JP2014119887A - 制御装置および電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】制御装置X1は、第1導電層12および第2導電層14を有した操作板10、ならびに、第2導電層14を挟んで第1導電層12の反対側に位置する第3導電層24を有した表示板20を制御するための制御装置X1であって、外部に位置する指F1と第1導電層12との間の容量に基づいて操作位置を検出すると、第2導電層14および第3導電層24の少なくとも一方を基準電位に設定し、第2導電層14と第3導電層24との間の容量を検出すると、第1導電層12を基準電位に設定する。
【選択図】図4
Description
る。
成膜する。そして、この膜の表面に感光性樹脂を塗布し、露光、現像、エッチング工程を経て、膜が所定形状にパターニングされることによって形成される。
体15は、非入力領域E2に対応する被覆層13上に設けられている。また、振動体15は、入力領域E1を挟んで2つ設けられており、第1基体11の短辺方向(図1においてX方向)に沿って配置されている。なお、振動体15の数または配置位置については、特に限定されるものではなく、第1基体11を振動させることが可能であれば任意である。すなわち、振動体15は、第1基体11の長辺方向(図1においてY方向)に沿って配置されていてもよいし、筺体50上に配置されていてもよい。
後述する第1電圧供給部101、位置検出部102、第2電圧供給部103、押圧検出部104、切替部105、および基準電位設定部106として機能する。なお、本実施形態では、上記の各機能部は、物理的に1つの制御装置X1で実現されているが、これに限らず、回路基板40上において、機能部毎に、それぞれ個別に制御ICが設けられていてもよい。
ら検出する役割を有する。すなわち、指F1によって入力操作が行われていない場合、検出信号Ioutとして、I1が検出される。ここで、図3に示すように、指F1が第1基体
11の第1主面11Aに接触あるいは近接することで入力操作が行われる場合、指F1と第1導電層12との間に容量C1が生じる。このため、位置検出部102が検出する電流量I1は、電流量I2へと増加する。ここで、位置検出部102は、図示しない閾値記録部に記録された閾値Ixを参照し、当該閾値Ixと検出信号Ioutとを所定の間隔で比較す
る。位置検出部102は、検出信号としての電流量Ioutが閾値Ixに達した場合に、入力操作が行われたと判断し、操作位置を検出するとともに、検出完了信号を切替部103へ送出する。なお、位置検出部102は、入出力インタフェースを介して、検出完了信号を切替部103へ送出するようにしてもよい。
1よりも小さい値に設定される。なお、検出信号としての電流量Ioutのサンプリングタ
イミングは任意であり、当該サンプリングタイミングにおいて検出された検出信号としての電流量Ioutが閾値Ixに達した場合に、入力操作が行われたと判断し、操作位置を検出する。
る。すなわち、指F1が第1基体11の第1主面11Aを押圧していない場合、検出信号Ioutとして、I3が検出される。ところで、第3導電層24は、第2導電層14とD1
の間隔をあけて位置している。ここで、図3に示すように、指F1が第1基体11の第1主面11Aを押圧した場合、第1基体11は、第1主面11Aから第2主面11Bへ撓む。第1基体11が第1主面11Aから第2主面11Bへ撓むと、第2導電層14と第3導電層24との間隔D1は、D2へ変化し、第2導電層14と第3導電層24との間の容量C2が変化する。このため、押圧検出部104が検出する電流量I3は、電流量I4へと増加する。ここで、押圧検出部104は、図示しない閾値記録部に記録された閾値Iyを
参照し、当該閾値Iyと検出信号としての電流量Ioutとを所定の間隔で比較する。押圧検出部104は、検出信号としての電流量Ioutが閾値Iyに達した場合に、押圧量が所定値に達したと判断し、振動体15を駆動させるための駆動信号を振動体15へ送出する。また、押圧検出部104は、振動体15を駆動させるための駆動信号を振動体15へ送出した後に、検出完了信号を切替部105へ送出する。なお、押圧検出部104は、入出力イ
ンタフェースを介して、駆動信号を振動体15へ送出するようにしてもよい。
電流量I3よりも小さい値に設定される。なお、検出信号としての電流量Ioutのサンプ
リングタイミングは任意であり、当該サンプリングタイミングにおいて検出された検出信号としての電流量Ioutが閾値Iyに達した場合に、押圧が行われたと判断し、駆動信号を振動体15へ送出してもよい。
てしまう可能性を低減することができる。そのため、位置検出部102が、誤って操作位置を検出してしまう可能性を低減することができる。
者が第1基体11の第1主面11Aを押圧する際に、指F1と第2導電層14との間に容量が生じる可能性を低減することができる。このため、指F1と第2導電層14との間に容量が生じることによって検出信号IoutとしてのI3あるいはI4が変化してしまう可
能性を低減することができる。そのため、押圧検出部104が、誤って押圧量を検出してしまう可能性を低減することができるとともに、誤って振動体15を駆動させるための駆動信号を振動体15へ送出する可能性を低減することができる。
基体11の第1主面11Aに接触あるいは近接した場合、検出信号Ioutが変化する。位
置検出部102は、閾値記録部に記録された閾値Ixを参照し、当該閾値Ixと検出信号Ioutとを比較し(Op3)、検出信号Ioutの最大値が閾値Ix以上であるか否かを判定す
る(Op4)。位置検出部102は、検出信号Ioutが閾値Ixに達したと判定すれば(Op4にてYES)、指F1によって入力操作が行われたと判断し、操作位置を検出する(Op5)。そして、位置検出部102は、検出完了信号を切替部105に対して送出する。一方、位置検出部102は、検出信号VIutが閾値Ixに達していないと判定すれば(
Op4にてNO)、Op3に戻って検出信号Ioutと閾値Ixとの比較を続ける。なお、上述の動作時において、第2導電層14は、基準電位に設定されている。
11の第1主面11Aを押圧した場合、検出信号Ioutが変化する。押圧検出部104は
、閾値記録部に記録された閾値Iyを参照し、当該閾値Iyと検出信号Ioutとを比較し(
Op14)、検出信号Ioutの最大値が閾値Iy以上であるか否かを判定する(Op15)。そして、押圧検出部104は、検出信号Ioutが閾値Iyに達したと判定すれば(Op15にてYES)、指F1によって押圧操作が行われたと判断し、押圧操作を検出する(Op16)。そして、押圧検出部104は、検出完了信号を切替部105に対して送出するとともに(Op17)、振動体15に対して当該振動体15を振動させるため駆動信号を供給する(Op18)。なお、図7では、Op17とOp18とが同時に行われているが
、これに限らず、Op17が行われた後にOP18が行われてもよい。また、Op18が行われた後にOp17が行われてもよい。一方、押圧検出部104は、押圧検出部104が動作を開始してから一定時間内において、検出信号Voutが閾値Vyに達していないと判断すれば(Op15にてNO)、図7の処理を終了する。なお、使用者の指F1が第1基体11の第1主面11Aから離れた時点で、図7の処理を終了してもよい。
図8は、変形例1に係る電子機器Y2の概略構成を示す平面図である。図9は、変形例1に係る電子機器の概略構成を示すブロック図である。図10は、対応関係記録部107に記録された記録テーブルの一例を示す図である。なお、図8〜図10において、図1および図4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、その詳細な説明は省略する。
動体15を振動させるための駆動信号を振動体15に送出する。
押圧を検出する。また、押圧検出部104は、位置検出部102が検出した操作位置が第1基体11の周縁領域B1に含まれていた場合には、対応関係記録部107に記録された周縁領域B1に対応する閾値Iy2を選択し、駆動信号Vinに対応した検出信号としての電
流量Ioutが当該閾値Iy2に達した場合に、押圧を検出する。ここで、閾値Iy2は、閾値
Iy1よりも小さい値である。このため、使用者における指F1の操作位置に応じて、押圧検出感度にばらつきが生じる可能性を低減することができる。
図11は、変形例2に係る電子機器Y3の概略構成を示す平面図である。図12は、図11中に示したII−II線断面図である。なお、図11および図12において、図1および図2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、その詳細な説明は省略する。
用者が入力操作を行う際に、第2導電層80によって第2基体21から発生した電気的ノイズの一部または全部を遮蔽することができる。このため、検出用配線70に当該電気的ノイズが混入することによって検出信号IoutとしてのI1あるいはI2が変化してしま
う可能性を低減することができる。そのため、位置検出部102が、誤って操作位置を検出してしまう可能性をより低減することができる。
なお、本明細書は、上記の実施形態、変形例1、および変形例2について個別具体的に説明したが、これに限らず、上記の実施形態、変形例1、および変形例3に個別に記載された事項を適宜組み合わせた例についても記載されているものである。すなわち、本発明に係る制御装置は、制御装置X1およびX2に限定されるものではなく、上記の実施形態、変形例1、および変形例2に個別に記載された事項を適宜組み合わせた制御装置も含む。また、本発明に係る電子機器は、電子機器Y1〜Y3に限定されるものではなく、上記の実施形態、変形例1、および変形例2に個別に記載された事項を適宜組み合わせた電子機器も含む。
また、上記の実施形態、変形例1、および変形例2では、振動体を備えた電子機器について説明したが、振動体を備えていなくともよい。電子機器が振動体を備えていない場合、第2電圧供給部および押圧検出部は、例えば、誤操作防止を目的として設けられることになる。具体的には、変形例4に係る電子機器は、押圧検出部によって押圧量を検出した後に、押圧検出部から切替部に対して検出完了信号が送出される。次に、切替部は、押圧検出部の動作を停止させるとともに、位置検出部の動作を開始させる。その後、位置検出部は、指と第1導電層との間の容量に基づいて、操作位置を検出する。このように、押圧検出部によって押圧量を検出した後に、位置検出部によって操作位置を検出することで、誤操作を防止することができる。
Y1〜Y3 電子機器
A1 中央領域
B1 周縁領域
F1 指(導電体)
10 操作板
11 第1基体
11A 第1主面
11B 第2主面
12 第1導電層
14,80 第2導電層
15 振動体
20 表示板
21 第2基体
21A 対向面
24 第3導電層
50 筺体
70 検出用配線
107 対応関係記録部
Claims (13)
- 第1導電層および第2導電層を有した操作板、ならびに、
前記第2導電層を挟んで前記第1導電層の反対側に位置する第3導電層を有した表示板を制御するための制御装置であって、
外部に位置する導電体と前記第1導電層との間の容量に基づいて操作位置を検出すると、前記第2導電層および前記第3導電層の少なくとも一方を基準電位に設定し、前記第2導電層と前記第3導電層との間の容量を検出すると、前記第1導電層を基準電位に設定する、制御装置。 - 前記操作板は、当該操作板を振動させる振動体をさらに備えており、
前記第2導電層と前記第3導電層との間の容量が閾値に達すると、前記振動体を振動させるための駆動信号を前記振動体へ送出する、請求項1に記載の制御装置。 - 前記閾値は、前記操作位置に応じて設定される、請求項2に記載の制御装置。
- 前記操作位置が前記操作板の中央領域に含まれていた場合には、前記閾値が高くなるように該閾値を設定し、かつ前記操作位置が前記操作板の周縁領域に含まれていた場合には、前記閾値が低くなるように該閾値を設定する、請求項3に記載の制御装置。
- 複数の前記操作位置のそれぞれを示す複数の位置情報、および複数の該位置情報にそれぞれ対応付けられた複数の記録値が記録された対応関係記録部をさらに備え、
前記操作位置に対応する前記位置情報に基づいて、前記対応関係記録部から前記記録値を選択し、該記録値を前記閾値として設定する、請求項4に記載の制御装置。 - 第1主面および該第1主面の反対側に位置する第2主面を有した第1基体、前記第1基体の前記第1主面上または前記第2主面上に設けられた第1導電層、および前記第1基体の前記第2主面上に設けられておりかつ前記第1導電層よりも前記第2主面から遠い側に位置する第2導電層を有する操作板と、
前記第2主面に対向する対向面を有した第2基体、および前記対向面上に設けられておりかつ前記第2導電層と離間した第3導電層を有する表示板と、
外部に位置する導電体と前記第1導電層との間の容量に基づいて操作位置を検出すると、前記第2導電層および前記第3導電層の少なくとも一方を基準電位に設定し、前記第2導電層と前記第3導電層との間の容量を検出すると、前記第1導電層を基準電位に設定する制御装置と、を備えた電子機器。 - 前記操作板は、当該操作板を振動させる振動体をさらに備えており、
前記制御装置は、前記第2導電層と前記第3導電層との間の容量が閾値に達すると、前記振動体を振動させるための駆動信号を前記振動体へ送出する、請求項6に記載の電子機器。 - 前記閾値は、前記操作位置に応じて設定される、請求項7に記載の電子機器。
- 前記制御装置は、前記操作位置が前記操作板の中央領域に含まれていた場合には、前記閾値が高くなるように該閾値を設定し、かつ前記操作位置が前記操作板の周縁領域に含まれていた場合には、前記閾値が低くなるように該閾値を設定する、請求項8に記載の電子機器。
- 複数の前記操作位置のそれぞれを示す複数の位置情報、および複数の該位置情報にそれぞれ対応付けられた複数の記録値が記録された対応関係記録部をさらに備え、
前記制御装置は、前記操作位置に対応する前記位置情報に基づいて、前記対応関係記録部から前記記録値を選択し、該記録値を前記閾値として設定する、請求項9に記載の電子機器。 - 前記第2基体は、上側基板および該上側基板よりも前記操作板から遠い側に位置する下側基板を含んでおり、
前記表示板は、前記上側基板と前記下側基板との間に位置する液晶層をさらに有しており、
前記第3導電層は、前記上側基板上に設けられており、
前記第3導電層は、前記液晶層に電圧を印加するための電極層として機能する、請求項6〜10のいずれか一項に記載の電子機器。 - 前記第1基体の前記第1主面上または前記第2主面上に設けられており、前記第1導電層と電気的に接続された検出用配線をさらに備え、
前記第2導電層は、前記検出用配線の上方に延在している、請求項6〜11のいずれか一項に記載の電子機器。 - 前記表示板を収容した筺体をさらに備えた、請求項6〜12のいずれか一項に記載の電子機器。
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- 2012-12-14 JP JP2012273625A patent/JP5970365B2/ja active Active
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