WO2018012033A1 - 入力装置 - Google Patents

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WO2018012033A1
WO2018012033A1 PCT/JP2017/009957 JP2017009957W WO2018012033A1 WO 2018012033 A1 WO2018012033 A1 WO 2018012033A1 JP 2017009957 W JP2017009957 W JP 2017009957W WO 2018012033 A1 WO2018012033 A1 WO 2018012033A1
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WO
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electrode region
counter electrode
movement
region
counter
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PCT/JP2017/009957
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English (en)
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Inventor
朋輝 山田
Original Assignee
アルプス電気株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/14—Measuring force or stress, in general by measuring variations in capacitance or inductance of electrical elements, e.g. by measuring variations of frequency of electrical oscillators
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means

Definitions

  • the present invention relates to an input device.
  • Patent Document 1 discloses a capacitance type sensor sheet that detects a crossing position where an electrode is deformed by being pressed by a finger as an operating body by detecting a change in capacitance at a crossing position of two electrodes. Is disclosed. In the capacitive sensor sheet of Patent Document 1, crossing positions are arranged along a predetermined surface.
  • Patent Document 2 discloses a detection device that measures pressure in a direction orthogonal to a predetermined surface at various positions within a predetermined surface and detects a shearing force based on a shift in the center position of the pressure. Yes. However, Patent Document 2 does not disclose a specific calculation method necessary for detecting the shearing force. In addition, the detection device of Patent Document 2 always has a disadvantage that the movement of the operating body along the predetermined surface and the shearing force cannot be detected unless there is a pressing force in a direction orthogonal to the predetermined surface.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an input device that can detect the movement of the operating body in the shearing direction without a pressing force.
  • the present invention includes a contact surface that is contacted by an operating body, an electrode region, a counter electrode region that is disposed to face the electrode region in a facing direction, and an electrode region and a counter electrode region according to a force applied to the contact surface.
  • a support that is movably supported in a direction having a shear direction component orthogonal to the opposing direction, and a static value that detects a detection value that varies depending on the capacitance between the electrode region and the opposing electrode region.
  • An input device includes a capacitance detection unit and a movement detection unit that detects a relative movement of the electrode region and the counter electrode region in a shearing direction based on a detection value.
  • the input device includes a plurality of electrode regions and one or more counter electrode regions
  • the movement detection unit includes a detection value between one electrode region and one counter electrode region. The movement is detected based on the comparison with the detection value between the other one electrode region and the one counter electrode region.
  • the movement direction of the counter electrode region relative to the electrode region can be detected with a simple configuration by combining two electrode regions and one counter electrode region.
  • the input device includes a plurality of electrode regions and a plurality of counter electrode regions, and the first arrangement direction from one electrode region to another electrode region is one counter electrode region.
  • the movement detection unit is not parallel to the second arrangement direction from one electrode region to another counter electrode region, and the detection value between one electrode region and one counter electrode region, and one other electrode region and one A movement in the first alignment direction is detected based on a comparison with the detection value between the two counter electrode regions, and the movement detection unit detects the detection value between one electrode region and one counter electrode region;
  • the movement in the second alignment direction is detected based on a comparison with the detection value between one electrode region and another counter electrode region.
  • the relative movement between the electrode region and the counter electrode region can be detected with a simple configuration in two directions that are not parallel by combining the two electrode regions and the two counter electrode regions.
  • the plurality of electrode regions are arranged in a first plane substantially orthogonal to the opposing direction, and the plurality of counter electrode regions are in a second plane substantially orthogonal to the opposing direction. It arrange
  • the support is an elastic body that is elastically deformed in accordance with a force in the shear direction.
  • the support is an elastic body, the relative position between the electrode region and the counter electrode region can be automatically restored when the shearing direction force is released.
  • the movement detection unit detects a relative movement amount in the shear direction between the electrode region and the counter electrode region based on the detection value.
  • the shearing force applied in the shearing direction is detected between the electrode and the counter electrode region.
  • the movement detection unit detects a shearing force applied in the shearing direction between the electrode region and the counter electrode region by detecting the movement.
  • the input device of the present invention further includes a conductive shield layer between the electrode region and the contact surface, and between the counter electrode region and the contact surface.
  • the conductive shield layer is further provided between the electrode region and the contact surface, and between the counter electrode region and the contact surface, the capacitance change between the operating body and the electrode region can be reduced.
  • the influence of the change in capacitance between the operating body and the counter electrode region can be reduced from the detected value, and the movement in the shearing direction can be detected more accurately.
  • one or more electrode groups each including one or more electrically connected electrode regions and one or more counter electrode regions each electrically connected are each 1
  • Each of the one or more electrode regions included in each of the electrode groups is opposed to a counter electrode region included in a different counter electrode group, and is included in each of the counter electrode groups.
  • Each of the one or more counter electrode regions is opposed to an electrode region included in a different electrode group, and the capacitance detection unit controls the plurality of electrode regions in units of electrode groups. A plurality of detection values are detected by controlling the counter electrode region of the first electrode.
  • the control is performed for each electrode group and the control is performed for each counter electrode group, the number of wirings is less than that in the case where the electrode region and the counter electrode region are individually controlled, and the movement can be performed with a simple configuration. It can be detected.
  • the present invention includes a contact surface that is contacted by an operating body, an electrode region, a counter electrode region that is disposed to face the electrode region in a facing direction, and an electrode region and a counter electrode region according to a force applied to the contact surface.
  • a movement detection method executed by an input device comprising a support body that is relatively movable in a direction having a shearing direction component orthogonal to the opposing direction, and a control circuit. Detection value that changes according to the capacitance between the electrode area and the counter electrode area, and the control circuit detects the relative movement in the shear direction between the electrode area and the counter electrode area based on the detection value And a movement detection method.
  • the present invention is a movement detection program that causes a computer to execute the movement detection method described above.
  • the movement of the operating body in the shearing direction can be detected without a pressing force.
  • FIG. 2 is a cross section of the sensor taken along line 2-2 shown in FIG.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the sensor taken along line 2-2 shown in FIG.
  • FIG. 4 is a flowchart for explaining a movement detection method of the input device shown in FIG. 1.
  • FIG. 6 shows data of a first embodiment stored in a storage device in the movement detection method described in FIG. 5.
  • storage device in the movement detection method demonstrated in FIG. 5 are shown.
  • FIG. 10 is an enlarged plan view of the first section of FIG. 9.
  • 11 is a cross section of the sensor taken along line 11-11 shown in FIG. 12 is a cross section of the sensor taken along line 12-12 shown in FIG.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an input device 100 according to the first embodiment.
  • the input device 100 includes a sensor 110 and a control circuit 120.
  • the x direction, the y direction, and the z direction orthogonal to each other are defined.
  • the x direction is expressed without distinguishing the x1 direction and the x2 direction that are opposite to each other.
  • the y direction represents the y1 direction and the y2 direction that are opposite to each other without distinction.
  • the z direction represents the z1 direction and the z2 direction that are opposite to each other without distinction. Also, left, right, front, and back may be used. These directions are defined for convenience in order to explain the relative positional relationship, and do not limit the directions in actual use.
  • the shape of the component is a strict geometric shape based on the described expression as long as the technical idea of the embodiment disclosed in this specification is realized. It is not limited.
  • the z direction may be referred to as a facing direction, and the direction along the xy plane may be referred to as a shear direction.
  • the sensor 110 shown in FIG. 1 is drawn as a plan view viewed in the z2 direction.
  • the control circuit 120 shown in FIG. 1 is drawn as a block diagram including the wiring between the sensor 110 and the control circuit 120.
  • FIG. 2 is a cross section of the sensor 110 in a cross section passing through line 2-2 shown in FIG. 1 and parallel to the zx plane.
  • FIG. 2 also shows the operation body 170.
  • the operation body 170 is a human finger, but may be another object such as an operation pen.
  • the input device 100 is mounted on an external device such as a personal computer (not shown) and detects the movement of the operation body 170.
  • FIG. 3 is a cross section of the sensor 110 in the same cross section as that in FIG. 2 in a state where the operating body 170 has moved.
  • the senor 110 includes a support body 115 formed of an elastic body.
  • the elastic body is, for example, an insulating rubber.
  • the support body 115 is a plate-like member extending in parallel to the xy plane, and has a contact surface 116 parallel to the xy plane and a back surface 117 parallel to the xy plane.
  • the contact surface 116 is contacted by the operation body 170.
  • the back surface 117 is fixed to a member (not shown).
  • the sensor 110 detects a movement parallel to the xy plane of the operating body 170 that has touched the contact surface 116. Note that FIG. 1 is drawn with the support 115 shown in FIG. 2 omitted.
  • a first section 150-1 to a sixth section 150-6 (hereinafter may be referred to as sections 150 without distinction) are defined for the sensor 110.
  • the partition 150 is a conceptual area and is not physically separated.
  • the section 150 is partitioned into a substantially rectangular shape when viewed in the z direction and extends in the z direction. Three sections 150 are arranged in the x direction, two sections 150 are arranged in the y direction, and a total of six sections 150 are arranged in a matrix.
  • the sensor 110 includes a first left electrode group 130-LG1 passing through the first section 150-1 to the third section 150-3, and a fourth section 150-4 to a sixth section 150-6.
  • Second left electrode group 130-LG2 (hereinafter, sometimes referred to as left electrode group 130-LG without distinction) passing through, and further passing through first section 150-1 to third section 150-3.
  • One right electrode group 130-RG1, and a second right electrode group 130-RG2 passing through the fourth section 150-4 to the sixth section 150-6 (hereinafter referred to as the right electrode group 130-RG without distinction). Included).
  • the left electrode group 130-LG and the right electrode group 130-RG may be referred to as the electrode group 130 without being distinguished from each other.
  • the first left electrode group 130-LG1, the first right electrode group 130-RG1, the second left electrode group 130-LG2, and the second right electrode group 130-RG2 are arranged in this order from the y1 side to the y2 side.
  • the electrode group 130 is very thin in the z direction, extends in the xy plane as shown in FIG. 1, and is long in the x direction.
  • the electrode group 130 is formed entirely of a conductive material. At least a part of the electrode group 130 is formed of a conductive and flexible material (for example, a metal thin film or conductive rubber).
  • the electrode group 130 may be a non-flexible material.
  • the shape of the first left electrode group 130-LG1 will be described with reference to FIG.
  • the first left electrode group 130-LG1 includes three left electrode regions 131L and three left connection portions 132L.
  • One left electrode region 131L is arranged in each of the three sections 150 through which the first left electrode group 130-LG1 passes.
  • the left electrode region 131L When viewed in the z direction, the left electrode region 131L has a substantially rectangular shape having two sides along the x direction and two sides along the y direction.
  • the three left electrode regions 131L have the same shape, and are arranged at equal intervals in the x direction at the same position in the y direction.
  • the left connecting portion 132L has a substantially linear shape that is long in the x direction.
  • the width in the y direction of the left connecting portion 132L is very small compared to the width in the y direction of the left electrode region 131L.
  • the y1 side end of one side on the x1 side of the left electrode region 131L of the first partition 150-1 and the y1 side end of one side on the x2 side of the left electrode region 131L of the second partition 150-2 are 1
  • Two left connecting portions 132L are connected.
  • One left connection part 132L is connected.
  • another left connection portion 132L extends in the x1 direction from the y1 side end portion of one side of the left electrode region 131L of the third section 150-3 on the x1 side, and is connected to the control circuit 120.
  • the two left electrode groups 130-LG have the same shape and are in a position where they are translated in the y direction, overlapping description is omitted.
  • the shape of the first right electrode group 130-RG1 will be described.
  • the first right electrode group 130-RG1 includes three right electrode regions 131R and three right connection portions 132R.
  • One right electrode region 131R is disposed in each of the three sections 150 through which the first left electrode group 130-LG1 passes.
  • the right electrode region 131R When viewed in the z direction, the right electrode region 131R is a substantially rectangular shape having two sides along the x direction and two sides along the y direction.
  • the three right electrode regions 131R have the same shape, and are arranged at equal intervals in the x direction at the same position in the y direction.
  • the right connection portion 132R has a substantially straight shape that is long in the x direction.
  • the width in the y direction of the right connection portion 132R is very small compared to the width in the y direction of the right electrode region 131R.
  • the y2 side end of one side on the x1 side of the right electrode region 131R of the first section 150-1 and the y2 side end of one side on the x2 side of the right electrode region 131R of the second section 150-2 are 1
  • Two right connection portions 132R are connected.
  • the right connection portion 132R of the second section 150-2 includes the y2 side end of one side on the x1 side of the right electrode region 131R of the second section 150-2 and the x2 of the right electrode region 131R of the third section 150-3.
  • One other right connecting portion 132R is connected to the y2 side end of one side on the side.
  • Yet another right connection portion 132R extends in the x1 direction from the y2 side end of one side of the right electrode region 131R of the third section 150-3 on the x1 side, and is connected to the control circuit 120.
  • the left electrode region 131L and the right electrode region 131R may be referred to as the electrode region 131 without being distinguished from each other.
  • the left connection portion 132L and the right connection portion 132R may be referred to as the connection portion 132 without being distinguished from each other.
  • Each of the electrode groups 130 includes three electrode regions 131 that are electrically connected.
  • the left electrode region 131L is disposed on the y1 side of the right connection portion 132R.
  • the right electrode region 131R is disposed on the y2 side of the left connection portion 132L.
  • the right electrode region 131R is disposed on the x1 side of the left electrode region 131L.
  • the right electrode region 131R is shifted to the y2 side from the left electrode region 131L by the amount of the left connection portion 132L and the right connection portion 132R.
  • the left electrode region 131L and the right electrode region 131R overlap over most of the width in the y direction.
  • the structure of the first section 150-1 is the same as the structure in which the second section 150-2 is translated in the x2 direction. However, the first partition 150-1 does not have the right connection portion 132R facing the left electrode region 131L.
  • the structure of the third section 150-3 is the same as the structure in which the second section 150-2 is translated in the x1 direction. A duplicate description is omitted.
  • the first left electrode group 130-LG1 and the first right electrode group 130-RG1 are separated from each other.
  • the relative positional relationship between the first left electrode group 130-LG1 and the first right electrode group 130-RG1 is the relative positional relationship between the second left electrode group 130-LG2 and the second right electrode group 130-RG2. Is the same. A duplicate description is omitted.
  • the sensor 110 includes a first counter electrode group 140-1 passing through the first section 150-1 and the fourth section 150-4, a second section 150-2, and a fifth section 150-5. And a third counter electrode group 140-3 passing through the third section 150-3 and the sixth section 150-6 (hereinafter referred to as the counter electrode group 140 without distinction). In some cases).
  • the counter electrode group 140 has the same shape, and when viewed in the z direction, has a substantially rectangular shape having two sides along the x direction and two sides along the y direction.
  • the first counter electrode group 140-1, the second counter electrode group 140-2, and the third counter electrode group 140-3 are arranged in this order in the x1 direction, and have shapes that are translated in the x direction.
  • the counter electrode group 140 is very thin in the z direction, extends in the xy plane as shown in FIG. 1, and is long in the y direction.
  • the counter electrode group 140 is entirely formed of a conductive material. At least a part of the counter electrode group 140 is formed of a conductive and flexible material (for example, a metal thin film or conductive rubber).
  • the shape of the first counter electrode group 140-1 will be described.
  • the first counter electrode group 140-1 includes two counter electrode regions 141 that are electrically connected. The two counter electrode regions 141 are not physically clearly separated.
  • One counter electrode region 141 is located on the y1 side of the other counter electrode region 141.
  • One counter electrode region 141 overlaps the first left electrode group 130-LG1 and the first right electrode group 130-RG1 in the z direction.
  • the other counter electrode region 141 overlaps the second left electrode group 130-LG2 and the second right electrode group 130-RG2 in the z direction. Since the shapes of the three counter electrode groups 140 are substantially the same, overlapping description is omitted.
  • the support 115 causes the electrode region 131 and the counter electrode region 141 to move in a direction having a shearing direction (x direction) orthogonal to the facing direction (z direction) according to the force applied to the contact surface 116 from the operating body 170. It supports relatively movable (that is, parallel to the xy plane).
  • the support body 115 is an elastic body that is elastically deformed in response to a force in the shear direction.
  • All the electrode regions 131 are arranged in a first plane 161 that is substantially orthogonal to the facing direction (z direction) (that is, parallel to the xy plane).
  • All the counter electrode groups 140 are arranged in a second plane 162 that is substantially orthogonal to the counter direction (z direction) (that is, parallel to the xy plane).
  • the first plane 161 and the second plane 162 are separated in the facing direction (z direction).
  • the second plane 162 is located on the z1 side of the first plane 161.
  • Each of the one or more electrode regions 131 included in each of the electrode groups 130 faces one counter electrode region 141 included in a different counter electrode group 140. In other words, two or more of the three electrode regions 131 included in one electrode group 130 do not face one common counter electrode group 140.
  • Each of the one or more counter electrode regions 141 included in each of the counter electrode groups 140 faces an electrode region 131 included in a different electrode group 130. In other words, the two counter electrode regions 141 included in one counter electrode group 140 do not face one common electrode group 130.
  • the relative positional relationship among the left electrode region 131L, the right electrode region 131R, and the counter electrode region 141 is the same in any of the partitions 150.
  • the counter electrode region 141 indicates the whole of the counter electrode group 140 included in one section 150.
  • the operating body 170 touches the contact surface 116 at a position close to the counter electrode region 141 in the second section 150-2, but does not apply force to the contact surface 116.
  • FIG. 4 is a diagram showing the arrangement of the sections 150 shown in FIG. 1 in coordinates.
  • the coordinates of the first section 150-1 are (xa, ya).
  • the coordinates of the second section 150-2 are (xb, ya).
  • the coordinates of the third section 150-3 are (xc, ya).
  • the coordinates of the fourth section 150-4 are (xa, yb).
  • the coordinates of the fifth section 150-5 are (xb, yb).
  • the coordinates of the sixth section 150-6 are (xc, yb).
  • control circuit 120 includes a drive circuit 121, a sense circuit 122, a timing control circuit 123, a storage device 124, and an arithmetic processing device 125.
  • the drive circuit 121 controls the voltages of all the counter electrode groups 140 based on a command from the arithmetic processing unit 125.
  • the sense circuit 122 detects the amount of charge accumulated in all the electrode groups 130 when a voltage is applied to the counter electrode group 140 by the drive circuit 121 based on a command from the arithmetic processing unit 125.
  • the timing control circuit 123 controls the operation timing of the drive circuit 121 and the sense circuit 122 based on a command from the arithmetic processing unit 125.
  • the operations of the drive circuit 121, the sense circuit 122, and the timing control circuit 123 are the same as those of the mutual capacitance type touch sensor.
  • the storage device 124 stores a movement detection program 126.
  • the movement detection program 126 is read by the arithmetic processing device 125 and causes the arithmetic processing device 125 to implement a function for performing a part of the movement detection method and other functions.
  • the storage device 124 executes various functions, the storage device 124 is controlled by the arithmetic processing device 125 and stores necessary information as appropriate.
  • the storage device 124 is a non-transitory tangible storage medium.
  • the storage device 124 includes a ROM (read only memory) and a RAM (random access memory).
  • the storage device 124 is a volatile or nonvolatile storage medium.
  • the storage device 124 may be removable or non-removable.
  • the arithmetic processing unit 125 functions as the capacitance detection unit 127 and the movement detection unit 128 by reading and executing the movement detection program 126 stored in the storage device 124.
  • the arithmetic processing unit 125 of the present embodiment is a general-purpose computer, but may be an application specific integrated circuit (ASIC), and other functions capable of implementing each function described in the present embodiment. It may be a circuit.
  • ASIC application specific integrated circuit
  • the capacitance detection unit 127 controls the drive circuit 121, the sense circuit 122, and the timing control circuit 123, and changes according to the capacitance between the electrode region 131 and the counter electrode region 141 for each partition 150.
  • the detection value to be detected is detected.
  • the capacitance detection unit 127 detects a plurality of detection values by controlling the plurality of electrode regions 131 in units of the electrode group 130 and controlling the plurality of counter electrode regions 141 in units of the counter electrode group 140. .
  • the detected value is a value proportional to the amount of charge accumulated by the electrostatic capacitance between the electrode region 131 and the counter electrode region 141.
  • the detection value increases as the capacitance increases.
  • a detection value between the counter electrode region 141 and the left electrode region 131L and a detection value between the counter electrode region 141 and the right electrode region 131R are detected.
  • a method for detecting the amount of charge accumulated in the electrostatic capacitance at the intersection of the plurality of electrode groups 130 and the plurality of counter electrode groups 140 is known for the case of a mutual capacitance type touch sensor, and the description thereof is omitted. To do.
  • the movement detection unit 128 detects a relative movement in the shear direction between the electrode region 131 and the counter electrode region 141 based on the detection value. Specifically, the movement detection unit 128 detects between the detection value between one electrode region 131 and one counter electrode region 141 and the same counter electrode region 141 that is the same as the other one electrode region 131. Based on the comparison with the detection value, the movement in the first arrangement direction (x direction) in which the electrode regions 131 are arranged is detected. The movement detection unit 128 detects a shear force applied in the shear direction between the electrode region 131 and the counter electrode region 141 by detecting the movement. That is, when it is detected that there is a movement in the shearing direction, it is detected that there is a shearing force applied in the shearing direction. Details will be described together in the following description of the movement detection method.
  • FIG. 6 shows exemplary data stored in the storage device 124 in the movement detection method. Specifically, the left detection value table 191, the right detection value table 192, the movement detection table 193, and the press detection table 194 are shown. Show.
  • the value stored in the storage device 124 is the first example, and does not limit the present embodiment. In the following description, FIG.
  • the electrostatic capacitance detection unit 127 detects a detection value that changes according to the electrostatic capacitance between the electrode region 131 and the counter electrode region 141, and detects the left detection value shown in FIG. 6.
  • a table 191 and a right detection value table 192 are created.
  • each column corresponds to the x coordinate in FIG. 4, and each row corresponds to the y coordinate in FIG.
  • the left detection value table 191 shows detection values for each section 150 between the counter electrode region 141 and the left electrode region 131L in a state where a shearing direction force is applied.
  • the detection value is “20”, and the detection values in the other sections 150 are all “10”.
  • each column corresponds to the x coordinate of FIG. 4, and each row corresponds to the y coordinate of FIG.
  • the right detection value table 192 shows the detection values between the counter electrode region 141 and the right electrode region 131R for each section 150 in a state where a force in the shearing direction is applied.
  • the detected value is “20” in the third section 150-3 of the coordinates (xc, ya), and the detected value is in the fifth section 150-5 of the coordinates (xb, yb). Is “30”, and the detection values of the other sections 150 are all “10”.
  • the detected value becomes the reference value “10”.
  • the electrode region 131 and the right electrode region 131R are not relatively moved, the detected value becomes the reference value “10”.
  • the reference value in the left detection value table 191 and the reference value in the right detection value table 192 need not be the same.
  • Step 184 is executed after step 182 shown in FIG.
  • the movement detection unit 128 detects a relative movement in the shear direction between the electrode region 131 and the counter electrode region 141 based on the detection value.
  • the movement detection table 193 is created based on the left detection value table 191 and the right detection value table 192 shown in FIG.
  • each column corresponds to the x coordinate in FIG. 4, and each row corresponds to the y coordinate in FIG.
  • the movement detection table 193 includes a state in which the two counter electrode regions 141 are not moved relative to the electrode region 131 in the shearing direction (x direction) for each section 150 (indicated by “x”), and the x1 direction. In either the state moved by (right arrow) or the state moved in the x2 direction (shown by left arrow).
  • the value of the movement detection table 193 is “ ⁇ ”. " If the detection value of the left detection value table 191 is smaller than the reference value or the detection value of the right detection value table 192 is larger than the reference value in one section 150, the value of the movement detection table 193 is changed to the right arrow. Become. If the detection value of the left detection value table 191 is larger than the reference value or the detection value of the right detection value table 192 is smaller than the reference value in one section 150, the value of the movement detection table 193 becomes the left arrow. Become.
  • the detection value of the left detection value table 191 is “10”, and the detection value of the right detection value table 192 is “30”. Therefore, the value in the movement detection table 193 becomes a right arrow.
  • all the values in the movement detection table 193 are “x”. That is, in the section 150 corresponding to the coordinates (xb, yb), the counter electrode region 141 moves in the x1 direction relative to the electrode region 131, and in the other coordinates, the counter electrode region 141 is relative to the electrode region 131. It is detected that they are not moving relatively.
  • the movement detection unit 128 may detect the movement amount by using the fact that the movement amount is larger as the change amount of the detection value is larger.
  • Step 186 is executed after step 184 shown in FIG.
  • the movement detection unit 128 detects a shear force applied in the shear direction between the electrode region 131 and the counter electrode region 141 based on the detection of the movement in step 184. Specifically, the movement detection unit 128 detects a shearing force based on the movement detection table 193 shown in FIG. It is detected that a force in the shearing direction (x direction) is not applied to the section 150 having the value “x”. It is detected that a shearing force in the x1 direction is applied to the section 150 whose value is a right arrow. It is detected that a shearing force in the x2 direction is applied to the section 150 whose value is a left arrow.
  • the movement detection unit 128 may detect the magnitude of the shearing force based on the change amount of the detection value.
  • Step 188 is executed after step 186 shown in FIG.
  • the movement detection unit 128 detects a pressure in the facing direction (z direction) between the electrode region 131 and the counter electrode region 141 based on the detection value.
  • the press detection table 194 is created based on the left detection value table 191 and the right detection value table 192 shown in FIG.
  • each column corresponds to the x coordinate in FIG. 4, and each row corresponds to the y coordinate in FIG.
  • the pressing detection table 194 includes a state in which the counter electrode region 141 is not pressed in the z2 direction toward the electrode region 131 (indicated by “x”) and a state in which the counter electrode region 141 is pressed in the z2 direction (down arrow). Display).
  • the value of the pressure detection table 194 is “ ⁇ ”. If the detection value of the left detection value table 191 is larger than the reference value or the detection value of the right detection value table 192 is larger than the reference value for one section 150, the value of the press detection table 194 becomes a down arrow. Become.
  • both the detection value of the left detection value table 191 and the detection value of the right detection value table 192 are the reference value “for the third section 150-3 of the coordinates (xc, ya). Since “20” is greater than “10”, the value of the pressure detection table 194 is a down arrow. For the fifth section 150-5 at the coordinates (xb, yb), the detection value in the right detection value table 192 is “30”, which is larger than the reference value “10”. Become. In the other sections 150, the values in the pressure detection table 194 are all “x”.
  • the counter electrode area 141 is pressed toward the electrode area 131 in the z2 direction in the third section 150-3 at coordinates (xc, ya) and the fifth section 150-5 at coordinates (xb, yb). Is detected, and at other coordinates, it is detected that it is not pressed.
  • the movement detection method ends.
  • the movement detection method is repeatedly executed as appropriate.
  • FIG. 7 shows an exemplary left detection value table 195, right detection value table 196, and movement detection table 197 stored in the storage device 124 in the second embodiment.
  • the data structures of the left detection value table 195, the right detection value table 196, and the movement detection table 197 of the second embodiment are respectively the left detection value table 191, the right detection value table 192, and the movement detection table of the first embodiment.
  • the data structure is the same as that of 193, but the values are different.
  • the meaning of the value is the same as in the first embodiment.
  • step 188 shown in FIG. 5 is not executed.
  • the detection values in the fifth section 150-5 of the coordinates (xb, yb) are “5”, and the detection values in the other sections 150 are all “10”.
  • the detection values in the fifth section 150-5 at the coordinates (xb, yb) are “15”, and the detection values in the other sections 150 are all “10”.
  • the detection value of the left detection value table 191 is “5” and the detection value of the right detection value table 192 is “15”. The value of becomes a right arrow.
  • all the values in the movement detection table 193 are “x”. That is, in the fifth section 150-5 at the coordinates (xb, yb), the counter electrode region 141 moves in the x1 direction relative to the electrode region 131, and at the other coordinates, the counter electrode region 141 is the electrode region 131. It is detected that there is no relative movement.
  • the capacitance changes in accordance with the change in the relative position of the electrode region 131 and the counter electrode region 141 in the shearing direction, so that the electrode region 131 and the counter electrode region 141 are brought closer to each other in a predetermined counter direction. Even if there is no pressing force, the movement in the shearing direction between the electrode region 131 and the counter electrode region 141 can be detected.
  • the moving direction of the counter electrode region 141 relative to the electrode region 131 can be detected with a simple configuration by combining the two electrode regions 131 and the one counter electrode region 141.
  • the support body 115 is an elastic body, the relative position between the electrode region 131 and the counter electrode region 141 can be automatically restored when the shearing direction force is released. .
  • the capacitance changes in accordance with the change in the relative position between the electrode region 131 and the counter electrode region 141 in the shear direction, so that the movement in the shear direction between the electrode region 131 and the counter electrode region 141 is performed.
  • the amount can be detected.
  • the capacitance changes in accordance with the change in the relative position of the electrode region 131 and the counter electrode region 141 in the shearing direction, so that the electrode region 131 and the counter electrode region 141 are brought closer to each other in a predetermined counter direction. Even if there is no pressing force, the shearing force in the shearing direction between the electrode region 131 and the counter electrode region 141 can be detected.
  • the number of wirings is small and simple compared to the case where the electrode region 131 and the counter electrode region 141 are individually controlled. Movement can be detected with a simple configuration.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of a modified sensor 210 in the same cross section as FIG.
  • the sensor 210 of the modification will be described focusing on differences from the sensor 110 (FIG. 2) of the first embodiment.
  • the hundreds of each component is represented by 1
  • the hundreds of each component is represented by 2.
  • Components that differ only by the hundreds represent similar components.
  • the modified sensor 210 further includes a shield layer 211.
  • the shield layer 211 is located between the counter electrode region 241 and the contact surface 216 in the z direction.
  • the shield layer 211 is a metal that extends parallel to the xy plane and is very thin in the z direction.
  • the shield layer 211 is disposed between all the electrode regions 231 and the contact surface 216 and between all the counter electrode regions 241 and the contact surface 216.
  • the conductive shield layer 211 is further provided between the electrode region 231 and the contact surface 216 and between the counter electrode region 241 and the contact surface 216, the operation body 170 (FIG. 2). And the influence of the change in capacitance between the electrode region 231 and the change in capacitance between the operating body 170 (FIG. 2) and the counter electrode region 241 are reduced from the detected value, and the movement in the shearing direction can be performed more accurately. Can be detected.
  • FIG. 9 is a schematic configuration diagram of the input device 300 of the present embodiment.
  • the input device 300 according to the present embodiment will be described focusing on differences from the input device 100 (FIG. 1) according to the first embodiment.
  • the hundreds of each component is represented by 1.
  • the hundreds of each component is 3. It is represented. Components that differ only by the hundreds represent similar components.
  • the input device 300 includes a sensor 310 and a control circuit 320.
  • the sensor 310 shown in FIG. 9 is drawn as a plan view viewed in the z2 direction.
  • the control circuit 320 shown in FIG. 9 is drawn as a block diagram including the wiring between the sensor 310 and the control circuit 320.
  • a first section 350-1 to a sixth section 350-6 (hereinafter may be referred to as section 350 without distinction) are defined.
  • the partition 350 is a conceptual area and is not physically separated.
  • the section 350 is divided into a substantially rectangular shape when viewed in the z direction, and extends in the z direction. Three sections 350 are arranged in the x direction, two sections 350 are arranged in the y direction, and a total of six sections 350 are arranged in a matrix.
  • FIG. 10 is an enlarged plan view of the first section 350-1 in FIG.
  • FIG. 11 is a cross section of the sensor 310 in a cross section passing through the line 11-11 shown in FIG. 10 and parallel to the zx plane.
  • FIG. 12 is a cross section of the sensor 310 in a cross section passing through line 12-12 shown in FIG. 10 and parallel to the yz plane.
  • FIGS. 11 and 12 also show an operation body 170 similar to that of the first embodiment (FIG. 2).
  • the sensor 310 includes a support body 315 formed of an elastic body as in the first embodiment.
  • the elastic body is, for example, an insulating rubber.
  • the support 315 is a plate-like member extending in parallel with the xy plane, and has a contact surface 316 parallel to the xy plane and a back surface 317 parallel to the xy plane.
  • the contact surface 316 is contacted by the operating body 170.
  • the back surface 317 is fixed to a member (not shown).
  • the sensor 310 detects a movement parallel to the xy plane of the operating body 370 that has touched the contact surface 316. Note that FIG. 9 is drawn with the support 315 shown in FIGS. 11 and 12 omitted.
  • the sensor 310 of the present embodiment includes a first left electrode group 330 similar to the first left electrode group 130-LG1 and the second left electrode group 130-LG2 of the first embodiment (FIG. 1). -LG1 and second left electrode group 330-LG2 (hereinafter, sometimes referred to as left electrode group 330-LG without distinction).
  • the sensor 310 of the present embodiment includes a first right electrode group 330-RG1 and a second right electrode similar to the first right electrode group 130-RG1 and the second right electrode group 130-RG2 of the first embodiment (FIG. 1).
  • Group 330-RG2 (hereinafter, sometimes referred to as right electrode group 330-RG without distinction).
  • the left electrode group 330-LG and the right electrode group 330-RG may be referred to as an electrode group 330 without being distinguished from each other.
  • the sensor 310 of the present embodiment is similar to the left electrode region 131L and the right electrode region 131R of the first embodiment (FIG. 1). May be called).
  • the sensor 310 of the present embodiment is similar to the left connection portion 332L and the right connection portion 332R of the first embodiment (FIG. 1), and the left connection portion 332L and the right connection portion 332R (hereinafter referred to as the connection portion 332 without distinction). May be called).
  • the sensor 310 of this embodiment includes a counter electrode group 340 shown in FIG. 9 instead of the counter electrode group 140 of the sensor 110 (FIG. 1) of the first embodiment.
  • the sensor 310 includes a first front counter electrode group 340-FG1 passing through the first section 350-1 and the fourth section 350-4, a second section 350-2, and a fifth section 350-. 5 and the second front counter electrode group 340-FG3 passing through the third section 350-3 and the sixth section 350-6 (hereinafter referred to as front A first rear counter electrode group 340-BG1 passing through the first section 350-1 and the fourth section 350-4, and a second section 350-2, which may be referred to as an electrode group 340-FG).
  • the front counter electrode group 340-FG and the rear counter electrode group 340-BG may be referred to as a counter electrode group 340 without being distinguished from each other.
  • the FG3 and the third rear counter electrode group 340-BG3 are arranged in this order from the x2 side to the x1 side.
  • the counter electrode group 340 of the present embodiment is very thin in the z direction and extends in the xy plane as shown in FIG. , Long in the x direction.
  • the counter electrode group 340 is formed entirely of a conductive material. At least a part of the counter electrode group 340 is formed of a conductive and flexible material (for example, a metal thin film or conductive rubber).
  • the first front counter electrode group 340-FG1 includes two front counter electrode regions 341F and two front counter connection portions 342F.
  • One front counter electrode region 341F is disposed in each of the two sections 350 through which the first front counter electrode group 340-FG1 passes.
  • the front counter electrode region 341F When viewed in the z direction, the front counter electrode region 341F has a substantially rectangular shape having two sides along the x direction and two sides along the y direction.
  • the two front counter electrode regions 341F have the same shape and are spaced apart in the y direction at the same position in the x direction.
  • the front facing connection portion 342F has a substantially linear shape that is long in the y direction.
  • the width in the x direction of the front facing connection portion 342F is very small compared to the width in the x direction of the front facing electrode region 341F.
  • One front connection portion 342F is connected.
  • the other front facing connection portion 342F extends in the y2 direction from the x2 side end portion of one side on the y2 side of the front facing electrode region 341F of the fourth section 350-4, and is connected to the control circuit 120. .
  • the shape of the first rear counter electrode group 340-BG1 shown in FIG. 9 will be described.
  • the first rear counter electrode group 340-BG1 includes two rear counter electrode regions 341B and two rear counter connection portions 342B.
  • One rear counter electrode region 341B is disposed in each of the two sections 350 through which the first rear counter electrode group 340-BG1 passes.
  • the rear counter electrode region 341B has a substantially rectangular shape having two sides along the x direction and two sides along the y direction when viewed in the z direction.
  • the two rear counter electrode regions 341B have the same shape and are spaced apart in the y direction at the same position in the x direction.
  • the rear-facing connection portion 342B has a substantially linear shape that is long in the y direction.
  • the width in the x direction of the rear counter connection portion 342B is very small compared to the width in the x direction of the rear counter electrode region 341B.
  • One rear connection portion 342B is connected.
  • the other rear counter connecting portion 342B extends in the y2 direction from the x1 side end of one side of the rear counter electrode region 341B of the fourth section 350-4 on the y2 side, and is connected to the control circuit 320. .
  • each of the counter electrode groups 340 includes two counter electrode regions 341 that are electrically connected.
  • the front counter electrode region 341F is disposed on the x2 side of the rear counter connection portion 342B.
  • the rear counter electrode region 341B is disposed on the x1 side of the front counter connection portion 342F.
  • the rear counter electrode region 341B is disposed on the y1 side of the front counter electrode region 341F.
  • the rear counter electrode region 341B is shifted from the front counter electrode region 341F to the x1 side by the amount of the front counter connection portion 342F and the rear counter connection portion 342B.
  • the front counter electrode region 341F and the rear counter electrode region 341B overlap over most of the width in the x direction.
  • the structure of the first section 350-1 is the same as the structure in which the fourth section 350-4 is translated in the y1 direction. However, in the first section 350-1, there is no front facing connection portion 342F facing the rear facing electrode region 341B. A duplicate description is omitted.
  • the first front counter electrode group 340-FG1 and the first rear counter electrode group 340-BG1 are separated from each other.
  • the relative positional relationship between the first front counter electrode group 340-FG1 and the first rear counter electrode group 340-BG1 is the relative relationship between the second front counter electrode group 340-FG2 and the second rear counter electrode group 340-BG2. This is the same as the relative positional relationship between the third front counter electrode group 340-FG3 and the third rear counter electrode group 340-BG3.
  • a duplicate description is omitted.
  • the support 315 causes the electrode region 331 and the counter electrode group 340 to move in a shearing direction (x direction and y direction) orthogonal to the facing direction (z direction) according to the force applied to the contact surface 316 from the operating body 170. ) In a direction having a component (ie, parallel to the xy plane).
  • the support body 315 is an elastic body that is elastically deformed according to a force in the shear direction.
  • All the electrode regions 331 are arranged in a first plane 361 substantially orthogonal to the facing direction (z direction) (that is, parallel to the xy plane).
  • All the counter electrode groups 340 are arranged in a second plane 362 that is substantially orthogonal to the counter direction (z direction) (that is, parallel to the xy plane).
  • the first plane 361 and the second plane 362 are separated in the facing direction (z direction).
  • the second plane 362 is located on the z1 side of the first plane 361.
  • each of the one or more electrode regions 331 included in each of the electrode groups 330 faces one counter electrode region 341 included in a different counter electrode group 340. In other words, two or more of the three electrode regions 331 included in one electrode group 330 do not face one common counter electrode group 340.
  • Each of the one or more counter electrode regions 341 included in each of the counter electrode groups 340 faces an electrode region 331 included in a different electrode group 330. In other words, two counter electrode regions 341 included in one counter electrode group 340 do not face one common electrode group 330.
  • a first alignment direction (x direction) from one electrode region 331 toward another electrode region 331 is a second alignment direction (y direction) from one counter electrode region 341 toward another counter electrode region 341. And not parallel.
  • the first arrangement direction and the second arrangement direction are substantially orthogonal.
  • the operating body 170 touches the contact surface 316 in the first section 350-1 at a position close to the front counter electrode region 341F and the rear counter electrode region 341B. Not over The state of FIG. 12 is called a steady state.
  • the front counter electrode region 341F moves in the y direction together with the elastically deformed support body 315.
  • control circuit 320 of the present embodiment is the same as the drive circuit 121, sense circuit 122, timing control circuit 123, storage device 124, and arithmetic processing device 125 of the first embodiment (FIG. 1). , A drive circuit 321, a sense circuit 322, a timing control circuit 323, a storage device 324, and an arithmetic processing unit 325.
  • the arithmetic processing unit 325 reads out and executes the movement detection program 326 stored in the storage device 324 in the same manner as the arithmetic processing unit 125 according to the first embodiment (FIG. 1), thereby detecting the capacitance. Functions as a unit 327 and a movement detection unit 328.
  • the capacitance detection unit 327 controls the drive circuit 321, the sense circuit 322, and the timing control circuit 323 in the same manner as in the first embodiment, so that between the electrode region 331 and the counter electrode region 341 for each partition 350. A detection value that changes in accordance with the capacitance is detected.
  • the detection value between the front counter electrode region 341F and the left electrode region 331L, the detection value between the front counter electrode region 341F and the right electrode region 331R, the rear counter electrode region 341B and the left electrode region A detection value between 331L and a detection value between the rear counter electrode region 341B and the right electrode region 331R are detected.
  • the movement detection unit 328 detects a relative movement in the shear direction between the electrode region 331 and the counter electrode region 341 based on the detection value. Specifically, the movement detection unit 328 detects the detection value between one electrode region 331 and one counter electrode region 341 and the detection between another electrode region 331 and one counter electrode region 341. Based on the comparison with the value, the movement in the first arrangement direction (x direction) is detected. The movement detection unit 328 compares the detection value between one electrode region 331 and one counter electrode region 341 with the detection value between one electrode region 331 and another counter electrode region 341. Based on this, the movement in the second alignment direction (y direction) is detected.
  • x Detect movement in direction.
  • the rear counter electrode region 341B may be used instead of the front counter electrode region 341F.
  • the two electrode regions 331 and the two counter electrode regions 341 are combined, and the relative movement between the electrode region 331 and the counter electrode region 341 can be performed in a simple configuration in two directions that are not parallel. It can be detected.
  • the two electrode regions 331 and the two counter electrode regions 341 are combined to detect relative movement between the electrode region 331 and the counter electrode region 341 with a simple configuration in two orthogonal directions. it can.
  • the present invention is applicable to an input device that detects an input in a shearing direction from an operating body to an operating surface.
  • DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Input device, 110 ... Sensor, 115 ... Support body, 116 ... Contact surface 120 ... Control circuit, 126 ... Movement detection program 127 ... Capacitance detection part, 128 ... Movement detection part 130 ... Electrode group, 131 ... Electrode area
  • Movement detection program 327 ... Capacitance detection unit, 328 ... Movement detection unit 330 ... Electrode group 331 ... Electrode region, 340 ... Counter electrode group, 341 ... Counter electrode region 350 ... Partition, 361 ... First plane, 362 ... Second plane, 370 ... Manipulator

Landscapes

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Abstract

入力装置１００は、操作体１７０により接触される接触面１１６と、電極領域１３１と、電極領域１３１に対して対向方向において対向配置された対向電極領域１４１と、接触面１１６に加わる力に応じて電極領域１３１と対向電極領域１４１とを対向方向に直交する剪断方向の成分をもつ方向に相対的に移動可能に支持する支持体１１５と、電極領域１３１と対向電極領域１４１との間の静電容量に応じて変化する検出値を検出する静電容量検出部１２７と、検出値に基づいて電極領域１３１と対向電極領域１４１との剪断方向おける相対的な移動を検出する移動検出部１２８とを備える。

Description

入力装置
　本発明は、入力装置に関するものである。
　特許文献１には、２本の電極の交差位置において静電容量の変化を検出することにより、操作体である指により押圧を受けて電極が変形した交差位置を検出する静電容量型センサシートが開示されている。特許文献１の静電容量型センサシートは、所定の面にそって交差位置が配置されている。
特開２０１４－８１３５５ 特開２００９－３４７４２
　しかしながら、所定の面に沿った剪断方向に剪断力が印加されたのか、所定の面に直交する対向方向に押圧されたのか知りたい場合がある。特許文献１の静電容量型センサシートでは、電極が変形した位置はわかるが、操作体が剪断方向に移動して剪断力が加わったのか、対向方向に押圧されたのかがわからないという不利益がある。
　特許文献２には、所定の面内のさまざまな位置で、所定の面に直交する方向の圧力を測定し、その圧力の中心位置のずれに基づいて剪断力を検出する検出装置が開示されている。ただし、特許文献２には、剪断力の検出に必要な具体的な算出方法は開示されていない。また、特許文献２の検出装置では、必ず、所定の面に直交する方向の押圧力がなければ所定の面に沿った操作体の移動や剪断力を検出できないという不利益がある。
　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、押圧力がなくても操作体の剪断方向における移動を検出できる入力装置を提供することにある。
　本発明は、操作体により接触される接触面と、電極領域と、電極領域に対して対向方向において対向配置された対向電極領域と、接触面に加わる力に応じて電極領域と対向電極領域とを対向方向に直交する剪断方向の成分をもつ方向に相対的に移動可能に支持する支持体と、電極領域と対向電極領域との間の静電容量に応じて変化する検出値を検出する静電容量検出部と、検出値に基づいて電極領域と対向電極領域との剪断方向おける相対的な移動を検出する移動検出部と、を備える、入力装置である。
　この構成によれば、電極領域と対向電極領域との剪断方向における相対位置の変化に応じて静電容量が変わるので、電極領域と対向電極領域とを近づける所定の対向方向の押圧力がなくても、操作体の剪断方向における移動、すなわち、電極領域と対向電極領域との間の剪断方向の移動を検出できる。
　好適には本発明の入力装置において、複数の電極領域と、１つ以上の対向電極領域と、を備え、移動検出部が、１つの電極領域と１つの対向電極領域との間の検出値と、他の１つの電極領域と１つの対向電極領域との間の検出値との比較に基づいて、移動を検出する。
　この構成によれば、２つの電極領域と１つの対向電極領域とを組み合わせて、電極領域に対する対向電極領域の移動方向を簡単な構成で検出できる。
　好適には本発明の入力装置において、複数の電極領域と、複数の対向電極領域と、を備え、１つの電極領域から他の１つの電極領域に向かう第１並び方向が、１つの対向電極領域から他の１つの対向電極領域に向かう第２並び方向と平行ではなく、移動検出部が、１つの電極領域と１つの対向電極領域との間の検出値と、他の１つの電極領域と１つの対向電極領域との間の検出値との比較に基づいて、第１並び方向における移動を検出し、移動検出部が、１つの電極領域と１つの対向電極領域との間の検出値と、１つの電極領域と他の１つの対向電極領域との間の検出値との比較に基づいて、第２並び方向における移動を検出する。
　この構成によれば、２つの電極領域と２つの対向電極領域とを組み合わせて、平行ではない２方向において、電極領域と対向電極領域との相対的な移動を簡単な構成で検出できる。
　好適には本発明の入力装置において、複数の電極領域が、対向方向に略直交する第１平面内に配置されており、複数の対向電極領域が、対向方向に略直交する第２平面内に配置されており、第１平面と第２平面とが、対向方向に離間しており、第１並び方向と第２並び方向とが、略直交している。
　この構成によれば、２つの電極領域と２つの対向電極領域とを組み合わせて、直交する２方向において、電極領域と対向電極領域との相対的な移動を簡単な構成で検出できる。
　好適には本発明の入力装置において、支持体が、剪断方向の力に応じて弾性的に変形する弾性体である。
　この構成によれば、支持体が弾性体であるので、剪断方向の力を解除したときに、電極領域と対向電極領域との相対的な位置を自動的に復元することができる。
　好適には本発明の入力装置において、移動検出部が、検出値に基づいて電極領域と対向電極領域との剪断方向おける相対的な移動量を検出する。
と対向電極領域との間に剪断方向に加わる剪断力を検出する。
　この構成によれば、電極領域と対向電極領域との剪断方向における相対位置の変化に応じて静電容量が変わるので、電極領域と対向電極領域との間の剪断方向の移動量を検出できる。
　好適には本発明の入力装置において、移動検出部が、移動の検出により、電極領域と対向電極領域との間に剪断方向に加わる剪断力を検出する。
　この構成によれば、電極領域と対向電極領域との剪断方向における相対位置の変化に応じて静電容量が変わるので、電極領域と対向電極領域とを近づける所定の対向方向の押圧力がなくても、電極領域と対向電極領域との間の剪断方向の剪断力を検出できる。
　好適には本発明の入力装置において、電極領域と接触面との間と、対向電極領域と接触面との間と、に導電性のシールド層をさらに備える。
　この構成によれば、電極領域と接触面との間と、対向電極領域と接触面との間とに導電性のシールド層をさらに備えるので、操作体と電極領域との静電容量の変化と、操作体と対向電極領域との静電容量の変化とによる影響を検出値から低減させて、より正確に剪断方向の移動を検出できる。
　好適には本発明の入力装置において、電気的に接続された１つ以上の電極領域を各々含む１つ以上の電極群と、電気的に接続された１つ以上の対向電極領域を各々含む１つ以上の対向電極群と、を備え、電極群の各々に含まれる１つ以上の電極領域の各々は、異なる対向電極群に含まれる対向電極領域に対向し、対向電極群の各々に含まれる１つ以上の対向電極領域の各々は、異なる電極群に含まれる電極領域に対向し、静電容量検出部が、電極群単位で複数の電極領域を制御することと、対向電極群単位で複数の対向電極領域を制御することとにより、複数の検出値を検出する。
　この構成によれば、電極群ごとに制御するとともに、対向電極群ごとに制御するので、電極領域と対向電極領域とを個別に制御する場合に比べて、配線が少なく、簡単な構成で移動を検出できる。
　本発明は、操作体により接触される接触面と、電極領域と、電極領域に対して対向方向において対向配置された対向電極領域と、接触面に加わる力に応じて電極領域と対向電極領域とを対向方向に直交する剪断方向の成分をもつ方向に相対的に移動可能に支持する支持体と、制御回路とを備える入力装置により実行される移動検出方法であって、制御回路により、電極領域と対向電極領域との間の静電容量に応じて変化する検出値を検出することと、制御回路により、検出値に基づいて電極領域と対向電極領域との剪断方向おける相対的な移動を検出することと、を含む、移動検出方法である。
　本発明は、コンピュータに、上記の移動検出方法を実行させる移動検出プログラムである。
　本発明によれば、押圧力がなくても操作体の剪断方向における移動を検出できる。
本発明の第１実施形態の入力装置の概略構成図である。 操作体から力を受けていない状態での、図１に示す２－２線におけるセンサの断面である。 操作体から力を受けている状態での、図１に示す２－２線におけるセンサの断面である。 図１に示す区画の並びを座標で示す図である。 図１に示す入力装置の移動検出方法を説明するためのフローチャートである。 図５で説明される移動検出方法において記憶装置に記憶される第１実施例のデータを示す。 図５で説明される移動検出方法において記憶装置に記憶される第２実施例のデータを示す。 本発明の第１実施形態の変形例の入力装置の断面図である。 本発明の第２実施形態の入力装置の概略構成図である。 図９の第１区画の拡大平面図である。 図１０に示す１１－１１線におけるセンサの断面である。 図１０に示す１２－１２線におけるセンサの断面である。
（第１実施形態）
　以下、本発明の第１実施形態に係る入力装置について説明する。図１は、第１実施形態の入力装置１００の概略構成図である。入力装置１００は、センサ１１０と制御回路１２０とを含む。
　本明細書において、互いに直交するｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向を規定する。ｘ方向は、互いに逆を向くｘ１方向とｘ２方向とを区別せずに表す。ｙ方向は互いに逆を向くｙ１方向とｙ２方向とを区別せずに表す。ｚ方向は互いに逆を向くｚ１方向とｚ２方向とを区別せずに表す。また、左、右、前、及び後を使用する場合がある。これらの方向は、相対的な位置関係を説明するために便宜上規定するのであって、実際の使用時の方向を限定するわけではない。構成要素の形状は、「略」という記載があるかないかにかかわらず、本明細書で開示された実施形態の技術思想が実現される限り、記載された表現に基づく厳密な幾何学的な形状に限定されない。ｚ方向を対向方向と呼び、ｘｙ平面に沿った方向を剪断方向と呼ぶ場合がある。
　図１に示すセンサ１１０は、ｚ２方向に見た平面図として描かれている。図１に示す制御回路１２０は、センサ１１０と制御回路１２０との間の配線を含めて、ブロック図として描かれている。
　図２は、図１に示す２－２線を通りｚｘ平面に平行な断面におけるセンサ１１０の断面である。図２には、併せて操作体１７０を示している。本実施形態では、操作体１７０は、人間の指であるが、操作用のペンなど他の物体であってもよい。入力装置１００は、図示しないパソコンなどの外部機器に搭載されて、操作体１７０の移動を検出する。図３は、操作体１７０が移動した状態での、図２と同じ断面におけるセンサ１１０の断面である。
（センサ）
　図２に示すように、センサ１１０は、弾性体で形成された支持体１１５を含む。弾性体は、例えば、絶縁性のゴムである。支持体１１５は、ｘｙ平面に平行に広がった板状部材であり、ｘｙ平面に平行な接触面１１６とｘｙ平面に平行な裏面１１７とをもつ。接触面１１６は、操作体１７０により接触される。裏面１１７は、図示しない部材に固定されている。センサ１１０は、接触面１１６に触れた操作体１７０のｘｙ平面に平行な移動を検出する。なお、図１は、図２に示す支持体１１５を省略して描いている。
　図１に示すように、センサ１１０に対して、第１区画１５０－１～第６区画１５０－６（以下、区別せずに区画１５０と呼ぶ場合がある）が画定される。区画１５０は、概念上の領域であり、物理的に区切られているわけではない。区画１５０は、ｚ方向に見たときに略長方形に区切られ、ｚ方向に延びている。ｘ方向に３つの区画１５０が並び、ｙ方向に２つの区画１５０が並び、合計で６つの区画１５０がマトリクス状に並んでいる。
（電極群）
　図１に示すように、センサ１１０は、第１区画１５０－１～第３区画１５０－３を通る第１左電極群１３０－ＬＧ１と、第４区画１５０－４～第６区画１５０－６を通る第２左電極群１３０－ＬＧ２と（以下、区別せずに左電極群１３０－ＬＧと呼ぶ場合がある）を含み、さらに、第１区画１５０－１～第３区画１５０－３を通る第１右電極群１３０－ＲＧ１と、第４区画１５０－４～第６区画１５０－６を通る第２右電極群１３０－ＲＧ２と（以下、区別せずに右電極群１３０－ＲＧと呼ぶ場合がある）を含む。以下、左電極群１３０－ＬＧと右電極群１３０－ＲＧとを区別せずに電極群１３０と呼ぶ場合がある。概ね、第１左電極群１３０－ＬＧ１、第１右電極群１３０－ＲＧ１、第２左電極群１３０－ＬＧ２、第２右電極群１３０－ＲＧ２の順に、ｙ１側からｙ２側に並んでいる。
　図２に示すように、電極群１３０は、ｚ方向に非常に薄く、図１に示すようにｘｙ平面に広がっており、ｘ方向に長尺である。電極群１３０は全体的に導電性の材料で形成されている。電極群１３０の少なくとも一部は、導電性であって可撓性のある材料（例えば、金属薄膜、導電性ゴム）で形成されている。電極群１３０は、可撓性のない材料であってもよい。
（左電極群）
　図１を参照して、第１左電極群１３０－ＬＧ１の形状について説明する。第１左電極群１３０－ＬＧ１は、３つの左電極領域１３１Ｌと３つの左接続部１３２Ｌとを含む。第１左電極群１３０－ＬＧ１が通る３つの区画１５０の各々に、１つの左電極領域１３１Ｌが配置されている。
　左電極領域１３１Ｌは、ｚ方向に見たとき、ｘ方向に沿った２辺とｙ方向に沿った２辺とをもつ略長方形である。３つの左電極領域１３１Ｌは、いずれも同じ形状であり、ｙ方向の同じ位置で、ｘ方向に等間隔に離間して配置されている。左接続部１３２Ｌは、ｘ方向に長尺の略直線状である。左接続部１３２Ｌのｙ方向の幅は、左電極領域１３１Ｌのｙ方向の幅に比べて非常に小さい。
　第１区画１５０－１の左電極領域１３１Ｌのｘ１側における１辺のｙ１側端部と、第２区画１５０－２の左電極領域１３１Ｌのｘ２側における１辺のｙ１側端部とを、１つの左接続部１３２Ｌが接続している。第２区画１５０－２の左電極領域１３１Ｌのｘ１側における１辺のｙ１側端部と、第３区画１５０－３の左電極領域１３１Ｌのｘ２側における１辺のｙ１側端部とを、他の１つの左接続部１３２Ｌが接続している。さらに別の１つの左接続部１３２Ｌが、第３区画１５０－３の左電極領域１３１Ｌのｘ１側における１辺のｙ１側端部からｘ１方向に延びており、制御回路１２０に接続されている。
　２つの左電極群１３０－ＬＧは、形状が同じであり、互いをｙ方向に平行移動させた位置にあるので、重複する説明は、省略する。
（右電極群）
　第１右電極群１３０－ＲＧ１の形状について説明する。第１右電極群１３０－ＲＧ１は、３つの右電極領域１３１Ｒと３つの右接続部１３２Ｒとを含む。第１左電極群１３０－ＬＧ１が通る３つの区画１５０の各々に、１つの右電極領域１３１Ｒが配置されている。
　右電極領域１３１Ｒは、ｚ方向に見たとき、ｘ方向に沿った２辺とｙ方向に沿った２辺とをもつ略長方形である。３つの右電極領域１３１Ｒは、いずれも同じ形状であり、ｙ方向の同じ位置で、ｘ方向に等間隔に離間して配置されている。右接続部１３２Ｒは、ｘ方向に長尺の略直線状である。右接続部１３２Ｒのｙ方向の幅は、右電極領域１３１Ｒのｙ方向の幅に比べて非常に小さい。
　第１区画１５０－１の右電極領域１３１Ｒのｘ１側における１辺のｙ２側端部と、第２区画１５０－２の右電極領域１３１Ｒのｘ２側における１辺のｙ２側端部とを、１つの右接続部１３２Ｒが接続している。第２区画１５０－２の右接続部１３２Ｒは、第２区画１５０－２の右電極領域１３１Ｒのｘ１側における１辺のｙ２側端部と、第３区画１５０－３の右電極領域１３１Ｒのｘ２側における１辺のｙ２側端部とを、他の１つの右接続部１３２Ｒが接続している。さらに別の１つの右接続部１３２Ｒが、第３区画１５０－３の右電極領域１３１Ｒのｘ１側における１辺のｙ２側端部からｘ１方向に延びており、制御回路１２０に接続されている。
　２つの右電極群１３０－ＲＧは、形状が同じであり、互いをｙ方向に平行移動させた位置にあるので、重複する説明は、省略する。
（左電極群と右電極群との関係）
　以下、左電極領域１３１Ｌと右電極領域１３１Ｒとを区別せずに電極領域１３１と呼ぶ場合がある。左接続部１３２Ｌと右接続部１３２Ｒとを区別せずに接続部１３２と呼ぶ場合がある。電極群１３０の各々は、電気的に接続された３つの電極領域１３１を含む。
　第２区画１５０－２において、左電極領域１３１Ｌは、右接続部１３２Ｒのｙ１側に配置されている。右電極領域１３１Ｒは、左接続部１３２Ｌのｙ２側に配置されている。右電極領域１３１Ｒは、左電極領域１３１Ｌのｘ１側に配置されている。左接続部１３２Ｌと右接続部１３２Ｒとのぶん、右電極領域１３１Ｒは、左電極領域１３１Ｌよりｙ２側にずれている。ｘ方向に見たとき、左電極領域１３１Ｌと右電極領域１３１Ｒとは、ｙ方向の幅の大部分にわたって重なっている。
　第１区画１５０－１の構造は、第２区画１５０－２をｘ２方向に平行移動させた構造と同様である。ただし、第１区画１５０－１には、左電極領域１３１Ｌに対向する右接続部１３２Ｒは存在しない。第３区画１５０－３の構造は、第２区画１５０－２をｘ１方向に平行移動させた構造と同様である。重複する説明は省略する。
　第１左電極群１３０－ＬＧ１と第１右電極群１３０－ＲＧ１とは離間している。第１左電極群１３０－ＬＧ１と第１右電極群１３０－ＲＧ１との相対的な位置関係は、第２左電極群１３０－ＬＧ２と第２右電極群１３０－ＲＧ２との相対的な位置関係と同じである。重複する説明は省略する。
（対向電極群）
　図１に示すように、センサ１１０は、第１区画１５０－１と第４区画１５０－４とを通る第１対向電極群１４０－１と、第２区画１５０－２と第５区画１５０－５とを通る第２対向電極群１４０－２と、第３区画１５０－３と第６区画１５０－６とを通る第３対向電極群１４０－３と（以下、区別せずに対向電極群１４０と呼ぶ場合がある）をさらに含む。対向電極群１４０は、いずれも、同じ形状であり、ｚ方向に見たとき、ｘ方向に沿った２辺とｙ方向に沿った２辺とをもつ略長方形である。第１対向電極群１４０－１と第２対向電極群１４０－２と第３対向電極群１４０－３とは、この順にｘ１方向に並んでおり、互いにｘ方向に平行移動させた形状をもつ。
　図２に示すように、対向電極群１４０は、ｚ方向に非常に薄く、図１に示すようにｘｙ平面に広がっており、ｙ方向に長尺である。対向電極群１４０は全体的に導電性の材料で形成されている。対向電極群１４０の少なくとも一部は、導電性であって可撓性のある材料（例えば、金属薄膜、導電性ゴム）で形成されている。
　第１対向電極群１４０－１の形状について説明する。第１対向電極群１４０－１は、電気的に接続された２つの対向電極領域１４１を含む。２つの対向電極領域１４１は、物理的に明確に区切られているわけではない。一方の対向電極領域１４１は、他方の対向電極領域１４１のｙ１側に位置している。一方の対向電極領域１４１は、ｚ方向において、第１左電極群１３０－ＬＧ１と第１右電極群１３０－ＲＧ１とに重なる。他方の対向電極領域１４１は、ｚ方向において、第２左電極群１３０－ＬＧ２と第２右電極群１３０－ＲＧ２とに重なる。３つの対向電極群１４０の形状は略同一であるので、重複する説明は省略する。
（電極群と対向電極群との関係）
　図２に示すように、全ての電極群１３０と全ての対向電極群１４０とが、支持体１１５内に埋設されている。支持体１１５は、操作体１７０から接触面１１６に加わる力に応じて電極領域１３１と対向電極領域１４１とを、対向方向（ｚ方向）に直交する剪断方向（ｘ方向）の成分をもつ方向に（すなわち、ｘｙ平面に平行に）相対的に移動可能に支持する。支持体１１５は、剪断方向の力に応じて弾性的に変形する弾性体である。
　全ての電極領域１３１は、対向方向（ｚ方向）に略直交する（すなわち、ｘｙ平面に平行な）第１平面１６１内に配置されている。全ての対向電極群１４０は、対向方向（ｚ方向）に略直交する（すなわち、ｘｙ平面に平行な）第２平面１６２内に配置されている。第１平面１６１と第２平面１６２とが、対向方向（ｚ方向）に離間している。第２平面１６２は、第１平面１６１のｚ１側に位置している。
　電極群１３０の各々に含まれる１つ以上の電極領域１３１の各々は、異なる対向電極群１４０に含まれる１つの対向電極領域１４１に対向する。言い換えると、１つの電極群１３０に含まれる３つの電極領域１３１の２つ以上が、１つの共通した対向電極群１４０に対向することはない。対向電極群１４０の各々に含まれる１つ以上の対向電極領域１４１の各々は、異なる電極群１３０に含まれる電極領域１３１に対向する。言い換えると、１つの対向電極群１４０に含まれる２つの対向電極領域１４１が、１つの共通した電極群１３０に対向することはない。
　図１に示すように、１つの区画１５０内において、左電極領域１３１Ｌと右電極領域１３１Ｒと対向電極領域１４１との相対的な位置関係は、どの区画１５０でも同じである。対向電極領域１４１は、対向電極群１４０のうち、１つの区画１５０に含まれる全体を指す。
（センサの動き）
　図２の状態では、操作体１７０は、第２区画１５０－２において、対向電極領域１４１に近接した位置で接触面１１６に触れているが、接触面１１６に力をかけていない。
　図２の状態で、操作体１７０から接触面１１６に、摩擦によるｘ１方向の力をかけると、図３の状態になる。図３の状態では、弾性変形した支持体１１５と共に、第２区画１５０－２の対向電極領域１４１が、ｘ１方向に移動している。第２区画１５０－２では、対向電極領域１４１と左電極領域１３１Ｌとの間の静電容量が図２の状態より小さくなり、対向電極群１４０の対向電極領域１４１と右電極領域１３１Ｒとの間の静電容量が図２の状態より大きくなる。
　図４は、図１に示す区画１５０の並びを座標で示す図である。第１区画１５０－１の座標は（ｘａ、ｙａ）である。第２区画１５０－２の座標は（ｘｂ、ｙａ）である。第３区画１５０－３の座標は（ｘｃ、ｙａ）である。第４区画１５０－４の座標は（ｘａ、ｙｂ）である。第５区画１５０－５の座標は（ｘｂ、ｙｂ）である。第６区画１５０－６の座標は（ｘｃ、ｙｂ）である。
（制御回路）
　図１に示すように、制御回路１２０は、ドライブ回路１２１、センス回路１２２、タイミング制御回路１２３、記憶装置１２４、及び演算処理装置１２５を含む。
　ドライブ回路１２１は、演算処理装置１２５からの指令に基づいて全ての対向電極群１４０の電圧を制御する。センス回路１２２は、演算処理装置１２５からの指令に基づいて、ドライブ回路１２１により対向電極群１４０に電圧が印加されたときに、全ての電極群１３０に蓄積される電荷量を検出する。タイミング制御回路１２３は、演算処理装置１２５からの指令に基づいてドライブ回路１２１とセンス回路１２２との動作タイミングを制御する。ドライブ回路１２１とセンス回路１２２とタイミング制御回路１２３との動作は、相互容量型のタッチセンサと同様である。
（記憶装置）
　記憶装置１２４は、移動検出プログラム１２６を記憶する。移動検出プログラム１２６は、演算処理装置１２５によって読み出されて、演算処理装置１２５に移動検出方法の一部を行うための機能、及び他の機能を実装させる。演算処理装置１２５が種々の機能を実行するとき、記憶装置１２４は、演算処理装置１２５に制御されて、適宜必要な情報を記憶する。記憶装置１２４は、非一時的な有形の記憶媒体である。記憶装置１２４は、ＲＯＭ（ｒｅａｄ　ｏｎｌｙ　ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ　ａｃｃｅｓｓ　ｍｅｍｏｒｙ）を含む。記憶装置１２４は、揮発性または不揮発性の記憶媒体である。記憶装置１２４は、取り外し可能であってもよく、取り外し不能であってもよい。
（演算処理装置）
　演算処理装置１２５は、記憶装置１２４に記憶された移動検出プログラム１２６を読み出して実行することにより、静電容量検出部１２７及び移動検出部１２８として機能する。本実施形態の演算処理装置１２５は、汎用コンピュータであるが、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｓｐｅｃｉｆｉｃ　ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　ｃｉｒｃｕｉｔｓ）であってもよく、本実施形態で説明される各機能を実装可能な他の回路であってもよい。
（静電容量検出部）
　静電容量検出部１２７は、ドライブ回路１２１とセンス回路１２２とタイミング制御回路１２３とを制御することにより、区画１５０ごとに電極領域１３１と対向電極領域１４１との間の静電容量に応じて変化する検出値を検出する。静電容量検出部１２７は、電極群１３０単位で複数の電極領域１３１を制御することと、対向電極群１４０単位で複数の対向電極領域１４１を制御することとにより、複数の検出値を検出する。
　検出値は、電極領域１３１と対向電極領域１４１との間の静電容量により蓄積される電荷量に比例する値である。本実施形態では、静電容量が大きいほど、検出値が大きくなる。各区画１５０において、対向電極領域１４１と左電極領域１３１Ｌとの間の検出値と、対向電極領域１４１と右電極領域１３１Ｒとの間の検出値とが検出される。複数の電極群１３０と複数の対向電極群１４０との交差部分の静電容量に蓄積される電荷量を検出する方法は、相互容量型のタッチセンサの場合について知られているので、説明は省略する。
（移動検出部）
　移動検出部１２８は、検出値に基づいて電極領域１３１と対向電極領域１４１との剪断方向おける相対的な移動を検出する。具体的には、移動検出部１２８は、１つの電極領域１３１と１つの対向電極領域１４１との間の検出値と、他の１つの電極領域１３１と同じ１つの対向電極領域１４１との間の検出値との比較に基づいて、電極領域１３１が並ぶ第１並び方向（ｘ方向）における移動を検出する。移動検出部１２８は、移動の検出により、電極領域１３１と対向電極領域１４１との間に剪断方向に加わる剪断力を検出する。すなわち、剪断方向の移動があったと検出された場合、剪断方向に加わる剪断力があったと検出される。詳細については、以下の移動検出方法の説明で併せて説明する。
（移動検出方法）
　図５のフローチャートを参照しながら、制御回路１２０により実行される移動検出方法について説明する。
　図６は、移動検出方法において記憶装置１２４に記憶される例示的なデータを示し、具体的には、左検出値テーブル１９１、右検出値テーブル１９２、移動検出テーブル１９３、及び押圧検出テーブル１９４を示す。記憶装置１２４に記憶される値は、第１実施例であり、本実施形態を限定するわけではない。以下の説明では、構成要素について適宜、図１を参照する。
　図５に示すステップ１８２において、静電容量検出部１２７は、電極領域１３１と対向電極領域１４１との間の静電容量に応じて変化する検出値を検出して、図６に示す左検出値テーブル１９１と右検出値テーブル１９２とを作成する。
　図６に示す左検出値テーブル１９１において、各列は図４のｘ座標に対応し、各行は図４のｙ座標に対応する。左検出値テーブル１９１は、剪断方向の力がかかった状態における、対向電極領域１４１と左電極領域１３１Ｌとの間の検出値を区画１５０ごとに示す。図６の第１実施例では、座標（ｘｃ、ｙａ）の第３区画１５０－３において、検出値が「２０」であり、他の区画１５０の検出値が全て「１０」である。
　図６に示す右検出値テーブル１９２において、各列は図４のｘ座標に対応し、各行は図４のｙ座標に対応する。右検出値テーブル１９２は、剪断方向の力がかかった状態における、対向電極領域１４１と右電極領域１３１Ｒとの間の検出値を区画１５０ごとに示す。図６の第１実施例では、座標（ｘｃ、ｙａ）の第３区画１５０－３において、検出値が「２０」であり、座標（ｘｂ、ｙｂ）の第５区画１５０－５において、検出値が「３０」であり、他の区画１５０の検出値が全て「１０」である。
　第１実施例では、電極領域１３１と左電極領域１３１Ｌとが相対的に移動していないとき、検出値が基準値「１０」になる。電極領域１３１と右電極領域１３１Ｒとが相対的に移動していないとき、検出値が基準値「１０」になる。左検出値テーブル１９１の基準値と右検出値テーブル１９２の基準値とは、同じでなくてもよい。
　図５に示すステップ１８２の次に、ステップ１８４が実行される。ステップ１８４において、移動検出部１２８は、検出値に基づいて電極領域１３１と対向電極領域１４１との剪断方向おける相対的な移動を検出する。具体的には、図６に示す左検出値テーブル１９１と右検出値テーブル１９２とに基づいて、移動検出テーブル１９３を作成する。
　図６に示す移動検出テーブル１９３において、各列は図４のｘ座標に対応し、各行は図４のｙ座標に対応する。移動検出テーブル１９３は、区画１５０ごとに、電極領域１３１に対して２つの対向電極領域１４１が剪断方向（ｘ方向）に相対的に移動していない状態（「×」で表示）と、ｘ１方向に移動した状態（右矢印で表示）と、ｘ２方向に移動した状態（左矢印で表示）とのいずれかを示す。
　１つの区画１５０において、左検出値テーブル１９１の検出値が基準値と同じであり、かつ、右検出値テーブル１９２の検出値が基準値と同じであれば、移動検出テーブル１９３の値が「×」となる。１つの区画１５０において、左検出値テーブル１９１の検出値が基準値よりも小さいか、または、右検出値テーブル１９２の検出値が基準値よりも大きければ、移動検出テーブル１９３の値が右矢印となる。１つの区画１５０において、左検出値テーブル１９１の検出値が基準値よりも大きいか、または、右検出値テーブル１９２の検出値が基準値よりも小さければ、移動検出テーブル１９３の値が左矢印となる。
　図２に示す状態から図３に示す状態になると、対向電極領域１４１と左電極領域１３１Ｌとの間の距離が大きくなると同時に、対向電極領域１４１と右電極領域１３１Ｒとの間の距離が小さくなる。その結果、対向電極領域１４１と左電極領域１３１Ｌとの間の静電容量が小さくなり（すなわち、検出値が小さくなり）、かつ、対向電極領域１４１と右電極領域１３１Ｒとの間の静電容量が大きくなる（すなわち、検出値が大きくなる）。すると、移動検出テーブル１９３の値が右矢印となる。対向電極領域１４１がｘ２方向に移動すると、移動検出テーブル１９３の値が左矢印になる。
　図６の第１実施例では、座標（ｘｂ、ｙｂ）の第５区画１５０－５において、左検出値テーブル１９１の検出値が「１０」であり、右検出値テーブル１９２の検出値が「３０」であるので、移動検出テーブル１９３の値が右矢印となる。他の区画１５０では、移動検出テーブル１９３の値がすべて「×」となる。すなわち、座標（ｘｂ、ｙｂ）に対応した区画１５０において、対向電極領域１４１が電極領域１３１に対して相対的にｘ１方向に移動し、他の座標では、対向電極領域１４１が電極領域１３１に対して相対的に移動していないことが検出される。
　移動検出部１２８は、検出値の変化量が大きいほど、移動量が大きいことを利用して、移動量を検出してもよい。
　図５に示すステップ１８４の次に、ステップ１８６が実行される。ステップ１８６において、移動検出部１２８は、ステップ１８４における移動の検出に基づいて、電極領域１３１と対向電極領域１４１との間に剪断方向に加わる剪断力を検出する。具体的には、移動検出部１２８は、図６に示す移動検出テーブル１９３に基づいて、剪断力を検出する。値が「×」である区画１５０には、剪断方向（ｘ方向）の力がかかっていないと検出される。値が右矢印である区画１５０には、ｘ１方向の剪断力がかかっていると検出される。値が左矢印である区画１５０には、ｘ２方向の剪断力がかかっていると検出される。
　移動検出部１２８は、支持体１１５は弾性体であるので、剪断力が大きいほど、移動量が大きくなり、検出値の変化量が大きくなる。従って、移動検出部１２８は、検出値の変化量に基づいて、剪断力の大きさを検出してもよい。
　図５に示すステップ１８６の次に、ステップ１８８が実行される。ステップ１８８において、移動検出部１２８は、検出値に基づいて電極領域１３１と対向電極領域１４１との対向方向（ｚ方向）おける押圧を検出する。具体的には、図６に示す左検出値テーブル１９１と右検出値テーブル１９２とに基づいて、押圧検出テーブル１９４を作成する。
　図６に示す押圧検出テーブル１９４において、各列は図４のｘ座標に対応し、各行は図４のｙ座標に対応する。押圧検出テーブル１９４は、区画１５０ごとに、対向電極領域１４１が電極領域１３１に向かうｚ２方向に押圧されていない状態（「×」で表示）と、ｚ２方向に押圧されている状態（下矢印で表示）とのいずれかを示す。
　１つの区画１５０に対して、左検出値テーブル１９１の検出値が基準値と同じであり、かつ、右検出値テーブル１９２の検出値が基準値と同じであれば、押圧検出テーブル１９４の値が「×」となる。１つの区画１５０に対して、左検出値テーブル１９１の検出値が基準値より大きいか、または、右検出値テーブル１９２の検出値が基準値より大きければ、押圧検出テーブル１９４の値が下矢印となる。
　図２に示す状態から、対向電極領域１４１が押圧されて電極領域１３１に向けて近づくとき、対向電極領域１４１と電極領域１３１との間の静電容量が大きくなり（すなわち、検出値が大きくなる）。すると、押圧検出テーブル１９４の値が下矢印となる。
　図６の第１実施例では、座標（ｘｃ、ｙａ）の第３区画１５０－３に対して、左検出値テーブル１９１の検出値と右検出値テーブル１９２の検出値との両方が基準値「１０」より大きい「２０」であるので、押圧検出テーブル１９４の値が下矢印となる。座標（ｘｂ、ｙｂ）の第５区画１５０－５に対して、右検出値テーブル１９２の検出値が基準値「１０」より大きい「３０」であるので、押圧検出テーブル１９４の値が下矢印となる。他の区画１５０では、押圧検出テーブル１９４の値がすべて「×」となる。すなわち、座標（ｘｃ、ｙａ）の第３区画１５０－３と座標（ｘｂ、ｙｂ）の第５区画１５０－５において、対向電極領域１４１が電極領域１３１に向けてｚ２方向に押圧されていることが検出され、他の座標では、押圧されていないことが検出される。
　図５に示すステップ１８８が終わると、移動検出方法が終了する。移動検出方法は、適宜繰り返し実行される。
　次に、第２実施例における数値例について説明する。図７は、第２実施例において記憶装置１２４に記憶される例示的な左検出値テーブル１９５、右検出値テーブル１９６、及び移動検出テーブル１９７を示す。第２実施例の左検出値テーブル１９５、右検出値テーブル１９６、及び移動検出テーブル１９７のデータ構造は、それぞれ、第１実施例の左検出値テーブル１９１、右検出値テーブル１９２、及び移動検出テーブル１９３のデータ構造と同じであるが、値が異なる。値の意味は第１実施例と同様である。第２実施例では、図５に示すステップ１８８は実行されない。
　図７に示す左検出値テーブル１９５において、座標（ｘｂ、ｙｂ）の第５区画１５０－５における検出値が「５」であり、他の区画１５０における検出値が全て「１０」である。右検出値テーブル１９６において、座標（ｘｂ、ｙｂ）の第５区画１５０－５における、検出値が「１５」であり、他の区画１５０における検出値が全て「１０」である。
　座標（ｘｂ、ｙｂ）の第５区画１５０－５において、左検出値テーブル１９１の検出値が「５」であり、右検出値テーブル１９２の検出値が「１５」であるので、移動検出テーブル１９３の値が右矢印となる。他の区画１５０では、移動検出テーブル１９３の値がすべて「×」となる。すなわち、座標（ｘｂ、ｙｂ）の第５区画１５０－５において、対向電極領域１４１が電極領域１３１に対して相対的にｘ１方向に移動し、他の座標では、対向電極領域１４１が電極領域１３１に対して相対的に移動していないことが検出される。
（まとめ）
　本実施形態によれば、電極領域１３１と対向電極領域１４１との剪断方向における相対位置の変化に応じて静電容量が変わるので、電極領域１３１と対向電極領域１４１とを近づける所定の対向方向の押圧力がなくても、電極領域１３１と対向電極領域１４１との間の剪断方向の移動を検出できる。
　本実施形態によれば、２つの電極領域１３１と１つの対向電極領域１４１とを組み合わせて、電極領域１３１に対する対向電極領域１４１の移動方向を簡単な構成で検出できる。
　本実施形態によれば、支持体１１５が弾性体であるので、剪断方向の力を解除したときに、電極領域１３１と対向電極領域１４１との相対的な位置を自動的に復元することができる。
　本実施形態によれば、電極領域１３１と対向電極領域１４１との剪断方向における相対位置の変化に応じて静電容量が変わるので、電極領域１３１と対向電極領域１４１との間の剪断方向の移動量を検出できる。
　本実施形態によれば、電極領域１３１と対向電極領域１４１との剪断方向における相対位置の変化に応じて静電容量が変わるので、電極領域１３１と対向電極領域１４１とを近づける所定の対向方向の押圧力がなくても、電極領域１３１と対向電極領域１４１との間の剪断方向の剪断力を検出できる。
　本実施形態によれば、電極群１３０ごとに制御するとともに、対向電極群１４０ごとに制御するので、電極領域１３１と対向電極領域１４１とを個別に制御する場合に比べて、配線が少なく、簡単な構成で移動を検出できる。
（変形例）
　図８は、図２と同じ断面における変形例のセンサ２１０の断面図である。以下、変形例のセンサ２１０について、第１実施形態のセンサ１１０（図２）との相違点を中心に説明する。第１実施形態のセンサ１１０では、各構成要素の百の位が１で表されており、図８の変形例のセンサ２１０では、各構成要素の百の位が２で表されている。百の位のみが異なる構成要素は、それぞれ、同様の構成要素を表す。
　変形例のセンサ２１０は、シールド層２１１をさらに備える。シールド層２１１は、ｚ方向において、対向電極領域２４１と接触面２１６との間とに位置している。シールド層２１１は、ｘｙ平面に平行に広がり、ｚ方向に非常に薄い金属である。シールド層２１１は、全ての電極領域２３１と接触面２１６との間であって、かつ、全ての対向電極領域２４１と接触面２１６との間に配置されている。
　本変形例によれば、電極領域２３１と接触面２１６との間と、対向電極領域２４１と接触面２１６との間とに導電性のシールド層２１１をさらに備えるので、操作体１７０（図２）と電極領域２３１との静電容量の変化と、操作体１７０（図２）と対向電極領域２４１との静電容量の変化とによる影響を検出値から低減させて、より正確に剪断方向の移動を検出できる。
（第２実施形態）
　以下、本発明の第２実施形態に係る入力装置について説明する。図９は、本実施形態の入力装置３００の概略構成図である。本実施形態の入力装置３００について、第１実施形態の入力装置１００（図１）との相違点を中心に説明する。第１実施形態（図１）のセンサ１１０では、各構成要素の百の位が１で表されており、本実施形態（図９）のセンサ３１０では、各構成要素の百の位が３で表されている。百の位のみが異なる構成要素は、それぞれ、同様の構成要素を表す。
　入力装置３００は、センサ３１０と制御回路３２０とを含む。図９に示すセンサ３１０は、ｚ２方向に見た平面図として描かれている。図９に示す制御回路３２０は、センサ３１０と制御回路３２０との配線を含めて、ブロック図として描かれている。
　センサ３１０に対して、第１区画３５０－１～第６区画３５０－６（以下、区別せずに区画３５０と呼ぶ場合がある）が画定される。区画３５０は、概念上の領域であり、物理的に区切られているわけではない。区画３５０は、ｚ方向に見たときに略長方形に区切られ、ｚ方向に延びている。ｘ方向に３つの区画３５０が並び、ｙ方向に２つの区画３５０が並び、合計で６つの区画３５０がマトリクス状に並んでいる。
　図１０は、図９の第１区画３５０－１の拡大平面図である。図１１は、図１０に示す１１－１１線を通りｚｘ平面に平行な断面におけるセンサ３１０の断面である。図１２は、図１０に示す１２－１２線を通りｙｚ平面に平行な断面におけるセンサ３１０の断面である。図１１及び図１２には、併せて第１実施形態（図２）と同様の操作体１７０を示している。
（センサ）
　図１１に示すように、センサ３１０は、第１実施形態と同様に弾性体で形成された支持体３１５を含む。弾性体は、例えば、絶縁性のゴムである。支持体３１５は、ｘｙ平面に平行に広がった板状部材であり、ｘｙ平面に平行な接触面３１６とｘｙ平面に平行な裏面３１７とをもつ。接触面３１６は、操作体１７０により接触される。裏面３１７は、図示しない部材に固定されている。センサ３１０は、接触面３１６に触れた操作体３７０のｘｙ平面に平行な移動を検出する。なお、図９は、図１１及び図１２に示す支持体３１５を省略して描いている。
（電極群）
　図９に示すように、本実施形態のセンサ３１０は、第１実施形態（図１）の第１左電極群１３０－ＬＧ１と第２左電極群１３０－ＬＧ２と同様の第１左電極群３３０－ＬＧ１と第２左電極群３３０－ＬＧ２と（以下、区別せずに左電極群３３０－ＬＧと呼ぶ場合がある）を含む。本実施形態のセンサ３１０は、第１実施形態（図１）の第１右電極群１３０－ＲＧ１と第２右電極群１３０－ＲＧ２と同様の第１右電極群３３０－ＲＧ１と第２右電極群３３０－ＲＧ２と（以下、区別せずに右電極群３３０－ＲＧと呼ぶ場合がある）を含む。以下、左電極群３３０－ＬＧと右電極群３３０－ＲＧとを区別せずに電極群３３０と呼ぶ場合がある。
　本実施形態のセンサ３１０は、第１実施形態（図１）の左電極領域１３１Ｌと右電極領域１３１Ｒと同様の、左電極領域３３１Ｌと右電極領域３３１Ｒと（以下、区別せずに電極領域３３１と呼ぶ場合がある）を含む。本実施形態のセンサ３１０は、第１実施形態（図１）の左接続部３３２Ｌと右接続部３３２Ｒと同様の、左接続部３３２Ｌと右接続部３３２Ｒと（以下、区別せずに接続部３３２と呼ぶ場合がある）を含む。
（対向電極群）
　本実施形態のセンサ３１０は、第１実施形態のセンサ１１０（図１）の対向電極群１４０に代えて、図９に示す対向電極群３４０を備える。
　図９に示すように、センサ３１０は、第１区画３５０－１と第４区画３５０－４とを通る第１前対向電極群３４０－ＦＧ１と、第２区画３５０－２と第５区画３５０－５とを通る第２前対向電極群３４０－ＦＧ２と、第３区画３５０－３と第６区画３５０－６とを通る第３前対向電極群３４０－ＦＧ３と（以下、区別せずに前対向電極群３４０－ＦＧと呼ぶ場合がある）を含み、さらに、第１区画３５０－１と第４区画３５０－４とを通る第１後対向電極群３４０－ＢＧ１と、第２区画３５０－２と第５区画３５０－５とを通る第２後対向電極群３４０－ＢＧ２と、第３区画３５０－３と第６区画３５０－６とを通る第３後対向電極群３４０－ＢＧ３と（以下、区別せずに後対向電極群３４０－ＢＧと呼ぶ場合がある）を含む。以下、前対向電極群３４０－ＦＧと後対向電極群３４０－ＢＧとを区別せずに対向電極群３４０と呼ぶ場合がある。
　概ね、第１前対向電極群３４０－ＦＧ１、第１後対向電極群３４０－ＢＧ１、第２前対向電極群３４０－ＦＧ２、第２後対向電極群３４０－ＢＧ２、第３前対向電極群３４０－ＦＧ３、第３後対向電極群３４０－ＢＧ３の順に、ｘ２側からｘ１側に並んでいる。
　第１実施形態（図２）の対向電極群１４０と同様に、本実施形態（図１１）の対向電極群３４０は、ｚ方向に非常に薄く、図９に示すようにｘｙ平面に広がっており、ｘ方向に長尺である。対向電極群３４０は全体的に導電性の材料で形成されている。対向電極群３４０の少なくとも一部は、導電性であって可撓性のある材料（例えば、金属薄膜、導電性ゴム）で形成されている。
（前対向電極群）
　図９に示す第１前対向電極群３４０－ＦＧ１の形状について説明する。第１前対向電極群３４０－ＦＧ１は、２つの前対向電極領域３４１Ｆと２つの前対向接続部３４２Ｆとを含む。第１前対向電極群３４０－ＦＧ１が通る２つの区画３５０の各々に、１つの前対向電極領域３４１Ｆが配置されている。
　前対向電極領域３４１Ｆは、ｚ方向に見たとき、ｘ方向に沿った２辺とｙ方向に沿った２辺とをもつ略長方形である。２つの前対向電極領域３４１Ｆは、いずれも同じ形状であり、ｘ方向の同じ位置で、ｙ方向に離間して配置されている。前対向接続部３４２Ｆは、ｙ方向に長尺の略直線状である。前対向接続部３４２Ｆのｘ方向の幅は、前対向電極領域３４１Ｆのｘ方向の幅に比べて非常に小さい。
　第１区画３５０－１の前対向電極領域３４１Ｆのｙ２側における１辺のｘ２側端部と、第４区画３５０－４の前対向電極領域３４１Ｆのｙ１側における１辺のｘ２側端部とを、１つの前対向接続部３４２Ｆが接続している。他の１つの前対向接続部３４２Ｆが、第４区画３５０－４の前対向電極領域３４１Ｆのｙ２側における１辺のｘ２側端部からｙ２方向に延びており、制御回路１２０に接続されている。
　３つの前対向電極群３４０－ＦＧは、形状が同じであり、互いをｘ方向に平行移動させた位置にあるので、重複する説明は省略する。
（後対向電極群）
　図９に示す第１後対向電極群３４０－ＢＧ１の形状について説明する。第１後対向電極群３４０－ＢＧ１は、２つの後対向電極領域３４１Ｂと２つの後対向接続部３４２Ｂとを含む。第１後対向電極群３４０－ＢＧ１が通る２つの区画３５０の各々に、１つの後対向電極領域３４１Ｂが配置されている。
　後対向電極領域３４１Ｂは、ｚ方向に見たとき、ｘ方向に沿った２辺とｙ方向に沿った２辺とをもつ略長方形である。２つの後対向電極領域３４１Ｂは、いずれも同じ形状であり、ｘ方向の同じ位置で、ｙ方向に離間して配置されている。後対向接続部３４２Ｂは、ｙ方向に長尺の略直線状である。後対向接続部３４２Ｂのｘ方向の幅は、後対向電極領域３４１Ｂのｘ方向の幅に比べて非常に小さい。
　第１区画３５０－１の後対向電極領域３４１Ｂのｙ２側における１辺のｘ１側端部と、第４区画３５０－４の後対向電極領域３４１Ｂのｙ１側における１辺のｘ１側端部とを、１つの後対向接続部３４２Ｂが接続している。他の１つの後対向接続部３４２Ｂが、第４区画３５０－４の後対向電極領域３４１Ｂのｙ２側における１辺のｘ１側端部からｙ２方向に延びており、制御回路３２０に接続されている。
　３つの後対向電極群３４０－ＢＧは、形状が同じであり、互いをｘ方向に平行移動させた位置にあるので、重複する説明は省略する。
（前対向電極群と後対向電極群との関係）
　以下、前対向電極領域３４１Ｆと後対向電極領域３４１Ｂとを区別せずに対向電極領域３４１と呼ぶ場合がある。前対向接続部３４２Ｆと後対向接続部３４２Ｂとを区別せずに対向接続部３４２と呼ぶ場合がある。対向電極群３４０の各々は、電気的に接続された２つの対向電極領域３４１を含む。
　第４区画３５０－４において、前対向電極領域３４１Ｆは、後対向接続部３４２Ｂのｘ２側に配置されている。後対向電極領域３４１Ｂは、前対向接続部３４２Ｆのｘ１側に配置されている。後対向電極領域３４１Ｂは、前対向電極領域３４１Ｆのｙ１側に配置されている。前対向接続部３４２Ｆと後対向接続部３４２Ｂとのぶん、後対向電極領域３４１Ｂは、前対向電極領域３４１Ｆよりｘ１側にずれている。ｙ方向に見たとき、前対向電極領域３４１Ｆと後対向電極領域３４１Ｂとは、ｘ方向の幅の大部分にわたって重なっている。
　第１区画３５０－１の構造は、第４区画３５０－４をｙ１方向に平行移動させた構造と同様である。ただし、第１区画３５０－１には、後対向電極領域３４１Ｂに対向する前対向接続部３４２Ｆは存在しない。重複する説明は省略する。
　第１前対向電極群３４０－ＦＧ１と第１後対向電極群３４０－ＢＧ１とは離間している。第１前対向電極群３４０－ＦＧ１と第１後対向電極群３４０－ＢＧ１との相対的な位置関係は、第２前対向電極群３４０－ＦＧ２と第２後対向電極群３４０－ＢＧ２との相対的な位置関係と同じであり、第３前対向電極群３４０－ＦＧ３と第３後対向電極群３４０－ＢＧ３との相対的な位置関係と同じである。重複する説明は省略する。
（電極群と対向電極群との関係）
　図１１に示すように、全ての電極群３３０と全ての対向電極群３４０とが、支持体３１５内に埋設されている。支持体３１５は、操作体１７０から接触面３１６に加わる力に応じて電極領域３３１と対向電極群３４０とを、対向方向（ｚ方向）に直交する剪断方向（ｘ方向とｙ方向との少なくとも一方）の成分をもつ方向に（すなわち、ｘｙ平面に平行に）相対的に移動可能に支持する。支持体３１５は、剪断方向の力に応じて弾性的に変形する弾性体である。
　全ての電極領域３３１は、対向方向（ｚ方向）に略直交する（すなわち、ｘｙ平面に平行な）第１平面３６１内に配置されている。全ての対向電極群３４０は、対向方向（ｚ方向）に略直交する（すなわち、ｘｙ平面に平行な）第２平面３６２内に配置されている。第１平面３６１と第２平面３６２とが、対向方向（ｚ方向）に離間している。第２平面３６２は、第１平面３６１のｚ１側に位置している。
　図９に示すように、電極群３３０の各々に含まれる１つ以上の電極領域３３１の各々は、異なる対向電極群３４０に含まれる１つの対向電極領域３４１に対向する。言い換えると、１つの電極群３３０に含まれる３つの電極領域３３１の２つ以上が、１つの共通した対向電極群３４０に対向することはない。対向電極群３４０の各々に含まれる１つ以上の対向電極領域３４１の各々は、異なる電極群３３０に含まれる電極領域３３１に対向する。言い換えると、１つの対向電極群３４０に含まれる２つの対向電極領域３４１が、１つの共通した電極群３３０に対向することはない。
　１つの電極領域３３１から他の１つの電極領域３３１に向かう第１並び方向（ｘ方向）が、１つの対向電極領域３４１から他の１つの対向電極領域３４１に向かう第２並び方向（ｙ方向）と平行ではない。第１並び方向と第２並び方向とが、略直交している。
（区画）
　図９に示すように、１つの区画３５０内において、左電極領域３３１Ｌと右電極領域３３１Ｒと前対向電極領域３４１Ｆと後対向電極領域３４１Ｂとの相対的な位置関係は、どの区画３５０でも略同一である。
（センサの動き）
　図１１の状態では、操作体１７０は、第１区画３５０－１において、前対向電極領域３４１Ｆに近接した位置で接触面３１６に触れているが、接触面３１６に力をかけていない。図１１の状態を定常状態と呼ぶ。操作体１７０から接触面３１６に、摩擦によるｘ方向の力をかけると、弾性変形した支持体３１５と共に、前対向電極領域３４１Ｆがｘ方向に移動する。
　図１１において、前対向電極領域３４１Ｆがｘ１方向に移動すると、前対向電極領域３４１Ｆと左電極領域３３１Ｌとの間の静電容量が、定常状態より小さくなり、前対向電極領域３４１Ｆと右電極領域３３１Ｒとの間の静電容量が、定常状態より大きくなる。前対向電極領域３４１Ｆがｘ２方向に移動すると、前対向電極領域３４１Ｆと左電極領域３３１Ｌとの間の静電容量が、定常状態より大きくなり、前対向電極領域３４１Ｆと右電極領域３３１Ｒとの間の静電容量が、定常状態より小さくなる。
　図１２の状態では、操作体１７０は、第１区画３５０－１において、前対向電極領域３４１Ｆと後対向電極領域３４１Ｂとに近接した位置で接触面３１６に触れているが、接触面３１６に力をかけていない。図１２の状態を定常状態と呼ぶ。操作体１７０から接触面３１６に、摩擦によるｙ方向の力をかけると、弾性変形した支持体３１５と共に、前対向電極領域３４１Ｆがｙ方向に移動する。
　図１２において、後対向電極領域３４１Ｂと前対向電極領域３４１Ｆとがｙ１方向に移動すると、後対向電極領域３４１Ｂと左電極領域３３１Ｌとの間の静電容量が、定常状態より小さくなり、前対向電極領域３４１Ｆと左電極領域３３１Ｌとの間の静電容量が、定常状態より大きくなる。前対向電極領域３４１Ｆがｙ２方向に移動すると、後対向電極領域３４１Ｂと左電極領域３３１Ｌとの間の静電容量が、定常状態より大きくなり、前対向電極領域３４１Ｆと左電極領域３３１Ｌとの間の静電容量が、定常状態より小さくなる。
（制御回路）
　図９に示すように、本実施形態の制御回路３２０は、第１実施形態（図１）のドライブ回路１２１、センス回路１２２、タイミング制御回路１２３、記憶装置１２４、及び演算処理装置１２５と同様の、ドライブ回路３２１、センス回路３２２、タイミング制御回路３２３、記憶装置３２４、及び演算処理装置３２５を含む。
　本実施形態の演算処理装置３２５は、第１実施形態（図１）の演算処理装置１２５と同様に、記憶装置３２４に記憶された移動検出プログラム３２６を読み出して実行することにより、静電容量検出部３２７及び移動検出部３２８として機能する。
（静電容量検出部）
　静電容量検出部３２７は、第１実施形態と同様にドライブ回路３２１とセンス回路３２２とタイミング制御回路３２３とを制御することにより、区画３５０ごとに電極領域３３１と対向電極領域３４１との間の静電容量に応じて変化する検出値を検出する。各区画３５０において、前対向電極領域３４１Ｆと左電極領域３３１Ｌとの間の検出値と、前対向電極領域３４１Ｆと右電極領域３３１Ｒとの間の検出値と、後対向電極領域３４１Ｂと左電極領域３３１Ｌとの間の検出値と、後対向電極領域３４１Ｂと右電極領域３３１Ｒとの間の検出値とが検出される。
　移動検出部３２８は、検出値に基づいて電極領域３３１と対向電極領域３４１との剪断方向おける相対的な移動を検出する。具体的には、移動検出部３２８は、１つの電極領域３３１と１つの対向電極領域３４１との間の検出値と、他の１つの電極領域３３１と１つの対向電極領域３４１との間の検出値との比較に基づいて、第１並び方向（ｘ方向）における移動を検出する。移動検出部３２８は、１つの電極領域３３１と１つの対向電極領域３４１との間の検出値と、１つの電極領域３３１と他の１つの対向電極領域３４１との間の検出値との比較に基づいて、第２並び方向（ｙ方向）における移動を検出する。
　言い換えると、区画３５０ごとに、前対向電極領域３４１Ｆと左電極領域３３１Ｌとの間の検出値と、前対向電極領域３４１Ｆと右電極領域３３１Ｒとの間の検出値との比較に基づいて、ｘ方向における移動を検出する。ｘ方向における移動の検出には、前対向電極領域３４１Ｆの代わりに後対向電極領域３４１Ｂが使用されてもよい。さらに、区画３５０ごとに、前対向電極領域３４１Ｆと左電極領域３３１Ｌとの間の検出値と、後対向電極領域３４１Ｂと左電極領域３３１Ｌとの間の検出値との比較に基づいて、ｙ方向における移動を検出する。ｙ方向における移動の検出には、左電極領域３３１Ｌの代わりに右電極領域３３１Ｒが使用されてもよい。
（移動検出方法）
　第１実施形態（図１）の対向電極領域１４１と左電極領域１３１Ｌと右電極領域１３１Ｒとの関係を、本実施形態の前対向電極領域３４１Ｆと左電極領域３３１Ｌと右電極領域３３１Ｒとの関係に置き換えることにより、第１実施形態と同様に、ｘ方向の移動、剪断力及びｚ方向の押圧を検出できる。第１実施形態（図１）の対向電極領域１４１と左電極領域１３１Ｌと右電極領域１３１Ｒとの関係を、本実施形態の左電極領域３３１Ｌと前対向電極領域３４１Ｆと後対向電極領域３４１Ｂとの関係に置き換えることにより、第１実施形態と同様に、ｙ方向の移動、剪断力及びｚ方向の押圧を検出できる。
（まとめ）
　本実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果が得られる。
　本実施形態によれば、２つの電極領域３３１と２つの対向電極領域３４１とを組み合わせて、平行ではない２方向において、電極領域３３１と対向電極領域３４１との相対的な移動を簡単な構成で検出できる。
　本実施形態によれば、２つの電極領域３３１と２つの対向電極領域３４１とを組み合わせて、直交する２方向において、電極領域３３１と対向電極領域３４１との相対的な移動を簡単な構成で検出できる。
　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。
　本発明は、操作体から操作面への剪断方向の入力を検出する入力装置に適用可能である。
１００…入力装置、１１０…センサ、１１５…支持体、１１６…接触面
１２０…制御回路、１２６…移動検出プログラム
１２７…静電容量検出部、１２８…移動検出部
１３０…電極群、１３１…電極領域、１４０…対向電極群、１４１…対向電極領域
１５０…区画、１６１…第１平面、１６２…第２平面、１７０…操作体
２１０…センサ、２１１…シールド層、２１６…接触面
２３１…電極領域、２４１…対向電極領域
３００…入力装置、３１０…センサ、３１５…支持体、３１６…接触面
３２０…制御回路、３２６…移動検出プログラム
３２７…静電容量検出部、３２８…移動検出部
３３０…電極群、３３１…電極領域、３４０…対向電極群、３４１…対向電極領域
３５０…区画、３６１…第１平面、３６２…第２平面、３７０…操作体

Claims (11)

  1. 　操作体により接触される接触面と、
    　電極領域と、
    　前記電極領域に対して対向方向において対向配置された対向電極領域と、
    　前記接触面に加わる力に応じて前記電極領域と前記対向電極領域とを前記対向方向に直交する剪断方向の成分をもつ方向に相対的に移動可能に支持する支持体と、
    　前記電極領域と前記対向電極領域との間の静電容量に応じて変化する検出値を検出する静電容量検出部と、
    　前記検出値に基づいて前記電極領域と前記対向電極領域との前記剪断方向おける相対的な移動を検出する移動検出部と、
    　を備える、入力装置。
  2. 　複数の前記電極領域と、
    　１つ以上の前記対向電極領域と、
    　を備え、
    　前記移動検出部が、１つの前記電極領域と１つの前記対向電極領域との間の前記検出値と、他の１つの前記電極領域と前記１つの前記対向電極領域との間の前記検出値との比較に基づいて、前記移動を検出する、
    　請求項１に記載の入力装置。
  3. 　複数の前記電極領域と、
    　複数の前記対向電極領域と、
    　を備え、
    　１つの前記電極領域から他の１つの前記電極領域に向かう第１並び方向が、１つの前記対向電極領域から他の１つの前記対向電極領域に向かう第２並び方向と平行ではなく、
    　前記移動検出部が、前記１つの前記電極領域と前記１つの前記対向電極領域との間の前記検出値と、前記他の１つの前記電極領域と前記１つの前記対向電極領域との間の前記検出値との比較に基づいて、前記第１並び方向における前記移動を検出し、
    　前記移動検出部が、前記１つの前記電極領域と前記１つの前記対向電極領域との間の前記検出値と、前記１つの前記電極領域と前記他の１つの前記対向電極領域との間の前記検出値との比較に基づいて、前記第２並び方向における前記移動を検出する、
    　請求項１に記載の入力装置。
  4. 　前記複数の電極領域が、前記対向方向に略直交する第１平面内に配置されており、
    　前記複数の対向電極領域が、前記対向方向に略直交する第２平面内に配置されており、
    　前記第１平面と前記第２平面とが、前記対向方向に離間しており、
    　前記第１並び方向と前記第２並び方向とが、略直交している、
    　請求項３に記載の入力装置。
  5. 　前記支持体が、前記剪断方向の力に応じて弾性的に変形する弾性体である、
    　請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の入力装置。
  6. 　前記移動検出部が、前記検出値に基づいて前記電極領域と前記対向電極領域との前記剪断方向おける相対的な移動量を検出する、
    　請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の入力装置。
  7. 　前記移動検出部が、前記移動の検出により、前記電極領域と前記対向電極領域との間に前記剪断方向に加わる剪断力を検出する、
    　請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の入力装置。
  8. 　前記電極領域と前記接触面との間と、前記対向電極領域と前記接触面との間と、に導電性のシールド層をさらに備える、
    　請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の入力装置。
  9. 　電気的に接続された１つ以上の前記電極領域を各々含む１つ以上の電極群と、
    　電気的に接続された１つ以上の前記対向電極領域を各々含む１つ以上の対向電極群と、
    　を備え、
    　前記電極群の各々に含まれる前記１つ以上の電極領域の各々は、異なる前記対向電極群に含まれる前記対向電極領域に対向し、
    　前記対向電極群の各々に含まれる前記１つ以上の対向電極領域の各々は、異なる前記電極群に含まれる前記電極領域に対向し、
    　前記静電容量検出部が、前記電極群単位で複数の前記電極領域を制御することと、前記対向電極群単位で複数の前記対向電極領域を制御することとにより、複数の前記検出値を検出する、
    　請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載の入力装置。
  10. 　操作体により接触される接触面と、電極領域と、前記電極領域に対して対向方向において対向配置された対向電極領域と、前記接触面に加わる力に応じて前記電極領域と前記対向電極領域とを前記対向方向に直交する剪断方向の成分をもつ方向に相対的に移動可能に支持する支持体と、制御回路とを備える入力装置により実行される移動検出方法であって、
    　前記制御回路により、前記電極領域と前記対向電極領域との間の静電容量に応じて変化する検出値を検出することと、
    　前記制御回路により、前記検出値に基づいて前記電極領域と前記対向電極領域との前記剪断方向おける相対的な移動を検出することと、
    　を含む、移動検出方法。
  11. 　コンピュータに、請求項１０に記載の移動検出方法を実行させる移動検出プログラム。
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