(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチパネル上の所定位置において、発光素子と受光素子との間を結ぶ光の遮断の有無により上記所定位置を操作しているか否かを判別するタッチパネル制御装置であって、
上記受光素子が上記発光素子からの光を検出しない場合に、上記所定位置を操作していることを示すタッチ位置データを送信するタッチ位置データ送信部と、
上記受光素子が上記発光素子からの光を検出した場合に、上記タッチパネルを操作していないことを示すタッチオフデータを送信するタッチオフデータ送信部と、
上記タッチオフデータを取得した場合に、タッチオフの時間の計測を開始するタイマと、
上記タッチ位置データ送信部および上記タッチオフデータ送信部からの各データを受信可能であって、上記タッチ位置データを受け取った場合および上記計測時間が所定時間以内の場合には上記タッチパネルを操作していると判断する一方で、上記計測時間が上記所定時間を越えた場合には上記タッチパネルを操作していないと判断する制御部と、
を備えることを特徴とするタッチパネル制御装置。
【請求項２】
前記所定時間は、０．１５から０．２０秒の範囲であることを特徴とする請求項１記載のタッチパネル制御装置。
【請求項３】
タッチパネル上の所定位置において、発光素子と受光素子との間を結ぶ光の遮断の有無により上記所定位置を操作しているか否かを判別するタッチパネル制御用プログラムであって、
上記受光素子が上記発光素子からの光を検出しない場合に、上記所定位置を操作していることを示すタッチ位置データを取得するタッチ位置データ取得ステップと、
上記受光素子が上記発光素子からの光を検出して上記タッチパネルを操作していないことを示すタッチオフデータを取得したかどうかを判別するタッチオフデータ取得判別ステップと、
上記タッチオフデータを取得した場合に、時間の計測を開始させる時間計測ステップと、
所定時間以内に再び上記タッチ位置データを取得したか否かを判別する計測時間判別ステップと、
上記タッチオフデータを取得していない場合および上記所定時間以内に上記タッチ位置データを取得した場合に上記タッチパネルを操作していると判断するオン判断ステップと、
上記所定時間以内に上記タッチ位置データを取得しなかった場合に上記タッチパネルを操作していないと判断するオフ判断ステップと、
を含むことを特徴とするタッチパネル制御用プログラム。
【請求項４】
前記所定時間は、０．１５から０．２０秒の範囲であることを特徴とする請求項３記載のタッチパネル制御用プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タッチパネル上の所定位置において、発光素子と受光素子との間を結ぶ光の遮断の有無により所定位置を操作しているか否かを判別するタッチパネル制御装置ならびにタッチパネル制御用プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用のナビゲーション装置のようにタッチパネル上で操作可能な装置には、タッチパネル上への押圧を感知して制御する感圧式タッチパネル制御、あるいはタッチパネル上を走る赤外線の遮断の有無で制御する赤外線式タッチパネル制御が採用されている。
【０００３】
感圧式タッチパネル制御は、赤外線式タッチパネル制御に比べて低コストであるが、一般的にその信頼性は低い。感圧式タッチパネル制御の信頼性は、タッチパネルの材料に依存するためである。一方、赤外線式タッチパネル制御は、感圧式タッチパネル制御に比べて高コストであるが、その信頼性は高い。発光ダイオードおよびトランジスタを用いているため、その信頼性はデバイスに依存するためである。なお、このような感圧式タッチパネル制御あるいは赤外線式タッチパネル制御に関する発明として、特開平９−４４３０８号公報および特開平１１−３４４０号公報記載の各発明が知られている。
【０００４】
図４は、従来のタッチパネル制御装置のタッチパネル１０を示す図である。タッチパネル１０の横方向には、赤外線発光ダイオード（発光素子）１１と、その対向位置に設けたフォトトランジスタ（受光素子）１２とが配置されている。また、タッチパネル１０の縦方向にも、赤外線発光ダイオード（発光素子）１３と、その対向位置に設けたフォトトランジスタ（受光素子）１４とが配置されている。
【０００５】
赤外線発光ダイオード１１，１３からフォトトランジスタ１２，１４に走る赤外線は、タッチパネル１０上を走っている。このため、指等をタッチパネル１０上の所定位置にタッチすると、その指により受光量が低下したフォトトランジスタ１２，１４の位置からタッチ位置がわかる。また、指等を離すと、その所定位置に関係するフォトトランジスタ１２，１４の受光量が回復するので、タッチオフとなったことがわかる。
【０００６】
図５は、従来のタッチパネル制御装置におけるタッチ位置データおよびタッチオフデータに基づく制御方法を示すフローチャートである。タッチパネル１０に指等をタッチすることにより、タッチパネル制御装置の制御部がタッチ位置データを取得する時点から開始する（ステップＳ２０１）。すると、次に、制御部は、タッチオフデータを取得したか否かを判別する（ステップＳ２０２）。
【０００７】
制御部がタッチオフデータを取得した場合には、制御部は、指を離したと判断する（ステップＳ２０３）。一方、制御部がタッチオフデータを取得していない場合には、制御部は、タッチパネル１０上を押し下げ中と判断する（ステップＳ２０４）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来のタッチパネル制御装置には、次のような問題がある。従来のタッチパネル制御装置のタッチパネル１０上において、横方向の赤外線発光ダイオード１１は、約６ｍｍ間隔で配置されている。また、縦方向の赤外線発光ダイオード１３は、約８ｍｍ間隔で配置されている。このため、指等がタッチパネル１０に触れていても赤外線同士の間にある場合には、触れていないと判断される場合がある。
【０００９】
特に、タッチパネル１０上を指でなぞる際に、赤外線同士の間に指等がくる機会がある。したがって、指等が離れたと誤認識されることになる。かかる誤認識を防止するために、赤外線発光ダイオード１１，１３とフォトトランジスタ１２，１４を増やして、赤外線同士の間を狭くする方法も考えられる。しかし、それでは、コストが高くなるという問題がある。また、指よりも細いタッチパネル専用のペンを用いた場合には、赤外線同士の間をいくら狭くしても、誤認識を解消できない。
【００１０】
また、感圧式タッチパネル制御に関する特開平９−４４３０８号公報記載の発明は、タッチ検出を２度行うことによりタッチ位置を確定するものである。したがって、当該発明では、指等が離れていないにもかかわらずタッチオフと誤認識される問題を解決できない。また、特開平１１−３４４０号公報記載の発明は、ある一定領域でのオンオフの精度を出すものである。したがって、特開平９−４４３０８号公報記載の発明と同様、指等が離れていないにもかかわらずタッチオフと誤認識される問題を解決できない。
【００１１】
本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、タッチパネル上を操作する際に、低コストで正確なタッチ判別ができるタッチパネル制御装置ならびにタッチパネル制御用プログラムを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、タッチパネル上の所定位置において、発光素子と受光素子との間を結ぶ光の遮断の有無により所定位置を操作しているか否かを判別するタッチパネル制御装置であって、受光素子が発光素子からの光を検出しない場合に、所定位置を操作していることを示すタッチ位置データを送信するタッチ位置データ送信部と、受光素子が発光素子からの光を検出した場合に、タッチパネルを操作していないことを示すタッチオフデータを送信するタッチオフデータ送信部と、タッチオフデータを取得した場合に、タッチオフの時間の計測を開始するタイマと、タッチ位置データ送信部およびタッチオフデータ送信部からの各データを受信可能であって、タッチ位置データを受け取った場合および計測時間が所定時間以内の場合にはタッチパネルを操作していると判断する一方で、計測時間が所定時間を越えた場合にはタッチパネルを操作していないと判断する制御部とを備えるタッチパネル制御装置とするようにしている。
【００１３】
このため、指等がタッチパネルにタッチしている場合にタッチオフデータが検出されても、所定時間以内に再びタッチ位置データが検出されれば、指等が離れていないものとの正しい認識が行われる。
【００１４】
また、他の発明は、上記発明において、所定時間を０．１５から０．２０秒の範囲としたタッチパネル制御装置とするようにしている。このため、赤外線同士の間隔が従来と同程度であっても、通常の使用状況で正確な認識が可能である。
【００１５】
また、他の発明は、タッチパネル上の所定位置において、発光素子と受光素子との間を結ぶ光の遮断の有無により所定位置を操作しているか否かを判別するタッチパネル制御用プログラムであって、受光素子が発光素子からの光を検出しない場合に、所定位置を操作していることを示すタッチ位置データを取得するタッチ位置データ取得ステップと、受光素子が発光素子からの光を検出してタッチパネルを操作していないことを示すタッチオフデータを取得したかどうかを判別するタッチオフデータ取得判別ステップと、タッチオフデータを取得した場合に、時間の計測を開始させる時間計測ステップと、所定時間以内に再びタッチ位置データを取得したか否かを判別する計測時間判別ステップと、タッチオフデータを取得していない場合および所定時間以内にタッチ位置データを取得した場合にタッチパネルを操作していると判断するオン判断ステップと、所定時間以内にタッチ位置データを取得しなかった場合にタッチパネルを操作していないと判断するオフ判断ステップとを含むタッチパネル制御用プログラムとするようにしている。
【００１６】
このため、このプログラムを実行するタッチパネル制御装置において、指等がタッチパネルにタッチしている場合にタッチオフデータが検出されても、所定時間内に再びタッチ位置データが検出されれば、指等が離れていないものとの正しい認識が行われる。
【００１７】
また、他の発明は、上記発明において、所定時間を０．１５から０．２０秒の範囲としたタッチパネル制御用プログラムとするようにしている。このため、このプログラムを実行するタッチパネル制御装置において、赤外線同士の間隔が従来と同程度であっても、通常の使用状況で正確な認識が可能である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るタッチパネル制御装置およびタッチパネル制御用プログラムの各実施の形態について、図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１は、本発明のタッチパネル制御装置１の構成を示すブロック図である。タッチパネル制御装置１は、タッチ位置データ送信部２と、タッチオフデータ送信部３と、タイマとしてのリリースタイマ４と、制御部５と、ＲＯＭ６と、コマンドデータ送信部７とを備えている。
【００２０】
タッチ位置データ送信部２は、所定位置にある図示されないフォトトランジスタ（受光素子）が、対向する図示されない赤外線発光ダイオード（発光素子）からの赤外線を検出しなくなった際に、その所定位置をタッチしていることを示すタッチ位置データを送信する構成部である。タッチ位置データ送信部２は、指等が別の位置における赤外線を遮った場合には、その別の位置をタッチしていることを示すタッチ位置データを送信する。
【００２１】
タッチオフデータ送信部３は、フォトトランジスタが赤外線発光ダイオードからの赤外線を再び検出した場合に、その所定位置と共にタッチパネルを操作していないことを示すタッチオフデータを送信する構成部である。
【００２２】
なお、タッチ位置データ送信部２とタッチオフデータ送信部３とを別個に設けずに、一つのデータ送信部としても良い。その場合には、フォトトランジスタからの受光量に基づく信号によって、タッチ位置データとタッチオフデータとを切り換えて制御部５に送信する。
【００２３】
リリースタイマ４は、タッチオフデータを取得した際に時間の計測を開始するタイマである。リリースタイマ４は、タッチ位置データ送信部２から新たな位置データが送信されると、そのカウントをリセットする。
【００２４】
制御部５は、タッチ位置データ送信部２からのタッチ位置データおよびタッチオフデータ送信部３からのタッチオフデータを受信可能な構成部である。制御部５は、タッチ位置データを受け取った場合およびリリースタイマ４が計測する計測時間が所定時間以内の場合には、タッチパネルを操作していると判断する。一方、計測時間が所定時間を越えた場合にはタッチパネルを操作していないと判断する。なお、この実施の形態では、所定時間を、０．１５から０．２０秒の範囲の時間に設定している。この理由については後述する。
