CN104919406A - 触摸式输入装置 - Google Patents

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Abstract

一种触摸式输入装置。控制部(20)在判断出变形检测信号(Dsp)的电平超过了阈值(THsd)的情况下，当作假定在最初检测的位置(X1、Y1)和与该位置(X1、Y1)不同的其他位置(X2、Y2)进行了触摸操作，将以该位置(X1、Y1)为中心而两个触摸位置(X1、Y1)以及(X2、Y2)相互分离那样的位置检测信号(Dsd)向处理部(22)输出。这样，控制部(20)将变形检测信号(Dsp)转换为与张开操作相对应的位置检测信号(Dsd)并向处理部输出(22)。

Description

触摸式输入装置
技术领域
本发明涉及一种检测利用者的触摸操作的触摸式输入装置。
背景技术
近几年，作为检测利用者的触摸操作的装置，具备电容传感器的触摸式输入装置正在普及。触摸式输入装置当作在电容传感器的检测电容超过了规定的阈值的情况下进行了触摸操作，检测该进行了触摸操作的位置，并输出表示检测到的位置的位置检测信号。
另外，也提出一种能够检测进行了触摸操作的位置、并且能够检测对触摸面板进行的按压操作的触摸式输入装置(例如参照专利文献1、2)。
另外，也提出一种能够检测弯曲操作以及扭转操作的触摸式输入装置(例如参照专利文献3)。
专利文献1：国际公开第2013/21835号公报
专利文献2：日本特开平5－61592号公报
专利文献3：国际公开第2013/122070号公报
触摸式输入装置的位置检测信号由规定的主机装置受理，并被由该主机装置所执行的应用软件利用。然而，安装于主机装置的操作系统(以下，称为OS。)存在只假定处理电容传感器所得到的位置检测信号的情况。这种情况下，OS无法受理与上述的按压操作、弯曲操作、以及扭转操作相对应的信号(以下，称为变形检测信号。)。例如，在作为OS而安装有Windows(注册商标)的主机装置中，从触摸式输入装置只能受理上述位置检测信号，无法受理变形检测信号。
为了使安装有这种OS的主机装置受理变形检测信号，考虑追加例如能够受理并处理该变形检测信号的特殊软件(驱动程序)。然而，开发这种特殊的驱动程序需要大量的时间以及费用。另外，也存在不准许追加这种特殊的驱动程序的OS。在安装有不准许驱动程序的追加的OS的主机装置中，无法受理变形检测信号。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种触摸式输入装置，其能够使无法受理变形检测信号的主机装置受理该变形检测信号。
本发明的触摸式输入装置具备：操作面；和触摸传感器，其检测对上述操作面进行的触摸操作以及进行了该触摸操作的位置，输出与检测到的位置相对应的位置检测信号。而且，触摸式输入装置的特征在于，具备：变形检测传感器，其检测对该触摸式输入装置进行的变形操作；和控制部，其将与上述变形检测传感器所检测到的上述变形操作相对应的变形检测信号转换为上述位置检测信号并输出。
这样，本发明的触摸式输入装置由于将变形检测信号转换为位置检测信号并输出，所以能够使只能够受理位置检测信号的主机装置受理变形检测信号。例如，在受理触摸操作时执行进行拍摄的应用软件的主机装置中，例如若将弯曲操作的变形检测信号转换为触摸操作的位置检测信号并输出，则即使是无法受理弯曲操作的变形检测信号的主机装置，也能够利用弯曲操作进行拍摄的指示。
另外，本发明的触摸式输入装置的控制部也能够将上述变形检测信号转换为与使触摸位置变化的操作相对应的位置检测信号并输出。
例如，在受理触摸操作触摸面板并且沿横向移动的滑动操作，受理该滑动操作时执行变更显示图像的处理的主机装置中，若将扭转操作的变形检测信号转换为滑动操作的位置检测信号而输出，则即使是无法受理扭转操作的变形检测信号的主机装置，也能够利用扭转操作执行变更图像的处理。例如，在如平板型PC那样利用双手把持壳体的主机装置中，在想要进行图像的变更的情况下，需要任意一只手暂时离开壳体，利用手指进行滑动操作，但通过使用本发明的触摸式输入装置，通过利用双手把持并且进行扭转操作，能够进行图像的变更。
另外，本发明的触摸式输入装置的控制部也能够将上述变形检测信号转换为与使多个触摸位置间的距离变化的操作亦即张合操作相对应的位置检测信号并输出。
