JP6058734B2 - 電子機器および電子機器の制御方法 - Google Patents

電子機器および電子機器の制御方法 Download PDF

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Description

本発明は、電子機器および電子機器の制御方法に関するものである。
タッチパネルは、キーレイアウトの自由度の高さ、および直感的な操作が可能であるなど、多くの利点を有している。このため、近年、タッチパネルが搭載された電子機器(タッチパネル式の電子機器)が急速に増加している。タッチパネル式の電子機器としては、例えば、銀行のATM(Automated Teller Machine)、PDA(Personal Digital Assistant)、携帯電話端末、携帯音楽プレイヤー、ゲーム機などがある。また、タッチパネルは、車のステアリング、カーナビゲーション、およびダッシュボードに内装されたコントロールパネルなど、その他、車に限らない乗り物にも採用されている。さらに、タッチパネルは、乗り物に限らず、家電製品など、多種多様な電子機器にも採用されている。このようなタッチパネル式の電子機器は、タッチパネルに対するユーザの指などの接触を検出し、接触されたキーなど(位置)に応じて処理を行う。
従来、操作方法の多様化を実現するために、タッチパネル式の電子機器に、圧力検出部を備えさせることが提案されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1の圧力検出部は、ユーザの指によるタッチパネルに対する圧力を検出する。特許文献1の電子機器(カーナビゲーション装置)では、ユーザは、目的地とする施設の所在地の県名を選択する際に、タッチパネルに接触した状態で押圧を大きくする。すると、圧力検出部が検出する押圧に応じて、県名がスクロール表示される。つまり、ユーザは、圧力の調整により、所望の県名を選択することができる。これにより、このような電子機器は、接触の有無のみならず、押圧の大きさに応じて異なる処理を行うことができる。
特開2006−39745号公報
近年、タッチパネル式の電子機器において、1つの接点に対する接触を検出するのみならず、複数の接点に対する接触を同時に検出可能なものもある(以下、このようなタッチパネルの接触検出方式を「マルチタッチ」検出方式と記す)。マルチタッチ検出方式のタッチパネルによれば、ユーザの指による操作が何本の指で行なわれたかに応じて異なる処理を開始したり、ユーザのピンチ(またはスプレッド)操作に応じて画面をズーム表示する処理を開始したりすることができる。
マルチタッチ検出方式のタッチパネルを備える電子機器は、ユーザが複数の接点に接触する際の押圧を検出しようとすると、ユーザの意図通りの操作を適切に検出できないことも考えられる。特に、タッチパネル全体に対する押圧を検出する構成においては、複数の接点に対する接触が検出されている際に、当該複数の接点に対する押圧をそれぞれ検出することは困難である。そこで、このようなマルチタッチ検出方式のタッチパネルにおいても、適切に押圧を検出して、この押圧に応じた処理を適切に実行することができれば、便利である。
本発明の目的は、タッチパネルに対するマルチタッチの押圧を適切に検出する電子機器および電子機器の制御方法を提供することにある。
上記目的を達成する第1の観点に係る電子機器の発明は、
接触を検出するタッチセンサと、
前記タッチセンサに対する押圧を検出する押圧検出部と、
シングルタッチが検出され、所定の押圧基準が満たされると第1の処理を実行するコントローラと、を備え、
前記コントローラは、前記第1の処理を実行した後、マルチタッチが検出されると、第2の処理を実行する新たな押圧基準を設定することを特徴とするものである。
また、前記コントローラは、前記第2の処理を実行する新たな押圧基準を、前記第1の処理を実行する押圧基準より高く設定してもよい。
また、前記コントローラは、前記マルチタッチが検出されると、前記第1の処理を実行する押圧基準を、前記第2の処理を実行する新たな押圧基準に変更してもよい。
また、前記コントローラは、前記第2の処理を実行する新たな押圧基準を、前記マルチタッチが検出された時の押圧に基づいて設定してもよい。
また、前記コントローラは、前記第2の処理を実行する新たな押圧基準を、前記マルチタッチが検出された時の押圧に所定の押圧を加えたものとしてもよい。
また、前記コントローラは、前記第2の処理を実行する新たな押圧基準を、前記マルチタッチが検出された時の押圧に応じた所定の押圧を加えたものとしてもよい。
また、前記コントローラは、前記第2の処理を実行する新たな押圧基準を、前記マルチタッチが検出された位置および当該マルチタッチが検出された時の押圧に応じた所定の押圧を加えたものとしてもよい。
第2の観点に係る電子機器の発明は、
接触を検出するタッチセンサと、
前記タッチセンサに対する押圧を検出する押圧検出部と、
シングルタッチが検出され、所定の押圧基準が満たされると第1の処理を実行するコントローラと、を備え、
前記コントローラは、前記シングルタッチが検出され、前記第1の処理を実行する前に、マルチタッチが検出されると、第2の処理を実行する新たな押圧基準を設定することを特徴とするものである。
また、前記コントローラは、前記マルチタッチが検出されると、前記第1の処理を実行する押圧基準を、前記第2の処理を実行する新たな押圧基準に変更してもよい。
また、前記コントローラは、前記第1の処理および前記第2の処理を、所定の触感を呈示する処理として実行してもよい。
第3の観点に係る発明は、
接触を検出するタッチセンサと、
前記タッチセンサに対する押圧を検出する押圧検出部と、
を備える電子機器の制御方法であって、
シングルタッチが検出され、所定の押圧基準が満たされると第1の処理を実行するステップと、
前記第1の処理を実行した後、マルチタッチが検出されると、第2の処理を実行する新たな押圧基準を設定するステップと、を含むことを特徴とするものである。
第4の観点に係る発明は、
接触を検出するタッチセンサと、
前記タッチセンサに対する押圧を検出する押圧検出部と、
を備える電子機器の制御方法であって、
シングルタッチが検出され、所定の押圧基準が満たされると第1の処理を実行するステップと、
