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【発明の名称】 タッチパネル入力装置
【発明者】 【氏名】白木 信

【氏名】遠藤 圭介

【要約】 【課題】車両走行中に、画面を注視せずにタッチパネル付き画面に表示された操作ボタンを押圧しても高い確率で所望の操作ボタンの入力を受け付ける。

【解決手段】制御部14は、車両走行検出部15の検出結果に応じて、ボタン表示と重なる範囲である車両停止中の入力受付け範囲(図2(a))と、ボタン表示より大きい範囲である車両走行中の入力受付け範囲(図2(b))とを切り替えて設定し、タッチパネル制御部13で検出したタッチパネル11の押圧位置が設定された入力範囲内である場合に所定の操作信号を出力する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 画面の上にタッチパネルを配置し、画面に表示した操作ボタンに対応する範囲を押圧することで入力を行うタッチパネル入力装置において、前記画面上に表示した操作ボタンに対応するタッチパネルの入力受付け範囲を変更する入力受付け範囲変更手段を備えたことを特徴とするタッチパネル入力装置。
【請求項2】 車両に搭載され、車両が走行中か停止中かを検出する車両走行検出手段をさらに備え、前記入力受付け範囲変更手段は、前記車両走行検出手段の検出結果に応じて前記タッチパネルの入力受付け範囲を変更することを特徴とする請求項1記載のタッチパネル入力装置。
【請求項3】 前記タッチパネルは抵抗膜型タッチパネルであり、周囲の温度を検出する温度検出手段をさらに備え、前記入力受付け範囲変更手段は、前記温度検出手段の検出結果に応じて前記タッチパネルの入力受付け範囲を変更することを特徴とする請求項1記載のタッチパネル入力装置。
【請求項4】 画面上にタッチパネルを配置し、画面に表示した操作ボタンに対応する範囲を押圧することで入力を行うタッチパネル入力装置において、前記画面の操作ボタン表示の中心と前記操作ボタンに対応する前記タッチパネルの入力受付け範囲の中心とを異なるようにすると共に、前記操作ボタン表示範囲より広い入力受付け範囲を設定する入力受け付け範囲設定手段を備えたことを特徴とするタッチパネル入力装置。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は表示画面の上にタッチパネルを配置し、画面に表示する操作ボタンに対応するタッチパネルの範囲を押圧することで入力するタッチパネル入力装置に係り、特に、画面に表示する操作ボタンに対応するタッチパネルの入力受付け範囲を変更可能なタッチパネル入力装置に関する。
【0002】
【従来の技術】OA機器、AV機器、車載機器等に用いられるタッチパネル入力装置は、表示装置の画面上にタッチパネルを配置し、画面には複数の操作ボタンを表示し、それぞれの操作ボタンに対応したタッチパネル上の範囲を押圧することにより、操作入力を行っている。ユーザは画面に表示された操作ボタンの上を押圧することで機器の操作を行うようにしている。
【0003】このようなタッチパネル入力装置では、例えば、抵抗膜型タッチパネルがあるが、この抵抗膜型タッチパネルは、上下層に抵抗膜を設けたアナログタッチパネルであり、押圧時にこの上下層の接触位置に対応する電圧データを抽出し、X軸、Y軸の電圧データから押圧位置を特定して制御部に出力し、制御部では押圧された位置に対応する操作の受付けを行い、所定の動作を行うようになっている。従来のタッチパネル入力装置では、表示画面に表示する操作ボタンの大きさと、表示画面に重ねて配置されるタッチパネルの操作ボタンに対応する受け付け範囲の大きさは、操作ボタンに対して所定の大きさが対応して設定されている。
【0004】図9は画面に表示される操作ボタンとタッチパネルの入力受付け範囲の説明図である。操作ボタン表示に対応してタッチパネルに入力受付け範囲が設定されるが、図9(a)に示すようにボタン表示より小さくした受付け範囲を設定したもの、図9(b)に示すようにボタン表示と同じ大きさの受付け範囲を設定したもの、図9(c)に示すようにボタン表示より大きな受付け範囲を設定したものがある。いずれにせよ、ユーザはボタン表示を見て所望の操作ボタンの上を押圧することにより、入力操作が行われるようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、車載機器の入力装置としてもタッチパネルを用いるものがある。車載機器においては、車両が停車中に操作する項目、車両が走行中に操作する項目があり、車両が停車中に機器を操作する場合には、ユーザは画面に表示された操作ボタンを注視することができるため、容易に所望のボタンに対応する範囲を押すことができるが、車両が走行中に機器を操作する場合、特に運転中に機器の操作を行おうとした場合には、画面を注視しながらボタンを押すことが難しく、受付け範囲外を押してしまうことがある。つまり、走行中は停車中に比べ、ボタン受付け範囲外を押してしまうことが多く操作性が悪いと感じることがある。そこで、ボタン表示より大きな受付範囲を設定しておけば、運転中でも入力受付け確率が高くなると考えられるが、単にボタン表示に対してボタン受付け範囲を大きくすると、車両停止中に操作する場合にボタン表示以外の位置を押したときに入力を受付けてしまうため、ユーザが違和感をおぼえてしまうという問題がある。
【0006】また、タッチパネルに抵抗膜型タッチパネルを用いた場合、低温あるいは高温環境下では抵抗膜の温度特性に依存して、検出された押圧位置が実際の押圧位置からずれて検出される。このため、図10に示すように、操作ボタン表示と実際の入力受付け範囲にずれが生じ、ボタン表示の上を押したにもかかわらず、入力を受付けない場合があった。
【0007】また、画面上に表示されているボタンを押す場合、画面と操作者の位置関係や、押そうとしているボタン表示のパネル内での表示位置、隣接するボタン表示の有無によって、ボタン表示の中心付近を押すとは限らず、ボタン毎に一定の方向にずれる傾向があることが本発明者の実験によってわかっている。例えば、画面上に左右に並んで2つのボタン表示がされている場合、その一方のボタンを押そうとすると、他方のボタンが表示されている方向とは逆の方向にずれた位置を押す傾向があることがわかっている。また、例えば、車内のセンターコンソールに設置された画面上の操作ボタンを運転席(右側の席)から押す場合には、ボタンの中心から左上方向にずれた位置を押す傾向があることがわかっている。このため、操作者が所望のボタンを押したつもりであっても入力受付範囲外を押してしまうことがあり、入力が受け付けられないことがあった。
【0008】以上から、本発明の目的は、車両の走行/停止に応じて画面に表示されるボタンに対応するタッチパネルの入力受付け範囲を変更し、操作性のよいタッチパネル入力装置を提供することである。
【0009】また、本発明の目的は、周囲の温度に応じて画面に表示されるボタンに対応するタッチパネルの入力受付け範囲を変更し、操作性のよいタッチパネル入力装置を提供することである。
【0010】また、本発明の目的は、画面と操作者の位置関係に応じてボタン表示に対するタッチパネルの入力受付け範囲の中心をボタン表示の中心と異なるように設定したタッチパネル入力装置を提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記課題は本発明によれば、画面の上にタッチパネルを配置し、画面に表示した操作ボタンに対応する範囲を押圧することで入力を行うタッチパネル入力装置において、前記画面上に表示した操作ボタンに対応するタッチパネルの入力受付け範囲を変更する入力受付け範囲変更手段を備えたタッチパネル入力装置により達成される。すなわち、以上のように構成すれば、画面に表示する操作ボタンに対するタッチパネルの入力受付け範囲を変更することができ、入力受付け率を上げることができる。
