JP2021043658A

JP2021043658A - Operation input device

Info

Publication number: JP2021043658A
Application number: JP2019164695A
Authority: JP
Inventors: 邦夫細野; Kunio Hosono; 萩原　康嗣; Yasutsugu Hagiwara; 康嗣萩原
Original assignee: Alps Alpine Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2019-09-10
Filing date: 2019-09-10
Publication date: 2021-03-18

Abstract

To provide an operation input device connected to a smart phone, which can be comfortably operated without discomfort in operation when a game is played on the smart phone or the like.SOLUTION: An operation input device comprises: a housing connected to a portable information device having a screen and a touch panel; and a plurality of operation buttons arranged on the housing. The operation buttons have a polar coordinate input unit having four strain sensors, the arrangement of the plurality of operation buttons is same as the arrangement of a plurality of operation icons displayed on the screen of the portable information device, and by operating the plurality of operation buttons, operation information is input to the portable information device.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、操作入力装置に関するものである。 The present invention relates to an operation input device.

近年、携帯型の情報機器であるスマートフォンが普及しており、このようなスマートフォンに対応したゲーム等も数多く作られている。スマートフォンでは、タッチパネルに触れることにより操作がなされるため、スマートフォンに対応したゲーム等においてもスマートフォンの画面に表示される操作アイコンの部分を指等により触れて動かすことにより情報を入力する。 In recent years, smartphones, which are portable information devices, have become widespread, and many games and the like compatible with such smartphones have been made. In smartphones, operations are performed by touching the touch panel, so even in games and the like compatible with smartphones, information is input by touching and moving the part of the operation icon displayed on the screen of the smartphone with a finger or the like.

特開２０１８−１５２０４２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2018-152042 特開２００５−８４９７２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-89472

しかしながら、タッチパネルの表面は平坦であるため、回転等の操作をする際には、操作がしにくく、また、操作している指や手に画面の一部が隠れ、画面の一部を見ることができない場合がある。 However, since the surface of the touch panel is flat, it is difficult to perform operations such as rotation, and a part of the screen is hidden by the operating finger or hand to see a part of the screen. May not be possible.

タッチパネルを有するタッチスクリーンを支持するゲームコントローラ等も開示はされてはいるが、ゲームコントローラのスイッチと、タッチスクリーンに表示されるスイッチとは、構造や配置が大きく異なるため、タッチスクリーンにおいて操作する場合と、ゲームコントローラにより操作する場合とでは、操作の仕方が大きく異なる。このため、ゲームをする際に違和感があり、操作がしにくく、ゲームをうまく進めることができない場合がある。 Although a game controller or the like that supports a touch screen having a touch panel is also disclosed, the switch of the game controller and the switch displayed on the touch screen are significantly different in structure and arrangement, so when operating on the touch screen. And, the operation method is greatly different from the case of operating by the game controller. For this reason, there is a feeling of strangeness when playing the game, it is difficult to operate, and the game may not proceed well.

よって、スマートフォン等に接続される操作入力装置であって、スマートフォン等においてゲームをする際に、操作に違和感がなく、快適に操作をすることのできる操作入力装置が求められている。 Therefore, there is a demand for an operation input device that is connected to a smartphone or the like and that can be operated comfortably without a sense of discomfort when playing a game on the smartphone or the like.

本実施の形態の一観点によれば、画面とタッチパネルを有する携帯情報機器に接続される筐体と、前記筐体に配置された複数の操作ボタンと、を有し、前記操作ボタンは、４つの歪センサを有する極座標入力部を有し、前記複数の操作ボタンの配置は、前記携帯情報機器の前記画面に表示される複数の操作アイコンの配置と同じであって、前記複数の操作ボタンを操作することにより、前記携帯情報機器に操作情報が入力されることを特徴とする。 According to one aspect of the present embodiment, it has a housing connected to a mobile information device having a screen and a touch panel, and a plurality of operation buttons arranged in the housing, and the operation buttons are 4 It has a polar coordinate input unit having one distortion sensor, and the arrangement of the plurality of operation buttons is the same as the arrangement of the plurality of operation icons displayed on the screen of the mobile information device, and the plurality of operation buttons are arranged. By operating, the operation information is input to the mobile information device.

開示の操作入力装置によれば、スマートフォン等に接続される操作入力装置であって、スマートフォン等においてゲームをする際に、操作に違和感がなく、快適に操作をすることができる。 According to the disclosed operation input device, it is an operation input device connected to a smartphone or the like, and when playing a game on the smartphone or the like, there is no sense of discomfort in the operation and the operation can be performed comfortably.

スマートフォンにおけるゲームの操作アイコンの説明図Explanatory diagram of game operation icons on smartphones 第１の実施の形態における操作入力装置の構造図Structural diagram of the operation input device according to the first embodiment スマートフォンに接続された第１の実施の形態における操作入力装置の外観図External view of the operation input device according to the first embodiment connected to the smartphone 第１の実施の形態における操作入力装置の内部の斜視図（１）A perspective view of the inside of the operation input device according to the first embodiment (1) 第１の実施の形態における操作入力装置の内部の上面図（１）Top view of the inside of the operation input device according to the first embodiment (1) 第１の実施の形態における操作入力装置の内部の斜視図（２）A perspective view of the inside of the operation input device according to the first embodiment (2). 第１の実施の形態における操作入力装置の内部の上面図（２）Top view of the inside of the operation input device according to the first embodiment (2) 極座標入力部が取り付けられている基板の斜視図Perspective view of the board on which the polar coordinate input unit is attached 極座標入力部の斜視図（１）Perspective view of polar coordinate input section (1) 極座標入力部の斜視図（２）Perspective view of polar coordinate input section (2) 極座標入力部における回転操作の検出方法の説明図Explanatory drawing of detection method of rotation operation in polar coordinate input part 第１の実施の形態における操作入力装置の回路図Circuit diagram of the operation input device according to the first embodiment 第１の実施の形態の操作入力装置の情報入力を説明するフローチャート（１）Flow chart for explaining information input of the operation input device of the first embodiment (1) 第１の実施の形態の操作入力装置の情報入力を説明するフローチャート（２）Flow chart for explaining information input of the operation input device of the first embodiment (2) 第２の実施の形態における操作入力装置の回路図Circuit diagram of the operation input device according to the second embodiment

