JP6146737B2 - Optical touch panel device - Google Patents
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Description
本発明は、ディスプレイの表示面へのタッチを検出する光学式タッチパネル装置に関するものである。 The present invention relates to an optical touch panel device that detects a touch on a display surface of a display.
ディスプレイの表示面へのタッチを検出する光学式タッチパネル装置としては、ディスプレイの二つの縦の辺の一方の辺と、ディスプレイの二つの横の辺の一方の辺とに沿って、対向する辺方向に光ビームを出射する複数の発光素子を並べて配置すると共に、発光素子を配置した各辺と対向する辺に複数の受光素子を並べて配置し、コントローラによって、各発光素子を順番に駆動して光ビームを出射させながら、発光させた発光素子に対向する位置にある受光素子を駆動して光ビームがユーザのタッチによって遮られることなく到達しているかどうかの有無を検出する走査を行って、ユーザがタッチした座標を検出する光学式タッチパネル装置が知られている（たとえば、特許文献１、２）。 As an optical touch panel device that detects a touch on the display surface of the display, the side directions facing each other along one side of the two vertical sides of the display and one side of the two horizontal sides of the display A plurality of light emitting elements that emit light beams are arranged side by side, and a plurality of light receiving elements are arranged side by side on the side opposite to the side where the light emitting elements are arranged. The user scans to detect whether or not the light beam has reached without being blocked by the user's touch by driving the light receiving element at the position facing the light emitting element that emits light while emitting the beam. There is known an optical touch panel device that detects coordinates touched by (for example, Patent Documents 1 and 2).
上述のような光学式タッチパネル装置を大型のディスプレイに適用する場合には、ディスプレイのサイズの拡大に伴い、必要となる発光素子数、受光素子数も増加することなるため、前記走査のために発光素子や受光素子の駆動や当該駆動の制御を行うコントローラの規模も拡大することとなる。 When the optical touch panel device as described above is applied to a large display, the number of light emitting elements and the number of light receiving elements that are required increases as the size of the display increases. The scale of the controller for driving the element and the light receiving element and controlling the driving is also increased.
すなわち、たとえば、ｎ個の発光素子の駆動とｍ個の受光素子の駆動を行うことができるＩＣをコントローラとして用いる場合には、発光素子がｎ個超または受光素子がｍ超となると、複数のＩＣを用いて、各ＩＣで発光素子や受光素子の駆動を分担して行うことにより、前記走査を行う必要が生じる。 That is, for example, when an IC capable of driving n light emitting elements and m light receiving elements is used as a controller, if there are more than n light emitting elements or more than m light receiving elements, The scanning needs to be performed by using the IC to share the driving of the light emitting element and the light receiving element in each IC.
そこで、本発明は、光学式タッチパネル装置の大型のディスプレイへの適用時のコントローラの規模の拡大を抑制することを課題とする。 Then, this invention makes it a subject to suppress the expansion of the scale of the controller at the time of application to the large sized display of an optical touch panel apparatus.
前記課題達成のために、本発明は、光学式タッチパネル装置に、ディスプレイの縦横の辺に沿って配列した複数の発光素子と、ディスプレイの前記複数の発光素子を配列した辺と対向する辺に沿って配列した複数の受光素子と、接続された所定数以下の発光素子を駆動すると共に、前記各受光素子の受光の有無を検出するタッチパネルコントローラと、スイッチとを設けたものである。但し、前記複数の発光素子を、前記所定数以下の発光素子毎に二つにグループ分けして得られる二つのグループを、発光素子の第１のグループと発光素子の第２のグループとして、前記スイッチは、前記タッチパネルコントローラに接続する複数の発光素子を、前記第１のグループに属する複数の発光素子と、第２のグループに属する複数の発光素子との間で切り替えるものである。 In order to achieve the above object, the present invention provides an optical touch panel device having a plurality of light emitting elements arranged along vertical and horizontal sides of a display and a side opposite to the side where the plurality of light emitting elements of the display are arranged. The touch panel controller for detecting the presence or absence of light reception of each light receiving element and a switch are provided while driving a plurality of light receiving elements arranged in a row, a predetermined number or less of the light emitting elements connected thereto. However, two groups obtained by dividing the plurality of light emitting elements into two groups for each of the predetermined number or less of light emitting elements are defined as a first group of light emitting elements and a second group of light emitting elements. The switch switches a plurality of light emitting elements connected to the touch panel controller between a plurality of light emitting elements belonging to the first group and a plurality of light emitting elements belonging to the second group.
ここで、このような光学式タッチパネル装置に、ユーザによってタッチされたディスプレイの表示面上の位置の横方向座標と縦方向座標とよりなるタッチ座標を算定するタッチ座標算定部を設け、前記第１のグループに属する複数の発光素子を、前記ディスプレイの横の辺に沿って配列し、前記第２のグループに属する複数の発光素子を、前記ディスプレイの縦の辺に沿って配列し、前記スイッチにおいて、前記第１のグループに属する複数の発光素子と、第２のグループとに属する複数の発光素子とを交互に前記タッチパネルコントローラに接続し、前記タッチ座標算定部において、前記第１のグループに属する複数の発光素子が前記タッチパネルコントローラに接続されている期間中における、当該第１のグループに属する複数の発光素子に対向する前記ディスプレイの横の辺に沿って配列した各受光素子の受光の有無より、前記タッチ座標の横方向座標を算定し、前記第２のグループに属する複数の発光素子が前記タッチパネルコントローラに接続されている期間中における、当該第２のグループに属する複数の発光素子に対向する前記ディスプレイの横の辺に沿って配列した各受光素子の受光の有無より、前記タッチ座標の縦方向座標を算定するようにしてもよい。 Here, the optical touch panel device is provided with a touch coordinate calculation unit that calculates a touch coordinate composed of the horizontal coordinate and the vertical coordinate of the position on the display surface of the display touched by the user, A plurality of light-emitting elements belonging to a group of the display, arranged along a horizontal side of the display, a plurality of light-emitting elements belonging to the second group are arranged along a vertical side of the display, A plurality of light emitting elements belonging to the first group and a plurality of light emitting elements belonging to the second group are alternately connected to the touch panel controller, and the touch coordinate calculation unit belongs to the first group. A plurality of light emitting elements belonging to the first group during a period in which the plurality of light emitting elements are connected to the touch panel controller. The horizontal coordinate of the touch coordinate is calculated from the presence / absence of light reception of each light receiving element arranged along the horizontal side of the display that faces the display, and a plurality of light emitting elements belonging to the second group are transferred to the touch panel controller. The vertical coordinate of the touch coordinate is determined based on the presence or absence of light reception of each light receiving element arranged along the horizontal side of the display facing the plurality of light emitting elements belonging to the second group during the connected period. You may make it calculate.
また、このような光学式タッチパネル装置は、前記第１のグループに属する複数の発光素子に対向する前記ディスプレイの横の辺に沿って配列した受光素子のグループを受光素子の第１のグループ、前記第２のグループに属する複数の発光素子に対向する前記ディスプレイの横の辺に沿って配列した受光素子のグループを受光素子の第２のグループとして、第１のグループの第ｎ番目の受光素子の受光の有無を表す検出信号が表れる信号線と、第２のグループの第ｎ番目の受光素子の受光の有無を表す検出信号が表れる信号線とを、前記タッチパネルコントローラに接続した複数の検出信号線のうちの、第ｎ番目の検出信号線に接続し、当該タッチパネルコントローラにおいて、前記各検出信号線上の検出信号の有無を検出し、前記タッチ座標算定部において、前記第１のグループに属する複数の発光素子が前記タッチパネルコントローラに接続されている期間中において、前記タッチパネルコントローラが検出した各検出信号線の前記検出信号の有無より、前記第１のグループの各受光素子の受光の有無を判定して、前記タッチ座標の横方向座標を算定し、前記第２のグループに属する複数の発光素子が前記タッチパネルコントローラに接続されている期間中において、前記タッチパネルコントローラが検出した各検出信号線の前記検出信号の有無より、前記第２のグループの各受光素子の受光の有無を判定して、前記タッチ座標の縦方向座標を算定するように構成してもよい。 Further, such an optical touch panel device includes a group of light receiving elements arranged along a horizontal side of the display facing a plurality of light emitting elements belonging to the first group, the first group of light receiving elements, A group of light receiving elements arranged along the horizontal side of the display facing a plurality of light emitting elements belonging to the second group is defined as a second group of light receiving elements, and the n th light receiving element of the first group A plurality of detection signal lines in which a detection signal representing the presence or absence of light reception appears and a signal line representing a detection signal representing the presence or absence of light reception of the nth light receiving element of the second group is connected to the touch panel controller. Connected to the nth detection signal line, the touch panel controller detects the presence or absence of a detection signal on each detection signal line, and the touch seat In the calculation unit, during the period in which a plurality of light emitting elements belonging to the first group are connected to the touch panel controller, the first signal is detected based on the presence or absence of the detection signal of each detection signal line detected by the touch panel controller. Whether or not each light receiving element of the group receives light, calculates a lateral coordinate of the touch coordinates, and a plurality of light emitting elements belonging to the second group are connected to the touch panel controller. It is configured to determine the presence or absence of light reception of each light receiving element of the second group from the presence or absence of the detection signal of each detection signal line detected by the touch panel controller, and calculate the vertical coordinate of the touch coordinate. Also good.
