JP5634462B2 - 表示入力装置および画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、表示入力装置および画像形成装置に関する。

画像形成装置は、ジョブの実行に際して設定値の変更が可能な設定項目を複数有する。このため、画像形成装置には、設定値の変更指示などを受け付けるための表示入力装置が備えられるのが一般的である。

画像形成装置の表示入力装置には、ハードキーの他に、ソフトキーやメニューなどを表示するタッチパネル付きの表示部が設けられる場合がある。このような表示入力装置では、各種設定を受け付けるためのソフトキーやメニューなどを表示部に表示し、タッチパネルの出力に基づき、タッチパネルを介してタッチされたタッチ位置（ソフトキー）を検知する。

しかし、タッチパネルに対するタッチ操作によって各種設定を受け付けるようにした場合には、ハードキーを押下したときのような感覚（クリック感）をユーザーが得ることができない。したがって、ユーザーからすると、タッチパネルに対して行ったタッチ操作が確実に受け付けられたか否かを瞬時に判断することができず、操作性が悪い。

このため、特許文献１では、ユーザーによるタッチパネルのタッチ時にユーザーにクリック感を付与するため、ユーザーがタッチパネルをタッチしたことを受けて、タッチパネルを振動させるようにしている。具体的には、特許文献１では、タッチパネルに圧電素子を設置し、ユーザーがタッチパネルをタッチしたときに圧電素子を振動させることによって、タッチパネルを振動させるようにしている。

特開２０１０−２０５１９号公報

通常、タッチパネルに設置された圧電素子を振動させることによってユーザーにクリック感を付与するようにした表示入力装置では、圧電素子が表示画面に映らないようにするため、タッチパネルの一部（有効表示領域から外れた部分）にのみ圧電素子が設置される。したがって、ユーザーがタッチパネルをタッチしたとき、圧電素子の設置箇所の近傍位置がタッチ位置となったり、圧電素子の設置箇所から離れた位置がタッチ位置となったりする。

この場合、タッチ位置が圧電素子の設置箇所の近傍位置であれば圧電素子の振動がユーザーの指に伝わり易いが、タッチ位置が圧電素子の設置箇所から離れた位置であれば圧電素子の振動がユーザーの指に伝わり難い。すなわち、ユーザーがタッチパネルをタッチしたときに感じるクリック感（圧電素子から発せられる振動の感じ方）は、タッチ位置が圧電素子の設置箇所に近づくほど強くなり、タッチ位置が圧電素子の設置箇所から離れるにつれて弱くなる。このため、ユーザーがタッチパネルをタッチしたとき、タッチ位置によってユーザーが感じるクリック感にバラツキが生じてしまう。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、タッチ操作を行うユーザーに対して圧電素子の振動を伝えることでクリック感（ハードキーを押下したときのような感覚）を付与する場合に、ユーザーが感じるクリック感（圧電素子から発せられる振動の感じ方）にバラツキが生じるのを抑制することが可能な表示入力装置および画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の表示入力装置は、表示面上のタッチ位置を検知するためのタッチパネルを含む表示部と、タッチパネルに設置され、タッチパネルを振動させるための圧電素子と、タッチパネルがタッチされたことを受けて、圧電素子に電圧を印加して圧電素子を振動させる駆動部と、タッチパネルがタッチされたとき、圧電素子に圧力が加えられることで圧電素子に発生する電圧の電圧値を検知する検知部と、を備えている。そして、駆動部は、検知部が検知した電圧値が小さいほど、圧電素子を振動させるときの圧電素子への印加電圧を大きくし、検知部が検知した電圧値が大きいほど、圧電素子を振動させるときの圧電素子への印加電圧を小さくする。

ここで、ユーザーによってタッチパネルがタッチされると、圧電素子に圧力が加えられることによって圧電素子が変位し、このときの変位量に応じた電圧が圧電素子に発生する（圧電素子の変位量が大きいほど圧電素子に発生する電圧が大きくなり、圧電素子の変位量が小さいほど圧電素子に発生する電圧が小さくなる）。このため、たとえば、タッチ位置が圧電素子の設置箇所に近いほど、あるいは、タッチ時の押圧力が大きいほど、圧電素子に加わる圧力（圧電素子の変位量）が大きくなり、圧電素子に発生する電圧が大きくなる。言い換えると、タッチ位置が圧電素子の設置箇所から離れるほど、あるいは、タッチ時の押圧力が小さいほど、圧電素子に加わる圧力（圧電素子の変位量）が小さくなり、圧電素子に発生する電圧が小さくなる。

