JP2008225821A

JP2008225821A - 入力装置

Info

Publication number: JP2008225821A
Application number: JP2007062909A
Authority: JP
Inventors: Junji Hashida; 淳二橋田
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2007-03-13
Filing date: 2007-03-13
Publication date: 2008-09-25
Also published as: US7940251B2; US20080225015A1; CN101266531B; CN101266531A

Abstract

【課題】静電容量の変化を検知する平面型入力部を表示ユニットなどのノイズを発生する装置の前方に配置したときに、平面型入力部がノイズの影響を受けにくく、且つ薄型に構成できる。
【解決手段】第１の平面型入力部２１は、透明な第１の基板２２と透明な第２の基板２３とが重ねられて構成されており、第１の基板２２の電極形成面２２ａに、透明なＹ駆動電極３１と透明なシールド層３２が形成され、第２の基板２３の電極形成面２３ａに、Ｘ駆動電極３３と第１の検出電極３４とが形成されている。第１の基板２２の裏側に液晶パネルなどの表示ユニットが設けられるが、この表示ユニットと第１の検出電極３４との間にシールド層３２が位置するため、表示ユニットのノイズにより第１の検出電極３４の電位変化が悪影響を受けるのを防止できる。
【選択図】図３

Description

本発明は、電極間の静電界の変化に基づいて操作体が近接した位置を検出できる入力装置に係り、特にシールド機能を有して薄型に構成された入力装置に関する。

パーソナルコンピュータなどにおいて、画面に表示されているカーソルを移動させる座標データなどを入力する入力装置として、静電容量の変化を利用した平面型入力装置がある。

平面型入力装置は、複数本のＸ電極と複数本のＹ電極とが絶縁層を挟んで対向し、Ｘ電極とＹ電極とがマトリクス状に配列されている。いずれかのＸ電極が選択されて、選択されたＸ電極とＹ電極との間に電圧が印加されると、この電圧の立ち上がりはＸ電極とＹ電極との間の静電界に依存する。導電体である指が選択されているＸ電極の近傍に位置すると、指と選択されたＸ電極との間に静電容量が形成されるため、指が近接しているＸ電極と、これに対向するＹ電極と、の間の電圧の立ち上がりが静電界の変化に応じて変動する。この電圧の立ち上がりの変動を検出することで、平面型入力装置のいずれか位置が操作されているのかを知ることができる。

この種の平面型入力装置の基板および電極を透明に構成し、液晶表示装置などの表示ユニットの前面に設置することで、表示ユニットの表示内容を見ながらこの表示面に指を触れて操作信号を入力することが可能である。

しかし、液晶表示装置などの表示ユニットは高い周波数で駆動されるために、輻射ノイズを発生しやすい。この表示ユニットの直近に平面型入力装置を配置すると、平面型入力装置の電極の電位が輻射ノイズの影響を受けて変動しやすくなる。平面型入力装置は電極間の静電界の微妙な強度変化を検出するものであるため、輻射ノイズの影響で電極の電位が変動すると、指の接触位置を検出する際に誤動作を生じやすい。

そこで、平面型入力装置に表示ユニットを重ねて配置する際には、平面型入力装置と表示ユニットとの間に、透明な導電膜で形成されたシールド層を形成することが必要となる。しかし、１つの基板の一方の面に透明なシールド層を形成し、他方の面に透明な電極を形成するには、両面にＩＴＯなどの透明導電層を有する基板から加工することが必要となり、製造が困難であり、製造できたとしてもきわめてコストの高いものとなる。そのため、この種の平面型入力装置を製造しようとすると、シールド層を有する透明基板と、Ｘ電極を有する透明基板と、さらにＹ電極を有する透明基板の少なくとも３つの基板を重ねることが必要となり、全体が厚くなってしまい、薄型の機器に適用しにくくなる。
特開平１１−８５３７１号公報特開２００２−３６６３０４号公報

本発明は上記従来の課題を解決するものであり、最少の基板数で薄型に構成でき、しかもシールド機能を発揮して、指などの操作体が近接しいたことによる電極間の静電界の変化を高精度に検出できる入力装置を提供することを目的としている。

