專利名稱：輸入裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種輸入裝置，可以根據(jù)電極之間靜電場的變化檢測操作體接近的位置，特別涉及被區(qū)分為多個檢測區(qū)域的輸入裝置。
背景技術：
在下述的專利文獻1中，公開了一種多根X電極和Y電極排列成矩陣狀的靜電電容方式的坐標輸入裝置。
在該坐標輸入裝置中，在玻璃基板的一面上排列有多根X電極，并在另一面排列有多根Y電極，X電極和Y電極通過玻璃基板被配設排列成矩陣狀，并且在各個X電極與其下方的各個Y電極之間形成設定的靜電電容。
通過控制部，使各個X電極成為與發(fā)送電路可以連接的狀態(tài)，使各個Y電極成為導通狀態(tài)，并對各個X電極和Y電極施加設定的電位。在該狀態(tài)下，當手指等按壓坐標輸入裝置時，X電極與Y電極之間的靜電場發(fā)生變化，對應于該靜電場的變化的電壓變化被從各個Y電極輸出。從各個Y電極輸出的電壓變化，通過A/D變換單元等被讀入控制部?？刂撇恐性O置的電壓檢測單元，可以根據(jù)從A/D變換單元輸出的數(shù)據(jù)，能夠特定接近的X電極與Y電極的靜電場變化處，并可檢測到被手指等按壓處的位置信息。
專利文獻1日本特開平8-137607號公報在上述靜電電容方式的輸入裝置中，由于需要將被手指等按壓的位置作為X-Y坐標上的位置進行高精度的檢測，因此不可以使相鄰的X電極的間隔、和相鄰的Y電極的間隔太大。例如，當使相鄰的X電極的間隔比手指接觸操作面時的接觸面積大很多時，在便手指接觸相鄰的X電極的中間位置時等，不能高精度地檢測X電極與Y電極之間的靜電場的變化，特定手指接觸的位置變得困難。
因此，為了使輸入裝置的檢測區(qū)域的面積變大，需要對應于該面積的增加來增加X電極的數(shù)量和Y電極的數(shù)量，并且由于需要對增加的X電極按順序地賦予電位，并對增加的Y電極按順序地賦予電位，因此，使用于對各個電極賦予電位的驅(qū)動電路的構成變得復雜。
并且，例如在便攜式電話機等的信息終端機器的多個區(qū)域，當要設置可以檢測手指等的接觸的檢測區(qū)域時，在每個區(qū)域中，不僅會產(chǎn)生需要將具有X電極和Y電極的基板單個地進行設置，而且對每個基板，還單個地需要對X電極和Y電極分別賦予電位用的驅(qū)動電路。在具備與多個檢測區(qū)域的每個對應的驅(qū)動電路的情況下，在小型機器內(nèi)搭載的電路的數(shù)量增加，并且用于對每個驅(qū)動電路進行單個控制的控制電路的構成也變得復雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是解決上述現(xiàn)有問題的，其目的在于提供一種輸入裝置，可以簡單地構成對多個檢測區(qū)域的X電極和Y電極賦予電位的驅(qū)動電路，并且可以在多個檢測區(qū)域?qū)Σ僮黧w接觸的位置進行高精度檢測，或者可以使用簡單構成的驅(qū)動電路，在較大面積上可對操作體的接近位置進行檢測。
本發(fā)明的第1方式的特征在于具有多個檢測區(qū)域，并在每個檢測區(qū)域中設置相互絕緣并正交的X電極和Y電極，還設有選擇多個檢測區(qū)域的X電極并賦予電位的X驅(qū)動器；選擇多個檢測區(qū)域的Y電極并賦予電位的Y驅(qū)動器；在每個檢測區(qū)域中相互獨立的檢測電極，被賦予電位的X電極與檢測電極之間的靜電場的變化、以及被賦予電位的Y電極與檢測電極之間的靜電場的變化，通過上述檢測電極，對每個檢測區(qū)域單個地進行檢測。
在本發(fā)明的第1方式中，例如在至少1個檢測區(qū)域分別設置多根X電極和Y電極。
本發(fā)明的第2方式的特征在于至少具有第1檢測區(qū)域和第2檢測區(qū)域，并且在第1檢測區(qū)域設置相互絕緣并正交的多個X電極和Y電極，在第2檢測區(qū)域設置X電極和Y電極任意一方，還具有X驅(qū)動器和Y驅(qū)動器，所述X驅(qū)動器選擇上述第1檢測區(qū)域的X電極并賦予電位，所述Y驅(qū)動器選擇上述第1檢測區(qū)域的Y電極并賦予電位，設置在上述第2檢測區(qū)域的X電極由上述X驅(qū)動器被賦予電位，或者設置在上述第2檢測區(qū)域的Y電極由上述Y驅(qū)動器被賦予電位，在上述第1檢測區(qū)域和上述第2檢測區(qū)域設置相互獨立的檢測電極，在上述第1檢測區(qū)域，檢測被賦予電位的X電極與檢測電極之間的靜電場的變化、以及被賦予電位的Y電極與檢測電極之間的靜電場的變化，在上述第2檢測區(qū)域，檢測被賦予電位的X電極與檢測電極之間的靜電場的變化、或者被賦予電位的Y電極與檢測電極之間的靜電場的變化。
