(57)【要約】      （修正有）【課題】操作者の操作をより正確に反映して処理を実行することができる操作入力装置を提供する。【解決手段】操作面１１は、中央部付近の領域である主エリア１２、面方向外側の周縁部付近の領域である副エリア１３を有する。所定の力で副エリア１３が押圧される場合には、主エリア１２が押圧される場合よりも、圧電センサ３の出力が小さい。主エリア１２には、少なくとも押圧操作を受け付ける操作シンボルＡを配置する。副エリア１３には、タッチ操作のみを受け付ける操作シンボルＢを配置する。操作シンボルＡのみを操作する場合と、操作シンボルＢをタッチしながら操作シンボルＡを操作する場合とで、文字種を異ならせたり、操作シンボルＡの押圧によって変化させる設定項目自体を異ならせたりして、文字等の入力処理（第１の入力処理）を行う。【選択図】図４
2017091459.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作面が操作される位置を検出する位置検出部と、
前記操作面が押圧されることで変形するとともに、当該変形の大きさを検出する変形検出部と、
前記位置検出部の出力と前記変形検出部の出力とに基づいて入力処理を行う制御部と、
を備え、
前記操作面は、主エリアと副エリアとを含み、
前記制御部は、前記副エリアが操作されている状態で前記主エリアが押圧されるとき、第１の入力処理を行い、
前記変形検出部は、所定の押圧を前記副エリアで受ける際の出力のほうが、所定の押圧を前記主エリアで受ける際の出力よりも小さい、
操作入力装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記副エリアが操作されていない状態で前記主エリアが押圧されるとき、第２の入力処理を行う、
請求項１に記載の操作入力装置。
【請求項３】
前記操作面を構成する板状部材を備え、
前記板状部材は、面方向外側の周縁部で固定され、
前記副エリアは、前記主エリアに比較して、前記周縁部により近い位置にある、
請求項１または２に記載の操作入力装置。
【請求項４】
前記操作面を構成する板状部材を備え、
前記変形検出部は、前記板状部材の一部に取り付けられ、
前記副エリアは、前記主エリアに比較して、前記変形検出部からより離れた位置にある、
請求項１乃至３のいずれかに記載の操作入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操作面の押圧を入力として処理を行う操作入力装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、操作者が操作面を押圧する操作を、アプリケーションへの入力として入力処理を行う各種端末が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１には、操作面を構成するパネル体に圧電素子を固定した端末が開示されている。該端末において、パネル体は面方向外側の周縁部が額縁に固定されている。圧電素子は、パネル体の周縁部に取り付けられている。該端末は、パネル体が押圧されると、圧電素子が撓み、圧電素子から撓み量に応じた出力が得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−８６９９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述の端末では、パネル体の中央部付近が押圧された場合には圧電素子の撓みと出力が大きいが、パネル体の周縁部付近が押圧された場合には圧電素子の撓みと出力が小さくなってしまう。したがって、パネル体を押圧する力の強さと位置によっては、圧電素子の出力が検出閾値よりも小さくなってしまい、操作者の操作に対応する適切な入力処理を正確に行えないことがあった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、操作者の操作をより正確に反映した適切な入力処理を実行することができる操作入力装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の操作入力装置は、操作面が操作される位置を検出する位置検出部と、操作面が押圧されることで変形し、当該変形の大きさを検出する変形検出部と、位置検出部の出力と変形検出部の出力とに基づいて入力処理を行う制御部と、を備える。操作面は、主エリアと副エリアとを含み、制御部は、副エリアが操作されている状態で主エリアが押圧されるとき、第１の入力処理を行う。変形検出部は、所定の押圧を主エリアで受ける際の変形のほうが、所定の押圧を副エリアで押圧を受ける際の変形よりも小さい。
【０００８】
この構成によれば、操作者が第１の入力処理を実行させるために操作面を操作する際には、変形が生じ難い副エリアをタッチしつつ、変形が生じ易い主エリアをタッチして押圧すればよい。すなわち、この操作入力装置では、押圧の検出精度が低くなってしまう操作面の領域を、押圧の検出用ではなくタッチの検出用の領域である副エリアとして用いる。したがって、副エリアの押圧検出の精度が低くても、操作者の操作をより正確に反映して、第１の入力処理を適切に実行することができる。
【０００９】
前記操作入力装置において、制御部は、副エリアが操作されていない状態で主エリアが押圧されるとき、第２の入力処理を行うことが好ましい。
【００１０】
この構成によれば、操作者が第２の入力処理を実行させるために操作面を操作する際には、副エリアをタッチせずに主エリアのみをタッチして押圧すればよい。すなわち、この操作入力装置は、操作者が主エリアを押圧する際に、先に副エリアをタッチしておくか否かに応じて、第１の入力処理と第２の入力処理とを切り替える。したがって、副エリアの押圧検出の精度が低くても、操作者の操作をより正確に反映して、第１の入力処理と第２の入力処理とを適切に切り替えて実行することができる。
【００１１】
前記操作入力装置において、操作面を構成する板状部材を備え、板状部材は面方向外側の周縁部で固定され、副エリアは主エリアに比較して、周縁部により近い位置にあってもよい。この場合、操作面の周縁部に近い領域ほど変形し難いので、そのような領域を副エリアとすることで、操作者の操作をより正確に反映して第１の入力処理や第２の入力処理を適切に実行することができる。
【００１２】
その上、中央部に主エリアを、周縁部に副エリアを、それぞれ意図的に設けることにより、例えば操作入力装置が保持される向きが変わったときに表示画面が回転するような場合でも、表示画面上での主エリアと副エリアとの相対的な位置関係が中央部および周縁部とほとんど変わらない。このことによって、操作入力装置が保持される向きが変わって表示画面が回転するような場合でも、操作者の操作位置が大きく変わることが無く、操作性が損なわれることが無い。
【００１３】
前記操作入力装置において、操作面を構成する板状部材を備え、変形検出部は、副エリアに重ならずに板状部材に取り付けられていてもよい。この場合、操作面の変形検出部から離れる領域ほど、押圧による変形が変形検出部に伝わり難くなるので、そのような領域を副エリアとすることで、操作者の操作をより正確に反映して第１の入力処理や第２の入力処理を適切に実行することができる。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、操作者が第１の処理を実行させるための操作を行う際、押圧の検出精度が低い副エリアを押圧の検出用ではなくタッチの検出用の領域として用いるので、第１の処理を適切に実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１（Ａ）は、第１実施形態に係る携帯端末の外観斜視図である。図１（Ｂ）は、第１実施形態に係る携帯端末の分解斜視図である。
【図２】図２（Ａ）は、第１実施形態に係る携帯端末の縦方向に視た断面図である。図２（Ｂ）は、第１実施形態に係る携帯端末の横方向に視た断面図である。
【図３】図３は、第１実施形態に係る携帯端末のブロック図である。
【図４】図４（Ａ）は、第１実施形態に係る携帯端末の操作面に表示する第１の画面を例示する図である。図４（Ｂ）は、第１実施形態に係る携帯端末の操作面に表示する第２の画面を例示する図である。
【図５】図５は、第１実施形態に係る携帯端末の動作を示すフローチャートである。
【図６】図６（Ａ）は、第２実施形態に係る携帯端末の横方向に視た断面図である。図１（Ｂ）は、第２実施形態に係る携帯端末の操作面を例示する図である。
【図７】図７は、第３実施形態に係る携帯端末の横方向に視た断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る操作入力装置として、携帯端末を構成する場合を例に複数の実施形態を説明する。以降に説明する図では、携帯端末の横方向、縦方向、厚み方向をそれぞれＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向として示している。
【００１７】
図１（Ａ）は、第１実施形態に係る携帯端末１０の外観斜視図である。
【００１８】
携帯端末１０は、全体として矩形の平板状であり、厚み方向の一方主面（上主面）が操作面１１として構成されている。携帯端末１０は、指等により操作面１１がタッチされることや、操作面１１がタッチして押圧されることを検出し、ＧＵＩ（グラフィカルユーザインターフェース）アプリケーションに対する操作として受け付ける。
【００１９】
そのため、携帯端末１０は、筐体６とタッチパネル９と制御モジュール５とを備えている。筐体６は、上主面が開口する箱状である。制御モジュール５は、本発明の制御部に相当するものであり、各種部品と、各種部品を実装または内蔵した基板やバッテリーパック等を含み、筐体６の内部に収容されている。タッチパネル９は、筐体６の開口にはめ込まれる。タッチパネル９は、筐体６の開口から露出することで操作面１１を構成し、指等により操作面１１がタッチされることや押圧されることを検出する。
【００２０】
図１（Ｂ）は、携帯端末１０の分解斜視図である。
【００２１】
タッチパネル９は、カバーガラス１、静電センサ２、圧電センサ３、および、液晶パネル４を備えている。カバーガラス１、静電センサ２、圧電センサ３、および、液晶パネル４は、平板状であり、それぞれの平面視した外形寸法は互いに略同じである。
【００２２】
カバーガラス１は、筐体６の開口を塞ぐように設けられている。静電センサ２、圧電センサ３、および液晶パネル４は、この順にカバーガラス１の下主面に取り付けられ、筐体６の内部に収容されている。なお、ここでは、操作面１１側から順にカバーガラス１、静電センサ２、圧電センサ３、液晶パネル４と並んでいるが、積層の順番は異なっていてもよい。例えば静電センサ２と圧電センサ３との順番が入れ替わっていてもよく、圧電センサ３と液晶パネル４との順番が入れ替わっていてもよい。
【００２３】
静電センサ２は、本発明の位置検出部に相当するものである。静電センサ２は、操作面１１をタッチする指等の位置を検出する機能を有している。
【００２４】
圧電センサ３は、本発明の変形検出部に相当するものである。圧電センサ３は、操作面１１が指等により押圧されることを検出する機能を有している。
【００２５】
液晶パネル４は、図示していない偏光板やバックライトが付設されており、画像を描画し、透光性を有するカバーガラス１、静電センサ２、および圧電センサ３を介して操作面１１に画像を表示するように構成されている。
【００２６】
図２（Ａ）は、携帯端末１０を縦方向に視た断面図である。図２（Ｂ）は、携帯端末１０を横方向に視た断面図である。
【００２７】
カバーガラス１は、本発明の操作面１１を構成する板状部材に相当するものである。該カバーガラス１は、透光性を有する誘電体材料からなる。筐体６は、開口の周囲にカバーガラス１がはめ込まれる凹みを有している。カバーガラス１は筐体６の凹みにはめ込まれ、下主面の面方向外側の周縁部、および、側面で筐体６に固定されている。
【００２８】
静電センサ２は、例えばＰＭＭＡ（アクリル樹脂）等の透光性を有する誘電体材料からなる誘電体フィルムと、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、ポリチオフェン等の透光性を有する電極材料からなる複数の上主面電極および下主面電極と、を備える（いずれも不図示）。上主面電極と下主面電極とは、それぞれ異なる方向に延びる帯状であり、誘電体フィルムを平面視して２次元格子状に配置される。静電センサ２は、上主面電極と下主面電極とが対向して交差する位置を検出点として、操作面１１へのタッチを検出するための静電容量を形成する。静電センサ２は、この静電容量が操作面１１をタッチする指等によって変化することを検出するように構成されている。
【００２９】
より具体的には、この静電センサ２は、一定の膜厚を有する粘着シート８を介してカバーガラス１に接着されている。粘着シート８も透光性を有する誘電体材料からなる。したがって、静電センサ２に生じる静電容量の電界は、粘着シート８およびカバーガラス１を介して操作面１１の外側まで拡がる。このため、操作面１１への指等の接近によって、静電センサ２の静電容量が変化することになり、該静電センサ２では、静電容量の変化から操作面１１に指等が接近する位置（タッチ位置）を検出することができる。
【００３０】
なお、ここでは静電センサ２により操作面１１へのタッチ位置を検出するように携帯端末１０を構成しているが、静電センサ２に変えて、指の接近による明度の変化を検出する光センサなど、他の構成を用いて、タッチ位置を検出するようにしてもよい。
【００３１】
圧電センサ３は、例えば、透光性を有する圧電体材料からなる圧電体フィルムと、透光性を有する電極材料からなる上主面電極および下主面電極と、を備える（いずれも不図示）。圧電体フィルムは、例えば延伸処理が施されたＬ型ポリ乳酸（ＰＬＬＡ）やＤ型ポリ乳酸（ＰＤＬＡ）、またはＰＶＤＦ等の面内方向の伸びや縮みによって上主面および下主面に電荷が生じる圧電性を有する圧電材で構成される。なお、上記したポリ乳酸は、圧電性の発現のためにＰＶＤＦや圧電セラミックスのようにポーリング処理を行う必要がなく、また、焦電性を有しないためより好ましい材料である。圧電センサ３は、Ｘ軸方向やＹ軸方向に伸縮したり、Ｚ軸方向に撓んだりすると、変形の程度に応じた電荷量で電荷が生じ、この電荷の総量に応じた電位差を出力する。また、圧電センサ３は、操作面１１の押圧がカバーガラス１および静電センサ２を介して伝わって変形するように構成されている。
【００３２】
より具体的には、この圧電センサ３も、一定の膜厚を有する粘着シート８を介して静電センサ２に接着されている。このため、操作面１１が押圧されると、カバーガラス１と静電センサ２と粘着シート８とを介して圧電センサ３が変形する。したがって、この圧電センサ３では、操作面１１の押圧を検出することができる。
【００３３】
なお、圧電センサ３は、カバーガラス１に直接貼り付けられていてもよい。また、ここでは圧電センサ３によって操作面１１の押圧を検出するように携帯端末１０を構成しているが、圧電センサ３に変えて、変形により電気信号を生成するものであれば、その他の構成を採用してもよい。例えば、電歪フィルム、エレクトレットフィルム、コンポジットフィルム、または電気活性高分子フィルム等を用いることもできる。また、圧電性を有しない樹脂フィルムの主面に圧電性を有する材料（例えば圧電フィルム）を貼り付けて、当該樹脂フィルムを振動板に接続する態様としてもよい。
【００３４】
液晶パネル４は、画像を描画する。この液晶パネル４も、透光性を有する粘着シート８を介して圧電センサ３に接着されている。したがって、液晶パネル４が描画する画像は、粘着シート８、カバーガラス１、静電センサ２、および圧電センサ３を介して、操作面１１に表示されることになる。
【００３５】
なお、ここでは、液晶パネル４によって操作面１１に画像を表示するように携帯端末１０を構成しているが、液晶パネル４に変えて、電子ペーパーや有機ＥＬのパネルを用いて画像を表示するようにしてもよく、また、液晶パネル４のような画像表示デバイスを用いることなく操作入力装置を構成してもよい。また、液晶パネル４は、必ずしも圧電センサ３等に貼り付けられていなくてもよい。タッチパネル９を構成する各部材間の固定は、粘着シート８等による貼り付けに限られるものではなく、圧電センサ３や静電センサ２等で操作面１１のタッチ操作と押圧操作とを検出できるならば、各部材はどのように積層されていてもよい。
【００３６】
制御モジュール５は、本発明における制御部に相当するものである。制御モジュール５は、コネクタ（不図示）等を介してタッチパネル９と電気的に接続されている。制御モジュール５は、操作面１１にＧＵＩ（グラフィカルユーザインターフェース）を表示させるための映像信号を液晶パネル４に出力する機能や、ＧＵＩ等に対する操作入力として静電センサ２や圧電センサ３の出力を受け付けて入力処理を行う機能、その他の携帯端末１０で一般的な通信処理等の各種処理を実行する機能、を有している。
【００３７】
図３は、携帯端末１０のブロック図である。
【００３８】
前述したように操作面１１がタッチされた位置を検出する静電センサ２は、検出したタッチ位置に応じた出力信号を制御モジュール５に出力する。また、前述したように操作面１１が押圧されることで変形する圧電センサ３は、変形の大きさに応じた出力信号を制御モジュール５に出力する。
【００３９】
制御モジュール５は、入力処理部５１と、ＧＵＩ制御部５２と、表示制御部５３とを備えている。入力処理部５１、ＧＵＩ制御部５２、および表示制御部５３は、制御モジュール５に設けられるＣＰＵやメモリ等によって実行される機能ブロックとして実現することができる。すなわち、ＣＰＵやメモリ等にインストールされるソフトウェアプログラムとして実現することができる。なお、これらの機能ブロックの一部、例えば、入力処理部５１および表示制御部５３は、それぞれ静電センサ２および圧電センサ３並びに液晶パネル４に付設されるＩＣ部品等により実現することもできる。
【００４０】
入力処理部５１は、静電センサ２から入力されるタッチ位置に関する出力信号と、圧電センサ３から入力される押圧に関する出力信号とを受け付け、受け付けた２つの信号に基づいて、ＧＵＩアプリケーションに対する操作入力信号を生成する。操作入力信号は、例えば操作面１１におけるタッチ位置と、圧電センサ３の出力の大きさとを対応付けした信号である。
【００４１】
なお、入力処理部５１が生成する操作入力信号は、圧電センサ３の出力の大きさをそのまま対応付けしたものでもよいが、操作面１１の押圧の強さを推定して対応付けしたものであってもよい。操作面１１の押圧の強さは、静電センサ２で検出されるタッチ位置に基づいて、圧電センサ３の出力の大きさを補正することで推定することができる。また、入力処理部５１が生成する操作入力信号は、押圧操作の有無を対応付けしたものであってもよい。押圧操作の有無は、圧電センサ３の出力や操作面１１の押圧の強さを閾値と比較し、閾値よりも小さければ押圧操作を受けていないと判断し、閾値よりも大きければ押圧操作を受けていると判断するようにして、推定することができる。
【００４２】
ＧＵＩ制御部５２は、入力制御部５１から操作入力信号が入力され、その操作入力信号に基づいてＧＵＩアプリケーションを制御する。ＧＵＩアプリケーションは、例えば複数のアイコンやウィジットが並ぶホーム画面や、各種アプリケーションの実行画面等を有するものである。ＧＵＩ制御部５２は、操作入力信号が入力されることで、例えば、ホーム画面上でアイコンやウィジットを操作したり、ソフトウェアキーボードのアプリケーション画面上で入力キーを操作したり、音楽再生ソフトのアプリケーション画面上で操作キーを操作したりといった、各種のＧＵＩアプリケーションに対する制御を行う。
【００４３】
表示制御部５３は、ＧＵＩ制御部５２の出力に基づいて、ＧＵＩアプリケーションの実行画面を表す映像信号を生成する。
【００４４】
液晶パネル４は、表示制御部５３が出力する映像信号に基づいて、ＧＵＩアプリケーションの実行画面を描画し、圧電センサ３、静電センサ２、およびカバーガラス１を介して、操作面１１にＧＵＩアプリケーションの実行画面を表示させる。
【００４５】
以上のような構成を有するため、携帯端末１０は以下のようなＧＵＩアプリケーションの実行画面に対する制御を実現することが可能である。
【００４６】
図４（Ａ）は、操作面１１に表示される第１のＧＵＩアプリケーションの実行画面と、当該実行画面に対する押圧操作による制御例を示す模式図である。
【００４７】
以下、この実施形態では、操作面１１における中央部付近の領域を主エリア１２と称する。また、操作面１１における面方向外側の周縁部付近の領域を副エリア１３と称する。前述したようにカバーガラス１は、面方向外側の周縁部で筐体６に固定されている。このため、所定の力で操作面１１が押圧される場合、副エリア１３は、主エリア１２よりも、変形しにくく、変形量が小さくなる。圧電センサ３は、操作面１１の略全面に重なって配置されているため、圧電センサ３に生じる変形量も、所定の力で副エリア１３が押圧される場合には、所定の力で主エリア１２が押圧される場合よりも小さくなる。すなわち、所定の力で副エリア１３が押圧される場合には、所定の力で主エリア１２が押圧される場合よりも、圧電センサ３の出力が小さくなる。
【００４８】
そこで、この例においては、操作面１１における主エリア１２には、少なくとも押圧操作を受け付ける操作シンボルＡを配置する。この例で示す操作シンボルＡは、文字入力キー等であり、文字等の入力処理（第２の入力処理）を行う。例えば、日本語入力モードのような場合には、操作シンボルＡは、タッチされることで所定の変換候補文字列を文字入力フォームに表示していく。そして、変換候補文字列が表示されている状態のときに操作シンボルＡが押圧されることで、例えば、変換候補文字列を別のものに変える。その際、操作シンボルＡが押圧される強さに応じて変換候補文字を異ならせたり、変換候補文字を順に切り替えて表示する際の切り替え速度を変化させたりしてもよい。また、英字入力モードのような場合には、操作シンボルＡは、タッチされることで所定の文字列を文字入力フォームに表示していく。そして、操作シンボルＡが押圧されることで、例えば文字の大きさなどのフォント設定を別のものに変える。その際、操作シンボルＡが押圧される強さに応じて、文字の大きさなどのフォント設定を異ならせたり、文字の大きさなどのフォント設定を順に切り替えて表示する際の切り替え速度を変化させたりしてもよい。
【００４９】
また、操作面１１における副エリア１３には、押圧操作を受け付けずにタッチ操作のみを受け付ける操作シンボルＢを配置する。この例で示す操作シンボルＢは、「ＳＨＩＦＴ」キー、「ＣＴＲ」キー、「ＡＬＴ」キーと同等の機能切り替えボタンである。例えば、操作シンボルＡのみを操作する場合と、操作シンボルＢをタッチしながら操作シンボルＡを操作する場合とで、文字種（大文字と小文字）を異ならせたり、操作シンボルＡの押圧によって変化させる設定項目自体を異ならせたりして、文字等の入力処理（第１の入力処理）を行う。
【００５０】
また、携帯端末１０は次のようなＧＵＩアプリケーションの実行画面に対する制御を実現することも可能である。
【００５１】
図４（Ｂ）は、操作面１１に表示される第２のＧＵＩアプリケーションの実行画面と、当該実行画面に対する押圧操作による制御例とを示す模式図である。
【００５２】
前述したように、副エリア１３は、主エリア１２よりも圧電センサ３の出力が小さくなる領域である。この例においても、主エリア１２には少なくとも押圧操作を受け付ける操作シンボルＡを配置し、副エリア１３にはタッチ操作のみを受け付ける操作シンボルＢを配置する。
【００５３】
この例で示す操作シンボルＡは、押圧量に応じた調整を受け付けるボタン、例えば音量調整ボタンである。操作シンボルＢは、操作シンボルＡの機能切り替え用の操作ボタンである。例えば、操作シンボルＢがタッチされている間は、操作シンボルＡは別の機能のもの、例えば、押圧量に応じたディスプレイの輝度に調整するためのボタンに切り替わる。
【００５４】
この第２のＧＵＩアプリケーションの実行画面を操作する場合、操作者は、例えば、操作シンボルＡを押圧することにより、再生音の音量調整の処理（第２の入力処理）を行う。また、操作者は、例えば、操作シンボルＢをタッチしながら、操作シンボルＡを押圧することにより、ディスプレイ輝度の調整処理（第１の入力処理）を行う。あた、いずれの場合にも、操作シンボルＡに対する押圧力の大きさによって音量変化のスピードや輝度変化のスピードを変えるようにしてもよい。また、操作シンボルＡが閾値以上押しこまれた時点で音量調整や輝度調整が動き出すようにしておくことで、不意に触った時などに上記調整機能が動作しないようにすることもできる。
【００５５】
次に、上記したような制御に対する入力処理を実行する際の、携帯端末１０の制御フローの一例について説明する。図５は、携帯端末１０における制御フローの一部を示す図である。
【００５６】
該携帯端末１０においては、所定のサンプリングタイミング毎に、入力処理部５１で、操作面１１におけるタッチ操作の有無および位置と押圧操作の有無および強さとが検出される（Ｓ１１）。このとき、操作者の操作によっては、操作面１１上の一点がタッチ操作や押圧操作されることもあれば、操作面１１上の二点がタッチ操作や押圧操作されることもある。また、操作者の指先は操作面１１に点接触するのではなく面接触する。したがって、入力処理部５１は、タッチが検出される連続した領域に含まれる代表点（中心位置など）を一つのタッチ位置として、操作面１１の全面から全てのタッチ位置を検出するとよい。
【００５７】
次に、ＧＵＩ制御部５２は、入力処理部５１から入力された操作入力信号に基づいて、検出された一または複数のタッチ位置に、主エリア１２に設けられている操作シンボルＡが重なり、かつ、押圧操作が発生したか否かを判定する（Ｓ１２）。操作シンボルＡが押圧されていないとき（Ｓ１２：ＮＯ）には、ＧＵＩ制御部５２は、当該サンプリングタイミングでの処理は行わず、次のサンプリングタイミングまで待機する。一方、操作シンボルＡが押圧されているとき（Ｓ１２：ＹＥＳ）には、ＧＵＩ制御部５２は、当該サンプリングタイミングに何らかの処理を行う。
【００５８】
具体的には、ＧＵＩ制御部５２は、前回のサンプリングタイミングから、操作シンボルＡの押圧が維持されているか否かを判定する（Ｓ１３）。そして、前回のサンプリングタイミングから押圧が維持されている場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）には、前回の入力処理（第１の入力処理または第２の入力処理）を継続する（Ｓ１４）。一方、新規な押圧である場合、すなわち、前回のサンプリングタイミングから押圧が維持されていない場合（Ｓ１３：ＮＯ）には、次に、入力処理部５１から入力された操作入力信号に基づいて、副エリア１３における操作シンボルＢがタッチされているか否かを判定する（Ｓ１５）。操作シンボルＢがタッチされているとき（Ｓ１５：ＹＥＳ）には、ＧＵＩ制御部５２は、当該サンプリングタイミングに第１の入力処理を開始する。一方、操作シンボルＢがタッチされていないとき（Ｓ１５：ＮＯ）には、ＧＵＩ制御部５２は、当該サンプリングタイミングに第２の入力処理を開始する。
【００５９】
以上のような制御フローを、入力処理部５１およびＧＵＩ制御部５２はサンプリングタイミング毎に繰り返す。これにより、図４（Ａ）に示した文字入力に係る第１のＧＵＩアプリケーションの実行画面であれば、操作シンボルＢのタッチ操作の有無に応じて、例えば入力される文字種が子文字と大文字とで入れ替わる。また、図４（Ｂ）に示した制御量の調整に係る第２のＧＵＩアプリケーションの実行画面であれば、操作シンボルＢのタッチ操作の有無に応じて、例えば調整される対象の制御量が、再生音の音量とディスプレイ輝度とで入れ替わる。
【００６０】
以上に説明したように、本実施形態の携帯端末１０では、圧電センサ３の出力が小さくなる傾向にある操作面１１の周縁部付近の領域を副エリア１３とし、その副エリア１３にタッチ操作のみを受け付ける操作シンボルＢを配置する。そして、主エリア１２に押圧操作を受け付ける操作シンボルＡを配置し、この操作シンボルＡの機能を副エリア１３へのタッチ操作の有無により切り替える。このようにすることで、本実施形態の携帯端末１０によれば、副エリア１３での押圧操作の検出精度が低くても、そのことを操作者に感じさせずに操作者から操作を受け付けることができる。すなわち、操作者の操作をより正確に反映して、第１の入力処理と第２の入力処理とを適切に切り替えて実行することができる。
【００６１】
なお、上記した説明のように、制御モジュール５において受け付ける操作を、操作シンボルＢがタッチされていない状態での操作シンボルＡのタッチ操作、操作シンボルＢがタッチされている状態での操作シンボルＡのタッチ操作、操作シンボルＢがタッチされていない状態での操作シンボルＡの押圧操作、操作シンボルＢがタッチされている状態での操作シンボルＡの押圧操作の４つの操作入力を受け付け、操作入力の種別に応じて実行される機能を異ならせるようにすることが好ましい。ただし、制御モジュール５において主エリア１２の操作シンボルＡで受け付ける操作を押圧のみとしてもよい。
【００６２】
また、上記した説明では、制御モジュール５において、操作面１１の主エリア１２と副エリア１３とのそれぞれに操作シンボルＡ，Ｂを配置する例を示したが、操作シンボルＡ，Ｂは配置されていなくてもよい。例えば、何らの操作シンボルも表示されていない副エリア１３の位置をタッチ操作しながら、何らの操作シンボルも表示されていない主エリア１２の位置を押圧操作することで、特定の機能が呼び出されたり、切り替えられたりするようにしてもよい。また、主エリア１２と副エリア１３とのいずれか一方にのみ、操作シンボルが表示されていてもよい。また、操作シンボルは、アイコンやボタンに限られるものではなく、文字入力や、文字表示、画像表示、動画表示などのためのフィールドやフォームなどであってもよい。
【００６３】
以上のように制御モジュール５においては、少なくとも、副エリア１３がタッチされる状態で主エリア１２が押圧されることを実行条件に含んで、何らかの処理が実行されればよく、その処理の具体的な内容、および、その他の処理の実行条件などは、どのようなものであってもよい。
【００６４】
また、タッチパネルについても、上記した構成に限られるものではなく、例えばカバーガラス１や、液晶パネル４は必ずしも、設けられていなくてもよい。また、静電センサ２や圧電センサ３は、それぞれがタッチ操作や変形を検出できるものであれば、具体的な形状や構成は上記に限られるものではない。
【００６５】
次に、第２実施形態に係る携帯端末１０Ａについて説明する。図６（Ａ）は、携帯端末１０Ａを横方向に視た断面図である。
【００６６】
該携帯端末１０Ａは、タッチパネルの構成が第１実施形態とは異なっており、圧電センサ３Ａおよび弾性部材７Ａを備えている。圧電センサ３Ａおよび弾性部材７Ａは、それぞれ携帯端末１０Ａの横方向を長手とする帯状である。圧電センサ３Ａは、静電センサ２と液晶パネル４との間において、携帯端末１０Ａの縦方向の一方端側の端に配置され、タッチパネル９の縦方向の一方端側の縁に沿って延びている。弾性部材７Ａは、静電センサ２と液晶パネル４との間において、携帯端末１０Ａの縦方向の他方端側の端に配置され、タッチパネル９の縦方向の他方端側の縁に沿って延びている。
【００６７】
これらの圧電センサ３Ａおよび弾性部材７Ａを備える構成でも、操作面１１Ａが押圧されると、カバーガラス１と静電センサ２と粘着シート８とを介して圧電センサ３Ａおよび弾性部材７Ａが変形する。したがって、圧電センサ３Ａで、操作面１１Ａへの押圧を検出することができる。
【００６８】
図６（Ｂ）は、この携帯端末１０Ａにおける、操作面１１Ａの主エリア１２Ａと副エリア１３Ａとの位置を説明する図である。前述したように、携帯端末１０Ａにおいては、圧電センサ３Ａは縦方向の一方端側の端に配置され、弾性部材７Ａは、携帯端末１０Ａの縦方向の他方端側の端に配置されている。この場合、操作面１１Ａにおいて、圧電センサ３Ａで押圧が検知される感度が高い主エリア１２は、カバーガラス１が周縁部で筐体６に固定されていても、圧電センサ３Ａが配置される縦方向の一方端側に拡がる。すなわち、操作面１１において、圧電センサ３Ａが配置される縦方向の一方端側の縁近傍まで、主エリア１２が拡がる。一方、逆に、圧電センサ３Ａで押圧が検知される感度が最も低い副エリア１３は、弾性部材７Ａが配置される縦方向の他方端側においてより拡がる。
【００６９】
このように、圧電センサ３Ａの配置や形状を変化させれば、操作面１１Ａにおける主エリア１２Ａと副エリア１３Ａとの位置が、異なるものに変化する。したがって、操作面１１Ａに配置する操作シンボルＡ，Ｂの位置は、主エリア１２Ａや副エリア１３Ａの位置に合わせて変更するとよい。操作面１１Ａにおける主エリア１２Ａや副エリア１３Ａの位置、および操作シンボルＡ，Ｂの配置は、操作者の押圧操作の誤検出の起こり易さを測定し、適宜調整の上、設定することが好ましい。少なくとも、副エリア１３Ａがタッチされている状態で主エリア１２Ａが押圧されることを実行条件として、何らかの入力処理が行われる場合、その副エリア１３Ａが押圧を受ける際の圧電センサ３の出力が、その押圧を主エリア１２Ａで受ける際の圧電センサ３の出力よりも小さければ、副エリア１３Ａのタッチを実行条件に含む入力処理をより適切に実行することができる。
【００７０】
次に、第３実施形態に係る携帯端末１０Ｂについて説明する。図７は、携帯端末１０Ｂを横方向に視た断面図である。
【００７１】
該携帯端末１０Ｂは、第２実施形態とは異なる位置に配置された圧電センサ３Ｂおよび弾性部材７Ｂを備えている。圧電センサ３Ｂおよび弾性部材７Ｂは、携帯端末１０Ｂの縦方向の両端それぞれに設けられ、カバーガラス１が筐体６に固定される部分に介在するように設けられている。
【００７２】
これらの圧電センサ３Ｂおよび弾性部材７Ｂを備える構成では、操作面１１Ｂが押圧されると、カバーガラス１を介して圧電センサ３Ｂおよび弾性部材７Ｂが変形する。したがって、圧電センサ３Ｂで、操作面１１Ｂへの押圧を検出することができる。
【００７３】
この第３実施形態に係る携帯端末１０Ｂでは、圧電センサ３Ｂおよび弾性部材７Ｂが静電センサ２や液晶パネル４に重ならないために、タッチパネル９を薄くすることができる。
【００７４】
上記した各実施形態においては、操作入力装置として携帯端末を構成する例を示したが、本発明の操作入力装置は、携帯端末に限られるものではなく、タッチ位置の検出と変形の検出を行って操作入力とする装置であれば、その他の構成、例えば、タッチパネルを備える据え置き型の端末を構成することもできる。
【符号の説明】
【００７５】
１…カバーガラス（板状部材）
２…静電センサ（位置検出部）
３，３Ａ…圧電センサ（変形検出部）
３Ｂ…弾性部材
４…液晶パネル
５…制御モジュール（制御部）
５１…入力処理部
５２…ＧＵＩ制御部
５３…表示制御部
６…筐体
８…粘着シート
９…タッチパネル
１０…携帯端末（操作入力装置）
１１，１１Ａ…操作面
１２，１２Ａ…主エリア
１３，１３Ａ…副エリア
Ａ，Ｂ…操作シンボル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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