JP5923296B2 - タッチパネル制御装置、タッチパネルシステム、および電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、タッチパネル制御装置、タッチパネルシステム、および電子機器に関し、特に、タッチパネルの操作方法の多様化を、煩雑な操作を行うこと無く、スムーズな操作によりリアルタイム性を保ちつつ可能とするタッチパネル制御装置、このようなタッチパネル制御装置を含むタッチパネルシステム、およびこのようなタッチパネルシステムを備えた電子機器に関するものである。

現在、スマートフォン等の携帯情報機器、自動券売機等の自動販売機を始めとする様々な電子機器へのタッチパネルシステムの搭載が急速に進んでいる。

タッチパネルの操作については、タッチ操作とスクロール操作が主となっており、より多様な入力操作を行うためには、何らかの方法でモードを切り替えた上で、更にタッチパネルの操作を行う必要があった。

この例として、タッチパネルに対するタッチ操作を行う時の押圧力が基準値を超えるか否かによりモードを切り替えるものが開示されている（特許文献１）。

図１３〜図１６は、特許文献１に開示の情報処理システムを説明する図であり、図１３は、この情報処理システムを示すブロック図、図１４および図１５はこの情報処理システムにおけるタッチパネル装置を示す平面図および断面側面図であり、図１６は、この情報処理システムの動作をフローチャートで示す図である。

この情報処理システム２は、タッチパネル装置４と、このタッチパネル装置４が入力装置として接続されたパーソナルコンピュータ（以下、パソコンという。）６と、パソコン６に接続された表示装置８とを有している。パソコン６は、ＣＰＵ、メモリ、インターフェース、ハードディスク装置などを含んで構成されており、ＣＰＵはメモリにロードされたプログラムデータに基づいて動作することで各種の処理を行い、また、図１３に示す各機能、つまり、処理選択手段１０、比較手段１２、信号監視手段１４、表示制御手段１６を実現している。ここで、比較手段１２は、タッチパネル装置４からの押圧力信号に基づいてタッチパネルに対する押圧力が基準押圧力を越えたか否かを判定するものであり、信号監視手段１４は、タッチパネル装置４からの押圧位置信号に基づいて押圧位置が変化したか否かを検知するものであり、処理選択手段１０は、信号監視手段１４の検知出力および比較手段１２の判定結果に基づいて実行すべき処理を選択する。また、表示制御手段１６は、タッチパネル装置４の出力、および処理選択手段１０からの指示に基づいて表示装置を制御するものである。

タッチパネル装置４は、図１４に示すように透明なタッチパネル１８を有し、タッチパネル装置４における押圧位置を、タッチパネル１８が指で押圧された際の表面弾性波の変化に基づいて検出し、この検出結果を、パソコン６に押圧位置信号として出力するものである。押圧位置信号は、図１４に示したタッチパネル１８の左上の角２０を原点とする、ｘ方向、およびｘ方向に直交するｙ方向の座標値を表している。タッチパネル装置４はまた、タッチパネル１８が指で押圧された際の押圧力を検出して、検出した押圧力を表す押圧力信号をパソコン６に供給する。

ここで、タッチパネル装置４は、液晶パネル２２を有する表示装置８にこれと一体として設けられており、タッチパネル装置４のタッチパネル１８が液晶パネル２２の表示面上にこれと平行にして配置されている。

次に動作について説明する。

表示制御手段１６は、例えば、表示装置８の液晶パネル２２に、それぞれ異なるアプリケーションに対応する複数のアイコンを相互に位置を変えて表示し、また、画面の明るさを調整するためのスライドボリュームの画像を所定位置に表示する。

操作者の指による押圧操作に伴ってタッチパネル装置４が押圧位置信号および押圧力信号をパソコン６に出力すると（ステップＳ１）、パソコン６では、信号監視手段１４が、タッチパネル装置４からの押圧位置信号に基づいて押圧位置が変化したか否か（つまり、指は移動したか否か）を検知する（ステップＳ２）。押圧位置が変化していない場合は、比較手段１２がタッチパネル装置４からの押圧力信号に基づいて、操作者の押圧力が基準押圧力を越えたか否かを判定する（ステップＳ３）。

ステップＳ３での判定の結果、押圧力が基準値を越えている場合は、処理選択手段１０は、タッチパネル装置４からの押圧位置信号が示す位置のアイコンに対応するアプリケーションの実行を選択し、これによりそのアイコンに対応するアプリケーションが起動される（ステップＳ４）。

一方、ステップＳ３での判定の結果、押圧力が基準値を越えていない場合は、処理選択手段１０は実行すべき処理としてアイコンのハイライト表示を選択し、押圧位置信号が示す位置のアイコンがハイライト表示される（ステップＳ５）。

また、ステップＳ２での判定の結果、押圧位置が変化している場合は、比較手段１２がタッチパネル装置４からの押圧力信号に基づいて、操作者の押圧力が基準押圧力を越えたか否かを判定し（ステップＳ６）、この判定結果に応じて、処理選択手段１０は、上記指が移動しなかった場合とは異なる処理を選択する。

つまり、操作者がスライドボリュームの摘みを指で強く押圧して、いずれかの方向に移動させた場合（つまり、操作者の押圧力が基準押圧力を越えている場合）には、画面上のスライドボリュームの摘みが移動すると共に、画面の明るさが指の移動方向および移動距離に応じて変化し（ステップＳ７）、一方、操作者がスライドボリュームの摘みを指で弱い押圧力で押圧して、いずれかの方向に移動させた場合（つまり、操作者の押圧力が基準押圧力を越えていない場合）には、画面の明るさが変化せずに、画面上のスライドボリュームの摘みが移動する（ステップＳ８）。

このような特許文献１に開示の情報処理システムにおけるタッチパネルの操作方法は、携帯用の電子機器にも適用可能なものである。

例えば、図１７は、特許文献１に開示の、タッチパネルに対する押圧力により入力操作を切り替え可能とする構成を適用した携帯用の電子機器を説明する図であり、図１７（ａ）は、指の押圧力が強い状態での指の移動による入力操作、図１７（ｂ）は、指の押圧力が弱い状態での指の移動による入力操作を示している。

この携帯用の電子機器３０は、携帯電話や携帯ゲーム機などの電子機器であり、本体ケース３０ａ内に設けられた液晶パネル（図示せず）およびタッチパネル（図示せず）を有し、液晶パネル上にタッチパネルをそのタッチ操作面Ｔａが液晶パネルの表示画面Ｄｓ上に重なるよう配置したものである。

また、この電子機器３０の本体ケース３０ａの表面には、電源ボタンを含む操作ボタン３０ｂが配置されている。

この電子機器３０では、上記のとおり、特許文献１に開示の、タッチパネルに対する押圧力により入力操作を切り替える構成が適用されており、以下、この電子機器におけるタッチ操作として、表示画面Ｄｓに表示された第１の表示物体（銃）ＯＢ１および第２の表示物体（的）ＯＢ２のうちの第１の表示物体（銃）ＯＢ１に対する操作を具体的に説明する。