そこで、本発明の構成では、駆動部は、検知部が検知した電圧値（ユーザーがタッチパネルをタッチしたときに圧電素子に発生する電圧の電圧値）が小さいほど、圧電素子を振動させるときの圧電素子への印加電圧を大きくし、検知部が検知した電圧値が大きいほど、圧電素子を振動させるときの圧電素子への印加電圧を小さくする。これにより、ユーザーがタッチパネルをタッチしたとき、圧電素子から発せられた振動がユーザーの指に伝わり易い場合には圧電素子の振動が小さくなり、圧電素子から発せられた振動がユーザーの指に伝わり難い場合には圧電素子の振動が大きくなる。その結果、ユーザーが感じるクリック感（圧電素子から発せられる振動の感じ方）にバラツキが生じるのを抑制することができる。

以上のように、本発明によれば、タッチ操作を行うユーザーに対して圧電素子の振動を伝えることでクリック感（ハードキーを押下したときのような感覚）を付与するようにした表示入力装置において、ユーザーが感じるクリック感（圧電素子から発せられる振動の感じ方）にバラツキが生じるのを抑制することが可能となる。

本発明の一実施形態による表示入力装置が備えられた画像形成装置の概略図 図１に示した画像形成装置に備えられる表示入力装置の詳細図 図１に示した画像形成装置のハードウェア構成を説明するためのブロック図 図２に示した表示入力装置のハードウェア構成を説明するためのブロック図 図２に示した表示入力装置のタッチパネルに設置される圧電素子の配置位置を説明するための図 図２に示した表示入力装置のタッチパネルに設置される圧電素子の特性を説明するためのグラフ 図２に示した表示入力装置のタッチパネルに対してタッチ操作を行ったユーザーにクリック感を付与するときの動作を説明するためのフローチャート

以下に、本発明の一実施形態による表示入力装置を備えた画像形成装置について、コピー、スキャンおよびファックスなどの複数のジョブの実行が可能な画像形成装置（複合機）を例にとって説明する。

（画像形成装置の全体構成）
図１に示すように、本実施形態の画像形成装置１００は、操作パネル１０１（本発明の「表示入力装置」に相当）、画像読取部１０２、給紙部１０３、用紙搬送部１０４、画像形成部１０５および定着部１０６を備える。

操作パネル１０１は、図２に示すように、液晶表示部１１（本発明の「表示部」に相当）を含む。液晶表示部１１は、液晶表示パネル１２およびタッチパネル１３を有し、液晶表示パネル１２の表示面１２ａがタッチパネル１３で覆われた構造とされている。液晶表示パネル１２は、各種設定を受け付けるためのソフトキーやメニューを表示面１２ａに表示する。そして、タッチパネル１３は、液晶表示パネル１２の表示面１２ａ上のタッチ位置を検知するために設けられている。

また、液晶表示部１１（液晶表示パネル１２およびタッチパネル１３）は、操作パネル１０１の外郭を成す筐体ケース１４によって保持される。この筐体ケース１４には開口１４ａが形成されており、液晶表示部１１が筐体ケース１４によって保持された状態では、液晶表示パネル１２の有効表示領域が筐体ケース１４の開口１４ａから露出される。

なお、操作パネル１０１には、ハードキーとして、数値入力を受け付けるためのテンキー１５や、ジョブの実行指示を受け付けるためのスタートキー１６なども設置される。

図１に戻って、画像読取部１０２は、原稿を読み取り、形成すべき画像の画像データを生成する。この画像読取部１０２には、図示しないが、露光ランプ、ミラー、レンズおよびイメージセンサーなどの光学系部材が設けられている。そして、画像読取部１０２は、コンタクトガラス２１に載置される原稿に光を照射し、その原稿からの反射光を受けたイメージセンサーの出力値をＡ／Ｄ変換することによって、画像データを生成する。これにより、画像読取部１０２による原稿の読み取り動作（スキャン）によって得られた画像データに基づき印刷を行うことができる。また、スキャンによって得られた画像データを蓄積することもできる。なお、画像読取部１０２には、コンタクトガラス２１に載置された原稿を押さえるための原稿押さえ２２が設けられている。

