特許ウォッチ

公開番号2024058065
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-25
出願番号2022165189
出願日2022-10-14
発明の名称入力表示装置
出願人アルプスアルパイン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G06F 3/041 20060101AFI20240418BHJP(計算;計数)
要約【課題】立体的な操作部への意図しない回転の検出を防止することができる入力表示装置を提供する。
【解決手段】入力表示装置100は、画像を表示するためのディスプレイ110と、ディスプレイ110上に取付けられ、表面に少なくとも1つの立体UI部(ノブ)130と、を含む静電容量型のタッチパネル120と、タッチパネル120の静電容量を測定し、測定した静電容量に基づきタッチパネル120への操作を検出するタッチ検出部150と、タッチ検出部の測定結果に基づきタッチパネルへのタッチ操作や立体UI部への回転操作を検出する操作判定部160と、を有する。タッチ検出部は、立体UI部にタッチした指の座標の変化から立体UI部への回転を検出する。操作判定部は、指距離が減少しているときに検出された回転を有効と判定し、指距離が減少していないときに検出された回転を無効と判定する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
画像を表示するためのディスプレイと、
前記ディスプレイ上に取り付けられ、表面に少なくとも１つの立体的な操作部を含む静電容量型のタッチパネルと、
前記タッチパネルの静電容量を測定し、測定した静電容量に基づきタッチパネルへの操作を検出する検出手段とを有し、
前記検出手段は、前記操作部にタッチした指の座標位置の変化から前記操作部への回転を検出し、かつ、指とタッチパネル間の距離が減少しているときに検出された回転を有効と判定し、当該距離が減少していないときに検出された回転を無効と判定する、入力表示装置。
続きを表示（約 480 文字）【請求項２】
前記検出手段は、測定された静電容量が増加しているときに検出された回転を有効と判定し、測定された静電容量が増加していないときに検出された回転を無効と判定する、請求項１に記載の入力表示装置。
【請求項３】
前記検出手段は、前記操作部への回転を検出する前の静電容量と、当該回転を検出した後の静電容量とを比較し、静電容量の差が閾値以上である場合には当該検出した回転を有効と判定し、閾値以上でない場合には、当該検出した回転を無効と判定する、請求項２に記載の入力表示装置。
【請求項４】
入力表示装置はさらに、前記ディスプレイの前記操作部の周囲に、検出された回転量を表すゲージを表示させる表示手段を含む、請求項１に記載の入力表示装置。
【請求項５】
前記表示手段は、前記ディスプレイの前記操作部の対応する位置に、入力操作を表すアイコンを表示させる、請求項４に記載の入力表示装置。
【請求項６】
前記操作部は、円筒状のノブまたはつまみの形状を有する、請求項１に記載の入力表示装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、人と機械とのインターフェース機能を備えた入力表示装置に関し、特に、立体形状の操作部を含む入力表示装置に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
ディスプレイに重畳して配置されたタッチパネル上に凸部を設け、当該凸部と重なる位置に操作アイコン等の画像を表示する入力表示装置が開示されている（例えば、特許文献１）。ユーザーは、凸部をタッチ操作することで入力を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－１９０８３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
静電容量型のタッチ操作を行うディスプレイ機器において、カバーガラスに凹凸形状を持たせることによりタッチ位置を触覚的に認知させ、注視せずともタッチ位置を理解することができるユーザーインタフェース（以降、立体ＵＩと呼ぶ）の提案がなされている。
【０００５】
図１（Ａ）は、従来のフラットなタッチパネルの操作例であり、ユーザーＵは、ディスプレイ１０に表示された操作アイコン１２を視認し、操作アイコン１２（図の例は音符）の位置をタッチ操作することで入力を行う。
【０００６】
図１（Ｂ）は、立体ＵＩを有するタッチパネルの操作例、図１（Ｃ）は、立体ＵＩの概略断面図である。タッチパネル２４上には、凹凸形状の透明なカバーレンズ２６が取り付けられ、ディスプレイ２０は、カバーレンズ２６と重なる位置に操作アイコン２２を表示する。ユーザーＵは、カバーガラス２６上に指をタッチすることで入力を行う。タッチ検出には、センサから距離が離れていても指の静電容量（距離）を検出することができる高感度静電センサが用いられ、厚みのあるカバーレンズ２６の上からでもタッチの有無を判定することが可能である。これにより、運転中の車載ディスプレイへの注視が難しい状況下において、タッチミス（操作ミス）を低減することが可能である。
【０００７】
立体ＵＩの中には、円筒状のノブ（つまみ）もある。ノブへの操作は、ノブ側面を指腹で滑らせて回転操作するものであり、実際にはノブは回転しない。例えば、図２（Ａ）に示すように、ノブ３０の操作に割り当てられた機能（例えば、ボリューム等）を表すアイコン４０がノブ３０の下方に表示され、また、ノブ３０の周囲には、ノブ３０への回転操作の回転量を示すゲージ（目盛り）５０が表示される。
【０００８】
ユーザーは、メカニカルスイッチのノブ・つまみと同様に、円筒状のノブ３０を指Ｕでつまみ、次いで、図２（Ｂ）に示すように、ノブ３０の側面で指腹を滑らせて指Ｕを回転させる。ユーザーは、ゲージ５０を参照し、さらに回転操作を行う場合には、図２（Ｃ）に示すように、指Ｕを元の位置に戻し、再びノブ３０の側面で指腹を滑らせて指Ｕを回転させる。ユーザーは、入力した回転量が目的の値になるまで、図２（Ｂ）、図２（Ｃ）の回転操作を繰り返す。
【０００９】
しかしながら、単純にノブ側面のなぞり（滑り）を検出するアルゴリズムでは、図２（Ｂ）から図２（Ｃ）に指Ｕを移行する際、指Ｕをノブ側面から十分に離して元の位置に戻せばその操作は検出されないが、指Ｕの一部がノブ側面をかすってしまうだけでも逆回転が検出されてしまい、これが誤動作の原因となる。逆回転が検出されると、ノブへの回転操作を行っているにもかかわらず、ノブへの回転操作が逆方向に戻されてしまう。通常のメカニカルスイッチでは、ある程度力が加わらないと回転しないため、このような誤動作は生じにくい。
【００１０】
ノブの逆回転の誤検出を防ぐためには、ユーザーは、図２（Ｃ）の操作を行う際、その都度、指を十分にノブ側面から離してノブ側面をかすらないよう注意しなければならず、それ故、ノブの操作性が低減してしまう。こうした実情から、指先がノブ側面をかするような意図しない回転の検出を防ぐことが望まれる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許