JPH04278627A - タッチパネル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はタッチパネル装置に係わ
り、特に、押下された強さを検出することにより、外部
からどのような情報が入力されたのか判別するようにし
たタッチパネル装置に用いて好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、コンピュータ等のような情報
処理装置に情報をインプットするための入力装置として
、タッチパネル装置と呼ばれる入力装置が知られている
。上記タッチパネル装置は、例えば案内情報が表示され
るディスプレイ画面上に装着されていているタッチパネ
ル板を、上記ディスプレイ画面上に表示される案内に従
って指やタッチペン等により押下することにより情報入
力を行うように構成されている。また、特別なハードウ
ェアを用いることにより、タッチパネル上を押下された
圧力を検出することができるタッチパネル装置も知られ
ている。

【０００３】図５は、従来より用いられている音波検出
方式によるタッチパネル装置の概略構成を示している。 図５から明らかなように、ＣＲＴディスプレイ装置１上
に重ねた角型のガラス板２の隣合う２辺に沿って、音波
出力装置３が並べられている。この音波出力装置３は、
音響プリズムと圧電トランスジューサとを多数組み合わ
せて構成されているものである。

【０００４】このように構成されたタッチパネル装置を
動作させるときには、駆動回路４によりＸ軸およびＹ軸
の音波出力装置３を同時に動作させ、上記圧電トランス
ジューサ群により縦波を発生させる。そして、この縦波
を上記音響プリズムによって表面波に変換し、上記ガラ
ス板２の表面に沿って放射する。

【０００５】このようにして表面波が放射されていると
きに人間の指が上記ガラス板２の表面に触れると、上記
音波出力装置３から放射された表面波が上記指に反射し
、その表面波が放射されたトランスジューサと同じトラ
ンスジューサに戻って行く。これを反射波検出回路５に
よって検出し、その表面波の往復時間に基いて上記指に
よって押下された位置（領域）を検出するようにしてい
る。そして、実際に使用する場合はディスプレイ画面上
の案内表示に従い、指定されたガラス板２上の所定の位
置を押下する。この押下された位置は上記したようにし
て検出され、その検出位置に基いてどのような情報が入
力されたのかの判定が行われるようになされている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
のタッチパネル装置は、ディスプレイ画面１上の案内表
示に従って押下された位置のみに基いて入力情報を判別
するようにしていたので、タッチパネル上のｘ方向、及
びｙ方向の２次元の情報しか入力することができなかっ
た。また、圧力を検出するための特別なハードウェアを
用いていたので、コストが高くなってしまうという問題
があった。

【０００７】本発明は上述の問題点に鑑み、圧力を検出
する特別なハードウェアを用いることなく、タッチパネ
ル上を押下された圧力を擬似的に検出し、利用者がより
多くの情報を入力できるようにすることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のタッチパネル装
置は、タッチパネル板を人間の指で押圧し、その押圧位
置を検出することにより情報を入力するようにしたタッ
チパネル装置において、上記タッチパネル板と人間の指
とが接触している面積を検出するドット数検出手段と、
上記ドット数検出手段によって検出された接触面積と予
め設定されている基準値とを比較し、その大きさに基い
て上記タッチパネル板が押下された強さを判定する押下
力判定手段と、上記押下力判定手段の判定結果に基いて
、どのような情報が外部から入力されたのかを判別する
入力情報判別手段とを具備している。

【０００９】

【作用】タッチパネル装置への情報入力を、タッチパネ
ル板を押下する位置だけではなく、同時にタッチパネル
板を押下する強さにより行うようにすることで、１回の
情報入力で位置、及び強さという２種類の情報を入力す
ることができ、タッチパネル装置をより広い情報処理分
野で、情報処理手段として利用することができるように
なる。

【００１０】

【実施例】以下、図１〜図４に従って本発明の本発明の
一実施例を詳細に説明する。図１は、本発明の一実施例
を示すタッチパネル装置の構成図である。本実施例のタ
ッチパネル装置は、ＣＲＴディスプレイ装置１、タッチ
パネル板（例えばガラス板で構成される）２、音波出力
装置３、駆動回路４、反射波検出回路５等を有している
。これら各部の構成は、図５に示した従来のタッチパネ
ル装置と同様に構成されているものであり、詳細な説明
を省略する。

【００１１】本実施例のタッチパネル装置は、このよう
に構成されたタッチパネル装置において、ドット数検出
手段６、強弱判定手段７、装置制御手段８等を新たに設
けたものである。なお、これらの各手段は、実際にはコ
ンピュータのプログラムによって構成されていて、実施
例のタッチパネル装置はハードウエアを増設することな
く構成することができる。

【００１２】上記ドット数検出手段６は、反射波検出回
路５から導出される位置検出信号Ｓ１　に基いて、人間
の指に押されているタッチパネル板２上の面積を検出す
るために設けられているものである。すなわち、人間の
指１０がガラス板２と接触する面積は、図２の（イ）に
示すようにタッチパネル板２を弱く押下しているときは
小さくなり、図２の（ロ）に示すようにタッチパネル板
２を強く押下しているときは大きくなる。なお、図２に
おいて、ａ１は人間の指１０がタッチパネル板２を押下
している状態を横から見た様子を示し、ａ２はタッチパ
ネル板２の下側から見た様子を示している。

