JP6758408B2 - タッチパネル付きディスプレイ装置 - Google Patents

Description

この発明は、タッチパネルを操作するための機械式ノブが固定されたタッチパネル付きディスプレイ装置、タッチパネルの制御装置、およびタッチパネルの制御方法に関するものである。

スマートフォンおよびタブレットが急速に普及し、その多くで静電容量方式タッチパネルが付いたディスプレイが採用されている。以下、静電容量方式タッチパネルが付いたディスプレイを、「タッチパネル付きディスプレイ」と称する。
同様に、ナビゲーション装置、オーディオ装置およびセンターディスプレイ等の車載製品においても、静電容量方式タッチパネルが付いたディスプレイの需要が高まっている。

タッチパネル付きディスプレイは、表面に凹凸がないため、ユーザはティスプレイを見ながらタッチパネルを操作する必要がある。特許文献１では、タッチパネル付きディスプレイの上に機械式ノブを固定する構成が提案されている。この機械式ノブには導電部が設けられており、導電部にユーザの指が接触することでこの導電部がタッチパネルに検知される。ユーザは、機械式ノブを操作することにより、運転中にディスプレイを見ることなく直観的な操作ができる。

特開２０１３−１７８６７８号公報

しかしながら、静電容量方式タッチパネルの上に機械式ノブが固定されているため、機械式ノブを操作するユーザの指が誤って静電容量方式タッチパネルに接触し、操作の誤検知が発生するという課題があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、静電容量方式タッチパネルの上に機械式ノブが固定されている構成において、操作の誤検知を防止することを目的とする。

この発明に係るタッチパネル付きディスプレイ装置は、静電容量方式のタッチパネルと、タッチパネルに接触した状態で回転可能な導電接触部を有し、タッチパネルの上に固定された機械式ノブと、タッチパネルに対する操作および機械式ノブに対する操作に関する情報を取得する操作情報取得部と、操作情報取得部により取得された操作に関する情報のうち、タッチパネルにおける機械式ノブの周辺に当該機械式ノブの全周を囲むように設定された操作無効化領域に対する操作に関する情報を無効にする操作無効化部と、操作情報取得部により取得された操作に関する情報のうち、操作無効化部により無効にされなかった情報に基づいて機能を実行する操作実行部と、操作実行部による機能実行画面を表示するディスプレイとを備えるものである。
機械式ノブは、導電接触部と、導電接触部が固定された導電性の導電部と、導電部を内部に収納し、回転操作されると導電部および導電接触部と一体に回転する導電性の回転操作部と、タッチパネルの上に固定され、回転操作部を回転可能に支持する絶縁性の回転支持部とを有し、導電部とタッチパネルとの間の距離は、導電部がタッチパネルに検知されない距離である。

この発明によれば、タッチパネルにおける機械式ノブの周辺領域に対する操作に関する情報を無効にするようにしたので、操作の誤検知を防止できる。

この発明の実施の形態１に係るタッチパネル付きディスプレイ装置の構成例を示すブロック図である。 この発明の実施の形態１に係るタッチパネル付きディスプレイ装置の構成例を示す外観斜視図である。 図３Ａおよび図３Ｂは、この発明の実施の形態１に係るタッチパネル付きディスプレイ装置のハードウェア構成例を示す図である。 この発明の実施の形態１における機械式ノブの構成例を示す分解斜視図である。 この発明の実施の形態１における機械式ノブの背面側の構成例を示す外観斜視図である。 図６Ａおよび図６Ｂは、この発明の実施の形態１における機械式ノブを図５のＡＡ線に沿って切断した断面図であり、図６Ａは機械式ノブをタッチパネルに固定する前の状態、図６Ｂは固定した後の状態を示す。 この発明の実施の形態１に係る制御装置の動作例を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２に係るタッチパネル付きディスプレイ装置における機械式ノブの背面側の構成例を示す外観斜視図である。 この発明の実施の形態３に係るタッチパネル付きディスプレイ装置における機械式ノブの構成例を示す分解斜視図である。 この発明の実施の形態３における機械式ノブの背面側の構成例を示す外観斜視図である。 図１１Ａおよび図１１Ｂは、この発明の実施の形態３における機械式ノブを図１０のＣＣ線に沿って切断した断面図であり、図１１Ａは機械式ノブをタッチパネルに固定する前の状態、図１１Ｂは固定した後の状態を示す。

以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るタッチパネル付きディスプレイ装置１の構成例を示すブロック図である。実施の形態１に係るタッチパネル付きディスプレイ装置１は、タッチパネル付きディスプレイ２と、タッチパネル付きディスプレイ２を制御する制御装置６とを備える。タッチパネル付きディスプレイ２は、静電容量方式のタッチパネル３と、タッチパネル３と一体化されたディスプレイ４と、タッチパネル３の上に固定された機械式ノブ５とを備える。制御装置６は、操作情報取得部７、操作無効化部８および操作実行部９を備える。

図２は、この発明の実施の形態１に係るタッチパネル付きディスプレイ装置１の構成例を示す外観斜視図である。タッチパネル３の上には、機械式ノブ５が配置されている。機械式ノブ５は、ユーザの指で操作され、矢印で示す方向に正回転および逆回転する。ユーザが機械式ノブ５を操作する際、機械式ノブ５の周囲のタッチパネル３に指が誤って接触すると、その接触が操作として誤検知されてしまう。そこで、実施の形態１では、操作の誤検知を防止するために、タッチパネル３における機械式ノブ５の周辺領域を操作無効化領域３０１とし、この操作無効化領域３０１に対する指の接触を無効化する。操作無効化領域３０１の径方向の幅は、タッチパネル３の感度にもよるが、少なくとも指１本分の幅以上とすることが望ましい。無効化についての詳細は後述する。

図３Ａおよび図３Ｂは、この発明の実施の形態１に係るタッチパネル付きディスプレイ装置１のハードウェア構成例を示す図である。タッチパネル付きディスプレイ２を制御する制御装置６における操作情報取得部７、操作無効化部８および操作実行部９の各機能は、処理回路により実現される。即ち、制御装置６は、上記各機能を実現するための処理回路を備える。処理回路は、専用のハードウェアとしての処理回路１０であってもよいし、メモリ１２に格納されるプログラムを実行するプロセッサ１１であってもよい。

図３Ａに示すように、処理回路が専用のハードウェアである場合、処理回路１０は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）、またはこれらを組み合わせたものが該当する。操作情報取得部７、操作無効化部８および操作実行部９の機能を複数の処理回路１０で実現してもよいし、各部の機能をまとめて１つの処理回路１０で実現してもよい。
タッチパネル３、ディスプレイ４および処理回路１０は、バス等により接続され、情報の授受が可能である。

図３Ｂに示すように、処理回路がプロセッサ１１である場合、操作情報取得部７、操作無効化部８および操作実行部９の各機能は、ソフトウェア、ファームウェア、またはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェアまたはファームウェアはプログラムとして記述され、メモリ１２に格納される。プロセッサ１１は、メモリ１２に格納されたプログラムを読みだして実行することにより、各部の機能を実現する。即ち、制御装置６は、プロセッサ１１により実行されるときに、後述する図７のフローチャートで示されるステップが結果的に実行されることになるプログラムを格納するためのメモリ１２を備える。また、このプログラムは、操作情報取得部７、操作無効化部８および操作実行部９の手順または方法をコンピュータに実行させるものであるとも言える。
タッチパネル３、ディスプレイ４、プロセッサ１１およびメモリ１２は、バス等により接続され、情報の授受が可能である。

ここで、プロセッサ１１とは、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、またはマイクロコンピュータ等のことである。
メモリ１２は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、またはフラッシュメモリ等の不揮発性もしくは揮発性の半導体メモリであってもよいし、ハードディスクまたはフレキシブルディスク等の磁気ディスクであってもよいし、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）またはＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）等の光ディスクであってもよい。

なお、操作情報取得部７、操作無効化部８および操作実行部９の各機能について、一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現するようにしてもよい。このように、制御装置６における処理回路は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現できる。

図４は、この発明の実施の形態１における機械式ノブ５の構成例を示す分解斜視図である。図５は、この発明の実施の形態１における機械式ノブ５の背面側の構成例を示す外観斜視図である。機械式ノブ５の背面側とは、タッチパネル３側を向く面である。図６Ａおよび図６Ｂは、この発明の実施の形態１における機械式ノブ５を図５のＡＡ線に沿って切断した断面図であり、図６Ａは機械式ノブ５をタッチパネル３に固定する前の状態、図６Ｂは固定した後の状態を示す。

機械式ノブ５は、円盤状の回転操作部５０１と、環状の導電部５０２と、環状の回転支持部５０３と、半球状の導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃとを備える。回転操作部５０１および導電部５０２は、導電体で構成されている。回転支持部５０３は、絶縁体で構成されている。導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃは、導電性の弾性体で構成されている。導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃは、例えば導電性のゴムである。導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃを弾性変形させるために、硬度が低い弾性体を選定したり、弾性体に空洞を設けて変形しやすくしたりしてもよい。なお、図示例では、導電部５０２と導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃとが個別に構成されているが、一体に構成されてもよい。

回転支持部５０３は、接着剤または両面テープなどによって、タッチパネル３の上に固定される。回転支持部５０３は、回転操作部５０１を回転可能に支持する。回転操作部５０１のタッチパネル３側には導電部５０２が収納されて固定される。この導電部５０２のタッチパネル３側には導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃが固定される。図６Ａのように、機械式ノブ５をタッチパネル３に固定する前の状態において、導電接触部５０４ａの半球状の部分は、回転支持部５０３から突出している。図６Ｂのように、機械式ノブ５がタッチパネル３の上に固定された状態において、回転支持部５０３から突出した導電接触部５０４ａがタッチパネル３に接触して弾性変形する。同様に、回転支持部５０３から突出した導電接触部５０４ｂ，５０４ｃもタッチパネル３に接触して弾性変形する。

回転操作部５０１にユーザの指が接触すると、回転操作部５０１と接触している導電部５０２を経由して、導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃとタッチパネル３との間に静電容量変化が生じ、その変化の生じた位置がタッチパネル３により検知される。また、ユーザの指により回転操作部５０１が回転させられると、回転操作部５０１に固定されている導電部５０２および導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃも一緒に回転し、導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃの回転中の位置がタッチパネル３により検知される。

なお、機械式ノブ５における導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃ以外での誤検知を防止するため、導電性の導電部５０２とタッチパネル３との間の距離Ｂは、導電部５０２がタッチパネル３に検知されない距離に設定されている。距離Ｂは、タッチパネル３の感度等に影響されるため、実測により決定されることが望ましい。これにより、タッチパネル３は、導電部５０２を検知せず、導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃのみを検知できる。
回転操作部５０１も導電体であるが、図示例では回転操作部５０１とタッチパネル３との間に絶縁性の回転支持部５０３が存在しているため、タッチパネル３が回転操作部５０１を誤検知することはない。ただし、機械式ノブ５の構造によっては、またはタッチパネル３の感度によっては回転支持部５０３がタッチパネル３に誤検知される可能性がある。その場合には、回転操作部５０１とタッチパネル３との間の距離を、回転操作部５０１がタッチパネル３に検知されない距離に設定すればよい。

タッチパネル３は、回転操作部５０１に対してユーザの指が接触したか否か、ユーザの指が回転操作部５０１を回転させているときの導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃの位置、または、回転操作部５０１の回転方向等を、機械式ノブ５に対する操作に関する情報（以下、「機械式ノブ５に対する操作情報」と称する）として出力する。また、タッチパネル３は、ユーザの指が接触した位置等を、タッチパネル３に対する操作に関する情報（以下、「タッチパネル３に対する操作情報」と称する）として出力する。

導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃが弾性変形してタッチパネル３に接触しているので、機械式ノブ５の組み立てばらつきまたは機械式ノブ５とタッチパネル３との組み立てばらつき等があっても、導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃとタッチパネル３との接触が安定する。よって、導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃとタッチパネル３との間の静電容量変化が安定し、操作の誤検知および検知不可を防止できる。

図７は、この発明の実施の形態１に係るタッチパネル付きディスプレイ装置１の制御装置６の動作例を示すフローチャートである。
ステップＳＴ１において、操作情報取得部７は、タッチパネル３に対する操作情報および機械式ノブ５に対する操作情報を、タッチパネル３から取得する。操作情報取得部７は、タッチパネル３から取得した操作情報を、操作無効化部８へ出力する。

