JP2005063150A - 座標入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 入力操作のバリエーションを増やすことができる座標入力装置を提供する。
【解決手段】 接触位置に応じた位置座標を検出する座標検出手段を備えた座標入力装置において、操作入力を受け付け、スライド可能なタッチパネル５０４と、タッチパネル５０４に対して所定の箇所に配置された磁石５０８と、磁石５０８に対応して配置され、駆動電流が供給されるコイル５０９Ａ、５０９Ｂと、コイル５０９Ａ、５０９Ｂに発生する起電力に応じて、タッチパネル５０４のスライド方向を検出する差動検出部５１７、５１８を有する。また、座標入力装置は、タッチパネル５０４に振動を与える振動発生器と、タッチパネル５０４に対する操作入力が受け付けられたことを検知した場合に、振動発生器から振動を発生させるクリック感制御部５１５を有する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、座標入力装置に関する。

従来、ディスプレイにタッチセンサを重ね合わせたタッチパネルやパーソナルコンピュータに設けられたタッチバットと呼ばれるパネル状の座標入力装置が提案されている。このようなパネル状の座標入力装置では、画面上に表示されたボタン等に対応する位置を付属のペンや指先で触れたり、操作領域を所定の間隔でタッチしたりすることにより、装置に対して情報を入力するようにしていた。また、操作領域に触れることにより、画面をスクロールできる座標入力装置として以下のようなものが提案されている。

特許文献１記載の座標入力装置は、入力操作面に第１スクロール領域と第２スクロール領域を設け、指で第１スクロール領域を接触すると、指の座標移動に対応した垂直スクロールを実行する。また、指で第２スクロール領域を接触すると、指の座標移動に対応した水平スクロールを実行するというものである。
特開２０００−２１４９９４号公報

しかしながら、特許文献１記載の座標入力装置では、画面を垂直方向にスクロールさせたいときには、垂直方向用のスクロール領域を操作する必要があり、また、画面を水平方向にスクロールさせたいときには、水平方向用のスクロール領域を操作する必要があり、簡単に画面をスクロールさせることができないという問題があった。

また、従来のパネル状の座標入力装置では、画面上に表示されたボタン等への接触や所定間隔での接触により、装置へ情報を入力するようにしているが、これらの入力方法だけでは、入力操作のバリエーションが少ないという問題もある。

そこで、本発明は、これらの問題を解決するためになされたもので、簡単にスクロール操作を行うことができるとともに、入力操作のバリエーションを増やすことができる座標入力装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１記載の座標入力装置は、接触位置に応じた位置座標を検出する座標検出手段を備えた座標入力装置において、操作入力を受け付け、スライド可能な操作部と、前記操作部に対して所定の箇所に配置された磁界発生手段と、前記磁界発生手段に対応して配置され、駆動電流が供給される給電線と、前記給電線に発生する起電力に応じて、前記操作部のスライド方向を検出する検出手段とを有することを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、操作部のスライド動作により、給電線に発生した起電力を用いて操作部のスライド方向を検出できる。これにより、簡単にスクロール操作を行うことができる。また、入力操作のバリエーションを増やすことができる。

また、請求項２記載の座標力装置は、請求項１記載の座標入力装置において、更に、前記操作部に振動を与える振動発生器と、前記操作部に対する操作入力が受け付けられたことを検知した場合に、前記振動発生器から振動を発生させる振動制御部とを有することを特徴とする。請求項２記載の発明によれば、操作者に操作感を与えることができる。

また、本発明は、請求項３に記載のように、請求項１又は請求項２記載の座標入力装置において、前記磁界発生手段は、永久磁石であることを特徴とする。請求項３記載の発明によれば、永久磁石を用いて簡単に磁界を発生させることができる。

また、本発明は、請求項４に記載のように、請求項１又は請求項２記載の座標入力装置において、前記磁界発生手段は、電磁石であることを特徴とする。請求項３記載の発明によれば、電磁石を用いて簡単に磁界を発生させることができる。

また、本発明は、請求項５に記載のように、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の座標入力装置において、前記磁界発生手段は、前記操作部の四隅に配置されていることを特徴とする。

また、本発明は、請求項６に記載のように、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の座標入力装置において、前記磁界発生手段は、前記操作部の４辺に配置されていることを特徴とする。

また、本発明は、請求項７に記載のように、請求項２から請求項６のいずれか一項に記載の座標入力装置において、前記振動発生器は、駆動電流が供給される給電線を含み、該給電線は、請求項１記載の給電線であることを特徴とする。請求項７記載の発明によれば、給電線の数を減らすことができる。

また、本発明は、請求項８に記載のように、請求項２から請求項７のいずれか一項に記載の座標入力装置において、前記振動制御部は、前記給電線にパルス信号を入力することを特徴とする。請求項８記載の発明によれば、給電線にパルス信号を入力することにより、例えば、微小時間に任意の回数の振動を発生させることができる。

また、本発明は、請求項９に記載のように、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の座標入力装置において、前記操作部は、ボールベアリングを用いてスライド可能に構成されていることを特徴とする。請求項９記載の発明によれば、ボールベアリングを用いて簡単に操作部をスライド可能に構成することができる。

また、本発明は、請求項１０に記載のように、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の座標入力装置において、前記操作部は、弾性部材を用いてスライド可能に構成されていることを特徴とする。請求項１０記載の発明によれば、例えばバネなどの弾性部材を用いて簡単に操作部をスライド可能に構成することができる。

また、本発明は、請求項１１に記載のように、請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の座標入力装置において、前記操作部は、平面状の入力装置であることを特徴とする。請求項１１記載の発明によれば、例えばタッチパッドやタッチパネルのような平面状の入力装置のスライド方向を検出することができる。

本発明によれば、簡単にスクロール操作を行うことができるとともに、入力操作のバリエーションを増やすことができる座標入力装置を提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。

図１は、携帯型電子機器５０１の外観斜視図である。本実施例では、座標入力装置を携帯型電子機器の適用した例について説明する。図１に示すように、本体ケース５０２の開口部を望む表示装置５０３の表示画面上には、透明なタッチパネル５０４が重ねられている。

ユーザは、付属のペン５０５や指先でタッチパネル５０４をタッチすることにより、携帯型電子機器５０１に対する操作指令を入力することができる。本体ケース５０２の上面には、主電源のＯＮ／ＯＦＦ操作など、携帯型電子機器５０１に操作指令を入力するための押下式の操作キー５０６が設けられている。携帯型電子機器５０１は、メモリカード５０７を装着することができる。

図２は、図１に示した携帯型電子機器のＡ―Ａ断面図である。図２に示すように、携帯型電子機器５０１は、本体ケース５０２、表示装置５０３、タッチパネル５０４、磁石５０８、コイル５０９、バネ５１０を備える。タッチパネル５０４は、端部が複数のバネ５１０を介して本体ケース５０２に固定されている。この構成により、ユーザは付属のペン５０５や指先でタッチパネル５０４を二次元の平面でスライドさせることができる。なお、バネ５１０以外の他の弾性部材を用いるようにしてもよい。

磁石５０８は、永久磁石であり、タッチパネル５０４の入力面と反対面に固定されている。磁石５０８が磁界発生手段に相当する。コイル５０９は、表示装置５０３上部の磁石５０８と対向する箇所に配置されている。コイル５０９が給電線に相当する。磁石５０８は、本体ケース５０２に設けるようにしてもよい。なお、タッチパネル５０４にコイルを設け、本体ケース５０２や表示装置５０３に磁石を設けるようにしてもよい。タッチパネル５０４が操作部に相当する。

図３は、携帯型電子機器５０１のブロック構成図である。図３に示すように、携帯型電子機器５０１は、タッチパネル５０４、磁石５０８、コイル５０９Ａ、５０９Ｂ、入力情報検出部５１２、処理部５１３、インターフェース部５１４、クリック感制御部５１５、電磁石制御部５１６、差動検出部５１７、５１８、入出力ポート５１９を備える。

図３では、タッチパネル５０４のスライド方向を検出するための構成要素だけを示しており、表示装置や表示制御部等は省略して示している。タッチパネル５０４の入力面と反対面の４辺には、磁石５０８が固定されている。コイル５０９Ａ、５０９Ｂは、磁石５０８に対応して設けられているものであり、タッチパネル５０４のスライドに応じた起電力を発生させる。

コイル５０９Ａは、対向する２辺に設けられ、タッチパネル５０４のＸ方向のスライドを検出するためのものである。コイル５０９Ｂは、対向する２辺に設けられ、タッチパネル５０４のＹ方向のスライドを検出するためのものである。入力情報検出部５１２は、タッチパネル５０４上の接触位置に応じた位置座標を検出する。入力情報検出部５１２が座標検出手段に相当する。

処理部５１３は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）により構成され、所定のプログラムを実行することにより機器各部を制御する。例えば、処理部２１は、タッチパネル５０４のスライド方向を検出すると、検出されたスライド方向に応じて表示装置５０３に表示された画面をスクロールさせるように表示制御部を制御する。インターフェース部５１４は、処理部５１３と、入出力ポート５１９をインターフェースする回路である。

クリック感制御部５１５は、コイル５０９Ａ、５０９Ｂに所定の駆動電流を供給し、タッチパネル５０４を振動させる。クリック感制御部５１５は、所定時間毎に反転させたパルス振動をコイル５０９に入力する。これにより、微小時間に任意の回数の振動を発生させることができる。クリック感制御部５１５が振動制御部に相当し、磁石５０８、コイル５０９が振動発生器に相当する。

電磁石制御部５１６は、磁石５０８にの代わりに、コイルを電磁石として用いる場合、コイルに駆動電流を供給する。差動検出部５１７は、入力端子がタッチパネル５０４の対向する２辺に配置されたコイル５０９Ａに接続されている。差動検出部５１７は、入力端子にコイル５０９Ａに誘起された起電力が入力されると、電位差を増幅した差動信号を処理部５１３に出力する。

差動検出部５１８は、入力端子がタッチパネル５０４の対向する２辺に配置されたコイル５０９Ｂに接続されている。差動検出部５１７は、コイル５０９Ｂに誘起された起電力が入力されると、電位差を増幅した差動信号を処理部５１３に出力する。差動検出部５１７、５１８は、オペアンプにより構成されている。差動検出手段５１７、５１８が検出手段に相当する。入出力ポート２７は、メモリカード５０７を装着するための接続ポートである。

図４は、図３で示したタッチパネル５０４、磁石５０８及びコイル５０９の配置を説明するための図である。図５は、タッチパネル５０４のスライド方向の検出原理を説明するための図である。図５において、符号５１１はヨークを示している。図４に示すように、磁石５０８は、タッチパネル５０４の入力面とは反対面の４辺の周縁部に配置されている。この磁石５０８は、ヨークを介してタッチパネル５０４に固定されている。

コイル５０９Ａ、５０９Ｂは、各磁石５０８に対応して設けられたものである。コイル５０９Ａは、タッチパネル５０４のＸ方向のスライドを検出するためのものである。このコイル５０９Ａは、クリック感制御部５１５、差動検出部５１７に接続されている。コイル５０９Ｂは、タッチパネル５０４のＹ方向のスライドを検出するためのものである。このコイル５０９Ｂは、クリック感制御部５１５、差動検出部５１８に接続されている。

図５に示すように、磁石５０８のＮ極から出た磁界は、コイル５０９内を貫き、磁石５０８のＳ極に入る。タッチパネル５０４が移動すると、磁石５０８も移動するため、コイル５０９内を貫く磁束が時間的に変化する。このため、ファラディの電磁誘導の法則により、コイル５０９に起電力が誘起される。この誘起された起電力の差分を差動検出部５１７、５１８で検出することにより、処理部５１３は、タッチパネル５０４のスライド方向を検出することができる。

次にスライド方向検出処理について説明する。図６は、スライド方向検出処理のフローチャートである。ステップ１０１で、処理部５１３は、入力情報検出部５１３からの出力を参照して、タッチパネル５０４にパネル入力があったか否かを検出し、タッチパネル５０４にパネル入力があった場合は、ステップ１０２に進み、一方、タッチパネル５０４にパネル入力が無い場合は、スライド方向検出処理を終了する。

