JP2016218892A - Input device - Google Patents

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譲 川名
Yuzuru Kawana
譲 川名
尚 佐々木
Takashi Sasaki
尚 佐々木
俊季 中村
Toshiki Nakamura
俊季 中村
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an input device that can implement various operations with excellent operability in a small area, can be downsized, and can avoid faulty inputs.SOLUTION: A push type switch with a touch pad function is configured to press an operation surface 25a to thereby exert the function of the push type switch, and detect a position contacted by a finger and the like on the operation surface 25a on the basis of an electrostatic capacitance to thereby exert a function of a touch panel. A rotation operation unit 35a of a rotary encoder is annularly shaped to surround the operation surface 25a of the push type switch with the touch pad function. The rotation operation unit 35a is operatively rotated, and the, a displacement of a rotation angle is detected based on the electrostatic capacitance in accordance with the rotation.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、プッシュ入力操作、操作位置入力操作および回転入力操作を行うことができる入力装置に関する。   The present invention relates to an input device capable of performing a push input operation, an operation position input operation, and a rotation input operation.

パーソナルコンピュータ、車載搭載機器や携帯機器等では、操作性向上のため多様な入力操作を行いたいという要請がある。
特開2014−216082号公報には、環状の回転操作部の内周にユーザが直接指で触れて操作を行う環状のタッチ操作部が固定設置され、タッチ操作部の中央部には決定ボタンが押し圧操作可能に設けられた入力装置が開示されている。
There is a demand for various input operations to improve operability in personal computers, in-vehicle devices, portable devices, and the like.
In Japanese Patent Laid-Open No. 2014-216082, an annular touch operation unit that is operated by a user directly touching the inner periphery of the annular rotation operation unit with a finger is fixedly installed, and a determination button is provided at the center of the touch operation unit. An input device provided so as to be capable of pressing operation is disclosed.

特開2014−216082号公報JP 2014-216082 A

ところで、パーソナルコンピュータや携帯機器等には、小さな領域に多様な入力操作が可能な入力装置を配置することが求められている。
上述した従来の入力装置では、3種類の入力操作のための入力部が個別に設けられているため、操作領域を小さくすると操作性が悪くなるという問題がある。
また、パーソナルコンピュータや携帯機器等に用いられる入力装置には薄型化の要請がある。
By the way, personal computers, portable devices, and the like are required to be provided with input devices capable of various input operations in a small area.
In the conventional input device described above, since input units for three types of input operations are individually provided, there is a problem that the operability is deteriorated if the operation area is reduced.
In addition, there is a demand for reducing the thickness of input devices used in personal computers and portable devices.

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、小さな領域内において優れた操作性で多様な入力操作を行うことができる入力装置を提供することにある。
また、本発明は、薄型化が可能であり、且つ誤入力を回避できる入力装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide an input device capable of performing various input operations with excellent operability in a small area.
Another object of the present invention is to provide an input device that can be reduced in thickness and can avoid erroneous input.

上述した目的を達成するために、本発明の入力装置は、操作面を押圧する入力操作と、前記操作面上での操作位置を検出する入力操作とが行われる位置入力操作機能付きプッシュ式スイッチと、前記操作面を囲むように回転操作部が設けられたロータリーエンコーダとを有する。   In order to achieve the above-described object, an input device according to the present invention is a push switch with a position input operation function in which an input operation for pressing an operation surface and an input operation for detecting an operation position on the operation surface are performed. And a rotary encoder provided with a rotation operation unit so as to surround the operation surface.

この構成によれば、位置入力操作機能付きプッシュ式スイッチの操作面が押圧入力操作と、
位置操作入力とで共用されるので、小さな領域内で高い操作性を実現できる。
また、操作面を囲むように回転操作部が設けられているため、小さな領域内で、回転操作入力についても実現できる。
According to this configuration, the operation surface of the push-type switch with a position input operation function is a pressing input operation,
Since it is shared with position operation input, high operability can be realized in a small area.
Further, since the rotation operation unit is provided so as to surround the operation surface, rotation operation input can be realized in a small area.

好適には本発明の入力装置は、前記操作面を支持し、前記操作面が押圧されると前記操作面と一体となって移動する第1の基板と、前記回転操作部を支持する第2の基板とを有する。
この構成によれば、前記回転操作部と、前記操作面とを異なる基板に形成したことで、薄型化のための設計自由度が高まる。
Preferably, the input device according to the present invention supports the operation surface, and when the operation surface is pressed, the first substrate moves integrally with the operation surface, and the second substrate supports the rotation operation unit. A substrate.
According to this configuration, since the rotation operation unit and the operation surface are formed on different substrates, the degree of freedom in design for thinning is increased.