また、以上の各光学式タッチパネル装置において、前記タッチパネルコントローラは、前記接続された発光素子を順番に駆動すると共に、各期間において、当該期間に駆動している発光素子に対向する位置に配置された受光素子についてのみ、当該受光素子の受光の有無を検出するものであってよい。 Further, in each of the above optical touch panel devices, the touch panel controller sequentially drives the connected light emitting elements, and is disposed at a position facing the light emitting element driven in the period in each period. Only the light receiving element may detect whether or not the light receiving element receives light.
これらのような光学式タッチパネル装置によれば、光学式タッチパネル装置に使用する発光素子の数の１/２の発光素子を駆動する機能のみを持ったタッチパネルコントローラで使用する発光素子の全てを時分割に駆動することができるので、タッチパネルコントローラの規模の増大を抑制しつつ、使用する発光素子数に応じた空間分解能をもってタッチ座標を正常に検出することができるようになる。 According to such an optical touch panel device, all of the light emitting elements used in the touch panel controller having only a function of driving one half of the number of light emitting elements used in the optical touch panel device are time-shared. Therefore, it is possible to normally detect the touch coordinates with a spatial resolution corresponding to the number of light emitting elements to be used while suppressing an increase in the scale of the touch panel controller.
ここで、本発明は、前記課題達成のために、以上の光学式タッチパネル装置の発光素子と受光素子とを交代した光学式タッチパネルも提供する。
すなわち、本発明は、光学式タッチパネル装置として、ディスプレイの縦横の辺に沿って配列した複数の発光素子と、ディスプレイの前記複数の発光素子を配列した辺と対向する辺に沿って配列した複数の受光素子と、前記複数の発光素子を駆動すると共に、接続された所定数以下の受光素子の受光の有無を検出するタッチパネルコントローラと、スイッチとを備え、前記複数の受光素子を、前記所定数以下の受光素子毎に二つにグループ分けして得られる二つのグループを、受光素子の第１のグループと受光素子の第２のグループとして、前記スイッチにおいて、前記タッチパネルコントローラに接続する複数の受光素子を、前記第１のグループに属する複数の受光素子と、第２のグループに属する複数の受光素子との間で切り替えるようにした光学式タッチパネル装置を提供する。
Here, the present invention also provides an optical touch panel in which the light emitting element and the light receiving element of the optical touch panel device described above are replaced in order to achieve the above-described problem.
That is, the present invention provides, as an optical touch panel device, a plurality of light emitting elements arranged along the vertical and horizontal sides of the display, and a plurality of light emitting elements arranged along the side opposite to the side where the plurality of light emitting elements of the display are arranged. A light receiving element, a touch panel controller that drives the plurality of light emitting elements and detects the presence or absence of light reception of a predetermined number or less of the connected light receiving elements, and a switch, the switch including the plurality of light receiving elements of the predetermined number or less. A plurality of light receiving elements connected to the touch panel controller in the switch, with two groups obtained by grouping each light receiving element in two as a first group of light receiving elements and a second group of light receiving elements Switching between a plurality of light receiving elements belonging to the first group and a plurality of light receiving elements belonging to the second group Providing the optical touch panel device.
ここで、このような光学式タッチパネル装置に、ユーザによってタッチされたディスプレイの表示面上の位置の横方向座標と縦方向座標とよりなるタッチ座標を算定するタッチ座標算定部を設け、前記第１のグループに属する複数の受光素子を、前記ディスプレイの横の辺に沿って配列し、前記第２のグループに属する複数の受光素子は、前記ディスプレイの縦の辺に沿って配列し、前記スイッチにおいて、前記第１のグループに属する複数の受光素子と、第２のグループとに属する複数の受光素子とを交互に前記タッチパネルコントローラに接続し、前記タッチ座標算定部において、前記第１のグループに属する複数の受光素子が前記タッチパネルコントローラに接続されている期間中において、前記タッチパネルコントローラが検出した各受光素子の受光の有無より、前記タッチ座標の横方向座標を算定し、前記第２のグループに属する複数の受光素子が前記タッチパネルコントローラに接続されている期間中において、前記タッチパネルコントローラが検出した各受光素子の受光の有無より、前記タッチ座標の縦方向座標を算定するようにしてもよい。 Here, the optical touch panel device is provided with a touch coordinate calculation unit that calculates a touch coordinate composed of the horizontal coordinate and the vertical coordinate of the position on the display surface of the display touched by the user, A plurality of light receiving elements belonging to a group of the second display group are arranged along a horizontal side of the display, and a plurality of light receiving elements belonging to the second group are arranged along a vertical side of the display. The plurality of light receiving elements belonging to the first group and the plurality of light receiving elements belonging to the second group are alternately connected to the touch panel controller, and the touch coordinate calculation unit belongs to the first group. Detected by the touch panel controller while a plurality of light receiving elements are connected to the touch panel controller The horizontal coordinate of the touch coordinate is calculated from the presence or absence of light reception of the light receiving element, and each of the touch panel controllers detected during the period when the plurality of light receiving elements belonging to the second group are connected to the touch panel controller. You may make it calculate the vertical direction coordinate of the said touch coordinate from the presence or absence of light reception of a light receiving element.
また、以上の各光学式タッチパネル装置において、前記タッチパネルコントローラは、前記複数の発光素子を順番に駆動すると共に、各期間において、当該期間に駆動している発光素子に対向する位置に配置された受光素子についてのみ、当該受光素子の受光の有無を検出するものであってよい。 Further, in each of the optical touch panel devices described above, the touch panel controller sequentially drives the plurality of light emitting elements, and in each period, receives light received at a position facing the light emitting elements driven in the period. Only for the element, the presence or absence of light reception of the light receiving element may be detected.
これらのような光学式タッチパネル装置によれば、光学式タッチパネル装置に使用する受光素子の数の１/２の受光素子を駆動する機能のみを持ったタッチパネルコントローラで使用する受光素子の全てを時分割に駆動することができるので、タッチパネルコントローラの規模の増大を抑制しつつ、使用する受光素子数に応じた空間分解能をもってタッチ座標を正常に検出することができるようになる。 According to such an optical touch panel device, all of the light receiving elements used in the touch panel controller having only a function of driving a light receiving element that is 1/2 of the number of light receiving elements used in the optical touch panel device is time-shared. Therefore, it is possible to normally detect the touch coordinates with a spatial resolution corresponding to the number of light receiving elements to be used while suppressing an increase in the scale of the touch panel controller.
以上のように、本発明によれば、光学式タッチパネル装置の大型のディスプレイへの適用時のコントローラの規模の拡大を抑制することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to suppress an increase in the scale of the controller when the optical touch panel device is applied to a large display.
