JPH0484213A - タッチセンサの信号検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は例えば電話機、特に多機能電話機などにキーボ
ードとして使用されるタッチセンサの信号検出方法に関
するものである。

［従来の技術］ 従来電話機、特に多機能電話機にキーボードとして使用
されるタッチセンサとしては、マトリックス式（以下Ｍ
式という）タッチセンサ、またはアナログ式（以下Ａ式
という）タッチセンサのいずれかが採用されていた。

第４図は従来のＭ式タッチセンサの一例を示す構造図で
あり、パネル面には合計６６個の操作キーが６つの行と
１１の列に行列（マトリックス）配置されている。同図
において、１は列信号を取出すため１１個の接点Ｘ　　
、Ｘ　　、・・・Ｘ１□を含む列信号接点、２は行信号
を取出すため６個の接点Ｙ１゜Ｙ２．・・・Ｙ６を含む
行信号接点、３は１単位の操作キー、４は操作者がパネ
ル面を押下した押下部、７は行信号及び列信号を外部に
取出すコネクタである。

第４図のＭ式タッチセンサにおいて、押下部４の位置に
ある操作キーが操作されたということは、第５列目の列
信号接点Ｘ５と第４行目の行信号接点Ｙ４のみが閉とな
り、その他の接点はすべて開であることにより検出され
る。即ち列信号はＸ５のみが“１”となり、行信号はＹ
４のみが“１″となり、その他の列信号及び行信号はす
べて“０”である。この行信号及び列信号がコネクタ７
を介して第２図のキー情報検出回路１１に接続される。

第５図（ａ）は従来のＡ式タッチセンサの一例を示す構
造図であり、５はＸ軸の接点、６はＹ軸の接点、８はコ
ネクタ、９は押下部である。

第５図（ｂ）は同図（ａ）の模式回路図であり、Ｘ軸抵
抗器とＹ軸抵抗器が押下部９の押下によって、それぞれ
抵抗値がＸ　とＸ　及びｙ　とｙｂに２ａ　　　　　　
ｂ　　　　　　　　ａ 分割されてコネクタ８より出力される状態を模式％式％ 第５図のＡ式タッチセンサにおける押下部９の位置検出
は、Ｘ軸の接点５の閉により２分割されたＸ軸抵抗器の
抵抗値Ｘ　とＸｂの値から押下部９のＸ軸上の位置を演
算し、Ｙ軸の接点６の閉により２分割されたＹ軸抵抗器
の抵抗値ｙ　とｙ。

の値から押下部９のＹ軸上の位置を演算し、この２つの
演算値から押下部９の位置か検出される。

これらの抵抗値Ｘ　ａ、　　Ｘ　ｂｌ　　Ｙ　　及びｙ
ｂの値かコネクタ８を介してキー情報検出回路１７に接
続される。

第２図は従来のＭ式タッチセンサ信号検出回路のブロッ
ク図であり、ＩＯはＭ式タッチセンサ、１１はＭ式キー
情報検出回路、１２はキー情報制御回路、１３はメモリ
（Ｂ）　、１４は発信回路及び通話回路、１５は通信回
線である。

第３図は従来のＭ式タッチセンサの信号検出手順を示す
流れ図である。

第３図の流れ図に従い第２図の動作を説明する。

第３図のステップＳ３０では、キーの入力待状態である
。操作者がＭ式タッチセンサー０を操作して行信号及び
列信号がＭ式キー情報検出回路１１に入力されると、該
キー情報検出回路１１はステップＳ３工において、２つ
以上の操作キーからの同時入力かどうかを判断する。も
し２つ以上の操作キーの同時入力があった場合は、誤操
作と判断して、ステップ５３０へ戻る。１つの操作キー
からの入力の場合は、正常操作であるので、キー情報制
御回路１２は、ステップＳ３２においてキー情報をメモ
リ（Ｂ）１３に格納し、次のステップＳ３３において前
記メモリ（Ｂ）１３に格納したキー情報が数字以外の制
御キー情報であるかの判断をする。ここで制御キーとは
、例えば通信機能としての「発信」、「通信」、「停止
ｊなどのキーや、多機能電話に設けられた電話帳を索引
する「電話帳」、メツセージを記憶しておく「メイルボ
ックスΔなどのキーである。

ステップＳ３３において、キー情報が制御キー情報では
ないと判断された場合にはステップＳ３０に戻る。そし
てステップＳ３０〜Ｓ３３のループを繰返し実行して、
順次数字キーの情報をメモリ（Ｂ）１３に格納する。

