zl是 施加給檢測(cè)體7的力，fz2是施加給檢測(cè)體9的力，fz3是施加給檢測(cè)體8的力，fz4是施加給檢 ii體6的力。另外，為了方便圖示，mzl、mz2被如繞Z軸的力矩那樣示出，但實(shí)際上，是繞X軸的 力矩。而且，mzl是作用于檢測(cè)體6、7的力矩，mz2是作用于檢測(cè)體8、9的力矩。
[0066] 檢測(cè)體6~9由于與和操作體3連接的側(cè)的端部6曰、7曰、8曰、9曰相反側(cè)的端部化、76、 8b、9b(平板部件10、11的中央部10c、llc)固定于基部部件5,所W彎曲變形較強(qiáng)。因此，在檢 測(cè)體6~9的檢測(cè)面20,在面內(nèi)方向作用有拉伸應(yīng)力或者壓縮應(yīng)力。在檢測(cè)面20上設(shè)置有應(yīng) 變檢測(cè)元件21，所W應(yīng)變檢測(cè)元件21檢測(cè)與運(yùn)些拉伸應(yīng)力或者壓縮應(yīng)力對(duì)應(yīng)的檢測(cè)面20內(nèi) 的伸長量或者收縮量。
[0067] 例如，若對(duì)檢測(cè)體6~9的任意一個(gè)作用圖11那樣的力fz，則在應(yīng)變檢測(cè)元件21的 零件21a~21d中的零件21a、2化產(chǎn)生有拉伸應(yīng)力，在零件21c、21d產(chǎn)生有壓縮應(yīng)力。而且，如 圖12所示，在產(chǎn)生拉伸應(yīng)力的零件21a、2化電阻值減少，在產(chǎn)生壓縮應(yīng)力的零件21c、21d電 阻值增加。
[0068] 因此，操作位置計(jì)算部31檢測(cè)各檢測(cè)體6~9的應(yīng)變檢測(cè)元件21(零件21a~21d)的 輸出電壓亦即上述的電橋電壓Vout，并基于該各電橋電壓Vout，計(jì)算作用于各檢測(cè)體6~9 的力fz(fzl、fz2、fx3、fx4)W及力矩mz(mzl、mz2)。例如，能夠構(gòu)成為:預(yù)先在R0M內(nèi)準(zhǔn)備用 于根據(jù)各應(yīng)變檢測(cè)元件21的電橋電壓Vout計(jì)算力fzl、fz2、fx3、fx4W及力矩mzl、mz2的映 射，操作位置計(jì)算部31通過在該映射應(yīng)用各電橋電壓Vout的檢測(cè)值，來計(jì)算力fzl、fz2、 fx3、fx4W及力矩mzl、mz2。另外，映射能夠通過理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)雙方或者一方來生成。
[0069] 而且，操作位置計(jì)算部31通過將計(jì)算出的fzl、fz2、fx3、fx4、mzl、mz2代入至下述 的式4和式5,計(jì)算施加給操作面3c的按壓操作力Fz的中屯、位置即操作位置(XI，yl)。
[0070] 另外，在該例子中，操作位置的坐標(biāo)作為W操作面3c的中屯、為原點(diǎn)的x-y坐標(biāo)系 的坐標(biāo)位置來計(jì)算出（參照?qǐng)D10的（a))。而且，式4、式5分別根據(jù)作為力的平衡的式子的式 1、作為繞y軸的力矩的平衡的式子的式2、W及作為繞X軸的力矩的平衡的式子的式3導(dǎo)出。 另外，如圖10的(b)所示，式2、式4中的V'是從X軸方向上的檢測(cè)體6、7與檢測(cè)體8、9的中間 位置(X軸方向的原點(diǎn)位置)到X軸方向上的各檢測(cè)體6~9的中屯、位置(檢測(cè)面20的中屯、位 置)的距離。
[0071] 【式1】
[0076]
[0077] 另一方面，在操作面3c施加了 y軸方向的力的情況下，如圖13所示，在各檢測(cè)體6~ 9施加 y軸方向的力fy。而且，該力fy成為對(duì)應(yīng)變檢測(cè)元件21的各零件21a~21d的壓縮應(yīng)力。 但是，y軸方向的力fy是檢測(cè)體6~9的面內(nèi)方向的力，是檢測(cè)體6~9的剛性較高的方向的 力，所W在各檢測(cè)體6~9中，檢測(cè)面20并不應(yīng)變，因此應(yīng)變檢測(cè)元件21不具有靈敏度。
[0078] 另外，如圖14所示，在操作面3c施加了X軸方向的力Fx的情況下，在各檢測(cè)體6~9 中的檢測(cè)面20的位置，作用有根據(jù)力Fx而作用于X軸方向的力、和根據(jù)力Fx而繞y軸作用的 力矩M。而且，該作用的各力能夠分解為與檢測(cè)面20垂直的分量、和檢測(cè)面20的面內(nèi)方向的 分量。
[0079] 運(yùn)里，如上述那樣檢測(cè)體6~9在面內(nèi)方向剛性較高，所W檢測(cè)面20的應(yīng)變檢測(cè)元 件21對(duì)后者的分量(檢測(cè)面20的面內(nèi)方向的分量)不具有靈敏度。另外，對(duì)于前者的分量(與 檢測(cè)面20垂直的分量)而言，由于上述的交叉線L1與操作面3c之間的距離為0,所W作用于X 軸方向的力所引起的力F1與上述力矩Μ所引起的力F2平衡。運(yùn)由下述的式6~式10示出。換 句話說，根據(jù)式6~式9,式10成立。另外，如圖14所示，式6、式8、式9中的"h"是Ζ軸方向上的 各檢測(cè)體6~9的檢測(cè)面20的中屯、位置與操作面3c之間的距離，式7~式9中的"Θ"是操作面 3c與檢測(cè)面20所成的角。另外，式8、式9中的V'與式2、式4中的V'相同。而且，式9成立的條 件及式10成立的條件)是"交叉線L1與操作面3c之間的距離= 0"。
[0080] 拭2】
[0086] 因此，應(yīng)變檢測(cè)元件21也對(duì)前者的分量（與檢測(cè)面20垂直的分量)沒有靈敏度。因 此，即使對(duì)操作面3c施加 X軸方向的力Fx，應(yīng)變檢測(cè)元件21也不具有靈敏度。
[0087] 因此，在本實(shí)施方式的操作位置檢測(cè)裝置1中，對(duì)于不與操作面3c垂直的y軸方向 和X軸方向的操作力，檢測(cè)體6~9的應(yīng)變檢測(cè)元件21不具有靈敏度。因此，即使在W不與該 操作面3c垂直的規(guī)定角度按壓操作面3c，從而在操作面3c作用了與垂直方向不同的方向的 力的情況下，也能夠通過操作位置計(jì)算部31正確地計(jì)算(換言之檢測(cè))操作位置。
[0088] 并且，根據(jù)該操作位置檢測(cè)裝置1，能夠?qū)z測(cè)體6~9收納在操作面3c的背面?zhèn)?(與被按壓的側(cè)相反側(cè)）內(nèi)。因此，不需要在操作面3c的外周配置檢測(cè)體6~9,能夠?qū)崿F(xiàn)裝置 1的小型化。另外，能夠消除上述的設(shè)計(jì)性的限制。因此，在本實(shí)施方式的操作位置檢測(cè)裝置 1中，將一個(gè)面整體作為操作面3c。
[0089] 另外，即使是電阻膜式、靜電電容式的通常的觸摸板、觸摸面板，根據(jù)布線的處理 的情況，在操作面的周圍一定存在不能夠檢測(cè)的區(qū)域。與此相對(duì)，根據(jù)本實(shí)施方式的操作位 置檢測(cè)裝置1，能夠提供在操作面3c的周圍完全不存在不能夠檢測(cè)的區(qū)域的裝置。
[0090] 另外，在本實(shí)施方式的操作位置檢測(cè)裝置1中，由一個(gè)平板部件（11或者12)形成兩 個(gè)檢測(cè)體(6、7或者8、9)，所W能夠減少該裝置1的構(gòu)成部件數(shù)W及組裝工時(shí)。
