JP2017215846A - 画像表示装置およびその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は誤入力による動作の発生を抑制できる、擬似タッチパネルを有する画像表示装置とその制御方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明の画像表示装置１は、表示部材１０と、表示部材１０の周縁の帯状領域１１内の第１圧力センサ２０〜２３とを有する。表示部材１０は、第１、第２方向Ｘ、Ｙに二等分割して区分けされた４つの四角形状領域Ａ１〜Ａ４を有し、一の領域Ａ１の表示部材１０の第１方向Ｘに延在した帯状領域１１内に第１圧力センサ２０〜２３が複数並んで配置される。第１圧力センサ２０〜２３は表示部材１０背面に形成され、表示部材１０表面への付与圧力を検知する。一の領域Ａ１の隅部Ｃから最遠の第１圧力センサ２０の出力信号が、複数の第１圧力センサ２０〜２３の出力信号の中で最大の場合にフィルタリング部が複数の第１圧力センサ２０〜２３の出力信号をキャンセルする。【選択図】図１

Description

本発明は、擬似タッチパネルを有する画像表示装置とその制御方法に関する。

近年、スマートフォンやタブレット端末等のタッチパネルを備えた電子機器の普及が著しいが、大型テレビや電子看板（デジタルサイネージ）等の比較的大きいサイズのディスプレイの全面をタッチパネル化すると多大なコストを要する。また、ディスプレイの一部をタッチパネル化すると、電極の配置部分と配置されていない部分とで視認性が異なる場合がある。
このため、特許文献１に示すような静電容量方式の擬似タッチスクリーンが開発されている。擬似タッチスクリーンは、タッチパネルと同様の操作感を維持しつつ、ディスプレイの画面の高視認性および低コスト化を実現するものである。

特開２００７−１７９５２０号公報

しかし、特許文献１に示すような擬似タッチスクリーン（擬似タッチパネルを有する画像表示装置）の操作性、特に誤入力の検出については未だ改善の余地がある。
そこで、本発明は誤入力による動作の発生を抑制できる、擬似タッチパネルを有する画像表示装置とその制御方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成し得た本発明の画像表示装置は、表示部材と、表示部材の周縁にある帯状領域内に形成されている第１圧力センサとを有するものであって、表示部材は、第１方向に二等分割、第２方向に二等分割して区分けされている４つの四角形状領域を有しており、一の領域において、表示部材の第１方向に延在している帯状領域内に、第１圧力センサが複数並んで配置されており、第１圧力センサは、表示部材の背面に形成され、表示部材の表面に付与される圧力を出力信号として検知するものであり、一の領域の隅部から最も遠い位置にある第１圧力センサからの出力信号が、複数の第１圧力センサからの出力信号の中で最大である場合、フィルタリング部が複数の第１圧力センサの出力信号をキャンセルする点に要旨を有するものである。
本発明の画像表示装置では、一の領域の隅部から最も遠い位置にある第１圧力センサを、第１方向における誤入力の検出に用い、その他の第１圧力センサを入力に用いる。表示部材の第１方向において入力部以外の部分を押すと、誤入力検出用の第１圧力センサからの出力信号が複数の第１圧力センサからの出力信号の中で最大となる。したがって、この場合の出力信号をフィルタリング部でキャンセルすることによって、第１方向での誤入力に起因する動作の発生を抑制できる。

さらに、複数の第１圧力センサを支持する支持部材を有することが好ましい。これにより、同じ荷重を掛けたときのセンサの反応を一定に保つことができるため、安定して圧力検出を行える。

さらに、一の領域において、表示部材の第２方向に延在している帯状領域内に、第２圧力センサが複数並んで配置されており、第２圧力センサは、表示部材の背面に形成され、表示部材の表面に付与される圧力を出力信号として検知するものであり、一の領域の隅部から最も遠い位置にある第２圧力センサからの出力信号が、複数の第２圧力センサからの出力信号の中で最大である場合、フィルタリング部が複数の第２圧力センサの出力信号をキャンセルすることが好ましい。これにより、一の領域の隅部から最も遠い位置にある第２圧力センサを第２方向における誤入力の検出に用いることができる。表示部材の第２方向において、入力部以外の部分を押すと、誤入力検出用の第２圧力センサからの出力信号が複数の第２圧力センサからの出力信号の中で最大となる。したがって、この場合の出力信号をフィルタリング部でキャンセルすることによって、第２方向での誤入力に起因する動作の発生を抑制できる。

表示部材は、押圧入力領域を有する操作画面を表示するものであることが好ましい。使用者は、表示された操作画面を押すことにより入力操作を行うことができる。

押圧入力領域は、一の領域の隅部から最も遠い位置にある第１圧力センサを少なくとも除き、一の第１圧力センサに対し、一のアイコンを表示するものであることが好ましい。第１圧力センサとアイコンが１対１に対応付けられるため、押されたアイコンに対応する圧力センサを特定しやすくなる。

押圧入力領域は、一の領域の隅部から最も遠い位置にある第１圧力センサを少なくとも除き、複数の第１圧力センサに対し、一のアイコンを表示するものであることが好ましい。このような画面は、例えば、音量や明るさの上げ下げ等の連続的に変化する値の調整を行うのに適しているからである。

また、本発明の画像表示装置の制御方法は、表示部材と、表示部材の周縁にある帯状領域内に形成されている第１圧力センサとを有しており、第１圧力センサは、表示部材の背面に形成され、表示部材の表面に付与される圧力を出力信号として検知するものであり、表示部材は、第１方向に二等分割、第２方向に二等分割して区分けされている４つの四角形状領域を有しており、一の領域において、表示部材の第１方向に延在している帯状領域内に、第１圧力センサが複数並んで配置されている画像表示装置を準備する工程と、一の領域の隅部から最も遠い位置にある第１圧力センサからの出力信号が、複数の第１圧力センサからの出力信号の中で最大である場合、フィルタリング部が複数の第１圧力センサの出力信号をキャンセルする工程と、を含むことを特徴とするものである。本発明の画像表示装置の制御方法によれば、表示部材の第１方向において入力部以外の部分を押圧したときの複数の第１圧力センサの出力信号をフィルタリング部でキャンセルすることにより、第１方向での誤入力に起因する動作の発生を抑制できる。

本発明の画像表示装置の制御方法は、さらに、一の領域において、表示部材の第２方向に延在している帯状領域内に、第２圧力センサが複数並んで配置されており、第２圧力センサは、表示部材の背面に形成され、表示部材の表面に付与される圧力を出力信号として検知する画像表示装置の制御方法であって、一の領域の隅部から最も遠い位置にある第２圧力センサからの出力信号が、複数の第２圧力センサからの出力信号の中で最大である場合、フィルタリング部が複数の第２圧力センサの出力信号をキャンセルする工程を含むことが好ましい。これにより、表示部材の第２方向において入力部以外の部分を押圧したときの複数の第２圧力センサの出力信号をフィルタリング部でキャンセルすることにより、第２方向での誤入力に起因する動作の発生を抑制できる。

本発明の画像表示装置およびその制御方法は、一の領域の隅部から最も遠い位置にある第１圧力センサを誤入力の検出用、その他の第１圧力センサを入力用としているため、表示部材の入力用の第１圧力センサから離れた位置が誤って押圧されても、第１圧力センサの出力信号をフィルタリング部でキャンセルすることによって、第１方向での誤入力に起因する動作の発生を抑制できるものである。

本発明の画像表示装置の平面図を表す。 本発明の画像表示装置の平面図を表す。 図２の画像表示装置のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図を表す。 本発明に係る抵抗変化型の圧力センサの概略構成図を表す。 本発明に係る抵抗変化型の圧力センサの概略断面図を表す 抵抗変化型圧力センサの押圧力とＡＤＣ出力の関係を示すグラフを表す。 本発明に係る他の抵抗変化型の圧力センサの概略構成図を表す。 本発明に係る他の抵抗変化型の圧力センサの概略断面図を表す。 本発明の他の例の画像表示装置の平面図を表す。 本発明の画像表示装置の平面図を表す。 本発明の画像表示装置の制御方法を示す図を表す。 図１１の場合の第１圧力センサのＡＤＣ出力を示すグラフを表す。 本発明の画像表示装置の制御方法を示す図を表す。 図１３の場合の第１圧力センサのＡＤＣ出力を示すグラフを表す。 本発明の画像表示装置の制御方法を示す図を表す。 図１５の場合の第２圧力センサのＡＤＣ出力を示すグラフを表す。

以下、本発明の画像表示装置およびその制御方法に関して、図面を参照しつつ具体的に説明するが、本発明はもとより図示例に限定される訳ではなく、前、後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。

図１および図２は本発明の画像表示装置の平面図を表し、図１は、表示部材の周縁に好ましく設けられる額縁部材を外した状態を示している。また、図３は、図２の画像表示装置のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図を表す。

本発明の画像表示装置１は、例えば、テレビ、パソコン、電子看板（デジタルサイネージ）、スマートフォンやタブレット端末等の電子機器に用いられる各種ディスプレイのうち特に大型のディスプレイであり、例えば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、ＣＲＴディスプレイ、ＥＬディスプレイ等がある。

本発明の画像表示装置１は、表示部材１０と、該表示部材の周縁にある帯状領域１１内に形成されている第１圧力センサとを有するものである。

表示部材１０は、文字や図形を表示する部材であり、例えば、図３に示すように、画像表示装置が液晶ディスプレイの場合、表示部材１０は表側光学シート１２、液晶パネル１４、背側光学シート１３、バックライト１５を含む。

画像表示装置の平面視で、表示部材１０の形状は、例えば、正方形や長方形等の方形状、平行四辺形状等の四角形状が挙げられる。なお、表示部材の隅部は、角を落としたり、丸みを持たせていたり、あるいは切り欠いたりしてもよい。

本発明において、表示部材１０の第１方向Ｘと第２方向Ｙは互いに異なる方向であればよいが、第１方向Ｘと第２方向Ｙは直交していることが好ましい。図１および図２において、第１方向Ｘは図面の横方向Ｘを示し、第２方向Ｙは図面の縦方向Ｙを示す。表示部材１０の第１方向Ｘにおける全長ＸＬと第２方向Ｙにおける全長ＹＬは、一方が他方よりも長くてもよく、ＸＬがＹＬと同じ長さであってもよい。図１では、ＸＬがＹＬよりも長い例を示している。