好適には本発明の入力装置は、前記第1の基板を支持する支持部材を有し、前記第1の基板は、前記操作面が押圧された状態で固定側接点と接触する可動側接点を有し、前記支持部材は、前記操作面が押圧されていない状態では前記可動側接点を固定側接点と非接触の位置に保持し、前記操作面が押圧されると撓んで前記可動側接点を前記固定側接点に接触させる。
この構成によれば、簡単な構造で、プッシュ式スイッチの構造を薄型化できる。
Preferably, the input device of the present invention includes a support member that supports the first substrate, and the first substrate has a movable contact that contacts the fixed contact in a state where the operation surface is pressed. And the support member holds the movable contact in a non-contact position with the fixed contact in a state where the operation surface is not pressed, and bends when the operation surface is pressed to hold the movable contact. The fixed side contact is brought into contact.
According to this configuration, the push-type switch can be thinned with a simple structure.

好適には本発明の入力装置の前記支持部材は、板バネである。
この構成によれば、簡単な構造で、プッシュ式スイッチの構造を薄型化できる。
Preferably, the support member of the input device of the present invention is a leaf spring.
According to this configuration, the push-type switch can be thinned with a simple structure.

好適には本発明の入力装置は、前記操作面を押圧する入力操作が行われていない状態で、前記1の基板は、前記第2の基板に対して前記操作面の側に位置している。
このように第1の基板を第2の基板に対して操作面の側に位置させることで、押圧による操作面の移動距離を確保しても、薄型化が図れる。
Preferably, in the input device according to the present invention, the first substrate is positioned on the side of the operation surface with respect to the second substrate in a state where an input operation for pressing the operation surface is not performed. .
By positioning the first substrate on the operation surface side with respect to the second substrate in this manner, the thickness can be reduced even when the movement distance of the operation surface by pressing is ensured.

好適には本発明の入力装置の前記操作面は円形であり、前記回転操作部は、環状であり、前記操作面と直交する方向において、内周から外周に向けて前記操作面から離れる向きに傾斜しており、前記操作面を押圧する入力操作が行われていない状態で前記直交する方向における前記内周と前記操作面との位置が同じである。
この構成によれば、回転操作部を指等で操作するとき、指が誤って操作面に触れてしまうことを構造的に回避できる。
Preferably, the operation surface of the input device of the present invention is circular, and the rotation operation portion is annular, and in a direction perpendicular to the operation surface, the direction from the inner surface toward the outer periphery is away from the operation surface. The positions of the inner periphery and the operation surface in the orthogonal direction are the same in a state where the input operation for pressing the operation surface is not performed.
According to this configuration, when the rotary operation unit is operated with a finger or the like, it is possible to structurally avoid that the finger accidentally touches the operation surface.

本発明によれば、小さな領域内において優れた操作性で多様な入力操作を行うことができる入力装置を提供することができる。
また、本発明によれば、薄型化が可能であり、且つ誤入力を回避できる入力装置を提供することができる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the input device which can perform various input operation by the outstanding operativity in a small area | region can be provided.
Further, according to the present invention, it is possible to provide an input device that can be thinned and can avoid erroneous input.

図1Aは本発明の実施形態係る入力装置1の平面図、図1Bは本発明の実施形態係る入力装置1の底面図である。1A is a plan view of the input device 1 according to the embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a bottom view of the input device 1 according to the embodiment of the present invention. 図1に示す入力装置1の外観パネル43の側から見た分解斜視図である。It is the disassembled perspective view seen from the external appearance panel 43 side of the input device 1 shown in FIG. 図1に示す入力装置1のブラケッド11の側から見た分解斜視図である。It is the disassembled perspective view seen from the bracket 11 side of the input device 1 shown in FIG. 本発明の実施形態に係る支持部材および第1の基板を図2中下方向から見た図である。It is the figure which looked at the supporting member and 1st board | substrate which concern on embodiment of this invention from the downward direction in FIG. 本発明の実施形態に係る支持部材を図2中下方向から見た図である。It is the figure which looked at the supporting member which concerns on embodiment of this invention from the downward direction in FIG. 本発明の実施形態に係る第1の基板および電子回路等を図2中下方から見た図である。It is the figure which looked at the 1st board | substrate and electronic circuit etc. which concern on embodiment of this invention from the downward direction in FIG. 本発明の実施形態に係る第1の基板と操作面との間の構造を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the structure between the 1st board | substrate and operation surface which concern on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るタッチパッドの操作面が押圧操作されていない状態での図1に示す入力装置1のA−A断面図である。It is AA sectional drawing of the input device 1 shown in FIG. 1 in the state in which the operation surface of the touchpad which concerns on embodiment of this invention is not pressed. 本発明の実施形態に係るタッチパッドの操作面が押圧操作された状態での図1に示す入力装置1のA−A断面図である。It is AA sectional drawing of the input device 1 shown in FIG. 1 in the state by which the operation surface of the touchpad which concerns on embodiment of this invention was pressed. 本発明の実施形態に係る入力装置の信号処理を説明するための機能ブロック図である。It is a functional block diagram for demonstrating the signal processing of the input device which concerns on embodiment of this invention.

