JP6695751B2 - タッチパネル装置及びマルチモニタシステム - Google Patents

Description

本発明は、タッチパネル装置及びマルチモニタシステムに関する。

一台のパーソナルコンピュータに複数の表示装置を接続したマルチモニタシステムが知られている。マルチモニタシステムでは、各々のモニタにタッチパネル等の入力装置を取り付け、タッチパネルを操作することにより、押された位置の座標を位置情報として入力できる。

特開平１１−１６１４２６号公報 特開２００１−１５４８０４号公報

ところで、マルチモニタに対応して複数のタッチパネルが用いられているタッチパネル装置では、異なるタッチパネルに同時にタッチした場合、それぞれのタッチパネルが座標データを出力するため、正常に情報入力できない場合がある。

このため、異なるタッチパネルに同時にタッチした場合であっても、正常に情報入力することのできるタッチパネル装置が求められている。

本実施の形態の一観点によれば、情報処理装置に接続されるタッチパネル装置において、前記情報処理装置に接続されるマスタータッチパネルと、前記マスタータッチパネルに接続され、その入力処理が前記マスタータッチパネルにより制御される、少なくとも一つのスレーブタッチパネルと、を備え、いずれかのスレーブタッチパネルにおいてタッチオンがされた場合、接触位置座標を示す情報が当該スレーブタッチパネルから前記マスタータッチパネルに送信され、当該情報を前記マスタータッチパネルが前記情報処理装置に出力し、前記マスタータッチパネルにおいてタッチオン検出された場合には、前記マスタータッチパネルは、検出した接触位置の座標情報を前記情報処理装置に出力するとともに、前記スレーブタッチパネルの情報入力ができない状態とすることを特徴とする。

開示のタッチパネル装置によれば、複数の異なるタッチパネルに同時にタッチした場合であっても、正常に情報入力することができる。

複数のタッチパネルが用いられているマルチモニタシステムの構成図 複数のタッチパネルが用いられているマルチモニタシステムのブロック図 本実施の形態によるタッチパネル装置が用いられているマルチモニタシステムの構成図 本実施の形態によるマルチモニタシステムのブロック図 本実施の形態によるマスタータッチパネルの構成図 本実施の形態によるスレーブタッチパネルの構成図 本実施の形態によるタッチパネルの接続方法の説明図 本実施の形態によるタッチパネル装置の制御方法のフローチャート（１） 本実施の形態によるタッチパネル装置の制御方法のフローチャート（２）

本発明を実施するための形態について、以下に説明する。尚、同じ部材等については、同一の符号を付して説明を省略する。

最初に、複数のタッチパネルが用いられているマルチモニタシステムについて説明する。図１は複数のタッチパネルが用いられているマルチモニタシステムの構成図であり、図２はブロック図である。尚、以下では複数のタッチパネルで構成されるシステムを「タッチパネル装置」とも総称する。図１及び図２に示すマルチモニタシステムには、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置１０と、情報処理装置１０に接続されるＮ個のモニタ２０１、２０２・・・２０Ｎと、入力装置としてのＮ個のタッチパネル３０１、３０２・・・３０Ｎが設けられている。

Ｎ個のモニタには、各々画像を表示する表示画面が設けられている。Ｎ個のタッチパネルは、各々いずれかのモニタに取り付けられている。

また、Ｎ個のモニタ２０１、２０２・・・２０Ｎ、及び、Ｎ個のタッチパネル３０１、３０２・・・３０Ｎの各々は、情報処理装置１０に接続されている。

図１及び図２に示されるマルチモニタシステムでは、複数のタッチパネルが同時に接触された場合には、情報処理装置１０で動作するＯＳ（Operating System）やドライバにより、接触したタッチパネルの位置・座標情報を検出する。この場合、情報処理装置１０ではＮ個の入力デバイスが接続されていると認識され、それぞれのタッチパネルからの座標データが混在しない制御をＯＳやドライバで行う必要がある。しかしながら、ＯＳが必ずしも複数タッチパネルを備えたマルチモニタシステムに対応している訳ではない。また、複数タッチパネルの接触位置検出にドライバを用いる場合には、情報処理装置１０にドライバをインストールする必要があり、手間を要する。また、各々のタッチパネルを接続するための接続端子を情報処理装置１０に設ける必要もある。