ステップ３３３において、キー情報が制御キー情報であ
ると判断された場合はステップＳ３４に移る。

そしてキー情報制御回路１２がステップＳ３４において
、制御キー情報の指示によりメモリ（Ｂ）１３に格納し
たキー情報を出力し、発信回路及び通信回路１４がこの
キー情報を通信回線１５に送出し通話を行なう。

またタッチセンサがＡ（アナログ）式の場合には、第２
図のＭ式タッチセンサー０とＭ式キー情報検出回路１１
とをそれぞれＡ式タッチセンサ１６とＡ式キー情報検出
回路１７に代えるのみでよい。

そしてＡ式キー情報検出回路１７は、Ａ式タッチセンサ
ー６から入力される前記４つの抵抗値Ｘ　。

Ｘ　ｂ　、　　ｙ　　及びｙｂＯ値からＸ軸上の位置及
びＹ軸上の位置を算出して、押下部９の位置を検出する
。その他の点はすべてＭ式タッチセンサの場合と同様の
手順でキー情報を検出する。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら上記のような従来のタッチセンサの信号検
出方法では、近年小さなパネル面積に数多くの操作キー
を設けるため、操作キーか小形化し、操作者が目的とす
る１つの操作キーのほかに、その上下左右などの隣接す
る操作キーを同時にタッチしてしまい、複数の操作キー
による同時操作として検出されるという問題点かあった
。

第６図（ａ）及び（ｂ）は従来のＭ式タッチセンサ及び
Ａ式タッチセンサの押下部を示す図である。

第６図（ａ）のＭ式タッチセンサにおいて、いま押下部
３５が押下されると、隣接する列信号接点Ｘ１゜Ｘ２．
Ｘ　及び行信号接点Ｙ、Ｙ２．Ｙ３が閉となり、これら
の行・列信号の組合せから９個の操作キーが押下された
と検出されてしまう。同様に押下部３５及び３６が押下
されると隣接する列信号接点ｘ　　、ｘ　　、ｘ　　、
ｘ　　及び行信号接点Ｙ１゜Ｙ、Ｙ、Ｙ４が閉となり、
合計１６個の操作キ−が押下されたと検出されてしまう
。

またＡ式タッチセンサにおいて、押下部３７及び３８か
押下されると、前記説明の通り２分割されたＸ軸抵抗器
の抵抗値Ｘ　とＸ、及び同様に２分割されたＹ軸抵抗器
の抵抗値ｙ　とｙ５の値によりＸ軸及びＹ軸上の位置を
演算し、押下部の位置が検出される。しかし押下部の検
出範囲が広いため、どの操作キーが押下されたかを特定
することができない。

本発明は、かかる問題点を解決するためになされたもの
で、操作者がタッチセンサのパネル面に設けられた１つ
の操作キーのほかに、その上下左右などの隣接する操作
キーをタッチしても、その範囲においては、これを有効
操作とみなして、その中心位置にある操作キーのみの信
号を検出することができるタッチセンサの信号検出方法
を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係るタッチセンサの信号検出方法は、マトリッ
クス式タッチセンサとアナログ式タッチセンサとを層状
に重ね合せて一体化したタッチセンサと、前記一体化し
たタッチセンサが押下操作されることにより、そのマト
リックス式タッチセンサが検出した行信号と列信号が、
隣接する３行と３列の操作キーにより構成される１つの
ブロック内から得られる場合に、これを有効信号である
と判別して、そのアナログ式タッチセンサが検出したア
ナログ検出値より操作された押下部の中心位置を算出す
る判別及び演算手段と、該判別及び演算手段により有効
信号であると判別され、アナログ式タッチセンサが検出
したアナログ検出値より算出された操作押下部の中心位
置に設けられたマトリックス式タッチセンサの操作キー
からの行信号と列信号とを正しい操作信号として検出す
信号検出手段とを備えたものである。

［作用］ 本発明においては、マトリックス式タッチセンサとアナ
ログ式タッチセンサとを層状に重ね合せて一体化したタ
ッチセンサを設ける。判別及び演算手段は前記一体化し
たタッチセンサが押下操作されることにより、そのマト
リックス式タッチセンサが検出した行信号と列信号が、
隣接する３行と３列の操作キーにより構成される１つの
ブロック内から得られる場合に、これを有効信号である
と判別して、そのアナログ式タッチセンサが検出したア
ナログ検出値より操作された押下部の中心位置を算出す
る。信号検出手段は前記判別及び演算手段により有効信
号であると判別され、アナログ式タッチセンサが検出し
たアナログ検出値より算出された操作押下部の中心位置
に設けられたマトリックス式タッチセンサの操作キーか
らの行信号と列信号とを正しい操作信号として検出する
。

［実施例コ 本発明はタッチセンサの信号検出方法において、シート
状のＭ（マトリックス）式タッチセンサとＡ（アナログ
）式タッチセンサを層状に重ね合せて一体化したタッチ
センサを設け、この一体化したタッチセンサが操作者に
押下操作されることにより、Ｍ式タッチセンサが検出し
た行信号及び列信号と、Ａ式タッチセンサが検出したア
ナログ検出値との両方を用いて正しい操作信号を検出す
る方法である。

第１図は本発明に係るタッチセンサ信号検出回路のブロ
ック図である。同図において１０〜１５は第２図の従来
の回路の場合と同一のものである。１６はＡ式タッチセ
ンサ、１７はＡ式キー情報検出回路、１８はメモリ（Ａ
、）　、１９はキー情報演算回路である。

第７図は本発明に係るタッチセンサの信号検出手順を示
す流れ図である。

第８図（ａ）及び（ｂ）は第７図の流れ図に係る一体化
タッチセンサの押下部を示す図である。

第７図の流れ図に従い、また第８図を参照し、第１図の
動作を説明する。

第７図のステップＳ７０では、操作者によるキー人力待
状態である。操作者か本発明に係る層状に一体化された
Ａ式及びＭ式タッチセンサ１６及び１０を押下すると、
ステップ５７１においてＡ式タッチセンサ１６は前記Ｘ
軸とＹ軸の抵抗値を出力し、ステップＳ７２においてＭ
式タッチセンサ１０は該当する行信号と列信号とよりな
るキー情報を出力する。

いま押下部が第８図の４及び９の場合に、第８図（ａ）
のＭ式タッチセンサからは押下部４に対応する列信号接
点Ｘ　　、Ｘ　　、Ｘ　　及び行信号接点Ｙ、Ｙ、Ｙ３
か閉となったキー情報（行信号及び列信号）が出力され
る。同時に第８図（ｂ）のＡ式タッチセンサからは、押
下部９によりそれぞれ２分割されたＸ軸抵抗器の抵抗値
Ｘ　とＸｂ、及びＹ軸抵抗器の抵抗値ｙ　とｙ、の値か
それぞれ得られる。

ステップＳ７３においては、Ａ式キー情報検出回路１７
は、Ａ式タッチセンサーＢより入力される前記抵抗値Ｘ
　　ｒＸ　　＋）’　　、）’６の各抵抗に対して、ａ
　　　　　　ｂ　　　　　　ａ 例えば一定の測定電流を印加して得られた電圧値をＡ／
Ｄ変換器を介して量子化した電圧データ、またはこれか
ら換算された抵抗値データをメモリ（Ａ）１８に格納す
る。

ステップＳ７４においては、Ｍ式キー情報検出回路１１
は入力されるキー情報（行信号及び列信号）より行信号
接点と列信号接点がそれぞれ１つだけ閉となっているか
の判定、即ち本例の場合は接点Ｘ２とＹ２のみが閉であ
るかの判定をする。この判定結果がＹＥＳの場合はステ
ップＳ７７へ移り、ＮＯの場合はステップＳ７５へ移る
。

ステップＳ７５においては、Ｍ式キー情報検出回路１１
は隣接する３行と３列の操作キーにより構成される１ブ
ロツク内から得られた行信号接点Ｘ１゜Ｘ　　、Ｘ　　
と列信号接点Ｙ　　、Ｙ　　、Ｙ　　のみが閉であるか
の判定をする。この判定結果がＮＯであればステップＳ
７０へ戻り、ＹＥＳであればステップ５７Ｂへ移る。こ
のステップＳ７５の判定により同時に２ケ所指で押下し
たり、手の平で押下したりする操作ミスの場合の信号は
無効とされる。そして一つの操作キーと、その上下左右
などの隣接する操作キーのみが押下された場合は有効と
される。

ステップＳ７Ｂにおいて、キー情報演算回路１９はステ
ップＳ７３においてメモリ（Ａ）１８に格納したＸ軸及
びＹ軸の抵抗値Ｘ、、Ｘｂ、Ｙ　　、ｙｂのデ−タから
その中心位置を算出し、この算出された中心位置に設定
されたＭ式タッチセンサ１０から入力されたキー情報（
本例の場合、列信号接点Ｘ２の列信号と行信号接点Ｙ２
の行信号）を選択する。

ステップＳ７７では、キー情報制御回路１２はステップ
Ｓ７Ｂで選択されたキー情報又はステップＳ７４でＸ２
及びＹ２のみが閉接点である場合のキー情報をメモリ（
Ｂ）１３に格納する。

ステップ５７８では、キー情報制御回路１２は前記メモ
リ（Ｂ）１３に格納したキー情報が制御キー情報である
かの判定をする。この判定結果がＮｏの場合はステップ
３７０に戻る。そしてステップ８７０〜８７８のループ
を繰返し実行して、順次数字キーの情報をメモリ（Ｂ）
１３に格納する。ステップＳ７８の判定結果がＹＥＳの
場合は、ステップＳ７９に移る。

ステップＳ７９では、キー情報制御回路１２は制御キー
の指示によりメモリ（Ｂ）１３に格納したキー情報（制
御キーを除き、それ以前に順次格納したキー情報）を出
力し、発信回路及び通信回路１４がこのキー情報を通信
回線１’５へ送出し通話を行なう。

通話終了により通信回線１５は切断され終了する。

なお、上記実施例ではＡ（アナログ）式タッチセンサと
して、その押下部によりそれぞれ２つに分割されるＸ軸
及びＹ軸の抵抗器の各抵抗値を検出する例を示したが本
発明はこれに限定されるものではない。

アナログ式タッチセンサの他の例としては、表面弾性波
の反射でタッチ位置を検出する音響方式、画面上を格子
状に走る赤外線ビームを遮断し、この遮断位置を検出す
る光電方式、さらに圧力センサをタッチパネルに取付け
、その圧力分布から最大圧力荷重位置を検出する感圧方
式などがある。

上記いずれの方式のアナログ式タッチセンサであっても
、その検出したアナログ検出信号より押下部の中心位置
が算出てきるので、本発明に採用することが可能である
。即ち本発明はアナログ式タッチセンサの方式によって
限定されるものではない。

［発明の効果コ 以上のように本発明によれば、マトリックス式タッチセ
ンサとアナログ式タッチセンサとを層状に重ね合せて一
体化したタッチセンサを設け、前記一体化したタッチセ
ンサのマトリックス式センサが検出したキー情報により
有効操作であるかの判別を行ない、この有効操作と判別
された場合にアナログ式センサの検出値より算出された
操作押下部の中心位置に設けられたマトリックス式セン
サの操作キーからのキー情報を正しい操作信号として検
出するようにしたので、操作者か所望とする１つの操作
キーのほかに、誤ってその上下左右などの隣接する操作
キーをタッチしても、その中心位置にある所望の操作キ
ーのみの信号を検出することができる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るタッチセンサ信号検出回路のブロ
ック図、第２図は従来のＭ式タッチセンサ信号検出回路
のブロック図、第３図は従来のＭ式タッチセンサの信号
検出手順を示す流れ図、第４図は従来のＭ式タッチセン
サの一例を示す構造図、第５図（ａ）及び（ｂ）は従来
のＡ式タッチセンサの一例を示す構造図及び模式回路図
、第６図（ａ）及び（ｂ）は従来のＭ式タッチセンサ及
びＡ式タッチセンサの押下部を示す図、第７図は本発明
に係るタッチセンサの信号検出手順を示す流れ図、第８
図は第７図の流れ図に係る一体化タッチセンサの押下部
を示す図である。 図において、１は列信号接点、２は行信号接点、３は操
作キー　４．９．３５〜３８は押下部、５はＸ軸の接点
、６はＹ軸の接点、７．８はコネクタ、１０はＭ式タッ
チセンサ、１１はＭ式キー情報検出回路、１２はキー情
報制御回路、１３はメモリ（Ｂ）　、１４は発信回路及
び通信回路、１５は通信回線、１６はＡ式タッチセンサ
、１７はＡ式キー情報検出回路、１８はメモリ（Ａ）　
、１９はキー情報演算回路である。 従来のＭ式タッチセンサの信号検出手順を示す流れ図第
３図 （ａ） ：構造図 （ｂ） 模式回路図 従来のＡ式タッチセンサの一例を示す構造図及び漢式回
路図第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 マトリックス式タッチセンサとアナログ式タッチセンサ
   とを層状に重ね合せて一体化したタッチセンサを設け、 前記一体化したタッチセンサが押下操作されることによ
   り、そのマトリックス式タッチセンサが検出した行信号
   と列信号が、隣接する３行と３列の操作キーにより構成
   される１つのブロック内から得られる場合に、これを有
   効信号であると判別して、そのアナログ式タッチセンサ
   が検出したアナログ検出値より操作された押下部の中心
   位置を算出し、 前記有効信号であると判別され、アナログ式タッチセン
   サが検出したアナログ検出値より算出された操作押下部
   の中心位置に設けられたマトリックス式タッチセンサの
   操作キーからの行信号と列信号とを正しい操作信号とし
   て検出することを特徴とするタッチセンサの信号検出方
   法。