JP7335778B2 - 位置検出装置及び情報処理装置 - Google Patents
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Description
使用者による操作を受け付ける操作面を構成する可撓性を有する平板状体の前記操作面とは反対側の面に対して設けられるセンサ部と、
前記センサ部からの出力信号に基づいて、前記操作面上の指示位置を検出する位置検出回路と
を備え、
前記センサ部は、押圧力に応じて出力信号を変化させる線状素子を、第1の方向に所定の間隔を空けて複数並べて形成した第1の層と、前記第1の方向と交差する第2の方向に所定の間隔を空けて複数並べて形成した第2の層とを、絶縁層を挟んで積層して構成されたものであり、
前記位置検出回路は、
前記操作面を複数の領域に分割し、当該複数の領域のそれぞれが押圧操作された場合の、前記第1の方向に並べられた複数の前記線状素子のそれぞれの出力信号の信号レベルの高さの順位と、前記第2の方向に並べられた複数の前記線状素子のそれぞれの出力信号の信号レベルの高さの順位とを、複数の前記領域ごとに対応付けたパターンテーブルと、
前記第1の方向に並べられた複数の前記線状素子のそれぞれからの実際の出力信号の信号レベルの順位と前記第2の方向に並べられた複数の前記線状素子のそれぞれからの実際の出力信号の信号レベルの順位とのパターンに基づいて、前記パターンテーブルを参照して、押圧操作された前記操作面上の前記領域を特定する指示位置検出部と
を備えることを特徴とする位置検出装置を提供する。
図1は、この実施の形態の位置検出装置が用いられて構成されたこの発明によるタブレット端末(情報処理装置)の一実施の形態を説明するための図である。具体的に、図1(A)は、当該タブレット端末の正面図であり、図1(B)は、図1(A)の矢印A-Aで示した位置で切断した場合の断面図(図1(B))である。図1(A)に示すように、この実施の形態のタブレット端末の外観正面は、既存のタブレット端末と同様に、フロントパネル4Bの内側が大きな開口部となっており、この開口部を通じて、表示素子としての電子ペーパー2Aの表示画面が観視可能になっている。
図2は、位置検出センサ1Aの構成例を説明するための図である。図2(A)に示すように、位置検出センサ1Aは、X軸方向に所定の間隔を空けて線状素子X1~X5を並べると共に、Y軸方向に所定の間隔を空けて線状素子Y1~Y5を並べることにより構成している。この場合、線状素子X1~X5は、図2(A)に示したように、Y軸方向に延伸されることにより所定の長さを有するようにされたものである。また、線状素子Y1~Y5は、図2(A)に示したように、X軸方向に延伸されることにより長さを有するようにされたものである。この実施の形態では、図2(A)に示したように、交差する方向であるX軸方向とY軸方向とのそれぞれに5本ずつの線状素子を配置することにより、格子状の位置検出センサ1Aを構成している。
図3は、位置検出センサ1Aを構成する線状素子X1~X5、Y1~Y5の構成例を説明するための図である。この実施の形態において、位置検出センサ1Aを構成する線状素子は、線状圧電素子(線状に形成された圧電素子)である。例えば、図3(A)に示すように、細長く引き伸ばされた圧電体PE1の上面を、細長く引き伸ばされた上面導体Er1で覆う。更に、当該圧電体PE1の下面を、細長く引き伸ばされた下面導体Er2で覆う。これにより積層構造の線状圧電素子が構成できる。また、図3(B)に示すように、細長く引き伸ばされた線状の中心導体IErの外側側面全体に接するようにパイプ状の圧電体PE2を設ける。更に、当該パイプ状の圧電体PE2の外側側面全体に接するようにパイプ状の外側導体OErを設ける。これにより、同軸ケーブル状の線状圧電素子が構成できる。
図5は、位置検出装置1の構成例を説明するためのブロック図である。この実施の形態の位置検出装置1は、位置検出センサ1Aと位置検出回路1Bとから構成される。位置検出センサ1Aは、図2、図3を用いて説明したように、線状素子としての線状圧電素子X1~X5が、X軸方向に配列され、線状素子としての線状圧電素子Y1~Y5がY軸方向に配列されて構成された部分である。
上述した実施の形態の位置検出装置の場合には、線状圧電素子を格子状に配置するだけで、位置検出センサ1Aを構成できる。この位置検出センサ1Aを構成する各線状圧電素子を、位置検出回路の選択回路101に接続するだけで、位置検出装置1を構成できる。従って、圧電素子のように、加えられた力に応じて電気的な変化を生じさせ、その変化に応じた出力が得られる素子を用いて位置検出装置、情報処理装置を構成しても、機械的な構成が複雑になることがない。このため、構成が簡単で、薄型化、小型化した位置検出装置、情報処理装置が実現できる。
