説明

電子機器

【課題】操作者が意図しない入力受付解除を防止することができる電子機器を提供する。
【解決手段】電子機器1aは、入力面10aと、入力面10aに対する押圧荷重を検出する荷重検出部10と、荷重検出部10により入力受付荷重基準を満たす押圧荷重が検出されると、入力を受け付け、該入力を受け付けた後に前記荷重検出部により入力受付解除荷重基準を満たさない押圧荷重が検出されると、前記受け付けた入力を解除するように制御する制御部50とを備え、制御部50は、第1の入力受付荷重基準と、該第1の入力受付荷重基準に基づき受け付けた入力を解除するための第1の入力受付解除荷重基準との間隔よりも、前記第1の入力受付荷重基準より高い第2の入力受付荷重基準と、該第2の入力受付荷重基準に基づき受け付けた入力を解除するための第2の入力受付解除荷重基準との間隔を広くするように間隔を制御する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、多段入力が可能な電子機器に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、携帯電話等の携帯端末において、操作者による操作を検出する部材として、タッチセンサやタッチスイッチ等の接触検出部を備える電子機器が増えている。また、携帯端末以外に、電卓、券売機等の機器や、電子レンジ、テレビ、照明器具等の家電製品、産業用機器(FA機器)等、接触検出部を備える電子機器は広く使用されている。
【0003】
このような接触検出部には、抵抗膜方式、静電容量方式、光学式等の種々の方式が知られている。いずれの方式の接触検出部も、操作者の指やスタイラスペン等による接触を検出する。接触検出部を備えた電子機器は、一般的に、接触検出部の裏面に配置した表示部の表示画面上に、操作キーやボタンなどの画像(以下、「オブジェクト」と記す)を表示する。表示画面上に表示されたオブジェクトを操作者が押圧すると、当該押圧の位置における接触を接触検出部が検出する。
【0004】
また、同一の押下箇所に対して、押し込んだ後にさらに押し込むことが可能な2段式スイッチを備えた接触検出部が知られている。例えば、2段式スイッチをカメラのシャッターボタンに適用した例では、1段目のスイッチをオン(いわゆる半押し)することによりピントを合わせ、2段目のスイッチをオン(いわゆる全押し)することによりシャッターを切る。なお、以下の説明において、同一の押下箇所に対してn段階(nは1以上の整数)押し込むことをn段入力と称し、複数段階押し込むことを多段入力と称する。
【0005】
最近では、軽い押圧荷重に応答するタッチセンサを上に配置し、重い押圧荷重に応答するタッチセンサを下に重ねて配置することで、操作者が荷重を印加したときに、上のタッチセンサ、下のタッチセンサの順番で電気的接続を行うように構成された2段式タッチセンサを備えた接触検出部が知られている。また、2段式タッチセンサをカメラのシャッターボタンに適用し、押圧荷重が第1の入力受付荷重閾値を超えた場合には半押しと判定してピントを合わせ、押圧荷重が第2の入力受付荷重閾値を超えた場合には全押しと判定してシャッターを切り、その時に所定の触感を返すカメラ装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0006】
また、押圧荷重閾値が設定されている接触検出部において、荷重閾値を超える押圧荷重を印加し、その状態を維持する場合、人間の指で同じ力で入力を維持しているつもりでも、押下する力が徐々に抜けてしまう。そのため、入力を受け付ける荷重閾値である入力受付荷重閾値と入力を解除する荷重閾値である入力受付解除荷重閾値とを別とし、入力受付荷重閾値よりも入力受付解除荷重閾値を低くすることが考えられる。この場合、押圧荷重が第1の入力受付荷重閾値を超えた場合に1段目の入力を受け付け、押圧荷重が第1の入力受付荷重閾値を超えた後に第1の入力受付解除荷重閾値以下となると1段目の入力を解除し、押圧荷重が第2の入力受付荷重閾値を超えた場合に2段目の入力を受け付け、押圧荷重が入力閾値2を超えた後に入力受付解除荷重閾値2以下となると2段目の入力を解除するように動作する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2006−013661号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
図12は、上述した入力受付荷重閾値と入力受付解除荷重閾値とを別とする制御を多段入力に適用した場合の、荷重閾値の一例を示す図である。また、図12には、1段目の入力に対する押圧荷重および2段目の入力に対する押圧荷重の一例を示している。図12に示すように、従来の電子機器においては、各段数における入力受付荷重閾値および入力受付解除荷重閾値の間隔d1,d2,d3は、ほぼ等しくなるように設定されている。
【0009】