在本發(fā)明的第2方式中，例如在上述第1檢測區(qū)域分別設置多根X電極和Y電極。
在上述本發(fā)明的輸入裝置中，設置在不同檢測區(qū)域的X電極或Y電極，通過共通的X驅(qū)動器或共通的Y驅(qū)動器被選擇并被賦予電位。通過共通的驅(qū)動電路，即共通的X驅(qū)動器或共通的Y驅(qū)動器，可以對不同的檢測區(qū)域的X電極和Y電極選擇性地賦予電位，另一方面，由于在每個檢測區(qū)域中單個地設置檢測電極，因此通過對該檢測電極、與所選擇的X電極或Y電極之間的電壓變化進行檢測，而接近作為導電體的手指等的操作體接近哪個檢測區(qū)域(接觸哪個檢測區(qū)域)，進而能夠檢測接近該檢測區(qū)域內(nèi)的哪個坐標位置。
本發(fā)明通過上述X驅(qū)動器，同時選擇不同檢測區(qū)域的任意X電極并賦予電位?；蛘?，通過上述Y驅(qū)動器，同時選擇不同檢測區(qū)域的任意Y電極并賦予電位。
這樣，通過共通的X驅(qū)動器，同時選擇不同檢測區(qū)域的X電極(一個檢測區(qū)域的任意X電極，及其他檢測區(qū)域的任意X電極)，或者通過共通的Y驅(qū)動器，同時選擇不同檢測區(qū)域的Y電極(一個檢測區(qū)域的任意Y電極，和其他檢測區(qū)域的任意Y電極)，當為上述構成時，可以使X驅(qū)動器的電極選擇極數(shù)、和Y驅(qū)動器的電極選擇極數(shù)比電極的總數(shù)少，并可以使電路構成簡單。
上述本發(fā)明可以構成為，具有在每個檢測區(qū)域獨立的基板或者在檢測區(qū)域之間連續(xù)的基板，并且X電極設置在上述基板的一個面上、Y電極設置在上述基板的另一個面上，每個檢測電極設置在上述一個面或另一個面上。
在多個檢測區(qū)域形成相互獨立的基板時，可以將檢測區(qū)域分開設置在相同機器的不同處。在多個檢測區(qū)域使用共通的基板時，可以將多個檢測區(qū)域設置在相互接近的位置，或者可以將多個檢測區(qū)域作為相互連續(xù)的操作區(qū)域來使用，結(jié)果可以將使用手指等進行操作的檢測區(qū)域?qū)嵸|(zhì)地擴大。
并且，本發(fā)明設置有數(shù)據(jù)處理部，其是由被賦予電位的X電極與檢測電極之間的靜電場的變化、和被賦予電位的Y電極與檢測電極之間的靜電場的變化，生成作為導電體的操作體接近的檢測區(qū)域、以及在所述檢測區(qū)域內(nèi)的上述操作體接近的位置信息。
此時，優(yōu)選設置切換部，其是按順序選擇分別獨立設置于每個檢測區(qū)域的檢測電極，并使其與上述數(shù)據(jù)處理部連接。
當按順序切換單個設置于每個檢測區(qū)域的檢測電極、并使其與數(shù)據(jù)處理部連接時，使用共通的數(shù)據(jù)處理部，可以對在多個檢測區(qū)域的手指等的接觸位置進行檢測。此時，由于在數(shù)據(jù)處理部檢測出1個檢測電極的電位變化即可，因此可以簡單地構成數(shù)據(jù)處理部。但是，在本發(fā)明中也可以將分別設置在多個檢測區(qū)域單個上的檢測電極與共通的數(shù)據(jù)處理部連接，并在該數(shù)據(jù)處理部檢測所有檢測電極的電壓變化，其結(jié)果，可以對手指等接觸了哪個檢測區(qū)域進行檢測。
本發(fā)明可以構成為，不同檢測區(qū)域的X電極彼此相連，或者不同檢測區(qū)域的Y電極彼此相連。
在不同檢測區(qū)域之間，通過X電極彼此連接、或Y電極彼此連接，使對X電極的電位的施加、對Y電極的電位的施加，只對一側(cè)檢測區(qū)域進行即可，不需要將X驅(qū)動器和Y驅(qū)動器的電壓施加動作對各個檢測區(qū)域分配用的連接構造。
另外，本發(fā)明不限定于上述方式，例如，也可以是，所有多個檢測區(qū)域只具有Y電極、或所有多個檢測區(qū)域只具有X電極，并且在每個檢測區(qū)域設置單個的檢測電極，通過共通的X驅(qū)動器，對所有檢測區(qū)域的X電極賦予電位，或通過共通的Y驅(qū)動器，對所有檢測區(qū)域的Y電極賦予電位?；蛘咭部梢允?，在第1檢測區(qū)域只設置X電極、在第2檢測區(qū)域只設置Y電極，或者X電極與Y電極相反，并在各個檢測區(qū)域設置單個的檢測電極，并且在所有檢測區(qū)域共通使用X驅(qū)動器或Y驅(qū)動器。
發(fā)明效果本發(fā)明的輸入裝置，通過簡單的電路構成可以對在多個檢測區(qū)域的操作體的接近位置、或接觸位置進行檢測，并且可以對相互分離設置的檢測區(qū)域的操作體的接近·接觸位置、和對大面積的操作區(qū)域的操作體的接近·接觸位置進行高精度的檢測。


圖1是表示本發(fā)明第1實施方式的輸入裝置的電路框圖。
圖2是將第1實施方式的輸入裝置中的檢測區(qū)域放大的說明圖。
圖3是將本發(fā)明第2實施方式的輸入裝置的檢測區(qū)域放大的說明圖。
圖4是將本發(fā)明第3實施方式的輸入裝置的檢測區(qū)域放大的說明圖。
圖5是將本發(fā)明第4實施方式的輸入裝置的檢測區(qū)域放大的說明圖。
圖6是將本發(fā)明第5實施方式的輸入裝置的檢測區(qū)域放大的說明圖。
圖7是搭載了本發(fā)明的輸入裝置的便攜式電話機的正面圖。
符號說明1第1檢測區(qū)域；2、31、31A、41第2檢測區(qū)域；101第1檢測區(qū)域；102第2檢測區(qū)域；103第3檢測區(qū)域；104第4檢測區(qū)域；11X驅(qū)動器；12Y驅(qū)動器；13控制部；14電源電路；15數(shù)據(jù)處理部；16切換部；XX電極；YY電極；S1第1檢測電極；S2、S31、S41第2檢測電極；Sa第2輸出線；Sb、Sc、Sd第2輸出線；
Se第3輸出線；Sf第4輸出線；具體實施方式
圖1是表示本發(fā)明第1實施方式的輸入裝置的電路框圖，圖2是表示上述輸入裝置中的檢測區(qū)域的構造的詳細的放大說明圖。
該輸入裝置具有第1檢測區(qū)域1和第2檢測區(qū)域2。第1檢測區(qū)域1和第2檢測區(qū)域2可以是形成在相互獨立的基板上，或者也可以是在連接的基板上區(qū)分地形成第1檢測區(qū)域1和第2檢測區(qū)域2。在本實施方式中，第1檢測區(qū)域1和第2檢測區(qū)域2形成在連續(xù)的基板上，作為該基板使用撓性樹脂薄膜基板。樹脂薄膜基板使用PET(聚對苯二甲酸乙二酯)和聚酰亞胺等具有設定電容率的有機材料基板。
在第1檢測區(qū)域1中，在基板的一個面(圖中前側(cè)的面)上形成有，在Y方向為直線且相互平行地延伸、并且向X方向以一定間距形成的多個X電極X1、X2、X3、X4、X5、X6。在基板的另一面(圖中后側(cè)的面)上形成有，在X方向為直線且平行延伸、并且向Y方向以一定間距形成的多個Y電極Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、Y6、Y7、Y8。在形成上述各個X電極的基板的一個面上，設置有第1檢測電極S1。每個檢測電極S1，在Y方向為直線且相互平行地延伸、并且向X方向以一定間距地形成，并且每個檢測電極S1位于相鄰的X電極之間的中點上。多個第1檢測電極S1相互連接，并被集中到共通的第1輸出線Sa。
在第2檢測區(qū)域2中，在基板的一個面上形成相互平行的X電極X11、X12、X13、X14、X15、X16，在另一個面上形成相互平行的Y電極Y11、Y12、Y13、Y14、Y15、Y16、Y17、Y18。并且，在一個面上形成第2檢測電極S2。該第2檢測電極S2位于相鄰的X電極的中點，并在Y方向直線延伸且相互平行地形成。并且，多個第2檢測電極S2相互連接，并集中到共通的第2輸出線Sb上。
在第1檢測區(qū)域1和第2檢測區(qū)域2中，每個X電極和Y電極以及檢測電極S1或S2，以相互絕緣的狀態(tài)被形成。
上述X電極和Y電極以及第1檢測區(qū)域S1和第2檢測區(qū)域S2，用銀、銅等低電阻的導電材料形成。或者，各個電極也可以用ITO等透明電極材料形成，通過使用該透明電極材料，可以在第1檢測區(qū)域1和第2檢測區(qū)域2的背部設置顯示裝置。用殼體覆蓋第1檢測區(qū)域1和第2檢測區(qū)域2的表面(圖中前側(cè)的面)。該殼體由薄的合成樹脂等非導電材料形成?；蛘?，也可以將構成便攜式電話機等的便攜用終端機器等的各種電子機器的合成樹脂的筐體的一部分作為上述殼體來使用。
在第1檢測區(qū)域1和第2檢測區(qū)域2中，X電極與檢測電極S1或S2之間形成設定的靜電電容，并在Y電極與檢測電極S1或S2之間形成設定的靜電電容。當作為操作體且為導電體的手指接觸覆蓋第1檢測區(qū)域1和第2檢測區(qū)域2的上述殼體時，在作為導電體的手指與上述各個電極之間形成電容，并且X電極與檢測電極S1或S2之間的靜電場發(fā)生變化。其結(jié)果，X電極與檢測電極的電極之間的靜電電容降低，并且，Y電極與檢測電極的電極之間的靜電電容降低。