本発明は、第１の基板の面に複数の第１の駆動電極が形成され、前記第１の駆動電極の上に、絶縁層を介して、前記第１の駆動電極と交叉し且つ第１の駆動電極と絶縁された複数の第２の駆動電極が形成された入力装置において、
前記第１の基板の前記第１の駆動電極が形成されている面に、隣り合う第１の駆動電極の間に位置するシールド層が設けられ、前記第２の駆動電極が形成されている面に、隣り合う第２の駆動電極の間に位置する検出電極が設けられており、
複数の第１の駆動電極と複数の第２の駆動電極に順番に駆動信号が与えられ、前記検出電極から電極間の静電界の変化に基づく検出信号が得られることを特徴とするものである。

本発明の入力装置は、第１の駆動電極が選択されて電位が与えられたとき、および第２の駆動電極が選択されて電位が与えられたときの、検出電極の電位の立ち上がりの遅延状態を監視することで電極間の静電界の変化を検出し、これにより導電性の操作体である指が接近している位置を検知できるようにしている。

そして、検出電極が設けられている面と表示ユニットとの間に、シールド層が設けられているため、表示ユニットからのノイズをシールド層で遮断でき、選択された駆動電極に電位が与えられたときに、検出電極の電位の立ち上がノイズの過大な影響を受けにくくなって、指などの接触位置の誤検出が生じにくくなる。

なお、表示ユニットの上でシールド層と同じ面に形成されている複数の第１の駆動電極では、選択された電極に所定の電位が与えられるが、選択されていない電極は接地電位に設定され、指などの位置の検出は、シールド層および第１の駆動電極よりも表側に位置する検出電極の電位変化から求められる。そのために、表示ユニットの上に第１の駆動電極が位置していても、ノイズが検出電極の電位の変化に影響を与えないために、指などの位置の検出に悪影響を及ぼすことが少ない。

したがって、第１の駆動電極の下側の別の面に、シールド層を形成する必要がなくなり、静電容量の変化を利用する平面型入力部を薄型に構成できる。

また本発明は、前記第１の基板と前記絶縁層とが透明で、前記第１の駆動電極と前記シールド層および前記第２の駆動電極と前記検出電極が透明であり、前記第１の基板の裏側に表示ユニットが設けられ、この表示ユニットの表示面が前記第１の基板に向けられているものとして構成できる。

本発明では、液晶表示パネルなどの表示ユニットの前面に、薄型で透明な静電容量式の平面型入力部を配置できる。

また、本発明では、前記絶縁層は、透明な第２の基板で構成できる。前記絶縁層が基板であると、静電容量式の平面型入力部を、第１の駆動電極とシールド層とが同じ面に形成された第１の基板と、第２の駆動電極と検出電極とが同じ面に形成された第２の基板の、２枚の基板を重ねるだけで薄型に構成できる。

この場合、第１の駆動電極とシールド層は、第１の基板の面に形成された単一の透明導電層をエッチングすることで形成でき、さらに、第２の駆動電極と検出電極も、第２の基板の面に形成された単一の透明導電層をエッチングすることで形成できるため、薄型で且つ製造が容易である。

なお、前記絶縁層を、基板とせず、第１の基板の面に第１の駆動電極とシールド層とをエッチングなどで形成した後に、その上に透明な液状の樹脂をコーティングして硬化させて前記絶縁層を形成し、この絶縁層の上に前記第２の駆動電極と検出電極を形成してもよい。

なお、本発明は、基板や電極やシールド層が透明ではなく光を透過できないものであっても、第１の基板の裏側に位置する各種回路からのノイズの影響を受けにくく、しかも薄型の平面型入力部を構成できる。

また、本明細書における「透明」とは、光を１００％透過できるものに限られるものではなく、液晶表示パネルの表示ユニットの表示面に表示される表示内容が、基板や絶縁層および電極やシールド層を通して目視できる程度の透光性を有していればよい。

本発明の入力装置は、その裏側に位置する回路や電子ユニットからのノイズの影響を受けにくく、且つ薄型に構成できる。また、裏側に配置される表示ユニットの表示内容を目視でき且つ薄型に構成することも可能である。

図１は本発明の実施の形態の入力装置を備えた携帯用機器の正面図、図２は前記携帯用機器を図１に示すＩＩ−ＩＩ線で切断した断面図、図３（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、前記携帯用機器に搭載された入力装置の基板を別々に示す平面図、図４は平面型入力部の入力領域と表示ユニットの表示領域との関係を示す部分正面図、図５は２つの基板の重なり状態を説明図する側面説明図、図６は入力装置の回路ブロック図である。

図１に示す携帯用機器１は、電話機能やデータ送受信機能およびゲーム機能ならびに各種データの処理機能を有している。携帯用機器１は、表示本体部２と操作本体部３、および表示本体部２と操作本体部３とを連結するヒンジ部４とを有している。図１では、表示本体部２の前面２ａと操作本体部３の前面３ａが、それぞれ紙面の手前に向けられている。この携帯用機器１は、前記ヒンジ部４の部分で２つ折りし、表示本体部２の前面２ａと操作本体部３の前面３ａとが、互いに対面する状態に折り畳むことが可能である。

表示本体部２の前面２ａの、四角形状の領域が表示領域５である。また、この表示領域５の表面に、導電性の操作体である指を触れ、または触れた指を移動させると、指の接触位置を検知でき、指の接触に基づいた入力操作を行うことが可能である。操作本体部３の前面３ａには、主操作領域６が設けられている。この主操作領域６には複数のキー入力部７が配列している。キー入力部７のいずれかを指で押圧することで、そのキー入力部７に割り振られたスイッチ信号を入力することができる。さらに、主操作領域６に指を触れ、または触れた指を移動させると、指の接触位置を検知でき、文字や記号の書き込み入力などが可能となる。

また、表示本体部２の前面２ａの前端部には、電話機能のためのレシーバ８が内蔵され、操作本体部３の前面３ａの基端部には、マイク９が内蔵されている。

図２に示すように、表示本体部２には、内部が空洞のケース１０が設けられている。ケース１０は合成樹脂材料で形成されており、前面２ａとそれぞれの側面２ｂとを覆う上部ケース１１と、背面２ｃを覆う下部ケース１２とが接合されて構成されている。

前記表示領域５では、表示本体部２の前面２ａにおいて、上部ケース１１に長方形の開口部２ｄが形成されて、この開口部２ｄに透明なカバー板１３が装着されている。このカバー板１３は、透明な合成樹脂板や透明なガラス板などである。

図２に示すように、表示本体部２の内部には、背面２ｃ側に支持基板１４が固定され、この支持基板１４の表側に表示ユニット１５が設けられている。表示ユニット１５はカラー液晶表示パネルであり、ガラスまたは樹脂フィルムの基板１６と基板１７との間に液晶材料が封入され、基板１６と基板１７のそれぞれの対向面に透明電極が配置され、さらに基板１６側に、カラー表示のためのカラーフィルタが配置されている。

前記表示ユニット１５とカバー板１３との間には、第１の平面型入力部２１が配置されている。第１の平面型入力部２１は、図２に示すように、カバー板１３の表面に導電性の操作体である指が触れたときに、電極間の静電界の変化を検知して、指の接触位置を検出できるものである。また、第１の平面型入力部２１は、全体が透明であり、その裏側に位置する表示ユニット１５の表示内容を、この第１の平面型入力部２１とカバー板１３とを透して、図１に示す姿勢で目視可能である。

第１の平面型入力部２１は、表示ユニット１５側に位置する第１の基板２２と、第１の基板２２に重ねられてカバー板１３に向けられている第２の基板２３とを有している。図３（Ａ）に示す、第１の基板２２は、表示本体部２の内部に収納可能な大きさである。図３（Ｂ）に示す、第２の基板２３も第１の基板２２とほぼ同じ面積を有しているが、この第２の基板２３には連結部２４とさらに第４の基板２５が一体に形成されている。第４の基板２５は、操作本体部３の内部に収納できる面積を有している。また、連結部２４はヒンジ部４の内部を通過している。

操作本体部３内では、第４の基板２５の裏側に、図３（Ｃ）に示す、第３の基板２６が重ねられている。操作本体部３の内部では、第３の基板２６と第４の基板２５とが重ねられて第２の平面型入力部２７が構成されている。

図３（Ｂ）に示すように、第２の基板２３と連結部２４および第４の基板２５は、透明な合成樹脂シートで一体に形成されており、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）シートで形成されている。図３（Ａ）に示す第１の基板２２もＰＥＴなどの透明な樹脂シートである。図３（Ｃ）に示す第３の基板２６は、その背部に表示ユニットが設けられるものではないため、透明であっても非透明であってもどちらでもよい。

図３（Ａ）に示すように、第１の基板２２は、カバー板１３に向く表面が電極形成面２２ａである。この電極形成面２２ａには、第１の駆動電極であるＹ駆動電極３１と、シールド層３２とが同じ面に形成されている。Ｙ駆動電極３１とシールド層３２は、透明な導電膜で形成されている。この第１の基板２２の製造方法は、ＰＥＴなどの透明な樹脂シートの一方の面である電極形成面２２ａの全面にＩＴＯ（インジューム・錫・酸化物）やＺｎＯ（酸化亜鉛）などの透明導電膜が形成されている板材を使用し、その面をエッチングして、透明導電膜をパターン化し、Ｙ駆動電極３１とシールド層３２とを形成する。

Ｙ駆動電極３１は、携帯用機器１の長手方向であるＹ方向に一定の間隔を開けてＸ方向へ直線的に延びており、複数本が平行に形成されている。それぞれのＹ駆動電極３１の右端部が外部引き出し端部であり、図２と図５に示すように、外部引き出し端部の部分で第１の基板２２にスルーホール３１ａが形成されている。このスルーホール３１ａ内に充填された銀ペーストなどの導電性材料によって、Ｙ駆動電極３１が外部に引き出されている。

シールド層３２は、少なくとも隣り合うＹ駆動電極３１の間に形成されている。さらには、図示右側と図示左側の少なくとも一方において、Ｙ駆動電極３１の端部を経由して、全てのシールド層３２が一体に連結されている。また、このシールド層３２は、図示しない引き出し部を経由して接地電位に設定されている。

図３（Ｂ）に示すように、第２の基板２３は、カバー板１３に向けられている表面が電極形成面２３ａであり、この電極形成面２３ａに第２の駆動電極である複数のＸ駆動電極３３と複数の第１の検出電極３４とが形成されている。Ｘ駆動電極３３と第１の検出電極３４は、前記Ｙ駆動電極３１およびシールド層３２と同様に透明な導電膜で形成されている。すなわち、片面の全面にＩＴＯやＺｎＯなどの透明な導電膜が形成されたＰＥＴなどの基板を使用し、前記導電膜をエッチングすることで、前記Ｘ駆動電極３３および第１の検出電極３４が形成されている。Ｘ駆動電極３３は、Ｘ方向へ一定の間隔を開け、Ｙ方向へ直線的に延びて、互いに平行に形成されている。

それぞれのＸ駆動電極３３は、連結部２４を通過して第４の基板２５の表面まで延びており、第４の基板２５の電極形成面２５ａにおいて、Ｘ駆動電極３３がＸ方向へ一定の間隔を空け、且つＹ方向に直線状に延びて互いに平行に配置されている。そして、第４の基板２５の後端縁２５ｂの内側で、それぞれのＸ駆動電極３３の端部に外部接続部３３ａが形成されている。

第１の検出電極３４は、第２の基板２３の電極形成面２３ａにのみ形成されている。それぞれの第１の検出電極３４は、隣り合うＸ駆動電極３３とＸ駆動電極３３との間に位置し、第１の検出電極３４は、Ｘ駆動電極３３と間隔を開けてＸ駆動電極３３と平行に形成されている。図３（Ｂ）に示すように、第２の基板２３の前縁部２３ｂの内側にはＸ方向に直線状に延びるリード層３４ａが形成されており、それぞれの第１の検出電極３４の全てが前記リード層３４ａに接続されて一体に形成されている。また、リード層３４ａの先端には外部接続端部３４ｂが形成されている。このリード層３４ａも、Ｘ駆動電極３３および第１の検出電極３４と共に透明な導電層で形成されている。

第２の基板２３と一体の第４の基板２５の電極形成面２５ａには、第２の検出電極３５が形成されている。第２の検出電極３５は、第１の検出電極３４とは独立して第４の基板２５の電極形成面２５ａにのみ設けられている。第２の検出電極３５も隣り合うＸ駆動電極３３の間に位置し、Ｘ駆動電極３３と間隔を空けて、Ｘ駆動電極３３と平行に形成されている。第４の基板２５の後縁部２５ｂの内側にはＸ方向に延びるリード層３５ａが形成されており、その端部に外部接続部３５ｂが形成されている。全ての第２の検出電極３５は、リード層３５ａに接続されて一体に形成されている。

図３（Ｃ）に示されている第３の基板２６は、第４の基板２５に向けられている表面が電極形成面２６ａであり、この電極形成面２６ａに複数のＹ駆動電極３６が設けられている。このＹ駆動電極３６は、透明である必要はなく、銅や銀または金などの低抵抗材料で形成されている。それぞれのＹ駆動電極３６の右端部には、外部接続部３６ａが形成されている。

図５に示すように、第１の平面型入力部２１では、第１の基板２２が第２の基板２３の下側に重ねられて、図２に示すように、表示本体部２の内部において、第１の平面型入力部２１が表示ユニット１５の表示面側に重ねられている。よって、Ｙ駆動電極３１とＸ駆動電極３３は、第２の基板２３を挟んで互いに直交して対向しており、Ｙ駆動電極と第１の検出電極３４も、第２の基板２３を挟んで互いに直交して対向している。

シールド層３２は下側に位置する第１の基板２２の表面に形成されているため、シールド層３２は、第１の検出電極３４と表示ユニット１５との間に位置しており、さらに、シールド層３２と第１の検出電極３４は第２の基板２３を挟んで対向している。

図４に示すように、カバー板１３が設けられた表示領域５は、第１の平面型入力部２１の検出領域よりもやや狭くなっており、カバー板１３のどの位置に指が触れても、第１の平面型入力部２１において、指の接触位置の情報を検知できるようになっている。

操作本体部３の内部では、第４の基板２５の裏側に第３の基板２６が重ねられて、第２の平面型入力部２７が構成されている。操作本体部３では、前面３ａの内側に第２の平面型入力部２７が配置されている。そして、それぞれのキー入力部７の真下において、第２の平面型入力部２７の下にドーム状の反転可能な接点が配置されている。操作本体部３の前面３ａでは、キー入力部７が個別に押圧可能に構成されている。いずれかのキー入力部７が押圧されると、その下において第３の基板２６と第４の基板２５が変形し、ドーム状の接点が反転し、その下の固定接点に接触して、その部分のスイッチ機構がＯＮになる。

図６の回路ブロック図に示すように、表示本体部２の内部に設けられる第１の平面型入力部２１では、Ｘ駆動電極３３がそれぞれＸドライバー４１に接続され、Ｙ駆動電極３１がそれぞれＹドライバー４２に接続されている。そして、複数の第１の検出電極３４に共通に導通している前記リード層３４ａが検出部４３に接続されている。第１の検出電極３４の電位の変化は検出部４３で検出され、さらにＡ／Ｄ変換器４４でディジタル値に変換されて、制御部に相当するデータ処理部４５に与えられる。また、電源回路４６からＸドライバー４１とＹドライバー４２に電力が供給される。

操作本体部３の内部に設けられる第２の平面型入力部２７にも、図６に示すのと同等の回路が接続されている。なお、図３（Ｂ）に示すように、Ｘ駆動電極３３は、第１の平面型入力部２１から第２の平面型入力部２７にかけて連続して延びているため、第１の平面型入力部２１と第２の平面型入力部２７で、Ｘドライバー４１が共通に使用される。また、第１の平面型入力部２１に設けられるＹ駆動電極３１と、第２の平面型入力部２７に設けられるＸ駆動電極３３には、別々のＹドライバー４２が接続される。

次に、携帯用機器１およびそれぞれの平面型入力部の動作を説明する。
図６に示すＸドライバー４１によって、Ｘ駆動電極３３が順番に選択されて、選択されたいずれか１つのＸ駆動電極３３に所定の電位が与えられる。第１の平面型入力部２１では、Ｙドライバー４２によって、Ｙ駆動電極３１が順番に選択されて、選択されたいずれか１つのＹ駆動電極３１に所定の電位が与えられる。Ｘ駆動電極３３とＹ駆動電極３１は異なる時刻で選択され、Ｘ駆動電極３３とＹ駆動電極３１に同時に電位が与えられることはない。Ｘドライバー４１による各Ｘ駆動電極３３の選択のタイミングと、Ｙドライバー４２による各Ｙ駆動電極３１の選択のタイミングは、データ処理部４５で制御される。

いずれか１つのＸ駆動電極３３が選択されて電位が印加されると、選択されていない他のＸ駆動電極３３は全て接地電位とされ、この時点でＹ駆動電極３１も接地電位に設定される。選択されたＸ駆動電極３３にパルス状の電位が印加されると、選択されたＸ駆動電極３３と第１の検出電極３４との間の静電容量、および第１の検出電極３４と接地されているＹ駆動電極３１との間の静電容量に応じて、第１の検出電極３４の電位が所定の時定数に応じて上昇する。このときに、導電体である指が電位が与えられたＸ駆動電極３３に接近していると、指とそのＸ駆動電極３３との間および指と第１の検出電極３４との間にも静電容量が形成されるために、第１の検出電極３４の電位の立ち上がり速度が変化する。

第１の検出電極３４の電位の立ち上がりは、リード層３４ａを経て検出部４３で検出されて、電位の立ち上がり時間の変化がＡ／Ｄ変換器４４でディジタル値に変換されてデータ処理部４５に与えられる。データ処理部４５では、どのＸ駆動電極３３を選択しているかの情報と、検出部４３から得られる信号とから、指が接触している位置がＸ座標上のどこであるかが特定される。

また、いずれか１つのＹ駆動電極３１が選択されて、選択されたＹ駆動電極３１にパルス状の電位が与えられているときは、選択されていない他のＹ駆動電極３１は全て接地電位に設定され、この時点でＸ駆動電極３３も接地電位に設定される。このとき、選択されたＹ駆動電極３１に指が接近していると、第１の検出電極３４の電位の立ち上がりが変動し、これが検出部４３において検出される。データ処理部４５では、どのＹ駆動電極３１を選択しているかの情報と、検出部４３から得られる信号とから、指が接触している位置がＹ座標上のどこであるかが特定される。

表示本体部２では、表示領域５において表示ユニット１５での表示内容を、第１の平面型入力部２１を透して見ることができる。操作者が、表示領域５での表示内容を見ながら表示領域５のいずれかの箇所に指を触れると、第１の平面型入力部２１において、指が接触した位置をＸ座標とＹ座標上の位置で知ることができる。この指の接触位置に応じて、表示領域の表示内容に応じた入力操作が行われる。

図２に示すように、第１の検出電極３４と表示ユニット１５との間には、接地電位のシールド層３２が設けられている。また、Ｘ駆動電極３３が選択されて電位が与えられているとき、シールド層３２と同じ面に設けられているＹ駆動電極３１は接地電位である。よって、Ｘ駆動電極３３が選択されているときに、表示ユニット１５から発せられる輻射ノイズを、接地電位のシールド層３２と接地電位のＹ駆動電極３１とで遮断しやすくなり、その上に位置する第１の検出電極３４の電位の変化に影響を与えにくくなる。

また、いずれかのＹ駆動電極３１が選択されて電位が与えられているときに、選択されていないＹ駆動電極３１は接地電位に設定され、シールド層３２も接地電位に設定されている。このときも、表示ユニット１５から発せられる輻射ノイズは、接地電位のシールド層３２と接地電位のＹ駆動電極３１とで遮断されやすくなり、Ｙ駆動電極３１が選択されているときの、第１の検出電極３４の電位の変化がノイズの影響を受けにくくなる。