しかし、高い入力受付荷重閾値に対して入力を維持する場合には、押下する力が抜けてしまう変化量が大きいため、入力受付荷重閾値が高いときと低いときとで入力受付解除荷重閾値との間隔が同じであると、入力受付荷重閾値が高いときに、操作者が意図していないのにもかかわらず入力受付が解除されてしまうという問題が生じる。図12に示す例では、2段目の入力に対する押圧荷重は1段目の入力に対する押圧荷重よりも変化量が大きく、破線の丸で示した箇所において、操作者が意図しない入力受付解除が発生している。
【0010】
したがって、かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、操作者が意図しない入力受付解除を防止することができる電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記課題を解決するため、本発明に係る電子機器は、
入力面と、
前記入力面に対する押圧荷重を検出する荷重検出部と、
前記荷重検出部により入力受付荷重基準を満たす押圧荷重が検出されると、入力を受け付け、該入力を受け付けた後に前記荷重検出部により入力受付解除荷重基準を満たさない押圧荷重が検出されると、前記受け付けた入力を解除するように制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記入力受付荷重基準を複数設定する場合、第1の入力受付荷重基準と、該第1の入力受付荷重基準に基づき受け付けた入力を解除するための第1の入力受付解除荷重基準との間隔よりも、前記第1の入力受付荷重基準より高い第2の入力受付荷重基準と、該第2の入力受付荷重基準に基づき受け付けた入力を解除するための第2の入力受付解除荷重基準との間隔を広くするように前記間隔を制御することを特徴とする。
【0012】
さらに、本発明に係る電子機器において、
前記入力面の同一箇所の押下時間を測定する押下時間測定部をさらに備え、
前記制御部は、前記押下時間測定部により測定された押下時間が所定の時間を越える場合に、前記間隔を制御することを特徴とする。
【0013】
さらに、本発明に係る電子機器において、
前記入力面の押下中における押下位置の移動距離を測定する押下移動距離測定部をさらに備え、
前記制御部は、前記押下移動距離測定部により測定された移動距離が所定の長さを越える場合に、前記間隔を制御することを特徴とする。
【0014】
さらに、本発明に係る電子機器において、
アプリケーションの種別を判定するアプリケーション判定部をさらに備え、
前記制御部は、前記アプリケーション判定部により判定されたアプリケーションに応じて、前記間隔を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、従来よりも小さい押圧力で入力を維持することができ、操作者が意図しない入力受付解除を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本発明の第1の実施形態に係る電子機器の概略構成を示すブロック図である。
【図2】本発明の第1の実施形態に係る電子機器の実装構造の一例を示す図である。
【図3】本発明の第1の実施形態に係る電子機器の動作を示すフローチャートである。
【図4】本発明の第2の実施形態に係る電子機器の概略構成を示すブロック図である。
【図5】本発明の第2の実施形態に係る電子機器の長押し操作時の押圧荷重および荷重閾値の一例を示す図である。
【図6】本発明の第2の実施形態に係る電子機器の動作を示すフローチャートである。
【図7】本発明の第3の実施形態に係る電子機器の概略構成を示すブロック図である。
【図8】本発明の第3の実施形態に係る電子機器のスライド操作時の押圧荷重および荷重閾値の一例を示す図である。
【図9】本発明の第3の実施形態に係る電子機器の動作を示すフローチャートである。
【図10】本発明の第4の実施形態に係る電子機器の概略構成を示すブロック図である。
【図11】本発明の第4の実施形態に係る電子機器の動作を示すフローチャートである。
【図12】従来の電子機器における押圧荷重および荷重閾値の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【0018】
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態に係る電子機器の概略構成を示すブロック図である。図1に示すように、電子機器1aは、接触検出部10と、表示部20と、荷重検出部30と、記憶部40と、制御部50と、触感呈示部60とを備える。
【0019】
表示部20は、押しボタンスイッチ(プッシュ式ボタンスイッチ)のようなオブジェクトを画像表示する。押しボタンスイッチとは、操作者が入力の操作に用いるボタンやキー等である。表示部20は、例えば、液晶表示パネル(LCD)や有機EL表示パネル等を用いて構成される。
【0020】
接触検出部10は、操作者からの入力面10aの押下による多段入力を受け付けるためのものであり、通常は表示部20の前面に配置され、表示部20に表示されたオブジェクトに対する操作者の指等の接触物による接触(または接触の解除)を、対応する接触検出部10の入力面10aにおいて検出する。また、接触検出部10は、入力面10aに対する接触の位置を検出し、当該検出した接触の位置を制御部50に通知する。この接触検出部10は、例えば抵抗膜方式、静電容量方式等の公知の方式のもので構成される。
【0021】
荷重検出部30は、接触検出部10の入力面10aに対する押圧荷重を検出するものであり、例えば、歪みゲージセンサや圧電素子等の荷重に対してリニアに反応する素子を用いて構成される。また、荷重検出部30は、検出した入力面10aに対する押圧荷重を、制御部50に通知する。
【0022】
記憶部40は、公知技術によるメモリで構成することができ、入力された各種情報や電子機器1aを動作させるためのプログラムなどを記憶するとともに、ワークメモリとしても機能する。特に、本実施形態においては、各入力段の、入力を受け付ける押圧荷重閾値である入力受付荷重閾値と入力を解除する押圧荷重閾値である入力受付解除荷重閾値とを記憶する。
【0023】
複数の入力受付荷重閾値及び複数の入力受付解除荷重閾値は、予め決定しておいてもよいし、学習機能部(図示せず)により、操作者に応じて異なる値を設定できるようにしてもよい。学習機能部は、操作者に接触検出部10の入力面10aを押下するように指示し、各入力段において入力を維持しているときの押圧荷重の変動を記録する。押圧荷重は、入力面10aの押下後、徐々に減少していき、所定時間が経過したところでほぼ一定の値(以下、押圧荷重安定値と称する)となる。学習機能部は、押圧荷重安定値より所定の値だけ低い値を入力受付解除荷重閾値として記憶部40に記憶する。
【0024】
制御部50は、荷重検出部30により入力受付荷重基準を満たす(入力受付荷重閾値を超える)押圧荷重が検出されると、入力を受け付ける。そして、入力を受け付けた後に、荷重検出部30により入力受付解除荷重基準を満たさない(入力受付解除荷重閾値以下の)押圧荷重が検出されると、受け付けた入力を解除するように制御する。
【0025】
制御部50は、入力受付荷重基準を複数設定する場合、第1(例えば1段目)の入力受付荷重基準(入力受付荷重閾値)と、第1の入力受付荷重基準に基づき受け付けた入力を解除するための第1の入力受付解除荷重基準(入力受付解除荷重閾値)との間隔よりも、第1の入力受付荷重基準より高い第2(例えば2段目)の入力受付荷重基準(入力受付荷重閾値)と、第2の入力受付荷重基準に基づき受け付けた入力を解除するための第2の入力受付解除荷重基準(入力受付解除荷重閾値)との間隔を広くするように制御する。なお、押圧荷重が低い場合には押圧荷重の変動が少ないため、1段目の入力受付荷重閾値と、1段目の入力受付解除荷重閾値との間隔をゼロ、すなわち、両者を等しい値としてもよい。
【0026】
触感呈示部60は、例えば圧電振動子等を用いて構成され、所定の振動パターンによる振動等を発生させることにより、入力面10aに接触している接触対象に対して、「クリック」の触感や「ブルブル」の触感を呈示する。触感呈示部60により、押圧荷重が各段の入力受付荷重基準を満たしたか否かを操作者に報知することができる。ただし、表示部20による表示、又は図示しない音声出力部により操作者に報知することもでき、この場合には、触感呈示部60を備えない構成としてもよい。
【0027】
図2は、図1に示した電子機器1aの実装構造の一例を示すもので、図2(a)は要部断面図、図2(b)は要部平面図である。表示部20は、筐体11内に収納保持する。表示部20上には、弾性部材からなるインシュレータ12を介して、接触検出部10を保持する。なお、本実施の形態に係る電子機器1aは、表示部20および接触検出部10を、平面視で矩形状としてある。本実施の形態において、接触検出部10は、図2(b)に仮想線で示す表示部20の表示領域Aから外れた4隅に配設したインシュレータ12を介して表示部20上に保持する。
【0028】
また、筐体11には、表示部20の表示領域から外れた接触検出部10の表面領域を覆うようにアッパカバー13を設け、このアッパカバー13と接触検出部10との間に、弾性部材からなるインシュレータ14を配設する。
【0029】
なお、図2に示す接触検出部10は、入力面10aを有する表面部材を、例えば透明フィルムやガラスで構成し、裏面部材をガラスやアクリルで構成している。接触検出部10は、入力面10aが押圧されると、押圧部分が押圧力に応じて微少量撓む(歪む)、または構造体そのものが微少量撓む構造のものを用いる。
【0030】
接触検出部10の表面上には、アッパカバー13で覆われる各辺の近傍に、接触検出部10に加わる荷重(押圧力)を検出するための歪みゲージセンサ31をそれぞれ接着等により設ける。また、接触検出部10の裏面上には、対向する2つの辺の近傍に、接触検出部10を振動させるための圧電振動子61をそれぞれ接着等により設ける。すなわち、図2に示す電子機器1aは、図1に示した荷重検出部30を4つの歪みゲージセンサ31を用いて構成し、触感呈示部60を2つの圧電振動子61を用いて構成している。そして、触感呈示部60により接触検出部10を振動させることにより、入力面10aを振動させるようにしている。なお、図2(b)は、図2(a)に示した筐体11、アッパカバー13およびインシュレータ14の図示を省略している。
【0031】
次に、このように構成される本実施形態に係る電子機器1aの動作を説明する。図3は、本実施形態に係る電子機器1aの動作を示すフローチャートである。ここでは、2段入力の場合について説明し、押圧荷重が入力受付荷重閾値を超えた場合に触感を呈示するものとする。
【0032】
まず、電子機器1aの動作が開始すると、制御部50は、接触検出部10に対する接触を監視するとともに、荷重検出部30で検出される荷重を監視する(ステップS101)。
【0033】
ステップS101において、操作者の指等の接触物による接触検出部10に対する接触が検出されると、制御部50は、荷重検出部30により検出される押圧荷重が、1段目の入力受付荷重基準を満たすか否か、すなわち記憶部40から取得した1段目の入力受付荷重閾値を超えるか否かを判定する(ステップS102)。なお、荷重検出部30は、例えば、4つの歪みゲージセンサ31の出力の平均値から荷重を検出する。
【0034】
ステップS102において、荷重検出部30により検出される押圧荷重が、1段目の入力受付荷重基準を満たす場合には、制御部50は、当該接触の位置を、例えば座標などの情報として、記憶部40に記憶する(ステップS103)。
【0035】
そして、制御部50は、触感呈示部60を所定の駆動信号で駆動して、予め設定した所定の振動パターンで接触検出部10を振動させて触感を呈示する(ステップS104)。触感呈示部60は、例えば、2つの圧電振動子61を同相で駆動する。
【0036】
次に、制御部50は、1段目の入力受付解除荷重基準を設定する。すなわち、1段目の入力受付解除荷重閾値を記憶部40から取得して設定する(ステップS105)。
【0037】
その後、制御部50は、荷重検出部30により検出される押圧荷重が、2段目の入力受付荷重基準を満たす、すなわち記憶部40から取得した2段目の入力受付解除荷重閾値を超えるまで待機する(ステップS106)。待機中に、荷重検出部30により検出される押圧荷重が1段目の入力受付解除荷重基準を満たすか否かを判定し(ステップS107)、1段目の入力受付解除荷重基準を満たさなくなる、すなわち記憶部40から取得した1段目の入力受付解除荷重閾値以下となると、動作を終了する。
【0038】
ステップS106において、荷重検出部30により検出される押圧荷重が、2段目の入力受付荷重基準を満たす場合には、制御部50は、触感呈示部60を所定の駆動信号で駆動して、予め設定した所定の振動パターンで接触検出部10を振動させて触感を呈示する(ステップS108)。
【0039】
次に、制御部50は、2段目の入力受付解除荷重基準を設定する。すなわち、2段目の入力受付解除荷重閾値を記憶部40から取得して設定する(ステップS109)。
【0040】
最後に、制御部50は、荷重検出部30により検出される押圧荷重が、2段目の入力受付解除荷重基準を満たさない、すなわち記憶部40から取得した2段目の入力受付解除荷重閾値以下となると、動作を終了する(ステップS110)。
【0041】
このように、本実施形態の電子機器1aによれば、制御部50は、第1の入力受付荷重基準と、第1の入力受付荷重基準に基づき受け付けた入力を解除するための第1の入力受付解除荷重基準との間隔よりも、記第1の入力受付荷重基準より高い第2の入力受付荷重基準と、第2の入力受付荷重基準に基づき受け付けた入力を解除するための第2の入力受付解除荷重基準との間隔を広くするように間隔を制御することにより、従来よりも小さい押圧力で入力を維持することができ、操作者が意図しない入力受付解除を防止することが可能となる。
【0042】
(第2の実施形態)
次に、本発明による第2の実施形態の電子機器について説明する。なお、第1の実施形態の電子機器1aと同じ構成要素には同一の参照番号を付して説明を省略する。
【0043】
図4は、第2の実施形態の電子機器の概略構成を示すブロック図である。本実施形態の電子機器1bは、接触検出部10と、表示部20と、荷重検出部30と、記憶部40と、制御部50と、触感呈示部60と、押下時間測定部70とを備える。本実施形態の電子機器1bは、第1の実施形態の電子機器1aと比較して、さらに押下時間測定部70を備える点が相違する。なお、説明の便宜上、電子機器1bが制御部50とは別に押下時間測定部70を備える構成としているが、制御部50が押下時間測定部70を含んでもよい。
【0044】
押下時間測定部70は、接触検出部10の入力面10aの同一箇所が押下されている時間(押下時間)を測定し、制御部50に通知する。押下時間は、例えば、荷重検出部30により検出した押圧荷重が各入力段の入力受付荷重閾値を超えてから測定を開始する。制御部50は、押下時間測定部70から入力される押下時間が所定の時間を超えた場合には、長押し操作がされているものと判断する。長押し操作とは、カメラのシャッターのピント調整など、同一の段数において入力を長時間(例えば2〜3秒)維持する操作をいう。押下時間測定部70を備えることにより、制御部50は通常操作と長押し操作とを識別することができる。
