JP2000194488A - タッチ操作入力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画面に表示されたスイッチを見ることなく指
を動かすことによって、簡単な入力操作を行うことがで
きるタッチ操作入力装置の提供を目的とする。 【解決手段】 タッチトレーサコントローラ６０によっ
て、入力パッドに操作入力された操作軌跡とメモリ６６
に予め記憶された所定の操作軌跡とをマッチングさせ、
記憶された操作軌跡かを判定する。この時、タッチトレ
ーサコントローラ６０によって、操作軌跡がメモリ６６
に記憶されたものと同一と判定されると判定した記号又
は文字の意味する処理実行信号を制御部６２へ出力す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、操作面をタッチす
ることによって、タッチ操作情報を入力するタッチ操作
入力装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば車両においては、タッ
チ操作機能付きのディスプレイ装置を備えたものが増え
ている。この種のディスプレイ装置の一例としては、表
示画面に対するタッチ位置を光センサにより検出するよ
うに構成されている。

【０００３】具体的には、表示画面の縦方向及び横方向
に対応して複数の並列光軸を形成するように投光素子と
受光素子とを配置し、表示画面を指でタッチすることに
より投光素子から受光素子に至る光軸が遮断されること
に基づいてタッチ範囲の中心位置を検出してその座標デ
ータを出力するように構成されている。

【０００４】また、タッチ操作入力装置としてディスプ
レイ部とタッチ操作部を分けて、タッチ操作部を操作し
易い場所に配置するものもあり、このタッチ操作入力装
置の構成は、上述のような構成となっている。このよう
なタッチ操作入力装置は、タッチ操作部を車両において
操作し易い場所に配置することにより、利便的な操作を
提供することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
タッチ操作入力装置では、画面に表示されたスイッチを
指の位置によって選択・決定するものであり、手書きに
よる「文字」「図形」「記号」などの入力が不可能であ
った。

【０００６】また、従来のタッチ操作入力装置は、画面
に表示されたスイッチの入力装置であるため、入力内容
の「訂正」や「確定」などの簡単な操作でも、画面を見
て画面上に表示されたスイッチを選択しなければなら
ず、完全なブラインド操作を行うことができなかった。

【０００７】本発明は、上記問題を解決すべく成された
もので、画面に表示されたスイッチを見ることなく指を
動かすことによって、簡単な入力操作を行うことができ
るタッチ操作入力装置の提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、複数の操作機能項目を表示する表示部と、表示部と
は別に設けられ、タッチ操作することによって前記複数
の機能項目を選択入力するタッチパネルを備えたタッチ
操作部と、前記タッチパネルが操作された軌跡の内、所
定の軌跡を記憶する操作軌跡記憶手段と、前記所定の軌
跡と前記タッチパネルが操作された軌跡とが同一軌跡か
を判定する判定手段と、を備え、前記判定手段によって
前記所定の軌跡と判定された場合に所定の操作入力とし
て処理を行うことを特徴としている。

【０００９】請求項１に記載の発明によれば、表示部に
複数の操作機能項目を表示し、タッチ操作部のタッチパ
ネルをタッチ操作することによって、表示部に表示され
た複数の操作機能項目を選択入力することができる。ま
た、操作軌跡記憶手段にタッチパネルの操作された軌跡
の内、所定の操作軌跡を記憶しておき、判定手段によっ
て、タッチパネルが操作された軌跡と記憶された操作軌
跡とが同一かが判定され、操作軌跡記憶手段に記憶され
た軌跡と同一と判定された場合に所定の操作入力として
処理を行うため、表示部に表示されたスイッチを見るこ
となく指を動かすことによって、簡単な入力操作を行う
ことができる。

