触摸面板输入装置和图像处理装置制造方法
触摸面板输入装置和图像处理装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及触摸面板输入装置和图像处理装置。触摸面板输入装置配置在接受操作部的操作的平面即操作面上，基于作为平面的扫描光路面上的遮光，检测操作部对操作面的接触位置。触摸面板输入装置具有：第1扫描光路形成部，形成直线状的第1扫描光路；以及第2扫描光路形成部，形成与第1扫描光路交差的直线状的第2扫描光路。第1扫描光路和第2扫描光路构成扫描光路面，扫描光路面相对于操作面倾斜。
【专利说明】触摸面板输入装置和图像处理装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及触摸面板输入装置，尤其涉及基于扫描光路面上的遮光，检测对于操作部的操作面的接触的触摸面板输入装置。
【背景技术】
[0002]MFP(多功能外设)等一般的画像形成装置中，设置有操作面板。操作面板包括用于显示包含软键等的操作画面的显示面板、配置在显示面板上的触摸面板输入装置。画像形成装置通过触摸面板输入装置检测对于在显示面板上显示的软键等的触摸，执行对检测到的地方的键等分配的处理。由此，用户通过触摸在显示面板上显示的操作画面，能够进行设备设定等的操作，因此能够直观地进行操作，实现较高的操作性。
[0003]作为触摸面板输入装置检测触摸的方式，例如有光学式、电阻膜方式、或静电容式等各种形式。这里，对这些方式中的光学式触摸面板输入装置进行说明。
[0004]图27是示意性地表示以往的光学式触摸面板输入装置的结构的剖面图。图28是示意性地表示表示以往的光学式触摸面板输入装置中的扫描光路面的图。
[0005]参照图27以及图28，以往的触摸面板输入装置包括:在显示面板1100的操作面CP上的X轴方向的两端部互相相对配置的一组发光元件列1101以及受光元件列1102、在显示面板1100上的Y轴方向的两端部互相相对配置的一组发光元件列以及受光元件列。发光兀件列由多个LED (发光二极管)构成,受光兀件列由多个F1D (光电二极管)构成。
[0006]光学式触摸面板输入装置通过在各H)中接受来自各LED的光，从而扫描操作面CP，并基于受光光量降低的ro位置，确定触摸位置。在以往的光学式触摸面板输入装置中，由于LED以及ro各自的高度相同(与操作面CP的距离相同)，因此扫描光路面SLlOl相对于操作面CP平行设置。扫描光路面SLlOl接近操作面CP。
[0007]光学式触摸面板输入装置在结构上，面板的大型化比较容易，并且由于不直接接触传感器部，因此具有耐用性高的优点。另一方面，光学式触摸面板输入装置具有容易将附着在操作面上的异物错误检测为触摸的缺点。
[0008]为了防止将操作面上附着的异物错误检测为触摸的情况，以往的光学式触摸面板输入装置进行如下的动作。光学式触摸面板输入装置在ro的受光光量降低的情况下检测遮光，基于受光光量降低的ro的位置，算出被遮光的区域的面积(遮光面积)。然后，光学式触摸面板输入装置在所算出的遮光面积比遮光面积的阈值大的情况下，将遮光检测为触摸，当所算出的遮光面积小于遮光面积的阈值的情况下，判断为遮光是异物导致的，不会将遮光检测为触摸。
[0009]关于以往的光学式触摸面板输入装置的技术，公开在文献1((日本)特开2010-181916号公报)。文献I的光学式触摸面板输入装置具有:操作部，通过由成对的发光元件和受光元件形成的矩阵状光轴的遮光，检测操作面上的XY坐标位置；运算部，基于操作部的检测结果，检测操作面上的灰尘或尘埃等附着物；操作面驱动部，将操作面向与面垂直的Z轴方向上移动。运算部在遮光区域的尺寸比规定的阈值小的情况下，判断为附着物在操作画面上，由操作驱动部将操作面向Z轴方向移动，从而排除附着物的影响。
[0010]在以往的光学式触摸面板输入装置中，有时将用户利用指尖进行的触摸不检测为触摸。因此，以往的光学式触摸面板输入装置存在操作响应性差的问题。
[0011]图29是表示以往的光学式触摸面板输入装置中的手指的操作状态、手指的接触面积、接触判定之间的关系的图。
[0012]参照图29，当用户利用指腹触摸了操作面CP的情况下，如(a)所示，扫描光路面SL1i的扫描光路的大部分被手指遮光，因此在多数的ro中的受光光量降低，算出的遮光面积变大。其结果，遮光面积变得比遮光面积的阈值T2大，检测到触摸。另一方面，当用户利用指尖触摸了操作面CP的情况下，如(b)所示，只有扫描光路面SLlOl的扫描光路的极少部分被手指遮光，因此只有在少数的ro中受光光量降低，算出的遮光面积变小。其结果，遮光面积比遮光面积的阈值T2小，触摸不被检测。
[0013]这里，为了提高用户利用指尖触摸了操作面CP的情况下算出的遮光面积，还考虑将扫描光路面SLlOl配置于从操作面CP离开的位置。但是，在该方法中，存在在到达操作面CP之前触摸就被检测到的顾虑。此外，还存在当用户从斜方向看操作面CP的情况下，视差引起的触摸的检测位置的偏差变大的顾虑。
[0014]尤其在将操作面倾斜的情况下，用户在触摸操作面的近前侧时，存在利用指尖的倾向。
[0015]图30是示意性地表示在操作面CP固定为一定的高度以及角度的情况下的、操作位置与接触面积的关系的图。
[0016]参照图30，例如在MFP的操作面板等中，不同于移动终端等，操作面是以相对于水平面倾斜的状态，固定到设备主体上的。当操作这样的操作面板的情况下，用户不会大幅地移动成为支点的手腕，而是仅改变手指的方向，从而对操作面进行触摸。即，用户存在这样的倾向，即在触摸操作面CP的上部的情况下，如(a)所示那样利用指腹，在触摸操作面CP的下部的情况下，如(b)所示那样利用指尖。因此，触摸位置越是处于操作面CP的下部，遮光面积越小，遮光面积的相对于阈值的余量(7 — ^ )越少。其结果，即使以相同力触摸操作面，根据触摸位置不同，接触难以被检测，操作响应性变差。
【发明内容】
[0017]本发明的目的在于提供操作响应性良好的触摸面板输入装置。
[0018]本发明的一个方面的触摸面板输入装置，其配置在用于接受操作部的操作的平面即操作面上，并基于作为平面的扫描光路面上的遮光，检测操作部对操作面的接触位置，具有:第I扫描光路形成部，形成直线状的第I扫描光路；以及第2扫描光路形成部，形成与第I扫描光路交差的直线状的第2扫描光路，第I和第2扫描光路构成扫描光路面，扫描光路面相对于操作面，从操作面的一端至另一端以规定的角度倾斜。
[0019]本发明的另一方面的触摸面板输入装置，其配置在用于接受操作部的操作的平面即操作面上，并基于作为平面的扫描光路面上的遮光，检测操作部对操作面的接触位置，具有--第I扫描光路形成部，形成直线状的第I扫描光路；第2扫描光路形成部，形成与第I扫描光路交差的直线状的第2扫描光路；第3扫描光路形成部，形成直线状的第3扫描光路；以及第4扫描光路形成部，形成与第3扫描光路交差的直线状的第4扫描光路，第I和第2扫描光路构成与操作面的距离相对小的下部扫描光路面，第3和第4扫描光路构成与操作面的距离相对大的上部扫描光路面。
[0020]通过以下参照附图进行的本发明的详细说明，本发明的上述和其他目的、特征、观点以及优点变得更加清楚。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是表示本发明的第I实施方式中的图像形成装置的整体结构的立体图。
[0022]图2是表示本发明的第I实施方式中的操作面板装置I的结构的方框图。
[0023]图3是示意性地表示由扫描光路LI以及L2构成的扫描光路面SLl与操作面CP的关系的图。
[0024]图4是示意性地表示本发明的第I实施方式中的触摸面板10的结构的俯视图。
[0025]图5是示意性地表示本发明的第I实施方式中的触摸面板10的结构的右视图。
[0026]图6是示意性地表示扫描光路面与遮光面积之间的关系的图。
[0027]图7是示意性地表示本发明的第2实施方式中的触摸面板10的第I结构的俯视图。
[0028]图8是沿着图7的VII1-VIII线的剖面图。
[0029]图9是示意性地表示本发明的第2实施方式中的触摸面板10的第I结构的右视图。
[0030]图10是示意性地表示本发明的第2实施方式中的触摸面板10的第2以及第3结构的俯视图。
[0031]图11是沿着图10的VII1-VIII线的剖面图。
[0032]图12是说明本发明的第2实施方式中的操作面板装置I的第I动作的图。
[0033]图13是示意性地表示进行了轻拂操作的情况下的遮光面积的时间变化的图。
[0034]图14是表示本发明的第2实施方式的操作面板装置I的第I动作的流程图。
[0035]图15是示意性地表示操作面CP的角度与接触到操作面CP的手指的关系的图。
[0036]图16是示意性地表示操作面CP的角度与遮光面积的关系的图。
[0037]图17是表示本发明的第2实施方式的操作面板装置I的第2动作的流程图。
[0038]图18是示意性地表示在操作面CP显示的操作画面的一例的图。
[0039]图19是示意性地表示键的尺寸与遮光面积的关系的图。
[0040]图20是表示本发明的第2实施方式中的操作面板装置I的第3动作的流程图。
[0041]图21是示意性地表示在操作面CP显示的操作画面的其他例子的图。
[0042]图22是示意性地表示多触摸操作中的遮光面积的图。
[0043]图23是表示本发明的第2实施方式中的操作面板装置I的第4动作的流程图。
[0044]图24是示意性地表示本发明的第I实施方式中的触摸面板10的第I变形例的结构的俯视图。
[0045]图25是示意性地表示本发明的第I实施方式中的触摸面板10的第2变形例的结构的俯视图。
[0046]图26是示意性地表示本发明的第I实施方式中的触摸面板10的第3变形例的结构的俯视图。
[0047]图27是示意性地表示以往的光学式触摸面板的结构的剖面图。
[0048]图28是示意性地表示以往的光学式触摸面板中的扫描光路面的图。
[0049]图29是表示以往的光学式触摸面板输入装置中的手指的操作状态、手指的接触面积、接触判定之间的关系的图。
[0050]图30是示意性地表示在操作面CP固定为一定的高度以及角度的情况下的、操作位置与接触面积之间的关系的图。
【具体实施方式】
[0051]以下，基于【专利附图】
【附图说明】本发明的实施方式。
[0052]在以下的实施方式中，表示触摸面板输入装置是搭载于图像形成装置上的操作面板装置的情况。作为图像形成装置，例如有MFP、传真装置、复印机、或者打印机等。触摸面板输入装置配置在作为接受对于操作部的操作的平面的操作面上，只要是基于作为平面的扫描光路面上的遮光来检测对于操作部的操作面的接触的装置即可，例如也可以搭载于平板电脑、PC (个人计算机)、移动电话、或者自动售票机等的图像形成装置以外的装置上。
[0053]在本说明书中，“扫描光路”是来自发光元件的光被受光元件接受为止经历的路径，表示用于操作部的检测的路径。“扫描光路面”是由多个扫描光路构成的面，表示用于操作部的检测的面。“扫描光路面与操作面的距离”表示操作面内的任意的位置与从该位置朝向操作面的法线方向的直线上存在的扫描光路面内的位置之间的距离。
[0054][第I实施方式]
[0055]首先，说明搭载本实施方式中的触摸面板输入装置的图像形成装置的结构的图。
[0056]参照图1，图像形成装置100在这里是具有扫描仪功能、传真功能、复印功能、网络功能、BOX功能、以及作为打印机的功能等的MFP。图像形成装置100主要具有光学读取原稿而获得图像数据的扫描仪部110、基于图像数据而在用纸上印刷图像的打印引擎120。在图像形成装置100的主体上面，配置向扫描仪部110传送原稿的输稿器130，在图像形成装置的下部，配置向打印引擎120提供用纸的多个供纸部140。此外，在图像形成装置100的中央部设置有排出通过打印引擎120形成了图像的用纸的托盘150。
[0057]图像形成装置100进一步具有作为本实施方式中的触摸面板输入装置的操作面板装置I。操作面板装置I安装在图像形成装置100的主体上面的前面侧(用户侧)。操作面板装置I是用于操作图像形成装置100的装置。操作面板装置I包含用于接受来自用户的各种指示、数字、字符、或者记号等输入操作的多个硬键91、显示面板(显示装置)93、触摸面板10。显示面板93向用户显示用于接受与图像形成装置100有关的各种操作的操作面板等的各种信息。触摸面板10检测手指等操作部对菜单画面的操作(例如触摸操作画面的操作)。显示面板93具有作为接受操作部的操作的平面的操作面CP (图2)。
[0058]操作面板装置I以操作面相对于水平面倾斜的方式被安装，以便用户容易以站在图像形成装置100前面的状态进行操作。根据图像形成装置100不同，还有进一步考虑轮椅上的用户等而成为能够改变操作面的角度的结构的装置。
[0059]接着，说明本实施方式中的操作面板装置I的结构。
[0060]图2是表示本发明的第I实施方式的操作面板装置I的结构的方框图。另外，X轴与Y轴相互正交。图2、图4、图7、图10、图24、以及图25中，设操作操作面板装置I的用户在图中下侧。在以后的图中，将操作面CP的接近用户一侧称为近前侧，将远离用户的一侧成为操作面CP的后侧。
[0061]参照图2，本实施方式的操作面板装置I包括触摸面板10、控制部30、角度取得部50。
[0062]触摸面板10配置在操作面CP上。触摸面板10包含:由在X轴方向上排列为直线状的多个发光元件构成的发光元件列11;由在X轴方向上排列为直线状的多个受光元件构成的受光兀件列12 ;由在Y轴方向上排列为直线状的多个发光兀件构成的发光兀件列13 ；由在Y轴方向上排列为直线状的多个受光元件构成的受光元件列14。
