JPH11306933A - タッチ操作情報出力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 使用環境にかかわらず確実にタッチ操作情報
或いは押圧操作情報を出力できるようにする。 【解決手段】 タッチトレーサ１は入力パッド３へのタ
ッチ位置を検出して出力すると共に、入力パッド３の押
圧操作に応じてオンするタッチ用スイッチのオンオフを
示す押圧操作情報を出力する。ここで、入力パッド３に
物体が落下してタッチ用スイッチがオンするような場合
は、そのオン時間は押圧操作によるオン時間に比較して
極めて短い。従って、タッチトレーサ１は入力パッド３
のオン時間が所定時間よりも短い場合は入力パッド３に
異物が落下したと判断し、タッチ用スイッチのオンを無
視する。これにより、異物の落下による誤出力を防止す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、操作面に対するタ
ッチ位置を示すタッチ操作情報を出力するタッチ操作情
報出力装置に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】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
備えたものが供されている。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している。

【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
受光素子とを配設し、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】従って、例えばエアコン用画面が表示され
ている場合には、そのエアコン用画面に表示されている
ボタン表示部をタッチ操作することにより車室内の空調
を任意に調整することができる。

【０００５】このようなタッチ操作機能付きのディスプ
レイ装置を用いることにより、エアコン、オーディオ、
或いはカーナビ等の車両用機器のスイッチを省略するこ
とができるので、インストルメントパネルをスッキリと
させることができる。

【０００６】ところが、上記構成の光学式のタッチ操作
機能付きのディスプレイ装置を車室内に設置した場合に
は、照度の大きな日光が受光素子に入光することがあ
る。このような場合、受光素子が指により遮光されてい
るにもかかわらず受光状態となってしまうことから、受
光素子の受光状態に基づくタッチ操作の検出が不確実と
なってしまう虞がある。

【０００７】また、表示画面に例えばゴミが付着してい
た場合には、ゴミにより光軸が遮光されてしまうことが
あるので、このような場合も表示画面に対するタッチ操
作の検出が不確実となってしまう。

【０００８】そこで、本出願人は、先に特願平９−１５
６５４４号のものを出願した。このものは、例えば運転
ドアの肘掛部にタッチトレーサを設け、タッチトレーサ
に対する操作に応じてディスプレイ装置の表示されたメ
ニューを選択することにより車両用機器を制御するもの
である。

【０００９】即ち、タッチトレーサの操作面は押圧操作
可能に設けられていると共に、操作面を囲繞する壁面に
透過方式の光センサを内蔵し、操作面上に縦方向及び横
方向に光軸を形成することにより、操作面上に格子状に
検出ポイントを形成し、検出ポイントが遮光されること
に基づいてタッチ位置を検出してタッチ位置を示すタッ
チ操作情報をディスプレイ装置に出力するようになって
いる。この場合、光センサに外乱光が入射しないように
ハード的に工夫を図ると共に、ソフト的に外乱光の影響
を防止するようにしている。また、操作面にゴミが付着
した場合は、ゴミが動かないことに基づいてゴミの検出
を無効化した状態で判断することにより指の位置のみを
検出するようにしている。従って、タッチトレーサに外
乱光が入射するにしても、操作面に対するタッチ位置を
確実に検出してディスプレイ装置に表示されているメニ
ューを選択することができる。

【００１０】また、タッチトレーサには操作面が押圧操
作されたときにオンするスイッチが内蔵されており、操
作面に対する押圧操作に応じて押圧操作情報が出力され
る。従って、使用者が操作面にタッチ操作することによ
りディスプレイ装置により所望のメニューを選択した状
態で操作面を押圧操作すると、ディスプレイ装置により
選択されているメニューを実行することができる。

【００１１】この場合、操作面に物体が落下したとき
は、タッチトレーサがタッチ操作されると同時に操作面
が押圧操作されることになるから、タッチ操作と押圧操
作とが同時に行われる場合には、異常と判断してタッチ
操作情報を出力しないように工夫している。

【００１２】しかしながら、使用者がタッチトレーサの
使用に慣れると、操作面にタッチすると同時に押圧操作
するようになることから、このような場合は異常と判断
してしまって正確なタッチ操作情報を出力することがで
きない虞がある。

