JP6774408B2 - 光学式タッチパネル及び自動販売機 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の実施の形態である光学式タッチパネルの概要構成を示す模式図である。図1に示すように、タッチ検出部20は、検出領域Eに対応する表示領域を有した表示パネル10の面上に設けられる。
まず、左上検出部23a及び右上検出部23bは、それぞれ検出領域Eの全面を検出できる。また、左下検出部23cは、検出領域Eのうち、右上検出部23bとの対角線よりも右側の領域を検出できる。また、右下検出部23dは、検出領域Eのうち、左上検出部23aとの対角線よりも左側の領域を検出できる。例えば、図1に示すように、検出領域Eの右側の位置Pに操作体のタッチがあった場合、左上検出部23aは、図3に示す検出画像を得ることができる。この検出画像中には、操作体の存在によって赤外線が戻ってこない影P1が存在する。同様にして、右上検出部23bは、影P2が存在する検出画像を得ることができる。また、左下検出部23cは、影P3が存在する検出画像を得ることができる。なお、右下検出部23dは、位置Pが検出領域外であるので影のある検出画像を得ることができない。操作判定部1は、影P1,P2,P3をそれぞれ持つ3つの検出画像をもとに、検出領域E内の位置Pを特定する。この位置Pの特定は、影をもつ2つ以上の検出画像を用い、前方交会法などの三角測量によって行うことができる。
ところで、図4に示すように、検出領域Eは、前面が開放された層状空間であるため、再帰反射板22b上に塵や雪などが堆積しやすい状態となっている。このため、再帰反射板22b上に塵や雪などが堆積すると、再帰反射板22bからの反射光の反射量が低下するため、検出画像中の影の判別が困難となって検出精度が低下する。すなわち、図4に示すように、左上検出部23aの検出領域は、再帰反射板22cに対応する検出領域Eaのみとなる。同様に、右上検出部23bの検出領域は、再帰反射板22aに対応する検出領域Ebのみとなる。したがって、左上検出部23a及び右上検出部23bの2つの検出部のみを有した従来の光学式タッチパネルは、再帰反射板22bの反射量低下が生じた場合、検出領域は、検出領域Ea,Ebの重複領域である検出領域Eabのみとなっていた。
再帰反射板22bが正常に反射している場合、図5に示すように、検出領域Eを対角線で分割された上側の領域E1は検出領域Ea,Ebが重複し、左側の領域E2は検出領域Ea,Eb,Edの3つの領域が重複し、右側の領域E3は検出領域Ea,Eb,Ecの3つの領域が重複し、下側の領域E4は検出領域Ea,Eb,Ec,Edの4つの領域が重複している。
図6は、操作判定部1による操作判定処理手順を示すフローチャートである。図6に示すように、まず、操作判定部1は、所定サンプリング間隔毎に、検出画像に影をもとにタッチ位置検出があったか否かを判断する(ステップS101)。タッチ位置検出があった場合(ステップS101,Yes)、図7に示すように、初回検出位置PTを中心とする半径Rの円(所定領域)内に、過去連続してN回、例えば4回、タッチ位置検出があったか否かを判断する(ステップS102)。半径Rの円内に、過去連続してN回、タッチ位置検出があった場合(ステップS102,Yes)、操作体によるタッチがあったものと判定し(ステップS103)、ステップS101に移行して本処理を繰り返す。一方、タッチ位置検出がなかった場合(ステップS101,No)、または、半径Rの円内に、過去連続してN回、タッチ位置検出がなかった場合(ステップS102,No)には、そのままステップS101に移行して本処理を繰り返す。
上述した操作判定処理によって人の指の動きに比して、瞬間的に動くものによる誤判定は除去できるが、逆に昆虫などの異物は同じ位置に留まる場合があり、この異物によるタッチ位置検出を、操作体によるタッチ位置検出から峻別する必要がある。
つぎに、上述した光学式タッチパネルを自動販売機に適用した場合について説明する。ここでは、缶入り飲料、ビン入り飲料、ペットボトル入り飲料などの商品を販売する自動販売機を例に説明するが、これに限定されるものではなく、たとえば、カップに飲料を注出するカップ式飲料自動販売機や物品を販売する自動販売機にも適用可能である。
図9に示した自動販売機100では、タッチ検出部20の検出領域が、液晶パネルなどの大型の表示パネル10のみをカバーするようにしていたが、図12に示すように、タッチ検出部20は、表示パネル10に加えて、立体的な商品であるダミーを展示するダミー商品展示部110の前面、及び平面的に商品が描かれた平面商品表示部111の前面を検出領域に含めるようにしてもよい。また、タッチ検出部20の検出領域は、表示パネル10の前面、ダミー商品展示部110の前面、平面商品表示部111の前面のいずれ1以上の組み合わせとしてもよい。なお、ダミー商品展示部110の前面、平面商品表示部111の前面を検出領域とする場合、商品購入のガイダンス表示を表示パネル10上に表示してもよいし、音声ガイダンスを行ってもよい。
2 表示制御部
10 表示パネル
15 ガラスビーズ
16 反射膜
20 タッチ検出部
21 枠
22a,22b,22c 再帰反射板
23a 左上検出部
23b 右上検出部
23c 左下検出部
23d 右下検出部
100 自動販売機
101 本体キャビネット
102 外扉
103 機械室
104 商品収容室
105 商品収納ラック
110 ダミー商品展示部
111 平面商品表示部
120 表示操作部
121 メインドアロック
123 硬貨投入口
124 紙幣挿入口
125 返却レバー
126 電子マネーリーダライタ
127 返却口
128 取出口
131 コインメカニズム
132 ビルバリデータ
133 リモコン
134 ドアスイッチ
140 メインコントローラ
141〜143 ライン
144 本体制御部
145 冷熱装置
146 搬出装置
150 制御部
d 距離
E 検出領域
P 位置
P1,P2,P3 影
Claims (4)
- 矩形枠の内側に設けた再帰反射板と、
前記再帰反射板に赤外線を照射し、前記再帰反射板からの反射光をもとに前記再帰反射板との間の検出画像を生成する複数の検出部と、
前記複数の検出部が生成した複数の検出画像をもとにタッチ位置を検出する操作判定部と、
を備え、
前記操作判定部は、所定サンプリング間隔毎にタッチ位置を検出し、最初のタッチ位置検出後、最初のタッチ位置を中心とする所定領域内においてタッチ位置の移動量とは無関係に、タッチ位置を連続して検出した回数が、2回以上の所定回数を超える回数に至らず、2回以上の所定回数である場合に、操作体によるタッチがあったものと判定することを特徴とする光学式タッチパネル。 - 前記操作判定部は、所定サンプリング間隔毎にタッチ位置を検出し、最初のタッチ位置検出後、最初のタッチ位置を中心とする前記所定領域内においてタッチ位置の移動量とは無関係に、タッチ位置を連続して検出した回数が、2回以上の前記所定回数を超える回数である場合に、異物を検出したものと判定することを特徴とする請求項1に記載の光学式タッチパネル。
- 前記所定領域は、円形であり、直径が10〜15mmであることを特徴とする請求項1または2に記載の光学式タッチパネル。
- 請求項1〜3のいずれか一つに記載の光学式タッチパネルを自動販売機の外扉に設けたことを特徴とする自動販売機。
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