[发明专利]输入装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种组装于电子设备所使用的输入装置，在该输入装置中，当压下输入装置上的任意位置时，通过静电容量的变化，来进行检测其按压方向或者按压强度或者其两者。

背景技术

作为组装于电子设备等的输入装置，具有能够进行2轴或者3轴操作输入的静电容量型应力传感器(例如，参照专利文献1)。

这种传感器包括：印刷基板，由设置有规定的固定电极群的玻璃环氧树脂等基材制成；可动电极，由与这些部件相对向地分离配置的导电橡胶制成；以及金属或者树脂的外壳，用于将印刷基板和可动电极固定。

固定电极群构成如下：相对于传感器中心形成同心圆状的4个扇形电极，X轴上的2个电极用于X方向输入检测，Y轴上的2个电极用于Y方向输入检测，再者，相对于这4个电极，在内周侧或者外周侧具有1个Z轴方向输入检测用电极。

因此，当压下可动电极上的任意位置时，能够检测变化的静电容量。

但是，在上述静电容量型应力传感器中，由于在构成中的必要的部件数量而增加了成本。

此外，由于所使用的部件材料的物理厚度的限制，难以使传感器的总厚度变薄，因此难以利用于薄型的电子设备。

再者，由于传感器本身所占有的二维面积较大，对周围所必要的开关等其他部件产生干涉，因此组装的自由度变低，难以向电子设备普及。

此外，具有将多个扇状电极以同心圆状配置、并且检测当用手指等在其上描绘时所产生的静电容量的变化的输入装置(例如，参照专利文献2)。

在该装置中，当用手指以圆形在检测部上描绘时，能够识别手指沿顺时针或者逆时针描绘，从而能够应用于便携音乐机器的音量操作或者滚动操作。

但是，在上述输入装置中，从其检测原理可以看出，其仅限于滚动操作等简单的二维输入，而不能进行压下强度的检测。

专利文献1：日本特开2005-38623号公报

专利文献2：日本特开2007-503052号公报

发明内容

(发明要解决的问题)

本发明的目的在于提供一种静电容量变化检测型输入装置，其通过尽可能地减少所使用的部件而有效地实现了输入装置的低成本化，并且实现了薄型化。

此外，本发明由于能够容易地进行安装，因此提高了向电子设备的组装的自由度。

(解决技术问题的技术方案)

本发明的特征为，在输入装置中，所使用的主要部件仅由形成有固定电极的薄厚树脂薄膜基板与导电性材料所制成的可动电极构成，因此成本低，同时实现了极薄的静电容量检测型输入装置。

更具体地说，本发明的输入装置的特征在于包括形成固定电极的薄厚树脂薄膜基板、以及由导电性材料制成的可动电极。固定电极具有静电容量检测部和连接部。可动电极具有：移动部，与所述静电容量检测部相对向配置，与此同时，通过按压而变形；以及连接于固定电极的连接部的固定部。所述输入装置检测由于按压所述可动电极的移动部而产生变化的静电容量变化量。

在这里，当所述静电容量检测部具有相对于该静电容量检测部的中心以同心圆状配置的按压强度检测用的静电容量检测电极时，对应于按压强度，静电容量检测部中的可动电极与固定电极的重叠面积发生变化，输入/输出信号是可变的，能够赋予其作为模拟输入/输出传感器的作用。

在本发明中，按压强度检测用的电极可以以同心圆状分割多个而形成。

当分割成多个时，提高了强度检测分解能力。

并且，当所述静电容量检测部具有相对于该静电容量检测部的中心在周围方向分割成多个的X轴以及Y轴方向的按压方向检测用的静电容量检测电极时，例如通过输入按钮的纵横的按压方向，能够赋予2方向的输入/输出功能。

并且，此处X轴以及Y轴方向的按压方向检测，意思是能够作为例如X轴以及与其垂直的Y轴方向的两方向成分的矢量合成而进行方向检测。

因此，当增加周围方向的分割数时，相应地提高了分割能力。

也可以分别单独采用权利要求2涉及的发明与权利要求3涉及的发明，当将双方组合采用时，形成组合了按压强度检测与按压方向检测的输入装置。

在本发明中，所述可动电极的移动部具有朝向静电容量检测电极突出的突起形状部，该突起形状部可以相对于静电容量检测部的中心为同心环状，或者在周围方向分割成多个的半球状，或者圆锥状的突起形状。此外，所述可动电极具有中心固定部以及位于该中心固定部周围的移动部，形成在该移动部的多个突起形状部的突起前端部与所对向的静电容量检测电极的距离朝向外周侧依次变大。

这样，能够使输入装置的操作感与静电容量检测灵敏度最优化。