JP2006085286A - Input device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ディスプレイの画面の押圧に応じた入力情報を検知する入力装置に関する。 The present invention relates to an input device that detects input information in response to pressing of a screen of a display.
従来、ディスプレイにタッチセンサを重ね合わせたタッチパネルやパーソナルコンピュータに設けられたタッチバットと称されるパネル状の入力装置が提案されている。このようなパネル状の入力装置は、ディスプレイの画面におけるボタン等の表示領域が利用者の指等で触れられた場合に、その接触に対応する入力情報を検知する(例えば、特許文献1乃至3参照)。
ところで、最近では、多種多様な入力情報の検知を可能とすべく、入力装置は、指等が接触したか否かのみならず、接触時にどの程度の力で押圧されたかについても認識可能とすることが要求される場合がある。しかしながら、特許文献1及び2では、このような要求に応えることができない。また、特許文献3では、タッチパネルと指等との接触面積の大きさに応じて押圧力が導出されるものの、接触面積の導出において、音波をタッチパネル上に照射し、その反射波を検出する必要がある。このため、設置される環境によっては反射波を適切に検出することができない場合がある。
By the way, recently, in order to be able to detect a wide variety of input information, the input device can recognize not only whether or not a finger or the like has touched, but also how much force is pressed at the time of touching. May be required. However,
そこで、本発明は、ディスプレイの画面に対する押圧力を適切に導出可能な入力装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an input device capable of appropriately deriving a pressing force on a display screen.
本発明の入力装置は、ディスプレイの画面の押圧に応じた入力情報を検知するものであって、前記ディスプレイの画面上に所定の間隔を空けて配置される複数のシート体と、前記複数のシート体のそれぞれの間において、隣接する2枚の前記シート体の対向する面の一方に配置される第1の抵抗膜と、前記複数のシート体のそれぞれの間において、隣接する2枚の前記シート体の対向する面の他方に配置される第2の抵抗膜と、前記複数のシート体を介して前記ディスプレイの画面が押圧された場合に、前記第1の抵抗膜と前記第2の抵抗膜との接触状態に応じた数値を導出する数値導出手段と、前記数値導出手段により導出される数値に基づいて、前記ディスプレイの画面に対する押圧力を導出する押圧力導出手段とを有する。 An input device according to the present invention detects input information corresponding to a press on a screen of a display, and includes a plurality of sheet bodies arranged at predetermined intervals on the screen of the display, and the plurality of sheets Between each of the bodies, the first resistance film disposed on one of the opposing surfaces of the two adjacent sheet bodies, and the two adjacent sheets between each of the plurality of sheet bodies A second resistive film disposed on the other of the opposing surfaces of the body, and the first resistive film and the second resistive film when the screen of the display is pressed through the plurality of sheet bodies Numerical value deriving means for deriving a numerical value corresponding to the contact state with the display, and pressing force deriving means for deriving the pressing force on the screen of the display based on the numerical value derived by the numerical value deriving means.
シート体を介してディスプレイの画面が利用者の指等で押圧された場合に、その押圧力とシート体の間に対向配置される第1及び第2の抵抗膜の接触状態(接触箇所、接触幅、接触面積等)とは所定の対応関係を有する。従って、接触状態に応じた数値が導出されることにより、この接触状態に応じた数値に基づいて、ディスプレイの画面に対する押圧力を適切に導出することができる。また、ディスプレイの画面上に所定の間隔を空けて配置される複数のシート体の枚数が多いほど、接触状態に応じた数値が多く導出され、押圧力をより適切に導出することが可能となる。 When the screen of the display is pressed by a user's finger or the like through the sheet body, the contact state of the first and second resistance films disposed between the pressing force and the sheet body (contact location, contact) (Width, contact area, etc.) have a predetermined correspondence. Therefore, by deriving a numerical value corresponding to the contact state, it is possible to appropriately derive the pressing force on the screen of the display based on the numerical value corresponding to the contact state. In addition, as the number of the plurality of sheet bodies arranged on the display screen with a predetermined interval increases, a larger value is derived according to the contact state, and the pressing force can be derived more appropriately. .
また、本発明の入力装置は、前記数値導出手段が、前記第1及び第2の抵抗膜のいずれか一方に定電流を流した際に他方において測定される電圧値である。 Further, the input device of the present invention is a voltage value measured at the other when the numerical value deriving means passes a constant current through one of the first and second resistance films.
ディスプレイの画面に対する押圧力が増加するほど、第1の抵抗膜と第2の抵抗膜との接触箇所、接触幅、接触面積等が増加し、第1及び第2の抵抗膜の一方に定電流を流した場合に他方において測定される電圧値は低下する。従って、この電圧値が導出されることにより、当該電圧値に基づいて、ディスプレイの画面に対する押圧力を適切に導出することができる。 As the pressing force against the screen of the display increases, the contact location, contact width, contact area, etc. between the first resistive film and the second resistive film increase, and a constant current is applied to one of the first and second resistive films. When the current is applied, the voltage value measured on the other side decreases. Therefore, by deriving the voltage value, it is possible to appropriately derive the pressing force for the display screen based on the voltage value.
また、本発明の入力装置は、前記第1の抵抗膜が、所定の方向に延在する線状パターンの形状を有し、前記第2の抵抗膜が、前記第1の抵抗膜に形成される線状パターンの延在方向に対して直交する方向に延在する線状パターンの形状を有する。 In the input device of the present invention, the first resistance film has a linear pattern extending in a predetermined direction, and the second resistance film is formed on the first resistance film. A linear pattern extending in a direction orthogonal to the extending direction of the linear pattern.
このように、第1及び第2の抵抗膜が互いに直交する線状パターンの形状であることにより、ディスプレイの画面に対する押圧力が増加するほど、第1の抵抗膜と第2の抵抗膜との接触箇所の数が増加するため、接触箇所に基づく適切な押圧力の導出が可能となる。 As described above, since the first and second resistance films have the shape of a linear pattern orthogonal to each other, as the pressing force on the screen of the display increases, the first resistance film and the second resistance film have a difference. Since the number of contact locations increases, it is possible to derive an appropriate pressing force based on the contact locations.
また、本発明の入力装置は、前記押圧力導出手段により導出される押圧力の大きさに応じた処理を行う処理手段を有する。 Further, the input device of the present invention has processing means for performing processing according to the magnitude of the pressing force derived by the pressing force deriving means.
この構成により、利用者の押圧による操作を反映させた処理を行うことができる。 With this configuration, it is possible to perform processing that reflects the operation by the user's pressing.
また、本発明の入力装置は、前記処理手段が、前記押圧力導出手段により導出される押圧力の大きさに応じた態様の振動を前記ディスプレイの画面に発生させる。 Further, in the input device of the present invention, the processing means generates a vibration of an aspect corresponding to the magnitude of the pressing force derived by the pressing force deriving means on the display screen.
この構成により、利用者は、振動によってディスプレイの画面を適切に押圧していることを認識することができる。 With this configuration, the user can recognize that the screen of the display is being appropriately pressed by vibration.
また、本発明の入力装置は、前記隣接する2枚のシート体の間において対向配置される前記第1及び第2の抵抗膜が、前記ディスプレイの画面における同一の領域上に配置される。 Further, in the input device of the present invention, the first and second resistance films arranged to face each other between the two adjacent sheet bodies are arranged on the same region on the screen of the display.
また、本発明の入力装置は、前記隣接する2枚のシート体の間において対向配置される前記第1及び第2の抵抗膜が、前記ディスプレイの画面における選択肢を表す選択肢画像の表示領域上に配置され、前記選択肢画像の外縁に沿った形状を有する。 Further, in the input device according to the present invention, the first and second resistance films arranged to face each other between the two adjacent sheet bodies are on an option image display area representing an option on the display screen. It is arranged and has a shape along the outer edge of the option image.
この構成により、第1及び第2の抵抗膜が接触した場合、ディスプレイの画面における選択肢画像の表示領域が押圧されたことを示すことになる。 With this configuration, when the first and second resistance films come into contact with each other, it indicates that the display area of the option image on the display screen has been pressed.
また、本発明の入力装置は、前記処理手段が、前記押圧力導出手段により導出される押圧力が所定の大きさ以上である場合に、前記選択肢画像によって表される選択肢の選択に伴う処理を行う。 In the input device of the present invention, the processing unit performs processing associated with selection of an option represented by the option image when the pressing force derived by the pressing force deriving unit is greater than or equal to a predetermined magnitude. Do.
この構成により、利用者は、選択肢画像の表示領域を所定の大きさ以上の力で押圧することにより、選択肢画像によって表される選択肢を選択する操作を行うことが可能となる。 With this configuration, the user can perform an operation of selecting an option represented by the option image by pressing the display area of the option image with a force larger than a predetermined size.
また、本発明の入力装置は、前記処理手段が、前記押圧力導出手段により導出される押圧力の大きさに応じて前記選択肢画像を変更するための制御を行う。 In the input device of the present invention, the processing unit performs control for changing the option image according to the magnitude of the pressing force derived by the pressing force deriving unit.
この構成により、利用者は、選択肢画像の変化によって、例えば、選択肢を選択する操作が反映されたことを視覚的に認識することができる。 With this configuration, the user can visually recognize, for example, that an operation for selecting an option is reflected by a change in the option image.
本発明の入力装置は、利用者がシート体を介してディスプレイの画面を指等で押圧した場合に、シート体間に対向配置される第1及び第2の抵抗膜の接触状態に応じた数値を導出し、更に、この数値に基づいて、ディスプレイの画面に対する押圧力を適切に導出することができる。 The input device according to the present invention is a numerical value corresponding to the contact state of the first and second resistance films disposed opposite to each other between the sheet bodies when the user presses the screen of the display with a finger or the like through the sheet bodies. Furthermore, based on this numerical value, the pressing force on the screen of the display can be appropriately derived.
以下、本発明の実施形態の入力装置について、図面を用いて説明する。 Hereinafter, an input device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、第1実施例における入力装置の構成を示す図である。図1に示す入力装置100−1は、入力部110−1、A/D変換部120及び制御部130を有する。
FIG. 1 is a diagram illustrating the configuration of the input device according to the first embodiment. An input device 100-1 illustrated in FIG. 1 includes an input unit 110-1, an A /
入力部110−1は、例えばタッチパネルであり、ディスプレイ500の画面上に配置される。図2は、第1実施例における入力部110−1の構成を示す図である。図2に示す入力部110−1は、上下に対向するように所定の間隔を空けて配置される透明なシート体112−1及び112−2と、シート体112−1の下面に配置される抵抗膜114−1と、この抵抗膜114−1と対向するようにシート体112−2の上面に配置される抵抗膜114−2とを有する。抵抗膜114−1は、所定方向に延在する線状パターンが形成されている。一方、抵抗膜114−2は、抵抗膜114−1の線状パターンと直交する方向に延在する線状パターンが形成されている。
The input unit 110-1 is a touch panel, for example, and is arranged on the screen of the
入力部110−1は、利用者の指によってディスプレイ500の画面がシート体112−1及び112−2を介して押圧された場合に、その押圧力に対応する電圧を検出する。図3は、入力部110−1における電圧検知回路の構成を示す図である。図3に示すように、入力部110−1における電圧検知回路は、マイナス極が接地される電源202と、当該電源202のプラス極に接続されるスイッチ部204と、非反転入力端子がスイッチ部204に接続されるオペアンプ206と、一端がオペアンプ206の出力端子に接続される抵抗膜114−2と、一端が抵抗膜114−2の他端及びオペアンプ206の反転入力端子に接続され、他端が接地される抵抗208とを有する。
When the screen of the
図3の電圧検知回路では、利用者の指によってディスプレイ500の画面がシート体112−1及び112−2を介して押圧され、抵抗膜114−1と抵抗膜114−2とが接触し、スイッチ部204がオン状態となっている場合に、抵抗膜114−2に定電流が流れる。電源202の電圧値がVRC、抵抗208の抵抗値がRCである場合、定電流値IはI=VRC/RCとなる。そして、電圧検知回路は、この時の抵抗膜114−1における電圧値Vを検出し、アナログ信号である上部検出信号としてA/D変換部120へ出力する。
In the voltage detection circuit of FIG. 3, the screen of the
図4及び図5は、利用者の指と入力部110−1との接触状態と抵抗膜114−2において抵抗膜114−1と接触する線状パターンとの対応関係の一例を示す図である。図4及び図5では、抵抗膜114−2の線状パターン1本当たりの抵抗値がrであるものとする。 4 and 5 are diagrams illustrating an example of a correspondence relationship between a contact state between the user's finger and the input unit 110-1 and a linear pattern in contact with the resistance film 114-1 in the resistance film 114-2. . 4 and 5, it is assumed that the resistance value per linear pattern of the resistance film 114-2 is r.
図4(a)に示すように利用者の指600と入力部110−1との接触幅がLである場合、図4(b)に示すように抵抗膜114−2の線状パターンのうちの2本が抵抗膜114−1と接触する。このため、抵抗膜114−2の線状パターンのうちの2本が並列接続された合計の抵抗値RはR=r/2となる。そして、抵抗膜114−1において検出される電圧値Vは、V=Ir/2となる。
When the contact width between the user's
一方、図5(b)に示すように利用者の指600と入力部110−1との接触幅が2Lである場合、図5(b)に示すように抵抗膜114−2の線状パターンのうちの4本が抵抗膜114−1と接触する。このため、抵抗膜114−2の線状パターンのうちの4本が並列接続された合計の抵抗値RはR=r/4なる。そして、抵抗膜114−1において検出される電圧値Vは、V=Ir/4となる。
On the other hand, when the contact width between the user's
すなわち、利用者の指600と入力部110−1との接触幅が増加するほど、換言すれば、指600の押圧力が増加するほど、抵抗膜114−1において検出される電圧値Vは減少することになる。
That is, as the contact width between the user's
抵抗膜114−1における電圧値Vが検出されると、スイッチ部204はオフ状態となり、抵抗膜114−2には電流が流れなくなる。その後、同様にして、利用者の指によってディスプレイ500の画面がシート体112−1及び112−2を介して押圧され、抵抗膜114−1と抵抗膜114−2とが接触した状態において、抵抗膜114−1に定電流が流され、この時の抵抗膜114−2における電圧値Vが検出されて、アナログ信号である下部検出信号としてA/D変換部120へ出力される。
When the voltage value V is detected in the resistance film 114-1, the
再び、図1に戻って説明する。A/D変換部120は、入力部110−1からのアナログ信号である上部検出信号及び下部検出信号をデジタルデータに変換し、それぞれ電圧データとして制御部130へ出力する。
Again, returning to FIG. The A /
制御部130は、これらの電圧データに基づいて、押圧力を導出する。具体的には、押圧力が電圧データによって表される電圧値に反比例する場合には、制御部130は、上部検出信号に対応する電圧データによって表される電圧値と下部検出信号に対応する電圧データによって表される電圧値のそれぞれあるいはこれらの平均値で1を除した値を押圧力として算出する。あるいは、押圧力と電圧データによって表される電圧値との関係が所定の関数で表される場合には、制御部130は、当該関数に電圧値のそれぞれあるいは平均値を代入することによって押圧力を算出する。
The
更に、制御部130は、導出した押圧力が予め定められた所定値以上である場合には、利用者が何らかの操作を指示したと判定し、その操作指示に対応する操作データを、パーソナルコンピュータ等の処理装置(図示せず)へ出力する。
Further, when the derived pressing force is equal to or greater than a predetermined value, the
このように第1実施例では、シート体112−1及び112−2を介してディスプレイ500の画面が利用者の指で押圧され、抵抗膜114−1と抵抗膜114−2とが接触した場合において、抵抗膜114−1に定電流が流され、この時の抵抗膜114−2における電圧値Vが検出され、更に、抵抗膜114−2に定電流が流され、この時の抵抗膜114−1における電圧値Vが検出される。これらの電圧値Vと押圧力とは、当該押圧力が増加するほど電圧値Vが減少するという関係を有しているため、電圧値Vに基づいて押圧力を適切に導出することが可能となる。
As described above, in the first embodiment, the screen of the
図6は、第2実施例における入力装置の構成を示す図である。図6に示す入力装置100−2は、図1に示す入力装置100−1と比較すると、新たに増幅部140を有するとともに、入力部110−2内に振動発生部302を有する。
FIG. 6 is a diagram illustrating the configuration of the input device according to the second embodiment. Compared with the input device 100-1 shown in FIG. 1, the input device 100-2 shown in FIG. 6 has a
制御部130は、入力される電圧データに基づいて導出した押圧力の大きさに比例する振動をディスプレイ500の画面に発生させるための制御を行う。具体的には、制御部130は、押圧力の大きさに比例する電圧の信号を増幅部140へ出力する。増幅部140は、入力される信号を所定の増幅率で増幅し、作動信号として入力部110−2内の振動発生部302へ出力する。振動発生部302は、作動信号の電圧値に比例する大きさ、換言すれば押圧力の大きさに比例する力の振動を発生する。これにより、ディスプレイ500の画面が振動する。このため、視覚障害者等の利用者は、指に伝わる振動によりディスプレイ500の画面を適切に押圧していることを認識することができる。また、押圧力が小さい場合、換言すれば、ディスプレイ500の画面を拘束する力が小さい場合には当該ディスプレイ500の画面が振動する力も小さくなり、押圧力が大きい場合、換言すれば、ディスプレイ500の画面を拘束する力が大きい場合には当該ディスプレイ500の画面が振動する力も大きくなるため、利用者は、一定の振動を感じ取ることができる。
The
図7は、第3実施例における入力装置の構成を示す図である。また、図8は、第3実施例の入力装置100−3における入力部110−3の構成を示す図である。図8に示す入力部110−3は、図2に示す入力部110−1と比較すると、シート体112−1の下面に配置される抵抗膜114−1及びシート体112−2の上面に配置される抵抗膜114−2は、ともにベタのパターンである。また、シート体112−1とシート体112−2との間に、これらシート体112−1とシート体112−2と所定の間隔を空けて新たなシート体115−1が配置されている。更に、シート体115−1の上面にはベタのパターンの抵抗膜116−1が配置され、下面にはベタのパターンの抵抗膜117−1が配置されている。 FIG. 7 is a diagram illustrating the configuration of the input device according to the third embodiment. FIG. 8 is a diagram illustrating the configuration of the input unit 110-3 in the input device 100-3 according to the third embodiment. The input unit 110-3 illustrated in FIG. 8 is disposed on the upper surface of the resistance film 114-1 and the sheet body 112-2 disposed on the lower surface of the sheet body 112-1, as compared with the input unit 110-1 illustrated in FIG. Both of the resistance films 114-2 have a solid pattern. Further, a new sheet body 115-1 is arranged between the sheet body 112-1 and the sheet body 112-2 with a predetermined interval between the sheet body 112-1 and the sheet body 112-2. Further, a solid pattern resistance film 116-1 is disposed on the upper surface of the sheet body 115-1, and a solid pattern resistance film 117-1 is disposed on the lower surface.
利用者の指によってディスプレイ500の画面がシート体112−1、115−1及び112−2を介して押圧されると、抵抗膜114−1と抵抗膜116−1が接触するとともに抵抗膜117−1と抵抗膜114−2が接触する。そして、抵抗膜116−1に定電流が流れた時の抵抗膜114−1における電圧値が上部検出信号としてA/D変換部120へ出力される。また、抵抗膜114−1に定電流が流れた時の抵抗膜116−1における電圧値が中部検出信号(上)としてA/D変換部120へ出力される。同様に、抵抗膜114−2に定電流が流れた時の抵抗膜117−1における電圧値が中部検出信号(下)としてA/D変換部120へ出力され、抵抗膜117−1に定電流が流れた時の抵抗膜114−2における電圧値が下部検出信号としてA/D変換部120へ出力される。
When the screen of the
A/D変換部120は、入力部110−3からのアナログ信号である上部検出信号、中部検出信号(上)、中部検出信号(下)及び下部検出信号をデジタルデータに変換し、それぞれ電圧データとして制御部130へ出力する。
The A /
制御部130は、これらの電圧データに基づいて、押圧力を導出する。具体的には、押圧力が電圧データによって表される電圧値に反比例する場合には、制御部130は、上部検出信号に対応する電圧データによって表される電圧値、中部検出信号(上)に対応する電圧データによって表される電圧値、中部検出信号(下)に対応する電圧データによって表される電圧値及び下部検出信号に対応する電圧データによって表される電圧値のそれぞれあるいはこれらの平均値で1を除した値を押圧力として算出する。あるいは、押圧力と電圧データによって表される電圧値との関係が所定の関数で表される場合には、制御部130は、当該関数に電圧値のそれぞれあるいは平均値を代入することによって押圧力を算出する。第1実施例の場合と比較すると、制御部130に入力される電圧データ数が多いため、押圧力がより適切に導出されることになる。
The
なお、抵抗膜114−1、114−2、116−1及び117−1のパターン形状は、図8に限定されるものではなく、図9に示すように、抵抗膜114−1及び116−1が互いに直交するような線状パターンでも良く、更には、抵抗膜117−1及び114−2も互いに直交するような線状パターンでも良い。 Note that the pattern shapes of the resistance films 114-1, 114-2, 116-1, and 117-1 are not limited to those shown in FIG. 8, and the resistance films 114-1 and 116-1 are not limited to those shown in FIG. May be a linear pattern such that the resistance films 117-1 and 114-2 are also orthogonal to each other.
また、抵抗膜114−1等が、シート112−1等の全面でなく、一部の領域上のみに配置されていても良い。例えば、図10では、抵抗膜114−1は、シート体112−1の下面における奥側の半分の領域上に配置され、抵抗膜116−1は、シート体115−1の上面における奥側の半分の領域上に、抵抗膜114−1に対向するように配置される。また、抵抗膜117−1は、シート体115−1の下面における手前側の半分の領域上に配置され、抵抗膜114−2は、シート体112−2の上面における手前側の半分の領域上に、抵抗膜117−1に対向するように配置される。 In addition, the resistance film 114-1 or the like may be disposed not only on the entire surface of the sheet 112-1 or the like but only on a part of the region. For example, in FIG. 10, the resistance film 114-1 is disposed on the inner half of the lower surface of the sheet body 112-1, and the resistance film 116-1 is disposed on the inner surface of the upper surface of the sheet body 115-1. It arrange | positions so that the resistance film 114-1 may be opposed on a half area | region. Further, the resistance film 117-1 is disposed on the near half area on the lower surface of the sheet body 115-1, and the resistance film 114-2 is on the near half area on the upper surface of the sheet body 112-2. Are arranged so as to face the resistance film 117-1.
この場合、シート体112−1、115−1及び112−2の奥側が押下された場合、入力部110−3は、上部検出信号及び中部検出信号(上)のみを出力する。一方、シート体112−1、115−1及び112−2の手前側が押下された場合、入力部110−3は、中部検出信号(下)及び下部検出信号のみを出力する。従って、入力部110−3の信号出力の態様により、制御部130は、ディスプレイ500の画面の奥側と手前側のどちらが押下されたかを判断することが可能となる。また、制御部130は、利用者がディスプレイ500の画面の奥側を押下した状態で更に手前側を押下した場合等、様々な操作の判別が可能となる。
In this case, when the back side of the sheet bodies 112-1, 115-1, and 112-2 is pressed, the input unit 110-3 outputs only the upper detection signal and the middle detection signal (upper). On the other hand, when the front side of the sheet bodies 112-1, 115-1, and 112-2 is pressed, the input unit 110-3 outputs only the middle detection signal (lower) and the lower detection signal. Therefore, the
図11は、第4実施例における入力装置の構成を示す図である。図11に示す入力装置100−4は、図7に示す入力装置100−3と比較すると、新たに増幅部140を有するとともに、入力部110−4内に振動発生部302を有する。
FIG. 11 is a diagram illustrating the configuration of the input device according to the fourth embodiment. Compared with the input device 100-3 shown in FIG. 7, the input device 100-4 shown in FIG. 11 has a
この構成により、図6に示す第2実施例における入力装置100−2と同様、制御部130は、押圧力の大きさに比例する電圧の信号を出力し、増幅部140は、この信号を所定の増幅率で増幅し、作動信号として入力部110−2内の振動発生部302へ出力する。振動発生部302は、作動信号の電圧値に比例する大きさ、換言すれば押圧力の大きさに比例する力の振動を発生する。これにより、ディスプレイ500の画面が振動する。
With this configuration, like the input device 100-2 in the second embodiment shown in FIG. 6, the
図12は、第5実施例における入力装置の構成を示す図である。また、図13は、第5実施例の入力装置100−5における入力部110−5の構成を示す図である。図13に示す入力部110−5は、図8に示す入力部110−3と比較すると、シート体112−1とシート体112−2との間に、所定の間隔を空けて複数のシート体115−1乃至115−nが配置されている。シート体115−1乃至115−nの上面にはベタのパターンの抵抗膜116−1乃至116−nが配置され、下面にはベタのパターンの抵抗膜117−1乃至117−nが配置されている。 FIG. 12 is a diagram illustrating the configuration of the input device according to the fifth embodiment. FIG. 13 is a diagram illustrating the configuration of the input unit 110-5 in the input device 100-5 according to the fifth embodiment. Compared with the input unit 110-3 illustrated in FIG. 8, the input unit 110-5 illustrated in FIG. 13 includes a plurality of sheet bodies with a predetermined interval between the sheet body 112-1 and the sheet body 112-2. 115-1 to 115-n are arranged. Solid patterns of resistive films 116-1 to 116-n are arranged on the upper surfaces of the sheet bodies 115-1 to 115-n, and solid patterns of resistive films 117-1 to 117-n are arranged on the lower surfaces. Yes.
利用者の指によってディスプレイ500の画面がシート体112−1、115−1乃至115−n及び112−2を介して押圧されると、対向配置された抵抗膜114−1等と抵抗膜116−1等が接触する。そして、対向配置された下側の抵抗膜である抵抗膜116−1等に定電流が流れた時の上側の抵抗膜である抵抗膜114−1等における電圧値が上部検出信号、中部1検出信号(下)、等としてA/D変換部120へ出力される。また、対向配置された上側の抵抗膜である抵抗膜114−1等に定電流が流れた時の下側の抵抗膜である抵抗膜116−1等における電圧値が中部1検出信号(上)、下部検出信号等としてA/D変換部120へ出力される。
When the screen of the
A/D変換部120は、入力部110−3からのアナログ信号である各検出信号をデジタルデータに変換し、それぞれ電圧データとして制御部130へ出力する。
The A /
制御部130は、これらの電圧データに基づいて、押圧力を導出する。第1実施例の場合と比較すると、制御部130に入力される電圧データ数が多いため、押圧力がより適切に導出されることになる。
The
なお、抵抗膜114−1、116−1等のパターン形状は、図13に限定されるものではなく、対向する抵抗膜114−1及び116−1等が互いに直交するような線状パターンでも良い。あるいは、図10と同様、対向配置された抵抗膜114−1及び116−1等が、シート112−1及び115−1等の全面でなく、一部の領域上のみに配置されていても良い。 The pattern shapes of the resistance films 114-1, 116-1 and the like are not limited to those shown in FIG. 13, and may be linear patterns in which the opposing resistance films 114-1 and 116-1 are orthogonal to each other. . Alternatively, as in FIG. 10, the resistance films 114-1 and 116-1 and the like arranged to face each other may be arranged not only on the entire surface of the sheets 112-1 and 115-1 but only on a part of the region. .
