JP5958287B2 - 静電容量の計測方法、並びに入力装置の製造方法及び製造装置 - Google Patents
静電容量の計測方法、並びに入力装置の製造方法及び製造装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5958287B2 JP5958287B2 JP2012244714A JP2012244714A JP5958287B2 JP 5958287 B2 JP5958287 B2 JP 5958287B2 JP 2012244714 A JP2012244714 A JP 2012244714A JP 2012244714 A JP2012244714 A JP 2012244714A JP 5958287 B2 JP5958287 B2 JP 5958287B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- input
- input surface
- value
- dielectric constant
- measurement electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 26
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 title claims description 15
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 141
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 137
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 84
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 76
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 16
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 6
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 6
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 62
- 230000008569 process Effects 0.000 description 57
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 20
- 230000006870 function Effects 0.000 description 10
- 230000004044 response Effects 0.000 description 10
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 7
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 7
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 5
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 1
- 229920006311 Urethane elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Manufacture Of Switches (AREA)
- Switches That Are Operated By Magnetic Or Electric Fields (AREA)
- Push-Button Switches (AREA)
Description
計測電極面及び入力面間に高誘電率体を介在させた状態で、検出手段によって検出された入力面の検出容量値を取得する取得工程(S108,S208)と、を含み、計測治具は、計測電極面と、計測電極面の周囲にて当該計測電極面から窪む退避凹部(54)とを備え、被覆工程では、計測電極面と入力面との間で高誘電率体を圧縮し、圧縮によって計測電極面及び入力面間から押し出された高誘電率体の部位を、退避凹部に退避させることを特徴とする。
加えて請求項2に記載の発明は、操作の入力される入力面(22)と、入力面における静電容量を検出容量値(Con_m)として検出する検出手段(23,25)とを備える入力装置(20)について、入力面の静電容量を計測する計測方法であって、空気よりも高い比誘電率を有し入力面よりも変形容易な高誘電率体(52)を、導電性の材料により形成された計測電極面(51a)と入力面との間に挟みつつ、計測電極面によって入力面を覆う被覆工程(S107,S207)と、計測電極面及び入力面間に高誘電率体を介在させた状態で、検出手段によって検出された入力面の検出容量値を取得する取得工程(S108,S208)と、を含み、被覆工程では、入力面と高誘電率体との間に挟まれた空気を計測電極面の外周領域(54a)に向けて通過させる空気通過部(53)が設けられた高誘電率体を、計測電極面と入力面との間に挟むことを特徴とする。
さらに請求項9に記載の発明は、操作の入力される入力面(22)と、入力面における静電容量を検出容量値(Con_m)として検出する検出手段(23,25)と、検出手段によって検出された検出容量値を補正する補正値(α4)を格納する格納手段(26)と、補正値による補正後の検出容量値に基づいて入力面への入力の有無を判定する判定手段(25)と、を備える入力装置を製造する装置であって、空気よりも高い比誘電率を備え入力面よりも変形容易な高誘電率体(52)、及び導電性の材料により形成された計測電極面(51a)を有し、計測電極面と入力面との間に高誘電率体を挟みつつ、計測電極面によって入力面を覆う被覆手段(50,57)、並びに計測電極面及び入力面間に高誘電率体を介在させた状態で、検出手段によって検出された入力面の検出容量値を取得する取得手段(65,67)、を備える計測装置と、計測装置によって取得された検出容量値を、基準として予め規定された標準容量値(Cs)に補正する値につき、補正値として算出する算出手段(65)と、算出手段によって算出された個々の入力装置に対応する補正値を、格納手段に出力する出力手段(65,67)と、を備える入力装置の製造装置とする。