次に、ステップ１０２で、処理部５１３は、入力情報検出部５１２からの出力を参照して入力情報の検出を行う。ステップ１０３で、処理部５１３は、ステップ１０２で検出した入力情報に応じたパルス信号を生成し、クリック感制御部５１５へ出力する。これにより、クリック感制御部５１５は、コイル５０９に駆動電流を供給する。

コイル５０９Ａ、５０９Ｂは、駆動電流の供給を受けると、供給された電流に応じた磁界を発生させる。コイル５０９Ａ、５０９Ｂにより発生した磁界と、磁石５０８により発生した磁界の反発力により、タッチパネル５０４を振動させることができる。

ステップ１０４で、処理部５１３は、タッチパネル５０４のスライドによる差動検出を待つ。タッチパネル５０４がＸ方向にスライドすると、各コイル５０９Ａにファラディの電磁誘導の法則に従った起電力が誘起される。各コイル５０９Ａで発生した起電力は差動検出部５１７の各入力端子に入力される。差動検出部５１７は、入力された起電力の電位差を増幅した差動信号Ｖ１を処理部５１３へ出力する。

また、タッチパネル５０４がＹ方向にスライドすると、各コイル５０９Ｂにファラディの電磁誘導の法則に従った起電力が誘起される。各コイル５０９Ｂで発生した起電力は差動検出部５１８の各入力端子に入力される。差動検出部５１８は、入力された起電力の電位差を増幅した差動信号Ｖ２を処理部５１３へ出力する。

ステップ１０５で、処理部５１３は、差動検出部５１７、５１８からの差動信号（Ｖ１、Ｖ２）を検出した場合は、ステップ１０６に進み、スライド方向に応じた処理を実行する。これにより、ユーザはタッチパネル５０４を所定の方向にスライドさせることにより、表示装置５０３に表示されている画面をスクロールすることができる。

ステップ１０５で、処理部５１３は、差動検出部５１７、５１８からの差動信号を検出しない場合は、ステップ１０７に進む。ステップ１０７で、処理部５１３は、入力情報検出部５１２からの入力情報に基づいて、タッチパネル５０４へのパネル入力が停止か否かを判定し、パネル入力が継続している場合は、ステップ１０４に戻り、パネル入力が停止した場合は、ステップ１０８で、入力情報に応じた処理を実行する。

第１実施例によれば、タッチパネル５０４のスライド方向を検出できるようにしたので、ユーザはタッチパネル５０４をスライドさせることにより、簡単に画面のスクロールなどの入力操作を行うことができる。

次に、第２実施例について説明する。図７は、第２実施例に係る携帯型電子機器のタッチパネル、磁石及びコイルの配置を説明するための図である。図７は第１実施例で説明した図４に対応するものである。図７において、符号５０４はタッチパネル、６０８は磁石、６０９Ａ、６０９Ｂはコイルをそれぞれ示している。上記実施例と同一箇所については同一符号を用いるものとしてその説明を省略する。

磁石６０８は、タッチパネル５０４の入力面とは反対面の四隅に固定される。磁石６０８は、ヨークを介してタッチパネル５０４に固定されている。コイル６０９Ａ、６０９Ｂは、各磁石６０８に下部に配置されており、タッチパネル５０４のスライドに応じた起電力を発生させる。

コイル６０９Ａは、タッチパネル５０４のＸ方向のスライドを検出するためのものである。このコイル６０９Ａは、クリック感制御部５１５、差動検出部５１７に接続されている。コイル６０９Ｂは、タッチパネル５０４のＹ方向のスライドを検出するためのものである。このコイル６０９Ｂは、クリック感制御部５１５、差動検出部５１８に接続されている。

図８は、第２実施例におけるスライド方向の検出原理を説明ための図である。図９（ａ）はタッチパネル５０４のスライド前の状態を示す図、同図（ｂ）はタッチパネル５０４のスライド後の状態を示す図である。図８において、符号５０４はタッチパネル、６０８は磁石、６０９Ａはコイル、６１０はヨークをそれぞれ示している。磁石６０８のＮ極から出た磁界は、コイル６０９Ａ内を貫いている。このため、タッチパネル５０４がスライドすると、コイル６０９Ａを貫く磁束が時間的に変化する。

このため、ファラディの電磁誘導の法則により、磁束の変化に応じた起電力がコイル６０９Ａに誘起される。このコイル６０９Ａに誘起された起電力を差動検出部５１７で検出することにより、処理部５１３は、タッチパネル５０４のスライド方向を検出することができる。

また、図９において、符号５０４はタッチパネル、６０８は磁石、６０９Ａ、６０９Ｂはコイルをそれぞれ示している。図９（ａ）に示す状態から、同図（ｂ）に示す状態にタッチパネル５０４を矢印の方向に移動させると、同図（ｂ）に示すように、左上のコイル６０９Ａを貫く磁束は増加し、右下のコイル６０９Ａを貫く磁束は減少する。また、右上のコイル６０９Ｂを貫く磁束は増加し、左下のコイル６０９Ｂを貫く磁束は減少する。このため、各コイル６０９Ａ、６０９Ｂには、ファラディの電磁誘導の法則により、磁束の変化に応じた起電力が誘起される。

コイル６０９Ａで誘起された起電力の差を差動検出部５１７で検出し、コイル６０９Ｂで誘起された起電力の差を差動検出部５１８で検出することにより、処理部５１３は、タッチパネル５０４のスライド方向を検出することができる。

図１０は第２実施例に係る座標入力装置のクリック感を発生させるための原理を模式的に示した図である。図１０において、符号５０４はタッチパネル、６０８は磁石、６０９はコイルをそれぞれ示している。

コイル６０９は、クリック感制御部５１５が接続されている。磁石６０８は、Ｎ極から磁界Ｈ１１、Ｈ１２が下向きに発生する。コイル６０９は、クリック感制御部５１５から電流の供給を受けると、磁石６０８に向かう方向に磁界Ｈ２１、Ｈ２２を発生させる。

磁石６０８からの磁界Ｈ１１、Ｈ１２とコイル６０９からの磁界Ｈ２１、Ｈ２２は反発力となるため、コイル６０９に流れる電流を制御することにより、タッチパネル５０４を入力面に対して垂直方向に振動させることができる。

第２実施例によれば、タッチパネル５０４のスライド方向を検出できるので、ユーザはタッチパネル５０４をスライドさせることにより、簡単に画像のスクロールなどの入力操作を行うことができる。また、タッチパネル５０４に操作感を与えることもできる。

次に第３実施例について説明する。図１１は第３実施例に係る携帯型電子機器のタッチパネル、磁石、コイルの配置を説明するための図である。図１１において、符号５０４はタッチパネル、７０８は磁石、７０９Ａ、７０９Ｂはコイルをそれぞれ示している。上記実施例と同一箇所については同一符号を用いるものとしてその説明を省略する。

磁石７０８は、タッチパネル５０４の入力面と反対面の４辺に配置されている。この磁石７０８はヨークを介してタッチパネル５０４に固定されている。コイル７０９Ａ、７０９Ｂは、各磁石７０８の下部に配置されており、タッチパネル５０４のスライドに応じた起電力を発生させる。

コイル７０９Ａは、タッチパネルのＸ方向のスライドを検出するためのものである。このコイル７０９Ａは、クリック感制御部５１５、差動検出部５１７に接続されている。コイル７０９Ｂは、タッチパネル５０４のＹ方向のスライドを検出するためのものである。このコイル７０９Ｂは、クリック感制御部５１５、差動検出部５１８に接続されている。

タッチパネル５０４を移動させると、コイル７０９Ａ、７０９Ｂを貫く磁束が変化するため、ファラディの電磁誘導の法則により、各コイル７０９Ａ、７０９Ｂには、磁束の変化に応じた起電力が誘起される。コイル７０９Ａで誘起された起電力の差を差動検出部５１７で検出し、コイル７０９Ｂで誘起された起電力の差を差動検出部５１８で検出することにより、処理部５１３は、タッチパネル５０４のスライド方向を検出することができる。

また、コイル７０９Ａ、７０９Ｂは、クリック感制御部５１５から電流が供給されると、磁石７０８に向かう方向に磁界が発生する。磁石７０８からの磁界とコイル７０９Ａ、７０９Ｂからの磁界は反発力となるため、コイル７０９Ａ、７０９Ｂに流れる電流を制御することにより、タッチパネル５０４を入力面に対して垂直方向に振動させることができる。これにより、操作者に操作感を与えることができる。

次に実施例４について説明する。図１２は第４実施例に係る携帯型電子機器のタッチパネル、磁石、コイルの配置を説明するための図である。図１２において、符号５０４はタッチパネル、８０８は磁石、８０９Ａ、８０９Ｂはコイルをそれぞれ示している。なお、上記実施例と同一箇所については同一符号を付するものとしてその説明を省略する。

磁石８０８は、タッチパネル５０４の入力面とは反対面の４隅に配置されている。この磁石８０８はヨークを介してタッチパネル５０４に固定されている。コイル８０９Ａ、８０９Ｂは、各磁石８０８の下部に配置されており、タッチパネル５０４のスライドに応じた起電力を発生させる。

コイル８０９Ａは、タッチパネルのＸ方向のスライドを検出するためのものである。このコイル８０９Ａは、クリック感制御部５１５、差動検出部５１７に接続されている。コイル８０９Ｂは、タッチパネル５０４のＹ方向のスライドを検出するためのものである。このコイル８０９Ｂは、クリック感制御部５１５、差動検出部５１８に接続されている。

次に、動作について説明する。タッチパネル５０４を移動させると、コイル８０９Ａ、８０９Ｂを貫く磁束が変化するため、ファラディの電磁誘導の法則により、各コイル８０９Ａ、８０９Ｂには、磁束の変化に応じた起電力が誘起される。コイル８０９Ａで誘起された起電力の差を差動検出部５１７で検出し、コイル８０９Ｂで誘起された起電力の差を差動検出部５１８で検出することにより、処理部５１３は、タッチパネル５０４のスライド方向を検出することができる。

また、コイル８０９Ａ、８０９Ｂは、クリック感制御部５１５から電流が供給されると、磁石８０８のＮ極の方向に磁界を発生させる。磁石８０８からの磁界とコイル８０９Ａ、８０９Ｂからの磁界は反発力となるため、タッチパネル５０４を入力面に対して垂直方向に振動させることができる。これにより、操作者に操作感を与えることができる。

次に第５実施例について説明する。図１３は、第５施例に係る携帯型電子機器のタッチパネル、磁石、コイルの配置を説明するための図である。図１３において、符号５０４はタッチパネル、９０８はコイル、９０９Ａ、９０９Ｂはコイルをそれぞれ示している。なお、上記実施例と同一箇所については同一符号を付するものとしてその説明を省略する。

コイル９０８は、タッチパネル５０４の入力面とは反対面の４隅に配置されている。このコイル９０８は、ヨークを介してタッチパネル５０４に固定されている。コイル９０８は、電磁石制御部５１６に接続されており、電磁石として機能する。コイル９０８は、電磁石制御部５１６から供給される電流に応じて磁界を発生させる。

コイル９０９Ａ、９０９Ｂは、コイル９０８の下部に配置されており、タッチパネル５０４のスライドに応じた起電力を発生させる。コイル９０９Ａは、タッチパネル５０４のＸ方向のスライドを検出するためのものである。このコイル９０９Ａは、クリック感制御部５１５、差動検出部５１７に接続されている。コイル９０９Ｂは、タッチパネル５０４のＹ方向のスライドを検出するためのものである。このコイル９０９Ｂは、クリック感制御部５１５、差動検出部５１８に接続されている。

次に、動作について説明する。コイル９０８は、電磁石制御部５１６から電流が供給されるとコイル９０９Ａ、９０９Ｂの方向に磁界を発生させる。この状態で、タッチパネル５０４を移動させると、コイル９０９Ａ、９０９Ｂを貫く磁束が変化するため、ファラディの電磁誘導の法則により、各コイル９０９Ａ、９０９Ｂには、磁束の変化に応じた起電力が誘起される。

