(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
押下操作入力用の第１の入力部を有する第１筐体と、
前記第１の入力部によって操作される映像を表示する表示部を一方の面に有すると共に、押下操作入力用のシート状の第２の入力部を他方の面に有し、かつ、前記一方の面における前記表示部の周辺の一部位に、押下操作入力用のシート状の第３の入力部を有する第２筐体と、
前記第１筐体と前記第２筐体とを折り畳み自在に係合付けたヒンジ機構と、
前記第２または第３の入力部から操作情報を入力して、所定の制御を行う制御部と
を備え、
前記第２筺体は、
前記表示部の周辺の少なくとも一部位に設けられた、触覚提示用の第１の振動部と、
前記触覚提示以外に用いられる第２の振動部と
を有し、
前記ヒンジ機構は、
前記第１筐体の第１の入力部と前記第２筐体の表示部とが対向した状態で折り畳み可能な第１の機能と、
前記第１筐体の第１の入力部と前記第２筐体の第２の入力部とが対向した状態で折り畳み可能な第２の機能と
を有し、
前記制御部は、
前記第１の機能によって前記第１筺体と前記第２筺体とが折り畳まれた状態のときに、前記第２の入力部から操作情報が入力されたのか否かを判断し、
前記第２の入力部から操作情報が入力されたと判断した場合には、前記第１の振動部に対して、触覚提示用の周波数の駆動信号を供給する一方、
前記第２の入力部から操作情報が入力されていないと判断した場合において、所定の条件を満たすときには、前記第２の振動部に対して、前記触覚提示用の周波数とは異なる他の周波数の駆動信号を供給することにより、
前記第１の機能によって前記第１筐体と前記第２筐体とが折り畳まれた状態において、前記第２の入力部の押下操作入力に基づいて触覚を提示するように、前記第１の振動部を制御すると共に、
前記第２の機能によって前記第１筺体と前記第２筺体とが折り畳まれた状態のときに、前記第３の入力部から操作情報が入力されたのか否かを判断し、
前記第３の入力部から操作情報が入力されたと判断した場合には、前記第１の振動部に対して、前記触覚提示用の周波数の駆動信号を供給する一方、
前記第３の入力部から操作情報が入力されていないと判断した場合において、前記所定の条件を満たすときには、前記第２の振動部に対して、前記他の周波数の駆動信号を供給することにより、
前記第２の機能によって前記第１筐体と前記第２筐体とが折り畳まれた状態において、前記第３の入力部の押下操作入力に基づいて触覚を提示するように、前記第１の振動部を制御する
触覚機能付きの入力装置。
【請求項２】
前記第１の振動部は、触覚提示用の圧電アクチュエータ、または、前記第２の振動部を兼ねる触覚提示兼用型のスピーカーを用いて構成されている
請求項１に記載の触覚機能付きの入力装置。
【請求項３】
前記圧電アクチュエータまたは前記スピーカーには、触覚提示時、４０乃至５００Ｈｚの周波数からなる正弦波駆動電圧が供給される
請求項２に記載の触覚機能付きの入力装置。
【請求項４】
前記他の周波数が、前記触覚提示用の周波数よりも低い周波数である
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の触覚機能付きの入力装置。
【請求項５】
振動発生用の振動部と、押下操作入力用の第１の入力部とを有する第１筐体と、
前記第１の入力部によって操作される映像を表示する表示部を一方の面に有すると共に、押下操作入力用のシート状の第２の入力部を他方の面に有し、かつ、前記一方の面における前記表示部の周辺の一部位に、押下操作入力用のシート状の第３の入力部を有する第２筐体と、
前記第１筐体と前記第２筐体とを折り畳み自在に係合付けたヒンジ機構と、
前記第２または第３の入力部から操作情報を入力して、所定の制御を行う制御部と
を備え、
前記ヒンジ機構は、
前記第１筐体の第１の入力部と前記第２筐体の表示部とが対向した状態で折り畳み可能な第１の機能と、
前記第１筐体の第１の入力部と前記第２筐体の第２の入力部とが対向した状態で折り畳み可能な第２の機能と
を有し、
前記制御部は、
前記第１の機能によって前記第１筺体と前記第２筺体とが折り畳まれた状態のときに、前記第２の入力部から操作情報が入力されたのか否かを判断し、
前記第２の入力部から操作情報が入力されたと判断した場合には、前記振動部に対して、触覚提示用の周波数の駆動信号を供給する一方、
前記第２の入力部から操作情報が入力されていないと判断した場合において、所定の条件を満たすときには、前記振動部に対して、前記触覚提示用の周波数とは異なる他の周波数の駆動信号を供給することにより、
前記第１の機能によって前記第１筐体と前記第２筐体とが折り畳まれた状態において、前記第２の入力部の押下操作入力に基づいて触覚を提示するように、前記振動部を制御すると共に、
前記第２の機能によって前記第１筺体と前記第２筺体とが折り畳まれた状態のときに、前記第３の入力部から操作情報が入力されたのか否かを判断し、
前記第３の入力部から操作情報が入力されたと判断した場合には、前記振動部に対して、前記触覚提示用の周波数の駆動信号を供給する一方、
前記第３の入力部から操作情報が入力されていないと判断した場合において、前記所定の条件を満たすときには、前記振動部に対して、前記他の周波数の駆動信号を供給することにより、
前記第２の機能によって前記第１筐体と前記第２筐体とが折り畳まれた状態において、前記第３の入力部の押下操作入力に基づいて触覚を提示するように、前記振動部を制御する
触覚機能付きの入力装置。
【請求項６】
前記振動部は、回転軸に偏芯用の錘部材を有する振動モータを用いて構成されている
請求項５に記載の触覚機能付きの入力装置。
【請求項７】
前記振動モータは、ＤＣ±駆動方式によって駆動されるように構成され、
触覚提示時、前記振動モータには、前記触覚提示用の周波数の駆動信号として、１０Ｈｚ乃至２０Ｈｚの周波数からなる矩形波状のＤＣ駆動電圧が供給される
請求項６に記載の触覚機能付きの入力装置。
【請求項８】
映像表示及び触覚機能付きの入力装置を備え、
前記入力装置は、
押下操作入力用の第１の入力部を有する第１筐体と、
前記第１の入力部によって操作される映像を表示する表示部を一方の面に有すると共に、押下操作入力用のシート状の第２の入力部を他方の面に有し、かつ、前記一方の面における前記表示部の周辺の一部位に、押下操作入力用のシート状の第３の入力部を有する第２筐体と、
前記第１筐体と前記第２筐体とを折り畳み自在に係合付けたヒンジ機構と、
前記第２または第３の入力部から操作情報を入力して、所定の制御を行う制御部と
を備え、
前記第２筺体は、
前記表示部の周辺の少なくとも一部位に設けられた、触覚提示用の第１の振動部と、
前記触覚提示以外に用いられる第２の振動部と
を有し、
前記ヒンジ機構は、
前記第１筐体の第１の入力部と前記第２筐体の表示部とが対向した状態で折り畳み可能な第１の機能と、
前記第１筐体の第１の入力部と前記第２筐体の第２の入力部とが対向した状態で折り畳み可能な第２の機能と
を有し、
前記制御部は、
前記第１の機能によって前記第１筺体と前記第２筺体とが折り畳まれた状態のときに、前記第２の入力部から操作情報が入力されたのか否かを判断し、
前記第２の入力部から操作情報が入力されたと判断した場合には、前記第１の振動部に対して、触覚提示用の周波数の駆動信号を供給する一方、
前記第２の入力部から操作情報が入力されていないと判断した場合において、所定の条件を満たすときには、前記第２の振動部に対して、前記触覚提示用の周波数とは異なる他の周波数の駆動信号を供給することにより、
前記第１の機能によって前記第１筐体と前記第２筐体とが折り畳まれた状態において、前記第２の入力部の押下操作入力に基づいて触覚を提示するように、前記第１の振動部を制御すると共に、
前記第２の機能によって前記第１筺体と前記第２筺体とが折り畳まれた状態のときに、前記第３の入力部から操作情報が入力されたのか否かを判断し、
前記第３の入力部から操作情報が入力されたと判断した場合には、前記第１の振動部に対して、前記触覚提示用の周波数の駆動信号を供給する一方、
前記第３の入力部から操作情報が入力されていないと判断した場合において、前記所定の条件を満たすときには、前記第２の振動部に対して、前記他の周波数の駆動信号を供給することにより、
前記第２の機能によって前記第１筐体と前記第２筐体とが折り畳まれた状態において、前記第３の入力部の押下操作入力に基づいて触覚を提示するように、前記第１の振動部を制御する
電子機器。
【請求項９】
映像表示及び触覚機能付きの入力装置を備え、
前記入力装置は、
振動発生用の振動部と、押下操作入力用の第１の入力部とを有する第１筐体と、
前記第１の入力部によって操作される映像を表示する表示部を一方の面に有すると共に、押下操作入力用のシート状の第２の入力部を他方の面に有し、かつ、前記一方の面における前記表示部の周辺の一部位に、押下操作入力用のシート状の第３の入力部を有する第２筐体と、
前記第１筐体と前記第２筐体とを折り畳み自在に係合付けたヒンジ機構と、
前記第２または第３の入力部から操作情報を入力して、所定の制御を行う制御部と
を備え、
前記ヒンジ機構は、
前記第１筐体の第１の入力部と前記第２筐体の表示部とが対向した状態で折り畳み可能な第１の機能と、
前記第１筐体の第１の入力部と前記第２筐体の第２の入力部とが対向した状態で折り畳み可能な第２の機能と
を有し、
前記制御部は、
前記第１の機能によって前記第１筺体と前記第２筺体とが折り畳まれた状態のときに、前記第２の入力部から操作情報が入力されたのか否かを判断し、
前記第２の入力部から操作情報が入力されたと判断した場合には、前記振動部に対して、触覚提示用の周波数の駆動信号を供給する一方、
前記第２の入力部から操作情報が入力されていないと判断した場合において、所定の条件を満たすときには、前記振動部に対して、前記触覚提示用の周波数とは異なる他の周波数の駆動信号を供給することにより、
前記第１の機能によって前記第１筐体と前記第２筐体とが折り畳まれた状態において、前記第２の入力部の押下操作入力に基づいて触覚を提示するように、前記振動部を制御すると共に、
前記第２の機能によって前記第１筺体と前記第２筺体とが折り畳まれた状態のときに、前記第３の入力部から操作情報が入力されたのか否かを判断し、
前記第３の入力部から操作情報が入力されたと判断した場合には、前記振動部に対して、前記触覚提示用の周波数の駆動信号を供給する一方、
前記第３の入力部から操作情報が入力されていないと判断した場合において、前記所定の条件を満たすときには、前記振動部に対して、前記他の周波数の駆動信号を供給することにより、
前記第２の機能によって前記第１筐体と前記第２筐体とが折り畳まれた状態において、前記第３の入力部の押下操作入力に基づいて触覚を提示するように、前記振動部を制御する
電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力操作に対応して触覚を提示する入力装置を有したビデオカメラや、携帯電話機、携帯端末装置等に適用可能な触覚機能付きの入力装置及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ユーザ（操作者）は、デジタルカメラや、携帯電話機、カムコーダ、ＰＤＡ（Ｐersonal  Ｄigital  Ａssistants）等の携帯用の電子機器に様々なコンテンツを取り込んだり、１セグ対応テレビ受信機能が搭載され、これらを利用するようになってきた。携帯電話機に関しては、２軸ヒンジタイプや、ストレートタイプ、スライドタイプの筐体構造が採られる場合が多い。
【０００３】
これらの電子機器には入力装置が具備される。入力装置にはキーボードや、ＪＯＧダイヤル等の入力手段、表示部を合わせたタッチパネルなどが使用される場合が多い。タッチパネルには、静電容量方式や抵抗膜方式が使用されている。
【０００４】
静電容量方式のタッチパネルには、操作入力面下に静電容量シートが設けられ、操作入力面において、指を触れた入力位置を検出して、指を触れた状態と、指で触れていない状態（非接触）とを判別するようになされる。抵抗膜方式のタッチパネルには、操作入力面下に抵抗調整膜が設けられ、操作入力面において、指を触れた入力位置を検出して、指を触れた状態と、指で触れていない状態（非接触）とを判別するようになされる。
【０００５】
静電容量方式のタッチパネルは、静電容量シートと操作者の指の間に、筺体等の操作入力面が介在していても動作するので、防水性かつデザイン性に優れている。また、抵抗膜方式のタッチパネルと比較して、メカ的に動く部分がない等により耐久性に優れている。
【０００６】
この種の携帯端末装置に関連して特許文献１には、タッチパネルの入力方法が開示されている。この入力方法によれば、重要な項目選択の場合は、強くタッチ操作をし、単純な選択操作は軽くタッチ操作するようになされる。このようにすると、操作員の誤操作を防止できるというものである。
【０００７】
特許文献２には、タッチパネルを備えた入力装置及び入力方法が開示されている。この入力方法によれば、操作入力時、タッチパネルで押圧指示しようとする場合に、入力しようとする入力画面の一部をユーザの指示位置を指示する表示体と共に入力ガイド情報と共に別途表示するようになされる。このようにすると、視認性を向上でき、かつ、入力ミスを防止でき、操作性を向上できるというものである。
【０００８】
また、圧電アクチュエータを組み合わせた入出力装置も開発されている。圧電アクチュエータは、２層以上のひずみ量の異なる圧電素子、又は、圧電素子と非圧電素子とを貼り合わせ、この貼合体の圧電素子に振動制御電圧を印加したとき、双方のひずみ量の差によって生じる貼合体の曲げ変形を力学的に利用するものである（振動体機能）。
【０００９】
この種の圧電アクチュエータを備えた電子機器に関して、特許文献３には、携帯型電子機器、電子機器、振動発生器、振動による報知方法および報知制御方法が開示されている。この電子機器によれば、操作部、振動発生器及び振動制御手段を備え、操作部は操作入力を受け付け、振動発生器は操作部と異なる筐体の一部に振動を与える。これを前提にして、振動制御手段は、操作部に対する操作入力が受け付けられたことを検知すると、その操作入力の種類を特定して当該操作入力の種類に対応付けられた形態の振動を発生するように振動発生器を制御する。このように電子機器を構成すると、ユーザは、画面表示を見なくても、操作入力の受付有無や、操作入力に対する電子機器の応答結果を振動により確認できるというものである。
【００１０】
【特許文献１】特開平  ０９−０２２３３０号公報（第２頁  図３）
【特許文献２】特開２００４−０２１９３３号公報（第３頁  図３）
