JP2017162418A - 表示装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】タッチパネルの故障時でも正常時と同等の操作が行える表示装置を提供する。【解決手段】表示装置100は、表示部105と、タッチパネル部104とを有する。制御部102は、タッチパネル部104の故障時に、タッチパネル部104の故障領域を検出し、表示部105の表示画面上に、使用可能な正常領域と区分けしてタッチパネル部104の故障領域の大きさを表示する。そして、制御部102は、検出したタッチパネル部104の故障領域の縦横比に基づき、正常領域を縦表示として使用するか横表示として使用するかを判断する。【選択図】図1

Description

本発明は、タッチパネル等の入力操作と画面表示を行う表示装置に関する。
ユーザのタッチ操作を行うタッチパネルと画面表示を行うディスプレイとが例えば重合してなるタッチパネルは、近年、スマートフォンやタブレット、携帯電話機などの携帯端末装置や各種表示装置に適用されている。
タッチパネルの故障状態として、ディスプレイでの画面表示自体は行えるが、タッチキーでのタッチ操作が一部の領域で操作不能となる場合がある。このような故障時、タッチパネルを構成するハードウェアからソフトウェアに対する異常が通知されず、操作不能部分のタッチ操作が検知されない状態となる。
例えば、携帯端末装置では、タッチパネルでの操作が前提となっており、タッチパネルが故障した場合にはユーザが意図した操作ができなくなってしまう。故障した領域に各種操作用のスイッチ等が配置(表示)されている場合、この各種操作、例えば、携帯端末装置内に保存されたアプリケーションやコンテンツのデータの取り出し操作や、他の携帯端末装置への引き継ぎ操作が困難となる。
タッチパネルが使用できない場合の対処としては、Bluetooth(登録商標)マウス、USBマウスを使用して操作を行う方法があるが、マウスを使用する方法では、Bluetoothマウスの場合は事前のペアリングとBluetooth機能をONにしておく必要がある。また、USBマウスの場合は端末がUSB−OTG(On−The−Go)に対応している必要があり、さらにUSB−OTGケーブルを用意する必要があった。
また、タッチパネル上の所定の開始位置から終了位置まで指を移動させたとき終了位置に達する以前に指が離れたと判断されたとき、その座標を特定し、タッチパネルの断線等の不具合があることを表示する技術がある(例えば、下記特許文献1,2参照。)。また、タッチパネル上に故障箇所があるとき、故障箇所以外の領域を代替画面として使用する技術がある(例えば、下記特許文献3参照。)。
特開2014−92811号公報 特開2014−215843号公報 特開2013−228972号公報
しかし、上記従来の技術では、タッチパネルの故障時には、故障以外の残った領域を使用するため、本来の正常時に有していたタッチパネル(ディスプレイ)の表示レイアウトの縦横比を有した表示が行えない。この場合、正常時の表示レイアウトで表示できないため、例えば、パスワード入力部分が画面表示されずに携帯端末装置内部のユーザデータのバックアップを行えないこと等の問題も生じることがある。
一つの側面では、本発明は、タッチパネルの故障時でも正常時と同等の操作が行えることを目的とする。
一つの案では、表示装置は、表示部と、タッチパネルとを有する表示装置において、前記タッチパネルの故障時に、当該タッチパネルの故障領域を検出し、前記表示部の表示画面上に、使用可能な正常領域と区分けして前記タッチパネルの故障領域の大きさを表示する制御部を有することを要件とする。
一つの実施形態によれば、タッチパネルの故障時でも正常時と同等の操作が行える効果を奏する。
図1は、実施の形態1にかかる表示装置のハードウェア構成例を示す図である。 図2は、実施の形態1にかかる表示装置のタッチパネル部の故障の例を示す図である。 図3は、実施の形態1にかかる表示装置のタッチパネル故障検出処理を示すフローチャートである。 図4は、実施の形態1にかかる表示装置のタッチパネル故障検出時の画面表示例を示す図である。 図5は、実施の形態1にかかる表示装置のタッチパネル故障検出時の画面表示の処理内容を示すフローチャートである。 図6は、実施の形態2にかかる表示装置のタッチパネル部故障時のレイアウトを維持した画面表示例を示す図である。(その1) 図7は、実施の形態2にかかる表示装置のタッチパネル部故障時のレイアウトを維持した画面表示例を示す図である。(その2) 図8は、実施の形態2にかかる表示装置のタッチパネル故障検出時のレイアウト維持した表示制御の処理内容を示すフローチャートである。 図9は、実施の形態3にかかる表示装置のタッチパネル正常時の表示状態を示す図である。 図10は、実施の形態3にかかる表示装置のタッチパネル部故障時のレイアウトを維持した画面表示例を示す図である。(その1) 図11は、実施の形態3にかかる表示装置のタッチパネル部故障時のレイアウトを維持した画面表示例を示す図である。(その2) 図12は、実施の形態3にかかる表示装置のタッチパネル故障検出時のレイアウト維持した表示制御の処理内容を示すフローチャートである。