以下、本発明の実施形態について説明する。
図１に、本実施形態に係る電子機器の構成を示す。
図示するように、電子機器は、ディスプレイ１、タッチパネル２、ディスプレイ１の表示を制御するディスプレイコントローラ３、メモリ４、その他の周辺デバイス５、マイクロコンピュータ６を備えている。
ここで、マイクロコンピュータ６はメモリ４に格納されたプログラムを実行し、ディスプレイコントローラ３を介してディスプレイ１に画像を表示する処理や、タッチパネル２で受け付けたユーザのタッチ操作に応じた処理を行う。
次に、図２にタッチパネル２の構成を示す。
図示するように、タッチパネル２は、タッチパネルコントローラ２１と、スイッチユニット２２と、Ｘ-ＬＥＤアレイ２３と、Ｙ-ＬＥＤアレイ２４と、Ｘ-ＰＤアレイ２５と、Ｙ-ＰＤアレイ２６とを備えている。
Ｘ-ＬＥＤアレイ２３は、ディスプレイ１の上辺に沿って横方向に並べたＸ１からＸｎまでのｎ個の赤外線のＬＥＤよりなり、Ｘ-ＬＥＤアレイ２３の各ＬＥＤはディスプレイ１の下辺方向に光ビームを出射する。
また、Ｙ-ＬＥＤアレイ２４は、ディスプレイ１の左辺に沿って縦方向に並べたＹ１からＹｎまでのｎ個の赤外線のＬＥＤよりなり、Ｙ-ＬＥＤアレイ２４の各ＬＥＤはディスプレイ１の右辺方向に光ビームを出射する。
そして、Ｘ-ＰＤアレイ２５は、ディスプレイ１の下辺に沿って横方向に並べたＸ１からＸｎ+１までのｎ+１個の赤外線のＰＤ（フォトダイオード）よりなり、Ｘ-ＬＥＤアレイ２３の各ＰＤはディスプレイ１の上辺方向から入射する光ビームを検出する。
また、Ｙ-ＰＤアレイ２６は、ディスプレイ１の右辺に沿って縦方向に並べたＹ１からＹｎ+１までのｎ+１個の赤外線のＰＤよりなり、Ｙ-ＬＥＤアレイ２４の各ＰＤはディスプレイ１の左辺方向から入射する光ビームを検出する。
ここで、本実施形態では、ユーザのタッチが発生していない状況で、Ｘ-ＬＥＤアレイ２３のi番目のＬＥＤが出射する光ビームは、Ｘ-ＰＤアレイ２５のi番目とi+１番目のＰＤのみに入射し、Ｙ-ＬＥＤアレイ２４のi番目のＬＥＤが出射する光ビームは、Ｙ-ＰＤアレイ２６のi番目とi+１番目のＰＤのみに入射するように、各ＬＥＤと各ＰＤの配置と指向性を定めている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
FIG. 1 shows a configuration of an electronic apparatus according to this embodiment.
As illustrated, the electronic device includes a display 1, a touch panel 2, a display controller 3 that controls display on the display 1, a memory 4, other peripheral devices 5, and a microcomputer 6.
Here, the microcomputer 6 executes a program stored in the memory 4, and performs processing for displaying an image on the display 1 via the display controller 3 and processing according to a user's touch operation received on the touch panel 2.
Next, FIG. 2 shows the configuration of the touch panel 2.
As illustrated, the touch panel 2 includes a touch panel controller 21, a switch unit 22, an X-LED array 23, a Y-LED array 24, an X-PD array 25, and a Y-PD array 26. .
The X-LED array 23 is composed of n infrared LEDs X1 to Xn arranged in the horizontal direction along the upper side of the display 1, and each LED of the X-LED array 23 is a light beam toward the lower side of the display 1. Is emitted.
The Y-LED array 24 is composed of n infrared LEDs Y1 to Yn arranged in the vertical direction along the left side of the display 1, and each LED of the Y-LED array 24 extends in the right side direction of the display 1. A light beam is emitted.
The X-PD array 25 is composed of n + 1 infrared PDs (photodiodes) from X1 to Xn + 1 arranged in the horizontal direction along the lower side of the display 1. The PD detects a light beam incident from the upper side direction of the display 1.
The Y-PD array 26 is composed of n + 1 infrared PDs Y1 to Yn + 1 arranged in the vertical direction along the right side of the display 1, and each PD of the Y-LED array 24 is a display 1. A light beam incident from the left side direction is detected.
Here, in the present embodiment, the light beams emitted from the i-th LED of the X-LED array 23 are the i-th and i + 1-th light beams of the X-PD array 25 in a situation where no user touch occurs. Each LED and each PD is incident so that the light beam incident only on the PD and emitted from the i-th LED of the Y-LED array 24 is incident only on the i-th and i + 1-th PDs of the Y-PD array 26. The arrangement and directivity are defined.
次に、タッチパネルコントローラ２１は、走査制御部２１１と、ＬＥＤ走査部２１２と、ＰＤ走査部２１３とを備えている。
ここで、ＬＥＤ走査部２１２には、１からｎまでのｎ本のＬＥＤ信号線が接続されており、ＬＥＤ走査部２１２は、各ＬＥＤ信号線に順番に駆動信号を出力するＬＥＤ走査を行う。
そして、スイッチユニット２２は、スイッチ接続の設定をＸとＹとの間で切り替えることのできる１からｎまでのスイッチを有し、i番目のスイッチ は、スイッチ接続がＸに設定されているときには、ＬＥＤ走査部２１２のi番目のＬＥＤ信号線を、Ｘ-ＬＥＤアレイ２３のＸｉのＬＥＤに接続し、スイッチ接続がＹに制御されているときには、i番目のスイッチ は、ＬＥＤ走査部２１２のi番目のＬＥＤ信号線を、Ｙ-ＬＥＤアレイ２４のＹｉのＬＥＤに接続する。
Next, the touch panel controller 21 includes a scanning control unit 211, an LED scanning unit 212, and a PD scanning unit 213.
Here, n LED signal lines 1 to n are connected to the LED scanning unit 212, and the LED scanning unit 212 performs LED scanning for sequentially outputting a drive signal to each LED signal line.
The switch unit 22 has 1 to n switches that can switch the setting of the switch connection between X and Y, and the i-th switch is set when the switch connection is set to X. When the i-th LED signal line of the LED scanning unit 212 is connected to the Xi LED of the X-LED array 23 and the switch connection is controlled to Y, the i-th switch is connected to the i-th LED of the LED scanning unit 212. LED signal lines are connected to Yi LEDs of the Y-LED array 24.
ここで、Ｘ-ＬＥＤアレイ２３またはＹ-ＬＥＤアレイ２４のＬＥＤのうち、駆動信号が入力されたＬＥＤのみが駆動され、光ビームを出射することとなる。よって、ＬＥＤ走査部２１２のＬＥＤ走査によって、スイッチユニット２２のスイッチ接続がＸに制御されているときには、Ｘ-ＬＥＤアレイ２３の各ＬＥＤが、Ｘ１、Ｘ２、...、Ｘｎの順に順次光ビームを出射し、スイッチユニット２２のスイッチ接続がＹに制御されているときには、Ｙ-ＬＥＤアレイ２４の各ＬＥＤが、Ｙ１、Ｙ２、...、Ｙｎの順に順次光ビームを出射することとなる。 Here, among the LEDs of the X-LED array 23 or the Y-LED array 24, only the LED to which the drive signal is input is driven to emit a light beam. Therefore, when the switch connection of the switch unit 22 is controlled to X by the LED scanning of the LED scanning unit 212, each LED of the X-LED array 23 is sequentially turned into a light beam in the order of X1, X2,. When the switch connection of the switch unit 22 is controlled to Y, each LED of the Y-LED array 24 emits a light beam sequentially in the order of Y1, Y2,.
次に、タッチパネルコントローラ２１のＰＤ走査部２１３には、１からｎ+１までのｎ+１本のＰＤ信号線が接続されており、ＰＤ走査部２１３は、ＬＥＤ走査部２１２がi番目のＬＥＤ信号線に駆動信号を出力している期間中に、i番目とｉ+１番目のＰＤ信号線に順番に駆動信号を出力し、光ビームの受光の有無を検出するＰＤ走査を行う。
また、ＰＤ走査部のi番目のＰＤ信号線は、Ｘ-ＰＤアレイ２５のＸｉのＰＤとＹ-ＰＤアレイ２６のＹｉのＰＤに共通に接続されている。
Next, n + 1 PD signal lines from 1 to n + 1 are connected to the PD scanning unit 213 of the touch panel controller 21. The PD scanning unit 213 has the LED scanning unit 212 as the i-th LED. During the period when the drive signal is output to the signal line, the drive signal is sequentially output to the i-th and i + 1-th PD signal lines, and PD scanning is performed to detect the presence or absence of light beam reception.
