記Ｙ軸計測手段の計測結果とＹ軸基準値との差であるＹ軸変化量を計算する第２計算手段と、前記Ｘ軸変化量と前記Ｙ軸変化量の和又は相加平均を計算する第３計算手段と、を備える。 According to the first aspect of the present invention, the touch panel control device is an analog resistance film type touch panel control device, and applies a voltage between the X-axis electrodes facing the X-axis direction on the resistance film. X-axis application means, Y-axis application means for applying a voltage between Y-axis electrodes facing the Y-axis direction perpendicular to the X-axis on the resistive film, X-axis application means, and Y-axis application A switching means for switching the means, an X-axis measuring means for measuring a resistance value between the X-axis electrodes, a Y-axis measuring means for measuring a resistance value between the Y-axis electrodes, and the X-axis applying means. First calculation means for calculating an X-axis variation that is a difference between a measurement result of the X-axis measurement means and an X-axis reference value, and the Y-axis when the Y-axis application means is driven Second calculation means for calculating a Y-axis change amount that is a difference between a measurement result of the measurement means and a Y-axis reference value; And a third calculating means for calculating a sum or arithmetic average of the serial X-axis change amount and the Y-axis variation amount.
この構成によれば、マルチタッチの２点の間隔と相関関係のある値を、前記第３計算手段の計算結果として取得することができる。当該値はマルチタッチの２点の間隔に応じて変化する。このため、座標の取得とは違う観点から、マルチタッチをユーザの操作の一つとして利用することができる。
また、殆どのアナログ抵抗膜方式のタッチパネルは、マルチタッチ時に電極間の抵抗値が低下する特性を有しているため、この制御装置は、多くの既存のアナログ抵抗膜方式のタッチパネルに接続して利用することができる。
According to this configuration, a value having a correlation with the interval between two points of multi-touch can be acquired as a calculation result of the third calculation means. The value changes according to the interval between two points of multi-touch. For this reason, multi-touch can be used as one of the user operations from a viewpoint different from the acquisition of coordinates.
In addition, since most analog resistive touch panels have the characteristic that the resistance value between the electrodes decreases during multi-touch, this control device is connected to many existing analog resistive touch panels. Can be used.
上記の構成において、前記第３計算手段の計算結果を記憶する記憶手段と、二つの時点における前記第３計算手段の計算結果を比較する比較手段と、をさらに備えてもよい。 The above configuration may further include storage means for storing the calculation result of the third calculation means and comparison means for comparing the calculation results of the third calculation means at two time points.
この構成によれば、ある時点からある時点の間に、マルチタッチの２点の間隔が広くなったか狭くなったかを検出することができる。これによって、後述するピンチイン／ピンチアウトと呼ばれる操作を検出することができる。 According to this configuration, it is possible to detect whether the interval between two points of multi-touch is widened or narrowed between a certain point in time and a certain point in time. Thereby, an operation called “pinch-in / pinch-out” described later can be detected.
上記の構成においてさらに、前記Ｘ軸印加手段と、前記Ｘ軸電極との間に配置されたＸ軸抵抗と、前記Ｙ軸印加手段と、前記Ｙ軸電極との間に配置されたＹ軸抵抗と、をさらに備え、前記Ｘ軸計測手段は、電圧計測手段を含み、前記Ｘ軸電極と前記Ｘ軸抵抗との間の電圧の変化に基づいて前記Ｘ軸電極間の抵抗値を計測し、前記Ｙ軸計測手段は、電圧計測手段を含み、前記Ｙ軸電極と前記Ｙ軸抵抗との間の電圧の変化に基づいて前記Ｙ軸電極間の抵抗値を計測するようにしてもよい。 In the above configuration, an X-axis resistance disposed between the X-axis application unit and the X-axis electrode, and a Y-axis resistance disposed between the Y-axis application unit and the Y-axis electrode. The X-axis measuring means includes a voltage measuring means, and measures a resistance value between the X-axis electrodes based on a change in voltage between the X-axis electrode and the X-axis resistance, The Y-axis measurement unit may include a voltage measurement unit, and measure a resistance value between the Y-axis electrodes based on a change in voltage between the Y-axis electrode and the Y-axis resistance.
この構成によれば、Ｘ軸電極間の抵抗値及びＹ軸電極間の抵抗値の変化を、電圧計測手段が計測する電圧値の変化として検出することができる。 According to this configuration, changes in the resistance value between the X-axis electrodes and the resistance value between the Y-axis electrodes can be detected as changes in the voltage value measured by the voltage measuring means.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一または相当部分については同一の参照符号を付してその説明を援用する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is incorporated.
図１は、本発明の実施の形態によるタッチパネル制御装置を使ったタッチパネルユニットの説明図である。
タッチパネル１は、抵抗膜１１及び抵抗膜１３を含む。抵抗膜１１及び抵抗膜１３は、いずれも均一な抵抗値を持った膜である。抵抗膜１１の両端には電極ＸＬ及びＸＲがある。抵抗膜１３の両端には電極ＹＵ及びＹＤがある。抵抗膜１１と抵抗膜１３の間には隙間があり、通常接触しない。しかし、ユーザがタッチパネル１を押すと、抵抗膜１１と抵抗膜１３とは押下点において接触する。
図１は説明のための概念図である。図示はしないが、タッチパネル１はガラス基板やセパレータ等の他の周知の部品も有する。
FIG. 1 is an explanatory diagram of a touch panel unit using a touch panel control device according to an embodiment of the present invention.
The
FIG. 1 is a conceptual diagram for explanation. Although not shown, the
ここで、一般的なアナログ抵抗膜方式のタッチパネルの構造について簡単に説明する。
図２（ａ）は４線式抵抗膜方式のタッチパネルの説明図である。
図２（ｂ）は５線式抵抗膜方式のタッチパネルの説明図である。
アナログ抵抗膜方式のタッチパネルは、２枚の導電膜が通常時は接触しない状態で向かい合った構造をしている。そして、２枚の導電膜は、ユーザがタッチパネルを押した部分が接触し、導通状態になる。
Here, the structure of a general analog resistive film type touch panel will be briefly described.
FIG. 2A is an explanatory diagram of a 4-wire resistive film type touch panel.
FIG. 2B is an explanatory diagram of a 5-wire resistive touch panel.
An analog resistance film type touch panel has a structure in which two conductive films face each other without being in normal contact. And the part which the user pressed the touch panel contacts and the conductive film of 2 sheets will be in a conduction | electrical_connection state.
図２（ａ）を参照して、４線式のタッチパネルは、２枚の導電膜が両方とも、全面が均質な抵抗値を持つ抵抗膜である。一方の抵抗膜の端には、Ｘ軸方向に電極がついている。他方の抵抗膜の端には、Ｘ軸に垂直なＹ軸方向に電極がついている。４つの電極があるため、この形式は４線式と呼ばれる。
図２（ｂ）を参照して、５線式のタッチパネルは、２枚の導電膜のうち下部の１枚が、全面が均質な抵抗値を持つ抵抗膜である。抵抗膜の４辺の端にはＸ軸方向とＹ軸方向に電極がついている。上部の導電膜には１本電極がついている。５つの電極があるため、この形式は５線式と呼ばれる。
Referring to FIG. 2A, the four-wire touch panel is a resistance film in which both of the two conductive films have a uniform resistance value on the entire surface. An electrode is attached to the end of one resistance film in the X-axis direction. An electrode is attached to the end of the other resistance film in the Y-axis direction perpendicular to the X-axis. Since there are four electrodes, this type is called a four-wire system.
Referring to FIG. 2B, in the 5-wire touch panel, one of the two conductive films is a resistive film having a uniform resistance value on the entire surface. Electrodes are attached to the ends of the four sides of the resistance film in the X-axis direction and the Y-axis direction. The upper conductive film has one electrode. Since there are five electrodes, this type is called a five-wire system.
