JPH06283994A - Ultrasonic vibration type switch device - Google Patents

Ultrasonic vibration type switch device

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JPH06283994A
JPH06283994A JP9361893A JP9361893A JPH06283994A JP H06283994 A JPH06283994 A JP H06283994A JP 9361893 A JP9361893 A JP 9361893A JP 9361893 A JP9361893 A JP 9361893A JP H06283994 A JPH06283994 A JP H06283994A
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ultrasonic vibration
vibrating body
circuit
finger
vibrator
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Makoto Mizukami
誠 水上
Kikuji Kato
喜久次 加藤
Takashi Yoshizawa
高志 吉澤
Toshibumi Okubo
俊文 大久保
Shigehisa Fukui
茂寿 福井
Toshio Watanabe
敏雄 渡辺
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Abstract

PURPOSE:To integrate a braille display mechanism and a switch in one body by composing the switch of an ultrasonic vibrator and easily confirming the position of the switch by a smooth touch feeling obtained by ultrasonic vibration, and functioning as a solid switch having no movable part by detecting the pressing force of a finger from variation in the driving current of an ultrasonic vibrator. CONSTITUTION:Vibrators consisting of divided piezoelectric bodies 10 which transduce an electric input into mechanical vibrator are arranged on an xy plane and the vibrators generate standing waves or traveling waves of ultrasonic vibration in the xy plane. Then a high frequency driving circuit 11 for voltage driving, a circuit 13 which detects the driving currents 16 of a vibrator, and a comparator 20 are connected to the vibrator in order. A power source part 12 is connected to the high frequency driving circuit 11 through a resistance 22 and a driving current detecting circuit 13 is connected to both ends of a resistance 22; while the ultrasonic vibration is conducted to the finger placed on the vibrator, a driving current 16 which varies with the pressing force of the finger is detected and an output signal is outputted when a prescribed value is exceeded.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、点字表示装置の文字制
御に用いる盲人用の超音波振動形スイッチ装置に関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ultrasonic vibration type switch device for a blind person, which is used for character control of a Braille display device.

【0002】[0002]

【従来の技術】目の不自由な盲人のための通信手段とし
て、点字が幅広く用いられており、盲人を支援する立場
から電話機や自動販売機等にも幅広く点字が取り入れら
れている。しかしながら、点字を読み取る場合には基本
的に指を走査する必要があることから、従来点字はサー
ビスの選択や開始指示に必要な機能ボタンから離れた位
置にあった。このため実際に電話機や自動販売機等を使
用する場合、点字を読み取った後にあらためて離れた位
置の機能ボタンの位置を確認する必要があり、所要の処
理を終えるにはかなりの時間と慣れが必要であった。
2. Description of the Related Art Braille is widely used as a communication means for the blind and visually impaired. From the standpoint of supporting the blind, Braille is also widely adopted in telephones and vending machines. However, since it is basically necessary to scan the finger when reading Braille, conventionally, Braille has been located away from the function buttons required for service selection and start instruction. For this reason, when actually using a telephone or vending machine, it is necessary to check the positions of the function buttons that are separated from each other after reading the Braille, and it takes a considerable amount of time and familiarity to finish the required processing. Met.

【0003】また、機能ボタンの上に直接点字を配置す
る場合には、点字を読み取るための指の走査力の一部が
ボタンを押しつけ力となるため不用意にボタンが機能し
ないようにするためのボタンのバネ力を強くしたり、点
字を配置するためボタンを必要以上に大きくする必要が
ある等、装置設計の上で問題があった。
Further, when the Braille is placed directly on the function button, a part of the scanning force of the finger for reading the Braille becomes the pressing force of the button so that the button does not function carelessly. There was a problem in designing the device, such as increasing the spring force of the button and requiring the button to be larger than necessary to arrange Braille.

【0004】これらの問題を解消する一つの手段として
点字や点画の表示を一元化し、指を移動させることなく
点字や点画を移動させて読み取る装置が開発されてい
る。この装置では100本にも及ぶピンを振動させて点
字や点画を表示し、かつ表示した点字や点画を自由に移
動できるように構成されている。しかしながらこのよう
な装置においても点字や点画の表示部と点字や点画を読
み取るリーダあるいはこれらを制御する機能ボタンの位
置が一致しておらず、使用に当たっては十分な訓練が必
要であった。
As one means for solving these problems, an apparatus for unifying the display of Braille or dot images and moving and reading the Braille characters or dot images without moving the finger has been developed. This device is configured to display braille or a dot image by vibrating up to 100 pins and to freely move the displayed braille or dot image. However, even in such a device, the position of the Braille or dot image display unit does not match the position of the reader for reading the Braille or dot image or the function button for controlling them, so that sufficient training was required before use.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明はこれらを鑑み
てなされたものであり、スイッチを超音波振動体で構成
し超音波振動で得られる滑らかな接触感によってスイッ
チの位置を確認しやすくするとともに、超音波振動体の
駆動電流の変化から指の押しつけ力を検出し可動部分の
ないソリッドスイッチとして機能させることにより点字
表示機構とスイッチの一体構成を可能にするものであ
る。また、指の押しつけ力に応じて超音波振動体で発生
する超音波振動の振幅を小さくなるので、それによりス
イッチの押し込み感を振動体の振動により実現するよう
にしたものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of these circumstances, and the switch is made of an ultrasonic vibrating body, and the position of the switch can be easily confirmed by the smooth contact feeling obtained by the ultrasonic vibration. At the same time, the pressing force of the finger is detected from the change of the drive current of the ultrasonic vibrator and the solid switch having no movable portion is made to function, whereby the Braille display mechanism and the switch can be integrally configured. Further, since the amplitude of the ultrasonic vibration generated in the ultrasonic vibrating body is reduced according to the pressing force of the finger, the feeling of pushing the switch is realized by the vibration of the vibrating body.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、電気入力を機
械的振動に変換する分割した圧電体からなる振動体をx
y平面上に配置し、該振動体によってxy平面内に超音
波振動の定在波もしくは進行波を発生するように形成
し、前記 振動体に、電圧駆動する高周波駆動回路、振
動体の駆動電流を検出する回路、及びコンパレータを順
に接続して構成し、前記高周波駆動回路に抵抗を介して
電源部を接続し、前記抵抗の両端に駆動電流検出回路を
接続し、前記振動体の上に置かれた指に超音波振動を伝
えながら指の押しつけ力によって変化する振動体の駆動
電流を検出し、駆動電流が予め定められた一定値を超え
たときに出力信号を出すようにすると共に前記高周波駆
動回路と駆動電流検出回路間にフィードバックループ回
路を設け、前記の高周波駆動回路は振動体の押しつけ力
に比例して高周波駆動回路の駆動電圧を低減するか、も
しくは発振周波数を変えることにより、超音波振動を低
減させてスイッチの押し込み感を実現するように構成し
たものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a vibrating body consisting of divided piezoelectric bodies for converting an electrical input into mechanical vibrations.
It is arranged on the y-plane, and is formed so that a standing wave or a traveling wave of ultrasonic vibration is generated in the xy plane by the vibrating body. A circuit for detecting the voltage and a comparator are connected in sequence, a power supply unit is connected to the high-frequency drive circuit via a resistor, and a drive current detection circuit is connected to both ends of the resistor and placed on the vibrating body. The ultrasonic wave is transmitted to the touched finger while detecting the drive current of the vibrating body that changes depending on the pressing force of the finger, and when the drive current exceeds a predetermined constant value, an output signal is output and the high frequency A feedback loop circuit is provided between the drive circuit and the drive current detection circuit.The high frequency drive circuit reduces the drive voltage of the high frequency drive circuit or changes the oscillation frequency in proportion to the pressing force of the vibrator. By so doing, ultrasonic vibrations are reduced to realize a switch pressing feeling.

【0007】[0007]

【実施例】図1は、本発明の超音波振動形スイッチ装置
の配置図、図2は、振動体の簡略した等価回路である。
本発明の超音波振動形スイッチ装置の構成を説明する。
図において、10は圧電体、11は高周波駆動回路、1
2はD.C.の電源部、13は駆動電流検出回路、14
は抵抗、16は駆動電流、17はオフセット入力端子、
18はフィードバックループ回路、19は負荷電流、2
0はコンパレータ、21は出力信号端子、22は抵抗で
ある。
1 is a layout view of an ultrasonic vibration type switch device of the present invention, and FIG. 2 is a simplified equivalent circuit of a vibration body.
The configuration of the ultrasonic vibration type switch device of the present invention will be described.
In the figure, 10 is a piezoelectric body, 11 is a high frequency drive circuit, 1
2 is D. C. Power source section, 13 is a drive current detection circuit, 14
Is a resistor, 16 is a drive current, 17 is an offset input terminal,
18 is a feedback loop circuit, 19 is a load current, 2
Reference numeral 0 is a comparator, 21 is an output signal terminal, and 22 is a resistor.

【0008】本発明の圧電体10はx軸方向に分割され
y軸方向に均一に形成されており、分割された圧電体1
0はx軸方向に一体となって超音波振動の進行波もしく
は定在波を発生するように構成されている。圧電体であ
る振動体は高周波駆動回路11によって電圧駆動され、
圧電体10の駆動電流16は20KHz以上であるので
電流値を測定するのは困難であるので、これを検出する
ことが容易なように高周波駆動回路11の負荷電流19
から検出されている。
The piezoelectric body 10 of the present invention is divided in the x-axis direction and uniformly formed in the y-axis direction, and the divided piezoelectric body 1 is formed.
0 is configured to integrally generate a traveling wave or standing wave of ultrasonic vibration in the x-axis direction. The vibrator, which is a piezoelectric body, is voltage-driven by the high-frequency drive circuit 11,
Since the drive current 16 of the piezoelectric body 10 is 20 KHz or more, it is difficult to measure the current value, so that the load current 19 of the high frequency drive circuit 11 can be easily detected.
Has been detected from.

【0009】また、オフセット入力17は指がない場合
の定常駆動電流分を差し引くためのものである。このよ
うにして検出された駆動電信号は指の押しつけ力に比例
した信号であり、この信号の大きさをコンパレータ20
によって判断して所定の値になると出力信号端子21よ
り信号を出力し、スイッチ機能を実現する。言うまでも
なくコンパレータ20の比較値はスイッチ機構における
バネ定数に相当し、比較値を大きくすれば大きな押しつ
け力でスイッチが機能するようになる。
Further, the offset input 17 is for subtracting the steady drive current component when there is no finger. The driving electric signal thus detected is a signal proportional to the pressing force of the finger, and the magnitude of this signal is compared with the comparator 20.
When a predetermined value is determined by the above, a signal is output from the output signal terminal 21 to realize the switch function. Needless to say, the comparison value of the comparator 20 corresponds to the spring constant in the switch mechanism, and if the comparison value is increased, the switch will function with a large pressing force.

【0010】なお圧電体10の出力特性やこの表面が必
ずしも平面でないことによっては圧電体の駆動電流が指
の押しつけ力に比例しない場合もある。本構成には明記
してないが、このような場合には指の押しつけ力と駆動
電流の非線形性を補償し、指の押しつけ力に比例した新
たな駆動電流信号を出力する非線形アンプを構成しコン
パレータの直前に配置する。この結果、コンパレータに
は指の押しつけ力に比例した信号が入力されるようにな
り、所定の値になると出力信号端子21より制御しよう
とする演算機へ出力し、コンパレータの比較値によって
スイッチの投入力を直線的に変えることができるように
なる。
Depending on the output characteristics of the piezoelectric body 10 and the fact that this surface is not necessarily flat, the drive current of the piezoelectric body may not be proportional to the pressing force of the finger. Although not specified in this configuration, in such cases, a nonlinear amplifier that compensates for the non-linearity of the finger pressing force and the drive current and outputs a new drive current signal proportional to the finger pressing force is configured. Place it just before the comparator. As a result, a signal proportional to the pressing force of the finger is input to the comparator, and when it reaches a predetermined value, it is output from the output signal terminal 21 to the computer to be controlled, and the switch is turned on according to the comparison value of the comparator. You will be able to change the force linearly.

【0011】図1において駆動電流検出回路13から高
周波駆動回路11に向かって線で示したフイードバック
ループ回路18を構成し、指の押しつけ力が増えるにつ
れて超音波振動が減少するように高周波駆動回路11の
駆動電圧を低減するか、もしくは高周波回路11の発振
周波数を変えるように構成すると、本発明のスイッチに
スイッチの押し込み感もしくはクリック感を与えること
ができる。この押し込み感やクリック感によりスイッチ
の操作はより確実なものとなる。
In FIG. 1, a feedback loop circuit 18 indicated by a line from the drive current detection circuit 13 to the high frequency drive circuit 11 is formed, and the high frequency drive circuit 11 is arranged so that the ultrasonic vibration decreases as the finger pressing force increases. If the drive voltage of 1 is reduced or the oscillating frequency of the high frequency circuit 11 is changed, the switch of the present invention can be given a feeling of pressing or clicking. The push operation and the click feeling make the switch operation more reliable.

【0012】図2において、11は高周波電源、2は圧
電体10の静電容量、3は圧電体10の振動特性を表す
定数、4は圧電体10と振動による指の滑り損失を表す
抵抗、5は指による負荷トルクを表す抵抗である。この
うち滑り損失は指と圧電体10との摩擦力と滑りに関す
るものであるが、本発明のように単に押しつけるだけで
指が移動しない完全な滑り状態の場合にはほぼ摩擦力す
なわち指の押しつけ力によって決まる。また指の負荷ト
ルクも指の押しつけ力に依存することは言うまでもな
い。従って駆動電流検出回路13によって間接的に高周
波駆動回路11の駆動電流16を測定し、ここから指が
ない場合の定常駆動電流分を差し引けば圧電体の押しつ
け力に比例した信号を生成することができる。
In FIG. 2, 11 is a high frequency power source, 2 is the capacitance of the piezoelectric body 10, 3 is a constant representing the vibration characteristic of the piezoelectric body 10, 4 is a resistance representing the slip loss of the piezoelectric body 10 and a finger due to vibration, Reference numeral 5 is a resistance that represents the load torque applied by the finger. Of these, the slip loss is related to the frictional force between the finger and the piezoelectric body 10 and the slippage, but in the case of a completely slipped state in which the finger does not move just by pressing it as in the present invention, almost the frictional force, that is, the pressing of the finger. Determined by power. It goes without saying that the load torque of the finger also depends on the pressing force of the finger. Therefore, the drive current detection circuit 13 indirectly measures the drive current 16 of the high-frequency drive circuit 11 and subtracts the steady drive current amount when there is no finger from this to generate a signal proportional to the pressing force of the piezoelectric body. You can

【0013】図3に圧電体10上に弾性振動体9を固定
して構成した振動体15の斜視図を示す。弾性振動体9
は図示のように下部を一体とし、上部を圧電体10の分
割した数と同一数の分割して構成する。振動体15で超
音波振動を発生させると弾性振動体9は振動増幅機とし
て機能するだけであるが圧電体10の保護を兼ねる。し
たがって圧電体10だけで十分な超音波振動が得られる
場合は振動体15は圧電体10のみで形成できる。
FIG. 3 is a perspective view of a vibrating body 15 constructed by fixing the elastic vibrating body 9 on the piezoelectric body 10. Elastic vibrator 9
As shown in the figure, the lower part is integrated and the upper part is divided by the same number as the divided number of the piezoelectric body 10. When ultrasonic vibration is generated by the vibrating body 15, the elastic vibrating body 9 only functions as a vibration amplifier, but also serves to protect the piezoelectric body 10. Therefore, when sufficient ultrasonic vibration can be obtained only by the piezoelectric body 10, the vibrating body 15 can be formed by only the piezoelectric body 10.

【0014】図4は、点字表示装置に本発明の超音波振
動形スイッチ装置を振動体を振動体15に構成して一体
化させ、回路を省略した図である。図において、6は点
字表示用のプランジャ、7はマグネット、8は交流磁場
発生用コイルである。交流磁場発生用コイル8には20
0〜300Hzの交流電流が供給される。図示の構成の
場合交流磁場発生用コイル8で生成された交流磁場によ
ってマグネット7を搭載したプランジャ6がZ軸方向に
振動し、プランジャ6上に置かれた指に点字を振動デー
タとして与えられるように構成されている。なお6−1
は接触子である。前記構成において振動体15の大きさ
は横10mm、縦20mmである。
FIG. 4 is a view in which the ultrasonic vibrating switch device of the present invention is incorporated in the braille display device to form a vibrating body as the vibrating body 15 and the circuit is omitted. In the figure, 6 is a braille display plunger, 7 is a magnet, and 8 is an AC magnetic field generating coil. 20 for the AC magnetic field generating coil 8
An alternating current of 0 to 300 Hz is supplied. In the case of the configuration shown in the figure, the plunger 6 having the magnet 7 vibrates in the Z-axis direction by the AC magnetic field generated by the AC magnetic field generating coil 8 so that Braille can be given to the finger placed on the plunger 6 as vibration data. Is configured. 6-1
Is a contactor. In the above structure, the size of the vibrating body 15 is 10 mm in width and 20 mm in length.

