JPH0285916A - タッチパネル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 以下の順序でこの発明を′説明する。

Ａ　産業上の利用分野 Ｂ　発明の概要 Ｃ従来の技術 Ｄ　発明が解決しようとする課題 Ｅ　課題を解決するための手段（第１図）Ｆ　作用 Ｇ　実施例 Ｇ１　概要 Ｇ２　回路構成（第１図、第２図） Ｇ５回路動作（通常動作）（第３図、第４図）６４　回
路動作（故障診断動作）（第５図、第６図）Ｈ発明の効
果 Δ　産業上の利用分野 この発明は、例えば銀行オンラインシステム、教育シス
テム、医療管理システム、ＯＡシステム、生産工程管理
システム等のＦＡシステム、セキュリティシステム等の
ＨＡシステム或いは通信システム等に用いて好適なタッ
チパネル装置に関する。

Ｂ　発明の概要 受光素子及び発光素子により光ビーム格子を形成するタ
ッチパネル装置にふいて、受光素子の出力側に第１の判
別レベルとこれより高い第２の判別レベルを有する検出
手段を設け、第２の判別レベルより低く第１の判別レベ
ルより高い検出出力が有限時間以上得られたとき警告情
報を発生するようにすることにより、タッチパネルが完
全に不動作になる以前にメインテナンスの必要を知らせ
るようにしたものである。

Ｃ従来の技術 キーボードの代わりに、画面上を指でタッチするだけで
入力できるタッチパネル装置としては従来種々の方式が
提案されており、光学方式はその一例である。

すなわち、光学方式（赤外線センス方式ンは、表示画面
の周辺に位置するよ、うに下側のプリント回路基板上に
配列された複数個の発光ダイオードが赤外線ビームを発
光し、その反対側の上側のプリント回路基板上に配列さ
れた複数個のフォト・トランジスタが受光し、また、右
側面側のプリント回路基板上に配列された複数個の発光
ダイオードが赤外線ビームを発光し、その反対側の左側
面側のプリント回路基板上に配列された複数個のフォト
・トランジスタが受光して赤外線ビームの格子を作る。

光軸に沿った各光電素子には別個のアドレスを割り付け
である。アドレスを指定して各発光ダイオードとこれに
対になっているフォト・トランジスタを順次切換えるこ
とにより、どの発光ダイオードが発光し、反対側のどの
フォト・トランジスタがその光を検出することになって
いるかがわかる。指やペンで・表示画・面に触れると、
これが赤外線ビームを遮断する。遮断された光ビームの
Ｘ−Ｙ座標はホスト・コンピュータに送られ、位置決定
される。

ところが上述した従来の光学方式のタッチパネル装置の
場合、センス面（少なくとも垂直方向位置センス面）が
平面であるため、彎曲面を有するＣＲＴと組合せるとＣ
ＲＴの周縁部においてパララックスが生ずる欠点がある
。

そこで、円筒状に湾曲した方形型映像表示面を備えた陰
極線管に用いられるタッチパネル装置において、映像表
示面に対して斜めに光線が横切るように発光素子及び受
光素子からなる光結合手段を複数設けると共に、光線の
作る包絡面が陰極線管の表示面と平行面を形成するよう
になし、これにより画面の端でのパララックスを低減す
るタッチパネル装置が先に本出頓人により提案されてい
る　（特願昭６３−１９３８３　　号）。

また、方形型映像面に対して上側に受光素子を下側にこ
の受光素子に対応する発光素子を配列し、受光素子と発
光素子により左下より右上に形成されるビート配列され
た第１のビーム群（Ｙビーム）及び受光素子と発光素子
により右下より左上に形成されるビームが配列された第
２のビーム群（Ｘビーム）を備えたタッチパネル装置に
おいて、第１のビーム群では左より右方向（又は右より
左方向）に走査し最初（最後）にビームが遮断された位
置を基準にして確定した座標値を得、第２のビーム群で
は右より左方向く左より右方向）に走査し最初（又は最
後）にビームが遮断された位置を基準にして確定した座
標値を得、これ等二つの確定した座標値より確定した平
面座標値を得るタッチパネル装置が先に本出願人により
提案された（特願昭６３−５３１８６　　号） Ｄ　発明が解決しようとする課題 ところで、このようなタッチパネル装置は多数の発光素
子と受光素子を使用していたため、それだけ故障の発生
の確率が高い。

故障の原因としては主として素子の劣化と外的要因によ
る劣化が考えられる。例えば素子の劣化としては経年変
化による発光素子の発光量の減少や受光素子の受光感度
の劣化等が考えられる。また、外的要素による劣化とし
ては発光素子・受光素子の発光・受光面上への埃の付着
による感度低下等が考えられる。

これ等の故障・劣化は全て受光素子に対して設けられた
共通の検出回路に得られる赤外線ビーム検出出力の低下
と云う現象となって現われる。この現象は通常操作の場
合、即ち指による赤外線ビーム遮断の場合のビームが半
分遮断された状態と等価である。

ところが、従来装置の場合、このような感度低下等に関
する対策は特に行われておらず、そのため裂開のメンテ
ナンスが＠繁に行われ、これに要する工数が大きくなる
欠点があった。

また、定期的にメンテナンスが行われない場合、故障し
たままで次のメンテナンス時期まで放置されたままとな
り、その間は正しい表示が出来ない欠点があった。

この発明は斯る点に鑑みてなされたもので、タッチパネ
ルが完全に動作不能になる以前にメンテナンスの必要性
を警告して安心して使用できるようにした信頼性の高い
タッチパネル装置を提供するものである。

Ｅ　課題を解決するだめの手段 この発明によるタッチパネル装置は、受光素子（１２）
及び発光素子（１１）により光ビーム格子を形成するタ
ッチパネル装置において、受光素子（１２）の出力側に
第１の判別レベルｖ　ｔ　ｈ　＋　　とこれより高い第
２の判別レベルｖ　ｔｈ２　を有する検出手段（２８）
を設け、第２の判別レベルＶ　Ｌ　Ｉ＋　２　より低く
第１の判別レベルｖ　ｔ　ｈ　＋　より高い検出出力が
得られたとき警告情報を発生するように構成している。

Ｆ　作用 受光素子（１２）の出力側に設けられ、第１の判別レベ
ルＶＬｈ＋　　とこれより高い第２の判別レベルＶｔ１
ｒ２　を有する検出手段（２８）において、第２の判別
レベルＶ　Ｌｈ２　より低く第１の判別レベルＶｔｈよ
り高い検出、つまり第２図の波形Ｗ２が得られたときは
経年変化による素子の劣化又は素子表面に付着した埃に
より感度低下を示した場合であるので、タッチパネルが
完全に不動作になる以前にメインテナンスの必要を知ら
せるべく警告情報を発生する。これによりメインテナン
スに要する工数を低減し、且つ常に正しい表示が可能で
安定して使用でき、装置の信頼性を向上したものである
。

Ｇ　実施例 以下、この発明の諸実施例を第１図〜第６図に基づいて
詳しく説明する。

Ｇ、概要 先ず、発光素子・受光素子の素子劣化による赤外線ビー
ム検出出力の低下と、指による赤外線ビーム検出出力の
遮断とを対応して示すと次のようになる。

タッチパネルに指を触れ、赤外線ビームを遮断する操作
の途中において、有限の太さ（通常１−３ｍｍ程度）を
有する赤外線ビーｌ、が半分程度遮断され検出回路に得
られる赤外光検出出力の低下を来すことは当然おこり得
る。

従ってこれが、素子劣化例えば少なくとも１個の素子の
表面に付着した埃による発光光量は受光光量の減少と等
価な現象となって検出出力の低下となって現れることは
当然起こり得る。しかし埃による感度低下は連続して生
ずるものであり、方赤外線ビームの半分程度の遮断（他
の全部遮断された赤外線ビームが無い状態ですなわぢ座
標が検出されない状態で）は正常な位置指定操作時には
過渡的にしか生じない。

従って、少なくとも一本の赤外線ビームが（他の赤外線
ビームの遮断されていない状態で〉半分遮断されている
状態である有限（例えば１０秒）時間、又は有限のスキ
ャン回数（座標サンプル回数）以上連続するか否かで、
本当の埃の付着か否かが判別できる。

仮に、半透明な物体で赤外線ビー１４の遮断を行った場
合、上記の有限時間以上その遮断が連続すれば、まず「
いたずらは、お止めください。」等の警告表示（又は音
）を出した後、それでも遮断が連続すれば次の状態（例
えば「メンテナンスの時期です」の表示等）に移行すれ
ば良い。

これらの現象の内、特に第２の現象つまり埃による感度
低下はタッチパネルの使用状態、即ら街頭で使用される
場合があること、またＦＡ機器とシステム化されて使用
される場合作業環境が埃ぽいこと、さらにビームバス上
にある赤外線フィルタは外環境に直接さらされており、
この部分にも埃又はごみが付着しやすい事等のために充
分注意する必要がある。

そこで、本実施例では素子劣化による感度低下或いは埃
による劣化を、タッチパネルが動作不能になる以前に検
出し警告を出し、タッチパネルの機能を保証するもので
ある。

Ｇ２　回路構成 第１図は本実施例の回路構成を示すもので、発光ダイオ
ード（１１）及びフォト・トランジスタ（１２）は上述
の如＜ＣＲＴの湾曲面に斜め方向の光結合関係に配列さ
れている。

（２１）ハマイクロコンピュータ（＝１チップマイコン
等以下、マイコンと云う）　、（２２）はマイコン（２
１）からのアドレスを指定する制御信号に応じてχビー
トを形成するのに関連した発光ダイオード（１１）を切
換えるための選択器であって、その固定端子（２２，）
〜（２２，）　　は夫々スイッチング用トランジスタ（
２３，）〜（２３，）　　を介して発光ダイオード（１
１，、）、（１１２０）、（１１，、）、　　（１１，
、）、（１１５，）　　のカソードに接続され、その可
動端子（２２Ｃ）は抵抗器（２４）を介して正の電源端
子子Ｂに接続される。また、選択器（２２）は解放固定
端子（２２，）を有する。発光ダイオード（１１，、）
、　（ｌｈ、）、　（１１ｊＳ）、　（１１，、）、　
（１１５，）の°ｒアノード共通接続され、抵抗器（２
５）を介して正のＴＬ源端子十Ｂに接続される。

また、（２６）はマイコン（２１）からのアドレスを指
定する制御信号（選択器（２２）へのアドレスデータと
同じ）に応じてＸビー１４を形成するのに関連したフォ
ト・トランジスタ（１２）を切換えるための選択器であ
って、その固定端子（２６，）〜（２６５）　　は夫々
フォト・トランジスタ（１２，ｆｆ）、　（１２□、）
、　（１２，、）。

（１２，。）、　（１２ｓｏ）　　のエミッタに接続さ
れ、その可動端子（２６ｏ）　　は接地される。また、
選択器（２６）は開放固定端子（２６，）　　を有する
。フォト・トラ、ンジスタ（１２，３）、　（１２，、
）、　（１２３，）、　（１２，、）、　（１２５ｏ）
のコレクタは共通接続され、共通負荷抵抗器（２７）を
介して正の電源端子子Ｂに接続されると共に検出回路（
２８）を介してマイコン（２１）のボート１仁接続され
る。

（２９）はマイコン（２１）からのアドレスを指定する
制御信号に応じてＹビートを形成するのに関連した発光
ダイオード（１１）を切換えるための選択器であって、
その固定端子（２９，）〜（２９，）　　は夫々スイッ
チング用トランジスタ　（３０，）〜（３０，）　　を
介して発光ダイオード（１１，、）、　（１１，、）、
　（１１５，）、　（１１，、）。

（１１３ｓ）のカソードに接続され、その可動端子（２
９Ｃ）は抵抗器（３１）を介して正の電源端子子Ｂに接
続される。また、選択器（２９）は解放固定端子（２９
Ｘ）を有する。発光ダイオード（ｉｉｏ＋）、　（１１
０２）　　のアノードは共通接続され、抵抗器（２５）
を介して正の電源端子子Ｂに接続される。

また、（３２）はマイコン（２１）からのアドレスを指
定する制御信号（選択器（２９）への゛ｒアドレスデー
タ同じ）に応じてＹビームを形成するのに関連したフォ
ト・トランジスタ（１２）を切換えるための選択器であ
って、その固定端子（３２，）〜（３２，）　　は夫々
フォト・トランジスタ（１２３，）、　（１２，２）、
　（１２，、）。

（ｉ２．、）、　（１２゜、）のエミッタに接続され、
その可動端子（３２，）　　は接地゛される。また、選
択器（３２）は開放固定端子（３２Ｙ）　　を有する。

フォト・トランジスタ（１２゜、）、　（１，２，、）
　　のコレクタは共通接続され、抵抗器（２７）を介し
て正の電源端子子Ｂに接続されると共にバッファ回路（
２８）を介してマイコン（２１）のボート１に接続され
る。

いま、マイコン（２１）のボート２のデータバスからの
制御信号により選択器（２９）の可動端子（２９ｃ）及
び選択器（３２）の可動端子（３２Ｃ）　が夫々開放固
定端子（２９，）　　及び（３２ｘ）　　に接続されて
いる間選択器（２２）で発光ダイオード責１１１゜）、
　（１１□。＞、　（１１，５）。

（１１，、）、　（１１５３）　　が順次駆動され、こ
れと対応して選択器（２６）でフォト・トランジスタ（
１２，、）、　（１２２２）。

（１２，、）、　（１２，０）、　（１２，。）が順次
駆動されてＸビームが順次形成され、このＸビームが指
で遮断されるときＸ座標が検出ささる。

また、マイコン（２１）のボート２のデータバスからの
制御信号により選択器（２２）の可動端子（２２ｃ）及
び選択器（２６）の可動端子（２６ｃ）　　が夫々開放
固定端子（２２，）　及び（２６ｙ）　　に接続されて
いる間選択器（２９）で発光ダイオード（１１ｏ１）、
　（１１ｏ２）、　（１１Ｓ３）。

（ＩＬ、）、　（１１，５）　　が順次駆動され、これ
に対応して選択器（３２）でフォト・トランジスタ（１
２，、）、　（１２２□）（１２，、）、　（ｔ２ｏｔ
）、　（ｔ２ａｓ）が順次駆動されてＹビームが順次形
成され、このＹビームが指で遮断されるときＹ座標が検
出される。

このように表示エリアの下辺部の２方向の赤外線ビーム
の発光に用いられる発光ダイオード（１１）及び上辺部
の２方向の赤外線ビームの受光に用いられるフォト・ト
ランジスタ（１２）はＸビームとＹビームの形成のため
時分割で、また共通して動作するため並列時に駆動され
る。従って、ビームの配列方向に対応して夫々独立して
各素子を配列する場合に比べて素子数が少なくなり低コ
スト化が図れる。

また、模式図時に画かれた第１図より明らかなようにフ
ォト・トランジスタ（１２）は総て下辺方向を向いてい
るため外光（大陽光・各種照明光；通常上方向より（る
）に対する感度は低く、受光指向特性の最大値の方向（
角度０）が対応する発光ダイオード（１１）の方向を向
いていなくても光学的なＳ／Ｎ比は良く、問題ない。

さて本実施例ではフィルタ用コンデンサ（２８ａ）結合
用コンデンサ（２８ｂ）、トランジスタ（２８Ｃ）　　
及び本来のビーム遮断を判別する第１のレベル判別器（
２８ｄ）　　を有する検出回路（２８）内に第１のレベ
ル判別器（２８ｄ）　　の判別レベル（スレッショルド
レベ”）　Ｖｔｈ＋　ヨリ高い判別レベル（スレッショ
ルドレベル）ｖＬｈ７を有する第２のレベル判別器（２
８ｅ）を設ける。そして、この第２のレベル判別＆Ｗ（
２８ｅ）の出力のみが得られるとき、発光索子受光米子
の感度が低下していることを警告し、動作不能になる以
前にメンテナンスをうながすようにする。そのためにレ
ベル判別器（２８ｄ）　　及び（２８ｅ）　　より出力
された各判別信号Ｄ１．Ｄ２　は少なくとも２つの入力
端を有するマイコン（２１）のボート１に供給されるよ
うになされている。

第２図はトランジスタ（２８ｃ）　　の出力（コレクタ
）側に得られる検出出力波形を示すもので、波形Ｗ１は
発光素子及び受光素子が正常に動作している場合、波形
ｗ２　は素子の経年変化による劣化又は素子表面に付着
した埃により感度低下を来した場合又はビームが半分遮
断された状態を示す。波形Ｗ３は発光素子及び受光素子
が形成するビームが遮断されている状態を示す。

通常の状態では、赤外線ビームの検出出力の波形Ｗ１の
有無がレベル判別器（２８ｄ）　　により判別され、出
力波形Ｗ１　がある場合は指によるビームの遮断が無く
、出力波形Ｗ１　がない場合指によるビームの遮断があ
ると判別される。

なお、受光素子の不動作時に蓄積される蓄積キャリアに
よるアドレス切換え時のＩＩ似出力波形Ｗ４による判別
信号（図示せず）はレベル判別器（２８ｄ）。

（２８ｅ）　　の出力側に接続される赤外線ビーム検出
出力選別回路（図示せず）、又はマイコン（２１）に入
力された信号の判別時に行われる時間的選別処理により
実効的にビームの遮断の有無判別に影響を与えないよう
に処理される。

Ｇ３回路動作（通常動作） 次に第１図の通常の回路動作を第３図及び第４図を参照
し乍ら説明する。第３図は１ビーム遮断されたらその後
は走査を中止する場合、第４図は１ビーム遮断されても
その後の走査を続行して全てのビームに対して走査を行
う場合である。

先ず、第３図に関連して説明する。ステップ（４１）で
それまで選択器（２２）及び（２６）を選択したときの
Ｘビートが遮断されたことを記憶していたマイコン（２
１）のメモリの内容をクリアする。ステップ（４２）で
マイコン（２１）から選択器（２２）及び（２６）に対
してアドレスデータを供給して対応する発光ダイオード
（１１）及びフォト・トランジスタ（１２）ヲ付勢して
Ｘビームを形成する。

ステップ（４３）で指等によりＸビームが遮断されたか
否かを判断し、遮断されてなければステップ（４４）で
Ｘビームを形成している発光ダイオ−・ド（１１）及び
フォト・トランジスタ（１２）を切換える選択器（２２
）及び（２６）へのアドレスデータは最後か否かを判断
し、最後でなければステップ（４５）で選択器（２２）
及び（２６）に対するアドレスデータを１つだけアップ
してステップ（４２）に戻り、上述の動作を繰り返して
、ステップ（４４）で最後であればすなわちＸビームの
全てにわたって遮断がなければもう一度ステップ（４１
）に戻って上述の動作を繰り返す。

ステップ（４３）でＸビームの遮断があれば、ステップ
（４６）でそのＸビートを形成している発光ダイオード
（１１）及びフォト・トランジスタ（１２）を選択して
いる選択器（２２）及び（２６）に与えられている対応
するアドレスデータをマイコン（２１）のメモリにＸ座
標の情報として記憶する。このとき検出したアドレスデ
ータは最初にビームが遮断された位置を示す。

次にステップ（４７）に進み、ここでそれまで選択器（
２９）及び（３２）を選択したときのＹビームが遮断さ
れたことを記憶していたマイコン（２１）のメモリの内
容をクリアする。ステップ（４８）でマイコン（２１）
から選択器（２９）及び（３２）に対してアドレスデー
タを供給して対応する発光ダイオード（１１）及びフォ
ト・トランジスタ（１２）を付勢し“ＣＹビーノ、を形
成する。

ステップ（４９）で指等によりＹビーノ・が遮断された
か否かを判断し、遮断されてなければステップ（５０）
でＹビームを形成している発光ダイオード（１１）及び
フォト・トランジスタ（１２）を切換える選択器（２９
）及び（３２）へのアドレスデータは最後か否かを判断
し、最後でなければステップ（５１）で選択器（２９）
及び（３２）に対するアドレスデータを１つだけアップ
してステップ（４８）に戻り、上述の動作を繰り返して
、ステップ（５ｏ）で最後であればずなゎらＹビームの
全てにわたってＭ断がなければもう一度ステップ（４１
）に房って上述の動作を繰り返す。

ステップ（４９）でＹビームの遮断があれば、ステップ
（５２）でそのＹビームを形成している発光ダイオード
（１１）及びフォト・トランジスタ（１２）を選択して
いる選択器（２９）及び（３２）に与えられている対応
するアドレスデータをマイコン（２１）のメモリにＹ　
！　４ｍの情報として記憶する。このとき検出されたア
ドレスデータは最初にビームが遮断された位置を示す。

そして、ステップ（５３）でマイコン（２１）のメモリ
に記憶された各アドレスデータを読み出してＸ座標及び
Ｙ座標を算出する。

また、マイコン（２１）において検出された頗標を直交
座標に変換する。すなわち例えば上述の如く検出された
座標値を素座標値（斜交座標値）（ＭＹ。

ＮＸ）とすると、これに対応する目的（直交座ｅＡ）の
座標値（Ｈｙ、　Ｖｘ）をマイコン（２１）に内蔵され
たＲＯＭに用意し、　　、 （ＭＹ、ＮＸ）＝　（Ｈｙ、ＶＸ） の変換を行えば目的とする真の座標値（Ｈｙ、Ｖｘ）を
求めることができる。

次に第４図に関連して説明する。

ステップク４１）でそれまで選択器（２２）及び（２６
）を選択したときのＸビームが遮断されたことを記憶し
ていたマイコン（２１）のメモリの内容をクリアする。

ステップ（４２）でマイコン（２１）から選択器（２２
）及び（２６）に対してアドレスデータを供給して対応
する発光ダイオード〈１１〉及びフォト・トランジスタ
（１２）を付勢してＸビームを形成する。

ステップ（４３）で指等によりＸビームが遮断されたか
否かを判断し、遮断されてなければステップ（４４）で
Ｘビームを形成している発光ダイオード（１１）及びフ
ォト・トランジスタ（１２）を切換える選択器（２２）
及び（２６）へのアドレスデータは最後か否かを判断し
、最後でなければステップ＜４５）で選択器（２２）及
び（２６）に対するアドレスデータを１つだけアップし
てステップ（４２）に戻り、上述の動作を繰り返す。

また、ステップ（４３）でＸビームの遮断があれば、ス
テップ（４６）でそのＸビームを形成している発光ダイ
オード（１１）及びフォト・トランジスタ（１２）を選
択している選択器（２２）及び（２６）に与えられてぃ
る対応するアドレスデータをマイコン（２１）のメモリ
にＸ座標の情報として記憶する。そしてステ・ツブ（４
４）に進み、上述の動作を繰り返す。

ステップ（４４）で最後であればすなわちＸビームの全
てにわたって遮断があったか否かに拘らずＸビームの全
ての走査が終了するとステップ（４７）に進み、ここで
ビームの遮断に対応して検出したアドレスデータは１個
か又は連続しているか或いはそれ以外かを判断し、そう
でなければステップ（４１）に戻って上述の動作を繰り
返し、そうであればステップ（４８）に進む。

ステップ（４８）でそれまで選択器（２９）及び（３２
）を選択したときのＹビームが遮断されたことを記憶し
ていたマイコン（２１）のメモリの内容をクリアする。

ステップク４９）でマイコン（２１）から選択器（２９
）及び（３２）に対してアドレスデータを供給して対応
する発光ダイオード（１１）及びフォト・トランジスタ
（１２）を付勢してＹビームを形成する。

ステップ（５０）で指等によりＸビームが遮断されたか
否かを判断し、遮断されてなければステップ（５１）で
Ｙビームを形成している発光ダイオード（１１）及びフ
ォト・トランジスタ（１２）を切換える選択器（２９）
及び（３２）へのアドレスデータは最後か否かを判断し
、最後でなければステップ（５２）で選択器（２９）及
び（３２）に対するアドレスデータを１つだけアップし
てステップ（４９）に戻り、上述の動作を繰り返す。

また、ステップ（５０）でＸビームの遮断があれば、ス
テップ（５３）でそのＹビームを形成している発光ダイ
オード（１１）及びフォト・トランジスタ（１２）を選
択している選択器（２２）及び（２６）に与えられてい
る対応するアドレスデータをマイコン（２１）のメモリ
にＸ座標の情報として記憶する。そしてステップ（５１
）に進み、上述の動作を繰り返す。

ステップ（５１）で最後であればすなわちＹビームの全
てにわたって遮断があったか否かに拘らずＹビーム全て
の走査が終了するとステップ（５４）に進み、ここでビ
ームの遮断に対応して検出したアドレスデータは１個か
又は連続しているか或いはそれ以外かを判断し、そうで
なければステップ（４１）に戻って上述の動作を繰り返
し、そうであればステップ（５５）に進む。

ステップ（５５）でマイコン（２１）のメモリに記憶さ
れた各アドレスデータを読み出してＸ座標、Ｙ座標を算
出する。このとき検出したアドレスデータが１個の場合
は、そのまま確定（データを２倍した籟）し、検出した
データが複数の場合は、第１、第２のデータの加算した
値より確定する。（すなわち、特願昭６３−５３１８６
号に対応して指におおいかぶせる方向にビーノ・をスキ
ャンした場合、その指先を検出する方法であると共に、
２つのビーム（指先の）が遮断された時にその中間の位
置を検出する方法である。） そして、上述同様マイコン（２１）において検出された
座標を直交座標に変換する。すなわち例えば上述の如く
検出された座標値を素座標値（斜交座標値）（ＭＹ、Ｎ
Ｘ）とすると、これに対応する目的（直交座標）の座標
値（）−１ｙ、Ｖｘ）をマイコン（２１）に内蔵された
ＲＯＭに用意し、（ＭＹ、ＮＸ）−（ＨＬ　ＶＸ） の変換を行えば目的とする真の座標値゛（Ｈｙ、　Ｖｘ
）を求めることができる。

Ｇ１回路動作（故障診断動作） 次に第１図の回路において、発光素子、受光素子等の故
障を診断する動作を第５図を参照し乍ら説明する。

電源オンしてステップ（４１）でレベル判別器（２８ｅ
）の判別信号Ｄ２がローレベル（Ｌ）であったか否かを
判別した結果を記憶するマイコン（２１）内の判定メモ
ＩＪ（Ｍ２）（図示せず）、つまり赤外線ビームの感度
低下の状態を記憶するメモリをクリアする。

ステップ（４２）でレベル判別器（２８ｅ）の判別信号
Ｄ２がローレベルである時にセットされるマイコン（２
１）内のカウンタ（Ｍ２Ｃ）（図示せず）、つまり感度
低下素子の有限時間持続判定用のカウンタをクリアする
。このカウンタはＸビームスキャン、Ｙビームスキャン
を含む全面走査で１回Ｄ２＝Ｌの状態があればＤ２＝Ｌ
判定メモリが１回セットされ、それが何回あったかをカ
ウントする。

ステップ（４３）でレベル判別器（２８ｄ）　　の判別
信号Ｄ１がローレベルであったか否かを判別した結果を
記憶するマイコン（２１）内の判定メモＩＪ（Ｍｌ）（
図示せず）、つまり遮断されたビームがあった状態を記
憶するメモリをクリアする。ステップ（４４）で座標値
検出に用いるマイコン（２１）内のＤ１＝Ｌ、Ｘアドレ
スメモリ　（ＸＡＭ）（図示せず）をクリアする。ステ
ップ（４５）で座標値検出に用いるマイコン（２１）内
のＤＩ＝Ｌ１Ｙア、ドレスメモリ（ＹＡＭ）（図示せず
）をクリアする。

このようにしてステップ（４１）〜（４５）において波
形Ｗ２　の現象を判定するための初期設定がなされる。

ステップ（４６）でＸアドレスを０セγトしてＸビーム
スキャンを開始し、ステップ（４７）でＸアドレスを１
カウントアツプし、ステップ（４８）でレベル判別器（
２８ｅ）　　の判別信号Ｄ２がローレベルであるか否か
を判別して感度低下判定の準備を行う。そして、判別信
号Ｄ２がローレベルであれば、ステップ（４９）で判別
信号Ｄ２がローレベルであることを記憶する判定メモＩ
Ｊ（Ｍ２）をセットする。

次にステップ（５０）でレベル判別器（２８ｄ）　　の
判別信号ＤＩ　がローレベルであるか否かを判別し、ロ
ーレベルであればステップ（５１）で判別信号ＤＩ　が
ローレベルであることを記憶する判定メモ！Ｊ（Ｍｌ）
をセットする。そしてステップ（５２）で判別信号Ｄ１
がローレベルであることが即ちＸビームの遮断されたア
ドレスがＸアドレスメモＩＪ（ＸＡＭ）に記憶され、こ
れにより座標検出がなされる。そして、ステップ（５３
）でＸアドレスは最後か否かを判別し、最後でなければ
ステップ（４７）に戻って上述の動作を繰り返し、最後
であればステップ（５４）に進む。

またステップ（４８）で判別信号Ｄ２がローレベルでな
いか又はステップ（５０）で判別信号Ｄ１　がローレベ
ルでなければステップ（５３）に進み、ここでＸアドレ
スが最後でなければステップ（４７）に戻って上述の動
作を繰り返し、最後であればステップ（５４）に進む。

このようにしてステップ（４６）〜（５３）においてＸ
ビームのスキャンが行われる。

ステップ（５４）でＸアドレスを０セツトしてＹビーム
スキャンを開始し、ステップ（５５）でＸアドレスを１
カウントアツプし、ステップ（５６）でレベル判別器（
２８ｅ）　　の判別信号Ｄ２がローレベルであるか否か
を判別して感度低下判定の準備を行う。そして、判別信
号Ｄ２がローレベルであれば、ステップ（５７）で判別
信号Ｄ２　がローレベルであることを記憶する判定メモ
ＩＪ（Ｍ２）をセットする。（再びセットされる場合先
の状態は変わらない。）次にステップ（５８）でレベル
判別器（２８ｄ）　　の判別（ＬＩＤＩ　がローレベル
であるか否かを判別し、ローレベルであればステップ（
５９）で判別信号Ｄｉ　がローレベルであることを記憶
する判定メモリ（Ｍｌ）にセットする。再びセットされ
る場合先の状態は変わらない。そしてステップ（６０）
で判別信号Ｄ１がローレベルであることがＸアドレスメ
モリ　（ＹＡＭ）に記憶され、これにより座標検出がな
される。そして、ステップ（６１）でＸアドレスは最後
か否かを判別し、最後でなければステップ（５５）に戻
って上述の動作を繰り返し、最後であればステップ（６
２）に進む。またステップ（５Ｇ）で判別信号Ｄ２がロ
ーレベルでないか又はステップ（５８）で判別信号Ｄ１
　がローレベルでなければステップ（６１）に進み、こ
こでＸアドレスが最後でなければステップ（５５）に戻
って上述の動作を繰り返し、最後であればステップ〈６
２）に進む。

このようにしてステップ（５４）〜（６１）においてＹ
ビームのスキャンが行われる。この結果ステップ（４６
）〜（６１）において、Ｘビームスキャン、Ｙビームス
キャンの全面走査が完了する。

次にステップ（６２）〜（６９）において感度低下の判
定、つまり遮断されたビームが無い状態で、有限時間以
上持続する感度の低下した素子（ビーム）の有無を判定
する。すなわち、ステップ（６２〉でレベル判別器（２
８ｅ）　　の判別信号Ｄ２がローレベルであったか否か
判定した結果を記憶する判定メモリ（Ｍ２）がセットさ
れているか否かを判別し、セットされていれば、つまり
波形Ｗ２又はＷ３　の現象であればステップ（６３）で
レベル判別器（２８ｄ）　　の判別信号Ｄ１　がローレ
ベルであったか否かを判定した結果を記憶する判定メモ
’Ｊ　　（Ｍｌ）がセットされているか否かを判別し、
セットされてなければ、つまり波形Ｗ２の現象であれば
ステップ（６４）に進む。

そして、ステップ（６４）でレベル判別器（２８ｅ）　
　の判別信号Ｄ２がローレベルである場合、セットされ
、判別メモリ（Ｍ２）のセット状態をカウントするカウ
ンタ（Ｍ２Ｃ）　　を１回カウントアツプする。

ステップ（６５）でレベル判別器（２８６）の判別信号
Ｄ２がローレベルである場合セットされ、判別メモリ（
Ｍ２）の状態をカウントするカウンタ　（Ｍ２Ｃ）　　
のカウント値がＮ以上であるか否か、つまり感度低下持
続時間の判定を行う。ここでＮは有限時間以上か否かを
判別するために成る値に設定されている。すなわち、１
回の全面走査でＤ２＝Ｌの判定メモリ　（Ｍ２）は１回
セットされる（ステップ６２）判定メモＩＪ（Ｍ２）１
回のセットでＤ２＝Ｌが何回あるかを見るカウンタ（Ｍ
２Ｃ）　　は１回カウントアツプする（ステップ６４）
。従って、（１サンプルレー））　ｘ　（Ｎ）はある有
限時間を有することになる。ステップ（６５）でカウン
タのカウント値がＮ以上であればステップ（６６）で感
度低下素子ありとして警告を発生する。但し、座標測定
は行える。

そして、ステップ（６７）でレベル判別器（２８ｃ）　
の判別信号Ｄ２がローレベルであったか否かを判定した
結果を記憶する判定メモ’Ｊ　　（Ｍ２）をリセットし
次の測定（即ちＸビーム、Ｙビームのスキャン）に備え
、ステップ（４６）に戻って上述の動作を繰り返す。ス
テップ（６５）でカウンタ（Ｍ２Ｃ）　　の力・ラント
値がＮ以上でなければステップ（６７）に進んで上述の
動作を行う。

ステップ（６２）でＤ２＝Ｌの判定メモリ　（Ｍ２）が
セットされていなければ、すなわち波形Ｗ１の現象の場
合は、ステップ（６８）でレベル判別器（２８ｅ）の判
別信号Ｄ２がハイレベルであることによりカウンタ　（
Ｍ２Ｃ）　　をリセットし、ステップ（４６）に戻って
上述の動作を繰り返す。即ちビームの半分の遮断状態が
連続していない場合ビームの半分の遮断状態のカウント
を中止し、リセットすることになる。

ステップ（６３）でＤｌ＝Ｌの判定メモリ　（Ｍｌ）が
セットされていれば、すなわち波形Ｗ３　の現象の場合
はステップ（６９）でレベル判別器（２８ａ）　　の判
別信号Ｄ１　がローレベルであることにより、Ｄ２’＝
Ｌ判定メモ！Ｊ　　（Ｍ２）のセット状態を毎走査ごと
にカウントするカウンタ　（Ｍ２ｃ）　　をリセットす
る。

つまり、遮断されたビームが有るのでビームの半分遮断
状態のカウントを中止リッセトし、ステップ（７０）に
進んで座標測定に入る。この事も上記同様ビームの半分
の遮断状態が連続しない場合ビームの半分の遮断状態の
カウントを中止しリセットすることになる。

ステップ（７０）でＤ２＝Ｌの判定メモリ　（Ｍ２）を
リセットし、ステップ（７１）でＤｌ＝Ｌの判定メモリ
　（Ｍｌ）をリセットし次の測定に備えると共に、ステ
ップ（７２）で座標の測定を行い９、座標を処理する。

そして、ステップ（７３）でその求めた座標が有効エリ
ア（第１図の表示エリア）内であるか否かを判別し、有
効エリア内であればステップ（７４）で座標を送出し、
ステップ（４６）に戻って上述と同様の動作を繰り返す
。ステップ（７３）で有効エリア内でなければステップ
ク４６）に戻って上述と同様の動作を繰り返す。

第６図は上述した各波形ｗ１．　ｗ２及びＷ３の現象と
、これに対応する事象及びその判定条件を整理したもの
である。

なお、上述の実施例では検出回路（２８）の検出出力を
アナログ信号の状態で第１及び第２の判別レベルと比較
して出力する場合であるが、上記検出出力をΔ／Ｄ変換
して出力するものでもよい。

Ｈ発明の効果 上述の如くこの発明によれば、受光素子の出力側に第１
の判別レベルとこれより高い第２の判別レベルを有する
検出手段を設け、第２の判別レベルより低（第１の判別
レベルより高い検出出力が有限時間以上得られたとき警
告情報を発生するようにしたので、タッチパネルが完全
に不動作になる以前にメインテナンスの必要を知らせる
ことができ、もってメインテナンスに要する工数が低減
され、しかも常に正しい表示が可能で安定して使用でき
、装置の信頼性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す回路構成図、第２図
はこの発明の説明に供するための図、第３図〜第５図は
第１図の動作説明に供するためのフローチャート、第６
図はこの発明による故障診断の説明図である。 （１１）は発光ダイオード、（１２）はフォト・ダイオ
ード、（２８）は検出回路、（２８ｄ＞　　は第１のレ
ベル判別器、（２８ｅ）　　は第２のレベル判別器、Ｖ
ｔｈ＋　　は第１の判別レベル、ＶＬｈ２　は第２の判
別レベルである。 代　　理　　人　　　　　伊　　藤　　　　　頁間 松 隈 秀 盛 検出出力の鬼升ン図 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 受光素子及び発光素子により光ビーム格子を形成するタ
   ッチパネル装置において、 上記受光素子の出力側に第１の判別レベルとこれより高
   い第２の判別レベルを有する検出手段を設け、 上記第２の判別レベルより低く上記第１の判別レベルよ
   り高い検出出力が有限時間以上得られたとき警告情報を
   発生するようにしたことを特徴とするタッチパネル装置
   。