(実施の形態1)
図1は、実施の形態1にかかる表示装置のハードウェア構成例を示す図である。図1に示す表示装置100は、携帯電話網を介して無線通信を行うスマートフォンなどの携帯電話機に適用した例を示す。
表示装置100は、無線通信部101と、制御部102と、情報記憶部103と、タッチパネル部104と、表示部105と、センサ部106と、を含む。
無線通信部101は、アンテナを介して基地局装置等との間で通話やデータ送受信の無線通信を行う。制御部102は、表示装置100全体の制御を司る。この制御部102には、情報記憶部103、タッチパネル部104、表示部105、センサ部106が接続される。この制御部102は、CPU(プロセッサ)102aが情報記憶部103のROM103bに記録されたプログラムを読み出し実行し、この際の作業領域としてRAM103aを用いることで、制御部102の機能を得ることができる。このプログラムとしては、後述するタッチパネル制御プログラムを含む。
情報記憶部103には、表示装置100の各種データ(各種アプリケーションのプログラムやユーザデータ)を記憶保持する。情報記憶部103は、RAM103a、ROM103bのほかにFlashROM等を含んでもよい。
タッチパネル部104は、例えば、ディスプレイ等の表示部105上に重ねて設けられる透明な操作部であり、ユーザの指の接触位置をXY座標等で検出する。このタッチパネル部104を用いて、表示装置100の各種操作を行う。表示部105は、表示装置100の各種操作のための各種情報を表示する。タッチパネル部104と、表示部105とは重ねて設けるに限らず、異なる場所に配置されてもよい。すなわち、タッチパネル部104の操作検出用の座標軸および座標単位と、表示部105の表示用の座標軸および座標単位とが同一であればよい。
センサ部106は、表示装置100の現在の傾き(回転)状態、例えば、後述するように装置本体が縦あるいは横状態であることを検出し、制御部102に検知出力する。このセンサ部106は、例えばジャイロや加速度センサを用いることができる。
図2は、実施の形態1にかかる表示装置のタッチパネル部の故障の例を示す図である。図2の(a)はタッチパネル部104の下側が故障した状態、(b)は左側が故障した状態、(c)は上下中央が故障した状態、(d)は上側と下側が故障した状態である。タッチパネル部104は、経年劣化や衝撃等により図2に示すように故障状態が生じる。
以下、図2(a)に示すタッチパネル部104の下側が故障し、タッチが検知できなくなっている場合について説明する。タッチパネル部104の故障している箇所(故障領域N)をタッチしてもタッチは検出されない。
また、タッチパネル部104上で故障していない箇所から故障している箇所へ向けて(Y軸方向の上から下へ)スワイプ操作を行ったとき、特定のY座標(図中A点)でスワイプが終了する。一方、タッチパネル部104が故障していない場合、通常の人間の操作では複数回連続して同じY座標でスワイプが終了することはありえない。従って、タッチパネル部104のタッチパネル制御プログラムにより、スワイプの開始および終了の座標を監視し、複数回連続して特定のY座標でスワイプが終了した場合は、そのY座標以降の領Nはタッチパネル104が故障している故障領域Nと検出することができる。
図3は、実施の形態1にかかる表示装置のタッチパネル故障検出処理を示すフローチャートである。制御部102のCPU102aが実行するタッチパネル制御プログラムによる故障検出処理例を説明する。
CPU102aは、ユーザがタッチパネル部104上で故障していない箇所から故障している箇所へ向けてスワイプ操作を行うことに基づき、故障検出を行う。はじめに、CPU102aは、スワイプを検出すると(ステップS301:Yes)、スワイプ終了座標がタッチパネル部104の最大値(Y軸座標の最大値)より小さいか判断する(ステップS302)。
