CN113906532B - 输入设备和输入系统 - Google Patents

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Abstract

提供了一种输入设备，其可以被设置在触摸屏面板的前表面上的任意位置，并且使触摸屏面板能够检测在该输入设备上执行的操作。输入设备包括：接触基板、旋转棘爪凸轮和固定电极(252a、252b)。接触基板被设置在触摸屏面板的前表面上。旋转棘爪凸轮被设置为能够相对于接触基板绕旋转轴(L3)旋转。固定电极(252a、252b)被布置在接触基板的下表面上。固定电极(252a、252b)被配置为：随着旋转棘爪凸轮操作，从导电状态切换到不导电状态或者从不导电状态切换到导电状态。固定电极(252a)包括相对于固定电极(252b)位移第一预定距离(R11)的第一位移部(P1)。固定电极(252b)包括相对于固定电极(252a)位移第二预定距离(R12)的第二位移部(P2)。

Description

输入设备和输入系统
技术领域
本公开总体涉及输入设备和输入系统，具体涉及设置在触摸屏面板的前表面上的输入设备以及包括输入设备和触摸屏面板的输入系统。
背景技术
专利文献1公开了旋转操作输入设备。该输入设备包括旋转操作旋钮、移动电极和多个固定电极。旋转操作旋钮被设置在触摸屏面板的前表面上。多个固定电极被布置为面对设置在触摸屏面板中的多个传感器电极并且与其分隔开。移动电极针对旋转操作旋钮设置，以随着旋转操作旋钮转动与固定电极接触或不接触。随着操作者转动旋转操作旋钮，移动电极相应地移动。该移动引起在固定电极和传感器电极之间产生的静电电容的变化。当该静电电容的变化由触摸屏面板检测到时，旋转操作旋钮上的旋转操作由触摸屏面板检测到。
该类型的输入设备仅可以被设置在触摸屏面板的前表面上的特定范围之中。
引用列表
专利文献
专利文献1：WO 2016/075907 A1
发明内容
本公开的目的是提供输入设备和输入系统，其均被配置为允许输入设备被设置在触摸屏面板的前表面上的任意位置并且还使触摸屏面板能够检测在输入设备上执行的操作。
根据本公开的一个方面的输入设备包括基础构件、操作构件、第一固定电极和第二固定电极。所述基础构件被设置在触摸屏面板的前表面上。所述操作构件被设置为能够相对于所述基础构件绕旋转轴旋转。所述第一固定电极和所述第二固定电极被布置在所述基础构件的主表面上。所述第一固定电极和所述第二固定电极被配置为：随着所述操作构件操作，从导电状态切换到不导电状态或者从不导电状态切换到导电状态。所述触摸屏面板包括一个或多个第一线电极和多个第二线电极。当沿着所述触摸屏面板的所述前表面的法线观察时，所述第一线电极具有与所述第一固定电极重叠的部分。所述第一线电极沿着其纵轴延伸。当沿着所述触摸屏面板的所述前表面的法线观察时，所述多个第二线电极与所述一个或多个第一线电极相交。当沿着所述触摸屏面板的所述前表面的法线观察时，沿着所述一个或多个第一线电极的纵轴延伸并且与所述第一固定电极的外端边缘接触的多个切线中的所有切线包括第一切线和第二切线，所述第一切线在与所述纵轴相交的第一方向上位于比所述多个切线中的任意其他切线离所述一个或多个第一线电极中的特定的第一线电极更远的距离。所述第二切线在与所述第一方向相反的第二方向上位于比所述多个切线中的任意其他切线离所述特定的第一线电极更远的距离。
当沿着所述触摸屏面板的所述前表面的法线观察时，沿着所述一个或多个第一线电极的纵轴延伸并且与所述第二固定电极的外端边缘接触的多个切线中的所有切线包括第三切线和第四切线。所述第三切线在所述第一方向上位于比所述多个切线中的任意其他切线离所述特定的第一线电极更远的距离。所述第四切线在所述第二方向上位于比所述多个切线中的任意其他切线离所述第三切线更远的距离。所述第一固定电极包括：第一位移部，相对于所述第二固定电极位移所述第二切线与所述第四切线之间的第一预定距离。所述第二固定电极包括：第二位移部，相对于所述第一固定电极位移所述第一切线与所述第三切线之间的第二预定距离。
根据本公开的另一方面的输入系统包括上述输入设备和触摸屏面板。
附图说明
图1是示出根据示例性实施例的输入系统的透视图；
图2是示出输入系统的分解透视图；
图3是示出输入系统中包括的输入设备的分解透视图；
图4是沿图2所示的平面A1-A1截取的输入设备的截面图；
图5是输入设备的接触基板的从其上表面的上方观察时的透视图；
图6是输入设备的旋转接触板的从其下表面的下方观察时的平面图；
图7是接触基板的从其下表面的下方观察时的平面图；
图8是示出输入系统中包括的触摸屏面板的分解透视图；
图9是从输入系统的显示设备观察时输入系统的第一线电极、第二线电极、固定电极和移动电极的平面图；
图10是根据第二变型的输入设备的接触基板的从其下表面的下方观察时的平面图；
图11是根据第二变型的变型的输入设备的接触基板的从其下表面的下方观察时的平面图；
图12是示出根据第三变型的输入设备中的固定电极的布置和形状的平面图；
图13是示出固定电极的备选布置和形状的平面图；
图14是示出固定电极的另一备选布置和形状的平面图；
图15是示出固定电极的又一备选布置和形状的平面图；
图16是示出固定电极的又一备选布置和形状的平面图；
图17是示出固定电极的又一备选布置和形状的平面图；
图18是示出根据第四变型的输入设备中的固定电极的布置和形状的平面图；
图19中的A至C是示出与对根据第五变型的输入设备中的固定电极进行配对有关的一些变型的平面图；以及
图20中的A至D是示出与对根据第六变型的输入设备中要被电连接在一起的固定电极进行配对有关的一些变型的平面图。
具体实施方式
现在将参考附图来详细描述根据示例性实施例的输入系统。要注意，要在下面描述的实施例仅是本公开的各种实施例中的示例性实施例，并且不应该被解释为限制。相反，示例性实施例可以容易地根据设计选择或任何其他因素而以各种方式修改，只要可实现本公开的优点即可。
[实施例]
将参考图1至图9描述根据示例性实施例的输入系统1。
如图1和图2所示，输入系统1包括输入设备2、触摸屏面板3、显示设备4和金属板5。
输入设备2是用于接收由操作者执行的旋转操作的旋转操作输入设备。输入设备2包括利用磁力可移除地被金属板5吸引的磁体26(参见图3)。在该实施例中，通过利用磁力使磁体26被金属板5吸引，输入设备2被固定到触摸屏面板3的前表面上。然而，用于将输入设备2固定到触摸屏面板3的前表面上的部件不必是磁体26，而是还可以是被吸附在触摸屏面板3的前表面上的吸盘。显示设备4可以是例如薄显示设备(例如液晶显示器或有机电致发光显示器)，其可以在上面显示各种类型的信息。可以将已知的通用显示设备用作显示设备4。
触摸屏面板3是安装在显示设备4的显示屏4a上的用于检测操作者在显示屏4a上的接触点的设备。如本文所使用的，“接触点”指操作者在显示屏4a上放置他的或她的手指的位置。触摸屏面板3包括触摸屏面板主体31和盖板32。触摸屏面板主体31是用于检测操作者在显示屏4a上的接触点的构件。触摸屏面板主体31针对显示屏4a被设置为完全覆盖显示屏4a。盖板32是一个构件，该构件形成触摸屏面板3的前表面3a，并且该构件由透明材料(例如树脂或玻璃)制成并且以片状形成。
在该实施例中，触摸屏面板3是具有透明性的透明面板，并且被设置在显示设备4的显示屏4a上，以使操作者通过触摸屏面板3可观看显示屏4a。然而，这仅是示例并且不应该被解释为限制。备选地，触摸屏面板3还可以是不具有透明性的不透明面板。在这种情况下，显示设备4可以省略。同样备选地，触摸屏面板3还可以是部分透明面板，其外周缘部不具有透明性，但是外周缘部之内的内部具有透明性。在这种情况下，触摸屏面板的内部(即具有透明性的部分)被设置在显示设备4的显示屏4a上。因此，输入设备2可以被设置在触摸屏面板3的内部(即具有透明性的部分)或外周缘部(即不具有透明性的部分)中任意合适的部分上。
金属板5是用于利用磁力可移除地被输入设备2的磁体26吸引的构件。金属板5可以由诸如铁之类的磁性材料制成。金属板5针对显示设备4的后表面4b被设置为完全覆盖显示设备4的后表面4b。
在该输入系统1中，输入设备2被设置在触摸屏面板3的前表面3a上的任意位置。在该位置，输入设备2使其磁体26利用磁力被金属板5吸引而被固定在触摸屏面板3的前表面3a上的任意位置。当对设置在这样的位置的输入设备2执行旋转操作时，该旋转操作由触摸屏面板3的接触点检测功能检测。
针对触摸屏面板设置的多个传感器电极是专门用于在输入设备的多个固定电极和传感器电极自身之间形成静电电容的电极。因此，上述已知输入设备仅可以被设置在触摸屏面板的前表面上的设置多个传感器电极的有限范围之中。也就是说，已知的输入设备仅可以被设置在触摸屏面板的前表面上的特定范围之中。
相反，如上所述，在根据示例性实施例的输入系统1中，输入设备2可以被设置在触摸屏面板3的前表面3a上的任意位置。
接着，将详细描述输入系统1的各个构成元件。首先，将参考图3描述输入设备2。
如图3所示，输入设备2包括旋转芯部21、棘爪弹簧22、旋转棘爪凸轮23(操作构件)、旋转接触板24、接触基板25(基础构件)、磁体26和弹性片27。
旋转芯部21是用于将旋转棘爪凸轮23可旋转地安装在接触基板25上的构件。旋转芯部21在顶视图中具有圆形形状。旋转芯部21包括圆筒部211和凸缘部212。凸缘部212是从圆筒部211的顶部朝外(即朝着外周)突出的环形部。在凸缘部212的下表面212b(参见图4)上设置棘爪弹簧22。
圆筒部211包括定位槽部211a。每个定位槽部211a是卡住棘爪弹簧22的突起部223的部分。定位槽部211a被设置在圆筒部211的外周表面上并且沿着圆筒部211的圆筒轴L1延伸。定位槽部211a的一个纵向端部在圆筒部211的底表面211b处开口。也就是说，棘爪弹簧22的突起部223可以通过定位槽部211a的下开口进入定位槽部211a。两个定位槽部211a可以被设置在沿着圆筒部211的外周的两个周向区域中。定位槽部211a可以沿着圆筒部211的圆周以规则的间隔布置。要注意，定位槽部211a不必沿着圆筒部211的圆周以规则的间隔设置。此外，设置有定位槽部211a的区域的数量不必是两个，而可以是任意其他数量，只要定位槽部211a被设置在至少一个区域中即可。
棘爪弹簧22由弹性金属制成并且以顶视图中的环形薄板的形状形成。棘爪弹簧22包括棘爪弹簧主体221、两个突出部222和两个突起部223。棘爪弹簧主体221具有带有中心孔221a的环形薄板的形状。突出部222从棘爪弹簧主体221的下表面向下突出并且均具有弧形轮廓。突出部222沿着棘爪弹簧主体221的圆周以规则的间隔布置。突起部223是要被适配到旋转芯部21的定位槽部211a中的部分。突起部223从棘爪弹簧主体221的内周缘突出到中心孔221a中。突起部223沿着棘爪弹簧主体221的圆周以规则的间隔布置。突出部222和突起部223沿着棘爪弹簧主体221的圆周以规则的间隔交替布置。
棘爪弹簧22沿着旋转芯部21的圆筒部211的外周布置，并且被设置在旋转芯部21的凸缘部212的下表面212b上。棘爪弹簧22的突起部223被适配到圆筒部的定位槽部211a中，由此相对于圆筒部的圆周固定棘爪弹簧22。
旋转棘爪凸轮23是用作旋转操作旋钮的部件，该旋转操作旋钮接收由操作者执行的旋转操作。旋转棘爪凸轮23被设置为可相对于接触基板25环绕旋转轴L3旋转。例如，旋转棘爪凸轮23可以由合成树脂制成。旋转棘爪凸轮23包括旋转棘爪凸轮主体231和凹凸部232。旋转棘爪凸轮主体231是具有中心孔231a的环形构件。中心孔231a是贯穿旋转棘爪凸轮主体231的中心区的孔。在中心孔231a中插入旋转芯部21的圆筒部211。如将在后面描述的，利用插入到中心孔231a中的圆筒部211将接触基板25固定到圆筒部211的底表面211b上允许旋转棘爪凸轮23由旋转芯部21和接触基板25可旋转地保持。