【0012】また、上記課題は本発明によれば、車両に搭載され、車両が走行中か停止中かを検出する車両走行検出手段をさらに備え、前記入力受付け範囲変更手段は、前記車両走行検出手段の検出結果に応じて前記タッチパネルの入力受付け範囲を変更するタッチパネル入力装置により達成される。すなわち、以上のように構成すれば、車両停止中は入力受付け範囲を操作ボタン表示と同じ範囲とし、車両走行中は入力受付け範囲を操作ボタン表示より大きくすることができ、車両走行中の入力操作の受付け率を上げることができるとともに、車両停止中のボタン表示範囲以外の押圧の入力受付けによる違和感をなくすことができる。
【0013】また、上記課題は本発明によれば、前記タッチパネルは抵抗膜型タッチパネルであり、周囲の温度を検出する温度検出手段を備え、前記入力受付け範囲変更手段は、前記温度検出手段の検出結果に応じて前記タッチパネルの入力受付け範囲を変更するタッチパネル入力装置により達成される。すなわち、以上のように構成すれば、周囲温度に応じて画面に表示される操作ボタンに対するタッチパネルの入力受付け範囲を変更することができ、温度変化によってタッチパネルの押圧検出位置がずれた場合にも、所望の操作ボタンに対する入力を受付けることができる。
【0014】また、上記課題は本発明によれば、画面上にタッチパネルを配置し、画面に表示した操作ボタンに対応する範囲を押圧することで入力を行うタッチパネル入力装置において、前記画面の操作ボタン表示の中心と前記操作ボタンに対応する前記タッチパネルの入力受付け範囲の中心とを異なるようにすると共に、前記操作ボタン表示範囲より広い入力受付け範囲を設定する入力受付け範囲設定手段を備えたタッチパネル入力装置により達成される。すなわち、以上のように構成すれば、画面に表示する操作ボタンに対応するタッチパネルの入力受付け範囲の中心をボタン表示の中心とは異なるように設定することができ、操作ボタン毎に操作者のボタン表示に対する押圧位置のズレの傾向に応じた入力受付け範囲の設定を行うことができる。
【0015】
【発明の実施の形態】(a)第1実施例図1は、本発明の第1実施例のタッチパネル入力装置の要部構成図である。第1実施例は、車両に搭載された機器の操作部として本発明のタッチパネル入力装置を適用した場合の例である。図1において、11はタッチパネル、12はLCD等の表示部、13はタッチパネル制御部、14は制御部、15は車両走行検出部である。
【0016】タッチパネル11は、抵抗膜型タッチパネルであり、線形特性の抵抗値を有する一対の透明抵抗膜をスペーサを介して重ねあわせ、この一方の抵抗膜(上部透明抵抗膜)のX座標軸方向の両端に電極を各々設けると共に、他方の抵抗膜(下部透明抵抗膜)のY座標軸方向の両端に電極を各々設け、抵抗膜面が押圧されない状態では上部透明抵抗膜と下部透明抵抗膜とが接触せず、押圧されたときに上部透明抵抗膜と下部透明抵抗膜とがこのときの押圧点において接触するように構成されており、X軸座標、Y軸座標に応じた電圧をタッチパネル制御部13へ出力するようになっている。
【0017】タッチパネル制御部13は、タッチパネル11から入力されるX軸、Y軸の電圧によりタッチパネル上での押圧点の2次元座標位置(X座標、Y座標)を特定する機能を有している。
【0018】車両走行検出部15は、車両が停止中であるか走行中であるかを検出するものであり、例えば、パーキングブレーキのオン・オフ信号により停止中か走行中かを検出したり、車速パルス信号によって停止中か走行中かを検出するものである。
【0019】制御部14は他の機器からの指示により表示部12に操作ボタンを表示させたり、タッチパネル制御部13から入力される押圧座標に基づいて、どの操作ボタンが押されたかを判断し、押されたボタンに応じた制御信号を他の機器等に出力する。また、制御部14は、図示しないメモリに車両が停止中の場合と、車両が走行中の場合との2つの各操作ボタンに対する入力受付範囲を記憶しており、車両走行検出部15からの検出結果に応じて、表示部12に表示する操作ボタンに対応するタッチパネル上の受付け範囲の設定を行う。
【0020】図2は、第1実施例における画面に表示する操作ボタンとタッチパネル上での受付け範囲の説明図である。同図では、一つの操作ボタンに対するそのボタンの入力受付け範囲を表している。車両が停止中は図2(a)に示すようにボタン表示と重なる範囲をそのボタンに対する入力受付け範囲とし、車両が走行中は図2(b)に示すようにボタン表示範囲より大きい範囲をそのボタンに対する入力受付け範囲としている。