【００１３】一方、指の爪が長い使用者が操作面をタッ
チ操作する場合、入力パッドの最上部をタッチ操作しよ
うとすると、爪が入力パッドを囲繞する壁面に当ってし
まうことから指が最上部位置に届かず、入力しようとす
る位置より下方の座標がタッチ位置として出力されてし
まってディスプレイ装置における所望のメニューを選択
することができなくなる虞がある。

【００１４】また、入力パッドの最下部をタッチ操作し
た場合、爪により光軸が遮断されてしまうため、入力し
ようとする位置よりも上方の座標がタッチ位置として出
力されてしまう。

【００１５】さらに、操作面上の所望位置にタッチ操作
している指が例えば車両の振動により小刻みに移動する
場合には、指の端部位置に対応した光軸が遮光状態と入
光状態とを繰返すことがあり、このような場合は、タッ
チトレーサから出力されるタッチ位置が小範囲で変動し
てしまってディスプレイ装置において所望のメニューを
選択することができなくなる虞がある。

【００１６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、操作面に対するタッチ位置を示すタッ
チ操作情報或いは操作面に対する押圧操作状態を示す押
圧操作情報を出力する構成において、使用環境にかかわ
らず確実にタッチ操作情報或いは押圧操作情報を出力す
ることができるタッチ操作情報出力装置を提供すること
にある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、操作面に対す
るタッチ位置を示すタッチ操作情報及び当該操作面に対
する押圧操作を示す押圧操作情報を出力する出力手段を
備えたタッチ操作情報出力装置において、前記出力手段
は、前記操作面に対する押圧時間が所定時間以上のとき
に当該操作面が押圧操作されたと判断するものである
（請求項１）。

【００１８】このような構成によれば、出力手段は、操
作面に対するタッチ位置を示すタッチ操作情報及び当該
操作面に対する押圧操作状態を示す押圧操作情報を出力
している。

【００１９】ところで、操作面に物体が落下したとき
は、操作面が押圧されてしまうことから、出力手段は、
操作面が押圧されたと判断して物体の落下位置を示すタ
ッチ操作情報を出力すると共に、操作面が押圧操作され
たことを示す押圧操作情報を出力してしまう。

【００２０】ここで、使用者が操作面を押圧操作したと
きの時間は物体が落下することにより操作面を押圧する
ときの時間に比較して長いことから、出力手段は、操作
面に対する押圧時間が所定時間以上のときは操作面が押
圧操作されたと判断する。これにより、操作面に物体が
落下するような短い押圧時間では操作面が押圧操作され
たことを示す押圧操作情報は出力されないので、操作面
が押圧操作されたときだけそのことを示すタッチ操作情
報を確実に出力することができる。

【００２１】また、本発明は、操作面に対するタッチ位
置を示すタッチ操作情報を出力する出力手段を備えたタ
ッチ操作情報出力装置において、前記出力手段は、前記
操作面の縦方向における最端部が検出状態となったとき
は、その最端部を含んだ縦方向における所定の検出領域
の検出状態に基づいてタッチ位置を判断するようにした
ものである（請求項２）。

【００２２】このような構成によれば、出力手段は、操
作面に対するタッチ位置を示すタッチ操作情報を出力し
ている。ところで、指の爪の長い使用者が操作面の縦方
向における最端部をタッチ操作した場合は、操作面の縦
方向において検出状態となる範囲が爪の短い人がタッチ
操作した場合に比較して大きくなる。このため、出力手
段から出力されるタッチ位置が所望のタッチ位置からず
れてしまうことになる。

【００２３】ここで、出力手段は、操作面の縦方向にお
ける最端部が検出状態となったときは、使用者は操作面
の最端部をタッチ操作しようとしていると判断し、その
最端部を含んだ縦方向における所定の有効検出領域の検
出状態に基づいてタッチ位置を判断する。これにより、
所定の有効検出領域を上回ってタッチ操作されたとき
は、有効検出領域全体が検出状態となるので、タッチ位
置は有効検出領域に限定され、タッチ位置が操作面の縦
方向にずれてしまうことを防止できる。また、使用者の
爪が短い場合は、タッチ範囲は有効検出領域内となるの
で、縦方向における所望の位置をタッチ操作により出力
することができる。