【0045】
記憶部40は、通常操作時に用いる入力受付荷重閾値及び入力受付解除荷重閾値と、長押し操作時に用いる入力受付荷重閾値及び入力受付解除荷重閾値とを記憶する。図5は、長押し操作時に用いる荷重閾値(入力受付荷重閾値および入力受付解除荷重閾値)、および押圧荷重の一例を示す図である。ここでは、3段入力まで示しており、入力段数が上がるにつれて、入力受付荷重閾値と入力受付解除荷重閾値との間隔が大きくなる。
【0046】
次に、このように構成される本実施形態に係る電子機器1bの動作を説明する。図6は、本実施形態に係る電子機器1bの動作を示すフローチャートである。ここでは、2段入力の場合について説明し、押圧荷重が入力受付荷重閾値を超えた場合に触感を呈示するものとする。
【0047】
電子機器1bの動作が開始すると、制御部50は、接触検出部10に対する接触を監視するとともに、荷重検出部30で検出される荷重を監視し(ステップS201)、操作者の指等の接触物による接触検出部10に対する接触が検出されると、荷重検出部30により検出される押圧荷重が、1段目の入力受付荷重基準を満たすか否かを判定する(ステップS202)。
【0048】
ステップS202において、荷重検出部30により検出される押圧荷重が、1段目の入力受付荷重基準を満たす場合には、制御部50は、該接触の位置を記憶部40に記憶し(ステップS203)、触感を呈示する(ステップS204)。そして、制御部50は、1段目の入力受付解除荷重基準を設定する(ステップS205)。
【0049】
本実施形態の電子機器1bでは、次に、制御部50は、押下時間測定部70から入力される押下時間に基づいて長押し操作がなされているか否かを判定する(ステップS206)。制御部50は、ステップS206において長押し操作がなされていないと判定した場合には、ステップS205において設定された入力受付解除荷重基準を変更しない。一方、制御部50は、ステップS206において長押し操作がなされていると判定した場合には、ステップS205において設定された1段目の入力受付解除荷重基準を変更し、図5に示すように1段目の入力受付荷重閾値および入力受付解除荷重閾値の間隔d1を通常動作時よりも広くする(ステップS207)。
【0050】
その後、制御部50は、荷重検出部30により検出される押圧荷重が、2段目の入力受付荷重基準を満たすまで待機する(ステップS208)。待機中に、荷重検出部30により検出される押圧荷重が1段目の入力受付解除荷重基準を満たすか否かを判定し(ステップS209)、1段目の入力受付解除荷重基準を満たさなくなると、動作を終了する。ステップS208において、荷重検出部30により検出される押圧荷重が、2段目の入力受付荷重基準を満たす場合には、制御部50は触感を呈示する(ステップS210)。
【0051】
次に、制御部50は、2段目の入力受付解除荷重基準を設定し(ステップS211)、ステップS206と同様に、押下時間測定部70から入力される押下時間に基づいて長押し操作がなされているか否かを判定する(ステップS212)。そして、長押し操作がなされていると判定した場合には、ステップS211において設定された2段目の入力受付解除荷重基準を変更し、図5に示すように2段目の入力受付荷重閾値および入力受付解除荷重閾値の間隔d2を広くする(ステップS213)。ここで、間隔d2は間隔d1よりも広くする。最後に、制御部50は、荷重検出部30により検出される押圧荷重が、2段目の入力受付解除荷重基準を満たさなくなると、動作を終了する(ステップS214)。
【0052】
このように、本実施形態の電子機器1bによれば、制御部50は、入力面10aの同一箇所の押下時間が所定の時間を越える場合に、入力受付荷重基準と入力受付解除荷重基準との間隔を制御することにより、長押し操作を識別し、長押し操作に適した押圧荷重閾値を設定することでるので、操作者が意図しない入力受付解除を防止することが可能となる。
【0053】
(第3の実施形態)
次に、本発明による第3の実施形態の電子機器について説明する。なお、第1の実施形態の電子機器1aと同じ構成要素には同一の参照番号を付して説明を省略する。
【0054】
図7は、第3の実施形態の電子機器の概略構成を示すブロック図である。本実施形態の電子機器1cは、接触検出部10と、表示部20と、荷重検出部30と、記憶部40と、制御部50と、触感呈示部60と、押下移動距離測定部80とを備える。本実施形態の電子機器1cは、第1の実施形態の電子機器1aと比較して、さらに押下移動距離測定部80を備える点が相違する。なお、説明の便宜上、電子機器1cが制御部50とは別に押下移動距離測定部80を備える構成としているが、制御部50が押下移動距離測定部80を含んでもよい。
【0055】
押下移動距離測定部80は、接触検出部10の入力面10aの押下中(押下が維持された状態)における押下位置の移動距離を測定し、制御部50に通知する。接触検出部10の押下位置の移動距離は、例えば、荷重検出部30により検出した押圧荷重が1段目の入力受付荷重閾値を超えてから測定を開始する。制御部50は、押下移動距離測定部80から入力される移動距離が所定の長さを超えた場合には、スライド操作がされているものと判断する。スライド操作とは、接触検出部10の入力面10aを押下したまま、接触物をスライドさせる操作をいう。押下移動距離測定部80を備えることにより、制御部50は通常操作とスライド操作とを識別することができる。
【0056】
記憶部40は、通常操作時に用いる入力受付荷重閾値及び入力受付解除荷重閾値と、スライド操作時に用いる入力受付荷重閾値及び入力受付解除荷重閾値とを記憶する。図8は、長押し操作時に用いる入力受付荷重閾値及び入力受付解除荷重閾値の一例を示す図である。ここでは、3段入力まで示しており、入力段数が上がるにつれて、入力受付荷重閾値と入力受付解除荷重閾値との間隔が大きくなる。なお、図5に示した長押し操作時の押圧荷重の変動と、図8に示したスライド操作時の押圧荷重の変動とを比較すると、一般的に、スライド操作時のほうが、急激に押圧荷重が低下する傾向にある。そのため、スライド操作時における入力受付荷重閾値と入力受付解除荷重閾値との間隔は、長押し操作時よりも広くするのが好適である。
【0057】
次に、このように構成される本実施形態に係る電子機器1cの動作を説明する。図9は、本実施形態に係る電子機器1cの動作を示すフローチャートである。ここでは、2段入力の場合について説明し、押圧荷重が入力受付荷重閾値を超えた場合に触感を呈示するものとする。
【0058】
電子機器1cの動作が開始すると、制御部50は、接触検出部10に対する接触を監視するとともに、荷重検出部30で検出される荷重を監視し(ステップS301)、操作者の指等の接触物による接触検出部10に対する接触が検出されると、荷重検出部30により検出される押圧荷重が、1段目の入力受付荷重基準を満たすか否かを判定する(ステップS302)。
【0059】
ステップS302において、荷重検出部30により検出される押圧荷重が、1段目の入力受付荷重基準を満たす場合には、制御部50は、該接触の位置を記憶部40に記憶し(ステップS303)、触感を呈示する(ステップS304)。そして、制御部50は、1段目の入力受付解除荷重基準を設定する(ステップS305)。
【0060】
本実施形態の電子機器1cでは、次に、制御部50は、押下移動距離測定部80から入力される移動距離に基づいてスライド操作がなされているか否かを判定する(ステップS306)。制御部50は、ステップS306においてスライド操作がなされていないと判定した場合には、ステップS305において設定された入力受付解除荷重基準を変更しない。一方、制御部50は、ステップS306においてスライド操作がなされていると判定した場合には、ステップS305において設定された1段目の入力受付解除荷重基準を変更し、図8に示すように1段目の入力受付荷重閾値および入力受付解除荷重閾値の間隔d1を広くする(ステップS307)。
【0061】
その後、制御部50は、荷重検出部30により検出される押圧荷重が、2段目の入力受付荷重基準を満たすまで待機する(ステップS308)。待機中に、荷重検出部30により検出される押圧荷重が1段目の入力受付解除荷重基準を満たすか否かを判定し(ステップS309)、1段目の入力受付解除荷重基準を満たさなくなると、動作を終了する。ステップS308において、荷重検出部30により検出される押圧荷重が、2段目の入力受付荷重基準を満たす場合には、制御部50は触感を呈示する(ステップS310)。
【0062】
次に、制御部50は、2段目の入力受付解除荷重基準を設定し(ステップS311)、ステップS306と同様に、押下移動距離測定部80から入力される押下時間に基づいてスライド操作がなされているか否かを判定する(ステップS312)。そして、スライド操作がなされていると判定した場合には、ステップS311において設定された2段目の入力受付解除荷重基準を変更し、図8に示すように2段目の入力受付荷重閾値および入力受付解除荷重閾値の間隔d2を広くする(ステップS313)。ここで、間隔d2は間隔d1よりも広くする。最後に、制御部50は、荷重検出部30により検出される押圧荷重が、2段目の入力受付解除荷重基準を満たさなくなると、動作を終了する(ステップS314)。
【0063】
このように、本実施形態の電子機器1cによれば、制御部50は、入力面10aの押下中における押下位置の移動距離が所定の長さを越える場合に、入力受付荷重基準と入力受付解除荷重基準との間隔を制御することにより、スライド操作を識別し、スライド操作に適した押圧荷重閾値を設定することでるので、操作者が意図しない入力受付解除を防止することが可能となる。
【0064】
(第4の実施形態)
次に、本発明による第4の実施形態の電子機器について説明する。なお、第1の実施形態の電子機器1aと同じ構成要素には同一の参照番号を付して説明を省略する。
【0065】
図10は、第4の実施形態の電子機器の概略構成を示すブロック図である。本実施形態の電子機器1dは、接触検出部10と、表示部20と、荷重検出部30と、記憶部40と、制御部50と、触感呈示部60と、アプリケーション判定部90とを備える。本実施形態の電子機器1dは、第1の実施形態の電子機器1aと比較して、さらにアプリケーション判定部90を備える点が相違する。なお、説明の便宜上、電子機器1dが制御部50とは別にアプリケーション判定部90を備える構成としているが、制御部50がアプリケーション判定部90を含んでもよい。
【0066】
アプリケーション判定部90は、現在起動中のアプリケーションの種別を判定し、制御部50に通知する。アプリケーション判定部90により、長押し操作又はスライド操作を必要とするアプリケーションと、長押し操作及びスライド操作を必要としないアプリケーションとを識別する。記憶部40は、入力段ごとの入力受付荷重閾値及び入力受付解除荷重閾値を記憶するとともに、長押し操作用の入力段ごとの入力受付解除荷重閾値と、スライド操作用の入力段ごとの入力受付解除荷重閾値とを記憶する。
【0067】
次に、このように構成される本実施形態に係る電子機器1dの動作を説明する。図11は、本実施形態に係る電子機器1dの動作を示すフローチャートである。ここでは、2段入力の場合について説明し、押圧荷重が入力受付荷重閾値を超えた場合に触感を呈示するものとする。
【0068】
電子機器1dの動作が開始すると、制御部50は、アプリケーション判定部90から入力されるアプリケーション種別により、長押し操作又はスライド操作を必要とするアプリケーションであるか否かを識別する(ステップS401)。そして、接触検出部10に対する接触を監視するとともに、荷重検出部30で検出される荷重を監視し(ステップS402)、操作者の指等の接触物による接触検出部10に対する接触が検出されると、荷重検出部30により検出される押圧荷重が、1段目の入力受付荷重基準を満たすか否かを判定する(ステップS403)。
【0069】
ステップS403において、荷重検出部30により検出される押圧荷重が、1段目の入力受付荷重基準を満たす場合には、制御部50は、該接触の位置を記憶部40に記憶し(ステップS404)、触感を呈示する(ステップS405)。そして、制御部50は、ステップS401において識別したアプリケーション基づいて、1段目の入力受付解除荷重基準を設定する(ステップS406)。
【0070】
制御部50は、荷重検出部30により検出される押圧荷重が、2段目の入力受付荷重基準を満たすまで待機する(ステップS407)。待機中に、荷重検出部30により検出される押圧荷重が1段目の入力受付解除荷重基準を満たすか否かを判定し(ステップS408)、1段目の入力受付解除荷重基準を満たさなくなると、動作を終了する。ステップS407において、荷重検出部30により検出される押圧荷重が、2段目の入力受付荷重基準を満たす場合には、制御部50は触感を呈示する(ステップS409)。
【0071】
次に、制御部50は、ステップS406と同様に、ステップS401において識別したアプリケーション基づいて、2段目の入力受付解除荷重基準を設定する(ステップS410)。最後に、制御部50は、荷重検出部30により検出される押圧荷重が、2段目の入力受付解除荷重基準を満たさなくなると、動作を終了する(ステップS411)。
【0072】
このように、本実施形態の電子機器1dによれば、制御部50は、アプリケーションの種別に応じて入力受付荷重基準と入力受付解除荷重基準との間隔を制御することにより、アプリケーションに応じ、個別に最適な荷重閾値を設定できるので、操作者が意図しない入力受付解除を防止することが可能となる。
【0073】
なお、本発明は、上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、幾多の変形または変更が可能である。例えば、上述した実施の形態では、接触検出部10を用いて入力面10aに対する接触を検出したが、荷重センサ(荷重検出部)を用いて、所定の押圧荷重の基準を満たした場合に、接触がなされたものと判定することもできる。このような荷重検出部は、上述した実施の形態の荷重検出部30と同様に、任意の個数の歪みゲージセンサ31等を用いて構成することができる。
【0074】
また、上述した実施の形態において、荷重検出部30は、接触検出方式に応じて構成することができる。例えば、抵抗膜方式の場合には、接触面積による抵抗変化に基づく出力信号の変化から荷重が検出できれば、歪みゲージセンサ31を用いることなく構成することができる。あるいは、静電容量方式の場合には、静電容量の変化に基づく出力信号の変化から荷重が検出できる場合も、歪みゲージセンサ31を用いることなく構成することができる。
【0075】
また、触感呈示部60は、振動モータ(偏心モータ)に基づいて電子機器を振動させることにより、接触検出部10の入力面10aを間接的に振動させるように構成することもできる。さらに、荷重検出部30および触感呈示部60は、圧電素子を用いて構成する場合は、圧電素子を共用して荷重検出部30および触感呈示部60を構成することもできる。圧電素子は、圧力が加わると電力を発生し、電力が加えられると変形するためである。
【0076】