スワイプ終了座標がタッチパネル部104の最大値より小さければ(ステップS302:Yes)、CPU102aは、前回スワイプ終了座標データがあるか判断する(ステップS303)。前回の故障検出時の座標データがあれば(ステップS303:Yes)、CPU102aは、前回スワイプ終了座標とY座標が一致するか判断する(ステップS304)。
ここで、前回スワイプ終了座標とY座標が一致していれば(ステップS304:Yes)、CPU102aは、内部の計数用のカウンタをインクリメントする(ステップS305)。そして、カウンタがあらかじめ設定した指定回数を超えた場合(ステップS306:Yes)、タッチ故障領域を検出し(ステップS307)、以上の処理を終了する。ステップS307では、スワイプ終了Y座標と表示部104の画面下端との間の領域について、タッチパネル部104の故障領域Nであると判定する。
また、CPU102aは、ステップS301でスワイプ検出していないとき(ステップS301;No)、ステップS302でスワイプ終了座標が最大値に達した場合(ステップS302:No)、ステップS301の処理に戻る。
また、CPU102aは、ステップS303で前回スワイプ終了座標データがなければ(ステップS303:No)、今回のスワイプ終了座標データを保存し(ステップS309)、ステップS301の処理に戻る。また、CPU102aは、ステップS304で前回スワイプ終了座標とY座標が一致しないとき(ステップS304:No)、カウンタをリセットし(ステップS308)、ステップS309の実行後、ステップS301の処理に戻る。
また、CPU102aは、ステップS306のカウンタが指定回数を超えていない間は(ステップS306:No)、ステップS301の処理に戻る。
図3の処理例では、タッチパネル部104の下側が故障した場合の検出例を説明したが上側が故障した場合も同様に検出することができる。また、タッチパネル部104の左側、あるいは右側が故障した場合は、上記において説明したY座標をX座標に置き換えることで同様に検出することができる。また、上下中央が故障した場合、ならびに上下両端が故障した場合は上記の検出処理を繰り返すことにより、タッチ故障領域を検出することができる。
以上のようにして、タッチ故障が検出された後、CPU102aは、使用者に故障を通知するとともに、タッチが有効な領域(正常領域)での操作が行えるように下記1.2.の制御を行う。
1.タッチパネル部104が故障していることを画面に表示する。この際、表示部105の画面表示は正常であるため、タッチが検出できない領域を利用した表示も可能である。
2.タッチが有効な領域(正常領域)のみを使用するように画面表示内容を再構築する。
図4は、実施の形態1にかかる表示装置のタッチパネル故障検出時の画面表示例を示す図である。図4の(a)は正常時の通常の画面表示例であり、(b)はタッチパネル部故障時の画面表示例である。
図3を用いて説明したように、CPU102aは、故障領域Nを検出する。このため、CPU102aは、図4(b)に示すように、故障領域Nを特定して表示部105の画面上に故障領域Nを示す表示をおこなう。図3(b)の例では、画面上の故障領域N部分を×印で表示し、またこの故障領域N全体の画面を反転表示させている。
また、タッチパネル部104が故障していることをユーザに通知する表示を行う。図4の例では、「タッチパネル故障を検出したため、表示内容を変更しています。」と、故障領域N部分で画面表示する。この図4では、正常時(a)が縦長表示であったのに対し、タッチパネル部104の故障により、表示部105での表示は、(b)の例では横長であり、レイアウト(縦横比)が変更になった例を示している。
図5は、実施の形態1にかかる表示装置のタッチパネル故障検出時の画面表示の処理内容を示すフローチャートである。図4に示した画面表示例について、制御部102のCPU102aが実行するタッチパネル制御プログラムによる故障検出処理例を説明する。
はじめに、CPU102aは、故障領域Nを検出したか判断する(ステップS501)、図3に示した処理で故障領域Nを検出したときには(ステップS501:Yes)、CPU102aは、故障領域Nのサイズに応じた通知画面の生成を行う(ステップS502)。次に、CPU102aは、故障領域Nへの通知画面を表示し(ステップS503)、以上の処理を終了する。例えば、図3(b)に示したように、故障領域Nがどの部分であるかを画面表示させる。