在第1檢測區(qū)域1和第2檢測區(qū)域2中，通過順序選擇X電極和Y電極而賦予電位，并對X電極與檢測電極之間的電位差的變化、以及Y電極與檢測電極之間的電位差的變化進行監(jiān)視，由此可以對電極之間的靜電電容的變化進行檢測。
如圖2所示，第1檢測區(qū)域1的X電極X1、X2、X3、X4、X5、X6與第2檢測區(qū)域2的X電極X11、X12、X13、X14、X15、X16，通過連接線L1、L2、L3、L4、L5、L6單個地進行連接。即，X電極X1與X電極X11通過連接線L1連接，X電極X2與X電極X12通過連接線L2連接，X電極X3與X13、X4與X14、X5與X15、X6與X16，分別通過連接線L3、L4、L5、L6單個連接。
上述連接線L1到L6形成在與形成有第1檢測區(qū)域1及第2檢測區(qū)域2的相同的基板上。并且，形成在單個的基板上時，在第1檢測區(qū)域1及第2檢測區(qū)域2，在連接兩個基板的撓性薄片上形成上述連接線L1到L6。
如圖1和圖2所示，在輸入裝置中設置有X驅(qū)動器11和Y驅(qū)動器12。X驅(qū)動器11和Y驅(qū)動器12由控制部13控制。由電源電路14生成的設定電位通過X驅(qū)動器11，被順序地施加到第1檢測區(qū)域1的X電極X1到X6。因此，第1檢測區(qū)域1的X電極X1和第2檢測區(qū)域2的X電極X11同時被選擇并被賦予相同電位，然后，X電極X2和X電極X12同時被選擇并被賦予相同電位，并且X電極X3和X電極X13同時被選擇并被賦予相同電位，對所有的X電極反復進行電位的施加。
由于第1檢測區(qū)域1的X電極X1到X6與第2檢測區(qū)域2的X電極X11到X16，通過連接線L1到L6單個地進行連接，由此可以通過由X驅(qū)動器11順序選擇第1檢測區(qū)域1的X電極X1到X6，而可以同時選擇第2檢測區(qū)域2的X電極X11到X16。因此，不需要將從X驅(qū)動器11賦予的電位，分配給第1檢測區(qū)域1的X電極和第2檢測區(qū)域2的X電極的單元，就可以簡單構成電路。
由電源電路14生成的設定電位通過Y驅(qū)動器12，被順序地賦予第1檢測區(qū)域1的Y電極和第2檢測區(qū)域2的Y電極上。圖示省略，但是第1檢測區(qū)域1的Y電極Y1與第2檢測區(qū)域2的Y電極Y11相互連接，并與Y驅(qū)動器12連接，并且Y電極Y2與Y12相互連接并與Y驅(qū)動器12連接。同樣，Y3與Y13、Y4與Y14、Y5與Y15、Y6與Y16、Y7與Y17、Y8與Y18相互連接，并與Y驅(qū)動器12連接。
因此，通過Y驅(qū)動器12，同時選擇第1檢測區(qū)域1的Y電極Y1和第2檢測區(qū)域2的Y電極Y11并賦予設定的電位，之后，順序地選擇Y2與Y12、Y3與Y13、Y4與Y14、Y5與Y15、Y6與Y16、Y7與Y17、Y8與Y18，并賦予設定的電位。
另外，向X電極的電位的施加和向Y電極的電位的施加在不同的時刻進行，對任意的X電極和任意的Y電極不能同時施加電位。
如圖1所示，在輸入裝置中設置有數(shù)據(jù)處理部15，對手指接近第1檢測區(qū)域1和第2檢測區(qū)域2進行檢測，并且對在第1檢測區(qū)域1和第2檢測區(qū)域2的手指接近的位置的坐標信息進行運算。從設置在第1檢測區(qū)域1的第1檢測電極S1引出的第1輸出線Sa、和從設置在第2檢測區(qū)域2的第2檢測電極S2引出的第2輸出線Sb，與切換部16連接。切換部16由控制部13控制，第1輸出線Sa和第2輸出線Sb，被交互地切換并賦予到數(shù)據(jù)處理部15。
由切換部16選擇第1輸出線Sa的時間、和選擇第2輸出線Sb的時間，是Y驅(qū)動器12從進行完Y電極Y1和Y11的選擇開始到選擇完Y8和Y18時為止的、對所有Y電極進行選擇所需要的時間的整數(shù)倍。
下面，對上述第1實施方式的輸入裝置的動作進行說明。
根據(jù)控制部13的控制動作并通過X驅(qū)動器11，順序地選擇第1檢測區(qū)域1的X電極X1到X6、和第2檢測區(qū)域2的X電極X11到X16，并同時對兩個檢測區(qū)域1、2的各個X電極賦予設定的電位。其結(jié)果，在第1檢測區(qū)域1中，向被選擇的X電極與檢測電極S1之間施加電壓，在第2檢測區(qū)域2中，也向被選擇的X電極與檢測電極S2之間施加電壓。并且，通過Y驅(qū)動器12，選擇第1檢測區(qū)域1的Y電極Y1到Y(jié)8、和第2檢測區(qū)域2的Y電極Y11到Y(jié)18，并賦予設定的電位，在第1檢測區(qū)域1中，向被選擇的Y電極與檢測電極S1之間施加設定電壓，同時在第2檢測區(qū)域2中，也向被選擇的Y電極與檢測電極S2之間施加設定電壓。
