WO2019230510A1 - 入力装置 - Google Patents

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WO2019230510A1
WO2019230510A1 PCT/JP2019/020198 JP2019020198W WO2019230510A1 WO 2019230510 A1 WO2019230510 A1 WO 2019230510A1 JP 2019020198 W JP2019020198 W JP 2019020198W WO 2019230510 A1 WO2019230510 A1 WO 2019230510A1
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WO
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pressing
input device
elastic body
detection units
members
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/020198
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French (fr)
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勇太 齋藤
松本　賢一
竜 中江
昌典 光岡
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パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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Publication date
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Priority to US15/734,175 priority patent/US11262852B2/en
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    • 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
    • G06F3/02—Input arrangements using manually operated switches, e.g. using keyboards or dials
    • G06F3/0202—Constructional details or processes of manufacture of the input device
    • 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
    • G01L1/142—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 using capacitors
    • G01L1/144—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 using capacitors with associated circuitry
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/50—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a single operating member
    • H01H13/52—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a single operating member the contact returning to its original state immediately upon removal of operating force, e.g. bell-push switch

Definitions

  • the present disclosure relates generally to an input device, and more particularly to an input device used for input to various electronic devices.
  • Patent Document 1 discloses a touch panel (input device) including a plurality of pressure sensitive elements (press detection units).
  • the pressure sensitive element includes a substrate, a conductive structural member (pressing member) extending from the substrate, an elastic electrode portion (elastic body) facing the tip of the conductive member, and the conductive member and the elastic electrode portion. And an electrode support member that supports the elastic electrode portion and has flexibility.
  • the contact area between the conductive structure member of the conductive structure and the elastic electrode portion increases as the pressing force pressing the elastic support member toward the substrate increases. Thereby, the resistance value between the elastic electrode part and the conductor layer of the conductive structure increases. Based on this change in resistance value, a change in pressing force acting on the pressure sensitive element can be detected.
  • Patent Document 1 when the contact area between the conductive structure member of the conductive structure and the elastic electrode portion is increased, a pressing force can be locally applied to the elastic electrode portion by the conductive structure. This causes plastic deformation of the elastic electrode portion and deterioration of electrical characteristics, and may cause deterioration of the performance of the input device.
  • the problem is to provide an input device that can reduce performance degradation.
  • the input device includes one or a plurality of press detection units.
  • Each of the one or more pressing detection units includes an electrode, an elastic body on the electrode, a pressing member disposed on the opposite side of the elastic body from the electrode, the elastic body, and the pressing member. And a protective member having a strength higher than that of the pressing member.
  • FIG. 1 is a perspective view of the input device according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is an operation explanatory diagram of the input device, and shows a state where the metal dome is not pressed.
  • FIG. 3 is an operation explanatory diagram of the input device, and shows a state where the metal dome is pressed.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the input device.
  • FIG. 5 is a partially enlarged view of the input device, showing a state where the metal dome is not pressed.
  • FIG. 6 is a partially enlarged view of the input device, showing a state where the metal dome is pressed.
  • FIG. 7 is a plan view of the input device.
  • FIG. 8 is an exploded perspective view of the input device according to the second embodiment.
  • FIG. 9 is a plan view of the input device.
  • FIG. 10 is a plan view of a protector according to a modified example.
  • FIG. 11 is a plan view of a protector according to another modification.
  • FIG. 1 shows an input device 100 of the present embodiment.
  • the input device 100 includes a plurality of press detection units C1 and C2.
  • Each of the plurality of press detection units C1 and C2 includes electrodes 11a and 11b, elastic bodies 20a and 20b, press members 42a and 42b, and protection members 71a and 71b.
  • the elastic bodies 20a and 20b are on the electrodes 11a and 11b.
  • the pressing members 42a and 42b are disposed on the opposite side of the elastic bodies 20a and 20b from the electrodes 11a and 11b.
  • the protection members 71a and 71b are between the elastic bodies 20a and 20b and the pressing members 42a and 42b, and have higher strength than the elastic bodies 20a and 20b.
  • the pressing force from the pressing members 42a and 42b acts on the protection members 71a and 71b before the elastic bodies 20a and 20b. Since the protective members 71a and 71b are stronger than the elastic bodies 20a and 20b, the pressing force from the pressing members 42a and 42b can be dispersed and applied to the elastic bodies 20a and 20b, not locally. Therefore, the possibility that an excessive force (pressure, pressing force) is applied to the elastic bodies 20a and 20b by the pressing members 42a and 42b is reduced. As a result, the occurrence of plastic deformation of the elastic body and the deterioration of the electrical characteristics can be reduced. Generation
  • FIGS. 2 corresponds to a cross-sectional view taken along line XX in FIG.
  • the input device 100 includes conductive members 10 a, 10 b, 10 c, elastic bodies 20 a, 20 b, 20 c, an insulating sheet 30, a touch generating member 40, a pusher 50, and a protective body 70. . Further, the input device 100 includes a housing 60 (see FIGS. 1 to 4).
  • the conductive members 10a, 10b, and 10c are referred to as first to third conductive members 10a, 10b, and 10c
  • the elastic bodies 20a, 20b, and 20c are referred to as the first, as necessary, for the sake of clarity.
  • the housing 60 includes first to third conductive members 10a, 10b, and 10c, first to third elastic bodies 20a, 20b, and 20c, an insulating sheet 30, and a touch generating member. 40, the pusher 50, and the protector 70 are accommodated.
  • the housing 60 includes a body 61 and a cover 62.
  • the body 61 has a flat quadrangular (for example, rectangular) box shape, and has an opening on the first surface in the thickness direction (the upper surface in FIGS. 2 and 3).
  • the cover 62 has a rectangular (eg, square) flat plate shape.
  • the cover 62 is attached to the first surface of the body 61 so as to cover the opening of the first surface of the body 61.
  • the body 61 and the cover 62 are electrically insulating.
  • the body 61 and the cover 62 are formed of a resin material having electrical insulation.
  • the cover 62 has flexibility. Thereby, it is possible to press the feel generating member 40 accommodated in the housing 60 through the cover 62.
  • a surface of the cover 62 opposite to the touch generating member 40 is an operation area of the input device 100.
  • the first conductive member 10a includes an electrode 11a and a pair of terminals 12a.
  • the electrode 11a has a rectangular flat plate shape.
  • the pair of terminals 12a protrude from both ends in the length direction of the electrode 11a.
  • the direction in which the pair of terminals 12a protrudes from the electrode 11a is a direction that intersects the length direction and the width direction of the electrode 11a.
  • the second conductive member 10b includes an electrode 11b and a pair of terminals 12b.
  • the electrode 11b has a rectangular flat plate shape.
  • the pair of terminals 12b protrude from both ends in the length direction of the electrode 11b.
  • the direction in which the pair of terminals 12b protrudes from the electrode 11b is a direction that intersects the length direction and the width direction of the electrode 11b.
  • the third conductive member 10c includes an electrode 11c and a pair of terminals 12c.
  • the electrode 11c has a rectangular flat plate shape.
  • the central portion in the length direction of the electrode 11c protrudes in the thickness direction from both end portions.
  • the pair of terminals 12c protrude from both ends in the length direction of the electrode 11c.
  • the direction in which the pair of terminals 12c protrudes from the electrode 11c is a direction that intersects the length direction and the width direction of the electrode 11c.
  • the first to third conductive members 10a, 10b, and 10c can be formed of a metal plate material.
  • the first to third conductive members 10a to 10c are fixed to the body 61 by insert molding or the like.
  • the electrode 11 a is exposed from the bottom surface of the body 61, and the pair of terminals 12 a protrude from the second surface in the thickness direction of the body 61 (lower surfaces in FIGS. 2 and 3).
  • the electrode 11 b is exposed from the bottom surface of the body 61, and the pair of terminals 12 b protrude from the second surface in the thickness direction of the body 61.
  • the central portion in the length direction of the electrode 11 c is exposed from the bottom surface of the body 61, and the pair of terminals 12 c protrude from the second surface in the thickness direction of the body 61.
  • the first elastic body 20a has a rectangular flat plate shape as shown in FIG.
  • the outer shape of the first elastic body 20a is substantially equal to the outer shape of the electrode 11a of the first conductive member 10a.
  • the first elastic body 20a is disposed on the electrode 11a.
  • the second elastic body 20b has a rectangular flat plate shape.
  • the outer shape of the second elastic body 20b is substantially equal to the outer shape of the electrode 11b of the second conductive member 10b.
  • the second elastic body 20b is disposed on the electrode 11b.
  • the third elastic body 20c has a rectangular flat plate shape.
  • the outer shape of the third elastic body 20c is substantially equal to the outer shape of the central portion in the length direction of the electrode 11c of the third conductive member 10c.
  • the 3rd elastic body 20c is arrange
  • the first to third elastic bodies 20a to 20c are all conductive.
  • the first surface in the thickness direction of the first elastic body 20a is a rough surface
  • the second surface in the thickness direction of the first elastic body 20a is a flat surface.
  • the first surface in the thickness direction of the first elastic body 20a has a plurality of protrusions 21 as shown in FIGS.
  • the first surfaces in the thickness direction of the second and third elastic bodies 20b and 20c are rough surfaces
  • the second surfaces in the thickness direction of the second and third elastic bodies 20b and 20c are planes.
  • the first elastic body 20a is disposed on the electrode 11a with the first surface facing away from the electrode 11a.
  • the second and third elastic bodies 20b and 20c are also arranged on the electrodes 11b and 11c with the first surface facing away from the electrodes 11b and 11c.
  • the insulating sheet 30 is a rectangular sheet-like (eg, rectangular) insulator (dielectric).
  • the insulating sheet 30 has a size that covers the first to third elastic bodies 20a, 20b, and 20c together.
  • the insulating sheet 30 includes insulators (first to third insulators) 30a, 30b, and 30c.
  • the first insulator 30 a is a portion that covers the first elastic body 20 a in the insulating sheet 30.
  • the second insulator 30b is a portion that covers the second elastic body 20b in the insulating sheet 30.
  • the third insulator 30 c is a portion that covers the third elastic body 20 c in the insulating sheet 30.
  • the insulating sheet 30 is thinner than the elastic bodies 20a and 20b.
  • the touch generating member 40 has a rectangular (for example, square) plate shape as a whole.
  • the touch generating member 40 has a click part (elastically deforming part) 41 at the center thereof.
  • the touch generating member 40 is made of an elastic material (for example, a metal plate).
  • the touch generating member 40 is a so-called metal dome.
  • the click part 41 is plate-shaped.
  • the click part 41 has a dome-shaped plate shape.
  • One surface in the thickness direction of the click portion 41 (upper surface in FIG. 5) is a convex surface and constitutes a pressing surface 41b. When the pressing surface 41b of the click part 41 is pressed, the click part 41 is elastically deformed as shown in FIG.
  • the touch generating member 40 has leg portions (first to fourth leg portions) 42a to 42d at the four corners thereof.
  • the first to fourth leg portions 42 a to 42 d are arranged so as to surround the click portion 41 and support the click portion 41.
  • the first to fourth leg portions 42a to 42d protrude in a direction opposite to the direction in which the click portion 41 protrudes.
  • the first and third leg portions 42a and 42c are disposed on the first elastic body 20a.
  • the second and fourth leg portions 42b and 42d are disposed on the second elastic body 20b.
  • the pusher 50 is a member for facilitating elastic deformation of the click part 41 of the touch generating member 40. As shown in FIG. 4, the pusher 50 has a disk shape. Further, the outer shape of the pusher 50 is smaller than the outer shape of the click portion 41 of the feel generating member 40. As shown in FIG. 2, the pusher 50 is disposed between the center portion of the pressing surface 41 b of the touch generating member 40 and the cover 62. The pusher 50 is fixed to the cover 62 or the touch generating member 40. In particular, it is desirable that the pusher 50 is fixed to the cover 62. Note that the pusher 50 has electrical insulation.
  • the protector 70 is a member for protecting the elastic bodies 20a and 20b. As shown in FIGS. 2 to 4, the protective body 70 is disposed between the elastic bodies 20 a and 20 b and the touch generating member 40, more specifically, between the insulating sheet 30 and the touch generating member 40. The protector 70 is opened at a position facing the click portion 41. More specifically, as shown in FIG. 4, the protector 70 has a frame shape having an opening 73, and both surfaces in the thickness direction are flat. In particular, the protector 70 has a rectangular (square) frame shape. The opening 73 of the protector 70 is provided so that the protector 70 does not disturb the contact between the click portion 41 and the third insulator 30c. As shown in FIGS.
  • the protector 70 includes protective members (first to fourth protective members) 71a to 71d and connecting members (first to fourth connecting members) 72a to 72d.
  • the first to fourth protection members 71 a to 71 d are rectangular portions corresponding to the four corners of the protector 70.
  • the plurality of protection members 71a to 71d are portions that support the plurality of leg portions 42a to 42d of the touch generating member 40 in the protector 70, respectively.
  • the first to fourth connecting members 72a to 72d are all rectangular.
  • the first connecting member 72a integrally connects the first and third protective members 71a and 71c.
  • the second connecting member 72b integrally connects the second and fourth protective members 71b and 71d.
  • the third connecting member 72c connects the first and second protective members 71a and 71b integrally.
  • the fourth connecting member 72d connects the third and fourth protective members 71c and 71d integrally.
  • the protector 70 has conductivity.
  • the protector 70 is formed of a conductive material (for example, metal).
  • the conductive members 10a and 10b, the elastic bodies 20a and 20b, the insulating sheet 30, the touch generating member 40, and the protective body 70 are pressed detection units (first and second press detection units) C1, C2 is configured.
  • the pressure detection units (first and second pressure detection units) C1 and C2 detect the pressure applied to the pressure surface 41b of the touch generating member 40. More specifically, the press detection units (first and second press detection units) C1 and C2 support the touch generation member 40 on the concave surface 41a side of the touch generation member 40, and the press surface 41b of the touch generation member 40. Detects the pressing force applied to.
  • the pressure detection units (first and second pressure detection units) C1 and C2 are both capacitive pressure sensors.
  • the first press detection unit C1 includes the electrode 11a of the first conductive member 10a, the elastic body 20a, the insulator 30a, and the leg portions of the touch generating member 40. 42a and 42c and the protective body 70 (protective members 71a and 71c and connecting member 72a). That is, in the first pressure detection unit C1, the leg portions (first and third leg portions) 42a and 42c supported by the electrode 11a in the touch generating member 40 are arranged on the opposite side of the elastic body 20a from the electrode 11a. It becomes a pressing member.
  • the leg portions 42a and 42c may be referred to as pressing members 42a and 42c as necessary.
  • the first press detection unit C1 includes an electrode 11a, an elastic body (first elastic body) 20a, pressing members 42a and 42c, and protective members 71a and 71c. Moreover, the 1st press detection part C1 has the insulator (1st insulator) 30a between the elastic body (1st elastic body) 20a and the protection members 71a and 71c.
  • the first elastic body 20a is disposed on the electrode 11a with the first surface facing away from the electrode 11a. Therefore, the surface (first surface) on the pressing members 42 a and 42 c side in the first elastic body 20 a is a rough surface having a plurality of protrusions 21. Therefore, as shown in FIG.
  • the pressing force from the pressing members 42a and 42c may be dispersed instead of being locally applied to the first elastic body 20a and the first insulator 30a. Therefore, the possibility that an excessive force (pressure, pressing force) is applied to the first elastic body 20a and the first insulator 30a by the pressing members 42a and 42c is reduced. As a result, the occurrence of plastic deformation and the deterioration of the electrical characteristics of the elastic body 20a can be reduced. Generation
  • the protection members 71a and 71c are larger than the pressing members 42a and 42c in plan view. Moreover, the surface (lower surface of FIG.2 and FIG.3) by the side of the 1st elastic body 20a in the protection members 71a and 71c is a plane. In this case, the protective members 71a and 71c make it easy to apply the action from the touch generating member 40 to the many protrusions 21, so that it is possible to realize a configuration in which a large change in capacitance can be obtained.
  • the second press detection unit C2 includes the electrode 11b of the second conductive member 10b, the elastic body 20b, the insulator 30b, and the leg portions 42b and 42d of the touch generating member 40. It is comprised with the protective body 70 (protective member 71b, 71d and connection member 72b). That is, in the second pressure detection unit C2, the second and fourth leg portions 42b and 42d supported by the electrode 11b in the touch generating member 40 are respectively disposed on the opposite side of the elastic body 20b from the electrode 11b. It becomes.
  • the leg portions 42b and 42d may be referred to as pressing members 42b and 42d as necessary.
  • the second press detection unit C2 includes an electrode 11b, an elastic body (second elastic body) 20b, pressing members 42b and 42d, and protective members 71b and 71d.
  • the second press detection unit C2 includes an insulator (second insulator) 30b between the elastic body (second elastic body) 20b and the protection members 71b and 71d.
  • the second elastic body 20b is disposed on the electrode 11b with the first surface facing away from the electrode 11b. Therefore, the pressing member 42b, 42d side surface (first surface) of the second elastic body 20b is a rough surface with a plurality of protrusions 21. Therefore, the linearity of the change in capacitance with respect to the pressing force applied to the second pressing detection unit C2 is improved.
  • the protection members 71b and 71d are stronger than the second elastic body 20b. Therefore, the pressing force from the pressing members 42b and 42d may be dispersed instead of being locally applied to the second elastic body 20b and the second insulator 30b. As a result, the occurrence of plastic deformation and the deterioration of electrical characteristics of the elastic body 20b can be reduced. Therefore, according to the input device 100, performance degradation can be reduced. Furthermore, the protection members 71b and 71d are larger than the pressing members 42b and 42d in plan view.
  • the surface (lower surface of FIG.2 and FIG.3) by the side of the 2nd elastic body 20b in the protection members 71b and 71d is a plane.
  • the protective members 71b and 71d can easily apply the action from the feel generating member 40 to the many protrusions 21, so that a configuration in which a large change in capacitance can be obtained can be realized.
  • the third conductive member 10 c, the third elastic body 20 c, the insulating sheet 30, and the touch generating member 40 are elastically deformed (that is, generation of a click) of the click portion 41 of the touch generating member 40.
  • the click detection part C3 which detects this is comprised.
  • the click detection unit C3 is located on the concave surface 41a side of the touch generating member 40 and detects elastic deformation of the touch generating member 40 (click portion 41) due to the pressing of the convex surface (pressing surface 41b) of the touch generating member 40.
  • the click detection unit C3 is a capacitance type pressure sensor.
  • the click detection unit C3 includes an electrode 11c of the third conductive member 10c, a third elastic body 20c, a third insulator 30c, and a click unit 41 of the touch generating member 40.
  • the 3rd elastic body 20c has a plurality of projections like the 1st elastic body 20a. Therefore, the linearity of the change in capacitance with respect to the pressing force applied to the click detection unit C3 is improved.
  • the first and second pressure detection units C1 and C2 support the feeling generating member 40, and the feeling generating member 40 in a predetermined direction (left and right direction in FIGS. 2 and 3) intersecting the central axis of the feeling generating member 40. It is located on the opposite side to the central axis. Therefore, when the center part of the feeling generating member 40 is pressed, pressure is applied substantially uniformly to the first and second press detection units C1 and C2. Therefore, the capacitances of the first and second press detection units C1 and C2 increase with an increase in the pressing amount (stroke) of the touch generating member 40.
  • the click detection unit C3 does not support the touch generating member 40, the change in capacitance is small compared to the first and second press detection units C1 and C2.
  • the pressing amount (stroke) of the feeling generating member 40 increases and reaches a specified value, elastic deformation occurs in the click portion 41 of the feeling generating member 40, and a click feeling is generated.
  • the click part 41 of the touch generating member 40 is elastically deformed, as shown in FIG. 3, the click part 41 contacts the third insulator 30c. That is, due to the elastic deformation of the click part 41, the distance between the center part of the click part 41 and the electrode 11c changes greatly. Such a large change in the distance appears as a large change in the capacitance of the click detection unit C3.
  • the first and second pressure detection units C1 and C2 support the feeling generating member 40, and are in a predetermined direction intersecting the central axis of the feeling generating member 40 with respect to the central axis of the feeling generating member 40. Located on the opposite side. Therefore, when the part corresponding to the 1st press detection part C1 of the feeling generation
  • the capacitances of the first and second press detection units C1 and C2 increase with an increase in the pressing amount (stroke) of the touch generating member 40, but the change in the capacitance of the first press detection unit C1 is as follows. It becomes larger than the change of the electrostatic capacitance of 2 press detection part C2. Conversely, when the second end portion (the right portion in FIG. 2, the portion corresponding to the second press detection unit C ⁇ b> 2) of the touch generating member 40 in the predetermined direction is pressed, the capacitance of the second press detection unit C ⁇ b> 2. Is larger than the change in the capacitance of the first press detection unit C1. Therefore, the input device 100 can detect the place where the user feels the touch generating member 40 in a predetermined direction intersecting the central axis of the touch generating member 40.
  • the first and second press detection units C1 and C2 and the click detection unit C3 are all capacitive pressure sensors, an object having a ground potential (for example, a user's finger) is used as a proximity sensor. Is possible. In this case, it is utilized that a pseudo capacitor is formed between the ground potential object and the pressure sensor (the press detection units C1 and C2 and the click detection unit C3).
  • the input device 100 can detect that the user's finger is near the touch generating member 40 by the first and second press detection units C1 and C2 and the click detection unit C3.
  • a method for acquiring the capacitance of the pressure sensor (the first and second press detection units C1 and C2 and the click detection unit C3), various conventionally known methods can be employed.
  • a switched capacitor method can be used.
  • the capacitance (change) of the pressure sensor is detected based on the amount of electric charge accumulated in the capacitor constituting the pressure sensor.
  • a charging process for charging the pressure sensor (capacitor) for a predetermined time and a discharging process for discharging the pressure sensor and charging the capacitor for determination with the charge stored in the pressure sensor are performed. Repeat alternately.
  • the discharging process is terminated and the charging process is started. That is, the greater the capacitance of the pressure sensor, the greater the number of times that the voltage across the determination capacitor has reached the specified value within a predetermined time. Therefore, the change in the capacitance of the pressure sensor can be determined based on the number of times that the voltage across the determination capacitor has reached the specified value within a predetermined time.
  • the input device 100 it is possible to determine the pressing location (inclination) in the predetermined direction of the touch generating member 40 based on the balance of changes in the capacitances of the first and second pressing detection units C1 and C2. It can.
  • the balance of the change in capacitance of the first and second press detection units C1 and C2 is evaluated by the magnitude relationship of the change in capacitance of the first and second press detection units C1 and C2. Further, based on the balance of changes in the capacitances of the first and second press detection units C1 and C2, in addition to the press location in the predetermined direction of the touch generating member 40, the degree of press (push-in amount) is determined.
  • the push-in amount may be determined according to the change in capacitance of the first and second press detection units C1 and C2.
  • the input device 100 may not include the click detection unit C3.
  • a detection target for example, a user's finger
  • the touch generating member 40 determines whether or not a detection target (for example, a user's finger) is present in the vicinity of the touch generating member 40 based on the change in capacitance of the first and second press detection units C1 and C2 and the click detection unit C3. Can be determined.
  • Embodiment 2 8 and 9 show the input device 100A of the present embodiment.
  • the input device 100A includes third and fourth press detection units C4 and C5 in addition to the first and second press detection units C1 and C2.
  • the input device 100A includes conductive members 10d to 10h, elastic bodies 20d to 20h, an insulating sheet 30, a touch generating member 40, a pusher 50, and a protector 70. Furthermore, the input device 100A includes a housing 60 (see FIG. 9).
  • the conductive members 10d to 10h are referred to as first to fifth conductive members 10d to 10h
  • the elastic bodies 20d to 20h are referred to as first to fifth elastic bodies 20d as necessary. It is called 20h.
  • the first conductive member 10d includes an electrode 11d and a terminal 12d.
  • the electrode 11d has a rectangular flat plate shape.
  • the terminal 12d protrudes from one end in the length direction of the electrode 11d.
  • the direction in which the terminal 12d protrudes from the electrode 11d is a direction that intersects the length direction and the width direction of the electrode 11d.
  • the second, fourth, and fifth conductive members 10e, 10g, and 10h have the same shape as the first conductive member 10d, and include electrodes 11e, 11g, and 11h, and terminals 12e, 12g, and 12h, respectively.
  • the third conductive member 10f has the same shape as the third conductive member 10c of the input device 100, and includes an electrode 11f and a pair of terminals 12f.
  • the first to fifth conductive members 10d to 10h can be formed of a metal plate material.
  • the first to fifth conductive members 10d to 10h are fixed to the body 61 by insert molding or the like.
  • the electrodes 11d, 11e, 11g, and 11h of the first, second, fourth, and fifth conductive members 10d, 10e, 10g, and 10h are exposed from the four corners of the bottom surface of the body 61.
  • the center portion of the electrode 11 f of the third conductive member 10 f is exposed from the center of the bottom surface of the body 61.
  • the terminals 12d, 12e, 12g, 12h of the first, second, fourth, and fifth conductive members 10d, 10e, 10g, and 10h and the pair of terminals 12f of the third conductive member 10f are provided in the thickness direction of the body 61. Projects from two sides.
  • each of the first to fifth elastic bodies 20d to 20h has a rectangular flat plate shape.
  • the outer shapes of the first, second, fourth, and fifth elastic bodies 20d, 20e, 20g, and 20h are substantially equal to the outer shapes of the corresponding electrodes 11d, 11e, 11g, and 11h, respectively.
  • the first, second, fourth, and fifth elastic bodies 20d, 20e, 20g, and 20h are disposed on the corresponding electrodes 11d, 11e, 11g, and 11h, respectively.
  • the outer shape of the third elastic body 20f is substantially equal to the outer shape of the central portion in the length direction of the electrode 11f of the third conductive member 10f.
  • the third elastic body 20f is disposed on the central portion in the length direction of the electrode 11f.
  • each of the first to fifth elastic bodies 20d to 20h has conductivity.
  • the first surface in the thickness direction of the first to fifth elastic bodies 20d to 20h is a rough surface
  • the second surface in the thickness direction is a plane.
  • the first surfaces in the thickness direction of the first to fifth elastic bodies 20d to 20h have a plurality of protrusions 21 (see FIGS. 5 and 6), similarly to the first elastic body 20a of the input device 100. Yes.
  • the insulating sheet 30 has a size that covers the first to fifth elastic bodies 20d to 20h together.
  • the insulating sheet 30 includes insulators (first to fifth) 30d to 30h.
  • the first insulator 30d is a part that covers the first elastic body 20d in the insulating sheet 30.
  • the second insulator 30 e is a part that covers the second elastic body 20 e in the insulating sheet 30.
  • the third insulator 30f is a part that covers the third elastic body 20f in the insulating sheet 30.
  • the fourth insulator 30g is a portion that covers the fourth elastic body 20g in the insulating sheet 30.
  • the fifth insulator 30h is a portion that covers the fifth elastic body 20h in the insulating sheet 30.
  • the insulating sheet 30 is thinner than the elastic bodies 20d, 20e, 20g, and 20h.
  • the touch generating member 40 includes a click part 41 and leg parts (first to fourth leg parts) 42a to 42d, as in the first embodiment. As shown in FIG. 9, the first to fourth leg portions 42a, 42b, 42c, 42d are disposed on the first to fourth elastic bodies 20d, 20e, 20g, 20h.
  • the protector 70 includes protective members (first to fourth protective members) 71a to 71d and connecting members (first to fourth connecting members) 72a to 72d (see FIG. 8 and FIG. 8). (See FIG. 9). Also in the present embodiment, the plurality of protection members 71a to 71d are portions that support the plurality of leg portions 42a to 42d of the touch generating member 40 in the protector 70, respectively. In FIG. 9, the protector 70 is specifically indicated by dot shading in order to promote understanding.
  • the conductive members 10d, 10e, 10g, and 10h, the elastic bodies 20d, 20e, 20g, and 20h, the insulating sheet 30, the touch generating member 40, and the protector 70 are included in the pressure detection units C1, C2. , C4, C5.
  • the pressure detection units (first, second, third, and fourth pressure detection units) C1, C2, C4, and C5 detect the pressure applied to the pressure surface 41b of the touch generating member 40. More specifically, the press detection units C1, C2, C4, and C5 support the touch generating member 40 on the concave surface 41a side of the touch generating member 40, and detect the pressing force applied to the press surface 41b of the touch generating member 40. To do.
  • Each of the pressure detection units C1, C2, C4, and C5 is a capacitance type pressure sensor.
  • the press detection units C1 and C2 include electrodes 11d and 11e, elastic bodies 20d and 20e, insulators 30d and 30e, legs 42a and 42b, and protective members 71a and 71b, respectively. Is done.
  • the press detection units C4 and C5 are configured by electrodes 11g and 11h, elastic bodies 20g and 20h, insulators 30g and 30h, legs 42c and 42d, and protective members 71c and 71d, respectively. That is, in the 1st press detection part C1, the 1st leg part 42a supported by the electrode 11d in the feeling generation
  • the second leg portion 42b supported by the electrode 11e in the touch generating member 40 is a pressing member disposed on the opposite side of the elastic body 20e from the electrode 11e.
  • the third leg portion 42c supported by the electrode 11g in the feel generating member 40 is a press member disposed on the opposite side of the elastic body 20g from the electrode 11g.
  • the fourth leg portion 42d supported by the electrode 11h in the feel generating member 40 is a press member disposed on the opposite side of the elastic body 20h from the electrode 11h.
  • the leg portions 42a to 42d may be referred to as pressing members 42a to 42d as necessary.
  • the first press detection unit C1 includes the electrode 11d, an elastic body (first elastic body) 20d, a pressing member (first pressing member) 42a, and a protective member (first protective member) 71a.
  • the first press detection unit C1 includes an insulator (first insulator) 30d between the elastic body (first elastic body) 20d and the protection member 71a.
  • the first elastic body 20d is disposed on the electrode 11d with the first surface facing away from the electrode 11d. Therefore, the surface (first surface) on the pressing member 42a side of the first elastic body 20d is a rough surface having a plurality of protrusions 21. Thereby, the linearity of the change of the electrostatic capacity with respect to the pressing force applied to the first pressing detection unit C1 is improved.
  • the protection member 71a is stronger than the first elastic body 20d. For this reason, the pressing force from the pressing member 42a is not locally distributed but can be applied to the first elastic body 20d and the first insulator 30d. Therefore, the possibility that an excessive force (pressure, pressing force) is applied to the first elastic body 20d and the first insulator 30d by the pressing member 42a is reduced. Therefore, according to the input device 100A, it is possible to reduce performance degradation.
  • the second press detection unit C2 includes an electrode 11e, an elastic body (second elastic body) 20e, a pressing member (second pressing member) 42b, and a protection member (second protection member) 71b.
  • the second press detection unit C2 includes an insulator (second insulator) 30e between the elastic body (second elastic body) 20e and the protection member 71b.
  • the second elastic body 20e is disposed on the electrode 11e with the first surface facing away from the electrode 11e. Therefore, the surface (first surface) on the pressing member 42b side of the second elastic body 20e is a rough surface having a plurality of protrusions 21. Therefore, the linearity of the change in capacitance with respect to the pressing force applied to the second pressing detection unit C2 is improved.
  • the protection member 71b is stronger than the second elastic body 20e. Therefore, the pressing force from the pressing member 42b may be dispersed instead of being locally applied to the second elastic body 20e and the second insulator 30e. Therefore, the possibility that an excessive force (pressure, pressing force) is applied to the second elastic body 20e and the second insulator 30e by the pressing member 42b is reduced. Therefore, according to the input device 100A, it is possible to reduce performance degradation.
  • the third press detection unit C4 includes an electrode 11g, an elastic body (third elastic body) 20g, a pressing member (third pressing member) 42c, and a protective member (third protective member) 71c.
  • the third press detection unit C4 includes an insulator (third insulator) 30g between the elastic body (third elastic body) 20g and the protection member 71c.
  • the third elastic body 20g is disposed on the electrode 11g with the first surface facing away from the electrode 11g. Therefore, the surface (first surface) on the pressing member 42c side of the third elastic body 20g is a rough surface having a plurality of protrusions 21. Therefore, the linearity of the change of the electrostatic capacity with respect to the pressing force applied to the third pressing detection unit C4 is improved.
  • the protection member 71c is stronger than the third elastic body 20g. Therefore, the pressing force from the pressing member 42c may be dispersed instead of being locally applied to the third elastic body 20g and the third insulator 30g. Therefore, the possibility that an excessive force (pressure, pressing force) is applied to the third elastic body 20g and the third insulator 30g by the pressing member 42c is reduced. Therefore, according to the input device 100A, it is possible to reduce performance degradation.
  • the fourth press detection unit C5 includes an electrode 11h, an elastic body (fourth elastic body) 20h, a pressing member (fourth pressing member) 42d, and a protective member (fourth protective member) 71d.
  • the fourth press detection unit C5 includes an insulator (fourth insulator) 30h between the elastic body (fourth elastic body) 20h and the protective member 71d.
  • the fourth elastic body 20h is disposed on the electrode 11h with the first surface facing away from the electrode 11h. Therefore, the surface (first surface) on the pressing member 42d side of the fourth elastic body 20h is a rough surface having a plurality of protrusions 21. Therefore, the linearity of the change of the electrostatic capacity with respect to the pressing force applied to the fourth pressing detection unit C5 is improved.
  • the protective member 71d is stronger than the fourth elastic body 20h. For this reason, the pressing force from the pressing member 42d is not locally distributed but can be applied to the fourth elastic body 20h and the fourth insulator 30h. Therefore, the possibility that an excessive force (pressure, pressing force) is applied to the fourth elastic body 20h and the fourth insulator 30h by the pressing member 42d is reduced. Therefore, according to the input device 100A, it is possible to reduce performance degradation.
  • Each of the first to fourth press detection units C1, C2, C4, and C5 is a pressure sensor that supports the feeling generating member 40 on the concave surface 41a side of the feeling generating member 40.
  • the first press detection unit C1 and the second press detection unit C2 generate touch. It is located on the opposite side to the central axis of the member 40.
  • the first press detecting unit C1 and the second press detecting unit C2 are in relation to the central axis of the touch generating member 40.
  • the second predetermined direction is a direction orthogonal to the center axis of the touch generating member 40 and the first predetermined direction, and the first leg portion 42a and the third leg portion 42c (or the second leg direction).
  • the leg portion 42b and the fourth leg portion 42d are arranged in a line. That is, the second predetermined direction is the vertical direction in FIG.
  • the third press detection unit C4 and the fourth press detection unit C5 are located on the opposite side with respect to the central axis of the touch generating member 40.
  • the third press detection unit C4 and the fourth press detection unit C5 are located on the same side with respect to the central axis of the touch generating member 40.
  • the click detection unit C3 includes an electrode 11f of the third conductive member 10f, a third elastic body 20f, a third insulator 30f, and a click unit 41 of the touch generating member 40.
  • the click detection unit C3 is a capacitance type pressure sensor similar to the press detection units C1, C2, C4, and C5. However, unlike the press detection units C1, C2, C4, and C5, the click detection unit C3 is not a pressure sensor that supports the touch generation member 40 on the concave surface 41a side of the touch generation member 40. Similarly to the first embodiment, the click detection unit C3 is on the concave surface 41a side of the touch generation member 40, and elastically deforms the touch generation member 40 (click portion 41) by pressing the convex surface (press surface 41b) of the touch generation member 40. To detect.
  • the input device 100A described above includes first to fourth press detection units C1, C2, C4, C5 and a click detection unit C3. Since the first to fourth press detection units C1, C2, C4, C5 and the click detection unit C3 are all capacitive pressure sensors, an object having a ground potential (for example, a user's finger) is used as a proximity sensor. Is available. As an example, the input device 100A can detect that the user's finger is near the touch generating member 40 by the first to fourth press detection units C1, C2, C4, C5 and the click detection unit C3. .
  • the input device 100A can detect the push-in amount (stroke) of the touch generating member 40.
  • the second pressure detector C2 is applied with a pressure greater than that of the first pressure detector C1.
  • the fourth pressure detection unit C5 is applied with a pressure greater than that of the third pressure detection unit C4.
  • Such a pressure difference can be detected by a change in capacitance of the first to fourth pressure detection units C1, C2, C4, and C5. Therefore, the input device 100 ⁇ / b> A can detect a place where the touch generating member 40 is pressed by the user in the first predetermined direction of the touch generating member 40.
  • the first end (the lower part of FIG. 9, the part corresponding to the first and second press detection parts C ⁇ b> 1 and C ⁇ b> 2) of the touch generating member 40 in the second predetermined direction (vertical direction in FIG. 9) is pressed.
  • the first pressure detection unit C1 is applied with a pressure larger than that of the third pressure detection unit C4.
  • the second pressure detection unit C2 is applied with a pressure greater than that of the fourth pressure detection unit C5.
  • the second end of the touch generating member 40 in the second predetermined direction (vertical direction in FIG. 9) (the upper part in FIG. 9, the part corresponding to the third and fourth press detection units C4 and C5) is pressed.
  • the third pressure detection unit C4 is applied with a larger pressure than the first pressure detection unit C1.
  • the fourth pressure detection unit C5 is applied with a pressure larger than that of the second pressure detection unit C2.
  • Such a pressure difference can be detected by a change in capacitance of the first to fourth pressure detection units C1, C2, C4, and C5. Therefore, the input device 100 ⁇ / b> A can detect a place where the touch generating member 40 is pressed by the user in the second predetermined direction of the touch generating member 40.
  • the input device 100A may not include the click detection unit C3.
  • FIG. 10 shows a modified protector 70A.
  • the protective body 70A has protective members (first to fourth protective members) 71a to 71d as in the protective body 70, but unlike the protective body 70, the connecting members (first to fourth connecting members) 72a. Does not have ⁇ 72d. That is, the protective body 70A is composed of independent protective members 71a to 71d. Also in this protector 70A, the position facing the click portion 41 is open. Moreover, even if it is the protective body 70A, since the intensity
  • the protector 70A can be applied to the input devices 100 and 100A instead of the protector 70.
  • FIG. 11 shows a modified protector 70B.
  • the protective body 70B has protective members (first to fourth protective members) 71a to 71d and first and second connecting members 72a and 72b. 3 and the fourth connecting members 72c and 72d are not provided. That is, in the protective body 70B, the first and third protective members 71a and 71c are integrated, and the second and fourth protective members 71b and 71d are also integrated, but the first and third protective members 71a and 71c are the first. 2 and the fourth protection members 71b and 71d are separate bodies. Also in this protector 70B, the position facing the click part 41 is open.
  • the protector 70B can be applied to the input devices 100 and 100A instead of the protector 70.
  • the protector includes protective members (first to fourth protective members) 71a to 71d and third and fourth connecting members 72c and 72d, as with the protector 70.
  • the first and second connecting members 72a and 72b may not be provided. Even in this case, the pressing force from the pressing member can be dispersed rather than locally.
  • the shape of the protective body (70; 70A; 70B) is not particularly limited.
  • the protection member is preferably larger than the press member in plan view.
  • the pressing force from the pressing member can be further dispersed.
  • the number of the protection members of the protector can be changed as appropriate according to the number of press detection units (the number of press members).
  • the protection members 71a to 71d have conductivity in any of the first to fourth press detection units C1, C2, C4, and C5. However, it is not necessary that all of the protective members 71a to 71d have conductivity. That is, in at least one of the one or more press detection units, the protection member may or may not have conductivity. In short, the protective member does not necessarily have conductivity. For example, the protective member may have electrical insulation. As an example, the protective member may be formed of the same material as the insulating sheet 30. In this case, the protective member can be formed integrally with the insulating sheet 30 (insulators 30a, 30b; 30d, 30e, 30g, 30h).
  • the number of press detection units is not particularly limited.
  • the input device only needs to include one or a plurality of press detection units.
  • two press detection units C1, C2 (or C4, C5) are arranged in the first predetermined direction, but three or more press detection units (pressure sensors) are arranged. May be.
  • two press detection units C1, C4 (or C2, C5) are arranged in the second predetermined direction, but three or more press detection units (pressure sensors) may be arranged.
  • a plurality of pressure detection units (pressure sensors) may be arranged in a matrix (for example, 2 ⁇ 2, 2 ⁇ 3, 3 ⁇ 3, etc.).
  • the first to third elastic bodies 20a to 20c may not have conductivity. Further, each of the first to third elastic bodies 20a to 20c may be a rough surface or a flat surface in the thickness direction. The same applies to the input device 100A. In short, in at least one of the one or more press detection units, the surface on the pressing member side in the elastic body may be a rough surface or may not be a rough surface.
  • each component of the input device is not limited to the shape of the above embodiment.
  • the touch generating member 40 is not limited to the outer shape described above, and the shape of the click portion 41 is not limited.
  • the touch generating member 40 may not have the click part 41.
  • the shape of the pusher 50 may be a shape other than a disk shape (for example, a rectangular plate shape).
  • the shape of the housing 60 may also be a shape other than a flat rectangular box shape (for example, a cylindrical shape).
  • the shape of the electrodes (11a to 11c; 11d to 11h) is not limited to the shape of the above-described embodiment.
  • the shape of the touch generating member (40) and the use of the pressure sensor It can be appropriately changed depending on
  • the pair of terminals 12a, the pair of terminals 12b, and the pair of terminals 12c may protrude from the side surface instead of the second surface in the thickness direction of the body 61 of the housing 60. If it does in this way, it will become easy to control the influence by the flux at the time of mounting of input device 100.