The i-th PD signal line of the PD scanning unit is commonly connected to the Xi PD of the X-PD array 25 and the Yi PD of the Y-PD array 26.
ここで、ＰＤ信号線は各ＰＤのアノードに接続されており、各ＰＤのカソードは共通に接地されている。そして、ＰＤ走査部２１３は、駆動信号のレベル変化より、Ｘ-ＰＤアレイ２５またはＹ-ＰＤアレイ２６のＰＤのうちの駆動信号が入力されているＰＤにおける光ビームの受光の有無を検出する。 Here, the PD signal line is connected to the anode of each PD, and the cathode of each PD is grounded in common. Then, the PD scanning unit 213 detects the presence / absence of light beam reception in the PD to which the drive signal is input from among the PDs of the X-PD array 25 or the Y-PD array 26 based on the level change of the drive signal.
よって、このようなＰＤ走査部２１３のＰＤ走査によって、ＬＥＤ走査部２１２がi番目のＬＥＤ信号線に駆動信号を出力している期間中に、Ｘ-ＰＤアレイ２５のＸiとＸi+1のＰＤと、Ｙ-ＰＤアレイ２６のＹiとＹi+1のＰＤによる光ビームの受光の有無が検出される。ただし、実際には、スイッチユニット２２のスイッチ接続がＸに制御されているときには、Ｘ-ＬＥＤアレイ２３のＬＥＤのみが光ビームを出射しＹ-ＰＤアレイ２６には光ビームは入射しないので、ＬＥＤ走査部２１２がi番目のＬＥＤ信号線に駆動信号を出力している期間中には、ＰＤ走査部２１３のＰＤ走査によって、Ｘ-ＰＤアレイ２５のＸiとＸi+1のＰＤによる光ビームの受光の有無のみが検出されることとなり、スイッチユニット２２のスイッチ接続がＹに制御されているときには、Ｙ-ＬＥＤアレイ２４のＬＥＤのみが光ビームを出射しＸ-ＰＤアレイ２５には光ビームは入射しないので、ＬＥＤ走査部２１２がi番目のＬＥＤ信号線に駆動信号を出力している期間中には、ＰＤ走査部２１３のＰＤ走査によって、Ｙ-ＰＤアレイ２６のＹiとＹi+1のＰＤによる光ビームの受光の有無のみが検出されることとなる。 Therefore, during the period in which the LED scanning unit 212 outputs the drive signal to the i-th LED signal line by the PD scanning of the PD scanning unit 213, the Xi and Xi + 1 PDs of the X-PD array 25 are output. Then, the presence or absence of light beam reception by the Yi and Yi + 1 PDs of the Y-PD array 26 is detected. However, in practice, when the switch connection of the switch unit 22 is controlled to X, only the LED of the X-LED array 23 emits a light beam, and the light beam does not enter the Y-PD array 26. During the period in which the scanning unit 212 outputs the drive signal to the i-th LED signal line, the light beam is received by the Xi and Xi + 1 PDs of the X-PD array 25 by the PD scanning of the PD scanning unit 213. When the switch connection of the switch unit 22 is controlled to Y, only the LED of the Y-LED array 24 emits a light beam and the light beam is incident on the X-PD array 25. Therefore, during the period in which the LED scanning unit 212 is outputting the drive signal to the i-th LED signal line, the Y scanning of the Y-PD array 26 is performed by the PD scanning of the PD scanning unit 213. Only whether or not the light beam is received by the PD of Yi + 1 is detected.
そして、次に、走査制御部２１１は、マイクロコンピュータ６の制御下で、ＬＥＤ走査部２１２の上述したＬＥＤ走査の動作や、ＰＤ走査部２１３の上述したＰＤ走査の動作を制御すると共に、ＰＤ走査で検出した各ＬＥＤの駆動期間における駆動しているＬＥＤの対向位置にある二つのＰＤによる光ビームの受光の有無を表す検出データを、マイクロコンピュータ６が読み取り可能に保持する。ここで、スイッチ接続をＸに設定している期間における検出データは、ＬＥＤ走査部２１２がi番目のＬＥＤ信号線に駆動信号を出力している期間に検出したＸ-ＰＤアレイ２５のＸiとＸi+1のＰＤによる光ビームの受光の有無を表すデータをｉ番目のデータとして含むデータとなり、スイッチ接続をＹに設定している期間における検出データは、ＬＥＤ走査部２１２がi番目のＬＥＤ信号線に駆動信号を出力している期間に検出したＹ-ＰＤアレイ２６のＹiとＹi+1のＰＤによる光ビームの受光の有無を表すデータをｉ番目のデータとして含むデータとなる。 Then, under the control of the microcomputer 6, the scanning control unit 211 controls the LED scanning operation of the LED scanning unit 212 and the PD scanning operation of the PD scanning unit 213, and also performs PD scanning. The microcomputer 6 holds the detection data indicating whether or not the light beams are received by the two PDs at the opposing positions of the LED being driven in the driving period of each LED detected in the above-described manner. Here, the detected data in the period in which the switch connection is set to X is Xi and Xi of the X-PD array 25 detected in the period in which the LED scanning unit 212 outputs the drive signal to the i-th LED signal line. The data indicating whether or not the light beam is received by the +1 PD is data including the i-th data, and the detection data in the period when the switch connection is set to Y is detected by the LED scanning unit 212 in the i-th LED signal line. The i-th data includes data indicating whether or not the light beam is received by the Yi and Yi + 1 PDs of the Y-PD array 26 detected during the period during which the drive signal is output.
以上、タッチパネル２の構成について説明した。
ここで、以上では、ＬＥＤ走査部２１２に、１からｎまでのｎ本のＬＥＤ信号線が接続されており、ＬＥＤ走査部２１２が、各ＬＥＤ信号線に順番に駆動信号を出力するＬＥＤ走査を行うものとしたが、これに代えて以下のような構成でＬＥＤ走査を行うようにしてもよい。
The configuration of the touch panel 2 has been described above.
Here, in the above, n LED signal lines 1 to n are connected to the LED scanning unit 212, and the LED scanning unit 212 performs LED scanning in which a drive signal is sequentially output to each LED signal line. However, instead of this, LED scanning may be performed with the following configuration.
すなわち、図３に示すように、ＬＥＤ走査部２１２にＦ本のアノード信号線（図では、Ａ０からＡ３の４本のアノード信号線）と、Ｇ本のカソード信号線（図では、Ａ４からＡ７の４本のカソード信号線）とを接続する。
そして、Ｘ-ＬＥＤアレイ２３とＹ-ＬＥＤアレイ２４のＬＥＤをＦ個のＬＥＤ毎にＧ個のグループ化し、Ｘ-ＬＥＤアレイ２３とＹ-ＬＥＤアレイ２４のｊ番目のグループの全ＬＥＤのカソードをｊ番目のカソード信号線に共通に接続する。
また、Ｘ-ＬＥＤアレイ２３の各グループのi番目のＬＥＤのアノードをi番目のＸアノード共通線に接続し、Ｙ-ＬＥＤアレイ２４の各グループのi番目のＬＥＤのアノードをi番目のＹアノード共通線に接続する。
そして、スイッチユニット２２に、１からＦまでのスイッチを設け、i番目のスイッチ は、スイッチ接続がＸに制御されているときには、ＬＥＤ走査部２１２のi番目のアノード信号線を、i番目のＸアノード共通線に接続し、スイッチ接続がＹに制御されているときには、ＬＥＤ走査部２１２のi番目のアノード信号線を、i番目のＹアノード共通線に接続する。
That is, as shown in FIG. 3, the LED scanning unit 212 includes F anode signal lines (four anode signal lines A0 to A3 in the figure) and G cathode signal lines (A4 to A7 in the figure). 4 cathode signal lines).
Then, the LEDs of the X-LED array 23 and the Y-LED array 24 are grouped into G groups for each of F LEDs, and the cathodes of all the LEDs in the j-th group of the X-LED array 23 and the Y-LED array 24 are set. Commonly connected to the jth cathode signal line.
