CN107924244B - 操作检测装置 - Google Patents

操作检测装置 Download PDF

Info

Publication number
CN107924244B
CN107924244B CN201680044420.7A CN201680044420A CN107924244B CN 107924244 B CN107924244 B CN 107924244B CN 201680044420 A CN201680044420 A CN 201680044420A CN 107924244 B CN107924244 B CN 107924244B
Authority
CN
China
Prior art keywords
frequency
pressing
sensor
detected
detection device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201680044420.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107924244A (zh
Inventor
安藤正道
北田宏明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Publication of CN107924244A publication Critical patent/CN107924244A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107924244B publication Critical patent/CN107924244B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613—Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1633—Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
    • G06F1/1637—Details related to the display arrangement, including those related to the mounting of the display in the housing
    • G06F1/1643—Details related to the display arrangement, including those related to the mounting of the display in the housing the display being associated to a digitizer, e.g. laptops that can be used as penpads
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16—Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613—Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1633—Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
    • G06F1/1684—Constructional details or arrangements related to integrated I/O peripherals not covered by groups G06F1/1635 - G06F1/1675
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/011—Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04105—Pressure sensors for measuring the pressure or force exerted on the touch surface without providing the touch position

Abstract

操作检测装置具备：操作对象物，受理接触操作；操作检测部，将针对上述操作对象物的接触操作作为电压来检测；检测部，检测上述电压的变化的频率；以及判定部，根据由上述检测部检测出的频率来判定生物体针对上述操作对象物的操作方式。