【００２４】また、本発明は、操作面に対するタッチ位
置を示すタッチ操作情報を所定周期で出力する出力手段
を備えたタッチ操作情報出力装置において、前記出力手
段は、今回検出したタッチ位置が前回検出したタッチ位
置に対して所定方向に所定範囲内でずれていたときは前
回検出したタッチ位置を今回のタッチ位置として判断す
るものである（請求項３）。

【００２５】このような構成によれば、出力手段は、操
作面に対するタッチ位置を示すタッチ操作情報を所定周
期で出力している。ところで、操作面にタッチしている
使用者の指が同じ位置にタッチしているにしても小刻み
に移動するような場合は、出力手段から出力されるタッ
チ位置が不安定となり、所望の位置を選択することがで
きなくなる。

【００２６】ここで、出力手段は、今回検出したタッチ
位置が前回検出したタッチ位置に対して所定方向に所定
範囲内でずれていたときは前回検出したタッチ位置を今
回のタッチ位置として判断する。これにより、タッチ位
置が所定方向に僅かにずれるような場合は出力されるタ
ッチ位置は移動することがないことから、タッチ位置が
小刻みに移動する場合であっても、出力されるタッチ位
置を安定させることができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下、本発
明を車両用ディスプレイシステムに適用した第１の実施
の形態を図１乃至図９を参照して説明する。図１はシス
テムの全体構成を示している。この図１において、タッ
チトレーサ１（タッチ操作情報出力装置に相当）は運転
者が車両の運転状態で容易に操作可能な例えば運転席ド
アの肘掛部に設けられるものであって、タッチ操作に応
じてタッチ操作情報を出力するようになっている。

【００２８】また、車両の例えばダッシュボードにはデ
ィスプレイ装置２が配置されており、タッチトレーサ１
からのタッチ操作情報に応じて所定の画面を表示するよ
うになっている。

【００２９】上記タッチトレーサ１について詳述する。
図２はタッチトレーサ１の正面を示している。この図２
において、タッチトレーサ１の中央には入力パッド３
（５０×７０ｍｍ）が配置されている。

【００３０】ここで、入力パッド３の表面の所定位置に
は線状の突条部４ａ，４ｂが形成されている。この突条
部４ａ，４ｂは入力パッド３上に１６カ所設定されてお
り、中央部に位置する４カ所の突条部４ａは「＋」字状
に形成され、他の突条部４ｂは「Ｔ」字状或いは「Ｌ」
字状に形成されている。従って、入力パッド３の突条部
４ａ，４ｂに触れるだけでタッチ位置を確認することが
できるので、ブラインド操作が可能となっている。

【００３１】尚、突条部４ａ，４ｂの位置は、ディスプ
レイ装置２に表示されるボタン表示部の位置に対応して
おり、ブラインド操作により任意のボタン表示部をオン
することができる。

【００３２】本体５の上面において入力パッド３の周囲
となる位置には各種モード選択ボタンが配置されてい
る。これらのモード選択ボタンとしては、現在地ボタン
６、目的地ボタン７、メニューボタン８、エアコンボタ
ン９、オーディオボタン１０、画質ボタン１１が設けら
れている。

【００３３】図３はタッチトレーサ１の一部を破断にし
て示す正面図、図４は横断面図を示している。これらの
図３及び図４において、本体５内の底面にはプリント配
線基板１２が配置され、その上方にプリント配線基板１
３が配置されている。プリント配線基板１３の中央にタ
ッチ用スイッチ１４が搭載されていると共に、当該タッ
チ用スイッチ１４を囲繞するように圧縮コイルバネ１５
が配設されており、その圧縮コイルバネ１５により入力
パッド３が下方から付勢されている。

【００３４】ここで、プリント配線基板１３上には枠状
の係合部材１６が立設されており、その係合部材１６の
下面に入力パッド３の外周部が係止されている。また、
入力パッド３の周縁部にはひだ状のパッキン部３ａが突
出しており、そのパッキン部３ａが係合部材１６の上面
に接触することにより本体５内部への防水性が図られて
いる。

【００３５】一方、プリント配線基板１３上には光セン
サユニット１７が搭載されている。この光センサユニッ
ト１７は、センサブロック１８上に複数のＬＥＤ１９と
フォトトランジスタ２０とを並列光軸を形成するように
対向配置すると共に、それらのＬＥＤ１９及びフォトト
ランジスタ２０をプリント配線基板１３の電気回路に接
続してなる。