このように、第１の検出電極３４と、表示ユニット１５との間に、シールド層３２およびＹ駆動電極３１が設けられているために、第１の平面型入力部２１が、表示ユニット１５からのノイズの影響を受け難くなる。また、第１の基板２２の電極形成面２２ａにＹ駆動電極３１とシールド層３２とが形成され、第２の基板２３にＸ駆動電極３３と第１の検出電極３４とが形成されて、第１の平面型入力部２１は２枚の基板で形成されているため、薄く構成することができる。さらに、第１の基板２２と第２の基板２３は、共に一方の面にのみ透明な導電膜が形成されたシート材から製造できるため、製造コストも低減できる。

また、操作本体部３においては、キー入力部７を押すことにより、第２の平面型入力部２７よりも裏側に位置するドーム状の電極を反転させてスイッチ入力を行うことができる。さらに、操作本体部３の前面３ａに指を当てて移動させると、指の移動軌跡を第２の平面型入力部２７において検出できる。この軌跡の入力により、文字を描き、その文字を表示領域５に表示されることなどの入力が可能である。

なお、第１の平面型入力部２１においては、第２の基板２３を図２および図５とは上下逆向きにし、第１の基板２２の電極形成面２２ａと第２の基板２３の電極形成面２３ａとの間に、透明な薄い樹脂層を塗工してもよい。この場合も電極やシールド層を形成する面が２面のみであるため、平面型入力部を薄型に構成することができる。

また、実施の形態の入力装置は携帯用電話機に使用されているが、入力装置が電話機以外の携帯用機器に設けられていてもよいし、またはテレビジョン受像機やパーソナルコンピュータを遠隔操作するリモートコントローラなどに搭載されていてもよい。

本発明の実施の形態の入力装置を搭載した携帯用機器の正面図、図１に示す携帯用機器をＩＩ−ＩＩ線で切断した断面図、（Ａ）は第１の基板、（Ｂ）は第２と第４の基板、（Ｃ）は第３の基板をそれぞれ示す平面図、表示領域と第１の平面型入力部の操作領域との位置関係を示す説明図、第１の平面型入力部において第１の基板と第２の基板との重ね合わせ状態を説明する説明図、入力部の回路ブロック図、

符号の説明

１携帯用機器
２表示本体部
２ａ前面
３操作本体部
３ａ前面
５表示領域
６主操作領域
７キー入力部
１５表示ユニット
２１第１の平面型入力部
２２第１の基板
２３第２の基板
３１Ｙ駆動電極
３２シールド層
３３Ｘ駆動電極
３４第１の検出電極

Claims

第１の基板の面に複数の第１の駆動電極が形成され、前記第１の駆動電極の上に、絶縁層を介して、前記第１の駆動電極と交叉し且つ第１の駆動電極と絶縁された複数の第２の駆動電極が形成された入力装置において、
前記第１の基板の前記第１の駆動電極が形成されている面に、隣り合う第１の駆動電極の間に位置するシールド層が設けられ、前記第２の駆動電極が形成されている面に、隣り合う第２の駆動電極の間に位置する検出電極が設けられており、
複数の第１の駆動電極と複数の第２の駆動電極に順番に駆動信号が与えられ、前記検出電極から電極間の静電界の変化に基づく検出信号が得られることを特徴とする入力装置。
前記第１の基板と前記絶縁層とが透明で、前記第１の駆動電極と前記シールド層および前記第２の駆動電極と前記検出電極が透明であり、前記第１の基板の裏側に表示ユニットが設けられ、この表示ユニットの表示面が前記第１の基板に向けられている請求項１記載の入力装置。
前記絶縁層は、透明な第２の基板である請求項２記載の入力装置。
前記第１の駆動電極と前記シールド層は、前記第１の基板の面に形成された単一の透明導電層をエッチングすることで形成されている請求項２または３記載の入力装置。