CN108475116A - 电子设备、以及电子设备的驱动方法 - Google Patents

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Abstract

提供能够利用声音和振动辨别多个区域的电子设备。电子设备包含:上面板,其具有操作面;位置检测部,其检测操作输入的位置;第一振动元件,其配置在操作面的第一区域,并在第一区域内选择性地使固有振动产生;第二振动元件,其配置在第二区域,并在第二区域内选择性地使固有振动产生;第一储存部,其储存第一数据,该第一数据使第一区域的坐标、第一振动元件、第一驱动信号、以及分配给第一区域的第一声音引导建立关联,并且使第二区域的坐标、第二振动元件、第二驱动信号、以及分配给第二区域的第二声音引导建立关联;以及第一控制部,若进行了多个操作输入,则以第一驱动信号驱动第一振动元件,以使超声波段的固有振动的强度与操作输入的位置的随时间的变化程度对应地变化,并输出第一声音引导。

Description

电子设备、以及电子设备的驱动方法
技术领域
本发明涉及电子设备、以及电子设备的驱动方法。
背景技术
以往,有一种信息处理装置,该信息处理装置是具备根据在操作区域内的触摸操作所接触的位置来生成该操作区域内的位置信息的触摸面板,并执行与该触摸操作对应的处理的信息处理装置,具备:声音产生单元,其产生声音;以及控制单元,其根据从上述触摸面板输入的位置信息使规定的声音从上述声音产生单元产生。
上述控制单元的特征在于,具备:分割处理单元,若从上述触摸面板输入第一位置信息,则通过连接根据上述第一位置信息得到的上述操作区域内的位置与上述操作区域的边缘的多个线,将上述操作区域分割为多个区域;以及对应处理单元,其分别使在上述多个区域能够执行的多个处理与各处理所对应的声音对应。
上述控制单元的特征在于,还具备若从上述触摸面板输入与上述第一位置信息不同的第二位置信息,则使与上述多个区域中包含根据上述第二位置信息得到的位置的区域对应的声音从上述声音产生单元产生的声音产生处理单元(例如,参照专利文献1)。
专利文献1:日本特开2012-123689号公报
然而,以往的信息处理装置使触摸面板的整体振动,作为振子,使用离心马达或者音圈马达等。
因此,不能够将操作区域分割为多个区域并使它们振动,即使利用双手或者多个手指对触摸面板进行触摸,利用者也不能够利用振动辨别区域。例如,眼睛不方便的利用者难以基于振动辨别区域。另外,难以不进行目视而基于振动辨别区域。
发明内容
因此,目的在于提供能够利用声音和振动辨别多个区域的电子设备、以及电子设备的驱动方法。
本发明的实施方式的电子设备包含:上面板,其具有操作面;位置检测部,其检测在上述操作面进行的操作输入的位置;第一振动元件,其配置在对上述操作面进行划分的多个区域中的第一区域,并被使上述操作面产生超声波段的固有振动的第一驱动信号驱动,从而在上述第一区域内选择性地使上述操作面产生上述固有振动;第二振动元件,其配置在上述多个区域中的第二区域,并被使上述操作面产生超声波段的固有振动的第二驱动信号驱动,从而在上述第二区域内有选择地使上述操作面产生上述固有振动;声音输出部;第一储存部,其储存第一数据,该第一数据使上述第一区域的坐标、上述第一振动元件、上述第一驱动信号、以及分配给上述第一区域的第一声音引导建立关联,并且使上述第二区域的坐标、上述第二振动元件、上述第二驱动信号、以及分配给上述第二区域的第二声音引导建立关联;以及第一控制部,若通过上述位置检测部检测到多个上述操作输入,则该第一控制部基于上述第一数据,以上述第一驱动信号驱动上述第一振动元件,以使上述固有振动的强度与上述操作输入的位置的随时间的变化程度对应地变化,并且使上述声音输出部输出上述第一声音引导。
可提供能够利用声音和振动辨别多个区域的电子设备、以及电子设备的驱动方法。
附图说明
图1是表示实施方式的电子设备的立体图。
图2是表示实施方式的电子设备的俯视图。
图3是表示图2所示的电子设备的A-A箭头剖面的图。
图4是表示通过超声波段的固有振动而在上面板产生的驻波中与上面板120的短边平行地形成的波峰的图。
图5是说明通过使电子设备的上面板产生的超声波段的固有振动,而施加给进行操作输入的指尖的动摩擦力变化的样子的图。
图6是表示实施方式的电子设备的构成的图。
图7是表示在上面板产生的驻波的振幅的图。
图8是表示在上面板产生的驻波的振幅的图。
图9是表示在上面板产生的驻波的振幅的图。
图10是表示在上面板自主地产生振动的三个区域的图。
图11是表示在上面板自主地产生振动的三个区域的图。
图12是表示在上面板自主地产生振动的三个区域的图。
图13是表示在利用者对实施方式的电子设备进行操作输入的情况下的振动元件的驱动模式的图。
图14是表示电子设备的概要引导模式中的显示面板的显示的图。
图15是表示在上面板产生振动的状态的图。
图16是表示在上面板产生振动的状态的图。
图17是表示在上面板产生振动的状态的图。
图18是表示电子设备的详细引导模式中的显示面板的显示的图。
图19是表示电子设备的详细引导模式中的动作的一个例子的图。
图20是表示电子设备的详细引导模式中的驱动信号的一个例子的图。
图21是表示电子设备的详细引导模式中的驱动信号的一个例子的图。
图22是表示电子设备的详细引导模式中的动作的一个例子的图。
图23是表示电子设备的详细引导模式中的动作的一个例子的图。
图24是表示电子设备的详细引导模式中的动作的一个例子的图。
图25是表示电子设备的详细引导模式中的驱动信号的一个例子的图。
图26是表示概要引导模式所利用的数据的结构的图。
图27是表示详细引导模式所利用的数据的结构的图。
图28是表示电子设备的控制部执行的处理的流程图。
图29是表示电子设备的概要引导模式中的显示面板的显示的变形例的图。
图30是表示电子设备的详细引导模式中的动作的变形例的图。
图31是表示电子设备的详细引导模式中的驱动信号的变形例的图。
图32是表示电子设备的详细引导模式中的驱动信号的变形例的图。
图33是表示电子设备的显示面板的显示的变形例的图。
图34是表示车载型的电子设备的上面板、触摸面板、显示面板的图。
图35是表示图34所示的电子设备的概要引导模式中的动作状态的一个例子的图。
图36是表示图34所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板的显示的图。
图37是表示图34所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板的其它的显示的图。
图38是表示图34所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板的其它的显示的图。
图39是表示图34所示的电子设备的概要引导模式中的显示面板的显示的变形例的图。
图40是表示图34所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板的显示的变形例的图。
图41是表示图34所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板的显示的变形例的图。
图42是表示电子设备的概要引导模式中的显示面板的显示的变形例的图。
图43是表示电子设备的概要引导模式中的显示面板的显示的图。
图44是表示电子设备的概要引导模式中的显示面板的显示的图。
图45是表示图43所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板的显示的图。
图46是表示图43所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板的其它的显示的图。
图47是表示图43所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板的其它的显示的图。
图48是表示电子设备的概要引导模式中的显示面板的显示的变形例的图。
图49是表示电子设备的概要引导模式中的显示面板的显示的图。
图50是表示电子设备的概要引导模式中的显示面板的显示的图。
图51是表示图49所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板的显示的图。
图52是表示图49所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板的其它的显示的图。
图53是表示图49所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板的其它的显示的图。
图54是电子设备的剖视图。
图55是表示实施方式的变形例的电子设备的剖视图。
图56是表示实施方式的变形例的电子设备的俯视图。
图57是表示在电子设备的上面板自主地产生振动的区域的图。
图58是表示在电子设备的上面板自主地产生振动的区域的图。
图59是表示在电子设备的上面板自主地产生振动的区域的图。
图60是表示在电子设备的上面板自主地产生振动的区域的图。
图61是表示在电子设备的上面板自主地产生振动的区域的图。
图62是表示实施方式的变形例的电子设备的俯视图。
图63是表示实施方式的变形例的电子设备的俯视图。
图64是表示在电子设备的上面板自主地产生振动的区域的图。
图65是表示在电子设备的上面板自主地产生振动的区域的图。
图66是表示在电子设备的上面板自主地产生振动的区域的图。
具体实施方式
以下,对应用了本发明的电子设备、以及电子设备的驱动方法的实施方式进行说明。
<实施方式>
图1是表示实施方式的电子设备100的立体图。
电子设备100作为一个例子,是将触摸面板作为输入操作部的智能手机终端机,或者,平板型计算机。电子设备100只要是将触摸面板作为输入操作部的设备即可,所以例如,也可以是移动信息终端机,或者,ATM(Automatic Teller chine:自动取款机)那样设置在特定的场所来利用的设备。
电子设备100的输入操作部101在触摸面板下配设有显示面板,在显示面板显示基于GUI(Graphic User Interface:图形用户界面)的各种按钮102A,或者,滑块102B等(以下,称为GUI操作部102)。
电子设备100的利用者通常为了对GUI操作部102进行操作,而以指尖触摸输入操作部101。另外,电子设备100具有扬声器103。扬声器103是声音输出部的一个例子。
接下来,使用图2,对电子设备100的具体的构成进行说明。
图2是表示实施方式的电子设备100的俯视图,图3是表示图2所示的电子设备100的A-A箭头剖面的图。此外,在图2以及图3中,如图示那样定义作为正交坐标系的XYZ坐标系。
电子设备100包含壳体110、上面板120、双面胶带130、振动元件140A1、140A2、140A3、触摸面板150、显示面板160、以及基板170。
壳体110例如是树脂制,如图3所示在凹部110A配设有基板170、显示面板160、以及触摸面板150,并且通过双面胶带130与上面板120粘合。
上面板120是俯视时为长方形的薄平板状的部件,由透明的玻璃、或者聚碳酸酯那样的强化塑料制成。上面板120的表面(Z轴正方向侧的面)是电子设备100的利用者进行操作输入的操作面的一个例子。
上面板120在Z轴负方向侧的面粘合振动元件140A1、140A2、140A3(以下,140A1~140A3),且俯视时的四边通过双面胶带130与壳体110粘合。其中,双面胶带130只要能够将上面板120的四边与壳体110粘合即可,不需要如图3所示为矩形环状。
在上面板120的Z轴负方向侧配设有触摸面板150。上面板120为了保护触摸面板150的表面而设置。此外,也可以在上面板120的表面进一步设置其它的面板或者保护膜等。
上面板120在Z轴负方向侧的面粘合了振动元件140A1~140A3的状态下,因振动元件140A1~140A3被驱动而振动。在实施方式中,使上面板120以上面板120的固有振动频率振动,使上面板120产生驻波。但是,由于在上面板120粘合有振动元件140A1~140A3,所以实际上,优选在考虑了振动元件140的重量等的基础上,决定固有振动频率。
振动元件140A1~140A3在上面板120的Z轴负方向侧的面上,在X轴负方向侧沿着向Y轴方向伸延的长边粘合。振动元件140A1~140A3只要是能够产生超声波段的振动的元件即可,例如,能够使用包含压电式元件那样的压电元件的元件。
这里,振动元件140A1~140A3中的任意一个是第一振动元件的一个例子,振动元件140A1~140A3中的其它的任意一个是第二振动元件的一个例子。
