CN117222968A - 输入装置 - Google Patents
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Abstract
输入装置具备:触摸传感器;检测部,其检测由对触摸传感器的触摸面的按压产生的载荷;振动赋予部,其使触摸面振动;控制部,其在判定为由检测部检测的载荷高于规定的按压基准的情况下,对振动赋予部进行使触摸面振动的指示;以及计时部,其测定自判定为载荷高于规定的按压基准起的经过时间,控制部还基于到判定为载荷低于规定的解除基准为止的经过时间,来切换是否对振动赋予部进行使触摸面振动的指示。
Description
技术领域
本发明涉及一种输入装置。
背景技术
以往,存在如下技术:通过在触摸面板上检测操作者的按下而将该按下如机械式开关那样处理为按键、按钮的输入。具体而言,提出了一种如下技术:在操作者的手指接触到触摸面板时使该触摸面板振动,从而对操作者赋予针对输入的物理性的触觉反馈,由此使操作者识别进行了输入这一行为。
在下述专利文献1中提出有例如在检测到规定的基准以上的载荷的情况下赋予振动的技术。在该专利文献1中,还记载有在维持规定的基准的载荷的情况下进行按键重复的内容。
然而,在机械式开关中,操作者在按下时和解除按下时持续两次地获得触感。
对此,在专利文献1中记载有在由于操作者的按下而检测到规定的基准以上的载荷时进行振动的内容。然而,并未特别记载在检测到规定的基准以上的载荷后,载荷由于操作者对按下的解除而小于规定的基准的情况下是否进行物理性的触觉反馈。因此,认为在操作者使手指离开的情况下无法获得触感这一点上与以往不同,因此存在违和感。因此,认为在载荷由于解除按下而小于规定的基准的情况下也赋予振动为宜。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2011-48848号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而,当将载荷小于规定的基准的情况下的振动的赋予应用于专利文献1所记载的那样的、通过载荷是否为规定的基准以上来判定是否被按下的技术时,在操作者的手指颤动等情况下,交替地检测到载荷高于规定的基准的状态和载荷低于规定的基准的状态,因此持续进行振动,从而会给操作者带来违和感。
用于解决课题的方案
本发明的一实施方式的输入装置具备:触摸传感器;检测部,其检测由对触摸传感器的触摸面的按压产生的载荷;振动赋予部,其使触摸面振动;控制部,其在判定为由检测部检测的载荷高于规定的按压基准的情况下对振动赋予部进行使触摸面振动的指示;以及计时部,其测定自判定为载荷高于规定的按压基准起的经过时间,控制部还基于到判定为载荷低于规定的解除基准为止的经过时间,来切换是否对振动赋予部进行使触摸面振动的指示。
发明效果
根据一实施方式的输入装置,能够对操作者的操作赋予适当的触感。
附图说明
图1是示出第一实施方式的输入装置的结构的框图。
图2是例示出配置有接受操作的触摸面的第一实施方式的输入装置的上表面的图。
图3是第一实施方式的输入装置的图2的A-A剖视图。
图4是例示出第一实施方式的输入装置的载荷检测部根据操作者的按下而检测出的按压载荷的变化的图。
图5是对第一实施方式的输入装置在控制中使用的检测抑制期间进行说明的图。
图6是示出第一实施方式的由控制部进行的整体的控制的流程图。
图7是例示出第二实施方式的输入装置的载荷检测部根据操作者的按下而检测出的按压载荷的变化的图。
图8是示出第二实施方式的由控制部进行的整体的控制的流程图。
具体实施方式
以下,参照附图对一实施方式进行说明。在以下所示的实施方式中,对输入装置的一例进行说明。
(第一实施方式)
图1是示出第一实施方式的输入装置的结构的框图。如图1所示,输入装置100具备触摸传感器101、载荷检测部102、振动赋予部103、控制部104以及存储部105。
本实施方式的输入装置100只要是从操作者接受操作的输入的输入装置则可以应用于任何装置。作为应用的装置,例如可以是车辆的设置于中心面板附近的输入装置,也可以是便携式的触摸板等。
存储部105存储由控制部104执行的程序、以及控制部104在控制中使用的各种参数。
