DE112013001978T5

DE112013001978T5 - Betätigungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112013001978T5
Application number: DE201311001978
Authority: DE
Inventors: c/o Kabushiki Kaisha Tokai Ri Hirano Yoshihisa; c/o Kabushiki Kaisha Tokai Rika Ueno Hiroshi
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2012-04-12
Filing date: 2013-03-22
Publication date: 2014-12-31
Anticipated expiration: 2033-03-23
Also published as: JP2013218630A; DE112013001978B4; WO2013153934A1; US20150077360A1; CN104205023B; US9141219B2; JP5173044B1; CN104205023A; DE112013001978T8

Abstract

Bereitgestellt wird eine Betätigungsvorrichtung, mit der die fehlerhafte Erfassung von Drückbetätigungen verhindert werden kann, wenn ein taktiles Empfinden angeboten wird, ohne eine aufwendige Steuerung zu benötigen. Diese Betätigungsvorrichtung (1) umfasst im Wesentlichen: ein Touch-Panel (2), das ein Überstreichen auf einem Betätigungsschirm erfasst, eine Drückmechanismuseinheit (3), die für eine Drückbetätigung in der Richtung abwärts von einer Standardposition des Touch-Panels (2) ausgelegt ist, einen Druckschalter (5), der eine Drückbetätigung über den Drückmechanismus (3) erfasst, sowie eine Antriebsmechanismuseinheit (7), die für einen Antrieb zwischen der Standardposition des Touch-Panels (2) und einer Position darüber ausgelegt ist.

Description

[Technisches Gebiet]
Die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung.
[Stand der Technik]
Als Stand der Technik ist eine Eingabevorrichtung bekannt, die ausgestattet ist mit einem Touch-Sensor (berührungsempfindlicher Sensor) zum Erfassen einer Überstreichungsbetätigung, einem Taktildarstellungsbereich zum Vibrieren lassen des Touch-Sensors, um ein taktiles Empfinden zu bieten, sowie einen Lastmessbereich, der eine auf den Touch-Sensor ausgeübte Last misst und hierdurch eine Drückbetätigung erfasst, die an dem Touch-Sensor durchgeführt wird (siehe zum Beispiel PTL 1).
Diese Eingabevorrichtung kann einem Benutzer ein taktiles Feedback entsprechend Überstreichungs- und Drückbetätigungen bieten, die durch den Benutzer an dem Touch-Sensor ausgeführt werden.
[Fundstellenliste]
[Patentliteratur]
[PTL 1]

JP-A-2011-048606

[Zusammenfassung der Erfindung]
[Technisches Problem]
Wenn allerdings bei der herkömmlichen Eingabevorrichtung ein taktiles Empfinden durch Vibration bereit gestellt wird, kann die Vibration über den Touch-Sensor auf den Lastmessbereich übertragen werden und kann als eine Last einer Drückbetätigung fehlerfasst werden, auch wenn keine Drückbetätigung durchgeführt wird. Daher ist zur Vermeidung der Fehlerfassung eine aufwändige Steuerung erforderlich, beispielsweise eine Deaktivierung des Lastmessbereichs.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Betätigungsvorrichtung bereitzustellen, die die fehlerhafte Erfassung von Drückbetätigungen verhindern kann, wenn ein taktiles Empfinden angeboten wird, ohne die aufwendige Steuerung zu benötigen.
[Lösung des Problems]
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst eine Betätigungsvorrichtung: einen Erfassungsbereich, der zwischen einer Standardposition und einer Antriebsposition über der Standardposition angetrieben wird, wenn eine vorbestimmte Betätigung eines Überstreichens auf einem Betätigungsschirm durch einen Benutzer erfasst wird; eine Drückmechanismuseinheit zum Ermöglichen einer Drückbetätigung durch einen Benutzer in einer Richtung abwärts von der Standardposition des Erfassungsbereichs; einen Drückerfassungsbereich zum Erfassen der Drückbetätigung über die Drückmechanismuseinheit; und eine Antriebsmechanismuseinheit zum Ermöglichen des Antreibens des Erfassungsbereichs.
[Vorteilhafte Effekte der Erfindung]
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann eine Betätigungsvorrichtung die fehlerhafte Erfassung von Drückbetätigungen verhindern, wenn ein taktiles Empfinden angeboten wird, ohne die aufwändige Steuerung zu benötigen.
[Kurzbeschreibung der Zeichnungen]
1 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine Betätigungsvorrichtung in einer Ausführungsform zeigt.
2A ist eine erläuternde Schemaansicht, die eine Position der Betätigungsvorrichtung in der Ausführungsform zeigt, und 2B ist ein Blockdiagramm, das die Betätigungsvorrichtung erläutert.
3A ist eine Ansicht von unten, die eine Basis in der Ausführungsform zeigt, und 3B ist eine Seitenansicht davon.
4A ist eine Draufsicht, die einen Körper in der Ausführungsform zeigt, und 4B ist eine Schnittansicht entlang der Linie IV(b)-IV(b) in 4A bei Betrachtung in der Pfeilrichtung.
5A ist eine Seitenansicht, die eine Druckstange in der Ausführungsform zeigt, und 5B ist eine Ansicht davon von unten.
6A ist eine Schemaansicht, die ein erstes Zahnrad einer Antriebsmechanismuseinheit in der Ausführungsform zeigt, 6B ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie VI(b)-VI(b) in 6A bei Betrachtung in der Pfeilrichtung, 6C ist eine Seitenansicht, die das erste Zahnrad zeigt, 6D ist eine Schemaansicht, die ein zweites Zahnrad zeigt, 6E ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie VI(e)-VI(e) in 6D bei Betrachtung in der Pfeilrichtung, und 6F ist eine Seitenansicht, die das zweite Zahnrad zeigt.
7A ist eine Schemaansicht, die ein Bild zeigt, welches auf einer Anzeigevorrichtung 91 angezeigt wird, 7B ist eine Schemaansicht, die ein taktiles Muster in der x-Achsenrichtung zeigt, und 7C ist eine Schemaansicht, die ein taktiles Muster in der y-Achsenrichtung zeigt.
8 ist eine Schemaansicht, die eine Bewegung aus der Standardposition in der Betätigungsvorrichtung in der Ausführungsform zeigt.
9 ist eine Schemaansicht, die eine Bewegung von der Standardposition durch eine Drückbetätigung in der Betätigungsvorrichtung in der Ausführungsform zeigt.
[Beschreibung von Ausführungsformen]
(Zusammenfassung der Ausführungsformen)
Eine Betätigungsvorrichtung in der Ausführungsform ist mit einem Erfassungsbereich ausgestattet, der zwischen einer Standardposition und einer Antriebsposition über der Standardposition angetrieben wird, wenn eine vorbestimmte Betätigung des Überstreichens durch einen Benutzer auf einem Betätigungsschirm erfasst wird, ferner mit einer Drückmechanismuseinheit zum Ermöglichen einer Drückbetätigung durch einen Benutzer in einer Richtung abwärts von der Standardposition des Erfassungsbereichs, ferner einem Drückerfassungsbereich zum Erfassen der Drückbetätigung über die Drückmechanismuseinheit, und ferner einer Antriebsmechanismuseinheit zum Ermöglichen des Antreibens des Erfassungsbereichs.