【００３６】また、プリント配線基板１３の周縁部には
複数の操作用スイッチ２１が搭載されており、上記各操
作ボタン６〜１１に対する操作に応じて対応する操作用
スイッチ２１がオンするようになっている。

【００３７】図５はＬＥＤ１９及びフォトトランジスタ
２０の配列状態を示している。この図５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ラインとの夫々においてＬＥＤ１９と
フォトトランジスタ２０とは交互に並列配置されてい
る。また、並列配置されたＬＥＤ１９及びフォトトラン
ジスタ２０において、フォトトランジスタ２０は隣接す
るＬＥＤ１９よりも後方に配設されており、これにより
Ｘラインの光軸ピッチは３ｍｍ、Ｙラインの光軸ピッチ
は４ｍｍと低寸法化が図られている。

【００３８】図６はタッチトレーサ１の電気的構成を示
している。この図６において、バッテリの電圧はレギュ
レータ２２で所定の定電圧に安定化された状態でマイク
ロコンピュータ２３（以下、マイコンと称する）に給電
されると共に、発振子２４からのパルス信号に応じてマ
イコン２３は動作するようになっている。また、マイコ
ン２３のリセット端子にはウォッチドッグタイマ２５が
接続されており、マイコン２３が暴走したときはウォッ
チドッグタイマ２５により強制的にリセットされるよう
になっている。そして、マイコン２３は、タッチ用スイ
ッチ１４及び各操作用スイッチ２１からのオンオフ信号
を入力するように接続されている。

【００３９】各ＬＥＤ１９はトランジスタ２６と接続さ
れており、マイコン２３からの通電によりトランジスタ
２６がオンした状態でＬＥＤ１９に通電されて当該ＬＥ
Ｄ１９が発光するようになっている。そして、マイコン
２３は、各フォトトランジスタ２０からの出力電圧を入
力するように接続されている。

【００４０】また、マイコン２３は、各種スイッチ１
４、２１及びフォトトランジスタ２０のオンオフ状態に
基づいて後述するようにスイッチ１４，２１のオンデー
タ並びに入力パッド３に対する指のタッチ位置を示す座
標データを通信ＩＣ２７を介して後段回路に出力するよ
うになっている。この場合、マイコン２３は、例えば４
０ｍｓ間隔で９６００ｂｐｓの速度でもってデータを出
力するように設定されている。

【００４１】次に、入力パッド３に対するタッチ操作時
に応じたディスプレイ装置２による表示動作を説明す
る。図７はディスプレイ装置２の表示動作を概略的に示
している。この図７において、イグニッションスイッチ
がオンされることにより電源が投入された状態ではナビ
ゲーション機能が初期機能として動作するようになって
いる。

【００４２】そして、運転者がタッチトレーサ１の入力
パッド３に対するブラインド操作によりディスプレイ装
置２に表示されたメニュー表示部に対応する部位をタッ
チ操作すると共に入力パッド３を押圧操作したときは、
ディスプレイ装置２は、選択されたメニュー表示部に応
じた表示動作を実行する。

【００４３】また、入力パッド３の周囲に配置されたモ
ード選択ボタン６〜１１の何れかを押圧操作することに
より、図７に示すように地図画面表示モードから選択さ
れたモードに切換わると共に、そのモードに応じた画面
がディスプレイ装置２に表示されるようになっている。
この場合、何れのモード画面であっても、他のモード選
択スイッチを押圧操作することによりそのモード画面を
直接表示することができる。

【００４４】さて、マイコン２３のメイン動作を示す図
８において、マイコン２３は、イグニッションスイッチ
がオンされることにより電源が投入されたときは初期設
定を実行してから（Ｓ１０１）、タイマをスタートし
（Ｓ１０２）、Ｘ，Ｙライン及びスイッチ信号読込み実
行する（Ｓ１０３）。この場合、入力パッド３がタッチ
操作されていない場合は前回の出力データを再度出力す
るようになっている。また、電源投入直後からタッチ操
作されるまでの間は、タッチされていないことを示す初
期データを出力する。従って、ディスプレイ装置２は、
タッチトレーサ１からのデータに基づいて入力パッド３
はタッチ操作されていないと判断して地図画面の表示を
継続する。

【００４５】さて、運転者が所望のナビゲーション機能
を動作させるためにタッチトレーサ１の入力パッド３に
タッチしたときは、遮光光軸が存在するようになるの
で、タッチ操作されたと判断して、指判断処理を実行す
る（Ｓ１０４）。この場合、マイコン２３は、Ｘライ
ン、Ｙラインともに遮光領域が指の大きさに対応した領
域であるときに入力パッド３に指がタッチしていると判
断する。

【００４６】そして、入力パット３に指がタッチしてい
ると判断したときは（Ｓ１０４：ＹＥＳ）、その指の中
心座標位置（Ｘａ，Ｙａ）を求めると共に（Ｓ１１
１）、スイッチオン判定処理を実行してから（Ｓ１１
２）、座標位置及びオンオフデータからなるタッチ操作
情報をディスプレイ装置２に出力する（Ｓ１１３）。

【００４７】ここで、マイコン２３は、ステップＳ１１
４においてタイマが４０ｍsec 経過したところでステッ
プＳ１０２に移行することによりタイマを再びスタート
する。従って、以上のルーチンは４０ｍsec の実行時間
を要することになる。

【００４８】さて、運転者が地図画面に表示されたボタ
ン表示部に対するタッチ操作により所望のナビゲーショ
ン機能を動作させたり、地図をスクロールするために入
力パッド３にタッチすると、上述したようにマイコン２
３は、入力パッド３に指がタッチしていると判断してタ
ッチ位置の座標データを出力する。これにより、ディス
プレイ装置２は、入力パッド３へのタッチ位置を表示す
るので、運転者は、現在のタッチ位置を確認することが
できる。

【００４９】そして、運転者がタッチトレーサ１の入力
パッド３において地図画面に表示されたボタン表示部に
対応した部位をタッチしたときは、タッチトレーサ１か
らボタン表示部の位置を示す座標データが出力されるの
で、ディスプレイ装置２は、タッチされた部位に対応す
るボタン表示部の表示色を変化させる。これにより、運
転者は所望のボタン表示部にタッチしたことを確認する
ことができるので、所望に応じて入力パッド３を押圧操
作する。

【００５０】すると、マイコン２３は、タッチ用スイッ
チ１４がオンしたことを示すタッチ操作情報を出力する
ので、ディスプレイ装置２は、タッチされた部位に対応
するボタン表示部ａをあたかも凹んだように表示すると
共に表示色を変化させ、さらにブザーを短時間駆動す
る。これにより、運転者は、ディスプレイ装置２に表示
されている表示図柄に基づいて所望のボタン表示部を操
作していることを確認することができる。

【００５１】ところで、入力パッド３上に異物が載って
いたときは、指を正しく認識しなくなるので、次のよう
にしてソフト的な工夫により指を正しく認識するように
している。

【００５２】即ち、図８に示すステップＳ１０４におい
て指として認識しなかったときは（ＮＯ）、異物処理を
実行する（Ｓ１０５）。つまり、入力パッド３に対する
タッチ位置を確定するまでは使用者は指を移動し続ける
ことから、指による遮光光軸は移動するのが通常である
のに対して、入力パッド３に付着した異物による遮光光
軸は移動することはない。従って、指による遮光光軸の
移動により、指の移動範囲に位置する光軸にあっては遮
光から入光若しくは入光から遮光となるのに対して、例
えばゴミにより遮光された遮光光軸は入光状態となるこ
とはない。

【００５３】従って、マイコン２３は、Ｘライン、Ｙラ
インの少なくとも一方に移動する遮光光軸が存在してい
た場合は、移動しない遮光光軸を求め、その遮光光軸を
無効化することにより指による遮光光軸を求め、その遮
光光軸に基づいて指か否かの判断を再度行うのである。
この救済処理は１回だけ行い、２回目の救済処理を行わ
ないことにより無駄な重複動作を防止するようになって
いる。

【００５４】一方、指の存在を検出できなかった場合
に、移動遮光光軸が存在していなかったとき、或いは移
動遮光光軸が存在しているものの、救済処理にかかわら
ず指と判断できなかった場合は（Ｓ１０６：ＮＯ）、遮
光物体による固定遮光光軸間の中心位置を求めると共に
（Ｓ１０７）、タッチ用スイッチ１４の判定処理を実行
してから（Ｓ１０８）、求めた座標データを異常座標デ
ータＸｂ，Ｙｂとしてタッチ用スイッチ１４のオンオフ
データと共に出力する（Ｓ１０１）。

【００５５】ここで、マイコン２３は、ステップＳ１１
０においてタイマが４０ｍsec 経過したところでステッ
プＳ１０２に移行することによりタイマを再びスタート
する。従って、以上のルーチンは４０ｍsec の実行時間
を要することになる。

【００５６】ところで、入力パッド３に異物が落下した
ときは、タッチ用スイッチ１４がオンしてしまうことか
ら、入力パッド３に対する異物の落下位置に対応した座
標データ及びオンオフデータが出力されてしまい、ディ
スプレイ装置２のボタン表示部を誤って選択してしまう
虞がある。

【００５７】そこで、ステップＳ１０８及びＳ１１２の
スイッチオン判定処理では、タッチ用スイッチ１４のオ
フ状態でリセットされるスイッチオンカウンタをプログ
ラムにより構成し、このスイッチオン判定処理を実行し
たタイミングでタッチ用スイッチがオンしていたときは
スイッチオンカウンタをインクリメントし、スイッチオ
ンカウンタが３、つまりタッチ用スイッチ１４のオン状
態が１２０ｍsec 継続したときはタッチ用スイッチ１４
がオンしたと判断するようにしている。

【００５８】この場合、タッチトレーサ１の入力パッド
３に異物が落下してバウンドすることによりタッチ用ス
イッチ１４がオンするような場合は、タッチ用スイッチ
１４のオン時間は、図９に示すように２０ｍsec 以下で
あることが実験結果により判明していることから、異物
の落下による誤出力を防止することができる。

【００５９】このような本実施の形態によれば、タッチ
用スイッチ１４のオン時間が所定時間以上であったとき
は入力パッド３に対して押圧操作が行われたと判断し、
所定時間未満であったときは入力パッド３に対する押圧
操作を無効化するようにしたので、入力パッド３に異物
が落下してタッチ用スイッチ１４が誤ってオンした場合
であっても、不本意な位置がタッチ位置として出力して
しまうことを確実に防止できる。

【００６０】（第２の実施の形態）次に本発明の第２の
実施の形態を図１０を参照して説明する。上記第１の実
施の形態において、指の爪が長い運転者がタッチトレー
サ１の入力パッド３をタッチ操作しようとする場合、入
力パッド３は壁面に囲繞されていることから、入力パッ
ド３の最上部をタッチ操作しようとすると、爪が壁面に
当ってしまって最上部を指でタッチ操作することができ
ない。このような場合、入力パッド３上に設定されたＹ
ラインにおける最上位の光軸を含む複数の光軸が遮光状
態となり、その遮光光軸数は爪が短い人がタッチ操作し
た場合よりも多くなるので、タッチトレーサ１から出力
されるタッチ位置としてタッチ操作しようとする位置よ
りも下方のＹ座標が出力されてしまう。

【００６１】また、爪の長い運転者が入力パッド３の最
下部をタッチ操作した場合、爪によっても光軸が遮断さ
れてしまうので、爪が短い人が操作した場合に比較し
て、Ｙラインの多くの光軸が遮断されてしまう。このた
め、タッチトレーサ１から出力されるタッチ位置として
タッチ操作しようとする位置よりも上方のＹ座標が出力
されてしまう。

【００６２】そこで、マイコン２３はタッチ位置がＹラ
インにおける最上部光軸若しくは最下部光軸でなかった
ときは、第１の実施の形態と同様の通常処理を実行する
のに対して（Ｓ２０４）、Ｙラインにおける最上位の光
軸が遮断されたときは、使用者は入力パッド３の最上部
をタッチ操作しようとしていると判断し、上部処理を実
行する（Ｓ２０３）。この上部処理では、Ｙラインにお
ける最上位の光軸から例えば３ラインの光軸までを有効
光軸とし、他の光軸を無効とした状態で求めた中心位置
をＹ座標とする。

【００６３】従って、爪が長い指で入力パッド３の最上
部をタッチ操作した場合にＹラインにおいて３ラインの
光軸を上回って遮断された場合であっても、Ｙラインに
おける最上位を含む３ラインが遮断されたことになるの
で、結局、Ｙラインにおいて最上位から２番目の光軸位
置がＹ座標として出力されることになる。これにより、
タッチトレーサ１から出力されるＹ座標は実際の指（爪
を含む）によるタッチ範囲の中心位置よりも上に修正さ
れた状態で出力されるので、ディスプレイ装置２におい
て入力したい位置に近い座標を選択することができる。

【００６４】また、Ｙラインにおける最下位の光軸が遮
断されたときは、使用者は入力パッド３の最下部をタッ
チ操作しようとしていると判断し、下部処理を実行する
（Ｓ２０５）。この下部処理では、Ｙラインにおける最
下位の光軸から例えば３ラインの光軸までを有効光軸と
し、他の光軸を無効とした状態で求めた重心位置をＹ座
標とする。

【００６５】従って、爪が長い指で入力パッド３の最下
部をタッチ操作した場合にＹラインにおいて３ラインの
光軸を上回って遮断された場合であっても、Ｙラインに
おける最下位の光軸を含む３ラインが遮断されたことに
なるので、結局、Ｙラインにおいて最下位から２番目の
光軸位置がＹ座標として出力されることになる。これに
より、タッチトレーサ１から出力されるＹ座標は実際の
指（爪を含む）によるタッチ範囲の中心位置よりも下方
に修正された状態で出力されるので、ディスプレイ装置
２において入力したい位置に近い座標を選択することが
できる。

【００６６】この第２の実施の形態によれば、入力パッ
ド３上に設定されたＹラインにおける最端部の光軸が遮
断されたときは、その光軸を含む３ラインの光軸を有効
光軸としてタッチ位置を判断するようにしたので、爪の
長い使用者が入力パッド３の最端部をタッチ操作する場
合であっても、使用者の入力位置に近いタッチ位置を出
力することができる。

【００６７】（第３の実施の形態）次に本発明の第３の
実施の形態を図１１を参照して説明する。上記第１の実
施の形態において、タッチトレーサ１の入力パッド３に
タッチ操作している指が例えば車両の振動により小刻み
に移動した場合、それに伴ってタッチ位置の座標が小刻
みに移動することになり、ディスプレイ装置２における
メニューを確実に選択することが困難となる。

【００６８】そこで、図１１に示すステップＳ３０９に
おいてタッチ位置のＸ，Ｙ座標を計算する際に、ヒステ
リシス処理を実行するようにした。このヒステリシス処
理では、次の判断式に基づいてＸ座標及びＹ座標を求め
る。尚、判断式はＸ座標を求める場合を示しているが、
Ｙ座標も同様にして求めることができる。

【００６９】 ＩＦ ｜Ｘ−Ｘ１｜＝１ ＡＮＤ Ｘ＞Ｘ１ Ｔｈｅｎ ＨＸ＝０ ＩＦ ｜Ｘ−Ｘ１｜＝１ ＡＮＤ Ｘ＜Ｘ１ Ｔｈｅｎ ＨＸ＝１ Ｘ２＝Ｘ＋ＨＸ 但し、Ｘは今回のＸ座標、Ｘ１は前回のＸ座標、ＨＸは
補正値、Ｘ２はＸ出力座標である。

【００７０】つまり、今回求めたＸ座標が前回求めたＸ
座標から１検出ポイント分だけ右側に移動したときは、
今回のＸ座標を出力する。また、今回求めたＸ座標が前
回求めたＸ座標から１検出ポイント分だけ左側に移動し
たときは、今回のＸ座標に１を加えたＸ座標、つまり前
回求めたＸ座標を出力する。

【００７１】従って、検出したタッチ位置がＸ座標にお
いて４０ｍsec の間に１検出ポイント分だけ微移動する
ような場合は、タッチ位置が最も右側に移動した位置に
固定されることになるから、Ｘ座標を安定して出力する
ことができ、以てディスプレイ装置２上における表示の
ばたつきを抑えることができる。

【００７２】この第３の実施の形態によれば、マイコン
２３が求めたタッチ位置が小刻みに移動するような場合
は、所定方向のタッチ位置の移動を無効化するようにし
たので、安定したタッチ位置を出力することができる。

【００７３】尚、ヒステリシス処理としては、タッチ位
置が１検出ポイント分だけ右側に移動するような場合
は、前回のＸ座標を出力するようにしてよく、また、タ
ッチ位置が１検出ポイント分だけ左右の何れかに移動す
るような場合は、前回のＸ座標を出力するようにしても
よい。

【００７４】本発明は、上記実施例に限定されるもので
はなく、次のように変形または拡張できる。タッチトレ
ーサ１からのデータを例えば赤外線によりディスプレイ
装置２に出力するようにしてもよい。タッチトレーサ１
を取外し可能に設け、運転者の所望の位置に装着可能と
してもよい。

【００７５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のタッチ操作情報出力装置によれば、以下の効果を奏す
る。請求項１記載のものによれば、出力手段は、操作面
に対する押圧時間が所定時間以上のときに上記操作面が
押圧操作されたと判断するので、操作面に物体が落下す
るような短い押圧時間を無効化でき、操作面が押圧操作
されたことを示すタッチ操作情報を確実に出力すること
ができる。

【００７６】請求項２記載のものによれば、出力手段
は、操作面の縦方向における最端部が検出状態となった
ときは、その最端部を含んだ縦方向の所定の有効検出領
域の検出状態に基づいてタッチ位置を判断するので、爪
の長い人が有効検出領域を上回ってタッチ操作されたと
きは、有効検出領域全体が検出状態となり、タッチ位置
が操作面の縦方向にずれてしまうことを防止できる。ま
た、使用者の爪が短い場合は、タッチ範囲は有効検出領
域内となるので、縦方向における所望の位置をタッチ操
作により出力することができる。

【００７７】請求項３記載のものによれば、出力手段
は、今回検出したタッチ位置が前回検出したタッチ位置
に対して所定方向に所定範囲内でずれていたときは前回
検出したタッチ位置を今回のタッチ位置として判断する
ので、タッチ位置が所定方向に僅かにずれるときは出力
されるタッチ位置が移動することはなく、タッチ位置が
小刻みに振動する場合であっても、出力されるタッチ位
置を安定させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態におけるシステム構
成を示す斜視図

【図２】タッチトレーサの正面図

【図３】タッチトレーサを破断して示す正面図

【図４】タッチトレーサの横断面図

【図５】光センサの配置を示す模式図

【図６】タッチトレーサの電気的構成を示す概略図

【図７】タッチトレーサへの操作に応じたディスプレイ
表示画面の表示手順を示す図

【図８】マイコンの動作を示すフローチャート

【図９】物体が落下した場合のタッチ用スイッチからの
オン信号を示す信号波形図

【図１０】本発明の第２の実施の形態におけるマイコン
の動作を示すフローチャート

【図１１】本発明の第３の実施の形態におけるマイコン
の動作を示すフローチャート

【符号の説明】 １はタッチトレーサ（タッチ操作情報出力装置）、２は
ディスプレイ装置、３は入力パッド（操作面）、１４は
タッチ用スイッチ、１９はＬＥＤ、２０はフォトトラン
ジスタ、２３はマイクロコンピュータ（出力手段）であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０３Ｋ 17/78 Ｈ０３Ｋ 17/78 Ｓ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 操作面に対するタッチ位置を示すタッチ
   操作情報及び当該操作面に対する押圧操作状態を示す押
   圧操作情報を出力する出力手段を備えたタッチ操作情報
   出力装置において、 前記出力手段は、前記操作面に対する押圧時間が所定時
   間以上のときに当該操作面が押圧操作されたと判断する
   ことを特徴とするタッチ操作情報出力装置。
2. 【請求項２】 操作面に対するタッチ位置を示すタッチ
   操作情報を出力する出力手段を備えたタッチ操作情報出
   力装置において、 前記出力手段は、前記操作面の縦方向における最端部が
   検出状態となったときは、その最端部を含んだ縦方向に
   おける所定の有効検出領域の検出状態に基づいてタッチ
   位置を判断することを特徴とするタッチ操作情報出力装
   置。
3. 【請求項３】 操作面に対するタッチ位置を示すタッチ
   操作情報を所定周期で出力する出力手段を備えたタッチ
   操作情報出力装置において、 前記出力手段は、今回検出したタッチ位置が前回検出し
   たタッチ位置に対して所定方向に所定範囲内でずれてい
   たときは前回検出したタッチ位置を今回のタッチ位置と
   して判断することを特徴とするタッチ操作情報出力装
   置。