JPWO2015019533A1 - Sensor, input device and electronic device - Google Patents
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Abstract
センサは、導体層と、検出領域を有し、該検出領域に2次元配列された複数の検出部を含む検出層と、導体層および検出層を離間する複数の構造体とを備える。複数の検出部のうち、少なくとも検出領域の周縁側にある検出部は、2次元配列の基準位置よりも検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられている。【選択図】図1The sensor includes a conductor layer, a detection layer that includes a detection region and includes a plurality of detection units that are two-dimensionally arranged in the detection region, and a plurality of structures that separate the conductor layer and the detection layer. Among the plurality of detection units, at least the detection unit located on the peripheral side of the detection region is provided at a position shifted from the periphery of the detection region toward the inner side with respect to the reference position of the two-dimensional array. [Selection] Figure 1
Description
本技術は、入力操作を静電的に検出することが可能なセンサ、入力装置および電子機器に関する。 The present technology relates to a sensor capable of electrostatically detecting an input operation, an input device, and an electronic apparatus.
電子機器用のセンサとして、例えば容量素子を備え、入力操作面に対する操作子の操作位置と押圧力とを検出することが可能な構成を有するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 As a sensor for an electronic device, for example, a sensor that includes a capacitive element and has a configuration capable of detecting an operation position and a pressing force of an operator with respect to an input operation surface is known (for example, see Patent Document 1). .
近年、センサの操作性を向上するために、種々の特性向上が望まれているが、そのうちの1つとして操作の検出精度の向上がある。 In recent years, in order to improve the operability of the sensor, various characteristics are desired to be improved. One of them is improvement of operation detection accuracy.
したがって、本技術の目的は、検出精度を向上できるセンサ、入力装置および電子機器を提供することにある。 Therefore, an object of the present technology is to provide a sensor, an input device, and an electronic device that can improve detection accuracy.
上述の課題を解決するために、
第1の技術は、
導体層と、
検出領域を有し、該検出領域に2次元配列された複数の検出部を含む検出層と、
導体層および検出層を離間する複数の構造体と
を備え、
複数の検出部のうち、少なくとも検出領域の周縁側にある検出部は、2次元配列の基準位置よりも検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられているセンサである。In order to solve the above problems,
The first technology is
A conductor layer;
A detection layer having a detection region and including a plurality of detection units arranged two-dimensionally in the detection region;
A plurality of structures separating the conductor layer and the detection layer;
Among the plurality of detection units, at least the detection unit on the peripheral side of the detection region is a sensor provided at a position shifted from the reference region of the two-dimensional array toward the inner side from the periphery of the detection region.
第2の技術は、
第1の導体層と、
第2の導体層と、
第1の導体層および第2の導体層の間に設けられているとともに、検出領域を有し、該検出領域に2次元配列された複数の検出部を含む検出層と、
第1の導体層および検出層を離間する複数の第1の構造体と、
検出層および第2の導体層を離間する複数の第2の構造体と
を備え、
複数の検出部のうち、少なくとも検出領域の周縁側にある検出部は、2次元配列の基準位置よりも検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられているセンサである。The second technology is
A first conductor layer;
A second conductor layer;
A detection layer that is provided between the first conductor layer and the second conductor layer, includes a detection region, and includes a plurality of detection units that are two-dimensionally arranged in the detection region;
A plurality of first structures separating the first conductor layer and the detection layer;
A plurality of second structures separating the detection layer and the second conductor layer,
Among the plurality of detection units, at least the detection unit on the peripheral side of the detection region is a sensor provided at a position shifted from the reference region of the two-dimensional array toward the inner side from the periphery of the detection region.
第3の技術は、
操作部と、
操作部の表面または内部に設けられている導体層と、
検出領域を有し、該検出領域に2次元配列された複数の検出部を含む検出層と、
導体層および検出層を離間する複数の構造体と
を備え、
複数の検出部のうち、少なくとも検出領域の周縁側にある検出部は、2次元配列の基準位置よりも検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられている入力装置である。The third technology is
An operation unit;
A conductor layer provided on the surface or inside of the operation unit;
A detection layer having a detection region and including a plurality of detection units arranged two-dimensionally in the detection region;
A plurality of structures separating the conductor layer and the detection layer;
Among the plurality of detection units, at least the detection unit on the peripheral side of the detection region is an input device provided at a position shifted from the reference region of the two-dimensional array toward the inner side from the peripheral region of the detection region. .
第4の技術は、
操作部と、
操作部の表面または内部に設けられている第1の導体層と、
第2の導体層と、
第1の導体層および第2の導体層の間に設けられているとともに、検出領域を有し、該検出領域に2次元配列された複数の検出部を含む検出層と、
第1の導体層および検出層を離間する複数の第1の構造体と、
検出層および第2の導体層を離間する複数の第2の構造体と
を備え、
複数の検出部のうち、少なくとも検出領域の周縁側にある検出部は、2次元配列の基準位置よりも検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられている入力装置である。The fourth technology is
An operation unit;
A first conductor layer provided on the surface or inside of the operation unit;
A second conductor layer;
A detection layer that is provided between the first conductor layer and the second conductor layer, includes a detection region, and includes a plurality of detection units that are two-dimensionally arranged in the detection region;
A plurality of first structures separating the first conductor layer and the detection layer;
A plurality of second structures separating the detection layer and the second conductor layer,
Among the plurality of detection units, at least the detection unit on the peripheral side of the detection region is an input device provided at a position shifted from the reference region of the two-dimensional array toward the inner side from the peripheral region of the detection region. .
第5の技術は、
操作部と、
操作部の表面または内部に設けられている導体層と、
検出領域を有し、該検出領域に2次元配列された複数の検出部を含む検出層と、
導体層および検出層を離間する複数の構造体と
を備え、
複数の検出部のうち、少なくとも検出領域の周縁側にある検出部は、2次元配列の基準位置よりも検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられている電子機器である。The fifth technology is
An operation unit;
A conductor layer provided on the surface or inside of the operation unit;
A detection layer having a detection region and including a plurality of detection units arranged two-dimensionally in the detection region;
A plurality of structures separating the conductor layer and the detection layer;
Among the plurality of detection units, at least the detection unit on the peripheral side of the detection region is an electronic device provided at a position shifted from the peripheral edge of the detection region toward the inner side with respect to the reference position of the two-dimensional array. .
第6の技術は、
操作部と、
操作部の表面または内部に設けられている第1の導体層と、
第2の導体層と、
第1の導体層および第2の導体層の間に設けられているとともに、検出領域を有し、該検出領域に2次元配列された複数の検出部を含む検出層と、
第1の導体層および検出層を離間する複数の第1の構造体と、
検出層および第2の導体層を離間する複数の第2の構造体と
を備え、
複数の検出部のうち、少なくとも検出領域の周縁側にある検出部は、2次元配列の基準位置よりも検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられている電子機器である。The sixth technology is
An operation unit;
A first conductor layer provided on the surface or inside of the operation unit;
A second conductor layer;
A detection layer that is provided between the first conductor layer and the second conductor layer, includes a detection region, and includes a plurality of detection units that are two-dimensionally arranged in the detection region;
A plurality of first structures separating the first conductor layer and the detection layer;
A plurality of second structures separating the detection layer and the second conductor layer,
Among the plurality of detection units, at least the detection unit on the peripheral side of the detection region is an electronic device provided at a position shifted from the peripheral edge of the detection region toward the inner side with respect to the reference position of the two-dimensional array. .
以上説明したように、本技術によれば、センサの検出精度を向上できる。 As described above, according to the present technology, the detection accuracy of the sensor can be improved.
本技術において、センサおよび入力装置の形状は、それらを適応する対象の形状に応じて選択することが好ましい。例示するならば、平板状、曲板状、筒状、球殻状などが挙げられるが、これに限定されるものではない。 In the present technology, the shape of the sensor and the input device is preferably selected according to the shape of the target to which they are applied. Examples include a flat plate shape, a curved plate shape, a cylindrical shape, and a spherical shell shape, but are not limited thereto.
本技術において、検出領域の形状は、それらを適応する対象の形状に応じて選択することが好ましい。例示するならば、矩形状、円形状、楕円形状、筒状、多角形状、不定形状などが挙げられるが、これに限定されるものではない。 In the present technology, the shape of the detection region is preferably selected according to the shape of a target to which they are applied. Illustrative examples include a rectangular shape, a circular shape, an elliptical shape, a cylindrical shape, a polygonal shape, and an indefinite shape, but are not limited thereto.
本技術において、複数の構造体は、検出領域において導体層と検出層との間の距離を保持できる構成を有していればよく、その構成は限定されるものではない。複数の構造体は、検出感度などの観点からすると、検出領域に点在して設けられていることが好ましい。 In the present technology, the plurality of structures may have a configuration capable of maintaining the distance between the conductor layer and the detection layer in the detection region, and the configuration is not limited. From the viewpoint of detection sensitivity and the like, the plurality of structures are preferably provided scattered in the detection region.
本技術において、検出領域の周縁に設けられ、導体層および検出層を離間する周縁構造体がさらに備えられていることが好ましい。この周縁構造体は、検出領域の周縁において導体層と検出層との間の距離を保持できる構成を有していればよく、その構成は限定されるものではない。例示するならば、検出領域の周縁に沿って連続的に設けられる構成、検出領域の周縁に沿って間欠的に設けられる構成などが挙げられる。検出領域の周縁に沿って連続的に設けられる構成を有する周縁構造体としては、枠体、壁体などが挙げられる。 In the present technology, it is preferable that a peripheral structure that is provided at the periphery of the detection region and separates the conductor layer and the detection layer is further provided. The peripheral structure only needs to have a configuration capable of maintaining the distance between the conductor layer and the detection layer at the periphery of the detection region, and the configuration is not limited. For example, a configuration that is provided continuously along the periphery of the detection region, a configuration that is provided intermittently along the periphery of the detection region, and the like can be given. Examples of the peripheral structure having a configuration that is continuously provided along the periphery of the detection region include a frame and a wall.
本技術において、検出領域が矩形状、円形状、楕円形状、多角形状、不定形状などの形状を有し、検出領域の四方が周縁構造体により取り囲まれている場合には、検出部のシフトの方向は、検出領域の周縁から中心の方向であることが好ましい。 In this technology, when the detection region has a shape such as a rectangular shape, a circular shape, an elliptical shape, a polygonal shape, an indefinite shape, and the detection region is surrounded by the peripheral structure, the shift of the detection unit is performed. The direction is preferably the direction from the periphery of the detection region to the center.
本技術において、検出領域に設けられた複数の構造体と、検出領域の周縁に設けられた周縁構造体とが設けられていることが好ましい。この場合、複数の構造体のうち、少なくとも検出領域の周縁側にある構造体は、構造体の配列の基準位置よりも検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられていることが好ましい。また、検出領域が矩形状、円形状、楕円形状、多角形状、不定形状などの形状を有し、検出領域の四方が周縁構造体により取り囲まれている場合には、構造体のシフト方向は、検出領域の周縁から中心の方向であることが好ましい。 In the present technology, it is preferable that a plurality of structures provided in the detection region and a peripheral structure provided in the periphery of the detection region are provided. In this case, among the plurality of structures, at least the structure on the periphery side of the detection region is provided at a position shifted from the reference position of the structure array toward the inside from the periphery of the detection region. It is preferable. In addition, when the detection region has a shape such as a rectangular shape, a circular shape, an elliptical shape, a polygonal shape, an indefinite shape, and the detection region is surrounded by the peripheral structure, the shift direction of the structure is The direction from the peripheral edge of the detection region to the center is preferable.
本技術において、検出層が有する検出領域の数は、単数に限定されるものではなく、複数とすることも可能である。この場合、複数の検出領域の周囲にそれぞれ、周縁構造体が設けられていることが好ましい。 In the present technology, the number of detection regions included in the detection layer is not limited to a single number, and may be a plurality. In this case, it is preferable that a peripheral structure is provided around each of the plurality of detection regions.
本発明者らは、鋭意検討の結果、導体層と、検出領域を有し、該検出領域に2次元配列された複数の検出部を含む検出層と、導体層および検出層を離間する複数の構造体とを備えた新規なセンサを見出すに至った。このセンサでは、入力操作面に荷重を加えて、導体層および検出層の少なくとも一方を変形させ、導体層と検出層との間の距離を変化させることで、入力操作が行われる。しかしながら、本発明者の知見によれば、このセンサでは、検出領域の周縁またはその近傍において導体層および検出層が固定されているため、荷重位置が入力操作面の周縁(外周)に近づくと、加重位置と変形のピークとの間に位置にずれが生じて、変形ピークの位置が中央よりになる傾向がある。このような傾向は、入力操作面側にガラス基板(例えばガラス基板を含むディスプレイ)が設けられている場合に顕著となる。このように変形ピークに位置ずれが生じると、入力操作の検出精度の低下を招くことになる。 As a result of intensive studies, the inventors of the present invention have a conductor layer, a detection region, a detection layer including a plurality of detection units two-dimensionally arranged in the detection region, and a plurality of layers separating the conductor layer and the detection layer. A new sensor with a structure has been found. In this sensor, an input operation is performed by applying a load to the input operation surface, deforming at least one of the conductor layer and the detection layer, and changing the distance between the conductor layer and the detection layer. However, according to the knowledge of the present inventors, in this sensor, since the conductor layer and the detection layer are fixed at or near the periphery of the detection region, when the load position approaches the periphery (outer periphery) of the input operation surface, There is a tendency that the position of the deformation peak is closer to the center due to a shift in position between the weighted position and the deformation peak. Such a tendency becomes prominent when a glass substrate (for example, a display including a glass substrate) is provided on the input operation surface side. Thus, when a displacement occurs at the deformation peak, the detection accuracy of the input operation is lowered.
そこで、本発明者らは、上述した変形ピークの位置ずれの発生を抑制すべく、鋭意検討を行った。その結果、本発明者らは、複数の検出部のうち、少なくとも検出領域の周縁側にある検出部を、2次元配列の基準位置よりも検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設け、制御部内における各検出部の設定位置を2次元配列の基準位置(仮想的な等間隔の配列位置)に設定することを見出すに至った。 Therefore, the present inventors have intensively studied to suppress the occurrence of the displacement of the deformation peak described above. As a result, the present inventors have shifted the detection unit at least on the peripheral side of the detection region among the plurality of detection units from the reference position of the two-dimensional array toward the inner side from the peripheral region of the detection region. It has been found that the setting position of each detection unit in the control unit is set to the reference position (virtual equidistant arrangement position) of the two-dimensional arrangement.
本技術の実施形態について図面を参照しながら以下の順序で説明する。なお、以下の実施形態の全図においては、同一または対応する部分には同一の符号を付す。
1 第1の実施形態(X、Y電極がそれぞれ異なる面に設けられた入力装置の例)
2 第2の実施形態(X、Y電極が同一面に設けられた入力装置の例)
3 第3の実施形態(異なる種類のX、Y電極(単位電極体)を組合せた入力装置の例)
4 第4の実施形態(検出領域の中心から周縁の方向に向かって、検出部の大きさが大きくなる入力装置の例)
5 第5の実施形態(複数の検出領域を有する入力装置の例)
6 第6の実施形態(円筒形状を有する入力装置の例)
5 第6の実施形態(不定形状を有する入力装置の例)
7 第7の実施形態(フレキシブルシートを備えた入力装置の例)
8 第8の実施形態(電子機器の例)Embodiments of the present technology will be described in the following order with reference to the drawings. In all the drawings of the following embodiments, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals.
