JP2011138674A - Resistance sheet, pressure-sensitive switch, and input device using the same - Google Patents

Resistance sheet, pressure-sensitive switch, and input device using the same Download PDF

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Hisanori Kusunoki
寿則 楠
Satoshi Yoshihara
聡 吉原
Hiroto Inoue
浩人 井上
Masaki Sawada
昌樹 澤田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resistance sheet that detects pressing force and highly accurately detects pressing direction, and to provide a pressure-sensitive switch used for operation of any kinds of electric equipment and an input device using the same. <P>SOLUTION: A terminal that is connected with a resistor layer of the pressure-sensitive switch is connected with a constant voltage power supply and a terminal that is connected with electrode of the pressure-sensitive switch is connected with a control means. The control means is used for estimating the pressing direction in which the resistor layer is pressed based on an input voltage that is input via the electrode of the pressure-sensitive switch in the control means. The control means generates a predetermined voltage distribution that varies in accordance with change of a direction pressed by an operator and the control means can highly accurately conduct the direction pressed by the operator, thereby obtaining the resistance sheet that is suited for the detection of the pressing detection, the pressure-sensitive switch, and the input device using the same. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、主に各種電子機器の操作に用いる抵抗シート、感圧スイッチおよびこれを用いた入力装置に関するものである。   The present invention relates to a resistance sheet, a pressure sensitive switch, and an input device using the same, mainly used for operation of various electronic devices.

近年、携帯電話やカーナビ等の各種電子機器の高機能化や多様化が進むに伴い、これらの操作に用いられる抵抗シート、感圧スイッチおよびこれを用いた入力装置には、簡便に多様な操作が可能なものが求められている。   In recent years, as various electronic devices such as mobile phones and car navigation systems have become highly functional and diversified, resistance sheets, pressure-sensitive switches, and input devices using the same have various convenient operations. What is possible is required.

このような従来の抵抗シート、感圧スイッチおよびこれを用いた入力装置について、図11〜図13を用いて説明する。   Such a conventional resistance sheet, a pressure-sensitive switch, and an input device using the same will be described with reference to FIGS.

なお、構成を判り易くするために、図面は厚さ方向の寸法を拡大して表わしている。   In addition, in order to make the configuration easy to understand, the drawing shows an enlarged dimension in the thickness direction.

図11は従来の入力装置の断面図、図12は同分解斜視図であり、同図において、1はフィルム状のオーバーシート、2は略ドーム状の可動接点で、オーバーシート1下面に可動接点2が接着剤(図示せず)によって貼り付けられている。   11 is a cross-sectional view of a conventional input device, and FIG. 12 is an exploded perspective view thereof. In FIG. 11, 1 is a film-like oversheet, 2 is a substantially dome-shaped movable contact, and a movable contact on the lower surface of the oversheet 1 2 is affixed by an adhesive (not shown).

また、3はオーバーシート1と同様の可撓性を有するフィルム状のカバーシートで、可動接点2がカバーシート3上の略中央位置およびその前後左右の五箇所にオーバーシート1で貼り付けられている。   Reference numeral 3 denotes a film-like cover sheet having the same flexibility as that of the oversheet 1, and the movable contact 2 is attached to the cover sheet 3 at approximately the center position and five positions on the front, back, left and right with the oversheet 1. Yes.

また、4は、所定の面抵抗を備えた材料を印刷形成した抵抗体層で、5は、可動接点2の下方となる部分を除いて設けられたフィルム状のスペーサ層である。   Reference numeral 4 denotes a resistor layer formed by printing a material having a predetermined sheet resistance, and reference numeral 5 denotes a film-like spacer layer provided except for a portion below the movable contact 2.

そして、カバーシート3、およびその下面の抵抗体層4と、スペーサ層5から抵抗シート6が構成される。   And the resistance sheet 6 is comprised from the cover sheet 3, the resistor layer 4 of the lower surface, and the spacer layer 5. FIG.

また、7はフィルム状、あるいは板状の基板で、上下面には銅箔等によって複数の配線パターン(図示せず)が形成されると共に、基板7の略中央位置およびその前後左右の五箇所に、半円状の固定接点8A、8Bが所定の空隙を設けて対向した固定接点対8が設けられている。   Reference numeral 7 denotes a film-like or plate-like substrate, and a plurality of wiring patterns (not shown) are formed on the upper and lower surfaces by copper foil or the like. In addition, a fixed contact pair 8 is provided in which semicircular fixed contacts 8A and 8B face each other with a predetermined gap.

そして、基板7の上面には定圧電源9、抵抗素子10、マイコンなどから構成された制御手段11などから電子回路12が構成され、定圧電源9が固定接点8Aに、制御手段11が固定接点8Bに、抵抗素子10は一端が固定接点8Bに、他端がアース電位に接続される。   An electronic circuit 12 is formed on the upper surface of the substrate 7 from a constant pressure power source 9, a resistance element 10, a control means 11 including a microcomputer, and the like. The constant pressure power source 9 is a fixed contact 8 A, and the control means 11 is a fixed contact 8 B. The resistance element 10 has one end connected to the fixed contact 8B and the other end connected to the ground potential.

そして、各固定接点対8の上方に、抵抗体層4のスペーサ層5で覆われていない部分が対向するように、抵抗シート6を載置している。   And the resistance sheet 6 is mounted above each fixed contact pair 8 so that the part which is not covered with the spacer layer 5 of the resistor layer 4 may oppose.

また、13は絶縁樹脂製のラバーシート、14はラバーシート13の略中央上面に設けられた絶縁樹脂製の押釦、15は押釦14を囲んで設けられた絶縁樹脂製の操作体で、ラバーシート13下面の複数の押圧部13Aが複数の可動接点2中央部のカバーシート1上面に当接すると共に、この上方には押釦14が上下動可能に、操作体15が揺動可能に配置されて、入力装置が構成される。   Further, 13 is an insulating resin rubber sheet, 14 is an insulating resin push button provided on the substantially upper surface of the rubber sheet 13, and 15 is an insulating resin operation body provided so as to surround the push button 14. A plurality of pressing portions 13A on the lower surface of 13 are in contact with the upper surface of the cover sheet 1 at the center of the plurality of movable contacts 2, and above this, a push button 14 is movable up and down and an operating body 15 is swingably disposed. An input device is configured.

以上の構成において、図13の従来の電子機器の斜視図で示すように、例えば、操作体15の右側のVの位置を下方へ押圧操作すると、ラバーシート13が撓んで、可動接点2を押圧しクリック感を伴って下方へ弾性反転すると共に、抵抗体層4が下方へ撓み、抵抗体層4の下面が固定接点8Aと8Bに接触し、固定接点8Aと8Bが抵抗体層4を介して電気的に接続される。   In the above configuration, as shown in the perspective view of the conventional electronic device in FIG. 13, for example, when the position of V on the right side of the operating body 15 is pressed downward, the rubber sheet 13 is bent and the movable contact 2 is pressed. The resistor layer 4 bends downward with a click feeling, the resistor layer 4 bends downward, the lower surface of the resistor layer 4 comes into contact with the fixed contacts 8A and 8B, and the fixed contacts 8A and 8B pass through the resistor layer 4. Are electrically connected.

