KR101144259B1 - 회전입력장치 및 그것을 사용한 회전검출장치 - Google Patents

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Abstract

주위환경에 의하지 않고, 정확한 회전방향, 회전각도를 검출한다. 제1의 원의 원주에 따른 등간격 전극(56)을 갖는 등간격 전극 유지판(52)과, 제1의 원과 대향하는 제2의 원의 원주에 따라 배치된 α개의 a상 전극과 β개의 b상 전극을 갖는 고정된 상 전극 유지판(64)을 구비하고, α가 2 이상인 경우에는, 임의의 2개의 a상 전극은, 서로 제2의 원의 원주 상에서 회전방향으로 2π/N의 정수배의 각도 벗어난 위치에 있다. β가 2 이상인 경우에는, 임의의 2개의 b상 전극은, 서로 제2의 원의 원주 상에서 회전방향으로 2π/N의 정수배의 각도 벗어난 위치에 있다. a상 전극에 대하여 b상 전극은, 서로 제2의 원의 원주 상에서 회전방향으로 π/N의 정수배의 각도 벗어난 위치로 되지 않도록 상 전극은 배치되어 있다.
Figure 112009036578349-pct00007
케이싱, 원반형상의 회전체, 상 전극 유지판, 등간격 전극 유지판, 회전입력장치.

Description

회전입력장치 및 그것을 사용한 회전검출장치{ROTARY INPUT DEVICE AND REVOLUTION SENSOR USING THE SAME}
본 발명은 회전식의 입력장치에 관한 것으로, 특히 회전 정보를 입력할 수 있는 회전입력장치 및 그것을 사용한 회전검출장치에 관한 것이다.
도 1A는 종래의 회전입력장치(2)의 분해 사시도이며, 도 1B는 도 1A에서 B-B선으로 자른 단면도이다. 원반형상의 회전체(7)는 절연체로 형성되어 있고, 사용자는 손가락(3)으로 회전체(7)의 상면을 가볍게 눌러, 회전체(7)를 원활하게 회전시킬 수 있다. 종래의 회전입력장치(2)에서는, 손가락(3)으로 회전체(7)를 회전시킨 각도를 검출할 수 있다.
도 1B에 나타내는 케이싱(4)의 일부에, 회전체(7)와 수직한 방향(이하 z방향이라고 함)으로 함몰되는 조작영역(2A)이 설치되어 있다. 조작영역(2A)에는, 예를 들면, 8개소의 위치에 오목부(8)가 각각 형성되어 있다. 이들 오목부(8) 내에는 8개의 전극(6a, 6b, 6c, …, 6h)이 각각 수납되어 있다. 각 오목부(8) 내의 전극(6a~6h)의 표면에는, 절연시트(5)가 적층되어 있고, 절연시트(5)에 의해 조작영역(2A)의 전체가 덮여 있다.
조작영역(2A)의 중심에 형성된 축받이부(14)에 회전축(16)이 고정되고, 이 회전축(16)에 회전체(7)가 회전 자유롭게 설치되어 있다. 회전체(7)는 그 판 두께 치수가 1mm 이하로 엷고, 예를 들면, PET(폴리에틸렌테레프탈레이트) 등 비교적 경질의 수지 시트로 형성되어 있다.
회전체(7)의 직경은 조작영역(2A)보다도 작고, 회전체(7)는 조작영역(2A) 내에서, 절연시트(5)의 표면을 슬라이딩하면서 회전하는 것이 가능하게 되어 있다. 또한, 절연시트(5)와 회전체(7) 사이의 마찰저항은 작아, 회전체(7)는 원활하게 회전하는 것이 가능하게 되어 있다.
종래의 회전입력장치(2)에서는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 손가락(3)을 회전체(7)의 표면에 가볍게 누른 상태에서 손가락(3)을 돌리면, 손가락(3)과 함께 회전체(7)가 회전된다. 따라서, 사용자는 회전체(7)를 조작하는 한에는, 손가락(3)이 조작영역(2A)으로부터 크게 벗어나는 것을 방지할 수 있다. 또 기계적으로 회전하는 부재를 조작할 수 있기 때문에, 사용자에게 회전입력장치(2)를 실제로 조작하고 있다고 하는 감각(조작감, 또는 조작에 의한 안심감)을 줄 수 있다.
다음에 손가락(3)에 의한 회전각도의 검출방법에 대하여 설명한다. 손가락(3)을 회전체(7)의 표면에 접근 또는 접촉시키면, 인체가 접지체로서 작용하여, 손가락(3)과 전극(6a~6h) 중 어느 하나 또는 인접하는 복수와의 사이에 정전용량(C)이 형성된다. 평행평판 컨덴서의 정전용량(C)은 이하의 식으로 나타낼 수 있다.
Figure 112009036578349-pct00001
여기에서, ε는 전극(6)과 손가락(3)의 유전율, S는 전극(6)과 손가락(3) 사 이의 대향면적, d는 전극(6)과 손가락(3) 사이의 대향거리이다.
손가락(3)을 회전체(7)와 함께 회전시켜서, 예를 들면, 전극(6a)에 접근시키면, 손가락(3)과 전극(6a) 대향거리(d)가 작아지고, 또한 대향면적(S)은 커진다. 이 때문에, 상기 식 (1)로부터, 정전용량(C)의 값은 커진다. 반대로, 회전에 의해 손가락(3)을 전극(6a)으로부터 멀리하면, 대향거리(d)는 커지고, 대향면적(S)은 작아진다. 이 때문에, 정전용량(C)의 값은 작아진다.
이러한 정전용량(C)의 값의 변화에 의해, 회전입력장치(2)는 회전각도를 검출할 수 있다. 이 회전입력장치(2)의 상세에 대해서는 특허문헌 1에 기재되어 있다. 또, 이 회전입력장치(2)에 유사한 기술에 대해서도 특허문헌 2에 기재되어 있다.
특허문헌 1: 일본 특개 2004-311196호 공보
특허문헌 2: 일본 특개 2005-149856호 공보
(발명의 개시)
(발명이 해결하고자 하는 과제)
이하에 2개의 과제를 말한다.
종래의 회전입력장치(2)에서는, 전술한 바와 같이, 사용자의 부위, 예를 들면 사용자의 손가락(3)과 전극(6) 사이의 정전용량의 변화를 검출하여 회전각도를 검출하는 것이다. 그러나, 사용자의 손가락(3)을 회전체(7)에 눌러 대는 강도나 각도에 따라, 대향면적(S)이 크게 변화되어, 정확한 정전용량(C)을 측정할 수는 없다. 또 사용자의 손가락(3)의 온도변화로부터 유전율도 변화될 가능성이 있다고 하는 문제가 있다. 또, 회전방향을 검출할 수 없다고 하는 결점이 있다.
(과제를 해결하기 위한 수단)
본 발명의 목적은, 검출한 정전용량이 주위 환경의 영향을 받기 어려운 정전용량형의 회전입력장치와, 그것을 사용한 회전검출장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 제 1 관점에 의한 회전입력장치는,
케이싱과,
상기 케이싱에 대하여 회전가능하게 지지된 원반형상의 회전체와,
제1의 원을 따라 등간격으로 배치된 N개의 제 1 등간격 전극과, 상기 제1의 원과 평행한 제2의 원을 따라 등간격으로 배치된 N개의 제 2 등간격 전극을 갖고, 상기 회전체에 부착된 등간격 전극 유지판과, 단, N은 1 이상의 정수이고, 상기 제 1 및 제 2 등간격 전극은 서로 전기적으로 접속되어 있고,
상기 제1의 원과 평행하게 대향하는 제3의 원을 따라 배치되고, 서로 전기적으로 접속된 α개의 a상 전극과, 상기 제2의 원과 평행하게 대향하는 제4의 원을 따라 배치되고, 서로 전기적으로 접속된 β개의 b상 전극과, 상기 a상 전극과 상기 b상 전극에 각각 전기적으로 접속된 제 1 및 제 2 도출선을 갖고, 상기 케이싱에 고정된 상(相) 전극 유지판,
을 포함하며, 단, α는 1 이상의 정수, β는 1 이상의 정수이고,
상기 등간격 전극 유지판과 상기 상 전극 유지판은 상기 제 1 내지 제4의 원의 중심이 모두 상기 회전체의 회전 중심선 상에 있고, 또한, 당해 회전 중심선이 상기 제1 내지 제4의 원이 만드는 모든 평면과 각각 직교하도록 배치되고,
α가 2 이상인 경우에는, 임의의 2개의 상기 a상 전극은 서로 상기 제2의 원의 원주 상에서 2π/N의 정수배의 각도 벗어난 위치에 있고,
β가 2 이상인 경우에는, 임의의 2개의 상기 b상 전극은, 서로 상기 제2의 원의 원주 상에서 2π/N의 정수배의 각도 벗어난 위치에 있고,
상기 제 1 등간격 전극과 상기 a상 전극이 가장 겹칠 때의 상기 등간격 전극 유지판의 회전각도 위치로부터, 상기 제 2 등간격 전극과 상기 b상 전극이 가장 겹칠 때의 상기 등간격 전극 유지판의 회전각도 위치까지의 각도는, π/N의 정수배로부터, 0보다 크고 π/N보다 작은 미리 정한 각도(ω)만큼 벗어난 각도가 되도록 상기 등간격 전극의 배열에 대하여 상기 a상 전극과 상기 b상 전극이 배열되어 있다.
본 발명의 제 2 관점에 의한 회전입력장치는,
케이싱과,
상기 케이싱에 대하여 회전가능하게 지지된 원반형상의 회전체와,
제1의 원을 따라 등간격으로 배치된 N개의 등간격 전극을 갖고, 상기 회전체에 부착된 등간격 전극 유지판과, 단, N은 1 이상의 정수이며, 상기 등간격 전극은 서로 전기적으로 접속되어 있고,
상기 제1의 원과 평행하게 대향하는 제2의 원을 따라 배치되고, 서로 전기적으로 접속된 α개의 a상 전극과, 상기 제1의 원과 평행하게 대향하는 제3의 원을 따라 배치되고, 서로 전기적으로 접속된 β개의 b상 전극과, 상기 a상 전극과 상기 b상 전극에 각각 전기적으로 접속된 제 1 및 제 2 도출선을 갖고, 상기 케이싱에 고정된 상 전극 유지판
을 포함하고, 단, α는 1 이상의 정수, β는 1 이상의 정수이며,
상기 등간격 전극 유지판과 상기 상 전극 유지판은 상기 제1 내지 제3의 원의 중심이 모두 상기 회전체의 회전 중심선에 있고, 또한, 당해 회전 중심선이, 상기 제1 내지 제3의 원이 만드는 모든 평면과 각각 직교하도록 배치되고,
α가 2 이상인 경우에는, 임의의 2개의 상기 a상 전극은, 서로 상기 제2의 원의 원주 상에서 2π/N의 정수배의 각도 벗어난 위치에 있고,
β가 2 이상인 경우에는, 임의의 2개의 상기 b상 전극은, 서로 상기 제2의 원의 원주 상에서 2π/N의 정수배의 각도 벗어난 위치에 있고,
상기 등간격 전극과 상기 a상 전극이 가장 겹칠 때의 상기 등간격 전극 유지판의 회전각도 위치로부터, 상기 등간격 전극과 상기 b상 전극이 가장 겹칠 때의 상기 등간격 전극 유지판의 회전각도 위치까지의 각도는, π/N의 정수배로부터, 0보다 크고 π/N보다 작은 미리 정한 각도(ω)만큼 벗어난 각도가 되도록 상기 등간격 전극의 배열에 대하여 상기 a상 전극과 상기 b상 전극이 배열되어 있다.
본 발명의 제 3 관점에 의한 회전입력장치는,
케이싱과,
상기 케이싱에 대하여 회전 가능하게 지지된 원반형상의 회전체와,
제1의 원을 따라 등간격으로 배치된 N개의 등간격 전극을 갖고, 상기 회전체에 부착된 등간격 전극 유지판과, 단, N은 1 이상의 정수이고, 상기 등간격 전극은 서로 전기적으로 접속되어 있고,
상기 제1의 원과 평행하게 대향하는 제2의 원을 따라 배치되고, 서로 전기적으로 접속된 α개의 a상 전극과, 상기 제2의 원을 따라 배치되고, 서로 전기적으로 접속된 β개의 b상 전극과, 상기 a상 전극과 상기 b상 전극에 각각 전기적으로 접속된 제 1 및 제 2 도출선을 갖고, 상기 케이싱에 고정된 상 전극 유지판,
을 포함하고, 단, α는 1 이상의 정수, β는 1 이상의 정수이며,
상기 등간격 전극 유지판과 상기 상 전극 유지판은, 상기 제 1 및 제 2 원의 중심이 상기 회전체의 회전 중심선상에 있고, 또한, 당해 회전 중심선이, 상기 제1 및 제3의 원이 만드는 평면과 각각 직교하도록 배치되고,
α가 2 이상인 경우에는, 임의의 2개의 상기 a상 전극은, 서로 상기 제2의 원의 원주 상에서 2π/N의 정수배의 각도 벗어난 위치에 있고,
β가 2 이상인 경우에는, 임의의 2개의 상기 b상 전극은 서로 상기 제2의 원의 원주 상에서 2π/N의 정수배의 각도 벗어난 위치에 있고,
상기 등간격 전극과 상기 a상 전극이 가장 겹칠 때의 상기 등간격 전극 유지판의 회전각도 위치로부터, 상기 등간격 전극과 상기 b상 전극이 가장 겹칠 때의 상기 등간격 전극 유지판의 회전각도 위치까지의 각도는, π/N의 정수배로부터, 0보다 크고 π/N보다 작은 미리 정한 각도(ω)만큼 벗어난 각도가 되도록 상기 등간격 전극의 배열에 대하여 상기 a상 전극과 상기 b상 전극이 배열되어 있다.
본 발명의 제 4 관점에 의한 회전검출장치는,
상기 어느 하나의 회전입력장치와,
상기 등간격 전극과 상기 a상 전극에 의해 형성되는 a상 정전용량 및, 상기 등간격 전극과 상기 b상 전극에 의하여 형성되는 b상 정전용량을 상기 제 1 및 제 2 도출선을 통하여 측정하는 정전용량 측정부와,
상기 a상 정전용량의 측정결과와, 상기 b상 정전용량의 측정결과로부터, 상기 회전체의 회전방향과 회전각도 중 적어도 일방을 계산하는 각도 계산부,
를 포함하도록 구성된다.
(발명의 효과)
본 발명의 회전입력장치에 의하면, 서로 대향하는 전극 간의 정전용량을 측정하고 있으므로, 사용자의 손가락의 회전체를 눌러 대는 강도나 각도, 사용자의 손가락의 온도변화 등에 의한 정전용량의 변화가 극히 작다. 따라서, 정확하게 회전각도를 측정할 수 있다.
또, 본 발명의 회전입력장치를 사용한 회전검출장치에 의하면, 등간격 전극과 a상 전극의 정전용량의 변화, 등간격 전극과 b상 전극의 정전용량의 변화에 위상차가 발생하므로, 회전방향을 검출할 수 있다.
도 1A는 종래의 회전입력장치(2)의 사시도이며, 도 1B는 단면도이다.
도 2A는 본 발명의 회전입력장치(50)의 평면도이고, 도 2B는 측면도이며, 도 2C는 선 C-C 단면도이다.
도 3은 도 2의 회전인력장치의 주요부를 비스듬히 위에서 본 사시도이다.
도 4A는 상 전극 유지판과 등간격 전극 유지판의 관계를 나타내는 비스듬히 위에서 본 사시도, 도 4B는 비스듬히 아래에서 본 사시도이다.
도 5A는 등간격 전극의 간략화한 평면도이며, 도 5B는 a상 전극의 간략화한 평면도이다.
도 6은 회전검출장치(80)의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 7A는 등간격 전극과 a상 전극 간의 대향영역(Pa)을 나타내는 도면이고, 도 7B는 등간격 전극과 b상 전극 간의 대향영역(Pb)을 나타내는 도면이다.
도 8A는 등간격 전극과 상 전극 간의 각도 위치 관계인 제 1 상태(S1)를 나타내는 도면이고, 도 8B는 제 2 상태(S2)를 나타내는 도면이고, 도 8C는 제 3 상태(S3)를 나타내는 도면이고, 도 8D는 제 4 상태(S4)를 나타내는 도면이며, 도 8E는 정전용량의 변화를 나타내는 도면이다.
도 9A는 a상 전극에 대하여 b상 전극을 회전방향으로 π/N의 짝수배 벗어난 경우의 상 전극 배열을 나타내는 도면이고, 도 9B는 등간격 전극과 도 9A의 상 전극의 관계인 제 1 상태(S1)를 나타내는 도면이고, 도 9C는 제 2 상태(S2)를 나타내는 도면이며, 도 9D는 이 경우의 정전용량의 변화를 나타내는 도면이다.
도 10A는 a상 전극에 대하여 b상 전극을 회전방향으로 π/N의 홀수배 벗어난 경우의 상 전극 배열을 나타내는 도면이고, 도 10B는 등간격 전극과 도 10A의 상 전극의 관계인 제 1 상태(S1)를 나타내는 도면이고, 도 10C는 제 2 상태(S2)를 나타내는 도면이며, 도 10D는 이 경우의 정전용량의 변화를 나타낸 도면이다.
도 11A는 정전용량의 변화를 나타낸 도면이고, 도 11B는 Ca의 정형에 의한 펄스파형을 나타내는 도면이고, 도 11C는 Cb의 정형에 의한 펄스파형을 나타내는 도 면이다.
도 12A는 a상 전극, b상 전극을 각각 1개 설치한 경우를 나타내는 도면이고, 도 12B는 a상 전극, b상 전극을 번갈아 배치시킨 경우를 나타내는 도면이고, 도 12C는 a상 전극과 b상 전극의 수가 상이한 경우를 나타내는 도면이다.
도 13A는 a상 전극과 b상 전극의 수가 상이한 경우의 정전용량의 변화를 나타내는 도면이고, 도 13B는 이 경우의 Ca의 정형에 의한 펄스파형을 나타내는 도면이고, 도 13C는 이 경우의 Cb의 정형에 의한 펄스파형을 나타내는 도면이다.
도 14는 변형예 2의 상 전극 유지판을 간략화한 평면도이다.
도 15는 변형예 3의 등간격 전극 유지판의 등간격 전극을 간략화하여 나타내는 평면도이다.
도 16은 변형예 3의 등간격 전극 유지판의 등간격 전극을 간략화하여 나타내는 평면도이다.
도 17은 변형예 4의 등간격 전극(56)을 배치시킨 도면이다.
도 18은 변형예 5의 회전입력장치의 단면도이다.
도 19A는 스페이서(90)를 등간격 전극 유지판(52)과 상 전극 유지판(64) 사이에 개재시킨 경우, 회전입력장치(50)의 주요부를 상방에서 본 사시도이며, 도 19B는 하방에서 본 사시도이다.
도 20A는 등간격 전극에 절연체 세그먼트(92)를 설치한 경우의 등간격 전극 지지면(52a)의 표면을 나타내는 도면이고, 도 20B는 이면을 나타내는 도면이다.
도 21은 더미 전극(94)을 설치한 경우의 상 전극의 배치를 나타내는 도면이 다.
도 22A는 참조용 전극(96)을 설치한 경우의 상 전극 유지판(64)의 표면을 나타내는 도면이고, 도 22B는 이면을 나타내는 도면이다.
도 23A는 전극간 정전용량 등의 변화를 나타내는 도면이고, 도 23B는 보정 후의 전극간 정전용량의 변화를 나타내는 도면이다.
도 24는 쿠션체(106)를 설치한 경우의 회전입력장치의 분해 사시도이다.
도 25는 푸시버튼(108)을 설치한 경우의 회전입력장치의 분해 사시도이다.
도 26A는 푸시버튼용의 고정 접점(65)을 설치한 경우의 상 전극 유지판의 표면을 나타내는 도면이고, 도 26B는 이면을 나타내는 도면이다.
도 27은 클릭감 발생부(110)를 설치한 경우의 회전입력장치의 분해 사시도이다.
도 28A는 회전체(102)를 떼어낸 상태의 회전입력장치의 평면도이며, 도 28B는 측면도이다.
도 29A는 도 28A에서의 회전입력장치를 선 A-A로 자른 단면도이며, 도 29B는 선 B-B로 자른 단면도이다.
(발명을 실시하기 위한 최선의 형태)
이하에, 발명을 실시하기 위한 최선의 형태를 제시한다.
실시예 1
도 2A, 2B, 2C는 본 발명에 의한 회전입력장치(50)의 제 1 실시예의 상면도 와, 측면도와, C-C 단면도를 나타내고, 도 3은 분해 사시도를 나타낸다. 회전인력장치(50)는 상면이 개방된 얕은 원통용기 형상의 케이싱(104)과, 그 케이싱(104)의 위에서 씌우는 원통 덮개 형상의 회전체(102)를 가지고 있다. 케이싱(104)과 회전체(102)는 서로 회전슬라이딩 자유롭게 되어 있다. 회전체(102)의 상면에는 방사상으로 복수의 돌조(102a)가 형성되어 있고, 이 돌조가 형성된 회전체(102)의 상면을 예를 들면 손가락으로 눌러서 용이하게 회전을 부여할 수 있다.
케이싱(104) 내의 바닥면에 원형의 상 전극 유지판(64)이 예를 들면 접착에 의해 고정된다. 그때, 케이싱(104) 내의 바닥면에 형성된 복수의 위치결정 돌기(104b)와, 상 전극 유지판(64)에 형성된 복수의 위치결정 구멍(64b)이 서로 끼워맞추어져 상 전극 유지판(64)이 위치결정된다. 상 전극 유지판(64)의 둘레 가장자리의 하나의 원호부로부터 도출부(64c)가 케이싱(104)의 외주벽에 형성된 홈(104a)을 통하여 밖으로 연장되어 있다. 회전체(102)의 바닥면에는 외주직경이 거의 상 전극 유지판(64)과 같은 고리 형상의 등간격 전극 유지판(52)이 예를 들면 접착에 의해 고정되어 있다. 따라서, 상 전극 유지판(64)에 대하여 등간격 전극 유지판(52)은 회전 자유롭다.
본 발명의 회전입력장치는, 예를 들면, 휴대전화, 디지털 카메라, pc, PDA(Personal Digital Assistant) 등의 특히 휴대기기에 설치되는 입력 디바이스로서 적합한 정전용량식 회전 스위치에 사용되는 것으로, 도 2, 3에 도시한 회전입력장치를 휴대기기에 실장(實奬)한 경우에는, 케이싱(104)은 휴대기기의 케이싱의 일부로서 구성하는 경우도 있다. 따라서, 케이싱(104)의 형상은 도 2, 3과 같은 원 형 용기의 형상이라고는 할 수 없다.
상 전극 유지판(64)의 상면에는 복수의 상 전극(62)이 원주 상에 배열되어 있고, 등간격 전극 유지판(52)의 하면에는 복수의 등간격 전극(56)이 원주 상에 배열되어 있다. 이들 등간격 전극(56)과 상 전극(62)은 서로 접촉하지 않도록 등간격 전극 유지판(52)과 상 전극 유지판(64)은 서로 간격이 유지되어 대향하고 있다. 등간격 전극(56)은 상 전극(62)에 대하여 정전용량을 형성하는 부유 전극으로서 작용한다. 상 전극(62)은 도출부(64c) 상의 도출선(후술)을 통하여 도출부(64c) 상의 정전용량 측정부(82)에 접속되어 있다.
도 4A, 4B는 도 2 및 3에 나타내는 본 발명의 회전입력장치(50)의 주요부인 서로 대향하는 등간격 전극 유지판(52)과 상 전극 유지판(64)의 구성을 나타낸다. 도 4A는 등간격 전극 유지판(52)과 상 전극 유지판(64)을 비스듬히 위에서 본 사시도이며, 도 4B는 비스듬히 아래에서 본 사시도이다.
등간격 전극 유지판(52)은 상 전극 유지판(64)에 대향한 면인 등간격 전극 지지면(52a)을 갖는다. 상 전극 유지판(64)은 등간격 전극 유지판(52)에 대향한 면인 상 전극 지지면(64a)을 갖는다. 등간격 전극 지지면(52a) 상에는 N개(단, N은 2 이상의 정수)의 등간격 전극이 보유되고, 상 전극 지지면(64a) 상에는 M개(단, M은 2 이상의 정수)의 상 전극이 보유된다. 또한, 도 4에 나타내는 예에서는, N=M=12이며, 등간격 전극(56A~56L), 상 전극(62A~62L)이라고 칭한다. 또, 이하의 설명에서는, 12개의 등간격 전극을 종합하여 등간격 전극(56), 12개의 상 전극을 합쳐서 상 전극(62)이라고 부르는 경우도 있다.
등간격 전극 유지판(52)의, 등간격 전극 지지면(52a)은 반대측의 면(52b)에는 링 모양의 접속선(51)이 형성되어 있다. 각 등간격 전극(56)은, 그 전극영역 내에서 등간격 전극 유지판(52)을 관통하여 형성된 스루홀(56t)을 통하여, 소위 비아홀의 수법으로 접속선(51)에 접속되어 있다. 이것에 의해 모든 등간격 전극(56)은 서로 전기적으로 접속되어, 1개의 플로팅 전극을 형성하고 있다.
한편, 상 전극(62)은 배열 방향에 전극(62A~62F)과 전극(62G~62L)의 2개의 그룹으로 나뉜다. 각각의 그룹에 대향하도록 상 전극 유지판(64)의, 전극 지지면(64a)과는 반대측의 면(64b)에는, 반원호 형상의 2개의 접속선(61A, 61B)이 형성되어 있다. 각 그룹의 각 상 전극(62)은, 그 전극영역 내에서 상 전극 유지판(64)을 관통하여 형성된 스루홀(62t)을 통하여, 비아홀 수법에 의해 접속선(61A, 61B)의 대응하는 것에 접속되어 있다. 이들 2개의 그룹에 접속된 2개의 접속선(61A, 61B)은 그것들의 일단으로부터 도출부(64c) 위로 연장시킨 도출선(61a, 61b)에 의해 전술의 정전용량 측정부(82)에 접속되어 있다.
도 5A는 등간격 전극 지지면(52aE)에 형성된 N개의 등간격 전극(56A~56L)의 배열을 간략화하여 나타낸다. 등간격 전극(56A~56L)은 각각, 직경이 상이하고, 서로 동심인 제1 및 제2의 원(53, 54) 사이에 규정되는 고리 형상 띠를, 둘레방향으로 동일한 각도간격이고, 또한 동일한 각도 폭으로 방사상으로 절취한 형상이다. 따라서, 각 전극은 거의 원호 형상 사변형(부채 형상 사변형)을 하고 있다. 도 5A에 나타내는 N=12의 예에서는 각 등간격 전극의 둘레 방향의 각도 폭과 인접 전극 간의 갭 각도 폭은 동일하게, π/12로 되어 있지만, 배열 피치 각도 2π/N를 유지하고 있으면 각 전극의 둘레방향 각도 폭을 π/12보다 크게 해도 작게 해도 된다.
도 5B는 상 전극 지지면(64a) 상에 있는 상 전극(62A~62L)의 배열을 나타낸다. 상 전극(62A~62L)도 상기 제1 및 제2의 원(53, 54)과 각각 동일한 직경이고 동심의 제3 및 제4의 원(63, 64) 사이에 규정되는 고리 형상 띠를 방사상으로 절취한, 각각이 거의 원호 형상 사변형을 하고 있다. 상 전극(62)은 둘레방향으로 α개의 a상 전극(62A~62F)과 β개의 b상 전극(62G~62L)의 2개의 그룹으로 나뉘어 있다. 단, α, β는 1 이상의 정수로 하고, M=α+β이다. 이 도면의 예에서는, α=β=M/2=6이다. 이하의 설명에서는, a상 전극을 62A~62F로 하고, b상 전극을 62G~62L로 한다.
각 그룹 내의 상 전극의 배열 각도 간격(피치)은 등간격 전극의 그것과 동일하다. 각 상 전극은 둘레 방향으로 동일한 원호 각도 폭을 갖고, 도 5B의 예에서는 각 그룹 내의 인접 상 전극 간의 갭의 원호 각도 폭도 상 전극 각도 폭과 동일하다. 이하의 설명에서는 a상 전극(62A~62F)을 합쳐서 a상 전극이라고 부르고 62a로 나타내며, b상 전극(62G~62L)을 합쳐서 b상 전극이라 부르고 62b로 나타내는 경우도 있다.
다음에 a상 전극, b상 전극의 위치관계에 대하여 설명한다. 도 5B에 나타내는 바와 같이, 제1 및 제2의 원(63, 64)의 중심을 통과하고, a상 전극(62A~62F)의 각각을 대칭으로 2분하는 6개의 중심선 중 임의의 1개에 대하여, b상 전극(62G~62L)의 중심선의 각도 위치는 각각 2mπ/N로부터 각도(ω), 단 0<ω<π/N, 만큼 동일한 방향으로 회전한 위치에 있다(전술한 바와 같이, 여기에서는 M=N=12). 즉, 등간격 전극이 a상 전극(62A)과 완전히 겹칠 때의 등간격 전극 유지판(52)의 각도 위치로부터, 등간격 전극(62b)이 b상 전극과 완전히 겹칠 때의 등간격 전극 유지판(52)의 각도 위치까지의 각도가 π/N의 정수(0도 포함함)배의 각도로 되지 않게 되어 있다. 이해를 쉽게 하기 위하여, π/N와 같이, 특정한 값을 사용하여 설명하고 있지만, 이러한 값은 이론상의 값이다. 실제로는, 회전인력장치에 요구되는 정밀도에서 허용되는 범위의 오차를 포함하는 것은 말할 필요도 없다. 이것은 이하의 설명에 대해서도 마찬가지이다. 이와 같이, a상 전극(62A)의 배열에 대하여, b상 전극(62b)의 배열을 ω만큼 동일한 방향으로 벗어나게 함으로써, 등간격 전극 유지판(52)의 회전방향을 검출할 수 있다. 그 이유는 후술한다.
이상의 예에서는, 등간격 전극과 상 전극의 수는 동일한 경우를 설명했지만, 양자의 수가 상이해도 된다. 또, 제1 및 제2의 원(53, 54)의 직경과 제3 및 제4의 원(63, 64)의 직경과는 동일한 경우에서 설명했지만, 제1 및 제2의 원(53, 54)에서 규정되는 고리 형상 띠와, 제3 및 제4의 원에서 규정되는 고리 형상 띠가 동심이고, 또한 반경방향에 겹치는 영역이 있으면, 직경을 동일하게 할 필요는 없다. 또한, 제1의 원(53)이 이루는 평면(등간격 전극 지지면(52a))과 제3의 원(63)이 이루는 평면(상 전극 지지면(64a))은 평행하다.
도 6은 본 발명의 회전입력장치의 사용형태를 나타낸다. 전술한 회전입력장치(50)로부터의 a상 전극용의 도출선(61a)과 b상 전극용 도출선(61b)은 정전용량 측정부(82)에 접속되고, 등간격 전극(56)과 a상 전극(62A)으로 형성되는 정전용량 (이하, a상 정전용량(Ca)이라 부름) 및, 등간격 전극(56)과 b상 전극(62b)으로 형성되는 정전용량(이하, b상 정전용량(Cb)이라 부름)을 측정한다. 이들 아날로그 용량은 각도 계산부(84)에 주어지고, 용량에 대응하는 회전각의 디지털값으로 변환되어, 출력된다. 필요에 따라, 각도 계산부(84)는 회전체에 주어진 회전에 수반되는 a상 정전용량(Ca)의 변화와 b상 정전용량(Cb)의 변화의 위상차를 검출하고, 그 위상차의 정부에 의해 회전체의 회전방향을 판정하고, 그 회전방향(우회전, 좌회전)을 나타내는 신호를 스위치 신호로서 상기 검출 회전각도와 함께, 또는 스위치 신호 단독으로 출력해도 된다.
회전입력장치(50)와, 정전용량 측정부(82)와, 각도 계산부(84)는 회전검출장치(80)를 구성하고, 회전체(102)의 회전조작에 의해 얻어지는 출력신호는 전자기기의 입력 데이터로서 사용되고, 또는, 전자기기의 표시부(86) 상에서의 커서의 이동, 메뉴나 항목의 선택 등, 제어신호로서 사용된다. 또한, 정전용량 측정부(82) 및 각도 계산부(84)는 시판의 IC(집적회로)로 용이하게 구성할 수 있다. 회전입력장치(50)로서는, 후술하는 회전입력장치 중 어느 실시예 또는 변형예를 사용해도 된다.
도 7A는 a상 전극(62A)과 등간격 전극(56A)이 일부 겹쳐 있는 것을 나타내는 도면이다. 사선을 파선으로 나타내고 있는 영역이 a상 전극(62A)과 등간격 전극(56A)이 겹쳐 있는 부분(이하, 대향영역(Pa)이라고 부름)이다. a상 전극(62A)과 등간격 전극(56A)에 의해 발생하는 정전용량(Ca')은, 식 (2)로 표시할 수 있다.
Figure 112009036578349-pct00002
식 (2)의 ε은 상 전극(62)과 등간격 전극(56) 사이에 있는 공간물질(공기 및 /또는 다른 절연재)의 유전율을 나타낸다. Sa는 대향영역(Pa)의 면적을 나타낸다. d는 상 전극(62)과 등간격 전극(56)의 대향면 간 거리를 나타낸다.
도 7A에 나타내는 바와 같이, 대향영역(Pa)이 갖는 호가 이루는 각도(이하, 대향영역 각도라고 함)를 θa라고 하면 대향영역(Pa)의 면적(Sa)은 식 (3)으로 나타낼 수 있다. 단 제2의 원(54)의 반경을 R, 제1의 원(53)의 반경을 r로 한다.
Figure 112009036578349-pct00003
식 (3)을 식 (2)에 대입하면, 정전용량(Ca')은 식 (4)로 표시할 수 있다.
Figure 112009036578349-pct00004
식 (4)의 계수 중, ε, d, R, r는 일정하다. 또, 이 예에서는, a상 전극은 6개 있음, 그들 등간격 전극과의 대향영역 각도(θa)는 모두 동일하므로, Ca=6Ca'이 성립된다. 따라서,
Figure 112009036578349-pct00005
으로 된다. 즉, 정전용량(Ca)은 대향영역 각도(θa)에 비례한다. 마찬가지 로, 도 7B에 나타내는 바와 같이, b상 전극(62G)과 등간격 전극(56G)이 대향하고 있는 부분을 대향영역(Pb)으로 하고, 대향영역(Pb)의 대향영역 각도를 θb라고 하면, 이하의 식이 성립된다.
Figure 112009036578349-pct00006
식 (6)으로부터, 정전용량(Cb)은 대향영역 각도(θb)에 비례한다.
상 전극 유지판(64)에 대하여, 도 4A 및 도 4B에 있어서 등간격 전극 유지판(52)을 시계방향으로 회전시킨 4개의 상태(S1~S4)를 각각 도 8A~8D에 나타낸다. 도 8E는 등간격 전극 유지판(52)이 회전했을 때의 정전용량의 변화를 나타낸 도면이다. 종축은 정전용량(C)이며, 횡축은 시간이다. a상 정전용량(Ca)을 실선으로 나타내고, b상 정전용량(Cb)을 파선으로 나타낸다. 시간축을 따라 나타낸 S1~S4는 도 8A~8D에 나타낸 4개의 상태(S1~S4)에 대응하고 있다.
등간격 전극(56)과 a상 전극(62A)이 완전히 대응했을 때, 이 예에서는, θa=π/12이고, 마찬가지로 등간격 전극(56)과 b상 전극(62b)이 완전히 대향했을 때, θb=π/12이다. 이들 때의 정전용량 Ca, Cb를 C1로 나타내기로 한다.
우선, 도 8A에 나타내는 상태 S1의 경우에는, a상 전극(62A~62F)의 각각의 절반과 등간격 전극(56A~56F)이 겹쳐 있다. 따라서, a상 정전용량(Ca)은 C1/2이 된다. 한편, b상 전극(62G~62L)의 각각은, 모두 등간격 전극(56)과 겹쳐 있으므로, b상 정전용량(Cb)은 C1이 된다.
도 8B에 나타내는 상태 S2는 상태 S1의 등간격 전극(56)이 π/24만큼 시계방향으로 회전한 상태이다. 상태 S2에서는, a상 전극(62A~62F)의 모든 부분이 등간격 전극(56)과 겹쳐 있다. 따라서, a상 정전용량(Ca)은 C1이 된다. 한편, b상 전극(62G~62L)의 각각의 절반이 등간격 전극(56)과 겹쳐 있다. 따라서, b상 정전용량(Cb)은 C1/2이 된다.
도 8C에 나타내는 상태 S3은 상태 S2의 등간격 전극(56)이 π/24만큼 시계방향으로 회전한 상태이다. 상태 S3에서는, a상 전극(62A~62F)의 각각 절반이 등간격 전극(56)과 겹쳐 있다. 따라서, a상 정전용량(Ca)은 C1/2이 된다. 한편, b상 전극(62G~62L)과 등간격 전극(56)은 전혀 겹쳐있지 않다. 따라서, b상 전전용량(Cb)은 0이다.
도 8D에 나타내는 상태(S4)는 상태(S3)의 등간격 전극(56)이 π/24만큼 시계방향으로 회전한 상태이다. 상태(S4)에서는, a상 전극(62A~62F)과 등간격 전극(56)은 전혀 겹쳐있지 않다. 따라서 a상 정전용량(Ca)은 0이 된다. 한편, b상 전극(62G~62L)의 각각의 절반이 등간격 전극(56)과 겹쳐 있다. 따라서, b상 전전용량(Cb)은 C1/2이 된다.
전술한 바와 같이, 정전용량(C)은 대향영역 각도(θ)에 비례한다. 따라서, 이론적으로는, 등간격 전극 유지판(52)의 회전에 따라, 정전용량(Ca, Cb)은 직선적으로 증가, 감소하는 삼각파형으로 될 것이지만, 현실은, 전극 패턴 정밀도나 주위 물체와의 부유용량 등의 영향에 의해, 도 8E에 나타내는 H1, H2와 같이 최대점 및 최소점 근방이 둥근 모양을 띠게 된다.
정전용량 측정부(82)는, 도 8E와 같은 정전용량(Ca, Cb)에 대응하는 신호를 출력한다. 도 8E의 예에서는, a상 정전용량(Ca)의 변화의 위상이 b상 정전용량(Cb)의 변화의 위상보다 빠른 경우에는, 도 6에서의 각도 계산부(84)는 반시계방향으로 회전한 것을 검출할 수 있다. 또, a상 정전용량(Ca)의 변화의 위상이 b상 정전용량(Cb)의 변화의 위상보다 느린 경우는 각도 계산부(84)는 시계방향으로 회전한 것을 검출할 수 있다.
그러나, a상 전극(62A~62F)과 b상 전극(62G~62L)이, 서로 동일한 둘레방향으로 π/N의 정수배의 각도 벗어난 위치에 있으면, 각도 계산부(84)는 등간격 전극 유지판(52)의 회전방향을 검출할 수 없다. 예를 들면, a상 전극(62A~62F)과 b상 전극(62G~62L)이 서로 동일한 둘레방향으로 π/N의 짝수배 벗어난 경우, a상 전극(62A~62F)과 b상 전극(62G~62L)은 도 9A에 나타내는 바와 같이 배치된다. 즉, 상 전극 유지판을 반경방향으로 2등분하는 직선(Y)(1점쇄선으로 나타냄)에 대하여, a상 전극과 b상 전극의 배치가 좌우 대칭으로 되어 있다.
우선, 도 9B에 나타내는 상태(S1)에서는, 모든 등간격 전극(56A~56L)의 모든 영역이 상 전극(62A~62L)에 겹친다. 따라서, a상 정전용량(Ca), b상 정전용량(Cb) 모두 최대값 C1으로 된다. 다음에 도 9C에 나타내는 바와 같이 상 전극 유지판(64)에 대하여 등간격 전극 유지판(52)이 시계방향으로 π/12 회전한 상태를 상태 S2로 한다. 이 상태 S2에서는 모든 등간격 전극(56A~56L)이 상 전극(62A~62L)과 전혀 겹치지 않으므로, a상 정전용량(Ca), b상 정전용량(Cb) 모두 최소값 0으로 된다. 따라서, 정전용량 측정부(82)가 측정하는 a상 정전용량(Ca)과 b상 정전용량(Cb)은, 도 9D에 나타내는 바와 같이, 항상 일치해 있다. 각도 계산부(84)는 도 9D에 나타내는 정전용량(Ca, Cb)의 변화를 얻었다고 해도, 회전방향을 검출할 수 없다.
또, a상 전극(62A~62F)과 b상 전극(62G~62L)이 서로 동일한 둘레방향으로 π/N의 홀수배 벗어난 경우에는, a상 전극(62A~62F)과 b상 전극(62G~62L)은, 도 10A에 나타내는 바와 같이 배치된다.
우선, 상태 S1에서는, 도 10B에 나타내는 바와 같이, a상 전극(62A~62F)과 등간격 전극은 전혀 겹치지 않으므로, a상 정전용량(Ca)은 0이 된다. 한편, b상 전극(62G~62L)의 모든 영역이 등간격 전극과 겹치므로, b상 정전용량(Cb)은 C1이 된다. 또 등간격 전극 유지판(52)이 π/12만큼 시계방향으로 회전한 상태를 상태 S2로 하여 도 10C에 나타낸다. 상태 S2에서는, a상 전극(62A~62F)의 모든 영역이 등간격 전극과 겹치므로, a상 정전용량(Ca)은 C1이 된다. 한편, b상 전극(62G~62L)과 등간격 전극은 전혀 겹치지 않으므로, b상 정전용량(Cb)은 0이 된다.
따라서, 정전용량 측정부(82)가 측정하는 a상 정전용량(Ca) 및 b상 정전용량(Cb)은 모두 도 10D에 나타내는 바와 같이 된다. 각도 계산부(84)는 도 10D에 나 타내는 정전용량(Ca, Cb)의 변화를 얻었다고 해도, 위상이 정확히 π 벗어나 있기 때문에, 회전방향을 검출할 수 없다.
이와 같이, a상 전극(62A~62F)과 b상 전극(62G~62L)이, 서로 동일 둘레방향으로 π/N의 정수배의 각도 벗어난 위치에 있으면, 각도 계산부(84)는 등간격 전극 유지판(52)의 회전방향을 검출할 수 없다. 이에 반해, a상 전극(62A~62F)과 b상 전극(62G~62L)을 서로 동일 둘레방향으로 π/N의 정수배의 각도 벗어난 위치로 하지 않음으로써, 회전방향에 의존한 정전용량(Ca)의 변화와 정전용량(Cb)의 변화 사이에 0 또는 π의 정수배의 어떤 것도 아닌 위상차가 생긴다. 그리고 그 위상차의 정, 부에 의해, 회전방향을 인식할 수 있다.
다음에 각도 계산부(84)에 의한 회전각도의 검출에 대하여 설명한다. 도 11A는 등간격 전극 유지판(52)이 2π만큼, 회전한 경우의 정전용량(Ca, Cb)의 변화를 나타낸 것이다.
우선, a상 정전용량(Ca), b상 정전용량(Cb)의 값을 디지탈화한다. 구체적으로는, 예를 들면, 정전용량 C1/2을 임계값(γ)으로 하고, 임계값(γ)보다 정전용량이 크면 "1"의 값으로 하고, 작으면 "0"의 값으로 한다. 그렇게 하면, a상 정전용량으로부터 도 11B에 나타내는 펄스파형을 얻을 수 있고, 1펄스 주기는 등간격 전극 유지판(52)의 회전각도 π/6에 상당한다. 따라서, 각도 계산부(84)가 펄스수를 측량함으로써 회전각도를 검출할 수 있다. 또한, 도 11C는 b상 정전용량(Cb)을 디 지탈화하여 생성된 펄스파형이다.
즉, 본 실시예와 같이, a상 전극(62A)끼리를 서로, 회전방향으로 2π/N의 정수배의 각도 벗어난 위치로 하고, b상 전극(62b)끼리도 서로, 회전방향으로 2π/N의 정수배의 각도 벗어난 위치로 한다. 또, 등간격 전극과 a상 전극이 가장 겹칠 때의 등간격 전극 유지판(52)의 각도 위치로부터, 등간격 전극과 b상 전극이 가장 겹칠 때의 등간격 전극 유지판(52)의 각도 위치까지의 각도는, π/N의 정수배가 되지 않도록 a상 전극과 b상 전극의 각도 위치관계를 선택한다. 달리 표현하면, 임의의 1개의 a상 전극의 각도 위치로부터 임의인 1개의 b상 전극의 각도 위치까지의 동일 둘레방향의 각도가 π/N의 정수배가 되지 않도록 a상 전극의 배열에 대하여 b상 전극의 배열을 정하고 있다. 이렇게 배치하면, 각도 계산부(84)는, Ca와 Cb의 관계로부터 회전방향 및 회전각도를 검출할 수 있다.
[변형예 1]
다음에, 실시예 1의 변형예를 설명한다. 도 12A~12C는, 상 전극 유지판(64)의 3종류의 변형예에서의 a상 전극, b상 전극의 배치를 간략화하여 나타낸다.
도 12A와 같이, a상 전극, b상 전극을 1개씩(도 12A에서는 각각, 62F, 62G로 기재)으로 할 수도 있다. 이 경우에는, 정전용량 측정부(82)가 측정하는 a상 정전용량(Ca), b상 정전용량(Cb)의 값은 작아지는 문제가 있다. 그러나, 높은 측정 정밀도가 요구되지 않는 경우에는, 이러한 구성도 있을 수 있다.
또 도 12B에 나타내는 바와 같이, a상 전극과 b상 전극을 번갈아 배치시킬 수도 있다. 이 경우도, 전술한 바와 같이 a상 전극끼리, b상 전극끼리를 각각 접속선(61A, 61B)에 의해 전기적으로 접속시키고, a상 전극과 b상 전극은 전기적으로 접속시키지 않는다. 이 경우에는, a상 정전용량(Ca), b상 정전용량(Cb)은 모두, 도 11A에 나타내는 바와 같이 변화되므로, 각도 계산부(84)는 회전각도와 회전방향을 검출할 수 있다.
도 12C에 나타내는 바와 같이, a상 전극과 b상 전극의 수를 다르게 할 수도 있다. 도 12C의 예에서는, b상 전극의 수를 a상 전극의 수보다 1개 적게 하고, 또한, a상 전극과 b상 전극을 번갈아 배치시킨 예이다. 이 경우에는, 도 13A에 나타내는 바와 같이, a상 전극의 정전용량(Ca)의 최고값(Camax)은 b상 전극의 정전용량(Cbmax)보다 커진다. 이러한 경우에도, a상 정전용량의 임계값(γa)을 Camax/2로 하고, b상 정전용량의 임계값(γb)을 Cbmax/2로 함으로써 정전용량(Ca, Cb)의 디지털값의 위상을 도 13B, 13C에 나타내는 바와 같이 정확하게 검출할 수 있다. 따라서, 각도 계산부(84)는 회전각도의 검출도 가능하다.
[변형예 2]
도 14는 제 1 실시예에서의 상 전극 유지판(64)이 갖는 상 전극(62)의 변형예를 간략화하여 나타낸 평면도이다. 도 14에 나타내는 바와 같이 제3의 원(63)에 외접하여 둘레방향으로 a상 전극을 등간격으로 설치하고, 제4의 원(64)에 내접하여 둘레방향으로 b상 전극을 등간격으로 설치한다. 이 경우, 등간격 전극 유지판(52)은 도 5A에 나타내는 것과 동일해도 된다.
도 14에 나타내는 예에서는, 상기한 a상 전극(62A~62F), b상 전극(62G~62L)에, 또한 6개의 a상 전극(62M~62R), 6개의 b상 전극(62S~62X)이 각각 추가되어 있다. 즉, a상 전극, b상 전극이 모두 12개이다. a상 전극의 등각도 간격 배열에 대하여, b상 전극의 배열은 동일 둘레방향으로 ω, 0<ω<π/N, 만큼 비켜져 있다. 단, N은 등간격 전극수이며, 이 예에서는 N=12이다. a상 전극의 반경방향의 폭과 b상 전극의 반경방향의 폭의 합은 원(63과 64) 사이의 고리 띠 폭보다 작게 되어 있고, 따라서, 반경방향에서 a상 전극과 b상 전극은 접촉해 있지 않다.
필요하면, 각 a상 전극의 면적이 대응하는 1개의 b상 전극의 면적과 동일하게 되도록, 그들 전극의 반경방향의 폭을 정해도 되고, 그들 반경방향의 전극폭을 동일하게 하고, 도 13에서 설명한 바와 같이, 검출용량에 대한 임계값(γa, γb)을 전극면적에 따라 정해도 된다. 도 14의 변형예에서는, a상 전극이 b상 전극보다 내측에 배치되어 있는 예를 나타냈지만, a상 전극을 b상 전극보다 외측에 배치시켜도 된다. 도시하고 있지 않지만, 인접하는 a상 전극 간, b상 전극 간은 각각, 전기적으로 접속되어 있지만, a상 전극과 b상 전극은 전기적으로 접속되지 않는다.
이와 같이, 도 5A의 등간격 전극(56A~56L)이 a상 전극(62A~62F, 62M~62R)과 가장 겹치는 등간격 전극 유지판(52)의 각도 위치로부터, 등간격 전극(56A~56L)이 b상 전극(62G~62L, 62S~62X)과 가장 겹치는 등간격 전극 유지판(52)의 각도 위치까지의 각도가 π/N의 정수배(0도 포함함)로 되지 않도록 a상 전극, b상 전극은 배치된다. 이와 같이 배치해도, 실시예 1과 동일한 효과가 얻어진다.
[변형예 3]
도 15는 제 1 실시예에서의 등간격 전극 유지판(52) 상에 형성되는 등간격 전극(56)의 배열의 변형예를 간략화하여 나타내고, 도 16은 그 등간격 전극(56)에 대한 상 전극 유지판(64) 상에 형성되는 상 전극(62)의 배열을 간략화하여 나타낸다.
등간격 전극 유지판(52)은, 12개의 등간격 전극(56A~56L)에 12개의 등간격 전극(56M~56X)이 더 추가되어, 합계 24개의 등간격 전극(56A~56X)으로 구성되어 있다. 이 예에서는, 12개의 제 1 등간격 전극(56A~56L)이 제1의 원(53)에 외접하여 둘레방향으로 등간격으로 배치되고, 12개의 제 2 등간격 전극(56M~56X)이 제1의 원(53)과 동심인 제2의 원(54)에 내접하여 둘레방향으로 등간격으로 배치된다. 제 1 등간격 전극(56A~56L)의 배열과 제 2 등간격 전극(56M~56X)의 배열은 반경방향으로 간극이 설치되어 있는데, 제 1 및 제 2 등간격 전극은 모두 도시하지 않은 접속선에 의해 서로 전기적으로 접속되어 있다.
도 15에 나타내는 바와 같이, 제 1 등간격 전극(56A~56L)의 배열에 대하여, 제 2 등간격 전극(56M~56X)의 배열은 동일한 둘레방향으로 ω(0<ω<π/N)만큼 비켜져 있다. 즉, 변형예 2(도 14)에서 설명한 a상 전극과 b상 전극을 각각, 제 1 등간격 전극과 제 2 등간격 전극으로 치환한 것과 배열은 동일하다.
도 15에 나타낸 등간격 전극 배열에 대한 상 전극 유지판(64) 상의 상 전극(56)은, 도 16에 나타내는 바와 같이, 12개의 a상 전극(62A~62F, 62M~62R)과, 12개의 b상 전극(62G~62L, 62S~62X)으로 구성된다. 제 1 등간격 전극(56A~56L)과 동 일한 반경방향 폭을 갖는 12개의 a상 전극(62A~62F, 62M~62R)은, 제1의 원(53)과 같은 직경의 제3의 원(63)에 외접하여 둘레 방향으로 동일한 각도 간격으로 배열되어 있다. 또, 제 2 등간격 전극(56M~56X)과 동일한 반경방향 폭을 갖는 12개의 b상 전극(62G~62L과 62S~62X)은, 제2의 원(54)과 같은 직경의 제4의 원(64)에 내접하여 둘레방향으로 동일한 각도 간격으로, 또한 a상 전극(62A~62F, 62M~62R)과 같은 둘레방향 각도 위치에 배열되어 있다.
도 15, 16에 의한 등간격 전극과 상 전극의 배열에 의해, 제 1 등간격 전극(56A~56L)과 a상 전극(62A~62F, 62M~62R)이 가장 겹치는 등간격 전극 유지판(52)의 각도 위치로부터, 제 2 등간격 전극(56M~56X)과 b상 전극(62G~62L, 62S~62X)이 가장 겹치는 등간격 전극 유지판(52)의 각도 위치까지의 각도가 π/N의 정수배와는 상이한 각도가 되도록 한다. 이러한 전극 배열에 의해서도 실시예 1과 동일한 효과가 얻어진다.
[변형예 4]
도 17은 변형예 3에서의 도 15에서 나타낸 제 1 등간격 전극(56A~56L)과 제 2 등간격 전극(56M~56X)의 각각 대향 원호가 겹치도록 반경방향 폭을 크게 하여 일체화한 등간격 전극(56A'~56L')을 나타내고 있다. 도 17의 등간격 전극(56A'~56L')에 대한 상 전극은 도 16과 동일한 것을 사용할 수 있다. 이 변형예에서도, 실시예 1과 동일한 효과를 얻을 수 있다.
[변형예 5]
도 14, 15에서 나타낸 변형예 3에서는, 제 1 등간격 전극(56A~56L)의 배열과 제 2 등간격 전극(56M~56X)의 배열이 동일 평면 상이며, 또, a상 전극(62A~62F, 62M~62R)의 배열과 b상 전극(62G~62L, 62S~62X)의 배열이 동일 평면상에 있는 경우를 설명했다. 그러나, 이들 4개의 전극 배열을 모두 다른 평면상에 형성해도 된다. 도 18에 내보이는 변형예 5는 그 예이다.
도 18의 변형예는, 예를 들면 마우스용 휠과 같은 회전입력장치로서 사용할 수 있는 것이다. 이 회전입력장치는 도 18에 단면으로 나타내는 바와 같이, 2개의 케이싱측벽(104A, 104B) 사이에 회전축(102C)을 갖는 원반형상 회전체(102)가 수용되고, 회전축(102C)은 케이싱측벽(104A, 104B)의 내벽면에 형성된 베어링 구멍(104c)에 의해 회전가능하게 지지되어 있다. 회전체(102)의 외주부는 케이싱측벽(104A, 104B)의 일단 간에 형성된 슬릿(104S)을 통하여 밖으로 돌출되어 있다. 회전체(102)의 외주 가장자리에는 회전축과 평행하게 연장되는 돌조(102a)가 둘레방향으로 일정한 간격으로 형성되어 있다. 도 14에 도시한 a상 전극(62A~62F, 62M~62R)은 도 18에서 케이싱측벽(104A)의 내벽면에 고정된 원형의 a상 전극 유지판(64A)의 상면에 a상 전극(62A)으로서 형성되어 있다. 도 14에 도시한 b상 전극(62G~62L, 62S~62X)은 케이싱측벽(104B)의 내벽면에 고정된 원형의 b상 전극 유지판(64B)의 상면에 b상 전극(62b)으로서 형성되어 있다.
한편, 도 15에 나타낸 제 1 등간격 전극(56A~56L)은, 원반형상 회전체(102)의, 케이싱측벽(104A)측의 면에 고정된 고리 형상의 제 1 등간격 전극 유지판(52A)의 상면에 제 1 등간격 전극(56A)으로서 형성되어 있다. 또, 도 15에 도시한 제 2 등간격 전극(56M~56X)은 원반형상 회전체(102)의, 케이싱측벽(104B)측의 면에 고정 된 고리 형상의 제 2 등간격 전극 유지판(52B)의 상면에 제 1 등간격 전극(56b)으로서 형성되어 있다.
제 1 등간격 전극(56A)의 배열과 a상 전극(62A)의 배열은 회전축(102C)의 중심선 상에 중심을 갖는 동일한 직경의 원주 상에서 서로 평행하게 대향하고 있고, 제 2 등간격 전극(56b)의 배열과 b상 전극(62b)의 배열은 회전축(102C)의 중심선 상에 중심을 갖는 상기와 동일한 직경의 원주 상에서 서로 평행하게 대향하고 있다. 모든 a상 전극을 서로 접속한 도시하지 않는 접속선은, a상 전극 유지판(64A)의 외주로부터 연장된 도출부(64Ac) 상을 연장하여 도출된다. 마찬가지로, 모든 b상 전극을 서로 접속한 도시하지 않은 접속선은 b상 전극 유지판(64B)의 외주로부터 연장된 도출부(64Bc) 상을 연장하여 도출된다.
이 변형예에서도, 제 1 등간격 전극과 a상 전극이 가장 겹칠 때의 회전체(102)의 각도 위치에서, 제 2 등간격 전극과 b상 전극이 가장 겹칠 때의 회전체(102)의 각도 위치까지의 각도가, π/N의 정수배가 되지 않도록 각각 배치되므로, 실시예 1과 동일한 효과가 얻어진다.
실시예 2
실시예 2에서는, 도 4의 구성에서, 도 19A, 19B에 나타내는 바와 같이, 등간격 전극 유지판(52)과 상 전극 유지판(64) 사이에 스페이서(90)를 개재시킨다. 도 19A 및 19B는 등간격 전극 유지판(52)과 스페이서(90)와 상 전극 유지판(64)을 비스듬히 위에서 본 사시도와, 비스듬히 아래에서 본 사시도이다.
정전용량을 크게 하기 위하여, 식 (2) 중의 d의 값을 작게 해도, 등간격 전 극(56)과 상 전극(62)을 단락시켜서는 안 된다. 또, d를 크게 하면, 정전용량이 작아져, 측정 정밀도가 낮아진다. 또, 거리(d)가 변동하면 정전용량도 변동하므로, 거리(d)는 항상 일정하게 유지하는 것이 바람직하다. 그래서, 등간격 전극(56)과 상 전극(62) 사이에 원형의 스페이서(절연시트)(90)를 설치함으로써, 외부로부터 충격이 가해진 경우에도, 거리(d)를 일정하게 유지할 수 있다. 또한, 내구성의 문제 때문에, 스페이서를 두껍게 하는 것이나 2장 사용하는 것도 가능하다. 또한, 전극이나 스페이서 사이에, 공기가 들어가면, 유전율의 낮은 부분이 국소적으로 생겨버려, 정확한 정전용량의 측정을 할 수 없게 되므로, 스페이서의 표면에 그리스 등을 도포해도 된다.
또, 스페이서(90)를 설치하는 대신, 그리스 등을 전극의 위에서 한쪽 또는 양쪽 전극 유지판(52, 64)의 표면에 도포하거나, 윤활성의 수지를 코팅함으로써도, 등간격 전극(56)과 상 전극(62)의 접촉을 막아, 내구성을 향상시킬 수 있다.
또, 스페이서(90)는, 상 전극 유지판(64) 상에 접착 등에 의해 고정시켜도 되고, 등간격 전극 유지판(52) 상에 고정해도 된다. 또, 도 18의 변형예의 경우에는, 제 1 등간격 전극 유지판(52A)과 a상 전극 유지판(64A) 사이와, 제 2 등간격 전극 유지판(52B)과 b상 전극 유지판(64B) 사이에 각각 스페이서(90)를 설치한다.
스페이서(절연시트)로서는 커버레이, 레지스트, 플랙시블 기판 등의 소재를 사용할 수 있다.
실시예 3
실시예 3은 실시예 1에서의 회전입력장치의 등간격 전극 유지판(52)의 인접 등간격 전극(56) 간에 절연체 세그먼트(92)를 설치하고, 상 전극 유지판(64)의 인접 상 전극(62) 간에 더미 전극을 설치한 것이다. 도 20A, 20B는, 각각 절연체 세그먼트(92)를 설치한 경우의 등간격 전극 유지판(52)의 표면측과 이면측을 나타낸 평면도이다. 이 실시예에 의하면, 등간격 전극(56)의 배열방향에서의 전극이 있는 부분과 없는 부분의 요철을 줄일 수 있다. 절연체 세그먼트(92)는, 예를 들면, 레지스트 등으로 형성하면 된다.
도 21은, 상 전극 유지판(64) 상의 상 전극의 배열방향에서의 인접 상 전극(62) 간에 더미 전극(94)을 설치한 예를 나타내는 평면도이다. 각 더미 전극(94)도 스루홀(94t)을 통하여 이면의 접속선(93A, 93B)에 의해, 인접하는 더미 전극(94)과 전기적으로 접속되어 있다. 더미 전극(94)은, 예를 들면, 동박 패턴으로 형성된다. 더미 전극(94)은 접속선(93A, 93B) 및 도출선(93a, 93b)을 통하여 접지(GND) 전위에 접속된다. 더미 전극(94)을 설치함으로써 상 전극 유지판(64)의 양면의 요철을 절감하거나, 정전용량 검출 감도를 높일 수 있다.
실시예 4
실시예 4는 실시예 1의 회전입력장치에서의 상 전극 유지판(64)에 참조용 전극(96)을 설치한 것이다. 도 22A, 22B는 상 전극 유지판(64)에 참조용 전극(96)을 설치한 경우의 표면측의 평면도와 이면측의 평면도이다. 도 22의 예에서는 상 전극 유지판(64)의, 상 전극(62)이 형성된 면에 3개의 참조용 전극(96)이 설치되고, 서로 스루홀(96t)을 통하여 이면의 접속선(95)에 의해 전기적으로 접속되어 있다. 이 접속선(95)은 도출선(95c)을 통하여 정전용량 측정부(82)에 접속되어 있고, 정 전용량 측정부(82)는 참조용 전극(96)의 부유 정전용량도 측정할 수 있다. 참조용 전극(96)은, 예를 들면, 도 22에 나타내는 바와 같이, 상 전극(62)의 원형배열의 내측에 배치된다. 참조용 전극(96)의 총 면적은 a상 전극의 총면적(따라서, b상 전극의 총면적)과 동일하게 되도록 되어 있다.
측정되는 정전용량에는 상 전극과 주위 물체, 예를 들면, 사용자의 손과의 사이의 부유용량도 포함되어 있다. 이 부유용량은 상전극과 주위 물체 간의 거리나 유전율에 의존하여 변화된다. 그 유전율 자체도 외부의 온도변화에 의해 변화된다. 측정 정전용량에 영향을 주는 이들 여러 변화의 요인을 총칭하여 환경변화라고 부르기로 한다. 따라서, 환경의 변화에 의해, a상 정전용량(Ca)의 측정값이나 b상 정전용량(Cb)의 측정값은 변동한다. 참조용 전극(96)의 목적은 환경의 변화에 의한 정전용량의 변화를 보정하는 것이다. 참조용 전극(96)에 의해 환경변화에 의한 정전용량 변화를 검출하고, a상 정전용량(Ca) 및 b상 정전용량(Cb)을 보정함으로써, 정전용량 측정부(82)는 정확한 a상 정전용량(Ca) 및 b상 정전용량(Cb)을 측정할 수 있다. 이하에, 이 보정의 원리를 설명한다.
도 23A는 상 전극과 등간격 전극 사이의 정전용량(Ca 또는 Cb, 이하, 전극간 정전용량이라고 함)을 실선으로 나타내고, 참조용 전극(96)에 발생한 부유 정전용량(이하, 참조용 정전용량이라고 함)을 파선으로 나타낸 것이다. 종축은 정전용량의 값이며, 횡축은 시간이다. 도 23B는 전극간 정전용량으로부터 참조용 정전용량 을 뺀 값을 나타낸 도면이다.
a상 전극(62A~62F)의 총면적, b상 전극(62G~62L)의 총면적, 참조용 전극(96)의 총면적을 서로 동일하게 하면, 이것들에 대하여 주위환경이 주는 영향은 거의 동일하다고 생각된다. 그래서, 전극간 정전용량으로부터 참조용 정전용량을 뺌으로써 주위환경의 변화를 상쇄한 전극간 정전용량을 구할 수 있다. 이 보정 기능은, 정전용량 측정부(82) 내의 소프트웨어에서 처리하게 할 수 있고, 전자회로에서 처리하게 할 수도 있다.
[변형예 1]
도 24는, 도 2, 3에서 설명한 실시예의 변형예를 나타낸다. 도 19를 참조하여 설명한 바와 같이, 등간격 전극 유지판(52)과 상 전극 유지판(64) 사이에 스페이서(90)를 끼우는 경우나, 등간격 전극 유지판(52)과 상 전극 유지판(64)의 대향면의 한쪽 또는 양쪽에 절연 코팅을 시행하는 경우에는, 그 스페이서 또는 코팅을 통하여 등간격 전극 유지판(52)과 상 전극 유지판(64)이 맞닿도록 배치할 수 있다. 그 경우, 회전체(102)의 회동에 의해 등간격 전극 유지판(52)과 상 전극 유지판(64)은 스페이서 또는 코팅을 통하여 서로 슬라이딩한다.
이러한 구성의 경우, 회전체(102)에 이상한 외력이나 충격이 가해지면, 스페이서 또는 코팅에 상처가 나고, 회전각 측정시에 검출용량의 변동이 생기거나, 스페이서 또는 코팅이 파손되어 등간격 전극과 상 전극 사이에서 단락이 생기거나 할 가능성이 있다. 이러한 과대한 외력이나 충격이 부여되어도, 그것을 완화할 수 있게, 이 변형예에서는 쿠션 시트(106)를, 회전체(102)와 등간격 전극 유지판(52) 사 이에 끼워 회전체(102)의 내측에 부착한다. 쿠션 시트(106)가 외부로부터의 충격 등을 흡수하므로, 스페이서 또는 코팅의 손상을 막을 수 있다. 또, 등간격 전극 유지판(52)과 상 전극 유지판(64)의 접촉압 변화를 완화할 수 있으므로, 외력 변화에 의한 정전용량의 변화를 작게 할 수 있다.
[변형예 2]
도 25는 회전입력장치에 얇은 원통 형상의 푸시버튼(108)을 설치한 경우의 분해 사시도이다. 회전체(102)의 회전방향과 수직한 방향을 z방향이라고 하면, 푸시버튼(108)을 설치함으로써, 회전입력장치를 정전용량 회전 스위치에 사용한 경우, 회전조작뿐만 아니라, z방향의 조작도 검출할 수 있다. 그 결과, 보다 폭넓은 분야에서 본 발명을 실시할 수 있다. 구체적인 구조를 설명한다. 회전체(102)의 중앙에는, 관통구멍(102b)이 형성되어 있다. 푸시버튼(108)은 관통구멍(102b)에 관통된다. 또, 상 전극 유지판(64)의 중앙에 탄성 금속 박판으로 위로 볼록하게 만곡 형성된 원반형상의 가동 접점(55)이 배치된다. 상 전극 유지판(64) 상의, 그 가동 접점(55)과 대향하는 영역에, 고정 접점(65)이 형성되어 있다.
도 26A, 26B는 고정 접점(65)이 설치된 상 전극 유지판(64)의 표면측의 평면도와, 이면측의 평면도이다. 고정 접점(65)은, 중앙의 제 1 접점(65a)과, 그것을 간격을 두고 원형으로 둘러싸는 3개의 제 2 접점(65b)으로 구성되어 있다. 이들 3개의 제 2 접점(65b)의 위에 가동 접점(55)의 주연부가 올려 놓이도록 가동 접점(55)은 배치되어 있다. 따라서, 제 1 접점(65a)은 가동 접점(55)의 주연부보다 내측에 위치하여, 평상시에는 제 1 접점(65a)과 가동 접점(55)은 접촉하고 있지 않 다. 가동 접점(55)에 접촉해 있는 3개의 제 2 접점은, 접속선(66b)에 의해 서로 접속되고, 제 1 접점(65a)에 접속된 접속선(66a)과 함께 상 전극 유지판(64)의 도출부(64c) 위에 연장되어 외부로 도출되어 있다.
푸시버튼(108)이 눌려지면, 가동 접점(55)의 중앙이 탄성적으로 움푹 들어가 고정 접점(65)의 제 1 접점(65a)과 제 2 접점(65b) 사이를 단락하므로, 접속선(66a와 66b)이 전기적으로 접속된다. 따라서, 접점의 ON, OFF를 검출함으로써 푸시버튼(108)이 눌려진 것을 검출할 수 있다.
[변형예 3]
도 27은, 도 25의 구성에 대하여, 클릭감 발생부(110)가 더 설치된 경우의 회전입력장치의 분해 사시도이고, 도 28A, 도 28B는 각각 회전체(102)를 제거한 회전입력장치(50)의 평면도와 측면도이다. 회전체(102)를 부착한 상태에서의 선 A-A로 자른 경우의 단면도를 도 29A에 나타내고, 선 B-B로 자른 경우의 단면도를 도 29B에 나타낸다. 클릭감 발생부(110)를 설치함으로써, 사용자가 회전체(102)를 회전시켰을 때에, 클릭감을 발생시킬 수 있다. 도 27~29 중에 나타내는 클릭감 발생부(110)는 로터(112)와 선 스프링(114)으로 구성되어 있다. 로터(112)의 형상은 링 형상이며, 외주를 따라, 삼각형상의 복수의 로터 톱니(112a)가 형성되어 있다. 로터(112)는 회전체(102)의 이면에 고정되고, 그 로터(112)의 하면에 쿠션 시트(106), 등간격 전극 유지판(52)이 차례차례 부착되어 있다.
선 스프링(114)은 케이싱(104)의 내주 벽면에 탄성적으로 압접 고정되어 있다. 선 스프링(114)은 로터 톱니(112a)에 맞물리도록, 링의 중심을 향하여 돌출한 적어도 1개의 굴곡부(114a)를 가지고 있다. 따라서, 회전체(102)를 손가락으로 회전시키면, 선 스프링(114)의 굴곡부(114a)가 로터 톱니(112a)의 산과 골을 통과할 때마다 회전에 대한 항력의 강약이 생기고, 그것을 회전체로부터 느낄 수 있다. 도 28A의 예에서는, 180도 대향하는 위치에 2개의 굴곡부(114a)를 가지고 있다. 로터 톱니(112a)와 2개의 굴곡부(114a)를 맞물리게 하도록, 로터(112)와 선 스프링(114)을 결합시킴으로써, 클릭감 발생부(110)는 구성된다. 또한, 도 29에 나타내는 예에서는, 푸시버튼(108)의 누름 운동의 부담을 경감하기 위한 푸시버튼용 쿠션(107)을 부가한 경우를 나타내고 있다.
이상 설명한 본 발명의 회전입력장치는, 예를 들면, 휴대전화, 디지털 카메라, PC, PDA 등의 전자기기에서의 입력 디바이스로서 적합한 정전용량식 회전 스위치에 사용되고, 회전체에 부착되는 등간격 전극에 대하여 접속선을 도출하지 않으므로 수명이 길고 소형인 회전입력장치를 실현할 수 있다. 또한, 참조용 전극을 사용하면, 주위 환경의 변화에 의한 정전용량의 변화를 보정할 수 있으므로, 더 정확하게 각도를 측정할 수 있다.

Claims (13)

  1. 케이싱과,
    상기 케이싱에 대하여 회전 가능하게 지지된 원반형상의 회전체와,
    제1의 원을 따라 등간격으로 배치된 N개의 제 1 등간격 전극과, 상기 제1의 원이 이루는 평면과 평행한 평면을 이루는 제2의 원을 따라 등간격으로 배치된 N개의 제 2 등간격 전극을 갖고, 상기 회전체에 부착된 등간격 전극 유지판과, 단, N은 1 이상의 정수이고, 상기 제 1 및 제 2 등간격 전극은 서로 전기적으로 접속되어 있고,
    상기 제1의 원이 이루는 평면과 평행하게 대향하는 평면을 이루는 제3의 원을 따라 배치되고, 서로 전기적으로 접속된 α개의 a상 전극과, 상기 제2의 원이 이루는 평면과 평행하게 대향하는 평면을 이루는 제4의 원을 따라 배치되고, 서로 전기적으로 접속된 β개의 b상 전극과, 상기 a상 전극과 상기 b상 전극에 각각 전기적으로 접속된 제 1 및 제 2 도출선을 갖고, 상기 케이싱에 고정된 상 전극 유지판과,
    상기 상 전극 유지판에 설치되고, 인접하는 상기 a상 전극 간에 서로 전기적으로 접속된 제 1 더미 전극과, 인접하는 상기 b상 전극 간에 서로 전기적으로 접속된 제 2 더미 전극
    을 포함하며, 단, α는 1 이상의 정수, β는 1 이상의 정수이고,
    상기 등간격 전극 유지판과 상기 상 전극 유지판은 상기 제 1 내지 제4의 원의 중심이 모두 상기 회전체의 회전 중심선 상에 있고, 또한, 당해 회전 중심선이 상기 제1 내지 제4의 원이 만드는 모든 평면과 각각 직교하도록 배치되고,
    α가 2 이상인 경우에는, 임의의 2개의 상기 a상 전극은 서로 상기 제3의 원의 원주 상에서 2π/N의 정수배의 각도 벗어난 위치에 있고,
    β가 2 이상인 경우에는, 임의의 2개의 상기 b상 전극은, 서로 상기 제4의 원의 원주 상에서 2π/N의 정수배의 각도 벗어난 위치에 있고,
    상기 제 1 등간격 전극과 상기 a상 전극이 가장 겹칠 때의 상기 등간격 전극 유지판의 회전각도 위치로부터, 상기 제 2 등간격 전극과 상기 b상 전극이 가장 겹칠 때의 상기 등간격 전극 유지판의 회전각도 위치까지의 각도는, π/N의 정수배로부터, 0보다 크고 π/N보다 작은 미리 정한 각도(ω)만큼 벗어난 각도가 되도록 상기 등간격 전극의 배열에 대하여 상기 a상 전극과 상기 b상 전극이 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 회전입력장치.
  2. 케이싱과,
    상기 케이싱에 대하여 회전가능하게 지지된 원반형상의 회전체와,
    제1의 원을 따라 등간격으로 배치된 N개의 등간격 전극을 갖고, 상기 회전체에 부착된 등간격 전극 유지판과, 단, N은 1 이상의 정수이며, 상기 등간격 전극은 서로 전기적으로 접속되어 있고,
    상기 제1의 원이 이루는 평면과 평행하게 대향하는 평면을 이루는 제2의 원을 따라 배치되고, 서로 전기적으로 접속된 α개의 a상 전극과, 상기 제1의 원이 이루는 평면과 평행하게 대향하는 평면을 이루는 제3의 원을 따라 배치되고, 서로 전기적으로 접속된 β개의 b상 전극과, 상기 a상 전극과 상기 b상 전극에 각각 전기적으로 접속된 제 1 및 제 2 도출선을 갖고, 상기 케이싱에 고정된 상 전극 유지판과,
    상기 상 전극 유지판에 설치되고, 인접하는 상기 a상 전극 간에 서로 전기적으로 접속된 제 1 더미 전극과, 인접하는 상기 b상 전극 간에 서로 전기적으로 접속된 제 2 더미 전극
    을 포함하고, 단, α는 1 이상의 정수, β는 1 이상의 정수이며,
    상기 등간격 전극 유지판과 상기 상 전극 유지판은 상기 제1 내지 제3의 원의 중심이 모두 상기 회전체의 회전 중심선에 있고, 또한, 당해 회전 중심선이, 상기 제1 내지 제3의 원이 만드는 모든 평면과 각각 직교하도록 배치되고,
    α가 2 이상인 경우에는, 임의의 2개의 상기 a상 전극은, 서로 상기 제2의 원의 원주 상에서 2π/N의 정수배의 각도 벗어난 위치에 있고,
    β가 2 이상인 경우에는, 임의의 2개의 상기 b상 전극은, 서로 상기 제3의 원의 원주 상에서 2π/N의 정수배의 각도 벗어난 위치에 있고,
    상기 등간격 전극과 상기 a상 전극이 가장 겹칠 때의 상기 등간격 전극 유지판의 회전각도 위치로부터, 상기 등간격 전극과 상기 b상 전극이 가장 겹칠 때의 상기 등간격 전극 유지판의 회전각도 위치까지의 각도는, π/N의 정수배로부터, 0보다 크고 π/N보다 작은 미리 정한 각도(ω)만큼 벗어난 각도가 되도록 상기 등간격 전극의 배열에 대하여 상기 a상 전극과 상기 b상 전극이 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 회전입력장치.
  3. 케이싱과,
    상기 케이싱에 대하여 회전 가능하게 지지된 원반형상의 회전체와,
    제1의 원을 따라 등간격으로 배치된 N개의 등간격 전극을 갖고, 상기 회전체에 부착된 등간격 전극 유지판과, 단, N은 1 이상의 정수이고, 상기 등간격 전극은 서로 전기적으로 접속되어 있고,
    상기 제1의 원이 이루는 평면과 평행하게 대향하는 평면을 이루는 제2의 원을 따라 배치되고, 서로 전기적으로 접속된 α개의 a상 전극과, 상기 제2의 원을 따라 배치되고, 서로 전기적으로 접속된 β개의 b상 전극과, 상기 a상 전극과 상기 b상 전극에 각각 전기적으로 접속된 제 1 및 제 2 도출선을 갖고, 상기 케이싱에 고정된 상 전극 유지판과,
    상기 상 전극 유지판에 설치되고, 인접하는 상기 a상 전극 간에 서로 전기적으로 접속된 제 1 더미 전극과, 인접하는 상기 b상 전극 간에 서로 전기적으로 접속된 제 2 더미 전극
    을 포함하고, 단, α는 1 이상의 정수, β는 1 이상의 정수이며,
    상기 등간격 전극 유지판과 상기 상 전극 유지판은, 상기 제 1 및 제 2 원의 중심이 상기 회전체의 회전 중심선상에 있고, 또한, 당해 회전 중심선이, 상기 제1 및 제2의 원이 만드는 평면과 각각 직교하도록 배치되고,
    α가 2 이상인 경우에는, 임의의 2개의 상기 a상 전극은, 서로 상기 제2의 원의 원주 상에서 2π/N의 정수배의 각도 벗어난 위치에 있고,
    β가 2 이상인 경우에는, 임의의 2개의 상기 b상 전극은, 서로 상기 제2의 원의 원주 상에서 2π/N의 정수배의 각도 벗어난 위치에 있고,
    상기 등간격 전극과 상기 a상 전극이 가장 겹칠 때의 상기 등간격 전극 유지판의 회전각도 위치로부터, 상기 등간격 전극과 상기 b상 전극이 가장 겹칠 때의 상기 등간격 전극 유지판의 회전각도 위치까지의 각도는, π/N의 정수배로부터, 0보다 크고 π/N보다 작은 미리 정한 각도(ω)만큼 벗어난 각도가 되도록 상기 등간격 전극의 배열에 대하여 상기 a상 전극과 상기 b상 전극이 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 회전입력장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, N은 짝수이며, α=β=N/2인 것을 특징으로 하는 회전입력장치.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 등간격 전극 유지판과 상기 상 전극 유지판 사이에 스페이서가 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 회전입력장치.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 등간격 전극 유지판의 상기 등간격 전극이 배치되어 있는 면과 상기 상 전극 유지판의 상기 a상 전극과 상기 b상 전극이 배치되어 있는 면 중 적어도 일방에 절연시트가 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 회전입력장치.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 등간격 전극 유지판에는 인접하는 상기 등간격 전극간에 절연체 세그먼트가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 회전입력장치.
  8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 상 전극 유지판에 정전용량의 주위 환경에 의한 변동을 보정하는 참조용 전극이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 회전입력장치.
  9. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 회전체와 상기 등간격 전극 유지판 사이에 쿠션체가 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 회전입력장치.
  10. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 또한 상기 회전체의 중앙에 형성된 관통구멍에 장착되고, 상기 회전 중심선 방향으로 눌려지는 푸시버튼과,
    상기 상 전극 유지판 상에 형성되고, 상기 a상 전극과 상기 b상 전극의 배열의 중심에 배치된 제 1 고정 접점과,
    상기 a상 전극과 상기 b상 전극의 배열과 상기 제 1 고정 접점 사이에 배치된 제 2 고정 접점과,
    탄성 금속에 의해 형성되고, 상기 제 1 고정 접점의 위를 덮고, 상기 제 2 고정 접점 상에 올려 놓인 만곡 원반형상의 가동 접점,
    을 더 포함하고, 상기 푸시버튼이 눌림으로써, 상기 가동접점이 상기 제 1 고정 접점과 상기 제 2 고정 접점을 전기적으로 접속 가능하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 회전입력장치.
  11. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 또한 상기 회전체에 고정되고, 외주에 톱니를 갖는 로터와, 상기 케이싱에 유지되고, 상기 로터의 톱니와 탄성적으로 걸어 맞추어지는 돌출부를 갖는 링 형상의 선 스프링을 포함하는 클릭감 발생부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 회전입력장치.
  12. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 기재된 회전입력장치와,
    상기 등간격 전극과 상기 a상 전극에 의하여 형성되는 a상 정전용량 및, 상기 등간격 전극과 상기 b상 전극에 의하여 형성되는 b상 정전용량을 상기 제 1 및 제 2 도출선을 통하여 측정하는 정전용량 측정부와,
    상기 a상 정전용량의 측정결과와, 상기 b상 정전용량의 측정결과로부터, 상기 회전체의 회전방향과 회전각도의 적어도 일방을 계산하는 각도 계산부,
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전검출장치.
  13. 삭제
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Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4990811B2 (ja) * 2008-02-08 2012-08-01 ホシデン株式会社 回転スイッチ
US20100085321A1 (en) * 2008-10-03 2010-04-08 Mark Stephen Pundsack Small touch sensitive interface allowing selection of multiple functions
JP5299229B2 (ja) * 2009-11-11 2013-09-25 船井電機株式会社 回転入力装置および携帯機器
JP5287680B2 (ja) * 2009-11-19 2013-09-11 船井電機株式会社 回転入力装置および携帯機器
TWI510972B (zh) * 2010-06-11 2015-12-01 Dexin Corp 具轉盤功能之滑鼠
DE102010036006A1 (de) * 2010-08-31 2012-03-01 Continental Automotive Gmbh Drehsteller
TWI420350B (zh) * 2010-10-01 2013-12-21 Primax Electronics Ltd 具有可旋轉之操作模組之滑鼠
JP5725924B2 (ja) * 2011-03-25 2015-05-27 ホシデン株式会社 配線基板及びこれを備えた入力装置
JP6042542B2 (ja) * 2012-07-30 2016-12-14 コンチネンタル オートモーティヴ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＣｏｎｔｉｎｅｎｔａｌ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ ＧｍｂＨ 機械部品の表面への静電容量式センシングノードの組込み
US9229548B2 (en) * 2013-03-14 2016-01-05 Goldilocks Consulting, Llc Reconfigurable objects for touch panel interaction
JP5880884B2 (ja) * 2013-05-31 2016-03-09 株式会社デンソー 回転状態検出装置
CN104007824B (zh) * 2014-06-10 2017-04-19 北京芯创睿胜科技有限公司 一种利用活动的圆形外壳作为输入设备的装置和方法
WO2016002202A1 (ja) * 2014-07-04 2016-01-07 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 回転操作型入力装置
US20170316901A1 (en) * 2014-11-10 2017-11-02 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Input device
JP6406435B2 (ja) * 2015-03-31 2018-10-17 株式会社村田製作所 回転式電子部品および回転エンコーダ
JP6447715B2 (ja) * 2015-03-31 2019-01-09 株式会社村田製作所 回転式電子部品および回転エンコーダ
JP2017072468A (ja) * 2015-10-07 2017-04-13 アルプス電気株式会社 入力装置
KR20170086985A (ko) * 2016-01-19 2017-07-27 엘지이노텍 주식회사 터치 윈도우
CN106643824B (zh) * 2016-09-18 2019-05-03 芯愿景软件有限公司 一种提高电容编码器测量密度的方法及电容编码器
TWI647462B (zh) * 2016-11-14 2019-01-11 日商阿爾普士電氣股份有限公司 靜電容感測器
EP3574393B1 (de) * 2017-01-25 2020-11-25 Behr-Hella Thermocontrol GmbH Bedienvorrichtung für ein kraftfahrzeug
CN111164551B (zh) * 2017-10-11 2023-08-29 三菱电机株式会社 旋钮以及输入装置
KR102379602B1 (ko) * 2017-12-28 2022-03-29 현대자동차주식회사 터치 입력장치 및 이를 포함하는 차량
EP3683551B1 (de) * 2019-01-17 2021-03-10 Dr. Johannes Heidenhain GmbH Abtasteinheit für eine winkelmesseinrichtung
JP2020136023A (ja) * 2019-02-18 2020-08-31 株式会社デンソー ダイヤル式操作スイッチ装置
JP7450188B2 (ja) * 2019-06-28 2024-03-15 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 入力装置
KR102685865B1 (ko) 2019-08-15 2024-07-22 아트멜 코포레이션 노브 온 디스플레이 디바이스들 및 관련 시스템들, 방법들 및 디바이스들
CN115494126A (zh) * 2022-09-16 2022-12-20 西北工业大学 一种周向定动组合式电容传感器及编码定位方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6429772A (en) * 1987-07-27 1989-01-31 Nec Corp Pulse generator for motor
JPH10326143A (ja) * 1997-05-26 1998-12-08 Omron Corp スイッチ付き回転検出器
JP2000111360A (ja) * 1998-10-07 2000-04-18 Mitsutoyo Corp 変位測定装置
JP2001324397A (ja) * 2000-05-17 2001-11-22 Wacoh Corp 力検出装置および操作量検出装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5391629A (en) * 1977-01-24 1978-08-11 Casio Comput Co Ltd Switching unit
CH648929A5 (fr) * 1982-07-07 1985-04-15 Tesa Sa Dispositif de mesure capacitif de deplacement.
JPS5995279U (ja) * 1982-12-17 1984-06-28 シチズン時計株式会社 腕時計ケ−スのレジスタ−リング部の構造
JP2586406B2 (ja) * 1994-10-27 1997-02-26 日本電気株式会社 静電容量型加速度センサ
JP3375578B2 (ja) * 1999-09-28 2003-02-10 シャープ株式会社 光電式エンコーダ
US20020050719A1 (en) * 2000-06-12 2002-05-02 Caddell Robert I. Co-probe power generation system
US6620157B1 (en) * 2000-12-28 2003-09-16 Senorx, Inc. High frequency power source
FR2823414B1 (fr) * 2001-04-05 2003-07-04 Valeo Vision Procede et dispositif de gestion de l'alimentation d'une lampe a decharge
JP2004303684A (ja) * 2003-04-01 2004-10-28 Yuhshin Co Ltd スイッチ装置
JP2004311196A (ja) 2003-04-07 2004-11-04 Alps Electric Co Ltd 入力装置
US8060195B2 (en) * 2003-05-02 2011-11-15 The Johns Hopkins University Devices, systems and methods for bioimpedance measurement of cervical tissue and methods for diagnosis and treatment of human cervix
JP4279121B2 (ja) 2003-11-13 2009-06-17 アルプス電気株式会社 回転式入力装置
JP4788187B2 (ja) * 2005-05-02 2011-10-05 パナソニック電工株式会社 空間情報検出装置
JP4821227B2 (ja) 2005-09-14 2011-11-24 パナソニック株式会社 レンジフード
JP2007221924A (ja) * 2006-02-17 2007-08-30 Seiko Epson Corp 圧電アクチュエータ、圧電アクチュエータの駆動制御方法、および電子機器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6429772A (en) * 1987-07-27 1989-01-31 Nec Corp Pulse generator for motor
JPH10326143A (ja) * 1997-05-26 1998-12-08 Omron Corp スイッチ付き回転検出器
JP2000111360A (ja) * 1998-10-07 2000-04-18 Mitsutoyo Corp 変位測定装置
JP2001324397A (ja) * 2000-05-17 2001-11-22 Wacoh Corp 力検出装置および操作量検出装置

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Publication number Publication date
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