JP5702130B2 - 入力装置、入力方法 - Google Patents

Description

本発明は、入力装置、入力方法に関する。

従来から、タッチパネルなどの入力装置について様々な発明が提案されている。特許文献１記載の技術では、ユーザによる誤タッチ（お手つき）を防止する機能を有するタッチパネルが提案されている。

特開２００６−１０６８４１号公報

特許文献１記載のタッチパネルは、生産コストや装置規模が、過大になる場合があるという問題があった。

本発明の入力装置は、生産コストを削減し、かつ、装置小型化を実現しつつ、押圧の荷重を示す押圧情報を求める入力装置、入力方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、第１面に第１抵抗膜を有する第１基板と、一方の面に設けられる第２抵抗膜と、前記第２抵抗膜に電位分布を形成する第１電極対と、前記第２抵抗膜に前記第１電極対とは異なる方向に電位分布を形成する第２電極対とを有し、前記第１抵抗膜に前記第２抵抗膜が対向するように配置される第２基板と、前記第１抵抗膜に一端が接続され、他端が接地される基準抵抗と、前記第１基板が第２面から押圧され、前記第１抵抗膜と前記第２抵抗膜とが接触して形成される接触抵抗の前記第１基板側の第１電位と、前記接触抵抗の前記第２基板側の第２電位と、の電位差を測定する測定部と、前記測定された電位差に基づき、前記第１基板が押圧された荷重を示す押圧情報を求める検知部を有する入力装置を提供する。

本発明の入力装置、入力方法によれば、生産コストを削減し、かつ、装置小型化を実現しつつ、押圧の荷重を示す押圧情報を求めることができる。

本実施例のタッチパネルの分解斜視図を示した図である。 本実施例のタッチパネルの断面図である。 本実施例の制御部などの機能構成例を示した図である。 本実施例の要部の機能構成例を示した図である（その１）。 本実施例の要部の機能構成例を示した図である（その２）。 本実施例の入力装置の処理フローを示した図である。 押下荷重と、電位差の関係を示した図である。 押下荷重と、電位差とを対応付けたテーブル表である。 別の実施例の要部の機能構成例を示した図である（その１）。 別の実施例の要部の機能構成例を示した図である（その２）。 閾値を変更するための処理フローを示した図である。 閾値を実測定するための処理フローを示した図である。 ユーザと閾値を対応付けたテーブル表である 多入力可能なタッチパネルの分解斜視図である。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態の説明を行う。なお、同じ機能を持つ構成部や同じ処理を行う過程には同じ番号を付し、重複説明を省略する。

［実施形態１］
以下の説明では、抵抗膜５線方式に本実施例の入力装置を適用した場合を示すが、抵抗膜方式の入力装置であれば、どの方式に適用しても良い。図１に、本実施形態１のタッチパネル８０の分解斜視図を示す。図２に、タッチパネル８０の断面図を示す。図３に、本実施形態の入力装置のブロック図を示す。

図３に示すように、本実施例の入力装置は、タッチパネル８０と制御部８２とに大別される。タッチパネル８０は、第１基板５２、第２基板５６とから構成される。制御部８２は、測定部６６、座標検出部６４、電極制御部６２、ＣＰＵ７０、表示部６８、通信部７２、記憶部７４とを含む。

図１、図２に示すように、第１基板５２と第２基板５６とは互いに対向して配置される。第２基板５６の４辺には、第１電極１１１、第２電極１１２、第３電極１１３、第４電極１１４が配置される。第１電極１１１および第２電極１１２はそれぞれ対向して配置され、第３電極１１３、第４電極１１４はそれぞれ対向して配置される。

また、図２に示すように、第１基板５２と第２基板５６との、互いに対向する面を抵抗膜形成面とする。第１基板５２の抵抗膜形成面には、第１抵抗膜５０が形成され、第２基板５６の抵抗膜形成面には、第２抵抗膜５４が形成される。第１抵抗膜５０、第２抵抗膜５４の材質は、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）が用いられる。

第１基板５２の両面のうち、抵抗膜形成面と反対側の面は、ユーザにより押圧される操作部５８として機能する。ここで、押圧とは、ユーザが操作部５８を操作するために行うものであり、操作部５８を「タッチする」ともいう。また、図２に示すように、第１基板５２と、第２基板５６との間には、複数のドットスペーサ６０が設けられており、操作部５８が、ユーザにより押圧されていない状態では、第１抵抗膜５０と第２抵抗膜５４とが接触しないようにされる。

［座標検出モード］
次に、図２（Ｂ）に示すように、ユーザが操作部５８を押圧した箇所Ｇの座標の検出手法について説明する。また、以下では、押圧箇所Ｇの座標を検出するモードを座標検出モードという。ユーザが操作部５８を押圧すると、第１基板５２が湾曲され、第１抵抗膜５０と第２抵抗膜５４とが接触する。座標検出部６４（図３参照）は、第１抵抗膜５０と第２抵抗膜５４とが接触した箇所（押圧箇所）Ｇ（図１参照）の座標を検出する。以下の説明では、接触箇所ＧのＸ座標をＰｘ１とし、Ｙ座標をＰｙ１とする。