図１７（ａ）に示すように、操作者が指により、タッチパネルの操作面Ｔａの、第１の表示物体（銃）ＯＢ１が表示されている領域を指により強い押圧力で押圧してその指を移動させると、タッチパネルに対する押圧力が基準押圧力より大きいと判定される。その結果、操作者がタッチパネル上で指を移動させる操作は、第１の表示物体ＯＢ１のドラッグ操作であると判断され、第１の表示物体（銃）ＯＢ１が指を移動させた方向に移動することとなる。

このようにタッチパネルに対する指の押圧力を強い状態でコントロールしながら指をタッチパネルに接触させた状態で、指を右から左へ移動させることによりドラッグ操作を行い、電子機器上で動作しているゲームにおけるアイテム（表示物体）である銃を右から左へ移動させることができる。

一方、図１７（ｂ）に示すように、操作者が指により、タッチパネルの操作面Ｔａの、第１の表示物体（銃）ＯＢ１が表示されている領域を指により弱い押圧力で押圧してその指を移動させると、タッチパネルに対する押圧力が基準押圧力以下であると判定される。その結果、操作者がタッチパネル上で指を移動させる操作は、第１の表示物体ＯＢ１のスクロール操作であると判断され、第１の表示物体（銃）ＯＢ１から第２の表示物体（的）ＯＢ２に向けて弾が発射されることとなる。

このようにタッチパネルに対する指の押圧力が弱くなるようコントロールしながら指をタッチパネルに接触させた状態で、指を左下から右上へ移動させることにより、スクロール操作を行い、電子機器の表示面上に表示されているゲームのシーンにて第２の表示物体（的）ＯＢ２を目掛けて第１の表示物体（銃）ＯＢ１を撃つという操作を行うことができる。

特開平１１−２０３０４４号公報

しかしながら、特許文献１に開示のように、タッチパネルに対する指による押圧力の強弱をコントロールしてスムーズに操作することは簡単ではなく、また、ゲーム等の、操作にリアルタイム性が必要な応用では誤操作のないスムーズな操作が要求されることから、このような操作にリアルタイム性が必要な応用に、特許文献１に開示のタッチ操作の方法を適用することには問題があった。

本発明は上記のような問題点を解決するためになされたものであり、煩雑な操作を行うこと無く、スムーズな操作によりリアルタイム性を保ちつつ多様な操作を可能とするタッチパネル制御装置、このようなタッチパネル制御装置を有するタッチパネルシステム、およびこのようなタッチパネルシステムを備えた電子機器を提供することを目的とする。

本発明に係るタッチパネル制御装置は、タッチパネルに対する操作者の操作が検出されるよう該タッチパネルを駆動するタッチパネル制御装置であって、該操作者が操作に用いた操作体の種類を該タッチパネルから出力される出力信号に基づいて判定する操作体判定部と、該タッチパネル上での該操作体の操作を、該判定された操作体の種類に応じた入力操作に対応付ける操作対応付け部とを備え、該操作体の操作に対応付けられた入力操作の実行を指令する命令信号を出力すると共に、
前記タッチパネルは、前記操作体である導電性を有する物体が該タッチパネルの操作面に近づくことにより該タッチパネル内での静電容量が変化し、該静電容量の変化量が前記出力信号として該タッチパネルの解像度に応じた単位領域毎に出力されるよう構成された静電容量方式のタッチパネルであり、
前記操作体判定部は、
前記タッチパネルからの出力信号に基づいて、前記操作体による操作の対象となった操作対象領域で該操作体の近接により生じた静電容量の変化の大きさを、該操作対象領域における重心位置の単位領域での静電容量の変化量によって判定し、該操作対象領域での静電容量の変化の大きさに応じて、該操作者が操作に用いた操作体の種類を判定するものであり、そのことにより上記目的が達成される。

本発明は、上記タッチパネル制御装置において、前記操作体判定部は、前記タッチパネルからの出力信号に基づいて、前記操作体による操作の対象となった操作対象領域の広さを判定するとともに、前記操作体による操作の対象となった操作対象領域で該操作体の近接により生じた静電容量の変化の大きさを判定し、該操作対象領域の広さと該操作対象領域での静電容量の変化の大きさとに応じて、該操作者が操作に用いた操作体の種類を判定するものであることが好ましい。

本発明は、上記タッチパネル制御装置において、前記タッチパネルは、前記操作体である導電性を有する物体が該タッチパネルの操作面に近づくことにより該タッチパネル内での静電容量が変化し、該静電容量の変化量が前記出力信号として該タッチパネルの解像度に応じた単位領域毎に出力されるよう構成された静電容量方式のタッチパネルであり、前記操作体判定部は、該操作体による操作の対象となった操作対象領域の広さを、該タッチパネルを構成する複数の単位領域のうちの、該静電容量の変化量が雑音レベル以上の判定基準より大きい単位領域の個数によって判定するものであることが好ましい。

本発明は、上記タッチパネル制御装置において、前記操作体判定部は、前記タッチパネルを構成する複数の単位領域のうちの、前記静電容量の変化量が前記判定基準より大きい単位領域の個数が基準個数を超えているか否かによって、前記操作対象領域の広さであるタッチ面積を基準タッチ面積と比較するタッチ面積比較手段と、該タッチ面積比較手段による判定結果に基づいて前記操作体の種類を判別する判別手段とを有することが好ましい。

本発明は、上記タッチパネル制御装置において、前記操作体判定部は、前記タッチパネルを構成する複数の単位領域のうちの、前記静電容量の変化量が雑音レベル以上の判定基準より大きい特定位置の単位領域での静電容量の変化量が基準静電容量差を超えたか否かによって、該操作対象領域での静電容量の変化量を該基準静電容量差と比較する静電容量差比較手段と、該静電容量差比較手段による判定結果に基づいて前記操作体の種類を判別する判別手段とを有することが好ましい。

本発明は、上記タッチパネル制御装置において、前記操作対応付け部は、判定された第１の種類の操作体のタッチ操作を左クリック操作とし、判定された第２の種類の操作体のタッチ操作を右クリック操作とすることが好ましい。

本発明は、上記タッチパネル制御装置において、前記操作対応付け部は、判定された第１の種類の操作体の移動操作をスクロール操作とし、判定された第２の種類の操作体の移動操作をドラッグ操作とすることが好ましい。

本発明は、上記タッチパネル制御装置において、前記第１の種類の操作体が指であり、前記第２の種類の操作体が指裏の爪先であることが好ましい。

本発明に係るタッチパネルシステムは、表示画面を有し、該表示画面上で画像表示を行う表示装置と、該表示装置に対してその表示画面上に重なるよう配置されたタッチパネルと、該タッチパネルに対する操作者の操作が検出されるよう該タッチパネルを駆動するタッチパネル駆動部とを備えたタッチパネルシステムであって、該タッチパネル駆動部は、上述した本発明に係るタッチパネル制御装置を含むものであり、そのことにより上記目的が達成される。

本発明は、上記タッチパネルシステムにおいて、前記表示装置が、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、あるいはＦＥＤディスプレイであることが好ましい。

本発明に係る電子機器は、上述した本発明に係るタッチパネルシステムを備えており、そのことにより上記目的が達成される。

次に作用について説明する。

本発明においては、タッチパネルに対する操作者の操作が検出されるよう該タッチパネルを駆動するタッチパネル制御装置において、該操作者が操作に用いた操作体の種類を該タッチパネルから出力される出力信号に基づいて判定する操作体判定部と、該タッチパネル上での該操作体の操作を、該判定された操作体の種類に応じた入力操作に対応付ける操作対応付け部とを備え、操作体による操作に対応付けられた入力操作の実行を指令する命令信号を出力するので、操作者が、例えば、タッチパネルに対する操作を、指によるタッチ操作と、他の操作体（例えば、指裏の爪先やペン先）によるタッチ操作とで使い分けることで、明確に入力操作を区別することができ、煩雑な操作を行うこと無く、スムーズな操作によりリアルタイム性を保ちつつ多様な操作を可能とするタッチパネル制御装置を実現することができる。

以上のように、本発明によれば、煩雑な操作を行うこと無く、スムーズな操作によりリアルタイム性を保ちつつ多様な操作を可能とするタッチパネル制御装置、このようなタッチパネル制御装置を有するタッチパネルシステム、およびこのようなタッチパネルシステムを備えた電子機器を実現することができる。

図１は、本発明の実施形態１による電子機器を説明する図であり、図１（ａ）はその外観を示す平面図であり、図１（ｂ）はこの電子機器に搭載されているタッチパネルシステムの構成を示すブロック図である。 図２は、本発明の実施形態１による電子機器におけるタッチパネルを説明する図であり、図２（ａ）はタッチパネルの一部破断斜視図、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＸｂ−Ｘｂ'線部分の断面図である。 図３は、本発明の実施形態１による電子機器を説明する図であり、この電子機器におけるタッチパネルシステムの動作原理を説明する図である。 図４は、本発明の実施形態１による電子機器を説明する図であり、この電子機器におけるタッチパネルに接触させる操作体の種類によって容量値の変化量が異なること（図４（ａ）〜図４（ｃ））を示している。 図５は、本発明の実施形態１による電子機器におけるタッチパネルに対する入力操作を説明するための図であり、図５（ａ）は、指裏の爪先の移動による入力操作、図５（ｂ）は、指の移動による入力操作を示している。 図６は、本発明の実施形態１による電子機器の動作を説明する図であり、この電子機器のタッチパネル制御装置（タッチパネルコントローラ）による処理の流れを示している。 図７は、本発明の実施形態１による電子機器の動作を説明する図であり、図７（ａ）、図７（ｂ）は、タッチパネルに対するタッチ領域の広さに基づいて、表示画面上での異なる操作が区別して行われることを示している。 図８は、本発明の実施形態２による電子機器を説明する図であり、図８（ａ）はその外観を示す平面図であり、図８（ｂ）はこの電子機器に搭載されているタッチパネルシステムの構成を示すブロック図である。 図９は、本発明の実施形態２による電子機器の動作を説明する図であり、この電子機器のタッチパネル制御装置（タッチパネルコントローラ）による処理の流れを示している。 図１０は、本発明の実施形態２による電子機器の動作を説明する図であり、図１０（ａ）および図１０（ｂ）はタッチパネルに対するタッチ領域での容量値の変化に基づいて、表示画面上での異なる操作が区別して行われることを示している。 図１１は、本発明の実施形態３による電子機器を説明する図であり、図１１（ａ）はその外観を示す平面図であり、図１１（ｂ）はこの電子機器に搭載されているタッチパネルシステムの構成を示すブロック図である。 図１２は、本発明の実施形態４として、実施形態１ないし実施形態３のタッチパネルシステムの少なくともいずれかを入力操作部に用いた電子情報機器の一般的な構成例を示すブロック図である。 図１３は、特許文献１に開示の従来の情報処理システムを示すブロック図である。 図１４は、従来の情報処理システムにおけるタッチパネル装置を示す平面図である。 図１５は、従来の情報処理システムにおけるタッチパネル装置を示す断面側面図である。 図１６は、特許文献１に開示の従来の情報処理システムの動作をフローチャートで示す図である。 図１７は、特許文献１に開示の技術を適用した電子機器を説明する図であり、図１７（ａ）は、指の押圧力が強い状態での指の移動による入力操作、図１７（ｂ）は、指の押圧力が弱い状態での指の移動による入力操作を示している。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。

（実施形態１）
図１〜図５は本発明の実施形態１による電子機器を説明する図であり、図１（ａ）はこの電子機器の外観を示す平面図であり、図１（ｂ）はこの電子機器に搭載されているタッチパネルシステムの構成を示すブロック図である。

本実施形態１による電子機器１００は、携帯電話や携帯ゲーム機などの携帯用の電子機器であり、本体ケース１００ａ内に設けられた液晶パネルなどの表示部１４０およびタッチパネル１３０を有し、表示部１４０である液晶パネル上にタッチパネル１３０をそのタッチ操作面Ｔａが液晶パネルの表示画面Ｄｓ上に重なるよう配置したものである。

また、この電子機器１００の本体ケース１００ａの表面には、電源ボタンを含む操作ボタン１００ｂが入力部１２０として配置されている。

また、この電子機器１００は、タッチパネル１３０を駆動制御するタッチパネル制御装置（タッチパネルコントローラ）１１０を有しており、入力部１２０、表示部１４０、タッチパネル１３０、およびタッチパネル制御装置１１０はタッチパネルシステム１１０ａを構成している。

図２は、タッチパネルを説明する図であり、図２（ａ）はタッチパネルの一部破断斜視図、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＸｂ−Ｘｂ'線部分の断面図である。

この電子機器１００のタッチパネルシステム１１０ａを構成するタッチパネル１３０は、相対向するよう間隔を空けて配置されたガラス基板などの上下一対の絶縁性基板１３１ａ及び１３１ｃを有している。上側の絶縁性基板１３１ａの下面には複数のドライブライン１３２がＸ方向に平行に配置され、下側の絶縁性基板１３１ｃの上面には複数のセンスライン１３３がＹ方向に平行に配置されている。ここで、ドライブライン１３２及びセンスライン１３３はそれぞれ帯状の導体層からなり、ドライブライン１３２とセンスライン１３３とはＰＥＴ樹脂などの絶縁層１３１ｂにより絶縁されている。ドライブライン１３２とセンスライン１３３とが絶縁性１３１ｂを介して立体的に交差する各交差部Ａには静電容量が形成されている。