また、ステップS501で故障領域Nを検出していなければ(ステップS501:No)、CPU102aは、通常の画面表示(図3(a))を行い(ステップS504)、以上の処理を終了する。
以上説明した実施の形態1によれば、タッチパネルの故障検出時に、タッチパネルの故障領域を表示部上で具体的に示すことができるようになる。これにより、タッチパネルの故障時でも正常時と同等の操作が行えるようになり、ユーザ操作の利便性を損ねることがない。具体的には、タッチパネルが故障してもこの故障した表示装置の修理の前準備として、表示装置を操作して、表示装置内に保存されたアプリケーションやコンテンツ等のデータを他の表示装置に引き継ぐ等の作業を遂行できる。
(実施の形態2)
実施の形態2では、タッチパネル部104の故障時にレイアウトを維持して画面表示する表示制御例について説明する。タッチパネル部104の故障が検出された場合に、タッチが有効な領域のみを使用して本来のレイアウト(縦横比)で画面表示を行う。これにより、タッチパネル部104が故障した場合でも、本来のレイアウト内の画像の情報がすべて表示できるようになる。そして、表示装置100内に保存されたアプリケーションのデータや写真等のコンテンツを他の端末に引き継いだり、SDカード等の外部ストレージにバックアップしたりすることが可能となる。
タッチパネル部104が故障した場合、残った有効領域(正常領域)のパターンとしては、タッチ可能な領域の横方向の長さをX、縦方向の長さをYとすると、Y>=Xの場合(縦方向が長い場合)と、X>Y(横方向が長い場合)の2通り考えられる。それぞれの場合に応じて表示画面を回転させることによって、本来表示したい内容、レイアウトを崩さずに表示させることが可能となる。
図6および図7は、実施の形態2にかかる表示装置のタッチパネル部故障時のレイアウトを維持した画面表示例を示す図である。図6(a)は、タッチパネル部104が正常時における本来のレイアウトにより表示部105への画面表示例である。正常時の画面レイアウトが図6(a)のように縦長である場合に、タッチ可能な領域のサイズによりどのような表示とするかを示している。図6(a)には、例えば、表示部105上に表示装置100の操作を許可するロック解除画面を示す。
図6(b)、(c)は、いずれもタッチパネル部104の故障時の表示部105の画面表示例である。図6(b)の例では画面の下部が故障領域Nであり、図6(c)の例では、画面の左部が故障領域Nである。これら図6(b)、(c)の場合、Y>=Xであるため、正常時の画面レイアウトが縦長であるため、表示画面を回転させずに図6(a)と同じ縦表示のまま画面表示させる。
また、図7(a)の例では、画面のほぼ半分が故障領域Nであり、図7(b)の例では画面の中央部が故障領域Nであり、図7(c)の例では、画面の上部と下部が故障領域Nである。これら図7(a)〜(c)の場合、X>Nであるため、本来と同じ縦表示のままでは同じレイアウトとならないため、正常時(図6(a))に対して画面を回転(90°)させて画面表示させる。
これら図6、図7に示すように、タッチパネル部104上でタッチ可能(正常タッチ可能)な領域のサイズに応じて、表示部105の表示を回転させる。これにより、正常時の縦長のレイアウトを保ったまま、タッチ可能な領域に表示を行うことができ、正常時に表示していたすべての内容を表示させることができ、ユーザに大きな違和感を与えることなく、正常時と同様の操作を行うことが可能となる。
図8は、実施の形態2にかかる表示装置のタッチパネル故障検出時のレイアウト維持した表示制御の処理内容を示すフローチャートである。図6および図7に示した画面表示例について、制御部102のCPU102aが実行するタッチパネル制御プログラムによる画面回転の制御例を説明する。
はじめに、CPU102aは、タッチパネル部104の故障を検出したか判断する(ステップS801)。例えば、図3に示した処理でタッチパネル部104の故障が検出されると(ステップS801:Yes)、CPU102aは、タッチパネル部104のタッチ有効領域の大きさを判断する(ステップS802)。
ステップS802の判断結果、CPU102aは、タッチ有効領域の大きさがY>=Xであれば(ステップS802:Yes)、表示回転なしで画面表示させる(ステップS803)。一方、タッチ有効領域の大きさがX>Yであれば(ステップS802:No)、本来の表示画面を90°回転して画面表示させる(ステップS804)。また、ステップS801でタッチ故障検出がなければ(ステップS801:No)、通常の画面表示とする(ステップS805)。
以上説明した実施の形態2によれば、実施の形態1同様の効果を有するほか、タッチパネル部の故障時に、タッチパネル部の有効領域に対応した表示部上に本来の画面表示のレイアウトを有して画面表示することができる。この際、故障領域の大きさと本来のレイアウトの縦横比とに基づき、必要に応じて画面表示を回転させることで、本来の画面表示のレイアウトを有して画面表示できるようになる。
(実施の形態3)
実施の形態3では、タッチパネル部104の故障時にレイアウトを維持して画面表示する表示制御例であり、さらに、表示装置100の回転の向きに応じて画面表示する例について説明する。すなわち、表示装置100の向きをセンサ部106(図1参照)で取得し、表示装置100の向きに応じて表示レイアウトを動的に変更することで、タッチ可能な有効領域の縦横比と表示装置100の向きに応じて動的にレイアウトを変更する。
図9は、実施の形態3にかかる表示装置のタッチパネル正常時の表示状態を示す図である。図9(a)は表示装置100の向きが0°(縦表示)であり、図9(b)は表示装置100の向きが90°(横表示)である。これら縦と横の表示切り替えは、センサ部106の角度検出に基づき行われる。
図10および図11は、実施の形態3にかかる表示装置のタッチパネル部故障時のレイアウトを維持した画面表示例を示す図である。タッチパネル部104に故障領域Nが生じ、タッチ可能な有効領域がY>=X(縦長)の場合は、図10に示すように表示画面を回転させずに画面表示を行う。すなわち、図9に示した状態のままで画面を回転させずに表示する。図10(a)は図9(a)同様に縦表示とする。図10(b)は図9(b)同様に横表示とする。
また、タッチ可能な有効領域がX>Y(横長)の場合は、図11に示すように、表示装置100の向きに対して90°回転させて画面表示を行う。図11(a)に示す表示装置100の向きが0°の場合は、タッチ可能な領域が横長となるため、正常時の横表示(図9(b))の画面レイアウトとする。また、図11(b)に示す表示装置100の向きが90°の場合は、タッチ可能な領域が縦長となるため、正常時の縦表示(図9(a)の画面レイアウトとする。
図12は、実施の形態3にかかる表示装置のタッチパネル故障検出時のレイアウト維持した表示制御の処理内容を示すフローチャートである。図10および図11に示した画面表示例について、制御部102のCPU102aが実行するタッチパネル制御プログラムによる表示装置の向きに応じた画面回転の制御例を説明する。
はじめに、CPU102aは、タッチパネル部104の故障を検出したか判断する(ステップS1201)。例えば、図3に示した処理でタッチパネル部104の故障が検出されると(ステップS1201:Yes)、CPU102aは、タッチパネル部104のタッチ有効領域の大きさを判断する(ステップS1202)。
ステップS1202の判断結果、タッチ有効領域の大きさがY>=Xであれば(ステップS1202:Yes)、CPU102aは、次に、表示装置100の向きが0°であるか判断する(ステップS1203)。表示装置100の向きが0°(縦)であれば(ステップS1203:Yes)、表示回転なしで縦表示のレイアウトで画面表示させる(ステップS1204)。一方、表示装置100の向きが90°(横)であれば(ステップS1203:No)、表示回転させて横表示のレイアウトで画面表示させる(ステップS1205)。
また、ステップS1202の判断結果、タッチ有効領域の大きさがX>Yであれば(ステップS1202:No)、CPU102aは、次に、表示装置100の向きが0°であるか判断する(ステップS1206)。表示装置100の向きが0°(縦)であれば(ステップS1206:Yes)、表示回転させ横表示のレイアウトで画面表示させる(ステップS1207)。一方、表示装置100の向きが90°(横)であれば(ステップS1206:No)、表示回転させずに縦表示のレイアウトで画面表示させる(ステップS1208)。また、ステップS1201でタッチ故障検出がなければ(ステップS1201:No)、通常の画面表示とする(ステップS1209)。
以上説明したように、実施の形態3によれば、実施の形態1,2同様の効果を有するほか、タッチパネル部の故障時に、タッチパネル部の有効領域に対応した表示部上に本来の画面表示のレイアウトを有して画面表示することができる。この際、表示装置の向きに応じて表示画面を適切に回転させることで、表示装置がどのような向きであっても常にタッチパネル故障前の元のレイアウト(縦横比)を有して表示できるようになる。
以上説明した実施の形態の表示装置は、対象機器としてスマートフォンに限らずタブレット等の他の携帯端末装置にも同様に適用できる。また、表示部上にタッチパネル操作部を重ねて設けられる表示機器以外にも適用することができる。
なお、本実施の形態で説明したタッチパネルの故障検出や画面制御の方法は、予め用意された制御プログラムを対象機器(上記表示装置等)等のコンピュータで実行することにより実現することができる。本制御プログラムは、磁気ディスク、光ディスク、USB(Universal Serial Bus)フラッシュメモリなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。また、制御プログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布してもよい。
上述した実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
(付記1)表示部と、タッチパネルとを有する表示装置において、
前記タッチパネルの故障時に、当該タッチパネルの故障領域を検出し、前記表示部の表示画面上に、使用可能な正常領域と区分けして前記タッチパネルの故障領域の大きさを表示する制御部を有することを特徴とする表示装置。
(付記2)前記制御部は、検出した前記タッチパネルの故障領域の縦横比に基づき、前記正常領域を縦表示として使用するか横表示として使用するかを判断することを特徴とする付記1に記載の表示装置。
(付記3)前記制御部は、前記タッチパネルが有する縦横比と、前記タッチパネルの故障領域の縦横比に基づき、前記縦表示または前記横表示するために前記表示部の表示画面を回転させるか否かを判断することを特徴とする付記2に記載の表示装置。
(付記4)前記表示装置の現在の回転位置を検出するセンサを備え、
前記制御部は、前記センサが検出した現在の回転位置と、前記タッチパネルが有する縦横比と、前記タッチパネルの故障領域の縦横比に基づき、前記縦表示または前記横表示するために前記表示部の表示画面を回転させるか否かを判断することを特徴とする付記2に記載の表示装置。
(付記5)前記表示部に重ねて透明な前記タッチパネルを設けたことを特徴とする付記1〜4のいずれか一つに記載の表示装置。
(付記6)コンピュータに、
タッチパネルの故障時に、当該タッチパネルの故障領域を検出し、
表示部の表示画面上に、使用可能な正常領域と区分けして前記タッチパネルの故障領域の大きさを表示する、
処理を実行させることを特徴とする制御プログラム。
100 表示装置
101 無線通信部
102 制御部
102a CPU
103 情報記憶部
103a RAM
103b ROM
104 タッチパネル部
105 表示部
106 センサ部

Claims (5)

  1. 表示部と、タッチパネルとを有する表示装置において、
    前記タッチパネルの故障時に、当該タッチパネルの故障領域を検出し、前記表示部の表示画面上に、使用可能な正常領域と区分けして前記タッチパネルの故障領域の大きさを表示する制御部を有することを特徴とする表示装置。
  2. 前記制御部は、検出した前記タッチパネルの故障領域の縦横比に基づき、前記正常領域を縦表示として使用するか横表示として使用するかを判断することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
  3. 前記制御部は、前記タッチパネルが有する縦横比と、前記タッチパネルの故障領域の縦横比に基づき、前記縦表示または前記横表示するために前記表示部の表示画面を回転させるか否かを判断することを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
  4. 前記表示装置の現在の回転位置を検出するセンサを備え、
    前記制御部は、前記センサが検出した現在の回転位置と、前記タッチパネルが有する縦横比と、前記タッチパネルの故障領域の縦横比に基づき、前記縦表示または前記横表示するために前記表示部の表示画面を回転させるか否かを判断することを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
  5. 前記表示部に重ねて透明な前記タッチパネルを設けたことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載の表示装置。
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