例如，在利用张合操作执行图像的放大或者缩小的处理的主机装置中，若将按压操作的变形检测信号转换为张合操作的位置检测信号而输出，则即使是无法受理按压操作的变形检测信号的主机装置，也能够利用按压操作执行图像的放大或者缩小的处理。例如，在主机装置为智能手机的情况下，利用者需要利用任意一只手把持壳体并且利用另一只手进行张合操作，利用单手把持壳体并且进行张合操作很困难。然而，在本发明的触摸式输入装置中，由于按压操作被转换为张合操作，因此通过利用把持壳体的手的大拇指进行按压操作，能够实现与张合操作相同的操作。
另外，本发明的触摸式输入装置的控制部在检测到上述变形检测信号后，在上述触摸传感器存在与使触摸位置变化的操作相对应的位置检测信号的输出的情况下，也能够将上述变形检测信号转换为与使多个触摸位置间的距离变化的操作亦即张合操作相对应的位置检测信号并输出。
这种情况下，利用者若进行按压操作不变地将手指向规定的方向挪动，则执行放大或者缩小的处理。例如，若在检测到进行了按压操作不变地在上方向挪动手指的操作的情况下，输出放大的位置检测信号，检测到在下方向挪动手指的操作的情况下输出合拢的位置检测信号，则利用者若进行了按压操作不变地向上方向挪动手指则能够进行放大的指示，若向下方向挪动手指则能够进行缩小的指示。
此外，上述变形检测传感器也能够构成为还检测变形量，上述控制部根据上述变形检测传感器所检测到的上述变形量，来控制上述张合操作中的距离的变化量，上述控制部也能够构成为根据上述变形检测信号的检测时间的长度，来控制上述张合操作中的距离的变化量。
此外，变形检测传感器也能够构成为检测对操作面进行的变形操作，也能够构成为检测对壳体进行的变形操作。
另外，变形检测传感器优选具备由手性高分子构成的压电膜。通过具备由手性高分子构成的压电膜，能够成为透明度高的按压传感器。另外，手性高分子更加优选为聚乳酸。由于聚乳酸因基于拉伸等的分子的取向处理而产生压电性，所以如PVDF等其他的聚合物、压电陶瓷那样，不必进行转态处理。另外，由于聚乳酸没有焦电性，因此能够在接近操作面的位置配置变形检测传感器。
根据该发明，能够使无法受理变形检测信号的装置受理该变形检测信号。
附图说明
图1是显示装置的外观立体图。
图2是显示装置的侧面剖视图。
图3是电容传感器以及按压检测传感器的俯视图。
图4是显示装置的框图。
图5是表示将变形检测信号转换为位置检测信号的概念的图。
图6是表示控制部的动作的流程图。
图7是表示应用例1所涉及的控制部的动作的流程图。
图8是表示应用例2所涉及的控制部的动作的流程图。
图9是应用例3所涉及的显示装置的侧面剖视图。
图10是表示应用例3所涉及的控制部的动作的流程图。
图11(A)是表示将触摸式输入装置作为触摸板的情况下的外观立体图的图，图11(B)是表示将触摸式输入装置作为外置触摸板的情况下的外观立体图的图。
图12是检测弯曲操作或者扭转操作的显示装置的侧面剖视图。
图13是表示显示装置1B的结构的框图。
图14(A)是位移传感器10C的俯视图，图14(B)是侧视图，图14(C)是背面图。
图15(A)是表示在弯曲位移为0的状态下的位移传感器10C的简要侧视形状的图，图15(B)是表示在产生了规定的弯曲位移的状态下的位移传感器10C的简要侧视形状的图。
图16(A)是表示位移传感器10C的简要立体形状的图，图16(B)表示在产生了规定的扭转位移的状态下的位移传感器10C的简要立体形状。
具体实施方式
以下，参照附图，对具备本发明的触摸式输入装置的显示装置进行说明。
如图1的外观立体图所示，显示装置1具备外观上为立方体形状的壳体50、和配置于壳体50的上表面的开口部的平面状的面板40。面板40作为利用者使用手指、笔等进行触摸操作的操作面而发挥作用。
此外，在本实施方式中，将壳体50的宽度方向(横向)设为X方向，将长度方向(纵向)设为Y方向，并将厚度方向设为Z方向。
如图2所示，在壳体50的内部配置有电容传感器11D、按压传感器11P、显示部30、以及控制电路模块52。由面板40、电容传感器11D、以及按压传感器11P构成了触摸式输入装置45。
各结构部从壳体50的开口部(面板40)侧起依次按照电容传感器11D、按压传感器11P、显示部30、以及控制电路模块52的顺序沿Z方向配置。电容传感器11D、按压传感器11P、以及显示部30为平板状，以分别与壳体50的开口部(面板40)平行的方式配置于壳体50的内部。
在壳体50的底面与显示部30之间配置有电路基板(未图示)，在该电路基板安装有控制电路模块52。控制电路模块52是实现图4所示的控制部20、处理部22、以及程序存储部23的模块。
