JP2011159245A

JP2011159245A - 入力装置

Info

Publication number: JP2011159245A
Application number: JP2010022682A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Ko; 英幸廣
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2010-02-04
Filing date: 2010-02-04
Publication date: 2011-08-18
Anticipated expiration: 2030-02-04
Also published as: JP5313937B2

Abstract

【課題】タッチパネルにおいて、簡単な入力操作によって所定の機能を実行できるようにする。
【解決手段】ユーザは、特殊形状の操作体４０を用いて、タッチパネル１にタッチする。操作体４０は、複数のブロック３１に跨る形状とされる。タッチパネル１は、操作体４０がタッチしたブロック３１のパターンを検出する。検出されたブロック３１のパターンが予め登録されて操作体４０によって得られるパターンと一致すると、予め設定された機能が実行される。
【選択図】図８

Description

本発明は、タッチパネルを通じて入力操作を行う入力装置に関する。

画像処理装置、パーソナルコンピュータ、カーナビゲーション装置などに用いられる入力装置は、タッチパネルを備えている。ユーザがタッチパネルにおいて入力操作を行うと、所定の機能が実行される。例えば、ユーザがパスワードを入力すると、セキュリティの設定あるいは解除が行われる。

パスワードを用いないでセキュリティ機能を実行する方法もある。特許文献１では、タッチパネルの画面に１つ以上のスイッチ領域が形成される。１つのスイッチ領域にタッチする操作あるいは複数のスイッチ領域に同時にタッチする操作を、１回または所定の順に複数回行うと、セキュリティ等の所定の機能が実行される。

特許文献２では、タッチパネルの画面に複数のオブジェクトが表示される。ユーザが複数のオブジェクトを予め決められた順番にタッチすると、ユーザの認証が行われる。

特開２０００−３２２１９９号公報特開２００８−２１７７１６号公報

上記のように、ユーザが予め決められた手順通りにタッチパネルを操作すると、セキュリティ機能が実行される。そのため、ユーザは手順を覚える必要が生じる。また、ユーザは複数回操作しなければならず、操作性に問題がある。

そこで、本発明は、上記に鑑み、簡単な入力操作によって所定の機能を実行できるようにした入力装置の提供を目的とする。

本発明は、ユーザのタッチによる入力操作を受け付けるタッチパネルと、タッチパネルからの入力操作に応じて所定の機能を実行する制御部とを備え、ユーザの所有する特殊形状の操作体がタッチパネルにタッチしたとき、タッチパネルは、操作体の特殊形状を検出し、制御部は、操作体の特殊形状に応じた機能を実行する。

ユーザが所有する操作体に対して、特定の機能が設定される。この操作体は特殊形状を有しているので、他の操作体と混同することはない。そのため、ユーザが操作体によりタッチパネルにタッチするといった簡単な入力操作を行うだけで、予め設定された機能が自動的に実行される。

タッチパネルは、操作体がタッチしたタッチ位置を検出し、制御部は、操作体の特殊形状とタッチ位置に応じた機能を実行する。同じ操作体であってもタッチ位置が異なると、異なる機能が実行される。したがって、１つの操作体により、複数の機能を実行させることができる。

タッチパネルは、複数のタッチ位置を同時に検出可能とされ、操作体は、タッチパネルの複数のタッチ位置に跨る形状とされる。制御部は、検出されたタッチ位置に基づいて特殊形状を認識する。この操作体がタッチパネルにタッチされると、複数のタッチ位置が検出される。これらのタッチ位置のパターンは、操作体の特殊形状に対応したものであるので、特殊形状の操作体を認識することが可能となる。

制御部は、操作体のタッチにより、サービスマンによるシミュレーションモード、サービスマンによるタッチパネル調整モード、マシンロックあるいはロック解除、ユーザの認証、タッチパネルの画面の清掃モードといった各種の機能を実行する。

本発明によると、ユーザが特殊形状の操作を用いて、操作体をタッチパネルにタッチすることにより、ユーザの望む機能を自動的に実行させることができる。したがって、タッチパネルにタッチするといったワンタッチ操作により、所定の機能が実行可能となり、入力操作に対する使用性を高めることができる。