The anode of the i-th LED in each group of the X-LED array 23 is connected to the i-th X anode common line, and the anode of the i-th LED in each group of the Y-LED array 24 is connected to the i-th Y anode. Connect to the common line.
The switch unit 22 is provided with switches 1 to F. When the switch connection is controlled to X, the i-th switch connects the i-th anode signal line of the LED scanning unit 212 to the i-th X When connected to the anode common line and the switch connection is controlled to Y, the i-th anode signal line of the LED scanning unit 212 is connected to the i-th Y anode common line.
また、ＬＥＤ走査部２１２は、Ｆ本のアノード信号線の順番に循環的に駆動信号を出力すると共に、Ｆ本のアノード信号線への駆動信号の出力が完了する度に、駆動信号を出力するカソード信号線を切り替えることによりＬＥＤ走査を行う。
ここで、カソード信号線に出力する駆動信号の電圧とアノード信号線に出力する駆動信号の電圧は、カソード信号線とアノード信号線の双方に駆動信号が出力されているときのみ、カソード信号線とアノード信号線の電圧差がＬＥＤが発光する電圧以上となるようにそれぞれ定めている。よって、駆動信号が出力されているカソード信号線にカソードが接続されており、かつ、駆動信号が出力されているアノード信号線にアノードが接続されているＬＥＤのみが光ビームを出射することとなる。
In addition, the LED scanning unit 212 cyclically outputs drive signals in the order of the F anode signal lines, and outputs a drive signal every time output of the drive signals to the F anode signal lines is completed. LED scanning is performed by switching the cathode signal line.
Here, the voltage of the drive signal output to the cathode signal line and the voltage of the drive signal output to the anode signal line are the same as the cathode signal line only when the drive signal is output to both the cathode signal line and the anode signal line. The voltage difference between the anode signal lines is determined to be equal to or higher than the voltage at which the LED emits light. Accordingly, only the LED whose cathode is connected to the cathode signal line from which the drive signal is output and whose anode is connected to the anode signal line from which the drive signal is output emits the light beam. .
よって、図２に示したタッチパネル２と同様に、ＬＥＤ走査部２１２のＬＥＤ走査によって、スイッチユニット２２のスイッチ接続がＸに制御されているときには、Ｘ-ＬＥＤアレイ２３の各ＬＥＤが、Ｘ１、Ｘ２、...、Ｘｎの順にビームを出射し、スイッチユニット２２のスイッチ接続がＹに制御されているときには、Ｙ-ＬＥＤアレイ２４の各ＬＥＤが、Ｙ１、Ｙ２、...、Ｙｎの順に光ビームを出射することとなる。 Therefore, similarly to the touch panel 2 shown in FIG. 2, when the switch connection of the switch unit 22 is controlled to X by the LED scanning of the LED scanning unit 212, each LED of the X-LED array 23 is X1, X2. ,..., Xn are emitted in order, and when the switch connection of the switch unit 22 is controlled to Y, each LED of the Y-LED array 24 emits light in the order of Y1, Y2,. A beam is emitted.
次に、このようなタッチパネル２を用いて行われるユーザのタッチ座標検出動作について説明する。
図４に示すように、タッチ座標検出動作において、マイクロコンピュータ６は、まず、SWSET信号をスイッチユニット２２に出力し（４０１）、スイッチ接続をＸに設定する（４０２）。そして、マイクロコンピュータ６は、次にSTRTコマンドをタッチパネルコントローラ２１の走査制御部２１１に発行する（４０３）。
Next, a touch coordinate detection operation performed by the user using such a touch panel 2 will be described.
As shown in FIG. 4, in the touch coordinate detection operation, the microcomputer 6 first outputs a SWSET signal to the switch unit 22 (401) and sets the switch connection to X (402). The microcomputer 6 then issues a STRT command to the scan control unit 211 of the touch panel controller 21 (403).
STRTコマンドを受け取ったタッチパネルコントローラ２１の走査制御部２１１は、ＬＥＤ走査部２１２とＰＤ走査部２１３に上述したＬＥＤ走査（４０４）とＰＤ走査（４０５）を開始させる。
ここで、この状態では、スイッチ接続がＸに設定されているので、ＬＥＤ走査（４０４）とＰＤ走査（４０５）によって、Ｘ-ＬＥＤアレイ２３の各ＬＥＤアレイの順次点灯と、Ｘ-ＰＤアレイ２５による点灯ＬＥＤの対向位置にあるＰＤにおける受光有無の検出が行われ、各ＬＥＤ点灯期間の点灯ＬＥＤの対向位置にある二つのＰＤによる光ビームの受光の有無を表す検出データが走査制御部２１１に格納されていく。
Upon receiving the STRT command, the scanning control unit 211 of the touch panel controller 21 causes the LED scanning unit 212 and the PD scanning unit 213 to start the above-described LED scanning (404) and PD scanning (405).
Here, in this state, since the switch connection is set to X, the LED array of the X-LED array 23 is sequentially turned on by the LED scanning (404) and the PD scanning (405). The detection data indicating the presence or absence of light reception by the two PDs at the facing positions of the lighting LEDs in each LED lighting period is detected in the scanning control unit 211. It will be stored.
そして、タッチパネルコントローラ２１の走査制御部２１１は、ＬＥＤ走査（４０４）とＰＤ走査（４０５）が完了したならば、ＬＥＤ走査及びＰＤ走査を停止し、割り込み信号INTをマイクロコンピュータ６に出力する（４０６）。
割り込み信号INTを受け取ったマイクロコンピュータ６は、SWSET信号をスイッチユニット２２に出力し（４１１）、スイッチ接続をＹに切り替える（４１２）。
そして、マイクロコンピュータ６は、タッチパネルコントローラ２１の走査制御部２１１が保持している、検出データをＸ検出データとして取得する（４１３）。
次に、マイクロコンピュータ６は、STRTコマンドをタッチパネルコントローラ２１の走査制御部２１１に発行する（４１４）。
STRTコマンドを受け取ったタッチパネルコントローラ２１の走査制御部２１１は、ＬＥＤ走査部２１２とＰＤ走査部２１３に上述したＬＥＤ走査（４１５）とＰＤ走査（４１６）を開始させる。
ここで、この状態では、スイッチ接続がＹに設定されているのでＬＥＤ走査（４１５）とＰＤ走査（４１６）によって、Ｙ-ＬＥＤアレイ２４の各ＬＥＤアレイの順次点灯と、Ｙ-ＰＤアレイ２６による点灯ＬＥＤの対向位置にあるＰＤにおける受光有無の検出が行われ、各ＬＥＤ点灯期間の点灯ＬＥＤの対向位置にある二つのＰＤによる光ビームの受光の有無を表す検出データが走査制御部２１１に格納されていく。
Then, when the LED scanning (404) and the PD scanning (405) are completed, the scanning control unit 211 of the touch panel controller 21 stops the LED scanning and the PD scanning and outputs an interrupt signal INT to the microcomputer 6 (406). ).
Receiving the interrupt signal INT, the microcomputer 6 outputs a SWSET signal to the switch unit 22 (411) and switches the switch connection to Y (412).
Then, the microcomputer 6 acquires detection data held by the scanning control unit 211 of the touch panel controller 21 as X detection data (413).
Next, the microcomputer 6 issues a STRT command to the scanning control unit 211 of the touch panel controller 21 (414).
Upon receiving the STRT command, the scanning control unit 211 of the touch panel controller 21 causes the LED scanning unit 212 and the PD scanning unit 213 to start the above-described LED scanning (415) and PD scanning (416).
In this state, since the switch connection is set to Y, the LED array of the Y-LED array 24 is sequentially turned on by the LED scanning (415) and the PD scanning (416), and the Y-PD array 26 is used. Detection of the presence or absence of light reception in the PD at the position facing the lighting LED is performed, and detection data indicating the presence or absence of light beam reception by the two PDs at the position facing the lighting LED in each LED lighting period is stored in the scanning control unit 211. It will be done.
そして、タッチパネルコントローラ２１の走査制御部２１１は、ＬＥＤ走査（４１５）とＰＤ走査（４１６）が完了したならば、ＬＥＤ走査及びＰＤ走査を停止し、割り込み信号INTをマイクロコンピュータ６に出力する（４１７）。
割り込み信号INTを受け取ったマイクロコンピュータ６は、SWSET信号をスイッチユニット２２に出力し（４１８）、スイッチ接続をＸに切り替える（４１９）。
そして、マイクロコンピュータ６は、タッチパネルコントローラ２１の走査制御部２１１が保持している、検出データをＹ検出データとして取得する（４２０）。
そして、マイクロコンピュータ６は、STRTコマンドをタッチパネルコントローラ２１の走査制御部２１１に発行し（４２１）、以下、前回スイッチ接続をＸに切り替えた（４０１）状態でSTRTコマンドを発行（４０３）した後に行った処理と同様の処理を繰り返す。
一方、このようにして、Ｘ検出データとＹ検出データとの組を取得する度に、マイクロコンピュータ６は、Ｘ検出データより、ユーザがディスプレイ１の表示面をタッチした位置のＸ座標をＸ方向タッチ座標として算出する。ここでは、検出データのi番目のデータが、ＸｉとＸｉ+１のＰＤの双方が光ビームを検出していなかったことを表している場合に、ＸｉのＬＥＤの配置されているＸ座標をＸ方向タッチ座標ｘｔとして算出する。また、Ｙ検出データより、ユーザがディスプレイ１の表示面をタッチした位置のＹ座標をＹ方向タッチ座標として算出する。ここでは、検出データのi番目のデータが、ＹｉとＹｉ+１のＰＤの双方が光ビームを検出していなかったことを表している場合に、ＹｉのＬＥＤの配置されているＹ座標をＹ方向タッチ座標ｙｔとして算出する。
Then, when the LED scanning (415) and the PD scanning (416) are completed, the scanning control unit 211 of the touch panel controller 21 stops the LED scanning and the PD scanning, and outputs an interrupt signal INT to the microcomputer 6 (417). ).
Receiving the interrupt signal INT, the microcomputer 6 outputs the SWSET signal to the switch unit 22 (418), and switches the switch connection to X (419).
And the microcomputer 6 acquires the detection data which the scanning control part 211 of the touch panel controller 21 hold | maintains as Y detection data (420).
Then, the microcomputer 6 issues a STRT command to the scanning control unit 211 of the touch panel controller 21 (421), and after that, after issuing the STRT command (403) in the state where the switch connection was previously switched to X (401). Repeat the same process.
On the other hand, each time a set of X detection data and Y detection data is acquired in this way, the microcomputer 6 uses the X detection data to determine the X coordinate of the position where the user touches the display surface of the display 1 in the X direction. Calculate as touch coordinates. Here, when the i-th data of the detection data indicates that both the Xi and Xi + 1 PDs have not detected the light beam, the X coordinate where the Xi LED is arranged is expressed as X Calculated as the direction touch coordinate xt. Moreover, the Y coordinate of the position where the user touched the display surface of the display 1 is calculated from the Y detection data as the Y direction touch coordinate. Here, when the i-th data of the detection data indicates that both the Yi and Yi + 1 PDs have not detected the light beam, the Y coordinate where the Yi LED is arranged is represented by Y. Calculated as the direction touch coordinate yt.
そして、算出したＸ方向タッチ座標ｘｔとＹ方向タッチ座標ｙｔとを用いて、座標（ｘｔ、ｙｔ）をユーザがタッチした座標として算定する。
以上、本発明の実施形態について説明した。
以上のように本実施形態によれば、タッチパネル２に使用するＬＥＤやＰＤの数の１/２のＬＥＤやＰＤを駆動する機能のみを持ったタッチパネルコントローラ２１を用いて、タッチパネル２によるタッチ座標の検出を行うことができる。
よって、大型のディスプレイ１へ適用する場合にも、タッチパネルコントローラ２１の規模の拡大を抑制することができる。
また、Ｘ方向タッチ座標の算出に用いる検出データ生成時のＰＤの受光有無の検出時にＹ-ＬＥＤアレイ２４のＬＥＤを点灯することはなく、Ｙ方向タッチ座標の算出に用いる検出データ生成時のＰＤの受光有無の検出時にＸ-ＬＥＤアレイ２３のＬＥＤを点灯することはないので、Ｙ-ＬＥＤアレイ２４のＬＥＤの出射する光ビームのＸ-ＰＤアレイ２５への光漏れによってＸ方向タッチ座標が誤って検出されたり、Ｘ-ＬＥＤアレイ２３のＬＥＤの出射する光ビームのＹ-ＰＤアレイ２６への光漏れによってＹ方向タッチ座標が誤って検出されたりすることも抑止することができる。
Then, using the calculated X-direction touch coordinates xt and Y-direction touch coordinates yt, the coordinates (xt, yt) are calculated as coordinates touched by the user.
The embodiment of the present invention has been described above.
As described above, according to the present embodiment, the touch coordinates of the touch panel 2 can be determined by using the touch panel controller 21 having only the function of driving the LEDs and PDs that are ½ of the number of LEDs and PDs used in the touch panel 2. Detection can be performed.
Therefore, even when applied to the large display 1, an increase in the scale of the touch panel controller 21 can be suppressed.
In addition, the LED of the Y-LED array 24 is not lit when detecting the presence or absence of light reception of the PD when generating detection data used for calculating the X-direction touch coordinates, and the PD when generating detection data used for calculating the Y-direction touch coordinates. Since the LED of the X-LED array 23 is not lit when detecting whether or not light is received, the X-direction touch coordinates are incorrect due to light leakage of the light beam emitted from the LED of the Y-LED array 24 to the X-PD array 25. It is also possible to prevent the Y-direction touch coordinates from being erroneously detected due to light leakage to the Y-PD array 26 of the light beam emitted from the LEDs of the X-LED array 23.
ところで、以上の実施形態ではＸ-ＬＥＤアレイ２３とＹ-ＬＥＤアレイ２４のＬＥＤの数を同じとした場合について示したが、Ｘ-ＬＥＤアレイ２３とＹ-ＬＥＤアレイ２４のＬＥＤの数は必ずしも同数としなくてもよい。また、同様に、以上の実施形態ではＸ-ＰＤアレイ２５とＹ-ＰＤアレイ２６のＰＤの数を同じとした場合について示したが、Ｘ-ＰＤアレイ２５とＹ-ＰＤアレイ２６のＰＤの数は必ずしも同数としなくてよい。 By the way, although the case where the number of LEDs of the X-LED array 23 and the Y-LED array 24 is the same was shown in the above embodiment, the number of LEDs of the X-LED array 23 and the Y-LED array 24 is not necessarily the same. You do not have to. Similarly, in the above embodiment, the case where the number of PDs in the X-PD array 25 and the Y-PD array 26 is the same is shown, but the number of PDs in the X-PD array 25 and the Y-PD array 26 is shown. Need not be the same.
また、以上の実施形態では、スイッチユニット２２の接続をＸとしたときにＸ-ＬＥＤアレイ２３のＬＥＤがＬＥＤ走査部２１２のＬＥＤ信号線に接続し、スイッチユニット２２の接続をＹとしたときにＹ-ＬＥＤアレイ２４のＬＥＤがＬＥＤ走査部２１２のＬＥＤ信号線に接続するようにしたが、スイッチユニット２２の接続をＸとしたとき、または、スイッチユニット２２の接続をＹとしたときに、ＬＥＤ走査部２１２のＬＥＤ信号線に接続されるＬＥＤには、Ｘ-ＬＥＤアレイ２３のＬＥＤとＹ-ＬＥＤアレイ２４のＬＥＤが混在するようにしてもよい。すなわち、図２に示したＸ-ＬＥＤアレイ２３のＬＥＤの一部をディスプレイ１の左辺に沿って配置したり、Ｙ-ＬＥＤアレイ２４のＬＥＤの一部をディスプレイ１の上辺に沿って配置するようにしてもよい。 In the above embodiment, when the connection of the switch unit 22 is X, the LED of the X-LED array 23 is connected to the LED signal line of the LED scanning unit 212, and when the connection of the switch unit 22 is Y. The LED of the Y-LED array 24 is connected to the LED signal line of the LED scanning unit 212, but when the connection of the switch unit 22 is X or the connection of the switch unit 22 is Y, the LED The LEDs connected to the LED signal lines of the scanning unit 212 may include the LEDs of the X-LED array 23 and the LEDs of the Y-LED array 24. That is, a part of the LEDs of the X-LED array 23 shown in FIG. 2 is arranged along the left side of the display 1 or a part of the LEDs of the Y-LED array 24 is arranged along the upper side of the display 1. It may be.