Description

操作检测装置
技术领域
本发明涉及检测生物体对操作对象物进行的操作的操作检测装置。
背景技术
在专利文献1中公开了一种在触摸面板的上表面设置有压敏传感器的触摸输入装置。
专利文献1：日本特开平5-61592号公报
以往的压电传感器粘附于显示器等的面板，或者粘附于壳体。对于压电传感器的弯曲而言，例如在将压电传感器的整周固定于壳体等的情况下，若按压在俯视观察该压电传感器时为中心位置处则最大，若按压端部则变小。因此，在以往的压电传感器中，即使是相同的按压力，若按压位置不同，则检测出的按压力不同。
发明内容
因此，本发明提供一种高精度地检测生物体对操作对象物的操作的操作检测装置。
本发明的操作检测装置的特征在于，具备：操作对象物，受理接触操作；操作检测部，将针对上述操作对象物的接触操作作为电压来检测；检测部，检测上述电压变化的频率；以及判定部，根据由上述检测部检测出的频率来判定上述生物体对上述操作对象物的操作方式。
像这样，操作检测装置通过压电传感器、应变传感器、或者光学式传感器等操作检测部将针对操作对象物(例如壳体)的接触操作作为电压来检测。并且，检测部检测电压变化的频率。检测部例如通过将电压的变化记录为时间轴的信号，并将该时间轴的信号转换为频率轴的信号，而提取频率成分。判定部通过对检测出的频率成分进行分析，判定生物体对壳体等操作对象物的操作方式(例如是否有把持壳体的操作、是否有针对触摸面板的触摸操作、或者按压量等)。
在生物体中，作为生理现象存在肌肉的机械振动(生物体震颤)。生物体震颤是规定的频带(例如5～20Hz左右的频带)内的一定频率的振动。因此，判定部在检测出的电压以5～20Hz左右的频率振动的情况下，判断为由于生物体接触了操作对象物，该操作对象物以5～20Hz左右的频率微小地变形，并判定为生物体进行了操作。
手指的生物体震颤在没有负荷的情况下约为10Hz左右的频率，随着负荷升高，频率升高。因此，操作检测装置通过检测频率的变化来检测操作量(按压力)。由于操作检测装置不是根据电压的值(振幅)本身，而是根据频率的值来检测按压力，所以若为相同的按压力，则即使在按压位置发生了变化的情况下，检测出的按压力也不会发生变化。
另外，生物体震颤是生物体固有的现象。假设，即使生物体以外的物体进行接触而检测出电压，在规定频带内未检测出频率成分的情况下，判定部也判定为未进行操作。以往的压电传感器在被生物体以外的物体进行了按压操作的情况下，也检测为进行了按压操作。因此，以往的压电传感器在检测出电压的情况下，无法区分该电压是否是因利用者的有意的按压操作而产生的。另外，在静电电容型触摸面板中，即使在实际未进行触摸操作(未接触)的情况下，也存在在静电电容有变化的情况下误检测为进行了触摸操作的可能性。或者，在接近手指的介电常数的物质、金属或者水等进行接触的情况下，也存在误检测的可能性。
但是，本发明的操作检测装置即使被生物体以外的物体进行了按压操作，也不会检测为进行了按压操作。此外，在利用者经由笔等物体接触到触摸面板的情况下，由于经由该笔向触摸面板传递了生物体震颤，所以能够检测为进行了操作。即，操作检测装置能够高精度地仅对利用者进行的有意的按压等操作进行检测。
另外，由于生物体震颤通过生物体与操作对象物物理接触而被检测，所以不会像静电电容型触摸面板那样，在实际未进行触摸操作(未接触)的情况下，误检测为进行了触摸操作。
此外，操作检测部优选使用压电体。作为压电体，例如能够使用PVDF等压电片(压电膜)。尤其是，聚乳酸由于没有焦电性，所以优选设置在触摸面板等的易传递生物体的热量的位置。
另外，在将本发明的操作检测装置应用于显示装置的情况下，作为压电体，优选使用透明度较高的手性高分子。更优选为单轴拉伸的聚乳酸(PLA)，进一步优选为L型聚乳酸(PLLA)。
根据本发明，能够高精度地检测生物体对操作对象物进行的操作。
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的(A)是静电电容传感器的俯视图，图3的(B)是按压检测传感器的俯视图。
图4是将电极形成于同一面内的情况下的俯视图。
图5是显示装置的框图。
图6是表示电压值在时间轴上的信号的图。
图7的(A)是按压时的放大图，图7的(B)是表示频率轴上的信号的图。
图8的(A)是无负荷时的放大图，图8的(B)是表示频率轴上的信号的图。
具体实施方式
以下，参照附图对具备本发明的操作检测装置的显示装置进行说明。
