JP2002169653A - タッチ入力装置 - Google Patents
タッチ入力装置Info
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Abstract
ッチ入力装置の前記タッチ面1に突部2を形成し、接触
感が異なる入力区域20を形成する。そして、例えば、
入力区域20に爪が接触すると、操作者はクリック感を
感じることができる。このとき、所定の入力操作とし
て、例えば、ページ捲りなどの所要の入力ができるよう
にしてタッチ入力装置の操作性を向上する。
Description
ュータ、PDA、電子(気)楽器、各種リモコンなど多
種多様な電子(気)機器の入力装置に用いるのに最適な
タッチ入力装置に関するものである。
入力装置がある。タッチ入力装置は、タッチパネルやペ
ン型入力など多種多様なものがあるが、その一つとして
例えば、ノートパソコンなどの携帯型情報端末に設けら
れるタッチパッドがある。
と言われるもので、タッチ面に指先を接触すると、周囲
に設けた電極の抵抗値あるいは静電容量値出力の変化か
ら指先の接触した領域に割当られたアドレスを検出する
ようになっており、その検出したアドレスを画面上のカ
ーソルに反映させるというものである。
ば、タッチ面を叩いたり(タッピング)、タッチ面の所
定の位置をなぞったりすることで、クリック、スクロー
ルなどの機能を付加して操作性の向上が図られている。
ような操作性を向上させたタッチパッドでも、例えば、
ページが何枚にもわたるようなドキュメントをスクロー
ルする場合には、スクロール機能を使ったとしてもペー
ジの長さだけ何度も繰り返してタッチ面をなぞらなけれ
ばならない。
でも、飛ばしたいページの分だけ何度もタッチ面をなぞ
ってスクロールしなければならず、このような使用にお
いては操作しづらく、操作性が悪い。
すくするため、滑りやすく作られており、スクロールを
早くし過ぎるとページが行き過ぎてしまうことがあり、
素早くページを表示させるには若干の慣れと勘を必要と
する場合があった。
置を、例えば、複数のページ送りも簡単にできるよう
に、また、さまざまな電子機器の入力装置にも利用でき
るように操作性を向上させることである。
め、この発明では、タッチ面に接触感が異なる入力区域
を形成し、その入力区域の接触感に応じて所要の入力を
行う構成を採用したのである。
力の際に、接触感が異なる入力区域に例えば、指先の爪
が接触すると、操作者はクリック感を感じることができ
る。このとき、所定の入力操作として、例えば、決めら
れた量のスクロールを行うようにすれば、何度も繰り返
してタッチ面をなぞらなくとも所定のスクロールをさせ
ることができる。また、クリック感を感じたときに所定
のスクロールができるので、慣れや勘を必要とせずに素
早くページを表示させることができる。
触した際の接触感が変わった時点の感覚をクリック感と
呼ぶものとする。また、異なる接触感とは、例えば、平
坦なタッチ面に突起などを設けたり、滑らかな面にザラ
ツキ面を形成することで、指先の接触感を変化させるも
のであり、接触感を変える構成は、適宜決められるもの
である。
ったときの、その接触感の異なる入力区域の前と後との
接触情報に基づいて所要の入力を行うようにした構成を
採用することができる。
えば、指先が立っているときはタッチ面との接触領域が
小さいので、接触する領域は少ない。一方、指先が寝て
いるときは、タッチ面との接触面が大きいので、接触領
域は前記のものより多くなる。このとき、指先を立てて
タッチ面と接触させた状態で、例えば爪で突部(凹部や
接触感を変化させた入力区域でも同じ)を引っ掻くよう
にすると、爪の突部に対する接触面積は、突部を引っ掻
く「前」、「後」よりも「引っ掻いているとき」が最大
となるので、その変化から引っ掻いたことが検出でき
る。
入力(引っ掻きモード)したか、指先を寝かした状態で
入力(なでモード)したかが判別できるので、入力モー
ドに合わせた処理ができる。
区域をタッチ面に一列に形成し、その一列に配した入力
区域の接触した数に応じて表示画面をページを捲るよう