以下、本発明の実施形態に係る入力装置について説明する。
図1Aは本発明の実施形態係る入力装置1の平面図、図1Bは本発明の実施形態係る入力装置1の底面図である。図2は、図1に示す入力装置1の外観パネル43の側から見た分解斜視図である。図3は、図1に示す入力装置1のブラケッド11の側から見た分解斜視図である。
Hereinafter, an input device according to an embodiment of the present invention will be described.
1A is a plan view of the input device 1 according to the embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a bottom view of the input device 1 according to the embodiment of the present invention. FIG. 2 is an exploded perspective view of the input device 1 shown in FIG. 1 as viewed from the exterior panel 43 side. FIG. 3 is an exploded perspective view of the input device 1 shown in FIG. 1 viewed from the bracket 11 side.

入力装置1は、例えば、タッチパッド機能付きプッシュ式スイッチ3と、その周囲に位置するロータリーエンコーダ7とを有する。
タッチパッド機能付きプッシュ式スイッチ3は、操作面25aを押し込むことでプッシュ式スイッチの機能を発揮し、操作面25a上の指等で触れた位置を静電容量を基に検出することでタッチパネルの機能を発揮する。
The input device 1 includes, for example, a push-type switch 3 with a touch pad function and a rotary encoder 7 located around the switch.
The push-type switch 3 with a touch pad function exhibits the function of the push-type switch by pushing the operation surface 25a, and detects the position touched with a finger or the like on the operation surface 25a based on the capacitance. Demonstrate the function.

また、ロータリーエンコーダ7の回転操作部35aは、タッチパッド機能付きプッシュ式スイッチ3の操作面25aを囲む環状をしている。回転操作部35aは回転操作され、その回転に応じた静電容量を基に回転角度変位が検出される。
入力装置1では、中央にある操作面25aをプッシュ式スイッチの操作およびタッチパッドとして用い、その周囲にロータリーエンコーダ7の回転操作部35aを配置することで、小さい領域内で高い操作性で3つの操作入力を行うことができる。
また、入力装置1は、後述する構成により、薄型化が図れ、パーソナルコンピュータや車載機器に搭載される入力装置に適している。
The rotary operation unit 35a of the rotary encoder 7 has an annular shape surrounding the operation surface 25a of the push switch 3 with a touch pad function. The rotation operation unit 35a is operated to rotate, and a rotation angle displacement is detected based on a capacitance according to the rotation.
In the input device 1, the operation surface 25 a in the center is used as a push switch operation and a touch pad, and the rotation operation unit 35 a of the rotary encoder 7 is arranged around the operation surface 25 a, so that three operations can be performed with high operability in a small area. Operation input can be performed.
Further, the input device 1 can be reduced in thickness by the configuration described later, and is suitable for an input device mounted on a personal computer or an in-vehicle device.

図4は、支持部材13および第1の基板17を図2中下方向から見た図である。図5は、支持部材13を図2中下方向から見た図、図6は第1の基板17および電子回路18等を図2中下方から見た図である。図7は第1の基板17と操作面25aとの間の構造を説明するための図である。
タッチパッド機能付きプッシュ式スイッチ3は、ブラケッド11、支持部材13、第1の基板17、電子回路19、表面板21、接着シート23およびタッチパッド25を有する。
ブラケッド11には、固定側接点111が形成されている。
支持部材13は、切り欠き部13a,13bが形成され、例えば、ベース部131、板バネ部133およびスイッチ支持部135を有する。
FIG. 4 is a view of the support member 13 and the first substrate 17 as viewed from below in FIG. 5 is a view of the support member 13 as viewed from below in FIG. 2, and FIG. 6 is a view of the first substrate 17, the electronic circuit 18 and the like as viewed from below in FIG. FIG. 7 is a view for explaining the structure between the first substrate 17 and the operation surface 25a.
The push switch 3 with a touch pad function includes a bracket 11, a support member 13, a first substrate 17, an electronic circuit 19, a surface plate 21, an adhesive sheet 23, and a touch pad 25.
A fixed side contact 111 is formed on the bracket 11.
The support member 13 includes notches 13a and 13b, and includes, for example, a base part 131, a leaf spring part 133, and a switch support part 135.

スイッチ支持部135は、開口部135aが形成されている。スイッチ支持部135のタッチパッド25側には第1の基板17が、開口部135aから電子回路19および可動側接点18をブラケッド11の側に突出した状態で固定される。
第1の基板17のタッチパッド25の側には、表面板21が固定されている。
表面板21には、接着シート23を介してタッチパッド25が固定される。
The switch support 135 has an opening 135a. The first substrate 17 is fixed to the switch support portion 135 on the touch pad 25 side in a state in which the electronic circuit 19 and the movable contact 18 protrude from the opening 135a to the bracket 11 side.
A surface plate 21 is fixed to the touch pad 25 side of the first substrate 17.
A touch pad 25 is fixed to the surface plate 21 via an adhesive sheet 23.

第1の基板17の表面板21側には、静電容量検出用電極パターン(図示せず)が形成されており、タッチパッド25の操作面25aの指等が触れた位置に応じた静電容量を第1の基板17に搭載された検出部(図示せず)で検出する。   An electrostatic capacitance detection electrode pattern (not shown) is formed on the surface plate 21 side of the first substrate 17, and the electrostatic capacitance corresponding to the position touched by the finger or the like on the operation surface 25 a of the touch pad 25. The capacitance is detected by a detection unit (not shown) mounted on the first substrate 17.

図8は、タッチパッド25の操作面25aが押圧操作されていない状態での図1に示す入力装置1のA−A断面図である。図9は、タッチパッド25の操作面25aが押圧操作された状態での図1に示す入力装置1のA−A断面図である。   8 is a cross-sectional view taken along line AA of the input device 1 shown in FIG. 1 in a state where the operation surface 25a of the touch pad 25 is not pressed. FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line AA of the input device 1 shown in FIG. 1 in a state where the operation surface 25a of the touch pad 25 is pressed.

タッチパッド25の操作面25aが押圧操作されていないフリーな状態では、入力装置1は図8に示す状態になり、ブラケッド11の固定側接点111とは接触しない。
一方、タッチパッド25の操作面25aが押圧操作されると、板バネ部133が撓んで図9に示す状態になり、第1の基板17、表面板21、接着シート23およびタッチパッド25がブラケッド11に向けて移動し、可動側接点18と固定側接点111とが接触する。これにより、パッド機能付きプッシュ式スイッチ3がオン状態になる。
このように板バネ部133の撓みにより、操作面25aを押圧方向に移動する構造にすることで、単純な構成で薄型化を図ることができる。すなわち、板バネ部133の撓みを利用して、操作面25aの疑似的な垂直移動を実現することで、単純な構成で薄型化を図ることができる。
In a free state where the operation surface 25a of the touch pad 25 is not pressed, the input device 1 is in the state shown in FIG. 8 and does not contact the fixed side contact 111 of the bracket 11.
On the other hand, when the operation surface 25a of the touch pad 25 is pressed, the leaf spring portion 133 is bent and enters the state shown in FIG. 9, and the first substrate 17, the front plate 21, the adhesive sheet 23, and the touch pad 25 are bracketed. 11, the movable contact 18 and the fixed contact 111 come into contact with each other. As a result, the push-type switch 3 with a pad function is turned on.
Thus, by making the operation surface 25a move in the pressing direction by bending the leaf spring portion 133, it is possible to reduce the thickness with a simple configuration. That is, by using the bending of the leaf spring portion 133 to realize pseudo vertical movement of the operation surface 25a, it is possible to reduce the thickness with a simple configuration.

支持部材13のベース部131およびブラケッド11の上には、第2の基板31が固定されている。
図2および図3に示すように、第2の基板31は、円状の開口部31aを有し、開口部31aの外周に環状の静電容量検出用電極パターン31bが形成されている。静電容量検出用電極パターン31bにはスペーサシート33が固定される。
A second substrate 31 is fixed on the base portion 131 and the bracket 11 of the support member 13.
As shown in FIGS. 2 and 3, the second substrate 31 has a circular opening 31a, and an annular capacitance detection electrode pattern 31b is formed on the outer periphery of the opening 31a. A spacer sheet 33 is fixed to the capacitance detection electrode pattern 31b.

ダイヤルユニット35のスペーサシート33側の面には、内周が円で外周が波状の導電性のダイヤルシート37が接着シートを介して接着固定されている。
ダイヤルシート37は、ダイヤルユニット35と一体となって回転する。
第2の基板31の静電容量検出用電極パターン31bとダイヤルシート37との間の静電容量がダイヤルユニット35の回転位置に応じて変化する。ダイヤルユニット35の回転位置に応じた静電容量を第2の基板31に搭載された検出部で検出する。このように回転するダイヤルユニット35を用いることで、アナログ的な回転操作感覚を得ることができる。
また、静電容量式で回転位置を検出することで高耐久性および長寿命化が実現できる。
ダイヤルユニット35の外縁部35bは、回転操作部35aに比べて肉厚が薄くなっている。
On the surface of the dial unit 35 on the spacer sheet 33 side, a conductive dial sheet 37 whose inner periphery is a circle and whose outer periphery is corrugated is bonded and fixed via an adhesive sheet.
The dial sheet 37 rotates integrally with the dial unit 35.
The capacitance between the capacitance detection electrode pattern 31 b of the second substrate 31 and the dial sheet 37 changes according to the rotational position of the dial unit 35. An electrostatic capacity corresponding to the rotational position of the dial unit 35 is detected by a detection unit mounted on the second substrate 31. By using the rotating dial unit 35 in this way, an analog rotational operation feeling can be obtained.
Further, high durability and long life can be realized by detecting the rotational position with a capacitance type.
The outer edge portion 35b of the dial unit 35 is thinner than the rotation operation portion 35a.