显示装置1是智能手机等信息处理装置。如图1的外观立体图所示，从外观上看，显示装置1具备长方体形状的壳体50和配置于壳体50的上表面的开口部的平面状的表面面板40。表面面板40作为利用者使用手指、笔等进行触摸操作的操作面(操作对象物)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，从壳体50的开口部(表面面板40)侧起沿着Z方向依次配置有静电电容传感器11D、按压传感器11P、显示部30以及控制电路模块52。由表面面板40、静电电容传感器11D以及按压传感器11P构成触摸面板。
静电电容传感器11D、按压传感器11P以及显示部30为平板状，分别在壳体50的内部配置为与壳体50的开口部(表面面板40)平行。
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设置有构成图5所示的控制部20的模块。
如图5所示，显示装置1由操作检测装置45和处理装置47构成。按压传感器11P和静电电容传感器11D与控制部20连接。按压传感器11P、静电电容传感器11D以及控制部20构成操作检测装置45。其中，静电电容传感器11D在本发明中并非必要结构。处理部22、程序存储部23以及显示部30构成处理装置47。
控制部20相当于本发明的检测部和判定部。控制部20通过检测从静电电容传感器11D输出的各电极中的静电电容的变化来检测触摸位置。控制部20将表示检测出的触摸位置的信息(位置检测信号)输出至处理部22。
处理部22包括CPU，并从整体上控制处理装置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而使其显示图像，并且根据从控制部20输入的位置检测信号来决定操作输入内容，并变更所显示的图像。
显示部30例如由液晶显示元件构成。在本例中，显示部30具备液晶面板301、表面偏光板302、背面偏光板303以及背光灯304。
表面偏光板302和背面偏光板303被配置为夹住液晶面板301。背光灯304隔着背面偏光板303配置于与液晶面板301相反侧。
从背光灯304输出的光被背面偏光板303偏光，经由液晶面板301到达表面偏光板302。液晶面板301根据处理部22的控制按照每个像素使偏光状态发生变化，使通过表面偏光板302的光量发生变化。从表面偏光板302输出的光经由按压传感器11P以及静电电容传感器11D输出至表面面板40。由此，在表面面板40显示各种图像。
静电电容传感器11D具备平板状的绝缘性基板11D1、多个静电电容检测用电极11D2以及多个静电电容检测用电极11D3。绝缘性基板11D1由具有透明度的材料构成，例如由如下材料构成：由PET、COP(环烯烃聚合物)等构成的薄膜、由PC、PMMA(丙烯酸树脂)等构成的片材或板、或者0.1mm～0.7mm左右的薄玻璃。
在绝缘性基板11D1的一个主面上形成有多个静电电容检测用电极11D2。如图3的(A)所示，多个静电电容检测用电极11D2是在俯视时呈沿一个方向较长的长方形，且长边方向被配置为与Y方向平行。这样的多个静电电容检测用电极11D2沿着X方向以规定的间隔配置。
另外，在绝缘性基板11D1的另一个主面上形成有多个静电电容检测用电极11D3。如图3的(A)所示，多个静电电容检测用电极11D3也是在俯视时呈沿一个方向较长的长方形。多个静电电容检测用电极11D3的长边方向被配置为与X方向平行。这样的多个静电电容检测用电极11D3沿着Y方向以规定的间隔配置。
多个静电电容检测用电极11D2和多个静电电容检测用电极11D3全部由具有透明度的材料构成，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。
静电电容传感器11D利用静电电容检测用电极11D2和静电电容检测用电极11D3检测在利用者的手指接近或接触时产生的静电电容的变化。
此外，静电电容检测用电极11D2和静电电容检测用电极11D3的配置方式并不局限于该例。
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的(B)所示，按压检测电极11P2和按压检测电极11P3形成于压电膜11P1的主面的大致整个面。
按压检测电极11P2和按压检测电极11P3全部由具有透明度的材料构成，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因利用者按压表面面板40而向法线方向弯曲，并产生电荷。
优选这样的压电膜11P1使用透明度较高的手性高分子。更优选为单轴拉伸的聚乳酸(PLA)，进一步优选为L型聚乳酸(PLLA)。手性高分子的主链具有螺旋结构，若单轴拉伸而分子取向，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由表面面板40向法线方向位移的位移量唯一决定。