振动元件140A1~140A3被从后述的驱动控制部输出的驱动信号驱动。根据驱动信号设定振动元件140A1~140A3产生的振动的振幅(强度)以及频率。另外,由驱动信号控制振动元件140A1~140A3的开/关。相互独立地进行振动元件140A1~140A3的开/关。
此外,超声波段例如是指大约20kHz以上的频段。在实施方式的电子设备100中,振动元件140A1~140A3振动的频率与上面板120的振动频率相等,所以振动元件140A1~140A3被驱动信号驱动为以上面板120的固有振动频率振动。这在驱动振动元件140A1~140A3全部的情况、驱动任意两个的情况、以及驱动任意一个的情况下都相同。
触摸面板150配设在显示面板160之上(Z轴正方向侧)、上面板120之下(Z轴负方向侧)。触摸面板150是检测电子设备100的利用者接触上面板120的位置(以下,称为操作输入的位置)的位置检测部的一个例子。
在处于触摸面板150之下的显示面板160显示基于GUI的各种按钮等(以下,称为GUI操作部)。因此,电子设备100的利用者通常为了操作GUI操作部而以指尖接触上面板120。
触摸面板150只要是能够检测出利用者对上面板120的操作输入的位置的位置检测部即可,例如是电容型或者电阻膜型的位置检测部即可。这里,对触摸面板150为电容型的位置检测部的方式进行说明。即使在触摸面板150与上面板120之间有缝隙,电容型的触摸面板150也能够检测出对上面板120的操作输入。
另外,这里对在触摸面板150的输入面侧配设上面板120的方式进行说明,但上面板120也可以与触摸面板150为一体。该情况下,触摸面板150的表面成为图2以及图3所示的上面板120的表面,构建操作面。另外,也可以是省去了图2以及图3所示的上面板120的构成。该情况下,触摸面板150的表面也构建操作面。另外,该情况下,只要使具有操作面的部件以该部件的固有振动进行振动即可。
另外,在触摸面板150为电容型的情况下,也可以在上面板120之上配设触摸面板150。该情况下,触摸面板150的表面也构建操作面。另外,在触摸面板150为电容型的情况下,也可以是省去了图2以及图3所示的上面板120的构成。该情况下,触摸面板150的表面也构建操作面。另外,在该情况下,只要使具有操作面的部件以该部件的固有振动进行振动即可。
显示面板160例如只要是液晶显示面板或者有机EL(Electroluminescence:电致发光)面板等能够显示图像的显示部即可。显示面板160在壳体110的凹部110A的内部,通过省略图示的保持件等设置在基板170之上(Z轴正方向侧)。
显示面板160通过后述的驱动IC(Integrated Circuit:集成电路)进行驱动控制,根据电子设备100的动作状况,显示GUI操作部、图像、文字、符号、图形等。
基板170被配设在壳体110的凹部110A的内部。在基板170之上配设有显示面板160以及触摸面板150。显示面板160以及触摸面板150通过省略图示的保持件等被固定于基板170以及壳体110。
在基板170,除了后述的驱动控制装置之外,还安装有电子设备100的驱动所需要的各种电路等。
对以上那样的构成的电子设备100而言,若利用者的手指与上面板120接触,并检测到指尖的移动,则安装于基板170的驱动控制部驱动振动元件140A1~140A3中的至少一个,使上面板120以超声波段的频率振动。该超声波段的频率是包含上面板120和振动元件140A1~140A3的共振系统的共振频率,使上面板120产生驻波。
电子设备100通过使超声波段的驻波产生,来通过上面板120对利用者提供触感。
接下来,使用图4,对使上面板120产生的驻波进行说明。在实施方式的电子设备100中,根据对上面板120的操作输入的位置,驱动振动元件140A1~140A3。如上述那样,振动元件140A1~140A3在上面板120的背面,沿着长边配设在上面板120的端部。
图4是表示通过超声波段的固有振动而在上面板120产生的驻波中,与上面板120的短边平行地形成的波峰的图,图4的(A)是侧面图,(B)是立体图。在图4的(A)、(B)中,定义与图2以及图3相同的XYZ坐标。此外,在图4的(A)、(B)中,为了容易理解,而夸张地示出驻波的振幅。另外,在图4的(A)、(B)中,对在沿着上面板120的一个短边配置与振动元件140A1~140A3相同的一个振动元件140的情况下产生的驻波进行说明。上面板120的短边是在图2中向X轴方向伸延的边,对在沿着Y轴正方向侧的短边在上面板120的端部配置一个振动元件140C的情况下产生的驻波进行说明。
若使用上面板120的杨氏模量E、密度ρ、泊松比δ、长边尺寸l、厚度t、以及在长边方向存在的驻波的周期数k,则上面板120的固有振动频率(共振频率)f由下式(1)、(2)表示。由于驻波以1/2周期单位具有相同的波形,所以周期数k取0.5增量的值,为0.5、1、1.5、2···。
[式1]
[式2]
f=αk2 (2)
其中,式(2)的系数α是将式(1)中的k2以外的系数集中表示的系数。
作为一个例子,图4的(A)、(B)所示的驻波是周期数k为10的情况下的波形。例如,在作为上面板120而使用长边的长度l为140mm、短边的长度为80mm、厚度t为0.7mm的Gorilla(注册商标)玻璃的情况下,在周期数k为10的情况下,固有振动频率f为33.5[kHz]。该情况下,只要使用频率为33.5[kHz]的驱动信号即可。
上面板120是平板状的部件,若驱动振动元件140而使其产生超声波段的固有振动,则如图4的(A)、(B)所示那样挠曲,从而在表面产生驻波。
此外,这里对一个振动元件140在上面板120的Z轴负方向侧的面上,在Y轴正方向侧沿着向X轴方向伸延的短边粘合的方式进行说明,但也可以使用两个振动元件140。在使用两个振动元件140的情况下,只要在上面板120的Z轴负方向侧的面上,在Y轴负方向侧沿着向X轴方向伸延的短边粘合另一个振动元件140即可。在这种情况下,两个振动元件140只要被配设为以上面板120的与两个短边平行的中心线为对称轴而轴对称即可。
另外,在驱动两个振动元件140的情况下,在周期数k为整数的情况下只要以同一相位进行驱动即可,在周期数k为小数(包含整数部和小数部的数)的情况下只要以反相位进行驱动即可。
接下来,使用图5,对使电子设备100的上面板120产生的超声波段的固有振动进行说明。
图5是说明通过使电子设备100的上面板120产生的超声波段的固有振动,而对进行操作输入的指尖施加的动摩擦力发生变化的样子的图。在图5的(A)、(B)中,利用者以指尖接触上面板120,并且进行使手指从上面板120的里侧沿着箭头向近前侧移动的操作输入。其中,振动的开/关通过对振动元件140A1~140A3进行开/关来进行。
另外,在图5的(A)、(B)中,在上面板120的进深方向,以灰色示出在振动关闭的期间手指接触的范围,并以白色示出在振动打开的期间手指接触的范围。
如图4所示在上面板120的整体产生超声波段的固有振动,然而在图5的(A)、(B)示出在利用者的手指从上面板120的里侧向近前侧移动的期间切换振动的开/关的动作模式。
因此,在图5的(A)、(B)中,在上面板120的进深方向,以灰色示出在振动关闭的期间手指接触的范围,并以白色示出在振动打开的期间手指接触的范围。
在图5的(A)所示的动作模式下,在利用者的手指处于上面板120的里侧时振动关闭,在使手指向近前侧移动的中途振动打开。
另一方面,在图5的(B)所示的动作模式下,在利用者的手指处于上面板120的里侧时振动打开,在使手指向近前侧移动的中途振动关闭。
这里,若使上面板120产生超声波段的固有振动,则在上面板120的表面与手指之间夹有因挤压效应引起的空气层,在以手指描画上面板120的表面时的动摩擦系数降低。
因此,在图5的(A)中,在上面板120的里侧以灰色示出的范围,施加给指尖的动摩擦力较大,在上面板120的近前侧以白色示出的范围,施加给指尖的动摩擦力较小。
因此,若振动打开,则如图5的(A)所示那样对上面板120进行操作输入的利用者感知到施加给指尖的动摩擦力的降低,察觉到指尖的易滑。此时,由于上面板120的表面更光滑,而动摩擦力降低时,利用者感觉为在上面板120的表面存在凹部。
另一方面,在图5的(B)中,在上面板120的里侧以白色示出的范围,施加给指尖的动摩擦力较小,在上面板120的近前侧以灰色示出的范围,施加给指尖的动摩擦力较大。
因此,若振动关闭,则如图5的(B)所示那样对上面板120进行操作输入的利用者感知施加给指尖的动摩擦力的增大,察觉到指尖的滑动困难、或者卡住的感觉。而且,由于指尖变得不容易滑动,而在动摩擦力变高时,感觉为在上面板120的表面存在凸部。
根据以上,在图5的(A)和(B)的情况下,利用者能够通过指尖感受到凹凸。像这样人感知凹凸的内容例如记载于“用于触感设计的印刷物转印法和Sticky-band Illusion”(第11次测量自动控制学会系统集成部门演讲会论文集(SI2010,仙台)____174-177,2010-12)。另外,也记载于“Fishbone Tactile Illusion”(日本拟真技术学会第10次大会论文集(2005年9月))。
此外,这里对切换振动的开/关的情况下的动摩擦力的变化进行了说明,这在使振动元件140A1~140A3的振幅(强度)变化的情况下也相同。
接下来,使用图6,对实施方式的电子设备100的构成进行说明。
图6是表示实施方式的电子设备100的构成的图。
电子设备100包含振动元件140A1~140A3、放大器141、触摸面板150、驱动IC(Integrated Circuit:集成电路)151、显示面板160、驱动IC161、放大器181、扬声器103、控制装置200、正弦波产生器310、以及振幅调制器320。
控制装置200具有应用处理器220、通信处理器230、控制部240、以及存储器250。控制装置200例如由IC芯片实现。控制部240内置驱动控制部240A。
另外,驱动控制部240A、正弦波产生器310、以及振幅调制器320构建驱动控制装置300。
在图6中,省略壳体110、上面板120、双面胶带130、以及基板170(参照图2)。另外,这里对放大器141A1、141A2、141A3、驱动IC151、驱动IC161、驱动控制部240A、存储器250、正弦波产生器310、以及振幅调制器320进行说明。
放大器141A1、141A2、141A3(以下,141A1~141A3)分别配设在驱动控制装置300与振动元件140A1~140A3之间,放大从驱动控制装置300输出的三个驱动信号来驱动振动元件140A1~140A3。
驱动IC151与触摸面板150连接,检测表示有对触摸面板150的操作输入的位置的位置数据,并将位置数据输出给控制装置200。其结果,位置数据被输入到应用处理器220和驱动控制部240A。此外,位置数据被输入到驱动控制部240A等效于位置数据被输入到驱动控制装置300。
驱动IC161与显示面板160连接,将从驱动控制装置300输出的描绘数据输入到显示面板160,使显示面板160显示基于描绘数据的图像。由此,在显示面板160显示基于描绘数据的GUI操作部或者图像等。
放大器181与应用处理器220连接,放大从应用处理器220输入的声音信号并输出给扬声器103。扬声器103使从放大器181输入的声音信号作为声音输出。
应用处理器220根据在上面板120进行的操作输入,读出储存于存储器250的声音数据,并输出给放大器181。其结果,从扬声器103输出与在上面板120进行的操作输入对应的声音。
应用处理器220进行执行电子设备100的各种应用的处理。
应用处理器220中的控制部240进行振动元件140A1~140A3的驱动控制、和声音引导。控制部240包含驱动控制部240A,由驱动控制部240A进行控制部240进行的控制处理中的振动元件140A1~140A3的驱动控制,由控制部240中的驱动控制部240A以外的部分进行声音引导的控制处理。控制部240是第一控制部以及第二控制部的一个例子。
使用图10~图25后述控制部240的声音引导的控制处理、和伴随着声音引导的控制处理进行的振动元件140A1~140A3的驱动控制。
通信处理器230执行电子设备100为了进行3G(Generation)、4G(Generation)、LTE(Long Term Evolution:长期演进)、WiFi等通信所需要的处理。
驱动控制部240A在两个规定的条件齐备的情况下,将振幅数据输出给振幅调制器320。振幅数据是表示用于调整振动元件140A1~140A3的驱动所使用的驱动信号的强度的振幅值的数据。振幅值根据位置数据的随时间的变化程度设定。这里,使用利用者的指尖沿着上面板120的表面移动的速度,作为位置数据的随时间的变化程度。利用者的指尖的移动速度由驱动控制部240A基于从驱动IC151输入的位置数据的随时间的变化程度计算。
作为一个例子,实施方式的驱动控制装置300为了使利用者从指尖感知的触感与指尖的移动速度无关地恒定,而移动速度越高越减小振幅值,移动速度越低越增大振幅值。
表示这样的表示振幅值的振幅数据与移动速度的关系的数据储存于存储器250。
此外,这里对使用储存于存储器250的数据设定与移动速度对应的振幅值的方式进行说明,但也可以使用下式(3)计算振幅值A。移动速度越高利用式(3)计算出的振幅值A越小,移动速度越低该振幅值越大。
[式3]
这里,A0是振幅的基准值,V是指尖的移动速度,a是规定的常数。在使用式(3)计算振幅值A的情况下,只要将表示式(3)的数据、和表示振幅的基准值A0及规定的常数a的数据储存于存储器250即可。
另外,实施方式的驱动控制装置300在利用者的指尖沿着上面板120的表面移动时,为了使施加给指尖的动摩擦力变化而使上面板120振动。由于动摩擦力在指尖移动时产生,所以驱动控制部240A在移动速度变为规定的阈值速度以上时,使振动元件140A1~140A3振动。移动速度变为规定的阈值速度以上是第一个规定的条件。
因此,驱动控制部240A输出的振幅数据所表示的振幅值在移动速度小于规定的阈值速度时为零,若移动速度变为规定的阈值速度以上,则与移动速度对应地被设定为规定的振幅值。在移动速度为规定的阈值速度以上时,移动速度越高则越小地设定振幅值,移动速度越低则越大地设定振幅值。
另外,实施方式的驱动控制装置300在进行操作输入的指尖的位置处于应该使振动产生的规定的区域内的情况下,将振幅数据输出给振幅调制器320。进行操作输入的指尖的位置处于应该使振动产生的规定的区域内是第二个规定条件。
基于进行操作输入的指尖的位置是否处于应该使振动产生的规定的区域的内部来判定进行操作输入的指尖的位置是否处于应该使振动产生的规定的区域内。
这里,显示于显示面板160的GUI操作部、显示图像的区域、或者表示页面整体的区域等显示面板160上的位置根据表示该区域的区域数据来确定。区域数据在全部的应用程序中,关于显示于显示面板160的全部的GUI操作部、显示图像的区域、或者表示页面整体的区域而存在。
因此,作为第二个规定条件,在判定进行操作输入的指尖的位置是否处于应该使振动产生的规定的区域内时,与电子设备100启动的应用程序的种类有关。这是因为根据应用程序的种类,而显示面板160的显示不同。
另外,这是因为根据应用程序的种类,而使与上面板120的表面接触的指尖移动的操作输入的种类不同。作为使与上面板120的表面接触的指尖移动的操作输入的种类,例如在操作GUI操作部时,有所谓的轻击(flick)操作。轻击操作是使指尖沿着上面板120的表面,如轻弹(snap)那样移动比较短的距离的操作。
另外,在翻页的情况下,例如进行横扫(swipe)操作。横扫操作是使指尖沿着上面板120的表面如扫动那样移动比较长的距离的操作。横扫操作除了进行翻页的情况之外,例如也在翻照片的情况下进行。另外,在使GUI操作部的滑块(参照图1的滑块102B)滑动的情况下,进行拖动滑块的拖动操作。
如这里作为一个例子而列举的轻击操作、横扫操作、以及拖动操作那样,使与上面板120的表面接触的指尖移动的操作输入根据应用程序的显示的种类而分开使用。因此,在判定进行操作输入的指尖的位置是否处在应该使振动产生的规定的区域内时,与电子设备100启动的应用程序的种类有关。
驱动控制部240A使用区域数据,判定从驱动IC151输入的位置数据表示的位置是否处在应使振动产生的规定的区域的内部。
在存储器250储存将表示应用的种类的数据、表示进行操作输入的GUI操作部等的区域数据、以及表示振动模式的模式数据建立关联的第二数据。
另外,驱动控制部240A为了对从驱动IC151向驱动控制装置300输入位置数据起到基于该位置数据计算出驱动信号为止的需要时间的期间中的指尖的位置的变化量进行插值,而进行以下的处理。
驱动控制装置300每隔规定的控制周期进行运算。这对于驱动控制部240A也相同。因此,若将从驱动IC151向驱动控制装置300输入位置数据起到驱动控制部240A基于该位置数据计算出驱动信号为止的需要时间设为Δt,则需要时间Δt与控制周期相等。
这里,指尖的移动速度能够作为以从驱动IC151输入到驱动控制装置300的位置数据所表示的点(x1,y1)为起点,并以经过了需要时间Δt之后的指尖的位置为终点(x2,y2)的向量的速度而求出。
驱动控制部240A通过求出以从驱动IC151输入到驱动控制装置300的位置数据所示出的点(x2,y2)为起点,并以经过了需要时间Δt之后的指尖的位置为终点(x3,y3)的向量,来推断经过需要时间Δt后的坐标(x3,y3)。
在实施方式的电子设备100中,通过如上述那样推断需要时间Δt经过后的坐标,来对需要时间Δt的期间中的指尖的位置的变化量进行插值。
由驱动控制部240A进行这样的推断需要时间Δt经过后的坐标的运算。驱动控制部240A判定推断坐标是否处在应该使振动产生的规定的区域的内部,并在处于应该使振动产生的规定的区域的内部的情况下使振动产生。因此,第二个规定的条件是推断坐标处在应该使振动产生的规定的区域的内部。
根据以上,驱动控制部240A为了向振幅调制器320输出振幅数据所需要的两个规定的条件是指尖的移动速度在规定的阈值速度以上、和推断坐标处在应该使振动产生的规定的区域的内部。
驱动控制部240A在指尖的移动速度在规定的阈值速度以上,且推断坐标处在应该使振动产生的规定的区域的内部的情况下,从存储器250读出表示与移动速度对应的振幅值的振幅数据,并输出给振幅调制器320。
存储器250储存对表示振幅值的振幅数据与移动速度的关系进行表示的数据、以及将表示应用的种类的数据、表示进行操作输入的GUI操作部等的区域数据、以及表示振动模式的模式数据建立关联的数据。
另外,存储器250储存为了进行振动元件140A1~1403的驱动控制、和声音引导所需要的数据。使用图26以及图27后述该数据。
另外,存储器250储存应用处理器220执行应用所需要的数据以及程序、以及通信处理器230进行通信处理所需要的数据以及程序等。
正弦波产生器310产生生成用于使上面板120以固有振动频率振动的驱动信号所需要的正弦波。例如,在使上面板120以33.5[kHz]的固有振动频率f振动的情况下,正弦波的频率为33.5[kHz]。正弦波产生器310将超声波段的正弦波信号输入给振幅调制器320。
此外,这里对使用正弦波产生器310的方式进行说明,但也可以代替正弦波产生器310,而使用生成时钟的时钟产生器。例如,通过较小地设定时钟产生器产生的时钟的摆率,能够使时钟的上升和下降的波形变钝。也可以代替正弦波产生器310产生的正弦波使用像这样较小地设定摆率的时钟。即,也可以代替正弦波,而使用振幅周期性地变化的波形信号。
振幅调制器320使用从驱动控制部240A输入的振幅数据,对从正弦波产生器310输入的正弦波信号的振幅进行调制并生成驱动信号。振幅调制器320仅对从正弦波产生器310输入的超声波段的正弦波信号的振幅进行调制,不对频率以及相位进行调制,生成驱动信号。
因此,振幅调制器320输出的驱动信号是仅对从正弦波产生器310输入的超声波段的正弦波信号的振幅进行了调制的超声波段的正弦波信号。此外,在振幅数据为零的情况下,驱动信号的振幅为零。这相当于振幅调制器320不输出驱动信号。
图7~图9是表示在上面板120产生的驻波的振幅的图。这里,示出代替振动元件140A1、140A2、140A3,而在上面板120的短边侧设置了振动元件140B1、140B2、140B3的情况下的驻波的振幅。振动元件140B1、140B2、140B3与振动元件140A1、140A2、140A3相同。
图7示出驱动了振动元件140B1的情况下的驻波,图8示出仅驱动了振动元件140B2的情况下的驻波,图9示出仅驱动了振动元件140B3的情况下的驻波。
在图7~图9中,以较深的灰色示出驻波的振幅较大的部分,振幅越小越以白色示出。
如图7所示,可知若仅驱动振动元件140B1,则在上面板120的短边的X轴负方向侧,在长边方向的整体得到驻波的振幅较大的区域。这表示在上面板120的短边方向,在整个长边方向以与振动元件140B1大致相同的宽度产生振幅较大的驻波。另外,此时,在短边方向,在与振动元件140B2以及140B3对应的部分,驻波的振幅非常小。
如图8所示,可知若仅驱动振动元件140B2,则在上面板120的短边的中央部,在长边方向的整体得到驻波的振幅较大的区域。这表示在上面板120的短边方向,在整个长边方向以与振动元件140B2大致相同的宽度产生振幅较大的驻波。另外,此时,在短边方向,在与振动元件140B1以及140B3对应的部分,驻波的振幅非常小。
如图9所示,可知若仅驱动振动元件140B3,则在上面板120的短边的X轴正方向侧,在长边方向的整体得到驻波的振幅较大的区域。这表示在上面板120的短边方向,在整个长边方向以与振动元件140B3大致相同的宽度产生振幅较大的驻波。另外,此时,在短边方向,在与振动元件140B1以及140B2对应的部分,驻波的振幅非常小。
如根据图7~图9可知,在各驱动一个振动元件140B1,140B2,或者140B3的情况下得到的驻波的振幅大致相同。
若驱动振动元件140B1,则在上面板120的短边的X轴负方向侧,在长边方向的整体得到驻波的振幅较大的区域。此时,在上面板120的短边的中央部和X轴正方向侧在整个长边方向的区域,驻波的振幅非常小。
因此,若在上面板120的短边的X轴负方向侧在整个长边方向的区域使触摸上面板120的指尖移动,则得到足够的挤压效应所带来的动摩擦力的降低效果,若在上面板120的短边的中央部和X轴正方向侧在整个长边方向的区域使触摸上面板120的指尖移动,则几乎得不到挤压效应所带来的动摩擦力的降低效果。
另外,若驱动振动元件140B2,则在上面板120的短边的中央部,在长边方向的整体得到驻波的振幅较大的区域。此时,在上面板120的短边的X轴负方向侧和X轴正方向侧在整个长边方向的区域,驻波的振幅非常小。
因此,若在上面板120的短边的中央部在整个长边方向的区域使触摸上面板120的指尖移动,则得到足够的挤压效应所带来的动摩擦力的降低效果,若在上面板120的短边的X轴负方向侧和X轴正方向侧在整个长边方向的区域使触摸上面板120的指尖移动,则几乎得不到挤压效应所带来的动摩擦力的降低效果。
另外,若驱动振动元件140B3,则在上面板120的短边的X轴正方向侧,在长边方向的整体得到驻波的振幅较大的区域。此时,在上面板120的短边的中央部和X轴负方向侧在整个长边方向的区域,驻波的振幅非常小。
因此,若在上面板120的短边的X轴正方向侧在整个长边方向的区域使触摸上面板120的指尖移动,则得到足够的挤压效应所带来的动摩擦力的降低效果,若在上面板120的短边的中央部和X轴负方向侧在整个长边方向的区域使触摸上面板120的指尖移动,在几乎得不到挤压效应所带来的动摩擦力的降低效果。
这样,通过选择振动元件140B1、140B2、140B3中的任意一个进行驱动,能够在上面板120的短边方向(X轴方向)选择使振幅较大的驻波产生的区域。即,能够在上面板120的短边方向(X轴方向),选择能够得到挤压效应所带来的动摩擦力的降低效果的区域。
因此,如图7~图9所示,通过选择沿着上面板120的长边排列的振动元件140B1、140B2、140B3中的任意一个进行驱动,能够在上面板120的长边方向(Y轴方向),选择能够使振幅较大的驻波产生的区域。
即,通过各驱动一个振动元件140B1,140B2,或者140B3,能够在上面板120将自主地产生振动的区域分为三个。
图10、图11、以及图12是表示在上面板120自主地产生振动的三个区域的图。
若驱动振动元件140A1,则如图10所示,在上面板120的Y轴负方向侧的区域120A1,在短边方向的整体驻波的振幅变大。
另外,若驱动振动元件140A2,则如图11所示,在上面板120的Y轴方向上的中央的区域120A2,在短边方向的整体驻波的振幅变大。
另外,若驱动振动元件140A3,则如图12所示,在上面板120的Y轴正方向侧的区域120A3,在短边方向的整体驻波的振幅变大。
如以上那样,通过选择振动元件140A1、140A2、140A3中的任意一个进行驱动,能够在上面板120的长边方向(Y轴方向),选择使振幅较大的驻波产生的区域120A1、120A2、120A3。
因此,若驱动振动元件140A1,则在区域120A1能够得到挤压效应所带来的动摩擦力的降低效果,在区域120A2以及120A3不能够充分得到挤压效应所带来的动摩擦力的降低效果。因此,例如,若利用者以双手触摸上面板120的整体,则能够利用触感区别区域120A1与区域120A2和120A3。
同样地,若驱动振动元件140A2,则能够利用触感区别区域120A2与区域120A1和120A3,若驱动振动元件140A3,则能够利用触感区别区域120A3与区域120A1和120A2。
另外,若同时驱动振动元件140A1、140A2、140A3的全部,则能够在区域120A1、120A2、120A3的全部使振幅较大的驻波产生。
图13是表示利用者对实施方式的电子设备100进行了操作输入的情况下的振动元件140A1~140A3的驱动模式的图。驱动模式表示基于振幅数据使振幅变化的驱动信号的波形。
这里,作为一个例子,电子设备100依次对振动元件140A1~140A3各驱动两秒。另外,作为一个例子,驱动信号的频率为35kHz。另外,在图13的(A)~(C)中,纵轴是驱动信号的振幅,横轴表示时间(秒)。
首先,在时刻t=0(秒),电子设备100驱动振动元件140A1。驱动振动元件140A1的驱动模式是使35kHz(超声波段)的正弦波的振幅随着时间的经过在A2与A1之间周期性地增减的模式。与振幅较小时相比,振幅较大时由于挤压效应而动摩擦力降低。
因此,通过随着时间的经过使其在A2与A1之间增减,利用者能够利用指尖或者手掌等察觉易滑度随着时间变化的触感。
另外,在时刻t=2(秒),电子设备100停止振动元件140A1,并驱动振动元件140A2。驱动振动元件140A2的驱动模式是使35kHz(超声波段)的正弦波的振幅随着时间的经过在A12与A11之间周期性地增减的模式。振幅A12和A11比振幅A2和A1大。
另外,在时刻t=4(秒),电子设备100停止振动元件140A2,并驱动振动元件140A3。驱动振动元件140A3的驱动模式是使35kHz(超声波段)的正弦波的振幅随着时间的经过在A22与A21之间周期性地增减的模式。振幅A22和A21比振幅A2和A1小。
在时刻t=6(秒),电子设备100停止振动元件140A3。
若在像这样电子设备100依次对振动元件140A1~140A3各驱动两秒时,利用者使触摸上面板120的指尖或者手掌移动,则能够依次在区域120A1、120A2、以及120A3察觉易滑的触感。另外,由于在区域120A1、120A2、以及120A3产生的振动的振幅不同,所以能够利用触感察觉区域120A1、120A2、以及120A3改变。
接下来,使用图14~图25,对电子设备100的动作进行说明。
图14~图16表示电子设备100的概要引导模式中的显示面板160的显示的图。在图14简化示出上面板120、触摸面板150、以及显示面板160。
在显示面板160显示有图像160A1、160A2、160A3。显示图像160A1、160A2、160A3的区域分别与上面板120的区域120A1、120A2、120A3(参照图10~12)大致相同。以下,对于显示面板160的显示,将X轴负方向侧称为上部,将X轴正方向侧称为下部。另外,将Y轴正方向侧称为右侧,将Y轴负方向侧称为左侧。
另外,将显示图像160A1、160A2、160A3的三个区域中的一个转换为触摸面板150的坐标的区域是第一区域的一个例子,将显示图像160A1、160A2、160A3的三个区域中的另一个转换为触摸面板150的坐标的区域是第二区域的一个例子。
在图像160A1、160A2、160A3的上部显示有表示“面条”、“盖饭”、“饮料”这样的分类的文字。电子设备100是利用者通过对上面板120进行操作输入,能够自由地订购食物或者饮料的输入装置。
电子设备100是通过对振动元件140A1~140A3(参照图6)进行驱动所引起的上面板120的振动、和从扬声器103(参照图1、6)输出的声音引导,而能够不进行目视而进行输入的输入装置。
在图14所示的显示面板160显示的图像160A1、160A2、160A3是输入订单的初始画面,通过利用者进行多点触摸而显示在显示面板160。因此,在利用者进行多点触摸之前的状态下,在显示面板160不显示图像160A1、160A2、160A3。
图14所示的状态是利用者刚进行了多点触摸之后的状态,振动元件140A1~140A3未被驱动。若从利用者进行多点触摸后经过规定时间(例如,1秒),则振动元件140A1~140A3依次各被驱动两秒。
这里,多点触摸是指利用者以双手触摸上面板120,或者,利用多个手指触摸上面板120。多点触摸通过在上面板120进行多个操作输入,并由触摸面板150检测到多个坐标来检测。
在图15中,在上面板120的区域120A1产生驻波,利用者以双手触摸上面板120的整体,并使双手向左右往复移动。在该状态下,由于仅驱动振动元件140A1所以在区域120A1降低动摩擦力,利用者利用左手的食指、中指、无名指、以及小指,察觉易滑的感触。
此时,在区域120A2以及120A3中,由于动摩擦力未被降低,所以利用者利用右手察觉不到易滑的感触。
在这样的状态下,电子设备100从扬声器103输出“易滑的部分是面条”这样的声音引导。
这样,若在识别出面条的区域120A1的状态下,利用者在区域120A1内进行确定操作,则能够启动面条的详细的输入模式。
作为一个例子,确定操作是较强地按压上面板120,进行确定操作,从而电子设备100接受输入。例如通过应用处理器220(参照图6)的OS(Operation System:操作系统)实现这样的接受确定操作的功能。确定操作并不限于较强地按压上面板120,也可以基于触摸上面板120(进行操作输入)的指尖等的面积的增大来接受。
在图16中,在上面板120的区域120A2产生驻波,利用者以双手触摸上面板120的整体,并使双手向左右往复移动。在该状态下,由于仅驱动振动元件140A2所以在区域120A2降低动摩擦力,利用者利用左手的食指以及大拇指和右手的大拇指,察觉易滑的感触。
此时,在区域120A1以及120A3,由于动摩擦力未被降低,所以利用者利用左手的中指、无名指、以及小指和右手的食指、中指、无名指、以及小指察觉不到易滑的感触。
在这样的状态下,电子设备100从扬声器103输出“易滑的部分是盖饭”这样的声音引导。
这样,若在识别出面条的区域120A2的状态下,利用者在区域120A2内进行确定操作,则能够启动盖饭的详细的输入模式。
在图17中,在上面板120的区域120A3产生驻波,利用者以双手触摸上面板120的整体,并使双手向左右往复移动。在该状态下,由于仅驱动振动元件140A3所以在区域120A3降低动摩擦力,利用者利用右手的食指、中指、无名指、以及小指察觉易滑的感触。
此时,在区域120A2以及120A3,由于动摩擦力未被降低,所以利用者利用左手和右手的大拇指察觉不到易滑的感触。
在这样的状态下,电子设备100从扬声器103输出“易滑的部分是饮料”这样的声音引导。
这样,若在识别出面条的区域120A3的状态下,利用者在区域120A3内进行确定操作,则能够启动饮料的详细的输入模式。
图18是表示电子设备100的详细引导模式中的显示面板160的显示的图。在图18,作为详细引导模式的一个例子,示出面条的详细的输入模式中的显示面板160的显示。
在图18,显示面板160显示与“素汤乌冬”、“肉乌冬”、“天麸罗乌冬”、“砂锅乌冬”、“素汤荞麦面”五个菜单、和“返回”操作对应的六个按钮161A、162A、163A、164A、165A、166A(以下,161A~166A)。按钮161A~166A是通过GUI显示的按钮。
在按钮161A~166A的周围配置有辅助区域161B~166B。在按钮161A~166A和辅助区域161B~166B,在进行了操作输入时驱动振动元件140A1~140A3的驱动模式不同。辅助区域161B~166B为了辅助(协助)向按钮161A~166A的指尖的引导而设置。
另外,在按钮161A、162A、163A的上侧设有区域167A1、167A2、167A3,在按钮164A、165A、166A的下侧设有区域168A1、168A2、168A3。
将显示按钮161A~166A的区域转换为触摸面板150的坐标后的区域是第三区域的一个例子。将显示辅助区域161B~166B的区域转换为触摸面板150的坐标后的区域是第四区域的一个例子。将显示区域167A1、167A2、167A3、168A1、168A2、168A3的区域转换为触摸面板150的坐标后的区域是第五区域的一个例子。
图19是表示电子设备100的详细引导模式中的动作的一个例子的图。图20以及图21是表示电子设备100的详细引导模式中的驱动信号的一个例子的图。
如图19所示,利用者的右手的食指在区域168A2中,在按钮165A“素汤荞麦面”的下侧触摸上面板120。
在这样的情况下,若利用者使右手的食指向上方向移动,则电子设备100驱动振动元件140A1~140A3,并且从扬声器103输出“上面是素汤荞麦面”这样的声音引导。
此时的振动元件140A1~140A3的驱动模式作为一个例子如图20所示。若食指开始向上方向移动,则以振幅A3的驱动信号驱动振动元件140A1~140A3,若食指停止移动,则驱动信号的振幅为零。
由于在图19所示的右手的食指之上存在按钮165A“素汤荞麦面”,所以为了成为在区域168A2中,指尖容易向按钮165A移动的状态,而驱动振动元件140A1~140A3。换句话说,为了在利用挤压效应使指尖的动摩擦力降低(低摩擦)的状态下,将位于区域168A2中的利用者的指尖引导至按钮165A,而驱动振动元件140A1~140A3。
另外,若利用者从图19所示的状态,使右手的食指向左方向(Y轴负方向)移动,则电子设备100不驱动振动元件140A1~140A3,并从扬声器103输出“在左面没有按钮”这样的声音引导。这是因为在图19所示的右手的食指的左右不存在按钮161A~166A。
此时的振动元件140A1~140A3的驱动模式作为一个例子如图21所示。即使食指向上方向开始移动,驱动信号的振幅也为零,即使食指停止移动,驱动信号的振幅也保持为零。
这样,若利用者使指尖向不存在按钮161A~166A的方向移动,则电子设备100不驱动振动元件140A1~140A3,所以成为施加给指尖的动摩擦力较大(高摩擦)的状态。由此,不向不存在按钮161A~166A的方向引导利用者的指尖。此外,这在利用者从图19所示的状态,使右手的食指向右侧(Y轴正方向)或者下方向移动的情况下也相同。
另外,这里,对利用者的指尖在区域168A2中触摸上面板120的情况下的电子设备100的动作进行了说明,然而利用者的指尖在区域167A1、167A2、167A3、168A1、168A3中触摸上面板120的情况下的电子设备100的动作也相同。
图22~图24是表示电子设备100的详细引导模式中的动作的一个例子的图。图25是表示电子设备100的详细引导模式中的驱动信号的一个例子的图。
如图22所示,利用者的右手的食指在辅助区域165B中,触摸上面板120并且向右方向移动。
在这样的情况下,电子设备100驱动振动元件140A1~140A3,并且从扬声器103输出“右面是素汤荞麦面”这样的声音引导。
此时的振动元件140A1~140A3的驱动模式作为一个例子如图25所示。
若在时刻t1,在辅助区域165B中食指开始向右方向移动,则如图25所示以振幅A3的驱动信号驱动振动元件140A1~140A3。由此,将食指向位于右侧的按钮165A引导。此时的驱动信号的振幅为A3且恒定,所以对利用者的指尖提供光滑的平滑的触感。
若在时刻t2,如图23所示食指进入按钮165A,则如图25所示以振幅随着时间的变化而周期性地变动的驱动信号驱动振动元件140A1~140A3,并且从扬声器103输出“是素汤荞麦面”这样的声音引导。
由于该驱动信号的振幅在A4与A5之间正弦波状地周期性地变动,所以对利用者的指尖提供毛糙的触感。另外,振幅A4以及A5均比振幅A3小。因此,若食指进入按钮165A,则察觉施加给利用者的指尖的触感的变化。另外,通过声音引导,通知当前的指尖的位置在“素汤荞麦面”的按钮165A中。
因此,利用者通过触感和声音引导,能够不进行目视而识别出当前的指尖的位置在“素汤荞麦面”的按钮165A中。
若利用者使食指进一步向右方向移动,并在时刻t3,如图24所示进入辅助区域165B中,则以振幅A3的驱动信号驱动振动元件140A1~140A3。此时,由于在辅助区域165B中也是远离按钮165A的方向,所以不进行声音引导。
由此,利用者能够不进行目视而识别出当前的指尖的位置位于辅助区域165B中,脱离了“素汤荞麦面”的按钮165A。
若在时刻t4,在辅助区域165B中利用者停止食指的移动,则停止振动元件140A1~140A3的驱动。此外,在时刻t4,在辅助区域165B中利用者使食指离开上面板120的情况下也相同。
这样,电子设备100利用区域167A1、167A2、167A3、168A1、168A2、168A3、利用了挤压效应的触感、以及声音引导,向按钮161A~166A所在的方向引导利用者的指尖。
另外,利用配置在按钮161A~166A的周围的辅助区域161B~166B、利用了挤压效应的触感、以及声音引导,向按钮161A~166A的内部引导利用者的指尖。
因此,利用者能够不进行目视而正确地识别按钮161A~166A的位置,通过进行确定操作,能够正确地订购与按钮161A~166A建立关联的菜单。
图26是表示概要引导模式所利用的数据的结构的图。概要引导模式所利用的数据储存于存储器250。图26所示的数据是第一数据的一个例子。
概要引导模式所利用的数据具有将坐标、振动元件ID(Identifier:标识符)、驱动模式、图像ID、以及声音数据建立关联的构成。
坐标f1(X,Y)、f2(X,Y)、f3(X,Y)是表示区域120A1、120A2、120A3的坐标。
振动元件ID表示在使区域120A1、120A2、120A3产生振动时驱动的振动元件的标识符。这里,作为标识符示出振动元件的符号。对区域120A1、120A2、120A3分别分配振动元件140A1、140A2、140A3。
驱动模式是以时间序列排列驱动振动元件140A1、140A2、140A3的驱动信号的振幅的数据,对振动元件140A1、140A2、140A3分别分配驱动模式P1、P2、P3。
图像ID表示显示在与上面板120的区域120A1、120A2、120A3重叠的位置的图像的标识符。这里,作为标识符示出图像的符号。对区域120A1、120A2、120A3分配图像160A1、160A2、160A3。
声音数据是在使区域120A1、120A2、120A3产生振动时从扬声器103输出的声音数据,对区域120A1、120A2、120A3分别分配“是面条”、“是盖饭”、“是饮料”。
通过在概要引导模式利用图26所示那样的数据,能够进行图15~图17所示那样的动作。
图27是表示详细引导模式所利用的数据的结构的图。详细引导模式所利用的数据储存于存储器250。作为一个例子,图27所示的数据是用于实现图18所示的详细引导模式的显示、和图19~图25所示的动作以及驱动信号的数据。图27所示的数据是第二数据的一个例子。
详细引导模式所利用的数据包含坐标、振动元件ID、移动方向、驱动模式、图像ID、以及声音数据。
坐标f11(X,Y)、f12(X,Y)、···、f21(X,Y)、f22(X,Y)、f23(X,Y)是以触摸面板150的坐标系的坐标值表示显示按钮161A~166A、辅助区域161B~166B、区域167A1~167A3、168A1~168A3的区域的数据。
振动元件ID表示在按钮161A、辅助区域161B、区域167A1等进行操作输入且指尖的位置移动的情况下驱动的振动元件的标识符。例如,对按钮161A分配振动元件140A1~140A3。
另外,对于区域167A1,仅在移动方向是从上面接近按钮161A的情况下,分配振动元件140A1-140A3,在移动方向是右以及左的情况下不分配振动元件。
这是因为与图19所示的动作的情况相同,在区域167A1的内部有指尖的情况下,仅在操作输入的位置朝向位于区域167A1的下侧的按钮161A移动的情况下,使振动产生。
此外,对不使振动产生的动作不分配振动元件ID。例如,在移动方向为右以及左的情况下不对区域167A1分配振动元件。
移动方向表示进行操作输入的指尖或者手移动的方向。基于触摸面板150的检测值,通过应用处理器220检测移动的方向。这里,为了方便说明,以上下左右表示移动方向。
此外,在上下左右的辨别中,在移动方向为倾斜方向的情况下,如以下那样即可。例如,在移动方向为右下方向的情况下,在下方向(X轴正方向)与右方向(Y轴正方向)之间,将相对于X轴正方向成45度,并且,相对于Y轴正方向成45度的直线作为下方向与右方向的边界,判定斜右方向是下方向还是右方向即可。这在左下方向、右上方向、左上方向中也相同。另外,并不限定于上述那样的边界的决定方法,也可以是边界的方向偏向上下方向或者左右方向的任意一方。
驱动模式是以时间序列排列驱动振动元件140A1~140A3的驱动信号的振幅的数据,对按钮161A~166A、辅助区域161B~166B、区域167A1~167A3、168A1~168A3分配P11、P12、···、P21、P22、P23、···。
图像ID表示按钮161A~166A、辅助区域161B~166B、区域167A1~167A3、168A1~168A3的图像的标识符。这里,作为标识符示出按钮161A等的符号。
声音数据是在按钮161A~166A、辅助区域161B~166B、区域167A1~167A3、168A1~168A3的显示区域内操作输入的位置移动时从扬声器103输出的声音数据。
例如,对按钮161A分配“是素汤乌冬”这样的声音数据。另外,对于辅助区域161B,在操作输入的位置从左面接近按钮161A的情况下,分配“右面是素汤乌冬”这样的声音数据,在操作输入的位置从右面接近按钮161A的情况下,分配“左面是素汤乌冬”这样的声音数据。另外,在操作输入的位置从下面接近按钮161A的情况下,分配“上面是素汤乌冬”这样的声音数据,在操作输入的位置从上面接近按钮161A的情况下,分配“下面是素汤乌冬”这样的声音数据。
另外,对于区域167A1,在操作输入的位置向按钮161A向右移动的情况下,分配“右面没有按钮”这样的声音数据,且不分配振动元件140A1-140A3。
另外,对于区域167A1,在操作输入的位置向按钮161A向左移动的情况下,分配“左面没有按钮”这样的声音数据,且不分配振动元件140A1-140A3。
另外,对于区域167A1,在操作输入的移动方向从上面接近按钮161A的情况下,分配“下面是素汤乌冬”这样的声音数据,并分配振动元件140A1-140A3。
通过在详细引导模式利用图27所示那样的数据,能够进行图19~图25所示那样的动作以及驱动信号的生成。
图28是表示电子设备100的控制装置200执行的处理的流程图。
控制装置200判定是否进行了操作输入(步骤S1)。控制装置200通过判定触摸面板150是否检测到坐标,来判定是否进行了操作输入。
控制装置200若判定为进行了操作输入(S1:是),则判定是否是多点触摸(步骤S2)。控制装置200通过判定触摸面板150检测出的坐标是否有两个以上,来判定是否是多点触摸。
此外,控制装置200若判定为不是多点触摸(S2:否),则使流程返回到步骤S1。
控制装置200若判定为是多点触摸(S2:是),则显示概要引导模式的图像(步骤S3)。控制装置200在显示面板160显示图14所示的图像160A1、160A2、160A3。
控制装置200驱动振动元件140A1(步骤S4)。控制装置200基于概要引导模式所利用的数据(参照图26),驱动振动元件140A1。由此,在上面板120的区域120A1产生超声波段的固有振动。
控制装置200进行声音引导(步骤S5)。控制装置200基于概要引导模式所利用的数据(参照图26),进行声音引导。例如,在驱动振动元件140A1时,使用“是面条”这样的声音数据进行声音引导。
控制装置200判定是否进行了确定操作(步骤S6)。通过应用处理器220检测是否进行了确定操作,所以控制装置200通过判定是否通过应用处理器220检测到确定操作,来判定是否进行了确定操作。
控制装置200若判定为未进行确定操作(S6:否),则判定从驱动振动元件140A1开始是否经过了两秒(步骤S7)。这是因为驱动振动元件140A1的时间是两秒。
控制装置200若判定为从驱动振动元件140A1开始未经过两秒(S7:否),则使流程返回到步骤S1。由此,重复步骤S1~S7的处理,在未进行确定操作的情况下,从驱动振动元件140A1开始到经过两秒为止驱动振动元件140A1。
控制装置200若判定为从驱动振动元件140A1开始经过了两秒(S7:是),则判定是否进行了操作输入(步骤S8)。控制装置200通过判定触摸面板150是否检测到坐标,来判定是否进行了操作输入。
控制装置200若判定为进行了操作输入(S8:是),则判定是否是多点触摸(步骤S9)。控制装置200通过判定由触摸面板150检测出的坐标是否有两个以上,来判定是否是多点触摸。
此外,控制装置200若判定为不是多点触摸(S9:否),则使流程返回到步骤S8。
控制装置200若判定为是多点触摸(S9:是),则显示概要引导模式的图像(步骤S10)。控制装置200在显示面板160显示图14所示的图像160A1、160A2、160A3。
控制装置200驱动振动元件140A2(步骤S11)。控制装置200基于概要引导模式所利用的数据(参照图26),驱动振动元件140A2。由此,在上面板120的区域120A2产生超声波段的固有振动。
控制装置200进行声音引导(步骤S12)。控制装置200基于概要引导模式所利用的数据(参照图26),进行声音引导。例如,在驱动振动元件140A2时,使用“是盖饭”这样的声音数据进行声音引导。
控制装置200判定是否进行了确定操作(步骤S13)。通过应用处理器220检测是否进行了确定操作,所以控制装置200通过判定是否通过应用处理器220检测到确定操作,来判定是否进行了确定操作。
控制装置200若判定为未进行确定操作(S13:否),则判定从驱动振动元件140A2开始是否经过了两秒(步骤S14)。这是因为驱动振动元件140A2的时间是两秒。
控制装置200若判定为从驱动振动元件140A2开始未经过两秒(S14:否),则使流程返回到步骤S8。由此,重复步骤S8~S14的处理,在未进行确定操作的情况下,从驱动振动元件140A2开始到经过两秒为止驱动振动元件140A2。
控制装置200若判定为从驱动振动元件140A2开始经过了两秒(S14:是),则判定是否进行了操作输入(步骤S15)。控制装置200通过判定触摸面板150是否检测到坐标,来判定是否进行了操作输入。
控制装置200若判定为进行了操作输入(S15:是),则判定是否是多点触摸(步骤S16)。控制装置200通过判定触摸面板150检测出的坐标是否有两个以上,来判定是否是多点触摸。
此外,控制装置200若判定为不是多点触摸(S16:否),则使流程返回到步骤S15。
控制装置200若判定为是多点触摸(S16:是),则显示概要引导模式的图像(步骤S17)。控制装置200在显示面板160显示图14所示的图像160A1、160A2、160A3。
控制装置200驱动振动元件140A3(步骤S18)。控制装置200基于概要引导模式所利用的数据(参照图26),驱动振动元件140A3。由此,在上面板120的区域120A3产生超声波段的固有振动。
控制装置200进行声音引导(步骤S19)。控制装置200基于概要引导模式所利用的数据(参照图26),进行声音引导。例如,在驱动振动元件140A3时,使用“是饮料”这样的声音数据进行声音引导。
控制装置200判定是否进行了确定操作(步骤S20)。由于通过应用处理器220检测是否进行了确定操作,所以控制装置200通过判定是否通过应用处理器220检测到确定操作,来判定是否进行了确定操作。
控制装置200若判定为未进行确定操作(S20:否),则判定从驱动振动元件140A3开始是否经过了两秒(步骤S21)。这是因为驱动振动元件140A3的时间是两秒。
控制装置200若判定为从驱动振动元件140A3开始未经过两秒(S21:否),则使流程返回到步骤S15。由此,重复步骤S15~S21的处理,在未进行确定操作的情况下,从驱动振动元件140A3到经过两秒为止驱动振动元件140A3。
控制装置200若在步骤S6,S13,或者S20,判定为进行了确定操作(S20:是),则停止振动元件(步骤S22)。这是为了移至详细引导模式。
控制装置200显示详细引导模式的图像(步骤S23)。控制装置200在显示面板160显示图18所示的按钮161A~166A、辅助区域161B~166B、区域167A1~167A3、168A1~168A3。
控制装置200判定是否进行了操作输入(步骤S24)。控制装置200通过判定触摸面板150是否检测到坐标,来判定是否进行了操作输入。控制装置200在步骤S24检测操作输入的位置的坐标。
此外,控制装置200若判定为未进行操作输入(S24:否),则使流程返回到步骤S23。
控制装置200若判定为进行了操作输入(S24:是),则判定操作输入的位置是否移动(步骤S25)。这是因为在指尖或者手触摸上面板120移动时得到挤压效应所带来的降低动摩擦力的效果。
控制装置200通过判定由触摸面板150检测到的坐标是否变化,来判定操作输入的位置是否移动即可。
控制装置200若判定为操作输入的位置移动(S25:是),则判定操作输入的位置的移动方向(步骤S26)。这是因为例如如辅助区域161B(参照图18)那样,根据接近按钮161A的方向,而有声音引导不同的情况。另外,这是因为如区域167A1(参照图18)那样,根据移动方向而有振动元件140A1~140A3的驱动的有无、和声音引导不同的情况。
控制装置200通过判定由触摸面板150检测到的坐标变化的方向,来判定操作输入的位置的移动方向即可。
控制装置200基于在步骤S24检测出的操作输入的坐标、在步骤S26检测出的移动方向、以及图27所示的详细引导模式的数据,来驱动振动元件(步骤S27)。例如,在操作输入的位置位于辅助区域161B的内部并从左面接近按钮161A的情况下,以振动模式P12驱动振动元件140A1~140A3。
此外,在步骤S27中,例如,在操作输入的位置在区域167A1的内部且向右或者左移动的情况下,根据图27所示的数据不分配振动元件,所以不驱动振动元件140A1~140A3,而流程进入步骤S28。
控制装置200基于在步骤S24检测到的操作输入的坐标、在步骤S26检测出的移动方向、以及图27所示的详细引导模式的数据,进行声音引导(步骤S28)。例如,在操作输入的位置位于辅助区域161B的内部并从左面接近按钮161A的情况下,从扬声器103输出“右面是素汤乌冬”这样的声音数据。
控制装置200判定是否进行了确定操作(步骤S29)。
控制装置200在判定为进行了确定操作(S29:是)的情况下,判定确定的内容是否是“返回”(步骤S30)。例如基于步骤S27或者S28的处理中所使用的操作输入的坐标是否包含于按钮166A的坐标f21(X,Y)来判定步骤S30的处理即可。
控制装置200若判定为确定的内容不是“返回”(S30:否),则确定进行了确定操作的订单内容(步骤S31)。例如,在订购了“素汤乌冬”的情况下,输出表示“素汤乌冬”的数据。
电子设备100结束一系列的处理(END)。
此外,控制装置200若在步骤S25中,判定为操作输入的位置未移动(S25:否),则使流程返回到步骤S23。
另外,也可以在步骤S29中,在操作输入的位置未进入按钮161A~166A的情况下进行了确定操作的情况下,例如进行“是按钮以外的区域”这样的声音引导。这是为了要求利用者重新进行操作。在这种情况下,使流程从步骤S29返回到步骤S23即可。
另外,也可以在步骤S24中,在反复进行了规定的次数的未进行操作输入这样的判定的情况下,结束一系列的处理。
以上,根据实施方式,若利用者在上面板120进行多点触摸,则显示图14所示的图像160A1、160A2、160A3,如图15~图17所示,依次使区域120A1、120A2、120A3振动,并且执行进行声音引导的概要引导模式。
因此,利用者即使不进行目视,也能够通过利用指尖或者手掌等察觉的触感、和声音引导,掌握区域120A1、120A2、120A3分别是“面条”、“盖饭”、以及“饮料”。“面条”、“盖饭”、“饮料”是概略的分类。
另外,若由利用者选择了“面条”、“盖饭”、“饮料”的任意一个,则如图18所示显示详细的菜单,并利用触感和声音引导进行各菜单的引导。
因此,利用者即使不进行目视,也能够通过利用指尖或者手掌等察觉的触感、和声音引导,被引导至按钮161A~166A,并容易地订购喜欢的菜单。
因此,根据实施方式,能够提供能够利用声音和振动辨别多个区域的电子设备100、以及电子设备的驱动方法。
此外,以上,对使用三个振动元件140A1~140A3,并选择性地使上面板120的三个区域120A1~120A3产生振动的方式进行了说明。然而,振动元件只要有两个以上即可,只要能够在上面板120使两个以上的区域独立地产生振动即可。这是因为只要能够使至少两个以上的区域独立地产生振动,则在概要引导模式中,能够设置产生振动的区域、和不产生振动的区域。
接下来,使用图29~图66,对变形例进行说明。以下,对与使用图1~图28说明的构成要素相同的构成要素附加相同的附图标记,并省略其说明。
图29是表示电子设备100的概要引导模式中的显示面板160的显示的变形例的图。
也可以在显示面板160显示图像160A1、160A2、160A3时,显示按钮160A11、160A12、160A13、160A21、160A22、160A23、160A31、160A32、160A33。
按钮160A11、160A12、160A13是选择“素汤乌冬”、“肉乌冬”、“天麸罗乌冬”的按钮。这些是面条。
另外,按钮160A21、160A22、160A23是选择“盖饭A”、“盖饭B”、“烧肉盖饭”的按钮。这些是盖饭。
另外,按钮160A31、160A32、160A33是选择“橙汁”等饮料的按钮。
也可以在图像160A1、160A2、160A3中显示这样的按钮160A11~160A13、160A21~160A23、160A31~160A33,并在从概要引导模式切换到详细引导模式时,能够选择按钮160A11~160A13、160A21~160A23、160A31~160A33。
图30是表示电子设备100的详细引导模式中的动作的变形例的图。
图31是表示电子设备100的详细引导模式中的驱动信号的变形例的图。
在图30,利用者的右手的食指如箭头所示那样,按辅助区域161B、按钮161A、辅助区域161B、辅助区域162B、按钮162A、辅助区域162B的顺序向Y轴正方向移动。
更具体而言,假设利用者的右手的食指在时刻t11在辅助区域161B的内部开始移动,在时刻t12进入按钮161A的显示区域,并在时刻t13进入辅助区域161B。并且,假设在时刻t14从辅助区域161B进入辅助区域162B,在时刻t15进入按钮162A,并在时刻t16进入辅助区域162B。
在这样的情况下,电子设备100在时刻t11驱动振动元件140A1~140A3,并且从扬声器103输出“右面是素汤乌冬”这样的声音引导。此时的振动元件140A1~140A3的驱动模式作为一个例子如图31所示,以振幅为A3且恒定的驱动信号驱动振动元件140A1~140A3规定的短时间。此时,对利用者的指尖提供光滑的触感。
规定的短时间设定为与在平均的指尖的移动速度下指尖通过辅助区域161B所花费的需要时间相比足够短的时间。此外,也可以代替设定这样的规定的短时间,而检测指尖的坐标,并在指尖从辅助区域161B进入按钮162A的显示区域之前,停止振动元件140A1~140A3的驱动。
在利用者的右手的食指位于辅助区域161B中的期间,通过使驱动信号的振幅为零,不驱动振动元件140A1~140A3。此时,施加给利用者的指尖的动摩擦力增大,所以提供触摸突起那样的触感。
若在时刻t12利用者的右手的食指进入按钮161A的显示区域,则以振幅在A4与A5之间周期性地变化的驱动信号驱动振动元件140A1~140A3,并且从扬声器103输出“是素汤乌冬”这样的声音引导。此时,对利用者的指尖提供毛糙的触感。
若在时刻t13进入辅助区域161B,则停止振动元件140A1~140A3的驱动规定的短时间。此时,由于施加给利用者的指尖的动摩擦力增大,所以提供触摸突起那样的触感。另外,此时,由于利用者的指尖向远离按钮161A的方向移动,所以不进行声音引导。
另外,若从时刻t13开始经过规定的短时间,则以振幅A3的驱动信号驱动振动元件140A1~140A3。此时,对利用者的指尖提供光滑的触感。
若在时刻t14从辅助区域161B进入辅助区域162B,则以振幅A3的驱动信号继续驱动振动元件140A1~140A3,并且从扬声器103输出“右面是肉乌冬”这样的声音引导。此时,对利用者的指尖提供光滑的触感。
若从时刻t14开始经过规定的短时间,则通过使驱动信号的振幅为零,不驱动振动元件140A1~140A3。此时,施加给利用者的指尖的动摩擦力增大,所以提供触摸突起那样的触感。
若在时刻t15进入按钮162A,则以振幅在A5与A6之间周期性地变化的驱动信号驱动振动元件140A1~140A3,并且从扬声器103输出“是肉乌冬”这样的声音引导。此时,对利用者的指尖提供毛糙的触感。此外,振幅A6比振幅A5大,且比振幅A4小。因此,在按钮162A和按钮161A,以振幅不同的驱动振动驱动振动元件140A1~140A3。
若在时刻t16进入辅助区域162B,则停止振动元件140A1~140A3的驱动规定的短时间。此时,施加给利用者的指尖的动摩擦力增大,所以提供触摸突起那样的触感。另外,此时,由于利用者的指尖向远离按钮162A的方向移动,所以不进行声音引导。
另外,若从时刻t16开始经过规定的短时间,则以振幅A3的驱动信号驱动振动元件140A1~140A3。此时,对利用者的指尖提供光滑的触感。
如以上那样,也可以在按钮161A与辅助区域161B之间、以及按钮162A与辅助区域162B之间设置使驱动信号的振幅为零的区间。由于提供触摸突起那样的触感,所以容易利用触感察觉按钮161A与辅助区域161B之间、以及按钮162A与辅助区域162B之间的边界。
另外,通过在按钮162A和按钮161A以振幅不同的驱动振动驱动振动元件140A1~140A3,能够利用触感得知按钮162A与按钮161A的不同。
这在使指尖在按钮161A~166A和辅助区域161B~166B的显示区域中向哪个方向移动的情况都相同。
这样,利用使用了挤压效应的触感、和声音引导,能够向按钮161A~166A所在的方向引导利用者的指尖。因此,利用者能够不进行目视而正确地识别按钮161A~166A的位置,通过进行确定操作,能够正确地订购与按钮161A~166A建立关联的菜单。
图32是表示电子设备100的详细引导模式中的驱动信号的变形例的图。
如图32的时刻t1和时刻t2之间所示,也可以在指尖在辅助区域165B的显示区域中向接近按钮165A的方向移动时,使驱动信号的振幅从零逐渐地增大到A3。
这样通过使振幅在时间上变化,随着在辅助区域165B的显示区域中指尖接近按钮165A,对利用者的指尖提供逐渐易滑的触感。因此,能够通过触感对利用者通知从辅助区域165B朝向按钮165A的状态。
另外,与此相反,如图32的时刻t3与时刻t4之间所示,也可以在指尖在辅助区域165B的显示区域中向远离按钮165A的方向移动时,使驱动信号的振幅从A3逐渐减少至零。
这样通过使振幅在时间上变化,随着在辅助区域165B的显示区域中指尖远离按钮165A,对利用者的指尖提供逐渐难滑的触感。因此,能够通过触感对利用者通知远离按钮165A的状态。
图33是表示电子设备100的显示面板160的显示的变形例的图。
在显示面板160显示有图像160A41、160A42、160A43。图像160A41、160A42、160A43的显示区域的尺寸与图14所示的图像160A1、160A2、160A3的显示区域相同。
在图像160A41、160A42、160A43分别显示有“素汤乌冬”、“肉乌冬”、“天麸罗乌冬”的文字。
也可以是电子设备100在显示了图33所示的图像160A41、160A42、160A43的状态下,使上面板120的区域120A1、120A2、120A3(参照图10~图12)振动,并且从扬声器103输出“素汤乌冬”、“肉乌冬”、以及“天麸罗乌冬”的声音引导。
利用者通过进行确定操作,能够选择“素汤乌冬”、“肉乌冬”、“天麸罗乌冬”的任意一个。
此外,这样的引导模式也可以作为概要引导模式进行。在这种情况下,也可以不进行详细模式。另外,也可以在详细模式中,如图像160A41、160A42、160A43那样增大选择“素汤乌冬”、“肉乌冬”、以及“天麸罗乌冬”的按钮。
图34是表示车载型的电子设备的上面板120、触摸面板150、显示面板160的图。图35是表示图34所示的电子设备的概要引导模式中的动作状态的一个例子的图。
在图34中,定义与图2以及图3相同的XYZ坐标系。另外,在图34中,简化示出上面板120、触摸面板150、以及显示面板160。
另外,在图34中,利用者通过以左手的大拇指、食指、中指、无名指、以及小指触摸上面板120,进行多点触摸。此外,除了左手的大拇指、食指、中指、无名指、以及小指之外,也可以以手掌触摸上面板120,也可以是左手的大拇指、食指、中指、无名指、以及小指中的两根手指触摸上面板120的状态。
图34所示的电子设备作为一个例子使用为车辆的空调、音频装置、以及导航的控制器,例如配设在车辆的车厢内的仪表板的中央部等。
图34所示的显示面板160的显示是概要引导模式的显示,在图像160A51、160A52、160A53的上部分别显示有“空调”、“音频装置”、以及“导航”这样的表示分类的文字。
在图34所示的电子设备中,如图35所示若在区域120A1产生振动,并且进行“易滑的部分是空调”这样的声音引导,则利用者即使不进行目视也能够识别“空调”的区域120A1。
若在车辆安装这样的带选择空调、音频装置、导航的概要引导模式的电子设备,则利用者能够在驾驶车辆时,不目视显示面板160,而仅利用单手进行多点触摸,来容易地启动概要引导模式。
图36是表示图34所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板160的显示的图。
在图36中,在显示面板160显示按钮360A61、360A62、360A63。这些按钮具有比较大的尺寸。
按钮360A61、360A62、360A63分别是选择“温度上升”、“温度降低”、以及“返回”的按钮。
若利用这样的操作空调、音频装置、导航的详细引导模式,则利用者能够在驾驶车辆时,不目视显示面板160,而利用触感和声音引导,选择按钮360A61、360A62、360A63。
图37是表示图34所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板160的其它的显示的图。
在图37中,显示面板160显示与“内气循环”、“模式”、“放大”、“温度上升”、“音量上升”、“缩小”、“温度降低”、“音量降低”八个菜单、和“返回”操作对应的九个按钮261A、262A、263A、264A、265A、266A、267A、268A、269A(以下,261A~269A)。按钮261A~269A是通过GUI显示的按钮。在按钮261A~269A的周围配置有辅助区域261B~269B。
按钮261A、264A、267A是用于操作空调的按钮,按钮262A、265A、268A是用于操作音频装置的按钮,按钮263A、266A、269A是用于操作导航的按钮。
另外,在按钮261A、262A、263A的上侧设有区域167A1、167A2、167A3,在按钮267A、268A、269A的下侧设有区域168A1、168A2、168A3。
若利用这样的操作空调、音频装置、导航的详细引导模式,则利用者能够在驾驶车辆时,不目视显示面板160,而利用触感和声音引导,选择按钮261A~269A。
图38是表示图34所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板160的其它的显示的图。
在图38中,显示面板160显示与“AUTO”、“模式”、“A/C”、“温度上升”、“除霜器”、“REAR”、“温度降低”、“内气循环”八个菜单、和“返回”操作对应的九个按钮261A1、262A1、263A1、264A1、265A1、266A1、267A1、268A1、269A1(以下,261A1~269A1)。按钮261A1~269A1是通过GUI显示的按钮。按钮261A1~269A1是用于操作空调的按钮。在按钮261A1~269A1的周围配置有辅助区域261B1~269B1。
另外,在按钮261A1、262A1、263A1的上侧设有区域167A1、167A2、167A3,在按钮267A1、268A1、269A1的下侧设有区域168A1、168A2、168A3。
若利用这样的操作空调的详细引导模式,则利用者能够在驾驶车辆时,不目视显示面板160,而利用触感和声音引导,选择按钮261A1~269A1,并容易地操作空调。
图39是表示图34所示的电子设备的概要引导模式中的显示面板160的显示的变形例的图。
在显示面板160显示图像160A51、160A52、160A53时,也可以显示按钮261A~269A。按钮261A~269A与图37所示的按钮相同。
图40是表示图34所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板160的显示的变形例的图。
在显示面板160显示地图的状态下,也可以显示按钮263A2、266A2、269A2。按钮263A2、266A2、269A2是将图37所示的按钮263A、266A、269A的尺寸增大后的按钮。此外,如图40所示,也可以在按钮263A2、266A2、269A2的周围设置辅助区域。
图41是表示图34所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板160的显示的变形例的图。
在显示面板160显示地图的状态下,也可以在显示面板160的下部显示按钮263A3、266A3、269A3。在按钮263A3、266A3、269A3的周围设有辅助区域263B3、266B3、269B3。
按钮263A3、266A3、269A3与图37所示的按钮263A、266A、269A相同,辅助区域263B3、266B3、269B3与图37所示的辅助区域263B3、266B3、269B3相同。
图42是表示电子设备100的概要引导模式中的显示面板160的显示的变形例的图。图42示出在银行或者邮局等的ATM(Automated Teller Machine:自动柜员机)的操作部配置了电子设备100的情况下的显示面板160的显示的一个例子。在图42简化示出上面板120、触摸面板150、以及显示面板160。
在显示面板160显示图像160A61、160A62、160A63时,也可以显示按钮261A63、262A63、263A63、264A63、265A63、266A63。图像160A61、160A62、160A63分类“现金操作”、“账户·余额”、“转账相关”,以概要引导模式显示。
按钮261A63、262A63、263A63、264A63、265A63、266A63是选择“提款”、“余额查询”、“转账”、“存款”、“记入账户”、“返回”的按钮。此外,也可以使按钮261A3、262A3、263A3、264A3、265A3、266A3中的任意一个按钮为“返回”按钮。
按钮261A3和264A3配置在图像160A61的内部,按钮262A3和265A3配置在图像160A62的内部,按钮263A3和266A3配置在图像160A63的内部。
也可以在图像160A61、160A62、160A63中显示这样的按钮261A3、262A3、263A3、264A3、265A3、266A3,在从概要引导模式切换为详细引导模式时,能够选择按钮261A3、262A3、263A3、264A3、265A3、266A3。
图43以及图44是表示电子设备100的概要引导模式中的显示面板160的显示的图。图43简化示出上面板120、触摸面板150、以及显示面板160。
在显示面板160显示有图像160A61、160A62、160A63。显示图像160A61、160A62、160A63的区域分别与上面板120的区域120A1、120A2、120A3(参照图10~12)大致相同。
在图像160A61、160A62、160A63的上部显示有“现金操作”、“账户·余额”、“转账相关”这样的表示分类的文字。电子设备100是利用者通过在上面板120进行操作输入,能够进行转账等的输入装置。
图43所示的显示面板160所显示的图像160A61、160A62、160A63是概要引导模式下的显示,通过由利用者进行多点触摸而显示在显示面板160。
在图44中,在上面板120的区域120A1产生驻波,利用者以双手触摸上面板120的整体,并使双手向左右往复移动。在该状态下,由于仅驱动振动元件140A1而在区域120A1降低动摩擦力,利用者利用左手的食指、中指、无名指、以及小指,察觉易滑的感触。
此时,在区域120A2以及120A3,动摩擦力未被降低,所以利用者利用右手察觉不到易滑的感触。
在这样的状态下,电子设备100从扬声器103输出“易滑的部分是现金操作”这样的声音引导。
这样,若在识别出现金操作的区域120A1的状态下,利用者在区域120A1内进行确定操作,则能够启动现金操作的详细的输入模式。
图45是表示图43所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板160的显示的图。
在图45中,在显示面板160显示按钮261A4和262A4。这些按钮具有比较大的尺寸。
按钮261A4和262A4分别是选择“提款”和“存款”的按钮。
若利用这样的详细引导模式,则利用者能够不目视显示面板160,而利用触感和声音引导,选择按钮261A4和262A4。
图46是表示图43所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板160的其它的显示的图。
在图46中,显示面板160显示与选择“提款”、“余额查询”、“转账”、“存款”、“记入账户”的五个菜单、和“返回”操作对应的六个按钮。这里,示出“提款”用的按钮261A5和辅助区域261B5。另外,在周围设有区域267A5。
若利用这样的详细引导模式,则利用者能够不目视显示面板160,而利用触感和声音引导,选择按钮261A5等,并容易地进行ATM中的交易。
图47是表示图43所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板160的其它的显示的图。
在图47中,显示面板160示出金额输入用的按钮261A6等和辅助区域261B6等。另外,在周围设有区域267A6。
若利用这样的详细引导模式,则利用者能够不目视显示面板160,而利用触感和声音引导,选择按钮261A6等,并容易地进行ATM中的交易。
图48是表示电子设备100的概要引导模式中的显示面板160的显示的变形例的图。图48示出在车站等的售票机的操作部配置了电子设备100的情况下的显示面板160的显示的一个例子。在图48简化示出上面板120、触摸面板150、以及显示面板160。
在显示面板160显示图像160A71、160A72、160A73时,也可以显示按钮261A7等。图像160A71、160A72、160A73分类“票证”、“换乘票证”、“指定·联票·定期”,以概要引导模式显示。
包含按钮261A7的九个按钮是选择“小于500日元”、“小于500日元”、“指定票”、“500日元~1000日元”、“500日元~1000日元”、“联票”、“1000日元以上”、“1000日元以上”、“返回”的按钮。
也可以在图像160A71、160A72、160A73中显示这样的按钮261A7等,在从概要引导模式切换为详细引导模式时,能够选择按钮261A7等。
图49以及图50是表示电子设备100的概要引导模式中的显示面板160的显示的图。图49简化示出上面板120、触摸面板150、以及显示面板160。
在显示面板160显示有图像160A71、160A72、160A73。显示图像160A71、160A72、160A73的区域分别与上面板120的区域120A1、120A2、120A7(参照图10~12)大致相同。
在图像160A71、160A72、160A73的上部显示有“票证”、“换乘票证”、“指定·联票·定期”这样的表示分类的文字。电子设备100是利用者通过在上面板120进行操作输入,能够进行指定票等的输入装置。
图49所示的显示面板160所显示的图像160A71、160A72、160A73是概要引导模式下的显示,通过由利用者进行多点触摸而显示于显示面板160。
在图50中,在上面板120的区域120A1产生驻波,利用者以双手触摸上面板120的整体,并使双手向左右往复移动。在该状态下,由于仅驱动振动元件140A1而在区域120A1降低动摩擦力,利用者利用左手的中指、无名指、以及小指,察觉易滑的感触。
此时,在区域120A2以及120A7中,由于动摩擦力未被降低,所以利用者利用左手的大拇指以及食指和右手察觉不到易滑的感触。
在这样的状态下,电子设备100从扬声器103输出“易滑的部分是票证”这样的声音引导。
这样,若在识别出票证的区域120A1的状态下,利用者在区域120A1内进行确定操作,则能够启动票证的详细的输入模式。
图51是表示图49所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板160的显示的图。
在图51中,在显示面板160显示按钮261A9、262A9、263A9。这些按钮具有比较大的尺寸。
按钮261A9、262A9、263A9分别是选择“小于500日元”、“500日元~1000日元”、“1000日元以上”的按钮。
若利用这样的详细引导模式,则利用者能够不目视显示面板160,而利用触感和声音引导,选择按钮261A9、262A9、263A9。
图52是表示图49所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板160的其它的显示的图。
在图52中,显示面板160显示与选择“小于500日元”、“小于500日元”、“指定票”、“500日元~1000日元”、“500日元~1000日元”、“联票”、“1000日元以上”、“1000日元以上”的八个菜单、和“返回”操作对应的九个按钮。这里,示出左上的“小于500日元”用的按钮261A7和辅助区域261B7。另外,在周围设有区域270。
若利用这样的详细引导模式,则利用者能够不目视显示面板160,而利用触感和声音引导,选择按钮261A7等,并容易地进行ATM中的交易。
图53是表示图49所示的电子设备的详细引导模式中的显示面板160的其它的显示的图。
在图53中,显示面板160示出票证购买用的按钮261A8等和辅助区域261B8等。按钮261A8等设置有与票证的费用对应的十二个和“返回”按钮共十三个。另外,在周围设有区域270A。
若利用这样的详细引导模式,则利用者能够不目视显示面板160,而利用触感和声音引导,选择按钮261A8等,并容易地购买所希望的费用的票证。
此外,以上,对电子设备100包含显示面板160的方式进行了说明,但电子设备100也可以不包含显示面板160。
图54是电子设备100A的剖视图。图54所示的剖面与图3所示的剖面对应。
电子设备100A包含壳体110、上面板120、双面胶带130、振动元件140A1~140A3、触摸面板150、以及基板170。此外,在图54中,仅示出振动元件140A1~140A3中的振动元件140A2。在电子设备100A中,在基板170之上直接安装触摸面板150。
电子设备100A不包含显示面板160,所以概要引导模式和详细引导模式所利用的数据(参照图26以及图27)不需要包含图像数据。
若在上面板120进行操作输入,则与电子设备100相同,电子设备100A在概要引导模式中驱动振动元件140A1~140A3中的任意一个,在详细引导模式中驱动振动元件140A1~140A3。
图55是表示实施方式的变形例的电子设备100B的剖视图。图55所示的剖面与图3所示的剖面对应。
电子设备100B包含壳体110B、上面板120B、双面胶带130B、振动元件140A1~140A3、触摸面板150B、显示面板160B、以及基板170B。
图55所示的电子设备100B除了上面板120B为曲面玻璃以外,与图3所示的实施方式的电子设备100的构成相同。
上面板120B以俯视时的中央部向Z轴正方向侧突出的方式弯曲。图55示出上面板120B的YZ平面上的剖面形状,XZ平面上的剖面形状也相同。
这样,通过使用曲面玻璃的上面板120B,能够提供良好的触感。
图56是表示实施方式的变形例的电子设备100C的俯视图。在图56中,定义与图2以及图3相同的XYZ坐标。
电子设备100C包含壳体110、上面板120、双面胶带130、振动元件140A1、140A2、140A3、140B1、140B2、140B3、触摸面板150、显示面板160、以及基板170。
电子设备100C具有对图2以及图3所示的电子设备100追加振动元件140B1、140B2、140B3的构成。振动元件140B1、140B2、140B3与振动元件140A1、140A2、140A3相同地安装在上面板120的Z轴负方向侧的面,如图56所示,在Y轴正方向侧,沿着X轴排列。
图57~图61是表示在电子设备100C的上面板120自主地产生振动的区域的图。
若驱动振动元件140B1,则如图57所示,在上面板120的X轴负方向侧的区域120B1,在短边方向的整体驻波的振幅变大。
若驱动振动元件140A1,则如图58所示,在上面板120的Y轴负方向侧的区域120A1,在短边方向的整体驻波的振幅变大。
若驱动振动元件140B3,则如图59所示,在上面板120的X轴正方向侧的区域120B3,在短边方向的整体驻波的振幅变大。
另外,若驱动振动元件140A2以及140A3,则如图60所示,在上面板120的区域120C,在短边方向的整体驻波的振幅变大。区域120C是合并图11以及图12所示的区域120A2以及120A3后的区域。
图61是表示电子设备100C的显示面板160的显示的一个例子的图。在区域120A1显示有企业信息、各位股东、招聘信息、集团会社等信息的GUI按钮,在区域120B1显示有服务、解决方案、产品、方法、支持等的GUI按钮。
另外,在区域120C显示有个人计算机、移动电话、智能手机等产品的图像,在区域120B3显示有个人客户、法人客户、支持信息、通知等的GUI按钮。
因此,若在概要引导模式使区域120A1、120B1、120C、120B3产生振动,并且进行声音引导,则利用者能够不进行目视而明得知企业的各种信息。
图62是表示电子设备100D的俯视图。电子设备100D是智能手机终端机。
在上面板120划分有区域120D1、120D2、120D3。在区域120D1显示有电池的余量以及电波的接收状况等图像。区域120D2是显示各种内容的区域。区域120D3是配置主页按钮等的区域。
图63是表示实施方式的变形例的电子设备100D的俯视图。在图63中,定义与图2以及图3相同的XYZ坐标。
电子设备100D包含壳体110、上面板120、双面胶带130、振动元件140D1、140D2、140D3、触摸面板150、显示面板160、以及基板170。
电子设备100D代替图2以及图3所示的电子设备100的振动元件140A1、140A2、140A3,而包含振动元件140D1、140D2、140D3。振动元件140D1、140D2、140D3的Y轴方向的长度与振动元件140A1、140A2、140A3不同。
图64~图66是表示在电子设备100D的上面板120自主地产生振动的区域的图。
若驱动振动元件140D1,则如图64所示,在上面板120的Y轴负方向侧的区域120D1,在短边方向的整体驻波的振幅变大。
若驱动振动元件140D2,则如图65所示,在上面板120的Y轴方向的中央部的区域120D2,在短边方向的整体驻波的振幅变大。
另外,若驱动振动元件140D3,则如图66所示,在上面板120的Y轴正方向侧的区域120D3,在短边方向的整体驻波的振幅变大。
因此,若在概要引导模式使区域120D1、120D2、120D3产生振动,并且进行声音引导,则利用者能够不进行目视而操作作为智能手机终端机的电子设备100D。
以上,对本发明的例示的实施方式的电子设备、以及电子设备的驱动方法进行了说明,但本发明并不限定于具体公开的实施方式,在不脱离权利要求书的范围内,能够进行各种变形、变更。
附图标记说明
100、100B、100C、100D…电子设备,110…壳体,120…上面板,130…双面胶带,140A1、140A2、140A3、140B1、140B2、140B3…振动元件,150…触摸面板,160…显示面板,170…基板,200…控制装置,220…应用处理器,230…通信处理器,240…控制部,240A…驱动控制部,250…存储器,300…驱动控制装置,310…正弦波产生器,320…振幅调制器。

Claims (9)

1.一种电子设备,包含:
上面板,其具有操作面;
位置检测部,其检测在上述操作面进行的操作输入的位置;
第一振动元件,其配置在将上述操作面划分而成的多个区域中的第一区域,并被使上述操作面产生超声波段的固有振动的第一驱动信号驱动,从而在上述第一区域内选择性地使上述操作面产生上述固有振动;
第二振动元件,其配置在上述多个区域中的第二区域,并被使上述操作面产生超声波段的固有振动的第二驱动信号驱动,从而在上述第二区域内选择性地使上述操作面产生上述固有振动;
声音输出部;
第一储存部,其储存第一数据,该第一数据使上述第一区域的坐标、上述第一振动元件、上述第一驱动信号、以及分配给上述第一区域的第一声音引导建立关联,并且使上述第二区域的坐标、上述第二振动元件、上述第二驱动信号、以及分配给上述第二区域的第二声音引导建立关联;以及
第一控制部,若通过上述位置检测部检测到多个上述操作输入,则该第一控制部基于上述第一数据,以上述第一驱动信号驱动上述第一振动元件,以使上述固有振动的强度与上述操作输入的位置的随时间的变化程度对应地变化,并且使上述声音输出部输出上述第一声音引导。
2.根据权利要求1所述的电子设备,其中,
上述第一控制部在以上述第一驱动信号在第一规定时间驱动上述第一振动元件的期间,未进行确定上述第一区域的选择的上述操作输入的情况下,若通过上述位置检测部检测到多个上述操作输入,则停止上述第一振动元件的驱动,并基于上述第一数据,以上述第二驱动信号驱动上述第二振动元件,以使上述固有振动的强度与上述操作输入的位置的随时间的变化程度对应地变化,并且使上述声音输出部输出上述第二声音引导。
3.根据权利要求1或者2所述的电子设备,还包含:
第二储存部,其储存第二数据,该第二数据使将上述操作面划分而成的多个第三区域的坐标、使用于上述第一振动元件以及上述第二振动元件的驱动,并使上述操作面产生超声波段的固有振动的第三驱动信号、以及分别分配给上述多个第三区域的多个第三声音引导建立关联;以及
第二控制部,其在通过上述第一控制部判定为进行了确定上述第一区域以及上述第二区域中的任意一个的选择的上述操作输入的情况下,若通过上述位置检测部检测到上述多个第三区域中的任意一个内的上述操作输入,则以上述第三驱动信号驱动上述第一振动元件以及上述第二振动元件,以使上述固有振动的强度与该操作输入的位置以及该位置的随时间的变化程度对应地变化,并且使上述声音输出部输出在上述第二数据中与进行了上述操作输入的第三区域对应的上述第三声音引导。
4.根据权利要求3所述的电子设备,其中,
上述第二储存部还使分别配设在上述多个第三区域的周围的多个第四区域、使用于上述第一振动元件以及上述第二振动元件的驱动,并使上述操作面产生超声波段的固有振动的第四驱动信号、以及分别分配给上述多个第四区域的多个第四声音引导与上述第二数据建立关联,
对于上述第二控制部而言,
若通过上述位置检测部检测到上述多个第三区域中的任意一个第三区域内的上述操作输入,则基于上述第二数据,以与检测到该操作输入的第三区域对应的上述第三驱动信号驱动上述第一振动元件以及上述第二振动元件,并且使上述声音输出部输出与检测到该操作输入的第三区域对应的上述第三声音引导,
若通过上述位置检测部检测到上述多个第四区域中的任意一个第四区域内的上述操作输入,则基于上述第二数据,以与检测到该操作输入的第四区域对应的上述第四驱动信号驱动上述第一振动元件以及上述第二振动元件,并且使上述声音输出部输出与检测到该操作输入的第四区域对应的上述第四声音引导。
5.根据权利要求4所述的电子设备,其中,
上述第三驱动信号的振幅比上述第四驱动信号的振幅小。
6.根据权利要求4或者5所述的电子设备,其中,
上述第二储存部还使配设在上述多个第四区域的周围的第五区域、使用于上述第一振动元件以及上述第二振动元件的驱动,并使上述操作面产生超声波段的固有振动的第五驱动信号、以及分配给上述第五区域的第五声音引导与上述第二数据建立关联,
对于上述第二控制部而言,
若通过上述位置检测部检测到上述第五区域内的上述操作输入,则基于上述第二数据,以上述第五驱动信号驱动上述第一振动元件以及上述第二振动元件,并且使上述声音输出部输出上述第五声音引导。
7.根据权利要求6所述的电子设备,其中,
上述第二控制部在上述操作输入的位置接近上述第三区域的情况下,以上述第五驱动信号驱动上述第一振动元件以及上述第二振动元件,并且使上述声音输出部输出上述第五声音引导。
8.根据权利要求1~7中任意一项所述的电子设备,其中,
还包含显示部。
9.一种电子设备的驱动方法,该电子设备包含:
上面板,其具有操作面;
位置检测部,其检测在上述操作面进行的操作输入的位置;
第一振动元件,其配置在将上述操作面划分而成的多个区域中的第一区域,并被使上述操作面产生超声波段的固有振动的第一驱动信号驱动,从而在上述第一区域内选择性地使上述操作面产生上述固有振动;
第二振动元件,其配置在上述多个区域中的第二区域,并被使上述操作面产生超声波段的固有振动的第二驱动信号驱动,从而在上述第二区域内选择性地使上述操作面产生上述固有振动;
声音输出部;以及
第一储存部,其储存第一数据,该第一数据使上述第一区域的坐标、上述第一振动元件、上述第一驱动信号、以及分配给上述第一区域的第一声音引导建立关联,并且使上述第二区域的坐标、上述第二振动元件、上述第二驱动信号、以及分配给上述第二区域的第二声音引导建立关联,
若通过上述位置检测部检测到多个上述操作输入,则基于上述第一数据,以上述第一驱动信号驱动上述第一振动元件,以使上述固有振动的强度与上述操作输入的位置的随时间的变化程度对应地变化,并且使上述声音输出部输出上述第一声音引导。
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