実施するための形態について、以下に説明する。尚、同じ部材等については、同一の符号を付して説明を省略する。 The embodiment for carrying out will be described below. The same members and the like are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

最初に、携帯情報機器であるスマートフォンにおけるゲームについて、簡単に説明する。スマートフォンは、画像とが表示される画面の上にタッチパネルが設けられており、スマートフォンにおいてゲームを進める際には、画面に表示された操作するアイコン（本願においては、「操作アイコン」と記載する）を指等により操作をする。 First, a game on a smartphone, which is a mobile information device, will be briefly described. The smartphone is provided with a touch panel on the screen on which the image is displayed, and when the game is played on the smartphone, the operation icon displayed on the screen (referred to as "operation icon" in the present application). Operate with your finger or the like.

具体的には、図１に示されるスマートフォン１０においてゲームを行う際には、スマートフォン１０の画面１１に、ゲームの内容が表示されるとともに、ゲームに情報を入力操作するための操作アイコン２１、２２、２３、２４等が表示される。スマートフォン１０においてゲームを進める際には、操作アイコン２１、２２、２３、２４等を操作し、情報入力することにより、ゲームを進めることができる。 Specifically, when playing a game on the smartphone 10 shown in FIG. 1, the content of the game is displayed on the screen 11 of the smartphone 10, and the operation icons 21 and 22 for inputting and operating information in the game are displayed. , 23, 24, etc. are displayed. When advancing the game on the smartphone 10, the game can be advanced by operating the operation icons 21, 22, 23, 24, etc. and inputting information.

操作アイコン２１、２２、２３、２４における操作は、指等が画面１１に表示される操作アイコン２１、２２、２３、２４に触れることによりなされるが、ゲームによっては、操作アイコン２１、２２、２３を指で触れて回転させる操作や、指を傾けたり移動させることにより方向を指定する操作を行う場合がある。 The operations on the operation icons 21, 22, 23, 24 are performed by touching the operation icons 21, 22, 23, 24 displayed on the screen 11 with a finger or the like, but depending on the game, the operation icons 21, 22, 23 are performed. There are cases where the operation of touching the icon with a finger to rotate it or the operation of specifying the direction by tilting or moving the finger is performed.

スマートフォン１０では、これらの操作は、画面１１の上に設けられているタッチパネルに触れている指等の動きを検出することによりなされる。スマートフォン１０に用いられているタッチパネルは静電容量方式のものが多く、例えば、指等が画面１１の操作アイコン２１、２２、２３、２４が表示されている部分に触れることにより、「押す」ことの入力操作がなされる。しかしながら、スマートフォン１０のゲームには、単に、「押す」ことの操作だけではなく、画面１１に表示されている操作アイコン２１、２２、２３の部分を回転させる操作や、方向を指定する操作が必要とされる場合がある。タッチパネルの表面は平坦であることから、このような操作がしにくい場合があり、正確で、かつ、迅速に操作情報を入力することができない場合がある。 In the smartphone 10, these operations are performed by detecting the movement of a finger or the like touching the touch panel provided on the screen 11. Many of the touch panels used in the smartphone 10 are of the capacitance type. For example, a finger or the like touches the portion of the screen 11 where the operation icons 21, 22, 23, and 24 are displayed to "push" the touch panel. Input operation is performed. However, the game of the smartphone 10 requires not only the operation of "pushing" but also the operation of rotating the operation icons 21, 22, and 23 displayed on the screen 11 and the operation of designating the direction. May be said. Since the surface of the touch panel is flat, such an operation may be difficult, and it may not be possible to input the operation information accurately and quickly.

また、タッチスクリーンを操作するためのゲームコントローラの開示がなされているが、このようなゲームコントローラのスイッチ等は、ゲームの画面に表示される操作アイコンとは、配置や操作方法が大きく異なる。このため、ゲームをする際に、スマートフォン１０の画面１１のタッチパネルにより操作する場合と比べて違和感があり、快適に操作をすることができない場合がある。 Further, although a game controller for operating a touch screen has been disclosed, the arrangement and operation method of such a game controller switch and the like are significantly different from the operation icons displayed on the game screen. Therefore, when playing a game, there may be a feeling of strangeness as compared with the case of operating with the touch panel of the screen 11 of the smartphone 10, and the operation may not be comfortable.

よって、スマートフォン等においてゲームをする際に、操作に違和感がなく、快適に操作情報の入力をすることのできるゲームコントローラとなる操作入力装置が求められている。 Therefore, there is a demand for an operation input device that serves as a game controller that allows comfortable input of operation information without discomfort in operation when playing a game on a smartphone or the like.

〔第１の実施の形態〕
（操作入力装置）
次に、第１の実施の形態における操作入力装置について、図２及び図３に基づき説明する。本実施の形態における操作入力装置は、筐体１１０と、スマートフォン１０の画面１１に表示される操作アイコン２１、２２、２３、２４に対応した複数の操作ボタン、即ち、第１の操作ボタン１２１、第２の操作ボタン１２２、第３の操作ボタン１２３、第４の操作ボタン１２４を有している。具体的には、第１の操作ボタン１２１はスマートフォン１０の画面１１に表示される操作アイコン２１に対応しており、第２の操作ボタン１２２は操作アイコン２２に対応しており、第３の操作ボタン１２３は操作アイコン２３に対応しており、第４の操作ボタン１２４は操作アイコン２４に対応している。 [First Embodiment]
(Operation input device)
Next, the operation input device according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 2 and 3. The operation input device according to the present embodiment includes the housing 110 and a plurality of operation buttons corresponding to the operation icons 21, 22, 23, 24 displayed on the screen 11 of the smartphone 10, that is, the first operation button 121. It has a second operation button 122, a third operation button 123, and a fourth operation button 124. Specifically, the first operation button 121 corresponds to the operation icon 21 displayed on the screen 11 of the smartphone 10, the second operation button 122 corresponds to the operation icon 22, and the third operation. The button 123 corresponds to the operation icon 23, and the fourth operation button 124 corresponds to the operation icon 24.

本実施の形態における操作入力装置は、筐体１１０の左側には、スマートフォン１０の右側が入れられるように開口部１１０ａが設けられており、図３に示されるように、本実施の形態における操作入力装置を使用する際には、本実施の形態における操作入力装置の筐体１１０の開口部１１０ａに、スマートフォン１０の右側の一部を入れることができる。尚、本実施の形態における操作入力装置は、筐体１１０の開口部１１０ａに、スマートフォン１０の右側の一部が入れられた状態であっても、筐体１１０によりスマートフォン１０の画面１１やスイッチ１２が覆われることがないように形成されている。 The operation input device according to the present embodiment is provided with an opening 110a on the left side of the housing 110 so that the right side of the smartphone 10 can be inserted, and as shown in FIG. 3, the operation according to the present embodiment. When using the input device, a part of the right side of the smartphone 10 can be inserted into the opening 110a of the housing 110 of the operation input device according to the present embodiment. In the operation input device according to the present embodiment, even when a part of the right side of the smartphone 10 is inserted in the opening 110a of the housing 110, the screen 11 or the switch 12 of the smartphone 10 is provided by the housing 110. Is formed so that it will not be covered.

第１の操作ボタン１２１、第２の操作ボタン１２２、第３の操作ボタン１２３、第４の操作ボタン１２４は、スマートフォン１０の画面１１に表示される操作アイコン２１、２２、２３、２４と同じ配置がなされている。具体的には、スマートフォン１０の画面１１に表示される操作アイコン２１、２２、２３は、操作アイコン２４を中心とした円弧上に位置するように表示されているが、第１の操作ボタン１２１、第２の操作ボタン１２２、第３の操作ボタン１２３も同様に、第４の操作ボタン１２４を中心とした円弧上に位置するように配置されている。 The first operation button 121, the second operation button 122, the third operation button 123, and the fourth operation button 124 have the same arrangement as the operation icons 21, 22, 23, and 24 displayed on the screen 11 of the smartphone 10. Has been made. Specifically, the operation icons 21, 22, and 23 displayed on the screen 11 of the smartphone 10 are displayed so as to be located on an arc centered on the operation icon 24, but the first operation button 121, Similarly, the second operation button 122 and the third operation button 123 are arranged so as to be located on an arc centered on the fourth operation button 124.

従って、スマートフォン１０の画面１１に表示される操作アイコン２１の中心２１ａから操作アイコン２２の中心２２ａまでの距離は、第１の操作ボタン１２１の中心１２１ａから第２の操作ボタン１２２の中心１２２ａまでの距離に等しく、操作アイコン２１の中心２１ａから操作アイコン２２の中心２２ａに向かう方向と、第１の操作ボタン１２１の中心１２１ａから第２の操作ボタン１２２の中心１２２ａに向かう方向は同じ方向である。 Therefore, the distance from the center 21a of the operation icon 21 displayed on the screen 11 of the smartphone 10 to the center 22a of the operation icon 22 is from the center 121a of the first operation button 121 to the center 122a of the second operation button 122. Equal to the distance, the direction from the center 21a of the operation icon 21 toward the center 22a of the operation icon 22 and the direction from the center 121a of the first operation button 121 toward the center 122a of the second operation button 122 are the same.

また、スマートフォン１０の画面１１に表示される操作アイコン２２の中心２２ａから操作アイコン２３の中心２３ａまでの距離は、第２の操作ボタン１２２の中心１２２ａから第３の操作ボタン１２３の中心１２３ａまでの距離に等しく、操作アイコン２２の中心２２ａから操作アイコン２３の中心２３ａに向かう方向と、第２の操作ボタン１２２の中心１２２ａから第３の操作ボタン１２３の中心１２３ａに向かう方向は同じ方向である。 Further, the distance from the center 22a of the operation icon 22 displayed on the screen 11 of the smartphone 10 to the center 23a of the operation icon 23 is from the center 122a of the second operation button 122 to the center 123a of the third operation button 123. Equal to the distance, the direction from the center 22a of the operation icon 22 toward the center 23a of the operation icon 23 and the direction from the center 122a of the second operation button 122 toward the center 123a of the third operation button 123 are the same.

更に、スマートフォン１０の画面１１に表示される操作アイコン２４の中心２４ａから操作アイコン２１の中心２１ａまでの距離は、第４の操作ボタン１２４の中心１２４ａから第１の操作ボタン１２１の中心１２１ａまでの距離に等しく、操作アイコン２４の中心２４ａから操作アイコン２１の中心２１ａに向かう方向と、第４の操作ボタン１２４の中心１２４ａから第１の操作ボタン１２１の中心１２１ａに向かう方向は同じ方向である。 Further, the distance from the center 24a of the operation icon 24 displayed on the screen 11 of the smartphone 10 to the center 21a of the operation icon 21 is from the center 124a of the fourth operation button 124 to the center 121a of the first operation button 121. Equal to the distance, the direction from the center 24a of the operation icon 24 toward the center 21a of the operation icon 21 and the direction from the center 124a of the fourth operation button 124 toward the center 121a of the first operation button 121 are the same.

また、スマートフォン１０の画面１１に表示される操作アイコン２４の中心２４ａから操作アイコン２２の中心２２ａまでの距離は、第４の操作ボタン１２４の中心１２４ａから第２の操作ボタン１２２の中心１２２ａまでの距離に等しく、操作アイコン２４の中心２４ａから操作アイコン２２の中心２２ａに向かう方向と、第４の操作ボタン１２４の中心１２４ａから第２の操作ボタン１２２の中心１２２ａに向かう方向は同じ方向である。 Further, the distance from the center 24a of the operation icon 24 displayed on the screen 11 of the smartphone 10 to the center 22a of the operation icon 22 is from the center 124a of the fourth operation button 124 to the center 122a of the second operation button 122. Equal to the distance, the direction from the center 24a of the operation icon 24 toward the center 22a of the operation icon 22 and the direction from the center 124a of the fourth operation button 124 toward the center 122a of the second operation button 122 are the same.