図４、図５に、本実施形態１の入力装置の要部のブロック構成図を示す。座標検出部６４の座標の検出手法について、図４、図５を用いて簡単に説明する。Ｘ座標（Ｐｘ１）を検出するときには、電極制御部６２は、第１電極部１１１に電圧を印加することで、Ｘ軸方向に電位差を発生させる。図４の例では、第１電極１１１の電位をＶｃｃとし、第２電極１１２の電位を接地電位（ＧＮＤ）とする。この場合には、第３電極１１３、第４電極１１４は共に、オープンとなる（電圧が印加されない）。そうすると、第１電極１１１と第２電極１１２の間にＸ軸に平行な電位差が生じる。そして、座標検出部６４は、接触箇所Ｇ（Ｐｘ１）のＸ軸方向電位Ｖｘ１を検出することで、Ｘ座標（Ｐｘ１）を検出することができる。

なお、第１電極１１１、第２電極１１２との間の抵抗値をＲｘとし、接触箇所Ｐｘ１と第２電極１１２（接地箇所）との間の抵抗値をＲｘ１とすると、Ｖｘ１は以下の式で表すことができる。
Ｖｘ１＝（Ｖｃｃ／Ｒｘ）・Ｒｘ１

次にＹ座標（Ｐｙ１）を検出するときには、電極制御部６２は、第３電極１１３に電圧を印加することで、Ｙ軸方向に電位差を発生させる。図５の例では、第３電極１１３の電位をＶｃｃとし、第４電極１１４の電位を接地電位（ＧＮＤ）とする。この場合には、第１電極１１１、第２電極１１２は共に、オープンとなる。そうすると、第３電極１１３と第４電極１１４の間にＹ軸に平行な電位差が生じる。そして、座標検出部６４は、接触箇所ＧのＹ軸方向電位を検出することで、Ｙ座標（Ｐｙ１）を検出することができる。

なお、第３電極１１３、第４電極１１４との間の抵抗値をＲｙとし、接触箇所Ｐｙ１と第４電極１１４（接地箇所）との間の抵抗値をＲｙ１とすると、Ｖｙ１は以下の式で表すことができる。
Ｖｙ１＝（Ｖｃｃ／Ｒｙ）・Ｒｙ１

このようにして、座標検出部６４は、接触箇所ＧのＸ座標、Ｙ座標を検出し、一旦、ＣＰＵ７０に送信する。ＣＰＵ７０は、通信部７２を介して、ホストコンピュータ８４に該Ｘ座標、Ｙ座標を送信する。そしてホストコンピュータ８４は送信されたＸ座標、Ｙ座標に応じた処理を行う。

［押圧情報］
次に、本実施形態１の入力装置の押圧情報を求める構成について説明する。本実施例での押圧情報とは、ユーザによる操作部５８の押圧の荷重を示す情報である。押圧情報を例えば、（ｉ）押圧の荷重が「大きい」か「小さい」かを示す情報とすることができる。また、押圧情報を例えば、（ｉｉ）押圧の荷重の値を示す情報とすることもできる。

以下の説明では、ユーザが自分の意思によらず、誤って操作部５８を押圧することを「誤押圧」という。誤押圧は、「お手つき」ともいう。また、ユーザが自分の意思により、操作部５８を押圧することを「正押圧」という。押圧情報を、（ｉ）押圧の荷重が「大きい」か「小さい」かを示す情報とした場合には、本実施例の入力装置は、ユーザによる押圧が「誤押圧」または「正押圧」を判定できる。

また、ユーザが、操作部５８に対して、文字や記号、絵などを描く場合がある。この場合には、押圧の荷重が「大きい」場合には、本実施例の入力装置は、ユーザに筆圧が「大きい」と判定し、描かれる線の太さを太くする。また、押圧の荷重が「小さい」場合には、本実施例の入力装置は、ユーザに筆圧が「小さい」と判定し、描かれる線の太さを細くする。

押圧情報を例えば、（ｉｉ）押圧の荷重の値を示す情報とした場合には、ホストコンピュータ７０は、押圧の荷重の値に応じた処理を行うことができ、使い勝手のよい入力装置となる。

以下の説明では、押圧情報を、押圧の荷重が「大きい」か「小さい」かを示す情報とし、ユーザによる押圧が、「正押圧」または「誤押圧」であるかを判定する場合を説明する。押圧情報を求める構成について、図４を用いて説明する。また、図６に本実施形態１の入力装置の処理フローを示す。本実施形態１の測定部６６１は、図４に示すように、第１測定手段２０と、第１変換手段２２と、第２測定手段２４と、第２変換手段２６と算出手段２８とを含む。

ユーザが操作部５８を押圧する（この段階では、該押圧が、正押圧か、誤押圧かは不明である）（ステップＳ２）。そうすると、図２（Ｂ）で示したように、第１抵抗膜５０と第２抵抗膜５４とが接触する。ＣＰＵ７０は、この接触を認識することで、ユーザにより操作部５８が押圧されたことを認識する。

