KR930009455B1 - 터치 패널장치 - Google Patents

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히로후미 고또우
가쯔아끼 마쯔모또
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미쯔비시 덴끼 가부시끼가이샤
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Abstract

내용 없음.

Description

터치 패널장치
제 1 도는 본 발명의 일 실시예에 따른 전체 구성도.
제 2 도는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시기의 정면도.
제 3a 도 내지 제 3e 도는 본 발명의 원리를 설명하기 위한 개략구성도.
제 4 도는 제어부에서의 메인 루틴의 전체 연산 처리를 나타내는 흐름도.
제 5 도 내지 제 7 도는 표시기의 화면에 표시된 각종 메뉴의 설명도.
제 8 도는 화면에 표시된 스위치 패턴의 예시도.
제 9 도는 나비rp이션 모드에 있어서 스위치 패턴 표시의 연산 처리를 나타내는 흐름도.
제 10 도는 지도 및 스위치 패턴이 표시된 화면 도시도.
제 11 도는 지도만이 표시된 화면의 도시도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 제어부 7 : CPU
8 : 일시 기억수단(RAM) 9 : CRT·C(CRT·콘트롤러)
9a : 소거수단(타이머) 10 : 표시용 RAM
11 : 나비게이션 20 : 방위센서
21 : 거리센서 25a : 지도 기억수단(CD·ROM)
26 : 표시기(CRT) 31 : 스위치 수단(터치 스위치)
S1 내지 S4 : 스위치 패턴(스크롤키)
[산업상의 이용분야]
본 발명은 자동차등의 이동체에 장착되는 나비게이션용의 터치 패널 장치에 관한 것으로, 특히, 터치 조작에 의하여 브라운관등의 표시기에 지도 및 자동차의 현재 위치, 주행 궤적등을 표시하여, 운전자에게 주행정보를 제공하는 터치 패널 장치에 관한 것이다.
[종래의 기술]
자동차등의 이동체에 장착되는 나비게이션 장치는 일반적으로 전국 지도나 복수로 분할된 지역 지도등을 지도정보로서 지도 기억 수단에 기억하여 두고, 조작자의 요구에 따라 상기 지도 정보를 판독하여 터치 패널 장치를 구성하는 브라운과 등의 표시기에 표시함으로서, 주행하는데 필요한 지도를 제공하도록 되어 있다.
이 터치 패널 장치는 표시기에 화면에 TV 영상을 표시할 수 있도록 되어 있으며, TV나 상기 나비게이션 등의 기능을 임으로 선택하여 표시기에 전면 패널에 펑션 (function)키를 설치하고 있다. 최근에는, 이 펑션키에 더하여, 화면에 조작키를 패턴 표시한 터치 스위치로 넓게 채용되어 있다. 이런 종류의 터치 스위치로서는 화면에 복수계의 영역을 설치하고, 이 영역을 손가락으로 터치했을 때, 적외광이 차단되어, 구동 신호를 출력하는 방식이 일반이고, 조작용의 스위치 패턴은 화면의 내주부에 설치되도록 되어 있다.
[발명이 해결하려는 과제]
그런데, 이런 종류의 터치 패널 장치에 있어서 스위치 패턴은 나비게이션을 위한 지도나 TV를 영출할 때에는 상기 화면의 소정 영역에 표시됨으로, 이때에 표시되어 있는 나비게이션을 위한 지도 혹은 TV의 영상이 스위치 패턴에 은폐되어 버리는 난점이 있었다. 따라서 화면의 시야가 좁게됨으로, 시인성이 떨어지고, 필요한 정보를 얻을 수없는 경우도 생기는 문제가 남아 있었다.
본 발명은 상기 과제에 감안하여 된 것이고, 표시기의 화면에 스위치 패턴이 표시됨으로, 소정 시간내에 스위치 패턴이 조작되지 않을 때는 상기 스위치 패턴이 화면에서 소거됨으로서, 화면에 표시되는 정보의 시인성을 높힐 수 있는 터치 패널 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
[과제를 해결하기 위한 수단]
본 발명에 관한 터치 패널 장치는 화면을 가진 표시기, 상기 화면에 소망의 정보를 표시시키는 정보 표시수단, 상기 화면에 표시된 정보에 겹쳐 소정의 스위치 패턴을 표시함과 동시에, 이 스위치 패턴에서 소정 범위내에 물체가 접근한 것을 검지하여 소정의 제어 동작을 실행하는 스위치 수단, 이 스위치 수단에 의하여 상기 스위치 패턴을 표시한후, 소정 시간후에 상기 스위치 패턴을 소거하는 수거수단, 상기 화면에서 소정범위에 물체가 접근한 것을 검지하면 상기 스위치 수단에 의한 스위치 패턴의 표시를 개시시키는 스위치 패턴 표시 개시 수단을 갖춘 것이다.
[작용]
본 발명은 화면에 나비게이션용의 지도나 TV 등의 정보가 표시되고, 그 위에 겹쳐 스위치 패턴이 표시되어 있는 상태에서, 스위치 패턴에 조작을 위한 물체를 접근시키면, 스위치 수단이 제어 동작을 실행하여 그 스위치 패턴에 미리 할당되어 있던 역할에 따라 그 기능을 완수한다.
이후, 스위치 패턴이 조작되지 않고 소정 시간이 경과하면, 화면에 표시되어 있던 스위치 패턴이 소거된다. 따라서 화면의 시야가 넓으므로 모든 정보를 얻을 수 있는 것이다.
[실시예 ]
이하, 본 발명의 일 실시예를 도면을 기초로 설명한다.
제 1 도는 터치 패널 장치의 전체 구성도, 제 2 도는 표시기의 정면도, 제 3 도는 본 발명의 원리를 설명하기 위한 개약 구성도이다.
도면에서, (1)은 제어부이고 각종 I/O 회로(2), (3), (4) 및 입출력 포트(5), (6)를 포함하고, CPU(7)나 CRT·콘트롤러)이하, CRT·C로 약칭한다)(9)등이 차재(車載)밧테리에서 정전압 회로를 거쳐 안정화 전원의 공급을 받아 작동하고, 각종의 기기를 제어하도록 되어 있다.
(2)는 제 1 의 I/O 인터페이스 회로이고, 차량의 주행을 안내하는 나비게이션(11), 도로 상황을 수신하는 교통 정보(12), 자동차용의 무선 전화(13), 실내 공조용의 에어콘(14), 영상 음향원인 텔레비젼(15), 라디오(16), 테이프(17)및 CD(18)의 각 모드를 펑션 스위치(SW1 내지 SW8)를 거쳐 선택 가능하게 하는 것이다. 이 펑션 스위치(SW1 내지 SW8)는 제 2 도에 나타내는 CRT(26)의 전면 패널(26b)에 설치되어 있으며, 압압 조작에 의하여 구동 신호를 CPU(7)에 부여하고, 각 기기를 동작시키도록 되어 있다. 또한 제 1 의 I/O인터페이스회로(2)에는 안테나를 통해 인공위성으로부터의 전파를 수신하여 자동차의 현재 위치나 이동 속도등을 확인하거나 결정할 수 있는 GPS 장치(19)와 차량 고정된 프랙스 게이트형의 지자기를 차량의 진행 방향 성분과, 그 수직 성분으로 분해하여 검출하고, 이것에 대응하는 신호를 차량의 진행 방위(θ)로서 출력하는 방위 센서(20)가 접속되어 있다.
(3)는 제 2 의 I/O 인터페이스 회로이고, 차륜의 회전을 전자 픽업이나 리드 스위치등에 의해 검출해서 회전수에 비례한 펄스 신호를 출력하는 거리센서(21)가 접속되어 있다. 또한, 상기 방위 센서(20) 및 거리센서(21)에 의하여 차량의 현재 위치 데이타를 얻을 수 있음과 동시에, 주행 궤적 데이타를 구할 수 있는 현재 위치 검출 수단으로 구성된 것이다.
(4)는 제 3 의 I/O 인터페이스 회로이고, 텔레비젼 튜너(22), 라디오 튜너(23), 테이프 데크(24) 및 CD 데크(25)등의 영상, 음향기기가 접속되어 있다. 상기 CD 데크(25)에는 지도 기억수단인 CD·ROM(25a)이 갖추어져 있으며, 상기 나비게이션(11)의 선택시에 후술의 각종 지도 정보 및 선도 데이타등의 판독되어 CRT(26)에 표시 가능하게 되어 있다.
또한, 상기 CD·ROM(25a)으로서는 니께이, 일렉트로닉스, 1987년 11월 26일(434호)에 기재된 지도 정보 기억용의 메모리가 채용되고, 전국 지도에서 지방지도, 지역지도, 또는 지구 지도등의 지도 정보가 벡터 데이타로서 기억되어 있다.
본 예에 있어서, 지도 정보는 지역지도, 지구지도에 있어서는 CRT(26)상에 표시되도록 하는 지도의 표시 영역 크기에 맞는 각각의 축적이 다른 광역, 표준 및 상세의 8종류로 되며, 상기 지도 정보는 공통의 영역을 포함하도록 기억되어 있다. 또, 이들 종류의 지도 정보는 각각의 표시 축적으로 최적의 지도 정보를 표시할 수 있도록, 광역으로부터 표준, 상세로 됨에 따라 복수의 지도 블록으로 분할되며, 그 데이타가 상기 CD·ROM(25a)내에 순차 저장되어 있다. 또, 이들 지도 정보중에는, 도로, 하천 및 교량등이 선도 데이타로 분해되어 기억됨과 더불어, 문자나 심볼등의 캐릭터 데이타 및 호텔이나 골프장의 정보를 기억한 서비스 데이타, 또 화면에 셔트를 갖게 하기 위한 도트 패턴 데이타도 기억하고 있다. 그리고 상기 도로, 하천, 교량등 각각의 아이템에 있어서는, 복수의 색 코드(예컨대 16색)로 된 칼라 빠렛트용 색 코드 테이블중에서 선택된 색 코드로 표시를 행하고 있다. 또, 동일 아이템을 그밖의 색으로 표시 가능하기 때문에 수 종류의 칼라 빠레트용 색코드 테이블을 메모리상에 기억하고 있다.
(7)은 CPU이고, 상기 펑션 스위치(SW1 내지 SW8)의 선택 조작에 의하여 영상 음향 기기의 동작을 제어함과 동시에, 상기 CD·ROM(25a)에서 지도 정보등을 판독하여 CRT(26)의 화면(26a)에 표시시키기 위한 제어 신호를 CRT·C(9)에 부여한다. IRT(할입 회로 ; 7a)를 거쳐 상기 거리 센서(21)로부터의 펄스신호, GPS 수신 데이타 신호 및 방위 센서(20)로부터의 X, Y 성분의 방위 신호를 받아 연산 처리를 실행하고, 현재의 위치를 구함과 더불어, 이것을 어느 일정시간, 또는 거리를 샘플링해서 주행 궤적으로 기억한다. 그리고 이것을 지도 정보로 함과 동시에 표시하도록 CRT·C(9)에서 제어신호를 준다.
(8)은 일시 기억 수단인 일시 기억용의 RAM이고, 제 3 도의 모식도에 나타낸 바와같이, 상기 CPU(7)가 연산 처리를 행하는 과정에서 상기 CD·ROM(25a)에서 판독된 데이타를 일시적으로 축적하고, 지지 가능하도록 차재 밧테리에서 상시 전원이 백업되어 있다. 그리고, 상기 RAM(8)에는 현재 위치의 좌표(X, Y)를 화면(26a)의 중심으로 해서 지도를 표시하기 때문에 필요한 지도 정보가 현재 위치의 이동에 따라 순차적으로 CD·ROM(25a)으로부터 판독되어 저장된다. 상기 CRT(26)의 화면(26a)에 주행 궤적을 표시하기 위하여 상기 데이타를 저장하는 메모리 테이블을 갖추고 있으며, 본예에서는 상기 CD·ROM(25a)에 기억된 축적이 다른 각 지도 정보에 대응하여 끝없이 복수의 메모리 테이블을 가지고 있다.