また、スマートフォン１０の画面１１に表示される操作アイコン２４の中心２４ａから操作アイコン２３の中心２３ａまでの距離は、第４の操作ボタン１２４の中心１２４ａから第３の操作ボタン１２３の中心１２３ａまでの距離に等しく、操作アイコン２４の中心２４ａから操作アイコン２３の中心２３ａに向かう方向と、第４の操作ボタン１２４の中心１２４ａから第３の操作ボタン１２３の中心１２３ａに向かう方向は同じ方向である。 Further, the distance from the center 24a of the operation icon 24 displayed on the screen 11 of the smartphone 10 to the center 23a of the operation icon 23 is from the center 124a of the fourth operation button 124 to the center 123a of the third operation button 123. Equal to the distance, the direction from the center 24a of the operation icon 24 toward the center 23a of the operation icon 23 and the direction from the center 124a of the fourth operation button 124 toward the center 123a of the third operation button 123 are the same.

本実施の形態における操作入力装置とスマートフォン１０との間は、無線通信が可能であり、本実施の形態における操作入力装置における操作情報は、無線通信により、スマートフォン１０に送信され、スマートフォン１０の画面の操作を行うことができる。 Wireless communication is possible between the operation input device and the smartphone 10 in the present embodiment, and the operation information in the operation input device in the present embodiment is transmitted to the smartphone 10 by wireless communication, and the screen of the smartphone 10 is transmitted. Can be operated.

具体的には、ゲームをしている際には、スマートフォン１０の画面１１に表示される操作アイコン２１、２２、２３の各々において、回転の操作と決定の操作により情報の入力がなされるが、本実施の形態における操作入力装置も同様に、第１の操作ボタン１２１、第２の操作ボタン１２２、第３の操作ボタン１２３において、回転の操作と決定の操作により情報の入力がなされる。 Specifically, when playing a game, information is input by rotation operation and determination operation at each of the operation icons 21, 22, and 23 displayed on the screen 11 of the smartphone 10. Similarly, in the operation input device according to the present embodiment, information is input by the rotation operation and the determination operation on the first operation button 121, the second operation button 122, and the third operation button 123.

従って、本実施の形態における操作入力装置における第１の操作ボタン１２１において、指により回転の操作や決定の操作の入力をした場合には、それらの入力された情報は、本実施の形態における操作入力装置よりスマートフォン１０に無線で送信され、スマートフォン１０の画面１１に表示されている操作アイコン２１を操作した場合と同様に情報が入力される。よって、スマートフォン１０の画面１１に表示されている操作アイコン２１に触れることなく、第１の操作ボタン１２１を操作することにより、スマートフォン１０に操作情報を入力することができる。 Therefore, when the first operation button 121 in the operation input device according to the present embodiment inputs a rotation operation or a determination operation with a finger, the input information is the operation according to the present embodiment. Information is wirelessly transmitted from the input device to the smartphone 10 and information is input in the same manner as when the operation icon 21 displayed on the screen 11 of the smartphone 10 is operated. Therefore, the operation information can be input to the smartphone 10 by operating the first operation button 121 without touching the operation icon 21 displayed on the screen 11 of the smartphone 10.

同様に、本実施の形態における操作入力装置における第２の操作ボタン１２２において、指により回転の操作や決定の操作の入力をした場合には、それらの入力された情報は、本実施の形態における操作入力装置よりスマートフォン１０に無線で送信され、スマートフォン１０の画面１１に表示されている操作アイコン２２を操作した場合と同様に情報が入力される。よって、スマートフォン１０の画面１１に表示されている操作アイコン２２に触れることなく、第２の操作ボタン１２２を操作することにより、スマートフォン１０に操作情報を入力することができる。 Similarly, when the second operation button 122 in the operation input device in the present embodiment inputs a rotation operation or a determination operation with a finger, the input information is used in the present embodiment. Information is wirelessly transmitted from the operation input device to the smartphone 10 and information is input in the same manner as when the operation icon 22 displayed on the screen 11 of the smartphone 10 is operated. Therefore, the operation information can be input to the smartphone 10 by operating the second operation button 122 without touching the operation icon 22 displayed on the screen 11 of the smartphone 10.

同様に、本実施の形態における操作入力装置における第３の操作ボタン１２３において、指により回転の操作や決定の操作の入力をした場合には、それらの入力された情報は、本実施の形態における操作入力装置よりスマートフォン１０に無線で送信され、スマートフォン１０の画面１１に表示されている操作アイコン２３を操作した場合と同様に情報が入力される。よって、スマートフォン１０の画面１１に表示されている操作アイコン２３に触れることなく、第３の操作ボタン１２３を操作することにより、スマートフォン１０に操作情報を入力することができる。 Similarly, when the third operation button 123 in the operation input device of the present embodiment inputs a rotation operation or a determination operation with a finger, the input information is used in the present embodiment. Information is wirelessly transmitted from the operation input device to the smartphone 10 and information is input in the same manner as when the operation icon 23 displayed on the screen 11 of the smartphone 10 is operated. Therefore, the operation information can be input to the smartphone 10 by operating the third operation button 123 without touching the operation icon 23 displayed on the screen 11 of the smartphone 10.

従って、本実施の形態における操作入力装置は、指等により、スマートフォン１０の画面１１に表示されている操作アイコン２１等に代えて、同じ配置の第１の操作ボタン１２１等を操作することにより操作情報を入力するものであるため、違和感なく操作をすることができ、また、情報入力は、操作ボタンを操作することによりなされるため、回転等の操作がしやすく、操作が快適である。 Therefore, the operation input device according to the present embodiment is operated by operating the first operation button 121 or the like having the same arrangement instead of the operation icon 21 or the like displayed on the screen 11 of the smartphone 10 with a finger or the like. Since the information is input, the operation can be performed without discomfort, and since the information input is performed by operating the operation buttons, the operation such as rotation is easy and the operation is comfortable.

尚、スマートフォン１０に操作情報を入力する際に、スマートフォン１０の画面１１に指等が触れることはないため、指等により画面１１が隠れることはない。 Since the finger or the like does not touch the screen 11 of the smartphone 10 when the operation information is input to the smartphone 10, the screen 11 is not hidden by the finger or the like.

（操作入力装置の内部構造）
次に、本実施の形態における操作入力装置の内部構造について、図４及び図５に基づき説明する。図４は、本実施の形態における操作入力装置の筐体１１０の内部の様子を示す斜視図であり、図５は上面図である。また、図６は、操作部材１４１、操作部材１４２、操作部材１４３を取り除いた状態の斜視図であり、図７は上面図である。 (Internal structure of operation input device)
Next, the internal structure of the operation input device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 4 and 5. FIG. 4 is a perspective view showing the inside of the housing 110 of the operation input device according to the present embodiment, and FIG. 5 is a top view. Further, FIG. 6 is a perspective view of a state in which the operation member 141, the operation member 142, and the operation member 143 are removed, and FIG. 7 is a top view.

本実施の形態における操作入力装置では、第１の操作ボタン１２１、第２の操作ボタン１２２、第３の操作ボタン１２３、第４の操作ボタン１２４は、基板１８０の上に搭載されている。第１の操作ボタン１２１には、極座標入力部１３１の上に操作部材１４１が載せられており、第２の操作ボタン１２２には、極座標入力部１３２の上に操作部材１４２が載せられており、第３の操作ボタン１２３には、極座標入力部１３３の上に操作部材１４３が載せられている。操作部材１４１、１４２、１４３は、樹脂材料等により形成されている。 In the operation input device according to the present embodiment, the first operation button 121, the second operation button 122, the third operation button 123, and the fourth operation button 124 are mounted on the substrate 180. The first operation button 121 has an operation member 141 mounted on the polar coordinate input unit 131, and the second operation button 122 has an operation member 142 mounted on the polar coordinate input unit 132. On the third operation button 123, the operation member 143 is placed on the polar coordinate input unit 133. The operating members 141, 142, and 143 are made of a resin material or the like.

極座標入力部１３１、１３２、１３３は、基板１８０に取り付けられている。また、第４の操作ボタン１２４の直下には、図８に示されるように、第４の操作ボタン１２４を押し下げることによりオンとなるスイッチ１３４が設けられている。 The polar coordinate input units 131, 132, 133 are attached to the substrate 180. Further, immediately below the fourth operation button 124, as shown in FIG. 8, a switch 134 that is turned on by pressing down the fourth operation button 124 is provided.

（極座標入力部）
次に、極座標入力部１３１について、図９及び図１０に基づき説明する。尚、極座標入力部１３１、１３２、１３３は同一構造のものであるため、本願においては、極座標入力部１３１について説明し、極座標入力部１３２、１３３の説明は省略する。また、極座標入力部１３１の説明においては、Ｘ１−Ｘ２方向、Ｙ１−Ｙ２方向、Ｚ１−Ｚ２方向を相互に直交する方向とする。また、Ｘ１−Ｘ２方向及びＹ１−Ｙ２方向を含む面をＸＹ面と記載し、Ｙ１−Ｙ２方向及びＺ１−Ｚ２方向を含む面をＹＺ面と記載し、Ｚ１−Ｚ２方向及びＸ１−Ｘ２方向を含む面をＺＸ面と記載する。 (Polar coordinate input section)
Next, the polar coordinate input unit 131 will be described with reference to FIGS. 9 and 10. Since the polar coordinate input units 131, 132, 133 have the same structure, the polar coordinate input unit 131 will be described in the present application, and the polar coordinate input units 132, 133 will be omitted. Further, in the description of the polar coordinate input unit 131, the X1-X2 direction, the Y1-Y2 direction, and the Z1-Z2 direction are defined as directions orthogonal to each other. Further, the surface including the X1-X2 direction and the Y1-Y2 direction is described as the XY surface, the surface including the Y1-Y2 direction and the Z1-Z2 direction is described as the YZ surface, and the Z1-Z2 direction and the X1-X2 direction are described as the YZ surface. The surface including the surface is referred to as a ZX surface.

極座標入力部１３１は、操作体１５０と、操作体１５０のＺ２側の面に設けられたフレキシブル基板１６０とを有している。操作体１５０は、Ｚ１方向に凸となる四角柱状の凸部１５１を有しており、凸部１５１には４つの側面、即ち、ＹＺ面に平行な２つの側面とＺＸ面に平行な２つの側面を有している。操作体１５０のＺ２側に取り付けられたフレキシブル基板１６０には、４つの歪センサ１６１、１６２、１６３、１６４が設けられている。極座標入力部１３１では、操作体１５０の凸部１５１に、斜め方向より力が加わると、４つの歪センサ１６１、１６２、１６３、１６４のうちの１つ以上において歪みが生じるため、生じた歪みを検知することにより、力が加えられた方向を検出することができる。歪センサ１６１は凸部１５１の中心よりＸ１側に配置されており、歪センサ１６２は凸部１５１の中心よりＹ１側に配置されており、歪センサ１６３は凸部１５１の中心よりＸ２側に配置されており、歪センサ１６４は凸部１５１の中心よりＹ２側に配置されている。 The polar coordinate input unit 131 has an operating body 150 and a flexible substrate 160 provided on the Z2 side surface of the operating body 150. The operating body 150 has a square columnar convex portion 151 that is convex in the Z1 direction, and the convex portion 151 has four side surfaces, that is, two side surfaces parallel to the YZ plane and two parallel to the ZX plane. It has sides. The flexible substrate 160 attached to the Z2 side of the operating body 150 is provided with four strain sensors 161, 162, 163, and 164. In the polar coordinate input unit 131, when a force is applied to the convex portion 151 of the operating body 150 from an oblique direction, distortion occurs in one or more of the four distortion sensors 161, 162, 163, and 164, so that the generated distortion is generated. By detecting, the direction in which the force is applied can be detected. The strain sensor 161 is arranged on the X1 side from the center of the convex portion 151, the strain sensor 162 is arranged on the Y1 side from the center of the convex portion 151, and the strain sensor 163 is arranged on the X2 side from the center of the convex portion 151. The strain sensor 164 is arranged on the Y2 side from the center of the convex portion 151.