また、第１抵抗膜５０と第２抵抗膜５４とが接触することで、接触抵抗１０２が生じる（図４参照）。オームの法則により、接触抵抗１０２の両端Ｐｃ１およびＰｃ２の電位差Ｖｍと、接触抵抗１０２の接触抵抗値Ｒｃとは、比例関係にある（Ｖｍ∝Ｒｃ）。また、接触抵抗値Ｒｃは、第１抵抗膜５０と第２抵抗膜５４との接触面積Ｓ（図２（Ｂ）参照）に反比例する（Ｒｃ∝１／Ｓ）。また、ユーザによる押圧の荷重Ｆと、接触面積Ｓは、比例関係にある（Ｆ∝Ｓ）。従って、図７に示すように、荷重Ｆと電位差Ｖｍとは、大略して、反比例の関係にある（Ｖｍ∝１／Ｆ）。本実施形態の入力装置は、「荷重Ｆと電位差Ｖｍとが反比例する」という概念Ａを用いる。

ＣＰＵ７０が、第１抵抗膜５０と第２抵抗膜５４とが接触したことを認識すると、電位差測定モードに設定する。ここで、電位差測定モードの設定の手法は様々あるが、図４の例では、切替部１０６を切替することで、電位差測定モードに切り替える。ここで、電位差測定モードとは、接触抵抗１０２の一端Ｐｃ１の電位（以下、「第１電位」という。）と、他端Ｐｃ２の電位（以下、「第２電位」という。）と、電位差Ｖｍを測定するモードをいう。

また、図４の例では、切替部１０６はスイッチである。切替部１０６がＯＮになった場合、つまり、可動端１０６２が固定端１０６４に電気的に接触した場合に、電位差測定モードに切り替わる。逆に、切替部１０６がＯＦＦになった場合、つまり、可動端１０６２と固定端１０６４との電気的接触が外れた場合に、上述した座標検出モードに切り替わる。

切替部１０６がＯＮになると、第１電極１１１の供給された電源Ｖｃｃからの電流が、Ｐｃ２→接触抵抗１０２→Ｐｃ１→ＯＮになった切替部１０６→基準抵抗１０４→ＧＮＤ１０８の順番で流れる。このように、基準抵抗１０４は、電源Ｖｃｃからの電流をＧＮＤ１０８に落とすために設けられる。

切替部１０６がＯＮになると、第１測定手段２０が、接触抵抗１０２の一端Ｐｃ１の第１電位Ｖ１のアナログ値（以下、「第１アナログ値Ｖ１」という。）を測定する。また、第２測定手段２０が、接触抵抗１０２の他端Ｐｃ２の第２電位Ｖ２のアナログ値（以下、「第２アナログ値Ｖ２」という。）を測定する。

なお、第１アナログ値Ｖ１、第２アナログ値Ｖ２はそれぞれ以下の式で表すことができる。
Ｖ１＝（Ｖｃｃ／（Ｒｘ２＋Ｒｃ＋Ｒｄ））×Ｒｄ
Ｖ２＝（Ｖｃｃ／（Ｒｘ２＋Ｒｃ＋Ｒｄ））×（Ｒｃ＋Ｒｄ）

ここで、Ｒｘ２は、第１電極１１１とＰｃ２間の抵抗値であり、Ｒｃは、接触抵抗１０２の抵抗値であり、Ｒｄは、基準抵抗１０４の抵抗値である。

また、第２測定手段２０が、確実に第２電位Ｖ２を測定するために、第２電極１１２に、スイッチ部２００を接続させてもよい。スイッチ部２００は、１つの可動端２０２、第１固定端２０４、第２固定端２０６を有する。第１固定端２０４はＧＮＤ２０５に接続（接地）されており、第２固定端２０６は、第２測定手段２４に接続されている。そして、ＣＰＵ７０が、電位差測定モードに切り替えると、短時間間隔で、可動端２０２を第１固定端２０４または第２固定端２０６に電気的に接続させる。このようにスイッチ部２００を切り替えることで、第２測定手段２４は、第２電位Ｖ２のアナログ値を確実に測定できる。

第１測定手段２０で測定された、第１電位の第１アナログ値Ｖ１は、第１変換手段２２に入力される。第２測定手段２４で測定された、第２電位の第２アナログ値Ｖ２は、第２変換手段２６に入力される。

第１変換手段２２は、第１電位の第１アナログ値Ｖ１をデジタル値（以下、「第１デジタル値Ｖ１’」という。）に変換する。第２変換手段２４は、第２電位のアナログ値Ｖ２をデジタル値（以下、「第２デジタル値Ｖ２’」という。）に変換する。第１変換手段２２、第２変換手段２４は、公知のＡ／Ｄ変換装置を用いればよい。

第１変換手段２２からの第１デジタル値Ｖ１’と、第２変換手段２６からの第２デジタル値Ｖ２’は、共に、算出手段２８に入力される。算出手段２８は、第１デジタル値Ｖ１’と第２デジタル値Ｖ２’との差分を求め、該差分を電位差（以下、「デジタル値差分Ｖｍ’」ともいう。）として、出力する。具体的なデジタル値差分Ｖｍ’の求め方は、例えば、次の式で求められる。
Ｖｍ’＝│Ｖ１’−Ｖ２’│

算出手段２８からの電位差Ｖｍ’（デジタル値差分Ｖｍ’）は、ＣＰＵ７０内の検知部７０２に入力される。

検知部７０２は、予め設定された閾値αと、測定された電位差Ｖｍ’に基づき、押圧情報（押圧の荷重が「大きい」か「小さい」かを示す情報）を求める。通常、ユーザが、操作部５８を正押圧（ユーザの意思により行われる押圧）する場合には、該押圧の荷重は、ある程度大きなものとなる。逆に、ユーザが、操作部５８に対して誤押圧（ユーザの意思によらない、誤った押圧）した場合には、該押圧の荷重はある程度、小さいものとなる。そして、上述した概念Ａ「荷重Ｆと電位差Ｖｍとが反比例する（図７参照）」から、電位差Ｖｍ’が、閾値αより大きければ、荷重Ｆは小さいと判定され、検知部７０２はユーザによる押圧は誤押圧と判定する。逆に、電位差Ｖｍ’が、閾値αより小さければ、荷重Ｆが大きいものと判定され、検知部７０２はユーザによる押圧は正押圧と判定する。

検知部７０２が、ユーザによる押圧を誤押圧であると判定すると、表示部６８に、「誤ってタッチされました」等の情報を表示するようにしてもよい。このように、表示することで、ユーザは、誤って押圧したことを認識することができる。

また、ユーザにより誤押圧された場合に、座標検出部６４が、誤押圧された箇所の座標を検出して、ホストコンピュータ８４が、該座標に対応する処理を行うと、ユーザの意図していない処理が行われることになる。そこで、検知部７０２が、ユーザによる押圧が誤押圧であると判定すると、座標検出部６４（ＣＰＵ７０）は、該誤押圧された位置の座標をホストコンピュータ８４に送信しないようにすればよい。このようにすることで、ユーザが誤押圧した場合でも、ホストコンピュータ８４に誤った処理を行わせないようにすることができる。

また、検知部７０２が、押圧の荷重が「大きい」と判定した場合に、ユーザにより操作部５８に描かれた線の太さを太く表示し、押圧の荷重が「小さい」と判定した場合に、ユーザにより操作部５８に描かれた線の太さを細く表示するようにしても良い。

［その他の押圧情報］
次に、その他の押圧情報について説明する。上記では、押圧情報とは、操作部５８への押圧が、誤押圧か否かを示す情報であった。その他の押圧情報として、押圧荷重Ｆの値（単位は、「Ｎ」など）を示す情報とすることができる。つまり、本実施例の入力装置により、ユーザが操作部５８を押圧すると、該押圧についての押圧荷重Ｆの値を求めることができる。該押圧荷重Ｆの求め方を２つ説明する。

［第１の求め方］
まず、押圧荷重Ｆの第１の求め方について説明する。上述の通り、押圧荷重Ｆと電位差Ｖｍは、大略して反比例の関係にある。つまり、押圧荷重Ｆと、電位差Ｖｍは以下の式の関係にある。
Ｆ＝β／Ｖｍ （１）

また、βは、予め実験的に定められる定数である。従って、測定部６６からの電位差Ｖｍが入力されると、検知部７０２が、該電位差Ｖｍを式（１）に代入して、押下荷重Ｆを求めることができる。なお、式（１）は予め記憶部７４に記憶させておけばよい。

［第２の求め方］
次に、押圧荷重Ｆの第２の求め方について説明する。上述のように、押圧荷重Ｆと電位差Ｖｍは、大略して反比例の関係にある。そこで、図８に記載のような、電位差Ｖｍと、押下荷重Ｆとを対応付けたテーブル表を作成して、用いればよい。図８の例では、例えば電位差がＶｍ_１の場合には、押下荷重はＦ_１であることを示し、電位差がＶｍ_ｎの場合には、押下荷重はＦ_ｎであることを示す。

検知部７０２に電位差Ｖｍが入力されると、検知部７０２は、テーブル表を参照して、該入力された電位差Ｖｍと対応する押下荷重Ｆを求め、出力する。また、検知部７０２に入力された電位差Ｖｍの値が、テーブル表にない電位差の値である場合には、テーブル表にある電位差の値のうち、最も近い電位差の値に対応する押下荷重を求めて、出力すればよい。

押下荷重Ｆの求め方については、［第１の求め方］［第２の求め方］に限られず、他の手法を用いても良い。

この実施形態１の入力装置では、第１抵抗膜５０と第２抵抗膜５４との接触抵抗１０２の両端の電位差を求め、該電位差に応じた押圧情報を求める。従って、生産コストも削減でき、装置小型化を実現できる。

［実施形態２］
次に、実施形態２の入力装置について説明する。図９に実施形態２の入力装置のブロック構成図を示す。実施形態２の入力装置は、実施形態１の入力装置の測定部６６１（図４参照）が、測定部６６２に代替されている点で異なる。測定部６６２は、切替手段１２０、測定手段３０、変換手段３２、算出手段２８を有する。

測定手段３０は、第１電位の第１アナログ値Ｖ１、および、第２電位の第２アナログ値Ｖ２を測定するものである。変換手段３２は、第１アナログ値Ｖ１を第１デジタル値Ｖ１’に変換し、および、第２アナログ値Ｖ２を第２デジタル値Ｖ２’に変換するものである。切替手段１２０は、可動端１２０２と、第１固定端１２０４、第２固定端１２０６と、を有する。可動端１２０２が第１固定端１２０４とが電気的に接触すると、測定手段３０は、第１電位の第１アナログ値Ｖ１を測定できる。また、可動端１２０２が第２固定端１２０６とが電気的に接触すると、測定手段３０は、第２電位の第１アナログ値Ｖ２を測定できる。

ユーザにより、操作部５８が操作され、第１抵抗膜５０と第２抵抗膜５４とが接触すると、ＣＰＵ７０は、切替部１０６をＯＮにすることで、電位差測定モードに切り替える。それと共に、ＣＰＵ７０は、切替手段１２０の可動端１２０２を短時間ごとに、第１固定端１２０４または第２固定端１２０６に電気的に接続させる。従って、測定手段３０は、短時間ごとに、第１電位の第１アナログ値Ｖ１および、第２電位の第２アナログ値Ｖ２を測定できる。

測定された第１アナログ値Ｖ１、第２アナログ値Ｖ２は、変換手段３２に入力される。変換手段３２は、第１アナログ値Ｖ１を第１デジタル値Ｖ１’に変換し、第２アナログ値Ｖ２を第２デジタル値Ｖ２’に変換する。

変換された第１デジタル値Ｖ１’および第２デジタル値Ｖ２’はそれぞれ、算出手段２８に入力される。算出手段２８は│Ｖ１’−Ｖ２’│を計算することで、電位差Ｖｍ’（デジタル値差分）を求め、出力する。

この実施形態２の入力装置であれば、測定手段、変換手段がそれぞれ１つでよいので、装置規模を更に小型化できる。

また、実施形態１、実施形態２の測定部６６１、６６２中の算出手段２８は、ＣＰＵ７０内に設けても良い。

［実施形態３］
次に実施形態３の入力装置について説明する。図１０に実施形態３の入力装置のブロック構成図を示す。実施形態の３入力装置は、実施形態１の入力装置の測定部６６１（図４参照）が、測定部６６３に代替されている点で異なる。測定部６６３は、差動回路４００と変換手段４６を有する。差動回路４００は、第１測定手段２０と、第２測定手段２４と、算出手段４４と、を含む。

ＣＰＵ７０により、電位差測定モードに切替されると、第１測定手段２０は、第１電位の第１アナログ値Ｖ１を測定する。また、第２測定手段２４は、第２電位の第２アナログ値Ｖ２を測定する。そして、算出手段４４は、│Ｖ１−Ｖ２│を計算することにより、アナログ値差分Ｖｍを算出する。算出されたアナログ値Ｖｍは、変換手段４６に入力される。

変換手段４６は、入力されたアナログ値差分Ｖｍをデジタル値差分Ｖｍ’に変換し、接触抵抗１０２の両端の電位差として出力する。

この実施形態３であれば、変換手段を１つにすることができるので、装置規模を小型化できる。

［閾値αの設定の手法］
押圧情報が、ユーザによる押圧の荷重が大か小かを示す情報である場合には、検知部７０２は、閾値αを用いて、該押圧が大か小かを検知する。ところで、ユーザにより正押圧するときの荷重の値は異なる。従って、ユーザごとに、閾値αを設定する必要がある。そこで、閾値αの設定手法について説明する。

図１１に、閾値αの設定手法の処理フローを示す。まず、ＣＰＵ７０は、ユーザに対して、閾値αを実測定するか否かの選択を促す情報Ｐを、表示部６８（図３参照）に表示させる。情報Ｐとは、例えば、「閾値αを実測定するか？」等のメッセージである。ユーザが情報Ｐを視認すると、該ユーザは、閾値αを新たに定めるために、閾値αを実測定するか否かを選択する。例えば、ユーザ甲についての閾値αが設定されていない場合や、ユーザ甲についての閾値αが設定されているが閾値αを変更したい場合には、ユーザ甲は、実測定することを選択する（ステップＳ１２のＹｅｓ）。

一方、ユーザ甲についての閾値αが設定されており、該閾値αを変更する必要がないと判断されれば、ユーザ甲は実測定しないことを選択する（ステップＳ１２のＮｏ）。

ステップＳ１２でＹｅｓとなると、ステップＳ１４に進む。ステップＳ１４では、閾値αの実測定を行う。閾値αの実測定の手法の詳細については後述する。

閾値αの実測定処理（ステップＳ１４の処理）が終了した場合、または、ステップＳ１２で、閾値を実測定しない場合には、ステップＳ１６に進む。ステップＳ１６では、閾値αの調整処理を行う。ＣＰＵ７０は、表示部６８に、ステップＳ１４で実測定された閾値αまたは、予め設定されていた閾値αを表示させる。そして、ユーザに、表示された閾値αの微調整を行わせる。例えば、閾値αを少し大きくしたいのであれば、ユーザが閾値大ボタン（図示せず）を押下することで、閾値αを大きくする。また、閾値αを少し小さくしたいのであれば、ユーザは、閾値小ボタン（図示せず）を押下することで、閾値αを小さくする。

閾値調整処理（ステップＳ１６）が終了すると、ステップＳ１８に進む。ステップＳ１８では、閾値αの確認処理を行う。ＣＰＵ７０は、閾値αが適切か否かの判断を促す情報Ｑを表示部６８に、表示する。情報Ｑとは、例えば、「調整された閾値αか適切か？」等のメッセージである。ユーザが、情報Ｑを視認すると、閾値αの確認処理を行う。具体的には、ユーザは実際に操作部５８を押圧する。ステップＳ１６で微調整された閾値αに基づいて、該押圧が誤押圧か否かを表示部６８に表示させる。操作部５８の押圧処理、該押圧が誤押圧か否かの表示処理、を複数回繰り返し、微調整された閾値αが適切か否かを判断する。具体的には、ユーザが、正押圧荷重で操作部５８を押圧した場合に誤押圧と表示されず、または、誤押圧荷重で操作部５８を押圧した場合に誤押圧と表示されるのであれば、微調整された閾値αは適切な閾値となる。逆に、ユーザが、誤押圧荷重で操作部５８を押圧した場合に誤押圧と表示されず、または、正押圧荷重で操作部５８を押圧した場合に誤押圧と表示されるのであれば、微調整された閾値αは適切な閾値ではない。閾値確認処理が終了すれば、ステップＳ２０に進む。

ステップＳ２０では、閾値αが適切か否かをユーザに判断させる処理である。ＣＰＵ７０は、表示部６８にユーザに対して閾値αが適切か否かを判断させる旨の情報Ｒを表示させる。この情報Ｒとは、「閾値αがＯＫか？」などのメッセージである。ステップＳ１８の閾値確認処理で、閾値αが適切であれば、ユーザは、ＯＫボタン（図示せず）を押下し、設定部７０４（図３参照）は、閾値αは設定する（ステップＳ２０のＹｅｓ）。また、ステップＳ１８の確認処理で、閾値αが適切でない場合には、ユーザはＮＧボタン（図示せず）を押下し、ステップＳ１２に戻る。このように、図１１の処理フローに基づいて、閾値αは決定される。

次に、ステップＳ１４の閾値αの実測定処理の詳細について説明する。以下の説明では、実施形態１の入力装置を用いた場合の、閾値αの実測定処理について説明するが、他の実施形態２、３の入力装置などを用いても良い。図１２に閾値αの実測定処理の処理フローを示す。図１２の閾値αの実測定処理を簡略化して説明すると、ユーザがＮ回（Ｎは自然数）分、誤押圧の荷重で操作部５８を押圧する。また、実測定処理のために、操作部５８を押圧することを「仮押圧」という。Ｎ回の仮押圧ごとに、電位差Ｖｍを求め、該Ｎ回分の電位差Ｖｍの平均値を閾値αに設定する。

まず、実測定処理が行われる場合には、ＣＰＵ７０は、表示部６８に、「誤押圧の荷重で操作部５８を押圧してください」などの、ユーザに対して、「操作部５８を誤押圧させる」旨の情報Ｓを表示させる。

次に、変数ｎ（ｎ＝１〜Ｎ）を「１」と設定する。変数ｎは、仮押圧の回数を示す。ｎ＝１とすることは、１回目の仮押圧を行うことである。そして、ユーザは操作部５８に対して、仮押圧を行う。該仮押圧されると、図４に示す第１測定手段２０が第１電位の第１アナログ値Ｖ１を求め、第２測定手段２４が第２電位の第２アナログ値Ｖ２を求める（ステップＳ２４）。

そして、ＣＰＵ７０が、第１アナログ値Ｖ１、第２アナログ値Ｖ２が正確に測定できたか否かを判定する。該判定は、例えば、Ｖ２がＧＮＤレベル（つまりＶ２の電位が０）であるか否か判定すればよい。Ｖ２がＧＮＤレベルであれば、第１アナログ値Ｖ１、第２アナログ値Ｖ２は、正確に測定できていないと判定される。

第１アナログ値Ｖ１、第２アナログ値Ｖ２が正確に測定されていなければ、ステップＳ２４に戻る。第１アナログ値Ｖ１、第２アナログ値Ｖ２が正確に測定されていれば、ステップＳ２８に進む。

ステップＳ２８では、第１変換手段２２、第２変換手段２６が、第１アナログ値Ｖ１、第２アナログ値Ｖ２をそれぞれ、第１デジタル値Ｖ１’、第２デジタル値Ｖ２’に変換する。そして、算出手段２８が、第１デジタル値Ｖ１’、第２デジタル値Ｖ２’との差分を電位差Ｖｍ’を求める（ステップＳ２８）。求められた電位差Ｖｍ’は、記憶部７４に記憶される。

そして、ＣＰＵ７０は、仮押圧の回数ｎが、Ｎに到達したか否かを判定する。ｎがＮに到達すれば（ステップＳ３０のＹｅｓ）、ステップＳ３２に進む。ｎがＮに到達していなければ、ｎをインクリメントし（ステップＳ３４）、ステップＳ２４に戻る。そして、ｎがＮに到達するまで、電位差Ｖｍ’を求める処理を繰り返す。また、求められた電位差Ｖｍ’は全て記憶部７４に記憶される。つまり、ｎがＮに到達したときには、Ｎ個の電位差Ｖｍ’が記憶部７４に記憶されている。

ステップＳ３２では、ＣＰＵ７０は、Ｎ個の電位差Ｖｍ’の平均値を、閾値αとして算出する。該平均値の算出は、Ｎ個の電位差Ｖｍ’の平均値を算出しても良い。その他の手法として、Ｎ個の電位差Ｖｍ’のうち、最小値、最大値を除いた平均値を算出してもよく、他の手法を用いても良い。

図１１、図１２の処理フローにより、各ユーザに応じた閾値αを求めることができる。このように、操作部５８に仮押圧された場合に、設定部７０４は、測定手段により測定された電位差Ｖｍに基づいて閾値αを設定する。また、図１１のステップＳ１６のように、ユーザが直接、閾値αの値を視認して、ステップＳ１８、ステップＳ２０のように、ユーザにとって閾値αの値が適切でない場合には、閾値αを変更可能にすることが好ましい。

更に、各ユーザと、各ユーザにとって適切な閾値αを対応付けて、記憶しておくと、該各ユーザに応じた閾値αを用いることができ、頗る使い勝手が良くなる。図１３に、各ユーザと、閾値αを対応させたテーブル表を示す。図１３の例では、例えば、ユーザ甲については、閾値α_１を用いる。図１３のテーブル表は、記憶部７４に記憶される。そして、ユーザが、本実施例の入力装置の操作部５８を押圧する前に、自分の名前を該入力装置に入力する。そうすると、ＣＰＵ７０が、図１３のテーブル表を参照して、入力された名前に対応した閾値を用いる。このような構成にすることで、各ユーザに対応した、誤押圧の検知などを正確に行うことができる。

［その他］
（１）図４、図９、図１０では、第１電極１１１、第２電極１１２間に電圧を印加して、第３電極１１３、第４電極１１４をＯＰＥＮにした場合に、接触抵抗１０２の両端の電位差を測定する例を説明した。その他の例として、第３電極１１３、第４電極１１４間に電圧を印加して、第１電極１１１、第２電極１１２をＯＰＥＮにした場合に、接触抵抗１０２の両端の電位差を測定する構成としても良い。
（２）また、図６では、ステップＳ４（電位差測定モード設定）、ステップＳ６（押圧情報を求める）の後に、ステップＳ８（座標検出処理）を行っている。他の実施形態として、ステップＳ８の処理の後に、ステップＳ４、ステップＳ６を行っても良い。
（３）また、図１４に、多入力可能なタッチパネルの分解斜視図である。第１基板５２が、複数のエリアに分割されている。本実施例の入力装置は、このような構成のタッチパネルにも適用できる。
（４）また、上記では、本実施例の入力装置を５線式抵抗膜方式に適用した場合を説明したが、抵抗膜方式のタッチパネルであれば、他の方式（例えば、４線式抵抗膜方式）に適用してもよい。

５０・・・第１抵抗膜
５２・・・第１基板
５４・・・第２抵抗膜
５６・・・第２基板
５８・・・操作部
６０・・・ドットスペーサ
６２・・・電極制御部
６４・・・座標検出部
６６・・・測定部
６８・・・表示部
７０・・・ＣＰＵ
７２・・・通信部
７４・・・記憶部
１０２・・・接触抵抗
１０４・・・基準抵抗
１１１・・・第１電極
１１２・・・第２電極
１１３・・・第３電極
１１４・・・第４電極

Claims (18)

1. 第１面に第１抵抗膜を有する第１基板と、
   一方の面に設けられる第２抵抗膜と、前記第２抵抗膜に電位分布を形成する第１電極対と、前記第２抵抗膜に前記第１電極対とは異なる方向に電位分布を形成する第２電極対とを有し、前記第１抵抗膜に前記第２抵抗膜が対向するように配置される第２基板と、
   前記第１抵抗膜に一端が接続され、他端が接地される基準抵抗と、
   前記第１基板が第２面から押圧され、前記第１抵抗膜と前記第２抵抗膜とが接触することで生じる接触抵抗の一端の第１電位と、前記接触抵抗の他端の第２電位と、の電位差を測定する測定部と、
   前記測定された電位差に基づき、前記第１基板が押圧された荷重を示す押圧情報を求める検知部を有する入力装置。
2. 前記測定部は、
   前記第１電位の第１アナログ値を測定する第１測定手段と、
   前記第２電位の第２アナログ値を測定する第２測定手段と、
   前記第１アナログ値を第１デジタル値に変換する第１変換手段と、
   前記第２アナログ値を第２デジタル値に変換する第２変換手段と、
   前記第１デジタル値と前記第２デジタル値との差分を、前記電位差として算出する算出手段と、を有することを特徴とする請求項１記載の入力装置。
3. 前記測定部は、
   前記第１電位の第１アナログ値、および、前記第２電位の第２アナログ値を測定する測定手段と、
   前記第１アナログ値を第１デジタル値に変換し、および、前記第２アナログ値を第２デジタル値に変換する変換手段と、
   前記第１アナログ値または前記第２アナログ値の前記測定手段への入力を切り替える切替手段と、
   前記第１デジタル値と前記第２デジタル値との差分を、前記電位差として算出する算出手段と、を有することを特徴とする請求項１記載の入力装置。
4. 前記測定部は、
   前記第１電位の第１アナログ値を測定する第１測定手段と、
   前記第２電位の第２アナログ値を測定する第２測定手段と、
   前記第１アナログ値と前記第２アナログ値とのアナログ値差分を算出する算出手段と、
   前記アナログ値差分を前記電位差としてのデジタル値差分に変換する変換手段と、を有することを特徴とする請求項１記載の入力装置。
5. 前記押圧情報とは、前記押圧の荷重が大か小かを示す情報であり、
   前記検知部は、予め設定された閾値と、前記電位差とに基づいて、前記押圧の荷重が大か小かを検知する請求項１〜４何れか１項に記載の入力装置。
6. 前記押圧された位置の座標を検出して、該座標に応じた処理を行うホストコンピュータに該座標を送信する座標検出部を有し、
   前記検知部が、前記押圧情報が前記押圧の荷重が小を示す情報であると検知すると、前記座標検出部は、前記座標を前記ホストコンピュータに送信しないことを特徴とする請求項５記載の入力装置。
7. 前記押圧情報とは、前記押圧の荷重の値を示すものであり、
   前記検知部は、前記電位差に基づいて、前記押圧の荷重の値を算出することを特徴とする請求項１〜４何れか１項に記載の入力装置。
8. 前記第１基板が仮押圧された場合に、前記測定部により測定された電位差に基づいて前記閾値を設定する設定部を有することを特徴とする請求項５または６記載の入力装置。
9. 前記閾値は変更可能であることを特徴とする請求項８記載の入力装置。
10. 第１面に第１抵抗膜を有する第１基板と、
    一方の面に設けられる第２抵抗膜と、前記第２抵抗膜に電位分布を形成する第１電極対と、前記第２抵抗膜に前記第１電極対とは異なる方向に電位分布を形成する第２電極対とを有し、前記第１抵抗膜に前記第２抵抗膜が対向するように配置される第２基板と、
    前記第１抵抗膜に一端が接続され、他端が接地される基準抵抗と、を含む入力装置により行われる入力方法において、
    前記第１基板が第２面から押圧され、前記第１抵抗膜と前記第２抵抗膜とが接触することで生じる接触抵抗の一端の第１電位と、前記接触抵抗の他端の第２電位と、の電位差を測定する測定工程と、
    前記測定された電位差に基づき、前記第１基板が押圧された荷重を示す押圧情報を求める検知工程を有する入力方法。
11. 前記測定工程は、
    前記第１電位の第１アナログ値を測定する第１測定ステップと、
    前記第２電位の第２アナログ値を測定する第２測定ステップと、
    前記第１アナログ値を第１デジタル値に変換する第１変換ステップと、
    前記第２アナログ値を第２デジタル値に変換する第２変換ステップと、
    前記第１デジタル値と前記第２デジタル値との差分を、前記電位差として算出する算出ステップと、を有することを特徴とする請求項１０記載の入力方法。
12. 前記測定工程は、
    前記第１電位の第１アナログ値、および、前記第２電位の第２アナログ値を測定する測定ステップと、
    前記第１アナログ値を第１デジタル値に変換し、および、前記第２アナログ値を第２デジタル値に変換する変換ステップと、
    前記第１アナログ値または前記第２アナログ値の入力を切り替える切替ステップと、
    前記第１デジタル値と前記第２デジタル値との差分を、前記電位差として算出する算出ステップと、を有することを特徴とする請求項１０記載の入力方法。
13. 前記測定工程は、
    前記第１電位の第１アナログ値を測定する第１測定ステップと、
    前記第２電位の第２アナログ値を測定する第２測定ステップと、
    前記第１アナログ値と前記第２アナログ値とのアナログ値差分を算出する算出ステップと、
    前記アナログ値差分を前記電位差としてのデジタル値差分に変換する変換ステップと、を有することを特徴とする請求項１０記載の入力方法。
14. 前記押圧情報とは、前記押圧の荷重が大か小かを示す情報であり、
    前記検知工程は、予め設定された閾値と、前記電位差とに基づいて、前記押圧の荷重が大か小かを検知する請求項１０〜１３何れか１項に記載の入力方法。
15. 前記押圧された位置の座標を検出して、該座標に応じた処理を行うホストコンピュータに該座標を送信する座標検出工程を有し、
    前記検知工程で、前記押圧情報が前記押圧の荷重が小を示す情報であると検知すると、前記座標検出工程では、前記座標を前記ホストコンピュータに送信しないことを特徴とする請求項１４記載の入力方法。
16. 前記押圧情報とは、前記押圧の荷重の値を示すものであり、
    前記検知工程は、前記電位差に基づいて、前記押圧の荷重の値を算出することを特徴とする請求項１０〜１３何れか１項に記載の入力方法。
17. 前記第１基板が仮押圧された場合に、前記測定工程により測定された電位差に基づいて前記閾値を設定する設定工程を有することを特徴とする請求項１４または１５記載の入力方法。
18. 前記閾値は変更可能であることを特徴とする請求項１７記載の入力方法。

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