(9)는 정보 표시 수단인 CRT·C(CRT°콘트롤러)이고, 상기 CPU(7)에서의 표시 제어 코맨드를 받아서 지도 정보(선도 데이타, 케릭터 등)및 현재 위치 마크(M), 주행 궤적등을 표시용의 RAM(10)에 전개함과 더불어, CRT(26)에 표시시키기 위한 영상 신호 및 동기 신호를 출력하는 것이다. 상기 CPU(7)는 CD·ROM(25a)에 저장된 광역, 표준 및 상세 지도 정보중, 지정된 1개의 축척에 대응한 지도 정보와, 이지도 정보에 필적하는 주행 궤적 정보를 상기 RAM(8)의 메모리 테이블에 판독하여 지도상의 선도에 주행 궤적을 겹쳐 표시하도록 되어 있다.
(9a)는 소거수단인 타이머이고, 후술의 스위치 수단인 터치 스위치(31)가 선택 조작됨에 따라 화면(26a)에 스위치 패턴(S1 내지 S4), (W1), (W2)이 표시된 후, 소정시간(본 예에서는 5초간)이 경과하면 타임업하여 상기 스위치 패턴(S1 내지 S4), (W1), (W2)을 소거시키는 것이다.
(10)은 표시용의 RAM 이고, 지도 정보(선도 데이타, 캐릭터 데이타 등), 현재 위치 마크(M), 주행 궤적등이 영상 신호로서 출력 가능한 데이타로 전개되어 있다. 또 상기 각종 기기를 구동하는 조작키를 화면(26a)상에 터치 스위치로서 표시하기 위한 패턴 데이타가 저장되어 있다. 이 패턴 데이타로서는 CRT(26)의 화면(26a)에 3각형으로 표시되는 현재 위치 마크(M)(제 3 도 참조), 주행 궤적의 표시, 비표시의 전환 신호를 상기 CPU(7)에 주는 궤적 터치 스위치 패턴이다. 제 11 도에 나타나듯이 화면(26a)에 표시된 지도를 임의로 이동시키는 지도 이동 수단을 구성하는 스코롤키 패턴, (S1 내지 S4), 도시는 생략하고 있지만, 화면(26a)에 표시된 현재 위치 마크(M)의 위치를 수정하는 수정용 위치 마크 표시 수단인 수정 패턴, 이동한 지도를 원래의 위치로 복귀시키는 지도 이동 복귀 수단인 복귀 패턴이 기억되어 있다. 제 11 도에 나타나듯이 지도의 축적을 선택하는 확대, 축소 패턴등도 기억되어 있다.
(26)은 표시기인 CRT이고, 상기 CRT·C(9)에서의 영상 신호와 동기 신호에 의하여 특정 지구의 지도, 주행 경로 및 현재 위치 등을 칼라 표시하는 것이다. 또한, 후술의 터치 스위치부의 각종 조작키가 소정의 터치 영역에 표시되고, 상기 펑션 스위치(SW5)의 압압 조작에 의하여 텔레비젼 튜너(22)를 온으로 하여 텔레비젼 영상의 표시도 가능하게 되어 있다.
(27, 29)는 출력포트(6)를 통해 CPU(7)에 접속된 발광부이고, (28), (29)는 입력포트(5)를 통해 CPU(7)에 접속된 수광부이고, 상기 CRT(26)의 표면에 설치되어 있으며, 스위치 수단인 터치 스위치(31)의 터치 패널부를 구성하는 것이다. 이 터치 패널부는 도시를 생략하고 있지만, 행방향과 여러방향인 터치 영역을 다수로 분할하고 있으며, 터치영역중, 특정의 터치영역이 터치 조작되었을 때, 행방행과 열방향의 교점을 통과하는 적외광이 차단되어 각종의 지시를 부여하는 구동 신호가 출력되도록 되어 있다. 구체적으로 화면(26a)을 터치하면 화면(26a)의 내주부에 상기 조작 패턴이 표시되고, 이 패턴의 무엇을 터치하면 각 기기의 동작 개시나 정지의 설정, 시간이나 수치등의 설정을 할 수 있는 것이다.