フレーム41は、ダイヤルユニット35の回転操作部35aを挿通する大きさの円状の開口部41aを有する。
フレーム41は、開口部41a内にダイヤルユニット35の回転操作部35aを位置させ、開口部41aの下面の外周の環状領域によってダイヤルユニット35の外縁部35bをスペーサシート33に向けて押し付けた状態で第2の基板31に固定されている。
これにより、ダイヤルユニット35をその中心軸を中心に回転可能に第2の基板31に固定できる。
フレーム41の表面には外観パネル43が固定される。
The frame 41 has a circular opening 41 a having a size to be inserted through the rotation operation portion 35 a of the dial unit 35.
In the frame 41, the rotation operation portion 35a of the dial unit 35 is positioned in the opening 41a, and the outer edge 35b of the dial unit 35 is pressed against the spacer sheet 33 by the annular region on the outer periphery of the lower surface of the opening 41a. It is fixed to the second substrate 31.
Thereby, the dial unit 35 can be fixed to the second substrate 31 so as to be rotatable about its central axis.
An appearance panel 43 is fixed to the surface of the frame 41.

図8に示すように、タッチパッド25の操作面25aが押圧操作されていないフリーな状態で、第1の基板17は、第2の基板31に対して第2の基板31の略厚み分だけ操作面25aの側に位置している。
このようにすることで、操作面25aが押圧操作されたとき、第1の基板17の押し下げ距離は第2の基板31の略厚み分で留めることができる。従って、第2の基板31の下方に操作領域を確保する必要がなくなる。これにより、入力装置1の薄型化を図れる。
As shown in FIG. 8, the first substrate 17 is approximately the thickness of the second substrate 31 with respect to the second substrate 31 in a free state where the operation surface 25 a of the touch pad 25 is not pressed. It is located on the operation surface 25a side.
By doing in this way, when the operation surface 25a is pressed, the pressing distance of the first substrate 17 can be kept at the approximate thickness of the second substrate 31. Therefore, it is not necessary to secure an operation area below the second substrate 31. Thereby, the thickness of the input device 1 can be reduced.

図8に示すように、ダイヤルユニット35の回転操作部35aは、タッチパッド25の操作面25aと直交する方向において、内周35b1から外周35b2に向かうに従って操作面25aから離れる向きに傾斜した環状をしている。
操作面25aが押圧操作がされていない状態で、上記直交する方向における内周35b1と操作面25aとの位置が同じである。
このような形状にすることで、指などで回転操作部35aを回転操作しているときに、その指が操作面25aに触れ難くできる。これにより、回転操作部35aを回転操作中に、タッチパッド25のタッチパッド操作が誤って行われないようにできる。
As shown in FIG. 8, the rotation operation unit 35a of the dial unit 35 has an annular shape inclined in a direction away from the operation surface 25a from the inner periphery 35b1 toward the outer periphery 35b2 in the direction orthogonal to the operation surface 25a of the touch pad 25. doing.
In a state where the operation surface 25a is not pressed, the positions of the inner periphery 35b1 and the operation surface 25a in the orthogonal direction are the same.
By adopting such a shape, it is possible to make it difficult for the finger to touch the operation surface 25a when the rotation operation unit 35a is being rotated with a finger or the like. Thereby, the touch pad operation of the touch pad 25 can be prevented from being erroneously performed during the rotation operation of the rotation operation unit 35a.

以下、本実施形態に係る入力装置1の動作例を説明する。
[押圧操作]
図8に示すフリーな状態から、タッチパッド25の操作面25aが押圧操作されると、板バネ部133が撓んで図9に示す状態になり、第1の基板17、表面板21、接着シート23およびタッチパッド25がブラケッド11に向けて移動する。
これにより、可動側接点18と固定側接点111とが接触し、パッド機能付きプッシュ式スイッチ3がオン状態になる。
当該押圧操作において、図9に示す押圧後の状態においても、第1の基板17は第2の基板31に対して操作面25a側に位置する。また、図4に示す支持部材13の板バネ部133の撓みにより固定側接点111と可動側接点18とが接触/非接触状態になる。そのため、入力装置1を簡単な構成で薄型化できる。
Hereinafter, an operation example of the input apparatus 1 according to the present embodiment will be described.
[Pressing operation]
When the operation surface 25a of the touch pad 25 is pressed from the free state shown in FIG. 8, the leaf spring portion 133 is bent to the state shown in FIG. 9, and the first substrate 17, the front plate 21, the adhesive sheet 23 and the touch pad 25 move toward the bracket 11.
As a result, the movable contact 18 and the fixed contact 111 come into contact with each other, and the pad type push switch 3 is turned on.
In the pressing operation, even in the state after pressing shown in FIG. 9, the first substrate 17 is positioned on the operation surface 25 a side with respect to the second substrate 31. Further, the fixed contact 111 and the movable contact 18 are brought into contact / non-contact with each other due to the bending of the leaf spring 133 of the support member 13 shown in FIG. Therefore, the input device 1 can be thinned with a simple configuration.

[回転操作]
ダイヤルユニット35の回転操作部35aが指などで回転操作されると、ダイヤルユニット35の中心軸を中心にダイヤルユニット35が回転する。当該回転に連動して、図3に示すダイヤルシート37もダイヤルユニット35と一体となって回転する。
そして、第2の基板31の静電容量検出用電極パターン31bとダイヤルシート37との間の静電容量は、ダイヤルユニット35の回転位置に応じたものになる。
そのため、第2の基板31に搭載された検出部で、当該静電容量を検出することで、ダイヤルユニット35の回転量を特定できる。
[Rotation operation]
When the rotation operation unit 35 a of the dial unit 35 is rotated with a finger or the like, the dial unit 35 rotates about the central axis of the dial unit 35. In conjunction with the rotation, the dial sheet 37 shown in FIG. 3 also rotates together with the dial unit 35.
The electrostatic capacitance between the electrostatic capacitance detection electrode pattern 31 b of the second substrate 31 and the dial sheet 37 corresponds to the rotational position of the dial unit 35.
Therefore, the rotation amount of the dial unit 35 can be specified by detecting the electrostatic capacitance with the detection unit mounted on the second substrate 31.

[タッチパッド操作]
タッチパッド25の操作面25aを指等で触れると、図8に示す操作面25aと第1の基板17の表面板21側に形成された静電容量検出用電極パターン(図示せず)との間の静電容量が指を触れた操作面25a上の位置に応じた特性となる。
そして、第1の基板17に搭載された検出部で当該静電容量を検出することで、操作面25a上の指が触れた位置を特定できる。
[Touchpad operation]
When the operation surface 25a of the touch pad 25 is touched with a finger or the like, the operation surface 25a shown in FIG. 8 and a capacitance detection electrode pattern (not shown) formed on the surface plate 21 side of the first substrate 17 are formed. The capacitance between them becomes a characteristic according to the position on the operation surface 25a where the finger touches.
And the position where the finger touched on the operation surface 25a can be specified by detecting the said electrostatic capacitance with the detection part mounted in the 1st board | substrate 17. FIG.

図10は、入力装置1の信号処理を説明するための機能ブロック図である。
図10に示すように、入力装置1は、例えば、プッシュ操作信号生成部51、タッチパッド信号生成部53、回転操作信号生成部55および判定部57を有する。
プッシュ操作信号生成部51およびタッチパッド信号生成部53は、例えば、第1の基板17上の電子回路19の機能として実現される。
また、回転操作信号生成部55は、第2の基板31上の電子回路の機能として実現される。
判定部57は、第1の基板17、第2の基板31あるいは入力装置1の電子回路の機能として実現される。
FIG. 10 is a functional block diagram for explaining signal processing of the input apparatus 1.
As illustrated in FIG. 10, the input device 1 includes, for example, a push operation signal generation unit 51, a touch pad signal generation unit 53, a rotation operation signal generation unit 55, and a determination unit 57.
The push operation signal generation unit 51 and the touch pad signal generation unit 53 are realized as a function of the electronic circuit 19 on the first substrate 17, for example.
Further, the rotation operation signal generation unit 55 is realized as a function of an electronic circuit on the second substrate 31.
The determination unit 57 is realized as a function of the electronic circuit of the first substrate 17, the second substrate 31, or the input device 1.

プッシュ操作信号生成部51は、操作面25aの上記押圧操作に応じた可動側接点18と固定側接点111との接触を基にプッシュ式スイッチのプッシュ操作信号を生成し、これを判定部57に出力する。
また、入力装置1は、ダイヤルユニット35の上記回転操作に応じた第2の基板31の静電容量検出用電極パターン31bとダイヤルシート37との間の静電容量の変化量を示す回転操作信号を生成し、これを判定部57に出力する。
また、入力装置1は、操作面25aの上記タッチパッド操作に応じて検出した静電容量を基に特定した操作面25a上の位置を示すタッチパッド信号を生成し、これを判定部57に出力する。
The push operation signal generation unit 51 generates a push operation signal of the push switch based on the contact between the movable contact 18 and the fixed contact 111 according to the pressing operation on the operation surface 25a, and sends this to the determination unit 57. Output.
In addition, the input device 1 is a rotation operation signal indicating the amount of change in capacitance between the capacitance detection electrode pattern 31 b of the second substrate 31 and the dial sheet 37 in response to the rotation operation of the dial unit 35. Is output to the determination unit 57.
Further, the input device 1 generates a touch pad signal indicating a position on the operation surface 25 a specified based on the capacitance detected in response to the touch pad operation on the operation surface 25 a, and outputs this to the determination unit 57. To do.

判定部57は、回転操作信号生成部55からの回転送信号を基にダイヤルユニット35が回転されると判断している間に、操作面25aが押圧されたことを示すプッシュ操作信号をプッシュ操作信号生成部51から入力したり、操作面25aに指等が触れたことを示すタッチパッド信をタッチパッド信号生成部53から入力した場合に、回転操作信号を有効化し、プッシュ操作信号やタッチパッド信号は使用しない。   The determination unit 57 pushes a push operation signal indicating that the operation surface 25a is pressed while determining that the dial unit 35 is rotated based on the round transfer signal from the rotation operation signal generation unit 55. When a touch pad signal indicating that a finger or the like touches the operation surface 25a is input from the signal generation unit 51 or a touch pad signal is input from the touch pad signal generation unit 53, the rotation operation signal is validated, and the push operation signal or the touch pad is activated. No signal is used.

以上説明したように、入力装置1によれば、タッチパッド機能付きプッシュ式スイッチ3において、プッシュ式スイッチの操作入力部と、指等で触れた位置を検出する位置入力の操作入力部として操作面25aを共用するため、これらを別々に設ける場合に比べて優れた操作性で設置面積を小さくできる。   As described above, according to the input device 1, in the push-type switch 3 with a touch pad function, the operation surface as the operation input unit of the push-type switch and the position input operation input unit that detects the position touched with a finger or the like. Since 25a is shared, the installation area can be reduced with superior operability compared to the case where these are provided separately.

また、入力装置1では、図7および図8に示すように支持部材13の板バネ部133の撓みにより、操作面25aを押圧方向に移動する構造にした。また、入力装置1では、図8に示すように、タッチパッド25の操作面25aが押圧操作されていないフリーな状態で、第1の基板17は、第2の基板31に対して操作面25aの側に位置している。この構成により、簡単な構成で薄型化が図れる。   Further, the input device 1 has a structure in which the operation surface 25a is moved in the pressing direction by bending of the leaf spring portion 133 of the support member 13 as shown in FIGS. Further, in the input device 1, as shown in FIG. 8, the first substrate 17 operates with respect to the second substrate 31 while the operation surface 25 a of the touch pad 25 is not pressed. Located on the side. With this configuration, the thickness can be reduced with a simple configuration.

また、入力装置1では、ダイヤルユニット35の回転操作部35aは、操作面25aと直交する方向において、内周35b1から外周35b2に向かうに従って操作面25aから離れる向きに傾斜し、且つ操作面25aが押圧操作がされていない状態で、上記直交する方向における内周35b1と操作面25aとの位置が同じである。このような形状にすることで、上方から指などで回転操作部35aを回転操作しているときに、その指が操作面25aに触れ難くできる。これにより、回転操作部35aを回転操作中に、タッチパッド操作が誤って行われないようにできる。   Further, in the input device 1, the rotation operation unit 35a of the dial unit 35 is inclined in a direction away from the operation surface 25a from the inner periphery 35b1 toward the outer periphery 35b2 in the direction orthogonal to the operation surface 25a, and the operation surface 25a is In a state where the pressing operation is not performed, the positions of the inner circumference 35b1 and the operation surface 25a in the orthogonal direction are the same. By adopting such a shape, it is possible to make it difficult for the finger to touch the operation surface 25a when the rotation operation unit 35a is being rotated with a finger or the like from above. Thereby, the touch pad operation can be prevented from being erroneously performed during the rotation operation of the rotation operation unit 35a.

本発明は上述した実施形態には限定されない。
すなわち、当業者は、本発明の技術的範囲またはその均等の範囲内において、上述した実施形態の構成要素に関し、様々な変更、コンビネーション、サブコンビネーション、並びに代替を行ってもよい。
例えば、上述した実施形態では、ダイヤルユニット35として回転操作部35aが回転する可動式のものを例示したが、回転操作部35aにタッチパネルを設け、回転操作部35a上の指の接触位置を静電容量式で検出し、当該接触位置の移動軌跡を基に回転操作入力の検出を行うようにしてもよい。
The present invention is not limited to the embodiment described above.
That is, those skilled in the art may make various modifications, combinations, subcombinations, and alternatives regarding the components of the above-described embodiments within the technical scope of the present invention or an equivalent scope thereof.
For example, in the above-described embodiment, a movable type in which the rotation operation unit 35a rotates is exemplified as the dial unit 35. However, a touch panel is provided on the rotation operation unit 35a, and a finger contact position on the rotation operation unit 35a is electrostatically detected. It may be detected by a capacitance type, and the rotation operation input may be detected based on the movement locus of the contact position.

また、タッチパッド機能付きプッシュ式スイッチ3の操作面25aおよびダイヤルユニット35の回転操作部35aの形状は上述した実施形態には限定されない。   Moreover, the shape of the operation surface 25a of the push-type switch 3 with a touch pad function and the rotation operation part 35a of the dial unit 35 is not limited to the embodiment described above.

上述した実施形態では、位置入力操作において、操作面25aに指等を接触させる場合を例示したが、非接触で行うようにしてもよい。   In the above-described embodiment, the case where a finger or the like is brought into contact with the operation surface 25a in the position input operation is exemplified, but the operation may be performed without contact.

本発明は、指等で操作入力をする入力装置に適用可能である。   The present invention is applicable to an input device that performs operation input with a finger or the like.

1…入力装置
11…ブラケット
111…固定側接点
13…部材
131…ベース部
133…板バネ部
135…スイッチ支持部
17…第1の基板
18…可動側接点
19…電子回路
21…表面板
23…接着シート
25…タッチパッド
25a…操作面
31…第2の基板
31b…静電容量検出用電極パターン
33…スペーサシート
35…ダイヤルユニット
35a…回転操作部
35b…外縁部
37…ダイヤルシート
41…フレーム
43…外観パネル


DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Input device 11 ... Bracket 111 ... Fixed side contact 13 ... Member 131 ... Base part 133 ... Plate spring part 135 ... Switch support part 17 ... 1st board | substrate 18 ... Movable side contact 19 ... Electronic circuit 21 ... Surface plate 23 ... Adhesive sheet 25 ... touch pad 25a ... operation surface 31 ... second substrate 31b ... capacitance detection electrode pattern 33 ... spacer sheet 35 ... dial unit 35a ... rotation operation part 35b ... outer edge part 37 ... dial sheet 41 ... frame 43 ... Appearance panel


Claims (8)

操作面を押圧する入力操作と、前記操作面上での操作位置を検出する入力操作とが行われる位置入力操作機能付きプッシュ式スイッチと、
前記操作面を囲むように回転操作部が設けられたロータリーエンコーダと
を有する入力装置。
A push switch with a position input operation function in which an input operation for pressing the operation surface and an input operation for detecting an operation position on the operation surface are performed;
An input device comprising: a rotary encoder provided with a rotation operation unit so as to surround the operation surface.
前記操作面を支持し、前記操作面が押圧されると前記操作面と一体となって移動する第1の基板と、
前記回転操作部を支持する第2の基板と
を有する請求項1に記載の入力装置。
A first substrate that supports the operation surface and moves together with the operation surface when the operation surface is pressed;
The input device according to claim 1, further comprising: a second substrate that supports the rotation operation unit.
前記第1の基板を支持する支持部材
を有し、
前記第1の基板は、前記操作面が押圧された状態で固定側接点と接触する可動側接点を有し、
前記支持部材は、
前記操作面が押圧されていない状態では前記可動側接点を固定側接点と非接触の位置に保持し、前記操作面が押圧されると撓んで前記可動側接点を前記固定側接点に接触させる
請求項2に記載の入力装置。
A support member for supporting the first substrate;
The first substrate has a movable contact that contacts the fixed contact in a state where the operation surface is pressed;
The support member is
The movable contact is held in a non-contact position with the fixed contact in a state where the operation surface is not pressed, and is bent when the operation surface is pressed to bring the movable contact into contact with the fixed contact. Item 3. The input device according to Item 2.
前記支持部材は、板バネである
請求項3に記載の入力装置。
The input device according to claim 3, wherein the support member is a leaf spring.
前記操作面を押圧する入力操作が行われていない状態で、前記1の基板は、前記第2の基板に対して前記操作面の側に位置している
請求項1〜4のいずれかに記載の入力装置。
The state where the input operation which presses the operation surface is not performed, the first substrate is positioned on the operation surface side with respect to the second substrate. Input device.
前記操作面は円形であり、
前記回転操作部は、環状であり、前記操作面と直交する方向において、内周から外周に向けて前記操作面から離れる向きに傾斜しており、
前記操作面を押圧する入力操作が行われていない状態で前記直交する方向における前記内周と前記操作面との位置が同じである
請求項1〜5のいずれかに記載の入力装置。
The operation surface is circular,
The rotation operation portion is annular, and in a direction orthogonal to the operation surface, is inclined in a direction away from the operation surface from an inner periphery toward an outer periphery,
The input device according to claim 1, wherein the position of the inner periphery and the operation surface in the orthogonal direction is the same in a state where an input operation for pressing the operation surface is not performed.
前記操作面上での操作位置を静電容量式で検出し、
前記ロータリーエンコーダは、前記回転操作部が回転する可動ダイヤル式である
請求項1〜6のいずれかに記載の入力装置。
An operation position on the operation surface is detected by a capacitance type,
The input device according to claim 1, wherein the rotary encoder is a movable dial type in which the rotation operation unit rotates.
前記第1の基板は、前記操作面上の操作位置を静電容量式で検出するための電極パターンを有し、
前記第2の基板は、前記回転操作部の回転角度変位に応じた静電容量の変化を検出する電極パターンを有する
請求項7に記載の入力装置。
The first substrate has an electrode pattern for detecting an operation position on the operation surface by a capacitance type,
The input device according to claim 7, wherein the second substrate has an electrode pattern that detects a change in capacitance according to a rotation angle displacement of the rotation operation unit.
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