JP4560301B2 - 電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、操作入力手段としてのタッチパネルを備えた電子機器に関する。

例えば、自動車等の車両に搭載される車載装置として、カーオーディオ装置が知られている。カーオーディオ装置は、俗にカーステレオなどとも呼ばれ、ＡＭやＦＭのチューナ、カセットテープデッキ、ＣＤプレーヤやオートチェンジャなどから出力される音を、アンプや車載スピーカなどを使って車内に流すものである。また近年では、表示装置に操作入力手段としてのタッチパネルを設け、操作をタッチ操作で行えるようにしたカーオーディオ装置が提案などされている（例えば特許文献１参照）。
特開昭６３−３４６３５号公報

しかしながら、タッチパネルに複数の操作領域が設けられている場合などには、各々の領域を識別するために、操作者は、操作のたびにタッチパネルを目視し、操作箇所を確認しながら操作を行う必要があり、操作が不便であった。

特に、車載装置に設けられたタッチパネルを操作する場合には、操作者は、車両の安全走行を維持するため、走行中にタッチパネルを目視することができず、車両が停止している間をぬって、操作しなければならない等、操作性が悪いといった問題がある。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、操作入力手段としてのタッチパネルを備えた電子機器において、目視せずとも操作することのできる電子機器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、複数の操作領域を有するタッチパネルと、前記タッチパネルを囲うフレームとを備え、前記フレームの表面を、前記タッチパネル側に相当する内周側から外周側にかけて断面の高さが低くなるように傾斜した傾斜面に構成するとともに、当該傾斜面に前記操作領域に対応した各位置に前記操作領域のそれぞれごとに異なる領域識別部を設けたことを特徴とする電子機器を提供する。

また本発明は、上記発明において、前記タッチパネルには、１の操作領域が少なくとも他のいずれかの操作領域と接するように分割された複数の前記操作領域が設けられ、前記フレームが前記操作領域の各境界に対応して括れた形状を有することを特徴とする。

また本発明は、上記発明において、前記操作領域ごとに異なる数の突起を有することを特徴とする。

本発明によれば、操作入力手段としてのタッチパネルを備えた電子機器において、目視せずとも容易に操作することが可能となる。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本実施の形態にかかる電子機器の一態様たるカーオーディオ装置本体１の正面図であり、図２は、カーオーディオ装置本体１の正面に取り付けられる着脱可能コントロールパネル（以下ＤＣＰ（Detachable Control Panel）という）１５の正面図である。

図１に示すように、カーオーディオ装置本体１の正面には、ＣＤ（Compact Disc）の挿入口２ａやメモリカード（フラッシュメモリカードやコンパクトメモリカード：以下、単に「メモリ」という）の挿入口２ｂが形成されている。このカーオーディオ装置本体１の正面には、カーオーディオ装置本体１に対して操作部及び表示部として機能するＤＣＰ１５が取り外し自在に取り付けられる。

このＤＣＰ１５の取り付け構造について詳述すると、図３に示すように、このＤＣＰ１５の背面には、図面右側に２つの係合突起３ａ、３ｂが縦方向に並んで立設されると共に、図面左側に１つの係合受け４が形成され、また、この背面内にコネクタ接点５が形成されている。一方、図１に示すように、カーオーディオ装置本体１の正面には、上記ＤＣＰ１５を取り付けるための支持プレート９が設けられると共に、この支持プレート９上に２つの係合受け６ａ、６ｂと１つの係合突起７とが形成されると共にコネクタ接点８が形成されている。かかる構成の下、ＤＣＰ１５の背面の係合受け４をカーオーディオ装置本体１の支持プレート９上の係合突起７に押し込み、ＤＣＰ１５の一端側をカーオーディオ装置本体１に係合させた後、ＤＣＰ１５の背面の係合突起３ａ、３ｂ及びコネクタ接点５をカーオーディオ装置本体１の係合受け６ａ、６ｂ及びコネクタ接点８に押し込むことで、ＤＣＰ１５がカーオーディオ装置本体１の正面に取り付けられる。

ＤＣＰ１５がカーオーディオ装置本体１に取り付けられた場合、上記コネクタ接点５、８を介してＤＣＰ１５側とカーオーディオ装置本体１との間でボタン操作によるコマンド信号や、表示部へ各種情報を表示するための信号等が送受される。

また、ＤＣＰ１５がカーオーディオ装置本体１の正面に取り付けられた場合、このＤＣＰ１５により、ＣＤ等の挿入口２が覆われた状態となる。この状態において、ＤＣＰ１５の左上端に配置されているオープンキー２１ａを深く押し込むと、これと連動して、図４に示すように、支持プレート９とＤＣＰ１５とが、図示せぬアーム等の傾動機構により傾動し、挿入口２ａ、２ｂが露出して、挿入口２ａ、２ｂにＣＤあるいはメモリを挿入可能となる。

上記のように、操作部及び表示部たるＤＣＰ１５がカーオーディオ装置本体１から着脱自在な構成となっているため、ユーザ（運転者等）が車両を降りる際にＤＣＰ１５を取り外して携帯すれば、盗人がカーオーディオ装置本体１の物色する際に、肝心の表示部も操作部もないのを見て、このカーオーディオ装置本体１を利用も転売もできないことを悟り、盗むことをあきらめるという盗難防止効果を奏する。

かかるＤＣＰ１５は、図２に示すように、ＤＣＰケース１６と、当該ＤＣＰケース１６の正面に設けられたガイドフレーム１７と、当該ガイドフレーム１７の内側に設けられ表示部として機能する液晶パネル１９と、当該液晶パネル１９の面上に設けられ操作入力手段として機能するタッチパネル２０とを有している。またＤＣＰケース１６には、上記オープンキー２１ａ、カーオーディオ装置本体１のメイン電源投入のための電源キー２１ｂなどの各種操作子が配置されている。電源キー２１ｂは、ボタン式の回転操作子として構成され、電源キー２１ｂの押下操作が電源投入、切断と連動し、回転操作が再生音の音量（ボリューム）調整と連動する。

タッチパネル２０は、抵抗膜方式のタッチパネルが用いられ、タッチパネル２０の透明度（光透過度）は高く、図５に示すように、下方に配置された液晶パネル１９の各種表示がタッチパネル２０を通して視認可能となっている。

図６は、カーオーディオ装置本体１とＤＣＰ１５との機能的構成を示すブロック図である。同図に示すように、カーオーディオ装置本体１は、大別すると、マスターマイコン１００と、ラジオ受信部１１０と、再生部１２０と、記録媒体読取部１３０とを備えている。マスターマイコン１００は、カーオーディオ装置本体１の各部と、ＤＣＰ１５との制御を実行するものであり、制御用プログラム等が格納されるＲＯＭや、演算データ等を一時的に記憶するＲＡＭ等の記憶手段を内蔵するものである。なお、図示を省略しているが、マスターマイコン１００は、キースイッチを介してバッテリに接続されたＡＣＣ電源の他に、車両のバッテリに直結されたバックアップ電源と電気的に接続されており、ＡＣＣ電源がオフの間は上記バックアップ電源から電力が供給されて動作可能となっている。

ラジオ受信部１１０は、ＡＭ／ＦＭ波のラジオ電波を受信するものであり、アンテナ１１１と、チューナ回路１１２とを備え、チューナ回路１１２は、マスターマイコン１００の指令に基づいてラジオ電波を受信し、再生部１２０に出力する。

再生部１２０は、マスターマイコン１００、ラジオ受信部１１０及び記録媒体読取部１２０の各々からの出力信号に基づいて音の再生を行うものであり、電子ボリューム回路１２１と、ミュート回路１２２と、アンプ１２３とを備えている。電子ボリューム回路１２１は、マスターマイコン１００の指令に基づいて再生音量を調整すべく、入力信号をＤ／Ａ変換した後に信号レベルを調整してミュート回路１２２に出力する。ミュート回路１２２は、外部サウンド装置１６０がカーオーディオ装置本体１に接続された場合などにマスターマイコン１００の指令に基づいてアンプ１２３からの再生音の信号出力を遮断するものである。アンプ１２３は、電子ボリューム回路１２１からの出力信号を所定の増幅比で増幅して外部スピーカＳＰに出力し音を再生させるものである。

上記電子ボリューム回路１２１には、例えば２線の同軸ケーブルからなるＲＣＡコネクタを介して外部サウンド装置１６０の外部サラウンドデコーダ１６１が接続され、この電子ボリューム回路１２１は当該外部サラウンドデコーダ１６１が接続されている場合に、ミュート回路１２２への信号出力と共に、外部サラウンドデコーダ１６１へも信号を出力する。

外部サラウンドデコーダ１６１は、電子ボリューム回路１２１から出力されるアナログ信号を受け取り、サラウンド効果を高めるために音響効果（例えば残響音等）を付与して外部アンプユニット１６２に出力するものである。外部アンプユニット１６２は、外部スピーカＳＰ’の数に相当する数のアンプ回路（図示せず）を備え、外部サラウンドデコーダ１６１からの出力信号を増幅して外部スピーカＳＰ’に出力する。また、外部サラウンドデコーダ１６１は、電子ボリューム回路１２１とデジタル光ケーブルなどで接続され、当該電子ボリューム回路１２１からデジタル信号を受信可能に構成されており、当該デジタル信号にドルビーデジタル信号などのサラウンド信号が含まれている場合には、その信号をデコードした後に外部アンプユニット１６２にアナログ信号を出力する。

また、外部サウンド装置１６０をカーオーディオ装置本体１に接続する際には、電子ボリューム回路１２１と外部サラウンドデコーダ１６１との接続の他に、外部サラウンドデコーダ１６１とマスターマイコン１００とのバス接続もなされる。このバス接続は、表示マイコン１５２とマスターマイコン１００との接続と同様に、図示せぬコネクタ接点同士の結合により行われ、このバス接続を介してマスターマイコン１００と外部サラウンドデコーダ１６１との間で各種信号の授受が行われる。

記録媒体読取部１３０は、ＣＤの読み取り、及び、メモリ（メモリカード等）の読み書きを行うものであり、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）１３１とメカマイコン１３２とを備えている。ＤＳＰ１３１は、ＣＤ及びメモリから読み出した音楽データ等をデコードして再生部１２０に出力すると共に、メモリへの書込み時には、エンコードしたデータをメモリに書き込むものである。メカマイコン１３２は、ＣＤのディスク回転数制御やトラッキング制御などを、図示せぬディスク回転モータの回転に同期したパルス信号及び図示せぬ光ピックアップからの信号フィードバック制御により実行するものである。

ＤＣＰ１５は、上記のように、液晶パネル１９とタッチパネル２０と操作キー２１とを備える他、更に、ＤＣＰ１５の各部を制御する表示マイコン１５２と、当該表示マイコン１５２の指示に基づいて液晶パネル１９に各種情報表示を行うＬＣＤドライバ１５１とを有している。ＤＣＰ１５がカーオーディオ装置本体１に装着された場合には、ＤＣＰ１５の表示マイコン１５２とカーオーディオ装置本体１のマスターマイコン１００とが上記コネクタ接点５、８により電気的に接続され、各種信号の授受を行う。

例えば操作キー２１の一つである電源キー２１ｂ（図２参照）が回転操作され、ユーザによりボリューム調整が行われた場合には、かかる回転操作量が図示せぬエンコーダにより検出され、表示マイコン１５２からマスターマイコン１００に送信される。この結果、マスターマイコン１００によって再生音量が電源キー２１ｂの回転操作量に応じたボリュームとなるように電子ボリューム回路１２１が制御される。

また例えば、タッチパネル２０の表面がユーザの手などで触れられると、その接触点の位置座標に応じた電圧の信号がタッチパネル２０から出力され、この信号に基づいて表示マイコン１５２によって接触点座標が特定され、マスターマイコン１００に出力される。

タッチパネル２０について詳述すると、図７に示すように、タッチパネル２０は、液晶パネル１９の表示領域よりも広い面積を有する矩形形状をなし、１枚の略透明なタッチパネル２０を５つの隣接した領域に分割してなる第１〜第５領域Ｒ１〜Ｒ５を有して構成されている。これら第１〜第５領域Ｒ１〜Ｒ５の各々は、１つの独立した操作領域として機能する。これら第１〜第５領域Ｒ１〜Ｒ５の各々は１枚のタッチパネル２０を次のように仮想的に分割することで設定されており、本実施の形態では、タッチパネル２０の図中左上端をＸＹ原点（０、０）とし、右下端のＸＹ座標を（２５５、２５５）とした場合に、
第１領域Ｒ１：０≦Ｘ＜８０、かつ、０≦Ｙ≦２５５
第２領域Ｒ２：８０≦Ｘ＜１５０、かつ、０≦Ｙ≦２５５
第３領域Ｒ３：１５０≦Ｘ＜２２０、かつ、０≦Ｙ≦２５５
第４領域Ｒ４：２２０≦Ｘ＜２５５、かつ、０≦Ｙ＜１２８
第５領域Ｒ５：２２０≦Ｘ＜２５５、かつ、１２８≦Ｙ≦２５６
と設定されており、これら第１〜第５領域Ｒ１〜Ｒ５の設定（座標値）が予めマスターマイコン１００のＲＯＭに格納されている。

ユーザが手などでタッチパネル２０を触るなどして押下した場合には、ＤＣＰ１５の表示マイコン１５２により押下点がＸＹ座標として検出され、この押下点座標がカーオーディオ装置本体１のマスターマイコン１００に出力される。そして、マスターマイコン１００によって、操作箇所が上記第１〜第５領域のいずれに属するかが表示マイコン１５２からの出力に基づいて判断される。この結果、マスターマイコン１００によって、押下点座標を含む領域が操作されたとみなされ、この領域の操作に予め対応付けられた機能が実行されることとなる。

具体的には、図５に示すように、タッチパネル２０の第１〜第５領域Ｒ１〜Ｒ５の各々の操作対象を示す表示が液晶パネル１９によってなされ、例えば、ＣＤ再生中には、上記第４領域Ｒ４には、当該第４領域Ｒ４が音量調整画面やスピーカＳＰの設定画面などの各種設定モードを呼び出し操作領域であることを示す「MODE」という表示がなされ、また上記第５領域Ｒ５には、当該第５領域Ｒ５が、ＣＤの切り換え操作領域であることを示す「DISC UP」という表示がなされる。

液晶パネル１９にかかる表示がなされている場合に、ユーザが「DISC UP」と表示されている箇所を押下すると、このときの押下点座標が表示マイコン１５２からマスターマイコン１００に出力される。そして、マスターマイコン１００は、上記第１〜第５領域Ｒ１〜Ｒ５の座標設定に基づいて押下点座標が第５領域Ｒ５に属することを特定し、ＣＤチェンジャーに対して指示を与えるなどしてＣＤの切り替え制御を実行することとなる。

また、図７に示すように、タッチパネル２０には、第１〜第５領域Ｒ１〜Ｒ５の各々の境界にデッドゾーンＺａ〜Ｚｄが設定され、ユーザによって押下された箇所がデッドゾーンＺａ〜Ｚｄである場合には、その操作自体を無効なものと見なす構成となっており、ユーザが誤って隣接した領域を押下した場合に、意図せぬ動作が実行されてしまうのを防止可能としている。

ところで、本実施の形態にあっては、上記第１〜第５領域Ｒ１〜Ｒ５の各々の凡その位置を目視せずとも認識可能にすべく、当該タッチパネル２０を囲むフレームとして、次のようなガイド機能を有したガイドフレーム１７を用いている。

具体的には、図２に示すように、ガイドフレーム１７は、各領域の境界Ａ〜Ｃで内側に括れた括れ部３００ａ〜３００ｇ（境界識別部）を有する異形の環状に形成されている。従って、ユーザがガイドフレーム１７の周上に沿って指などを摺動させれば、ガイドフレーム１７の形状によって指が第１〜第５領域Ｒ１〜Ｒ５の周りを順に移動するように案内され、括れ部３００ａ〜３００ｇによって、第１〜第５領域Ｒ１〜Ｒ５の分割部分を認識可能となり、タッチパネル２０の凡その操作位置を把握することができる。なお、ガイドフレーム１７の周上に、ユーザの指を第１〜第５領域Ｒ１〜Ｒ５の周りを順に案内するための溝を形成すると共に、第１〜第５領域Ｒ１〜Ｒ５の境界部分における溝形状を例えば溝の幅を変えるなどして、他の箇所の溝形状と異ならせ、第１〜第５領域Ｒ１〜Ｒ５の各々の境界部分を認識可能とする構成としても良い。

ここで、ユーザがガイドフレーム１７の周上に沿って指を摺動させた場合、上記括れ部３００ａ〜３００ｇにより第１〜第５領域Ｒ１〜Ｒ５の分割部分を認識できるものの、その分割部分が、どの領域を分割するものであるのか把握し難いことがあり、所望の操作位置と誤った位置を操作してしまうことがある。

そこで本実施の形態では、ガイドフレーム１７の周上のうち、第１〜第３領域Ｒ１〜Ｒ３と対応した箇所に各々を識別可能な凸部３１０ａ〜３１０ｃ（領域識別部）を設け、指先の触感にて第１〜第３領域Ｒ１〜Ｒ３の各々を識別可能としている。具体的には、凸部３１０ａ〜３１０ｃの各々には、互いに異なる数の突起が設けられており、ユーザは、この突起の数の違いにより、第１〜第３領域Ｒ１〜Ｒ３の各々を識別可能となる。なお、本実施の形態では、第１〜第３領域Ｒ１〜Ｒ３の各々を識別するための凸部３１０ａ〜３１０ｃをガイドフレーム１７の周上に設ける構成としたが、第４領域Ｒ４及び第５領域Ｒ５を識別するための凸部を更に設ける構成としても良い。

また、本実施の形態では、ユーザが第１〜第３領域Ｒ１〜Ｒ３の場所を手探りで認識するために、ガイドフレーム１７の凸部３１０ａ〜３１０ｃを指などで触った場合に、指先がフレームガイド１７の内側のタッチパネル２０に触れてしまい誤操作してしまうのを防止する構成となっている。

図８は、図２のＡ−Ａ’線における断面を模式的に示す図である。この図に示すように、タッチパネル２０を囲うガイドフレーム１７の周上の外周面のうち、タッチパネル２０の下側に位置する側、すなわち、凸部３１０ａ〜３１０ｃが設けられる側の外周面に、下方を向く傾斜面１７ａが設けられ、この傾斜面１７ａに凸部３１０ａ〜３１０ｃが設けられている。すなわち、この傾斜面１７ａは、図中上側（ガイドフレーム１７の内周側）から図中下側（ガイドフレーム１７の外周側）にかけて次第に高さが低くなるように傾斜しているため、ユーザが指で凸部３１０ａ〜３１０ｃを触った場合、ガイドフレーム１７の内周側が高くなっているため、指先がガイドフレーム１７の内側のタッチパネル２０に侵入するのが防止されることとなる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、複数の操作可能な第１〜第５領域Ｒ１〜Ｒ５を有するタッチパネル２０を囲うガイドフレーム１７を設け、このガイドフレーム１７に第１〜第３領域Ｒ１〜Ｒ３の各々を識別可能にするための凸部３１０ａ〜３１０ｃ（領域意識別）を設ける構成としたため、ユーザは、タッチパネル２０を目視せずとも、ガイドフレーム１７に設けられた凸部３１０ａ〜３１０ｃを触ることで第１〜第３領域Ｒ１〜Ｒ３の位置を認識し、操作を行うことが可能となる。

さらに、本実施の形態によれば、このガイドフレーム１７の外周面に傾斜面１７ａを設けると共に、この傾斜面１７ａに上記凸部３１０ａ〜３１０ｃを設ける構成としたため、ユーザが指で凸部３１０ａ〜３１０ｃを触った場合、指先がガイドフレーム１７の内側のタッチパネル２０に侵入するのが防止される。

また本実施の形態によれば、ガイドフレーム１７は、タッチパネル２０の第１〜第５領域Ｒ１〜Ｒ５の境界を識別可能とすべく括れ部３００ａ〜３００ｇ（境界識別部）を有する構成となっているため、ユーザは、タッチパネル２０の第１〜第５領域Ｒ１〜Ｒ５の各々の境界部分を目視せずとも認識可能することができる。

上述した実施の形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変形可能である。

例えば、上述した実施の形態では、電子機器の一例として車載機器であるカーオーディオ装置を例示したが、車載機器に限らず、タッチパネルを操作部として使用する電子機器であれば任意のものに本発明を適用することが可能である。なお、他の車載機器として、例えば、カーナビゲーション装置などに本発明を適用しても良いことは勿論である。

本実施の形態にかかる電子機器たるカーオーディオ装置本体の正面図である。 ＤＣＰの正面図である。 ＤＣＰの背面図である。 ＤＣＰの傾動を説明するための図である。 液晶パネルの表示例を示す図である。 カーオーディオ装置本体とＤＣＰとの機能的構成を示すブロック図である。 タッチパネルの操作領域を説明するための図である。 タッチパネルと、このタッチパネルを囲むガイドフレームの構成を示す断面図である。

符号の説明

１ カーオーディオ装置本体
１７ ガイドフレーム
１７ａ 傾斜面
１９ 液晶パネル
２０ タッチパネル
Ｒ１〜Ｒ５ 領域（操作領域）

Claims (3)

1. 複数の操作領域を有するタッチパネルと、
   前記タッチパネルを囲うフレームとを備え、
   前記フレームの表面を、前記タッチパネル側に相当する内周側から外周側にかけて断面の高さが低くなるように傾斜した傾斜面に構成するとともに、当該傾斜面に前記操作領域に対応した各位置に前記操作領域のそれぞれごとに異なる領域識別部を設けた
   ことを特徴とする電子機器。
2. 前記タッチパネルには、１の操作領域が少なくとも他のいずれかの操作領域と接するように分割された複数の前記操作領域が設けられ、
   前記フレームが前記操作領域の各境界に対応して括れた形状を有することを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
3. 前記領域識別部は、前記操作領域ごとに異なる数の突起を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の電子機器。

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