ただし、この場合には、Ｘ-ＬＥＤアレイ２３のＸｉのＬＥＤをディスプレイ１の左辺に配置したならば、Ｘ-ＰＤアレイ２５のＸｉとＸｉ+１のＰＤはディスプレイ１の左辺のＸｉのＬＥＤに対向する位置に配置し、Ｙ-ＬＥＤアレイ２４のＹｉのＬＥＤをディスプレイ１の上辺に配置したならば、Ｙ-ＰＤアレイ２６のＹｉとＹｉ+１のＰＤはディスプレイ１の下辺のＹｉのＬＥＤに対向する位置に配置する。また、この場合には、マイクロコンピュータ６は、Ｘ検出データのi番目のデータが、ＸｉとＸｉ+１のＰＤの双方が光ビームを検出していなかったことを表している場合に、ＸｉのＬＥＤがディスプレイ１の上辺に配置されていれば配置されているＸ座標をＸ方向タッチ座標Ｘｔとして算出し、ＸｉのＬＥＤがディスプレイ１の左辺に配置されていれば配置されているＹ座標をＹ方向タッチ座標Ｙｔとして算出し、Ｙ検出データのi番目のデータが、ＹｉとＹｉ+１のＰＤの双方が光ビームを検出していなかったことを表している場合に、ＹｉのＬＥＤがディスプレイ１の上辺に配置されていれば配置されているＸ座標をＸ方向タッチ座標Ｘｔとして算出し、ＹｉのＬＥＤがディスプレイ１の左辺に配置されていれば配置されているＹ座標をＹ方向タッチ座標Ｙｔとして算出する。 However, in this case, if the Xi LED of the X-LED array 23 is arranged on the left side of the display 1, the Xi of the X-PD array 25 and the PD of Xi + 1 are changed to the Xi LED on the left side of the display 1. If the Yi LED of the Y-LED array 24 is arranged on the upper side of the display 1 in the opposite position, the Yi of the Y-PD array 26 and the PD of Yi + 1 are the Yi LEDs on the lower side of the display 1. Arrange at the opposite position. In this case, the microcomputer 6 determines that the i-th data of the X detection data indicates that neither the Xi nor the Xi + 1 PD detects the light beam. If the LED is arranged on the upper side of the display 1, the arranged X coordinate is calculated as the X-direction touch coordinate Xt. If the LED of Xi is arranged on the left side of the display 1, the arranged Y coordinate is set to Y. When the i-th data of the Y detection data is calculated as the direction touch coordinate Yt and indicates that neither the Yi nor the Yi + 1 PD detects the light beam, the Yi LED is displayed on the display 1. If the Y coordinate is arranged on the left side of the display 1, the arranged X coordinate is calculated as the X direction touch coordinate Xt. Calculated as the direction touch coordinate Yt.
また、以上の実施形態では、Ｘ-ＬＥＤアレイ２３とＹ-ＬＥＤアレイ２４の駆動をスイッチユニット２２で切り替えるようにしたが、これに代えてＸ-ＰＤアレイ２５とＹ-ＰＤアレイ２６の駆動をスイッチユニット２２で切り替えるようにしても同様である。この場合には、図２において、ＬＥＤとＰＤ、ＬＥＤ走査部２１２とＰＤ走査部２１３とを入れ替えればよい。 In the above embodiment, the driving of the X-LED array 23 and the Y-LED array 24 is switched by the switch unit 22, but instead the driving of the X-PD array 25 and the Y-PD array 26 is performed. The same applies when switching is performed by the switch unit 22. In this case, the LED and the PD, and the LED scanning unit 212 and the PD scanning unit 213 may be interchanged in FIG.
また、Ｘ-ＰＤアレイ２５とＹ-ＰＤアレイ２６の駆動切り替え用のスイッチユニット２２を追加し、Ｘ-ＬＥＤアレイ２３とＹ-ＬＥＤアレイ２４の駆動をスイッチユニット２２で切り替えることに加え、Ｘ-ＰＤアレイ２５とＹ-ＰＤアレイ２６の駆動もスイッチユニット２２で切り替えるようにしてもよい。 Further, a switch unit 22 for switching the driving of the X-PD array 25 and the Y-PD array 26 is added, and in addition to switching the driving of the X-LED array 23 and the Y-LED array 24 by the switch unit 22, The driving of the PD array 25 and the Y-PD array 26 may be switched by the switch unit 22.
１…ディスプレイ、２…タッチパネル、３…ディスプレイコントローラ、４…メモリ、５…周辺デバイス、６…マイクロコンピュータ、２１…タッチパネルコントローラ、２２…スイッチユニット、２３…Ｘ-ＬＥＤアレイ、２４…Ｙ-ＬＥＤアレイ、２５…Ｘ-ＰＤアレイ、２６…Ｙ-ＰＤアレイ、２１１…走査制御部、２１２…ＬＥＤ走査部、２１３…ＰＤ走査部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Display, 2 ... Touch panel, 3 ... Display controller, 4 ... Memory, 5 ... Peripheral device, 6 ... Microcomputer, 21 ... Touch panel controller, 22 ... Switch unit, 23 ... X-LED array, 24 ... Y-LED array , 25 ... X-PD array, 26 ... Y-PD array, 211 ... scanning control unit, 212 ... LED scanning unit, 213 ... PD scanning unit.
Claims (7)
ディスプレイの縦横の辺に沿って配列した複数の発光素子と、
ディスプレイの前記複数の発光素子を配列した辺と対向する辺に沿って配列した複数の受光素子と、
接続された所定数以下の発光素子を駆動すると共に、前記各受光素子の受光の有無を検出するタッチパネルコントローラと、
スイッチとを有し、
前記複数の発光素子を、前記所定数以下の発光素子毎に二つにグループ分けして得られる二つのグループを、発光素子の第１のグループと発光素子の第２のグループとして、前記スイッチは、前記タッチパネルコントローラに接続する複数の発光素子を、前記第１のグループに属する複数の発光素子と、第２のグループに属する複数の発光素子との間で切り替えることを特徴とする光学式タッチパネル装置。 An optical touch panel device,
A plurality of light emitting elements arranged along the vertical and horizontal sides of the display;
A plurality of light receiving elements arranged along a side opposite to a side where the plurality of light emitting elements of the display are arranged;
A touch panel controller for driving the connected light emitting elements of a predetermined number or less and detecting the presence or absence of light reception of each light receiving element;
A switch,
The two groups obtained by dividing the plurality of light emitting elements into two groups for each of the predetermined number or less of light emitting elements are defined as a first group of light emitting elements and a second group of light emitting elements, and the switch An optical touch panel device that switches a plurality of light emitting elements connected to the touch panel controller between a plurality of light emitting elements belonging to the first group and a plurality of light emitting elements belonging to the second group. .
ユーザによってタッチされたディスプレイの表示面上の位置の横方向座標と縦方向座標とよりなるタッチ座標を算定するタッチ座標算定部を有し、
前記第１のグループに属する複数の発光素子は、前記ディスプレイの横の辺に沿って配列されており、前記第２のグループに属する複数の発光素子は、前記ディスプレイの縦の辺に沿って配列されており、
前記スイッチは、前記第１のグループに属する複数の発光素子と、第２のグループとに属する複数の発光素子とを交互に前記タッチパネルコントローラに接続し、
前記タッチ座標算定部は、前記第１のグループに属する複数の発光素子が前記タッチパネルコントローラに接続されている期間中における、当該第１のグループに属する複数の発光素子に対向する前記ディスプレイの横の辺に沿って配列した各受光素子の受光の有無より、前記タッチ座標の横方向座標を算定し、前記第２のグループに属する複数の発光素子が前記タッチパネルコントローラに接続されている期間中における、当該第２のグループに属する複数の発光素子に対向する前記ディスプレイの横の辺に沿って配列した各受光素子の受光の有無より、前記タッチ座標の縦方向座標を算定することを特徴とする光学式タッチパネル装置。 The optical touch panel device according to claim 1,
A touch coordinate calculation unit that calculates touch coordinates including a horizontal coordinate and a vertical coordinate of a position on the display surface of the display touched by the user;
The plurality of light emitting elements belonging to the first group are arranged along a horizontal side of the display, and the plurality of light emitting elements belonging to the second group are arranged along a vertical side of the display. Has been
The switch alternately connects a plurality of light emitting elements belonging to the first group and a plurality of light emitting elements belonging to the second group to the touch panel controller,
The touch coordinate calculation unit is provided on the side of the display facing the plurality of light emitting elements belonging to the first group during a period in which the plurality of light emitting elements belonging to the first group are connected to the touch panel controller. From the presence or absence of light reception of each light receiving element arranged along the side, the horizontal coordinate of the touch coordinate is calculated, and a plurality of light emitting elements belonging to the second group are connected to the touch panel controller. The vertical coordinate of the touch coordinate is calculated from the presence or absence of light reception of each light receiving element arranged along the horizontal side of the display facing the plurality of light emitting elements belonging to the second group. Type touch panel device.
前記第１のグループに属する複数の発光素子に対向する前記ディスプレイの横の辺に沿って配列した受光素子のグループを受光素子の第１のグループ、前記第２のグループに属する複数の発光素子に対向する前記ディスプレイの縦の辺に沿って配列した受光素子のグループを受光素子の第２のグループとして、第１のグループの第ｎ番目の受光素子の受光の有無を表す検出信号が表れる信号線と、第２のグループの第ｎ番目の受光素子の受光の有無を表す検出信号が表れる信号線とは、前記タッチパネルコントローラに接続した複数の検出信号線のうちの、第ｎ番目の検出信号線に接続されており、
当該タッチパネルコントローラは、前記各検出信号線上の検出信号の有無を検出し、
前記タッチ座標算定部は、前記第１のグループに属する複数の発光素子が前記タッチパネルコントローラに接続されている期間中において、前記タッチパネルコントローラが検出した各検出信号線の前記検出信号の有無より、前記第１のグループの各受光素子の受光の有無を判定して、前記タッチ座標の横方向座標を算定し、前記第２のグループに属する複数の発光素子が前記タッチパネルコントローラに接続されている期間中において、前記タッチパネルコントローラが検出した各検出信号線の前記検出信号の有無より、前記第２のグループの各受光素子の受光の有無を判定して、前記タッチ座標の縦方向座標を算定することを特徴とする光学式タッチパネル装置。 The optical touch panel device according to claim 2,
A group of light receiving elements arranged along a horizontal side of the display facing a plurality of light emitting elements belonging to the first group is defined as a first group of light receiving elements and a plurality of light emitting elements belonging to the second group. A signal line on which a detection signal indicating the presence or absence of light reception of the nth light receiving element of the first group appears with the group of light receiving elements arranged along the vertical side of the display facing the second group of light receiving elements. And a signal line on which a detection signal indicating presence / absence of light reception of the nth light receiving element of the second group appears is an nth detection signal line among a plurality of detection signal lines connected to the touch panel controller. Connected to
The touch panel controller detects the presence or absence of a detection signal on each detection signal line,
The touch coordinate calculation unit is configured to determine whether the detection signal of each detection signal line detected by the touch panel controller is present or not during a period in which a plurality of light emitting elements belonging to the first group are connected to the touch panel controller. During the period when a plurality of light emitting elements belonging to the second group are connected to the touch panel controller by determining whether or not each light receiving element of the first group receives light, calculating a lateral coordinate of the touch coordinates And determining the presence or absence of light reception of each light receiving element of the second group from the presence or absence of the detection signal of each detection signal line detected by the touch panel controller, and calculating the vertical coordinate of the touch coordinate. A featured optical touch panel device.
前記タッチパネルコントローラは、前記接続された所定数以下の発光素子を順番に駆動すると共に、各期間において、当該期間に駆動している発光素子に対向する位置に配置された受光素子についてのみ、当該受光素子の受光の有無を検出することを特徴とする光学式タッチパネル装置。 The optical touch panel device according to claim 1, 2, or 3,
The touch panel controller sequentially drives the predetermined number or less of the connected light emitting elements, and in each period, only the light receiving element arranged at a position facing the light emitting element driven in the period. An optical touch panel device that detects the presence or absence of light reception by an element.
ディスプレイの縦横の辺に沿って配列した複数の発光素子と、
ディスプレイの前記複数の発光素子を配列した辺と対向する辺に沿って配列した複数の受光素子と、
前記複数の発光素子を駆動すると共に、接続された所定数以下の受光素子の受光の有無を検出するタッチパネルコントローラと、
スイッチとを有し、
前記複数の受光素子を、前記所定数以下の受光素子毎に二つにグループ分けして得られる二つのグループを、受光素子の第１のグループと受光素子の第２のグループとして、前記スイッチは、前記タッチパネルコントローラに接続する複数の受光素子を、前記第１のグループに属する複数の受光素子と、第２のグループに属する複数の受光素子との間で切り替えることを特徴とする光学式タッチパネル装置。 An optical touch panel device,
A plurality of light emitting elements arranged along the vertical and horizontal sides of the display;
A plurality of light receiving elements arranged along a side opposite to a side where the plurality of light emitting elements of the display are arranged;
A touch panel controller for driving the plurality of light emitting elements and detecting the presence or absence of light reception of a predetermined number or less of the connected light receiving elements;
A switch,
Two switches obtained by dividing the plurality of light receiving elements into two groups for each of the predetermined number or less of light receiving elements are defined as a first group of light receiving elements and a second group of light receiving elements. An optical touch panel device that switches a plurality of light receiving elements connected to the touch panel controller between a plurality of light receiving elements belonging to the first group and a plurality of light receiving elements belonging to the second group. .
ユーザによってタッチされたディスプレイの表示面上の位置の横方向座標と縦方向座標とよりなるタッチ座標を算定するタッチ座標算定部を有し、
前記第１のグループに属する複数の受光素子は、前記ディスプレイの横の辺に沿って配列されており、前記第２のグループに属する複数の受光素子は、前記ディスプレイの縦の辺に沿って配列されており、
前記スイッチは、前記第１のグループに属する複数の受光素子と、第２のグループとに属する複数の受光素子とを交互に前記タッチパネルコントローラに接続し、
前記タッチ座標算定部は、前記第１のグループに属する複数の受光素子が前記タッチパネルコントローラに接続されている期間中において、前記タッチパネルコントローラが検出した各受光素子の受光の有無より、前記タッチ座標の横方向座標を算定し、前記第２のグループに属する複数の受光素子が前記タッチパネルコントローラに接続されている期間中において、前記タッチパネルコントローラが検出した各受光素子の受光の有無より、前記タッチ座標の縦方向座標を算定することを特徴とする光学式タッチパネル装置。 The optical touch panel device according to claim 5,
A touch coordinate calculation unit that calculates touch coordinates including a horizontal coordinate and a vertical coordinate of a position on the display surface of the display touched by the user;
The plurality of light receiving elements belonging to the first group are arranged along a horizontal side of the display, and the plurality of light receiving elements belonging to the second group are arranged along a vertical side of the display. Has been
The switch alternately connects a plurality of light receiving elements belonging to the first group and a plurality of light receiving elements belonging to the second group to the touch panel controller,
The touch coordinate calculation unit is configured to calculate the touch coordinates based on the presence or absence of light reception of each light receiving element detected by the touch panel controller during a period in which the plurality of light receiving elements belonging to the first group are connected to the touch panel controller. The horizontal coordinate is calculated, and during the period in which the plurality of light receiving elements belonging to the second group are connected to the touch panel controller, the touch coordinates are calculated based on the presence or absence of light reception of each light receiving element detected by the touch panel controller. An optical touch panel device characterized by calculating longitudinal coordinates.
前記タッチパネルコントローラは、前記複数の発光素子を順番に駆動すると共に、各期間において、当該期間に駆動している発光素子に対向する位置に配置された受光素子についてのみ、当該受光素子の受光の有無を検出することを特徴とする光学式タッチパネル装置。 The optical touch panel device according to claim 5 or 6,
The touch panel controller drives the plurality of light emitting elements in order, and in each period, whether or not the light receiving element receives light only for a light receiving element disposed at a position facing the light emitting element driven in the period. An optical touch panel device characterized by detecting the above.
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