そして、この後、さらに押圧力を加えると、押圧力によって抵抗体層4の固定接点8Aと8Bに対する接触面積が増え、固定接点8Aと8Bの間の抵抗値が小さくなる。   Then, when a pressing force is further applied thereafter, the contact area of the resistor layer 4 with respect to the fixed contacts 8A and 8B increases due to the pressing force, and the resistance value between the fixed contacts 8A and 8B decreases.

この抵抗値の変化が定圧電源9と抵抗素子10により電圧の変化として基板7上面に形成された電子回路12の制御手段11により検出されて、例えば携帯電話などの電子機器16の表示手段17に表示された複数のメニュー18を選択するためのカーソル19の移動方向や移動速度を制御手段11が制御する。   This change in resistance value is detected by the control means 11 of the electronic circuit 12 formed on the upper surface of the substrate 7 as a change in voltage by the constant pressure power source 9 and the resistance element 10, and is displayed on the display means 17 of the electronic device 16 such as a mobile phone. The control means 11 controls the moving direction and moving speed of the cursor 19 for selecting a plurality of displayed menus 18.

また、右斜め前方のWの位置を押圧すると、右方と前方の固定接点8Aと8Bが抵抗体層4を介して電気的に接続され、制御手段11はカーソル19を右斜め上方に移動し、移動速度を制御する。   When the position of W on the right diagonal front is pressed, the right and front fixed contacts 8A and 8B are electrically connected via the resistor layer 4, and the control means 11 moves the cursor 19 diagonally upward to the right. Control the moving speed.

つまり、操作体15の右側のVの位置を押圧するとカーソル19がそれに対応して右に移動し、一方右斜め前方のWの位置を押圧すると、カーソル19がそれに対応して右斜め前方に移動し、押圧力を強くするとカーソル19の移動速度を速くする表示の制御などを電子回路が行うものであった。   In other words, when the position V on the right side of the operating body 15 is pressed, the cursor 19 moves correspondingly to the right, and when the position W located diagonally right forward is pressed, the cursor 19 moves correspondingly diagonally forward right. When the pressing force is increased, the electronic circuit performs display control for increasing the moving speed of the cursor 19.

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。   As prior art document information related to the invention of this application, for example, Patent Document 1 is known.

特開2009−016330号公報JP 2009-016330 A

しかしながら、上記従来の入力装置においては、固定接点対8は前後左右および中央の五箇所にしか設けられていないため、例えばVの位置から少し前方寄り、あるいは後方寄りの位置を押圧した際には、可動接点体2が固定接点対8に接するタイミングがずれるなどして各固定接点対8の押圧力の分布の再現性が低く、高精度な押圧方向の検出が出来ず、押圧方向と同じ方向へ高精度なカーソルなどの移動ができなかった。   However, in the above conventional input device, the fixed contact pairs 8 are provided only at the front, rear, left, right, and center, so when, for example, a position slightly forward or rearward from the position V is pressed. The timing of contact of the movable contact body 2 with the fixed contact pair 8 is shifted, so that the reproducibility of the distribution of the pressing force of each fixed contact pair 8 is low, the highly accurate pressing direction cannot be detected, and the same direction as the pressing direction. I could not move the cursor with high precision.

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、押圧力を検出すると共に高精度に押圧方向を検出しうる感圧スイッチおよびこれを用いた入力装置を提供することを目的とする。   The present invention solves such a conventional problem, and an object thereof is to provide a pressure-sensitive switch capable of detecting a pressing force and detecting a pressing direction with high accuracy, and an input device using the pressure-sensitive switch. .

上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。   In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.

本発明の請求項1に記載の発明は、可撓性を有したカバーシートと、カバーシートの下面に設けられた導電金属の配線からなるパターン配線と、パターン配線に接続して設けられた所定の面抵抗を備えた材料で形成された抵抗体層と、カバーシートの下面との間に前記パターン配線を挟み、下面が前記抵抗体層より下方に位置するよう構成されたスペーサ層からなり、抵抗体層が、第一の抵抗体層と、第一の抵抗体層の周囲にあって、少なくとも一部が第一の抵抗体層と接続して配置された第二の抵抗体層を備え、また抵抗体層下面に凹凸を備えたものであり、中央の第一の抵抗体層とその周囲の第二の抵抗体層で360度方向などの所定の角度範囲に抵抗体層を配置することが出来るため、簡便な抵抗体層の構成で押圧方向検出に好適な抵抗シートを得ることができるという作用を有する。   According to the first aspect of the present invention, a cover sheet having flexibility, a pattern wiring made of conductive metal wiring provided on the lower surface of the cover sheet, and a predetermined connection provided to the pattern wiring are provided. The pattern wiring is sandwiched between a resistor layer formed of a material having a sheet resistance and a lower surface of the cover sheet, and the spacer layer is configured such that the lower surface is positioned below the resistor layer, The resistor layer includes a first resistor layer and a second resistor layer disposed around the first resistor layer and at least partially connected to the first resistor layer. In addition, the lower surface of the resistor layer is provided with irregularities, and the resistor layer is arranged in a predetermined angle range such as a 360-degree direction between the central first resistor layer and the surrounding second resistor layer. Therefore, it is a suitable resistor for detecting the pressing direction with a simple resistor layer configuration. An effect that can be obtained sheet.

請求項2に記載の発明は、抵抗体層が、第一の抵抗体層と、第一の抵抗体層の周囲にあって、少なくとも一部が第一の抵抗体層と接続して配置された第二の抵抗体層を備え、また抵抗体層下面に凹凸を備えて構成するものであり、操作者の押圧方向検出を安定して行うことができると共に、中央の第一の抵抗体層とその周囲の第二の抵抗体層による簡便な電極の構成で押圧方向検出に好適な感圧スイッチを得ることができるという作用を有する。   According to a second aspect of the present invention, the resistor layer is disposed around the first resistor layer and the first resistor layer, and at least a part of the resistor layer is connected to the first resistor layer. The second resistor layer and the lower surface of the resistor layer are provided with irregularities so that the operator can stably detect the pressing direction and the first resistor layer in the center. In addition, it has an effect that a pressure-sensitive switch suitable for detecting the pressing direction can be obtained with a simple electrode configuration by the second resistor layer around it.

請求項3に記載の発明は、請求項2記載の感圧スイッチと、感圧スイッチに接続されたスイッチ手段と、感圧スイッチと前記スイッチ手段に接続された制御手段と、所定電圧の定圧電源とを備え、感圧スイッチの電極に接続された端子を制御手段に接続し、制御手段は、スイッチ手段を切替えて、感圧スイッチの抵抗体層と感圧スイッチの電極との間で所定の電位差を生じさせ、制御手段は抵抗体層を押圧した押圧力を制御手段に感圧スイッチの電極を介して入力された入力電圧に基づいて推定するものであり、操作者が押圧する方向の変化に従って変化する所定の電圧分布を抵抗体層に生じさせるため、操作者の押圧方向検出を高精度に行うことができ、押圧方向検出に好適な入力装置を得ることができるという作用を有する。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a pressure sensitive switch according to the second aspect of the invention, a switch means connected to the pressure sensitive switch, a control means connected to the pressure sensitive switch and the switch means, and a constant pressure power source having a predetermined voltage. And a terminal connected to the electrode of the pressure sensitive switch is connected to the control means, and the control means switches the switch means so as to switch between the resistor layer of the pressure sensitive switch and the electrode of the pressure sensitive switch. A potential difference is generated, and the control means estimates the pressing force with which the resistor layer is pressed based on the input voltage input to the control means through the electrode of the pressure sensitive switch, and the change in the direction in which the operator presses Therefore, the operator can detect the pressing direction with high accuracy and obtain an input device suitable for detecting the pressing direction.

