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JP2016151777A - Input device - Google Patents

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JP2016151777A
JP2016151777A JP2015027197A JP2015027197A JP2016151777A JP 2016151777 A JP2016151777 A JP 2016151777A JP 2015027197 A JP2015027197 A JP 2015027197A JP 2015027197 A JP2015027197 A JP 2015027197A JP 2016151777 A JP2016151777 A JP 2016151777A
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JP
Japan
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load
force
touch sensor
elastic
unit
Prior art date
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Pending
Application number
JP2015027197A
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Japanese (ja)
Inventor
泰弘 小野
Yasuhiro Ono
泰弘 小野
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Tokai Rika Co Ltd
Original Assignee
Tokai Rika Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an input device that exhibits a sense of click feeling during depression operation even when there is a limit in a depression width.SOLUTION: An input device 1 includes: a touch sensor 16 for outputting an operation signal on the basis of a contact position relative to an operation surface; a load detection section 15 for detecting a load to the operation surface of the touch sensor 16; an elastic section 12 for supporting the touch sensor 16 from the rear face of the operation surface; a drive section 11 for applying force to the elastic section 12 in the reverse direction to a load; and a control section 17 for controlling the drive section 11 so as to grant force equal to or larger than second force Fwith which the elastic section 12 buckles when the load detected by the load detection section 15 is larger than a first value f.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、入力装置に関する。   The present invention relates to an input device.

従来の技術として、押し下げ操作に対してクリック感を提示する入力装置がある(例えば、特許文献1参照)。   As a conventional technique, there is an input device that presents a click feeling with respect to a push-down operation (see, for example, Patent Document 1).

この入力装置は、首振り自在に支持される入力操作部と、当該入力操作部の首振り操作に伴い変位する導電性の凸球面部と、凸球面部と互いの頂点を絶縁性接着剤で接着されるドーム状の弾性体と、入力操作部に対する首振り操作により凸球面部が変位し、当該変位に伴うドーム状の弾性体の変形を電位により検出する電極対と、入力操作部に対する押し下げ操作によりドーム状の弾性体が変形し、当該変形に伴いドーム状の弾性体との接触を検出する電極とを有する。ドーム状の弾性体は、入力操作部に対する押し下げ操作がなされると、最初は弾性変形するが、押圧力を徐々に大きくすると耐え切れずに屈曲し、操作者に対して急峻な反力の変化を付与するため、操作者にクリック感を提示することができる。   This input device includes an input operation unit that is supported in a freely swingable manner, a conductive convex spherical surface portion that is displaced in accordance with a swing operation of the input operation portion, and a convex spherical surface portion and a vertex of each other with an insulating adhesive. The dome-shaped elastic body to be bonded, the convex spherical surface portion is displaced by the swinging operation on the input operation section, and the electrode pair that detects the deformation of the dome-shaped elastic body due to the displacement by the electric potential, and the input operation section is pushed down The dome-shaped elastic body is deformed by the operation, and has an electrode for detecting contact with the dome-shaped elastic body in accordance with the deformation. The dome-shaped elastic body will be elastically deformed initially when the input operation unit is pushed down, but if the pressure is gradually increased, it will bend without endurance and a steep reaction force change for the operator. Therefore, it is possible to present a click feeling to the operator.

特開2003−177868号公報JP 2003-177868 A 特開2000−137576号公報JP 2000-137576 A

しかし、特許文献1に示す入力装置は、弾性部材を屈曲させることでクリック感を提示するものであるため、タッチセンサの押し下げ操作に適用しようとすると、タッチセンサの支持部にドーム状の弾性体を適用することとなるが、タッチセンサの押し下げ幅が、ドーム状の弾性体が屈曲するのに必要な押し下げ幅より小さい場合には適用できないという問題があった。   However, since the input device shown in Patent Document 1 presents a click feeling by bending an elastic member, a dome-shaped elastic body is formed on the support portion of the touch sensor when applied to the touch sensor pressing operation. However, there is a problem that the touch sensor cannot be applied when the push-down width is smaller than the push-down width necessary for bending the dome-shaped elastic body.

