入力装置、表示装置、および機器
【課題】小型化を実現しつつ、操作者に対して十分な触感を伝達することができる入力装置、表示装置、および機器を提供する。
【解決手段】入力装置Ｘ１は、長方形状のタッチパネル１１と、タッチパネル１１の短辺側に設けられており、かつタッチパネル１１の短辺方向に伸縮可能な第１圧電素子１２と、タッチパネル１１を湾曲振動可能に固定部１４に支持する支持部１３と、を備え、支持部１３は、タッチパネル１１の４つの隅部１１ａ〜１１ｄに設けられた第１支持部１３ａ〜１３ｄと、タッチパネル１１の各長辺の両方の隅部１１ａ〜１１ｄの間に設けられた第２支持部１３ｅ，１３ｆとを有し、第２支持部１３ｅ，１３ｆは、タッチパネル１１の厚み方向に伸縮可能な第２圧電素子を含んでなる。
【解決手段】入力装置Ｘ１は、長方形状のタッチパネル１１と、タッチパネル１１の短辺側に設けられており、かつタッチパネル１１の短辺方向に伸縮可能な第１圧電素子１２と、タッチパネル１１を湾曲振動可能に固定部１４に支持する支持部１３と、を備え、支持部１３は、タッチパネル１１の４つの隅部１１ａ〜１１ｄに設けられた第１支持部１３ａ〜１３ｄと、タッチパネル１１の各長辺の両方の隅部１１ａ〜１１ｄの間に設けられた第２支持部１３ｅ，１３ｆとを有し、第２支持部１３ｅ，１３ｆは、タッチパネル１１の厚み方向に伸縮可能な第２圧電素子を含んでなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力装置、表示装置、および機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、タッチパネルのような入力部を備えた入力装置において、操作者がこの入力部を操作した場合に、操作者に対して、押圧感、なぞり感、肌触り感等の様々な触感を伝達する触覚伝達技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、このような入力装置は、主に、携帯端末に備えられることから、近年では、小型化が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１２２５０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、小型化を実現しつつ、操作者に対して十分な触感を伝達することができる入力装置、表示装置、および機器に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の入力装置における一態様は、長方形状の入力部と、前記入力部の短辺側に設けられており、かつ前記入力部の短辺方向に伸縮可能な第１圧電素子と、前記入力部を湾曲振動可能に固定部に支持する支持部と、を備え、前記支持部は、前記入力部の４つの隅部に設けられた第１支持部と、前記入力部の各長辺の両方の前記隅部の間に設けられた第２支持部とを有し、前記第２支持部は、前記入力部の厚み方向に伸縮可能な第２圧電素子を含んでなる。
【０００６】
本発明の表示装置における一態様は、本発明に係る入力装置と、前記入力装置に対向して配置された表示パネルと、を備える。
【０００７】
本発明の機器における一態様は、本発明に係る表示装置を筐体に備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の入力装置、表示装置、および機器は、小型化を実現しつつ、操作者に対して十分な触感を伝達することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係る入力装置の概略構成を示す平面図である。
【図２】図１に示した入力装置の概略構成を示す斜視図である。
【図３】図１に示した入力装置の概略構成を示すブロック図である。
【図４】図１に示した入力装置の動作例を示すフローチャートである。
【図５】図１に示した入力装置の押下状態を示す概略斜視図である。
【図６】圧電素子が振動した場合の、図１に示した入力装置の振動状態を示す概略斜視図である。
【図７】圧電素子および一方の第２支持部が振動した場合の、図１に示した入力装置の振動状態を示す概略斜視図である。
【図８】圧電素子および他方の第２支持部が振動した場合の、図１に示した入力装置の振動状態を示す概略斜視図である。
【図９】本実施形態に係る表示装置の概略構成を示す断面図である。
【図１０】本実施形態に係る携帯端末の概略構成を示す斜視図である。
【図１１】変形例に係る入力装置の概略構成を示す平面図である。
【図１２】第２支持部を拡大した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１１】
但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、本発明の一実施形態の構成部材のうち、本発明を説明するために必要な主要部材を簡略化して示したものである。したがって、本発明に係る入力装置、表示装置、および機器は、本明細書が参照する各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。また、符号は、同一または類似する構成のものについて、例えば、「第１支持部１３ａ〜１３ｄ、第２支持部１３ｅ，１３ｆ」のように、同一の符号に小文字のアルファベットの付加符号を付すことがある。また、この場合において、単に「支持部１３」という等、名称の頭の番号、および、上記の付加符号を省略することがあるものとする。
【００１２】
図１〜図３に示すように、本実施形態に係る入力装置Ｘ１は、タッチパネル１１と、第１圧電素子１２と、支持部１３と、固定部１４と、制御部１５とを備えている。なお、図１および図２では、説明の便宜上、制御部１５の図示を省略しているが、制御部１５は、例えば、第１圧電素子１２に電気的に接続されたＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）
あるいは回路基板上に配置されている。
【００１３】
タッチパネル１１は、操作者が指あるいはペン等で入力操作した個所を操作位置として検出する入力デバイスである。図１および図２に示すように、タッチパネル１１は、長方形状をなしている。なお、本明細書において、長方形状とは、矩形状に限らず、隅部が円弧状に形成されたものも含むものである。また、タッチパネル１１は、操作面１１１、および操作面１１１の反対側に位置する背面１１２を有している。すなわち、操作面１１１が、操作者が指あるいはペン等により入力操作される面である。タッチパネル１１は、例えば、静電容量方式のタッチパネル、抵抗膜方式のタッチパネル、表面弾性波方式のタッチパネル、赤外線方式のタッチパネル、あるいは電磁誘導方式のタッチパネルであるが、検出感度向上の観点から、静電容量方式のタッチパネルであることが好ましい。
【００１４】
第１圧電素子１２は、操作者による所定の入力操作を検知した場合に、タッチパネル１１を湾曲振動させる役割を担う部材である。なお、詳細は後述するように、第１圧電素子１２には、タッチパネル１１の操作面１１１への押圧荷重を検出する役割を担わせることもできる。本実施形態では、第１圧電素子１２は、タッチパネル１１の背面１１２の両方の短辺の近傍に、それぞれの短辺に沿って２つ設けられている。第１圧電素子１２は、一面がタッチパネル１１の背面１１２に接着固定される。なお、第１圧電素子１２は、タッチパネル１１の背面１１２の代わりにタッチパネル１１の操作面１１１の両方の短辺の近傍に設けられていてもよい。第１圧電素子１２は、電極と活性層とが交互に積層されて構成されており、タッチパネル１１の背面１１２近傍に位置する部位には不活性層が設けられている。ここで、活性層は、分極処理された圧電材料から構成されている。また、不活性層は、分極処理されていない圧電材料、金属材料、絶縁材料から構成されている。
【００１５】
タッチパネル１１は、図１に仮想線（一点鎖線）で示すように、タッチパネル１１の長辺に平行な２つの辺と、タッチパネル１１の短辺に平行な２つの辺とを有する矩形の有効操作領域Ｅ１を有している。有効操作領域Ｅ１は、操作者が指あるいはペン等で入力操作することにより情報を入力することが可能な領域である。本実施形態では、第１圧電素子１２は、有効操作領域Ｅ１の外側に位置する外側領域Ｅ２に設けられている。なお、本実
施形態では、有効操作領域Ｅ１が、タッチパネル１１と相似の長方形状の場合を例示しているが、これに限らず、例えば、正方形状であってもよい。
【００１６】
支持部１３は、タッチパネル１１を湾曲振動可能に固定部１４に支持する役割を担う部材である。本実施形態では、支持部１３は、操作者の指あるいはペン等の押下対象の押下による撓み方向（図５参照）と、第１圧電素子１２の伸縮による湾曲方向（図６参照）とが一致するように、タッチパネル１１と固定部１４との間に設けられている。具体的には、タッチパネル１１は、背面１１２において、４つの隅部１１ａ〜１１ｄと、隅部１１ａ，１１ｂ間に位置する第１端部１１ｅと、隅部１１ｃ，１１ｄ間に位置する第２端部１１ｆとの合計６個所で、それぞれ弾性変形可能な支持部１３を介して固定部１４に支持されている。支持部１３の構成材料としては、例えば、シリコーンゴム、ウレタンゴム、発泡ウレタン、その他のゴム類、あるいはプラスチック等が挙げられる。なお、支持部１３は、円柱状のものを例示しているが、角柱状等の任意の形状とすることができる。
【００１７】
すなわち、本実施形態では、支持部１３は、４つの隅部１１ａ〜１１ｄに設けられた４つの第１支持部１３ａ〜１３ｄと、第１端部１１ｅおよび第２端部１１ｆに設けられた２つの第２支持部１３ｅ，１３ｆとを有している。ここで、本実施形態では、第１支持部１３ａ〜１３ｄは、タッチパネル１１を湾曲振動可能に固定部１４に支持する役割を担う部材であり、第２支持部１３ｅ，１３ｆは、タッチパネル１１を湾曲振動可能に固定部１４に支持する役割を担う部材である。
【００１８】
なお、本実施形態では、第２支持部１３ｅ，１３ｆは、対応する長辺を等分割するように中央に配置され、具体的には、図１に示すように、Ｌ１＝Ｌ２、となるように配置されることが好ましい。
【００１９】
第２支持部１３ｅ，１３ｆは、タッチパネル１１の厚み方向（以下、当該方向を「上下方向」と称する）に伸縮可能な第２圧電素子を含んでなる。第２支持部１３ｅ，１３ｆは、操作者による所定領域（後述する第１振動低下領域Ｅ１１および第２振動低下領域Ｅ１２）の入力操作を検知した場合に、タッチパネル１１を上下方向に湾曲振動させる役割を担う部材である。本実施形態では、第２支持部１３ｅ，１３ｆは、いわゆる縦振動（上下振動）が可能な公知の円柱状の圧電素子が用いられる。
【００２０】
なお、本実施形態では、第２支持部１３ｅ，１３ｆの全部が第２圧電素子であるが、第２支持部１３ｅ，１３ｆの一部が第２圧電素子であってもよい。例えば、第２支持部１３ｅ，１３ｆは、第２圧電素子と、単に支持する機能を有した支持部とから構成されていてもよい。
【００２１】
固定部１４は、例えば、液晶表示パネル、有機ＥＬパネル、入力装置Ｘ１が収容される筐体を構成する基部等である。
【００２２】
ここで、図１に示すように、タッチパネル１１の有効操作領域Ｅ１は、第２支持部１３ｅの近傍に位置する第１振動低下領域Ｅ１１と、第２支持部１３ｆの近傍に位置する第２振動低下領域Ｅ１２とを含んでいる。第１振動低下領域Ｅ１１および第２振動低下領域Ｅ１２は、第２支持部１３ｅ，１３ｆの近傍に位置しているが故に当該領域Ｅ１１,Ｅ１２
においてタッチパネル１１の湾曲振動が低下してしまう領域である。すなわち、入力装置Ｘ１の小型化の要請に伴って、第１振動低下領域Ｅ１１および第２振動低下領域Ｅ１２は、第２支持部１３ｅ,１３ｆと有効操作領域Ｅ１とが接近することによって生じる領域で
ある。このため、本実施形態では、第１振動低下領域Ｅ１１および第２振動低下領域１２の湾曲振動が低下しないように、第２支持部１３ｅ，１３ｆが第２圧電素子となっている。
【００２３】
制御部１５は、図３に示すように、第１振動低下領域Ｅ１１が操作された場合に、一方の第２支持部１３ｅに電圧を印加する。第２支持部１３ｅに電圧が印加されることにより、第２支持部１３ｅは、上下方向に伸縮する。第２支持部１３ｅが上下方向に伸縮することにより、第１振動低下領域Ｅ１１は上下方向に湾曲振動する。これにより、操作者が第１振動低下領域Ｅ１１を操作した場合であっても、操作者に対して、十分な触感を伝達することができる。また、制御部１５は、第２振動低下領域Ｅ１２が操作された場合に、他方の第２支持部１３ｆに電圧を印加する。第２支持部１３ｆに電圧が印加されることにより、第２支持部１３ｆは、上下方向に伸縮する。第２支持部１３ｆが上下方向に伸縮することにより、第２振動低下領域Ｅ１２は上下方向に湾曲振動する。これにより、操作者が第２振動低下領域Ｅ１２を操作した場合であっても、操作者に対して、十分な触感を伝達することができる。
【００２４】
このように、本実施形態では、第２支持部１３ｅ，１３ｆが、タッチパネル１１を湾曲振動可能に固定部１４に支持するとともに、上下方向に伸縮可能な第２圧電素子であることから、第２支持部と第２圧電素子とを物理的に別に構成する場合と比べて、入力装置Ｘ１を小型化することが可能となる。
【００２５】
次に、入力装置Ｘ１の動作例について、図４を参照しながら説明する。
【００２６】
なお、以下では、触覚伝達のうち操作者に対して押圧感を伝達する場合の入力装置Ｘ１の動作例について説明するが、入力装置Ｘ１は、押圧感以外の、例えば、なぞり感、肌触り感等の様々な触感を伝達する場合にも適用できることは勿論である。
【００２７】
図４に示すように、操作者が、有効操作領域Ｅ１に対応するタッチパネル１１の操作面１１１を押圧した場合に、第１圧電素子１２は、操作面１１１への押圧荷重を検出する（Ｏｐ１）。ここで、第１圧電素子１２の荷重検出機能について説明する。すなわち、操作者がタッチパネル１１の操作面１１１を押圧すると、図５に示すように、タッチパネル１１が下方向に湾曲する。タッチパネル１１の下方向の湾曲に従って第１圧電素子１２も湾曲する（すなわち、撓む）。つまり、タッチパネル１１の押圧荷重に応じて、第１圧電素子１２の撓み量が変化する。ここで、第１圧電素子１２は、その特性上、撓み量に応じた電圧に変換することができる。この結果、第１圧電素子１２によりタッチパネル１１の操作面１１１への押圧荷重を検出することができる。
【００２８】
そして、制御部１５は、Ｏｐ１にて検出された押圧荷重が閾値以上であるか否かを判定する（Ｏｐ２）。なお、制御部１５は、Ｏｐ２の前に、操作者による入力操作が、表示画面に表示された入力オブジェクトに対する操作であるか否かを判定してもよい。
【００２９】
そして、制御部１５は、Ｏｐ１にて検出された押圧荷重が閾値以上であると判定すれば（Ｏｐ２にてＹＥＳ）、操作者による入力操作が、第１振動低下領域Ｅ１１への入力操作であるか否かを判定する（Ｏｐ３）。一方、制御部１５は、Ｏｐ１にて検出された押圧荷重が閾値未満であると判定すれば（Ｏｐ２にてＮＯ）、図４の処理を終了する。
【００３０】
そして、制御部１５は、操作者による入力操作が、第１振動低下領域Ｅ１１への入力操作でないと判定するとともに（Ｏｐ３にてＮＯ）、第２振動低下領域Ｅ１２への入力操作でないと判定すれば（Ｏｐ４にてＮＯ）、第１圧電素子１２を振動させる（Ｏｐ５）。
【００３１】
すなわち、制御部１５は、操作者による入力操作が、第１振動低下領域Ｅ１１および第２振動低下領域Ｅ１２以外の有効操作領域Ｅ１への入力操作であると判定すれば、２個の第１圧電素子１２を、タッチパネル１１の短辺方向に同相で伸縮させる。これにより、タ
ッチパネル１１は、図６（ａ）および（ｂ）に示すように、両方の長辺側を節として湾曲振動する。このように、押下対象の押下による撓み方向（図５参照）が、第１圧電素子１２の伸縮による湾曲方向（図６参照）と一致するので、単に４点支持（４つの隅部に設けられた４つの第１支持部のみにより支持されている）された長方形状のタッチパネルと比べて、タッチパネル１１の湾曲振動時のエネルギー損失を小さくでき、タッチパネル１１を圧電素子１２により効率よく所望の振幅で湾曲振動させることが可能となる。
【００３２】
Ｏｐ３において、制御部１５は、操作者による入力操作が、第１振動低下領域Ｅ１１への入力操作であると判定すれば（Ｏｐ３にてＹＥＳ）、第１圧電素子１２および第２支持部１３ｅを振動させる（Ｏｐ６）。
【００３３】
すなわち、制御部１５は、２個の第１圧電素子１２を、タッチパネル１１の短辺方向に同相で伸縮させるとともに、第２支持部１３ｅを、上下方向に伸縮させる。これにより、タッチパネル１１は、図７（ａ）および（ｂ）に示すように、両方の長辺側を節として湾曲振動するとともに、第１振動低下領域Ｅ１１において上下方向に湾曲振動する。具体的には、第１圧電素子１２によるタッチパネル１１の上方向への湾曲振動のタイミングに従って、第２支持部１３ｅは、タッチパネル１１を上方向へ伸長させる。これにより、第１圧電素子１２によるタッチパネル１１の上方向への湾曲振動に付勢して第２支持部１３ｅにより第１振動低下領域Ｅ１１を上方向へ変位させることが可能になる。これにより、操作者が第１振動低下領域Ｅ１１を操作した場合であっても、操作者に対して、十分な触感を伝達することができる。
【００３４】
また、Ｏｐ４において、制御部１５は、操作者による入力操作が、第２振動低下領域Ｅ１２への入力操作であると判定すれば（Ｏｐ４にてＹＥＳ）、第１圧電素子１２および第２支持部１３ｆを振動させる（Ｏｐ７）。
【００３５】
すなわち、制御部１５は、２個の第１圧電素子１２を、タッチパネル１１の短辺方向に同相で伸縮させるとともに、第２支持部１３ｆを、上下方向に伸縮させる。これにより、タッチパネル１１は、図８（ａ）および（ｂ）に示すように、両方の長辺側を節として湾曲振動するとともに、第２振動低下領域Ｅ１２において上下方向に湾曲振動する。具体的には、第１圧電素子１２によるタッチパネル１１の上方向への湾曲振動のタイミングに従って、第２支持部１３ｆは、タッチパネル１１を上方向へ伸長させる。これにより、第１圧電素子１２によるタッチパネル１１の上方向への湾曲振動に付勢して第２支持部１３ｆにより第２振動低下領域Ｅ１２を上方向へ変位させることが可能になる。これにより、操作者が第２振動低下領域Ｅ１２を操作した場合であっても、操作者に対して、十分な触感を伝達することができる。
【００３６】
以上より、上記の入力装置Ｘ１は、小型化を実現しつつ、操作者に対して十分な触感を伝達することができる。
【００３７】
図９は、本実施形態に係る表示装置Ｙ１の概略構成を示す断面図である。図９に示すように、表示装置Ｙ１は、上記の入力装置Ｘ１と、入力装置Ｘ１に対向して配置される液晶表示装置Ｚ１とを備えている。
【００３８】
液晶表示装置Ｚ１は、液晶表示パネル５１、バックライト５２、および筐体５３を備えている。
【００３９】
液晶表示パネル５１は、表示のために液晶組成物を利用した表示パネルである。なお、液晶表示パネル５１の代わりに、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、電子ペーパ等の表示パネルであってもよい。バックライト５２は、光源５２ａおよび導光板５２
ｂを備えている。光源５２ａは、導光板５２ｂに向けて光を出射する役割を担う部材であり、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）から構成される。なお、ＬＥＤの代わりに、冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）、ハロゲンランプ、キセノンランプ、ＥＬ（Electro-Luminescence）であってもよい。導光板５２ｂは、液晶表示パネル５１の下面全体にわたって、光源５２ａからの光を略均一に導くための役割を担う部材である。
【００４０】
筐体５３は、液晶表示パネル５１およびバックライト５２を収容する役割を担うものであり、上側筐体５３ａおよび下側筐体５３ｂを含んで構成される。筐体５３の構成材料としては、例えば、ポリカーボネート等の樹脂、あるいは、ステンレス（ＳＵＳ）、アルミニウム等の金属が挙げられる。
【００４１】
ここで、入力装置Ｘ１は、支持部１３を介して液晶表示装置Ｚ１の上方に載置される。
【００４２】
このように、入力装置Ｘ１は、液晶表示装置Ｚ１の液晶表示パネル５１を透視しながら、有効操作領域Ｅ１を入力操作することによって、各種の情報を入力することができる。
【００４３】
表示装置Ｙ１は、入力装置Ｘ１を備えているので、小型化を実現しつつ、操作者に対して十分な触感を伝達することができる。
【００４４】
また、表示装置Ｙ１は、例えば、携帯電話、スマートフォン、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の携帯端末、プログラマブル表示器、電子手帳、パーソナルコンピュータ、複写機、あるいはゲーム端末等の機器に備えられる。
【００４５】
図１０は、表示装置Ｙ１を備えた携帯端末Ｐ１の概略構成を示す斜視図である。なお、携帯端末Ｐ１は、本実施形態に係る機器の一態様となる。図１０に示すように、携帯端末Ｐ１は、表示装置Ｙ１と、音声入力部６１と、音声出力部６２と、キー入力部６３と、筐体６４とを備えている。
【００４６】
音声入力部６１は、例えば、マイク等により構成されており、使用者の音声等が入力される。音声出力部６２は、スピーカ等により構成されており、相手方からの音声等が出力される。なお、第１圧電素子１２およびタッチパネル１１を利用して音声出力部６２を実現してもよい。キー入力部６３は、例えば、機械的なキーにより構成される。なお、キー入力部６３は、表示画面に表示された操作キーであってもよい。筐体６４は、表示装置Ｙ１、音声入力部６１、音声出力部６２、およびキー入力部６３を収容する役割を担う部材である。
【００４７】
他にも、携帯端末Ｐ１は、必要な機能に応じて、デジタルカメラ機能部、ワンセグ放送用チューナ、赤外線通信機能部等の近距離無線通信部、および各種インタフェース等を備える場合もあるが、これらの詳細についての図示および説明は省略する。
【００４８】
携帯端末Ｐ１は、表示装置Ｙ１を備えているので、小型化を実現しつつ、操作者に対して十分な触感を伝達することができる。
【００４９】
なお、上記では、携帯端末Ｐ１に音声入力部６１を備えている例について説明したが、これに限定されない。すなわち、携帯端末Ｐ１には音声入力部６１は備えていなくともよい。
【００５０】
なお、上述した実施形態は、本発明の実施形態の一具体例を示すものであり、種々の変形が可能である。以下、いくつかの主な変形例を示す。
【００５１】
[変形例１]
図１１は、変形例１に係る入力装置Ｘ２の概略構成を示す平面図である。なお、図１１において、図１と同様の機能を有する構成については、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明を省略する。
【００５２】
図１１に示すように、入力装置Ｘ２では、上述した実施形態で説明した第２支持部１３ｅ,１３ｆの代わりに、第２支持部１３ｇ,１３ｈを備えている。
【００５３】
図１２は、第２支持部１３ｇ,１３ｈを拡大した図である。図１２に示すように、第２
支持部１３ｇ,１３ｈのタッチパネル１１の背面１１２に接触する面１３１の径Ｍ１は、
第２支持部１３ｇ,１３ｈの固定部１４に接触する面１３２の径Ｍ２よりも小さい。すな
わち、第２支持部１３ｇ,１３ｈは、タッチパネル１１の背面１１２から固定部１４に向
かうに従って、その径が次第に大きくなる、いわゆるテーパー形状をなしている。このようにすると、第２支持部１３ｇ,１３ｈによるタッチパネル１１の拘束度合いを低減する
ことができる。すなわち、変形例１に係る第１振動低下領域Ｅ１１および第２振動低下領域Ｅ１２は、上述した実施形態に係る第１振動低下領域Ｅ１１および第２振動低下領域Ｅ１２よりも小さくなる。このため、第２支持部１３ｇ,１３ｈは、タッチパネル１１を支
持しつつ、タッチパネル１１の振動を抑制する可能性を低減することができる。
【００５４】
なお、第１支持部１３ａ〜１３ｄも、第２支持部１３ｇ，１３ｈと同様に構成してもよい。
【００５５】
[変形例２]
なお、上記では、入力部としてタッチパネル１１を例示したが、これに限定されない。例えば、入力部としてタッチパネル１１を保護する保護部材であってもよい。この保護部材としては、例えば、ポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィルム等の保護フィルムが挙げられる。また、保護部材としては、例えば、厚みを薄く形成したガラス、プラスチック等が挙げられる。また、例えば、光センサにより操作位置を検知する態様のように、表示パネルに操作位置を検知する操作位置検知機能を備えている場合、入力部は、単なる操作板等であってもよい。
【符号の説明】
【００５６】
Ｘ１，Ｘ２ 入力装置
Ｙ１ 表示装置
Ｐ１ 携帯端末
１１ タッチパネル（入力部）
１１ａ〜１１ｄ 隅部
１１ｅ 第１端部
１１ｆ 第２端部
１１１ 操作面（主面）
１１２ 背面（主面）
１２ 第１圧電素子
１３ 支持部
１３ａ〜１３ｄ 第１支持部
１３ｅ，１３ｆ 第２支持部、第２圧電素子
１３ｇ，１３ｈ 第２支持部、第２圧電素子
１４ 固定部
１５ 制御部
５１ 液晶表示パネル（表示パネル）
Ｅ１ 有効操作領域
Ｅ１１ 第１振動低下領域
Ｅ１２ 第２振動低下領域
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力装置、表示装置、および機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、タッチパネルのような入力部を備えた入力装置において、操作者がこの入力部を操作した場合に、操作者に対して、押圧感、なぞり感、肌触り感等の様々な触感を伝達する触覚伝達技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、このような入力装置は、主に、携帯端末に備えられることから、近年では、小型化が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１２２５０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、小型化を実現しつつ、操作者に対して十分な触感を伝達することができる入力装置、表示装置、および機器に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の入力装置における一態様は、長方形状の入力部と、前記入力部の短辺側に設けられており、かつ前記入力部の短辺方向に伸縮可能な第１圧電素子と、前記入力部を湾曲振動可能に固定部に支持する支持部と、を備え、前記支持部は、前記入力部の４つの隅部に設けられた第１支持部と、前記入力部の各長辺の両方の前記隅部の間に設けられた第２支持部とを有し、前記第２支持部は、前記入力部の厚み方向に伸縮可能な第２圧電素子を含んでなる。
【０００６】
本発明の表示装置における一態様は、本発明に係る入力装置と、前記入力装置に対向して配置された表示パネルと、を備える。
【０００７】
本発明の機器における一態様は、本発明に係る表示装置を筐体に備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の入力装置、表示装置、および機器は、小型化を実現しつつ、操作者に対して十分な触感を伝達することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係る入力装置の概略構成を示す平面図である。
【図２】図１に示した入力装置の概略構成を示す斜視図である。
【図３】図１に示した入力装置の概略構成を示すブロック図である。
【図４】図１に示した入力装置の動作例を示すフローチャートである。
【図５】図１に示した入力装置の押下状態を示す概略斜視図である。
【図６】圧電素子が振動した場合の、図１に示した入力装置の振動状態を示す概略斜視図である。
【図７】圧電素子および一方の第２支持部が振動した場合の、図１に示した入力装置の振動状態を示す概略斜視図である。
【図８】圧電素子および他方の第２支持部が振動した場合の、図１に示した入力装置の振動状態を示す概略斜視図である。
【図９】本実施形態に係る表示装置の概略構成を示す断面図である。
【図１０】本実施形態に係る携帯端末の概略構成を示す斜視図である。
【図１１】変形例に係る入力装置の概略構成を示す平面図である。
【図１２】第２支持部を拡大した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１１】
但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、本発明の一実施形態の構成部材のうち、本発明を説明するために必要な主要部材を簡略化して示したものである。したがって、本発明に係る入力装置、表示装置、および機器は、本明細書が参照する各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。また、符号は、同一または類似する構成のものについて、例えば、「第１支持部１３ａ〜１３ｄ、第２支持部１３ｅ，１３ｆ」のように、同一の符号に小文字のアルファベットの付加符号を付すことがある。また、この場合において、単に「支持部１３」という等、名称の頭の番号、および、上記の付加符号を省略することがあるものとする。
【００１２】
図１〜図３に示すように、本実施形態に係る入力装置Ｘ１は、タッチパネル１１と、第１圧電素子１２と、支持部１３と、固定部１４と、制御部１５とを備えている。なお、図１および図２では、説明の便宜上、制御部１５の図示を省略しているが、制御部１５は、例えば、第１圧電素子１２に電気的に接続されたＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）
あるいは回路基板上に配置されている。
【００１３】
タッチパネル１１は、操作者が指あるいはペン等で入力操作した個所を操作位置として検出する入力デバイスである。図１および図２に示すように、タッチパネル１１は、長方形状をなしている。なお、本明細書において、長方形状とは、矩形状に限らず、隅部が円弧状に形成されたものも含むものである。また、タッチパネル１１は、操作面１１１、および操作面１１１の反対側に位置する背面１１２を有している。すなわち、操作面１１１が、操作者が指あるいはペン等により入力操作される面である。タッチパネル１１は、例えば、静電容量方式のタッチパネル、抵抗膜方式のタッチパネル、表面弾性波方式のタッチパネル、赤外線方式のタッチパネル、あるいは電磁誘導方式のタッチパネルであるが、検出感度向上の観点から、静電容量方式のタッチパネルであることが好ましい。
【００１４】
第１圧電素子１２は、操作者による所定の入力操作を検知した場合に、タッチパネル１１を湾曲振動させる役割を担う部材である。なお、詳細は後述するように、第１圧電素子１２には、タッチパネル１１の操作面１１１への押圧荷重を検出する役割を担わせることもできる。本実施形態では、第１圧電素子１２は、タッチパネル１１の背面１１２の両方の短辺の近傍に、それぞれの短辺に沿って２つ設けられている。第１圧電素子１２は、一面がタッチパネル１１の背面１１２に接着固定される。なお、第１圧電素子１２は、タッチパネル１１の背面１１２の代わりにタッチパネル１１の操作面１１１の両方の短辺の近傍に設けられていてもよい。第１圧電素子１２は、電極と活性層とが交互に積層されて構成されており、タッチパネル１１の背面１１２近傍に位置する部位には不活性層が設けられている。ここで、活性層は、分極処理された圧電材料から構成されている。また、不活性層は、分極処理されていない圧電材料、金属材料、絶縁材料から構成されている。
【００１５】
タッチパネル１１は、図１に仮想線（一点鎖線）で示すように、タッチパネル１１の長辺に平行な２つの辺と、タッチパネル１１の短辺に平行な２つの辺とを有する矩形の有効操作領域Ｅ１を有している。有効操作領域Ｅ１は、操作者が指あるいはペン等で入力操作することにより情報を入力することが可能な領域である。本実施形態では、第１圧電素子１２は、有効操作領域Ｅ１の外側に位置する外側領域Ｅ２に設けられている。なお、本実
施形態では、有効操作領域Ｅ１が、タッチパネル１１と相似の長方形状の場合を例示しているが、これに限らず、例えば、正方形状であってもよい。
【００１６】
支持部１３は、タッチパネル１１を湾曲振動可能に固定部１４に支持する役割を担う部材である。本実施形態では、支持部１３は、操作者の指あるいはペン等の押下対象の押下による撓み方向（図５参照）と、第１圧電素子１２の伸縮による湾曲方向（図６参照）とが一致するように、タッチパネル１１と固定部１４との間に設けられている。具体的には、タッチパネル１１は、背面１１２において、４つの隅部１１ａ〜１１ｄと、隅部１１ａ，１１ｂ間に位置する第１端部１１ｅと、隅部１１ｃ，１１ｄ間に位置する第２端部１１ｆとの合計６個所で、それぞれ弾性変形可能な支持部１３を介して固定部１４に支持されている。支持部１３の構成材料としては、例えば、シリコーンゴム、ウレタンゴム、発泡ウレタン、その他のゴム類、あるいはプラスチック等が挙げられる。なお、支持部１３は、円柱状のものを例示しているが、角柱状等の任意の形状とすることができる。
【００１７】
すなわち、本実施形態では、支持部１３は、４つの隅部１１ａ〜１１ｄに設けられた４つの第１支持部１３ａ〜１３ｄと、第１端部１１ｅおよび第２端部１１ｆに設けられた２つの第２支持部１３ｅ，１３ｆとを有している。ここで、本実施形態では、第１支持部１３ａ〜１３ｄは、タッチパネル１１を湾曲振動可能に固定部１４に支持する役割を担う部材であり、第２支持部１３ｅ，１３ｆは、タッチパネル１１を湾曲振動可能に固定部１４に支持する役割を担う部材である。
【００１８】
なお、本実施形態では、第２支持部１３ｅ，１３ｆは、対応する長辺を等分割するように中央に配置され、具体的には、図１に示すように、Ｌ１＝Ｌ２、となるように配置されることが好ましい。
【００１９】
第２支持部１３ｅ，１３ｆは、タッチパネル１１の厚み方向（以下、当該方向を「上下方向」と称する）に伸縮可能な第２圧電素子を含んでなる。第２支持部１３ｅ，１３ｆは、操作者による所定領域（後述する第１振動低下領域Ｅ１１および第２振動低下領域Ｅ１２）の入力操作を検知した場合に、タッチパネル１１を上下方向に湾曲振動させる役割を担う部材である。本実施形態では、第２支持部１３ｅ，１３ｆは、いわゆる縦振動（上下振動）が可能な公知の円柱状の圧電素子が用いられる。
【００２０】
なお、本実施形態では、第２支持部１３ｅ，１３ｆの全部が第２圧電素子であるが、第２支持部１３ｅ，１３ｆの一部が第２圧電素子であってもよい。例えば、第２支持部１３ｅ，１３ｆは、第２圧電素子と、単に支持する機能を有した支持部とから構成されていてもよい。
【００２１】
固定部１４は、例えば、液晶表示パネル、有機ＥＬパネル、入力装置Ｘ１が収容される筐体を構成する基部等である。
【００２２】
ここで、図１に示すように、タッチパネル１１の有効操作領域Ｅ１は、第２支持部１３ｅの近傍に位置する第１振動低下領域Ｅ１１と、第２支持部１３ｆの近傍に位置する第２振動低下領域Ｅ１２とを含んでいる。第１振動低下領域Ｅ１１および第２振動低下領域Ｅ１２は、第２支持部１３ｅ，１３ｆの近傍に位置しているが故に当該領域Ｅ１１,Ｅ１２
においてタッチパネル１１の湾曲振動が低下してしまう領域である。すなわち、入力装置Ｘ１の小型化の要請に伴って、第１振動低下領域Ｅ１１および第２振動低下領域Ｅ１２は、第２支持部１３ｅ,１３ｆと有効操作領域Ｅ１とが接近することによって生じる領域で
ある。このため、本実施形態では、第１振動低下領域Ｅ１１および第２振動低下領域１２の湾曲振動が低下しないように、第２支持部１３ｅ，１３ｆが第２圧電素子となっている。
【００２３】
制御部１５は、図３に示すように、第１振動低下領域Ｅ１１が操作された場合に、一方の第２支持部１３ｅに電圧を印加する。第２支持部１３ｅに電圧が印加されることにより、第２支持部１３ｅは、上下方向に伸縮する。第２支持部１３ｅが上下方向に伸縮することにより、第１振動低下領域Ｅ１１は上下方向に湾曲振動する。これにより、操作者が第１振動低下領域Ｅ１１を操作した場合であっても、操作者に対して、十分な触感を伝達することができる。また、制御部１５は、第２振動低下領域Ｅ１２が操作された場合に、他方の第２支持部１３ｆに電圧を印加する。第２支持部１３ｆに電圧が印加されることにより、第２支持部１３ｆは、上下方向に伸縮する。第２支持部１３ｆが上下方向に伸縮することにより、第２振動低下領域Ｅ１２は上下方向に湾曲振動する。これにより、操作者が第２振動低下領域Ｅ１２を操作した場合であっても、操作者に対して、十分な触感を伝達することができる。
【００２４】
このように、本実施形態では、第２支持部１３ｅ，１３ｆが、タッチパネル１１を湾曲振動可能に固定部１４に支持するとともに、上下方向に伸縮可能な第２圧電素子であることから、第２支持部と第２圧電素子とを物理的に別に構成する場合と比べて、入力装置Ｘ１を小型化することが可能となる。
【００２５】
次に、入力装置Ｘ１の動作例について、図４を参照しながら説明する。
【００２６】
なお、以下では、触覚伝達のうち操作者に対して押圧感を伝達する場合の入力装置Ｘ１の動作例について説明するが、入力装置Ｘ１は、押圧感以外の、例えば、なぞり感、肌触り感等の様々な触感を伝達する場合にも適用できることは勿論である。
【００２７】
図４に示すように、操作者が、有効操作領域Ｅ１に対応するタッチパネル１１の操作面１１１を押圧した場合に、第１圧電素子１２は、操作面１１１への押圧荷重を検出する（Ｏｐ１）。ここで、第１圧電素子１２の荷重検出機能について説明する。すなわち、操作者がタッチパネル１１の操作面１１１を押圧すると、図５に示すように、タッチパネル１１が下方向に湾曲する。タッチパネル１１の下方向の湾曲に従って第１圧電素子１２も湾曲する（すなわち、撓む）。つまり、タッチパネル１１の押圧荷重に応じて、第１圧電素子１２の撓み量が変化する。ここで、第１圧電素子１２は、その特性上、撓み量に応じた電圧に変換することができる。この結果、第１圧電素子１２によりタッチパネル１１の操作面１１１への押圧荷重を検出することができる。
【００２８】
そして、制御部１５は、Ｏｐ１にて検出された押圧荷重が閾値以上であるか否かを判定する（Ｏｐ２）。なお、制御部１５は、Ｏｐ２の前に、操作者による入力操作が、表示画面に表示された入力オブジェクトに対する操作であるか否かを判定してもよい。
【００２９】
そして、制御部１５は、Ｏｐ１にて検出された押圧荷重が閾値以上であると判定すれば（Ｏｐ２にてＹＥＳ）、操作者による入力操作が、第１振動低下領域Ｅ１１への入力操作であるか否かを判定する（Ｏｐ３）。一方、制御部１５は、Ｏｐ１にて検出された押圧荷重が閾値未満であると判定すれば（Ｏｐ２にてＮＯ）、図４の処理を終了する。
【００３０】
そして、制御部１５は、操作者による入力操作が、第１振動低下領域Ｅ１１への入力操作でないと判定するとともに（Ｏｐ３にてＮＯ）、第２振動低下領域Ｅ１２への入力操作でないと判定すれば（Ｏｐ４にてＮＯ）、第１圧電素子１２を振動させる（Ｏｐ５）。
【００３１】
すなわち、制御部１５は、操作者による入力操作が、第１振動低下領域Ｅ１１および第２振動低下領域Ｅ１２以外の有効操作領域Ｅ１への入力操作であると判定すれば、２個の第１圧電素子１２を、タッチパネル１１の短辺方向に同相で伸縮させる。これにより、タ
ッチパネル１１は、図６（ａ）および（ｂ）に示すように、両方の長辺側を節として湾曲振動する。このように、押下対象の押下による撓み方向（図５参照）が、第１圧電素子１２の伸縮による湾曲方向（図６参照）と一致するので、単に４点支持（４つの隅部に設けられた４つの第１支持部のみにより支持されている）された長方形状のタッチパネルと比べて、タッチパネル１１の湾曲振動時のエネルギー損失を小さくでき、タッチパネル１１を圧電素子１２により効率よく所望の振幅で湾曲振動させることが可能となる。
【００３２】
Ｏｐ３において、制御部１５は、操作者による入力操作が、第１振動低下領域Ｅ１１への入力操作であると判定すれば（Ｏｐ３にてＹＥＳ）、第１圧電素子１２および第２支持部１３ｅを振動させる（Ｏｐ６）。
【００３３】
すなわち、制御部１５は、２個の第１圧電素子１２を、タッチパネル１１の短辺方向に同相で伸縮させるとともに、第２支持部１３ｅを、上下方向に伸縮させる。これにより、タッチパネル１１は、図７（ａ）および（ｂ）に示すように、両方の長辺側を節として湾曲振動するとともに、第１振動低下領域Ｅ１１において上下方向に湾曲振動する。具体的には、第１圧電素子１２によるタッチパネル１１の上方向への湾曲振動のタイミングに従って、第２支持部１３ｅは、タッチパネル１１を上方向へ伸長させる。これにより、第１圧電素子１２によるタッチパネル１１の上方向への湾曲振動に付勢して第２支持部１３ｅにより第１振動低下領域Ｅ１１を上方向へ変位させることが可能になる。これにより、操作者が第１振動低下領域Ｅ１１を操作した場合であっても、操作者に対して、十分な触感を伝達することができる。
【００３４】
また、Ｏｐ４において、制御部１５は、操作者による入力操作が、第２振動低下領域Ｅ１２への入力操作であると判定すれば（Ｏｐ４にてＹＥＳ）、第１圧電素子１２および第２支持部１３ｆを振動させる（Ｏｐ７）。
【００３５】
すなわち、制御部１５は、２個の第１圧電素子１２を、タッチパネル１１の短辺方向に同相で伸縮させるとともに、第２支持部１３ｆを、上下方向に伸縮させる。これにより、タッチパネル１１は、図８（ａ）および（ｂ）に示すように、両方の長辺側を節として湾曲振動するとともに、第２振動低下領域Ｅ１２において上下方向に湾曲振動する。具体的には、第１圧電素子１２によるタッチパネル１１の上方向への湾曲振動のタイミングに従って、第２支持部１３ｆは、タッチパネル１１を上方向へ伸長させる。これにより、第１圧電素子１２によるタッチパネル１１の上方向への湾曲振動に付勢して第２支持部１３ｆにより第２振動低下領域Ｅ１２を上方向へ変位させることが可能になる。これにより、操作者が第２振動低下領域Ｅ１２を操作した場合であっても、操作者に対して、十分な触感を伝達することができる。
【００３６】
以上より、上記の入力装置Ｘ１は、小型化を実現しつつ、操作者に対して十分な触感を伝達することができる。
【００３７】
図９は、本実施形態に係る表示装置Ｙ１の概略構成を示す断面図である。図９に示すように、表示装置Ｙ１は、上記の入力装置Ｘ１と、入力装置Ｘ１に対向して配置される液晶表示装置Ｚ１とを備えている。
【００３８】
液晶表示装置Ｚ１は、液晶表示パネル５１、バックライト５２、および筐体５３を備えている。
【００３９】
液晶表示パネル５１は、表示のために液晶組成物を利用した表示パネルである。なお、液晶表示パネル５１の代わりに、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、電子ペーパ等の表示パネルであってもよい。バックライト５２は、光源５２ａおよび導光板５２
ｂを備えている。光源５２ａは、導光板５２ｂに向けて光を出射する役割を担う部材であり、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）から構成される。なお、ＬＥＤの代わりに、冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ）、ハロゲンランプ、キセノンランプ、ＥＬ（Electro-Luminescence）であってもよい。導光板５２ｂは、液晶表示パネル５１の下面全体にわたって、光源５２ａからの光を略均一に導くための役割を担う部材である。
【００４０】
筐体５３は、液晶表示パネル５１およびバックライト５２を収容する役割を担うものであり、上側筐体５３ａおよび下側筐体５３ｂを含んで構成される。筐体５３の構成材料としては、例えば、ポリカーボネート等の樹脂、あるいは、ステンレス（ＳＵＳ）、アルミニウム等の金属が挙げられる。
【００４１】
ここで、入力装置Ｘ１は、支持部１３を介して液晶表示装置Ｚ１の上方に載置される。
【００４２】
このように、入力装置Ｘ１は、液晶表示装置Ｚ１の液晶表示パネル５１を透視しながら、有効操作領域Ｅ１を入力操作することによって、各種の情報を入力することができる。
【００４３】
表示装置Ｙ１は、入力装置Ｘ１を備えているので、小型化を実現しつつ、操作者に対して十分な触感を伝達することができる。
【００４４】
また、表示装置Ｙ１は、例えば、携帯電話、スマートフォン、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の携帯端末、プログラマブル表示器、電子手帳、パーソナルコンピュータ、複写機、あるいはゲーム端末等の機器に備えられる。
【００４５】
図１０は、表示装置Ｙ１を備えた携帯端末Ｐ１の概略構成を示す斜視図である。なお、携帯端末Ｐ１は、本実施形態に係る機器の一態様となる。図１０に示すように、携帯端末Ｐ１は、表示装置Ｙ１と、音声入力部６１と、音声出力部６２と、キー入力部６３と、筐体６４とを備えている。
【００４６】
音声入力部６１は、例えば、マイク等により構成されており、使用者の音声等が入力される。音声出力部６２は、スピーカ等により構成されており、相手方からの音声等が出力される。なお、第１圧電素子１２およびタッチパネル１１を利用して音声出力部６２を実現してもよい。キー入力部６３は、例えば、機械的なキーにより構成される。なお、キー入力部６３は、表示画面に表示された操作キーであってもよい。筐体６４は、表示装置Ｙ１、音声入力部６１、音声出力部６２、およびキー入力部６３を収容する役割を担う部材である。
【００４７】
他にも、携帯端末Ｐ１は、必要な機能に応じて、デジタルカメラ機能部、ワンセグ放送用チューナ、赤外線通信機能部等の近距離無線通信部、および各種インタフェース等を備える場合もあるが、これらの詳細についての図示および説明は省略する。
【００４８】
携帯端末Ｐ１は、表示装置Ｙ１を備えているので、小型化を実現しつつ、操作者に対して十分な触感を伝達することができる。
【００４９】
なお、上記では、携帯端末Ｐ１に音声入力部６１を備えている例について説明したが、これに限定されない。すなわち、携帯端末Ｐ１には音声入力部６１は備えていなくともよい。
【００５０】
なお、上述した実施形態は、本発明の実施形態の一具体例を示すものであり、種々の変形が可能である。以下、いくつかの主な変形例を示す。
【００５１】
[変形例１]
図１１は、変形例１に係る入力装置Ｘ２の概略構成を示す平面図である。なお、図１１において、図１と同様の機能を有する構成については、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明を省略する。
【００５２】
図１１に示すように、入力装置Ｘ２では、上述した実施形態で説明した第２支持部１３ｅ,１３ｆの代わりに、第２支持部１３ｇ,１３ｈを備えている。
【００５３】
図１２は、第２支持部１３ｇ,１３ｈを拡大した図である。図１２に示すように、第２
支持部１３ｇ,１３ｈのタッチパネル１１の背面１１２に接触する面１３１の径Ｍ１は、
第２支持部１３ｇ,１３ｈの固定部１４に接触する面１３２の径Ｍ２よりも小さい。すな
わち、第２支持部１３ｇ,１３ｈは、タッチパネル１１の背面１１２から固定部１４に向
かうに従って、その径が次第に大きくなる、いわゆるテーパー形状をなしている。このようにすると、第２支持部１３ｇ,１３ｈによるタッチパネル１１の拘束度合いを低減する
ことができる。すなわち、変形例１に係る第１振動低下領域Ｅ１１および第２振動低下領域Ｅ１２は、上述した実施形態に係る第１振動低下領域Ｅ１１および第２振動低下領域Ｅ１２よりも小さくなる。このため、第２支持部１３ｇ,１３ｈは、タッチパネル１１を支
持しつつ、タッチパネル１１の振動を抑制する可能性を低減することができる。
【００５４】
なお、第１支持部１３ａ〜１３ｄも、第２支持部１３ｇ，１３ｈと同様に構成してもよい。
【００５５】
[変形例２]
なお、上記では、入力部としてタッチパネル１１を例示したが、これに限定されない。例えば、入力部としてタッチパネル１１を保護する保護部材であってもよい。この保護部材としては、例えば、ポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフィルム等の保護フィルムが挙げられる。また、保護部材としては、例えば、厚みを薄く形成したガラス、プラスチック等が挙げられる。また、例えば、光センサにより操作位置を検知する態様のように、表示パネルに操作位置を検知する操作位置検知機能を備えている場合、入力部は、単なる操作板等であってもよい。
【符号の説明】
【００５６】
Ｘ１，Ｘ２ 入力装置
Ｙ１ 表示装置
Ｐ１ 携帯端末
１１ タッチパネル（入力部）
１１ａ〜１１ｄ 隅部
１１ｅ 第１端部
１１ｆ 第２端部
１１１ 操作面（主面）
１１２ 背面（主面）
１２ 第１圧電素子
１３ 支持部
１３ａ〜１３ｄ 第１支持部
１３ｅ，１３ｆ 第２支持部、第２圧電素子
１３ｇ，１３ｈ 第２支持部、第２圧電素子
１４ 固定部
１５ 制御部
５１ 液晶表示パネル（表示パネル）
Ｅ１ 有効操作領域
Ｅ１１ 第１振動低下領域
Ｅ１２ 第２振動低下領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長方形状の入力部と、
前記入力部の短辺側に設けられており、かつ前記入力部の短辺方向に伸縮可能な第１圧電素子と、
前記入力部を湾曲振動可能に固定部に支持する支持部と、を備え、
前記支持部は、前記入力部の４つの隅部に設けられた第１支持部と、前記入力部の各長辺の両方の前記隅部の間に設けられた第２支持部とを有し、
前記第２支持部は、前記入力部の厚み方向に伸縮可能な第２圧電素子を含んでなる、入力装置。
【請求項２】
前記入力部は、有効操作領域を有し、
前記有効操作領域は、前記第２支持部の近傍に位置する振動低下領域を含み、
前記振動低下領域が操作された場合に、前記入力部の厚み方向に前記第２支持部を伸縮させる制御部をさらに備える、請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
前記第２支持部は、前記第２圧電素子からなり、
前記第２支持部の前記入力部に接触する面の径は、前記第２支持部の前記固定部に接触する面の径よりも小さい、請求項１または２に記載の入力装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の入力装置と、
前記入力装置に対向して配置された表示パネルと、を備えた表示装置。
【請求項５】
前記表示パネルは、液晶表示パネルである、請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載の表示装置を筐体に備えた機器。
【請求項１】
長方形状の入力部と、
前記入力部の短辺側に設けられており、かつ前記入力部の短辺方向に伸縮可能な第１圧電素子と、
前記入力部を湾曲振動可能に固定部に支持する支持部と、を備え、
前記支持部は、前記入力部の４つの隅部に設けられた第１支持部と、前記入力部の各長辺の両方の前記隅部の間に設けられた第２支持部とを有し、
前記第２支持部は、前記入力部の厚み方向に伸縮可能な第２圧電素子を含んでなる、入力装置。
【請求項２】
前記入力部は、有効操作領域を有し、
前記有効操作領域は、前記第２支持部の近傍に位置する振動低下領域を含み、
前記振動低下領域が操作された場合に、前記入力部の厚み方向に前記第２支持部を伸縮させる制御部をさらに備える、請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
前記第２支持部は、前記第２圧電素子からなり、
前記第２支持部の前記入力部に接触する面の径は、前記第２支持部の前記固定部に接触する面の径よりも小さい、請求項１または２に記載の入力装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の入力装置と、
前記入力装置に対向して配置された表示パネルと、を備えた表示装置。
【請求項５】
前記表示パネルは、液晶表示パネルである、請求項４に記載の表示装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載の表示装置を筐体に備えた機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１３−２０３６２（Ｐ２０１３−２０３６２Ａ）
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５１９７１（Ｐ２０１１−１５１９７１）
【出願日】平成２３年７月８日（２０１１．７．８）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月８日（２０１１．７．８）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]