JP2011039830A - 入力装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】簡潔な操作性を保持したまま、操作性を拡張する。
【解決手段】情報を表示する表示面を有するディスプレイと、表示面と対向するように配置されるタッチパネルと、タッチパネルをカバーするカバーケースを有する入力装置において、弾性体と、タッチパネルとカバーケースとの間に介在されるスイッチ手段と、を有し、タッチパネルが所定力で押圧された場合には、弾性体が圧縮することで、スイッチ手段がオフ状態になることを検出し、タッチパネルが所定力で押圧されない場合には、弾性体により付勢されることで、スイッチ手段がオン状態になることを検出する検出手段と、を有する入力装置。
【選択図】図2
【解決手段】情報を表示する表示面を有するディスプレイと、表示面と対向するように配置されるタッチパネルと、タッチパネルをカバーするカバーケースを有する入力装置において、弾性体と、タッチパネルとカバーケースとの間に介在されるスイッチ手段と、を有し、タッチパネルが所定力で押圧された場合には、弾性体が圧縮することで、スイッチ手段がオフ状態になることを検出し、タッチパネルが所定力で押圧されない場合には、弾性体により付勢されることで、スイッチ手段がオン状態になることを検出する検出手段と、を有する入力装置。
【選択図】図2
Description
本発明は、タッチパネルを備えた入力装置に関する。
従来から、液晶ディスプレイ(LCD:Liquid Crystal Display)などのディスプレイ上に配置した透明パネルをタッチすることで、入力位置の座標を検出するタッチパネルを備えた入力装置がある。この入力装置は、操作性の簡潔さと、マウスのような操作する領域を必要としないという省スペース性の利点から、幅広い用途で普及しているポインティングデバイスである。現在のタッチパネルは複数の方式が存在するが、その中でも、抵抗膜方式のタッチパネルが最も広く使用されている。
マウスには、左クリック、右クリックまたはダブルクリックなどの多様なクリック操作があるのに対して、タッチパネルに対するポインティング操作は、タッチ入力という1種類だけであり、ポインティング操作以外の拡張的な操作が困難であるという問題がある。また、タッチパネルに対して左クリック、右クリックなどの入力を実現させる場合には、コンピュータに特別なアプリケーションを実行させ、キーボードの所定の操作キーを押しながらタッチ入力するなどの複雑な操作を必要とするという問題がある。
本発明の入力装置は、簡潔な操作性を保持したまま、操作性を拡張できることを目的とする。
上記目的を達成するため、情報を表示する表示面を有するディスプレイと、前記表示面と対向するように配置されるタッチパネルと、前記タッチパネルをカバーするカバーケースを有する入力装置において、弾性体と、前記タッチパネルと前記カバーケースとの間に介在されるスイッチ手段と、を有し、前記タッチパネルが所定力以上で押圧された場合には、前記弾性体が圧縮することで、前記スイッチ手段がオフ状態であることを検出し、前記タッチパネルが前記所定力未満で押圧される場合、または、前記タッチパネルが押圧されない場合には、前記弾性体により付勢されることで、前記スイッチ手段がオン状態であることを検出する検出手段と、を有する入力装置を提供する。
本発明の入力装置によれば、簡潔な操作性を保持したまま、操作性を拡張できる。
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態の説明を行う。なお、同じ機能を持つ構成部や同じ処理を行う過程には同じ番号を付し、重複説明を省略する。
図1に本実施例1の入力装置の分解斜視図を示し、図2に断面図を示す。本実施例1の入力装置は大略して、下から順にディスプレイ40と、タッチパネル10と、カバーケース50とで構成されている。タッチパネル20には、抵抗膜方式、静電容量方式、電磁誘導方式など様々あるが、以下では、抵抗膜方式を用いた場合を説明する。何故なら、抵抗膜方式であるとコストが安く、タッチパネルへの座標を入力するための入力手段として、指やスタイラスペンなどを使用できるからである。なお、本実施例の入力装置は、他の方式のタッチパネルを採用してもよい。