凹凸部232被设置在旋转棘爪凸轮主体231的内圆周表面上。凹凸部232被形成为向上是不平整的。凹凸部232沿着旋转棘爪凸轮23的整个圆周设置。在凹凸部232中，多个向上突出的凸部232a和多个向下凹陷的凹部232b被交替地布置。通过使棘爪弹簧22的突出部222与凹凸部232的上表面弹性接触，在操作者将旋转棘爪凸轮23转动到预定的旋转角度时给操作者咔哒作响的感觉。
旋转棘爪凸轮主体231具有设置旋转接触板24的凹槽231c(参见图4)。凹槽231c被设置为旋转棘爪凸轮主体231的下表面231b上的凹部。凹槽231c被设置为沿着旋转棘爪凸轮主体231的下表面231b的整个圆周的环形槽。旋转接触板24被设置在凹槽231c的顶表面231d(参见图4)上。
旋转接触板24是环形板构件。旋转接触板24包括旋转接触板主体241和移动电极242。旋转接触板主体241是绝缘基板(即具有电绝缘性质的基板)，并且具有带有中心孔241c的环形板的形状。移动电极242被设置在旋转接触板主体241的下表面241b上，以形成具有预定图案的导电区242a。移动电极242形成图案，在该图案中，分别具有矩形形状或扇状梯形形状的多个导电区242a例如沿着旋转接触板主体241的整个圆周以(规则的)间隔布置。如本文所使用的，“扇状梯形形状”指梯形，该梯形的顶边和底边具有沿着旋转接触板24的圆周的弧的形状，并且两个侧边与旋转接触板24的直径相平行。旋转接触板主体241除了导电区242a之外的其余下表面是绝缘区。移动电极242可以是蒸镀图案或铜图案之一，或者也可以被嵌模成型到由树脂制成的旋转接触板主体241中。备选地，移动电极242还可以被直接嵌模成型到旋转棘爪凸轮23中。
例如，旋转接触板主体241的上表面241a利用双面粘合带固定到旋转棘爪凸轮23的凹槽231c的顶表面231d上(参见图4)。也就是说，移动电极242针对旋转棘爪凸轮23进行设置。通过将旋转接触板主体241的上表面241a固定到旋转棘爪凸轮23的顶表面231d上，允许旋转接触板24与旋转棘爪凸轮23一起旋转。因此，移动电极242与旋转棘爪凸轮23一起旋转(即移动)。接触基板25的接触器61与旋转接触板主体241的下表面241b(即具有移动电极242的表面)弹性接触。
接触基板25设置在触摸屏面板3的前表面3a上。接触基板25包括接触基板主体251、多个(例如四个)固定电极252a-252d和多个(例如四个)电刷253a-253d。四个固定电极252a-252d与四个电刷253a-253d一对一地相关联。
接触基板主体251是绝缘基板。接触基板主体251具有带有中心孔251c的环形板的形状。在中心孔251c中嵌合具有盘形状的磁体26。接触基板主体251可以具有多个(例如四个)固定孔254。四个固定孔254是通孔，螺杆N1穿过所述通孔以固定旋转芯部21。四个固定孔254沿着接触基板主体251的内周缘部以规则的间隔布置。
在接触基板主体251的下表面251b(主表面)上设置四个固定电极252a-252d。当输入设备2被设置在触摸屏面板3的前表面3a上时，固定电极252a-252d与触摸屏面板3的第一线电极X1(参见图8和图9)部分地重叠，以引起这些重叠区中的静电电容的变化。固定电极252a-252d将在后面详细描述。
在接触基板主体251的上表面251a上设置四个电刷253a-253d。各个电刷253a-253d被电连接到设置在接触基板主体251的上表面251a上的导线。每个导线部分经由穿过接触基板主体251设置的接触孔(通孔)63(参见图5)被电连接到固定电极252a-252d中相关联的一个。以这种方式，电刷253a-253d中的每一个经由相关联的导线部分和相关联的接触孔被电连接到固定电极252a-252d中相关联的一个。稍后将详细描述电刷253a-253d。
接触基板主体251具有两个标记部255。两个标记部255用作指示接触基板主体251上的四个固定电极252a-252d的布置的标记部。两个标记部255被设置为接触基板主体251的外周表面251d上的切口。例如，两个标记部255可以在接触基板主体251的外周表面251d上被设置为位于与(要在后面描述的)正交方向L2相平行的直径(即接触基板主体251的直径)的两端。接触基板主体251的外周表面251d(即具有标记部255的表面)在输入设备2的外周表面上显露到外部。这使标记部255可从输入设备2的外周的外部进行外部识别。
操作者将输入设备2设置在触摸屏面板3的前表面3a上，以使将两个标记部255连接在一起的虚拟线与触摸屏面板3的前表面3a上的竖直方向(即触摸屏面板3的第一线电极X1的纵轴)对齐。这允许操作者将输入设备2设置在触摸屏面板3的前表面3a上，以使输入设备2的正交方向L2与第一线电极X1的纵轴对齐。要注意，所设置的标记部255的数量不必是两个，而是还可以是任意其他数量，只要设置至少一个标记部255即可。
如图4所示，接触基板25被固定到旋转芯部21的圆筒部211的底表面211b上，以使旋转棘爪凸轮23被夹在旋转芯部21的凸缘部212与接触基板25之间。在该固定状态下，旋转芯部21的圆筒部211的底表面211b与接触基板25的上表面251a的内周缘部接触。通过将螺杆N1穿过固定孔254从接触基板25的下表面251b的下方拧入旋转芯部21的圆筒部211的底表面211b的螺杆孔中，使接触基板25的上表面251a能够被固定到旋转芯部21的圆筒部211的底表面211b上。
此外，在该固定状态下，旋转芯部21的圆筒部211被可旋转地插入到旋转棘爪凸轮23的中心孔231a中。在该已插入的状态下，旋转棘爪凸轮23由旋转芯部21和接触基板25可旋转地保持。旋转棘爪凸轮23的下表面231b与接触基板25的上表面251a接触。旋转棘爪凸轮23的凹凸部232与设置在旋转芯部21的凸缘部212的下表面212b上的棘爪弹簧22的突出部222(参见图3)弹性接触。当旋转棘爪凸轮23环绕旋转芯部21转动到预定旋转角度时，这给操作者咔哒作响的感觉。
回去参考图3，弹性片27用作防滑构件(例如橡胶构件)。弹性片27被设置在接触基板25的下表面251b(即与设置旋转棘爪凸轮23的表面相反的表面)上。当输入设备2被设置在触摸屏面板3的前表面3a上时，弹性片27将被夹在接触基板25与触摸屏面板3的前表面3a之间(参见图1)。于是，弹性片27降低接触基板25由于旋转棘爪凸轮23的旋转扭矩而相对于触摸屏面板3的前表面3a旋转的可能性。弹性片27由具有弹性(例如橡胶弹性)的材料制成并且以具有中心孔27a的环形片的形状形成。通过弹性片27的中心孔27a露出附接到接触基板25的磁体26(参见图4)。
将参考图5和图6详细描述电刷253a-253d。
如图5所示，四个电刷253a-253d中的每一个都是由具有弹性的薄金属板形成并且被电连接到旋转接触板24的移动电极242的部件。四个电刷253a-253d分别与四个固定电极252a-252d一对一地相关联。电刷253a-253d中的每一个被设置在接触基板主体251的上表面251a上。电刷253a-253d中的每一个包括固定部60和接触器61。固定部60被固定在接触基板主体251的上表面251a上。接触器61是与旋转接触板24的下表面241b(即具有移动电极242的表面)进行弹性接触的部件。接触器61从固定部60的边缘倾斜地向上突出。各个电刷253a-253d被形成为具有相同的形状和相同的尺寸。在之后的描述中，当电刷253a、253b、253c、253d各自的接触器61需要彼此区分时，接触器61将在下文中分别由附图标记61a、61b、61c和61d指示。
电刷253a-253d被电连接到设置在接触基板25的上表面251a上的导线62。每个导线部分62经由穿过接触基板25设置的接触孔(通孔)63被电连接到固定电极252a-252d中相关联的一个。以这种方式，电刷253a-253d中的每一个经由导线62及其相关联的接触孔63被电连接到固定电极252a-252d中相关联的一个。
四个电刷253a-253d中的两个被布置在接触基板25的中心孔251c的直径的一端，而四个电刷253a-253d中的其他两个被布置在中心孔251c的直径的另一端。这四个电刷253a-253d形成两个电刷对。具体地，电刷253a、253b形成一对，而电刷253c、253d形成另一对。各个电刷253a-253d沿着接触基板25的上表面251a的外周缘布置，并且沿着接触基板25的圆周并排布置。一对电刷253a、253b各自的接触器61a、61b布置在电刷253a、253b各自的固定部60之间并且沿着接触基板25的直径并排布置。以相同的方式，另一对电刷253c、253d各自的接触器61c、61d布置在电刷253c、253d各自的固定部60之间并且沿着接触基板25的直径并排布置。一对电刷253a、253b各自的接触器61a、61b通过与旋转接触板24的移动电极242的同一导电区242a接触而彼此导电。以相同的方式，另一对电刷253c、253d各自的接触器61c、61d也通过与旋转接触板24的移动电极242的同一导电区242a接触而彼此导电。
在图6中，双圈◎S1-S4示意性地指示布置电刷253a-253d各自的接触器61a-61d的位置。在由这些双圈◎S1-S4指示的位置处，电刷253a-253d各自的接触器61a-61d与旋转接触板24的下表面241b接触。随着旋转接触板24与旋转棘爪凸轮23的转动一起旋转，一对电刷253a、253b各自的接触器61a、61b沿着圆形导轨T1(参见图6)相对移动。这使接触器61a、61b与旋转接触板24的下表面241b上的移动电极242的导电区242a和绝缘区242b交替接触。当与同一导电区242a接触时，接触器61a、61b彼此导电。另一方面，当与同一绝缘区242b接触时，接触器61a、61b彼此不导电。以相同的方式，另一对电刷253c、253d各自的接触器61c、61d也随着旋转接触板24旋转而实现彼此导电或不导电。也就是说，随着旋转棘爪凸轮23旋转，移动电极242将电刷253a、253b的各自的接触器61a、61b(即固定电极252a、252b)从导电状态切换到不导电状态、以及从不导电状态切换到导电状态。
一对电刷253a、253b和另一对电刷253c、253d被布置为沿着导轨T1的圆周彼此偏移，从而在一对电刷253a、253b各自的接触器61a、61b彼此导电的时段和另一对电刷253c、253d各自的接触器61c、61d彼此导电的时段之间引起时延(即相移)。该相移允许由触摸屏面板3的接触点检测功能更准确地检测在输入设备2上执行的旋转操作的旋转方向。
接着，将参考图7详细描述固定电极252a-252d(更具体地，固定电极252a(第一固定电极)、固定电极252b(第二固定电极)、固定电极252c(第一固定电极)和固定电极252d(第二固定电极))。
这四个固定电极252a-252d形成两个对。具体地，两个固定电极252a、252b形成一对，而两个固定电极252c、252d形成另一对。形成一对的两个固定电极252a、252b彼此分开。以相同的方式，形成另一对的两个固定电极252c、252d不仅彼此分开，而且也与固定电极252a、252b分开。如图所示，根据该实施例，多个第一固定电极252a、252c和多个第二固定电极252b、252d彼此分开地布置在接触基板25(基础构件)的下表面251b(主表面)上。