前記シングルタッチが検出され、前記第1の処理を実行する前に、マルチタッチが検出されると、第2の処理を実行する新たな押圧基準を設定するステップと、を含むことを特徴とするものである。
本発明によれば、タッチパネルに対するマルチタッチの押圧を適切に検出する電子機器および電子機器の制御方法を提供することができる。
本発明の第1実施形態に係る電子機器の概略構成を示す機能ブロック図である。 第1実施形態に係る電子機器の実装構造の一例を示す図である。 第1実施形態に係る電子機器の動作の例を説明するフローチャートである。 第1実施形態に係る電子機器の動作の例を説明する図である。 第2実施形態に係る電子機器の動作の例を説明するフローチャートである。 第2実施形態に係る電子機器の動作の例を説明する図である。 第3実施形態に係る電子機器の動作の例を説明する図である。 第4実施形態に係る電子機器の動作の例を説明するフローチャートである。 第4実施形態に係る電子機器の動作の例を説明する図である。
(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態について、図面を参照して説明する。
以下説明する第1実施形態においては、タッチパネルを備える電子機器の一例として、携帯電話端末、スマートフォン、またはタブレットPCなどを想定して説明する。しかしながら、本発明による電子機器は、前述のものに限定されるものではなく、例えば、PDA、携帯音楽プレイヤー、ゲーム機など、タッチパネルを有する任意の電子機器などに適用できる。また、本発明は、前述のような携帯型の電子機器に限定されるものでもなく、例えばデスクトップPC、ノートPC、銀行のATM、駅の券売機など、タッチパネルを有する任意の機器にも適用することができる。また、タッチパネルを備えた電子機器は、自動車のステアリング、カーナビゲーション、およびダッシュボードに内装されたコントロールパネルなど、その他、自動車に限らない乗り物にも採用することができる。さらに、タッチパネルは、乗り物に限らず、家電製品など、多種多様な電子機器にも採用することができる。さらに、本発明は、タッチセンサを備えた電子機器に適用するのが好適であるが、後述するように、タッチセンサを有する機器に限定されるものでもない。本発明は、タッチセンサのように接触された位置を検出する機能を備えないパネルのような部材を備える電子機器としても実施することができる。
図1は、第1実施形態に係る電子機器1の概略構成を示す機能ブロック図である。図1に示すように、電子機器1は、コントローラ10と、タッチセンサ20と、表示部30と、押圧検出部40と、触感呈示部50と、記憶部60と、を備えている。
コントローラ10は、電子機器1を構成する各機能部をはじめとして、電子機器1の全体を制御および管理する。コントローラ10において行われる処理のうち、本実施形態に特有のものについては、後述する。また、コントローラ10は、各種の演算処理を行うことができるものとして説明する。例えば、コントローラ10は、タッチセンサ20から出力される信号に基づいて、タッチセンサ20上で接触された位置を算出することができる。また、例えば、コントローラ10は、押圧検出部40から出力される信号に基づいて、押圧検出部40が検出した押圧力を算出することができる。
タッチセンサ20は、通常、表示部30の前面に重畳させて配設することにより構成し、ユーザの指やスタイラスなど(以下、「接触物」と総称する)による接触を検出する。このタッチセンサ20は、接触物による接触を検出することにより、当該接触が検出された位置に対応する信号をコントローラ10に出力する。このタッチセンサ20は、例えば抵抗膜方式や静電容量方式などの方式のものを用いて構成する。なお、タッチセンサ20が接触物による接触を検出する上で、接触物がタッチセンサ20に物理的に触れることは必須ではない。例えば、タッチセンサ20が光学式である場合は、タッチセンサ20は当該タッチセンサ20上の赤外線が接触物で遮られた位置を検出するため、接触物がタッチセンサ20に触れることは不要である。また、本発明においては、タッチセンサ20は、接触物の位置を検出しない単なるパネルのような部材とすることもできる。
表示部30は、各アプリケーションに対応する表示を行う他、オブジェクト等により構成されるユーザインタフェースを所定の表示領域に描画して表示する。さらに、表示部30は、各アプリケーションに応じて、入力結果など各種情報などの表示も行う。表示部30は、例えば、液晶表示パネル(LCD)、または無機ELもしくは有機EL表示パネル等を用いて構成することができる。なお、本実施形態においては、タッチセンサ20と、表示部30とを含めて、本発明のタッチパネルを構成するものとして説明する。
押圧検出部40は、タッチセンサ20に対してユーザが操作を行う際にかかる押圧を検出するもので、例えば歪みゲージセンサを用いて構成する。すなわち、押圧検出部40は、タッチセンサ20に対する押圧を検出する。押圧検出部40の具体的な構成は後述する。
触感呈示部50は、タッチセンサ20を振動させるもので、例えば、圧電素子または超音波振動子などを用いて構成する。この触感呈示部50は、所定の振動パターンによる振動を発生させることにより、タッチセンサ20に接触している接触物に対して触感を呈示する。本実施形態において、触感呈示部50は、コントローラ10から供給される駆動信号に基づいて振動を発生する。
記憶部60は、例えばNAND型フラッシュメモリ等によって構成し、電子機器1において実行する各種のアプリケーションを記憶するのみならず、各種の情報を記憶することができる。特に、本実施形態において、記憶部60は、押圧検出部40が検出する押圧を任意のタイミングで記憶することができ、さらに、当該押圧の履歴なども記憶することができる。
次に、上述したタッチセンサ20および表示部30と、押圧検出部40および触感呈示部50との構成上の関係について説明する。
図2は、図1に示した電子機器1のタッチセンサ20、表示部30、押圧検出部40、および触感呈示部50の実装構造の一例を示す図である。図2(A)は要部断面図であり、図2(B)は要部平面図である。
図2(A)に示すように、各種の表示を行う表示部30は、筐体90内に収納保持する。表示部30上には、弾性部材からなるインシュレータ94を介して、タッチセンサ20を保持する。なお、本実施形態に係る電子機器1は、表示部30およびタッチセンサ20を平面視で矩形状とする。図2においては、タッチセンサ20は、正方形状として示してあるが、タッチセンサ20を実装する電子機器1の仕様に応じて、長方形等とすることもできる。また、この電子機器1は、タッチセンサ20を、図2(B)に仮想線で示す表示部30の表示領域Aから外れた4隅に配設したインシュレータ94を介して、表示部30に保持する。
また、筐体90には、表示部30の表示領域から外れたタッチセンサ20の表面領域を覆うようにアッパカバー92を設け、このアッパカバー92とタッチセンサ20との間に、弾性部材からなるインシュレータ96を配設する。
なお、タッチセンサ20は、例えば、表面すなわちユーザによる操作が行われる面が透明フィルムで構成され、裏面がガラスで構成され、操作面が押圧されると、押圧に応じて表面の透明フィルムが微少量撓む(歪む)構造のものを用いる。
さらに、本実施形態に係る電子機器1は、タッチセンサ20の表面の透明フィルム上で、アッパカバー92で覆われる各辺の近傍に、タッチセンサ20に加わる押圧を検出するための歪みゲージセンサをそれぞれ接着等により設ける。また、タッチセンサ20の裏面のガラス面上で、対向する2つの辺の近傍には、タッチセンサ20を振動させるための圧電素子または超音波振動子などを、それぞれ接着等により設ける。すなわち、図2に示す電子機器1は、図1に示した押圧検出部40を4つの歪みゲージセンサを用いて構成し、触感呈示部50を2つの振動子を用いて構成している。押圧検出部40は、例えば、4つの歪みゲージセンサの出力の平均値などから押圧を検出する。触感呈示部50は、例えば、2つの振動子を同相で駆動する。なお、図2(B)は、図2(A)に示した筐体90、アッパカバー92、およびインシュレータ96の図示を省略している。
次に、第1実施形態に係る電子機器1の動作について説明する。
第1実施形態において、電子機器1は、表示部30上に例えばボタンAおよびボタンBなどの複数のオブジェクトを表示させ、そのオブジェクトに対してユーザが接触して押圧する操作を、タッチセンサ20および荷重検出部40によって検出する。ここで、表示部30上に表示する複数のオブジェクトは、ボタンに限定されず、例えばキーまたはアイコンなどのような任意のオブジェクトとすることができる。
また、第1実施形態においては、電子機器1は、ユーザが例えばボタンAのような第1のオブジェクトに接触して押し込んでから、当該第1のオブジェクトに接触したまま、例えばボタンBのような第2のオブジェクトにも接触する操作を検出する。
図3は、第1実施形態に係る電子機器1の動作を説明するフローチャートである。
図3に示す動作が開始する際、コントローラ10は、タッチセンサ20が検出するユーザの指などの接触の有無および接触の位置を監視する。また、図3に示す動作が開始する時点で、コントローラ10は、押圧検出部40が検出するタッチセンサ20に対する押圧を監視する。
図3に示す動作が開始すると、コントローラ10は、タッチセンサ20が第1のオブジェクトに対応する位置における接触を検出したか否かを判定する(ステップS11)。上述したように、電子機器1は、表示部30にオブジェクトを表示して、このオブジェクトに対してユーザが指などで接触する操作を、タッチセンサ20によって検出する。このような接触の検出を、以下、単に「オブジェクトに対する接触」の検出と記す。ユーザの指などがタッチセンサ20に接触した位置が、表示部30においてオブジェクトを表示した位置に合致(または対応)すれば、コントローラ10は、当該オブジェクトに対する接触が検出されたと認識する。一方、ユーザの指などがタッチセンサ20に接触した位置が、表示部30においてオブジェクトを表示した位置に合致(または対応)しなければ、コントローラ10は、タッチセンサ20は接触を検出したが当該オブジェクトに対する接触を検出していないと認識する。
ステップS11において第1のオブジェクトに対する接触を検出したら、コントローラ10は、第1の所定の処理を実行するための第1の押圧基準P1を設定する(ステップS12)。本実施形態において、コントローラ10は、押圧検出部40が検出する押圧Pが第1の押圧基準P1を超えたら、例えば触感呈示部50を振動させてユーザの指などに所定の触感を呈示する等の第1の所定の処理を実行する。このため、コントローラ10は、ステップS12において、第1の所定の処理を実行するための第1の押圧基準P1を設定する。
図4は、本実施形態に係る電子機器1において、マルチタッチを検出する際に押圧検出部40が検出する押圧Pの時間変化の例を表すグラフである。
図4に示すように、電子機器1は、時刻T1の時点で、タッチセンサ20が第1のオブジェクトに対するユーザの指などの接触を検出したと判定している(ステップS11)。したがって、この時点で、電子機器1は、第1の所定の処理を実行するための第1の押圧基準P1を設定している(ステップS12)。図4においては、第1の押圧基準P1を一点鎖線で示してある。
ステップS12において押圧基準P1を設定したら、コントローラ10は、押圧検出部40が検出する押圧Pがユーザの押圧操作にかかる力によって増大して、第1の押圧基準P1を超えたか否かを判定する(ステップS13)。ステップS13において押圧Pが押圧基準P1を超えていなければ、コントローラ10は、ステップS11に戻って、第1のオブジェクトに対する接触の監視を続行する。
一方、ステップS13において押圧Pが押圧基準P1を超えたら、コントローラ10は、第1の所定の処理を実行する(ステップS14)。ここで、ステップS14において実行する第1の所定の処理とは、接触が検出されている第1のオブジェクトに関連付けられた処理とするのが好適である。例えば、接触が検出された第1のオブジェクトがアプリケーションのアイコンである場合、第1の所定の処理とは、当該アプリケーションを起動する処理とすることができる。また、例えば、接触が検出された第1のオブジェクトが何らかの機能を発揮させるためのボタンまたはキーである場合、第1の所定の処理とは、当該機能を発揮させる処理とすることができる。すなわち、第1のオブジェクトが文字入力用のキーである場合、第1の所定の処理とは、当該キーに対する入力に応じて文字を表示部30に表示させる処理とすることができる。また、第1のオブジェクトが電子機器1から出力される音の音量をアップさせるボタンである場合、第1の所定の処理とは、出力される音の音量をアップさせる処理とすることができる。
また、第1の所定の処理とは、上述のようなアプリケーションの起動に代えて、または当該アプリケーションの起動と共に、触感呈示部50を振動させてユーザの指などに所定の触感を呈示する処理としてもよい。この場合、ステップS14において、コントローラ10は、予め記憶部60に記憶された振動パターンを読み出し、当該振動パターンにより触感呈示部50が振動を発生させることにより触感を呈示するように制御する。この処理を行うために、記憶部60には、各種の所定の振動パターンを記憶しておく。
図4に示すように、電子機器1は、時刻T2の時点で、ユーザの操作による押圧が増大して、押圧検出部40が検出する押圧Pが押圧基準P1を超えたと判定している(ステップS13)。したがって、この時点で、電子機器1は、第1の所定の処理を実行する(ステップS14)。
ステップS14において第1の所定の処理を実行したら、コントローラ10は、タッチセンサ20が第1のオブジェクトに対する接触を検出したまま、さらに第2のオブジェクトに対する接触を検出したか否か判定する(ステップS15)。本明細書において、複数のオブジェクトに対する接触のように、タッチセンサ20において複数の接点における接触を同時に検出することを、適宜、「マルチタッチ」を検出する、のように記す。また、本明細書において、1つのオブジェクトのみに対する接触のように、タッチセンサ20において1つの接点のみにおける接触を検出することを、適宜、「シングルタッチ」を検出する、のように記す。
ステップS15において第2のオブジェクトに対して接触を検出しない時、コントローラ10は、タッチセンサ20が検出している第1のオブジェクトに対する接触がリリースされたか否か判定する(ステップS16)。ここで、オブジェクトに対する接触のリリースとは、タッチセンサ20において、当該オブジェクトに対する接触が検出されなくなることを意味する。
ステップS16において第1のオブジェクトに対する接触がリリースされたと判定されたら、コントローラ10は、本実施形態に係る処理を終了する。この場合、ユーザはタッチセンサ20に対する操作を終了したと判断することができる。このようにして本実施形態に係る処理を終了した後は、再び図3に示す処理を即座に開始してもよい。一方、ステップS16において第1のオブジェクトに対する接触がリリースされていないと判定されたら、コントローラ10は、ステップS15に戻って、第2のオブジェクトに対しても接触を検出したか否かを判定する。
一方、ステップS15において第2のオブジェクトに対しても接触を検出したら、コントローラ10は、第2の所定の処理を実行するための第2の押圧基準P2を設定する(ステップS17)。本実施形態において、コントローラ10は、押圧検出部40が検出する押圧Pが第2の押圧基準P2を超えたら、例えば所定の触感を呈示する等の第2の所定の処理を実行する。このため、コントローラ10は、ステップS17において、第2の所定の処理を実行するための第2の押圧基準P2を設定する。ステップS17において、コントローラ10は、第1の押圧基準P2を第1の押圧基準P1よりも高い基準として設定するのが好適である。すなわち、P2の値をP1の値よりも大きくするのが好適である。また、ステップS17において、コントローラ10は、既に設定されていた第1の押圧基準P1の値を、第2の押圧基準P2の値に変更するように制御してもよい。
図4に示すように、電子機器1は、時刻T3の時点で、タッチセンサ20が第2のオブジェクトに対するユーザの指などの接触を検出したと判定している(ステップS15)。したがって、この時点で、電子機器1は、第2の所定の処理を実行するための第2の押圧基準P2を設定している(ステップS17)。図4においては、第2の押圧基準P2を二点鎖線で示してある。
ステップS17において押圧基準P2を設定したら、コントローラ10は、押圧検出部40が検出する押圧Pがユーザの押圧操作にかかる力によって増大して、第2の押圧基準P2を超えたか否かを判定する(ステップS18)。ステップS18において押圧Pが押圧基準P2を超えていなければ、コントローラ10は、ステップS15に戻って、まだ第2のオブジェクトに対しても接触が検出されているか監視を続行する。
一方、ステップS18において押圧Pが押圧基準P2を超えたら、コントローラ10は、第2の所定の処理を実行する(ステップS19)。ここで、ステップS19において実行する第2の所定の処理とは、接触が検出されている第2のオブジェクトに関連付けられた処理とするのが好適である。例えば、接触が検出された第2のオブジェクトがアプリケーションのアイコンである場合、第2の所定の処理とは、当該アプリケーションを起動する処理とすることができる。また、例えば、接触が検出された第2のオブジェクトが何らかの機能を発揮させるためのボタンまたはキーである場合、第2の所定の処理とは、当該機能を発揮させる処理とすることができる。
また、第2の所定の処理も、上述のようなアプリケーションの起動に代えて、または当該アプリケーションの起動と共に、触感呈示部50を振動させてユーザの指などに所定の触感を呈示する処理としてもよい。ステップS19において触感を呈示する場合、ステップS14において触感を呈示する場合と同じ触感としてもよいし、ステップS14において呈示する触感とは異なる態様の触感としてもよい。
図4に示すように、電子機器1は、時刻T4の時点で、ユーザの操作による押圧がさらに増大して、押圧検出部40が検出する押圧Pが押圧基準P2を超えたと判定している(ステップS18)。したがって、この時点で、電子機器1は、第2の所定の処理を実行する(ステップS19)。図4においては、時刻T2において押圧Pが押圧基準P1を超えて、時刻T3において第2のオブジェクトに対する接触が検出された後、押圧Pがさらに増大している。本実施形態に係る電子機器1においては、押圧検出部40がタッチセンサ20の全体に対する押圧を、ひとつの押圧Pとして検出する構成となっている。このような構成においては、ユーザがシングルタッチの操作からマルチタッチの操作に移行する際に検出される押圧は、シングルタッチの操作の際に検出されていた押圧よりも増大する傾向にある。仮に、ユーザがタッチセンサ20に対して入力操作を行う際に、1点に対する接触の際の押圧とほぼ同じ力で、さらに他の1点に対する接触の際の押圧を行うと、押圧検出部40が検出する押圧は、1点に対する接触の際の押圧のほぼ倍程度の大きさになる。したがって、本実施形態では、マルチタッチを検出した際に設定される押圧基準P2の値は、押圧基準P1の値よりも大きくするのが好適である。
ステップS19において第2の所定の処理を実行したら、コントローラ10は、本実施形態に係る処理を終了する。このようにして本実施形態に係る処理を終了した後は、再び図3に示す処理を即座に開始してもよい。
このように、本実施形態に係る電子機器1において、コントローラ10は、例えば第1のオブジェクトのみに対する接触のようなシングルタッチが検出され、所定の押圧基準が満たされると第1の処理を実行する。また、コントローラ10は、第1の処理を実行した後、例えば第1のオブジェクトのみならず第2のオブジェクトに対する接触のようなマルチタッチが検出されると、第2の処理を実行する新たな押圧基準を設定する。したがって、本実施形態に係る電子機器1によれば、タッチパネルに対するマルチタッチの押圧を適切に検出することができる。
ここで、コントローラ10は、第2の処理を実行する新たな押圧基準P2を、第1の処理を実行する押圧基準P1より高く設定してもよい(すなわちP2>P1とする)。また、コントローラ10は、マルチタッチが検出されると、第1の処理を実行する押圧基準P1を、第2の処理を実行する新たな押圧基準P2に変更してもよい(すなわちP1の値をP2に変更する)。さらに、コントローラ10は、第1の処理および第2の処理を、所定の触感を呈示する処理として実行してもよい。
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
本発明の第2実施形態は、上述した第1実施形態において、シングルタッチを検出した状態でマルチタッチを検出した際に設定される第2の押圧基準P2の設定を変更する。すなわち、第2実施形態は、図3において説明した第1実施形態の動作におけるステップS17を変更する。
第2実施形態に係る電子機器は、上述した第1実施形態に係る電子機器1と同じ構成により実現することができ、その動作に係る処理を部分的に変更するものである。したがって、上述した第1実施形態と同様になる説明は適宜省略し、第1実施形態とは異なる第2実施形態特有の内容について主に説明する。
図5は、第2実施形態に係る電子機器1の動作を説明するフローチャートである。
上述した第1実施形態においては、図3に示したように、ステップS15において第2のオブジェクトに対しても接触を検出したら、第2の所定の処理を実行するための第2の押圧基準P2を設定した(ステップS17)。第1実施形態では、ステップS17において第2の押圧基準P2を設定する際、例えば、押圧基準P1よりも大きい値を設定したり、既に設定されていた第1の押圧基準P1の値を第2の押圧基準P2の値に変更したりする態様について説明した。
第2実施形態においては、図5に示すように、ステップS15の後、コントローラ10は、この時点で押圧検出部40が検出している押圧Pxに基づいて、第2の所定の処理を実行するための第2の押圧基準P2を設定する(ステップS21)。例えば、ステップS21において、コントローラ10は、ステップS15の時点で押圧検出部40が検出していた押圧Pxの値に所定の押圧Paの値を加算して、これを第2の押圧基準P2として設定することができる。すなわち、この場合、ステップS21において設定される第2の押圧基準P2の値は、P2=Px+Paのように算出する。ここで、所定の押圧Paの値は、例えば記憶部60に予め記憶させておくことができる。所定の押圧Paの値は、ステップS15で接触が検出されたオブジェクトによって異なる値にしてもよいし、簡単な例としては、全てのオブジェクトについて同じ値としてもよい。本実施形態においては、上述した所定の押圧Paの値を固定値にしたとしても、ステップS15の時点で検出されていた押圧Pxは可変値であるため、第2の押圧基準P2も可変値となる。
ステップS21において第2の押圧基準P2を設定した後は、図3において説明したステップS18以降と同様の処理になるため、より詳細な説明は省略する。
図6は、本実施形態に係る電子機器1において、マルチタッチを検出する際に押圧検出部40が検出する押圧Pの時間変化の例を表すグラフである。
図6に示すように、電子機器1は、時刻T3の時点で、タッチセンサ20が第2のオブジェクトに対するユーザの指などの接触を検出したと判定している(ステップS15)。したがって、この時点で、電子機器1は、第2の所定の処理を実行するための第2の押圧基準P2を設定している(ステップS21)。図6においても、第2の押圧基準P2を二点鎖線で示してある。本実施形態においては、図6に示すように、時刻T3の時点でタッチセンサ20が検出している押圧Pxに基づいて、第2の押圧基準P2を設定する。例えば、上述したように、押圧Pxの値に所定の押圧Paの値を加算したものを、第2の押圧基準P2の値とすることができる。
このように、本実施形態に係る電子機器1において、コントローラ10は、第2の処理を実行する新たな押圧基準を、例えば第1のオブジェクトのみならず第2のオブジェクトに対する接触のようなマルチタッチが検出された時の押圧に基づいて設定する。具体的には、例えば、コントローラ10は、第2の処理を実行する新たな押圧基準を、マルチタッチが検出された時の押圧に、所定の押圧を加えたものとする。したがって、本実施形態に係る電子機器1によれば、タッチパネルに対するマルチタッチの押圧を適切に検出することができる。また、本実施形態においては、設定される第2の押圧基準P2の値を可変にしたため、タッチパネルに対するマルチタッチの押圧を一層適切に検出することができる。
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について説明する。
本発明の第3実施形態は、上述した第2実施形態において、シングルタッチを検出した状態でマルチタッチを検出した際に設定される第2の押圧基準P2の設定の態様を変更する。すなわち、第3実施形態は、図5において説明した第2実施形態の動作におけるステップS21の内容を変更する。
第3実施形態に係る電子機器は、上述した第2実施形態に係る電子機器1と同じ構成により実現することができ、その動作に係る処理を部分的に変更するものである。したがって、上述した第2実施形態と同様になる説明は適宜省略し、第2実施形態とは異なる第3実施形態特有の内容について主に説明する。