なお、タッチパネル１３０は、操作体である導電性を有する物体がタッチパネル１３０の操作面Ｔａに近づくことによりタッチパネル１３０内での静電容量が変化するとき、この静電容量の変化量を含む情報が出力信号としてタッチパネルの解像度に応じた単位領域毎に出力されるよう構成された静電容量方式のタッチパネルであり、この単位領域Ｂｄ（図３参照）は、上記交差部Ａに対応した領域である。また、各交差部Ａに形成される静電容量の変化量は、ドライブライン１３２に印加する駆動信号Ｄと、センスライン１３３から得られるセンス信号Ｓとに基づいて求めることができる。

次に、タッチパネル制御装置（タッチパネルコントローラ）１１０について詳しく説明する。

タッチパネル制御装置１１０は、図１（ｂ）に示すように、タッチパネル１３０のドライブライン１３２に駆動信号Ｄを送信する送信部１１６と、タッチパネル１３０のセンスライン１３３からのセンス信号Ｓを受け、このセンス信号Ｓと駆動信号生成部１１６からの駆動信号Ｄとに基づいて、ドライブライン１３２とセンスライン１３３との交差部Ａでの静電容量の変化量を求める受信部１１７とを有している。

この受信部１１７は、タッチパネル１３０内での静電容量の変化量を、ドライブライン１３２に印加する駆動信号Ｄと、タッチパネル１３０からの出力信号、つまりセンスライン１３３から得られるセンス信号Ｓとに基づいて交差部Ａ（単位領域）毎に求めて出力するものである。

図３は、タッチパネル１３０の操作面Ｔａを構成する単位領域を示す図であり、各単位領域Ｂｄは、上記交差部Ａに対応している。なお、図３中、Ａｒは、操作体によりタッチされたと判定された領域（操作対象領域）であり、ＡＢｄは、静電容量の変化量が雑音レベル以上の判定基準より大きい単位領域であって、操作対象領域Ａｒを構成する単位領域である。

また、タッチパネル制御装置１１０は、受信部１１７で得られた単位領域（交差部）毎の静電容量の変化量に基づいて、操作者が操作に用いた操作体の種類を判定する操作体判定部１１０ｂを有している。

この操作体判定部１１０ｂは、タッチパネル１３０からの出力信号に基づいて、操作体による操作の対象となった操作対象領域の広さを判定し、操作対象領域の広さに応じて、操作者が操作に用いた操作体の種類を判定するものである。

具体的には、この操作体判定部１１０ｂは、タッチパネル１３０を構成する複数の単位領域のうちの、該静電容量の変化量が上記判定基準より大きい単位領域（図３の単位領域ＡＢｄ）の個数（図３では６個）が基準個数を超えているか否かの判定によって、前記操作対象領域Ａｒの広さであるタッチ面積と基準タッチ面積との比較を行うタッチ面積比較手段１１１と、該タッチ面積比較手段による判定結果に基づいて操作体の種類を判別する判別手段１１４ａとを有している。

また、タッチパネル制御装置１１０は、判別手段１１４ａでの判定結果に基づいて、該タッチパネル１３０上での操作体の操作を、該判定された操作体の種類に応じた入力操作に対応付ける操作判断手段（操作対応付け部）１１４と、受信部１１７の出力である交差部毎の静電容量の変化量に基づいて操作者によるタッチ位置を示す位置情報（座標情報）を検出する座標検出手段１１３と、該検出されたタッチ位置を示す位置情報（座標情報）と操作判断手段１１４からの入力操作を示す信号とに基づいて、操作者の操作に応じた入力操作が実行されるよう表示部１４０を制御するＣＰＵ１１５とを有している。

また、ここでは、種類の異なる操作体として２種類の物体、つまり指と指裏の爪先とを想定しており、タッチ面積比較手段１１１での基準個数（図７のＷｔｈ２に相当）は、指と指裏の爪先とを区別可能な個数に設定されており、タッチ面積比較手段１１１でのタッチ確認個数（図７のＷｔｈ１に相当）は、指と指裏の爪先のいずれによるタッチ操作も検出可能な値に設定されている。なお、基準個数及びタッチ確認個数は、入力部１２０からの操作者による設定が可能である。また、ここでは、操作判断手段１１４では、指によるタッチ操作を左クリック操作とし、指裏の爪先によるタッチ操作を右クリック操作とし、さらに、指による移動操作をスクロール操作とし、指裏の爪先による移動操作をドラッグ操作としている。ただし、指によるタッチ操作および移動操作、さらに指裏の爪先によるタッチ操作および移動操作は、上記の入力操作に限定されるものではなく、他の入力操作に割り当ててもよく、さらに指や指裏の爪先以外の操作体として例えばペン先などを想定し、タッチ面積比較手段における比較のための閾値をペン先を識別可能な閾値にさらに設定し、ペン先による操作、爪先による操作、および指による操作を区別してそれぞれの操作体による操作を異なる入力操作に割り当ててもよい。

また、図４は、本発明の実施形態１による電子機器を説明する図であり、この電子機器におけるタッチパネルに接触させる操作体の種類によって静電容量の変化量が異なること（図４（ａ）〜図４（ｆ））を概念的に示している。

たとえば、図４（ｄ）は、ペン先をタッチパネルに接触させたときの操作対象領域を示し、この場合、操作対象領域Ａｒは、静電容量の変化量が判定基準以上となった６つの単位領域ＡＢｄで構成されており、図４（ｄ）に示すＡ−Ａ'線上に並ぶ単位領域における静電容量の変化量を図４（ａ）に示している。

同様に、図４（ｅ）は、指裏の爪先をタッチパネルに接触させたときの操作対象領域を示し、この場合、操作対象領域Ａｒは、静電容量の変化量が判定基準以上となった１２個の単位領域ＡＢｄで構成されており、図４（ｅ）に示すＢ−Ｂ'線上に並ぶ単位領域における静電容量の変化量を図４（ｂ）に示している。

さらに、図４（ｆ）は、指をタッチパネルに接触させたときの操作対象領域を示し、この場合、操作対象領域Ａｒは、静電容量の変化量が判定基準以上となった１５個の単位領域ＡＢｄで構成されており、図４（ｆ）に示すＣ−Ｃ'線上に並ぶ単位領域における静電容量の変化量を図４（ｃ）に示している。

次に動作について説明する。

図５は、本発明の実施形態１による電子機器におけるタッチパネルに対する入力操作を説明するための図であり、図５（ａ）は、指裏の爪先の移動による入力操作、図５（ｂ）は、指の移動による入力操作を示している。

まず、図５〜図７を用いて指裏の爪先でのドラッグ操作による銃の移動を説明する。

図５（ａ）に示すように、指裏の爪先をタッチパネルの操作面Ｔａに接触させつつ、右から左へ移動させることによりドラッグ操作を行い、第１の表示物体（銃）ＯＢ１を右から左へ移動させる。このドラッグ操作につき、図６のフローチャートと図７（ａ）のタッチ面積（操作対象領域Ａｒの広さ）の変化のグラフを参照して説明する。

まず、タッチパネル制御装置１１０では、タッチパネル１３０からの出力信号Ｓに基づいて指裏の爪先や指がタッチパネルにタッチされているかどうかを判定する（ステップＦ２１）。これは、タッチ面積比較手段１１１で、指裏の爪先によるタッチ面積がタッチ確認タッチ面積を超えているか否かで判定する。

指裏の爪先でのドラッグ操作では、指裏の爪先がタッチパネルの操作面Ｔａに接触しているので、タッチ面積がタッチ確認タッチ面積を超えている。つまり、静電容量の変動量が判定基準を超えている単位領域が規定数（タッチ確認タッチ面積に相等するタッチ確認個数）以上ある。この場合には、タッチ面積比較手段１１１は、指あるいは指裏の爪先がタッチパネルの操作面Ｔａにタッチしていると判定する。なお、タッチ面積が、タッチ確認タッチ面積を超えていない場合は、タッチパネル制御装置１１０では、ステップＦ２１の処理を繰り返す。

次いで、タッチ面積比較手段１１１は、タッチ面積が、基準タッチ面積を超えているかどうかによって、タッチパネルの操作面Ｔａにタッチしている操作体が、指裏の爪先であるのか指であるのかを判定する（ステップＦ２２）。

指裏の爪先でのドラッグ操作を行った場合には、図７（ａ）に示すように、タッチ面積Ｗａ１が基準タッチ面積Ｗｔｈ２を超えていないので、タッチ面積比較手段１１１は、タッチ面積と基準タッチ面積Ｗｔｈ２との比較によりタッチ面積Ｗが基準タッチ面積Ｗｔｈ２より小さいことを示す比較出力を判定手段１１４ａに出力する。なお、図７（ａ）中、Ｈａ１は爪先によるスクロール操作を行っている期間である。判定手段１１４ａは、入力された比較出力に基づいて、タッチ操作が指裏の爪先での操作であると判定し（ステップＦ２２）、操作体が指裏の爪先であることを示す判定出力を操作判断手段１１４に出力する。

次いで、操作判断手段１１４は、判定手段１１４ａからの判定出力を受けると、爪先の移動をドラッグ操作に対応付け、爪先のタッチを右クリック操作に割り当て、この割り当てをＣＰＵ１１５に伝える。

ＣＰＵ１１５では、座標検出手段１１３からの位置情報に基づいて、指裏の爪先は移動しているかどうかを判定する（ステップＦ２４）。

この場合は、指裏の爪先は移動しているので、ＣＰＵ１１５は、操作者の指裏の爪先による操作をドラッグ操作と判定し、判定結果に応じて表示部１４０を制御して、表示物体ＯＢ１を図５（ａ）に示すように、右から左に移動させる。なお、操作者の指裏の爪先が移動していない場合は、ＣＰＵ１１５は、操作者の指裏の爪先による操作を右クリック操作とする。

次に、図５〜図７を用いて指によるスクロール操作による銃の発射を説明する。

図５（ｂ）に示すように、指をタッチパネルの操作面Ｔａに接触させつつ、左下から右上へ移動させることによりスクロール操作を行い、第２の表示物体（的）ＯＢ２を目掛けて第１の表示物体（銃）ＯＢ１を撃つ動作について説明する。

このスクロール操作につき、図６のフローチャートと図７（ｂ）のタッチ面積の変化のグラフを参照して説明する。

まず、タッチパネル制御装置１１０では、タッチパネル１３０からの出力信号Ｓに基づいて指裏の爪先や指がタッチパネルにタッチされているかどうかを判定する（ステップＦ２１）。これは、タッチ面積比較手段１１１で、指によるタッチ面積Ｗａ２（図７（ｂ））がタッチ確認タッチ面積Ｗｔｈ１を超えているか否かで判定する。なお、タッチ面積が、タッチ確認タッチ面積を超えていない場合は、タッチパネル制御装置１１０では、ステップＦ２１の処理を繰り返す。

指でのスクロール操作では、指がタッチパネルの操作面Ｔａに接触しているので、タッチ面積が、タッチ確認タッチ面積Ｗｔｈ１を超えている。つまり、静電容量の変動量が雑音レベル以上の判定基準を超えている単位領域ＡＢｄ（図３）が規定数（タッチ確認タッチ面積Ｗｔｈ１に相等するタッチ確認個数）以上ある。この場合には、タッチ面積比較部１１１は、指あるいは指裏の爪先がタッチパネルの操作面Ｔａにタッチされていると判定する。

次いで、タッチ面積比較手段１１１は、タッチ面積Ｗａ２が、基準タッチ面積Ｗｔｈ２を超えているかどうかによって、タッチパネルの操作面Ｔａにタッチしている操作体が、指裏の爪先であるのか指であるのかを判定する（ステップＦ２２）。

指でのスクロール操作を行った場合には、図７（ｂ）に示すように、タッチ面積Ｗａ２が、基準タッチ面積Ｗｔｈ２を超えているので、タッチ面積比較手段１１１は、タッチ面積Ｗａ２と基準タッチ幅値Ｗｔｈ２との比較によりタッチ面積Ｗａ２が基準タッチ面積Ｗｔｈ２より大きいことを示す比較出力を判定手段１１４ａに出力する。なお、図７（ｂ）中、Ｈａ２は、指によるスクロール操作を行っている期間である。判定手段１１４ａは、入力された比較出力に基づいて、タッチ操作が指での操作と判定し（ステップＦ２２）、操作体が指であることを示す判定出力を操作判定手段１１４に出力する。

次いで、操作判断手段１１４は、判定手段１１４ａからの判定出力を受けると、指の移動をスクロール操作に対応付け、指のタッチを左クリック操作に対応付け、この対応付けをＣＰＵ１１５に伝える。

ＣＰＵ１１５では、座標検出手段１１３からの位置情報に基づいて、指は移動しているかどうかを判定する（ステップＦ２３）。この場合、指は移動しているので、ＣＰＵ１１５は操作者の指による操作をスクロール操作と判定し（ステップＦ２５ａ）、判定結果に応じて表示部１４０を制御して、図５（ｂ）に示すように、第２の表示物体（的）ＯＢ２に向けて第１の表示物体（銃）ＯＢ１を撃つ動作を行わせる。

このように本実施形態１では、タッチパネルに対する操作者の操作が検出されるよう該タッチパネル１３０を駆動するタッチパネル制御装置１１０において、該操作者が操作に用いた操作体の種類を該タッチパネルから出力される出力信号に基づいて判定する操作体判定部１１０ｂと、該タッチパネル上での該操作体の操作を、該判定された操作体の種類に応じた入力操作に対応付ける操作判断手段（操作対応付け部）１１４とを備え、ＣＰＵ１１５が操作体による操作に対応付けられた入力操作の実行を指令する命令信号を出力するので、操作者は、タッチパネルに対する操作を、指によるタッチ操作と指裏の爪先によるタッチ操作とで使い分けることで、明確に入力操作を区別することができ、煩雑な操作を行うこと無く、スムーズな操作によりリアルタイム性を保ちつつ多様な操作を可能とすることができる。