控制部20与电容传感器11D、按压传感器11P、以及处理部22连接。处理部22与控制部20、程序存储部23、以及显示部30连接。
显示装置1由触摸式输入装置45以及主机装置47构成，电容传感器11D、按压传感器11P、以及控制部20构成触摸式输入装置45。处理部22、程序存储部23、以及显示部30构成主机装置47。此外，在该例子中，虽然表示利用相同的控制电路模块52来实现触摸式输入装置45的控制部20、主机装置47的处理部22以及程序存储部23的例子，但也可以是利用不同的控制电路模块来实现的形态。
电容传感器11D相当于本发明的触摸传感器，输出与对作为操作面的面板40进行的触摸操作的位置相对应的位置检测信号Dsd。控制部20将从电容传感器11D输出的位置检测信号Dsd保持原样地向处理部22输出。
处理部22包括CPU，统一地控制主机装置47。即，处理部22读出存储于程序存储部23的动作用程序，并进行各种处理。例如，处理部22控制显示部30使之显示图像，并且根据被从控制部20输入的位置检测信号而决定操作输入内容，来变更所正在显示的图像。
按压传感器11P输出与对作为操作面的面板40进行的按压操作相应的变形检测信号Dsp。控制部20将从按压传感器11P输出了的变形检测信号Dsp转换为位置检测信号Dsd并向处理部22输出。例如，控制部20在被输入规定电平以上的变形检测信号Dsp时，将其转换为与使多个触摸位置间的距离变化的操作亦即张合操作相对应的位置检测信号Dsd并输出。由此，处理部22根据与所输入了的张合操作相对应的位置检测信号，进行例如所正在显示的图像的放大处理。
显示部30例如由液晶显示元件构成。在该例子中，显示部30具备液晶面板301、表面偏振片302、背面偏振片303、以及背光灯304。
表面偏振片302以及背面偏振片303配置成隔着液晶面板301。背光灯304隔着背面偏振片303地配置于与液晶面板301相反的一侧。
从背光灯304输出了的光在背面偏振片303被偏振，经由液晶面板301而到达表面偏振片302。液晶面板301根据控制部20的控制而按每个像素使偏振状态变化，使通过表面偏振片302的光量变化。从表面偏振片302输出了的光经由按压传感器11P以及电容传感器11D而向面板40输出。由此，在面板40显示各种图像。
电容传感器11D具备平板状的绝缘性基板11D1、多个电容检测用电极11D2、以及多个电容检测用电极11D3。绝缘性基板11D1由具有透明性的材料构成，例如包括由PET、COP(环烯烃聚合物)等构成的膜、由PC、PMMA(丙烯酸树脂)等构成的片或板、或者由0.1mm～0.7mm左右的薄玻璃。
在绝缘性基板11D1的一个主面形成有多个电容检测用电极11D2。如图3(A)所示，多个电容检测用电极11D2在俯视时是一个方向较长的长方形，配置为长边方向与Y方向平行。这样的多个电容检测用电极11D2沿X方向以规定的间隔配置。
另外，在绝缘性基板11D1的另一个主面形成有多个电容检测用电极11D3。如图3(A)所示，多个电容检测用电极11D3在俯视时也是一个方向较长的长方形。多个电容检测用电极11D3配置为长边方向与X方向平行。这样的多个电容检测用电极11D3沿Y方向以规定的间隔配置。
多个电容检测用电极11D2以及多个电容检测用电极11D3全部由具有透明性的材料构成，例如使用以氧化铟锡(ITO)、氧化锌(ZnO)、聚噻吩为主要成分的材料。
电容传感器11D利用电容检测用电极11D2以及电容检测用电极11D3检测利用者的手指接近或接触时产生的电容的变化，并向控制部20输出基于该检测的位置检测信号Dsd。
此外，电容检测用电极11D2以及电容检测用电极11D3的配置形态并不局限于该例子。
按压传感器11P具备平膜状的压电膜11P1。在压电膜11P1的一个主面形成有按压检测电极11P2，在另一个主面形成有按压检测电极11P3。如图3(B)所示，按压检测电极11P2以及按压检测电极11P3形成于压电膜11P1的主面的大致整个面。
按压检测电极11P2以及按压检测电极11P3全部由具有透明性的材料构成，例如使用以氧化铟锡(ITO)、氧化锌(ZnO)、聚噻吩为主要成分的材料。
压电膜11P1因利用者按压面板40而向法线方向挠曲，产生电荷。由此，向控制部20输出与按压操作相对应的变形检测信号Dsp。
