[发明专利]指示体操作检测装置

说明书

一种指示体操作检测装置，在操作面具有立体曲面形状的情况下，能够准确且可靠地进行传感器的坐标轴方向的直线方向指示操作。具有：传感器，在第1方向及与第1方向不同的第2方向配置有相交的多个电极；操作检测电路，与多个电极连接，以静电电容方式检测指示体对传感器的指示位置，作为预定的坐标轴上的坐标值；表面操作部，配置在传感器的受理指示体的指示操作的一侧。表面操作部具有：第1输入部，具有将传感器的预定区域作为指示体的检测区域而形成的曲面；第2输入部，形成为将被第1输入部的检测区域包围的区域且相对于坐标轴的方向为特定方向的直线特定区域作为指示体的检测区域，直线特定区域中的面形状具有与第1输入部的曲面不同的面。

技术领域

本发明涉及指示体操作检测装置，使用静电电容式的传感器检测手指等指示体的操作。

背景技术

例如，过去使用轨迹球作为指示体操作检测装置，用于进行使在个人电脑（下面简称为电脑）的显示画面上显示的对象沿显示画面的横向或纵向移动或者旋转的操作指示。该轨迹球具有用旋转编码器支撑球（球体）的构造，该旋转编码器具有相互垂直的方向的旋转轴，通过用手指/手掌使该球转动，随之使显示画面上的光标或对象沿显示画面的横向和纵向移动与由两个旋转编码器检测出的旋转量对应的移动量。

但是，轨迹球使光标或对象移动与旋转编码器根据球的旋转而旋转的量对应的量，因而通过该移动操作只能指定相对的移动量，难以对光标或对象进行准确的坐标位置的指示操作。

另一方面，近年来使用了位置检测用的传感器（下面简称为传感器）的触摸屏被用作指示输入装置的机会增加。尤其是静电电容式的传感器优于过去的电阻膜式的传感器，如反应速度快、耐久性良好、能够同时检测手指等多个指示体等，因而被用于便携电话终端等便携式电子设备中。

该静电电容式的传感器具有矩阵状电极图案，该矩阵状电极图案由相互平行的多个条状的第1电极、和与这些多个第1电极相交的相互平行的多个条状的第2电极构成。在该传感器中，第1电极和第2电极构成为例如通过电介质基板而相互分离并进行静电耦合，例如向第1电极供给发送信号，通过所述静电耦合从第2电极得到接收信号。

另外，该静电电容式的传感器在矩阵状电极图案中与手指等指示体接触的部分中，发送信号的一部分通过人体而流过，由此从第2电极得到的接收信号电流变化，因而通过检测该变化来检测手指等指示体的指示位置。指示体的指示位置被检测为第1电极与第2电极的交点。

在这种情况下，通常例如使形成有第1电极的第1方向与操作者操作的横向一致，将该横向作为由传感器检测出的指示体的指示位置的二维坐标的X轴方向，并且使形成有第2电极的第2方向与操作者操作的和横向垂直的纵向一致，将该纵向作为传感器的所述二维坐标的Y轴方向。并且，传感器检测指示体的指示位置，并作为二维坐标上的X、Y坐标值进行输出。

另外，如前面所述，传感器中的指示体的指示位置的二维坐标的X轴方向和Y轴方向与操作者操作的横向和纵向一致，因而对应于显示画面的横向和纵向。即，利用传感器的输出坐标即二维坐标的X轴方向和Y轴方向规定的坐标空间，与利用显示画面的横向和纵向规定的坐标空间对应。另外，在下面的说明中，将利用例如二维坐标的X轴方向和Y轴方向规定的、传感器的输出坐标的坐标空间，称为传感器的输出坐标空间。

例如，在专利文献1（日本特开2003－91360号公报）和专利文献2（日本特开2003－296014号公报）中公开了这样的指示体操作检测装置，使用如上所述的静电电容式的传感器求出更直观的输入，将由指示体进行位置指示操作的操作部的形状设为立体形状。即，专利文献1、2公开的指示体操作检测装置具有曲面状的操作面，其中传感器的矩阵状电极图案的能够检测所有指示体的检测区域中的预定区域被立体成型为穹顶型形状。