表示部材１０は、第１方向Ｘに二等分割、第２方向Ｙに二等分割して区分けされている４つの四角形状領域Ａ１〜Ａ４を有している。

表示部材１０の周縁には帯状領域１１が形成されている。本発明において「表示部材の周縁にある帯状領域」とは、帯状領域１１が周縁を含み、周縁から所定長さ（幅）を有する領域であることを意味する。帯状領域１１の幅は一定であってもよく、幅狭部や幅広部を有していてもよい。

第１方向Ｘと第２方向Ｙは直交していることが好ましいことから、第１方向Ｘに延在している帯状領域１１の幅は、表示部材１０の第２方向Ｙにおける全長ＹＬの１５％以下の長さであることが好ましく、より好ましくは１０％以下、さらに好ましくは５％以下の長さである。同様に、第２方向Ｙに延在している帯状領域１１の幅は、表示部材１０の第１方向Ｘにおける全長ＸＬの１５％以下の長さであることが好ましく、より好ましくは１０％以下、さらに好ましくは５％以下の長さである。なお、第１方向Ｘと第２方向Ｙに延在している帯状領域１１の幅は同じであってもよく、異なっていてもよい。具体的な帯状領域１１の幅は、表示部材１０や圧力センサの大きさに応じて適宜設定すればよいが、例えば、１０ｃｍ以下であることが好ましく、より好ましくは８ｃｍ以下、さらに好ましくは５ｃｍ以下である。

第１方向Ｘに延在している帯状領域１１内に配置される第１圧力センサと、後述する第２方向Ｙに延在している帯状領域１１内に好ましく配置される第２圧力センサとをまとめて「圧力センサ」と称することがある。

圧力センサは、表示部材の背面に形成され、表示部材１０の表面に付与される圧力を出力信号として検知するセンサであり、例えば、抵抗変化方式、静電容量方式、感圧導電性ゴム、歪みゲージがある。図４は抵抗変化型の圧力センサの構成を示す概略構成図であり、図５は抵抗変化型の圧力センサの概略断面図である。圧力センサ６０は、図５に示すように、薄い空気ギャップ６５を介して配置された第１センサ基材６１及び第２センサ基材６３を有している。空気ギャップ６５は、第１センサ基材６１及び第２センサ基材６３の周縁に設けられたスペーサ６７によって維持されている。スペーサ６７は、第１センサ基材６１と第２センサ基材６３とを固定する接着剤として機能してもよい。第１センサ基材６１には、第２センサ基材６３と対向する面に、抵抗材料６９が形成されている。第２センサ基材６３には、交互に配置された２組の櫛歯状の電極部７１ａ、７３ａをそれぞれ有する一対の電極７１、７３が形成されている。圧力センサの各部材の形状は、特に制限されないが、平面視で例えば方形状や円形状に好ましく形成される。図４および図５には円形状の圧力センサの例を示す。

上記の構造において、第１センサ基材６１及び第２センサ基材６３が互いに接近するように表示部材１０が押されると抵抗材料６９が櫛歯状の電極部７１ａ、７３ａに接触する面積が増大し、それにより一対の電極７１、７３の間のセンサ抵抗Ｒｐが減少する。

第１センサ基材６１及び第２センサ基材６３の材料は、可撓性を有する絶縁性フィルムであり、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）等でよいが、特にポリイミド基材からなることが好ましい。電極７１、７３は、例えば銀ペースト又は銅ペーストであるが、特に限定されない。ただし、電極７１、７３は、熱硬化型の導電ペーストからなることが好ましい。なお、電極は、金属箔、スパッタ膜、蒸着膜、ラミネート膜等、ペースト以外のものであってもよい。上記のように材料を選択することで、例えば圧力センサに非押圧状態において圧力が付与されている状態であっても、センサの信頼性及び耐久性を高く維持できる。

基準抵抗Ｒｒｅｆは、圧力センサの圧力変化によって変化する抵抗値を後段のＡＤ変換部（ＡＤＣ）７７の動作に好適な電圧値に変化するための抵抗である。センサ抵抗Ｒｐは、圧力センサに付与される圧力に応じて変化する抵抗であり、圧力センサが押圧されると値が下がる。基準電圧Ｖｒｅｆを印加する電圧印加部７５はセンサ抵抗Ｒｐの片側（電極７１）に接続され、基準抵抗Ｒｒｅｆは接地されている。また、センサ抵抗Ｒｐの反対側（電極７３）と基準抵抗Ｒｒｅｆの一端が接続され、その接続点がＡＤ変換部７７に接続されている。押圧力により変化するセンサ抵抗Ｒｐと、基準電圧Ｖｒｅｆに基づき、加えられた押圧力に比例する押圧電圧Ｖｐｒｅｓｓが次式のように発生する。
Ｖｐｒｅｓｓ＝Ｖｒｅｆ＊Ｒｒｅｆ／（Ｒｐ＋Ｒｒｅｆ）

押圧電圧Ｖｐｒｅｓｓは、圧力センサからの検出信号としてＡＤ変換部７７に入力され、ＡＤ変換部７７によってデジタル信号に変換される。押圧力が増加すると圧力センサにおけるセンサ抵抗Ｒｐが減少するので、ＡＤ変換部７７からの出力は増加する。なお、圧力センサに非押圧状態において圧力が付与されている場合は、第１センサ基材６１及び第２センサ基材６３が互いに近接しており、抵抗材料６９が櫛歯状の電極部７１ａ、７３ａに接触している。

変形例として、抵抗変化型圧力センサを次のように構成してもよい。図７は、抵抗変化型圧力センサの変形例の概略構成図を表し、図８は抵抗変化型圧力センサの変形例の概略断面図を表す。圧力センサ８０は、第１電極８１Ａ及び第１抵抗材料８３Ａが順番に積層された第１プラスチックフィルム８５Ａを有している。また、圧力センサ８０は、第２電極８１Ｂ及び第２抵抗材料８３Ｂが順番に積層された第２プラスチックフィルム８５Ｂを有している。第１及び第２プラスチックフィルム８５Ａ、８５Ｂは、第１及び第２抵抗材料８３Ａ、８３Ｂ同士が向き合うように接着層８７によって互いに接着されている。

図７では圧力センサ８０の各部材は平面視で円形状であるが、例えば方形状であってもよく、形状は限定されない。
第１抵抗材料８３Ａは、第１電極８１Ａを覆うように第１プラスチックフィルム８５Ａ上に配置されている。第２抵抗材料８３Ｂは、第２電極８１Ｂを覆うように第２プラスチックフィルム８５Ｂ上に配置されている。なお、抵抗材料は、いずれか一方のプラスチックフィルムに設けるだけでもよく、一方の電極を覆う状態に配置されていればよい。

第１及び第２電極８１Ａ、８１Ｂはコネクタ（図示せず）に接続されており、コネクタは画像表示装置に内蔵された圧力検出部（図示せず）に接続されている。
圧力検出部（図示せず）は、表示部材１０が押圧操作された時の第１及び第２抵抗材料８３Ａ、８３Ｂにおける抵抗の変化を検出する。この抵抗の変化の検出によって、第１及び第２抵抗材料８３Ａ、８３Ｂに加えられる外力を検出することができ、表示部材１０への荷重を検出できる。

なお、この実施形態では抵抗材料同士の間には非押圧状態において隙間が確保されているが、非押圧状態において抵抗材料同士が当接していてもよいし、さらに非押圧状態において圧力が付与されていてもよい。

抵抗材料は、例えば、カーボンインキ、ＰＥＤＯＴ、導電性粒子を含んだポリマーからなる。抵抗材料を構成する組成物は、外力に応じて電気抵抗値などの電気特性が変化する素材で構成されている。抵抗材料は、塗布によりプラスチックフィルムに配置できる。抵抗材料の塗布方法としては、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、又はフレキソ印刷などの印刷法を用いることができる。

第１圧力センサは、一の領域Ａ１において、表示部材１０の第１方向Ｘに延在している帯状領域１１内に複数並んで配置されている。表示部材１０が押圧されて撓むことにより、表示部材１０に設けられている第１圧力センサ２０〜２３が反応し、センサ抵抗Ｒｐが減少して、ＡＤ変換部から出力信号が出力される。第１圧力センサ２０〜２３としては、上述した圧力センサ６０、８０を用いることができる。一の領域Ａ１の隅部Ｃから最も遠い位置にある第１圧力センサ２０からの出力信号が、複数の第１圧力センサ２０〜２３からの出力信号の中で最大である場合、フィルタリング部が複数の第１圧力センサ２０〜２３の出力信号をキャンセルする。

本発明の画像表示装置１では、一の領域Ａ１の隅部Ｃから最も遠い位置にある第１圧力センサ２０を第１方向Ｘにおける誤入力の検出に用い、その他の第１圧力センサ２１〜２３を入力に用いる。

フィルタリング部は、圧力センサからの信号を制御する。具体的には、入力が予定されている領域（以下「入力部」と記載する）以外の入力を除去するものである。フィルタリング部は、画像表示装置１に物理的に設けられる抵抗やコンデンサ等を組み合わせた回路であってもよく、ソフトウェアで構成される機能であってもよい。一の領域Ａ１の隅部Ｃから最も遠い位置にある第１圧力センサ２０からの出力信号が複数の第１圧力センサ２０〜２３からの出力信号の中で最大であるとは、表示部材１０の第１方向Ｘにおいて、入力部以外の部分が押圧されたということである。したがって、フィルタリング部では、このときの入力操作は誤入力であったとみなして、複数の第１圧力センサ２０〜２３の出力信号をすべてキャンセルすることにより、第１方向Ｘでの誤入力に起因する動作の発生を抑制することができる。なお、本発明に係るフィルタリング部において「出力信号をキャンセルする」とは、出力信号を無視する、または出力信号を遮断するためのキャンセル信号を入力することを含む。

誤入力検出用の第１圧力センサ２０以外の出力信号が、複数の第１圧力センサ２０〜２３からの出力信号の中で最大である場合には、適切に入力操作が行われたとみなすことができる。

第１圧力センサは、一の領域Ａ１に配置されており、一の領域Ａ１以外の他の領域Ａ２〜Ａ４には配置されないことが好ましい。誤入力の検出に係る装置の構造を簡素化できる。

圧力をバランスよく検出するため、複数の第１圧力センサは等間隔に配置されていることが好ましい。また、複数の第１圧力センサは第１方向Ｘに沿って配置されていることが好ましい。

隣り合う第１圧力センサの離間距離は、圧力センサの最外径の二分の１以上の大きさであることが好ましく、より好ましくは圧力センサの最外径以上の大きさである。これにより、複数のセンサに圧力が分散されにくくなるため、最大となる出力信号が得られたセンサを特定しやすくなる。一方、隣り合う第１圧力センサの離間距離が大きすぎると、隅部に近い位置にあるセンサと、隅部から離れた位置にあるセンサとで圧力検出幅にバラつきが出るため、入力操作の検出がし難くなる。また、配置可能な第１圧力センサの数が少なくなるため、押圧入力領域に配置可能なアイコン数が制限される。したがって、隣り合う第１圧力センサの離間距離は、表示部材１０の第１方向Ｘにおける全長ＸＬの１０％以下の長さであることが好ましく、５％以下の長さであることがより好ましい。

表示部材１０の画面が表示される側を表側、表側と反対側を背側としたときに、図３に示すように、第１圧力センサ２０は表示部材１０の背面に形成され、表示部材の表面に付与される圧力を出力信号として検知するものである。画像表示装置が第２圧力センサを有する場合、第２圧力センサは、表示部材の背面に形成され、表示部材の表面に付与される圧力を出力信号として検知するものである。

図３に示すように、画像表示装置１が液晶ディスプレイである場合、圧力センサは表示部材１０のバックライト１５の背側に取り付けられることが好ましい。圧力センサを表示部材１０内、例えば光学シート１２、１３と液晶パネル１４の間に組み込む必要がなく、圧力センサの透過率や屈折率等を考慮しなくて済むからである。同様の理由から、プラズマディスプレイやＥＬディスプレイの場合は、背面ガラスの背側に圧力センサが取り付けられることが好ましい。

画像表示装置１は、さらに、複数の第１圧力センサ２０〜２３を支持する支持部材４０を有することが好ましい。中でも、複数の第１圧力センサ２０〜２３は支持部材４０と表示部材１０の間に配置されていることがより好ましい。これにより、同じ荷重を掛けたときのセンサの反応を一定に保つことができるため、安定して圧力検出を行える。同様の理由から、画像表示装置１は、後述する複数の第２圧力センサ３０、３１を支持する他の支持部材（図示せず）を有していてもよい。また、部材数を抑えるために、第１圧力センサと第２圧力センサの両方が１つの支持部材４０によって支持されていてもよい。支持部材４０は、例えば、ステンレス、アルミニウム等の金属材料や、ポリカーボネート、アクリロニトリロ・ブタジエン・スチレン共重合樹脂（ＡＢＳ樹脂）等の合成樹脂材料を用いることができる。

支持部材４０は、表示部材１０の周縁のうち、少なくとも圧力センサが存在している部分に設けられることが好ましく、表示部材１０の周縁全体に設けられていてもよく、表示部材１０の背面全体に設けられてもよい。支持部材４０は、画像表示装置１の筐体として機能してもよい。

支持部材４０と圧力センサの接続には、例えば、接着テープ、糊、接着剤等の接続部材４３を用いることができる。

緩衝材４２が圧力センサと表示部材１０の間に配置されてもよい。緩衝材４２を設けることにより、圧力センサと表示部材１０の間の空気ギャップによる実装ばらつきを下げ、歩留まりを上げることができる。また、表示部材１０に付与される圧力が緩衝材４２を介して圧力センサの検出面に集中しやすくなるため、圧力検出の精度向上にも寄与する。緩衝材４２は、例えば、シリコーンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム等のゴム材料や、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリオレフィン等の発泡プラスチック等を用いることができる。

額縁部材４１は、表側に露出している表示部材１０の周縁や回路部を覆うために好ましく設けられる。表示部材１０の周縁を覆う目的は、圧力センサの存在を隠蔽することの他に、表示部材１０の圧力センサが存在している部分に直接に圧力がかからないようにすることがある。したがって、額縁部材４１は、表面に付与された圧力で容易に撓まない強度を有していることが好ましい。図３に示すように、額縁部材４１は表示部材１０の表側に設けられることが好ましい。額縁部材４１は支持部材４０と同様に、表示部材１０の周縁のうち、少なくとも圧力センサが存在している部分に設けられていることが好ましく、表示部材１０の周縁全体に設けられていてもよい。額縁部材４１は、支持部材４０と同様の材料から形成できる。なお、組み込み公差の調整のため、表示部材１０と額縁部材４１の間に上記緩衝材４２が設けられてもよい。

図９は、さらに、複数の第２圧力センサ３０、３１を有する画像表示装置１の平面図を表す。第２方向Ｙでの誤入力の検出精度を高めるために、一の領域Ａ１において、表示部材１０の第２方向Ｙに延在している帯状領域１１内に、第２圧力センサが複数並んで配置されていることが好ましい。この場合、一の領域Ａ１の隅部Ｃから最も遠い位置にある第２圧力センサ３０からの出力信号が、複数の第２圧力センサ３０、３１からの出力信号の中で最大である場合、フィルタリング部が複数の第２圧力センサ３０、３１の出力信号をキャンセルすることが好ましい。一の領域Ａ１の隅部Ｃから最も遠い位置にある第２圧力センサ３０を第２方向Ｙにおける誤入力の検出に用い、その他の第２圧力センサ３１を入力に用いることができる。一の領域Ａ１の隅部Ｃから最も遠い位置にある第２圧力センサ３０からの出力信号が、複数の第２圧力センサ３０、３１からの出力信号の中で最大であるとは、第２方向Ｙにおいて、表示部材１０の入力部以外の部分が押圧されたということである。したがって、このときの入力操作は誤入力であったとみなして、フィルタリング部が複数の第２圧力センサ３０、３１の出力信号をすべてキャンセルすることにより、第２方向Ｙでの誤入力に起因する動作の発生を抑制することができる。

誤入力検出用の第２圧力センサ３０以外の出力信号が、複数の第２圧力センサ３０、３１からの出力信号の中で最大である場合には、入力操作が適切に行われたとみなすことができる。

第１圧力センサと同様に、第２圧力センサは一の領域Ａ１に配置されており、一の領域Ａ１以外の他の領域Ａ２〜Ａ４には配置されないことが好ましい。

圧力をバランスよく検出するため、複数の第２圧力センサは等間隔に配置されていることが好ましい。また、複数の第２圧力センサは第１方向Ｘに沿って配置されていることが好ましい。

隣り合う第２圧力センサの離間距離は、第１圧力センサの場合と同様に設定することができる。

複数の第１圧力センサが配置される方向と、複数の第２圧力センサが配置される方向は、直交していることが好ましい。これにより、圧力検出の精度を高めることができる。

第１圧力センサと第２圧力センサの数は、表示部材１０に表示される押圧入力領域５０に応じて設定することができ、一方が他方より多くてもよく、同じであってもよい。

押圧入力領域５０は、画像表示装置１の所定のプログラムを実行するために設けられる入力部を示すものである。表示部材１０は、第１圧力センサと対応する押圧入力領域５０を有する操作画面を表示するものであることが好ましい。押圧入力領域５０は常に表示されていてもよく、入力に必要な場合にのみ表示されてもよい。

押圧入力領域５０には、入力用のアイコンが表示されることが好ましい。入力側の押圧入力領域５０と、出力側の第１圧力センサ２０〜２３を対応付けるため、押圧入力領域５０のアイコンは１段表示されるものであることが好ましい。画像表示装置１に第２圧力センサが３つ以上設けられる場合には、押圧入力領域５０のアイコンは複数段表示されるものであってもよい。

圧力センサと対応付けるために、押圧入力領域５０は、第１圧力センサ２０〜２３が配置される一の領域Ａ１に表示されることが好ましい。

表示部材１０の視認性の低下を抑制するために、押圧入力領域５０は帯状領域１１に設けられていないことが好ましい。

第１圧力センサから得られる出力信号の強度を大きくするために、押圧入力領域５０と帯状領域１１は近接していることが好ましい。押圧入力領域５０または入力用のアイコンと、第１圧力センサの離間距離は、表示部材１０の第２方向Ｙにおける全長ＹＬの５％以下の長さであることが好ましく、より好ましくは３％以下、さらに好ましくは１％以下の長さである。

第２圧力センサが設けられる場合にも同様に、押圧入力領域５０または入力用のアイコンと第２圧力センサの離間距離は、表示部材１０の第１方向Ｘにおける全長ＸＬの５％以下の長さであることが好ましく、より好ましくは３％以下、さらに好ましくは１％以下の長さである。

正しい入力操作を誤入力として検出することを防ぐために、第１方向Ｘにおいて押圧入力領域５０は、誤入力検出用の第１圧力センサ２０よりも一の領域Ａ１の隅部Ｃ側に表示されるものであることが好ましい。第１方向Ｘにおいて、押圧入力領域５０と誤入力検出用の第１圧力センサ２０との離間距離（第１離間距離）は、誤入力検出用の第１圧力センサ２０と隣り合う第１圧力センサ２１との離間距離（第２離間距離）の二分の１以上の長さであることが好ましく、より好ましくは第２離間距離以上、さらに好ましくは第２離間距離の２倍以上の長さである。他方、第１離間距離が大きすぎると誤入力として検出できない範囲が大きくなるため、上記第１離間距離はＸＬの１０％以下の長さであることが好ましく、より好ましくは５％以下の長さである。

第２方向Ｙにおいて、押圧入力領域５０と誤入力検出用の第２圧力センサとの離間距離も、上記第１離間距離と同様に設定することができる。

押圧入力領域５０は、一の領域Ａ１の隅部Ｃから最も遠い位置にある第１圧力センサ２０を少なくとも除き、一の第１圧力センサに対し、一のアイコンを表示するものであることが好ましい。第１圧力センサとアイコンが１対１に対応付けられるため、押されたアイコンに対応する圧力センサを特定しやすくなる。例えば、図１〜２、図９では入力用の第１圧力センサ２１、２２、２３に対し、それぞれアイコン５１、５２、５３が表示されている。

他方、図１０に示すように、押圧入力領域５０は、一の領域Ａ１の隅部Ｃから最も遠い位置にある第１圧力センサ２０を少なくとも除き、複数の第１圧力センサ２１、２２、２３に対し、一のアイコン５４を表示するものであってもよい。このようなアイコンは、例えば、音量や明るさの上げ下げ等の連続的に変化する値の調整を行うのに適している。

なお、押圧入力領域５０を有する操作画面は、押圧入力領域５０の表示される範囲が表示の切り替えにより変更されてもよい。

本発明の画像表示装置の制御方法について図１１〜図１６を用いて説明する。図１１、図１３、図１５は本発明の画像表示装置の制御方法を示す図を表し、図１２、図１４は、それぞれ図１１、図１３の場合の第１圧力センサのＡＤＣ出力を示すグラフを表し、図１６は図１５の場合の第２圧力センサのＡＤＣ出力を示すグラフを表す。

まず、表示部材１０と、該表示部材１０の周縁にある帯状領域１１内に形成されている第１圧力センサ２０〜２３とを有している画像表示装置１を準備する。第１圧力センサは、表示部材１０の背面に形成され、表示部材１０の表面に付与される圧力を出力信号として検知するものである。表示部材１０は、第１方向Ｘに二等分割、第２方向Ｙに二等分割して区分けされている４つの四角形状領域Ａ１〜Ａ４を有しており、一の領域Ａ１において、表示部材１０の第１方向Ｘに延在している帯状領域１１内に、第１圧力センサ２０〜２３が複数並んで配置されている。なお、準備する画像表示装置１は、上述した第２圧力センサ３０、３１や支持部材４０等の他の部材を有していてもよい。

次に、適切に入力部が押されたときの制御について説明する。図１１では、押圧入力領域５０が表示部材１０の一の領域Ａ１に設けられている。具体的には、誤入力検出用以外の第１圧力センサ２１、２２、２３に対し、押圧入力領域５０上に１つのアイコン５１、５２、５３が表示されている。例えば、図１１に示すように、一の領域Ａ１の隅部Ｃから最も近い位置にあるアイコン５３を押すと、表示部材１０が押圧されて撓むことにより、第１圧力センサ２０〜２３では出力信号が計測される。この場合、図１２に示すように、アイコン５３に対応する第１圧力センサ２３の出力信号が、複数の第１圧力センサ２０〜２３の出力信号の中で最大となる。図示していないが、押圧入力領域５０上のアイコン５１、５２を押圧した場合にも同様に、それぞれ対応する第１圧力センサ２１、２２の出力信号が、複数の第１圧力センサ２０〜２３の出力信号の中で最大となる。この場合、表示部材１０の第１方向Ｘにおいて誤入力がされなかったとみなすことができる。したがって、一の領域Ａ１の隅部Ｃから最も遠い位置にある第１圧力センサ（誤入力検出用センサ）２０以外の圧力センサ２１、２２、２３からの出力信号が、複数の第１圧力センサ２０〜２３からの出力信号の中で最大である場合、フィルタリング部が第１圧力センサ２０〜２３の出力信号をキャンセルせずに、画像表示装置１を所定のプログラムに従い動作させることが好ましい。

なお、図９に示すように第２圧力センサ３０、３１も設けられる場合にアイコン５３を押すと第２圧力センサ３０〜３１でも出力信号が計測される。図示していないが、この場合、隅部Ｃに近い第２圧力センサ３１の出力信号が、複数の第２圧力センサ３０、３１からの出力信号の中で最大となる。よって、第２方向Ｙにおいても誤入力がなかったとみなすことができるため、フィルタリング部が第１圧力センサの出力信号をキャンセルせずに、画像表示装置１を所定のプログラムに従い動作させることが好ましい。

第１方向Ｘにおいて押圧入力領域５０以外の部分が押されたときの制御について説明する。例えば、図１３に示すように第１方向Ｘにおける押圧入力領域５０以外の部分である領域Ａ３が押されたとき、図１４に示すように誤入力検出用の第１圧力センサ２０からの出力信号が、複数の第１圧力センサ２０〜２３からの出力信号の中で最大となる。したがって、第１方向Ｘにおける誤入力を検出するために、本発明の制御方法は一の領域Ａ１の隅部Ｃから最も遠い位置にある第１圧力センサ２０からの出力信号が、複数の第１圧力センサ２０〜２３からの出力信号の中で最大である場合、フィルタリング部が複数の第１圧力センサ２０〜２３の出力信号をキャンセルする工程を含む。複数の第１圧力センサ２０〜２３の出力信号をキャンセルすることにより、第１方向Ｘの押圧入力領域５０以外の部分の押圧に起因する動作の発生を抑制できる。

第２方向Ｙにおける誤入力の検出を行うために、さらに第２圧力センサ３０、３１を配置してもよい。すなわち、本発明は、一の領域Ａ１において、表示部材１０の第２方向Ｙに延在している帯状領域１１内に、第２圧力センサが複数並んで配置されており、第２圧力センサは、表示部材１０の背面に形成され、表示部材１０の表面に付与される圧力を出力信号として検知する画像表示装置の制御方法であって、一の領域Ａ１の隅部Ｃから最も遠い位置にある第２圧力センサ３０からの出力信号が、複数の第２圧力センサ３０、３１からの出力信号の中で最大である場合、フィルタリング部が複数の第２圧力センサ３０、３１の出力信号をキャンセルする工程を含むことが好ましい。

例えば、図１５に示すように第２方向Ｙにおける押圧入力領域５０以外の部分である領域Ａ２が押されたとき、図１６に示すように一の領域Ａ１の隅部Ｃから最も遠い位置にある第２圧力センサ３０からの出力信号が、複数の第２圧力センサ３０、３１からの出力信号の中で最大となる。このため、フィルタリング部が複数の第２圧力センサの出力信号３０、３１をキャンセルすることにより、第２方向Ｙにおける押圧入力領域５０以外の部分の押圧に起因する動作の発生を抑制できる。第１圧力センサに加えて第２センサによる誤入力検出を行うことで、誤入力による動作の発生を精度よく抑えることができる。

１：画像表示装置
１０：表示部材
１１：帯状領域
１２、１３：光学シート
１４：液晶パネル
１５：バックライト
Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４：領域
Ｃ：隅部
２０、２１、２２、２３：第１圧力センサ
３０、３１：第２圧力センサ
６０、８０：圧力センサ
４０：支持部材
４１：額縁部材
４２：緩衝材
４３：粘着部材
５０：押圧入力領域
５１、５２、５３、５４：アイコン

Claims (8)

1. 表示部材と、該表示部材の周縁にある帯状領域内に形成されている第１圧力センサとを有する画像表示装置であって、
   前記表示部材は、第１方向に二等分割、第２方向に二等分割して区分けされている４つの四角形状領域を有しており、一の前記領域において、前記表示部材の第１方向に延在している前記帯状領域内に、第１圧力センサが複数並んで配置されており、
   前記第１圧力センサは、前記表示部材の背面に形成され、前記表示部材の表面に付与される圧力を出力信号として検知するものであり、
   一の前記領域の隅部から最も遠い位置にある第１圧力センサからの出力信号が、複数の前記第１圧力センサからの出力信号の中で最大である場合、フィルタリング部が複数の前記第１圧力センサの出力信号をキャンセルすることを特徴とする画像表示装置。
2. さらに、複数の前記第１圧力センサを支持する支持部材を有する請求項１に記載の画像表示装置。
3. さらに、一の前記領域において、前記表示部材の第２方向に延在している前記帯状領域内に、第２圧力センサが複数並んで配置されており、
   前記第２圧力センサは、前記表示部材の背面に形成され、前記表示部材の表面に付与される圧力を出力信号として検知するものであり、
   一の前記領域の隅部から最も遠い位置にある第２圧力センサからの出力信号が、複数の前記第２圧力センサからの出力信号の中で最大である場合、前記フィルタリング部が複数の前記第２圧力センサの出力信号をキャンセルする請求項１または２に記載の画像表示装置。
4. 前記表示部材は、押圧入力領域を有する操作画面を表示するものである請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像表示装置。
5. 前記押圧入力領域は、前記隅部から最も遠い位置にある第１圧力センサを少なくとも除き、一の前記第１圧力センサに対し、一のアイコンを表示するものである請求項４に記載の画像表示装置。
6. 前記押圧入力領域は、前記隅部から最も遠い位置にある第１圧力センサを少なくとも除き、複数の前記第１圧力センサに対し、一のアイコンを表示するものである請求項４に記載の画像表示装置。
7. 表示部材と、該表示部材の周縁にある帯状領域内に形成されている第１圧力センサとを有しており、
   前記第１圧力センサは、前記表示部材の背面に形成され、前記表示部材の表面に付与される圧力を出力信号として検知するものであり、
   前記表示部材は、第１方向に二等分割、第２方向に二等分割して区分けされている４つの四角形状領域を有しており、一の前記領域において、前記表示部材の第１方向に延在している前記帯状領域内に、第１圧力センサが複数並んで配置されている画像表示装置を準備する工程と、
   一の前記領域の隅部から最も遠い位置にある第１圧力センサからの出力信号が、複数の前記第１圧力センサからの出力信号の中で最大である場合、フィルタリング部が複数の前記第１圧力センサの出力信号をキャンセルする工程と、を含むことを特徴とする画像表示装置の制御方法。
8. さらに、一の前記領域において、前記表示部材の第２方向に延在している前記帯状領域内に、第２圧力センサが複数並んで配置されており、
   前記第２圧力センサは、前記表示部材の背面に形成され、前記表示部材の表面に付与される圧力を出力信号として検知する画像表示装置の制御方法であって、
   一の前記領域の隅部から最も遠い位置にある第２圧力センサからの出力信号が、複数の前記第２圧力センサからの出力信号の中で最大である場合、前記フィルタリング部が複数の前記第２圧力センサの出力信号をキャンセルする工程を含む請求項７に記載の画像表示装置の制御方法。

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