优选对这样的压电膜11P1使用透明度高的手性高分子。更加优选单轴拉伸的聚乳酸(PLA)，进一步优选L型聚乳酸(PLLA)。手性高分子的主链具有螺旋构造，若被单轴拉伸而分子进行取向，则具有压电性。而且，被单轴拉伸的手性高分子所产生的电荷量根据面板40向法线方向位移的位移量而唯一地决定。
被单轴拉伸的PLLA的压电常数在高分子中属于非常高的种类。即，能够高灵敏度地检测按压操作，高精度地输出与按压量对应的变形检测信号。
另外，由于手性高分子因基于拉伸等的分子的取向处理而生成压电性，所以如PVDF等其他的聚合物、压电陶瓷那样，无需进行转态处理。因此，PLLA的压电常数不会随着时间的流逝而变动，极为稳定。并且，由于聚乳酸没有焦电性，所以即使在将按压传感器配置于接近操作面的位置、传导利用者的手指等的热的情况下，被检测的电荷量也不会变化。在本实施方式中，如图3(B)所示，压电膜11P1相对于X方向以及Y方向单轴拉伸方向900配置成形成近似45°的角度。通过进行这样的配置，能够进一步高灵敏度地检测按压操作。
此外，优选拉伸倍率为3～8倍左右。通过在拉伸后实施热处理，从而促进聚乳酸的伸展链晶体的结晶化，压电常数提高。另外，在双轴拉伸的情况下通过使各自的轴的拉伸倍率不同而能够得到与单轴拉伸相同的效果。例如，在将某个方向设为X轴而在X轴方向上施加八倍的拉伸、在与X轴正交的Y轴方向上施加两倍的拉伸的情况下，在压电常数方面，可得到与在X轴方向上大约施加四倍的单轴拉伸的情况大致同等的效果。由于单纯地单轴拉伸了的膜容易沿拉伸轴方向破裂，所以通过进行如前所述的双轴拉伸，能够增加一些强度。
此外，作为按压传感器，并不局限于本实施方式所示的压电传感器，只要是压电传感器，就都能够检测对面板40进行的轻微按压。此外，压电膜11P1也并不局限于使用PLLA的形态，能够使用PVDF等透明度低的材料。在使用透明度低的材料的情况下，在比背光灯304靠下面侧配置按压传感器11P。在这种情况下，对于按压检测电极11P2以及按压检测电极11P3也能够使用由银浆形成的电极、利用蒸镀、溅射或者电镀等而形成的金属系的导体。
这里，控制部20将被从按压传感器11P输入的变形检测信号Dsp转换为位置检测信号Dsd并向处理部22输出。图5是表示将变形检测信号Dsp转换为位置检测信号Dsd的概念的图，图6是表示控制部20的动作的流程图。
在图6中，控制部20首先从电容传感器11D获取位置检测信号Dsd(S101)。控制部20在判断出位置检测信号Dsd的电平为阈值THSd以下的情况下(S102：否)，重复S101的处理。控制部20在判断出位置检测信号Dsd的电平超过了阈值THSd的情况下(S102：是)，检测触摸操作及其位置(S103)。如图5(A)所示，若利用者使手指接近或接触面板40，则检测出进行了触摸操作的位置(X1、Y1)。
接下来，控制部20从按压传感器11P获取变形检测信号Dsp(S104)。控制部20在判断出变形检测信号Dsp的电平为阈值THsp以下的情况下(S105：否)，将被从电容传感器11D输入的位置检测信号Dsd向处理部22输出(S106)。即，控制部20当作在被检测到的位置(X1、Y1)进行了触摸操作，将表示位置(X1、Y1)的位置检测信号Dsd向处理部22输出。
另一方面，控制部20在判断出变形检测信号Dsp的电平超过了阈值THsp的情况下(S105：是)，将与张合操作相对应的位置检测信号Dsd向处理部22输出(S107)。所谓张合操作，是指使多个触摸位置间的距离变化的操作。
这里，如图5(B)所示，控制部20当作假定在S103中所检测到的位置(X1、Y1)和与该位置(x1、Y1)不同的位置(X2、Y2)进行了触摸操作，将以该位置(X1、Y1)为中心而两个触摸位置(X1、Y1)以及(X2、Y2)相互分离那样的位置检测信号Dsd向处理部22输出。这样，控制部20将与张开操作相对应的位置检测信号Dsd向处理部22输出。
此外，进行了假定的触摸操作的位置(X2、Y2)可以为任意位置，分离方向也可以为任意方向。与张开操作相对应的位置检测信号Dsd在被输入超过阈值THsp的变形检测信号Dsp的期间，被持续输出。由此，在利用者持续进行按压操作的期间，与张开操作相对应的位置检测信号Dsd被持续输出。此外，控制部20也可以根据变形检测信号Dsp的电平(面板40的法线方向的位移量Z1)来控制距离的变化量。例如，控制部20与变形检测信号Dsp的电平(面板40的法线方向的位移量Z1)变化成正比地使两个触摸位置的距离变化。另外，控制部20与变形检测信号Dsp的电平(面板40的法线方向的位移量Z1)变化成正比地控制两个触摸位置的变化速度。