なお、上述した実施の形態では、表示素子として電子ペーパー2Aを用いるようにしたが、これに限るものではない。表示素子としては、表示画面としても機能する操作面上を、使用者の指などの指示体で指示(押圧)した場合に、押圧方向に撓むことが可能ないわゆる可撓性を有する表示素子を用いる場合に、この発明を適用できる。例えば、フィルムタイプの表示素子を用いる場合に、この発明の位置検出装置は有効に機能する。
Claims (7)
- 使用者による操作を受け付ける操作面を構成する可撓性を有する平板状体の前記操作面とは反対側の面に対して設けられるセンサ部と、
前記センサ部からの出力信号に基づいて、前記操作面上の指示位置を検出する位置検出回路と
を備え、
前記センサ部は、押圧力に応じて出力信号を変化させる線状素子を、第1の方向に所定の間隔を空けて複数並べて形成した第1の層と、前記第1の方向と交差する第2の方向に所定の間隔を空けて複数並べて形成した第2の層とを、絶縁層を挟んで積層して構成されたものであり、
前記位置検出回路は、
前記操作面を複数の領域に分割し、当該複数の領域のそれぞれが押圧操作された場合の、前記第1の方向に並べられた複数の前記線状素子のそれぞれの出力信号の信号レベルの高さの順位と、前記第2の方向に並べられた複数の前記線状素子のそれぞれの出力信号の信号レベルの高さの順位とを、複数の前記領域ごとに対応付けたパターンテーブルと、
前記第1の方向に並べられた複数の前記線状素子のそれぞれからの実際の出力信号の信号レベルの順位と前記第2の方向に並べられた複数の前記線状素子のそれぞれからの実際の出力信号の信号レベルの順位とのパターンに基づいて、前記パターンテーブルを参照して、押圧操作された前記操作面上の前記領域を特定する指示位置検出部と
を備えることを特徴とする位置検出装置。 - 請求項1に記載の位置検出装置であって、
前記線状素子は、線状の圧電体を線状の電極で挟んで構成した線状圧電素子であることを特徴とする位置検出装置。 - 請求項1に記載の位置検出装置であって、
前記線状素子は、線状の中心電極の側面を圧電体で覆い、前記圧電体の側面を外側電極で覆って構成した同軸ケーブル状の線状圧電素子であることを特徴とする位置検出装置。 - 使用者による指示操作を受け付ける操作面を構成する可撓性を有する平板状体と、
前記平板状体の前記操作面とは反対側の面に対して設けられるセンサ部と、
前記センサ部からの出力信号に基づいて、前記操作面上の指示位置を検出する位置検出回路と
を備え、
前記センサ部は、押圧力に応じて出力信号を変化させる線状素子を、第1の方向に所定の間隔を空けて複数並べて形成した第1の層と、前記第1の方向と交差する第2の方向に所定の間隔を空けて複数並べて形成した第2の層とを、絶縁層を挟んで積層して構成されたものであり、
前記位置検出回路は、
前記操作面を複数の領域に分割し、当該複数の領域のそれぞれが押圧操作された場合の、前記第1の方向に並べられた複数の前記線状素子のそれぞれの出力信号の信号レベルの高さの順位と、前記第2の方向に並べられた複数の前記線状素子のそれぞれの出力信号の信号レベルの高さの順位とを、複数の前記領域ごとに対応付けたパターンテーブルと、
前記第1の方向に並べられた複数の前記線状素子のそれぞれからの実際の出力信号の信号レベルの順位と前記第2の方向に並べられた複数の前記線状素子のそれぞれからの実際の出力信号の信号レベルの順位とのパターンに基づいて、前記パターンテーブルを参照して、押圧操作された前記操作面上の前記領域を特定する指示位置検出部と
を備えることを特徴とする情報処理装置。 - 請求項4に記載の情報処理装置であって、
前記平板状体は、表示素子であり、
前記表示素子に対する表示制御を行う表示制御部を備えることを特徴とする情報処理装置。 - 請求項5に記載の情報処理装置であって、
前記表示制御部は、前記操作面が複数に分割された前記領域に対応して、必要となるアイコンを表示させることを特徴とする情報処理装置。 - 請求項5に記載の情報処理装置であって、
前記表示素子は、電子ペーパーであることを特徴とする情報処理装置。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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