如上所述，一对固定电极252a、252b与一对电刷253a、253b一对一地相关联并且被分别电连接到其相关联的电刷253a、253b。如上所述，另一对固定电极252c、252d与另一对电刷253c、253d一对一地相关联并且被分别电连接到其相关联的电刷253c、253d。一对固定电极252a、252b随着与其相关联的一对电刷253a、253b各自的接触器61a、61b彼此实现导电或不导电而变为彼此导电或不导电。以相同的方式，另一对固定电极252c、252d随着与其相关联的另一对电刷253c、253d各自的接触器61c、61d实现彼此导电或不导电而变为彼此导电或不导电。
当沿着旋转棘爪凸轮23的旋转轴L3观察时，四个固定电极252a-252d沿着圆形轨道T2布置，圆形轨道T2是由旋转接触板24旋转而描绘的轨道。当沿着旋转棘爪凸轮23的旋转轴L3观察时，一对固定电极252a、252b沿着圆形轨道T2并排布置并且彼此相邻，并且另一对固定电极252c、252d也沿着圆形轨道T2并排布置并且彼此相邻。
一对固定电极252a、252b在正交方向L2(例如绘制图7的纸上的向上/向下方向)上布置为完全不彼此重叠。如本文所使用的，短语“完全不彼此重叠”指一个固定电极(例如252a)的宽度(即在特定的方向L4上测量的宽度)与另一固定电极(例如252b)的宽度(即在特定的方向L4上测量的宽度)在正交方向L2上完全不重叠的情况。换言之，固定电极252a被布置为具有：位移部P1(第一位移部)，其在特定的方向L4(例如绘制图7的纸上的向右/向左方向)上相对于固定电极252b位移预定距离R11(第一预定距离)。固定电极252b被布置为具有：位移部P2(第二位移部)，其在特定的方向L4上相对于固定电极252a位移预定距离R12(第二预定距离)。要注意，特定的方向L4是与旋转棘爪凸轮23的旋转轴L3(例如以直角)相交的方向，并且正交方向L2是与旋转轴L3和特定的方向L4两者以直角相交的方向。
预定距离R11可以是例如等于或大于固定电极252a在特定的方向L4上测量的宽度的距离。因此，位移部P1是整个固定电极252a并且具有与固定电极252a相同的面积。预定距离R12可以是例如等于或大于固定电极252b在特定的方向L4上测量的宽度的距离。因此，位移部P2同样具有与固定电极252b相同的面积。
要注意，在该实施例中，在相对于固定电极252b在特定的方向L4上位移的位移部P1和相对于固定电极252b在特定的方向L4上不位移的非位移部之中，固定电极252a仅具有位移部P1。同样，在相对于固定电极252a在特定的方向L4上位移的位移部P2和相对于固定电极252a在特定的方向L4上不位移的非位移部之中，固定电极252b仅具有位移部P2。然而，固定电极252a仅需要至少包括位移部P1和非位移部之中的位移部P1。以相同的方式，固定电极252b仅需要至少包括位移部P2和非位移部之中的位移部P2。
要注意，本文的位移部P1指与固定电极252b在正交方向L2上不重叠的部分。也就是说，位移部P1是从固定电极252b在特定的方向L4上的端部边缘沿特定的方向L4突出的部分。位移部P2是从固定电极252a在特定的方向L4上的端部边缘沿特定的方向L4突出的部分。本文的固定电极252a的非位移部指与固定电极252b在正交方向L2上重叠的部分。也就是说，固定电极252a的非位移部是不从固定电极252b在特定的方向L4上的端部边缘沿特定的方向L4突出的部分。与固定电极252a的非位移部有关的这种说明也适用于固定电极252b的非位移部。
以相同的方式，另一对固定电极252c、252d也被布置为在正交方向L2上完全不彼此重叠。换言之，固定电极252c被布置为具有：位移部P3，其在特定的方向L4上相对于固定电极252d位移预定距离R21。固定电极252d被布置为具有：位移部P4，其在特定的方向L4上相对于固定电极252c位移预定距离R22。预定距离R21、R22中的每一个可以是例如等于或大于固定电极252c、252d在特定的方向L4上测量的宽度的距离。在该实施例中，一对固定电极252a、252b之中的一个固定电极252b和另一对固定电极252c、252d之中的一个固定电极252c被布置为在正交方向L2上完全不彼此重叠。换言之，固定电极252b被布置为具有：位移部P2，其在特定的方向L4上相对于固定电极252c位移预定距离R31。固定电极252c被布置为具有：位移部P3，在特定的方向L4上相对于固定电极252b位移预定距离R32。预定距离R31、R32中的每一个可以是例如大于固定电极252b、252c在特定的方向L4上测量的宽度的距离。要注意，固定电极252b是一对固定电极252a、252b之中位于沿着圆形轨道T2的一个方向(例如绘制图7的纸上的逆时针方向)上的端部的固定电极。固定电极252c是另一对固定电极252c、252d之中位于沿着圆形轨道T2的另一方向(例如绘制图7的纸上的顺时针方向)上的端部的固定电极。
各个固定电极252a-252d都具有相同的矩形形状，这些相同的矩形形状具有相同的尺寸。固定电极252a-252d中的每一个具有两对相对的边(即相对的边71、72和相对的边73、74)。当沿着旋转棘爪凸轮23的旋转轴L3观察时，固定电极252a-252d中的每一个的一对相对的边71、72(侧边)与正交方向L2(即与特定的方向L4和旋转轴L3两者相垂直的方向)相平行。这增加了一对固定电极252a、252b在正交方向L2上完全彼此不重叠的可能性。也就是说，这允许固定电极252a、252b被布置为：使固定电极252a具有在特定的方向L4上相对于固定电极252b位移预定距离R11的位移部P1；以及使固定电极252b具有在特定的方向L4上相对于固定电极252a位移预定距离R12的位移部P2。以相同的方式，这可以使另一对固定电极252c、252d在正交方向L2上完全彼此不重叠。也就是说，这允许固定电极252c、252d被布置为：使固定电极252c具有在特定的方向L4上相对于固定电极252d位移预定距离R21的位移部P3；以及使固定电极252d具有在特定的方向L4上相对于固定电极252c位移预定距离R22的位移部P4。
触摸屏面板主体31包括多个第一线电极X1、多个第二线电极Y1、薄膜基板311、薄膜基板312、光学透明粘合片313、驱动电路314和检测电路315。在之后的描述中，当多个第一线电极X1需要彼此区分时，多个第一线电极X1将在下文中由附图标记X11、X12、X13等指示(参见图9)。同样，当多个第二线电极Y1需要彼此区分时，多个第二线电极Y1将在下文中由附图标记Y11、Y12、Y13等指示(参见图9)。
薄膜基板311由具有透明性的材料(例如树脂或玻璃)制成。薄膜基板311是具有两对相对的边311s、311t的矩形片。同样，薄膜基板312与薄膜基板311同样也是具有两对相对的边312s、312t的矩形片。薄膜基板312是具有与薄膜基板311相同的形状和相同的尺寸的矩形片。多个第一线电极X1和多个第二线电极Y1由具有透明性的导电材料(例如氧化铟锡(ITO))制成。
多个第一线电极X1在薄膜基板311的上表面311a上被形成为薄膜。在薄膜基板311的上表面311a上，多个第一线电极X1沿着上表面311a的一对相对的边311t彼此平行地延伸，并且沿着另一对相对的边311s并排布置以彼此间隔开。多个第一线电极X1中的每个可以具有例如带形状(参见图9)。多个第一线电极X1经由柔性印刷导线基板316被连接到驱动电路314。可选地，第一线电极X1可以包括多个宽部和多个窄部。在这种情况下，宽部和窄部被交替地布置以沿着第一线电极X1的纵轴延伸。在彼此相邻的多个第一线电极X1中，宽部紧密地彼此相邻并且窄部以规则的间隔彼此相邻。宽部用作可以利用电荷充电的电容器电极。触摸屏面板3的前表面3a使用多个第一线电极X1的各个宽部竖直和水平地覆盖。
多个第二线电极Y1在薄膜基板312的上表面312a上被形成为薄膜。在薄膜基板312的上表面312a上，多个第二线电极Y1沿着一对相对的边312s彼此平行地延伸，并且沿着另一对相对的边312t并排布置。例如，多个第二线电极Y1中的每个可以具有细长带形状。多个第二线电极Y1经由柔性印刷导线基板316被连接到检测电路315。
薄膜基板311和312经由光学透明粘合片313上下放置以结合到一起。光学透明粘合片313夹在薄膜基板311的上表面311a和薄膜基板312的下表面312b之间。光学透明粘合片313是通过将压敏粘合剂涂敷到具有透明性的片的两个面上获得的构件。可选地，光学透明粘合片313还可以仅包括压敏粘合剂而没有片部。
在薄膜基板311、312结合到一起的状态下，当沿着薄膜基板311、312的法线观察时，多个第二线电极Y1的纵轴与多个第一线电极X1的纵轴(以直角)相交(参见图9)。也就是说，第二线电极Y1与第一线电极X1的纵轴垂直地延伸。多个第一线电极X1和多个第二线电极Y1上下放置，以经由薄膜基板312和光学透明粘合片313彼此间隔开。
在薄膜基板312的上表面312a上，盖板32(参见图2)通过光学透明粘合片(未示出)结合。在薄膜基板311的下表面311b上，显示设备4的显示屏4a(参见图2)通过双面粘合带结合。
驱动电路314从位于一端的第一线电极X11朝着位于另一端的第一线电极X1n逐一地(即顺序地)将扫描电压选择性地施加到多个第一线电极X1。此外，驱动电路314还将没有施加扫描电压的其他第一线电极X1连接到参考电位(即地电位)。
在对单个第一线电极X1施加扫描电压期间，检测电路315基于第一线电极X1，从位于一端的第二线电极Y1朝着位于另一端的第二线电极Y1选择性地(即顺序地)检测在多个第二线电极Y1处的各个电压。更具体地，检测电路315针对各个第二线电极Y1设置有多个端口。在特定的定时下，所有这些端口对所有的第二线电极Y1打开。在这些端口打开期间，针对各个端口设置的A/D转换器顺序地对在各个第二线电极Y1处的电压执行A/D转换。这允许检测电路315检测静电电容已经变化的任意第二线电极Y1。具体地，当操作者在任意点处触摸触摸屏面板3的前表面3a时，与该接触点重叠的电容器电极(即宽部80)的静电电容发生变化。通过如上所述地检测第二线电极Y1处的电压的这种变化，检测电路315基于在检测时间处选择的第一线电极X1和第二线电极Y1的位置来检测触摸屏面板3的前表面3a上的接触点。检测接触点的这种功能将在下文中被称为“接触点检测功能”。
接着，将参考图9描述输入系统1如何操作。在图9中，在绘制图9的纸上，多个第一线电极X1在向上/向下方向上延伸并且在向右/向左方向上并排布置。另一方面，在绘制图9的纸上，多个第二线电极Y1在向右/向左方向上延伸并且在向上/向下方向上上下布置。在图9中，多个第二线电极Y1布置在多个第一线电极X1后面(对于沿着图9所在的纸的法线查看的观察者的眼睛而言)，因此，仅通过多个第一线电极X1之间的间隙部分地向前(对于沿着图9所在的纸的法线查看的观察者的眼睛而言)露出。
在将输入设备2设置在触摸屏面板3的前表面3a上的状态下，固定电极252a-252d中的每一个的左右侧边(成对的侧边)与第一线电极X1的纵轴(即图9中的向上/向下方向)相平行。也就是说，固定电极252a-252d中的每一个具有与第一线电极X1的纵轴相平行(即沿着纵轴延伸)的一对侧边。此外，在将输入设备2设置在触摸屏面板3的前表面3a上的状态下，多个第一线电极X1包括至少一个(例如在该实施例中为两个)与固定电极(第一固定电极)252a部分重叠的第一线电极X1a。如本文所使用的，“与固定电极252a部分重叠的第一线电极X1a”指以下第一线电极X1a，该第一线电极X1a的纵部与固定电极252a重叠并且在特定的方向L4上的整个宽度落在固定电极252a的宽度之内。与第一固定电极252a有关的该说明也适用于要在后面描述的其他第一线电极X1b-X1d。此外，在该状态下，多个第一线电极X1包括：至少一个(例如在该实施例中为两个)与固定电极252b部分重叠的第一线电极X1b。此外，多个第一线电极X1包括：至少一个(例如在该实施例中为两个)与固定电极(第三固定电极)252c部分重叠的第一线电极X1c。此外，在该状态下，多个第一线电极X1包括：至少一个(例如在该实施例中为两个)与固定电极252d部分重叠的第一线电极X1d。
此外，在将输入设备2设置在触摸屏面板3的前表面3a上的状态下，正交方向L2与触摸屏面板3的沿着第一线电极X1的纵轴的方向(例如在该实施例中为触摸屏面板3的前表面3a的竖直方向)对齐。也就是说，在与第一线电极X1的纵轴对齐的方向上，一对固定电极252a、252b彼此不重叠，并且另一对固定电极252c、252d也彼此不重叠。换言之，当沿着旋转棘爪凸轮23的旋转轴L3观察时，一对固定电极252a、252b不与同一第一线电极X1重叠并且另一对固定电极252c、252d也不与同一第一线电极X1重叠。
此外，在图9所示的示例中，当沿着触摸屏面板3的前表面3a的法线L3观察时，固定电极252a的外端边缘GT1至少与切线SS1(第一切线)和切线SS2(第二切线)接触。如本文所使用的，外端边缘GT1指固定电极252a的整个外周缘。沿着第一线电极X1的纵轴延伸并且与固定电极252a的外端边缘GT1接触的多个切线中的全部切线包括切线SS1(第一切线)和切线SS2(第二切线)。当沿着触摸屏面板3的前表面3a的法线L3观察时，切线SS1和切线SS2是与第一线电极X1的纵轴相平行的切线。具体地，切线SS1与固定电极252a在一个方向L4a上(即在左侧)的一个边(即左边)接触，而切线SS2与固定电极252a在反方向L4b上(即在右侧)的另一个边(即右边)接触。在图9中，切线SS1和切线SS2分别与固定电极252a的整个左边和整个右边重叠。在可以与固定电极252a的外端边缘GT1接触的多个切线之中，切线SS1在一个方向L4a上离一个第一线电极X1a最远并且切线SS2在反方向L4b上离第一线电极X1a最远。如本文所使用的，第一线电极X1a指一个或多个第一线电极X1a中的一个第一线电极X1a(例如图9所示的第一线电极X15或X16)。
如本文所使用的，方向L4a(第一方向)指特定的方向L4(向右/向左方向)中的一个方向(例如向左方向)。方向L4a是与第一线电极X1的纵轴(例如以直角)相交的方向。本文中的反方向L4b(第二方向)指与方向L4a相反的方向(例如向右方向)。上述语句“在可以与外端边缘GT1接触的多个切线之中，切线SS1在一个方向L4a上离一个第一线电极X1a最远”表示，当在方向L4a上测量时，在可以与外端边缘GT1接触的各个切线(包括切线SS1)的接触点与第一线电极X1a的多个间隔中，切线SS1与外端边缘GT1的接触点与第一线电极X1a之间的间隔最长。
当沿着触摸屏面板3的前表面3a的法线L3观察时，固定电极252b的外端边缘GT2至少与切线SS3(第三切线)和切线SS4(第四切线)接触。沿着第一线电极X1的纵轴延伸并且与固定电极252b的外端边缘GT2接触的多个切线中的全部切线包括切线SS3(第三切线)和切线SS4(第四切线)。切线SS3和切线SS4是与第一线电极X1的纵轴相平行的切线。具体地，切线SS3与固定电极252b在一个方向L4a上(即在左侧)的一个边(即左边)接触，而切线SS4与固定电极252b在反方向L4b上(即在右侧)的另一个边(即右边)接触。在图9中，切线SS3和切线SS4分别与固定电极252b的整个左边和整个右边重叠。在可以与固定电极252b的外端边缘GT2接触的多个切线之中，切线SS3在一个方向L4a上离一个第一线电极X1a最远并且切线SS4在反方向L4b上离切线SS3最远。
上述语句“在可以与外端边缘GT2接触的多个切线之中，切线SS3在一个方向L4a上离一个第一线电极X1a最远”基于与上述语句“在可以与外端边缘GT1接触的多个切线之中，切线SS1在一个方向L4a上离一个第一线电极X1a最远”相同的思想。上述语句“在可以与外端边缘GT2接触的多个切线之中，切线SS4在反方向L4b上离切线SS3最远”表示，当在方向L4b上测量时，在可以与外端边缘GT2接触的各个切线(包括切线SS4)的接触点与切线SS3的多个间隔中，切线SS4与外端边缘GT2的接触点与切线SS3之间的间隔最长。
当沿着触摸屏面板3的前表面3a的法线L3观察时，固定电极252c的外端边缘GT3至少与切线SS5(第五切线)和切线SS6(第六切线)接触。沿着第一线电极X1的纵轴延伸并且与固定电极252c的外端边缘GT3接触的多个切线中的全部切线包括切线SS5(第五切线)和切线SS6(第六切线)。切线SS5和切线SS6是与第一线电极X1c的纵轴相平行的切线。具体地，切线SS5与固定电极252c在反方向L4b上(即在右侧)的一个边(即右边)接触，而切线SS6与固定电极252c在一个方向L4a上(即在左侧)的另一个边(即左边)接触。在图9中，切线SS5和切线SS6分别与固定电极252c的整个右边和整个左边重叠。在可以与固定电极252c的外端边缘GT3接触的多个切线之中，切线SS5在反方向L4b上离一个第一线电极X1c最远并且切线SS6在一个方向L4a上离第一线电极X1c最远。如本文所使用的，“第一线电极X1c”可以是一个或多个第一线电极X1a中任意适当的一个第一线电极X1a(即两个第一线电极X15、X16中的一个)或另一第一线电极X1a(即两个第一线电极X15、X16中的另一个)。
当沿着触摸屏面板3的前表面3a的法线L3观察时，固定电极252d的外端边缘GT4至少与切线SS7(第七切线)和切线SS8(第八切线)接触。沿着第一线电极X1的纵轴延伸并且与固定电极252d的外端边缘GT4接触的多个切线中的所有切线包括切线SS7(第七切线)和切线SS8(第八切线)。切线SS7和切线SS8是与第一线电极X1的纵轴相平行的切线。具体地，切线SS7与固定电极252b在反方向L4b上(即在右侧)的一个边(即右边)接触，而切线SS8与固定电极252d在一个方向L4a上(即在左侧)的另一个边(即左边)接触。在图9中，切线SS7和切线SS8分别与固定电极252d的整个右边和整个左边重叠。在可以与固定电极252d的外端边缘GT4接触的多个切线之中，切线SS7在反方向L4b上离一个第一线电极X1c最远并且切线SS8在一个方向L4a上离切线SS7最远。
在图9中，固定电极252d被设置在固定电极252c的右侧。备选地，固定电极252d可以被设置在固定电极252c的左侧。在这种情况下，切线SS8(第七切线)与固定电极(第四固定电极)252d在一个方向L4a上(即在左侧；在第一方向上)的一个边(即左边)接触，而切线SS7(第八切线)与固定电极252d在反方向L4b上(即在右侧；在第二方向上)的另一个边(即右边)接触。在可以与固定电极252d的外端边缘GT4接触的多个切线之中，切线SS8在一个方向L4a上离一个第一线电极X1c最远并且切线SS7在反方向L4b上离切线SS8最远。在这种情况下，“第一线电极X1c”还可以是一个或多个第一线电极X1a中任意适当的一个第一线电极X1a(即两个第一线电极X15、X16中的一个)或另一第一线电极X1a(即两个第一线电极X15、X16中的另一个)。
固定电极252a包括：位移部P1，其在垂直于与第一线电极X1的纵轴对齐的方向和旋转轴L3两者的特定的方向L4上相对于固定电极252b位移预定距离R11。预定距离R11是切线SS2与切线SS4之间的距离。此外，固定电极252b包括：位移部P2，其在特定的方向L4上相对于固定电极252a位移预定距离R12。预定距离R12是切线SS1与切线SS3之间的距离。此外，固定电极252c包括：位移部P3，其在特定的方向L4上相对于固定电极252d位移预定距离R21。预定距离R21是切线SS6与切线SS8之间的距离。此外，固定电极252d包括：位移部P4，其在特定的方向L4上相对于固定电极252c位移预定距离R22。预定距离R22是切线SS5与切线SS7之间的距离。以这种方式布置各个固定电极252a-252d实现了精确测输入设备2上执行的旋转操作。
在该实施例中，例如，当沿着旋转棘爪凸轮23的旋转轴L3观察时，一对固定电极252a、252b中的一个固定电极252b和另一对固定电极252c、252d中的一个固定电极252c不与同一第一线电极X1重叠。在该实施例中，固定电极252b比固定电极252c更靠近第二线电极Y1沿着纵轴的一端(例如在绘制图9的纸上更靠近左端(即更靠近当扫描第一线电极X1时的扫描方向上的上游端))。
然后，在输入设备2上执行旋转操作。也就是说，旋转棘爪凸轮23经受旋转操作。这使一对电刷253a、253b各自的接触器61a、61b交替地与旋转接触板24的导电区242a和绝缘区242b接触，因此使接触器61a、61b交替地彼此导电和不导电。因此，因为在旋转棘爪凸轮23上执行的旋转操作(操作)，一对固定电极252a、252b交替地变为彼此导电和不导电。以相同的方式，另一对电刷253c、253d各自的接触器61c、61d也交替地与旋转接触板24的导电区242a和绝缘区242b接触，因此使另一对电刷253c、253d的接触器61c、61d交替地彼此导电和不导电。因此，因为在旋转棘爪凸轮23上执行的旋转操作(操作)，另一对固定电极252c、252d交替地变为彼此导电和不导电。
然后，接触点检测功能允许触摸屏面板3顺序地检测已变为彼此导电的固定电极对的各自的位置(即显示屏4a上的位置)。更具体地，假设以下情况：一对固定电极252a、252b变为彼此导电，扫描电压被选择性地施加到多个第一线电极X1中的第一线电极X12。在这种情况下，多个第一线电极X1中除了已选择的第一线电极X1以外的所有的其他第一线电极X1被连接到参考电位(即地电位)。
在该连接状态下，一对固定电极252a、252b中的一个固定电极252b被电容性地耦合到已选择的第一线电极X12的一部分(即宽部80)。另一固定电极252a被电容性地耦合到被连接到参考电位的第一线电极X15、X16的一部分(即宽部80)。这导致静电荷从一个固定电极252b经由另一固定电极252a和第一线电极X15、X16排出，因此使固定电极252b放电至参考电位。因此，第一线电极X12的一部分与一个固定电极252b之间的静电电容发生变化(减小)。这种减小由触摸屏面板3的检测电路315基于从与一个固定电极252b重叠的第二线电极Y17、Y18获得的输出值来检测。然后，基于第二线电极Y17、Y18的布置位置和已选择的第一线电极X12的布置位置，一个固定电极252b与第一线电极X12重叠的部分的位置(即在触摸屏面板3的前表面3a上的位置)由触摸屏面板3的检测电路315来检测。
然后，在一对固定电极252a、252b变为彼此导电的状态下，多个第一线电极X1中施加扫描电压的第一线电极X1依次被扫描，因此检测一对固定电极252a、252b的各自的位置。然后，当另一对固定电极252c、252d变为彼此导电时，触摸屏面板3的检测电路检测另一对固定电极252c、252d的各自的位置。
这样，对一对固定电极252a、252b的各自的位置进行检测。此后，对另一对固定电极252c、252d的各自的位置进行检测。然后，基于这些检测的结果，触摸屏面板3的检测电路315检测在输入设备2上执行的旋转操作(例如转动方向)。例如，触摸屏面板3的检测电路315检测一对固定电极252a、252b的各自的位置。然后，基于直到检测到另一对固定电极252c、252d的各自的位置时的相关的时延(相移)，对在输入设备2上执行的旋转操作(例如转动方向)进行检测。
如可以从前述描述看到的，在根据该实施例的输入系统1中，将固定电极252a、252b设置在接触基板25上，以使固定电极252a具有在特定的方向L4上相对于固定电极252b位移预定距离R11的位移部P1、以及使固定电极252b具有在特定的方向L4上相对于固定电极252a位移预定距离R12的位移部P2。这允许输入设备2以使正交方向L2(即与特定的方向L4和旋转轴L3两者相垂直的方向)与触摸屏面板3的第一线电极X1的纵轴对齐地方式被设置在触摸屏面板3的前表面3a上。也就是说，输入设备2可以被设置在触摸屏面板3的前表面3a上，以防止固定电极252a、252b与同一第一线电极X1重叠。该布置实现了通过使用触摸屏面板3的接触点检测功能来检测在输入设备2上执行的操作(例如旋转操作)。此外，不仅有固定电极252a、252b还有固定电极252c、252d被设置在接触基板25上，因此实现了精确地检测在旋转棘爪凸轮23上执行的操作。
要注意，在被设置在具有一般结构的触摸屏面板3的前表面3a上的任意位置时，根据该实施例的输入设备2使固定电极对252a、252b被布置为避免与同一第一线电极X1重叠。另一方面，对于已经在背景部分中描述的输入设备而言，无论该输入设备被设置在具有一般结构的触摸屏面板3的前表面3a上的任何地方，都不能使固定电极对被布置为避免与同一第一线电极X1重叠，因为其固定电极具有与输入设备2的固定电极不同的形状和布置。因此，对于已经在背景部分中描述的输入设备而言，无论该输入设备被设置在具有一般结构的触摸屏面板3的前表面3a上的任何地方，都不能实现通过使用触摸屏面板3的接触点检测功能来检测在输入设备上执行的旋转操作。
此外，输入设备2以使正交方向L2与触摸屏面板3的第一线电极X1的纵轴对齐地方式被设置在触摸屏面板3的前表面3a上。这允许输入设备2被设置在触摸屏面板3的前表面3a上的任何任意位置。
此外，固定电极252a-252d中的每一个中的电荷经由被连接到触摸屏面板3的参考位置的第一线电极X1从固定电极252a-252d中与该固定电极配对的固定电极排出。也就是说，固定电极252a-252d中的电荷经由触摸屏面板3而不是由操作者的手排出。这允许操作者使用带手套的手在输入设备2上执行旋转操作。
[变型]
[第一变型]
在上述示例性实施例中，正交方向L2被假设为是直线方向。备选地，正交方向L2还可以是弯曲方向。具体地，在上述示例性实施例中，触摸屏面板3的第一线电极X1的纵轴是直线轴。然而，假设多个第一线电极X1环绕一个点以同心圆方式布置并且多个第二线电极Y1被布置为从该点径向延伸的情况。在这种情况下，如果正交方向L2被定义为是与第一线电极X1的纵轴对齐的方向，则正交方向L2将沿着第一线电极X1弯曲。
[第二变型]
根据上述示例性实施例的输入设备2还可以具有接收按压操作的能力。在这种情况下，旋转棘爪凸轮23(操作构件)可以被配置为可沿着其旋转轴L3向下弹性位移。也就是说，旋转棘爪凸轮23针对接触基板25被设置为使其更靠近或远离接触基板25。这允许旋转棘爪凸轮23在被按压并且被压在接触基板25上时接收按压操作。
此外，用于接收按压操作的附加的固定电极对(即固定电极252e(第一固定电极)和固定电极252f(第二固定电极))也被设置在接触基板25的下表面251b上(参见图10)。该附加的固定电极对252e、252f与其他固定电极对252a-252d同样被设置为避免在正交方向L2上彼此重叠。换言之，固定电极252e被设置为包括：位移部P5，其在特定的方向L4上相对于固定电极252f位移预定距离R41(第一预定距离)，而固定电极252f被配置为包括：位移部P6，其在特定的方向L4上相对于固定电极252e位移预定距离R42(第二预定距离)。预定距离R41是切线SS10与切线SS12之间的距离。预定距离R42是切线SS9与切线SS11之间的距离。切线SS9、SS10分别与固定电极252a的切线SS1、SS2相对应。切线SS11、SS12分别与固定电极252b的切线SS3、SS4相对应。预定距离R41、R42中的每一个可以例如等于或大于固定电极252e、252f中的每一个在特定的方向L4上测量的宽度。
此外，附加的固定电极对252e、252f被配置为：当使旋转棘爪凸轮23在经受按压操作的同时朝着接触基板25下降时变为彼此导电；以及当旋转棘爪凸轮23在取消按压操作之后返回其原位置时变为不彼此导电。也就是说，随着使旋转棘爪凸轮23(操作构件)更靠近或远离接触基板25(基础构件)，固定电极252e、252f从导电状态切换到不导电状态、以及从不导电状态切换到导电状态。
在图10所示的示例中，固定电极对252a、252b在与正交方向L2垂直的方向上(即在特定的方向L4上)并排布置并且彼此相邻。固定电极对252c、252d在相对于正交方向L2倾斜的方向上并排布置并且彼此相邻。固定电极对252e、252f在相对于正交方向L2倾斜的方向上并排布置并且彼此相邻。固定电极对252d、252e在与正交方向L2垂直的方向上并排布置并且彼此相邻。此外，固定电极对252d、252e与固定电极252a、252b在正交方向L2上反向布置，使中心孔251c插入在这两个固定电极对之间。固定电极252c与固定电极252f在与正交方向L2垂直的方向上反向布置，使中心孔251c插入在这两个固定电极252c、252f之间。
备选地，固定电极252a-252f还可以如图11所示地布置而不是如图10所示地布置。在图11所示的示例中，固定电极252a、252b在相对于正交方向L2倾斜的方向上并排布置并且彼此相邻。固定电极252c、252d也在相对于正交方向L2倾斜的方向上并排布置并且彼此相邻。固定电极252e、252f被布置为使中心孔251c在相对于正交方向L2倾斜的方向上插入在两者之间。固定电极252b、252e在正交方向L2上并排布置并且彼此相邻。固定电极252f、252c也在正交方向L2上并排布置并且彼此相邻。固定电极252f、252c与固定电极252b、252e在与正交方向L2垂直的方向上反向布置，使中心孔251c插入在这两个固定电极对之间。固定电极252d与固定电极252a在正交方向L2上反向布置，使中心孔251c插入在这两个固定电极252d、252a之间。
在该变型中，假设旋转棘爪凸轮23接收旋转操作和按压操作两者，以经由该输入设备2输入命令。然而，这仅是示例并且不应该被解释为限制。备选地，旋转棘爪凸轮23还可以被配置为仅接收旋转操作和按压操作中的按压操作，以通过输入设备2输入命令。
[第三变型]
根据第一实施例的固定电极252a-252d的布置和形状不必是图7中所示的布置和形状，而是还可以是图12-图17中的任意一个所示的布置和形状。
具体地，与图7所示的示例相比，在图12所示的示例中，固定电极252a、252c被布置为在与正交方向L2相垂直的特定的方向L4上彼此位移，以避免当在正交方向L2上观察时彼此重叠。固定电极252a-252d具有与图9所示的固定电极252a-252d相同的形状。例如，在图12所示的示例中，固定电极252a-252d中的每一个可以具有约213mm2的面积。
在图13所示的示例中，固定电极252a-252d具有比图12所示的固定电极252a-252d细的形状。例如，图13所示的固定电极252a-252d的宽度(即在与正交方向L2垂直的特定的方向L4上测量的宽度)可以是图12所示的宽度的一半。例如，在图13所示的示例中，固定电极252a-252d中的每一个可以具有约105mm2的面积。
在图14所示的示例中，相对于图13所示的固定电极252a-252d，固定电极252a-252d具有在正交方向L2上测量的更短的尺寸。例如，在图14所示的示例中，固定电极252a-252d中的每一个可以具有约87mm2的面积。
在图15所示的示例中，相对于图12所示的固定电极252a-252d，固定电极252a-252d具有在正交方向L2上测量的更短的尺寸。虽然在图12所示的示例中固定电极252a-252d可以具有矩形形状，但是在图15所示的示例中固定电极252a-252d具有基本方形的形状。例如，在图15所示的示例中，固定电极252a-252d中的每一个可以具有约173mm2的面积。
在图16所示的示例中，相对于图15所示的固定电极252a-252d，固定电极252a-252d具有在正交方向L2上测量的甚至更短的尺寸。在图16所示的示例中，固定电极252a-252d中的每一个具有在与正交方向L2垂直的特定的方向L4上伸长的矩形的形状。在图16所示的示例中，固定电极252a-252d被布置在接触基板25的下表面251b上，以避免当在与正交方向L2垂直的特定的方向L4上观察时彼此重叠。具体地，当在与正交方向L2垂直的特定的方向L4上观察时，固定电极252a、252b不彼此重叠。也就是说，固定电极252a包括：位移部P1，其在正交方向L2上相对于固定电极252b位移预定距离R11。固定电极252b包括：位移部P2，其在正交方向L2上相对于固定电极252a位移预定距离R12。预定距离R11、R12中的每一个等于或大于在正交方向L2上测量的固定电极252a、252b的宽度。此外，当在与正交方向L2垂直的特定的方向L4上观察时，固定电极252c、252d不彼此重叠。也就是说，固定电极252c包括：位移部P3，其在正交方向L2上相对于固定电极252d位移预定距离R21。固定电极252d包括：位移部P4，其在正交方向L2上相对于固定电极252c位移预定距离R22。预定距离R21、R22中的每一个等于或大于在正交方向L2上测量的固定电极252c、252d的宽度。例如，在图16所示的示例中，固定电极252a-252d中的每一个可以具有约87mm2的面积。
图17所示的示例是图12所示的示例的变型。在图17所示的示例中，固定电极252a-252d中的每一个以沿着接触基板25的圆周弯曲的弧的形状形成。也就是说，固定电极252a-252d中的每一个的外侧边H1和内侧边H2具有弧的形状。虽然固定电极252a-252d中的每一个的外侧边H1和内侧边H2具有弧的形状，其与正交方向L2相平行的另一边H3以及其与特定的方向L4相垂直的又一边H4是直线。在图17所示的示例中，例如固定电极252a、252c中的每一个可以具有约136mm2的面积，并且例如固定电极252b、252d中的每一个可以具有约158mm2的面积。
固定电极252a、252c中的每一个具有齿刃F1。固定电极252a的齿刃F1从固定电极252a在特定的方向L4上的一端沿特定的方向L4突出。固定电极252a的齿刃F1被形成为与固定电极252c在正交方向L2上重叠。固定电极252c的齿刃F1从固定电极252c在特定的方向L4上的一端沿特定的方向L4突出。固定电极252c的齿刃F1被形成为与固定电极252a在正交方向L2上重叠。
在图17所示的示例中，固定电极252a、252c中的每一个包括齿刃F1。然而，固定电极252a、252c不必包括齿刃F1。固定电极252b、252d可以包括或可以不包括齿刃。同样，在图12-图16所示的示例中的每一个中，固定电极252a-252d可以包括或可以不包括齿刃。
[第四变型]
如图18所示，在第四变型中，在一对固定电极252a、252b中，固定电极252a包括以下两者：位移部Pla，其在特定的方向L4上相对于固定电极252b位移预定距离R11；以及非位移部P1b，其在特定的方向L4上不相对于固定电极252b位移。同样，固定电极252b包括以下两者：位移部P2a，其在特定的方向L4上相对于固定电极252a位移预定距离R12；以及非位移部P2b，其在特定的方向L4上不相对于固定电极252a位移。在第四变型中，预定距离R11、R12中的每一个是在特定的方向L4上测量的固定电极252a、252b的宽度的一半。在这种情况下，在特定的方向L4上测量的位移部P1a的宽度是在特定的方向L4上测量的固定电极252a的宽度的一半。在特定的方向L4上测量的位移部P2a的宽度是在特定的方向L4上测量的固定电极252b的宽度的一半。此外，位移部P1a的面积大致是固定电极252a的面积的一半。位移部P2a的面积大致是固定电极252b的面积的一半。可选地，位移部P1a的面积可以正好是固定电极252a的面积的一半。位移部P2a的面积可以正好是固定电极252b的面积的一半。在第四变型中，固定电极252c也被布置为包括以下两者：位移部P3a，其在特定的方向L4上相对于固定电极252d位移预定距离R21；以及非位移部P3b，其在特定的方向L4上不相对于固定电极252d位移。同样，固定电极252d也被布置为包括以下两者：位移部P4a，其在特定的方向L4上相对于固定电极252c位移预定距离R22；以及非位移部P4b，其在特定的方向L4上不相对于固定电极252c位移。预定距离R21、R22中的每一个是在特定的方向L4上测量的固定电极252c、252d的宽度的一半。
与上述示例性实施例中一样，在第四变型中，在将输入设备2设置在触摸屏面板3的前表面3a上的状态下，正交方向L2与触摸屏面板3的第一线电极X1的纵轴对齐。也就是说，在与第一线电极X1的纵轴对齐的方向上，各个固定电极252a、252b的位移部P1a、P2a彼此不重叠并且各个固定电极252a、252b的非位移部P1b、P2b彼此重叠。因此，固定电极252a包括：位移部P1a，在与第一线电极X1的纵轴和旋转轴L3两者垂直的特定的方向L4上相对于固定电极252b位移预定距离R11；以及非位移部P1b，在与第一线电极X1的纵轴和旋转轴L3两者垂直的特定的方向L4上相对于固定电极252b不位移。
此外，在第四变型中，当沿着旋转轴L3观察时，在一对固定电极252a、252b中，位移部P1a、P2a与彼此不同的第一线电极X1重叠，并且非位移部P1b、P2b与同一第一线电极X1重叠。与这些固定电极252a、252b有关的这种说明也适用于固定电极252c、252d。
在第四变型中，固定电极252a包括：位移部P1a，其在特定的方向L4上相对于固定电极252b位移预定距离R11，而固定电极252b包括：位移部P2a，其在特定的方向L4上相对于固定电极252a位移预定距离R12。这允许输入设备2被设置在触摸屏面板3的前表面3a上，使正交方向L2与触摸屏面板3的第一线电极X1的纵轴对齐。也就是说，输入设备2可以被设置在触摸屏面板3的前表面3a上，以使固定电极252a、252b的各自的位移部P1a、P2a与彼此不同的第一线电极X1重叠。与上述示例性实施例中一样，该布置实现了通过使用触摸屏面板3的接触点检测功能来检测在输入设备2上执行的旋转操作。同样，固定电极252c包括：位移部P3a，其在特定的方向L4上相对于固定电极252d位移预定距离R21，而固定电极252d包括：位移部P4a，其在特定的方向L4上相对于固定电极252c位移预定距离R22。因此，与固定电极252a、252b的情况一样，在输入设备2上执行的旋转操作可以通过使用触摸屏面板3的接触点检测功能来检测。
在第四变型中，固定电极252a、252b包括：非位移部P1b、P2b，其在特定的方向L4上不彼此位移。此外，非位移部P1b、P2b与相同的单个第一线电极X1重叠。然而，因为位移部P1a、P2a与彼此不同的第一线电极X1重叠，所以在输入设备2上执行的旋转操作也可以通过使用触摸屏面板3的接触点检测功能来检测。
此外，在第四变型中，非位移部P1b、P2b与相同的单个第一线电极X1重叠。备选地，非位移部P1b、P2b可以与相同的多个第一线电极X1重叠。
此外，在第四变型中，预定距离R11、R12、R21、R22是在特定的方向L4上测量的固定电极252a、252b、252c、252d的各自的宽度的一半。然而，这仅是示例并且不应该被解释为限制。相反，预定距离R11、R12、R21、R22至少需要是在特定的方向L4上测量的固定电极252a、252b、252c、252d的各自的宽度的三分之一。
此外，在第四变型中，位移部P1a的面积大致是固定电极252a的面积的一半，并且位移部P2a的面积大致是固定电极252b的面积的一半。然而，这仅是示例并且不应该被解释为限制。相反，位移部P1a、P2a各自的面积至少需要是固定电极252a、252b各自的面积的三分之一。同样，位移部P3a、P4a各自的面积至少需要是固定电极252c、252d各自的面积的三分之一。
此外，在第四变型中，将多个第一线电极X1中的两个相邻的第一线电极X1各自的中线之间的间距假设为一个间距，则在特定的方向L4上测量的固定电极252a、252b、252c、252d的宽度的一半是一个间距。因此，在第四变型中，预定距离R11、R12、R21、R22都是一个间距。然而，预定距离R11、R12、R21、R22可以至少等于一个间距。也就是说，预定距离R11、R12、R21、R22仅需要被定义为使至少一个第一线电极X1可以与位移部P1a、P2a、P3a、P4a中的每一个重叠。换言之，多个第一线电极X1以预定间距布置，并且预定距离(第一预定间隔)R11、R21和预定距离(第二预定间隔)R12、R22等于或大于预定间距。
(第五变型)
在上述示例性实施例中，固定电极252a、252b被配置为由电刷253a、253b实现彼此导电或不导电，并且固定电极252c、252d被配置为由电刷253c、253d实现彼此导电或不导电(参见图19中的A)。然而，这仅是示例并且不应该被解释为限制。备选地，固定电极252a、252d可以由电刷253a、253d实现彼此导电或不导电，并且固定电极252b、252c可以由电刷253b、253c实现彼此导电或不导电(参见图19中的B)。同样备选地，固定电极252a、252c可以由电刷253a、253c实现彼此导电或不导电，并且固定电极252b、252d可以由电刷253b、253d实现彼此导电或不导电(参见图19中的C)。
(第六变型)
在上述示例性实施例中，固定电极252a、252b被布置为沿着圆周彼此相邻，并且固定电极252c、252d被布置为沿着圆周彼此相邻。然而，这仅是示例并且不应该被解释为限制。备选地，固定电极252a、252c可以被布置为沿着圆周彼此相邻，并且固定电极252b、252d可以被布置为沿着圆周彼此相邻。
(第七变型)
在上述示例性实施例中，固定电极252a、252b、252c、252d彼此电隔离。然而，该配置仅是示例并且不应该被解释为限制。备选地，固定电极252a、252b、252c、252d中的任意两个可以在接触基板25上被电连接在一起。然而，从固定电极252a、252b、252c、252d选择的这两个电连接的电极都被连接到参考电位。此外，在这种情况下，固定电极252a、252b、252c、252d中的两个电连接的电极可以整体形成为单个电极。具体地，固定电极252b、252c可以电连接在一起(参见图20中的A)。备选地，固定电极252a、252c可以电连接在一起(参见图20中的B)。同样备选地，固定电极252b、252d可以电连接在一起(参见图20中的C)。同样备选地，固定电极252c、252d可以电连接在一起(参见图20中的D)。在最后一种情况下(即在图20中的D所示的情况下)，固定电极252a、252d由电刷253a、253d实现彼此导电和不导电，并且固定电极252b、252c由电刷253b、253c实现彼此导电和不导电。
[概括]
一种根据第一方面的输入设备(2)，包括：基础构件(25)、操作构件(23)、一个或多个第一固定电极(252a)和第二固定电极(252b)。所述基础构件(25)被设置在触摸屏面板(3)的前表面(3a)上。所述操作构件(23)被设置为能够相对于所述基础构件(25)环绕旋转轴(L3)旋转。所述第一固定电极(252a)和所述第二固定电极(252b)被布置在所述基础构件(25)的主表面(251b)上。所述第一固定电极(252a)和所述第二固定电极(252b)被配置为：随着所述操作构件(23)操作，从导电状态切换到不导电状态或者从不导电状态切换到导电状态。所述触摸屏面板(3)包括一个或多个第一线电极(X1a)和多个第二线电极(Y1)。当沿着所述触摸屏面板(3)的前表面(3a)的法线观察时，所述一个或多个第一线电极(X1a)具有与所述第一固定电极(252a)重叠的部分。所述一个或多个第一线电极(X1a)沿着其纵轴延伸。当沿着所述触摸屏面板(3)的前表面(3a)的法线观察时，所述多个第二线电极(Y1)与所述一个或多个第一线电极(X1a)相交。当沿着所述触摸屏面板(3)的前表面(3a)的法线观察时，沿着所述一个或多个第一线电极(X1a)的纵轴延伸并且与所述第一固定电极(252a)的外端边缘(GT1)接触的多个切线中的所有切线包括：第一切线(SS1)和第二切线(SS2)，所述第一切线(SS1)在第一方向(L4a)上位于比所述多个切线(SS1，SS2)中的任意其他切线离所述一个或多个第一线电极(X1a)中的特定的第一线电极(X1a)更远的距离。所述第二切线(SS2)在与所述第一方向(L4a)相反的第二方向(L4b)上位于比所述多个切线(SS1，SS2)中的任意其他切线离所述特定的第一线电极(X1a)更远的距离。所述第一方向(L4a)与所述第一线电极(X1a)的纵轴相交。当沿着所述触摸屏面板(3)的前表面(3a)的法线观察时，沿着所述一个或多个第一线电极(X1a)的纵轴延伸并且与所述第二固定电极(252b)的外端边缘(GT2)接触的多个切线中的所有切线包括第三切线(SS3)和第四切线(SS4)。所述第三切线(SS3)在所述第一方向(L4a)上位于比所述多个切线(SS3，SS4)中的任意其他切线离所述特定的第一线电极(X1a)更远的距离。所述第四切线(SS4)在所述第二方向(L4b)上位于比所述多个切线(SS3，SS4)中的任意其他切线离所述第三切线(SS3)更远的距离。第一固定电极(252a)包括：第一位移部(P1)，相对于所述第二固定电极(252b)位移所述第二切线(SS2)与所述第四切线(SS4)之间的第一预定距离(R11)。所述第二固定电极(252b)包括：第二位移部(P2)，相对于所述第一固定电极(252a)位移所述第一切线(SS1)与所述第三切线(SS3)之间的第二预定距离(R12)。
根据该配置，当沿着所述触摸屏面板(3)的前表面(3a)的法线观察时，所述第一固定电极(252a)的外端边缘(GT1)至少与平行于所述第一线电极(X1a)的纵轴的所述第一切线(SS1)和所述第二切线(SS2)接触。在可以与所述第一固定电极(252a)的外端边缘(GT1)接触的多个切线之中，所述第一切线(SS1)在所述第一方向(L4a)上离所述第一线电极(X1a)最远，并且所述第二切线(SS2)在所述第二方向(L4b)上离所述第一线电极(X1a)最远。此外，当沿着所述触摸屏面板(3)的前表面(3a)的法线观察时，所述第二固定电极(252b)的外端边缘(GT2)至少与平行于所述第一线电极(X1a)的纵轴的所述第三切线(SS3)和所述第四切线(SS4)接触。在可以与所述第二固定电极(252b)的外端边缘(GT2)接触的多个切线之中，所述第三切线(SS3)在所述第一方向(L4a)上离所述第一线电极(X1a)最远，并且所述第四切线(SS4)在所述第二方向(L4b)上离所述第三切线(SS3)最远。对于这些第一切线至第四切线(SS1-SS4)，所述第一固定电极(252a)包括：第一位移部(P1)，相对于所述第二固定电极(252b)位移所述第二切线(SS2)与所述第四切线(SS4)之间的第一预定距离(R11)，并且所述第二固定电极(252b)包括：第二位移部(P2)，相对于所述第一固定电极(252a)位移所述第一切线(SS1)与所述第三切线(SS3)之间的第二预定距离(R12)。也就是说，通过以这种方式将输入设备(2)设置在所述触摸屏面板(3)的前表面(3a)上，允许输入设备(2)被设置在所述触摸屏面板(3)的前表面(3a)上的任意位置，并且也允许所述触摸屏面板(3)检测在所述输入设备(2)上执行的操作。
根据可以结合所述第一方面实现的第二方面的输入设备(2)，还包括：针对所述操作构件(23)设置的移动电极(242)。随着所述操作构件(23)转动，所述移动电极(242)将所述第一固定电极(252a)和所述第二固定电极(252b)从导电状态切换到不导电状态或者从不导电状态切换到导电状态。
该配置允许操作者在所述输入设备(2)上执行旋转操作以经由所述操作构件(23)输入命令。
在根据可以结合所述第一方面实现的第三方面的输入设备(2)中，所述操作构件(23)被设置为使所述操作构件(23)更靠近或远离所述基础构件(25)。随着使所述操作构件(23)更靠近或远离所述基础构件(25)，使所述第一固定电极(252a)和所述第二固定电极(252b)彼此导电或不导电。
该配置允许操作者在所述输入设备(2)上执行按压操作以经由所述操作构件(23)输入命令。
在根据可以结合所述第一方面至所述第三方面中的任意一个方面实现的第四方面的输入设备(2)中，所述第一固定电极(252a)的第一位移部(P1a)具有所述第一固定电极(252a)的面积的至少三分之一的面积。所述第二固定电极(252b)的第二位移部(P2a)具有所述第二固定电极(252b)的面积的至少三分之一的面积。
即使所述第一固定电极(252a)和所述第二固定电极(252b)包括在所述第一方向(L4a)或所述第二方向(L4b)中的任一方向上不位移的非位移部(P1b，P2b)，该配置也允许所述输入设备(2)被设置在所述触摸屏面板(3)的前表面(3a)上的任意位置，并且也允许所述触摸屏面板(3)检测在所述输入设备(2)上执行的操作。
在根据可以结合所述第一方面至所述第三方面中的任意一个方面实现的第五方面的输入设备(2)中，所述第一固定电极(252a)的第一位移部(P1)具有与所述第一固定电极(252a)相同的面积，并且所述第二固定电极(252b)的第二位移部(P2)具有与所述第二固定电极(252b)相同的面积。
根据该配置，所述第一固定电极(252a)和所述第二固定电极(252b)仅包括：在所述第一方向(L4a)或所述第二方向(L4b)中的任一方向上位移的位移部(P1，P2)和在所述第一方向(L4a)或所述第二方向(L4b)上不位移的非位移部中的位移部(P1，P2)。这允许所述触摸屏面板(3)精确地检测在所述输入设备(2)上执行的旋转操作。
根据可以结合所述第一方面至所述第五方面中的任意一个方面实现的第六方面的输入设备(2)，还包括：第三固定电极(252c)和第四固定电极(252d)，其均被设置在所述基础构件(25)的主表面(251b)上。当沿着所述触摸屏面板(3)的前表面(3a)的法线观察时，沿着所述一个或多个第一线电极(X1)的纵轴延伸并且与所述第三固定电极(252c)的外端边缘(GT3)接触的多个切线中的所有切线包括第五切线(SS6)和第六切线(SS5)。所述第五切线(SS6)在所述第一方向(L4a)上位于比所述多个切线(SS5，SS6)中的任意其他切线离所述一个或多个第一线电极(Xla)中的另一特定的第一线电极(X1a)更远的距离。所述第六切线(SS5)在所述第二方向(L4b)上位于比所述多个切线(SS5，SS6)中的任意其他切线离所述另一特定的第一线电极(X1a)更远的距离。当沿着所述触摸屏面板(3)的前表面(3a)的法线观察时，沿着所述纵轴延伸并且与所述第四固定电极(252d)的外端边缘(GT4)接触的多个切线中的所有切线包括第七切线(SS8)和第八切线(SS7)。所述第七切线(SS8)在所述第一方向(L4a)上位于比所述多个切线(SS7，SS8)中的任意其他切线离所述另一特定的第一线电极(X1a)更远的距离。所述第八切线(SS7)在所述第二方向(L4b)位于比所述多个切线(SS7，SS8)中的任意其他切线离所述第七切线(SS8)更远的距离。所述第三固定电极(252c)包括：第三位移部(P3)，相对于所述第四固定电极(252d)位移所述第六切线(SS5)与所述第八切线(SS7)之间的距离。所述第四固定电极(252d)包括：第四位移部(P4)，相对于所述第三固定电极(252c)位移所述第五切线(SS6)与所述第七切线(SS8)之间的距离。
根据该配置，所述输入设备(2)可以包括彼此分开的多个第一固定电极(252a，252c)和多个第二固定电极(252b，252d)，因此允许操作者在所述输入设备(2)上执行各种操作以经由所述操作构件(23)输入命令。
根据可以结合所述第一方面至所述第五方面中的任意一个方面实现的第七方面的输入设备(2)还包括：第三固定电极(252c)和第四固定电极(252d)，其均被设置在所述基础构件(25)的主表面(251b)上。当沿着所述触摸屏面板(3)的前表面(3a)的法线观察时，沿着所述一个或多个第一线电极(X1)的纵轴延伸并且与所述第三固定电极(252c)的外端边缘(GT3)接触的多个切线中的所有切线包括第五切线(SS5)和第六切线(SS6)。所述第五切线(SS5)在所述第二方向(L4b)上位于比所述多个切线(SS5，SS6)中的任意其他切线离所述一个或多个第一线电极(X1a)中的另一特定的第一线电极(X1a)更远的距离。所述第六切线(SS6)在所述第一方向(L4a)上位于比所述多个切线(SS5，SS6)中的任意其他切线离所述另一特定的第一线电极(X1a)更远的距离。当沿着所述触摸屏面板(3)的前表面(3a)的法线观察时，沿着所述纵轴延伸并且与所述第四固定电极(252d)的外端边缘(GT4)接触的多个切线中的所有切线包括第七切线(SS7)和第八切线(SS8)。所述第七切线(SS7)在所述第二方向(L4b)上位于比所述多个切线(SS7，SS8)中的任意其他切线离所述另一特定的第一线电极(X1a)更远的距离。所述第八切线(SS8)在所述第一方向(L4a)位于比所述多个切线(SS7，SS8)中的任意其他切线离所述第七切线(SS7)更远的距离。所述第三固定电极(252c)包括：第三位移部(P3)，相对于所述第四固定电极(252d)位移所述第六切线(SS6)与所述第八切线(SS8)之间的距离(R21)。所述第四固定电极(252d)包括：第四位移部(P4)，相对于所述第三固定电极(252c)位移所述第五切线(SS5)与所述第七切线(SS7)之间的距离(R22)。
根据可以结合所述第一方面至所述第五方面中的任意一个方面实现的第八方面的输入设备(2)还包括：第三固定电极(252c)和第四固定电极(252d)，其均被设置在所述基础构件(25)的主表面(251b)上。当沿着所述触摸屏面板(3)的前表面(3a)的法线观察时，沿着所述一个或多个第一线电极(X1)的纵轴延伸并且与所述第三固定电极(252c)的外端边缘(GT3)接触的多个切线中的所有切线包括第五切线(SS5)和第六切线(SS6)。所述第五切线(SS5)在所述第二方向(L4b)上位于比所述多个切线(SS5，SS6)中的任意其他切线离所述特定的第一线电极(X1a)更远的距离。所述第六切线(SS6)在所述第一方向(L4a)上位于比所述多个切线(SS5，SS6)中的任意其他切线离所述特定的第一线电极(X1a)更远的距离。当沿着所述触摸屏面板(3)的前表面(3a)的法线观察时，沿着所述纵轴延伸并且与所述第四固定电极(252d)的外端边缘(GT4)接触的多个切线中的所有切线包括第七切线(SS7)和第八切线(SS8)。所述第七切线(SS7)在所述第二方向(L4b)上位于比所述多个切线(SS7，SS8)中的任意其他切线离所述特定的第一线电极(X1a)更远的距离。所述第八切线(SS8)在所述第一方向(L4a)位于比所述多个切线(SS7，SS8)中的任意其他切线离所述第七切线(SS7)更远的距离。所述第三固定电极(252c)包括：第三位移部(P3)，相对于所述第四固定电极(252d)位移所述第六切线(SS6)与所述第八切线(SS8)之间的距离(R21)。所述第四固定电极(252d)包括：第四位移部(P4)，相对于所述第三固定电极(252c)位移所述第五切线(SS5)与所述第七切线(SS7)之间的距离(R22)。
在根据可以结合所述第一方面至所述第八方面中的任意一个方面实现的第九方面的输入设备(2)中，所述移动电极(242)随着所述操作构件(23)转动而沿着圆形轨道(T2)移动。当沿着所述操作构件(23)的旋转轴(L3)观察时，所述第一固定电极(252a)和所述第二固定电极(252b)沿着所述圆形轨道(T2)彼此相邻地布置。
该配置通过移动所述移动电极(242)实现了有效地使所述第一固定电极(252a)和所述第二固定电极(252b)从导电状态切换到不导电状态或者从不导电状态切换到导电状态。
在根据可以结合所述第一方面至所述第九方面中的任意一个方面实现的第十方面的输入设备(2)中，所述第一固定电极(252a)和所述第二固定电极(252b)中的每一个具有沿着所述纵轴延伸的一对侧边(71，72)。
该配置允许所述第一固定电极(252a)和所述第二固定电极(252b)具有沿着所述第一线电极(X1)的纵轴几乎不彼此重叠的这种形状。
根据可以结合所述第一方面至所述第十方面中的任意一个方面实现的第十一方面的输入设备(2)，还包括弹性片(27)。所述弹性片(27)被设置在所述基础构件(25)的另一面上。所述另一面与所述基础构件(25)的设置所述操作构件(23)的一面相反。
根据该配置，当所述输入设备(2)被设置在所述触摸屏面板(3)的前表面(3a)上时，所述弹性片(27)被插入在所述基础构件(25)与所述触摸屏面板(3)的前表面(3a)之间。这可以降低所述基础构件(25)被所述操作构件(23)的旋转扭矩转动的可能性。
在根据可以结合所述第一方面至所述第十一方面中的任意一个方面实现的第十二方面的输入设备(2)中，所述基础构件(25)的外周表面设置有能够外部识别的标记部(255)。
当所述输入设备(2)被设置在所述触摸屏面板(3)的前表面(3a)上时，该配置允许操作者通过标记部(255)在外部识别所述第一固定电极(252a)和所述第二固定电极(252b)布置在所述基础构件(25)上的位置。
在根据可以结合所述第一方面至所述第十二方面中的任意一个方面实现的第十三方面的输入设备(2)中，所述一个或多个第一线电极(X1a)包括彼此平行地布置的多个第一线电极(X1a)。
根据该配置，将所述输入设备(2)设置在所述触摸屏面板(3)的前表面(3a)上，以使所述输入设备(2)的所述第一固定电极(252a)具有与所述触摸屏面板(3)的所述多个第一线电极(X1)中的至少一个第一线电极(X1a)重叠的部分，这允许触摸屏面板(3)检测在所述输入设备(2)上执行的操作。
在根据可以结合所述第十三方面实现的第十四方面的输入设备(2)中，所述多个第一线电极(X1)中除了一个第一线电极(X1)之外的所有的第一线电极接收对所述所有的第一线电极顺序施加的扫描电压。不接收所述扫描电压的所述一个第一线电极(X1)被连接到参考电位。
该配置适用于用于控制对所述多个第一线电极(X1)施加电压的触摸屏面板(3)，以使所述多个第一线电极(X1)中除了一个第一线电极(X1)之外的所有的第一线电极接收对所述所有的第一线电极顺序施加的扫描电压，并且不接收所述扫描电压的所述一个第一线电极(X1)被连接到参考电位。
在根据可以结合所述第十三方面实现的第十五方面的输入设备(2)中，当沿着所述触摸屏面板(3)的前表面(3a)的法线观察时，所述第一固定电极(252a)和所述第二固定电极(252b)被布置为避免与所述多个第一线电极(X1)中的同一第一线电极重叠。
该配置允许所述触摸屏面板(3)精确地检测在所述输入设备(2)的所述操作构件(23)上执行的操作。
在根据可以结合所述第十三方面至所述第十五方面中的任意一个方面实现的第十六方面的输入设备(2)中，所述多个第一线电极(X1)各自的中心以预定间距布置，并且所述第一预定距离(R11)和所述第二预定距离(R12)等于或大于所述预定间距。
该配置允许所述第一固定电极(252a)和所述第二固定电极(252b)各自的位移部(P1，P2)与所述多个第一线电极(X1)中彼此不同的第一线电极重叠。这允许所述触摸屏面板(3)精确地检测在所述输入设备(2)上执行的旋转操作。
在根据可以结合所述第一方面至所述第十六方面中的任意一个方面实现的第十七方面的输入设备(2)中，所述第二线电极(Y1)垂直于所述纵轴延伸。
根据第十八方面的输入系统(1)包括：根据第十四方面的输入设备(2)和触摸屏面板(3)。
该配置提供了实现所述输入设备(2)的上述优点的输入系统(1)。
附图标记列表
1 输入系统
2 输入设备
3 触摸屏面板
3a 前表面
23 旋转棘爪凸轮(操作构件)
25 接触板(基础构件)
27 弹性片
71，72 相对的边(侧边)
242 移动电极
251b 下表面
252a，252c 固定电极(第一固定电极)
252b，252d 固定电极(第二固定电极)
255 标记部
L2 正交方向
L3 旋转轴
L4 特定方向
L4a 方向(第一方向)
L4b 相反方向(第二方向)
P1，P1a 位移部(第一位移部)
P2，P2a 位移部(第二位移部)
R11、R21 预定距离(第一预定距离)
R12、R22 预定距离(第二预定距离)
SS1 切线(第一切线)
SS2 切线(第二切线)
SS3 切线(第三切线)
SS4 切线(第四切线)
SS5 切线(第五切线，第六切线)
SS6 切线(第六切线，第五切线)
SS7 切线(第七切线，第八切线)
SS8 切线(第八切线，第七切线)
T2 圆形轨道
X1，X1a 第一线电极
Y1 第二线电极。

Claims (18)

1.一种输入设备，包括：
基础构件，被设置在触摸屏面板的前表面上；
操作构件，被设置为能够相对于所述基础构件绕旋转轴旋转；以及
第一固定电极和第二固定电极，被布置在所述基础构件的主表面上，
所述第一固定电极和所述第二固定电极被配置为：随着所述操作构件操作，从导电状态切换到不导电状态或者从不导电状态切换到导电状态，
所述触摸屏面板包括：
一个或多个第一线电极，当沿着所述触摸屏面板的所述前表面的法线观察时，沿着所述一个或多个第一线电极的纵轴延伸并且具有与所述第一固定电极重叠的部分；以及
多个第二线电极，当沿着所述触摸屏面板的所述前表面的法线观察时，与所述一个或多个第一线电极相交，
当沿着所述触摸屏面板的所述前表面的法线观察时，沿着所述一个或多个第一线电极的纵轴延伸并且与所述第一固定电极的外端边缘接触的多个切线中的所有切线包括第一切线和第二切线，所述第一切线在与所述第一线电极的纵轴相交的第一方向上位于比所述多个切线中的任意其他切线离所述一个或多个第一线电极中的第一特定的第一线电极更远的距离，所述第二切线在与所述第一方向相反的第二方向上位于比所述多个切线中的任意其他切线离所述第一特定的第一线电极更远的距离，
当沿着所述触摸屏面板的所述前表面的法线观察时，沿着所述一个或多个第一线电极的纵轴延伸并且与所述第二固定电极的外端边缘接触的多个切线中的所有切线包括第三切线和第四切线，所述第三切线在所述第一方向上位于比所述多个切线中的任意其他切线离所述第一特定的第一线电极更远的距离，所述第四切线在所述第二方向上位于比所述多个切线中的任意其他切线离所述第三切线更远的距离，
所述第一固定电极包括：第一位移部，相对于所述第二固定电极位移所述第二切线与所述第四切线之间的第一预定距离，
所述第二固定电极包括：第二位移部，相对于所述第一固定电极位移所述第一切线与所述第三切线之间的第二预定距离。
2.根据权利要求1所述的输入设备，还包括：针对所述操作构件设置的移动电极，
所述移动电极被配置为：随着所述操作构件转动，使所述第一固定电极和所述第二固定电极从导电状态切换到不导电状态或者从不导电状态切换到导电状态。
3.根据权利要求1所述的输入设备，其中，
所述操作构件被配置为使所述操作构件更靠近或远离所述基础构件，并且
随着使所述操作构件更靠近或远离所述基础构件，使所述第一固定电极和所述第二固定电极实现彼此导电或不导电。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的输入设备，其中，
所述第一固定电极的所述第一位移部具有所述第一固定电极的面积的至少三分之一的面积，并且
所述第二固定电极的所述第二位移部具有所述第二固定电极的面积的至少三分之一的面积。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的输入设备，其中，
所述第一固定电极的所述第一位移部具有与所述第一固定电极相同的面积，并且
所述第二固定电极的所述第二位移部具有与所述第二固定电极相同的面积。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的输入设备，还包括：第三固定电极和第四固定电极，均被设置在所述基础构件的主表面上，
当沿着所述触摸屏面板的所述前表面的法线观察时，沿着所述纵轴延伸并且与所述第三固定电极的外端边缘接触的多个切线中的所有切线包括第五切线和第六切线，所述第五切线在所述第一方向上位于比所述多个切线中的任意其他切线离所述一个或多个第一线电极中的另一特定的第一线电极更远的距离，所述第六切线在所述第二方向上位于比所述多个切线中的任意其他切线离所述另一特定的第一线电极更远的距离，
当沿着所述触摸屏面板的所述前表面的法线观察时，沿着所述纵轴延伸并且与所述第四固定电极的外端边缘接触的多个切线中的所有切线包括第七切线和第八切线，所述第七切线在所述第一方向上位于比所述多个切线中的任意其他切线离所述另一特定的第一线电极更远的距离，所述第八切线在所述第二方向上位于比所述多个切线中的任意其他切线离所述第七切线更远的距离，
所述第三固定电极包括：第三位移部，相对于所述第四固定电极位移所述第六切线与所述第八切线之间的距离，
所述第四固定电极包括：第四位移部，相对于所述第三固定电极位移所述第五切线与所述第七切线之间的距离。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的输入设备，还包括：第三固定电极和第四固定电极，均被设置在所述基础构件的主表面上，
当沿着所述触摸屏面板的所述前表面的法线观察时，沿着所述纵轴延伸并且与所述第三固定电极的外端边缘接触的多个切线中的所有切线包括第五切线和第六切线，所述第五切线在所述第二方向上位于比所述多个切线中的任意其他切线离所述一个或多个第一线电极中的另一特定的第一线电极更远的距离，所述第六切线在所述第一方向上位于比所述多个切线中的任意其他切线离所述另一特定的第一线电极更远的距离，
当沿着所述触摸屏面板的所述前表面的法线观察时，沿着所述纵轴延伸并且与所述第四固定电极的外端边缘接触的多个切线中的所有切线包括第七切线和第八切线，所述第七切线在所述第二方向上位于比所述多个切线中的任意其他切线离所述另一特定的第一线电极更远的距离，所述第八切线在所述第一方向上位于比所述多个切线中的任意其他切线离所述第七切线更远的距离，
所述第三固定电极包括：第三位移部，相对于所述第四固定电极位移所述第六切线与所述第八切线之间的距离，
所述第四固定电极包括：第四位移部，相对于所述第三固定电极位移所述第五切线与所述第七切线之间的距离。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的输入设备，还包括：第三固定电极和第四固定电极，均被设置在所述基础构件的主表面上，
当沿着所述触摸屏面板的所述前表面的法线观察时，沿着所述纵轴延伸并且与所述第三固定电极的外端边缘接触的多个切线中的所有切线包括第五切线和第六切线，所述第五切线在所述第二方向上位于比所述多个切线中的任意其他切线离所述第一特定的第一线电极更远的距离，所述第六切线在所述第一方向上位于比所述多个切线中的任意其他切线离所述第一特定的第一线电极更远的距离，
当沿着所述触摸屏面板的所述前表面的法线观察时，沿着所述纵轴延伸并且与所述第四固定电极的外端边缘接触的多个切线中的所有切线包括第七切线和第八切线，所述第七切线在所述第二方向上位于比所述多个切线中的任意其他切线离所述第一特定的第一线电极更远的距离，所述第八切线在所述第一方向上位于比所述多个切线中的任意其他切线离所述第七切线更远的距离，
所述第三固定电极包括：第三位移部，相对于所述第四固定电极位移所述第六切线与所述第八切线之间的距离，
所述第四固定电极包括：第四位移部，相对于所述第三固定电极位移所述第五切线与所述第七切线之间的距离。
9.根据权利要求2所述的输入设备，其中，
所述移动电极被配置为：随着所述操作构件转动，沿着圆形轨道移动，并且
当沿着所述操作构件的旋转轴观察时，所述第一固定电极和所述第二固定电极沿着所述圆形轨道彼此相邻地布置。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的输入设备，其中，
所述第一固定电极和所述第二固定电极中的每一个具有沿着所述纵轴延伸的一对侧边。
11.根据权利要求1至3中任一项所述的输入设备，还包括弹性片，
所述弹性片被设置在所述基础构件的另一面上，所述另一面与所述基础构件的设置所述操作构件的一面相反。
12.根据权利要求1至3中任一项所述的输入设备，其中，
所述基础构件的外周表面设置有能够外部识别的标记部。
13.根据权利要求1至3中任一项所述的输入设备，其中，
所述一个或多个第一线电极包括彼此平行地布置的多个第一线电极。
14.根据权利要求13所述的输入设备，其中，
所述多个第一线电极中除了一个第一线电极之外的所有的第一线电极接收对所述所有的第一线电极顺序施加的扫描电压，
不接收所述扫描电压的所述一个第一线电极被连接到参考电位。
15.根据权利要求13所述的输入设备，其中，
当沿着所述触摸屏面板的所述前表面的法线观察时，所述第一固定电极和所述第二固定电极被布置为避免与所述多个第一线电极中的同一第一线电极重叠。
16.根据权利要求13所述的输入设备，其中，
所述多个第一线电极各自的中心以预定间距布置，并且
所述第一预定距离和所述第二预定距离等于或大于所述预定间距。
17.根据权利要求1至3中任一项所述的输入设备，其中，
所述第二线电极垂直于所述纵轴延伸。
18.一种输入系统，包括：
根据权利要求14所述的输入设备，以及
所述触摸屏面板。
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