にスクロールするようにした構成を採用することができ
る。
触感を変化させた入力区域を所定の間隔で一列に配置す
れば、突部を引っ掻くと複数のページ送りが簡単にでき
る。
下に二つに分け、その一方を上記接触感の異なる複数の
入力区域を形成したタッチ面が設けられた操作部とし、
他方を握り部分として、握り部分に対して操作部が回動
するようにした構成を採用することができる。
で握り部分を掴んで操作部を回動させて、円筒の周上に
形成された入力区域を握った手の指で操作して入力を行
うことができる。
に接触感の異なる入力区域を形成し、前記入力区域の形
成された溝に入力用ペン先が接触した際の接触感に応じ
て所要の入力を行う構成を採用することができる。
ン先を溝に沿って移動させると、例えば、接触感が異な
るように溝に形成した凹凸にペン先が嵌まったり、ある
いは当接したりすることで、クリック感に似た感触を得
ることができる。このクリック感を利用すれば、上述の
引っ掻きモードと同様のページ送りなどの処理ができ
る。
状を両側を湾曲に形成した凹レンズ状にした構成を採用
することにより、ペン先が突条あるいは溝にかかる
「前」と「後」及び溝に「かかっているとき」の接触域
の変化を検出し、その検出した接触状況に基づいて所要
の入力を行うようにもできる。
を両側を湾曲に形成した凹レンズ状にした構成を採用す
れば、ペン先を爪に似た形状とすることで、爪と同じよ
うに突条や溝を引っ掻き易くできる。
面に基づいて説明する。
ソコンに用いるためのタッチパッドを想定したもので、
タッチ面1には複数の突部2が形成されている。また、
前記突部2は例えば、図2に示すように所定間隔で一列
に配置し、接触感の異なる入力区域20を形成してい
る。
3上に所定の抵抗値を持つ透明抵抗膜4とタッチ面1を
形成する絶縁膜とを積層し、前記透明抵抗膜4の周縁に
電極5を設けた構造となっており、指でタッチ面1に触
れると、人体の静電容量を介して透明抵抗膜4が接地さ
れ、電極端子5までの間の抵抗値が変化するようになっ
ている。
回路6を設けて電極5ごとに検出領域を設定する掃引ア
ドレスを付与することで、タッチ面1上の指先の位置が
わかるようになっている。
うに、掃引アドレスによってタッチ面1上の指先の位置
を検出するとともに、判別手段Bを備えて前記アドレス
データからタッチ面1に接触する指先の状態を判別でき
るようにしてある。
7が立っているときは、タッチ面1と接する領域Aが少
ないので、検出信号を出力する領域Aの数も少ない。
(b)のとおり、タッチ面1の接する領域Aの数が多く
なり、検出信号を出力する領域Aの数は多くなる。
(以下、「引っ掻きモード」と「なでモード」)を判別
できるようになっている。
り、このタッチ入力装置では、従来のように、タッチ面
1に指先7を寝かせた状態で移動させると、その移動方
向と距離を画面上のカーソルに反映させることができる
ようになっている。
ントロール回路6は、指先7が接している領域Aが減る
ので、「引っ掻きモード」になったことを検出する。
とすると、図5のイのように引っ掻く前では、指先
(爪)7はタッチ面1上に在るのでタッチ面1との接触
面積は「α」となり、突部2との接触面積は「0」とな
る。次に、図5のロのように、指先(爪)7が突部2に
かかっている状態のときには、前記指先(爪)7は突部
2上に在るので、タッチ面1との接触面積は「α」から
大幅に小さくなって「0」近くになる。逆に、突部2と
の接触面積は「0」から大幅に大きくなって「α」近く
になる。そして、図5のハのように、指先(爪)7が突
部2を引っ掻いた後では、指先(爪)7は再びタッチ面
1上となるので、タッチ面1との接触面積は「α」とな
り、突部2との接触面積は「0」となる。そのときの指
先(爪)7とタッチ面1及び突部2の接触面積の関係を
図6に示す。
図)に示すように、突部2の位置に対応させたメモリマ
ップmapを用意する。そして、そのメモリマップma
pに突部2のエリアを設けるとともに、図7(a)〜
(d)に示すように、メモリマップmap上に指先
(爪)7の移動がロケーションされるようにすれば、指
先(爪)7が突部2のエリアを通過する際のメモリマッ
プmap上のメモリ個数を見ると、接触面積が得られ
る。
したときに、例えば、ドキュメントファイルのページ送
りを行うなどの処理を設定すれば、指先(爪)7で突部
2を引っ掻く度にページを捲るようにページを送ること
ができる。
なドキュメントをスクロールする場合やページを飛ばし
て読みたいときには、そのページの分だけ突部2を引っ
掻けばよい。
7が突部2に引っ掛かって小さな音がする。その音を手
掛かりに引っ掻き続けるか、止めるか瞬時に判断でき
る。
トッパーになって引っ掻き過ぎを防ぐ作用がある。ま
た、凹凸を引っ掻くときに、その凹凸や段差で力の溜が
でき、引っ掻いたときにそのスピードが勢いづいて引っ
掻き感が増す。
指先(爪)7で凹凸を引っ掻くと、指先(爪)7は指の
腹より硬いので、より大きなフィードバックが得られ
る。
間違ってページを送り過ぎてしまうことがないので、慣
れや勘を必要とせずに上手くページを表示させることが
できる。
を設けたものを示したが、突部2に代えて凹部を設けて
も良い。なぜなら、凹部を引っ掻いても指先(爪)7が
凹部に引っ掛ってページを送ったことがわかるので、突
部2と同じ効果が得られるからである。
接触感が異なる入力区域20を設けた他の態様のものを
示す。因みに、図8(b)は断面図である。
ト状となっている。このドット状の入力区域20は、ド
ット以外の部分よりも滑りにくい材質や滑り易い材質で
形成したり、あるいは、滑りにくい表面処理や滑り易い
表面処理を施すことで、タッチ面1の接触感を変化させ
てある。
入力区域20を導電性プラスチクスで形成したり、ある
いは、構成をその逆にして接触感を変えたり、また、タ
ッチ面1に滑り易い表面処理を施したなら、入力区域2
0のドットにエンボス加工のような滑り難い表面処理を
施すようにしても良い。
を引っ掻くと、ドット部分の摩擦で感触が急に変わる。
ドット部分を乗り越えるとまたもとの感触に戻る。この
感触とページ送りなどのコンピュータ処理を連動させれ
ばよい(なお、検出方法については、第1実施形態と同
じである)。
チ面1と接触感の異なる入力区域20を設けたものの他
の態様を示す。
のものをつなぎ合わせたものである。
て入力区域20を形成したものである。
で、どうしても多少の接合誤差や窪みが生ずるので、そ
の段差のところに指先(爪)7が当たるとクリック感を
生ずるようになっている。そのため、その感触のタイミ
ングでページ送りなどの処理を連動させればよい。
て、入力区域20の形状を変えることにより、接触感が
タッチ面1と異なるようにしたものを示す。
を変えて入力区域20を形成することにより、この角度
の変わるところで接触感が変化し、クリック感が生じ
て、その感触のタイミングでページ送りなどの処理を連
動させることができるようにしたものである。(なお、
検出方法については、第1実施形態と同じである)。
21によって接触感の異なる入力区域20を形成したも
ので、図11(c)は段差21をタッチ面1の一部に形
成してある。また、図11(d)は、段差21をタッチ
面1の周囲に形成することで、段差21のところで接触
感が変化し、クリック感を生ずるので、上述の形態と同
様にページ送りなどの処理ができるというものである。
すように、第1のタッチパッド10上に第2のタッチパ
ッド11を取り付けた構造となっている。
例えば、第1実施形態と同じガラス基板3上に所定の抵
抗値を持つ透明抵抗膜4とタッチ面1を形成する絶縁膜
とを積層し、前記透明抵抗膜4の周縁に電極5を設けた
構造となっており、先にものべたように、人体を介した
接地ラインが形成されて、指先7の位置がわかるように
なっている。
には、複数列の突部(突起)2が設けられており、各列
の突部2の長さは、第2のタッチパッド11に形成され
た貫通孔12から突出する長さに形成されている。その
結果、各列の突部2Iよって第2のタッチパッド11上
に形成されるタッチ面1と異なる接触感の入力区域20
を設けた構成となっている。
域20の検出を第1のタッチパッド10で行い。突部2
以外の部分の検出を第2のタッチパッド11で行うよう
になっている。
であり、領域アドレスの変化にともなう接触領域数の変
化から指先7の接触形態を検出する。
のでその説明は省略する。
入力装置の応用例を示す。
ード入力ができるようにしたものである。
うに、複数の突部2を並列に設け、タッチ面1と異なる
接触感の入力区域20を設けて、その入力区域20の並
列に設けた突部2にアルファベットや数字などの文字記
号を対応させたものである。
あらゆる国の文字や絵記号の列、制御コード、数字など
何でもかまわない。列は何列でも良いし、縦方向の突部
2の数もいくらでもよく、図12にとらわれない。ま
た、複数列で1文字種類をカバーしてもよいし、1列に
複数文字列を組み込んでも良い。決定時にタッピングで
文字を決定するようにしてもよい。なお、検出の方法に
ついては第1実施形態と同じである。
掻くことで、所要の文字入力ができる。このため、タッ
チ面1から手を離さずに文字入力を片手で入力できるの
で、操作性の向上が図れる。
のの利用形態として、PDAや電子ブックのプレーヤー
に適用したものを図13及び図14に示す。また、カラ
オケのリモコンに適用したものを図15に示す。
力装置として用いた場合を示す。
レコーダの入力装置に用いたもので、タッチ面1の周囲
に突部2を配置して、接触感の異なる入力区域20を設
けて、ビデオテープの早送り、巻き戻し時間の設定に応
用したものである。
字されており、時計回りで引っ掻くと、早送りの時間が
引っ掻いた分だけ加算され、加算された時間の分だけビ
デオテープが早送りされる。逆に、反時計回りに引っ掻
くと、巻き戻しの時間が引っ掻いた分だけ加算される。
用のスイッチである。
楽器の入力として用いたタッチ入力装置を示す。
側とで異なる配置で突部2を設けて接触感の異なる入力
区域20を形成してある。
部2を斜め方向に一列に設けてあり、右側は「押さえる
部分」として突部2を格子状に設けてある。
左側の「爪弾く部分」の突部2を引っ掻く。ここで、和
音を弾くには、突部2を一気に引っ掻けばよい。また、
逆に、突部2を撫でるような弾き方をしてもよい。
妙なフラットも表現できるようにすれば、表現力が向上
する。
最大限に利用した片手用小型入力装置を示す。
形をしており、例えば、図18のように、上下二つの部
分に分かれている。
チ面1を設けた操作部25とし、表面に複数の突部2を
設けて接触感の異なる入力区域20を形成し、残りの1
/3は、握り部分30として片手で容易に持てるように
してある。
えば、英数字列2a、アイウエオ列2b、制御キー列2
cのように、文字の種類や機能ごとに一列に突部2を配
置してある。
印のように回転できるようにして、入力列2a〜cごと
の入力をやりやすしてある。
用のスイッチ31と液晶表示パネル32が設けられてい
る。
り、この入力装置は、インターフェースを設けて無線や
ケーブルなどで入力機器に接続するようにする。
ち、例えば親指などで操作部25のタッチ面1の突部2
を引っ掻くようにして入力する。
で、英数字列2aを引っ掻くと液晶表示パネル32にa
から順に表示を行えるようにしたり、アイウエオ列2b
を引っ掻くことでひらがな入力、数字、記号が入力でき
るようになっている。
やメール送信機能などを切り替えられるようになってお
り、所望の文字を操作部25を回転させて選択し、文字
が決まれば、上端部の入力決定ボタン31を押す。この
ように片手で操作できるので、例えば、ウェアラブルコ
ンピュータの入力装置としても使用可能である。
ッチ面1の突部2を大きく描いてあるが、実際はもっと
小さくできる。人がクリック感を感じればよいので、突
部2を点字の大きさぐらいまで縮小できる。
の間隔を小さくすれば、全体の大きさも小さくできるの
で、携帯電話などの入力装置として使用できる。
小できるので、視力障害者の入力装置としても使用でき
ることは明白である。
入力装置について述べたが、タッチ入力装置は、これに
限定されるものではない。例えば、シート体の下面に印
刷した導電体と、シート体と上面に印刷した抵抗体とで
感圧導電体を挟み、感圧導電体の抵抗値の変化からアド
レスを出力する感圧式のタッチ入力装置についても適用
できることは明白である。
掻きモードを適用したペン入力によるタッチ入力装置を
示す。
入力のものが多い。そのペン先は、丸みをおびた円錐形
のものが使用されている。そのときのペン使用時の引っ
掻きモードに適した構成を考える。
の溝40とその溝40に、図20(a)、(b)に示す
ように凹部41を設ける。このとき、溝40は直線でも
曲線でもよい。また、凹部41は1つでも、図のように
複数でもよい(碁盤の目のようにしてもよい)。
ガイドとなる。溝40をペン先でなぞると、そのうちに
凹部41に嵌る。嵌ったペン先は、さらに力を入れる
と、凹部31を抜け出して反対側の溝40に移動する。
このとき、溝40がガイド役を果たすので、なぞるだけ
ではペン先は溝40から飛び出したりしない。このとき
のクリック感を利用して(接触感が異なる複数の入力区
域20を形成し)上述の引っ掻きモードによるページ捲
りなどを行わせるようにしたものである。なお、上記凹
部31は突起であってもよい。
に、複数の突条42あるいは複数条の凹部を並列に設け
て、タッチ面1と異なる接触感の入力領域20を形成す
ることもできる。
2あるいは複数条の凹部を引っ掻けるようにできるの
で、簡単に上述の引っ掻きモードによるページめくりな
どを行わせることができる。
せようとすると、ペン先の横断面を爪のように、ある程
度平たくして湾曲させると効果的である。その例を第1
0実施形態として図22(a)〜(d)に示す。
(c)に示すように板状とし、その板状のペン先50の
横断面を図22(c)のように、凹レンズのように湾曲
させることで、図21(d)に示すように、引っ掻くと
自動的にずれた方向と逆の方向の力が働き、少し方向が
ずれても修正力が働くので、直線的に引っ掻きやすくな
る。
部が小さな場合、なかなか続けて引っ掻くことは困難で
あるが、それを解消できる。
で、タッチ入力装置の操作性を向上させることができ
る。
Claims (7)
- 【請求項1】 タッチ面に接触感が異なる入力区域を形
成し、その入力区域の接触感に応じて所要の入力を行う
タッチ入力装置。 - 【請求項2】 上記入力区域に接触があったときの、そ
の接触感の異なる入力区域の前と後との接触情報に基づ
いて所要の入力を行うようにしたことを特徴とする請求
項1に記載のタッチ入力装置。 - 【請求項3】 上記接触感の異なる複数の入力区域をタ
ッチ面に一列に形成し、その一列に配した入力区域の接
触した数に応じて表示画面をページを捲るようにスクロ
ールすることを特徴とする請求項1または2に記載のタ
ッチ入力装置。 - 【請求項4】 掌で握れる程度の大きさの筒体を上下に
二つに分け、その一方を上記接触感の異なる複数の入力
区域を形成したタッチ面が設けられた操作部とし、他方
を握り部分として、握り部分に対して操作部が回動する
ようにした請求項1乃至3のいずれか一つに記載のタッ
チ入力装置。 - 【請求項5】 タッチ面に一条の溝を設け、その溝に接
触感の異なる入力区域を形成し、前記入力区域の形成さ
れた溝に入力用ペン先が接触した際の接触感に応じて所
要の入力を行うタッチ入力装置。 - 【請求項6】 上記一条の溝に代えて、タッチ面に複数
の凹部あるいは複数の突条を並列に設けた請求項5に記
載のタッチ入力装置。 - 【請求項7】 上記ペン先の横断面形状を両側を湾曲に
形成した凹レンズ状にした請求項5または6に記載のタ
ッチ入力装置。
Priority Applications (1)
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JP2000-285338 | 2000-09-20 | ||
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JP3628985B2 JP3628985B2 (ja) | 2005-03-16 |
Family
ID=26600332
Family Applications (1)
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