本发明专利技术提供一种耐久性及可视性优异且能够检测剪切力的信息输入装置。本发明专利技术的信息输入装置(1)具备：盖板(2)；箱体(3)，其具备从背面支撑盖板(2)的周缘部(2A)的支撑部(3B)；框状的剪切力传感器(4)，其配置在盖板(2)的周缘部(2A)与箱体(3)的支撑部(3B)之间，用于检测相对于盖板(2)表面的水平方向输入；以及检测电路(5)，其与剪切力传感器(4)连接。并且，框状的剪切力传感器(4)具备由带状的第一电极(42b)、弹性部件(41)、配置为一部分与第一电极(42b)重叠的带状的一对第二电极(43b)构成的层叠体。层叠体。层叠体。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】能够检测剪切力的信息输入装置
[0001]本专利技术涉及能够通过由用户在面板部件上进行按压操作来进行信息输入的信息输入装置，尤其是涉及能够检测剪切力的信息输入装置。
技术介绍
[0002]在目前普及的大多触摸面板中，输入的检测使用静电电容方式，能够进行输入时的手指的坐标的检测、接触面积的测定。并且，还已知有利用手指的接触面积的变化来测定相对于现行的触摸面板表面的垂直方向的力的技术。
[0003]近年来，还提出了通过测定相对于现行的触摸面板表面的水平方向的力，能够进行多种操作的技术(参照非专利文献1)。
[0004]非专利文献1所公开的触摸面板采用在触摸面板表面依次层叠有软凝胶层、硬涂层的构造。软凝胶层是由厚度1mm左右的透明的硅树脂形成的凝胶(KE
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1052(A/B)，信越有机硅制造)，是由厚度0.15mm左右的透明的聚氯乙烯片形成的硬涂层(Digio2，Nakabayashi制造)。软凝胶层因来自硬涂层的力输入而产生变形。因软凝胶层的非压缩性的特性，软凝胶层无论其柔软性如何，都不会大幅度地产生沿上下方向的位移。另一方面，关于水平方向的位移，原材料的非压缩性不会成为阻碍。也就是说，本构造具有很强的在垂直方向上较硬、在水平方向上允许大位移的弹性的各向异性。因此，在通过触摸面板获取用户正进行按入动作时的手指在水平方向上的坐标变化的同时，基于该获取到的手指的位移x以及凝胶的弹性常数k并通过胡克定律(F＝kx)来检测水平方向的力F。
[0005]现有技术文献
[0006]非专利文献
[0007]非专利文献1：中井优理子、工藤慎也、冈崎龙太、梶本裕之、栗林英范、“使用凝胶的剪切变形的触摸面板中的水平方向输入”、信息处理学会交互2014、p.212
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技术实现思路
[0008]专利技术所要解决的课题
[0009]然而，在非专利文献1所公开的触摸面板中，由于设于触摸面板表面的软凝胶层是具有柔软性的材料，所以缺乏针对反复的输入的耐久性。
[0010]并且，由于在触摸面板的表面层叠软凝胶层以及硬涂层，所以光学特性因该层叠体而降低，触摸面板画面的可视性也较差。
[0011]因此，本专利技术的目的在于提供一种耐久性及可视性优异且能够检测剪切力的信息输入装置。
[0012]用于解决课题的方案
[0013]以下，作为用于解决课题的方案，对多个方式进行说明。这些方式可以根据需要任意组合。
[0014]本专利技术的信息输入装置的特征结构具备：盖板；箱体，其具备从背面支撑盖板的周
缘部的支撑部；框状的剪切力传感器，其配置在盖板的周缘部与箱体的上述支撑部之间，用于检测相对于盖板表面的水平方向输入；以及检测电路，其与剪切力传感器连接。
[0015]根据该结构，剪切力传感器配置在盖板的周缘部与箱体的支撑部之间，剪切力传感器被盖板保护，因此对于反复的输入的耐久性优异。
[0016]并且，由于剪切力传感器呈框状，所以中央的显示器显示区域的光学特性不会降低，触摸面板画面的可视性也变高。
[0017]作为一个方式，优选框状的剪切力传感器采用从盖板侧以第一电极部件、弹性部件、第二电极部件的顺序层叠而成的构造。
[0018]此处，第一电极部件具备：第一基板，其至少具有框部；带状的第一电极，其以直线图案配置于第一基板的与弹性部件的对置面；以及第一引绕布线，其设于第一基板，且与第一电极连接。
[0019]并且，第二电极部件具备：第二基板，其至少具有框部；一对第二电极，其呈带状，以与第一电极平行且在俯视时一部分与第一电极重叠的方式配置于第二基板的与弹性部件的对置面；以及第二引绕布线，其设于第二基板，且与第二电极连接。
[0020]此外，优选框状的剪切力传感器采用替换第一电极部件和第二电极部件的配置层叠而成的构造。
[0021]根据该结构，即使剪切力传感器呈框状，通过测定电极间的静电电容变化，也能够检测伴随弹性部件的变形产生的水平方向的电极移动，由此能够充分地检测剪切力。
[0022]并且，在上述的框状的剪切力传感器具有弹性部件的结构中，作为一个方式，优选为，第一基板以及第二基板分别具有从框部的内径向内侧突出的舌片部，第一引绕布线以及第二引绕布线引绕到舌片部的端部。
[0023]根据该结构，不需要另外压接FPC的工序，并且构件数量也减少。另外，电可靠性也变高。
[0024]并且，在上述的框状的剪切力传感器具有弹性部件的结构中，在检测电路的基板固定于箱体侧的情况下，优选为使上述第一电极部件以及上述第二电极部件中的位于上述盖板侧的电极部件的舌片部挠曲，将舌片部的前端插入到设于检测电路的基板的连接器中。
[0025]相反，在检测电路的基板固定于盖板侧的情况下，优选为使上述第一电极部件以及上述第二电极部件中的位于上述箱体侧的电极部件的舌片部挠曲，将舌片部的前端插入到设于检测电路的基板的连接器中。
[0026]根据上述结构，在对剪切力传感器施加力而弹性部件在水平方向上变形时，即使第一电极部件或第二电极部件的框状部与设于检测电路的基板的连接器的距离变化，也能够由挠曲的部分吸收距离的变化。因此，没有妨碍第一电极部件或第二电极部件的偏移、或者第一电极部件或第二电极部件的舌片部破损的担忧。
[0027]此外，在信息输入装置为智能手机、便携式游戏机等的情况下，盖板的形状一般为矩形。此时，若盖板的形状为矩形，则框状的剪切力传感器的框形状也为矩形。
[0028]在上述的框形状为矩形的剪切力传感器的框形状中，作为一个方式，优选为，第一电极配置于第一基板的框部中的至少一边并沿该边配置，一对第二电极配置于第二基板的框部中的与第一基板的配置有第一电极的边对置的边且沿该边配置。更优选为，第一电极
在第一基板的框部中的平行的两边各配置一条并沿这些边配置，一对第二电极在第二基板的框部中的与第一基板的配置有第一电极的两边对置的两边各配置一组并沿这些边配置。
[0029]根据该结构，能够检测相对于盖板2的X方向或Y方向中的任一方向和Z方向的力。
[0030]并且，在上述的框形状为矩形的剪切力传感器的框形状中，作为一个方式，优选上述第一电极在上述第一基板的上述框部的四边各配置一条并沿这些边配置。此时，一对上述第二电极在上述第二基板的上述框部的四边各配置一组并沿这些边配置。
[0031]根据该结构，能够检测相对于盖板2的X方向、Y方向以及Z方向的力。
[0032]并且，在上述的框形状为矩形的剪切力传感器的框形状中，作为一个方式，优选为，第一电极按照由多个直线部分构成的锯齿状图案配置于第一基板的框部中的至少一边，一对第二电极以相当于第一电极的锯齿状图案的直线部分的数量配置于第二基板的框部中的与第一基板的配置有第一电极的边对置的边。更优选为，第一电极按照由多个直线部分构成的锯齿状图案在第一基板的框部中的平行的两边各配置一条，一对第二电极以相当于第一电极的锯齿状图案的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种信息输入装置，其特征在于，具备：盖板；箱体，其具备从背面支撑上述盖板的周缘部的支撑部；框状的剪切力传感器，其配置在上述盖板的上述周缘部与上述箱体的上述支撑部之间，用于检测相对于上述盖板表面的水平方向输入；以及检测电路，其与上述剪切力传感器连接。2.根据权利要求1所述的信息输入装置，其特征在于，上述框状的剪切力传感器采用从上述盖板侧以第一电极部件、弹性部件、第二电极部件的顺序层叠而成的构造，上述第一电极部件具备：第一基板，其至少具有框部；带状的第一电极，其以直线图案配置于上述第一基板的与上述弹性部件的对置面；以及第一引绕布线，其设于上述第一基板，且与上述第一电极连接，上述第二电极部件具备：第二基板，其至少具有框部；一对第二电极，其呈带状，以与上述第一电极平行且在俯视时一部分与上述第一电极重叠的方式配置于上述第二基板的与上述弹性部件的对置面；以及第二引绕布线，其设于上述第二基板，且与上述第二电极连接。3.根据权利要求2所述的信息输入装置，其特征在于，上述框状的剪切力传感器采用替换上述第一电极部件和上述第二电极部件的配置层叠而成的构造。4.根据权利要求2或3所述的信息输入装置，其特征在于，上述第一基板以及上述第二基板分别具有从上述框部的内径向内侧突出的舌片部，上述第一引绕布线以及上述第二引绕布线引绕到上述舌片部的端部。5.根据权利要求4所述的信息输入装置，其特征在于，上述检测电路的基板固定于上述箱体侧，使上述第一电极部件以及上述第二电极部件中的位于上述盖板侧的电极部件的上述舌片部挠曲，将上述舌片部的前端插入到设于上述检测电路的上述基板的连接器中。6.根据权利要求4所述的信息输入装置，其特征在于，上述检测电路的基板固定于上述盖板侧，使上述第一电极部件以及上述第二电极部件中的位于上述箱体侧的电极部件的上述舌片部挠曲，将上述舌片部的前端插入到设于上述检测电路的上述基板的连接器中。7.根据权利要求2～6任一项中所述的信息输入装置，其特征在于，上述盖板的形状为矩形。8.根据权利要求7所述的信息输入装置，其特征在于，上述第一电极配置于上述第一基板的上述框部中的至少一边并沿该边配置，一对上述第二电极配置于上述第二基板的上述框部中的与上述第一基板的配置有上述第一电极的边对置的边并...
【专利技术属性】
技术研发人员：渡津裕次，
申请(专利权)人：日写株式会社，
类型：发明
国别省市：
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