いずれのタッチパネルも押下点の座標の検出原理は同じである。各電極には制御装置が接続される。制御装置が電極を通じて抵抗膜のＸ軸方向に電圧をかけると、Ｙ軸に平行な等電位が当該抵抗膜上に形成される。このため、制御装置が抵抗膜のＸ軸方向に電圧をかけた時の押下点の電位から、押下点のＸ座標を算出することができる。
また、制御装置が電極を通じて抵抗膜のＹ軸方向に電圧をかけると、Ｘ軸に平行な等電位が抵抗膜上に形成される。このため、制御装置が抵抗膜のＹ軸方向に電圧をかけた時の押下点の電位から、押下点のＹ座標を算出することができる。
押下点の電位は、電圧をかけられていない側の導電膜に接続された制御装置の電圧測定手段によって検出される。以下の説明では、電圧をかけられた側の導電膜を駆動膜、電圧をかけられていない側の導電膜を検出膜と呼ぶ。
Both touch panels have the same detection principle of the coordinates of the pressed point. A control device is connected to each electrode. When the control device applies a voltage in the X-axis direction of the resistance film through the electrode, an equipotential parallel to the Y-axis is formed on the resistance film. For this reason, the X coordinate of the pressing point can be calculated from the potential at the pressing point when the control device applies a voltage in the X-axis direction of the resistance film.
Further, when the control device applies a voltage in the Y-axis direction of the resistance film through the electrode, an equipotential parallel to the X-axis is formed on the resistance film. For this reason, the Y coordinate of the pressing point can be calculated from the potential of the pressing point when the control device applies a voltage in the Y-axis direction of the resistance film.
The potential at the pressing point is detected by the voltage measuring means of the control device connected to the conductive film on the side to which no voltage is applied. In the following description, the conductive film on the side to which voltage is applied is referred to as a driving film, and the conductive film on the side to which voltage is not applied is referred to as a detection film.
押下点が１点だけの場合は、電圧測定手段のインピーダンスのために、検出膜にはほぼ電流が流れない。このため、検出膜に接続された電圧測定手段が出力する電圧値は、押下点の電位とみなすことができる。 When the pressing point is only one point, almost no current flows through the detection film because of the impedance of the voltage measuring means. For this reason, the voltage value output by the voltage measuring means connected to the detection film can be regarded as the potential at the pressing point.
これに対して、押下点が２点以上ある場合、押下点の間で駆動膜と検出膜とによって並列回路が形成される。このため、回路中のタッチパネル部分における抵抗は低下する。そして、電圧測定手段が出力する電圧値は、押下点の電位とみなすことはできない。このため、従来はマルチタッチ時に検出される電位をノイズとしてキャンセルしていた。なお、特許文献１や２にも記載されている通り、各押下点のほぼ中点を押した時の電位が検出される場合が多い。
On the other hand, when there are two or more pressing points, a parallel circuit is formed by the driving film and the detection film between the pressing points. For this reason, the resistance in the touch panel part in a circuit falls. The voltage value output from the voltage measuring means cannot be regarded as the potential at the pressing point. For this reason, conventionally, the potential detected during multi-touch has been canceled as noise. In addition, as described in
図１に戻って、制御装置３は、ＭＣＵ３１、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｌ、３５Ｒ、３５Ｕ、３５Ｄ、スイッチ３７Ｌ、３７Ｒ、３７Ｕ、３７Ｄ、検出用抵抗３９Ｌ、３９Ｒ、３９Ｕ、３９Ｄを含む。Ａ／Ｄコンバータ３５Ｌ、３５Ｒ、３５Ｕ、３５Ｄを区別する必要が無い場合は、Ａ／Ｄコンバータ３５と呼ぶ。スイッチ３７Ｌ、３７Ｒ、３７Ｕ、３７Ｄを区別する必要が無い場合は、スイッチ３７と呼ぶ。検出用抵抗３９Ｌ、３９Ｒ、３９Ｕ、３９Ｄを区別する必要が無い場合は検出用抵抗３９と呼ぶ。
Returning to FIG. 1, the
ＭＣＵ３１は内部にメモリ３３を含む。メモリ３３は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、及びフラッシュメモリ等の半導体メモリであり、プログラム格納領域、データ格納領域、作業領域、及び一時格納領域等として利用される。
なお、制御装置３の仕様に応じて、記録媒体として、メモリ３３の他、光ディスク、半導体メモリを搭載したメモリカード・メモリカートリッジ・ＵＳＢメモリ、及び、光磁気ディスク等を、ＭＣＵ３１に接続することもできる。そして、これらにプログラムやデータなどを格納することもできる。
The
In addition to the
Ａ／Ｄコンバータ３７は、タッチパネル１の各電極における電圧値をデジタル値に変換し、ＭＣＵ３１に伝える。Ａ／Ｄコンバータ３７Ｌには電極ＸＬにおける電圧値を取得する。Ａ／Ｄコンバータ３７Ｒは電極ＸＲにおける電圧値を取得する。Ａ／Ｄコンバータ３７Ｕは電極ＹＵにおける電圧値を取得する。Ａ／Ｄコンバータ３７Ｄは電極ＹＤにおける電圧値を取得する。
The A / D converter 37 converts the voltage value at each electrode of the
スイッチ３７は、電圧をかけるラインを切り替えるためのスイッチである。スイッチの種類は何でもよい。この実施の形態では、スイッチ３７は「Ｈ」レベルでオン、「Ｌ」レベルでオフになるアナログスイッチである。スイッチ３７Ｌは、ＭＣＵ３１の第１出力ポートに接続されている。スイッチ３７Ｒは、ＭＣＵ３１の第２出力ポートに接続されている。スイッチ３７Ｕは、ＭＣＵ３１の第３出力ポートに接続されている。スイッチ３７Ｄは、ＭＣＵ３１の第４出力ポートに接続されている。ＭＣＵ３１は各出力ポートの「Ｈ」と「Ｌ」とを切り替えることでスイッチ３７のオン／オフを切り替える。
The switch 37 is a switch for switching a line to which a voltage is applied. Any type of switch can be used. In this embodiment, the switch 37 is an analog switch that is turned on at the “H” level and turned off at the “L” level. The
各電極と電源電圧又は接地電圧の間には、検出用抵抗３９が設けられる。この検出用抵抗３９を回路に組み込むことによって、抵抗膜上の抵抗値の変化、即ち、電極ＸＬ−ＸＲ間（又は電極ＹＵ−ＹＤ間）の抵抗値の変化が、Ａ／Ｄコンバータ３５が出力する電圧値の変化として現れる。
特許文献１のように、２つの電極間の抵抗値の変化を電流値の変化によって検出する場合は、検出用抵抗３９は不要である。ただし、別途なんらかの電流測定手段が必要になる。
A detection resistor 39 is provided between each electrode and the power supply voltage or ground voltage. By incorporating this detection resistor 39 into the circuit, the A / D converter 35 outputs a change in the resistance value on the resistance film, that is, a change in the resistance value between the electrodes XL and XR (or between the electrodes YU and YD). Appears as a change in voltage value.
When the change in resistance value between two electrodes is detected by the change in current value as in
ＭＣＵ３１は、各スイッチ３７を切り替え、各Ａ／Ｄコンバータ３５から電圧値の変化を取得する。そして、ＭＣＵ３１は、当該電圧値の変化に基づいて、ユーザの操作に応じた情報を出力する。
次に、シングルタッチとマルチタッチについて説明する。
The
Next, single touch and multi-touch will be described.
（シングルタッチ）
図３（ａ）は、タッチパネル１上の点ＰＳ１が押された状態を示す模式図である。
図３（ｂ）は、図３（ａ）の状態を等価回路で示したものである。ただし、配線抵抗、接触抵抗、検出用抵抗３９は説明を簡単にするために省略している。
抵抗膜１１及び１３は均質な抵抗値を持つ膜である。このため、抵抗膜１１は、電極ＸＬから点ＰＳ１までの抵抗ＲＳ１と、点ＰＳ１から電極ＸＲまでの抵抗ＲＳ２とを直列につないだものとして説明することができる。
(Single touch)
FIG. 3A is a schematic diagram showing a state where a point PS1 on the
FIG. 3B shows the state of FIG. 3A with an equivalent circuit. However, the wiring resistance, contact resistance, and detection resistance 39 are omitted for the sake of simplicity.
