JPH0756685A - タッチパネルを備えた電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 省電力化を図れると共に、電池消耗の度合が
進めば進む程、電池消耗の報知を確実化すると共に電池
交換を強制し、且つ表示上の問題や実装、消費電力上の
問題のない警告が可能な携帯型電子機器を提供する。 【構成】 タッチパネル１とタッチパネル制御部２のみ
に電源を供給するタッチパネル用電源供給部４、及びシ
ステム用電源供給部５を備え、所定時間内にタッチパネ
ルへの入力がないときはタッチパネルとタッチパネル制
御部のみに電源を供給し、所定時間内にタッチパネルへ
の入力があるとシステム全体に電源を供給する。電池残
容量検出部８、及びタッチパネル作動押圧力を制御する
手段を備え、電池残容量に応じてタッチパネル作動押圧
力を変化させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はパーソナルコンピュータ
（以下、パソコンと略す）などタッチパネルを備えた各
種携帯型電子機器に係り、特に省電力作動が可能な電池
駆動の電子機器に関する。

【０００２】

【発明の技術】半導体技術の進歩により、電子機器の小
型化及び省電力化が進み、それに伴っていわゆるノート
型パソコンなど携帯型電子機器の開発が可能となり、そ
れらが普及しつつある。当然ながら、このような携帯型
電子機器では、電源として電池が使用されている。この
ように省電力化が進んだとは言っても、例えばノート型
パソコンなどの場合、面積の広い表示装置や高速な制御
素子が使用されているために依然として少なくない電力
が消費されており、長時間の電池駆動を実現するのに充
分な省電力化が達成されといるとは言えず、そのため更
なる省電力化が強く要望されている。そのような状況の
中で、提案されている省電力化の方法は様々であるが、
それらのうちの一つは電源制御部がキー入力を監視し、
所定時間以上入力がないときは電源を切断し、キー入力
があると電源を投入するというような方法である。

【０００３】図９に上記制御を行う従来例の携帯型電子
機器の回路構成を示す。図において、符号101 は電源を
供給する手段である電源制御回路、102 はキーボード、
103は入力回路、104 はＣＰＵである。図から明らかな
ようにキーボードの各キーの共通端子105 には電源入力
端子106 から抵抗Ｒ１、Ｒ２を介して直接電源が供給さ
れる。これに対して、ＣＰＵ104 や入力回路103 はスイ
ッチングトランジスタ107 及び定電圧回路108 を介して
電源が供給される（特開昭60−55826 号公報参照）。つ
まり、キーボード102 内のいずれかのキーが押されて、
その接点がオンするとトランジスタ109 がオンし、スイ
ッチングトランジスタ107 がオンしＣＰＵ104 等に電源
が供給される。その後、タイマ110 に基づいて測定され
た所定時間内はキーボード入力がなくてもトランジスタ
111 がオンし続けるのでＣＰＵ104 等への電源供給が続
けられるが、所定時間内にキーボード入力がないと、ト
ランジスタ111 はオフし、スイッチングトランジスタ10
7 もオフし、ＣＰＵ104 等への電源供給は断たれる。一
方、電池駆動の電子機器にとっては、電池が消耗し、電
池交換が必要であるとき、それを検出し、利用者に通知
することも重要なことである。そのため、従来は当業者
には公知の方法で電池の出力電圧を検出し、それが所定
値以下になっていると、表示装置にその旨表示したり、
発光ダイオードを点灯させたりして利用者に通知してい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記のようなキー入力
監視による省電力化の方法では制御回路を備えずにキー
入力の有無を検出できた。しかし、入力がキーボードで
なく、タッチパネルによって行われる電子機器では入力
の有無を検出するには後述するようにタッチパネル制御
部を必要とする。このタッチパネル制御部は図９の入力
回路103 に相当する部分であるが、この部分に電源を供
給することなしには入力の有無は検出できないのであ
る。一方、電池交換警告については、従来の表示装置や
発光ダイオードによる方法があるが、これらのうち、前
者については短時間の警告では無視され易くなり、長時
間の警告は表示のための領域確保が必要となり、該領域
が他の表示の邪魔になる。後者については、発光ダイオ
ードの実装場所を確保せねばならなず大型化、レイアウ
トの制限等という問題が発生するし、長時間発光ダイオ
ードを点灯させると消費電力が増大するという問題があ
る。また、消費電力を減らすために短時間だけ点灯させ
ると警告が無視され易くなる。

【０００５】

【発明の目的】本発明の目的は上記のような従来技術の
問題を解決し、タッチパネル入力を検出して省電力化を
図れると共に、電池消耗の度合が進めば進む程、漸増し
てゆく警告を常時感じることができ、且つ表示上の問題
や実装、消費電力上の問題のない警告が可能な電子機器
を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為、
本発明はタッチパネルを備えた電子機器において、タッ
チパネルとタッチパネル制御部のみに電源を供給するタ
ッチパネル用電源供給部、及びシステム用電源供給部を
備え、所定時間内にタッチパネルへの入力がないときは
タッチパネルとタッチパネル制御部のみに電源を供給
し、所定時間内にタッチパネルへの入力があるとシステ
ム全体に電源を供給すること、タッチパネルを備えた電
池駆動の電子機器において、電池残容量検出部、及びタ
ッチパネル作動押圧力を制御する手段を備え、電池残容
量に応じてタッチパネル作動押圧力を変化させることを
特徴とする。

【０００７】

【作用】入力用のタッチパネルを備えた電池駆動の携帯
型電子機器において、電源投入された状態で所定時間中
にタッチパネルへの入力がないときはタッチパネルとタ
ッチパネル制御部のみに電源を供給するので、省電力化
を図れる。また、タッチパネルとタッチパネル制御部に
は常に電源が供給されているので、タッチパネルへの入
力は常に検出可能である。更にまた、電池残容量に応じ
てタッチパネル作動押圧力が変化するので、強く押さな
ければ入力できなくなり、その結果電池の消耗を知るこ
とができる。

【０００８】

【実施例】以下、図面により本発明の実施例を詳細に説
明する。図１は本発明による省電力化を実施した電子機
器の一実施例を示すブロック図である。図において、符
号１はタッチパネル、２はタッチパネル制御部、３はシ
ステム処理部、４はタッチパネル用電源供給部、５はシ
ステム用電源供給部、６は電源スイッチ、７はタイマで
ある。電池（図示していない）がタッチパネル用電源供
給部４の内部または外部に設けられており、電源スイッ
チ６をオンすることにより、タッチパネル１及びタッチ
パネル制御部２に電源が供給される。これにより、タッ
チパネル１及びタッチパネル制御部２は共に動作可能な
状態になる。

【０００９】図２は、タッチパネルをディジタル式タッ
チパネル１ａで構成した場合のタッチパネル制御部２の
要部を示し、ディジタル式タッチパネル１ａに接続した
周辺回路を含む構成を示すブロック図である。図におい
て、21はデコーダ、22はエンコーダ、23はタッチパネル
データ検出部である。

【００１０】図３はディジタル式タッチパネルの具体的
構成例であり、ディジタル式タッチパネル１ａは対向す
る二つの面（可撓性絶縁板状部材）を備え、それぞれの
面には、図３に示すように互いに平行な導電性の複数の
デコードライン11と、互いに平行な導電性の複数のエン
コードライン12が形成されている。また、図から明らか
なようにデコードライン11とエンコードライン12は平面
から見た場合は直交している。しかし、上記二つの面は
わずかな間隙を以って離れているので、通常は上記デコ
ードラインとエンコードラインは接触していない。それ
に対して、タッチパネルの表面が指などで押されると、
二つの面のその部分が接触し、その部分のデコードライ
ンとエンコードラインが接触することになる。図３中の
網目状の○印はこの部分が指などで押されることによ
り、デコードライン11−（５）とエンコードライン12ｅ
が接触すること、及び押圧力の大きさによってはその周
辺部分のデコードラインとエンコードラインも接触し得
ることを示している。

【００１１】図４は、デコードライン11−（ｎ）とエン
コードライン12ｍが接触して導通状態になったことを示
している。このような状態のとき、デコードライン11−
（ｎ）に対応したデコーダ21のドライバ21ｎをオン状態
にすると、エンコーダ22に入力されるエンコードライン
12ｍの信号値が‘Ｌｏｗ’になる。従って、デコーダ21
内の各デコードラインに対応したドライバを順番にオン
状態にして行き、その時点でどのエンコードラインが
‘Ｌｏｗ’状態であるかを検知することにより、パネル
のどの位置が押されたかを知ることができる。尚、図４
において、Ｖはタッチパネル用電源供給部４によって供
給される電源電圧である。電源電圧Ｖが、デコーダ21、
エンコーダ22を含むタッチパネル制御部２に供給される
ことなしに、タッチパネルへの入力つまり押圧力の有無
を検出できないことは、上記説明及び図４から明らかで
あろう。

【００１２】上記のようにしてタッチパネルに入力があ
ったことが検出されると、タッチパネル制御部２はシス
テム用電源供給部５を起動し、システム処理部３に電源
を供給する。また、タッチパネル制御部２はタイマ７を
起動し、所定時間内に次のタッチパネル入力があるかど
うか監視する。所定時間内にタッチパネル入力があると
タイマ７は初期化され、再び計時を開始する。逆に、所
定時間内にタッチパネル入力がないと、つまり初期化さ
れないまま当該所定時間が経過すると、タッチパネル制
御部２は再びシステム用電源供給部５に信号を送り、シ
ステム処理部３への電源供給を停止させる。

【００１３】以上、本発明による省電力化の実施例を説
明したが、本発明によれば、図５に示すように、電池残
容量検出部８及びタッチパネル作動押圧力を制御する手
段を備え、電池残容量に応じてタッチパネル作動押圧力
を変化させることも可能である。つまり、電池が充分に
残っているときは軽いタッチでタッチパネル２への入力
が可能であるが、電池が消耗して電池の出力電圧が所定
電圧以下になると、強く押さなければタッチパネル２へ
の入力ができないようにするのである。加えて、電池の
出力電圧が更に低下すれば、更に強く押さなければなら
ないようにする。このようにすれば、電池の消耗を確実
に使用者に報知できるので、電池の交換を強制すること
ができ、使用者は電池を交換しない訳にはいかなくな
る。

【００１４】次に、図３に示すディジタル式タッチパネ
ル１ａにより本発明の一実施例の原理を説明する。前記
のように、押圧力が小さいとデコードライン11とエンコ
ードライン12の接触点は(5)-e （デコードライン11-(5)
とエンコードライン12ｅの交点）の１点のみに極限され
るが、押圧力を大きくしていくと図示のようにその周囲
の点、(4)-d、(4)-e、(4)-f、(5)-d、(5)-f、(6)-d、(6)-e、
(6)-f も接触することとなり、押圧力を更に大きくする
と更にその周囲の点にも接触範囲が拡大する。これは、
タッチパネルが押されたとき、接触点の数を監視するこ
とにより押圧力を間接的に検出できることを意味する。
更に論理を進めれば、タッチパネルに押圧力を与えたと
きのタッチパネルのオン領域の広さ、つまり接触点の数
が所定の数に達したとき、入力があったとみなすことが
できることは明らかである。つまり、当業者には公知の
方法で電池９の出力電圧を検出し、この値がある値以上
のときは、タッチパネルが押された時、１点でも接触
（オン）すると入力があったとみなし、その後電池の出
力電圧が低下するに従って、入力があったとみなす接触
点の数を増やしていくのである。尚、接触点の数が増え
たときの指示位置はオン（接触）領域の中心とする。こ
の中心点の算出方法は当業者には初歩的、或は設計事項
的な問題なので説明は省略する。

【００１５】上記処理は、図５に示す電池残容量検出部
８において検出された電池９の出力電圧が図のようにタ
ッチパネル制御部２に通知されたとき、タッチパネル制
御部２に内蔵されるプログラムによって実現されるタッ
チパネル作動押圧力の制御手段等によって行われる。図
７（ａ）に上記プログラムの動作フローの一実施例を示
す。図７（ｂ）は電池残容量から入力を有効とする接触
点数（作動押圧力に対応）Ｘを求めるためのテーブルＡ
である。図７の実施例では電池残容量検出部８が電池９
の出力電圧から電池残容量を算出し、その値をタッチパ
ネル制御部２に通知しているが、上記のように、電池の
出力圧力を直接タッチパネル制御部２に通知してもよ
い。後者の場合は、図７（ｂ）のテーブルＡは電池出力
電圧とＸの対応テーブルになる。

【００１６】図６は本発明による電池残容量通知の他の
実施例を示すブロック図であり、図８はその動作フロー
の一実施例である。図６において、10はタイマである。
この実施例では、前記タッチパネル作動押圧力の代りに
作動押圧時間を用いている。つまり、電池残容量が少な
くなってきたときは、残容量に対応して、長い時間パネ
ルを押さないと入力があったとみなされないようにす
る。強く押さなければ入力があったとみなさない場合と
同様の効果が期待できる。尚、図８において（Ｂ）は電
池残容量に対応した作動押圧時間（タイマ値）を求める
ためのテーブルＢである。また、この時間監視のために
タイマ10が用いられる。

【００１７】図６、図８に示した上記実施例は、アナロ
グ方式のタッチパネルやデコードライン及びエンコード
ラインのライン間隔が広いディジタル方式のタッチパネ
ルでも実施可能である。また、図５、図７に示した作動
押圧力を用いた方式は、タッチパネルのオン領域から作
動押圧力を決定する場合、ディジタル方式のタッチパネ
ルにしか実施できないが、強く押した場合と弱く押した
場合で接触抵抗値が異なる性質を利用したり、圧力セン
サを用いるなどすればアナログ式タッチパネルにも実施
することができる。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
所定時間内にタッチパネルへの入力がないときはタッチ
パネルとタッチパネル制御部のみに電源を供給するの
で、省電力化を図れる。また、電池の消耗が進むにつれ
て、タッチパネルをより強く押すとか、より長く押すと
かする必要があるので、電池消耗の度合いが進めば進む
ほど、使用者は増大する警告を常時感じ、電池交換が効
果的に促される。また、画面上に警告表示をしないの
で、他の表示を邪魔することもなく、発光ダイオードな
ども不要なので、実装や消費電力上の問題もない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による電子機器の一実施例を示すブロッ
ク図である。

【図２】本発明による電子機器の一実施例の要部を示す
ブロック図である。

【図３】図２に示すディジタル式タッチパネルを説明す
るための図である。

【図４】図２に示すディジタル式タッチパネルを説明す
るための図である。

【図５】本発明による電子機器の他の実施例を示すブロ
ック図である。

【図６】本発明による電子機器の他の実施例を示すブロ
ック図である。

【図７】（ａ）及び（ｂ）は図５に示す実施例の動作フ
ローの一実施例を示すフローチャート、及びテーブルを
示す図である。

【図８】（ａ）及び（ｂ）は図６に示す実施例の動作フ
ローの一実施例を示すフローチャート、及びテーブルを
示す図である。

【図９】従来技術の一例を示す回路図である。

【符号の説明】

１…タッチパネル、２…タッチパネル制御部、３…シス
テム処理部、４…タッチパネル用電源供給部、５…シス
テム用電源供給部、６…電源スイッチ、７…タイマ、８
…電池残容量検出部、９…電池、10…タイマ、11…デコ
ードライン、12…エンコードライン、21…デコーダ、22
…エンコーダ、23…タッチパネルデータ検出部、101 …
電源制御回路、102 …キーボード、103 …入力回路、10
4 …ＣＰＵ、107 …スイッチングトランジスタ、108 …
定電圧回路、110 …タイマ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｆ 1/28 7165−5Ｂ Ｇ０６Ｆ 1/00 ３３３ Ｃ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 タッチパネルを備えた電子機器におい
   て、タッチパネルとタッチパネル制御部のみに電源を供
   給するタッチパネル用電源供給部と、システム処理部に
   電源を供給するシステム用電源供給部とを備え、所定時
   間内にタッチパネルへの入力がないときはタッチパネル
   とタッチパネル制御部のみに電源を供給し、所定時間内
   にタッチパネルへの入力があったときにシステム全体に
   電源を供給するよう構成したことを特徴とするタッチパ
   ネルを備えた電子機器。
2. 【請求項２】 タッチパネルを備えた電池駆動の電子機
   器において、電池残容量検出部、及びタッチパネル作動
   押圧力を制御する手段を備え、電池残容量に応じてタッ
   チパネル作動押圧力を変化させるよう構成したことを特
   徴とするタッチパネルを備えた電子機器。
3. 【請求項３】 上記タッチパネルをディジタル方式と
   し、タッチパネルに押圧力を与えたときのタッチパネル
   のオン領域の広さが所定の広さに達したとき、上記押圧
   力を作動押圧力とする構成にしたことを特徴とする請求
   項２記載のタッチパネルを備えた電子機器。
4. 【請求項４】 上記タッチパネル作動押圧力をタッチパ
   ネル作動押圧時間とする構成にしたことを特徴とする請
   求項２記載のタッチパネルを備えた電子機器。