以下、本発明の第一実施形態による入力装置20の製造方法、及び入力装置20に設けられた入力面22における静電容量の計測方法を、図面に基づいて説明する。
C=C0×C1/(C0+C1) …(式1) となる。
C=C0/{1+(εr0×d1)/(εr1×d0)} …(式2) となる。
具体的に、間隔d1=0.2mmである場合の静電容量C_0.2は、
C_0.2(0)=0.769×C0 …(式3) となる。
同様に、間隔d1=0.4mmである場合の静電容量C_0.4は、
C_0.4(0)=0.625×C0 …(式4) となる。
尚、上記式3,4において左辺の括弧内に記載されたゼロの値は、装置制御系統40(図1参照)によって認識されている入力面22及び計測電極51間の隙間の大きさを示す値であり、実際に生じている間隔d1の値とは異なっている。
CtL_0.4=0.625×C0×0.571=0.357×C0 …(式5)
となる。この値によれば、標準容量値Csであれば0.5mmとなるはずの入力の有り判定がなされる距離は、0.4mmの隙間に起因して約1.2mmまで拡大されてしまうこととなる。
CtH_0.4=0.625×C0×0.308=0.193×C0 …(式6)
となる。この値によれば、標準容量値Csであれば1.5mmとなるはずの入力の有り判定がなされる距離は、0.4mmの隙間に起因して約2.8mmまで拡大されてしまうこととなる。
C_0.2=0.909×C0 …(式7) となる。
同様に、間隔d1=0.4mmである場合の静電容量C_0.4は、
C_0.4=0.833×C0 …(式8) となる。
CtL_0.4sil=0.833×C0×0.571=0.476×C0…(式9)
となる。この値によれば標準容量値Csのときに0.5mmとなるはずの入力の有り判定がなされる距離は、約0.7mm相当に変化するのみに留まり得る。
CtH_0.4sil=0.833×C0×0.308=0.258×C0…(式10)
となる。この値によれば、標準容量値Csのときに1.5mmとなるはずの入力の有り判定がなされる距離は、約1.9mm相当に変化するのみに留まり得る。
C_0.2sil_m(0)=0.909 × C0m …(式11)
となる。同様に、実際の間隔d1が0.6mmである場合には計測される値は、
C_0.6sil_m(0)=0.769 × C0m …(式12)
である。また、上式8から、実際の間隔d1が0.4mmである場合に計測される値は、
C_0.4sil_m(0)=0.833 × C0m …(式13)
である。以上の式11〜13を纏めると、以下の表1となる。
図1,18〜20に示す本発明の第二実施形態は、第一実施形態の変形例である。第二実施形態による入力装置20では、スイッチ部21毎の検出感度のばらつきを補正するために、入力装置20から取得した検出容量値を標準容量値Cs(図6参照)に補正する補正値α4(図19参照)が、標準閾値CtL,CtH(図6参照)と共にメモリ26に格納されている。入力制御部25は、各スイッチ部21における検出容量値と補正値α4との積が標準閾値CtL,CtHを超えたことに基づいて、入力面22への入力の有り判定を行う。
以上、本発明による複数の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。
Claims (9)
- 操作の入力される入力面(22)と、前記入力面における静電容量を検出容量値(Con_m)として検出する検出手段(23,25)とを備える入力装置(20)について、前記入力面の静電容量を、計測治具(50)を用いて計測する計測方法であって、
空気よりも高い比誘電率を有し前記入力面よりも変形容易な高誘電率体(52)を、導電性の材料により形成された計測電極面(51a)と前記入力面との間に挟みつつ、前記計測電極面によって前記入力面を覆う被覆工程(S107,S207)と、
前記計測電極面及び前記入力面間に前記高誘電率体を介在させた状態で、前記検出手段によって検出された前記入力面の前記検出容量値を取得する取得工程(S108,S208)と、を含み、
前記計測治具は、前記計測電極面と、前記計測電極面の周囲にて当該計測電極面から窪む退避凹部(54)とを備え、
前記被覆工程では、前記計測電極面と前記入力面との間で前記高誘電率体を圧縮し、圧縮によって前記計測電極面及び前記入力面間から押し出された前記高誘電率体の部位を、前記退避凹部に退避させることを特徴とする計測方法。 - 操作の入力される入力面(22)と、前記入力面における静電容量を検出容量値(Con_m)として検出する検出手段(23,25)とを備える入力装置(20)について、前記入力面の静電容量を計測する計測方法であって、
空気よりも高い比誘電率を有し前記入力面よりも変形容易な高誘電率体(52)を、導電性の材料により形成された計測電極面(51a)と前記入力面との間に挟みつつ、前記計測電極面によって前記入力面を覆う被覆工程(S107,S207)と、
前記計測電極面及び前記入力面間に前記高誘電率体を介在させた状態で、前記検出手段によって検出された前記入力面の前記検出容量値を取得する取得工程(S108,S208)と、を含み、
前記被覆工程では、前記入力面と前記高誘電率体との間に挟まれた空気を前記計測電極面の外周領域(54a)に向けて通過させる空気通過部(53)が設けられた前記高誘電率体を、前記計測電極面と前記入力面との間に挟むことを特徴とする計測方法。 - 前記被覆工程では、前記計測電極面と前記入力面との間で前記高誘電率体を圧縮することを特徴とする請求項2に記載の計測方法。
- 前記計測電極面と、前記計測電極面の周囲にて当該計測電極面から窪む退避凹部(54)とを備える計測治具(50)を用いて静電容量を計測する計測方法であって、
前記被覆工程では、圧縮によって前記計測電極面及び前記入力面間から押し出された前記高誘電率体の部位を、前記退避凹部に退避させることを特徴とする請求項3に記載の計測方法。 - 前記検出手段は、前記入力装置の内部において前記入力面の全域を覆う検出電極面(23a)を有し、
前記被覆工程では、前記検出電極面よりも面積の大きい前記高誘電率体を、前記入力面と前記検出電極面よりも面積の大きい前記計測電極面との間に挟むことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の計測方法。 - 前記検出容量値が予め規定された判定閾値を超えたことに基づいて前記入力面への入力の有り判定をする判定手段(25)と、前記判定閾値を格納する格納手段(26)と、をさらに備える前記入力装置を製造する方法であって、
請求項1〜5のいずれか一項に記載の計測方法によって取得された前記検出容量値を用いて、当該検出容量値が検出された前記入力面に対応した補正閾値(CtL,CtH)を算出する算出工程(S111,S112)と、
前記算出工程によって算出した個々の前記入力装置に対応する前記補正閾値を、前記判定閾値として前記格納手段に格納する格納工程(S114,S115)と、
を含むことを特徴とする入力装置の製造方法。 - 前記検出手段によって検出された前記検出容量値を補正する補正値(α4)を格納する格納手段(26)と、前記補正値による補正後の前記検出容量値に基づいて前記入力面への入力の有無を判定する判定手段(25)と、をさらに備える前記入力装置を製造する方法であって、
請求項1〜5のいずれか一項に記載の計測方法によって取得された前記検出容量値を、基準として予め規定された標準容量値(Cs)に補正する値につき、前記補正値として算出する算出工程(S211)と、
前記算出工程によって算出した個々の前記入力装置に対応する前記補正値を、前記格納手段に格納する格納工程(S213,S214)と、
を含むことを特徴とする入力装置の製造方法。 - 操作の入力される入力面(22)と、前記入力面における静電容量を検出容量値(Con_m)として検出する検出手段(23,25)と、前記検出容量値が予め規定された判定閾値を超えたことに基づいて前記入力面への入力の有り判定をする判定手段(25)と、前記判定閾値を格納する格納手段(26)と、を備える入力装置(20)を製造する装置であって、
空気よりも高い比誘電率を備え前記入力面よりも変形容易な高誘電率体(52)、及び導電性の材料により形成された計測電極面(51a)を有し、前記計測電極面と前記入力面との間に前記高誘電率体を挟みつつ、前記計測電極面によって前記入力面を覆う被覆手段(50,57)、並びに前記計測電極面及び前記入力面間に前記高誘電率体を介在させた状態で、前記検出手段によって検出された前記入力面の前記検出容量値を取得する取得手段(65,67)、を備える計測装置と、
前記計測装置によって取得された前記検出容量値を用いて、当該検出容量値が検出された前記入力面に対応した補正閾値(CtL,CtH)を算出する算出手段(65)と、
前記算出手段によって算出された個々の前記入力装置に対応する前記補正閾値を、前記判定閾値として前記格納手段に出力する出力手段(65,67)と、
を備えることを特徴とする入力装置の製造装置。 - 操作の入力される入力面(22)と、前記入力面における静電容量を検出容量値(Con_m)として検出する検出手段(23,25)と、前記検出手段によって検出された前記検出容量値を補正する補正値(α4)を格納する格納手段(26)と、前記補正値による補正後の前記検出容量値に基づいて前記入力面への入力の有無を判定する判定手段(25)と、を備える入力装置を製造する装置であって、
空気よりも高い比誘電率を備え前記入力面よりも変形容易な高誘電率体(52)、及び導電性の材料により形成された計測電極面(51a)を有し、前記計測電極面と前記入力面との間に前記高誘電率体を挟みつつ、前記計測電極面によって前記入力面を覆う被覆手段(50,57)、並びに前記計測電極面及び前記入力面間に前記高誘電率体を介在させた状態で、前記検出手段によって検出された前記入力面の前記検出容量値を取得する取得手段(65,67)、を備える計測装置と、
前記計測装置によって取得された前記検出容量値を、基準として予め規定された標準容量値(Cs)に補正する値につき、前記補正値として算出する算出手段(65)と、
前記算出手段によって算出された個々の前記入力装置に対応する前記補正値を、前記格納手段に出力する出力手段(65,67)と、
を備えることを特徴とする入力装置の製造装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012244714A JP5958287B2 (ja) | 2012-11-06 | 2012-11-06 | 静電容量の計測方法、並びに入力装置の製造方法及び製造装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012244714A JP5958287B2 (ja) | 2012-11-06 | 2012-11-06 | 静電容量の計測方法、並びに入力装置の製造方法及び製造装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2014093268A JP2014093268A (ja) | 2014-05-19 |
JP5958287B2 true JP5958287B2 (ja) | 2016-07-27 |
Family
ID=50937195
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012244714A Active JP5958287B2 (ja) | 2012-11-06 | 2012-11-06 | 静電容量の計測方法、並びに入力装置の製造方法及び製造装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5958287B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6503924B2 (ja) * | 2014-06-26 | 2019-04-24 | 東洋インキScホールディングス株式会社 | 電極シートおよびそれを用いたセンサー |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0921829A (ja) * | 1995-07-06 | 1997-01-21 | Nikon Corp | 容量測定用探針およびこれを用いた容量測定装置ならびに走査型容量顕微鏡 |
JP2001033498A (ja) * | 1999-07-26 | 2001-02-09 | Masaru Tsudagawa | 電気抵抗率及び誘電率の少なくとも1つの測定装置 |
JP2005292090A (ja) * | 2004-04-05 | 2005-10-20 | Sony Corp | 検査装置、検査治具および検査方法 |
JP2007208682A (ja) * | 2006-02-02 | 2007-08-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | タッチパネル |
JP2007329866A (ja) * | 2006-06-09 | 2007-12-20 | Tokai Rika Co Ltd | 閾値校正装置 |
JP5290672B2 (ja) * | 2008-09-09 | 2013-09-18 | 日置電機株式会社 | 回路基板検査装置 |
-
2012
- 2012-11-06 JP JP2012244714A patent/JP5958287B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2014093268A (ja) | 2014-05-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5888686B2 (ja) | 近接・接触センサ | |
CN105389023B (zh) | 低轮廓电容性指点杆 | |
KR101752940B1 (ko) | 투영형 정전 용량 터치 감지 | |
EP3379393B1 (en) | Pressure detection method, device and electronic terminal thereof | |
US8823680B2 (en) | Elimination of environmental interference to a capacitive touch pad by a dummy trace | |
US20120319987A1 (en) | System and method for calibrating an input device | |
US10048801B2 (en) | Adaptive mechanical change compensation for force detector | |
US20190362914A1 (en) | Determination system, determination method, and determination program | |
CN108432138B (zh) | 具有根据电容式测量的操作力进行的功能触发或控制和通过电容式触摸检测进行的适配的输入装置 | |
US10452211B2 (en) | Force sensor with uniform response in an axis | |
JP6133399B2 (ja) | 容量センサ、容量センサフィールドの読取り方法、および容量センサフィールドの製造方法 | |
US10922515B2 (en) | Integrated fingerprint and force sensor | |
JP5958287B2 (ja) | 静電容量の計測方法、並びに入力装置の製造方法及び製造装置 | |
KR101573521B1 (ko) | 필압의 감지가 가능한 터치 펜 | |
CN107797692B (zh) | 触摸力估计 | |
KR20150096318A (ko) | 압력 센서 및 스타일러스 펜 | |
US10055044B2 (en) | Integral sensing apparatus for touch and pressure sensing and method for the same | |
US10976876B2 (en) | Conductive guides for proximity sensing devices | |
EP3287881B1 (en) | Method and device for use in detecting pressure | |
CN114450560A (zh) | 静电电容型检知传感器、静电电容型检知传感器模块以及使用静电电容型检知传感器的状态判定方法 | |
EP4105624A1 (en) | Capacitive pressure sensor | |
KR101763589B1 (ko) | 정전용량방식 센서장치 | |
JP5741464B2 (ja) | 入力装置の製造方法、及び当該入力装置の製造に用いられる製造装置 | |
US11972056B2 (en) | Input device having haptics sensing and corrective device sensing | |
KR20210034665A (ko) | 터치 패널에 대한 검출 방법 및 터치 패널 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150127 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20151118 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20151124 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160118 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160524 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160606 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5958287 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |