JP5126215B2 - 入力装置および電子機器 - Google Patents

Description

この発明は、入力装置および電子機器に関し、特に、ユーザに触覚を与える入力装置および電子機器に関する。

従来、ディジタルスチルカメラ、携帯電話機、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）などの比較的小型の電子機器には、ユーザ用の入力装置として、メンブレンスイッチ、タクティールスイッチなどのメカスイッチが一般的に使用されている。

図２９に、ドーム付きメンブレンスイッチの構成の一例を示す。メンブレンスイッチ１００は、化粧面１０１側からアーチ状のドーム部材１０２を押圧して撓ませ、ドーム部材１０２の内側に設けられている導電体を、フィルム１０３上の回路パターンと電気的に接続することでオンとなる構造を有している。ドーム部材１０２は、ユーザに触覚を与え、スペーサ１０４は、ユーザに強いクリック感を与える。すなわち、メンブレンスイッチ１００は、ユーザによってドーム部材１０２上のスペーサ１０４が押されると、機器へのトリガ入力をすると共に、ユーザにスイッチを押したことを触感させることができる。

しかしながら、メカスイッチには、以下のような問題点がある。
（１）薄型化が困難である。例えば、ドーム付きメンブレンスイッチでは、化粧面＋スペーサ＋ドームなどの厚みで、０．５ｍｍ程度の厚みが必要とされる。
（２）筐体面にスイッチ用の切り欠きを必要とするため、ごみ、水等が筐体内部に浸入し易い。
（３）筐体外面にメカスイッチを配置する場所が必要なため、デザインと設計の自由度が少なくなる。
（４）スイッチの押し感がメカ的に決定されるため、ユーザの好みに合わせた触覚のカスタマイズや、同じスイッチで状況に応じて触覚を変更することが困難である。
（５）スイッチの数、サイズ、配置などを変更する場合、新たに設計、製作する必要があり、短期間で安価に変更することが困難である。

また、機器の小型化が進む中で、以下のような問題点がある。
（６）スイッチスペースの確保が難しくなりつつある。
（７）筐体部においてスイッチの占める割合が大きくなり、デザインの自由度が少なくなる。

これら問題点の解決策として、タッチパネルがある。タッチパネルは、指などで触れるだけで機器へのトリガ入力が可能なものであり、駅の切符の販売機、カーナビゲーション用のディスプレイなどで利用されている。下記の特許文献１には、タッチパネル式ディスプレイに力覚デバイスを埋設させ、ユーザの指先にフィードバックを与えることができる携帯型機器が記載されている。

特開２００３−２８８１５８号公報

しかしながら、タッチパネルは、指紋によりパネルが汚れるため、特にディジタルスチルカメラなどの写真画質並の表示が要求されるディスプレイに使用する場合、特許文献１に記載されているような触感付きのタッチパネルであっても、必ずしも最適な解決方法ではない。また、タッチパネルは、機器筐体の表面にパネルを配置する必要があり、上述した問題点を十分に解決するものではなかった。

さらに上述したようなタッチパネルは、単純なトリガ入力、すなわち操作信号の入力により、スイッチのオン／オフを行うものであり、指の押圧力などユーザの入力動作に応じた操作信号の入力を行うものではなかった。また、指の押圧力などユーザの入力動作に応じて触覚を変化させるものではなかった。すなわち、ユーザにとって操作性が必ずしも良好なものではなかった。

したがって、この発明の目的は、薄型化が可能で、配置性およびデザイン性に優れ、ユーザに適切な触覚を与えることで、入力を受け付けたことをユーザに知らせることができ、且つ操作性に優れた入力装置および電子機器を提供することにある。

目的を達成するために、この発明の第１の発明は、スイッチイメージが記されたシート状のスイッチ部と、該スイッチ部に対する操作の押圧力に応じて、電気的状態が変化するシート状のセンサーとが積層されてなる積層体と、
電気的状態の変化を検出し、検出結果に基づき押圧力を判定し、判定した押圧力に応じた操作信号を出力するコントローラと、
駆動信号により振動を発生するシート状の第１の圧電アクチュエータと、
駆動信号により振動を発生するシート状の第２の圧電アクチュエータと、
コントローラが判定した押圧力に応じた駆動信号を第１および第２の圧電アクチュエータに供給する駆動手段と
を有し、
第１の圧電アクチュエータと第２のアクチュエータとの間に凹部が形成され、
凹部の底面とセンサーとが対向するようにして、積層体が凹部に配置される入力装置である。

この発明の第２の発明は、スイッチイメージが記されたシート状のスイッチ部と、該スイッチ部に対する操作の押圧力に応じて、電気的状態が変化するシート状のセンサーとが積層されてなる積層体と、
電気的状態の変化を検出し、検出結果に基づき押圧力を判定し、判定した押圧力に応じた操作信号を出力するコントローラと、
駆動信号により振動を発生するシート状の第１の圧電アクチュエータと、
駆動信号により振動を発生するシート状の第２の圧電アクチュエータと、
コントローラが判定した押圧力に応じた駆動信号を第１および第２の圧電アクチュエータに供給する駆動手段と
を有し、
第１の圧電アクチュエータと第２のアクチュエータとの間に凹部が形成され、
凹部の底面とセンサーとが対向するようにして、積層体が凹部に配置される
電子機器である。

この発明の入力装置および電子機器によれば、シート状のセンサーを用いることで、薄型化が可能である。また、センサーは、スイッチ部となる場所の押圧を検出できる位置に取り付ければ良く、圧電アクチュエータは、スイッチ部となる場所を振動できる場所に取り付ければ良いので、配置性およびデザイン性に優れた入力装置および電子機器を提供することができる。コントローラが操作信号の入力を受け付けることによって、圧電アクチュエータを駆動して振動させるため、ユーザは、操作信号が入力されたことを触覚によって判断できる。

また、コントローラは、シート状のセンサーの押圧力に応じて変化する電気的状態から押圧力を判定し、判定した押圧力に応じた操作信号の入力を行う。また、コントローラが、判定した押圧力に応じた駆動信号をシート状の圧電アクチュエータに供給して、圧電アクチュエータを駆動して振動させる。依って、押圧力に応じて操作信号を入力することができ、押圧力に応じた振動をユーザに与えることができる。これにより、操作性に優れた入力装置および電子機器を提供することができる。

この発明の一実施形態による入力装置を備えた電子機器の構成の一例を示す略線図である。 一実施形態による電子機器の断面の一例を示す略線図である。 加圧抵抗変化方式センサーの検出部の一例の断面図である。 なぞり入力を説明するための図である。 接触を感知していない状態での静電容量方式シートセンサーの状態を説明するための図である。 接触を感知した状態での静電容量方式シートセンサーの状態を説明するための図である。 一実施形態による電子機器の断面の他の例を示す略線図である。 圧電モノモルフアクチュエータの構成の一例を示す概略斜視図である。 圧電モノモルフアクチュエータの屈曲を説明するための図である。 積層圧電モノモルフアクチュエータの構成の一例を示す概略断面図である。 圧電バイモルフアクチュエータの構成の一例を示す概略斜視図である。 圧電バイモルフアクチュエータの屈曲を説明するための図である。 積層圧電バイモルフアクチュエータの構成の一例を示す概略断面図である。 圧電アクチュエータの片面側固着による固定を説明するための図である。 圧電アクチュエータの片端側支持による固定を説明するための図である。 圧電アクチュエータの片端側支持（加重有り）による固定を説明するための図である。 圧電アクチュエータの両端側支持による固定を説明するための図である。 圧電アクチュエータの両端側支持（接点有り）による固定を説明するための図である。 センサーおよびアクチュエータの第１の配置例を示す略線図である。 センサーおよびアクチュエータの第２の配置例を示す略線図である。 センサーおよびアクチュエータの第３の配置例を示す略線図である。 センサーおよびアクチュエータの第４の配置例を示す略線図である。 センサーおよびアクチュエータの第５の配置例を示す略線図である。 一実施形態による入力装置での信号の流れを説明するためのブロック図である。 一実施形態による入力装置を備えたディジタルスチルカメラによる入力を説明するための略線図である。 点入力を説明するための略線図である。 線入力を説明するための略線図である。 面入力を説明するための略線図である。 ドーム付メンブレンスイッチの構造の一例を示す略線図である。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、この発明の一実施形態による入力装置を備えた電子機器の概略構成の一例である。また、図２は、図１中の矢印Ａ方向から見た断面を示す。参照符号１は、アルミニウム、ステンレスなどの金属、または合成樹脂などから構成される比較的薄くて硬い電子機器の筐体である。機器筐体１には、センサー２とアクチュエータ３とが配置されている。

センサー２は、ユーザの指４による押圧を検出するものである。センサー２は、薄いシート形状をなし、筐体１の外面側に、例えば、両面テープ、接着用シート、接着剤などの接着用部材で取り付けられている。また、センサー２は、例えば可撓性を有しており、筐体１の外面が曲面形状であってもその曲面に沿って隙間無く取り付けることができる。

センサー２を薄いシート形状とすることで、入力装置の厚みを薄くすることができ、電子機器の薄型化を図ることができる。また、曲面形状に変形可能な構造とすることで、電子機器のデザインの自由度を向上することができる。さらに、例えば、筐体１の外面にセンサー２が埋設される凹部を設けることで、筐体１の外面をフラットにし、見た目のスイッチ数を削減することができ、電子機器のデザイン性を向上することができる。

センサー２としては、例えば、加圧抵抗変化方式のセンサーを適用することができる。具体的には、厚さ約０．１ｍｍで可撓性を有するニッタ株式会社製のFlexiForce（登録商標）を適用することができる。図３は、加圧抵抗変化方式センサーにおける押圧検出部の断面構造の一例である。このセンサーの押圧検出部は、紫外線硬化型のカーボンインク層５の両面に導電配線となる銀層６を形成し、さらにその上に銀層６を保護するＰＥＴ（polyethylene terephthalate）層７を形成した構成を有している。

カーボンインク層５の中には導電性の微粒子８が混じっており、指４の押圧などにより、ＰＥＴ層７に外部から圧力が加えられると、上下の銀層６間の距離が近づき、銀層６間の抵抗値が小さくなる。例えば、無負荷の状態で１０ＭΩと極めて大きい抵抗値であったものが、４５０ｇの力を加えることで、２０ｋΩ位まで抵抗値を減少させることができる。加圧抵抗変化方式センサーは、この導電配線の抵抗値の変化を利用するものである。依って、加圧抵抗変化方式センサーは、押圧力に応じて電気的状態が変化する。銀層６間に電圧を印加しておくことで、電圧値の変化によって押圧検出部への押圧力を検出することができる。

加圧抵抗変化方式センサーは、アナログ的な入力が可能であるという特徴を有している。依って、複数の押圧検出部を用いることで、指４による「なぞり入力」に対しても、図４に示すように、加圧抵抗変化方式センサー９は、検出位置および押圧検出部におけるそれぞれの押圧力の変化などから、移動速度、加速度などの指４の動きを容易に感知できる。これにより、指４による任意の速度の操作によるアナログ的な入力を容易に行うことができる。なお、この一実施形態では、複数の検出部から順次連続的に入力することを「なぞり入力」と称する。

加圧抵抗変化方式センサー９は、検出部への押圧力に応じて検出部の導電配線の抵抗値が変化することから、予めセンサー入力を受け付ける抵抗値の閾値を段階的に設定しておくことで、押圧力に応じた多段階的な入力をソフトウェアなどにより容易に実現することができる。

センサー２としては、例えば、静電容量方式のセンサーを適用しても良い。具体的には、厚さ約０．１ｍｍで可撓性を有するアルプス電気株式会社製のタッチモーション（登録商標）を適用することができる。静電容量方式センサーは、人体の指４などが持つ導電性を利用するものである。図５および図６を参照して、静電容量方式センサーについて説明する。静電容量方式センサーの検出部は、二つの電極ＸおよびＹを有している。図５に示すように、操作面上に何も接近していない場合には、電気力線は、電極Ｘから電極Ｙへと向かう。図６に示すように、操作面に指４が接近すると、操作面側から回り込んで電極Ｘから電極Ｙへと向かっていた電気力線の一部が指４に吸収され、容量値が減少する。

この容量値の変化を検出することで、指４が接近または触れているか否かを検出できる。また、複数の検出部における接触位置の変化から、移動速度、加速度などの指の動きを感知できる。

また、静電容量方式センサーの容量値は、指４の接触面積によって変化する。指４の接触面積は、指４の押圧力が強ければ広くなることから、静電容量方式センサーの容量値から指４の押圧力を検出することができる。依って、静電容量方式センサーは、押圧力に応じた検出信号を発生させることができる。また、予めセンサー入力を受け付ける容量値の閾値を段階的に設定しておくことで、押圧力に応じた多段階的な入力をソフトウェアなどにより容易に実現することができる。また、複数の検出部を用いることで、指４による「なぞり入力」に対しても、静電容量方式センサーは、検出位置および検出部におけるそれぞれの押圧力の変化などから、移動速度、加速度などの指４の動きを感知できる。これにより、指４による任意の速度の操作によるアナログ的な入力を行うことができる。

アクチュエータ３は、駆動信号によって駆動し、少なくとも指４の接触部を含む筐体１に任意の振動を与えるものであり、一実施形態では、電圧の印加により変形する薄いシート形状の圧電アクチュエータを用いている。図２に示す例では、アクチュエータ３をセンサー２と共に筐体１の外面に取り付けているが、アクチュエータ３は、図７に示すように筐体１の内部に取り付けても良い。

アクチュエータ３を薄いシート形状とすることで、入力装置の厚みを薄くすることができ、電子機器の薄型化を図ることができる。例えば、筐体１の外面にアクチュエータ３が埋設される凹部を設けることで、筐体１の外面をフラットにし、見た目のスイッチ数を削減することができ、電子機器のデザイン性を向上することができる。

アクチュエータ３としては、例えば、モノモルフ型圧電アクチュエータを用いることができる。図８に示すように、モノモルフ型圧電アクチュエータ１０は、１枚の圧電素子１１だけで屈曲変位を起こさせる構造のアクチュエータである。例えば、モノモルフ型圧電アクチュエータ１０は、図９Ａに示すように、電圧の印加により圧電素子１１が縮むように構成されている。依って、図９Ｂに示すように、筐体１に貼り付けられた圧電素子１１に駆動電圧が印加されると、筐体１が引っ張られ、筐体１および圧電素子１１が屈曲する。モノモルフ型圧電アクチュエータ１０は、このように圧電素子１１の伸縮を利用する。

圧電素子１１に使用する圧電材料としては、特に、変位量／電圧の大きいチタン酸ジルコン酸鉛（通称：ＰＺＴ）を用いることが望ましい。材料組成については、微量添加物などによりその特性を変えることが可能であるが、変位量／電圧の性能を示す定数として一般に知られている定数ｄ３１のＰＺＴでは、１００〜４００（×１０^-12ｍ／Ｖ）程度を得ることができる。

圧電素子１１に使用する圧電材料は、変位量／電圧の特性が十分に得られ、筐体１を振動させられるのであれば、ＰＺＴに限らず、水晶、ニオブ酸リチウム、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、メタニオブ酸鉛、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）などを使用しても良い。

圧電素子１１には電極が形成されている。電極は、メッキ方法やスパッタ法、蒸着法、あるいは印刷、焼付けなどによって圧電素子１１上に形成されている。電極材料としては、例えば、ニッケル、銀、金、銅などの金属が使用される。

アクチュエータ３としては、積層モノモルフ型圧電アクチュエータを用いることが、より好ましい。図１０は、積層モノモルフ型圧電アクチュエータの断面の一例である。積層モノモルフ型圧電アクチュエータは、変位量／電圧を改善する目的として、モノモルフ型圧電アクチュエータ１０における圧電素子１１を積層化させた構造を有する。圧電素子１１を薄く形成し、正負の電圧が交互に印加されるように積層した構造とすることで、変位量を大きく、且つ変位に要する電圧を下げることができる。例えば、厚さが２５μｍの圧電素子１１を積層により形成することで、１０Ｖ程度まで駆動電圧を下げることができる。

アクチュエータ３としては、例えば、バイモルフ型圧電アクチュエータを用いても良い。図１１は、バイモルフ型圧電アクチュエータの構成の一例である。バイモルフ型圧電アクチュエータ１２は、任意の弾性板１３を挟んで２枚の圧電素子（圧電素子１４および１５）が固着されたものである。

弾性板１３は、強度を保つために圧電素子１４および１５間に設けられている例えば厚さ０．３ｍｍのプレートである。弾性板１３は、ステンレス合金系、ニッケル合金系などの導電性を有する金属材料を用いることが主であるが、強化プラスチックなどの非導電性材料を用いても良い。

圧電素子１４および１５に使用する圧電材料としては、特に、変位量／電圧の大きいＰＺＴを用いることが望ましい。材料組成については、微量添加物などによりその特性を変えることが可能であるが、変位量／電圧の性能を示す定数として一般に知られている定数ｄ３１のＰＺＴでは、１００〜４００（×１０^-12ｍ／Ｖ）程度を得ることができる。

圧電素子１４および１５に使用する圧電材料は、変位量／電圧の特性が十分に得られ、筐体１を振動させられるのであれば、ＰＺＴに限らず、水晶、ニオブ酸リチウム、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、メタニオブ酸鉛、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）などを使用しても良い。

圧電素子１４および１５のそれぞれには、電極が形成されている。電極は、メッキ方法やスパッタ法、蒸着法、あるいは印刷、焼付けなどによって圧電素子１４および１５のそれぞれに形成されている。電極材料としては、例えば、ニッケル、銀、金、銅などの金属が使用される。

バイモルフ型圧電アクチュエータ１２は、図１２Ａに示すように、電圧の印加により、一方の圧電素子１４が伸び、他方の圧電素子１５が縮むように構成されている。依って、圧電素子１４および１５に駆動電圧を印加すると、圧電素子１４が伸び圧電素子１５が縮み、図１２Ｂに示すように、圧電素子１４および１５が屈曲する。バイモルフ型圧電アクチュエータ１２は、この屈曲を利用する。

アクチュエータ３としては、積層バイモルフ型圧電アクチュエータを用いることが、より好ましい。図１３は、積層バイモルフ型圧電アクチュエータの断面の一例である。積層バイモルフ型圧電アクチュエータは、変位量／電圧を改善する目的として、バイモルフ型圧電アクチュエータ１２における圧電素子１４および１５を、それぞれ積層化させた構造を有する。圧電素子１４および１５をそれぞれ薄く形成し、正負の電圧が交互に印加されるように積層した構造とすることで、変位量を大きく、且つ変位に要する電圧を下げることができる。例えば、厚さが２５μｍの圧電素子１４および１５を積層することで、１０Ｖ程度まで駆動電圧を下げることができる。

ここで、アクチュエータ３に薄いシート形状の圧電アクチュエータを用いた場合のアクチュエータ３の具体的な固定方法について、図１４〜図１８を参照して説明する。なお、圧電アクチュエータの固定方法は、少なくとも指４の接触部を含む筐体１に任意の振動を与えられる構成であれば、以下の固定方法に限定されるものではない。また、圧電アクチュエータの変位量は、少なくとも指４がスイッチ操作により触れる部分の筐体１に所望の振動が与えられるように、筐体１の材質などの特性によって適切に設定する。

＜片面側固着＞
図１４に示す例では、アクチュエータ３、すなわち圧電アクチュエータの片面側を、例えば、両面テープ、接着用シート、接着剤などの固定用部材で、筐体１の外面または内面に沿って固着させている。例えば、図１４Ａが駆動電圧印加前の状態を示し、図１４Ｂが駆動電圧印加後の状態を示す。圧電アクチュエータに駆動電圧を印加することで、圧電アクチュエータが縮み、筐体１が引っ張られ、筐体１と圧電アクチュエータとが屈曲する。これにより、筐体１を白抜き矢印方向に振動させることができる。この場合、筐体１は、圧電アクチュエータの圧電素子の伸縮によって直接振動するため、弾性力の強い良好な触覚の振動を得ることができる。この構成は、例えば、上述したモノモルフ型圧電アクチュエータに適している。

＜片端側支持＞
図１５に示す例では、圧電アクチュエータの長手方向の一端側を、例えば、両面テープ、接着用シート、接着剤などの固定用部材で筐体１に固着している。例えば、図１５Ａが駆動電圧印加前の状態を示し、図１５Ｂが駆動電圧印加後の状態を示す。圧電アクチュエータに駆動電圧を印加することで自由端である圧電アクチュエータの長手方向の他端側を圧電素子の伸縮によって屈曲させ、黒矢印方向に振動させる構成とされている。圧電アクチュエータに発生した振動は、筐体１との固定部を介して筐体１へと伝わり、筐体１が白抜き矢印方向に振動する。この場合、他端側を大きく変位させ、大きな振動を発生させることが可能である。なお、図１６に示す例のように、変位発生部である他端側を加重する構成とすることで、圧電アクチュエータを容易に大きく屈曲させることができる。これにより、効率良く筐体１を振動させることができる。この構成は、例えば、上述したバイモルフ型圧電アクチュエータに適している。

＜両端側支持＞
図１７に示す例では、圧電アクチュエータの長手方向の両端近傍を、筐体１内のフレームなどの雑物からなる支持体１６に、例えば、両面テープ、接着用シート、接着剤などの固定用部材で固着している。例えば、図１７Ａが駆動電圧印加前の状態を示し、図１７Ｂが駆動電圧印加後の状態を示す。圧電アクチュエータに駆動電圧を印加することで、圧電素子の伸縮により、圧電アクチュエータを屈曲させ、それにより生じる両端間の中央部の変位によって、圧電アクチュエータの中央部に振動を発生させる構成とされている。なお、支持体１６は、筐体１であっても良い。

圧電アクチュエータに発生した振動は、筐体１との接触部を介して筐体１に伝わり、筐体１が白抜き矢印方向に振動する。この場合、圧電アクチュエータが支持体１６によって２点でブリッジ状に支持されるため、変位発生部の屈曲による変形は、上述した片端側支持の場合と比べて小さくなる。よって、矢印方向の変位発生部における振動量は、片端側支持の場合の振動量に対して小さくなる。この場合、ある程度の重量物を支え、かつ振動させるのに適している。この構成は、例えば、上述したバイモルフ型圧電アクチュエータに適している。

例えば、図１８に示すように、圧電アクチュエータ中央部がさらに筐体１に部分的に固定されるように、圧電アクチュエータの中央部に、例えば支持部材により筐体１との接点を設けることで、圧電素子の伸縮によって、接点部分の筐体１をはっきりと振動させることができる。荷重印加による圧電素子の変形は、ほぼ荷重印加方向と一致するため、中央部に支持部材を有する構成では、安定して支持部材を支えることができる。筐体１を振動させる場合には、両端側支持の方が片端側支持よりも大きなクリック感が得られる。

次に、アクチュエータ３にシート形状の圧電アクチュエータを用いた場合の筐体１へのセンサー２と圧電アクチュエータ、すなわちアクチュエータ３の配置例について、図１９〜図２３を参照して説明する。なお、表面シート１７は、センサー２、アクチュエータ３などの保護、および筐体１の外面に設けられた凹部１８を段差および隙間などの凹凸の無いように塞ぐための部材である。

また、表面シート１７は、筐体１の外面を外観上何も無いように見せるための部材でもある。表面シート１７を設けず、センサー２および／またはアクチュエータ３によって筐体１の外面に設けられた凹部１８を凹凸の無いように塞ぎ、センサー２および／またはアクチュエータ３の外面に、例えば、筐体１の外面と同様な模様の金属塗料の蒸着や、樹脂めっきなどを施すことによって筐体１の外面を整えても良い。

表面シート１７は、両面テープ、接着用シート、接着剤などの接着用部材によって固定されている。以下の例では、表面シート１７によって、筐体１の外面に設けられた凹部１８が段差および隙間無く覆われるため、筐体１の外表面の外観をフラットな形状にし、合わせ目を無くし、見た目のスイッチの数を削減することができ、電子機器のデザイン性を向上することができる。さらに、防塵防水効果を上げることができる。

センサー２上に位置する表面シート１７の外面には、表面処理等によってスイッチ位置を示す絵、シンボルなどのスイッチイメージが記されている。この一実施形態では、このようなスイッチイメージなどによって指４などによる押圧をユーザに促す部分のそれぞれをスイッチと称する。なお、スイッチイメージは、特定箇所に限定せず、センサー２のセンサー領域内において、スイッチ位置を可動としても良い。スイッチイメージは、センサー２の検出部と重なる位置に設けることが望ましい。

＜第１の配置例＞
図１９に第１の配置例を示す。図１９Ａは、スイッチが配置された筐体１の操作面を示し、図１９Ｂは、図１９Ａに示すＸ−Ｘ´間の断面構成を示す。この例では、筐体１の外面に設けられた凹部１８に埋設されるように、アクチュエータ３とセンサー２と表面シート１７とが順次積層された状態で筐体１の外面に固定されている。依って、アクチュエータ３は、筐体１の外面に上述した片面側固着によって固定されており、その上にセンサー２と表面シート１７とが順次配置されている。表面シート１７の外面には、４個の○印からなるスイッチイメージ１９（スイッチイメージ１９ａ〜１９ｄ）が記されている。

依って、この例では、一列に並んだスイッチ４個に対して、薄板状のセンサー２およびアクチュエータ３が共に１個ずつ配置されている。アクチュエータ３の両側には、振動の変位が容易となるように、アクチュエータ３の長手方向の両端に沿って、スリット２０が１本ずつ凹部１８に設けられている。これにより、アクチュエータ３の伸縮によって、スイッチが配置されるスリット２０間の筐体１のスイッチ部を部分的に強く振動させることができる。

この例の場合、アクチュエータ３が片面側固着によって筐体１の外面に取り付けられており、アクチュエータ３上にセンサー２と表面シート１７とが設けられているため、弾性力の強い良好な触覚の振動を得ることができる。

＜第２の配置例＞
図２０に第２の配置例を示す。図２０Ａは、スイッチが配置された筐体１の操作面を示し、図２０Ｂは、図２０Ａに示すＸ−Ｘ´間の断面構成を示し、図２０Ｃは、図２０Ａに示すＹ−Ｙ´間の断面構成を示す。この例では、筐体１の外面に設けられた凹部１８に埋設されるように、アクチュエータ３とセンサー２とが筐体１の外面に並列に配置され、その上に表面シート１７が配置されるようにセンサー２、アクチュエータ３および表面シート１７が固定されている。センサー２上に位置する表面シート１７の外面には、４個の○印からなるスイッチイメージ１９（スイッチイメージ１９ａ〜１９ｄ）が記されている。

依って、この例では、一列に並んだスイッチ４個に対して、薄板状のセンサー２およびアクチュエータ３が共に１個ずつ配置されている。センサー２およびアクチュエータ３の外側には、振動の変位が容易となるように、アクチュエータ３の長手方向の両端に沿って、スリット２０が１本ずつ凹部１８に設けられている。これにより、アクチュエータ３の伸縮によって、スイッチが配置されるスリット２０間の筐体１のスイッチ部を部分的に強く振動させることができる。

この例の場合、アクチュエータ３が片面側固着によって筐体１の外面に取り付けられているので、弾性力の強い良好な触覚の振動を得ることができる。また、アクチュエータ３と並行するようにセンサー２が筐体１の外面に取り付けられ、さらにセンサー２とアクチュエータ３とを覆うように表面シート１７が設けられているため、配置に要する厚みを薄く構成することができる。

＜第３の配置例＞
図２１に第３の配置例を示す。図２１Ａは、スイッチが配置された筐体１の操作面を示し、図２１Ｂは、図２１Ａに示すＸ−Ｘ´間の断面構成を示す。この例では、筐体１の外面に設けられた凹部１８に埋設されるように、センサー２と表面シート１７とが順次積層された状態で筐体１の外面に固定されている。アクチュエータ３は、センサー２の位置する筐体１の内面に、上述した片面側固着によって固定されている。表面シート１７の外面には、４個の○印からなるスイッチイメージ１９（スイッチイメージ１９ａ〜１９ｄ）が記されている。

依って、この例では、一列に並んだスイッチ４個に対して、薄板状のセンサー２およびアクチュエータ３が共に１個ずつ配置されている。アクチュエータ３の両側には、振動の変位が容易となるように、アクチュエータ３の長手方向の両端に沿って、スリット２０が１本ずつ凹部１８に設けられている。これにより、アクチュエータ３の伸縮によって、スイッチが配置されるスリット２０間の筐体１のスイッチ部を部分的に強く振動させることができる。

この例の場合、アクチュエータ３が片面側固着によって筐体１の内面に取り付けられており、アクチュエータ３が位置する筐体１の外面にセンサー２と表面シート１７とが設けられているため、弾性力の強い良好な触覚の振動を得ることができる。アクチュエータ３がセンサー２が位置する筐体１の内面に取り付けられているため、筐体１の外側における配置に要する厚みを薄く構成することができ、且つ強い振動が得られる。

＜第４の配置例＞
図２２に第４の配置例を示す。図２２Ａは、スイッチが配置された筐体１の操作面を示し、図２２Ｂは、図２２Ａに示すＸ−Ｘ´間の断面構成を示す。この例では、筐体１の外面に設けられた凹部１８に埋設されるように、センサー２と表面シート１７とが順次積層された状態で筐体１の外面に固定されている。アクチュエータ３は、センサー２の位置する筐体１の内面に、上述した片面側固着によって固定されている。表面シート１７の外面には、９個の○印からなるスイッチイメージ１９（スイッチイメージ１９ａ〜１９ｉ）が面状に記されている。

依って、この例では、面状に配置されたスイッチ９個に対して、薄板状のセンサー２およびアクチュエータ３が共に１個ずつ配置されている。アクチュエータ３の両側には、振動の変位が容易となるように、アクチュエータ３の長手方向の両端に沿って、スリット２０が１本ずつ凹部１８に設けられている。これにより、アクチュエータ３の伸縮によって、スイッチが面状に配置されるスリット２０間の筐体１のスイッチ部を部分的に強く振動させることができる。

この例の場合、アクチュエータ３が片面側固着によって筐体１の内面に取り付けられており、アクチュエータ３が位置する筐体１の外面にセンサー２と表面シート１７とが設けられているため、弾性力の強い良好な触覚の振動を得ることができる。スリット２０間を広くし、筐体１の広い範囲を強く振動させることができるため、効率的にアクチュエータ３を配置することができる。

＜第５の配置例＞
図２３に第５の配置例を示す。図２３Ａは、スイッチが配置された筐体１の操作面を示し、図２３Ｂは、図２３Ａに示すＸ−Ｘ´間の断面構成を示す。この例では、筐体１の外面に設けられた凹部１８に埋設されるように、センサー２と表面シート１７とが順次積層された状態で筐体１の外面に固定されている。アクチュエータ３は、上述した片面側固着によって、センサー２の両側に位置する筐体１の内面に、センサー２の長手方向に沿うように１個ずつ固定されている。表面シート１７の外面には、４個の○印からなるスイッチイメージ１９（スイッチイメージ１９ａ〜１９ｄ）が記されている。

依って、この例では、一列に配置されたスイッチ４個に対して、薄板状のセンサー２が１個と薄板状のアクチュエータ３が２個配置されている。この例の場合、アクチュエータ３が片面側固着によって筐体１の内面に取り付けられており、２個のアクチュエータ３の間に位置する筐体１の外面にセンサー２と表面シート１７とが設けられているため、弾性力の強い良好な触覚の振動を得ることができる。また、アクチュエータ３を複数個（この例の場合２個）配置することで、より強く広範囲に、筐体１を振動させることができる。勿論、上述した第１から第４の配置例と同様に、スリット２０を２個のアクチュエータ３の外側に１個ずつ設け、表面シート１７でスリット２０を覆う構成としても良い。また、筐体１の外面にアクチュエータ３を取り付けても良い。

センサー２、アクチュエータ３および表面シート１７の配置は、センサー２がスイッチに触れたユーザの指４の位置を検出し、アクチュエータ３がスイッチに触れているユーザの指４に触覚を与えることができるならば、これら第１〜第５の配置例に限ったものではなく、例えば、センサー２および表面シート１７を筐体１の外面に固定し、アクチュエータ３を筐体１の内部に、上述した片端側支持、両端側支持などによって固定しても良い。

また、スイッチに対するセンサー２、アクチュエータ３の組み合わせは、これら第１〜第５の配置例に限定されるものではなく、少なくとも指４がスイッチ操作により触れる部分の筐体１に所望の振動が得られるのであれば、他の組み合わせであっても良い。例えば、センサー２は、ユーザが筐体１を掴んだ状態で操作可能な指４の位置に設けることで、指４による押圧を良好に検出できる。また、アクチュエータ３は、ユーザが筐体１を掴んだ状態で操作可能な指４の位置に設けることで、指４に振動を良好に伝えることができる。また、センサー２が静電容量方式センサーなどのように、筐体１を介して指４の押圧力を検出できるならば、センサー２は、筐体１の内部に配置しても良い。

また、スリット２０の本数、形状および配置位置は、アクチュエータ３による振動の方向の変位が容易となるのであれば、上述した第１〜第４の実施例に限定するものではない。例えば、アクチュエータ３およびセンサー２の外側に位置するように筐体１に設けても良い。

次に、一実施形態による入力装置の動作について説明する。図２４は、一実施形態による入力装置における信号の流れを示すブロック図の一例である。一実施形態による入力装置では、センサー２およびアクチュエータ３と共に、例えば電子機器内に配置されているセンサー用ドライバ２１、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２２、メモリ２３およびアクチュエータ用ドライバ２４を有するコントローラが使用される。

検出部へのユーザの指４の押圧によるスイッチ操作によって、センサー２の電気的状態が変化する。センサー２の検出部は、センサー用ドライバ２１と電気的に接続されており、センサー用ドライバ２１は、この電気的状態の変化を検出する。なお、センサー２の電気的状態は、押圧力に応じて変化する。センサー用ドライバ２１は、検出した電気的状態の変化を、ＣＰＵ２２が読み取れるディジタル信号に変換し、検出信号として、ＣＰＵ２２に供給する。この入力装置では、このセンサー２の検出部への押圧により生成される検出信号が電子機器内において操作信号として使用される。

なお、センサー２の電気的状態から、指４の押圧力を判定することができる。例えば、センサー２が加圧抵抗変化方式センサーの場合、検出部で検出される抵抗値をセンサー用ドライバ２１が測定することで押圧力を判定できる。また、センサー２が静電容量方式センサーの場合、検出部で検出される容量値をセンサー用ドライバ２１が測定することで押圧力を判定できる。

ＣＰＵ２２は、センサー用ドライバ２１から供給される検出信号を受け取り、受け取った検出信号から押圧力を判定し、判定した押圧力に応じた操作信号を出力する。すなわち、ＣＰＵ２２は、判定した押圧力が所定値以上である場合に、スイッチ操作の入力を受け付ける。スイッチ操作の入力の受け付けは、押圧力の強さに応じて、例えば多段階で行われる。例えば、ＣＰＵ２２は、押圧力が閾値Ａを超えたらスイッチが弱く押されたと判定して、弱い押圧の操作信号としてスイッチ操作による入力を受け付ける。さらに、押圧力が閾値Ｂを超えたらスイッチが強く押されたと判定して、強い押圧の操作信号としてスイッチ操作による入力を受け付ける。入力の受け付けは、何段階でも良いが、ユーザの操作性を考慮すると、例えば、押圧力の強弱に応じて２段階か３段階とすることが好ましい。

この各段階を判定する閾値のそれぞれを可変とし、操作メニューなどからユーザがソフトウェアによって変更できるようにすることで、よりユーザの好みに合った操作性の良い入力装置とすることができる。

また、ＣＰＵ２２は、センサー用ドライバ２１から供給される検出信号から検出場所、押圧力などを判定し、判定した結果に対応した振動波形データを出力する。振動波形データは、アクチュエータ３を駆動するためのデータである。振動波形データは、例えば正弦波などの振動波形信号を出力しても良いし、図２４に示すように、メモリ２３から読み出しても良い。メモリ２３は、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などの半導体メモリである。メモリ２３から読み出す場合には、例えば、電子機器に適した振動波形データを読み出すことで、ユーザに恰もメカスイッチを押しているかの如く感触を与えることができる。メモリ２３に複数の振動波形データを予め登録しておき、ＣＰＵ２２が出力する振動波形データを選択することで、入力装置によるスイッチ操作時の機器の状況に応じて、任意の波形による振動を出力することができる。

例えば、弱い押圧力の検出信号には弱い振動を発生させる振動波形データを対応させ、強い押圧力の検出信号には強い振動を発生させる振動波形データを対応させる。押圧力に応じて振動波形データを変える場合には、振動を、上述したスイッチ操作による入力の受け付けと同様に多段階的に変化させても良いし、アナログ的に徐々に変化させても良い。例えば、上述した「なぞり入力」では、アナログ的な振動を出力することで、恰もスイッチ上をなぞっているかのような触感をユーザに与えることができる。振動の強弱ではなく、振動パターンの異なる振動波形データを対応させても良い。振動波形データは、検出信号によって判定される操作信号の種類に適したものを対応させることが好ましい。

振動波形データと検出信号との対応を可変としたり、振動波形データ自体を可変としたりして、ユーザが操作メニューなどからアクチュエータ用ドライバ２４に供給される振動波形データをソフトウェアによって制御できるようにすることで、よりユーザの好みに合った触覚を与えられる入力装置とすることができる。

メモリ２３から出力される振動波形データは、アクチュエータ用ドライバ２４に供給される。アクチュエータ用ドライバ２４は、ＣＰＵ２２から供給されるディジタル信号による振動波形データを、アクチュエータ３を駆動するアナログ信号に変換するものである。アクチュエータ用ドライバ２４で変換された駆動信号は、アクチュエータ３に供給される。アクチュエータ３は、アクチュエータ用ドライバ２４からの駆動信号によって振動する。アクチュエータ３が振動することによって、筐体１が振動する。依って、この入力装置は、ユーザの指４による押圧により発生し電子機器内に入力される操作信号を、ＣＰＵ２２が受け付けた場合に、アクチュエータ３による振動の出力が行われる。例えば、ユーザが駆動信号の振動の振幅、周波数および出力タイミングの少なくとも１つをソフトウェアなどにより直接変更できるようにすることで、ユーザに対して、ユーザが所望する触覚を与えることができる。

以上のように、ユーザの指４が筐体１を押圧することで、指４が筐体１から振動フィードバックをもらうという筐体入出力機能が実現する。

ここで、図２５を参照して、ディジタルスチルカメラを例に、一実施形態による入力装置での入力について説明する。ディジタルスチルカメラの筐体１の外表面には、スイッチ用の部材による凹凸はほとんどなく、フラットな形状とされている。

通常、ディジタルスチルカメラは、片手または両手で筐体１の端を掴んで使用する。このディジタルスチルカメラは、一例として、右手で掴む部分に入力スイッチが設けられている。ユーザが右手で筐体１を掴んだ状態で操作可能な各指の位置には、それぞれセンサー２が配置されており、筐体１の後面（自分側を前面、その反対面を後面とする）にセンサー領域３１，３２，３３が設けられ、上面にセンサー領域３４が設けられ、前面にセンサー領域３５が設けられている。センサー領域３１〜３５は、それぞれの指下に配置されているセンサー２が指４による押圧を検出可能な領域である。

センサー領域３１，３２，３３は、右手で筐体１を掴んだ状態で、それぞれ、右手中指、薬指および小指で操作可能な範囲に設けられている。センサー領域３４は、右手人差し指で操作可能な範囲に設けられている。センサー領域３５は、右手親指で操作可能な範囲に設けられている。センサー領域３１，３２および３３では、点入力が可能であり、センサー領域３４では、線入力が可能であり、センサー領域３５では、面入力が可能である。

図２６を参照して、点入力について説明する。図２６Ａに示すように、中指、薬指、小指の触れる筐体部分の直下には、それぞれセンサー２の検出部３６によるスイッチが１個ずつ配置されている。これら３本の指のオン／オフ動作により、図２６Ｂに示すように、７パターン（パターンＡ〜Ｇ）のファンクション設定が可能である（図中、斜線部は指位置を示す）。スイッチが４個の場合には、１５パターン、５個の場合には、３１パターン、ｎ本の場合には、（２ⁿ−１）パターンのマルチファンクション機能のスイッチ入力が可能である。依って、このディジタルカメラでは、センサー２によって複数箇所の押圧を検出し、検出された押圧位置の組み合わせに対応する複数種類の入力が可能とされている。上述した押圧力による段階的な入力を組み合わせれば、さらに多い種類の入力が可能である。

図２７を参照して、線入力について説明する。筐体１の人差し指の触れる部分の直下には線状にセンサー２の検出部３６よるスイッチが２個以上配置されている（図２７の例では、５個配置）。これら複数個の検出部３６を用いることで、ズーム操作、スライドショーのページ送りなどに適した「なぞり入力」が可能である。なお、この際、センサー２が検出部３６間におけるスイッチ動作の速度、加速度などを感知することで、アナログ的な信号の入力が可能となる。

図２８を参照して、面入力について説明する。筐体１の親指の触れる部分の直下には、面状に３個以上のセンサー２の検出部３６によるスイッチが配置されている（図２８の例では、十字に５個配置）。これにより、画面を見ながら、上下左右に位置する４個のセンサー２を所定に加圧することによって、メニューをスクロールし、中央部のセンサー２を加圧することによって決定するような十字キー操作が可能となる。なお、この際、センサー２が検出部間におけるスイッチ動作の速度、加速度などを感知することで、アナログ的な信号の入力が可能となる。

このディジタルスチルカメラでは、スイッチ、すなわち入力装置による入力をスイッチの押圧力に応じて多段階で行うことができるので、暗闇などで操作する場合にスイッチが何処にあるのかわからなくても、スイッチの位置を筐体１の振動によって認識することができる。

また、このディジタルスチルカメラは、シャッターボタンに一実施形態による入力装置を適用している。通常、一眼レフなどの撮像カメラのシャッターは、露光、ピント合わせのための「半押し」による入力と、シャッターを切るための「全押し」による入力とが可能な高価な所謂２重スイッチが使用されている。このディジタルスチルカメラは、シャッターボタンに一実施形態による入力装置を適用しているため、スイッチの押圧力に応じた多段階入力、すなわち、「半押し」による入力と、シャッターを切るための「全押し」による入力とが可能である。また、入力が受け付けられた場合に、スイッチの押圧力に応じた振動がユーザの指４に伝わるため、ユーザは、「半押し」が受け付けられたこと、または「全押し」が受け付けられたことを確認することができる。

以上説明したように、この発明の一実施形態による入力装置および電子機器によれば、以下のような効果を奏する。センサー２によってユーザの指４による押圧力を判定し、押圧力に応じた多段階の入力を実現することができる。その際、アクチュエータ３によって押圧力に応じた振動をユーザの指４に与えることができるため、ユーザは、スイッチの位置を例えば電子機器の表面を撫でるだけで把握することができる。また、入力が正しく受け入れられたか否かを振動によって認識することができる。

また、電子機器の筐体１において、これまでマンマシンインターフェースとして必要とされてきたスイッチや操作ボタンなどの入力装置を、この一実施形態による入力装置に置き換えることにより、電子機器をフラット感のあるデザインにすることができる。また、センサー２が可撓性を有することで、曲面筐体での指４による操作信号の入力も可能となる。アクチュエータ３は、センサー２と一体に配置する必要がないため、入力装置のレイアウトが容易となる。依って、デザインの自由度が増し、例えば、ティファニービーンズのようなアクセサリー感覚のユニークな商品を実現することができる。

また、押し感は、メカニカルに決定されるのではなく、振動波形データに基づき決定されるため、振動波形データの変更によって、アクチュエータ３の振動を変えることができ、任意の押し感をユーザに与えることができる。そのため、押し感のカスタマイズをソフトウェアなどで行うことが可能となり、安価でユーザフレンドリーな機器を実現することができる。

また、例えば、ディジタルビデオカメラなどの音声の入出力が可能な撮像機器に適用した場合、マイクからの音声情報、カメラからの映像情報、一実施形態による入力装置からの触覚情報などと、データベースなどに登録されている情報とを基に、操作者のＴＰＯ（Time Place and Occasion）に合わせた感情を判別することができ、それに応じてスピーカから音声情報、ディスプレイから映像情報、一実施形態による入力装置から触覚情報を出力することにより、より木目の細かいマンマシンインターフェースが可能となる。

また、例えば、ディジタルスチルカメラなどの撮像機器に適用した場合、操作者の目が被写体を注視し、さらに雑踏で自機の操作音や周囲の音が聞こえないような状態であっても、指先あるいは手などの触覚を介して操作することが可能になる。ピアノの発表会など音を立ててはいけない状況下で撮影する場合に、機器の音声出力を全てオフとしていても、操作時のフィードバックおよびシャッタータイミングのフィードバックをユーザに与えることができ、操作性が向上する。

また、例えば、ディジタルスチルカメラなどの撮像機器に適用した場合、シャッターボタンを押したときに筐体振動で擬似シャッター振動を出力することにより、ユーザにシャッタータイミングを提供すると共に、ディジタルスチルカメラでありながら、高級一眼レフカメラのような心地よい操作感を提供することができる。また、アクチュエータ３による振動の強弱を切り替えられるようにすることで、スキーやダイビングなどで手袋を着けた状態での使用であっても、強振動に切り替えることで強い触覚フィードバックを出力することができ、確実な操作感をユーザに与えることができる。

また、センサー２を、ユーザの手の大きさの個人差を網羅するエリアに配置しておくことにより、入力位置、すなわちセンサー２によるスイッチの位置の変更が例えばソフト的に可能となり、手の小さい人、大きい人、指の短い人、長い人など、様々なユーザの指４に合った位置での入力を可能とすることができる。

この発明は、上述したこの発明の一実施形態に限定されるものでは無く、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。例えば、上述した一実施形態でのセンサー２は、加圧抵抗変化方式センサーや静電容量方式センサーに限ったものではなく、指４による押圧力を判定できるならば、抵抗膜式センサーやＳＡＷ（Surface Acoustic Wave）式センサーなどのシート状に構成可能な他のセンサーであっても良い。また、筐体１へのセンサー２の配置は、スイッチ部からの指４による入力を正常に検出できるならば、上述した一実施形態で説明したものに限定されるものではない。

また、上述した一実施形態でのアクチュエータ３は、モノモルフ型圧電アクチュエータやバイモルフ型圧電アクチュエータに限ったものではなく、筐体１に任意の振動を与えることができるならば、ユニモルフ型圧電アクチュエータなど、他の構造の圧電アクチュエータであっても良い。さらに、アクチュエータ３は、ボイスコイル式振動モータ、携帯電話機のバイブレータ等に使用される小型モータなどであっても良い。

また、上述の一実施形態における筐体１へのアクチュエータ３の配置は、筐体１の指４の接触部に任意の振動を与えることができるならば、上述した一実施形態で説明したものに限定されるものではない。例えば、アクチュエータ３を筐体１内のデッドスペースに配置すれば、電子機器を小型化することができる。

また、上述した一実施形態では、右手で握る部分に入力装置を備えたディジタルスチルカメラについて説明したが、入力装置の配置は、これに限ったものではなく、左手で握る部分や両手で握る部分、または、その他スイッチの配置に適した所望の部分に配置することができる。また、一実施形態による入力装置は、ディジタルスチルカメラに限らず、ディジタルビデオカメラ等の撮像機器や携帯電話機、ＰＤＡなどの電子機器の入力装置に適用することができる。

また、上述したユーザの指４を、掌や口などの他の触覚を得られる部分としても良いし、スタイラスペンなどの入力操作用の間接部材とし、間接的にユーザに振動を与えるとしても良い。

１・・・筐体
２・・・センサー
３・・・アクチュエータ
４・・・指
１７・・・表面シート
１８・・・凹部
２０・・・スリット
２１・・・センサー用ドライバ
２２・・・ＣＰＵ
２３・・・メモリ
２４・・・アクチュエータ用ドライバ
３６・・・検出部

Claims (7)

1. スイッチイメージが記されたシート状のスイッチ部と、該スイッチ部に対する操作の押圧力に応じて、電気的状態が変化するシート状のセンサーとが積層されてなる積層体と、
   上記電気的状態の変化を検出し、検出結果に基づき押圧力を判定し、判定した押圧力に応じた操作信号を出力するコントローラと、
   駆動信号により振動を発生するシート状の第１の圧電アクチュエータと、
   上記駆動信号により振動を発生するシート状の第２の圧電アクチュエータと、
   上記コントローラが上記判定した押圧力に応じた駆動信号を上記第１および第２の圧電アクチュエータに供給する駆動手段と
   を有し、
   上記第１の圧電アクチュエータと上記第２のアクチュエータとの間に凹部が形成され、
   上記凹部の底面と上記センサーとが対向するようにして、上記積層体が上記凹部に配置される
   入力装置。
2. 上記第１および第２の圧電アクチュエータは、片面側固着によって取り付けられており、圧電素子の伸縮によって取り付け部を振動させる請求項１に記載の入力装置。
3. 上記第１および第２の圧電アクチュエータは、片端側支持によって取り付けられており、圧電素子の伸縮による自由端側の変位によって取り付け部を振動させる請求項１に記載の入力装置。
4. 上記第１および第２の圧電アクチュエータの自由端側が加重されている請求項３に記載の入力装置。
5. 上記第１および第２の圧電アクチュエータが両端側支持によって取り付けられており、圧電素子の伸縮による中央部の変位によって取り付け部を振動させる請求項１に記載の入力装置。
6. さらに上記第１および第２の圧電アクチュエータの中央部が部分的に上記取り付け部に固定されている請求項５に記載の入力装置。
7. スイッチイメージが記されたシート状のスイッチ部と、該スイッチ部に対する操作の押圧力に応じて、電気的状態が変化するシート状のセンサーとが積層されてなる積層体と、
   上記電気的状態の変化を検出し、検出結果に基づき押圧力を判定し、判定した押圧力に応じた操作信号を出力するコントローラと、
   駆動信号により振動を発生するシート状の第１の圧電アクチュエータと、
   上記駆動信号により振動を発生するシート状の第２の圧電アクチュエータと、
   上記コントローラが上記判定した押圧力に応じた駆動信号を上記第１および第２の圧電アクチュエータに供給する駆動手段と
   を有し、
   上記第１の圧電アクチュエータと上記第２のアクチュエータとの間に凹部が形成され、
   上記凹部の底面と上記センサーとが対向するようにして、上記積層体が上記凹部に配置される
   電子機器。

Images