KR20210091277A - 조작 지원 장치 - Google Patents

조작 지원 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20210091277A
KR20210091277A KR1020217018342A KR20217018342A KR20210091277A KR 20210091277 A KR20210091277 A KR 20210091277A KR 1020217018342 A KR1020217018342 A KR 1020217018342A KR 20217018342 A KR20217018342 A KR 20217018342A KR 20210091277 A KR20210091277 A KR 20210091277A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
input device
coordinate input
support
plate
magnet
Prior art date
Application number
KR1020217018342A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102470982B1 (ko
Inventor
도시히꼬 다나까
Original Assignee
가부시키가이샤 재팬 디스프레이
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 재팬 디스프레이 filed Critical 가부시키가이샤 재팬 디스프레이
Publication of KR20210091277A publication Critical patent/KR20210091277A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102470982B1 publication Critical patent/KR102470982B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0448Details of the electrode shape, e.g. for enhancing the detection of touches, for generating specific electric field shapes, for enhancing display quality
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0362Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 1D translations or rotations of an operating part of the device, e.g. scroll wheels, sliders, knobs, rollers or belts
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/039Accessories therefor, e.g. mouse pads
    • G06F3/0393Accessories for touch pads or touch screens, e.g. mechanical guides added to touch screens for drawing straight lines, hard keys overlaying touch screens or touch pads
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)
  • Switches With Compound Operations (AREA)

Abstract

조작 지원 장치는, 정전 용량의 변화를 검출하는 좌표 입력 장치에 대한 입력 조작을 지원하는 조작 지원 장치이다. 조작 지원 장치는, 좌표 입력 장치 위에 놓이는 주축 지지 부재와, 조작 부재와, 지지판과, 제1 회전판과, 제1 부재를 구비한다. 조작 부재에 연동하여, 지지판과 제1 회전체가 접하는 상태로부터 지지판과 제1 회전체가 이격되는 상태로 되면, 제1 부재의 단부와 좌표 입력 장치의 거리와, 제2 부재의 검출 단부와 좌표 입력 장치의 거리의 차가 작아진다.

Description

조작 지원 장치
본 개시는, 정전 용량식 좌표 입력 장치의 입력 조작을 지원하는 조작 지원 장치에 관한 것이다.
특허문헌 1에는, 정전 용량의 변화 또는 접촉 영역의 변화를 검출하는 터치 패널 위에 놓여, 터치 패널로부터의 입력 조작을 지원하는 조작 지원 장치가 기재되어 있다.
일본 특허 제6342105호 공보
특허문헌 1에 기재되어 있는 조작 지원 장치에서는, 압입 상태에 따라서, 쿠션 부재와 터치 패널의 대향 영역의 면적이 변화함으로써, 정전 용량의 검출값을 얻고 있다. 그러나, 압하 조작을 보다 감도 좋게 검출하는 것이 요망되고 있다.
본 발명의 목적은, 압하 조작을 보다 감도 좋게 검출할 수 있는 조작 지원 장치를 제공하는 데 있다.
일 형태에 따른 조작 지원 장치는, 정전 용량의 변화를 검출하는 좌표 입력 장치에 대한 입력 조작을 지원하는 조작 지원 장치로서, 상기 좌표 입력 장치의 위에 놓이는 주축 지지 부재와, 상기 주축 지지 부재의 직경 방향 외측으로 돌출되어, 일면의 둘레 방향으로 복수의 제1 자석이 배치되고, 상기 주축 지지 부재와 고정된 지지판과, 상기 지지판과, 상기 주축 지지 부재를 덮는 조작 부재와, 일면의 둘레 방향으로는, 상기 제1 자석과 상하로 중첩되는 위치에 상기 제1 자석에 대해서 인력을 발생하는 복수의 제2 자석이 배치되고, 상기 지지판의 상기 좌표 입력 장치측에 있는 제1 회전판과, 상기 제1 회전판의 직경 방향 내측에 배치되고, 상기 지지판의 상기 좌표 입력 장치측에 있는 제2 회전판과, 상기 제1 회전판으로부터 상기 좌표 입력 장치를 향해 돌출되는 도전성의 제1 부재와, 상기 제2 회전판으로부터 상기 좌표 입력 장치를 향해 돌출되는 도전성의 제2 부재를 구비하고, 상기 조작 부재에 연동하여, 상기 지지판과 상기 제1 회전체가 접하는 상태로부터 상기 지지판과 상기 제1 회전체가 이격되는 상태로 되면, 상기 제1 부재의 단부와 상기 좌표 입력 장치의 거리와, 상기 제2 부재의 검출 단부와 상기 좌표 입력 장치의 거리의 차가 작아진다.
도 1은, 본 실시 형태에 따른 입력 시스템의 구성을 설명하기 위한 설명도이다.
도 2는, 본 실시 형태의 조작 지원 장치의 이면을 나타내는 평면도이다.
도 3은, 도 2의 Ⅲ-Ⅲ'선의 단면에 있어서, 조작 부재가 압하되어 있지 않은 상태를 설명하기 위한 단면도이다.
도 4는, 도 2의 Ⅳ-Ⅳ'선의 단면에 있어서, 조작 부재가 압하되어 있지 않은 상태를 설명하기 위한 단면도이다.
도 5는, 도 2의 Ⅴ-Ⅴ'선의 단면에 있어서, 조작 부재가 압하되어 있지 않은 상태를 설명하기 위한 단면도이다.
도 6은, 지지판의 평면을 나타내는 평면도이다.
도 7은, 제1 회전판을 나타내는 평면도이다.
도 8은, 도 2의 Ⅲ-Ⅲ'선의 단면에 있어서, 조작 부재가 압하된 상태를 설명하기 위한 단면도이다.
도 9는, 도 2의 Ⅳ-Ⅳ'선의 단면에 있어서, 조작 부재가 압하된 상태를 설명하기 위한 단면도이다.
도 10은, 도 2의 Ⅴ-Ⅴ'선의 단면에 있어서, 조작 부재가 압하된 상태를 설명하기 위한 단면도이다.
도 11a는, 조작 부재가 압하되어 있지 않은 상태에 있어서, 제1 회전 각도를 나타내는 복수의 부재 위치를 나타내는 평면도이다.
도 11b는, 조작 부재가 압하되어 있지 않은 상태에 있어서, 제1 회전 각도를 나타내는 복수의 부재 위치를 나타내는 평면도이다.
도 11c는, 조작 부재가 압하되어 있지 않은 상태에 있어서, 제2 회전 각도를 나타내는 복수의 부재 위치를 나타내는 평면도이다.
도 11d는, 조작 부재가 압하되어 있지 않은 상태에 있어서, 제2 회전 각도를 나타내는 복수의 부재 위치를 나타내는 평면도이다.
도 11e는, 조작 부재가 압하되어 있지 않은 상태에 있어서, 제3 회전 각도를 나타내는 복수의 부재 위치를 나타내는 평면도이다.
도 11f는, 조작 부재가 압하되어 있지 않은 상태에 있어서, 제3 회전 각도를 나타내는 복수의 부재 위치를 나타내는 평면도이다.
본 개시를 실시하기 위한 형태(실시 형태)에 대하여, 도면을 참조하면서 상세히 설명한다. 이하의 실시 형태에 기재한 내용에 의해 본 개시가 한정되는 것은 아니다. 또한, 이하에 기재한 구성 요소에는, 당업자가 용이하게 상정할 수 있는 것, 실질적으로 동일한 것이 포함된다. 또한, 이하에 기재한 구성 요소는 적절히 조합하는 것이 가능하다. 또한, 개시는 어디까지나 일례에 불과하며, 당업자에 있어서, 개시의 주지를 유지한 적시 변경에 대하여 용이하게 상도할 수 있는 것에 대해서는, 당연히 본 개시의 범위에 포함되는 것이다. 또한, 도면은 설명을 보다 명확하게 하기 위해서, 실제의 양태에 비해, 각 부의 폭, 두께, 형상 등에 대하여 모식적으로 표현되는 경우가 있지만, 어디까지나 일례이며, 본 개시의 해석을 한정하는 것은 아니다. 또한, 본 명세서와 각 도면에 있어서, 기출의 도면에 관하여 전술한 것과 마찬가지의 요소에는, 동일한 부호를 부여하고, 상세한 설명을 적절히 생략하는 경우가 있다.
(입력 시스템)
도 1은, 본 실시 형태에 따른 입력 시스템의 구성을 설명하기 위한 설명도이다. 도 1에 도시한 바와 같이, 입력 시스템(100)은, 표시 장치 D1과, 제어 장치(101)와, 좌표 입력 장치 TP와, 조작 지원 장치인 조작 노브(1)를 구비하고 있다. 여기서, 표시 장치 D1의 평면의 일방향이 Dx 방향으로 되고, Dx 방향과 직교하는 방향이 Dy 방향으로 되어 있다.
표시 장치 D1에 있어서, 예를 들어 표시 영역 MS, 표시 영역 LS, 표시 영역RS가 있다. 표시 장치 D1에는, 포인터 PM이 표시되어 있다.
제어 장치(101)는, 소위 컴퓨터이며, CPU(중앙 연산 처리 장치: Central Processing Unit)(102)와, RAM(Random Access Memory)(103)과, ROM(Read Only Memory)(104), 하드디스크 드라이브(HDD: Hard Disc Drive) 등의 내부 기억 장치(105)를 구비하고 있다. 좌표 입력 장치 TP는, 제어 장치(101)의 입력부로서, 제어 장치(101)에 접속되어 있다.
ROM(104)에는, BIOS(Basic Input Output System) 등의 프로그램이 기억되어 있다.
RAM(103)은, 프로그램 및 데이터의 기록 및 판독 가능한 메인 메모리이며, 작업 에어리어를 제공함과 함께, 표시 장치 D1, 및 좌표 입력 장치 TP를 제어하기 위한 복수의 프로그램이 저장되어 있다.
CPU(102)는, RAM(103)에 저장된 프로그램을 판독해서 실행하고, 연산 결과를 내부 기억 장치(105) 등으로 출력한다.
CPU(102)에 있어서, 그래픽의 표시에 필요한 연산 처리가 행해진 화상이, 표시 장치 D1로 표시된다. CPU(102)에 있어서, 그래픽의 표시에 필요한 연산 처리가 행해진 화상을, 좌표 입력 장치 TP로 표시시킬 수도 있다. 제어 장치(101)는, 좌표 입력 장치 TP로부터의 신호의 포착과, 연산 처리 전용의 터치 패널 컨트롤러와, 표시 장치 D1에 대한 그래픽의 표시에 필요한 연산 처리를 행하는 컴퓨터로 구성할 수도 있다.
좌표 입력 장치 TP는, 예를 들어 표시 기능과, 좌표 입력 기능을 구비하는 소위 터치 패널이다. 좌표 입력 장치 TP는, XY면 내에 있어서, 화상을 표시함과 함께, 정전 용량의 변화를 좌표 입력으로서 접수할 수 있다.
조작 노브(1)는, 좌표 입력 장치 TP의 조작 지원 장치이다. 조작 노브(1)의 XY 평면의 좌표는, 좌표 입력 장치 TP로 검출된다. 또한, 조작 노브(1)의 회전 조작 R은, 좌표 입력 장치 TP로 검출된다. 그리고, 조작 노브(1)의 압하 조작 PP는, 좌표 입력 장치 TP로 검출된다.
입력 시스템(100)에 있어서, 예를 들어 조작 노브(1)의 회전 조작 R에 의해, 포인터 PM이, 표시 영역 MS, 표시 영역 LS, 표시 영역 RS 중 어느 것으로 이동한다. 조작 노브(1)에 압하 조작 PP가 가해지면, 압하 조작 PP가 가해졌을 때 포인터 PM이 겹치는, 예를 들어 표시 영역 MS가 선택되고, 이후의 처리의 대상 영역으로 된다.
(조작 지원 장치)
조작 노브(1)는, 중공 원통 형상을 하고 있으며, 조작자의 손바닥에 들어가는 크기이다. 조작 노브(1)의 중공 부분은 없어도 되며, 조작 노브(1)의 중공 부분을 압하 조작 PP용 버튼으로서 사용해도 된다.
도 2는, 본 실시 형태의 조작 지원 장치의 이면을 나타내는 평면도이다. 도 3은, 도 2의 Ⅲ-Ⅲ'선의 단면에 있어서, 조작 부재가 압하되어 있지 않은 상태를 설명하기 위한 단면도이다. 도 4는, 도 2의 Ⅳ-Ⅳ'선의 단면에 있어서, 조작 부재가 압하되어 있지 않은 상태를 설명하기 위한 단면도이다. 도 5는, 도 2의 Ⅴ-Ⅴ' 선의 단면에 있어서, 조작 부재가 압하되어 있지 않은 상태를 설명하기 위한 단면도이다. 도 6은, 지지판의 평면을 나타내는 평면도이다. 도 7은, 제1 회전판을 나타내는 평면도이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 조작 노브(1)는, 주축 지지 부재(2)와, 지지판(4)과, 제1 회전판(5)과, 제2 회전판(6)과, 3개의 제1 부재(53)와, 3개의 제2 부재(63)를 구비하고 있다. 제1 부재(53)는, 예를 들어 주축 지지 부재(2)의 중심축 Ax의 둘레에, 각각 120°마다 배치되어 있다. 제2 부재(63)는, 예를 들어 중심축 Ax의 둘레에, 각각 120°마다 배치되어 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 주축 지지 부재(2)와, 조작 부재(3)와, 지지판(4)은, 접착제나 고정 핀 등으로 고정되고, 일체로 되어 있다. 주축 지지 부재(2)는, 중공 원통의 부재이다. 주축 지지 부재(2)는, 좌표 입력 장치 TP의 상면 TPF에 적재된다. 예를 들어, 주축 지지 부재(2)는, 절연성의 수지로 형성되어 있다. 이에 의해, 좌표 입력 장치 TP의 상면 TPF에 적재되어 있어도, 좌표 입력 장치 TP는, 주축 지지 부재(2)를 검출하지 않는다. 주축 지지 부재(2)는, 하방의 단부에서, 좌표 입력 장치 TP와 접하고 있다.
조작 부재(3)는, 주축 지지 부재(2), 지지판(4)을 덮는 원환형의 상면판과, 제1 회전판(5)을 직경 방향의 외측으로부터 덮는 측면부를 갖는다.
도 2, 도 3 및 도 6에 도시한 바와 같이, 지지판(4)은, 절연성의 수지로 형성된 원환형의 판형 부재이다. 지지판(4)의 상면에는, 제1 자석(8)이 매립되어 있다. 제1 자석(8)은, 둘레 방향으로 나란히 배치되어 있다. 제1 자석(8)은, 소형 성형이 가능하고, 가공 정밀도가 높아, 넓은 온도 범위에서 사용 가능한 부재이며, 예를 들면 네오디뮴 자석이다.
도 2 및 도 7에 도시한 바와 같이, 제1 회전판(5)은, 원환형의 판형 부재이다. 도 4, 도 5 및 도 7에 도시한 바와 같이, 제1 회전판(5)의 상면에는, 제2 자석(9)이 매립되어 있다. 제2 자석(9)은, 소형 성형이 가능하고, 가공 정밀도가 높아, 넓은 온도 범위에서 사용 가능한 부재이며, 예를 들면 네오디뮴 자석이다. 제2 자석(9)은, 둘레 방향으로 나란히 배치되어 있다. 제1 자석(8)과, 제2 자석(9)이, 상하로 중첩되는 위치가 되었을 때, 서로 다른 극성이 대향한다. 이에 의해, 제1 자석(8)과 제2 자석(9)이 끌어당기므로, 지지판(4)과 제1 회전판(5)의 사이에는, 인력이 작용한다. 조작 부재(3)가 압하되어 있지 않은 상태에 있어서는, 지지판(4)과 제1 회전판(5)이 접하고 있다.
제1 자석(8)과 제2 자석(9)의 사이에는, 지지판(4)이 있으므로, 지지판(4)의 두께에 따라, 제1 자석(8)과 제2 자석(9)이 끌어당기는 인력을 조정할 수 있다. 또한, 제1 자석(8)과 제2 자석(9)의 사이즈 그리고 장착 개수의 설정에 따라, 인력을 조정할 수도 있다.
제1 회전판(5)은, 투자율이 탄소강보다 작은 도전 재료이다. 본 실시 형태에서는, 제1 회전판(5)은, 구리 아연 합금으로 형성되어 있다. 제1 회전판(5)은, 투자율이 탄소강 이상의 재료이면, 제1 자석(8)과 제2 자석(9) 사이의 인력을 저해하는 자로가 형성되어버려, 조작 노브(1)의 회전 조작 R에 수반되는 택타일 피드백이 소실되어버릴 가능성이 있다. 제1 회전판(5)은, 절연 재료여도 되지만, 도전성의 재료이면, 좌표 입력 장치 TP에 있어서, 제1 부재(53)의 감도를 높게 할 수 있다.
도 2에 도시한 바와 같이, 제2 회전판(6)은, 제1 회전판(5)의 직경 방향 내측에 배치되고, 원환형의 판형 부재이다. 제2 회전판(6)은, 절연 재료여도 되지만, 도전성의 재료이면, 좌표 입력 장치 TP에 있어서, 제2 부재(63)의 감도를 높게 할 수 있다.
도 2에 도시한 바와 같이, 연결 부재(7)는, 둘레 방향으로 복수 마련되고, 중심축 Ax를 향해 연장되는 기둥형 부재이다. 예를 들어, 연결 부재(7)는, 금속제의 수나사이다. 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 연결 부재(7)는, 조작 부재(3)의 측면부와, 제1 회전판(5)을 관통함으로써, 조작 부재(3)의 측면부와, 제1 회전판(5)을 연결하고 있다. 제1 회전판(5)의 직경 방향 내측으로부터 돌출된 연결 부재(7)의 선단부는, 제2 회전판(6)의 하면에 형성된 홈(6G)에 삽입되어 있다. 이에 의해, 연결 부재(7)는, 조작 노브(1)의 회전 조작 R에 따라서, 제1 회전판(5)과, 제2 회전판(6)을 연결한다.
도 4에 도시한 바와 같이, 제1 부재(53)는, 제1 회전판(5)의 좌표 입력 장치 TP측에 설치되어 있다. 제1 부재(53)는, 제1 회전판(5)으로부터 좌표 입력 장치 TP를 향해 돌출되어 있다. 제1 부재(53)는, 좌표 입력 장치 TP의 검출 감도에 영향을 주지 않는 원기둥형의 샤프트부(51)와, 좌표 입력 장치 TP의 검출 감도에 적합한 사이즈의 원반형의 단부(52)를 갖는다. 제1 부재(53)는, 도전성의 부재이며, 예를 들어 구리 아연 합금으로 형성되어 있다.
도 5에 도시한 바와 같이, 제2 부재(63)는, 제2 회전판(6)의 좌표 입력 장치 TP측에 설치되어 있다. 제2 부재(63)는, 제2 회전판(6)으로부터 좌표 입력 장치 TP를 향해 돌출되어 있다. 제2 부재(63)는, 좌표 입력 장치 TP의 검출 감도에 영향을 주지 않는 원기둥형의 샤프트부(61)와, 좌표 입력 장치 TP의 검출 감도에 적합한 사이즈의 원반형의 단부(62)를 갖는다. 제2 부재(63)는, 도전성의 부재이며, 예를 들어 구리 아연 합금으로 형성되어 있다.
제1 회전판(5)과, 조작 부재(3)와, 연결 부재(7)는, 도전성 부재이면, 제1 부재(53)가, 연결 부재(7), 제1 회전판(5) 및 조작 부재(3)를 통해 조작자와 도통하기 쉬워져, 제1 부재(53)의 접촉을 좌표 입력 장치 TP가 검출되기 쉬워진다.
도 2에 도시한 바와 같이, 제1 부재(53)는, 중심축 Ax의 둘레에, 제2 부재(63)로부터 60° 어긋난 위치에 배치되어 있다. 제1 부재(53)는, 제2 부재(63)와 중심축 Ax 주위의 둘레 방향의 동일한 위치에 배치해도 된다. 본 실시 형태에서는, 주축 지지 부재(2)의 중심축 Ax와, 각 제2 부재(63)를 연결한 선 위를 제외한 위치에, 제1 부재(53)가 있다. 제1 부재(53)는, 제2 부재(63)와 중심축 Ax 주위의 둘레 방향의 다른 위치에 배치함으로써, 단부(52), 단부(62)의 크기를 크게 해도 간섭하지 않고, 배치할 수 있다.
도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 조작 부재(3)가 압하되어 있지 않은 상태에 있어서는, 제2 부재(63)의 단부(62)는, 제1 부재(53)의 단부(52)보다도 좌표 입력 장치 TP에 가깝다. 조작 부재(3)가 압하되어 있지 않은 상태에 있어서, 제1 부재(53)의 단부(52)와, 좌표 입력 장치 TP의 사이에는, 공극이 발생되어 있다. 지지판(4)과 제1 회전판(5)이 접하는 상태에 있어서, 좌표 입력 장치 TP는, 제1 부재(53)의 단부(52)를 검지하지 않은 감도 설정으로 하고 있다.
도 8은, 도 2의 Ⅲ-Ⅲ'선의 단면에 있어서, 조작 부재가 압하된 상태를 설명하기 위한 단면도이다. 도 9는, 도 2의 Ⅳ-Ⅳ'선의 단면에 있어서, 조작 부재가 압하된 상태를 설명하기 위한 단면도이다. 도 10은, 도 2의 Ⅴ-Ⅴ'선의 단면에 있어서, 조작 부재가 압하된 상태를 설명하기 위한 단면도이다. 조작 부재(3)가 압하된 상태에서는, 도 8에 도시한 바와 같이, 지지판(4)과 제1 회전판(5)이 이격된다.
바꿔 말하면, 제1 회전판(5)과 지지판(4)이 접하고 있을 때의 주축 지지 부재(2)와 조작 부재(3) 사이의 거리는, 제1 회전판(5)과 지지판(4)이 이격되어 있을 때의 주축 지지 부재(2)와 조작 부재(3) 사이의 거리보다도 크다.
지지판(4)과 제1 회전판(5)이 이격되어도, 연결 부재(7)의 선단부는, 제2 회전판(6)의 하면에 형성된 홈(6G)에 삽입되어 있다. 이에 의해, 조작 부재(3)가 압하된 상태에서, 조작 부재(3)가 회동하여도, 조작 부재(3)의 회동과 제1 회전판(5) 및 제2 회전판(6)이 연동하여 회동한다.
도 9 및 도 10에 도시한 바와 같이, 조작 부재(3)가 압하되어 있지 않은 상태로부터 조작 부재(3)가 압하되어 있는 상태로 되면, 제1 부재(53)의 단부(52)와 좌표 입력 장치 TP의 거리와, 제2 부재(63)의 단부(62)와 좌표 입력 장치 TP의 거리의 차가 작아진다. 이에 의해, 좌표 입력 장치 TP가 제2 부재(63)의 단부(62)를 검지하고 있으면, 제1 부재(53)의 단부(52)도 검지된다. 본 실시 형태에서는, 조작 부재(3)가 압하되어 있는 상태에 있어서, 제1 부재(53)의 단부(52)와, 좌표 입력 장치 TP가 접하고 있다.
상술한 바와 같이, 제1 자석(8)과 제2 자석(9)이 끌어당기므로, 지지판(4)과 제1 회전판(5)의 사이에는, 인력이 작용한다. 그래서, 조작 노브(1)의 압하 조작 PP가 해제되면, 지지판(4)에 제1 회전판(5)이 흡착하여, 도 3 내지 도 5에 도시한 조작 부재(3)가 압하되어 있지 않은 상태로 되돌아간다.
조작 노브(1)는, 이하와 같은 조작 지원을 할 수 있다. 도 11a는, 조작 부재가 압하되어 있지 않은 상태에 있어서, 제1 회전 각도를 나타내는 복수의 부재 위치를 나타내는 평면도이다. 도 11b는, 조작 부재가 압하되어 있는 상태에 있어서, 제1 회전 각도를 나타내는 복수의 부재 위치를 나타내는 평면도이다.
예를 들어, 도 11a에 도시한 바와 같이, 조작 부재(3)가 압하되어 있지 않은 상태에서는, 좌표 입력 장치 TP에는, 3개의 제2 부재(63)가 검지된다. 3개의 제2 부재(63)의 각 좌표로부터, 제어 장치(101)는, 중심축 Ax의 좌표를 연산할 수 있다. 예를 들어, 조작 노브(1)의 좌표가 중심축 Ax의 좌표로 됨으로써, 제어 장치(101)는, 조작 노브(1)의 XY 평면 내의 위치를 취득할 수 있다.
조작 노브(1)는, 정전 용량의 변화를 검출하는 좌표 입력 장치 TP에 대한 입력 조작을 지원하는 조작 지원 장치이다. 조작 노브(1)는, 좌표 입력 장치 TP 위에 놓이는 주축 지지 부재(2)와, 조작 부재(3)와, 지지판(4)과, 제1 회전판(5)과, 제2 회전판(6)과, 제1 부재(53)와, 제2 부재(63)를 구비한다. 지지판(4)은, 주축 지지 부재(2)의 직경 방향 외측으로 돌출되어, 일면의 둘레 방향으로 복수의 제1 자석(8)이 배치되고, 주축 지지 부재(2)와 고정되어 있다. 조작 부재(3)는, 지지판(4)과, 주축 지지 부재(2)를 덮는다. 제1 회전판(5)은, 제1 회전판(5)의 일면의 둘레 방향으로는, 제1 자석(8)과 상하로 중첩되는 위치에 제1 자석(8)에 대해서 인력을 발생하는 복수의 제2 자석(9)이 배치되며, 또한 지지판(4)의 좌표 입력 장치 TP측에 있다. 제2 회전판(6)은, 제1 회전판(5)의 직경 방향 내측에 배치되고, 지지판(4)의 좌표 입력 장치 TP측에 있다. 제1 부재(53)는, 제1 회전판(5)으로부터 좌표 입력 장치 TP를 향해 돌출되는 도전성의 부재이다. 제2 부재(63)는, 제2 회전판(6)으로부터 좌표 입력 장치 TP를 향해 돌출되는 도전성의 부재이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 조작 노브(1)의 압하 조작 PP가 있으면, 상술한 바와 같이, 조작 부재(3)에 연동하여, 제1 부재(53)의 단부(52)와 좌표 입력 장치 TP의 거리와, 제2 부재(63)의 단부(62)와 좌표 입력 장치 TP의 거리의 차가 작아진다. 이에 의해, 좌표 입력 장치 TP에는, 3개의 제2 부재(63)와, 3개의 제1 부재(53)가 검지된다.
또한, 제어 장치(101)는, 조작 부재(3)가 기울어 압하되면, 1개 또는 2개의 제1 부재(53)가 검지되므로, 조작 노브(1)의 압하 조작 PP라고는 인식되지 않는다. 제어 장치(101)는, 조작 부재(3)가 압하되고, 3개의 제1 부재(53)가 검지되면, 조작 노브(1)의 압하 조작 PP가 있었던 것으로 하여, 조작 노브(1)의 압하 조작 PP에 할당된 처리를 실행하도록 하면, 오조작에서의 처리 실행을 억제할 수 있다.
도 11a에 도시한 바와 같이, 중심축 Ax로부터 각 제2 부재(63)가 있는 방향을 방위 A, 방위 B, 방위 C라 한다. 도 11c는, 조작 부재가 압하되어 있지 않은 상태에 있어서, 제2 회전 각도를 나타내는 복수의 부재 위치를 나타내는 평면도이다. 도 11a에 도시한 제1 회전 각도로부터 도 11c에 도시한 제2 회전 각도로 조작 노브(1)가 좌측 둘레로 회전한 경우, 제어 장치(101)는, 도 11a의 중심축 Ax로부터 방위 A의 방향과, 도 11c의 중심축 Ax로부터 방위 A의 방향의 각도 차를 연산함으로써, 조작 노브(1)의 회전 각도를 취득할 수 있다. 또한, 방위 A에 대하여 설명하였지만, 방위 A에 기초하는 연산은, 방위 B 또는 방위 C에 기초하는 연산으로 치환할 수 있다.
또한, 조작 노브(1)에 있어서, 제1 회전판(5)의 일면의 둘레 방향으로는, 제1 자석(8)과 상하로 중첩되는 위치에 제1 자석(8)에 대해서 인력을 발생하는 복수의 제2 자석(9)이 배치되어 있다.
이에 의해, 조작 노브(1)의 회전 조작 R이 없으면, 제1 자석(8)과 제2 자석(9)의 인력에 의해, 제1 회전판(5)과 지지판(4)의 상대적인 회전 위치는 유지된다. 조작 노브(1)의 회전 조작 R에 의해, 주축 지지 부재(2)에 대해서, 조작 부재(3)가 회동한다. 제1 자석(8)과 상하로 중첩되는 위치에 제1 자석(8)에 대해서 인력을 발생하는 제2 자석(9)은 이동하여, 다음의 인접하는 제1 자석(8)에 대헤서 인력을 발생하고, 조작 노브(1)의 조작자에 대해서, 조작 노브(1)의 회전 조작 R에 수반되는 택타일 피드백이 전달된다. 즉, 조작 노브(1)의 회전 조작 R에 수반되어, 소위 클릭감이라고 불리는 감촉이 조작 노브(1)의 조작자에게 전달된다.
도 11d는, 조작 부재가 압하되어 있는 상태에 있어서, 제2 회전 각도를 나타내는 복수의 부재 위치를 나타내는 평면도이다. 도 11d에 도시한 바와 같이, 3개의 제2 부재(63)와, 3개의 제1 부재(53)가 좌표 입력 장치 TP에 검지된 경우, 도 11a의 중심축 Ax로부터 방위 A의 방향과, 도 11d의 중심축 Ax로부터 방위 A의 방향의 각도 차를 연산함으로써, 조작 노브(1)의 회전 각도를 취득하도록 해도 된다.
좌표 입력 장치 TP는, 조작 노브(1)가 우측 둘레로 회전한 경우에도 검지할 수 있다. 도 11e는, 조작 부재가 압하되어 있지 않은 상태에 있어서, 제3 회전 각도를 나타내는 복수의 부재 위치를 나타내는 평면도이다. 도 11a에 도시한 제1 회전 각도로부터 도 11e에 도시한 제3 회전 각도로 조작 노브(1)가 우측 둘레로 회전 한 경우, 제어 장치(101)는, 도 11a의 중심축 Ax로부터 방위 A의 방향과, 도 11d의 중심축 Ax로부터 방위 A의 방향의 각도 차를 연산함으로써, 조작 노브(1)의 회전 각도를 취득할 수 있다. 또한, 방위 A에 대하여 설명하였지만, 방위 A에 기초하는 연산은, 방위 B 또는 방위 C에 기초하는 연산으로 치환할 수 있다.
도 11f는, 조작 부재가 압하되어 있는 상태에 있어서, 제3 회전 각도를 나타내는 복수의 부재 위치를 나타내는 평면도이다. 도 11f에 도시한 바와 같이, 3개의 제2 부재(63)와, 3개의 제1 부재(53)가 좌표 입력 장치 TP에 검지된 경우, 도 11a의 중심축 Ax로부터 방위 A의 방향과, 도 11f의 중심축 Ax로부터 방위 A의 방향의 각도 차를 연산함으로써, 조작 노브(1)의 회전 각도를 취득하도록 해도 된다.
이상, 바람직한 실시 형태를 설명하였지만, 본 개시는 이와 같은 실시 형태에 한정되는 것은 아니다. 실시 형태에서 개시된 내용은 어디까지나 일례에 불과하며, 본 개시의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경이 가능하다. 본 개시의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 행해진 적절한 변경에 대해서도, 당연히 본 개시의 기술적 범위에 속한다.
예를 들어, 방향 X와 방향 Y로 규정되는 평면은, 좌표 입력 장치 TP의 상면 TPF이지만, 좌표 입력 장치 TP의 상면 TPF는, 만곡하고 있어도 된다. 또한, 좌표 입력 장치 TP는, 터치 패널로 하였지만, 표시 기능이 없는 터치 패드여도 된다.
또한, 제1 회전판, 제2 회전판의 수축, 반발 작용에 자석을 사용하였지만, 고무, 스프링 등의 부재를 대용해도 된다.
1: 조작 노브
2: 주축 지지 부재
3: 조작 부재
4: 지지판
5: 제1 회전판
6: 제2 회전판
6G: 홈
7: 연결 부재
8: 제1 자석
9: 제2 자석
51: 샤프트부
52: 단부
53: 제1 부재
61: 샤프트부
62: 단부
63: 제2 부재
100: 입력 시스템
101: 제어 장치
Ax: 중심축

Claims (7)

  1. 정전 용량의 변화를 검출하는 좌표 입력 장치에 대한 입력 조작을 지원하는 조작 지원 장치로서,
    상기 좌표 입력 장치 위에 놓이는 주축 지지 부재와,
    상기 주축 지지 부재의 직경 방향 외측으로 돌출되어, 일면의 둘레 방향으로 복수의 제1 자석이 배치되고, 상기 주축 지지 부재와 고정된 지지판과,
    상기 지지판과, 상기 주축 지지 부재를 덮는 조작 부재와,
    일면의 둘레 방향으로는, 상기 제1 자석과 상하로 중첩되는 위치에 상기 제1 자석에 대해서 인력을 발생하는 복수의 제2 자석이 배치되고, 상기 지지판의 상기 좌표 입력 장치측에 있는 제1 회전판과,
    상기 제1 회전판의 직경 방향 내측에 배치되고, 상기 지지판의 상기 좌표 입력 장치측에 있는 제2 회전판과,
    상기 제1 회전판으로부터 상기 좌표 입력 장치를 향해 돌출되는 도전성의 제1 부재와,
    상기 제2 회전판으로부터 상기 좌표 입력 장치를 향해 돌출되는 도전성의 제2 부재
    를 구비하고,
    상기 조작 부재에 연동하여, 상기 지지판과 상기 제1 회전판이 접하는 상태로부터 상기 지지판과 상기 제1 회전판이 이격되는 상태로 되면, 상기 제1 부재의 단부와 상기 좌표 입력 장치의 거리와, 상기 제2 부재의 검출 단부와 상기 좌표 입력 장치의 거리의 차가 작아지는,
    조작 지원 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 부재는 3개인, 조작 지원 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 부재는 3개이며,
    상기 주축 지지 부재의 중심축과, 각 상기 제2 부재를 연결한 선 위를 제외한 위치에, 상기 제1 부재가 있는, 조작 지원 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 부재는, 상기 주축 지지 부재의 중심축의 둘레에, 각각 120°마다 배치되어 있는, 조작 지원 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 부재는 3개인, 조작 지원 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 부재는, 상기 주축 지지 부재의 중심축의 둘레에, 각각 120°마다 배치되어 있는, 조작 지원 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조작 부재와, 상기 제1 회전판과, 상기 제2 회전판을 연결하는 연결 부재를 구비하는, 조작 지원 장치.
KR1020217018342A 2018-12-28 2019-12-04 조작 지원 장치 KR102470982B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018248627A JP7219615B2 (ja) 2018-12-28 2018-12-28 操作支援装置
JPJP-P-2018-248627 2018-12-28
PCT/JP2019/047491 WO2020137408A1 (ja) 2018-12-28 2019-12-04 操作支援装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210091277A true KR20210091277A (ko) 2021-07-21
KR102470982B1 KR102470982B1 (ko) 2022-11-25

Family

ID=71129726

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020217018342A KR102470982B1 (ko) 2018-12-28 2019-12-04 조작 지원 장치

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11216142B2 (ko)
JP (1) JP7219615B2 (ko)
KR (1) KR102470982B1 (ko)
CN (1) CN113287084B (ko)
DE (1) DE112019005934T5 (ko)
WO (1) WO2020137408A1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11972053B2 (en) * 2019-12-26 2024-04-30 Mitsubishi Electric Corporation Tactile presentation control apparatus, tactile presentation panel, tactile presentation touch panel, and tactile presentation touch display
JP6821100B1 (ja) * 2020-01-07 2021-01-27 三菱電機株式会社 触覚提示パネル、触覚提示タッチパネル、触覚提示タッチディスプレイ
JP7387538B2 (ja) * 2020-06-25 2023-11-28 株式会社三共 遊技機
US11416089B2 (en) 2020-07-20 2022-08-16 Himax Technologies Limited Knob device applicable to touch panel
JP7273913B2 (ja) * 2021-01-27 2023-05-15 奇景光電股▲ふん▼有限公司 タッチパネルに適用可能なノブデバイス
JP2022166597A (ja) * 2021-04-21 2022-11-02 株式会社ジャパンディスプレイ 入力検出システム
US11782532B2 (en) * 2021-05-11 2023-10-10 Himax Technologies Limited Calibration method and calibration apparatus for knob applicable to touch panel

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6342105B2 (ko) 1980-12-27 1988-08-22 Fuji Heavy Ind Ltd
KR20120065253A (ko) * 2010-12-10 2012-06-20 캐논 가부시끼가이샤 회전 조작부재에의 다른 종류의 조작을 검출하는 전자기기
WO2015174092A1 (ja) * 2014-05-15 2015-11-19 パナソニックIpマネジメント株式会社 操作つまみおよびそれを利用した表示装置
KR20180020243A (ko) * 2015-06-22 2018-02-27 알프스 덴키 가부시키가이샤 입력 장치 및 입력 장치의 제어 방법

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06342105A (ja) 1993-02-16 1994-12-13 Tomoegawa Paper Co Ltd 液晶ディスプレイ用位相差板の製造方法
JP2001023192A (ja) * 1999-07-08 2001-01-26 Sony Corp 光学素子、光学ピックアップ装置および光ディスク装置
JP2005317041A (ja) * 2003-02-14 2005-11-10 Sony Corp 情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム
JP5803667B2 (ja) * 2011-12-27 2015-11-04 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 操作入力システム
JP6226425B2 (ja) * 2014-01-31 2017-11-08 アルプス電気株式会社 回転入力装置
JPWO2017130677A1 (ja) * 2016-01-27 2018-11-15 パナソニックIpマネジメント株式会社 入力装置及び入力システム
WO2018003177A1 (ja) * 2016-06-27 2018-01-04 アルプス電気株式会社 操作装置及び該操作装置の制御方法
WO2018016242A1 (ja) 2016-07-20 2018-01-25 株式会社デンソー 操作装置
JP6342105B1 (ja) 2017-12-14 2018-06-13 三菱電機株式会社 操作支援装置、タッチパネル装置、及びタッチパネル入力システム
TWI669740B (zh) * 2018-06-08 2019-08-21 宏碁股份有限公司 旋鈕裝置
TWI672617B (zh) * 2018-06-27 2019-09-21 宏碁股份有限公司 旋鈕裝置
WO2020008584A1 (ja) * 2018-07-05 2020-01-09 三菱電機株式会社 回転検出装置及び回転検出方法
WO2020008619A1 (ja) * 2018-07-06 2020-01-09 三菱電機株式会社 タッチパネル付き表示装置、及び、その操作決定方法
DE102018116833A1 (de) * 2018-07-11 2020-01-16 Bcs Automotive Interface Solutions Gmbh Kapazitives Kraftfahrzeugbediensystem
JP7003877B2 (ja) * 2018-08-23 2022-01-21 日本電信電話株式会社 タッチパネル用入力装置
EP3667920B1 (en) * 2018-12-14 2023-05-03 Defond Electech Co., Ltd A control knob for controlling operation of a machine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6342105B2 (ko) 1980-12-27 1988-08-22 Fuji Heavy Ind Ltd
KR20120065253A (ko) * 2010-12-10 2012-06-20 캐논 가부시끼가이샤 회전 조작부재에의 다른 종류의 조작을 검출하는 전자기기
WO2015174092A1 (ja) * 2014-05-15 2015-11-19 パナソニックIpマネジメント株式会社 操作つまみおよびそれを利用した表示装置
KR20180020243A (ko) * 2015-06-22 2018-02-27 알프스 덴키 가부시키가이샤 입력 장치 및 입력 장치의 제어 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP7219615B2 (ja) 2023-02-08
DE112019005934T5 (de) 2021-09-09
WO2020137408A1 (ja) 2020-07-02
KR102470982B1 (ko) 2022-11-25
JP2020109546A (ja) 2020-07-16
CN113287084A (zh) 2021-08-20
WO2020137408A8 (ja) 2021-07-29
US20210240307A1 (en) 2021-08-05
CN113287084B (zh) 2023-07-14
US11216142B2 (en) 2022-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20210091277A (ko) 조작 지원 장치
JP6632786B2 (ja) ノブおよび入力装置
CN105808003B (zh) 在多对象感应中测量单个力的系统和方法
US9746971B2 (en) Touch sensing device and driving method thereof
US20110260976A1 (en) Tactile overlay for virtual keyboard
US20130249808A1 (en) System for implementing an overlay for a touch sensor including actuators
US9354705B2 (en) Integrated haptic feedback simulating device using kinesthesia providing module including magnetorheological fluid and thin-film-type tactile sensation providing module
WO2012094198A1 (en) Devices and processes for data input
US20060219692A1 (en) Pointer for interactive display system
JP5728137B2 (ja) タッチパネルシステム
TWI553515B (zh) Touch panel systems and electronic information machines
US20210064152A1 (en) Operation support device
JP2009009252A (ja) タッチ式入力装置
JP6387655B2 (ja) 操作入力装置
CN117222966A (zh) 触敏输入设备
JP2020126384A (ja) 静電容量式タッチパネルの補助入力具
JP7173865B2 (ja) 操作支援装置
KR101093615B1 (ko) 3차원 감지 패널
JP2015191483A (ja) 回転入力部品
JP2016219342A (ja) 入力装置
KR102141036B1 (ko) 비회전식 입력장치 및 방법
JP2018190278A (ja) 操作入力装置
JP2018092315A (ja) 操作入力装置
JP6229936B2 (ja) 入力システム、入力装置及びプログラム
JP2017157075A (ja) 操作検出装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant