JPS63247819A - タツチパネル入出力装置 - 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】 〔産業上の利用分野） この発明は、ＣＲＴディスプレイ等の表示装置の表示面
に透明なパネル状で、かつマトリックス的にディジタル
タッチスイッチを設けたタッチパネル入出力装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

タッチスイッチは、操作者が触れた点の平面上の位置を
認識するスイッチであり、ディジタルタイプとアナログ
タイプとに大別することができる。

前者は、パネル全面が縦横マトリックス状に複数の領域
に区画されており、各領域毎にタッチの有無を検出する
ものであり、後者は、領域の区画が格別にはなされてお
らず、その位置のＸ−Ｙ座標をアナログ値として検出す
るものである。

一方、タッチスイッチが設けられる表示装置は、その表
示制御の関係から、画面をキャラクタ単位で区切って表
示することが一般的である。例えば第５図に示すように
、表示画面が０番〜１７９番までのキャラクタ領域に区
切られ、原則として１キヤラクタ領域に１文字が表示さ
れるようになっている。

ただし、水平および垂直方向の実線は、実際の表示画面
では表示されていないが、説明上、キャラクタ領域の境
界を明確化するために設けている。

このように表示画面がキャラクタ領域毎に区切られてい
る表示装置１に対しては、同様の大きさの領域毎に区画
されている第２図に示す透明ディジタルタッチスイッチ
２が良く用いられる。

ただし、水平および垂直方向の点線は実際のディジタル
タッチスイッチ２では設けられていないが、説明上、人
力区画領域の境界を明確化するために設けている。そし
て、第５図の表示装置上に、第６図のディジタルタッチ
スイッチが重ねて設けられる。

第５図に示されている画面は、多機能電話機に用いられ
ている表示装置１のものであり、画面右側にブツシュ式
ダイヤルを意味するテンキーが表示されている。テンキ
ーの各数字は、実際のブツシュ式ダイヤルとほぼ同様の
間隔をもって配列されており、１キヤラクタ領域内にそ
れぞれ表示されている。したがって、操作者が、例えば
数字「１」の真上にあるディジタルタッチスイッチ２の
１区画領域（３０番目）に触れると、ディジタルタッチ
スイッチ２がこれを検知し、コントローラ（ＣＰＵ等）
は表示画面との関係から操作者が数字「１」をダイヤル
したものと判断することができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、表示装置１の表示画面とディジタルタッチスイ
ッチ２の表面とは実際には多少間隔があるため、目測上
は目標の数字の真上に触れているつもりでも、ディジタ
ルタッチスイッチ２上では実際には目標の数字の真上の
区画領域のスイッチには触れていないことが少なくなく
、その場合にはコントローラ（ＣＰＵ等）は操作者によ
るダイヤル押圧操作を認識することができない。

このような問題に対して、各数字の間隔が大きく離れて
いる場合には、数字の真上の区画領域だけでなく、その
周囲の８区画領域に触れても当該数字に触れたものとす
ることにより、キー数字に対応する押圧認識領域を実質
的に拡大することが可能である。しかし、キー数字の配
列間隔は、その用途等からおのずと妥当な距離があり、
第１図のブツシュ式ダイヤルのように１キヤラクタおき
にキー数字が配列されている場合には、押圧認識領域を
周囲８個の区画領域を含むところまで拡大すると、隣接
するキー数字の押圧認識領域が互いにオーバラップする
ことになり、単純に拡大することはできない。また、第
７図に示す′ようにディジタルタッチスイッチ２の押圧
認識領域の区画をＸ方向、Ｙ方向とも１／２の大きさの
領域、すなわち１キヤラクタ領域に対応するディジタル
タッチスイッチ２の数が４個分になるようにすることに
より、１キヤラクタおきにキー数字を配列させることも
考えられる。この場合には、押圧認識領域を周囲３個分
の区画領域の大きさまで縮小することが可能になり、第
１図で指摘した問題は解決できる。

しかし、ディジタルタッチスイッチ２のマトリックス数
は４倍になり、コントローラの入出力ゲート数が増えて
コストアップ要因になり、また、処理時間も余分にかか
るため、単純にディジタルタッチスッチ２の押圧認識領
域の区画を細分化することはできない。

この発明は、上述の点にかんがみなされたもので、ディ
ジタルタッチスイッチのマトリックス数を増加させるこ
となく、視認角度差による誤人力を防止できるタッチパ
ネル入出力装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明にかかるタッチパネル入出力装置は、表示装置
のキャラクタ領域に対してディジタルタッチスイッチの
区画領域をＸ方向およびＹ方向に各々１／２ピッチずつ
ずらして重ねて配置したものである。

〔作用） この発明においては、複数のキー表示がキャラクタ領域
１個分おきに近接して配列される場合でも、ディジタル
タッチスイッチの区画領域４個で構成でき、当該キー表
示の真上のみならず、外周近傍が押圧されても当該キー
表示が押圧されたものとして認識処理が行われる。さら
に、キー表示がＮキャラクタ領域の区画で表現されても
２×Ｎ＋２個のディジタルタッチスイッチの区画領域で
構成できる。

〔実施例〕

以下、実施例によりこの発明の詳細な説明する。

第１図はこの発明の一実施例を示す表示装置１の表示画
面上にディジタルタッチスイッチ２を重ねたタッチパネ
ル人出力装置の正面図である。

第１図において、表示装置１は画面右側にテンキーを表
示している。各キーの大きさおよび間隔は第５図に示す
従来例と同様である。また、ディジタルタッチスイッチ
２も第６図に示すものと同じである。表示装置１に対し
てディジタルタッチスイッチ２の重なり方が従来例と異
なっている。

すなわち、表示装置１に対してディジタルタッチスイッ
チ２を水平方向に左側に１／２ピッチずつずらし、垂直
方向の上側にも１／２ずらして各キー表示のほぼ中央部
にディジタルタッチスイッチ２の互いに隣接する４つの
人力区画領域の中心がくるように構成している。例えば
キー数字「１」の表示に対して、ディジタルタッチスイ
ッチ２の３０番目、３１番目、４８番目および４９番目
の入力区画領域の中心が重なっている。そして、これら
４個の入力区画領域のいずれか１つの領域に触れれば、
後述するＣＰＵはキー数字「１」が選択操作されたもの
として認識する。このような対応付けを行えば、各キー
数字に対する押圧認識領域を、各キー数字の表示面積よ
りも拡大することができ、実際にはキー数字「１」の真
上から多少ずれた位置に触れた場合でも、これを確実に
認識することができる。

第２図は、第１図の実施例の駆動回路のブロック図であ
る。

第２図において、ディジタルタッチスイッチ２は第６図
に示したとおり、Ｘ方向（水平方向）に１８区分、Ｙ方
向（垂直方向）に１０区分されており、ＣＰＵ４より出
力ボート５を介してデコーダ６によりＸ座標を指定され
たときに、当該指定座標におけるＹ方向に並んだ１０個
の区画領域の抑圧データ（操作者により押圧されている
領域に対しては「１」、押圧されていない領域に対して
は「Ｏ」がそれぞれ対応する）が出力されるようになっ
ている。人力ボート３は、ディジタルタッチスイッチ２
から出力された押圧データを取り込んでＣＰＵ４に転送
するものである。なお、ＣＰＵ４は図示していないビデ
オＲＡＭ　（ＶＲＡＭ）を介して表示装置１への表示制
御をしている関係上、常に１８０個のキャラクタ領域に
何が表示されているかを認識しているので、この認識情
報をもとにディジタルタッチスイッチ２からの出力情報
を割り出している。

第３図はＣＰＵ４におけるキー操作認識ルーチンのフロ
ーチャートであり、このルーチンは約５、ｍｓ周期で常
時行われるものである。初めに、Ｘ座標＝０としくステ
ップ１０１）、そのＸｉ標＝０を出力する（ステップ１
０２）。この出力情報は出力ボート５およびデコーダ６
を介してディジタルタッチスイッチ２のＸ座標を指定す
ることになり、ディジタルタッチスイッチ２からはＸ＝
０におけるＹ方向に並んだ１０個の区画領域の押圧デー
タが出力される。この押圧データは人力ボート３を介し
てＣＰＵ４に入力される（ステップ１０３）。次いで、
いま入力された１０個の押圧データのすべてが「０」で
あるか否かを判断する（ステップ１０４）。すべてが「
０」であれば、すなわちｘ＝０の位置において押圧され
た領域がなければＸ＝Ｘ＋１の演算処理を行う（ステッ
プ１０５）。この演算処理の次はＸ＝１となる。ステッ
プ１０６では、ステップ１０５の演算結果がｘ−１８か
否かを判断する。

いま、Ｘ＝ｔであるから、再びステップ１０２へ移行す
る。このようにして、ステップ１０４において押圧デー
タがすべて「０」と判断されている限り、Ｘの値をイン
クリメントしながらステップ１０２からステップ１０６
を繰り返し、Ｘ＝１８となった時点で終了する。

一方、ステップ１０４において、押圧データ中に「１」
が含まれていれば、対応する領域が押圧されていること
を意味し、当該領域を座標表示から領域番号表示に変換
すると共にその領域番号をセットする（ステップ１０７
）、ここに領域番号とは、１８０個の領域に連続的に付
された０番から１７９番までの番号であり、座標（０，
０）を０番とし、左から右へ、そして上から下へ順に番
号付けして、座１１［（１７，９）を１７９番としたも
のである。ステップ１０７で領域番号がセットされると
、チャツタ処理が行われる（ステップ１′０８）。チャ
ツタ処理とは、確実な押圧検出を行うためのものであり
、約５ｍｓ周期で本ルーチンが連続的に行われている中
で、ステップ１０７における領域番号セットが、同一領
域番号について３回続けてなされた時に、初めてその領
域が押圧されたものとする処理をいう。

このようにして押圧領域の認識は常時性われており、こ
のような認識処理を前提として、ＣＰＵ４では、表示装
置１の表示画像とディジタルタッチスイッチ２の入力区
画領域との対応付けがなされる。

第４図のフローチャートは、所定のキー数字が押された
か否かを認識するためのものであり、特にキー数字「１
」が押圧されたか否かの判断に関する部分を部分的に表
示したものである。なお、この実施例では、上述したよ
うにテンキー表示の数字「１」はディジタルタッチスイ
ッチ２の３０番、３１番、４８番および４９番と対応付
けされている。初めに、領域番号ｎをクリヤした後（ス
テップ２０１）、領域番号ｎ＝ＦＦ　（クリヤ状態）か
否かを判断することにより（ステップ２０２）、押圧操
作がなされたか否かを監視している。押圧された領域番
号ｎが３０番、３１番、４８番または４９番のいずれか
であった場合にはステップ２０３〜２０６のいずれかに
おいてキー数字「１」の人力処理（ステップ２０７）に
６行する。

同様に「１」以外の他の各キー数字に対しても４つの区
画領域を対応させ、同様の認識に基づいてキー数字の入
力処理を行うことができる。

この実施例では、表示装置１のキャラクタ領域とディジ
タルタッチスイッチ２の区画領域との対応関係を少しず
らし、表示画面のキャラクタ領域の中心に、ディジタル
タッチスイッチ２の互いにＭ　ｔｍする４つの区画領域
の中心点を対応させれば、１つのキー数字表示をそのま
ま１つのキャラクタ領域に表示するだけで、従来の表示
装置への表示制御を行うＣＰＵ、ＶＲＡＭ等をそのまま
利用できる。

なお、この実施例ではディジタルタッチスイッチ２とし
て抑圧式タッチスイッチで説明したが、光学方式や静電
容量方式のタッチスイッチでも同様の効果が期待できる
。さらに、この実施例では１つのキーに対する押圧領域
（ディジタルタッチスイッチ２の入力区画領域）を取り
上げて説明したが、Ｎキャラクタ領域で構成する場合に
はその周辺の（２ＸＮ＋２）個の人力区画領域が対応す
るものである。

さらにまた、この実施例ではテンキー表示を取り上げて
説明したが、例えば“確認”というような文字表示に対
しても同様である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明のタッチパネル人出力装
置によれば、表示装置のキャラクタ領域に対してディジ
タルタッチスイッチの区画領域をＸ方向、Ｙ方向に各々
１／２ピッチずつずらして重ねて配置するようにしたの
で、前記画面上に表示された１つのキー表示に対して１
キヤラクタ領域で表示が構成される場合は、前記ディジ
タルタッチスイッチの互いに隣接する４つの区画領域を
対応させ、また、Ｎキャラクタ領域で表示が構成される
場合は、前記ディジタルタッチスイッチの入力区画領域
をその周辺の（２ＸＮ＋２）個で対応させているので、
複数のキー表示がキャラクタ領域１個分おきに近接して
配列される場合でも、キー表示の真上のみならず、外周
近傍が押圧された時に、当該キー表示が押圧されたもの
として処理することができる。

したがって、装置コストを上げずに視認角度差による誤
操作を大幅に減らすことができる。

さらにまた、画面上に表示されるキー表示はキャラクタ
領域に対応しているためソフト的に自由度が大きくなり
、視認角度差による誤操作を大幅に減らせるキー表示を
容易に作ることができる利点を有する。、

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の一実施例を示す表示画面上にディジ
タルタッチスイッチを重ねたタッチパネル入出力装置の
正面図、第２図はその実施例の構成を示すブロック図、
第３図はディジタルタッチスイッチの区画領域の押圧認
識のルーチンを示すフローチャート、第４図はキー人力
装置のフローチャート、第５図は従来のタッチパネル入
出力装置の正面図、第６図はディジタルタッチスイッチ
を示す正面図、第７図は考えられるタッチパネル入出力
装置の正面図である。 図中、１は表示装置、２はディジタルタッチスイッチ、
３は人力ボート、４はＣＰＵ、５は出力ボート、６はデ
コーダである。 ８　＝　呂　メ　ｇ　８　ぎ　ｇ３　　さ第２図 第３図 第４図 第５図 ＋６２１６３１６４１６５１６６４６７１６８１６９１
７０１７１　１７２１７３１７４　４７５１７６４７７
　１７８１７９＞杓ミ 〉」ぐゼ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 多数のキャラクタ領域の集合として表示画面が構成され
   る表示装置と、前記画面上に重ねて設けられたマトリッ
   クス状のディジタルタッチスイッチであって、１つの座
   標を検知する１つの区画領域の大きさが前記キャラクタ
   領域の区画とほぼ等しく、かつ前記表示装置のキャラク
   タ領域の表示ピッチと前記ディジタルタッチスイッチの
   区画領域の検出ピッチがほぼ等しいディジタルタッチス
   イッチとを有するタッチパネル入出力装置において、前
   記表示装置のキャラクタ領域に対して前記ディジタルタ
   ッチスイッチの区画領域をＸ方向およびＹ方向に各々１
   ／２ピッチずつずらして重ねて配置したことを特徴とす
   るタッチパネル入出力装置。