上述した第2実施形態では、図5に示したように、ステップS21において、コントローラ10は、この時点で押圧検出部40が検出している押圧Pxに基づいて、第2の所定の処理を実行するための第2の押圧基準P2を設定した。例えば、ステップS21において、コントローラ10は、ステップS15の時点で押圧検出部40が検出していた押圧Pxの値に所定の押圧Paの値を加算して、これを第2の押圧基準P2として設定した。ここで、第2の押圧基準P2の値は可変であったが、所定の押圧Paの値は固定値として説明した。
第3実施形態では、ステップS21において、コントローラ10は、ステップS15の時点で押圧検出部40が検出していた押圧Pxの値に、押圧Pxの値に応じた所定の押圧Pyの値を加算して、これを第2の押圧基準P2として設定する。すなわち、この場合、ステップS21において設定される第2の押圧基準P2の値は、P2=Px+Pyのように算出することができる。本実施形態においては、上述した所定の押圧Pyの値は可変値であり、ステップS15の時点で検出されていた押圧Pxも可変値であるため、第2の押圧基準P2も可変値となる。
ここで、所定の押圧Pyの値は、押圧Pxの値に応じて例えば記憶部60に予め記憶させておくことができる。押圧Pxの値に応じた所定の押圧Pyの値は、簡単な例としては全てのオブジェクトについて同じ値としてもよいが、ステップS15で接触が検出されたオブジェクトによって異なる値にすることもできる。
図7は、第3実施形態に係る電子機器1において、押圧Pxの値に応じて予め記憶部60に記憶させておく所定の押圧Pyの値の一例を示す図である。
図7に示すように、本実施形態では、ステップS15の時点で押圧検出部40が検出していた押圧Pxの値に応じて、例えばオブジェクトごとに、第2の押圧基準P2を算出する際に加算すべき押圧Pyの値を、記憶部60に記憶することができる。図7に示す例では、ステップS15のマルチタッチ検出の時点で押圧検出部40が検出していた押圧Pxの値が1Nであれば、後から接触されたオブジェクトが第1のオブジェクトの場合には、押圧Pyの値を3Nとして、第2の押圧基準P2を算出する。この場合、最初にシングルタッチを検出した際に接触されたオブジェクトは、例えば第2のオブジェクトであるような場面を想定している。なお、本明細書において、押圧の単位の例としてN(ニュートン)を用いているが、本実施形態における押圧の単位はこれに限定されず、各種の単位を用いてもよいし、また特定の単位を用いずに単なる物理量の比率などとしてもよい。
また、図7に示す例では、ステップS15のマルチタッチ検出の時点で押圧検出部40が検出していた押圧Pxの値が2Nであれば、後から接触されたオブジェクトが第2のオブジェクトの場合には、押圧Pyの値を1.8Nとして、第2の押圧基準P2を算出する。この場合、最初にシングルタッチを検出した際に接触されたオブジェクトは、例えば第1のオブジェクトであるような場面を想定している。また、図7に示す例では、ステップS15のマルチタッチ検出の時点で押圧検出部40が検出していた押圧Pxの値が3Nであれば、後から接触されたオブジェクトが第2のオブジェクトの場合には、押圧Pyの値を1.4Nとして、第2の押圧基準P2を算出する。
図7に示す例では、押圧Pxの値に応じて、オブジェクトごとに、第2の押圧基準P2を算出する際に加算すべき押圧Pyの値を記憶部60に記憶するものとして説明した。しかしながら、図7に示すようなテーブルを記憶部60に記憶するのではなく、例えば記憶部60には算出のための数式のみを予め記憶しておき、当該数式に基づいてコントローラ10が都度演算することにより、加算すべき押圧Pyの値を算出してもよい。
ステップS21において第2の押圧基準P2を設定した後は、図5において説明したステップS18以降と同様の処理になるため、より詳細な説明は省略する。
このように、本実施形態に係る電子機器1において、コントローラ10は、第2の処理を実行する新たな押圧基準を、マルチタッチが検出された時の押圧に応じた所定の押圧を加えたものとする。また、コントローラ10は、第2の処理を実行する新たな押圧基準を、マルチタッチが検出された位置および当該マルチタッチが検出された時の押圧に応じた所定の押圧を加えたものとしてもよい。したがって、本実施形態に係る電子機器1によれば、タッチパネルに対するマルチタッチの押圧を適切に検出することができる。また、本実施形態においては、設定される第2の押圧基準P2の値をより柔軟に可変にしたため、タッチパネルに対するマルチタッチの押圧を、より適切に検出することができる。
(第4実施形態)
次に、本発明の第4実施形態について説明する。
第4実施形態に係る電子機器は、上述した第1実施形態に係る電子機器1と同じ構成により実現することができ、その動作に係る処理を部分的に変更するものである。したがって、上述した第1実施形態と同様になる説明は適宜省略し、第1実施形態とは異なる第4実施形態特有の内容について主に説明する。
上述した各実施形態では、ステップS11でシングルタッチの検出に基づいてステップS12で第1の押圧基準P1が設定された後、ステップS15でマルチタッチの検出の前に、ステップS13で押圧Pが第1の押圧基準P1を超える場合について説明した。
しかしながら、ユーザの操作の態様によっては、ステップS11でシングルタッチの検出に基づいてステップS12で第1の押圧基準P1が設定された後、ステップS13で押圧Pが第1の押圧基準P1を超える前に、マルチタッチを検出することもあり得る。
そこで、第4実施形態では、このようにシングルタッチの検出に基づいて第1の押圧基準P1が設定された後、押圧Pが第1の押圧基準P1を超える前にマルチタッチを検出するような場合にも、適切に対応できるようにする。
図8は、第4実施形態に係る電子機器1の動作を説明するフローチャートである。
第4実施形態においては、図8に示すように、ステップS12で第1の押圧基準P1を設定した後、ステップS13で押圧検出部40が検出する押圧Pが第1の押圧基準P1を超えない時、コントローラ10は、ステップS41の処理を行う。ステップS41では、コントローラ10は、タッチセンサ20が第1のオブジェクトに対する接触を検出したまま、さらに第2のオブジェクトに対する接触を検出したか否か判定する。
ステップS41において第2のオブジェクトに対して接触を検出しない時、コントローラ10は、ステップS11に戻って、第1のオブジェクトに対する接触をまだ検出しているか否かを判定する。
一方、ステップS41において第2のオブジェクトに対しても接触を検出したら、コントローラ10は、第2の所定の処理を実行するための第2の押圧基準P2を設定する(ステップS42)。ここでも、P2の値は、P1の値よりも大きくするのが好適である。また、ステップS42において、コントローラ10は、既に設定されていた第1の押圧基準P1の値を、第2の押圧基準P2の値に変更するように制御してもよい。
図9は、本実施形態に係る電子機器1において、マルチタッチを検出する際に押圧検出部40が検出する押圧Pの時間変化の例を表すグラフである。
図9に示すように、電子機器1は、時刻T1の時点で、タッチセンサ20が第1のオブジェクトに対するユーザの指などの接触を検出したと判定している(ステップS11)。したがって、この時点で、電子機器1は、第1の所定の処理を実行するための第1の押圧基準P1を設定している(ステップS12)。図4においても、第1の押圧基準P1を一点鎖線で示してある。
また、図9に示すように、電子機器1は、時刻T2の時点で、押圧検出部40が検出する押圧Pが押圧基準P1を超える前に、タッチセンサ20が第2のオブジェクトに対するユーザの指などの接触を検出したと判定している(ステップS41)。したがって、この時点で、電子機器1は、第2の所定の処理を実行するための第2の押圧基準P2を設定している(ステップS42)。図9においても、第2の押圧基準P2を二点鎖線で示してある。図9に示すように、この時点で、押圧検出部40が検出する押圧Pが押圧基準P1を超えていないため、電子機器1は、第1の所定の処理を実行していない。
ステップS42において押圧基準P2を設定したら、コントローラ10は、押圧検出部40が検出する押圧Pがユーザの押圧操作にかかる力によって増大して、第2の押圧基準P2を超えたか否かを判定する(ステップS43)。ステップS43において押圧Pが押圧基準P2を超えていなければ、コントローラ10は、ステップS41に戻って、まだ第2のオブジェクトに対しても接触が検出されているか監視を続行する。
一方、ステップS43において押圧Pが押圧基準P2を超えたら、コントローラ10は、第2の所定の処理を実行する(ステップS19)。
図4に示すように、電子機器1は、時刻T3の時点で、ユーザの操作による押圧がさらに増大して、押圧検出部40が検出する押圧Pが押圧基準P2を超えたと判定している(ステップS43)。したがって、この時点で、電子機器1は、第2の所定の処理を実行する(ステップS19)。
ステップS19において第2の所定の処理を実行した後は、図3において説明したのと同様の処理になるため、より詳細な説明は省略する。
このように、本実施形態に係る電子機器1において、コントローラ10は、例えば第1のオブジェクトのみに対する接触のようなシングルタッチが検出され、所定の押圧基準が満たされると第1の処理を実行する。また、コントローラ10は、このようなシングルタッチが検出され、第1の処理を実行する前に、例えば第1のオブジェクトのみならず第2のオブジェクトに対する接触のようなマルチタッチが検出されると、第2の処理を実行する新たな押圧基準を設定する。したがって、本実施形態に係る電子機器1によれば、タッチパネルに対するマルチタッチの押圧を適切に検出することができる。特に、本実施形態においては、シングルタッチの検出に基づいて対応する第1の所定の処理を行う前にマルチタッチを検出した場合でも、タッチパネルに対するマルチタッチの押圧を適切に検出することができる。
ここで、コントローラ10は、マルチタッチが検出されると、第1の処理を実行する押圧基準P1を、第2の処理を実行する新たな押圧基準P2に変更してもよい(すなわちP1の値をP2に変更する)。
本発明を諸図面および実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形および修正を行うことが容易であることに注意されたい。したがって、これらの変形および修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各機能部、各手段、各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の機能部およびステップなどを1つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。また、上述した本発明の各実施形態は、それぞれ説明した各実施形態に忠実に実施することに限定されるものではなく、適宜、各特徴を組み合わせたり、一部を省略したりして実施することもできる。
また、本発明は、タッチセンサを備えた電子機器に適用するのが好適であるが、押圧検出部40に対する押圧に応じて、所定の処理を行うものであるため、タッチセンサを備えた機器に限定されるものではない。例えば、本発明は、押圧検出部を備えるが、タッチセンサを備えない電子機器に適用して、押圧検出部が押圧を検出した時点をもって接触を検出したものと判定することもできる。
また、押圧検出部40は、タッチセンサ20における接触検出方式に応じて構成することができる。例えば、抵抗膜方式の場合には、接触面積による抵抗変化に基づく出力信号の変化から押圧が検出できれば、歪みゲージセンサを用いることなく構成することができる。あるいは、静電容量方式の場合には、静電容量の変化に基づく出力信号の変化から押圧が検出できる場合も、歪みゲージセンサを用いることなく、押圧検出部40を構成することができる。
また、触感呈示部50は、任意の個数の圧電振動子を用いて構成したり、タッチセンサ20の全面に透明圧電素子を設けて構成したり、偏心モータを駆動信号の1周期で1回転させるようにして構成してもよい。さらに、押圧検出部40および触感呈示部50は、圧電素子を用いて構成する場合は、圧電素子を共用して押圧検出部兼触感呈示部を構成することもできる。圧電素子は、圧力が加わると電力を発生し、電力が加えられると変形するためである。この場合、触感呈示部50は、押圧検出部40も兼ねる圧電素子の出力に基づいて押圧を検出するとともに、例えば押圧が閾値を超えた際などに、当該圧電素子を駆動することにより振動を発生するようにもできる。また、触感呈示部50は、リニアアクチュエータでタッチセンサ(パネル)20を振動させる構成にしてもよい。
上述した実施形態においては、タッチセンサ20を表示部30の上面に重ねて配置した構成を想定して説明した。本発明による電子機器は、このような構成にすることは必須ではなく、タッチセンサ20と表示部30とを離間した構成にすることもできる。しかしながら、タッチセンサ20を表示部30の上面に重ねて配置した構成とする方が、表示される画像と発生する振動との対応関係を、ユーザに容易に認識させることができる。
また、本実施形態の説明における表示部30およびタッチセンサ20は、表示部と接触検出部との両機能を共通の基板に持たせる等により、一体化した装置によって構成されるようにしてもよい。このように表示部と接触検出部との両機能を一体化した装置の構成の一例としては、液晶パネルが有するマトリクス状配列の画素電極群に、フォトダイオード等の複数の光電変換素子を規則的に混在させたものを挙げることができる。この装置は、液晶パネル構造によって画像を表示する一方で、パネル表面の所望位置に接触するペンの先端で液晶表示用のバックライトの光を反射し、この反射光を周辺の光電変換素子が受光することによって、接触の位置を検出することができる。
また、本発明は、押圧の閾値が設定されるが、この押圧の閾値は、例えば、アプリケーションを起動した際に、記憶部に記憶している基準値に基づき設定されてもよい。または、この押圧の閾値は、アプリケーションが起動している際に、ユーザが押圧の閾値を設定するために表示されたオブジェクトに対して操作を行うことなどにより設定されてもよい。このように、本発明は、押圧の閾値の設定については、本実施形態の説明で記載した態様に限定されない。
上述した各実施形態においては、ステップS11で第1のオブジェクトに対する接触が検出された際に、ステップS12で第1の押圧基準P1を設定した。しかしながら、本発明において、例えば第1の押圧基準P1は動作開始前に予め設定されているようにしてもよい。
また、上述した各実施形態において、ステップS12、ステップS15、ステップS21、およびステップS41で各押圧基準を設定する際、各オブジェクトに対する接触を検出してから僅かな時間における押圧の変化率に応じて可変の押圧基準を設定してもよい。例えば、ステップS11において第1のオブジェクトに対する接触を検出してから僅かな時間において押圧が比較的急峻に増大した時、ステップS12において押圧基準P1を設定する際に、比較的大きな(高い)押圧基準P1の値を設定してもよい。また、例えば、ステップS11において第1のオブジェクトに対する接触を検出してから僅かな時間において押圧が比較的ゆるやかに増大した時、ステップS12において押圧基準P1を設定する際に、比較的小さな(低い)押圧基準P1の値を設定してもよい。
また、本発明は、電子機器の発明としてのみならず、電子機器の制御方法の発明として実施することもできる。
1 電子機器
10 コントローラ
20 タッチセンサ
30 表示部
40 押圧検出部
50 触感呈示部
80 記憶部
90 筐体
92 アッパカバー
94,96 インシュレータ

Claims (12)

  1. 接触を検出するタッチセンサと、
    前記タッチセンサに対する押圧を検出する押圧検出部と、
    シングルタッチが検出され、所定の押圧基準が満たされると第1の処理を実行するコントローラと、を備え、
    前記コントローラは、前記第1の処理を実行した後、マルチタッチが検出されると、第2の処理を実行する新たな押圧基準を設定することを特徴とする電子機器。
  2. 前記コントローラは、前記第2の処理を実行する新たな押圧基準を、前記第1の処理を実行する押圧基準より高く設定する、請求項1に記載の電子機器。
  3. 前記コントローラは、前記マルチタッチが検出されると、前記第1の処理を実行する押圧基準を、前記第2の処理を実行する新たな押圧基準に変更する、請求項1または2に記載の電子機器。
  4. 前記コントローラは、前記第2の処理を実行する新たな押圧基準を、前記マルチタッチが検出された時の押圧に基づいて設定する、請求項1または2に記載の電子機器。
  5. 前記コントローラは、前記第2の処理を実行する新たな押圧基準を、前記マルチタッチが検出された時の押圧に所定の押圧を加えたものとする、請求項4に記載の電子機器。
  6. 前記コントローラは、前記第2の処理を実行する新たな押圧基準を、前記マルチタッチが検出された時の押圧に応じた所定の押圧を加えたものとする、請求項1または2に記載の電子機器。
  7. 前記コントローラは、前記第2の処理を実行する新たな押圧基準を、前記マルチタッチが検出された位置および当該マルチタッチが検出された時の押圧に応じた所定の押圧を加えたものとする、請求項6に記載の電子機器。
  8. 接触を検出するタッチセンサと、
    前記タッチセンサに対する押圧を検出する押圧検出部と、
    シングルタッチが検出され、所定の押圧基準が満たされると第1の処理を実行するコントローラと、を備え、
    前記コントローラは、前記シングルタッチが検出され、前記第1の処理を実行する前に、マルチタッチが検出されると、第2の処理を実行する新たな押圧基準を設定することを特徴とする電子機器。
  9. 前記コントローラは、前記マルチタッチが検出されると、前記第1の処理を実行する押圧基準を、前記第2の処理を実行する新たな押圧基準に変更する、請求項8に記載の電子機器。
  10. 前記コントローラは、前記第1の処理および前記第2の処理を、所定の触感を呈示する処理として実行する、請求項1から9のいずれか一項に記載の電子機器。
  11. 接触を検出するタッチセンサと、
    前記タッチセンサに対する押圧を検出する押圧検出部と、
    を備える電子機器の制御方法であって、
    シングルタッチが検出され、所定の押圧基準が満たされると第1の処理を実行するステップと、
    前記第1の処理を実行した後、マルチタッチが検出されると、第2の処理を実行する新たな押圧基準を設定するステップと、を含むことを特徴とする電子機器の制御方法。
  12. 接触を検出するタッチセンサと、
    前記タッチセンサに対する押圧を検出する押圧検出部と、
    を備える電子機器の制御方法であって、
    シングルタッチが検出され、所定の押圧基準が満たされると第1の処理を実行するステップと、
    前記シングルタッチが検出され、前記第1の処理を実行する前に、マルチタッチが検出されると、第2の処理を実行する新たな押圧基準を設定するステップと、を含むことを特徴とする電子機器の制御方法。
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