JP3569905B2

JP3569905B2 - Touch panel display device

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Publication number: JP3569905B2
Application number: JP7544494A
Authority: JP
Inventors: 功豊田
Original assignee: RKC Instrument Inc
Current assignee: RKC Instrument Inc
Priority date: 1994-03-23
Filing date: 1994-03-23
Publication date: 2004-09-29
Anticipated expiration: 2019-09-29
Also published as: JPH07261935A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はタッチパネル表示装置に係り、制御機器その他の機器において操作パネル装置として搭載され、操作者や操作用機械の操作指でタッチ（接触）することによってそれら制御機器その他の機器を外部から操作するタッチパネル表示装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のタッチパネル表示装置としては、例えば図１５に示すように、主制御部１を表示制御部３を介して液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等の画像表示部５へ接続し、外部からのタッチ操作によってオンする多数のスイッチ素子（図１５では省略）をマトリックス状に形成した透過性の良好なタッチパネル部７をその画像表示面に重ね、そのタッチパネル部７をスイッチ検出部９に接続するとともに、このスイッチ検出部９を主制御部１に接続した構成が知られている。
【０００３】
すなわち、主制御部１から出力した操作用の画像データに基づき表示制御部３が画像表示部５の表示画面をレイアウト制御し、タッチパネル部７の個々のスイッチ素子からのスイッチ信号をスイッチ検出部９が検出して外部からスイッチオンされたタッチパネル部７の位置を検出し、主制御部１がそのスイッチオンされた位置に対応する画像表示領域を特定することにより、タッチパネル部７を介してどのような操作が外部入力されたかを主制御部１が判別するものである。
【０００４】
従って、操作者は、例えば図１６に示すように、制御機器１１の本体ケース１３の操作面側に配置した画像表示部５の画像表示１５すなわちテンキー表示１５ａ、カーソル移動用の矢印キー表示１５ｂ、テーブル表示１５ｃ、ファンクションキー表示１５ｄ、シフトキー１５ｅ等を見ながら、指やペン等によってタッチパネル部（図１６では透過的で見えない）７のそれらの表示領域をタッチすることにより、そのタッチ領域に対応する数の入力や操作入力が可能となる。
【０００５】
また、ファンクションキー表示１５ｄとしては、例えばＦ１〜Ｆ８までの８種類のキー画像が表示され、シフトキー表示１５ｅといずれかのファンクションキー表示１５ｄ（Ｆ１〜Ｆ８）を押すと、ファンクションキー表示１５ｄ（Ｆ１〜Ｆ８）の機能が変更して１６種類の機能選択が可能になる構成が多い。
【０００６】
ところで、上述したタッチパネル部７では、例えば図１７に示すように、多数の細長い電極１７、１９を片面側にすだれ状に形成したたわみ性を持つシート２１、２３を間にスペーサ２５を挟むとともに電極１７、１９を直交させた状態で重ね、全体的に透過性を有するように形成されている。
そして、タッチパネル部７の片面側から指等をタッチ操作することによって対向電極１７、１９を接触させてオン動作するようになっており、対向電極１７、１９によって個々のスイッチ素子２７が形成されている。
【０００７】
これらスイッチ素子２７のうち隣合う複数のスイッチ素子２７によって個々の画像表示領域に対応する個々のスイッチ領域が形成されている。
すなわち、テンキー表示１５ａの個々の数字キー表示領域、矢印キー表示１５ｂの個々の矢印表示領域、ファンクションキー表示１５ｄの各々のファンクションキー表示領域Ｆ１〜Ｆ８、シフトキー表示１５ｅのシフトキー領域等が画像表示領域となり、これらに重なるように個々のスイッチ領域がタッチパネル部７に形成された状態となっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のタッチパネル表示装置では、画像表示部５の画像表示面とタッチパネル部７との間の隙間やタッチパネル部７自体の厚みに起因して、操作者が画像表示面を見るときに視差が生じ易く、上述した各画像表示領域とスイッチ領域間にずれが生じる難点がある。
そのため、操作者が目的とする画像表示領域をタッチ操作していると思っても隣りの画像表示領域を含めてタッチ操作している場合があり、誤入力が発生する心配がある。
【０００９】
もっとも、このような不都合に対し、画像表示領域よりもスイッチ領域を大きくしたり、隣合う画像表示領域間のスイッチ素子を不感帯とすることで視差による誤入力を防止する提案もあるが、画像表示領域として使用する面積が大きくなって画像表示部５を含めた機器の小型化に支障がある。
さらに、予め視差による誤差分を補正値として外部から入力しておき、目的とする画像表示領域から多少ずれた領域をタッチ操作しても、タッチ位置に応じてその補正値で補正して目的とする画像表示領域へのタッチ操作と認識できるような構成もあるが、この構成では補正値の入力が必要となるし、その補正値の決定方法や設定が面倒で、操作が煩雑である。
【００１０】
例えば、図１６の制御機器１１を操作者の目の位置よりも下方に設置した場合、画像表示上部では視差が小さいものの画像表示面下部では視差が大きくなるから、補正値の決定が困難であるし、操作者の感覚や癖等も入力に影響し、適切な補正値の入力は事実上不可能である。
本発明はそのような従来の欠点を解決するためになされたもので、視差等に起因して隣合う画像表示領域を一緒に重複タッチ操作しても、目的とする画像表示領域への正確な操作入力とすることが可能で、画像表示面の大型化を抑えたタッチパネル表示装置の提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために本発明に係る第１の構成は、光学的画像表示面を有する画像表示部と、画像データに基づき画像表示部を制御する表示制御部と、タッチ操作によってオン又はオフするスイッチ素子をマトリックス状に有し透視可能に画像表示部に重ねられたタッチパネル部と、このタッチパネル部のスイッチ素子のうちタッチ操作されたスイッチ素子を検出するとともにこれが属する複数のスイッチ領域を検出するスイッチ検出部と、一方又は双方の隣合うスイッチ領域についてそれら隣合うスイッチ領域の境界に臨むスイッチ素子を境界スイッチ素子として記憶するとともに画像表示領域を確定した確定信号を出力する領域確定部と、表示制御部へ画像データを出力し、その確定信号に基づきいづれの画像表示領域が操作されたかを判別する主制御部とを有している。
【００１２】
そして、その領域確定部は、隣合うスイッチ領域の双方について部分領域が重複操作されたと上記スイッチ検出部が検出したとき、双方のスイッチ領域ともに境界スイッチ素子および境界スイッチ素子以外の素子の操作でありその重複操作されたスイッチ素子間に操作されないスイッチ素子領域である空間領域がなければ、境界スイッチ素子以外の素子が多数操作されたスイッチ領域に対応する画像表示領域を確定し、他方のスイッチ領域が境界スイッチ素子以外の素子の操作であり、一方のスイッチ領域が境界スイッチ素子およびスイッチ素子以外の素子の操作であってその空間領域がなければ、その境界スイッチ素子以外の素子が多数操作されたスイッチ領域に対応する画像表示領域を確定し、一方のスイッチ領域のみ境界スイッチ素子の操作であってその空間領域がなければ他方のスイッチ領域に対応する画像表示領域の確定信号を出力するものである。
【００１３】
また、本発明に係る第２の構成では、光学的画像表示面を有する画像表示部と、画像データに基づき画像表示部の画像表示を制御する表示制御部と、タッチ操作によってオン又はオフするスイッチ素子をマトリックス状に有し透視可能に画像表示部の画像表示面に重ねられたタッチパネル部と、このタッチパネル部のスイッチ素子のうちタッチ操作されたスイッチ素子を検出するとともにこれが属する複数のスイッチ領域を検出するスイッチ検出部と、一方又は双方の隣合うスイッチ領域についてそれら隣合うスイッチ領域に臨むスイッチ素子を境界スイッチ素子として記憶し、隣合うスイッチ領域について部分領域が重複操作されたと上記スイッチ検出部が検出したとき、双方のスイッチ領域ともに境界スイッチ素子および境界スイッチ素子以外の素子の操作でありその重複操作されたスイッチ素子間に操作されないスイッチ素子領域である空間領域がなければ、その境界スイッチ素子以外の素子が多数操作されたそのスイッチ領域に対応する画像表示領域を有効スイッチ領域として確定し、他方のスイッチ領域が境界スイッチ素子以外の素子の操作であり、一方のスイッチ領域が境界スイッチ素子およびスイッチ素子以外の素子の操作であってその空間領域がなければ、その境界スイッチ素子以外の素子が多数操作されたスイッチ領域に対応する画像表示領域を確定し、一方のスイッチ領域のみ境界スイッチ素子の操作であってその空間領域がなければ、他方のそのスイッチ領域に対応する画像表示領域を有効スイッチ領域として確定して確定信号を出力するとともに、有効と確定しない方のスイッチ領域を無効スイッチ領域とする領域確定部と、表示制御部へ画像データを出力し、その確定信号に基づきいずれの画像表示領域が操作されたかを判別する主制御部と、重複操作されたスイッチ領域の組についてその領域確定部で無効とされた無効スイッチ領域をカウントするカウント部と、このカウント部でカウントするカウント値を格納したデータテーブル部とを有している。
【００１４】
特に、領域確定部は、カウント部がカウントアップしたとき、無効スイッチ領域における境界スイッチ素子を有効スイッチ領域に対して相対的に増加記憶するものである。
【００１５】
【作用】
このような手段を備えた本発明の第１の構成では、主制御部からの画像データによって表示制御部が画像表示部を制御している状態で、タッチパネル部がタッチ操作され、スイッチ検出部が隣合うスイッチ領域の重複タッチ操作を検出すると、双方のスイッチ領域ともに境界スイッチ素子の操作であれば、境界スイッチ素子以外の素子が多数操作されたスイッチ領域に対応する画像表示領域を領域確定部が確定し、一方のスイッチ領域のみ境界スイッチ素子の操作であれば他方のスイッチ領域に対応する画像表示領域を領域確定部が確定して確定信号を出力し、主制御部がその確定信号に基づきいづれの画像表示領域が操作されたかを判別する。
【００１６】
また、本発明の第２の構成では、タッチパネル部がタッチ操作され、スイッチ検出部が隣合うスイッチ領域の重複タッチ操作を検出すると、双方のスイッチ領域ともに境界スイッチ素子の操作であれば、領域確定部が境界スイッチ素子に基づきスイッチ領域の有効と無効を選択的に確定して確定信号を出力し、主制御部が有効スイッチ領域に係る確定信号に基づきいづれの画像表示領域が操作されたかを判別する。
【００１７】
しかも、上記カウント部は、重複操作されたスイッチ領域の組のうち無効とされた無効スイッチ領域の無効数をカウントし、上記領域確定部はカウント部のカウントアップに基づき無効スイッチ領域における境界スイッチ素子を有効スイッチに対して相対的に増加させてこれを変更記憶する。
【００１８】
【実施例】
以下本発明の実施例を図面を参照して説明する。なお、後述するスイッチ素子その他一部については従来例と同一の符号を付す。
【００１９】
図１は本発明に係るタッチパネル表示装置の実施例を示すブロック図であり、まず本発明に係る第１の構成を説明する。
図１において、主制御部２９は、複数の操作用その他の画像データを表示制御部３１へ出力したり、外部操作されたスイッチの種類に応じた動作を実行する機能の他、後述する機能を有している。
【００２０】
表示制御部３１は、例えば液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ又はＣＲＴディスプレイ等のように光学的画像表示面を有する公知の画像表示手段である画像表示部３５に接続されており、主制御部２９からの操作用画像データに基づき画像表示部３５の画像レイアウトを制御するものである。
画像表示部３５の画像表示面には、タッチパネル部３７が直接又は多少の間隔をおいて重ねられている。
【００２１】
タッチパネル部３７は、上述した図１７のような構成を有し、外部からのタッチ操作によってオンする複数のスイッチ素子２７がマトリックス状に配置されており、画像表示部３５の表示面が見えるように透過状態に形成されている。
例えば図２に示すように、縦横に配置された９個のスイッチ素子２７（図２中の丸付き数字１〜９）によってスイッチ領域ＳＷ１が形成されており、これが画像表示部３５の画像表示面（図２では省略）における符号「Ａ」の画像表示領域４９上に重なるように対応配置された状態となっている。以下の説明でスイッチ素子として上述した符号２７を用いる。
【００２２】
なお、タッチパネル部３７の各スイッチ素子２７は、外部からのタッチ操作によってスイッチがオフするよう形成することも可能である。
タッチパネル部３７の各スイッチ素子２７は、スイッチ検出部３９に接続されている。実際には、各スイッチ素子２７を形成する図１７の各電極１７、１９がタッチパネル部３７の端部から延びてスイッチ検出部３９に接続されている。
【００２３】
スイッチ検出部３９は、各電極１７、１９の導通状態からいずれのスイッチ素子２７がタッチ操作されたかを位置検出するとともにオンスイッチ素子２７が属するスイッチ領域を検出するもので、領域確定部４１に接続されている。
例えば、図３に示すように、画像表示領域４９の右下部分を指先５１でタッチ操作すると、スイッチ領域ＳＷ１のスイッチ素子（丸付き数字９）がオンとなってスイッチ検出部３９がこのオンスイッチ素子（丸付き数字９）を検出する。画像表示領域４９を指先５１でタッチ操作すると言っても、実際はタッチパネル部３７における相当領域をタッチすることは言うまでもない。
【００２４】
領域確定部４１は、スイッチ検出部３９からの検出信号を主制御部２９へ出力するものであり、後述する機能を有する。
すなわち、領域確定部４１は、図４のように隣合って隣接する画像表示領域４９、５３に対応するスイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２について、図５に示すように、スイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２の境界に沿って臨むスイッチ素子２７（スイッチ領域ＳＷ１のスイッチ素子（丸付き数字７、８、９）とスイッチ領域ＳＷ２のスイッチ素子（丸付き数字１、２、３））を各々境界スイッチ素子２７ａとして記憶している。これは後述するように、スイッチＳＷ１、ＳＷ２の優先度を同等に設定した場合である。
【００２５】
図５ではスイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２の境界に臨むスイッチ素子２７を各々境界スイッチ素子２７ａとしているが、スイッチ領域ＳＷ１やＳＷ２の上下左右に図示しない同様な別のスイッチ領域があれば、それら別のスイッチ領域との間で別の境界スイッチ素子が設定されて領域確定部４１に記憶されている。以下同様である。
これら隣合うスイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２が同時に重複タッチ操作されるのは、図５（ａ）および（ｂ）のような例が考えられるが、視差等に起因して隣合うスイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２を誤って重複タッチ操作する場合は主に図５（ａ）の方である。
【００２６】
そこで、領域確定部４１について、図５（ａ）およびスイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２の有効・無効の対応表である図６とを参照して説明する。
もっとも、図５（ｂ）のような重複タッチ操作例も本発明に関係があるので併せて説明する。なお、図５（ｂ）のような重複タッチ操作の場合、スイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２においてタッチ操作されたスイッチ素子２７の間にはタッチ操作されない空間領域（不操作スイッチ素子領域）が生じ易い。
【００２７】
図６の対応表において、
「１．境界素子」は境界スイッチ素子のみがタッチ操作された場合、
「２．普通素子」は境界スイッチ素子を跨いでこれ以外のスイッチ素子のみがタッチ操作された場合、
「３．境界＋普通」は境界スイッチ素子およびそれ以外のスイッチ素子がタッチ操作された場合、
「４．なし」は境界スイッチ素子およびそれ以外のスイッチ素子がタッチ操作されない場合を示している。なお、「４．なし」は本来関係ないが説明を明確にするために表示している。
【００２８】
スイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２において部分領域を重複タッチ操作されたスイッチ素子２７の組合せ態様は、スイッチ領域ＳＷ１を「１．境界素子」に固定して考えれば、スイッチ領域ＳＷ２は「１．境界素子」、「２．普通素子」、「３．境界＋普通」および「４．なし」の組合せが可能である。スイッチ領域ＳＷ２を固定して考察する場合にはスイッチ領域ＳＷ１とＳＷ２を交換して考えれば良い。以下同様である。
【００２９】
領域確定部４１は、スイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２ともに「４．なし」の場合にはタッチ操作がされておらず、またスイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２いずれか一方が「４．なし」の場合には、他方のキーを有効とし、そのキーに対応する画像領域４９又は５３を確定して確定信号を主制御部２９へ出力する機能を有している。
また、領域確定部４１は、図５（ａ）のように重複タッチ操作された場合、スイッチ領域ＳＷ１が「１．境界素子」でスイッチ領域ＳＷ２が「１．境界素子」のときその間に空間領域がなければ、タッチ操作されたスイッチ素子２７の多い方（単純多数決）のスイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２に対応する画像領域４９又は５３を確定して確定信号を主制御部２９に出力する機能を有している。
【００３０】
さらに、一方のスイッチ領域が「１．境界素子」で他方のスイッチ領域が「３．境界＋普通」のとき、並びに両方のスイッチ領域が「３．境界＋普通」のとき、その間に空間領域がなければ、タッチ操作されたスイッチ素子２７の数からタッチ操作された「１．境界素子」の数を引いた数が多い方、換言すれば境界スイッチ素子２７ａ以外のスイッチ素子２７が多い方（境界多数決）を選択処理するか、又はタッチ操作されたスイッチ素子２７の多い方（単純多数決）が選択処理され、スイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２に対応する画像領域４９又は５３を確定して確定信号を主制御部２９へ出力する機能を有している。
【００３１】
スイッチ領域ＳＷ２が「１．境界素子」や「３．境界＋普通」において空間領域がある場合や、何れか一方のスイッチ領域が「２．普通素子」で他方が「４．なし」以外の場合には、空間領域ができるから図５（ｂ）のように重複タッチ操作された例となり、スイッチ領域ＳＷ１とＳＷ２に対応する画像領域４９と５３の双方を確定して確定信号を主制御部２９へ出力する機能を有している。
なお、スイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２の両方が有効であるとしても、重複してタッチ操作されることを意図しない場合、例えば数字スイッチ等では両方を有効にすることができない場合には、優先順位を設けるとか、主制御部２９によって再設定を操作者に促すとかの重複操作のための処理を行うよう形成することが好ましい。
【００３２】
このように、領域確定部４１は、隣合うスイッチ領域ＳＷ１とＳＷ２に境界スイッチ素子２７ａを設けた構成では、スイッチ検出部３９が重複タッチ操作を検出したとき、境界スイッチ素子２７ａ以外のスイッチ素子が多い方のスイッチ領域ＳＷ１やＳＷ２に対応する画像領域４９や５３を確定して確定信号を出力するよう形成されていれば良い訳である。
また、上述した多数決処理においては、境界スイッチ素子２７ａよりも普通素子２７を優先して判断したが、例えばスイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２の一方が境界スイッチ素子２７ａで、他方が境界スイッチ素子２７ａおよび普通素子２７の場合や、スイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２とも境界スイッチ素子２７ａおよび普通素子２７の場合には、両者を同一レベルで判定してその数をカウントする単純多数決をとる構成も可能である。
【００３３】
図１における設定部４７は、隣接したスイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２におけるスイッチ素子２７のうち何れを境界スイッチ素子２７ａとするかを外部から設定又は変更するスイッチ等であり、主制御部２９の管理下でこれを介して領域確定部４１に設定する機能を有している。
主制御部２９は上述した機能の他、領域確定部４１からの確定信号に基づき何れの画像表示領域がタッチ操作されたかを判別する機能や、設定部４７からの境界スイッチ素子２７ａの設定又は変更を管理する機能を有している。
【００３４】
このように構成した第１の構成では、隣合うスイッチ領域の境界に位置するスイッチ素子２７を境界スイッチ素子２７ａとして予め領域確定部４１に複数記憶し、タッチ操作されたスイッチ素子２７の属するスイッチ領域とともに重複タッチ操作されたか否かをスイッチ検出部３９で検出し、重複タッチ操作された隣合うスイッチ領域の境界スイッチ素子２７ａの記憶データを使用して、領域確定部４１で境界スイッチ素子２７ａ以外のスイッチ素子２７が多い方のスイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２に対応する画像領域４９又は５３を確定する確定信号を主制御部２９へ出力し、この確定信号に基づき主制御部２９で外部操作されたスイッチの種類に応じた動作を実行するよう構成した。すなわち、境界スイッチ素子２７ａの多い方のスイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２を相互のスイッチの関係から選択され難いスイッチ領域とする構成である。
【００３５】
そのため、視差によって操作者が目的とする例えばスイッチ領域ＳＷ２をタッチ操作するはずが、スイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２の境界領域をタッチ操作しても、境界スイッチ素子２７ａ以外のスイッチ素子２７が多い方のスイッチ領域ＳＷ２に対応する画像領域５３を確定できる。
従って、スイッチ領域ＳＷ２に対するタッチ操作領域が多少ずれても、正確なタッチ操作が可能になり、スイッチ領域を互いに離して形成したり不感帯を設ける必要がなく、操作性が向上するうえ、小型化を図ることができる。
【００３６】
例えば図７に示すように、制御機器の本体ケース５５の画面表示部５７に、図５と同様なスイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３が配置されている場合、画面の設置場所によって操作者には視差が生じる。
しかし、各スイッチ領域ＳＷ１〜ＳＷ３中に●印で示したように、スイッチ領域ＳＷ２に対してスイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ３に境界スイッチ素子２７ａを配置することにより、視差の影響を受け易い画像表示部５７の端のスイッチ領域ＳＷ１〜ＳＷ３を実質的に大きくすることが可能となり、視差による誤設定が軽減される。
【００３７】
上述した第１の構成は、スイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２の双方に境界スイッチ素子２７ａを設定する構成であったが、スイッチ領域ＳＷ１又はＳＷ２の一方に境界スイッチ素子２７ａを設定する構成も可能である。
すなわち、図８に示すように、スイッチ領域ＳＷ１にスイッチ領域ＳＷ２との境界に沿った境界スイッチ素子２７ａを設定する構成も可能であり、このような構成ではスイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２の有効・無効の関係が図９のような対象表で示される。
【００３８】
さらに、図１０に示すように、スイッチ領域ＳＷ２にスイッチ領域ＳＷ１との境界に沿った境界スイッチ素子２７ａを設け、スイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２の有効・無効の関係を図１１のように示すこともできる。
これら図８および図１０の構成においても、上述した構成と同様に、領域確定部４１で境界スイッチ素子２７ａ以外のスイッチ素子２７が多い方のスイッチ領域ＳＷ１やＳＷ２に対応する画像領域４９又は５３を確定する確定信号を主制御部２９へ出力させ、視差によって操作者がスイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２の境界領域をタッチ操作しても、スイッチ領域ＳＷ１やＳＷ２に対応する画像領域４９や５３を確定できる。
【００３９】
次に、本発明に係る第２の構成を図１を参照して説明する。
この第２の構成は第１の構成にカウント部４３およびデータテーブル部４５を付加したものであり、これらカウント部４３やデータテーブル部４５は領域確定部４１に接続されている。
【００４０】
カウント部４３は、例えば図４の隣合うスイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２について空間領域がないように重複タッチ操作されたとき、個々のスイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２について無効検出された検出回数や無効タッチ操作時間をカウントし、カウント数が所定の基準回数や基準積算時間に達してカウントアップしたとき、領域確定部４１へカウントアップ信号を出力する機能を有している。
【００４１】
データテーブル部４５は、カウント部４３でカウントする所定の基準回数や基準積算時間を各スイッチ領域毎にテーブル状に記憶格納するものであり、主制御部２９の管理下で設定部４７から初期設定又は途中の変更設定可能に形成されており、領域確定部４１からの指示に基づきカウント部４３へ出力制御されている。
設定部４７によるデータテーブル部４５への変更は、既に設定されたテーブルデータを別のデータへ変更する他、所定のテーブルデータをリセットしてテーブルデータへ戻す処理を含むものである。
【００４２】
領域確定部４１は、上述した第１の構成と同様に、境界スイッチ素子２７ａに基づきスイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２の有効・無効を選択的に確定して確定信号を主制御部２９へ出力する機能の他、所定の基準回数や基準積算時間をカウント部４３に設定制御する機能や次のような機能を有している。
すなわち、重複操作されたスイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２の組についてタッチ操作無効と確定した例えばスイッチ領域（無効スイッチ領域）ＳＷ１を特定してカウント部４３へ出力制御し、このスイッチ領域ＳＷ１のＳＷ２に対する無効カウントが基準回数に達してカウント部４３からカウンカウントアップ信号が出力されると、無効スイッチ領域ＳＷ１における境界スイッチ素子２７ａを有効スイッチ領域ＳＷ２に対して増加させて記憶する機能を有している。
【００４３】
例えば、上述した図４の画像表示領域４９、５３（スイッチ領域ＳＷ１、ＳＷ２）において、図１２（ａ）の状態から同図（ｂ）更に同図（ｃ）のように、スイッチ領域ＳＷ２の境界スイッチ素子２７ａを減少させてスイッチ領域ＳＷ１のそれを増加させる機能を有している。
このように、境界スイッチ素子２７ａの変更態様としては、図１３（ａ）〜（ｃ）のように境界スイッチ素子２７ａのないスイッチ領域ＳＷ２に対してスイッチ領域ＳＷ１のそれを増加させたり、図１４（ａ）〜（ｂ）のように境界スイッチ素子２７ａを少なく配置したスイッチ領域ＳＷ２のそれを更に少なくとするとともにスイッチ領域ＳＷ１のそれを増加させる等の態様が可能である。
【００４４】
さらに、カウント数に応じて図１２〜図１４の各（ａ）〜（ｃ）のように境界スイッチ素子２７ａを段階的に変更することも可能であり、カウント部４３は段階的にカウントアップ信号を出力可能に形成する一方、データテーブル部４５には段階的な基準回数や基準積算時間を複数テーブル状に記憶格納しておけば良い。
要は、無効スイッチ領域における境界スイッチ素子を有効スイッチ領域に対して相対的に増加させて記憶するよう領域確定部４１を形成すれば良い。
【００４５】
このように本発明の第２の構成では、境界確定部４１での境界判定に使用される境界スイッチ素子２７ａを操作者のタッチ操作状態により自動的に変更することができるから、第１の構成の効果に加え、画像表示部３５の設置位置や操作者の癖等を自動的に修正して誤入力を防止できる。
すなわち、第２の構成は、カウント部４３のカウント動作結果に基づく領域確定部４１による境界スイッチ素子２７ａの設定変更により、いわゆる学習機能を持たせたものであり、設定部４７からの変更指示によってその学習機能の内容を外部から変更することも可能にしたものである。
【００４６】
なお、上述した第１および第２の構成ともに、２個のスイッチ領域の関係を例にして説明したが、本発明ではこれに限定されない。例えば、３個や４個と言ったように連接した複数のスイッチ領域との間においても同様に実施できる。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の第１の構成では、一方又は双方の隣合うスイッチ領域の間でスイッチ素子の一部を境界スイッチ素子として設定し、隣合うスイッチ領域が重複タッチ操作されたとき、空間領域がなければ、境界スイッチ素子以外のスイッチ素子が多い方のスイッチ領域に対応する画像領域を確定し、外部操作されたスイッチの種類に応じた動作をこの確定信号に基づき実行するようにしたから、視差による誤入力を防止できるし、画像表示領域よりもスイッチ領域を大きく形成したり、又は隣合う画像表示領域間のスイッチ素子を不感帯として設定する必要がなくなるうえ、スイッチや機器の大型化を抑えることができる。
また、本発明の第２の構成は、重複操作されたスイッチ領域について、空間領域がなければ、境界スイッチ素子に基づき境界スイッチ素子以外のスイッチ素子が多い方のスイッチ領域に対応する画像領域を有効スイッチ領域と確定するとともに有効と確定しないスイッチ領域を無効とし、無効スイッチ領域をカウントしてカウントアップしたとき、その無効スイッチ領域における境界スイッチ素子を有効スイッチ領域に対して相対的に増加変更するよう構成したから、境界判定に使用される境界スイッチ素子が操作者の操作態様によって自動的に変更され、画像表示部の設置位置や個々の操作者の癖等による誤入力が自動修正される利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るタッチパネル表示装置の第１および第２の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明における画像表示領域およびスイッチ領域を説明する図である。
【図３】本発明における画像表示領域およびスイッチ領域の動作を説明する図である。
【図４】第１の構成に係る領域確定部の機能を説明する図である。
【図５】第１の構成に係る領域確定部の機能を説明する図である。
【図６】第１の構成に係る領域確定部の機能を説明するためのスイッチ領域対応表である。
【図７】図１のタッチパネル表示装置を搭載した機器の外観を示す概略斜視図である。
【図８】第１の構成に係る領域確定部の機能を説明する別の図である。
【図９】第１の構成に係る領域確定部の機能を説明する別のスイッチ領域対応表である。
【図１０】第１の構成に係る領域確定部の機能を説明する別の図である。
【図１１】第１の構成に係る領域確定部の機能を説明する別のスイッチ領域対応表である。
【図１２】第２の構成に係る領域確定部の機能を説明する図である。
【図１３】第２の構成に係る領域確定部の機能を説明する別の図である。
【図１４】第２の構成に係る領域確定部の機能を説明する更に別の図である。
【図１５】従来のタッチパネル表示装置を示すブロック図である。
【図１６】図１５に示すタッチパネル表示装置を搭載した機器を示す外観斜視図である。
【図１７】タッチパネル表示装置に用いられる一般的なタッチパネル部の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１、２９主制御部
３、３１表示制御部
５、３５、５７画像表示部
７、３７タッチパネル部
９、３９スイッチ検出部
１１制御機器
１３、５５本体ケース
１５画像表示
１５ａテンキー表示
１５ｂ矢印キー表示
１５ｃテーブル表示
１５ｄファンクションキー表示
１５ｅシフトキー表示
１７、１９電極
２１、２３シート
２５スペーサ
２７スイッチ素子
２７ａ境界スイッチ素子
４１領域確定部
４３カウント部
４５データテーブル部
４７設定部
４９、５３画像表示領域
５１指先[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a touch panel display device, which is mounted as an operation panel device in a control device or other device, and operates the control device or other device from outside by touching (touching) with an operator or an operation finger of an operation machine. It relates to improvement of a touch panel display device.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a touch panel display device of this type, as shown in FIG. 15, for example, a main control unit 1 is connected to an image display unit 5 such as a liquid crystal display or a plasma display via a display control unit 3 so that touch from the outside can be performed. A touch panel unit 7 having good transparency in which a large number of switch elements (omitted in FIG. 15) that are turned on by operation are formed in a matrix is superimposed on the image display surface, and the touch panel unit 7 is connected to the switch detection unit 9. A configuration in which the switch detection unit 9 is connected to the main control unit 1 is known.