【0021】制御部14は、車両走行検出部15の検出結果に応じて、画面に表示された操作ボタンに対する入力受付け範囲を設定し、タッチパネル制御部13から入力される押圧座標がボタン入力受付け範囲内であるかを判断し、受付け範囲内であれば入力を受付けてそのボタンに応じた制御信号を他の機器等に出力する。
【0022】以上のようにすれば、車両に搭載された機器に用いられるタッチパネル入力装置において、車両の停止、走行に応じて画面に表示された操作ボタンに対応する受付け範囲を変更することができる。
【0023】尚、上記第1実施例の説明において、車両停止中の受付け範囲をボタン表示と重なる範囲とし、車両走行中の受付け範囲をボタン表示より大きい範囲として説明したが、車両停止中の受付け範囲をボタン表示より小さな範囲とし、車両走行中の受付け範囲をボタン表示と重なる範囲としてもよい。
【0024】(b)第2実施例図3は本発明の第2実施例のタッチパネル入力装置の要部構成図である。同図において、11はタッチパネル、12はLCD等の表示部、13はタッチパネル制御部、16は制御部、17は温度検出部である。タッチパネル11、表示部12、タッチパネル制御部13は、第1実施例において説明のものと同様のものである。
【0025】温度検出部17は、周囲の温度を検出し制御部16に出力する。制御部16は他の機器からの指示により表示部12に操作ボタンを表示させたり、タッチパネル制御部13から入力される押圧座標に基づいてどの操作ボタンが押されたかを判断し、押されたボタンに応じた制御信号を他の機器等に出力する。また、制御部16は、予め、周囲温度に応じたボタン表示に対する受付け範囲の設定を複数記憶している。例えば、周囲温度に応じた入力受付け範囲は、低温を15度未満、常温を15度以上40度未満、高温を40度以上の温度範囲に分け、常温、低温または高温との二つの場合について入力受付け範囲を記憶しており、温度検出部17の検出結果に応じて、各ボタンに対する入力受付け範囲を設定する。
【0026】図4は、第2実施例における画面に表示する操作ボタンに対するタッチパネルの入力受付け範囲の説明図である。同図においては、一つの操作ボタンに対するそのボタンの受付け範囲を表している。第2実施例では制御部16に、常温、低温または高温の二つの場合について受付範囲の設定が記憶されているものとする。常温時は図4(a)に示すように、ボタン表示と重なる範囲をそのボタンに対する入力受付け範囲とし、低温または高温時には図4(b)に示すように温度による押圧座標検出のずれを考慮したボタン表示範囲より大きい範囲をそのボタンに対する受付け範囲とする。
【0027】制御部16は、タッチパネル制御部13から入力される押圧座標が、ボタン受付範囲内であるかを判断し、受付範囲内であれば入力を受付けて、そのボタンに応じた制御信号を他の機器等に出力する。
【0028】以上のようにすれば、周囲の温度に応じて操作ボタン表示に対する受付け範囲を変更することができる。特に、高温または低温環境下でも入力受付け範囲内にボタン表示が入るようにすることができ、ボタン入力の受付け率をあげることができる。
【0029】尚、上記第2実施例の説明においては、周囲温度に対する入力受付け範囲を2種類として説明したが、周囲温度に対して細かく入力受付け範囲を設定するようにしてもよい。
【0030】(c)第3実施例図5は本発明の第3実施例のタッチパネル入力装置の要部構成図である。同図において、11はタッチパネル、12はLCD等の表示部、13はタッチパネル制御部、18は制御部である。タッチパネル11、表示部12、タッチパネル制御部13は、第1実施例において説明のものと同様のものである。
【0031】制御部18は、図示しないメモリに操作ボタン表示に対するタッチパネルの入力受付け範囲を記憶している。第3実施例のタッチパネル入力装置は、ボタン表示の中心と入力受付け範囲の中心とを異なるように入力受付け範囲を設定するものである。予め、ボタン表示の中心からボタン押圧位置がずれる傾向があることが判明している場合、受付け範囲の中心をボタン表示の中心位置からずれる傾向の方向にして、ボタン表示を含む範囲を受付け範囲とする。例えば、図6に示すように、タッチパネル入力装置の画面が操作者の頭の左下方に配置されている場合、画面上の各操作ボタンに対する操作者の押圧位置は、操作ボタン表示の中心から左上方になる傾向があることがわかっている。図7は、ボタン表示に対する押圧位置のばらつきを測定した結果を示す図である。この場合、各操作ボタンに対するタッチパネルの入力受付け範囲の中心を、ボタン表示の中心から左上方向に異なる位置とし、操作ボタン表示より大きくした範囲を入力受付け範囲として設定しておく。
【0032】図8は、第3実施例の操作ボタン表示に対する受付け範囲の説明図である。図8に示すように、太線で示すボタン表示の中心とは異なる位置を中心として、ボタン表示を含む範囲を受付け範囲としている。この例では、押圧位置がボタン表示の中心から左上方向にずれる傾向のある場合の設定例である。また、画面上でのボタン表示の位置や、画面と操作者との位置関係により、ボタン表示中心から押圧位置のずれの傾向は異なるため、ボタン毎に受付け範囲の設定を行うことが好ましい。予め操作者の左下方にタッチパネル入力装置が設置されることがわかっている場合には、例えば、各操作ボタン表示の中心から左上方にずらした位置を中心として操作ボタン表示を含む範囲を入力受付け範囲に設定し、隣接するボタン表示がある操作ボタンに対して、隣接するボタンのない方向にずらした位置を中心として入力受付け範囲に設定する。
【0033】以上のようにすれば、ボタン表示毎に入力受付範囲の中心をボタン表示の中心とは異なる位置とし、入力受付け範囲を設定することができる。つまり、ボタン表示に対する実際の押圧位置がボタン表示の中心からずれる傾向のあることが判明している場合には、ずれる方向に受付け範囲の中心をおき、ボタン表示を含む範囲を入力受付け範囲に設定することができ、ユーザの所望のボタンに対する入力操作を受け付ける確率を高くすることができる。
【0034】尚、上記実施例においては、操作ボタン表示および操作ボタンに対する入力受付範囲の形状を矩形として説明したが、これらの形状は円形、楕円形等の形状でもよい。
【0035】以上、本発明を実施例により説明したが、本発明は請求の範囲に記載した本発明の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明はこれらを排除するものではない。
【0036】
【発明の効果】以上本発明によれば、車両が走行中はボタン表示に対する入力受付け範囲を車両停止時より大きな範囲に設定するようにしたから、走行中に画面を注視することなく操作を行ってもボタン入力受付け率をあげることができる。つまり、車両停止中にボタン表示外を押圧しても入力を受付けることがなく、車両走行中は押圧位置がボタン表示から多少外れても入力を受け付けることができ、走行中のタッチパネル入力操作の操作性が向上する。
【0037】また、本発明によれば、周囲の温度に応じてボタン表示に対する入力受付け範囲を変更するようにしたから、温度によってタッチパネルの押圧位置検出結果が実際の押圧位置からずれても確実に入力受付けを行うことができ、操作性が向上する。
【0038】また、本発明によれば、予めボタン表示に対する押圧位置のずれの傾向が判明している場合には、ボタン表示の中心とはずれる方向に異なる位置を中心とするとともにボタン表示より大きな範囲を入力受付け範囲とするようにしたから、画面と操作者の位置関係や画面上のボタン表示位置により押圧位置がボタン表示から多少ずれた場合であったとしても、ユーザの意図する入力を確実に受付けることができ、操作性が向上する。
【出願人】 【識別番号】000101732
【氏名又は名称】アルパイン株式会社
【出願日】 平成12年10月3日(2000.10.3)
【代理人】
【公開番号】 特開2002−108564(P2002−108564A)
【公開日】 平成14年4月12日(2002.4.12)
【出願番号】 特願2000−304028(P2000−304028)