1 First Embodiment (an example of an input device in which X and Y electrodes are provided on different surfaces)
2 Second Embodiment (an example of an input device in which X and Y electrodes are provided on the same surface)
3 Third Embodiment (an example of an input device in which different types of X and Y electrodes (unit electrode bodies) are combined)
4 Fourth Embodiment (an example of an input device in which the size of the detection unit increases from the center of the detection region toward the periphery)
5 Fifth embodiment (an example of an input device having a plurality of detection regions)
6 Sixth embodiment (an example of an input device having a cylindrical shape)
5 Sixth embodiment (an example of an input device having an indefinite shape)
7 Seventh Embodiment (Example of Input Device with Flexible Sheet)
8. Eighth Embodiment (Example of Electronic Device)
<1 第1の実施形態>
[1.1 入力装置の構成]
図1は、本技術の第1の実施形態に係る入力装置100の構成の一例を示す断面図である。図2は、図1の一部を拡大して表す断面図である。図3は、本技術の第1の実施形態に係る入力装置100の構成の一例を示す分解斜視図である。入力装置100は、ユーザによる操作を受け付けるフレキシブルディスプレイ(表示部)2と、ユーザの操作を検出するセンサ1とを有する。入力装置100は、例えばタッチパネルディスプレイとして構成され、後述する電子機器に組み込まれる。なお、本明細書において、X軸およびY軸は、センサ1の主面内において互いに直交する軸を示し、Z軸は、X軸およびY軸に直交する軸(センサ1の厚さ方向と平行な軸)を示している。センサ1およびディスプレイ2は、Z軸に垂直な方向に延びる平板状である。<1 First Embodiment>
[1.1 Configuration of input device]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an example of the configuration of the
ディスプレイ2は、第1の面2mと、この第1の面2mとは反対側となる第2の面2nとを有する。センサ1は、ディスプレイ2の第2の面2n側に配置されている。センサ1とディスプレイ2とは、接着層17を介して貼り合わされるようにしてもよい。ディスプレイ2は、入力装置100における入力操作部としての機能と、表示部としての機能とを兼ね備える。すなわち、ディスプレイ2は、第1の面2mを入力操作面および表示面として機能させ、第1の面2mからユーザによる操作に応じた画像をZ軸方向上方に向けて表示する。第1の面2mには、例えばキーボードに対応する画像や、GUI(Graphical User Interface)などが表示される。ディスプレイ2に対する操作を行う操作子としては、例えば、指やスタイラスなどが挙げられる。
The
(ディスプレイ)
ディスプレイ2は、例えば、ガラス基板を含むディスプレイ、フィルムディスプレイ、フレキシブルディスプレイである。ディスプレイ2としてガラス基板を含むものを用いた場合に、本実施形態に係る効果は特に顕著である。ディスプレイ2の具体的な構成は特に限定されるものではない。ディスプレイ2としては、例えば、電子ペーパー、有機EL(エレクトロルミネセンス)ディスプレイ、無機ELディスプレイ、液晶ディスプレイなどを用いることができるが、これに限定されるものではない。また、ディスプレイ2の厚みは、例えば0.1mm〜1mmの範囲であるが、この範囲に限定されるものではない。ディスプレイ2のヤング率は、例えば70GPa以上250GPa以下の範囲であるが、この範囲に限定されるものではない。(display)
The
(操作部材)
ディスプレイ2は、入力装置100の操作部材3の一部として構成される。操作部材3は、第1の面2mと第2の面2nとを有するディスプレイ2と、金属層11との積層構造を有する。すなわち、操作部材3は、ユーザによる操作を受け付ける第1の面2mと、金属層11が形成された第2の面2nとを有し、変形可能なシート状に構成される。(Operation member)
The
(センサ)
以下、センサ1の構成の一例について説明する。センサ1は、金属層(第1の導体層)11と、支持層(第1の支持層)12と、接着層13と、電極層(検出層)14と、支持層(第2の支持層)15と、導体層(第2の導体層)16とを備える。(Sensor)
Hereinafter, an example of the configuration of the
センサ1(入力装置100)は、ディスプレイ2の第1の面2m上での入力操作による金属層11および電極層14と、導体層16および電極層14との間の距離の変化を静電的に検出することで、当該入力操作を検出する。当該入力操作は、第1の面2mに対する意識的な押圧(プッシュ)操作に限られず、接触(タッチ)操作であってもよい。すなわち、入力装置100は、一般的なタッチ操作により付加される微小な押圧力(例えば約数十g程度)であっても検出可能であるため、通常のタッチセンサと同様のタッチ操作が可能に構成される。
The sensor 1 (input device 100) electrostatically changes a distance between the
電極層14の一方の主面の側に金属層11が設けられ、他方の主面の側に導体層16が設けられている。電極層14と金属層11との間に支持層12が設けられている。電極層14と導体層16との間に支持層15が設けられている。支持層12と電極層14との間に接着層13が設けられ、この接着層13を介して支持層12と電極層14とが貼り合わされている。なお、接着層13を省略して、電極層14の一主面に支持層12を直接設ける構成を採用してもよい。電極層14は、複数の検出部40sを含んでいる。
The
(金属層)
金属層11は、可撓性を有している。このため、金属層11は、ディスプレイ2の変形に倣って変形可能である。金属層11は、例えば、シート状、箔状またはメッシュ状を有している。金属層11は、例えば、Cu(銅)、Al(アルミニウム)、ステンレス鋼(SUS)などの金属を主成分として含んでいる。金属層11の厚みは、例えば数10nm〜数10μmであるが、この範囲に限定されるものではない。金属層11は、例えばグランド電位に接続される。(Metal layer)
The
金属層11の形成方法としては、例えば、接着層17を介して金属層11をディスプレイ2の第2の面2nに貼り付ける方法、スパッタリング法や蒸着法などの真空成膜プロセスによりディスプレイ2の第2の面2nに金属層11を直接形成する方法、ディスプレイ2の第2の面2nに導電性ペーストを印刷または塗布し、乾燥硬化する方法などが挙げられるが、これに限定されるものではない。
As a method for forming the
(接着層)
接着層13は、例えば、絶縁性を有する接着剤または粘着テープにより構成される。接着剤としては、例えば、アクリル系接着剤、シリコーン系接着剤およびウレタン系接着剤などからなる群より選ばれる1種以上を用いることができる。本技術において、粘着(pressure sensitive adhesion)は接着(adhesion)の一種と定義する。この定義に従えば、粘着層は接着層の一種と見なされる。(Adhesive layer)
The
(導電層)
導体層16は、センサ1の最下部を構成し、金属層11とZ軸方向に対向して配置される。導体層16は、例えば、金属層11および電極層14などよりも高い曲げ剛性を有し、入力装置100の支持プレートとして機能する。導体層16としては、例えばAl合金またはMg(マグネシウム)合金などの金属材料を含む金属板、またはカーボン繊維強化型プラスチックなどの導体板、プラスチック材料などを含む絶縁体層上に、メッキ膜、蒸着膜、スパッタリング膜または金属箔などの導電層を形成した積層体を用いることができる。導体層16の厚みは、例えば約0.3mm程度であるが、この厚みに特に限定されるものではない。導体層16は、例えばグランド電位に接続される。(Conductive layer)
The
導体層16の形状としては、例えば、平坦な板状が挙げられるが、これに限定されるものではない。例えば、導体層16が段差部を有していてもよい。また、導体層16に1または複数の開口が設けられてもよい。さらには、導体層16がメッシュ状の構成を有していてもよい。
Examples of the shape of the
(支持層)
支持層12は、複数の構造体21と、枠体(周縁構造体)22とを備える。複数の構造体21および枠体22は、金属層11と電極層14との間に設けられ、金属層11と電極層14との間を離間する。複数の構造体21は、金属層11または導体層16の一主面(XY面)に二次元的に所定間隔で配列され、各構造体21間には空間部23が設けられている。(Support layer)
The
構造体21は、構造部21aと、接合部21bとを備える。構造部21aは、例えば、錐体状、柱状(例えば円柱状、多角柱状)、針状、球体の一部の形状(例えば半球体状)、楕円体の一部の形状(例えば半楕円体状)、多角形状などが挙げられるが、これらの形状に限定されるものではなく、他の形状を採用するようにしてもよい。
The
接合部21bは構造部21a上に設けられ、この接合部21bを介して構造部21aと金属層11とが接着される。なお、構造体21の構成は、上述のように構造部21aと接合部21bとが別体となった構成に限定されるものではなく、構造部21aと接合部21bとが予め一体成形された構成を採用するようにしてもよい。この場合、構造体21の材料としては、例えば、構造部21aと接合部21bとの両機能を実現可能な材料が選択される。
The joint portion 21b is provided on the
枠体22は、構造部22aと、接合部22bとを備える。構造部22aは、基材25の一主面の周囲を取り囲むように連続的に形成されている。枠体22の幅は、支持層12および入力装置100全体の強度を十分に確保できれば、特に限定されるものではない。構造体21および枠体22の厚み(高さ)は、略同一であり、例えば数μm〜数100μmである。
The
接合部22bは構造体22a上に設けられ、この接合部22bを介して構造体22aと金属層11とが接着される。なお、枠体22の構成は、上述のように構造部22aと接合部22bとが別体となった構成に限定されるものではなく、構造部22aと接合部22bとが予め一体成形された構成を採用するようにしてもよい。この場合、枠体22の材料としては、例えば、構造部22aと接合部22bとの両機能を実現可能な材料が選択される。
The joint 22b is provided on the
構造部21a、22aの材料としては、例えば、絶縁性を有する樹脂材料が用いられる。このような樹脂材料としては、紫外線硬化樹脂などの光硬化性樹脂を用いることができる。接合部21b、22bの材料としては、例えば、粘着性の樹脂材料などが用いられる。
As a material of the
構造部21aの弾性率は特に限定されず、目的とする検出感度などが得られる範囲で適宜選択可能である。例えば、構造部21aは、操作子(例えばスタイラス)などによる第1の面2mの押圧に応じて、ディスプレイ2とともに変形可能であり、かつ、電極層14を変形させることが可能な程度の弾性を有する。
The elastic modulus of the
支持層12が、複数の接着防止部(図示せず)をさらに備えるようにしてもよい。接着防止部は、構造体21間の空間部23に設けられる。より具体的には、空間部23のうち電極層14の一主面に設けられる。接着防止部の高さは、構造体21および枠体22の高さよりも低ければ特に限定されず、例えば構造部21a、22aよりも低くなるように形成される。接着防止部の形状は特に限定されるものではないが、例示するならば、島状、平坦膜状などが挙げられる。
The
支持層12は、基材25と、構造層26と、接合層27との積層構造により構成されていてもよい。構造層26は、基材25の一主面に設けられている。構造層26は、例えば、基材25の一主面に二次元的に所定間隔で配列された複数の構造部21a、22aを含んでいる。接合層27は、複数の構造部21a、22a上にそれぞれ設けられた複数の接合部21b、22bを含んでいる。
The
基材25は、例えば、可撓性を有するシートである。基材25の材料としては、絶縁性および可撓性を有する材料を用いることが好ましい。このような材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリカーボネート(PC)、アクリル樹脂(PMMA)ポリイミド(PI)、トリアセチルセルロース(TAC)、ポリエステル、ポリアミド(PA)、アラミド、ポリエチレン(PE)、ポリアクリレート、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、ポリプロピレン(PP)、ジアセチルセルロース、ポリ塩化ビニル、エポキシ樹脂、尿素樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、環状オレフィンポリマー(COP)、ノルボルネン系熱可塑性樹脂などが挙げられる。基材25の厚みは、例えば数μm〜数100μmであるが、この範囲に限定されるものではない。
The
(支持層)
支持層15は、複数の構造体51と、枠体(周縁構造体)52とを備える。複数の構造体51および枠体52は、電極層14と導体層16との間に設けられ、電極層14と導体層16との間を離間する。複数の構造体51は、電極層14または導体層16の一主面に所定間隔で二次元的に配列され、各構造体51間には空間部53が設けられている。構造体51と枠体52との間にも空間部53が設けられている。構造体51は、Z軸方向から入力装置100を見ると、隣り合う構造体21間に配置されている。(Support layer)
The
枠体52は、電極層14または導体層16の一主面の周囲を取り囲むように連続的に形成される。枠体52の幅は、支持層15および入力装置100全体の強度を十分に確保できれば特に限られず、例えば枠体22と略同一の幅で構成される。
The
構造体51は、例えば、錐体状、柱状(例えば円柱状、多角柱状)、針状、球体の一部の形状(例えば半球体状)、楕円体の一部の形状(例えば半楕円体状)、多角形状などが挙げられるが、これらの形状に限定されるものではなく、他の形状を採用するようにしてもよい。
The
構造体51および枠体52の材料としては、例えば、粘着性および絶縁性を有する樹脂材料が用いられる。構造体51および枠体52は、電極層14と導体層16との間を離間する離間部としての機能に加えて、電極層14と導体層16との間を接合する接合部の機能も兼ねている。
As a material of the
構造体51および枠体52の厚みは、例えば数μm〜数100μmであるが、この範囲に限定されるものではない。なお、構造体51の厚みは、構造体21の厚みよりも小さいことがこのましい。図12に示すように、電極層14を導体層16に底付きさせるまで変形させ、大きな静電容量変化量を得ることができるからである。
The thicknesses of the
構造体51の弾性率は特に限定されず、目的とする検出感度などが得られる範囲で適宜選択可能である。例えば、構造体51は、操作子などによる第1の面2mの押圧に応じて、電極層14とともに変形可能な程度の弾性を有する。
The elastic modulus of the
(電極層)
電極層14は、可撓性を有し、操作子などによる第1の面2mの押圧に応じて変形可能に構成されている。電極層14は、金属層11と導体層16との間に設けられ、金属層11および導体層16各々との距離の変化を静電的に検出することが可能である。(Electrode layer)
The
電極層14は、例えば、X電極素子(第1の電極素子)41と、Y電極素子(第2の電極素子)42と、接着層43とを備える積層体である。接着層43は、X電極素子41とY電極素子42との間に設けられ、接着層43を介してX電極素子41とY電極素子42とが貼り合わされる。
The
電極層14は、図1〜図3に示すように、検出領域14Raと、枠体配置領域14Rbとを有する。枠体配置領域14Rbは、検出領域14Raを取り囲むように設けられている。検出領域14Raと枠体配置領域14Rbとは、通常は隣接して設けられる。検出領域14Raには、複数の検出部40sおよび複数の構造体21、51が2次元配列されている。枠体配置領域14Rbは、枠体22、52を配置するための領域である。具体的には、金属層11と対応する側の枠体配置領域14Rbには、枠体22が配置され、導体層16と対応する側の枠体配置領域14Rbには、枠体52が配置される。検出領域14Raは、ユーザが操作子などにより入力操作を行うための領域であり、枠体配置領域14Rb、すなわち枠体22、52により規定される。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
(接着層)
接着層43は、上述の接着層13と同様である。(Adhesive layer)
The
(X、Y電極素子)
X電極素子41は、例えば、基材41aと、複数のX電極41bとを備える。複数のX電極41bは、例えば、基材41aの一方の主面に設けられている。Y電極素子42は、基材42aと、複数のY電極42bとを備える。複数のY電極42bは、例えば、基材42aの一方の主面に設けられている。複数のX電極41bと複数のY電極42bとは、Z軸方向から見ると、直交交差する関係にある。(X and Y electrode elements)
The
(基材)
基材41a、42aは、可撓性を有するシートである。基材41a、42aの材料としては、絶縁性および可撓性を有する材料を用いることができる。このような材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリカーボネート(PC)、アクリル樹脂(PMMA)ポリイミド(PI)、トリアセチルセルロース(TAC)、ポリエステル、ポリアミド(PA)、アラミド、ポリエチレン(PE)、ポリアクリレート、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、ポリプロピレン(PP)、ジアセチルセルロース、ポリ塩化ビニル、エポキシ樹脂、尿素樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、環状オレフィンポリマー(COP)、ノルボルネン系熱可塑性樹脂などが挙げられる。基材41a、42aの厚みは、例えば数10μm〜数100μmであるが、この範囲に限定されるものではない。(Base material)
The
第1の実施形態では、センサ1が、図1などに示すように、導体層16から金属層11の方向に向かって、支持層15、電極層(検出層)14、接着層13、支持層12の順に積層された構成を有する例について説明したが、センサ1の構成はこれに限定されるものではない。例えば、センサ1が、上記積層の順序とは逆に、導体層16から金属層11の方向に向かって、支持層12、接着層13、電極層(検出層)14、支持層15の順に積層された構成を有していてもよい。また、第1の実施形態では、センサ1が、図1などに示すように、基材25が電極層14の表面に配置され、この基材25と金属層11との間に複数の構造体21および枠体22が配置される構成を有する例について説明するが、センサ1の構成はこれに限定されるものではない。例えば、センサ1が、基材25が金属層11の表面に配置され、この基材25と電極層14との間に複数の構造体21および枠体22が配置される構成を有していてもよい。
In the first embodiment, the
(X、Y電極)
図4Aは、X電極素子41の構成の一例を示す平面図である。複数のX電極41bは、Z軸方向から見ると、X軸方向にほぼ直線的に延在され、かつ、Y軸方向に所定の間隔離して配列されている。複数のX電極41bはそれぞれ、引き出し線などにより基材41aの周縁部に引き出されて、複数のX電極端子(図示せず)にそれぞれ電気的に接続される。そして、これらのX電極端子を介して、複数のX電極41bは、制御部71に電気的に接続される。(X and Y electrodes)
FIG. 4A is a plan view showing an example of the configuration of the
図4Bは、Y電極素子42の構成の一例を示す平面図である。複数のY電極42bは、Z軸方向から見ると、Y軸方向にほぼ直線的に延在され、かつ、X軸方向に所定の間隔離して配列されている。複数のY電極42bはそれぞれ、引き出し線などにより基材42aの周縁部に引き出されて、複数のY電極端子(図示せず)にそれぞれ電気的に接続される。そして、これらの端子を介して、複数のY電極42bは、制御部71に電気的に接続される。
FIG. 4B is a plan view showing an example of the configuration of the
X、Y電極41b、42bの形成方法としては、例えば、スクリーン印刷法、グラビアオフセット印刷法もしくはインクジェット印刷法などの印刷法、またはフォトリソグラフィ技術を用いたパターニング法を用いることができる。
As a method for forming the X and
図5Aは、X電極41bの構成の一例を示す平面図である。X電極41bは、複数の単位電極体41mと、複数の単位電極体41m同士を連結する複数の連結部41nとを備える。単位電極体41mは、複数のサブ電極(電極要素)41wの群からなる電極群により構成されている。複数のサブ電極は、規則的または不規則的なパターンを有している。図5Aでは、複数のサブ電極が、規則的なパターンを有している例が示されている。この例では、具体的には、複数のサブ電極41wは、X軸方向に延在された線状の導電部材であり、それらの導電部材が、ストライプ状に配列されている。連結部41nは、X軸方向に延在されており、隣り合う単位電極体41m同士を連結する。
FIG. 5A is a plan view showing an example of the configuration of the
図5Bは、Y電極42bの構成の一例を示す平面図である。Y電極42bは、複数の単位電極体42mと、複数の単位電極体42m同士を連結する複数の連結部42nとを備える。単位電極体42mは、複数のサブ電極(電極要素)42wの群からなる電極群により構成されている。複数のサブ電極は、規則的または不規則的なパターンを有している。図5Bでは、複数のサブ電極が、規則的なパターンを有している例が示されている。この例では、具体的には、複数のサブ電極42wは、Y軸方向に延在された線状の導電部材であり、それらの導電部材が、ストライプ状に配列されている。連結部42nは、Y軸方向に延在されており、隣り合う単位電極体42m同士を連結する。
FIG. 5B is a plan view showing an example of the configuration of the
Z軸方向から見て、単位電極体41mと単位電極体42mとが重なるように、X、Y電極41b、42bは交差して配置される。なお、X、Y電極41b、42bは、上述の構成に限定されるものではなく、例えば単位電極体41m、42mとしては種々の構成のものを採用することができる。
The X and
図6A〜図6Pは、単位電極体41m、42mの形状例を示す模式図である。なお、図6A〜図6Pは、X、Y電極41b、42bの交差部における形状を示しており、それ以外の部分の形状は特に限定されるものではなく、例えば直線状としてもよい。また、X、Y電極41b、42bの単位電極体41m、42mの形状の組み合わせは、図5A、図5Bおよび図6A〜図6Pに示した形状のうち同一種の2組でもよいし、異種の2組でもよい。
6A to 6P are schematic diagrams illustrating examples of shapes of the
図6Aは、中心部から放射状に伸びる複数本の直線的な電極パターンの集合体で単位電極体41mを構成した例が示されている。図6Bは、図6Aの例に示した放射状の線電極のうちの一本が他の線電極よりも太く形成される例を示す。これにより、太い線電極上の静電容量変化量を他の線電極上よりも高めることができる。さらに図6C、図6Dは、略中心に環状の線状電極が配置され、そこから放射状に線電極が形成されている例を示す。これにより、中心部における線状電極の集中を抑制し、感度低下領域の発生を防止することができる。
FIG. 6A shows an example in which the
図6E〜図6Hは、いずれも環状または矩形環状に形成された複数の線状電極を組み合わせて集合体を形成した例を示す。これにより、電極の密度を調整することが可能となり、かつ、感度低下領域の形成を抑制することが可能となる。また、図6I〜図6Lは、いずれもX軸方向またはY軸方向に配列した複数の線状電極を組み合わせて集合体を形成した例を示す。当該線状電極の形状、長さおよびピッチなどを調整することで、所望の電極密度とすることが可能となる。さらに図6M〜図6Pは、線電極がX軸方向またはY軸方向に非対称に配置された例である。 6E to 6H show examples in which an aggregate is formed by combining a plurality of linear electrodes formed in an annular shape or a rectangular shape. As a result, the density of the electrodes can be adjusted, and the formation of the sensitivity reduction region can be suppressed. 6I to 6L show examples in which an aggregate is formed by combining a plurality of linear electrodes arranged in the X-axis direction or the Y-axis direction. By adjusting the shape, length, pitch, and the like of the linear electrode, a desired electrode density can be obtained. 6M to 6P are examples in which the line electrodes are arranged asymmetrically in the X-axis direction or the Y-axis direction.
(検出部)
図7に示すように、電極層14は、検出領域14Raを有し、この検出領域14Raに複数の検出部40sを含んでいる。複数の検出部40sは、検出領域14Raにおいて、ほぼマトリックス状に2次元配列されている。複数の検出部40sはそれぞれ、X電極41bとY電極42bとの交差領域に形成されている。検出部40sは、金属層11および導体層16各々との相対距離に応じて変化する静電容量を検出する。(Detection unit)
As shown in FIG. 7, the
なお、図4、図5および図7では、単位電極体41m、42mが同一の大きさの正方形状を有し、電極層14をZ軸方向から見ると、単位電極体41m、42mが完全に重なり、検出部40sが構成される例を示しているが、単位電極体41m、42mの構成はこの例に限定されるものではない。すなわち、電極層14をZ軸方向から見ると、単位電極体41m、42mの一部が重なり、この重なり部分により検出部40sが構成されるようにしてもよい。このような構成を得るための単位電極体41m、42mの形状例として、例えば次のようなものが好ましい。すなわち、単位電極体41mが、X軸方向に平行な長辺とY軸方向に平行な短辺とを持つ長方形状を有する。一方、単位電極体42mが、Y軸方向に平行な長辺とX軸方向に平行な短辺とを持つ長方形状を有する。このような形状を採用することで、単位電極体41m、42mに位置ずれが生じた場合にも、単位電極体41m、42mの重なり部分の面積、すなわち検出部40sの面積を保持することができる。
4, 5, and 7, the
また、図4、図5および図7では、隣り合う単位電極体41mの間を1つの連結部41nにより連結すると共に、隣り合う単位電極体42mの間を1つの連結部42nにより連結する例について説明したが、連結部41n、42nの個数はこの例に限定されるものではない。すなわち、隣り合う単位電極体41m間を複数の連結部41nにより連結すると共に、隣り合う単位電極体42m間を複数の連結部42nにより連結するようにしてもよい。
4, 5, and 7, an example in which adjacent
ここで、図8を参照して、検出部40s、40siの配置の一例について説明する。図8中、実線にて示した検出部40sは、現実の検出部を示している。一方、破線にて示した検出部40siは、仮想的な検出部を示している。なお、図1、図2では、各検出部40sをZ軸方向から見たときの各検出部40sの中心位置、すなわち2次元配列の基準位置を破線40cにより示している。
Here, an example of the arrangement of the
仮想的な検出部40siは、マトリックス状に等間隔に2次元配列されている。ここでは、このように等間隔に2次元配列された仮想的な検出部40siの位置、すなわち検出部40sの仮想的な配置位置を、「2次元配列の基準位置」という。複数の検出部40sのうち、少なくとも検出領域14Raの周縁側(外周側)にある検出部40sは、等間隔の2次元配列の基準位置よりも検出領域14Raの中心に向けてシフトした位置に設けられている。
The virtual detectors 40si are two-dimensionally arranged in a matrix at regular intervals. Here, the positions of the virtual detection units 40si that are two-dimensionally arranged at equal intervals in this way, that is, the virtual arrangement positions of the
具体的には、検出部40sの2次元配列の基準位置は、検出領域14Raの中心およびその近傍における検出部40sの2次元配列パターンが、検出領域14Raの周縁側まで続いていると仮想したときの2次元配列の位置(すなわち仮想的な2次元配列の位置)である。センサ1の中心またはその近傍では、現実の検出部40sの配置位置がシフトしていないため、現実の検出部40sと仮想的な検出部40siとの配置位置が同一となる。一方、センサ1の周縁側またはその近傍では、現実の検出部40sの配置位置がシフトしているため、現実の検出部40sと仮想的な検出部40siとの配置位置に差が生じる。
Specifically, when the reference position of the two-dimensional array of the
図8に示すように、マトリックス状に2次元配列された仮想的な複数の検出部40siにそれぞれ番号(i,j)を付す。具体的には、X軸方向に並んだ複数の検出部40sの一群を行、Y軸方向に並んだ複数の検出部40sの一群を列と定義する。そして、番号i、jをそれぞれ、行番号、列番号とする。複数の行の中央に位置する行の番号をi=0とし、この行番号i=0の行を基準にして、行番号iは+Y軸方向に向かって1ずつ増加し、−Y軸方向に向かって1ずつ減少するものとする。また、複数の列の中央に位置する列の番号をj=0とし、この列番号j=0の行を基準にして、列番号jは+X軸方向に向かって1ずつ増加し、−X軸方向に向かって1ずつ減少するものとする。したがって、マトリックス状に2次元配列された仮想的な複数の検出部40siのうち、その中心に位置する検出部40s、すなわち0行、0列に位置する検出部の番号は、番号(0、0)となる。そして、i行、j列に位置する検出部の番号は、番号(i、j)となる。
As shown in FIG. 8, numbers (i, j) are respectively assigned to a plurality of virtual detection units 40si that are two-dimensionally arranged in a matrix. Specifically, a group of
現実の各検出部40sにも、上述の仮想的な各検出部40siと同様に番号(i,j)を付す。すなわち、現実の各検出部40sには、それぞれに対応する仮想的な各検出部40siの番号(i,j)を付す。
The
現実の検出部40sの配置が、以下の関係(a)〜(c)をすべて満たしていることが好ましい。
(A)現実の各検出部40sは、その1つ内側に配置された各検出部40sの位置を超えないように配置されている。
(B)X軸方向およびY軸方向に隣り合う2つの検出部40sのうち、外側に位置する検出部40sのシフト距離は、内側に位置する検出部40sのシフト距離以上である。
(C)現実の各検出部40sは、その1つ内側に配置された検出部40sとは重ならないように配置されている。It is preferable that the actual arrangement of the
(A) Each
(B) Of the two
(C) Each
以下に、上記関係(A)〜(C)を、より具体的に関係式(A−1)〜(C−4)を用いて表す。この場合、仮想的な検出部40siおよび現実の検出部40sが、以下の関係式(A−1)〜(C−4)を満たしていることが好ましい。
Hereinafter, the above relations (A) to (C) are more specifically expressed using relational expressions (A-1) to (C-4). In this case, it is preferable that the virtual detection unit 40si and the
ここでは、X軸およびY軸の原点Oを検出領域14Raの中心位置とする。番号(i、j)で特定される仮想的な検出部40siの中心位置(X、Y)を(X0 i,j、Y0 i,j)と表し、番号(i、j)で特定される現実の検出部40sの中心位置(X、Y)を(Xi,j、Yi,j)と表す。検出部40sのX軸方向の幅をDx、Y軸方向の幅をDyと表す(図9B参照)。Here, the origin O of the X axis and the Y axis is set as the center position of the detection region 14Ra. The center position (X, Y) of the virtual detection unit 40si specified by the number (i, j) is represented as (X 0 i, j , Y 0 i, j ), and is specified by the number (i, j). The center position (X, Y) of the
上記関係(A)は、より具体的には、以下の関係式(A−1−1)〜(A−4−2)により表される。
・番号(i≧0、j≧0)を有する現実の各検出部40s
|Xi+1,j|>|Xi,j| ・・・(A−1−1)
|Yi,j+1|>|Yi,j| ・・・(A−1−2)
・番号(i≦0、j≧0)を有する現実の各検出部40s
|Xi-1,j|>|Xi,j| ・・・(A−2−1)
|Yi,j+1|>|Yi,j| ・・・(A−2−2)
・番号(i≧0、j≦0)を有する現実の各検出部40s
|Xi+1,j|>|Xi,j| ・・・(A−3−1)
|Yi,j-1|>|Yi,j| ・・・(A−3−2)
・番号(i≦0、j≦0)を有する現実の各検出部40s
|Xi-1,j|>|Xi,j| ・・・(A−4−1)
|Yi,j-1|>|Yi,j| ・・・(A−4−2)More specifically, the relationship (A) is represented by the following relational expressions (A-1-1) to (A-4-2).
Each
| X i + 1, j | >> | X i, j | (A-1-1)
| Y i, j + 1 |> | Y i, j | (A-1-2)
Each
| X i-1, j | >> | X i, j | (A-2-1)
| Y i, j + 1 | >> | Y i, j | (A-2-2)
Each
| X i + 1, j |> | X i, j | (A-3-1)
| Y i, j-1 |> | Y i, j | (A-3-2)
Each
| X i-1, j | >> | X i, j | (A-4-1)
| Y i, j-1 |> | Y i, j | (A-4-2)
上記関係(B)は、より具体的には、以下の関係式(B−1−1)〜(B−4−2)により表される。
・番号(i≧0、j≧0)を有する現実の各検出部40s
|Xi+1,j−X0 i+1,j|≧|Xi,j−X0 i,j| ・・・(B−1−1)
|Yi,j+1−Y0 i,j+1|≧|Yi,j−Y0 i,j| ・・・(B−1−2)
・番号(i≦0、j≧0)を有する現実の各検出部40s
|Xi-1,j−X0 i-1,j|≧|Xi,j−X0 i,j| ・・・(B−2−1)
|Yi,j+1−Y0 i,j+1|≧|Yi,j−Y0 i,j| ・・・(B−2−2)
・番号(i≧0、j≦0)を有する現実の各検出部40s
|Xi+1,j−X0 i+1,j|≧|Xi,j−X0 i,j| ・・・(B−3−1)
|Yi,j-1−Y0 i,j-1|≧|Yi,j−Y0 i,j| ・・・(B−3−2)
・番号(i≦0、j≦0)を有する現実の各検出部40s
|Xi-1,j−X0 i-1,j|≧|Xi,j−X0 i,j| ・・・(B−4−1)
|Yi,j-1−Y0 i,j-1|≧|Yi,j−Y0 i,j| ・・・(B−4−2)More specifically, the relationship (B) is represented by the following relational expressions (B-1-1) to (B-4-2).
Each
| X i + 1, j −X 0 i + 1, j | ≧ | X i, j −X 0 i, j | (B-1-1)
| Y i, j + 1 −Y 0 i, j + 1 | ≧ | Y i, j −Y 0 i, j | (B-1-2)
Each
| X i-1, j -X 0 i-1, j | ≧ | X i, j -X 0 i, j | (B-2-1)
| Y i, j + 1 −Y 0 i, j + 1 | ≧ | Y i, j −Y 0 i, j | (B-2-2)
Each
| X i + 1, j −X 0 i + 1, j | ≧ | X i, j −X 0 i, j | (B-3-1)
| Y i, j-1 −Y 0 i, j−1 | ≧ | Y i, j −Y 0 i, j | (B-3-2)
Each
| X i-1, j -X 0 i-1, j | ≧ | X i, j -X 0 i, j | (B-4-1)
| Y i, j-1 −Y 0 i, j−1 | ≧ | Y i, j −Y 0 i, j | (B-4-2)
上記関係(C)は、より具体的には、以下の関係式(C−1−1)〜(C−4−2)により表される。
・番号(i≧0、j≧0)を有する現実の各検出部40s
|Xi+1,j−Xi,j| >Dx・・・(C−1−1)
|Yi,j+1−Yi,j| >Dy・・・(C−1−3)
・番号(i≦0、j≧0)を有する現実の各検出部40s
|Xi-1,j−Xi,j| >Dx・・・(C−2−1)
|Yi,j+1−Yi,j| >Dy・・・(C−2−2)
・番号(i≧0、j≦0)を有する現実の各検出部40s
|Xi+1,j−Xi,j| >Dx・・・(C−3−1)
|Yi,j-1−Yi,j| >Dy・・・(C−3−2)
・番号(i≦0、j≦0)を有する現実の各検出部40s
|Xi-1,j−Xi,j| >Dx・・・(C−4−1)
|Yi,j-1−Yi,j| >Dy・・・(C−4−2)More specifically, the relationship (C) is represented by the following relational expressions (C-1-1) to (C-4-2).
Each
| X i + 1, j −X i, j |> Dx (C-1-1)
| Y i, j + 1 −Y i, j |> Dy (C-1-3)
Each
| X i-1, j −X i, j |> Dx (C-2-1)
| Y i, j + 1 −Y i, j |> Dy (C-2-2)
Each
| X i + 1, j −X i, j |> Dx (C-3-1)
| Y i, j-1 −Y i, j |> Dy (C-3-2)
Each
| X i-1, j −X i, j |> Dx (C-4-1)
| Y i, j-1 −Y i, j |> Dy (C-4-2)
仮想的な検出部40siが配置された位置に加重を加えると、現実の検出部40sの位置が変形のピークの位置となる。したがって、現実の検出部40sが最大の信号を出力する。制御部71には、仮想的な検出部40siの位置が検出部の位置として設定されている。このため、仮想的な検出部40siの位置に加重が加えられたとことを示す信号が、制御部71から出力される。
When a weight is applied to the position where the virtual detection unit 40si is arranged, the actual position of the
荷重位置と変形ピークとの位置ずれを抑制する観点からすると、以下の(A)から(D)の構成のうちの1つ以上を採用することが好ましい。
(A)検出領域14Raが角部および辺部を有し、この検出領域14Raを取り囲むように枠体22、52が設けられ、辺部の中央近傍の領域における検出部40sのシフト距離は、角部の近傍の領域における検出部40sのシフト距離に比べて大きい(図8:領域R1、R2参照)。
(B)検出領域14Raの中心から周縁の方向に向かって当該中心から離れるに従って、検出部40sのシフト距離が大きくなる(図8:領域R1〜R3参照)。
(C)検出領域14Raが長辺と短辺を有し、この検出領域14Raを取り囲むように枠体22、52が設けられ、長辺の中央近傍の領域および短辺の中央近傍の領域における検出部40sのシフト距離が、ほぼ等しい。(図8:領域R2、R3参照)
(D)検出領域14Raが長辺と短辺を有し、この検出領域14Raを取り囲むように枠体22、52が設けられ、長辺の中央近傍に含まれる各検出部40sのシフト距離が、ほぼ等しい(図8:領域R2参照)。From the viewpoint of suppressing the displacement between the load position and the deformation peak, it is preferable to employ one or more of the following configurations (A) to (D).
(A) The detection region 14Ra has corners and sides, and the
(B) The shift distance of the
(C) The detection region 14Ra has a long side and a short side, and
(D) The detection region 14Ra has a long side and a short side, the
複数の構造体21が仮想的な各検出部40siに対応付けられたグループを構成していてもよい。また、複数の構造体51が仮想的な各検出部40siに対応付けられたグループを構成していてもよい。これらの各グループを構成する複数の構造体21、51は、仮想的な検出部(交差領域)40siの中心に対して対称に配置されていてもよい。より具体的には、X、Y電極41b、42bそれぞれの中心線に対して線対称に配置されていてもよい。
The plurality of
また、仮想的な複数の検出部40si各々は、構造体21、または構造体21が構成するグループとZ軸方向に対向して配置されていてもよい。あるいは、仮想的な複数の検出部40si各々は、構造体51、または構造体51が構成するグループとZ軸方向に対向して配置されていてもよい。
In addition, each of the plurality of virtual detection units 40si may be arranged to face the
図9Aは、検出部40sの構成の一例を説明するための断面図である。検出部40sは、X電極41bと、X電極41bと対向するY電極42bと、X、Y電極41b、42bの間に設けられた誘電層とを有する相互キャパシタンス方式の容量素子である。なお、図9Aでは、X、Y電極41b、42bが単一の電極線で構成された例が示されている。
FIG. 9A is a cross-sectional view for explaining an example of the configuration of the
図9Aは、X電極41biとY電極42bi、42bi+1、42bi+2とがZ軸方向に互いに対向して配置されている例を示している。この例では、X電極素子41およびY電極素子42が接着層43により互いに接合されており、X電極素子41の基材41aと接着層43とが上記誘電層を構成する。この場合は、X電極41biとY電極42bi、42bi+1、42bi+2とが容量結合する交差領域にそれぞれ検出部40si、40si+1、40si+2が形成され、これらの静電容量Ci、Ci+1、Ci+2が、金属層11および導体層16各々とX電極41bi、Y電極42bi、42bi+1、42bi+2との容量結合に応じて変化するように構成される。なお、検出部40sの初期容量は、例えば、X、Y電極41b、42b間の対向面積、X、Y電極41b、42b間の対向距離、接着層43の誘電率によって設定される。FIG. 9A shows an example in which the
ここでは、Y電極素子42がX電極素子41よりも上層となるように積層された例について説明したが、電極層14の構成はこれに限定されるものではなく、X電極素子41をY電極素子42よりも上層となるように積層してもよい。
Here, an example in which the
(構造体の配置例)
図10は、検出領域14Raの全体における構造体21、51の配置位置の一例を示す。図9Bは、検出領域14Raの中央部における構造体21、51の配置位置の一例を示す。検出領域14Raの中央部では、構造体21の配置位置と検出部40sの中心とがほぼ一致している。一方、検出領域14Raの周縁部では、検出部40sは等間隔の2次元配列の基準位置よりも中心に向けてシフトした位置に設けられているので、構造体21の配置位置と検出部40sの中心とはずれている。(Structure example)
FIG. 10 shows an example of the arrangement positions of the
Z軸方向から構造体21、51を見ると、構造体21、51の配置は、以下の直線Mx、Myと線対称な関係にある。
直線Mx:仮想的な検出部40siの中心を通り、かつ、X軸と平行な直線
直線My:仮想的な検出部40siの中心を通り、かつ、Y軸と平行な直線
但し、検出領域14Raの周縁およびその近傍に配置される構造体21、51は、直線Mx、Myに対して非対称であってもよい。When the
Straight line Mx: a straight line passing through the center of the virtual detection unit 40si and parallel to the X axis Straight line My: a straight line passing through the center of the virtual detection unit 40si and parallel to the Y axis However, the detection region 14Ra The
構造体21は、仮想的なセンサ20siの中心に配置されている。一方、構造体51は、仮想的な中点に配置されている。ここで、仮想的な中点とは、X軸またはY軸に対して斜めの方向で隣り合う、仮想的なセンサ20si、20siの中心を結ぶ直線の中点を意味する。構造体21のX、Y軸方向のピッチはそれぞれ、一定のピッチLx、Lyである。同様に、構造体51のX、Y軸方向のピッチもそれぞれ、一定のピッチLx、Lyである。
The
図9Bでは、構造体21は、仮想的なセンサ20siの中心に配置され、構造体51は、仮想的な中点に配置されている例が記載されているが、構造体21、51の配置はこれに限定されるものではなく、例えば、構造体51が、仮想的なセンサ20siの中心に配置され、構造体21が、仮想的な中点に配置されていてもよい。
9B shows an example in which the
なお、図10、図9Bでは、構造体21のX、Y軸方向のピッチLx、Lyと、構造体51のX、Y軸方向のピッチLx、Lyとが同一である例を示しているが、構造体21、51のピッチLx、Lyはこの例に限定されるものではなく、構造体21のX、Y軸方向のピッチLx、Lyと、構造体51のX、Y軸方向のピッチとLx、Lyが異なっていてもよい。また、図10、図9Bでは、構造体21、51の数が略同一となる例を示しているが、構造体21、51の数はこの例に限定されるものではなく、構造体21、51の数は異なっていてもよい。
10 and 9B show an example in which the pitches Lx and Ly in the X and Y axis directions of the
[1.2 センサの検出動作]
以下、図11〜図13を参照して、入力装置100の中央部(すなわち検出部40sに位置シフトが殆どない領域)に位置する検出部40sを例として、センサ1の検出動作について説明する。[1.2 Sensor detection operation]
Hereinafter, with reference to FIGS. 11 to 13, the detection operation of the
図11は、操作子101により第1の面2m上の点PをZ軸方向下方へ押圧した際の、構造体21、51へ付加される力の様子を示す断面図である。図中の白抜き矢印は、Z軸方向下方(以下、単に「下方」とする)への力の大きさを模式的に示している。図11においては、金属層11および電極層14等の撓み、構造体21、51の弾性変形等の状態は示していない。
FIG. 11 is a cross-sectional view showing the state of the force applied to the
例えば空間部23i上の点Pが力Fで下方へ押圧された場合、点Pの直下の金属層11が下方へ撓む。それに伴い、空間部23iに隣接する構造体21i、21i+1が力F1を受け、Z軸方向に弾性変形して厚みがわずかに減少する。また、金属層11の撓みにより、構造体21i、21i+1に隣接する構造体21i-1、21i+2も、F1より小さい力F2を受ける。さらに力F1、F2により、電極層14にも力が加えられ、構造体21i、21i+1直下の領域を中心に下方へ撓む。これにより構造体21i、21i+1の間に配置された構造体51iが力F3を受け、Z軸方向に弾性変形して厚みがわずかに減少する。また構造体21i-1、21iの間に配置された構造体51i-1、および構造体21i+1、21i+2の間に配置された構造体51i+1もそれぞれF3より小さいF4を受ける。For example, when the point P on the
このように、構造体21、51により厚み方向に力を伝達することができ、電極層14を容易に変形させることができる。また、金属層11および電極層14が撓み、面内方向(X軸方向およびY軸方向に平行な方向)に押圧力の影響が及ぶことにより、操作子101の直下の領域のみならず、その近傍の構造体21、51にも力を及ぼすことができる。
Thus, force can be transmitted in the thickness direction by the
また、空間部23、53により金属層11および電極層14を容易に変形させることができる。さらに柱体等で構成された構造体21、51により、操作子101の押圧力に対して電極層14へ高い圧力を及ぼすことができ、電極層14を効率的に撓ませることができる。
Further, the
さらに、構造体21、51がZ軸方向から見て重複して配置されていないため、構造体21がその下の空間部53を介して電極層14を導体層16に向けて容易に撓ませることができる。
Further, since the
以下、具体的な操作時における検出部40sの静電容量の変化量の一例を示す。
図12、図13は、第1の面2mが操作子101により押圧されたたときの入力装置100の状態を示す断面図と、そのときの各検出部40sの静電容量変化量の一例を示す図である。図12、図13におけるX軸に沿って示す棒グラフは、各検出部40sにおける静電容量の基準値からの変化量を模式的に示している。また、図12は、操作子101が構造体21(21i+1)上を押圧した際の状態を示し、図13は、操作子101が空間部23(23i+1)上を押圧した際の状態を示す。Hereinafter, an example of the amount of change in the capacitance of the
12 and 13 are cross-sectional views showing the state of the
図12では、押圧位置の直下の構造体21i+1が最も力を受け、構造体21i+1自身が弾性変形するとともに、下方へ変位する。その変位により構造体21i+1直下の検出部40si+1が下方へと変位する。これにより、空間部53i+1を介して検出部40si+1と導体層16とが近接または接触する。すなわち、検出部40si+1は、金属層11との距離が若干変化し、かつ導体層16との距離が大きく変化することで、静電容量の変化量Ci+1を得る。一方で、金属層11の撓みの影響により、構造体21i、21i+2もわずかに下方へと変位し、検出部40si、40si+2における静電容量の変化量は、それぞれCi、Ci+2となる。In FIG. 12, the
図12に示す例において、Ci+1が最も大きく、CiとCi+2とは略同一で、かつCi+1よりも小さい。すなわち、図12に示すように、静電容量の変化量Ci、Ci+1、Ci+2は、Ci+1を頂点とする山形の分布を示す。この場合に、制御部71が、Ci、Ci+1、Ci+2の比率に基づいて重心などを算出し、押圧位置として検出部40si+1上のXY座標を算出するようにしてもよい。In the example shown in FIG. 12, C i + 1 is the largest, and C i and C i + 2 are substantially the same and smaller than C i + 1 . That is, as shown in FIG. 12, the capacitance variations C i , C i + 1 , and C i + 2 indicate a mountain-shaped distribution with C i + 1 at the apex. In this case, the
一方、図13では、金属層11の撓みにより押圧位置近傍の構造体21i+1、21i+2がわずかに弾性変形するとともに、下方へと変位する。その変位により、電極層14が撓み、構造体21i+1、21i+2直下の検出部40si+1、40si+2が下方へと変位する。これにより空間部53i+1、53i+2を介して検出部40si+1、40si+2と導体層16とが近接または接触する。すなわち、検出部40si+1、40si+2は、金属層11との距離がわずかに変化し、かつ導体層16との距離が比較的大きく変化することで、それぞれ静電容量の変化量Ci+1、Ci+2を得る。これらの変化量Ci+1とCi+2とは、略同一である。これらの変化量Ci+1とCi+2とに基づいて、制御部71が、押圧位置として検出部40si+1、40si+2の間のXY座標を算出するようにしてもよい。On the other hand, in FIG. 13, the
このように、本実施形態によれば、検出部40sおよび金属層11と、検出部40sおよび導体層16との厚みの双方が押圧力によって可変であることから、検出部40sにおける静電容量の変化量をより大きくすることができる。これにより、入力操作の検出感度を高めることが可能となる。
Thus, according to this embodiment, since both the thickness of the
また、第1の面2m上の押圧位置が構造体21上、空間部23上のいずれの点であっても、押圧位置のXY座標を算出することが可能となる。すなわち、金属層11が面内方向に押圧力の影響を波及させることにより、押圧位置直下の検出部40sのみならず、Z軸方向から見て押圧位置の近傍の検出部40sにおいても静電容量変化を生じさせることができる。これにより、第1の面2m内における検出精度のバラつきを抑制し、第1の面2m全面において高い検出精度を維持することができる。
Moreover, it becomes possible to calculate the XY coordinates of the pressed position regardless of whether the pressed position on the
[1.3 電気回路の構成]
図14は、本技術の第1の実施形態に係る入力装置100の電気回路の構成の一例を示すブロック図である。図14に示すように、入力装置100は、センサ1と、ディスプレイ2と、制御部71と、コントローラ72とを備える。[1.3 Electric circuit configuration]
FIG. 14 is a block diagram illustrating an example of a configuration of an electric circuit of the
制御部71は、各検出部40sの静電容量の変化に基づいて、操作位置を検出する。制御部71内における各検出部40sの設定位置は、2次元配列の基準位置である。具体的には、図8に示した仮想的な検出部40siの配置位置である。制御部71は、演算部73および信号処理部74を含んでいる。演算部73は、検出部40sの静電容量の変化に基づいて、ユーザによる操作を検出する。信号処理部74は、演算部73による検出結果に基づいて操作信号を生成する。
The
コントローラ72は、信号処理部74にて生成された操作信号に基づいて処理を行う。コントローラ72によって処理された操作信号は、例えば画像信号として、ディスプレイ2に出力される。ディスプレイ2は、フレキシブル配線基板(図示せず)を介してコントローラ72に搭載された駆動回路に接続される。上記駆動回路は、配線基板に搭載されていてもよい。
The
[1.4 原理]
図15A、図15Bは、本技術の第1の実施形態に係る入力装置100の検出原理について説明するための図である。図15A、図15Bにおいて、位置Xa、Xb、Xc、Xdは、等間隔の2次元配列の基準位置を示している。また、棒グラフは、各検出部40sにおける静電容量の変化量に基づき、制御部71から出力される出力信号を示している。また、X軸上における棒グラフの位置は、各検出部40sの配置位置を示している。[1.4 Principle]
15A and 15B are diagrams for describing the detection principle of the
まず、図15Aを参照して、検出部40sが位置シフトされていない場合、すなわち、検出部40sの配置位置が基準位置Xa、Xb、Xc、Xdである場合について説明する。入力装置100の入力操作面の周縁部において、位置Xcに荷重が加えられると、荷重位置はXcであるが、変形ピークはXpの位置となる。この場合、制御部71は、重心計算によりXpを検出位置として出力する。
First, with reference to FIG. 15A, the case where the position of the
次に、図15Bを参照して、検出部40sが位置シフトされている場合、すなわち、検出部40sの配置位置が基準位置Xa、Xb、Xc、Xdから検出領域14Ra(入力装置100)の中心に向けてシフトしている場合について説明する。この場合、図15Bに示すように、検出領域14Raの中心から周縁の方向に向かって、検出部40sのシフト距離dが大きくなることが好ましい。入力装置100の入力操作面の周縁部において、位置Xcに荷重が加えられると、荷重位置はXcであるが、変形ピークはXpの位置となり、Xpの位置にある検出部40sN+2が最大信号を出力し、荷重計算も検出部40sN+2の位置となる。しかし、制御部71内では、検出部40sN+2の位置は、Xcの位置と設定されているため、制御部71はXcを検出位置として出力する。Next, referring to FIG. 15B, when the position of the
[1.5 効果]
第1の実施形態では、検出領域14Raに含まれる複数の検出部40sのうち、少なくとも検出領域14Raの周縁側にある検出部40sは、等間隔の2次元配列の基準位置よりも検出領域14Raの中心に向けてシフトした位置に設けられている。また、制御部71における各検出部40sの設定位置を、等間隔の2次元配列の基準位置に設定している。これにより、荷重位置と変形ピークとの位置ずれを抑制することができる。したがって、入力装置100の検出精度を向上することができる。[1.5 Effect]
In the first embodiment, among the plurality of
操作部材3が、ガラス基板を含むディスプレイ(例えば有機ELディスプレイ、液晶ディスプレイなど)3を有する場合に、位置ずれの抑制効果が顕著になる。すなわち、入力装置100の検出精度の向上の度合いが大きい。
When the
[1.6 変形例]
(変形例1)
上述の第1の実施形態では、電極層14と導体層16との間に支持層15が設けられた例について説明したが(図1参照)、図16Aに示すように、支持層15を省略して、電極層14と導体層16とが隣接するようにしてもよい。図16Aでは、構造体21は、検出部40sの中央に配置されているが、隣り合う検出部40sの中間に配置されていても良い。[1.6 Modification]
(Modification 1)
In the first embodiment described above, the example in which the
また、上述の第1の実施形態では、金属層11と電極層14との間に支持層12が設けられた例について説明したが(図1参照)、図16Bに示すように、支持層12を省略して、金属層11と電極層14とが隣接するようにしてもよい。図16Bでは、構造体51は、隣り合う検出部40sの中間に配置されているが、検出部40sの中央に配置されていても良い。
In the first embodiment described above, the example in which the
(変形例2)
上述の第1の実施形態では、検出部40sおよびその近傍を1つの構造体21により下方へと押して変位させる場合を例として説明したが、図17、図18に示すように、検出部40sおよびその近傍を2つ以上の構造体21により下方へと押して変位させるようにしてもよい。このように2つ以上の構造体21により下方へと押すことで、構造体21の配置に起因する操作部材3の局所的な変形を抑制し、座標計算の精度を改善できる。また、入力装置100の加重感度を向上することができる。(Modification 2)
In the first embodiment described above, the case where the
図17、図18では、構造体21は、仮想的なセンサ20siの中心近傍に配置され、構造体51は、仮想的な中点に配置されている例が記載されているが、構造体21、51の配置はこれに限定されるものではなく、例えば、構造体51が、仮想的なセンサ20siの中心近傍に配置され、構造体21が、仮想的な中点に配置されていてもよい。
In FIG. 17 and FIG. 18, the
(変形例3)
第1の実施形態における構造体21、51の互いの層間の配置位置(金属層11と電極層14との間の配置位置、および導体層16と電極層14との間の配置位置)を入れ替えてもよい。以下に、このような入れ替えをした構成を有する入力装置100について説明をする。(Modification 3)
The arrangement positions between the layers of the
図19に示すように、入力装置100は、金属層11と電極層14との間に構造体21fを備えると共に、導体層16と電極層14との間に構造体51fを備える。構造体21fは、第1の実施形態における構造体51を金属層11と電極層14との間に設けたものであり、それ以外の点(すなわち面内方向の配置位置、構成、材料および形成方法などの点)では、第1の実施形態における構造体51と同様である。構造体51fは、第1の実施形態における構造体21を導体層16と電極層14との間に設けたものであり、それ以外の点(すなわち面内方向の配置位置、構成、材料および形成方法などの点)では、第1の実施形態における構造体21と同様である。
As illustrated in FIG. 19, the
(変形例4)
上述の第1の実施形態では、X電極41bが複数の単位電極体41mおよび連結部41nを備えると共に、Y電極42bが複数の単位電極体42mおよび連結部42nを備える構成を例として説明したが(図5参照)、X、Y電極41b、42bの構成はこの例に限定されるものではない。(Modification 4)
In the first embodiment described above, the
例えば、図20Aに示すように、X電極41bとして、X軸方向に延在された、ほぼ一定の幅を有する細長い矩形状電極を用い、Y電極42bとして、Y軸方向に延在された、ほぼ一定の幅を有する細長い矩形状電極を用いるようにしてもよい。つまり、複数のX電極41bは、全体として、X軸方向に延在されたストライプ状の形状を有し、複数のY電極42bは、全体として、Y軸方向に延在されたストライプ状の形状を有してもよい。
For example, as shown in FIG. 20A, an elongated rectangular electrode having a substantially constant width is used as the
ストライプ状に配列された複数のX電極41bのうち、両端およびその近傍に配列された複数のX電極41bの中央部は、検出領域14Raの中心に向かって湾曲した形状を有している。その湾曲の度合いは、検出領域14Raの中心から遠いX電極41bほど大きくなっている。一方、ストライプ状に配列された複数のY電極42bのうち、両端およびその近傍に配列された複数のY電極42bの中央部は、検出領域14Raの中心に向かって湾曲した形状を有している。その湾曲の度合いは、検出領域14Raの中心から遠いY電極42bほど大きくなっている。
Among the plurality of
ストライプ状に配列された複数のX、Y電極41b、42bの交差領域に複数の検出部40sが構成されている。このように構成される複数の検出部40sのうち、少なくとも検出領域14Raの周縁側にある検出部40sは、上述の第1の実施形態と同様に、等間隔の2次元配列の基準位置よりも中心に向けてシフトした位置に設けられている。ストライプ状に配列された複数のX、Y電極41b、42bが湾曲せずに直線状に等間隔で配列されている状態を仮想すると、その仮想状態のX、Y電極41b、42bの公差領域には、仮想的な検出部40siが構成されていると考えることができる。したがって、本変形例4においても、上述の第1の実施形態と同様に「2次元配列の基準位置」を定義することが可能である。
A plurality of
X電極41bとして矩形状電極を採用する場合、その矩形状電極は、図20Bに示すように、複数のサブ電極(第1の電極要素)41wの群からなる電極群により構成されていることが好ましい。同様に、Y電極42bとして矩形状電極を採用する場合、その矩形状電極は、図20Bに示すように、複数のサブ電極(第2の電極要素)42wの群からなる電極群により構成されていることが好ましい。押圧などの入力操作前後における静電容量の差を増大し、操作感度を向上することができるからである。サブ電極41wは、例えばX軸方向に延在された線状の導電部材である。サブ電極42wは、例えばY軸方向に延在された線状の導電部材である。
When a rectangular electrode is employed as the
なお、X電極41bおよびY電極42bのうち一方を上述の第1の実施形態における電極構成とし、他方を本変形例4における電極構成としてもよい。
One of the
(変形例5)
上述の第1の実施形態では、検出部40sを2次元配列の基準位置よりも検出領域14Raの中心に向けてシフトした位置に設ける構成を例として説明したが、図21に示すように、検出部40sとともに構造体21、51も検出領域14Raの中心に向けてシフトした位置に設ける構成を採用するようにしてもよい。(Modification 5)
In the first embodiment described above, a configuration in which the
複数の構造体21のうち、少なくとも検出領域14Raの周縁側にある複数の構造体21は、構造体21の配列の基準位置よりも検出領域14Raの中心に向けてシフトした位置に設けられている。複数の構造体51のうち、少なくとも検出領域14Raの周縁側にある複数の構造体51は、構造体51の配列の基準位置よりも検出領域14Raの中心に向けてシフトした位置に設けられている。
Among the plurality of
構造体21、51の配列の基準位置は、第1の実施形態における構造体21、51の配列位置である。具体的には、構造体21、51の配列の基準位置は、センサ1の中心またはその近傍における構造体21、51の配列パターンが、センサ1の周縁側まで続いていると仮想したときの構造体21、51の配置位置(すなわち仮想的な構造体21、51の配置位置)である。センサ1の中心またはその近傍では、現実の構造体21、51の配置位置がシフトしていないため、現実の構造体21、51と仮想的な構造体21、51との配置位置が同一となる。一方、センサ1の周縁側またはその近傍では、現実の構造体21、51の配置位置がシフトしているため、現実の構造体21、51と仮想的な構造体21、51との配置位置に差が生じる。
The reference position of the arrangement of the
Z軸方向から構造体21、51を見ると、構造体21、51の配置は、例えば以下の直線Mx、Myと線対称な関係にある。
直線Mx:検出部40sの中心を通り、かつ、X軸と平行な直線
直線My:検出部40siの中心を通り、かつ、Y軸と平行な直線
但し、検出領域14Raの周縁およびその近傍に配置される構造体21、51は、直線Mx、Myに対して非対称であってもよい。また、上述の構造体21、51の配列を、X電極41bおよびY電極42bの湾曲に応じて歪ませるようにしてもよい。When the
Straight line Mx: a straight line passing through the center of the
構造体21は、例えば、シフトした検出部40sの中心位置にシフトされる。この場合、検出領域14Raの全体で、構造体21の配置位置と検出部40sの中心とがほぼ一致している。
The
また、上述の変形例1においても、図22Aおよび図22Bに示すように、構造体21、51を検出領域14Raの中心に向けてシフトした位置に設ける構成を採用するようにしてもよい。
Also in the first modification described above, as shown in FIGS. 22A and 22B, a configuration in which the
さらに、上述の変形例2においても、図23に示すように、構造体21、51を検出領域14Raの中心に向けてシフトした位置に設ける構成を採用するようにしてもよい。
Furthermore, in the above-described second modification, as shown in FIG. 23, a structure in which the
<2.第2の実施形態>
[2.1 入力装置の構成]
図24Aは、本技術の第2の実施形態に係る入力装置の構成の一例を示す断面図である。図24Bは、図24Aの一部を拡大して表す断面図である。第2の実施形態は、電極層14が電極素子43Aを含む点において、第1の実施形態とは異なっている。電極素子43Aは、基材41aと、この基材41aの同一の主面に設けられた複数のX電極41bおよびY電極42bとを備えている。<2. Second Embodiment>
[2.1 Input device configuration]
FIG. 24A is a cross-sectional view illustrating an example of the configuration of the input device according to the second embodiment of the present technology. 24B is an enlarged cross-sectional view illustrating a part of FIG. 24A. The second embodiment is different from the first embodiment in that the
ここで、図25A、図25Bを参照して、X電極41bおよびY電極42bの構成の一例について説明する。図25Aに示すように、X電極41bは、電極線部41pと、複数の単位電極体41mと、複数の接続部41zとを備える。電極線部41pは、X軸方向に延在されている。複数の単位電極体41mは、X軸方向に一定の間隔で配置されている。電極線部41pと単位電極体41mとは所定間隔離して配置されており、両者の間は接続部41zにより接続されている。なお、接続部41zを省略して、電極線部41p上に単位電極体41mが直接設けられた構成を採用するようにしてもよい。
Here, an example of the configuration of the
単位電極体41mは、全体として櫛歯状を有している。具体的には、単位電極体41mは、複数のサブ電極41wと、結合部41yとを備える。複数のサブ電極41wは、Y軸方向に延在されている。隣り合うサブ電極41wの間は、所定の間隔離されている。複数のサブ電極41wの一端は、X軸方向に延在された結合部41yに接続されている。
The
図25Bに示すように、Y電極42bは、電極線部42pと、複数の単位電極体42mと、複数の接続部42zとを備える。電極線部42pは、Y軸方向に延在されている。複数の単位電極体42mは、Y軸方向に一定の間隔で配置されている。電極線部42pと単位電極体42mとは所定間隔離して配置されており、両者の間は接続部42zにより接続されている。
As shown in FIG. 25B, the
単位電極体42mは、全体として櫛歯状を有している。具体的には、単位電極体42mは、複数のサブ電極42wと、結合部42yとを備える。複数のサブ電極42wは、Y軸方向に延在されている。隣り合うサブ電極42wの間は、所定の間隔離されている。複数のサブ電極42wの一端は、X軸方向に延在された結合部42yに接続されている。
The
図26Aに示すように、単位電極体41mの複数のサブ電極41wと、単位電極体42mの複数のサブ電極42wとは、X軸方向に向かって交互に配列されている。サブ電極41w、42wの間は、所定の間隔離されている。
As shown in FIG. 26A, the plurality of sub-electrodes 41w of the
図26Bに示すように、X電極41bの電極線部41p上には絶縁層42rが設けられている。そして、この絶縁層42rを跨ぐようにしてジャンパ配線42qが設けられている。このジャンパ配線42qにより電極線部42pが連結されている。
As shown in FIG. 26B, an insulating
[2.2 変形例]
(変形例)
上述の第2の実施形態では、電極層14と導体層16との間に支持層15が設けられた例について説明したが(図24A、図24B参照)、図27Aに示すように、支持層15を省略して、電極層14と導体層16とが隣接するようにしてもよい。図27Aでは、構造体21は、検出部40sの中央に配置されているが、隣り合う検出部40sの中間に配置されていても良い。[2.2 Modification]
(Modification)
In the second embodiment described above, the example in which the
また、上述の第2の実施形態では、金属層11と電極層14との間に支持層12が設けられた例について説明したが(図24A、図24B参照)、図27Bに示すように、支持層12を省略して、金属層11と電極層14とが隣接するようにしてもよい。図27Bでは、構造体51は、隣り合う検出部40sの中間に配置されているが、検出部40sの中央に配置されていても良い。
In the above-described second embodiment, the example in which the
<3.第3の実施形態>
[3.1 入力装置の構成]
本技術の第3の実施形態に係る入力装置100では、X電極41bおよびY電極42bのうちの一方の単位電極体がサブ電極により構成されるのに対して、他方の単位電極体が平板状の電極により構成される。第3の実施形態は、これ以外の点においては第1の実施形態と同様である。<3. Third Embodiment>
[3.1 Configuration of input device]
In the
(第1の構成例)
図28Aに示すように、X電極41bの単位電極体41mは、平板状の電極により構成されている。一方、図28Bに示すように、Y電極42bの単位電極体42mは、複数のサブ電極42wにより構成されている。(First configuration example)
As shown in FIG. 28A, the
X電極41bおよびY電極42bの構成として第1の構成例を採用する場合、図30Aに示すように、支持層15を介してX電極41bと対向する導体層16(図1参照)を省略する、もしくは導体層16に代えて、高分子樹脂層16aを採用するようにしてもよい。このように導体層16を省略することができるのは、X電極41bに含まれる平板状の電極(単位電極体41m)が外部ノイズ(外部電場)のシールド効果を有するためである。また逆に、導体層16と複合して使用することで、強固なシールド効果を与えることもでき、外部ノイズに対して安定な検出部40sとすることもできる。
When the first configuration example is adopted as the configuration of the
(第2の構成例)
図29Aに示すように、X電極41bの単位電極体41mは複数のサブ電極41wにより構成されている。一方、図29Bに示すように、Y電極42bの単位電極体42mは平板状の電極により構成されている。(Second configuration example)
As shown in FIG. 29A, the
X電極41bおよびY電極42bの構成として第2の構成例を採用する場合、図30Bに示すように、支持層12を介してY電極42bと対向する金属層11(図1参照)を省略するようにしてもよい。このように金属層11を省略することができるのは、Y電極42bに含まれる平板状の電極(単位電極体42m)が外部ノイズ(外部電場)のシールド効果を有するためである。また逆に、金属層11と複合して使用することで、強固なシールド効果を与えることもでき、外部ノイズに対して安定な検出部40sとすることもできる。
When the second configuration example is adopted as the configuration of the
なお、X、Y電極41b、42bの構成はこれに限定されるものではなく、X電極41bの単位電極体41m、およびY電極42bの単位電極体42mの両方を平板状の電極により構成するようにしてもよい。
The configuration of the X and
[3.2 変形例]
(変形例1)
上述の第1の構成例では、電極層14と導体層16との間に支持層15が設けられた例について説明したが(図30A参照)、図31Aに示すように、支持層15を省略して、電極層14と導体層16とが隣接するようにしてもよい。[3.2 Modification]
(Modification 1)
In the first configuration example described above, the example in which the
また、上述の第2の構成例では、ディスプレイ2と電極層14との間に支持層12が設けられた例について説明したが(図30B参照)、図31Bに示すように、支持層12を省略して、ディスプレイ2と電極層14とが隣接するようにしてもよい。
In the second configuration example described above, the example in which the
(変形例2)
上述の第1の実施形態の変形例4において、X電極41bおよびY電極42bのうちの一方が複数のサブ電極により構成されるのに対して、他方が1つの平板状の電極により構成されるようにしてもよい。(Modification 2)
In the fourth modification of the first embodiment described above, one of the
(第1の構成例)
図32Aに示すように、X電極41bは平板状の電極により構成されているのに対して、Y電極42bは、複数のサブ電極42wにより構成されている。X、Y電極41b、42bの構成としてこのような構成を採用する場合、第3の実施形態の第1の構成例と同様に、支持層15を介してX電極41bと対向する導体層16(図1参照)を省略する、もしくは導体層16に代えて、高分子樹脂層16aを採用するようにしてもよい。(First configuration example)
As shown in FIG. 32A, the
(第2の構成例)
図32Bに示すように、X電極41bは複数のサブ電極41wにより構成されているのに対して、Y電極42bは1つの平板状の電極により構成されている。X、Y電極41b、42bの構成としてこのような構成を採用する場合、第3の実施形態の第2の構成例と同様に、支持層12を介してY電極42bと対向する金属層11(図1参照)を省略するようにしてもよい。(Second configuration example)
As shown in FIG. 32B, the
なお、X、Y電極41b、42bの構成はこれに限定されるものではなく、X電極41bおよびY電極42bの両方を平板状の1つの電極により構成するようにしてもよい。
Note that the configuration of the X and
<4.第4の実施形態>
[4.1 入力装置の構成]
図33に示すように、本技術の第4の実施形態では、検出部40sの面積が、検出領域14Raの中心から周縁の方向に向かって大きくなる。ここで、「検出部40sの面積」とは、Z軸方向から電極層14を見たときの検出部40sの面積を意味する。このような構成を採用することで、周縁に近づくに従って静電容量の変化量が減少することを抑制できる。すなわち、周縁に近づくに従って検出感度が低下することを抑制できる。例えば、検出領域14Raの周縁にある検出部40sの変形量が、同じ加重で検出領域14Raの中心にある検出部40sの変形量の1/2である場合、周縁にある検出部40sの静電容量の変化量を2倍にすることが好ましい。第4の実施形態は、これ以外の点においては第1の実施形態と同様である。<4. Fourth Embodiment>
[4.1 Configuration of input device]
As shown in FIG. 33, in the fourth embodiment of the present technology, the area of the
[4.2 変形例]
周縁に近づくに従って静電容量の変化量が減少することを抑制するための構成は、上述の例に限定されるものではなく、以下の(a)から(d)の構成のうちの1つ以上を採用するようにしてもよい。
(a)検出領域14Raの中心から周縁の方向に向かって、検出部の面積が大きくなる。
(b)X電極41bおよびY電極42bがそれぞれ、複数のサブ電極41c、42cを含んでいる場合、検出領域14Raの中心から周縁の方向に向かって、サブ電極41c、42cのピッチが小さくなる。
(c)検出領域14Raの中心から周縁の方向に向かって、構造体21、51の少なくとも一方の高さが低くなる。
(d)検出領域14Raの中心から周縁の方向に向かって、検出部40sの誘電率を変化させる。
例えば、第1の実施の形態の場合は、Y電極42bと金属層11の間の部材(例えば支持層12など)、または、X電極41bと導体層16の間の部材の誘電率を、検出領域14Raの中心から周縁の方向に向かって高くするとよい。また、X電極41bとY電極42bの間の部材の誘電率を、検出領域14Raの中心から周縁の方向に向かって低くするとよい。
第2の実施の形態の場合は、X、Y電極41b、42bと金属層11の間の部材、または、X、Y電極41b、42bと導体層16の間の部材の誘電率を、検出領域14Raの中心から周縁の方向に向かって低くするとよい。[4.2 Modification]
The configuration for suppressing the decrease in the amount of change in capacitance as it approaches the periphery is not limited to the above example, but one or more of the following configurations (a) to (d): May be adopted.
(A) The area of the detection unit increases from the center of the detection region 14Ra toward the periphery.
(B) When the
(C) The height of at least one of the
(D) The dielectric constant of the
For example, in the case of the first embodiment, the dielectric constant of the member between the
In the case of the second embodiment, the dielectric constant of the member between the X and
<5 第5の実施形態>
図34は、本技術の第5の実施形態に係る入力装置100Aの構成の一例を示す断面図である。図35は、図34に示した入力装置100Aの電極層14Aの構成の一例を示す平面図である。第5の実施形態に係る入力装置100Aは、4つの検出領域14Ra1〜14Ra4を有する電極層14Aを備える点において、第1の実施形態に係る入力装置100とは異なっている。ここでは、入力装置100Aが4つの検出領域14Ra1〜14Ra4を備える場合を例として説明するが、検出領域の数はこれに限定されるものではなく、4以外の複数とすることも可能である。複数の検出領域14Ra1〜14Ra4それぞれの周囲には、枠体配置領域14Rbが設けられている。この枠体配置領域14Rbに枠体22、52が設けられる。<5 Fifth Embodiment>
FIG. 34 is a cross-sectional view illustrating an example of the configuration of the
検出領域14Ra1〜14Ra4の構成は、上述の第1の実施形態における検出領域14Raと同様である。したがって、検出領域14Ra1〜14Ra4に含まれる複数の検出部40sの配列は、上述の第1の実施形態における検出領域14Raにおける複数の検出部40sの配列と同様である。つまり、複数の検出部40sのうち、少なくとも検出領域14Ra1〜14Ra4の周縁側(外周側)にある検出部40sはそれぞれ、等間隔の2次元配列の基準位置よりも検出領域14Ra1〜14Ra4の中心に向けてシフトした位置に設けられている。The configuration of the detection regions 14Ra 1 to 14Ra 4 is the same as that of the detection region 14Ra in the first embodiment described above. Therefore, the arrangement of the plurality of
<6.第6の実施形態>
図36Aは、本技術の第6の実施形態に係る入力装置100Bの外観の一例を示す斜視図である。第6の実施形態に係る入力装置100Bは、全体として円筒形状を有している。したがって、入力操作面である第1の面2mは、円筒面状を有している。<6. Sixth Embodiment>
FIG. 36A is a perspective view illustrating an example of an appearance of an input device 100B according to the sixth embodiment of the present technology. The input device 100B according to the sixth embodiment has a cylindrical shape as a whole. Therefore, the
図36Bは、図36Aに示した入力装置100Bの電極層14Bの構成の一例を示す斜視図である。電極層14Bは、入力装置100Bと同様に円筒形状を有している。電極層14Bは、円筒状の検出領域14Raと、この検出領域14aの幅方向の両端に設けられた円環状の枠体配置領域14Rb1、14Rb2とを有する。枠体配置領域14Rb1、14Rb2の外周面側の面には枠体22が設けられ、枠体配置領域14Rb1、14Rb2の内周面側の面には枠体52が設けられる。36B is a perspective view illustrating an example of the configuration of the
電極層14Bは、円筒状の検出領域14Raの面内方向に2次元配列された複数の検出部40sを含んでいる。また、仮想的な検出部40siも、現実の検出部40sと同様に、円筒状の検出領域14Raの面内方向に2次元配列されている。なお、図36Bでは、複数の検出部40sが、円筒状の電極層14Bの周方向および軸方向(高さ方向)に2次元配列されている例が示されている。また、仮想的な検出部40siも、現実の検出部40sと同様に、円筒状の電極層14Bの周方向および軸方向(高さ方向)に2次元配列されている例が示されている。
The
複数の検出部40sのうち、少なくとも検出領域14Raの周縁側(外周側)にある検出部40sは、等間隔の2次元配列の基準位置よりも検出領域14Raの周縁から内側の方向に向けてシフトした位置に設けられている。検出領域14Raの周縁から内側に向かう方向は、検出領域14Raの周縁から中心線14Lに向かい、かつ、その中心線14Lの延在方向とは直交する方向であることが好ましい。荷重位置と変形ピークとの位置ずれを抑制する観点からすると、中心線14Lから、この中心線14Lの延在方向とは直交する方向に離れるに従って、検出部40sのシフト距離が大きくなることが好ましい。ここで、中心線14Lとは、円筒状の検出領域14Raの円周方向に延在し、かつ、円筒状の検出領域14Raを2分割する仮想的な線のことをいう。
Among the plurality of
具体的には、検出部40sの2次元配列の基準位置は、検出領域14Raの中心線14Lおよびその近傍における検出部40sの2次元配列パターンが、検出領域14Raの周縁側まで続いていると仮想したときの2次元配列の位置(すなわち仮想的な2次元配列の位置)である。センサ1の中心線14Lまたはその近傍では、現実の検出部40sの配置位置がシフトしていないため、現実の検出部40sと仮想的な検出部40siとの配置位置が同一となる。一方、センサ1の周縁側またはその近傍では、現実の検出部40sの配置位置がシフトしているため、現実の検出部40sと仮想的な検出部40siとの配置位置に差が生じる。
Specifically, the reference position of the two-dimensional array of the
(変形例)
図36Cは、本技術の第6の実施形態の変形例に係る入力装置100Cの構成の一例を示す斜視図である。検出領域14Raが、軸方向から見ると、C字状を有していてもよい。すなわち、検出領域14Raが、矩形を筒状に湾曲させた形状を有していてもよい。検出領域14Raの円周方向に対向する2辺の間には、軸方向に延在された細長い枠体配置領域14Rb3が設けられ、この枠体配置領域14Rb3は、枠体配置領域14Rb1、14Rb2と繋がっている。このように検出領域14Raの四方が枠体配置領域14Rb1、14Rb2、14Rb3により取り囲まれている場合には、検出部40sのシフトの方向は、検出領域14Raの周縁から中心の方向であることが好ましい。(Modification)
FIG. 36C is a perspective view illustrating an example of a configuration of an
<7.第7の実施形態>
図37Aは、第7の実施形態に係る入力装置100Cの外観の一例を示す平面図である。第7の実施形態に係る入力装置100Cは、全体として不定形な板状を有している。すなわち、入力操作面である第1の面2mは、不定形状を有している。<7. Seventh Embodiment>
FIG. 37A is a plan view illustrating an example of an appearance of an
図37Bは、図37Aに示した入力装置100Bの電極層14Cの構成の一例を示す斜視図である。複数の検出部40sのうち、少なくとも検出領域14Raの周縁側(外周側)にある検出部40sは、2次元配列の基準位置よりも検出領域14Raの周縁から内側の方向に向けてシフトした位置に設けられている。荷重位置と変形ピークとの位置ずれを抑制する観点からすると、検出領域14Raの中心から周縁の方向に向かって、当該中心から離れるに従って検出部40sのシフト距離が大きくなることが好ましい。仮想的な検出部40siは、第1の実施形態と同様に、マトリックス状に等間隔に2次元配列されていてもよいが、検出領域14Raが不定形状であることを考慮した間隔で配列されていることが好ましい。
FIG. 37B is a perspective view showing an example of the configuration of the
<8.第8の実施形態>
図38は、本技術の第8の実施形態に係る入力装置100Dの構成の一例を示す断面図である。第8の実施形態に係る入力装置100Dは、操作部材3aを備える点以外では、第1の実施形態と同様であり、適宜その説明を省略する。<8. Eighth Embodiment>
FIG. 38 is a cross-sectional view illustrating an example of the configuration of the input device 100D according to the eighth embodiment of the present technology. The input device 100D according to the eighth embodiment is the same as the first embodiment except that it includes the
(全体構成)
第8の実施形態に係る入力装置100Dは、ディスプレイ2に代えて、フレキシブルシート4を備える。フレキシブルシート4には、後述するように複数のキー領域4aが配置されており、入力装置100Dは、全体としてキーボード装置として用いられる。(overall structure)
An
(入力装置)
フレキシブルシート4は、例えばPET(ポリエチレンテレフタレート)、PEN(ポリエチレンナフタレート)、PMMA(ポリメタクリル酸メチル)、PC(ポリカーボネート)、PI(ポリイミド)などのフレキシブル性を有する絶縁性のプラスチックシートで構成される。フレキシブルシート4の厚みは特に限定されず、例えば0.1mm〜1mmである。(Input device)
The
なお、フレキシブルシート4は単層構造に限定されず、2層以上のシートが積層された構成でもよい。この場合には、上記プラスチックシートに加え、例えば基材としてPET、PEN、PMMA、PC、PIなどのフレキシブル性を有する絶縁性のプラスチックシートが積層されていてもよい。
The
フレキシブルシート4は、操作面としての第1の面4mと、第1の面4mとは反対側となる第2の面4nとを有する。第1の面4mには、複数のキー領域4aが配列されている。一方で、第2の面4nには金属層11が積層されていてもよい。
The
フレキシブルシート4および金属層11は、樹脂シートの表面にあらかじめ金属箔が貼り付けられた複合シートなどで構成されてもよいし、第2の面4n面に形成された蒸着膜やスパッタ膜などで構成されてもよい。あるいは第2の面4nに印刷された導電ペーストなどの塗膜であってもよい。
The
各キー領域4aは、ユーザによって押圧操作されるキートップに相当し、キーの種類に応じた形状、大きさを有する。各キー領域4aには、適宜のキー表示が施されていてもよく、当該キー表示は、キーの種類を表示するものであってもよいし、個々のキーの位置(輪郭)を表示するものであってもよいし、これら両方を表示するものであってもよい。表示には、適宜の印刷手法、例えば、スクリーン印刷やフレキソ印刷、グラビア印刷などが採用可能である。
Each
第1の面4mは、キー領域4aの周囲に溝部4bが形成された形態を有する。キー領域4aに相当する凹凸面の形成には、プレス成形やエッチング、レーザ加工などの適宜の加工技術が採用可能である。あるいは、射出成形などの成形技術によって凹凸面を有するフレキシブルシート4が形成されてもよい。
The
また、フレキシブルシート4の構成は上述の例に限られない。例えば、図39A、図39Bは、フレキシブルシート4の変形例を模式的に示す図である。図39Aに示すフレキシブルシート4は、第1の面4mが平坦面で構成される例を示す。この場合は、不図示の各キー領域は印刷などにより記載してもよいし、キー領域を有さず、タッチセンサとして用いてもよい。また、図39Bに示すフレキシブルシート4では、フレキシブルシート4をプレス成形することなどによって形成され、各キー領域4aが独立して上下方向(シート厚み方向)へ変形可能に構成される。
Further, the configuration of the
さらにフレキシブルシート4は、金属などの導電性を有する材料で構成されてもよい。これにより、金属層11が不要となり、操作部材3を薄型化することができる。この場合、フレキシブルシート4は、金属層11としての機能をも有し、例えばグランド電位に接続される。
Furthermore, the
本実施形態において、ユーザがキー入力操作を行う際には、キー領域4aの中央部を押圧する。そこで、構造体21、51と検出部40sとを、以下のように配置することができる。
In the present embodiment, when the user performs a key input operation, the center of the
例えば図38に示すように、支持層15の構造体51が、溝部4bの下方に配置されてもよい。この場合に検出部40sは、Z軸方向から見て構造体21と重複した位置に配置される。
For example, as shown in FIG. 38, the
制御部71は、上述のように演算部73と、信号処理部74とを有し、電極層14に電気的に接続される。また、本実施形態において、制御部71は、複数の検出部40sの静電容量の変化に基づいて、複数のキー領域4a各々に対する入力操作に応じた信号を生成することが可能に構成される。より具体的には、制御部71は、複数の検出部40sの出力に基づいて複数のキー領域4a各々に対する入力操作に関する情報を生成することが可能に構成される。すなわち、演算部73は、電極層14のX、Y電極41b、42b各々から出力される電気的な信号(入力信号)に基づいて第1の面4m上のXY座標系における操作位置を算出し、当該操作位置に割り当てられたキー領域4aを決定する。信号処理部74は、その押圧が検出されたキー領域4aに対応する操作信号を生成する。
The
入力装置100Dは、ノート型のパーソナルコンピュータや、携帯電話などの電子機器に組み込まれることで、上述のようにキーボード装置として適用することができる。また、入力装置100Dは、不図示の通信部を有することで、有線または無線によりパーソナルコンピュータなどの他の電子機器と電気的に接続され、当該電子機器を制御するための入力操作が可能に構成されてもよい。 The input device 100D can be applied as a keyboard device as described above by being incorporated in an electronic device such as a notebook personal computer or a mobile phone. In addition, the input device 100D includes a communication unit (not shown) so that the input device 100D is electrically connected to another electronic device such as a personal computer by wire or wirelessly and can perform an input operation for controlling the electronic device. May be.
さらに入力装置100Dは、第1の実施形態で説明したように、ポインティングデバイスとしても用いることができる。すなわち、各検出部40sの出力に対し2以上の閾値が設定され、演算部73がタッチ操作とプッシュ操作とを判定することにより、ポインティングデバイスとキーボードとを兼ねた入力装置とすることが可能である。
Furthermore, as described in the first embodiment, the input device 100D can also be used as a pointing device. That is, two or more threshold values are set for the output of each
<9.第9の実施形態>
第9の実施形態に係る電子機器は、第1〜第8の実施形態に係る入力装置100、100A、100B、100Cおよびそれらの変形例のいずれかを表示部に備えている。以下に、本技術の第9の実施形態に係る電子機器の例について説明する。<9. Ninth Embodiment>
The electronic apparatus according to the ninth embodiment includes any of the
図40Aは、電子機器として携帯電話の一例を示す外観図である。携帯電話211は、いわゆるスマートフォンであり、筐体212と、この筐体212に収容されたタッチパネル付き表示素子213とを備える。ここで、タッチパネル付き表示素子213は、第1〜第7の実施形態およびそれらの変形例に係る入力装置100のいずれかである。
FIG. 40A is an external view illustrating an example of a mobile phone as an electronic apparatus. The
図40Bは、電子機器としてタブレット型コンピュータの一例を示す外観図である。タブレット型コンピュータ221は、筐体222と、この筐体222に収容されたタッチパネル付き表示素子223とを備える。ここで、タッチパネル付き表示素子223は、第1〜第7の実施形態およびそれらの変形例に係る入力装置100のいずれかである。なお、タブレット型コンピュータ221は、スタイラス224などのポインティングデバイスなどで情報を入力可能なものであってもよい。
FIG. 40B is an external view illustrating an example of a tablet computer as an electronic device. The
図41Aは、電子機器としてタッチパネルディスプレイの例を示す外観図である。タッチパネルディスプレイ231は、筐体232と、この筐体232に収容されたタッチパネル付き表示素子233とを備える。ここで、タッチパネル付き表示素子223は、第1〜第7の実施形態およびそれらの変形例に係る入力装置100のいずれかである。
FIG. 41A is an external view illustrating an example of a touch panel display as an electronic device. The
図41Bは、電子機器としてノート型パーソナルコンピュータの例を示す外観図である。ノート型パーソナルコンピュータ241は、コンピュータ本体242と、ディスプレイ243とを備える。コンピュータ本体242は、筐体251と、この筐体251に収容されたキーボード252およびタッチパッド253を備える。キーボード252は、第8の実施形態またはその変形例に係る入力装置100である。タッチパッド253は、第8の実施形態の変形例に係る入力装置100である。
FIG. 41B is an external view illustrating an example of a notebook personal computer as an electronic apparatus. The notebook
ディスプレイ243は、筐体261と、この筐体261に収容されたタッチパネル付き表示素子262とを備える。ここで、タッチパネル付き表示素子262は、第1〜第7の実施形態およびそれらの変形例に係る入力装置100のいずれかである。
[試験例]The
[Test example]
以下、試験例により本技術を具体的に説明するが、本技術はこれらの試験例のみに限定されるものではない。 Hereinafter, although this technique is concretely demonstrated by a test example, this technique is not limited only to these test examples.
以下のシミュレーションは有限要素法を用いて行った。具体的なプログラムとしては、ムラタソフトウエア社製、商品名:FEMTETを用いた。 The following simulation was performed using the finite element method. As a specific program, product name: FEMET manufactured by Murata Software Co., Ltd. was used.
(試験例)
図42Aは、試験例に係るシミュレーションの条件を示す断面図である。図42Bは、試験例に係るシミュレーションの条件を示す平面図である。
まず、導電層、支持層、電極層、金属層およびディスプレイをこの順序で積層した入力装置を設定した。支持層は、複数の構造体を2次元配列することにより構成した。電極層は、電極層の面内方向に等間隔で2次元配列した複数のセンサを含む構成とした。なお、導電層、支持層、電極層、金属層およびディスプレイの端部は固定状態とした。(Test example)
FIG. 42A is a cross-sectional view showing the simulation conditions according to the test example. FIG. 42B is a plan view showing the simulation conditions according to the test example.
First, an input device in which a conductive layer, a support layer, an electrode layer, a metal layer, and a display were stacked in this order was set. The support layer was configured by two-dimensionally arranging a plurality of structures. The electrode layer includes a plurality of sensors that are two-dimensionally arranged at equal intervals in the in-plane direction of the electrode layer. Note that the conductive layer, the support layer, the electrode layer, the metal layer, and the edge of the display were fixed.
以下に、シミュレーションの設定数値および部材の形状などを示す。
入力装置の入力操作面:矩形状、サイズ65mm×120mm
電極層:厚さ0.3mm
ディスプレイ:厚さ0.3mm、ヤング率80GPa(ガラス基板を想定したヤング率)
構造体:円柱状、直径0.2mm、5MPa
センサ:マトリックス配列(11×19[個])In the following, setting values of simulation, member shapes, and the like are shown.
Input operation surface of the input device: rectangular shape, size 65 mm × 120 mm
Electrode layer: thickness 0.3mm
Display: Thickness 0.3 mm, Young's modulus 80 GPa (Young's modulus assuming a glass substrate)
Structure: Cylindrical, diameter 0.2mm, 5MPa
Sensor: Matrix arrangement (11 x 19 [pieces])
次に、入力操作面に加重を加えたときの加重位置と配線層の変形のピーク位置との関係をシミュレーションにより調べた。その結果を図43に示す。また、入力操作面に加重を加えたときの断面変位をシミュレーションにより調べた。その結果を図44に示す。なお、図44中に記した曲線L1、L2、L3はそれぞれ、図42Bの位置P1、P2、P3の位置に加重を加えたときの断面変位を示している。 Next, the relationship between the weighted position when a load was applied to the input operation surface and the peak position of the deformation of the wiring layer was examined by simulation. The result is shown in FIG. In addition, the cross-sectional displacement when applying a load to the input operation surface was examined by simulation. The result is shown in FIG. Curves L1, L2, and L3 shown in FIG. 44 indicate cross-sectional displacements when a weight is applied to the positions P1, P2, and P3 in FIG. 42B, respectively.
図43、図44から以下のことがわかる。
入力装置の断面の変形は比重にブロードであり、ほぼディスプレイの全面に広がっている。
入力操作面の周縁に近づくほど、断面の変形量が小さくなる傾向にある。
入力操作面の周縁に近づくほど、加重位置と変形ピークとの位置がずれる。その変形ピークのずれの方向は、入力操作面の周縁から中心に向かう方向となる。The following can be understood from FIGS. 43 and 44.
The deformation of the cross section of the input device is broad in specific gravity and spreads almost over the entire surface of the display.
The closer to the periphery of the input operation surface, the smaller the deformation amount of the cross section.
The closer the edge of the input operation surface is, the more the position of the load position and the deformation peak are shifted. The direction of the shift of the deformation peak is a direction from the periphery of the input operation surface toward the center.
以上、本技術の実施形態について具体的に説明したが、本技術は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本技術の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。 As mentioned above, although embodiment of this technique was described concretely, this technique is not limited to the above-mentioned embodiment, Various deformation | transformation based on the technical idea of this technique is possible.
例えば、上述の実施形態において挙げた構成、方法、工程、形状、材料および数値などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成、方法、工程、形状、材料および数値などを用いてもよい。 For example, the configurations, methods, processes, shapes, materials, numerical values, and the like given in the above-described embodiments are merely examples, and different configurations, methods, processes, shapes, materials, numerical values, and the like are used as necessary. Also good.
また、上述の実施形態の構成、方法、工程、形状、材料および数値などは、本技術の主旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。 The configurations, methods, processes, shapes, materials, numerical values, and the like of the above-described embodiments can be combined with each other without departing from the gist of the present technology.
また、本技術は以下の構成を採用することもできる。
(1)
導体層と、
検出領域を有し、該検出領域に2次元配列された複数の検出部を含む検出層と、
上記導体層および上記検出層を離間する複数の構造体と
を備え、
上記複数の検出部のうち、少なくとも上記検出領域の周縁側にある検出部は、2次元配列の基準位置よりも上記検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられているセンサ。
(2)
上記検出領域は、角部および辺部を有し、
上記辺部の中央近傍の領域における上記検出部のシフト距離は、上記角部の近傍の領域における上記検出部のシフト距離に比べて大きい(1)に記載のセンサ。
(3)
上記検出領域の中心から周縁の方向に向かって、上記検出部のシフト距離が大きくなる(1)または(2)に記載のセンサ。
(4)
上記検出領域は、長辺と短辺を有し、
上記長辺の中央近傍の領域および上記短辺の中央近傍の領域における上記検出部のシフト距離が、ほぼ等しい(1)から(3)のいずれかに記載のセンサ。
(5)
上記検出領域は、長辺と短辺を有し、
上記長辺の中央近傍の領域における上記検出部のシフト距離が、ほぼ等しい(1)から(4)のいずれかに記載のセンサ。
(6)
上記複数の検出部の静電容量の変化に基づいて、操作位置を検出する制御部をさらに備える(1)から(5)のいずれかに記載のセンサ。
(7)
上記制御部内における上記複数の検出部の設定位置は、上記2次元配列の基準位置である(6)に記載のセンサ。
(8)
上記検出領域の中心から周縁の方向に向かって、上記検出部の面積が大きくなる(1)から(7)のいずれかに記載のセンサ。
(9)
上記複数の構造体のうち、少なくとも上記検出領域の周縁側にある構造体は、構造体の配列の基準位置よりも上記検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられている(1)から(8)のいずれかに記載のセンサ。
(10)
上記複数の構造体は、上記検出領域に設けられ、
上記検出領域の周縁に設けられ、上記導体層および上記検出層を離間する周縁構造体をさらに備える(1)から(8)のいずれかに記載のセンサ。
(11)
上記導体層および上記検出層の少なくとも一方が、可撓性を有している(1)から(10)のいずれかに記載のセンサ。
(12)
上記検出層は、複数の第1の電極と、該複数の第1の電極と交差する複数の第2の電極とを含み、
上記複数の検出部はそれぞれ、上記複数の第1の電極と上記複数の第2の電極との交差部に設けられている(1)から(11)のいずれかに記載のセンサ。
(13)
上記第1の電極および上記第2の電極の少なくとも一方は、複数のサブ電極を含んでいる(12)に記載のセンサ。
(14)
上記第1の電極は、平板状の電極であり、
上記第2の電極は、複数のサブ電極を含み、
上記第2の電極が、上記第1の電極に比して上記導体層の近くに設けられている(12)に記載のセンサ。
(15)
第1の導体層と、
第2の導体層と、
上記第1の導体層および上記第2の導体層の間に設けられているとともに、検出領域を有し、該検出領域に2次元配列された複数の検出部を含む検出層と、
上記第1の導体層および上記検出層を離間する複数の第1の構造体と、
上記検出層および上記第2の導体層を離間する複数の第2の構造体と
を備え、
上記複数の検出部のうち、少なくとも上記検出領域の周縁側にある検出部は、2次元配列の基準位置よりも上記検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられているセンサ。
(16)
上記複数の第1の構造体のうち、少なくとも上記検出領域の周縁側にある第1の構造体は、上記第1構造体の配列の基準位置よりも上記検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられ、
上記複数の第2の構造体のうち、少なくとも上記検出領域の周縁側にある第2の構造体は、上記第2構造体の配列の基準位置よりも上記検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられている(15)に記載のセンサ。
(17)
操作部と、
上記操作部の表面または内部に設けられている導体層と、
検出領域を有し、該検出領域に2次元配列された複数の検出部を含む検出層と、
上記導体層および上記検出層を離間する複数の構造体と
を備え、
上記複数の検出部のうち、少なくとも上記検出領域の周縁側にある検出部は、2次元配列の基準位置よりも上記検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられている入力装置。
(18)
操作部と、
上記操作部の表面または内部に設けられている第1の導体層と、
第2の導体層と、
上記第1の導体層および上記第2の導体層の間に設けられているとともに、検出領域を有し、該検出領域に2次元配列された複数の検出部を含む検出層と、
上記第1の導体層および上記検出層を離間する複数の第1の構造体と、
上記検出層および上記第2の導体層を離間する複数の第2の構造体と
を備え、
上記複数の検出部のうち、少なくとも上記検出領域の周縁側にある検出部は、2次元配列の基準位置よりも上記検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられている入力装置。
(19)
操作部と、
上記操作部の表面または内部に設けられている導体層と、
検出領域を有し、該検出領域に2次元配列された複数の検出部を含む検出層と、
上記導体層および上記検出層を離間する複数の構造体と
を備え、
上記複数の検出部のうち、少なくとも上記検出領域の周縁側にある検出部は、2次元配列の基準位置よりも上記検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられている電子機器。
(20)
操作部と、
上記操作部の表面または内部に設けられている第1の導体層と、
第2の導体層と、
上記第1の導体層および上記第2の導体層の間に設けられているとともに、検出領域を有し、該検出領域に2次元配列された複数の検出部を含む検出層と、
上記第1の導体層および上記検出層を離間する複数の第1の構造体と、
上記検出層および上記第2の導体層を離間する複数の第2の構造体と
を備え、
上記複数の検出部のうち、少なくとも上記検出領域の周縁側にある検出部は、2次元配列の基準位置よりも上記検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられている電子機器。The present technology can also employ the following configurations.
(1)
A conductor layer;
A detection layer having a detection region and including a plurality of detection units arranged two-dimensionally in the detection region;
A plurality of structures separating the conductor layer and the detection layer,
Among the plurality of detection units, at least the detection unit on the peripheral side of the detection region is provided at a position shifted from the reference region of the two-dimensional array toward the inner side from the periphery of the detection region. .
(2)
The detection area has corners and sides,
The sensor according to (1), wherein a shift distance of the detection unit in a region near the center of the side portion is larger than a shift distance of the detection unit in a region near the corner.
(3)
The sensor according to (1) or (2), wherein the shift distance of the detection unit increases from the center of the detection region toward the periphery.
(4)
The detection area has a long side and a short side,
The sensor according to any one of (1) to (3), wherein a shift distance of the detection unit in a region near the center of the long side and a region near the center of the short side is substantially equal.
(5)
The detection area has a long side and a short side,
The sensor according to any one of (1) to (4), wherein a shift distance of the detection unit in a region near the center of the long side is substantially equal.
(6)
The sensor according to any one of (1) to (5), further including a control unit that detects an operation position based on a change in capacitance of the plurality of detection units.
(7)
The sensor according to (6), wherein the setting positions of the plurality of detection units in the control unit are reference positions of the two-dimensional array.
(8)
The sensor according to any one of (1) to (7), wherein the area of the detection unit increases from the center of the detection region toward the periphery.
(9)
Of the plurality of structures, at least the structure on the peripheral side of the detection region is provided at a position shifted from the reference position of the structure array toward the inside from the periphery of the detection region. The sensor according to any one of (1) to (8).
(10)
The plurality of structures are provided in the detection region,
The sensor according to any one of (1) to (8), further including a peripheral structure that is provided at a peripheral edge of the detection region and separates the conductor layer and the detection layer.
(11)
The sensor according to any one of (1) to (10), wherein at least one of the conductor layer and the detection layer has flexibility.
(12)
The detection layer includes a plurality of first electrodes and a plurality of second electrodes intersecting with the plurality of first electrodes,
The sensor according to any one of (1) to (11), wherein each of the plurality of detection units is provided at an intersection of the plurality of first electrodes and the plurality of second electrodes.
(13)
The sensor according to (12), wherein at least one of the first electrode and the second electrode includes a plurality of sub-electrodes.
(14)
The first electrode is a flat electrode,
The second electrode includes a plurality of sub-electrodes,
The sensor according to (12), wherein the second electrode is provided closer to the conductor layer than the first electrode.
(15)
A first conductor layer;
A second conductor layer;
A detection layer that is provided between the first conductor layer and the second conductor layer, includes a detection region, and includes a plurality of detection units arranged two-dimensionally in the detection region;
A plurality of first structures separating the first conductor layer and the detection layer;
A plurality of second structures that separate the detection layer and the second conductor layer;
Among the plurality of detection units, at least the detection unit on the peripheral side of the detection region is provided at a position shifted from the reference region of the two-dimensional array toward the inner side from the periphery of the detection region. .
(16)
Among the plurality of first structures, at least a first structure on the peripheral side of the detection region is directed from the periphery of the detection region toward the inner side with respect to the reference position of the arrangement of the first structures. Provided at the shifted position,
Among the plurality of second structures, at least the second structure on the peripheral side of the detection region is directed from the periphery of the detection region to the inner side with respect to the reference position of the arrangement of the second structures. The sensor according to (15), which is provided at a shifted position.
(17)
An operation unit;
A conductor layer provided on the surface or inside of the operation section;
A detection layer having a detection region and including a plurality of detection units arranged two-dimensionally in the detection region;
A plurality of structures separating the conductor layer and the detection layer,
Among the plurality of detection units, at least the detection unit on the peripheral side of the detection region is provided at a position shifted from the reference region of the two-dimensional array toward the inner side from the peripheral region of the detection region. apparatus.
(18)
An operation unit;
A first conductor layer provided on the surface or inside of the operation section;
A second conductor layer;
A detection layer that is provided between the first conductor layer and the second conductor layer, includes a detection region, and includes a plurality of detection units arranged two-dimensionally in the detection region;
A plurality of first structures separating the first conductor layer and the detection layer;
A plurality of second structures that separate the detection layer and the second conductor layer;
Among the plurality of detection units, at least the detection unit on the peripheral side of the detection region is provided at a position shifted from the reference region of the two-dimensional array toward the inner side from the peripheral region of the detection region. apparatus.
(19)
An operation unit;
A conductor layer provided on the surface or inside of the operation section;
A detection layer having a detection region and including a plurality of detection units arranged two-dimensionally in the detection region;
A plurality of structures separating the conductor layer and the detection layer,
Among the plurality of detection units, at least the detection unit on the peripheral side of the detection region is provided at a position shifted from the reference position of the two-dimensional array toward the inner side from the periphery of the detection region. machine.
(20)
An operation unit;
A first conductor layer provided on the surface or inside of the operation section;
A second conductor layer;
A detection layer that is provided between the first conductor layer and the second conductor layer, includes a detection region, and includes a plurality of detection units arranged two-dimensionally in the detection region;
A plurality of first structures separating the first conductor layer and the detection layer;
A plurality of second structures that separate the detection layer and the second conductor layer;
Among the plurality of detection units, at least the detection unit on the peripheral side of the detection region is provided at a position shifted from the reference position of the two-dimensional array toward the inner side from the periphery of the detection region. machine.
1 センサ
2 フレキシブルディスプレイ(表示部)
100 入力装置
3 操作部材
11 金属層(第1の導体層)
12、15 支持層
13、17、43 接着層
14 電極層
14Ra 検出領域
14Rb 枠体形成領域
16 導体層(第2の導体層)
21、51 構造体
22、52 枠体
40s 現実の検出部
40si 仮想的な検出部
41a 基材
41b X電極
42a 基材
42b Y電極1
100
12, 15
21, 51
Claims (20)
検出領域を有し、該検出領域に2次元配列された複数の検出部を含む検出層と、
上記導体層および上記検出層を離間する複数の構造体と
を備え、
上記複数の検出部のうち、少なくとも上記検出領域の周縁側にある検出部は、2次元配列の基準位置よりも上記検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられているセンサ。A conductor layer;
A detection layer having a detection region and including a plurality of detection units arranged two-dimensionally in the detection region;
A plurality of structures separating the conductor layer and the detection layer,
Among the plurality of detection units, at least the detection unit on the peripheral side of the detection region is provided at a position shifted from the reference region of the two-dimensional array toward the inner side from the periphery of the detection region. .
上記辺部の中央近傍の領域における上記検出部のシフト距離は、上記角部の近傍の領域における上記検出部のシフト距離に比べて大きい請求項1に記載のセンサ。The detection area has corners and sides,
The sensor according to claim 1, wherein a shift distance of the detection unit in a region near the center of the side portion is larger than a shift distance of the detection unit in a region near the corner.
上記長辺の中央近傍の領域および上記短辺の中央近傍の領域における上記検出部のシフト距離が、ほぼ等しい請求項1に記載のセンサ。The detection area has a long side and a short side,
The sensor according to claim 1, wherein shift distances of the detection units in a region near the center of the long side and a region near the center of the short side are substantially equal.
上記長辺の中央近傍の領域に含まれる上記各検出部のシフト距離が、ほぼ等しい請求項1に記載のセンサ。The detection area has a long side and a short side,
The sensor according to claim 1, wherein shift distances of the detection units included in a region near the center of the long side are substantially equal.
上記複数の構造体のうち、少なくとも上記検出領域の周縁側にある構造体は、構造体の配列の基準位置よりも上記検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられている請求項1に記載のセンサ。The plurality of structures are arranged in the detection region,
Of the plurality of structures, at least the structure on the peripheral side of the detection region is provided at a position shifted from the reference position of the structure array toward the inside from the periphery of the detection region. The sensor according to claim 1.
上記検出領域の周縁に設けられ、上記導体層および上記検出層を離間する周縁構造体をさらに備える請求項1に記載のセンサ。The plurality of structures are provided in the detection region,
The sensor according to claim 1, further comprising a peripheral structure that is provided at a peripheral edge of the detection region and separates the conductor layer and the detection layer.
上記複数の検出部はそれぞれ、上記複数の第1の電極と上記複数の第2の電極との交差部に設けられている請求項1に記載のセンサ。The detection layer includes a plurality of first electrodes and a plurality of second electrodes intersecting with the plurality of first electrodes,
The sensor according to claim 1, wherein each of the plurality of detection units is provided at an intersection of the plurality of first electrodes and the plurality of second electrodes.
上記第2の電極は、複数のサブ電極を含み、
上記第2の電極が、上記第1の電極に比して上記導体層の近くに設けられている請求項12に記載のセンサ。The first electrode is a flat electrode,
The second electrode includes a plurality of sub-electrodes,
The sensor according to claim 12, wherein the second electrode is provided closer to the conductor layer than the first electrode.
第2の導体層と、
上記第1の導体層および上記第2の導体層の間に設けられているとともに、検出領域を有し、該検出領域に2次元配列された複数の検出部を含む検出層と、
上記第1の導体層および上記検出層を離間する複数の第1の構造体と、
上記検出層および上記第2の導体層を離間する複数の第2の構造体と
を備え、
上記複数の検出部のうち、少なくとも上記検出領域の周縁側にある検出部は、2次元配列の基準位置よりも上記検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられているセンサ。A first conductor layer;
A second conductor layer;
A detection layer that is provided between the first conductor layer and the second conductor layer, includes a detection region, and includes a plurality of detection units arranged two-dimensionally in the detection region;
A plurality of first structures separating the first conductor layer and the detection layer;
A plurality of second structures that separate the detection layer and the second conductor layer;
Among the plurality of detection units, at least the detection unit on the peripheral side of the detection region is provided at a position shifted from the reference region of the two-dimensional array toward the inner side from the periphery of the detection region. .
上記複数の第2の構造体のうち、少なくとも上記検出領域の周縁側にある第2の構造体は、上記第2構造体の配列の基準位置よりも上記検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられている請求項15に記載のセンサ。Among the plurality of first structures, at least a first structure on the peripheral side of the detection region is directed from the periphery of the detection region toward the inner side with respect to the reference position of the arrangement of the first structures. Provided at the shifted position,
Among the plurality of second structures, at least the second structure on the peripheral side of the detection region is directed from the periphery of the detection region to the inner side with respect to the reference position of the arrangement of the second structures. The sensor according to claim 15, which is provided at a shifted position.
上記操作部の表面または内部に設けられている導体層と、
検出領域を有し、該検出領域に2次元配列された複数の検出部を含む検出層と、
上記導体層および上記検出層を離間する複数の構造体と
を備え、
上記複数の検出部のうち、少なくとも上記検出領域の周縁側にある検出部は、2次元配列の基準位置よりも上記検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられている入力装置。An operation unit;
A conductor layer provided on the surface or inside of the operation section;
A detection layer having a detection region and including a plurality of detection units arranged two-dimensionally in the detection region;
A plurality of structures separating the conductor layer and the detection layer,
Among the plurality of detection units, at least the detection unit on the peripheral side of the detection region is provided at a position shifted from the reference region of the two-dimensional array toward the inner side from the peripheral region of the detection region. apparatus.
上記操作部の表面または内部に設けられている第1の導体層と、
第2の導体層と、
上記第1の導体層および上記第2の導体層の間に設けられているとともに、検出領域を有し、該検出領域に2次元配列された複数の検出部を含む検出層と、
上記第1の導体層および上記検出層を離間する複数の第1の構造体と、
上記検出層および上記第2の導体層を離間する複数の第2の構造体と
を備え、
上記複数の検出部のうち、少なくとも上記検出領域の周縁側にある検出部は、2次元配列の基準位置よりも上記検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられている入力装置。An operation unit;
A first conductor layer provided on the surface or inside of the operation section;
A second conductor layer;
A detection layer that is provided between the first conductor layer and the second conductor layer, includes a detection region, and includes a plurality of detection units arranged two-dimensionally in the detection region;
A plurality of first structures separating the first conductor layer and the detection layer;
A plurality of second structures that separate the detection layer and the second conductor layer;
Among the plurality of detection units, at least the detection unit on the peripheral side of the detection region is provided at a position shifted from the reference region of the two-dimensional array toward the inner side from the peripheral region of the detection region. apparatus.
上記操作部の表面または内部に設けられている導体層と、
検出領域を有し、該検出領域に2次元配列された複数の検出部を含む検出層と、
上記導体層および上記検出層を離間する複数の構造体と
を備え、
上記複数の検出部のうち、少なくとも上記検出領域の周縁側にある検出部は、2次元配列の基準位置よりも上記検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられている電子機器。An operation unit;
A conductor layer provided on the surface or inside of the operation section;
A detection layer having a detection region and including a plurality of detection units arranged two-dimensionally in the detection region;
A plurality of structures separating the conductor layer and the detection layer,
Among the plurality of detection units, at least the detection unit on the peripheral side of the detection region is provided at a position shifted from the reference position of the two-dimensional array toward the inner side from the periphery of the detection region. machine.
上記操作部の表面または内部に設けられている第1の導体層と、
第2の導体層と、
上記第1の導体層および上記第2の導体層の間に設けられているとともに、検出領域を有し、該検出領域に2次元配列された複数の検出部を含む検出層と、
上記第1の導体層および上記検出層を離間する複数の第1の構造体と、
上記検出層および上記第2の導体層を離間する複数の第2の構造体と
を備え、
上記複数の検出部のうち、少なくとも上記検出領域の周縁側にある検出部は、2次元配列の基準位置よりも上記検出領域の周縁から内側の方向に向かってシフトした位置に設けられている電子機器。An operation unit;
A first conductor layer provided on the surface or inside of the operation section;
A second conductor layer;
A detection layer that is provided between the first conductor layer and the second conductor layer, includes a detection region, and includes a plurality of detection units arranged two-dimensionally in the detection region;
A plurality of first structures separating the first conductor layer and the detection layer;
A plurality of second structures that separate the detection layer and the second conductor layer;
Among the plurality of detection units, at least the detection unit on the peripheral side of the detection region is provided at a position shifted from the reference position of the two-dimensional array toward the inner side from the periphery of the detection region. machine.
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