  • the terminals 12d, 12e, 12f, 12g, and 12h may also protrude from the side surface instead of the second surface in the thickness direction of the body 61 of the housing 60.
  • the insulating sheet 30 does not necessarily have a size that covers the first to third elastic bodies 20a, 20b, and 20c together.
  • the insulating sheet 30 only needs to prevent direct contact between the touch generating member 40 and the first to third conductive members 10a to 10c. Therefore, in the input device 100, the insulating sheet 30 only needs to include at least the first to third insulators 30a to 30c. This also applies to the input device 100A, and the insulating sheet 30 only needs to include at least the first to fifth insulators 30d to 30h.
  • an insulating layer may be formed on the surface corresponding to the first to third elastic bodies 20a, 20b, and 20c in the touch generating member 40, or an insulating treatment may be performed.
  • the insulating sheet 30 Can be omitted.
  • the input device 100A it is not necessary for all of the one or a plurality of press detection units to further include an insulator between the elastic body and the protection member. That is, at least one of the one or more pressure detection units may further include an insulator between the elastic body and the protection member, or may not include the insulator.
  • each of the first and second press detection units C1 and C2 is configured by a single pressure sensor.
  • the 1st and 2nd press detection parts C1 and C2 may be constituted by combination of two or more pressure sensors. That is, two or more pressure sensors may be used as one pressure sensor. The same applies to the input device 100A.
  • the input device (100; 100A) of the first aspect includes one or a plurality of press detection units (C1, C2, C4, C5).
  • Each of the one or more pressing detection parts (C1, C2, C4, C5) includes an electrode (11a, 11b; 11d, 11e, 11g, 11h) and an elastic body (20a, 20b; 20d, 20e, 20g, 20h), pressing members (42a to 42d), and protective members (71a to 71d).
  • the elastic bodies (20a, 20b; 20d, 20e, 20g, 20h) are on the electrodes (11a, 11b; 11d, 11e, 11g, 11h).
  • the pressing members (42a to 42d) are arranged on the opposite side of the elastic bodies (20a, 20b; 20d, 20e, 20g, 20h) from the electrodes (11a, 11b; 11d, 11e, 11g, 11h). .
  • the protective members (71a to 71d) are located between the elastic bodies (20a, 20b; 20d, 20e, 20g, 20h) and the pressing members (42a to 42d).
  • the protective members (71a to 71d) are stronger than the elastic bodies (20a, 20b; 20d, 20e, 20g, 20h). According to the first aspect, performance degradation can be reduced.
  • the input device (100; 100A) of the second aspect can be realized by a combination with the first aspect.
  • the protection members (71a to 71d) have conductivity.
  • the improvement of the sensitivity of a press detection part can be aimed at.
  • the input device (100; 100A) of the third aspect may be realized by a combination with the first or second aspect.
  • the protection members (71a to 71d) are arranged so that the press members (42a to 42d) are seen in a plan view. Greater than.
  • the pressing force from the pressing member can be further dispersed.
  • the input device (100; 100A) according to the fourth aspect may be realized by a combination with the second or third aspect.
  • at least two of the protection members (71a to 71d) of the plurality of press detection units (C1, C2, C4, C5) are electrically connected. According to the fourth aspect, it can be expected to ensure the capacitance and improve the sensitivity of the pressure detection unit.
  • the input device (100; 100A) of the fifth aspect can be realized by a combination with any one of the first to fourth aspects.
  • the input device (100; 100A) further includes a plate-like click part (41) having a pressing surface (41b).
  • Each of the one or more pressing detection units (C1, C2, C4, C5) detects a pressing force acting on the pressing surface (41b). According to the 5th aspect, a click feeling can be produced.
  • the input device (100; 100A) of the sixth aspect can be realized by a combination with the fifth aspect.
  • the input device (100; 100A) includes the click portion (41) and a plurality of leg portions arranged to surround the click portion (41) and supporting the click portion (41).
  • the touch generating member (40) having (42a to 42d) is further provided.
  • the plurality of leg portions (42a to 42d) are the pressing members (42a to 42d) of the plurality of pressing detection portions (C1, C2, C4, C5).
  • the structure of the input device (100; 100A) can be simplified.
  • the input device (100; 100A) of the seventh aspect can be realized by a combination with the sixth aspect.
  • the input device (100; 100A) includes the elastic bodies (20a, 20b; 20d, 20e, 20g, 20h) of the plurality of press detection units (C1, C2, C4, C5) and the A protective body (70; 70A; 70B) is further provided between the touch generating member (40).
  • the protector (70; 70A; 70B) is opened at a position facing the click portion (41).
  • the protection members (71a to 71d) of the plurality of pressure detection units (C1, C2, C4, C5) support the plurality of leg portions (42a to 42d) in the protection body (70; 70A; 70B). Part.
  • the protective members (71a to 71d) can be stably disposed.
  • each of the one or more pressing detection units includes the elastic body (20a, 20b; 20d, 20e, 20g, 20h) and the protective member (71a to 71a).
  • 71d) further includes insulators (30a, 30b; 30d, 30e, 30g, 30h). According to the 8th aspect, the improvement of the sensitivity of a press detection part can be anticipated.
  • the input device (100; 100A) of the ninth aspect can be realized by a combination with any one of the first to eighth aspects.
  • the surfaces on the sides 42a to 42d) are rough surfaces. According to the ninth aspect, the linearity of the change in capacitance is improved.

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Abstract

課題は、弾性体の特性の劣化を低減できる入力装置を提供することである。入力装置（１００）は、１又は複数の押圧検出部（Ｃ１，Ｃ２）を備える。１又は複数の押圧検出部（Ｃ１，Ｃ２）のそれぞれは、電極（１１ａ，１１ｂ）と、電極（１１ａ，１１ｂ）上にある弾性体（２０ａ，２０ｂ）と、弾性体（２０ａ，２０ｂ）における電極（１１ａ，１１ｂ）とは反対側に配置される押圧部材（４２ａ，４２ｂ）と、保護部材（７１ａ，７１ｂ）と、を有する。保護部材（７１ａ，７１ｂ）は、弾性体（２０ａ，２０ｂ）と押圧部材（４２ａ，４２ｂ）との間にあり、弾性体（２０ａ，２０ｂ）より強度が大きい。

Description

入力装置
　本開示は、一般に入力装置に関し、特に各種電子機器への入力に用いる入力装置に関する。
　特許文献１は、複数の感圧素子（押圧検出部）を備えたタッチパネル（入力装置）を開示する。感圧素子は、基板と、基板から延在する導電性構造部材（押圧部材）と、導電性部材の先端と対向する弾性電極部（弾性体）と、導電性部材と弾性電極部とを介して基板に対向し、弾性電極部を支持し、かつ可撓性を備える電極支持部材と、を有する。感圧素子では、弾性支持部材を基板に向かって押圧する押圧力が増加するにしたがって、導電性構造体の導電性構造部材と弾性電極部との接触面積が増加する。それにより、弾性電極部と導電性構造体の導電体層との間の抵抗値が増加する。この抵抗値の変化に基づいて、感圧素子に作用する押圧力の変化を検出することができる。
　特許文献１では、導電性構造体の導電性構造部材と弾性電極部との接触面積が増加する際に、導電性構造体により弾性電極部に局所的に押圧力がかかり得る。これは、弾性電極部の塑性変形や電気的特性の劣化を引き起こし、入力装置の性能の劣化の原因になり得る。
特開２０１５－１９７２９９号公報
　課題は、性能の劣化を低減できる入力装置を提供することである。
　本開示の一態様の入力装置は、１又は複数の押圧検出部を備える。前記１又は複数の押圧検出部のそれぞれは、電極と、前記電極上にある弾性体と、前記弾性体における前記電極とは反対側に配置される押圧部材と、前記弾性体と前記押圧部材との間にあり、前記押圧部材より強度が大きい保護部材と、を有する。
図１は、実施形態１の入力装置の斜視図である。 図２は、上記入力装置の動作説明図であり、メタルドームが押圧されていない状態を示す。 図３は、上記入力装置の動作説明図であり、メタルドームが押圧された状態を示す。 図４は、上記入力装置の分解斜視図である。 図５は、上記入力装置の部分拡大図であり、メタルドームが押圧されていない状態を示す。 図６は、上記入力装置の部分拡大図であり、メタルドームが押圧された状態を示す。 図７は、上記入力装置の平面図である。 図８は、実施形態２の入力装置の分解斜視図である。 図９は、上記入力装置の平面図である。 図１０は、変形例の保護体の平面図である。 図１１は、別の変形例の保護体の平面図である。
　１．実施形態
　１．１　実施形態１
　１．１．１　概要
　図１は、本実施形態の入力装置１００を示す。入力装置１００は、図２及び図３に示すように、複数の押圧検出部Ｃ１，Ｃ２を備える。複数の押圧検出部Ｃ１，Ｃ２のそれぞれは、電極１１ａ，１１ｂと、弾性体２０ａ，２０ｂと、押圧部材４２ａ，４２ｂと、保護部材７１ａ，７１ｂと、を有する。弾性体２０ａ，２０ｂは、電極１１ａ，１１ｂ上にある。押圧部材４２ａ，４２ｂは、弾性体２０ａ，２０ｂにおける電極１１ａ，１１ｂとは反対側に配置される。保護部材７１ａ，７１ｂは、弾性体２０ａ，２０ｂと押圧部材４２ａ，４２ｂとの間にあり、弾性体２０ａ，２０ｂより強度が大きい。
　入力装置１００では、押圧部材４２ａ，４２ｂに押圧力が作用した際には、押圧部材４２ａ，４２ｂからの押圧力は、弾性体２０ａ，２０ｂの前に、保護部材７１ａ，７１ｂに作用する。そして、保護部材７１ａ，７１ｂは、弾性体２０ａ，２０ｂより強度が大きいことから、押圧部材４２ａ，４２ｂからの押圧力は局所的ではなく分散されて弾性体２０ａ，２０ｂにかかり得る。そのため、押圧部材４２ａ，４２ｂによって弾性体２０ａ，２０ｂに過剰な力（圧力、押圧力）がかかる可能性が低減される。これによって、弾性体の塑性変形の発生及び電気的特性の劣化が低減され得る。弾性体の塑性変形の発生及び電気的特性の劣化は、入力装置１００の性能の劣化の原因になり得る。よって、入力装置１００によれば、性能の劣化を低減できる。
　１．１．２　構成
　以下、図１～図７を参照して入力装置１００について更に詳細に説明する。なお、図２は、図７のＸ－Ｘ線断面図に対応する。
　入力装置１００は、図４に示すように、導電部材１０ａ，１０ｂ，１０ｃと、弾性体２０ａ，２０ｂ，２０ｃと、絶縁シート３０と、感触発生部材４０と、押し子５０と、保護体７０と、を備える。更に、入力装置１００は、ハウジング６０を備える（図１～図４参照）。以下では、説明をわかりやすくするためだけに、必要に応じて、導電部材１０ａ，１０ｂ，１０ｃを第１～第３導電部材１０ａ，１０ｂ，１０ｃといい、弾性体２０ａ，２０ｂ，２０ｃを第１～第３弾性体２０ａ，２０ｂ，２０ｃという。
　ハウジング６０は、図２及び図３に示すように、第１～第３導電部材１０ａ，１０ｂ，１０ｃと、第１～第３弾性体２０ａ，２０ｂ，２０ｃと、絶縁シート３０と、感触発生部材４０と、押し子５０と、保護体７０とを収容する。ハウジング６０は、ボディ６１と、カバー６２と、を備える。ボディ６１は、扁平な四角形（例えば方形）の箱状であり、厚み方向の第１面（図２及び図３の上面）に開口を有している。カバー６２は、四角形（例えば方形）の平板状である。カバー６２は、ボディ６１の第１面の開口を覆うようにしてボディ６１の第１面に取り付けられる。ボディ６１及びカバー６２は、電気絶縁性を有している。例えば、ボディ６１及びカバー６２は、電気絶縁性を有する樹脂材料により形成される。特に、カバー６２は可撓性を有している。これにより、ハウジング６０内に収容された感触発生部材４０を、カバー６２を介して押圧することが可能である。カバー６２における感触発生部材４０とは反対側の面が、入力装置１００の操作領域となる。
　第１導電部材１０ａは、図４に示すように、電極１１ａと、一対の端子１２ａとを備える。電極１１ａは、矩形の平板状である。一対の端子１２ａは、電極１１ａの長さ方向の両端から突出している。一対の端子１２ａが電極１１ａから突出する方向は、電極１１ａの長さ方向及び幅方向と交差する方向である。第２導電部材１０ｂは、電極１１ｂと、一対の端子１２ｂとを備える。電極１１ｂは、矩形の平板状である。一対の端子１２ｂは、電極１１ｂの長さ方向の両端から突出している。一対の端子１２ｂが電極１１ｂから突出する方向は、電極１１ｂの長さ方向及び幅方向と交差する方向である。第３導電部材１０ｃは、電極１１ｃと、一対の端子１２ｃとを備える。電極１１ｃは、矩形の平板状である。ここで、電極１１ｃの長さ方向の中央部は両端部よりも厚み方向に突出している。一対の端子１２ｃは、電極１１ｃの長さ方向の両端から突出している。一対の端子１２ｃが電極１１ｃから突出する方向は、電極１１ｃの長さ方向及び幅方向と交差する方向である。第１～第３導電部材１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、金属の板材により形成され得る。
　第１～第３導電部材１０ａ～１０ｃは、図２及び図３に示すように、インサート成形等によって、ボディ６１に固定されている。ここで、第１導電部材１０ａでは、電極１１ａがボディ６１の底面から露出し、一対の端子１２ａがボディ６１の厚み方向の第２面（図２及び図３の下面）から突出する。第２導電部材１０ｂでは、電極１１ｂがボディ６１の底面から露出し、一対の端子１２ｂがボディ６１の厚み方向の第２面から突出する。第３導電部材１０ｃでは、電極１１ｃの長さ方向の中央部がボディ６１の底面から露出し、一対の端子１２ｃがボディ６１の厚み方向の第２面から突出する。
　第１弾性体２０ａは、図４に示すように、矩形の平板状である。第１弾性体２０ａの外形形状は、第１導電部材１０ａの電極１１ａの外形形状とほぼ等しい。第１弾性体２０ａは、電極１１ａ上に配置される。第２弾性体２０ｂは、矩形の平板状である。第２弾性体２０ｂの外形形状は、第２導電部材１０ｂの電極１１ｂの外形形状とほぼ等しい。第２弾性体２０ｂは、電極１１ｂ上に配置される。第３弾性体２０ｃは、矩形の平板状である。第３弾性体２０ｃの外形形状は、第３導電部材１０ｃの電極１１ｃの長さ方向の中央部の外形形状とほぼ等しい。第３弾性体２０ｃは、電極１１ｃの長さ方向の中央部上に配置される。本実施形態において、第１～第３弾性体２０ａ～２０ｃは、いずれも導電性を有している。
　また、第１弾性体２０ａの厚み方向の第１面は、粗面であり、第１弾性体２０ａの厚み方向の第２面は、平面である。一例として、第１弾性体２０ａの厚み方向の第１面は、図５及び図６に示すように、複数の突起２１を有している。同様に、第２及び第３弾性体２０ｂ，２０ｃの厚み方向の第１面は、粗面であり、第２及び第３弾性体２０ｂ，２０ｃの厚み方向の第２面は、平面である。第１弾性体２０ａは第１面を電極１１ａとは反対側に向けて電極１１ａ上に配置される。同様に、第２及び第３弾性体２０ｂ，２０ｃも第１面を電極１１ｂ，１１ｃとは反対側に向けて電極１１ｂ，１１ｃ上に配置される。
　絶縁シート３０は、図４に示すように、四角形のシート状（例えば方形状）の絶縁体（誘電体）である。絶縁シート３０は、第１～第３弾性体２０ａ，２０ｂ，２０ｃをまとめて覆う大きさである。絶縁シート３０は、絶縁体（第１～第３絶縁体）３０ａ，３０ｂ，３０ｃを含んでいる。第１絶縁体３０ａは、絶縁シート３０において第１弾性体２０ａを覆う部分である。第２絶縁体３０ｂは、絶縁シート３０において第２弾性体２０ｂを覆う部分である。第３絶縁体３０ｃは、絶縁シート３０において第３弾性体２０ｃを覆う部分である。本実施形態では、絶縁シート３０は、弾性体２０ａ，２０ｂよりも薄い。
　感触発生部材４０は、図４及び図７に示すように、全体として四角形（例えば方形）の板状である。感触発生部材４０は、その中央部に、クリック部（弾性変形部）４１を有している。感触発生部材４０は、弾性を有する材料（例えば金属板）により形成されている。感触発生部材４０は、いわゆるメタルドームである。クリック部４１は、板状である。特に、クリック部４１は、ドーム形の板状である。クリック部４１の厚み方向の一面（図５の上面）は、凸面であり、押圧面４１ｂを構成する。クリック部４１の押圧面４１ｂを押圧していくと、図３に示すようにクリック部４１が弾性変形をし、これによって、クリック感が発生する。より詳細には、この弾性変形によって、クリック部４１の中央部が反転して凸状態から凹状態となる。このように、クリック部４１は、押圧面４１ｂが押圧されると押圧面４１ｂが凹むように弾性変形してクリック感を発生する。また、感触発生部材４０は、その四隅に、脚部（第１～第４脚部）４２ａ～４２ｄを有している。第１～第４脚部４２ａ～４２ｄは、クリック部４１を囲うように配置されてクリック部４１を支持する。第１～第４脚部４２ａ～４２ｄは、クリック部４１の突出する方向とは反対の方向に突出している。図７に示すように、第１及び第３脚部４２ａ，４２ｃは、第１弾性体２０ａ上に配置される。また、第２及び第４脚部４２ｂ，４２ｄは、第２弾性体２０ｂ上に配置される。
　押し子５０は、感触発生部材４０のクリック部４１の弾性変形を起こしやすくするための部材である。押し子５０は、図４に示すように、円盤状である。また、押し子５０の外形形状は、感触発生部材４０のクリック部４１の外形形状よりも小さい。押し子５０は、図２に示すように、感触発生部材４０の押圧面４１ｂの中央部とカバー６２との間に配置される。押し子５０は、カバー６２又は感触発生部材４０に固定されている。特に、押し子５０は、カバー６２に固定されると望ましい。なお、押し子５０は、電気絶縁性を有している。
　保護体７０は、弾性体２０ａ，２０ｂを保護するための部材である。保護体７０は、図２～図４に示すように、弾性体２０ａ，２０ｂと感触発生部材４０との間、より詳しくは、絶縁シート３０と感触発生部材４０との間に配置される。保護体７０は、クリック部４１との対向位置が開口している。より詳細には、保護体７０は、図４に示すように、開口７３を有する枠状であり、その厚み方向の両面は平坦である。特に、保護体７０は矩形（方形）の枠状である。保護体７０の開口７３は、クリック部４１と第３絶縁体３０ｃとの接触を保護体７０が邪魔しないようにするために設けられている。保護体７０は、図４及び図７に示すように、保護部材（第１～第４保護部材）７１ａ～７１ｄと、連結部材（第１～第４連結部材）７２ａ～７２ｄと、を有する。なお、図７では、理解の促進を図るため、特別に保護体７０をドットの網掛けで明示している。第１～第４保護部材７１ａ～７１ｄは、保護体７０の四隅に対応する矩形状の部分である。特に、複数の保護部材７１ａ～７１ｄは、保護体７０において感触発生部材４０の複数の脚部４２ａ～４２ｄをそれぞれ支持する部分である。第１～第４連結部材７２ａ～７２ｄはいずれも矩形状である。特に、第１連結部材７２ａは第１及び第３保護部材７１ａ，７１ｃを一体に連結する。第２連結部材７２ｂは第２及び第４保護部材７１ｂ，７１ｄを一体に連結する。第３連結部材７２ｃは第１及び第２保護部材７１ａ，７１ｂを一体に連結する。第４連結部材７２ｄは第３及び第４保護部材７１ｃ，７１ｄを一体に連結する。本実施形態では、保護体７０は導電性を有する。例えば、保護体７０は、導電性を有する材料（例えば、金属）により形成されている。
　入力装置１００では、導電部材１０ａ，１０ｂと、弾性体２０ａ，２０ｂと、絶縁シート３０と、感触発生部材４０と、保護体７０とが押圧検出部（第１及び第２押圧検出部）Ｃ１，Ｃ２を構成する。押圧検出部（第１及び第２押圧検出部）Ｃ１，Ｃ２は、感触発生部材４０の押圧面４１ｂにかかる押圧力を検出する。より詳細には、押圧検出部（第１及び第２押圧検出部）Ｃ１，Ｃ２は、感触発生部材４０の凹面４１ａ側で感触発生部材４０を支持しており、感触発生部材４０の押圧面４１ｂにかかる押圧力を検出する。押圧検出部（第１及び第２押圧検出部）Ｃ１，Ｃ２は、いずれも、静電容量式の圧力センサである。
　より詳細には、第１押圧検出部Ｃ１は、図２及び図３に示すように、第１導電部材１０ａの電極１１ａと、弾性体２０ａと、絶縁体３０ａと、感触発生部材４０の脚部４２ａ，４２ｃと、保護体７０（保護部材７１ａ，７１ｃ及び連結部材７２ａ）とで構成される。つまり、第１押圧検出部Ｃ１では、感触発生部材４０において電極１１ａで支持される脚部（第１及び第３脚部）４２ａ，４２ｃが、それぞれ弾性体２０ａにおける電極１１ａとは反対側に配置される押圧部材となる。以下では、必要に応じて、脚部４２ａ，４２ｃを押圧部材４２ａ，４２ｃということがある。
　第１押圧検出部Ｃ１は、電極１１ａと、弾性体（第１弾性体）２０ａと、押圧部材４２ａ，４２ｃと、保護部材７１ａ，７１ｃと、を有する。また、第１押圧検出部Ｃ１は、弾性体（第１弾性体）２０ａと保護部材７１ａ，７１ｃとの間に絶縁体（第１絶縁体）３０ａを有する。ここで、第１弾性体２０ａは第１面を電極１１ａとは反対側に向けて電極１１ａ上に配置される。よって、第１弾性体２０ａにおける押圧部材４２ａ，４２ｃ側の面（第１面）は、複数の突起２１がある粗面である。そのため、図３に示すように、第１弾性体２０ａが感触発生部材４０（押圧部材４２ａ，４２ｃ）で押圧された場合、複数の突起２１がつぶれる。これによって、第１弾性体２０ａの全体的な厚みが減るが、同時に、第１弾性体２０ａと第１絶縁体３０ａとの接触面積が増加する。そのため、単純に、第１弾性体２０ａの厚みが変化する場合に比べれば、第１押圧検出部Ｃ１に加わる押圧力に対する静電容量の変化の線形性が向上する。特に、第１絶縁体３０ａと押圧部材４２ａ，４２ｃとの間には保護部材７１ａ，７１ｃがある。保護部材７１ａ，７１ｃは、第１弾性体２０ａより強度が大きい。そのため、押圧部材４２ａ，４２ｃからの押圧力は局所的ではなく分散されて第１弾性体２０ａ及び第１絶縁体３０ａにかかり得る。したがって、押圧部材４２ａ，４２ｃによって第１弾性体２０ａ及び第１絶縁体３０ａに過剰な力（圧力、押圧力）がかかる可能性が低減される。これによって、弾性体２０ａの塑性変形の発生及び電気的特性の劣化が低減され得る。弾性体２０ａの塑性変形の発生及び電気的特性の劣化は、入力装置１００の性能の劣化の原因になり得る。よって、入力装置１００によれば、性能の劣化を低減できる。更に、保護部材７１ａ，７１ｃは、平面視において押圧部材４２ａ，４２ｃより大きい。また、保護部材７１ａ，７１ｃにおける第１弾性体２０ａ側の面（図２及び図３の下面）は平面である。この場合、保護部材７１ａ，７１ｃによって多くの突起２１へ感触発生部材４０からの作用を加えやすくなるので、静電容量の変化が大きく得られる構成として実現できる。
　第２押圧検出部Ｃ２は、図２及び図３に示すように、第２導電部材１０ｂの電極１１ｂと、弾性体２０ｂと、絶縁体３０ｂと、感触発生部材４０の脚部４２ｂ，４２ｄと、保護体７０（保護部材７１ｂ，７１ｄ及び連結部材７２ｂ）とで構成される。つまり、第２押圧検出部Ｃ２では、感触発生部材４０において電極１１ｂで支持される第２及び第４脚部４２ｂ，４２ｄが、それぞれ弾性体２０ｂにおける電極１１ｂとは反対側に配置される押圧部材となる。以下では、必要に応じて、脚部４２ｂ，４２ｄを押圧部材４２ｂ，４２ｄということもある。
　第２押圧検出部Ｃ２は、電極１１ｂと、弾性体（第２弾性体）２０ｂと、押圧部材４２ｂ，４２ｄと、保護部材７１ｂ，７１ｄと、を有する。また、第２押圧検出部Ｃ２は、弾性体（第２弾性体）２０ｂと保護部材７１ｂ，７１ｄとの間に絶縁体（第２絶縁体）３０ｂを有する。ここで、第２弾性体２０ｂは第１面を電極１１ｂとは反対側に向けて電極１１ｂ上に配置される。よって、第２弾性体２０ｂにおける押圧部材４２ｂ，４２ｄ側の面（第１面）は、複数の突起２１がある粗面である。そのため、第２押圧検出部Ｃ２に加わる押圧力に対する静電容量の変化の線形性が向上する。特に、第２絶縁体３０ｂと押圧部材４２ｂ，４２ｄとの間には保護部材７１ｂ，７１ｄがある。保護部材７１ｂ，７１ｄは、第２弾性体２０ｂより強度が大きい。そのため、押圧部材４２ｂ，４２ｄからの押圧力は局所的ではなく分散されて第２弾性体２０ｂ及び第２絶縁体３０ｂにかかり得る。これによって、弾性体２０ｂの塑性変形の発生及び電気的特性の劣化が低減され得る。よって、入力装置１００によれば、性能の劣化を低減できる。更に、保護部材７１ｂ，７１ｄは、平面視において押圧部材４２ｂ，４２ｄより大きい。また、保護部材７１ｂ，７１ｄにおける第２弾性体２０ｂ側の面（図２及び図３の下面）は平面である。この場合、保護部材７１ｂ，７１ｄによって多くの突起２１へ感触発生部材４０からの作用を加えやすくなるので、静電容量の変化が大きく得られる構成として実現できる。
　また、入力装置１００では、第３導電部材１０ｃと、第３弾性体２０ｃと、絶縁シート３０と、感触発生部材４０とが、感触発生部材４０のクリック部４１の弾性変形（つまりクリックの発生）を検出するクリック検出部Ｃ３を構成する。クリック検出部Ｃ３は、感触発生部材４０の凹面４１ａ側にあり感触発生部材４０の凸面（押圧面４１ｂ）の押圧による感触発生部材４０（クリック部４１）の弾性変形を検出する。クリック検出部Ｃ３は、静電容量式の圧力センサである。
　クリック検出部Ｃ３は、第３導電部材１０ｃの電極１１ｃと、第３弾性体２０ｃと、第３絶縁体３０ｃと、感触発生部材４０のクリック部４１とで構成される。ここで、第３弾性体２０ｃは第１弾性体２０ａと同様に複数の突起を有している。そのため、クリック検出部Ｃ３に加わる押圧力に対する静電容量の変化の線形性が向上する。
　１．１．３　動作
　次に、入力装置１００の動作について簡単に説明する。
　まず、感触発生部材４０の中央部分（クリック検出部Ｃ３に対応する部分）を押圧した場合について説明する。第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２は、感触発生部材４０を支持しており、感触発生部材４０の中心軸に交差する所定方向（図２及び図３の左右方向）において感触発生部材４０の中心軸に対して反対側に位置する。そのため、感触発生部材４０の中央部分を押圧した場合、第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２にほぼ均等に圧力がかかる。よって、感触発生部材４０の押し込み量（ストローク）の増加に伴い、第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２の静電容量は増加する。一方で、クリック検出部Ｃ３は、感触発生部材４０を支持していないから、第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２に比べて静電容量の変化は小さい。感触発生部材４０の押し込み量（ストローク）が増加して規定値に達すると、感触発生部材４０のクリック部４１において、弾性変形が生じ、クリック感が発生する。感触発生部材４０のクリック部４１は、弾性変形した際に、図３に示すように、第３絶縁体３０ｃに接触する。つまり、クリック部４１の弾性変形によって、クリック部４１の中央部と電極１１ｃとの距離が大きく変化する。このような距離の大きな変化は、クリック検出部Ｃ３の静電容量の大きな変化として現れる。
　次に、感触発生部材４０の所定方向の第１端部（図２の左部分、第１押圧検出部Ｃ１に対応する部分）を押圧した場合について説明する。上述したように、第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２は、感触発生部材４０を支持しており、感触発生部材４０の中心軸に交差する所定方向において感触発生部材４０の中心軸に対して反対側に位置する。そのため、感触発生部材４０の第１押圧検出部Ｃ１に対応する部分を押圧した場合、第１押圧検出部Ｃ１には第２押圧検出部Ｃ２よりも大きな圧力がかかる。感触発生部材４０の押し込み量（ストローク）の増加に伴い、第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２の静電容量は増加するが、第１押圧検出部Ｃ１の静電容量の変化は、第２押圧検出部Ｃ２の静電容量の変化よりも大きくなる。逆に、感触発生部材４０の所定方向の第２端部（図２の右部分、第２押圧検出部Ｃ２に対応する部分）を押圧した場合には、第２押圧検出部Ｃ２の静電容量の変化は、第１押圧検出部Ｃ１の静電容量の変化よりも大きくなる。したがって、入力装置１００は、感触発生部材４０の中心軸に交差する所定方向において、ユーザによる感触発生部材４０の押圧場所を検出できる。
　ここで、第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２及びクリック検出部Ｃ３はいずれも静電容量式の圧力センサであるから、グラウンド電位の物体（例えばユーザの手指）に関しては、近接センサとして利用可能である。この場合、グラウンド電位の物体と圧力センサ（押圧検出部Ｃ１，Ｃ２及びクリック検出部Ｃ３）との間に疑似的なコンデンサが形成されることを利用している。一例としては、入力装置１００は、感触発生部材４０の近くにユーザの手指があることを、第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２及びクリック検出部Ｃ３により検出することができる。
　なお、圧力センサ（第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２及びクリック検出部Ｃ３）の静電容量を取得する方法としては、従来周知の様々な方法を採用できる。一例としては、スイッチドキャパシタ方式が利用できる。スイッチドキャパシタ方式では、圧力センサを構成するコンデンサに蓄積される電荷の量に基づいて、圧力センサの静電容量（の変化）を検出する。例えば、スイッチドキャパシタ方式は、所定時間の間、圧力センサ（コンデンサ）を充電する充電処理と、圧力センサを放電させて圧力センサに蓄えられた電荷で判定用のコンデンサを充電する放電処理とを交互に繰り返し行う。判定用のコンデンサの両端電圧が規定値に達すると、放電処理を終了して充電処理を開始する。つまり、圧力センサの静電容量が大きいほど所定時間内に判定用のコンデンサの両端電圧が規定値に達した回数が増える。したがって、所定時間内に判定用のコンデンサの両端電圧が規定値に達した回数により、圧力センサの静電容量の変化を判定できる。
　１．１．４　使用方法
　次に、入力装置１００の使用方法について簡単に説明する。まず、入力装置１００によれば、第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２の静電容量の変化のバランスに基づいて、感触発生部材４０の所定方向における押圧箇所（傾き）を判定することができる。第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２の静電容量の変化のバランスは、第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２の静電容量の変化の大小関係により評価される。更に、第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２の静電容量の変化のバランスに基づいて、感触発生部材４０の所定方向における押圧箇所に加えて、押圧の程度（押し込み量）を判定することもできる。例えば、第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２の静電容量の変化が大きければ、押し込み量が大きいと考えられる。よって、第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２の静電容量の変化に応じて、押し込み量を決定してよい。
　また、クリック検出部Ｃ３の静電容量の変化に基づいて、クリック部４１が弾性変形したかどうか（クリック感が発生したかどうか）を判定することができる。また、第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２においても、感触発生部材４０の弾性変形に起因する静電容量の変化が見られる。よって、第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２を利用してクリック感の発生を検出してもよい。この場合、入力装置１００は、クリック検出部Ｃ３を有していなくてもよい。
　更に、第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２及びクリック検出部Ｃ３の静電容量の変化に基づいて、感触発生部材４０の近傍に検出対象（例えば、ユーザの指）が存在しているかどうかを判定することができる。
　１．２　実施形態２
　図８及び図９は、本実施形態の入力装置１００Ａを示す。入力装置１００Ａは、第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２に加えて、第３及び第４押圧検出部Ｃ４，Ｃ５を備えている。
　以下、入力装置１００Ａについて更に図８及び図９を参照して詳細に説明する。入力装置１００Ａは、図８に示すように、導電部材１０ｄ～１０ｈと、弾性体２０ｄ～２０ｈと、絶縁シート３０と、感触発生部材４０と、押し子５０と、保護体７０と、を備える。更に、入力装置１００Ａは、ハウジング６０を備える（図９参照）。以下では、説明をわかりやすくするためだけに、必要に応じて、導電部材１０ｄ～１０ｈを第１～第５導電部材１０ｄ～１０ｈといい、弾性体２０ｄ～２０ｈを第１～第５弾性体２０ｄ～２０ｈという。
　第１導電部材１０ｄは、図８に示すように、電極１１ｄと、端子１２ｄとを備える。電極１１ｄは、矩形の平板状である。端子１２ｄは、電極１１ｄの長さ方向の一端から突出している。端子１２ｄが電極１１ｄから突出する方向は、電極１１ｄの長さ方向及び幅方向と交差する方向である。第２、第４及び第５導電部材１０ｅ，１０ｇ，１０ｈは、第１導電部材１０ｄと同じ形状であり、電極１１ｅ、１１ｇ、１１ｈと、端子１２ｅ，１２ｇ，１２ｈとをそれぞれ備える。第３導電部材１０ｆは、入力装置１００の第３導電部材１０ｃと同じ形状であり、電極１１ｆと、一対の端子１２ｆとを備える。第１～第５導電部材１０ｄ～１０ｈは、金属の板材により形成され得る。
　第１～第５導電部材１０ｄ～１０ｈは、インサート成形等によって、ボディ６１に固定されている。ここで、第１、第２、第４及び第５導電部材１０ｄ，１０ｅ，１０ｇ，１０ｈの電極１１ｄ，１１ｅ，１１ｇ，１１ｈは、ボディ６１の底面の四隅から露出する。一方、第３導電部材１０ｆの電極１１ｆの中央部は、ボディ６１の底面の中央から露出する。第１、第２、第４及び第５導電部材１０ｄ，１０ｅ，１０ｇ，１０ｈの端子１２ｄ，１２ｅ，１２ｇ，１２ｈ、及び第３導電部材１０ｆの一対の端子１２ｆは、ボディ６１の厚み方向の第２面から突出する。
　第１～第５弾性体２０ｄ～２０ｈは、図８に示すように、いずれも、矩形の平板状である。第１、第２、第４及び第５弾性体２０ｄ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｈの外形形状は、それぞれ対応する電極１１ｄ，１１ｅ，１１ｇ，１１ｈの外形形状とほぼ等しい。第１、第２、第４及び第５弾性体２０ｄ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｈは、それぞれ対応する電極１１ｄ，１１ｅ，１１ｇ，１１ｈ上に配置される。第３弾性体２０ｆの外形形状は、第３導電部材１０ｆの電極１１ｆの長さ方向の中央部の外形形状とほぼ等しい。第３弾性体２０ｆは、電極１１ｆの長さ方向の中央部上に配置される。本実施形態において、第１～第５弾性体２０ｄ～２０ｈは、いずれも導電性を有している。また、第１～第５弾性体２０ｄ～２０ｈの厚み方向の第１面は、粗面であり、厚み方向の第２面は、平面である。一例として、第１～第５弾性体２０ｄ～２０ｈの厚み方向の第１面は、入力装置１００の第１弾性体２０ａと同様に複数の突起２１（図５及び図６参照）を有している。
　絶縁シート３０は、図８に示すように、第１～第５弾性体２０ｄ～２０ｈをまとめて覆う大きさである。絶縁シート３０は、絶縁体（第１～第５）３０ｄ～３０ｈを含んでいる。第１絶縁体３０ｄは、絶縁シート３０において第１弾性体２０ｄを覆う部分である。第２絶縁体３０ｅは、絶縁シート３０において第２弾性体２０ｅを覆う部分である。第３絶縁体３０ｆは、絶縁シート３０において第３弾性体２０ｆを覆う部分である。第４絶縁体３０ｇは、絶縁シート３０において第４弾性体２０ｇを覆う部分である。第５絶縁体３０ｈは、絶縁シート３０において第５弾性体２０ｈを覆う部分である。本実施形態では、絶縁シート３０は、弾性体２０ｄ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｈよりも薄い。
　感触発生部材４０は、実施形態１と同様に、クリック部４１及び脚部（第１～第４脚部）４２ａ～４２ｄを有している。図９に示すように、第１～第４脚部４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄは、第１～第４弾性体２０ｄ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｈ上に配置される。
　保護体７０は、実施形態１と同様に、保護部材（第１～第４保護部材）７１ａ～７１ｄと、連結部材（第１～第４連結部材）７２ａ～７２ｄと、を有する（図８及び図９参照）。本実施形態においても、複数の保護部材７１ａ～７１ｄは、保護体７０において感触発生部材４０の複数の脚部４２ａ～４２ｄをそれぞれ支持する部分である。なお、図９では、理解の促進を図るため、特別に保護体７０をドットの網掛けで明示している。
　入力装置１００Ａでは、導電部材１０ｄ，１０ｅ，１０ｇ，１０ｈと、弾性体２０ｄ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｈと、絶縁シート３０と、感触発生部材４０と、保護体７０とが、押圧検出部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５を構成する。押圧検出部（第１、第２、第３及び第４押圧検出部）Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５は、感触発生部材４０の押圧面４１ｂにかかる押圧力を検出する。より詳細には、押圧検出部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５は、感触発生部材４０の凹面４１ａ側で感触発生部材４０を支持しており、感触発生部材４０の押圧面４１ｂにかかる押圧力を検出する。押圧検出部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５は、いずれも、静電容量式の圧力センサである。
　より詳細には、押圧検出部Ｃ１，Ｃ２は、それぞれ、電極１１ｄ，１１ｅと、弾性体２０ｄ，２０ｅと、絶縁体３０ｄ，３０ｅと、脚部４２ａ，４２ｂと、保護部材７１ａ，７１ｂとで構成される。また、押圧検出部Ｃ４，Ｃ５は、それぞれ、電極１１ｇ，１１ｈと、弾性体２０ｇ，２０ｈと、絶縁体３０ｇ，３０ｈと、脚部４２ｃ，４２ｄと、保護部材７１ｃ，７１ｄとで構成される。つまり、第１押圧検出部Ｃ１では、感触発生部材４０において電極１１ｄで支持される第１脚部４２ａが、弾性体２０ｄにおける電極１１ｄとは反対側に配置される押圧部材となる。第２押圧検出部Ｃ２では、感触発生部材４０において電極１１ｅで支持される第２脚部４２ｂが、弾性体２０ｅにおける電極１１ｅとは反対側に配置される押圧部材となる。第３押圧検出部Ｃ３では、感触発生部材４０において電極１１ｇで支持される第３脚部４２ｃが、弾性体２０ｇにおける電極１１ｇとは反対側に配置される押圧部材となる。第４押圧検出部Ｃ４では、感触発生部材４０において電極１１ｈで支持される第４脚部４２ｄが、弾性体２０ｈにおける電極１１ｈとは反対側に配置される押圧部材となる。以下では、必要に応じて、脚部４２ａ～４２ｄを押圧部材４２ａ～４２ｄということがある。
　つまり、第１押圧検出部Ｃ１は、電極１１ｄと、弾性体（第１弾性体）２０ｄと、押圧部材（第１押圧部材）４２ａと、保護部材（第１保護部材）７１ａと、を有する。また、第１押圧検出部Ｃ１は、弾性体（第１弾性体）２０ｄと保護部材７１ａとの間に絶縁体（第１絶縁体）３０ｄを有する。ここで、第１弾性体２０ｄは第１面を電極１１ｄとは反対側に向けて電極１１ｄ上に配置される。よって、第１弾性体２０ｄにおける押圧部材４２ａ側の面（第１面）は、複数の突起２１がある粗面である。これによって、第１押圧検出部Ｃ１に加わる押圧力に対する静電容量の変化の線形性が向上する。特に、第１絶縁体３０ｄと押圧部材４２ａとの間には保護部材７１ａがある。保護部材７１ａは、第１弾性体２０ｄより強度が大きい。そのため、押圧部材４２ａからの押圧力は局所的ではなく分散されて第１弾性体２０ｄ及び第１絶縁体３０ｄにかかり得る。したがって、押圧部材４２ａによって第１弾性体２０ｄ及び第１絶縁体３０ｄに過剰な力（圧力、押圧力）がかかる可能性が低減される。よって、入力装置１００Ａによれば、性能の劣化を低減できる。
　また、第２押圧検出部Ｃ２は、電極１１ｅと、弾性体（第２弾性体）２０ｅと、押圧部材（第２押圧部材）４２ｂと、保護部材（第２保護部材）７１ｂと、を有する。また、第２押圧検出部Ｃ２は、弾性体（第２弾性体）２０ｅと保護部材７１ｂとの間に絶縁体（第２絶縁体）３０ｅを有する。第２弾性体２０ｅは第１面を電極１１ｅとは反対側に向けて電極１１ｅ上に配置される。よって、第２弾性体２０ｅにおける押圧部材４２ｂ側の面（第１面）は、複数の突起２１がある粗面である。よって、第２押圧検出部Ｃ２に加わる押圧力に対する静電容量の変化の線形性が向上する。特に、第２絶縁体３０ｅと押圧部材４２ｂとの間には保護部材７１ｂがある。保護部材７１ｂは、第２弾性体２０ｅより強度が大きい。そのため、押圧部材４２ｂからの押圧力は局所的ではなく分散されて第２弾性体２０ｅ及び第２絶縁体３０ｅにかかり得る。したがって、押圧部材４２ｂによって第２弾性体２０ｅ及び第２絶縁体３０ｅに過剰な力（圧力、押圧力）がかかる可能性が低減される。よって、入力装置１００Ａによれば、性能の劣化を低減できる。
　また、第３押圧検出部Ｃ４は、電極１１ｇと、弾性体（第３弾性体）２０ｇと、押圧部材（第３押圧部材）４２ｃと、保護部材（第３保護部材）７１ｃと、を有する。また、第３押圧検出部Ｃ４は、弾性体（第３弾性体）２０ｇと保護部材７１ｃとの間に絶縁体（第３絶縁体）３０ｇを有する。第３弾性体２０ｇは第１面を電極１１ｇとは反対側に向けて電極１１ｇ上に配置される。よって、第３弾性体２０ｇにおける押圧部材４２ｃ側の面（第１面）は、複数の突起２１がある粗面である。よって、第３押圧検出部Ｃ４に加わる押圧力に対する静電容量の変化の線形性が向上する。特に、第３絶縁体３０ｇと押圧部材４２ｃとの間には保護部材７１ｃがある。保護部材７１ｃは、第３弾性体２０ｇより強度が大きい。そのため、押圧部材４２ｃからの押圧力は局所的ではなく分散されて第３弾性体２０ｇ及び第３絶縁体３０ｇにかかり得る。したがって、押圧部材４２ｃによって第３弾性体２０ｇ及び第３絶縁体３０ｇに過剰な力（圧力、押圧力）がかかる可能性が低減される。よって、入力装置１００Ａによれば、性能の劣化を低減できる。
　また、第４押圧検出部Ｃ５は、電極１１ｈと、弾性体（第４弾性体）２０ｈと、押圧部材（第４押圧部材）４２ｄと、保護部材（第４保護部材）７１ｄと、を有する。また、第４押圧検出部Ｃ５は、弾性体（第４弾性体）２０ｈと保護部材７１ｄとの間に絶縁体（第４絶縁体）３０ｈを有する。第４弾性体２０ｈは第１面を電極１１ｈとは反対側に向けて電極１１ｈ上に配置される。よって、第４弾性体２０ｈにおける押圧部材４２ｄ側の面（第１面）は、複数の突起２１がある粗面である。よって、第４押圧検出部Ｃ５に加わる押圧力に対する静電容量の変化の線形性が向上する。特に、第４絶縁体３０ｈと押圧部材４２ｄとの間には保護部材７１ｄがある。保護部材７１ｄは、第４弾性体２０ｈより強度が大きい。そのため、押圧部材４２ｄからの押圧力は局所的ではなく分散されて第４弾性体２０ｈ及び第４絶縁体３０ｈにかかり得る。したがって、押圧部材４２ｄによって第４弾性体２０ｈ及び第４絶縁体３０ｈに過剰な力（圧力、押圧力）がかかる可能性が低減される。よって、入力装置１００Ａによれば、性能の劣化を低減できる。
　第１～第４押圧検出部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５の各々は、感触発生部材４０の凹面４１ａ側で感触発生部材４０を支持する圧力センサである。図９に示すように、感触発生部材４０の中心軸に交差する（第１）所定方向（図９の左右方向）においては、第１押圧検出部Ｃ１及び第２押圧検出部Ｃ２は、感触発生部材４０の中心軸に対して反対側に位置する。逆に、感触発生部材４０の中心軸及び第１所定方向に交差する第２所定方向においては、第１押圧検出部Ｃ１及び第２押圧検出部Ｃ２は、感触発生部材４０の中心軸に対して同じ側に位置する。本実施形態において、第２所定方向は、感触発生部材４０の中心軸及び第１所定方向にそれぞれ直交する方向であって、第１脚部４２ａと第３脚部４２ｃとが（又は、第２脚部４２ｂと第４脚部４２ｄとが）並ぶ方向である。つまり、第２所定方向は、図９では、上下方向である。同様に、第１所定方向（図９の左右方向）においては、第３押圧検出部Ｃ４及び第４押圧検出部Ｃ５は、感触発生部材４０の中心軸に対して反対側に位置する。逆に、第２所定方向（図９の上下方向）においては、第３押圧検出部Ｃ４及び第４押圧検出部Ｃ５は、感触発生部材４０の中心軸に対して同じ側に位置する。
　クリック検出部Ｃ３は、第３導電部材１０ｆの電極１１ｆと、第３弾性体２０ｆと、第３絶縁体３０ｆと、感触発生部材４０のクリック部４１とで構成される。
　クリック検出部Ｃ３は、押圧検出部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５と同様の静電容量式の圧力センサである。しかしながら、クリック検出部Ｃ３は、押圧検出部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５とは異なり、感触発生部材４０の凹面４１ａ側で感触発生部材４０を支持する圧力センサではない。クリック検出部Ｃ３は、実施形態１と同様に、感触発生部材４０の凹面４１ａ側にあり感触発生部材４０の凸面（押圧面４１ｂ）の押圧による感触発生部材４０（クリック部４１）の弾性変形を検出する。
　以上述べた入力装置１００Ａは、第１～第４押圧検出部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５及びクリック検出部Ｃ３を備えている。第１～第４押圧検出部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５及びクリック検出部Ｃ３はいずれも静電容量式の圧力センサであるから、グラウンド電位の物体（例えばユーザの手指）に関しては、近接センサとして利用可能である。一例としては、入力装置１００Ａは、感触発生部材４０の近くにユーザの手指があることを、第１～第４押圧検出部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５及びクリック検出部Ｃ３により検出することができる。
　また、入力装置１００Ａは、感触発生部材４０の押し込み量（ストローク）を検出することができる。
　感触発生部材４０の中央部分を押圧した場合、第１～第４押圧検出部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５にほぼ均等に圧力がかかる。よって、感触発生部材４０の押し込み量（ストローク）の増加に伴い、第１～第４押圧検出部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５の静電容量は増加する。一方で、クリック検出部Ｃ３は、感触発生部材４０を支持していないから、第１～第４押圧検出部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５に比べて静電容量の変化は小さい。感触発生部材４０のクリック部４１において弾性変形が生じてクリック感が発生すると、クリック検出部Ｃ３の静電容量の大きな変化として現れる。
　感触発生部材４０の第１所定方向（図９の左右方向）の第１端部（図９の左部分、第１及び第３押圧検出部Ｃ１，Ｃ４に対応する部分）を押圧した場合、第１押圧検出部Ｃ１には第２押圧検出部Ｃ２よりも大きな圧力がかかる。また、第３押圧検出部Ｃ４には第４押圧検出部Ｃ５よりも大きな圧力がかかる。逆に、感触発生部材４０の第１所定方向（図９の左右方向）の第２端部（図９の右部分、第２及び第４押圧検出部Ｃ２，Ｃ５に対応する部分）を押圧した場合、第２押圧検出部Ｃ２には第１押圧検出部Ｃ１よりも大きな圧力がかかる。また、第４押圧検出部Ｃ５には第３押圧検出部Ｃ４よりも大きな圧力がかかる。このような圧力の差は、第１～第４押圧検出部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５の静電容量の変化により検出できる。よって、入力装置１００Ａは、感触発生部材４０の第１所定方向において、ユーザによる感触発生部材４０の押圧場所を検出できる。
　また、感触発生部材４０の第２所定方向（図９の上下方向）の第１端部（図９の下部分、第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２に対応する部分）を押圧した場合、第１押圧検出部Ｃ１には第３押圧検出部Ｃ４よりも大きな圧力がかかる。また、第２押圧検出部Ｃ２には第４押圧検出部Ｃ５よりも大きな圧力がかかる。逆に、感触発生部材４０の第２所定方向（図９の上下方向）の第２端部（図９の上部分、第３及び第４押圧検出部Ｃ４，Ｃ５に対応する部分）を押圧した場合、第３押圧検出部Ｃ４には第１押圧検出部Ｃ１よりも大きな圧力がかかる。また、第４押圧検出部Ｃ５には第２押圧検出部Ｃ２よりも大きな圧力がかかる。このような圧力の差は、第１～第４押圧検出部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５の静電容量の変化により検出できる。よって、入力装置１００Ａは、感触発生部材４０の第２所定方向において、ユーザによる感触発生部材４０の押圧場所を検出できる。
　また、クリック検出部Ｃ３の静電容量の変化に基づいて、クリック部４１が弾性変形したかどうか（クリック感が発生したかどうか）を判定することができる。また、第１～第４押圧検出部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５においても、感触発生部材４０の弾性変形に起因する静電容量の変化が見られる。よって、第１～第４押圧検出部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５を利用してクリック感の発生を検出してもよい。この場合、入力装置１００Ａは、クリック検出部Ｃ３を有していなくてもよい。
　２．変形例
　以上説明した実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。また、上記実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。以下に、上記実施形態の変形例を列挙する。
　図１０は、変形例の保護体７０Ａを示す。保護体７０Ａは、保護体７０と同様に保護部材（第１～第４保護部材）７１ａ～７１ｄを有しているが、保護体７０とは異なり連結部材（第１～第４連結部材）７２ａ～７２ｄを有していない。つまり、保護体７０Ａは、それぞれ独立した保護部材７１ａ～７１ｄで構成されている。この保護体７０Ａにおいても、クリック部４１との対向位置が開口している。また、保護体７０Ａであっても、保護体７０と同様に、弾性体より強度が大きいことから、押圧部材からの押圧力を局所的ではなく分散させることができる。保護体７０Ａは、保護体７０の代わりに、入力装置１００，１００Ａに適用できる。
　図１１は、変形例の保護体７０Ｂを示す。保護体７０Ｂは、保護体７０と同様に保護部材（第１～第４保護部材）７１ａ～７１ｄ及び第１及び第２連結部材７２ａ，７２ｂを有しているが、保護体７０とは異なり第３及び第４連結部材７２ｃ，７２ｄを有していない。つまり、保護体７０Ｂでは、第１及び第３保護部材７１ａ，７１ｃは一体であり、第２及び第４保護部材７１ｂ，７１ｄも一体であるが、第１及び第３保護部材７１ａ，７１ｃは第２及び第４保護部材７１ｂ，７１ｄとは別体である。この保護体７０Ｂにおいても、クリック部４１との対向位置が開口している。また、保護体７０Ｂであっても、保護体７０と同様に、弾性体より強度が大きいことから、押圧部材からの押圧力を局所的ではなく分散させることができる。保護体７０Ｂは、保護体７０の代わりに、入力装置１００，１００Ａに適用できる。なお、更に別の変形例では、保護体は、保護体７０と同様に保護部材（第１～第４保護部材）７１ａ～７１ｄ及び第３及び第４連結部材７２ｃ，７２ｄを有しているが、保護体７０とは異なり第１及び第２連結部材７２ａ，７２ｂを有していなくてもよい。この場合でも、押圧部材からの押圧力を局所的ではなく分散させることができる。複数の押圧検出部の保護部材の少なくとも２つは電気的に接続されていると、電極１１ａ～１１ｈに対して対向する導電部分を増加させるように構成し易く、この構成にすることで、静電容量の確保及び押圧検出部の感度の向上が期待できる。
　実施形態１，２及び図１０及び図１１の変形例から明らかなように、保護体（７０；７０Ａ；７０Ｂ）の形状は、特に限定されない。ただし、１又は複数の押圧検出部の少なくとも一つにおいて、保護部材は、平面視において押圧部材より大きいことが好ましい。この場合には、押圧部材からの押圧力をより分散させることができる。また、保護体の保護部材の数は、押圧検出部の数（押圧部材の数）に応じて適宜変更され得る。
　入力装置１００Ａでは、第１～第４押圧検出部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５のいずれにおいても、保護部材７１ａ～７１ｄは導電性を有している。しかしながら、保護部材７１ａ～７１ｄの全てが導電性を有している必要はない。つまり、１又は複数の押圧検出部の少なくとも一つにおいて、保護部材は、導電性を有していてもよいし、有していなくてもよい。要するに、保護部材は、必ずしも導電性を有している必要はない。例えば、保護部材は、電気絶縁性を有していてもよい。一例として、保護部材は、絶縁シート３０と同じ材料で形成され得る。この場合、保護部材は、絶縁シート３０（絶縁体３０ａ，３０ｂ；３０ｄ，３０ｅ，３０ｇ，３０ｈ）と一体に形成され得る。
　また、入力装置（１００；１００Ａ）において、押圧検出部の数は特に限定されない。例えば、入力装置は、１又は複数の押圧検出部を備えていればよい。例えば、入力装置（１００；１００Ａ）において、第１所定方向に、２つの押圧検出部Ｃ１，Ｃ２（又はＣ４，Ｃ５）が並んでいるが、３以上の押圧検出部（圧力センサ）が並んでいてもよい。また、入力装置１００Ａでは、第２所定方向に、２つの押圧検出部Ｃ１，Ｃ４（又はＣ２，Ｃ５）が並んでいるが、３以上の押圧検出部（圧力センサ）が並んでいてもよい。また、入力装置（１００；１００Ａ）において、複数の押圧検出部（圧力センサ）がマトリクス状（例えば、２×２、２×３、３×３等）に並んでいてもよい。
　また、入力装置１００において、第１～第３弾性体２０ａ～２０ｃは、導電性を有していなくてもよい。また、第１～第３弾性体２０ａ～２０ｃの各々は、厚み方向の両面が粗面であってもよいし、平面であってもよい。このような点は、入力装置１００Ａにおいても同様である。要するに、１又は複数の押圧検出部の少なくとも一つにおいて、弾性体における押圧部材側の面は、粗面であってよいし、粗面でなくてもよい。
　また、入力装置（１００；１００Ａ）の各構成部材の形状は上記実施形態の形状に限定されない。例えば、感触発生部材４０は、前述した外形形状に限定されることはなく、クリック部４１の形状も限定されない。感触発生部材４０は、クリック部４１を有していなくてもよい。また、押し子５０の形状も円盤状以外の形状（例えば矩形板状）であってもよい。また、ハウジング６０の形状も扁平な四角形の箱状以外の形状（例えば円筒形状）であってもよい。
　また、入力装置（１００；１００Ａ）において、電極（１１ａ～１１ｃ；１１ｄ～１１ｈ）の形状は、上記実施形態の形状に限定されず、例えば、感触発生部材（４０）の形状や圧力センサの用途に応じて適宜変更され得る。
　また、入力装置１００において、一対の端子１２ａ、一対の端子１２ｂ、及び一対の端子１２ｃは、ハウジング６０のボディ６１の厚み方向の第２面からではなく、側面から突出してもよい。このようにすれば、入力装置１００の実装時のフラックスによる影響を抑制しやすくなる。これは、入力装置１００Ａにおいても同様であり、端子１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ，１２ｇ，１２ｈも、ハウジング６０のボディ６１の厚み方向の第２面からではなく、側面から突出してよい。
　また、入力装置１００において、絶縁シート３０は、必ずしも、第１～第３弾性体２０ａ，２０ｂ，２０ｃをまとめて覆う大きさである必要はない。絶縁シート３０は、感触発生部材４０と第１～第３導電部材１０ａ～１０ｃとの直接的な接触を防止できればよい。したがって、入力装置１００では、絶縁シート３０は、少なくとも第１～第３絶縁体３０ａ～３０ｃを有していればよい。この点は、入力装置１００Ａにおいても同様であり、絶縁シート３０は、少なくとも、第１～第５絶縁体３０ｄ～３０ｈを有していればよい。ここで、感触発生部材４０において第１～第３弾性体２０ａ，２０ｂ，２０ｃに対応する面に絶縁層が形成されるか、絶縁処理がされていてもよく、この場合には、絶縁シート３０を省略できる。この点は、入力装置１００Ａにおいても同様である。要するに、１又は複数の押圧検出部の全てが、弾性体と保護部材との間に絶縁体を更に有している必要はない。つまり、１又は複数の押圧検出部の少なくとも一つが、弾性体と保護部材との間に絶縁体を更に有していてよいし、絶縁体を有していなくてもよい。
　また、入力装置１００では、第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２の各々は、単一の圧力センサで構成されている。しかしながら、第１及び第２押圧検出部Ｃ１，Ｃ２は、２以上の圧力センサの組み合わせで構成されていてもよい。つまり、２以上の圧力センサを一つの圧力センサとして利用してもよい。このような点は、入力装置１００Ａにおいても同様である。
　３．態様
　上記実施形態及び変形例から明らかなように、本開示は、下記の態様を含む。以下では、実施形態との対応関係を明示するためだけに、符号を括弧付きで付している。
　第１の態様の入力装置（１００；１００Ａ）は、１又は複数の押圧検出部（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５）を備える。前記１又は複数の押圧検出部（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５）のそれぞれは、電極（１１ａ，１１ｂ；１１ｄ，１１ｅ，１１ｇ，１１ｈ）と、弾性体（２０ａ，２０ｂ；２０ｄ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｈ）と、押圧部材（４２ａ～４２ｄ）と、保護部材（７１ａ～７１ｄ）と、を有する。前記弾性体（２０ａ，２０ｂ；２０ｄ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｈ）は、前記電極（１１ａ，１１ｂ；１１ｄ，１１ｅ，１１ｇ，１１ｈ）上にある。前記押圧部材（４２ａ～４２ｄ）は、前記弾性体（２０ａ，２０ｂ；２０ｄ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｈ）における前記電極（１１ａ，１１ｂ；１１ｄ，１１ｅ，１１ｇ，１１ｈ）とは反対側に配置される。前記保護部材（７１ａ～７１ｄ）は、前記弾性体（２０ａ，２０ｂ；２０ｄ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｈ）と前記押圧部材（４２ａ～４２ｄ）との間にある。前記保護部材（７１ａ～７１ｄ）は、前記弾性体（２０ａ，２０ｂ；２０ｄ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｈ）より強度が大きい。第１の態様によれば、性能の劣化を低減できる。
　第２の態様の入力装置（１００；１００Ａ）は、第１の態様との組み合わせにより実現され得る。第２の態様では、前記１又は複数の押圧検出部（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５）の少なくとも一つにおいて、前記保護部材（７１ａ～７１ｄ）は、導電性を有する。第２の態様によれば、押圧検出部の感度の向上が図れる。
　第３の態様の入力装置（１００；１００Ａ）は、第１又は２の態様との組み合わせにより実現され得る。第３の態様では、前記１又は複数の押圧検出部（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５）の少なくとも一つにおいて、前記保護部材（７１ａ～７１ｄ）は、平面視において前記押圧部材（４２ａ～４２ｄ）より大きい。第３の態様によれば、押圧部材からの押圧力をより分散させることができる。
　第４の態様の入力装置（１００；１００Ａ）は、第２又は第３の態様との組み合わせにより実現され得る。第４の態様では、前記複数の押圧検出部（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５）の前記保護部材（７１ａ～７１ｄ）の少なくとも２つは電気的に接続されている。第４の態様によれば、静電容量の確保及び押圧検出部の感度の向上が期待できる。
　第５の態様の入力装置（１００；１００Ａ）は、第１～第４の態様のいずれか一つとの組み合わせにより実現され得る。第５の態様では、前記入力装置（１００；１００Ａ）は、押圧面（４１ｂ）を有する板状のクリック部（４１）を更に備える。前記１又は複数の押圧検出部（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５）のそれぞれは、前記押圧面（４１ｂ）に作用する押圧力を検出する。第５の態様によれば、クリック感を生じさせることができる。
　第６の態様の入力装置（１００；１００Ａ）は、第５の態様との組み合わせにより実現され得る。第６の態様では、前記入力装置（１００；１００Ａ）は、前記クリック部（４１）、及び前記クリック部（４１）を囲うように配置されて前記クリック部（４１）を支持する複数の脚部（４２ａ～４２ｄ）を有する感触発生部材（４０）を更に備える。前記複数の脚部（４２ａ～４２ｄ）が、前記複数の押圧検出部（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５）の前記押圧部材（４２ａ～４２ｄ）である。第６の態様によれば、入力装置（１００；１００Ａ）の構造の簡素化を図れる。
　第７の態様の入力装置（１００；１００Ａ）は、第６の態様との組み合わせにより実現され得る。第７の態様では、前記入力装置（１００；１００Ａ）は、前記複数の押圧検出部（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５）の前記弾性体（２０ａ，２０ｂ；２０ｄ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｈ）と前記感触発生部材（４０）との間にある保護体（７０；７０Ａ；７０Ｂ）を更に備える。前記保護体（７０；７０Ａ；７０Ｂ）は、前記クリック部（４１）との対向位置が開口している。前記複数の押圧検出部（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５）の前記保護部材（７１ａ～７１ｄ）は、前記保護体（７０；７０Ａ；７０Ｂ）において前記複数の脚部（４２ａ～４２ｄ）を支持する部分である。第７の態様によれば、保護部材（７１ａ～７１ｄ）を安定して配置することができる。
　第８の態様の入力装置（１００；１００Ａ）は、第１～第７の態様のいずれか一つとの組み合わせにより実現され得る。第８の態様では、前記１又は複数の押圧検出部（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５）のそれぞれは、前記弾性体（２０ａ，２０ｂ；２０ｄ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｈ）と前記保護部材（７１ａ～７１ｄ）との間に絶縁体（３０ａ，３０ｂ；３０ｄ，３０ｅ，３０ｇ，３０ｈ）を更に有する。第８の態様によれば、押圧検出部の感度の向上が期待できる。
　第９の態様の入力装置（１００；１００Ａ）は、第１～第８の態様のいずれか一つとの組み合わせにより実現され得る。第９の態様では、前記１又は複数の押圧検出部（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５）の少なくとも一つにおいて、前記弾性体（２０ａ，２０ｂ；２０ｄ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｈ）における前記押圧部材（４２ａ～４２ｄ）側の面は、粗面である。第９の態様によれば、静電容量の変化の線形性が向上する。
　１００，１００Ａ　入力装置
　Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４，Ｃ５　押圧検出部
　１１ａ，１１ｂ，１１ｄ，１１ｅ，１１ｇ，１１ｈ　電極
　２０ａ，２０ｂ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｇ，２０ｈ　弾性体
　３０ａ，３０ｂ，３０ｄ，３０ｅ，３０ｇ，３０ｈ　絶縁体
　４０　感触発生部材
　４１　クリック部
　４１ｂ　押圧面
　４２ａ～４２ｄ　押圧部材（脚部）
　７０，７０Ａ，７０Ｂ　保護体
　７１ａ～７１ｄ　保護部材
　７３　開口

Claims (9)

  1. 　１又は複数の押圧検出部を備え、
    　前記１又は複数の押圧検出部のそれぞれは、
    　電極と、
    　前記電極上にある弾性体と、
    　前記弾性体における前記電極とは反対側に配置される押圧部材と、
    　前記弾性体と前記押圧部材との間にあり、前記弾性体より強度が大きい保護部材と、
    　を有する、
    　入力装置。
  2. 　前記１又は複数の押圧検出部の少なくとも一つにおいて、前記保護部材は、導電性を有する、
    　請求項１の入力装置。
  3. 　前記１又は複数の押圧検出部の少なくとも一つにおいて、前記保護部材は、平面視において前記押圧部材より大きい、
    　請求項１又は２の入力装置。
  4. 　前記複数の押圧検出部の前記保護部材の少なくとも２つは電気的に接続されている、
    　請求項２又は３の入力装置。
  5. 　押圧面を有する板状のクリック部を更に備え、
    　前記１又は複数の押圧検出部のそれぞれは、前記押圧面に作用する押圧力を検出する、
    　請求項１～４のいずれか一つの入力装置。
  6. 　前記クリック部、及び前記クリック部を囲うように配置されて前記クリック部を支持する複数の脚部を有する感触発生部材を更に備え、
    　前記複数の脚部が、前記複数の押圧検出部の前記押圧部材である、
    　請求項５の入力装置。
  7. 　前記複数の押圧検出部の前記弾性体と前記感触発生部材との間にある保護体を更に備え、
    　前記保護体は、前記クリック部との対向位置が開口しており、
    　前記複数の押圧検出部の前記保護部材は、前記保護体において前記複数の脚部を支持する部分である、
    　請求項６の入力装置。
  8. 　前記１又は複数の押圧検出部の少なくとも一つは、前記弾性体と前記保護部材との間に絶縁体を更に有する、
    　請求項１～７のいずれか一つの入力装置。
  9. 　前記１又は複数の押圧検出部の少なくとも一つにおいて、前記弾性体における前記押圧部材側の面は、粗面である、
    　請求項１～８のいずれか一つの入力装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021220979A1 (ja) * 2020-04-30 2021-11-04 シチズン電子株式会社 スイッチ
WO2022059256A1 (ja) * 2020-09-15 2022-03-24 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 入力装置、入力システム及び検出方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021176962A1 (ja) * 2020-03-04 2021-09-10 アルプスアルパイン株式会社 入力装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002124404A (ja) * 2000-10-18 2002-04-26 Nitta Ind Corp 力検出装置
KR20070009877A (ko) * 2005-07-14 2007-01-19 엘지전자 주식회사 무소음 마우스 스위치
JP2016109444A (ja) * 2014-12-02 2016-06-20 日立化成株式会社 力検出装置
WO2017145446A1 (ja) * 2016-02-22 2017-08-31 株式会社フジクラ 荷重検知センサユニット

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7736042B2 (en) * 2006-07-20 2010-06-15 Ls Tech Co., Ltd. Back light unit
US7605338B2 (en) * 2006-12-18 2009-10-20 Panasonic Corporation Movable contact unit and switch using the same
JP6030841B2 (ja) * 2012-03-26 2016-11-24 住友理工株式会社 静電容量型センサ
EP2860744B1 (en) * 2012-06-12 2020-02-26 Fujikura Ltd. Input device
US9684382B2 (en) * 2012-06-13 2017-06-20 Microsoft Technology Licensing, Llc Input device configuration having capacitive and pressure sensors
JP2015197299A (ja) 2014-03-31 2015-11-09 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 感圧素子およびその製造方法、並びに感圧素子を備えたタッチパネルおよびその製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002124404A (ja) * 2000-10-18 2002-04-26 Nitta Ind Corp 力検出装置
KR20070009877A (ko) * 2005-07-14 2007-01-19 엘지전자 주식회사 무소음 마우스 스위치
JP2016109444A (ja) * 2014-12-02 2016-06-20 日立化成株式会社 力検出装置
WO2017145446A1 (ja) * 2016-02-22 2017-08-31 株式会社フジクラ 荷重検知センサユニット

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021220979A1 (ja) * 2020-04-30 2021-11-04 シチズン電子株式会社 スイッチ
WO2022059256A1 (ja) * 2020-09-15 2022-03-24 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 入力装置、入力システム及び検出方法

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