タッチパネル10は、透明である第1電極基板18と、透明である第2電極基板20と、透明であるドットスペーサ22と、スペーサ24などで構成される。第1電極基板18と第2電極基板20とは互いに対向しており、第1電極基板18は、第2電極基板20の上方に位置する。第1電極基板18と第2電極基板20とは、スペーサ24などで一定距離が保たれている。第1電極基板18は、例えばPETフィルム(PET:ポリエチレンテレフタレート)などの薄い透明樹脂フィルムまたは薄い透明ガラス板などで形成される。第2電極基板20は、例えば透明ガラスまたは透明樹脂板などで形成される。第1電極基板18と第2電極基板20はこの例では矩形状である。
第1電極基板18と第2電極基板20の対向する面にはそれぞれ、第1抵抗膜11と第2抵抗膜12が形成される。第1抵抗膜11と第2抵抗膜12とは透明であり、例えば、ITO(インジウムとスズの酸化物)などの金属酸化物の薄膜、または金、銀、アルミニウムなどの金属薄膜などをスパッタリング法、新旧蒸着法などの方法により蒸着させることによって形成される。第1抵抗膜11と第2抵抗膜12はそれぞれ第1電極、第2電極として機能する。ドットスペーサ22は、環境などの外的要因による第1電極基板18の撓みで誤接触が起こらないようにするために設けられる。
ディスプレイ40は文字、図形、記号などの情報を表示する表示面40aを有する。第2電極基板20は、表示面40aと対向するように、配置される。第2電極基板20とディスプレイ40との間には、弾性体30が介在される。弾性体30とは例えば、両面テープやスポンジやクッションなどの発砲基材がコスト面等から好ましい。図1の例では、ディスプレイ40は矩形状であり、弾性体30は、ディスプレイ40の各四辺に沿って設けられている。また、弾性体30は表示面40a上に配置させないようにする。ユーザが表示面40aに表示された情報を視認できなくなるからである。
カバーケース50は、タッチパネル10をカバーする。図1に示すように、カバーケース50は、タッチパネル10の周縁をカバーすることが好ましい。図1のカバーケース50の形状は、図2のカバーケース50の形状とは異なるが、図1のカバーケース50は、簡素化されて記載されている。
図3に本実施例の入力装置の制御装置500の機能構成例を示す。図3に示すように、制御部500は、第1検出部502と、第2検出部504と、信号生成部506と、実行部508と、を有する。
使用者が指やスタイラスペンなどの入力手段によりタッチパネルが押圧されると、第1検出部502は、タッチパネル10からの電圧値より、押圧された点の座標を検出する。座標検出の手法の詳細は後述する。以下では、押圧された点の座標が検出された状態(タッチパネル10が押下された状態)をタッチパネル10がオン状態であるといい、押圧された点の座標が検出されない状態(タッチパネル10が押下されていない状態)をタッチパネル10がオフ状態であるという。
スイッチ手段60はタッチパネル10とカバーケース50との間に介在される。スイッチ手段60は、第1所定力F1以上で押圧されるとオン状態になり、第1所定力F1以上で押圧されない(つまり、第1所定力F1未満で押圧されるか、全く押圧されない)と、オフ状態になるものである。このような、スイッチ手段60は、様々あるが、本実施例1では、スイッチ手段60は押圧スイッチであるとし、押圧スイッチは、カバーケース50の配置面50a上に設けられているとする。
第2検出部504はスイッチ手段60のオン状態およびオフ状態を検出する。なお、信号生成部506は、第1検出情報および第2検出部504で検出した情報に基づいた制御信号を生成する。そして信号生成部506は、生成した制御信号を実行部508に送信し、実行部508に対して制御信号に基づいた処理を実行させる。
図4(A)〜(C)に、押圧されるタッチパネル10の断面図を示す。図5に、本実施例1の入力装置のタッチパネルを押圧する加重と、対応する図4の番号と、第1検出部によるタッチパネル10の状態の検出と、第2検出部504によるスイッチ手段60の状態の検出との対応について示す。
図4(A)は、タッチパネル10が押圧されていない状態を示す。この場合には、第1電極基板18は撓まず、タッチパネルはオフの状態である。ここで、ディスプレイ40とタッチパネル10との間に介在された弾性体30は、タッチパネル10をカバーケース50の方向(上方向)に付勢している。ここで、弾性体30の高さをL1とする。従って、第1電極基板18の押圧部18aが、押圧スイッチ60を第1所定力F1以上で押圧している。上述のように、第2検出部504は、押圧スイッチ60が第1所定力F1以上で押圧されていることから、オン状態であることを検出する。従って、タッチパネル10が何ら押圧されていない状態であると、第1検出部502は、何らの座標情報を検出せず(タッチパネル10のオフ状態を検出し)、第2検出部は504は押圧スイッチ60のオン状態を検出する。
以下の説明では、使用者が入力手段により押圧する力(荷重)を押圧力Fとする。図4(B)は、タッチパネル10が、使用者による押圧力Fが、以下の式を満たす場合の入力装置の断面図を示す。
第2所定力F2≦F<第3所定力F3 (1)
F2、F3の好ましい値については後述する。押圧力Fが式(1)を満たす場合には、第1電極基板18が撓むことで、第1抵抗膜11と第2抵抗膜12とが接触する。また、電圧印加部(図示せず)は、交互に第1抵抗膜11および第2抵抗膜12に電圧を印加する。そして、第1検出部502は、第1電極および第2電極から電圧値を測定することで、接触点すなわち押圧点のx座標、y座標を検出し、座標情報を取得する。
F2、F3の好ましい値については後述する。押圧力Fが式(1)を満たす場合には、第1電極基板18が撓むことで、第1抵抗膜11と第2抵抗膜12とが接触する。また、電圧印加部(図示せず)は、交互に第1抵抗膜11および第2抵抗膜12に電圧を印加する。そして、第1検出部502は、第1電極および第2電極から電圧値を測定することで、接触点すなわち押圧点のx座標、y座標を検出し、座標情報を取得する。
また、式(1)を満たす押圧力Fでタッチパネル10が押圧された場合には、弾性体30は圧縮せずに(高さはL1のまま)、第1電極基板18の押圧部18aはスイッチ手段60を押圧している。従って、第2検出部504は、オン状態を検出する。なお、スイッチ手段60を押圧する力は、図4(A)の場合と比べて小さい。
つまり、タッチパネル10が、式(1)を満たす押圧力Fで押圧された場合には、第1検出部502は、座標情報を検出し(オン状態を検出し)、第2検出部504は、オン状態を検出する。そして、信号生成部506は、タッチパネル10上の、押下された点に対応する処理を実行部508に実行させるための制御信号を生成する。信号生成部506は、生成された制御信号を実行部508に送信して、実行部508に押下された点に対応する処理を実行させる。
図4(C)は、タッチパネル10が、以下の式(2)を満たす押圧力Fで押圧された場合の入力装置の断面図を示す。
第3所定力F3≦F (2)
この場合には、第1電極基板18が撓むことから、第1検出部502はオン状態を検出する。また、タッチパネル10が、式(2)を満たす押圧力Fで押圧されると、弾性体30は、圧縮され、弾性体30の高さはL2になる(L2<L1)。そうすると、弾性体30は、タッチパネル10をカバーケース50の方向(上方向)に付勢しなくなる。従って、第1電極基板18の押圧部18aは押圧スイッチ60を押圧しなくなる。よって、スイッチ手段60はオフ状態になる。つまり、第1検出部502はタッチパネルのオン状態を検出し、第2検出部504はスイッチ手段60のオフ状態を検出する。図4(B)で説明したように、信号生成部506は、タッチパネル10上の、押下された点に対応する処理を実行する。更に、信号生成部506は、第2検出部504がオフ状態であることに対応する処理を実行部508に実行させるための制御信号を生成して、実行部508に送信する。そして、実行部508は、送信された制御信号に対応した処理を実行する。なお、式(3)には示していないが、押圧力Fはタッチパネルが破損しない程度である必要がある。
この場合には、第1電極基板18が撓むことから、第1検出部502はオン状態を検出する。また、タッチパネル10が、式(2)を満たす押圧力Fで押圧されると、弾性体30は、圧縮され、弾性体30の高さはL2になる(L2<L1)。そうすると、弾性体30は、タッチパネル10をカバーケース50の方向(上方向)に付勢しなくなる。従って、第1電極基板18の押圧部18aは押圧スイッチ60を押圧しなくなる。よって、スイッチ手段60はオフ状態になる。つまり、第1検出部502はタッチパネルのオン状態を検出し、第2検出部504はスイッチ手段60のオフ状態を検出する。図4(B)で説明したように、信号生成部506は、タッチパネル10上の、押下された点に対応する処理を実行する。更に、信号生成部506は、第2検出部504がオフ状態であることに対応する処理を実行部508に実行させるための制御信号を生成して、実行部508に送信する。そして、実行部508は、送信された制御信号に対応した処理を実行する。なお、式(3)には示していないが、押圧力Fはタッチパネルが破損しない程度である必要がある。
つまり、第2検出部504は、タッチパネル10が所定力Fで押圧された場合の弾性体30の圧縮に基づいたスイッチ手段60の切替を検出する。ここで、所定力Fとは、上記式(2)を満たすFである。
また、上記の説明では、押圧スイッチ60は、カバーケース50に設けられた場合を説明したが、タッチパネル10(第1電極基板18)の上面に設けてもよい。
図5に示すように、(第1検出部502が検出した状態、第2検出部504が検出した状態)が図4(B)の状態である(オン状態(座標情報検出)、オン状態)、図4(C)の状態である(オン状態(座標情報検出)、オフ状態)とできることから、使用者は、2つの操作(例えば、マウスによるシングルクリックに対してダブルクリック)を実行部508に実行させることができる。
また、タッチパネル10が押圧(操作)されていない状態、または、式(1)を満たす押圧力Fでタッチパネル10が押圧されている場合には、押圧スイッチ60は、オン状態である。従って、常に電流が流れ、無駄な電力が消費してしまう。そこで、押圧スイッチはトランジスタなどを用いて、押圧スイッチが押圧されている時にはなるべく電力を消費しないように、回路設計されることが好ましい。
このように、実施例1の入力装置によれば、上記式(1)を満たす軽い押圧力Fで通常のタッチパネルを押圧すると、実行部508により該押圧された点に対応する処理を実行させる。また、上記式(2)を満たす(更に強い)押圧力Fで別の処理を実行部508により実行させる。従って、タッチパネルの簡潔な操作性を保持したまま、操作性を拡張できる(例えば、マウスによるシングルクリックに対してダブルクリックができる)。また、本実施例1の入力装置の構成は、従来のディスプレイ40とタッチパネル10との間に弾性体30を介在させ、従来のタッチパネル10とカバーケース50との間にスイッチ手段(実施例1の例では押圧スイッチ)を介在させたのみである。従って、本実施例1の入力装置は、低コストであり、構成も簡易なものとできる。
実施例1ではスイッチ手段60は押圧スイッチ60であるとして、説明した。実施例2では、スイッチ手段60を接点型スイッチ60であるとして説明する。図6に実施例2の入力装置のタッチパネル10が押圧されることを示す。図6(A)に示すとおり、スイッチ手段60は、第1接点電極62と第2接点電極64とからなる。第1接点電極62は、カバーケース50の配置面50aに設けられる接点電極であり、第2接点電極64は、タッチパネル10(第1電極基板18)の配置面18bに設けられる接点電極である。配置面50aと配置面18bは互いに対向しあう面である。配置面18bは、第1抵抗膜11が形成される面とは反対側の面である。つまり、第1接点電極62と第2接点電極64は対抗して設けられる。そして、第2検出部504は、第1接点電極62と第2接点電極64とが接触すると、オン状態であると検出する。また、第2検出部504は、第1接点電極62と第2接点電極64とが非接触であると、オフ状態であると検出する。また、図5は、図5中の「対応する図面」の列の「図4(A)、図4(B)、図4(C)」をそれぞれ「図6(A)、図6(B)、図6(C)」に代替して用いる。
図6(A)は、タッチパネル10が押圧されていない状態を示す。この場合には、第1電極基板18は撓まないので、タッチパネルはオフの状態である。ここで、弾性体30は、タッチパネル10をカバーケース50の方向(上方向)に付勢していることから第1接点電極62と第2接点電極64とは接触する。従って、第1検出部502は、タッチパネル10のオフ状態を検出し、第2検出部504は、接点型スイッチ60のオン状態を検出する。
図6(B)は、タッチパネル10が、入力手段で上記式(1)を満たす押圧力Fで押圧された場合を示す。この場合には、第1電極基板18が撓むことで、第1抵抗膜11と第2抵抗膜12とが接触する。つまり、タッチパネル10が、上記式(1)を満たす押圧力Fで押圧された場合には、第1検出部502は、オン状態を検出する。また、弾性体30は圧縮しないので、第2検出部504は、オフ状態を検出する。
図6(C)は、タッチパネル10が、入力手段で上記式(2)を満たす押圧力Fで押圧された場合を示す。この場合には、第1電極基板18が撓むことから、第1検出部502はオン状態を検出する。上記式(2)を満たす押圧力Fで押圧されると、弾性体30は圧縮する。そうすると、弾性体30は、タッチパネル10をカバーケース50の方向(上方向)に付勢しなくなり、第1接点電極62と第2接点電極64とは非接触となる。つまり、第1検出部502はタッチパネルのオン状態を検出し、第2検出部504はスイッチ手段60のオフ状態を検出する。
このように、スイッチ手段60を接点型スイッチとしても実施例1と同様の効果を得ることができる。また、実施例2の入力装置であると、タッチパネル10とカバーケース50とが接触・非接触になるという構成なので、実施例1のような押圧スイッチを必要としない利点がある。
図7に、実施例3の入力装置のタッチパネル10が押圧されることを示す。実施例2同様、スイッチ手段60を接点型スイッチ60’としたものである。図7(A)に示すように、実施例3の接点型スイッチ60’は第1接点電極62と、接点電極として作用する第3抵抗膜66と、からなる。
図7(A)に示すように、第2電極基板20が、第1電極基板18より縦方向、横方向共に、大きく形成されている。従って、第2電極基板20は、第1電極基板18と対向しない領域である非対向領域20aを有する。そして、非対向領域20a上に第3抵抗膜66が形成される。第3抵抗膜66は、第2抵抗膜12と同じ材質で形成されることが好ましい。
また、カバーケース51は、図2記載のカバーケース50とは形状が異なる。カバーケース51aは、第1電極基板18の周縁のカバーをするカバー面51aと、第1接点電極62が配置される配置面51bを有する。配置面51bと非対向領域20aは互いに対向する。従って、第1接点電極62と第3抵抗膜66とは互いに対向するように位置する。第2検出部504は、第1接点電極62と第3抵抗膜66とが接触すると、オン状態を検出し、第1接点電極62と第3抵抗膜66とが非接触であると、オフ状態を検出する。また、図5は、図5中の「対応する図面」の列の「図4(A)、図4(B)、図4(C)」をそれぞれ「図7(A)、図7(B)、図7(C)」に代替して用いる。
図7(A)は、タッチパネル10が押圧されていない状態を示す。この場合には、第1電極基板18は撓まないので、タッチパネルはオフの状態である。ここで、弾性体30は、タッチパネル10をカバーケース50の方向(上方向)に付勢していることから第1接点電極62と第3抵抗膜66とは接触する。従って、第1検出部502は、タッチパネル10のオフ状態を検出し、第2検出部504は、接点型スイッチ60’のオン状態を検出する。
図7(B)は、タッチパネル10が、入力手段により上記式(1)を満たす押圧力Fで押圧された場合を示す。この場合には、第1電極基板18が撓むことで、第1抵抗膜11と第2抵抗膜12とが接触する。つまり、タッチパネル10が、上記式(1)を満たす押圧力Fで押圧された場合には、第1検出部502は、オン状態を検出する。また、弾性体30は圧縮しないので、第2検出部504は、接点型スイッチ60’のオン状態を検出する。
図7(C)は、タッチパネル10が、入力手段により上記式(2)を満たす押圧力Fで押圧された場合を示す。この場合には、第1電極基板18が撓むことから、第1検出部502はオン状態を検出する。上記式(2)を満たす押圧力Fで押圧されると、弾性体30は圧縮する。そうすると、弾性体30は、タッチパネル10をカバーケース50の方向(上方向)に付勢しなくなり、第1接点電極62と第3抵抗膜66とは非接触となる。つまり、第1検出部502はタッチパネル10のオン状態を検出し、第2検出部504はスイッチ手段60’のオフ状態を検出する。
また、第3抵抗膜66と第2抵抗膜12とは絶縁されている必要がある。何故なら、第3抵抗膜66と第2抵抗膜12とが通電されていると、第1検出部502が誤った座標検出をするからである。タッチパネル10の図7(A)〜(C)の例では、第3抵抗膜66と第2抵抗膜12の間に間隙66aを設けているが、スペーサなどの絶縁体により、第3抵抗膜66と第2抵抗膜12を絶縁してもよい。また、第3抵抗膜66は、タッチパネル10から座標情報などを出力する引き出し線とも絶縁する必要がある。
このように、実施例3の入力装置であれば、接点電極を第2電極基板20に形成された第3抵抗膜66とすることで、実施例2の入力装置と比較して、タッチパネルに対して特別な接点電極の形成をせずに容易に接点電極を設けることができる。
実施例1〜3で説明した入力装置では、スイッチ手段60をカバーケース51とタッチパネル10との間に設けた場合を説明した。実施例4の入力装置では、スイッチ手段60をディスプレイ40とタッチパネル10との間に設ける。ただし、ディスプレイ40の表示面40a上には、スイッチ手段60を配置させないようにする。ユーザが表示面40a上の情報を視認できなくなるからである。
図8(A)〜(C)に、押圧されるタッチパネル10の断面図を示す。図9に、実施例4の入力装置のタッチパネルを押圧する押圧力と、対応する図8の番号と、第1検出部502によるタッチパネル10の状態の検出と、第2検出部504によるスイッチ手段60の状態の検出と、について示す。また、図8(A)〜(C)の例では、スイッチ手段60が押圧スイッチ60である場合を示す。
図8(A)に、タッチパネル10が押圧されていない場合の入力装置の断面図を示す。この場合には、第1電極基板18は撓まないので、タッチパネル10はオフの状態である。ここで、ディスプレイ40とタッチパネル10との間に介在された弾性体30は、圧縮されず、押圧スイッチ60は押圧されない。つまり、押圧スイッチ60はオフ状態である。従って、タッチパネル10が何ら押圧されていない状態であると、第1検出部502は、タッチパネル10のオフ状態を検出し、第2検出部504は、押圧スイッチ60のオフ状態を検出する。
図8(B)に、以下の式(3)を満たす押圧力Fでタッチパネル10が押圧された場合の入力装置の断面図を示す。
第4所定力F4≦F<第5所定力F5 (3)
上記式(3)を満たす押圧力Fでタッチパネル10が押圧された場合には、第1電極基板18が撓むことから、第1検出部502は、タッチパネル10のオン状態を検出する。また、弾性体30は圧縮されない(高さはL1のまま)とすると、押圧スイッチ60は押圧されない、従って、第2検出部504は、押圧スイッチ60のオフ状態を検出する。
上記式(3)を満たす押圧力Fでタッチパネル10が押圧された場合には、第1電極基板18が撓むことから、第1検出部502は、タッチパネル10のオン状態を検出する。また、弾性体30は圧縮されない(高さはL1のまま)とすると、押圧スイッチ60は押圧されない、従って、第2検出部504は、押圧スイッチ60のオフ状態を検出する。
図8(C)に、以下の式(4)を満たす押圧力Fでタッチパネル10が、押圧された場合の入力装置の断面図を示す。
第5所定力F5≦F (4)
この場合には、第1電極基板18が撓むことから、第1検出部502はタッチパネル10のオン状態を検出する。また、タッチパネル10が、上記式(4)を満たす押圧力Fで押圧されると、弾性体30は圧縮し、押圧スイッチ60は、第2電極基板20により第1所定力F1以上で押圧されるとする。そうすると、第2検出部504は、押圧スイッチ60のオン状態を検出する。なお、圧縮後の弾性体30の高さをL2とする(L2<L1)。
この場合には、第1電極基板18が撓むことから、第1検出部502はタッチパネル10のオン状態を検出する。また、タッチパネル10が、上記式(4)を満たす押圧力Fで押圧されると、弾性体30は圧縮し、押圧スイッチ60は、第2電極基板20により第1所定力F1以上で押圧されるとする。そうすると、第2検出部504は、押圧スイッチ60のオン状態を検出する。なお、圧縮後の弾性体30の高さをL2とする(L2<L1)。
また、上記の説明では、押圧スイッチ60は、ディスプレイ40に設けられた場合を説明したが、第2電極基板20の下面に設けても良い。
この実施例4のように、スイッチ手段60をタッチパネル10とディスプレイ40との間に配置させても、実施例1〜3と同様な効果を得ることができる。また、この実施例4の入力装置であれば、カバーケース50を設けなくてもよい、またはカバーケース50を任意の形状にできる、という効果を奏することができる。
また、上記の説明では、スイッチ手段60を押圧スイッチ60として説明したが、スイッチ手段60を実施例2で説明した第1接点電極62と第2接点電極64で構成してもよい。この場合には、特に図示しないが、第1接点電極が、ディスプレイ40の上面に設けられ、第2接点電極が第2電極基板20の下面に、それぞれが対向するように設けられる。
以下の説明では、使用者が上記式(1)を満たす軽い押圧力Fでタッチパネルを操作することを第1の操作といい、上記式(2)を満たす重い押圧力Fで、タッチパネル10の操作、および別の操作をすることを第2の操作という。
図4(C)、図6(C)、図7(C)図8(C)に示すように、使用者は、上記式(2)を満たす重い押圧力Fでタッチパネル10を押圧することで、第2の操作が行われたか否かを認識でき難い。そこで、実施例5の入力装置では、スイッチ手段がオフ状態になる時に、クリック感を発生するクリック感発生手段を有する。例えば、実施例1の押圧スイッチに、ドーム形状をした金属板(皿バネ)を組み込めばよい。この金属板は、押圧された時に(オフ状態からオン状態になる時に)該金属板が平らに変形し、押圧されなくなった時に(オン状態からオフ状態になる時に)はドーム形状から平らに変形する。該変形の際にクリック感触を発生させることで、使用者が第3所定力F3でタッチパネル10を押圧する際にクリック感を発生させることができる。
また、またスイッチ手段として、接点型スイッチとして、第1接点電極62または第2接点電極64を用いた場合には、第1接点電極62または第2接点電極64を導電性の板材によって形成された自己復帰型のクリックバネとすればよい。
また、他のクリック感発生手段として、弾性体30が圧縮された際に、クリック感を発生させるような素材で弾性体30を形成すればよい。
このように、タッチパネルを上記式(2)を満たす重い押圧力Fで押圧して、スイッチ手段60がオン状態またはオフ状態になる時に、クリック感を発生させることで、使用者は第2の操作が行われたことを容易に認識でき、操作性が向上する。
また、上記式(1)を満たす押圧力Fは、第1検出部502がタッチパネルのオン状態を検出できる程度の加重であり、下限である第2所定力F2は0.05〜0.5Nであることが好ましいことが度重なる実験から判明している。また、上記式(2)を満たす押圧力Fは、弾性体30が圧縮し、押圧スイッチ60、接点型スイッチ60、60’がオフ状態になる程度の加重であり、下限である第3所定力F3は1.0N〜2.0Nであることが好ましいことが度重なる実験から判明している。従って、第2所定力F2、第3所定力F3になるように、タッチパネル10のサイズや厚みによって、弾性体30の太さや厚みを調整する必要がある。
また、タッチパネル10を矩形状とすると、スイッチ手段60は、図1記載のように、タッチパネル10の四隅に配置させることが好ましい。スイッチ手段60をこのような配置にすることで、タッチパネル10の操作領域のどの箇所を押圧しても、4隅のうちのいずれかのスイッチ手段60がオフ状態になり、押圧場所による反応のばらつきを解消できる。この場合には、四隅のスイッチ手段60のうち、1つでもオフ状態(実施例4ではオン状態)になったときに、第2検出部504は、スイッチ手段のオフ状態(実施例4ではオン状態)を検出する必要がある。
10・・・タッチパネル
11・・・第1抵抗膜
12・・・第2抵抗膜
18・・・第1電極基板
20・・・第2電極基板
30・・・弾性体
40・・・ディスプレイ
50・・・カバーケース
60・・・スイッチ手段
11・・・第1抵抗膜
12・・・第2抵抗膜
18・・・第1電極基板
20・・・第2電極基板
30・・・弾性体
40・・・ディスプレイ
50・・・カバーケース
60・・・スイッチ手段
Claims (9)
- 情報を表示する表示面を有するディスプレイと、前記表示面と対向するように配置されるタッチパネルと、前記タッチパネルをカバーするカバーケースを有する入力装置において、
弾性体と、
前記タッチパネルと前記カバーケースとの間に設けられたスイッチ手段と、
前記タッチパネルが所定力で押圧された場合の前記弾性体の圧縮に基づいたスイッチ手段の切替を検出する検出手段と、を有する入力装置。 - 前記スイッチ手段は、前記カバーケースまたは、前記タッチパネルのうちどちらか一方に配置される押圧スイッチであることを特徴とする請求項1記載の入力装置。
- 前記スイッチ手段は、前記カバーケースに配置された第1接点電極と前記タッチパネルに配置された第2接点電極とからなることを特徴とする請求項1記載の入力装置。
- 前記タッチパネルは、
第1抵抗膜を有する第1電極基板と、
第2抵抗膜と第3抵抗膜を有する第2電極基板と、を有し、前記第1抵抗膜と前記第2抵抗膜とは対向して設けられており、前記第2抵抗膜と前記第3抵抗膜とは絶縁されており、
前記スイッチ手段は、前記カバーケースに配置された第1接点電極と、前記第2抵抗膜とからなることを特徴とする請求項1記載の入力装置。 - 情報を表示する表示面を有するディスプレイと、前記表示面と対向するように配置されるタッチパネルを有する入力装置において、
弾性体と、
前記タッチパネルと前記ディスプレイとの間に設けられたスイッチ手段と、
前記タッチパネルが所定力で押圧された場合の前記弾性体の圧縮に基づいたスイッチ手段の切替を検出する検出手段と、を有する入力装置。 - 前記スイッチ手段は、前記ディスプレイまたは、前記タッチパネルのうちどちらか一方に配置される押圧スイッチであることを特徴とする請求項5記載の入力装置。
- 前記スイッチ手段は、前記ディスプレイに配置された第1接点電極と前記タッチパネルに配置された第2接点電極とからなることを特徴とする請求項5記載の入力装置。
- 前記スイッチ手段は前記オフ状態になる時に、クリック感を発生するクリック感発生手段を有することを特徴とする請求項1〜7何れかに記載の入力装置。
- 前記タッチパネルは矩形状であり、前記スイッチ手段は、前記タッチパネルの四隅に配置されることを特徴とする請求項1〜8何れかに記載の入力装置。
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-
2009
- 2009-08-12 JP JP2009187309A patent/JP2011039830A/ja active Pending
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