本実施形態の複写機の概略構成を示すブロック図操作パネルを示す図タッチパネルを備えた操作パネルの分解斜視図マルチタッチパネルの抵抗膜の配置を示す図タッチパネルのブロックを示す図タッチパネルにタッチしたときのタッチ位置の座標検知を説明するための図タッチパネルがタッチされたときの入力操作の処理手順を示すフローチャートシミュレーションモードを実行するためにサービスマンがジグによりタッチパネルを操作したときの様子を示す図タッチパネル調整モードを実行するためにサービスマンがジグによりタッチパネルを操作したときの様子を示す図マシンロックおよびロック解除を実行するためにユーザが社員章によりタッチパネルを操作したときの様子を示す図プリントを行うためにユーザの操作体を登録するときの設定画面を示す図プリントするためにユーザが操作体によりタッチパネルを操作したときの様子を示す図画面清掃モードを実行するためにユーザが清掃用具によりタッチパネルを操作したときの様子を示す図

本実施形態の入力装置を搭載した複写機を図１に示す。複写機は、タッチパネル１を備えた操作パネル２、操作パネル２を制御する操作パネル制御部３、スキャナを制御するスキャナ制御部４、画像形成エンジンを制御するエンジン制御部５、複写機全体を制御するメイン制御部６を備えている。なお、タッチパネル１を含む操作パネ２ル、操作パネル制御部３およびメイン制御部６により、入力装置が構成される。

操作パネル２は、図２、３に示すように、タッチパネル１、表示部１０、操作スイッチ１１、ＬＥＤ１２、ブザー１３を有する。操作パネル２は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）１４を有する表示部１０の上にタッチパネル１が重ねられた構造とされる。図３中、１５は操作パネルキャビネット、１６はＬＣＤ１４を固定するためのＬＣＤフォルダ、１７はＬＣＤ基板、１８はコントロールＩＣ、１９はフレキシブルケーブル、２０はコネクタ、２１はハーネス、２２は操作部基板、２３は操作スイッチ用キーである。

操作パネル制御部３は、ＣＰＵ２５、ＲＯＭ２６、ＲＡＭ２７、Ｉ／Ｏポート２８を有する。操作パネル制御部３は、操作パネル２と制御信号をやり取りする。すなわち、操作パネル制御部３は、タッチパネル１および操作スイッチ１１からの入力情報を取得して、メイン制御部６にコマンドを送信するとともに、メイン制御部６からコマンドを受信して、ＬＥＤ１２の点灯／消灯制御、ブザー１３の鳴動制御を行う。ＬＣＤ１４は、メイン制御部６により表示制御される。

タッチパネル１は、複数のタッチ位置を同時に検出可能なマルチタッチパネルとされ、デジタル抵抗膜方式のタッチパネルである。図４に示すように、タッチパネル１は、複数本の抵抗膜２９をＸ軸方向に並べた透明基板と複数本の抵抗膜３０をＹ軸方向に並べた透明基板とが隙間をあけて対向配置された公知の構造とされる。Ｘ軸方向に平行な各抵抗膜２９の両端に、入力端子が設けられ、Ｙ軸方向に平行な各抵抗膜３０の両端に、出力端子が設けられ、これらの端子はコントロールＩＣ１８に接続される。コントロールＩＣ１８は、操作パネル制御部３に接続され、信号のやり取りを行う。

図５に示すように、タッチパネル１では、上下の抵抗膜２９，３０が直交することにより、マトリックス状に並んだ複数のブロック３１が形成される。各ブロック３１において、タッチパネル１へのタッチの有無が検出される。

図６（ａ）に示すように、ユーザがタッチパネル１内の複数の位置をタッチする。図６（ｂ）に示すように、複数、ここでは２つのブロック３１が実際にタッチされている。同図（ｃ）に示すように、ユーザがタッチした複数のタッチ位置の座標が特定される。

操作パネル制御部３は、タッチされた複数のブロック３１の位置、すなわち複数のタッチ位置を検出する。この検出において、タッチパネル１に搭載されたコントロールＩＣ１８は、入力端子への入力と出力端子からの出力とに基づいて、タッチされたブロック３１を特定してレジスタに記憶するとともに、このブロック３１に対応するタッチ位置の座標をレジスタに記憶する。操作パネル制御部３は、コントロールＩＣ１８のレジスタからタッチ位置の座標を読み出し、座標情報をメイン制御部６に出力する。なお、コントロールＩＣ１８とそのサンプリング速度によって、例えば同時に１０点のタッチ位置の検出が可能とされる。ただし、１つのブロック３１内において、複数の位置を検出することはできない。

メイン制御部６と操作パネル制御部３との間では、シリアル通信が行われる。メイン制御部６は、操作パネル制御部３からのコマンドを受け取ると、表示部１０に表示されている画像とタッチ位置の座標に基づいて、ユーザによる入力操作の内容を判断し、この内容に応じた機能を実行する。

メイン制御部６は、ＣＰＵ３２、ＲＯＭ３３、ＲＡＭ３４、Ｉ／Ｏポート３５、画像処理部３６、画像記憶部３７を有する。メイン制御部６は、スキャナ制御部４との間でシリアル通信を行うとともに、スキャナが読み取った画像データを受け取る。また、複写機は、外部機器３８と通信可能に接続されている。外部機器３８として、コンピュータ、他の画像処理装置、後処理装置などのオプションがあげられる。これらの外部機器３８は、ネットワークを介して接続されたり、あるいは複写機に直接接続される。メイン制御部６は、外部機器３８と通信を行うとともに、画像データの送受信を行う。

画像処理部３６は、入力された画像データに対する画像処理を行う。画像記憶部３７は、画像データを一時的に記憶する。図示しないＨＤＤ、ＳＳＤなどの記憶部が設けられ、画像データやその他の情報が保存される。そして、メイン制御部６は、エンジン制御部５との間でシリアル通信を行うとともに、エンジン制御部５に画像データを送信する。エンジンは、画像を記録シートに印刷する。

複写機において、ユーザが操作パネル２を通じて入力操作を行うと、メイン制御部６は、ユーザの入力操作にしたがって、コピー、プリント、スキャン、データ送信といった所定の機能を実行する。ここで、ユーザの操作性をよくするために、ユーザが所有する操作体を利用したワンタッチ操作が可能とされる。この操作体は特殊形状を有する物である。すなわち、ユーザが操作体によりタッチパネル１にタッチしたとき、タッチパネル１は、操作体がタッチしたタッチ位置に基づいて操作体の特殊形状を検出し、メイン制御部６は、操作体の特殊形状に応じた機能を実行する。

操作体は、複写機において使用される工具、ジグ、ユーザが所属する会社の社章、社員証、ＩＤカードなどであり、特定のユーザだけが所有する物である。操作体は、凹凸を有するように形成され、この凹凸により操作体固有の特殊形状が生じる。ユーザが操作体によりタッチパネル１にタッチしたとき、この凹凸がタッチパネル１を押し下げる。操作体は複数のブロック３１に跨る形状であるので、凹凸に対応して複数のブロック３１がタッチされる。タッチされた複数のブロック３１によって形成されるパターンが操作体の特殊形状に対応する。あるいは、操作体が平面的に特異な形状に形成された物であってもよい。操作体がタッチパネル３１にタッチされたとき、操作体は複数のブロック３１に跨って接触する。検出されたブロック３１のパターンは操作体の形状に応じて特異なパターンとなり、このパターンが操作体の特殊形状に対応する。

この操作体の特殊形状は予め登録される。ユーザは、登録したい操作体をタッチパネル３１にタッチする。タッチパネル３１は、操作体の形状を検出し、操作パネル制御部３は、タッチパネル１から取得した形状情報とともに設定情報を記憶部に記憶する。形状情報は、タッチされた複数のブロック３１のパターンを含む。設定情報は、ユーザ名、ユーザＩＤなどのユーザ情報および操作体を使用したときに実行する機能を含む。設定情報は操作パネル２を通じて入力され、形状情報に関連付けられる。なお、メイン制御部６がこの登録を行ってもよい。

タッチパネル１における入力操作の受け付け時の処理は、図７に示すように実行される。ユーザがタッチパネル１にタッチすると、タッチパネル１は、タッチされたブロック３１を検出し、操作パネル制御部３は、タッチされたブロック３１に対する座標情報を取得する（Ｓ１）。操作パネル制御部３は、入力された座標情報に変化がないことを確認する（Ｓ２）と、入力された座標情報を確定し、メイン制御部６に座標情報を送信する（Ｓ３）。

操作パネル制御部３は、タッチ位置が複数あるか否かチェックする（Ｓ４）。タッチ位置が１つのとき、メイン制御部６は、このタッチ位置に応じた機能を実行する。タッチパネル１は、次の入力操作を受け付ける。

ユーザが操作体によりタッチパネル１にタッチしたとき、操作体は複数のブロック３１に跨った形状であるので、タッチ位置が複数となる。このとき、操作パネル制御部３は、操作体を用いた入力操作であると判断し、押し下げられた複数のブロック３１に対する座標情報をタッチパネル１から取得する（Ｓ５）。操作パネル制御部３は、取得した形状情報に基づいて複数のブロック３１のパターンを認識し（Ｓ６）、登録されているブロック３１のパターンと一致するかを確認する（Ｓ７）。なお、１つのブロック３１に対して、１つのタッチ位置の座標が対応する。

登録された形状情報に該当するブロック３１のパターンがないとき、操作パネル制御部３は、通常の入力操作であると判断し、再入力操作を待つ。該当するブロック３１のパターンがあるとき、操作パネル制御部３は、形状情報に関連する設定情報をメイン制御部６に通知する（Ｓ８）。メイン制御部６は、設定情報に基づいて設定された機能を実行する。なお、操作パネル制御部３に代わって、メイン制御部６が操作体の特殊形状の認識および確認を行ってもよい。

このように、特殊形状の操作体がタッチパネル１にタッチされると、予め設定された機能が自動的に実行される。したがって、ユーザはワンタッチ操作で所望の機能を実行させることができ、操作性の向上が図られる。

具体的には、図８に示すように、ユーザであるサービスマンは、複写機のメンテナンスのためにジグを保有している。このジグが操作体４０とされ、特殊形状を有する。ユーザが操作体４０をタッチパネル１にタッチすると、タッチパネル１は、タッチされた複数のブロック３１を検出する。操作パネル制御部３は、タッチパネル１からの座標情報に基づいて、タッチされたブロック３１のパターンを認識し、登録されているブロック３１のパターンに一致するかを確認する。一致するパターンがあるとき、操作パネル制御部３は、操作体４０の特殊形状を確定し、この操作体４０に関連する設定情報をメイン制御部６に送信する。メイン制御部６は、設定情報にしたがって、操作体４０に応じて設定されたシミュレーションモードを実行する。

他の具体例として、タッチパネル１は、操作体４０がタッチしたタッチ位置を検出する。そこで、操作体４０の特殊形状だけでなくタッチ位置に応じて、実行する機能が設定される。図９に示すように、ユーザが使用する操作体４０は、図８に示すものと同じである。ユーザがタッチパネル１の右上隅にタッチしたとき、シミュレーションモードが実行される。ここで、ユーザがタッチパネル１の異なる位置を操作体４０によりタッチしたとき、異なる機能が実行される。このとき、登録される形状情報は、操作体の特殊形状およびタッチ位置を含む。

タッチパネル１は、左下隅において操作体４０によりタッチされたことを検出する。このとき、操作パネル制御部３は、タッチパネル１からの座標情報に基づいて、タッチされたブロック３１のパターンを認識するとともに、タッチ位置を認識する。なお、ブロック３１のパターンは、上下方向および左右方向の区別はないものとする。したがって、検出されたブロック３１のパターンが上下逆になっていても、操作パネル制御部３は同じパターンと判断する。

操作パネル制御部３は、操作体４０の特殊形状およびタッチ位置を確定し、これらに関連する設定情報をメイン制御部６に送信する。メイン制御部６は、設定情報にしたがって、タッチパネル調整モードを実行する。

タッチパネル調整モードでは、座標調整が行われる。タッチパネル１の座標検知がずれてしまった場合、タッチパネル１上に形成されるボタンを正しく押すことができなくなってしまう。動作環境や電源環境などにより、座標がずれる可能性がある。そのため、ユーザがタッチパネル１で入力操作を行っても、正しくボタンを操作できないので、所望の機能が実行されない。このような場合であっても、タッチパネル調整モードにワンタッチ操作で直接移行することができるので、画面をずらして座標調整を行う。したがって、タッチパネル１の座標検知を正常に戻せることができる。ブロック３１の位置はメカ的に固定されているので、操作体４０のタッチ位置の検出に際して、検出される座標は大幅にずれることはない。

他の具体例として、図１０に示すように、操作体４０は、ユーザが所有する社員章とされる。この社員章は、星形の特殊形状になっている。この操作体４０によるタッチにより、マシンロックあるいはロック解除が実行される。

ユーザが操作体４０をタッチパネル１の左上隅にタッチすると、操作パネル制御部３は、タッチパネル１からの座標情報に基づいて、タッチされたブロック３１のパターンを認識し、登録されているブロック３１のパターンに一致するかを確認する。一致するパターンがあるとき、操作パネル制御部３は、操作体４０の特殊形状を確定し、この操作体４０に関連する設定情報をメイン制御部６に送信する。メイン制御部６は、設定情報にしたがって、操作体４０に応じて設定されたマシンロックを実行する。

ロック中、社員章以外の操作体４０によりタッチパネル１がタッチされたとき、操作パネル制御部３は、タッチされたブロック３１のパターンを検出し、社員章以外の操作体４０に対応するパターンであると認識する。このとき、メイン制御部６は、何も機能を実行せず、ロック中であることを表示部１０に表示させる。

ユーザが社員章をタッチパネル１の右下隅にタッチすると、操作パネル制御部３は、タッチされたブロック３１のパターンおよびタッチ位置を認識して確定する。操作パネル制御部３は、この操作体４０に関連する設定情報をメイン制御部６に送信する。メイン制御部６は、ロックを解除する。他の操作体４０による入力操作が可能となる。なお、ここでは、タッチ位置も検出したが、タッチ位置に関係なくブロック３１のパターンだけを検出してもよい。

