入力装置および触読文字記号入力方法
【課題】表示画面の上にタッチパネル等の座標位置検出手段を作動させるための部材が覆うように配置された状態でも、この部材に対応する表示領域を有効に活用することができる入力装置および触読文字記号入力方法を得ること。
【解決手段】表示画面２０２の上には、矩形の開口部２０３の周囲の枠部２０４を包囲するように、透明な樹脂製の保持部材２０５が配置されている。保持部材２０５には透明な材料からなる押しボタン２２１〜２２９が配置されており、これらを押下すると図示しないタッチパネルが検知して表示画面の対応する領域の表示を反転させる。この表示態様の変更により押しボタン２２１〜２２９の操作の確認が容易になる。
【解決手段】表示画面２０２の上には、矩形の開口部２０３の周囲の枠部２０４を包囲するように、透明な樹脂製の保持部材２０５が配置されている。保持部材２０５には透明な材料からなる押しボタン２２１〜２２９が配置されており、これらを押下すると図示しないタッチパネルが検知して表示画面の対応する領域の表示を反転させる。この表示態様の変更により押しボタン２２１〜２２９の操作の確認が容易になる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、点字等の触読文字記号を使用して各種データを入力する機構を備えた入力装置および触読文字記号入力方法に係り、特に表示画面の前面にタッチパネル等の座標位置検出手段と触読文字記号による入力機構を組み込んだ入力装置および触読文字記号入力方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
タッチパネルを使用した入力装置は、画面上のタッチした箇所に応じた直感的な操作を行うことができるだけでなく、マウス等のポインティングデバイスを別に備える必要なく座標あるいは位置の入力を行うことができる。このため、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）のような携帯端末やキャッシュディスペンサ、あるいは駅の券売機等の各種の情報処理装置の表示装置に入力装置を兼用する形で使用されている。また、曲線や点の位置を自在に入力することができるので、グラフィックソフトウェアやＣＡＤ（Computer Aided Design）ソフトウェアを使用するタブレットにも採用されている。
【０００３】
タッチパネルは、表示装置の表示面を覆うように感圧式のセンサを配置したものが従来から使用されてきている。最近では、表示画面の手前に位置する空間領域に超音波を送出したり、光線をマトリックス状に出力したり、あるいはカメラで表示画面の手前の画像を捉えることで、画面にタッチした箇所の座標を認識するようにしたタッチパネルも登場している。
【０００４】
ところでタッチパネルを用いた入力装置は、入力する位置あるいは座標を定めるための画像を表示する表示装置と不可分な関係を有している。このため、目の不自由な人（以下、視覚障害者という。）にとっては目で確認の困難な表示装置に連動した入力装置としてのタッチパネルは使い辛いという問題がある。そこで、表示装置とは関係のないキーボードパネル上に、半球状に打ち出された点の組み合わせを触読文字記号とした点字を表わした触読識別シートを配置することが第１の提案として提案されている(たとえば特許文献１参照)。
【０００５】
この第１の提案によると、キーボードパネルという入力専用の構成部品の表面に点字用の凸形状パターンを形成した触読識別シートを配置することにしている。すなわち、この入力装置では、各種の情報を表示する表示画面そのものにキーボードを表示してタッチパネルでキーの選択を行うのではなく、専用のキーボードパネルの上に点字用の凸部を設けるようにしている。したがって、ＣＲＴ(CathodeRay Tube)等の表示画面は、このキーボードパネルの配置されている場所とは別の場所に設ける必要がある。この結果、配置スペースが制限されているＰＤＡ等の情報処理装置では、この第１の提案を採用しにくいだけでなく、表示画面を用いた直感的な操作を行い辛いという問題がある。
【０００６】
そこで、表示画面上にタッチパネルを直接配置し、その表面に凸部を設けたシートを貼り付けるようにした第２の提案が行われている（たとえば特許文献２参照）。この第２の提案では、画像の濃度の調整を行う専用の操作パネルとしての液晶パネルの上にタッチパネルを配置している。タッチパネル上のそれぞれタッチすべき箇所の表面には、対応するマークあるいは点字等の触読文字記号を凸部として形成した透明シートが貼り付けられている。したがって、視覚障害者はタッチパネル上の触読文字記号を手で探していくことで所望の触読文字記号を付したキー位置を探し出すことができ、そのキー位置で指をタッチパネルに押し付けることで、所望の入力操作を行うことができる。
【０００７】
ところで、先に説明したようにタッチパネルには押圧式のものだけでなく、表示画面の直前に存在する指等の物体を検知することで座標の入力を行うものも存在している。このような光学あるいは超音波を使用したようなタッチパネルでは、表示画面上で所望のキーを探し出すための操作を行うと、その過程で目的のキー以外のキーを軽く触れるという行為だけで、そのキーの検出を行ってしまうという問題が発生する。また、第２の提案の入力装置でたとえば弱視の人が、表示されている文字を認識するために極端にタッチパネルに目を近づけると、その人の鼻や眼鏡の部品が超音波や光の検知領域に入り込んだり、あるいは光学像の一部としてキャッチされることになる。すると、その段階でキーが押されたと検出されてしまい、ユーザの全く意図しないキーが意図しないタイミングで入力されてしまう危険性が大きくなる。
【０００８】
表示画面上に設けたシートにタッチパネルに貼り付ける第２の提案とは異なり、タッチパネルの表面自体に凸部を設けるようにした第３の提案（たとえば特許文献３参照）も存在するが、この第３の提案も第２の提案と同様の問題がある。そこで、点字等の凹凸を手で確認している状態でタッチパネルによる誤検知が生じないようにした入力装置が第４の提案として提案されている。
【０００９】
図７は、この第４の提案による入力装置の要部を表わしたものである。外枠１０１に囲まれた表示画面１０２には、タッチパネル１０３が備えられている。表示画面１０２には、一例として、ある処理を確認するための「確認」ボタン１０４が表示されている。ユーザがこの「確認」ボタン１０４を指等で押下すると、タッチパネル１０３が押下された箇所を検出して、「確認」の入力を行うようになっている。以上は、視覚障害者以外の者の動作である。
【００１０】
第４の提案では、視覚障害者のために、「確認」ボタン１０４の近傍で表示画面１０２の表面からわずかに離れた位置に、外枠１０１に取り付けられた形の押下用部材１０５が配置されている。押下用部材１０５の表面には、「確認」ボタンであることを示す点字の突起１０６が設けられている。点字の突起１０６の代わりに、手で触れて文字や記号あるいは図形を認知するための触読文字記号が表面の凹凸によって形成されてもよい。ただし、この明細書では、説明を簡単にするために触読文字記号の一例として点字を中心に説明を行う。
【００１１】
図８は、図７に示した押下用部材の近傍をＡ−Ａ方向に切断した状態を表わしたものである。押下用部材１０５は、表示画面１０２に垂直な支柱部１０５Ａと、この支柱部１０５Ａの上端から水平方向に延びる押圧部１０５Ｂと、この押圧部１０５Ｂの先端から表示画面１０２の方向に折れ曲がった遮光部１０５Ｃから構成されており、弾性に富んだ不透明な樹脂で形成されたものである。押圧部１０５Ｂには、点字を表わすための半球状の突起１０６が形成されている。表示画面１０２の表面は透明なシート状の保護部材１０７が覆っており、その端部は盛り上がって検出機構部１０７Ａを構成している。検出機構部１０７Ａには、光学式センサ１０８が配置されている。この光学式センサ１０８は、保護部材１０７の表面からわずか数ミリメートル程度上部の位置をこの表面に沿って進行してくる光線１０９を受光するようになっている。
【００１２】