このため、複数のタッチパネルを有するマルチモニタシステムにおいて、情報処理装置１０の処理に依存することなく、接触したタッチパネルを特定して位置情報を検出することが求められている。

（タッチパネル装置）
次に、本実施の形態によるタッチパネル装置について説明する。図３は、本実施の形態による、複数のモニタとタッチパネル装置を含むマルチモニタシステムの構成図であり、図４は、ブロック図である。図３及び図４に示される本実施の形態によるマルチモニタシステムでは、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置１０、Ｎ個のモニタ２０１、２０２・・・２０Ｎと、Ｎ個のタッチパネル３１１、３１２・・・３１Ｎが設けられている。

Ｎ個のモニタには各々画像を表示する表示画面が設けられている。Ｎ個のタッチパネルはいずれかのモニタに各々取り付けられている。第１のタッチパネル３１１は第１のモニタ２０１に取り付けられており、第２のタッチパネル３１２は第２のモニタ２０２に取り付けられており、第Ｎのタッチパネル３１Ｎは第Ｎのモニタ２０Ｎに取り付けられている。

Ｎ個のモニタ２０１、２０２・・・２０Ｎは、それぞれ情報処理装置１０に接続されている。一方、本実施の形態によるタッチパネル装置では、情報処理装置１０には第１のタッチパネル３１１のみが接続されており、残りの第２のタッチパネル３１２・・・第Ｎのタッチパネル３１Ｎは、第１のタッチパネル３１１に接続されている。

第１のタッチパネル３１１はマスタータッチパネル（以下「マスター」と称する）として機能し、第２のタッチパネル３１２〜第Ｎのタッチパネル３１Ｎはスレーブタッチパネル（以下「スレーブ」と称する）として機能する。以下、複数のスレーブタッチパネルを「スレーブ３１２」と総称する場合がある。

本実施の形態では、情報処理装置１０によりタッチパネル装置全体が１つのデバイスとして認識される。マスターとして機能する第１のタッチパネル３１１は接続されるスレーブの入力処理を制御し、それぞれのスレーブが検出した接触座標情報を受信し、必要に応じて座標変換等を行った上で情報処理装置１０に送信する。第１のタッチパネル３１１はまた、自身が検出した接触座標情報を情報処理装置１０に送信する。

上記のように座標情報が出力されるため、情報処理装置１０は一つのタッチパネルから座標情報が出力されていると認識する。このため、情報処理装置１０は、第１のタッチパネル３１１から出力された座標情報をそのまま処理すればよく、各々タッチパネルから出力される複数の座標データを処理する必要がない。これにより、情報処理装置１０にマルチモニタシステムに対応したＯＳやドライバがなくても、複数のタッチパネルを用いたマルチモニタシステムにおける位置情報の検出を行うことができる。

本実施の形態によるタッチパネル装置について、図５及び図６に基づき、より詳細に説明する。

図５は、第１のタッチパネル３１１の構成を示すものである。第１のタッチパネル３１１は、タッチパネル本体４０１と、制御基板４１０とを有している。タッチパネル本体４０１は静電容量方式のタッチパネルであっても、抵抗膜方式のタッチパネルであってもよい。制御基板４１０は、コントロールＩＣ等の制御部４１１、パネルを接続するコネクタ４１２、情報処理装置に接続されるコネクタ４１３、他のタッチパネルの制御基板と接続されるコネクタ４１４を有している。

タッチパネル本体４０１は、コネクタ４１２とフレキシブルなケーブル４１５により接続されている。また、コネクタ４１３と情報処理装置１０とがケーブル４１６により接続される。コネクタ４１４はスレーブ３１２の制御基板と接続される。