ステップＳＴ２において、操作無効化部８は、操作情報取得部７から受け取った操作情報が、図２に示したタッチパネル３の操作無効化領域３０１に対する操作情報であるか否かを判定する。より具体的には、操作無効化部８は、タッチパネル３に対する操作情報をもとに、ユーザの指が接触した位置が操作無効化領域３０１に含まれるか否かを判定する。操作無効化部８は、操作情報取得部７から受け取った操作情報が操作無効化領域３０１に対する操作情報である場合（ステップＳＴ２“ＹＥＳ”）、操作情報取得部７から受け取った操作情報を破棄することにより操作無効化領域３０１に対する操作を無効にする。一方、操作無効化部８は、操作情報取得部７から受け取った操作情報が操作無効化領域３０１に対する操作情報でない場合（ステップＳＴ２“ＮＯ”）、操作情報取得部７から受け取った操作情報を操作実行部９へ出力し、ステップＳＴ３へ進む。

ステップＳＴ３において、操作実行部９は、操作無効化部８から受け取った操作情報に基づいて機能を実行する。即ち、操作実行部９は、操作情報取得部７により取得された操作情報のうち、操作無効化部８により無効にされなかった操作情報に基づいて、機能を実行する。操作無効化部８は、機能実行画面をディスプレイ４に出力して表示させる。

なお、操作実行部９は、操作情報に対応して実行する機能の情報を予め有しているものとする。これにより、ユーザはタッチパネル付きディスプレイ装置１に表示された地図に触れてカーナビゲーション装置の目的地を設定したり、機械式ノブ５を回転操作してカーオーディオ装置の音量を調整したり、機械式ノブ５を回転操作してカーエアコン装置の温度を調整したりすることができる。従って、ユーザがディスプレイ４を見ながらタッチパネル３を操作するのが困難な状況で用いられる車載製品に対して、タッチパネル付きディスプレイ装置１が適用された場合、ユーザは機械式ノブ５を直観的に操作できる。

図７のフローチャートでは、常に操作無効化領域３０１に対する操作が無効化されるが、これに限らず、所定期間のみ操作無効化領域３０１に対する操作が無効化されてもよい。
例えば、操作実行部９により実行中の機能が予め定められた無効化対象機能に該当する場合、操作無効化部８は、その機能実行中に操作無効化領域３０１に対する操作を無効にし、それ以外の機能実行中に操作無効化領域３０１に対する操作を有効にする。また、例えば、ユーザの指が機械式ノブ５に接触している場合、操作無効化部８は、接触中に操作無効化領域３０１に対する操作を無効にし、非接触中に操作無効化領域３０１に対する操作を有効にする。

具体例として、操作実行部９は、ディスプレイ４に地図を表示させている場合にユーザの指が地図に接触すると、接触位置を目的地に設定したり、接触位置がディスプレイ４の画面中心位置になるよう地図の表示範囲を変更したりといった機能を実行する。
ユーザが機械式ノブ５を操作しようとして指を機械式ノブ５に接触させるとき、その指が意図せず操作無効化領域３０１に接触すると、タッチパネル３によりこの接触が操作として誤検知され、上記の機能が実行されてしまう。そこで、ディスプレイ４が地図を表示している間、操作無効化部８が操作無効化領域３０１に対する操作を無効にすることにより、操作の誤検知を防止できる。
あるいは、ユーザが機械式ノブ５を操作しようとして、指を機械式ノブ５に接触させた後、その指が意図せず操作無効化領域３０１に接触すると、タッチパネル３によりこの接触が操作として誤検知され、上記の機能が実行されてしまう。そこで、ユーザの指が機械式ノブ５に接触している間、操作無効化部８が操作無効化領域３０１に対する操作を無効にすることにより、操作の誤検知を防止できる。

以上のように、実施の形態１に係るタッチパネル付きディスプレイ装置１は、静電容量式のタッチパネル３と、タッチパネル３に接触した状態で回転可能な導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃを有し、タッチパネル３の上に固定された機械式ノブ５と、タッチパネル３に対する操作および機械式ノブ５に対する操作に関する情報を取得する操作情報取得部７と、操作情報取得部７により取得された操作に関する情報のうち、タッチパネル３における操作無効化領域３０１に対する操作に関する情報を無効にする操作無効化部８と、操作情報取得部７により取得された操作に関する情報のうち、操作無効化部８により無効にされなかった情報に基づいて機能を実行する操作実行部９と、操作実行部９による機能実行画面を表示するディスプレイ４とを備える構成である。タッチパネル３における機械式ノブ５の周辺領域に対する操作に関する情報を無効にするようにしたので、操作の誤検知を防止できる。

また、実施の形態１において、導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃは導電性の弾性体である。これにより、導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃとタッチパネル３との接触が安定し、操作の誤検知および検知不可を防止できる。

また、実施の形態１に係る機械式ノブ５は、導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃと、導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃが固定された導電性の導電部５０２と、導電部５０２を内部に収納し、回転操作されると導電部５０２および導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃと一体に回転する導電性の回転操作部５０１と、タッチパネル３の上に固定され、回転操作部５０１を回転可能に支持する絶縁性の回転支持部５０３とを備える構成である。そして、導電部５０２とタッチパネル３との間の距離Ｂは、導電部５０２がタッチパネル３に検知されない距離である。これにより、導電接触部５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃ以外が誤検知されることを防止できる。

なお、実施の形態１の制御装置６は、機械式ノブ５が固定されたタッチパネル３とディスプレイ４とを制御する構成であったが、機械式ノブ５が固定されたタッチパネル３のみを制御する構成であってもよい。その場合、タッチパネル３の制御装置６は、少なくとも、タッチパネル３に対する操作および機械式ノブ５に対する操作に関する情報を取得する操作情報取得部７と、操作情報取得部７により取得された操作に関する情報のうち、タッチパネル３における操作無効化領域３０１に対する操作に関する情報を無効にする操作無効化部８とを備える構成である。この構成により、タッチパネル３における機械式ノブ５の周辺領域に対する操作に関する情報を無効にでき、操作の誤検知を防止できる。

また、タッチパネル３に固定される機械式ノブ５は、図４等に示した構成に限定されるものではなく、機械式ノブに対するユーザの指の接触および回転操作をタッチパネル３に検知させることができる構成であればよい。汎用の機械式ノブが固定されたタッチパネル３を制御装置６が制御する場合、制御装置６は、汎用の機械式ノブが有する複数の導電接触部とタッチパネル３との間の静電容量が変化した位置に基づいて当該機械式ノブの外径を求め、操作無効化領域３０１を設定すればよい。例えば、汎用の機械式ノブが３つの導電接触部を有している場合、制御装置６は、３つの導電接触部を通る外接円を当該機械式ノブの外径とする。あるいは、操作無効化領域３０１の位置を示す情報が、外部から制御装置６に与えられてもよい。

実施の形態２．
図８は、この発明の実施の形態２に係るタッチパネル付きディスプレイ装置１における機械式ノブ５の背面側の構成例を示す外観斜視図である。実施の形態２に係るタッチパネル付きディスプレイ装置１と、実施の形態１に係るタッチパネル付きディスプレイ装置１とでは、機械式ノブ５の構成が異なる。図８において図５と同一または相当する部分は、同一の符号を付し説明を省略する。

図８に示すように、導電接触部５１０ａ，５１０ｂ，５１０ｃは、矢印で示す正回転方向および逆回転方向に、Ｒ面が設けられている。図示は省略するが、Ｒ面に限らず、傾斜面またはＣ面であってもよい。これにより、正回転および逆回転どちらにおいても、導電接触部５１０ａ，５１０ｂ，５１０ｃがスムーズに動作できる。

実施の形態３．
図９は、この発明の実施の形態３に係るタッチパネル付きディスプレイ装置１における機械式ノブ５の構成例を示す分解斜視図である。図１０は、この発明の実施の形態３における機械式ノブ５の背面側の構成例を示す外観斜視図である。図１１Ａおよび図１１Ｂは、この発明の実施の形態３における機械式ノブ５を図１０のＣＣ線に沿って切断した断面図であり、図１１Ａは機械式ノブ５をタッチパネル３に固定する前の状態、図１１Ｂは固定した後の状態を示す。実施の形態３に係るタッチパネル付きディスプレイ装置１と、実施の形態１に係るタッチパネル付きディスプレイ装置１とでは、機械式ノブ５の構成が異なる。図９、図１０、図１１Ａおよび図１１Ｂにおいて、図４、図５、図６Ａおよび図６Ｂと同一または相当する部分は、同一の符号を付し説明を省略する。