給紙部１０３は、用紙Ｐを収容するカセット３１を有し、そのカセット３１内の用紙Ｐを用紙搬送路に供給する。この給紙部１０３には、カセット３１内の用紙Ｐを１枚ずつ用紙搬送路に供給するため、カセット３１内の用紙Ｐを引き出すためのピックアップローラー３２や、用紙Ｐの重送を抑制するための分離ローラー対３３などが設けられている。

用紙搬送部１０４は、用紙搬送路に供給された用紙Ｐを用紙搬送路に沿って（排出トレイ４１に向かって）搬送する。この用紙搬送部１０４は、用紙搬送路に回転可能に設置された搬送ローラー対４２を複数含む。また、用紙搬送部１０４は、画像形成部１０５の用紙搬送方向における上流側の位置（画像形成装置１０５に至る直前の位置）に設置されたレジストローラー対４３を含む。このレジストローラー対４３は、用紙Ｐを画像形成部１０５の直前で待機させ、タイミングを計って用紙Ｐを画像形成部１０５に送り出す。

画像形成部１０５は、形成すべき画像の画像データに基づきトナー像を形成し、そのトナー像を用紙Ｐに転写する。この画像形成部１０５は、感光体ドラム５１、帯電装置５２、露光装置５３、現像装置５４、転写ローラー５５およびクリーニング装置５６を含む。

そして、画像形成時には、まず、感光体ドラム５１が回転駆動し、その感光体ドラム５１の表面を帯電装置５２が所定電位に帯電させる。また、露光装置５３は、形成すべき画像データに基づき光ビームＬを出力し、感光体ドラム５１の表面を走査露光する。これにより、感光体ドラム５１の表面に静電潜像を形成する。現像装置５４は、感光体ドラム５１の表面に形成された静電潜像にトナーを供給して現像する。

転写ローラー５５は、感光体ドラム５１の表面に圧接して回転可能となっている。そして、レジストローラー対４３がタイミングを計り、転写ローラー５５と感光体ドラム５１との間に用紙Ｐを進入させる。このとき、転写ローラー５５には転写電圧が印加される。これによって、感光体ドラム５１の表面のトナー像が用紙Ｐに転写される。この後、クリーニング装置５６は、感光体ドラム５１の表面に残留するトナーなどを除去する。

定着部１０６は、用紙Ｐに転写されたトナー像を加熱・加圧して定着させる。この定着部１０６は、加熱ローラー６１および加圧ローラー６２を含む。加熱ローラー６１は、ヒーター６３を内蔵する。加圧ローラー６２は、加熱ローラー６１に圧接する。そして、トナー像が転写された用紙Ｐは、加熱ローラー６１と加圧ローラー６２との間を通過することで、加熱・加圧される。これにより、用紙Ｐにトナー像が定着され、印刷が完了する。その後、印刷済みの用紙Ｐは、搬送ローラー対４２によって排出トレイ４１に送られる。

（画像形成装置のハードウェア構成）
図３に示すように、画像形成装置１００は、装置全体の制御を行う主制御部１１０を備える。主制御部１１０は、ＣＰＵ１１１、画像処理部１１２および記憶部１１３を含む。画像処理部１１２は、画像処理専用のＡＳＩＣやメモリーなどからなっており、画像データに対して各種画像処理（拡大／縮小、濃度変換およびデータ形式変換など）を施す。記憶部１１３は、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびＨＤＤなどからなり、たとえば、ジョブの実行に必要なプログラムおよびデータがＲＯＭに記憶され、それらプログラムおよびデータがＲＡＭに展開される。

画像読取部１０２、給紙部１０３、用紙搬送部１０４、画像形成部１０５および定着部１０６は、主制御部１１０と接続され、主制御部１１０の指示に基づき動作する。さらに、主制御部１１０は、通信部１２０と接続され、外部機器２００（たとえば、パーソナルコンピューター、サーバー、および、ファクシミリなど）との間で行う通信を制御する。

また、図４に示すように、操作パネル１０１は、主制御部１１０と接続されるパネル制御部１３０を備える。パネル制御部１３０は、ＣＰＵ１３３および記憶部１３４を含む。そして、パネル制御部１３０は、主制御部１１０から指示を受け、操作パネル１０１の表示動作を制御する。たとえば、パネル制御部１３０は、各種設定を受け付けるためのソフトキーやメニューを液晶表示パネル１２に表示させ、タッチパネル１３をタッチするタッチ操作が行われると、タッチパネル１３の出力に基づきタッチ位置の座標を検知する。なお、タッチパネル１３の出力とタッチ位置の座標との対応を示すデータは、記憶部１３４に記憶される。

（タッチ操作時におけるクリック感の付与）
操作パネル１０１は、ユーザーからタッチ操作を受け付けたとき、ハードキーを押下したときのような感覚（クリック感）をユーザーに付与するため、タッチパネル１３を振動させる。具体的には、タッチパネル１３を振動させるための圧電素子１７がタッチパネル１３に設置されている。この圧電素子１７は、たとえば、液晶表示パネル１２とタッチパネル１３との間に配置される。そして、圧電素子１７を駆動させるための駆動部１３１は、タッチパネル１３に対するタッチをパネル制御部１３０が検知したとき、圧電素子１７に電圧を印加し、圧電素子１７を振動させる。これにより、ユーザーは、タッチパネル１３をタッチしたとき、圧電素子１７が設置されたタッチパネル１３も振動するので、クリック感を得ることができる。

圧電素子１７は、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）などの圧電セラミックスからなる圧電体を一対の電極で挟み込んだ構造を有する。このような圧電素子１７は、印加電圧に応じて変位する（撓む）。たとえば、圧電素子１７は、所定の電圧が印加されることによって撓んだ後、印加電圧が低くされることで撓みが小さくなり、電圧の印加が解除されると元の形状に戻る。したがって、駆動部１３１は、圧電素子１７を振動させるとき、圧電素子１７への印加電圧を周期的に変化させる（圧電素子１７への印加電圧の波形を矩形波、正弦波、鋸波および三角波などにする）。これにより、圧電素子１７が振動し、圧電素子１７が設置されたタッチパネル１３も振動する。

また、図５に示すように、圧電素子１７は、タッチパネル１３（液晶表示パネル１２とタッチパネル１３との間）に複数設置される。一例として、図５には、６個の圧電素子１７がタッチパネル１３に設置された場合を図示している。なお、圧電素子１７の設置数は特に限定されず、設置数が１個〜５個であってもよいし、７個以上であってもよい。

たとえば、複数の圧電素子１７は、平面的に見て、タッチパネル１３の互いに平行な一対の辺側（図５では、上辺側および下辺側）に３個ずつ配置される。また、複数の圧電素子１７は、圧電素子１７が画面に映らないように、有効表示領域（破線で囲まれた領域）よりも外側の領域に配置される。

（圧電素子への印加電圧の補正）
ユーザーがタッチパネル１３をタッチしたときに感じるクリック感（圧電素子１７から発せられる振動の感じ方）は、タッチ位置が圧電素子１７の設置箇所に近づくほど強くなり、タッチ位置が圧電素子１７の設置箇所から離れるにつれて弱くなる。あるいは、ユーザーがタッチパネル１３を強くタッチしていれば、振動が指に伝わり易いのでクリック感が強くなり、ユーザーがタッチパネル１３を弱くタッチしていれば、振動が指に伝わり難くなってクリック感が弱くなる。

なお、複数の圧電素子１７をタッチパネル１３に設置した構成においては、複数の圧電素子１７のタッチパネル１３に対する取付精度にバラツキが生じている場合がある。この場合、取付精度の低い圧電素子１７（たとえば、タッチパネル１３との間に隙間が生じている圧電素子１７）の設置箇所の近傍をユーザーがタッチしたときと、取付精度の高い圧電素子１７の設置箇所の近傍をユーザーがタッチしたときとでは、タッチ位置が共に圧電素子１７の設置箇所の近傍であったとしても、ユーザーが感じるクリック感にバラツキが生じる。すなわち、取付精度の低い圧電素子１７の設置箇所の近傍をタッチした場合には、取付精度の高い圧電素子１７の設置箇所の近傍をタッチした場合に比べて、ユーザーが感じるクリック感が弱くなる（タッチパネル１３との間に隙間が生じていることに起因して圧電素子１７から発せられる振動が指に伝わり難い）。

ここで、ユーザーによってタッチパネル１３がタッチされると、圧電素子１７に圧力が加えられることによって圧電素子１７が変位する。このとき、圧電素子１７に電荷が発生する。すなわち、圧電素子１７に電圧が発生する。そして、図６に示すように、圧電素子１７に発生する電圧は、圧電素子１７の変位量が大きくなるほど大きくなる。このため、ユーザーによってタッチパネル１３がタッチされたとき、タッチ位置が圧電素子１７の設置箇所に近いほど、あるいは、タッチ時の押圧力が大きいほど、圧電素子１７に加わる圧力（圧電素子１７の変位量）が大きくなり、圧電素子１７に発生する電圧が大きくなる。また、圧電素子１７の取付精度が高いほど、圧電素子１７に加わる圧力（圧電素子１７の変位量）が大きくなり、圧電素子１７に発生する電圧が大きくなる。

そこで、本実施形態では、ユーザーがタッチパネル１３をタッチしたときに感じるクリック感のバラツキを低減するため、ユーザーがタッチパネル１３をタッチしたときに圧電素子１７に発生する電圧に応じて、圧電素子１７を振動させるときの圧電素子１７への印加電圧を変化させる（圧電素子１７を振動させるための駆動電圧を固定的にしない）。

たとえば、圧電素子１７には、図４に示すように、圧電素子１７に発生する電圧の電圧値を検知するための電圧検知部１３２が接続される。この電圧検知部１３２は、ユーザーがタッチパネル１３をタッチしたとき、圧電素子１７に発生する電荷を電圧に変換し、増幅してパネル制御部１３０に出力する。この電圧検知部１３２からの出力信号を受け、パネル制御部１３０は、ユーザーがタッチパネル１３をタッチしたときに圧電素子１７に発生した電圧の電圧値（振幅の最大値）を検知する。なお、この構成においては、電圧検知部１３２に接続されるパネル制御部１３０が本発明の「検知部」に相当する。

そして、パネル制御部１３０は、ユーザーによるタッチパネル１３のタッチ時に検知した電圧値が小さいほど、圧電素子１７を振動させるときの圧電素子１７への印加電圧を大きくする。すなわち、駆動部１３１は、圧電素子１７を振動させるとき、圧電素子１７に印加する電圧の振幅（最大電圧値）を大きくする。一方で、パネル制御部１３０は、ユーザーによるタッチパネル１３のタッチ時に検知した電圧値が大きいほど、圧電素子１７を振動させるときの圧電素子１７への印加電圧を小さくする。すなわち、駆動部１３１は、圧電素子１７を振動させるとき、圧電素子１７に印加する電圧の振幅（最大電圧値）を小さくする。

一例として、駆動部１３１は、パネル制御部１３０により検知された電圧値が図６に示す電圧範囲ＲＳに入っていれば、圧電素子１７に印加する電圧の振幅（最大電圧値）を予め定められた基準値のままとする。そして、駆動部１３１は、パネル制御部１３０により検知された電圧値が電圧範囲ＲＳを下回っていれば、圧電素子１７に印加する電圧の振幅（最大電圧値）を基準値よりも大きくする。一方で、駆動部１３１は、パネル制御部１３０により検知された電圧値が電圧範囲ＲＳを超えていれば、圧電素子１７に印加する電圧の振幅（最大電圧値）を基準値よりも小さくする。

これにより、たとえば、ユーザーがタッチパネル１３をタッチしたとき、タッチ位置からの距離が近い圧電素子１７ほど、供給される電圧が小さくなる（発電素子１７の振動が小さくなる）。一方で、タッチ位置からの距離が遠い圧電素子１７ほど、供給される電圧が大きくなる（圧電素子１７の振動が大きくなる）。

ただし、たとえば、タッチ位置からの距離が近い圧電素子１７であっても、タッチ時の押圧力が小さければ、圧電素子１７がそれほど変位しないので、パネル制御部１３０により検知される電圧値（圧電素子１７に発生する電圧）が電圧範囲ＲＳを下回る場合がある。なお、取付精度が低い圧電素子１７の近傍がタッチ位置となっていれば、同様に、パネル制御部１３０により検知される電圧値（圧電素子１７に発生する電圧）が電圧範囲ＲＳを下回る場合がある。そして、この場合には、タッチ位置からの距離が近い圧電素子１７であっても、その圧電素子１７に供給される電圧が大きくなる（圧電素子１７の振動が大きくなる）。すなわち、本実施形態では、タッチ位置、タッチ時の押圧力、および、圧電素子１７の取付精度などに応じて、圧電素子１７を振動させるときの圧電素子１７への印加電圧が変動する。

ところで、図５に示したように、複数の圧電素子１７をタッチパネル１３に設置する場合がある。この場合、パネル制御部１３０は、タッチパネル１３がタッチされたとき、電圧検知部１３２の出力信号を受け、複数の圧電素子１７に発生する各電圧の電圧値を全て検知する。そして、駆動部１３１は、複数の圧電素子１７に発生した各電圧の電圧値に応じて、複数の圧電素子１７のそれぞれへの印加電圧を別個に調整する。このとき、駆動部１３１は、複数の圧電素子１７のうち、パネル制御部１３０により検知された電圧値が電圧範囲ＲＳを下回った圧電素子１７への印加電圧は基準値よりも大きくするが、パネル制御部１３０により検知された電圧値が電圧範囲ＲＳを超えた圧電素子１７への印加電圧は基準値よりも小さくする。

また、タッチ位置やタッチ時の押圧力は、タッチパネル１３に対するタッチ操作毎に異なる。このため、駆動部１３１は、タッチパネル１３がタッチされる度に、パネル制御部１３０が検知した電圧値に基づき、圧電素子１７への印加電圧を調整する。

次に、図７に示すフローチャートに沿って、タッチ操作を行ったユーザーにクリック感を付与するときの流れを説明する。

まず、図７のフローチャートのスタート時点では、画像形成装置１００に主電源が投入され、タッチ操作での入力を必要とするメニュー画面や設定画面などが操作パネル１０１（液晶表示パネル１２）に表示されているとする。そして、ユーザーがタッチパネル１３をタッチしたとき、図７のフローチャートがスタートする。なお、ユーザーがタッチパネル１３をタッチすると、圧電素子１７に圧力が加えられることによって圧電素子１７が変位し、圧電素子１７に電圧が発生する。

ステップＳ１において、パネル制御部１３０は、電圧検知部１３２からの出力信号（圧電素子１７に発生した電圧の電圧値を示す信号）を取得する。ステップＳ２において、パネル制御部１３０は、電圧検知部１３２の出力に基づき、圧電素子１７に発生した電圧の電圧値（振幅の最大値）を検知する。このとき、複数の圧電素子１７がタッチパネル１３に設置されていれば、パネル制御部１３０は、複数の圧電素子１７に発生する各電圧の電圧値を全て検知する。

ステップＳ３において、パネル制御部１３０は、検知した電圧値が予め定められた所定の電圧範囲ＲＳ内の値であるか否かを判断する。判断の結果、検知した電圧値が所定の電圧範囲ＲＳ内の値であれば、ステップＳ４に移行する。ステップＳ４に移行すると、パネル制御部１３０は、圧電素子１７を振動させるときの電圧値（圧電素子１７への印加電圧）を予め定められた基準値に設定する。一方で、検知した電圧値が所定の電圧範囲ＲＳ内の値でなければ、ステップＳ５に移行する。

ステップＳ５に移行すると、パネル制御部１３０は、検知した電圧値が所定の電圧範囲ＲＳを下回る値であるか否かを判断する。判断の結果、検知した電圧値が所定の電圧範囲ＲＳを下回る値であれば、ステップＳ６に移行する。一方で、検知した電圧値が所定の電圧範囲ＲＳを下回る値でなければ、すなわち、検知した電圧値が所定の電圧範囲ＲＳを超える値であれば、ステップＳ７に移行する。

そして、ステップＳ５からステップＳ６に移行すると、パネル制御部１３０は、圧電素子１７を振動させるときの電圧値を基準値よりも大きい値（予め定められた値）に設定する。一方で、ステップＳ５からステップＳ７に移行すると、パネル制御部１３０は、圧電素子１７を振動させるときの電圧値を基準値よりも小さい値（予め定められた値）に設定する。

ステップＳ４、ステップＳ６およびステップＳ７の後、ステップＳ８に移行する。ステップＳ８に移行すると、パネル制御部１３０は、駆動部１３１に指示し、設定した電圧を圧電素子１７に印加させ、圧電素子１７（タッチパネル１３）を振動させる。たとえば、パネル制御部１３０は、予め定められた時間が経過するまで圧電素子１７を振動させる。あるいは、操作パネル１３０は、タッチパネル１３へのタッチが解除されるまで圧電素子１７を振動させる。

ステップＳ９において、操作パネル１０１は、タッチパネル１３の出力に基づき、タッチパネル１３が新たにタッチされたか否かを判断する。判断の結果、タッチパネル１３が新たにタッチされていれば、ステップＳ１に移行し、タッチパネル１３が新たにタッチされていなければ、終了する。

本実施形態の操作パネル１０１（表示入力装置）は、表示面１２ａ上のタッチ位置を検知するためのタッチパネル１３を含む液晶表示部１１（表示部）と、タッチパネル１３に設置され、タッチパネル１３を振動させるための圧電素子１７と、タッチパネル１３がタッチされたことを受けて、圧電素子１７に電圧を印加して圧電素子１７を振動させる駆動部１３１と、タッチパネルがタッチされたとき、圧電素子１７に圧力が加えられることで圧電素子１７に発生する電圧の電圧値を検知するパネル制御部１３０（検知部）と、を備えている。そして、駆動部１３１は、パネル制御部１３０が検知した電圧値が小さいほど、圧電素子１７を振動させるときの圧電素子１７への印加電圧を大きくし、パネル制御部１３０が検知した電圧値が大きいほど、圧電素子１７を振動させるときの圧電素子１７への印加電圧を小さくする。

ここで、ユーザーによってタッチパネル１３がタッチされると、圧電素子１７に圧力が加えられることによって圧電素子１７が変位し、このときの変位量に応じた電圧が圧電素子１７に発生する（圧電素子１７の変位量が大きいほど圧電素子１７に発生する電圧が大きくなり、圧電素子１７の変位量が小さいほど圧電素子１７に発生する電圧が小さくなる）。このため、たとえば、タッチ位置が圧電素子１７の設置箇所に近いほど、あるいは、タッチ時の押圧力が大きいほど、圧電素子１７に加わる圧力（圧電素子１７の変位量）が大きくなり、圧電素子１７に発生する電圧が大きくなる。言い換えると、タッチ位置が圧電素子１７の設置箇所から離れるほど、あるいは、タッチ時の押圧力が小さいほど、圧電素子１７に加わる圧力（圧電素子１７の変位量）が小さくなり、圧電素子１７に発生する電圧が小さくなる。

そこで、本実施形態では、駆動部１３１は、パネル制御部１３０が検知した電圧値（ユーザーがタッチパネル１３をタッチしたときに圧電素子１７に発生する電圧の電圧値）が小さいほど、圧電素子１７を振動させるときの圧電素子１７への印加電圧を大きくし、パネル制御部１３０が検知した電圧値が大きいほど、圧電素子１７を振動させるときの圧電素子１７への印加電圧を小さくする。これにより、ユーザーがタッチパネル１３をタッチしたとき、圧電素子１７から発せられた振動がユーザーの指に伝わり易い場合には圧電素子１７の振動が小さくなり、圧電素子１７から発せられた振動がユーザーの指に伝わり難い場合には圧電素子１７の振動が大きくなる。その結果、ユーザーが感じるクリック感（圧電素子１７から発せられる振動の感じ方）にバラツキが生じるのを抑制することができる。

たとえば、駆動部１３１は、パネル制御部１３０が検知した電圧値が予め定められた所定の電圧範囲ＲＳを下回る場合には、圧電素子１７に印加する電圧を予め定められた基準値よりも大きくし、パネル制御部１３０が検知した電圧値が所定の電圧範囲ＲＳを超えている場合には、圧電素子１７に印加する電圧を基準値よりも小さくする。これにより、パネル制御部１３０が検知した電圧値が所定の電圧範囲ＲＳから外れていなければ、圧電素子１７に印加される電圧が基準値のまま保持される。

また、本実施形態では、上記のように、パネル制御部１３０は、タッチパネル１３がタッチされたとき、複数の圧電素子１７に発生する各電圧の電圧値を全て検知し、駆動部１３１は、複数の圧電素子１７に発生した各電圧の電圧値に応じて、複数の圧電素子１７のそれぞれへの印加電圧を別個に調整する。これにより、複数の圧電素子１７のうち、パネル制御部１３０により検知された電圧値が所定の電圧範囲ＲＳを下回った圧電素子１７については振動を大きくし、パネル制御部１３０により検知された電圧値が所定の電圧範囲ＲＳを超えた圧電素子１７については振動を小さくすることができる。

また、本実施形態では、上記のように、駆動部１３１は、タッチパネル１３がタッチされる度に、パネル制御部１３０が検知した電圧値に基づき、圧電素子１７への印加電圧を調整する。これにより、ユーザーがタッチパネル１３に対するタッチを連続して行ったとしても、そのときにユーザーが感じるクリック感にバラツキが生じるのを抑制することができる。

今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

１１ 液晶表示部（表示部）
１２ 液晶表示パネル
１２ａ 表示面
１３ タッチパネル
１７ 圧電素子
１００ 画像形成装置
１０１ 操作パネル（表示入力装置）
１３０ パネル制御部（検知部）
１３１ 駆動部
１３２ 電圧検知部（検知部）

Claims (5)

1. 表示面上のタッチ位置を検知するためのタッチパネルを含む表示部と、
   前記タッチパネルに設置され、前記タッチパネルを振動させるための圧電素子と、
   前記タッチパネルがタッチされたことを受けて、前記圧電素子に電圧を印加して前記圧電素子を振動させる駆動部と、
   前記タッチパネルがタッチされたとき、前記圧電素子に圧力が加えられることで前記圧電素子に発生する電圧の電圧値を検知する検知部と、を備え、
   前記駆動部は、前記検知部が検知した電圧値が小さいほど、前記圧電素子を振動させるときの前記圧電素子への印加電圧を大きくし、前記検知部が検知した電圧値が大きいほど、前記圧電素子を振動させるときの前記圧電素子への印加電圧を小さくすることを特徴とする表示入力装置。
2. 前記駆動部は、前記検知部が検知した電圧値が予め定められた電圧範囲を下回る場合、前記圧電素子に印加する電圧を予め定められた基準値よりも大きくし、前記検知部が検知した電圧値が前記電圧範囲を超えている場合、前記圧電素子に印加する電圧を前記基準値よりも小さくすることを特徴とする請求項１に記載の表示入力装置。
3. 複数の前記圧電素子が前記タッチパネルに設置されており、
   前記検知部は、前記タッチパネルがタッチされたとき、前記複数の圧電素子に発生する各電圧の電圧値を検知し、
   前記駆動部は、前記複数の圧電素子に発生した各電圧の電圧値に応じて、前記複数の圧電素のそれぞれへの印加電圧を別個に調整することを特徴とする請求項１または２に記載の表示入力装置。
4. 前記駆動部は、前記タッチパネルがタッチされる度に、前記検知部が検知した電圧値に基づき、前記圧電素子への印加電圧を調整することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の表示入力装置。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の表示入力装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。

Images