【特許文献３】特開２００２−１４３１２号公報（第２３頁  図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、従来例に係るビデオカメラや、携帯電話機、情報携帯端末装置等の電子機器、例えば、特許文献１及び２に見られるようなタッチパネル機能を有して２軸ヒンジタイプの筐体構造を備えた携帯電話機等によれば、上部筐体の表示ディスプレイ面側と下部筐体の操作パネル面側とを対峙した状態で折り畳んで閉じる第１の形態と、その表示ディスプレイ背面側（上部筐体裏面側）とその操作パネル面側とを対峙した状態で折り畳んで閉じる第２の形態とが採られる。
【００１２】
このような筐体構造を備えた携帯電話機に、特許文献３に見られるような操作入力の種類に対応付けた振動発生機能を利用して触覚機能付きの入力装置を構成しようとした場合、以下のような問題がある。
【００１３】
ｉ．第１の形態で上部筐体と下部筐体とを折り畳んだ場合、表示ディスプレイ面が操作パネル面で隠されてしまい、操作部に対する入力操作が困難となる。従って、操作部に対する受付検知が困難なことから振動発生も困難となる。これにより、当該携帯電話機等の音楽再生機能を第１の形態（姿勢）で使用する場合に入力操作性が悪くなるという問題がある。
【００１４】
ii．また、第２の形態で上部筐体と下部筐体とを折り畳んだ場合、下部筐体の操作パネル面が表示ディスプレイ背面側（上部筐体裏面側）で隠されてしまい、操作部に対する入力操作が困難となる。従って、操作部に対する受付検知が困難なことから振動発生も困難となる。これにより、当該携帯電話機等のテレビ受信機能を第２の形態（姿勢）で使用する場合に入力操作性が悪くなるという問題がある。
【００１５】
iii．更に、入力装置に実装する振動発生器の種類や、その大きさの選択や、その配置場所によって、十分な強さの触覚が得られなかったり、触覚デバイスのコストアップに繋がったり、上部筐体と下部筐体との間で重さのバランスが崩れて、携帯電話機のトップヘビー感や、そのホールド感が悪くなることが懸念される。
【００１６】
そこで、この発明はこのような従来の課題を解決したものであって、上部筐体と下部筐体とが閉じられた状態での入力操作に対して触覚提示できるようにすると共に、当該状態で音情報を再生する音再生機能を有した携帯電話機等に応用できるようにした触覚機能付きの入力装置及び電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明に係る触覚機能付きの第１の入力装置は、押下操作入力用の第１の入力部を有する第１筐体と、第１の入力部によって操作される映像を表示する表示部を一方の面に有すると共に、押下操作入力用のシート状の第２の入力部を他方の面に有し、かつ、一方の面における表示部の周辺の一部位に、押下操作入力用のシート状の第３の入力部を有する第２筐体と、第１筐体と第２筐体とを折り畳み自在に係合付けたヒンジ機構と、第２または第３の入力部から操作情報を入力して所定の制御を行う制御部とを備えたものである。第２筺体は、表示部の周辺の少なくとも一部位に設けられた、触覚提示用の第１の振動部と、触覚提示以外に用いられる第２の振動部とを有している。ヒンジ機構は、第１筐体の第１の入力部と第２筐体の表示部とが対向した状態で折り畳み可能な第１の機能と、第１筐体の第１の入力部と第２筐体の第２の入力部とが対向した状態で折り畳み可能な第２の機能とを有している。制御部は、第１の機能によって第１筺体と第２筺体とが折り畳まれた状態のときに、第２の入力部から操作情報が入力されたのか否かを判断し、第２の入力部から操作情報が入力されたと判断した場合には、第１の振動部に対して触覚提示用の周波数の駆動信号を供給する一方、第２の入力部から操作情報が入力されていないと判断した場合において、所定の条件を満たすときには、第２の振動部に対して触覚提示用の周波数とは異なる他の周波数の駆動信号を供給することにより、第１の機能によって第１筐体と第２筐体とが折り畳まれた状態において、第２の入力部の押下操作入力に基づいて触覚を提示するように、第１の振動部を制御する。また、制御部は、第２の機能によって第１筺体と第２筺体とが折り畳まれた状態のときに、第３の入力部から操作情報が入力されたのか否かを判断し、第３の入力部から操作情報が入力されたと判断した場合には、第１の振動部に対して触覚提示用の周波数の駆動信号を供給する一方、第３の入力部から操作情報が入力されていないと判断した場合において、上記所定の条件を満たすときには、第２の振動部に対して上記他の周波数の駆動信号を供給することにより、第２の機能によって第１筐体と第２筐体とが折り畳まれた状態において、第３の入力部の押下操作入力に基づいて触覚を提示するように、第１の振動部を制御する。
【００１８】
本発明に係る触覚機能付きの第１の入力装置によれば、第１筐体と第２筐体とがヒンジ機構によって開かれている場合は、第１の入力部による押下操作入力に対応した映像を表示部に表示できる。また、第１筐体と第２筐体とがヒンジ機構によって閉じられている場合は、第２の入力部による押下操作入力に対応して第２筐体の振動部を介して触覚を提示できるようになる。
【００１９】
本発明に係る触覚機能付きの第２の入力装置は、振動発生用の振動部と押下操作入力用の第１の入力部とを有する第１筐体と、第１の入力部によって操作される映像を表示する表示部を一方の面に有すると共に、押下操作入力用のシート状の第２の入力部を他方の面に有し、かつ、一方の面における表示部の周辺の一部位に、押下操作入力用のシート状の第３の入力部を有する第２筐体と、第１筐体と第２筐体とを折り畳み自在に係合付けたヒンジ機構と、第２または第３の入力部から操作情報を入力して所定の制御を行う制御部とを備えたものである。ヒンジ機構は、第１筐体の第１の入力部と第２筐体の表示部とが対向した状態で折り畳み可能な第１の機能と、第１筐体の第１の入力部と第２筐体の第２の入力部とが対向した状態で折り畳み可能な第２の機能とを有している。制御部は、第１の機能によって第１筺体と第２筺体とが折り畳まれた状態のときに、第２の入力部から操作情報が入力されたのか否かを判断し、第２の入力部から操作情報が入力されたと判断した場合には、振動部に対して触覚提示用の周波数の駆動信号を供給する一方、第２の入力部から操作情報が入力されていないと判断した場合において、所定の条件を満たすときには、振動部に対して触覚提示用の周波数とは異なる他の周波数の駆動信号を供給することにより、第１の機能によって第１筐体と第２筐体とが折り畳まれた状態において、第２の入力部の押下操作入力に基づいて触覚を提示するように、振動部を制御する。また、制御部は、第２の機能によって第１筺体と第２筺体とが折り畳まれた状態のときに、第３の入力部から操作情報が入力されたのか否かを判断し、第３の入力部から操作情報が入力されたと判断した場合には、振動部に対して触覚提示用の周波数の駆動信号を供給する一方、第３の入力部から操作情報が入力されていないと判断した場合において、上記所定の条件を満たすときには、振動部に対して上記他の周波数の駆動信号を供給することにより、第２の機能によって第１筐体と第２筐体とが折り畳まれた状態において、第３の入力部の押下操作入力に基づいて触覚を提示するように、振動部を制御する。
【００２０】
本発明に係る触覚機能付きの第２の入力装置によれば、第１筐体と第２筐体とがヒンジ機構によって開かれている場合は、第１の入力部による押下操作入力に対応した映像を表示部に表示できる。また、第１筐体と第２筐体とがヒンジ機構によって閉じられている場合は、第２の入力部による押下操作入力に対応して第１筐体の振動部を介して触覚を提示できるようになる。
【００２１】
本発明に係る第１の電子機器は、映像表示及び触覚機能付きの入力装置としての、上記本発明に係る第１の入力装置を備えたものである。
【００２２】
本発明に係る第１の電子機器によれば、本発明に係る触覚機能付きの第１の入力装置が備えられるので、第１筐体と第２筐体とがヒンジ機構によって開かれている場合は、第１の入力部による押下操作入力に対応した映像を表示部に表示するようになる。また、第１筐体と第２筐体とがヒンジ機構によって閉じられている場合は、第２の入力部による押下操作入力に対応して第２筐体の振動部を介して触覚を提示できるようになる。
【００２３】
本発明に係る第２の電子機器は、映像表示及び触覚機能付きの入力装置としての、上記本発明に係る第２の入力装置を備えたものである。
【００２４】
本発明に係る第２の電子機器によれば、本発明に係る触覚機能付きの第２の入力装置が備えられるので、第１筐体と第２筐体とがヒンジ機構によって開かれている場合は、第１の入力部による押下操作入力に対応した映像を表示部に表示するようになる。また、第１筐体と第２筐体とがヒンジ機構によって閉じられている場合は、第２の入力部による押下操作入力に対応して第１筐体の振動部を介して触覚を提示できるようになる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係る触覚機能付きの第１の入力装置によれば、押下操作入力用の第１の入力部を有した第１筐体と、一方の面に表示部を有した第２筐体とを折り畳み自在に係合付けたヒンジ機構を備え、第２筐体の他方の面には、押下操作入力用のシート状の第２の入力部が設けられ、かつ、当該第２筐体の内部であって表示部の周辺の少なくとも一部位には触覚提示用の振動部が設けられるものである。
【００２６】
この構成によって、第１筐体と第２筐体とがヒンジ機構によって閉じられている状態で、第２の入力部による押下操作入力に対応して第２筐体の振動部を介して触覚を提示できるようになる。
【００２７】
従って、第１筐体と第２筐体とがヒンジ機構によって開かれた状態で第１の入力部による押下操作入力に対応した映像を表示部に表示する表示入力機能に加えて、第１筐体と第２筐体とが閉じられた状態で音情報を再生する音再生機能を有した携帯電話機等に十分応用できるようになる。
【００２８】
本発明に係る触覚機能付きの第２の入力装置によれば、押下操作入力用の第１の入力部を有した第１筐体と、一方の面に表示部を有した第２筐体とを折り畳み自在に係合付けたヒンジ機構を備え、第１筐体の振動部は、少なくとも、第２の入力部による押下操作入力に基づいて触覚を提示するようになされる。
【００２９】
この構成によって、第１筐体と第２筐体とがヒンジ機構によって閉じられている場合に、第２の入力部による押下操作入力に対応して第１筐体の振動部を介して触覚を提示できるようになる。
【００３０】
従って、第１筐体と第２筐体とがヒンジ機構によって開かれた状態で第１の入力部による押下操作入力に対応した映像を表示部に表示する表示入力機能に加えて、第１の入力装置と同様にして、第１筐体と第２筐体とが閉じられた状態で音情報を再生する音再生機能を有した携帯電話機等に十分応用できるようになる。
【００３１】
本発明に係る第１の電子機器によれば、本発明に係る触覚機能付きの第１の入力装置が備えられるので、第１筐体と第２筐体とがヒンジ機構によって閉じられている場合に、第２の入力部による押下操作入力に対応して第２筐体の振動部を介して触覚を提示するようになされる。
【００３２】
この構成によって、第１筐体と第２筐体とがヒンジ機構によって開かれた状態で第１の入力部による押下操作入力に対応した映像を表示部に表示する表示入力機能に加えて、第１筐体と第２筐体とが閉じられた状態で音情報を再生する音再生機能を有した携帯電話機等を提供できるようになる。
【００３３】
本発明に係る第２の電子機器によれば、本発明に係る触覚機能付きの第２の入力装置が備えられるので、第１筐体と第２筐体とがヒンジ機構によって閉じられている場合に、第２の入力部による押下操作入力に対応して第１筐体の振動部を介して触覚を提示するようになる。
【００３４】
この構成によって、第１筐体と第２筐体とがヒンジ機構によって開かれた状態で第１の入力部による押下操作入力に対応した映像を表示部に表示する表示入力機能に加えて、第１の入力装置と同様にして、第１筐体と第２筐体とが閉じられた状態で音情報を再生する音再生機能を有した携帯電話機等を提供できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
続いて、この発明に係る触覚機能付きの入力装置及び電子機器の一実施例について、図面を参照しながら説明をする。
【実施例１】
【００３６】
図１は、触覚機能付きの第１の入力装置９１を備えた第１の実施例としての２軸ヒンジ機構型の携帯電話機１００の構成例を示す斜視図である。  
この実施例では、２軸ヒンジ機構型の携帯電話機１００に触覚機能付きの第１の入力装置９１を実装し、上部筐体の背面の操作入力面において、操作者の指等の押下操作（長押し又は長押し以外の押込み等）を検出して情報を入力できるようにすると共に、その背面用のディスプレイに表示された文字情報等の入力を確定できるようにしたものである。
【００３７】
図１に示す２軸ヒンジ機構型の携帯電話機１００は、第１の電子機器の一例を構成し、映像表示及び触覚機能付きの第１の入力装置９１を備えたものである。携帯電話機１００は第１の入力装置９１を構成する下部筐体６０及び上部筐体７０を備えている。
【００３８】
下部筐体６０は第１の筐体の一例を構成し、表面ケース６０ａ及び裏面ケース６０ｂを有して構成されている。表面ケース６０ａには、第１の入力部を構成する押下操作入力用の操作パネル１８が設けられている。操作パネル１８には、複数の押しボタンスイッチを有したキー部１２が設けられる。キー部１２は、「０」〜「９」数字キー、「＊」や「＃」等の記号キー、「オン」や「オフ」等のフックボタン、メニューキー等から構成される。下部筐体６０において、操作パネル面の下方には、通話用のマイクロフォン１３が取付けられ、送話器として機能するようになされる。
【００３９】
また、下部筐体６０の裏面ケース６０ｂの内部には、図示しないモジュール型のアンテナが取付けられ、その上端内部側面には、大音響用のスピーカー３６ａが設けられ、着信メロディ等を放音するようになされる。裏面ケース６０ｂの内部には、バッテリー１４や回路基板１７等が設けられ、その裏面ケース６０ｂの所定の位置にはカメラ３４ａが取付けられている。
【００４０】
上部筐体７０は第２の筐体の一例を構成し、表面ケース７０ａ及び裏面ケース７０ｂを有して構成されている。表面ケース７０ａは上部筐体７０の一方の面を構成し、表面ケース７０ａには表示部の一例となるディスプレイ２９を有し、操作パネル１８によって操作される映像を表示するようになされる。裏面ケース７０ｂは、上部筐体７０の他方の面を構成し、裏面ケース７０ｂにはシート状の第２の入力部の一例を構成する、押下操作入力用の入力シート部２４が設けられ、操作者の指等による押下操作を検出して位置情報を入力するようになされる。入力シート部２４には静電容量式の入力検出シートが使用される。静電容量式の入力検出シートは対向電極に相当する表面の膜を備え、蓄積電極と誘電体を成す操作者の指等が表面の膜に近く付いて接触されると、表面の膜の電気容量が変化する。この電気容量の変化を感知して入力を確定するものである。この例では入力操作がなされた否かを触覚提示機能により実現するようにしている。
【００４１】
上部筐体７０には、その表面の上方に通話用のスピーカー３６ｂが取付けられ、受話器として機能するようになされる。当該上部筐体７０の内部であって、ディスプレイ２９の周辺の少なくとも一部位には、振動部の一例を構成する触覚提示用の圧電アクチュエータ２５が設けられる。この例で圧電アクチュエータ２５は、ディスプレイ２９の右下側に設けており、触覚を提示するようになされる。
【００４２】
もちろん、複数個の圧電アクチュエータ２５をディスプレイ２９の左下側に設けても、また、スピーカー３６ａの取り付け位置にそれぞれ設けてもよい。入力シート部２４の入力操作時に、より強力な触覚を提示できるようになる。圧電アクチュエータは、２層以上のひずみ量の異なる圧電素子、又は、圧電素子と非圧電素子とを貼り合わせ、この貼合体の圧電素子に振動制御電圧を印加したとき、双方のひずみ量の差によって生じる貼合体の曲げ変形を力学的に利用するものである。
【００４３】
この例で、振動発生部には圧電アクチュエータの他に、受話器用のスピーカー３６ｂを触覚提示兼用型のスピーカーとして使用してもよい。この種の触覚提示兼用型のスピーカーについては、本件の特許出願人が現在出願（特願２００７−１２１７８５号）中の「触覚機能付き入力装置及び電子機器」の記載を参照されたい。この例で、圧電アクチュエータ２５又はスピーカーには、触覚提示時、周波数４０乃至５００Ｈｚの触覚提示用の正弦波駆動電圧が供給される（図８Ａ，Ｂ参照）。
【００４４】
この例で、下部筐体６０と上部筐体７０とは、２軸ヒンジ機構１１によって、折り畳み自在に係合付けられている。この２軸ヒンジ機構１１は、下部筐体６０の操作面側の一端に設けられた軸受け部４１と、上部筐体７０の表示面側の一端に設けられた軸ユニット部４２とが開閉回動自在に係合され、下部筐体６０の操作パネル１８と上部筐体７０のディスプレイ２９とが対向した状態で折り畳み可能な第１の機能を有している。第１の機能によれば、下部筐体６０と上部筐体７０とが成す角度を開閉角度θ１としたとき、下部筐体６０に対して上部筐体７０は、開閉角度θ１＝０°乃至１８０°の回動自由度を有して軸支結合されている。
【００４５】
図２は、携帯電話機１００の折り畳み時の構成例を補足する斜視図である。図２に示す折り畳み時の携帯電話機１００によれば、図１に示した開閉角度がθ１＝０°の状態である。上部筐体７０で裏面ケース７０ｂを成す上方部位には背面用のディスプレイ３９が設けられ、当該携帯電話機１００を携帯型ミュージック再生装置（登録商標；ウオークマン）として使用する場合に、音楽曲のジャンルや、アーティスト名、演奏時間等を表示するようになされる。
【００４６】
ディスプレイ３９の下方部位には、再生操作ボタンが設けられる。例えば、右向き三角形状のマークＭ１は、早送り指示用のボタンスイッチを構成し、左向き三角形状のマークＭ２は、早戻し指示用のボタンスイッチを構成し、上向き三角形状のマークＭ３は、音量増大用のボタンスイッチを構成し、下向き三角形状のマークＭ４は、音量減少用のボタンスイッチを構成し、中央の円形状のマークＭ５は、再生／停止指示用のボタンスイッチを構成する。マークＭ５は、例えば、瞬時の押下で停止指示が可能となされ、長押しで再生を制御ユニットに指示できるようになっている。
【００４７】
この５つのマークＭ１〜Ｍ５が描かれた裏面ケース７０ｂの内側には、静電容量式の入力シート部２４が設けられ、操作者の指等の瞬時又は長押し等を検出して、早送り、早戻し、音量増大、音量減少、再生又は停止を制御ユニットに指示するようになされる。
【００４８】
なお、入力シート部２４には、静電容量式の入力検出シートの他に、本件の特許出願人が先に特許出願した「入力装置、タッチパネル及び電子機器」（特開２００６−２５１９２７号公報）に記載されている三次元検出機能付きの入力装置を応用することができる。この入力装置によれば、入力手段には、Ｘ方向及びＹ方向を規定した操作入力領域で操作者の指の入力位置を検出する抵抗調整膜と、この抵抗調整膜上の全面に設けられて光を透過するＩＴＯ膜と、このＩＴＯ膜上の全面に設けられて光を透過すると共に、操作入力領域に対する鉛直方向をＺ方向としたとき、操作者の指の押下力に対応してＺ方向の厚みが変化するＳｉゴム膜とを有したものが使用される。
【００４９】
Ｓｉゴム膜は、所望の弾性率、誘電率、光学透過率及び厚みを有している。静電容量は、ＩＴＯ膜とＳｉゴム膜と操作者の指とによって構成される。操作者の指の入力位置で検出される静電容量に依存した電圧検出情報（レベル）をそのＺ方向への押下力に対応して変化させることができる。これにより、操作者の指によるＺ方向への押下力を複数種類の電圧検出情報として検出できるというものである。この三次元機能付きの入力装置の検出原理を入力シート部２４に応用することで、上部筐体７０の背面で押下入力操作を実行することができる。
【００５０】
図３Ａ及びＢは、携帯電話機１００の組立例を示す分解斜視図である。この例では、下部筐体６０及び上部筐体７０を準備し、下部筐体６０と上部筐体７０とを２軸ヒンジ機構１１で回動自在に組み立てる場合について説明をする。
【００５１】
図３Ａにおいて、上部筐体７０を組み立てるために、表面ケース７０ａ，裏面ケース７０ｂを準備する。例えば、表面ケース用の樹脂部材を射出金型成形して表示窓用の開口部７０１を有する表面ケース７０ａを形成する。この射出金型成形では、開口部７０１の上部位にテレビ機能操作用の５個のマークＭ６〜Ｍ１０を二色形成する。
【００５２】
また、裏面ケース用の樹脂部材を射出金型成形して背面ディスプレイ用の開口部７０２及び２軸ヒンジ機構１１の垂直軸部用の円弧切り欠き部７０３を有した裏面ケース７０ｂを形成する。円弧切り欠き部７０３は垂直軸部２０２を挿通する部分となる。裏面ケース７０ｂは樹脂製品に限られることはなく、アルミニウム等の軽金属材料を所定の形状にプレス加工し、及び、開口部７０２等を孔開け加工したものを使用してもよい。
【００５３】
この円弧切り欠き部７０３の上部位に音楽再生機能操作用の５個のマークＭ１〜Ｍ５を形成する。この射出金型成形で５個のマークＭ１〜Ｍ５を二色形成してもよい。更に、ＬＣＤ枠用の樹脂部材を射出金型成形して、入力シート部２４の配置用の開口部２８ａ及び圧電アクチュエータ２５の配置用の開口部２８ｂを有したＬＣＤ枠部材２８を形成する。入力シート部２４には、静電容量式の入力シート部２４が設けられ、操作者の指等の瞬時又は長押し等を検出して、早送り、早戻し、音量増大、音量減少、再生又は停止を制御ユニットに指示するようになされる。
【００５４】
なお、入力シート部２４には、静電容量式の入力検出シートを使用する。この他に、本件の特許出願人が先に特許出願した「入力装置、タッチパネル及び電子機器」（特開２００６−２５１９２７号公報）に記載されている三次元検出機能付きの入力手段を使用してもよい。
【００５５】
このような表面ケース７０ａ、ＬＣＤ枠部材２８及び裏面ケース７０ｂが準備できたら、ＬＣＤ枠部材２８と表面ケース７０ａとでディスプレイ２９を挟んで固定する。ディスプレイ２９には、バックライト付きのＬＣＤ（液晶表示装置）が使用される。その後、開口部２８ａ内に入力シート部２４を配置し、開口部２８ｂ内に圧電アクチュエータ２５を配置して固定する。
【００５６】
そして、ＬＣＤ枠部材２８に回路基板２７を配置して固定する。更に、開口部７０２に位置合わせして、ＬＣＤ枠部材２８上に背面用のディスプレイ３９を取り付ける。ディスプレイ３９には、バックライト付きのＬＣＤが使用される。そして、表面ケース７０ａ上に組み上がった組立部品上から蓋を被せるように裏面ケース７０ｂを覆って固定する。これにより、上部筐体７０を組み上げることができる。
【００５７】
図３Ｂに示す下部筐体６０については、まず、裏面ケース６０ｂを準備し、この裏面ケース６０ｂ上に図１に示した回路基板１７及び振動モータ５５を配置して固定する。裏面ケース６０ｂの裏面にカメラ３４ａやスピーカー３６ａ等を取り付ける。次に、一対の軸受け部４１を有した表面ケース６０ａを準備する。表面ケース６０ａにはキー部１２から成る操作パネル１８を取り付ける。もちろん、部品間や回路基板間等の配線も行う。更に、軸受け部４１には水平軸部２０１を係合する。
【００５８】
更に水平軸部２０１には垂直軸部２０２を回動自在に係合する。垂直軸部２０２の先端には、ビス止め用の一対のＵ状の切り欠き部を有した取付部材２０３を取り付けて固定する。その後、表面ケース６０ａで裏面ケース６０ｂを蓋するように覆う。これにより、図３Ｂに示した下部筐体６０を組み上げることができる。そして、下部筐体６０の垂直軸部２０２の先端の取付部材２０３を上部筐体７０の内部の所定の位置にビス等で固定する。これにより、下部筐体６０と上部筐体７０とが２軸ヒンジ機構１１によって結合された携帯電話機１００を組み立てることができる。
【００５９】
図４Ａ〜Ｃは、携帯電話機１００における２軸ヒンジ機構１１の構成例及びその機能例を示す上面図である。  
図４Ａに示す携帯電話機１００は２軸ヒンジ機構１１を有しており、下部筐体６０の操作パネル１８と上部筐体７０のディスプレイ２９とが対向した状態で折り畳み可能な第１の機能に加えて、下部筐体６０の操作パネル１８と上部筐体７０の入力シート部入力シート部２４とが対向した状態で折り畳み可能な第２の機能を有している。
【００６０】
２軸ヒンジ機構１１は、下部筐体６０の一対の軸受け部４１，４１と、上部筐体７０の軸ユニット部４２とが開閉回動自在に係合されて構成される。軸ユニット部４２は、水平軸部２０１と垂直軸部２０２から構成される。水平軸部２０１は下部筐体６０の一対の軸受け部４１，４１に開閉回動自在に係合される。垂直軸部２０２は、その一端が水平軸部２０１のほぼ中央付近に回動自在に係合され、他端が水平軸部２０１と直交する方向に延設されて上部筐体７０内で固定される。垂直軸部２０２の他端には、取付け用の一対のＵ状の切り欠き部２０３を有した金属部材が設けられる（図３参照）。この例で垂直軸部２０２は取付部材２０３のＵ状の切り欠き部を介して上部筐体７０内に固定される。
【００６１】
軸ユニット部４２の第２の機能によれば、下部筐体６０の操作パネル１８と上部筐体７０の入力シート部２４とが対向した状態で折り畳むように操作される。この操作において、垂直軸部２０２を基準にした上部筐体７０の回動角度をθ２としたとき、下部筐体６０に対して上部筐体７０は、回動角度θ２＝±１８０°の回動自由度を有して水平軸部２０１に軸支結合される。
【００６２】
図４Ｂに示す携帯電話機１００によれば、第２の機能を利用して下部筐体６０に対して上部筐体７０を回動角度θ２＝９０°に回動した場合である。下部筐体６０の操作パネル１８に対して上部筐体７０のディスプレイ２９が直交した状態になる。
【００６３】
図４Ｃに示す携帯電話機１００によれば、第２の機能を利用して下部筐体６０に対して上部筐体７０を更に回動角度θ２＝９０°（当初から回動角度θ２＝１８０°）に回動した場合である。下部筐体６０の操作パネル１８に対して上部筐体７０の裏面ケース７０ｂが反転して同一平面上に存在するようになる。この位置から第１の機能を利用して、下部筐体６０に対して上部筐体７０を開閉角度θ１＝０°に回動すると、図５に示す閉じ状態となされる。
【００６４】
図５は、携帯電話機１００の他の折り畳み時の外観例を示す斜視図である。図５に示す折り畳み時の携帯電話機１００によれば、図４Ｃに示した開閉角度がθ１＝１８０°の状態から第１の機能を利用して、下部筐体６０に対して上部筐体７０を開閉角度θ１＝０°に回動した状態の閉じ姿勢である。このような姿勢で携帯電話機１００を使用する形態としては、テレビ受信機能を備えた携帯電話機１００において、ディスプレイ２９にテレビ番組を表示する場合であって、このテレビ番組を表示操作する場合である。
【００６５】
このような表示操作の場合に操作パネル１８が下部筐体６０と上部筐体７０との間に隠れて使用しづらくなるので、上部筐体７０の外部であって、ディスプレイ２９の周辺面部の一部位、この例では、ディスプレイ２９の表示画面の右側端に第３の入力部を構成するテレビ操作用のマークが設けられる。例えば、表示画面の右側端において、右向き三角形状のマークＭ６は、昇順チャネル送り指示用のボタンスイッチを構成し、左向き三角形状のマークＭ７は、降順チャネル戻し指示用のボタンスイッチを構成し、上向き三角形状のマークＭ８は、音量増大用のボタンスイッチを構成し、下向き三角形状のマークＭ９は、音量減少用のボタンスイッチを構成し、中央の円形状のマークＭ１０は、チューニング用のボタンスイッチを構成する。マークＭ１０は、長押しでチューニング調整を制御ユニットに指示できるようになっている。
【００６６】
この５つのマークＭ６〜Ｍ１０が描かれた表面ケース表面ケース７０ａの内側には、静電容量式の入力シート部２４ａが設けられ、操作者の指等の長押し等を検出して、昇順チャネル送り、降順チャネル戻し、音量増大、音量減少、チューニング調整を制御ユニットに指示するようになされる。なお、上述した１０個のマークＭ１〜Ｍ１０に関して、ＬＥＤ素子と光導電部材を組み合わせて、赤色、青色、緑色等のように発色させ、当該マークＭ１〜Ｍ１０が目視容易となるように意匠デザインを施して構成してもよい。
【００６７】
図６は、下部筐体６０における入力検出部４５の構成例を示す斜視図である。図６に示す入力検出部４５は、下部筐体６０において、ディスプレイ２９の表示画面側で操作可能なテレビ操作用の入力シート部２４ａと、図３に示した背面用のディスプレイ３９の表示画面側で操作可能な入力シート部２４に相当する音楽再生操作用の入力シート部２４ｂから構成されるものである。
【００６８】
入力シート部２４ａは５つのマークＭ６〜Ｍ１０と共に第３の入力部の一例を構成し、入力シート部２４ｂから延在する形態で、一体成型されたもの静電容量式の入力シートが使用される。この例で、入力シート部２４ａは、厚さ数十乃至数百μｍ程度を有し、入力シート部２４ｂから延在する部分を折り返して使用され、入力シート部分入力シート部２４ａは押下入力操作に対応して使用される。三次元入力機能を導入した場合には触覚提示機能付きのスライド入力操作が可能となる。
【００６９】
この例で、入力シート部２４ｂにはプリント配線２４ｃや２４ｄが設けられ、裏面ケース７０ｂの内部で回路基板２７に接続して使用される。プリント配線２４ｃや２４ｄ等は、対向電極用の引出線やマトリクス状に配置された抵抗膜の引出線を集束したものである。このような構造を採ることで、携帯電話機１００の高密度実装を実現できるようになる。
【００７０】
次に、触覚入力機能付きの携帯電話機１００の制御系について説明をする。図７は、携帯電話機１００の制御系の構成例及びその感触フィードバック機能例を示すブロック図である。
【００７１】
図７に示す携帯電話機１００は、下部筐体６０の回路基板１７及び上部筐体７０の回路基板２７に各機能のブロックを実装して構成される。なお、図１〜図６に示した各部及び手段と対応する部分は、同一符号で示している。携帯電話機１００は、制御ユニット１５、操作パネル１８、受信部２１、送信部２２、アンテナ共用器２３、入力検出部４５、ディスプレイ２９，３９、電源ユニット３３、カメラ３４ａ，３４ｂ、記憶部３５、着信メロディ用のスピーカー３６ａ、受話器用のスピーカー３６ｂを有している。
【００７２】
図７に示す入力検出部４５は、図６では静電容量方式の入力デバイスを説明したが、カーソリングと選択の機能を区別できるものであれば何でも良く、例えば、抵抗膜方式、表面波弾性方式（ＳＡＷ）、光方式、複数段方式タクトスイッチ等の入力デバイスであっても良く、好ましくは位置検出情報と力検出情報を制御ユニット１５に与えられる構成の入力デバイスであれば良い。上述の入力検出部４５は操作者３０の指３０ａを介して少なくとも位置検出信号Ｓ１が入力される。
【００７３】
制御ユニット１５は制御部の一例を構成し、少なくとも、入力シート部２４から操作情報を入力して圧電アクチュエータ２５を触覚提示制御する。制御ユニット１５は、画像処理部２６、Ａ／Ｄドライバ３１、ＣＰＵ３２及びアクチュエータ駆動部３７を有している。Ａ／Ｄドライバ３１には、入力検出部４５からの位置検出信号Ｓ１が供給される。Ａ／Ｄドライバ３１ではカーソリングとアイコン選択の機能を区別するために位置検出信号Ｓ１よりなるアナログ信号をデジタルデータに変換する。この他にＡ／Ｄドライバ３１は、このデジタルデータを演算処理して、位置検出情報Ｄ１をＣＰＵ３２に供給するようになされる。これらの演算はＣＰＵ３２内で実行してもよい。
【００７４】
Ａ／Ｄドライバ３１にはＣＰＵ３２が接続される。ＣＰＵ３２はシステムプログラムに基づいて当該電話機全体を制御するようになされる。記憶部３５には当該電話器全体を制御するためのシステムプログラムデータが格納される。図示しないＲＡＭはワークメモリとして使用される。ＣＰＵ３２は電源オンと共に、記憶部３５からシステムプログラムデータを読み出してＲＡＭに展開し、当該システムを立ち上げて携帯電話機全体を制御するようになされる。例えば、ＣＰＵ３２は、Ａ／Ｄドライバ３１からの位置検出情報Ｄ１、操作パネル１８からの操作データＤ３を受けて所定の指令データＤを電源ユニット３３や、カメラ３４ａ，３４ｂ、記憶部３５、アクチュエータ駆動部３７、映像＆音声処理部４４等のデバイスに供給したり、受信部２１からの受信データを取り込んだり、送信部２へ送信データを転送するように制御する。
【００７５】
この例で、ＣＰＵ３２は、２軸ヒンジ機構１１の第１の機能によって下部筐体６０と上部筐体７０とが折り畳まれた状態で、入力シート部２４の押下操作入力に基づいて触覚を提示するように上部筐体７０の圧電アクチュエータ２５を制御する。また、ＣＰＵ３２は、２軸ヒンジ機構１１の第２の機能により下部筐体６０と上部筐体７０とが折り畳まれた状態で、入力シート部２４ａの押下操作入力に基づいて触覚を提示するように上部筐体７０の圧電アクチュエータ２５を制御する（第１の入力装置９１）。
【００７６】
例えば、ＣＰＵ３２は、入力検出部４５から得られる位置検出情報Ｄ１に基づいて圧電アクチュエータ２５を振動制御するようにアクチュエータ駆動部３７を出力制御を実行する。入力検出部４５の押下位置における上部筐体７０から伝播される触覚は、その押下位置における操作者の指３０ａへ低周波数かつ小振幅の振動パターンから、高周波数かつ大振幅の振動パターンに変化させることによって提供される。
【００７７】
上述のＣＰＵ３２には記憶部３５が接続され、例えば、音楽再生操作時に、音楽曲のジャンルや、アーティスト名、演奏時間等を表示するための表示情報Ｄ４や、当該表示情報Ｄ４に対応したアイコンの選択位置及び振動モードに関する制御情報Ｄｃ等が表示画面毎に記憶される。音楽曲のジャンルや、アーティスト名、演奏時間等はダウンロード等した再生音楽源からの属性情報をコピーして一時表示される。制御情報Ｄｃには、ディスプレイ３９における音楽再生操作に対応した複数の異なった触覚を発生でき、その触覚を発生せしめる複数の具体的な振動波形を設定するアルゴリズムが含まれる。記憶部３５には、ＥＥＰＲＯＭ、ＨＤＤ（ハードディスク装置）やＲＡＭ等が使用される。
【００７８】
この例でＣＰＵ３２にはアクチュエータ駆動部３７が接続され、アクチュエータ駆動部３７には圧電アクチュエータ２５が接続される。ＣＰＵ３２では、Ａ／Ｄドライバ３１から出力される位置検出情報Ｄ１に基づいてディスプレイ３９の表示制御及びアクチュエータ駆動部３７の出力制御を実行し、操作パネル１８から出力される操作データＤ３に基づいてディスプレイ２９の表示制御する。例えば、ＣＰＵ３２は、入力シート部２４から得られる位置検出信号Ｓ１に基づいて制御情報Ｄｃをアクチュエータ駆動部３７へ出力し、圧電アクチュエータ２５に振動発生信号Ｓａを供給するような制御がなされる。
【００７９】
このようにすると、音楽再生操作時、入力シート部２４ｂ上のマークＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４又はＭ５のいずれかを押下すると、上部筐体７０の裏面ケース７０ｂ側で、操作者の指３０ａ等へ触覚を提示できるようになる。また、テレビ受信操作時、入力シート部２４ａ上のマークＭ６，Ｍ７，Ｍ８，Ｍ９又はＭ１０のいずれかを押下すると、上部筐体７０の表面ケース７０ａ側で、操作者の指３０ａ等へ触覚を提示できるようになる。
【００８０】
更に、ＣＰＵ３２にはモータ駆動部５４が接続され、モータ駆動部５４には振動モータ５５（バイブレータ）が接続される。ＣＰＵ３２は、マナーモードが設定されている場合であって、受信部２１から”着呼”を示す受信情報が出力された場合は、モータ駆動部５４にモータ制御データＤ５４を作成して振動モータ５５を制御する。例えば、モータ駆動部５４は、モータ制御データＤ５４を入力して、各種設定に基づく振動発生用の低周波パターン（波形）をメモリから読み出し、この低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４（駆動電圧）で振動モータ５５を駆動する。マナーモードは、操作パネル１８から出力される操作データＤ３に基づいてＣＰＵ３２に設定される。
【００８１】
この例で、ディスプレイ２９の表示内容は操作者の目による視覚により、スピーカー３６ａ，３６ｂ等からの放音や、マナーモード設定時の振動モータ５５による振動音は、操作者の耳による聴覚により”着呼”等の各機能を判断するようになされる。上述のＣＰＵ３２には操作パネル１８が接続され、例えば、相手方の電話番号を手動入力する際に使用される。ディスプレイ２９には上述のアイコン選択画面の他に映像信号Ｓｖに基づいて着信映像を表示するようにしてもよい。
【００８２】
また、図７に示すアンテナ１６は、アンテナ共用器２３に接続され、着呼時、相手方からの無線電波を基地局等から受信する。アンテナ共用器２３には受信部２１が接続され、アンテナ１６から導かれる受信データを受信して映像や音声等を復調処理し、復調後の映像及び音声データＤinをＣＰＵ３２等に出力するようになされる。受信部２１には、ＣＰＵ３２を通じて映像＆音声処理部４４が接続され、デジタルの音声データをデジタル／アナログ変換して音声信号Ｓoutを出力したり、デジタルの映像データをデジタル／アナログ変換して映像信号Ｓｖを出力するようになされる。
【００８３】
映像＆音声処理部４４には大音響用を構成するスピーカー３６ａ及び、受話器を構成するアクチュエータ機能付きのスピーカー３６ｂが接続される。スピーカー３６ａは、着呼時、音響信号Ｓout１に基づいて着信音や着信メロディ等を鳴動するようになされる。スピーカー３６ｂは、音声信号Ｓout２を入力して相手方の話声等を拡大するようになされる。スピーカー３６ｂに触覚提示兼用型のスピーカーを採用した場合には触覚を提示するようになる。
【００８４】
この映像＆音声処理部４４にはスピーカー３６ａ，３６ｂの他に、送話器を構成するマイクロフォン１３が接続され、操作者の声を集音して音声信号Ｓinを出力するようになされる。映像＆音声処理部４４は、発呼時、相手方へ送るためのアナログの音声信号Ｓinをアナログ／デジタル変換してデジタルの音声データを出力したり、アナログの映像信号Ｓｖをアナログ／デジタル変換してデジタルの映像データを出力するようになされる。
【００８５】
ＣＰＵ３２には受信部２１の他に、送信部２２が接続され、相手方へ送るための映像及び音声データＤout等を変調処理し、変調後の送信データをアンテナ共用器２３を通じアンテナ１６に供給するようになされる。アンテナ１６は、アンテナ共用器２３から供給される無線電波を基地局等に向けて輻射するようになされる。
【００８６】
上述のＣＰＵ３２には送信部２２の他に、カメラ３４ａ，３４ｂが接続され、被写体を撮影して、例えば、静止画情報や動作情報を送信部２２を通じて相手方に送信するようになされる。カメラ３４ｂは上部筐体７０の背面側に設けられる。電源ユニット３３は、バッテリー１４を有しており、ＣＰＵ３２、操作パネル１８、受信部２１、送信部２２、ディスプレイ２９、カメラ３４ａ，３４ｂ、記憶部３５、アクチュエータ駆動部３７、映像＆音声処理部４４及び入力検出部４５にＤＣ電源を供給するようになされる。
【００８７】
図８Ａ及びＢは、触覚Ａ及びＢに係る振動パターン例を示す波形図である。図８Ａ及びＢにおいて、いずれも横軸は、時間ｔである。縦軸は振動発生信号Ｓａの振幅Ａｘ［Ｖ］である。この例では、音楽再生操作時のマークＭ１〜Ｍ５や、テレビ受信操作時のマークＭ６〜Ｍ１０等において、それを長押し操作するときは触覚Ａを与える場合を例に挙げるる。また、ＣＰＵ３２は、入力シート部２４から得られる位置検出信号Ｓ１に基づいて制御情報Ｄｃをアクチュエータ駆動部３７へ出力し、圧電アクチュエータ２５に振動発生信号Ｓａを供給するような制御を実行する。圧電アクチュエータ２５や、触覚提示兼用型のスピーカーには、周波数４０乃至５００Ｈｚの触覚提示用の正弦波駆動電圧を供給するようになされる。
【００８８】
図８Ａに示す第１の振動パターンＰａは触覚Ａを与える波形である。その触覚Ａの駆動条件ａは、音楽再生操作時のマークＭ１等が長押し操作によって押下されたとき、第１段階ｉで約０．１秒間、周波数ｆｘ＝５０Ｈｚ、振幅Ａｘ＝５μｍ、回数Ｎｘ＝２回の振動パターンで振動する。以下［ｆｘ  Ａｘ  Ｎｘ］＝［５０  ５  ２］と表記する。同様にして、第２段階iiでは、約０．１秒間、［ｆｘ  Ａｘ  Ｎｘ］＝［１００  １０  ２］の振動パターンで振動するようになされる。第１の振動パターンＰａは、アクチュエータ駆動部３７内の図示しないメモリに格納されている。
【００８９】
図８Ｂに示す第２の振動パターンＰｂは触覚Ｂを与える波形である。その触覚Ｂの駆動条件ｂは、音楽再生操作時のマークＭ１等が長押し以外の操作によって押下されたとき、当該マークＭ１等が押下された後に、そのマークＭ１が放されたとき、第１段階ｉで約０．１秒間、［ｆｘ  Ａｘ  Ｎｘ］＝［８０  ８  ２］で振動し、同様にして、第２段階iiでは、約０．１秒間、［ｆｘ  Ａｘ  Ｎｘ］＝［４０  ８  ２］の振動パターンで振動する。このような振動パターンに基づいて上部筐体７０を振動すると、サイバースイッチ等の触覚を得ることができる。第２の振動パターンＰｂは、アクチュエータ駆動部３７内のメモリに格納されている。なお、この例では、圧電アクチュエータ２５の周波数ｆｘについては、ｆｘ＝４０Ｈｚ、５０Ｈｚ、８０Ｈｚ及び１００Ｈｚの場合について説明したが、周波数ｆｘ＝５００Ｈｚの場合についての圧電アクチュエータ２５の動作が検証されている。
【００９０】
続いて、携帯電話機１００の動作例について説明する。図９は、第１の実施例としての携帯電話機１００の動作例を示すフローチャートである。  
この例では、ＣＰＵ３２は入力シート部２４の押下操作による入力か、相手方からの基地局を介しての発呼による受信入力かをサイクリックに監視する場合を例に挙げる。マナーモードが設定されている場合は振動モータ５５を駆動し、マナーモードが設定されていない場合は振動モータ５５の駆動をパスする場合を例に挙げる。この例では、音楽再生機能を利用して携帯電話機１００をウォークマン（登録商標Ｒ）として音楽を聴く場合を想定する。
【００９１】
これらを動作条件にして、図９に示すフローチャートのステップＳＴ１でＣＰＵ３２は操作パネル１８や入力シート部２４等の入力操作を監視し、当該入力操作に基づき制御を分岐する。例えば、当該入力操作が入力シート部２４による場合は、ステップＳＴ２に移行してＣＰＵ３２は長押し操作か、それ以外の押下操作による入力かを判別する。このとき、携帯電話機１００は図２に示したように下部筐体６０に対して上部筐体７０が閉じた状態となされ、音楽再生操作は、上部筐体７０の裏面ケース７０ｂのマークＭ１〜Ｍ５で操作される。
【００９２】
例えば、右向き三角形状のマークＭ１を押下操作すると、早送りが指示される。左向き三角形状のマークＭ２を押下操作すると、早戻しが指示される。上向き三角形状のマークＭ３を押下操作すると、音量を増大する指示がなされ、下向き三角形状のマークＭ４を押下操作すると、音量を減少する指示がなされる。中央の円形状のマークＭ５を押下操作すると、再生／停止が指示される。このとき、マークＭ５を瞬時に押下操作すると、停止指示がなされ、長押し操作で再生を制御ユニット１５に指示するようになされる。
【００９３】
従って、長押し操作入力である場合は、ステップＳＴ３に移行してＣＰＵ３２は触覚Ａを与える振動パターンＰａを読み出すようにアクチュエータ駆動部３７に指示する。振動パターンＰａの読み出し命令は、制御情報Ｄｃを通じてＣＰＵ３２からアクチュエータ駆動部３７へ転送される。
【００９４】
そして、ステップＳＴ５に移行してアクチュエータ駆動部３７は振動パターンＰａに基づいて圧電アクチュエータ２５を駆動する。圧電アクチュエータ２５は振動パターンＰａに基づいて振動を発生する。これにより、入力シート部２４を操作する操作者の指等に、長押し操作に対応した触覚Ａを提示できるようになる。
【００９５】
上述のステップＳＴ２で長押し以外の押下操作による入力である場合は、ステップＳＴ４に移行してＣＰＵ３２は触覚Ｂを与える振動パターンＰｂを読み出すようにアクチュエータ駆動部３７に指示する。振動パターンＰｂの読み出し命令は、制御情報Ｄｃを通じてＣＰＵ３２からアクチュエータ駆動部３７へ出力される。
【００９６】
そして、ステップＳＴ５に移行してアクチュエータ駆動部３７は振動パターンＰｂに基づいて圧電アクチュエータ２５を駆動する。圧電アクチュエータ２５は振動パターンＰｂに基づいて振動を発生する。これにより、入力シート部２４を操作する操作者の指等に長押し以外の押下操作に対応した触覚Ｂを提示できるようになる（以下で入力触覚モードという）。
【００９７】
上述のステップＳＴ１で入力シート部２４の押下操作による入力ではない場合は、ステップＳＴ６に移行して、操作パネル１８による入力操作か、相手方からの発呼による基地局を介して受信（着呼）が有るかを判別する。このとき、相手方から発呼が有ると、図７に示したアンテナ１６及びアンテナ共用器２３を介して、無線電波を基地局等から受信する。アンテナ共用器２３に接続された受信部２１では、アンテナ１６から導かれる受信データを受信して映像や音声等を復調処理し、復調後の映像及び音声データＤinをＣＰＵ３２等に出力するようになされる。
【００９８】
受信部２１には、ＣＰＵ３２を通じて映像＆音声処理部４４が接続され、デジタルの音声データをデジタル／アナログ変換して音声信号Ｓoutを出力したり、デジタルの映像データをデジタル／アナログ変換して映像信号Ｓｖを出力するようになされる。スピーカー３６ａは、マナーモードが設定されていない場合は、着呼と共に、音響信号Ｓout１に基づいて着信音や着信メロディ等を鳴動するようになされる。マナーモードが設定されている場合は、着信音や着信メロディ等の鳴動を停止する。
【００９９】
従って、ステップＳＴ６で相手方からの発呼による受信（着呼）が有った場合は、ステップＳＴ７に移行して、マナーモードが設定されているか否かで制御を分岐する。マナーモードが設定されている場合は、ステップＳＴ８に移行して、ＣＰＵ３２は各種設定による振動発生用の低周波パターンを読み出すようにモータ駆動部５４に指示する。振動発生用の低周波パターンの読み出し命令は、モータ制御データＤ５４を通じてＣＰＵ３２からモータ駆動部５４へ出力される。
【０１００】
そして、ステップＳＴ９に移行してモータ駆動部５４は低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を作成し、モータ駆動信号Ｓ５４に基づいて振動モータ５５を駆動する。振動モータ５５は低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を入力して振動を発生する。これにより、携帯電話機１００を所持するユーザの耳に”着信中”であることを知らせるようになる（以下で着信バイブモードという）。なお、上述のステップＳＴ６で相手方からの着呼が無く、入力操作が操作パネル１８による場合、及び、ステップＳＴ７でマナーモードが解除されている場合は、ステップＳＴ１に戻って入力シート部２４の押下操作による入力か、相手方の発呼による受信及び操作パネル１８による入力かの監視を継続する。
【０１０１】
このように、第１の実施例としての触覚入力機能付きの携帯電話機１００によれば、下部筐体６０と上部筐体７０とが２軸ヒンジ機構１１によって開かれている場合は、操作パネル１８による押下操作入力に対応した映像をディスプレイ２９に表示できる。また、下部筐体６０と上部筐体７０とが２軸ヒンジ機構１１によって閉じられている場合は、入力シート部２４による押下操作入力に対応して上部筐体７０の圧電アクチュエータ２５を介して触覚を提示できるようになる。従って、下部筐体６０と上部筐体７０とが閉じられた状態で音情報を再生する音再生機能を有した携帯電話機等に十分応用できるようになる。
【実施例２】
【０１０２】
図１０は、第２の実施例としての携帯電話機１００の動作例を示すフローチャートである。第２の実施例では、触覚機能付きの第１の入力装置９１が備えられ、第１の実施例で説明した入力触覚モード及び着信バイブモードに加えて、スケジュールモード、電池アラームモード及びジャンル切替えモードが準備され、振動モータ５５を着信バイブモード以外にも動作させて操作者に聴覚により”スケジュール”、”電池交換時期”、”音楽曲切替え等を振動で提示するようになされる。
【０１０３】
この例では、ＣＰＵ３２は入力シート部２４の押下操作による入力か、相手方からの基地局を介しての発呼による受信入力かをサイクリックに監視すると共に、予め設定されるスケジュールモード、電池アラームモード及びジャンル切替えモードを監視し、該当時期に至ったとき、振動で提示する場合を例に挙げる。なお、第１の実施例と同様にしてマナーモードが設定されている場合は、振動モータ５５を駆動し、マナーモードが設定されていない場合は振動モータ５５の駆動をパスする場合を例に挙げる。
【０１０４】
これらを動作条件にして、図１０に示すフローチャートのステップＳＴ１１でＣＰＵ３２はモードを監視し、対応モードに基づき制御を分岐する。例えば、操作パネル１８や入力シート部２４等による入力操作を検出した場合には、ステップＳＴ１２で操作入力が入力シート部２４によるものか否かを検出する。操作入力が入力シート部２４によるものである場合は、入力触覚モードを実行するためにステップＳＴ１３に移行する。ステップＳＴ１３でＣＰＵ３２は、長押し操作か、それ以外の押下操作による入力かを判別する。このとき、携帯電話機１００は図２に示したように下部筐体６０に対して上部筐体７０が閉じた状態となされ、音楽再生操作は、上部筐体７０の裏面ケース７０ｂのマークＭ１〜Ｍ５で操作される。
【０１０５】
この例でも、音楽再生操作時、右向き三角形状のマークＭ１を押下操作すると、早送りが指示される。左向き三角形状のマークＭ２を押下操作すると、早戻しが指示される。上向き三角形状のマークＭ３を押下操作すると、音量を増大する指示がなされ、下向き三角形状のマークＭ４を押下操作すると。音量を減少する指示がなされる。中央の円形状のマークＭ５を押下操作すると、再生／停止が指示される。このとき、マークＭ５を瞬時に押下操作すると、停止指示がなされ、長押し操作で再生を制御ユニット１５に指示するようになされる。
【０１０６】
従って、長押し操作入力である場合は、ステップＳＴ１４に移行してＣＰＵ３２は触覚Ａを与える振動パターンＰａを読み出すようにアクチュエータ駆動部３７に指示する。振動パターンＰａの読み出し命令は、制御情報Ｄｃを通じてＣＰＵ３２からアクチュエータ駆動部３７へ転送される。
【０１０７】
そして、ステップＳＴ１６に移行してアクチュエータ駆動部３７は振動パターンＰａに基づいて圧電アクチュエータ２５を駆動する。圧電アクチュエータ２５は振動パターンＰａに基づいて振動を発生する。これにより、入力シート部２４を操作する操作者の指３０ａ等に、長押し操作に対応した触覚Ａを提示できるようになる。
【０１０８】
上述のステップＳＴ１３で長押し以外の押下操作による入力である場合は、ステップＳＴ１５に移行してＣＰＵ３２は触覚Ｂを与える振動パターンＰｂを読み出すようにアクチュエータ駆動部３７に指示する。振動パターンＰｂの読み出し命令は、制御情報Ｄｃを通じてＣＰＵ３２からアクチュエータ駆動部３７へ出力される。
【０１０９】
そして、ステップＳＴ１６に移行してアクチュエータ駆動部３７は振動パターンＰｂに基づいて圧電アクチュエータ２５を駆動する。圧電アクチュエータ２５は振動パターンＰｂに基づいて振動を発生する。これにより、入力シート部２４を操作する操作者の指３０ａ等に長押し以外の押下操作に対応した触覚Ｂを提示できるようになる（入力触覚モード）。上述のステップＳＴ１２で入力シート部２４の押下操作による入力ではない場合は、ステップＳＴ１１に戻る。
【０１１０】
また、ステップＳＴ１１でＣＰＵ３２は受信部２１の動作を検出した場合は、ステップＳＴ１７に移行して、相手方からの発呼による基地局を介して受信（着呼）が有るか否かを判別する。このとき、相手方から発呼が有ると、図７に示したアンテナ１６及びアンテナ共用器２３を介して、無線電波を基地局等から受信する。アンテナ共用器２３に接続された受信部２１では、アンテナ１６から導かれる受信データを受信して映像や音声等を復調処理し、復調後の映像及び音声データＤinをＣＰＵ３２等に出力するようになされる。
【０１１１】
受信部２１には、ＣＰＵ３２を通じて映像＆音声処理部４４が接続され、デジタルの音声データをデジタル／アナログ変換して音声信号Ｓoutを出力したり、デジタルの映像データをデジタル／アナログ変換して映像信号Ｓｖを出力するようになされる。スピーカー３６ａは、マナーモードが設定されていない場合は、着呼と共に、音響信号Ｓout１に基づいて着信音や着信メロディ等を鳴動するようになされる。マナーモードが設定されている場合は、着信音や着信メロディ等の鳴動を停止する。
【０１１２】
従って、ステップＳＴ１７で相手方からの発呼による受信（着呼）が有った場合は、ステップＳＴ１８に移行して、マナーモードが設定されているか否かで制御を分岐する。マナーモードが設定されている場合は、ステップＳＴ１９に移行して、ＣＰＵ３２は、例えば、設定”Ｃ”による振動発生用の低周波パターンを読み出すようにモータ駆動部５４に指示する。振動発生用の低周波パターンの読み出し命令は、モータ制御データＤ５４を通じてＣＰＵ３２からモータ駆動部５４へ出力される。
【０１１３】
そして、ステップＳＴ２７に移行してモータ駆動部５４は設定”Ｃ”の低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を作成し、モータ駆動信号Ｓ５４に基づいて振動モータ５５を駆動する。振動モータ５５は設定”Ｃ”の低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を入力して振動を発生する。これにより、携帯電話機１００を所持するユーザの耳に”着信中”であることを知らせるようになる（着信バイブモード）。なお、上述のステップＳＴ１７で相手方からの着呼が無い場合、及び、ステップＳＴ１８でマナーモードが解除されている場合は、ステップＳＴ１１に戻って、モード監視を継続し、対応モードに基づく制御分岐を実行するようになされる。
【０１１４】
また、ステップＳＴ１１でＣＰＵ３２は、図示しないタイマーの動作を監視し、タイムアップを検出した場合は、ステップＳＴ２０に移行して、現在時刻がスケジュール登録時刻に達したか否かを判別する。このとき、現在時刻がスケジュール登録時刻に到達すると、時間情報をＣＰＵ３２等に出力するようになされる。
【０１１５】
従って、現在時刻がスケジュール登録時刻に到達した場合は、ステップＳＴ２１に移行して、マナーモードが設定されているか否かで制御を分岐する。マナーモードが設定されている場合は、ステップＳＴ２２に移行して、ＣＰＵ３２は、例えば、設定”Ｄ”による振動発生用の低周波パターンを読み出すようにモータ駆動部５４に指示する。振動発生用の低周波パターンの読み出し命令は、モータ制御データＤ５４を通じてＣＰＵ３２からモータ駆動部５４へ出力される。
【０１１６】
そして、ステップＳＴ２７に移行してモータ駆動部５４は設定”Ｄ”による低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を作成し、モータ駆動信号Ｓ５４に基づいて振動モータ５５を駆動する。振動モータ５５は設定”Ｄ”による低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を入力して振動を発生する。これにより、携帯電話機１００を所持するユーザの耳に”スケジュール登録時刻が到来した”ことを知らせるようになる（スケジュールモード）。なお、上述のステップＳＴ２０で現在時刻がスケジュール登録時刻に到達していない場合、及び、ステップＳＴ１８でマナーモードが解除されている場合は、ステップＳＴ１１に戻って、モード監視を継続し、対応モードに基づく制御分岐を実行するようになされる。
【０１１７】
更に、ステップＳＴ１１でＣＰＵ３２は、図１に示したバッテリー１４（電池）の端子電圧を監視し、当該端子電圧の低下を検出した場合は、ステップＳＴ２３に移行して、当該電池交換時期に達したか否かを判別する。このとき、端子電圧が電池交換「要」を示す電圧に到達すると、電源ニット３３からＣＰＵ３２等へ電池交換「要」を示す情報を出力するようになる。
【０１１８】
従って、ステップＳＴ２４に移行して、ＣＰＵ３２は、例えば、設定”Ｅ”による振動発生用の低周波パターンを読み出すようにモータ駆動部５４に指示する。振動発生用の低周波パターンの読み出し命令は、モータ制御データＤ５４を通じてＣＰＵ３２からモータ駆動部５４へ出力される。
【０１１９】
そして、ステップＳＴ２７に移行してモータ駆動部５４は設定”Ｅ”による低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を作成し、モータ駆動信号Ｓ５４に基づいて振動モータ５５を駆動する。振動モータ５５は設定”Ｅ”による低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を入力して振動を発生する。これにより、携帯電話機１００を所持するユーザの耳に”電池交換時期が到来した”ことを知らせるようになる（電池アラームモード）。なお、上述のステップＳＴ２３で端子電圧が電池交換「要」を示す電圧に到達していない場合は、ステップＳＴ１１に戻って、モード監視を継続し、対応モードに基づく制御分岐を実行するようになされる。
【０１２０】
また、ステップＳＴ１１でＣＰＵ３２は、当該携帯電話機１００の音楽再生機能が利用される場合であって、音楽再生時、音楽曲のジャンルの切替えを監視し、当該音楽曲と他の音楽曲との間に無信号部分を検出した場合は、ステップＳＴ２５に移行して、当該音楽曲のジャンルの切替えか否かを判別する。このとき、映像＆音声処理部４４は、音楽曲間の無信号部分であるか、音楽曲再生中の無信号部分であるかを、再生曲の音楽情報のエンドフラグ等を監視及び検出することで識別される。
【０１２１】
従って、当該音楽曲と他の音楽曲との間の無信号部分が音楽曲のジャンルの切替えを示す場合は、ステップＳＴ２６に移行する。ステップＳＴ２６で、ＣＰＵ３２は、例えば、設定”Ｆ”による振動発生用の低周波パターンを読み出すようにモータ駆動部５４に指示する。振動発生用の低周波パターンの読み出し命令は、モータ制御データＤ５４を通じてＣＰＵ３２からモータ駆動部５４へ出力される。
【０１２２】
そして、ステップＳＴ２７に移行してモータ駆動部５４は設定”Ｆ”による低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を作成し、モータ駆動信号Ｓ５４に基づいて振動モータ５５を駆動する。振動モータ５５は設定”Ｆ”による低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を入力して振動を発生する。これにより、携帯電話機１００を所持するユーザの耳に”音楽曲のジャンルが切替わった”ことを知らせるようになる（ジャンル切替えモード）。なお、上述のステップＳＴ２５で無信号部分が音楽曲のジャンルの切替えを示さないものである場合は、ステップＳＴ１１に戻って、モード監視を継続し、対応モードに基づく制御分岐を実行するようになされる。
【０１２３】
このように、第２の実施例としての携帯電話機１００によれば、本発明に係る触覚機能付きの第１の入力装置９１が備えられ、下部筐体６０と上部筐体７０とが２軸ヒンジ機構１１によって開かれている場合は、操作パネル１８による押下操作入力に対応した映像をディスプレイ２９に表示するようになる。
【０１２４】
また、下部筐体６０と上部筐体７０とが２軸ヒンジ機構１１によって閉じられている場合は、入力シート部２４による押下操作入力に対応して上部筐体７０の圧電アクチュエータ圧電アクチュエータ２５を介して触覚を提示できるようになる。従って、下部筐体６０と上部筐体７０とが閉じられた状態で音情報を再生する音再生機能を有した携帯電話機等に十分応用できるようになる。
【０１２５】
しかも、入力触覚モード及び着信バイブモードに加えて、スケジュールモード、電池アラームモード及びジャンル切替えモードを備え、振動モータ５５を着信バイブモード以外にも動作させているので、”スケジュール”、”電池交換時期”、”音楽曲切替え等を設定”Ｄ”、設定”Ｅ”、設定”Ｆ”等の低周波パターンによる振動で操作者に提示できるようになった。もちろん、振動モータ５５に代えて、圧電アクチュエータ２５を駆動し、又は、振動モータ５５と圧電アクチュエータ２５とを共に駆動する構成を採ってもよい。
【実施例３】
【０１２６】
図１１は、触覚機能付きの第２の入力装置９２を備えた第３の実施例としての２軸ヒンジ機構型の携帯電話機２００の構成例を示す斜視図である。  
この実施例では、２軸ヒンジ機構型の携帯電話機２００に触覚機能付きの第２の入力装置９２を実装し、上部筐体の背面の操作入力面において、操作者の指等の押下操作（長押し又は長押し以外の押込み等）を検出して情報を入力できるようにすると共に、その背面用のディスプレイに表示された文字情報等の入力を確定できるようにしたものである。
【０１２７】
図１１に示す２軸ヒンジ機構型の携帯電話機２００は、第２の電子機器の一例を構成し、映像表示及び触覚機能付きの第２の入力装置９２を備えたものである。携帯電話機２００は第２の入力装置９２を構成する下部筐体６０及び上部筐体７０を備えている。第１の携帯電話機１００と異なるところは、上部筐体７０から圧電アクチュエータ２５が除去され、下部筐体７０の振動モータ５５を触覚提示用のアクチュエータ機能として動作させる点に特徴を有している。
【０１２８】
触覚機能付きの第２の携帯電話機２００は、２軸ヒンジ機構１１、下部筐体６０及び上部筐体７０を備えている。下部筐体６０は振動発生用の振動モータ５５及び押下操作入力用の操作パネル１８を有している。上部筐体７０は、操作パネル１８によって操作される映像を表示するディスプレイ２９を一方の面に有しており、他方の面には押下操作入力用のシート状の入力シート部２４が備えられている。２軸ヒンジ機構１１は、下部筐体６０と上部筐体７０とを折り畳み自在に係合付けている。下部筐体６０の振動モータ５５は、少なくとも、入力シート部２４による押下操作入力に基づいて触覚を提示するようになされる。
【０１２９】
この例でも、２軸ヒンジ機構１１は、下部筐体６０の操作パネル１８と上部筐体７０のディスプレイ２９とが対向した状態で折り畳み可能な第１の機能と、下部筐体６０の操作パネル１８と上部筐体７０の操作パネル１８とが対向した状態で折り畳み可能な第２の機能とを有している。なお、第１の実施例と同じ符号及び同じ名称のものは同じ機能を有するので、その説明を省略する。
【０１３０】
次に、触覚入力機能付きの携帯電話機２００の制御系について説明をする。図１２は、携帯電話機２００の制御系の構成例及びその感触フィードバック機能例を示すブロック図である。  
図１２に示す携帯電話機２００は、下部筐体６０の回路基板１７及び上部筐体７０の回路基板２７に各機能のブロックを実装して構成される。ＣＰＵ３２は、少なくとも、入力シート部２４から操作情報を入力して振動モータ５５を触覚提示制御する。例えば、ＣＰＵ３２は、第１の機能により下部筐体６０と上部筐体７０とが折り畳まれた状態で、入力検出部４５の押下操作入力に基づいて触覚を提示するように下部筐体６０の振動モータ５５を制御する。この例でも、下部筐体６０のディスプレイ２９の周辺面の一部位に押下操作入力用の入力シート部２４ａ（第３の入力部）を有している。
【０１３１】
ＣＰＵ３２は、第２の機能によって下部筐体６０と上部筐体７０とが折り畳まれた状態で、入力シート部２４の押下操作入力に基づいて触覚を提示するように下部筐体６０の振動モータ５５を制御する。モータ駆動部５４は信号出力部の一例を構成し、ＣＰＵ３２から制御情報Ｄｃを入力し、当該制御情報Ｄｃに基づいて触覚提示用の周波数のモータ駆動信号Ｓ５４（駆動電圧）又は当該触覚提示用の周波数以外の周波数のモータ駆動信号Ｓ５４を作成する。
【０１３２】
モータ駆動部５４には振動発生部の一例を構成する振動モータ５５が接続され、ＤＣ±駆動方式が採られる。振動モータ５５は、モータ駆動部５４から触覚提示用の周波数の駆動信号又は当該触覚提示用の周波数以外の周波数の駆動信号を入力して振動を発生するように動作する。振動モータ５５には、回転軸に偏芯用の錘部材を有したバイブレータ（振動モータ）が使用される。振動モータ５５には、触覚提示時、例えば、触覚提示用の周波数１０乃至２０Ｈｚの±ＤＣ駆動電圧が供給される。なお、第１の実施例と同じ符号及び同じ名称のものは同じ機能を有するので、その説明を省略する。
【０１３３】
続いて、携帯電話機２００の動作例について説明する。図１３は、携帯電話機２００の動作例を示すフローチャートである。  
この例でも、ＣＰＵ３２は入力シート部２４の押下操作による入力か、相手方からの基地局を介しての発呼による受信入力かをサイクリックに監視する場合を例に挙げる。また、入力触覚モードでは、入力検出部４５の押下操作に基づいて振動モータ５５を駆動して触覚を提示する。着信バイブモードで、マナーモードが設定されている場合は振動モータ５５を駆動し、マナーモードが設定されていない場合は振動モータ５５の駆動をパスする場合を例に挙げる。この例では、音楽再生機能を利用して携帯電話機２００をウォークマン（登録商標Ｒ）として音楽を聴く場合を想定する。
【０１３４】
これらを動作条件にして、図１３に示すフローチャートのステップＳＴ３１でＣＰＵ３２は操作パネル１８や入力シート部２４等の入力操作を監視し、当該入力操作に基づき制御を分岐する。例えば、当該入力操作が入力シート部２４による場合は、ステップＳＴ３２に移行してＣＰＵ３２は長押し操作か、それ以外の押下操作による入力かを判別する。このとき、携帯電話機２００は図２に示したように下部筐体６０に対して上部筐体７０が閉じた状態となされ、音楽再生操作は、上部筐体７０の裏面ケース７０ｂのマークＭ１〜Ｍ５で操作される。
【０１３５】
この例でも、右向き三角形状のマークＭ１を押下操作すると、早送りが指示される。左向き三角形状のマークＭ２を押下操作すると、早戻しが指示される。上向き三角形状のマークＭ３を押下操作すると、音量を増大する指示がなされ、下向き三角形状のマークＭ４を押下操作すると。音量を減少する指示がなされる。中央の円形状のマークＭ５を押下操作すると、再生／停止が指示される。このとき、マークＭ５を瞬時に押下操作すると、停止指示がなされ、長押し操作で再生をＣＰＵ３２に指示するようになされる。
【０１３６】
従って、長押し操作入力である場合は、ステップＳＴ３３に移行してＣＰＵ３２は触覚Ａを与える設定”Ａ”の低周波パターンを読み出すようにモータ駆動部５４に指示する。設定”Ａ”の低周波パターンの読み出し命令は、制御情報Ｄｃを通じてＣＰＵ３２からモータ駆動部５４へ転送される。
【０１３７】
そして、ステップＳＴ３８に移行してモータ駆動部５４は設定”Ａ”の低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を入力し、当該モータ駆動信号Ｓ５４に基づいて振動モータ５５を駆動する。振動モータ５５は設定”Ａ”の低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を入力し、当該モータ駆動信号Ｓ５４に基づいて振動を発生する。これにより、入力シート部２４を操作する操作者の指等に、長押し操作に対応した触覚Ａを提示できるようになる（入力触覚モード）。
【０１３８】
上述のステップＳＴ３２で長押し以外の押下操作による入力である場合は、ステップＳＴ３４に移行してＣＰＵ３２は触覚Ｂを与える設定”Ｂ”の低周波パターンを読み出すようにモータ駆動部５４に指示する。設定”Ｂ”の低周波パターンの読み出し命令は、制御情報Ｄｃを通じてＣＰＵ３２からモータ駆動部５４へ出力される。
【０１３９】
そして、ステップＳＴ３８に移行してモータ駆動部５４は設定”Ｂ”の低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を入力し、当該モータ駆動信号Ｓ５４に基づいて振動モータ５５を駆動する。振動モータ５５は設定”Ｂ”の低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を入力し、当該モータ駆動信号Ｓ５４に基づいて振動を発生する。これにより、入力シート部２４を操作する操作者の指等に長押し以外の押下操作に対応した触覚Ｂを提示できるようになる（入力触覚モード）。
【０１４０】
上述のステップＳＴ３１で入力シート部２４の押下操作による入力ではない場合は、ステップＳＴ３６に移行して、操作パネル１８による入力操作か、相手方からの発呼による基地局を介して受信（着呼）が有るかを判別する。このとき、相手方から発呼が有ると、図１２に示したアンテナ１６及びアンテナ共用器２３を介して、無線電波を基地局等から受信する。アンテナ共用器２３に接続された受信部２１では、アンテナ１６から導かれる受信データを受信して映像や音声等を復調処理し、復調後の映像及び音声データＤinをＣＰＵ３２等に出力するようになされる。
【０１４１】
受信部２１には、ＣＰＵ３２を通じて映像＆音声処理部４４が接続され、デジタルの音声データをデジタル／アナログ変換して音声信号Ｓoutを出力したり、デジタルの映像データをデジタル／アナログ変換して映像信号Ｓｖを出力するようになされる。スピーカー３６ａは、マナーモードが設定されていない場合は、着呼と共に、音響信号Ｓout１に基づいて着信音や着信メロディ等を鳴動するようになされる。マナーモードが設定されている場合は、着信音や着信メロディ等の鳴動を停止する。
【０１４２】
従って、ステップＳＴ３６で相手方からの発呼による受信（着呼）が有った場合は、ステップＳＴ３７に移行して、マナーモードが設定されているか否かで制御を分岐する。マナーモードが設定されている場合は、ステップＳＴ３８に移行して、ＣＰＵ３２は設定”Ｃ”による振動発生用の低周波パターンを読み出すようにモータ駆動部５４に指示する。設定”Ｃ”による振動発生用の低周波パターンの読み出し命令は、モータ制御データＤ５４を通じてＣＰＵ３２からモータ駆動部５４へ出力される。
【０１４３】
そして、ステップＳＴ３８に移行してモータ駆動部５４は低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を入力し、当該モータ駆動信号Ｓ５４に基づいて振動モータ５５を駆動する。振動モータ５５は当該設定”Ｃ”の低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を入力して振動を発生する。これにより、携帯電話機２００を所持するユーザの耳に”着信中”であることを知らせるようになる（着信バイブモード）。なお、上述のステップＳＴ３６で相手方からの着呼が無く、入力操作が操作パネル１８による場合、及び、ステップＳＴ３７でマナーモードが解除されている場合は、ステップＳＴ３１に戻って入力シート部２４の押下操作による入力か、相手方の発呼による受信及び操作パネル１８による入力かの監視を継続する。
【０１４４】
このように第３の実施例としての携帯電話機２００によれば、本発明に係る触覚機能付きの第２の入力装置９２が備えられるので、下部筐体６０と上部筐体７０とが２軸ヒンジ機構１１によって開かれている場合は、操作パネル１８による押下操作入力に対応した映像をディスプレイ２９に表示するようになる。
【０１４５】
また、下部筐体６０と上部筐体７０とが２軸ヒンジ機構１１によって閉じられている場合は、入力シート部２４による押下操作入力に対応して下部筐体６０の振動モータ５５を介して触覚Ａ，Ｂ等を提示できるようになる。従って、第１及び第２の実施例と同様にして、下部筐体６０と上部筐体７０とが閉じられた状態で音情報を再生する音再生機能を有した携帯電話機等に十分応用できるようになる。
【実施例４】
【０１４６】
図１４は、第４の実施例としての携帯電話機２００の動作例を示すフローチャートである。第４の実施例では、触覚機能付きの第２の入力装置９２が備えられ、第３の実施例で説明した入力触覚モード及び着信バイブモードに加えて、スケジュールモード、電池アラームモード及びジャンル切替えモードが準備され、振動モータ５５を入力触覚モード及び着信バイブモード以外にも動作させ、操作者に聴覚により”スケジュール”、”電池交換時期”、”音楽曲切替え等を振動で提示するようになされる。
【０１４７】
この例では、ＣＰＵ３２は入力シート部２４の押下操作による入力か、相手方からの基地局を介しての発呼による受信入力かをサイクリックに監視すると共に、予め設定されるスケジュールモード、電池アラームモード及びジャンル切替えモードを監視し、該当時期に至ったとき、振動で提示する場合を例に挙げる。なお、第３の実施例と同様にしてマナーモードが設定されている場合は、振動モータ５５を駆動し、マナーモードが設定されていない場合は振動モータ５５の駆動をパスする場合を例に挙げる。
【０１４８】
これらを動作条件にして、図１４に示すフローチャートのステップＳＴ４１でＣＰＵ３２はモードを監視し、対応モードに基づき制御を分岐する。例えば、操作パネル１８や入力シート部２４等による入力操作を検出した場合には、ステップＳＴ４２で操作入力が入力シート部２４によるものか否かを検出する。操作入力が入力シート部２４によるものである場合は、入力触覚モードを実行するためにステップＳＴ４３に移行する。ステップＳＴ４３でＣＰＵ３２は、長押し操作か、それ以外の押下操作による入力かを判別する。このとき、携帯電話機２００は図２に示したように下部筐体６０に対して上部筐体７０が閉じた状態となされ、音楽再生操作は、上部筐体７０の裏面ケース７０ｂのマークＭ１〜Ｍ５で操作される。
【０１４９】
この例でも、音楽再生操作時、右向き三角形状のマークＭ１を押下操作すると、早送りが指示される。左向き三角形状のマークＭ２を押下操作すると、早戻しが指示される。上向き三角形状のマークＭ３を押下操作すると、音量を増大する指示がなされ、下向き三角形状のマークＭ４を押下操作すると。音量を減少する指示がなされる。中央の円形状のマークＭ５を押下操作すると、再生／停止が指示される。このとき、マークＭ５を瞬時に押下操作すると、停止指示がなされ、長押し操作で再生を制御ユニット１５に指示するようになされる。
【０１５０】
従って、長押し操作入力である場合は、ステップＳＴ４４に移行してＣＰＵ３２は触覚Ａを与える設定”Ａ”の低周波パターンを読み出すようにモータ駆動部５４に指示する。設定”Ａ”の低周波パターンの読み出し命令は、制御情報Ｄｃを通じてＣＰＵ３２からモータ駆動部５４へ転送される。
【０１５１】
そして、ステップＳＴ５６に移行してモータ駆動部５４は設定”Ａ”の低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を作成し、当該モータ駆動信号Ｓ５４に基づいて振動モータ５５を駆動する。振動モータ５５は設定”Ａ”の低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を入力し、当該モータ駆動信号Ｓ５４に基づいて振動を発生する。これにより、入力シート部２４を操作する操作者の指３０ａ等に、長押し操作に対応した触覚Ａを提示できるようになる。
【０１５２】
上述のステップＳＴ４３で長押し以外の押下操作による入力である場合は、ステップＳＴ４５に移行してＣＰＵ３２は触覚Ｂを与える設定”Ｂ”の低周波パターンを読み出すようにモータ駆動部５４に指示する。設定”Ｂ”の低周波パターンの読み出し命令は、制御情報Ｄｃを通じてＣＰＵ３２からモータ駆動部５４へ出力される。
【０１５３】
そして、ステップＳＴ５６に移行してモータ駆動部５４は設定”Ｂ”の低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を発生し、当該モータ駆動信号Ｓ５４に基づいて振動モータ５５を駆動する。振動モータ５５は設定”Ｂ”の低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を入力し、当該モータ駆動信号Ｓ５４に基づいて振動を発生する。これにより、入力シート部２４を操作する操作者の指３０ａ等に長押し以外の押下操作に対応した触覚Ｂを提示できるようになる（入力触覚モード）。上述のステップＳＴ４２で入力シート部２４の押下操作による入力ではない場合は、ステップＳＴ４１に戻る。
【０１５４】
また、ステップＳＴ４１でＣＰＵ３２は受信部２１の動作を検出した場合は、ステップＳＴ４６に移行して、相手方からの発呼による基地局を介して受信（着呼）が有るか否かを判別する。このとき、相手方から発呼が有ると、図１２に示したアンテナ１６及びアンテナ共用器２３を介して、無線電波を基地局等から受信する。アンテナ共用器２３に接続された受信部２１では、アンテナ１６から導かれる受信データを受信して映像や音声等を復調処理し、復調後の映像及び音声データＤinをＣＰＵ３２等に出力するようになされる。
【０１５５】
受信部２１には、ＣＰＵ３２を通じて映像＆音声処理部４４が接続され、デジタルの音声データをデジタル／アナログ変換して音声信号Ｓoutを出力したり、デジタルの映像データをデジタル／アナログ変換して映像信号Ｓｖを出力するようになされる。スピーカー３６ａは、マナーモードが設定されていない場合は、着呼と共に、音響信号Ｓout１に基づいて着信音や着信メロディ等を鳴動するようになされる。マナーモードが設定されている場合は、着信音や着信メロディ等の鳴動を停止する。
【０１５６】
従って、ステップＳＴ４６で相手方からの発呼による受信（着呼）が有った場合は、ステップＳＴ４７に移行して、マナーモードが設定されているか否かで制御を分岐する。マナーモードが設定されている場合は、ステップＳＴ４８に移行して、ＣＰＵ３２は、例えば、設定”Ｃ”による振動発生用の低周波パターンを読み出すようにモータ駆動部５４に指示する。振動発生用の低周波パターンの読み出し命令は、制御情報Ｄｃを通じてＣＰＵ３２からモータ駆動部５４へ出力される。
【０１５７】
そして、ステップＳＴ５６に移行してモータ駆動部５４は設定”Ｃ”の低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を作成し、当該モータ駆動信号Ｓ５４に基づいて振動モータ５５を駆動する。振動モータ５５はモータ駆動信号Ｓ５４を入力して設定”Ｃ”の低周波パターンに基づく振動を発生する。これにより、携帯電話機２００を所持するユーザの耳に”着信中”であることを知らせるようになる（着信バイブモード）。なお、上述のステップＳＴ４６で相手方からの着呼が無い場合、及び、ステップＳＴ４７でマナーモードが解除されている場合は、ステップＳＴ４１に戻って、モード監視を継続し、対応モードに基づく制御分岐を実行するようになされる。
【０１５８】
また、ステップＳＴ４１でＣＰＵ３２は、図示しないタイマーの動作を監視し、タイムアップを検出した場合は、ステップＳＴ４９に移行して、現在時刻がスケジュール登録時刻に達したか否かを判別する。このとき、現在時刻がスケジュール登録時刻に到達すると、時間情報をＣＰＵ３２等に出力するようになされる。
【０１５９】
従って、現在時刻がスケジュール登録時刻に到達した場合は、ステップＳＴ５０に移行して、マナーモードが設定されているか否かで制御を分岐する。マナーモードが設定されている場合は、ステップＳＴ５１に移行して、ＣＰＵ３２は、例えば、設定”Ｄ”による振動発生用の低周波パターンを読み出すようにモータ駆動部５４に指示する。振動発生用の低周波パターンの読み出し命令は、制御情報Ｄｃを通じてＣＰＵ３２からモータ駆動部５４へ出力される。
【０１６０】
そして、ステップＳＴ５６に移行してモータ駆動部５４は設定”Ｄ”による低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を作成し、当該モータ駆動信号Ｓ５４に基づいて振動モータ５５を駆動する。振動モータ５５はモータ駆動信号Ｓ５４を入力して設定”Ｄ”による低周波パターンに基づく振動を発生する。これにより、携帯電話機２００を所持するユーザの耳に”スケジュール登録時刻が到来した”ことを知らせるようになる（スケジュールモード）。なお、上述のステップＳＴ４９で現在時刻がスケジュール登録時刻に到達していない場合、及び、ステップＳＴ５０でマナーモードが解除されている場合は、ステップＳＴ４１に戻って、モード監視を継続し、対応モードに基づく制御分岐を実行するようになされる。
【０１６１】
更に、ステップＳＴ４１でＣＰＵ３２は、図１１に示したバッテリー１４（電池）の端子電圧を監視し、当該端子電圧の低下を検出した場合は、ステップＳＴ５２に移行して、当該電池交換時期に達したか否かを判別する。このとき、端子電圧が電池交換「要」を示す電圧に到達すると、電源ニット３３からＣＰＵ３２等へ電池交換「要」を示す情報を出力するようになる。
【０１６２】
従って、ステップＳＴ５３に移行して、ＣＰＵ３２は、例えば、設定”Ｅ”による振動発生用の低周波パターンを読み出すようにモータ駆動部５４に指示する。振動発生用の低周波パターンの読み出し命令は、制御情報Ｄｃを通じてＣＰＵ３２からモータ駆動部５４へ出力される。
【０１６３】
そして、ステップＳＴ５６に移行してモータ駆動部５４は設定”Ｅ”による低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を作成し、当該モータ駆動信号Ｓ５４に基づいて振動モータ５５を駆動する。振動モータ５５はモータ駆動信号Ｓ５４を入力し、設定”Ｅ”による低周波パターンに基づく振動を発生する。これにより、携帯電話機２００を所持するユーザの耳に”電池交換時期が到来した”ことを知らせるようになる（電池アラームモード）。なお、上述のステップＳＴ５２で端子電圧が電池交換「要」を示す電圧に到達していない場合は、ステップＳＴ４１に戻って、モード監視を継続し、対応モードに基づく制御分岐を実行するようになされる。
【０１６４】
また、ステップＳＴ４１でＣＰＵ３２は、当該携帯電話機２００の音楽再生機能が利用される場合であって、音楽再生時、音楽曲のジャンルの切替えを監視し、当該音楽曲と他の音楽曲との間に無信号部分を検出した場合は、ステップＳＴ５４に移行して、当該音楽曲のジャンルの切替えか否かを判別する。このとき、映像＆音声処理部４４は、音楽曲間の無信号部分であるか、音楽曲再生中の無信号部分であるかを、再生曲の音楽情報のエンドフラグ等を監視及び検出することで識別される。
【０１６５】
従って、当該音楽曲と他の音楽曲との間の無信号部分が音楽曲のジャンルの切替えを示す場合は、ステップＳＴ５５に移行する。ステップＳＴ５５で、ＣＰＵ３２は、例えば、設定”Ｆ”による振動発生用の低周波パターンを読み出すようにモータ駆動部５４に指示する。振動発生用の低周波パターンの読み出し命令は、制御情報Ｄｃを通じてＣＰＵ３２からモータ駆動部５４へ出力される。
【０１６６】
そして、ステップＳＴ５６に移行してモータ駆動部５４は設定”Ｆ”による低周波パターンに基づくモータ駆動信号Ｓ５４を作成し、当該モータ駆動信号Ｓ５４に基づいて振動モータ５５を駆動する。振動モータ５５はモータ駆動信号Ｓ５４を入力し、設定”Ｆ”による低周波パターンに基づく振動を発生する。これにより、携帯電話機２００を所持するユーザの耳に”音楽曲のジャンルが切替わった”ことを知らせるようになる（ジャンル切替えモード）。なお、上述のステップＳＴ５４で無信号部分が音楽曲のジャンルの切替えを示さないものである場合は、ステップＳＴ４１に戻って、モード監視を継続し、対応モードに基づく制御分岐を実行するようになされる。
【０１６７】
このように、第４の実施例としての携帯電話機２００によれば、本発明に係る触覚機能付きの第２の入力装置９２が備えられ、下部筐体６０と上部筐体７０とが２軸ヒンジ機構１１によって開かれている場合は、操作パネル１８による押下操作入力に対応した映像をディスプレイ２９に表示するようになる。
【０１６８】
また、下部筐体６０と上部筐体７０とが２軸ヒンジ機構１１によって閉じられている場合は、入力シート部２４による押下操作入力に対応して上部筐体７０の振動モータ５５を介して触覚を提示できるようになる。従って、下部筐体６０と上部筐体７０とが閉じられた状態で音情報を再生する音再生機能を有した携帯電話機等に十分応用できるようになる。
【０１６９】
しかも、入力触覚モード及び着信バイブモードに加えて、スケジュールモード、電池アラームモード及びジャンル切替えモードを備え、振動モータ５５を着信バイブモード以外にも動作させているので、”スケジュール”、”電池交換時期”、”音楽曲切替え等を設定”Ｄ”、”Ｅ”、”Ｆ”等の低周波パターンによる振動で操作者に提示できるようになった。
【実施例５】
【０１７０】
図１５は、本発明に係る触覚機能付きの第１の入力装置９１を備えた第５の実施例としてのビデオカメラ５００の構成例を示す斜視図である。
【０１７１】
図１５に示すビデオカメラ５００は電子機器の他の一例を構成し、情報入力操作時に操作体（者）に触覚を提示する触覚入力機能付きの電子機器であって、被写体像を撮像し、かつ、周囲の音響を録音するものである。ビデオカメラ５００には、第１及び第２の実施例で説明した第１の入力装置９１を備えるものである。もちろん、第３及び第４の実施例で説明した第２の入力装置９２を備えるものであってもよい。
【０１７２】
ビデオカメラ５００は、外装を構成するケース４０２を有しており、ケース４０２の前面上部には撮影光学系４０４が組み込まれたレンズ鏡筒４０３が設けられている。レンズ鏡筒４０３の後端には、撮影光学系４０４によって導かれた被写体像を撮像する撮像素子（不図示）が組み込まれている。
【０１７３】
ケース４０２の後面、上面、側面には、電源スイッチ、撮影スタート／ストップスイッチ、ズームスイッチなど種々の操作スイッチ４０５が設けられている。ケース４０２の左側面には、タッチパネルディスプレイ装置４０１が２軸ヒンジ機構４０６を介して開閉可能にケース４０２に連結され、不図示の撮像素子で撮像した画像を表示するようになされる。
【０１７４】
タッチパネルディスプレイ装置４０１には、例えば、第１の実施例で説明した第１の入力装置及び圧電アクチュエータ２５が備えられる。この例で、タッチパネルディスプレイ装置４０１のディスプレイ２９の左端側には、映像モニタ操作用のマークＭ６’〜Ｍ１０’（映像モニタ操作ボタンに相当）が設けられる。
【０１７５】
例えば、右向き三角形状のマークＭ６’は、記録映像早送り指示用のボタンスイッチを構成し、左向き三角形状のマークＭ７’は、記録映像早戻し指示用のボタンスイッチを構成し、上向き三角形状のマークＭ８’は、音量増大用のボタンスイッチを構成し、下向き三角形状のマークＭ９’は、音量減少用のボタンスイッチを構成し、中央の円形状のマークＭ１０’は、記録映像再生／停止指示用のボタンスイッチを構成する。マークＭ１０’は、例えば、瞬時の押下で停止指示が可能となされ、長押しで再生を制御ユニットに指示できるようになっている。このタッチパネルディスプレイ装置４０１で、マークＭ６’〜Ｍ１０’の配置領域の内側には、第１の実施例で説明したような入力検出部４５が設けられている。
【０１７６】
このマークＭ６’〜Ｍ１０’を指で押下操作すると、スピーカー３６ｂからクリック音（サイバースイッチ操作音）を出力する。スピーカー３６ｂに触覚提示兼用型のスピーカーが採用された場合は、サイバースイッチのような触覚をカメラ５００を所持する操作者の指に提示するようになされる。この入力操作により、ビデオカメラ５００においても、ディスプレイ２９に隣接するマークＭ６’〜Ｍ１０’等の入力を確定できるようになる。なお、図中、孔６７はクリック音漏れ出し用の開口部である。
【０１７７】
このように、第５の実施例としてのビデオカメラ５００によれば、本発明に係る触覚機能付きの第１又は第２の入力装置を備えるので、タッチパネルディスプレイ４０１とケース４０２とが２軸ヒンジ機構４０６によって開かれている場合は、操作パネル１８による押下操作入力に対応した映像をディスプレイ２９に表示するようになる。
【０１７８】
また、ケース４０２とタッチパネルディスプレイ４０１とが２軸ヒンジ機構４０６によって閉じられている場合は、背面側の入力シート部２４による押下操作入力機能（図２のマークＭ１〜Ｍ５参照）に対応してタッチパネルディスプレイ４０１の圧電アクチュエータ２５を介して触覚を提示できるようになる。
【０１７９】
従って、ケース４０２とタッチパネルディスプレイ４０１とが閉じられた状態で映像情報を外部の映像処理装置等へ転送する機能を有したビデオカメラ５００に十分応用できるようになる。なお、第３及び第４の実施例で説明した第２の入力装置９２をビデオカメラ５００に備える場合であって、記録動作中に、触覚を提示する場合は、手ぶれ補正機能を搭載することで、撮像画像から触覚提示時の振動成分を採り除くことができる。もちろん、映像再生時や画像データ転送時には、手ぶれ補正機能を停止して、触覚提示機能をフルに機能させることができる。
【０１８０】
上述の例では、電子機器に関して、触覚機能付きの入力装置を応用した２軸ヒンジ機構を備えた携帯電話機１００，２００及びビデオカメラ５００について説明したが、これらに限られることはなく、通常の１軸ヒンジタイプの携帯電話機や、スライドタイプの携帯電話機、ストレートタイプの携帯電話機、１つの筐体に２つの表示画面を備えた携帯端末装置、デジタルカメラ等に適用できることは言うまでもない。
【０１８１】
［実験結果］
図１６は、振動モータ５５に係る最適駆動条件の取得例を示す概念図である。図１６に示す測定系は、第３及び第４の実施例に係る振動モータ５５を触覚提示に使用する場合、その最適な駆動周波数、駆動方式及び駆動電圧を取得するための実験構成例を示している。
【０１８２】
図中、６００は入力検出部４５及び振動モータ５５を実装した試作機（携帯電話機）である。振動モータ５５には、コパル製のＤＣモータ（型式ＳＢ−Ｙ０１５４）を使用した。試作機６００は、表面変位測定器６０３のステージ上に載置され、表面変位測定器６０３で当該試作機６００の入力シート部２４における操作面の表面変位量を測定する。
【０１８３】
この実験例では、電源装置６０１から試作機６００内の振動モータ５５に直流電圧（以下駆動電圧という）印加する。駆動電圧はＤＣ３Ｖ乃至５Ｖ程度である。入力波形は、ＤＣ又はＳｉｎ波（駆動周波数ｆは２Ｈｚ乃至５０Ｈｚ程度）である。振動モータ５５に供給する駆動電圧は電圧測定部６０２で測定される。表面変位測定器６０３及び電圧測定部６０２はパーソナルコンピュータ（以下パソコンという）６０４に接続し、パソコン６０４で測定結果を表型式及びグラフ型式に編集して考察した。
【０１８４】
この実験では、所定の振幅のステップ電圧波形を振動モータ５５に入力したとき、触覚の強さに相関する表面変位、触覚のクリック感に相関する反応速度、触覚の歯切れの良さに相関する収束速度を測定し、最適な駆動周波数、駆動方式及び駆動電圧を求めている。
【０１８５】
図１７は、振動モータ５５の入力−出力特性例を示すグラフ図である。図１７Ａ及びＢにおいて、縦軸は電圧（振幅）［Ｖ］であり、横軸は時間ｔ［sec］である。図１７Ａに示す所定の振幅のステップ電圧波形を試作機６００の振動モータ５５に入力したとき、その試作機６００の操作面における表面変位（ステップ応答）を測定した。図１７Ｂに示す出力波形は、操作部の変位（振動波形）である。ここで、振動波形のピーク・ツー・ピークを表面変位ρと定義する。
【０１８６】
図１７Ｃに示す反応速度ｖ１は、ステップ電圧波形を振動モータ５５に入力した時刻から表面変位ρのピーク・ツー・ピークが最大となる時刻に至る速度（時間）［ｍｓ］である。図１７Ｄに示す収束速度ｖ２は、ステップ電圧波形を振動モータ５５に入力した時刻から表面変位ρの最大のピーク・ツー・ピークが２０％に減衰する時刻に至る速度（時間）［ｍｓ］である。
【０１８７】
実験では駆動周波数（２Ｈｚ〜２５Ｈｚ）及び駆動電圧（３Ｖ、３．６Ｖ、５Ｖ）をパラメータにして、表面変位ρ、反応速度ｖ１及び収束速度ｖ２を取得した。
【０１８８】
図１８は、振動モータ５５における表面変位、反応速度及び収束速度の関係例を示す表図である。図１８に示す表図によれば、駆動周波数ｆは２Ｈｚ〜２５Ｈｚを測定範囲とし、駆動電圧Ｖinは、３Ｖ、３．６Ｖ、５Ｖをパラメータにした。各々について表面変位ρ［μｍp-p］、反応速度ｖ１［ｍｓ］及び収束速度ｖ２［ｍｓ］を得た。
【０１８９】
駆動電圧がＶin＝３Ｖであって、駆動周波数ｆが２，５，７，８，９，１０，１１，１２，１５，２０，２２，２５Ｈｚのとき、表面変位ρは、ρ＝２１０，２１０，２００，１振動モータ５５，１２０，１２０，１２０，１１０，９５，７６，３４，−，［μｍp-p］が得られた。駆動電圧がＶin＝３．６Ｖのとき、表面変位ρはρ＝２１０，２１０，２００，１９０，１９０，１９５，１８０，１７０，１２０，７６，６０，４８［μｍp-p］が得られた。駆動電圧がＶin＝５Ｖのとき、表面変位ρはρ＝２２０，２１５，２００，１９０，１８５，１８０，１８５，１８５，１７０，１３３，１０５，８０［μｍp-p］が得られた。
【０１９０】
また、駆動電圧がＶin＝３Ｖであって、駆動周波数ｆが２，５，７，８，９，１０，１１，１２，１５，２０，２２，２５Ｈｚのときは、反応速度ｖ１について、ｖ１＝８０，８０，７５，７５，７０，６０，振動モータ５５，５０，５０，３５，３５，−，［ｍｓ］が得られた。駆動電圧がＶin＝３．６Ｖのときは、反応速度ｖ１について、ｖ１＝８０，８０，８０，７０，６５，６０，振動モータ５５，５０，５０，３５，３２，３０［ｍｓ］が得られた。駆動電圧がＶin＝５Ｖのときは、反応速度ｖ１について、ｖ１＝８０，８０，８０，８０，７０，６５，６５，５０，５０，３０，３０，３０［ｍｓ］が得られた。
【０１９１】
更に、駆動電圧がＶin＝３Ｖであって、駆動周波数ｆが２，５，７，８，９，１０，１１，１２，１５，２０，２２，２５Ｈｚのとき、収束速度ｖ２については、ｖ２＝４２０，２８０，２４５，２００，２００，１８０，１５０，１２５，１１０，１１０，１００，−，［ｍｓ］が得られた。駆動電圧がＶin＝３．６Ｖのとき、収束速度ｖ２については、ｖ２＝４２０，２９０，２４０，２００，２００，１６５，１５０，１２０，１２０，８０，８０，７０［ｍｓ］が得られた。駆動電圧がＶin＝５Ｖのときは、収束速度ｖ２については、ｖ２＝４３０，２７０，２５０，２３０，２２０，２００，１７５，１６５，１６０，１５０，８５，８５［ｍｓ］が得られた。
【０１９２】
図１９Ａ〜Ｃは、振動モータ５５に係る最適な駆動周波数ｆの決定例を示すグラフ図である。図１９Ａ〜Ｃにおいて、いずれも横軸は駆動電圧Ｖinの駆動周波数ｆである。
【０１９３】
図１９Ａに示す縦軸は、表面変位ρ［μｍp-p］である。○印に波線に示す折れ線グラフは、駆動電圧Ｖin＝３Ｖの場合の表面変位ρである。△印に実線に示す折れ線グラフは、駆動電圧Ｖin＝３．６Ｖの場合の表面変位ρである。□印に実線に示す折れ線グラフは、駆動電圧Ｖin＝５Ｖの場合の表面変位ρである。
【０１９４】
この実験で本発明者らは、振動モータ５５による触覚を強くするには表面変位ρが大きい方が良いことを見出した。表面変位ρを大きくするためには、駆動周波数ｆ対表面変位ρのグラフからも明らかなように、駆動電圧Ｖinを大きくし、駆動周波数ｆを低くすることが良いことを見出した。
【０１９５】
図１９Ｂに示す縦軸は、反応速度ｖ１［ｍｓ］である。○印に波線に示す折れ線グラフは、駆動電圧Ｖin＝３Ｖの場合の反応速度ｖ１である。△印に実線に示す折れ線グラフは、駆動電圧Ｖin＝３．６Ｖの場合の反応速度ｖ１である。□印に実線に示す折れ線グラフは、駆動電圧Ｖin＝５Ｖの場合の反応速度ｖ１である。
【０１９６】
この実験で本発明者らは、振動モータ５５による触覚提示時のクリック感を強くするには反応速度ｖ１が大きい方が良いことを見出した。反応速度ｖ１を短くするためには、駆動周波数ｆ対反応速度ｖ１のグラフからも明らかなように、駆動電圧Ｖinの大きさにはほぼ無関係で、駆動周波数ｆを高くすることが良いことを見出した。
【０１９７】
図１９Ｃに示す縦軸は、収束速度ｖ２［ｍｓ］である。○印に波線に示す折れ線グラフは、駆動電圧Ｖin＝３Ｖの場合の収束速度ｖ２である。△印に実線に示す折れ線グラフは、駆動電圧Ｖin＝３．６Ｖの場合の収束速度ｖ２である。□印に実線に示す折れ線グラフは、駆動電圧Ｖin＝５Ｖの場合の収束速度ｖ２である。
【０１９８】
この実験で本発明者らは、振動モータ５５による触覚の歯切れを良くするには収束速度ｖ２が短い方が良いことを見出した。収束速度ｖ２を短くするためには、駆動周波数ｆ対収束速度ｖ２のグラフからも明らかなように、駆動電圧Ｖinの大きさにはほぼ無関係で、駆動周波数ｆを高くすることが良いことを見出した。
【０１９９】
上述の図１９Ａに示した駆動周波数ｆ対表面変位ρのグラフと、図１９Ｂに示した駆動周波数ｆ対反応速度ｖ１のグラフとを比較すると、駆動周波数ｆに関してトレードオフにある関係が見出され、ここに最適条件が存在することが明らかになった。
【０２００】
図１９Ａ〜Ｃに示す縦方向の波線ａ，ｂは、上述の条件を満たす最適な駆動周波数範囲ｆabを示している。この実験結果によれば、最適な駆動周波数ｆの範囲ｆabは、１０Ｈｚ〜２０Ｈｚであることが分かった。
【０２０１】
図２０は、振動モータ５５に係る最適な駆動方式の決定例を示す表図である。図２０に示す表図によれば、振動モータ５５の駆動方式としてプラスマイナス（ＡＣ）駆動及びプラス（ＤＣ）駆動を採り、駆動周波数ｆは２Ｈｚ〜２５Ｈｚの範囲を採り、駆動電圧Ｖinは、±３．６Ｖと＋３．６Ｖをパラメータにした。各々について表面変位ρ［μｍp-p］、反応速度ｖ１［ｍｓ］及び収束速度ｖ２［ｍｓ］を得た。駆動方式＝ＤＣ駆動の測定値は、表図１８に示した駆動電圧Ｖin＝３．６Ｖ時の表面変位ρ［μｍp-p］、反応速度ｖ１［ｍｓ］及び収束速度ｖ２［ｍｓ］を再度挙げている。
【０２０２】
振動モータ５５をＡＣ駆動方式とした場合は、駆動電圧がＶin＝±３．６Ｖのとき、駆動周波数ｆが２，５，７，８，９，１０，１１，１２，１５，２０，２２，２５Ｈｚに対して、表面変位ρはρ＝２５０，２４０，１４５，１２０，９０，８０，７５，８０，４５，−，−，−［μｍp-p］が得られた。「−」は振動モータ５５が動かない状態である。
【０２０３】
駆動電圧がＶin＝±３．６Ｖのときの反応速度ｖ１については、駆動周波数ｆが２，５，７，８，９，１０，１１，１２，１５，２０，２２，２５Ｈｚに対して、ｖ１＝１００，９０，６５，６０，６５，５５，５５，５５，４０，−，−，−［ｍｓ］が得られた。駆動電圧がＶin＝±３．６Ｖのときの収束速度ｖ２については、駆動周波数ｆが２，５，７，８，９，１０，１１，１２，１５，２０，２２，２５Ｈｚに対して、ｖ２＝５８０，２５０，１８０，１３０，１２５，１２０，１１０，１０５，１０５，−，−，−［ｍｓ］が得られた。
【０２０４】
この表図で本発明者らは、振動モータ５５の駆動方式として、ＤＣ＋駆動方式、ＤＣ±駆動方式及びＡＣ（Ｓin）駆動方式の３つを候補に挙げた。これによれば、振動モータ５５による触覚を強くするには表面変位ρが大きいＤＣ駆動方式が良いことを見出した。これは、表図において、ＡＣ±駆動方式の表面変位ρ＝１２０，９０，８０，７５，８０，４５［μｍp-p］の測定値群Ｉと、ＤＣ＋駆動方式の表面変位ρ＝１９０，１９０，１９５，１８０，１７０，９２［μｍp-p］の測定値群IIIとを比較すると、表面変位ρは測定値群IIIの方が大きいことによる。
【０２０５】
更に、触覚の歯切れを良くする因子の収束速度ｖ２が短い±駆動方式が良いことを見出した。これは、表図において、ＡＣ±駆動方式の収束速度ｖ２＝１３０，１２５，１２０，１１０，１０５，１０５［ｍｓ］の測定値群IＩと、ＤＣ＋駆動方式の収束速度ｖ２＝２００，２００，１６５，１５０，１２０，１２０［ｍｓ］の測定値群IVとを比較すると、収束速度ｖ２は測定値群IIの方が短いことによる。この２つの最適条件を総合すると、振動モータ５５の駆動方式として、ＤＣ±駆動方式が最適であることが明らかになった。
【産業上の利用可能性】
【０２０６】
この発明は、入力操作に対応して触覚を提示する入力装置を有したビデオカメラや、携帯電話機、携帯端末装置等に適用して極めて好適である。
【図面の簡単な説明】
【０２０７】
【図１】触覚機能付きの第１の入力装置９１を備えた第１の実施例としての２軸ヒンジ機構型の携帯電話機１００の構成例を示す斜視図である。
【図２】携帯電話機１００の折り畳み時の構成例を補足する斜視図である。
【図３】（Ａ）及び（Ｂ）は、携帯電話機１００の組立例を示す分解斜視図である。
【図４】（Ａ）〜（Ｃ）は、携帯電話機１００における２軸ヒンジ機構１１の構成例及びその機能例を示す上面図である。
【図５】携帯電話機１００の他の折り畳み時の外観例を補足する斜視図である。
【図６】下部筐体６０における入力検出部４５の構成例を示す斜視図である。
【図７】携帯電話機１００の制御系の構成例及びその感触フィードバック機能例を示すブロック図である。
【図８】（Ａ）及び（Ｂ）は、触覚Ａ及びＢに係る振動パターン例を示す波形図である。
【図９】第１の実施例としての携帯電話機１００の動作例を示すフローチャートである。
【図１０】第２の実施例としての携帯電話機１００の動作例を示すフローチャートである。
【図１１】触覚機能付きの第２の入力装置９２を備えた第３の実施例としての２軸ヒンジ機構型の携帯電話機２００の構成例を示す斜視図である。
【図１２】携帯電話機２００の制御系の構成例及びその感触フィードバック機能例を示すブロック図である。
【図１３】携帯電話機２００の動作例を示すフローチャートである。
【図１４】第４の実施例としての携帯電話機２００の動作例を示すフローチャートである。
【図１５】本発明に係る触覚機能付きの入力装置９１を備えた第５の実施例としてのビデオカメラ５００の構成例を示す斜視図である。
【図１６】振動モータ５５に係る最適駆動条件の取得例を示す概念図である。
【図１７】振動モータ５５の入力−出力特性例を示すグラフ図である。
【図１８】振動モータ５５による表面変位、反応速度及び収束速度の関係例を示す表図である。
【図１９】（Ａ）〜（Ｃ）は、振動モータ５５に係る最適な駆動周波数範囲ｆabの決定例を示すグラフ図である。
【図２０】振動モータ５５に係る最適な駆動方式の決定例を示す表図である。
【符号の説明】
【０２０８】
１１・・・２軸ヒンジ機構、１２・・・押しボタンスイッチ、２１・・・受信部、２２・・・送信部、２４・・・入力シート部、２５・・・圧電アクチュエータ（振動発生部）、２９・・・ディスプレイ（表示部）、３２・・・ＣＰＵ（制御部）、３５・・・記憶部、３６ａ，３６ｂ・・・スピーカー、３７・・・アクチュエータ駆動部（信号出力部）、４４・・・映像＆音声処理部、４５・・・入力検出部、５４・・・モータ駆動部（信号出力部）、５５・・・振動モータ（振動発生部）、６０・・・下部筐体（第１筐体）、７０・・・上部筐体（第２筐体）、９１，９２・・・触覚機能付きの入力装置、１００，２００・・・携帯電話機（電子機器）、５００・・・ビデオカメラ（電子機器）
【図１】
0005204431.tif 000002
【図２】
0005204431.tif 000003
【図３】
0005204431.tif 000004
【図４】
0005204431.tif 000005
【図５】
0005204431.tif 000006
【図６】
0005204431.tif 000007
【図７】
0005204431.tif 000008
【図８】
0005204431.tif 000009
【図９】
0005204431.tif 000010
【図１０】
0005204431.tif 000011
【図１１】
0005204431.tif 000012
【図１２】
0005204431.tif 000013
【図１３】
0005204431.tif 000014
【図１４】
0005204431.tif 000015
【図１５】
0005204431.tif 000016
【図１６】
0005204431.tif 000017
【図１７】
0005204431.tif 000018
【図１８】
0005204431.tif 000019
【図１９】
0005204431.tif 000020
【図２０】
0005204431.tif 000021