【００１３】図２の（イ）および（ロ）に示したように
、一般に、強く押下された場合は、弱く押下された場合
よりも人間の指先が多くつぶれた状態となり、より広い
面積にわたってタッチパネル板２と人間の指１０とが接
触する。したがって、人間の指１０とタッチパネル板２
との接触面積を検出することにより、タッチパネル板２
が強く押下されているか、或いは弱く押下されているの
かを容易に、かつ確実に検出することができる。上記接
触面積の検出は、入力検出用マトリックス１１に従い、
押下されている位置および押下されているドット数１２
を検出することにより行われる。

【００１４】ドット数検出手段６により、人間の指１０
とタッチパネル板２との接触面積、すなわち、接触ドッ
ト数が検出されたら、ドット数検出信号Ｓ２が強弱判定
手段７に送られる。そして、この強弱判定手段７におい
て、上記押下が強く行われたのか弱く行われたのかの判
定が行われる。つまり、タッチパネルが強く押下された
ときには多くのドット数が検出され、弱く押下されたと
きには反対に少ないドット数が検出される。この現象を
利用してタッチパネル装置が強く押下されたのか、或い
は弱く押下されたのかを強弱判定手段７において検出す
るものであり、上記ドット数検出手段６により検出した
ドット数と、強弱判定手段７に予め設定されている基準
ドット数とを比較することにより、タッチパネル装置が
強く押下されたか弱く押下されたかを判定するようにし
ている。

【００１５】強弱判定手段７によりタッチパネル板２を
押下する力の強弱が判定されたら、その判定結果を示す
信号Ｓ３　が強弱判定手段７から装置制御手段８に導出
される。装置制御手段８は、与えられた判定結果に基い
てタッチパネル装置にどのような情報が入力されたのか
を認識する。この認識は、予め定められているルールに
基いて行われる。すなわち、例えば或る設問に対する答
えが「イエス」ならばタッチパネル板２を強く押下し、
反対に「ノー」ならばタッチパネル板２を弱く押下する
ように指示する表示をＣＲＴディスプレイ装置１にして
おけば、タッチパネル板２を押下する強さを変えるだけ
で、「イエス」および「ノー」の情報の入力を行うこと
ができるようになる。

【００１６】図４のフローチャートは、上述した検出動
作をまとめて示したものである。すなわち、検出動作が
開始されるとステップＳ１０１においてタッチパネル上
で押されているドット数の検出が行われる。次に、ステ
ップＳ１０２において、上記検出したドット数が予め設
定している基準値より多いか少ないかが判定される。そ
して、基準値よりも少ない場合はステップＳ１０３に進
み、タッチパネル板２が弱く押下されていると判定する
。また、基準値よりも多い場合はステップＳ１０４に進
み、タッチパネル板２が強く押下されていると判定され
る。また、ステップＳ１０２における判定で、ｎ以上か
否かだけではなく、例えば０〜ｎ，ｎ〜ｎ＋１０，ｎ＋
１０〜ｎ＋２０，…等のようにより細かい判定を行うよ
うにすることも可能である。

【００１７】本実施例のタッチパネル装置は、このよう
にして外部から情報を入力することができるようにした
ので、情報を入力するための設定が容易となる。また、
一つのエリアに対して、強弱の入力が可能なので、同一
の装置を用いて２倍の情報を入力することが可能となる
。なお、本実施例のタッチパネル装置は、指の接触面積
の相違に基く情報の入力を行っているので、指が大きい
人と小さい人とでは入力情報が異なってしまう恐れがあ
る。このような問題を解決するために、例えば情報入力
を行う前にガラス板２を強く押下したり弱く押下したり
するテストを行う。そして、このテスト結果に基いて、
強く押下されたか、或いは弱く押下されたのかを判定す
る基準値を設定するようにすれば、指の大小による誤差
を確実に無くすことができる。また、利用者の指の大き
さを予め登録しておくことにより、ガラス板２が押下さ
れた強さを判定する基準を設定するようにしてもよい。

【００１８】

【発明の効果】本発明は上述したように、タッチパネル
板と人間の指との接触面積を検出することにより、タッ
チパネル板を押下する強さに基いてタッチパネル装置へ
の情報入力を行うようにしたので、本発明の入力装置を
従来の入力装置と組み合わせることにより、一つのエリ
アに対して強弱、及び押された位置という２通りの情報
入力が可能となるので、同じ装置を用いて２倍の情報を
入力することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の位置実施例を示すタッチパネル装置の
構成図である。

【図２】タッチパネルを押圧する強さと接触面積との関
係を示す図である。

【図３】接触面積をドット数で検出する方法の説明図で
ある。

【図４】タッチパネルを押圧する強さを検出する方法を
示すフローチャートである。

【図５】従来のタッチパネル装置の概略を示す構成図で
ある。

【符号の説明】

１　　ＣＲＴディスプレイ装置 ２　　ガラス板 ３　　音波出力装置 ４　　駆動回路 ５　　反射波検出回路 ６　　ドット数検出手段 ７　　押圧力検出手段 １０　　人間の指 Ｓ１　　　位置検出信号 Ｓ２　　　ドット数検出信号 Ｓ３　　　強弱判定信号

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　タッチパネル板を人間の指で押圧し、
   その押圧位置を検出することにより情報を入力するよう
   にしたタッチパネル装置において、上記タッチパネル板
   と人間の指とが接触している面積を検出するドット数検
   出手段と、上記ドット数検出手段によって検出された接
   触面積と予め設定されている基準値とを比較し、その大
   きさに基いて上記タッチパネル板が押下された強さを判
   定する押下力判定手段と、上記押下力判定手段の判定結
   果に基いて、どのような情報が外部から入力されたのか
   を判別する入力情報判別手段とを具備することを特徴と
   するタッチパネル装置。