以上のように本発明によれば、押圧力を検出すると共に高精度に押圧方向を検出しうる抵抗シート、感圧スイッチおよびこれを用いた入力装置を実現することができるという有利な効果が得られる。   As described above, according to the present invention, it is possible to achieve an advantageous effect that a resistance sheet, a pressure sensitive switch, and an input device using the same can be realized that can detect a pressing force and detect a pressing direction with high accuracy. It is done.

本発明の一実施の形態による感圧スイッチの分解斜視図1 is an exploded perspective view of a pressure-sensitive switch according to an embodiment of the present invention. 同感圧スイッチの断面図Cross section of the pressure sensitive switch 同入力装置の分解斜視図Exploded perspective view of the input device 同入力装置を使用した電子機器の斜視図Perspective view of electronic equipment using the input device 同入力装置の回路図Circuit diagram of the input device 同入力装置の動作説明のための回路図Circuit diagram for explaining the operation of the input device 同入力装置の動作説明のための回路図Circuit diagram for explaining the operation of the input device 同抵抗体層の上面図Top view of the resistor layer 同入力装置を使用した電子機器の画面図Screen of electronic equipment using the same input device 同低抵抗層の上面図Top view of the low-resistance layer 従来の入力装置の断面図Sectional view of a conventional input device 同入力装置の分解斜視図Exploded perspective view of the input device 同入力装置を使用した電子機器の斜視図Perspective view of electronic equipment using the input device

以下、本発明の実施の形態について、図1〜図10を用いて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.

なお、背景技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。   In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part of the structure same as the structure demonstrated in the term of background art, and detailed description is simplified.

なお、これらの図面のうち断面図は、構成を判り易くするために厚さ方向の寸法を拡大して表わしている。   In these drawings, the cross-sectional views are shown by enlarging the dimension in the thickness direction for easy understanding of the configuration.

(実施の形態)
図1は本発明の一実施の形態による感圧スイッチの分解斜視図、図2は同断面図であり、同図において、21は、ポリエチレンテレフタレートやポリカーボネート、ポリイミド等の可撓性を有した材料で形成されたフィルム状のカバーシートである。
(Embodiment)
FIG. 1 is an exploded perspective view of a pressure-sensitive switch according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view thereof, and 21 is a flexible material such as polyethylene terephthalate, polycarbonate, and polyimide. It is the film-like cover sheet formed in (1).

また、22は銅などの導電金属の配線からなるパターン配線でカバーシート21下面にエッチングなどで形成されている。   Reference numeral 22 denotes a pattern wiring made of a conductive metal wiring such as copper, and is formed on the lower surface of the cover sheet 21 by etching or the like.

そして、221A〜221Dは円周に沿って等間隔に配置された4本の接続端で、接続端221A〜221Dから左方にパターン配線22が延出され、22A〜22Dで示す端子に接続される。   221A to 221D are four connection ends arranged at equal intervals along the circumference, and the pattern wiring 22 extends from the connection ends 221A to 221D to the left and is connected to the terminals indicated by 22A to 22D. The

また、221Eは接続端221A〜221Dの外方の接続端で、接続端221Eから左方にパターン配線22が延出され、22Eで示す端子に接続される。   Reference numeral 221E denotes an outer connection end of the connection ends 221A to 221D. The pattern wiring 22 extends from the connection end 221E to the left and is connected to a terminal indicated by 22E.

なお、このパターン配線22は、導電金属の配線として、銀等の導電粒子を含んだ導電性のインキなどで印刷により形成されていても良い。   The pattern wiring 22 may be formed by printing with conductive ink containing conductive particles such as silver as a conductive metal wiring.

そして、23は合成樹脂内にカーボン粉を分散したシート抵抗値0.5kΩ〜30kΩ/□の抵抗体を材料とする略リング状に形成された低抵抗層で、パターン配線22下面に印刷などにより形成される。   Reference numeral 23 denotes a low resistance layer formed in a substantially ring shape using a resistor having a sheet resistance value of 0.5 kΩ to 30 kΩ / □ in which carbon powder is dispersed in a synthetic resin, and is printed on the lower surface of the pattern wiring 22 by printing or the like. It is formed.

ここで、低抵抗層23は、低抵抗層23中央にあり略円形の第一の低抵抗部23Aと、第一の低抵抗部23Aの周囲を囲んで配置された第二の低抵抗部23Bを備えている。   Here, the low-resistance layer 23 includes a first circular low-resistance portion 23A located at the center of the low-resistance layer 23, and a second low-resistance portion 23B disposed around the first low-resistance portion 23A. It has.

また、第一の低抵抗部23Aと第二の低抵抗部23Bの間に円弧状にスリットが設けられることにより、第一の低抵抗部23Aと第二の低抵抗部23Bは前後左右の90度間隔で、接続部23Cにより接続される。   Further, a slit is provided in an arc shape between the first low resistance portion 23A and the second low resistance portion 23B, so that the first low resistance portion 23A and the second low resistance portion 23B are 90 in the front, rear, left and right directions. They are connected by the connecting portion 23C at intervals of degrees.

そして、第二の低抵抗部23Bの前後左右の端部はA点〜D点で示す接続端からなり、パターン配線22の内端221A〜221Dに接続端A〜Dがそれぞれ接続する。   The front, rear, left and right ends of the second low resistance portion 23B are connection ends indicated by points A to D, and the connection ends A to D are connected to the inner ends 221A to 221D of the pattern wiring 22, respectively.

また、24は低抵抗層23の下面に重ねて印刷形成された、下面が細かな凹凸状でシート抵抗値50kΩ〜5MΩ/□の略円形の高抵抗層で、これらの低抵抗層23と高抵抗層24から抵抗体層25が構成される。   Reference numeral 24 denotes a substantially circular high resistance layer having a fine irregularity on the lower surface and a sheet resistance value of 50 kΩ to 5 MΩ / □, which is printed on the lower surface of the low resistance layer 23. A resistive layer 25 is formed from the resistive layer 24.

なお、高抵抗層24の形状は、図1で示したような円形でも良いし、低抵抗層23と同様の形状であっても良いし、高抵抗層24のうち第一の低抵抗部23A下方の円形の第一の高抵抗部24Aと、高抵抗層24のうち第二の低抵抗部23B下方のリング形状の第二の高抵抗部24Bが離間した形状であっても良い。   The shape of the high resistance layer 24 may be circular as shown in FIG. 1 or may be the same shape as the low resistance layer 23, or the first low resistance portion 23 </ b> A of the high resistance layer 24. The lower circular first high resistance portion 24A and the ring-shaped second high resistance portion 24B below the second low resistance portion 23B of the high resistance layer 24 may be separated from each other.

また、第一の低抵抗部23Aと第一の高抵抗部24Aから第一の抵抗体層25Aが構成され、第二の低抵抗部23Bと第二の高抵抗部24Bから第二の抵抗体層25Bが構成される。   The first resistor layer 25A is composed of the first low resistance portion 23A and the first high resistance portion 24A, and the second resistor is formed from the second low resistance portion 23B and the second high resistance portion 24B. Layer 25B is constructed.

すなわち、抵抗体層25の略中央に、略円形の第一の抵抗体層25Aが設けられ、第一の抵抗体層25Aを囲んで第二の抵抗体層25Bが設けられ、第一の抵抗体層25Aと第二の抵抗体層25Bは、低抵抗層23の接続部23Cで接続されている。   That is, a substantially circular first resistor layer 25A is provided in the approximate center of the resistor layer 25, and a second resistor layer 25B is provided surrounding the first resistor layer 25A. The body layer 25 </ b> A and the second resistor layer 25 </ b> B are connected by the connection portion 23 </ b> C of the low resistance layer 23.

また、26はポリエチレンテレフタレートやポリカーボネート、ポリイミド等の可撓性を有した材料で形成されたフィルム状のスペーサ層で、抵抗体層25の下面よりスペーサ層26の下面が下方になるように、カバーシート21下面に貼り付けられている。   Reference numeral 26 denotes a film-like spacer layer formed of a flexible material such as polyethylene terephthalate, polycarbonate, polyimide, etc., and covers the lower surface of the spacer layer 26 below the lower surface of the resistor layer 25. It is affixed on the lower surface of the sheet 21.

なお、スペーサ層26は、例えばエポキシ樹脂などを含んだ絶縁性のインキで印刷により形成されていても良い。   The spacer layer 26 may be formed by printing with insulating ink containing, for example, an epoxy resin.

つまり、カバーシート21とスペーサ層26の間に、パターン配線22と抵抗体層25が挟み込まれており、これらから抵抗シート27が構成される。   That is, the pattern wiring 22 and the resistor layer 25 are sandwiched between the cover sheet 21 and the spacer layer 26, and the resistance sheet 27 is configured from these.

さらに、28はステンレスなどの金属導体として、あるいはカーボン、銀の印刷などにより構成された略方形の電極で、上面は凹凸の無い平板で構成される。   Further, reference numeral 28 denotes a substantially rectangular electrode made of a metal conductor such as stainless steel or by printing of carbon or silver, and the upper surface is made of a flat plate having no irregularities.

そして、電極28の上面と抵抗シート27の抵抗体層25の下面の間に10〜100μm前後の所定の間隙が設けられ抵抗シート27が重ねられて、感圧スイッチ40が構成される。   A predetermined gap of about 10 to 100 μm is provided between the upper surface of the electrode 28 and the lower surface of the resistor layer 25 of the resistor sheet 27, and the resistor sheet 27 is overlapped to constitute the pressure sensitive switch 40.

また、抵抗シート27の接続端221Eは、異方性導電ペーストまたは、バネやゴムなどの圧接による接続部材(図示せず)を介して電極28と接続されており、これにより抵抗シート27の端子22Eが電極28に電気的に接続する。   Further, the connection end 221E of the resistance sheet 27 is connected to the electrode 28 via a connection member (not shown) by pressure contact such as an anisotropic conductive paste or a spring or rubber. 22E is electrically connected to the electrode 28.

このような感圧スイッチ40は、例えば携帯電話などの電子機器に組み込まれて、図3の分解斜視図に示すような入力装置が構成されており、同図において41は、ポリエチレンテレフタレートやポリカーボネート等のフィルム状、あるいは紙フェノールやガラス入りエポキシ等の板状の基板で、基板41上下面には銅箔等によって複数の配線パターン(図示せず)が形成される。   Such a pressure sensitive switch 40 is incorporated in an electronic device such as a cellular phone, for example, to constitute an input device as shown in an exploded perspective view of FIG. 3, in which 41 is polyethylene terephthalate, polycarbonate, or the like A plurality of wiring patterns (not shown) are formed on the upper and lower surfaces of the substrate 41 using copper foil or the like.

また基板41上面には、前後左右に設けられた導電金属製でリング状およびその中央の円形の固定接点からなる固定接点対42や、絶縁樹脂製の接続コネクタ43やマイコン等の半導体素子で構成された制御手段44や、制御手段44から信号が入力されて切替可能な複数のスイッチで構成されたスイッチ手段45、抵抗素子46などが配置され、各々配線パターンにより接続され電子回路47が構成される。   Further, the upper surface of the substrate 41 is formed of a conductive contact ring 42 made of conductive metal provided on the front, rear, left and right, and a fixed contact pair 42 having a circular fixed contact at the center thereof, a connection connector 43 made of insulating resin, and a semiconductor element such as a microcomputer. The control means 44, the switch means 45 composed of a plurality of switches that can be switched by inputting signals from the control means 44, the resistance element 46, and the like are arranged, and each is connected by a wiring pattern to constitute an electronic circuit 47. The

また、48は、端面から進入させた光を所定箇所で発光させる絶縁樹脂製の導光シートを非導電樹脂のオーバーシート上面に固定した可動接点体シートで、可動接点体シート48の下面には前後左右に49で示す金属導体でドーム状に形成された可動接点体が貼り付けられる。   Reference numeral 48 denotes a movable contact body sheet in which a light guide sheet made of an insulating resin that emits light that has entered from an end face is emitted at a predetermined position on an upper surface of a non-conductive resin oversheet. A movable contact body formed in a dome shape with a metal conductor denoted by 49 is attached to the front, rear, left and right.

そして、基板41の前後左右の固定接点対42上に、前後左右の可動接点体49を対向させて可動接点体シート48を基板41上に載置し、さらに、前後左右の可動接点体49の内側に感圧スイッチ40を配置し、感圧スイッチ40の端子22A〜Eを接続コネクタ43に接続する。   Then, the movable contact body sheet 48 is placed on the substrate 41 with the front and rear, left and right movable contact bodies 49 facing each other on the front and rear, left and right fixed contact pairs 42 of the substrate 41. The pressure-sensitive switch 40 is disposed inside, and the terminals 22 </ b> A to 22 </ b> E of the pressure-sensitive switch 40 are connected to the connection connector 43.

また、50はシリコーンやエラストマーなどの弾性材からなるラバーシートで、ラバーシート50上の中央に51で示す絶縁樹脂製の中央釦が、中央釦51を囲んで52で示す同じく絶縁樹脂製でリング状のリング釦が、またリング釦52を囲んで53で示す同じく絶縁樹脂製でリング状の方向釦が接着剤(図示せず)などで貼り付けられる。   Reference numeral 50 denotes a rubber sheet made of an elastic material such as silicone or elastomer, and a central button made of an insulating resin indicated by 51 at the center of the rubber sheet 50 is a ring made of the same insulating resin indicated by 52 surrounding the central button 51. A ring-shaped ring button is also attached with an adhesive (not shown) or the like, which is made of the same insulating resin and indicated by 53 around the ring button 52.

そして、感圧スイッチ40の抵抗体層25の上方に中央釦51とリング釦52を配置し、前後左右の可動接点体49の上方に方向釦53が位置するよう、ラバーシート50上に各釦が貼り付けられて、入力装置60が構成される。   The central button 51 and the ring button 52 are arranged above the resistor layer 25 of the pressure-sensitive switch 40, and each button is placed on the rubber sheet 50 so that the direction button 53 is positioned above the front, rear, left and right movable contact bodies 49. Is pasted to constitute the input device 60.

このように構成された入力装置60は例えば、図4の斜視図で示すような折りたたみ式の携帯電話などの電子機器61において、62で示す液晶表示素子等の表示手段に対向した下側筐体63の上面に、中央釦51、リング釦52、方向釦53を操作者が操作可能なように露出して配置するものである。   The input device 60 configured as described above is, for example, a lower housing that faces a display means such as a liquid crystal display element 62 in an electronic device 61 such as a folding cellular phone as shown in the perspective view of FIG. On the upper surface of 63, the center button 51, the ring button 52, and the direction button 53 are disposed so as to be operable by the operator.

次に、この入力装置60の電気的構成について、図5の回路図を用いて説明すると、同図において、抵抗体層25の低抵抗層23の点A〜Dに接続された端子22A〜22Dは、スイッチ手段45のスイッチ45A〜Dと接続している。   Next, the electrical configuration of the input device 60 will be described with reference to the circuit diagram of FIG. 5. In this figure, terminals 22 A to 22 D connected to points A to D of the low resistance layer 23 of the resistor layer 25. Are connected to the switches 45A to 45D of the switch means 45.

ここで、スイッチ45A、45Dは定圧電源(例えば+5V)に接続した状態と開放状態を切替えるもので、スイッチ45B、45Cはアース電位(0V)に接続した状態と開放状態を切替えるもので、初期状態は、スイッチ45Aが定圧電源に接続した状態で、スイッチ45B〜Dは全て開放状態になっている。   Here, the switches 45A and 45D are for switching between a state connected to a constant pressure power source (for example, + 5V) and an open state, and the switches 45B and 45C are for switching between a state connected to a ground potential (0V) and an open state. In the state where the switch 45A is connected to the constant pressure power source, the switches 45B to 45D are all open.

なお、定圧電源の電圧としては0.1V以上30V以下とすることができ、1V以上15V以下がより望ましい。   Note that the voltage of the constant pressure power source can be 0.1 V or more and 30 V or less, and more preferably 1 V or more and 15 V or less.

さらに、電極28は端子22Eを介し、分岐した一端が制御手段44に接続されてVinで示す電圧信号を制御手段44に入力し、他端が抵抗素子46を介してスイッチ45Eに接続されている。   Further, one end of the electrode 28 is connected to the control means 44 via the terminal 22E, and a voltage signal indicated by Vin is input to the control means 44, and the other end is connected to the switch 45E via the resistance element 46. .

ここで、スイッチ45Eは初期状態ではアース電位に接続した状態になっている。   Here, the switch 45E is connected to the ground potential in the initial state.

さらに、スイッチ45A〜45Eのスイッチ切替えは、制御手段44からの出力信号S1により行われ、スイッチ45A〜45Eのスイッチ切替え結果に応じて、電圧信号Vinが変化する。   Further, the switches 45A to 45E are switched by the output signal S1 from the control unit 44, and the voltage signal Vin changes according to the switch switching results of the switches 45A to 45E.

このように構成された入力装置60において、操作者が例えば、リング釦52を操作し、第二の抵抗体層25BのP点を押圧したとすると、第二の抵抗体層25Bと電極28の接触面積が変化し、Rpで示す第二の抵抗体層25Bと電極28の間の接触抵抗が変化する。   In the input device 60 configured as described above, if the operator operates the ring button 52 and presses the point P of the second resistor layer 25B, for example, the second resistor layer 25B and the electrode 28 The contact area changes, and the contact resistance between the second resistor layer 25B and the electrode 28 indicated by Rp changes.

そして、制御手段44は押圧力の推定処理を行うもので、スイッチ45Aから定圧電源が印加され、スイッチ45Eはアース電位に接続されるため、電圧信号Vinは、第二の抵抗体層25Bと電極28の間の接触抵抗Rpと点A−点P間の線路抵抗Rapの和である(Rp+Rap)と、抵抗素子46の抵抗値Rとの分圧比で決定される。   The control means 44 performs the estimation process of the pressing force. A constant pressure power source is applied from the switch 45A and the switch 45E is connected to the ground potential. Therefore, the voltage signal Vin is supplied to the second resistor layer 25B and the electrode. 28 is determined by a voltage division ratio between the resistance value R of the resistance element 46 and the sum of the line resistance Rap between the point A and the point P (Rp + Rap).

つまり、制御手段44は、スイッチ手段45を切替えて、感圧スイッチ40の抵抗体層25Bと感圧スイッチ40の電極28との間で所定の電位差を生じさせるため、生じた電位差に応じた電圧信号Vinが制御手段44に入力される。   That is, the control unit 44 switches the switch unit 45 to generate a predetermined potential difference between the resistor layer 25B of the pressure-sensitive switch 40 and the electrode 28 of the pressure-sensitive switch 40, and thus a voltage corresponding to the generated potential difference. The signal Vin is input to the control means 44.

そして、制御手段44は後述する第一〜第三の方向推定手順を経て点Pの押圧方向を推定後、点A−点P間の線路抵抗Rapを補正する補正手順を行い、第二の抵抗体層25Bと電極28の間の接触抵抗Rpを算出する。   And the control means 44 performs the correction procedure which correct | amends the line resistance Rap between the point A-point P after estimating the pressing direction of the point P through the 1st-3rd direction estimation procedure mentioned later, and performs 2nd resistance The contact resistance Rp between the body layer 25B and the electrode 28 is calculated.

この補正手順について具体的に説明すると、まず、制御手段44は、例えば制御手段44内に設けられた電圧信号Vinと(Rp+Rap)の対比テーブルに基づき、(Rp+Rap)の抵抗値を推定する。   The correction procedure will be specifically described. First, the control unit 44 estimates the resistance value of (Rp + Rap) based on, for example, a comparison table of the voltage signal Vin and (Rp + Rap) provided in the control unit 44.

そして、制御手段44が点Pの押圧方向を推定した後、例えば、点A−点C間の線路抵抗が既知の値であるRacでその間の円弧に対応する角度がα度、推定された点Pの押圧方向に対応する角度がβ度であるとすれば、点A−点P間の線路抵抗Rapである、Rac×β/αを算出する。   Then, after the control means 44 estimates the pressing direction of the point P, for example, the point where the line resistance between the points A and C is a known value Rac and the angle corresponding to the arc between them is estimated to be α degrees. If the angle corresponding to the pressing direction of P is β degrees, Rac × β / α, which is the line resistance Rap between point A and point P, is calculated.

そして、制御手段44は(Rp+Rap)から点A−点P間の線路抵抗Rapを減じて接触抵抗Rpを算出し、例えば制御手段44内に設けられた接触抵抗Rpと押圧力の対比テーブルに基づき、P点の押圧力を推定する。   Then, the control means 44 calculates the contact resistance Rp by subtracting the line resistance Rap between point A and point P from (Rp + Rap), and for example, based on the contact resistance Rp and pressing force comparison table provided in the control means 44. , P point pressing force is estimated.

また、次に第一〜第三の方向推定手順について順を追って説明する。   Next, the first to third direction estimation procedures will be described in order.

ここで、まず、制御手段44は制御信号S1により、図6の回路図で示すように、スイッチ45Aを開放状態から定圧電源に接続した状態に切替え、スイッチ45Cを開放状態からアース電位に接続した状態に切替え、スイッチ45Eを開放状態に切替える。   Here, first, as shown in the circuit diagram of FIG. 6, the control means 44 switches the switch 45A from the open state to the state connected to the constant pressure power supply, and connects the switch 45C from the open state to the ground potential by the control signal S1. Switch to the state, and switch 45E to the open state.

これにより、図6の経路A点−P点−C点間のP点での分圧比に対応した電圧が、第二の抵抗体層25Bと電極28の接触抵抗Rpを介して制御手段44に入力電圧Vinとして入力される。   Thereby, the voltage corresponding to the voltage division ratio at the point P between the path A point-P point-C point in FIG. 6 is applied to the control means 44 via the contact resistance Rp between the second resistor layer 25B and the electrode 28. Input as the input voltage Vin.

そして、制御手段44は、例えば制御手段44内に設けられた電圧信号Vinと押圧方向の対比テーブルに基づき押圧方向を推定するものであるが、A点−C点を結ぶ線分に対しP点を通って直交する点線Q上の点であれば、A点−P点−C点間のP点での分圧比に対応した電圧と同じ電圧がVinとして得られる。   The control unit 44 estimates the pressing direction based on, for example, the voltage signal Vin provided in the control unit 44 and a pressing direction comparison table. If it is a point on the dotted line Q that passes through, the same voltage as the voltage corresponding to the voltage dividing ratio at the point P between the points A, P, and C is obtained as Vin.

ここで、制御手段44は、点線Q上のいずれかの点が押圧されているものと推定する(第一の方向推定手順)。   Here, the control means 44 estimates that any point on the dotted line Q is pressed (first direction estimation procedure).

そして、次に制御手段44は図7の回路図で示すように、スイッチ45Aを開放状態に、スイッチ45Bをアース電位に、スイッチ45Cを開放状態に、スイッチ45Dを定圧電源に接続する状態にそれぞれ切替える。   Then, as shown in the circuit diagram of FIG. 7, the control means 44 then switches the switch 45A to the open state, the switch 45B to the ground potential, the switch 45C to the open state, and the switch 45D to the constant pressure power source. Switch.

これにより、図7の経路D点−P点−B点間のP点での分圧比に対応した電圧が、第二の抵抗体層25Bと電極28の接触抵抗Rpを介して制御手段44に入力電圧Vinとして入力される。   Thereby, the voltage corresponding to the voltage division ratio at the point P between the path D point-P point-B point in FIG. 7 is sent to the control means 44 via the contact resistance Rp between the second resistor layer 25B and the electrode 28. Input as the input voltage Vin.

そして、制御手段44は、例えば制御手段44内に設けられた電圧信号Vinと押圧方向の対比テーブルに基づきD点−B点を結ぶ線分に対しP点を通って直交する点線R上の点が押圧されたものと推定する(第二の方向推定手順)。   And the control means 44 is a point on the dotted line R orthogonal to the line segment connecting the points D and B based on the voltage signal Vin provided in the control means 44 and the comparison table of the pressing direction, for example. Is pressed (second direction estimation procedure).

さらに、制御手段44は、第一の方向推定手順の結果と第二の方向推定手順の結果を比較し、押圧方向はP点の方向であると推定する(第三の方向推定手順)。   Further, the control unit 44 compares the result of the first direction estimation procedure with the result of the second direction estimation procedure, and estimates that the pressing direction is the direction of the point P (third direction estimation procedure).

つまり、所定の面抵抗を備えた抵抗体層に電圧を印加することにより、押圧方向により異なる入力電圧が制御手段44に入力されるため、制御手段44は押圧方向を推定しうる。   That is, by applying a voltage to the resistor layer having a predetermined sheet resistance, an input voltage that varies depending on the pressing direction is input to the control unit 44, so that the control unit 44 can estimate the pressing direction.

また、操作者が例えば、中央釦51を操作し、図8に示す第一の抵抗体層25AのS点を押圧したとすると、第一の抵抗体層25Aと電極28の接触面積が変化し、第一の抵抗体層25Aと電極28の間の接触抵抗が変化する。   For example, if the operator operates the center button 51 and presses the point S of the first resistor layer 25A shown in FIG. 8, the contact area between the first resistor layer 25A and the electrode 28 changes. The contact resistance between the first resistor layer 25A and the electrode 28 changes.

この場合においても、リング釦52を操作した場合と同様に、制御手段44は第一〜第三の方向推定手順を経て点Sの押圧位置を推定し、A点−S点間の線路抵抗を補正する補正手順を行い、接触抵抗を算出する。   Also in this case, as in the case of operating the ring button 52, the control means 44 estimates the pressed position of the point S through the first to third direction estimation procedures, and calculates the line resistance between the points A and S. A correction procedure is performed to calculate the contact resistance.

つまり、押圧位置を推定する際には、制御手段44は第一の方向推定手順で、S点を含む点線T上が押圧されたものと推定し、第二の方向推定手順で、S点を含む点線U上が押圧されたものと推定する。   That is, when estimating the pressed position, the control unit 44 estimates that the dotted line T including the S point is pressed in the first direction estimating procedure, and determines the S point in the second direction estimating procedure. It is presumed that the included dotted line U is pressed.

そして、第三の方向推定手順で、制御手段44は点線Tと点線Uの交点となるS点が押圧されたものと推定する。   Then, in the third direction estimation procedure, the control means 44 estimates that the S point that is the intersection of the dotted line T and the dotted line U is pressed.

そして、例えば図9の画面図に示すように、表示手段62に地図のメニューが表示された状態で、リング釦52の例えば斜め方向またはその方向から若干前後にずれた方向を押圧操作した場合においても、制御手段44は押圧操作した所望方向へ64で示すポインタを移動させ、さらに強い力で操作された場合にはポインタ64の移動速度を速める。   For example, as shown in the screen diagram of FIG. 9, when the map menu is displayed on the display means 62, the ring button 52 is pressed, for example, in an oblique direction or a direction slightly deviated from the direction. However, the control means 44 moves the pointer indicated by 64 in the desired direction of the pressing operation, and increases the moving speed of the pointer 64 when operated by a stronger force.

また、操作者が中央釦51を押圧し、押圧力を変えた場合には、押圧力に合わせて、表示された地図のメニューの縮尺表示が変化する。   Further, when the operator presses the center button 51 and changes the pressing force, the scale display of the displayed map menu changes in accordance with the pressing force.

つまり、制御手段44は、操作者が操作した方向へ高精度にポインタなどを移動することができ、またリング釦52の押圧力を推定してポインタなどの移動速度を変化させたり、中央釦51の押圧力を推定して地図のメニューの縮尺を変化させたりするため、操作自由度が高くかつスムーズな操作が可能となるものである。   In other words, the control means 44 can move the pointer or the like with high accuracy in the direction operated by the operator, and can estimate the pressing force of the ring button 52 to change the moving speed of the pointer or the center button 51. The scale of the menu on the map is changed by estimating the pressing force of the map, so that the degree of freedom of operation is high and smooth operation is possible.

なお、上述の説明においては、低抵抗層23の形状は図10(a)の上面図で示すように、略円形の第一の低抵抗部23Aと、第一の低抵抗部23Aの周囲を囲んで配置された第二の低抵抗部23Bを備え、第一の低抵抗部23Aと第二の低抵抗部23Bは前後左右の90度間隔で、接続部23Cにより接続されるものとして説明したが、これは一例であり、本発明はこれに限られるものではない。   In the above description, as shown in the top view of FIG. 10A, the shape of the low resistance layer 23 is a substantially circular first low resistance portion 23A and the periphery of the first low resistance portion 23A. The second low resistance portion 23B is disposed so as to be surrounded, and the first low resistance portion 23A and the second low resistance portion 23B are described as being connected by the connection portion 23C at intervals of 90 degrees on the front, rear, left, and right. However, this is an example, and the present invention is not limited to this.

例えば、図10(b)で示すように、低抵抗層71に設けられたスリットが三箇所で、その結果、三箇所の接続部71Cにより、第一の低抵抗部71Aと第二の低抵抗部71Bが接続されるものとして構成しても良く、図10(c)、(d)で示すように、低抵抗層72または低抵抗層73に設けられたスリットが二箇所で、二箇所の接続部72Cまたは73Cにより、第一の低抵抗部72Aと第二の低抵抗部72Bまたは第一の低抵抗部73Aと第二の低抵抗部73Bが接続されるものとして構成しても良い。   For example, as shown in FIG. 10B, there are three slits provided in the low resistance layer 71. As a result, the first low resistance portion 71A and the second low resistance are formed by the three connection portions 71C. The portion 71B may be configured to be connected. As shown in FIGS. 10C and 10D, the slits provided in the low resistance layer 72 or the low resistance layer 73 are provided in two places, and two places are provided. The first low resistance part 72A and the second low resistance part 72B or the first low resistance part 73A and the second low resistance part 73B may be connected by the connection part 72C or 73C.

また、図10(e)で示すように、スリットが一箇所で、一箇所の接続部74Cにより、第一の低抵抗部74Aと第二の低抵抗部74Bが接続されるものとして構成しても良く、さらには図10(f)で示すように、接続部は必ずしも必要ではなく、第一の低抵抗部75Aと第二の低抵抗部75Bが第一の低抵抗部75Aの外周の全周で接続されるものとして構成しても良い。   Further, as shown in FIG. 10E, the first low resistance portion 74A and the second low resistance portion 74B are connected by a single connection portion 74C as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 10 (f), the connecting portion is not necessarily required, and the first low resistance portion 75A and the second low resistance portion 75B are all on the outer periphery of the first low resistance portion 75A. You may comprise as what is connected by a circumference.

そして、低抵抗層の外形は略円形でなくても良く、図10(g)で示すように、略方形で枠状の第二の低抵抗部76Bの内側に略円形の第一の低抵抗部76Aを配置するものでも良く、さらに図10(h)で示すように、第一の低抵抗部77Aも略方形などであっても良く、図10(i)で示すように、低抵抗層78の外形が略方形等であっても、第一の低抵抗部78Aと第二の低抵抗部78Bが第一の低抵抗部78Aの外周の全周で接続されるものとして構成しても良い。   The outer shape of the low resistance layer may not be substantially circular. As shown in FIG. 10G, the first low resistance having a substantially circular shape is formed inside the second rectangular low resistance portion 76B. The portion 76A may be disposed, and as shown in FIG. 10 (h), the first low resistance portion 77A may also be a substantially square shape, and as shown in FIG. 10 (i), the low resistance layer Even if the outer shape of 78 is substantially square or the like, the first low resistance portion 78A and the second low resistance portion 78B may be configured to be connected around the entire circumference of the first low resistance portion 78A. good.

さらに、上述の説明においてはA点〜D点は略円形の低抵抗層23の前後左右に配置されるものとして説明したが、第二の低抵抗部79Bが略方形の場合には、少なくとも前後左右の各辺にA点〜D点を設けていれば、A点〜D点が第一の低抵抗部79Aを挟んで対称な位置関係に無くても良い。   Further, in the above description, the points A to D have been described as being arranged on the front, rear, left and right sides of the substantially circular low resistance layer 23. However, when the second low resistance part 79B is substantially square, If the points A to D are provided on the left and right sides, the points A to D may not be in a symmetrical positional relationship across the first low resistance portion 79A.

また、低抵抗層の第一の低抵抗部と第二の低抵抗部が、低抵抗層で直接電気的に接続されていなくても、低抵抗層の下面の高抵抗層で電気的に接続されていることにより、第一の抵抗体層と第二の抵抗体層が電気的に接続されている場合は、本発明を実施することが可能である。   In addition, even if the first low resistance portion and the second low resistance portion of the low resistance layer are not directly electrically connected by the low resistance layer, they are electrically connected by the high resistance layer on the lower surface of the low resistance layer. Thus, the present invention can be implemented when the first resistor layer and the second resistor layer are electrically connected.

なお、上述の説明においては、押圧力の推定処理を行う際に、制御手段44が補正手順を行うものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、低抵抗層23のA点〜D点の複数の点を定圧電源に接続するものとして入力装置60を構成することにより、定圧電源に接続された点から押圧されたP点またはS点までの線路抵抗を小さくすることができるため、制御手段44が補正手順を行わなくても、ほぼ正確な押圧力の推定ができる。   In the above description, the control means 44 has been described as performing the correction procedure when the pressing force estimation process is performed. However, the present invention is not limited to this, and the A of the low resistance layer 23 is not limited thereto. The line resistance from the point connected to the constant pressure power source to the pressed point P or S point can be reduced by configuring the input device 60 to connect a plurality of points to point D to the constant pressure power source. Therefore, even if the control unit 44 does not perform the correction procedure, the pressing force can be estimated almost accurately.

なお、この場合、A点〜D点の四箇所全てを定圧電源に接続するものとすれば、制御手段44は最も精度良く押圧力を推定しうる。   In this case, if all the four points A to D are connected to the constant pressure power source, the control means 44 can estimate the pressing force with the highest accuracy.

このように本実施の形態によれば、抵抗体層は第一の抵抗体層と、前記第一の抵抗体層の周囲にあり、少なくとも一部が前記第一の抵抗体層と接続して配置された第二の抵抗体層を備えると共に、抵抗体層下面に凹凸を備えたものであり、水平面全面となる360度方向の所定の角度範囲およびその中央位置に抵抗体層を配置することが出来るため、簡便な抵抗体層の構成で押圧方向検出に好適な抵抗シートを得ることができるものである。   Thus, according to the present embodiment, the resistor layer is around the first resistor layer and the first resistor layer, and at least a part of the resistor layer is connected to the first resistor layer. The second resistor layer is provided, and the lower surface of the resistor layer is provided with irregularities, and the resistor layer is arranged in a predetermined angular range in the 360-degree direction that is the entire horizontal plane and in the center position thereof. Therefore, a resistance sheet suitable for detecting the pressing direction can be obtained with a simple resistor layer configuration.

また、抵抗体層は、第一の抵抗体層と、第一の抵抗体層の周囲にあり、少なくとも一部が第一の抵抗体層と接続して配置された第二の抵抗体層を備え、電極は前記抵抗体層の下方全面を覆って配置された薄板により構成されたものであり、操作者が押圧する所定方向と所定の幅をカバーする構成としうるため、操作者の押圧方向検出を安定して行うことができ、また、電極を単に薄板で構成できるため、簡便な構成で押圧方向検出に好適な感圧スイッチを得ることができるものである。   The resistor layer includes a first resistor layer and a second resistor layer that is disposed around the first resistor layer and at least part of which is connected to the first resistor layer. The electrode is composed of a thin plate disposed so as to cover the entire lower surface of the resistor layer, and can be configured to cover a predetermined direction and a predetermined width pressed by the operator. Since the detection can be performed stably and the electrode can be simply formed of a thin plate, a pressure-sensitive switch suitable for detecting the pressing direction can be obtained with a simple configuration.

さらに、感圧スイッチと、感圧スイッチに接続されたスイッチ手段と、感圧スイッチと前記スイッチ手段に接続された制御手段と、所定電圧の定圧電源とを備え、感圧スイッチの電極に接続された端子を前記制御手段に接続し、制御手段は、スイッチ手段を切替えて、感圧スイッチの抵抗体層と感圧スイッチの電極との間で所定の電位差を生じさせ、制御手段は前記抵抗体層を押圧した押圧方向を、制御手段に感圧スイッチの電極を介して入力された入力電圧に基づいて推定するものであり、操作者が押圧する方向の変化に従って変化する所定の電圧分布を抵抗体層に生じさせるため、操作者の押圧方向検出を高精度に行うことができ、押圧方向検出に好適な入力装置を得ることができるものである。   Furthermore, a pressure-sensitive switch, switch means connected to the pressure-sensitive switch, control means connected to the pressure-sensitive switch and the switch means, and a constant-pressure power source having a predetermined voltage are connected to the electrodes of the pressure-sensitive switch. And the control means switches the switch means to generate a predetermined potential difference between the resistor layer of the pressure sensitive switch and the electrode of the pressure sensitive switch. The direction in which the layer is pressed is estimated based on the input voltage input to the control means through the electrode of the pressure-sensitive switch, and the predetermined voltage distribution that changes according to the change in the direction in which the operator presses is resisted. Since it is generated in the body layer, the pressing direction of the operator can be detected with high accuracy, and an input device suitable for detecting the pressing direction can be obtained.

本発明による抵抗シート、感圧スイッチおよびこれを用いた入力装置は、押圧力を検出すると共に高精度に押圧方向を検出しうるものを提供しうるという有利な効果を有し、各種電子機器の操作用として有用である。   The resistance sheet, pressure-sensitive switch, and input device using the same according to the present invention have an advantageous effect of providing a device capable of detecting a pressing force and detecting a pressing direction with high accuracy. Useful for operation.

21 カバーシート
22 パターン配線
23 低抵抗層
24 高抵抗層
25 抵抗体層
26 スペーサ層
27 抵抗シート
28 電極
40 感圧スイッチ
41 基板
42 固定接点対
43 接続コネクタ
44 制御手段
45 スイッチ手段
46 抵抗素子
47 電子回路
48 可動接点体シート
49 可動接点体
50 ラバーシート
51 中央釦
52 リング釦
53 方向釦
60 入力装置
61 電子機器
62 表示手段
63 下側筐体
64 ポインタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 Cover sheet 22 Pattern wiring 23 Low resistance layer 24 High resistance layer 25 Resistor layer 26 Spacer layer 27 Resistance sheet 28 Electrode 40 Pressure sensitive switch 41 Board | substrate 42 Fixed contact pair 43 Connection connector 44 Control means 45 Switch means 46 Resistance element 47 Electron Circuit 48 Movable contact body sheet 49 Movable contact body 50 Rubber sheet 51 Center button 52 Ring button 53 Direction button 60 Input device 61 Electronic device 62 Display means 63 Lower casing 64 Pointer

Claims (3)

可撓性を有したカバーシートと、前記カバーシートの下面に設けられた導電金属の配線からなるパターン配線と、前記パターン配線に接続して設けられた所定の面抵抗を備えた材料で形成された抵抗体層と、前記カバーシートの下面との間に前記パターン配線を挟み、下面が前記抵抗体層より下方に位置するよう構成されたスペーサ層からなり、前記抵抗体層は、第一の抵抗体層と、前記第一の抵抗体層の周囲にあり、少なくとも一部が前記第一の抵抗体層と接続して配置された第二の抵抗体層を備えると共に、前記抵抗体層下面に凹凸を備えた抵抗シート。 A cover sheet having flexibility, a pattern wiring made of conductive metal wiring provided on the lower surface of the cover sheet, and a material having a predetermined sheet resistance connected to the pattern wiring. The pattern wiring is sandwiched between the resistor layer and the lower surface of the cover sheet, and the spacer layer is configured such that the lower surface is positioned below the resistor layer. A resistor layer; and a second resistor layer disposed around the first resistor layer, at least a part of which is connected to the first resistor layer, and a lower surface of the resistor layer Resistive sheet with unevenness. 所定の面抵抗を備えた材料で形成された抵抗体層と、前記抵抗体層と所定の間隔を空けて下方に配置され、前記抵抗体層が上方から押圧され接触すると、前記抵抗体層との間で押圧力に応じて接触面積が変化する導電性の電極と、前記抵抗体層と前記電極にそれぞれ接続される端子とを備え、前記抵抗体層は、第一の抵抗体層と、前記第一の抵抗体層の周囲にあり、少なくとも一部が前記第一の抵抗体層と接続して配置された第二の抵抗体層を備え、前記電極は前記抵抗体層の下方全面を覆って配置された薄板により構成された感圧スイッチ。 A resistor layer formed of a material having a predetermined sheet resistance, and disposed below the resistor layer with a predetermined interval, and when the resistor layer is pressed and contacted from above, the resistor layer and A conductive electrode whose contact area changes according to the pressing force between the resistor layer and a terminal connected to the electrode, and the resistor layer includes a first resistor layer, A second resistor layer disposed around the first resistor layer, at least a portion of which is connected to the first resistor layer, the electrode covering the entire lower surface of the resistor layer; A pressure-sensitive switch composed of thin plates placed over. 請求項2記載の感圧スイッチと、前記感圧スイッチに接続されたスイッチ手段と、前記感圧スイッチと前記スイッチ手段に接続された制御手段と、所定電圧の定圧電源とを備え、前記感圧スイッチの電極に接続された端子を前記制御手段に接続し、前記制御手段は、前記スイッチ手段を切替えて、前記感圧スイッチの抵抗体層と前記感圧スイッチの電極との間で所定の電位差を生じさせ、前記制御手段は前記抵抗体層を押圧した押圧力を前記制御手段に前記感圧スイッチの前記電極を介して入力された入力電圧に基づいて推定する入力装置。 A pressure-sensitive switch according to claim 2, a switch means connected to the pressure-sensitive switch, a control means connected to the pressure-sensitive switch and the switch means, and a constant pressure power source having a predetermined voltage, and the pressure-sensitive switch. A terminal connected to the electrode of the switch is connected to the control means, and the control means switches the switch means to change a predetermined potential difference between the resistor layer of the pressure sensitive switch and the electrode of the pressure sensitive switch. And the control means estimates the pressing force of pressing the resistor layer based on the input voltage input to the control means via the electrodes of the pressure sensitive switch.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP2538228A2 (en) 2011-06-22 2012-12-26 Seiko Epson Corporation Liquid dispensing method

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