WO2016113806A1 - タッチ操作検知装置、タッチ操作入力装置、タッチ操作検知方法 - Google Patents

タッチ操作検知装置、タッチ操作入力装置、タッチ操作検知方法 Download PDF

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touch operation
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detected
touch
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俊輔 柴田
服部　敏弘
三摩　紀雄
泉樹 立入
整 伊口
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Denso Corp
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    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input 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
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means

Definitions

  • the present disclosure relates to a touch operation detection device, a touch operation input device, and a touch operation detection method for performing an input operation by detecting a touch operation in which a finger is brought into contact with an operation surface.
  • Conventional input devices are generally operated by pressing a button, but nowadays, input devices operated by touching the operation surface with a finger are widely used.
  • a touch display that provides various input operations by providing a transparent operation surface on a display screen capable of displaying various images and touching the operation surface where the image is displayed is widely used. Yes.
  • a touch pad that performs various input operations by displaying a cursor on a display screen, moving a finger while touching an operation surface, and moving the position of the cursor is also widely used.
  • This disclosure is intended to provide a touch operation detection device, a touch operation input device, and a touch operation detection method that increase the detection sensitivity of a touch operation without causing a malfunction.
  • the touch operation detection device that detects a touch operation in which a finger is brought into contact with the operation surface includes a contact position on the operation surface and a contact load on the operation surface that accompany the contact with the operation surface.
  • a contact detection unit for detecting the contact position, a movement distance detection unit for detecting a movement distance of the contact position from the start of the contact to the operation surface to the end of the contact, the contact load and the movement distance includes a touch operation detection unit that detects the contact as the touch operation when satisfying a predetermined relationship.
  • the movement distance and the contact load do not satisfy a predetermined relationship, so that the touch operation is not erroneously detected. As a result, it is possible to increase the detection sensitivity of the touch operation without erroneous detection.
  • a touch operation input device that operates by detecting a touch operation in which a finger is brought into contact with an operation surface includes an operation plate on which the operation surface is formed, and protruding from both sides of the operation plate. And a load couple detection unit for detecting a load and a couple transmitted from the operation plate to the holding unit via the connection part.
  • a contact for detecting a contact position on the operation surface and a contact load on the operation surface in accordance with the contact with the operation surface based on the load and the couple detected by the load couple detection unit A detection unit, a movement distance detection unit that detects a movement distance of the contact position from the start of contact with the operation surface to the end of the contact, and the contact load and the movement distance have a predetermined relationship. If so, the contact is And a touch operation detection section that detects a pitch operation.
  • the movement distance and the contact load do not satisfy a predetermined relationship, so that the touch operation is not erroneously detected. As a result, it is possible to increase the detection sensitivity of the touch operation without erroneous detection.
  • a touch operation detection method for detecting a touch operation in which a finger is brought into contact with the operation surface includes a contact position on the operation surface and a contact load on the operation surface accompanying the contact with the operation surface. Detecting the movement distance of the contact position from the start of contact with the operation surface to the end of the contact, and the contact load and the movement distance have a predetermined relationship. And detecting the contact as the touch operation when satisfying.
  • the movement distance and the contact load do not satisfy a predetermined relationship, so that the touch operation is not erroneously detected. As a result, it is possible to increase the detection sensitivity of the touch operation without erroneous detection.
  • FIG. 1A and FIG. 1B are explanatory diagrams of a touch operation input device equipped with the touch operation detection device of the first embodiment.
  • FIG. 2A and FIG. 2B are explanatory diagrams of a distortion detection unit employed in the touch operation detection device of the first embodiment.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the internal structure of the touch operation detection device according to the first embodiment.
  • 4 (a) to 4 (d) are explanatory views showing the principle by which the touch operation detection device of the first embodiment detects the contact position and the contact load.
  • FIG. 5 is a flowchart of the touch operation detection process executed by the touch operation detection device according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating a result of the touch operation detection device according to the first embodiment determining a touch operation mode.
  • FIG. 7 is a flowchart of the touch operation detection process of the first modification of the first embodiment.
  • FIG. 8A and FIG. 8B are explanatory diagrams showing the result of determining the mode of the touch operation in the touch operation detection process of the first modified example of the first embodiment.
  • FIG. 9 is a block diagram showing the internal structure of the touch operation detecting device of the second modification of the first embodiment
  • FIG. 10 is a flowchart of the touch operation detection process of the second modification of the first embodiment.
  • FIG. 11A and FIG. 11B are explanatory diagrams for the cancellation condition of the third modification of the first embodiment.
  • FIG. 11A and FIG. 11B are explanatory diagrams for the cancellation condition of the third modification of the first embodiment.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating an internal structure of the touch operation detection device according to the second embodiment.
  • FIG. 13 is a flowchart of the touch operation detection process executed by the touch operation detection device according to the second embodiment.
  • FIG. 14A and FIG. 14B are explanatory diagrams showing the result of determining the mode of the touch operation in the touch operation detection process of the second embodiment.
  • FIG. 15 is an explanatory diagram illustrating the internal structure of the touch operation input device according to the third embodiment.
  • FIG. 16 is an explanatory diagram illustrating the internal structure of a touch operation input device according to a modification of the third embodiment.
  • FIG. 1A shows the external shape of a touch operation input device 10 equipped with the touch operation detection device 100 of the first embodiment.
  • the touch operation input device 10 of the first embodiment is roughly formed in a thin rectangular parallelepiped shape, and is formed by covering the opening portion of the frame body 15 formed in a shallow dish shape with a cover plate 11.
  • the cover plate 11 is provided with a large opening window 11w, and the operation surface 12a can be touched from the opening window 11w.
  • FIG. 1B shows an exploded view of the touch operation input device 10.
  • a rectangular operation plate 12 having an operation surface 12 a formed on the upper surface side is accommodated inside the frame body 15, and an elongated rectangular holding plate 13 is provided on both sides of the operation plate 12. It is arranged one by one. From the center on both sides of the operation plate 12, a rod-like connecting portion 12b is projected toward the holding plate 13, and the distal end side of the connecting portion 12b is attached to the lower surface side of the center of the holding plate 13 by bonding or screwing. It is attached. Furthermore, a strain detection unit 14 to be described later is attached to the holding plate 13 so as to sandwich the position where the connecting portion 12b is attached.
  • the holding plates 13 are provided on both sides of the operation plate 12, and the strain detectors 14 are attached to the respective holding plates 13 at two locations. Therefore, the strain detectors 14 are attached to four locations in total. It will be. In the present embodiment, the strain detection unit 14 is attached to the upper surface side of the holding plate 13, but the strain detection unit 14 may be attached to the lower surface side of the holding plate 13.
  • the frame body 15 is formed with mounting bases 15a projecting upward, and the holding plates 13 provided on both sides of the operation plate 12 are respectively located between the two mounting bases 15a. Is mounted and fixed on the mounting table 15a. As a result, the operation plate 12 is accommodated in the frame 15 in a suspended state in which the connecting portion 12b is supported by the holding plates 13 on both sides.
  • the cover plate 11 is covered from above and fixed to the frame body 15.
  • a gap is secured between the upper surface of the holding plate 13 and the lid plate 11 at this time, and the holding plate 13 can be bent and deformed without contacting the lid plate 11.
  • a processing circuit for calculating a contact position and a contact load on the operation surface 12a by performing a predetermined calculation process on the output of the distortion detection unit 14 in the frame body 15. 100).
  • the strain detector 14 is formed by connecting four strain gauges 14a, 14b, 14c, and 14d.
  • the strain gauge is a strain element whose resistance value changes depending on the magnitude of strain.
  • a bridge circuit as shown in FIG. 2B instead of using a strain gauge alone, the effects of various errors can be suppressed, and as a result, the amount of strain can be detected with high accuracy. can do.
  • FIG. 3 shows a rough internal structure of the touch operation detection device 100 of the first embodiment.
  • the touch operation detection device 100 includes a contact detection unit 101, a movement distance detection unit 102, a touch operation detection unit 103, a threshold distance storage unit 104, a touch operation determination unit 105, a cancellation condition determination unit 106, and a cancellation unit 107. It has.
  • these “parts” are classified for convenience in the inside of the touch operation detection device 100, focusing on the function for detecting the touch operation on the operation surface 12a. It does not indicate that the inside is physically divided into these “parts”. Therefore, these “units” can be realized by a program operating on the CPU, or can be realized by a logic circuit such as a CPU or a memory.
  • the contact detection unit 101 is connected to the four strain detection units 14. When a finger or the like touches the operation surface 12 a, the strain detection unit 14 detects distortion. The contact detection unit 101 calculates a position (contact position) where a finger or the like touches the operation surface 12a and a contact load at that time based on the distortion amounts detected by the four distortion detection units 14. The principle of calculating the contact position and the contact load on the operation surface 12a from the strain amount detected by the strain detector 14 will be described later with reference to another drawing.
  • the movement distance detection unit 102 acquires from the contact detection unit 101 the contact position when the finger or the like touches the operation surface 12a and the contact position when the finger or the like leaves, and the contact position on the operation surface 12a.
  • the moving distance of is detected.
  • the moving distance may be calculated by connecting a straight line between the contact position when the finger or the like is touched and the contact position when the finger or the like is released, but the finger or the like touches the operation surface 12a. It is also possible to calculate the distance that the contact position has moved from the time of moving away from the distance to the moving distance.
  • the touch operation detection unit 103 When the touch operation detection unit 103 acquires the contact load from the contact detection unit 101, the touch operation detection unit 103 refers to the threshold distance storage unit 104 to acquire a threshold distance corresponding to the contact load. Then, the movement distance acquired from the movement distance detection unit 102 is compared with the threshold distance, and when the movement distance is larger than the threshold distance, contact with the operation surface 12a is detected as a touch operation. On the other hand, when the movement distance is not greater than the threshold distance, the contact with the operation surface 12a is not detected as a touch operation.
  • the cancellation condition determination unit 106 acquires the contact load from the contact detection unit 101, determines whether or not the contact load satisfies a predetermined cancellation condition, and outputs the determination result to the cancellation unit 107. Details of the cancellation condition will be described later.
  • the cancel unit 107 receives the detection result of the touch operation from the touch operation detection unit 103, and receives the determination result as to whether or not the contact load satisfies the cancel condition from the cancellation condition determination unit 106. If the contact load does not satisfy the cancel condition, the detection result of the touch operation detected by the touch operation detection unit 103 is output to the touch operation determination unit 105. On the other hand, when the contact load satisfies the cancel condition, the detection result of the touch operation detected by the touch operation detection unit 103 is canceled. For this reason, the touch operation detection result is not output to the touch operation determination unit 105. The reason for doing this will be described in detail later.
  • the touch operation determination unit 105 receives the detection result of the touch operation obtained by the touch operation detection unit 103, the touch operation is determined as a tap operation, a flick operation, or a swipe based on the movement distance detected along with the touch operation. It is determined which operation is performed. That is, when the movement distance of the touch operation is short, the touch operation is determined as a tap operation, when the movement distance is long, it is determined as a swipe operation, and when it is an intermediate movement distance, it is determined as a flick operation. To do.
  • the threshold distance for determining whether the touch operation is a tap operation, a flick operation, or a swipe operation the threshold distance stored in the threshold distance storage unit 104 can be used. . In FIG.
  • a dashed arrow is displayed from the threshold distance storage unit 104 to the touch operation determination unit 105 because the touch operation determination unit 105 can read out the threshold distance from the threshold distance storage unit 104 and use it. It represents something.
  • the touch operation determination unit 105 determines whether the touch operation is a tap operation, a flick operation, or a swipe operation, the result is output to the outside.
  • the touch operation detection device 100 of the first embodiment when contact with the operation surface 12a is detected, the contact load and the moving distance at that time are detected. And when they satisfy the predetermined conditions mentioned later, it detects as a touch operation to the operation surface 12a. Although the detailed reason will be described later, by doing so, it is possible to avoid erroneously detecting noise as a touch operation, so that the detection sensitivity of the touch operation can be increased. As a result, even when a touch operation is performed so as to lightly touch the operation surface 12a, a comfortable input operation can be realized in response to the touch operation.
  • the touch operation input device 10 can simultaneously detect a contact load when detecting a contact position on the operation surface 12a. Therefore, it is possible to increase the detection sensitivity of the touch operation without causing a malfunction, while keeping the structure of the touch operation input device 10 as it is.
  • the operation plate 12 tends to rotate in the direction indicated by the thick solid arrow in the drawing, with the axis connecting the connecting portions 12b protruding from both sides as the rotation axis. If the rotation axis at this time is the X axis, and further, the axis orthogonal to the X axis and parallel to the operation surface 12a is the Y axis, and the coordinates of the point A are (xa, ya), the operation plate 12 will be rotated.
  • the magnitude of the couple M is given by F ⁇ ya.
  • the contact load F received by the point A is also distributed and transmitted to the holding plates 13 on both sides via the connecting portion 12b.
  • a load Fa is applied to the left holding plate 13, and a load is applied to the right holding plate 13.
  • Fb is applied.
  • the holding plate 13 has a so-called doubly-supported beam structure in which both sides are fixed by the mounting table 15a, and is located at a position where the central connecting portion 12b is attached. Loads and couples are applied. Furthermore, the material and cross-sectional shape of the holding plate 13 are known. In such a case, if the beam theory of material mechanics is used, the bending which generate
  • FIG. 4B shows the bending that occurs in the holding plate 13 when the load Fa and the couple Ma act on the center position of the holding plate 13. Assume that the magnitude of the couple Ma is zero. In this case, since the center of the holding plate 13 is pushed down by the load Fa, the holding plate 13 bends symmetrically in the drawing. Further, the amount of deflection increases as the load Fa increases.
  • the load and the couple acting on the center of the holding plate 13 are known, the bending generated in the holding plate 13 can be determined. Or, conversely, if the amount of deflection occurring in the holding plate 13 is known, the load and couple acting on the center of the holding plate 13 can be obtained.
  • the amount of bending generated in the holding plate 13 can be calculated using the amount of strain generated on the upper surface (or lower surface) of the holding plate 13.
  • the strain detectors 14 may be attached to the left and right two locations in the center of the holding plate 13 to measure the amount of strain. And the amount of bending can be calculated
  • the load Fa and the couple Ma applied to the left holding plate 13 of the operation plate 12 and the load Fb and the couple Mb applied to the right holding plate 13 are thus obtained. Determine (see FIG. 4A).
  • the contact load F can be calculated by adding the load Fa and the load Fb applied to the left and right holding plates 13. Further, the coordinate value ya of the point A can be calculated by the equation (1) in FIG. 4C by considering the balance of the couple around the X axis. Further, the coordinate value xa of the point A can be calculated by the equation (2) in FIG. 4D by considering the balance of the couple around the Y axis.
  • the touch operation detection device 100 calculates a contact position and a contact load on the operation surface 12a by performing a predetermined calculation on the distortion amount detected by the distortion detection unit 14. Furthermore, by making use of the fact that the contact position and contact load can be obtained at the same time, it is possible to detect touch operations with high sensitivity without causing malfunctions by performing the following touch operation detection processing. It has become.
  • the touch operation detection process of the first embodiment first, it is determined whether or not a contact with the operation surface 12a is detected (S101). As described above with reference to FIGS. 4A to 4D, when a finger or the like comes into contact with the operation surface 12a, the holding plates 13 provided on the left and right sides of the operation plate 12 are deformed. Distortion is detected. Therefore, the touch operation detection device 100 can determine whether or not the operation surface 12a is touched based on whether or not the distortion is detected by the distortion detection unit 14.
  • the tap load Pt is the following load.
  • the touch operation on the operation surface 12a by the operator includes a tap operation for operating the operation surface 12a, a flick operation for operating the operation surface 12a short, and a stroke of the operation surface 12a. It can be roughly divided into swipe operations.
  • the contact load on the operation surface 12a has a large value
  • the contact load tends to have a small value.
  • the contact load during the flick operation is usually smaller than that of the tap operation but larger than that of the swipe operation. Therefore, from the magnitude of the contact load detected with the touch operation, it can be estimated whether the mode of the touch operation is a tap operation, a flick operation, or a swipe operation.
  • the tap load Pt is a load set as a threshold for determining whether the touch operation is estimated as a tap operation or a flick operation. If the contact load is larger than the tap load Pt, the touch operation can be estimated as a tap operation.
  • the threshold distance is set for detecting the tap operation.
  • the value Lt is set (S104).
  • the threshold distance is the following distance. As described above, the manner in which the operator touches the operation surface 12a can be broadly divided into tap operations, flick operations, and swipe operations.
  • the contact position moves a long distance after the contact with the operation surface 12a is detected until the contact is not detected.
  • the tap operation operated so as to hit the operation surface 12a the contact position does not move in principle.
  • the flick operation that operates so as to flip the operation surface 12a the distance that the contact position moves from when the contact to the operation surface 12a is detected until the contact is not detected is shorter than that in the case of the swipe operation. . Therefore, from the movement distance of the contact position detected with the touch operation, it can be estimated whether the touch operation mode is a tap operation, a flick operation, or a swipe operation.
  • the threshold distance is a distance set as a threshold for estimating whether the touch operation is a tap operation, a flick operation, or a swipe operation based on the movement distance. Therefore, the tap operation detection value Lt, the flick operation detection value Lf (however, larger than Lt), and the swipe operation detection value Ls (however, larger than Lf) are set as the threshold distance. ing. In this embodiment, 0 is set as the tap operation detection value Lt.
  • the flick load Pf is a load set as a threshold for determining whether the touch operation is estimated as a flick operation or a swipe operation. That is, the contact load is smaller than the tap load Pt (S103: no), and therefore, it is estimated that the touch operation is not a tap operation. Therefore, in order to determine whether a flick operation or a swipe operation is performed, the contact operation is performed.
  • the load is compared with the flick load Pf.
  • the flick load Pf is set to a value smaller than the tap load Pt. If the contact load is smaller than the tap load Pt but larger than the flick load Pf, the touch operation can be estimated as a flick operation.
  • the threshold distance is set to the value Lf for detecting the flick operation (S106).
  • the threshold distance is set to the value Ls for detecting the swipe operation (S107).
  • the movement distance of the contact position with the operation surface 12a is detected (S110).
  • This moving distance can be obtained by calculating the distance between the contact position when contact is detected and the contact position when contact is released.
  • the contact position can be calculated every moment. Therefore, the movement distance may be obtained by accumulating the distance the contact position has moved on the operation surface 12a. Absent.
  • the movement distance thus obtained exceeds a preset threshold distance (S111).
  • a preset threshold distance S111: yes
  • contact with the operation surface 12a is detected as a touch operation.
  • the detected touch operation mode is determined.
  • the maximum value of the contact load is the maximum value of the contact load monitored after the contact is detected until the contact is released.
  • the condition that “the maximum value of the contact load exceeds the cancel load Pc” is the cancel condition. If the maximum value of the contact load exceeds the cancel load Pc, the cancel condition is satisfied.
  • the mode of the touch operation is determined based on the movement distance (S113). That is, if the moving distance is larger than a predetermined threshold (for example, a threshold distance Ls for detecting a swipe operation), it is determined that the touch operation mode is a swipe operation. If the movement distance is smaller than the threshold but larger than another threshold smaller than the threshold (for example, the threshold distance Lf for detecting the flick operation), it is determined that the touch operation mode is a flick operation. Furthermore, when it is smaller than the another threshold value, it is determined that the touch operation mode is a tap operation.
  • a predetermined threshold for example, a threshold distance Ls for detecting a swipe operation
  • FIG. 6 shows the result of the touch operation detection device 100 according to the first embodiment determining whether or not the touch operation is a false detection and the mode of the touch operation based on the relationship between the contact load and the movement distance. It is shown. As shown in FIG. 6, even when a touch operation is detected, if the contact load exceeds a predetermined cancel load Pc, it is determined that the touch operation is canceled (that is, a cancel operation). Is done.
  • a threshold distance is set according to the contact load.
  • the contact is detected as a touch operation.
  • the contact load is small enough to be detected. Even in such a case, if contact is detected over a certain distance, the contact is unlikely to be due to noise or the like.
  • the moving distance is short, there is a high possibility that noise or the like is erroneously detected. Therefore, when the movement distance is larger than the threshold distance Ls for swipe detection, it is determined that the contact is caused by the swipe operation of the operation surface 12a, and when the movement distance is smaller than the threshold distance Ls. It is determined that noise or the like has been erroneously detected.
  • the contact load is a sufficiently large value (for example, a value larger than the tap load Pt).
  • the load is too large for erroneous detection of noise or the like, it may be determined that the touch operation is actually performed. Therefore, when the moving distance is smaller than the threshold distance Lf for detecting the flick operation, it is determined that the tap operation is performed, and the moving distance is larger than the threshold distance Lf for detecting the flick operation, but is larger than the threshold distance Ls for detecting the swipe operation. Is smaller, it is determined that the flick operation has been performed.
  • the moving distance is compared with the threshold distance Lf for detecting the flick operation.
  • the threshold distance Lf for detecting the flick operation.
  • the contact load is monitored until the contact is released after the contact with the operation surface 12a is detected, and the maximum value of the contact load is the cancel load Pc. Is exceeded (S112: yes in FIG. 5), the detected touch operation is canceled.
  • a situation in which an erroneous touch operation is noticed may be noticed after the finger is released from the operation surface 12a to complete the touch operation, but may be noticed before the finger is released from the operation surface 12a.
  • an erroneous touch operation can be canceled by performing a predetermined cancel operation.
  • the finger has not been released from the operation surface 12a when the user notices that the touch operation is wrong. Further, it is assumed that the finger has to be released from the operation surface 12a in order to cancel the touch operation. In this case, by releasing the finger from the operation surface 12a, an erroneous touch operation is once confirmed, and then a cancel operation is performed again. This is a hassle twice, and since I noticed an error before releasing my finger, it would be convenient to take advantage of that and save the trouble.
  • the touch operation input device 10 when the operator notices an incorrect touch operation, if the finger has not yet been released from the operation surface 12a, the operation surface 12a can be pressed firmly as it is. An erroneous touch operation can be canceled. For this reason, the operability of the touch operation input device 10 can be greatly improved.
  • a cancel operation needs to be performed again.
  • an erroneous touch operation is noticed after the finger is released from the operation surface 12a, the erroneous touch operation has already been confirmed, so that it is not troublesome. Therefore, the touch operation input device 10 The operability of is not impaired.
  • the touch operation input device 10 of the first embodiment can increase the detection sensitivity of the touch operation without erroneously detecting noise or the like, and as a result, it is comfortable even for light operations. Thus, it is possible to realize the touch operation input device 10 that operates in a simple manner.
  • the threshold distance for tap operation detection, flick operation detection, or swipe operation detection is set by comparing the detected contact load with the tap load Pt or the flick load Pf.
  • the threshold distance does not necessarily need to be set for tap operation detection, flick operation detection, and swipe operation detection.
  • a threshold distance that continuously changes according to the contact load may be set. .
  • FIG. 7 shows a flowchart of the touch operation detection process of the first modified example.
  • the touch operation detection process of the first modified example shown in FIG. 5 is different from the touch operation detection process of the first example described with reference to FIG. 5 in that a threshold distance that changes continuously according to the contact load is set. Is different.
  • the touch operation detection process of the first modification will be briefly described focusing on the differences from the first embodiment.
  • the touch operation detection process of the first modified example first, it is determined whether or not contact with the operation surface 12a is detected (S131). When the contact is not detected (S131: no), the same determination is repeated until the contact is detected. When contact with the operation surface 12a is detected (S131: yes), a contact position and a contact load with respect to the operation surface 12a are calculated (S132).
  • FIG. 8A illustrates how the threshold distance is set according to the contact load. As illustrated, the threshold distance is set to a larger value as the contact load becomes smaller. It should be noted that the threshold distance becomes 0 when the contact load becomes a certain magnitude, and the threshold distance can remain 0 even if the contact load becomes a value larger than that.
  • a threshold distance S137
  • S137 when the movement distance exceeds the threshold distance (S137: yes), contact with the operation surface 12a is detected as a touch operation. Then, the detected touch operation mode is determined. Prior to that, it is determined whether or not the maximum value of the contact load exceeds a predetermined cancel load Pc (S138).
  • the maximum value of the contact load is the maximum value of the contact load from when contact is detected until it is released.
  • the detected touch operation mode is determined based on the movement distance (S139). That is, as shown in FIG. 8B, a threshold distance Ls for detecting a swipe operation, a threshold distance Lf for detecting a flick operation, or a threshold distance Lt for detecting a tap operation is set in advance and moved. By comparing the distance, it is determined that the operation is a swipe operation, a flick operation, or a tap operation.
  • the first modification described above has the following effects in addition to the effects of the first embodiment described above.
  • the threshold distance can be increased as the contact load decreases. For this reason, even a light touch operation that can be barely detected can be detected without erroneous detection.
  • FIG. 9 shows the internal structure of the touch operation detection device 150 of the second modification of the first embodiment.
  • the touch operation detection device 150 according to the second modification is different from the touch operation detection device 100 according to the first embodiment described above with reference to FIG.
  • the point that is input to the unit 105 is significantly different from the point that the cancel unit 107 is not provided.
  • the touch operation detection device 150 according to the second modification of the first embodiment will be briefly described with a focus on differences from the first embodiment.
  • about the same structure as 1st Example detailed description is abbreviate
  • the touch operation detection device 150 includes a contact detection unit 101, a movement distance detection unit 102, a touch operation detection unit 103, a threshold distance storage unit 104, a touch operation determination unit 105, and a cancel condition determination unit 106. . These parts have the following functions.
  • the contact detection unit 101 calculates a position (contact position) where a finger or the like touches the operation surface 12a and a contact load at that time based on the distortion amounts detected by the four distortion detection units 14.
  • the movement distance detection unit 102 acquires from the contact detection unit 101 the contact position when the finger or the like touches the operation surface 12a and the contact position when the finger or the like leaves, and the contact position on the operation surface 12a. The moving distance of is detected.
  • the cancellation condition determination unit 106 acquires a contact load from the contact detection unit 101, and determines whether or not the contact load satisfies a predetermined cancellation condition.
  • the touch operation detection unit 103 acquires the contact load from the contact detection unit 101
  • the touch operation detection unit 103 refers to the threshold distance storage unit 104 to acquire a threshold distance corresponding to the contact load.
  • the cancellation condition determination unit 106 acquires a determination result as to whether or not the cancellation condition is satisfied. If the cancel condition is not satisfied, the touch operation is detected in the same manner as in the first embodiment. That is, the movement distance acquired from the movement distance detection unit 102 is compared with the threshold distance, and when the movement distance is larger than the threshold distance, contact with the operation surface 12a is detected as a touch operation. On the other hand, when the movement distance is not greater than the threshold distance, the contact with the operation surface 12a is not detected as a touch operation. Further, even when the cancel condition is satisfied, the touch operation is not detected.
  • the touch operation determination unit 105 Upon receiving the detection result of the touch operation obtained by the touch operation detection unit 103, the touch operation determination unit 105 compares the movement distance detected with the touch operation with a threshold distance, so that the touch operation is performed as a tap operation. , Flick operation or swipe operation. As this threshold distance, the threshold distance stored in the threshold distance storage unit 104 can be used. In FIG. 9, a dashed arrow is displayed from the threshold distance storage unit 104 to the touch operation determination unit 105 because the touch operation determination unit 105 can read out the threshold distance from the threshold distance storage unit 104 and use it. It represents something. When the touch operation determination unit 105 determines whether the touch operation is a tap operation, a flick operation, or a swipe operation, the result is output to the outside.
  • FIG. 10 shows a flowchart of the touch operation detection process executed by the touch operation detection device 150 of the second modification of the first embodiment described above.
  • the touch operation detection process of the second modified example shown in FIG. 10 is different from the touch operation detection process of the first example described above with reference to FIG.
  • the flowchart of the touch operation detection process performed with the touch operation detection apparatus 150 of a modification is shown.
  • the flowchart of the touch operation detection process of the second modification of the first embodiment shown in FIG. 10 cancels the maximum value of the contact load with respect to the touch operation detection process of the first embodiment described above with reference to FIG.
  • the timing for determining whether or not the load is larger than the load Pc is different, and the other portions are the same. A brief description is given below.
  • the threshold distance is set to the value Lt set for detecting the tap operation (S174).
  • the contact load is not greater than the tap load Pt (S173: no)
  • the threshold distance is set to the flick operation detection value Lf (S176).
  • the threshold distance is set to the value Ls for detecting the swipe operation (S177).
  • the maximum value of the contact load (that is, the contact load monitored until the contact is released after the contact is detected). It is determined whether or not the maximum value exceeds a predetermined cancel load Pc (S180).
  • the movement distance of the contact position to the operation surface 12a is detected (S181), and the obtained movement It is determined whether the distance exceeds a preset threshold distance (S182).
  • a preset threshold distance S182
  • the touch on the operation surface 12a is detected as a touch operation, and the mode of the touch operation is determined based on the movement distance (S183). . That is, if the moving distance is larger than a predetermined threshold (for example, a threshold distance Ls for detecting a swipe operation), it is determined that the touch operation mode is a swipe operation.
  • the touch operation mode is a flick operation. Furthermore, when it is smaller than the another threshold value, it is determined that the touch operation mode is a tap operation.
  • FIG. 11A and FIG. 11B illustrate time-series data of contact loads detected from when contact with the operation surface 12a is detected until contact is released.
  • the detected contact load is small at the beginning, but suddenly increases after the contact load is further reduced at the stage before the contact is released. This is probably because an operator who noticed an erroneous touch operation pressed the operation surface 12a strongly in an attempt to cancel the touch operation.
  • the contact load increase amount ⁇ P is calculated, and when the increase amount ⁇ P exceeds a predetermined value, it is determined that the cancel condition is satisfied, and the detected touch operation is canceled. Alternatively, the touch operation may not be detected.
  • the contact load increase amount ⁇ P is calculated by subtracting the minimum value from the maximum value of the contact load.
  • the increase amount of the contact load in a predetermined unit time width may be obtained, and the maximum value of the increase amount in the unit time width may be set as the contact load increase amount ⁇ P.
  • a threshold load may be set according to the movement distance, and when the contact load is larger than the threshold load, contact with the operation surface 12a may be detected as a touch operation.
  • FIG. 12 shows a rough internal structure of the touch operation detection device 200 according to the second embodiment.
  • the touch operation detection device 200 of the second embodiment shown in the figure is compared with the touch operation detection device 100 of the first embodiment shown in FIG. 3 by the touch operation detection unit 103 comparing the contact load with the threshold load.
  • the point of detecting touch operation is very different.
  • the touch operation detection device 200 of the second embodiment is different in that it includes a threshold load storage unit 204 instead of the threshold distance storage unit 104, but the other points are the same as in the first embodiment. This is the same as the touch operation detection device 100 of FIG.
  • the touch operation detection device 200 according to the second embodiment will be briefly described with a focus on differences from the first embodiment. Moreover, about the same structure as 1st Example, detailed description is abbreviate
  • the contact detection unit 101 calculates the contact position and the contact load on the operation surface 12a based on the distortion amounts detected by the four distortion detection units 14, and the contact position is detected as a moving distance.
  • the contact load is output to the touch operation detection unit 103.
  • the movement distance detection unit 102 detects the movement distance by acquiring the contact position from the contact detection unit 101, and outputs the obtained movement distance to the touch operation detection unit 103.
  • the touch operation detection unit 103 When the touch operation detection unit 103 according to the second embodiment receives the movement distance from the movement distance detection unit 102, the touch operation detection unit 103 refers to the threshold load storage unit 204 to acquire a threshold load corresponding to the movement distance. Then, the contact load acquired from the contact detection unit 101 is compared with the threshold load, and when the contact load is larger than the threshold load, contact with the operation surface 12a is detected as a touch operation. On the other hand, when the contact load is not larger than the threshold load, the contact with the operation surface 12a is not detected as a touch operation.
  • the cancellation condition determination unit 106 acquires the contact load from the contact detection unit 101, determines whether or not the contact load satisfies a predetermined cancellation condition, and outputs the determination result to the cancellation unit 107.
  • the cancel unit 107 receives the determination result as to whether or not the cancel condition is satisfied from the cancel condition determination unit 106, and detects the touch operation detected by the touch operation detection unit 103 when the cancel condition is not satisfied. The result is output to the touch operation determination unit 105. On the other hand, when the cancellation condition is satisfied, the detection result of the touch operation detected by the touch operation detection unit 103 is canceled.
  • the touch operation determination unit 105 receives the touch operation detected by the touch operation detection unit 103, the touch operation is selected from the tap operation, the flick operation, and the swipe operation based on the movement distance detected along with the touch operation. Is determined. That is, when the movement distance of the touch operation is short, the touch operation is determined as a tap operation, when the movement distance is long, it is determined as a swipe operation, and when it is an intermediate movement distance, it is determined as a flick operation. To do. When it is determined whether the touch operation is a tap operation, a flick operation, or a swipe operation, the result is output to the outside.
  • the touch operation detection device 200 of the second embodiment also includes a threshold distance storage unit 104 as in the touch operation detection device 100 of the first embodiment shown in FIG.
  • the mode of the touch operation may be determined using the threshold distance that has been set.
  • FIG. 13 shows a flowchart of the touch operation detection process executed by the touch operation detection device 200 of the second embodiment.
  • the touch operation detection process of the second embodiment first, it is determined whether or not a contact with the operation surface 12a is detected (S201). If contact is not detected (S201: no), the same determination is repeated until contact is detected. When contact with the operation surface 12a is detected (S201: yes), a contact position and a contact load with respect to the operation surface 12a are calculated (S202).
  • the moving distance can be used by calculating the distance between the contact position when contact is detected and the contact position when contact release is detected.
  • the actual distance traveled by the contact position may be accumulated between the detection of the contact and the detection of the release of the contact.
  • FIG. 14A illustrates a state in which the threshold load is set according to the movement distance. As shown in the drawing, the threshold load is set to a smaller value as the moving distance becomes larger. Further, when the moving distance becomes a certain size or larger, the threshold load can be kept zero.
  • the contact load at this time may be the contact load when contact with the operation surface 12a is detected, or may be the maximum load of the contact load detected until the contact is released. it can.
  • a threshold distance Ls for detecting a swipe operation a threshold distance Lf for detecting a flick operation, or a threshold distance Lt for detecting a tap operation is set in advance and moved. By comparing the distance, it is determined that the operation is a swipe operation, a flick operation, or a tap operation.
  • the touch load is detected when the contact load is larger than the threshold load set according to the movement distance. For this reason, even if the detection sensitivity of the touch operation is increased, noise or the like is not erroneously detected. As a result, touch operations that lightly touch the operation surface 12a can be reliably detected without erroneous detection.
  • the contact load increase amount ⁇ P has a predetermined value as in the third modification of the first embodiment described above with reference to FIGS. 11A and 11B. When it exceeds, it may be determined that the cancellation condition is satisfied, and the detected touch operation may be canceled or the touch operation may not be detected.
  • C. Third embodiment In the first and second embodiments described above, the contact position and the contact load on the operation surface 12a are detected based on the output of the strain detector 14 attached to the holding plate 13. However, it is not always necessary to attach the strain detection unit 14 to the holding plate 13 as long as the contact position and the contact load on the operation surface 12a can be detected.
  • a third embodiment for detecting the contact position and the contact load without using the distortion detection unit 14 will be briefly described.
  • the touch operation input device 10 As described above with reference to FIGS. 4A to 4D, the touch operation input device 10 according to the first and second embodiments is applied to the load that the holding plate 13 receives from the connecting portion 12 b of the operation plate 12. And the contact position and the contact load on the operation surface 12a are detected based on the force and the couple. Therefore, as long as the load and couple received by the holding plate 13 from the connecting portion 12b can be obtained, the strain detecting unit 14 is not necessarily used.
  • the holding plate 13 may be attached to the mounting table 15 a via the load cell 24. Even in this case, the load and the couple received by the holding plate 13 from the connecting portion 12 b can be calculated from the output of the load cell 24 that supports both sides of the holding plate 13. If the load and couple received by the holding plate 13 are known, the contact position and the contact load on the operation surface 12a can be calculated by the method described above with reference to FIGS. 4C and 4D. it can.
  • a contact load cannot be detected, devices (such as a touch pad and a touch display) that can detect a contact position are widely used. Therefore, you may combine such an apparatus and a load cell.
  • a contact position detecting device 32 such as a touch pad may be mounted on the mounting table 15a via the load cell.
  • the four corners of the contact position detecting device 32 are supported.
  • the contact position detecting device 32 can be stably supported, this may be used.
  • the center may be supported.
  • the touch position on the operation surface 12 a can be detected by the touch operation input device 30, and the contact load can be detected by the load cell 34.
  • each section is expressed as S101, for example.
  • each section can be divided into a plurality of subsections, while a plurality of sections can be combined into one section.
  • each section configured in this manner can be referred to as a device, module, or means.

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Abstract

　操作面（１２ａ）に指を接触させるタッチ操作を検知するタッチ操作検知装置（１００、２００）は、前記操作面への接触に伴う該操作面上での接触位置と該操作面に対する接触荷重とを検出する接触検出部（１０１）と、前記操作面への接触が開始されてから該接触が終了するまでの前記接触位置の移動距離を検出する移動距離検出部（１０２）と、記接触荷重と前記移動距離とが所定の関係を満たす場合に、前記接触を前記タッチ操作として検知するタッチ操作検知部（１０３）とを備える。

Description

タッチ操作検知装置、タッチ操作入力装置、タッチ操作検知方法 関連出願の相互参照
　本出願は、２０１５年１月１２日に出願された日本特許出願番号２０１５－３７５９号および２０１５年１０月８日に出願された日本特許出願番号２０１５―２００６１６号に基づくもので、ここにその記載内容を援用する。
　本開示は、操作面に指を接触させるタッチ操作を検知することによって、入力操作を行うタッチ操作検知装置、タッチ操作入力装置、タッチ操作検知方法に関するものである。
　従来の入力機器はボタンを押すことによって操作するタイプが一般的であったが、今日では、操作面を指で触ることによって操作する入力機器が広く用いられるようになってきた。例えば、様々な画像を表示可能な表示画面上に透明な操作面を設けておき、画像が表示された箇所の操作面に触れることで、各種の入力操作を実現するタッチディスプレイが広く使用されている。あるいは、表示画面上にカーソルを表示しておき、操作面に触れながら指を移動させて、カーソルの位置を移動させることによって、各種の入力操作を実現するタッチパッドも広く使用されている。
　これらの入力機器は、操作面への接触を検知して動作する。このため、操作者が意図せずに操作面に触れた場合には誤動作してしまう。そこで、操作者の意図しない接触による誤動作を防止することを目的として、様々な技術が提案されている。例えば、操作面への接触が検知されると、その接触位置を検出することに併せて接触面積も検出する。そして、接触面積を閾値と比較することによって、意図しない接触による誤動作を防止しようとする技術が提案されている（特許文献１）。
　また、快適な入力操作を実現することを目的として、操作者が操作面に軽く触れるようにタッチ操作した場合でも、そのタッチ操作に反応するように検知感度を向上させることも要請されている。
　しかし、操作面に軽く触れるようなタッチ操作も検知できるように検知感度を増加させると、ノイズの影響で操作面に触れていないにも拘わらず誤動作が発生し易くなり、却って快適な入力操作が損なわれてしまうという問題があった。
特開２０１４－２０３１８３号公報
　本開示は、誤動作を生じさせることなく、タッチ操作の検知感度を増加させるタッチ操作検知装置、タッチ操作入力装置、タッチ操作検知方法を提供することを目的とする。
　本開示の第一の態様において、操作面に指を接触させるタッチ操作を検知するタッチ操作検知装置は、前記操作面への接触に伴う該操作面上での接触位置と該操作面に対する接触荷重とを検出する接触検出部と、前記操作面への接触が開始されてから該接触が終了するまでの前記接触位置の移動距離を検出する移動距離検出部と、前記接触荷重と前記移動距離とが所定の関係を満たす場合に、前記接触を前記タッチ操作として検知するタッチ操作検知部とを備える。
　上記のタッチ操作検知装置において、ノイズなどを検知した場合は、移動距離と接触荷重とが所定の関係を満たさないので、タッチ操作として誤検知することがない。その結果、誤検知することなく、タッチ操作の検出感度を増加させることが可能となる。
　本開示の第二の態様において、操作面に指を接触させるタッチ操作を検知することによって動作するタッチ操作入力装置は、前記操作面が形成された操作板と、前記操作板の両側から突設された連接部と、前記連接部を介して前記操作板の両側を保持する保持部と、前記連接部を介して前記操作板から前記保持部に伝わる荷重および偶力を検出する荷重偶力検出部と、前記操作面への接触に伴う該操作面上での接触位置と該操作面に対する接触荷重とを、前記荷重偶力検出部で検出された前記荷重および偶力に基づいて検出する接触検出部と、前記操作面への接触が開始されてから該接触が終了するまでの前記接触位置の移動距離を検出する移動距離検出部と、前記接触荷重と前記移動距離とが所定の関係を満たす場合に、前記接触を前記タッチ操作として検知するタッチ操作検知部とを備える。
　上記のタッチ操作入力装置において、ノイズなどを検知した場合は、移動距離と接触荷重とが所定の関係を満たさないので、タッチ操作として誤検知することがない。その結果、誤検知することなく、タッチ操作の検出感度を増加させることが可能となる。
　本開示の第三の態様において、操作面に指を接触させるタッチ操作を検知するタッチ操作検知方法は、前記操作面への接触に伴う該操作面上での接触位置と該操作面に対する接触荷重とを検出することと、前記操作面への接触が開始されてから該接触が終了するまでの前記接触位置の移動距離を検出することと、前記接触荷重と前記移動距離とが所定の関係を満たす場合に、前記接触を前記タッチ操作として検知することとを備える。
　上記のタッチ操作検知方法において、ノイズなどを検知した場合は、移動距離と接触荷重とが所定の関係を満たさないので、タッチ操作として誤検知することがない。その結果、誤検知することなく、タッチ操作の検出感度を増加させることが可能となる。
　本開示についての上記目的およびその他の目的、特徴や利点は、添付の図面を参照しながら下記の詳細な記述により、より明確になる。その図面は、
図１（ａ）および図１（ｂ）は、第1実施例のタッチ操作検知装置を搭載したタッチ操作入力装置の説明図であり、 図２（ａ）および図２（ｂ）は、第1実施例のタッチ操作検知装置で採用されている歪み検出部についての説明図であり、 図３は、第1実施例のタッチ操作検知装置の内部構造を示すブロック図であり、 図４（ａ）から図４（ｄ）は、第1実施例のタッチ操作検知装置が接触位置および接触荷重を検出する原理を示す説明図であり、 図５は、第1実施例のタッチ操作検知装置が実行するタッチ操作検知処理のフローチャートであり、 図６は、第１実施例のタッチ操作検知装置がタッチ操作の態様を判断した結果を示した説明図であり、 図７は、第1実施例の第1変形例のタッチ操作検知処理のフローチャートであり、 図８（ａ）および図８（ｂ）は、第1実施例の第1変形例のタッチ操作検知処理でタッチ操作の態様を判断した結果を示した説明図であり、 図９は、第1実施例の第２変形例のタッチ操作検知装置の内部構造を示すブロック図であり、 図１０は、第1実施例の第２変形例のタッチ操作検知処理のフローチャートであり、 図１１（ａ）および図１１（ｂ）は、第1実施例の第３変形例のキャンセル条件についての説明図であり、 図１２は、第２実施例のタッチ操作検知装置の内部構造を示すブロック図であり、 図１３は、第２実施例のタッチ操作検知装置が実行するタッチ操作検知処理のフローチャートであり、 図１４（ａ）および図１４（ｂ）は、第２実施例のタッチ操作検知処理でタッチ操作の態様を判断した結果を示した説明図であり、 図１５は、第３実施例のタッチ操作入力装置の内部構造を例示した説明図であり、 図１６は、第３実施例の変形例のタッチ操作入力装置の内部構造を例示した説明図である。
Ａ．第1実施例　：
Ａ－１．装置構成　：
　図１（ａ）には、第１実施例のタッチ操作検知装置１００を搭載したタッチ操作入力装置１０の外観形状が示されている。図示されるように第１実施例のタッチ操作入力装置１０は、大まかには薄い直方体形状をしており、浅い皿形状に形成された枠体１５の開口部分を、蓋板１１で覆って形成されている。蓋板１１には大きな開口窓１１ｗが設けられており、開口窓１１ｗから操作面１２ａに触ることが可能となっている。
　図１（ｂ）には、タッチ操作入力装置１０の分解組立図が示されている。図示されるように、枠体１５の内部には、上面側に操作面１２ａが形成された矩形形状の操作板１２が収容され、操作板１２の両側には細長い矩形形状の保持板１３が一枚ずつ配置されている。操作板１２の両側の中央からは、保持板１３に向かって棒状の連接部１２ｂが突設されており、連接部１２ｂの先端側は保持板１３の中央の下面側に、接着あるいはネジ止めによって取り付けられている。更に、保持板１３には、連接部１２ｂが取り付けられた位置を間に挟むようにして、後述する歪み検出部１４が取り付けられている。保持板１３は操作板１２の両側に設けられており、それぞれの保持板１３には２箇所に歪み検出部１４が取り付けられているから、歪み検出部１４は合計で４箇所に取り付けられていることになる。尚、本実施例では、保持板１３の上面側に歪み検出部１４が取り付けられているものとしているが、保持板１３の下面側に歪み検出部１４を取り付けても構わない。
　また、枠体１５には、上方に向けて突設させた載置台１５ａが四箇所に形成されており、操作板１２の両側に設けられた保持板１３は、それぞれ２つの載置台１５ａの間を差し渡すように載置台１５ａに載置されて固定される。この結果、操作板１２は、両側の保持板１３によって連接部１２ｂが支えられた宙づり状態で枠体１５内に収容されている。
　そして、その状態で、蓋板１１を上から覆って枠体１５に固定する。このときの保持板１３の上面と蓋板１１との間には隙間が確保されており、保持板１３は蓋板１１に接触することなく撓み変形することが可能となっている。
　また、枠体１５内には、歪み検出部１４の出力に対して所定の演算処理をすることにより、操作面１２ａ上での接触位置および接触荷重を算出するための処理回路（タッチ操作検知装置１００）が搭載されている。
　図２（ａ）および図２（ｂ）には、歪み検出部１４の大まかな内部構造が示されている。図２（ａ）に示されるように歪み検出部１４は、４つの歪みゲージ１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄを結線して形成されている。ここで歪みゲージとは、歪みの大きさによって抵抗値が変化する歪み素子である。また、歪みゲージを単独で用いるのではなく、図２（ｂ）に示すようなブリッジ回路を形成することで、種々の誤差の影響を抑制することができ、その結果、精度良く歪み量を検出することができる。
　図３には、第１実施例のタッチ操作検知装置１００の大まかな内部構造が示されている。図示されるようにタッチ操作検知装置１００は、接触検出部１０１、移動距離検出部１０２、タッチ操作検知部１０３、閾値距離記憶部１０４、タッチ操作判別部１０５、キャンセル条件判断部１０６、キャンセル部１０７を備えている。
　尚、これらの「部」は、操作面１２ａへのタッチ操作を検知するための機能に着目して、タッチ操作検知装置１００の内部を便宜的に分類したものであり、タッチ操作検知装置１００の内部がこれらの「部」に物理的に区分されていることを表すものではない。従って、これらの「部」は、ＣＰＵ上で動作するプログラムによって実現することもできるし、ＣＰＵやメモリーなどの論理回路によって実現することもできる。
　接触検出部１０１は、４つの歪み検出部１４に接続されており、操作面１２ａに指などが触れると、これらの歪み検出部１４で歪みが検出される。接触検出部１０１は、４つの歪み検出部１４で検出された歪み量に基づいて、操作面１２ａに指などが触れた位置（接触位置）と、その時の接触荷重とを算出する。歪み検出部１４で検出した歪み量から、操作面１２ａ上での接触位置および接触荷重を算出する原理については、別図を用いて後述する。
　移動距離検出部１０２は、操作面１２ａに指などが触れた時の接触位置と、指などが離れた時の接触位置とを接触検出部１０１から取得して、操作面１２ａ上での接触位置の移動距離を検出する。尚、移動距離は、指などが触れた時の接触位置と、指などが離れた時の接触位置とを直線で結んだ距離を算出してもよいが、操作面１２ａに指などが触れてから離れるまでの間に接触位置が移動した距離を算出して、移動距離としてもよい。
　タッチ操作検知部１０３は、接触検出部１０１から接触荷重を取得すると、閾値距離記憶部１０４を参照することによって接触荷重に応じた閾値距離を取得する。そして、移動距離検出部１０２から取得した移動距離と閾値距離とを比較して、移動距離が閾値距離よりも大きかった場合には、操作面１２ａへの接触をタッチ操作として検知する。これに対して、移動距離が閾値距離よりも大きくなかった場合には、操作面１２ａへの接触はタッチ操作として検知しない。
　キャンセル条件判断部１０６は、接触検出部１０１から接触荷重を取得して、接触荷重が所定のキャンセル条件を満足するか否かを判断し、判断結果をキャンセル部１０７に出力する。キャンセル条件の詳細については後述する。
　キャンセル部１０７は、タッチ操作検知部１０３からはタッチ操作の検知結果を受け取り、キャンセル条件判断部１０６からは、接触荷重がキャンセル条件を満たすか否かの判断結果を受け取る。そして、接触荷重がキャンセル条件を満たしていなかった場合は、タッチ操作検知部１０３で検知されたタッチ操作の検知結果をタッチ操作判別部１０５に出力する。これに対して、接触荷重がキャンセル条件を満たしていた場合には、タッチ操作検知部１０３で検知されたタッチ操作の検知結果をキャンセルしてしまう。このため、タッチ操作の検知結果がタッチ操作判別部１０５に出力されることはない。このようなことをする理由については、後ほど詳しく説明する。
　タッチ操作判別部１０５は、タッチ操作検知部１０３で得られたタッチ操作の検知結果を受け取ると、そのタッチ操作に伴って検出された移動距離に基づいて、タッチ操作がタップ操作、フリック操作、スワイプ操作の何れであるかを判別する。すなわち、タッチ操作の移動距離が短い場合には、そのタッチ操作はタップ操作と判断し、移動距離が長い場合にはスワイプ操作と判断し、中間の移動距離であった場合にはフリック操作と判断する。また、タッチ操作が、タップ操作、フリック操作、スワイプ操作の何れであるかを判断するための閾値の距離としては、閾値距離記憶部１０４に記憶されている閾値距離を流用することも可能である。図３中で、閾値距離記憶部１０４からタッチ操作判別部１０５に向かって破線の矢印が表示されているのは、タッチ操作判別部１０５が閾値距離記憶部１０４から閾値距離を読み出して流用可能であることを表している。タッチ操作判別部１０５は、こうしてタッチ操作がタップ操作、フリック操作、スワイプ操作の何れであるかを判断したら、その結果を外部に出力する。
　このように第１実施例のタッチ操作検知装置１００では、操作面１２ａへの接触が検知されると、その時の接触荷重と移動距離とを検出する。そして、それらが後述する所定の条件を満足していた場合には、操作面１２ａへのタッチ操作として検知する。詳細な理由については後述するが、こうすれば、ノイズをタッチ操作として誤検知することを回避できるので、タッチ操作の検出感度を増加させることができる。その結果、操作面１２ａに軽く触れるようにタッチ操作された場合でも、そのタッチ操作に反応して快適な入力操作を実現することが可能となる。
　また、図１（ａ）および図１（ｂ）に示した第１実施例のタッチ操作入力装置１０は、操作面１２ａへの接触位置を検出する際に、接触荷重も同時に検出することができるので、タッチ操作入力装置１０の構造はそのままで、誤動作を生じさせることなく、タッチ操作の検知感度を増加させることが可能となる。
　以下では、第１実施例のタッチ操作検知装置１００がタッチ操作入力装置１０を誤動作させることなく、高い検知感度でタッチ操作を検知するために実行するタッチ操作検知処理について説明するが、その準備として、タッチ操作入力装置１０が操作面１２ａへの接触位置を検出する原理について説明する。
　例えば、図４（ａ）に示すように、操作板１２の操作面１２ａ上のＡ点が、接触荷重Ｆで押されたものとする。すると、操作板１２は、両側に突設された連接部１２ｂを結ぶ軸を回転軸として、図中に太い実線の矢印で示した方向に回転しようとする。このときの回転軸をＸ軸とし、更に、Ｘ軸に直交して操作面１２ａに平行な軸をＹ軸として、Ａ点の座標を（ｘａ，ｙａ）とすると、操作板１２を回転させようとする偶力Ｍの大きさは、Ｆ・ｙａとなる。この偶力Ｍが、連接部１２ｂを介して両側の保持板１３に分配される。その結果、図中で破線の矢印で示したように、左側の保持板１３には偶力Ｍａが作用し、右側の保持板１３には偶力Ｍｂが作用する。当然ながら、それぞれの偶力Ｍ，Ｍａ，Ｍｂの大きさは、Ｍ＝Ｍａ＋Ｍｂが成り立つ。
　また、Ａ点が受ける接触荷重Ｆについても、連接部１２ｂを介して両側の保持板１３に分散して伝わる結果、左側の保持板１３には荷重Ｆａが掛かり、右側の保持板１３には荷重Ｆｂが掛かることになる。当然ながら、接触荷重Ｆおよびそれぞれの荷重Ｆａ，Ｆｂの大きさは、Ｆ＝Ｆａ＋Ｆｂが成り立つ。
　ここで、図１（ｂ）を用いて前述したように、保持板１３は両側が載置台１５ａで固定されたいわゆる両持ち梁構造となっており、中央の連接部１２ｂが取り付けられた位置に荷重および偶力が作用する。更に、保持板１３の材質および断面形状は既知である。このような場合、材料力学の梁理論を用いれば、保持板１３が連接部１２ｂから受ける荷重および偶力によって保持板１３に発生する撓みを求めることができる。この点については、以下のように考えれば直感的に了解することができる。
　図４（ｂ）には、保持板１３の中央の位置に荷重Ｆａと偶力Ｍａとが作用したときに、保持板１３に発生する撓みが示されている。仮に、偶力Ｍａの大きさが０であったとする。この場合、保持板１３の中央が荷重Ｆａで押し下げられることになるから、保持板１３は図中で左右対称に撓むことになる。また、荷重Ｆａが大きくなるほど撓み量は大きくなる。
　その状態で、例えば図中で右回りの偶力Ｍａが作用したとする。すると、偶力Ｍａが作用する位置の右側では撓みが大きくなり、左側では撓みが小さくなって、左右の撓み量に差が生じる。更に、偶力Ｍａが大きくなるほど、左右の撓み量の差は大きくなる。
　以上のことから、保持板１３の中央に作用する荷重および偶力が分かれば、保持板１３に発生する撓みを決定することができる。あるいは逆に、保持板１３に発生している撓み量が分かれば、保持板１３の中央に作用する荷重および偶力を求めることもできる。
　また、保持板１３に発生する撓み量は、保持板１３の上面（あるいは下面）に生じる歪み量を用いて算出することができる。
　上述したように、ここでは保持板１３の中央に荷重Ｆａおよび偶力Ｍａが作用することによって、その左右の位置に生じる撓みを求める必要がある。そこで、図４（ｂ）に示したように、保持板１３の中央の左右２箇所に歪み検出部１４を取り付けて、歪み量を計測しておけばよい。そして、これらの歪み検出部１４で得られた歪み量から、撓み量を求め、得られた撓み量から、保持板１３の中央に掛かる荷重Ｆａおよび偶力Ｍａを決定することができる。
　本実施例のタッチ操作入力装置１０では、このようにして、操作板１２の左側の保持板１３に掛かる荷重Ｆａおよび偶力Ｍａと、右側の保持板１３に掛かる荷重Ｆｂおよび偶力Ｍｂとを決定する（図４（ａ）参照）。
　こうして、操作板１２の左右の保持板１３に掛かる荷重Ｆａ，Ｆｂおよび偶力Ｍａ．Ｍｂが求められれば、操作面１２ａ上のＡ点の座標（ｘａ，ｙａ）および接触荷重Ｆを求めることができる。
　先ず、接触荷重Ｆについては、左右の保持板１３に掛かる荷重Ｆａと荷重Ｆｂとを加算することによって算出することができる。また、Ａ点の座標値ｙａについては、Ｘ軸周りの偶力の釣り合いを考えることによって、図４（ｃ）中の（１）式によって算出することができる。更に、Ａ点の座標値ｘａについては、Ｙ軸周りの偶力の釣り合いを考えることによって、図４（ｄ）中の（２）式によって算出することができる。
　このように、第１実施例のタッチ操作入力装置１０では、操作面１２ａに指などが接触すると、操作面１２ａ上での接触位置だけでなく、接触荷重も同時に検出することができる。
　そこで、第１実施例のタッチ操作検知装置１００は、歪み検出部１４で検出した歪み量に対して所定の演算を行うことによって、操作面１２ａでの接触位置と接触荷重とを算出する。更に、接触位置と接触荷重とが同時に得られることを利用して、以下のようなタッチ操作検知処理を行うことにより、誤動作を生じさせることなく、高い感度でタッチ操作を検知することが可能となっている。
Ａ－２．タッチ操作検知処理　：
　図５には、第１実施例のタッチ操作検知装置１００が実行するタッチ操作検知処理のフローチャートが示されている。
　図示されるように、第１実施例のタッチ操作検知処理では先ず始めに、操作面１２ａへの接触を検知したか否かを判断する（Ｓ１０１）。図４（ａ）から図４（ｄ）を用いて前述したように、操作面１２ａに指などが接触すると、操作板１２の左右に設けた保持板１３が変形するので、歪み検出部１４で歪みが検出される。従って、タッチ操作検知装置１００は、歪み検出部１４で歪みが検出されたか否かによって、操作面１２ａへの接触の有無を判断することができる。
　その結果、歪み検出部１４で歪みが検出されておらず、従って、操作面１２ａへの接触を検知していない場合は（Ｓ１０１：ｎｏ）、接触を検知するまで同様な判断を繰り返す。そして、歪み検出部１４で歪みが検出されて、操作面１２ａへの接触を検知したら（Ｓ１０１：ｙｅｓ）、操作面１２ａへの接触位置および接触荷重を算出する（Ｓ１０２）。接触位置および接触荷重は、図４（ａ）から図４（ｄ）を用いて前述した原理に従って、４つの歪み検出部１４からの出力に基づいて算出することができる。
　続いて、算出した接触荷重が、所定のタップ荷重Ｐｔよりも大きいか否かを判断する（Ｓ１０３）。ここでタップ荷重Ｐｔとは次のような荷重である。先ず、操作者の操作面１２ａに対するタッチ操作の態様は、操作面１２ａを叩くように操作するタップ操作と、操作面１２ａを短く弾くように操作するフリック操作と、操作面１２ａを大きく撫でるように操作するスワイプ操作とに大きく分けられる。
　操作面１２ａを叩くように操作するタップ操作では、操作面１２ａに対する接触荷重は大きな値となり、操作面１２ａを撫でるように操作するスワイプ操作では、接触荷重は小さな値となる傾向にある。更に、フリック操作時の接触荷重は、タップ操作よりも小さいが、スワイプ操作よりは大きい値となることが通常である。従って、タッチ操作に伴って検出された接触荷重の大きさから、そのタッチ操作の態様が、タップ操作、フリック操作、スワイプ操作の何れであるかを推測することができる。
　タップ荷重Ｐｔとは、タッチ操作がタップ操作またはフリック操作の何れと推測されるかを判断するための閾値として設定された荷重である。接触荷重がタップ荷重Ｐｔよりも大きければ、そのタッチ操作はタップ操作と推測することができる。
　Ｓ１０３では、算出した接触荷重がタップ荷重Ｐｔよりも大きいか否かを判断して、接触荷重がタップ荷重Ｐｔよりも大きければ（Ｓ１０３：ｙｅｓ）、閾値距離を、タップ操作検出用に設定された値Ｌｔに設定する（Ｓ１０４）。ここで閾値距離とは次のような距離である。上述したように、操作者の操作面１２ａに対するタッチ操作の態様は、タップ操作と、フリック操作と、スワイプ操作とに大きく分けられる。
　このうち、操作面１２ａを大きく撫でるように操作するスワイプ操作は、操作面１２ａへの接触が検知されてから、接触が検知されなくなるまでの間に、接触位置が長い距離を移動する。これに対して、操作面１２ａを叩くように操作するタップ操作では、接触位置は原則的には移動しない。また、操作面１２ａを弾くように操作するフリック操作では、操作面１２ａへの接触が検知されてから接触が検知されなくなるまでに、接触位置が移動する距離は、スワイプ操作の場合よりは短くなる。従って、タッチ操作に伴って検出された接触位置の移動距離から、そのタッチ操作の態様が、タップ操作、フリック操作、スワイプ操作の何れであるかを推測することができる。
　閾値距離とは、タッチ操作が、タップ操作、フリック操作、スワイプ操作の何れであるかを、移動距離に基づいて推測するための閾値として設定された距離である。従って、閾値距離には、タップ操作検出用の値Ｌｔと、フリック操作検出用の値Ｌｆ（但し、Ｌｔより大きい）と、スワイプ操作検出用の値Ｌｓ（但し、Ｌｆより大きい）とが設定されている。また、本実施例では、タップ操作検出用の値Ｌｔには０が設定されている。
　一方、接触荷重がタップ荷重Ｐｔよりも大きくなかった場合は（Ｓ１０３：ｎｏ）、接触荷重がフリック荷重Ｐｆよりも大きいか否かを判断する（Ｓ１０５）。ここで、フリック荷重Ｐｆとは、タッチ操作がフリック操作またはスワイプ操作の何れと推測されるかを判断するための閾値として設定された荷重である。すなわち、接触荷重がタップ荷重Ｐｔよりも小さく（Ｓ１０３：ｎｏ）、従って、タッチ操作はタップ操作ではないと推測されているので、フリック操作またはスワイプ操作の何れであるかを判断するために、接触荷重をフリック荷重Ｐｆと比較する。尚、フリック荷重Ｐｆは、タップ荷重Ｐｔよりも小さな値に設定されている。接触荷重がタップ荷重Ｐｔよりも小さいが、フリック荷重Ｐｆよりも大きければ、そのタッチ操作はフリック操作と推測することができる。
　その結果、接触荷重がフリック荷重Ｐｆよりも大きいと判断した場合は（Ｓ１０５：ｙｅｓ）、閾値距離をフリック操作検出用の値Ｌｆに設定する（Ｓ１０６）。
　これに対して、接触荷重がフリック荷重Ｐｆよりも大きくないと判断した場合は（Ｓ１０５：ｎｏ）、閾値距離をスワイプ操作検出用の値Ｌｓに設定する（Ｓ１０７）。
　以上のようにして、閾値距離を設定したら（Ｓ１０４、Ｓ１０６、Ｓ１０７）、操作面１２ａへの接触が解除されたか否かを判断する（Ｓ１０８）。保持板１３に取り付けられた歪み検出部１４の何れでも歪みが検出されなくなったら、接触が解除されたと判断することができる。
　その結果、操作面１２ａへの接触が解除されていないと判断した場合は（Ｓ１０８：ｎｏ）、接触荷重を再び算出した後（Ｓ１０９）、接触が解除されたか否かを判断する（Ｓ１０８）。このように、操作面１２ａへの接触が検知された後は（Ｓ１０１：ｙｅｓ）、接触が解除されたと判断されるまで（Ｓ１０８：ｙｅｓ）、接触荷重がモニターされることになる（Ｓ１０９）。
　そして、操作面１２ａへの接触が解除されたら（Ｓ１０８：ｙｅｓ）、操作面１２ａへの接触位置の移動距離を検出する（Ｓ１１０）。この移動距離は、接触が検知された時点での接触位置と、接触が解除された時点での接触位置との距離を算出することによって求めることができる。もちろん、操作面１２ａで接触が検知されている間は、刻々と接触位置を算出することができるから、操作面１２ａ上で接触位置が移動した距離を累積することによって移動距離を求めても構わない。
　続いて、こうして得られた移動距離が、予め設定しておいた閾値距離を超えたか否かを判断する（Ｓ１１１）。その結果、移動距離が閾値距離を超えていた場合は（Ｓ１１１：ｙｅｓ）、操作面１２ａへの接触がタッチ操作として検知されることになる。そして、検知したタッチ操作の態様を判断するが、それに先立って、接触荷重の最大値が、所定のキャンセル荷重Ｐｃを超えたか否かを判断する（Ｓ１１２）。ここで接触荷重の最大値とは、接触を検知してから、その接触が解除されるまでの間にモニターしていた接触荷重の最大値である。尚、「接触荷重の最大値がキャンセル荷重Ｐｃを超えること」という条件がキャンセル条件であり、接触荷重の最大値がキャンセル荷重Ｐｃを超えると、キャンセル条件が満たされたことになる。
　その結果、接触荷重の最大値が、所定のキャンセル荷重Ｐｃを超えていなかった場合は（Ｓ１１２：ｎｏ）、そのタッチ操作の態様を移動距離に基づいて判断する（Ｓ１１３）。すなわち、移動距離が、所定の閾値（例えばスワイプ操作検出用の閾値距離Ｌｓ）よりも大きければ、タッチ操作の態様はスワイプ操作と判断する。また、移動距離が、その閾値よりは小さいが、その閾値よりは小さな別の閾値（例えばフリック操作検出用の閾値距離Ｌｆ）よりも大きければ、タッチ操作の態様はフリック操作と判断する。更に、その別の閾値よりも小さい場合は、タッチ操作の態様はタップ操作と判断する。
　これに対して、接触荷重の最大値が所定のキャンセル荷重Ｐｃを超えていた場合は（Ｓ１１２：ｙｅｓ）、検知されたタッチ操作をキャンセルしてしまう（Ｓ１１４）。従って、この場合は、タッチ操作の態様が判断されることはない。
　以上では、移動距離が閾値距離を超えた場合（Ｓ１１１：ｙｅｓ）について説明した。これに対して、移動距離が閾値距離を超えていなかった場合は（Ｓ１１１：ｎｏ）、検知された操作面１２ａへの接触は、ノイズなどによって誤検知されたものと判断して、タッチ操作の態様は判断しない。
　図６には、第１実施例のタッチ操作検知装置１００が、接触荷重と移動距離との関係に基づいて、タッチ操作が誤検知であるか否か、およびタッチ操作の態様を判断した結果が示されている。また、図６に示されるように、タッチ操作が検知された場合でも、接触荷重が所定のキャンセル荷重Ｐｃを超えていた場合には、そのタッチ操作をキャンセルする操作（すなわち、キャンセル操作）と判断される。
　このようにして、タッチ操作を検知してその態様を判断するか（Ｓ１１３）、検知したタッチ操作をキャンセルするか（Ｓ１１４）、あるいは、操作面１２ａへの接触がタッチ操作によるものではないと判断したら（Ｓ１１１：ｎｏ）、処理の先頭に戻って、操作面１２ａへの接触を検知したか否かを判断する（Ｓ１０１）。そして、操作面１２ａへの接触を検知していない場合は（Ｓ１０１：ｎｏ）、同じ判断（Ｓ１０１）を繰り返すことによって、接触を検知するまで待機状態となる。その結果、接触が検知されたら（Ｓ１０１：ｙｅｓ）、上述した続く一連の処理を開始する。
　以上に説明したように、第１実施例のタッチ操作検知処理では、操作面１２ａへの接触を検知すると、接触荷重に応じて閾値距離を設定する。そして、接触位置の移動距離が閾値距離を超えた場合に、その接触をタッチ操作によるものとして検知する。こうすれば、以下の理由から、ノイズなどを誤検知することなく、タッチ操作の検知感度を増加させることができる。
　例えば、接触荷重が辛うじて検出できる程度に小さい値であったとする。このような場合でも、ある程度の距離に亘って接触が検知されているのであれば、その接触はノイズなどによるものとは考えにくい。これに対して、移動距離が短い場合には、ノイズなどを誤検知した可能性が高い。そこで、移動距離が、スワイプ検出用の閾値距離Ｌｓよりも大きかった場合には、その接触を、操作面１２ａがスワイプ操作されたことによるものと判断し、閾値距離Ｌｓよりも小さかった場合には、ノイズなどを誤検知したものと判断する。
　こうすれば、たとえ辛うじて検出できる程度に軽く触れられた場合でも、誤検知することなくスワイプ操作を検知することができる。
　また、接触荷重が十分に大きな値（例えばタップ荷重Ｐｔよりも大きな値）であったとする。この場合は、ノイズなどの誤検知にしては荷重が大きすぎるので、実際にタッチ操作されたものと判断して良い。そこで、移動距離が、フリック操作検出用の閾値距離Ｌｆよりも小さい場合はタップ操作されたものと判断し、フリック操作検出用の閾値距離Ｌｆよりも大きいが、スワイプ操作検出用の閾値距離Ｌｓよりも小さい場合はフリック操作されたものと判断する。
　更に、接触荷重の大きさからはノイズの可能性を排除できない場合には、移動距離を、フリック操作検出用の閾値距離Ｌｆと比較する。その結果、移動距離が、フリック操作検出用の閾値距離Ｌｆよりも大きかった場合には、そのような大きさのノイズが連続して発生するとは考えにくいので、実際にタッチ操作されたものと考えて良い。そこで、移動距離を、スワイプ操作検出用の閾値距離Ｌｓと比較して、閾値距離Ｌｓよりも小さい場合はフリック操作されたものと判断し、閾値距離Ｌｓよりも大きい場合はスワイプ操作されたものと判断する。
　こうすれば、誤検知することなく、フリック操作およびスワイプ操作を検知することができる。
　また、このようにすると、タップ荷重Ｐｔよりも小さな接触荷重のタップ操作や、フリック荷重Ｐｆよりも小さな接触荷重のフリック操作を検知することができなくなる。しかし、タップ操作は操作面１２ａを叩くような操作なので、一般的に接触荷重は大きくなる。同様に、フリック操作は操作面１２ａを弾くような操作なので、タップ操作ほどではないにしろ、接触荷重は大きくなる。従って、タップ荷重Ｐｔおよびフリック荷重Ｐｆを適切な値に設定しておけば、タップ操作やフリック操作を検知できない事態は回避することができる。
　更に、上述した第１実施例では、操作面１２ａへの接触が検知された後も、その接触が解除されるまでの間は接触荷重がモニターされており、接触荷重の最大値がキャンセル荷重Ｐｃを超えた場合（図５のＳ１１２：ｙｅｓ）には、検知されたタッチ操作がキャンセルされるようになっている。
　このため、例えば、操作面１２ａに触れようとした時に、手元が狂って誤った箇所に触れてしまった場合でも、操作面１２ａから指を離す前であれば、操作面１２ａを強く押すことによって、誤ったタッチ操作をキャンセルすることができる。こうすれば、以下の理由から、タッチ操作入力装置１０の操作性を大幅に向上させることが可能となる。
　先ず、誤ったタッチ操作に気が付く状況としては、操作面１２ａから指を離してタッチ操作を完了した後に気が付く場合もあるが、操作面１２ａから指を離す前に気が付く場合も少なくない。そして、誤ったタッチ操作は、所定のキャンセル操作を行うことでキャンセル可能となっていることが通常である。
　ここで、タッチ操作を誤ったことに気付いた時に、まだ操作面１２ａから指を離していなかったとする。また、そのタッチ操作をキャンセルするために操作面１２ａから指を離さなければならなかったとする。この場合、操作面１２ａから指を離すことによって、誤ったタッチ操作を一旦確定させ後に、改めてキャンセル操作を行うことになる。これでは二度手間であるし、せっかく指を離す前に誤りに気付いたのであるから、そのことを活かして二度手間が省ければ便利である。
　この点からすると、本実施例のタッチ操作入力装置１０では、誤ったタッチ操作に気付いた時に、まだ操作面１２ａから指を離していなかった場合には、そのまま操作面１２ａを強く押すことで、誤ったタッチ操作をキャンセルすることができる。このため、タッチ操作入力装置１０の操作性を大幅に向上させることが可能となる。もちろん、このような方法を採用した場合、誤ったタッチ操作に気付いた時に、既に操作面１２ａから指を離していた場合には、改めてキャンセル操作を行う必要が生じる。しかし、操作面１２ａから指を離した後に、誤ったタッチ操作に気付いた場合は、その誤ったタッチ操作が既に確定されているので二度手間になるわけではなく、従って、タッチ操作入力装置１０の操作性が損なわれることはない。
　以上のような理由から、第１実施例のタッチ操作入力装置１０では、ノイズなどを誤検知することなく、タッチ操作の検知感度を増加させることができ、その結果、軽い操作に対しても快適に動作するタッチ操作入力装置１０を実現することが可能となる。
　加えて、誤ったタッチ操作に気付いた時に、まだ操作面１２ａから指を離していなかった場合には、そのタッチ操作を簡単にキャンセルすることができるので、タッチ操作入力装置１０の操作性を大幅に向上させることが可能となる。
Ａ－３．第１実施例の第１変形例　：
　上述した第１実施例では、検出した接触荷重をタップ荷重Ｐｔあるいはフリック荷重Ｐｆと比較することによって、タップ操作検出用、フリック操作検知用、スワイプ操作検出用の何れかの閾値距離を設定するものとして説明した。しかし、閾値距離は、必ずしもタップ操作検出用、フリック操作検知用、スワイプ操作検出用に設定する必要は無く、例えば、接触荷重に応じて連続的に変化するような閾値距離を設定してもよい。
　図７には、このような第１変形例のタッチ操作検知処理のフローチャートが示されている。図示した第１変形例のタッチ操作検知処理は、図５を用いて前述した第１実施例のタッチ操作検知処理に対して、接触荷重に応じて連続的に変化する閾値距離を設定する点が異なっている。以下では、第１実施例との相違点を中心として、第１変形例のタッチ操作検知処理について簡単に説明する。
　図示されるように、第１変形例のタッチ操作検知処理でも、先ず始めに操作面１２ａへの接触を検知したか否かを判断する（Ｓ１３１）。接触を検知していない場合は（Ｓ１３１：ｎｏ）、接触を検知するまで同様な判断を繰り返す。そして、操作面１２ａへの接触を検知したら（Ｓ１３１：ｙｅｓ）、操作面１２ａへの接触位置および接触荷重を算出する（Ｓ１３２）。
　続いて、算出した接触荷重に応じて閾値距離を設定する（Ｓ１３３）。図８（ａ）には、接触荷重に応じて閾値距離を設定する様子が例示されている。図示されるように、接触荷重が小さくなるほど、閾値距離は大きな値に設定される。尚、接触荷重がある程度の大きさになったら閾値距離が０となり、接触荷重がそれ以上の値になっても、閾値距離は０のままとすることができる。
　その後、操作面１２ａへの接触が解除されたか否かを判断する（Ｓ１３４）。その結果、操作面１２ａへの接触が解除されていない場合は（Ｓ１３４：ｎｏ）、接触荷重を再び算出した後（Ｓ１３５）、接触が解除されたか否かを判断する（Ｓ１３４）。このように、操作面１２ａへの接触が検知された後は（Ｓ１３４：ｙｅｓ）、接触が解除されたと判断されるまで（Ｓ１３４：ｙｅｓ）、接触荷重がモニターされることになる（Ｓ１０９）。
　その結果、接触が解除されたと判断したら（Ｓ１３４：ｙｅｓ）、操作面１２ａへの接触位置の移動距離を検出する（Ｓ１３６）。
　続いて、移動距離が閾値距離を超えたか否かを判断する（Ｓ１３７）。その結果、移動距離が閾値距離を超えていた場合は（Ｓ１３７：ｙｅｓ）、操作面１２ａへの接触がタッチ操作として検知されることになる。そして、検知したタッチ操作の態様を判断するが、それに先立って、接触荷重の最大値が、所定のキャンセル荷重Ｐｃを超えたか否かを判断する（Ｓ１３８）。尚、接触荷重の最大値とは、接触が検知されてから解除されるまでの間の接触荷重の最大値である。
　その結果、接触荷重の最大値が、所定のキャンセル荷重Ｐｃを超えていなかった場合は（Ｓ１３８：ｎｏ）、検出したタッチ操作の態様を、移動距離に基づいて判断する（Ｓ１３９）。すなわち、図８（ｂ）に示したように、スワイプ操作検出用の閾値距離Ｌｓ、フリック操作検出用の閾値距離Ｌｆ、あるいはタップ操作検出用の閾値距離Ｌｔを予め設定しておき、これらと移動距離とを比較することによって、スワイプ操作、フリック操作、タップ操作の何れかと判断する。
　また、図８（ｂ）に示されるように、接触荷重が所定のキャンセル荷重Ｐｃを超えていた場合には、キャンセル操作（すなわち、入力したタッチ操作をキャンセルする操作）と判断する。
　これに対して、接触荷重の最大値が所定のキャンセル荷重Ｐｃを超えていた場合は（Ｓ１３７：ｙｅｓ）、検知されたタッチ操作をキャンセルしてしまう（Ｓ１４０）。従って、この場合は、タッチ操作の態様が判断されることはない。
　以上では、移動距離が閾値距離を超えた場合（Ｓ１３７：ｙｅｓ）について説明した。これに対して、移動距離が閾値距離を超えていなかった場合は（Ｓ１３７：ｎｏ）、検知された操作面１２ａへの接触は、ノイズなどによって誤検知されたものと判断して、タッチ操作の態様は判断しない。
　このようにして、タッチ操作を検知してその態様を判断するか（Ｓ１３９）、検知したタッチ操作をキャンセルするか（Ｓ１４０）、あるいは、操作面１２ａへの接触がタッチ操作によるものではないと判断したら（Ｓ１３７：ｎｏ）、処理の先頭に戻って、操作面１２ａへの接触を検知したか否かを判断する（Ｓ１３１）。
　以上に説明した第１変形例は、前述した第１実施例が備える効果に加えて、以下のような効果を有している。
　先ず、第１変形例では、接触荷重が小さくなるほど閾値距離を大きくすることができる。このため、辛うじて検出できる程度の軽く触れたタッチ操作であっても、誤検知することなく検知することが可能となる。
　また、接触荷重に応じて適切な閾値距離を設定することができるので、誤検知することなく、より精度良くタッチ操作を検知することが可能となる。
Ａ－４．第１実施例の第２変形例　：
　上述した第１実施例および第１変形例では、タッチ操作を検知した時に、接触荷重の最大値がキャンセル荷重Ｐｃを超えていた場合には、検知したタッチ操作をキャンセルするものとして説明した。しかし、接触荷重の最大値がキャンセル荷重Ｐｃを超えていた場合には、タッチ操作を検知しないようにしてもよい。
　図９には、第1実施例の第２変形例のタッチ操作検知装置１５０の内部構造が示されている。図示されるように、第２変形例のタッチ操作検知装置１５０は、図３を用いて前述した第１実施例のタッチ操作検知装置１００に対して、キャンセル条件判断部１０６の出力がタッチ操作判別部１０５に入力されている点と、キャンセル部１０７を備えていない点とが大きく異なっている。以下では、第１実施例との相違点を中心として、第１実施例の第２変形例のタッチ操作検知装置１５０について簡単に説明する。また、第１実施例と同じ構成については、同じ番号を付することによって詳細な説明を省略する。
　第２変形例のタッチ操作検知装置１５０は、接触検出部１０１、移動距離検出部１０２、タッチ操作検知部１０３、閾値距離記憶部１０４、タッチ操作判別部１０５、キャンセル条件判断部１０６を備えている。そして、これらの部は次のような機能を有している。
　接触検出部１０１は、４つの歪み検出部１４で検出された歪み量に基づいて、操作面１２ａに指などが触れた位置（接触位置）と、その時の接触荷重とを算出する。
　移動距離検出部１０２は、操作面１２ａに指などが触れた時の接触位置と、指などが離れた時の接触位置とを接触検出部１０１から取得して、操作面１２ａ上での接触位置の移動距離を検出する。
　キャンセル条件判断部１０６は、接触検出部１０１から接触荷重を取得して、接触荷重が所定のキャンセル条件を満足するか否かを判断する。
　タッチ操作検知部１０３は、接触検出部１０１から接触荷重を取得すると、閾値距離記憶部１０４を参照することによって接触荷重に応じた閾値距離を取得する。更に、キャンセル条件判断部１０６からは、キャンセル条件が満足されたか否かの判断結果を取得する。そして、キャンセル条件が満足されていなかった場合には、前述した第１実施例と同様にして、タッチ操作を検知する。すなわち、移動距離検出部１０２から取得した移動距離と閾値距離とを比較して、移動距離が閾値距離よりも大きかった場合には、操作面１２ａへの接触をタッチ操作として検知する。これに対して、移動距離が閾値距離よりも大きくなかった場合には、操作面１２ａへの接触はタッチ操作として検知しない。また、キャンセル条件が満足されていた場合にも、タッチ操作の検知は行わない。
　タッチ操作判別部１０５は、タッチ操作検知部１０３で得られたタッチ操作の検知結果を受け取ると、そのタッチ操作に伴って検出された移動距離を閾値距離と比較することによって、タッチ操作がタップ操作、フリック操作、スワイプ操作の何れであるかを判別する。この閾値距離としては、閾値距離記憶部１０４に記憶されている閾値距離を流用することも可能である。図９中で、閾値距離記憶部１０４からタッチ操作判別部１０５に向かって破線の矢印が表示されているのは、タッチ操作判別部１０５が閾値距離記憶部１０４から閾値距離を読み出して流用可能であることを表している。タッチ操作判別部１０５は、こうしてタッチ操作がタップ操作、フリック操作、スワイプ操作の何れであるかを判断したら、その結果を外部に出力する。
　図１０には、上述した第1実施例の第２変形例のタッチ操作検知装置１５０で実行されるタッチ操作検知処理のフローチャートが示されている。図示した第2変形例のタッチ操作検知処理は、図５を用いて前述した第1実施例のタッチ操作検知処理に対して、接触荷重が図１０には、上述した第1実施例の第２変形例のタッチ操作検知装置１５０で実行されるタッチ操作検知処理のフローチャートが示されている。図１０に示した第1実施例の第２変形例のタッチ操作検知処理のフローチャートは、図５を用いて前述した第1実施例のタッチ操作検知処理に対して、接触荷重の最大値がキャンセル荷重Ｐｃよりも大きいか否かを判断するタイミングが異なっており、その他の部分については同様である。以下、簡単に説明する。
　図示されるように、第１実施例の第２変形例のタッチ操作検知処理においても、先ず始めに、操作面１２ａへの接触を検知したか否かを判断する（Ｓ１７１）。その結果、操作面１２ａへの接触を検知していない場合は（Ｓ１７１：ｎｏ）、接触を検知するまで同様な判断を繰り返す。これに対して、操作面１２ａへの接触を検知した場合には（Ｓ１７１：ｙｅｓ）、操作面１２ａへの接触位置および接触荷重を算出する（Ｓ１７２）。
　そして、算出した接触荷重が、所定のタップ荷重Ｐｔよりも大きいか否かを判断する（Ｓ１７３）。その結果、接触荷重がタップ荷重Ｐｔよりも大きければ（Ｓ１７３：ｙｅｓ）、閾値距離を、タップ操作検出用に設定された値Ｌｔに設定する（Ｓ１７４）。
　これに対して、接触荷重がタップ荷重Ｐｔよりも大きくなかった場合は（Ｓ１７３：ｎｏ）、接触荷重がフリック荷重Ｐｆよりも大きいか否かを判断する（Ｓ１７５）。その結果、接触荷重がフリック荷重Ｐｆよりも大きかった場合は（Ｓ１７５：ｙｅｓ）、閾値距離をフリック操作検出用の値Ｌｆに設定する（Ｓ１７６）。
　これに対して、接触荷重がフリック荷重Ｐｆよりも大きくないと判断した場合は（Ｓ１７５：ｎｏ）、閾値距離をスワイプ操作検出用の値Ｌｓに設定する（Ｓ１７７）。
　以上のようにして、閾値距離を設定したら（Ｓ１７４、Ｓ１７６、Ｓ１７７）、操作面１２ａへの接触が解除されたか否かを判断する（Ｓ１７８）。
　その結果、操作面１２ａへの接触が解除されていないと判断した場合は（Ｓ１７８：ｎｏ）、接触荷重を再び算出した後（Ｓ１７９）、接触が解除されたか否かを判断する（Ｓ１７８）。このような判断を繰り返しているうちに、操作面１２ａへの接触が解除されて、Ｓ１７８では「ｙｅｓ」と判断される。
　すると、第１実施例の第２変形例のタッチ操作検知処理では、接触荷重の最大値（すなわち、接触を検知してから、その接触が解除されるまでの間にモニターしていた接触荷重の最大値）が、所定のキャンセル荷重Ｐｃを超えたか否かを判断する（Ｓ１８０）。
　その結果、接触荷重の最大値が、所定のキャンセル荷重Ｐｃを超えていなかった場合は（Ｓ１８０：ｎｏ）、操作面１２ａへの接触位置の移動距離を検出して（Ｓ１８１）、得られた移動距離が、予め設定しておいた閾値距離を超えたか否かを判断する（Ｓ１８２）。その結果、移動距離が閾値距離を超えていた場合は（Ｓ１８２：ｙｅｓ）、操作面１２ａへの接触をタッチ操作として検知して、そのタッチ操作の態様を移動距離に基づいて判断する（Ｓ１８３）。すなわち、移動距離が、所定の閾値（例えばスワイプ操作検出用の閾値距離Ｌｓ）よりも大きければ、タッチ操作の態様はスワイプ操作と判断する。また、移動距離が、その閾値よりは小さいが、その閾値よりは小さな別の閾値（例えばフリック操作検出用の閾値距離Ｌｆ）よりも大きければ、タッチ操作の態様はフリック操作と判断する。更に、その別の閾値よりも小さい場合は、タッチ操作の態様はタップ操作と判断する。
　これに対して、移動距離が閾値距離を超えていなかった場合は（Ｓ１８２：ｎｏ）、検知された操作面１２ａへの接触は、ノイズなどによって誤検知されたものと判断して、タッチ操作の態様は判断しない。
　以上では、接触荷重の最大値が、所定のキャンセル荷重Ｐｃを超えていなかった場合（Ｓ１８０：ｎｏ）について説明した。これに対して、接触荷重の最大値が、所定のキャンセル荷重Ｐｃを超えていた場合は（Ｓ１８０：ｎｏ）、移動距離を検出したり（Ｓ１８１）、移動距離と閾値距離とを比較してタッチ操作の態様を判断したりする処理（Ｓ１８２、Ｓ１８３）は行わない。そして、処理の先頭に戻って、再び、操作面１２ａへの接触を検知したか否かを判断した後（Ｓ１７１）、続く上述した一連の処理を繰り返す。
　このような第２変形例のタッチ操作検知処理では、接触荷重の最大値がキャンセル荷重Ｐｃを超えた場合には（Ｓ１８０：ｙｅｓ）、移動距離を検出する処理（Ｓ１８１）や、移動距離と閾値距離とを比較する処理（Ｓ１８２）や、タッチ操作の態様を判断する処理（Ｓ１８３）を省略することができるので、処理負担を軽減することが可能となる。
Ａ－５．第１実施例の第３変形例　：
　上述した第１実施例や、第１変形例や、第２変形例では、接触荷重の最大値に着目して、接触荷重の最大値がキャンセル荷重Ｐｃを超えていた場合には、検知したタッチ操作をキャンセルするものとして説明した。しかし、接触荷重の最大値に着目するのではなく、接触荷重の増加量に着目して、検知したタッチ操作をキャンセルするか否かを判断することとしてもよい。
　図１１（ａ）および図１１（ｂ）には、操作面１２ａへの接触を検知してから接触が解除されるまでの間に検出された接触荷重の時系列データが例示されている。図１１（ａ）に示した例では、初めのうちは検出された接触荷重は小さいが、接触が解除される前の段階で、接触荷重が更に小さくなった後、急に大きくなっている。これは、誤ったタッチ操作に気付いた操作者が、そのタッチ操作をキャンセルしようとして、操作面１２ａを強く押したことによるものと考えられる。
　一方、図１１（ｂ）に示した例では、初めから比較的大きな接触荷重が検出されており、更に、その荷重が少しずつ大きくなっている。その結果、接触荷重の最大値としては、図１１（ａ）に示した例と同程度の大きさとなっている。しかし、図１１（ｂ）に例示した接触荷重の変化は、操作者が誤ったタッチ操作をキャンセルしようとしたことによるものとは考えにくい。
　そこで、接触荷重の増加量ΔＰを算出して、この増加量ΔＰが所定値を超えていた場合には、キャンセル条件が成立したものと判断して、検知していたタッチ操作をキャンセルする。あるいは、タッチ操作を検知しないようにしてもよい。
　また、接触荷重の増加量ΔＰは、接触荷重の最大値から最小値を減算することによって算出する。あるいは、所定の単位時間幅での接触荷重の増加量を求めておき、この単位時間幅での増加量の最大値を、接触荷重の増加量ΔＰとしてもよい。
　操作者の中には、操作面１２ａを強い力で操作する操作者と、弱い力で操作する操作者とが存在することが考えられる。強い力で操作する操作者は、普通に操作した場合でも、キャンセル荷重Ｐｃを超えてしまい、操作者の意図に反してタッチ操作がキャンセルされてしまうことも考えられる。
　しかし、第１実施例の第３変形例では、接触荷重の最大値ではなく増加量ΔＰに基づいて、キャンセル条件が成立したか否かを判断するので、操作者の意図に反してタッチ操作がキャンセルされてしまう事態を回避することが可能となる。
Ｂ．第２実施例　：
　上述した第１実施例では、操作面１２ａへの接触が検知されると、接触荷重および移動距離を検出して、検出した移動距離が、接触荷重に応じて設定される閾値距離よりも大きかった場合に、その接触をタッチ操作として検知するものとして説明した。
　しかし、操作面１２ａへの接触をタッチ操作として検知するために接触荷重と移動距離とが満足すべき関係は、上述した関係に限られるわけではない。例えば、移動距離に応じて閾値荷重を設定し、接触荷重が閾値荷重よりも大きかった場合に、操作面１２ａへの接触をタッチ操作として検知するようにしてもよい。
　図１２には、第２実施例のタッチ操作検知装置２００の大まかな内部構造が示されている。図示した第２実施例のタッチ操作検知装置２００は、図３に示した第１実施例のタッチ操作検知装置１００に対して、タッチ操作検知部１０３が接触荷重を閾値荷重と比較することによって、タッチ操作を検知する点が大きく異なっている。
　また、このことに対応して、第２実施例のタッチ操作検知装置２００は、閾値距離記憶部１０４の替わりに閾値荷重記憶部２０４を備える点でも異なるが、その他の点については第１実施例のタッチ操作検知装置１００と同様である。以下では、第１実施例との相違点を中心として、第２実施例のタッチ操作検知装置２００について簡単に説明する。また、第１実施例と同じ構成については、同じ番号を付することによって詳細な説明を省略する。
　第２実施例においても、接触検出部１０１は４つの歪み検出部１４で検出された歪み量に基づいて、操作面１２ａ上での接触位置と接触荷重とを算出し、接触位置は移動距離検出部１０２およびキャンセル条件判断部１０６に出力し、接触荷重はタッチ操作検知部１０３に出力する。
　移動距離検出部１０２は、接触検出部１０１から接触位置を取得することによって移動距離を検出し、得られた移動距離をタッチ操作検知部１０３に出力する。
　第２実施例のタッチ操作検知部１０３は、移動距離検出部１０２から移動距離を受け取ると、閾値荷重記憶部２０４を参照することによって移動距離に応じた閾値荷重を取得する。そして、接触検出部１０１から取得した接触荷重と閾値荷重とを比較して、接触荷重が閾値荷重よりも大きかった場合には、操作面１２ａへの接触をタッチ操作として検知する。これに対して、接触荷重が閾値荷重よりも大きくなかった場合には、操作面１２ａへの接触はタッチ操作として検知しない。
　キャンセル条件判断部１０６は、接触検出部１０１から接触荷重を取得して、接触荷重が所定のキャンセル条件を満足するか否かを判断し、判断結果をキャンセル部１０７に出力する。
　キャンセル部１０７は、キャンセル条件を満たすか否かの判断結果を、キャンセル条件判断部１０６から受け取って、キャンセル条件を満たしていなかった場合には、タッチ操作検知部１０３で検知されたタッチ操作の検知結果をタッチ操作判別部１０５に出力する。これに対して、キャンセル条件を満たしていた場合には、タッチ操作検知部１０３で検知されたタッチ操作の検知結果をキャンセルする。
　タッチ操作判別部１０５は、タッチ操作検知部１０３で検知されたタッチ操作を受け取ると、そのタッチ操作に伴って検出された移動距離に基づいて、タッチ操作がタップ操作、フリック操作、スワイプ操作の何れであるかを判別する。すなわち、タッチ操作の移動距離が短い場合には、そのタッチ操作はタップ操作と判断し、移動距離が長い場合にはスワイプ操作と判断し、中間の移動距離であった場合にはフリック操作と判断する。こうしてタッチ操作がタップ操作、フリック操作、スワイプ操作の何れであるかを判断したら、その結果を外部に出力する。
　尚、第２実施例のタッチ操作検知装置２００においても、図３に示した第１実施例のタッチ操作検知装置１００と同様に閾値距離記憶部１０４を備えておき、閾値距離記憶部１０４に記憶されている閾値距離を用いて、タッチ操作の態様を判断しても良い。
　図１３には、第２実施例のタッチ操作検知装置２００が実行するタッチ操作検知処理のフローチャートが示されている。
　図示されるように、第２実施例のタッチ操作検知処理でも、先ず始めに操作面１２ａへの接触を検知したか否かを判断する（Ｓ２０１）。接触を検知していない場合は（Ｓ２０１：ｎｏ）、接触を検知するまで同様な判断を繰り返す。そして、操作面１２ａへの接触を検知したら（Ｓ２０１：ｙｅｓ）、操作面１２ａへの接触位置および接触荷重を算出する（Ｓ２０２）。
　続いて、第２実施例のタッチ操作検知処理では、操作面１２ａへの接触が解除されたか否かを判断する（Ｓ２０３）。その結果、操作面１２ａへの接触が解除されていない場合は（Ｓ２０３：ｎｏ）、接触が解除されるまで同じ判断（Ｓ２０３）を繰り返す。その結果、接触が解除されたら（Ｓ２０３：ｙｅｓ）、操作面１２ａへの接触位置の移動距離を検出する（Ｓ２０４）。
　移動距離は、接触を検知した時の接触位置と、接触の解除を検知した時の接触位置との間の距離を算出して使用することができる。もちろん、接触を検知してから接触の解除を検知するまでの間に、接触位置が移動した実際の距離を累積して移動距離としてもよい。
　続いて、第２実施例のタッチ操作検知処理では、算出した移動距離に応じて閾値荷重を設定する（Ｓ２０５）。図１４（ａ）には、移動距離に応じて閾値荷重を設定する様子が例示されている。図示されるように、移動距離が大きくなるほど、閾値荷重は小さな値に設定される。また、移動距離がある程度以上の大きさになったら閾値荷重は０のままとすることもできる。
　その後、接触荷重が閾値荷重を超えたか否かを判断する（Ｓ２０６）。このときの接触荷重は、操作面１２ａへの接触が検知された時の接触荷重とすることもできるし、あるいは接触が解除されるまでの間に検出された接触荷重の最大荷重とすることもできる。
　その結果、接触荷重が閾値荷重を超えていた場合は（Ｓ２０６：ｙｅｓ）、操作面１２ａへの接触がタッチ操作として検知される。そして、検知したタッチ操作の態様を判断するが、それに先立って、接触荷重の最大値が、所定のキャンセル荷重Ｐｃを超えたか否かを判断する（Ｓ２０７）。その結果、接触荷重の最大値が、所定のキャンセル荷重Ｐｃを超えていなかった場合は（Ｓ２０７：ｎｏ）、そのタッチ操作の態様を、移動距離に基づいて判断する（Ｓ２０８）。
　すなわち、図１４（ｂ）に示したように、スワイプ操作検出用の閾値距離Ｌｓ、フリック操作検出用の閾値距離Ｌｆ、あるいはタップ操作検出用の閾値距離Ｌｔを予め設定しておき、これらと移動距離とを比較することによって、スワイプ操作、フリック操作、タップ操作の何れかと判断する。
　これに対して、接触荷重の最大値が、所定のキャンセル荷重Ｐｃを超えていた場合は（Ｓ２０７：ｙｅｓ）、タッチ操作の態様を判断することなく、タッチ操作をキャンセルする（Ｓ２０９）。
　以上では、接触荷重が閾値荷重を超えていた場合（Ｓ２０６：ｙｅｓ）について説明したが、接触荷重が閾値荷重を超えていなかった場合は（Ｓ２０６：ｎｏ）、検知された操作面１２ａへの接触は、ノイズなどによって誤検知されたものと判断できる。そこで、この場合は、接触荷重の最大値がキャンセル荷重Ｐｃを超えたか否かの判断（Ｓ２０７）や、タッチ操作の態様を判断する処理（Ｓ２０８）や、タッチ操作をキャンセルする処理（Ｓ２０９）は行わない。
　このようにして、検知したタッチ操作の態様を判断するか（Ｓ２０８）、検知したタッチ操作をキャンセルするか（Ｓ２０９）、あるいは、操作面１２ａへの接触がタッチ操作によるものではないと判断したら（Ｓ２０６：ｎｏ）、処理の先頭に戻って、操作面１２ａへの接触を検知したか否かを判断する（Ｓ２０１）。
　以上に説明した第２実施例のタッチ操作検知処理では、接触荷重が、移動距離に応じて設定された閾値荷重よりも大きい場合にタッチ操作として検知する。このため、タッチ操作の検出感度を増加させても、ノイズなどを誤検知することが無い。その結果、操作面１２ａに軽く触れるようなタッチ操作も、誤検知することなく確実に検知することが可能となる。
　尚、上述した第２実施例においても、図９および図１０を用いて前述した第１実施例の第２変形例と同様に、接触荷重の最大値がキャンセル荷重Ｐｃを超えた場合には、タッチ操作を検知しないこととしても良い。
　あるいは、上述した第２実施例においても、図１１（ａ）および図１１（ｂ）を用いて前述した第１実施例の第３変形例と同様に、接触荷重の増加量ΔＰが所定値を超えた場合にキャンセル条件が満足されたものと判断して、検知したタッチ操作をキャンセルしたり、タッチ操作を検知しない
こととしても良い。
Ｃ．第３実施例　：
　上述した第１実施例および第２実施例では、保持板１３に取り付けた歪み検出部１４の出力に基づいて、操作面１２ａへの接触位置及び接触荷重を検出するものとして説明した。しかし、操作面１２ａへの接触位置及び接触荷重を検出することができれば、必ずしも保持板１３に歪み検出部１４を取り付ける必要は無い。以下では、歪み検出部１４を用いることなく接触位置及び接触荷重を検出する第３実施例について簡単に説明する。
　図４（ａ）から図４（ｄ）を用いて前述したように、第１実施例および第２実施例のタッチ操作入力装置１０は、操作板１２の連接部１２ｂから保持板１３が受ける荷重と偶力とに基づいて、操作面１２ａ上での接触位置及び接触荷重を検出する。従って、保持板１３が連接部１２ｂから受ける荷重と偶力とを求めることができるのであれば、必ずしも歪み検出部１４は用いなくても良い。
　例えば、図１５に例示したように、載置台１５ａの上に、ロードセル２４を介して保持板１３を取り付けてもよい。このようにしても、保持板１３の両側を支えるロードセル２４の出力から、保持板１３が連接部１２ｂから受ける荷重および偶力を算出することができる。そして、保持板１３が受ける荷重および偶力が分かれば、図４（ｃ）および図４（ｄ）を用いて前述した方法によって、操作面１２ａへの接触位置と接触荷重とを算出することができる。
　また、接触荷重を検出することはできないものの、接触位置を検出することが可能な機器（タッチパッドや、タッチディスプレイなど）は広く使用されている。従って、このような機器とロードセルとを組み合わせてもよい。
　例えば、図１６に例示したように、タッチパッドなどの接触位置検出用機器３２を、ロードセル３４を介して載置台１５ａに載置しても良い。尚、図１６に例示した第３実施例の変形例では、接触位置検出用機器３２の四隅を支えるものとしているが、接触位置検出用機器３２を安定して支えることができるのであれば、これに限らず、例えば中央を支えるものとしてもよい。
　こうすれば、タッチ操作入力装置３０によって操作面１２ａ上での接触位置を検出することができ、更に、ロードセル３４によって接触荷重を検出することができる。
　ここで、この出願に記載されるフローチャート、あるいは、フローチャートの処理は、複数のセクション（あるいはステップと言及される）から構成され、各セクションは、たとえば、Ｓ１０１と表現される。さらに、各セクションは、複数のサブセクションに分割されることができる、一方、複数のセクションが合わさって一つのセクションにすることも可能である。さらに、このように構成される各セクションは、デバイス、モジュール、ミーンズとして言及されることができる。
　本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。

Claims (12)

  1. 　操作面（１２ａ）に指を接触させるタッチ操作を検知するタッチ操作検知装置（１００、２００）であって、
    　前記操作面への接触に伴う該操作面上での接触位置と該操作面に対する接触荷重とを検出する接触検出部（１０１）と、
    　前記操作面への接触が開始されてから該接触が終了するまでの前記接触位置の移動距離を検出する移動距離検出部（１０２）と、
    　前記接触荷重と前記移動距離とが所定の関係を満たす場合に、前記接触を前記タッチ操作として検知するタッチ操作検知部（１０３）と
    　を備えるタッチ操作検知装置。
  2. 　請求項１に記載のタッチ操作検知装置（１００）であって、
    　前記接触荷重に応じた閾値距離を記憶している閾値距離記憶部（１０４）をさらに備え、
    　前記タッチ操作検知部は、前記移動距離が前記接触荷重に応じた前記閾値距離よりも大きい場合に、前記接触を前記タッチ操作として検知する
    　タッチ操作検知装置。
  3. 　請求項１に記載のタッチ操作検知装置（２００）であって、
    　前記移動距離に応じた閾値荷重を記憶している閾値荷重記憶部（２０４）をさらに備え、
    　前記タッチ操作検知部は、前記接触荷重が前記移動距離に応じた前記閾値荷重よりも大きい場合に、前記接触を前記タッチ操作として検知する
    　タッチ操作検知装置。
  4. 　請求項１ないし請求項３の何れか一項に記載のタッチ操作検知装置であって、
    　前記移動距離に応じて、前記タッチ操作がタップ操作、フリック操作、スワイプ操作の何れであるかを判別するタッチ操作判別部（１０５）をさらに備える
    　タッチ操作検知装置。
  5. 　請求項１ないし請求項４の何れか一項に記載のタッチ操作検知装置であって、
    　前記操作面への接触が開始されてから該接触が終了するまでの間に検出された前記接触荷重が所定のキャンセル条件を満たすか否かを判断するキャンセル条件判断部（１０６）と、
    　前記キャンセル条件を満たすと判断された場合には、前記タッチ操作検知部によって検知された前記タッチ操作をキャンセルするキャンセル部（１０７）と
    　をさらに備えるタッチ操作検知装置。
  6. 　請求項１ないし請求項４の何れか一項に記載のタッチ操作検知装置であって、
    　前記操作面への接触が開始されてから該接触が終了するまでの間に検出された前記接触荷重が所定のキャンセル条件を満たすか否かを判断するキャンセル条件判断部（１０６）をさらに備え、
    　前記タッチ操作検知部は、前記キャンセル条件を満たすと判断された場合には、前記接触荷重と前記移動距離とが前記所定の関係を満たすか否かに拘わらず、前記接触を前記タッチ操作として検知しない
    　タッチ操作検知装置。
  7. 　請求項５または請求項６に記載のタッチ操作検知装置であって、
    　前記キャンセル条件判断部は、前記操作面への接触が開始されてから該接触が終了するまでの間に前記接触荷重が所定のキャンセル荷重を超えた場合に、前記キャンセル条件を満たすと判断する
    　タッチ操作検知装置。
  8. 　請求項５ないし請求項７の何れか一項に記載のタッチ操作検知装置であって、
    　前記キャンセル条件判断部は、前記操作面への接触が開始されてから該接触が終了するまでの間に前記接触荷重が所定値以上増加した場合に、前記キャンセル条件を満たすと判断する
    　タッチ操作検知装置。
  9. 　操作面（１２ａ）に指を接触させるタッチ操作を検知することによって動作するタッチ操作入力装置（１０、２０）であって、
    　前記操作面が形成された操作板（１２）と、
    　前記操作板の両側から突設された連接部（１２ｂ）と、
    　前記連接部を介して前記操作板の両側を保持する保持部（１３）と、
    　前記連接部を介して前記操作板から前記保持部に伝わる荷重および偶力を検出する荷重偶力検出部（１４、２４）と、
    　前記操作面への接触に伴う該操作面上での接触位置と該操作面に対する接触荷重とを、前記荷重偶力検出部で検出された前記荷重および偶力に基づいて検出する接触検出部（１０１）と、
    　前記操作面への接触が開始されてから該接触が終了するまでの前記接触位置の移動距離を検出する移動距離検出部（１０２）と、
    　前記接触荷重と前記移動距離とが所定の関係を満たす場合に、前記接触を前記タッチ操作として検知するタッチ操作検知部（１０３）と
    　を備えるタッチ操作入力装置。
  10. 　請求項９に記載のタッチ操作入力装置であって、
    　前記操作面への接触が開始されてから該接触が終了するまでの間に検出された前記接触荷重が所定のキャンセル条件を満たすか否かを判断するキャンセル条件判断部（１０６）と、
    　前記キャンセル条件を満たすと判断された場合には、前記タッチ操作検知部によって検知された前記タッチ操作をキャンセルするキャンセル部（１０７）と
    　をさらに備えるタッチ操作入力装置。
  11. 　請求項９に記載のタッチ操作入力装置であって、
    　前記操作面への接触が開始されてから該接触が終了するまでの間に検出された前記接触荷重が所定のキャンセル条件を満たすか否かを判断するキャンセル条件判断部（１０６）をさらに備え、
    　前記タッチ操作検知部は、前記キャンセル条件を満たすと判断された場合には、前記接触荷重と前記移動距離とが前記所定の関係を満たす場合でも、前記接触を前記タッチ操作として検知しない
    　タッチ操作入力装置。
  12. 　操作面に指を接触させるタッチ操作を検知するタッチ操作検知方法であって、
    　前記操作面への接触に伴う該操作面上での接触位置と該操作面に対する接触荷重とを検出すること（Ｓ１０２、Ｓ１３２、Ｓ２０２）と、
    　前記操作面への接触が開始されてから該接触が終了するまでの前記接触位置の移動距離を検出すること（Ｓ１０４、Ｓ１３６、Ｓ２０４）と、
    　前記接触荷重と前記移動距離とが所定の関係を満たす場合に、前記接触を前記タッチ操作として検知すること（Ｓ１１１、Ｓ１３７、Ｓ２０６）と
    　を備えるタッチ操作検知方法。
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