而且，处理部22受理张开操作，并执行与张开操作对应的处理。例如，在当处理部22受理张开操作时执行显示部30所正在显示的图像的放大的处理的情况下，若利用者对面板40进行按压操作，则执行图像的放大的处理。在利用者对面板40持续进行按压操作的期间，由于与张开操作相对应的位置检测信号Dsd被持续输出，所以持续进行放大处理。在这种情况下，与作为主机装置47而受理按压操作的变形检测信号Dsp来根据该按压操作的变形检测信号Dsp执行图像的放大的处理等效。
此外，在图6的S107的处理中，控制部20也可以是不将与张开操作相对应、而将与合拢操作相对应的位置检测信号Dsd向处理部22输出的形态。这种情况下，控制部20当作假定在最初检测到的位置(X1、Y1)和与该位置(X1、Y1)不同的位置(X2、Y2)进行了触摸操作，将以该位置(X1、Y1)为中心而两个触摸位置(X1、Y1)以及(X2、Y2)相互接近那样的检测信号Dsd向处理部22输出。
这种情况下，进行了假定的触摸操作的位置(X2、Y2)可以为任意位置，接近方向也可以为任意方向。另外，与合拢操作相对应的位置检测信号Dsd在被输入超过阈值THsp的变形检测信号Dsp的期间，被持续输出。另外，控制部20也可以根据变形检测信号Dsp的电平(面板40的法线方向的位移量Z1)来控制距离的变化量。
这种情况下，处理部22受理合拢操作，并执行与合拢操作相应的处理。例如，在当处理部22受理合拢操作后执行显示部30所正在显示的图像的缩小的处理的情况下，若利用者对面板40进行按压操作，则执行图像的缩小的处理。在利用者对面板40持续进行按压操作的期间，由于与合拢操作相对应的位置检测信号Dsd被持续输出，所以持续进行缩小处理。在这种情况下，与作为主机装置47而受理按压操作的变形检测信号Dsp来根据该按压操作的变形检测信号Dsp执行图像的缩小的处理等效。
这样，触摸式输入装置45由于将按压操作的变形检测信号Dsp转换为张合操作的位置检测信号Dsd并输出，所以无需在主机装置47侧追加能够受理并处理变形检测信号Dsp的特殊软件(驱动程序)，而能够受理并处理该变形检测信号Dsp。因此，即使主机装置47的OS是安装有不准许特殊驱动程序的追加的OS的情况下，也能够受理并处理该变形检测信号Dsp。
另外，利用者也能够用任意一只手把持壳体50并且用另一只手对面板40进行张合操作，或仅通过用把持壳体50的手的大拇指对面板40进行按压操作，就能够实现与张合操作相同的操作。
例如，在显示装置1为智能手机的情况下，在以往的装置中，利用者需要用任意一只手把持壳体50并且用另一只手进行张合操作。即，用单手把持壳体50并且进行张合操作是困难的。然而，通过应用本发明的触摸式输入装置，按压操作被转换为张合操作，因此利用者仅通过用把持壳体50的手的大拇指进行按压操作，就能够实现与张合操作相同的操作。
此外，进行了假定的触摸操作的位置(X2、Y2)也可以设定如下。即，控制部20在判断出变形检测信号Dsp的电平超过了阈值THsp的情况下(S105：是)，当作假定在最初检测的位置(X1、Y1)的附近的(例如距离5mm左右)位置(X2，Y2)进行了触摸操作，而在极短的时间(例如50ms)内向处理部22输出以该位置(X1、Y1)为中心而两个触摸位置(X1、Y1)以及(X2、Y2)相互分离(或者接近)那样的位置检测信号Dsd。而且，控制部20在超过阈值THsp的变形检测信号Dsp被持续输入的情况下，再次当作假定在最初检测的位置(X1、Y1)的附近(例如距离5mm左右)位置(X2、Y2)进行了触摸操作，而在极短的时间(例如50ms)内向处理部22输出以该位置(X1，Y1)为中心使两个触摸位置(X1、Y1)以及(X2、Y2)相互分离(或者靠近)那样的位置检测信号Dsd。控制部20在被持续输入超过阈值THsp的变形检测信号Dsp的期间，重复输出这样的信号。
例如在处理部22执行不要求张合操作的应用软件的情况下，若输入与张合操作相对应的位置检测信号Dsd，则存在作为对触摸面板进行触摸操作并且沿纵向或者横向移动的滑动操作而受理，进行图像的滚动处理的情况。这里，若利用者强力点击面板40，则存在检测到按压操作，输入与张合操作相对应的位置检测信号Dsd、而图像无意中滚动的情况。然而，在上述的例子中，由于控制部20输出与在最初检测的位置(X1、Y1)的附近以很短的距离进行极短的时间的张合操作相同的信号，从而仅强力点击面板40，图像不会滚动。在另一方面，在处理部22执行要求张合操作的(例如进行图像的放大或者缩小)应用软件的情况下，若利用者实际进行按压操作，则由于反复输出与进行了张合操作相同的信号，从而执行放大或者缩小的处理。