當作為操作體的手指接觸覆蓋第1檢測區(qū)域1的蓋、并且手指接近第1檢測區(qū)域1時，鄰接手指接觸位置的X電極與檢測電極S1之間的靜電場發(fā)生變化，該X電極與檢測電極S1之間的靜電電容降低。因此，在順序地對選擇的被賦予了電位的X電極進行了監(jiān)視時，手指接近處的X電極與檢測電極S1之間的電壓，與手指未接近處的X電極與檢測電極S1之間的電壓比較，發(fā)生變化。通常，X電極的間隔被設定為比手指與殼體的接觸面積小。此時，例如通過對手指接近的2個X電極中的一個X電極與檢測電極S1之間的電壓、與另一個X電極與檢測電極S1之間的電壓進行對比，由此可以對手指要接觸兩個X電極之間的哪個位置進行檢測。
同樣，手指接觸覆蓋第1檢測區(qū)域1的蓋時，鄰接手指接觸位置的Y電極與檢測電極S1之間的靜電場變化，并且Y電極與檢測電極S1之間的靜電電容降低。因此，由Y驅(qū)動器12選擇的被賦予了電位的Y電極與檢測電極S1之間的電壓，在鄰接于手指接近位置的Y電極與手指未接近的Y電極之間發(fā)生變化。
在第1輸出線Sa通過圖1所示的切換部16與數(shù)據(jù)處理部15連接時，通過按X電極的選擇順序?qū)Ρ毁x予了電位的X電極與檢測電極S1之間的電壓進行監(jiān)視，由此可以在數(shù)據(jù)處理部15中特定第1檢測區(qū)域1中手指接近位置的X坐標位置，并生成X坐標信息。同樣，通過按Y電極的選擇順序?qū)τ蒠驅(qū)動器12賦予電位的Y電極與檢測電極S1之間的電壓進行監(jiān)視，由此可以在數(shù)據(jù)處理部15中特定第1檢測區(qū)域1中手指接近位置的Y坐標位置，并生成Y坐標信息。
在對第1檢測區(qū)域1的X電極及Y電極賦予電位時，同時也對第2檢測區(qū)域2的X電極及Y電極賦予電位。因此，來自第2檢測區(qū)域2的檢測電極S2的第2輸出線Sb被切換部16切換，并連接到數(shù)據(jù)處理部15時，通過在第2檢測區(qū)域2中，按X電極的選擇順序?qū)Ρ毁x予電位的X電極與檢測電極S2之間的電壓進行監(jiān)視，由此可以在數(shù)據(jù)處理部15中，特定第2檢測區(qū)域2中手指接近位置的X坐標位置，并生成X坐標信息。同樣，通過在第2檢測區(qū)域2中，按Y電極的選擇順序?qū)Ρ毁x予了電位的Y電極與檢測電極S2之間的電壓進行監(jiān)視，由此可以在數(shù)據(jù)處理部15中，特定第2檢測區(qū)域2中手指接近位置的Y坐標位置，并生成Y坐標信息。
在上述輸入裝置中，通過X驅(qū)動器11同時對第1檢測區(qū)域1和第2檢測區(qū)域2的各個X電極賦予電位，并通過Y驅(qū)動器12同時對第1檢測區(qū)域1的各個Y電極和第2檢測區(qū)域2的各個Y電極賦予電位。并且，在第1檢測區(qū)域1和第2檢測區(qū)域2中設置單個的檢測電極S1和S2，該檢測電極S1和S2的輸出在數(shù)據(jù)處理部15進行識別并被檢測。并且，能夠由控制部13識別，通過切換部16對第1檢測電極S1和第2檢測電極S2進行切換的時刻。
因此，可以對手指是接近第1檢測區(qū)域1、還是接近第2檢測區(qū)域2進行識別，并且可以通過共通的數(shù)據(jù)處理部15，生成第1檢測區(qū)域1中手指接近處的X-Y坐標信息、和第2檢測區(qū)域2中手指接近處的X-Y坐標信息的雙方。并且，在手指同時接近第1檢測區(qū)域1和第2檢測區(qū)域2雙方時，也可以通過共通的數(shù)據(jù)處理部15，生成第1檢測區(qū)域1中手指接近處的X-Y坐標信息、和第2檢測區(qū)域2中手指接近處的X-Y坐標信息。
圖3是表示本發(fā)明第2實施方式的輸入裝置中的檢測區(qū)域的詳細構造的放大說明圖。
在圖3所示的輸入裝置中設置有第2檢測區(qū)域31，該第2檢測區(qū)域31設置在與第1檢測區(qū)域1相同的基板或其他基板上。
在第2檢測區(qū)域31中只設置1根X電極X32，也只設置1根Y電極Y31。X電極X32通過連接線L32與第1檢測區(qū)域1的X電極X2連接。Y電極Y31與上述X電極X32設置在基板的另外的面上，并與X電極X32絕緣且正交地設置。
在第1檢測區(qū)域1中，設置多個第1檢測電極S1，并且該第1檢測電極S1被集中到第1輸出線Sa。第2檢測區(qū)域31中設置有1根第2檢測電極S31。該第2檢測電極S31在與Y電極Y31接近的位置上與Y電極Y31平行地形成。第2檢測電極S31與Y電極Y31形成在相同的面上，并且第2檢測電極S31與X電極X32在絕緣的狀態(tài)下正交。
在該輸入裝置中，在通過X驅(qū)動器11選擇第1檢測區(qū)域1的X電極X2時，同時選擇第2檢測區(qū)域31的X電極X32，并同時對X電極X2和X電極X32施加電位。并且，在Y電極Y31上施加來自Y驅(qū)動器12的電位。該時刻可以是，在對第1檢測區(qū)域1的Y電極Y8施加電位之后，選擇第2檢測區(qū)域31的Y電極Y31，并在與Y電極Y1到Y(jié)8不同的時刻對Y電極Y31施加電位，也可以是與Y1到Y(jié)8任意的Y電極同時地對Y電極Y31施加電位。
從第1檢測區(qū)域1的第1檢測電極S1延伸的第1輸出線Sa、和從第2檢測區(qū)域31的第2檢測電極S31延伸的第2輸出線Sc，通過圖1所示的切換部16被交互地切換并被賦予到數(shù)據(jù)處理部15。
在圖3所示的輸入裝置中，可以檢測手指是接近第1檢測區(qū)域1還是接近第2檢測區(qū)域31。在手指接近第1檢測區(qū)域1時，可以在X-Y坐標上識別其接近位置是第1檢測區(qū)域1的哪個位置。在第2檢測區(qū)域31中，通過對在對Y電極Y31賦予電位時的、Y電極Y31與第2檢測區(qū)域S31之間的靜電電容的變化進行監(jiān)視，而可以對手指是否接近第2檢測區(qū)域31進行檢測。并且，通過對在對X電極X32賦予電位時的、X電極X32與第2檢測區(qū)域S31指距安的靜電電容的變化進行監(jiān)視，而可以對接近第2檢測區(qū)域的手指是否到達設置有X電極X32的區(qū)域附近進行檢測。例如，在判斷為手指接觸X電極X32的附近時，在控制部13可以判斷進行了設定的開關輸入。
圖4表示本發(fā)明第3實施方式的輸入裝置。
圖4所示的輸入裝置的第1檢測區(qū)域1與上述第1實施方式和第2實施方式相同。在圖4所示的輸入裝置的第2檢測區(qū)域31A中，只設置有1根Y電極Y31和1根第2檢測電極S31，在第2檢測區(qū)域S31A中未設置X電極。即，第2檢測區(qū)域31A的構造，與從圖3所示的第2檢測區(qū)域31除去的X電極X32的構造相同。
在圖4所示的輸入裝置中，在手指接近第1檢測區(qū)域1時，可以將該接近位置作為X-Y坐標上的位置識別。并且，在手指接近第2檢測區(qū)域31A時，只可以對手指是否接觸了覆蓋該第2檢測區(qū)域31A的殼體進行檢測。
圖5表示本發(fā)明第4實施方式的輸入裝置。
圖5所示的輸入裝置的第1檢測區(qū)域1的構造與上述各個實施方式的第1檢測區(qū)域相同。
在圖5所示的輸入裝置的第2檢測區(qū)域41中設置有，多根X電極X41、X42、X43、X44、X45、X46以及位于每個X電極中間的多個第2檢測電極S41。但是，在第2檢測區(qū)域41中未設置Y電極。X電極X41到X46通過各個連接線L41到L46，與第1檢測區(qū)域1的X電極X1到X6單個地連接。因此，通過X驅(qū)動器11，能夠按順序地選擇第2檢測區(qū)域41的X電極X41到X46，并賦予電位。
在第2檢測區(qū)域41中設置的多個檢測電極S41被集中到1根第2輸出線Sd。并且，從第1檢測區(qū)域1的第1檢測電極S1延伸的第1輸出線Sa、和上述第2輸出線Sd，由切換部16切換并與數(shù)據(jù)處理部15連接。
在圖5所示的輸入裝置中，當手指接近第1檢測區(qū)域1時，在控制部13中，可以將該接近位置作為X-Y坐標上的位置進行識別。在第2檢測區(qū)域41中，不但可以對手指接近該檢測區(qū)域41進行檢測，并且在使手指在Y方向(橫切各個X電極的方向)移動時，可以得到該移動信息。例如，通過對來自第2檢測區(qū)域41的輸出進行監(jiān)視，在控制部13中，可以將手指的滑動操作作為與直線的可變電阻器的操作和相同的操作來識別。
另外，在圖1和圖2所示的實施方式是設置有第1檢測區(qū)域1和第2檢測區(qū)域2的方式，并且設置第3檢測區(qū)域或第4檢測區(qū)域，并且各個檢測區(qū)域的X電極，分別與上述X電極X1到X6連接，通過Y驅(qū)動器12，同時向各個檢測區(qū)域的Y電極賦予電位，并且也可以在第3檢測區(qū)域或第4檢測區(qū)域中，設置單個的檢測電極。
圖6是表示設置了第1檢測區(qū)域到第4檢測區(qū)域的本發(fā)明第5實施方式的輸入裝置的概要的放大說明圖。
圖6所示的輸入裝置具有，相互面積相同第1檢測區(qū)域101、第2檢測區(qū)域102、第3檢測區(qū)域103、以及第4檢測區(qū)域104。第1檢測區(qū)域101到第4檢測區(qū)域104可以形成在相互獨立的基板上，但是在該實施方式中，通過使用相同的基板(合成樹脂膜基板)，并將該基板的面積區(qū)分為縱2份、橫2份的4個區(qū)域，由此形成第1檢測區(qū)域101到第4檢測區(qū)域104。
在基板的一個面上設置跨越第1檢測區(qū)域101和第3檢測區(qū)域103并延伸的共通的X電極X101、X102、X103、X104、X105，并在第2檢測區(qū)域102和第4檢測區(qū)域104設置共通的X電極X201、X202、X203、X204、X205。在基板的與形成X電極的面相反側(cè)的面上設置跨越第1檢測區(qū)域101和第2檢測區(qū)域102并延伸的共通的Y電極Y101、Y102、Y103，并在第3檢測區(qū)域103和第4檢測區(qū)域104設置共通的Y電極Y201、Y202、Y203。
在第1檢測區(qū)域101中設置，在相鄰的X電極的中間位置形成的、與X電極平行地延伸的多個第1檢測電極，或者在相鄰的Y電極的中間位置形成的、與Y電極平行地延伸的多個第1檢測電極(檢測電極未圖示)，多個第1檢測電極相互連接并形成第1輸出線Sa。同樣，在第2檢測區(qū)域102中設置多個第2檢測電極，第2檢測電極相互連接并形成第2輸出線Sb。同樣地，從第3檢測區(qū)域103延伸第3輸出線Se、從第4檢測區(qū)域104延伸第4輸出線Sf。
通過X驅(qū)動器11同時向X電極X101和X201賦予電位，然后同時向X102和X202賦予電位，并且按順序地選擇X103和X203、X104和X204、X105和X205并賦予電位。由此，可以同時選擇第1檢測區(qū)域101到第4檢測區(qū)域104的所有區(qū)域的X電極并賦予電位。
并且，通過Y驅(qū)動器12，按順序地選擇Y電極Y101和Y201、Y102和Y202、Y103和Y203并賦予電位。由此，在第1檢測區(qū)域101到第4檢測區(qū)域104的所有區(qū)域中，Y電極被同時選擇并被按順序賦予電位。
并且，在第1檢測區(qū)域101到第4檢測區(qū)域104中，從相互獨立地單個設置的第1檢測電極到第4檢測電極延伸的第1輸出線Sa到第4輸出線Sf，由切換部16順序地選擇，并賦予數(shù)據(jù)處理部15。
在該輸入裝置中，當使手指接近第1檢測區(qū)域101到第4檢測區(qū)域104的任意處時，在數(shù)據(jù)處理部15中，可以識別手指接近哪個區(qū)域，并且在各個檢測區(qū)域101到104中，可以得到手指接近處的X-Y坐標信息。
并且，可以將第1檢測區(qū)域101到第4檢測區(qū)域104作為連續(xù)的一體的操作區(qū)域使用。此時，即使操作區(qū)域的面積很大，也可以使X驅(qū)動器11及Y驅(qū)動器12的驅(qū)動電極的數(shù)量減少。即，X驅(qū)動器11如果能夠選擇分別設置在4個檢測區(qū)域中的X電極的總和的1/4數(shù)量的X電極并賦予電位即可，Y驅(qū)動器12也是如果可以選擇分別設置在4個檢測區(qū)域中的Y電極的總和的1/4數(shù)量的Y電極并賦予電位即可。并且，在相同的操作區(qū)域中，即使使手指同時接近不同的檢測區(qū)域，也可以得知每個手指接近處的坐標數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的輸入裝置可以搭載于各種機器中。
例如，在圖2所示的第1實施方式的輸入裝置中，在如圖7所示的便攜式電話機20的主體部分21的操作面中，可以在殼體的內(nèi)側(cè)設置第2檢測區(qū)域2，并在顯示部22的顯示畫面的透明板的內(nèi)側(cè)設置第1檢測區(qū)域1?；蛘?，也可以在主體部分21的側(cè)面或背面、以及顯示部22的側(cè)面或背面設置上述各個檢測區(qū)域。
在圖3到圖5所示的第2到第4實施方式的輸入裝置中，可以將第1檢測區(qū)域1設置在主體部21的操作面或顯示部22，并可以將第2檢測區(qū)域31、31A、41設置在主體部21的側(cè)面或顯示部22的側(cè)面。