[0003]
That is, the display control unit 3 controls the layout of the display screen of the image display unit 5 based on the operation image data output from the main control unit 1, and switches signals from individual switch elements of the touch panel unit 7 to the switch detection unit 9. The main control unit 1 detects the position of the touch panel unit 7 that has been switched on from the outside and identifies the image display area corresponding to the switched on position. The main control unit 1 determines whether any operation has been input externally.
[0004]
Therefore, for example, as shown in FIG. 16, the operator displays the image display 15 of the image display unit 5 arranged on the operation surface side of the main body case 13 of the control device 11, that is, the ten key display 15a, the arrow key display 15b for moving the cursor, While viewing the table display 15c, the function key display 15d, the shift key 15e, and the like, the user touches the display area of the touch panel unit (transparent and invisible in FIG. 16) 7 with a finger or a pen to correspond to the touch area. Input and operation input can be performed.
[0005]
As the function key display 15d, for example, eight types of key images F1 to F8 are displayed. When the shift key display 15e and any of the function key displays 15d (F1 to F8) are pressed, the function key display 15d (F1 There are many configurations in which the functions of F8 to F8) are changed so that 16 types of functions can be selected.
[0006]
By the way, in the above-mentioned touch panel section 7, as shown in FIG. 17, for example, a plurality of long and thin electrodes 17, 19 are formed in an interdigital shape on one side, and flexible sheets 21, 23 are sandwiched by a spacer 25 therebetween. 17 and 19 are overlapped in a state of being orthogonal to each other, and are formed so as to have transparency as a whole.
Then, by touching a finger or the like from one side of the touch panel unit 7 to make the opposing electrodes 17 and 19 come into contact with each other, the opposing electrodes 17 and 19 are turned on. I have.
[0007]
Each of the plurality of adjacent switch elements 27 among these switch elements 27 forms an individual switch area corresponding to each image display area.
That is, the image display area includes the individual numeric key display areas of the numeric keypad display 15a, the individual arrow display areas of the arrow key display 15b, the respective function key display areas F1 to F8 of the function key display 15d, the shift key area of the shift key display 15e, and the like. The individual switch areas are formed on the touch panel 7 so as to overlap with these.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional touch panel display device, due to the gap between the image display surface of the image display unit 5 and the touch panel unit 7 and the thickness of the touch panel unit 7 itself, the parallax is low when the operator looks at the image display surface. It is easy to occur, and there is a drawback that the above-described shift occurs between each image display area and the switch area.
For this reason, even if the operator thinks that the target image display area is touch-operated, there is a case where the touch operation is performed including the adjacent image display area, and there is a concern that an erroneous input may occur.
[0009]
However, in order to prevent such an inconvenience, there is a proposal to prevent the erroneous input due to parallax by making the switch area larger than the image display area or making the switch element between the adjacent image display areas a dead zone. The area used as the region becomes large, which hinders downsizing of the device including the image display unit 5.
Furthermore, an error due to parallax is input in advance as a correction value from the outside, and even if a touch operation is performed on an area slightly deviated from a target image display area, the correction is performed with the correction value according to the touch position and the target value is corrected. There is a configuration that can be recognized as a touch operation on the image display area to be performed. However, this configuration requires input of a correction value, and the method and setting of the correction value are troublesome, and the operation is complicated.
[0010]
For example, when the control device 11 of FIG. 16 is installed below the position of the eyes of the operator, the parallax is small at the upper part of the image display, but the parallax becomes large at the lower part of the image display surface, so that it is difficult to determine the correction value. However, the operator's feelings and habits also affect the input, and it is practically impossible to input an appropriate correction value.
The present invention has been made in order to solve such a conventional drawback, and even if adjacent image display areas are touched together due to parallax or the like, an accurate touch to a target image display area can be performed. An object of the present invention is to provide a touch panel display device that can be used as an operation input and suppresses an increase in the size of an image display surface.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve such a problem, a first configuration according to the present invention includes an image display unit having an optical image display surface, a display control unit that controls the image display unit based on image data, and a display control unit that is turned on by a touch operation. Or, a touch panel unit having switch elements to be turned off in a matrix and superimposed on the image display unit in a see-through manner, and among the switch elements of the touch panel unit, detects a touch-operated switch element and includes a plurality of switch areas to which the touch-operated switch element belongs. A switch detection unit to detect, and an area determination unit that outputs a determination signal for determining an image display area while storing a switch element facing a boundary between adjacent switch areas for one or both adjacent switch areas as a boundary switch element. , Outputs image data to the display control unit, and operates any image display area based on the finalized signal. And a main control unit that determines which.
[0012]
When the switch detection unit detects that the partial regions have been overlapped for both of the adjacent switch regions, the region determination unit performs the operation of the boundary switch element and the operation of elements other than the boundary switch element for both switch regions. If there is no space area that is a switch element area that is not operated between the overlapped switch elements, an image display area corresponding to the switch area where a number of elements other than the boundary switch element are operated is determined, The other Switch area is the operation of elements other than the boundary switch element, on the other hand If the switch area is an operation of elements other than the boundary switch element and the switch element and there is no space area, an image display area corresponding to the switch area where many elements other than the boundary switch element are operated is determined. If only the switch area is operated by the boundary switch element and there is no space area, a decision signal of the image display area corresponding to the other switch area is output.
[0013]
Further, in the second configuration according to the present invention, an image display unit having an optical image display surface, a display control unit that controls image display of the image display unit based on image data, and a switch that is turned on or off by a touch operation A touch panel unit having elements in a matrix and transparently superimposed on an image display surface of an image display unit, and a plurality of switch areas to which a touch-operated switch element among the switch elements of the touch panel unit belongs is detected and belongs. The switch detection unit to be detected, and the switch elements facing the adjacent switch areas for one or both adjacent switch areas are stored as boundary switch elements, and the switch detection unit determines that the partial areas have been overlapped for the adjacent switch areas. When detected, the boundary switch element and the boundary switch element are If there is no spatial area which is a switch element area which is an operation of an element other than the above and which is not operated between the overlapped switch elements, an image display area corresponding to the switch area where many elements other than the boundary switch element have been operated Is determined as an effective switch area, The other Switch area is the operation of elements other than the boundary switch element, on the other hand If the switch area is an operation of elements other than the boundary switch element and the switch element and there is no space area, an image display area corresponding to the switch area where many elements other than the boundary switch element are operated is determined. If only the switch area is operated by the boundary switch element and there is no space area, the image display area corresponding to the other switch area is determined as an effective switch area and a determination signal is output. An area determination unit that sets the switch area as an invalid switch area, a main control unit that outputs image data to the display control unit, and determines which image display area has been operated based on the determination signal, and an overlapping operation. A count section for counting invalid switch areas invalidated by the area determination section for a set of switch areas; And a data table section for storing a count value counted in parts.
[0014]
In particular, the area determination section is configured to, when the counting section counts up, store the boundary switch elements in the invalid switch area relatively to the valid switch area.
[0015]
[Action]
In the first configuration of the present invention including such means, the touch panel is touch-operated while the display control unit is controlling the image display unit by the image data from the main control unit, and the switch detection unit is When the overlapping touch operation of the adjacent switch areas is detected, if both of the switch areas are the operations of the boundary switch elements, the area determination unit determines the image display area corresponding to the switch area in which many elements other than the boundary switch elements are operated. If the boundary switch element is operated only in one of the switch areas, the area determination section determines the image display area corresponding to the other switch area and outputs a determination signal, and the main control section determines which one based on the determination signal. It is determined whether the image display area is operated.
[0016]
Further, in the second configuration of the present invention, when the touch panel is touch-operated and the switch detection unit detects an overlapping touch operation in the adjacent switch area, if both of the switch areas are operations of the boundary switch element, the area is determined. The unit selectively determines the validity and invalidity of the switch area based on the boundary switch element and outputs a confirmation signal, and the main control unit determines which image display area is operated based on the confirmation signal related to the valid switch area. I do.
[0017]
In addition, the counting section counts the invalid number of invalid switch areas that have been invalidated out of the set of switch areas that have been duplicated, and the area determination section determines the boundary switch element in the invalid switch area based on the count-up of the counting section. Is increased relative to the effective switch, and this is changed and stored.
[0018]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the same reference numerals as those in the conventional example are assigned to switch elements and other parts described later.
[0019]
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the touch panel display device according to the present invention. First, a first configuration according to the present invention will be described.
In FIG. 1, the main control unit 29 outputs a plurality of other image data for operation to the display control unit 31, performs a function corresponding to the type of a switch externally operated, and also includes a function to be described later. Have.
[0020]
The display control unit 31 is connected to an image display unit 35 which is a known image display unit having an optical image display surface such as a liquid crystal display, a plasma display, or a CRT display. The image layout of the image display unit 35 is controlled based on the image data for use.
On the image display surface of the image display unit 35, a touch panel unit 37 is superimposed directly or at some interval.
[0021]
The touch panel unit 37 has a configuration as shown in FIG. 17 described above, and a plurality of switch elements 27 that are turned on by an external touch operation are arranged in a matrix so that the display surface of the image display unit 35 can be seen. It is formed in a transmission state.
For example, as shown in FIG. 2, nine switch elements 27 (in FIG. Circled numbers 1-9 ), A switch area SW1 is formed, which is correspondingly arranged so as to overlap the image display area 49 of the symbol “A” on the image display surface of the image display unit 35 (omitted in FIG. 2). . In the following description, the above-mentioned reference numeral 27 is used as a switch element.
[0022]
Note that each switch element 27 of the touch panel unit 37 can be formed so that the switch is turned off by an external touch operation.
Each switch element 27 of the touch panel unit 37 is connected to a switch detection unit 39. Actually, the respective electrodes 17 and 19 of FIG. 17 forming the respective switch elements 27 extend from the end of the touch panel 37 and are connected to the switch detector 39.
[0023]
The switch detection unit 39 detects the position of the switch element 27 that has been touch-operated based on the conduction state of the electrodes 17 and 19, and detects the switch area to which the on-switch element 27 belongs, and is connected to the area determination unit 41. Have been.
For example, as shown in FIG. 3, when the lower right portion of the image display area 49 is touch-operated with the fingertip 51, the switch element in the switch area SW1 is switched. (Number 9 with circle) Is turned on, and the switch detection unit 39 (Number 9 with circle) Is detected. Even if the user touches the image display area 49 with the fingertip 51, it goes without saying that the user touches a corresponding area on the touch panel 37.
[0024]
The area determination section 41 outputs a detection signal from the switch detection section 39 to the main control section 29, and has a function described later.
That is, as shown in FIG. 5, the region determination unit 41 determines that the switch regions SW1 and SW2 corresponding to the image display regions 49 and 53 that are adjacent to each other along the boundary between the switch regions SW1 and SW2 as shown in FIG. Switch element 27 (switch element in switch area SW1) (Numbers with circles 7, 8, 9) And switch element of switch area SW2 (Numbers with circles 1, 2, 3) ) Are stored as the boundary switch elements 27a. This is the case where the priorities of the switches SW1 and SW2 are set to be equal, as described later.
[0025]
In FIG. 5, the switch elements 27 facing the boundaries between the switch areas SW1 and SW2 are respectively defined as boundary switch elements 27a. However, if there are other similar switch areas (not shown) on the upper, lower, left and right sides of the switch areas SW1 and SW2, these other switches Another boundary switch element is set between the area and the area and stored in the area determination unit 41. The same applies hereinafter.
The adjacent switch areas SW1 and SW2 may be simultaneously touch-operated in an overlapping manner as shown in FIGS. 5A and 5B. However, the adjacent switch areas SW1 and SW2 may be changed due to parallax or the like. FIG. 5A mainly shows a case where the duplicate touch operation is performed by mistake.
[0026]
Therefore, the area determination unit 41 will be described with reference to FIG. 5A and FIG. 6 which is a correspondence table of the validity / invalidity of the switch areas SW1 and SW2.
However, the example of the overlapping touch operation as shown in FIG. 5B is also related to the present invention and will be described together. In the case of an overlapping touch operation as shown in FIG. 5B, a space area (non-operation switch element area) where no touch operation is performed is likely to occur between the switch elements 27 touched in the switch areas SW1 and SW2.
[0027]
In the correspondence table of FIG.
" 1. When only the boundary switch element is touch-operated,
" 2. The `` ordinary element '' crosses the boundary switch element and only the other switch elements are touched,
" 3. "Boundary + normal" means that when the boundary switch element and other switch elements are touch operated,
" 4. "None" indicates a case where the boundary switch element and the other switch elements are not touch-operated. Note that " 4. "None" is irrelevant, but is shown for clarity.
[0028]
In the combination mode of the switch element 27 in which the partial area has been overlap-touched in the switch areas SW1 and SW2, the switch area SW1 1. Assuming that the switch region SW2 is fixed to the “boundary element”, 1. Boundary element '', `` 2. Ordinary element '', `` 3. Border + normal "and" 4. A combination of "none" is possible. When the switch region SW2 is fixed and considered, the switch regions SW1 and SW2 may be exchanged. The same applies hereinafter.
[0029]
The region determination unit 41 determines that both the switch regions SW1 and SW2 are “ 4. In the case of “None”, no touch operation is performed, and one of the switch areas SW1 and SW2 is “ 4. In the case of "none", the other key is made valid, the image area 49 or 53 corresponding to the key is determined, and the determination signal is output to the main control unit 29.
In addition, when the overlap touch operation is performed as illustrated in FIG. 5A, the area determination unit 41 sets the switch area SW1 to “ 1. The switch area SW2 is changed to 1. If there is no space area between them at the time of the “boundary element”, the image area 49 or 53 corresponding to the switch area SW1 or SW2 with the larger number of touch-operated switch elements 27 (simple majority decision) is determined, and the determination signal is mainly controlled. It has a function of outputting to the unit 29.
[0030]
In addition, one switch area is " 1. The other switch area is "boundary element" 3. Border + normal ”and both switch areas are“ 3. In the case of “boundary + normal”, if there is no space area therebetween, the touch operation is performed based on the number of switch elements 27 touched. 1. The one with the larger number of boundary elements subtracted, that is, the one with more switch elements 27 other than the boundary switch element 27a (boundary majority decision), or the one with the larger number of touch-operated switch elements 27 ( A simple majority decision) is selected, the image area 49 or 53 corresponding to the switch areas SW1 and SW2 is determined, and a determination signal is output to the main control unit 29.
[0031]
The switch area SW2 is 1. Boundary element "or" 3. When there is a space area at the boundary + normal, or when one of the switch areas is 2. The other is "ordinary element" 4. In the case other than "None", since a spatial area is created, it is an example in which the overlapping touch operation is performed as shown in FIG. 5B, and both the image areas 49 and 53 corresponding to the switch areas SW1 and SW2 are determined and the determination signal is issued. Is output to the main control unit 29.
Even if both the switch areas SW1 and SW2 are valid, priority is set in a case where it is not intended that a touch operation is performed repeatedly, for example, in a case where both can not be validated by a numeric switch or the like. For example, it is preferable that the main control unit 29 be configured to perform a process for an overlapping operation such as prompting the operator to reset.
[0032]
As described above, in the configuration in which the boundary switch element 27a is provided in the adjacent switch areas SW1 and SW2, when the switch detection unit 39 detects the overlapping touch operation, the area determination unit 41 switches the switch elements other than the boundary switch element 27a. That is, it is only necessary that the image areas 49 and 53 corresponding to the larger one of the switch areas SW1 and SW2 are determined and a determination signal is output.
In the majority process described above, the ordinary element 27 is given priority over the boundary switch element 27a. For example, one of the switch regions SW1 and SW2 is the boundary switch element 27a, and the other is the boundary switch element 27a and the ordinary element. 27, or in the case where both the switch areas SW1 and SW2 are the boundary switch element 27a and the ordinary element 27, a configuration in which both are determined at the same level and the number is counted and a simple majority decision is possible.
[0033]
The setting unit 47 in FIG. 1 is a switch or the like that externally sets or changes which of the switch elements 27 in the adjacent switch areas SW1 and SW2 is to be the boundary switch element 27a, and is under the control of the main control unit 29. There is a function to set the area determination unit 41 via this.
In addition to the functions described above, the main control unit 29 determines which image display area has been touched based on the determination signal from the area determination unit 41, and sets or changes the boundary switch element 27a from the setting unit 47. Has the function of managing
[0034]
In the first configuration thus configured, a plurality of switch elements 27 located at the boundary between adjacent switch areas are stored in advance in the area determination unit 41 as boundary switch elements 27a, and the switch area to which the touch-operated switch element 27 belongs is included. The switch detection unit 39 detects whether or not the overlap touch operation has been performed, and the area determination unit 41 uses the storage data of the boundary switch elements 27a of the adjacent switch areas where the overlap touch operation has been performed, and uses the data other than the boundary switch elements 27a. A determination signal for determining the image area 49 or 53 corresponding to the switch areas SW1 and SW2 having the larger number of switch elements 27 is output to the main control unit 29. It is configured to execute the operation according to the type. That is, the switch regions SW1 and SW2 having the larger number of boundary switch elements 27a are set as the switch regions that are hard to be selected from the relation of the switches.
[0035]
For this reason, the operator should touch the target switch region SW2 by parallax, for example. However, even if the operator touches the boundary region between the switch regions SW1 and SW2, the switch having more switch elements 27 than the boundary switch element 27a is used. The image area 53 corresponding to the area SW2 can be determined.
Therefore, even if the touch operation area with respect to the switch area SW2 is slightly shifted, an accurate touch operation can be performed, and it is not necessary to form the switch areas apart from each other or to provide a dead zone, thereby improving operability and reducing the size. Can be planned.
[0036]
For example, as shown in FIG. 7, when the switch areas SW1, SW2, and SW3 similar to FIG. 5 are arranged on the screen display unit 57 of the main body case 55 of the control device, parallax is not provided to the operator depending on the installation location of the screen. Occurs.
However, by arranging the boundary switch elements 27a in the switch areas SW1 and SW3 with respect to the switch area SW2 as indicated by the black circles in the switch areas SW1 to SW3, the image display section 57 which is easily affected by parallax is provided. , The switch regions SW1 to SW3 at the end of the second line can be substantially enlarged, and erroneous setting due to parallax is reduced.
[0037]
In the first configuration described above, the boundary switch element 27a is set in both the switch areas SW1 and SW2. However, a configuration in which the boundary switch element 27a is set in one of the switch areas SW1 and SW2 is also possible.
That is, as shown in FIG. 8, a configuration in which the boundary switch element 27a is set in the switch region SW1 along the boundary with the switch region SW2 is also possible. In such a configuration, the validity / invalidity of the switch regions SW1 and SW2 is determined. The relationship is shown in an object table as shown in FIG.
[0038]
Further, as shown in FIG. 10, a boundary switch element 27a is provided in the switch region SW2 along the boundary with the switch region SW1, and the valid / invalid relationship between the switch regions SW1 and SW2 can be shown as in FIG. .
8 and FIG. 10, similarly to the above-described configuration, the region determining unit 41 determines the image regions 49 or 53 corresponding to the switch regions SW1 and SW2 in which the number of the switch elements 27 other than the boundary switch element 27a is larger. A determination signal to be determined is output to the main control unit 29, and the image areas 49 and 53 corresponding to the switch areas SW1 and SW2 can be determined even when the operator touches the boundary area between the switch areas SW1 and SW2 by parallax.
[0039]
Next, a second configuration according to the present invention will be described with reference to FIG.
In the second configuration, a counting unit 43 and a data table unit 45 are added to the first configuration, and the counting unit 43 and the data table unit 45 are connected to the area determination unit 41.
[0040]
For example, when the overlapping touch operation is performed so that there is no space area in the adjacent switch areas SW1 and SW2 in FIG. 4, the counting unit 43 determines the number of times of invalid detection and the invalid touch operation time for each of the switch areas SW1 and SW2. It has a function of counting and outputting a count-up signal to the area determination unit 41 when the count reaches a predetermined reference number or a reference integration time and counts up.
[0041]
The data table unit 45 stores a predetermined reference count and a reference integration time counted by the counting unit 43 in a table form for each switch area, and is initially set by the setting unit 47 under the control of the main control unit 29. Alternatively, a change can be set in the middle, and the output is controlled to the count unit 43 based on an instruction from the area determination unit 41.
The change to the data table unit 45 by the setting unit 47 includes, in addition to changing the already set table data to another data, resetting predetermined table data and returning to the table data.
[0042]
The area determination unit 41 has a function of selectively determining the validity / invalidity of the switch areas SW1 and SW2 based on the boundary switch element 27a and outputting a determination signal to the main control unit 29, similarly to the first configuration described above. In addition, it has a function of setting and controlling a predetermined reference number and a reference integration time in the counting unit 43, and the following functions.
That is, for example, the switch area (invalid switch area) SW1 for which the touch operation is determined to be invalid for the set of the switch areas SW1 and SW2 subjected to the overlap operation is specified and output control is performed to the counting unit 43. When the count reaches the reference number and the count-up signal is output from the counting unit 43, the boundary switch element 27a in the invalid switch area SW1 is increased and stored in the valid switch area SW2.
[0043]
For example, in the above-described image display areas 49 and 53 (switch areas SW1 and SW2) in FIG. 4, the boundary of the switch area SW2 is changed from the state of FIG. 12A to the state of FIG. 12B and FIG. It has a function of reducing the number of the switch elements 27a and increasing that of the switch area SW1.
As described above, as a modification of the boundary switch element 27a, as shown in FIGS. 13A to 13C, the switch area SW1 is increased with respect to the switch area SW2 without the boundary switch element 27a, or FIG. As shown in (a) and (b), it is possible to further reduce the number of the switch areas SW2 in which the boundary switch elements 27a are arranged and to increase the number of the switch areas SW1.
[0044]
Further, the boundary switch element 27a can be changed stepwise as shown in each of (a) to (c) of FIGS. 12 to 14 according to the count number. May be output, while the data table unit 45 may store stepwise reference counts and reference integration times in a plurality of tables.
In short, it is sufficient to form the area determination unit 41 so as to store the boundary switch elements in the invalid switch area relatively increased with respect to the valid switch area.
[0045]
As described above, according to the second configuration of the present invention, the boundary switch element 27a used for the boundary determination in the boundary determination unit 41 can be automatically changed according to the touch operation state of the operator. In addition to the effects described above, the installation position of the image display unit 35, the habit of the operator, and the like can be automatically corrected to prevent erroneous input.
That is, the second configuration has a so-called learning function by changing the setting of the boundary switch element 27 a by the area determining unit 41 based on the count operation result of the counting unit 43, and by a change instruction from the setting unit 47. The contents of the learning function can be changed from outside.
[0046]
Note that, in both the first and second configurations described above, the relationship between two switch regions has been described as an example, but the present invention is not limited to this. For example, the present invention can be similarly implemented between a plurality of connected switch regions such as three or four.
[0047]
【The invention's effect】
As described above, in the first configuration of the present invention, a part of the switch element is set as a boundary switch element between one or both adjacent switch areas, and when an adjacent switch area is subjected to an overlapping touch operation, If there is no space area, an image area corresponding to the switch area having more switch elements other than the boundary switch element is determined, and an operation according to the type of the externally operated switch is performed based on the determination signal. Therefore, it is possible to prevent erroneous input due to parallax, to make a switch area larger than an image display area, or to set a switch element between adjacent image display areas as a dead zone, and to increase the size of switches and devices. Can be suppressed.
Further, according to the second configuration of the present invention, if there is no space area in the switch area subjected to the overlap operation, the image area corresponding to the switch area having more switch elements other than the boundary switch element based on the boundary switch element is effective. When the switch area which is determined as the switch area and which is not determined to be valid is invalidated, and the invalid switch area is counted and counted up, the boundary switch element in the invalid switch area is increased relative to the valid switch area. With this configuration, the boundary switch element used for the boundary determination is automatically changed according to the operation mode of the operator, and the erroneous input due to the installation position of the image display unit or the habit of each operator is automatically corrected. is there.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing first and second configurations of a touch panel display device according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating an image display area and a switch area according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating the operation of an image display area and a switch area according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating a function of an area determination unit according to the first configuration.
FIG. 5 is a diagram illustrating a function of an area determination unit according to the first configuration.
FIG. 6 is a switch area correspondence table for explaining a function of an area determination unit according to the first configuration;
FIG. 7 is a schematic perspective view showing the appearance of a device equipped with the touch panel display device of FIG.
FIG. 8 is another diagram illustrating a function of an area determination unit according to the first configuration.
FIG. 9 is another switch area correspondence table for explaining the function of the area determination unit according to the first configuration.
FIG. 10 is another diagram illustrating a function of an area determination unit according to the first configuration.
FIG. 11 is another switch area correspondence table for explaining the function of the area determination unit according to the first configuration.
FIG. 12 is a diagram illustrating a function of an area determination unit according to a second configuration.
FIG. 13 is another diagram illustrating a function of an area determination unit according to the second configuration.
FIG. 14 is yet another diagram illustrating a function of an area determination unit according to the second configuration.
FIG. 15 is a block diagram showing a conventional touch panel display device.
FIG. 16 is an external perspective view showing a device equipped with the touch panel display device shown in FIG.
FIG. 17 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a general touch panel unit used in a touch panel display device.
[Explanation of symbols]
1, 29 Main control unit
3, 31 display control unit
5, 35, 57 Image display unit
7, 37 Touch panel
9, 39 switch detector
11 Control equipment
13, 55 Body case
15 Image display
15a Numeric keypad display
15b Arrow key display
15c Table display
15d Function key display
15e Shift key display
17, 19 electrodes
21, 23 sheets
25 Spacer
27 Switch element
27a Boundary switch element
41 Area determination unit
43 Count section
45 Data table section
47 Setting section
49, 53 Image display area
51 fingertips

Claims

An image display unit having an optical image display surface,
A display control unit that controls image display of the image display unit based on image data,
A switch element that is turned on or off by a touch operation from the outside in a matrix, and a touch panel unit superimposed on an image display surface of the image display unit in a see-through manner.
A switch detection unit that detects a touch-operated switch element among the switch elements of the touch panel unit and detects a plurality of switch areas to which the detected switch element belongs;
For one or both adjacent switch areas, the switch element facing the boundary between the adjacent switch areas is stored as a boundary switch element, and the switch detection unit indicates that the partial areas have been overlapped for both of the adjacent switch areas. When it is detected, both of the switch areas are operations of elements other than the boundary switch element and the boundary switch element, and if there is no space area which is a switch element area that is not operated between the overlapped switch elements, the boundary An image display area corresponding to the switch area where a large number of elements other than switch elements are operated is determined, the other switch area is an operation of an element other than the boundary switch element, and one of the switch areas is the boundary switch. Operation of an element other than the element and the boundary switch element, If there is no area, an image display area corresponding to the switch area where many elements other than the boundary switch element have been operated is determined, and only one of the switch areas is an operation of the boundary switch element and the space area is not present. For example, an area determination unit that determines an image display area corresponding to the other switch area and outputs a determination signal,
A main control unit that outputs the image data to the display control unit, and determines which image display area is operated from the outside based on a determination signal from the area determination unit;
A touch panel display device comprising:

An image display unit having an optical image display surface,
A display control unit that controls image display of the image display unit based on image data,
A switch element that is turned on or off by a touch operation from the outside in a matrix, and a touch panel unit superimposed on an image display surface of the image display unit in a see-through manner.
A switch detection unit that detects a touch-operated switch element among the switch elements of the touch panel unit and detects a plurality of switch areas to which the detected switch element belongs;
For one or both adjacent switch areas, the switch elements facing the adjacent switch areas are stored as boundary switch elements, and the switch detection unit detects that the partial areas have been overlapped for both of the adjacent switch areas. When both of the switch areas are operations of the boundary switch element and an element other than the boundary switch element, and if there is no space area which is a switch element area that is not operated between the overlapped switch elements, the boundary switch element The other elements determine an image display area corresponding to the switch area where a large number of operations have been performed, the other switch area is an operation of an element other than the boundary switch element, and one of the switch areas is the boundary switch element and Operation of an element other than a boundary switch element, wherein If not, an image display area corresponding to the switch area in which a large number of elements other than the boundary switch elements are operated is determined, and if only one of the switch areas is an operation of the boundary switch element and the space area is not present, An area determination unit that determines an image display area corresponding to the other switch area and outputs a determination signal, and sets the switch area that is not determined to be valid as an invalid switch area,
A main control unit that outputs the image data to the display control unit, and determines which image display region has been operated from the outside based on a determination signal from the region determination unit;
A counting unit that counts invalid switch regions that have been invalidated by the region determination unit for the set of switch regions that have been overlapped,
A data table section storing a count value counted by the counting section,
Has,
The touch panel display device, wherein the area determination section is configured to, when the counting section counts up, increase and store the boundary switch elements in the invalid switch area relative to the valid switch area.