JP2009244924A - 電子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成で回転やスライドする操作子を感覚的に操作することができる電子装置を提供する。
【解決手段】操作パネル３１が、回転操作子３１Ａ、スライド操作子３１Ｃと、これらを支持する支持パネル３１Ｄと、から構成されている。各画素に光センサが内蔵された表示パネル３２が、操作パネル３１の背面側に配置されている。ＣＰＵ９は、光センサを用いて読み取った画像情報から回転操作子３１Ａ、スライド操作子３１Ｃの背面、又は、指標部Ｍ１、Ｍ３を検出して回転操作子３１Ａ、スライド操作子３１Ｃの動きを検出し、検出した動きに応じた電子機器を制御する。
【選択図】図３

Description

本発明は、電子装置に係り、特に、操作子、及び、前記操作子を平面上で移動可能に又は回転可能に支持する支持部、から構成される操作パネル、所定の動作を行う電子機器と、を備えた電子装置に関するものである。

上述した電子装置として、例えば図１２に示すような電子鍵盤装置１００が提案されている。同図に示すように、電子鍵盤装置１００は、演奏操作子としての鍵盤１０１と、操作パネル１０２と、表示パネル１０３と、電子機器としてのスピーカ１０４と、を備えている。上記鍵盤１０１は、左右方向に複数並設されている。表示パネル１０３は、鍵盤１０１よりも後側に設けられている。操作パネル１０３は、操作子としての回転操作子１０５及びスライド操作子１０６と、支持部としての支持パネル１０７と、から構成されている。

回転操作子１０５は、支持パネル１０７によって回転可能に支持されている。スライド操作子１０６は、支持パネル１０７によってパネル上（平面上）で移動可能に支持されている。これら回転操作子１０５及びスライド操作子１０６は、後述するスピーカ１０４から出力される音の音量、音色、音高などの制御パラメータを演奏者が制御するために設けられている。表示パネル１０３は、液晶ディスプレイなどから構成されていて、支持パネル１０７に設けた表示用開口部から露出されるように設けられている。スピーカ１０４は、支持パネル１０７に設けたスピーカ用開口部から露出されるように設けられている。

上述した表示パネル１０３は、図１３に示すように、上述した回転操作子１０５及びスライド操作子１０６と制御パラメータとの対応関係、即ち回転操作子１０５及びスライド操作子１０６がどの制御パラメータを制御できるものであるかを表示したり、その制御パラメータの値を表示したりする。演奏者はこの表示パネル１０３上の表示を見ながら回転操作子１０５及びスライド操作子１０６を操作する。しかしながら、上述した従来の電子鍵盤装置１００では、回転操作子１０５及びスライド操作子１０６の位置と、操作子１０５、１０６と制御パラメータとの対応関係や制御パラメータの値を表示する表示パネル１０３と、が離れている。このため、演奏者は表示パネル１０３上の対応関係や制御パラメータの値を一旦、記憶して回転操作子１０５及びスライド操作子１０６を操作するというように、思考を挟んで操作する必要があり、感覚的に操作することができなかった。

この問題を解決するために、例えば、回転操作子１０５やスライド操作子１０６の近くの支持パネル１０７上に対応する制御パラメータの名前を印刷したり、回転操作子１０５やスライド操作子１０６の近くに複数のＬＥＤを設けてＬＥＤの点灯数により制御パラメータ値を表示することも考えられる。しかしながら、支持パネル１０７に制御パラメータの名前を印刷すると、出荷時に操作子１０５、１０６と制御パラメータとの対応関係が固定されてしまう。このため、ソフトウエアによって操作子１０５、１０６と制御パラメータとの対応関係を変更することが難しい。また、多数のＬＥＤを用いるため、コストがかかるという問題があった。

また、従来では、操作子の背面にタッチパネルを設けるものが多数提案されている（例えば特許文献１〜３）。しかしながら、これらの操作子は押しボタン方式のものであり、上述したように回転したりスライドしたりする回転操作子１０５、スライド操作子１０６に適用することは難しかった。
特開平９−７４６０号公報 特開平９−１７２７８号公報 特開２０００−２５９３５０号公報

そこで、本発明は、上記のような問題点に着目し、簡単な構成で回転やスライドする操作子を感覚的に操作することができる電子装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するためになされた請求項１記載の発明は、操作子、及び、前記操作子を平面上で移動可能に又は回転可能に支持する支持部、から構成される操作パネルと、所定の動作を行う電子機器と、を備えた電子装置において、前記操作パネルの背面側に配置された各画素に光センサが内蔵された表示パネルと、前記光センサで前記操作子の背面、又は、前記操作子の背面に設けた指標部、を検出して前記操作子の動きを検出する動き検出手段と、前記動き検出手段により検出された前記操作子の動きに応じて前記電子機器の動作を制御する機器制御手段と、を備えたことを特徴とする電子装置に存する。

請求項２記載の発明は、前記動き検出手段により検出された前記操作子の動きに応じて前記表示パネル上の表示を制御する表示制御手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の電子装置に存する。

以上説明したように請求項１及び２記載の発明によれば、光センサが内蔵された表示パネルを用いることにより回転やスライドする操作子の動きを表示パネル上で簡単に検出することができる。また、操作子に対応する制御パラメータや機能なども表示パネルに表示させる画像を変えるだけで簡単に変更することができる。また、操作子の背面側に表示パネルを配置することにより、操作子の近くに対応するパラメータやその値を表示することができる。このため、簡単な構成で回転やスライドする操作子を感覚的に操作することができる。

以下、本発明の電子装置としての電子鍵盤装置の一実施形態を図面に基づいて説明する。以下説明において、電子鍵盤装置１の「上下左右前後」は演奏時の演奏者側から見た正立状態における「上下左右前後」を意味する。図１に示すように、電子鍵盤装置１は、演奏操作子としての鍵盤２と、操作・表示パネル３と、スピーカ４と、操作子５と、を備えている。鍵盤２は、左右方向に複数並設されている。操作・表示パネル３は、鍵盤２よりも後側に設けられている。

操作・表示パネル３は、図２〜図５に示すように、操作パネル３１と、表示パネル３２と、収容ケース３３と、から構成されている。操作パネル３１は、操作子としての回転操作子３１Ａ、押ボタン操作子３１Ｂ及びスライド操作子３１Ｃと、これら操作子３１Ａ〜３１Ｃを支持する透明な支持パネル３１Ｄ（支持部）と、から構成されている。上記操作子３１Ａ〜３１Ｃは、樹脂などの不透光性の部材から構成されている。回転操作子３１Ａは、図３（Ａ）に示すように、支持パネル３１Ｄに設けられた回転穴Ｈ１に嵌め込まれていて、支持パネル３１Ｄによって回転可能に支持されている。回転操作子３１Ａは、図３（Ｂ）に示すように、その下面（背面）に例えば矢印型の指標部Ｍ１が印刷などにより形成されている。

押ボタン操作子３１Ｂは、図３（Ａ）に示すように、支持パネル３１Ｄに設けられた押込穴Ｈ２に嵌め込まれている。押ボタン操作子３１Ｂと支持パネル３１Ｄとの間には付勢部材としてのバネ３１Ｅが設けられていて、このバネ３１Ｅにより押ボタン操作子３１Ｂは図３（Ａ）に示す初期位置に保持されている。以上の構成により、演奏者が押ボタン操作子３１Ｂを押圧操作すると押ボタン操作子３１Ｂは表示パネル３２に近づく押し位置まで押し込まれる。また、演奏者が押ボタン操作子３１Ｂから指を離して押圧操作を止めると、バネ３１Ｅの復元力によって押ボタン操作子３１Ｂが上側に移動して初期位置に戻る。押ボタン操作子３１Ｂは、図３（Ｂ）に示すように、その下面に例えば縁部に沿った指標部Ｍ２が印刷などにより形成されている。

スライド操作子３１Ｃは、図２及び図４（Ａ）に示すように、支持パネル３１Ｄに設けられた前後方向に沿った長尺状のスライド穴Ｈ３に嵌め込まれていて、支持パネル３１Ｄによって前後方向にスライド可能に支持されている。スライド操作子３１Ｃは、図４（Ｂ）に示すように、その下面に例えば縁部に沿った指標部Ｍ３が印刷などにより形成されている。上述した支持パネル３１Ｄは、アクリル板などの透明な部材から構成されていて、上述したように操作子３１Ａ〜３１Ｃを支持している。支持パネル３１Ｄには、図５に示すように、さらに開口部Ｈ４が設けられていて、この開口部Ｈ４を介して後述する表示パネル３２を直接指で触れるようになっている。

表示パネル３２は、上記操作パネル３１の下面側に配置されている。表示パネル３２は、図２に示すように、制御パラメータ名画像Ａ₁、目盛画像Ａ₂、機能名画像Ａ₃及び状態情報画像Ａ₄などの各種画像を表示する表示機能を有している。上記制御パラメータ名画像Ａ₁は、回転操作子３１Ａ、スライド操作子３１Ｃに対応する制御パラメータ名を示す画像であって、回転操作子３１Ａ、スライド操作子３１Ｃ近傍に表示される。目盛画像Ａ₂は、上記制御パラメータの値を示す画像であって、回転操作子３１Ａ、スライド操作子３１Ｃ近傍に表示される。機能名画像Ａ₃は、押ボタン操作子３１Ｂに対応する機能名を示す画像であって、押ボタン操作子３１Ｂ近傍に表示される。状態情報画像Ａ₄は、上記機能のオンオフを示す画像であって、押ボタン操作子３１Ｂ近傍に表示される。表示パネル３２はまた、各画素に図示しない光センサが内蔵されていて、表示パネル３２上のものを画像情報として読み取ることが可能なスキャナ機能を有している。

なお、上記回転操作子３１Ａ及びスライド操作子３１Ｃは、その指標部Ｍ１、Ｍ３が表示パネル３２のスキャナ機能によって画像情報として読み取れる読取範囲内に配置されるように、支持パネル３１Ｄに支持されている。また、押ボタン操作子３１Ｂは、図３（Ａ）に示す初期位置のときにはその指標部Ｍ２が上記読取範囲外に配置され、押し位置のときにはその指標部Ｍ２が上記読取範囲内に配置されるように、支持パネル３１Ｄに支持されている。

上記収容ケース３３は、図３〜図５に示すように、上記操作パネル３１及び表示パネル３２を収容する。収容ケース３３は、底部３３Ａと、底部３３Ａから立設した立壁部３３Ｂと、から構成されている。そして、収容ケース３３の底部３３Ａには上記表示パネル３２が搭載されている。収容ケース３３の立壁部３３Ｂには上記操作パネル３１が搭載されている。この収容ケース３３によって操作パネル３１の下面側に表示パネル３２が配置される。上記スピーカ４は、鍵盤２よりも後側に設けられている。操作子５は、鍵盤２の後側の操作・表示パネル３とは別の場所に設けられている。

次に、上述した構成の電子鍵盤装置１の電気構成図について、図６を参照して以下説明する。同図に示すように、電子鍵盤装置１は、さらに押鍵検出回路６と、音源回路７と、効果回路８と、ＣＰＵ９と、ＲＯＭ１０と、ＲＡＭ１１と、状態検出回路１２と、を備えている。押鍵検出回路６は、鍵盤２の押鍵、離鍵を検出して、キーイベントを出力する回路である。キーイベントは、押離鍵された鍵盤２の番号を表すキーコードと押離鍵の速度情報とを含んでいる。音源回路７は、後述するＣＰＵ９から出力される音楽データに応じた音楽信号を形成する回路である。効果回路８は、音源回路７によって形成された音楽信号に音響効果を付与して、スピーカ４に出力する回路である。

ＣＰＵ９は、制御プログラムを実行することにより電子鍵盤装置１全体の制御を司る。ＲＯＭ１０は、ＣＰＵ９によって実行される制御プログラムを記憶するメモリである。ＲＡＭ１１は、ＣＰＵ９が制御を行う際に必要な各種制御情報の一時記憶などに使用される。状態検出回路１２は、操作子５の状態（例えばオンオフ状態）を検出して状態信号を出力する回路である。これら押鍵検出回路６、表示パネル３２、操作子５、音源回路７、効果回路８、ＣＰＵ９、ＲＯＭ１０及びＲＡＭ１１は、バスライン１３を介して互いに接続されている。

次に、上述した構成の電子鍵盤装置１の動作について図７を参照して説明する。まず、電子鍵盤装置１の電源がオンされるとＣＰＵ９は処理を開始して、初期化を行う（ステップＳ１）。次に、ＣＰＵ９は、表示パネル３２を制御して表示機能を働かせて、図２に示すように、上記制御パラメータ名画像Ａ₁、目盛画像Ａ₂、機能名画像Ａ₃、状態情報画像Ａ₄などの各種画像を表示する（ステップＳ２）。このとき、ＣＰＵ９は、ＲＡＭ１１内に記憶された制御パラメータ値を示すような目盛画像Ａ₂を表示する。具体的には、図２に示すように、制御パラメータ値に対応する目盛の輝度や色が他の目盛と異なるような目盛画像Ａ₂を表示したり、最小値から制御パラメータ値までの目盛が他の目盛と異なるような目盛画像Ａ₂を表示する。演奏者は、透明な支持パネル３１Ｄを介して上記表示パネル３２に表示された各種画像を視認することができる。

次に、ＣＰＵ９は、回転操作子３１Ａの向き、押ボタン操作子３１Ｂの上下方向の位置、スライド操作子３１Ｃの表示パネル３２上の位置、を検出する位置・方向検出処理を行う（ステップＳ３）。具体的には、ＣＰＵ９は、表示パネル３２を制御してスキャナ機能を働かせて、表示パネル３２が読み取った画像情報を取り込む。そして、ＣＰＵ９は、画像情報中の指標部Ｍ１の向きから回転操作子３１Ａの向きを検出し、画像情報中の指標部Ｍ３の位置からスライド操作子３１Ｃの表示パネル３２上の位置を検出する。また、ＣＰＵ９は、画像情報中に指標部Ｍ２が写っていると押ボタン操作子３１Ｂが押し位置にあることを検出し、指標部Ｍ２が写っていないと押ボタン操作子３１Ｂが初期位置にあることを検出する。

次に、ＣＰＵ９は、ステップＳ３で検出した回転操作子３１Ａの向き、スライド操作子３１Ｃの位置に対応する制御パラメータ値を求める（ステップＳ４）。その後、ＣＰＵ９は、表示パネル３２上の操作子３１Ａ〜３１Ｃが操作されたか否かを判断する（ステップＳ５）。具体的には、ＣＰＵ９は、ステップＳ３で求めた制御パラメータ値と、ＲＡＭ１１内に記憶された制御パラメータ値と、を比較する。比較した結果、ステップＳ３で求めた制御パラメータ値と、ＲＡＭ１１内に記憶された制御パラメータ値と、が一致していなければ、ＣＰＵ９は、回転操作子３１Ａ、スライド操作子３１Ｃの操作が行われたと判断して（ステップＳ５でＹ）、ステップＳ６に進む。また、ＣＰＵ９は、ステップＳ３で押ボタン操作子３１Ｂが押し位置にあることが検出されると、押ボタン操作子３１Ｂの操作が行われたと判断して（ステップＳ５でＹ）、ステップＳ６に進む。以上から明らかなように、ステップＳ３〜ステップＳ５においてＣＰＵ９は請求項中の動き検出手段として働く。

ステップＳ６において、ＣＰＵ９は、表示制御手段として働き、回転操作子３１Ａ、スライド操作子３１Ｃの操作が行われていればステップＳ４で求めた制御パラメータ値を示すように目盛画像Ａ₂を更新し、押ボタン操作子３１Ｂの操作が行われていれば状態情報画像Ａ₄のオンオフを反転させて、画像の更新を行う。また、押ボタン操作子３１Ｂの操作が行われていれば回転操作子３１Ａ、スライド操作子３１Ｃに対応する制御パラメータ名画像Ａ₁や押ボタン操作子３１Ｂに対応する機能名画像Ａ₃を変更するように、画像更新を行っても良い。

その後、ＣＰＵ９は、回転操作子３１Ａ、スライド操作子３１Ｃの操作が行われていればステップＳ４で求めた制御パラメータ値にＲＡＭ１１内に記憶された制御パラメータ値を更新して効果回路８などの電子鍵盤装置１に内蔵された各種の電子機器の設定を行った後（ステップＳ７）、ステップＳ２に戻る。また、ＣＰＵ９は、押ボタン操作子３１Ｂの操作が行われていればＲＡＭ１１内に記憶された機能のオンオフ情報を反転させて電子機器の設定を行った後（ステップＳ７）、ステップＳ２に戻る。

これに対して、ステップＳ４で求めた制御パラメータ値と、ＲＡＭ１１内に記憶された制御パラメータ値と、が一致し、かつ、ステップＳ３で押ボタン操作子３１Ｂが初期位置にあることが検出されていれば、ＣＰＵ９は、操作子３１Ａ〜３１Ｃの操作が行われていないと判断する（ステップＳ５でＮ）。そして、次に、ＣＰＵ９は、状態検出回路１２から出力される状態信号を取り込む（ステップＳ８）。その後、ＣＰＵ９は、状態信号から操作子５の操作が行われたか否かを判断する（ステップＳ９）。操作子５の操作が行われたと判断されると（ステップＳ９でＹ）、ＣＰＵ９は、ＲＡＭ１１内に記憶された操作子５に応じた制御パラメータや機能のオンオフを状態信号に応じたものに更新して電子機器の設定を行った後（ステップＳ７）、ステップＳ２に戻る。

これに対して、操作子５の操作が行われていないと判断されると（ステップＳ９でＮ）、ＣＰＵ９は、押鍵検出回路６からキーイベントを取り込む（ステップＳ１０）。その後、ＣＰＵ９は、取り込んだキーイベントから鍵盤２の操作が行われた否かを判断する（ステップＳ１１）。鍵盤２の操作が行われたと判断されると（ステップＳ１１でＹ）、ＣＰＵ９は、キーイベントに応じた音楽データを生成してバスライン１３に対して出力する音楽データ生成処理を行う共に機器制御手段として働き、ステップＳ７に設定された制御パラメータや機能のオンオフ状態に応じて効果回路８を制御した後（ステップＳ１２）、ステップＳ２に戻る。音源回路７は、ステップＳ１２で出力された音楽データに基づいて音楽信号を出力する。音源回路７から出力された音楽信号は、効果回路８でステップＳ７に設定された制御パラメータや機能のオンオフ状態に応じて音響効果が付与された後に、スピーカ４に出力されて発音される。

上述した電子鍵盤装置１によれば、光センサが内蔵された表示パネル３２を用いることにより回転操作子３１Ａやスライド操作子３１Ｃの動きを表示パネル３２上で簡単に検出することができる。また、操作子３１Ａ〜３１Ｃに対応する制御パラメータや機能も表示パネル３２に表示させる画像を変えるだけで簡単に変更することができる。また、ＬＥＤを多数配置する方法と比べ、１枚の表示パネル３２を用いるだけであるから、コスト的にも変わらない。また、操作子３１Ａ〜３１Ｃの背面側に表示パネル３２を配置することにより、操作子３１Ａ〜３１Ｃの近くに対応する制御パラメータやその値を表示することができる。このため、簡単な構成で操作子３１Ａ〜３１Ｃを感覚的に操作することができる。

なお、上述した実施形態に加えて、例えば、図２に示すように、表示パネル３２上に開口部Ｈ４を設けて、表示パネル３２が読み取った画像情報から図５に示すように人の指の指紋を認識できるように構成されている場合、指紋とこれに対応する機能のオンオフなど電子機器の制御内容とを予め登録して、登録された指紋が認識された場合にその指紋に対応する制御内容を選択するようにしてもよい。

また、上記実施形態に加えて、操作パネル３１を収容ケース３３から取り外し可能に設けて、複数種の操作パネル３１を収容ケース３３に嵌め込むことができるように構成してもよい。この場合、ＣＰＵ９は、操作パネル３１の種類に応じた制御パラメータ名画像Ａ₁、目盛画像Ａ₂、機能名画像Ａ₃、状態情報画像Ａ₄などの各種画像を表示する。また、ＣＰＵ９は、操作パネル３１の種類に応じた操作子３１Ａ〜３１Ｃの動きを検出して、電子機器を制御する。

また、上述した実施形態によれば、支持パネル３１Ｄを透明にしていたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、上述した制御パラメータ名画像Ａ₁、目盛画像Ａ₂、機能名画像Ａ₃、状態情報画像Ａ₄などの各種画像と対向する部分以外は透明にしなくてもよく、例えば遮光印刷などを施して装飾してもよい。

また、上述した実施形態によれば、回転操作子３１Ａ、スライド操作子３１Ｃに対応する制御パラメータ値を目盛画像Ａ₂により示していたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、回転操作子３１Ａ、スライド操作子３１Ｃの近傍に対応する制御パラメータ値の数値を表示するようにしてもよい。

また、上述した実施形態によれば、回転操作子３１Ａの指標部Ｍ１を矢印型に設けていたが、本発明はこれに限ったものではない。回転操作子３１Ａの指標部Ｍ１としては、回転操作子３１Ａの向きを画像により識別できるような形状であればなんでもよい。

また、上述した実施形態によれば、操作子３１Ａ〜３１Ｃは樹脂などの不透光性の部材から構成されていたが、本発明はこれに限ったものではない。指標部Ｍ１〜Ｍ３を設けていれば操作子３１Ａ〜３１Ｃとしてはアクリルなどの透明部材から構成するようにしてもよい。

また、上述した実施形態によれば、押ボタン操作子３１Ｂ、スライド操作子３１Ｃに指標部Ｍ２、Ｍ３を設けていたが、本発明はこれに限ったものではない。上述したように押ボタン操作子３１Ｂ、スライド操作子３１Ｃが樹脂などの不透光性の部材から構成されていれば、指標部Ｍ２、Ｍ３を設けなくても表示パネル３２が読み取った画像情報に写った押ボタン操作子３１Ｂ、スライド操作子３１Ｃの下面から押ボタン操作子３１Ｂの上下方向の位置、スライド操作子３１Ｃの表示パネル３２上の位置を検出することができる。

また、上述した実施形態によれば、スライド操作子３１Ｃは前後方向にスライドできるように支持パネル３１Ｄに支持されているだけであったが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、スライド操作子３１Ｃは、スライドさせると同時に回転できるように支持パネル３１Ｄに支持されていてもよい。この場合、図８に示すように指標部Ｍ３を矢印型にすればスライド操作子３１Ｃの表示パネル３２上の位置とスライド操作子３１Ｃの向きとの両方を表示パネル３２が読み取った画像情報から検出することができる。

また、上述した実施形態によれば、１つの押ボタン操作子３１Ｂで１つの押圧操作しか行えなかったが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、押ボタン操作子３１Ｂを押圧操作の押圧力が大きくなるに従って表示パネル３２の読取範囲内に入る部分が大きくなるように設けて、押し位置を多段階に検出できるようにして、１つの押ボタン操作子３１Ｂで複数の押圧操作を行わせることができるようにしてもよい。具体的には、図９に示すように、押ボタン操作子３１Ｂを設ける。

同図に示すように、押ボタン操作子３１Ｂは、その押圧操作部３１Ｂ１の背面に第１の筒部３１Ｂ２と、第２の筒部３１Ｂ３と、が設けられている。第１の筒部３１Ｂ２は、ゴムなどの可撓性を有する不透光性部材から形成されていて、円筒状に設けられている。第１の筒部３１Ｂ２は、一方の開口縁が押圧操作部３１Ｂ１の下面に取り付けられていて、他方の開口縁が表示パネル３２に向けて配置されている。第２の筒部３１Ｂ３は、ゴムなどの可撓性を有する不透光性部材から形成されていて、円筒状に設けられている。第２の筒部３１Ｂ３は、第１の筒部３１Ｂ２の内側に設けられている。第２の筒部３１Ｂ３は、一方の開口縁が押圧操作部３１Ｂ１の下面に取り付けられていて、他方の開口縁が表示パネル３２に向けて配置されている。第２の筒部３１Ｂ３の筒長さは、第１の筒部３１Ｂ２の筒長さよりも短く設けられている。これにより、第２の筒部３１Ｂ３の他方の開口縁は、第１の筒部３１Ｂ２の他方の開口縁よりも表示パネル３２から離れた側に位置する。

上述した構成の押ボタン操作子３１Ｂの動作について以下説明する。まず、押ボタン操作子３１Ｂが押圧操作されていないとき、図９（Ａ）に示すように、押ボタン操作子３１Ｂの第１の筒部３１Ｂ２も第２の筒部３１Ｂ３も表示パネル３２の読取範囲外に位置する状態となる。次に、指で押ボタン操作子３１Ｂを表示パネル３２に向けて軽く押すと、図９（Ｂ）に示すように、まず第１の筒部３１Ｂ２が表示パネル３２の読取範囲内に入る。さらに、指で押ボタン操作子３１Ｂを表示パネル３２に向けて強く押すと、図９（Ｃ）に示すように、第２の筒部３１Ｂ３が表示パネル３２の読取範囲内に入る。即ち、押ボタン操作子３１Ｂは、押圧操作の押圧力が大きくなるに従って表示パネル３２の読取範囲内に入る部分が大きくなるように設けられている。その後、押ボタン操作子３１Ｂから指を離すと、バネ３１Ｅの復元力により押ボタン操作子３１Ｂは図９（Ａ）に示すように表示パネル３２から離れる。

そして、ＣＰＵ９は、表示パネル３２が読み取った画像情報内に第１の筒部３１Ｂ２が写っていて第２の筒部３１Ｂ３が写っていないと軽く押されたと判断する。これに対して、ＣＰＵ９は、表示パネル３２が読み取った画像情報内に第１の筒部３１Ｂ２及び第２の筒部３１Ｂ３の両者が写っていれば強く押されたと判断する。これにより、押ボタン操作子３１Ｂの押し位置を２段階に検出することができる。また、筒部を３つ以上設けることにより押し位置を３段階以上に検出することもできる。

上述した押ボタン操作子３１Ｂによれば、押圧操作の押圧力が大きくなるに従って表示パネル３２の読取範囲内に入る部分が大きくなるように設けられているので、押ボタン操作子３１Ｂの押圧力を表示パネル３２上で検出することができるようになるため、押ボタン操作子３１Ｂの押圧力を変えることにより１つの押ボタン操作子３１Ｂで複数の押圧操作を行わせることができる。

また、上記押ボタン操作子３１Ｂによれば、可撓性を有する筒状に形成されていて開口縁を表示パネル３２に向けて配置した第１の筒部３１Ｂ２と、可撓性を有する筒状に形成されていて開口縁が第１の筒部３１Ｂ２の開口縁よりも表示パネル３２から離れた側に位置するように第１の筒部３１Ｂ２の内側に設けられた第２の筒部３１Ｂ３と、が設けられている。これにより、簡単な構成で、押圧操作の押圧力が大きくなるに従って表示パネル３２上の読取範囲に入る部分が大きくなるように押ボタン操作子３１Ｂを設けることができ、コストダウンを図ることができる。

なお、上述した実施形態では、第１及び第２の筒部３１Ｂ２、３１Ｂ３を設けて、押圧操作の押圧力が大きくなるに従って表示パネル３２の読取範囲内に入る部分が大きくなるように設けられていたが、本発明はこれに限ったものではない。例えば、図１０（Ａ）に示すように、表示パネル３２側の開口縁に近づくに従って外側に向かうようなテーパを筒部３１Ｂ４に設けて、図１０（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように、押圧力が大きくなるに従って筒部３２Ｂ４の表示パネル３２の読取範囲内に入る部分を大きくすることも考えられる。

また、例えば、押ボタン操作子３１Ｂを、操作方向に応じて表示パネル３２の読取範囲内に入る部分が異なるように設けて、１つの押ボタン操作子３１Ｂで複数の押圧操作が行えるようにしてもよい。具体的には、図１１に示すように押ボタン操作子３１Ｂを設ける。押ボタン操作子３１Ｂは、その押圧操作部３１Ｂ１の背面に筒部３１Ｂ５が設けられている。筒部３１Ｂ５は、ゴムなどの不透光性部材から形成されていて、円筒状に設けられている。筒部３１Ｂ５は、一方の開口縁が押圧操作部３１Ｂ１の下面に取り付けられていて、他方の開口縁が表示パネル３２に向けて配置されている。また、筒部３１Ｂ５の他方の開口縁には、複数の凸部Ｃ_F、Ｃ_B、Ｃ_L、Ｃ_Rが形成されている。本実施形態では、前側凸部Ｃ_F、後側凸部ＣＢ、左側凸部Ｃ_L、右側凸部Ｃ_Rの４つが設けられている。

上述した構成の押ボタン操作子３１Ｂの動作について以下説明する。まず、押ボタン操作子３１Ｂが操作されていないとき、図１１（Ａ）に示すように、押ボタン操作子３１Ｂは表示パネル３２から離れて読取範囲外となる。次に、指で押圧操作部３１Ｂ１の左側を押圧すると、図１１（Ｂ）に示すように、左側凸部Ｃ_Lが表示パネル３２の読取範囲内に入る。このとき、前側凸部Ｃ_F、後側凸部Ｃ_B、右側凸部Ｃ_Rは表示パネル３２から離れて読取範囲外にある。これに対して、指で押圧操作部３１Ｂ１の右側を押圧すると、図１１（Ｃ）に示すように、右側凸部Ｃ_Rが表示パネル３２の読取範囲内に入る。このとき、前側凸部Ｃ_F、後側凸部Ｃ_B、左側凸部Ｃ_Lは表示パネル３２から離れて読取範囲外にある。

同様に、指で押圧操作部３１Ｂ１の前側を押圧すると前後左右側凸部Ｃ_F、Ｃ_B、Ｃ_L、Ｃ_Rのうち前側凸部Ｃ_Fのみが表示パネル３２の読取範囲内に入り、後側を押圧すると前後左右側凸部Ｃ_F、Ｃ_B、Ｃ_L、Ｃ_Rのうち後側凸部Ｃ_Bのみが表示パネル３２の読取範囲内に入る。また、例えば指で押圧操作部３１Ｂ１の右前側を押圧すると、前後左右側凸部Ｃ_F、Ｃ_B、Ｃ_L、Ｃ_Rのうち右側凸部Ｃ_R、前側凸部Ｃ_Fのみが表示パネル３２の読取範囲内に入る。即ち、押ボタン操作子３１Ｂは、操作方向に応じて表示パネル３２の読取範囲内に入る部分が異なるように設けられている。その後、押圧操作部３１Ｂ１から指を離すと、バネ３１Ｅの復元力により押ボタン操作子３１Ｂは図１１（Ａ）に示すように、表示パネル３２から離れて読取範囲外となる。

そして、ＣＰＵ９は、表示パネル３２が読み取った画像情報内に写っている凸部Ｃ_F、Ｃ_B、Ｃ_L、Ｃ_Rに基づいて押ボタン操作子３１Ｂの操作方向を求めて、その操作方向に応じた設定、動作などを行う。具体的には、例えば表示パネル３２が読み取った画像情報内に左側凸部Ｃ_Lが写っていて、かつ、前後側凸部Ｃ_F、Ｃ_B、右側凸部Ｃ_Rが写っていなければ、ＣＰＵ９は押ボタン操作子３１Ｂの左側が押されたと判断する。また、上述した図１１に示す例では筒部３１Ｂ５や凸部Ｃ_F、Ｃ_B、Ｃ_L、Ｃ_Rを設けていたが、筒部３１Ｂ５や凸部Ｃ_F、Ｃ_B、Ｃ_L、Ｃ_Rを設けなくてもよい。例えば、単に筒部３１Ｂ５を設けただけの構成や、筒部３１Ｂ５や凸部Ｃ_F、Ｃ_B、Ｃ_L、Ｃ_Rも設けない構成であっても、操作方向に応じて表示パネル３２の読取範囲内に入る部分を変えることができる。

上述した押ボタン操作子３１Ｂによれば、押圧操作部３１Ｂ１の操作方向に応じて表示パネル３２上の読取範囲内に入る部分が異なるように設けられているので、押ボタン操作子３１Ｂの操作方向を表示パネル３２上で検出することができるようになるため、押ボタン操作子３１Ｂの操作方向を変えることにより１つの押ボタン操作子３１Ｂで複数の押圧操作を行わせることができる。

また、上述した押ボタン操作子３１Ｂによれば、押圧操作部３１Ｂ１が、下面の周縁に沿って複数の凸部Ｃ_F、Ｃ_B、Ｃ_L、Ｃ_Rが設けられている。これにより、簡単な構成で、操作方向に応じて表示パネル３２上の読取範囲内に入る部分が異なるように押ボタン操作子３１Ｂを設けることができ、コストダウンを図ることができる。

また、前述した実施形態は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施形態に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

本発明の電子装置としての電子鍵盤装置の一実施形態を示す正面図である。 図１に示す電子鍵盤装置を構成する操作・表示パネルの拡大図である。 （Ａ）は図２に示す操作・表示パネルのＩ−Ｉ線断面図であり、（Ｂ）は表示パネルによってスキャナされた回転操作子及び押ボタン操作子の画像情報を示す説明図である。 （Ａ）は図２に示す操作・表示パネルのＩＩ−ＩＩ線断面図であり、（Ｂ）は表示パネルによってスキャナされたスライド操作子の画像情報を示す説明図である。 （Ａ）は図２に示す操作・表示パネルのＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図であり、（Ｂ）は表示パネルによってスキャナされた指の画像情報を示す説明図である。 図１に示す電子鍵盤装置の電気構成図である。 図１の電子鍵盤装置を構成するＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。 表示パネルによってスキャナされた他の実施形態のスライド操作子の画像情報を示す説明図である。 他の実施形態における押ボタン操作子の構成を示す図である。 他の実施形態における押ボタン操作子の構成を示す図である。 他の実施形態における押ボタン操作子の構成を示す図である。 従来の電子鍵盤装置の一例を示す正面図である。 図１２の表示パネルの表示例を示す説明図である。

符号の説明

１…電子鍵盤装置（電子装置）、８…効果回路（電子機器）、９…ＣＰＵ（動き検出手段、機器制御手段、表示制御手段）３１…操作パネル、３１Ａ…回転操作子（操作子）、３１Ｃ…スライド操作子（操作子）、３１Ｄ…支持パネル、３２…表示パネル

Claims (2)

1. 操作子、及び、前記操作子を平面上で移動可能に又は回転可能に支持する支持部、から構成される操作パネルと、所定の動作を行う電子機器と、を備えた電子装置において、
   前記操作パネルの背面側に配置された各画素に光センサが内蔵された表示パネルと、
   前記光センサで前記操作子の背面、又は、前記操作子の背面に設けた指標部、を検出して前記操作子の動きを検出する動き検出手段と、
   前記動き検出手段により検出された前記操作子の動きに応じて前記電子機器の動作を制御する機器制御手段と、
   を備えたことを特徴とする電子装置。
2. 前記動き検出手段により検出された前記操作子の動きに応じて前記表示パネル上の表示を制御する表示制御手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の電子装置。

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