【００１０】請求項２に記載の発明は、前記所定の軌跡
は、少なくとも「確認」、「確定」、「否定」、又は、
「訂正」を表す記号又は文字であることを特徴としてい
る。

【００１１】請求項２に記載の発明によれば、所定の軌
跡として、「確認」、「確定」、「否定」、又は、「訂
正」などを表す記号又は文字を操作軌跡記憶手段に記憶
することによって、その記憶された記号又は文字の操作
軌跡が入力された場合には、所定の処理を行うことがで
きるため、表示部に表示されたスイッチを見ることなく
指を動かすことによって、簡単な入力操作を行うことが
できる。

【００１２】例えば、「はい」を表す記号として
「○」、「Ｙ」、「ＯＫ」等、「いいえ」を表す記号と
して「×」、「Ｎ」等を操作軌跡記憶手段に記憶してお
けば、表示部に表示された選択項目が「はい」及び「い
いえ」であった場合に、それぞれを表す記号、例えば
「○」又は「×」をタッチ操作部のタッチパネルに軌跡
入力することによって簡単に応答することができ、表示
部に表示されたスイッチを見ることなく指を動かすこと
によって、簡単な入力操作を行うことができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態の一例を詳細に説明する。本実施の形態は車両
用のディスプレイシステムに本発明を適用したものであ
る。

【００１４】図１は車両用のディスプレイシステム１０
の全体構成を示している。この車両用のディスプレイシ
ステム１０は、エアコン、オーディオ、ナビゲーション
システム等の自動車に付帯する付帯装備の操作を行うも
のであり、ディスプレイ１２及びタッチ操作入力装置１
４（以下、タッチトレーサと称す）とによって主に構成
されている。

【００１５】ディスプレイ１２は、運転者及び同乗者が
容易に視認することができるインストパネルの中央部に
配置され、エアコン、オーディオの操作状況やナビゲー
ションシステムの案内地図画面等を表示するものであ
り、タッチトレーサ１４からの操作入力情報に応じて所
定の画面を表示するようになっている。

【００１６】タッチトレーサ１４は、運転者が容易に操
作することができる場所、例えば、運転席ドアの肘掛部
やセンターコンソール等に配置され、タッチ操作入力に
よってエアコン、オーディオ、ナビゲーションシステム
等の付帯装備の操作を行うものである。

【００１７】タッチトレーサ１４は、図２のタッチトレ
ーサ正面図に示すように、タッチトレーサ１４の中央部
に入力パッド１６が配置され、入力パッド１６の周囲と
なる位置には、各種のモードを選択する選択ボタンが配
置されている。これらの選択ボタンとしては、現在地ボ
タン１８、目的地ボタン２０、メニューボタン２２、エ
アコンボタン２４、オーディオボタン２６、画質ボタン
２８が設けられており、これらのモード選択ボタンを押
圧操作することにより、選択されたモードに対応する画
面がディスプレイ１２に表示される。

【００１８】タッチ操作を入力するための入力パッド１
６は、図３に示すように円弧状の指ガイド溝３０が、縦
２本、横１本それぞれ交差するように形成されており、
運転者が入力パッドを見ることなく入力パッドの操作位
置を触手で認識することができる。また、指ガイド溝３
０が円弧状の溝となっていることにより、指を縦方向及
び横方向にスライドする場合に指を容易にガイドするこ
とができ操作時の操作ブレを防止することができる。な
お、指ガイド溝３０の位置は、ディスプレイ１２に表示
されるボタン表示部の位置に対応して設けられており、
運転者又は同乗者がブラインド操作により任意のボタン
を選択することが可能である。

【００１９】さらに、図４に示すようにディスプレイ１
２に表示される画面上（図４は、メニュー画面７２を示
す）には、入力パッド１６に形成された指ガイド溝３０
が画面上に表現され、入力パッド１６とディスプレイ１
２画面との位置関係を容易に認識することができる。ま
た、ディスプレイ１２を見ながら指ガイド溝３０が形成
された入力パッド１６をタッチ操作することによって、
指定されたディスプレイ１２画面上の項目が色反転する
ようになっている。すなわち、入力パッド１６の操作位
置を確認することなくブラインド操作が可能であり、デ
ィスプレイ１２画面のみを見ることによって容易に操作
を行うことができる。

【００２０】次に、図５及び図６を参照してタッチトレ
ーサ１４の内部構造について説明する。図５は、タッチ
トレーサ１４の一部を破断にして示す正面図であり、図
６は、タッチトレーサ１４の一部を破断にして示す横断
面図である。

【００２１】タッチトレーサ１４は、アウターケーシン
グＡ３２及びアウターケーシングＢ３４によって外枠が
構成され、タッチトレーサ１４の底面となるアウターケ
ーシングＢ３４にプリント配線基板３６が配置され、そ
の上方にプリント配線基板３８が配置されている。プリ
ント配線基板３６の中央部にはタッチ用スイッチ４０が
搭載されていると共に、圧縮コイルバネ４２が配設され
ており、圧縮コイルバネ４２は、タッチ用スイッチ４０
を中心に挿入するように配設され、入力パッド１６を図
６矢印Ｍ方向に向かって付勢している。タッチ用スイッ
チ４０は、入力パッド１６でタッチ操作された位置に対
して、位置を決定するためのスイッチであり、入力パッ
ド１６上の所望の位置をタッチした後に入力パッド１６
毎押圧操作することにより、タッチ用スイッチ４０のス
イッチがオンされる。

【００２２】また、圧縮コイルバネ４２の付勢に対し
て、アウターケーシングＢ３４には入力パッド１６の外
周を抑止するために略Ｔ字形状３４ａに成形された部材
が設けられており、このアウターケーシングＢ３４の入
力パッド１６を抑止する略Ｔ字形状３４ａは、入力パッ
ド１６の任意の位置を押圧操作してタッチ用スイッチ４
０をオンする場合は、入力パッド１６の支点として作用
するものである。

【００２３】プリント配線基板３８上には光センサユニ
ットが搭載されている。この光センサユニットは、複数
のＬＥＤ４４とフォトトランジスタ４６とを並列光軸を
形成するように対向配列すると共に、ＬＥＤ４４及びフ
ォトトランジスタ４６はプリント配線基板３８の電気回
路に接続さている。また、これらのＬＥＤ４４及びフォ
トトランジスタ４６は、それぞれ隣接するＬＥＤ４４又
はフォトトランジスタ４６とを遮光する遮光部材４８で
覆われて構成されており、対向配列されたＬＥＤ４４と
フォトトランジスタ４６に必要とされる光以外をこの遮
光部材４８で遮光するようになっている。

【００２４】また、プリント配線基板３８上には複数の
操作用スイッチ５０が搭載されており、上述した各種の
モードを選択する選択ボタン１８〜２８に対する操作に
応じて対応する操作用スイッチ５０がオンするようにな
っている。

【００２５】図７は、ＬＥＤ４４及びフォトトランジス
タ４６の配列状態を示している。図７において、図示縦
方向光軸（以下、Ｘラインと称する）として１５本が設
定されていると共に、図示横方向光軸（以下、Ｙライン
と称する）として１１本が設定されている。この場合、
ＸラインとＹラインとのそれぞれにおいてＬＥＤ４４と
フォトトランジスタ４６とは交互に並列配置されてい
る。また、並列配置されたＬＥＤ４４及びフォトトラン
ジスタ４６において、フォトトランジスタ４６は隣接す
るＬＥＤ４４よりも後方に配設されており、これにより
Ｘライン及びＹラインの光軸ピッチを低寸法化すること
ができる。

【００２６】図８は、ディスプレイシステム１０の電気
的構成を示すブロック図である。ディスプレイシステム
１０は、タッチトレーサ１４に配置されたＬＥＤ４４、
フォトトランジスタ４６、タッチ用スイッチ４０、操作
用スイッチ５０がタッチトレーサコントローラ６０に接
続されており、更にタッチトレーサコントローラ６０に
はエアコン、オーディオ、ナビゲーションシステム等の
付帯装備を制御する制御部６２、ディスプレイ１２に接
続されている。

【００２７】また、タッチトレーサコントローラ６０
は、入力パッド１６をタッチ操作する際のタッチ操作入
力軌跡の内、所定のタッチ操作入力軌跡を記憶するメモ
リ６６に接続されている。なお、メモリ６６に記憶され
るタッチ操作軌跡は、「○」や「Ｙ」などの確認や確定
を表す文字又は記号と「×」や「Ｎ」などの否定や訂正
を表す文字又は記号の軌跡が予め複数種の軌跡方法（軌
跡方法は、書き方、書き順を意味する）で記憶されてい
る。また、予めメモリ６６に操作軌跡を登録することも
可能とされている。

【００２８】続いてタッチトレーサコントローラ６０
は、Ｘライン及びＹラインに配置されたＬＥＤ４４を点
灯させ、ＬＥＤ４４から投光された光を受光するフォト
トランジスタ４６の信号を検出し、フォトトランジスタ
４６から出力される信号を基に入力パッド１６を指でタ
ッチした位置座標を算出する。なお、指でタッチした位
置座標は、Ｘライン、Ｙラインそれぞれの遮光されたラ
インの中心位置座標を算出して、この算出された中心位
置座標を入力パッド１６上のタッチ位置としている。

【００２９】さらに、タッチトレーサコントローラ６０
は、入力パッド１６に操作入力された操作軌跡（上述の
タッチ位置座標の軌跡）とメモリ６６に予め記憶された
所定の操作軌跡とをマッチングさせ、記憶された操作軌
跡かを判定するようになっている。この時、操作軌跡が
メモリ６６に記憶されたものと同一と判定されると判定
した記号又は文字の意味する処理実行信号を制御部６２
へ出力する。例えば、操作入力軌跡が「×」であると判
定した場合には、ディスプレイ１２に表示されたメッセ
ージに対して否定されたとしてディスプレイ１２画面に
表示された操作メッセージに対する否定処理を行うよう
になっている。このように、タッチ操作された軌跡によ
って入力を行うことができるため、「×」や「Ｎ」など
の記号や文字を手書きで入力することにより、その直前
の入力を無効と判断したり、「はい」、「いいえ」など
の２選択の場合には「いいえ」を選択したと判断するこ
とができる。逆に、「○」や「Ｙ」などの記号や文字を
手書きで入力した場合には、「確認」、「確定」、「Ｏ
Ｋ」、「はい」などの選択が行われたと判断することが
できる。これによって、運転中に操作を行う場合でも、
ディスプレイ１２画面に表示された項目を見ることな
く、指を動かせば入力が可能となり、運転者の負担を軽
減することができる。

【００３０】また、タッチトレーサコントローラ６０
は、上述の算出された指でタッチした位置座標をディス
プレイ１２の表示に対応した位置座標に変換してディス
プレイ１２へ出力する。ディスプレイ１２は、タッチト
レーサコントローラ６０から出力された位置座標情報を
基に指でタッチしている画面上の位置を画面に表示す
る。この画面上の位置表示は、選択項目が色反転するこ
とによって表示されるようになっている。なお、この画
面表示は矢印等による表示でもよい。

【００３１】入力パッドで選択項目が決定された状態で
タッチ用スイッチ４０が押圧操作されるとタッチトレー
サコントローラ６０にタッチ用スイッチ４０の信号が出
力され、タッチトレーサコントローラ６０は、ディスプ
レイ１２画面上の選択された項目を表示するための信号
を制御部６２へ出力する。

【００３２】制御部６２では、選択された項目に従った
画面に切り替えるための情報をディスプレイ１２に出力
することによってディスプレイ１２に表示された画面が
選択された項目の画面へと切り替わる。また、タッチト
レーサ１４の操作用スイッチ５０が押圧操作されると押
圧操作されたモードを選択する選択ボタン１８〜２８に
対応する画面がディスプレイ１２画面上に表示されるよ
う制御部６２によって制御される。