【0015】圧電体10を用いて超音波振動を生成する
と、圧電体10上に接着固定した弾性振動体9上に置か
れた指が超音波の周波数に応じた速い周期で突き上げら
れるため、等価的に指と弾性振動体9との間に空気膜が
形成されたような状態の感触となり極めて滑らかな接触
状態が生成される。この状態で指の押しつけ力を増大す
ると、弾性振動体9が徐々に拘束されるため機械的な損
失が増え振動体15の駆動電流16が増大する。
When ultrasonic vibration is generated by using the piezoelectric body 10, the finger placed on the elastic vibrating body 9 adhered and fixed on the piezoelectric body 10 is pushed up at a fast cycle corresponding to the frequency of the ultrasonic wave, which is equivalent. As a result, a feeling of an air film is formed between the finger and the elastic vibrating body 9, and an extremely smooth contact state is generated. When the pressing force of the finger is increased in this state, the elastic vibrating body 9 is gradually restrained, so that mechanical loss increases and the drive current 16 of the vibrating body 15 increases.

【0016】図4における構成の動作は前記圧電体のみ
の場合と同一である。本発明の超音波振動形スイッチ装
置は超音波振動で常に滑らかな接触状態を実現している
ため、盲人がスイッチの位置を確認しやすい特長があ
る。また可動部品がなく堅牢であり小形に構成できる特
長があり、複雑な機構を有する点字表示機構等と一体と
なって指の押しつけ力を簡易に検出できるため、点字表
示の起動停止等のコントロールに利用することができ
る。
The operation of the structure shown in FIG. 4 is the same as that of the piezoelectric body alone. The ultrasonic vibration type switch device of the present invention has a feature that a blind person can easily confirm the position of the switch because the ultrasonic vibration type switch device always realizes a smooth contact state. In addition, since it has no moving parts and is robust and can be configured in a small size, it can easily detect the pressing force of the finger together with the Braille display mechanism, which has a complicated mechanism, so it can be used to control the start and stop of the Braille display. Can be used.

【0017】従来、タッチスイッチを使用する場合があ
るが、これには可動部分がないため、クリック感がな
い。しかしながら、本発明の超音波振動形スイッチ装置
においては、通常振動があり、スイッチ部を押し込むと
振動が弱くなり、スイッチ作動時0となる。従って目の
見えない人でも操作感が得られる。
Conventionally, a touch switch has been used in some cases, but since it has no moving parts, it has no click feeling. However, in the ultrasonic vibration type switch device of the present invention, there is usually vibration, and when the switch part is pushed in, the vibration becomes weak and becomes 0 when the switch is activated. Therefore, even a blind person can feel the operation.

【0018】なお本実施例ではスイッチとして機能させ
る場合について示したが、その構成から容易に理解でき
るように指の押しつけ力や振動体上の物体の質量を測定
することも可能である。超音波振動により極めて小さな
接触面積で物体を支えることができるため、例えば比熱
の小さな物体の質量の測定などに効果的である。
In this embodiment, the case of functioning as a switch is shown, but it is also possible to measure the pressing force of a finger or the mass of an object on a vibrating body, as can be easily understood from the configuration. Since the object can be supported with an extremely small contact area by ultrasonic vibration, it is effective for measuring the mass of an object having a small specific heat.

【0019】[0019]

【発明の効果】本発明は前記の構成のように、超音波振
動で常に滑らかな接触状態を実現しているため、盲人が
スイッチの位置を確認しやすい特長がある。また複雑な
機構を有する点字表示装置等との一体化が容易であり、
かつ押しつけ力に対して適度な押し込み感を得ることが
でき、盲人の人でも操作感が得られる。さらに可動部品
がなく堅牢であり小形に構成できる特長がある。
As described above, according to the present invention, since a smooth contact state is always realized by ultrasonic vibration, a blind person can easily confirm the position of the switch. In addition, it is easy to integrate with a Braille display device that has a complicated mechanism,
Moreover, it is possible to obtain an appropriate pressing feeling against the pressing force, and a blind person can also obtain a feeling of operation. Furthermore, it has the advantage that it has no moving parts and is robust and can be constructed in a small size.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の超音波振動形スイッチ装置の構成図で
ある。
FIG. 1 is a configuration diagram of an ultrasonic vibration type switch device of the present invention.

【図2】振動体の簡略等価回路図である。FIG. 2 is a simplified equivalent circuit diagram of a vibrating body.

【図3】振動体の第2の実施例の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a second embodiment of a vibrating body.

【図4】第2の実施例の振動体を用い従来の点字表示装
置と一体化した状態の斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view of the vibrating body according to the second embodiment integrated with a conventional Braille display device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 圧電体の静電容量 3 弾性振動体の振動特性を表す定数 4 弾性振動体と指の滑り損失を表す抵抗 5 指の負荷トルクを表す抵抗 6 点字表示用のプランジャ 7 マグネット 8 交流磁場発生用コイル 9 弾性振動体 10 圧電体 11 高周波駆動回路 12 電源部 13 駆動電流検出回路 14 点字表示機構部 15 振動体部 16 駆動電流 17 オフセット入力 18 フィーバックループ回路 19 負荷電流 20 コンパレータ 21 信号出力端子 22 抵抗 2 Capacitance of piezoelectric body 3 Constant showing vibration characteristics of elastic vibrating body 4 Resistance showing slip loss between elastic vibrating body and finger 5 Resistance showing load torque of finger 6 Plunger for braille display 7 Magnet 8 For generating AC magnetic field Coil 9 Elastic vibrating body 10 Piezoelectric body 11 High frequency drive circuit 12 Power supply section 13 Driving current detection circuit 14 Braille display mechanism section 15 Vibrating body section 16 Driving current 17 Offset input 18 Feedback loop circuit 19 Load current 20 Comparator 21 Signal output terminal 22 resistance

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大久保 俊文 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 福井 茂寿 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 渡辺 敏雄 東京都千代田区内幸町1丁目1番6号 日 本電信電話株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Toshifumi Okubo 1-1-6 Uchisaiwai-cho, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Telegraph and Telephone Corporation (72) Inventor Shigetoshi Fukui 1-1-6 Uchisai-cho, Chiyoda-ku, Tokyo Nippon Telegraph and Telephone Corporation (72) Inventor Toshio Watanabe 1-1-6, Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku, Tokyo Nihon Telegraph and Telephone Corporation

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電気入力を機械的振動に変換する分割し
た圧電体からなる振動体をxy平面上に配置し、該振動
体によってxy平面内に超音波振動の定在波もしくは進
行波を発生するように形成し、前記 振動体に、電圧駆
動する高周波駆動回路、振動体の駆動電流を検出する回
路、及びコンパレータを順に接続して構成し、前記高周
波駆動回路に抵抗を介して電源部を接続し、前記抵抗の
両端に駆動電流検出回路を接続し、前記振動体の上に置
かれた指に超音波振動を伝えながら指の押しつけ力によ
って変化する振動体の駆動電流を検出し、駆動電流が予
め定められた一定値を超えたときに出力信号を出すよう
にしたことを特徴とする超音波振動形スイッチ装置
1. A vibrating body composed of divided piezoelectric bodies for converting an electric input into mechanical vibration is arranged on an xy plane, and the vibrating body generates a standing wave or a traveling wave of ultrasonic vibration in the xy plane. And a high-frequency drive circuit for driving a voltage, a circuit for detecting a drive current of the vibrator, and a comparator are sequentially connected to the vibrator, and a power supply unit is connected to the high-frequency drive circuit via a resistor. Connect a drive current detection circuit to both ends of the resistor, detect the drive current of the vibrating body that changes by the pressing force of the finger while transmitting ultrasonic vibration to the finger placed on the vibrating body, and drive An ultrasonic vibration type switch device characterized in that an output signal is output when the current exceeds a predetermined constant value.
【請求項2】 前記高周波駆動回路と駆動電流検出回路
間にフィードバックループ回路を設け、前記の高周波駆
動回路は振動体の押しつけ力に比例して高周波駆動回路
の駆動電圧を低減するか、もしくは発振周波数を変える
ことにより、超音波振動を低減させてスイッチの押し込
み感を実現するようにしたことを特徴とする請求項1の
超音波振動形スイッチ装置
2. A feedback loop circuit is provided between the high frequency drive circuit and the drive current detection circuit, and the high frequency drive circuit reduces the drive voltage of the high frequency drive circuit in proportion to the pressing force of the vibrating body or oscillates. The ultrasonic vibration type switch device according to claim 1, wherein ultrasonic vibration is reduced by changing the frequency to realize a feeling of pushing the switch.
【請求項3】 前記分割した圧電体の振動体上に上部を
分割した圧電体の数と同一数に分割した弾性振動体を固
着配設して振動体とした請求項1又は請求項2の超音波
振動形スイッチ装置
3. The vibrating body according to claim 1, wherein an elastic vibrating body divided into the same number as the upper divided piezoelectric body is fixedly arranged on the divided vibrating body of the piezoelectric body. Ultrasonic vibration type switch device
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010147013A (en) * 2008-12-22 2010-07-01 Toshiba Lighting & Technology Corp Monitoring terminal unit and lighting control system

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