DE112018006732B4

DE112018006732B4 - Berührungsbildschirmvorrichtung

Info

Publication number: DE112018006732B4
Application number: DE112018006732.7T
Authority: DE
Inventors: Akihito Yamamoto; Yuichi Sasaki
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2018-01-31
Filing date: 2018-01-31
Publication date: 2022-03-10
Anticipated expiration: 2038-02-01
Also published as: JPWO2019150473A1; CN111630479B; US11079891B2; DE112018006732T5; CN111630479A; WO2019150473A1; JP6430088B1; US20200356216A1

Abstract

Berührungsbildschirmvorrichtung (4), die Folgendes umfasst:einen Berührungsbildschirm (20), der eine Betätigungsfläche (21) enthält, auf der Berührungsbetätigungen durchgeführt werden, und in dem sich elektrostatische Kapazitäten in Bereichen der Betätigungsfläche (21), die durch Leiter berührt werden, ändern;eine Drucksensoreinheit (30), um ein Druckdetektionssignal auszugeben, das einem Druckwert einer Druckkraft, die auf die Betätigungsfläche (21) ausgeübt wird, entspricht; undeine Steuereinheit (400), um Koordinaten, die Positionen der Berührungsbetätigungen auf der Betätigungsfläche (21) angeben, auf der Grundlage der elektrostatischen Kapazitäten zu berechnen,wobei die Berührungsbetätigungen eine erste Berührungsbetätigung auf der Betätigungsfläche (21) und eine zweite Berührungsbetätigung auf der Betätigungsfläche (21) enthalten,wobei die Steuereinheit (400)einen Druckwert (Fp) einer Druckkraft der ersten Berührungsbetätigung erhält aus Koordinaten einer Position der ersten Berührungsbetätigung, Koordinaten einer Position der zweiten Berührungsbetätigung und aus einem Druckwert (Fp') der Druckkraft durch die erste Berührungsbetätigung und die zweite Berührungsbetätigung, unter Verwenden einer zuvor gespeicherten Umkehrberechnungsumwandlungstabelle,bestimmt, dass Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind, wenn eine erste Bedingung erfüllt ist, undbestimmt, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, ungültig sind, wenn die erste Bedingung nicht erfüllt ist, undwobei die erste Bedingung ist, dass die erste Berührungsbetätigung durchgeführt wird und der erhaltene Druckwert (Fp) einer Druckkraft der ersten Berührungsbetätigung in einem vorgegebenen Bezugsdruckbereich liegt, der einen ersten Schwellenwert als eine Untergrenze und einen zweiten Schwellenwert als eine Obergrenze aufweist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Berührungsbildschirmvorrichtung, die einen elektrostatischen kapazitiven Berührungsbildschirm enthält.
Technischer Hintergrund
Es wurde eine elektronische Vorrichtung vorgeschlagen, die eine Drucksensoreinheit, die eine von außen aufgebrachte Druckkraft detektiert, einen Berührungsbildschirm, der ein Signal ausgibt, das einer Berührungsposition entspricht, die durch einen Betätigungskörper berührt wurde, und eine Bestimmungseinrichtung, die auf der Grundlage einer Druckübergangszeit, die von der Drucksensoreinheit erhalten wurde, bestimmt, ob das Signal, das vom Berührungsbildschirm ausgegeben wird, für gültig erklärt werden soll, enthält (siehe z. B. Patentliteratur 1). Die Druckübergangszeit ist eine Zeit von dem Zeitpunkt, zu dem ein Drücken gestartet wird, bis die Druckkraft einen Schwellenwert erreicht.
Entgegenhaltungsliste
Patentliteratur
Patentliteratur 1: Japanische Patentanmeldungsschrift Nr. 2014-142813
Die US 2016 / 0 253 041 A1 offenbart bei einer Berührungsbetätigung, Berührungsinformationen mit unterschiedlichen Sensoren zu erfassen und die Berührungsinformationen zwecks Fremdobjekterkennung miteinander zu vergleichen. Analoges ist aus der US 2016 / 0 062 533 A1 bekannt, die sich speziell auf das Unterscheiden von einer Wasser-verursachten und einer Finger-verursachten Berührungsbetätigung richtet, und auch aus der US 6 492 979 B, bei der bevorzugt verschiedenartige Sensoren zum Einsatz kommen.
Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Da allerdings die herkömmliche elektronische Vorrichtung auf der Grundlage der Druckübergangszeit der Drucksensoreinheit, die auf einer Seite des Gehäuses angeordnet ist, bestimmt, ob das Signal, das vom Berührungsbildschirm ausgegeben wird, für gültig oder für ungültig erklärt werden soll, ist es möglich, dass dann, wenn ein Bediener eine Berührungsbetätigung unabsichtlich ausführt, bestimmt wird, dass Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind, und ein Betätigungssignal, das der Berührungsbetätigung entspricht, ausgegeben wird.
Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um das oben genannte gängige Problem zu lösen, und ist dazu bestimmt, eine Berührungsbildschirmvorrichtung zu schaffen, die die Ausgabe eines Betätigungssignals auf der Grundlage einer unabsichtlichen Berührungsbetätigung durch den Bediener zuverlässig verhindert.
Lösung des Problems
Eine Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält Folgendes: einen Berührungsbildschirm, der eine Betätigungsfläche enthält, auf der Berührungsbetätigungen durchgeführt werden, und in dem sich elektrostatische Kapazitäten in Bereichen der Betätigungsfläche, die durch Leiter berührt werden, ändern; eine Drucksensoreinheit, um ein Druckdetektionssignal auszugeben, das einem Druckwert einer Druckkraft, die auf die Betätigungsfläche ausgeübt wird, entspricht; und eine Steuereinheit, um Koordinaten, die Positionen der Berührungsbetätigungen auf der Betätigungsfläche angeben, auf der Grundlage der elektrostatischen Kapazitäten zu berechnen, wobei die Berührungsbetätigungen eine erste Berührungsbetätigung auf der Betätigungsfläche und eine zweite Berührungsbetätigung auf der Betätigungsfläche enthalten, die Steuereinheit bestimmt, dass Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind, wenn eine erste Bedingung erfüllt ist, und bestimmt, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, ungültig sind, wenn die erste Bedingung nicht erfüllt ist, und die erste Bedingung ist, dass die erste Berührungsbetätigung durchgeführt wird und der Druckwert in einem vorgegebenen Bezugsdruckbereich liegt.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Mit der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Ausgabe eines Betätigungssignals auf der Grundlage einer unabsichtlichen Berührungsbetätigung durch den Bediener zuverlässig zu verhindern.
Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsformen beschreiben, wobei sich der beigefügte unabhängige Anspruch 1 auf die vierte Ausführungsform richtet.
Figurenliste

1 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Hardware-Konfiguration einer Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
2 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel einer Struktur der Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform schematisch darstellt.
3 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das die Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform schematisch darstellt.
4 ist ein (erstes) erläuterndes Diagramm, das eine Betätigung der Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
5 ist ein (zweites) erläuterndes Diagramm, das eine Betätigung der Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
6 ist ein (drittes) erläuterndes Diagramm, das eine Betätigung der Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
7 ist ein Ablaufplan, der eine Betätigung der Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
8 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das eine Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch darstellt.
9 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das eine Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch darstellt.
10 ist ein erläuterndes Diagramm, das eine Betätigung der Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform darstellt.
11 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das eine Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch darstellt.
12 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Umkehrberechnungsumwandlungstabelle, die in einem Speicher der Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform gespeichert ist, darstellt.
13 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das eine Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch darstellt.
14 ist ein erläuterndes Diagramm, das eine Betätigung der Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform darstellt.
15 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das eine Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch darstellt.
16 ist ein erläuterndes Diagramm, das eine Betätigung der Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform darstellt.
17 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das eine Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch darstellt.
18 ist ein erläuterndes Diagramm, das eine Betätigung der Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß der siebten Ausführungsform darstellt.
19 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das eine Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch darstellt.
20A und 20B sind erläuternde Diagramme, die eine Betätigung der Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß der achten Ausführungsform darstellen.
21 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das eine Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch darstellt.
22 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das eine Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß einer zehnten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch darstellt.
23 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das eine Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß einer elften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch darstellt.
24 ist ein erläuterndes Diagramm, das eine Betätigung der Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß der elften Ausführungsform darstellt.
25 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das eine Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß einer zwölften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch darstellt.
26 ist ein erläuterndes Diagramm, das eine Betätigung der Berührungsbildschirmvorrichtung gemäß der zwölften Ausführungsform darstellt.

Beschreibung der Ausführungsformen
Im Folgenden werden Berührungsbildschirmvorrichtungen gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Die folgenden Ausführungsformen sind lediglich Beispiele und können auf verschiedene Arten im Umfang der vorliegenden Erfindung geändert werden.
Die Berührungsbildschirmvorrichtungen gemäß den Ausführungsformen schaffen Funktionen von Totmannschaltern (die auch als „Totmannvorrichtungen“ bezeichnet werden). Totmannschalter ist ein generischer Begriff für eine Vorrichtung, die z. B. ausgeschaltet ist, wenn keine Kraft durch einen Bediener ausgeübt wird, lediglich dann eingeschaltet ist, wenn eine angemessene Kraft durch den Bediener ausgeübt wird, und ausgeschaltet ist, wenn eine übermäßige Kraft durch den Bediener ausgeübt wird. Durch Verwendung einer Berührungsbildschirmvorrichtung, die eine derartige Funktion besitzt, ist es bei der Betätigung einer Betätigungszielvorrichtung wie z. B. einer Industrievorrichtung möglich, die Betätigungszielvorrichtung zuverlässig in einen gewünschten Zustand (z. B. einen angehaltenen Zustand) zu versetzen, wenn ein anomales Ereignis im Bediener auftritt und der Bediener eine Hand von einem Berührungsbildschirm nimmt oder wenn ein anomales Ereignis im Bediener auftritt und der Bediener den Berührungsbildschirm sehr stark drückt.
«1» Erste Ausführungsform
1 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Hardware-Konfiguration einer Berührungsbildschirmvorrichtung 1 gemäß einer ersten Ausführungsform darstellt. Wie in 1 dargestellt ist, enthält die Berührungsbildschirmvorrichtung 1 einen elektrostatischen kapazitiven Berührungsbildschirm 20, eine Drucksensoreinheit 30, die eine Druckkraft, die auf eine Betätigungsfläche des Berührungsbildschirms 20 ausgeübt wird, detektiert, und eine Steuereinheit 100. Der Berührungsbildschirm 20 enthält einen Bildschirm, der auf der Betätigungsfläche, auf der Berührungsbetätigungen (die auch als „Berührungsgestenbetätigungen“ oder „Berührungseingabebetätigungen“ bezeichnet werden) durchgeführt werden, angeordnet ist und der Anwenderschnittstellenbilder (UI-Bilder) wie z. B. Betätigungskomponenten (z. B. Symbole) anzeigt.
Die Berührungsbildschirmvorrichtung 1 kann einen Bildschirm 50 enthalten, der Informationen auf der Grundlage von Ergebnissen der Berührungsbetätigungen anzeigt.
Die Steuereinheit 100 enthält z. B. einen Prozessor 41 als einen Informationsprozessor und einen Datenspeicher 42 als einen Speicher, der Informationen speichert. Der Prozessor 41 steuert den gesamten Betrieb der Berührungsbildschirmvorrichtung 1 durch Ausführen eines Programms, das im Datenspeicher 42 gespeichert ist. Die gesamte oder ein Teil der Steuereinheit 100 kann eine Steuerschaltungsanordnung sein, die durch eine integrierte Halbleiterschaltungsanordnung gebildet ist. Der Datenspeicher 42 kann verschiedene Speichervorrichtungen wie z. B. einen Halbleiterspeicher, ein Festplattenlaufwerk oder eine Vorrichtung, die Informationen in einem entnehmbaren Aufzeichnungsmedium aufzeichnet, enthalten. Im Datenspeicher 42 können Leiterberührungsinformationen, die vom Berührungsbildschirm 20 erhalten werden, und Druckinformationen, die von der Drucksensoreinheit 30 erhalten werden, gespeichert sein.
Die Steuereinheit 100 führt einen Prozess durch, der einer Berührungsbetätigungseingabe auf der Betätigungsfläche des Berührungsbildschirms 20 entspricht. Speziell führt die Steuereinheit 100 einen Prozess auf der Grundlage einer Änderung der elektrostatischen Kapazität, die einer Berührungsbetätigungseingabe auf der Betätigungsfläche des Berührungsbildschirms 20 entspricht, und eines Druckdetektionssignals, das von der Drucksensoreinheit 30 in Reaktion auf die Druckkraft, die auf die Betätigungsfläche ausgeübt wird, ausgegeben wird, durch. Zum Beispiel sendet die Steuereinheit 100 ein Betätigungssignal, das einer Berührungsbetätigungseingabe auf der Betätigungsfläche des Berührungsbildschirms 20 entspricht, zu einer weiteren Vorrichtung, die mit der Berührungsbildschirmvorrichtung 1 verbunden ist, oder einer weiteren Vorrichtung, die mit der Berührungsbildschirmvorrichtung 1 kommunizieren kann. Die weitere Vorrichtung ist z. B. eine externe Vorrichtung wie z. B. ein Produktionsgerät, ein Fahrzeug oder ein Haushaltselektrogerät.
2 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beispiel einer Struktur der Berührungsbildschirmvorrichtung 1 darstellt. Wie in 2 dargestellt ist, enthält die Berührungsbildschirmvorrichtung 1 ein Substrat 60 und vier Drucksensoren 30a, 30b, 30c und 30d, die den Berührungsbildschirm 20 über dem Substrat 60 tragen. Das Substrat 60 kann ein Teil eines Gehäuses der Berührungsbildschirmvorrichtung 1 sein. Obwohl in 2 die Steuereinheit 100 außerhalb des Berührungsbildschirms 10 dargestellt ist, kann die Steuereinheit 100 ein Teil des Substrats 60 oder ein Teil einer Leiterplatte, die auf dem Substrat 60 montiert ist, sein. In 2 tragen die Drucksensoren 30a, 30b, 30c und 30d vier Ecken des Berührungsbildschirms 20, der in einer Draufsicht viereckig ist. Die Drucksensoren 30a, 30b, 30c und 30d von 2 bilden die Drucksensoreinheit 30 von 1. Die Drucksensoren 30a, 30b, 30c und 30d können den Berührungsbildschirm 20 bei Positionen außer den Ecken tragen. Der Berührungsbildschirm 20 kann in einer Draufsicht eine Form besitzen, die nicht viereckig ist. Die Anzahl von Drucksensoren, die den Berührungsbildschirm 20 tragen, kann drei oder weniger oder fünf oder mehr sein.
Wie in 2 dargestellt ist, enthält der Berührungsbildschirm 20 die Betätigungsfläche 21, auf der Berührungsbetätigungen durch den Bediener durchgeführt werden. Wenn die Betätigungsfläche 21 durch einen Leiter (oder einen leitenden Körper) berührt wird, ändert sich eine elektrostatische Kapazität in dem Bereich, der durch den Leiter berührt wird. Beispiele des Leiters enthalten Finger 81 und 82 und Betätigungshilfen wie z. B. Eingabestifte, die durch Leiter gebildet werden. Die Steuereinheit 100 detektiert elektrostatische Kapazitäten bei entsprechenden Positionen der Betätigungsfläche 21 und erhält die Position (oder die zweidimensionalen Koordinaten auf der Betätigungsfläche 21) des Leiterberührungsbereichs. Speziell berechnet die Steuereinheit 100 die Berührungspositionskoordinaten, die die Position des Leiterberührungsbereichs auf der Betätigungsfläche 21 angeben, auf der Grundlage der elektrostatischen Kapazitäten bei den entsprechenden Positionen der Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20. Der Leiterberührungsbereich ist z. B. ein Bereich, in dem eine elektrostatische Kapazität größer als eine vorgegebene Schwellenwertkapazität ThC ist. Der Leiterberührungsbereich ist ein „elektrostatischer Kapazitätsänderungsbereich“. Die Berührungspositionskoordinaten, die die Position des Leiterberührungsbereichs angeben, werden auch als „elektrostatische Kapazitätskoordinaten“ bezeichnet.
Eine Druckkraft, die auf die Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 ausgeübt wird, wird durch die Drucksensoren 30a, 30b, 30c und 30d detektiert. Die Drucksensoren 30a, 30b, 30c und 30d geben Druckdetektionssignale aus, die Druckwerte Fa, Fb, Fc und Fd, die von einem Druckwert Fp abhängen, der der Betrag der Druckkraft, die auf die Betätigungsfläche 21 ausgeübt wird, ist, und die gedrückte Position angeben. Die Steuereinheit 100 kann den Druckwert Fp auf der Grundlage der Druckwerte Fa, Fb, Fc und Fd, die durch die Druckdetektionssignale, die von den Drucksensoren 30a, 30b, 30c und 30d ausgegeben werden, angegeben werden, berechnen. Die Steuereinheit 100 kann aus den Druckwerten Fa, Fb, Fc und Fd außerdem Berührungspositionskoordinaten berechnen, die die gedrückte Position auf der Betätigungsfläche 21 angeben. Die Berührungspositionskoordinaten, die aus den Druckwerten Fa, Fb, Fc und Fd berechnet werden, werden auch als „Druckkoordinaten“ bezeichnet.
3 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das die Berührungsbildschirmvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform schematisch darstellt. In 3 werden Elementen, die dieselben sind wie die, die in 1 dargestellt sind, oder ihnen entsprechen, dieselben Bezugszeichen wie die, die in 1 gezeigt sind, gegeben. Wie in 3 dargestellt ist, enthält die Steuereinheit 100 einen Koordinatendetektor 110, einen Druckdetektor 120 und eine Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130. Betätigungskomponenten werden auf der Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 angezeigt. Die Berührungsbetätigungen enthalten eine erste Berührungsbetätigung und eine zweite Berührungsbetätigung. Die erste Berührungsbetätigung wird z. B. durch den Finger 81 durchgeführt und die zweite Berührungsbetätigung wird z. B. durch den Finger 82 durchgeführt. Die erste Berührungsbetätigung kann eine Betätigung unter Verwendung einer ersten Betätigungskomponente (z. B. ein Sperrfreigabeobjekt), das auf der Betätigungsfläche 21 angezeigt wird, sein. Die zweite Berührungsbetätigung kann eine Betätigung unter Verwendung einer zweiten Betätigungskomponente (z. B. ein Eingabeobjekt), das auf der Betätigungsfläche 21 angezeigt wird, sein.
Der Koordinatendetektor 110 detektiert das Vorliegen oder das Fehlen einer Berührung eines Leiters auf der Betätigungsfläche 21 durch Detektieren der elektrostatischen Kapazitäten bei den entsprechenden Positionen der Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20. Auf der Grundlage der Detektionswerte der elektrostatischen Kapazitäten berechnet der Koordinatendetektor 110 Berührungspositionskoordinaten, die Koordinaten eines Leiterberührungsbereichs sind, der ein Bereich ist, in dem der Detektionswert einer elektrostatischen Kapazität größer als die vorgegebene Schwellenwertkapazität ThC ist. Der Koordinatendetektor 110 liefert die Berührungspositionskoordinaten zur Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130.
Der Druckdetektor 120 empfängt die Druckdetektionssignale, die von den Drucksensoren 30a, 30b, 30c und 30d, die die Drucksensoreinheit 30 bilden, ausgegeben werden, und liefert die Druckwerte Fa, Fb, Fc und Fd, die durch die Druckdetektionssignale angegeben werden, zur Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130.
Die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130 bestimmt, dass Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind, wenn eine erste Bedingung, dass die erste Berührungsbetätigung durchgeführt wird und der Druckwert Fp in einem vorgegebenen Bezugsdruckbereich ist, erfüllt ist, und bestimmt, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, ungültig sind, wenn die erste Bedingung nicht erfüllt ist. Somit gibt dann, wenn die zweite Berührungsbetätigung durchgeführt wird, während die erste Bedingung erfüllt ist, die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130 ein Betätigungssignal auf der Grundlage der zweiten Berührungsbetätigung zu einer externen Vorrichtung aus, wenn jedoch die zweite Berührungsbetätigung durchgeführt wird, während die erste Bedingung nicht erfüllt ist, gibt die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130 das Betätigungssignal nicht zur externen Vorrichtung aus.
4 bis 6 sind erläuternde Diagramme (ein erstes bis ein drittes), die Betätigungen der Berührungsbildschirmvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform darstellen. Jede einzelne von 4 bis 6 stellt auf der rechten Seite ein Beispiel einer UI-Anzeige auf der Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 dar und stellt auf der linken Seiten den Druckwert Fp der Druckkraft und einen ersten und einen zweiten Schwellenwert Th1 und Th2, die eine Untergrenze (oder ein unterer Grenzwert) und eine Obergrenze (oder ein oberer Grenzwert) des vorgegebenen Druckbereichs sind, dar.
Wie in 4 bis 6 dargestellt ist, zeigt die Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 z. B. ein Sperrfreigabeobjekt 71 als eine Freigabeschaltfläche zum Freigeben einer Eingabebeschränkungsfunktion, die eine Funktion zum Bestimmen, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben wurden, ungültig sind, ist, Eingabeobjekte 72 bis 74 und 75 als Eingabeschaltflächen, auf denen die zweite Berührungsbetätigung durchgeführt wird, und Bildschirmobjekte 76 und 77 als Indikatorlampen und einen Bildschirmteil an.
4 stellt einen Fall dar, in dem der Druckwert Fp kleiner als der erste Schwellenwert Th1 ist (d. h. Fp < Th1). In diesem Fall bestimmt die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130, dass Berührungsbetätigungsinformationen, die durch Drücken der Eingabeobjekte 72 bis 74 durch die zweite Berührungsbetätigung des Fingers 82 eingegeben werden, ungültig sind, und gibt kein Betätigungssignal auf der Grundlage der Betätigung der Eingabeobjekte 72 bis 74 aus.
5 stellt einen Fall dar, in dem ein Drücken durch die erste Berührungsbetätigung durchgeführt wird und der Druckwert Fp nicht kleiner als der erste Schwellenwert Th1 und nicht größer als der zweite Schwellenwert ist (d. h. Th1 ≤ Fp ≤ Th2). In diesem Fall bestimmt die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130, dass Berührungsbetätigungsinformationen, die durch Drücken der Eingabeobjekte 72 bis 74 durch die zweite Berührungsbetätigung des Fingers 82 eingegeben werden, gültig sind, und gibt ein Betätigungssignal auf der Grundlage der Betätigung der Eingabeobjekte 72 bis 74 aus. Das Bildschirmobjekt 76, das einem Eingabeobjekt entspricht, auf dem die zweite Berührungsbetätigung durchgeführt wird, wird eingeschaltet und das Bildschirmobjekt 77 zeigt Informationen hinsichtlich der Betätigung an, z. B. dass der aktuelle Betätigungsmodus ein „gültiger Modus“ ist.
6 stellt einen Fall dar, in dem ein Drücken durch die erste Berührungsbetätigung durchgeführt wird und der Druckwert Fp größer als der zweite Schwellenwert Th2 ist (d. h. Th2 < Fp). In diesem Fall bestimmt die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130, dass Berührungsbetätigungsinformationen, die durch Drücken der Eingabeobjekte 72 bis 74 durch die zweite Berührungsbetätigung des Fingers 82 eingegeben werden, ungültig sind, und gibt kein Betätigungssignal auf der Grundlage der Betätigung der Eingabeobjekte 72 bis 74 aus.
4 bis 6 stellen jeweils ein Beispiel dar, in dem die erste Berührungsbetätigung durch den Finger 81 auf dem Sperrfreigabeobjekt 71 durchgeführt wird. Allerdings kann die erste Berührungsbetätigung auf einer weiteren Position auf der Betätigungsfläche 21 durchgeführt werden. Es ist auch möglich, dass das Sperrfreigabeobjekt 71 nicht angezeigt wird.
7 ist ein Ablaufplan, der eine Betätigung der Berührungsbildschirmvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform darstellt.
In Schritt S101 startet der Koordinatendetektor 110 der Steuereinheit 100 ein Detektieren der elektrostatischen Kapazitäten bei den entsprechenden Positionen der Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 und der Druckdetektor 120 der Steuereinheit 100 startet ein Erhalten der Druckdetektionssignale auf der Grundlage des Druckwerts Fp von der Drucksensoreinheit 30.
In Schritt S102 erhält die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130 der Steuereinheit 100 Berührungsbetätigungsinformationen (z. B. Koordinaten einer Berührungsbetätigungsposition, einen Berührungszustand oder Detektionswerte der elektrostatischen Kapazitäten) vom Koordinatendetektor 110 und erhält Druckinformationen (z. B. die Druckwerte Fa bis Fd, Koordinaten einer gedrückten Position oder dergleichen) vom Druckdetektor 120.
In Schritt S103 berechnet die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130 den Druckwert Fp aus den erhaltenen Druckinformationen.
In Schritt S104 bestimmt die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130, ob der Druckwert Fp nicht kleiner als der erste Schwellenwert Th1 ist (d. h. Th1 ≤ Fp). Wenn der Druckwert Fp nicht kleiner als der erste Schwellenwert Th1 ist, fährt der Prozess zu Schritt S105 fort. Wenn der Druckwert Fp kleiner als der erste Schwellenwert Th1 ist (d. h. Fp < Th1), fährt der Prozess zu Schritt S107 fort.
In Schritt S105 bestimmt die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130, ob der Druckwert Fp nicht größer als der zweite Schwellenwert Th2 ist (d. h. Th1 ≤ Fp ≤ Th2). Wenn der Druckwert Fp nicht größer als der zweite Schwellenwert Th2 ist, fährt der Prozess zu Schritt S106 fort. Wenn der Druckwert Fp größer als der zweite Schwellenwert Th2 ist (d. h. Th2 < Fp), fährt der Prozess zu Schritt S107 fort.
In Schritt S106 bestimmt die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130, dass die Berührungsbetätigungsinformationen auf der Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 gültig sind.
In Schritt S107 bestimmt die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130, dass die Berührungsbetätigungsinformationen auf der Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 ungültig sind.
Wie oben beschrieben wurde,

(1) befindet sich dann, wenn kein Druckwert Fp durch den Bediener auf die Betätigungsfläche 21 ausgeübt wird (wenn Fp < Th1), die Berührungsbildschirmvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform in einem ausgeschalteten Zustand, d. h. einem Eingabebeschränkungszustand (einem „Nicht OK“-Zustand in den Zeichnungen), in dem bestimmt wird, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, ungültig sind;
(2) befindet sich lediglich dann, wenn durch den Bediener ein geeigneter Druckwert Fp auf die Betätigungsfläche 21 ausgeübt wird (wenn Th1 ≤ Fp ≤ Th2), die Berührungsbildschirmvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform in einem eingeschalteten Zustand, d. h. einem Zustand mit freigegebener Eingabebeschränkung (einem „OK“-Zustand in den Zeichnungen), in dem bestimmt wird, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind; und
(3) befindet sich dann, wenn ein übermäßiger Druckwert Fp durch den Bediener auf die Betätigungsfläche 21 ausgeübt wird (wenn Th2 < Fp), die Berührungsbildschirmvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform im ausgeschalteten Zustand, d. h. dem Eingabebeschränkungszustand (dem „Nicht OK“-Zustand in den Zeichnungen), in dem bestimmt wird, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, ungültig sind.

Somit ist es möglich, eine Ausgabe eines Betätigungssignals auf der Grundlage einer unabsichtlichen Berührungsbetätigung durch den Bediener zuverlässig zu vermeiden.
Speziell dann, wenn die Berührungsbildschirmvorrichtung 1 verwendet wird, um eine Betätigungszielvorrichtung oder eine externe Vorrichtung wie z. B. eine Industrievorrichtung zu betätigen, ist es möglich, die Betätigungszielvorrichtung zuverlässig in einen gewünschten Zustand (z. B. ein gestoppter Zustand) zu versetzen, sowohl dann, wenn ein anomales Ereignis (z. B. eine Situation wie z. B. ein Schlummern, wobei der Bediener sich nicht auf die Betätigung konzentriert) im Bediener auftritt, verhindert, dass der Bediener die erste Berührungsbetätigung beibehält und bewirkt, dass der Bediener den Finger vom Berührungsbildschirm 20 nimmt, als auch dann, wenn ein anomales Ereignis (z. B. eine Situation, in der der Bediener etwas anderem als der Betätigung Aufmerksamkeit schenkt, wie z. B. eine Situation, in der der Bediener Schmerzen in einem Teil des Körpers empfindet) im Bediener auftritt und bewirkt, dass der Bediener die erste Berührungsbetätigung mit einer sehr starken Kraft durchführt.
«2» Zweite Ausführungsform
Die Berührungsbildschirmvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform bestimmt, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind, wenn der Druckwert Fp des Drückens durch die erste Berührungsbetätigung gegen die Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 im Bezugsdruckbereich (d. h. in einem Bereich vom ersten Schwellenwert Th1 zum zweiten Schwellenwert Th2) liegt. Allerdings ist es möglich, dass der Druckwert Fp aufgrund des Drückens mehrerer Punkte zunimmt und aus dem Bezugsdruckbereich fällt und bestimmt wird, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die Berührungsbetätigung eingeben werden, ungültig sind. Deshalb bestimmt eine Berührungsbildschirmvorrichtung 2 gemäß einer zweiten Ausführungsform während eines Zeitraums, bis eine vorgegebene Zeit verstrichen ist, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingeben werden, gültig sind, selbst wenn der Druckwert Fp gegen die Betätigungsfläche 21 aus dem Bezugsdruckbereich fällt. Sonst ist die zweite Ausführungsform gleich der ersten Ausführungsform. Deshalb wird die zweite Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1, 2 und 4 bis 6, die in der ersten Ausführungsform beschrieben wurden, beschrieben.
8 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das die Berührungsbildschirmvorrichtung 2 gemäß der zweiten Ausführungsform schematisch darstellt. In 8 werden Elementen, die dieselben sind wie die, die in 3 dargestellt sind, oder ihnen entsprechen, dieselben Bezugszeichen wie die, die in 3 gezeigt sind, gegeben. Wie in 8 dargestellt ist, enthält die Berührungsbildschirmvorrichtung 2 einen Berührungsbildschirm 20, eine Drucksensoreinheit 30 und eine Steuereinheit 200. Die Steuereinheit 200 enthält einen Koordinatendetektor 110, einen Druckdetektor 120, eine Druckbereichsbestimmungseinrichtung 230 und eine Betätigungszeitbestimmungseinrichtung 231.
Die Betätigungszeitbestimmungseinrichtung 231 enthält zuvor eine Betätigungszeit t0, für die die Beschränkung der Eingabe durch die zweite Berührungsbetätigung freigegeben wird. Die Betätigungszeit t0 ist eine vorgegebene Zeit, die dann beginnt, wenn ein Druckwert Fp im Bezugsdruckbereich durch die erste Berührungsbetätigung ausgeübt wird. Die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 230 misst eine seit dem Zeitpunkt, zu dem bestimmt wird, dass der Druckwert Fp im vorgegebenen Bezugsdruckbereich liegt, verstrichene Zeit te. Die Betätigungszeitbestimmungseinrichtung 231 berechnet eine verbleibende Betätigungszeit tr (= t0 - te) durch Subtrahieren der verstrichenen Zeit te von der Betätigungszeit t0.
Die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 230 bestimmt, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind, wenn die verbleibende Betätigungszeit tr größer als null ist (d. h., wenn tr > 0). Die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 230 bestimmt, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben wurden, ungültig sind, wenn die verbleibende Betätigungszeit tr nicht größer als null ist (d. h., wenn tr ≤ 0). Somit bestimmt die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 230 während eines Zeitraums, in dem die erste Berührungsbetätigung durchgeführt wird und die seit dem Zeitpunkt, zu dem der Druckwert Fp im vorgegebenen Bezugsdruckbereich liegt, verstrichene Zeit te nicht größer als die Betätigungszeit t0 ist, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind.
Wie oben beschrieben worden ist, kann die Berührungsbildschirmvorrichtung 2 gemäß der zweiten Ausführungsform den Vorteil schaffen, der in der ersten Ausführungsform beschrieben wird, d. h. den Vorteil, dass es möglich ist, die Ausgabe eines Betätigungssignals, das einer unabsichtlichen zweiten Berührungsbetätigung entspricht, zuverlässig zu verhindern.
Ferner ist es mit der Berührungsbildschirmvorrichtung 2 gemäß der zweiten Ausführungsform möglich, während die Betätigungsfläche 21 durch die erste Berührungsbetätigung (z. B. eine Berührungsbetätigung durch den Finger 81) bei einem Druckwert Fp im Bezugsdruckbereich gedrückt wird, dann, wenn die Betätigungsfläche 21 durch die zweite Berührungsbetätigung (z. B. eine Berührungsbetätigung durch den Finger 82) gedrückt wird und der Druckwert Fp den Bezugsdruckbereich überschreitet, zu bestimmen, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, während der Betätigungszeit t0 gültig sind. Somit verbessert die Berührungsbildschirmvorrichtung 2 die Durchführbarkeit der Berührungsbetätigung.
«3» Dritte Ausführungsform
Die Berührungsbildschirmvorrichtung 2 gemäß der zweiten Ausführungsform bestimmt, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, während der Betätigungszeit t0 gültig sind. Allerdings kann der Bediener wünschen, die zweite Berührungsbetätigung durchzuführen, während er die verbleibende Betätigungszeit tr wahrnimmt. Deshalb besitzt eine Berührungsbildschirmvorrichtung 3 gemäß einer dritten Ausführungsform eine Funktion des Anzeigens der verbleibenden Betätigungszeit tr. Sonst ist die dritte Ausführungsform gleich der zweiten Ausführungsform. Deshalb wird die dritte Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1, 2 und 4 bis 6, die in der ersten und in der zweiten Ausführungsform beschrieben wurden, beschrieben.
9 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das die Berührungsbildschirmvorrichtung 3 gemäß der dritten Ausführungsform schematisch darstellt. In 9 werden Elementen, die dieselben sind wie die, die in 8 dargestellt sind, oder ihnen entsprechen, dieselben Bezugszeichen wie die, die in 9 gezeigt sind, gegeben. Wie in 9 dargestellt ist, enthält die Berührungsbildschirmvorrichtung 3 einen Berührungsbildschirm 20, eine Drucksensoreinheit 30 und eine Steuereinheit 300. Die Steuereinheit 300 enthält einen Koordinatendetektor 110, einen Druckdetektor 120, eine Druckbereichsbestimmungseinrichtung 330, eine Betätigungszeitbestimmungseinrichtung 331 und eine Anzeigeeinheit 332 für die verbleibende Betätigungszeit. Die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 330 und die Betätigungszeitbestimmungseinrichtung 331 besitzen dieselben Funktionen wie die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 230 und die Betätigungszeitbestimmungseinrichtung 231 von 8. Die Anzeigeeinheit 332 für die verbleibende Betätigungszeit zeigt die verbleibende Betätigungszeit tr im Bildschirmobjekt 77 an. Dies ermöglicht dem Bediener, eine Berührungsbetätigung ungezwungen ohne Eile durchzuführen, während die für die Eingabebetätigung durch den Bediener verbleibende Betätigungszeit tr wahrgenommen wird.
10 ist ein erläuterndes Diagramm, das eine Betätigung der Berührungsbildschirmvorrichtung 3 gemäß der dritten Ausführungsform darstellt. 10 stellt auf der rechten Seite ein Beispiel einer UI-Anzeige auf der Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 dar und stellt auf der linken Seiten den Druckwert Fp der Druckkraft und den ersten und den zweiten Schwellenwert Th1 und Th2, die eine Untergrenze (oder ein unterer Grenzwert) und eine Obergrenze (oder ein oberer Grenzwert) des vorgegebenen Druckbereichs sind, dar. In der dritten Ausführungsform zeigt das Bildschirmobjekt 77 an, dass die verbleibende Betätigungszeit 12 Sekunden ist. Die verbleibende Betätigungszeit nimmt ab, wenn die verstrichene Zeit te zunimmt.
Wie oben beschrieben worden ist, kann die Berührungsbildschirmvorrichtung 3 gemäß der dritten Ausführungsform den Vorteil schaffen, der in der ersten Ausführungsform beschrieben wird, d. h. den Vorteil, dass es möglich ist, die Ausgabe eines Betätigungssignals, das einer unabsichtlichen zweiten Berührungsbetätigung entspricht, zuverlässig zu verhindern.
Ferner kann die Berührungsbildschirmvorrichtung 3 gemäß der dritten Ausführungsform, während die Betätigungsfläche 21 durch die erste Berührungsbetätigung bei einem Druckwert Fp im Bezugsdruckbereich gedrückt wird, den Vorteil schaffen, der in der zweiten Ausführungsform beschrieben wird, d. h. den Vorteil, dass die Durchführbarkeit der Berührungsbetätigung verbessert werden kann.
Ferner kann mit der Berührungsbildschirmvorrichtung 3 gemäß der dritten Ausführungsform, da die verbleibende Betätigungszeit tr im Bildschirmobjekt 77 auf dem Berührungsbildschirm 20 angezeigt wird, der Bediener die zweite Berührungsbetätigung ungezwungen ohne Eile durchführen, während die verbleibende Betätigungszeit tr berücksichtigt wird.
«4» Vierte Ausführungsform
Die Berührungsbildschirmvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform bestimmt, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind, wenn der Druckwert Fp der Druckkraft gegen die Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 im Bezugsdruckbereich liegt. Allerdings ist es z. B. dann, wenn sich der Druckwert Fp aufgrund mehrerer Berührungsbetätigungen ändert, möglich, dass bestimmt wird, dass der Druckwert Fp außerhalb des Bezugsdruckbereichs liegt, und es wird bestimmt, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, ungültig sind. Deshalb verhindert eine Berührungsbildschirmvorrichtung 4 gemäß einer vierten Ausführungsform, dass bestimmt wird, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die Berührungsbetätigung eingegeben werden, aufgrund einer Änderung des Druckwerts Fp, die durch die zweite Berührungsbetätigung bewirkt wird, ungültig sind. Sonst ist die vierte Ausführungsform gleich der ersten Ausführungsform. Deshalb wird die vierte Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1, 2 und 4 bis 6, die in der ersten Ausführungsform beschrieben wurden, beschrieben.
11 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das die Berührungsbildschirmvorrichtung 4 gemäß der vierten Ausführungsform schematisch darstellt. In 11 werden Elementen, die dieselben sind wie die, die in 3 dargestellt sind, oder ihnen entsprechen, dieselben Bezugszeichen wie die, die in 3 gezeigt sind, gegeben. Wie in 11 dargestellt ist, enthält die Berührungsbildschirmvorrichtung 4 einen Berührungsbildschirm 20, eine Drucksensoreinheit 30 und eine Steuereinheit 400. Die Steuereinheit 400 enthält einen Koordinatendetektor 110, einen Druckdetektor 120, eine Druckbereichsbestimmungseinrichtung 430 und einen Druckumkehrberechnungsumwandler 431. Die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 430 besitzt dieselbe Funktion wie die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130 von 3.
12 ist ein Diagramm, das ein Beispiel einer Umkehrberechnungsumwandlungstabelle, die in einem Speicher der Berührungsbildschirmvorrichtung 4 gespeichert ist, darstellt. Der Druckumkehrberechnungsumwandler 431 enthält die Umkehrberechnungsumwandlungstabelle, wie in 12 dargestellt ist. Die Umkehrberechnungsumwandlungstabelle ist eine Umwandlungstabelle zum Erhalten aus Koordinaten (x1, y1) der Druckposition der ersten Berührungsbetätigung, Koordinaten (x2, y2) der Druckposition der zweiten Berührungsbetätigung und dem Druckwert Fp' der Druckkraft durch die erste Berührungsbetätigung und die zweite Berührungsbetätigung des Druckwerts Fp der Druckkraft lediglich durch die erste Berührungsbetätigung, bevor die zweite Berührungsbetätigung durchgeführt worden ist.
Unter Verwendung der Umkehrberechnungsumwandlungstabelle ist es möglich, aus dem Druckwert Fp' nach der Änderung und den Koordinaten (x1, y1) und (x2, y2) der Druckpositionen den Druckwert Fp vor der Änderung zu erhalten. Die Steuereinheit 400 verwendet den Druckwert Fp vor der Änderung, um zu bestimmen, ob der Druckwert Fp im Bezugsdruckbereich liegt.
Wie oben beschrieben worden ist, kann die Berührungsbildschirmvorrichtung 4 gemäß der vierten Ausführungsform den Vorteil schaffen, der in der ersten Ausführungsform beschrieben wird, d. h. den Vorteil, dass es möglich ist, die Ausgabe eines Betätigungssignals, das einer unabsichtlichen zweiten Berührungsbetätigung entspricht, zuverlässig zu verhindern.
Ferner ist es selbst in einem Fall, in dem der Druckwert Fp' durch die zwei Finger außerhalb des Bezugsdruckbereichs liegt, dann, wenn der Druckwert Fp vor der Änderung im Bezugsdruckbereich liegt, möglich, zu bestimmen, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind. Dies ermöglicht dem Bediener, eine Eingabebetätigung auf der Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 ungeachtet der Änderung des Druckwerts Fp durchzuführen.
«5» Fünfte Ausführungsform
Die Berührungsbildschirmvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform bestimmt, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind, wenn der Druckwert Fp der Druckkraft auf die Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 im Bezugsdruckbereich liegt. Allerdings kann der Bediener wünschen, in Reaktion auf das Drücken durch den Bediener den Systemzustand visuell wahrzunehmen. Deshalb zeigt eine Berührungsbildschirmvorrichtung 5 gemäß einer fünften Ausführungsform Bildschirmobjekte 77 und 78 an, die Folgendes angeben: den Druckwert Fp der Druckkraft, die durch den Bediener ausgeübt wird, den Wert des ersten Schwellenwerts Th1, den Wert des zweiten Schwellenwerts Th2 und, ob der aktuelle Zustand ein gültiger Modus, in dem bestimmt wird, dass die Betätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind, oder ein ungültiger Modus, in dem bestimmt wird, dass die Betätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, ungültig sind, ist. Sonst ist die fünfte Ausführungsform gleich der ersten Ausführungsform. Deshalb wird die fünfte Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1, 2 und 4 bis 6, die in der ersten Ausführungsform beschrieben wurden, beschrieben.
13 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das die Berührungsbildschirmvorrichtung 5 gemäß der fünften Ausführungsform schematisch darstellt. In 13 werden Elementen, die dieselben sind wie die, die in 3 dargestellt sind, oder ihnen entsprechen, dieselben Bezugszeichen wie die, die in 3 gezeigt sind, gegeben. Wie in 13 dargestellt ist, enthält die Berührungsbildschirmvorrichtung 5 einen Berührungsbildschirm 20, eine Drucksensoreinheit 30 und eine Steuereinheit 500. Die Steuereinheit 500 enthält einen Koordinatendetektor 110, einen Druckdetektor 120, eine Druckbereichsbestimmungseinrichtung 530 und eine Anwenderbenachrichtigungseinrichtung 531. Die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 530 besitzt dieselbe Funktion wie die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130 von 3.
In 13 gibt die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 530 den Druckwert Fp, den ersten Schwellenwert Th1 und den zweiten Schwellenwert Th2 zur Anwenderbenachrichtigungseinrichtung 531 aus. Die Anwenderbenachrichtigungseinrichtung 531 zeigt ein Bildschirmobjekt an, das angibt, ob der aktuelle Zustand der gültige Modus ist, in dem aus dem Druckwert Fp, dem ersten Schwellenwert Th1 und dem zweiten Schwellenwert Th2 bestimmt wird, dass die Betätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind.
14 ist ein erläuterndes Diagramm, das eine Betätigung der Berührungsbildschirmvorrichtung 5 gemäß der fünften Ausführungsform darstellt. Die UI-Anzeige enthält ein Bildschirmobjekt 93, das den Druckwert Fp aufgrund einer Berührungsbetätigung zu einem Sperrfreigabeobjekt 71 und einer Berührungsbetätigung zu einem Eingabeobjekt 73, die den Druckwert Fp aufbringen, anzeigt, ein Bildschirmobjekt 91, das den Wert des ersten Schwellenwerts Th1, der ein Grenzwert ist, anzeigt, ein Anzeigeobjekt 92, das den Wert des zweiten Schwellenwerts Th2, der ein Grenzwert ist, anzeigt, ein Anzeigeobjekt 77, das anzeigt, ob die Eingabebetätigung gültig oder ungültig ist, und ein Messinstrumentanzeigeobjekt 78. Das Messinstrumentanzeigeobjekt 78 repräsentiert den gültigen Modus mit „OK“ und den ungültigen Modus mit „Nicht OK“, wie in 14 dargestellt ist. Dies ermöglicht dem Bediener, den Systemzustand in Reaktion auf ein Drücken durch den Bediener visuell wahrzunehmen.
Wie oben beschrieben worden ist, kann die Berührungsbildschirmvorrichtung 5 gemäß der fünften Ausführungsform den Vorteil schaffen, der in der ersten Ausführungsform beschrieben wird, d. h. den Vorteil, dass es möglich ist, die Ausgabe eines Betätigungssignals, das einer unabsichtlichen zweiten Berührungsbetätigung entspricht, zuverlässig zu verhindern.
Ferner ermöglicht die Berührungsbildschirmvorrichtung 5 gemäß der fünften Ausführungsform dem Bediener, den Zustand der Berührungsbildschirmvorrichtung 5 in Reaktion auf ein Drücken durch den Bediener visuell wahrzunehmen. Somit kann der Bediener eine geeignete Berührungsbetätigung durchführen, während er die UI-Anzeige betrachtet.
«6» Sechste Ausführungsform
In der Berührungsbildschirmvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform kann eine Druckkraft auf einen beliebigen Punkt auf der Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 ausgeübt werden. Allerdings kann sich der Bediener fragen, wo er eine Druckkraft auf der Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 ausüben soll. Deshalb wird in einer Berührungsbildschirmvorrichtung 6 gemäß der sechsten Ausführungsform der Bereich, auf den der Bediener eine Druckkraft ausüben soll, definiert und ein Sperrfreigabeobjekt wird optisch angezeigt. Speziell wird ein Sperrfreigabeobjekt, das ein fest zugeordnetes Objekt ist, auf der UI-Anzeige angeordnet und der Bediener übt eine Druckkraft auf das angeordnete Sperrfreigabeobjekt aus. Sonst ist die sechste Ausführungsform gleich der ersten Ausführungsform. Deshalb wird die sechste Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1, 2 und 4 bis 6, die in der ersten Ausführungsform beschrieben wurden, beschrieben.
15 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das die Berührungsbildschirmvorrichtung 6 gemäß der sechsten Ausführungsform schematisch darstellt. In 15 werden Elementen, die dieselben sind wie die, die in 3 dargestellt sind, oder ihnen entsprechen, dieselben Bezugszeichen wie die, die in 3 gezeigt sind, gegeben. Wie in 15 dargestellt ist, enthält die Berührungsbildschirmvorrichtung 6 einen Berührungsbildschirm 20, eine Drucksensoreinheit 30 und eine Steuereinheit 600. Die Steuereinheit 600 enthält einen Koordinatendetektor 110, einen Druckdetektor 120, eine Druckbereichsbestimmungseinrichtung 630 und eine Sperrfreigabeobjektsetzeinrichtung 631. Die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 630 besitzt dieselbe Funktion wie die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130 von 3.
In 15 gibt die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 630 gedrückte Koordinaten, die Koordinaten der Position, die durch eine Druckkraft gedrückt wurde, sind, zur Sperrfreigabeobjektsetzeinrichtung 631 aus. Die Sperrfreigabeobjektsetzeinrichtung 631 enthält zuvor Bildschirmkoordinaten, die Koordinaten der Position sind, bei der das Sperrfreigabeobjekt angezeigt wird. Die Sperrfreigabeobjektsetzeinrichtung 631 bestimmt, ob die gedrückten Koordinaten, die vom Koordinatendetektor 110 ausgegeben werden, in einem Bereich der Bildschirmkoordinaten des Sperrfreigabeobjekts liegen.
Wenn die gedrückten Koordinaten im Bereich der Bildschirmkoordinaten des Sperrfreigabeobjekts liegen, weist die Sperrfreigabeobjektsetzeinrichtung 631 die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 630 an, die Bereichsbestimmung am Druckwert Fp der Druckkraft durchzuführen. Wenn die gedrückten Koordinaten außerhalb des Bereichs der Bildschirmkoordinaten des Sperrfreigabeobjekts liegen, weist die Sperrfreigabeobjektsetzeinrichtung 631 die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 630 an, die Bereichsbestimmung am Druckwert Fp nicht durchzuführen.
Wenn die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 630 die Bereichsbestimmung am Druckwert Fp nicht durchführt, bestimmt sie unbedingt, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die Berührungsbetätigung auf der Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 eingegeben werden, ungültig sind. Dadurch kann der Bediener eine Position, auf die eine Druckkraft ausgeübt werden soll, visuell wahrnehmen. Es ist auch möglich, den Bereich zu beschränken, auf den sie ausgeübt werden soll.
16 ist ein erläuterndes Diagramm, das eine Betätigung der Berührungsbildschirmvorrichtung 6 gemäß der sechsten Ausführungsform darstellt. Die UI-Anzeige, die in 16 dargestellt ist, enthält ein Sperrfreigabeobjekt 71 und Eingabeobjekte 72 bis 74 und 75, auf die Berührungseingabebetätigungen durchgeführt werden.
Wie oben beschrieben worden ist, kann die Berührungsbildschirmvorrichtung 6 gemäß der sechsten Ausführungsform den Vorteil schaffen, der in der ersten Ausführungsform beschrieben wird, d. h. den Vorteil, dass es möglich ist, die Ausgabe eines Betätigungssignals, das einer unabsichtlichen zweiten Berührungsbetätigung entspricht, zuverlässig zu verhindern.
Ferner kann der Bediener auf dem Sperrfreigabeobjekt 71 die Betätigung des Ausübens der Druckkraft zum Freigeben der Betätigungsbeschränkung durchführen, während die UI-Anzeige betrachtet wird, ohne sich zu fragen, wo gedrückt werden soll.
«7» Siebte Ausführungsform
Die Berührungsbildschirmvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform bestimmt, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind, wenn der Druckwert Fp des Drückens gegen die Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 im Bezugsdruckbereich liegt. Wenn allerdings ein Problem in einer Werksmaschine oder dergleichen auftritt, kann der Bediener wünschen, eine Eingabebetätigung schnell durchzuführen. Deshalb ermöglicht eine Berührungsbildschirmvorrichtung 7 gemäß einer siebten Ausführungsform eine beschränkte Eingabebetätigung in einem Notfall. Speziell wird ein Notabschaltungsobjekt, das ein fest zugeordnetes Objekt ist, auf der UI-Anzeige angeordnet und der Bediener kann eine beschränkte Eingabebetätigung durch Ausüben eines hohen Druckwerts Fp auf das Notabschaltungsobjekt durchführen. Sonst ist die siebte Ausführungsform gleich der ersten Ausführungsform. Deshalb wird die siebte Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1, 2 und 4 bis 6, die in der ersten Ausführungsform beschrieben wurden, beschrieben.
17 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das die Berührungsbildschirmvorrichtung 7 gemäß der siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch darstellt. In 17 werden Elementen, die dieselben sind wie die, die in 3 dargestellt sind, oder ihnen entsprechen, dieselben Bezugszeichen wie die, die in 3 gezeigt sind, gegeben. Wie in 17 dargestellt ist, enthält die Berührungsbildschirmvorrichtung 7 einen Berührungsbildschirm 20, eine Drucksensoreinheit 30 und eine Steuereinheit 700. Die Steuereinheit 700 enthält einen Koordinatendetektor 110, einen Druckdetektor 120, eine Druckbereichsbestimmungseinrichtung 730 und eine Notabschaltobjektbestimmungseinrichtung 731. Die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 730 besitzt dieselbe Funktion wie die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130 von 3.
Die Notabschaltobjektbestimmungseinrichtung 731 empfängt einen Druckwert Fp vom Druckdetektor 120, empfängt die Koordinaten einer Betätigungsposition vom Koordinatendetektor 110 und bestimmt dann, wenn die Koordinaten der Betätigungsposition in einem zuvor bereitgehaltenen Bereich liegen, ob der Druckwert Fp nicht weniger als ein zuvor bereitgehaltener dritter Schwellenwert Th3 ist. Wenn die Koordinaten der Betätigungsposition im zuvor bereitgehaltenen Bereich liegen und der Druckwert Fp nicht weniger als der zuvor bereitgehaltene dritte Schwellenwert Th3 ist, bestimmt die Notabschaltobjektbestimmungseinrichtung 731, dass das Notabschaltungsobjekt gedrückt wurde, und bestimmt, dass Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die Berührungsbetätigung des Notabschaltungsobjekts eingegeben werden, gültig sind. Wenn eine Berührungsbetätigung auf dem Notabschaltungsobjekt durchgeführt wird, werden eine oder mehrere relevante Funktionen benachrichtigt, dass es gedrückt wurde. Dadurch kann der Bediener eine Notfallbetätigung schnell durchführen.
18 ist ein erläuterndes Diagramm, das eine Betätigung der Berührungsbildschirmvorrichtung 7 gemäß der siebten Ausführungsform darstellt. Die UI-Anzeige der Berührungsbildschirmvorrichtung 7 zeigt ein Notabschaltungsobjekt 79 und Eingabeobjekte 72 bis 74, auf die Berührungseingabebetätigungen durchgeführt werden, an. 18 stellt auf der linken Seite den dritten Schwellenwert Th3 und einen Gültigkeitsbestimmungsbereich (den „OK“-Bereich) für das Notabschaltungsobjekt dar.
Wie oben beschrieben worden ist, kann die Berührungsbildschirmvorrichtung 7 gemäß der siebten Ausführungsform den Vorteil schaffen, der in der ersten Ausführungsform beschrieben wird, d. h. den Vorteil, dass es möglich ist, die Ausgabe eines Betätigungssignals, das einer unabsichtlichen zweiten Berührungsbetätigung entspricht, zuverlässig zu verhindern.
Ferner ist es mit der Berührungsbildschirmvorrichtung 7 gemäß der siebten Ausführungsform möglich, Betätigungsinformationen durch eine Notfallberührungsbetätigung mit dem Notabschaltungsobjekt 79 und den Eingabeobjekten 72 bis 74, auf die Berührungseingabebetätigungen durchgeführt werden, einzugeben.
«8» Achte Ausführungsform
Die Berührungsbildschirmvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform bestimmt, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind, wenn der Druckwert Fp des Drückens gegen die Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 im Bezugsdruckbereich liegt. Allerdings können ein wichtiges Objekt, dass mit großer Sorgfalt betätigt werden muss, und ein normales Objekt, das mit weniger Sorgfalt als das wichtige Objekt betätigt werden kann, vorhanden sein. In diesem Fall muss der Bediener selbst dann, wenn es das normale Objekt ist, die zweite Berührungsbetätigung durchführen, während durch die erste Berührungsbetätigung eine Druckkraft im Bezugsdruckbereich ausgeübt wird. Deshalb vermeidet eine Berührungsbildschirmvorrichtung 8 gemäß einer achten Ausführungsform ein Erfordern eines unnötigen Aufwands des Bedieners beim Betätigen des normalen Objekts. Sonst ist die achte Ausführungsform gleich der ersten Ausführungsform. Deshalb wird die achte Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1, 2 und 4 bis 6, die in der ersten Ausführungsform beschrieben wurden, beschrieben.
19 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das die Berührungsbildschirmvorrichtung 8 gemäß der achten Ausführungsform schematisch darstellt. In 19 werden Elementen, die dieselben sind wie die, die in 3 dargestellt sind, oder ihnen entsprechen, dieselben Bezugszeichen wie die, die in 3 gezeigt sind, gegeben. Wie in 19 dargestellt ist, enthält die Berührungsbildschirmvorrichtung 8 einen Berührungsbildschirm 20, eine Drucksensoreinheit 30 und eine Steuereinheit 800. Die Steuereinheit 800 enthält einen Koordinatendetektor 110, einen Druckdetektor 120, eine Druckbereichsbestimmungseinrichtung 830 und einen Objektdiskriminator 831. Die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 830 besitzt dieselbe Funktion wie die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130 von 3.
In 19 gibt der Koordinatendetektor 110 gedrückte Koordinaten zum Objektdiskriminator 831 aus. Für jedes Objekt, das auf der UI-Anzeige vorhanden ist, speichert der Objektdiskriminator 831 zuvor als Objektinformationen Informationen, die angeben, ob das Objekt ein wichtiges Objekt oder ein normales Objekt ist, und eine Koordinatenposition des Objekts.
Wenn der Objektdiskriminator 831 aus den Objektinformationen bestimmt, dass das gedrückte Objekt ein normales Objekt ist, bestimmt die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 830, die Bestimmung am Druckwert Fp nicht durchzuführen. Wenn die Objektdiskriminator 831 aus den Objektinformationen bestimmt, dass das gedrückte Objekt ein wichtiges Objekt ist, bestimmt die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 830, die Bestimmung am Druckwert Fp durchzuführen.
Wenn die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 830 bestimmt, die Bestimmung am Druckwert Fp nicht durchzuführen, bestimmt sie, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die Berührungsbetätigung auf der Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 eingegeben werden, gültig sind. Somit wird die Berührungseingabebetätigung unbedingt erlaubt.
Wenn die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 830 bestimmt, die Bestimmung am Druckwert Fp durchzuführen, bestimmt sie, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind, wenn der Druckwert Fp des Drückens gegen die Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 im Bezugsdruckbereich liegt. Die Betätigung zu dieser Zeit ist dieselbe wie die in der ersten Ausführungsform.
Dadurch vermeidet eine Berührungsbildschirmvorrichtung 8 ein Erfordern eines unnötigen Aufwands des Bedieners, wenn der Bediener eine Betätigung am normalen Objekt durchführt.
20A und 20B sind erläuternde Diagramme, die jeweils eine Betätigung der Berührungsbildschirmvorrichtung 8 gemäß der achten Ausführungsform darstellen. In 20A und 20B sind die Eingabeobjekte 75 außer der „ENT“-Taste normale Objekte und die weiteren Eingabeobjekte, d. h. die Eingabeobjekte 72 bis 74 und die „ENT“-Taste sind wichtige Objekte.
Wie oben beschrieben worden ist, kann die Berührungsbildschirmvorrichtung 8 gemäß der achten Ausführungsform den Vorteil schaffen, der in der ersten Ausführungsform beschrieben wird, d. h. den Vorteil, dass es möglich ist, die Ausgabe eines Betätigungssignals, das einer unabsichtlichen zweiten Berührungsbetätigung entspricht, zuverlässig zu verhindern.
Ferner kann die Berührungsbildschirmvorrichtung 8 gemäß der achten Ausführungsform den Aufwand des Bedieners beim Betätigen eines normalen Objekts verringern.
«9» Neunte Ausführungsform
Die Berührungsbildschirmvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform bestimmt, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind, wenn der Druckwert Fp des Drückens gegen die Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 im Bezugsdruckbereich liegt. Allerdings ist es möglich, dass sich dann, wenn der Druckwert Fp für eine lange Zeit im Bezugsdruckbereich gehalten wird, der Druckwert Fp ohne Kenntnis des Anwenders allmählich ändert und aus dem Bereich fällt. Deshalb aktualisiert eine Berührungsbildschirmvorrichtung 9 gemäß einer neunten Ausführungsform den ersten Schwellenwert Th1 und den zweiten Schwellenwert Th2 dynamisch, um dem Bediener zu ermöglichen, den Druckwert Fp unbewusst zu erhöhen oder zu verringern. Sonst ist die neunte Ausführungsform gleich der ersten Ausführungsform. Deshalb wird die neunte Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1, 2 und 4 bis 6, die in der ersten Ausführungsform beschrieben wurden, beschrieben.
21 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das die Berührungsbildschirmvorrichtung 9 gemäß der neunten Ausführungsform schematisch darstellt. In 21 werden Elementen, die dieselben sind wie die, die in 3 dargestellt sind, oder ihnen entsprechen, dieselben Bezugszeichen wie die, die in 3 gezeigt sind, gegeben. Wie in 21 dargestellt ist, enthält die Berührungsbildschirmvorrichtung 9 einen Berührungsbildschirm 20, eine Drucksensoreinheit 30 und eine Steuereinheit 900. Die Steuereinheit 900 enthält einen Koordinatendetektor 110, einen Druckdetektor 120, eine Druckbereichsbestimmungseinrichtung 930 und eine automatische Schwellenwertbestimmungseinrichtung 931. Die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 930 besitzt dieselbe Funktion wie die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130 von 3.
In 21 gibt der Druckdetektor 120 den Druckwert Fp zur automatische Schwellenwertbestimmungseinrichtung 931 aus. Wenn eine Änderung des Druckwerts Fp pro Zeiteinheit in einem vorgegebenen bestimmten Bereich liegt, korrigiert die automatische Schwellenwertbestimmungseinrichtung 931 den ersten Schwellenwert Th1 und den zweiten Schwellenwert Th2 gemäß der Änderung des Druckwerts Fp pro Zeiteinheit und gibt den korrigierten ersten Schwellenwert Th1 und den korrigierten zweiten Schwellenwert Th2 (d. h. den korrigierten Bezugsdruckbereich) zur Druckbereichsbestimmungseinrichtung 930 aus.
Die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 930 verwendet den korrigierten ersten Schwellenwert Th1 und den korrigierten zweiten Schwellenwert Th2 (d. h. den korrigierten Bezugsdruckbereich), um zu bestimmen, ob der Druckwert Fp im Bezugsbestimmungsbereich liegt.
Wie oben beschrieben wurde, kann die Berührungsbildschirmvorrichtung 9 gemäß der neunten Ausführungsform dann, wenn der Druckwert Fp sich ohne Kenntnis des Bedieners ändert, geeignet bestimmen, ob der Druckwert Fp im Bezugsbestimmungsbereich liegt. Deshalb kann die Berührungsbildschirmvorrichtung 9 gemäß der neunten Ausführungsform den Vorteil schaffen, der in der ersten Ausführungsform beschrieben wird, d. h. den Vorteil, dass es möglich ist, die Ausgabe eines Betätigungssignals, das einer unabsichtlichen zweiten Berührungsbetätigung entspricht, zuverlässig zu verhindern.
<<10>> Zehnte Ausführungsform
Die Berührungsbildschirmvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform bestimmt, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind, wenn der Druckwert Fp des Drückens gegen die Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 im Bezugsdruckbereich liegt. Allerdings kann der Bediener wüschen, den ersten Schwellenwert Th1 und den zweiten Schwellenwert Th2 zu beliebigen Werten einzustellen. Deshalb können in der Berührungsbildschirmvorrichtung 10 gemäß der zehnten Ausführungsform der erste Schwellenwert Th1 und der zweite Schwellenwert Th2 als Parameter behandelt werden. Sonst ist die zehnte Ausführungsform gleich der ersten Ausführungsform. Deshalb wird die zehnte Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1, 2 und 4 bis 6, die in der ersten Ausführungsform beschrieben wurden, beschrieben.
22 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das die Berührungsbildschirmvorrichtung 10 gemäß der zehnten Ausführungsform schematisch darstellt. In 22 werden Elementen, die dieselben sind wie die, die in 3 dargestellt sind, oder ihnen entsprechen, dieselben Bezugszeichen wie die, die in 3 gezeigt sind, gegeben. Wie in 22 dargestellt ist, enthält die Berührungsbildschirmvorrichtung 10 einen Berührungsbildschirm 20, eine Drucksensoreinheit 30 und eine Steuereinheit 1000. Die Steuereinheit 1000 enthält einen Koordinatendetektor 110, einen Druckdetektor 120, eine Druckbereichsbestimmungseinrichtung 1030 und eine Parametereinstelleinrichtung 1031. Die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 1030 besitzt dieselbe Funktion wie die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130 von 3.
In 22 gibt die Parametereinstelleinrichtung 1031 einen ersten Schwellenwert Th1 und einen zweiten Schwellenwert Th2 zur Druckbereichsbestimmungseinrichtung 1030 aus. Die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 1030 führt die Bestimmung am Druckwert Fp unter Verwendung des Bezugsdruckbereichs, der aus dem ersten Schwellenwert Th1 und dem zweiten Schwellenwert Th2, die von der Parametereinstelleinrichtung 1031 ausgegeben werden, bestimmt wird, durch.
Wie oben beschrieben wurde, kann die Berührungsbildschirmvorrichtung 10 gemäß der zehnten Ausführungsform den Vorteil schaffen, der in der ersten Ausführungsform beschrieben wird, d. h. den Vorteil, dass es möglich ist, die Ausgabe eines Betätigungssignals, das einer unabsichtlichen zweiten Berührungsbetätigung entspricht, zuverlässig zu verhindern.
Ferner ermöglicht die Berührungsbildschirmvorrichtung 10 gemäß der zehnten Ausführungsform dem Bediener, den ersten Schwellenwert Th1 und den zweiten Schwellenwert Th2 zu gewünschten Werten zu ändern.
«11» Elfte Ausführungsform
Die Berührungsbildschirmvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform bestimmt, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind, wenn der Druckwert Fp des Drückens gegen die Betätigungsfläche 21 des Berührungsbildschirms 20 im Bezugsdruckbereich liegt. Allerdings kann der Bediener wüschen, die Betätigungseigenschaften abhängig von einer externen Vorrichtung zu ändern. Deshalb bezieht sich eine Berührungsbildschirmvorrichtung 11 gemäß einer elften Ausführungsform auf Schwellenwerte, die in jeder von mehreren externen Vorrichtungen gesetzt wurden, und setzt den Bezugsdruckbereich, der für die Bestimmung am Druckwert Fp verwendet wird. Sonst ist die elfte Ausführungsform gleich der ersten Ausführungsform. Deshalb wird die elfte Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1, 2 und 4 bis 6, die in der ersten Ausführungsform beschrieben wurden, beschrieben.
23 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das die Berührungsbildschirmvorrichtung 11 gemäß der elften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch darstellt. In 23 werden Elementen, die dieselben sind wie die, die in 3 dargestellt sind, oder ihnen entsprechen, dieselben Bezugszeichen wie die, die in 3 gezeigt sind, gegeben. Wie in 23 dargestellt ist, enthält die Berührungsbildschirmvorrichtung 11 einen Berührungsbildschirm 20, eine Drucksensoreinheit 30 und eine Steuereinheit 1100. Die Steuereinheit 1100 enthält einen Koordinatendetektor 110, einen Druckdetektor 120, eine Druckbereichsbestimmungseinrichtung 1130 und eine Parameterkommunikationseinrichtung 1131. Die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 1130 besitzt dieselbe Funktion wie die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130 von 3.
In 23 bezieht sich die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 1130 auf einen ersten Schwellenwert Th1 und einen zweiten Schwellenwert Th2, der von der Parameterkommunikationseinrichtung 1131 ausgegeben wird. Die Parameterkommunikationseinrichtung 1131 greift auf die externe Vorrichtung zu und führt ein Lesen und ein Schreiben der Schwellenwerte der externen Vorrichtung durch. Sie erhält auch den Druckwert Fp vom Druckdetektor 120 und schreibt ihn in die externe Vorrichtung. Dies ermöglicht, dass der Bediener sich auf den Schwellenwert der jeweiligen externen Vorrichtungen bezieht und Betätigungseigenschaften erzielt, die den jeweiligen externen Vorrichtungen entsprechen.
24 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Verwendung der Berührungsbildschirmvorrichtung 11 gemäß der elften Ausführungsform darstellt. 24 stellt einen Fall dar, in dem der erste Schwellenwert und der zweite Schwellenwert einer ersten externen Vorrichtung 190 und 200 sind, der erste Schwellenwert und der zweite Schwellenwert einer zweiten externen Vorrichtung 100 und 200 sind und der erste Schwellenwert und er der zweite Schwellenwert einer dritten externen Vorrichtung 0 und 300 sind.
Wie oben beschrieben worden ist, kann die Berührungsbildschirmvorrichtung 11 gemäß der elften Ausführungsform den Vorteil schaffen, der in der ersten Ausführungsform beschrieben wird, d. h. den Vorteil, dass es möglich ist, die Ausgabe eines Betätigungssignals, das einer unabsichtlichen zweiten Berührungsbetätigung entspricht, zuverlässig zu verhindern.
Ferner kann der Bediener mit der Berührungsbildschirmvorrichtung 11 gemäß der elften Ausführungsform, da der Bezugsdruckbereich gemäß den Schwellenwerten in jeder externen Vorrichtung gesetzt wird, Betätigungseigenschaften erzielen, die für die jeweiligen externen Vorrichtungen geeignet sind.
«12» Zwölfte Ausführungsform
Die Berührungsbildschirmvorrichtung 11 gemäß der elften Ausführungsform bezieht sich auf die Schwellenwerte, die in jeder der mehreren externen Vorrichtungen gesetzt sind, und schafft Betätigungseigenschaften, die den jeweiligen externen Vorrichtungen entsprechen. Allerdings kann der Bediener wünschen, für jede externe Vorrichtung die Betätigungseigenschaften mit einem Betätigungsmodus, der ein Name ist, aus dem der Inhalt einfach verständlich ist, statt der bestimmten Schwellenwerte, d. h. numerischen Werte, handzuhaben. Deshalb bezieht sich ein Berührungsbildschirmvorrichtung 12 gemäß einer zwölften Ausführungsform auf einen Betriebsmodus, der in jeder von mehreren externen Vorrichtungen gesetzt ist und setzt den Bezugsdruckbereich, der für die Bestimmung des Druckwerts Fp verwendet wird. Sonst ist die zwölfte Ausführungsform gleich der ersten Ausführungsform. Deshalb wird die zwölfte Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1, 2 und 4 bis 6, die in der ersten Ausführungsform beschrieben wurden, beschrieben.
25 ist ein funktionelles Blockdiagramm, das die Berührungsbildschirmvorrichtung 12 gemäß der zwölften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch darstellt. In 25 werden Elementen, die dieselben sind wie die, die in 3 dargestellt sind, oder ihnen entsprechen, dieselben Bezugszeichen wie die, die in 3 gezeigt sind, gegeben. Wie in 25 dargestellt ist, enthält die Berührungsbildschirmvorrichtung 12 einen Berührungsbildschirm 20, eine Drucksensoreinheit 30 und eine Steuereinheit 1200. Die Steuereinheit 1200 enthält einen Koordinatendetektor 110, einen Druckdetektor 120, eine Druckbereichsbestimmungseinrichtung 1230, eine Betriebsmodusbestimmungseinrichtung 1231 und eine Betriebsmoduskommunikationseinrichtung 1232. Die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 1230 besitzt dieselbe Funktion wie die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 130 von 3.
In 25 bezieht sich die Druckbereichsbestimmungseinrichtung 1230 auf Schwellenwerte, die von der Betriebsmodusbestimmungseinrichtung 1231 ausgegeben werden. Die Betriebsmodusbestimmungseinrichtung 1231 speichert zuvor eine Umwandlungstabelle und erhält aus der Umwandlungstabelle Schwellenwerte, die einem Betätigungsmodus, der von der Betriebsmoduskommunikationseinrichtung 1232 ausgegeben wird, entsprechen. Die erhaltenen Schwellenwerte werden zur Druckbereichsbestimmungseinrichtung 1230 ausgegeben. Die Betriebsmoduskommunikationseinrichtung 1232 greift auf eine oder mehrere externe Vorrichtungen 1240 zu und erhält die Betätigungsmodi der externen Vorrichtungen. Dies ermöglicht, dass der Bediener Betätigungseigenschaften für die entsprechenden externen Vorrichtungen mit den Betriebsmodi der externen Vorrichtungen 1240 erzielt.
26 ist ein Diagramm, das ein Beispiel der Verwendung der Berührungsbildschirmvorrichtung 12 gemäß der zwölften Ausführungsform darstellt. 26 stellt einen Fall dar, in dem der Betätigungsmodus einer ersten externen Vorrichtung ein HARTER Modus ist, der ein erster Modus (speziell ein Modus mit hohem Schwierigkeitsgrad mit 190 und 200 als der erste und der zweite Schwellenwert) ist; der Betätigungsmodus einer zweiten externen Vorrichtungen ein NORMALER Modus ist, der ein zweiter Modus (speziell ein Modus mittlerem Schwierigkeitsgrad mit 100 und 200 als der erste und der zweite Schwellenwert) ist; und der Betätigungsmodus einer dritten externen Vorrichtungen ein LEICHTER Modus ist, der ein dritter Modus (speziell ein Modus niedrigem Schwierigkeitsgrad mit 0 und 300 als der erste und der zweite Schwellenwert) ist.
Wie oben beschrieben wurde, kann die Berührungsbildschirmvorrichtung 12 gemäß der zwölften Ausführungsform den Vorteil schaffen, der in der ersten Ausführungsform beschrieben wird, d. h. den Vorteil, dass es möglich ist, die Ausgabe eines Betätigungssignals, das einer unabsichtlichen zweiten Berührungsbetätigung entspricht, zuverlässig zu verhindern.
Ferner kann der Bediener mit der Berührungsbildschirmvorrichtung 12 gemäß der zwölften Ausführungsform, da der Bezugsdruckbereich gemäß dem Betriebsmodus jeder externen Vorrichtung gesetzt wird, Betätigungseigenschaften erzielen, die für die jeweiligen externen Vorrichtungen geeignet sind.
«13» Änderungen
In jeder der Berührungsbildschirmvorrichtungen 1 bis 12 gemäß der ersten bis zwölften Ausführungsform können Merkmale der Berührungsbildschirmvorrichtungen 1 bis 12 kombiniert werden, wie jeweils anwendbar ist.
Ferner ist es in den Berührungsbildschirmvorrichtungen 1 bis 12 möglich, Druckkoordinaten (x, y), die Koordinaten sind, bei denen die Druckkraft ausgeübt wird, aus Ausgleichsgleichungen von Kraftmomenten unter Verwendung der Druckwerte Fa bis Fd, die von den Drucksensoren 30a bis 30d der Drucksensoreinheit 30 ausgegeben werden, zu berechnen. Zum Beispiel können dann, wenn der Berührungsbildschirm 20 eine horizontale Abmessung W und eine vertikale Abmessung H besitzt und vier Ecken des Berührungsbildschirms 20 durch die Drucksensoren 30a bis 30d getragen werden, die Druckkoordinaten (x, y) durch Ausgleichsgleichungen von Kraftmomenten in der x-Achsenrichtung und der y-Achsenrichtung berechnet werden. Die Ausgleichsgleichungen von Kraftmomenten sind z. B. die folgenden Gleichungen (1) und (2):
$(Fa + Fb) x = (Fc + Fd) (W - x)$
$(Fb + Fc) y = (Fa + Fd) (H - y) .$
Die Druckkoordinaten (x, y) können aus den gleichzeitigen Gleichungen, die aus den Gleichungen (1) und (2) bestehen, berechnet werden. Wenn die Druckkoordinaten berechnet werden können, können die Druckkoordinaten verwendet werden, um die Zuverlässigkeit der Koordinaten der elektrostatischen Kapazität zu prüfen, oder statt der Koordinaten der elektrostatischen Kapazität verwendet werden.
Bezugszeichenliste

1 bis 12: Berührungsbildschirmvorrichtung,
20: Berührungsbildschirm,
21: Betätigungsfläche,
30: Drucksensoreinheit,
30a bis 30d: Drucksensor,
4: Prozessor,
42: Datenspeicher,
71: Sperrfreigabeobjekt,
72 bis 74: Eingabeobjekt,
76, 77: Bildschirmobjekt,
81, 82: Finger,
100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100, 1200: Steuereinheit,
110: Koordinatendetektor,
120: Druckdetektor,
130, 230, 330, 430, 530, 630, 730, 830, 930, 1030, 1130, 1230: Druckbereichsbestimmungseinrichtung,
Fa bis Fd: Druckwerte,
Fp: Druckwert,
Th1: erster Schwellenwert,
Th2: zweiter Schwellenwert,
Th3: dritter Schwellenwert.

Claims

Berührungsbildschirmvorrichtung (4), die Folgendes umfasst: einen Berührungsbildschirm (20), der eine Betätigungsfläche (21) enthält, auf der Berührungsbetätigungen durchgeführt werden, und in dem sich elektrostatische Kapazitäten in Bereichen der Betätigungsfläche (21), die durch Leiter berührt werden, ändern; eine Drucksensoreinheit (30), um ein Druckdetektionssignal auszugeben, das einem Druckwert einer Druckkraft, die auf die Betätigungsfläche (21) ausgeübt wird, entspricht; und eine Steuereinheit (400), um Koordinaten, die Positionen der Berührungsbetätigungen auf der Betätigungsfläche (21) angeben, auf der Grundlage der elektrostatischen Kapazitäten zu berechnen, wobei die Berührungsbetätigungen eine erste Berührungsbetätigung auf der Betätigungsfläche (21) und eine zweite Berührungsbetätigung auf der Betätigungsfläche (21) enthalten, wobei die Steuereinheit (400) einen Druckwert (Fp) einer Druckkraft der ersten Berührungsbetätigung erhält aus Koordinaten einer Position der ersten Berührungsbetätigung, Koordinaten einer Position der zweiten Berührungsbetätigung und aus einem Druckwert (Fp') der Druckkraft durch die erste Berührungsbetätigung und die zweite Berührungsbetätigung, unter Verwenden einer zuvor gespeicherten Umkehrberechnungsumwandlungstabelle, bestimmt, dass Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind, wenn eine erste Bedingung erfüllt ist, und bestimmt, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, ungültig sind, wenn die erste Bedingung nicht erfüllt ist, und wobei die erste Bedingung ist, dass die erste Berührungsbetätigung durchgeführt wird und der erhaltene Druckwert (Fp) einer Druckkraft der ersten Berührungsbetätigung in einem vorgegebenen Bezugsdruckbereich liegt, der einen ersten Schwellenwert als eine Untergrenze und einen zweiten Schwellenwert als eine Obergrenze aufweist.
Berührungsbildschirmvorrichtung (4) nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit (900) dann, wenn eine Änderung von dem erhaltenen Druckwert (Fp) einer Druckkraft der ersten Berührungsbetätigung pro Zeiteinheit in einem vorgegebenen bestimmten Bereich liegt, den ersten Schwellenwert und den zweiten Schwellenwert gemäß der Änderung des Druckwerts pro Zeiteinheit korrigiert, und den Bezugsdruckbereich mit dem korrigierten ersten Schwellenwert und dem korrigierten zweiten Schwellenwert bestimmt.
Berührungsbildschirmvorrichtung (4) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuereinheit (400) während eines Zeitraums, in dem der erhaltene Druckwert (Fp) einer Druckkraft der ersten Berührungsbetätigung im Bezugsdruckbereich liegt, bestimmt, dass die erste Bedingung erfüllt ist.
Berührungsbildschirmvorrichtung (4) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuereinheit (400) zuvor eine Betätigungszeit enthält und während eines Zeitraums, in dem eine verstrichene Zeit, seit der der erhaltene Druckwert (Fp) einer Druckkraft der ersten Berührungsbetätigung im Bezugsdruckbereich liegt, nicht mehr als die Betätigungszeit ist, bestimmt, dass die erste Bedingung erfüllt ist.
Berührungsbildschirmvorrichtung (4) nach Anspruch 4, wobei die Steuereinheit (400) bewirkt, dass der Berührungsbildschirm (20) eine verbleibende Betätigungszeit anzeigt, die durch Subtrahieren der verstrichenen Zeit von der Betätigungszeit erhalten wird.
Berührungsbildschirmvorrichtung (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Steuereinheit (400) bewirkt, dass der Berührungsbildschirm (20) anzeigt: den ersten Schwellenwert, den zweiten Schwellenwert, den erhaltenen Druckwert (Fp) einer Druckkraft der ersten Berührungsbetätigung und ob die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind.
Berührungsbildschirmvorrichtung (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Steuereinheit (400) bewirkt, dass ein Sperrfreigabeobjekt an einer vorgegebenen Position auf dem Berührungsbildschirm (20) angezeigt wird, und dann, wenn die erste Berührungsbetätigung im Sperrfreigabeobjekt durchgeführt wird, bestimmt, ob der erhaltene Druckwert (Fp) einer Druckkraft der ersten Berührungsbetätigung im Bezugsdruckbereich liegt.
Berührungsbildschirmvorrichtung (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Steuereinheit (400) bewirkt, dass ein Notabschaltobjekt an einer vorgegebenen Position auf dem Berührungsbildschirm (20) angezeigt wird, dann, wenn die erste Berührungsbetätigung im Notabschaltobjekt durchgeführt wird, bestimmt, ob der erhaltene Druckwert (Fp) einer Druckkraft der ersten Berührungsbetätigung nicht kleiner als ein vorgegebener dritter Schwellenwert ist, und dann, wenn der erhaltene Druckwert (Fp) einer Druckkraft der ersten Berührungsbetätigung nicht kleiner als der dritte Schwellenwert ist, bestimmt, dass die Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung eingegeben werden, gültig sind.
Berührungsbildschirmvorrichtung (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Steuereinheit (400) bewirkt, dass der Berührungsbildschirm (20) ein normales Objekt und ein wichtiges Objekt anzeigt, immer bestimmt, dass Berührungsbetätigungsinformationen, die durch die zweite Berührungsbetätigung zum normalen Objekt eingegeben werden, gültig sind, und bestimmt, dass Betätigungsinformationen, die durch eine Berührungsbetätigung zum wichtigen Objekt eingegeben werden, gültig sind, wenn die erste Bedingung erfüllt ist.
Berührungsbildschirmvorrichtung (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Steuereinheit (400) eine Parametereinstelleinrichtung enthält, in die mindestens ein Parameter zum Ändern des ersten Schwellenwerts und des zweiten Schwellenwerts durch eine Betätigung durch einen Bediener eingegeben wird.
Berührungsbildschirmvorrichtung (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Steuereinheit (400) eine Parameterkommunikationseinrichtung enthält, um von einer externen Vorrichtung mindestens einen Parameter zum Ändern des ersten Schwellenwerts und des zweiten Schwellenwerts zu senden und zu empfangen.
Berührungsbildschirmvorrichtung (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Steuereinheit (400) Folgendes enthält: eine Betätigungsmoduskommunikationseinrichtung, um einen Betätigungsmodus von einer externen Vorrichtung zu empfangen; und eine Betätigungsmodusbestimmungseinrichtung, um aus dem Betätigungsmodus mindestens einen Parameter zum Ändern des ersten Schwellenwerts und des zweiten Schwellenwerts zu bestimmen.
Berührungsbildschirmvorrichtung (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Drucksensoreinheit (30) einen oder mehrere Drucksensoren (30a, 30b, 30c, 30d) enthält, die den Berührungsbildschirm (20) tragen.