触摸传感器101是设置于输入装置100且用于对触摸面中的被按压的位置进行检测的传感器,例如考虑使用静电电容方式,但也可以使用电阻膜方式或光学方式等其他方法。触摸传感器101形成为具有与输入装置100的触摸面相对应的规定的区域的膜状。
振动赋予部103与操作者针对输入装置100的操作相对应地使触摸面振动。作为本实施方式的振动赋予部103,例如考虑使用螺线管、偏心马达或压电元件,但只要是能够赋予振动的结构则可以是任何结构。此外,作为振动赋予部103,也可以具备多种结构。
但是,在一直以来使用的、使用了圆顶形状的由金属或橡胶构成的弹簧的机械式的按钮开关中,大多在操作者按下时和操作者解除按下时获得咔哒触感。
对具体的机械式的按钮开关中的载荷变化进行说明。在开始了操作者的按钮的按下的情况下,施加于操作者的手指以及按钮的载荷自压入开始起根据压入量而增加。然后,对于按钮而言,圆顶形状的弹簧根据该载荷而翻转,由此,施加于操作者的手指等的载荷急剧地减少,从而产生咔哒触感。然后,在操作者继续进行按钮的按下而载荷再次增加之后,结束按钮的按下。在本实施方式中,通过由振动赋予部103赋予的振动来赋予接近于该载荷的变化的触感。在本实施方式中,将通过相对于按钮按下时的操作者的手指等的载荷而得到的触感、即所谓的按下时的咔哒触感表示为第一触感。
另外,在按钮的解除时,产生与压入相反的载荷的变化。即,在开始了操作者对按钮的按下的解除的情况下,施加于操作者的手指以及按钮的载荷根据压入的解除而减少。然后,对于按钮而言,圆顶形状的弹簧根据该载荷的减少而从翻转了的状态恢复至原本的圆顶形状,由此,施加于操作者的手指等的载荷急剧地增加,从而产生咔哒触感。然后,在操作者继续进行对按钮的按下的解除而载荷再次减少之后,结束对按钮的按下的解除。在本实施方式中,通过由振动赋予部103赋予的振动来赋予接近于该载荷的变化的触感。在本实施方式中,将通过相对于按钮按下的解除时的操作者的手指等的载荷而得到的触感、即所谓的解除时的咔哒触感表示为第二触感。
换言之,对于操作者通过机械式的按钮的按下而得到的咔哒触感而言,按下时的第一触感和解除时的第二触感为一对。并且,按下时的第一触感以及解除时的第二触感以适当的时间间隔连续地产生。因此,例如,若第一触感以及第二触感中的任一方由于一次按下而多次产生,则操作者会有违和感。另外,若第一触感与第二触感之间的时间间隔过短或过长,操作者也会有违和感。
因此,在本实施方式中,振动赋予部103以使操作者针对操作者按下触摸传感器101时和操作者解除触摸传感器101的按下时分别获得与带咔哒触感的机械式的按钮开关同样的触感的方式进行赋予振动的控制。需要说明的是,关于赋予振动的条件将后述。
载荷检测部(检测部的一例)102检测操作者对触摸传感器101的触摸面进行了按压而产生的载荷。
控制部104具备计时部106,对输入装置100的整体进行控制。控制部104例如是控制电路,通过执行存储于存储部105的程序来进行各种控制。
计时部106是用于自进行了来自操作者的按下等后测量经过时间的结构,例如使用计时器等。例如,计时部106测量载荷检测部102检测出的载荷被控制部104判定为高于规定的按压基准后的经过时间t。
本实施方式的规定的按压基准采用与用于判定进行了基于操作者的按下的按压载荷相关的基准。在本实施方式中,控制部104判定载荷检测部102检测出的载荷是否高于作为按压基准的阈值Fth。
图2是例示出配置有接受操作的触摸面的本实施方式的输入装置100的上表面的图。为了便于说明,以下,如图2所示那样定义X轴、Y轴、Z轴。图2所示的输入装置100的触摸面111在XY平面上示出有第一开关区域SW1、第二开关区域SW2和第三开关区域SW3。本实施方式的输入装置100在针对第一开关区域SW1、第二开关区域SW2和第三开关区域SW3各自的按压载荷满足了规定的按压基准的情况下作为开关被按下的情况进行处理。
图3是第一实施方式的输入装置100的图2的A-A剖视图。为了便于说明,以下,如图3所示那样定义X轴、Y轴、Z轴。如图3所示,在输入装置100的壳体150上,在Z轴(高度)方向上的上表面设置有触摸面111。并且,在触摸面111的Z轴负方向(下)侧设置有触摸传感器101。触摸传感器101在X轴方向以及Y轴方向上具有与触摸面111大致相同的区域。