図14は、第6実施例における入力装置の構成を示す図である。図14に示す入力装置100−6は、図12に示す入力装置100−5と比較すると、新たに増幅部140を有するとともに、入力部110−4内に振動発生部302を有する。また、制御部130とディスプレイ500とが接続されている。
FIG. 14 is a diagram showing the configuration of the input device according to the sixth embodiment. Compared with the input device 100-5 shown in FIG. 12, the input device 100-6 shown in FIG. 14 has a
図15は、第6実施例の入力装置100−6における入力部110−6の構成を示す図である。図15に示す入力部110−6は、シート体112−1及び112−2と、これらシート体112−1とシート体112−2の間に、所定の間隔を空けてシート体115−1乃至115−16が配置されている。更に、シート体112−1の下面には抵抗膜114−1が配置され、シート体112−2の上面には抵抗膜114−1が配置される。また、シート体115−1乃至115−16の上面にはベタのパターンの抵抗膜116−1乃至116−16が配置され、下面にはベタのパターンの抵抗膜117−1乃至117−16が配置されている。 FIG. 15 is a diagram illustrating the configuration of the input unit 110-6 in the input device 100-6 according to the sixth embodiment. The input unit 110-6 illustrated in FIG. 15 includes the sheet bodies 112-1 and 112-2, and the sheet bodies 115-1 to 115-1 with a predetermined interval between the sheet bodies 112-1 and 112-2. 115-16 are arranged. Further, the resistance film 114-1 is disposed on the lower surface of the sheet body 112-1, and the resistance film 114-1 is disposed on the upper surface of the sheet body 112-2. In addition, solid patterns of resistive films 116-1 to 116-16 are arranged on the upper surfaces of the sheets 115-1 to 115-16, and solid patterns of resistive films 117-1 to 117-16 are arranged on the lower surface. Has been.
対向配置された抵抗膜114−1及び116−1等は、ディスプレイ500の画面に表示される所定の選択肢の画像の表示領域上に配置され、当該選択肢画像の外縁に沿った形状を有する。例えば、ディスプレイ500の画面に図16に示すように選択肢画像301乃至317が表示される場合、対向配置された抵抗膜114−1及び116−1は、ともに選択肢画像301の表示領域上に配置され、当該選択肢画像301の外縁に沿った形状を有する。また、対向配置された抵抗膜117−16及び114−2は、ともに選択肢画像317の表示領域上に配置され、当該選択肢画像317の外縁に沿った形状を有する。
The resistance films 114-1 and 116-1 and the like arranged to face each other are arranged on a display area of an image of a predetermined option displayed on the screen of the
利用者の指によってディスプレイ500の画面におけるいずれかの選択肢画像の表示領域がシート体112−1等を介して押圧されると、対向配置された抵抗膜114−1等と抵抗膜116−1等が接触する。そして、対向配置された下側の抵抗膜である抵抗膜116−1等に定電流が流れた時の上側の抵抗膜である抵抗膜114−1等における電圧値が上部検出信号、中部1検出信号(下)、等としてA/D変換部120へ出力される。また、対向配置された上側の抵抗膜である抵抗膜114−1等に定電流が流れた時の下側の抵抗膜である抵抗膜116−1等における電圧値が中部1検出信号(上)、下部検出信号等としてA/D変換部120へ出力される。図16における選択肢画像301の表示領域が押圧されると、この選択肢画像301の表示領域上に対向配置された抵抗膜114−1及び抵抗膜116−1とが接触する。そして、抵抗膜114−1に定電流が流れた時の当該抵抗膜114−1に対向する抵抗膜116−1における電圧値が中部1検出信号(上)としてA/D変換部120へ出力される。更に、抵抗膜116−1に定電流が流れた時の当該抵抗膜116−1に対向する抵抗膜114−1における電圧値が上部検出信号としてA/D変換部120へ出力される。
When the display area of one of the option images on the screen of the
A/D変換部120は、入力部110−6からのアナログ信号である各検出信号をデジタルデータに変換し、それぞれ電圧データとして制御部130へ出力する。この電圧データには、当該電圧データがどの検出信号を変換したものであるかを示す情報(検出信号特定情報)が含まれる。上述したように、検出信号は、抵抗膜114−1等と1対1に対応しており、更に抵抗膜114−1等は、ディスプレイ500の画面に表示された選択肢画像に対応している。従って、検出信号特定情報により、ディスプレイ500の画面において利用者が押圧している位置に表示された選択肢画像に対応する選択肢が特定可能となる。
The A /
制御部130は、これらの電圧データに基づいて、押圧力を導出する。更に、制御部130は、導出した押圧力が所定値以上である場合には、電圧データに含まれている検出信号特定情報に対応する選択肢画像によって表される選択肢が選択されたと判断し、その選択に対応する操作データを処理装置へ出力する。一方、制御部130は、押圧力が所定値未満である場合には、選択肢が選択されたと判断せず、利用者がディスプレイ500の画面をなぞっていると判断し、操作データの出力は行わない。
The
また、制御部130は、電圧データが入力されて押圧力を導出する毎に、その押圧力の大きさに比例する電圧の信号を増幅部140へ出力する。増幅部140は、入力される信号を所定の増幅率で増幅し、作動信号として入力部110−2内の振動発生部302へ出力する。振動発生部302は、作動信号の電圧値に比例する大きさ、換言すれば押圧力の大きさに比例する力の振動を発生する。これにより、ディスプレイ500の画面が振動する。このため、視覚障害者等の利用者は、指に伝わる振動によりディスプレイ500の画面に表示されている選択肢画像のいずれかの表示領域上に指が置かれていることを認識することができるとともに、選択肢画像の境界を認識することができる。なお、制御部130は、検出信号特定情報に基づいて、選択肢画像を特定し、各選択肢画像毎に異なる態様の振動を発生させるための制御を行うようにしても良い。
Further, every time the voltage data is input and the pressing force is derived, the