[0091] 另一方面，雖然最優(yōu)選上述的交叉線LI與操作面3c之間的距離為0,但也能夠?yàn)棣?W外。例如，若交叉線L1與操作面3c之間的距離在操作面3c的最大長度的二十分之一 W下 (換句話說百分之五W下），則認(rèn)為不對(duì)操作位置的檢測(cè)精度產(chǎn)生較大的影響。另外，在本第 一實(shí)施方式中，操作面3c為圓形，所W操作面3c的最大長度為操作面3c的直徑，但例如若操 作面3c為長方形，則該操作面3c的較長的邊的長度為操作面3c的最大長度。另外，交叉線L1 與操作面3c之間的距離也可W不拘泥于操作面3c的長度，而設(shè)定在規(guī)定值W下(例如2mmW 下)。
[0092] (針對(duì)第一實(shí)施方式的變形例）
[0093] W下，對(duì)針對(duì)第一實(shí)施方式的變形例進(jìn)行說明。另外，對(duì)于與第一實(shí)施方式相同的 構(gòu)成要素，使用與第一實(shí)施方式相同的附圖標(biāo)記。
[0094] 〈第一變形例〉
[00M]在第一實(shí)施方式中，平板部件10、11的端部1〇3、106、113、1化是與操作體3連接的 連接部18,平板部件10、11的中央部10c、llc是固定于基部部件5的固定部19。
[0096] 也可W與該構(gòu)成相反，構(gòu)成為將平板部件10、11的端部10a、10b、lla、Ub作為固定 于基部部件5的固定部19,將平板部件10、11的中央部10c、llc作為與操作體3連接的連接部 18。
[0097] 例如，在框部件3b不設(shè)置四個(gè)傾斜面部15a、15b、16a、16b，而代替此，在操作體3 (操作部件3a或者框部件3b)，從操作面3c的中央位置或者夾著該中央位置的兩個(gè)各位置分 別朝向X軸方向的左右，設(shè)置具有與傾斜面部15a、16a相同的傾斜面的一對(duì)操作體側(cè)連接 部。另外，在基部部件5不設(shè)置兩個(gè)突起部24、25,而代替此，在基部部件5,在與平板部件10、 11的端部10a、10b、11a、Ub對(duì)應(yīng)的四個(gè)各位置設(shè)置與突起部24、25相同的突起部。而且，使 平板部件1〇、11的中央部l〇c、llc的各個(gè)與操作體3上的上述一對(duì)操作體側(cè)連接部的各個(gè)連 接，并且將平板部件10、11的端部10a、10b、lla、Ub的各個(gè)固定于基部部件5上的上述四個(gè) 突起部的各個(gè)即可。
[009引〈第二變形例〉
[0099] 圖15從操作面3c側(cè)示意性地示出第二變形例的操作位置檢測(cè)裝置。如圖15所示， 也可W由各個(gè)平板部件構(gòu)成四個(gè)檢測(cè)體6~9,并將該各檢測(cè)體6~9分別獨(dú)立地與操作體3 連接。在圖15的例子中，各檢測(cè)體6~9的一個(gè)端部6a~9a成為與操作體3連接的連接部18， 各檢測(cè)體6~9的另一個(gè)端部6b~9b成為固定于基部部件5(省略圖示）的固定部19。另外，操 作面3c的平面形狀是四邊形。其它與第一實(shí)施方式相同。
[0100] 另外，在圖15中，雖然W在操作面3c的外周配置檢測(cè)體6~9的方式進(jìn)行圖示，但實(shí) 際上檢測(cè)體6~9W檢測(cè)體6與檢測(cè)體8的關(guān)系W及檢測(cè)體7與檢測(cè)體9的關(guān)系與第一實(shí)施方 式相同的方式安裝于操作體3。因此，與