[0063]发光元件列11与受光元件列12相对，形成多个扫描光路LI。发光元件列11配置在操作面CP的后侧端部，受光元件列12配置在操作面CP的近前侧端部。多个扫描光路LI分别是来自构成发光兀件列11的多个发光7Π件各自的光被构成受光7Π件列12的多个受光元件的各受光元件接受为止经过的路径，向Y轴方向延伸。
[0064]发光元件列13与受光元件列14相对，形成多个扫描光路L2。发光元件列13配置在操作面CP的左端部，受光元件列14配置在操作面CP的右端部。多个扫描光路L2分别是来自构成发光兀件列13的多个发光兀件各自的光被构成受光兀件列14的多个受光兀件的各受光元件接受为止经过的路径，向X轴方向直线状延伸。发光元件例如由LED构成,受光元件例如由F1D构成。
[0065]控制部30取得在触摸面板10检测到的操作的位置，从而取得与所取得的位置对应的输入信息。控制部30由CPU(中央处理单元)、R0M(只读存储器)、以及RAM(随机存取存储器)等构成。控制部30包含扫描电路31、接触判断部32、坐标检测部33。
[0066]扫描电路31分别连接到构成发光元件列11以及13的所有的发光元件、以及构成受光元件列12以及14的所有的受光元件的每个。扫描电路31依次扫描发光元件以及受光元件，将与各发光元件对应的各受光元件的输入(受光光量)发送给接触判断部32以及坐标检测部33。接触判断部32基于从扫描电路31接收到的各受光元件的输入，进行操作部是否接触到操作面CP的判断。接触判断部32在判断为操作部接触到操作面CP的情况下，将接触检测信号发送给坐标检测部33。坐标检测部33将来自接触判断部32的接触检测信号作为触发，基于从扫描电路32接收到的各受光元件的输入，确定扫描光路被操作部阻塞的部分(被遮光的部分)，并将操作部接触了操作面CP的位置的坐标发送给图像形成装置100的控制部。
[0067]角度取得部50取得操作面板装置I的操作面相对于水平面的倾斜角度，并将其发送给接触判断部32。角度取得部50安装在操作面板装置I的铰链部等。
[0068]图3是示意性地表示由扫描光路LI以及L2构成的扫描光路面SLl与操作面CP之间的关系的图。
[0069]参照图3，多个扫描光路LI以及L2构成作为平面的扫描光路面(扫描面)SLl。扫描光路面SLl相对于操作面CP倾斜。扫描光路面SLl的倾斜方向以及倾斜角度是任意的。操作面CP的近前侧端部的扫描光路面SLl比操作面CP的后侧端部的扫描光路面SLl高(从操作面CP离开)。操作面板装置I基于扫描光路面SLl中的遮光，检测操作部接触了操作面CP的情况。
[0070]接着，详细说明操作面板装置I的操作部的接触的检测方法与操作部的接触位置的检测方法。
[0071]图4是示意性地表示本发明的第I实施方式的触摸面板10的结构的俯视图。图5是示意性地表示本发明的第I实施方式的触摸面板10的结构的右视图。
[0072]参照图4以及图5,发光元件列11由发光元件Al?An构成,受光元件列12由受光兀件BI?Bn构成,发光兀件列13由发光兀件Cl?Cm构成,受光兀件列14由受光兀件Dl?Dm构成。发光兀件Al?An各自的光分别被受光兀件BI?Bn接受,发光兀件Cl?Cm各自的光分别被受光元件Dl?Dm接受(η与m是自然数)。
[0073]受光元件列12与操作面CP的距离比发光元件列11与操作面CP的距离大。由此，在操作面CP的近前侧端部的扫描光路面SLl变得比在操作面CP的后侧端部的扫描光路面SLl高。在Y轴方向上排列的发光元件Cl?Cm以及受光元件Dl?Dm分别缓慢改变高度而配置，使其高度与扫描光路LI 一致。由此,多个扫描光路L2各自分别与多个扫描光路LI相交，多个扫描光路LI与L2构成一个扫描光路面SLl。
[0074]扫描电路31以发光元件Al与受光元件BI的组、发光元件A2与受光元件B2的组、发光元件A3与受光元件B3的组……这样的顺序，从操作面CP的左侧向右侧将发光元件Al?An与受光元件BI?Bn分别导通，获得在各受光元件BI?Bn接受的光量。接着，扫描电路31以发光元件Cl与受光元件Dl的组、发光元件C2与受光元件D2的组、发光元件C3与受光元件D3的组……这样的顺序，从操作面CP的后侧向近前侧将发光元件Cl?Cm与受光元件Dl?Dm分别导通，获得在各受光元件Dl?Dm接受的光量。接着，扫描电路31将受光元件BI?Bn以及Dl?Dm分别接受的光量发送给接触判断部32以及坐标检测部33。由此，扫描光路面SLl的一次扫描完成。
[0075]这里，假设操作面CP的区域Pl被手指接触的情况。此时，从发光元件AS向受光兀件B8的扫描光路Lla与从发光兀件A9向受光兀件B9的扫描光路Llb被手指堵塞。同样地，从发光兀件C6向受光兀件D6的扫描光路L2a与从发光兀件C7向受光兀件D7的扫描光路L2b被手指堵塞。其结果，受光兀件B8、B9、D6、以及D7的受光光量低于受光光量的阈值Tl (例如受光兀件的最大受光光量的70% )。
[0076]如果一次扫描的结果，产生受光光量低于阈值Tl的受光元件，则接触判断部32检测扫描光路面SLl中的遮光,并基于受光光量低于阈值Tl的受光兀件的位置,算出遮光面积。这里，基于受光元件88、89、06、以及07的位置，算出遮光面积是“4S”。
[0077]另外，在算出遮光面积时，接触判断部32也可以进一步基于接近受光光量低于阈值Tl的受光元件的其他受光元件的受光光量。此时，能够提高所算出的遮光面积的分辨率。
[0078]在所算出的遮光面积是遮光面积的阈值T2 (例如“2S” )以上的情况下，接触判断部32判断为操作部接触了操作面CP，将接触检测信号发送给坐标检测部33。另一方面，在所算出的遮光面积小于阈值T2的情况下，接触判断部32判断为操作面CP上附着了异物，不发送接触检测信号。
[0079]若接收了来自接触判断部32的接触检测信号，则坐标检测部33基于受光元件B8、B9、D6以及D7的位置，确定被遮光的区域即区域P1。然后，坐标检测部33检测区域Pl的中心的坐标作为操作部接触的位置的坐标，并发送给图像形成装置100的控制部。
[0080]接着，说明本实施方式的效果。
[0081]图6是示意性地表示扫描光路面与遮光面积的关系的图。(a)是表示以往的接触面板输入装置中的扫描光路面与遮光面积的关系的图，(b)是表示本实施方式的操作面板装置I中的扫描光路面与遮光面积的关系的图。
[0082]参照图6 (a)，在以往的接触面板输入装置中，扫描光路面SLlOl相对于操作面CP水平。在用户利用指尖接触了操作面CP时，遮光面积变小，接触难以被检测。
[0083]参照图6(b)，在本实施方式的操作面板装置I中，扫描光路面SLl相对于操作面CP倾斜，因此即使在用户利用指尖接触了操作面CP的情况下，扫描光路面SLl的扫描光路也被会手指的粗的部分遮光，遮光面积变大。由此，在利用指尖接触的情况下的遮光面积相对于阈值的余量变大。其结果，操作响应性变得良好。
[0084]除此之外，如图3所示，当操作面CP的近前侧端部的扫描光路面SLl比操作面CP的后侧端部的扫描光路面SLl高的情况下，在用户触摸了操作面CP的近前侧部分时，扫描光路面SLl的扫描光路容易被手指的粗的部分遮光，接触操作面CP的后侧部分引起的遮光面积与接触操作面CP的近前侧部分引起的遮光面积之差变小。其结果，能够获得操作面CP内的均匀的操作感。此外，能够防止触摸检测失败、滚动中的错误释放等。
[0085][第2实施方式]
[0086]在本实施方式中，首先说明本实施方式的操作面板装置I中的触摸面板10的结构、以及操作面板装置I的基本动作。
[0087]图7是示意性地表示本发明的第2实施方式中的触摸面板10的第I结构的俯视图。图8是沿着图7的VIII?VIII线的剖面图。图9是示意性地表示本发明的第2实施方式中的触摸面板10的第I结构的右视图。
[0088]参照图7?图9，具有第I结构的触摸面板10配置在操作面CP上。触摸面板10包含:由在X轴方向上排列的多个发光元件构成的发光元件列11和12 ;由在X轴方向上排列的多个受光元件构成的受光元件列12和22 ;由在Y轴方向上排列的多个发光元件构成的发光元件列13和23 ;以及由在Y轴方向上排列的多个受光元件构成的受光元件列14和24。发光元件列11和21设置在操作面CP的后侧端部，受光元件列12和22设置在操作面CP的近前侧端部。发光元件列13和23设置在操作面CP的左侧端部，受光元件列14和24设置在操作面CP的右侧端部。
[0089]由发光元件列11和受光元件列12形成的多个扫描光路LI与由发光元件列13和受光元件列14形成的多个扫描光路L2相互正交。多个扫描光路LI以及扫描光路L2是平面而且构成相对于操作面CP平行的扫描光路面SLl (下部扫描光路面的一例)。
[0090]发光元件列21在发光元件列11的上部堆叠，受光元件列22在受光元件列12的上部堆叠。发光元件列23在发光元件列13的上部堆叠，受光元件列24在受光元件列14的上部堆叠。发光元件列21以及受光元件列23相对，形成多个扫描光路L3。多个扫描光路L3分别是来自构成发光兀件列21的多个发光兀件的各发光兀件的光被构成受光兀件列22的多个受光元件的各受光元件中接受为止经过的路径，在Y轴方向延伸。发光元件列23与受光兀件列24相对,形成多个扫描光路L4。多个扫描光路L4分别是来自构成发光兀件列23的多个发光元件的各发光元件的光被构成受光元件列24的多个受光元件的各受光元件中接受为止经过的路径，在X轴方向延伸。
[0091]多个扫描光路L3与多个扫描光路L4相互正交。多个扫描光路L3与多个扫描光路L4是平面，并且构成相对于操作面CP平行的扫描光路面SL2 (上部扫描光路面的一例)。扫描光路面SL2处于比扫描光路面SLl高的位置。换言之，扫描光路面SL2和操作面CP的距离比扫描光路面SLl和操作面CP的距离大。
[0092]操作面板装置I利用扫描电路31，根据触摸面板的设置状态和用户的操作方法等，在扫描光路面SLl与扫描光路面SL2之间切换用于检测操作面的接触的扫描光路面。操作面板装置I在利用扫描光路面SLl检测接触部的接触的情况下，在将构成发光元件列21和23的发光元件、以及构成受光元件列22和24的受光元件全部关闭的状态下，将构成发光元件列11和13的发光元件、以及构成受光元件列12和14的受光元件依次打开。操作面板装置I在利用扫描光路面SL2检测接触部的接触的情况下，在将构成发光元件列11和13的发光元件、以及构成受光元件列12和14的受光元件全部关闭的状态下，将构成发光元件列21和23的发光元件、以及构成受光元件列22和24的受光元件依次打开。
[0093]本实施方式的接触面板10也可以代替图7?图9所示的第I结构而具有以下的第2或第3结构。
[0094]图10是示意性地表示本发明的第2实施方式的接触面板10的第2和第3结构的俯视图。图11是沿着图10的X1-XI线的剖面图。(a)是表示第2结构的剖面图，(b)是表示第3结构的剖面图。另外，在图10中，以第2结构的情况下的扫描光路的方向附加箭头LI以及L3。
[0095]参照图10和图11 (a)，具有第2结构的触摸面板10具有相对于操作面CP平行的扫描光路面SLl和相对于操作面CP倾斜的扫描光路面SL2。扫描光路面SL2处于比扫描光路面SL2高的位置。具有第2结构的触摸面板10不包含发光元件列21。具有第2结构的触摸面板10包含由在X轴方向排列为直线状的多个发光元件构成的发光元件列11、由在X轴方向排列为直线状的多个受光元件构成的受光元件列12和22、由在Y轴方向排列为直线状的多个发光兀件构成的发光兀件列13和23、以及由在Y轴方向排列为直线状的多个受光元件构成的受光元件列14和24。
[0096]多个扫描光路L3由发光元件列11和受光元件列22形成。即，构成发光元件列11的各发光元件的光被构成受光元件列22的各受光元件接受。多个扫描光路L3与由发光元件列23和受光元件列24形成的多个扫描光路L4相互正交。多个扫描光路L3与多个扫描光路L4构成作为相对于操作面CP倾斜的平面的扫描光路面SL2。
[0097]操作面板装置I利用扫描电路31，根据触摸面板的设置状态和用户的操作方法等，在扫描光路面SLl和扫描光路面SL2之间切换用于检测操作部的接触的扫描光路面。操作面板装置I在利用扫描光路面SLl检测接触部的接触的情况下，在将构成发光元件列23的发光元件、以及构成受光元件列22和24的受光元件全部关闭的状态下，将构成发光元件列11和13的发光元件、以及构成受光元件列12和14的受光元件依次打开。操作面板装置I在利用扫描光路面SL2检测接触部的接触的情况下，在将构成发光元件列13的发光元件、以及构成受光元件列12和14的受光元件全部关闭的状态下，将构成发光元件列11和23的发光元件、以及构成受光元件列22和24的受光元件依次打开。
[0098]参照图10和图11 (b)，构成第3结构的触摸面板10具有相对于操作面CP平行的扫描光路面SLl与相对于操作面CP倾斜的扫描光路面SL2。扫描光路面SL2处于比扫描光路面SLl高的位置。具有第3结构的触摸面板10不包含受光元件列22。具有第3结构的触摸面板10包含由在X轴方向排列为直线状的多个发光兀件构成的发光兀件列11和21、由在X轴方向排列为直线状的多个受光元件构成的受光元件列12、由在Y轴方向排列为直线状的多个发光元件构成的发光元件列13和23、以及由在Y轴方向排列为直线状的多个受光元件构成的受光元件列14和24。发光元件列11和21设置在操作面CP的近前侧端部，受光元件列12设置在操作面CP的后侧端部。
[0099]多个扫描光路L3由发光兀件列21和受光兀件列12形成。S卩，构成发光原件列21的各发光元件的光被构成受光元件列12的各受光元件接受。多个扫描光路L3与由发光元件列23和受光元件列24形成的多个扫描光路L4相互正交。多个扫描光路L3与多个扫描光路L4构成作为相对于操作面CP倾斜的平面的扫描光路面SL2。
[0100]操作面板装置I利用扫描电路31，根据触摸面板的设置状态和用户的操作方法等，在扫描光路面SLl和扫描光路面SL2之间切换用于检测操作部的接触的扫描光路面。操作面板装置I在利用扫描光路面SLl检测接触部的接触的情况下，在将构成发光元件列21和23的发光元件、以及构成受光元件列24的受光元件全部关闭的状态下，将构成发光元件列11和13的发光元件、以及构成受光元件列12和14的受光元件依次打开。操作面板装置I在利用扫描光路面SL2检测接触部的接触的情况下，在将构成发光元件列11和13的发光元件、以及构成受光元件列14的受光元件全部关闭的状态，将构成发光元件列21和23的发光元件、以及构成受光元件列12和24的受光元件依次打开。
[0101]另外，上述的操作面板装置I也可以具有3层以上的扫描光路面。
[0102]上述以外的操作面板装置I的结构和动作、以及搭载了操作面板装置I的图像形成装置100的结构和动作等与第I实施方式的情况相同，因此不重复其说明。
[0103]接着，详细说明本发明的第2实施方式的操作面板装置I的第I?第4动作。另夕卜，进行第I?第4动作的操作面板装置I的触摸面板10可以具有上述的第I?第3结构中任一个。操作面板装置I可以是进行第I?第4动作中的至少任一个动作的装置。
[0104]图12是说明本发明的第2实施方式中的操作面板装置I的第I动作的图。
[0105]参照图12，第I动作是用户在操作面CP上进行了轻拂操作(画面的滚动动作)的情况下的动作。操作面板装置I首先利用扫描光路面SLl检测有无接触部的接触。若用户进行成为轻拂操作的始点的触摸，则操作面板装置I在扫描光路面SLl上检测遮光，基于扫描光路面SLl上的遮光面积，检测对于操作面CP的接触。接着，操作面板装置I确定用户的手指接触到的位置，并检测所确定的位置有无移动。
[0106]若用户开始移动手指，则操作面板装置I检测所确定的位置的移动，将检测有无接触部的接触的扫描光路面从扫描光路面SLl切换为扫描光路面SL2。只要用户的手指接触着操作面CP，则持续检测对于操作面CP的接触。另外，操作面板装置I在检测到确定的位置的移动的情况下，将所确定的位置设为移动的始点。
[0107]若用户结束手指的移动并将手指从操作面CP离开，则操作面板装置I在扫描光路面SL2上检测不到遮光。操作面板装置I在扫描光路面SL2中的遮光面积小于阈值T2的情况下，检测到手指从操作面CP离开。操作面板装置I确定手指从操作面CP离开的位置，并将所确定的位置设为移动的终点。
[0108]图13是示意性地表示进行了轻拂操作的情况下的遮光面积的时间变化的图。(a)是表示在扫描光路面SLl的遮光面积的时间变换的图，(b)是表示在扫描光路面SL2的遮光面积的时间变化的图。
[0109]参照图13，如轻拂操作那样，用户将手指在操作面上移动时，有时手指在移动中暂时从操作面离开。该手指的运动导致遮光面积的起伏。
[0110]在操作面板装置I基于扫描光路面SLl上的检测结果而检测用户的手指是否从操作面离开的情况下，如(a)所示，在用户的手指暂时离开的时刻TM1，扫描光路面SLl上的遮光面积小于阈值T2。其结果，存在操作面板装置I将时刻TMl的手指的位置错误地判断为移动的终点的顾虑。
[0111]另一方面，在操作面板装置I基于扫描光路面SL2上的检测结果而检测用户的手指是否从操作面离开的情况下，如(b)所示，在用户的手指暂时离开的时刻TM1，扫描光路面SL2上的遮光面积不小于阈值T2。其结果，操作面板装置I能够将用户手指从操作面离开了的时刻TM2的手指的位置正确地判断为移动的终点。
[0112]图14是表示本发明的第2实施方式的操作面板装置I的第I动作的流程图。
[0113]参照图14，操作面板装置I的控制部30若被接通电源，则在扫描光路面SLl (第I扫描光路面)开始扫描(SlOl)。接着，控制部30判别是否在扫描光路面SLl上检测到遮光(S103)。
[0114]在步骤S103中，判别为在扫描光路面SLl检测到遮光的情况下(S103:是)，控制部30判别遮光面积是否是基准值(阈值T2)以上(S105)。
[0115]在步骤S105中，在判别为遮光面积是基准值以上的情况下(S105:是)，控制部30将遮光检测为触摸(S107)，并进入步骤S109的处理。
[0116]在步骤S103中，判别为在扫描光路面SLl没检测到遮光的情况下(S103:否)，或者在步骤S105中，判别为遮光面积小于基准值的情况下(S105:否)，控制部30不将遮光检测为触摸(S121)，进入步骤SlOl的处理。
[0117]在步骤S109中，控制部30再次开始在扫描光路面SLl上的扫描(S109)，判别遮光面积是否为基准值(阈值T2)以上(Slll)。
[0118]在步骤Slll中，判别为遮光面积是基准值以上的情况下(S111:是)，控制部30基于遮光面积而决定接触位置(S113)，并进入步骤S109的处理。
[0119]在步骤Slll中，判别为遮光面积小于基准值的情况下(S111:否)，控制部30判别接触位置是否移动了(SI 15)。
[0120]在步骤S115中，判别为接触位置移动了的情况下(S115:是)，控制部30在扫描光路面SL2(第2扫描光路面)上开始扫描(SI 17)。接着，控制部30判别是否在扫描光路面SL2检测到遮光(SI19)。
[0121]在步骤S119中，判别为在扫描光路面SL2上检测到遮光的情况下(S119:是)，处于用户在操作面上持续移动手指的状态。此时，控制部30进入步骤S109的处理。
[0122]在步骤S119中，判别为在扫描光路面SL2上没有检测到遮光的情况下(S119:否)，处于用户将手指从操作面离开的状态。此时，控制部30不会将遮光检测为触摸(S121)，并进入步骤SlOl的处理。
[0123]接着，说明操作面板装置I的第2动作。第2动作是根据操作面的角度，切换用于检测对于操作面的接触的扫描光路面的动作。
[0124]图15是示意性地表示操作面CP的角度和接触操作面CP的手指之间的关系的图。
[0125]参照图15，在图像形成装置100中也有不少操作面板装置I的角度可变的装置，在操作面板装置I的角度可变的结构中，还需要考虑操作面板装置I的角度。
[0126]示出了操作面CP相对于水平面的倾斜角度是角度Θ I的情况和是角度Θ 2的情况。角度Θ I比角度Θ2小。在倾斜角度是角度0 I的情况下，操作面CP成为接近水平的状态。此时，无论触摸的位置是操作面CP上的哪个位置，也都有用户利用指腹触摸操作面CP的倾向。另一方面，在倾斜角度是角度Θ 2的情况下，操作面CP成为接近铅直的状态。此时，在触摸的位置是操作面CP上的后侧的位置的情况下，用户倾向于利用指腹触摸操作面CP，在触摸的位置是操作面CP上的近前侧的部分时(箭头Fl示出的触摸时)，用户倾向于利用指尖触摸操作面CP。
[0127]图16是示意性地表示操作面CP的角度和遮光面积之间的关系的图。
[0128]参照图15和图16，在倾斜角度是角度Θ I的情况下，用户容易移动成为要操作的手指的支点的手腕和前臂。因此，操作面CP上的触摸的位置不同引起的手指的操作角度的变化小，触摸的位置不同引起的遮光面积的变化量小。另一方面，在倾斜角度是角度Θ2的情况下，在操作面CP上的后侧的部分，遮光面积比较大，但在近前侧的部分，遮光面积较小。从而，在进行如箭头Fl示出的触摸的情况下，遮光面积变小，难以检测触摸。
[0129]为了容易检测箭头Fl示出的触摸，操作面板装置I作为第2动作而进行以下的动作。操作面板装置I利用角度取得部50取得操作面CP相对于水平面的倾斜角度。然后，操作面板装置I在倾斜角度是基准值Θ T以上的情况下，将用于检测对于操作面CP的接触的扫描光路面切换为扫描光路面SL2，在倾斜角度小于基准值Θ T的情况下，将用于检测对于操作面CP的接触的扫描光路面切换为扫描光路面SLl。
[0130]另外，在操作面板装置I进行第2动作时，操作面板装置I优选具有图11 (b)所示的第3结构。
[0131]在操作面板装置I进行第2动作的情况下，根据操作面板装置I的安装位置、用户的身高等，也存在上述的倾向不适合的情况。从而，在即使基于倾斜角度，将用于检测对于操作面CP的接触的扫描光路面切换为扫描光路面SLl后，遮光面积还小的情况下，也可以将用于检测对于操作面CP的接触的扫描光路面切换为扫描光路面SL2。
[0132]图17是表示本发明的第2实施方式的操作面板装置I的第2动作的流程图。
[0133]参照图17，操作面板装置I的控制部30若接通电源，则取得操作面CP的倾斜角度(S201)，判别倾斜角度是否为基准值ΘΤ以上(S203)。
[0134]在步骤S203中，判别为倾斜角度是基准值Θ T以上的情况下(S203:是)，控制部30在扫描光路面SL2 (第2扫描光路面)开始扫描(S205)，并进入步骤S207的处理。另一方面，在步骤S203中，判别为倾斜角度小于基准值Θ T的情况下(S203:否)，控制部30在扫描光路面SLl (第I扫描光路面)开始扫描(S213)，并进入步骤S207的处理。
[0135]在步骤S207，控制部30判别是否在进行了扫描的扫描光路面检测到遮光(S207)。
[0136]在步骤S207中，判别为在进行了扫描的扫面光路面检测到遮光的情况下(S207:是)，控制部30判别遮光面积是否是基准值以上(S209)。另一方面，在步骤S207中判别为在进行了扫描的扫描光路面上没有检测到遮光的情况下(S207:否)，控制部30进入步骤S201的处理。
[0137]在步骤S209中，判别为遮光面积是基准值以上的情况下(S209:是)，控制部30将遮光检测为触摸(S211)，并进入步骤S201的处理。
[0138]在步骤S209中，判别为遮光面积小于基准值的情况下(S209:否)，控制部30不将遮光检测为触摸(S215)，进入步骤S201的处理。
[0139]接着，说明操作面板装置I的第3动作。第3动作是根据在检测到操作部的接触点上显示着的键的尺寸，切换用于检测对于操作面的接触的扫描光路面的动作。
[0140]图18是示意性地表示在操作面CP上显示的操作画面的一例的图。
[0141]参照图18，该操作画面包含多个键KYl和KY2。键KYl的尺寸比较大，键KY2的尺寸比较小。
[0142]图19是示意性地表示键的尺寸与遮光面积之间的关系的图。
[0143]参照图19，当触摸如键KYl那样比较大尺寸的键的情况下，用户要如箭头F2示出那样，与通常的画面操作一样，使用指腹可靠地触摸键。其结果，遮光面积变大。另一方面，在触摸如键KY2那样比较小尺寸的键的情况下，用户要如箭头F3示出那样，利用指尖决定目标而触摸键。其结果，遮光面积变小。
[0144]操作面板装置I作为第3动作而进行以下的动作。操作面板装置I将用于检测对于操作面CP的接触的扫描光路面切换为扫描光路面SL1，检测在扫描光路面SLl上有无遮光。操作面板装置I若检测到在扫描光路面SLl上的遮光，则例如通过从ROM等获得在操作面CP显示的操作画面的信息，确定在遮光位置显示着的键的尺寸。操作面板装置I在所确定的键的尺寸小于阈值T3的情况下，将用于检测对于操作面的接触的扫描光路面切换为扫描光路面SL2，基于扫描光路面SL2上的遮光面积，检测有无对于操作面的接触。由此，容易检测较小尺寸的键的触摸，能够获得均匀的操作感。
[0145]图20是表示本发明的第2实施方式的操作面板装置I的第3动作的流程图。
[0146]参照图20，操作面板装置I的控制部30若被接通电源，则在扫描光路面SLl (第I扫描光路面)开始扫描(S301)。接着，控制部30判别是否在扫描光路面SLl上检测到遮光(S303)。判别为检测到遮光为止，控制部30重复步骤S303的处理。
[0147]在步骤S303中，判别为在扫描光路面SLl上检测到遮光的情况下(S303:是)，控制部30取得在遮光位置显示着的键的尺寸(S304)。判别在遮光位置显示着的键的尺寸是否小于阈值T3(S305)。
[0148]在步骤S305中，判别为在遮光位置显示着的键的尺寸小于阈值T3的情况下(S305:是)，控制部30将用于检测对于操作面CP的接触的扫描光路面切换为扫描光路面SL2(第2扫描光路面)而开始扫描(S307)，并进入步骤S309的处理。另一方面，在判别为在遮光位置显示着的键的尺寸是阈值T3以上的情况下(S305:否)，控制部30不切换扫描光路面，并进入步骤S309的处理。
[0149]在步骤S309中，控制部30判别在进行了扫描的扫描光路面上的遮光面积是否为基准值以上(S309)。
[0150]在步骤S309中，判别为遮光面积是基准值以上的情况下(S309:是)，控制部30将遮光检测为触摸(S311)，进入步骤S301的处理。
[0151]在步骤S309中，判别为遮光面积小于基准值的情况下(S309:否)，控制部30不将遮光检测为触摸(S313)，并进入步骤S301的处理。
[0152]接着，说明操作面板装置I的第4动作。第4动作是根据检测到操作部的接触点的个数，切换用于检测对于操作面的接触的扫描光路面的动作。
[0153]图21是示意性地表示在操作面CP显示的操作画面的其他例子的图。
[0154]参照图21，该操作画面包含区域ARl、区域AR2、滚动条SB。区域ARl是键区域，是显示多个键KY3的区域。区域ARl是接受键KY3的单触摸操作的区域。区域AR2是预览区域，是显示预览图像的区域。滚动条SB是接受操作画面的滚动操作的滚动条。
[0155]图22是示意性地表示多触摸操作中的遮光面积的图。
[0156]参照图22，单触摸操作通常利用一根手指进行。在单触摸操作中，由于按下操作面CP的力集中在一根手指上，因此获得非常稳定的遮光面积。
[0157]另一方面，对于区域AR2的多触摸操作利用多根手指进行。例如，在箭头F4所示的手指和箭头F5所示的手指进行的多触摸操作中，按下操作面CP的力不均匀地分散于两根手指。其结果，箭头F5示出的手指按下操作面CP的力变弱，遮光面积变小。
[0158]为了容易检测多触摸操作,操作面板装置I作为第4动作而进行以下的动作。操作面板装置I将用于检测对于操作面CP的接触的扫描光路面切换为扫描光路面SL1，检测扫描光路面SLl上有无遮光。操作面板装置I若检测到扫描光路面SLl上的遮光，则取得遮光位置的个数。操作面板装置I在所取得的个数是多个的情况下，将用于检测对于操作面的接触的扫描光路面切换为扫描光路面SL2，基于扫描光路面SL2上的遮光面积，检测有无对于操作面的接触。由此，能够增大进行多触摸操作的手指的遮光面积，容易检测多触摸操作。
[0159]另外，在操作面板装置I进行第4动作的情况下，操作面板装置I优选具有图7?图9所示的第I结构。
[0160]图23是表示本发明的第2实施方式的操作面板装置I的第4动作的流程图。
[0161]参照图23，操作面板装置I的控制部30若被接通电源，则在扫描光路面SLl (第I扫描光路面)开始扫描(S401)。接着，控制部30判别是否在扫描光路面SLl上检测到遮光(S403)。判别为检测到遮光为止，控制部30重复步骤S403的处理。
[0162]在步骤S403中，判别为在扫描光路面SLl上检测到遮光的情况下(S403:是)，控制部30取得遮光位置的个数(S405)。判别是否存在多个遮光位置(S407)。
[0163]在步骤S407中，判别为存在多个遮光位置的情况下(S407:是)，控制部30将用于检测对于操作面CP的接触的扫描光路面切换为扫描光路面SL2 (第2扫描光路面)而开始扫描(S409)，并进入步骤S411的处理。另一方面，在判别为只有一个遮光位置的情况下(S407:否)，控制部30不切换扫描光路面，进入步骤S411的处理。
[0164]在步骤S411中，控制部30判别在进行了扫描的扫描光路面上的遮光面积是否为阈值T2以上(S411)。
[0165]在步骤S411中，判别为遮光面积是阈值T2以上的情况下(S411:是)，控制部30将遮光检测为触摸(S413)，并进入步骤S401的处理。
[0166]在步骤S411中，判别为遮光面积小于阈值T2的情况下(S411:否)，控制部30不会将遮光检测为触摸(S415)，并进入步骤S401的处理。
[0167]根据本实施方式的操作面板装置1，由于操作面板装置I具有两个扫描光路面，因此即使在用户利用指尖触摸了操作面的近前侧的部分的情况下，上部的扫描光路面的扫描光路被手指的粗的部分遮光，遮光面积变大。由此，利用指尖触摸时的遮光面积相对于阈值T2(基准面积)的余量变大，对于操作面的后侧的部分的触摸引起的遮光面积与对于操作面的近前侧的部分的触摸引起的遮光面积之差变小。其结果，操作响应性良好，能够获得均匀的操作感。除此之外，能够防止触摸检测的失败、滚动中的错误释放等。
[0168]除外，通过切换用于检测对于操作面的接触的扫描光路面，能够有效地检测对于操作面的接触，能够降低功耗。
[0169]根据上述的实施方式I和2，能够提供操作响应性良好的触摸面板输入装置。
[0170][其他]
[0171]在上述的第I和第2实施方式中，相对的发光元件列的位置和受光元件列的位置可以置换。
[0172]图24是示意性地表示本发明的第I实施方式中的触摸面板10的第I变形例的结构的俯视图。
[0173]参照图24，在第I变形例的触摸面板10中，图4所示的操作面板装置I中的相对的发光元件列的位置和受光元件列的位置被置换。发光元件列11设置在操作面CP的近前侧端部(图24中的下端部)，受光元件列12设置在操作面CP的后侧端部(图24中上端部)。发光元件列13设置在操作面CP的右端部，受光元件列14设置在操作面CP的左端部。
[0174]上述第I和第2实施方式中，形成一个扫描光路的发光元件和受光元件的组被配置成形成直线状的扫描光路即可，无需互相相对配置。发光元件和受光元件例如通过利用镜子，能够配置在操作面CP上的任意的位置上。作为镜子，除了全反射镜之外，还能够利用透射镜。
[0175]图25是示意性地表示本发明的第I实施方式中的触摸面板10的第2变形例的结构的俯视图。
[0176]参照图25，在第2变形例的触摸面板10中，发光元件列11和受光元件列12都设置在操作面CP的后侧端部。构成发光元件列11的各发光元件Al?An与构成受光元件列12的各受光元件BI?Bn在Y轴方向上交替地配置。操作面板装置I在操作面CP上包含在操作面CP的近前侧端部设置的镜子(全反射镜)15。构成发光元件列11的各发光元件Al?An的光被镜子15反射,并被构成受光兀件列12的各受光兀件BI?Bn接受。将发光元件和受光元件配置在一侧，将另一侧设为镜子，从而能够简化结构。
[0177]在上述的第I和第2实施方式中,触摸面板输入装置也可以包含多个与一个发光元件对应的受光元件。
[0178]图26是示意性地表示本发明的第I实施方式中的触摸面板10的第3变形例的结构的俯视图。
[0179]参照图26，在第3变形例的触摸面板10中，发光元件列11由发光元件Al?Ap (ρ是小于η的自然数)构成，受光元件列12由受光元件BI?Bn构成。
[0180]在本变形例的触摸面板10中，3个受光元件对应于一个发光元件。在进行扫描光路面SLl的扫描的情况下，扫描电路31将发光元件一个个依次打开，在打开了一个发光元件的状态下，将对应于该发光元件的受光元件一个个依次打开。具体来说，扫描电路31在打开了发光元件Al的状态下，将对应于发光元件Al的受光元件BI?Β3 —个个依次打开，获得在各受光元件BI?Β3接受的光量。接着，扫描电路31在打开了发光元件Α2的状态，将对应于发光兀件A2的受光兀件B4?B6 —个个依次打开,并获得在各受光兀件B4?B6接受的光量。此后，扫描电路31对发光兀件A3?Ap和受光兀件B7?Bn也进行同样的控制。根据本变形例，能够减少搭载于触摸面板10的发光元件的个数。
[0181]上述实施方式中的处理可以由软件来进行，也可以利用硬件电路来进行。此外，还能够提供用于执行上述的实施方式的处理的程序，也可以将该程序记录在CD-ROM、软盘、硬盘、R0M、RAM、存储卡等记录介质中而提供给用户。程序由CPU等计算机执行。此外，程序也可以经由互联网等通信线路下载于装置中。
[0182]虽然本发明已经进行详细的阐述和说明，但应该理解的是该阐述和说明仅仅是以说明和例示的方式而不是以限定的方式，并且本发明精神和范围由附带权利要求的术语所限定。
[0183]本申请是基于2013年9月11日提交给日本专利局的日本专利申请2013-188447号，且其全部内容通过弓I用结合于此。
【权利要求】
1.一种触摸面板输入装置，其配置在用于接受操作部的操作的平面即操作面上，并基于作为平面的扫描光路面上的遮光，检测所述操作部对所述操作面的接触位置，其中，所述触摸面板输入装置包括: 第1扫描光路形成部，形成直线状的第1扫描光路；以及 第2扫描光路形成部，形成与所述第1扫描光路交差的直线状的第2扫描光路， 所述第1扫描光路和所述第2扫描光路构成所述扫描光路面，所述扫描光路面相对于所述操作面，从所述操作面的一端至另一端以规定的角度倾斜。
2.如权利要求1所述的触摸面板输入装置，其中， 所述扫描光路面相对于所述操作面，从所述操作面的近前侧端部至后侧端部以规定的角度倾斜。
3.如权利要求1或2所述的触摸面板输入装置，其中， 所述扫描光路面相对于所述操作面倾斜，使得相对于所述操作面的后侧，在近前侧在更远离所述操作面的位置被用户的手指遮光。
4.如权利要求3所述的触摸面板输入装置，其中， 配置在所述操作面的近前侧端部的发光元件列或受光元件列与所述操作面的距离，t匕配置在所述操作面的后侧端部的其他发光元件列或受光元件列与所述操作面的距离大。
5.如权利要求1所述的触摸面板输入装置，其中，所述第1扫描光路形成部包含由直线状排列的多个发光元件构成的第1发光元件列、以及与所述第1发光元件列相对并由直线状排列的多个受光元件构成的第1受光元件列，所述第2扫描光路形成部包含由直线状排列的多个发光元件构成的第2发光元件列、以及与所述第2发光元件列相对并由直线状排列的多个受光元件构成的第2受光元件列。
6.如权利要求2所述的触摸面板输入装置，其中，所述第1发光元件列配置在所述操作面的近前侧端部和后侧端部中的其中一个上，所述第1受光元件列配置在所述操作面的近前侧端部和后侧端部中的其中另一个上，配置在所述操作面的近前侧端部的所述第1发光元件列或所述第1受光元件列与所述操作面的距离，比配置在所述操作面的后侧端部的所述第1发光元件列或所述第1受光元件列与所述操作面的距离大， 所述第2发光元件列和所述第2受光元件列配置在所述第2扫描光路与所述第1扫描光路相交的位置。
7.一种图像处理装置，包括如权利要求1至6的任一项所述的触摸面板输入装置，其中， 所述触摸面板输入装置配置在该图像处理装置的主体上面的前面侧。
8.一种触摸面板输入装置，其配置在用于接受操作部的操作的平面即操作面上，并基于作为平面的扫描光路面上的遮光，检测所述操作部对所述操作面的接触位置，其中，所述触摸面板输入装置包括: 第1扫描光路形成部，形成直线状的第1扫描光路； 第2扫描光路形成部,形成与所述第1扫描光路交差的直线状的第2扫描光路； 第3扫描光路形成部，形成直线状的第3扫描光路；以及 第4扫描光路形成部,形成与所述第3扫描光路交差的直线状的第4扫描光路， 所述第1扫描光路和所述第2扫描光路构成与所述操作面的距离相对小的下部扫描光路面， 所述第3扫描光路和所述第4扫描光路构成与所述操作面的距离相对大的上部扫描光路面。
9.如权利要求8所述的触摸面板输入装置，其中， 所述上部扫描光路面相对于所述操作面，从所述操作面的一端至另一端以规定的角度倾斜。
10.如权利要求8或9所述的触摸面板输入装置，其中， 所述上部扫描光路面相对于所述操作面倾斜，使得相对于所述操作面的后侧，在近前侧在更远离所述操作面的位置被用户的手指遮光。
11.如权利要求10所述的触摸面板输入装置，其中， 配置在所述操作面的近前侧端部的用于形成所述上部扫描光路面发光元件列或受光元件列与所述操作面的距离，比配置在所述操作面的后侧端部的其他发光元件列或受光元件列与所述操作面的距离大。
12.如权利要求8至11的任一项所述的触摸面板输入装置，其中， 还包括切换部件，其将用于检测所述操作部的接触的扫描光路面在所述上部扫描光路面和所述下部扫描光路面之间切换。
13.如权利要求8至12的任一项所述的触摸面板输入装置，其中， 所述第1扫描光路形成部包含由直线状排列的多个发光元件构成的第1发光元件列、以及与所述第1发光元件列相对并由直线状排列的多个受光元件构成的第1受光元件列， 所述第2扫描光路形成部包含由直线状排列的多个发光元件构成的第2发光元件列、以及与所述第2发光元件列相对并由直线状排列的多个受光元件构成的第2受光元件列， 所述第3扫描光路形成部包含第3发光元件列以及第3受光元件列，所述第3发光元件列由直线状排列的多个发光元件构成，且设置在所述第1发光元件列的上部，所述第3受光元件列与所述第3发光元件列相对，由直线状排列的多个受光元件构成，且设置在所述第1受光元件列的上部， 所述第4扫描光路形成部包含第4发光元件列以及第4受光元件列，所述第4发光元件列由直线状排列的多个发光元件构成，且设置在所述第2发光元件列的上部，所述第4受光元件列与所述第4发光元件列相对，由直线状排列的多个受光元件构成，且设置在所述第2受光元件列的上部。
14.如权利要求12或13所述的触摸面板输入装置，其中，还包括: 第1接触检测部件，在所述下部扫描光路面上检测到遮光的情况下，基于所述下部扫描光路面上的遮光面积，检测对于操作面的接触； 位置确定部件，在由所述第1接触检测部件检测到接触的情况下，确定所述操作部所接触的位置；以及 移动检测部件，检测由所述位置确定部件确定的位置的移动， 在由所述移动检测部件检测到移动时，所述切换部件将用于检测对于所述操作面的接触的扫描光路面切换为所述上部扫描光路面， 所述触摸面板输入装置还包括非接触检测部件，其基于在所述上部扫描光路面上的遮光面积，检测所述操作部离开所述操作面的情况。
15.如权利要求12至14的任一项所述的触摸面板输入装置，其中，还包括: 角度检测部件，其检测所述操作面相对于水平面的倾斜角度， 当通过所述角度检测部件检测到的倾斜角度为第1阈值以上的情况下，所述切换部件将用于检测对于所述操作面的接触的扫描光路面切换为所述上部扫描光路面，当通过所述角度检测部件检测到的倾斜角度小于第1阈值的情况下，所述切换部件将用于检测对于所述操作面的接触的扫描光路面切换为所述下部扫描光路面。
16.如权利要求12至15的任一项所述的触摸面板输入装置，其中，还包括: 键确定部件，在所述下部扫描光路面上检测到遮光的情况下，确定在遮光位置上显示的键的尺寸， 当通过所述键确定部件确定的键的尺寸小于第2阈值的情况下，所述切换部件将用于检测对于所述操作面的接触的扫描光路面切换为所述上部扫描光路面， 所述触摸面板输入装置还包括第2接触检测部件，其在通过所述切换部件切换后，基于所述上部扫描光路面上的遮光面积，检测有无对于所述操作面的接触。
17.如权利要求12至16的任一项所述的触摸面板输入装置，其中，还包括: 个数取得部件，在所述下部扫描光路面上检测到遮光的情况下，取得遮光位置的个数；以及 第3接触部件， 在通过所述个数取得部件取得的个数是多个的情况下，所述切换部件将用于检测对于所述操作面的接触的扫描光路面切换为所述上部扫描光路面， 在通过所述切换部件切换后，所述第3接触部件基于所述上部扫描光路面上的遮光面积，检测有无对于所述操作面的接触。
18.一种图像处理装置，包括权利要求8至17的任一项所述的触摸面板输入装置，其中， 所述触摸面板输入装置配置在该图像处理装置的主体上面的前面侧。
【文档编号】G06F3/042GK104423730SQ201410460807
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年9月11日 优先权日:2013年9月11日
【发明者】船川尚孝 申请人:柯尼卡美能达株式会社
【专利摘要】本发明涉及触摸面板输入装置和图像处理装置。触摸面板输入装置配置在接受操作部的操作的平面即操作面上，基于作为平面的扫描光路面上的遮光，检测操作部对操作面的接触位置。触摸面板输入装置具有：第1扫描光路形成部，形成直线状的第1扫描光路；以及第2扫描光路形成部，形成与第1扫描光路交差的直线状的第2扫描光路。第1扫描光路和第2扫描光路构成扫描光路面，扫描光路面相对于操作面倾斜。
【专利说明】触摸面板输入装置和图像处理装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及触摸面板输入装置，尤其涉及基于扫描光路面上的遮光，检测对于操作部的操作面的接触的触摸面板输入装置。
【背景技术】
[0002]MFP(多功能外设)等一般的画像形成装置中，设置有操作面板。操作面板包括用于显示包含软键等的操作画面的显示面板、配置在显示面板上的触摸面板输入装置。画像形成装置通过触摸面板输入装置检测对于在显示面板上显示的软键等的触摸，执行对检测到的地方的键等分配的处理。由此，用户通过触摸在显示面板上显示的操作画面，能够进行设备设定等的操作，因此能够直观地进行操作，实现较高的操作性。
[0003]作为触摸面板输入装置检测触摸的方式，例如有光学式、电阻膜方式、或静电容式等各种形式。这里，对这些方式中的光学式触摸面板输入装置进行说明。
[0004]图27是示意性地表示以往的光学式触摸面板输入装置的结构的剖面图。图28是示意性地表示表示以往的光学式触摸面板输入装置中的扫描光路面的图。
[0005]参照图27以及图28，以往的触摸面板输入装置包括:在显示面板1100的操作面CP上的X轴方向的两端部互相相对配置的一组发光元件列1101以及受光元件列1102、在显示面板1100上的Y轴方向的两端部互相相对配置的一组发光元件列以及受光元件列。发光兀件列由多个LED (发光二极管)构成,受光兀件列由多个F1D (光电二极管)构成。
[0006]光学式触摸面板输入装置通过在各H)中接受来自各LED的光，从而扫描操作面CP，并基于受光光量降低的ro位置，确定触摸位置。在以往的光学式触摸面板输入装置中，由于LED以及ro各自的高度相同(与操作面CP的距离相同)，因此扫描光路面SLlOl相对于操作面CP平行设置。扫描光路面SLlOl接近操作面CP。
[0007]光学式触摸面板输入装置在结构上，面板的大型化比较容易，并且由于不直接接触传感器部，因此具有耐用性高的优点。另一方面，光学式触摸面板输入装置具有容易将附着在操作面上的异物错误检测为触摸的缺点。
[0008]为了防止将操作面上附着的异物错误检测为触摸的情况，以往的光学式触摸面板输入装置进行如下的动作。光学式触摸面板输入装置在ro的受光光量降低的情况下检测遮光，基于受光光量降低的ro的位置，算出被遮光的区域的面积(遮光面积)。然后，光学式触摸面板输入装置在所算出的遮光面积比遮光面积的阈值大的情况下，将遮光检测为触摸，当所算出的遮光面积小于遮光面积的阈值的情况下，判断为遮光是异物导致的，不会将遮光检测为触摸。
[0009]关于以往的光学式触摸面板输入装置的技术，公开在文献1((日本)特开2010-181916号公报)。文献I的光学式触摸面板输入装置具有:操作部，通过由成对的发光元件和受光元件形成的矩阵状光轴的遮光，检测操作面上的XY坐标位置；运算部，基于操作部的检测结果，检测操作面上的灰尘或尘埃等附着物；操作面驱动部，将操作面向与面垂直的Z轴方向上移动。运算部在遮光区域的尺寸比规定的阈值小的情况下，判断为附着物在操作画面上，由操作驱动部将操作面向Z轴方向移动，从而排除附着物的影响。
[0010]在以往的光学式触摸面板输入装置中，有时将用户利用指尖进行的触摸不检测为触摸。因此，以往的光学式触摸面板输入装置存在操作响应性差的问题。
[0011]图29是表示以往的光学式触摸面板输入装置中的手指的操作状态、手指的接触面积、接触判定之间的关系的图。
[0012]参照图29，当用户利用指腹触摸了操作面CP的情况下，如(a)所示，扫描光路面SL1i的扫描光路的大部分被手指遮光，因此在多数的ro中的受光光量降低，算出的遮光面积变大。其结果，遮光面积变得比遮光面积的阈值T2大，检测到触摸。另一方面，当用户利用指尖触摸了操作面CP的情况下，如(b)所示，只有扫描光路面SLlOl的扫描光路的极少部分被手指遮光，因此只有在少数的ro中受光光量降低，算出的遮光面积变小。其结果，遮光面积比遮光面积的阈值T2小，触摸不被检测。
[0013]这里，为了提高用户利用指尖触摸了操作面CP的情况下算出的遮光面积，还考虑将扫描光路面SLlOl配置于从操作面CP离开的位置。但是，在该方法中，存在在到达操作面CP之前触摸就被检测到的顾虑。此外，还存在当用户从斜方向看操作面CP的情况下，视差引起的触摸的检测位置的偏差变大的顾虑。
[0014]尤其在将操作面倾斜的情况下，用户在触摸操作面的近前侧时，存在利用指尖的倾向。
[0015]图30是示意性地表示在操作面CP固定为一定的高度以及角度的情况下的、操作位置与接触面积的关系的图。
[0016]参照图30，例如在MFP的操作面板等中，不同于移动终端等，操作面是以相对于水平面倾斜的状态，固定到设备主体上的。当操作这样的操作面板的情况下，用户不会大幅地移动成为支点的手腕，而是仅改变手指的方向，从而对操作面进行触摸。即，用户存在这样的倾向，即在触摸操作面CP的上部的情况下，如(a)所示那样利用指腹，在触摸操作面CP的下部的情况下，如(b)所示那样利用指尖。因此，触摸位置越是处于操作面CP的下部，遮光面积越小，遮光面积的相对于阈值的余量(7 — ^ )越少。其结果，即使以相同力触摸操作面，根据触摸位置不同，接触难以被检测，操作响应性变差。
【发明内容】
[0017]本发明的目的在于提供操作响应性良好的触摸面板输入装置。
[0018]本发明的一个方面的触摸面板输入装置，其配置在用于接受操作部的操作的平面即操作面上，并基于作为平面的扫描光路面上的遮光，检测操作部对操作面的接触位置，具有:第I扫描光路形成部，形成直线状的第I扫描光路；以及第2扫描光路形成部，形成与第I扫描光路交差的直线状的第2扫描光路，第I和第2扫描光路构成扫描光路面，扫描光路面相对于操作面，从操作面的一端至另一端以规定的角度倾斜。
[0019]本发明的另一方面的触摸面板输入装置，其配置在用于接受操作部的操作的平面即操作面上，并基于作为平面的扫描光路面上的遮光，检测操作部对操作面的接触位置，具有--第I扫描光路形成部，形成直线状的第I扫描光路；第2扫描光路形成部，形成与第I扫描光路交差的直线状的第2扫描光路；第3扫描光路形成部，形成直线状的第3扫描光路；以及第4扫描光路形成部，形成与第3扫描光路交差的直线状的第4扫描光路，第I和第2扫描光路构成与操作面的距离相对小的下部扫描光路面，第3和第4扫描光路构成与操作面的距离相对大的上部扫描光路面。
[0020]通过以下参照附图进行的本发明的详细说明，本发明的上述和其他目的、特征、观点以及优点变得更加清楚。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是表示本发明的第I实施方式中的图像形成装置的整体结构的立体图。
[0022]图2是表示本发明的第I实施方式中的操作面板装置I的结构的方框图。
[0023]图3是示意性地表示由扫描光路LI以及L2构成的扫描光路面SLl与操作面CP的关系的图。
[0024]图4是示意性地表示本发明的第I实施方式中的触摸面板10的结构的俯视图。
[0025]图5是示意性地表示本发明的第I实施方式中的触摸面板10的结构的右视图。
[0026]图6是示意性地表示扫描光路面与遮光面积之间的关系的图。
[0027]图7是示意性地表示本发明的第2实施方式中的触摸面板10的第I结构的俯视图。
[0028]图8是沿着图7的VII1-VIII线的剖面图。
[0029]图9是示意性地表示本发明的第2实施方式中的触摸面板10的第I结构的右视图。
[0030]图10是示意性地表示本发明的第2实施方式中的触摸面板10的第2以及第3结构的俯视图。
[0031]图11是沿着图10的VII1-VIII线的剖面图。
[0032]图12是说明本发明的第2实施方式中的操作面板装置I的第I动作的图。
[0033]图13是示意性地表示进行了轻拂操作的情况下的遮光面积的时间变化的图。
[0034]图14是表示本发明的第2实施方式的操作面板装置I的第I动作的流程图。
[0035]图15是示意性地表示操作面CP的角度与接触到操作面CP的手指的关系的图。
[0036]图16是示意性地表示操作面CP的角度与遮光面积的关系的图。
[0037]图17是表示本发明的第2实施方式的操作面板装置I的第2动作的流程图。
[0038]图18是示意性地表示在操作面CP显示的操作画面的一例的图。
[0039]图19是示意性地表示键的尺寸与遮光面积的关系的图。
[0040]图20是表示本发明的第2实施方式中的操作面板装置I的第3动作的流程图。
[0041]图21是示意性地表示在操作面CP显示的操作画面的其他例子的图。
[0042]图22是示意性地表示多触摸操作中的遮光面积的图。
[0043]图23是表示本发明的第2实施方式中的操作面板装置I的第4动作的流程图。
[0044]图24是示意性地表示本发明的第I实施方式中的触摸面板10的第I变形例的结构的俯视图。
[0045]图25是示意性地表示本发明的第I实施方式中的触摸面板10的第2变形例的结构的俯视图。
[0046]图26是示意性地表示本发明的第I实施方式中的触摸面板10的第3变形例的结构的俯视图。
[0047]图27是示意性地表示以往的光学式触摸面板的结构的剖面图。
[0048]图28是示意性地表示以往的光学式触摸面板中的扫描光路面的图。
[0049]图29是表示以往的光学式触摸面板输入装置中的手指的操作状态、手指的接触面积、接触判定之间的关系的图。
[0050]图30是示意性地表示在操作面CP固定为一定的高度以及角度的情况下的、操作位置与接触面积之间的关系的图。
【具体实施方式】
[0051]以下，基于【专利附图】
【附图说明】本发明的实施方式。
[0052]在以下的实施方式中，表示触摸面板输入装置是搭载于图像形成装置上的操作面板装置的情况。作为图像形成装置，例如有MFP、传真装置、复印机、或者打印机等。触摸面板输入装置配置在作为接受对于操作部的操作的平面的操作面上，只要是基于作为平面的扫描光路面上的遮光来检测对于操作部的操作面的接触的装置即可，例如也可以搭载于平板电脑、PC (个人计算机)、移动电话、或者自动售票机等的图像形成装置以外的装置上。
[0053]在本说明书中，“扫描光路”是来自发光元件的光被受光元件接受为止经历的路径，表示用于操作部的检测的路径。“扫描光路面”是由多个扫描光路构成的面，表示用于操作部的检测的面。“扫描光路面与操作面的距离”表示操作面内的任意的位置与从该位置朝向操作面的法线方向的直线上存在的扫描光路面内的位置之间的距离。
[0054][第I实施方式]
[0055]首先，说明搭载本实施方式中的触摸面板输入装置的图像形成装置的结构的图。
[0056]参照图1，图像形成装置100在这里是具有扫描仪功能、传真功能、复印功能、网络功能、BOX功能、以及作为打印机的功能等的MFP。图像形成装置100主要具有光学读取原稿而获得图像数据的扫描仪部110、基于图像数据而在用纸上印刷图像的打印引擎120。在图像形成装置100的主体上面，配置向扫描仪部110传送原稿的输稿器130，在图像形成装置的下部，配置向打印引擎120提供用纸的多个供纸部140。此外，在图像形成装置100的中央部设置有排出通过打印引擎120形成了图像的用纸的托盘150。
[0057]图像形成装置100进一步具有作为本实施方式中的触摸面板输入装置的操作面板装置I。操作面板装置I安装在图像形成装置100的主体上面的前面侧(用户侧)。操作面板装置I是用于操作图像形成装置100的装置。操作面板装置I包含用于接受来自用户的各种指示、数字、字符、或者记号等输入操作的多个硬键91、显示面板(显示装置)93、触摸面板10。显示面板93向用户显示用于接受与图像形成装置100有关的各种操作的操作面板等的各种信息。触摸面板10检测手指等操作部对菜单画面的操作(例如触摸操作画面的操作)。显示面板93具有作为接受操作部的操作的平面的操作面CP (图2)。
[0058]操作面板装置I以操作面相对于水平面倾斜的方式被安装，以便用户容易以站在图像形成装置100前面的状态进行操作。根据图像形成装置100不同，还有进一步考虑轮椅上的用户等而成为能够改变操作面的角度的结构的装置。
[0059]接着，说明本实施方式中的操作面板装置I的结构。
[0060]图2是表示本发明的第I实施方式的操作面板装置I的结构的方框图。另外，X轴与Y轴相互正交。图2、图4、图7、图10、图24、以及图25中，设操作操作面板装置I的用户在图中下侧。在以后的图中，将操作面CP的接近用户一侧称为近前侧，将远离用户的一侧成为操作面CP的后侧。
[0061]参照图2，本实施方式的操作面板装置I包括触摸面板10、控制部30、角度取得部50。
[0062]触摸面板10配置在操作面CP上。触摸面板10包含:由在X轴方向上排列为直线状的多个发光元件构成的发光元件列11;由在X轴方向上排列为直线状的多个受光元件构成的受光兀件列12 ;由在Y轴方向上排列为直线状的多个发光兀件构成的发光兀件列13 ；由在Y轴方向上排列为直线状的多个受光元件构成的受光元件列14。
[0063]发光元件列11与受光元件列12相对，形成多个扫描光路LI。发光元件列11配置在操作面CP的后侧端部，受光元件列12配置在操作面CP的近前侧端部。多个扫描光路LI分别是来自构成发光兀件列11的多个发光7Π件各自的光被构成受光7Π件列12的多个受光元件的各受光元件接受为止经过的路径，向Y轴方向延伸。
[0064]发光元件列13与受光元件列14相对，形成多个扫描光路L2。发光元件列13配置在操作面CP的左端部，受光元件列14配置在操作面CP的右端部。多个扫描光路L2分别是来自构成发光兀件列13的多个发光兀件各自的光被构成受光兀件列14的多个受光兀件的各受光元件接受为止经过的路径，向X轴方向直线状延伸。发光元件例如由LED构成,受光元件例如由F1D构成。
[0065]控制部30取得在触摸面板10检测到的操作的位置，从而取得与所取得的位置对应的输入信息。控制部30由CPU(中央处理单元)、R0M(只读存储器)、以及RAM(随机存取存储器)等构成。控制部30包含扫描电路31、接触判断部32、坐标检测部33。
[0066]扫描电路31分别连接到构成发光元件列11以及13的所有的发光元件、以及构成受光元件列12以及14的所有的受光元件的每个。扫描电路31依次扫描发光元件以及受光元件，将与各发光元件对应的各受光元件的输入(受光光量)发送给接触判断部32以及坐标检测部33。接触判断部32基于从扫描电路31接收到的各受光元件的输入，进行操作部是否接触到操作面CP的判断。接触判断部32在判断为操作部接触到操作面CP的情况下，将接触检测信号发送给坐标检测部33。坐标检测部33将来自接触判断部32的接触检测信号作为触发，基于从扫描电路32接收到的各受光元件的输入，确定扫描光路被操作部阻塞的部分(被遮光的部分)，并将操作部接触了操作面CP的位置的坐标发送给图像形成装置100的控制部。
[0067]角度取得部50取得操作面板装置I的操作面相对于水平面的倾斜角度，并将其发送给接触判断部32。角度取得部50安装在操作面板装置I的铰链部等。
[0068]图3是示意性地表示由扫描光路LI以及L2构成的扫描光路面SLl与操作面CP之间的关系的图。
[0069]参照图3，多个扫描光路LI以及L2构成作为平面的扫描光路面(扫描面)SLl。扫描光路面SLl相对于操作面CP倾斜。扫描光路面SLl的倾斜方向以及倾斜角度是任意的。操作面CP的近前侧端部的扫描光路面SLl比操作面CP的后侧端部的扫描光路面SLl高(从操作面CP离开)。操作面板装置I基于扫描光路面SLl中的遮光，检测操作部接触了操作面CP的情况。
[0070]接着，详细说明操作面板装置I的操作部的接触的检测方法与操作部的接触位置的检测方法。
[0071]图4是示意性地表示本发明的第I实施方式的触摸面板10的结构的俯视图。图5是示意性地表示本发明的第I实施方式的触摸面板10的结构的右视图。
[0072]参照图4以及图5,发光元件列11由发光元件Al?An构成,受光元件列12由受光兀件BI?Bn构成,发光兀件列13由发光兀件Cl?Cm构成,受光兀件列14由受光兀件Dl?Dm构成。发光兀件Al?An各自的光分别被受光兀件BI?Bn接受,发光兀件Cl?Cm各自的光分别被受光元件Dl?Dm接受(η与m是自然数)。
[0073]受光元件列12与操作面CP的距离比发光元件列11与操作面CP的距离大。由此，在操作面CP的近前侧端部的扫描光路面SLl变得比在操作面CP的后侧端部的扫描光路面SLl高。在Y轴方向上排列的发光元件Cl?Cm以及受光元件Dl?Dm分别缓慢改变高度而配置，使其高度与扫描光路LI 一致。由此,多个扫描光路L2各自分别与多个扫描光路LI相交，多个扫描光路LI与L2构成一个扫描光路面SLl。
[0074]扫描电路31以发光元件Al与受光元件BI的组、发光元件A2与受光元件B2的组、发光元件A3与受光元件B3的组……这样的顺序，从操作面CP的左侧向右侧将发光元件Al?An与受光元件BI?Bn分别导通，获得在各受光元件BI?Bn接受的光量。接着，扫描电路31以发光元件Cl与受光元件Dl的组、发光元件C2与受光元件D2的组、发光元件C3与受光元件D3的组……这样的顺序，从操作面CP的后侧向近前侧将发光元件Cl?Cm与受光元件Dl?Dm分别导通，获得在各受光元件Dl?Dm接受的光量。接着，扫描电路31将受光元件BI?Bn以及Dl?Dm分别接受的光量发送给接触判断部32以及坐标检测部33。由此，扫描光路面SLl的一次扫描完成。
[0075]这里，假设操作面CP的区域Pl被手指接触的情况。此时，从发光元件AS向受光兀件B8的扫描光路Lla与从发光兀件A9向受光兀件B9的扫描光路Llb被手指堵塞。同样地，从发光兀件C6向受光兀件D6的扫描光路L2a与从发光兀件C7向受光兀件D7的扫描光路L2b被手指堵塞。其结果，受光兀件B8、B9、D6、以及D7的受光光量低于受光光量的阈值Tl (例如受光兀件的最大受光光量的70% )。
[0076]如果一次扫描的结果，产生受光光量低于阈值Tl的受光元件，则接触判断部32检测扫描光路面SLl中的遮光,并基于受光光量低于阈值Tl的受光兀件的位置,算出遮光面积。这里，基于受光元件88、89、06、以及07的位置，算出遮光面积是“4S”。
[0077]另外，在算出遮光面积时，接触判断部32也可以进一步基于接近受光光量低于阈值Tl的受光元件的其他受光元件的受光光量。此时，能够提高所算出的遮光面积的分辨率。
[0078]在所算出的遮光面积是遮光面积的阈值T2 (例如“2S” )以上的情况下，接触判断部32判断为操作部接触了操作面CP，将接触检测信号发送给坐标检测部33。另一方面，在所算出的遮光面积小于阈值T2的情况下，接触判断部32判断为操作面CP上附着了异物，不发送接触检测信号。
[0079]若接收了来自接触判断部32的接触检测信号，则坐标检测部33基于受光元件B8、B9、D6以及D7的位置，确定被遮光的区域即区域P1。然后，坐标检测部33检测区域Pl的中心的坐标作为操作部接触的位置的坐标，并发送给图像形成装置100的控制部。
[0080]接着，说明本实施方式的效果。
[0081]图6是示意性地表示扫描光路面与遮光面积的关系的图。(a)是表示以往的接触面板输入装置中的扫描光路面与遮光面积的关系的图，(b)是表示本实施方式的操作面板装置I中的扫描光路面与遮光面积的关系的图。
[0082]参照图6 (a)，在以往的接触面板输入装置中，扫描光路面SLlOl相对于操作面CP水平。在用户利用指尖接触了操作面CP时，遮光面积变小，接触难以被检测。
[0083]参照图6(b)，在本实施方式的操作面板装置I中，扫描光路面SLl相对于操作面CP倾斜，因此即使在用户利用指尖接触了操作面CP的情况下，扫描光路面SLl的扫描光路也被会手指的粗的部分遮光，遮光面积变大。由此，在利用指尖接触的情况下的遮光面积相对于阈值的余量变大。其结果，操作响应性变得良好。
[0084]除此之外，如图3所示，当操作面CP的近前侧端部的扫描光路面SLl比操作面CP的后侧端部的扫描光路面SLl高的情况下，在用户触摸了操作面CP的近前侧部分时，扫描光路面SLl的扫描光路容易被手指的粗的部分遮光，接触操作面CP的后侧部分引起的遮光面积与接触操作面CP的近前侧部分引起的遮光面积之差变小。其结果，能够获得操作面CP内的均匀的操作感。此外，能够防止触摸检测失败、滚动中的错误释放等。
[0085][第2实施方式]
[0086]在本实施方式中，首先说明本实施方式的操作面板装置I中的触摸面板10的结构、以及操作面板装置I的基本动作。
[0087]图7是示意性地表示本发明的第2实施方式中的触摸面板10的第I结构的俯视图。图8是沿着图7的VIII?VIII线的剖面图。图9是示意性地表示本发明的第2实施方式中的触摸面板10的第I结构的右视图。
[0088]参照图7?图9，具有第I结构的触摸面板10配置在操作面CP上。触摸面板10包含:由在X轴方向上排列的多个发光元件构成的发光元件列11和12 ;由在X轴方向上排列的多个受光元件构成的受光元件列12和22 ;由在Y轴方向上排列的多个发光元件构成的发光元件列13和23 ;以及由在Y轴方向上排列的多个受光元件构成的受光元件列14和24。发光元件列11和21设置在操作面CP的后侧端部，受光元件列12和22设置在操作面CP的近前侧端部。发光元件列13和23设置在操作面CP的左侧端部，受光元件列14和24设置在操作面CP的右侧端部。
[0089]由发光元件列11和受光元件列12形成的多个扫描光路LI与由发光元件列13和受光元件列14形成的多个扫描光路L2相互正交。多个扫描光路LI以及扫描光路L2是平面而且构成相对于操作面CP平行的扫描光路面SLl (下部扫描光路面的一例)。
[0090]发光元件列21在发光元件列11的上部堆叠，受光元件列22在受光元件列12的上部堆叠。发光元件列23在发光元件列13的上部堆叠，受光元件列24在受光元件列14的上部堆叠。发光元件列21以及受光元件列23相对，形成多个扫描光路L3。多个扫描光路L3分别是来自构成发光兀件列21的多个发光兀件的各发光兀件的光被构成受光兀件列22的多个受光元件的各受光元件中接受为止经过的路径，在Y轴方向延伸。发光元件列23与受光兀件列24相对,形成多个扫描光路L4。多个扫描光路L4分别是来自构成发光兀件列23的多个发光元件的各发光元件的光被构成受光元件列24的多个受光元件的各受光元件中接受为止经过的路径，在X轴方向延伸。
[0091]多个扫描光路L3与多个扫描光路L4相互正交。多个扫描光路L3与多个扫描光路L4是平面，并且构成相对于操作面CP平行的扫描光路面SL2 (上部扫描光路面的一例)。扫描光路面SL2处于比扫描光路面SLl高的位置。换言之，扫描光路面SL2和操作面CP的距离比扫描光路面SLl和操作面CP的距离大。
[0092]操作面板装置I利用扫描电路31，根据触摸面板的设置状态和用户的操作方法等，在扫描光路面SLl与扫描光路面SL2之间切换用于检测操作面的接触的扫描光路面。操作面板装置I在利用扫描光路面SLl检测接触部的接触的情况下，在将构成发光元件列21和23的发光元件、以及构成受光元件列22和24的受光元件全部关闭的状态下，将构成发光元件列11和13的发光元件、以及构成受光元件列12和14的受光元件依次打开。操作面板装置I在利用扫描光路面SL2检测接触部的接触的情况下，在将构成发光元件列11和13的发光元件、以及构成受光元件列12和14的受光元件全部关闭的状态下，将构成发光元件列21和23的发光元件、以及构成受光元件列22和24的受光元件依次打开。
[0093]本实施方式的接触面板10也可以代替图7?图9所示的第I结构而具有以下的第2或第3结构。
[0094]图10是示意性地表示本发明的第2实施方式的接触面板10的第2和第3结构的俯视图。图11是沿着图10的X1-XI线的剖面图。(a)是表示第2结构的剖面图，(b)是表示第3结构的剖面图。另外，在图10中，以第2结构的情况下的扫描光路的方向附加箭头LI以及L3。
[0095]参照图10和图11 (a)，具有第2结构的触摸面板10具有相对于操作面CP平行的扫描光路面SLl和相对于操作面CP倾斜的扫描光路面SL2。扫描光路面SL2处于比扫描光路面SL2高的位置。具有第2结构的触摸面板10不包含发光元件列21。具有第2结构的触摸面板10包含由在X轴方向排列为直线状的多个发光元件构成的发光元件列11、由在X轴方向排列为直线状的多个受光元件构成的受光元件列12和22、由在Y轴方向排列为直线状的多个发光兀件构成的发光兀件列13和23、以及由在Y轴方向排列为直线状的多个受光元件构成的受光元件列14和24。
[0096]多个扫描光路L3由发光元件列11和受光元件列22形成。即，构成发光元件列11的各发光元件的光被构成受光元件列22的各受光元件接受。多个扫描光路L3与由发光元件列23和受光元件列24形成的多个扫描光路L4相互正交。多个扫描光路L3与多个扫描光路L4构成作为相对于操作面CP倾斜的平面的扫描光路面SL2。
[0097]操作面板装置I利用扫描电路31，根据触摸面板的设置状态和用户的操作方法等，在扫描光路面SLl和扫描光路面SL2之间切换用于检测操作部的接触的扫描光路面。操作面板装置I在利用扫描光路面SLl检测接触部的接触的情况下，在将构成发光元件列23的发光元件、以及构成受光元件列22和24的受光元件全部关闭的状态下，将构成发光元件列11和13的发光元件、以及构成受光元件列12和14的受光元件依次打开。操作面板装置I在利用扫描光路面SL2检测接触部的接触的情况下，在将构成发光元件列13的发光元件、以及构成受光元件列12和14的受光元件全部关闭的状态下，将构成发光元件列11和23的发光元件、以及构成受光元件列22和24的受光元件依次打开。
[0098]参照图10和图11 (b)，构成第3结构的触摸面板10具有相对于操作面CP平行的扫描光路面SLl与相对于操作面CP倾斜的扫描光路面SL2。扫描光路面SL2处于比扫描光路面SLl高的位置。具有第3结构的触摸面板10不包含受光元件列22。具有第3结构的触摸面板10包含由在X轴方向排列为直线状的多个发光兀件构成的发光兀件列11和21、由在X轴方向排列为直线状的多个受光元件构成的受光元件列12、由在Y轴方向排列为直线状的多个发光元件构成的发光元件列13和23、以及由在Y轴方向排列为直线状的多个受光元件构成的受光元件列14和24。发光元件列11和21设置在操作面CP的近前侧端部，受光元件列12设置在操作面CP的后侧端部。
[0099]多个扫描光路L3由发光兀件列21和受光兀件列12形成。S卩，构成发光原件列21的各发光元件的光被构成受光元件列12的各受光元件接受。多个扫描光路L3与由发光元件列23和受光元件列24形成的多个扫描光路L4相互正交。多个扫描光路L3与多个扫描光路L4构成作为相对于操作面CP倾斜的平面的扫描光路面SL2。
[0100]操作面板装置I利用扫描电路31，根据触摸面板的设置状态和用户的操作方法等，在扫描光路面SLl和扫描光路面SL2之间切换用于检测操作部的接触的扫描光路面。操作面板装置I在利用扫描光路面SLl检测接触部的接触的情况下，在将构成发光元件列21和23的发光元件、以及构成受光元件列24的受光元件全部关闭的状态下，将构成发光元件列11和13的发光元件、以及构成受光元件列12和14的受光元件依次打开。操作面板装置I在利用扫描光路面SL2检测接触部的接触的情况下，在将构成发光元件列11和13的发光元件、以及构成受光元件列14的受光元件全部关闭的状态，将构成发光元件列21和23的发光元件、以及构成受光元件列12和24的受光元件依次打开。
[0101]另外，上述的操作面板装置I也可以具有3层以上的扫描光路面。
[0102]上述以外的操作面板装置I的结构和动作、以及搭载了操作面板装置I的图像形成装置100的结构和动作等与第I实施方式的情况相同，因此不重复其说明。
[0103]接着，详细说明本发明的第2实施方式的操作面板装置I的第I?第4动作。另夕卜，进行第I?第4动作的操作面板装置I的触摸面板10可以具有上述的第I?第3结构中任一个。操作面板装置I可以是进行第I?第4动作中的至少任一个动作的装置。
[0104]图12是说明本发明的第2实施方式中的操作面板装置I的第I动作的图。
[0105]参照图12，第I动作是用户在操作面CP上进行了轻拂操作(画面的滚动动作)的情况下的动作。操作面板装置I首先利用扫描光路面SLl检测有无接触部的接触。若用户进行成为轻拂操作的始点的触摸，则操作面板装置I在扫描光路面SLl上检测遮光，基于扫描光路面SLl上的遮光面积，检测对于操作面CP的接触。接着，操作面板装置I确定用户的手指接触到的位置，并检测所确定的位置有无移动。
[0106]若用户开始移动手指，则操作面板装置I检测所确定的位置的移动，将检测有无接触部的接触的扫描光路面从扫描光路面SLl切换为扫描光路面SL2。只要用户的手指接触着操作面CP，则持续检测对于操作面CP的接触。另外，操作面板装置I在检测到确定的位置的移动的情况下，将所确定的位置设为移动的始点。
[0107]若用户结束手指的移动并将手指从操作面CP离开，则操作面板装置I在扫描光路面SL2上检测不到遮光。操作面板装置I在扫描光路面SL2中的遮光面积小于阈值T2的情况下，检测到手指从操作面CP离开。操作面板装置I确定手指从操作面CP离开的位置，并将所确定的位置设为移动的终点。
[0108]图13是示意性地表示进行了轻拂操作的情况下的遮光面积的时间变化的图。(a)是表示在扫描光路面SLl的遮光面积的时间变换的图，(b)是表示在扫描光路面SL2的遮光面积的时间变化的图。
[0109]参照图13，如轻拂操作那样，用户将手指在操作面上移动时，有时手指在移动中暂时从操作面离开。该手指的运动导致遮光面积的起伏。
[0110]在操作面板装置I基于扫描光路面SLl上的检测结果而检测用户的手指是否从操作面离开的情况下，如(a)所示，在用户的手指暂时离开的时刻TM1，扫描光路面SLl上的遮光面积小于阈值T2。其结果，存在操作面板装置I将时刻TMl的手指的位置错误地判断为移动的终点的顾虑。
[0111]另一方面，在操作面板装置I基于扫描光路面SL2上的检测结果而检测用户的手指是否从操作面离开的情况下，如(b)所示，在用户的手指暂时离开的时刻TM1，扫描光路面SL2上的遮光面积不小于阈值T2。其结果，操作面板装置I能够将用户手指从操作面离开了的时刻TM2的手指的位置正确地判断为移动的终点。
[0112]图14是表示本发明的第2实施方式的操作面板装置I的第I动作的流程图。
[0113]参照图14，操作面板装置I的控制部30若被接通电源，则在扫描光路面SLl (第I扫描光路面)开始扫描(SlOl)。接着，控制部30判别是否在扫描光路面SLl上检测到遮光(S103)。
[0114]在步骤S103中，判别为在扫描光路面SLl检测到遮光的情况下(S103:是)，控制部30判别遮光面积是否是基准值(阈值T2)以上(S105)。
[0115]在步骤S105中，在判别为遮光面积是基准值以上的情况下(S105:是)，控制部30将遮光检测为触摸(S107)，并进入步骤S109的处理。
[0116]在步骤S103中，判别为在扫描光路面SLl没检测到遮光的情况下(S103:否)，或者在步骤S105中，判别为遮光面积小于基准值的情况下(S105:否)，控制部30不将遮光检测为触摸(S121)，进入步骤SlOl的处理。
[0117]在步骤S109中，控制部30再次开始在扫描光路面SLl上的扫描(S109)，判别遮光面积是否为基准值(阈值T2)以上(Slll)。
[0118]在步骤Slll中，判别为遮光面积是基准值以上的情况下(S111:是)，控制部30基于遮光面积而决定接触位置(S113)，并进入步骤S109的处理。
[0119]在步骤Slll中，判别为遮光面积小于基准值的情况下(S111:否)，控制部30判别接触位置是否移动了(SI 15)。
[0120]在步骤S115中，判别为接触位置移动了的情况下(S115:是)，控制部30在扫描光路面SL2(第2扫描光路面)上开始扫描(SI 17)。接着，控制部30判别是否在扫描光路面SL2检测到遮光(SI19)。
[0121]在步骤S119中，判别为在扫描光路面SL2上检测到遮光的情况下(S119:是)，处于用户在操作面上持续移动手指的状态。此时，控制部30进入步骤S109的处理。
[0122]在步骤S119中，判别为在扫描光路面SL2上没有检测到遮光的情况下(S119:否)，处于用户将手指从操作面离开的状态。此时，控制部30不会将遮光检测为触摸(S121)，并进入步骤SlOl的处理。
[0123]接着，说明操作面板装置I的第2动作。第2动作是根据操作面的角度，切换用于检测对于操作面的接触的扫描光路面的动作。
[0124]图15是示意性地表示操作面CP的角度和接触操作面CP的手指之间的关系的图。
[0125]参照图15，在图像形成装置100中也有不少操作面板装置I的角度可变的装置，在操作面板装置I的角度可变的结构中，还需要考虑操作面板装置I的角度。
[0126]示出了操作面CP相对于水平面的倾斜角度是角度Θ I的情况和是角度Θ 2的情况。角度Θ I比角度Θ2小。在倾斜角度是角度0 I的情况下，操作面CP成为接近水平的状态。此时，无论触摸的位置是操作面CP上的哪个位置，也都有用户利用指腹触摸操作面CP的倾向。另一方面，在倾斜角度是角度Θ 2的情况下，操作面CP成为接近铅直的状态。此时，在触摸的位置是操作面CP上的后侧的位置的情况下，用户倾向于利用指腹触摸操作面CP，在触摸的位置是操作面CP上的近前侧的部分时(箭头Fl示出的触摸时)，用户倾向于利用指尖触摸操作面CP。
[0127]图16是示意性地表示操作面CP的角度和遮光面积之间的关系的图。
[0128]参照图15和图16，在倾斜角度是角度Θ I的情况下，用户容易移动成为要操作的手指的支点的手腕和前臂。因此，操作面CP上的触摸的位置不同引起的手指的操作角度的变化小，触摸的位置不同引起的遮光面积的变化量小。另一方面，在倾斜角度是角度Θ2的情况下，在操作面CP上的后侧的部分，遮光面积比较大，但在近前侧的部分，遮光面积较小。从而，在进行如箭头Fl示出的触摸的情况下，遮光面积变小，难以检测触摸。
[0129]为了容易检测箭头Fl示出的触摸，操作面板装置I作为第2动作而进行以下的动作。操作面板装置I利用角度取得部50取得操作面CP相对于水平面的倾斜角度。然后，操作面板装置I在倾斜角度是基准值Θ T以上的情况下，将用于检测对于操作面CP的接触的扫描光路面切换为扫描光路面SL2，在倾斜角度小于基准值Θ T的情况下，将用于检测对于操作面CP的接触的扫描光路面切换为扫描光路面SLl。
[0130]另外，在操作面板装置I进行第2动作时，操作面板装置I优选具有图11 (b)所示的第3结构。
[0131]在操作面板装置I进行第2动作的情况下，根据操作面板装置I的安装位置、用户的身高等，也存在上述的倾向不适合的情况。从而，在即使基于倾斜角度，将用于检测对于操作面CP的接触的扫描光路面切换为扫描光路面SLl后，遮光面积还小的情况下，也可以将用于检测对于操作面CP的接触的扫描光路面切换为扫描光路面SL2。
[0132]图17是表示本发明的第2实施方式的操作面板装置I的第2动作的流程图。
[0133]参照图17，操作面板装置I的控制部30若接通电源，则取得操作面CP的倾斜角度(S201)，判别倾斜角度是否为基准值ΘΤ以上(S203)。
[0134]在步骤S203中，判别为倾斜角度是基准值Θ T以上的情况下(S203:是)，控制部30在扫描光路面SL2 (第2扫描光路面)开始扫描(S205)，并进入步骤S207的处理。另一方面，在步骤S203中，判别为倾斜角度小于基准值Θ T的情况下(S203:否)，控制部30在扫描光路面SLl (第I扫描光路面)开始扫描(S213)，并进入步骤S207的处理。
[0135]在步骤S207，控制部30判别是否在进行了扫描的扫描光路面检测到遮光(S207)。
[0136]在步骤S207中，判别为在进行了扫描的扫面光路面检测到遮光的情况下(S207:是)，控制部30判别遮光面积是否是基准值以上(S209)。另一方面，在步骤S207中判别为在进行了扫描的扫描光路面上没有检测到遮光的情况下(S207:否)，控制部30进入步骤S201的处理。
[0137]在步骤S209中，判别为遮光面积是基准值以上的情况下(S209:是)，控制部30将遮光检测为触摸(S211)，并进入步骤S201的处理。
[0138]在步骤S209中，判别为遮光面积小于基准值的情况下(S209:否)，控制部30不将遮光检测为触摸(S215)，进入步骤S201的处理。
[0139]接着，说明操作面板装置I的第3动作。第3动作是根据在检测到操作部的接触点上显示着的键的尺寸，切换用于检测对于操作面的接触的扫描光路面的动作。
[0140]图18是示意性地表示在操作面CP上显示的操作画面的一例的图。
[0141]参照图18，该操作画面包含多个键KYl和KY2。键KYl的尺寸比较大，键KY2的尺寸比较小。
[0142]图19是示意性地表示键的尺寸与遮光面积之间的关系的图。
[0143]参照图19，当触摸如键KYl那样比较大尺寸的键的情况下，用户要如箭头F2示出那样，与通常的画面操作一样，使用指腹可靠地触摸键。其结果，遮光面积变大。另一方面，在触摸如键KY2那样比较小尺寸的键的情况下，用户要如箭头F3示出那样，利用指尖决定目标而触摸键。其结果，遮光面积变小。
[0144]操作面板装置I作为第3动作而进行以下的动作。操作面板装置I将用于检测对于操作面CP的接触的扫描光路面切换为扫描光路面SL1，检测在扫描光路面SLl上有无遮光。操作面板装置I若检测到在扫描光路面SLl上的遮光，则例如通过从ROM等获得在操作面CP显示的操作画面的信息，确定在遮光位置显示着的键的尺寸。操作面板装置I在所确定的键的尺寸小于阈值T3的情况下，将用于检测对于操作面的接触的扫描光路面切换为扫描光路面SL2，基于扫描光路面SL2上的遮光面积，检测有无对于操作面的接触。由此，容易检测较小尺寸的键的触摸，能够获得均匀的操作感。
[0145]图20是表示本发明的第2实施方式的操作面板装置I的第3动作的流程图。
[0146]参照图20，操作面板装置I的控制部30若被接通电源，则在扫描光路面SLl (第I扫描光路面)开始扫描(S301)。接着，控制部30判别是否在扫描光路面SLl上检测到遮光(S303)。判别为检测到遮光为止，控制部30重复步骤S303的处理。
[0147]在步骤S303中，判别为在扫描光路面SLl上检测到遮光的情况下(S303:是)，控制部30取得在遮光位置显示着的键的尺寸(S304)。判别在遮光位置显示着的键的尺寸是否小于阈值T3(S305)。
[0148]在步骤S305中，判别为在遮光位置显示着的键的尺寸小于阈值T3的情况下(S305:是)，控制部30将用于检测对于操作面CP的接触的扫描光路面切换为扫描光路面SL2(第2扫描光路面)而开始扫描(S307)，并进入步骤S309的处理。另一方面，在判别为在遮光位置显示着的键的尺寸是阈值T3以上的情况下(S305:否)，控制部30不切换扫描光路面，并进入步骤S309的处理。
[0149]在步骤S309中，控制部30判别在进行了扫描的扫描光路面上的遮光面积是否为基准值以上(S309)。
[0150]在步骤S309中，判别为遮光面积是基准值以上的情况下(S309:是)，控制部30将遮光检测为触摸(S311)，进入步骤S301的处理。
[0151]在步骤S309中，判别为遮光面积小于基准值的情况下(S309:否)，控制部30不将遮光检测为触摸(S313)，并进入步骤S301的处理。
[0152]接着，说明操作面板装置I的第4动作。第4动作是根据检测到操作部的接触点的个数，切换用于检测对于操作面的接触的扫描光路面的动作。
[0153]图21是示意性地表示在操作面CP显示的操作画面的其他例子的图。
[0154]参照图21，该操作画面包含区域ARl、区域AR2、滚动条SB。区域ARl是键区域，是显示多个键KY3的区域。区域ARl是接受键KY3的单触摸操作的区域。区域AR2是预览区域，是显示预览图像的区域。滚动条SB是接受操作画面的滚动操作的滚动条。
[0155]图22是示意性地表示多触摸操作中的遮光面积的图。
[0156]参照图22，单触摸操作通常利用一根手指进行。在单触摸操作中，由于按下操作面CP的力集中在一根手指上，因此获得非常稳定的遮光面积。
[0157]另一方面，对于区域AR2的多触摸操作利用多根手指进行。例如，在箭头F4所示的手指和箭头F5所示的手指进行的多触摸操作中，按下操作面CP的力不均匀地分散于两根手指。其结果，箭头F5示出的手指按下操作面CP的力变弱，遮光面积变小。
[0158]为了容易检测多触摸操作,操作面板装置I作为第4动作而进行以下的动作。操作面板装置I将用于检测对于操作面CP的接触的扫描光路面切换为扫描光路面SL1，检测扫描光路面SLl上有无遮光。操作面板装置I若检测到扫描光路面SLl上的遮光，则取得遮光位置的个数。操作面板装置I在所取得的个数是多个的情况下，将用于检测对于操作面的接触的扫描光路面切换为扫描光路面SL2，基于扫描光路面SL2上的遮光面积，检测有无对于操作面的接触。由此，能够增大进行多触摸操作的手指的遮光面积，容易检测多触摸操作。
[0159]另外，在操作面板装置I进行第4动作的情况下，操作面板装置I优选具有图7?图9所示的第I结构。
[0160]图23是表示本发明的第2实施方式的操作面板装置I的第4动作的流程图。
[0161]参照图23，操作面板装置I的控制部30若被接通电源，则在扫描光路面SLl (第I扫描光路面)开始扫描(S401)。接着，控制部30判别是否在扫描光路面SLl上检测到遮光(S403)。判别为检测到遮光为止，控制部30重复步骤S403的处理。
[0162]在步骤S403中，判别为在扫描光路面SLl上检测到遮光的情况下(S403:是)，控制部30取得遮光位置的个数(S405)。判别是否存在多个遮光位置(S407)。
[0163]在步骤S407中，判别为存在多个遮光位置的情况下(S407:是)，控制部30将用于检测对于操作面CP的接触的扫描光路面切换为扫描光路面SL2 (第2扫描光路面)而开始扫描(S409)，并进入步骤S411的处理。另一方面，在判别为只有一个遮光位置的情况下(S407:否)，控制部30不切换扫描光路面，进入步骤S411的处理。
[0164]在步骤S411中，控制部30判别在进行了扫描的扫描光路面上的遮光面积是否为阈值T2以上(S411)。
[0165]在步骤S411中，判别为遮光面积是阈值T2以上的情况下(S411:是)，控制部30将遮光检测为触摸(S413)，并进入步骤S401的处理。
[0166]在步骤S411中，判别为遮光面积小于阈值T2的情况下(S411:否)，控制部30不会将遮光检测为触摸(S415)，并进入步骤S401的处理。
[0167]根据本实施方式的操作面板装置1，由于操作面板装置I具有两个扫描光路面，因此即使在用户利用指尖触摸了操作面的近前侧的部分的情况下，上部的扫描光路面的扫描光路被手指的粗的部分遮光，遮光面积变大。由此，利用指尖触摸时的遮光面积相对于阈值T2(基准面积)的余量变大，对于操作面的后侧的部分的触摸引起的遮光面积与对于操作面的近前侧的部分的触摸引起的遮光面积之差变小。其结果，操作响应性良好，能够获得均匀的操作感。除此之外，能够防止触摸检测的失败、滚动中的错误释放等。
[0168]除外，通过切换用于检测对于操作面的接触的扫描光路面，能够有效地检测对于操作面的接触，能够降低功耗。
[0169]根据上述的实施方式I和2，能够提供操作响应性良好的触摸面板输入装置。
[0170][其他]
[0171]在上述的第I和第2实施方式中，相对的发光元件列的位置和受光元件列的位置可以置换。
[0172]图24是示意性地表示本发明的第I实施方式中的触摸面板10的第I变形例的结构的俯视图。
[0173]参照图24，在第I变形例的触摸面板10中，图4所示的操作面板装置I中的相对的发光元件列的位置和受光元件列的位置被置换。发光元件列11设置在操作面CP的近前侧端部(图24中的下端部)，受光元件列12设置在操作面CP的后侧端部(图24中上端部)。发光元件列13设置在操作面CP的右端部，受光元件列14设置在操作面CP的左端部。
[0174]上述第I和第2实施方式中，形成一个扫描光路的发光元件和受光元件的组被配置成形成直线状的扫描光路即可，无需互相相对配置。发光元件和受光元件例如通过利用镜子，能够配置在操作面CP上的任意的位置上。作为镜子，除了全反射镜之外，还能够利用透射镜。
[0175]图25是示意性地表示本发明的第I实施方式中的触摸面板10的第2变形例的结构的俯视图。
[0176]参照图25，在第2变形例的触摸面板10中，发光元件列11和受光元件列12都设置在操作面CP的后侧端部。构成发光元件列11的各发光元件Al?An与构成受光元件列12的各受光元件BI?Bn在Y轴方向上交替地配置。操作面板装置I在操作面CP上包含在操作面CP的近前侧端部设置的镜子(全反射镜)15。构成发光元件列11的各发光元件Al?An的光被镜子15反射,并被构成受光兀件列12的各受光兀件BI?Bn接受。将发光元件和受光元件配置在一侧，将另一侧设为镜子，从而能够简化结构。
[0177]在上述的第I和第2实施方式中,触摸面板输入装置也可以包含多个与一个发光元件对应的受光元件。
[0178]图26是示意性地表示本发明的第I实施方式中的触摸面板10的第3变形例的结构的俯视图。
[0179]参照图26，在第3变形例的触摸面板10中，发光元件列11由发光元件Al?Ap (ρ是小于η的自然数)构成，受光元件列12由受光元件BI?Bn构成。
[0180]在本变形例的触摸面板10中，3个受光元件对应于一个发光元件。在进行扫描光路面SLl的扫描的情况下，扫描电路31将发光元件一个个依次打开，在打开了一个发光元件的状态下，将对应于该发光元件的受光元件一个个依次打开。具体来说，扫描电路31在打开了发光元件Al的状态下，将对应于发光元件Al的受光元件BI?Β3 —个个依次打开，获得在各受光元件BI?Β3接受的光量。接着，扫描电路31在打开了发光元件Α2的状态，将对应于发光兀件A2的受光兀件B4?B6 —个个依次打开,并获得在各受光兀件B4?B6接受的光量。此后，扫描电路31对发光兀件A3?Ap和受光兀件B7?Bn也进行同样的控制。根据本变形例，能够减少搭载于触摸面板10的发光元件的个数。
[0181]上述实施方式中的处理可以由软件来进行，也可以利用硬件电路来进行。此外，还能够提供用于执行上述的实施方式的处理的程序，也可以将该程序记录在CD-ROM、软盘、硬盘、R0M、RAM、存储卡等记录介质中而提供给用户。程序由CPU等计算机执行。此外，程序也可以经由互联网等通信线路下载于装置中。
[0182]虽然本发明已经进行详细的阐述和说明，但应该理解的是该阐述和说明仅仅是以说明和例示的方式而不是以限定的方式，并且本发明精神和范围由附带权利要求的术语所限定。
[0183]本申请是基于2013年9月11日提交给日本专利局的日本专利申请2013-188447号，且其全部内容通过弓I用结合于此。
【权利要求】
1.一种触摸面板输入装置，其配置在用于接受操作部的操作的平面即操作面上，并基于作为平面的扫描光路面上的遮光，检测所述操作部对所述操作面的接触位置，其中，所述触摸面板输入装置包括: 第1扫描光路形成部，形成直线状的第1扫描光路；以及 第2扫描光路形成部，形成与所述第1扫描光路交差的直线状的第2扫描光路， 所述第1扫描光路和所述第2扫描光路构成所述扫描光路面，所述扫描光路面相对于所述操作面，从所述操作面的一端至另一端以规定的角度倾斜。
2.如权利要求1所述的触摸面板输入装置，其中， 所述扫描光路面相对于所述操作面，从所述操作面的近前侧端部至后侧端部以规定的角度倾斜。
3.如权利要求1或2所述的触摸面板输入装置，其中， 所述扫描光路面相对于所述操作面倾斜，使得相对于所述操作面的后侧，在近前侧在更远离所述操作面的位置被用户的手指遮光。
4.如权利要求3所述的触摸面板输入装置，其中， 配置在所述操作面的近前侧端部的发光元件列或受光元件列与所述操作面的距离，t匕配置在所述操作面的后侧端部的其他发光元件列或受光元件列与所述操作面的距离大。
5.如权利要求1所述的触摸面板输入装置，其中，所述第1扫描光路形成部包含由直线状排列的多个发光元件构成的第1发光元件列、以及与所述第1发光元件列相对并由直线状排列的多个受光元件构成的第1受光元件列，所述第2扫描光路形成部包含由直线状排列的多个发光元件构成的第2发光元件列、以及与所述第2发光元件列相对并由直线状排列的多个受光元件构成的第2受光元件列。
6.如权利要求2所述的触摸面板输入装置，其中，所述第1发光元件列配置在所述操作面的近前侧端部和后侧端部中的其中一个上，所述第1受光元件列配置在所述操作面的近前侧端部和后侧端部中的其中另一个上，配置在所述操作面的近前侧端部的所述第1发光元件列或所述第1受光元件列与所述操作面的距离，比配置在所述操作面的后侧端部的所述第1发光元件列或所述第1受光元件列与所述操作面的距离大， 所述第2发光元件列和所述第2受光元件列配置在所述第2扫描光路与所述第1扫描光路相交的位置。
7.一种图像处理装置，包括如权利要求1至6的任一项所述的触摸面板输入装置，其中， 所述触摸面板输入装置配置在该图像处理装置的主体上面的前面侧。
8.一种触摸面板输入装置，其配置在用于接受操作部的操作的平面即操作面上，并基于作为平面的扫描光路面上的遮光，检测所述操作部对所述操作面的接触位置，其中，所述触摸面板输入装置包括: 第1扫描光路形成部，形成直线状的第1扫描光路； 第2扫描光路形成部,形成与所述第1扫描光路交差的直线状的第2扫描光路； 第3扫描光路形成部，形成直线状的第3扫描光路；以及 第4扫描光路形成部,形成与所述第3扫描光路交差的直线状的第4扫描光路， 所述第1扫描光路和所述第2扫描光路构成与所述操作面的距离相对小的下部扫描光路面， 所述第3扫描光路和所述第4扫描光路构成与所述操作面的距离相对大的上部扫描光路面。
9.如权利要求8所述的触摸面板输入装置，其中， 所述上部扫描光路面相对于所述操作面，从所述操作面的一端至另一端以规定的角度倾斜。
10.如权利要求8或9所述的触摸面板输入装置，其中， 所述上部扫描光路面相对于所述操作面倾斜，使得相对于所述操作面的后侧，在近前侧在更远离所述操作面的位置被用户的手指遮光。
11.如权利要求10所述的触摸面板输入装置，其中， 配置在所述操作面的近前侧端部的用于形成所述上部扫描光路面发光元件列或受光元件列与所述操作面的距离，比配置在所述操作面的后侧端部的其他发光元件列或受光元件列与所述操作面的距离大。
12.如权利要求8至11的任一项所述的触摸面板输入装置，其中， 还包括切换部件，其将用于检测所述操作部的接触的扫描光路面在所述上部扫描光路面和所述下部扫描光路面之间切换。
13.如权利要求8至12的任一项所述的触摸面板输入装置，其中， 所述第1扫描光路形成部包含由直线状排列的多个发光元件构成的第1发光元件列、以及与所述第1发光元件列相对并由直线状排列的多个受光元件构成的第1受光元件列， 所述第2扫描光路形成部包含由直线状排列的多个发光元件构成的第2发光元件列、以及与所述第2发光元件列相对并由直线状排列的多个受光元件构成的第2受光元件列， 所述第3扫描光路形成部包含第3发光元件列以及第3受光元件列，所述第3发光元件列由直线状排列的多个发光元件构成，且设置在所述第1发光元件列的上部，所述第3受光元件列与所述第3发光元件列相对，由直线状排列的多个受光元件构成，且设置在所述第1受光元件列的上部， 所述第4扫描光路形成部包含第4发光元件列以及第4受光元件列，所述第4发光元件列由直线状排列的多个发光元件构成，且设置在所述第2发光元件列的上部，所述第4受光元件列与所述第4发光元件列相对，由直线状排列的多个受光元件构成，且设置在所述第2受光元件列的上部。
14.如权利要求12或13所述的触摸面板输入装置，其中，还包括: 第1接触检测部件，在所述下部扫描光路面上检测到遮光的情况下，基于所述下部扫描光路面上的遮光面积，检测对于操作面的接触； 位置确定部件，在由所述第1接触检测部件检测到接触的情况下，确定所述操作部所接触的位置；以及 移动检测部件，检测由所述位置确定部件确定的位置的移动， 在由所述移动检测部件检测到移动时，所述切换部件将用于检测对于所述操作面的接触的扫描光路面切换为所述上部扫描光路面， 所述触摸面板输入装置还包括非接触检测部件，其基于在所述上部扫描光路面上的遮光面积，检测所述操作部离开所述操作面的情况。
15.如权利要求12至14的任一项所述的触摸面板输入装置，其中，还包括: 角度检测部件，其检测所述操作面相对于水平面的倾斜角度， 当通过所述角度检测部件检测到的倾斜角度为第1阈值以上的情况下，所述切换部件将用于检测对于所述操作面的接触的扫描光路面切换为所述上部扫描光路面，当通过所述角度检测部件检测到的倾斜角度小于第1阈值的情况下，所述切换部件将用于检测对于所述操作面的接触的扫描光路面切换为所述下部扫描光路面。
16.如权利要求12至15的任一项所述的触摸面板输入装置，其中，还包括: 键确定部件，在所述下部扫描光路面上检测到遮光的情况下，确定在遮光位置上显示的键的尺寸， 当通过所述键确定部件确定的键的尺寸小于第2阈值的情况下，所述切换部件将用于检测对于所述操作面的接触的扫描光路面切换为所述上部扫描光路面， 所述触摸面板输入装置还包括第2接触检测部件，其在通过所述切换部件切换后，基于所述上部扫描光路面上的遮光面积，检测有无对于所述操作面的接触。
17.如权利要求12至16的任一项所述的触摸面板输入装置，其中，还包括: 个数取得部件，在所述下部扫描光路面上检测到遮光的情况下，取得遮光位置的个数；以及 第3接触部件， 在通过所述个数取得部件取得的个数是多个的情况下，所述切换部件将用于检测对于所述操作面的接触的扫描光路面切换为所述上部扫描光路面， 在通过所述切换部件切换后，所述第3接触部件基于所述上部扫描光路面上的遮光面积，检测有无对于所述操作面的接触。
18.一种图像处理装置，包括权利要求8至17的任一项所述的触摸面板输入装置，其中， 所述触摸面板输入装置配置在该图像处理装置的主体上面的前面侧。
【文档编号】G06F3/042GK104423730SQ201410460807
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2014年9月11日 优先权日:2013年9月11日
【发明者】船川尚孝 申请人:柯尼卡美能达株式会社
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