上述した実施の形態においては、接触検出部10を表示部20の上面に重ねて配置した構成を想定して説明したが、必ずしもこのような構成にする必要はなく、接触検出部10と表示部20とを離間した構成にしてもよい。
【0077】
また、上述した実施の形態では、制御部50は、荷重検出部30により入力受付荷重基準を満たす押圧荷重が検出されると入力を受け付けるが、入力受付荷重基準を満たす際とは、荷重検出部30により検出された押圧荷重が入力を受け付ける所定値に達した際であってもよいし、荷重検出部30により検出された押圧荷重が入力を受け付ける所定値を超えた際でもよいし、荷重検出部30により入力を受け付ける所定値が検出された際でもよい。また、上述の実施形態の説明において、閾値を「超える」、閾値「以下」といった表現は必ずしも厳密な意味ではなく、閾値を「超える」とは閾値以上となった場合も包含し得るものとし、閾値「以下」とは閾値未満となった場合も包含し得るものとする。
【0078】
また、上述した実施の形態において、触感呈示部60が入力面10aに接触している接触対象に対して触感を呈示する態様として、触感呈示部60が入力面10aに振動を発生させることにより、入力面10aに接触している接触対象に対して触感を呈示する態様を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されず、接触検出部10上に貼ったフィルムの電荷を制御する等により、機械的な振動を使わずに、入力面10aに接触している接触対象に対して触感を呈示してもよい。
【0079】
また、上述の実施形態の説明における接触検出部10および表示部20は、接触検出部10および表示部20の両機能を共通の基板に持たせる等により、一体化した装置によって構成されてもよい。このような接触検出部10および表示部20の両機能を一体化した装置の構成の一例としては、液晶パネルが有するマトリクス状配列の画素電極群に、フォトダイオード等の複数の光電変換素子を規則的に混在させたものがある。この装置は、液晶パネル構造によって画像を表示する一方で、パネル表面の所望位置をタッチ入力するペンの先端で液晶表示用のバックライトの光を反射し、この反射光を周辺の光電変換素子が受光することにより、タッチ位置を検出することができる。
【0080】
また、上述した実施の形態において、入力面10aは、接触物が接触する面であり、接触検出部10における面を想定して説明したが、必ずしもこれに限定されず、接触検出機能、位置検出機能を有することのない単なるプレートの面であってもよい。
【符号の説明】
【0081】
1a,1b,1c,1d 電子機器
10 接触検出部
10a 入力面
11 筐体
12 インシュレータ
13 アッパカバー
14 インシュレータ
20 表示部
30 荷重検出部
31 歪みゲージセンサ
40 記憶部
50 制御部
60 触感呈示部
61 圧電振動子
70 押下時間測定部
80 押下移動距離測定部
90 アプリケーション判定部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
入力面と、
前記入力面に対する押圧荷重を検出する荷重検出部と、
前記荷重検出部により入力受付荷重基準を満たす押圧荷重が検出されると、入力を受け付け、該入力を受け付けた後に前記荷重検出部により入力受付解除荷重基準を満たさない押圧荷重が検出されると、前記受け付けた入力を解除するように制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記入力受付荷重基準を複数設定する場合、第1の入力受付荷重基準と、該第1の入力受付荷重基準に基づき受け付けた入力を解除するための第1の入力受付解除荷重基準との間隔よりも、前記第1の入力受付荷重基準より高い第2の入力受付荷重基準と、該第2の入力受付荷重基準に基づき受け付けた入力を解除するための第2の入力受付解除荷重基準との間隔を広くするように間隔を制御することを特徴とする電子機器。
【請求項2】
前記制御部は、前記入力面の同一箇所の押下時間が所定の時間を越える場合に、前記間隔を制御することを特徴とする、請求項1に記載の電子機器。
【請求項3】
前記制御部は、前記入力面の押下中における押下位置の移動距離が所定の長さを越える場合に、前記間隔を制御することを特徴とする、請求項1または2に記載の電子機器。
【請求項4】
前記制御部は、アプリケーションの種別に応じて、前記間隔を制御することを特徴とする、請求項1に記載の電子機器。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【公開番号】特開2012−155628(P2012−155628A)
【公開日】平成24年8月16日(2012.8.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−15746(P2011−15746)
【出願日】平成23年1月27日(2011.1.27)
【出願人】(000006633)京セラ株式会社 (13,660)
【Fターム(参考)】