The
電極ＸＬと電極ＸＲとの間に電圧がかかると、抵抗膜１１上に電極ＸＬ及び電極ＸＲに平行な等電位が形成される。このため、点ＰＳ１のＸ座標は、電極ＸＬの電位、電極ＸＲの電位及び点ＰＳ１の電位の比に基づいて計算できる。
同様に、電極ＹＵと電極ＹＤとの間に電圧がかかると、抵抗膜１３上に電極ＹＵ及び電極ＹＤに平行な等電位が形成される。このため、点ＰＳ１のＹ座標は、電極ＹＵの電位、電極ＹＤの電位及び点ＰＳ１の電位の比に基づいて計算できる。
When a voltage is applied between the electrode XL and the electrode XR, an equipotential parallel to the electrode XL and the electrode XR is formed on the
Similarly, when a voltage is applied between the electrode YU and the electrode YD, an equipotential parallel to the electrode YU and the electrode YD is formed on the
図３（ａ）では、ユーザがタッチパネル１上の１点を押している。そして、抵抗膜１１上の点ＰＳ１と、抵抗膜１３上の点ＰＳ１’とが接触している。
ＭＣＵ３１は、電極ＸＬと電極ＸＲとの間に電圧をかける。すると、抵抗膜１１に電流が流れる。しかし、抵抗膜１３の先にはＡ／Ｄコンバータ３５Ｕ及び３５Ｄが接続されているため、抵抗膜１１から抵抗膜１３へは電流がほぼ流れない。このため、点ＰＳ１の電位は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｕ及び３５Ｄが出力する電圧値として現れる。ＭＣＵ３１はＡ／Ｄコンバータ３５Ｕ及び３５Ｄが出力する電圧値の平均に基づいて、点ＰＳ１の電位を取得する。そして、ＭＣＵ３１は、この時の点ＰＳ１の電位に基づき、点ＰＳ１のＸ座標を計算する。
次に、ＭＣＵ２１は、電極ＹＵと電極ＹＤとの間に電圧をかける。すると、抵抗膜１３に電流が流れる。しかし、抵抗膜１１の先にはＡ／Ｄコンバータ３５Ｌ及び３５Ｕが接続されているため、抵抗膜１３から抵抗膜１１へは電流は流れない。このため、点ＰＳ１の電位は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｌ及び３５Ｒが出力する電圧値として現れる。ＭＣＵ３１はＡ／Ｄコンバータ３５Ｌ及び３５Ｒが出力する電圧値の平均に基づいて、点ＰＳ１の電位を取得する。そして、ＭＣＵ３１は、この時の点ＰＳ１の電位に基づき、点ＰＳ１のＹ座標を計算する。
In FIG. 3A, the user presses one point on the
The
Next, the MCU 21 applies a voltage between the electrode YU and the electrode YD. Then, a current flows through the
（マルチタッチ時１）
図４（ａ）は、図１のタッチパネル１上で、点ＰＭ１と点ＰＭ２とが押された例を示す模式図である。
図４（ｂ）は、図４（ａ）の状態で抵抗膜１１が駆動膜となっている時の状態を、等価回路で示したものである。
(Multi-touch 1)
FIG. 4A is a schematic diagram illustrating an example in which the point PM1 and the point PM2 are pressed on the
FIG. 4B shows an equivalent circuit when the
図４（ａ）を参照して、図４（ａ）の点ＰＭ１及び点ＰＭ２は、Ｘ軸に平行に並んでいる。抵抗膜１１は、電極ＸＬから点ＰＭ１までの抵抗ＲＭ１と、点ＰＭ１から点ＰＭ２までの抵抗ＲＭ２と、点ＰＭ２から電極ＸＲまでの抵抗ＲＭ３とを直列につないだものとして説明することができる。
Referring to FIG. 4A, the points PM1 and PM2 in FIG. 4A are aligned in parallel to the X axis. The
抵抗膜１１上の点ＰＭ１と、抵抗膜１３上の点ＰＭ１’とが接触している。また、抵抗膜１１上の点ＰＭ２と、抵抗膜１３上の点ＰＭ２’とが接触している。
ＭＣＵ３１は、検出用抵抗３９Ｌ、３９Ｒ、電極ＸＬ及び電極ＸＲを通るラインに電圧をかける。つまり、ＭＣＵ３１は、抵抗膜１１を駆動膜にする。すると、抵抗膜１１上に電流が流れる。そして、抵抗膜１３上も、点ＰＭ１’と点ＰＭ２’との間で電流が流れる。つまり、図４（ｂ）に示すように、並列回路が形成される。このため、電極ＸＬと電極ＸＲとの間の全体抵抗ＲＴｘは、マルチタッチがなされていない場合よりも低下する。
その結果、検出用抵抗３９Ｌと電極ＸＬとの間での電位は低下し、検出用抵抗３９Ｒと電極ＸＲとの間の電位は上昇する。この電位の変化は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｌ及び３５Ｒによって計測できる。
つまり、ＭＣＵ３１は、抵抗膜１１が駆動膜である時のＡ／Ｄコンバータ３５Ｌ及び３５Ｒが計測する電位に変化があった場合、マルチタッチがなされたと判断することができる。
The point PM1 on the
The
As a result, the potential between the
That is, the
次に、ＭＣＵ３１は、検出用抵抗３９Ｕ、３９Ｄ、電極ＹＵ及び電極ＹＤを通るラインに電圧をかける。つまり、ＭＣＵ３１は、抵抗膜１３を駆動膜にする。すると、抵抗膜１３上に電流が流れる。しかし、抵抗膜１３上の点ＰＭ１’と点ＰＭ２’とは等電位にあるため、抵抗膜１１側には電流は流れない。つまり、図４（ｂ）に示すような、並列回路は形成されない。このため、電極ＹＵと電極ＹＤとの間の全体抵抗ＲＴｙは変化しない。
つまり、ＭＣＵ３１は、抵抗膜１１が駆動膜である時のＡ／Ｄコンバータ３５Ｌ及び３５Ｒが計測する電位に変化があった場合で、さらに抵抗膜１３が駆動膜である時のＡ／Ｄコンバータ３５Ｕ及び３５Ｄが計測する電位に変化がなかった場合、マルチタッチされた２点は、Ｘ軸に平行に並んでいると判断することができる。
Next, the
That is, the
点ＰＭ１’と点ＰＭ２’との間の抵抗を抵抗ＲＭ４とする。抵抗膜１１及び１３は、均一な抵抗膜であるため、抵抗ＲＭ１〜ＲＭ４の抵抗値はそれぞれの長さに比例する。このため、点ＰＭ１と点ＰＭ２の間隔が大きいほど、並列接続される抵抗ＲＭ４が大きくなる。そして、全体抵抗ＲＴｘは低下する。そして、全体抵抗ＲＴｘが低下するほど、検出用抵抗３９Ｌと電極ＸＬとの間の電位は低下し、検出用抵抗３９Ｒと電極ＸＲとの間の電位は上昇する。
このように、抵抗膜１１が駆動膜である時のＡ／Ｄコンバータ３５Ｌ及び３５Ｒが計測する電位の変化量は、点ＰＭ１と点ＰＭ２とのＸ軸方向の間隔と相関がある。
A resistance between the point PM1 ′ and the point PM2 ′ is a resistance RM4. Since the
As described above, the amount of change in potential measured by the A /
なお、図示は省略するが点ＰＭ１と点ＰＭ２とがＹ軸に平行な２点であった場合は、上記の例をＸ軸とＹ軸を逆にして同様の現象が起こる。
つまり、ＭＣＵ３１は、抵抗膜１３が駆動膜である時のＡ／Ｄコンバータ３５Ｕ及び３５Ｄが計測する電位に変化があった場合、マルチタッチがなされたと判断することができる。
また、ＭＣＵ３１は、抵抗膜１３が駆動膜である時のＡ／Ｄコンバータ３５Ｕ及び３５Ｄが計測する電位に変化があった場合で、さらに抵抗膜１１が駆動膜である時のＡ／Ｄコンバータ３５Ｌ及び３５Ｒが計測する電位に変化がなかった場合、マルチタッチされた２点は、Ｙ軸に平行に並んでいると判断することができる。
さらに、抵抗膜１３が駆動膜である時のＡ／Ｄコンバータ３５Ｕ及び３５Ｄが計測する電位の変化量は、点ＰＭ１と点ＰＭ２とのＹ軸方向の間隔と相関がある。
Although illustration is omitted, when the point PM1 and the point PM2 are two points parallel to the Y axis, the same phenomenon occurs when the X axis and the Y axis are reversed.
That is, the
The
Further, the amount of change in potential measured by the A /
（マルチタッチ時２）
図５（ａ）は、タッチパネル１上で、点ＰＭ１と点ＰＭ２とが押された例を示す模式図である。
図５（ｂ）は、図５（ａ）の状態で抵抗膜１１が駆動膜となっている時の状態を、等価回路で示したものである。
(Multi-touch 2)
FIG. 5A is a schematic diagram illustrating an example in which a point PM1 and a point PM2 are pressed on the
FIG. 5B shows an equivalent circuit when the
図５（ａ）を参照して、図５（ａ）の点ＰＭ１及び点ＰＭ２は、Ｘ軸又はＹ軸に対して平行ではない。抵抗膜１１は、電極ＸＬから点ＰＭ１までの抵抗ＲＭ１と、電極ＸＬから点ＰＭ２までの抵抗ＲＭ２と、点ＰＭ１から電極ＸＲまでの抵抗ＲＭ３と、点ＰＭ２から電極ＸＲまでの抵抗ＲＭ４と、に分けて説明することができる。
Referring to FIG. 5A, the point PM1 and the point PM2 in FIG. 5A are not parallel to the X axis or the Y axis. The
抵抗膜１１上の点ＰＭ１と、抵抗膜１３上の点ＰＭ１’とが接触している。また、抵抗膜１１上の点ＰＭ２と、抵抗膜１３上の点ＰＭ２’とが接触している。
ＭＣＵ３１は、検出用抵抗３９Ｌ、３９Ｒ、電極ＸＬ及び電極ＸＲを通るラインに電圧をかける。つまり、ＭＣＵ３１は、抵抗膜１１を駆動膜にする。すると、抵抗膜１１上に電流が流れる。そして、抵抗膜１３上も、点ＰＭ１’と点ＰＭ２’との間で電流が流れる。つまり、図５（ｂ）に示すように、並列回路が形成される。このため、電極ＸＬと電極ＸＲとの間の全体抵抗ＲＴｘは、マルチタッチがなされていない場合よりも低下する。
その結果、検出用抵抗３９Ｌと電極ＸＬとの間での電位は低下し、検出用抵抗３９Ｒと電極ＸＲとの間の電位は上昇する。この電位の変化は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｌ及び３５Ｒによって計測できる。
つまり、ＭＣＵ３１は、抵抗膜１１が駆動膜である時のＡ／Ｄコンバータ３５Ｌ及び３５Ｒが計測する電位に変化があった場合、マルチタッチがなされたと判断することができる。
The point PM1 on the
The
As a result, the potential between the
That is, the
次に、ＭＣＵ３１は、検出用抵抗３９Ｕ、３９Ｄ、電極ＹＵ及び電極ＹＤを通るラインに電圧をかける。つまり、ＭＣＵ３１は、抵抗膜１３を駆動膜にする。すると、抵抗膜１３上に電流が流れる。そして、抵抗膜１３上も、点ＰＭ１’と点ＰＭ２’との間で電流が流れる。つまり、並列回路が形成される。このため、電極ＹＵと電極ＹＤとの間の全体抵抗ＲＴｙは、マルチタッチがなされていない場合よりも低下する。
その結果、検出用抵抗３９Ｕと電極ＹＵとの間での電位は低下し、検出用抵抗３９Ｄと電極ＹＤとの間の電位は上昇する。この電位の変化は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｕ及び３５Ｄによって計測できる。
つまり、ＭＣＵ３１は、抵抗膜１３が駆動膜である時のＡ／Ｄコンバータ３５Ｕ及び３５Ｄが計測する電位に変化があった場合、マルチタッチがなされたと判断することができる。
Next, the
As a result, the potential between the
That is, the
点ＰＭ１’と点ＰＭ２’の間の抵抗を抵抗ＲＭ５とする。抵抗膜１１及び１３は、均一な抵抗膜であるため、抵抗ＲＭ１〜ＲＭ５の抵抗値はそれぞれの長さに比例する。このため、点ＰＭ１と点ＰＭ２の間隔が大きいほど、並列接続される抵抗ＲＭ５が大きくなる。そして、全体抵抗ＲＴｘは低下する。そして、全体抵抗ＲＴｘが低下するほど、検出用抵抗３９Ｌと電極ＸＬとの間の電位は低下し、検出用抵抗３９Ｒと電極ＸＲとの間の電位は上昇する。
このように、抵抗膜１１が駆動膜である時のＡ／Ｄコンバータ３５Ｌ及び３５Ｒが計測する電位の変化量は、点ＰＭ１と点ＰＭ２とのＸ軸方向の間隔と相関がある。
抵抗膜１３が駆動膜である時、同様の現象が生じるため、抵抗膜１３が駆動膜である時のＡ／Ｄコンバータ３５Ｕ及び３５Ｄが計測する電位の変化量は、点ＰＭ１と点ＰＭ２とのＹ軸方向の間隔と相関がある。
A resistance between the points PM1 ′ and PM2 ′ is a resistance RM5. Since the
As described above, the amount of change in potential measured by the A /
Since the same phenomenon occurs when the
以上の特性を利用して、ＭＣＵ３１は、シングルタッチ時には押下点の座標を検出し、マルチタッチ時には、ピンチイン・ピンチアウトと呼ばれる特別な操作の有無を検出する。
図６は、ピンチイン・ピンチアウトを説明する図である。
図６を参照して、ピンチインとは、２本の指で物をつまむ要領で、タッチパネル上で指を狭める操作をいう。また、ピンチアウトとは、ピンチインの反対に、タッチパネル上で指を広げる操作をいう。
Using the above characteristics, the
FIG. 6 is a diagram for explaining pinch-in / pinch-out.
With reference to FIG. 6, pinch-in is an operation of pinching an object with two fingers, and means an operation of narrowing the finger on the touch panel. Pinch-out refers to an operation of spreading a finger on the touch panel, as opposed to pinch-in.
ＭＣＵ３１が検出するピンチイン又はピンチアウトに応じてどのような処理を行うかは、タッチパネル１及び制御装置３が接続されるコンピュータ次第で、どのような処理を実行してもよい。例えば、ピンチインに応じて図を縮小させ、ピンチアウトに応じて図を拡大する、というような処理が行われる。
Depending on the computer to which the
次に、フローチャートを用いて図１のＭＣＵ３１の処理について説明する。
図７は、ＭＣＵ３１が実行する処理の全体的な流れを説明するフローチャートである。
図７を参照して、ＭＣＵ３１は、電源がオンになると、ステップＳ１にて、各種パラメータを初期化する。ステップＳ３で、ＭＣＵ３１は、基準値取得処理を実行する。
Next, processing of the
FIG. 7 is a flowchart for explaining the overall flow of processing executed by the
Referring to FIG. 7, when power is turned on,
図８は、図７の基準値取得処理を説明するフローチャートである。
この基準値取得処理は、タッチパネル１が押されていない状態における各電極ＸＬ、ＸＲ、ＹＵ、ＹＤの電位を取得する処理である。
FIG. 8 is a flowchart illustrating the reference value acquisition process of FIG.
This reference value acquisition process is a process of acquiring the potentials of the electrodes XL, XR, YU, and YD when the
図７を参照して、ステップＳ３１で、ＭＣＵ３１は、第１出力ポートを“Ｈ”に、第２出力ポートを“Ｈ”に、第３出力ポートを“Ｌ”に、第４出力ポートを“Ｌ”に設定する。
この時、図１のスイッチ３７Ｌ及び３７Ｒがオンになり、スイッチ３７Ｕ及び３７Ｄがオフになる。すなわち、抵抗膜１１が駆動膜になり、抵抗膜１３が検出膜になる。
ステップＳ３３で、ＭＣＵ３１は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｌの出力する値をチェックし、基準値Ｖｌｏに格納する。また、ＭＣＵ３１は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｒの出力する値をチェックし、基準値Ｖｒｏに格納する。
Referring to FIG. 7, in step S31, the
At this time, the
In step S33, the
ステップＳ３５で、ＭＣＵ３１は、第１出力ポートを“Ｌ”に、第２出力ポートを“Ｌ”に、第３出力ポートを“Ｈ”に、第４出力ポートを“Ｈ”に設定する。
この時、図１のスイッチ３７Ｌ及び３７Ｒがオフになり、スイッチ３７Ｕ及び３７Ｄがオンになる。すなわち、抵抗膜１１が検出膜になり、抵抗膜１３が駆動膜になる。
ステップＳ３７で、ＭＣＵ３１は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｕの出力する値をチェックし、基準値Ｖｕｏに格納する。また、ＭＣＵ３１は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｄの出力する値をチェックし、基準値Ｖｄｏに格納する。
In step S35, the
At this time, the
In step S37, the
ステップＳ３９で、ＭＣＵ３１は、第１出力ポートを“Ｈ”に、第２出力ポートを“Ｌ”に、第３出力ポートを“Ｈ”に、第４出力ポートを“Ｌ”に設定する。
この時、図１のスイッチ３７Ｌ及び３７Ｄがオンになり、スイッチ３７Ｕ及び３７Ｒがオフになる。このため、ユーザがタッチパネル１を押し、抵抗膜１１と抵抗膜１３とが接触しない限り、回路に電流は流れない。
ステップＳ４１で、ＭＣＵ３１は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｌの出力する値をチェックし、基準値Ｖｌｓｏに格納する。また、ＭＣＵ３１は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｄの出力する値をチェックし、基準値Ｖｄｓｏに格納する。
In step S39, the
At this time, the
In step S41, the
ステップＳ４３で、ＭＣＵ３１は、第１出力ポートを“Ｌ”に、第２出力ポートを“Ｈ”に、第３出力ポートを“Ｌ”に、第４出力ポートを“Ｈ”に設定する。
この時、図１のスイッチ３７Ｌ及び３７Ｄがオフになり、スイッチ３７Ｕ及び３７Ｒがオンになる。このため、ユーザがタッチパネル１を押し、抵抗膜１１と抵抗膜１３とが接触しない限り、回路に電流は流れない。
ステップＳ４５で、ＭＣＵ３１は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｕの出力する値をチェックし、基準値Ｖｕｓｏとして記録する。また、ＭＣＵ３１は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｒの出力する値をチェックし、基準値Ｖｒｓｏとして記録する。そして、ＭＣＵ３１は、図７のフローにリターンする。
In step S43, the
At this time, the
In step S45, the
なお、予めタッチパネル１及び制御装置３の特性を考慮した基準値を定めておき、メモリ３３にテーブルとして保存しておいてもよい。その場合、この基準値取得処理は不要である。
A reference value that takes into account the characteristics of the
図７に戻って、ＭＣＵ２３は、ステップＳ５のタッチ検出処理を行う。
図９は、図７のステップＳ５のタッチ検出処理を説明するフローチャートである。
Returning to FIG. 7, the MCU 23 performs the touch detection process in step S <b> 5.
FIG. 9 is a flowchart illustrating the touch detection process in step S5 of FIG.
図９を参照して、ステップＳ５１で、ＭＣＵ３１は、第１出力ポートを“Ｈ”に、第２出力ポートを“Ｌ”に、第３出力ポートを“Ｈ”に、第４出力ポートを“Ｌ”に設定する。
この時、図１のスイッチ３７Ｌ及び３７Ｄがオンになり、スイッチ３７Ｕ及び３７Ｒがオフになる。このため、ユーザがタッチパネル１を押し、抵抗膜１１と抵抗膜１３とが接触しない限り、回路に電流は流れない。
ステップＳ５３で、ＭＣＵ３１は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｌの出力する値をチェックし、計測値Ｖｌｓに格納する。また、ＭＣＵ３１は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｄの出力する値をチェックし、計測値Ｖｄｓに格納する。
Referring to FIG. 9, in step S51, the
At this time, the
In step S53, the
ＭＣＵ３１は、ステップＳ５５で、計測値Ｖｌｓ及びＶｄｓに変化があったか否かをチェックする。すなわち、タッチパネル１がタッチされ、抵抗膜１１と抵抗膜１３とが接触すると、電流が流れ、計測値Ｖｌｓ及びＶｄｓに変化が現れる。変化がなかった場合、ＭＣＵ３１は、ステップＳ５７で、タッチ無と判定してリターンする。変化があった場合、ＭＣＵ３１は、ステップＳ５９で、タッチ有と判定する。
In step S55, the
ステップＳ５９に進んだ場合、ＭＣＵ３１は、ステップＳ６１で、第１出力ポートをＬ”に、第２出力ポートを“Ｈ”に、第３出力ポートを“Ｌ”に、第４出力ポートを“Ｈ”に設定する。
この時、図１のスイッチ３７Ｌ及び３７Ｄがオフになり、スイッチ３７Ｕ及び３７Ｒがオンになる。
When the process proceeds to step S59, the
At this time, the
ステップＳ６３で、ＭＣＵ３１は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｕの出力する値をチェックし、計測値Ｖｌｕに格納する。また、ＭＣＵ３１は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｒの出力する値をチェックし、計測値Ｖｄｒに格納する。
In step S63, the
ステップＳ６５で、ＭＣＵ３１は、測定値Ｖｌｓと基準値Ｖｌｓｏとを、測定値Ｖｒｓと基準値Ｖｒｓｏを、測定値Ｖｕｓと基準値Ｖｕｓｏを、測定値Ｖｄｓと基準値Ｖｄｓｏとを比較し、その変化量をそれぞれメモリ３３に格納する。
接触抵抗等のタッチパネルの特性によって、押した時の強さに応じて、測定値Ｖｌｓ、Ｖｒｓ、Ｖｕｓ、Ｖｄｓの値が異なる。予めタッチパネルの特性を調べておき、タッチ検出処理時の測定値Ｖｌｓ、Ｖｒｓ、Ｖｕｓ、Ｖｄｓとタッチの強さとを関連付けたテーブルを用意しておくことで、タッチの強さを判定することができる。
なお、ステップＳ６１からＳ６５までの処理は、タッチの強さを知る必要が無い場合は不要である。
In step S65, the
Depending on the touch panel characteristics such as contact resistance, the measured values Vls, Vrs, Vus, and Vds vary depending on the strength when pressed. By examining the characteristics of the touch panel in advance and preparing a table in which the measurement values Vls, Vrs, Vus, and Vds at the time of the touch detection process are associated with the strength of the touch, the strength of the touch can be determined. .
Note that the processing from step S61 to S65 is unnecessary when it is not necessary to know the strength of the touch.
ステップＳ６３の処理を終えると、ＭＣＵ３１は、図７のフローにリターンする。
図７のステップＳ７で、ＭＣＵ３１は、タッチが有った場合はステップＳ９に進み、タッチが無かった場合はステップＳ５の処理を繰り返す。
なお、ステップＳ５及びＳ７のタッチ検出処理は、タッチが有る時だけ後述のマルチタッチ処理及びシングルタッチ処理を実行し、電力消費を抑えることを主な目的とする処理である。このため、ステップＳ５及びステップＳ７の処理を省くことも可能である。
When the process of step S63 is completed, the
In step S7 of FIG. 7, the
Note that the touch detection process in steps S5 and S7 is a process whose main purpose is to execute a multi-touch process and a single touch process, which will be described later, only when there is a touch, thereby suppressing power consumption. For this reason, it is also possible to omit the process of step S5 and step S7.
次に、ステップＳ９で、ＭＣＵ３１は、マルチ／シングル判定処理を実行する。
図１０は、図７のステップＳ９のマルチ／シングル判定処理を説明するフローチャートである。
Next, in step S9, the
FIG. 10 is a flowchart illustrating the multi / single determination process in step S9 of FIG.
図１０を参照して、ステップＳ７１で、ＭＣＵ３１は、第１出力ポートを“Ｈ”に、第２出力ポートを“Ｈ”に、第３出力ポートを“Ｌ”に、第４出力ポートを“Ｌ”に設定する。
この時、図１のスイッチ３７Ｌ及び３７Ｒがオンになり、スイッチ３７Ｕ及び３７Ｄがオフになる。すなわち、抵抗膜１１が駆動膜になり、抵抗膜１３が検出膜になる。
ステップＳ７３で、ＭＣＵ３１は、抵抗膜１１が駆動膜の時の各Ａ／Ｄコンバータ３５の測定値Ｖｌｘ、Ｖｒｘ、Ｖｕｘ、Ｖｄｘを取得する。すなわち、ＭＣＵ３１は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｌの出力する値をチェックし、測定値Ｖｌｘに格納する。また、ＭＣＵ３１は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｒの出力する値をチェックし、測定値Ｖｒｘに格納する。また、ＭＣＵ３１は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｕの出力する値をチェックし、測定値Ｖｕｘに格納する。また、ＭＣＵ３１は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｄの出力する値をチェックし、測定値Ｖｄｘに格納する。
Referring to FIG. 10, in step S71, the
At this time, the
In step S73, the
ステップＳ７５で、ＭＣＵ３１は、測定値Ｖｌｘと基準値Ｖｌｏとの差の絶対値を変化量Ｖｌｖに格納し、測定値Ｖｒｘと基準値Ｖｒｏとの差の絶対値を変化量Ｖｒｖに格納する。マルチタッチの２点のＸ軸方向の広がりが大きいほど、変化量Ｖｌｖ及びＶｒｖの値は大きくなる。また、シングルタッチの場合と、マルチタッチだが２点がＹ軸に平行に並びＸ軸方向には広がっていない場合は、変化量Ｖｌｖ及びＶｒｖは０になる。
In step S75, the
ステップＳ７７で、ＭＣＵ３１は、第１出力ポートを“Ｌ”に、第２出力ポートを“Ｌ”に、第３出力ポートを“Ｈ”に、第４出力ポートを“Ｈ”に設定する。
この時、図１のスイッチ３７Ｌ及び３７Ｒがオフになり、スイッチ３７Ｕ及び３７Ｄがオンになる。すなわち、抵抗膜１３が駆動膜になり、抵抗膜１１が検出膜になる。
ステップＳ７９で、ＭＣＵ３１は、抵抗膜１３が駆動膜の時の各Ａ／Ｄコンバータ３５の測定値Ｖｌｙ、Ｖｒｙ、Ｖｕｙ、Ｖｄｙを取得する。すなわち、ＭＣＵ３１は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｌの出力する値をチェックし、測定値Ｖｌｙに格納する。また、ＭＣＵ３１は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｒの出力する値をチェックし、測定値Ｖｒｙに格納する。また、ＭＣＵ３１は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｕの出力する値をチェックし、測定値Ｖｕｙに格納する。また、ＭＣＵ３１は、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｄの出力する値をチェックし、測定値Ｖｄｙに格納する。
In step S77, the
At this time, the
In step S79, the
ステップＳ８１で、ＭＣＵ３１は、測定値Ｖｕｙと基準値Ｖｕｏとの差の絶対値を変化量Ｖｕｖに格納し、測定値Ｖｄｙと基準値Ｖｄｏとの差の絶対値を変化量Ｖｄｖに格納する。マルチタッチの２点のＹ軸方向の広がりが大きいほど、変化量Ｖｕｖ及びＶｄｖの値は大きくなる。また、シングルタッチの場合と、マルチタッチだが２点がＸ軸に平行に並びＹ軸方向には広がっていない場合は、変化量Ｖｕｖ及びＶｄｖは０になる。
In step S81, the
ステップＳ８３で、ＭＣＵ３１は、変化量Ｖｌｖ及びＶｒｖが０より大きいか否かを判定し、大きければステップＳ８５に進んでマルチタッチと判定してリターンし、小さければステップＳ８７に進む。
ステップＳ８７で、ＭＣＵ３１は、変化量Ｖｕｖ及びＶｄｖが０より大きいか否かを判定し、大きければステップＳ８５に進んでマルチタッチと判定してリターンし、小さければステップＳ８９に進んでシングルタッチと判定してリターンする。
In step S83, the
In step S87, the
図７に戻って、ステップＳ１１でＭＣＵ３１は、マルチタッチの場合はステップＳ１３のマルチタッチ用処理へ進み、シングルタッチの場合はステップＳ１５のシングルタッチ用処理に進む。
ステップＳ１３又はステップＳ１５の処理を終えると、ＭＣＵ３１は、再びステップＳ５に戻り、処理を繰り返す。
Returning to FIG. 7, in step S11, the
When the process of step S13 or step S15 is completed, the
（ピンチイン／ピンチアウトの検出）
図１１は図７のステップＳ１３のマルチタッチ用処理の一つとして実行される、ピンチイン／ピンチアウト検出処理を説明するフローチャートである。
(Pinch-in / pinch-out detection)
FIG. 11 is a flowchart for explaining the pinch-in / pinch-out detection process executed as one of the multi-touch processes in step S13 of FIG.
図１１を参照して、ＭＣＵ３１はステップＳ９１で、タイマーがオンになっているか否かをチェックする。オンの場合、ＭＣＵ３１はステップＳ９５に進み、オフの場合はステップＳ９３に進む。初期設定ではオフのため、最初ＭＣＵ３１はステップＳ９３に進む。
ステップＳ９３でＭＣＵ３１は、図１０で取得した変化量Ｖｌｖ、Ｖｒｖ、Ｖｕｖ、Ｖｄｖの和を和Ｌ１としてメモリ３３に格納し、図７のフローにリターンする。
Referring to FIG. 11, in step S91, the
In step S93, the
２回目以降、ステップＳ９３でタイマーがオンの場合、ＭＣＵ３１はステップＳ９５で所定時間が経過したか否かをチェックする。所定時間が経過した場合はステップＳ９７に進み、そうでなければ、図７のフローにリターンする。
ステップＳ９７で、ＭＣＵ３１は、図１０で取得した変化量Ｖｌｖ、Ｖｒｖ、Ｖｕｖ、Ｖｄｖの和を和Ｌ２としてメモリ３３に格納する。
From the second time on, if the timer is on in step S93, the
In step S97, the
変化量Ｖｌｖ及びＶｒｖはマルチタッチの２点のＸ軸方向の広がりと相関がある。また、変化量Ｖｕｖ及びＶｓｖはマルチタッチの２点のＹ軸方向の広がりと相関がある。このため、和Ｌ１及び和Ｌ２は、マルチタッチの２点の間隔と相関関係がある。そして、和Ｌ２は和Ｌ１の一定時間後に計算される。
このため、ピンチアウトが行われ、マルチタッチの２点の間隔が狭い状態から広い状態になると、和Ｌ２は和Ｌ１よりも大きくなる。また、ピンチアウトが行われ、マルチタッチの２点の間隔が広い状態から狭い状態になると、和Ｌ２は和Ｌ１よりも小さくなる。
The change amounts Vlv and Vrv have a correlation with the spread in the X-axis direction of two points of multi-touch. Further, the change amounts Vuv and Vsv are correlated with the spread in the Y-axis direction of two points of multi-touch. For this reason, the sum L1 and the sum L2 are correlated with the interval between two points of multi-touch. The sum L2 is calculated after a certain time of the sum L1.
For this reason, when the pinch out is performed and the interval between the two points of the multi-touch is changed from the narrow state to the wide state, the sum L2 becomes larger than the sum L1. Further, when pinch-out is performed and the interval between two points of multi-touch is changed from a wide state to a narrow state, the sum L2 becomes smaller than the sum L1.
ステップＳ９９で、和Ｌ２と和Ｌ１を比較する。和Ｌ２の方が大きい場合は、ステップＳ１０１に進み、ピンチアウトと判定して、図７のフローにリターンする。和Ｌ２の方が小さい場合は、ステップＳ１０３に進み、ピンチインと判定して、図７のフローにリターンする。 In step S99, the sum L2 is compared with the sum L1. If the sum L2 is larger, the process proceeds to step S101, where it is determined that the pinch is out, and the process returns to the flow of FIG. If the sum L2 is smaller, the process proceeds to step S103, where the pinch-in is determined, and the process returns to the flow of FIG.
（１点座標検出処理）
図１２は、図７のステップＳ１５のシングルタッチ用処理として行われる１点座標検出処理を説明するフローチャートである。この１点座標検出処理は、アナログ抵抗膜方式のタッチパネルの座標検出処理として一般的に行われている処理である。
(One point coordinate detection process)
FIG. 12 is a flowchart for explaining the one-point coordinate detection process performed as the single touch process in step S15 of FIG. This one-point coordinate detection process is a process generally performed as a coordinate detection process of an analog resistive film type touch panel.
図１２を参照して、ＭＣＵ３１は、ステップＳ１１１で、抵抗膜１３が検出膜となっている時のＡ／Ｄコンバータ３５Ｕ及び３５Ｄの計測値である計測値ＶｕｘとＶｄｘとの平均値を取得する。そして、ステップＳ１１３で、ＭＣＵ３１はステップＳ１１１で取得した平均値と、計測値Ｖｌｘ、Ｖｒｘとの比から、押下点のＸ座標を計算する。
なお、上記の平均値の代わりに計測値ＶｕｘとＶｄｘのいずれか一方だけを使用してもよい。
Referring to FIG. 12, in step S111,
Note that only one of the measured values Vux and Vdx may be used instead of the average value.
ステップＳ１１５で、抵抗膜１１が検出膜となっている時のＡ／Ｄコンバータ３５Ｌ及び３５Ｒの計測値である計測値ＶｌｙとＶｒｙとの平均値を取得する。そして、ステップＳ１１７で、ＭＣＵ３１はステップＳ１１５で取得した平均値と、計測値Ｖｕｙ、Ｖｄｙとの比から、押下点のＹ座標を計算する。
なお、上記の平均値の代わりに計測値ＶｌｙとＶｒｙのいずれか一方だけを使用してもよい。
In step S115, an average value of the measurement values Vly and Vry, which are measurement values of the A /
Note that only one of the measured values Vly and Vry may be used instead of the average value.
図１２の処理は、１回でＸ座標及びＹ座標を特定してもよいし、複数回同じ処理を繰り返し、平均値を取得してからＸ座標及びＹ座標を特定してもよい。 The process of FIG. 12 may specify the X coordinate and the Y coordinate at one time, or may repeat the same process a plurality of times to acquire the average value and then specify the X coordinate and the Y coordinate.
さて、以上のように、本実施の形態によれば、マルチタッチの２点の間隔と相関関係のある値である和Ｌ１及び和Ｌ２を取得することができる。和Ｌ１及び和Ｌ２はマルチタッチの２点の間隔に応じて変化する。このため、座標の取得とは違う観点から、マルチタッチをユーザの操作の一つとして利用することができる。
また、殆どのアナログ抵抗膜方式のタッチパネルは、マルチタッチ時に電極間の抵抗値が低下する特性を有しているため、この制御装置３は、多くの既存のアナログ抵抗膜方式のタッチパネルに接続して利用することができる。
また、本実施の形態によれば、ある時点からある時点の間に、マルチタッチの２点の間隔が広くなったか狭くなったかを検出することができる。これによって、ピンチイン／ピンチアウトと呼ばれる操作を検出することができる。
また、本実施の形態によれば、抵抗膜１１の抵抗値及び抵抗膜１３の抵抗値の変化を、Ａ／Ｄコンバータが出力する電圧値の変化として検出することができる。
As described above, according to the present embodiment, it is possible to obtain the sum L1 and the sum L2, which are values correlated with the interval between two points of multi-touch. The sum L1 and the sum L2 change according to the interval between two points of multi-touch. For this reason, multi-touch can be used as one of the user operations from a viewpoint different from the acquisition of coordinates.
In addition, since most analog resistance film type touch panels have a characteristic that the resistance value between electrodes decreases at the time of multi-touch, the
Further, according to the present embodiment, it is possible to detect whether the interval between two points of multi-touch is widened or narrowed between a certain point in time and a certain point in time. Thereby, an operation called pinch-in / pinch-out can be detected.
Further, according to the present embodiment, changes in the resistance value of the
なお、本発明は、上記の実施の形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能であり、例えば、以下のような変形も可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented in various modes without departing from the gist thereof. For example, the following modifications are possible.
（１）上記では、抵抗膜１１及び抵抗膜１３の抵抗値の低下を検出するために、検出用抵抗３９を電極ＸＬ、ＸＲ、ＹＵ、ＹＤのそれぞれに接続していた。そして、変化量Ｖｌｖ、Ｖｒｖ、Ｖｕｖ、Ｖｄｖを計算していた。
しかしながら、検出用抵抗３９は、電極ＸＬ又はＸＲのいずれか一方と、電極ＹＵ又はＹＤのいずれか一方とにだけ接続してもよい。そして、検出用抵抗３９が接続された側の電位の変化量だけを計算してもよい。
(1) In the above description, the detection resistor 39 is connected to each of the electrodes XL, XR, YU, and YD in order to detect a decrease in the resistance values of the
However, the detection resistor 39 may be connected only to either the electrode XL or XR and either the electrode YU or YD. Then, only the amount of change in potential on the side to which the detection resistor 39 is connected may be calculated.
（２）検出用抵抗３９は、抵抗膜１１及び抵抗膜１３の抵抗値の低下を電圧値の変化として検出し、マルチ／シングル判定処理及びマルチタッチ時用処理に必要となるものである。このため、図７のステップＳ１５のシングルタッチ用処理の際には不要なものであるため、別途スイッチ及びＭＣＵ３１の制御ポートを追加し、ＭＣＵ３１がシングルタッチと判断した場合は検出用抵抗３９をバイパスできるような回路構成にしてもよい。
(2) The detection resistor 39 detects a decrease in the resistance value of the
（３）上記の例では、マルチタッチ時の２点の間隔を厳密に算出することはしなかった。しかし、予め計測やシミュレーションによってタッチパネル１の特性を調査し、変化量Ｖｌｖ、Ｖｒｖ、Ｖｕｖ、Ｖｄｖに応じて、マルチタッチ時の２点の間隔、２点のＸ軸方向の間隔、２点のＹ軸方向の間隔を取得できるテーブルや近似式をメモリ３３に用意しておくこともできる。
(3) In the above example, the interval between two points at the time of multi-touch was not calculated strictly. However, the characteristics of the
（４）変形例（３）において、以下の処理を追加することで、マルチタッチ時の２点ＰＭ１及びＰＭ２の座標を推定することもできる。 (4) In the modified example (3), the coordinates of the two points PM1 and PM2 at the time of multi-touch can be estimated by adding the following processing.
（２点座標推定処理）
図１３は、図７のステップＳ１３のマルチタッチ用処理の一つとして実行される、２点座標推定処理を説明するフローチャートである。
図１３を参照して、ステップＳ１３１で、ＭＣＵ３１は中点座標推定処理を実行する。この処理は図１２の１点座標検出処理と同様の処理であるため、図示は省略する。ステップＳ１３１の処理は、マルチタッチ時に１点座標検出処理を行うと、ほぼ中点を押した場合の電位が検出膜側に検出されるという特性に基づいた処理である。
(Two-point coordinate estimation process)
FIG. 13 is a flowchart illustrating the two-point coordinate estimation process executed as one of the multi-touch processes in step S13 of FIG.
Referring to FIG. 13, in step S131,
ステップＳ１３３で、ＭＣＵ３１は、変形例（３）で説明したようなテーブル又は近似式を用いて、変化量Ｖｌｖ、Ｖｒｖ、Ｖｕｖ、Ｖｄｖに基づきマルチタッチ時の２点の間隔を特定する。この段階で、上記中心座標を中心として、２点の間隔の１／２の長さの半径を持つ円の円周上のどこかに点ＰＭ１と点ＰＭ２があることが分かる。
In step S133, the
ステップＳ１３５で、ＭＣＵ３１は、上記のテーブル又は近似式を用いて、変化量Ｖｌｖ、Ｖｒｖ、Ｖｕｖ、Ｖｄｖに基づき２点のＸ軸方向の間隔、２点のＹ軸方向の間隔を特定する。Ｘ軸方向の間隔と、Ｙ軸方向の間隔が分かれば、それらの値から、２点の傾きを計算することができる。但し、ＭＣＵ３１は、この段階では傾きが正か負かを特定できない。このため、ＭＣＵ３１は、中心座標、半径、傾きを用いて、点ＰＭ１と点ＰＭ２の座標を２組４点まで絞り込むことができる。
そして、この後２点の座標を特定するには、Ｘ座標がＸ１の点のＹ座標はＹ１かＹ２かを特定する処理が必要となる。
In step S <b> 135, the
Then, in order to specify the coordinates of the two points thereafter, it is necessary to specify whether the Y coordinate of the point whose X coordinate is X1 is Y1 or Y2.
ステップＳ１３７で、ＭＣＵ３１は、検出膜側の電極における電位の大小を判定する。具体的には、ステップＳ７３で取得した、計測値Ｖｕｘと計測値Ｖｄｘとを比較する。
In step S137, the
抵抗膜１１が駆動膜、抵抗膜１３が検出膜になっている場合、電源電圧に近い方の押下点、この実施の形態ではＸ座標がＸ１の点ＰＭ１が電極ＹＤに近い場合、（図５のような状態の場合）、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｄの方が、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｕよりも、高い電圧を示す。
逆に点ＰＭ１が電極ＹＵに近い場合、Ａ／Ｄコンバータ３５Ｕの方が、電極ＹＤに接続されたＡ／Ｄコンバータ３５Ｄよりも、高い電圧を示す。
When the
Conversely, when the point PM1 is closer to the electrode YU, the A /
このような特性を踏まえ、ＭＣＵ３１は、計測値Ｖｕｘが計測値Ｖｕｙより大きい場合、Ｘ座標がＸ１の点ＰＭ１のＹ座標はＹ２であると判断する。また、ＭＣＵ３１は、計測値Ｖｕｘが計測値Ｖｕｙより小さい場合、点ＰＭ１のＹ座標はＹ１であると判断する。
ステップＳ１３７の処理が完了すると、ＭＣＵ３１はリターンする。
Based on such characteristics, the
When the process of step S137 is completed, the
本発明は、アナログ抵抗膜方式のタッチパネルの分野に利用可能である。 The present invention can be used in the field of analog resistive film type touch panels.
１…タッチパネル、１１…抵抗膜、１３…抵抗膜、３…制御装置、３１…ＭＣＵ、３３…メモリ、３５…Ａ／Ｄコンバータ、３７…スイッチ、３９…検出用抵抗
DESCRIPTION OF
Claims (3)
抵抗膜上のＸ軸方向に対抗しているＸ軸電極間に電圧を印加するＸ軸印加手段と、
抵抗膜上の前記Ｘ軸に対して垂直なＹ軸方向に対抗しているＹ軸電極間に電圧を印加するＹ軸印加手段と、
Ｘ軸印加手段と前記Ｙ軸印加手段とを切り替える切替手段と、
前記Ｘ軸電極間の抵抗値を計測するＸ軸計測手段と、
前記Ｙ軸電極間の抵抗値を計測するＹ軸計測手段と、
前記Ｘ軸印加手段が駆動している時の前記Ｘ軸計測手段の計測結果とＸ軸基準値との差であるＸ軸変化量を計算する第１計算手段と、
前記Ｙ軸印加手段が駆動している時の前記Ｙ軸計測手段の計測結果とＹ軸基準値との差であるＹ軸変化量を計算する第２計算手段と、
前記Ｘ軸変化量と前記Ｙ軸変化量の和又は相加平均を計算する第３計算手段と、を備えるタッチパネルの制御装置。 A control device for an analog resistive touch panel,
X-axis application means for applying a voltage between the X-axis electrodes opposed to the X-axis direction on the resistance film;
Y-axis application means for applying a voltage between Y-axis electrodes facing the Y-axis direction perpendicular to the X-axis on the resistance film;
Switching means for switching between the X-axis application means and the Y-axis application means;
X-axis measuring means for measuring a resistance value between the X-axis electrodes;
Y-axis measuring means for measuring a resistance value between the Y-axis electrodes;
First calculation means for calculating an X-axis change amount that is a difference between a measurement result of the X-axis measurement means when the X-axis application means is driven and an X-axis reference value;
Second calculation means for calculating a Y-axis change amount which is a difference between a measurement result of the Y-axis measurement means when the Y-axis application means is driven and a Y-axis reference value;
A control device for a touch panel, comprising: third calculation means for calculating a sum or an arithmetic average of the X-axis change amount and the Y-axis change amount.
二つの時点における前記第３計算手段の計算結果を比較する比較手段と、をさらに含む請求項１に記載のタッチパネル制御装置。 Storage means for storing a calculation result of the third calculation means;
The touch panel control device according to claim 1, further comprising comparison means for comparing the calculation results of the third calculation means at two time points.
前記Ｙ軸印加手段と、前記Ｙ軸電極との間に配置されたＹ軸抵抗と、をさらに備え、
前記Ｘ軸計測手段は、電圧計測手段を含み、前記Ｘ軸電極と前記Ｘ軸抵抗との間の電圧の変化に基づいて前記Ｘ軸電極間の抵抗値を計測し、
前記Ｙ軸計測手段は、電圧計測手段を含み、前記Ｙ軸電極と前記Ｙ軸抵抗との間の電圧の変化に基づいて前記Ｙ軸電極間の抵抗値を計測することを特徴とする、請求項１又は２に記載のタッチパネル制御装置。 An X-axis resistance disposed between the X-axis applying means and the X-axis electrode;
A Y-axis resistor disposed between the Y-axis application unit and the Y-axis electrode;
The X-axis measuring unit includes a voltage measuring unit, and measures a resistance value between the X-axis electrodes based on a change in voltage between the X-axis electrode and the X-axis resistor,
The Y-axis measurement unit includes a voltage measurement unit, and measures a resistance value between the Y-axis electrodes based on a change in voltage between the Y-axis electrode and the Y-axis resistance. Item 3. The touch panel control device according to item 1 or 2.
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-
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- 2011-05-05 JP JP2011103348A patent/JP2012234419A/en not_active Withdrawn
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Legal Events
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