よって、第１の操作ボタン１２１の操作部材１４１を指により斜め方向から押した場合には、４つの歪センサ１６１、１６２、１６３、１６４により、押された方向を検出することができる。従って、指等により押されている方向が連続的に変化していれば、指等により回転の操作がなされたことを検出することができる。 Therefore, when the operation member 141 of the first operation button 121 is pressed from an oblique direction by a finger, the pressed direction can be detected by the four strain sensors 161, 162, 163, and 164. Therefore, if the direction of being pressed by the finger or the like is continuously changed, it is possible to detect that the rotation operation is performed by the finger or the like.

例えば、図１１に示されるように、円を１６分割して２進数により表現した場合について考える。４つの歪センサ１６１、１６２、１６３、１６４により、最も強く押されている方向を検出し、最も強く押されている方向が連続的に変化している場合には、回転の操作であると検知することができる。具体的には、図１１において、２進数が連続的に増加していれば、反時計回りの回転操作であると検知することができ、連続的に減少していれば、時計回りの回転操作であると検知することができる。尚、図１１においては、４桁の２進数により表現しているため、１１１１に１を加えると００００となる。 For example, as shown in FIG. 11, consider a case where a circle is divided into 16 parts and expressed in binary. The four strain sensors 161, 162, 163, and 164 detect the direction of the strongest pressing, and if the direction of the strongest pressing is continuously changing, it is detected as a rotation operation. can do. Specifically, in FIG. 11, if the binary number is continuously increasing, it can be detected as a counterclockwise rotation operation, and if it is continuously decreasing, it can be detected as a clockwise rotation operation. Can be detected. In FIG. 11, since it is represented by a 4-digit binary number, adding 1 to 1111 gives 0000.

本実施の形態においては、図１２に示されるように、第１の操作ボタン１２１、第２の操作ボタン１２２、第３の操作ボタン１２３の歪センサ１６１、１６２、１６３、１６４は、制御部１７０に接続されている。よって、制御部１７０において、第１の操作ボタン１２１において回転操作がなされているか否か、第２の操作ボタン１２２において回転操作がなされているか否か、第３の操作ボタン１２３において回転操作がなされているか否か、を検知することができる。尚、４つの歪センサ１６１、１６２、１６３、１６４では、加えられた力が大きいと検出される歪みも大きくなるため、検出される出力も大きくなる。 In the present embodiment, as shown in FIG. 12, the strain sensors 161, 162, 163, and 164 of the first operation button 121, the second operation button 122, and the third operation button 123 are controlled by the control unit 170. It is connected to the. Therefore, in the control unit 170, whether or not the first operation button 121 is performing the rotation operation, whether or not the second operation button 122 is performing the rotation operation, and whether or not the third operation button 123 is performing the rotation operation. It is possible to detect whether or not it is. In the four strain sensors 161, 162, 163, and 164, the strain detected when the applied force is large also increases, so that the detected output also increases.

また、本実施の形態においては、第１の操作ボタン１２１、第２の操作ボタン１２２、第３の操作ボタン１２３を操作することにより情報の入力がなされるため、スマートフォン１０の画面１１のタッチパネルにおける操作では得ることのできない操作感触を得ることができる。 Further, in the present embodiment, information is input by operating the first operation button 121, the second operation button 122, and the third operation button 123, so that the touch panel on the screen 11 of the smartphone 10 is used. It is possible to obtain an operational feel that cannot be obtained by operation.

（操作情報の判断方法）
次に、本実施の形態における操作入力装置における情報入力について、図１３に基づき説明する。尚、下記の制御は、制御部１７０において行われる。 (How to judge operation information)
Next, the information input in the operation input device according to the present embodiment will be described with reference to FIG. The following control is performed by the control unit 170.

最初に、ステップ１０２（Ｓ１０２）において、第１の操作ボタン１２１、第２の操作ボタン１２２、第３の操作ボタン１２３のうちのいずれか１に操作情報の入力があるか否かを判断する。具体的には、第１の操作ボタン１２１の極座標入力部１３１、第２の操作ボタン１２２の極座標入力部１３２、第３の操作ボタン１２３の極座標入力部１３３のいずれかの歪センサにおいて、所定の値以上の検出値が得られたか否か判断する。第１の操作ボタン１２１、第２の操作ボタン１２２、第３の操作ボタン１２３のうちのいずれか１に操作情報の入力がある場合には、ステップ１０４に移行し、第１の操作ボタン１２１、第２の操作ボタン１２２、第３の操作ボタン１２３のいずれも操作情報の入力がない場合には終了する。 First, in step 102 (S102), it is determined whether or not any one of the first operation button 121, the second operation button 122, and the third operation button 123 has input of operation information. Specifically, in any of the distortion sensors of the polar coordinate input unit 131 of the first operation button 121, the polar coordinate input unit 132 of the second operation button 122, and the polar coordinate input unit 133 of the third operation button 123, a predetermined value is provided. Determine if a detected value greater than or equal to the value is obtained. If any one of the first operation button 121, the second operation button 122, and the third operation button 123 has input of operation information, the process proceeds to step 104, and the first operation button 121, Neither the second operation button 122 nor the third operation button 123 ends when no operation information is input.