（実施形態２）
図８〜図１０は本発明の実施形態２による電子機器を説明する図であり、図８（ａ）はこの電子機器の外観を示す平面図であり、図８（ｂ）はこの電子機器に搭載されているタッチパネルシステムの構成を示すブロック図である。

本実施形態２による電子機器２００は、実施形態１による電子機器１００と同様、携帯電話や携帯ゲーム機などの携帯用の電子機器であり、本体ケース１００ａ内に設けられた液晶パネルなどの表示部１４０およびタッチパネル１３０を有し、表示部１４０である液晶パネル上にタッチパネル１３０をそのタッチ操作面Ｔａが液晶パネルの表示画面Ｄｓ上に重なるよう配置したものであり、この電子機器２００の本体ケース１００ａの表面には、電源ボタンを含む操作ボタン１００ｂが配置されている。

そして、この電子機器２００は、タッチパネル１３０を駆動制御するタッチパネル制御装置として、実施形態１のタッチパネル制御装置１１０に代わるタッチパネル制御装置２１０ａを備えたものであり、この実施形態２のタッチパネル制御装置２１０ａは、実施形態１のタッチパネル制御装置１１０におけるタッチ面積比較手段１１１に代えて、操作対象領域における特定位置の単位領域での静電容量の変化量が基準静電容量差を超えたか否かによって、操作対象領域Ａｒ（図３）での静電容量の変化量を基準静電容量差と比較する静電容量差比較手段１１２を備え、この比較結果に基づいて操作体が指であるか指裏の爪先であるのかを判定するようにしたものであり、その他の構成は実施形態１のものと同一である。

ここで特定位置は操作対象領域の重心位置としている、また、種類の異なる操作体として２種類の物体、つまり指と指裏の爪先を想定しており、静電容量差比較手段１１２での基準静電容量差ΔＱｔｈ２（図１０）は、指と指裏の爪先とを区別可能な値に設定されており、タッチ確認静電容量差ΔＱｔｈ１（図１０）は、指と指裏の爪先のいずれによるタッチ操作も検出可能な値に設定されている。また、この実施形態２においても、指によるタッチ操作を左クリック操作とし、指裏の爪先によるタッチ操作を右クリック操作とし、さらに、指による移動操作をスクロール操作とし、指裏の爪先による移動操作をドラッグ操作としている。

次に動作について説明する。

まず、図５、図９、図１０を用いて指裏の爪先でのドラッグ操作による銃の移動を説明する。

図５（ａ）に示すように、指裏の爪先をタッチパネルの操作面Ｔａに接触させつつ、右から左へ移動させることによりドラッグ操作を行い、第１の表示物体（銃）ＯＢ１を右から左へ移動させる。このドラッグ操作につき、図９のフローチャートと図１０（ａ）のタッチ静電容量値のグラフを参照して説明する。

まず、タッチパネル制御装置２１０では、タッチパネル１３０からの出力信号Ｓに基づいて指裏の爪先や指がタッチパネルにタッチされているかどうかを判定する（ステップＦ３１）。これは、静電容量差比較手段１１２で、指裏の爪先によるタッチにより生じた静電容量の変動量（タッチ静電容量値）がタッチ確認静電容量差ΔＱｔｈ１（図１０）を超えているか否かで判定する。なお、タッチ静電容量値がタッチ確認静電容量差ΔＱｔｈ１を超えていない場合は、タッチパネル制御装置２１０では、ステップＦ３１の処理を繰り返す。

指裏の爪先でのドラッグ操作を行う場合には、指裏の爪先がタッチパネルの操作面Ｔａに接触しているので、タッチ静電容量値がタッチ確認静電容量差を超えている。つまり、静電容量の変動量が雑音レベル以上の判定基準を超えている１以上の単位領域の特定のものでのタッチ静電容量値のピーク値がタッチ確認静電容量差以上になる。この場合には、静電容量差比較手段１１２は、指あるいは指裏の爪先がタッチパネルの操作面Ｔａにタッチしていると判定する。ここで、タッチ静電容量値が雑音レベル以上の判定基準を超えている１以上の単位領域の特定のものは、１以上の単位領域が形成する操作対象領域の重心に位置するものとしている。

次いで、静電容量差比較手段１１２は、特定の単位領域でのタッチ静電容量値のピーク値が、基準静電容量差ΔＱｔｈ２（図１０）を超えているかどうかによって、タッチパネルの操作面Ｔａにタッチしている操作体が、指裏の爪先であるのか指であるのかを判定する（ステップＦ３２）。

指裏の爪先でのドラッグ操作を行った場合には、図１０（ａ）に示すように、タッチ静電容量値ΔＱａ１が基準静電容量差ΔＱｔｈ２を超えていないので、静電容量差比較手段１１２は、タッチ静電容量値と基準静電容量差ΔＱｔｈ２との比較によりタッチ静電容量値ΔＱａ１が基準静電容差ΔＱｔｈ２より小さいことを示す比較出力を判定手段１１４ｂに出力する。図１０（ａ）中、Ｈｂ１は、指裏の爪先によるドラッグ操作を行っている期間である。判定手段１１４ｂは、入力された比較出力に基づいて、タッチ操作が指裏の爪先での操作であると判定し（ステップＦ３２）、操作体が指裏の爪先であることを示す判定出力を操作判断手段１１４に出力する。

次いで、操作判断手段１１４は、判定手段１１４ｂからの判定出力を受けると、爪先の移動をドラッグ操作に対応付け、爪先のタッチを右クリック操作に割り当て、この割り当てをＣＰＵ１１５に伝える。

ＣＰＵ１１５では、座標検出手段１１３からの位置情報に基づいて、指裏の爪先は移動しているかどうかを判定する（ステップＦ３４）。

この場合は、指裏の爪先は移動しているので、操作者の指裏の爪先による操作をドラッグ操作と判定し（ステップＦ３５ｃ）、判定結果に応じて表示部１４０を制御して、物体ＯＢ１を図５（ａ）に示すように、右から左に移動させる。なお、指裏の爪先が移動していない場合は、操作者の指裏の爪先による操作を右クリック操作とする（ステップＦ３５ｄ）。

次に、図５、図９、図１０を用いて指によるスクロール操作による銃の発射を説明する。

図５（ｂ）に示すように、指をタッチパネルの操作面Ｔａに接触させつつ、左下から右上へ移動させることによりスクロール操作を行い、第２の表示物体（的）ＯＢ２を目掛けて第１の表示物体（銃）ＯＢ１を撃つ動作について説明する。

