JP6973092B2 - Touch panel and electronic devices - Google Patents
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本発明は、人の手指で入力可能なタッチパネル及びこのタッチパネルを備えた電子機器に関する。 The present invention relates to a touch panel that can be input by a human hand and an electronic device provided with the touch panel.
従来から電子機器の一例を示す画像形成装置には、人の手指で入力可能なタッチパネルが設けられている。タッチパネルにおける入力を検出するセンサの方式としては、２つの抵抗膜を対向して配置し、抵抗膜が接触することで、入力位置を検出する抵抗膜方式のタッチセンサが知られている。抵抗膜方式のタッチセンサは、コストは安いが、周辺部に配置された絶縁層によって抵抗膜同士の接触が不十分となり、周辺部の応答性が低下していた。 Conventionally, an image forming apparatus showing an example of an electronic device is provided with a touch panel that can be input by a human hand. As a method of a sensor for detecting an input on a touch panel, a touch sensor of a resistance film type that detects an input position by arranging two resistance films facing each other and contacting the resistance films is known. Although the cost of the resistance film type touch sensor is low, the contact between the resistance films is insufficient due to the insulating layer arranged in the peripheral portion, and the responsiveness of the peripheral portion is lowered.
この周辺部の応答性を改善するための技術としては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがある。この特許文献１には、抵抗膜が内部に形成された上下の基板のうち少なくとも一方の上下基板が、動作範囲よりも外周部において一部または全部の範囲で動作範囲よりも薄くなっていることが記載されている。 As a technique for improving the responsiveness of the peripheral portion, for example, there is one described in Patent Document 1. According to Patent Document 1, at least one of the upper and lower substrates on which the resistance film is formed is thinner than the operating range in a part or all of the outer peripheral portion of the operating range. Is described.
また、タッチパネルにおける入力を検出するセンサの方式としては、静電容量方式のタッチセンサが知られている。従来の静電容量方式のタッチセンサを有するタッチパネルとしては、例えば、特許文献２に記載されているようなものがある。この特許文献２には、表示領域に、検出面での接触を検出することの可能なタッチセンサを備えると共に、額縁領域に、検出面への近接を検出することの可能な複数の近接センサを備えた技術が記載されている。
Further, as a sensor method for detecting an input on a touch panel, a capacitance type touch sensor is known. As a touch panel having a conventional capacitive touch sensor, for example, there is one described in
さらに、特許文献３には、静電容量方式によってタッチ座標を検出する静電タッチパネルと、静電タッチパネルと重ねて設けられ抵抗膜方式によってタッチ座標を検出する抵抗膜タッチパネルと、を備えた技術が記載されている。 Further, Patent Document 3 includes a technique including an electrostatic touch panel that detects touch coordinates by a capacitance method and a resistance film touch panel that is provided on top of the electrostatic touch panel and detects touch coordinates by a resistance film method. Have been described.
しかしながら、特許文献１に記載された技術では、上下基板の一方を加工する必要があり、製造作業が繁雑になるだけでなく、上下基板における額縁付近の耐久性が低下する、という問題を有していた。 However, the technique described in Patent Document 1 has a problem that one of the upper and lower substrates needs to be processed, which not only complicates the manufacturing work but also reduces the durability of the upper and lower substrates in the vicinity of the frame. Was there.
また、静電容量方式のタッチセンサは、抵抗膜方式のタッチセンサに比べてコストが高くなっていた。そのため、特許文献２及び特許文献３に記載された技術では、静電容量方式のタッチセンサをタッチパネルの検出面の全体に設けているため、タッチパネル全体のコストが増加する、という問題を有していた。
Further, the capacitance type touch sensor has a higher cost than the resistance film type touch sensor. Therefore, the techniques described in
本発明は、上述のような従来の問題点に鑑み、コストの増加を抑制することができ、かつ周辺部の応答性を向上させることができるタッチパネル及び電子機器を提供することを目的とする。 In view of the above-mentioned conventional problems, an object of the present invention is to provide a touch panel and an electronic device capable of suppressing an increase in cost and improving the responsiveness of a peripheral portion.
上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明のタッチパネルは、抵抗膜方式からなる第１センサと、第２センサと、制御部とを備えている。第１センサは、平板状に形成され、矩形状の検出面を有する。第２センサは、第１センサの検出面の周辺部を囲むように配置され、第１センサと異なる方式の近接センサからなる。制御部は、検出面における中心部への入力は第１センサからの座標情報に基づいて入力位置を特定し、検出面の周辺部への入力は第１センサからの座標情報と第２センサから出力される情報に基づいて入力位置を特定する。 In order to solve the above problems and achieve the object of the present invention, the touch panel of the present invention includes a first sensor, a second sensor, and a control unit made of a resistance film type. The first sensor is formed in a flat plate shape and has a rectangular detection surface. The second sensor is arranged so as to surround the peripheral portion of the detection surface of the first sensor, and is composed of a proximity sensor of a method different from that of the first sensor. The control unit specifies the input position based on the coordinate information from the first sensor for the input to the central part of the detection surface, and the input to the peripheral part of the detection surface is from the coordinate information from the first sensor and the second sensor. Specify the input position based on the output information.
また、本発明の電子機器は、タッチパネルとして、上述のタッチパネルを備えている。 Further, the electronic device of the present invention includes the above-mentioned touch panel as a touch panel.
上記構成のタッチパネル及び電子機器によれば、コストの増加を抑制することができ、かつ周辺部の応答性を向上させることができる。 According to the touch panel and the electronic device having the above configuration, it is possible to suppress an increase in cost and improve the responsiveness of the peripheral portion.
以下に、本発明のタッチパネル及び電子機器を実施するための形態について、図１〜図１５を参照しながら説明する。なお、各図において共通の部材には、同一の符号を付している。また、本発明は、以下の形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments for carrying out the touch panel and the electronic device of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 15. The common members in each figure are designated by the same reference numerals. Moreover, the present invention is not limited to the following forms.
