CN1815430A - 输入装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种输入装置，该输入装置利用同一静电电容传感器就能够向电子设备输入多种功能的指示信息，从而实现电子设备的进一步小型化，并提高操作性能。配置两个共用电极(9、10)，使两个共用电极(9、10)的各侧边相对，并在两个共用电极(9、10)的间隙内沿着两个共用电极(9、10)的各侧边配置各个别电极(11)，控制部(13)根据通过第一共用电极(9)及各个别电极(11)检测到静电电容的情况，和通过第二共用电极(10)及各个别电极(11)检测到静电电容的情况，来切换功能。

Description

输入装置

技术领域

本发明涉及一种具有静电电容传感器的输入装置，其中所述静电电容传感器检测通过人体接近或接触电极而在所述电极和所述人体之间产生的静电电容。

背景技术

以往，在移动电话、数码相机、或PDA(Personal DigitalAssistants：个人数字助理)、以及音频设备或其遥控装置等各种电子设备中，具有触控面板式静电电容传感器的输入装置由于可以薄型化并具有良好的操作性能等理由，作为用于为进行该电子设备的操作而对所述电子设备输入指示信息的装置使用。

例如，在内置了具有静电电容传感器的输入装置的移动电话中，作为对移动电话输入用于操作的指示信息的部分而设有显示部。此外，静电电容传感器包括具有规定面积的电极，所述电极与显示部上配置的基板相对而设。而且，当人的手或手指等人体的一部分接近所述电极或者隔着所述基板与所述电极接触，从而在人体和电极之间形成静电电容时，该静电电容传感器检测此静电电容。而且，一旦检测到此静电电容，具有所述静电电容传感器的输入装置对移动电话的控制部输入规定的指示信息(例如，参见专利文献1、2)。

此外，例如还公知有这样一种输入装置，该输入装置将两个电极配置成与所述基板相对，并且一旦通过两个电极检测到静电电容，就对移动电话的控制部输入两个不同的指示信息。

但是，即使是设置了上述那样的两个电极的输入装置，在使用同一静电电容传感器时，对移动电话也只能输入例如选择信息或滚动信息等同一功能的指示信息，而在输入其他功能的指示信息时，必需设置另外的传感器。因此，在近年来希望进一步小型化的移动电话等中，由于传感器的设置面积问题而存在难以实现小型化的问题。

专利文献1是指日本专利申请特开2004-146099号公报，专利文献2是指日本专利申请特开2004-201175号公报。

发明内容

本发明是鉴于这些问题而完成的，其目的在于提供一种具有静电电容传感器的输入装置，该输入装置可以利用同一静电电容传感器就能够向电子设备输入多种功能的指示信息，从而能够实现电子设备的进一步小型化，并提高操作性能。

为了达到所述目的，本发明所涉及的具有静电电容传感器的输入装置的特征在于，是一种具有用于检测通过人体接近或接触电极而在所述电极和所述人体之间产生的静电电容的静电电容传感器的输入装置，具有两个共用电极和多个个别电极来作为所述电极，并且排列配置所述两个共用电极，以使所述两个共用电极之间的各侧边相对，并在所述两个共用电极的间隙中沿着所述两个共用电极的所述各侧边配置所述各个别电极，所述输入装置具有控制部，该控制部根据检测到所述两个共用电极及所述各个别电极中的所述静电电容的位置来切换功能。

此外，所述控制部也可以根据基于所述两个共用电极中的一个共用电极和所述各个别电极检测到所述静电电容的情况，和基于另一个共用电极和所述各个别电极检测到所述静电电容的情况，来切换所述功能。

进而，所述控制部也可以在通过所述两个共用电极和所述各个别电极检测到所述静电电容时，比较基于所述两个共用电极检测到的所述静电电容，并判断为通过所述静电电容大的所述共用电极和所述各个别电极检测到了所述静电电容。

通过本发明所涉及的输入装置，根据检测到两个共用电极及各个别电极中的静电电容的变化的位置，来输入输入装置的诸如功能不同的指示信息。由此，可以利用一个静电电容传感器就能够输入多种功能的指示信息。

此外，当通过两个共用电极检测到静电电容时，判断出是在检测到更大静电电容的共用电极中检测到了静电电容，从而既便由于人体的接近而在相邻的计划外的共用电极上检测到静电电容，也能够可靠地输入期望的指示信息。

此外，本发明所涉及的另一输入装置的特征在于，是一种具有用于检测通过人体接近或接触电极而在所述电极和所述人体之间产生的静电电容的静电电容传感器的输入装置，具有共用电极和多个个别电极来作为所述电极，并沿着所述共用电极的侧边排列配置所述各个别电极，并且，所述输入装置具有控制部，所述控制部根据在所述共用电极及所述各个别电极中检测到的所述静电电容来切换功能。

此外，所述控制部也可以根据在所述共用电极及所述各个别电极的任一个中检测到的所述静电电容大于规定的电容的情况和小于规定的电容的情况，来切换所述功能。

通过本发明所涉及的上述输入装置，根据在共用电极和各个别电极中检测到的静电电容的大小，来输入输入装置的诸如功能不同的指示信息。由此，可以利用一个静电电容传感器就能够输入多种功能的指示信息。

如上所述，通过本发明所涉及的输入装置，由于可以利用一个静电电容传感器就能够输入多种功能的指示信息，所以，即使在多功能的电子设备中也无需设置多个传感器，由此能够实现电子设备的小型化。此外，在输入用于操作电子设备的指示信息的部分中既便不在大范围内移动手指等人体，也能够利用一个静电电容传感器来输入不同功能的指示信息，因此可提高输入装置的操作性能。

附图说明

图1是示出应用了本实施方式的输入装置的电子设备的一部分的模式平面图；

图2(a)是示出图1的静电电容传感器的模式平面图；(b)是沿(a)的A-A的模式剖面图；

图3(a)是示出图1的静电电容传感器的其他模式平面图；(b)是沿(a)的B-B的模式剖面图；

图4是示出图1的控制部的框图；

图5是示出图1中具有静电电容传感器的输入装置的指示信息的输入步骤的流程图；

图6是示出图1的电子设备的一部分的另一模式平面图；

图7(a)是示出本发明所涉及的其他实施方式的输入装置中的静电电容传感器的模式平面图；(b)、(c)是沿(a)的C-C的模式剖面图；

图8(a)是示出本发明所涉及的其他实施方式的输入装置中的静电电容传感器的模式平面图；(b)、(c)是沿(a)的D-D的模式剖面图；

图9是示出图7的输入装置中的指示信息的输入步骤的流程图。

具体实施方式

下面，参照图1至图9来说明本发明所涉及的输入装置的一实施方式。

这里，在本实施方式中，利用移动电话来说明适用具有静电电容传感器的输入装置的电子设备。

图1是示出应用了本实施方式的输入装置的移动电话的一部分的模式平面图。如图1所示，在所述移动电话1中，设置了显示部2作为输入用于对移动电话1进行操作的指示信息的部分。由玻璃等构成的透明基板3被配置在显示部2上。

由液晶显示面板等构成的显示装置5被设置在移动电话1的内部中与显示部的规定部分相对的位置上。显示装置5可显示针对移动电话1的各种操作的一览图像。并且，多个操作按钮6与显示装置5中显示的各操作对应地被并列显示在显示部2中显示装置5的配置位置附近。

如图2(a)、(b)和图3(a)、(b)所示，具有静电电容传感器15的输入装置8具有矩形形状的第一共用电极9和第二共用电极10，以及与各操作对应的矩形形状的多个个别电极11。两个共用电极被形成为具有与全部操作按钮6的配置位置的长度尺寸相当的长度尺寸，并被配置为两个共用电极的各侧边相对。此外，第一共用电极9沿着显示部2中的各操作按钮6的并列方向而配置，并与各操作按钮6的显示的一部分相对。

各个别电极11被形成为与各操作按钮6的长度尺寸相当的长度尺寸，并且在两个共用电极的间隙内沿着两个共用电极的各侧边配置，并分别与各操作按钮6的显示的一部分相对。

此外，两个共用电极9、10以及各个别电极11并不限于本实施方式中的形状和配置位置，只要是侧边靠近地相邻配置即可。例如，也可以配置环状的第二共用电极10以使其与圆形的第一共用电极9的周边相对，并在两个共用电极9、10的间隙内沿着第一共用电极9的周边和第二共用电极10的侧边并列配置各个别电极11。

如图4所示，具有静电电容传感器15的输入装置8设有用于控制输入装置8的各部的控制部13，所述控制部13设有检测部14，该检测部14用于检测对于两个共用电极9、10以及各个别电极11的静电电容的变化。由这些两个共用电极9、10以及各个别电极11，和检测部14构成了静电电容传感器15。

一旦人的手或手指等人体16的一部分隔着透明基板3接近两个共用电极9、10以及各个别电极11，静电电容传感器15就会通过检测部14来检测在人体16与两个共用电极9、10以及各个别电极11之间形成的静电电容。然后，静电电容传感器15将通过检测部14而检测到静电电容的两个共用电极9、10以及各个别电极11的数据，以及所检测的静电电容的数据输入到判断部18中。

判断部18基于所输入的静电电容的数据来识别检测到静电电容的两个共用电极9、10以及各个别电极11，并根据检测到静电电容的位置，即检测到静电电容的两个共用电极9、10以及各个别电极11，对移动电话1输入输入装置8的诸如功能不同的指示信息。在本实施方式中，当通过第一共用电极9以及各个别电极11中的一个个别电极11检测出静电电容时，判断部18输入用于选择操作按钮6的操作的选择信息作为指示信息，其中所述操作按钮6与被检测到静电电容的个别电极11对应。另一方面，当通过第二共用电极10和各个别电极11检测到静电电容时，输入用于滚动显示装置5的显示的滚动信息作为指示信息。

此外，当通过两个共用电极9、10以及各个别电极11检测到静电电容时，判断部18比较通过两个共用电极9、10检测出的静电电容，并判断为是通过静电电容大的一方的共用电极9、10与个别电极11检测到静电电容。然后，判断部18向控制移动电话1的各部的控制部20输入选择信息或滚动信息。

接下来，对本实施方式的作用进行说明。

首先，如图5所示，当移动电话1的操作者将人体16接近操作按钮6时(ST1)，静电电容传感器15通过检测部14来检测两个共用电极9、10以及各个别电极11中的静电电容的变化(ST2)。

接着，静电电容传感器15从检测部14向判断部18输入静电电容发生变化后的第一共用电极9及个别电极11的数据，以及所变化的静电电容的数据(ST3)。

这里，判断部18在基于来自检测部14的各个数据，判断出如图2(a)、(b)所示的那样通过人体16接近静电电容传感器15而在第一共用电极9及各个别电极11中的一个个别电极11中的静电电容发生了很大变化时(在ST4中为“是”)，向移动电话1的控制部20输入用于选择操作按钮6的操作的选择信息，该操作按钮6如图1所示的那样与被检测到静电电容的个别电极11对应(ST5)。由此，移动电话1的控制部20进行选择与一个个别电极11对应的操作按钮6的操作的控制。

此外，判断部18在判断出如图2(a)、(b)所示的那样通过人体16接近静电电容传感器15而第二共用电极10及各个别电极11中的静电电容发生了很大变化时(在ST4中为“否”，在ST6中为“是”)，向移动电话1的控制部20输入用于滚动显示装置5中的显示画面的滚动信息(ST7)。由此，如图6所示，移动电话1的控制部20进行滚动显示装置5中的显示画面的控制。

而且，判断部18在基于来自检测部14的各个数据，判断出两个共用电极9、10及各个别电极11中的一个个别电极11中的静电电容发生了很大变化时(在ST6中为“否”)，判断两个共用电极9、10中任一静电电容都发生了很大变化(ST8)。然后，在判断出第一共用电极9中的静电电容的变化更大的情况下(在ST8中为“是”)，向移动电话1的控制部20输入用于选择操作按钮6的操作的选择信息，该操作按钮6与被检测到静电容量的个别电极11对应。另一方面，在判断出第二共用电极10中的静电电容的变化更大的情况下(在ST8中为“否”)，向移动电话1的控制部20输入用于滚动显示装置5中的显示画面的滚动信息(ST10)。

根据本实施方式，根据检测到两个共用电极9、10及各个别电极11中的静电电容的变化的位置，来输入输入装置8的诸如功能不同的指示信息。即，当检测到第一共用电极9中的静电电容时，输入选择信息，当检测到第二共用电极10中的静电电容时，输入滚动信息。由此，利用一个静电电容传感器15就能够输入多种功能的指示信息，从而具有该静电电容传感器15的输入装置8能够发挥多种功能。

由此，由于具有该静电电容传感器15的输入装置8可利用一个静电电容传感器15来输入多种功能的指示信息，所以，即使在多功能的移动电话1中也无需设置多个传感器，由此可实现移动电话1的小型化。此外，即使在显示部2上不在大范围内移动人体16，也能够利用一个静电电容传感器15来输入不同功能的指示信息，因此可提高具有静电电容传感器15的输入装置8的操作性能。

此外，当通过两个共用电极9、10检测到静电电容时，由于判断为在检测到更大静电电容的共用电极9、10中检测到了静电电容，所以，既便由于人体16的接近而导致在相邻的计划外的共用电极9、10中检测到静电电容，也能够可靠地输入期望的指示信息。

接下来利用图7(a)、(b)、(c)来说明本发明所涉及的第二实施方式。

这里，对于与第一实施方式相同的结构使用相同的标号进行说明，并省略详细说明。

图7(a)是示出第二实施方式所涉及的输入装置8中的静电电容传感器15的模式平面图；图7(b)、(c)是沿(a)的C-C的模式剖面图。

如图7(a)、(b)、(c)所示，具有静电电容传感器15的输入装置8具有一个共用电极12和与显示部2上显示的各操作对应的多个个别电极11，共用电极12沿着显示部2上的各操作按钮6的并列方向配置，并与各操作按钮6的显示的一部分相对。

各个别电极11沿着共用电极12的侧边设置，并分别与各操作按钮6的显示的一部分相对。

判断部18参照从检测部14输入了的共用电极12以及各个别电极11中的静电电容，并根据检测到的静电电容的大小来对移动电话1输入输入装置8的诸如功能不同的指示信息。在本实施方式中，判断部18在通过共用电极12及各个别电极11中的一个个别电极11检测到的静电电容均大于规定的电容时，输入用于选择操作按钮6的操作的选择信息作为指示信息，该操作按钮6与被检测到静电电容的个别电极11对应。另一方面，当通过共用电极12或者所有个别电极11检测到的静电电容小于规定的电容时，输入用于滚动显示装置5的显示图像的滚动信息作为指示信息。

此外，共用电极12及各个别电极11的配置位置不限于本实施方式。

例如，如图8(a)、(b)、(c)所示，也可以将各个别电极11并列配置为使个别电极与各操作按钮6的显示的一部分相对，而且形成共用电极12为与全部操作按钮6的并列方向的长度尺寸相当的长度尺寸，并配置该共用电极12包围各个别电极11的周边，并且其一部分与各操作按钮6的显示的一部分相对。

接下来，对第二实施方式的作用进行说明。

如图9所示，当移动电话1的操作者将人体16接近操作按钮6时(ST11)，检测部14检测共用电极12及各个别电极11中的静电电容的变化(ST12)。

这里，检测部14将静电电容发生变化后的共用电极12及个别电极11的数据，以及它们的静电电容输入给判断部18(ST13)。

这里，判断部18在基于来自检测部14的各个数据，判断出如图7(b)所示的那样通过人体16接近静电电容传感器15而在共用电极12及各个别电极11中的一个个别电极11中变化后的静电电容大于规定的电容时(在ST14中为“是”)，向移动电话1的控制部20输入用于选择操作按钮6的操作的选择信息，该操作按钮6与静电容量发生变化的个别电极11对应(ST15)。

此外，判断部18例如在判断出如图7(c)所示的那样通过人体16接近静电电容传感器15而在共用电极12中变化后的静电电容小于规定的电容时，或者通过所有个别电极11检测到的静电电容小于规定的电容时(在ST14中为“否”)，向移动电话1的控制部20输入用于滚动显示装置5中的显示画面的滚动信息(ST16)。

根据本实施方式，根据共用电极12及各个别电极11中检测到的静电电容的大小来输入具有静电电容传感器15的输入装置8的诸如功能不同的指示信息。即，当在共用电极12及一个个别电极11中变化后的静电电容大于规定的电容时，输入选择信息。另外，当在共用电极12中变化后的静电电容小于规定的电容时，或者在所有个别电极11中变化后的静电电容小于规定的电容时，输入滚动信息。由此，利用一个静电电容传感器15就能够输入多种功能的指示信息。

由此，由于利用一个静电电容传感器15就能够输入多种功能的指示信息，所以，即使在多功能的移动电话1中也无需设置多个传感器，由此可实现移动电话1的小型化。此外，即使在显示部2上不在大范围内移动人体16，也能够利用一个静电电容传感器15来输入不同功能的指示信息，因此可提高输入装置8的操作性能。

另外，本发明不限于上述实施方式，可根据需要进行各种改变。

例如，也可以当在第一实施方式中检测到在各个别电极11中的多个个别电极11中静电电容发生了很大变化时，以及在第二实施方式中在多个个别电极11中变化后的静电电容大于规定的电容时，比较静电电容的大小，并判断出在检测到更大静电电容的个别电极11中检测到了静电电容。由此，既便由于人体16的接近而导致在相邻的计划外的个别电极11中检测到静电电容，也能够可靠地输入期望的指示信息。

此外，在第二实施方式中，当在共用电极12及一个个别电极11中检测到的静电电容大于规定的电容时，输入选择信息，但不限于此，也可以根据各种模式来输入多种功能的指示信息。

Claims (5)

1、一种输入装置，具有检测静电电容的静电电容传感器，其中所述静电电容是通过人体接近或接触电极而在所述电极和所述人体之间产生的静电电容，该输入装置的特征在于，

具有两个共用电极和多个个别电极作为所述电极，配置所述两个共用电极，以使所述两个共用电极的各侧边相对，并在所述两个共用电极之间的间隙中沿着所述两个共用电极的所述各侧边排列配置所述各个别电极，

具有控制部，该控制部根据检测到所述两个共用电极及所述各个别电极中的所述静电电容的位置来切换功能。

2、根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于，所述控制部根据通过所述两个共用电极中的一个共用电极和所述各个别电极检测到所述静电电容的情况，和通过另一个共用电极和所述各个别电极检测到所述静电电容的情况，来切换所述功能。

3、根据权利要求2所述的输入装置，其特征在于，所述控制部在通过所述两个共用电极和所述各个别电极检测到所述静电电容时，比较通过所述两个共用电极检测到的所述静电电容，并判断为通过所述静电电容大的所述共用电极和所述各个别电极检测到了所述静电电容。

4、一种输入装置，具有检测静电电容的静电电容传感器，其中所述静电电容是通过人体接近或接触电极而在所述电极和所述人体之间产生的静电电容，该输入装置的特征在于，

具有共用电极和多个个别电极作为所述电极，并沿着所述共用电极的侧边排列配置所述各个别电极，

具有控制部，该控制部根据在所述共用电极及所述各个别电极中检测到的所述静电电容来切换功能。

5、根据权利要求4所述的输入装置，其特征在于，所述控制部根据在所述共用电极及所述各个别电极的任一个中检测到的所述静电电容大于规定电容的情况和小于规定电容的情况，来切换所述功能。

Images