專利名稱:輸入裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種利用電容變化能夠識別并檢測到手指的接觸和手指的按壓操作 的輸入裝置。
背景技術:
在便攜設備等的操作部代替按壓開關式的輸入裝置設置有電容式的輸入裝置。在 這種輸入裝置中,多個X電極和多個Y電極互相絕緣地交叉,當作為接近地電位的導電體的 手指接近時,X電極和Y電極之間的電容將發(fā)生變化,從而能夠檢測到手指的接近位置。而且,在以下專利文獻1公開了并用電容變化檢測和開關式檢測的輸入裝置。在專利文獻1所記載的輸入裝置中,排列多個進行反轉動作的反轉電極,各反轉 電極的表面被絕緣基板覆蓋著。在各反轉電極的下側相對設置有接地電極,并反轉電極和 接地電極被互相絕緣。當作為接近地電位的導電體的人的手指接觸于絕緣薄板表面而接近反轉電極時, 反轉電極和人的手指之間將形成電容,所以在反轉電極所獲得的檢測信號將發(fā)生變化。于 是,能夠檢測手指接近哪個反轉電極。而且,當按壓任意一個反轉電極時,該反轉電極將與 接地電極接觸,根據(jù)反轉電極和接地電極導通的開關信號,能夠檢測到按壓哪個反轉開關。專利文獻1 (日本)特開2008-52620號公報在上述專利文獻1所記載的輸入裝置中,通過從反轉電極檢測的電容變化,檢測 手指是否接近了反轉電極,但是按壓反轉電極的檢測信號不是從電容變化獲得,而是從反 轉電極和接地電極接觸的開關信號獲得。例如,在專利文獻1所述的反轉電極與接地電極相對的結構中,只檢測反轉電極 所檢測的電容變化,所以要想識別手指的接近操作以及按壓操作時,就不能區(qū)別是否因為 接觸于絕緣薄板的手指的面積大而使電容變大,還是因為反轉電極接近接地電極而使電容 變大。因此,如專利文獻1所記載,為了檢測反轉電極被按壓而必須另外獲得上述開關信 號,從而需要設置檢測電容的檢測電路和檢測開關信號的檢測電路共2種檢測電路。而且,在專利文獻1所記載的輸入裝置中,當手指以外的非導電性操作體按壓反 轉電極時,因為反轉電極和接地電極也將接觸,所以能夠獲得開關信號,從而不能區(qū)別用手 指按壓時的操作和用非導電性操作體按壓時的操作。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述以往問題而提出的,其目的在于提供一種通過只檢測電容 變化而能夠檢測人的手指的接近和手指的按壓操作的輸入狀態(tài)的輸入裝置。而且,本發(fā)明的目的還在于提供能夠識別用手指操作時和用手指以外的非導電性 操作體操作時的輸入裝置。本發(fā)明的輸入裝置的特征在于,具有位于支承側的第2電極以及位于操作側的第 1電極,該第1電極與上述第2電極相隔一定距離相對置并且受到操作按壓力接近上述第2
3電極,設置有當人的手指接近上述第1電極時根據(jù)上述第1電極的電位或者電流的變化 檢測電容變化的第1電容檢測部、以及當上述第1電極接近上述第2電極時根據(jù)上述第2 電極的電位或者電流的變化檢測電容變化的第2電容檢測部。本發(fā)明的輸入裝置通過在第1電容檢測部和第2電容檢測部檢測電容變化,能夠 區(qū)分并識別人的手指接近時的檢測和按壓第1電極時的檢測。檢測電路能夠只由檢測電容 變化的檢測電路來構成,從而能夠將電路結構簡單化。在本發(fā)明中,將共同的電容檢測部作為上述第1電容檢測部以及上述第2電容檢 測部共通使用,共同的上述電容檢測部被開關切換部切換并連接到上述第1電極和上述第 2電極,是最為理想的。通過使用上述共同電容檢測部,能夠將電路結構簡單化。另外,本發(fā)明作為電容檢 測部還可分別具備第1電容檢測部和第2電容檢測部。本發(fā)明的輸入裝置,當人的手指接近上述第1電極時,上述第1電容檢測部的檢測 輸出將發(fā)生變化,但是上述第2電容檢測部的檢測輸出實質上不發(fā)生變化;當上述第1電極 接近上述第2電極時,上述第1電容檢測部的檢測輸出和上述第2電容檢測部的檢測輸出
將一起發(fā)生變化。如上所述,通過第1電容檢測部和第2電容檢測部的檢測輸出,能夠區(qū)分并識別人 的手指接近時和按壓第1電極時。而且,本發(fā)明的輸入裝置的結構為,當非導體的操作體接近上述第1電極的狀態(tài) 下上述第1電極接近上述第2電極時,上述第1電容檢測部的檢測輸出和上述第2電容檢 測部的檢測輸出之差實質上不發(fā)生變化,是最為理想的。在上述結構中,用人的手指按壓第1電極時和用手指以外的非導電性操作體按壓 第1電極時,將獲得不同的檢測輸出,所以能夠區(qū)分手指以外的異物碰到時的錯誤動作等。而且,在本發(fā)明中,彈性體介于上述第1電極和上述第2電極之間?;蛘撸部梢?使第1電極和第2電極之間為空氣層。其次,本發(fā)明的輸入裝置的特征還在于,具有位于支承側的第2電極、位于操作側 的第1電極以及受到按壓操作力時與上述第1電極的距離不變的情況下接近上述第2電極 的第3電極,設置有當人的手指接近上述第1電極時根據(jù)上述第1的電極的電位或者電流的變 化檢測電容變化的第1電容檢測部、以及當上述第3電極接近上述第2電極時根據(jù)上述第 2電極或者上述第3電極的電位或者電流的變化檢測電容變化的第2電容檢測部。在上述發(fā)明中,也能夠將手指接近第1電極時和按壓第1電極時當作不同的信號 來區(qū)分并識別。而且,用手指按壓時和用手指以外的非導電性操作體按壓時,也將獲得不同 的信號進行區(qū)分和識別。在如上述的情況下,也能夠形成彈性體介于上述第2電極和上述第3電極之間的 輸入裝置?;蛘?,也可以使第2電極和第3電極之間為空氣層。本發(fā)明能夠只通過電容變化區(qū)分并識別人的手指接近輸入部時、以及用人的手指 按壓輸入部時的輸入狀態(tài)。因此,能夠用比較簡單的電路識別2種輸入狀態(tài)的檢測。
圖1為表示本發(fā)明的第1實施方式的輸入裝置的俯視圖。圖2為用圖1的II-II線來表示截面的放大剖面圖。圖3為表示每個輸入部的電容以及寄生電容的形成狀態(tài)的說明圖。圖4㈧⑶為表示電容和寄生電容、以及電容檢測部的連接狀態(tài)的電路框圖。圖5為表示設在電容檢測部上的檢測電路的一個例的電路圖。圖6(A)為表示檢測部的動作狀態(tài)、⑶(C)⑶為表示檢測輸出的說明圖。圖7(A)為表示檢測部的動作狀態(tài)、⑶(C)⑶為表示檢測輸出的說明圖。圖8(A)為表示檢測部的動作狀態(tài)、⑶(C)⑶為表示檢測輸出的說明圖。圖9(A)為表示檢測部的動作狀態(tài)、⑶(C)⑶為表示檢測輸出的說明圖。圖10為表示本發(fā)明的第2實施方式的輸入裝置的電路框圖。圖Il(A)⑶為表示第2實施方式的輸入裝置的檢測輸出的曲線圖。附圖標記說明1輸入裝置,2絕緣基板,3對置薄板,4對置薄板,5層疊部,8彈性薄板,10a、10b、 10c、10d 輸入部,lla、llb、llc、lld 第 1 電極,12a、12b、12c、12d 第 2 電極,20 開關切換部, 30電容檢測部,30A檢測電路,108絕緣薄板,110輸入裝置,111第1的電極,112第2電極, 113第3電極,130A、130B 電容檢測部