１．第１の実施の形態例
１−１．電子機器の構成
まず、本発明の実施の形態例（以下、「本例」という。）にかかる電子機器の全体構成について説明する。図１は、本例の電子機器の概略構成図である。
1. 1. First Embodiment 1-1. Configuration of Electronic Equipment First, the overall configuration of the electronic device according to the embodiment of the present invention (hereinafter referred to as “this example”) will be described. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the electronic device of this example.
図１に示す電子機器は、電子写真方式により用紙に画像を形成する画像形成装置である。また、画像形成装置１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｂｋ）の４色のトナーを重ね合わせるタンデム方式のカラー画像形成装置である。 The electronic device shown in FIG. 1 is an image forming apparatus that forms an image on paper by an electrophotographic method. Further, the image forming apparatus 1 is a tandem type color image forming apparatus in which four color toners of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (Bk) are superposed.
画像形成装置１は、原稿搬送部１０と、給紙部２１と、画像読取部３０と、画像形成部４０と、タッチパネル１００とを備えている。原稿搬送部１０は、画像形成装置１の筐体２における上下方向Ｙの上部に配置されている。原稿搬送部１０は、原稿搬送台１１と、不図示の搬送ローラ及び搬送ガイドを有している。原稿搬送部１０は、原稿搬送台１１にセットされた原稿を複数のローラ及び搬送ガイドによって画像読取部３０の読み取り位置に１枚ずつ搬送する。
The image forming apparatus 1 includes a
画像読取部３０は、筐体２の上下方向Ｙの上部に配置されている。画像読取部３０は、原稿搬送部１０によって搬送された原稿、又は原稿台に載置された原稿の画像を読み取って、画像信号を生成する。また、画像読取部３０は、不図示の画像処理部を有している。画像処理部は、Ａ／Ｄ変換によって生成された画像データにシェーディング補正やディザ補正、圧縮等の処理を施して、制御部２００のＲＡＭ２０３（図４参照）に格納する。なお、画像データは、画像読取部３０から出力されるデータに限定されず、画像形成装置１に接続されたパーソナルコンピュータ２２０（図４参照）や他の画像形成装置などの外部装置から受信したものであってもよい。
The
給紙部２１は、筐体２の下部に配置されており、用紙のサイズに応じて複数設けられている。給紙部２１には、用紙が収納されている。用紙は、給紙部２１により給紙されて不図示の搬送部に送られる。そして、搬送部に搬送された用紙は、搬送部によって画像形成部４０に送られる。
A plurality of
画像形成部４０は、筐体２の上下方向Ｙにおいて、給紙部２１と画像読取部３０の間に配置されている。画像形成部４０は、例えば、複数色（シアン、マゼンダ、イエロー、ブラック等）の画像形成ユニットを備え、用紙にカラーのトナー画像を形成する。
The
また、画像形成部４０の搬送方向の下流側には、形成されたトナー画像を用紙に定着させる不図示の定着部が配置されている。そして、定着部により画像が定着された用紙は、搬送部によって不図示の反転搬送路、又は排紙部に搬送される。反転搬送路は、用紙の表裏又は前後を反転させ、再び画像形成部に搬送する。排紙部は、搬送された用紙を筐体２の外部に排出する。
Further, on the downstream side of the
タッチパネル１００は、筐体２の上下方向Ｙの上部において、上下方向Ｙと直交する水平方向Ｘの一端部に配置されている。なお、タッチパネル１００における水平方向Ｘの一端部側には、画像形成装置１における他の装置が配置されておらず、人や物が通過できる。
The
１−２．タッチパネルの構成例
次に、第１の実施の形態例にかかるタッチパネル１００の構成例について図２及び図３を参照して説明する。
図２は、タッチパネル１００を示す平面図、図３は、タッチパネル１００を示す断面図である。
1-2. Configuration Example of Touch Panel Next, a configuration example of the
FIG. 2 is a plan view showing the
図２に示すように、タッチパネル１００は、矩形状をなすケース１０１と、操作表示部１０２と、操作ボタン群１０３とを有している。ケース１０１には、矩形状に開口した開口部１０１ａが形成されている。操作ボタン群１０３は、ケース１０１における開口部１０１ａよりも上下方向Ｙの下部に配置されている。操作ボタン群１０３としては、例えば、テンキー、スタートボタン、機能選択ボタン等が挙げられる。
As shown in FIG. 2, the
操作表示部１０２は、画像を表示可能に構成され、かつユーザーによって入力可能な検出面を有している。操作表示部１０２は、第１センサ１０４と、第２センサ１０５と、表示部１１０とを有している。
The
表示部１１０は、ケース１０１に設けた開口部１０１ａに配置されている。表示部１１０としては、例えば、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等が適用される。表示部１１０は、開口部１０１ａの形状に合わせて横長矩形の平板状に形成されている。
The
図３に示すように、表示部１１０の表示面には、第１センサ１０４が積層されている。第１センサ１０４は、表示部１１０と同様の大きさを有する横長矩形の平板状に形成されている。第１センサ１０４は、第１抵抗膜１０７と、第２抵抗膜１０８と、ドットスペーサー１０９とから構成された抵抗膜方式のタッチセンサである。第１抵抗膜１０７及び第２抵抗膜１０８及びドットスペーサー１０９は、それぞれ透明な部材により形成されている。
As shown in FIG. 3, the
第１抵抗膜１０７は、表示部１１０の表示面に接着されて密着している。ドットスペーサー１０９は、第１抵抗膜１０７における表示部１１０に密着する一面とは反対側の他面に設けられている。ドットスペーサー１０９は、第１抵抗膜１０７に複数設けられている。第２抵抗膜１０８は、第１抵抗膜１０７におけるドットスペーサー１０９が設けられた他面と間隔を開けて対向して配置される。第２抵抗膜１０８は、可撓性を有する部材により形成される。
The
また、第２抵抗膜１０８における第１抵抗膜１０７と対向する一面とは反対側の他面には、可撓性を有する保護フィルム１０６が積層されている。この保護フィルム１０６により第２抵抗膜１０８が保護されている。
Further, a flexible
第２抵抗膜１０８が保護フィルム１０６を介して人の指やタッチペンに押圧されて、第２抵抗膜１０８と第１抵抗膜１０７が接触することで、第１センサ１０４は、入力された位置（座標）を検出する。そして、第１センサ１０４における開口部１０１ａから露出する面全体が操作表示部１０２の検出面となる。そのため、第１センサ１０４は、矩形状の検出面を有している。
The
また、ケース１０１の開口部１０１ａにおける縁部１１１には、絶縁層１１２が配置されている。絶縁層１１２は、第１センサ１０４における第１抵抗膜１０７と第２抵抗膜１０８の間に配置されている。
Further, an insulating
第２センサ１０５は、表示部１１０の表示面及び第１センサ１０４の検出面の周辺部Ｈ１を囲むようにしてケース１０１の開口部１０１ａの縁部１１１に配置されている。第２センサ１０５は、第１センサ１０４とは異なる方式の近接センサである。第２センサ１０５としては、例えば、静電容量方式、赤外線方式や超音波方式等の非接触センサが用いられる。
The
第２センサ１０５は、第１電極１０５ａと、第２電極１０５ｂとを有している。第１電極１０５ａ及び第２電極１０５ｂは、それぞれ線状の部材により形成されている。第１電極１０５ａは、表示部１１０及び第１センサ１０４における水平方向Ｘの一端部側の短辺辺から上下方向Ｙの下端部側の長辺にかけて配置されている。第２電極１０５ｂは、表示部１１０及び第１センサ１０４における上下方向Ｙの上端部側の長辺から水平方向Ｘの他端部側の短辺にかけて配置されている。
The
第２センサ１０５は、第１電極１０５ａ又は第２電極１０５ｂに人の手指が接近することを検出する。第２センサ１０５が静電容量方式の場合、第１電極１０５ａ又は第２電極１０５ｂに人の手指が接近すると、第１電極１０５ａ又は第２電極１０５ｂ内の静電容量が変化する。そして、第２センサ１０５は、この静電容量の変化から人の手指などの接近を検出する。例えば、人の手指が周辺部Ｈ１における水平方向Ｘの一端部、又は上下方向Ｙの下端部に接近すると第１電極１０５ａの静電容量が変化する。そして、人の手指が周辺部Ｈ１における水平方向Ｘの他端部、又は上下方向Ｙの上端部に接近すると第２電極１０５ｂの静電容量が変化する。
The
第１センサ１０４の検出面、すなわち操作表示部１０２における検出面の中心部への入力は、第１センサ１０４によって検出される。また、操作表示部１０２における検出面の周辺部Ｈ１への入力は、第１センサ１０４と第２センサ１０５によって検出される。
The input to the detection surface of the
このように、抵抗膜方式からなる第１センサ１０４の周囲に近接センサからなる第２センサ１０５を配置することで、操作表示部１０２の周辺部Ｈ１の耐久性を低下させることなく、応答性を改善することができる。また、操作表示部１０２の検出面の中心部には、コストが比較的易い抵抗膜方式の第１センサ１０４を用いることで、タッチパネル１００全体のコストの増加を抑制することができる。
In this way, by arranging the
なお、第１センサ１０４と第２センサ１０５の間には、縁部１１１及び絶縁層１１２が配置されているため、第１センサ１０４の第１抵抗膜１０７及び第２抵抗膜１０８が、第２センサ１０５の第１電極１０５ａや第２電極１０５ｂに接触することがない。これにより、第１電極１０５ａや第２電極１０５ｂによる第１センサ１０４への影響を抑制することができ、誤検出を抑制することが可能となる。
Since the
１−３．制御系の構成例
次に、画像形成装置１の制御系の構成例について図４を参照して説明する。
図４は、画像形成装置１の制御系の構成を示すブロック図である。
1-3. Configuration Example of Control System Next, a configuration example of the control system of the image forming apparatus 1 will be described with reference to FIG.
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a control system of the image forming apparatus 1.