一方、押し下げ幅に制限がある場合であっても、操作者に触感を提示する入力装置がある(例えば、特許文献2参照)。   On the other hand, there is an input device that presents a tactile sensation to an operator even when the push-down width is limited (see, for example, Patent Document 2).

この入力装置は、タッチパネルと、当該タッチパネルに対する押し下げ操作及び押し下げ操作のタッチパネル上の位置を検出する検出部と、タッチパネルの操作面と反対側の面に設けられた振動ユニットとを有し、タッチパネルに表示されたボタンの位置に該当するタッチパネル上の位置において押し下げ操作がなされた場合に、当該振動ユニットからタッチパネルに振動を伝達することで操作者に触感を提示する。   The input device includes a touch panel, a pressing operation for the touch panel and a detection unit that detects a position on the touch panel of the pressing operation, and a vibration unit provided on a surface opposite to the operation surface of the touch panel. When a push-down operation is performed at a position on the touch panel corresponding to the position of the displayed button, a tactile sensation is presented to the operator by transmitting vibration from the vibration unit to the touch panel.

しかし、特許文献2に示す入力装置は、触感を提示するものの、振動によるものであるため、押し下げ操作時にクリック感が提示できないという問題があった。   However, although the input device shown in Patent Document 2 presents a tactile sensation, there is a problem that a click sensation cannot be presented during a push-down operation because it is based on vibration.

従って、本発明の目的は、押し下げ幅に制限がある場合であっても押し下げ操作時にクリック感を提示する入力装置を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an input device that presents a click feeling during a pressing operation even when the pressing width is limited.

本発明の一態様は、操作面に対する接触位置に基づき操作信号を出力するタッチセンサと、
前記タッチセンサの前記操作面に対する荷重を検出する荷重検出部と、
前記タッチセンサを前記操作面の裏面から支持する弾性部と、
前記弾性部に前記荷重と反対の方向に力を加える駆動部と、
前記荷重検出部の検出する荷重が第1の値より大きい場合、前記弾性部が座屈する第2の力以上の力を付与するよう、前記駆動部を制御する制御部とを有する入力装置を提供する。
One aspect of the present invention is a touch sensor that outputs an operation signal based on a contact position on the operation surface;
A load detector that detects a load on the operation surface of the touch sensor;
An elastic portion for supporting the touch sensor from the back surface of the operation surface;
A drive unit that applies a force to the elastic unit in a direction opposite to the load;
Provided is an input device having a control unit that controls the drive unit so as to apply a force equal to or greater than a second force with which the elastic unit buckles when a load detected by the load detection unit is greater than a first value. To do.

上記駆動部は、荷重検出部の荷重が第1の値より小さい場合、第2の値より小さい力で弾性部に振動を付与するよう、駆動部を制御するものであってもよい。   When the load of the load detection unit is smaller than the first value, the drive unit may control the drive unit so as to apply vibration to the elastic unit with a force smaller than the second value.

本発明によれば、利用者の操作内容に関わらず一定の操作感を提示することができる。   According to the present invention, it is possible to present a certain operational feeling regardless of the user's operation content.

図1は、入力装置の構成の一例を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of the configuration of an input device. 図2(a)及び(b)は、駆動部の構成及び動作を説明するための断面図である。2A and 2B are cross-sectional views for explaining the configuration and operation of the drive unit. 図3(a)−(c)は、入力装置の動作を説明するための断面図である。3A to 3C are cross-sectional views for explaining the operation of the input device. 図4は、駆動部から指に加えられる力と駆動部のストロークの関係を示すグラフ図である。FIG. 4 is a graph showing the relationship between the force applied to the finger from the drive unit and the stroke of the drive unit.

[実施の形態]
(入力装置の構成)
図1は、入力装置の構成の一例を示す概略図である。
[Embodiment]
(Configuration of input device)
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an example of the configuration of an input device.

図1において、全体を示す符号1は、実施の形態における典型的な入力装置を模式的に例示している。この入力装置1は、特に限定されるものではないが、例えば、空調装置等の車載機器の作動を制御するために用いられ、その他、オーディオ装置やナビゲーション装置等の作動を制御するために用いてもよい。入力装置1は、例えば、タッチセンサ16がダッシュパネルやセンターコンソールなどの運転席周辺部に配置される。   In FIG. 1, reference numeral 1 indicating the whole schematically illustrates a typical input device according to the embodiment. Although this input device 1 is not specifically limited, For example, it is used in order to control operation | movement of vehicle equipment, such as an air conditioner, and it is used in order to control operation | movement of an audio apparatus, a navigation apparatus, etc., for example. Also good. In the input device 1, for example, the touch sensor 16 is disposed in a driver seat periphery such as a dash panel or a center console.

入力装置1は、筐体10と、弾性部12に対しz方向に力を付与する駆動部11と、基板14を支持するコイルスプリングである弾性部12と、筐体10に基板14を弾性連結する弾性連結部13と、裏面に凹部を有し弾性部12に連結された球状のジョイント部14aが接することで支持される基板14と、基板14上に設けられて指2から加えられる荷重を検出して荷重信号を出力する荷重検出部15と、荷重検出部15上に設けられて指2の操作面に対する接触操作に伴い操作信号を出力するタッチセンサ16と、荷重検出部15及びタッチセンサ16の出力する荷重信号及び接触信号を受信し、荷重信号及び接触信号に基づいて駆動信号を生成して駆動部11に出力する制御部17とを有する。   The input device 1 includes a housing 10, a drive unit 11 that applies a force in the z direction to the elastic unit 12, an elastic unit 12 that is a coil spring that supports the substrate 14, and a substrate 14 that is elastically coupled to the housing 10. The substrate 14 supported by the contact between the elastic connecting portion 13 and the spherical joint portion 14a having a recess on the back surface and connected to the elastic portion 12, and the load applied from the finger 2 provided on the substrate 14 A load detection unit 15 that detects and outputs a load signal; a touch sensor 16 that is provided on the load detection unit 15 and outputs an operation signal in response to a contact operation on the operation surface of the finger 2; the load detection unit 15 and the touch sensor And a control unit 17 that receives the load signal and the contact signal output from 16, generates a drive signal based on the load signal and the contact signal, and outputs the drive signal to the drive unit 11.

駆動部11は、一例として、ソレノイドにより構成され、制御部17から入力される駆動信号に基づいて図中のz方向に変位することで弾性部12に力を付与する。なお、力を付与することができる機構を有すれば、ボイスコイルアクチュエータ、圧電素子、磁歪素子、高分子アクチュエータ等、他の方式のアクチュエータを用いてもよい。   The drive unit 11 is configured by a solenoid as an example, and applies a force to the elastic unit 12 by being displaced in the z direction in the drawing based on a drive signal input from the control unit 17. Note that other types of actuators such as a voice coil actuator, a piezoelectric element, a magnetostrictive element, and a polymer actuator may be used as long as a mechanism capable of applying a force is provided.

弾性部12は、一定程度長細いコイルスプリングであって、コイルの直径Dと長さLのアスペクト比が大きいものである。一例として、弾性係数を1×10N/mとしたとき、アスペクト比が3≦L/D≦100のものを用いる。なお、弾性係数及びアスペクト比は、後述するように弾性部12が予め定めた力Fで座屈するように選択するものとする。なお、力Fで座屈するものであればコイルスプリングに限らず、硬鋼材、SUS、ゴム、合成樹脂等の任意の材質の棒状の弾性体を用いてもよい。 The elastic portion 12 is a coil spring that is long and thin to a certain extent, and has a large aspect ratio between the diameter D and the length L of the coil. As an example, when the elastic modulus is 1 × 10 3 N / m 2 , an aspect ratio of 3 ≦ L / D ≦ 100 is used. The elastic modulus and the aspect ratio are selected so that the elastic portion 12 buckles with a predetermined force F A as will be described later. The present invention is not limited to the coil spring as long as the buckle with a force F A, hard steel, SUS, a rubber, an arbitrary material elastic rod-like, such as synthetic resin may be used.

弾性連結部13は、筐体10に基板14を弾性連結できればコイル、樹脂等、素材は問わない。なお、弾性連結部13は、弾性部12のz方向の変位に比べて基板14のz方向の変位が小さくなるような弾性係数で筐体10と基板14とを弾性連結するものとする。   The elastic connecting portion 13 may be made of any material such as a coil or a resin as long as the substrate 14 can be elastically connected to the housing 10. The elastic connecting portion 13 is assumed to elastically connect the housing 10 and the substrate 14 with an elastic coefficient such that the displacement of the substrate 14 in the z direction is smaller than the displacement of the elastic portion 12 in the z direction.

基板14は、平板上に形成されて外力に対して変形しない程度の強度を有する硬鋼材、SUS、ゴム、合成樹脂等を用いる。また、基板14の裏面の凹部と、ジョイント部14aとは摺動可能に接し、弾性部12が座屈した場合にジョイント部14aの位置がずれない程度の深さを有するものとする。ジョイント部14aは、硬鋼材、SUS、ゴム、合成樹脂等を用いることができる。   The substrate 14 is formed of a hard steel material, SUS, rubber, synthetic resin, or the like that is formed on a flat plate and has a strength that does not deform with respect to an external force. In addition, the concave portion on the back surface of the substrate 14 and the joint portion 14a are slidably in contact with each other, and have a depth such that the position of the joint portion 14a is not displaced when the elastic portion 12 is buckled. The joint portion 14a can be made of hard steel, SUS, rubber, synthetic resin, or the like.

荷重検出部15は、感圧抵抗方式、静電容量方式、電磁誘導方式、圧電方式等を用いることができ、方式によってはタッチセンサ16を荷重検出部15として機能させてもよい。   The load detection unit 15 can use a pressure-sensitive resistance method, a capacitance method, an electromagnetic induction method, a piezoelectric method, and the like, and the touch sensor 16 may function as the load detection unit 15 depending on the method.

タッチセンサ16は、荷重検出部15と同様に感圧抵抗方式、静電容量方式、電磁誘導方式、圧電方式等を用いることができ、指2の操作面に対する接触操作に伴い操作信号を出力する。   The touch sensor 16 can use a pressure-sensitive resistance method, a capacitance method, an electromagnetic induction method, a piezoelectric method, and the like, similarly to the load detection unit 15, and outputs an operation signal when the finger 2 touches the operation surface. .

制御部17は、例えば、車載機器の作動を制御するためのECU(Engine Cntrol Unit)であり、後述するように荷重検出部15の検出する荷重が予め定めた値より小さい場合は駆動部11に振動するよう駆動信号を出力し、荷重検出部15の検出する荷重が予め定めた値以上である場合は駆動部11に弾性部12が座屈する力を付与するよう駆動信号を出力する。   The control unit 17 is, for example, an ECU (Engine Control Unit) for controlling the operation of the in-vehicle device. As described later, when the load detected by the load detection unit 15 is smaller than a predetermined value, the control unit 17 A drive signal is output so as to vibrate, and when the load detected by the load detection unit 15 is equal to or greater than a predetermined value, the drive signal is output so as to give the drive unit 11 a force to buckle the elastic portion 12.

言い換えれば、荷重検出部15の検出する荷重が予め定めた値より小さい場合、制御部17は、指2によってタッチセンサ16に対してドラッグ、フリック、ピンチ、スワイプ等のなぞり操作が行われていると判断し、振動により指2に触感を提示する。また、このとき、制御部17は、なぞり操作に対応した操作信号によって空調装置の温度の上下、風量の増減等を制御する。   In other words, when the load detected by the load detection unit 15 is smaller than a predetermined value, the control unit 17 performs a drag operation such as dragging, flicking, pinching, and swiping on the touch sensor 16 with the finger 2. The tactile sensation is presented to the finger 2 by vibration. At this time, the control unit 17 controls the temperature of the air conditioner up and down, the increase and decrease of the air volume, and the like by an operation signal corresponding to the tracing operation.

また、荷重検出部15の検出する荷重が予め定めた値以上である場合、制御部17は、タッチセンサ16に対して指2によってタップ、ダブルタップ、ロングタップ等の押し下げ操作が行われていると判断し、指2にクリック感を提示する。また、このとき、制御部17は、押し下げ操作に対応した操作信号によって空調装置のON/OFFの切り替え、暖房/冷房の切り替え等を制御する。なお、クリック感の提示方法は動作において詳しく説明する。   When the load detected by the load detection unit 15 is equal to or greater than a predetermined value, the control unit 17 performs a push-down operation such as a tap, a double tap, or a long tap with the finger 2 on the touch sensor 16. And a click feeling is presented to the finger 2. At this time, the control unit 17 controls ON / OFF switching of the air conditioner, heating / cooling switching, and the like by an operation signal corresponding to the push-down operation. The click feeling presentation method will be described in detail in operation.

なお、入力装置1は、空調装置の制御画面等を表示する表示手段であるディスプレイをさらに設けてもよく、ディスプレイをタッチセンサ16と一体にしたタッチパネルを採用する場合にはタッチセンサ16にディスプレイの表示を妨げないように透明又は半透明の素材を用いる。   The input device 1 may be further provided with a display that is a display means for displaying a control screen of the air conditioner. When a touch panel in which the display is integrated with the touch sensor 16 is adopted, the touch sensor 16 has a display. A transparent or translucent material is used so as not to disturb the display.

また、表示画面中の指示位置と、タッチセンサ16上の接触点の座標とは相対的に対応した相対座標系であってもよいし、一対一で対応した絶対座標系であってもよい。   Further, the indicated position on the display screen and the coordinates of the contact point on the touch sensor 16 may be a relative coordinate system that corresponds relatively, or may be an absolute coordinate system that corresponds one-to-one.

なお、タッチセンサ16は、その表示/操作面の外形が矩形のものを用いてもよいし、曲線や直線により任意の外形を選択してもよく、表示/操作面を複数に分割したものを用いてもよい。   The touch sensor 16 may have a display / operation surface with a rectangular outer shape, may select an arbitrary shape with a curve or a straight line, or may have a display / operation surface divided into a plurality of parts. It may be used.

図2(a)及び(b)は、駆動部の構成及び動作を説明するための断面図である。   2A and 2B are cross-sectional views for explaining the configuration and operation of the drive unit.

図2(a)に示すように、駆動部11は、筐体110と、鉄やパーマロイ等の軟磁性体材料で形成されコイル112を囲むように中空の円柱状に形成されて中心軸部分に孔を有するヨーク111と、通電することで磁場を発生するコイル112と、コイル112の中心部分に配置されるプランジャー113と、一端がプランジャー113に他端がヨーク111に取り付けられて互いに遠ざける方向に力が働くバネ114と、アルミ等の非磁性体材料で形成され一端がプランジャー113の上部に他端が弾性部12の下部に接続されるロッド115とを有する。   As shown in FIG. 2 (a), the drive unit 11 is formed of a case 110 and a hollow cylindrical shape formed of a soft magnetic material such as iron or permalloy so as to surround the coil 112. A yoke 111 having a hole, a coil 112 that generates a magnetic field when energized, a plunger 113 disposed at a central portion of the coil 112, and one end attached to the plunger 113 and the other end attached to the yoke 111 to be separated from each other. A spring 114 that exerts a force in the direction, and a rod 115 that is formed of a non-magnetic material such as aluminum and has one end connected to the upper portion of the plunger 113 and the other end connected to the lower portion of the elastic portion 12.

コイル112は、制御部17の駆動信号により通電が制御される。コイル112が通電されていない状態で、プランジャー113は、図2(a)に示すように、下端がヨーク111に接し、バネ114が自然長となる。   Energization of the coil 112 is controlled by a drive signal from the control unit 17. In the state where the coil 112 is not energized, the plunger 113 has a lower end in contact with the yoke 111 and the spring 114 has a natural length, as shown in FIG.

また、コイル112が通電された状態で、コイル112が発生させる磁界を閉磁路とするようにプランジャー113がヨーク111のストッパ111aに吸引されるようにバネの114の反力を超えて上昇する。   Further, in a state where the coil 112 is energized, the plunger 113 rises over the reaction force of the spring 114 so that the plunger 113 is attracted to the stopper 111a of the yoke 111 so that the magnetic field generated by the coil 112 is a closed magnetic path. .

駆動部11は、制御部17の駆動信号により通電する電流が制御されて、プランジャー113からロッド115を介して弾性部12に振動または力を伝達する。   In the drive unit 11, a current to be energized is controlled by a drive signal from the control unit 17, and vibration or force is transmitted from the plunger 113 to the elastic unit 12 through the rod 115.

(実施の形態の動作)
以下に、入力装置1の動作を図1−図3を参照しつつ、(1)なぞり操作時の振動提示動作、(2)押し下げ操作時のクリック感付与動作に分けて説明する。図3(a)−(c)は、入力装置1の動作を説明するための断面図である。また、図4は、駆動部11から指2に加えられる力と駆動部11のストロークの関係を示すグラフ図である。
(Operation of the embodiment)
Hereinafter, the operation of the input device 1 will be described separately with reference to FIGS. 1 to 3 (1) a vibration presenting operation during a tracing operation and (2) a click feeling imparting operation during a pressing operation. 3A to 3C are cross-sectional views for explaining the operation of the input device 1. FIG. 4 is a graph showing the relationship between the force applied to the finger 2 from the drive unit 11 and the stroke of the drive unit 11.

(1)なぞり操作時の振動提示動作
まず、制御部17は、タッチセンサ16から操作信号を受信した場合、荷重検出部15から荷重信号を受信し、指2の荷重fを参照する。
(1) Vibration presenting operation at the time of stroking operation First, when receiving an operation signal from the touch sensor 16, the control unit 17 receives a load signal from the load detection unit 15 and refers to the load f of the finger 2.

図3(a)に示すように、荷重検出部15の検出する荷重fが予め定めた値f(弾性部12が座屈する力Fより小さい力)より小さい場合、つまり、指2が力fより小さい力fでタッチセンサ16を操作している場合、制御部17は、指2が力fでタッチセンサ16に接触しながらd方向(xy平面の任意の方向)になぞり操作をしていると判断し、駆動部11に振動するよう駆動信号を出力する。 As shown in FIG. 3A, when the load f detected by the load detection unit 15 is smaller than a predetermined value f a ( a force smaller than the force F A at which the elastic portion 12 buckles), that is, the finger 2 has a force. When the touch sensor 16 is operated with a force f smaller than f a , the control unit 17 performs a tracing operation in the d direction (any direction on the xy plane) while the finger 2 is in contact with the touch sensor 16 with the force f. A drive signal is output so as to vibrate the drive unit 11.

ここで、駆動部11が振動を伝達するために加える力F(の最大値)は、少なくともFより小さいものとする。 Here, it is assumed that the force F (the maximum value) applied by the drive unit 11 to transmit vibration is at least smaller than F A.

(2)押し下げ操作時のクリック感付与動作
また、図3(b)に示すように、荷重検出部15の検出する荷重fが予め定めた値f以上である場合、つまり、指2が力f以上の力fでタッチセンサ16を操作している場合、制御部17は、指2が押し下げ操作をしていると判断し、駆動部11に力Fより大きい力Fを弾性部12に加えるよう駆動信号を出力する。
(2) Click feeling imparting operation at the time of pushing down As shown in FIG. 3B, when the load f detected by the load detection unit 15 is equal to or greater than a predetermined value fa, that is, the finger 2 is force When the touch sensor 16 is operated with a force f equal to or greater than f a , the control unit 17 determines that the finger 2 is performing a push-down operation, and applies a force F C greater than the force F A to the drive unit 11. A drive signal is output so as to be added to 12.

駆動部11から弾性部12、ジョイント部14a、基板14、荷重検出部15及びタッチセンサ16を介して指2に力Fを加えるため、駆動部11のロッド115が変位すると、まず、変位がストロークSの点において弾性部12に加わる力がFを超えるため、弾性部12が座屈する。このため、駆動部11のロッド115のストロークが増加しても、弾性部12の座屈により指2に加えられる力は一旦減少する。 In order to apply force F to the finger 2 from the drive unit 11 through the elastic unit 12, the joint unit 14a, the substrate 14, the load detection unit 15 and the touch sensor 16, when the rod 115 of the drive unit 11 is displaced, first, the displacement is a stroke. since the force applied to the elastic section 12 at a point S a is greater than F a, the elastic portion 12 buckles. For this reason, even if the stroke of the rod 115 of the drive part 11 increases, the force applied to the finger 2 by the buckling of the elastic part 12 once decreases.

さらに駆動部11のロッド115のストロークが増加すると力Fを最小値としてストロークSにおいて座屈の影響が解消され、指に加えられる力は再度増加する。 Further effects of buckling in the stroke S B is eliminated if the stroke of the rod 115 of the driving unit 11 increases the force F B as the minimum value, the force applied to the finger is increased again.

そして、駆動部11のロッド115のストロークがSまで増加すると指に加えられる力はFとなる。 Then, the stroke of the rod 115 of the driving unit 11 is the force applied to the finger when increased to S C becomes F C.

従って、指2に加えられる力は、一旦力Fまで増加した後に、急激にFまで減少し、再度Fまで増加するため、指2にクリック感を与えることができる。なお、力が0からFに達するまでに要する時間は、一例として、1msec−30msecであるが、設計により変更可能である。 Accordingly, the force applied to the finger 2 once increases to the force F A , then decreases rapidly to F B , and increases again to F C, so that a click feeling can be given to the finger 2. Incidentally, the time required from force reach its F C, as an example, is a 1 msec-30 msec, it can be changed by the design.

なお、駆動部11のロッド115のストロークがSまで増加した後、指2が力fを弱めるのに合わせて、ストロークを0に戻す場合はヒステレシスにより点A及び点Bともに荷重が小さな方向へとシフトするが、類似したカーブにより指2にクリック感を提示することができる。 Incidentally, after the stroke of the rod 115 of the driver 11 increases to S C, finger 2 to fit to weaken the force f, both load points A and B by hysteresis to return the stroke to zero to a small direction However, it is possible to present a click feeling to the finger 2 with a similar curve.

(実施の形態の効果)
上記した実施の形態によると、駆動部11により弾性部12を押し上げて弾性部12を屈曲させることで指2にクリック感を提示するようにしたため、例えば、意匠の都合でタッチセンサ16と筐体10の間に見切りを設ける必要があり、押し下げ幅に制限がある場合であっても、押し下げ操作時にクリック感を提示することができる。なお、押し下げ幅に制限がない場合であっても、駆動部11のストローク量を調整することで同様の効果を奏することができる。
(Effect of embodiment)
According to the above-described embodiment, the elastic part 12 is pushed up by the drive part 11 and the elastic part 12 is bent so that a click feeling is presented to the finger 2. It is necessary to provide a parting between 10 and a click feeling can be presented at the time of the pressing operation even when the pressing width is limited. Even when there is no limitation on the push-down width, the same effect can be achieved by adjusting the stroke amount of the drive unit 11.

また、指2の荷重fが予め定めた値より小さい場合は駆動部11から振動を与えるようにしたため、なぞり操作時には触感を提示することができる。なお、触感の提示は指2のタッチセンサ16上の位置に基づいて提示を切り替えるものであってもよい。   In addition, when the load f of the finger 2 is smaller than a predetermined value, vibration is applied from the drive unit 11, so that a tactile sensation can be presented during the tracing operation. The presentation of tactile sensation may be switched based on the position of the finger 2 on the touch sensor 16.

[変形例]
以上より、本発明における入力装置1の代表的な構成例を上記各実施の形態及び図示例を挙げて説明したが、次に示すような変形も可能である。
(1)上記入力装置1は、車載装置に限らず、各種の電子・電気機器の入力装置に適用することができる。
(2)上記入力装置1は、例えば使用目的などに応じて配置個数、配置位置や配置形態などを適宜に選択することができる。
[Modification]
As described above, the typical configuration example of the input device 1 according to the present invention has been described with reference to each of the above-described embodiments and illustrated examples. However, the following modifications are possible.
(1) The input device 1 can be applied not only to an in-vehicle device but also to input devices of various electronic / electrical devices.
(2) The input device 1 can appropriately select the number of arrangement, the arrangement position, the arrangement form, etc. according to the purpose of use, for example.

なお、本発明は、上記した実施の形態に限定されず、本発明の技術思想を逸脱あるいは調整しない範囲内で種々の変形が可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from or adjusting the technical idea of the present invention.

1 入力装置
2 指
10 筐体
11 駆動部
12 弾性部
13 弾性連結部
14 基板
14a ジョイント部
15 荷重検出部
16 タッチセンサ
17 制御部
110 筐体
111 ヨーク
111a ストッパ
112 コイル
113 プランジャー
114 バネ
115 ロッド
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Input device 2 Finger 10 Case 11 Drive part 12 Elastic part 13 Elastic connection part 14 Board | substrate 14a Joint part 15 Load detection part 16 Touch sensor 17 Control part 110 Case 111 Yoke 111a Stopper 112 Coil 113 Plunger 114 Spring 115 Rod

Claims (2)

操作面に対する接触位置に基づき操作信号を出力するタッチセンサと、
前記タッチセンサの前記操作面に対する荷重を検出する荷重検出部と、
前記タッチセンサを前記操作面の裏面から支持する弾性部と、
前記弾性部に前記荷重と反対の方向に力を加える駆動部と、
前記荷重検出部の検出する荷重が第1の値より大きい場合、前記弾性部が座屈する第2の力以上の力を付与するよう、前記駆動部を制御する制御部とを有する入力装置。
A touch sensor that outputs an operation signal based on a contact position on the operation surface;
A load detector that detects a load on the operation surface of the touch sensor;
An elastic portion for supporting the touch sensor from the back surface of the operation surface;
A drive unit that applies a force to the elastic unit in a direction opposite to the load;
An input device comprising: a control unit that controls the drive unit so as to apply a force equal to or greater than a second force at which the elastic unit buckles when a load detected by the load detection unit is greater than a first value.
前記駆動部は、前記荷重検出部の荷重が第1の値より小さい場合、前記第2の値より小さい力で前記弾性部に振動を付与するよう、前記駆動部を制御する請求項1に記載の入力装置。   2. The drive unit according to claim 1, wherein when the load of the load detection unit is smaller than a first value, the drive unit controls the drive unit to apply vibration to the elastic unit with a force smaller than the second value. Input device.
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