コイル９０９Ａで誘起された起電力の差を差動検出部５１７で検出し、コイル９０９Ｂで誘起された起電力の差を差動検出部５１８で検出することにより、処理部５１３は、タッチパネル５０４のスライド方向を検出することができる。

また、コイル９０９は、クリック感制御部５１５から電流が供給されると、コイル９０８の方向に磁界を発生させる。コイル９０８からの磁界とコイル９０９Ａ、９０９Ｂからの磁界は反発力となるため、タッチパネル５０４を入力面に対して垂直方向に振動させることができる。これにより、操作者に操作感を与えることができる。

次に、実施例６について説明する。図１４は実施例６に係る携帯型電子機器のタッチパネル、磁石、コイルの配置を説明するための図である。図１５において、符号５０４はタッチパネル、１００８はコイル、１００９Ａ、１００９Ｂはコイルをそれぞれ示している。なお、上記実施例と同一箇所については同一符号を付するものとしてその説明を省略する。

コイル１００８は、タッチパネル５０４の入力面とは反対面の４辺に配置されている。このコイル１００８は、ヨークを介してタッチパネル５０４に固定されている。コイル１００８は、電磁石制御部５１６に接続されており、電磁石として機能する。コイル１００８は、電磁石制御部５１６から供給される電流に応じて磁界を発生させる。

コイル１００９Ａ、１００９Ｂは、コイル１００８の下部に配置されており、タッチパネル５０４のスライドに応じた起電力を発生させる。コイル１００９Ａは、タッチパネル５０４のＸ方向のスライドを検出するためのものである。このコイル１００９Ａは、クリック感制御部５１５、差動検出部５１７に接続されている。コイル１００９Ｂは、タッチパネル５０４のＹ方向のスライドを検出するためのものである。このコイル１００９Ｂは、クリック感制御部５１５、差動検出部５１８に接続されている。

次に、動作について説明する。コイル１００８は、電磁石制御部５１６から電流が供給されるとコイル１００９Ａ、１００９Ｂの方向に磁界を発生させる。この状態で、タッチパネル５０４を移動させると、コイル１００９Ａ、１００９Ｂを貫く磁束が変化するため、ファラディの電磁誘導の法則により、各コイル１００９Ａ、１００９Ｂには、磁束の変化に応じた起電力が誘起される。

コイル１００９Ａで誘起された起電力の差を差動検出部５１７で検出し、コイル１００９Ｂで誘起された起電力の差を差動検出部５１８で検出することにより、処理部５１３は、タッチパネル５０４のスライド方向を検出することができる。

また、コイル１００９Ａ、１００９Ｂは、クリック感制御部５１５から電流が供給されると、コイル１００８のＮ極の方向に磁界を発生させる。コイル１００８からの磁界とコイル１００９Ａ、１００９Ｂからの磁界は反発力となるため、タッチパネル５０４を入力面に対して垂直方向に振動させることができる。これにより、操作者に操作感を与えることができる。

次に第７実施例について説明する。図１５は、第７実施例に係る携帯型電子機器の断面図である。この図１５は、図１に示した携帯型電子機器のＡ−Ａ断面図と同一のものであり、図２に対応するものである。第７実施例では、第１実施例とは異なり、スライド機構にボールベアリングを用いたものである。

図１５に示すように、携帯型電子機器１２０１は、本体ケース１２０２、表示装置５０３、タッチパネル５０４、磁石５０８、コイル５０９、ボールベアリング１２０３、溝１２０４、バネ１２０５を有する。なお、第１実施例で説明した構成要素については同一符号を付するものとしてその説明を省略する。

タッチパネル５０４は、ボールベアリング１２０３を介して本体ケース１２０２に装着されている。また、ボールベアリング１２０３は、本体ケース１２０２に設けられた溝１２０４に挿入されたバネ１２０５を介して、上下方向にも移動できるようになっている。この構成により、ユーザは付属のペン５０５や指先でタッチパネル５０４を２次元の平面でスライドさせることができる。第８実施例によれば、タッチパネル５０４を上下左右にスライドしやすくできる。

以上本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。例えば、上記実施例では、座標入力装置にタッチパネルを用いたものを例にとって説明したが、本発明ではこれに限定されることなく、例えばタッチパッドのような平面状のパネルを用いたものは本発明に含まれる。

携帯型電子機器の外観斜視図である。 図１に示した携帯型電子機器のＡ―Ａ断面図である。 携帯型電子機器のブロック構成図である。 図３で示したタッチパネル、磁石及びコイルの配置を説明するための図である。 タッチパネルのスライド方向の検出原理を説明するための図である。 スライド方向検出処理のフローチャートである。 第２実施例に係る携帯型電子機器のタッチパネル、磁石及びコイルの配置を説明するための図である。 第２実施例におけるスライド方向の検出原理を説明ための図である。 （ａ）はタッチパネルのスライド前の状態を示す図、（ｂ）はタッチパネルのスライド後の状態を示す図である。 第２実施例に係る座標入力装置のクリック感を発生させるための原理を模式的に示した図である。 第３実施例に係る携帯型電子機器のタッチパネル、磁石、コイルの配置を説明するための図である。 第４実施例に係る携帯型電子機器のタッチパネル、磁石、コイルの配置を説明するための図である。 第５実施例に係る携帯型電子機器のタッチパネル、磁石、コイルの配置を説明するための図である。 第６実施例に係る携帯型電子機器のタッチパネル、磁石、コイルの配置を説明するための図である。 第７実施例に係る携帯型電子機器の断面図である。

符号の説明

５０１ 携帯型電子機器
５０２ 本体ケース
５０３ 表示装置
５０４ タッチパネル
５０６ 操作キー
５０８、６０８、７０８、８０８、９０８ 磁石
５０９、５０９Ａ、５０９Ｂ、６０９Ａ、６０９Ｂ、７０９Ａ、７０９Ｂ、８０９Ａ、８０９Ｂ、９０９Ａ、９０９Ｂ、１００８、１００９Ａ、１００９Ｂ コイル
５１０ バネ
５１２ 入力情報検出部
５１３ 処理部
５１４ インターフェース部
５１５ クリック感制御部
５１６ 電磁石制御部
５１７、５１８ 差動検出部
１２０３ ボールベアリング

Claims (11)

1. 接触位置に応じた位置座標を検出する座標検出手段を備えた座標入力装置において、
   操作入力を受け付け、スライド可能な操作部と、
   前記操作部に対して所定の箇所に配置された磁界発生手段と、
   前記磁界発生手段に対応して配置され、駆動電流が供給される給電線と、
   前記給電線に発生する起電力に応じて、前記操作部のスライド方向を検出する検出手段とを有することを特徴とする座標入力装置。
2. 前記座標力装置は更に、前記操作部に振動を与える振動発生器と、
   前記操作部に対する操作入力が受け付けられたことを検知した場合に、前記振動発生器から振動を発生させる振動制御部とを有することを特徴とする請求項１記載の座標入力装置。
3. 前記磁界発生手段は、永久磁石であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の座標入力装置。
4. 前記磁界発生手段は、電磁石であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の座標入力装置。
5. 前記磁界発生手段は、前記操作部の四隅に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の座標入力装置。
6. 前記磁界発生手段は、前記操作部の４辺に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の座標入力装置。
7. 前記振動発生器は、駆動電流が供給される給電線を含み、
   該給電線は、請求項１記載の給電線であることを特徴とする請求項２から請求項６のいずれか一項に記載の座標入力装置。
8. 前記振動制御部は、前記給電線にパルス信号を入力することを特徴とする請求項２から請求項７のいずれか一項に記載の座標入力装置。
9. 前記操作部は、ボールベアリングを用いてスライド可能に構成されていることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の座標入力装置。
10. 前記操作部は、弾性部材を用いてスライド可能に構成されていることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の座標入力装置。
11. 前記操作部は、平面状の入力装置であることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の座標入力装置。

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