JP2016200866A - 入力装置及び電子機器 - Google Patents

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泰三 西村
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裕 水野
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Masaru Itaya
大 板谷
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Akira Hirukoi
明 蛭子井
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Tomoko Katsuhara
智子 勝原
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Abstract

【課題】単純な操作で複数の情報を個別に入力することが可能な、容量素子を備えた入力装置及び電子機器を提供する。
【解決手段】入力装置は、容量素子と、前記容量素子と静電結合可能な導体と、前記導体に荷重を印加するための操作部と、前記導体を前記容量素子から離間して保持する保持部とを具備する。前記保持部は、であって、前記操作部を介して前記導体に印加される荷重に応じて前記導体を前記容量素子に対して段階的に変位させ、前記容量素子に対する複数の位置で前記導体を保持することが可能である。
【選択図】図4

Description

本技術は、容量素子を備えた入力装置及び電子機器に関する。
電子機器用の入力装置として、容量素子を備え、入力操作面に対する操作子の押圧位置と押圧力とを検出することが可能な構成が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2006−156170号公報
入力装置(例えば、QWERTY型キーボード)のキーの個数は限られている。このため、一般的に、例えば特殊文字「#」を入力するためには、「#」キーを単に操作すればいいという訳ではなく、「Shift」キー及び「3」キーを同時に操作する必要がある。また、文字列をコピー&ペーストするためには「Ctrl」キーと「C」キー及び「V」キーとを同時に操作する必要がある。コピー&ペースト操作は使用頻度が高いため、特に何度も繰り返す場合には指の動きが煩雑になるおそれがある。また、複数キーを同時に何度も操作することで、タイプミスが誘発されるおそれがある。
以上のような事情に鑑み、本技術の目的は、単純な操作で複数の情報を個別に入力することが可能な、容量素子を備えた入力装置及び電子機器を提供することにある。
本技術の一実施形態に係る入力装置は、容量素子と、前記容量素子と静電結合可能な導体と、前記導体に荷重を印加するための操作部と、前記導体を前記容量素子から離間して保持する保持部とを具備する。前記保持部は、前記操作部を介して前記導体に印加される荷重に応じて前記導体を前記容量素子に対して段階的に変位させ、前記容量素子に対する複数の位置で前記導体を保持することが可能である。
本実施形態によれば、操作部を介して導体に印加される荷重に応じて導体を容量素子に対して段階的に変位させる。これにより、導体の容量素子に対する多段的な位置に応じて異なる複数の容量変化量を段階的に得ることができる。従って、ユーザは、1つの操作部を押圧して導体に荷重を印加するだけで、複数の情報を段階的に個別に入力することができる。また、本実施形態によれば、容量素子に対する複数の位置で導体を保持する。これにより、ユーザは、導体の容量素子に対する多段的な位置を操作部を介して触覚的に認識することができる。その結果、誤入力(誤操作)が防止されるとともに、高い操作性が得られる。
入力装置は、前記導体の前記容量素子に対する前記複数の位置に応じて異なる、前記容量素子の複数の容量変化量を検出し、前記検出した複数の容量変化量に応じて異なる情報を出力する制御部をさらに具備してもよい。
本実施形態によれば、ユーザは、導体の容量素子に対する多段的な位置に基づき、複数の情報を段階的に個別に入力することができる。そして、制御部は、導体の容量素子に対する多段的な位置に基づき、複数の情報を個別に出力することができる。
前記保持部は、前記導体に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有し、それぞれ弾性変形可能な複数の弾性機構を有し、前記導体に印加される荷重に応じて前記複数の弾性機構を異なるタイミングで弾性変形させることで、前記導体を前記容量素子に対して段階的に変位させてもよい。
本実施形態によれば、保持部により多段的なキーを構成するため、機械的構成が単純である。なお、保持部の有する「前記導体に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有し、それぞれ弾性変形可能な複数の弾性機構」の具体例は、以下のとおりである。
一例として、前記保持部の前記複数の弾性機構は、前記離間方向に対して垂直な平面に対してそれぞれ異なる角度で傾斜する部位を含むことにより、前記導体に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有してもよい。
別の例として、前記保持部の前記複数の弾性機構は、前記離間方向に沿った断面において直線的な断面を有する部位及び曲線的な断面を有する部位を含むことにより、前記導体に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有してもよい。
別の例として、前記保持部の前記複数の弾性機構は、それぞれ異なる厚みを有する部位を含むことにより、前記導体に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有してもよい。
前記制御部は、所定以上の容量変化量を所定の時間に亘って検出すると、前記所定の容量変化量に応じた情報を出力してもよい。
本実施形態によれば、所定の時間に亘る検出があってから情報が出力されるので、誤入力(誤操作)が防止される。
前記容量素子は、マトリクス状に配置された複数の容量素子を含み、前記制御部は、所定以上の容量変化量を検出した後、容量変化量の変化した位置が移動したことを検出すると、前記所定の容量変化量に応じた情報を出力してもよい。
本実施形態によれば、所定の時間に亘る検出が不要となり、操作部の操作から情報出力までの時間が短縮され、ユーザにとっての応答性が良好となる。
前記制御部は、前記所定以上の容量変化量を検出した後、容量変化量を検出した位置が移動したことを検出すると、前記所定の容量変化量及び前記移動後の位置に応じた情報を出力してもよい。
本実施形態によれば、所定の容量変化量のみならず移動後の位置によっても異なる情報を出力できるので、1つの操作部でさらに多数の情報の入力を実現することが可能となる。
本技術の一実施形態に係る電子機器は、容量素子と、前記容量素子と静電結合可能な導体と、前記導体に荷重を印加するための操作部と、前記導体を前記容量素子から離間して保持する保持部であって、前記操作部を介して前記導体に印加される荷重に応じて前記導体を前記容量素子に対して段階的に変位させ、前記容量素子に対する複数の位置で前記導体を保持することが可能な保持部と、前記導体の前記容量素子に対する複数の位置に応じて異なる、前記容量素子の複数の容量変化量を検出し、検出した前記複数の容量変化量に応じて異なる情報を出力する制御部とを具備する。
以上のように、本技術によれば、容量素子を備えた入力装置及び電子機器において、単純な操作で複数の情報を個別に入力することが可能である。
なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
本技術の第1の実施形態に係る電子機器(入力装置)を示す斜視図である。 電子機器のハードウェア構成を示すブロック図である。 入力部の一構成例を示す要部の断面図である。 ドーム部の一構成例を概略的に示す断面図である。 ドーム部に荷重が印加されて弾性変形する様子を示す図である。 ドーム部に荷重が印加されて弾性変形する様子を示す図である。 ドーム部に荷重が印加されて弾性変形する様子を示す図である。 ドーム部に荷重が印加されて弾性変形するときの容量変化量を概略的に示すグラフである。 第1の実施形態に係るCPU(制御部)の動作の一例を示すフローチャートである。 第2の実施形態に係るCPU(制御部)の動作の一例を示すフローチャートである。 第3の実施形態に係るドーム部の一構成例を概略的に示す断面図である。 第4の実施形態に係るドーム部の一構成例を概略的に示す断面図である。 第6の実施形態に係るドーム部の一構成例を概略的に示す断面図である。
以下、本技術に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。
(1.第1の実施形態)
(1−1.電子機器)
図1は、本技術の第1の実施形態に係る電子機器1(入力装置)を示す斜視図である。
電子機器1は、静電容量式のキーボードを含む入力部11と、表示部16とを有する。電子機器1は、例えばラップトップ型パーソナルコンピュータである。
図2は、電子機器1のハードウェア構成を示すブロック図である。
同図に示すように、電子機器1において、CPU(Central Processing Unit)12には、システムバス13を介して、ROM(Read Only Memory)14と、RAM(Random Access Memory)15と、表示部16と、入力部11とが接続される。
ROM14は、CPU12が実行するプログラムやデータなどを固定的に格納する。RAM15には、ROM14に格納されたプログラムがロードされる。CPU12は、ロードされたプログラムを実行する。表示部16は、CPU12から受け取った情報に基いて演算処理を行い、生成した映像信号を表示する。入力部11は、ユーザにより操作されたキーに応じた情報をCPU12に供給する。
(1−2.入力部)
図3は、入力部11の一構成例を示す要部の断面図である。
入力部11は、XY平面にマトリクス状に配置された複数の容量素子11sを有するセンサシート110と、複数のキートップ121(操作部)を有するフレキシブルシート120と、保持層130と、ベース層140との積層体で構成される。
フレキシブルシート120は、例えばPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム等の可撓性を有する絶縁性プラスチックフィルムで構成され、その外面は複数のキートップ121として構成される。複数のキートップ121とは反対側のフレキシブルシート120の内面には、複数の容量素子11sと対向する変形可能な導体層122が配置されている。導体層122は、複数の容量素子11sとそれぞれ静電結合可能である。導体層122は、典型的にはグランド電位に接続されており、例えば接着層(図示せず)を介してフレキシブルシート120の内面に固定されている。なお、フレキシブルシート120は必ずしも絶縁性プラスチックに限定されることはなく、変形可能ならばガラス製でもよい。例えば、フレキシブルシート120は、LCD(Liquid Crystal Display)パネルなどでもよい。
センサシート110は、Y軸方向に延在し、X軸方向に間隔をおいて配列された複数の第1の電極線111と、X軸方向に延在し、Y軸方向に間隔をおいて配列された複数の第2の電極線112とを有する。複数の容量素子11sは、これら複数の第1および第2の電極線111、112の交差部で構成され、これら交差部における静電容量をそれぞれ検出することが可能なセンサとして機能する。
センサシート110は、典型的には、第1の電極線111を支持する変形可能な絶縁性プラスチックフィルムと、第2の電極線112を支持する変形可能な絶縁性プラスチックフィルムとを、接着層を介して相互に積層することで構成される。複数の容量素子11sは、図示しない発振回路に接続されており、CPU12(あるいは専用に設けられた信号処理回路)において複数の容量素子11s各々の静電容量が個別に算出される。
保持層130は、保持フィルム131と、保持フィルム131とセンサシート110とを接合する接合層133とを有する。保持フィルム131は、センサシート110とフレキシブルシート120との間に配置され、センサシート110に対して複数のキートップ121を弾性的に支持するように構成される。保持フィルム131は、接合層133に接合される基部113と、基部113から立ち上がる複数の略円錐台形状のドーム部119(保持部)と、各ドーム部119の頂上に設けられ、導体層122が設置される導体層設置部114とを有する。保持フィルム131は、さらに、複数のドーム部119の間に形成された空間部132を有する。複数のドーム部119は、センサシート110と複数のキートップ121との間にそれぞれ配置される。複数のドーム部119は、厚み方向(Z軸方向)に弾性変形可能であり、複数のキートップ121をセンサシート110に対してそれぞれ弾性的に保持する。保持フィルム131は、典型的には、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PEN(ポリエチレンナフタレート)、PC(ポリカーボネート)等の樹脂材料で形成される。なお、本図及び以下の各断面図において、視覚的な理解しやすさのため、ドーム部の背面は図示を省略し、ドーム部は断面のみを図示する。
ベース層140は、絶縁性プラスチックフィルムで構成される。ベース層140は、センサシート110を電子機器1の筐体に固定する台座として用いられるが、必要に応じて省略することも可能である。なお、ベース層140は必ずしも絶縁性プラスチックフィルムである必要はなく、ノイズ軽減のために導電層を設ける場合もある。