本实施方式的触摸传感器101在与触摸面111的第一开关区域SW1、第二开关区域SW2和第三开关区域SW3相对应的区域设置电极。并且,在操作者进行按下动作时,操作者与触摸面111的第一开关区域SW1、或第二开关区域SW2、或第三开关区域SW3中的任一开关区域接触。此时,触摸传感器101通过测定伴随于操作者的接近或接触的静电电容的变化来检测操作者所按下的区域(例如,第一开关区域SW1、第二开关区域SW2以及第三开关区域SW3中的任一区域以上)。触摸传感器101将表示检测出的区域的信号向控制部104输出。
需要说明的是,本实施方式的触摸传感器101并不局限于在与第一开关区域SW1、第二开关区域SW2和第三开关区域SW3相对应的区域设置电极的例子,也可以将电极图案纵横地配置为矩阵状。在该情况下,触摸传感器101将表示被按下的位置的表示XY平面的坐标的位置信息向控制部104输出。另一方面,控制部104保持与第一开关区域SW1、第二开关区域SW2以及第三开关区域SW3分别对应的XY平面中的位置信息。由此,控制部104能够根据输入的位置信息确定被按下的区域(例如,第一开关区域SW1、第二开关区域SW2或第三开关区域SW3)。
另外,在输入装置100中,在设置于壳体150的内部的空间的Z轴正方向侧(触摸面111所在的上侧)设置有振动赋予部103。并且,能够通过振动赋予部103振动向触摸着触摸面111的操作者的手指等赋予触觉反馈。
此外,在壳体150上,在内部的空间内,在与载荷检测部102对置的Z轴正方向(上)侧设置有凸部150A。并且,在输入装置100的触摸面111被操作者按下的情况下,壳体150的上表面(配置有触摸面111的一面)向Z轴负方向(下方向)挠曲,由此,凸部150A向Z轴负方向(下方向)移动。
典型而言,载荷检测部102使用非接触式的距离传感器。即,本实施方式的载荷检测部102检测凸部150A的Z轴负方向(下方向)的移动量,并将表示该检测出的移动量的信号向控制部104输出。本实施方式的控制部104将所输入的该信号作为表示基于操作者的按压载荷的信号进行处理。像这样,在本实施方式中,对将凸部150A的Z轴负方向(下方向)的移动量作为按压载荷进行处理的情况进行说明,但并不将按压载荷的检测局限于检测凸部150A的Z轴负方向(下方向)的移动量的方法。例如,也可以使用检测操作者实际按下而产生的载荷的压力(应变)传感器等。
另外,在本实施方式中,作为检测部的一例对载荷检测部102进行了说明,但是只要检测操作者对触摸面111施加压力的动作、即按压动作(按下动作)即可,并不限定于载荷的检测。作为检测部,例如也可以是对伴随于按压而产生的触摸面111的位移量进行检测、或通过操作者相对于触摸面111的接触面积等来进行检测的检测部。并且,也可以利用控制部104而在高于规定的位移量的情况、或相对于触摸面111的接触面积高于规定的面积的情况下判定为进行了按压动作。
在本实施方式中,对设置了与触摸面111相对应的触摸传感器101的例子进行说明,但上述并不局限于上述的设置与触摸面111对应的触摸传感器101的例子,例如也可以在液晶面板等设置触摸传感器101。
图4是例示出本实施方式的输入装置100的载荷检测部102根据操作者的按下而检测出的按压载荷的变化的图。图4所示的纵轴表示载荷(力),横轴表示时间。
在图4所示的例子中,使用线401表示相对于触摸面111且与操作者的按下相应的按压载荷的增加。使用线402、403、404表示按压载荷增加之后与对操作者的按下的解除相应的按压载荷的减少。在图4所示的例子中,根据解除按下的时机的不同而使用3根线402、403、404来表示按下载荷的减少。
在图4所示的例子中,作为检测按压载荷的规定的按压基准而设定阈值Fth。因此,本实施方式的控制部104判定载荷检测部102检测出的按压载荷是否高于作为判断按下的有无(按压的有无)的按压基准的阈值Fth。
并且,控制部104在判定为载荷检测部102检测出的按压载荷高于阈值Fth的情况下,作为与触摸传感器101检测出的位置信息相对应的规定的区域(第一开关区域SW1、第二开关区域SW2、或第三开关区域SW3)被按下的情况进行处理。
具体而言,控制部104在判定为按压载荷高于阈值Fth的情况下,基于从触摸传感器101输入的信号来确定操作者按下的规定的区域(第一开关区域SW1、第二开关区域SW2或第三开关区域SW3)。然后,控制部104将表示所确定的规定的区域被按下的情况的接通信号向外部装置输出。由此,外部装置能够进行与由输入装置100输入的操作相对应的处理。并且,控制部104在判定为按压载荷高于阈值Fth的情况下,对振动赋予部103进行使触摸面111振动的指示。
像这样,本实施方式的控制部104在判定为由载荷检测部102检测的按压载荷高于规定的按压基准(例如,按压载荷高于阈值Fth)的情况下,对振动赋予部103进行使触摸面111振动的指示。
并且,在本实施方式的输入装置100中,在判定为按压载荷高于阈值Fth后,判定按压载荷是否满足规定的解除基准。
本实施方式的规定的解除基准采用与用于判定从基于操作者的按下状态解除了的按压载荷相关的基准。在本实施方式中,控制部104判定载荷检测部102检测出的载荷是否低于作为解除基准的阈值Fth。
在本实施方式中,用于判定进行了按下的阈值Fth和用于判定从按下状态解除了的阈值Fth使用相同的值。在本实施方式中,按下的检测和从按下状态的解除的检测的判定使用相同的值,因此能够简化处理,从而减轻处理的负担以及安装的负担。
并且,控制部104基于到判定为按压载荷低于规定的解除基准(阈值Fth进一步变小)为止的经过时间t,来切换是否对振动赋予部103进行使触摸面111振动的指示。
在本实施方式中,也将自判定为按压载荷高于规定的按压基准后到判定为按压载荷低于规定的解除基准为止的经过时间t称为按压时间或按下时间。
如上所述,本实施方式的输入装置100在操作者按下了触摸面111时,使触摸面111振动,并且在解除了触摸面111的按下时也使触摸面111振动。另外,振动赋予部103也可以在按下了触摸面111时的振动与解除触摸面111的按下时的振动之间使频率或振幅等不同。由此,操作者在按下时获得第一触感,并在解除时获得第二触感。
然而,在操作者的手指颤动而反复进行按压载荷高于阈值Fth的判定和按压载荷低于阈值Fth的判定的情况下,振动控制重复多次。在该情况下,操作者重复多次获得第一触感和第二触感,因此会赋予操作者违和感。
因此,本实施方式的控制部104在从操作者按下触摸面111到解除触摸面111为止的时间(按下时间)较短的情况下,不进行解除时的触摸面111的振动。
为了进行该控制,本实施方式的存储部105存储表示是否与按下时间相对应地进行振动控制的指示的信息。例如,存储部105预先存储不指示触摸面的振动的第一振动屏蔽期间411、为第一振动屏蔽期间411之后的期间且指示触摸面的振动的振动控制期间412、以及为振动控制期间412之后的期间且不指示触摸面的振动的第二振动屏蔽期间413。
如图4所示,计时部106以按压载荷高于阈值Fth的时刻‘0’为开始时刻而开始经过时间t的计数。计时部106在开始经过时间t的计数后,测量到按压载荷低于阈值Fth为止的按下时间。接下来,对成为切换处理的基准的时间带进行说明。
在图4所示的例子中,将经过时间‘0’~t1(以下,称为第一基准时间t1)作为第一振动屏蔽期间411,将经过时间t1~t2(以下,称为第二基准时间t2)作为振动控制期间412,将经过时间t2~t3(以下,称为结束基准时间t3)作为第二振动屏蔽期间413。第一振动屏蔽期间411以及第二振动屏蔽期间413是抑制(不进行)振动控制的时间带。另外,振动控制期间412是进行振动控制的时间带。需要说明的是,第一基准时间t1、第二基准时间t2以及结束基准时间t3根据实施方式来设定适当的时间。
像这样,控制部104判定测定出的按下时间是否包含于第一振动屏蔽期间411、振动控制期间412以及第二振动屏蔽期间413中的任一期间,并根据该判定结果来切换是否进行振动指示。
即,产生了由线402表示的按压载荷的减少的结果是,经过时间t处于第一振动屏蔽期间411内,控制部104在判定为按压载荷低于阈值Fth的情况下(例如时刻t11),不对振动赋予部103进行使触摸面111振动的指示。由此,即使在由于手指颤动等理由而反复出现按压载荷高于阈值Fth的情况和按压载荷低于阈值Fth的情况的情况下,也能够防止第一触感和第二触感重复的情况。