[Ausführungsformen]
(Konfiguration der Betätigungsvorrichtung 1)
1 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine Betätigungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt. 2A ist eine erläuternde Schemaansicht, die eine Position der Betätigungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt, und 2B ist ein Blockdiagramm zur Erläuterung der Betätigungsvorrichtung. Man beachte, dass „aufwärts/obere” und „abwärts/untere”, wie nachfolgend beschrieben, auf der oberen und der unteren Seite der Papierfläche beziehungsweise Zeichenebene von 1 basieren, falls nicht anderweitig angegeben ist. Außerdem ist ein Verhältnis von Komponente zu Komponente manchmal vom eigentlichen Verhältnis in jeder Zeichnung der Ausführungsform verschieden.
Die Betätigungsvorrichtung 1 ist allgemein hauptsächlich zusammengesetzt aus einem Touch-Panel 2 als der Erfassungsbereich, der eine Überstreichungsbetätigung auf einem Betätigungsschirm erfasst, einer Drückmechanismuseinheit 3, die für eine Drückbetätigung in der Abwärtsrichtung von einer Standardposition des Touch-Panels 2 ausgelegt ist, einem Druckschalter 5 als der Drückerfassungsbereich, der eine Drückbetätigung über die Drückmechanismuseinheit 3 erfasst, und einer Drückmechanismuseinheit 7, die zum Antreiben des Touch-Panels 2 zwischen der Standardposition und einer Position darüber ausgelegt ist.
Hier bedeutet die Standardposition eine Position des Touch-Panels 2 in dem Zustand, in dem das Touch-Panel 2 nicht betätigt ist.
Die Betätigungsvorrichtung 1 ist ferner versehen mit einer Abdeckung 4a, einer Blende 10, einer Abschirmung 12, einem Stabilisator 6 und einer Steuertafel 8, wie in 1 gezeigt.
Die Betätigungsvorrichtung 1 ist dazu ausgelegt, elektronische Vorrichtungen zu betätigen, die an einem Fahrzeug 9 montiert sind. Wie in 2a gezeigt ist, ist die Betätigungsvorrichtung 1 an einer Mittelkonsole 90 angeordnet, die zwischen einem Fahrersitz und einem Beifahrersitz lokalisiert ist. Die elektronischen Vorrichtungen sind zum Beispiel ein Fahrzeugnavigationssystem, eine Musikabspieleinrichtung, eine Videoabspieleinrichtung und eine Klimaanlage etc.
(Konfiguration der Blende 10)
Wie in den 1 und 2A gezeigt ist, ist die Betätigungsvorrichtung 1 mit einer Blende 10 derart versehen, dass sie mit der Oberfläche der Mittelkonsole 90 abschließt. Die Blende 10 ist plattenförmig gestaltet, mit einer Öffnung 100, aus der ein Betätigungsschirm 200 des Touch-Panels 2 freiliegt. Die Blende 10 ist beispielsweise aus einem Harzmaterial gebildet.
Wie in 1 gezeigt ist, ist die Blende 10 mit Beinen 101 bis 104 versehen, die von der Rückfläche an vier Ecken vorstehen. Die Beine 101 bis 104 sind dazu ausgelegt, an einem Körper 4 angebracht zu werden, der später beschrieben wird.
(Konfiguration des Touch-Panels 2)
Das Touch-Panel 2 ist allgemein zusammengesetzt beispielsweise aus einer Lage 20, einem Abdeckgummi 21, einem Panel 22, einer Touch-Panel-Platte 23 und einer Basis 24, wie in 1 gezeigt ist.
Die Lage 20 ist an einer Bodenfläche 211 eines ausgesparten Bereichs 210 des Abdeckgummis 21 angebracht, sodass das Überstreichen beispielsweise eines Fingers eines Benutzers verbessert wird. Die Lage 20 ist aus einem Harzmaterial gebildet und in einer rechteckigen Gestalt gebildet. Der Benutzer führt eine Betätigung an der Oberfläche der Lage 20 (auf dem Betätigungsschirm 200) aus, und die Touch-Panel-Platte 23 erfasst die Betätigung.
Der Abdeckgummi 21 ist beispielsweise aus einem Harzmaterial wie zum Beispiel Elastomerharz gebildet. Der Abdeckgummi 21 hat eine rechteckige Gestalt, mit einem Stufenbereich, der um seinen Umfang herum vorgesehen ist. Außerdem ist der ausgesparte Bereich 210 in der Mitte des Abdeckgummis 21 vorgesehen. Der Abdeckgummi 21 ist auf der Touch-Panel-Platte 23 angeordnet.
Das Panel 22 ist beispielsweise ein rechteckiger Rahmen, der den Abdeckgummi 21, die Touch-Panel-Platte 23 und die Basis 24 integriert. Das Panel 22 ist beispielsweise aus einem Harzmaterial gebildet.
Die Touch-Panel-Platte 23 ist beispielsweise ein kapazitiver Touch-Sensor, der eine Kapazität erfasst. Die Touch-Panel-Platte 23 ist dazu ausgelegt, eine Kapazität zwischen einer empfindlichen Oberfläche 230 und einem Erfassungsobjekt zu erfassen, welches sich ihr nähert/in Kontakt mit ihr gelangt, um dann Koordinateninformation des Erfassungspunktes auszugeben. Da in der vorliegenden Ausführungsform der Abdeckgummi 21 und die Lage 20 auf der empfindlichen Oberfläche 230 angeordnet sind, wird eine Annäherung an/ein Kontakt mit dem Betätigungsschirm 200 der Lage 20 erfasst. Die oben erwähnte Annäherung bedeutet eine Annäherung in dem Maße, dass die Kapazität größer als ein Schwellenwert wird. Obwohl das von der Touch-Panel-Platte 23 zu erfassende Erfassungsobjekt ein leitendes Objekt wie zum Beispiel ein Teil des Körpers des Bedieners oder ein Taststift ist, soll die hier beschriebene Betätigung durch einen Finger ausgeführt werden, sofern es nicht anders angegeben ist.
Das Touch-Panel 2 ist nicht auf den kapazitiven Touch-Sensor beschränkt, solange es ein Sensor ist, der eine Überstreichungsbetätigung auf dem Betätigungsschirm 200 erfassen kann. In der vorliegenden Ausführungsform umfasst die Betätigungsvorrichtung 1 keine Anzeige, doch die Betätigungsvorrichtung 1 kann derart konfiguriert sein, dass die Touch-Panel-Platte 23 aus einem transparenten Substrat gebildet ist, und eine Anzeige unter der Touch-Panel-Platte 23 vorgesehen ist.
3A ist eine Ansicht von unten, die eine Basis in der Ausführungsform zeigt, und 3B ist eine Seitenansicht davon.
Die Basis 24 ist beispielsweise aus einem Harzmaterial gebildet. Die Basis 24 hat eine rechteckige Plattenform, wie in den 1, 3A und 3B gezeigt ist.
Ein Gehäusebereich 240a ist an einer oberen Fläche 24a der Basis 24 gebildet. Die Touch-Panel-Platte 23 ist in dem Gehäusebereich 240a aufgenommen.
Ferner sind an einer unteren Fläche 24b der Basis 24 Beine 240 bis 243 jeweils nahe vier Seiten vorgesehen, wie in den 3A und 3B gezeigt ist. Die Beine 240 bis 243 haben einen U-förmigen Querschnitt. Die Beine 240 bis 243 sind in Durchgangslöcher eingesetzt, die an dem unten beschriebenen Körper 4 gebildet sind. Somit dienen die Beine 240 bis 243 zum Führen einer Bewegung des Touch-Panels 2.
Eine Verbindung 245, eine ihr gegenüberliegende Verbindung 246, ein Anbringungsbereich 247 und ein ihm gegenüberliegender Anbringungsbereich 248 sind an der unteren Fläche 24b der Basis 24 vorgesehen. Die Verbindung 245 und die Verbindung 246 haben eine rechteckige Pfostengestalt und sind länger als die Beine 240 bis 243. Ferner haben der Anbringungsbereich 247 und der Anbringungsbereich 248 eine rechteckige Pfostengestalt und sind kürzer als die Beine 240 bis 243.
Die Verbindung 245 hat eine Verbindungsaussparung 245a, in die ein Verbindungsstift 711 eines ersten Zahnrads 71 der unten beschriebenen Antriebsmechanismuseinheit 7 eingesetzt ist. Ferner hat die Verbindung 246 eine Verbindungsaussparung 246a, in die ein Verbindungsstift 721 eines zweiten Zahnrads 72 der Antriebsmechanismuseinheit 7 eingesetzt ist.
Der Anbringungsbereich 247 hat einen ausgesparten Bereich 247a, in den ein Endbereich des unten beschriebenen Stabilisators 6 eingesetzt ist. Ferner hat der Anbringungsbereich 248 einen ausgesparten Bereich 248a, in den ein anderer Endbereich des Stabilisators 6 eingesetzt ist.
Die Basis 24 hat ein Durchgangsloch 249 im Gehäusebereich 240a. Ein Kabel 231 der Touch-Panel-Platte 23 ist durch das Durchgangsloch 249 eingesetzt. Das Kabel 231 ist elektrisch an die Steuerplatte 8 angeschlossen.
(Konfiguration der Abschirmung 12)
Die Abschirmung 12 ist beispielsweise aus einem leitfähigen Metallmaterial gebildet. Die Abschirmung 12 hat eine Rahmengestalt, die die Seitenflächen des Touch-Panels 2 bedeckt, und ist elektrisch an einen Massekreis der Steuerplatte 8 angeschlossen.
(Konfiguration der Drückmechanismuseinheit 3)
4A ist eine Draufsicht, die einen Körper in der Ausführungsform zeigt, und 4B ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie IV(b)-IV(b) in 4A bei Betrachtung in der Pfeilrichtung.
Die Drückmechanismuseinheit 3 ist allgemein zusammengesetzt aus einer Druckstange 30 als eine Stange, die gemäß der Drückbetätigung in Kontakt mit der unteren Fläche 24b des Touch-Panels 2 gelangt, einem Körper 4 als ein Stützbereich zum Stützen der Druckstange 30, und einer Feder 31 als ein Kraftgenerator, der am Körper 4 vorgesehen ist, um eine Kraft in Richtung des Touch-Panels 2 zu erzeugen und die Kraft auf die Druckstange 30 auszuüben.
Wie in den 1, 4A und 4B gezeigt ist, ist ein Gehäusebereich 40 oben an dem Körper 4 vorgesehen. Das Touch-Panel 2 ist in dem Gehäusebereich 40 aufgenommen. Der Körper 4 ist beispielsweise aus einem Harzmaterial gebildet.
Ferner ist eine Stangenöffnung 400 in der Mitte einer Bodenfläche 40a des Gehäusebereichs 40 gebildet. Die Stangenöffnung 400 ist in einer Zylindergestalt gebildet und erstreckt sich von der Bodenfläche 40a abwärts, und die Druckstange 30 und die Feder 31 sind darin eingesetzt.
An der Bodenfläche 40a sind ferner Führungen 41 bis 44, welche Durchgangslöcher sind, im Uhrzeigersinn bei Betrachtung auf die Zeichenebene der 4A gebildet. Ferner sind ein Verbindungsloch 45, ein ihm gegenüberliegendes Verbindungsloch 46, ein Anbringungsloch 47 und ein ihm gegenüberliegendes Anbringungsloch 48 an der Bodenfläche 40a gebildet. Ferner ist ein Durchgangsloch 49, in welches ein Kabel eingesetzt ist, an der Bodenfläche 40a zwischen der Führung 41 und der Stangenöffnung 400 gebildet. Das Durchgangsloch 49 ist gebildet an einer Position entsprechend dem Durchgangsloch 249 der Basis 24 des Touch-Panels 2, das im Gehäusebereich 40 aufgenommen ist.
Das Bein 240 der Basis 24 ist in die Führung 41 eingesetzt. Das Bein 241 der Basis 24 ist in die Führung 42 eingesetzt. Das Bein 242 der Basis 24 ist in die Führung 43 eingesetzt. Das Bein 243 der Basis 24 ist in die Führung 44 eingesetzt.
Die Verbindung 245 ist in das Verbindungsloch 45 eingesetzt. Ferner ist die Verbindung 246 in das Verbindungsloch 46 eingesetzt.
Der Anbringungsbereich 247 ist in das Anbringungsloch 47 eingesetzt. Der Stabilisator 6 ist an den Anbringungsbereich 247 angebracht, der in das Anbringungsloch 47 eingesetzt ist. Der Anbringungsbereich 248 ist in das Anbringungsloch 48 eingesetzt. Der Stabilisator 6 ist an den Anbringungsbereich 248 angebracht, der in das Anbringungsloch 48 eingesetzt ist. An einer Oberfläche des Körpers 4 gegenüber der Bodenfläche 40a sind Anbringungsbereiche 401 bis 403 in einer vorstehenden Weise gebildet, sodass eine Anbringung des Stabilisators 6 ermöglicht wird.
Der Anbringungsbereich 401 stützt einen Basisbereich 60 des unten beschriebenen Stabilisators 6 an einer Endseite. Der Anbringungsbereich 402 stützt den Mittelbereich des Basisbereichs 60. Der Anbringungsbereich 403 stützt den Basisbereich 60 an einer anderen Endseite.
Wie in 4A gezeigt ist, hat die Stangenöffnung 400 ein kreuzförmiges Durchgangsloch 400b an einer Bodenfläche 400a. Ein Endbereich 305 der unten beschriebenen Druckstange 30 ist in das Durchgangsloch 400b eingesetzt.
Zusätzlich sind Schlitze 400c, in die erhöhte Bereiche der unten beschriebenen Druckstange 30 eingesetzt sind, an Seitenflächen der Stangenöffnung 400 gebildet. Ferner sind Stopper 400d, mit denen die erhöhten Bereiche der Druckstange 30 in Kontakt gelangen, an der Seite des Gehäusebereichs 40 der Schlitze 400c gebildet. Der Stopper 400d verhindert, dass die Druckstange 30 aus der Stangenöffnung 400 herausrutscht durch eine elastische Kraft der Feder 31, die in die Stangenöffnung 400 eingesetzt ist.
5A ist eine Seitenansicht, die eine Druckstange gemäß der Ausführungsform zeigt, und 5B ist eine Ansicht davon von unten.
Wie in den 5A und 5B gezeigt ist, ist die Druckstange 30 allgemein zusammengesetzt aus einem Hauptkörper 300, der ein langer rechteckiger Pfosten ist, einem säulenförmigen Kontaktbereich 303, der von einer Endfäche 300a des Hauptkörpers 300 vorsteht, einem Anbringungsbereich 304, der eine Säulengestalt geringfügig kleiner als der Kontaktbereich 303 hat, und dem Endbereich 305, der von einem Ende des Anbringungsbereichs 304 vorsteht. Die Druckstange 30 ist beispielsweise aus einem Harzmaterial gebildet.
Ein erhöhter Bereich 301 und ein erhöhter Bereich 302 sind an dem Hauptkörper 300 derart gebildet, dass sie von beiden Oberflächen von kurzen Seiten vorstehen. Der erhöhte Bereich 301 und der erhöhte Bereich 302 sind in die Schlitze 400c eingesetzt, die an der Stangenöffnung 400 des Körpers 4 gebildet sind, und dienen zur Führung einer vertikalen Bewegung des Touch-Panels 2 gemäß der Drückbetätigung.
Ein Endbereich der Feder 31, die in die Stangenöffnung 400 eingesetzt ist, gelangt in Kontakt mit dem Kontaktbereich 303. Daher wird eine elastische Kraft in Richtung des Touch-Panels 2 auf die Druckstange 30 von der Feder 31 ausgeübt, die in die Stangenöffnung 400 eingesetzt ist. Allerdings rutscht die Druckstange 30 nicht aus der Stangenöffnung 400 heraus, da der erhöhte Bereich 301 und der erhöhte Bereich 302 der Druckstange 30 in Kontakt mit den Stoppern 400d gelangen.
Daher wird in dem Fall, dass ein Spiel zwischen der Druckstange 30 und dem Touch-Panel 2 vorgesehen ist, die Druckstange 30 nicht gegen die untere Fläche 24b der Basis 24 des Touch-Panels 2 gedrückt, und das Spiel kann beibehalten werden.
Der Anbringungsbereich 304 ist ein Bereich, in den die Feder 31 eingesetzt ist. Der Endbereich 305, der von dem Anbringungsbereich 304 vorsteht, hat eine lange und dünne Gestalt, deren Querschnitt in der lateralen Richtung eine Kreuzgestalt ist. Der Endbereich 305 ist in das Durchgangsloch 400b der Stangenöffnung 400 eingesetzt.
Die Feder 31 ist beispielsweise eine Schraubenfeder, die aus einem Metallmaterial gebildet ist. Die Feder 31 ist nicht auf Metall begrenzt und kann aus einem Harzmaterial etc. gebildet sein. Außerdem ist der Kraftgenerator nicht auf die Schraubenfeder begrenzt, solange er ein Konstruktionsteil ist, das eine Kraft in Richtung des Touch-Panels 2 verursachen kann, die auf die Druckstange 30 ausgeübt werden soll.
(Konfiguration des Stabilisators 6)
Der Stabilisator 6 als ein Kopplungselement, das das Touch-Panel 2 an den Körper 4 koppelt, ist versehen mit einem Basisbereich 60, einem Endbereich 61 als ein erster Endbereich, der durch Biegen eines Endbereichs des Basisbereichs 60 gebildet ist, und einem Endbereich 62 als ein zweiter Endbereich, der durch Biegen eines andern Endbereichs des Basisbereichs 60 gebildet ist, und ist an den Körper 4 derart angebracht, dass der Basisbereich 60 eine Welle 73 schneidet, und der Endbereich 61 und der Endbereich 62 an das Touch-Panel 2 angebracht sind.
Wie in 1 gezeigt ist, ist der Stabilisator 6 beispielsweise ein länglicher, ovalförmiger Draht, bei dem eine Längsseite teilweise ausgeschnitten ist.
Der Stabilisator 6 ist derart vorgesehen, dass der Druckschalter 5 über die Druckstange 30 selbst dann eingeschaltet werden kann, wenn eine außermittige Druckbetätigung an dem Touch-Panel 2 ausgeführt wird.
Die außermittige Druckbetätigung bedeutet eine Betätigung, die an einer Position ausgeführt wird, welche von der Mitte des Betätigungsschirms 200 des Touch-Panels 2 beabstandet ist. Der Stabilisator 6 ist dazu ausgelegt, eine Toleranz für die außermittige Druckbetätigung in seiner longitudinalen Richtung bereitzustellen.
Wenn die Druckbetätigung beispielsweise an einer Ecke des Betätigungsschirms 200 ausgeführt wird, ist ein Bewegungsabstand des Touch-Panels 2 an der Ecke und in der Mitte unterschiedlich, und der Druckschalter 5 kann gegebenenfalls nicht eingeschaltet werden aufgrund des unzureichenden Bewegungsabstandes in der Mitte. Wenn jedoch bei der Betätigungsvorrichtung 1 eine außermittige Druckbetätigung an einer Position entlang der longitudinalen Richtung des Stabilisators 6 ausgeführt wird, wird der Endbereich 61 oder der Endbereich 62 bezüglich des Basisbereichs 60 verdreht, und der andere Endbereich folgt einer solchen Verdrehung aufgrund einer durch die Verdrehung erzeugten Kraft. Die Basis 24, an der dieser andere Endbereich angebracht ist, wird durch diese Nachfolgebewegung abwärts gezogen und bewegt sich abwärts in den Zustand, in dem die Verkippung des Touch-Panels 2 korrigiert ist, und dies ermöglicht ein zuverlässiges Einschalten des Druckschalters 5 über die Druckstange 30.
(Konfiguration der Antriebsmechanismuseinheit 7)
6A ist eine schematische Ansicht, die ein erstes Zahnrad einer Antriebsmechanismuseinheit gemäß der Ausführungsform zeigt, 6B ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie VI(b)-VI(b) in 6A bei Betrachtung in der Pfeilrichtung, 6C ist eine Seitenansicht, die das erste Zahnrad zeigt, 6D ist eine schematische Ansicht, die ein zweites Zahnrad zeigt, 6E ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie VI(e)-VI(e) in 6D bei Betrachtung in der Pfeilrichtung, und 6F ist eine Seitenansicht, die das zweite Zahnrad zeigt.
Wie in 1 gezeigt, ist die Antriebsmechanismuseinheit 7 allgemein zusammengesetzt aus einer Zahnradwelle 70 und einem Motor 75. Die Zahnradwelle 70 ist allgemein zusammengesetzt aus dem ersten Zahnrad 71, dem zweiten Zahnrad 72 und der Welle 73.
Im Detail ist die Antriebsmechanismuseinheit 7 mit dem Motor 75 als ein Antriebskrafterzeugungsbereich ausgestattet, der eine Antriebskraft erzeugt, einem Ritzelzahnrad 76 als ein ausgangswellenseitiges Zahnrad, das an einer Ausgangswelle des Motors 75 vorgesehen ist, und dem ersten Zahnrad 71, das in Eingriff mit dem Ritzelzahnrad 76 ist und mit dem Verbindungsstift 711 als ein erster erhöhter Bereich versehen ist zur Kopplung mit der Verbindung 245 als eine erste Verbindung, die an dem Touch-Panel 2 vorgesehen ist.
Die Antriebsmechanismuseinheit 7 ist ferner ausgestattet mit der Welle 73, die einen an das erste Zahnrad 71 angeschlossenen Endbereich hat, und dem zweiten Zahnrad 72 als ein Drehelement, das an einen anderen Endbereich der Welle 73 angeschlossen ist und mit dem Verbindungsstift 721 als ein zweiter erhöhter Bereich versehen ist, der mit der Verbindung 246 als eine zweite Verbindung gekoppelt ist, die der Verbindung 245 gegenüberliegt.
Das erste Zahnrad 71 und das zweite Zahnrad 72 sind beispielsweise aus einem Harzmaterial gebildet. Die Welle 73 ist beispielsweise aus einem Metallmaterial gebildet und in einer Stangenform gebildet.
Wie in 6A gezeigt, hat das erste Zahnrad 71 eine Halbkreisform und hat einen Zahnradbereich 710, der entlang des Umfangs gebildet ist und mit dem Ritzelzahnrad 76 in Eingriff gelangen soll, das an der Ausgangswelle des Motors 75 vorgesehen ist. Außerdem ist das erste Zahnrad 71 mit einem Wellenanbringungsbereich 713 an der Seite der Welle 73 versehen. Wie in 6C gezeigt, hat der Wellenanbringungsbereich 713 ein Einsetzloch 713a, in das die Welle 73 eingesetzt ist.
Ein Stifteinsetzbereich 712 ist an der dem Wellenanbringungsbereich 713 entgegengesetzten Seite vorgesehen. Ein in 1 gezeigter Stift 74a ist in ein Einsetzloch 712a des Stifteinsetzbereichs 712 eingesetzt. Das erste Zahnrad 71 ist drehbar am Körper 4 durch den Stift 74a angebracht.
An dem ersten Zahnrad 71 ist der Verbindungsstift 711 dem Stifteinsetzbereich 712 benachbart vorgesehen. Der Verbindungsstift 711 ist in die Verbindungsaussparung 245a der Verbindung 245 der Basis 24 eingesetzt.
Wie in 6D gezeigt, hat das zweite Zahnrad 72 eine Halbkreisgestalt und hat einen Zahnradbereich 720, der entlang des Umfangs gebildet ist. Außerdem ist das zweite Zahnrad 72 mit einem Wellenanbringungsbereich 723 an der Seite der Welle 73 versehen. Wie in 6F gezeigt ist, hat der Wellenanbringungsbereich 723 ein Einsetzloch 723a, in welches die Welle 73 eingesetzt ist. Man beachte, dass das zweite Zahnrad 72 die gleiche Zahnradgestalt aufweist wie das erste Zahnrad 71, da es vorteilhaft ist, die gleiche Gestalt und die gleiche Masse wie beim ersten Zahnrad zu haben, es ist jedoch hierauf nicht begrenzt, und das zweite Zahnrad 72 kann eine Gestalt aufweisen, bei der kein Zahnradbereich ausgebildet ist.
Ein Stifteinsetzbereich 722 ist an der dem Wellenanbringbereich 723 entgegengesetzten Seite vorgesehen. Ein in 1 gezeigter Stift 74b ist in ein Einsetzloch 722a des Stifteinsetzbereichs 722 eingesetzt. Das zweite Zahnrad 72 ist drehbar am Körper 4 durch den Stift 74b angebracht.
An dem zweiten Zahnrad 72 ist der Verbindungsstift 721 dem Stifteinsetzbereich 722 benachbart vorgesehen. Der Verbindungsstift 721 ist in die Verbindungsaussparung 246a der Verbindung 246 der Basis 24 eingesetzt.
Der Motor 75 ist über eine Klammer 75a an der Steuertafel 8 angebracht. Das Ritzelzahnrad 76 ist an der Ausgangswelle des Motors 75 angebracht. Das Ritzelzahnrad 76 ist dazu ausgelegt, in Eingriff mit dem Zahnradbereich 710 des ersten Zahnrads 71 zu gelangen.
Wie in 1 gezeigt ist, ist der Motor 75 dazu ausgelegt, sich vorwärts und rückwärts zu drehen. Hier ist eine Vorwärtsdrehung beispielsweise in einer Pfeilrichtung A, wie in 1 gezeigt, und eine Rückwärtsdrehung ist in einer Pfeilrichtung B.
Wenn sich der Motor 75 vorwärts dreht (in der Pfeilrichtung A), dreht sich das Ritzelzahnrad 76 bei Betrachtung auf die Zeichenebene der 1 entgegen dem Uhrzeigersinn. Durch diese Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn dreht sich das erste Zahnrad 71 im Uhrzeigersinn, der Verbindungsstift 711 bewegt sich aufwärts und das Touch-Panel 2 wird somit aufwärts von der Standardposition über die Verbindung 245 der Basis 24 angetrieben. Eine Position, nachdem es um den maximalen Abstand aufwärts angetrieben wurde, ist ein Aktivierungspunkt.
Wenn sich der Motor 75 indessen rückwärts dreht (in der Pfeilrichtung B), dreht sich das Ritzelzahnrad 76 bei Betrachtung auf die Zeichenebene der 1 im Uhrzeigersinn. Durch diese Drehung im Uhrzeigersinn dreht sich das erste Zahnrad 71 entgegen dem Uhrzeigersinn, der Verbindungsstift 711 bewegt sich abwärts, und das Touch-Panel 2 wird somit von oben zur Standardposition über die Verbindung 245 der Basis 24 angetrieben.
Die Antriebsmechanismuseinheit 7 treibt das Touch-Panel 2 von der Standardposition aufwärts an, und treibt ebenfalls das Touch-Panel 2, welches aufwärts angetrieben wurde, zurück zur Standardposition an. Somit ist die Antriebsmechanismuseinheit 7 dazu ausgelegt, das Touch-Panel 2 nicht aus der Standardposition abwärts anzutreiben. In anderen Worten wird ein taktiles Empfinden in einem Bereich von der Standardposition zum Aktivierungspunkt oder vom Aktivierungspunkt zur Standardposition angeboten.
Der Bewegungsabstand aus der Standardposition ist beispielsweise 0,2 bis 0,05 mm. Daher ist ein Spiel zwischen dem Touch-Panel 2 und der Blende 10 beispielsweise ungefähr 1 mm.
Hierbei ist die Zahnradwelle 70 derart angeordnet, dass ihre longitudinale Richtung die longitudinale Richtung des Stabilisators 6 schneidet. Dies soll die Toleranz für die außermittige Drückbetätigung liefern, die an einer Position entlang einer Richtung ausgeführt wird, die die longitudinale Richtung des Stabilisators 6 schneidet, im Gegensatz zum Stabilisator 6, der dazu ausgelegt ist, die Toleranz für die außermittige Drückoperation zu liefern, die an einer Position entlang der longitudinalen Richtung des Stabilisators 6 ausgeführt wird.
Wenn die außermittige Drückbetätigung an einer Position entlang einer longitudinalen Richtung der Zahnradwelle 70 ausgeführt wird, dreht sich entweder das erste Zahnrad 71 oder das zweite Zahnrad 72 über die Verbindung 245 oder die Verbindung 246 der Basis 24. Wenn sich eines der Zahnräder dreht, dreht sich auch das andere Zahnrad. Somit wird die Basis 24 über die Verbindung nach unten gedrückt, in welche der Verbindungsstift des anderen Zahnrads eingesetzt ist. Dann bewegt sich das Touch-Panel 2 abwärts in den Zustand, in dem seine Kippung korrigiert wird, und es ist somit möglich, den Druckschalter 5 über die Druckstange 30 zuverlässig einzuschalten. Daher kann die Betätigungsvorrichtung 1 Toleranz für die außermittige Drückbetätigung mittels des Stabilisators 6 und der Zahnradwelle 70 bieten.
(Konfiguration der Steuertafel 8)
Wie in 2B gezeigt ist, ist die Steuertafel 8 eine gedruckte Leiterplatte, an der der Druckschalter 5, eine Steuereinheit 80 und eine Speichereinheit 82 montiert sind.
Die Steuereinheit 80 ist beispielsweise ein Mikrocomputer, gebildet aus einer CPU (Central Processing Unit, zentrale Verarbeitungseinheit), die eine Berechnung und Verarbeitung etc. der erfassten Daten entsprechend einem gespeicherten Programm durchführt, einem RAM (Random Access Memory, Speicher mit wahlfreiem Zugriff) und einem ROM (Read Only Memory, Nur-Lese-Speicher), die Halbleiterspeicher sind.
Die Speichereinheit 82 ist ein Halbleiterspeicher zum Speichern von Bildinformation 820, die von elektronischen Vorrichtungen erfasst wird, welche elektrisch an die Betätigungsvorrichtung 1 angeschlossen sind, sowie Taktilmusterinformation 821. Die Speichereinheit 82 kann beispielsweise ein RAM der Steuereinheit 80 sein.
Die Bildinformation 820 ist beispielsweise Information eines auf der Anzeigevorrichtung 91 angezeigten Bilds.
Die taktile Musterinformation 821 umfasst beispielsweise Information, die benötigt wird, um ein Anbieten taktilen Empfindens entsprechend mit dem unten beschriebenen taktilen Muster auszuführen. Die Steuereinheit 80 steuert die Antriebsmechanismuseinheit 7 zum Bereitstellen taktilen Empfindens basierend auf der Bildinformation 820 und der taktilen Musterinformation 821.
Die Steuereinheit 80 ist elektrisch an den Druckschalter 5, die Touch-Panel-Platte 23 und den Motor 75 angeschlossen.
Der Druckschalter 5 ist ein Druckknopfschalter, der Druckinformation an die Steuereinheit 80 ausgibt, wenn sein Endbereich gedrückt wird. Diese Druckinformation ist Information die anzeigt, dass der Druckschalter 5 eingeschaltet ist. Der Druckschalter 5 ist nicht auf den Druckknopfschalter beschränkt und kann beispielsweise ein Lastsensor sein, der eine Last misst.
Die Touch-Panel-Platte 23 ist dazu ausgelegt, Koordinateninformation auszugeben. Diese Koordinateninformation ist Information von Koordinaten des Erfassungsobjekts, welches durch die Touch-Panel-Platte 23 erfasst ist.
Die Steuereinheit 80 ist dazu ausgelegt, Treibsignale zum Steuern des Motors 75 auszugeben. Der Motor 75 dreht sich basierend auf den Treibsignalen vorwärts und rückwärts.
Ferner ist die Steuereinheit 80 dazu ausgelegt, Betätigungsinformation basierend auf der Koordinateninformation und der Druckinformation zu erzeugen, und dann die Betätigungsinformation an die angeschlossenen elektronischen Vorrichtungen auszugeben. Diese Betätigungsinformation ist Information, die Information über Koordinaten eines Erfassungspunkts und das Vorhandensein/Fehlen einer Druckoperation etc. enthält.
Hierbei ist der Drückabstand von der Standardposition zur gedrückten Position beispielsweise 0,2 bis 0,5 mm.
(Konfiguration der Abdeckung 4a)
Wie in 1 gezeigt ist, ist die Abdeckung 4a unter dem Körper 4 angebracht. Die Abdeckung 4a ist beispielsweise aus einem Harzmaterial etc. gebildet.
Eine Bewegung der Betätigungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird nachfolgend mit Bezug zu jeder Zeichnung beschrieben werden. Zunächst wird eine Bewegung der Betätigungsvorrichtung 1 beschrieben werden, wenn ein taktiles Empfinden gemäß einem auf der Anzeigevorrichtung 91 angezeigten Bild bereitgestellt wird.
(Taktiles Muster)
7A ist eine schematische Ansicht, die ein auf einer Anzeigevorrichtung 91 angezeigtes Bild zeigt, 7B ist eine schematische Ansicht, die ein taktiles Muster in der x-Achsenrichtung zeigt, und 7C ist eine schematische Ansicht, die ein taktiles Muster in der y-Achsenrichtung zeigt. In 7B ist die vertikale Achse die z-Achse, und die horizontale Achse ist die x-Achse. Die z-Achsenrichtung ist eine Normalenrichtung des Betätigungsschirms 200 des Touch-Panels 2.
Wie in 7A gezeigt ist, werden Icons 93 bis 96, die in einer Linie in gleichen Intervallen ausgerichtet sind, auf einem Anzeigeschirm 92 der Anzeigevorrichtung 91 angezeigt. In 7A ist der Ursprung der x-y-Koordinaten links oben an dem Anzeigeschirm 92 lokalisiert, die x-Achse ist an der rechten Seite positiv, und die y-Achse ist an der Abwärtsseite positiv.
Im Fall einer Betätigung, bei der eine gepunktete Linie in der x-Achsenrichtung, die durch die Mitten der ausgerichteten Icons 93 bis 96 verläuft, durch einen Finger des Bedieners überstrichen wird, ist ein taktiles Muster 97 derart, dass das Touch-Panel 2 von der Standardposition zu dem Aktivierungspunkt an den Positionen entsprechend den Icons 93 bis 96 angetrieben wird, wie in 7B gezeigt ist.
Das taktile Muster 97 soll das Touch-Panel 2 zwischen dem Punkt xi und dem Punkt x₂ antreiben, die dem Icon 93 entsprechen. Das taktile Muster 97 soll ferner das Touch-Panel 2 zwischen dem Punkt x₃ und dem Punkt x₄ antreiben, die dem Icon 94 entsprechen. Das taktile Muster 97 soll ferner das Touch-Panel 2 zwischen dem Punkt x₅ und dem Punkt x₆ antreiben, die dem Icon 95 entsprechen. Das taktile Muster 97 soll ferner das Touch-Panel 2 zwischen dem Punkt x₇ und dem Punkt x₈ antreiben, die dem Icon 96 entsprechen.
Wenn der Bediener eine Betätigung des Überstreichens des Betätigungsschirms 200 an der Position entsprechend dem Icon 93 beispielsweise von links entlang der x-Achse ausführt, wird das Touch-Panel 2 von der Standardposition zum Aktivierungspunkt am Punkt xi und vom Aktivierungspunkt zur Standardposition am Punkt x₂ angetrieben. Wenn ferner der Bediener eine Betätigung des Überstreichens des Betätigungsschirms 200 an der Position entsprechend dem Icon 93 beispielsweise von rechts entlang der x-Achse ausführt, wird das Touch-Panel 2 von der Standardposition zum Aktivierungspunkt am Punkt x₂ und vom Aktivierungspunkt zur Standardposition am Punkt xi angetrieben.
Die oben beschriebene Bewegung ist eine Betätigung entlang der x-Achse. Als nächstes wird die Betätigung entlang der y-Achse beschrieben werden.
Im Fall einer Betätigung, bei der eine gepunktete Linie in der y-Achsenrichtung, die durch die Mitte des Icons 93 verläuft, durch einen Finger des Bedieners überstrichen wird, ist ein taktiles Muster 98 derart, dass das Touch-Panel 2 von der Standardposition zum Aktivierungspunkt an der Position entsprechend dem Icon 93 angetrieben wird, wie in 7C gezeigt ist.
Das taktile Muster 98 soll das Touch-Panel 2 zwischen dem Punkt y₁ und dem Punkt y₂ antreiben, welche dem Icon 93 entsprechen.
Wenn der Bediener eine Betätigung des Überstreichens des Betätigungsschirms 200 an der Position entsprechend dem Icon 93 beispielsweise von der oberen Seite entlang der y-Achse ausführt, wird das Touch-Panel 2 von der Standardposition zum Aktivierungspunkt am Punkt y₁ und vom Aktivierungspunkt zur Standardposition am Punkt y₂ angetrieben. Wenn indessen der Bediener eine Betätigung des Überstreichens des Betätigungsschirms 200 an der Position entsprechend dem Icon 93 beispielsweise von der unteren Seite entlang der y-Achse ausführt, wird das Touch-Panel 2 von der Standardposition zum Aktivierungspunkt am Punkt y₂ und vom Aktivierungspunkt zur Standardposition am Punkt y₁ angetrieben.
Als nächstes wird die Bewegung des Touch-Panels 2 der Betätigungsvorrichtung 1 nachfolgend beschrieben werden.
(Anbieten der taktilen Empfindungen)
8 ist eine schematische Ansicht, die die Bewegung aus der Standardposition bei der Betätigungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt. In 8 zeigt eine durchgezogene Linie die Betätigungsvorrichtung 1 lokalisiert bei der Standardposition, und eine doppelstrichpunktierte Linie zeigt die Betätigungsvorrichtung 1 lokalisiert am Aktivierungspunkt. Die Bewegung durch die Betätigung des Überstreichens des Icons 93 von der linken Seite wird beschrieben werden.
Wenn die Position des Erfassungspunkts als xi bestimmt wird, basierend auf der vom Touch-Panel 2 ausgegebenen Koordinateninformation, der in der Speichereinheit 82 gespeicherten Bildinformation 820 sowie der taktilen Musterinformation 821, gibt die Steuereinheit 80 ein Treibsignal zum Treiben des Motors 75 aus.
Der Motor 75 dreht sich basierend auf dem Treibsignal vorwärts (in der Pfeilrichtung A). Zusammen mit dieser Drehung dreht sich das Ritzelzahnrad 76 bei Betrachtung auf die Zeichenebene der 8 entgegen dem Uhrzeigersinn, und gleichzeitig dreht sich das erste Zahnrad 71 im Uhrzeigersinn.
Aufgrund dieser Drehung des ersten Zahnrads 71 bewegt der Verbindungsstift 711 des ersten Zahnrads 71 das Touch-Panel 2 aufwärts über die Verbindung 245 der Basis 24, und gleichzeitig dreht sich das zweite Zahnrad 72 über die Welle 73, und der Verbindungsstift 721 des zweiten Zahnrads 72 bewegt das Touch-Panel 2 aufwärts über die Verbindung 246 der Basis 24.
Die Steuereinheit 80 gibt ein Steuersignal aus, bis das Touch-Panel 2 zum Aktivierungspunkt angetrieben ist.
Als nächstes wird die Bewegung vom Aktivierungspunkt zur Standardposition beschrieben werden.
Wenn die Position des Erfassungspunkts als x₂ bestimmt ist, basierend auf der vom Touch-Panel 2 ausgegebenen Koordinateninformation, der in der Speichereinheit 82 gespeicherten Bildinformation 820 und der Taktilmusterinformation 821, gibt die Steuereinheit 80 ein Treibsignal zum Treiben des Motors 75 aus.
Der Motor 75 dreht sich basierend auf dem Treibsignal rückwärts (in der Pfeilrichtung B). Zusammen mit dieser Drehung dreht sich das Ritzelzahnrad 76 bei Betrachtung auf die Zeichenebene der 8 im Uhrzeigersinn, und gleichzeitig dreht sich das erste Zahnrad 71 entgegen dem Uhrzeigersinn.
Aufgrund dieser Drehung des ersten Zahnrads 71 bewegt der Verbindungsstift 711 des ersten Zahnrads 71 das Touch-Panel 2 abwärts über die Verbindung 245 der Basis 24, und gleichzeitig dreht sich das zweite Zahnrad 72 über die Welle 73, und der Verbindungsstift 721 des zweiten Zahnrads 72 bewegt das Touch-Panel 2 abwärts über die Verbindung 246 der Basis 24.
Die Steuereinheit 80 gibt ein Steuersignal aus, bis das Touch-Panel 2 zur Standardposition angetrieben ist.
Als nächstes wird die Drückbetätigung des Touch-Panels 2 nachfolgend beschrieben werden.
(Drückbetätigung)
9 ist eine schematische Ansicht, die eine Bewegung aus der Standardposition durch eine Drückbetätigung bei der Betätigungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt.
Beispielsweise drückt der Bediener den Betätigungsschirm 200 abwärts in einem Zustand, in dem ein Finger auf dem Betätigungsschirm 200 an der Position entsprechend dem Icon 93 lokalisiert ist.
Aufgrund dieser Drückbetätigung wird das Touch-Panel 2 nach unten gedrückt, die untere Fläche 24b des Touch-Panels 2 gelangt in Kontakt mit einer Endfläche 300b der Druckstange 30, und die Druckstange 30 bewegt sich zur unteren Seite bei Betrachtung auf die Zeichenebene der 9.
Die Druckstange 30 bewegt sich abwärts, während die erhöhten Bereiche 301 und 302 durch die Schlitze 400c der Stangenöffnung 400 geführt werden. In Übereinstimmung mit dieser Bewegung gelangt eine Spitzenendfläche 306 der Druckstange 30 in Kontakt mit dem Endbereich des Druckschalters 5 und drückt ihn nach unten.
Der Druckschalter 5 wird eingeschaltet durch das Eindrücken, das an seinem Endbereich erfolgt, und gibt dann Druckinformation aus.
Wenn der Bediener die Drückoperation beendet und den Finger vom Betätigungsschirm 200 wegnimmt, wird eine gespeicherte elastische Kraft der Feder 31 freigesetzt und drückt die Druckstange 30 bei Betrachtung auf die Zeichenebene der 9 aufwärts. Die Druckstange 30 bewegt sich aufwärts und gleichzeitig bewegt sich das Touch-Panel 2 in Kontakt mit der Druckstange 30 von der Drückposition in die Standardposition.
Die Aufwärtsbewegung der Druckstange 30 wird durch die Stopper 400d begrenzt, wie in 9 gezeigt ist. Somit erfolgt die Bewegung des Touch-Panels 2 bis zur Standardposition.
Die Steuereinheit 80 erzeugt Betätigungsinformationen basierend auf der vom Druckschalter 5 erhaltenen Druckoperation und der von der Touch-Panel-Platte 23 erhaltenen Koordinateninformation, und gibt dann die Betätigungsinformation an die elektronische Vorrichtung aus.
Die elektronische Vorrichtung bestimmt basierend auf der Betätigungsinformation, dass das Icon 93 ausgewählt und gesetzt ist, und führt dann die dem Icon 93 zugeordnete Funktion aus.
(Effekte der Ausführungsform)
Die Betätigungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann ein taktiles Empfinden bereitstellen, und kann die Drückbetätigung erfassen, ohne eine aufwändige Steuerung zu benötigen. Bei der Betätigungsvorrichtung 1 wird ein taktiles Empfinden angeboten durch Antreiben des Touch-Panels 2 aufwärts von der Standardposition, und die Drückbetätigung wird durch Drücken des Touch-Panels 2 aus der Standardposition nach unten ausgeführt. Da die Druckstange 30 den Druckschalter 5 zum Zeitpunkt der Breitstellung des taktilen Empfindens nicht abwärts drückt, kann die Betätigungsvorrichtung 1 ein taktiles Empfinden bereitstellen und kann die Drückbetätigung durch eine einfache Steuerung erfassen. Daher wird keine Steuereinheit mit aufwändiger Verarbeitungsfähigkeit für die Betätigungsvorrichtung 1 benötigt, die daher kostengünstig ist.
Die Betätigungsvorrichtung 1 kann ein taktiles Empfinden durch Verwendung des Motors 75 anbieten und kann somit dem Finger eine stärkere Vibration bieten als beim Anbieten eines taktilen Empfindens unter Verwendung eines piezoelektrischen Elements.
Da die Betätigungsvorrichtung 1 mit dem Stabilisator 6 und der Zahnradwelle 70 ausgestattet ist, kann der Druckschalter 5 sogar durch eine Betätigung des Drückens einer Ecke des Touch-Panels 2 eingeschaltet werden. Außerdem ist es nicht erforderlich, zwei Stabilisatoren bei der Betätigungsvorrichtung 1 vorzusehen, die daher kostengünstig ist.
Da die Betätigungsvorrichtung 1 ein taktiles Empfinden basierend auf der Bildinformation 820 eines auf der Anzeigevorrichtung 91 angezeigten Bilds bieten kann, kann der Bediener die Positionen von Icons etc. kennen, ohne auf den Betätigungsschirm 200 zu sehen.
Obwohl einige Ausführungsformen der Erfindung beschrieben worden sind, sind diese Ausführungsformen nur ein Beispiel, und die Erfindung gemäß den Ansprüchen ist hierauf nicht beschränkt. Neue Ausführungsformen und Modifikationen davon können in verschiedenen anderen Formen implementiert werden, und verschiedene Weglassungen, Ersetzungen und Veränderungen etc. können vorgenommen werden, ohne den Geist der Erfindung zu verlassen. Außerdem sind nicht alle Kombinationen der Merkmale, wie sie in diesen Ausführungsformen beschrieben wurden, zur Lösung des Problems der Erfindung erforderlich. Ferner sind diese Ausführungsformen im Umfang und im Geist der Erfindung enthalten, und auch innerhalb der in den Ansprüchen beschriebenen Erfindung, sowie im Äquivalenzbereich.
[Industrielle Anwendbarkeit]
Die Erfindung ist anwendbar bei einer Betätigungsvorrichtung, die ein taktiles Empfinden durch Vibration bietet, wobei die Vibration bei einem Lastmessbereich über einen Touch-Sensor angewandt werden kann und als eine Last einer Drückoperation fehlerfasst werden kann, selbst wenn keine Drückoperation durchgeführt wird.
Bezugszeichenliste

1: Betätigungsvorrichtung
2: Touch-Panel
3: Drückmechanismuseinheit
4: Körper
4a: Abdeckung
5: Druckschalter
6: Stabilisator
7: Antriebsmechanismuseinheit
8: Steuertafel
9: Fahrzeug
10: Blende
12: Abschirmung
20: Lage
21: Abdeckgummi
22: Panel
23: Touch-Panel-Platte
24: Basis
24a: Obere Fläche
24b: Untere Fläche
30: Druckstange
31: Feder
40: Gehäusebereich
40a: Bodenfläche
41 bis 44: Führung
45, 46: Verbindungsloch
47, 48: Anbringungsloch
49: Durchgangsloch
60: Basisbereich
61, 62: Endbereich
70: Zahnradwelle
71: erstes Zahnrad
72: zweites Zahnrad
73: Welle
74a: Stift
74b: Stift
75: Motor
75a: Klammer
76: Ritzelzahnrad
80: Steuereinheit
82: Speichereinheit
90: Mittelkonsole
91: Anzeigevorrichtung
92: Anzeigeschirm
93 bis 96: Icon
97, 98: Taktiles Muster
100: Öffnung
101 bis 104: Bein
200: Betätigungsschirm
210: Ausgesparter Bereich
211: Bodenfläche
230: Empfindliche Oberfläche
231: Kabel
240 bis 243: Bein
240a: Gehäusebereich
245, 246: Verbindung
245a, 246a: Verbindungsaussparung
247, 248: Anbringungsbereich
247a, 248a: Ausgesparter Bereich
249: Durchgangsloch
300: Hauptkörper
300a, 300b: Endfläche
301, 302: Erhöhter Bereich
303: Kontaktbereich
304: Anbringungsbereich
305: Endbereich
306: Spitzenendfläche
400: Stangenöffnung
400a: Bodenfläche
400b: Durchgangsloch
400c: Schlitz
400d: Stopper
401 bis 403: Anbringungsbereich
710: Zahnradbereich
711: Verbindungsstift
712: Stifteinsetzbereich
712a: Einsetzloch
713: Wellenanbringungsbereich
713a: Einsetzloch
720: Zahnradbereich
721: Verbindungsstift
722: Stifteinsetzbereich
722a: Einsetzloch
723: Wellenanbringungsbereich
723a: Einsetzloch
820: Bildinformation
821: Taktilmusterinformation

Claims

Betätigungsvorrichtung, umfassend: einen Erfassungsbereich, der zwischen einer Standardposition und einer Antriebsposition über der Standardposition angetrieben wird, wenn eine vorbestimmte Betätigung eines Überstreichens auf einem Betätigungsschirm durch einen Benutzer erfasst wird; eine Drückmechanismuseinheit zum Ermöglichen einer Drückbetätigung durch einen Benutzer in einer Richtung abwärts von der Standardposition des Erfassungsbereichs; einen Drückerfassungsbereich zum Erfassen der Drückbetätigung über die Drückmechanismuseinheit; und eine Antriebsmechanismuseinheit zum Ermöglichen des Antreibens des Erfassungsbereichs.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Steuereinheit, die die Antriebsmechanismuseinheit derart steuert, dass sie den Erfassungsbereich basierend auf einer Bildinformation eines Bilds antreibt, welches auf einer Anzeigevorrichtung angezeigt wird.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Drückmechanismuseinheit eine Stange zum Kontaktieren einer unteren Fläche des Erfassungsbereichs durch die Drückbetätigung umfasst, ferner einen Stützbereich zum Stützen der Stange sowie einen am Stützbereich vorgesehenen Kraftgenerator zum Erzeugen einer Kraft in Richtung des Erfassungsbereichs und zum Ausüben der Kraft auf die Stange.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Antriebsmechanismuseinheit einen Antriebskrafterzeugungsbereich zum Erzeugen einer Antriebskraft umfasst, ferner ein ausgangswellenseitiges Zahnrad, das an einer Ausgangswelle des Antriebskrafterzeugungsbereichs vorgesehen ist, sowie ein erstes Zahnrad, das in Eingriff mit dem ausgangswellenseitigen Zahnrad ist und einen ersten erhöhten Bereich zur Kopplung mit einer ersten Verbindung umfasst, die am Erfassungsbereich vorgesehen ist.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Antriebsmechanismuseinheit eine Welle mit einem an das erste Zahnrad angeschlossenen Endbereich umfasst, sowie ein Drehelement, das an einen anderen Endbereich der Welle angeschlossen und mit einem zweiten erhöhten Bereich versehen ist, der mit einer zweiten Verbindung gekoppelt ist, die der ersten Verbindung gegenüberliegt.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei ein Kopplungselement, das den Erfassungsbereich mit dem Stützbereich koppelt, einen Basisbereich umfasst, ferner einen ersten Endbereich, der durch Biegen eines Endbereichs des Basisbereichs gebildet ist, sowie einen zweiten Endbereich, der durch Biegen eines anderen Endbereichs des Basisbereichs gebildet ist, und an den Stützbereich derart angebracht ist, dass die Basis die Welle schneidet und der erste und der zweite Endbereich an den Erfassungsbereich angebracht sind.