図９に示すように、実施の形態３の機械式ノブ５は、バネ支持部５２１ａ，５２１ｂ，５２１ｃおよびコイルバネ５２３ａ−１，５２３ａ−２，５２３ｂ−１，５２３ｂ−２，５２３ｃ−１，５２３ｃ−２を備える。バネ支持部５２１ａのタッチパネル３側には、導電接触部５２２ａが設けられている。バネ支持部５２１ａの回転操作部５０１側には、円柱状の突起が２つ形成され、各突起にコイルバネ５２３ａ−１，５２３ａ−２が取り付けられる。コイルバネ５２３ａ−１，５２３ａ−２が取り付けられたバネ支持部５２１ａは、導電部５０２のバネ構造収納部５２０ａに収納され固定される。バネ構造収納部５２０ａには穴が開口しており、導電接触部５２２ａはこの穴を貫通してタッチパネル３側に突出する。

同様に、バネ支持部５２１ｂ，５２１ｃのタッチパネル３側には、導電接触部５２２ｂ，５２２ｃが設けられている。バネ支持部５２１ｂ，５２１ｃの回転操作部５０１側には、円柱状の突起が２つずつ形成され、各突起にコイルバネ５２３ｂ−１，５２３ｂ−２，５２３ｃ−１，５２３ｃ−２が取り付けられる。コイルバネ５２３ｂ−１，５２３ｂ−２，５２３ｃ−１，５２３ｃ−２が取り付けられたバネ支持部５２１ｂ，５２１ｃは、導電部５０２のバネ構造収納部５２０ｂ，５２０ｃに収納され固定される。バネ構造収納部５２０ｂ，５２０ｃには穴が開口しており、導電接触部５２２ｂ，５２２ｃはこの穴を貫通してタッチパネル３側に突出する。

なお、コイルバネ５２３ａ−１，５２３ａ−２，５２３ｂ−１，５２３ｂ−２，５２３ｃ−１，５２３ｃ−２は、導電体で構成されている。バネ支持部５２１ａ，５２１ｂ，５２１ｃおよび導電接触部５２２ａ，５２２ｂ，５２２ｃは、導電性の弾性体または導電性の剛体で構成されている。また、図示例の導電接触部５２２ａ，５２２ｂ，５２２ｃは半球状であるが、実施の形態２のように傾斜面、Ｃ面またはＲ面であってもよい。

図１１Ａのように、機械式ノブ５がタッチパネル３の上に固定される前の状態において、半球状の導電接触部５２２ａは、回転支持部５０３から突出している。図１１Ｂのように、機械式ノブ５がタッチパネル３の上に固定された状態において、回転支持部５０３から突出した導電接触部５２２ａは、コイルバネ５２３ａ−１，５２３ａ−２の付勢力を受けてタッチパネル３に押し付けられる。同様に、回転支持部５０３から突出した導電接触部５２２ｂ，５２２ｃも、コイルバネ５２３ｂ−１，５２３ｂ−２，５２３ｃ−１，５２３ｃ−２の付勢力を受けてタッチパネル３に押し付けられる。

回転操作部５０１にユーザの指が接触すると、回転操作部５０１と接触しているコイルバネ５２３ａ−１，５２３ａ−２，５２３ｂ−１，５２３ｂ−２，５２３ｃ−１，５２３ｃ−２とバネ支持部５２１ａ，５２１ｂ，５２１ｃを経由して導電接触部５２２ａ，５２２ｂ，５２２ｃに静電容量変化が生じ、その変化の生じた位置がタッチパネル３により検知される。また、ユーザの指により回転操作部５０１が回転させられると、回転操作部５０１に固定されている導電部５０２および導電接触部５２２ａ，５２２ｂ，５２２ｃも一緒に回転し、導電接触部５２２ａ，５２２ｂ，５２２ｃの回転中の位置がタッチパネル３により検知される。

以上のように、実施の形態３において、機械式ノブ５は、導電接触部５２２ａ，５２２ｂ，５２２ｃをタッチパネル３へ付勢するコイルバネ５２３ａ−１，５２３ａ−２，５２３ｂ−１，５２３ｂ−２，５２３ｃ−１，５２３ｃ−２を有する構成である。これにより、導電接触部５２２ａ，５２２ｂ，５２２ｃとタッチパネル３との接触が安定し、操作の誤検知および検知不可を防止できる。

なお、図示例では、導電接触部５２２ａ，５２２ｂ，５２２ｃをタッチパネル３へ付勢するために、１つの導電接触部に対して２つのコイルバネを用いたが、これに限定されるものではなく、１つの導電接触部に対して１つ以上のコイルバネを用いればよい。ただし、コイルバネを２つ以上用いることで、機械式ノブ５の回転動作時でも安定して付勢することができる。
また、導電接触部５２２ａ，５２２ｂ，５２２ｃを付勢する弾性体は、コイルバネに限定されるものではなく、板バネ等であってもよい。

上記実施の形態１〜３では、機械式ノブが３つの導電接触部を有する構成を例示したが、導電接触部の個数は３つに限定されるものではなく、少なくとも１つ以上あればタッチパネルにより機械式ノブへの指の接触および回転操作を検知可能である。

なお、本発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、各実施の形態の任意の構成要素の変形、または各実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。

この発明に係るタッチパネル付きディスプレイ装置は、タッチパネルにおける機械式ノブの周辺領域に対する操作に関する情報を無効にして操作の誤検知を防止するようにしたので、ユーザがディスプレイを見ながらタッチパネルを操作するのが困難な状況で用いられる車載用のタッチパネル付きディスプレイ装置に適している。

１ タッチパネル付きディスプレイ装置、２ タッチパネル付きディスプレイ、３ タッチパネル、４ ディスプレイ、５ 機械式ノブ、６ 制御装置、７ 操作情報取得部、８ 操作無効化部、９ 操作実行部、１０ 処理回路、１１ プロセッサ、１２ メモリ、３０１ 操作無効化領域、５０１ 回転操作部、５０２ 導電部、５０３ 回転支持部、５０４ａ，５０４ｂ，５０４ｃ，５１０ａ，５１０ｂ，５１０ｃ，５２２ａ，５２２ｂ，５２２ｃ 導電接触部、５２０ａ，５２０ｂ，５２０ｃ バネ構造収納部、５２１ａ，５２１ｂ，５２１ｃ バネ支持部、５２３ａ−１，５２３ａ−２，５２３ｂ−１，５２３ｂ−２，５２３ｃ−１，５２３ｃ−２ コイルバネ。

Claims (4)

1. 静電容量方式のタッチパネルと、
   前記タッチパネルに接触した状態で回転可能な導電接触部を有し、前記タッチパネルの上に固定された機械式ノブと、
   前記タッチパネルに対する操作および前記機械式ノブに対する操作に関する情報を取得する操作情報取得部と、
   前記操作情報取得部により取得された操作に関する情報のうち、前記タッチパネルにおける前記機械式ノブの周辺に当該機械式ノブの全周を囲むように設定された操作無効化領域に対する操作に関する情報を無効にする操作無効化部と、
   前記操作情報取得部により取得された操作に関する情報のうち、前記操作無効化部により無効にされなかった情報に基づいて機能を実行する操作実行部と、
   前記操作実行部による機能実行画面を表示するディスプレイとを備え、
   前記機械式ノブは、
   前記導電接触部と、
   前記導電接触部が固定された導電性の導電部と、
   前記導電部を内部に収納し、回転操作されると前記導電部および前記導電接触部と一体に回転する導電性の回転操作部と、
   前記タッチパネルの上に固定され、前記回転操作部を回転可能に支持する絶縁性の回転支持部とを有し、
   前記導電部と前記タッチパネルとの間の距離は、前記導電部が前記タッチパネルに検知されない距離であることを特徴とするタッチパネル付きディスプレイ装置。
2. 前記導電接触部は、導電性の弾性体であることを特徴とする請求項１記載のタッチパネル付きディスプレイ装置。
3. 前記機械式ノブは、前記導電接触部を前記タッチパネルへ付勢する弾性体を有することを特徴とする請求項１記載のタッチパネル付きディスプレイ装置。
4. 前記導電接触部は、正回転方向および逆回転方向に、傾斜面、Ｃ面またはＲ面が設けられていることを特徴とする請求項１記載のタッチパネル付きディスプレイ装置。

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