図６は、第２のタッチパネル３１２の構成を示すものである。他のスレーブの構成も同様である。第２のタッチパネル３１２は、第１のタッチパネル３１１と同様に、タッチパネル本体４０２と制御基板４２０とを有している。タッチパネル本体４０２は、タッチパネル本体４０１と同じ方式のものであり、静電容量方式のタッチパネルでも、抵抗膜方式のタッチパネルでもよい。制御基板４２０は、コントロールＩＣ等の制御部４２１、コネクタ４２２、コネクタ４２３、コネクタ４２４を有している。

タッチパネル本体４０２は、コネクタ４２２とフレキシブルなケーブル４２５により接続されている。また、第１のタッチパネル３１１とは、コネクタ４２４を介して接続される。尚、第２のタッチパネル３１２のコネクタ４２３は情報処理装置１０には接続されてはいない。

本実施の形態において、各々のタッチパネルのタッチパネル本体及び制御基板は同一のものを用いることができる。マスターとスレーブとの機能は、制御基板に設けられたスイッチのオンオフにより、あるいは制御基板での接続を変えることにより、切り替えることができる。

（タッチパネルの接続方法）
次に、本実施の形態によるタッチパネル装置におけるタッチパネル同士の接続について、図７に基づき説明する。

図７は、第１のタッチパネル３１１のコネクタ４１４と、第２のタッチパネル３１２から第４のタッチパネル３１４のコネクタ４２４、４３４、４４４を示す。図７の説明では、１つのマスタータッチパネルと、３つのスレーブタッチパネルとを有する場合について説明する。

図７に図示する各々のコネクタ４１４、４２４、４３４、４４４は、１つのマスター接続端子と複数のスレーブ接続端子を含む、合わせて１０個の接続端子を有している。図７に示されるように、第１のタッチパネル３１１のコネクタ４１４には、マスター接続端子４１４ａと複数のスレーブ接続端子４１４ｂ、４１４ｃ、４１４ｄ・・・が設けられている。第２のタッチパネル３１２のコネクタ４２４には、マスター接続端子４２４ａと複数のスレーブ接続端子４２４ｂ、４２４ｃ、４２４ｄ・・・が設けられている。第３のタッチパネル、第４のタッチパネルについても同様である。

マスター接続端子は、マスターとの接続に用いられる。一方、スレーブ接続端子は、スレーブとの接続に用いられる。

図７に示されるように、スレーブである第２のタッチパネル３１２のマスター接続端子４２４ａが、マスターである第１のタッチパネル３１１のスレーブ接続端子４１４ｂとが接続される。同様に、第３のタッチパネルのマスター接続端子４３４ａはスレーブ接続端子４１４ｃに、第４のタッチパネルのマスター接続端子４４４ａはコネクタ４１４のスレーブ接続端子４１４ｄに接続される。

尚、第１のタッチパネル３１１のマスター接続端子４１４ａには他のタッチパネルは接続されていない。また、第２のタッチパネル３１２のスレーブ接続端子にも、他のタッチパネルは接続されていない。これは第３のタッチパネルのスレーブ接続端子、第４のタッチパネルのコネクタ４４４のスレーブ接続端子も同様である。

どの接続端子に他のタッチパネルが接続されているかに応じて、タッチパネルのマスターとスレーブとの動作を切り替えることも可能である。この場合、スレーブ接続端子に他のタッチパネルが接続されたタッチパネルはマスターとして動作し、マスター接続端子に他のタッチパネルが接続されたタッチパネルはスレーブとして動作するように、動作を切り替えることができる。

（タッチパネル装置の制御方法）
次に、タッチパネル装置の制御について、図８及び図９に基づき説明する。図８は、マスターとなる第１のタッチパネル３１１における制御の流れを示すフローチャートである。この制御は、第１のタッチパネル３１１の制御部４１１によりなされる。

最初に、いずれかのスレーブからタッチオンがされた旨の通知が第１のタッチパネル３１１にあるか否かが判断される（Ｓ１０２）。いずれかのスレーブからタッチオンがされた旨の通知があった場合には、Ｓ１０４に移行する。一方、いずれのスレーブからもタッチオンがされた旨の通知がない場合には、Ｓ１１４に移行する。

Ｓ１０２でタッチオンの通知があった場合には、タッチオンがされたスレーブが特定される（Ｓ１０４）。第１のタッチパネル３１１は、コネクタ４１４のどの接続端子を介してタッチオンの通知を受信したかに基づき、どのタッチパネルにおいてタッチオンがされたのかを特定することができる。

次に、Ｓ１０６に示すように、タッチオンされたスレーブに対して接触位置の座標測定を開始する旨を通知する（Ｓ１０６）。また、タッチオン通知をしたスレーブ以外のスレーブには、第１のタッチパネル３１１からDisableの通知がなされ、通知を受信したスレーブはDisable状態となる。この際、第１のタッチパネル３１１のタッチパネル本体４０１もDisable状態に移行するが、制御部４１１は機能している。尚、タッチパネルの情報入力が可能な状態をEnable状態とし、情報入力が可能ではない状態をDisable状態とする。

次に、タッチオンされたスレーブより、接触位置の座標データを受信したか否かが判断される（Ｓ１０８）。第１のタッチパネル３１１が接触位置の座標データを受信した場合にはＳ１１０に移行する。接触位置の座標データを受信していない場合にはＳ１１２に移行する。

Ｓ１０８で座標データを受信したと判断した場合、第１のタッチパネル３１１は、スレーブから受信した接触位置の座標データを情報処理装置１０に出力する（Ｓ１１０）。この際、タッチパネル装置を構成する複数のタッチパネルが一枚と見えるように座標データの変換が第１のタッチパネル３１１でなされる。

続いて、タッチオンされたスレーブに接触位置の座標測定を開始する旨の通知を発してから所定の時間経過したか否か、即ち、タイムアウトか否かが判断される（Ｓ１１２）。タイムアウトである場合には、Ｓ１２６に移行する。タイムアウトでない場合にはＳ１０８に移行する。尚、所定の時間は、例えば、数ｍ秒〜数百ｍ秒である。

一方、Ｓ１０２でスレーブからのタッチオン通知を受信していないと判断した場合は、第１のタッチパネル３１１自身でタッチオンされたか否かが判断される（Ｓ１１４）。第１のタッチパネル３１１でタッチオンされたと判断した場合にはＳ１１６に移行し、タッチオンがされていないと判断した場合にはＳ１０２に移行する。

Ｓ１１４でタッチオンされたと判断した場合は、第１のタッチパネル３１１よりすべてのスレーブにDisableの通知がなされる（Ｓ１１６）。この通知に応じて、すべてのスレーブはDisable状態となる。

次に、第１のタッチパネル３１１での接触位置の座標測定を行う（Ｓ１１８）。

次に、第１のタッチパネル３１１が測定した座標データが、情報処理装置１０に出力される（Ｓ１２０）。

座標データの出力後、第１のタッチパネル３１１においてタッチオンがされたか否かが判断される（Ｓ１２２）。第１のタッチパネル３１１においてタッチオンされたと判断した場合にはＳ１１８に移行し、タッチオンされていない場合にはＳ１２４に移行する。

Ｓ１２２でタッチオンされていないと判断した場合、第１のタッチパネル３１１が接触位置の座標測定を開始してから所定の時間経過がしたか否か、即ち、タイムアウトか否かが判断される（Ｓ１２４）。タイムアウトである場合にはＳ１２６に移行する。タイムアウトでない場合にはＳ１２２に移行し、タイムアウトとなるまで座標測定−座標データ出力の処理を繰り返す。尚、所定の時間は、例えば、数ｍ秒〜数百ｍ秒である。

Ｓ１１２あるいはＳ１２４でタイムアウトと判断された場合、第１のタッチパネル３１１よりすべてのスレーブにEnableの通知がなされ、すべてのスレーブはEnable状態となる（Ｓ１２６）。この後、図８の処理を終了する。

尚、第１のタッチパネルも含め、いずれのタッチパネルからも座標データが出力されていない場合、第１のタッチパネルは情報処理装置に対してタッチオフを通知するようにしてもよい。

図９は、本実施の形態によるスレーブとなるタッチパネル、即ち、第２のタッチパネル３１２から第Ｎのタッチパネル３１Ｎにおける各々の制御の流れを示すフローチャートである。この制御は、第２のタッチパネル３１２から第Ｎのタッチパネル３１Ｎの制御部４２１によりなされる。

最初に、各スレーブは自身がEnable状態であるか否かが判断される（Ｓ２０２）。スレーブは第１のタッチパネル３１１よりEnableの通知がなされるとEnable状態になる。スレーブがEnable状態である場合にはＳ２０４に移行し、Enable状態ではない場合にはＳ２０２を繰り返し、マスターからのEnable通知の受信を待つ。

次に、各スレーブにおいてタッチオンされたか否かが判断される（Ｓ２０４）。タッチオンされていると判断したスレーブは処理をＳ２０６に移行し、タッチオンされていない場合にはＳ２１０に移行する。

Ｓ２０４でタッチオンされたと判断したスレーブは、第１のタッチパネル３１１にタッチオンがされた旨を通知する（Ｓ２０６）。この通知は、図８におけるＳ１０２の判断の際に用いられる。

次に、第１のタッチパネル３１１から接触位置の座標測定を開始する旨の通知を受けたか否かが判断される（Ｓ２０８）。尚、Ｓ２０８、Ｓ２１２〜Ｓ２１８の処理はＳ２０４でタッチオンと判断し、Ｓ２０６でマスターに通知を行ったスレーブにて行われる。座標測定を開始する旨の通知がされた場合にはＳ２１２に移行し、通知がされていない場合にはＳ２１０に移行する。

Ｓ２０４でタッチオンではないと判断した場合、あるいはＳ２０８でマスターからの通知を受けていないと判断した場合、各スレーブは自身がDisable状態であるか否かが判断される（Ｓ２１０）。スレーブは、第１のタッチパネル３１１よりDisableの通知がなされるとDisable状態になる。第１のタッチパネル３１１や他のスレーブで先にタッチオンがされた場合にはこれらを優先して処理するため、第１のタッチパネル３１１はタッチオンされていないスレーブをDisable状態とする。第１のタッチパネル３１１からDisable通知が成された場合も含め、自身がDisable状態であると判断した場合には図９の処理を終了し、Disable状態ではない場合にはＳ２０４に移行する。

Ｓ２０８でマスターからの通知があった場合には、通知を受けたスレーブは接触位置の座標を測定する（Ｓ２１２）。

次に、スレーブは測定した座標データを、第１のタッチパネル３１１に出力する（Ｓ２１４）。この座標データは、図８におけるＳ１０８における判断に用いられる。

次に、座標データを出力した後、自身がタッチオンとなっているかを判断する（Ｓ２１６）。タッチオンがされている、言い換えるとタッチオンが継続している場合にはＳ２１２に移行し、タッチオンがされていない場合にはＳ２１８に移行する。

Ｓ２１６でタッチオンされていないと判断した場合、接触位置の座標測定を開始してから所定の時間経過したか否か、即ち、タイムアウトか否かが判断される（Ｓ２１８）。タイムアウトである場合には図９の処理を終了する。タイムアウトでない場合にはＳ２１６に移行し、座標測定−座標データ出力の処理をタイムアウトとなるまで繰り返す。尚、所定の時間は、例えば、数ｍ秒〜数百ｍ秒である。

このように、マスターが、タッチ検出したタッチパネルをEnable状態とし、マスターを含むタッチ検出していないタッチパネルをDisable状態とすることで、複数のタッチパネルで検出した座標データの混在を防ぐことが可能となる。

また、必要に応じてマスターが座標変換を行った上で、各タッチパネルからの座標データをマスターから一元的に情報処理装置に出力するため、情報処理装置は単一のタッチパネルから座標データが出力されていると認識することができる。そのため、情報処理装置が複数のタッチパネルからの座標データを処理する必要がない。

以上、本発明の実施に係る形態について説明したが、上記内容は、発明の内容を限定するものではない。

１０ 情報処理装置
２０１、２０２、２０Ｎ モニタ
３０１、３０２、３０Ｎ、３１１、３１２、３１Ｎ タッチパネル
４０１、４０２ タッチパネル本体
４１０、４２０ 制御基板
４１１、４２１ 制御部
４１２、４２２ コネクタ
４１３、４２３ コネクタ
４１４、４２４、４３４、４４４ コネクタ

Claims (5)

1. 情報処理装置に接続されるタッチパネル装置において、
   前記情報処理装置に接続されるマスタータッチパネルと、
   前記マスタータッチパネルに接続され、その入力処理が前記マスタータッチパネルにより制御される、少なくとも一つのスレーブタッチパネルと、を備え、
   いずれかのスレーブタッチパネルにおいてタッチオンがされた場合、接触位置座標を示す情報が当該スレーブタッチパネルから前記マスタータッチパネルに送信され、当該情報を前記マスタータッチパネルが前記情報処理装置に出力し、
   前記マスタータッチパネルにおいてタッチオン検出された場合には、前記マスタータッチパネルは、検出した接触位置の座標情報を前記情報処理装置に出力するとともに、前記スレーブタッチパネルの情報入力ができない状態とすることを特徴とするタッチパネル装置。
2. 前記スレーブタッチパネルにおいてタッチオンがされた場合、前記マスタータッチパネルは、前記タッチオンがされたスレーブタッチパネル以外のタッチパネルの情報入力ができない状態とすることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル装置。
3. 請求項１または２に記載のタッチパネル装置と、
   前記情報処理装置と、
   前記マスタータッチパネル及び前記スレーブタッチパネルに対応して設けられた複数のモニタと、
   を有することを特徴とするマルチモニタシステム。
4. 操作位置に対応する座標情報を入力するとともに、マスタータッチパネルあるいは、前記マスタータッチパネルにより制御されるスレーブタッチパネルとして動作可能なタッチパネルにおいて、
   情報処理装置と接続される第１の接続部と、
   他のタッチパネルと接続される第２の接続部と、
   制御部と、を備え、
   前記第１の接続部には前記マスタータッチパネルの当該座標情報または前記スレーブタッチパネルの当該座標情報が出力され、
   前記第２の接続部には前記スレーブタッチパネルの当該座標情報が入力または出力され、
   前記制御部は、
   前記第１の接続部に前記情報処理装置が接続されている場合に自身をマスタータッチパネルとして動作させ、前記第１の接続部に前記情報処理装置及び前記他のタッチパネルが接続されていない場合に自身をスレーブタッチパネルとして動作させ、
   前記タッチパネルがマスタータッチパネルとして動作する場合には、スレーブタッチパネルから受信した座標情報、および自身が操作された際の座標情報を前記情報処理装置に出力する一方、
   前記タッチパネルがスレーブタッチパネルとして動作する場合には、自身が操作された際の座標情報を前記マスタータッチパネルに出力するよう制御することを特徴とするタッチパネル。
5. 操作位置に対応する座標情報を入力するとともに、マスタータッチパネルあるいは、前記マスタータッチパネルにより制御されるスレーブタッチパネルとして動作可能なタッチパネルにおいて、
   情報処理装置と接続される第１の接続部と、
   他のタッチパネルと接続される第２の接続部と、
   制御部と、を備え、
   前記第１の接続部には前記マスタータッチパネルの当該座標情報または前記スレーブタッチパネルの当該座標情報が出力され、
   前記第２の接続部には前記スレーブタッチパネルの当該座標情報が入力または出力され、
   前記第２の接続部は、第１端子と第２端子とを備え、
   前記制御部は、他のタッチパネルが第１端子を介して接続され、当該座標情報が入力されている場合に自身をマスタータッチパネルとして動作させ、他のタッチパネルが第２端子を介して接続され、当該座標情報を出力している場合には自身をスレーブタッチパネルとして動作させ、
   前記タッチパネルがマスタータッチパネルとして動作する場合には、スレーブタッチパネルから受信した座標情報、および自身が操作された際の座標情報を前記情報処理装置に出力する一方、
   前記タッチパネルがスレーブタッチパネルとして動作する場合には、自身が操作された際の座標情報を前記マスタータッチパネルに出力するよう制御することを特徴とするタッチパネル。

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