(57)【要約】【課題】物理的な入力補助機構を利用可能で、より多様な入力形態に対応可能なタッチ検出機能付き表示装置を提供する。【解決手段】タッチ検出機能付き表示装置は、タッチパネルＴＰと、タッチパネルＴＰのタッチ検出面に着脱可能な入力補助機構２００と、タッチ検出面における検出結果に基づいた処理を行う制御部と、を備え、入力補助機構２００は、複数の電極２１１，…，２１９を含む突起パターン２１０と、それぞれ異なる文字の入力に対応する複数のキーＫとを備え、制御部は、複数の電極２１１，…，２１９によるタッチ検出パターンに基づいて、入力補助機構２００がタッチ検出面に載置されたことを検出する。【選択図】図１３
2020091806.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチパネルと、
前記タッチパネルのタッチ検出面に着脱可能な入力補助機構と、
前記タッチ検出面における検出結果に基づいた処理を行う制御部と、を備え、
前記入力補助機構は、
前記タッチパネルへの入力が可能な複数のキーと、
前記タッチパネルが前記タッチ検出面で検出が可能な入力パターンとを備え、
前記制御部は、前記タッチパネルが前記入力パターンを検出した検出結果に基づいて、前記入力補助機構が前記タッチ検出面に載置されたことを検出する
タッチ検出機能付き表示装置。
【請求項２】
前記入力補助機構は、前記キーの操作による入力内容に基づいて入力内容を変更可能に設けられた特殊キーを備え、
前記特殊キーは、前記タッチパネルの表示内容を透過可能に設けられ、
前記制御部は、前記キーの操作による入力内容に基づいた画像を前記特殊キーの背景に対応する画像領域に表示させ、前記特殊キーが操作された場合に当該画像に対応する処理を行う
請求項１に記載のタッチ検出機能付き表示装置。
【請求項３】
前記キーは、前記タッチ検出面側に設けられる緩衝部材を備える
請求項１又は２に記載のタッチ検出機能付き表示装置。
【請求項４】
外部の情報処理装置に接続され、
前記タッチパネルは、前記情報処理装置の表示出力内容に応じた表示と、前記タッチ検出面における検出結果に基づいた情報の前記情報処理装置に対する入力とが可能に設けられる
請求項１から３のいずれか一項に記載のタッチ検出機能付き表示装置。
【請求項５】
前記入力パターンは、前記タッチ検出面に対向する電極を備える
請求項１から４のいずれか一項に記載のタッチ検出機能付き表示装置。
【請求項６】
前記入力パターンは、前記入力補助機構に位置する互いに離間した複数の領域を含み、
前記複数の領域の各々に、前記タッチ検出面に対向する電極を備える
請求項１から５のいずれか一項に記載のタッチ検出機能付き表示装置。
【請求項７】
前記制御部は、
前記入力補助機構の前記入力パターンを検出した検出結果に基づいて、前記キーが押された際のタッチ検出位置と入力内容とを対応付け、
前記入力パターンとは異なるパターンの第２入力パターンと複数の第２キーとを備える第２入力補助機構が、前記タッチ検出面に配置され、前記タッチパネルが前記第２入力パターンを検出したときに、前記第２入力パターンを検出した検出結果に基づいて、前記第２キーが押された際のタッチ検出位置と入力内容とを対応付ける
請求項１から６のいずれか一項に記載のタッチ検出機能付き表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチ検出機能付き表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タッチスクリーンディスプレイをソフトウェア・キーボードとして機能させる構成が知られている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２４８４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ソフトウェア・キーボードよりも確実な打鍵感を得られるよう、物理的な入力補助機構を利用可能なタッチ検出機能付き表示装置が求められていた。また、より多様な入力形態に対応可能なタッチ検出機能付き表示装置が求められていた。
【０００５】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、物理的な入力補助機構を利用可能で、より多様な入力形態に対応可能なタッチ検出機能付き表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によるタッチ検出機能付き表示装置は、タッチパネルと、前記タッチパネルのタッチ検出面に着脱可能な入力補助機構と、前記タッチ検出面における検出結果に基づいた処理を行う制御部と、を備え、前記入力補助機構は、複数の電極を含む突起パターンと、それぞれ異なる文字の入力に対応する複数のキーとを備え、前記制御部は、前記複数の電極によるタッチ検出パターンに基づいて、前記入力補助機構が前記タッチ検出面に載置されたことを検出する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、実施形態のタッチ検出機能付き表示装置の主要構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、タッチパネルの主要構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、静電容量型タッチ検出方式の基本原理を説明するため、指が接触又は近接していない状態を表す説明図である。
【図４】図４は、図３に示す指が接触又は近接していない状態の等価回路の例を示す説明図である。
【図５】図５は、静電容量型タッチ検出方式の基本原理を説明するため、指が接触又は近接した状態を表す説明図である。
【図６】図６は、図５に示す指が接触又は近接した状態の等価回路の例を示す説明図である。
【図７】図７は、タッチ駆動信号及びタッチ検出信号の波形の一例を表す図である。
【図８】図８は、タッチ検出機能を実装したモジュールの一例を示す図である。
【図９】図９は、実施形態の表示パネルの概略断面構造を表す断面図である。
【図１０】図１０は、実施形態でタッチ検出に用いられる駆動電極及びタッチ検出電極の関係を表す斜視図である。
【図１１】図１１は、実施形態における画素の配列を表す回路図である。
【図１２】図１２は、入力補助機構２００の主要構成例を示す概略平面図である。
【図１３】図１３は、タッチパネルＴＰに入力補助機構２００を載置した状態の一例を示す図である。
【図１４】図１４は、図１３の破線内の範囲を入力補助機構の一端側から見た場合の概略断面図である。
【図１５】図１５は、キーの構造の例を示す概略断面図である。
【図１６】図１６は、ソフトウェア・キーボードの誤操作を示す概略図である。
【図１７】図１７は、入力補助機構の識別に係る処理の流れを示すフローチャートである。
【図１８】図１８は、タッチパネルに入力補助機構を載置した状態の別の一例を示す図である。
【図１９】図１９は、入力補助機構が載置されている場合におけるタッチ検出に応じた処理の流れを示すフローチャートである。
【図２０】図２０は、特殊キーを含む入力補助機構をタッチパネルに載置した状態の一例を示す図である。
【図２１】図２１は、特殊キーを入力変換の選択に用いた一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、本発明の各実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
【０００９】
図１は、実施形態のタッチ検出機能付き表示装置１の主要構成を示すブロック図である。タッチ検出機能付き表示装置１は、タッチパネルＴＰと、制御部１００とを備える。タッチ検出機能付き表示装置１は、外部の情報処理装置ＰＣに接続可能に設けられる。情報処理装置ＰＣの具体例として、パーソナル・コンピュータ、ワークステーション、サーバ装置、スマートフォン等が挙げられるが、これに限られるものでない。情報処理装置ＰＣは、キーボードのような入力装置を用いた入力を受け付け可能に設けられた情報処理装置であればよい。
【００１０】
図２は、タッチパネルＴＰの主要構成を示すブロック図である。タッチパネルＴＰは、表示パネルＰＡと、タッチパネル制御部１１と、ゲートドライバ１２と、ソースドライバ１３と、駆動電極ドライバ１４と、タッチ検出回路部４０とを備えている。タッチパネルＴＰは、例えば表示パネルＰＡがタッチ検出機能を内蔵した表示デバイスである。表示パネルＰＡは、表示素子として液晶表示素子を用いている液晶表示デバイス２０と静電容量型のタッチ検出デバイス３０とを一体化した、いわゆるインセルタイプの装置である。なお、表示パネルＰＡは、表示素子として液晶表示素子を用いている液晶表示デバイス２０の上に、静電容量型のタッチ検出デバイス３０を装着した、いわゆるオンセルタイプの装置であってもよい。また、液晶表示デバイス２０の替わりに、有機ＥＬを用いた表示デバイスやマイクロＬＥＤを用いた表示デバイスなど、他の表示デバイスを適用することもできる。
【００１１】
液晶表示デバイス２０は、後述するように、ゲートドライバ１２から供給される走査信号Ｖｓｃａｎに従って、１水平ラインずつ順次走査して表示を行うデバイスである。タッチパネル制御部１１は、外部より供給された映像信号Ｖｄｉｓｐに基づいて、ゲートドライバ１２、ソースドライバ１３、駆動電極ドライバ１４、及びタッチ検出回路部４０に対してそれぞれ制御信号を供給し、これらが互いに同期して動作するように制御する回路である。
【００１２】
ゲートドライバ１２は、タッチパネル制御部１１から供給される制御信号に基づいて、表示パネルＰＡの表示駆動の対象となる１水平ラインを順次選択する。ソースドライバ１３は、タッチパネル制御部１１から供給される制御信号に基づいて、表示パネルＰＡの、後述する各画素Ｐｉｘに画素信号Ｖｐｉｘを供給する。駆動電極ドライバ１４は、タッチパネル制御部１１から供給される制御信号に基づいて、表示パネルＰＡの、後述する駆動電極ＶＣＯＭに駆動信号Ｖｃｏｍを供給する。
【００１３】
タッチ検出デバイス３０は、静電容量型タッチ検出の基本原理に基づいて動作し、タッチ検出信号Ｖｄｅｔを出力する。実施形態では、相互容量方式にてタッチ検出を行う。
【００１４】
図３は、静電容量型タッチ検出方式の基本原理を説明するため、指Ｆが接触又は近接していない状態を表す説明図である。図４は、図３に示す指Ｆが接触又は近接していない状態の等価回路の例を示す説明図である。図５は、静電容量型タッチ検出方式の基本原理を説明するため、指Ｆが接触又は近接した状態を表す説明図である。図６は、図５に示す指Ｆが接触又は近接した状態の等価回路の例を示す説明図である。図７は、タッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔ及びタッチ検出信号Ｖｄｅｔの波形の一例を表す図である。
【００１５】
例えば、図３及び図５に示すように、容量素子Ｃ１は、誘電体Ｄを挟んで互いに対向配置された一対の電極、駆動電極Ｅ１及びタッチ検出電極Ｅ２を備えている。図４に示すように、容量素子Ｃ１は、その一端が交流信号源（駆動信号源）Ｓに接続され、他端は電圧検出回路（タッチ検出部）ＤＥＴに接続される。電圧検出回路ＤＥＴは、例えば図２に示すアナログＬＰＦ（Low  Pass  Filter）部４２に含まれる積分回路である。
【００１６】
交流信号源Ｓから駆動電極Ｅ１（容量素子Ｃ１の一端）に所定の周波数（例えば数ｋＨｚ〜数百ｋＨｚ程度）の交流矩形波Ｓｇを印加すると、タッチ検出電極Ｅ２（容量素子Ｃ１の他端）側に接続された電圧検出回路ＤＥＴを介して、出力波形（タッチ検出信号Ｖｄｅｔ）が現れる。なお、この交流矩形波Ｓｇは、後述するタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔに相当するものである。
【００１７】
指Ｆが接触（又は近接）していない状態（非接触状態）では、図３及び図４に示すように、容量素子Ｃ１に対する充放電に伴って、容量素子Ｃ１の容量値に応じた電流Ｉ０が流れる。図７に示すように、電圧検出回路ＤＥＴは、交流矩形波Ｓｇに応じた電流Ｉ０の変動を電圧の変動（実線の波形Ｖ０）に変換する。
【００１８】
一方、指Ｆが接触（又は近接）した状態（接触状態）では、図５に示すように、指Ｆによって形成される静電容量Ｃ２がタッチ検出電極Ｅ２と接している又は近傍にあることにより、駆動電極Ｅ１及びタッチ検出電極Ｅ２の間にあるフリンジ分の静電容量が遮られ、容量素子Ｃ１の容量値よりも容量値の小さい容量素子Ｃ１’として作用する。そして、図６に示す等価回路でみると、容量素子Ｃ１’に電流Ｉ１が流れる。図７に示すように、電圧検出回路ＤＥＴは、交流矩形波Ｓｇに応じた電流Ｉ１の変動を電圧の変動（点線の波形Ｖ１）に変換する。この場合、波形Ｖ１は、上述した波形Ｖ０と比べて振幅が小さくなる。これにより、波形Ｖ０と波形Ｖ１との電圧差分の絶対値｜ΔＶ｜は、指Ｆなどの外部からの近接する物体の影響に応じて変化することになる。なお、電圧検出回路ＤＥＴは、波形Ｖ０と波形Ｖ１との電圧差分の絶対値｜ΔＶ｜を精度良く検出するため、回路内のスイッチングにより、交流矩形波Ｓｇの周波数に合わせて、コンデンサの充放電をリセットする期間ＲＥＳＥＴを設けた動作とすることがより好ましい。
【００１９】
図２に示すタッチ検出デバイス３０は、駆動電極ドライバ１４から供給される駆動信号Ｖｃｏｍ（後述するタッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔ）に従って、１検出ブロックずつ順次走査してタッチ検出を行うようになっている。
【００２０】
タッチ検出デバイス３０は、複数の後述するタッチ検出電極ＴＤＬから、図４又は図６に示す電圧検出回路ＤＥＴを介して、検出ブロックごとにタッチ検出信号Ｖｄｅｔを出力し、タッチ検出回路部４０のＡ／Ｄ変換部４３に供給するようになっている。タッチ検出電極ＴＤＬは、例えば、ＩＴＯ（Indium  Tin  Oxide）で形成されている。
【００２１】
タッチ検出回路部４０は、タッチパネル制御部１１から供給される制御信号と、表示パネルＰＡのタッチ検出デバイス３０から供給されたタッチ検出信号Ｖｄｅｔに基づいて、タッチ検出デバイス３０に対するタッチ（上述した接触状態）の有無を検出し、タッチがある場合においてタッチ検出領域におけるその座標などを求める回路である。このタッチ検出回路部４０はアナログＬＰＦ（Low  Pass  Filter）部４２と、Ａ／Ｄ変換部４３と、信号処理部４４と、座標抽出部４５と、検出タイミング制御部４６とを備えている。
【００２２】
アナログＬＰＦ部４２は、タッチ検出デバイス３０から供給されたタッチ検出信号Ｖｄｅｔを入力とし、タッチ検出信号Ｖｄｅｔに含まれる高い周波数成分（ノイズ成分）を除去し、タッチ成分を取り出してそれぞれ出力する低域通過アナログフィルタである。アナログＬＰＦ部４２の入力端子のそれぞれと接地との間には、直流電位（０Ｖ）を与えるための抵抗Ｒが接続されている。なお、この抵抗Ｒに代えて、例えばスイッチを設け、所定の時間にこのスイッチをオン状態にすることにより直流電位（０Ｖ）を与えるようにしてもよい。
【００２３】
Ａ／Ｄ変換部４３は、タッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔに同期したタイミングで、アナログＬＰＦ部４２から出力されるアナログ信号をそれぞれサンプリングしてデジタル信号に変換する回路である。
【００２４】
信号処理部４４は、Ａ／Ｄ変換部４３の出力信号に含まれる、タッチ駆動信号Ｖｃｏｍｔをサンプリングした周波数以外の周波数成分（ノイズ成分）を低減するデジタルフィルタを備えている。信号処理部４４は、Ａ／Ｄ変換部４３の出力信号に基づいて、タッチ検出デバイス３０に対するタッチの有無を検出する論理回路である。信号処理部４４は、指Ｆによる差分の電圧のみ取り出す処理を行う。この指Ｆによる差分の電圧は、上述した波形Ｖ０と波形Ｖ１との差分の絶対値｜ΔＶ｜である。信号処理部４４は、１検出ブロック当たりの絶対値｜ΔＶ｜を平均化する演算を行い、絶対値｜ΔＶ｜の平均値を求めてもよい。これにより、信号処理部４４は、ノイズによる影響を低減できる。信号処理部４４は、検出した指Ｆによる差分の電圧を所定のしきい値電圧と比較し、このしきい値電圧以上であれば、外部から近接する外部近接物体の接触状態と判断し、しきい値電圧未満であれば、外部近接物体の非接触状態と判断する。このようにして、タッチ検出回路部４０はタッチ検出が可能となる。
【００２５】
座標抽出部４５は、信号処理部４４においてタッチが検出されたときに、そのタッチパネル座標を求める論理回路である。検出タイミング制御部４６は、Ａ／Ｄ変換部４３と、信号処理部４４と、座標抽出部４５とが同期して動作するように制御する。座標抽出部４５は、タッチパネル座標を信号出力Ｖｏｕｔとして出力する。
【００２６】
図８は、タッチ検出機能を実装したモジュールの一例を示す図である。図８に示すように、タッチパネルＴＰは、モジュールへ実装するにあたり、ガラス基板２１上に上述した駆動電極ドライバ１４を形成してもよい。
【００２７】
図８に示すように、タッチパネルＴＰは、表示パネルＰＡと、駆動電極ドライバ１４と、ＣＯＧ（Chip  On  Glass）１９とを有している。この表示パネルＰＡは、駆動電極ＶＣＯＭと、駆動電極ＶＣＯＭと立体交差するように形成されたタッチ検出電極ＴＤＬとを模式的に示している。タッチ検出電極ＴＤＬの出力は、ＦＰＣ等により構成された端子部Ｔを介してタッチ検出回路部４０（図２参照）と接続されている。駆動電極ドライバ１４は、ガラス基板２１に形成されている。ＣＯＧ１９は、ガラス基板２１に実装されたチップであり、図２に示したタッチパネル制御部１１、ゲートドライバ１２、ソースドライバ１３など、表示動作に必要な各回路を内蔵したものである。なお、ＣＯＧ１９は、さらに駆動電極ドライバ１４を内蔵してもよい。
【００２８】
図９は、実施形態の表示パネルＰＡの概略断面構造を表す断面図である。表示パネルＰＡは、上述のように、第１基板２と、第２基板３と、液晶層６とを備えている。第１基板２は、上述のガラス基板２１、絶縁層２４及び回路層９０と、絶縁層２４上にマトリックス状に配置された複数の画素電極２２とを有する。第２基板３は、ガラス基板３１と、ガラス基板３１の一方の面に形成されたカラーフィルタ３２と、カラーフィルタ３２の表面上に形成された複数の駆動電極ＶＣＯＭとを含む。駆動電極ＶＣＯＭは、ガラス基板３１の反対側に形成されている。ガラス基板３１の他方の面には、タッチ検出デバイス３０の検出電極であるタッチ検出電極ＴＤＬが形成されている。さらに、このタッチ検出電極ＴＤＬの上には、上述の偏光板３５が配置されている。
【００２９】
カラーフィルタ３２は、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色に着色されたカラーフィルタを周期的に配列して、上述した図１３に示す各画素ＰｉｘにＲ、Ｇ、Ｂの３色が１組として対応付けられている。カラーフィルタ３２は、Ｚ方向において、液晶層６と対向する。なお、カラーフィルタ３２の色は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の組み合わせに限られるものでなく、他の色の組み合わせであってもよい。例えば、白（Ｗ）を含んでいてもよい。また、カラーフィルタは、無くてもよく、この場合白色となる。あるいは、カラーフィルタに光透過性の樹脂を用いて白色としてもよい。
【００３０】
実施形態の駆動電極ＶＣＯＭは、液晶表示デバイス２０の共通駆動電極として機能するとともに、タッチ検出デバイス３０の駆動電極としても機能する。本実施形態では、一つの駆動電極ＶＣＯＭが一つの画素電極２２（一行を構成する画素電極２２）に対応するように配置されている。実施形態の駆動電極ＶＣＯＭは、Ｚ方向において、画素電極２２と対向する。駆動電極ＶＣＯＭは、図示しない導電性を有するコンタクト導電柱を介して、駆動電極ドライバ１４から駆動電極ＶＣＯＭに駆動信号Ｖｃｏｍが印加されるようになっている。
【００３１】
液晶層６は、電界の状態に応じてそこを通過する光を変調するものであり、例えば、ＦＦＳ（Fringe  Field  Switching：フリンジフィールドスイッチング）を含むＩＰＳ（In  Plane  Switching：インプレーンスイッチング）ＴＮ（Twisted  Nematic：ツイステッドネマティック）、ＶＡ（Vertical  Alignment：垂直配向）、ＥＣＢ（Electrically  Controlled  Birefringence：電界制御複屈折）等の各種モードの液晶ＬＣが用いられる。
【００３２】
なお、液晶層６と第１基板２との間、及び液晶層６と第２基板３との間には、それぞれ配向膜が配置され、また、第１基板２の下面側には入射側偏光板が配置されてもよい。
【００３３】
図１０は、実施形態でタッチ検出に用いられる駆動電極ＶＣＯＭ及びタッチ検出電極ＴＤＬの関係を表す斜視図である。実施形態のタッチ検出デバイス３０は、第２基板３に設けられた、駆動電極ＶＣＯＭ及びタッチ検出電極ＴＤＬにより構成されている。なお、駆動電極ＶＣＯＭは、第１基板２に設けられていてもよい。その場合、駆動電極ＶＣＯＭは、例えば画素電極２２の背面側に画素電極２２及び回路層９０と絶縁されて積層される。
【００３４】
複数の駆動電極ＶＣＯＭは、各々がＨ方向に延出し、複数のストライプ状の電極パターンを形成している。タッチ検出動作を行う際は、各駆動電極ＶＣＯＭに駆動電極ドライバ１４によって駆動信号Ｖｃｏｍが順次供給され、時分割的に線順次走査駆動が行われるようになっている。複数のタッチ検出電極ＴＤＬは、各々がＶ方向に延出し、ストライプ状の電極パターンを形成している。タッチ検出電極ＴＤＬは、Ｚ方向において、駆動電極ＶＣＯＭと対向している。タッチ検出電極ＴＤＬの各電極パターンは、タッチ検出回路部４０のアナログＬＰＦ部４２の入力にそれぞれ接続されている。駆動電極ＶＣＯＭとタッチ検出電極ＴＤＬにより互いに交差した電極パターンは、その交差部分に静電容量を生じさせる。
【００３５】
タッチ検出デバイス３０では、タッチ検出動作を行う際、駆動電極ドライバ１４が駆動電極ブロックとして時分割的に線順次走査するように駆動することにより、駆動電極ＶＣＯＭの１検出ブロックが順次選択される。また、タッチ検出デバイス３０では、タッチ検出電極ＴＤＬからタッチ検出信号Ｖｄｅｔを出力することにより、１検出ブロックのタッチ検出が行われる。つまり、駆動電極ブロックは、上述したタッチ検出の基本原理における駆動電極Ｅ１に対応する。また、タッチ検出電極ＴＤＬは、タッチ検出電極Ｅ２に対応する。駆動電極ＶＣＯＭとタッチ検出電極ＴＤＬとが交差した電極パターンは、静電容量式タッチセンサをマトリックス状に構成している。よって、タッチ検出デバイス３０のタッチ検出面全体にわたって走査することにより、表示領域ＯＡ内のける外部近接物体（例えば、指Ｆ）の接触又は近接が生じた位置の検出が可能となっている。
【００３６】
次に、表示に関する主要構成について、図１１を参照して説明する。図１１は、実施形態における画素Ｐｉｘの配列を表す回路図である。回路層９０には、図１１に示す各画素Ｐｉｘを駆動するための走査信号Ｖｓｃａｎを伝送可能に設けられた走査線７０、各画素電極２２に画素信号Ｖｐｉｘを伝送可能に設けられた信号線８０等の配線が形成されている。図１１に示す液晶表示デバイス２０は、マトリックス状に配列した複数の画素Ｐｉｘを有している。画素Ｐｉｘは、ＴＦＴ（Thin  Film  Transistor）素子Ｔｒ及び液晶ＬＣを備えている。ＴＦＴ素子Ｔｒは、薄膜トランジスタにより構成される（図１４参照）。液晶ＬＣは、一端が画素電極２２を介してＴＦＴ素子Ｔｒのソース又はドレインに接続され、他端が駆動電極ＶＣＯＭに接続されている。
【００３７】
画素Ｐｉｘは、走査線７０により、液晶表示デバイス２０の同じ行に属する他の画素Ｐｉｘと互いに接続されている。走査線７０には、ゲートドライバ１２より走査信号Ｖｓｃａｎが供給される。また、画素Ｐｉｘは、信号線８０により、液晶表示デバイス２０の同じ列に属する他の画素Ｐｉｘと互いに接続されている。信号線８０には、ソースドライバ１３より画素信号Ｖｐｉｘが供給される。さらに、画素Ｐｉｘは、駆動電極ＶＣＯＭにより、液晶表示デバイス２０の同じ行に属する他の画素Ｐｉｘと互いに接続されている。駆動電極ＶＣＯＭは、駆動電極ドライバ１４と接続され、駆動電極ドライバ１４より駆動信号Ｖｃｏｍが供給される。つまり、この例では、同じ一行に属する複数の画素Ｐｉｘが一本の駆動電極ＶＣＯＭを共有するようになっている。
【００３８】
図２に示すゲートドライバ１２は、走査信号Ｖｓｃａｎを、図１１に示す走査線７０を介して、画素ＰｉｘのＴＦＴ素子Ｔｒのゲートに印加することにより、液晶表示デバイス２０にマトリックス状に形成されている画素Ｐｉｘのうちの１行（１水平ライン）を表示駆動の対象として順次選択する。図２に示すソースドライバ１３は、画素信号Ｖｐｉｘを、図１１に示す信号線８０を介して、ゲートドライバ１２により順次選択される１水平ラインを構成する各画素Ｐｉｘにそれぞれ供給する。そして、これらの画素Ｐｉｘでは、供給される画素信号Ｖｐｉｘに応じて、１水平ラインの表示が行われるようになっている。図２に示す駆動電極ドライバ１４は、駆動信号Ｖｃｏｍを印加し、図１１に示す所定の本数の駆動電極ＶＣＯＭからなるブロックごとに駆動電極ＶＣＯＭを駆動する。
【００３９】
上述したように、液晶表示デバイス２０は、ゲートドライバ１２が走査線７０を時分割的に線順次走査するように駆動することにより、１水平ラインが順次選択される。また、液晶表示デバイス２０は、１水平ラインに属する画素Ｐｉｘに対して、ソースドライバ１３が画素信号Ｖｐｉｘを供給することにより、１水平ラインずつ表示が行われる。この表示動作を行う際、駆動電極ドライバ１４は、その１水平ラインに対応する駆動電極ＶＣＯＭを含むブロックに対して駆動信号Ｖｃｏｍを印加するようになっている。
【００４０】
タッチパネルＴＰは、情報処理装置ＰＣからの表示出力内容に応じた表示を行える。また、タッチパネルＴＰは、タッチ検出結果に応じて情報処理装置ＰＣに情報を入力できる。当該情報は、例えばタッチ検出面で検出された操作の内容に対応する情報である。また、タッチパネルＴＰには、入力補助機構２００が着脱可能に設けられる。
【００４１】
図１２は、入力補助機構２００の主要構成例を示す概略平面図である。入力補助機構２００は、筐体２０１、突起パターン２１０（入力パターンともいう）、複数のキーＫ等を備える。筐体２０１は、突起パターン２１０と複数のキーＫとの位置関係を保持する。また、筐体２０１は、キーＫを動作可能に保持する（図１５参照）。
【００４２】
突起パターン２１０は、入力補助機構２００を識別するための構造である。図１１に示す突起パターン２１０は、互いに離間した電極２１１，２１２，２１３，２１４，２１５，２１６，２１７，２１８，２１９を含む。電極２１１と、電極２１２と、電極２１３と、電極２１４と、電極２１５は筐体２０１の一端側で一直線状に並ぶよう配置される。電極２１６と、電極２１７と、電極２１８と、電極２１９は筐体２０１の他端側で一直線状に並ぶよう配置される。
【００４３】
突起パターン２１０は、タッチパネルＴＰのタッチ検出面に載置された場合に位置検出可能な構成である。実施形態では、電極２１１，…，２１９が、図５を参照して説明した指Ｆと同様に、静電容量を変化させることで、タッチパネルＴＰに位置検出される。
【００４４】
図１３は、タッチパネルＴＰに入力補助機構２００を載置した状態の一例を示す図である。図１４は、図１３の破線内の範囲ＦＯを入力補助機構２００の一端側から見た場合の概略断面図である。図１３に示すように、突起パターン２１０が含む構成（例えば、電極２１１，…，２１９）は、タッチパネルＴＰのタッチ検出面内に収まるよう配置される。図１４に示すように、突起パターン２１０は、タッチパネルＴＰのタッチ検出面と対向する筐体２０１の一面（裏面）側に設けられる。
【００４５】
図１２、図１３に示す電極２１１，…，２１９は、一直線状の並び方向の延出長が不ぞろいである。このため、電極２１１と、電極２１２と、電極２１３と、電極２１４と、電極２１５の組合せによるタッチ検出パターン及び電極２１６と、電極２１７と、電極２１８と、電極２１９の組合せによるタッチ検出パターン、すなわち、突起パターン２１０のタッチ検出パターンは、通常のタッチ操作では検出されない特有のパターンになる。従って、タッチパネルＴＰに入力補助機構２００が載置された場合、突起パターン２１０のタッチ検出パターンに対応するタッチ検出が行われるため、タッチ検出機能付き表示装置１は、タッチパネルＴＰに入力補助機構２００が載置されたことを検出できる。また、タッチ検出面における電極２１１，…，２１９の各々のタッチ検出位置によって、タッチパネルＴＰに対する入力補助機構２００の配置も特定できる。
【００４６】
図１５は、キーＫの構造の例を示す概略断面図である。図１５では、複数のキーＫの例として、一方向に並ぶ３つのキーＫ１，Ｋ２，Ｋ３を例示しているが、入力補助機構２００が備えるキーＫの数や大きさをこれに限定するものでない。
【００４７】
複数のキーＫの間には、区画部材２０２が設けられている。区画部材２０２は、筐体２０１の一面側に延出する柱状又はキーＫを取り巻くよう形成された枠状の部材である。隣り合うキーＫの間には、区画部材２０２が介在する。
【００４８】
キーＫはそれぞれ、緩衝部材２０４、キートップ部２０５、電極２０６を有する。緩衝部材２０４は、区画部材２０２の内側に設けられ、柱状又は環状の形態を有する。緩衝部材２０４は、筐体２０１の一面側に位置する。キートップ部２０５は、筐体２０１と緩衝部材２０４との間に位置する。キートップ部２０５は、キーＫの非操作時、筐体２０１と緩衝部材２０４とに挟まれて保持される。キートップ部２０５は、キーＫの操作時、筐体２０１に対して一面側に押し込まれるよう移動する。この場合、図１５のキーＫ２のように、緩衝部材２０４が一面側に圧縮される。キーＫに対する操作が解消されると、図１５のキーＫ１，Ｋ３のように、緩衝部材２０４がキートップ部２０５を筐体２０１側に押し付け、キートップ部２０５を入力補助機構２００の他面（表面）側に移動させる。
【００４９】
電極２０６は、キートップ部２０５の一面側に配置される。キーＫの操作によってキートップ部２０５が一面側に移動し、電極２０６が基準線ＢＬよりも一面側に進入することで、電極２０６がタッチパネルＴＰの静電容量に影響を与えて当該キーＫが操作されたことを検出可能にする。なお、図１５に示す基準線ＢＬの位置やキートップ部２０５、電極２０６の厚み等については具体的な態様を限定するものでなく、あくまで入力補助機構２００の構造例を説明するための模式的なものである。
【００５０】
区画部材２０２が設けられることで、複数のキーＫの各々の位置をより確実に保持することができる。また、区画部材２０２が設けられることで、緩衝部材２０４とキートップ部２０５との位置関係をより確実に保持することができる。緩衝部材２０４が設けられることで、キーＫの打鍵感に、反発力による弾力性を与えることができる。また、緩衝部材２０４が設けられることで、キートップ部２０５及び電極２０６がタッチパネルＴＰのタッチ検出面に当接することを抑制することができる。
【００５１】
複数のキーＫは、電極２１１，…，２１５を含む１列の電極と、電極２１６，…，２１９を含む１列の電極との間に設けられている。複数のキーＫの各々は、電極２１１，…，２１９に対する相対位置がそれぞれ異なる。すなわち、電極２１１，…，２１９が検出されているタッチパネルＴＰ上の位置を基準とすることで、どのキーＫが押されてタッチパネルＴＰに検出されたかを判別できる。
【００５２】
タッチパネルＴＰと入力補助機構２００とを組み合わせた入力に関する動作制御は、制御部１００によって行われる。制御部１００は、タッチパネルＴＰと一体的に設けられていてもよいし、タッチパネルＴＰに接続される回路基板等であってもよい。タッチパネルＴＰと一体的に設けられる場合の制御部１００は、例えばＣＯＧ１９の一機能として実装される。
【００５３】
図１に示すように、制御部１００は、演算回路１０１と、記憶部１１０とを備える。演算回路１０１は、記憶部１１０からソフトウェア・プログラム（以下、単にプログラムと記載）及びデータを読み出して実行処理し、タッチ検出機能付き表示装置１の動作に関する各種の処理を行う。記憶部１１０は、フラッシュメモリ等の記憶装置を含み、演算回路１０１によって読み出されるプログラム及びデータを記憶する。
【００５４】
図１に示す記憶部１１０は、モード切替プログラム１１１と、データベース（ＤＢ：Data  Base）１１２とを記憶する。モード切替プログラム１１１は、タッチパネルＴＰ上に入力補助機構２００のような入力補助機構が載置されている場合におけるタッチ検出機能付き表示装置１の動作モード（第１動作モード）と、当該入力補助機構が載置されていない場合におけるタッチ検出機能付き表示装置１の動作モード（第２動作モード）とを切り替える制御を行うためのプログラムである。
【００５５】
ＤＢ１１２は、第１動作モードで動作する際に参照されるデータを含む。例えば、ＤＢ１１２は、入力補助データを含む。入力補助データは、例えば、入力補助機構２００が備える突起パターン２１０に含まれる電極２１１，…，２１９と、入力補助機構２００が備える複数のキーＫの各々との位置関係を示す情報を含むデータである。また、入力補助データは、キーＫの操作がタッチパネルＴＰに検出された場合のキー入力内容を含む。キー入力内容は、複数のキーＫにそれぞれ個別に割り当てられている。
【００５６】
キー入力内容の具体的内容は任意であるが、入力補助機構２００が備える複数のキーＫの態様に応じる。例えばＱＷＥＲＴＹキーボードに対応するキー配列のキーＫを入力補助機構２００が備える場合、入力補助機構２００が備える複数のキーＫにはそれぞれ、Ｑ，Ｗ，Ｅ，Ｒ，Ｔ，Ｙ，…等の各々のアルファベットに対応するキー入力内容が割り当てられる。また、入力補助データには、Ｓｈｉｆｔキー等の機能的なキーＫに対応するキー入力内容も設定可能である。さらに、入力補助データには、Ｓｈｉｆｔキーと同時に他のキーＫが操作された場合の入力内容の変更（小文字と大文字との切替等）を示すキー入力内容も設定可能である。機能的なキーＫと他のキーＫとの組み合わせに対応するキー入力内容は、Ｓｈｉｆｔキーに限らず、Ｃａｐｓ  Ｌｏｃｋキー、Ｃｔｒｌキー、Ａｌｔキー等についても個別に設定可能である。
【００５７】
演算回路１０１は、突起パターン２１０に含まれる電極２１１，…，２１９のタッチ検出位置を基準として、入力補助データを参照することでどのキーＫが操作されたかを判別し、入力補助機構２００を介した入力操作に対応した処理を行う。例えば、キーＫが操作された場合、演算回路１０１は、タッチパネルＴＰを介して当該キーＫに対応する文字が入力されたものとして処理する。
【００５８】
なお、複数のキーＫの各々がどの文字（又は機能）に対応するかを示す視覚的情報の提供は、入力補助機構２００が有していてもよいし、タッチパネルＴＰによる画像の表示によってもよい。例えば、入力補助機構２００が備える複数のキーＫにそれぞれ、Ｑ，Ｗ，Ｅ，Ｒ，Ｔ，Ｙ，…等の各々のアルファベットが印字又は刻印されていてもよい。また、複数のキーＫの各々が備えるキートップ部２０５、電極２０６が光を透過する素材で形成されている場合、キーＫ毎の入力内容に対応する画像（例えば、Ｑ，Ｗ，Ｅ，Ｒ，Ｔ，Ｙ，…等の文字画像）をタッチパネルＴＰに表示させてもよい。この場合、入力補助データは、当該画像を表示するためのデータを含む。また、キーＫ毎の入力内容と画像の表示位置との関係は、突起パターン２１０に含まれる電極２１１，…，２１９のタッチ検出位置を基準として制御される。光を透過するキートップ部２０５は、例えば無色の樹脂で形成される。また、光を透過する電極２０６は、例えばＩＴＯを用いて形成される。
【００５９】
図１６は、ソフトウェア・キーボードの誤操作を示す概略図である。なお、図１６の仮想キーＳＫ１は、「Ａ」の文字を入力するための仮想キーである。また、仮想キーＳＫ２は、「Ｓ」の文字を入力するための仮想キーである。また、仮想キーＳＫ３は、「Ｋ」の文字を入力するための仮想キーである。
【００６０】
一般的なソフトウェア・キーボードの場合、タッチパネルＴＰに表示された仮想キーの画像（例えば、図１６の仮想キーＳＫ１，ＳＫ２，ＳＫ３）のいずれに対してタッチ操作が行われたかに基づいてキー入力内容の判別が行われる。このため、複数の仮想キーを含む位置ＰＰに対するタッチ操作が行われた場合、当該複数の仮想キーに対応する入力内容が一括で入力されてしまう等の誤入力が生じることがある。これに対し、実施形態によれば、入力補助機構２００が複数のキーＫを有し、キーＫ毎に個別にキートップ部２０５及び電極２０６が動作する構造を有する。このため、当該誤入力が生じる可能性をより低減することができる。
【００６１】
なお、図１４に示すように、実施形態では電極２１１と電極２１２が連結部２１０ａを介して接続されており、電気的に同電位になるよう設けられている。図示しないが、電極２１１と、電極２１２に加えて、電極２１３、電極２１４及び電極２１５も連結部２１０ａを介して接続されている。また、電極２１６と、電極２１７と、電極２１８と、電極２１９は、連結部２１０ａと同様の連結部を介して接続されている。
【００６２】
演算回路１０１は、記憶部１１０からモード切替プログラム１１１を読み出して実行処理し、入力補助機構２００の識別に係る処理を行う。具体的には、演算回路１０１は、タッチパネルＴＰのタッチ検出面における複数のタッチ検出位置の範囲及び位置関係と、突起パターン２１０のタッチ検出パターンとを照合する。当該照合のために用いられる情報、すなわち、突起パターン２１０のタッチ検出パターンを示す情報は、モード切替プログラム１１１に含まれていてもよいし、ＤＢ１１２に含まれていてもよい。ＤＢ１１２に含まれる場合、演算回路１０１は、モード切替プログラム１１１の実行処理中に、当該照合に際してＤＢ１１２を参照する。また、この場合、ＤＢ１１２は、突起パターン２１０のタッチ検出パターンと入力補助機構２００が有するキーＫに対応するための入力補助データとを対応付ける情報を含む。
【００６３】
図１７は、入力補助機構２００の識別に係る処理の流れを示すフローチャートである。演算回路１０１は、タッチパネルＴＰのタッチ検出面における複数のタッチ検出位置の範囲及び位置関係が既知の突起パターン２１０のタッチ検出パターンに対応するか判定する（ステップＳ１）。例えば、演算回路１０１は、タッチパネルＴＰのタッチ検出面における複数のタッチ検出位置の範囲及び位置関係が、突起パターン２１０が有する電極２１１，…，２１９に対応するか判定する。
【００６４】
ステップＳ１において、タッチパネルＴＰのタッチ検出面における複数のタッチ検出位置の範囲及び位置関係が既知の入力補助機構２００が備える突起パターン２１０のタッチ検出パターンに対応すると判定された場合（ステップＳ１；Ｙｅｓ）、演算回路１０１は、入力補助機構２００に対応する入力補助データをＤＢ１１２から読み出す（ステップＳ２）。演算回路１０１は、タッチパネルＴＰのタッチ検出面において突起パターン２１０のタッチ検出パターンが得られた座標を基準として、タッチパネルＴＰ上のタッチ検出位置と入力補助データに含まれるキーＫ毎のキー入力内容とを対応付ける（ステップＳ３）。ステップＳ３の処理が行われた場合、タッチ検出機能付き表示装置１は、第１動作モードで動作する。
【００６５】
なお、モード切替プログラム１１１は、入力補助データを外部から取得可能なソフトウェア・プログラムとして設けられていてもよい。図１７に示す処理の流れのうち、タッチパネルＴＰのタッチ検出面における複数のタッチ検出位置の範囲及び位置関係が既知の入力補助機構２００が備える突起パターン２１０のタッチ検出パターンに対応しないと判定された場合（ステップＳ１；Ｎｏ）の処理の流れは、当該モード切替プログラム１１１を想定している。当該モード切替プログラム１１１を実行中の演算回路１０１は、タッチ検出パターンが当該複数のタッチ検出位置の範囲及び位置関係に対応する別の入力補助機構に対応する入力補助データを外部から取得できるか判定する（ステップＳ４）。なお、別の入力補助機構とは、例えば後述する入力補助機構２００Ａ（図２０、図２１参照）であってもよいし、図示しない他の入力補助機構であってもよい。また、「外部から取得」とは、例えば演算回路１０１が利用可能なデータ通信を介した外部の記憶装置からのデータの取得をさす。演算回路１０１が利用可能なデータ通信とは、タッチ検出機能付き表示装置１に設けられた図示しない通信装置によってもよいし、タッチ検出機能付き表示装置１が接続された情報処理装置が備える通信機能によってもよい。また、「外部から取得」は、タッチパネルＴＰに接続された外部記憶装置に記憶されたデータの取得であってもよい。ステップＳ４の判定に必要な「別の入力補助機構のタッチ検出パターン」を示す情報は、当該モード切替プログラム１１１に含まれていてもよいし、外部から当該情報を検索及び参照するための命令をモード切替プログラム１１１が含んでいてもよい。
【００６６】
ステップＳ４において、別の入力補助機構に対応する入力補助データを外部から取得できると判定された場合（ステップＳ４；Ｙｅｓ）、演算回路１０１は、当該別の入力補助機構に対応する入力補助データを外部から取得する（ステップＳ５）。ステップＳ５の処理後、演算回路１０１は、ステップＳ３の処理に移行する。
【００６７】
ステップＳ４において、別の入力補助機構に対応する入力補助データを外部から取得できないと判定された場合（ステップＳ４；Ｙｅｓ）、演算回路１０１は、通常のタッチ検出処理を行う（ステップＳ６）。すなわち、演算回路１０１は、入力補助機構２００のような入力補助機構がタッチパネルＴＰ上に載置されていないと判定する。この場合、タッチ検出機能付き表示装置１は、第２動作モードで動作する。
【００６８】
図１８は、タッチパネルＴＰに入力補助機構２００を載置した状態の別の一例を示す図である。上述のように、キーＫ毎の入力内容と画像の表示位置との関係は、突起パターン２１０に含まれる電極２１１，…，２１９のタッチ検出位置を基準として制御される。このため、例えば図１３と図１８との差が示すように、タッチパネルＴＰに対する入力補助機構２００の配置が異なっていても、キーＫの操作に対するキー入力内容は同一になる。
【００６９】
また、突起パターン２１０に含まれる電極２１１，…，２１９のタッチ検出位置を基準として、タッチパネルＴＰのタッチ検出面のうちキーＫの操作の検出に用いられる領域が決定する。このため、キーＫの操作と関係しない通常のタッチ検出領域ＡＡになる範囲も、突起パターン２１０に含まれる電極２１１，…，２１９のタッチ検出位置を基準として決定する。通常のタッチ検出領域ＡＡに対して、タッチ検出機能付き表示装置１のユーザは指Ｆ等によるタッチ操作を行える。
【００７０】
図１９は、入力補助機構２００が載置されている場合におけるタッチ検出に応じた処理の流れを示すフローチャートである。演算回路１０１は、タッチパネルＴＰにおけるタッチ検出位置が、入力補助機構２００のキーＫが配置されている範囲内か判定する（ステップＳ１１）。当該判定は、突起パターン２１０に含まれる電極２１１，…，２１９のタッチ検出位置を基準として、ＤＢ１１２に含まれる電極２１１，…，２１９とキーＫとの位置関係を示すデータに基づいて行われる。タッチ検出位置が入力補助機構２００のキーＫが配置されている範囲内であると判定された場合（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）、演算回路１０１は、ＤＢ１１２に含まれる電極２１１，…，２１９とキーＫとの位置関係を示すデータに基づいて、キー入力内容を特定し（ステップＳ１２）、特定されたキー入力内容に応じた処理を実行する（ステップＳ１３）。
【００７１】
ステップＳ１３の具体的な処理内容の例として、例えば演算回路１０１がキー入力内容に対応する文字を通常のタッチ検出領域ＡＡに表示させる、タッチ検出機能付き表示装置１が接続された情報処理装置ＰＣに対してキー入力内容に対応する文字の入力が行われたことを示す信号を出力する等の処理が挙げられる。ステップＳ１３の具体的な処理内容はこれに限られるものでなく、適宜変更可能である。
【００７２】
一方、ステップＳ１１においてタッチ検出位置が入力補助機構２００のキーＫが配置されている範囲内でないと判定された場合（ステップＳ１１；Ｎｏ）、演算回路１０１は、通常のタッチ検出処理を行う（ステップＳ１４）。
【００７３】
図２０は、特殊キーＦＫを含む入力補助機構２００ＡをタッチパネルＴＰに載置した状態の一例を示す図である。入力補助機構２００Ａは、入力補助機構２００と同様、タッチパネルＴＰのタッチ検出面上に載置されることでタッチ検出機能付き表示装置１を第１動作モードで動作できるようにする。入力補助機構２００Ａは、筐体２４１、突起パターン２５０、複数のキーＫ及び複数の特殊キーＦＫ等を備える。筐体２４１は、突起パターン２５０と、複数のキーＫ及び複数の特殊キーＦＫとの位置関係を保持する。また、筐体２４１は、筐体２０１と同様、キーＫを動作可能に保持する（図１５参照）。なお、複数の特殊キーＦＫの各々は、図１５を参照して説明した複数のキーＫと同様の仕組みで操作可能に設けられる。
【００７４】
突起パターン２５０は、入力補助機構２００Ａを識別するための構造である。入力補助機構２００Ａにおける突起パターン２５０は、入力補助機構２００における突起パターン２１０と同様の機能を奏する。図２０に示す突起パターン２５０は、電極２５１，２５２，２５３を含む。
【００７５】
ＤＢ１１２は、入力補助機構２００Ａに対応する入力補助データを含む。当該入力補助データは、例えば、入力補助機構２００Ａが備える突起パターン２５０に含まれる電極２５１，２５２，２５３と入力補助機構２００Ａが備える複数のキーＫの各々との位置関係を示す情報、入力補助機構２００Ａが含むキーＫの操作がタッチパネルＴＰに検出された場合のキー入力内容、当該キー入力内容に応じた画像情報等を含む。
【００７６】
図２１は、特殊キーＦＫを入力変換の選択に用いた一例を示す図である。特殊キーＦＫは、操作されることによってタッチパネルＴＰに認識される入力内容が、入力補助機構２００ＡのキーＫを用いて行われた入力内容に応じて変化するキーである。特殊キーＦＫの具体的構成は、キートップ部２０５、電極２０６が光を透過する素材で形成されているキーＫと同様である。
【００７７】
図２０及び図２１に示す複数の特殊キーＦＫは、特殊キーＦＫ１，ＦＫ２，ＦＫ３，ＦＫ４，ＦＫ５，ＦＫ６，ＦＫ７，ＦＫ８，ＦＫ９，ＦＫ１０を含む。特殊キーＦＫ１，ＦＫ２，ＦＫ３，ＦＫ４，ＦＫ５，ＦＫ６，ＦＫ７，ＦＫ８，ＦＫ９，ＦＫ１０は、それぞれ異なる予測変換候補を背景に表示可能に設けられる。図２１では、入力補助機構２００ＡのキーＫを用いて「よそく」という日本語の文字列が入力された場合に提示される予測変換候補が表示された場合を例示しているが、これに限られるものでない。
【００７８】
特殊キーＦＫ１，ＦＫ２，ＦＫ３，ＦＫ４，ＦＫ５，ＦＫ６，ＦＫ７，ＦＫ８，ＦＫ９，ＦＫ１０のいずれかが操作されると、演算回路１０１は、操作された特殊キーＦＫの背景に表示されている予測変換候補を入力内容として採用する。なお、予測変換処理を行うための辞書機能を提供するプログラム及びデータは、入力補助機構２００Ａに対応する入力補助データに含まれていてもよいし、独立したプログラム及びデータとして記憶部１１０に記憶されていてもよい。
【００７９】
図２１では、特殊キーＦＫが予測変換候補の選択に用いられる場合を例示しているが、特殊キーＦＫは他の用途に用いられてもよい。例えば、入力補助機構２００ＡのキーＫを用いて文字コードが入力された場合に特殊キーＦＫの背景に当該文字コードに対応する文字、文字集合又は符号等が表示され、当該特殊キーＦＫが操作されることで文字、文字集合又は符号等を入力可能に設けられてもよい。入力補助機構２００ＡのキーＫを用いてカラーコードを示す文字列（例えば、１６進数）が入力された場合に当該カラーコードに対応する色が特殊キーＦＫの背景に表示され、当該特殊キーＦＫが操作されることで通常のタッチ検出領域ＡＡ又はタッチパネルＴＰの画像表示領域の一部若しくは全部が当該色になるよう制御されてもよい。その他、入力補助機構２００ＡのキーＫを用いた入力内容に応じて分岐可能な複数の処理の選択肢に対応した入力を複数の特殊キーＦＫの各々に割り当ててもよい。例示したこれらの処理は、演算回路１０１がモード切替プログラム１１１を読み出して実行処理することで行われる。
【００８０】
通常のタッチ検出領域ＡＡにおける表示内容は任意である。通常のタッチ検出領域ＡＡの表示内容は、入力補助機構の種類（例えば、入力補助機構２００、入力補助機構２００Ａ）に応じて切り替わってもよい。その場合、入力補助データに通常のタッチ検出領域ＡＡの表示内容が含まれる。また、通常のタッチ検出領域ＡＡは、タッチ検出機能付き表示装置１が接続された情報処理装置ＰＣが行う表示出力内容を表示可能であってもよい。さらに、通常のタッチ検出領域ＡＡに限られないタッチパネルＴＰの画像表示領域にタッチ検出機能付き表示装置１が接続された情報処理装置ＰＣが行う表示出力内容を表示可能であってもよい。すなわち、入力補助機構２００、入力補助機構２００Ａ等の入力補助機構の背景に情報処理装置ＰＣが行う表示出力内容を表示可能であってもよい。
【００８１】
また、操作されたキーＫ、特殊キーＦＫと操作されていないキーＫ、特殊キーＦＫとを区別可能な表示が行われてもよい。当該区別可能な表示の例として、例えば操作されたキーＫ、特殊キーＦＫの位置に対応する画像領域の輝度が上がる（周囲よりも高輝度で光って見える）表示が挙げられるが、これに限られるものでなく、適宜変更可能である。
【００８２】
以上説明したように、実施形態によれば、タッチ検出機能付き表示装置１は、タッチパネルＴＰと、タッチパネルＴＰのタッチ検出面に着脱可能な入力補助機構２００と、タッチ検出面における検出結果に基づいた処理を行う制御部１００と、を備える。入力補助機構２００は、複数の電極２１１，…，２１９を含む突起パターン２１０と、それぞれ異なる文字の入力に対応する複数のキーＫとを備える。制御部１００は、複数の電極２１１，…，２１９によるタッチ検出パターンに基づいて、入力補助機構２００がタッチ検出面に載置されたことを検出する。
【００８３】
従って、物理的な入力補助機構２００を利用できる。タッチパネルＴＰに対する入力補助機構２００の着脱及び他の入力補助機構（例えば、後述する入力補助機構２００Ａ）の利用によってより多様な入力形態に対応できる。
【００８４】
また、入力補助機構２００は、キーＫの操作による入力内容に基づいて入力内容を変更可能に設けられた特殊キーＦＫを備え、特殊キーＦＫは、タッチパネルＴＰの表示内容を透過可能に設けられ、制御部１００は、キーＫの操作による入力内容に基づいた画像を特殊キーＦＫの背景に対応する画像領域に表示させ、特殊キーＦＫが操作された場合に当該画像に対応する処理を行う。従って、キーＫの入力内容に基づいて特殊キーＦＫの用途を変更できる。すなわち、より多様な入力形態に対応できる。
【００８５】
また、キーＫは、タッチ検出面側に設けられる緩衝部材２０４を備える。従って、タッチパネルＴＰに対するキーＫの近接による物理的な衝撃及び圧力を緩和することができる。すなわち、タッチ検出面を保護できる。
【００８６】
また、情報処理装置ＰＣに接続され、タッチパネルＴＰは、情報処理装置ＰＣの表示出力内容に応じた表示と、タッチ検出面における検出結果に基づいた情報の情報処理装置ＰＣに対する入力とが可能に設けられる。従って、タッチ検出機能付き表示装置１を情報処理装置ＰＣの入力装置及び表示装置として利用できる。
【００８７】
なお、突起パターン（例えば、突起パターン２１０、突起パターン２５０）の具体的な構成は適宜変更可能である。例えば、突起パターン２１０は、電極２１１と、電極２１２と、電極２１３と、電極２１４と、電極２１５を含む列又は電極２１６と、電極２１７と、電極２１８と、電極２１９を含む列のいずれか一方を有していてもよい。すなわち、突起パターンに含まれる複数の電極の並びは一次元的であってもよい。
【００８８】
また、突起パターンは、一部が可動式であってもよい。例えば、電極２１１，２１２，２１３，２１４，２１５，２１６，２１７，２１８，２１９のうち少なくとも１つがキーＫと同様に操作可能に設けられ、操作されることで入力補助機構２００に関する各種の情報がタッチパネルＴＰに提供されるようにしてもよい。当該各種の情報とは、入力補助機構２００の種類、タッチパネルＴＰのタッチ検出面における入力補助機構２００の位置、及び、突起パターン２１０に対するキーＫ等の位置等を示す情報である。
【００８９】
また、実施形態では、突起パターン（例えば、突起パターン２１０、突起パターン２５０）に基づいて、入力補助機構（例えば、入力補助機構２００、入力補助機構２００Ａ）の種類、タッチパネルＴＰのタッチ検出面における入力補助機構の位置、及び、突起パターンに対するキーＫ等の位置を把握しているが、突起パターンは、これらのうち少なくとも１つを実現するための構成として設けられてもよい。例えば、突起パターンでタッチパネルＴＰのタッチ検出面における入力補助機構の位置及び突起パターンに対するキーＫ等の位置を特定し、入力補助機構の種類を別の手段でタッチパネルＴＰに認識させてもよい。この場合、例えば、タッチパネルＴＰに近距離無線通信（例えば、ＮＦＣ：Near  Field  Communication）の読取部を設け、入力補助機構の種類を示す情報を含む非接触型ＩＣチップを入力補助機構に設ける。そして、当該ＩＣチップが当該読取部に読み取られることで、キー入力内容を判別するために必要な入力補助機構の種類を示す情報が入力補助機構からタッチパネルＴＰ又はタッチ検出機能付き表示装置１が接続された情報処理装置ＰＣに提供される。なお、当該ＩＣチップは、光を透過する素材で形成された、所謂透明タグであることが望ましい。
【００９０】
また、実施形態では、所謂コンピュータのキーボードとしてタッチ検出機能付き表示装置１を機能させるための入力補助機構２００、入力補助機構２００Ａを例示したが、入力補助機構はこれに限られるものでない。例えば、鍵盤楽器の鍵盤として機能する入力補助機構であってもよいし、特定のプログラム（ゲーム等）に対応した専用の入力補助機構であってもよい。また、実施形態では、タッチパネルＴＰを、表示パネルＰＡがタッチ検出機能を内蔵した表示デバイスであるものとして説明をしたが、これに限定されるものではない。タッチパネルＴＰがタッチ検出機能を備えた基板やパネルと照明装置（バックライトともいう）とを組み合わせた構造体であってもよい。
【００９１】
また、本実施形態において述べた態様によりもたらされる他の作用効果について本明細書記載から明らかなもの、又は当業者において適宜想到し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。
【符号の説明】
【００９２】
１      タッチ検出機能付き表示装置
１００  制御部
１０１  演算回路
１１０  記憶部
１１１  モード切替プログラム
１１２  ＤＢ
２００，２００Ａ  入力補助機構
２０４  緩衝部材
２１０，２５０  突起パターン
Ｋ      キー
ＦＫ    特殊キー
ＴＰ    タッチパネル
【図１】
2020091806.tif 000003
【図２】
2020091806.tif 000004
【図３】
2020091806.tif 000005
【図４】
2020091806.tif 000006
【図５】
2020091806.tif 000007
【図６】
2020091806.tif 000008
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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