【００２５】
ＲＯＭ６は、制御部５の制御プログラムを記録した読み取り専用のメモリである。ＲＯＭ６には、制御部５がタッチ位置データ送信部２、タッチオフデータ送信部３およびリリースタイマ４から送信される各データに基づいてタッチのオンオフおよびタッチ位置のデータを判別し、その判別結果に基づいてコマンドデータ送信部７に各処理データを送信するためのプログラムが記録されている。コマンドデータ送信部７は、制御部５からの各処理データを受け取って、別の回路にコマンドを出力する構成部である。
【００２６】
図２は、タッチパネル制御装置１の処理動作の流れを示すフローチャートである。
【００２７】
タッチパネルに指等をタッチすることにより、制御部５がタッチ位置データ送信部２からタッチ位置データを取得する時点から開始する（ステップＳ１０１：タッチ位置データ取得ステップ）。すると、制御部５は、タッチオフデータ送信部３からタッチオフデータを取得したか否かを判別する（ステップＳ１０２：タッチオフデータ取得判別ステップ）。この結果、タッチオフデータを取得した場合には、リリースタイマ４はカウントを開始する（ステップＳ１０３：時間計測ステップ）。
【００２８】
次に、制御部５は、タッチ位置データ送信部２から所定時間以内にタッチ位置データを取得したか否かを判別する（ステップＳ１０４：計測時間判別ステップ）。この結果、制御部５は、所定時間以内にタッチ位置データを取得した場合にはカウントをクリアし（ステップＳ１０５）、指等でタッチパネルを押し下げ中と判断した上で（ステップＳ１０６：オン判断ステップ）、ステップＳ１０２に戻る。
【００２９】
一方、制御部５は、ステップＳ１０４において、所定時間以内にタッチ位置データを取得しなかった場合には、指等がタッチパネルから離れたものと判断する（ステップＳ１０７：オフ判断ステップ）。また、制御部５は、ステップＳ１０２において、タッチオフデータを取得していない場合には、未だ指等でタッチパネルを押し下げ中と判断する（ステップＳ１０８：オン判断ステップ）。かかる一連の流れで、処理が終了する。
【００３０】
図３は、本発明のタッチパネル制御装置１と従来のタッチパネル制御装置との機能を比較して示す図である。
【００３１】
図３において、Ａは、従来のタッチパネル制御装置における制御システム（以後、従来システムという）を示す。また、Ｂは、本発明のタッチパネル制御装置１における制御システム（以後、本発明のシステムという）を示す。
【００３２】
タッチパネル上を指でなぞっていき、途中でタッチパネルから指を離す操作をした場合、従来のシステムは、タッチパネルをなぞっている最中でタッチオフデータを取得すると、▲１▼で示すように指が離れたと判断する。そして、従来のシステムは、再びタッチ位置データを取得すると、▲２▼で示すように押し下げ操作をしたと判断する。一番右側の▲１▼の位置は、実際にタッチパネルから指が離れた時期なので正しい認識である。しかし、左から３つ目までの▲１▼の位置は、まだタッチパネルをなぞっている最中なので誤認識をした位置ということになる。
【００３３】
これに対して、本発明のシステムは、タッチパネルをなぞっている最中でタッチオフデータを取得しても、▲３▼で示すようにまだ指がタッチされていると判断している。タッチオフデータを取得した時には、リリースタイマ４は、▲５▼の位置でタイマのカウントを開始するが、次のタッチ位置データの取得によって、▲６▼の位置でカウントをリセットする。タッチオフデータの取得から次のタッチ位置データの取得までの時間が、予め設定されていた所定時間内であったからである。
【００３４】
また、▲３▼の位置から▲４▼の位置に示すように、本発明のシステムは、タッチパネルから指を離しても、リリースタイマ４が所定期間をカウントするまで（▲５▼の位置から▲７▼の位置まで）、指が離れていないと判断している。しかし、かかる誤認識は、ユーザにとって不都合はない。
【００３５】
所定時間を０．１０秒未満に設定して試験を行った結果、指でタッチパネルをなぞっている場合において、タッチオフデータの取得から次のタッチ位置データの取得までの間に所定期間が経過してしまい、指が離れたという誤認識がされてしまうことがわかった。一方、所定時間を０．２５秒より長く設定して試験を行った結果、指を離してから再度指でタッチしても、オン操作ができなくなることがあるということがわかった。さらに、所定時間を０．１５から０．２０秒に設定すると、ほとんど誤認識は発生しないこともわかった。
【００３６】
したがって、タッチオフデータの取得からカウントする所定時間は、０．１０から０．２５秒の範囲の時間に設定するのが好ましく、０．１５から０．２０秒の範囲の時間に設定するのがより好ましい。ただし、赤外線の数や操作速度に応じて、所定時間を誤認識しない値に決めることができる。
【００３７】
本発明のタッチパネル制御装置１の制御動作を実現するために、所定のプログラムをタッチパネル制御装置の構成部に読み込ませても良い。すなわち、タッチパネル上の所定位置において、発光素子と受光素子との間を結ぶ光の遮断の有無により所定位置を操作しているか否かを判別するタッチパネル制御用プログラムであって、受光素子が発光素子からの光を検出しない場合に、所定位置を操作していることを示すタッチ位置データを取得するタッチ位置データ取得ステップと、受光素子が発光素子からの光を検出してタッチパネルを操作していないことを示すタッチオフデータを取得したかどうかを判別するタッチオフデータ取得判別ステップと、タッチオフデータを取得した場合に、時間の計測を開始させる時間計測ステップと、所定時間以内に再びタッチ位置データを取得したか否かを判別する計測時間判別ステップと、タッチオフデータを取得していない場合および所定時間以内にタッチ位置データを取得した場合にタッチパネルを操作していると判断するオン判断ステップと、所定時間以内にタッチ位置データを取得しなかった場合にタッチパネルを操作していないと判断するオフ判断ステップとを含むタッチパネル制御用プログラムを読み込ませても良い。
【００３８】
さらに、上記タッチパネル制御用プログラムを格納したＣＤ−ＲＯＭ等の情報記録媒体を、タッチパネル制御装置に挿入して、内部のタッチパネル制御用プログラムをタッチパネル制御装置の構成部に読み込ませるようにしても良い。
【００３９】
なお、本発明は、上述の実施の形態に限定されず、種々変形した実施の形態を採用できる。例えば、赤外線以外の波長を持つ光（可視光、紫外線等）を用いたタッチパネル制御方式を採用しても良い。
【００４０】
また、赤外線式のタッチパネル制御装置以外であっても、本発明を採用することができる。例えば、感圧式の走査線を有するタッチパネル制御装置において、タッチオフデータの検出から所定時間内にタッチ位置データを検出した場合には、タッチパネルにタッチされていると認識するようにしても良い。
【００４１】
また、赤外線がタッチパネル上を格子状に走っている場合に限定されず、横方向のみあるいは縦方向のみに赤外線が走っているタッチパネルでも良い。また、赤外線がタッチパネル上を斜めに走っている場合でも良い。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、タッチパネル上を操作する際に、低コストで正確なタッチ判別ができるタッチパネル制御装置ならびにタッチパネル制御用プログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のタッチパネル制御装置の実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図１のタッチパネル制御装置の動作処理を示すフローチャートである。
【図３】図１のタッチパネル制御装置と従来のタッチパネル制御装置との機能を比較して示す図である。
【図４】従来のタッチパネル制御装置のタッチパネルの構造を示す図である。
【図５】図４のタッチパネル構造を備えたタッチパネル制御装置の動作処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１    タッチパネル制御装置
２    タッチ位置データ送信部
３    タッチオフデータ送信部
４    リリースタイマ（タイマ）
５    制御部
【図１】
0003798643.tif 000002
【図２】
0003798643.tif 000003
【図３】
0003798643.tif 000004
【図４】
0003798643.tif 000005
【図５】
0003798643.tif 000006