【００３３】次に、タッチトレーサ操作時の作用につい
て、図９のフローチャートを参照して説明する。

【００３４】ステップ１００で、イグニッションがオン
されると、ステップ１０２へ移行して、ディスプレイシ
ステム１０のディスプレイ１２に図１０に示すようなナ
ビゲーションシステムの地図画面７０が表示される。続
いてステップ１０４に移り、モード選択スイッチ１８〜
２８が押されたか判定される。ステップ１０４でモード
選択スイッチ１８〜２８の何れかが押された場合には、
ステップ１０６へ移行する。ステップ１０６では、図１
１に示すように押されたモード選択スイッチ１８〜２８
に対応する画面が表示される。例えば、メニューボタン
２２が押された場合には、図４に示すようなメニュー画
面７２が表示される。

【００３５】ステップ１０４でモード選択スイッチ１８
〜２８の何れも押されなかった場合は、地図画面７０が
表示されたまま、または、モード選択スイッチ１８〜２
８の何れか押された場合は、対応する図１１に示す画面
に切り替わりステップ１０８へと移行する。

【００３６】ステップ１０８では、フォトトランジスタ
４６に入射される光が遮光検出されたか否か判定され
る。ステップ１０８で、遮光検出されていない、すなわ
ち、否定判定されるとステップ１０４へ戻り、ステップ
１０８の判定が肯定されるまで、上述のステップ１０４
〜１０８が繰り返される。

【００３７】ステップ１０８で、肯定判定、すなわち、
タッチ操作が行われ遮光検出されたと判定されるとステ
ップ１１０へ移行し、タッチトレーサコントローラ６０
によって、入力パッド１６上の指でタッチ操作されてい
る位置座標が算出され、ステップ１１２へと移行する。

【００３８】ステップ１１２では、算出された指位置座
標に基づいてディスプレイ１２上の該当する選択項目が
色反転表示される。続いて、ステップ１１４へ移行し
て、タッチトレーサコントローラ６０によって入力パッ
ド１６にタッチ操作された操作軌跡がメモリ６６に記憶
された「×」「Ｎ」など訂正を表す記号又は文字である
か判定される。ステップ１１４で、肯定判定、すなわ
ち、入力パッド１６に入力された軌跡が訂正を表す記号
又は文字であると判定されるとステップ１１６へ移行
し、ステップ１１６で直前に行った操作が無効となり、
ステップ１０４へ戻り、上述のステップ１０４〜ステッ
プ１１４が繰り返される。

【００３９】ステップ１１４で、否定判定、すなわち、
入力パッド１６に入力された軌跡が訂正を表す記号又は
文字ではないと判定されるとステップ１１８へ移行す
る。

【００４０】ステップ１１８では、タッチ用スイッチ４
０が押されたか判定される。ステップ１１８でタッチ用
スイッチ４０が押されていない、すなわち、否定判定さ
れるとステップ１０４へと戻り、ステップ１１８で肯定
判定されるまで、上述のステップ１０４〜１１８が繰り
返される。

【００４１】ステップ１１８でタッチ用スイッチ４０が
押され、肯定判定されるとステップ１２０へと移行し、
ディスプレイ１２の画面表示されている選択項目が「は
い」、「いいえ」などの２選択モードか判定される。ス
テップ１２０で否定判定、すなわち、２選択モード以外
の場合にはステップ１２２へと移行する。ステップ１２
２では、ディスプレイ１２画面上のタッチ操作によって
色反転表示された選択項目が画面表示されると共に、選
択項目が実行され、ステップ１０４へ戻り、上述のステ
ップ１０４〜ステップ１２０が繰り返される。

【００４２】ステップ１２０で肯定判定されるとステッ
プ１２４へ移行して、ステップ１２４では、入力パッド
１６に入力された操作軌跡がメモリ６６に記憶されて肯
定を表す文字又は記号であるかタッチトレーサコントロ
ーラ６０によって判定される。ここで、「×」などの否
定を意味する文字又は記号であると判定された場合に
は、否定判定としてステップ１２６へと移行する。ステ
ップ１２６では、ディスプレイ１２画面上に表示された
否定項目に従って否定処理（例えば、直前の入力操作を
無効にする「戻る」と同様の操作を代行する）が実行さ
れ、ステップ１０４へと戻り、上述のステップ１０４〜
ステップ１２４が繰り返される。

【００４３】また、ステップ１２４で、「○」などの肯
定を意味する文字又は記号であった場合には、ステップ
１２８へ移行し、ディスプレイ１２画面上に表示された
肯定項目に従って肯定処理が実行され、ステップ１０４
へと戻り、上述のステップ１０４〜１２４が繰り返され
る。

【００４４】このように、予めメモリ６６に記憶された
操作軌跡と入力パッド１６に入力された操作軌跡とをマ
ッチングさせて判定することにより、簡単な操作入力を
入力パッド１６に入力することによってディスプレイ１
２画面に表示された項目や入力パッド位置等を見ること
なく操作入力を行うことができ、運転者の負担を軽減す
ることができる。

【００４５】なお、上記の実施の形態では、メモリ６６
に記憶される文字又は記号は「○」「×」「Ｙ」「Ｎ」
を例に挙げて説明したがこれに限るものではなく、操作
入力し易く誤判定のない文字又は記号を登録すればよ
い。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、画
面に表示されたスイッチを見ることなく指を動かすこと
によって、簡単な入力操作を行うことができるという優
れた効果を有するタッチ操作入力装置を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係わるディスプレイシス
テムの構成を示す斜視図である。

【図２】タッチトレーサの正面図である。

【図３】入力パッドの正面図及び断面図である。

【図４】ディスプレイに表示されたメニュー画面を表す
図である。

【図５】タッチトレーサを破断して示す正面図である。

【図６】タッチトレーサを破断して示す横断面図であ
る。

【図７】ＬＥＤとフォトトランジスタの配置関係を示す
図である。

【図８】本実施の形態に係わるディスプレイシステムの
電気的構成を示すブロック図である

【図９】タッチトレーサ操作時の作用を示すフローチャ
ートである。

【図１０】ディスプレイに表示された地図画面を示す図
である。

【図１１】タッチトレーサへの操作に応じたディスプレ
イ表示画面を表す図である。

【符号の説明】 １０ ディスプレイシステム １２ ディスプレイ １４ タッチトレーサ １６ 入力パッド ６０ タッチトレーサコントローラ ６６ メモリ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 國松 嘉昌 愛知県丹羽郡大口町豊田三丁目260番地 株式会社東海理化電機製作所内 Ｆターム(参考） 5B068 AA05 AA23 AA33 BB18 BC04 CC17 CC18 CD01 CD06 5B087 AA09 AB02 AB11 BC13 BC32 CC34 DE02 DE03

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の操作機能項目を表示する表示部
   と、 表示部とは別に設けられ、タッチ操作することによって
   前記複数の機能項目を選択入力するタッチパネルを備え
   たタッチ操作部と、 前記タッチパネルが操作された軌跡の内、所定の軌跡を
   記憶する操作軌跡記憶手段と、 前記所定の軌跡と前記タッチパネルが操作された軌跡と
   が同一軌跡かを判定する判定手段と、を備え、 前記判定手段によって前記所定の軌跡と判定された場合
   に所定の操作入力として処理を行うことを特徴とするタ
   ッチ操作入力装置。
2. 【請求項２】 前記所定の軌跡は、少なくとも「確
   認」、「確定」、「否定」、又は、「訂正」を表す記号
   又は文字であることを特徴とする請求項１に記載のタッ
   チ操作入力装置。