接下来，图7是表示应用例1所涉及的控制部20的动作的流程图。对于与图6共通的处理标注相同的附图标记，并省略说明。应用例1所涉及的控制部20执行放大模式与缩小模式中的任一项，在执行放大模式的过程中，将按压操作的变形检测信号Dsp作为与张开操作相对应的位置检测信号Dsd并向处理部22输出，在执行缩小模式的过程中，将按压操作的变形检测信号Dsp作为与合拢操作相对应的位置检测信号Dsd并向处理部22输出。
这种情况下，在判断出变形检测信号Dsp的电平超过了阈值THsp的情况下(S105：是)，控制部20判断当前的模式是否为放大模式(S201)。在判断出是执行放大模式的过程中的情况下(S201：是)，控制部20将与张开操作相对应的位置检测信号Dsd向处理部22输出(S202)。另一方面，在判断出不是执行放大模式的过程中、即判断出是执行缩小模式的过程中的情况下(S201：否)，控制部20将与合拢操作相对应的位置检测信号Dsd向处理部22输出(S203)。
放大模式与缩小模式的切换在例如在规定时间(例如1秒)以内从电容传感器11D输入与规定次数(例如3次)的触摸操作相对应的位置检测信号Dsd的情况下进行。
接下来，图8是表示应用例2所涉及的控制部20的动作的流程图。对于与图6共通的处理标注相同的附图标记，并省略说明。应用例1所涉及的控制部20在判断出变形检测信号Dsp的电平超过了阈值THsp的情况下(S105：是)，判断触摸位置是否从最初检测的位置(X1、Y1)产生了变化(S301)。在触摸位置没有产生变化的情况下、即在利用者仅进行了按压操作的情况下，控制部20从S101开始重复处理。另一方面，在触摸位置产生了变化的情况下、即在利用者进行按压操作并且使手指向任一个方向移动的情况下，控制部20进一步判断该移动方向是否为上方向(S302)。这里所说的上方向是指面板40的Y方向，在上述位置(X1、Y1)的Y坐标向正侧产生了变化的情况下，判断为向上方向进行了移动。而且，在判断为向上方向产生了变化的情况下(S302：是)，控制部20将与张开操作相对应的位置检测信号Dsd向处理部22输出(S303)。另一方面，在判断为向上方向产生了变化的情况下(S302：否)，控制部20进一步判断该移动方向是否为下方向(S304)。下方向是指面板40的－Y方向，在上述位置(X1，Y1)的Y坐标向负侧产生了变化的情况下，判断为向下方向进行了移动。在均未向上方向和下方向产生变化的情况下(S304：否)，控制部20从S101开始重复处理。在判断为向下方向产生了变化的情况下(S304：是)，控制部20将与合拢操作相对应的位置检测信号Dsd向处理部22输出(S305)。由此，利用者能够通过直观的操作进行放大或者缩小的指示。
接下来，图9是应用例3所涉及的显示装置1A的侧面剖视图，图10是表示应用例3所涉及的控制部20的动作的流程图。在图9中，对与图2共通的结构标注相同的附图标记，并省略说明。在图10中，对与图6共通的处理标注相同的附图标记，并省略说明。
在应用例3所涉及的显示装置1A中，如图9所示，在壳体50的背面侧还设置有用于检测向该壳体50的背面侧进行的按压操作的按压传感器11P’。其他的结构与显示装置1相同。其中，控制部20分别独立地被输入面板40侧的按压传感器11P所输出的变形检测信号Dsp、和壳体50的背面侧的按压传感器11P’所输出的变形检测信号Dsp。如图10所示，在判断出变形检测信号Dsp的电平超过了阈值THsp的情况下(S105：是)，控制部20判断面板40侧的按压传感器11P所输出的变形检测信号Dsp是否超过了阈值THsp，即，判断是否进行了对面板40(显示部30)侧的按压操作(S401)。在判断为进行了对面板40(显示部30)侧的按压操作的情况下(S401：是)，控制部20将与张开操作相对应的位置检测信号Dsd向处理部22输出(S402)。另一方面，在判断为并非是对面板40(显示部30)侧的按压操作，而是进行了对壳体50的背面侧的按压操作的情况下(S401：否)，控制部20将与合拢操作相对应的位置检测信号Dsd向处理部22输出(S403)。这种情况下，利用者也能够通过直观的操作进行放大或者缩小的指示。