図４に示すように、画像形成装置１は、制御部２００を備える。制御部２００は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）２０１と、ＣＰＵ２０１が実行するプログラム等を記憶するためのＲＯＭ（Read Only Memory）２０２と、ＣＰＵ２０１の作業領域として使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）２０３と、を有する。さらに、画像形成装置１は、大容量記憶装置としてのハードディスクドライブ（ＨＤＤ）２０４を有する。なお、ＲＯＭ２０２としては、通常電気的に消去可能なプログラマブルＲＯＭが用いられる。
As shown in FIG. 4, the image forming apparatus 1 includes a
制御部２００は、画像読取部３０、画像処理部３６、画像形成部４０、給紙部２１、タッチパネル１００及びＨＤＤ２０４にそれぞれシステムバス２０７を介して接続され、装置全体を制御する。
The
ＨＤＤ２０４は、画像読取部３０で読み取って得た原稿画像の画像データを記憶したり、出力済みの画像データ等を記憶したりする。画像読取部３０は、原稿画像を光学的に読み取って電気信号に変換する。例えば、カラー原稿を読み取る場合は、一画素当たりＲＧＢ各１０ビットの輝度情報をもつ画像データを生成する。
The
画像読取部３０によって生成された画像データや、画像形成装置１に接続された外部装置の一例を示すＰＣ（パーソナルコンピュータ）２２０から送信される画像データは、画像処理部に送られ、画像処理される。画像処理部は、受信した画像データに対し、必要に応じて、シェーディング補正、画像濃度調整、画像圧縮等の画像処理を行う。また、画像形成部４０は、画像処理部によって画像処理された画像データを受け取り、画像データに基づいて用紙上に画像を形成する。
The image data generated by the
また、タッチパネル１００は、タッチパネル側の制御部であるタッチパネルＣＰＵ１２１と、操作表示部１０２とを有している。操作表示部１０２は、タッチパネルＣＰＵ１２１に接続されており、タッチパネルＣＰＵ１２１によって制御される。操作表示部１０２は、第１センサ１０４と、第２センサ１０５と、表示部１１０とを有している。
Further, the
表示部１１０は、タッチパネルＣＰＵ１２１に制御されてユーザーに対する指示メニューや取得した画像データに関する情報等を表示する。第１センサ１０４及び第２センサ１０５は、表示部１１０に入力された各種の指示、文字、数字などのデータの入力を受け付ける入力部としての役割を持つ。第１センサ１０４は、人の手指の入力を検出した際、水平方向Ｘと上下方向Ｙの座標位置を座標情報としてタッチパネルＣＰＵ１２１に出力する。
The
また、第２センサ１０５は、第１電極１０５ａ又は第２電極１０５ｂに人の手指の接近を検出した際、人の手指と第１電極１０５ａ又は第２電極１０５ｂとの距離に応じて変化する信号の強弱をタッチパネルＣＰＵ１２１に出力する。すなわち、第２センサ１０５は、第１電極１０５ａ又は第２電極１０５ｂに人の手指が近づくにつれて出力する信号が強まる。そして、第２センサ１０５は、第１電極１０５ａ又は第２電極１０５ｂから人の手指が離れるにつれて出力する信号が弱まる。以下、第２センサ１０５から出力される情報を信号強弱情報と称す。
Further, when the
タッチパネルＣＰＵ１２１は、第１センサ１０４の検出面における中心部への入力は、第１センサ１０４から取得した座標情報に基づいて、入力位置を特定する。また、タッチパネルＣＰＵ１２１は、第１センサ１０４の検出面における周辺部Ｈ１への入力は、第１センサ１０４の座標情報を第２センサ１０５から取得した信号強弱情報に基づいて補正し、入力位置を特定する。
The
なお、本例では、外部装置としてパーソナルコンピュータを用いた例を説明したが、これに限定されるものではなく、外部装置は、例えばファクシミリ装置等その他各種の装置を用いることができる。 In this example, an example in which a personal computer is used as an external device has been described, but the present invention is not limited to this, and various other devices such as a facsimile device can be used as the external device.
２．第２の実施の形態例
次に、第２の実施の形態例にかかるタッチパネルついて図５を参照して説明する。図５は、第２の実施の形態例にかかるタッチパネルを示す平面図である。
2. 2. Example of Second Embodiment Next, the touch panel according to the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a plan view showing the touch panel according to the second embodiment.
この第２の実施の形態例にかかるタッチパネル１００Ａが、第１の実施の形態例にかかるタッチパネル１００と異なる点は、第２センサの構成である。そのため、ここでは、第２センサについて説明し、第１の実施の形態例にかかるタッチパネル１００と共通する部分には同一の符号を付して重複した説明を省略する。
The
図５に示すように、タッチパネル１００Ａは、ケース１０１と、ケース１０１に配置された操作表示部１０２Ａと、操作ボタン群１０３とを有している。操作表示部１０２Ａは、ケース１０１の開口部１０１ａに配置された表示部１１０及び第１センサ１０４と、第２センサ１０５Ａとを有している。
As shown in FIG. 5, the
第２センサ１０５Ａは、表示部１１０及び第１センサ１０４の周囲を囲むようにしてケース１０１の開口部１０１ａの縁部に配置される。第２センサ１０５Ａは、第１電極１０５ａと、第２電極１０５ｂと、第３電極１０５ｃと、第４電極１０５ｄとを有している。なお、第１電極１０５ａ、第２電極１０５ｂ、第３電極１０５ｃ及び第４電極１０５ｄは、それぞれ線状の部材により形成されている。
The
第１電極１０５ａは、表示部１１０及び第１センサ１０４における水平方向Ｘの一端部側の短辺に配置されており、第２電極１０５ｂは、表示部１１０及び第１センサ１０４における上下方向Ｙの上端部側の長辺に配置されている。第３電極１０５ｃは、表示部１１０及び第１センサ１０４における水平方向Ｘの他端部側の短辺に配置されており、第４電極１０５ｄは、表示部１１０及び第１センサ１０４における上下方向Ｙの下端部側の長辺に配置されている。
The
そして、人の手指が周辺部Ｈ１における水平方向Ｘの一端部側に接近すると第１電極１０５ａの静電容量が変化し、上下方向Ｙの上端部側に接近すると第２電極１０５ｂの静電容量が変化する。また、人の手指が周辺部Ｈ１における水平方向Ｘの他端部側に接近すると第３電極１０５ｃの静電容量が変化し、上下方向Ｙの下端部側に接近すると第４電極１０５ｄの静電容量が変化する。
Then, when the human finger approaches the one end side of the horizontal direction X in the peripheral portion H1, the capacitance of the
その他の構成は、上述した第１の実施の形態例にかかるタッチパネル１００と同様であるため、それらの説明は省略する。
Since other configurations are the same as those of the
上述したように、画像形成装置１における水平方向Ｘの一端部側には、タッチパネル以外の他の装置が配置されておらず、人や物が通過できる。そのため、画像形成装置１の近傍を通過しただけで、第２センサ１０５Ａが反応し、タッチパネル１００Ａが誤検出するおそれがある。そのため、第２の実施の形態例にかかるタッチパネル１００Ａでは、第２センサ１０５Ａにおける第１電極１０５ａ及び第４電極１０５ｄの感度を、第２電極１０５ｂ及び第３電極１０５ｃの感度よりも低く設定する。これにより、人や物がタッチパネル１００Ａの近傍を通過しただけで、第２センサ１０５Ａが反応することを抑制することができ、誤検出を防止することが可能となる。
As described above, no device other than the touch panel is arranged on one end side of the horizontal direction X in the image forming apparatus 1, and a person or an object can pass therethrough. Therefore, the
なお、感度を低く設定する電極は、第１電極１０５ａ及び第４電極１０５ｄに限定されるものではなく、タッチパネル１００Ａが画像形成装置１の筐体２に設置される位置に応じて適宜設定されるものである。例えば、タッチパネル１００Ａが筐体２の水平方向Ｘの他端部に設置されている場合、第３電極１０５ｃ及び第４電極１０５ｄの感度を、第１電極１０５ａ及び第２電極１０５ｂの感度よりも低く設定する。
The electrodes for setting the sensitivity low are not limited to the
すなわち、タッチパネル１００Ａが設置される箇所に応じて、第２センサ１０５Ａを構成する複数の電極１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄの感度を調整することで、誤検出を防止することができる。
That is, by adjusting the sensitivities of the plurality of
３．タッチパネルの検出動作例
次に上述した構成を有するタッチパネル１００、１００Ａの入力位置の検出動作例について図６〜図８を参照して説明する。
図６は、検出動作例を示すフローチャートである。図７は、第１の実施の形態例にかかるタッチパネル１００の検出面における周辺部Ｈ１の検出動作を示す説明図、図８は、第２の実施の形態例にかかるタッチパネル１００Ａの検出面における周辺部Ｈ１の検出動作を示す説明図である。なお、ここでは、第１センサ１０４の応答性が低下する周辺部Ｈ１での入力位置の検出動作について説明する。
3. 3. Example of Touch Panel Detection Operation Next, an example of the detection operation of the input positions of the
FIG. 6 is a flowchart showing an example of detection operation. FIG. 7 is an explanatory diagram showing a detection operation of the peripheral portion H1 on the detection surface of the
図６に示すように、タッチパネルＣＰＵ１２１は、第１センサ１０４によって検出された座標情報を取得する（ステップＳ１１）。ここで、図３に示すように、検出面の周辺部Ｈ１を入力した際、周辺部Ｈ１に配置された絶縁層１１２によって、第１抵抗膜１０７と第２抵抗膜１０８の接触が不十分となり、第１センサ１０４での検出の応答性が低下する。そのため、図７及び図８に示すように、ステップＳ１１によって第１センサ１０４から出力される座標情報の座標位置Ｔ１は、実際に入力された座標位置Ｔ２よりも中心部に寄る。
As shown in FIG. 6, the
次に、タッチパネルＣＰＵ１２１は、第２センサ１０５から信号強弱情報を取得する（ステップＳ１２）。そして、タッチパネルＣＰＵ１２１は、信号強弱情報に基づいて座標情報を補正する（ステップＳ１３）。すなわち、図７Ｂに示すように、タッチパネルＣＰＵ１２１は、信号強弱情報から、入力された位置と第２センサ１０５における第１電極１０５ａまでの距離を算出する。そして、算出した距離に基づいて座標情報を補正する。
Next, the
また、図８Ｂに示すように、第２の実施の形態例にかかるタッチパネル１００Ａでは、タッチパネルＣＰＵ１２１は、信号強弱情報から、入力された位置と第２センサ１０５Ａにおける第１電極１０５ａ及び第４電極１０５ｄまでの距離を算出する。これにより、第１センサ１０４から出力された座標情報の座標位置Ｔ１は、図７Ｂ及び図８Ｂに示す座標位置Ｔ２に補正される。
Further, as shown in FIG. 8B, in the
なお、図７Ｂに示すように、第１の実施の形態例にかかるタッチパネル１００では、第１センサ１０４の座標情報を水平方向Ｘの１軸のみで補正する。これに対して、第２の実施の形態例にかかるタッチパネル１００Ａによれば、図８Ｂに示すように、第１センサ１０４の座標情報を水平方向Ｘの１軸だけではなく、水平方向Ｘと上下方向Ｙの２軸で補正することができる。これにより、第２の実施の形態例にかかるタッチパネル１００Ａによれば、第１の実施の形態例にかかるタッチパネル１００よりも周辺部Ｈ１における検出精度を高めることができる。
As shown in FIG. 7B, in the
次に、タッチパネルＣＰＵ１２１は、補正した座標位置Ｔ２にかかる座標情報を出力する。これにより、第１センサ１０４の応答性が低下する周辺部Ｈ１への入力位置の検出精度を向上させることができる。
Next, the
４．タッチパネルの復帰動作例
次に、上述した構成を有するタッチパネル１００、１００Ａにおける省電力モードからの復帰動作例について図９及び図１０を参照して説明する。
図９は、省電力モードから復帰動作を示すフローチャートである。図１０は、省電力モードと通常モードの検出感度を示す表である。
4. Example of Returning Operation of Touch Panel Next, an example of returning operation from the power saving mode in the
FIG. 9 is a flowchart showing the return operation from the power saving mode. FIG. 10 is a table showing the detection sensitivities of the power saving mode and the normal mode.
画像形成装置１は、動作モードとして、通常モードと、通常モードよりも消費電力の少ない省電力モードを備えている。通常モードでは、画像形成装置１の各部に電力が供給された動作可能になる。省電力モードでは、画像形成装置１におけるタッチパネル１００、１００ＡのタッチパネルＣＰＵ１２１と、第２センサ１０５、１０５Ａにのみ電力が供給され、他の部分への電力供給は切断される。
The image forming apparatus 1 includes, as an operation mode, a normal mode and a power saving mode that consumes less power than the normal mode. In the normal mode, power is supplied to each part of the image forming apparatus 1 to enable operation. In the power saving mode, power is supplied only to the
図１０に示すように、省電力モードでは、タッチパネル１００、１００Ａは、第１センサ１０４への電力供給を切断し、第１センサ１０４を動作させない。これに対して、第２センサ１０５、１０５Ａの検出感度を通常よりも高めて、第２センサ１０５、１０５Ａを復帰センサとして動作させる。
As shown in FIG. 10, in the power saving mode, the
図９に示すように、タッチパネルＣＰＵ１２１は、第２センサ１０５、１０５Ａが人の接近を検出したか否かを判断する（ステップＳ２１）。ステップＳ２１の処理において、第２センサ１０５、１０５Ａが人の接近を検出していないとタッチパネルＣＰＵ１２１が判断した場合（ステップＳ２１のＮｏ判定）、省電力モードを継続させる。
As shown in FIG. 9, the
また、ステップＳ２１の処理において、第２センサ１０５、１０５Ａにおいて一定以上の静電容量の変化が発生すると、第２センサ１０５、１０５Ａが人の接近を検出したとタッチパネルＣＰＵ１２１が判断する（ステップＳ２１のＹｅｓ判定）。そして、タッチパネルＣＰＵ１２１は、第１センサ１０４に電力を供給し、第１センサ１０４を復帰させる（ステップＳ２２）。また、タッチパネルＣＰＵ１２１は、第２センサ１０５、１０５Ａの感度を下げて、図１０に示すように、第２センサ１０５、１０５Ａを周辺部応答改善センサとして動作させる（ステップＳ２３）。
Further, in the process of step S21, when a change in capacitance of a certain value or more occurs in the
さらに、タッチパネルＣＰＵ１２１は、表示部１１０に電力を供給させると共に、画像形成装置１の他の部分への電力を供給させて、通常モードに復帰させる（ステップＳ２４）。これにより、画像形成装置１の全体が省電力モードから通常モードに復帰して通常の動作が再開される。
Further, the
５．スワイプ操作、フリック操作及びタッチ操作の識別動作
次に、第２の実施の形態例にかかるタッチパネル１００Ａにおけるスワイプ操作、フリック操作及びタッチ操作の識別動作について図１１及び図１２を参照して説明する。
図１１は、スワイプ操作、フリック操作及びタッチ操作の識別動作を示すフローチャートである。図１２は、スワイプ操作の一例を示す説明図である。
5. Identification operation of swipe operation, flick operation and touch operation Next, the identification operation of the swipe operation, flick operation and touch operation in the
FIG. 11 is a flowchart showing an identification operation of a swipe operation, a flick operation, and a touch operation. FIG. 12 is an explanatory diagram showing an example of a swipe operation.
ここで、タッチパネル１００Ａの操作表示部１０２Ａへの操作方法としては、タッチ操作だけでなく、スワイプ操作やフリック操作がある。スワイプ操作は、操作表示部１０２Ａの検出面に人の手指が接触した状態で、特定の方向に指を滑らせる操作である。これに対して、フリック操作は、操作表示部１０２Ａの検出面に人の手指が接触した状態で、特定の方向に指を短く払う操作である。
Here, as an operation method for the
まず、図１１に示すように、タッチパネルＣＰＵ１２１は、所定時間内に第１センサ１０４の座標情報が変化したか否かを判断する（ステップＳ３１）。図１２に示すように、人の手指の入力位置が、所定時間内に移動すると、第１センサ１０４によって検出される座標情報も変化する。ステップＳ３１において、タッチパネルＣＰＵ１２１は、所定時間内に第１センサ１０４の座標情報が変化したと判断した場合（ステップＳ３１のＹｅｓ判定）、座標が変化した方向を算出する（ステップＳ３２）。
First, as shown in FIG. 11, the
ステップＳ３２の処理において、タッチパネルＣＰＵ１２１は、座標が変化した方向を算出すると、座標の変化した方向にある第２センサ１０５Ａの電極１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄを判別する（ステップＳ３３）。図１２に示す例では、座標の変化の方向は、水平方向Ｙの他端部から一端部に向けて変化している。そのため、タッチパネルＣＰＵ１２１は、変化の方向にある第２センサ１０５Ａの電極１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄは、第１電極１０５ａであると判別する。
In the process of step S32, when the
次に、タッチパネルＣＰＵ１２１は、第２センサ１０５Ａの信号強弱情報が閾値を超えたか否かを判断する（ステップＳ３４）。具体的には、タッチパネルＣＰＵ１２１は、ステップＳ３３で判別した第１電極１０５ａから出力される信号強弱情報が、閾値を超えたか否かを判断する。
Next, the
ここで、スワイプ操作の場合、図１２に示すように、人の手指は、変化の方向にある第２センサ１０５Ａにおける第１電極１０５ａの近傍まで接近する。これに対して、フリック操作の場合、人の手指は、第２センサ１０５Ａにおける第１電極１０５ａの接近する前に、操作表示部１０２Ａの検出面から離れる。
Here, in the case of the swipe operation, as shown in FIG. 12, the human finger approaches the vicinity of the
そのため、ステップＳ３４の処理において、タッチパネルＣＰＵ１２１は、第２センサ１０５Ａの信号強弱情報が閾値を超えたと判断した場合（ステップＳ３４のＹｅｓ判定）、現在行われた操作は、スワイプ操作であると判断する（ステップＳ３５）。これに対して、ステップＳ３４の処理において、タッチパネルＣＰＵ１２１は、第２センサ１０５Ａの信号強弱情報が閾値を超えていないと判断した場合（ステップＳ３４のＮｏ判定）、現在行われた操作は、フリック操作であると判断する（ステップＳ３６）。これにより、タッチパネル１００Ａにおけるスワイプ操作とフリック操作の識別動作が完了する。
Therefore, in the process of step S34, when the
また、ステップＳ３１の処理において、タッチパネルＣＰＵ１２１は、所定時間内に第１センサ１０４の座標情報が変化していない判断した場合（ステップＳ３１のＮｏ判定）、現在行われた操作は、タッチ操作であると判断する（ステップＳ３７）。このように、タッチパネル１００Ａによれば、スワイプ操作とフリック操作の識別動作だけでなく、タッチ操作との識別も行うことができる。
Further, in the process of step S31, when the
６．入力方法の識別動作
次に、第２の実施の形態例にかかるタッチパネル１００Ａにおける入力方法の識別動作について図１３〜図１５を参照して説明する。
図１３は、入力方法の識別動作を示すフローチャートである。図１４は、人の手指で入力した状態を示す説明図、図１５は、タッチペンで入力した状態を示す説明図である。
6. Input method identification operation Next, the input method identification operation in the
FIG. 13 is a flowchart showing the identification operation of the input method. FIG. 14 is an explanatory diagram showing a state of input with a human hand, and FIG. 15 is an explanatory diagram showing a state of input with a touch pen.
ここで、タッチパネル１００Ａの操作表示部１０２Ａへの入力方法としては、人の手指の他にタッチペンでの入力方法がある。タッチペンでの入力では、人の手指に比べて操作表示部１０２Ａの接触する面積が小さい。そのため、タッチペンで入力した場合、第１センサ１０４における周辺部Ｈ１での応答性が人の手指よりも低くなり難い。
Here, as an input method to the
まず、図１３に示すように、タッチパネルＣＰＵ１２１は、操作表示部１０２Ａの中心部へのタッチ操作が行われたか否かを判断する（ステップＳ４１）。すなわち、タッチパネルＣＰＵ１２１は、第１センサ１０４から出力される座標情報に基づいて、第１センサ１０４の検出面における中心部へのタッチ操作が行われたか否かを判断する。ステップＳ４１の処理において、タッチパネルＣＰＵ１２１は、中心部へのタッチ操作が行われたと判断した場合、タッチ操作の際に第２センサ１０５Ａが反応したか否かを判断する（ステップＳ４２）。
First, as shown in FIG. 13, the
ここで、図１４に示すように、人の手指で入力が行われた場合、人の手Ｍ１が、第２センサ１０５Ａの第４電極１０５ｄの近傍まで接近する。これに対して、図１５に示すように、タッチペンＭ２で入力が行われた場合、タッチペンＭ２が人の手で把持されるため、人の手指やタッチペンＭ２は、第２センサ１０５Ａに接近しない。
Here, as shown in FIG. 14, when the input is performed by the human finger, the human hand M1 approaches the vicinity of the
そのため、ステップＳ４２の処理において、タッチパネルＣＰＵ１２１は、第２センサ１０５Ａが反応したと判断した場合（ステップＳ４２のＹｅｓ判定）、ステップＳ４１でのタッチ操作が人の手指による入力であると判断する。そのため、タッチパネルＣＰＵ１２１は、周辺部Ｈ１での入力を検出する際に、第１センサ１０４の座標情報を第２センサ１０５Ａの信号強弱情報を用いて補正処理を行う（ステップＳ４３）。
Therefore, in the process of step S42, when the
これに対して、ステップＳ４２の処理において、タッチパネルＣＰＵ１２１は、第２センサ１０５Ａが反応していないと判断した場合（ステップＳ４２のＮｏ判定）、ステップＳ４１でのタッチ操作がタッチペンによる入力であると判断する。そのため、タッチパネルＣＰＵ１２１は、周辺部Ｈ１での入力を検出する際に、第１センサ１０４の座標情報を第２センサ１０５Ａの信号強弱情報を用いての補正処理を行わない（ステップＳ４４）。
On the other hand, in the process of step S42, when the
なお、ジョブ操作の入力が完了するまで、入力方式が、人の手指からタッチペン、またはタッチペンから人の手指に変更される可能性がある。そのため、ステップＳ４３及びステップＳ４４の処理の後に、タッチパネルＣＰＵ１２１は、所定時間経過したか否かを判断する（ステップＳ４５）。ステップＳ４５の処理において、タッチパネルＣＰＵ１２１は、所定時間経過したと判断した場合（ステップＳ４５のＹｅｓ判定）、ステップＳ４２の処理に戻り、入力方式を判定する。
It should be noted that the input method may be changed from a human finger to a touch pen or from a touch pen to a human finger until the input of the job operation is completed. Therefore, after the processing of step S43 and step S44, the
また、ステップＳ４５の処理において、タッチパネルＣＰＵ１２１は、所定時間経過してないと判断した場合（ステップＳ４５のＮｏ判定）、ジョブ操作の入力が完了したか否かを判断する（ステップＳ４６）。ステップＳ４６の処理において、タッチパネルＣＰＵ１２１は、ジョブ操作の入力が完了していないと判断した場合（ステップＳ４６のＮｏ判定）、ステップＳ４２の処理に戻り、入力方式を判定する。
Further, in the process of step S45, when the
また、ステップＳ４６の処理において、タッチパネルＣＰＵ１２１は、ジョブ操作の入力が完了したと判断した場合（ステップＳ４６のＹｅｓ判定）、タッチパネル１００Ａにおける入力動作が完了する。
Further, in the process of step S46, when the
以上、タッチパネル及び画像形成装置の実施の形態例について、その作用効果も含めて説明した。しかしながら、本発明のタッチパネル及び電子機器は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。 In the above, examples of embodiments of the touch panel and the image forming apparatus have been described, including their actions and effects. However, the touch panel and the electronic device of the present invention are not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the gist of the invention described in the claims.
上述した実施の形態例では、第２センサの線状の電極を第１センサの一辺に対して１つ配置した例を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、第１センサの一辺に対して、第２センサの電極を複数配置してもよい。これにより、周辺部における入力位置の検出精度を高めることができる。 In the above-described embodiment, an example in which one linear electrode of the second sensor is arranged with respect to one side of the first sensor has been described, but the present invention is not limited to this. For example, a plurality of electrodes of the second sensor may be arranged on one side of the first sensor. This makes it possible to improve the detection accuracy of the input position in the peripheral portion.
また、上述した実施の形態例では、電子機器として画像形成装置を適用した例を説明したが、これに限定されるものではない。電子機器としては、この種のタッチパネルを備えたデジタルスチルカメラ、パーソナルコンピュータ、携帯端末装置等その他各種の電子機器に適用されるものである。 Further, in the above-described embodiment, an example in which an image forming apparatus is applied as an electronic device has been described, but the present invention is not limited thereto. The electronic device is applied to various other electronic devices such as a digital still camera equipped with this type of touch panel, a personal computer, a mobile terminal device, and the like.
なお、本明細書において、「平行」及び「直交」等の単語を使用したが、これらは厳密な「平行」及び「直交」のみを意味するものではなく、「平行」及び「直交」を含み、さらにその機能を発揮し得る範囲にある、「略平行」や「略直交」の状態であってもよい。 Although words such as "parallel" and "orthogonal" are used in the present specification, these do not mean only strict "parallel" and "orthogonal", but include "parallel" and "orthogonal". Further, it may be in a "substantially parallel" or "substantially orthogonal" state within a range in which the function can be exhibited.
１…画像形成装置（電子機器）、 ２…筐体、 １００、１００Ａ…タッチパネル、 １０１…ケース、 １０１ａ…開口部、 １０２、１０２Ａ…操作表示部、 １０４…第１センサ、 １０５、１０５Ａ…第２センサ、 １０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄ…電極、 １０７…第１抵抗膜、 １０８…第２抵抗膜、 １０９…ドットスペーサー、 １１０…表示部、 １１１…縁部、 １１２…絶縁層、 １２１…タッチパネルＣＰＵ（制御部）、 Ｈ１…周辺部、 Ｔ１…座標位置（補正前）、 Ｔ２…座標位置（補正後） 1 ... Image forming apparatus (electronic device), 2 ... Housing, 100, 100A ... Touch panel, 101 ... Case, 101a ... Opening, 102, 102A ... Operation display unit, 104 ... First sensor, 105, 105A ... Second Sensor, 105a, 105b, 105c, 105d ... Electrode, 107 ... First resistance film, 108 ... Second resistance film, 109 ... Dot spacer, 110 ... Display unit, 111 ... Edge, 112 ... Insulation layer, 121 ... Touch panel CPU (Control unit), H1 ... Peripheral part, T1 ... Coordinate position (before correction), T2 ... Coordinate position (after correction)
Claims (11)
前記第１センサの検出面の周辺部を囲むように配置され、前記第１センサと異なる方式の近接センサからなる第２センサと、
前記検出面における中心部への入力は前記第１センサからの座標情報に基づいて入力位置を特定し、前記検出面の周辺部への入力は前記第１センサからの座標情報と前記第２センサから出力される情報に基づいて入力位置を特定する制御部と、
を備えたタッチパネル。 A first sensor formed of a resistance film system, which is formed in a flat plate shape and has a rectangular detection surface,
A second sensor, which is arranged so as to surround the peripheral portion of the detection surface of the first sensor and is composed of a proximity sensor of a method different from that of the first sensor,
The input to the central portion of the detection surface specifies the input position based on the coordinate information from the first sensor, and the input to the peripheral portion of the detection surface is the coordinate information from the first sensor and the second sensor. A control unit that specifies the input position based on the information output from
Touch panel with.
請求項１に記載のタッチパネル。 The touch panel according to claim 1, wherein the second sensor is a capacitive touch sensor.
請求項２に記載のタッチパネル。 The touch panel according to claim 2, wherein the second sensor has a plurality of electrodes arranged so as to surround a peripheral portion of the detection surface.
請求項３に記載のタッチパネル。 The touch panel according to claim 3, wherein the plurality of electrodes in the second sensor have different detection sensitivities depending on the installed positions.
請求項１〜４のいずれか１項に記載のタッチパネル。 The touch panel according to any one of claims 1 to 4, wherein the control unit corrects the coordinate information from the first sensor based on the strength information of the signal output from the second sensor.
前記制御部は、前記省電力モードでは、前記第２センサを前記省電力モードから前記通常モードへ復帰させる復帰センサとして動作させる
請求項１〜５のいずれか１項に記載のタッチパネル。 Equipped with a power saving mode that consumes less power than the normal mode,
The touch panel according to any one of claims 1 to 5, wherein the control unit operates as a return sensor for returning the second sensor from the power saving mode to the normal mode in the power saving mode.
請求項６に記載のタッチパネル。 The touch panel according to claim 6, wherein the control unit cuts off the power supply to the first sensor in the power saving mode to increase the detection sensitivity in the second sensor as compared with the normal mode.
請求項１〜７のいずれか１項に記載のタッチパネル。 The control unit determines whether or not the coordinate information output from the first sensor has changed within a predetermined time, and when the coordinate information changes, calculates and calculates the direction in which the coordinates have changed. The touch panel according to any one of claims 1 to 7, which identifies an operation method based on the information output from the second sensor arranged in the direction.
請求項１〜８のいずれか１項に記載のタッチパネル。 One of claims 1 to 8, wherein the control unit identifies an input method based on the information output from the second sensor within a predetermined time when the coordinate information is output from the first sensor. The touch panel described in the section.
請求項１〜９のいずれか１項に記載のタッチパネル。 The touch panel according to any one of claims 1 to 9, further comprising a display unit on which the first sensor is loaded and capable of displaying an image.
電子機器。 An electronic device provided with the touch panel according to any one of claims 1 to 10.
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