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靜電電容式坐標(biāo)輸入裝置的制作方法

文檔序號(hào):6369611閱讀:216來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:靜電電容式坐標(biāo)輸入裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及;例如作為個(gè)人計(jì)算機(jī)的觸摸式鼠標(biāo)所使用的靜電電容方式的輸入裝置,特別是關(guān)于薄型的輸入裝置。
背景技術(shù)
圖11是表示以往的輸入裝置的簡(jiǎn)化的剖面圖。該輸入裝置100是作為配置在筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī)上的觸摸式鼠標(biāo)的一種的墊式的觸摸式鼠標(biāo)。
在圖11所示的輸入裝置100中,在合成樹(shù)脂制的膠片基板101的上面疊加形成由多根X電極102組成的X電極層103,而且,在所述膠片基板101的下面,疊加形成由多根Y電極104組成的X電極層105。而且,所述的X電極101與所述的Y電極105被配置成格子狀。
而且,所述的X電極101與所述的Y電極105的表面分別被絕緣膜106、107所覆蓋。而,在成為操作面?zhèn)鹊腦電極層103側(cè)配置表面膜108。另外,所述電極層103、105、絕緣膜106、107以及表面膜108的外形尺寸全部是同樣的四角形狀。
進(jìn)而,在所述的表面膜108的相反側(cè)的最下層,配置有控制電路基板110,在該控制電路基板110上,在所述膠片基板101的相反側(cè)的面上配置控制電路111。而,所述控制電路基板110與所述膠片基板101以同樣的外形尺寸形成。
進(jìn)而,在所述輸入裝置100中,在膠片基板101、絕緣膜107以及控制電路基板110上分別形成貫通孔(圖中未示),使所述X電極層103與Y電極層105電導(dǎo)通,將基于從X電極層103與Y電極層105檢測(cè)出的靜電電容的信號(hào)傳送到控制電路111中。
但是,所述以往的輸入裝置100中,由于包含膠片基板101的電極層103、105都被設(shè)置在控制電路基板110上,輸入裝置整體的厚度尺寸大,所以在將其配置到筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)時(shí),PC的厚度尺寸就無(wú)法實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的薄型化。而且,控制電路基板110與膠片基板101的面積相等,因此成本增高。
而且,為了將輸入裝置安裝在PC的殼體內(nèi),在輸入裝置100上要安裝由金屬構(gòu)成的支撐板,用螺釘將支撐板固定在PC殼體上。進(jìn)而,為了將輸入裝置從PC殼體露出,需要在PC殼體、比如在鍵盤(pán)的前面?zhèn)刃纬奢斎胙b置100用的四角形狀的開(kāi)口,在開(kāi)口內(nèi)設(shè)置輸入裝置。
為了向PC殼體安裝,必須有支撐板、開(kāi)口等,成本增大的同時(shí)由于開(kāi)口的形成,PC殼體的設(shè)計(jì)自由度變低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了克服以往技術(shù)的問(wèn)題,其目的是提供一種可以薄型地構(gòu)成,并且提高PC設(shè)計(jì)自由度的輸入裝置。
為了實(shí)現(xiàn)所述目的,本發(fā)明的輸入裝置是一種具有在可彎曲性基板上疊層用于檢測(cè)出靜電電容的X電極層和Y電極層的輸入傳感器,其特征在于將所述輸入傳感器貼付在支撐所述輸入傳感器的絕緣性支撐板的背面。通過(guò)采用這樣的構(gòu)成,可以從支撐板上面對(duì)貼在支撐板背面的薄型的輸入傳感器進(jìn)行操作。
