(57)【要約】【課題】決定操作に適度なストロークを有しつつ、決定操作時の位置ずれを極力防止することができる入力装置を提供する。【解決手段】タッチパネル１３が押込み始めされたことを検出する検出手段として常閉型スイッチ２２を備える。制御装置は、使用者がタッチパネル１３を手指で押込み操作する際に、常閉型スイッチ２２がオンからオフに切り替わった時点で、タッチパネル１３にタッチしていた手指のタッチ位置を記憶し、常閉型スイッチ２２がオフ状態のまま予め設定された設定時間Ａｍｓ継続した場合に、前記記憶していたタッチ位置で決定操作が行われたと判定する。【選択図】図１
2013037566.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下方向へ変位可能でかつ非押圧状態で上方の原位置へ付勢されるように設けられ、表面に手指がタッチされたときにそのタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段を有して押込み操作されるタッチパネルと、
このタッチパネルが前記原位置から下方へ変位することに伴い前記タッチパネルの押込み始めを検出する押込み始め検出手段と、
前記押込み始め検出手段が前記押込み始めを検出した時点で前記タッチ位置検出手段にて検出していたタッチ位置を記憶し、前記押込み始め検出手段が前記押込み始めを検出した状態が予め設定された設定時間継続した場合に、前記記憶していた前記タッチ位置で決定操作が行われたと判定する判定手段と、を備え、
前記タッチパネルは、前記押込み始め検出手段が押込み始めを検出した位置よりもさらに下方への変位が可能であることを特徴とする入力装置。
【請求項２】
前記押込み始め検出手段は、前記タッチパネルが前記原位置に位置した状態でオン状態を呈する常閉型スイッチであり、前記タッチパネルが前記原位置から下方へ変位してオフ状態に切り替わることで前記タッチパネルの押込み始めを検出することを特徴とする請求項１記載の入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネルを備えた入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
タッチパネルを備えた入力装置においては、タッチパネルの表面にタッチされた手指の位置をタッチ位置検出手段により検出し、タッチパネルが押込み操作されたことを押圧式の例えばタクトスイッチにより検出することで、タッチ位置で選択された項目を決定して動作させるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このようなものでは、決定操作用のタクトスイッチは、オンするまでに所定のストロークが必要であり、タッチパネルにタッチしてからこれを押込み操作する際のストローク中に、操作する手指の位置が操作開始時に対してずれてしまい、意図しない項目が決定されてしまう場合がある。このようなことの対策として、例えば、決定操作用の押圧式スイッチのストロークを極端に短くすることが考えられるが、タッチパネルをわずかに動かしたり、タッチパネルが振動でわずかに動いたりした際に、使用者の意図に反して決定操作されてしまうなど、操作性が低下する可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２９８３８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は、決定操作に適度なストロークを有しつつ、決定操作時の位置ずれを極力防止することができる入力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】
上記した目的を達成するために、本発明の入力装置は、上下方向へ変位可能でかつ非押圧状態で上方の原位置へ付勢されるように設けられ、表面に手指がタッチされたときにそのタッチ位置を検出するタッチ位置検出手段を有して押込み操作されるタッチパネルと、このタッチパネルが前記原位置から下方へ変位することに伴い前記タッチパネルの押込み始めを検出する押込み始め検出手段と、前記押込み始め検出手段が前記押込み始めを検出した時点で前記タッチ位置検出手段にて検出していたタッチ位置を記憶し、前記押込み始め検出手段が前記押込み始めを検出した状態が予め設定された設定時間継続した場合に、前記記憶していた前記タッチ位置で決定操作が行われたと判定する判定手段と、を備え、前記タッチパネルは、前記押込み始め検出手段が押込み始めを検出した位置よりもさらに下方への変位が可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
使用者がタッチパネルで項目を選択して決定操作する場合、まず手指を、タッチパネル上で選択した項目をタッチし、その状態でタッチパネルを押込み操作する。判定手段は、押込み始め検出手段がタッチパネルの押込み始めを検出した時点に手指がタッチしていたタッチ位置を記憶し、その押込み始め検出手段が押込み始めを検出した状態が予め設定された設定時間継続した場合に、その記憶したタッチ位置で決定操作されたと判定するので、仮にタッチパネルの押込み操作時に、操作する手指の位置が操作開始時に対してずれたとしても、使用者が操作したい項目を特定することができる。また、タッチパネルは、押込み始め検出手段が押込み始めを検出した位置よりもさらに下方への変位が可能であるから、決定操作に必要なストロークを確保することができる。したがって、本発明によれば、決定操作に適度なストロークを有しつつ、決定操作時の位置ずれを極力防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施形態の入力装置を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＸ−Ｘ線に沿う縦断正面図
【図２】電気的構成を示すブロック図
【図３】押込み操作検出用のフローチャート
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態による入力装置について図面を参照して説明する。まず、図１において、入力装置の外殻は、矩形筒状をなすボデー１と、このボデー１の上部に固定配置されたベゼル２と、ボデー１の下部に固定配置されたカバー３とから構成されている。このうち、ボデー１の内部には、上下方向の中間部に位置させて内部を上下に仕切るように仕切部４が一体に設けられていると共に、この仕切部４の下部の４箇所に円柱状のボス部５が一体に設けられている。仕切部４のほぼ中央部には、固定接点取付部６が一体に設けられているとともに、この固定接点取付部６の内部に、凹状のばね受部７が一体に設けられている。また、仕切部４において、図１の左側に位置させて矩形状の切欠き部８が形成されている。ベゼル２は、中央部に矩形状の開口部９を有していて、上から見て矩形枠状をなしている。
【００１０】
下部のカバー３の上部には、スペーサ１０を介してプリント配線基板からなる配線基板１１が配置されている。これらカバー３および配線基板１１は、カバー３の下方から挿通されたねじ１２を、スペーサ１０および配線基板１１を貫通させて、前記ボス部５にねじ込むことにより、ボデー１の下部に共締め状態で取り付けられている。
【００１１】
ボデー１内において仕切部４とベゼル２との間に位置させて、タッチパネル１３が上下方向に変位可能に配設されている。このタッチパネル１３は、ベゼル２の開口部９より大きな矩形板状をなしていて、静電容量式のタッチ位置検出手段と液晶式の表示手段とを備えている。タッチ位置検出手段は、タッチパネル１３の上面に人の手指がタッチされたときに、そのタッチ位置（座標）を検出する。表示手段は、使用者が選択する項目などを表示する。タッチパネル１３における操作領域１４（図１（ａ）参照）は、ベゼル２の開口部９よりやや大きな領域となっている。タッチパネル１３の下面には、下方へ突出する凸部１５が一体的に設けられている。この凸部１５の下端部は、前記固定接点取付部６の中央部に上方から上下動可能に挿入されている。
【００１２】
タッチパネル１３の一端部（図１における左端部）には、フレキシブルプリント基板１６の一端部１６ａが接続されている。このフレキシブルプリント基板１６の他端部１６ｂは、仕切部４の切欠き部８、配線基板１１に形成された切欠き部１７を通して、配線基板１１の下面に接続されている。したがって、タッチパネル１３と配線基板１１とは、フレキシブルプリント基板１６によって電気的に接続されている。
【００１３】
固定接点取付部６には、凸部１５の左右両側に位置させて一対の固定接点１９が固定状態に取り付けられている。これら固定接点１９の一端部は、それぞれ接続部１９ａを介して配線基板１１に電気的に接続されている。凸部１５の下面とばね受部７との間には、可動接点２０が上下動可能な状態で配置されている。この可動接点２０の下面とばね受部７との間には、付勢手段を構成する圧縮コイルばね２１が配設されていて、この圧縮コイルばね２１の付勢力により、可動接点２０が一対の固定接点１９に下方から当接している。また、この圧縮コイルばね２１の上方への付勢力により、可動接点２０および凸部１５を介してタッチパネル１３が、図１（ｂ）に示す上方の原位置に付勢されている。タッチパネル１３の上面の周縁部が、ベゼル２の開口部９の周縁部下面に下方から当接している。
【００１４】
ここで、一対の固定接点１９と、これに対して接離する可動接点２０とにより、常閉型スイッチ２２を構成している。この常閉型スイッチ２２は、タッチパネル１３が、図１（ｂ）に示す上方の原位置に位置された状態では、可動接点２０が固定接点１９に接触し、回路が閉成したオン状態となっている。この常閉型スイッチ２２は、タッチパネル１３の押込み始めを検出する押込み始め検出手段を構成する。
【００１５】
配線基板１１には、制御装置２３（図２参照）が設けられている。この制御装置２３は、例えばマイクロコンピュータにより構成されていて、本発明の判定手段として機能する。この制御装置２３には、タッチパネル１３のタッチ位置検出手段からのタッチ位置検出信号、常閉型スイッチ２２の信号が入力される。制御装置２３は、これらの信号と、予め備えた制御プログラムに基づき、タッチパネル１３の表示手段を制御するとともに、制御対象２４を制御する機能を有している。
【００１６】
次に上記構成の作用を説明する。
まず、タッチパネル１３は、非押圧状態では図１（ｂ）に示す原位置に位置されていて、タッチパネル１３の表示手段に複数の選択項目が表示されている。この状態で、使用者が、表示された複数の選択項目の中から一つの選択項目を選択して実行させる場合、使用者は、自分の手指を、タッチパネル１３に表示された複数の選択項目のうち希望する選択項目が表示された位置に接触させ、その状態でタッチパネル１３を下方へ押込み操作する（図１（ｂ）の矢印Ｐ参照）。これに伴い、タッチパネル１３が、圧縮コイルばね２１の付勢力に抗して原位置から下方へ変位することにより、凸部１５を介して可動接点２０も下方へ変位する。可動接点２０がわずかに下方へ変位すると、当該可動接点２０が固定接点１９から下方へ離間し、常閉型スイッチ２２としては回路が開放してオフ状態となる。制御装置２３は、常閉型スイッチ２２がオン状態からオフ状態に切り替わったことで、タッチパネル１３の押込みが開始されたと判断し、この時点で、タッチ位置検出手段が検出していたタッチ位置（座標）を記憶し、選択された項目を記憶する。そして、制御装置２３は、常閉型スイッチ２２がオフ状態に切り替わった時点からオフ状態が継続した経過時間を計測し、その経過時間が、予め設定された設定時間Ａｍｓ（使用者がタッチパネル１３を押込み操作してストロークを感じるまでに充分な時間、例えば２００ｍｓ）継続した場合に、決定操作が行われたと判定し、前記記憶したタッチ位置に対応する項目が決定操作されたと判断し、その項目に対応する制御対象２４を制御する。
【００１７】
図３には、このときの制御装置２３の制御内容の一例が示されており、この制御装置２３の制御内容を図３に沿って説明する。制御装置２３は、まず、常閉型スイッチ２２がオンしているか否かを判断する（ステップＳ１）。タッチパネル１３が押込み操作されていない状態では、常閉型スイッチ２２はオン状態である。ステップＳ１において常閉型スイッチ２２がオンしていると判断した場合には「ＹＥＳ」に従ってステップＳ２へ移行し、記憶していたタッチ位置（座標）がある場合にはリセットし、常閉型スイッチ２２がオフ状態となるまで待機する（ステップＳ３）。
【００１８】
そして、使用者がタッチパネル１３上に手指を接触させてタッチパネル１３の押込みを開始すると、常閉型スイッチ２２はオン状態からオフ状態に切り替わる。制御装置２３は、常閉型スイッチ２２がオン状態からオフ状態に切り替わったことを検出すると、タッチパネル１３の押込みが開始されたと判断し、「ＹＥＳ」に従ってステップＳ４へ移行し、その時点（常閉型スイッチ２２の状態がオフに切り替わった時点）でタッチ位置検出手段が検出していたタッチ位置（座標）を記憶するとともに、常閉型スイッチ２２がオフ状態に切り替わった時点からそのオフ状態が継続した経過時間の計測を開始する。
【００１９】
制御装置２３は、その経過時間が、予め設定された設定時間Ａｍｓ（例えば２００ｍｓ）継続したか否かを判断し（ステップＳ５）、経過していないと判断した場合にはステップＳ１へ戻る。そして、制御装置２３は、常閉型スイッチ２２がオフ状態に切り替わった時点からそのオフ状態が継続した経過時間が設定時間Ａｍｓに達したと判断したら、決定操作が行われたと判定し、前記記憶したタッチ位置に対応する項目が決定操作されたと判断し、その項目に対応する制御対象２４を制御する（ステップＳ６）。制御装置２３は、常閉型スイッチ２２がオフ状態に切り替わった時点からそのオフ状態が継続した経過時間が設定時間Ａｍｓに達する前に、常閉型スイッチ２２がオン状態に切り替わった場合には、記憶していたタッチ位置をリセットし（ステップＳ１，Ｓ２）、決定操作とは判断しない。
【００２０】
上記した実施形態によれば、制御装置２３は、押込み始め検出手段である常閉型スイッチ２２がタッチパネルの押込み始めとなるオフ状態に切り替わった時点に手指がタッチしていたタッチ位置を記憶し、その常閉型スイッチ２２のオフ状態が予め設定された設定時間Ａｍｓ継続した場合に、その記憶したタッチ位置で決定操作されたと判定するので、仮にタッチパネル１３の押込み操作時に、操作する手指の位置が操作開始時に対してずれたとしても、使用者が操作したい項目を特定することができる。また、タッチパネル１３は、常閉型スイッチ２２が押込み始めを検出した位置（オフに切り替わった位置）よりもさらに下方への変位が可能であるから、決定操作に必要なストロークを充分に確保することができる。したがって、本実施形態によれば、決定操作に適度なストロークを有しつつ、決定操作時の位置ずれを極力防止することができる。
【００２１】
押込み始め検出手段として常閉型スイッチ２２を用いたことにより、タッチパネル１３が下方へ変位し始めた瞬間を検出することができるので、タッチパネル１３の押込み始めを良好に検出することができる。
【００２２】
本発明は上記した実施形態にのみ限られず、次のように変形または拡張することが可能である。
押込み始め検出手段としては、常閉型スイッチ２２に限られず、タッチパネル１３の下方への変位の開始を検出することができるものであれば、常開型スイッチや変位センサ、あるいは荷重センサを用いることも可能である。
【００２３】
また、制御装置２３が決定操作であると判定した際に、そのことを音声や振動などで使用者に報知する構成とすることが好ましい。
項目などを表示する表示手段としては、タッチパネル１３に一体的に設けられるものに限られず、タッチパネル１３とは別体で設けられるものでもよい。
【符号の説明】
【００２４】
図面中、１３はタッチパネル（タッチ位置検出手段）、２２は常閉型スイッチ（押込み始め検出手段）、２３は制御装置（判定手段）を示す。
【図１】
2013037566.tif 000003
【図２】
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【図３】
2013037566.tif 000005