具體實施例方式圖1和圖2所示的輸入裝置1具有由合成樹脂的薄板或者薄膜來形成的撓性絕緣 基板2。絕緣基板2在圖左側折回部6折回180度,構成作為絕緣基板2的一部分的對置薄 板3和對置薄板4上下相對的層疊部5。在層疊部5中,設置有對置薄板3的下側為支承 側,設置有對置薄板4的上側為操作側。作為支承側的對置薄板3固定在硬質基板上。操 作側的對置薄板4作為操作面的一部分來使用?;蛘撸瑢χ帽“?的表面被形成操作面的 撓性樹脂薄板覆蓋。如圖1所示,層疊部5大體上是正方形,在中心部形成上下貫穿的貫穿孔5a,在每 個邊的中心部、即一共在4個部分形成半圓形切口部5b。在形成上述貫穿孔5a和切口部 5b的部分,能夠設置輸入裝置1以外的開關機構。如圖2所示,在折回部6的內(nèi)側夾著彈性部件7,在層疊部5的對置薄板部3和對 置薄板部4之間夾著彈性薄板8。彈性薄板8和彈性部件7可以各成單體而且還可以成為一體。如圖1所示,在層疊部5的4個部分設置有第1輸入部10a、第2輸入部10b、第3 輸入部IOc以及第4輸入部10d。在圖2中表示第1輸入部IOa和第2輸入部10b。如圖 2所示,在第1輸入部IOa的操作側對置薄板4的內(nèi)面設置有第1電極11a,在支承側對置 薄板3的內(nèi)面設置有第2電極12a。在第2輸入部IOb的對置薄板4的內(nèi)面設置有第1電 極11b,在對置薄板3的內(nèi)面設置有第2電極12b。同樣,在第3輸入部IOc設置有第1電 極Ilc和第2電極12c,在第4輸入部IOd設置有第1電極Ild和第2電極12d。在圖1中,用虛線表示設在各輸入部10a、10b、10c、10d上的第1電極lla、llb、 IlcUld0各第1電極lla、llb、llc、lld為扇形,向以貫穿孔5a為中心互相正交的4個方向延伸配置。第2電極12a、12b、12c、12d的形狀與第1電極11a、lib、11c、Ild相同并上下相對。第1電極lla、llb、llc、lld為形成在對置薄板4內(nèi)面的導電層,第2電極12a、12b、 12c、12d為形成在對置薄板3內(nèi)面的導電層。導電層通過蝕刻絕緣基板2表面的銅箔而形 成、或者在絕緣基板2表面印刷含有銀填充劑的樹脂而形成、或者印刷含有碳的樹脂而形 成。上述第1電極11a、lib、11c、Ild和彈性薄板8之間被雙面膠帶等粘結,第2電極12a、 12b、12c、12d和彈性薄板8之間也被雙面膠帶等粘結。如圖1和圖2所示,絕緣基板2的一部分成為從上述層疊部5延伸的延長部9,在 該延長部9表面安裝IC封裝15。將絕緣基板2以平面形狀展開時,第1電極11a、lib、11c、 Ild和第2電極12a、12b、12c、12d以及IC封裝15設置在絕緣基板2的相同表面上。并且, 第1電極和第2電極以及IC封裝15通過形成在絕緣基板2表面上的導電圖案導通。圖3表示形成在4個輸入部中的第1輸入部IOa上的電容。上述結構在其它的第 2輸入部10b、第3輸入部IOc以及第4輸入部IOd也相同。在第1輸入10a,第1電極Ila和第2電極12a之間形成可變電容Cb??勺冸娙?Cb隨著第1電極Ila和第2電極12a的距離變化。人是導電體,手指16是接近地電位的 電位。當手指16接近第1電極Ila時,在第1電極Ila和手指16之間形成可變電容Ca。 該電容Ca隨著第1電極Ila和手指16之間的距離以及第1電極Ila和手指的相對面積變 化。如圖3所示,第2電極12a和接地部之間存在寄生電容Cs,人和接地部之間也存在 寄生電容Ch。圖4和圖5表示設在IC封裝15內(nèi)部的開關切換部20和電容檢測部30。在輸入裝置1,第1電極Ila和第2電極12a分別檢測電容變化。在圖4所示例 子中,通過在開關切換部20切換電路,用一個電容檢測部30交替檢測第1電極Ila的電位 變化或者電流變化和第2電極12a的電位變化或者電流變化。即,將一個電容檢測部30作 為第1電容檢測部和第2電容檢測部兼用。但是,在本發(fā)明還可設置2個電容檢測部30, 在第1電容檢測部檢測第1電極Ila的電位變化或者電流變化,在第2電容檢測部檢測第 2電極12b的電位變化或者電流變化。在開關切換部20設置有4個開關21、22、23、24。在圖4(A)中,開關21、22處于 0N,開關23、24處于OFF,并且第1電極Ila連接在電容檢測部30上。在圖4(B)中,開關 21,22處于OFF,開關23、24處于0N,并且第2電極12a連接在電容檢測部30上。圖4(A) 的切換狀態(tài)和圖4(B)的切換狀態(tài)以短時間的周期被交替重復。在電容檢測部30,根據(jù)第1電極Ila的電位變化或者電流變化檢測電容變化。同 樣,根據(jù)第2電極12a的電位變化或者電流變化檢測電容變化。在電容檢測部30,電容變化 轉換為電位變化或者電流變化,作為數(shù)字值或者模擬值輸出。在圖5,作為設在電容檢測部30的檢測電路的一例表示了檢測電路30A。在圖5 的檢測電路30A,以可變電容器Cx來表示圖3和圖4所示的各電容Ca、Cb、Cs、Ch的變化。檢測電路30A中,在可變電容器Cx的一側電極施加短周期脈沖電壓31。脈沖電壓 31將直接提供給AND電路32。同時,脈沖電壓31將提供給電阻R以及可變電容器Cx的非 接地側電極,并且還將提供給AND電路32。從AND電路32獲得的矩形波在平滑化電路33
6被平滑,從而能夠獲得對應電容大小的電壓或者電流。當可變電容器Cx的電容無限地接近于零時,間歇地獲得的電壓⑴的上升沿幾乎 不發(fā)生遲延,電壓⑴和電壓(ii)將成為大體上相同的脈沖電壓。因此,從AND電路32的 輸出大體上與脈沖電壓31相同,在平滑電路33被平滑的電壓或者電流成為最大值。當可 變電容器Cx的電容變大時,脈沖電壓(i)的上升沿將發(fā)生遲延,所以從AND電路輸出的高 電平時間比脈沖電壓31變短,導致在平滑電路33被平滑的電壓或者電流變小。而且,從平 滑電路33獲得的電壓或者電流的增減反轉,可變電容器Cx的電容變大時檢測輸出增大,可 變電容器Cx的電容降低時檢測輸出將減少。在圖4所示的電容檢測部30搭載著圖5所示的檢測電路30A,能夠獲得伴隨著可 變電容Ca和Cb的增加而增大的檢測輸出?;蛘?,電容檢測部30也可搭載與檢測電路30A 具有不同結構的可檢測電容變化的檢測電路。圖6㈧表示手指16沒有接近第1電極11a、第1電極Ila沒有被按壓時的狀態(tài)。 此時,由于可變電容Ca為最小值,第1電極Ila和第2電極12a的距離為最大,所以可變電 容Cb也為最小值。當開關切換部20切換到圖4(A)的狀態(tài)時,在電容檢測部30從第1電極Ila檢測 電容。在第1電極Ila將獲得對應互相并聯(lián)的可變電容Ca和可變電容Cb之和的電容的檢 測輸出。當開關切換部20切換到圖4(B)的狀態(tài)時,在電容檢測部30從第2電極12a檢測 電容。此時的檢測輸出為基于可變電容Cb的電容的值。如圖6(B)所示,當手指16沒有接觸時,從第1電極Ila獲得的電容的檢測輸出不 發(fā)生變化,并且,如圖6(C)所示,從第2電極12a獲得的電容的檢測輸出也不發(fā)生變化。另 外,如圖6(D)所示,在電容檢測部30將生成從第1電極Ila獲得的電容的檢測輸出和從第 2電極12a獲得的電容的檢測輸出之差的輸出。當手指沒有接觸時,該輸出差也不發(fā)生變 化。圖7 (A)表示手指16接觸于對置薄板4、手指16接近第1電極Ila的狀態(tài)。但是, 第1電極Ila沒有被按壓,第1電極Ila和第2電極12a之間距離保持最大。此時,因為可 變電容Ca增大,所以在圖4(A)所示的切換狀態(tài)下,從第1電極Ila獲得的電容的檢測輸出 增大。另一方面,在圖4(B)所示的切換狀態(tài)下,因為可變電容Cb的電容不發(fā)生變化,所以 從第2電極12a獲得的電容的檢測輸出將不發(fā)生變化。此時,如圖7(B)所示,從第1電極Ila獲得的電容的檢測輸出增大;如圖7(C)所 示,從第2電極12a獲得的檢測輸出將不發(fā)生變化。而且,如圖7(D)所示,2個檢測輸出的 輸出之差成為從第1電極Ila獲得的電容的檢測輸出而增大。