本發(fā)明其他輸入裝置的特征是在輸入傳感器貼付的部位的支撐板的背面形成為了嵌入該輸入傳感器的凹部。通過(guò)采用這樣的構(gòu)成,可以基本在支撐板的厚度范圍內(nèi)收容輸入傳感器,而且在減薄的支撐板的上面具有更好的操作性。
本發(fā)明的其它輸入裝置的特征是在支撐板上形成表示傳感器位置的指示部。通過(guò)采用這樣的構(gòu)成,可以使操作者容易知道被支撐在支撐板背面的輸入傳感器的位置。


圖1是表示本發(fā)明輸入裝置的實(shí)施例的俯視圖。
圖2是圖1的右側(cè)面圖。
圖3是圖1的分解側(cè)視圖。
圖4是表示圖1的輸入裝置的配置部位的PC的概要側(cè)視圖。
圖5是圖4主要部分的縱剖面圖。
圖6是表示圖1的輸入傳感器的詳細(xì)分解側(cè)視圖。
圖7是表示圖6的X電極層的電路布線圖。
圖8是表示在圖6的絕緣膜上形成的貫通孔的俯視圖。
圖9是表示圖6的Y電極層的電路布線圖。
圖10是表示指示部的其它實(shí)施例的俯視圖。
圖11是表示以往的輸入裝置的縱剖面圖。
圖中1-輸入裝置,2-輸入傳感器,3-個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC),4-殼體,4A-殼體4的彎曲部,4B-殼體4的平面部,4C-殼體4的凹部,5-鍵盤(pán),6-基板,7-控制電路基板,8-導(dǎo)電部,9-指示部,10-膠片基板,11-手指,12、13-絕緣層,20X-X電極層,20Y-Y電極層,21-接地電極,22、23、24-切換電極。
具體實(shí)施例方式
圖1至圖3是本發(fā)明的輸入裝置的實(shí)施方式,在本實(shí)施例中,作為個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)的觸摸式鼠標(biāo)而使用的靜電電容方式的輸入裝置1具有由具有可彎曲性的膠片材料形成的輸入傳感器2。該輸入傳感器2配置在PC3的殼體4的背面。
輸入裝置1是靜電電容方式,如圖5所示,將手指11等的導(dǎo)電體接觸或者接近輸入傳感器2后,靜電電容發(fā)生變化,將該容量變化以電的形式檢測(cè)出來(lái)就可以檢測(cè)出手指11的位置。
如圖4以及圖5所示那樣,輸入傳感器2被貼在PC3的鍵盤(pán)5的手前側(cè)的平坦的殼體4的背面,用兩面粘接膠帶或粘接劑粘貼,從PC3的表面呈不可見(jiàn)的狀態(tài)。殼體4由由塑模型成型的樹(shù)脂等構(gòu)成絕緣部件形成,粘貼輸入傳感器2的部位的厚度約2mm以下,如果1mm以下則更理想。輸入傳感器2由于是靜電電容方式,與手指的接近間隔在2mm以上則感度不好,所以必須在2mm以下。
而且,如圖1到圖3所示那樣,在殼體的一部分上形成彎曲部,也可以將輸入傳感器2貼在彎曲部4A的背面。這是由于輸入傳感器2是由膠片等形成,可以沿著彎曲部4A的彎曲面粘貼的緣故。而且,這樣地在彎曲部4A的背面粘貼了輸入傳感器2以后,操作者在進(jìn)行觸摸式鼠標(biāo)的操作時(shí),通過(guò)觸摸描畫(huà)彎曲部4A的表面比起觸摸平坦部的操作感更好。
輸入裝置1,由薄的膠片狀的輸入傳感器2組成,由于可以貼在殼體4的背面,可以配置在PC3的殼體4的任意位置,提高了設(shè)計(jì)的自由度,消除了對(duì)造型的限制。
一方面,所述輸入傳感器2的詳細(xì)在圖6到圖9中表示。
在這些圖6到圖9中,所述的輸入傳感器2具有可彎曲的膠片基板10。該膠片基板10是由具有PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二酯)等的絕緣性的合成樹(shù)脂膜構(gòu)成。在該膠片基板10上,如圖6所述那樣,在其長(zhǎng)度方向的一邊形成向側(cè)方突出的延長(zhǎng)部11。
在所述膠片基板10的下面,設(shè)置X電極層20X,在X電極層20X上,如圖5所示,在X方向上形成以規(guī)定間隔相互平行的多根(16根)X電極x1、x2、…、x15、x16的X方向驅(qū)動(dòng)電極20XD。這些X電極x1、x2、…、x15、x16的一端一直形成到所述的延長(zhǎng)部11。
在所述膠片基板10上形成的X電極20X中,在所述X電極x1、x2、…、x15、x16的各電極間交互形成15空電極xd(合計(jì)15根)。這樣,通過(guò)設(shè)置空電極xd,比如可以分散所述輸入傳感器2由于進(jìn)水所造成的影響。
而且,在所述膠片基板10上,在所述X方向驅(qū)動(dòng)電極20XD的一面,形成沿著所述膠片基板10的周邊一直延長(zhǎng)到所述延長(zhǎng)部11的接地電極21。進(jìn)而在所述膠片基板10的所述X方向驅(qū)動(dòng)電極20Xd與所述接地電極21之間形成的間隙上,形成由多根電極構(gòu)成的X切換電極22、23、24。這些X方向驅(qū)動(dòng)電極20Xd、接地電極21以及X切換電極22、23、24全部采用銀漿料或者銀系的漿料用由絲網(wǎng)印刷工藝形成。
在所述各電極20X、21、22、23、24的表面,設(shè)置有涂抹上絕緣樹(shù)脂(保護(hù)層)或印刷而形成的具有可彎曲性的絕緣膜。作為該保護(hù)膜,比如可以從聚酰胺類(lèi)、環(huán)氧樹(shù)脂類(lèi)、聚氨酯類(lèi)、聚酯類(lèi)的材料選取。此時(shí)在所述的絕緣膜12上,如圖8所示那樣,形成多個(gè)貫通孔h1、h2、…、h12,k2、k4、…k10,m2、m4、…m10,s2。這些貫通孔形成在與所述X切換電極22、23、24的一方的端部一致的位置。而,沒(méi)有形成對(duì)應(yīng)圖8的貫通孔的圖7所示的電極是檢查用電極。
如圖9所示,在所述絕緣膜12的表面(下面)設(shè)置有Y電極層20Y。在Y電極層20Y中,在所述X方向驅(qū)動(dòng)電極20Xd正交的方向上形成由多根(12根)Y電極y1、y2、…y11、y12組成的Y方向驅(qū)動(dòng)電極20Yd。而且,所述Y電極y1、y2、…y11、y12之中的一部分電極y1、y3、y5、y7、y9、y11的一端從左右(X方向)兩側(cè)一直形成到圖8所示的規(guī)定的貫通孔的位置。
在所述絕緣膜12的表面(下面),在所述Y方向驅(qū)動(dòng)電極20Yd的同一層上設(shè)置有檢測(cè)電極S。檢測(cè)電極S由梳齒狀電極sa、sb構(gòu)成,梳齒狀電極sa、sb的各電極ys與所述Y電極y1、y2、…y11、y12交互地形成。而且,所述梳齒狀電極sa、sb中,梳齒的前端相互左右逆向地形成,在Y方向的中央所述的梳齒狀電極sa、sb歸結(jié)成一根電極,如圖8所示那樣一直延伸到貫通孔的位置。
而,在圖8中,以中白的粗線表示X電極層20X,在圖9中,以細(xì)實(shí)線表示Y電極層20Y,雙方的電極都是由基本同一寬度的電極形成。
而,如圖6所示,在包含所述Y方向驅(qū)動(dòng)電極20Yd的表面全體上,具有與所述絕緣膜12同樣的絕緣樹(shù)脂組成的可彎曲性的絕緣膜13由印刷而形成。
如圖出7所示,在本實(shí)施例的輸出裝置1中,所述X電極層20X的全電極與所述Y電極層20Y的全電極的端部Ds一直被引導(dǎo)到形成在基板10上的延長(zhǎng)部22的端部。而所述膠片基板10的表面(下面)側(cè),比起延長(zhǎng)部11的突出尺寸(L1+L2),與絕緣膜12、13的所述延長(zhǎng)部11重疊的突出部的尺寸(L2)要短地形成,因此在膠片基板10的表面疊積形成的電極層的端部Ds露出在表面(參照?qǐng)D6)。而,所述X電極層20X與Y電極層20Y的端部Ds與形成在控制電路基板4上的的導(dǎo)電部5連接。該控制電路基板7比所述膠片基板10以非常十分小的外形尺寸形成。此時(shí),露出尺寸L的部分成為與所述導(dǎo)電部5連結(jié)的區(qū)域。
所述控制電路基板7,由紙狀的石炭酸、環(huán)氧樹(shù)脂、環(huán)氧玻璃制的基板7a形成,在所述基板7a的一面?zhèn)刃纬膳c所述電極層的端部Ds連接的導(dǎo)電部8。在所述導(dǎo)電部8上,在X方向以規(guī)定間隔形成多個(gè)面8a。所述導(dǎo)電部8是在鋼箔或鋼等的金屬表面進(jìn)行鍍金、加碳膜處理后形成,從電阻、結(jié)合強(qiáng)度的觀點(diǎn)考慮最好采用鍍金處理。
這樣,形成的所述輸入傳感器2,由于除去所述控制電路基板整體具有可彎曲性,因此,在從所述支撐板4的彎曲部4A到平面部4B形成的背面的凹部4C內(nèi),沿著由預(yù)先貼著的兩面膠帶(圖中未示)模仿所述支撐板4在凹部4C內(nèi)的凹部4C的平面形狀那樣地貼著。
與該輸入傳感器2連接的所述控制電路基板7由所述支撐板4的平面部4B的背面的兩面膠帶(圖中未示)貼著。
一方面,在所述支撐板4的表面的手前側(cè),形成表示位于支撐板4的下方的輸入傳感器2的位置的指示部9。所以,操作者可以容易地知曉支撐在支撐板2的背面的輸入傳感器2的位置。
而且,如圖10所示,通過(guò)在殼體4的表面上標(biāo)記顏色、改變表面粗糙度,或標(biāo)記表示滾動(dòng)方向的箭頭α、β,使指示部9與輸入傳感器2的四角形狀形成一致,可提高操作性。
如以上說(shuō)明的那樣,本實(shí)施例的輸入裝置1由于具備具有可彎曲性的薄型的輸入傳感器2,所以在配置到筆記本型PC3上時(shí),可以使PC3的厚度尺寸做得更薄,而且,由于也可以配置由曲面組成的支撐板,可以增加配置的通用性。
進(jìn)而,通過(guò)減小控制電路基板7的平面形狀,可以降低成本。
而且,由于在支撐板4上形成凹部4C變得更薄,因此可以從支撐板2上更穩(wěn)定地進(jìn)行輸入裝置1的操作。
此外,本發(fā)明不限于所述實(shí)施例,根據(jù)需要可以進(jìn)行各種變更。
根據(jù)以上的說(shuō)明,可以很薄地構(gòu)成。
即,由于在支撐輸入傳感器的絕緣性支撐板的背面貼著輸入傳感器,因此可以很薄地形成輸入傳感器,可以非常薄地形成配置輸入裝置的機(jī)器,可以沿著曲面配置輸入傳感器。
而且,如果在輸入傳感器貼著部位的支撐板的背面形成嵌入該輸入傳感器的凹部,可以將輸入傳感器收容在支撐板的板厚之內(nèi),而且板厚更薄的支撐板上面可以具有更好的操作性。
進(jìn)而,如果在支撐板上形成指示輸入傳感器位置的指示部的話,可以使操作者容易地知曉支撐在支撐板的背面的輸入傳感器的位置。
權(quán)利要求
1.一種靜電電容式坐標(biāo)輸入裝置,具有在可彎曲性基板上疊層用于檢測(cè)出靜電電容的X電極層和Y電極層的輸入傳感器,其特征在于將所述輸入傳感器貼付在支撐所述輸入傳感器的絕緣性支撐板的背面。
2.如權(quán)利要求1所述的靜電電容式坐標(biāo)輸入裝置,其特征在于在貼付所述輸入傳感器的部位的所述支撐板的背面上形成嵌入該輸入傳感器的凹部。
3.如權(quán)利要求1所述的靜電電容式坐標(biāo)輸入裝置,其特征在于在所述支撐板上形成表示所述輸入傳感器位置的指示部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種靜電電容式坐標(biāo)輸入裝置。在支撐輸入傳感器(2)的絕緣支撐板(4)的背面貼著輸入傳感器(2),通過(guò)形成薄的輸入傳感器(2),可以減少配置輸入裝置(1)的儀器的厚度。
文檔編號(hào)G06F3/033GK1495595SQ0314536
公開(kāi)日2004年5月12日 申請(qǐng)日期2003年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月16日
發(fā)明者重高寬 申請(qǐng)人:阿爾卑斯電氣株式會(huì)社
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