更に、制御部130は、検出信号特定情報に対応する選択肢画像、換言すれば、ディスプレイ500の画面において利用者が押圧している位置に表示された選択肢画像を強調表示するための制御を行う。具体的には、制御部130は、押圧力が所定値以上である場合に、予め認識している各選択肢画像の表示位置の情報のうち、検出信号特定情報に対応する選択肢画像の表示位置の情報を抽出し、その表示位置の情報に対応する画像を強調表示するための画像制御信号を生成し、ディスプレイ500に出力する。これにより、ディスプレイ500の画面において、利用者が押圧している位置に表示された選択肢画像が強調表示される。この強調表示によって、利用者は、例えば選択肢を選択する操作が反映されたことを視覚的に認識することができる。
Further, the
このように、対向配置された抵抗膜114−1及び116−1等の組み合わせのそれぞれを、選択肢画像に対応させることによって、ディスプレイ500の画面において、利用者が押圧している位置に表示された選択肢画像を簡易に特定することができ、その選択肢の選択に応じた様々な処理が可能となる。
As described above, each of the combinations of the resistance films 114-1 and 116-1 and the like that are arranged to face each other corresponds to the option image, and is displayed at the position pressed by the user on the screen of the
なお、上述した実施形態では、振動発生部302は、押圧力の大きさに比例する力の振動を発生させたが、押圧力の大きさによって振動の周期を変える等、様々な態様の振動を発生させるようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the
以上のように、本発明に係る入力装置は、プレイの画面に対する押圧力を適切に導出可能であり、入力装置として有用である。 As described above, the input device according to the present invention can appropriately derive the pressing force for the play screen, and is useful as an input device.
100−1、100−2、100−3、100−4、100−5、100−6 入力装置
110−1、110−2、110−3、110−4、110−5、110−6 入力部
120 A/D変換部
130 制御部
500 ディスプレイ
112−1、112−2、115−1乃至115−n シート体
114−1、114−2、116−1乃至116−n、117−1乃至117−n 抵抗膜
140 増幅部
202 電源
204 スイッチ部
206 オペアンプ
208 抵抗
302 振動発生部
100-1, 100-2, 100-3, 100-4, 100-5, 100-6 input device 110-1, 110-2, 110-3, 110-4, 110-5, 110-6 input unit 120 A /
Claims (9)
前記ディスプレイの画面上に所定の間隔を空けて配置される複数のシート体と、
前記複数のシート体のそれぞれの間において、隣接する2枚の前記シート体の対向する面の一方に配置される第1の抵抗膜と、
前記複数のシート体のそれぞれの間において、隣接する2枚の前記シート体の対向する面の他方に配置される第2の抵抗膜と、
前記複数のシート体を介して前記ディスプレイの画面が押圧された場合に、前記第1の抵抗膜と前記第2の抵抗膜との接触状態に応じた数値を導出する数値導出手段と、
前記数値導出手段により導出される数値に基づいて、前記ディスプレイの画面に対する押圧力を導出する押圧力導出手段とを有することを特徴とする入力装置。 An input device that detects input information in response to pressing of a display screen,
A plurality of sheet bodies arranged at predetermined intervals on the display screen;
Between each of the plurality of sheet bodies, a first resistance film disposed on one of the opposing surfaces of the two adjacent sheet bodies;
Between each of the plurality of sheet bodies, a second resistance film disposed on the other of the opposing surfaces of the two adjacent sheet bodies;
Numerical value deriving means for deriving a numerical value corresponding to a contact state between the first resistance film and the second resistance film when a screen of the display is pressed through the plurality of sheet bodies,
An input device comprising: a pressing force deriving unit that derives a pressing force on the screen of the display based on a numerical value derived by the numerical value deriving unit.
前記第2の抵抗膜は、前記第1の抵抗膜に形成される線状パターンの延在方向に対して直交する方向に延在する線状パターンの形状を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の入力装置。 The first resistive film has a shape of a linear pattern extending in a predetermined direction,
The said 2nd resistance film has the shape of the linear pattern extended in the direction orthogonal to the extension direction of the linear pattern formed in the said 1st resistance film. Or the input device of 2.
The input device according to claim 7, wherein the processing unit performs control for changing the option image in accordance with the magnitude of the pressing force derived by the pressing force deriving unit.
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