以上のように構成される入力部11によれば、キートップ121上での入力操作による導体層122とセンサシート110との間の距離(導体層122の変位量)に応じて変化する容量素子11sの静電容量に基づいて、キートップ121に対する押圧力を検出することができる。また、操作荷重が加わった状態で指をXY平面に平行に移動させると、キートップ121の変形状態が操作位置に追従するように移動する。これにより、入力操作があった位置の座標あるいはその変化、及びその位置に加わる荷重を検出することが可能となる。
なお、センサシート110に対して複数のキートップ121を弾性的に支持するための構成として、典型的には、例えば、隣接キーの誤入力を防ぐための支持構造体や、外周額縁支持のための不動な支持構造体が設けられる(図示せず)。
(1−3.ドーム部)
図4は、ドーム部119の一構成例を概略的に示す断面図である。
ドーム部119は、導体層122を容量素子11s(図3)から離間して保持する保持部である。ドーム部119は、キートップ121を介して導体層122に印加される荷重に応じて導体層122の容量素子11sに対する位置を段階的に変化させ、容量素子11sに対する複数の位置で導体層122を保持することが可能である。
略円錐台形状のドーム部119は、キートップ121を介して導体層122に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度あるいは剛性(以下、耐変形強度という)を有し、それぞれ弾性変形可能な第1の弾性機構119Aと、第2の弾性機構119Bと、第3の弾性機構119Cとを有する。第1、第2及び第3の弾性機構119A、119B、119Cは、この順に、容量素子11s(図3)を有するセンサシート110側から導体層122側へと、Z方向(容量素子11s(図3)を有するセンサシート110と導体層122との離間方向)に隣り合って設けられる。なお、以下、容量素子11s(図3)を有するセンサシート110と導体層122との離間方向を「Z方向」と呼ぶ。
第1の弾性機構119A、第2の弾性機構119B及び第3の弾性機構119Cは、それぞれ、第1の部位1191、第2の部位1192及び第3の部位1193を含む。第1、第2及び第3の部位1191、1192、1193は、それぞれ、略円錐台形状のドーム部119の側面であり、上端の直径、下端の直径及び高さがそれぞれ異なる環状体である。第1の弾性機構119Aは、第1の部位1191に加えて、基部113からの環状の立ち上がり部位1194と、第1の部位1191と第2の部位1192との境界である環状の第1の境界部1195とを含む。第2の弾性機構119Bは、第2の部位1192に加えて、第1の境界部1195と、第2の部位1192と第3の部位1193との境界である環状の第2の境界部1196とを含む。第3の弾性機構119Cは、第3の部位1193に加えて、第2の境界部1196と、第3の部位1193と導体層設置部114との境界である環状の第3の境界部1197とを含む。
第1、第2及び第3の弾性機構119A、119B、119Cは、Z方向に対して垂直なXY平面に対してそれぞれ異なる角度で傾斜する第1の部位1191、第2の部位1192及び第3の部位1193を含むことにより、キートップ121を介して導体層122に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有する。言い換えると、第1、第2及び第3の弾性機構119A、119B、119Cは、−Z方向の荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有する。要するに、第1、第2及び第3の部位1191、1192、1193は、XY平面に対してそれぞれ異なる角度α、β、γで傾斜する。このとき、α<β<γである。−Z方向(鉛直方向)の荷重に対する耐変形強度は、典型的には、傾斜角が小さい(水平に近い)ほど低く、傾斜角が大きい(鉛直に近い)ほど高い。従って、α<β<γの場合、(第1の部位1191の耐変形強度)<(第2の部位1192の耐変形強度)<(第3の部位1193の耐変形強度)、の関係が成立する。このため、(第1の部位1191を有する第1の弾性機構119Aの耐変形強度)<(第2の部位1192を有する第2の弾性機構119Bの耐変形強度)<(第3の部位1193を有する第3の弾性機構119Cの耐変形強度)、の関係が成立する。
(1−4.ドーム部の弾性的な変位及びそれに伴う容量変化量)
上記のように、ドーム部119は、キートップ121を介して導体層122に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有し、それぞれ弾性変形可能な第1の弾性機構119Aと、第2の弾性機構119Bと、第3の弾性機構119Cとを有する。そして、キートップ121を介して導体層122に印加される荷重に応じて第1、第2及び第3の弾性機構119A、119B、119Cが異なるタイミングで弾性変形(屈曲変形)することで、導体層122の、容量素子11s(図3)を有するセンサシート110に対する位置が段階的に変化する。以下、図5〜8を参照し、ドーム部119の弾性的な変位及びそれに伴う容量変化量をより詳細に説明する。
図5、6、7は、ドーム部119に荷重が印加されて弾性変形する様子を順に示す図である。図8は、ドーム部119に荷重が印加されて弾性変形するときの容量変化量を概略的に示すグラフである。
キートップ121に操作荷重が加わっていないとき、ドーム部119の形状は図4に示す初期形状に維持される(図8の点P1)。この状態で、ユーザは、指Fでキートップ121を−Z方向の成分を含む方向に押圧する。これにより、キートップ121に−Z方向に荷重が印加され始める。すると、最も低い耐変形強度を有する第1の弾性機構119Aが弾性変形し始める。詳細には、第1の弾性機構119Aの一端である立ち上がり部位1194を支点として、他端である第1の境界部1195が徐々に−Z方向に移動し始める(図8の点P1−P2)。これにより、キートップ121に設けられた導体層122が容量素子11s(図3)を有するセンサシート110に徐々に近づき始めるため、容量変化量が徐々に上昇し始める。キートップ121に印加される荷重が所定の値を超えると、第1の弾性機構119Aの耐荷力が急激に低下して、第1の境界部1195が急激に−Z方向に移動するように、第1の弾性機構119Aが弾性変形する(図8の点P3)。ユーザにとっては、この瞬間に、指Fに受ける反発力が急激に小さくなる。第1の弾性機構119Aの弾性変形が止まったとき(図8の点P3)には、第1の境界部1195がドーム部119の他の部位よりもセンサシート110の最も近くに位置している(図5)。第1の境界部1195が急激に−Z方向に移動することにより、導体層122が容量素子11sに急激に近づくため、容量変化量が急激に上昇し、閾値TH1(図8)を超える。ユーザにとっては、第1の弾性機構119Aが弾性変形を止める瞬間に、指Fに受ける反発力が急激に大きくなる。すなわち、ユーザにとっては、第1の弾性機構119Aの耐荷力が急激に低下することに伴う反発力の急激な低下の感覚と、第1の弾性機構119Aの弾性変形が止まることに伴う反発力の突然の上昇の感覚とが、第1クリック感として得られる。