另外,产生了由线403表示的按压载荷的减少的结果是,经过时间t处于振动控制期间412内,控制部104在判定为按压载荷低于阈值Fth的情况下(例如时刻t12),对振动赋予部103进行使触摸面111振动的指示。由此,操作者在按下时获得第一触感,并在解除时获得第二触感。
另外,产生了由线404表示的按压载荷的减少的结果是,经过时间t处于第二振动屏蔽期间413内,控制部104在判定为按压载荷低于阈值Fth的情况下(例如时刻t13),不对赋予部103进行使触摸面111振动的指示。即,在到按压载荷低于阈值Fth为止的时间过长的情况下,在解除时不赋予触觉反馈而结束处理。
另外,控制部104在到判定为经过时间t成为结束基准时间t3(经过了第二振动屏蔽期间413)为止仍判定为按压载荷不低于阈值Fth的情况下,视为异常状况,结束由计时部106进行的经过时间t的测量,并结束处理。
并且,本实施方式的控制部104以在判定为从基于操作者的手指等的按压状态解除后,不进行下一按压检测(按下载荷是否高于阈值Fth的判定)直至经过预先确定的期间(以下,称为检测抑制期间t4)为止的方式进行控制。需要说明的是,对于检测抑制期间t4而言,作为从解除了前次的按下起抑制(不进行)下一按下的检测的期间,设定为设定预先设定且与实施方式相应的期间。
如上所述,在操作者的手指等颤动等情况下,控制部104在第一振动屏蔽期间411内判定为按压载荷低于阈值Fth的情况下(例如时刻t11),不对振动赋予部103进行使触摸面111振动的指示。然而,由于按压载荷高于阈值Fth的状态和按压载荷低于阈值Fth的状态交替地反复出现,因此控制部104进行多次按压载荷高于阈值Fth的判定。
像这样,在进行多次按压载荷高于阈值Fth的判定的状况下,在不进行特别控制的情况下,进行与进行了该判定的次数相对应的数量的振动控制和接通信号的输出。这样的控制被认为是操作者的非意图的控制,因此会赋予操作者违和感。因此,在本实施方式的输入装置100中,为了抑制(避免)这样的状况,控制部104以在判定为解除了基于操作者的手指等的按压后,不进行下一按压检测直至经过检测抑制期间为止的方式进行控制。
图5是对本实施方式的输入装置100在控制中使用的检测抑制期间进行说明的图。在图5所示的例子中,使用线401表示与操作者的按下相应的按压载荷的增加。使用线501表示按压载荷增加之后与操作者相对于触摸面111的由手指等进行的按下状态的解除相应的按压载荷的减少。在本实施方式的输入装置100中,即使按照表示按压载荷的减少的线501而按压载荷低于阈值Fth的时刻包含于第一振动屏蔽期间411、振动控制期间412以及第二振动屏蔽期间413中的任一期间,也进行以下所示的控制。
在图5所示的例子中,控制部104在判定为按压载荷低于阈值Fth的情况下,将判定为低于这一情况的经过时间t21设定为解除检测时间toff。
并且,控制部104在判定为由第一按压产生的载荷满足了规定的解除基准时(解除检测时间toff)后,不进行由第一按压的下一按压产生的按压载荷是否对触摸面11 1输入(是否高于触摸传感器阈值Fth)的判定直至经过检测抑制期间t4为止。由此,在手指等颤动的情况下,抑制(避免)触摸面111的振动持续进行的状况,并且抑制(避免)接通信号输出多次的状况。
图6是示出本实施方式的由控制部104进行的整体的控制的流程图。
首先,控制部104判定载荷检测部102检测出的按压载荷F是否高于阈值Fth(S601)。控制部104在判定为按压载荷F为阈值Fth以下的情况下(S601:否),反复进行S601的处理。
另一方面,控制部104在判定为按压载荷F高于阈值Fth的情况下(S601:是),将表示与检测出按压载荷F的位置信息相对应的规定的区域(第一开关区域SW1、第二开关区域SW2、或第三开关区域SW3)被按下的情况的接通信号向外部装置输出(S602)。
控制部104向振动赋予部103输出使触摸面111振动的指示(S603)。由此,振动赋予部103根据输入的指示使触摸面111振动。
控制部104使计时部106开始经过时间t的测量(S604)。
控制部104判定载荷检测部102检测出的按压载荷F是否低于阈值Fth(S605)。控制部104在判定为按压载荷F为阈值Fth以上(未低于阈值Fth)的情况下(S605:否),判定经过时间t是否超出结束基准时间t3(S606)。
然后,控制部104在判定为经过时间t超出了结束基准时间t3的情况下(S606:是),结束由计时部106进行的经过时间t的测量(S613),并结束处理。另一方面,控制部104在判定为经过时间t未超出结束基准时间t3的情况下(S606:否),返回到S605的处理。
另外,在S605中,控制部104在判定为按压载荷F低于阈值Fth的情况下(S605:是),将判定为低于这一情况时的经过时间t设定为解除检测时间toff(S607)。
然后,控制部104判定是否满足第一基准时间t1<解除检测时间toff<第二基准时间t2(S608)。在判定为不满足第一基准时间t1<解除检测时间toff<第二基准时间t2的情况下(S608:否),前进至S610的处理。
另一方面,控制部104在判定为满足第一基准时间t1<解除检测时间toff<第二基准时间t2的情况下(S608:是),向振动赋予部103输出使触摸面111振动的指示(S609)。由此,振动赋予部103使触摸面111振动。
然后,控制部104执行抑制由载荷检测部102进行的按压载荷F的检测的控制(S610)。由此,即使操作者按下触摸面111,也不进行按压载荷F的检测。
然后,控制部104判定“经过时间t-解除检测时间toff”是否经过了检测抑制期间t4(S611)。在判定为未经过的情况下(S611:否),继续进行抑制按压载荷F的检测的控制。
另一方面,控制部104在判定为“经过时间t-解除检测时间toff”经过了检测抑制期间t4的情况下(S611:是),控制部104结束抑制由载荷检测部102进行的按压载荷F的检测的控制(S612)。
然后,控制部104结束由计时部106进行的经过时间t的测量(S613),并结束处理。
本实施方式的控制部104能够通过进行上述控制而在操作者在适当的时机按下规定的区域且进行了对按下的解除时赋予机械式的按钮那样的咔哒触感。
在本实施方式的输入装置100中,使用1个阈值Fth来判定按压的检测以及按压的解除的检测,从而能够减轻判定的处理负担。另外,即使是使用1个阈值Fth的控制,也能够针对手指等颤动的情况,通过根据从按压的检测到对按压的解除的检测为止的经过时间来切换振动控制,从而赋予依据操作者的意愿的触觉反馈。
(第二实施方式)
在上述的实施方式中,对使用阈值Fth的例子进行了说明。即,在按下载荷F高于阈值Fth的情况下判定为被按下,在按下载荷F低于阈值Fth的情况下判定为从按压状态解除。然而,上述的实施方式并不局限于阈值为一个的情况。因此,在第二实施方式中,对使检测按压的情况下的阈值与检测解除的情况下的阈值不同的例子进行说明。需要说明的是,本实施方式的输入装置100的结构作为与第一实施方式相同的结构而被标注相同的附图标记,并省略说明。
图7是例示出本实施方式的输入装置100的载荷检测部102根据操作者的按下而检测出的按压载荷的变化的图。图7所示的纵轴表示载荷(力),横轴表示时间。在图7所示的例子中,与图4同样地,使用线401表示按压载荷的增加,使用线402、403、404表示按压载荷的减少。
在图7所示的例子中,作为检测按压载荷的规定的基准,设定作为判定是否被按下的按压基准的第一阈值Fth1和作为判定是否从按下状态解除的解除基准的第二阈值Fth2。需要说明的是,在本实施方式中,第一阈值Fth1被设定为高于第二阈值Fth2的值。
并且,控制部104在判定为载荷检测部102检测出的按压载荷高于第一阈值Fth1的情况下作为与触摸传感器101检测出的位置信息相对应的规定的区域(第一开关区域SW1、第二开关区域SW2或第三开关区域SW3)被按下的情况进行处理。
具体而言,控制部104在判定为按压载荷高于第一阈值Fth1的情况下,基于从触摸传感器101输入的信号来确定操作者按下的规定的区域,并将表示所确定的规定的区域被按下的情况的接通信号向外部装置输出。并且,控制部104对振动赋予部103进行使触摸面111振动的指示。
此外,在本实施方式的输入装置100中,在判定为按压载荷高于第一阈值Fth1后,基于到按压载荷小于第二阈值Fth2为止的按压时间,控制部104切换是否对振动赋予部103进行使触摸面111振动的指示。
因此,本实施方式的存储部105预先存储不指示触摸面的振动的第一振动屏蔽期间711、为第一振动屏蔽期间711之后的期间且指示触摸面的振动的振动控制期间712、为振动控制期间712之后的期间且不指示触摸面的振动的第二振动屏蔽期间713。
如图7所示,以按压载荷高于第一阈值Fth1的时刻‘0’为开始时刻,计时部106开始经过时间t的计数。
在图7所示的例子中,将经过时间‘0’~t1’(以下,称为第一基准时间t1’)作为第一振动屏蔽期间711,将经过时间t1’~t2’(以下,称为第二基准时间t2’)作为振动控制期间712,将经过时间t2’~t3’(以下,称为结束基准时间t3’)作为第二振动屏蔽期间713。
需要说明的是,本实施方式的第一振动屏蔽期间711、振动控制期间712以及第二振动屏蔽期间713在被设定为从按压载荷超过第一阈值Fth1到低于第二阈值Fth2为止的期间这一点上与第一实施方式的第一振动屏蔽期间411、振动控制期间412以及第二振动屏蔽期间413不同。
即,产生了由线402表示的按压载荷的减少的结果是,经过时间t处于第一振动屏蔽期间711内,控制部104在判定为按压载荷低于第二阈值Fth2的情况下(例如时刻t11’),不对振动赋予部103进行使触摸面111振动的指示。
另外,产生了由线403表示的按压载荷的减少的结果是,经过时间t处于振动控制期间712内,控制部104在判定为按压载荷低于第二阈值Fth2的情况下(例如时刻t12’),对振动赋予部103进行使触摸面111振动的指示。
另外,产生了由线404表示的按压载荷的减少的结果是,经过时间t处于第二振动屏蔽期间713内,控制部104在判定为按压载荷低于第二阈值Fth2的情况下(例如时刻t13’),不对振动赋予部103进行使触摸面111振动的指示。
另外,控制部104在到判定为经过时间t超出了结束基准时间t3’为止仍判定为按压载荷不低于第二阈值Fth2的情况下,结束处理。
此外,与第一实施方式同样地,本实施方式的控制部104以在判定为从由操作者的指等进行的按压状态解除后,不进行下一按压检测直至经过检测抑制期间t4为止的方式进行控制。需要说明的是,检测抑制期间t4与第一实施方式相同,从而省略说明。
图8是示出本实施方式的由控制部104进行的整体的控制的流程图。
首先,控制部104判定载荷检测部102检测出的按压载荷F是否高于第一阈值Fth1(S801)。控制部104在判定为按压载荷F为第一阈值Fth1以下的情况下(S801:否),再次反复进行S801的处理。
另一方面,控制部104在判定为按压载荷F高于第一阈值Fth1的情况下(S801:是),将表示与检测出按压载荷的位置信息相对应的规定的区域(第一开关区域SW1、第二开关区域SW2或第三开关区域SW3)被按下的情况的接通信号向外部装置输出(S802)。
控制部104向振动赋予部103输出使触摸面111振动的指示(S803)。由此,振动赋予部103根据输入的指示使触摸面111振动。
控制部104使计时部106开始经过时间t的测量(S804)。
控制部104判定载荷检测部102检测出的按压载荷F是否低于第二阈值Fth2(S805)。控制部104在判定为按压载荷F为第二阈值Fth2以上(未低于第二阈值Fth2)的情况下(S805:否),判定经过时间t是否超出结束基准时间t3’(S806)。
然后,控制部104在判定为经过时间t超出了结束基准时间t3’的情况下(S806:是),结束由计时部106进行的经过时间t的测量(S813),并结束处理。另一方面,控制部104在判定为经过时间t未超出结束基准时间t3’的情况下(S806:否),移动至S805的处理。
另外,在S805中,控制部104在判定为按压载荷F低于第二阈值Fth2的情况下(S805:是),将判定为低于这一情况时的经过时间t设定为解除检测时间toff(S807)。
然后,控制部104判定是否满足第一基准时间t1’<解除检测时间toff<第二基准时间t2’(S808)。在判定为不满足第一基准时间t1’<解除检测时间toff<第二基准时间t2’的情况下(S808:否),前进至S810的处理。
另一方面,控制部104在判定为满足第一基准时间t1’<解除检测时间toff<第二基准时间t2’的情况下(S808:是),向振动赋予部103输出使触摸面111振动的指示(S809)。由此,振动赋予部103使触摸面111振动。
对于之后的处理而言,进行与第一实施方式的图6的S610~S613同样的处理,从而直至由计时部106进行的经过时间t的测量为止结束(S810~S813),并结束处理。
在本实施方式的输入装置100中,使用第一阈值Fth1以及第二阈值Fth2这两个阈值进行按压载荷的判定。即,在第一阈值Fth1与第二阈值Fth2之间存在差值,因此在手指颤动的情况下,能够抑制反复检测出按下的判定和对按下的解除的判定的情况。由此,除了第一实施方式的效果以外,还能够实现操作者所进行的操作的检测精度的提高。
在上述的实施方式的输入装置中,根据解除按压的时机来切换是否进行振动,因此能够针对操作者的操作赋予适当的触觉反馈。另外,在输入装置中,以在解除了按压后,不进行下一按压检测直至经过检测抑制期间为止的方式进行控制。由此,即使成为手指颤动等状况,也能够抑制按压的检测重复多次的情况。由此,上述的实施方式的输入装置能够抑制进行与该多次相对应的振动控制的情况,因此能够提供依据操作者的意愿的触觉反馈(振动控制)。
以上,对本发明的一实施方式进行了详细说明,但本发明并不限定于这些实施方式,在技术方案所记载的本发明的主旨的范围内能够进行各种变形或变更。
本申请主张基于在2021年6月14日申请的日本专利申请2021-098884号的优先权,并通过参照将该日本专利申请的全部内容援引至本申请。
附图标记说明:
100…输入装置
101…触摸传感器
102…载荷检测部
103…振动赋予部
104…控制部
105…存储部
111…触摸面
150…壳体
150A…凸部。
Claims (5)
1.一种输入装置,其中,
所述输入装置具备:
触摸传感器;
检测部,其检测由对所述触摸传感器的触摸面的按压产生的载荷;
振动赋予部,其使所述触摸面振动;
控制部,其在判定为由所述检测部检测的所述载荷高于规定的按压基准的情况下,对所述振动赋予部进行使所述触摸面振动的指示;以及
计时部,其测定自判定为所述载荷高于所述规定的按压基准起的经过时间,
所述控制部还基于到判定为所述载荷低于规定的解除基准为止的所述经过时间,来切换是否对所述振动赋予部进行使所述触摸面振动的指示。
2.根据权利要求1所述的输入装置,其中,
所述输入装置具备存储部,所述存储部存储作为不指示所述触摸面的振动的期间而预先设定的第一振动屏蔽期间、为该第一振动屏蔽期间之后的期间且作为指示所述触摸面的振动的期间而预先设定的振动控制期间、以及为该振动控制期间之后的期间且作为不指示所述触摸面的振动的期间而预先设定的第二振动屏蔽期间,
所述控制部还判定到判定为低于所述规定的解除基准为止的所述经过时间是否包含于所述第一振动屏蔽期间、所述振动控制期间、以及所述第二振动屏蔽期间中的任一期间,并根据该判定的结果来切换是否进行振动的指示。
3.根据权利要求2所述的输入装置,其中,
所述控制部在所述经过时间经过了所述第二振动屏蔽期间的情况下,结束由所述计时部进行的所述经过时间的测量。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的输入装置,其中,
所述控制部在判定为由第一按压产生的所述载荷低于所述规定的解除基准后,不进行由该第一按压的下一按压产生的所述载荷是否高于所述规定的按压基准的判定,直至经过预先设定的期间为止。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的输入装置,其中,
由以所述规定的按压基准表示的按压产生的所述载荷与由以所述规定的解除基准表示的按压产生的所述载荷的值相同。
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