다음에, 상기와 같이 구성된 터치 패널 장치의 동작에 대하여, 제 4 도 및 제 9 도에 나타내는 흐름도를 참조하면서 설명한다.
우선, 자동차의 운전개시에 키 스위치를 온하면, 차재 밧데리에서의 전원 공급을 받아 각부의 전기계가 작동상태로 된다. 그리고 제어부(1)의 CPU(7)가 파워 온되면, 안정화 전원에 의하여 작동하고, 제 4 도에 나타내는 흐름도의 스텝(S11)에서 초기화가 행하여지고, 동도면의 메인루틴에 나타내는 연산 처리가 수 10m sec 정도의 주기로서 반복된다. 다음에, 스텝(S12)에서 펑션 키 처리가 행하여지고, 계속하여 스텝(S13)에 의하여 터치 스위치의 입력 처리가 행하여 진다. 이때, 스텝(S14)에서, 예를들면 조작자가 라디오(16)나 에어콘(14)등의 펑션 스위치(SW6), (SW4)를 압압 조작하면, 스텝(S15)으로 나아가 CRT(26)의 화면(26a)에는 제 5 도에 나타나듯이 라디오 모드의 패턴 또는 제 6 도에 나타내는 에어콘 모드의 패턴이 표시된다. 그리고, 각각 모드의 표시 화면에 설치된 스위치 패턴을 터치하면, 선택한 기기를 소망의 설정대로 동작시킬 수 있다. 또한, 이러한 동작중에서도 스텝(S26)으로 진행하고, CPU(7)가 현재 위치의 연산 처리 등을 실행한다.
다음에 나비게이션을 동작시키는 경우에 대하여 설명한다.
우선, 펑션 스위치(SW1)를 압압 조작하여 나비게이션(11)을 작동시킨다. 그러면, CRT(26)의 화면(26a)에는 제 7 도에 나타나듯이, 나비 게이션의 메뉴로서 지도 선택과 현재 위치의 설정 패턴이 표시된다.
여기서, 설정 패턴의 어느것인가를 터치 조작하면, CD·ROM(25a)에서 지도 정보 및 선도 데이타가 판독되고, 일시 기억용의 RAM(8)에서 현재 위치 데이타가 판독된다. 그러면 화면(26a)에는 도로지도와 도로나 철도 선로등의 선도가 표시되고, 자차의 현재 위치를 나타내는 위치 마크(M)가 도로의 선도상에 표시된다.(이 표시 화면은 제 11 도에 나타나 있다.).
다음에, 상기 표시 지도를 이동시키거나, 다른 축척의 지도로 전환하는 경우, 설정을 위한 상기 스위치 패턴(S1 내지 S4), (W1), (W2)을 화면에 표시시킬 필요가 있다. 이 경우의 동작은 제 9 도에 나타내는 흐름도에 따라 연산 처리된다.
우선, 화면(26a)의 어디인가를 조작하기 위한 물체인 손가락으로 터치하면(스텝 S21), 터치 스위치(31)에 검지신호가 출력된다. 그러면, 상기 화면(26a)의 지도상에 스크롤키(S1) 내지(S4)나, 확대 축소의 스위치 패턴(W1), (W2)이 표시된다. 이때 타이머(9a)가 리셋트되어, 타임의 카운트가 개시된다. 이후, 스텝(S24)으로 진행하고, 상기 스위치 패턴(S1 내지 S4) 또는 (W1), (W2)가 터치 조작되었는지 판단된다. 여기서, 터치 조작이 있으면, 그 동작이 개시된다. 예를들면 스크롤키(S1 내지 S4)의 1개가 조작되면, 그 방향으로 화면(26a)의 지도가 스크롤하고, 확대 또는 축소의 스위치 패턴(W1),(W2)의 어느것인가를 터치 조작하면, 광역, 표준, 상세지도중, 일종이 표시된다.
한편, 상기 스위치 패턴(S1 내지 S4), (W1), (W2)이 터치 조작되지 않을 때, 미리 설정된 시간(5초)이 경과했는지 판단된다. 여기서 그 시간내에서 터치 조작이 있던 경우에는 그 시점에서 재차 터치 조작이 있는지 판단되어 계속되지만, 터치 조작이 없는 상태에서 5초가 경과하면, 타임업에 의하여 상기 스위치 패턴(S1 내지 S4), (W1), (W2)이 화면(26a)에서 소거된다. 따라서 화면(26a)에는 제 11 도에 나타나듯이, 지도만 표시됨으로(스텝 S26), 조작자는 화면(26a)에 스위치 패턴(S1 내지 S4), (W1), (W2)을 표시시키므로 5초후의 단시간에 지도만을 시인할 수 있다. 따라서, 스스위치 패턴(S1 내지 S4), (W1), (W2)에 의하여, 화면(26a)에 표시되어 있더라도 화면에 은폐되지 않으므로, 지도의 세부까지 간과하지 않고 시인할 수 있다.
스위치 패턴 개시 수단인 스텝(S27)에서, 재차 화면(26a)의 어느것인가를 터치 조작하면, 화면(26a)에는 상기 스위치 패턴(S1 내지 S4), (W1), (W2)이 표시된다(스텝 S22). 이 때문에, 즉시 다음의 선택 조작을 행하는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기의 동작 모드에서는 나비게이션(11)을 작동시키는 경우에 대하여 설명했지만, 화면(26a)에 TV를 연출했을 때도 상기와 같은 조작을 행하는 것이 가능하게 된다.
이상과 같이, 본 실시예는 손가락의 터치 조작에 의하여 각부를 동작시키는 터치 스위치(31)를 설치하고, 소정의 시간이 경과하면 스위치 패턴(S1내지 S4), (W1), (W2)을 화면(26a)으로부터 소거되는 타이머(9a)등을 갖춘 것으로, 나비게이션 모드에 있어서 화면(26a)에 지도와 각종 스위치 패턴(S1) 내지 (S4), (W1), (W2)이 표시되었을 때, 소정의 5초간이 경과하면 스위치 패턴(S1 내지 S4), (W1), (W2)만 소거시킬 수 있다. 따라서 화면(26a)의 지도 전체를 볼 수 있고, 필요한 부분이 은폐되고, 그때문에 세부를 빠트리는 문제가 없게 된다.
[발명의 효과]
이상과 같이, 본 발명은 정보 표시 수단의 화면에 표시되는 정보에 겹쳐 소정의 스위치 패턴을 표시했을때, 이 스위치 패턴에 조작을 위한 물체를 접근시키면, 소정의 제어 동작을 행할 수 있다. 스위치 패턴의 화면에 표시된 후, 조성 시간내에 스위치 패턴이 조작되지 않으면, 이 스위치 패턴을 화면에서 소거시킬 수 있다. 따라서 화면에는 필요한 정보만 표시시킬 수 있으므로, 스위치 패턴에 의하여 은폐되어 있던 부분의 정보를 모두 시인하는 것이 가능하게 된다. 화면에 재차 조작을 위한 물체를 접근시키면, 화면에 스위치 패턴을 재표시시킬 수 있으므로, 소망의 선택 조작을 자재로 행하는 것이 가능하게 되는 등의 효과가 있다.

Claims (1)

  1. 화면을 가진 표시기(26), 상기 화면에 소망의 정보를 표시시키는 정보 표시 수단, 및 상기 표면에 표시된 정보에 겹쳐서 소정의 스위치 패턴을 표시하는 동시에 이 스위치 패턴으로부터 소정 범위내에 물체가 접근한 것을 검지하여 소정의 제어 동작을 실행하는 스위치 수단을 설치한 터치 패널 장치에 있어서, 상기 화면으로부터 소정 범위내에 물체가 접근한 것을 검지하면 상기 스위치 패턴의 표시를 개시시키는 스위치 패턴 표시 개시 수단, 및 상기 스위치 패턴이 표시된 후, 소정 시간 후에 상기 스위치 패턴을 소거하는 소거 수단(9a)을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 패널 장치.
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