圖8㈧表示手指16接近第1電極Ila并被手指16按壓第1電極Ila而使第1 電極Ila和第2電極12a的距離接近的狀態(tài)。在圖4㈧的切換狀態(tài),從第1電極Ila檢測 的電容為互相并聯(lián)的可變電容Ca和可變電容Cb之和。因為可變電容Ca和可變電容Cb雙 方都變大,所以如圖8(B)所示,從第1電極Ila檢測的電容將變得非常大。而且,因為在圖 4(B)的切換狀態(tài)檢測的可變電容Cb也增大,所以如圖8(C)所示,從第2電極12a檢測的電 容也增大。因此,圖8(D)所示的輸出差也增大。圖9㈧表示用非導電性操作體按壓第1電極Ila而使第1電極Ila和第2電極 12a的距離接近的狀態(tài)。此時,可變電容Ca仍保持最小值,可變電容Cb增大。
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于是,如圖9(B)所示,在圖4(A)的切換狀態(tài)下獲得的電容變化只含有可變電容Cb 的增大部分,如圖9(C)所示,圖4(B)的切換狀態(tài)下獲得的電容變化也只含有可變電容Cb 的增大部分。因此,在圖9(D)所示的2個輸出差大體上是零,或者低于規(guī)定的閾值。將在電容檢測部30檢測的電容變化提供給控制部時,控制部在圖4(A)的切換狀 態(tài)時,監(jiān)視從第1電極Ila檢測的電容變化,在圖4⑶的切換狀態(tài)時,監(jiān)視從第2電極12a 檢測的電容變化。而且,如圖6(D)等所示,2個檢測輸出之差將始終被監(jiān)視。如圖6至圖8所示,在圖4㈧的切換狀態(tài)下,從第1電極Ila檢測的電容增大時 (根據(jù)電路的情況有可能為當電容減少時),將判斷人的手指接觸于對置薄板4的表面或者 覆蓋對置薄板4的操作面。而且,在圖4(B)的切換狀態(tài)下,從第2電極12a檢測的電容增 大時(根據(jù)電路情況有可能為當電容減少時),將判斷對置薄板4的表面或者覆蓋對置薄板 4的操作面被按壓而第1電極Ila和第2電極12a已接近。但是,即使如圖9(C)所示在第2電極12a檢測的電容增大,但是如圖9(D)所示當 輸出差為零或者輸出差小于指定閾值時,將判斷被手指以外操作體按壓。因為在如圖1和圖2所示的輸入裝置1中第1輸入部10a、第2輸入部10b、第3 輸入部10c、第4輸入部IOd以十字形狀配置,所以能夠區(qū)分并識別手指接觸于任意一個輸 入部表面時的檢測輸出和手指按壓任意一個輸入部時的檢測輸出。例如,通過將接觸于第1 輸入部IOa表面的手指例如向第3輸入部IOc表面等其它輸入部表面移動,能夠提供移動 的輸入信號。而且,通過將接觸于第1輸入部IOa表面的手指16按順序向第2輸入部10b、 第3輸入部IOc以及第4輸入部IOd表面移動,能夠提供旋轉軌跡的輸入信號。而且,通過在全部的輸入部10a、10b、10c、IOd檢測用手指16按壓對置薄板3,能夠 輸入決定信號,或者通過分別按壓輸入部10a、10b、10C、10d的表面,可進行與十字按壓開 關相同的輸入。如圖8(C)所示,當用手指分別按壓輸入部10a、10b、10c、IOd時,雖然從電容檢測 部30的檢測輸出增大,但是也可通過監(jiān)視該檢測輸出是否超過規(guī)定的閾值,而超過時識別 輸入部被按壓并輸出開關信號也可以。或者,對應圖8(C)所示的檢測輸出的增大,也可以 檢測輸入部受多大程度的壓力按壓。此時,分開考慮手指對于對置薄板4的接觸面積的變 化,檢測第1電極Ila和第2電極12a的接近程度。并且,監(jiān)視在第1電極Ila檢測的電容變化和第2電極12a檢測的電容變化之差, 并且如圖6(D)和圖9(D)所示,當輸出差為零或者規(guī)定閾值以下時,通過忽視檢測輸出,能 夠防止人的手指不進行操作時的錯誤輸入。例如,將便攜設備存放在口袋或提包中時,即使 手指以外的異物不留神按壓任意一個輸入部10a、10b、10c、10d,也可通過忽視該輸出而防 止錯誤輸入。圖10為表示本發(fā)明的第2實施方式的輸入裝置110的剖面圖。該輸入裝置110中,在硬質基板的支承側設置有第2電極112,在操作側設置有第 1電極111。第1電極111的表面被撓性絕緣薄板覆蓋著。在第1電極111的下側夾著墊 片114設置有第3電極113。在第2電極112和第3電極113之間夾著彈性薄板108。當向下按壓表面的絕緣薄板時,第1電極111和第3電極113之間的距離不發(fā)生 變化,但是第2電極112和第3電極113之間的距離將發(fā)生變化。第3電極113大體上設 定為接地電位。
如圖10所示,電容檢測部130A根據(jù)從第1電極111獲得的電位變化和電流變化, 檢測電容變化并將該電容變化作為A數(shù)據(jù)輸出。電容檢測部130B根據(jù)從第2電極112獲 得的電位變化和電流變化,檢測電容變化并將該變化作為B數(shù)據(jù)輸出。圖11 (A)表示人的手指接觸于絕緣薄板表面、用手指向下側按壓第1電極111時 的A數(shù)據(jù)和B數(shù)據(jù)的變化。圖Il(B)表示非導電性操作體接觸于絕緣薄板表面、向下側按 壓第1電極111時的A數(shù)據(jù)和B數(shù)據(jù)的變化。在圖11㈧⑶所示的區(qū)間(a)表示任何東 西都沒有接觸于絕緣薄板時、區(qū)間(b)表示手指或者操作體接觸于薄板表面時、區(qū)間(c)表 示用手指或者操作體向下側按壓第1電極111時的情況。當用人的手指操作時,第1電極111和手指之間的電容增大,但是第1電極111和 第3電極113之間的距離不發(fā)生變化。于是,圖Il(A)所示的A數(shù)據(jù)中,在區(qū)間(b)(c)只 檢測手指和第1電極111之間的電容的增加。另一方面,如圖11⑶所示的數(shù)據(jù)A,即使手指以外的非導電性操作體接觸并按壓 絕緣薄板表面,在電容檢測部130A檢測的A數(shù)據(jù)不發(fā)生變化。其次,如圖11㈧所示的B數(shù)據(jù)中,在區(qū)間(c)檢測由第2電極112和第3電極 113的接近所引起的電容變化。此時,因為第3電極113大體上是地電位,所以即使手指接 觸于第1電極111的表面,對B數(shù)據(jù)沒有影響。因此,在圖Il(B)所示的區(qū)間(c),用手指 以外的非導電性操作體按壓第1電極111時的B數(shù)據(jù)的變化與圖Il(A)的B數(shù)據(jù)的變化相同。在圖10和圖11所示的輸入裝置110中,通過監(jiān)視B數(shù)據(jù)檢測輸入部是否被按壓, 通過監(jiān)視A數(shù)據(jù)的輸出能夠識別是手指的操作還是手指以外的非導電性操作體的操作。另外,在圖10所示的結構中,將第2電極112當作地電位,并將第3電極113的電 位變化或者電流變化提供給電容檢測部130B,從而獲得B數(shù)據(jù)也可以。另外,將圖2所示的彈性薄板8設在第1電極Ila和第2電極12a沒有相對的部 分,并且空氣介入在第1電極Ila和第2電極12a之間也可以?;蛘?,也可以為將彈性薄板 8由圓頂狀彈性體來形成,并且當按壓第1電極Ila時獲得點擊觸覺。這與在圖10所示的 輸入裝置也相同。而且,第1電極Ila為金屬制的圓頂狀電極,并與第2電極12a絕緣配置也可以。
權利要求
一種輸入裝置,其特征在于,具有位于支承側的第2電極以及位于操作側的第1電極,該第1電極與上述第2電極相隔一定距離相對置并且受到操作按壓力接近上述第2電極,設置有當人的手指接近上述第1電極時根據(jù)上述第1電極的電位或者電流的變化檢測電容變化的第1電容檢測部、以及當上述第1電極接近上述第2電極時根據(jù)上述第2電極的電位或者電流的變化檢測電容變化的第2電容檢測部。
2.根據(jù)權利要求1所述的輸入裝置,其特征在于,將共同的電容檢測部作為上述第1電 容檢測部和上述第2電容檢測部共同使用,共同的上述電容檢測部被開關切換部切換并連 接到上述第1電極和上述第2電極。
3.根據(jù)權利要求1所述的輸入裝置,其特征在于,上述電容檢測部具有一側輸入脈沖 電壓另一側經(jīng)由電阻和可變電容部輸入上述脈沖電壓的AND電路、以及平滑從上述AND電 路獲得的波形的平滑電路,上述可變電容部的電容通過上述第1電極或者上述第2電極的 電位或者電流的變化而發(fā)生變化。
4.根據(jù)權利要求1所述的輸入裝置,其特征在于,當人的手指接近上述第1電極時,上 述第1電容檢測部的檢測輸出將發(fā)生變化,但是上述第2電容檢測部的檢測輸出實質上不 發(fā)生變化;當上述第1電極接近上述第2電極時,上述第1電容檢測部的檢測輸出和上述第 2電容檢測部的檢測輸出將一起發(fā)生變化。
5.根據(jù)權利要求1所述的輸入裝置,其特征在于,當非導體的操作體接近上述第1電極 的狀態(tài)下,上述第1電極接近上述第2電極時,上述第1電容檢測部的檢測輸出和上述第2 電容檢測部的檢測輸出之差實質上不發(fā)生變化。
6.根據(jù)權利要求1所述的輸入裝置,其特征在于,彈性體介于上述第1電極和上述第2 電極之間。
7.根據(jù)權利要求6所述的輸入裝置,其特征在于,上述第1電極和上述第2電極形成在 絕緣基板的相同表面上,上述第1電極、上述第2電極以及包含上述電容檢測部的IC封裝 通過形成在上述絕緣基板表面上的導電圖案導通,并通過上述彈性體彎曲上述絕緣基板而 使上述第1電極和上述第2電極相對置。
8.一種輸入裝置,其特征還在于,具有位于支承側的第2電極、位于操作側的第1電極 以及受到按壓操作力時與上述第1電極的距離不變的情況下接近上述第2電極的第3電 極,該輸入裝置設置有當人的手指接近上述第1電極時根據(jù)上述第1電極的電位或者電流 的變化檢測電容變化的第1電容檢測部、以及當上述第3電極接近上述第2電極時根據(jù)上 述第2電極或者上述第3電極的電位或者電流的變化檢測電容變化的第2電容檢測部。
9.根據(jù)權利要求8所述的輸入裝置,其特征在于,上述電容檢測部具有一側輸入脈沖 電壓另一側經(jīng)由電阻和可變電容部輸入上述脈沖電壓的AND電路、以及平滑從上述AND電 路獲得的波形的平滑電路,上述可變電容部的電容通過上述第1電極或者上述第2電極或 者上述第3電極的電位或者電流的變化而發(fā)生變化。
10.根據(jù)權利要求8所述的輸入裝置,其特征在于,彈性體介于上述第2電極和上述第 3電極之間。
全文摘要
本發(fā)明提供一種通過檢測電容變化能夠檢測用手指接觸時和用手指按壓時的輸入裝置。在該輸入裝置的操作側設置有第1電極(11a),在支承側設置有第2電極(12a),在第1電極(11a)和第2電極(12a)之間設置有彈性薄板(8)。當手指(16)接近第1電極(11a)時,可變電容Ca增大;當用手指(16)通過絕緣薄板按壓第1電極(11a)而使第1電極(11a)和第2電極(12a)接近時,可變電容Cb增大。通過監(jiān)視第1電極(11a)的電位或者電流的變化,監(jiān)視第2電極(12a)的電位或者電流的變化,能夠檢測用手指接觸時和用手指按壓時。
文檔編號G06F3/044GK101882038SQ20101013572
公開日2010年11月10日 申請日期2010年3月12日 優(yōu)先權日2009年3月13日
發(fā)明者鈴木英樹 申請人:阿爾卑斯電氣株式會社