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，能够以高灵敏度检测按压操作，并高精度地输出与按压量相应的变形检测信号。
另外，由于手性高分子通过由拉伸等引起的分子的取向处理而产生压电性，所以无需像PVDF等其他聚合物、压电陶瓷那样，进行极化处理。因此，PLLA的压电常数不会随着时间而变动，极其稳定。进一步，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，利用者的手指等的热量传递的情况下，检测出的电荷量也不会变化。在本实施方式中，如图3的(B)所示，压电膜11P1被配置为单轴拉伸方向900相对于X方向和Y方向构成大约45°的角度。通过进行这样的配置，能够进一步以高灵敏度检测按压操作。
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，促进聚乳酸的伸直链晶体的结晶，压电常数提高。另外，在双轴拉伸的情况下，通过使各个轴的拉伸倍率不同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轴方向上实施了8倍的拉伸且在与X轴正交的Y轴方向上实施了2倍的拉伸的情况下，在压电常数方面，得到与在X轴方向上实施了大约4倍的单轴拉伸的情况大致等同的效果。由于单纯地单轴拉伸的膜容易沿着拉伸轴方向破裂，所以通过进行如上述那样的双轴拉伸，能够增加一些强度。
此外，作为按压传感器(操作检测部)，并不限于本实施方式所示的压电传感器，只要是压电传感器，就能够将相对于表面面板40的微小的变形都检测出来。此外，对于压电膜11P1，也并不限于使用PLLA的方式，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，将按压传感器11P配置于比背光灯304靠下表面侧。该情况下，按压检测电极11P2和按压检测电极11P3也能够使用由银浆形成的电极、通过蒸镀、溅射或者电镀等形成的金属系导体。或者，也可以在操作面的玻璃的边框(bezel)部分(Home键附近的面积相对较宽的部分)的背面配置小型的按压传感器。
此外，如图4的俯视图所示，按压检测电极11P2和静电电容检测用电极11D3也能够形成于同一面内。该情况下，由于层数减少，所以能够使显示装置1的厚度变薄。在这里所示的例子中，按压传感器与触摸面板的尺寸几乎相等，用线状的电极来表示按压检测电极11P2和按压检测电极11P3，但在不与静电电容检测用电极11D3等组合的情况下，也可以是均匀的电极。如上述那样，在将按压传感器11P配置于比背光灯304靠下表面侧的情况下，电极也能够选择铝蒸镀、银浆等完全没有透射性的材料。
控制部20检测在压电膜11P1中产生的电压(由按压检测电极11P2和按压检测电极11P3检测的电位差)。控制部20将检测出的电压值记录为时间轴上的信号。进一步，控制部20将电压值的时间轴上的信号转换为频率轴的信号。控制部20基于该频率轴的信号来判断是否有按压操作以及按压力。
图6是表示电压值的时间轴上的信号的图。在图6中，示出每隔1.5秒用手指反复按压表面面板40和解除按压的情况的例子。首先，在手指未接触表面面板40的状态下，电压值为0V左右。然后，若用手指按压表面面板40，则出现正的电压峰值。就电压而言，在开始按压时，即在表面面板40的弯曲量发生变化的情况下显现出最高值，在表面面板40的弯曲量的变化消失的情况下返回到0V。但是，由于在按压传感器11P上设置有用于粘贴各种电极等的粘合剂，所以由于上述粘合剂的应力缓和作用，压电膜11P1向反方向弯曲，并检测出负的电压。就电压而言，若以一定的按压力持续按压表面面板40，则表面面板的弯曲量的变化消失，并逐渐返回到0V。
并且，若解除针对表面面板40的按压力，则出现负的电压峰值。就电压而言，在解除按压时，即在表面面板40的弯曲量发生变化的情况下显现出最高值，在表面面板40的弯曲量的变化消失的情况下返回到0V。在这里，由于在按压传感器11P上设置有用于粘贴各种电极等的粘合剂，所以也会由于上述粘合剂的应力缓和作用，压电膜11P1向反方向弯曲，并检测出正的电压。
在这里，如图6的时间轴上的信号所示，在手指正接触表面面板40的情况下(加压和无负荷时的区间)，检测出一定频率的电压变动(振动)。
图7的(A)是按压时(图6中的用A表示的加压的区间)的信号的放大图。图7的(B)是将该区间的时间轴上的信号转换为频率轴上的信号(功率谱)的情况下的图。
在生物体中，作为生理现象，存在肌肉的机械振动(生物体震颤)。生物体震颤是规定的频带(例如5～20Hz左右的频带)内的一定频率的振动。在图7的(A)和图7的(B)的例子中，检测出在大约14Hz处显现峰值的振动。此外，峰值检测可以是任意的方法，例如选择局部显现最大值的频率、或者微分值为0的频率等。另外，在检测出多个峰值的情况下，例如选择显现最高电平的频率、或者Q值最高的频率等。
控制部20在检测出在规定频带(例如5～20Hz)内显现峰值的振动的情况下，判定为进行了触摸操作，在该规定频带内未检测出峰值的情况下，判定为未进行触摸操作。控制部20在检测出触摸操作的情况下，将表示进行了触摸操作的意思的信息输出至处理部22。
以往的压电传感器在被生物体以外的物体进行了按压操作的情况下，也检测为进行了按压操作。因此，以往的压电传感器在检测出电压的情况下，无法区分该电压是否是因利用者的有意的按压操作而产生的。另外，在静电电容型触摸面板中，即使在实际未进行触摸操作(未接触)的情况下，也存在在静电电容有变化的情况下误检测为进行了触摸操作的可能性。或者，在接近手指的介电常数的物质、金属或者水等进行接触的情况下，也存在误检测的可能性。
但是，由于控制部20仅在利用者与表面面板物理接触的情况下，判定为进行了触摸操作，所以能够判定利用者的有意的触摸操作。由此，处理部22能够仅在利用者有意地进行了触摸操作的情况下，受理该触摸操作。
另外，控制部20在规定频带内未检测出频率成分的情况下，判定为未进行触摸操作。因此，控制部20即使被生物体以外的物体进行了按压操作，也不会检测为进行了触摸操作。此外，在利用者经由笔等物体接触了触摸面板的情况下，生物体震颤经由该笔传递至表面面板40。因此，控制部20能够检测为进行了触摸操作。
接下来，图8的(A)是解除按压时(图6中的用B表示的区间)的信号的放大图。图8的(B)是将该区间的时间轴上的信号转换为频率轴上的信号(功率谱)的情况下的图。
解除按压时是指虽然未产生按压力(负荷)，但为手指接触到表面面板40的状态。该情况下，如图8的(B)所示，在比产生按压力的常态低的频率(约10Hz)出现峰值。
因此，控制部20能够通过检测频率的变化来检测按压力。在该例中，10Hz是按压力为0的状态，随着频率的上升，检测为按压力增强。由于控制部20不是根据电压的值(振幅)本身，而是根据频率的值来检测按压力，所以若为相同的按压力，则即使在表面面板40内的按压位置发生了变化的情况下，检测出的按压力也不会变化。
此外，对于按压力与频率的关系，也可以在处理部22所执行的应用程序中进行校正。例如，处理部22控制显示部30，使其显示指示用手指轻触表面面板40的图像，并将之后检测出的频率的值记录为无负荷(无按压力，只是手指接触到的状态)时的频率的值。之后，处理部22控制显示部30，使其显示指示用力按压表面面板40的图像，并将之后检测出的频率的值记录为最大负荷时的频率的值。由此，能够按照每个利用者来调整按压力与频率的关系。
此外，在本实施方式中，示出了操作检测装置进行针对显示装置中的表面面板的触摸操作(物理接触)和按压的检测的例子，但例如也能够进行显示装置的壳体处的按压检测。另外，操作检测装置并不限于检测按压，只要是操作对象物因生物体的操作而变形的情况，则无论是什么样的操作都能够检测。
例如，即使只是利用者把持壳体，由于生物体震颤传递至压电膜，所以操作检测装置也能够检测出利用者保持着壳体。
另外，由于以把持壳体的情况下的负荷和按压表面面板的情况下的负荷分别检测的频率不同，所以操作检测装置也能够单独检测这些操作。例如，在10Hz左右的峰值和14Hz左右的峰值分别被同时检测出的情况下，操作检测装置能够判断为一边把持壳体一边按压表面面板。
另外，在静电电容传感器中未检测出静电电容的变化并且在操作检测装置中检测出了与生物体震颤对应的频率的情况下，能够判定为在进行把持壳体的操作而非触摸操作。并且，在保持着在静电电容传感器中未检测出静电电容的变化的状态下，检测出的频率发生变化的情况下，操作检测装置能够判定为是利用者在按压壳体(用力握持)的状态。
另外，在本实施方式中，示出了将操作检测装置应用于显示装置的例子，但只要是由生物体操作的物体，则能够应用于任何物体。
另外，在本实施方式中，作为操作检测部的一个例子，示出了使用了压电膜的按压传感器，但例如使用应变传感器或者光学式传感器等传感器，也能够实现本发明的操作检测部。
附图标记的说明
11D…静电电容传感器；11D1…绝缘性基板；11D2、11D3…静电电容检测用电极；11P…按压传感器；11P1…压电膜；11P2、11P3…按压检测电极；20…控制部；22…处理部；23…程序存储部；30…显示部；40…表面面板；45…操作检测装置；47…处理装置；50…壳体；52…控制电路模块；301…液晶面板；302…表面偏光板；303…背面偏光板；304…背光灯；900…单轴拉伸方向。

Claims (4)

1.一种操作检测装置，具备：
操作对象物，受理接触操作；
操作检测部，将针对所述操作对象物的接触操作作为电压来检测；
检测部，检测所述电压的变化的频率；以及
判定部，根据由所述检测部检测出的频率来判定生物体针对所述操作对象物的操作方式，
在所述频率处于基于生物体震颤的规定范围内的情况下，所述判定部判定为有所述生物体的操作。
2.根据权利要求1所述的操作检测装置，其中，
所述操作检测部由压电传感器构成。
3.根据权利要求2所述的操作检测装置，其中，
所述压电传感器包含聚乳酸。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的操作检测装置，其中，
所述判定部根据所述频率的变化来判定所述接触操作的操作量。
CN201680044420.7A 2015-09-15 2016-09-14 操作检测装置 Active CN107924244B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015181826 2015-09-15
JP2015-181826 2015-09-15
PCT/JP2016/077030 WO2017047603A1 (ja) 2015-09-15 2016-09-14 操作検出装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107924244A CN107924244A (zh) 2018-04-17
CN107924244B true CN107924244B (zh) 2021-06-15

Family

ID=58288824

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201680044420.7A Active CN107924244B (zh) 2015-09-15 2016-09-14 操作检测装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11163410B2 (zh)
JP (1) JP6384620B2 (zh)
CN (1) CN107924244B (zh)
WO (1) WO2017047603A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN212749660U (zh) * 2018-10-16 2021-03-19 株式会社村田制作所 壳体构造

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101859215A (zh) * 2009-04-10 2010-10-13 Nec液晶技术株式会社 触摸传感器装置及具有该装置的电子设备
CN102687100A (zh) * 2010-01-06 2012-09-19 高通股份有限公司 用于提供力敏感输入的用户接口方法和系统
CN104641331A (zh) * 2012-09-20 2015-05-20 株式会社村田制作所 触摸面板

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3074404B2 (ja) * 1991-07-31 2000-08-07 タキロン株式会社 高分子圧電材
JPH0561592A (ja) 1991-09-04 1993-03-12 Yamaha Corp タツチ入力装置
JP2000051156A (ja) * 1998-06-02 2000-02-22 Olympus Optical Co Ltd 触覚センサ信号処理装置
US6234045B1 (en) * 1999-03-02 2001-05-22 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Active tremor control
JP4143462B2 (ja) * 2003-04-09 2008-09-03 シャープ株式会社 ペン入力表示装置
US20080061969A1 (en) * 2004-08-04 2008-03-13 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Invasion Detection Device
US8442837B2 (en) 2009-12-31 2013-05-14 Motorola Mobility Llc Embedded speech and audio coding using a switchable model core
EP2619644A1 (en) * 2010-09-22 2013-07-31 Cypress Semiconductor Corporation Capacitive stylus for a touch screen
US10528135B2 (en) * 2013-01-14 2020-01-07 Ctrl-Labs Corporation Wearable muscle interface systems, devices and methods that interact with content displayed on an electronic display
US9465429B2 (en) * 2013-06-03 2016-10-11 Qualcomm Incorporated In-cell multifunctional pixel and display
WO2014196367A1 (ja) * 2013-06-05 2014-12-11 日本写真印刷株式会社 圧力検出装置および入力装置
US9698776B2 (en) * 2014-03-05 2017-07-04 Measurement Specialties, Inc. Ultrasonic and strain dual mode sensor for contact switch
WO2015146975A1 (ja) * 2014-03-26 2015-10-01 シャープ株式会社 電子デバイス
US9841329B2 (en) * 2015-06-08 2017-12-12 Pioner Engineering Company Strain gage based system and method for failure detection of a fluid film bearing

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101859215A (zh) * 2009-04-10 2010-10-13 Nec液晶技术株式会社 触摸传感器装置及具有该装置的电子设备
CN102687100A (zh) * 2010-01-06 2012-09-19 高通股份有限公司 用于提供力敏感输入的用户接口方法和系统
CN104641331A (zh) * 2012-09-20 2015-05-20 株式会社村田制作所 触摸面板

Also Published As

Publication number Publication date
US11163410B2 (en) 2021-11-02
JPWO2017047603A1 (ja) 2018-06-14
WO2017047603A1 (ja) 2017-03-23
JP6384620B2 (ja) 2018-09-05
US20180239452A1 (en) 2018-08-23
CN107924244A (zh) 2018-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9990072B2 (en) Display panel with pressure sensor and electronic device with pressing input function
EP3007041B1 (en) Display panel with pressing sensor, and electronic device with pressing input function
CN110494824B (zh) 按压传感器和电子设备
US20180314365A1 (en) Electronic device
JP6497264B2 (ja) タッチ式入力装置
US11307702B2 (en) Operation detection device and display device
JP6237890B2 (ja) 表示装置及びプログラム
CN109791859B (zh) 压电器件以及显示装置
CN107924244B (zh) 操作检测装置
CN213120924U (zh) 位移检测传感器和柔性设备
JP6418335B2 (ja) タッチパネル、タッチ式入力装置
CN106796466B (zh) 触摸式输入装置以及触摸输入检测方法
US10481732B2 (en) Press detecting touch panel and display device
WO2015083678A1 (ja) 押圧センサ
WO2015064488A1 (ja) タッチ式入力装置
CN212749660U (zh) 壳体构造
JP6041060B2 (ja) 押圧センサ
JP6540905B2 (ja) 押圧検出装置
US20220365630A1 (en) Pressing force detection device

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant