JPH1011184A - Coordinate input device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a coordinate input device to be easily installed even in a thin space part near to the wall of a housing constituting a computer, an information equipment or the like. SOLUTION: Elastic depression pieces Px<+> , Px<-> , Py<+> , Py<-> are constituted at a 90 deg. interval by forming a slit S on the wall 1 of a housing for a computer, an information equipment or the like, variable capacitors Cx<+> , Cx<-> , Cy<+> , Cy<-> capable of changing electrostatic capacity by depression force from the pieces Px<+> , Px<-> , Py<+> , Py<-> are formed on parts opposed to respective pieces Px<+> , Px<-> , Py<+> , Py<-> and the electrostatic capacity values of respective variable capacitors Cx<+> , Cx<-> , Cy<+> , Cy<-> are converted into output voltage values Vx<+> , Vx<-> , Vy<+> , Vy<-> .

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、コンピュータや
情報機器等の座標入力装置、特に静電容量式センサーを
利用した座標入力装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a coordinate input device such as a computer and an information device, and more particularly to a coordinate input device using a capacitance type sensor.

【０００２】[0002]

【従来の技術】コンピュータや情報機器等の座標入力装
置として、操作軸を有する静電容量センサーを使用して
いるものがある。2. Description of the Related Art Some coordinate input devices such as computers and information devices use a capacitance sensor having an operation axis.

【０００３】この座標入力装置は、図６に示すようなも
のであり、同図に示すように、剛性の高い環状部９１内
を起歪部９０とすると共に前記起歪部９０の中央部に軸
状の受力部９２を設けて成る起歪体９と、これを被蓋す
べく設けられた蓋体８とを有しており、前記起歪部９０
内面に受力部９２の軸線上を中心とした円形状の電極部
Ｄを設けると共に、蓋体８の内面に円形を四分割してな
る電極Ｄx ＋，Ｄx −，Ｄy ＋，Ｄy −を設けている。
また、この座標入力装置には、前記電極Ｄと各電極Ｄx
＋，Ｄx −，Ｄy ＋，Ｄy −相互間の各静電容量の変化
量をそれぞれ出力電圧Ｖx ＋，Ｖx −，Ｖy ＋，Ｖy −
に変換する電子装置を設けてあり、受力部９２を傾倒す
る外力が作用したときに、その出力電圧の大きさ及び方
向に応じてディスプレイに表示されたカーソルを移動す
るようになっている。[0003] This coordinate input device is as shown in FIG. 6. As shown in FIG. 6, an annular portion 91 having high rigidity is formed as a strain generating portion 90 and a center portion of the strain generating portion 90 is provided. It has a strain body 9 provided with a shaft-shaped force receiving portion 92 and a lid 8 provided to cover the strain body 9.
A circular electrode portion D centered on the axis of the force receiving portion 92 is provided on the inner surface, and electrodes Dx +, Dx-, Dy +, and Dy- formed by dividing a circle into four are provided on the inner surface of the lid 8. ing.
The coordinate input device includes the electrode D and each electrode Dx.
+, Dx −, Dy +, Dy − The amount of change in each capacitance between the output voltages Vx +, Vx −, Vy +, Vy −
When an external force that tilts the force receiving portion 92 is applied, a cursor displayed on the display is moved according to the magnitude and direction of the output voltage.

【０００４】しかしながら、この座標入力装置では、あ
る程度の大きさで起歪部９０を変形させる必要があるこ
とから、軸状の受力部９２を比較的長くしなければなら
ず、このため背丈が高くなるという問題があった。この
ような装置では、コンピュータや情報機器等を構成する
ハウジング壁近傍の薄い空間部分に設置することができ
ない。However, in this coordinate input device, since it is necessary to deform the strain generating portion 90 to a certain size, the axial force receiving portion 92 must be relatively long, and thus the height is reduced. There was a problem of getting high. In such an apparatus, it cannot be installed in a thin space near the wall of a housing constituting a computer, information equipment, or the like.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】そこで、この発明で
は、コンピュータや情報機器等を構成するハウジング壁
近傍の薄い空間部分にでも容易に設置することができる
座標入力装置を提供すること課題とする。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a coordinate input device which can be easily installed even in a thin space near a housing wall constituting a computer, information equipment or the like.

【０００６】[0006]

【課題を解決するための手段】この発明の座標入力装置
は、コンピュータや情報機器等のハウジング壁１にスリ
ットＳを形成することにより９０°間隔で弾性押圧片Ｐ
x ＋，Ｐx −，Ｐy ＋，Ｐy −を構成させ、各弾性押圧
片の内面と対向する部分に、前記弾性押圧片からの押圧
力により静電容量が変化する可変コンデンサＣx ＋，Ｃ
x −，Ｃy ＋，Ｃy −を設け、前記可変コンデンサＣx
＋，Ｃx −，Ｃy ＋，Ｃy −の各静電容量の変化量を電
子装置によりそれぞれ出力電圧Ｖx ＋，Ｖx −，Ｖy
＋，Ｖy −に変換するようにしてある。According to the coordinate input device of the present invention, a slit S is formed in a housing wall 1 of a computer, information equipment, or the like to form elastic pressing pieces P at 90 ° intervals.
x +, Px −, Py +, Py −, and variable capacitors Cx +, Cx whose capacitances are changed by the pressing force from the elastic pressing pieces are provided at the portions facing the inner surfaces of the elastic pressing pieces.
x−, Cy +, Cy−, and the variable capacitor Cx
+, Cx −, Cy +, Cy − The change amount of each capacitance is output voltage Vx +, Vx −, Vy by the electronic device, respectively.
+, Vy-.

【０００７】なお、上記装置において、弾性押圧片Ｐx
＋，Ｐx −，Ｐy ＋，Ｐy −の基端部を薄肉としてある
ことが好ましく、また、弾性押圧片Ｐx ＋，Ｐx −，Ｐ
y ＋，Ｐy −の先端部裏面側に突起１２を形成してある
ことが好ましい。In the above device, the elastic pressing piece Px
+, Px −, Py +, and Py − are preferably thin at the base end, and the elastic pressing pieces Px +, Px −, P
It is preferable that a protrusion 12 is formed on the back surface of the tip of y +, Py −.

【０００８】[0008]

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を、
図面に従って説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
This will be described with reference to the drawings.

【０００９】図１は、この発明の実施形態の座標入力装
置をキーボードに施した状態を示した断面図である。〔座標入力装置について〕 この座標入力装置は、図１や
図２に示すように、キーボードのハウジング壁１に形成
された弾性押圧片Ｐx ＋，Ｐx −，Ｐy ＋，Ｐy −と、
前記ハウジング壁１の内面と対向状態にある基板２と、
前記ハウジング壁１と基板２との間において基板２に隙
間を設けて取り付けられた弾性変形板３と、電子装置
（図示せず）とから構成してあり、前記基板２上に形成
された電極Ｄx ＋，Ｄx −，Ｄy ＋，Ｄy −と弾性変形
板３とにより可変コンデンサＣx ＋，Ｃx −，Ｃy ＋，
Ｃy −を形成している。〔弾性押圧片Ｐx ＋，Ｐx −，Ｐy ＋，Ｐy −につい
て〕 弾性押圧片Ｐx ＋，Ｐx −，Ｐy ＋，Ｐy −は、図
１や図２に示すように、ハウジング壁１にＸ字状のスリ
ットＳを形成する態様で設けてあり、９０°間隔で配置
されている。ここで、この弾性押圧片Ｐx ＋，Ｐx −，
Ｐy ＋，Ｐy −は、比較的小さな押し込み力でも弾性変
形するようにその基端部内面側に溝１１を設けてあり、
また、これからの押圧力が弾性片３ａに有効に作用する
ようにその先端部内面側に突起１２を設けてある。FIG. 1 is a sectional view showing a state in which a coordinate input device according to an embodiment of the present invention is applied to a keyboard. [Regarding the coordinate input device] As shown in FIGS. 1 and 2, this coordinate input device includes elastic pressing pieces Px +, Px−, Py +, Py− formed on the housing wall 1 of the keyboard.
A substrate 2 facing the inner surface of the housing wall 1;
An electrode formed on the substrate 2 includes an elastically deformable plate 3 attached to the substrate 2 with a gap between the housing wall 1 and the substrate 2 and an electronic device (not shown). The variable capacitors Cx +, Cx−, Cy +, Dx +, Dx−, Dy +, Dy− and the elastic deformation plate 3
Cy- is formed. [About the elastic pressing pieces Px +, Px-, Py +, Py-
The elastic pressing pieces Px +, Px-, Py +, Py- are provided in such a manner that an X-shaped slit S is formed in the housing wall 1, as shown in FIGS. It is arranged in. Here, the elastic pressing pieces Px +, Px−,
Py + and Py- are provided with a groove 11 on the inner surface side of the base end so that they can be elastically deformed even with a relatively small pushing force.
In addition, a projection 12 is provided on the inner surface of the distal end portion of the elastic piece 3a so that the pressing force from now on effectively acts on the elastic piece 3a.

【００１０】そして、この座標入力装置では、上記スリ
ットＳからゴミ等がキーボード内に侵入しないようにす
るため、図１に示すように、スリットＳを覆うべくハウ
ジング壁１に可撓性を有する透明樹脂シート１３を貼設
してある。〔基板２について〕 基板２としては、図１に示すよう
に、キーボードのハウジングＨ内に施されているプリン
ト基板を利用している。ここで、基板２における弾性押
圧片Ｐx ＋，Ｐx −，Ｐy ＋，Ｐy −が配置されている
部分と対応する位置には、図４に示すような電極Ｄx
＋，Ｄx −，Ｄy ＋，Ｄy −を形成してあるが、これら
電極はプリント基板の製造に用いられるエッチング技術
により形成してある。〔弾性変形板３について〕 弾性変形板３は、導電性を有
する金属により構成されており、図１や図３に示すよう
に、平面視円形状の主体３０と、これを基板２にリベッ
ト止めするための取付部３１とから構成されている。In this coordinate input device, in order to prevent dust or the like from entering the keyboard from the slit S, as shown in FIG. The resin sheet 13 is stuck. [Regarding the Substrate 2] As the substrate 2, as shown in FIG. 1, a printed circuit board provided in a housing H of a keyboard is used. Here, an electrode Dx as shown in FIG. 4 is provided at a position corresponding to a portion of the substrate 2 where the elastic pressing pieces Px +, Px−, Py +, Py− are arranged.
+, Dx −, Dy +, Dy − are formed, and these electrodes are formed by an etching technique used for manufacturing a printed circuit board. [Elastic Deformation Plate 3] The elastic deformation plate 3 is made of a conductive metal. As shown in FIGS. 1 and 3, the main body 30 has a circular shape in plan view and is riveted to the substrate 2. And an attachment portion 31 for performing the operation.

【００１１】主体３０の平板部３０ａには、Ｘ字状のス
リットＳ１を形成することにより三角形状の弾性片３ａ
を構成してあり、図５に示すように、弾性押圧片Ｐx
＋，Ｐx −，Ｐy ＋，Ｐy −からの押圧力によりこれと
対応する弾性片３ａを電極Ｄx＋，Ｄx −，Ｄy ＋，Ｄy
−に接近させ得るようにしてある。なお、この弾性変
形板３に形成された各弾性片３ａは上記の如く導電性を
有する金属で構成してあり、電極として機能させてい
る。〔電子装置について〕 電子装置４は、上記した可変コン
デンサＣx ＋，Ｃx −，Ｃy ＋，Ｃy −の各静電容量を
それぞれ出力電圧Ｖx ＋，Ｖx −，Ｖy ＋，Ｖy −に変
換するようにしてあり、公知のマイコン処理を介して、
弾性押圧片Ｐy ＋を指Ｕ押し込んだときにはディスプレ
イに表示されたカーソルが上方に、弾性押圧片Ｐy −を
押し込んだときにはカーソルが下方に、弾性押圧片Ｐx
＋を押し込んだときにはカーソルが右方に、弾性押圧片
Ｐx −を押し込んだときにはカーソルが左方に、それぞ
れ移動するようにしてある（図５参照）。なお、前記カ
ーソルの移動速度は、各弾性押圧片Ｐx ＋，Ｐx −，Ｐ
y ＋，Ｐy −の押し込み力に対応して大きくなるように
してある。〔この座標入力装置の優れた効果について〕 この座標入
力装置は、上記に示した如く軸状の受圧部を有していな
いから、コンピュータや情報機器等を構成するハウジン
グ壁近傍の薄い空間部分にでも容易に設置することがで
きることになる。よって、所謂ノートパソコンへの実施
も可能になる。〔弾性変形板３についての他の実施形態〕 上記実施形態
の弾性変形板３は、主体３０の平板部３０ａにＸ字状の
スリットＳ１を形成することにより三角形状の弾性片３
ａを構成したものであるが、これに限定されるものでは
なく、主体３０が比較的小さな力で大きく変形する材料
であればスリットＳ１を形成する必要はない。〔電極Ｄx ＋，Ｄx −，Ｄy ＋，Ｄy −の他の形成方法
について〕 上記実施形態の装置では、電極Ｄx ＋，Ｄx
−，Ｄy ＋，Ｄy −はエッチング技術により形成されて
いるが、これに限定されることなく、金属板をインサー
トモールディングして電極を形成してもよく、また、ス
クリーン印刷により電極部を形成するようにしてもよ
い。An X-shaped slit S1 is formed in the flat plate portion 30a of the main body 30 to form a triangular elastic piece 3a.
And as shown in FIG. 5, the elastic pressing piece Px
+, Px −, Py +, and Py −, the corresponding elastic pieces 3a are applied to the electrodes Dx +, Dx −, Dy +, and Dy.
-Can be approached. Each elastic piece 3a formed on this elastically deformable plate 3 is made of a conductive metal as described above, and functions as an electrode. [Electronic Device] The electronic device 4 converts the respective capacitances of the variable capacitors Cx +, Cx−, Cy +, Cy− into output voltages Vx +, Vx−, Vy +, Vy−. And through a known microcomputer processing,
When the elastic pressing piece Py + is depressed with the finger U, the cursor displayed on the display moves upward, and when the elastic pressing piece Py- is depressed, the cursor moves downward.
The cursor moves to the right when + is pressed, and to the left when the elastic pressing piece Px-is pressed (see FIG. 5). The moving speed of the cursor is determined by the elastic pressing pieces Px +, Px-, P
It is designed to increase in accordance with the pushing force of y +, Py-. [About the excellent effect of this coordinate input device ] Since this coordinate input device does not have the axial pressure receiving portion as described above, it can be used in a thin space near the housing wall constituting a computer, information equipment, or the like. However, it can be easily installed. Therefore, the present invention can be applied to a so-called notebook computer. [Other Embodiments of Elastic Deformation Plate 3 ] The elastic deformation plate 3 of the above embodiment is formed by forming an X-shaped slit S1 in the flat plate portion 30a of the main body 30 so that the triangular elastic piece 3 is formed.
The slit S1 need not be formed as long as the main body 30 is made of a material that is greatly deformed by a relatively small force. [Another Method of Forming Electrodes Dx +, Dx-, Dy +, Dy-
About the device of the above embodiment, the electrodes Dx +, Dx
Although −, Dy + and Dy − are formed by an etching technique, the present invention is not limited to this. An electrode may be formed by insert molding a metal plate, or an electrode portion may be formed by screen printing. You may do so.

【００１２】[0012]

【発明の効果】発明の実施形態の欄に記載した内容か
ら、コンピュータや情報機器等を構成するハウジング壁
近傍の薄い空間部分にでも容易に設置することができる
座標入力装置を提供できることが明らかである。From the contents described in the embodiments of the present invention, it is apparent that a coordinate input device can be provided which can be easily installed even in a thin space near a housing wall constituting a computer, information equipment, or the like. is there.

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

【図１】この実施形態の座標入力装置の要部を示す断面
図。FIG. 1 is an exemplary sectional view showing a main part of a coordinate input device according to an embodiment;

【図２】前記座標入力装置を構成する弾性押圧片の平面
図。FIG. 2 is a plan view of an elastic pressing piece constituting the coordinate input device.

【図３】前記座標入力装置を構成する弾性変形板の平面
図。FIG. 3 is a plan view of an elastic deformation plate constituting the coordinate input device.

【図４】前記座標入力装置を構成する基板に形成された
電極部を示す平面図。FIG. 4 is a plan view showing an electrode unit formed on a substrate constituting the coordinate input device.

【図５】前記座標入力装置を構成する弾性押圧片を指で
押したときの断面図。FIG. 5 is a sectional view when an elastic pressing piece constituting the coordinate input device is pressed by a finger.

【図６】先行技術の座標入力装置の要部を示す断面図。FIG. 6 is a sectional view showing a main part of a coordinate input device according to the prior art.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

Ｓ スリット Ｐx ＋ 弾性押圧片 Ｐx − 弾性押圧片 Ｐy ＋ 弾性押圧片 Ｐy − 弾性押圧片 Ｃx ＋ 可変コンデンサ Ｃx − 可変コンデンサ Ｃy ＋ 可変コンデンサ Ｃy − 可変コンデンサ １ ハウジング壁 ２ 基板 ３ 弾性変形板 １２ 突起 S Slit Px + Elastic pressing piece Px-Elastic pressing piece Py + Elastic pressing piece Py-Elastic pressing piece Cx + Variable capacitor Cx-Variable capacitor Cy + Variable capacitor Cy-Variable capacitor 1 Housing wall 2 Substrate 3 Elastic deformation plate 12 Projection

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 コンピュータや情報機器等のハウジング
壁（１）にスリット（Ｓ）を形成することにより９０°
間隔で弾性押圧片（Ｐx ＋) （Ｐx −）（Ｐy ＋）（Ｐ
y −）を構成させ、各弾性押圧片の内面と対向する部分
に、前記弾性押圧片からの押圧力により静電容量が変化
する可変コンデンサ（Ｃx ＋）（Ｃx−）（Ｃy ＋）
（Ｃy −）を設け、前記可変コンデンサ（Ｃx ＋）（Ｃ
x −）（Ｃy ＋）（Ｃy −）の各静電容量の変化量を電
子装置によりそれぞれ出力電圧（Ｖx ＋）（Ｖx −）
（Ｖy ＋）（Ｖy −）に変換するようにしてあることを
特徴とする座標入力装置。1. A slit (S) is formed in a housing wall (1) of a computer, an information device, or the like, so that 90 ° is formed.
The elastic pressing pieces (Px +) (Px-) (Py +) (P
y-), and a variable capacitor (Cx +) (Cx-) (Cy +) whose capacitance is changed by the pressing force from the elastic pressing piece at a portion facing the inner surface of each elastic pressing piece.
(Cy−), and the variable capacitor (Cx +) (Cx +)
The change amount of each capacitance of x −) (Cy +) (Cy−) is output voltage (Vx +) (Vx−) by the electronic device.
(Vy +) (Vy-). 【請求項２】 弾性押圧片（Ｐx ＋) （Ｐx −）（Ｐy
＋）（Ｐy −）の基端部を薄肉としてあることを特徴と
する請求項１記載の座標入力装置。2. The elastic pressing piece (Px +) (Px-) (Py
2. The coordinate input device according to claim 1, wherein the base end of (+) (Py-) is thin. 【請求項３】 弾性押圧片（Ｐx ＋) （Ｐx −）（Ｐy
＋）（Ｐy −）の先端部内面側に突起（１２）を形成し
てあることを特徴とする請求項１記載の座標入力装置。3. An elastic pressing piece (Px +) (Px-) (Py
The coordinate input device according to claim 1, wherein a projection (12) is formed on the inner surface of the tip portion of (+) (Py-).