このスクロール操作につき、図９のフローチャートと図１０（ｂ）のタッチ静電容量の変化のグラフを参照して説明する。

まず、タッチパネル制御装置２１０では、タッチパネル１３０からの出力信号Ｓに基づいて指裏の爪先や指がタッチパネルにタッチされているかどうかを判定する（ステップＦ３１）。これは、静電容量差比較手段１１２で、指によるタッチにより生じた静電容量の変動量（タッチ静電容量値）ΔＱａ１がタッチ確認静電容差ΔＱｔｈ１を超えているか否かで判定する。なお、タッチ静電容量値が、タッチ確認静電容量差ΔＱｔｈ１を超えていない場合は、タッチパネル制御装置１１０では、ステップＦ３１の処理を繰り返す。

指でのスクロール操作を行う場合には、指がタッチパネルの操作面Ｔａに接触しているので、タッチ静電容量値ΔＱａ１が、タッチ確認静電容量差ΔＱｔｈ１を超えている。つまり、静電容量の変動量が判定基準を超えている１以上の単位領域の特定のものでのタッチ静電容量値のピーク値がタッチ確認静電容差ΔＱｔｈ１以上になる。この場合には、静電容量差比較部１１２は、指あるいは指裏の爪先がタッチパネルの操作面Ｔａにタッチされていると判定する。ここで、タッチ静電容量値が雑音レベル以上の判定基準を超えている１以上の単位領域の特定のものは、１以上の単位領域が形成する操作対象領域Ａｒの重心に位置するものとしている。

次いで、静電容量比較手段１１２は、特定の単位領域でのタッチ静電容量値のピーク値が、基準静電容量差ΔＱｔｈ２を超えているかどうかによって、タッチパネルの操作面Ｔａにタッチしている操作体が、指裏の爪先であるのか指であるのかを判定する（ステップＦ３２）。

指でのスクロール操作を行った場合には、図１０（ｂ）に示すように、タッチ静電容量値ΔＱａ２が、基準静電容量差ΔＱｔｈ２を超えているので、静電容量差比較手段１１２は、タッチ静電容量値ΔＱａ２と基準静電容量差ΔＱｔｈ２との比較によりタッチ静電容量値ΔＱａ２が基準静電容量差ΔＱｔｈ２より大きいことを示す比較出力を判定手段１１４ｂに出力する。なお、図１０（ｂ）中、Ｈｂ２は、指によるスクロール操作を行っている期間である。判定手段１１４ｂは、入力された比較出力に基づいて、タッチ操作が指での操作と判定し（ステップＦ３２）、操作体が指であることを示す判定出力を操作判断手段１１４に出力する。

次いで、操作判断手段１１４は、判定手段１１４ｂからの判定出力を受けると、指の移動をスクロール操作に対応付け、指のタッチを左クリック操作に対応付け、この対応付けをＣＰＵ１１５に伝える。

ＣＰＵ１１５では、座標検出手段１１３からの位置情報に基づいて、指は移動しているかどうかを判定する（ステップＦ３３）。この場合、指は移動しているので、操作者の指による操作をスクロール操作と判定し（ステップＦ３５ａ）、判定結果に応じて表示部１４０を制御して、図５（ｂ）に示すように、的に向けて物体（銃）ＯＢ２を撃つ動作を行わせる。なお、指が移動していない場合は、操作者の指による操作を左クリック操作とする（ステップＦ３５ｂ）。

このように本実施形態２においても、タッチパネルに対する操作者の操作が検出されるよう該タッチパネルを駆動するタッチパネル制御装置２１０において、該操作者が操作に用いた操作体の種類を該タッチパネルから出力される出力信号に基づいて判定する操作体判定部２１０ｂと、該タッチパネル上での該操作体の操作を、該判定された操作体の種類に応じた入力操作に対応付ける操作判断手段（操作対応付け部）１１４とを備え、ＣＰＵ１１５が操作体による操作に対応付けられた入力操作の実行を指令する命令信号を出力するので、操作者は、タッチパネルに対する操作を、指によるタッチ操作と指裏の爪先によるタッチ操作と使い分けることで、明確に入力操作を区別することができ、煩雑な操作を行うこと無く、スムーズな操作によりリアルタイム性を保ちつつ多様な操作を可能とすることができる。

（実施形態３）
図１１は本発明の実施形態３による電子機器を説明する図であり、図１１（ａ）はこの電子機器の外観を示す平面図であり、図１１（ｂ）はこの電子機器に搭載されているタッチパネルシステムの構成を示すブロック図である。

本実施形態３による電子機器３００は、実施形態１による電子機器１００と同様、携帯電話や携帯ゲーム機などの携帯用の電子機器であり、本体ケース１００ａ内に設けられた液晶パネルなどの表示部１４０およびタッチパネル１３０を有し、表示部１４０である液晶パネル上にタッチパネル１３０をそのタッチ操作面Ｔａが液晶パネルの表示画面Ｄｓ上に重なるよう配置したものであり、この電子機器３００の本体ケース１００ａの表面には、電源ボタンを含む操作ボタン１００ｂが配置されている。

そして、この電子機器３００は、タッチパネル１３０を駆動制御するタッチパネル制御装置として、実施形態１のタッチパネル制御装置１１０に代わるタッチパネル制御装置３１０ａを備えたものであり、この実施形態３のタッチパネル制御装置３１０は、実施形態１のタッチパネル制御装置１１０におけるタッチ面積比較手段１１１に加えて、実施形態２のタッチパネル制御装置２１０における静電容量差比較手段１１２を備え、判別手段１１４ｃをタッチ面積比較手段１１１の判定出力と静電容量差比較手段１１２の判定出力の両方に基づいて、操作体の種類の判定するよう構成したものである。

タッチ面積比較手段１１１の判定出力と静電容量差比較手段１１２の判定出力を、操作体の種類を判別するのにどのように用いるかは、入力部１２０からの操作者の動作モード信号により設定可能となっている。

この実施形態３においても、実施形態１あるいは実施形態２と同様に、指によるタッチと、指の他の物体（ペン、指裏の爪先等）によるタッチを、タッチ面積（タッチ操作による静電容量の変動量が判定基準より大きい単位領域の数）及び／またはタッチ静電容量値（操作体によりタッチパネルの操作面をタッチしたときにタッチパネルで生ずる静電容量の変動量）により区別することにより、タッチパネルに対する煩雑な操作を行うこと無く、スムーズな操作によりリアルタイム性を保ちつつ、タッチパネルでの多様な操作を可能とできる。

なお、表示部に用いられる表示装置は、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（電界放出）ディスプレイ等の種類を問わず、適用が可能である。
（実施形態４）
図１２は、本発明の実施形態４として、実施形態１から実施形態３のいずれかのタッチパネルシステムを入力操作部に用いた電子情報機器の一般的な構成を示すブロック図である。

図１２に示す本発明の実施形態４による電子情報機器９０は、本発明の実施形態１から実施形態３のいずれかのタッチパネルシステムを、操作者による情報入力を行うための入力操作部９０ａとして備えたものであり、この電子情報機器９０は、入力操作部９０ａから入力された入力情報を記録する記録メディアなどのメモリ部９２と、この入力情報を液晶表示画面などの表示画面上に表示する液晶表示装置などの表示部９３と、この入力情報を用いた通信処理を行う送受信装置などの通信部９４と、この入力情報を印刷（印字）して出力（プリントアウト）する画像出力部９５とのうちの少なくともいずれかを有している。また、この電子情報機器９０は、被写体の撮影を行う撮像部９１を有していてもよく、この場合は、記録メディアなどのメモリ部９２が、撮像部９１により得られた画像データを記録用に所定の信号処理した後にデータ記録し、上記表示部９３が、この画像データを表示用に所定の信号処理した後に液晶表示画面などの表示画面上に表示し、通信部９４が、この画像データを通信用に所定の信号処理をした後にこの画像データに対する通信処理を行い、画像出力部９５がこの画像データを印刷（印字）して出力（プリントアウト）するようにしてもよい。

以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。

本発明は、タッチパネル制御装置、タッチパネルシステム、および電子機器の分野において、タッチパネルの操作方法の多様化を、煩雑な操作を行うこと無く、スムーズな操作によりリアルタイム性を保ちつつ可能とするタッチパネル制御装置、このようなタッチパネル制御装置を有するタッチパネルシステム、およびこのようなタッチパネルシステムを備えた電子機器を実現するものである。

１００、２００、３００ 電子機器
１００ａ 機器筐体
１００ｂ 操作ボタン
１１０、２１０、３１０ タッチパネル制御装置（タッチパネルコントローラ）
１１０ａ、２１０ａ、３１０ａ タッチパネルシステム
１１１ タッチ幅比較手段
１１２ 静電容量差比較手段
１１３ 座標検出手段
１１４ 操作判断手段
１１４ａ、１１４ｂ、１１４ｃ 判別手段
１１５ ＣＰＵ
１２０ 入力部
１３０ タッチパネル
１３１ タッチパネル本体
１３１ａ、１３１ｃ 絶縁性基板
１３１ｂ 絶縁層
１３２ ドライブライン
１３３ センスライン
１４０ 表示部
Ｄｓ 表示面
Ｔａ タッチパネル操作面

Claims (11)

1. タッチパネルに対する操作者の操作が検出されるよう該タッチパネルを駆動するタッチパネル制御装置であって、
   該操作者が操作に用いた操作体の種類を該タッチパネルから出力される出力信号に基づいて判定する操作体判定部と、
   該タッチパネル上での該操作体の操作を、該判定された操作体の種類に応じた入力操作に対応付ける操作対応付け部とを備え、
   該操作体の操作に対応付けられた入力操作の実行を指令する命令信号を出力すると共に、
   前記タッチパネルは、前記操作体である導電性を有する物体が該タッチパネルの操作面に近づくことにより該タッチパネル内での静電容量が変化し、該静電容量の変化量が前記出力信号として該タッチパネルの解像度に応じた単位領域毎に出力されるよう構成された静電容量方式のタッチパネルであり、
   前記操作体判定部は、
   前記タッチパネルからの出力信号に基づいて、前記操作体による操作の対象となった操作対象領域で該操作体の近接により生じた静電容量の変化の大きさを、該操作対象領域における重心位置の単位領域での静電容量の変化量によって判定し、該操作対象領域での静電容量の変化の大きさに応じて、該操作者が操作に用いた操作体の種類を判定するものである、タッチパネル制御装置。
2. 請求項１に記載のタッチパネル制御装置において、
   前記操作体判定部は、
   前記タッチパネルからの出力信号に基づいて、前記操作体による操作の対象となった操作対象領域の広さを判定するとともに、前記操作体による操作の対象となった操作対象領域で該操作体の近接により生じた静電容量の変化の大きさを判定し、該操作対象領域の広さと該操作対象領域での静電容量の変化の大きさとに応じて、該操作者が操作に用いた操作体の種類を判定するものであるタッチパネル制御装置。
3. 請求項２に記載のタッチパネル制御装置において、
   前記操作体判定部は、該操作体による操作の対象となった操作対象領域の広さを、該タッチパネルを構成する複数の単位領域のうちの、該静電容量の変化量が雑音レベル以上の判定基準より大きい単位領域の個数によって判定するものである、タッチパネル制御装置。
4. 請求項３に記載のタッチパネル制御装置において、
   前記操作体判定部は、
   前記タッチパネルを構成する複数の単位領域のうちの、前記静電容量の変化量が前記判定基準より大きい単位領域の個数が基準個数を超えているか否かによって、前記操作対象領域の広さであるタッチ面積を基準タッチ面積と比較するタッチ面積比較手段と、
   該タッチ面積比較手段による判定結果に基づいて前記操作体の種類を判別する判別手段とを有するタッチパネル制御装置。
5. 請求項１に記載のタッチパネル制御装置において、
   前記操作体判定部は、
   前記タッチパネルを構成する複数の単位領域のうちの、前記静電容量の変化量が雑音レベル以上の判定基準より大きい特定位置の単位領域での静電容量の変化量が基準静電容量差を超えたか否かによって、該操作対象領域での静電容量の変化量を該基準静電容量差と比較する静電容量差比較手段と、
   該静電容量差比較手段による判定結果に基づいて前記操作体の種類を判別する判別手段とを有するタッチパネル制御装置。
6. 請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のタッチパネル制御装置において、
   前記操作対応付け部は、判定された第１の種類の操作体のタッチ操作を左クリック操作とし、判定された第２の種類の操作体のタッチ操作を右クリック操作とするタッチパネル制御装置。
7. 請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のタッチパネル制御装置において、
   前記操作対応付け部は、判定された第１の種類の操作体の移動操作をスクロール操作とし、判定された第２の種類の操作体の移動操作をドラッグ操作とするタッチパネル制御装置。
8. 請求項６または請求項７に記載のタッチパネル制御装置において、
   前記第１の種類の操作体が指であり、前記第２の種類の操作体が指裏の爪先であるタッチパネル制御装置。
9. 表示画面を有し、該表示画面上で画像表示を行う表示装置と、該表示装置に対してその表示画面上に重なるよう配置されたタッチパネルと、該タッチパネルに対する操作者の操作が検出されるよう該タッチパネルを駆動するタッチパネル駆動部とを備えたタッチパネルシステムであって、
   該タッチパネル駆動部は、請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載のタッチパネル制御装置を含むタッチパネルシステム。
10. 請求項９に記載のタッチパネルシステムにおいて、
    前記表示装置が、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、あるいはＦＥＤディスプレイであるタッチパネルシステム。
11. 請求項９または請求項１０に記載のタッチパネルシステムを備えたことを特徴とする電子機器。