次に、ステップ１０４（Ｓ１０４）において、操作情報の入力のあった操作ボタンにおいて、入力方向が連続的に変化しているか否かを判断する。具体的には、指等により時計回り又は反時計回りに回転する操作がなされているか否かを判断する。操作情報の入力のあった操作ボタンにおいて、入力方向が連続的に変化している場合には、ステップ１０６に移行し、操作情報の入力のあった操作ボタンにおいて、入力方向が連続的に変化していない場合には、ステップ１０８に移行する。 Next, in step 104 (S104), it is determined whether or not the input direction of the operation button for which the operation information has been input is continuously changed. Specifically, it is determined whether or not an operation of rotating clockwise or counterclockwise is performed by a finger or the like. If the input direction of the operation button for which the operation information has been input is continuously changed, the process proceeds to step 106, and the input direction of the operation button for which the operation information is input is continuously changed. If not, the process proceeds to step 108.

次に、ステップ１０６（Ｓ１０６）において、入力方向が連続的に変化している情報が順次出力され、終了する。この際、操作情報の入力のあった操作ボタン以外の操作ボタンにおいて、操作情報の入力があったとしても、その場合には、誤って指等が触れたものと判断し、他の操作ボタンにおける入力情報は出力されない。 Next, in step 106 (S106), the information in which the input direction is continuously changing is sequentially output, and the process ends. At this time, even if the operation information is input in the operation buttons other than the operation button in which the operation information is input, in that case, it is determined that the finger or the like is touched by mistake, and the other operation buttons are used. No input information is output.

次に、ステップ１０８（Ｓ１０８）において、操作情報の入力のあった操作ボタンにおいて、４つの歪センサの検出値のすべてが、第１の閾値以上であるか否かを判断する。４つの歪センサの検出値のすべてが、第１の閾値以上である場合には、ステップ１１０に移行し、４つの歪センサの検出値のうち、第１の閾値以上とはならないものが存在している場合には、終了する。 Next, in step 108 (S108), it is determined whether or not all the detected values of the four strain sensors are equal to or higher than the first threshold value in the operation button for which the operation information has been input. If all of the detected values of the four strain sensors are equal to or higher than the first threshold value, the process proceeds to step 110, and among the detected values of the four strain sensors, there are some that do not exceed the first threshold value. If so, exit.

次に、ステップ１１０（Ｓ１１０）において、操作情報の入力のあった操作ボタンが押し下げられたことの出力がなされ終了する。この場合には、入力方向等の情報の出力はされない。 Next, in step 110 (S110), the output that the operation button for which the operation information has been input is pressed is output and the process ends. In this case, information such as the input direction is not output.

次に、指等により操作ボタンを押し下げる操作をする際に、斜め方向より強く押した場合について、図１４に基づき説明する。 Next, a case where the operation button is pressed down more strongly than in the oblique direction when the operation button is pressed down with a finger or the like will be described with reference to FIG.

最初に、ステップ１２２（Ｓ１２２）において、第１の操作ボタン１２１、第２の操作ボタン１２２、第３の操作ボタン１２３のうちのいずれか１に操作情報の入力があるか否かを判断する。第１の操作ボタン１２１、第２の操作ボタン１２２、第３の操作ボタン１２３のうちのいずれか１に操作情報の入力がある場合には、ステップ１２４に移行し、第１の操作ボタン１２１、第２の操作ボタン１２２、第３の操作ボタン１２３のいずれも操作情報の入力がない場合には終了する。 First, in step 122 (S122), it is determined whether or not any one of the first operation button 121, the second operation button 122, and the third operation button 123 has input of operation information. If any one of the first operation button 121, the second operation button 122, and the third operation button 123 has input of operation information, the process proceeds to step 124, and the first operation button 121, Neither the second operation button 122 nor the third operation button 123 ends when no operation information is input.

次に、ステップ１２４（Ｓ１２４）において、操作情報の入力のあった操作ボタンにおいて、４つの歪センサのうち最も大きい検出値が第２の閾値以上であるか否かを判断する。第２の閾値は、操作ボタンが斜め方向より強い力で押し下げられたことを検知するためのものであり、第１の閾値よりも大きい値である。操作情報の入力のあった操作ボタンにおいて、４つの歪センサのうち最も大きい検出値が第２の閾値以上である場合には、ステップ１２６に移行する。操作情報の入力のあった操作ボタンにおいて、４つの歪センサのうち最も大きい検出値が第２の閾値以上ではない場合には終了する。 Next, in step 124 (S124), it is determined whether or not the largest detected value among the four strain sensors is equal to or greater than the second threshold value in the operation button for which the operation information has been input. The second threshold value is for detecting that the operation button is pressed down with a stronger force than in the oblique direction, and is a value larger than the first threshold value. If the largest detected value among the four strain sensors is equal to or greater than the second threshold value in the operation button for which the operation information has been input, the process proceeds to step 126. In the operation button for which the operation information has been input, if the largest detection value among the four strain sensors is not equal to or greater than the second threshold value, the process ends.

次に、ステップ１２６（Ｓ１２６）において、所定の時間、最も大きい検出値が出力される歪センサが変わらないか否かを判断する。所定の時間、最も大きい検出値が出力される歪センサが変わる場合には、回転操作の可能性があるため、終了する。所定の時間、最も大きい検出値が出力される歪センサが変わらない場合には、ステップ１２８に移行する。 Next, in step 126 (S126), it is determined whether or not the strain sensor that outputs the largest detected value does not change for a predetermined time. If the strain sensor that outputs the largest detected value changes for a predetermined time, there is a possibility of rotation operation, so the process ends. If the strain sensor that outputs the largest detected value does not change for a predetermined time, the process proceeds to step 128.

次に、ステップ１２８（Ｓ１２８）において、操作ボタンが押し下げられたことの出力がなされ、終了する。この場合には、入力方向等の情報の出力はされない。 Next, in step 128 (S128), the output that the operation button is pressed is output, and the process ends. In this case, information such as the input direction is not output.

〔第２の実施の形態〕
次に、第２の実施の形態について説明する。第１の実施の形態では、ある操作ボタンの歪センサのすべての検出値が第１の閾値以上である場合には、押し下げられた操作がなされたものと判断するが、本実施の形態は、図１５に示されるように、押し下げられた操作を検出するためのスイッチ２２１、２２２、２２３が設けられているものである。スイッチ２２１、２２２、２２３は、図８に示されるスイッチ１３４と同様の構造のものである。尚、各々のスイッチ２２１、２２２、２２３は、制御部１７０に接続されている。 [Second Embodiment]
Next, the second embodiment will be described. In the first embodiment, when all the detected values of the strain sensor of a certain operation button are equal to or higher than the first threshold value, it is determined that the depressed operation has been performed. As shown in FIG. 15, switches 221, 222, and 223 for detecting the depressed operation are provided. The switches 221, 222, and 223 have a structure similar to that of the switch 134 shown in FIG. The switches 221, 222, and 223 are connected to the control unit 170.

具体的には、第１の操作ボタン１２１の極座標入力部１３１の下には、スイッチ２２１を設けられており第１の操作ボタン１２１を指等により押し下げると、不図示のアクチュエータを介しスイッチ２２１がオンになり、第１の操作ボタン１２１が押し下げ操作がなされたことを検知することができる。 Specifically, a switch 221 is provided under the polar coordinate input unit 131 of the first operation button 121, and when the first operation button 121 is pushed down by a finger or the like, the switch 221 is pressed via an actuator (not shown). It is turned on, and it can be detected that the first operation button 121 has been pressed down.

同様に、第２の操作ボタン１２２の極座標入力部１３２の下には、スイッチ２２２を設けられており第２の操作ボタン１２２を指等により押し下げると、不図示のアクチュエータを介しスイッチ２２２がオンになり、第２の操作ボタン１２２が押し下げ操作がなされたことを検知することができる。 Similarly, a switch 222 is provided under the polar coordinate input unit 132 of the second operation button 122, and when the second operation button 122 is pushed down by a finger or the like, the switch 222 is turned on via an actuator (not shown). Therefore, it is possible to detect that the second operation button 122 has been pressed down.

同様に、第３の操作ボタン１２３の極座標入力部１３３の下には、スイッチ２２３を設けられており第３の操作ボタン１２３を指等により押し下げると、不図示のアクチュエータを介しスイッチ２２３がオンになり、第３の操作ボタン１２３が押し下げ操作がなされたことを検知することができる。 Similarly, a switch 223 is provided under the polar coordinate input unit 133 of the third operation button 123, and when the third operation button 123 is pushed down with a finger or the like, the switch 223 is turned on via an actuator (not shown). Therefore, it is possible to detect that the third operation button 123 has been pressed down.

本実施の形態においては、スイッチ２２１、２２２、２２３は、プッシュスイッチであるため、押し下げたときの感触やクリック感等、スマートフォン１０の画面１１のタッチパネルにおける操作では得ることのできない操作感触を得ることができる。 In the present embodiment, since the switches 221, 222, and 223 are push switches, it is possible to obtain an operation feeling that cannot be obtained by the operation on the touch panel of the screen 11 of the smartphone 10, such as a feeling when the switch is pressed down and a click feeling. Can be done.

尚、上記以外の内容については、第１の実施の形態と同様である。 The contents other than the above are the same as those in the first embodiment.

以上、実施の形態について詳述したが、特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。 Although the embodiments have been described in detail above, the embodiments are not limited to the specific embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims.

１０スマートフォン
１１画面
２１、２２、２３操作アイコン
１００操作入力装置
１１０筐体
１２１第１の操作ボタン
１２２第２の操作ボタン
１２３第３の操作ボタン
１２４第４の操作ボタン
１３１、１３２、１３３極座標入力部
１５０操作体
１５１凸部
１６０フレキシブル基板
１６１、１６２、１６３、１６４歪センサ
１７０制御部
１８０基板 10 Smartphone 11 Screens 21, 22, 23 Operation icons 100 Operation input device 110 Housing 121 First operation button 122 Second operation button 123 Third operation button 124 Fourth operation button 131, 132, 133 Polar coordinate input unit 150 Operation body 151 Convex part 160 Flexible board 161, 162, 163, 164 Distortion sensor 170 Control part 180 Board

Claims

A housing connected to a mobile information device that has a screen and touch panel,
A plurality of operation buttons arranged in the housing and
Have,
The operation button has a polar coordinate input unit having four strain sensors.
The arrangement of the plurality of operation buttons is the same as the arrangement of the plurality of operation icons displayed on the screen of the mobile information device.
An operation input device characterized in that operation information is input to the mobile information device by operating the plurality of operation buttons.

The operation input device according to claim 1, further comprising a control unit, and determining that a rotation operation has been performed when an operation of sequentially changing the input direction of the operation buttons is performed.

When the operation information is input to any one of the plurality of operation buttons, the control unit does not output the operation information of the operation buttons other than the operation button to which the operation information is input. The operation input device according to claim 2.

When the operation information is input to one of the plurality of operation buttons, the control unit performs the operation when all the outputs of the four strain sensors are equal to or higher than the first threshold value. The operation input device according to claim 2 or 3, wherein the operation button into which information is input is determined to be pressed down.

When information is input to one of the plurality of operation buttons, the control unit has a second unit in which the output of one or more of the four strain sensors is larger than the first threshold value. The operation button according to any one of claims 2 to 4, wherein the operation button into which the operation information is input is determined to have been pressed down when the threshold value or more is equal to or greater than the threshold value and the rotation operation is not performed. Operation input device.

The operation input device according to claim 1 or 2, wherein each of the operation buttons is provided with a switch that is turned on by pressing down the operation button.

The plurality of operation buttons are three.
In addition, it has other operation buttons for which operation information is input by pressing down.
The operation input device according to any one of claims 1 to 6, wherein each of the plurality of operation buttons is arranged on an arc centered on the other operation buttons.