此外，在上述中，作为触摸式输入装置的例子，虽然表示了内置于显示装置1、检测对面板40(显示部30)进行的按压操作的形态，但如图11(A)所示，也可以为设置与面板40不同的其他触摸板451，检测对该触摸板451进行的按压操作的形态。另外，如图11(B)所示，也能够为作为外置的触摸板452，检测对触摸板452的按压操作的形态。
此外，在上述的例子中，作为变形操作，虽然表示了检测按压操作的情况，但也能够检测弯曲操作或者扭转操作。图12是检测弯曲操作或者扭转操作的显示装置1B的侧面剖视图，图13是表示显示装置1B的结构的框图。在图12中，对与图2共通的结构标注相同的附图标记，省略说明。在图13中，对与图4共通的处理标注相同的附图标记，省略说明。
在显示装置1B中，如图12所示，在壳体50的背面侧设置能够分别独立地检测对该壳体50进行的弯曲操作或者扭转操作的位移传感器10C。如图13所示，控制部20被从位移传感器10C输入与弯曲操作相对应的变形检测信号Dsb以及与扭转操作相对应的变形检测信号Dst。其他的结构与显示装置1相同。此外，也能够在面板40侧设置位移传感器10C，并非检测对壳体50进行的弯曲操作或者扭转操作，而检测对面板40进行的弯曲操作或者扭转操作。
图14(A)是位移传感器10C的俯视图，图14(B)是侧视图，图14(C)是背面图。
位移传感器10C具备弹性体300、安装于弹性体300的一个主面的第一压电元件35、安装于弹性体300的另一个主面的第二压电元件36。第一压电元件35具备矩形的压电性片350。压电性片350由上述的手性高分子(特别是PLLA)构成。压电性片350形成为单轴拉伸方向与长边方向形成45°。各个电极351以及电极352在压电性片350的两个主面大致全面形成。
第二压电元件36具备矩形的压电性片360。压电性片360由手性高分子(特别是PLLA)构成。但是，压电性片360形成为单轴拉伸方向与长边方向平行(形成角＝0°)。各个电极361以及电极362在压电性片360的两个主面大致全面形成。
如图15所示，第一压电元件35能够检测弯曲操作。图15(A)是表示在弯曲位移为0的状态下的位移传感器10C的示意侧面形状的图，图15(B)是表示在规定的弯曲位移产生的状态下的位移传感器10C的示意侧面形状的图。
如图15(A)所示，在弯曲位移为0的情况下，即在不从外部对壳体50(位移传感器10C)施加产生弯曲的力的情况下，弹性体300的主面成为平坦的状态。这种情况下，第一压电元件35以及第二压电元件36不伸缩，不产生电压。而且，在弯曲位移为规定值的情况下，即从外部对位移传感器10C施加产生弯曲的力的情况下，如图15(B)所示，弹性体300成为沿着主面的长边方向而弯曲的状态。这种情况下，第一压电元件35根据弯曲量沿着长边方向而伸长。由此，在第一压电元件35的电极351以及电极352之间，产生符合伸长量的电压。位移传感器10C通过检测该电压，能够检测第一压电元件35的伸长，即位移传感器10C的弯曲操作及其弯曲量。
另一方面，图16(A)是表示位移传感器10C的示意立体形状的图，图16(B)表示在规定的扭转位移产生的状态下的位移传感器10C的示意立体形状。但是，在图16(A)以及图16(B)中，为了说明，表示仅配置了第二压电元件36的例子。
如图16(A)所示，在扭转位移为0的情况下，即在不从外部对壳体50(位移传感器10C)施加产生扭转的力的情况下，弹性体300的主面成为平坦的状态。这种情况下，第二压电元件36不伸缩，第二压电元件36的两面的电极间不产生电压。而且，在扭转位移为规定值的情况下，即在从外部对弹性体300施加产生扭转的力，弹性体300扭转的情况下，如图16(B)所示，与固定角部A以及固定角部B对置的角部C以及角部D跟平坦状态相比较，弹性体300成为向法线方向分离规定距离的状态。此时，角部C以及角部D以主面为基准，向相互相反方向移动。
这种情况下，第二压电元件36在角部D及其附近，相对于单轴拉伸方向，向+45°的方向伸长，在角部C及其附近，相对于单轴拉伸方向，向－45°的方向收缩。因此，由于相对于构成第二压电元件36的压电性片360的单轴拉伸方向，沿着－45°以及+45°的方向产生收缩或者伸长(参照图16(B)的实线粗箭头符号)，因此在构成第二压电元件36的电极361以及电极362之间产生符合该收缩或者伸长的量的电压。位移传感器10C通过检测该电压，能够检测扭转操作及其扭转量。
此外，在该结构中，由于角部C与角部D向相互相反方向等量位移，因此根据如图15所示的弯曲操作而产生的电压相抵，不会由于弯曲操作而输出变形检测信号Dst。另外，相反地，第一压电元件35的压电性片350由于形成为单轴拉伸方向与长边方向成为45°，因此不会由于扭转操作而输出变形检测信号Dsb。因此，位移传感器10C能够分别独立地、高精度地检测弯曲操作以及扭转操作。
而且，控制部20分别将从位移传感器10C输出的与弯曲操作相对应的变形检测信号Dsb以及与扭转操作相对应的变形检测信号Dst转换为位置检测信号Dsd，向处理部22输出。例如，控制部20将弯曲操作的变形检测信号Dsb转换为触摸操作的位置检测信号Dsd并输出。这种情况下，例如，若处理部22在受理触摸操作时执行进行拍摄的应用软件，则利用者能够利用弯曲操作进行拍摄的指示。这种情况下，主机装置47侧无需追加特殊的驱动器，而能够受理利用弯曲操作的拍摄的指示。
另外，例如，在处理部22进行触摸操作，并且受理向横向移动的滑动操作，受理该滑动操作时执行变更显示部30的图像的应用软件的情况下，控制部20将扭转操作的变形检测信号Dst转换为滑动操作的位置检测信号Dsd并输出。这样，利用者能够利用扭转操作进行变更图像的指示。这种情况下，主机装置47侧也无需追加特殊的驱动器，而能够受理利用扭转操作的图像变更的指示。例如，在如平板型PC一样利用双手把持壳体的装置中，在想要进行图像的变更的情况下，虽然需要任意一只手暂时从壳体离开，利用手指进行滑动操作，但通过使用本发明的触摸式输入装置，不在装置侧追加特殊的驱动器，而能够通过利用双手把持的扭转操作执行图像变更的处理。
符号说明
1…显示装置；11D…电容传感器；11P…按压传感器；20…控制部；22…处理部；23…程序存储部；30…显示部；40…面板；45…触摸式输入装置；47…主机装置；50…壳体；52…控制电路模块。

Claims (11)

1.一种触摸式输入装置，其中，具备：
操作面；和
触摸传感器，其检测对所述操作面进行的触摸操作以及进行了该触摸操作的位置，输出与检测到的位置相对应的位置检测信号，
所述触摸式输入装置具备：
变形检测传感器，其检测对该触摸式输入装置进行的变形操作；和
控制部，其将与所述变形检测传感器所检测到的所述变形操作相对应的变形检测信号转换为所述位置检测信号并输出。
2.根据权利要求1所述的触摸式输入装置，其中，
所述控制部将所述变形检测信号转换为与使触摸位置变化的操作相对应的位置检测信号并输出。
3.根据权利要求1或2所述的触摸式输入装置，其中，
所述控制部将所述变形检测信号转换为与使多个触摸位置间的距离变化的操作亦即张合操作相对应的位置检测信号并输出。
4.根据权利要求3所述的触摸式输入装置，其中，
所述控制部在检测到所述变形检测信号后，在所述触摸传感器存在与使触摸位置变化的操作相对应的位置检测信号的输出的情况下，将所述变形检测信号转换为与使多个触摸位置间的距离变化的操作亦即张合操作相对应的位置检测信号并输出。
5.根据权利要求3或4所述的触摸式输入装置，其中，
所述变形检测传感器还检测变形量，
所述控制部根据所述变形检测传感器所检测到的所述变形量，来控制所述张合操作中的距离的变化量。
6.根据权利要求3或者4所述的触摸式输入装置，其中，
所述控制部根据所述变形检测信号的检测时间的长度，来控制所述张合操作中的距离的变化量。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的触摸式输入装置，其中，
所述变形操作为按压操作、弯曲操作或者扭转操作。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的触摸式输入装置，其中，
所述变形检测传感器检测对所述操作面进行的变形操作。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的触摸式输入装置，其中，
所述触摸式输入装置具备保持所述操作面的壳体，
所述变形检测传感器检测对所述壳体进行的变形操作。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的触摸式输入装置，其中，
所述变形检测传感器具备由手性高分子构成的压电膜。
11.根据权利要求10所述的触摸式输入装置，其中，
所述手性高分子由聚乳酸构成。
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