引き続き、ユーザは、指Fでキートップ121を−Z方向の成分を含む方向に押圧する。これにより、キートップ121に−Z方向に荷重が再び印加され始める。すると、2番目に低い耐変形強度を有する第2の弾性機構119Bが弾性変形し始める。詳細には、第2の弾性機構119Bの一端である第1の境界部1195を支点として、他端である第2の境界部1196が徐々に−Z方向に移動し始める(図8の点P3−P4)。これにより、キートップ121に設けられた導体層122が容量素子11s(図3)を有するセンサシート110に徐々に近づき始めるため、容量変化量が徐々に上昇し始める。キートップ121に印加される荷重が所定の値を超えると、第2の弾性機構119Bの耐荷力が急激に低下して、第2の境界部1196が急激に−Z方向に移動するように、第2の弾性機構119Bが弾性変形する(図8の点P5)。ユーザにとっては、この瞬間に、指Fに受ける反発力が急激に小さくなる。第2の弾性機構119Bの弾性変形が止まったとき(図8の点P5)には、第2の境界部1196がドーム部119の他の部位よりもセンサシート110の最も近くに位置している(図6)。第2の境界部1196が急激に−Z方向に移動することにより、導体層122が容量素子11sに急激に近づくため、容量変化量が急激に上昇し、閾値TH2(TH1<TH2)(図8)を超える。ユーザにとっては、第2の弾性機構119Bが弾性変形を止める瞬間に、指Fに受ける反発力が急激に大きくなる。すなわち、ユーザにとっては、第2の弾性機構119Bの耐荷力が急激に低下することに伴う反発力の急激な低下の感覚と、第2の弾性機構119Bの弾性変形が止まることに伴う反発力の突然の上昇の感覚とが、第2クリック感として得られる。
引き続き、ユーザは、指Fでキートップ121を−Z方向の成分を含む方向に押圧する。これにより、キートップ121に−Z方向に荷重が再び印加され始める。すると、最も高い耐変形強度を有する第3の弾性機構119Cが弾性変形し始める。詳細には、第3の弾性機構119Cの一端である第2の境界部1196を支点として、他端である第3の境界部1197が徐々に−Z方向に移動し始める(図8の点P5−P6)。これにより、キートップ121に設けられた導体層122が容量素子11s(図3)を有するセンサシート110に徐々に近づき始めるため、容量変化量が徐々に上昇し始める。キートップ121に印加される荷重が所定の値を超えると、第3の弾性機構119Cの耐荷力が急激に低下して、第3の境界部1197が急激に−Z方向に移動するように、第3の弾性機構119Cが弾性変形する(図8の点P7)。ユーザにとっては、この瞬間に、指Fに受ける反発力が急激に小さくなる。第3の弾性機構119Cの弾性変形が止まったとき(図8の点P7)には、第3の境界部1197がドーム部119の他の部位よりもセンサシート110の最も近くに位置している(図7)。第3の境界部1197が急激に−Z方向に移動することにより、導体層122が容量素子11sに急激に近づくため、容量変化量が急激に上昇し、閾値TH3(TH1<TH2<TH3)(図8)を超える。ユーザにとっては、第3の弾性機構119Cが弾性変形を止める瞬間に、指Fに受ける反発力が急激に大きくなる。すなわち、ユーザにとっては、第3の弾性機構119Cの耐荷力が急激に低下することに伴う反発力の急激な低下の感覚と、第3の弾性機構119Cの弾性変形が止まることに伴う反発力の突然の上昇の感覚とが、第3クリック感として得られる。
ユーザは、所望のクリック感(第1、第2又は第3クリック感)を得ると、典型的には指Fをキートップ121から浮かせて、キートップ121に掛かる荷重を解除する。すると、ドーム部119は、弾性力によりもとの形状(図4)に復帰する。
(1−5.制御部)
上記のように、ドーム部119は、キートップ121を介して導体層122に印加される荷重に応じて導体層122の容量素子11sに対する位置を段階的に変化させ、容量素子11sに対する複数の位置で導体層122を保持することが可能である。そして、CPU12(制御部)は、導体層122の容量素子11sに対する複数の位置に応じて異なる、当該容量素子11sの複数の容量変化量(TH1未満、TH1以上TH2未満、TH2以上TH3未満、TH3以上)を検出する。CPU12(制御部)は、検出した複数の容量変化量(TH1未満、TH1以上TH2未満、TH2以上TH3未満、TH3以上)に応じて異なる情報を出力する。
具体的には、入力部11がQWERTY型キーボードである場合、1つの容量素子11sには、複数の情報が割り当てられている。例えば、ある1つのキートップ121に対応する(キートップ121の直下にある)容量素子11sには、異なる複数の情報「1」、「!」及び「ぬ」が割り当てられている。CPU12は、検出した異なる複数の容量変化量(TH1以上TH2未満、TH2以上TH3未満、TH3以上)に応じて、それぞれ、異なる複数の情報(「1」、「!」及び「ぬ」)を出力する。以下、図9を参照し、CPU12の具体的な動作の一例をより詳細に説明する。
図9は、第1の実施形態に係るCPU12(制御部)の動作の一例を示すフローチャートである。
CPU12は、ある1つのキートップ121に対応する(キートップ121の直下にある)容量素子11sの静電容量が変化したことを検出し(S101、Y)、この容量素子11sの容量変化量が閾値TH1に達したことを検出する(S102、Y)。この場合、CPU12は、所定時間(例えば、0.5秒間)に亘ってTH1以上TH2未満の容量変化量を検出すると(S103、Y)、この容量素子11sと閾値TH1との組み合わせに割り当てられた情報「1」を出力する(S104)。要するに、CPU12は、所定以上の容量変化量を所定の時間に亘って検出すると、所定の容量変化量に応じた情報を出力する。
あるいは、CPU12は、閾値TH1以上の容量変化量を検出後、所定時間が経過する前に(S103、N)、容量変化量が閾値TH2に達したことを検出する(S105、Y)。この場合、CPU12は、所定時間(例えば、0.5秒間)に亘ってTH2以上TH3未満の容量変化量を検出すると(S106、Y)、この容量素子11sと閾値TH2との組み合わせに割り当てられた情報「!」を出力する(S107)。
あるいは、CPU12は、閾値TH2以上の容量変化量を検出後、所定時間が経過する前に(S106、N)、容量変化量が閾値TH3に達したことを検出する(S108、Y)。この場合、CPU12は、所定時間(例えば、0.5秒間)に亘ってTH3以上の容量変化量を検出すると(S109、Y)、この容量素子11sと閾値TH3との組み合わせに割り当てられた情報「ぬ」を出力する(S110)。
CPU12は、容量変化量が閾値TH1に達したことを検出しない場合(S102、N)、閾値TH1未満の容量変化量のあった容量素子11sを連続的に検出し、一連の容量素子11sをたどる軌跡に応じた情報を出力する(S111)。すなわち、ユーザは、ジェスチャにより入力部11に情報を入力できる。
(1−6.まとめ)
以上のように、本実施形態によれば、ユーザは、途切れ目なく一定にキートップ121を押圧し続け、キートップ121に荷重を印加する。ドーム部119は、キートップ121に印加される荷重を、導体層122と容量素子11sとの間の段階的な位置変化に変換する。そして、CPU112は、導体層122の容量素子11sに対する多段的な位置(導体層122の変位量)に応じて異なる、容量素子11sの複数の容量変化量を検出し、検出した複数の容量変化量に応じて異なる情報を出力する。ドーム部119の形状(第1、第2及び第3の部位1191、1192、1193のサイズ、傾斜角)や容量変化量の各閾値を適切に選定することで、ドーム部119が弾性変形するのに必要となる荷重を任意に選定することができる。また、キーに個別に割り当てられた情報を入力するためには、ユーザがキーを積極的にクリックすることにより、容量変化量が少なくとも閾値TH1に到達する必要がある。このため、容量変化量が閾値TH1に達しない場合には、ユーザは低荷重なジェスチャ操作により入力部11に情報を入力することが可能となる。また、キーに個別に割り当てられた情報を入力するためには、CPU112が容量変化量を所定の時間に亘って検出する必要があるので、誤入力(誤操作)が防止される。
この構成により、ユーザは、1つのキートップ121を押圧するだけで、複数の情報を個別に入力することができる。また、それぞれの情報を入力するためにキートップ121を押圧したときに、ユーザは、ドーム部119の反発力の変化を第1〜第3クリック感として得ることができる。これにより、ユーザは、導体層122の多段的な位置(導体層122の変位量)を、キートップ121を介して触覚的に認識することができる。すなわち、ユーザは、自分が現在どの情報を入力している段階なのかを触覚的に認識することができる。その結果、誤入力(誤操作)が防止されるとともに、高い操作性が得られる。
多段的なキー構造により、従来は複数キーの同時操作が必要とされていた情報を、単一キーの操作で入力することが可能となる。例えば、従来、文字列をコピー&ペーストするためには「Ctrl」キーと「C」キー及び「V」キーとを同時に操作する必要がある上、使用頻度が高いため、特に何度も繰り返す場合には指の動きが煩雑になるおそれがあった。また、複数キーを同時に何度も操作することで、タイプミスが誘発されるおそれがあった。本実施形態によれば、例えば、「C」キーの第1のクリック(容量変化量がTH1以上TH2未満)でアルファベット「C」を入力し、「C」キーの第2のクリック(容量変化量がTH2以上TH3未満)で文字列をコピーするように構成してもよい。これにより、使用頻度の高い文字列のコピー操作を単一キーの操作で実現できるため、指の動きがシンプルになり、タイプミスを防ぎ、操作性が改善される。
さらに、1つの多段キー(例えば3段階)と別の多段キー(例えば3段階)とを同時操作することで、複数の情報(本例の場合、3×3=9種類)を入力することも可能となる。これにより、多数の種類の所謂ショートカット操作を実現できる。
また、特許文献1に記載の技術には多段的なスイッチ装置が開示されているが、複数のドームバネを有する等複雑な構造であり、その上、静電センサ要処理回路と接点スイッチ用回路とが別途必要であるため、部品点数や製造工程数が多い。本実施形態では、容量素子11sに対して導体層122を弾性的に保持するドーム部119により多段的なキーを構成するため、機械的構成が単純であり、その上、複数の専用回路を設ける必要もない。
(2.第2の実施形態)
以下の説明において、既に説明した各実施形態に記載された構成、動作及び作用等と同様の構成、動作及び作用等は、説明を省略し、異なる点を主に説明する。また、既に説明した各実施形態に記載された構成及び動作の参照符号及びステップ番号は、同様の構成及び動作を示すものとして、以下の実施形態でも同様のものを使用する。
(2−1.制御部)
第1の実施形態では、CPU12は、所定以上の容量変化量を所定の時間に亘って検出すると、所定の容量変化量に応じた情報を出力した。これに対して、第2の実施形態では、所定以上の容量変化量を検出した後、容量変化量を検出した位置が移動したことを検出すると、所定の容量変化量に応じた情報を出力する。具体的には、ユーザは、指でキートップ121をクリックした後にその指を少しスライドする(言い換えれば、クリックしたキートップ121を指ではじく)。このときCPU12は、クリックで発生した所定以上の容量変化量を検出した後、スライドにより容量変化量を検出した位置が移動したことを検出する。
図10は、第2の実施形態に係るCPU12(制御部)の動作の一例を示すフローチャートである。
CPU12は、ある1つのキートップ121に対応する(キートップ121の直下にある)容量素子11sの静電容量が変化したことを検出し(S201、Y)、この容量素子11sの容量変化量が閾値TH1に達したことを検出する(S202、Y)。この場合、CPU12は、容量変化量を検出した位置が移動したことを検出すると(S203、Y)、この容量素子11sと閾値TH1との組み合わせに割り当てられた情報「1」を出力する(S204)。
あるいは、CPU12は、閾値TH1以上の容量変化量を検出後、容量変化量を検出した位置の移動を検出することなく(S203、N)、容量変化量が閾値TH2に達したことを検出する(S205、Y)。この場合、CPU12は、容量変化量を検出した位置が移動したことを検出すると(S206、Y)、この容量素子11sと閾値TH2との組み合わせに割り当てられた情報「!」を出力する(S207)。
あるいは、CPU12は、閾値TH2以上の容量変化量を検出後、容量変化量を検出した位置の移動を検出することなく(S206、N)、容量変化量が閾値TH3に達したことを検出する(S208、Y)。この場合、CPU12は、容量変化量を検出した位置が移動したことを検出すると(S209、Y)、この容量素子11sと閾値TH3との組み合わせに割り当てられた情報「ぬ」を出力する(S210)。
CPU12は、容量変化量が閾値TH1に達したことを検出しない場合(S202、N)、閾値TH1未満の容量変化量のあった容量素子11sを連続的に検出し、一連の容量素子11sをたどる軌跡に応じた情報を出力する(S211)。すなわち、ユーザは、ジェスチャにより入力部11に情報を入力できる。
(2−2.まとめ)
第1の実施形態では、CPU12は、所定の容量変化量を所定の時間(例えば、0.5秒)に亘って検出すると、所定の容量変化量に応じた情報を出力した。すなわち、所定の容量変化量を検出してから情報を出力するまで、少なくとも当該所定の時間(例えば、0.5秒)が掛かった。これに対して、第2の実施形態では、このような待機時間が不要となり、キー操作から情報出力までの時間が短縮され、ユーザにとっての応答性が良好となる。
(2−3.第2の実施形態の変形例)
CPU12は、所定以上の容量変化量を検出した後、容量変化量を検出した位置が移動したことを検出すると、所定の容量変化量及び移動後の位置に応じた情報を出力してもよい。すなわち、ユーザが指でキートップ121をクリックした後にその指をスライドしたとき、スライドした指の移動後の位置を容量変化量の変化により検出し、その移動後の位置に応じた情報を出力してもよい。これにより、1つの多段キーでさらに多数の情報の入力(例えば、少なくとも、3段階×4移動方向=12種類)を実現することが可能となる。これにより、多数の種類の所謂ショートカット操作を実現できる。
(3.第3の実施形態)
第3の実施形態によれば、ドーム部の複数の弾性機構は、Z方向に沿った断面において直線的な断面を有する部位及び曲線的な断面を有する部位を含むことにより、キートップ121を介して導体層122に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有する。
図11は、第3の実施形態に係るドーム部の一構成例を概略的に示す断面図である。
第3の実施形態に係るドーム部319は、中空のチクレット部3191(弾性機構)と、中空の半球部3192(弾性機構)とを有する。チクレット部3191は、略四角錐台であり、Z方向に沿った断面において直線的な断面を有する。半球部3192は、チクレット部3191の上部3194(導体層122に対向する部位)に設けられ、導体層122に向かって膨出した略半球状であり、Z方向に沿った断面において曲線的な断面を有する。半球部3192は、略四角錐台形のチクレット部3191の側面を仮想的に延ばして得られる仮想的な四角錐の内側に、半球部3192が含まれるようなサイズ及び形状を有する。半球部3192のZ方向の頂上(チクレット部3191から最も離れて位置する部位)は、導体層設置部としての役割を持つ。
本実施形態では、チクレット部3191及び半球部3192が上述のような幾何学的関係を有するため、チクレット部3191及び半球部3192の肉厚がそれぞれ同等である場合、Z方向から印加される荷重に対する耐変形強度は、チクレット部3191よりも半球部3192の方が高い。従って、(チクレット部3191の耐変形強度)<(半球部3192の耐変形強度)、の関係が成立する。これにより、本実施形態においても、キートップ121を介して導体層122に印加される荷重に応じて、耐変形強度の低いチクレット部3191が先のタイミングで、耐変形強度の高い半球部3192が後のタイミングで弾性変形することで、導体層122の容量素子11sに対する位置が段階的に変化する。
(4.第4の実施形態)
図12は、第4の実施形態に係るドーム部の一構成例を概略的に示す断面図である。
第4の実施形態に係るドーム部419は、略四角錐台形である。略四角錐台の4つの側壁(複数の弾性機構)は、XY平面に対してそれぞれ異なる角度で傾斜する(同図では2つの側壁4191、4192のみ示す)。言い換えると、ドーム部419は、Y方向に見て2つの側壁4191、4192が非対称であり(左右非対称)、同時に、X方向に見て別の2つの側壁(図示せず)が非対称である(前後非対称)。第1の実施形態で述べたように、Z方向(鉛直方向)から印加される荷重に対する耐変形強度は、傾斜角が小さい(水平に近い)ほど低く、傾斜角が大きい(鉛直に近い)ほど高い。従って、本実施形態においても、キートップ121を介して導体層122に印加される荷重に応じて、最小傾斜角(耐変形強度が最小)の側壁が先のタイミングで弾性変形し、最大傾斜角(耐変形強度が最大)の側壁が後のタイミングで弾性変形するように、4つの側壁が異なるタイミングで弾性変形する。これにより、導体層122の容量素子11sに対する位置が段階的に変化する。
(5.第5の実施形態)
第5の実施形態(図示せず)によれば、ドーム部は、それぞれ異なる厚みを有する複数の部位を有する。これら各部位は、キートップ121を介して導体層122に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有し、それぞれ弾性変形可能に構成される。複数の部位のXY平面に対する傾斜角が等しい場合、−Z方向(鉛直方向)に印加される荷重に対する耐変形強度は、厚みが小さい部位ほど低く、厚みが大きい部位ほど高い。従って、本実施形態においても、キートップ121を介して導体122に印加される荷重に応じて、最小厚み(耐変形強度が最小)の部位が先のタイミングで弾性変形し、最大厚み(耐変形強度が最大)の部位が後のタイミングで弾性変形するように、複数の部位が異なるタイミングで弾性変形する。これにより、導体の容量素子に対する位置が段階的に変化する。
(6.第6の実施形態)
図13は、第6の実施形態に係るドーム部の一構成例を概略的に示す断面図である。
略円錐台形状のドーム部619は、キートップ121を介して導体層122に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有し、それぞれ弾性変形可能な第1の弾性機構619Aと、第2の弾性機構619Bと、第3の弾性機構619Cとを有する。第1、第2及び第3の弾性機構619A、619B、619Cは、この順に、容量素子11s側から導体層122側へと、Z方向に隣り合って設けられる。
第1の弾性機構619A、第2の弾性機構619B及び第3の弾性機構619Cは、それぞれ、第1の部位6191、第2の部位6192及び第3の部位6193を含む。第1、第2及び第3の部位6191、6192、6193は、それぞれ、略円錐台形状のドーム部619の側面であり、環状である。第1、第2及び第3の部位6191、6192、6193は、典型的には等しい傾斜角及び厚みを有する。第1の弾性機構619Aは、第1の部位6191に加えて、基部113からの環状の立ち上がり部位6194と、第1の部位6191と第2の部位6192との境界である環状の第1の境界部6195とを含む。第2の弾性機構619Bは、第2の部位6192に加えて、第1の境界部6195と、第2の部位6192と第3の部位6193との境界である環状の第2の境界部6196とを含む。第3の弾性機構619Cは、第3の部位6193に加えて、第2の境界部6196と、第3の部位6193と導体層設置部114との境界である環状の第3の境界部6197とを含む。
第1の境界部6195の厚みは、第1、第2及び第3の部位6191、6192、6193の厚みより小さい。第2の境界部6196の厚みは、第1の境界部6195の厚みよりさらに小さい。第5の実施形態で述べたように、複数の部位のXY平面に対する傾斜角が等しい場合、Z方向(鉛直方向)から印加される荷重に対する耐変形強度は、厚みが小さい部位ほど低く、厚みが大きい部位ほど高い。従って、本実施形態においても、キートップ121を介して導体122に印加される荷重に応じて、最小厚み(耐変形強度が最小)の部位である第1の境界部6195が先のタイミングで−Z方向に移動し、その次に厚みの小さい第2の境界部6196が後のタイミングで−Z方向に移動するように、第1、第2及び第3の弾性機構619A、619B、619Cが異なるタイミングで弾性変形する。これにより、導体の容量素子に対する位置が段階的に変化する。
(7.その他の実施形態)
第1〜第2の実施形態として、CPU12(制御部)の制御の違いを説明し、第3〜第6の実施形態として、ドーム部の形状の違いを説明した。第1〜第2の実施形態のいずれか1つに係るCPU12(制御部)の制御と、第3〜第6の実施形態のいずれか1つに係るドーム部とを、適宜組み合わせることが可能である。また、第1〜第6の実施形態の少なくともいずれか2つのドーム部を組み合わせてもよい。例えば、第1及び第6の実施形態を組み合わせて、ドーム部は、傾斜角の異なる複数の部位と、各部位の間に厚みの異なる薄い境界部とを有してもよい。例えば、第1及び第5の実施形態を組み合わせて、ドーム部は、傾斜角及び厚みの異なる複数の部位を有してもよい。あるいは、1つの電子機器に、第1〜第6の実施形態の少なくともいずれか2つのドーム部を、独立して設けてもよい。ここで説明した各組み合わせは、単に例示に過ぎない。
上記各実施形態では、入力部11を有する電子機器1として、キーボードを有するパーソナルコンピュータを例としたが、これに限定されない。例えば、入力部11を有する電子機器1は、種々のボタンを有するテレビやビデオのリモートコントローラ、シャッタボタンを有するカメラ、種々のボタンを有するウェアラブル薄型機器(スマートウォッチ等)でも良い。リモートコントローラの場合、例えば、第1クリックで「早送り」、第2クリックで「チャプター送り」を実行してもよい。カメラの場合、例えば、第1クリックで「フォーカス」、第2クリックで「撮影」を実行してもよい。スマートウォッチの場合、例えば、第1クリックで「ストップウォッチ」、第2クリックで「ワールドウォッチ」、第3クリックで「スマートフォンに対してメール受信命令の送信」を実行してもよい。このように、少数のボタンに複数の機能・複雑な機能を割り当てることで、ボタン数やその他の部品数が削減され、その結果、電子機器が小型化・薄型化される。
(8.本技術の他の構成)
なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
(1)容量素子と、
前記容量素子と静電結合可能な導体と、
前記導体に荷重を印加するための操作部と、
前記導体を前記容量素子から離間して保持する保持部であって、前記操作部を介して前記導体に印加される荷重に応じて前記導体の前記容量素子に対する位置を段階的に変化させ、前記容量素子に対する複数の位置で前記導体を保持することが可能な保持部と
を具備する入力装置。
(2)上記(1)に記載の入力装置であって、
前記導体の前記容量素子に対する前記複数の位置に応じて異なる、前記容量素子の複数の容量変化量を検出し、前記検出した複数の容量変化量に応じて異なる情報を出力する制御部
をさらに具備する入力装置。
(3)上記(1)又は(2)に記載の入力装置であって、
前記保持部は、前記導体に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有し、それぞれ弾性変形可能な複数の弾性機構を有し、
前記導体に印加される荷重に応じて前記複数の弾性機構を異なるタイミングで弾性変形させることで、前記導体を前記容量素子に対して段階的に変位させる
入力装置。
(4)上記(2)又は(3)に記載の入力装置であって、
前記制御部は、所定以上の容量変化量を所定の時間に亘って検出すると、前記所定の容量変化量に応じた情報を出力する
入力装置。
(5)上記(2)〜(4)のいずれか1つに記載の入力装置であって、
前記容量素子は、マトリクス状に配置された複数の容量素子を含み、
前記制御部は、所定以上の容量変化量を検出した後、容量変化量の変化した位置が移動したことを検出すると、前記所定の容量変化量に応じた情報を出力する
入力装置。
(6)上記(5)に記載の入力装置であって、
前記制御部は、前記所定以上の容量変化量を検出した後、容量変化量を検出した位置が移動したことを検出すると、前記所定の容量変化量及び前記移動後の位置に応じた情報を出力する
入力装置。
(7)上記(1)〜(6)のいずれか1つに記載の入力装置であって、
前記保持部の前記複数の弾性機構は、前記離間方向に対して垂直な平面に対してそれぞれ異なる角度で傾斜する部位を含むことにより、前記導体に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有する
入力装置。
(8)上記(1)〜(7)のいずれか1つに記載の入力装置であって、
前記保持部の前記複数の弾性機構は、前記離間方向に沿った断面において直線的な断面を有する部位及び曲線的な断面を有する部位を含むことにより、前記導体に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有する
入力装置。
(9)上記(1)〜(8)のいずれか1つに記載の入力装置であって、
前記保持部の前記複数の弾性機構は、それぞれ異なる厚みを有する部位を含むことにより、前記導体に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有する
入力装置。
(10)容量素子と、
前記容量素子と静電結合可能な導体と、
前記導体に荷重を印加するための操作部と、
前記導体を前記容量素子から離間して保持する保持部であって、前記操作部を介して前記導体に印加される荷重に応じて前記導体の前記容量素子に対する位置を段階的に変化させ、前記容量素子に対する複数の位置で前記導体を保持することが可能な保持部と、
前記導体の前記容量素子に対する複数の位置に応じて異なる、前記容量素子の複数の容量変化量を検出し、検出した前記複数の容量変化量に応じて異なる情報を出力する制御部と
を具備する電子機器。
(11)上記(10)に記載の電子機器であって、
前記保持部は、前記導体に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有し、それぞれ弾性変形可能な複数の弾性機構を有し、
前記導体に印加される荷重に応じて前記複数の弾性機構を異なるタイミングで弾性変形させることで、前記導体を前記容量素子に対して段階的に変位させる
電子機器。
(12)上記(10)又は(11)に記載の電子機器であって、
前記制御部は、所定以上の容量変化量を所定の時間に亘って検出すると、前記所定以上の容量変化量に応じた情報を出力する
電子機器。
(13)上記(10)〜(12)のいずれか1つに記載の電子機器であって、
前記容量素子は、マトリクス状に配置された複数の容量素子を含み、
前記制御部は、所定以上の容量変化量を検出した後、容量変化量の変化した位置が移動したことを検出すると、前記所定以上の容量変化量に応じた情報を出力する
電子機器。
(14)上記(13)に記載の電子機器であって、
前記制御部は、前記所定以上の容量変化量を検出した後、容量変化量を検出した位置が移動したことを検出すると、前記所定の容量変化量及び前記移動後の位置に応じた情報を出力する
電子機器。
(15)上記(10)〜(14)のいずれか1つに記載の電子機器であって、
前記保持部の前記複数の弾性機構は、前記離間方向に対して垂直な平面に対してそれぞれ異なる角度で傾斜する部位を含むことにより、前記導体に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有する
電子機器。
(16)上記(10)〜(15)のいずれか1つに記載の電子機器であって、
前記保持部の前記複数の弾性機構は、前記離間方向に沿った断面において直線的な断面を有する部位及び曲線的な断面を有する部位を含むことにより、前記導体に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有する
電子機器。
(17)上記(10)〜(16)のいずれか1つに記載の電子機器であって、
前記保持部の前記複数の弾性機構は、それぞれ異なる厚みを有する部位を含むことにより、前記導体に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有する
電子機器。
1…電子機器
12…CPU
11s…容量素子
121…キートップ
122…導体層
119…ドーム部

Claims (13)

  1. 容量素子と、
    前記容量素子と静電結合可能な導体と、
    前記導体に荷重を印加するための操作部と、
    前記導体を前記容量素子から離間して保持する保持部であって、前記操作部を介して前記導体に印加される荷重に応じて前記導体を前記容量素子に対して段階的に変位させ、前記容量素子に対する複数の位置で前記導体を保持することが可能な保持部と
    を具備する入力装置。
  2. 請求項1に記載の入力装置であって、
    前記導体の前記容量素子に対する前記複数の位置に応じて異なる、前記容量素子の複数の容量変化量を検出し、前記検出した複数の容量変化量に応じて異なる情報を出力する制御部
    をさらに具備する入力装置。
  3. 請求項2に記載の入力装置であって、
    前記保持部は、前記導体に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有し、それぞれ弾性変形可能な複数の弾性機構を有し、
    前記導体に印加される荷重に応じて前記複数の弾性機構を異なるタイミングで弾性変形させることで、前記導体を前記容量素子に対して段階的に変位させる
    入力装置。
  4. 請求項3に記載の入力装置であって、
    前記制御部は、所定以上の容量変化量を所定の時間に亘って検出すると、前記所定の容量変化量に応じた情報を出力する
    入力装置。
  5. 請求項4に記載の入力装置であって、
    前記保持部の前記複数の弾性機構は、前記離間方向に対して垂直な平面に対してそれぞれ異なる角度で傾斜する部位を含むことにより、前記導体に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有する
    入力装置。
  6. 請求項4に記載の入力装置であって、
    前記保持部の前記複数の弾性機構は、前記離間方向に沿った断面において直線的な断面を有する部位及び曲線的な断面を有する部位を含むことにより、前記導体に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有する
    入力装置。
  7. 請求項4に記載の入力装置であって、
    前記保持部の前記複数の弾性機構は、それぞれ異なる厚みを有する部位を含むことにより、前記導体に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有する
    入力装置。
  8. 請求項3に記載の入力装置であって、
    前記容量素子は、マトリクス状に配置された複数の容量素子を含み、
    前記制御部は、所定以上の容量変化量を検出した後、容量変化量の変化した位置が移動したことを検出すると、前記所定の容量変化量に応じた情報を出力する
    入力装置。
  9. 請求項8に記載の入力装置であって、
    前記制御部は、前記所定以上の容量変化量を検出した後、容量変化量を検出した位置が移動したことを検出すると、前記所定の容量変化量及び前記移動後の位置に応じた情報を出力する
    入力装置。
  10. 請求項9に記載の入力装置であって、
    前記保持部の前記複数の弾性機構は、前記離間方向に対して垂直な平面に対してそれぞれ異なる角度で傾斜する部位を含むことにより、前記導体に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有する
    入力装置。
  11. 請求項9に記載の入力装置であって、
    前記保持部の前記複数の弾性機構は、前記離間方向に沿った断面において直線的な断面を有する部位及び曲線的な断面を有する部位を含むことにより、前記導体に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有する
    入力装置。
  12. 請求項9に記載の入力装置であって、
    前記保持部の前記複数の弾性機構は、それぞれ異なる厚みを有する部位を含むことにより、前記導体に印加される荷重に対してそれぞれ異なる耐変形強度を有する
    入力装置。
  13. 容量素子と、
    前記容量素子と静電結合可能な導体と、
    前記導体に荷重を印加するための操作部と、
    前記導体を前記容量素子から離間して保持する保持部であって、前記操作部を介して前記導体に印加される荷重に応じて前記導体を前記容量素子に対して段階的に変位させ、前記容量素子に対する複数の位置で前記導体を保持することが可能な保持部と、
    前記導体の前記容量素子に対する複数の位置に応じて異なる、前記容量素子の複数の容量変化量を検出し、検出した前記複数の容量変化量に応じて異なる情報を出力する制御部と
    を具備する電子機器。
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