并且作為便攜用終端機器，除便攜式電話以外，還可以是搭載于小型的游戲裝置、車輛導航裝置、音響裝置等的。
并且，如圖6所示的第5實施方式的輸入裝置可以將檢測區(qū)域配置于操作面比較大、事務用設備等來使用。
另外，在上述實施方式中，基板為樹脂膜基板，但是該基板也可以是高剛性的非撓性的基板。
權利要求
1.一種輸入裝置，其特征在于具有多個檢測區(qū)域，并在每個檢測區(qū)域中設置相互絕緣并正交的X電極和Y電極，還設有選擇多個檢測區(qū)域的X電極并賦予電位的X驅(qū)動器；選擇多個檢測區(qū)域的Y電極并賦予電位的Y驅(qū)動器；在每個檢測區(qū)域中相互獨立的檢測電極，被賦予電位的X電極與檢測電極之間的靜電場的變化、以及被賦予電位的Y電極與檢測電極之間的靜電場的變化，通過上述檢測電極，對每個檢測區(qū)域單個地進行檢測。
2.如權利要求1所述的輸入裝置，其特征在于至少在1個檢測區(qū)域分別設置多根X電極和Y電極。
3.一種輸入裝置，其特征在于至少具有第1檢測區(qū)域和第2檢測區(qū)域，并且在第1檢測區(qū)域設置相互絕緣并正交的多個X電極和Y電極，在第2檢測區(qū)域設置X電極和Y電極任意一方，還具有X驅(qū)動器和Y驅(qū)動器，所述X驅(qū)動器選擇上述第1檢測區(qū)域的X電極并賦予電位，所述Y驅(qū)動器選擇上述第1檢測區(qū)域的Y電極并賦予電位，設置在上述第2檢測區(qū)域的X電極由上述X驅(qū)動器被賦予電位，或者設置在上述第2檢測區(qū)域的Y電極由上述Y驅(qū)動器被賦予電位，在上述第1檢測區(qū)域和上述第2檢測區(qū)域設置相互獨立的檢測電極，在上述第1檢測區(qū)域，檢測被賦予電位的X電極與檢測電極之間的靜電場的變化、以及被賦予電位的Y電極與檢測電極之間的靜電場的變化，在上述第2檢測區(qū)域，檢測被賦予電位的X電極與檢測電極之間的靜電場的變化、或者被賦予電位的Y電極與檢測電極之間的靜電場的變化。
4.如權利要求3所述的輸入裝置，其特征在于在上述第1檢測區(qū)域分別設置多根X電極和Y電極。
5.如權利要求1所述的輸入裝置，其特征在于通過X驅(qū)動器同時選擇不同檢測區(qū)域的任意的X電極并賦予電位。
6.如權利要求1所述的輸入裝置，其特征在于通過上述Y驅(qū)動器同時選擇不同檢測區(qū)域的任意的Y電極并賦予電位。
7.如權利要求1所述的輸入裝置，其特征在于具有在每個檢測區(qū)域獨立的基板或者在檢測區(qū)域之間連續(xù)的基板，并且X電極設置在上述基板的一個面上、Y電極設置在上述基板的另一個面上，每個檢測電極設置在上述一個面或另一個面上。
8.如權利要求1所述的輸入裝置，其特征在于設置有數(shù)據(jù)處理部，其是由被賦予電位的X電極與檢測電極之間的靜電場的變化、和被賦予電位的Y電極與檢測電極之間的靜電場的變化，生成作為導電體的操作體接近的檢測區(qū)域、以及在所述檢測區(qū)域內(nèi)的上述操作體接近的位置信息。
9.如權利要求8所述的輸入裝置，其特征在于設置有切換部，其是按順序選擇分別獨立設置于每個檢測區(qū)域的檢測電極，并使其與上述數(shù)據(jù)處理部連接。
10.如權利要求1所述的輸入裝置，其特征在于不同檢測區(qū)域的X電極彼此相連。
11.如權利要求1所述的輸入裝置，其特征在于不同檢測區(qū)域的Y電極彼此相連。
全文摘要
本發(fā)明的目的是為了提供一種輸入裝置，可使在被劃分為多個檢測區(qū)域中設置的X電極和Y電極由共通的X、Y驅(qū)動器驅(qū)動，通過簡單的電路構成，可檢測各檢測區(qū)域操作部的坐標。通過共通的X驅(qū)動器同時選擇第1檢測區(qū)域的X電極(X1)至(X6)、第2檢測區(qū)域X的電極(X11)至(X16)，并賦予電位，通過共通的Y驅(qū)動器同時選擇第1檢測區(qū)域的Y電極(Y1)至(Y8)和第2檢測區(qū)域的Y電極(Y11)到(Y18)并賦予電位。在第1檢測區(qū)域設置第1檢測電極(S1)，在第2檢測區(qū)域設置第2檢測電極(S2)。其結(jié)果，可識別手指接觸了第1檢測區(qū)域還是第2檢測區(qū)域，并可得到每個區(qū)域的手指接觸位置的坐標信息。
文檔編號G06F3/044GK1987761SQ200610169048
公開日2007年6月27日 申請日期2006年12月19日 優(yōu)先權日2005年12月19日
發(fā)明者佐藤忠滿, 小野秀三 申請人:阿爾卑斯電氣株式會社