(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
向い合う二つの辺の赤外線素子の配列を利用した赤外線タッチスクリーン装置において、
第１方向に順次に配列された複数の赤外線送信素子と；
上記複数の赤外線送信素子に対向するように上記第１方向に順次に配列されて、上記複数の赤外線送信素子から送信される赤外線をそれぞれ受信する複数の赤外線受信素子と；
上記各赤外線受信素子がそれぞれ向い合う方向に位置する赤外線送信素子からの赤外線を受信するように上記複数の赤外線送信素子及び上記複数の赤外線受信素子を制御する第１スキャン制御モードと、上記各赤外線受信素子が対角線方向に位置する赤外線送信素子からの赤外線を受信するように制御する第２スキャン制御モードとで動作するタッチ制御部とを含み、
上記タッチ制御部は、第１スキャン制御モードでの動作により上記第１方向の第１タッチ座標を検出し、第２スキャン制御モードで動作して検出された上記第１方向の予備座標と上記第１タッチ座標とに基づいて、上記第１方向と垂直である第２方向の第２タッチ座標を検出し、
上記第１タッチ座標及び上記予備座標は、上記複数の赤外線受信素子のうち上記複数の赤外線送信素子からの赤外線の受信が遮られた赤外線受信素子の上記第１方向の座標から検出され、
上記タッチ制御部は、上記第１タッチ座標と上記予備座標との間の距離、上記予備座標と上記予備座標にあたる赤外線受信素子に赤外線を送り出した赤外線送信素子の上記第１方向の座標との間の距離、及び相互対向した赤外線送信素子と赤外線受信素子との間の距離に基づいて上記第２タッチ座標を算出することを特徴とする、向い合う二つの辺の赤外線素子の配列を利用した赤外線タッチスクリーン装置。
【請求項２】
上記タッチ制御部は、数学式Ｃ２ｎｄ＝Ｄ２ｎｄ×（Ｄ１ｓｔ１／Ｄ１ｓｔ２）（ここで、Ｃ２ｎｄは上記第２タッチ座標、Ｄ２ｎｄは相互対向した赤外線送信素子と赤外線受信素子との間の距離、Ｄ１ｓｔ１は上記第１タッチ座標と上記予備座標との間の距離、Ｄ１ｓｔ２は上記予備座標と上記予備座標にあたる赤外線受信素子に赤外線を送り出した赤外線送信素子の上記第１方向の座標との間の距離である）によって上記第２タッチ座標を算出することを特徴とする、請求項１に記載の向い合う二つの辺の赤外線素子の配列を利用した赤外線タッチスクリーン装置。
【請求項３】
向い合う二つの辺の赤外線素子の配列を利用した赤外線タッチスクリーン装置において、
第１方向に順次に配列された複数の赤外線送信素子と；
上記複数の赤外線送信素子に対向するように上記第１方向に順次に配列されて、上記複数の赤外線送信素子から送信される赤外線をそれぞれ受信する複数の赤外線受信素子と；
上記各赤外線受信素子がそれぞれ向い合う方向に位置する赤外線送信素子からの赤外線を受信するように上記複数の赤外線送信素子及び上記複数の赤外線受信素子を制御する第１スキャン制御モードと、上記各赤外線受信素子が対角線方向に位置する赤外線送信素子からの赤外線を受信するように制御する第２スキャン制御モードとで動作するタッチ制御部とを含み、
上記タッチ制御部は、第１スキャン制御モードでの動作により上記第１方向の第１タッチ座標を検出し、第２スキャン制御モードで動作して検出された上記第１方向の予備座標と上記第１タッチ座標とに基づいて、上記第１方向と垂直である第２方向の第２タッチ座標を検出し、
上記第１タッチ座標及び上記予備座標は、上記複数の赤外線受信素子のうち上記複数の赤外線送信素子からの赤外線の受信が遮られた赤外線受信素子の上記第１方向の座標から検出され、
上記第１タッチ座標と上記予備座標との間の距離、及び上記予備座標にあたる赤外線受信素子と赤外線送信素子とが上記第１方向に対して成す角度に基づいて上記第２タッチ座標を算出することを特徴とする、向い合う二つの辺の赤外線素子の配列を利用した赤外線タッチスクリーン装置。
【請求項４】
上記タッチ制御部は、数学式Ｃ２ｎｄ＝ｔａｎθ×Ｄ１ｓｔ１（ここで、Ｃ２ｎｄは上記第２タッチ座標、Ｄ１ｓｔ１は上記第１タッチ座標と上記予備座標との間の距離、θは上記予備座標にあたる赤外線受信素子と赤外線送信素子とが上記第１方向に対して成す角度である）によって上記第２タッチ座標を算出することを特徴とする、請求項３に記載の向い合う二つの辺の赤外線素子の配列を利用した赤外線タッチスクリーン装置。
【請求項５】
上記第２スキャン制御モードは、上記各赤外線受信素子が第１対角線方向に位置する赤外線送信素子から赤外線を受信するように制御する第１対角スキャン制御モードと、上記各赤外線受信素子が上記第１対角線方向の反対である第２対角線方向に位置する赤外線送信素子からの赤外線を受信するように制御する第２対角スキャン制御モードとを含み；
上記タッチ制御部は、上記第１スキャン制御モードで動作する過程で一つの上記第１タッチ座標が検出される場合、上記第２スキャン制御モードで動作する時、上記第１対角スキャン制御モード及び上記第２対角スキャン制御モードのうちどちらか一つで動作して上記第２タッチ座標を検出し、
上記第１スキャン制御モードで動作する過程で二つ以上の上記第１タッチ座標が検出される場合、上記第２スキャン制御モードで動作する時、上記第１対角スキャン制御モード及び上記第２対角スキャン制御モードのうち少なくとも一つで動作して上記第２タッチ座標を検出することを特徴とする、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の向い合う二つの辺の赤外線素子の配列を利用した赤外線タッチスクリーン装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は赤外線タッチスクリーン装置に関し、さらに詳しくは、スクリーンの上の向い合う二つの辺にそれぞれ配列された複数の赤外線送信素子と複数の赤外線受信素子とを利用してシングルタッチ及びマルチタッチを認識することができる、向い合う二つの辺の赤外線素子の配列を利用した赤外線タッチスクリーン装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的にタッチスクリーン（Ｔｏｕｃｈ  Ｓｃｒｅｅｎ）は、各種ディスプレー部を利用する情報通信機器と使用者との間のインターフェースを構成する方式の一つとして、使用者が指やペンなど（以下、「指など」という）で画面をタッチする方式で機器とインターフェースできる入力装置の一つである。
【０００３】
タッチスクリーンはディスプレーに表示されているボタンを指などでタッチするだけでコンピューターなどを対話的、直感的に操作することによって老若男女の誰もが易しく使うことができる入力装置であるので、現在ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、タブレットＰＣ、スマートフォンのようなモバイル機器、銀行や官公署のディスプレー，各種医療装備、観光及び主要機関の案内など、多くの分野で適用されている。
【０００４】
また、近来ではＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ）やＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）が大型化されながらもその価格が下がることによって、ＰＤＰやＬＣＤの画面の全面にタッチスクリーン装置を設置して、既存のホワイトボードをこれに取り替えるデジタルボードの形態で使う新しい用途が提案されている。
【０００５】
このようなタッチスクリーン装置におけるスクリーン上のタッチを認識する方法については、赤外線方式、超音波方式、抵抗膜方式、静電方式などが使われて実用化されているし、デジタルボードのような大画面を利用したタッチスクリーン装置では、赤外線方式を利用する赤外線タッチスクリーン装置が広く使われている。
【０００６】
図１は赤外線タッチスクリーン装置におけるタッチを認識する方法を説明するための図面である。図１を参照して説明すれば、赤外線タッチスクリーン装置では、Ｘ軸方向に複数のＸ軸赤外線送信素子１００ａが配置され、Ｘ軸赤外線送信素子１００ａに対向するようにＸ軸赤外線受信素子１００ｂが配置される。同じく、Ｙ軸方向に複数のＹ軸赤外線送信素子２００ａが配置され、Ｙ軸赤外線送信素子２００ａに対向するようにＹ軸赤外線受信素子２００ｂが配置される。
【０００７】
上記のような構成を通じて、図１に示すように、画面上の特定位置が指などにタッチされる場合、タッチされる位置ではＸ軸赤外線送信素子１００ａ及びＹ軸赤外線送信素子２００ａから出力された赤外線が指によって遮られるようになって、該当位置のＸ軸赤外線受信素子１００ｂ及びＹ軸赤外線受信素子２００ｂが赤外線を受信することができなくなる原理を利用して、タッチされた座標を把握する。
【０００８】
一方、本願出願人によって既に出願されて登録された韓国登録特許第１０−０７８２４３１号に開示された「赤外線タッチスクリーンの多点座標認識方法及び接点面積認識方法」などで、赤外線タッチスクリーン装置でもマルチタッチを認識する技術が提案されている。
【０００９】
ところが、赤外線タッチスクリーン装置において、シングルタッチや上記韓国登録特許に開示されたマルチタッチの認識のためには、図１に示すように、Ｘ軸に相互対向した赤外線送信素子１００ａと赤外線受信素子１００ｂとを配置し、同じくＹ軸に相互対向した赤外線送信素子２００ａと赤外線受信素子２００ｂとを配置しなければならない。そのため、赤外線タッチスクリーン装置の製作に必要な赤外線送信素子及び赤外線受信素子の個数が多くなるという問題がある。
【００１０】
したがって、Ｘ軸及びＹ軸のうちどちらか一側にだけ赤外線送信素子及び赤外線受信素子を配置しながらも、シングルタッチやマルチタッチを認識することができれば、赤外線タッチスクリーン装置の製造コストを低減するのに望ましいだろう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明はこのような問題点を鑑みて提出されたもので、本発明はスクリーン上の向い合う二つの辺にそれぞれ配列された複数の赤外線送信素子と複数の赤外線受信素子とを利用してシングルタッチ及びマルチタッチを認識することができる、向い合う二つの辺の赤外線素子の配列を利用した赤外線タッチスクリーン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】
【００１２】
本発明は前記目的を達するために、上記目的は本発明によって、向い合う二つの辺の赤外線素子の配列を利用した赤外線タッチスクリーン装置において、第１方向に順次に配列された複数の赤外線送信素子と；上記複数の赤外線送信素子に対向するように上記第１方向に順次に配列されて、上記複数の赤外線送信素子から送信される赤外線をそれぞれ受信する複数の赤外線受信素子と；上記各赤外線受信素子がそれぞれ向い合う方向に位置する赤外線送信素子からの赤外線を受信するように上記複数の赤外線送信素子及び上記複数の赤外線受信素子を制御する第１スキャン制御モードと、上記各赤外線受信素子が対角線方向に位置する赤外線送信素子からの赤外線を受信するように制御する第２スキャン制御モードとで動作するタッチ制御部とを含み、上記タッチ制御部は、第１スキャン制御モードでの動作により上記第１方向の第１タッチ座標を検出し、第２スキャン制御モードで動作して検出された上記第１方向の予備座標と上記第１タッチ座標とに基づいて、上記第１方向と垂直である第２方向の第２タッチ座標を検出することを特徴とする、向い合う二つの辺の赤外線素子の配列を利用した赤外線タッチスクリーン装置によって達成される。
【００１３】
ここで、上記第１タッチ座標及び上記予備座標は、上記複数の赤外線受信素子のうち上記複数の赤外線送信素子からの赤外線の受信が遮られた赤外線受信素子の上記第１方向の
座標から検出される。
【００１４】
そして、上記タッチ制御部は、上記第１タッチ座標と上記予備座標との間の距離、上記予備座標と上記予備座標にあたる赤外線受信素子に赤外線を送り出した赤外線送信素子の上記第１方向の座標との間の距離、及び相互対向した赤外線送信素子と赤外線受信素子との間の距離に基づいて上記第２タッチ座標を算出する。
【００１５】
そして、上記タッチ制御部は、数学式Ｃ２ｎｄ＝Ｄ２ｎｄ×（Ｄ１ｓｔ１／Ｄ１ｓｔ２）（ここで、Ｃ２ｎｄは上記第２タッチ座標、Ｄ２ｎｄは相互対向した赤外線送信素子と赤外線受信素子との間の距離、Ｄ１ｓｔ１は上記第１タッチ座標と上記予備座標との間の距離、Ｄ１ｓｔ２は上記予備座標と上記予備座標にあたる赤外線受信素子に赤外線を送り出した赤外線送信素子の上記第１方向の座標との間の距離である）によって上記第２タッチ座標を算出することができる。
【００１６】
本発明における向い合う二つの辺の赤外線素子の配列を利用した赤外線タッチスクリーン装置は、第１方向に順次に配列された複数の赤外線送信素子と；上記複数の赤外線送信素子に対向するように上記第１方向に順次に配列されて、上記複数の赤外線送信素子から送信される赤外線をそれぞれ受信する複数の赤外線受信素子と；上記各赤外線受信素子がそれぞれ向い合う方向に位置する赤外線送信素子からの赤外線を受信するように上記複数の赤外線送信素子及び上記複数の赤外線受信素子を制御する第１スキャン制御モードと、上記各赤外線受信素子が対角線方向に位置する赤外線送信素子からの赤外線を受信するように制御する第２スキャン制御モードとで動作するタッチ制御部とを含み、上記タッチ制御部は、第１スキャン制御モードでの動作により上記第１方向の第１タッチ座標を検出し、第２スキャン制御モードで動作して検出された上記第１方向の予備座標と上記第１タッチ座標とに基づいて、上記第１方向と垂直である第２方向の第２タッチ座標を検出し、上記第１タッチ座標及び上記予備座標は、上記複数の赤外線受信素子のうち上記複数の赤外線送信素子からの赤外線の受信が遮られた赤外線受信素子の上記第１方向の座標から検出され、上記第１タッチ座標と上記予備座標との間の距離、及び上記予備座標にあたる赤外線受信素子と赤外線送信素子とが上記第１方向に対して成す角度に基づいて上記第２タッチ座標を算出することを特徴とする。
【００１７】
ここで、上記タッチ制御部は、数学式Ｃ２ｎｄ＝ｔａｎθ×Ｄ１ｓｔ１（ここで，Ｃ２ｎｄは上記第２タッチ座標、Ｄ１ｓｔ１は上記第１タッチ座標と上記予備座標との間の距離、θは上記予備座標にあたる赤外線受信素子と赤外線送信素子とが上記第１方向に対して成す角度である）によって上記第２タッチ座標を算出することができる。
【００１８】
そして、上記第２スキャン制御モードは、上記各赤外線受信素子が第１対角線方向に位置する赤外線送信素子から赤外線を受信するように制御する第１対角スキャン制御モードと、上記各赤外線受信素子が上記第１対角線方向の反対である第２対角線方向に位置する赤外線送信素子からの赤外線を受信するように制御する第２対角スキャン制御モードとを含み；上記タッチ制御部は、上記第１スキャン制御モードで動作する過程で一つの上記第１タッチ座標が検出される場合、上記第２スキャン制御モードで動作する時、上記第１対角スキャン制御モード及び上記第２対角スキャン制御モードのうちどちらか一つで動作して上記第２タッチ座標を検出し、上記第１スキャン制御モードで動作する過程で二つ以上の上記第１タッチ座標が検出される場合、上記第２スキャン制御モードで動作する時、上記第１対角スキャン制御モード及び上記第２対角スキャン制御モードのうち少なくとも一つで動作して上記第２タッチ座標を検出することができる。
【発明の効果】
【００１９】
前記のような構成によって本発明によれば、スクリーン上の向い合う二つの辺にそれぞれ配列された複数の赤外線送信素子と複数の赤外線受信素子とを利用してシングルタッチ及びマルチタッチを認識することができ、その製造コストを大幅に低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】従来の赤外線タッチスクリーン装置のタッチ認識方法を説明するための図面である。
【図２】本発明による赤外線タッチスクリーン装置が適用されたタッチスクリーンシステムの構成を示した図面である。
【図３】本発明による赤外線タッチスクリーン装置の構成を示した図面である。
【図４】本発明による赤外線タッチスクリーン装置がタッチを認識する方法を説明するための図面である。
【図５】本発明による赤外線タッチスクリーン装置がタッチを認識する方法を説明するための図面である。
【図６】本発明による赤外線タッチスクリーン装置がタッチを認識する方法を説明するための図面である。
【図７】本発明による赤外線タッチスクリーン装置がマルチタッチを認識する方法を説明するための図面である。
【符号の説明】
【００２１】
１０ａ：赤外線送信素子
１０ｂ：赤外線受信素子
３０：タッチ制御部
４０：インターフェース部
１００：赤外線タッチスクリーン装置
２００：ディスプレー装置
３００：情報処理装置
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明は向い合う二つの辺の赤外線素子の配列を利用した赤外線タッチスクリーン装置に関し、第１方向に順次に配列された複数の赤外線送信素子と；上記複数の赤外線送信素子に対向するように上記第１方向に順次に配列されて、上記複数の赤外線送信素子から送信される赤外線をそれぞれ受信する複数の赤外線受信素子と；上記各赤外線受信素子がそれぞれ向い合う方向に位置する赤外線送信素子からの赤外線を受信するように上記複数の赤外線送信素子及び上記複数の赤外線受信素子を制御する第１スキャン制御モードと、上記各赤外線受信素子が対角線方向に位置する赤外線送信素子からの赤外線を受信するように制御する第２スキャン制御モードとで動作するタッチ制御部とを含み、上記タッチ制御部は、第１スキャン制御モードでの動作により上記第１方向の第１タッチ座標を検出し、第２スキャン制御モードで動作して検出された上記第１方向の予備座標と上記第１タッチ座標とに基づいて、上記第１方向と垂直である第２方向の第２タッチ座標を検出することを特徴とする。
【００２３】
以下では添付された図面を参照して本発明による実施形態を詳しく説明する。
【００２４】
図２は本発明による赤外線タッチスクリーン装置１００が適用されたタッチスクリーンシステムの構成を示した図面である。タッチスクリーンシステムは、イメージが表示されるディスプレー装置２００と、ディスプレー装置２００を通じてイメージを表示する情報処理装置３００と、そして、ディスプレー装置２００の画面上に発生するタッチを認識して情報処理装置３００に伝達するタッチスクリーン装置１００とを含む。
【００２５】
ディスプレー装置２００は情報処理装置３００から伝達する映像信号をスクリーン上に表示するために、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ）など、多様な形態にて備えられることができる。
【００２６】
情報処理装置３００は、ディスプレー装置２００を通じて表示されるイメージに対応する映像信号を生成して、ディスプレー装置２００に伝達する。本発明による情報処理装置３００をパーソナルコンピューターやノートパソコンなどの形態にて備えられることを例にする。
【００２７】
一方、本発明による赤外線タッチスクリーン装置１００は、図３に示すように、複数の赤外線送信素子１０ａ、複数の赤外線受信素子１０ｂ及びタッチ制御部３０を含む。また、赤外線タッチスクリーン装置１００は、情報処理装置３００とのデータ交換のためのインターフェース部４０を含むことができる。
【００２８】
複数の赤外線送信素子１０ａと複数の赤外線受信素子１０ｂとは、ディスプレー装置２００のスクリーン上に発生するタッチを感知する。本発明では複数の赤外線送信素子１０ａが第１方向、例えばＸ軸方向に順次に配列され、複数の赤外線受信素子１０ｂが複数の赤外線送信素子１０ａに対向するように第１方向に順次に配列されることを例にする。
【００２９】
タッチ制御部３０は、赤外線送信素子１０ａ及び赤外線受信素子１０ｂの間に指などの物体によってタッチが成り立って、赤外線受信素子１０ｂの赤外線受信を遮断することを感知して、タッチが成り立った座標を検出する。
【００３０】
本発明によるタッチ制御部３０は、第１スキャン制御モードと第２スキャン制御モードとで動作して、第１方向で相互対向するように配列された複数の赤外線送信素子１０ａ及び赤外線受信素子１０ｂによって感知されるタッチを検出する。
【００３１】
より具体的に説明すれば、タッチ制御部３０は第１スキャン制御モードで動作する時、それぞれの赤外線受信素子１０ｂがそれぞれ向い合う方向に位置する赤外線送信素子１０ａからの赤外線を受信するように、複数の赤外線送信素子１０ａ及び複数の赤外線受信素子１０ｂを制御する。
【００３２】
例えば、スキャン方向に順次にｎ個の赤外線送信素子ＴＸｉが配列されて、スキャン方向に順次にｎ個の赤外線受信素子ＲＸｉが配列される場合、ｉは赤外線送信素子１０ａ及び赤外線受信素子１０ｂの配列順になって、ｉ＝０、１、２、．．．、ｎ−２、ｎ−１になる。
【００３３】
この時、タッチ制御部３０は第１スキャン制御モードで動作する時、複数の赤外線送信素子１０ａが順次に赤外線を放出するように制御し、赤外線受信素子１０ｂがそれぞれ向い合う赤外線送信素子１０ａから放出された赤外線を受信するように制御する。すなわち、赤外線送信素子ＴＸＯで放出された赤外線は赤外線受信素子ＲＸＯが受信して、赤外線送信素子ＴＸ１で放出された赤外線は赤外線受信素子ＲＸ１が受信するようになる。
【００３４】
このような第１スキャン制御モードでの動作を通じて、図４に示すように、タッチ制御部３０は第１方向の第１タッチ座標ＸＯ、すなわちＸ軸方向のＸ軸タッチ座標を検出するようになる。
【００３５】
一方、タッチ制御部３０は第１スキャン制御モードでの動作を通じて第１タッチ座標ＸＯを検出した後、第２スキャン制御モードで動作する。第２スキャン制御モードでは、タッチ制御部３０は、それぞれの赤外線受信素子１０ｂが対角線方向に位置する赤外線送信素子１０ａからの赤外線を受信するように制御する。そして、タッチ制御部３０は、第２スキャン制御モードでの動作を通じて検出される第１方向の予備座標Ｘ２と、第１スキャン制御モードを通じて検出された第１タッチ座標ＸＯとに基づいて、第１方向と垂直である第２方向、すなわちＹ軸方向の第２タッチ座標であるＹ軸タッチ座標を検出する。
【００３６】
図５を参照して説明すれば、タッチ制御部３０は、赤外線送信素子１０ａのスキャン方向の対角線方向に位置する赤外線受信素子１０ｂが、それぞれ赤外線を受信するように制御する。ここでは、タッチ制御部３０がスキャン方向の対角線方向に位置する赤外線送信素子１０ａ及び赤外線受信素子１０ｂを利用して第２スキャン制御モードで動作することを、第１対角スキャン制御モードであると定義して説明する。
【００３７】
例えば、第１タッチ制御部３０は第１対角スキャン制御モードで赤外線送信素子ＴＸＯ、ＴＸ１、ＴＸ２、．．．、ＴＸｎ−１−ｐが赤外線を順次に送信するように制御して、赤外線受信素子ＲＸ０＋ｐ、ＲＸ１＋ｐ、ＲＸ２＋ｐ、．．．、ＲＸｎ−１が順次に赤外線を受信するように制御する。
【００３８】
ここで、Ｐ値は第１対角スキャン制御モードで赤外線送信素子１０ａからの赤外線を対角線方向で受信する赤外線受信素子１０ｂを決めるための値であり、図５に示した赤外線の照射方向と第１方向（図５ではＸ軸方向）との角度を決めるようになる。
【００３９】
図６を参照して説明すれば、一つの赤外線送信素子１０ａから放出される赤外線は所定の角度に放射される。反対側の赤外線受信素子１０ｂのうちの向い合う赤外線受信素子１０ｂ以外にも、周辺のいくつかの赤外線受信素子１０ｂが赤外線を受信することができる。これに着眼して、本発明の第２スキャン制御モードでは赤外線送信素子１０ａが順次に赤外線を放出する時、これに同期されて赤外線を受信する赤外線受信素子１０ｂを、向い合う赤外線受信素子１０ｂではないその周辺の赤外線受信素子１０ｂに決めることで、図５に示すような制御が可能になる。
【００４０】
上記のような方法を通じて、タッチ制御部３０は第１対角スキャン制御モードでの動作を通じて、図５に示すように、予備座標Ｘ２を検出する。ここで、本発明では第１タッチ座標ＸＯ及び予備座標Ｘ２が、複数の赤外線受信素子１０ｂのうち、複数の赤外線送信素子１０ａからの赤外線の受信が遮られた赤外線受信素子１０ｂの第１方向での座標を通じて検出されることを例にする。図４及び図５に示すように、第１タッチ座標ＸＯが検出されて、予備座標Ｘ２が検出される。
【００４１】
一方、タッチ制御部３０は第１タッチ座標ＸＯと予備座標Ｘ２との検出が完了すれば、第１タッチ座標ＸＯと予備座標Ｘ２との間の距離、予備座標Ｘ２と予備座標Ｘ２にあたる赤外線受信素子１０ｂに赤外線を送り出した赤外線送信素子１０ａの第１方向の座標Ｘ１との間の距離、そして相互対向した赤外線送信素子１０ａと赤外線受信素子１０ｂとの間の距離に基づいて、第２タッチ座標を算出する。
【００４２】
図５を参照してより具体的に説明すれば、第１タッチ座標ＸＯと予備座標Ｘ２との間の距離Ｄ１ｓｔ１は、予備座標Ｘ２と第１タッチ座標ＸＯとの差により求められ、予備座標Ｘ２と予備座標Ｘ２にあたる赤外線受信素子１０ｂに赤外線を送り出した赤外線送信素子１０ａの第１方向の座標Ｘ１との間の距離Ｄ１ｓｔ２は、予備座標Ｘ２と該当の赤外線送信素子１０ａの座標Ｘ１との間の差によって求められる。そして、相互対向した赤外線送信素子１０ａと赤外線受信素子１０ｂとの間の距離Ｄ２ｎｄは、本発明による赤外線タッチスクリーン装置１００がディスプレー装置２００に設置される時に決まる。
【００４３】
この時、第２タッチ座標、すなわちＹ軸タッチ座標は赤外線受信素子１０ｂの位置をＹ軸でする時、赤外線受信素子１０ｂの位置からタッチ位置までの距離であるＣ２ｎｄで表現可能であり、［数学式１］を通じて算出可能になる。
【数１】
0005608295.tif 000002
【００４４】
上記［数学式１］以外にも上述したＰ値を通じて、図５に示すように、赤外線の照射方向と第１方向（図５ではＸ軸方向）との角度θを設定することができるし、この場合［数学式２］を通じて第２タッチ座標であるＣ２ｎｄの算出が可能になる。
【数２】
0005608295.tif 000003
【００４５】
前記の実施形態では第２スキャン制御モードが、図５に示すような対角線方向にスキャンされる第１対角スキャン制御モードで動作することを例にした。ここで、本発明による第２スキャン制御モードは、図５に示した対角線方向と反対方向、すなわちスキャン方向の反対方向で赤外線送信素子１０ａと赤外線受信素子１０ｂとが同期されるように備えられることができることは勿論である。以下、第１対角スキャン制御モードの対角線方向と反対方向に位置する赤外線送信素子１０ａからの赤外線を受信するように制御することを、第２対角スキャン制御モードであると定義して説明する。
【００４６】
ここで、タッチ制御部３０は第１スキャン制御モードでシングルタッチが感知される場合、すなわち一つの第１タッチ座標ＸＯが検出される場合、第２スキャン制御モードで動作する時には、第１対角スキャン制御モード及び第２対角スキャン制御モードのうちどちらか一つで動作するようになる。
【００４７】
一方、タッチ制御部３０は、図７に示すように、第１スキャン制御モードで動作する過程で二つ以上の第１タッチ座標ＸＯが検出される場合、すなわちマルチタッチが発生する場合、第２スキャン制御モードで動作する時、第１対角スキャン制御モード及び第２対角スキャン制御モードのうちの一つまたは二つのモードで動作して、第２タッチ座標を検出するようになる。
【００４８】
図７では第１対角スキャン制御モードで動作するようになれば、虚像領域ＵＩが発生して正確な座標の検出が難しくなるが、第２対角スキャン制御モードで動作する場合、２個の正確な第２タッチ座標を検出することができる。
【００４９】
前記の実施形態では第１方向、すなわちＸ軸方向で相互対向するように赤外線送信素子１０ａと赤外線受信素子１０ｂとが配置されることを例にしているが、第２方向、すなわちＹ軸方向で配置して本発明の技術的事項が適用されることができることは勿論である。
【００５０】
本発明のいくつかの実施形態を示して説明してきたが、本発明の属する技術分野の通常の知識を持つ当業者なら、本発明の原則や精神から脱しないように本実施形態を変形する可能性があることを理解することができるであろう。発明の範囲は添付された請求項とその均等物によって定められる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は赤外線タッチスクリーン装置に関し、大型ディスプレー装置などのようなディスプレー装置の前面に設置されて使用者のタッチを認識するタッチスクリーン装置に適用される。
【図１】
0005608295.tif 000004
【図２】
0005608295.tif 000005
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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