他の具体例として、図１１に示すように、形状を変形可能な操作体４０が用いられる。外部機器３８におけるプリントの設定画面において、上記の操作体４０の特殊形状がユーザの認証のために登録される。操作体４０を変形して形成した２つの特殊形状が登録される。

ユーザが、外部機器３８から複写機にプリントを依頼する。複写機のメイン制御部６は、依頼を受けると、プリントの実行待ち状態となる。図１２に示すように、操作パネル２は、プリントデータがあることをＬＥＤ１２により報知する。ユーザが複写機のある場所に行き、操作体４０によりタッチパネル１にタッチする。操作パネル制御部３は、２箇所のブロック３１のパターンを認識して確定する。操作パネル制御部３は、この操作体４０に関連する設定情報をメイン制御部６に送信する。メイン制御部６は、プリントするユーザを認証して、プリントを実行させる。プリントを依頼したユーザが印刷物を手に入れることができる。この操作体４０を所有しない他のユーザが他の操作体４０によりタッチしても、ユーザの認証がされないので、プリントすることができない。

他の具体例として、図１３に示すように、操作体４０として、複写機に搭載されている画面や読取窓を清掃するための清掃用具が用いられる。ユーザが操作体４０によりタッチパネル１をタッチすると、操作パネル制御部３は、タッチされたブロック３１のパターンを認識して確定する。操作パネル制御部３は、この操作体４０に関連する設定情報をメイン制御部６に送信する。メイン制御部６は、設定情報にしたがって清掃モードを実行する。清掃モードの実行中、操作パネル２の画面には清掃モード中の表示が行われる。また、メイン制御部６は、操作パネル２での入力操作を無効にする。すなわち、ユーザが清掃用具によって画面を拭いているとき、タッチパネル１を不用意にタッチしてしまうと、予期せぬ動作が行われてしまう。しかし、清掃モードを実行することにより、タッチパネル１や操作スイッチ１１に対する操作が無効とされる。

清掃モード中、タッチパネル１は清掃用具によるタッチを検出している。清掃用具がタッチパネル１にタッチしたエリアが検出され、操作パネル制御部３は、タッチされたエリアが画面の９０％を越えたとき、清掃が終了したと判断する。操作パネル制御部３は、清掃の終了をメイン制御部６に通知すると、メイン制御部６は、清掃モードを終了して、レディ状態にする。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。本発明の入力装置は、複写機以外のタッチパネルを備えた複合機、パーソナルコンピュータ、カーナビゲーション装置、情報携帯端末、携帯電話に適用することができる。

タッチパネルとして、タッチパネル機能およびスキャナ機能を内蔵した光センサ液晶を用いてもよい。このタッチパネルのスキャナ機能により、操作体の特殊形状を直接検出することができる。

タッチパネルにタッチされたときの操作体の上下左右の向きに応じて、異なる機能が実行されるようにしてもよい。

１タッチパネル
２操作パネル
３操作パネル制御部
６メイン制御部
１０表示部
１４ＬＣＤ
３１ブロック
４０操作体

Claims

ユーザのタッチによる入力操作を受け付けるタッチパネルと、タッチパネルからの入力操作に応じて所定の機能を実行する制御部とを備え、ユーザの所有する特殊形状の操作体がタッチパネルにタッチしたとき、タッチパネルは、操作体の特殊形状を検出し、制御部は、操作体の特殊形状に応じた機能を実行することを特徴とする入力装置。
タッチパネルは、操作体がタッチしたタッチ位置を検出し、制御部は、操作体の特殊形状とタッチ位置に応じた機能を実行することを特徴とする請求項１記載の入力装置。
タッチパネルは、複数のタッチ位置を同時に検出可能とされ、操作体は、タッチパネルの複数のタッチ位置に跨る形状とされ、制御部は、検出されたタッチ位置に基づいて特殊形状を認識することを特徴とする請求項１または２記載の入力装置。
制御部は、操作体のタッチにより、サービスマンによるシミュレーションモードを実行することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の入力装置。
制御部は、操作体のタッチにより、サービスマンによるタッチパネル調整モードを実行することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の入力装置。
制御部は、操作体のタッチにより、マシンロックあるいはロック解除を実行することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の入力装置。
制御部は、操作体のタッチにより、ユーザの認証を実行することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の入力装置。
制御部は、操作体のタッチにより、タッチパネルの画面の清掃モードを実行することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の入力装置。