この第４の提案の入力装置では、押圧部１０５Ｂを押し下げていない状態で、光線１０９が遮断されず、光学式センサ１０８は光線を検出している。ユーザが「確認」を入力するために押圧部１０５Ｂを押し下げると、遮光部１０５Ｃが光線１０９を遮断する。光学式センサ１０８は光線１０９が遮断されたことで、押圧部１０５Ｂが押されたことを検出する。このようにして視覚障害者も、必要に応じて「確認」等の各種のボタンの入力操作が可能になる。表示画面１０２に直接タッチしないで操作を行うことができるので、入力装置の操作のわからない老人にとっても操作が行いやすい場合もある。
【００１３】
この第４の提案の光学式の検出原理を感圧式としたものが、第５の提案として提案されている（たとえば特許文献４参照）。
【特許文献１】特開２００２−４９４６１号公報(第００１９、第００２０段落、図１)
【特許文献２】特開平７−３１９６２３号公報（第００１８段落、図２）
【特許文献３】特開２００１−１３８６８号公報（第００２７段落、図１）
【特許文献４】特開２００４−２６５０３５号公報（第００１８段落、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
第４および第５の提案では、タッチパネルから離れた位置に点字等の凹凸のマークを付した押圧用部材１０５を配置したので、凹凸のマークを指で触って確認した段階ではタッチパネルが位置の検出を行わない。しかしながら、これらの提案の入力装置では、表示画面の表示領域に押下用部材１０５が突出する。したがってこれら突出した部材の直下の表示部分は視界から遮られてしまい、この部分の表示領域を表示に活用できないという問題が発生する。
【００１５】
そこで本発明の目的は、表示画面の上にタッチパネル等の座標位置検出手段を作動させるための部材が覆うように配置された状態でも、この部材に対応する表示領域を有効に活用することができる入力装置および触読文字記号入力方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明では、（イ）情報を視覚的に表示する表示画面と、（ロ）この表示画面の手前の空間領域に配置され、その表面に形成された凹凸形状で文字や記号を表わした、少なくとも光線の一部を透過する透光性の部材であって、外力に応じてその特定部位を表示画面に向けて弾性的に変位させる入力用部材と、（ハ）表示画面と入力用部材の前記した特定部位の間に配置され、この特定部位の変位に対して表示画面上の座標位置を検出する座標位置検出手段とを入力装置に具備させる。
【００１７】
すなわち本発明では、文字や記号を凹凸形状によって表わした入力用部材を用いて、この変位をいわゆるタッチパネルとしての座標位置検出手段で検出するものにおいて、少なくとも光線の一部を透過する透光性の材料で入力用部材を構成することで、表示画面の入力用部材に対応する部分の表示領域の表示内容を有効活用できるようにしている。すなわち、従来では表示画面の該当する領域に対応する部分が不透明であったため、その部分の視覚情報を活用することができなかったが、本発明ではその部分が透明あるいは半透明となっているために、表示画面の対応する領域の画像を反転させたり色を変える等の変更処理を行うことができ、表示領域を有効に活用することができるだけでなく、直感的な操作が可能になる。
【００１８】
また、本発明では、（イ）情報を視覚的に表示する表示画面の手前の空間領域に配置され、その表面に形成された凹凸形状で文字や記号を表わした、少なくとも光線の一部を透過する透光性の部材であって、外力に応じてその特定部位を表示画面に向けて弾性的に変位させる入力用部材の前記した特定部位の変位を検出する特定部位変位検出ステップと、（ロ）この特定部位変位検出ステップで変位が検出されたとき表示画面の変位した透光性の部材に対応する部位の視覚的な表示態様を変化させる表示態様変更ステップと、（ハ）前記した特定部位変位検出ステップで変位が検出されたときその変位が検出された表示画面上の座標を検出して透光性の部材の凹凸形状で表わされた文字や記号を入力する対応文字記号入力ステップとを触読文字記号入力方法に具備させる。
【００１９】
すなわち本発明では、透光性の部材からなる入力直感的な操作が可能になる。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように本発明によれば、表示画面の手前に文字や記号等の入力用に配置した入力用部材を、少なくとも光線の一部を透過する透光性の部材としたので、これが弾性変形したときに表示画面上での座標位置を検出することができるだけでなく、表示画面の対応する部位の表示態様をこれに応じて変形させれば、表示画面の画像を認識できる者はこれを認識することができ、操作の確認が容易となり、老人等の操作に不慣れな者であっても、直感的な操作が可能になり、入力操作を確実に行うことができる。また、入力用部材が透光性の部材なので、これを透過して表示される文字等の表示画面の情報を活用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下実施例につき本発明を詳細に説明する。
【実施例１】
【００２２】
図１は、本発明の一実施例における入力装置の要部を表わしたものである。本実施例の入力装置２０１は、キャッシュディスペンサに使用されている装置であり、図では装置の上部に配置された表示画面２０２の部分を示している。表示画面２０２は、たとえばＣＲＴの表示面を上側に向けて配置したものである。表示画面２０２の上には、中央に設けられた矩形の開口部２０３の周囲の枠部２０４を包囲するように、透明な樹脂製の保持部材２０５が配置されている。枠部２０４の内側は表示画面２０２が露出している。この露出部分の表示面には、本実施例のキャッシュディスペンサとしての機能を実現するために、その左側の表示領域に「お預入れ」ボタン２１１、「お引出し」ボタン２１２、「残高照会」ボタン２１３、「通帳記入」ボタン２１４および「拡張」ボタン２１５がそれぞれ表示されている。また、右側の領域には「取消」ボタン２１６、「訂正」ボタン２１７、「確認」ボタン２１８および「バリアフリー」ボタン２１９がそれぞれ表示されている。ここで「バリアフリー」ボタン２１９とは、視覚障害者のために設けられたボタンであり、これを選択すると表示画面２０２に表示される文字が大きく表示されたり、太く表示されるようになっている。後に説明するタッチパネル機構で、ユーザがこれら各ボタン２１１〜２１９のいずれかに触れると、これらの検出（入力）が行われるようになっている。
【００２３】
保持部材２０５には、表示画面２０２上に表示される各ボタン２１１〜２１９に近接する箇所にそれぞれ押しボタン２２１〜２２９が紙面に垂直方向に上下動自在に配置されている。これらの押しボタン２２１〜２２９の表面にはこれらのボタンの押下された場合の入力内容を示す凹凸をしたマークの他に図示しないが点字が半球状のマークとして刻印されている。また、保持部材２０５における「バリアフリー」ボタン２１９の表示されている表示画面手前側の位置には「１」から「０」までの数字と、「万円」および「千円」を示す記号（図では「○○」および「○」と表示）からなる数字入力用押しボタン群２３１が枠部２０４に沿う形で一列に配置されている。これら数字入力用押しボタン群２３１に隣接して、保持部材２０５には入力数字等を点字で表わした点字刻印部２３２、２３３が配置されている。
【００２４】
本実施例では、保持部材２０５が透明な樹脂で形成されているのに伴って、押しボタン２２１〜２２９および数字入力用押しボタン群２３１も透明な樹脂で製造されている。透明なガラスで製造されていてもよい。ただし、これらは完全に透明で光学的に下の表示画面２０２上の画像が歪みなく視認することができるものである必要はない。たとえば、保持部材２０５における押しボタン２２１〜２２９ならびに数字入力用押しボタン群２３１が配置されている場所および点字刻印部２３２、２３３以外の部分では、樹脂表面に微細な凹凸を設けて表示画面２０２の該当する箇所の明るさや色のみが視認できるようにしてもよい。また、保持部材２０５は半透明あるいは着色されたものであっても可視光を一部でも透過できるものであればよい。
【００２５】
図２は、図１に示した押しボタンの周囲をＢ−Ｂ方向に切断した際の断面構造を表わしたものである。ここでは押しボタン２２８を示しているが、他の押しボタン２２１〜２２７、２２９および数字入力用押しボタン群２３１における個々の押しボタンについても基本的に同一である。そこで、押しボタン２２８についての説明のみを行い、他の押しボタン２２１〜２２７、２２９および数字入力用押しボタン群２３１における個々の押しボタンの具体的な断面の図示および説明は省略する。
【００２６】
図２で表示画面２０２の表面は透明なシート状の保護部材２４１が覆っており、その端部は盛り上がって検出機構部２４１Ａを構成している。保持部材２０５は、ほぼ垂直に配置された側壁部２０５Ａからほぼ水平方向に折れ曲がったボタン保持部２０５Ｂを備えている。ボタン保持部２０５Ｂは、その先端近傍が皿状に窪んでおりボタン収容部２０５Ｃを構成している。このボタン保持部２０５Ｂの底には円形の開口２４２が設けられている。この開口２４２には、支柱上部に平板を取り付けた形状で断面がＴ字状をした押しボタン２２８の支柱下部が上下動自在に遊嵌されている。この支柱下部はその筒状の外表面に金属の被覆（薄膜）が施されているか、この外表面に光を散乱させる細かな凹凸あるいは網目模様が刻まれている。また、押しボタン２２８の平板部分とボタン収容部２０５Ｃの底部との間の支柱部分には、透明な樹脂をらせん状に巻回したバネ部材２４３が巻き付けられている。
【００２７】
押しボタン２２８がユーザによって押し下げられていない通常の状態では、バネ部材２４３によって押しボタン２２８の支柱の下端が開口２４２内にとどまるか、この開口２４２からわずかに突出している。押しボタン２２８を押し下げると、バネ部材２４３が上下方向に圧縮されて、押しボタン２２８の支柱部分が開口２４２から大きく下方向に突出して、保護部材２４１の表面に近接するようになっている。
【００２８】
保護部材の検出機構部２４１Ａには、光学式センサ２４４が配置されている。この光学式センサ２４４は、保護部材２４１の表面からわずかに上部の位置をこの表面に沿って進行してくる光線２４５を受光するようになっている。したがって、押しボタン２２８が押し下げられていない通常の状態で光学式センサ２４４は光線２４５を検出しており、押しボタン２２８が押し下げられるとこの検出がオフになるようになっている。
【００２９】
実際には、光線は図１の数字入力用押しボタン群２３１の配列方向としてのＸ軸方向と直交するＹ軸方向に間隔を置いて、図２に示した光線２４５以外にＸ軸方向と平行に複数本出力されるようになっている。また、Ｘ軸方向にも間隔を置いて、Ｙ軸方向と平行に複数本出力されるようになっている。このようにしてマトリックス状に出力される複数本の光線のオン・オフをそれぞれ対応する光学式センサで検出することで、どの押しボタンが押下されたかの検出を行うことができる。
【００３０】
図３は、一例として同じＸ軸方向の位置に配置された２つの押しボタンの押下についての検出原理を表わしたものである。「通帳記入」ボタン２１４に対応して配置された押しボタン２２４と、「確認」ボタン２１８に対応して配置された押しボタン２２８は、Ｙ軸方向に同一の位置にある。したがって、押しボタン２２４と押しボタン２２８のいずれを押しても、光線２４５は遮断され、図２に示した光学式センサ２４４はボタンの押下を検出する。
【００３１】
一方、これら２つの押しボタン２２８、２２４にそれぞれ対応するＹ軸方向の２つの光線２５１、２５２に着目してみると、押しボタン２２８が押された場合には光線２５１が遮断される。したがって、対応する光学式センサ２５３がオフ状態を検出する。このとき、光線２５２に対応する光学式センサ２５４はオンの状態を保持する。このため、Ｘ軸方向の検出を行う光学式センサ２４４のオン・オフ情報と、Ｙ軸方向の検出を行う光学式センサ２５３、２５４のオン・オフ情報を総合することで、２つの押しボタン２２４、２２８の押下の有無を検出することができる。図１に示した他の押しボタン２２１〜２２３、２２５、２２６、２２７、２２９および数字入力用押しボタン群２３１についても同様である。なお、光学式センサ２４４等の光学式センサに対向して配置される光源は、発光ダイオード等の現実の発光源であってもよいし、表示画面２０２の発光をミラー等の光学系で対向する光学式センサ方向に出力させるようなものであってもよい。
【００３２】
ところで、本実施例の入力装置２０１では、押しボタン２２１〜２２９および数字入力用押しボタン群２３１のいずれが押されたかをユーザが確認できるように、表示画面２０２における押された部位に対応する領域の画面の色を反転させるような表示態様変更制御を行っている。これを次に説明する。
【００３３】
図４は、本実施例の入力装置の表示態様変更制御を行う回路部分の要部を表わしたものである。入力装置２０１は、ＣＰＵ２６１を備えている。ＣＰＵ２６１は、データバス等のバス２６２を介して、この入力装置２０１の各部と接続されている。このうちＲＯＭ２６３は、各種制御を行う制御プログラムを格納した記憶媒体としてのリード・オンリ・メモリである。ＲＡＭ２６４は、ＣＰＵ２６１が制御プログラムを実行する際に一時的に必要とする各種データを格納するランダム・アクセス・メモリである。センサ入力回路２６５は、図２に示した押しボタン２２８に対応する光学式センサ２４４等の押しボタン２２１〜２２９および数字入力用押しボタン群２３１に対応した各種光学式センサの光線の検出の有無を入力する回路である。表示制御回路２６６は、図１に示した表示画面２０２を備えたディスプレイ２６７の表示を制御する回路である。
【００３４】
図５は、光学式センサが光線がオフ状態になったことを検知したときの入力装置の制御の様子を表わしたものである。この制御は、前記したＲＯＭ２６３に格納された制御プログラムをＣＰＵ２６１が実行することによって実現する。すなわち、ＣＰＵ２６１はセンサ入力回路２６５を介して光学式センサ２４４等のいずれかの光学式センサが光線の遮断（オフ）を検知するタイミングを監視している（ステップＳ３０１）。いずれかの光学式センサがオフを検知したら（Ｙ）、図３で説明したように、オフとなった光学式センサの組み合わせによってどの座標位置の押しボタンが押されたかを判別してその押しボタンが押された旨の入力制御を行う（ステップＳ３０２）。そして、表示制御回路２６６を制御して、表示画面２０２における判別された押しボタンに対応する領域の表示色を反転させる（ステップＳ３０３）。このとき、たとえば文字が白地に黒色で表示されていたときに黒字に白色で文字を表示するようにしてもよいし、赤色の背景を緑色の背景に変化させるようにしてもよい。
【００３５】
押しボタン２２１〜２２９および数字入力用押しボタン群２３１に対応するそれぞれの領域は、あらかじめＲＯＭ２６３に登録しておけば、これらの領域のうちの該当する押しボタンに対応する領域のみを反転表示すればよい。もちろん、輝度を単純に変化させたり、点滅表示を行う等の通常行われる強調表示をこれに代わって行ってもよい。
【００３６】
表示画面２０２の該当する押しボタンに対応する領域の強調表示は、該当する光学式センサが再び光線を検知してオンとなるまでの間、継続される（ステップＳ３０４、Ｓ３０３）。このとき、押しボタン２２８に対応する「確認」ボタン２１８も同様に強調表示が行われてもよい。押しボタンを短時間だけ押した場合には、強調表示の行われる時間を一定時間に延長してもよい。このようにユーザが操作した押しボタンに対応する領域の強調表示が行われるので、文字や記号を個々に認識できない弱視の視覚障害者であっても、光あるいは色の変化が認識できれば該当する押しボタンの押下を確認することができる。また、視覚障害者以外の者であっても、押しボタンの押下の確認をより容易に行うことができる。したがって、老人等の装置の操作に不慣れな者であっても入力操作をより確実に行うことができる。また、表示画面２０２における従来表示に使用しなかった領域を有効に活用することができることになる。
【００３７】
＜発明の変形例＞
【００３８】
図６は、本発明の変形例における押しボタンについてその周囲を含めた断面構造を表わしたものである。図６で図２と同一部分には同一の符号を付しており、これらの説明を適宜省略する。この変形例の入力装置では、押下用部材４０５は、表示画面２０２に垂直な支柱部４０５Ａと、この支柱部４０５Ａの上端から水平方向に延びる平板状の押圧部４０５Ｂと、この押圧部４０５Ｂの先端から表示画面２０２の方向に折れ曲がった遮光部４０５Ｃから構成されており、弾性に富んだ透明な樹脂で形成されたものである。押圧部４０５Ｂには、その上面に点字の突起４０６が形成されている。表示画面２０２の表面は透明なシート状の保護部材４０７が覆っており、その端部は盛り上がって検出機構部４０７Ａを構成している。検出機構部４０７Ａには、光学式センサ２４４が配置されている。この光学式センサ２４４は、保護部材４０７の表面からわずかに上部の位置をこの表面に沿って進行してくる光線２４５を受光するようになっている。
【００３９】
ところで、押下用部材４０５における遮光部４０５Ｃは透明な材質となっているため、そのままでは光線を透過させてしまう。そこで遮光部４０５Ｃの内面には光線２４５を遮光するための不透明な遮光テープ４１１が接着されている。遮光テープ４１１の代わりに光を遮断したり反射させる物質をこの遮光部４０５Ｃに塗布してもよい。また、この遮光部４０５Ｃ自体を遮光性の物質で構成してもよい。押下用部材４０５はこのように構成されているので、視覚障害者等のユーザが押圧部４０５Ｂを押下すると、遮光部４０５Ｃの遮光テープ４１１が光線２４５を遮断する。これにより、光学式センサ２４４はその時点からオン(検知)からオフ(非検知)に切り替わることになる。
【００４０】
押下用部材４０５は遮光部４０５Ｃを除いて透明なので、光学式センサ２４４のオン・オフ検知に応じて表示画面２０２の対応する領域の色や明るさを変化させることで、該当する押しボタンが押されたことをユーザが確認することができる。もちろん、この変形例の場合にも表示画面２０２におけるその押しボタンに隣接した領域に配置された「確認」等のボタンにユーザがタッチすれば、実施例と同様にそのボタンに隣接する画面領域の表示が変化する。したがって、表示画面２０２を有効に活用してユーザフレンドリな入力装置を実現することができる。
【００４１】
また、この変形例では、押下用部材４０５に実施例のような押しボタンが組み込まれていない。したがって、入力装置全体としてのコストダウンを図ることができるだけでなく、押圧部４０５Ｂに存在する点字の突起４０６等のマークの凹凸を除けば、この押圧部４０５Ｂを透明な平板として形成することができる。したがって、表示画面２０２における押下用部材４０５の直下の領域に文字や画像を表示することができ、ユーザがこれを情報として取得することが可能である。すなわち、図１に示す枠部２０４よりも外における表示画面２０２の活用を図ることができる。
【００４２】
＜発明のその他の変形可能性＞
【００４３】
以上説明した変形例では押下用部材の押圧部４０５Ｂを平板状の透明な部材としたが、これに限るものではない。たとえば、この部分あるいは表示画面２０２をユーザが対向する方向から見たとき、押圧部４０５Ｂ等の光が透過する領域の必要な部分を凸レンズにして、表示画面２０２の対応する領域に表示される文字等の情報を弱視の者でも判別しやすいように拡大して表示できるようにしてもよい。また、反対に保持部材２０５の全部または特定の部位の表面あるいは裏面に細かいスリットを刻んだり、網目模様にしたり、あるいは梨子地状にして、画面の色を拡散することで、それぞれの部位の色を平均化して明確に表示するようにすることも可能である。
【００４４】
更に以上説明した実施例および変形例では、キャッシュディスペンサに本発明を適用した場合を示したが、タッチパネルを使用した各種入力装置に本発明を同様に適用することができることは当然である。また、タッチパネルは、実施例で説明したようにＸ，Ｙ両方向に光線を間隔を置いて射出して、これにより特定部位の表面からたとえば数ミリ程度の領域に指等の物体が存在するかどうかを検出するものに限らない。たとえば、テレビカメラによって表示画面上にタッチする指等の物体の画像を撮像して、それぞれを分析してタッチされる位置を検出するようにしてもよいし、超音波を使用して同様の位置検出を行う公知の手法を採用するようにしてもよい。もちろん、従来のように指等の物体の押圧位置を検出するものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の一実施例における入力装置の要部を表わした平面図である。
【図２】図１に示した押しボタンの周囲をＢ−Ｂ方向に切断した要部断面図である。
【図３】本実施例で同じＸ軸方向の位置に配置された２つの押しボタンの押下についての検出原理を表わした説明図である。
【図４】本実施例で入力装置の表示態様変更制御を行う回路部分の要部を表わしたブロック図である。
【図５】本実施例で光学式センサが光線がオフ状態になったことを検知したときの入力装置の制御の様子を表わした流れ図である。
【図６】本発明の変形例における押しボタンについてその周囲を含めた要部断面図である。
【図７】従来の第４の提案による入力装置の要部を表わした要部平面図である。
【図８】図７に示した押下用部材の近傍をＡ−Ａ方向に切断した状態を表わした要部断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
２０１ 入力装置
２０２ 表示画面
２０３ 開口部
２０４ 枠部
２０５ 保持部材
２０５Ｂ ボタン保持部
２１１〜２１９ ボタン
２２１〜２２９ 押しボタン
２３１ 数字入力用押しボタン群
２４３ バネ部材
２４４ 光学式センサ
２４５ 光線
２６１ ＣＰＵ
２６３ ＲＯＭ
２６５ センサ入力回路
２６６ 表示制御回路
２６７ ディスプレイ
４０５ 押下用部材
４０５Ｂ 押圧部
４０５Ｃ 遮光部
４０６ 点字の突起
４１１ 遮光テープ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、点字等の触読文字記号を使用して各種データを入力する機構を備えた入力装置および触読文字記号入力方法に係り、特に表示画面の前面にタッチパネル等の座標位置検出手段と触読文字記号による入力機構を組み込んだ入力装置および触読文字記号入力方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
タッチパネルを使用した入力装置は、画面上のタッチした箇所に応じた直感的な操作を行うことができるだけでなく、マウス等のポインティングデバイスを別に備える必要なく座標あるいは位置の入力を行うことができる。このため、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）のような携帯端末やキャッシュディスペンサ、あるいは駅の券売機等の各種の情報処理装置の表示装置に入力装置を兼用する形で使用されている。また、曲線や点の位置を自在に入力することができるので、グラフィックソフトウェアやＣＡＤ（Computer Aided Design）ソフトウェアを使用するタブレットにも採用されている。
【０００３】
タッチパネルは、表示装置の表示面を覆うように感圧式のセンサを配置したものが従来から使用されてきている。最近では、表示画面の手前に位置する空間領域に超音波を送出したり、光線をマトリックス状に出力したり、あるいはカメラで表示画面の手前の画像を捉えることで、画面にタッチした箇所の座標を認識するようにしたタッチパネルも登場している。
【０００４】
ところでタッチパネルを用いた入力装置は、入力する位置あるいは座標を定めるための画像を表示する表示装置と不可分な関係を有している。このため、目の不自由な人（以下、視覚障害者という。）にとっては目で確認の困難な表示装置に連動した入力装置としてのタッチパネルは使い辛いという問題がある。そこで、表示装置とは関係のないキーボードパネル上に、半球状に打ち出された点の組み合わせを触読文字記号とした点字を表わした触読識別シートを配置することが第１の提案として提案されている(たとえば特許文献１参照)。
【０００５】
この第１の提案によると、キーボードパネルという入力専用の構成部品の表面に点字用の凸形状パターンを形成した触読識別シートを配置することにしている。すなわち、この入力装置では、各種の情報を表示する表示画面そのものにキーボードを表示してタッチパネルでキーの選択を行うのではなく、専用のキーボードパネルの上に点字用の凸部を設けるようにしている。したがって、ＣＲＴ(CathodeRay Tube)等の表示画面は、このキーボードパネルの配置されている場所とは別の場所に設ける必要がある。この結果、配置スペースが制限されているＰＤＡ等の情報処理装置では、この第１の提案を採用しにくいだけでなく、表示画面を用いた直感的な操作を行い辛いという問題がある。
【０００６】
そこで、表示画面上にタッチパネルを直接配置し、その表面に凸部を設けたシートを貼り付けるようにした第２の提案が行われている（たとえば特許文献２参照）。この第２の提案では、画像の濃度の調整を行う専用の操作パネルとしての液晶パネルの上にタッチパネルを配置している。タッチパネル上のそれぞれタッチすべき箇所の表面には、対応するマークあるいは点字等の触読文字記号を凸部として形成した透明シートが貼り付けられている。したがって、視覚障害者はタッチパネル上の触読文字記号を手で探していくことで所望の触読文字記号を付したキー位置を探し出すことができ、そのキー位置で指をタッチパネルに押し付けることで、所望の入力操作を行うことができる。
【０００７】
ところで、先に説明したようにタッチパネルには押圧式のものだけでなく、表示画面の直前に存在する指等の物体を検知することで座標の入力を行うものも存在している。このような光学あるいは超音波を使用したようなタッチパネルでは、表示画面上で所望のキーを探し出すための操作を行うと、その過程で目的のキー以外のキーを軽く触れるという行為だけで、そのキーの検出を行ってしまうという問題が発生する。また、第２の提案の入力装置でたとえば弱視の人が、表示されている文字を認識するために極端にタッチパネルに目を近づけると、その人の鼻や眼鏡の部品が超音波や光の検知領域に入り込んだり、あるいは光学像の一部としてキャッチされることになる。すると、その段階でキーが押されたと検出されてしまい、ユーザの全く意図しないキーが意図しないタイミングで入力されてしまう危険性が大きくなる。
【０００８】
表示画面上に設けたシートにタッチパネルに貼り付ける第２の提案とは異なり、タッチパネルの表面自体に凸部を設けるようにした第３の提案（たとえば特許文献３参照）も存在するが、この第３の提案も第２の提案と同様の問題がある。そこで、点字等の凹凸を手で確認している状態でタッチパネルによる誤検知が生じないようにした入力装置が第４の提案として提案されている。
【０００９】
図７は、この第４の提案による入力装置の要部を表わしたものである。外枠１０１に囲まれた表示画面１０２には、タッチパネル１０３が備えられている。表示画面１０２には、一例として、ある処理を確認するための「確認」ボタン１０４が表示されている。ユーザがこの「確認」ボタン１０４を指等で押下すると、タッチパネル１０３が押下された箇所を検出して、「確認」の入力を行うようになっている。以上は、視覚障害者以外の者の動作である。
【００１０】
第４の提案では、視覚障害者のために、「確認」ボタン１０４の近傍で表示画面１０２の表面からわずかに離れた位置に、外枠１０１に取り付けられた形の押下用部材１０５が配置されている。押下用部材１０５の表面には、「確認」ボタンであることを示す点字の突起１０６が設けられている。点字の突起１０６の代わりに、手で触れて文字や記号あるいは図形を認知するための触読文字記号が表面の凹凸によって形成されてもよい。ただし、この明細書では、説明を簡単にするために触読文字記号の一例として点字を中心に説明を行う。
【００１１】
図８は、図７に示した押下用部材の近傍をＡ−Ａ方向に切断した状態を表わしたものである。押下用部材１０５は、表示画面１０２に垂直な支柱部１０５Ａと、この支柱部１０５Ａの上端から水平方向に延びる押圧部１０５Ｂと、この押圧部１０５Ｂの先端から表示画面１０２の方向に折れ曲がった遮光部１０５Ｃから構成されており、弾性に富んだ不透明な樹脂で形成されたものである。押圧部１０５Ｂには、点字を表わすための半球状の突起１０６が形成されている。表示画面１０２の表面は透明なシート状の保護部材１０７が覆っており、その端部は盛り上がって検出機構部１０７Ａを構成している。検出機構部１０７Ａには、光学式センサ１０８が配置されている。この光学式センサ１０８は、保護部材１０７の表面からわずか数ミリメートル程度上部の位置をこの表面に沿って進行してくる光線１０９を受光するようになっている。
【００１２】
この第４の提案の入力装置では、押圧部１０５Ｂを押し下げていない状態で、光線１０９が遮断されず、光学式センサ１０８は光線を検出している。ユーザが「確認」を入力するために押圧部１０５Ｂを押し下げると、遮光部１０５Ｃが光線１０９を遮断する。光学式センサ１０８は光線１０９が遮断されたことで、押圧部１０５Ｂが押されたことを検出する。このようにして視覚障害者も、必要に応じて「確認」等の各種のボタンの入力操作が可能になる。表示画面１０２に直接タッチしないで操作を行うことができるので、入力装置の操作のわからない老人にとっても操作が行いやすい場合もある。
【００１３】
この第４の提案の光学式の検出原理を感圧式としたものが、第５の提案として提案されている（たとえば特許文献４参照）。
【特許文献１】特開２００２−４９４６１号公報(第００１９、第００２０段落、図１)
【特許文献２】特開平７−３１９６２３号公報（第００１８段落、図２）
【特許文献３】特開２００１−１３８６８号公報（第００２７段落、図１）
【特許文献４】特開２００４−２６５０３５号公報（第００１８段落、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
第４および第５の提案では、タッチパネルから離れた位置に点字等の凹凸のマークを付した押圧用部材１０５を配置したので、凹凸のマークを指で触って確認した段階ではタッチパネルが位置の検出を行わない。しかしながら、これらの提案の入力装置では、表示画面の表示領域に押下用部材１０５が突出する。したがってこれら突出した部材の直下の表示部分は視界から遮られてしまい、この部分の表示領域を表示に活用できないという問題が発生する。
【００１５】
そこで本発明の目的は、表示画面の上にタッチパネル等の座標位置検出手段を作動させるための部材が覆うように配置された状態でも、この部材に対応する表示領域を有効に活用することができる入力装置および触読文字記号入力方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明では、（イ）情報を視覚的に表示する表示画面と、（ロ）この表示画面の手前の空間領域に配置され、その表面に形成された凹凸形状で文字や記号を表わした、少なくとも光線の一部を透過する透光性の部材であって、外力に応じてその特定部位を表示画面に向けて弾性的に変位させる入力用部材と、（ハ）表示画面と入力用部材の前記した特定部位の間に配置され、この特定部位の変位に対して表示画面上の座標位置を検出する座標位置検出手段とを入力装置に具備させる。
【００１７】
すなわち本発明では、文字や記号を凹凸形状によって表わした入力用部材を用いて、この変位をいわゆるタッチパネルとしての座標位置検出手段で検出するものにおいて、少なくとも光線の一部を透過する透光性の材料で入力用部材を構成することで、表示画面の入力用部材に対応する部分の表示領域の表示内容を有効活用できるようにしている。すなわち、従来では表示画面の該当する領域に対応する部分が不透明であったため、その部分の視覚情報を活用することができなかったが、本発明ではその部分が透明あるいは半透明となっているために、表示画面の対応する領域の画像を反転させたり色を変える等の変更処理を行うことができ、表示領域を有効に活用することができるだけでなく、直感的な操作が可能になる。
【００１８】
また、本発明では、（イ）情報を視覚的に表示する表示画面の手前の空間領域に配置され、その表面に形成された凹凸形状で文字や記号を表わした、少なくとも光線の一部を透過する透光性の部材であって、外力に応じてその特定部位を表示画面に向けて弾性的に変位させる入力用部材の前記した特定部位の変位を検出する特定部位変位検出ステップと、（ロ）この特定部位変位検出ステップで変位が検出されたとき表示画面の変位した透光性の部材に対応する部位の視覚的な表示態様を変化させる表示態様変更ステップと、（ハ）前記した特定部位変位検出ステップで変位が検出されたときその変位が検出された表示画面上の座標を検出して透光性の部材の凹凸形状で表わされた文字や記号を入力する対応文字記号入力ステップとを触読文字記号入力方法に具備させる。
【００１９】
すなわち本発明では、透光性の部材からなる入力直感的な操作が可能になる。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように本発明によれば、表示画面の手前に文字や記号等の入力用に配置した入力用部材を、少なくとも光線の一部を透過する透光性の部材としたので、これが弾性変形したときに表示画面上での座標位置を検出することができるだけでなく、表示画面の対応する部位の表示態様をこれに応じて変形させれば、表示画面の画像を認識できる者はこれを認識することができ、操作の確認が容易となり、老人等の操作に不慣れな者であっても、直感的な操作が可能になり、入力操作を確実に行うことができる。また、入力用部材が透光性の部材なので、これを透過して表示される文字等の表示画面の情報を活用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下実施例につき本発明を詳細に説明する。
【実施例１】
【００２２】
図１は、本発明の一実施例における入力装置の要部を表わしたものである。本実施例の入力装置２０１は、キャッシュディスペンサに使用されている装置であり、図では装置の上部に配置された表示画面２０２の部分を示している。表示画面２０２は、たとえばＣＲＴの表示面を上側に向けて配置したものである。表示画面２０２の上には、中央に設けられた矩形の開口部２０３の周囲の枠部２０４を包囲するように、透明な樹脂製の保持部材２０５が配置されている。枠部２０４の内側は表示画面２０２が露出している。この露出部分の表示面には、本実施例のキャッシュディスペンサとしての機能を実現するために、その左側の表示領域に「お預入れ」ボタン２１１、「お引出し」ボタン２１２、「残高照会」ボタン２１３、「通帳記入」ボタン２１４および「拡張」ボタン２１５がそれぞれ表示されている。また、右側の領域には「取消」ボタン２１６、「訂正」ボタン２１７、「確認」ボタン２１８および「バリアフリー」ボタン２１９がそれぞれ表示されている。ここで「バリアフリー」ボタン２１９とは、視覚障害者のために設けられたボタンであり、これを選択すると表示画面２０２に表示される文字が大きく表示されたり、太く表示されるようになっている。後に説明するタッチパネル機構で、ユーザがこれら各ボタン２１１〜２１９のいずれかに触れると、これらの検出（入力）が行われるようになっている。
【００２３】
保持部材２０５には、表示画面２０２上に表示される各ボタン２１１〜２１９に近接する箇所にそれぞれ押しボタン２２１〜２２９が紙面に垂直方向に上下動自在に配置されている。これらの押しボタン２２１〜２２９の表面にはこれらのボタンの押下された場合の入力内容を示す凹凸をしたマークの他に図示しないが点字が半球状のマークとして刻印されている。また、保持部材２０５における「バリアフリー」ボタン２１９の表示されている表示画面手前側の位置には「１」から「０」までの数字と、「万円」および「千円」を示す記号（図では「○○」および「○」と表示）からなる数字入力用押しボタン群２３１が枠部２０４に沿う形で一列に配置されている。これら数字入力用押しボタン群２３１に隣接して、保持部材２０５には入力数字等を点字で表わした点字刻印部２３２、２３３が配置されている。
【００２４】
本実施例では、保持部材２０５が透明な樹脂で形成されているのに伴って、押しボタン２２１〜２２９および数字入力用押しボタン群２３１も透明な樹脂で製造されている。透明なガラスで製造されていてもよい。ただし、これらは完全に透明で光学的に下の表示画面２０２上の画像が歪みなく視認することができるものである必要はない。たとえば、保持部材２０５における押しボタン２２１〜２２９ならびに数字入力用押しボタン群２３１が配置されている場所および点字刻印部２３２、２３３以外の部分では、樹脂表面に微細な凹凸を設けて表示画面２０２の該当する箇所の明るさや色のみが視認できるようにしてもよい。また、保持部材２０５は半透明あるいは着色されたものであっても可視光を一部でも透過できるものであればよい。
【００２５】
図２は、図１に示した押しボタンの周囲をＢ−Ｂ方向に切断した際の断面構造を表わしたものである。ここでは押しボタン２２８を示しているが、他の押しボタン２２１〜２２７、２２９および数字入力用押しボタン群２３１における個々の押しボタンについても基本的に同一である。そこで、押しボタン２２８についての説明のみを行い、他の押しボタン２２１〜２２７、２２９および数字入力用押しボタン群２３１における個々の押しボタンの具体的な断面の図示および説明は省略する。
【００２６】
図２で表示画面２０２の表面は透明なシート状の保護部材２４１が覆っており、その端部は盛り上がって検出機構部２４１Ａを構成している。保持部材２０５は、ほぼ垂直に配置された側壁部２０５Ａからほぼ水平方向に折れ曲がったボタン保持部２０５Ｂを備えている。ボタン保持部２０５Ｂは、その先端近傍が皿状に窪んでおりボタン収容部２０５Ｃを構成している。このボタン保持部２０５Ｂの底には円形の開口２４２が設けられている。この開口２４２には、支柱上部に平板を取り付けた形状で断面がＴ字状をした押しボタン２２８の支柱下部が上下動自在に遊嵌されている。この支柱下部はその筒状の外表面に金属の被覆（薄膜）が施されているか、この外表面に光を散乱させる細かな凹凸あるいは網目模様が刻まれている。また、押しボタン２２８の平板部分とボタン収容部２０５Ｃの底部との間の支柱部分には、透明な樹脂をらせん状に巻回したバネ部材２４３が巻き付けられている。
【００２７】
押しボタン２２８がユーザによって押し下げられていない通常の状態では、バネ部材２４３によって押しボタン２２８の支柱の下端が開口２４２内にとどまるか、この開口２４２からわずかに突出している。押しボタン２２８を押し下げると、バネ部材２４３が上下方向に圧縮されて、押しボタン２２８の支柱部分が開口２４２から大きく下方向に突出して、保護部材２４１の表面に近接するようになっている。
【００２８】
保護部材の検出機構部２４１Ａには、光学式センサ２４４が配置されている。この光学式センサ２４４は、保護部材２４１の表面からわずかに上部の位置をこの表面に沿って進行してくる光線２４５を受光するようになっている。したがって、押しボタン２２８が押し下げられていない通常の状態で光学式センサ２４４は光線２４５を検出しており、押しボタン２２８が押し下げられるとこの検出がオフになるようになっている。
【００２９】
実際には、光線は図１の数字入力用押しボタン群２３１の配列方向としてのＸ軸方向と直交するＹ軸方向に間隔を置いて、図２に示した光線２４５以外にＸ軸方向と平行に複数本出力されるようになっている。また、Ｘ軸方向にも間隔を置いて、Ｙ軸方向と平行に複数本出力されるようになっている。このようにしてマトリックス状に出力される複数本の光線のオン・オフをそれぞれ対応する光学式センサで検出することで、どの押しボタンが押下されたかの検出を行うことができる。
【００３０】
図３は、一例として同じＸ軸方向の位置に配置された２つの押しボタンの押下についての検出原理を表わしたものである。「通帳記入」ボタン２１４に対応して配置された押しボタン２２４と、「確認」ボタン２１８に対応して配置された押しボタン２２８は、Ｙ軸方向に同一の位置にある。したがって、押しボタン２２４と押しボタン２２８のいずれを押しても、光線２４５は遮断され、図２に示した光学式センサ２４４はボタンの押下を検出する。
【００３１】
一方、これら２つの押しボタン２２８、２２４にそれぞれ対応するＹ軸方向の２つの光線２５１、２５２に着目してみると、押しボタン２２８が押された場合には光線２５１が遮断される。したがって、対応する光学式センサ２５３がオフ状態を検出する。このとき、光線２５２に対応する光学式センサ２５４はオンの状態を保持する。このため、Ｘ軸方向の検出を行う光学式センサ２４４のオン・オフ情報と、Ｙ軸方向の検出を行う光学式センサ２５３、２５４のオン・オフ情報を総合することで、２つの押しボタン２２４、２２８の押下の有無を検出することができる。図１に示した他の押しボタン２２１〜２２３、２２５、２２６、２２７、２２９および数字入力用押しボタン群２３１についても同様である。なお、光学式センサ２４４等の光学式センサに対向して配置される光源は、発光ダイオード等の現実の発光源であってもよいし、表示画面２０２の発光をミラー等の光学系で対向する光学式センサ方向に出力させるようなものであってもよい。
【００３２】
ところで、本実施例の入力装置２０１では、押しボタン２２１〜２２９および数字入力用押しボタン群２３１のいずれが押されたかをユーザが確認できるように、表示画面２０２における押された部位に対応する領域の画面の色を反転させるような表示態様変更制御を行っている。これを次に説明する。
【００３３】
図４は、本実施例の入力装置の表示態様変更制御を行う回路部分の要部を表わしたものである。入力装置２０１は、ＣＰＵ２６１を備えている。ＣＰＵ２６１は、データバス等のバス２６２を介して、この入力装置２０１の各部と接続されている。このうちＲＯＭ２６３は、各種制御を行う制御プログラムを格納した記憶媒体としてのリード・オンリ・メモリである。ＲＡＭ２６４は、ＣＰＵ２６１が制御プログラムを実行する際に一時的に必要とする各種データを格納するランダム・アクセス・メモリである。センサ入力回路２６５は、図２に示した押しボタン２２８に対応する光学式センサ２４４等の押しボタン２２１〜２２９および数字入力用押しボタン群２３１に対応した各種光学式センサの光線の検出の有無を入力する回路である。表示制御回路２６６は、図１に示した表示画面２０２を備えたディスプレイ２６７の表示を制御する回路である。
【００３４】
図５は、光学式センサが光線がオフ状態になったことを検知したときの入力装置の制御の様子を表わしたものである。この制御は、前記したＲＯＭ２６３に格納された制御プログラムをＣＰＵ２６１が実行することによって実現する。すなわち、ＣＰＵ２６１はセンサ入力回路２６５を介して光学式センサ２４４等のいずれかの光学式センサが光線の遮断（オフ）を検知するタイミングを監視している（ステップＳ３０１）。いずれかの光学式センサがオフを検知したら（Ｙ）、図３で説明したように、オフとなった光学式センサの組み合わせによってどの座標位置の押しボタンが押されたかを判別してその押しボタンが押された旨の入力制御を行う（ステップＳ３０２）。そして、表示制御回路２６６を制御して、表示画面２０２における判別された押しボタンに対応する領域の表示色を反転させる（ステップＳ３０３）。このとき、たとえば文字が白地に黒色で表示されていたときに黒字に白色で文字を表示するようにしてもよいし、赤色の背景を緑色の背景に変化させるようにしてもよい。
【００３５】
押しボタン２２１〜２２９および数字入力用押しボタン群２３１に対応するそれぞれの領域は、あらかじめＲＯＭ２６３に登録しておけば、これらの領域のうちの該当する押しボタンに対応する領域のみを反転表示すればよい。もちろん、輝度を単純に変化させたり、点滅表示を行う等の通常行われる強調表示をこれに代わって行ってもよい。
【００３６】
表示画面２０２の該当する押しボタンに対応する領域の強調表示は、該当する光学式センサが再び光線を検知してオンとなるまでの間、継続される（ステップＳ３０４、Ｓ３０３）。このとき、押しボタン２２８に対応する「確認」ボタン２１８も同様に強調表示が行われてもよい。押しボタンを短時間だけ押した場合には、強調表示の行われる時間を一定時間に延長してもよい。このようにユーザが操作した押しボタンに対応する領域の強調表示が行われるので、文字や記号を個々に認識できない弱視の視覚障害者であっても、光あるいは色の変化が認識できれば該当する押しボタンの押下を確認することができる。また、視覚障害者以外の者であっても、押しボタンの押下の確認をより容易に行うことができる。したがって、老人等の装置の操作に不慣れな者であっても入力操作をより確実に行うことができる。また、表示画面２０２における従来表示に使用しなかった領域を有効に活用することができることになる。
【００３７】
＜発明の変形例＞
【００３８】
図６は、本発明の変形例における押しボタンについてその周囲を含めた断面構造を表わしたものである。図６で図２と同一部分には同一の符号を付しており、これらの説明を適宜省略する。この変形例の入力装置では、押下用部材４０５は、表示画面２０２に垂直な支柱部４０５Ａと、この支柱部４０５Ａの上端から水平方向に延びる平板状の押圧部４０５Ｂと、この押圧部４０５Ｂの先端から表示画面２０２の方向に折れ曲がった遮光部４０５Ｃから構成されており、弾性に富んだ透明な樹脂で形成されたものである。押圧部４０５Ｂには、その上面に点字の突起４０６が形成されている。表示画面２０２の表面は透明なシート状の保護部材４０７が覆っており、その端部は盛り上がって検出機構部４０７Ａを構成している。検出機構部４０７Ａには、光学式センサ２４４が配置されている。この光学式センサ２４４は、保護部材４０７の表面からわずかに上部の位置をこの表面に沿って進行してくる光線２４５を受光するようになっている。
【００３９】
ところで、押下用部材４０５における遮光部４０５Ｃは透明な材質となっているため、そのままでは光線を透過させてしまう。そこで遮光部４０５Ｃの内面には光線２４５を遮光するための不透明な遮光テープ４１１が接着されている。遮光テープ４１１の代わりに光を遮断したり反射させる物質をこの遮光部４０５Ｃに塗布してもよい。また、この遮光部４０５Ｃ自体を遮光性の物質で構成してもよい。押下用部材４０５はこのように構成されているので、視覚障害者等のユーザが押圧部４０５Ｂを押下すると、遮光部４０５Ｃの遮光テープ４１１が光線２４５を遮断する。これにより、光学式センサ２４４はその時点からオン(検知)からオフ(非検知)に切り替わることになる。
【００４０】
押下用部材４０５は遮光部４０５Ｃを除いて透明なので、光学式センサ２４４のオン・オフ検知に応じて表示画面２０２の対応する領域の色や明るさを変化させることで、該当する押しボタンが押されたことをユーザが確認することができる。もちろん、この変形例の場合にも表示画面２０２におけるその押しボタンに隣接した領域に配置された「確認」等のボタンにユーザがタッチすれば、実施例と同様にそのボタンに隣接する画面領域の表示が変化する。したがって、表示画面２０２を有効に活用してユーザフレンドリな入力装置を実現することができる。
【００４１】
また、この変形例では、押下用部材４０５に実施例のような押しボタンが組み込まれていない。したがって、入力装置全体としてのコストダウンを図ることができるだけでなく、押圧部４０５Ｂに存在する点字の突起４０６等のマークの凹凸を除けば、この押圧部４０５Ｂを透明な平板として形成することができる。したがって、表示画面２０２における押下用部材４０５の直下の領域に文字や画像を表示することができ、ユーザがこれを情報として取得することが可能である。すなわち、図１に示す枠部２０４よりも外における表示画面２０２の活用を図ることができる。
【００４２】
＜発明のその他の変形可能性＞
【００４３】
以上説明した変形例では押下用部材の押圧部４０５Ｂを平板状の透明な部材としたが、これに限るものではない。たとえば、この部分あるいは表示画面２０２をユーザが対向する方向から見たとき、押圧部４０５Ｂ等の光が透過する領域の必要な部分を凸レンズにして、表示画面２０２の対応する領域に表示される文字等の情報を弱視の者でも判別しやすいように拡大して表示できるようにしてもよい。また、反対に保持部材２０５の全部または特定の部位の表面あるいは裏面に細かいスリットを刻んだり、網目模様にしたり、あるいは梨子地状にして、画面の色を拡散することで、それぞれの部位の色を平均化して明確に表示するようにすることも可能である。
【００４４】
更に以上説明した実施例および変形例では、キャッシュディスペンサに本発明を適用した場合を示したが、タッチパネルを使用した各種入力装置に本発明を同様に適用することができることは当然である。また、タッチパネルは、実施例で説明したようにＸ，Ｙ両方向に光線を間隔を置いて射出して、これにより特定部位の表面からたとえば数ミリ程度の領域に指等の物体が存在するかどうかを検出するものに限らない。たとえば、テレビカメラによって表示画面上にタッチする指等の物体の画像を撮像して、それぞれを分析してタッチされる位置を検出するようにしてもよいし、超音波を使用して同様の位置検出を行う公知の手法を採用するようにしてもよい。もちろん、従来のように指等の物体の押圧位置を検出するものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の一実施例における入力装置の要部を表わした平面図である。
【図２】図１に示した押しボタンの周囲をＢ−Ｂ方向に切断した要部断面図である。
【図３】本実施例で同じＸ軸方向の位置に配置された２つの押しボタンの押下についての検出原理を表わした説明図である。
【図４】本実施例で入力装置の表示態様変更制御を行う回路部分の要部を表わしたブロック図である。
【図５】本実施例で光学式センサが光線がオフ状態になったことを検知したときの入力装置の制御の様子を表わした流れ図である。
【図６】本発明の変形例における押しボタンについてその周囲を含めた要部断面図である。
【図７】従来の第４の提案による入力装置の要部を表わした要部平面図である。
【図８】図７に示した押下用部材の近傍をＡ−Ａ方向に切断した状態を表わした要部断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
２０１ 入力装置
２０２ 表示画面
２０３ 開口部
２０４ 枠部
２０５ 保持部材
２０５Ｂ ボタン保持部
２１１〜２１９ ボタン
２２１〜２２９ 押しボタン
２３１ 数字入力用押しボタン群
２４３ バネ部材
２４４ 光学式センサ
２４５ 光線
２６１ ＣＰＵ
２６３ ＲＯＭ
２６５ センサ入力回路
２６６ 表示制御回路
２６７ ディスプレイ
４０５ 押下用部材
４０５Ｂ 押圧部
４０５Ｃ 遮光部
４０６ 点字の突起
４１１ 遮光テープ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報を視覚的に表示する表示画面と、
この表示画面の手前の空間領域に配置され、その表面に形成された凹凸形状で文字や記号を表わした、少なくとも光線の一部を透過する透光性の部材であって、外力に応じてその特定部位を前記表示画面に向けて弾性的に変位させる入力用部材と、
前記表示画面と入力用部材の前記特定部位の間に配置され、この特定部位の前記変位に対して前記表示画面上の座標位置を検出する座標位置検出手段
とを具備することを特徴とする入力装置。
【請求項２】
前記表示画面における前記座標位置検出手段で検出した前記入力用部材に対応する領域の視覚的な表示状態を検出の前後で変化させる表示態様変更手段を具備することを特徴とする請求項１記載の入力装置。
【請求項３】
前記座標位置検出手段は前記特定部位の変位による押圧箇所の座標位置を検知する手段であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の入力装置。
【請求項４】
前記座標位置検出手段は前記特定部位の変位による光線のオン・オフによって変位を生じた箇所の座標位置を検知する手段であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の入力装置。
【請求項５】
前記座標位置検出手段は前記特定部位の変位の画像を解析することで変位を生じた箇所の座標位置を検知する手段であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の入力装置。
【請求項６】
前記座標位置検出手段は前記特定部位の変位による超音波を解析することで変位を生じた箇所の座標位置を検知する手段であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の入力装置。
【請求項７】
前記透光性の部材は前記表示画面の対応する部位を拡大して表示する凸レンズを構成していることを特徴とする請求項１〜請求項６いずれかに記載の入力装置。
【請求項８】
情報を視覚的に表示する表示画面の手前の空間領域に配置され、その表面に形成された凹凸形状で文字や記号を表わした、少なくとも光線の一部を透過する透光性の部材であって、外力に応じてその特定部位を前記表示画面に向けて弾性的に変位させる入力用部材の前記特定部位の変位を検出する特定部位変位検出ステップと、
この特定部位変位検出ステップで変位が検出されたとき前記表示画面の変位した前記透光性の部材に対応する部位の視覚的な表示態様を変化させる表示態様変更ステップと、
前記特定部位変位検出ステップで変位が検出されたときその変位が検出された前記表示画面上の座標を検出して前記透光性の部材の凹凸形状で表わされた前記文字や記号を入力する対応文字記号入力ステップ
とを具備することを特徴とする触読文字記号入力方法。
【請求項１】
情報を視覚的に表示する表示画面と、
この表示画面の手前の空間領域に配置され、その表面に形成された凹凸形状で文字や記号を表わした、少なくとも光線の一部を透過する透光性の部材であって、外力に応じてその特定部位を前記表示画面に向けて弾性的に変位させる入力用部材と、
前記表示画面と入力用部材の前記特定部位の間に配置され、この特定部位の前記変位に対して前記表示画面上の座標位置を検出する座標位置検出手段
とを具備することを特徴とする入力装置。
【請求項２】
前記表示画面における前記座標位置検出手段で検出した前記入力用部材に対応する領域の視覚的な表示状態を検出の前後で変化させる表示態様変更手段を具備することを特徴とする請求項１記載の入力装置。
【請求項３】
前記座標位置検出手段は前記特定部位の変位による押圧箇所の座標位置を検知する手段であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の入力装置。
【請求項４】
前記座標位置検出手段は前記特定部位の変位による光線のオン・オフによって変位を生じた箇所の座標位置を検知する手段であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の入力装置。
【請求項５】
前記座標位置検出手段は前記特定部位の変位の画像を解析することで変位を生じた箇所の座標位置を検知する手段であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の入力装置。
【請求項６】
前記座標位置検出手段は前記特定部位の変位による超音波を解析することで変位を生じた箇所の座標位置を検知する手段であることを特徴とする請求項１または請求項２記載の入力装置。
【請求項７】
前記透光性の部材は前記表示画面の対応する部位を拡大して表示する凸レンズを構成していることを特徴とする請求項１〜請求項６いずれかに記載の入力装置。
【請求項８】
情報を視覚的に表示する表示画面の手前の空間領域に配置され、その表面に形成された凹凸形状で文字や記号を表わした、少なくとも光線の一部を透過する透光性の部材であって、外力に応じてその特定部位を前記表示画面に向けて弾性的に変位させる入力用部材の前記特定部位の変位を検出する特定部位変位検出ステップと、
この特定部位変位検出ステップで変位が検出されたとき前記表示画面の変位した前記透光性の部材に対応する部位の視覚的な表示態様を変化させる表示態様変更ステップと、
前記特定部位変位検出ステップで変位が検出されたときその変位が検出された前記表示画面上の座標を検出して前記透光性の部材の凹凸形状で表わされた前記文字や記号を入力する対応文字記号入力ステップ
とを具備することを特徴とする触読文字記号入力方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−２０９２７９（Ｐ２００６−２０９２７９Ａ）
【公開日】平成１８年８月１０日（２００６．８．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１７６５５（Ｐ２００５−１７６５５）
【出願日】平成１７年１月２６日（２００５．１．２６）
【出願人】（０００１６８２８５）エヌイーシーコンピュータテクノ株式会社 (572)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年８月１０日（２００６．８．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１月２６日（２００５．１．２６）
【出願人】（０００１６８２８５）エヌイーシーコンピュータテクノ株式会社 (572)
【Ｆターム（参考）】
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