WO2021210240A1 - 入力装置及び入力システム - Google Patents

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WO2021210240A1
WO2021210240A1 PCT/JP2021/003159 JP2021003159W WO2021210240A1 WO 2021210240 A1 WO2021210240 A1 WO 2021210240A1 JP 2021003159 W JP2021003159 W JP 2021003159W WO 2021210240 A1 WO2021210240 A1 WO 2021210240A1
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WO
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fixed electrodes
electrodes
electrode
wiring
state
Prior art date
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PCT/JP2021/003159
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English (en)
French (fr)
Inventor
荒木 公太
博昭 西小野
素希 全
西本 巧
幸夫 橋本
Original Assignee
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 CN202180028352.6A priority patent/CN115398584A/zh
Priority to EP21788418.8A priority patent/EP4138105A4/en
Priority to JP2022515210A priority patent/JPWO2021210240A1/ja
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input 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
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0362Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 1D translations or rotations of an operating part of the device, e.g. scroll wheels, sliders, knobs, rollers or belts
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input 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
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/039Accessories therefor, e.g. mouse pads
    • G06F3/0393Accessories for touch pads or touch screens, e.g. mechanical guides added to touch screens for drawing straight lines, hard keys overlaying touch screens or touch pads
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H19/00Switches operated by an operating part which is rotatable about a longitudinal axis thereof and which is acted upon directly by a solid body external to the switch, e.g. by a hand
    • H01H19/02Details
    • H01H19/08Bases; Stationary contacts mounted thereon
    • HELECTRICITY
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    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H19/00Switches operated by an operating part which is rotatable about a longitudinal axis thereof and which is acted upon directly by a solid body external to the switch, e.g. by a hand
    • H01H19/02Details
    • H01H19/10Movable parts; Contacts mounted thereon
    • H01H19/11Movable parts; Contacts mounted thereon with indexing means
    • HELECTRICITY
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    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H25/00Switches with compound movement of handle or other operating part
    • H01H25/06Operating part movable both angularly and rectilinearly, the rectilinear movement being along the axis of angular movement
    • HELECTRICITY
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    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2205/00Movable contacts
    • H01H2205/002Movable contacts fixed to operating part
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2239/00Miscellaneous
    • H01H2239/006Containing a capacitive switch or usable as such

Definitions

  • This disclosure relates to an input device and an input system. More specifically, the present disclosure relates to an input device arranged on a predetermined wiring electrode among a plurality of wiring electrodes, and an input system including the input device.
  • the input device described in Patent Document 1 includes a sensor electrode (wiring electrode), two electrodes (fixed electrode), and a rotation operation knob (operation unit).
  • the two electrodes are arranged so as to face each other at a distance from the sensor electrode.
  • the rotary control knob is made of metal and functions as a ground electrode.
  • the rotation control knob is rotatable with respect to the two electrodes.
  • the rotation operation knob changes the electrical state between the sensor electrode and the two electrodes by rotating to conduct and cut off the two electrodes individually.
  • the output voltage of the sensor electrode is calibrated (that is, the reference value of the sensor electrode is set).
  • the two electrodes need to be cut off from the ground electrode during calibration. That is, the above input device needs to be configured so that the two electrodes are always cut off from the ground electrode at each click point. For this configuration, the electrical states of the two electrodes need to change a total of four times while the rotary knob moves between the click points.
  • An object of the present disclosure is to provide an input device and an input system capable of setting the total number of changes in the electrical state of the fixed electrode when the operation unit moves between click points to a more free number of times.
  • the input device includes at least two fixed electrodes and an operation unit.
  • the at least two fixed electrodes are arranged so as to overlap a predetermined wiring electrode among the plurality of wiring electrodes.
  • the operating portion is movable with respect to the at least two fixed electrodes.
  • the operation unit is movable within a movable range including a plurality of click points.
  • the electrical states of the at least two fixed electrodes change between the plurality of states depending on the movement of the operating unit.
  • the total number of changes in the electrical state of the at least two fixed electrodes changes by an integer N times.
  • the integer N is a number that does not include 4 in the divisor.
  • the input system includes the input device according to the one aspect, the plurality of wiring electrodes, and the signal processing unit.
  • the signal processing unit performs signal processing on the output signals of the plurality of wiring electrodes.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an input system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing the same input system.
  • FIG. 3 is a perspective view of the input device included in FIG. 2 as viewed from above.
  • FIG. 4 is a perspective view of the same input device as viewed from below.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line X1-X1 of FIG.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view showing the input device of the same.
  • FIG. 7 is a plan view of the rotary contact plate included in FIG. 6 as viewed from the rear side.
  • FIG. 8 is a plan view of the case included in FIG. 6 as viewed from the front side.
  • FIG. 9 is an exploded perspective view showing the touch panel main body included in FIG. 2.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing the same input system.
  • FIG. 3 is a perspective view of the input device included in FIG. 2 as viewed from above.
  • FIG. 4 is a perspective view
  • FIG. 10 is a plan view of the first wiring electrode, the second wiring electrode, and the fixed electrode as viewed from the touch panel side.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating an example of a change in the electrical state of the fixed electrode due to rotation of the operation unit.
  • 12A to 12D are explanatory views for explaining the electrical connection relationship between the fixed electrode and the movable electrode, respectively.
  • FIG. 13 is an explanatory diagram illustrating an example of a change in the electrical state of the fixed electrode due to rotation of the operating portion in the comparative example.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating the operation of the detection circuit.
  • FIG. 15 is a flowchart illustrating another operation of the detection circuit.
  • the input system 1 includes an input device 2, a touch panel 3 (also referred to as a touch sensor), and a display device 4.
  • the display device 4 does not have to be included in the configuration of the input system 1.
  • the display device 4 is, for example, a display device of a liquid crystal display or an organic electroluminescence display, and is a display device capable of displaying various information.
  • a general well-known display device can be used as the display device 4.
  • the touch panel 3 is a device that is arranged on the display screen 4a of the display device 4 and detects a touch position on the display screen 4a by the operator.
  • the touch position is a position on the display screen 4a when the operator's finger touches the display screen 4a.
  • the touch panel 3 includes a touch panel main body 31 and a cover panel 32 (see FIG. 2).
  • the touch panel main body 31 is a part that detects a touch position on the display screen 4a by the operator.
  • the touch panel main body 31 is provided on the display screen 4a so as to cover the entire display screen 4a.
  • the cover panel 32 is a member that covers the front surface 3a of the touch panel 3.
  • the cover panel 32 is formed of, for example, glass, or the cover panel 32 is formed of a transparent resin in a sheet shape.
  • the input device 2 is a device that accepts the operator's operations (rotation operation and push operation).
  • the input device 2 has, for example, an annular shape.
  • An operation unit 20 operated by an operator is provided on the front side of the input device 2 (see FIG. 3), and fixed electrodes 29a to 29d are provided on the rear surface of the input device 2 (see FIG. 4). ).
  • the input device 2 is arranged at an arbitrary position on the front surface 3a of the touch panel 3 so that the rear surface of the input device 2 and the front surface 3a of the touch panel 3 face each other (see FIG. 1).
  • the operation unit 20 is operated in this arrangement state, the electrical states of the four fixed electrodes 29a to 29d change.
  • the operation of the operation unit 20 is detected by detecting this electrical state by the touch position detection function of the touch panel 3.
  • the input device 2 includes an operation unit 20, a rotating body 21, a fixing member 22, a pressing member 23, a return spring 24, a click spring 25, a rotary click cam 26, and a rotary contact.
  • a plate 27 is provided.
  • the input device 2 includes a case 28, a plurality of (for example, four) fixed electrodes 29a to 29d, a plurality of (for example, four) contacts 30a to 30d, and a push switch PS1.
  • the operation unit 20 is a component that is rotated and pushed by the operator.
  • the operating unit 20 is rotatable with respect to the case 28 (and thus the fixed electrodes 29a-29d).
  • the operation unit 20 has a plan view ring-shaped box shape having an opening 20s.
  • the rear surface of the operation unit 20 is open.
  • the operating portion 20 may have an outer shape that does not have the opening 20s, and in this case, the presence or absence of the inner peripheral wall portion 20c described later is not limited.
  • the operation unit 20 includes a substrate unit 20a, an outer peripheral wall portion 20b, and an inner peripheral wall portion 20c.
  • the substrate portion 20a has a disk shape.
  • the outer peripheral wall portion 20b projects rearward from the outer peripheral edge of the substrate portion 20a.
  • the inner peripheral wall portion 20c projects rearward from the inner peripheral edge of the substrate portion 20a.
  • the operation unit 20 has a plurality of recesses and a plurality of protrusions.
  • the plurality of recesses are fitted with the protrusions 21e described later of the rotating body 21 to position the protrusions 21e in the circumferential direction.
  • the plurality of recesses are provided on the inner peripheral surface of the outer peripheral wall portion 20b of the operating portion 20 at intervals in the circumferential direction.
  • the plurality of recesses are provided on the inner peripheral surface of the outer peripheral wall portion 20b of the operating portion 20 along the front-rear direction.
  • the plurality of protrusions have a one-to-one correspondence with the plurality of recesses, and are provided on the bottom surface of the corresponding recesses.
  • the above-mentioned protrusions are hooked on the protrusions 21e fitted in the corresponding recesses to fix the operation portion 20 to the rotating body 21.
  • the rotating body 21 is rotatably arranged with respect to the case 28.
  • the rotating body 21 is connected to the operation unit 20 and can rotate together with the operation unit 20.
  • the rotating body 21 can move back and forth in conjunction with the back and forth movement of the operation unit 20 during the pushing operation.
  • the rotating body 21 has, for example, an annular frame shape in a plan view having an opening 21s.
  • the rotating body 21 has a substrate portion 21a, an outer peripheral wall portion 21b, an inner peripheral wall portion 21c, and a flange portion 21d.
  • the substrate portion 21a has a disk shape.
  • the outer peripheral wall portion 21b projects rearward from the outer peripheral edge of the substrate portion 21a.
  • the inner peripheral wall portion 21c slightly protrudes rearward from the inner peripheral edge of the substrate portion 21a.
  • the flange portion 21d projects from the inner peripheral surface of the inner peripheral wall portion 21c to the opening 21s.
  • the rear end surface of the inner peripheral wall portion 21c is a portion that presses the pressing member 23.
  • the flange portion 21d is a portion that is hooked on the flange portion 22b of the fixing member 22.
  • the rotating body 21 may also have a shape that does not have the opening 21s, and in this case, the presence or absence of the inner peripheral wall portion 21c is not limited.
  • the rotating body 21 has a plurality of protrusions 21e and a plurality of recesses 21f.
  • the plurality of protrusions 21e are provided on the outer peripheral surface of the rotating body 21 (the outer peripheral surface of the outer peripheral wall portion 21b) at intervals in the circumferential direction.
  • the plurality of protrusions 21e correspond one-to-one with the plurality of protrusions in the operation unit 20 and one-to-one with the plurality of recesses.
  • the plurality of protrusions 21e fit into the corresponding recesses and are hooked on the corresponding protrusions.
  • the plurality of recesses 21f are portions where the fixing pieces 26c, which will be described later, of the rotary click cam 26 are fitted.
  • the plurality of recesses 21f are provided so as to be cut out from the lower end side to the upper end side in the inner peripheral wall portion 21c of the rotating body 21.
  • the fixing member 22 is a member that rotatably fixes the rotating body 21 to the case 28.
  • the fixing member 22 is fixed to the case 28 so as to be arranged inside the rotating body 21.
  • the fixing member 22 has, for example, an annular shape in a plan view having an opening.
  • the fixing member 22 may also have a shape that does not have an opening.
  • the fixing member 22 has a cylindrical portion 22a, a flange portion 22b, and a plurality of hook pieces 22c.
  • the tubular portion 22a has a short cylindrical shape.
  • the flange portion 22b projects from the front edge end of the tubular portion 22a to the outer peripheral side.
  • the flange portion 22b is a portion that is hooked on the front surface of the flange portion 21d of the rotating body 21.
  • the flange portion 22b regulates the forward movement of the rotating body 21.
  • the flange portion 22b serves as an operation fulcrum of the rotating body 21 during the pushing operation.
  • the plurality of hooking pieces 22c are portions that are hooked on the protrusions 28e, which will be described later, of the case 28.
  • the plurality of hook pieces 22c project rearward at the rear end of the tubular portion 22a and are arranged at intervals in the circumferential direction.
  • the hook piece 22c is provided with a hook hole for hooking the protrusion 28e, which will be described later, of the case 28.
  • the pressing member 23 is a member that presses the push switch PS1 described later in the case 28 by moving back and forth in response to the back and forth movement of the operation unit 20 via the rotating body 21.
  • the pressing member 23 is arranged on the rear side of the rotating body 21 and is arranged on the case 28 so as not to rotate with respect to the case 28.
  • the pressing member 23 has a short cylindrical shape.
  • the pressing member 23 has a pressing member main body 23a and a plurality of protrusions 23b.
  • the pressing member main body 23a has a short cylindrical shape.
  • the plurality of protrusions 23b are fitted with the recesses 28f described later in the case 28 to position the pressing member 23 in the circumferential direction in the case 28.
  • the plurality of protrusions 23b are provided on the outer peripheral surface of the pressing member main body 23a at intervals in the circumferential direction.
  • the return spring 24 is a member that urges the operation unit 20 forward.
  • the return spring 24 has a thin plate shape made of elastic metal.
  • the return spring 24 has a spring body 24a and a plurality of fixing pieces 24b.
  • the spring body 24a has an annular plate shape and is curved back and forth along the circumferential direction.
  • the plurality of fixing pieces 24b are portions fixed to the case 28.
  • the plurality of fixing pieces 24b are provided at intervals in the circumferential direction on the outer peripheral edge of the spring main body 24a and project rearward.
  • the return spring 24 is arranged between the rotating body 21 and the front end of the outer peripheral wall (described later) of the case 28. In this state, the fixing piece 24b of the return spring 24 is fixed to the outer peripheral surface of the outer peripheral wall portion 28b (described later) of the case 28.
  • the return spring 24 urges the operating unit 20 forward by urging the rotating body 21 forward.
  • the click spring 25, together with the rotating click cam 26, is a component that gives a click feeling to the rotation operation by the operator.
  • the click spring 25 is fixed to the case 28 so as to come into contact with the uneven portion 26b described later on the front surface of the rotary click cam 26.
  • the click spring 25 is made of elastic metal and has a ring-shaped thin plate shape.
  • the click spring 25 has a spring body 25a, two protrusions 25b, four fixing pieces 25c, and two protrusions 25d.
  • the spring body 25a has a ring-shaped thin plate shape.
  • the two projecting portions 25b are provided in the spring body 25a at intervals in the circumferential direction, and project from the front side to the rear surface side of the spring body 25a in an arc shape.
  • the four fixing pieces 25c are portions that are sandwiched and fixed between the rear end of the cylindrical portion 22a of the fixing member 22 and the front end of the inner peripheral wall portion 28c described later of the case 28.
  • the four fixing pieces 25c are provided at the inner peripheral end of the spring body 25a at intervals along the circumferential direction and project inward.
  • the two projecting pieces 25d are portions that are hooked on the hook holes of the hook piece 22c of the fixing member 22.
  • the rotary click cam 26, together with the click spring 25, is a component that generates a click feeling in response to a rotation operation by the operator.
  • the rotary click cam 26 is rotatably arranged in the case 28 in contact with the protruding portion 25b of the click spring 25 on the rear side of the click spring 25.
  • the rotary click cam 26 is made of, for example, a synthetic resin.
  • the rotary click cam 26 has an annular plate shape.
  • the rotary click cam 26 has a rotary click cam main body 26a, an uneven portion 26b, and two fixed pieces 26c.
  • the rotary click cam main body 26a has an annular plate shape having a central hole 26s.
  • the uneven portion 26b is provided on the front surface of the rotary click cam main body 26a over the entire circumferential direction.
  • the uneven portion 26b is formed so as to alternately repeat the convex portion and the concave portion.
  • the two fixing pieces 26c are provided on the outer peripheral edge of the rotary click cam main body 26a at intervals in the circumferential direction and project forward. When each fixed piece 26c fits into the recess 21f of the rotating body 21, the rotating click cam 26 rotates integrally with the rotating body 21.
  • the rotary contact plate 27 has a ring plate shape.
  • the rotary contact plate 27 has a rotary contact plate main body 27a and a movable electrode 27b (see FIG. 7).
  • the rotary contact plate main body 27a is an insulating substrate having an insulating property, and has an annular plate shape having a central hole 27s.
  • the movable electrode 27b is provided on the rear surface of the rotary contact plate main body 27a.
  • the movable electrode 27b has a plurality of electrode portions 27c and a plurality of wiring portions 27d.
  • the plurality of electrode portions 27c are portions where the contacts 30a to 30d come into contact with each other, and are, for example, rectangular in shape.
  • the plurality of electrode portions 27c are arranged at intervals in the circumferential direction on the rear surface of the rotary contact plate main body 27a.
  • Each wiring portion 27d is a portion that electrically connects a plurality of electrode portions 27c.
  • a region (insulating substrate) other than the movable electrode 27b on the rear surface of the rotating contact plate main body 27a forms an insulating region.
  • the front surface of the rotary contact plate main body 27a is fixed to the rear surface of the rotary click cam 26.
  • the rotary contact plate 27 rotates integrally with the rotary click cam 26. Therefore, the movable electrode 27b rotates (moves) integrally with the rotary click cam 26.
  • the contacts 30a to 30d are elastically in contact with the rear surface of the rotary contact plate main body 27a.
  • the case 28 has components (operating unit 20, rotating body 21, fixing member 22, pressing member 23, return spring 24, click spring 25, rotating click cam 26, rotating contact plate 27, and four fixed electrodes 29a to 29d. And four contacts 30a to 30d and the push switch PS1) are attached (see FIGS. 4 and 8).
  • the four fixed electrodes 29a to 29d have a one-to-one correspondence with the four contacts 30a to 30d.
  • the case 28 is made of an insulating resin.
  • the case 28 has a circular ring shape in a plan view having a central hole 28s and is box-shaped with an open front surface.
  • the case 28 has a bottom portion 28a, an outer peripheral wall portion 28b, and an inner peripheral wall portion 28c.
  • the bottom 28a has, for example, a disk shape.
  • the outer peripheral wall portion 28b projects forward from the outer peripheral edge of the bottom portion 28a.
  • the inner peripheral wall portion 28c projects forward from the inner peripheral edge of the bottom portion 28a.
  • the case 28 has a plurality of (for example, two) recesses 28d, a plurality of (for example, four) protrusions 28e, and a plurality of (for example, four) recesses 28f.
  • the plurality of recesses 28d are portions where the fixing pieces 24b of the return spring 24 are fitted and fixed.
  • the plurality of recesses 28d are provided on the outer peripheral surface of the outer peripheral wall portion 28b at intervals in the circumferential direction.
  • the plurality of protrusions 28e are portions that are hooked with the plurality of hooking pieces 22c of the fixing member 22.
  • the four protrusions 28e are provided on the inner peripheral surface of the inner peripheral wall portion 28c at intervals in the circumferential direction.
  • the plurality of recesses 28f are portions in which the plurality of protrusions 23b of the pressing member 23 are fitted so as to be movable in the front-rear direction and immovable in the circumferential direction.
  • the plurality of recesses 28f are provided on the inner peripheral surface of the outer peripheral wall portion 28b at intervals in the circumferential direction and extend in the front-rear direction.
  • the fixed electrodes 29a to 29d are electrodes that overlap with the first wiring electrode X1 and the second wiring electrode Y1 described later of the touch panel 3 when the input device 2 is arranged on the front surface 3a of the touch panel 3.
  • Each of the fixed electrodes 29a to 29d has a substantially rectangular shape, for example.
  • the fixed electrodes 29a to 29d are arranged on the rear surface of the case 28 at intervals (for example, even intervals) in the circumferential direction.
  • Each of the contacts 30a to 30d and a push switch PS1 are fixed to the front surface of the bottom 28a (see FIG. 8).
  • Each of the contacts 30a to 30d is a component that elastically contacts the rear surface of the rotary contact plate 27 (that is, electrically contacts the movable electrode 27b).
  • Each of the contacts 30a to 30d has contacts S1 to S4 that come into contact with the rotary contact plate 27.
  • the contacts 30a to 30d are electrically connected to the corresponding fixed electrodes 29a to 29c via wiring provided on the front surface of the bottom 28a.
  • the contactor 30a is connected to the fixed electrode 29a
  • the contactor 30b is connected to the fixed electrode 29b
  • the contacts 30c and 30d are connected to the fixed electrode 29c.
  • the push switch PS1 is a push button type switch that can be switched on and off by pressing the operation unit 20.
  • the push switch PS1 conducts and cuts off the fixed electrode 29d and the fixed electrode 29c according to whether it is turned on or off.
  • the push switch PS1 is provided at a predetermined position on the bottom 28a.
  • the fixed electrode 29c may be referred to as a common electrode 29c.
  • a rotating body 21, a fixing member 22, a pressing member 23, a return spring 24, a click spring 25, and a rotating click cam 26 are attached to the case 28.
  • the fixing member 22 is fixed to the front side of the inner peripheral wall portion 28c of the case 28 by hooking the hook piece 22c of the fixing member 22 on the protrusion 28e of the case 28.
  • the rotary click cam 26 is rotatably arranged inside the case 28 so as to be adjacent to the outside of the inner peripheral wall portion 28c. In this state, the rotary contact plate 27 on the rear surface of the rotary click cam 26 and the four contacts 30a to 30d on the bottom 28a of the case 28 are in elastic contact with each other.
  • the click spring 25 is fixed to the front side of the rotary click cam 26 by sandwiching the fixing piece 25c between the rear end of the cylindrical portion 22a of the fixing member 22 and the front end of the inner peripheral wall portion 28c of the case 28.
  • the click spring 25 is prohibited from moving in the circumferential direction of the click spring 25 because the protruding piece 25d is caught in the hook hole of the hook piece 22c of the fixing member 22. Further, the protruding portion 25b of the click spring 25 is elastically in contact with the uneven portion 26b of the rotary click cam 26.
  • the pressing member 23 is arranged inside the case 28 adjacent to the outside of the outer peripheral wall portion 28b. In this state, the protrusion 23b of the pressing member 23 fits into the recess 28f of the outer peripheral wall portion 28b, so that the pressing member 23 can move in the front-rear direction with respect to the case 28 and cannot move in the circumferential direction.
  • a push switch PS1 is arranged behind the pressing member 23.
  • the rotating body 21 is arranged in the case 28 so as to cover the outer peripheral side of the case 28.
  • the outer peripheral wall portion 28b of the case 28 and the pressing member 23 are arranged inside the rotating body 21.
  • the flange portion 21d of the rotating body 21 is arranged on the rear side of the flange portion 22b of the fixing member 22, so that the rotating body 21 is prohibited from moving forward (that is, falling off from the case 28).
  • the return spring 24 is arranged between the front end of the outer peripheral wall portion 28b of the case 28 and the rotating body 21 to urge the rotating body 21 forward.
  • the return spring 24 is fixed to the front end of the outer peripheral wall portion 28b by fitting the fixing piece 24b into the recess 28d of the case 28 (see FIG. 6).
  • the operation unit 20 is attached to the case 28 so as to cover the fixing member 22 and the rotating body 21. In this state, the protrusion 21e of the rotating body 21 fits into the recess of the operation unit 20 and is caught by the protrusion of the operation unit 20. As a result, the operation unit 20 is rotatably fixed to the rotating body 21 integrally with the rotating body 21.
  • the operation unit 20 is attached to the case 28 via the rotating body 21.
  • the fixing member 22 and the click spring 25 are fixed to the case 28.
  • the pressing member 23 is arranged in the case 28 so as to be able to move back and forth according to the back and forth movement of the rotating body 21.
  • the operation unit 20, the rotating body 21, and the rotating click cam 26 are integrally rotatably connected to each other.
  • the operation unit 20 and the rotating body 21 are further integrally integrally connected so as to be movable back and forth.
  • the rotary click cam 26 rotates together with the operation unit 20.
  • the contacts S1 to S4 of the contacts 30a to 30d provided on the case 28 move on the rear surface of the rotary contact plate 27 fixed to the rotary click cam 26.
  • contact and separation between the contacts 30a to 30d and the movable electrode 27b of the rotary contact plate 27 are repeated.
  • the fixed electrode 29a and the common electrode 29c become conductive.
  • the fixed electrode 29a and the common electrode 29c are blocked.
  • the fixed electrode 29b and the common electrode 29c become conductive.
  • the fixed electrode 29b and the common electrode 29c are blocked.
  • the protruding portion 25b of the click spring 25 moves relatively on the uneven portion 26b of the rotary click cam 26.
  • the protruding portion 25b exceeds each convex portion of the uneven portion 26b, a click feeling is generated in the operating portion 20.
  • the push switch PS1 is turned on by pressing the pressing member 23.
  • the push switch PS1 is turned off.
  • the push switch PS1 is turned on, the fixed electrodes 29c and 29d are electrically connected, and when the push switch PS1 is turned off, the fixed electrodes 29c and 29d are cut off.
  • the operation unit 20 can rotate 360 degrees.
  • the operating unit 20 has a movable range of 360 degrees.
  • the movable range of the operation portion 20 includes a plurality of click points arranged at equal intervals.
  • the operation unit 20 rotates (that is, moves) within the movable range while tracing each click point in order. Since each click point is the position of each concave portion of the concave-convex portion 26b, it is a position where the operation portion 20 is stable within the movable range. Assuming that the distance between a pair of adjacent click points is one click, the operation unit 20 rotates in units of one click when rotating.
  • the fixed electrodes 29a and 29b conduct and disconnect from the common electrode 29c according to the rotation operation of the operation unit 20.
  • the electrical state of each of the fixed electrodes 29a and 29b changes due to conduction and interruption with the common electrode 29c.
  • the fixed electrode 29d also conducts and disconnects from the common electrode 29c according to the pushing operation of the operation unit 20.
  • the electrical state of the fixed electrode 29d also changes due to continuity and interruption with the common electrode 29c.
  • the electrical state is the capacitance value of the fixed electrodes 29a, 29b, 29d, the amount of electric charge that can be output, or the potential that can be output.
  • the electrical state of the fixed electrodes 29a, 29b, 29d when the fixed electrodes 29a, 29b, 29d are conducting with the common electrode 29c is referred to as a conducting state (or a high state (hereinafter referred to as an H state)). May be described. Further, the electrical state of the fixed electrodes 29a, 29b, 29d when the fixed electrodes 29a, 29b, 29d are cut off from the common electrode 29c is described as a cutoff state (or a low state (hereinafter referred to as an L state)). May be done. In these cases, the electrical state of the fixed electrodes 29a, 29b, 29d can be changed between the conductive state and the cutoff state according to the movement of the operating unit 20.
  • the touch panel main body 31 is driven by a plurality of first wiring electrodes X1, a plurality of second wiring electrodes Y2, a film base material 311 and a film base material 312, an optically transparent adhesive sheet 313, and the like. It includes a circuit 314 and a detection circuit 315.
  • first wiring electrodes X1 when a plurality of first wiring electrodes X1 are distinguished, they are described as first wiring electrodes X11, X12, X13, ... (See FIG. 10).
  • the plurality of second wiring electrodes Y1 are distinguished, they are described as the second wiring electrodes Y11, Y12, Y13, ... (See FIG. 10).
  • the film base material 311 is formed of a transparent member (resin or glass).
  • the film base material 311 is, for example, a rectangular sheet having two sets of opposite sides 311s and 311t.
  • the film base material 312 is also in the form of a rectangular sheet having two sets of opposite sides 312s and 312t, like the film base material 311.
  • the film base material 312 has a rectangular sheet shape having the same shape and size as the film base material 311.
  • the plurality of first wiring electrodes X1 and second wiring electrodes Y1 are formed of a transparent conductive member (for example, ITO (Indium Tin Oxide)).
  • the plurality of first wiring electrodes X1 are formed in a film shape on the front surface 311a of the film base material 311.
  • the plurality of first wiring electrodes X1 extend parallel to each other along one opposite side 311t of the front surface 311a and are arranged at intervals along the other opposite side 311s on the front surface 311a of the film base material 311.
  • the first wiring electrode X1 has, for example, an elongated strip shape (see FIG. 10).
  • the plurality of first wiring electrodes X1 are connected to the drive circuit 314 via the flexible printed wiring board 316.
  • the front surface 3a of the touch panel 3 is laid out by each of the plurality of first wiring electrodes X1.
  • the electrode shape of the first wiring electrode X1 is not limited to the one shown in FIGS. 9 and 10, and other than the one shown in the figure, a diamond shape formed by connecting diamond-shaped pads. This may be the case, or the shape may be such that a plurality of widening portions and a plurality of sandwiching width portions are regularly and repeatedly arranged along the extending direction.
  • the plurality of second wiring electrodes Y1 are formed in a film shape on the front surface 312a of the film base material 312.
  • the plurality of second wiring electrodes Y1 extend parallel to each other along one opposite side 312s and are arranged along the other opposite side 312t on the front surface 312a of the film base material 312.
  • the second wiring electrode Y1 is formed, for example, in an elongated strip shape.
  • the plurality of second wiring electrodes Y1 are connected to the detection circuit 315 via the flexible printed wiring board 316.
  • the width of the plurality of second wiring electrodes Y1 is smaller than the width of the first wiring electrode X1.
  • the second wiring electrode Y1 may also have a diamond shape formed by connecting diamond-shaped pads, or a plurality of widening portions and a plurality of sandwiching width portions are regularly arranged along the extension direction. It may be a shape or the like that is repeatedly arranged in.
  • the film base material 311 and the film base material 312 are adhered to each other by being overlapped with each other via the optical transparent adhesive sheet 313.
  • the optical transparent adhesive sheet 313 is sandwiched between the front surface 311a of the film base material 311 and the rear surface 312b of the film base material 312.
  • the optical transparent adhesive sheet 313 is a member in which an adhesive is applied to both sides of the transparent sheet.
  • the plurality of second wiring electrodes Y1 intersect (orthogonally) the plurality of first wiring electrodes X1 when viewed from the direction orthogonal to the film substrates 311, 312. (See FIG. 10).
  • the plurality of first wiring electrodes X1 and the plurality of second wiring electrodes Y1 are arranged at intervals from each other by the film base material 311 and the optical transparent adhesive sheet 313.
  • a cover panel 32 (see FIG. 2) is adhered to the front surface 312a of the film base material 312 by an optical transparent adhesive sheet.
  • a metal plate 5 (see FIG. 2) is adhered to the rear surface 311b of the film base material 311 by double-sided tape.
  • the drive circuit 314 selectively applies scanning voltages to the plurality of first wiring electrodes X1 one by one from the first wiring electrode X11 at one end toward the first wiring electrode X1n at the other end.
  • the drive circuit 314 connects the remaining first wiring electrode X1 to which the scanning voltage is not applied among the plurality of first wiring electrodes X1 to the reference potential (that is, the ground potential).
  • the detection circuit 315 applies the output voltage of each of the plurality of second wiring electrodes Y1 to the second at one end while the scanning voltage is applied to one first wiring electrode X1 for each first wiring electrode X1. Selectively detect one by one from the wiring electrode Y11 toward the second wiring electrode Y1n at the other end. As a result, the detection circuit 315 detects the second wiring electrode Y1 whose capacitance value has changed. That is, when the operator touches an arbitrary position on the front surface 3a of the touch panel 3, the capacitance value of the second wiring electrode Y1 that overlaps the touch position changes.
  • the detection circuit 315 detects the change in the output voltage (capacitance value) of the second wiring electrode Y1 as described above, and thereby detects the arrangement position of the first wiring electrode X1 and the second wiring electrode selected at the time of the detection.
  • the touch position on the front surface 3a of the touch panel 3 is detected from the arrangement position of Y1.
  • the function of detecting the touch position in this way is referred to as a touch position detection function.
  • the detection circuit 315 uses the touch position detection function when the operation unit 20 of the input device 2 is operated (rotation operation or push operation) while the input device 2 is arranged on the front surface 3a of the touch panel 3. The operation of the operation unit 20 is detected.
  • the detection circuit 315 calibrates the output voltage of each second wiring electrode Y1 when the touch panel 3 is started (that is, when the power is turned on) or the like. In the calibration, if a metal electrode (for example, the fixed electrodes 29a to 29d of the input device 2) is present on the touch panel 3 at the time of starting the touch panel 3, the influence of the metal electrode is canceled by each second. This is to correct the output voltage of the wiring electrode Y1.
  • a metal electrode for example, the fixed electrodes 29a to 29d of the input device 2
  • the detection circuit 315 is an example of a signal processing unit that performs signal processing on the output voltage of the wiring electrode Y1.
  • the operation of the detection circuit 315 (more specifically, the procedure for detecting the electrical state of the fixed electrodes 29a, 29b, 29d during the operation of the operation unit 20) will be described.
  • the plurality of first wiring electrodes X1 extend in the vertical direction of the paper surface of FIG. 10 and are arranged in the horizontal direction of the paper surface of FIG.
  • the plurality of second wiring electrodes Y1 extend in the left-right direction of the paper surface of FIG. 10 and are arranged in the vertical direction of the paper surface of FIG.
  • the plurality of second wiring electrodes Y1 are arranged on the back side of the plurality of first wiring electrodes X1 (the back side in the vertical direction of the paper surface of FIG. 10).
  • the fixed electrodes 29a to 29d do not overlap each other in the direction along the longitudinal direction of the first wiring electrode X1. In other words, when viewed from the front of the touch panel 3, the fixed electrodes 29a to 29d do not overlap with the same first wiring electrode X1.
  • the rotary click cam 26 rotates.
  • the contacts 30a to 30c alternately repeat contact and separation with the movable electrode 27b of the rotary contact plate 27.
  • the fixed electrodes 29a and 29b alternately repeat the conduction (H state) and the cutoff (L state) with the common electrode 29c.
  • the touch position detection function of the touch panel 3 detects whether the electrical state of the fixed electrodes 29a and 29b is a conductive state or a cutoff state. For example, consider a state in which the fixed electrodes 29a and 29c are electrically connected and the fixed electrodes 29b and 29c are cut off.
  • the fixed electrode 29b is capacitively coupled to the first wiring electrodes X16 and X17.
  • the electrostatic charge of the fixed electrode 29b is discharged to the reference potential via the first wiring electrode X16.
  • the capacitance value of the common electrode 29c is not added. Therefore, the capacitance value between the first wiring electrode X17 and the fixed electrode 29b does not change much.
  • the detection circuit 315 of the touch panel 3 detects this change in the capacitance value based on the output voltage of the second wiring electrode Y13 that overlaps with the fixed electrode 29b.
  • the detection circuit 315 detects the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b during the rotation operation of the operation unit 20 based on the output signal of the wiring electrode Y1.
  • the push switch PS1 is turned on.
  • the fixed electrodes 29d and 29c become conductive.
  • the fixed electrode 29d is capacitively coupled to the selected first wiring electrode X14
  • the common electrode 29c is capacitively coupled to the first wiring electrode X19 connected to the reference potential.
  • the electrostatic charges of the fixed electrodes 29d and 29c are combined and discharged to the reference potential via the first wiring electrode X19.
  • the capacitance value between the first wiring electrode X14 and the fixed electrode 29d changes significantly by the amount of the discharge.
  • the detection circuit 315 of the touch panel 3 detects this change in the capacitance value based on the output voltage of the second wiring electrode Y19 that overlaps with the fixed electrode 29d.
  • the push switch PS1 is off, the fixed electrode 29d does not conduct with the common electrode 29c, so that the capacitance value between the first wiring electrode X14 and the fixed electrode 29d does not change much.
  • the detection circuit 315 of the touch panel 3 detects this change in the capacitance value based on the output voltage of the second wiring electrode Y19 that overlaps with the fixed electrode 29d.
  • the detection circuit 315 detects the electrical state of the fixed electrode 29d when the operation unit 20 is pushed, based on the output signal of the wiring electrode Y1.
  • the fixed electrode 29a of the fixed electrodes 29a and 29b becomes conductive, so that the output voltage of the second wiring electrode Y15 increases and the fixed electrode 29b becomes the fixed electrode 29b.
  • the output voltage of the second wiring electrode Y13 does not change much in the cutoff state.
  • the electrical state of the fixed electrode 29a is larger than the electrical state of the fixed electrode 29b.
  • the detection circuit 315 detects the relative relationship between the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b from the output voltages of the second wiring electrodes Y13 and Y15.
  • the detection circuit 315 detects the relative relationship (for example, magnitude relationship) of the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b based on the output voltages of the second wiring electrodes Y13 and Y15 overlapping the fixed electrodes 29a and 29b. Then, as will be described later, the detection circuit 315 determines whether the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b are in the conductive state or the cutoff state based on the detected relative relationship.
  • the detection circuit 315 detects the rotation position of the operation unit 20 in time series based on the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b determined in this way, and the rotation amount of the operation unit 20 and the rotation amount of the operation unit 20 are detected from the detection result. Detect the direction of rotation.
  • the electrical state of the fixed electrodes 29a and 29b may be described as “individual electrical state”
  • the overall electrical state of the fixed electrodes 29a and 29b may be described as “total electrical state”.
  • the above-mentioned "when the operation unit 20 rotates by one click, the total number of changes in the electrical state of the fixed electrodes 29a and 29b becomes one" means that when the operation unit 20 rotates by one click, The overall electrical state of the fixed electrodes 29a and 29b changes only once. It is assumed that the individual electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b do not change at the same time.
  • H states the individual electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b when the fixed electrodes 29a and 29b are conducting with the common electrode 29c are referred to as H.
  • L state the individual electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b when the fixed electrodes 29a and 29b are cut off from the common electrode 29c are described as L.
  • the individual electrical states Q1 and Q2 of the fixed electrodes 29a and 29b can be changed between the two states of H and L according to the movement of the operation unit 20.
  • the operation unit 20 rotates each click point C2 to C3 in order, that is, when the operation unit rotates by 1 click ⁇ C from the click point C1
  • the electrical state Q12 becomes (L, H). It changes in order from (L, L), (H, L) and (H, H).
  • both the fixed electrodes 29a and 29b are cut off from the common electrode 29c. That is, the electrical state Q12 is (L, L).
  • the electrical state Q12 is (H, L).
  • the entire electrical state Q12 of the fixed electrodes 29a and 29b is set to change only once.
  • the time interval between changes in the individual electrical states Q1 and Q2 of the fixed electrodes 29a and 29b can be made longer.
  • failure to read the output voltage of each wiring electrode Y1 is suppressed. can. That is, it is possible to improve the read followability with respect to the scan speed.
  • the entire electrical state Q12 of the fixed electrodes 29a and 29b is set to be (L, L) without fail. ing.
  • the electrical state Q12 changes from (L, L) to (H, L), (H, H), (L, It changes 4 times with H) and (L, L).
  • the electrical state Q12 changes four times. It is shorter than the case of the form. As a result, if a plurality of second wiring electrodes Y1 are scanned while the input device of the comparative example is being rotated on the touch panel 3, reading of the output voltage of each wiring electrode Y1 may fail.
  • the electrical state Q12 changes only once, so that the reading of the output voltage of each wiring electrode Y1 fails. Can be suppressed. As a result, the read followability of the wiring electrode Y1 to the scan can be improved.
  • the fixed electrodes 29a and 29b when the output voltage of the wiring electrode Y1 on which the fixed electrodes 29a and 29b of the input device 2 overlap when viewed from the direction orthogonal to the front surface of the touch panel exceeds the first threshold value, the fixed electrodes 29a and 29b The electrical state is determined to be the H state (conduction state).
  • the first threshold value is a threshold value for determining whether the fixed electrodes 29a and 29b overlapping the wiring electrode Y1 are in the conductive state or the cutoff state. Further, if the output voltage of the wiring electrode Y1 does not exceed the first threshold value, the electrical state of the fixed electrodes 29a and 29b overlapping on the wiring electrode Y1 is determined to be the L state (blocking state).
  • the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b of the input device 2 are determined, and based on the determination result (time series of the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b, etc.), the rotation operation with respect to the input device 2 ( The amount of rotation and the direction of rotation) are detected.
  • the metal electrode is placed on the wiring electrode Y1 when the touch panel is started (that is, when the power is turned on). If present, the output voltage of the wiring electrode Y1 is corrected so as to cancel the influence of the capacitance value of the metal electrode.
  • the input device 2 on the touch panel 3 with the fixed electrodes 29a and 29b and the common electrode 29c conducting, calibration is performed on the output voltage of the wiring electrode Y1 overlapping the fixed electrodes 29a and 29b. Will be done.
  • the correction value used in this calibration is the sum of the capacitance value of the fixed electrode 29a and the capacitance value of the common electrode 29c, and is overcorrected by the capacitance value of the common electrode 29c. .. Therefore, in the wiring electrode Y1 overcorrected in this way, the output voltage (corrected output voltage) of the wiring electrode Y1 is the above-mentioned predetermined threshold value even if the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b are in the H state. Will not exceed. As a result, it becomes impossible to correctly detect that the electrical state of the fixed electrodes 29a and 29b is the H state. As a result, the rotation operation on the input device 2 cannot be detected correctly.
  • the calibration is performed at the click point. Therefore, in order to avoid the above overcorrection, it is desirable that the overall electrical state Q12 of the fixed electrodes 29a and 29b is (L, L) at the click point.
  • the electrical state Q12 when the operation unit 20 is rotated by one click, the electrical state Q12 is set to change only once. Therefore, the electrical state Q12 may not be (L, L) at each click point. Therefore, in the present embodiment, even if the electrical state Q12 does not reach (L, L) at each click point, calibration is performed as described later so as to avoid the above-mentioned overcorrection.
  • the calibration in this embodiment will be described.
  • the detection circuit 315 has a wiring electrode Y1 (predetermined) that overlaps with the fixed electrodes 29a to 29d of the input device 2 when viewed from a direction orthogonal to the front surface 3a of the touch panel 3 among the plurality of wiring electrodes Y1.
  • the wiring electrode) and the wiring electrode Y1 (wiring electrode other than the predetermined wiring electrode) that does not overlap with the fixed electrodes 29a to 29d of the input device 2 when viewed from the direction orthogonal to the front surface 3a of the touch panel 3 are calibrated differently. ..
  • the detection circuit 315 performs the above-mentioned normal calibration on the wiring electrodes Y1 that do not overlap with the fixed electrodes 29a to 29d of the input device 2. Further, the detection circuit 315 is calibrated to change the relative relationship (for example, magnitude relationship) of the individual electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b with respect to the wiring electrodes Y1 overlapping the fixed electrodes 29a to 29d of the input device 2. (For example, the above-mentioned normal calibration) is not performed. In this case, the detection circuit 315 calibrates the wiring electrodes Y1 overlapping the fixed electrodes 29a to 29d of the input device 2 with the correction value set to zero.
  • the detection circuit 315 calibrates the output voltage of the wiring electrode Y1 that overlaps the fixed electrodes 29a and 29b, and before and after the calibration, the relative (individual) electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b are relative to each other. Maintain a relationship.
  • the above calibration with the correction value set to zero is substantially the same as not performing calibration. Therefore, the output voltage of the wiring electrode Y1 overlapping the fixed electrodes 29a to 29d may not be calibrated.
  • calibration for example, normal calibration
  • the output voltage of the wiring electrode Y1 that overlaps with the fixed electrodes 29a to 29d is not calibrated.
  • the detection circuit 315 detects the rotation operation of the input device 2 based on the output voltage of the wiring electrode Y1 that overlaps with the fixed electrodes 29a to 29d of the input device 2. At this time, the detection circuit 315 determines the individual electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b based on the relative relationship of the individual electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b. The detection circuit 315 determines the rotation position of the operation unit 20 of the input device 2 based on the determination result, and determines the rotation amount and the rotation direction of the rotation operation from the time series of the rotation position.
  • the detection circuit 315 sequentially performs the processes of steps S1 to S3 on the plurality of wiring electrodes Y1.
  • step S1 the detection circuit 315 determines whether or not the wiring electrode Y1 to be determined overlaps with the fixed electrodes 29a to 29d of the input device 2. More specifically, the detection circuit 315 determines whether or not the output voltage of the wiring electrode Y1 to be determined exceeds the second threshold value.
  • the second threshold value is a threshold value for determining whether or not the fixed electrodes 29a to 29d are arranged on the wiring electrode Y1, and is a value lower than the above-mentioned first threshold value.
  • the detection circuit 315 determines that the wiring electrode Y1 to be determined overlaps with the fixed electrodes 29a to 29d. Further, the detection circuit 315 determines that the wiring electrode Y1 to be determined does not overlap with the fixed electrodes 29a to 29d when the output voltage does not exceed the second threshold value. In this determination, when the wiring electrodes Y1 overlap with the fixed electrodes 29a to 29d, the output voltage of the wiring electrodes Y1 increases by the capacitance value of the fixed electrodes 29a to 29d and exceeds the second threshold value. I am using.
  • step S2 determines that the wiring electrode Y1 to be determined does not overlap with the fixed electrodes 29a to 29d of the input device 2 (S1: NO).
  • step S3 determines that the detection circuit 315 determines that the wiring electrode Y1 to be determined overlaps with the fixed electrodes 29a to 29d of the input device 2 (S1: YES).
  • step S3 Perform a different calibration than usual. For example, the detection circuit 315 calibrates with the correction value set to zero. Then, the process ends.
  • step 315 may not calibrate the output voltage of the wiring electrode Y1 that overlaps with the fixed electrodes 29a to 29d of the input device 2.
  • the output voltage of the wiring electrodes Y1 overlapping the fixed electrodes 29a to 29d of the input device 2 is calibrated with a correction value of zero (that is, substantially). No calibration is done). Therefore, the output voltages of the wiring electrodes Y1 overlapping the fixed electrodes 29a to 29d may be deviated by a constant voltage. Therefore, in the determination method using the first threshold value, the electrical state (H state or L state) of the fixed electrodes 29a and 29b cannot be correctly determined.
  • the detection circuit 315 identifies the wiring electrode Y1 that overlaps with the fixed electrodes 29a and 29b (that is, the fixed electrode related to the detection of the rotation position of the operation unit 20) from the plurality of wiring electrodes Y1 (step S10). More specifically, during the rotation operation of the input device 2 (that is, when the operation unit 20 is rotated), the output of the wiring electrode Y1 overlapping the fixed electrodes 29a and 29b among the wiring electrodes Y1 overlapping the four fixed electrodes 29a to 29d. The voltage changes significantly, for example, as compared with the output voltage of the wiring electrode Y1 overlapping the other fixed electrodes 29c and 29d.
  • the detection circuit 315 specifies the wiring electrode Y1 that changes in this way as the wiring electrode Y1 that overlaps the fixed electrodes 29a and 29b. At this time, for example, a total of two wiring electrodes Y1 overlapping the fixed electrodes 29a and 29b are specified.
  • the two specified wiring electrodes Y1 will be referred to as predetermined wiring electrodes Y1.
  • the detection circuit 315 starts a procedure of determining the initial state of the electrical state of the fixed electrodes 29a and 29b based on the output voltage of the predetermined wiring electrode Y1 (step S11). More specifically, the detection circuit 315 first determines whether or not the relative relationship (that is, magnitude relationship) of the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b is "same” based on the output voltage of the predetermined wiring electrode Y1. Is determined (step S12).
  • “the same” in the relative relationship means that the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b are the same. Note that the relative relationship is not “same” means that the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b are not the same (that is, different).
  • the detection circuit 315 determines the initial state based on the relative relationships of the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b (step S13). More specifically, the detection circuit 315 determines the initial state of the fixed electrodes 29a and 29b, whichever has the larger electrical state, as the H state (conducting state), and sets the initial state of the smaller electrical state as the L state. Determined as (blocked state).
  • the detection circuit 315 determines that the above relative relationships are "same" (S12: YES)
  • the above initial state is determined based on the change in the output voltage (that is, the change in the electrical state of the fixed electrodes 29a and 29b) (step S14). More specifically, in the detection circuit 315, when the electrical state changes as described above, the relative relationship of the electrical states is not "same".
  • the detection circuit 315 determines that the initial state of the fixed electrodes 29a and 29b, which has a larger electrical state, is the H state (conducting state), and the initial state of the fixed electrodes 29a, 29b, which has the smaller electrical state, is the L state (blocking state). ).
  • the fixed electrodes 29a and 29b are both in the same electrical state, but it is unknown whether they are both in the L state or both in the H state.
  • the operation unit 20 moves from the state of this relative relationship, the relative relationship changes and is not "same”.
  • the electrical state of one of the fixed electrodes 29a and 29b is lowered, the initial state of the lowered one is determined to be the L state (blocking state), and the other initial state is determined to be the H state (conducting state). do.
  • the detection circuit 315 receives the determined initial state and the output voltage of the predetermined wiring electrode Y1 detected during the rotation of the further one click (that is, the fixed electrode 29a). , 29b), the electrical state of the fixed electrodes 29a and 29b at the time of rotation for one more click is determined (step S15).
  • the initial state is determined (estimated) from the relative relationship between the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b, and the following is determined from the determined initial state and the relative relationship detected during the rotation of the next one click.
  • the electrical state at the time of rotation for one click is judged (specified).
  • the detection circuit 315 detects the relative relationship between the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b from the output voltage of the predetermined wiring electrode Y1, the detected relative relationship and one at the time of the detection are detected. Based on the previously determined electrical state, the electrical state at the time of the detection is determined (step S16).
  • the detection circuit 315 detects the rotational position of the operation unit 20 of the input device 2 based on the processing results of steps S15 and S16 (that is, the determined electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b) (step S17). As described above, in the present embodiment, the detection circuit 315 determines the initial state of the electrical state of the fixed electrodes 29a and 29b based on the relative relationship of the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b, and sets the initial state to the initial state. Based on this, the rotation position (position) of the operation unit 20 is detected.
  • the movable electrode 27b is made of a conductive non-metal.
  • the conductive non-metal is, for example, a resin mixed with a conductive filler (for example, carbon filler).
  • the contacts 30a to 30d are made of metal, and the movable electrode 27b is made of a conductive non-metal.
  • the movable electrode 27b and the contacts 30a to 30d may be formed of a conductive non-metal.
  • the contact time between the movable electrode 27b and the contacts 30a to 30d is also in the comparative example. It will be longer than. Therefore, even if one of the movable electrode 27b and the contacts 30a to 30d is made of a non-metal, sufficient conductivity can be ensured at the time of contact between the movable electrode 27b and the contacts 30a to 30d.
  • the total number of changes in the electrical states Q1 and Q2 of the fixed electrodes 29a and 29b is one, but it may be any number other than a multiple of four. ..
  • the total number described above may be an integer N times, and the integer N may be a number that does not include 4 in the divisor.
  • the total number of changes in the electrical state of the fixed electrodes 29a and 29b between the click points is not limited to a multiple of 4.
  • the above total number can be set to a more free number of times.
  • the total number of the above is less than 4, and more preferably, the total number of the above is 1 time.
  • the total number of the above can be reduced as compared with the above comparative example. Therefore, the failure to read the output voltage of each wiring electrode Y1 can be suppressed, and the reading followability of the wiring electrode Y1 to the scan can be improved.
  • the detection circuit 315 determines the initial state of the electrical state of the fixed electrodes 29a and 29b from the relative relationship of the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b, and the initial state and the fixed state detected thereafter are fixed.
  • the rotational position of the operating unit 20 is detected based on the relative relationship between the electrical states of the electrodes 29a and 29b.
  • the detection circuit 315 does not determine the initial state, and each time the relative relationship between the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b is detected, the fixed electrodes 29a and 29b at the time of detection are based only on the relative relationship.
  • the electrical state of may be determined.
  • the detection circuit 315 determines the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b at the time of detection based on the relative relationships.
  • the detection circuit 315 is based on the change when the state of the previous relative relationship changes to the current (at the time of detection) relative relationship state.
  • the electrical state of the fixed electrodes 29a and 29b at the time of detection is determined. For example, when the current (at the time of detection) relative state is "same", the previous relative state (relative state that is not “same”) is the current relative state due to an increase in the electrical state of the fixed electrode 29a.
  • the detection circuit 315 determines that the current relative state is a relative state in which the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b are both H states.
  • the detection circuit 315 determines the initial state of the electrical state of the fixed electrodes 29a and 29b from the relative relationship of the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b, and the operation unit 20 determines the initial state of the electrical state of the fixed electrodes 29a and 29b based on the initial state. Detect the rotation position.
  • the detection circuit 315 may determine the electrical state of the fixed electrodes 29a and 29b based on the relative relationship of the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b using the conversion table.
  • the conversion table in this case shows the relative relationship between the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b and the correspondence between the electrical states of the fixed electrodes 29a and 29b.
  • the detection circuit 315 is calibrated when the touch panel 3 is activated.
  • the detection circuit 315 may be calibrated when the output voltage of the fixed electrodes 29a and 29b becomes equal to or less than a predetermined threshold value due to the influence of the ambient temperature of the touch panel 3.
  • the detection circuit 315 includes a wiring electrode Y1 that overlaps the fixed electrodes 29a and 29b of the input device 2 and a wiring electrode Y1 that does not overlap the fixed electrodes 29a and 29b of the input device 2 among the plurality of wiring electrodes Y1. Perform different calibrations.
  • the detection circuit 315 performs the above-mentioned normal calibration on the wiring electrode Y1 that does not overlap the fixed electrodes 29a and 29b, and normally performs the above-mentioned normal calibration on the wiring electrode Y1 that overlaps the fixed electrodes 29a and 29b.
  • the correction value to be used is determined according to the output voltage of the wiring electrode Y1 to be corrected.
  • the correction value used is the average value of the correction values used in the normal calibration (that is, the correction values used in each wiring electrode Y1 that does not overlap with the fixed electrodes 29a and 29b). To use.
  • the wiring electrode Y1 that overlaps with the fixed electrodes 29a and 29b is prevented from being overcorrected even if the calibration is performed.
  • the correction value used in the wiring electrode Y1 that overlaps the fixed electrodes 29a and 29b is estimated in the form of an average value of the correction values used in the wiring electrode Y that does not overlap the fixed electrodes 29a and 29b.
  • the plurality of first wiring electrodes X1 of the touch panel 3 are all wiring electrodes for the touch detection function is illustrated.
  • the plurality of first wiring electrodes X1 may include dedicated wiring electrodes for detecting voltage changes of the fixed electrodes 29a to 29d of the input device 2 in addition to the wiring electrodes for the touch position detection function.
  • all of the plurality of first wiring electrodes X1 may be dedicated wiring electrodes for detecting voltage changes of the fixed electrodes 29a to 29d of the input device 2.
  • the operation unit 20 is a rotary operation unit, but may be a slide type operation unit.
  • the input device (2) of the first aspect includes at least two fixed electrodes (29a, 29b) and an operation unit (20). At least two fixed electrodes (29a, 29b) are arranged so as to overlap with a predetermined wiring electrode (Y1) among the plurality of wiring electrodes (Y1).
  • the operating unit (20) is movable with respect to at least two fixed electrodes (29a, 29b).
  • the operation unit (20) is movable within a movable range including a plurality of click points (for example, C1 to C4).
  • the electrical states (Q1, Q2) of at least two fixed electrodes (29a, 29b) change between the plurality of states according to the movement of the operating unit (20).
  • the operation unit (20) moves between a pair of adjacent click points among a plurality of click points (for example, C1 to C4), the electrical states (Q1, Q2) of at least two fixed electrodes (29a, 29b).
  • the total number of changes in is changed N times by an integer.
  • the integer N is a number that does not include 4 in the divisor.
  • the total number of changes in the electrical states (Q1, Q2) of at least two fixed electrodes (29a, 29b) between click points is not limited to multiples of 4. Therefore, the total number of changes in the electrical state (Q1, Q2) of the fixed electrodes (29a, 29b) when the operation unit (20) moves between the click points can be set to a more free number of times.
  • the input device (2) of the second aspect has an electrical state (29a, 29b) of at least two fixed electrodes (29a, 29b) when the operating unit (20) moves between a pair of click points.
  • the total number of changes in Q1 and Q2) changes less than four times.
  • the total number of changes in the electrical states (Q1, Q2) of at least two fixed electrodes (29a, 29b) between click points can be reduced.
  • the output signal for example, the output voltage
  • the input device (2) of the third aspect has an electrical state (29a, 29b) of at least two fixed electrodes (29a, 29b) when the operating unit (20) moves between a pair of click points.
  • the total number of changes in Q1 and Q2) is one.
  • the total number of changes in the electrical states (Q1, Q2) of at least two fixed electrodes (29a, 29b) between the click points can be further reduced. That is, the readability to the scan speed can be further improved.
  • the operation unit (20) is rotatable with respect to at least two fixed electrodes (29a, 29b). ..
  • the input device (2) of the fifth aspect includes a plurality of contacts (30a to 30d) and a movable electrode (27b) in any one of the first to fourth aspects.
  • the plurality of contacts (30a to 30d) are connected to at least two fixed electrodes (29a, 29b).
  • the movable electrode (27b) comes into contact with and separates from the contacts (30a to 30d) by moving together with the operation unit (20).
  • the contacts (30a to 30d) and the movable electrode (27b) one is made of metal and the other is made of conductive non-metal.
  • the at least two fixed electrodes are overlapped with different predetermined fixed electrodes.
  • the at least two fixed electrodes are a push switch that switches on and off according to the movement of the operation unit. Includes connected fixed electrodes.
  • At least two fixed electrodes include a fixed electrode connected to a push switch that switches on and off according to movement in the operation unit.
  • the input system of the eighth aspect includes the input device (2) according to any one of the first to seventh aspects, a plurality of wiring electrodes (Y1), and a signal processing unit (315). ..
  • the signal processing unit (315) performs signal processing on the output signals of the plurality of wiring electrodes (Y1).
  • the signal processing unit (315) is the output signal of the wiring electrode (Y1) other than the predetermined wiring electrode (Y1) among the plurality of wiring electrodes (Y1). Is corrected (for example, calibrated), and the output signal of the predetermined wiring electrode (Y1) is not corrected (for example, calibrated).
  • the signal processing unit (315) has the output signal of the predetermined wiring electrode (Y1) among the plurality of wiring electrodes (Y1) and the predetermined predetermined wiring electrode (Y1).
  • the output signals of the wiring electrodes (Y1) other than the wiring electrode (Y1) of the above are corrected differently.
  • the optimum correction can be performed for each.
  • the signal processing unit (315) corrects the output signal of the predetermined wiring electrode (Y1). Before and after the correction, the relative relationship between the electrical states (Q1, Q2) of at least two fixed electrodes (29a, 29b) is maintained.
  • the signal processing unit (315) has the electrical state (Q1, Q2) of at least two fixed electrodes (29a, 29b).
  • the initial state of the electrical state (Q1, Q2) of at least two fixed electrodes (29a, 29b) is determined based on the relative relationship (for example, magnitude relationship) of, and the position of the operation unit (20) is determined based on the initial state. Is detected.
  • the operation unit ( The position of 20) can be detected.
  • the signal processing unit. (315) sets the initial state based on the change in the electrical state (Q1, Q2) of at least two fixed electrodes (29a, 29b) when the operation unit (20) moves from the above relative relationship state. decide.
  • the operation unit (20) changes from the relative relationship state.
  • the position of the operating unit (20) can be detected based on the change in the electrical state (Q1, Q2) of at least two fixed electrodes (29a, 29b) when moving.
  • the signal processing unit (315) determines the initial state based on the above relative relationship.
  • the initial state can be determined based on the relative relationship. ..

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Abstract

操作部がクリック点間を動いたときの固定電極の電気的状態の変化の総数を、より自由な回数に設定できる入力装置を提供する。入力装置(2)は、2つの固定電極(29a,29b)と操作部(20)とを備える。2つの固定電極(29a,29b)は、複数の配線電極(Y1)のうちの所定の配線電極(Y1)と重なるように配置される。操作部(20)は、2つの固定電極(29a,29b)に対して可動である。操作部(20)は、複数のクリック点を含む可動範囲内で可動である。2つの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)は、操作部20の動きに応じて、複数の状態の間で変化する。複数のクリック点のうち隣り合う一対のクリック点の間を操作部(20)が動いたとき、2つの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)の変化の総数は、整数N回変化する。整数Nは、約数に4を含まない数である。

Description

入力装置及び入力システム
 本開示は、入力装置及び入力システムに関する。より詳細には、本開示は、複数の配線電極のうちの所定の配線電極の上に配置される入力装置、及び、その入力装置を備える入力システムに関する。
 特許文献1に記載の入力装置は、センサ電極(配線電極)と、2つの電極(固定電極)と、回転操作ノブ(操作部)とを備える。2つの電極は、センサ電極と離間して対向するように配置される。回転操作ノブは、金属製であり、グランド電極として機能する。回転操作ノブは、2つの電極に対して回転可能である。回転操作ノブは、回転することで、2つの電極と個別に導通及び遮断することで、センサ電極と2つの電極との間の電気的状態を変化させる。
 上記の入力装置では、回転操作ノブがクリック点に位置するときに、センサ電極の出力電圧に対するキャリブレーション(すなわちセンサ電極の基準値の設定)が行われる。このとき、電極と対向するセンサ電極がその電極を正しく検出するために、キャリブレーション時は、2つの電極は、グランド電極と遮断される必要がある。すなわち、上記の入力装置は、各クリック点で2つの電極がグランド電極と必ず遮断されるように構成される必要がある。このように構成するには、回転操作ノブがクリック点間を動く間に、2つの電極の電気的状態は、合計で4回変化する必要がある。
特許第6627085号
 本開示の目的は、操作部がクリック点間を動いたときの固定電極の電気的状態の変化の総数を、より自由な回数に設定できる入力装置及び入力システムを提供することである。
 本開示の一態様に係る入力装置は、少なくとも2つの固定電極と、操作部とを備える。前記少なくとも2つの固定電極は、複数の配線電極のうちの所定の配線電極と重なるように配置される。前記操作部は、前記少なくとも2つの固定電極に対して可動である。前記操作部は、複数のクリック点を含む可動範囲内で可動である。前記少なくとも2つの固定電極の電気的状態は、前記操作部の動きに応じて、複数の状態の間で変化する。前記複数のクリック点のうち隣り合う一対のクリック点の間を前記操作部が動いたとき、前記少なくとも2つの固定電極の電気的状態の変化の総数は、整数N回変化する。前記整数Nは、約数に4を含まない数である。
 本開示の一態様に係る入力システムは、前記一の態様に係る入力装置と、前記複数の配線電極と、前記信号処理部と、を備える。前記信号処理部は、前記複数の配線電極の出力信号に対して信号処理を行う。
図1は、実施形態に係る入力システムを示す斜視図である。 図2は、同上の入力システムを示す分解斜視図である。 図3は、図2に含まれる入力装置を上側から見た斜視図である。 図4は、同上の入力装置を下側から見た斜視図である。 図5は、図3のX1-X1線断面図である。 図6は、同上の入力装置を示す分解斜視図である。 図7は、図6に含まれる回転接点板を後側から見た平面図である。 図8は、図6に含まれるケースを前側から見た平面図である。 図9は、図2に含まれるタッチパネル本体を示す分解斜視図である。 図10は、タッチパネル側から第1配線電極、第2配線電極及び固定電極を見た平面図である。 図11は、操作部の回転による固定電極の電気的状態の変化の一例を説明する説明図である。 図12A~図12Dはそれぞれ、固定電極と可動電極との電気的接続関係を説明する説明図である。 図13は、比較例における操作部の回転による固定電極の電気的状態の変化の一例を説明する説明図である。 図14は、検出回路の動作を説明するフローチャートである。 図15は、検出回路の別の動作を説明するフローチャートである。
 以下、実施形態に係る入力システムについて、図面を参照して詳細に説明する。以下の実施形態で説明する構成は本開示の一例にすぎない。本開示は、以下の実施形態に限定されず、本開示の効果を奏することができれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
 (実施形態)
 (概略)
 図1~図5を参照して、実施形態に係る入力システム1について説明する。
 図1~図5に示すように、入力システム1は、入力装置2と、タッチパネル3(タッチセンサとも言う)と、表示装置4とを有する。表示装置4は、入力システム1の構成に含まれなくてもよい。
 表示装置4は、例えば液晶ディスプレイ又は有機エレクトロルミネッセンスディスプレイの表示装置であって、各種情報を表示可能な表示装置である。表示装置4は、一般的な周知の表示装置を用いることができる。
 タッチパネル3は、表示装置4の表示画面4aに配置され、操作者による表示画面4aへのタッチ位置を検出する装置である。タッチ位置とは、操作者の指が表示画面4aに接触したときの表示画面4a上の位置である。タッチパネル3は、タッチパネル本体31と、カバーパネル32とを備えている(図2参照)。タッチパネル本体31は、操作者による表示画面4aへのタッチ位置を検出する部分である。タッチパネル本体31は、表示画面4aの全体を覆うように表示画面4aに設けられている。カバーパネル32は、タッチパネル3の前面3aを覆う部材である。カバーパネル32は、例えばガラスによって形成されている、または、カバーパネル32は、透明樹脂によってシート状に形成されている。
 入力装置2は、操作者の操作(回転操作及び押し操作)を受け付ける装置である。入力装置2は、例えば円環形状である。入力装置2の前側には、操作者によって操作される操作部20が設けられており(図3参照)、入力装置2の後面には、固定電極29a~29dが設けられている(図4参照)。入力装置2は、入力装置2の後面とタッチパネル3の前面3aとが対向するように、タッチパネル3の前面3aの任意の位置に配置される(図1参照)。この配置状態で、操作部20が操作されると、4つの固定電極29a~29dの電気的状態が変化する。この電気的状態がタッチパネル3のタッチ位置検出機能によって検出されることで、操作部20の操作が検出される。
 (詳細説明)
 (入力装置の詳細)
 図3~図6を参照して入力装置2について説明する。
 図6に示すように、入力装置2は、操作部20と、回転体21と、固定部材22と、押圧部材23と、復帰ばね24と、クリックばね25と、回転クリックカム26と、回転接点板27とを備える。さらに、入力装置2は、ケース28と、複数(例えば4つ)の固定電極29a~29dと、複数(例えば4つ)の接触子30a~30dと、プッシュスイッチPS1とを備える。
 操作部20は、操作者の回転操作及び押し操作される部品である。操作部20は、ケース28(従って固定電極29a~29d)に対して回転可能である。操作部20は、開口部20sを有する平面視円環形の箱状である。操作部20の後面は、開口している。なお、操作部20は開口部20sを有していない外形でもよく、この場合では後述する内周壁部20cの有無は限定されない。
 操作部20の内部には、各構成要素(回転体21、固定部材22、押圧部材23、復帰ばね24、クリックばね25、回転クリックカム26、回転接点板27及びケース28)が収容される。操作部20は、基板部20aと、外周壁部20bと、内周壁部20cとを有する。基板部20aは、円板状である。外周壁部20bは、基板部20aの外周縁から後方に突出している。内周壁部20cは、基板部20aの内周縁から後方に突出している。
 操作部20は、複数の凹部と、複数の突起部とを有する。複数の凹部は、回転体21の後述の突起部21eと嵌り合って突起部21eを周方向に位置決めする。上記の複数の凹部は、操作部20の外周壁部20bの内周面において周方向に間隔を空けて設けられる。上記の複数の凹部は、操作部20の外周壁部20bの内周面に前後方向に沿って設けられる。上記の複数の突起部は、上記の複数の凹部と1対1に対応し、対応する凹部の底面に設けられる。上記の突起部は、対応する凹部に嵌り合った突起部21eと引っ掛かることで、操作部20を回転体21に固定する。
 回転体21は、ケース28に対して回転可能に配置される。回転体21は、操作部20と連結して操作部20と一緒に回転可能である。回転体21は、押し操作時の操作部20の前後動に連動して前後動可能である。回転体21は、図2などで示すように、例えば開口部21sを有する平面視円環形の枠状である。回転体21は、基板部21aと、外周壁部21bと、内周壁部21cと、フランジ部21dとを有する。基板部21aは、円板状である。外周壁部21bは、基板部21aの外周縁から後方に突出している。内周壁部21cは、基板部21aの内周縁から後方に僅かに突出している。フランジ部21dは、内周壁部21cの内周面から開口部21sに突出している。内周壁部21cの後端面は、押圧部材23を押圧する部分である。フランジ部21dは、固定部材22のフランジ部22bに引っ掛かる部分である。なお、回転体21も、開口部21sを有していない形状であってもよく、この場合では内周壁部21cの有無は限定されない。
 回転体21は、複数の突起部21eと、複数の凹部21fとを有する。複数の突起部21eは、回転体21の外周面(外周壁部21bの外周面)において、周方向に間隔を空けて設けられている。複数の突起部21eは、操作部20における上記の複数の突起部と1対1に対応すると共に上記の複数の凹部と1対1に対応する。複数の突起部21eは、対応する凹部に嵌り合って、対応する突起部に引っ掛かる。複数の凹部21fは、回転クリックカム26の後述の固定片26cが嵌り合う部分である。複数の凹部21fは、回転体21の内周壁部21cにおいて、下端側から上端側に向かって切り欠くように設けられている。
 固定部材22は、回転体21を回転可能にケース28に固定する部材である。固定部材22は、回転体21の内側に配置するようにケース28に固定される。固定部材22は、図6などに示すように、例えば開口部を有する平面視円環状形の筒状である。固定部材22も開口部を有していない形状などとしてもよい。
 固定部材22は、筒状部22aと、フランジ部22bと、複数の引掛片22cとを有する。筒状部22aは、短尺な円筒状である。フランジ部22bは、筒状部22aの前縁端から外周側に突出している。フランジ部22bは、回転体21のフランジ部21dの前面に引っ掛かる部分である。フランジ部22bは、回転体21の前方向の動きを規制する。フランジ部22bは、押し操作時の回転体21の操作支点となる。複数の引掛片22cは、ケース28の後述の突起部28eに引っ掛かる部分である。複数の引掛片22cは、筒状部22aの後端において、後方に突出すると共に周方向に間隔を空けて並んでいる。引掛片22cには、ケース28の後述の突起部28eが引っ掛かる引掛孔が設けられている。
 押圧部材23は、回転体21を介して操作部20の前後動に応じて前後動することで、ケース28内の後述のプッシュスイッチPS1を押圧する部材である。押圧部材23は、回転体21の後側に配置し且つケース28に対して回転不能にケース28に配置される。押圧部材23は、短尺な円筒状である。押圧部材23は、押圧部材本体23aと、複数の突起部23bとを有する。押圧部材本体23aは、短尺な円筒状である。複数の突起部23bは、ケース28の後述の凹部28fと嵌り合うことで、押圧部材23をケース28において周方向に位置決めする。複数の突起部23bは、押圧部材本体23aの外周面において周方向に間隔を空けて設けられている。
 復帰ばね24は、操作部20を前方に付勢する部材である。復帰ばね24は、弾性金属製の薄板状である。復帰ばね24は、ばね本体24aと、複数の固定片24bとを有する。ばね本体24aは、円環板状であり、周方向に沿って前後に湾曲している。複数の固定片24bは、ケース28に固定される部分である。複数の固定片24bは、ばね本体24aの外周縁において、周方向に間隔を空けて設けられ且つ後方に突出している。復帰ばね24は、回転体21とケース28の外周壁(後述する)の前端との間に配置される。この状態で、復帰ばね24の固定片24bは、ケース28の外周壁部28b(後述する)の外周面に固定される。復帰ばね24は、回転体21を前方に付勢することで、操作部20を前方に付勢する。
 クリックばね25は、回転クリックカム26と共に、操作者による回転操作に対してクリック感触を発生させる部品である。クリックばね25は、回転クリックカム26の前面の後述の凹凸部26bに接触するようにケース28に固定される。クリックばね25は、弾性金属製で円環形の薄板状である。クリックばね25は、ばね本体25aと、2つの突出部25bと、4つの固定片25cと、2つの突出片25dとを有する。ばね本体25aは、円環形の薄板状である。2つの突出部25bは、ばね本体25aにおいて、周方向に間隔を空けて設けられ且つばね本体25aの前面側から後面側に円弧状に突出している。4つの固定片25cは、固定部材22の筒状部22aの後端とケース28の後述の内周壁部28cの前端との間に挟まれて固定される部分である。4つの固定片25cは、ばね本体25aの内周端において、周方向に沿って間隔を空けて設けられ且つ内側に突出している。2つの突出片25dは、固定部材22の引掛片22cの引掛孔に引っ掛かる部分である。突出片25dが引掛片22cの引掛孔に引っ掛かることで、固定部材22においてクリックばね25の周方向の位置が位置決めされる。
 回転クリックカム26は、クリックばね25と共に、操作者による回転操作に対してクリック感触を発生させる部品である。回転クリックカム26は、クリックばね25の後側でクリックばね25の突出部25bに接触し且つ回転可能にケース28内に配置される。回転クリックカム26は、例えば合成樹脂によって形成されている。回転クリックカム26は、円環板状である。回転クリックカム26は、回転クリックカム本体26aと、凹凸部26bと、2つの固定片26cとを有する。回転クリックカム本体26aは、中央孔26sを有する円環板状である。凹凸部26bは、回転クリックカム本体26aの前面において、周方向の全体にわたって設けられている。凹凸部26bは、凸部と凹部を交互に繰り返すように形成されている。凹凸部26bにクリックばね25の突出部25bが弾性的に接触することで、回転クリックカム26が回転したときに凹凸部26bの各凸部を超えるごとにクリック感触が得られる。2つの固定片26cは、回転クリックカム本体26aの外周縁において、周方向に間隔を空けて設けられ且つ前方に突出している。各固定片26cが回転体21の凹部21fに嵌り合うことで、回転クリックカム26は、回転体21と一体的に回転する。
 回転接点板27は、円環板状である。回転接点板27は、回転接点板本体27aと、可動電極27bとを有する(図7参照)。回転接点板本体27aは、絶縁性を有する絶縁基板であり、中央孔27sを有する円環板状である。可動電極27bは、回転接点板本体27aの後面に設けられている。可動電極27bは、複数の電極部27cと、複数の配線部27dとを有する。複数の電極部27cは、接触子30a~30dが接触する部分であり、例えば矩形状である。複数の電極部27cは、回転接点板本体27aの後面において周方向に間隔を空けて並んでいる。各配線部27dは、複数の電極部27cを電気的に接続する部分である。回転接点板本体27aの後面のうち、可動電極27b以外の領域(絶縁基板)は、絶縁領域を形成している。回転接点板本体27aの前面は、回転クリックカム26の後面に固定されている。これにより、回転接点板27は、回転クリックカム26と一体的に回転する。したがって、可動電極27bは、回転クリックカム26と一体的に回転(可動)する。回転接点板本体27aの後面には、接触子30a~30dが弾性的に接触している。
 ケース28には、各構成要素(操作部20、回転体21、固定部材22、押圧部材23、復帰ばね24、クリックばね25、回転クリックカム26、回転接点板27、4つの固定電極29a~29dと、4つの接触子30a~30d及びプッシュスイッチPS1)が取り付けられる(図4及び図8参照)。4つの固定電極29a~29dは、4つの接触子30a~30dと1対1に対応している。
 ケース28は、絶縁性を有する樹脂製である。ケース28は、中央孔28sを有する平面視円環形で前面開放の箱状である。ケース28は、底部28aと、外周壁部28bと、内周壁部28cとを有する。底部28aは、例えば円板状である。外周壁部28bは、底部28aの外周縁から前方に突出している。内周壁部28cは、底部28aの内周縁から前方に突出している。
 ケース28は、複数(例えば2つ)の凹部28dと、複数(例えば4つ)の突起部28eと、複数(例えば4つ)の凹部28fとを有する。複数の凹部28dは、復帰ばね24の固定片24bが嵌り合って固定される部分である。複数の凹部28dは、外周壁部28bの外周面において周方向に間隔を空けて設けられている。複数の突起部28eは、固定部材22の複数の引掛片22cと引っ掛かる部分である。4つの突起部28eは、内周壁部28cの内周面において周方向に間隔を空けて設けられている。複数の凹部28fは、押圧部材23の複数の突起部23bが前後方向に移動可能で且つ周方向に移動不能に嵌る部分である。複数の凹部28fは、外周壁部28bの内周面において、周方向に間隔を空けて設けられ且つ前後方向に延びている。
 底部28aの後面には、4つの固定電極29a~29dが設けられている(図4参照)。固定電極29a~29dは、入力装置2がタッチパネル3の前面3aに配置されたとき、タッチパネル3の後述の第1配線電極X1及び第2配線電極Y1と重なる電極である。各固定電極29a~29dは、例えば略矩形状である。各固定電極29a~29dは、ケース28の後面において、周方向に間隔(例えば等間隔)を空けて配置されている。
 底部28aの前面には、4つの接触子30a~30dと、プッシュスイッチPS1とが固定されている(図8参照)。各接触子30a~30dは、回転接点板27の後面と弾性的に接触する(すなわち可動電極27bと電気的に接触する)部品である。各接触子30a~30dは、回転接点板27と接触する接点S1~S4を有する。各接触子30a~30dは、底部28aの前面に設けられた配線を介して、対応する固定電極29a~29cと電気的に接続されている。なお、接触子30aは、固定電極29aと接続され、接触子30bは、固定電極29bと接続され、接触子30c,30dは、固定電極29cと接続されている。プッシュスイッチPS1は、操作部20の押し操作によってオンとオフとが切り替えられる押しボタン式のスイッチである。プッシュスイッチPS1は、オンとオフに応じて、固定電極29dと固定電極29cとを導通及び遮断する。プッシュスイッチPS1は、底部28aの所定箇所に設けられている。
 以下、固定電極29cを共通電極29cと呼ぶ場合がある。
 図5に示すように、ケース28には、回転体21、固定部材22、押圧部材23、復帰ばね24、クリックばね25及び回転クリックカム26が取り付けられている。
 固定部材22は、固定部材22の引掛片22cがケース28の突起部28eに引っ掛かることで、ケース28の内周壁部28cの前側に固定されている。回転クリックカム26は、ケース28の内部において、内周壁部28cの外側に隣接し且つ回転可能に配置されている。この状態で、回転クリックカム26の後面の回転接点板27とケース28の底部28aの4つの接触子30a~30dとが弾性的に接触している。クリックばね25は、固定片25cが固定部材22の筒状部22aの後端とケース28の内周壁部28cの前端との間に挟まることで、回転クリックカム26の前側に固定されている。クリックばね25は、突出片25dが固定部材22の引掛片22cの引掛孔に引っ掛かることで、クリックばね25の周方向に移動が禁止されている。また、クリックばね25の突出部25bは、回転クリックカム26の凹凸部26bに弾性的に接触している。押圧部材23は、ケース28の内部において、外周壁部28bの外側に隣接して配置されている。この状態で、押圧部材23の突起部23bが外周壁部28bの凹部28fに嵌ることで、押圧部材23は、ケース28に対して前後方向に移動可能で且つ周方向に移動不能である。押圧部材23の後ろには、プッシュスイッチPS1が配置されている。
 回転体21は、ケース28の外周側を覆うようにケース28に配置される。この状態で、回転体21の内部にケース28の外周壁部28b及び押圧部材23が配置される。この状態で、回転体21のフランジ部21dが固定部材22のフランジ部22bの後側に配置されることで、回転体21の前方への移動(すなわちケース28からの脱落)が禁止される。回転体21の凹部21fに回転クリックカム26の固定片26cが嵌り合うことで(図6参照)、回転クリックカム26は、回転体21と一体的に回転可能である。また、復帰ばね24は、ケース28の外周壁部28bの前端と回転体21との間に配置されて、回転体21を前方に付勢している。復帰ばね24は、固定片24bがケース28の凹部28dに嵌り合うことで(図6参照)、外周壁部28bの前端に固定されている。操作部20は、固定部材22及び回転体21を覆うようにケース28に取り付けられている。この状態で、回転体21の突起部21eが、操作部20の上記の凹部に嵌り合うと共に操作部20の上記の突起部に引っ掛かる。これにより、操作部20は、回転体21と一体的に回転可能に回転体21に固定される。操作部20は、回転体21を介してケース28に取り付けられている。
 この入力装置2では、固定部材22及びクリックばね25は、ケース28に固定されている。また、押圧部材23は、回転体21の前後動に応じて前後動可能にケース28内に配置されている。また、操作部20、回転体21及び回転クリックカム26は、一体的に回転可能に連結されている。操作部20及び回転体21は、更に一体的に前後動可能に連結されている。
 したがって、操作部20が回転操作されると、操作部20と一緒に回転クリックカム26が回転する。これにより、ケース28に設けられた接触子30a~30dの接点S1~S4が、回転クリックカム26に固定された回転接点板27の後面上を移動する。この移動によって、接触子30a~30dと回転接点板27の可動電極27bとの接触及び離間が繰り返される。このとき、各接触子30c,30dの少なくとも一方と接触子30aとが共に可動電極27bと接触すると、固定電極29aと共通電極29cとが導通する。また、接触子30aと接触子30c,30dとの何れか一方が可動電極27bと離間すると、固定電極29aと共通電極29cとが遮断する。各接触子30c,30dの少なくとも一方と接触子30bとが共に可動電極27bと接触すると、固定電極29bと共通電極29cとが導通する。また、接触子30bと接触子30c,30dとの何れか一方が可動電極27bと離間すると、固定電極29bと共通電極29cとが遮断する。
 また、回転クリックカム26の回転によって、クリックばね25の突出部25bが回転クリックカム26の凹凸部26b上を相対的に移動する。突出部25bが凹凸部26bの各凸部を超えるときに、操作部20にクリック感触が発生する。
 また、操作部20が押し操作されると、操作部20と一緒に回転体21及び押圧部材23が後方に移動し、押圧部材23の押圧によってプッシュスイッチPS1がオンになる。また、操作部20の押し操作が解除されると、復帰ばね24によって操作部20、回転体21及び押圧部材23が元の位置に復帰する。これにより、プッシュスイッチPS1がオフになる。なお、プッシュスイッチPS1がオンになると、固定電極29c,29d間が導通し、プッシュスイッチPS1がオフになると、固定電極29c,29d間が遮断される。
 操作部20は、360度回転可能である。換言すれば、操作部20は、360度の可動範囲を有する。凹凸部26bの各凹部の位置をクリック点と呼ぶと、操作部20の可動範囲は、等間隔に並んだ複数のクリック点を含む。操作部20は、各クリック点を順番に辿りながら可動範囲内を回転する(すなわち動く)。各クリック点は、凹凸部26bの各凹部の位置であるため、可動範囲内で操作部20が安定する位置である。隣り合う一対のクリック点の間隔を1クリックとすると、操作部20は、回転するとき、1クリック単位で回転する。
 本実施形態では、上述のように、各固定電極29a,29bは、操作部20の回転操作に応じて、共通電極29cと導通及び遮断する。各固定電極29a,29bの電気的状態は、共通電極29cとの導通及び遮断によって変化する。また、固定電極29dも、操作部20の押し操作に応じて、共通電極29cと導通及び遮断する。固定電極29dの電気的状態も、共通電極29cとの導通及び遮断によって変化する。なお、電気的状態とは、固定電極29a,29b,29dの静電容量値、出力可能な電荷量、又は出力可能な電位である。すなわち、各固定電極29a,29b,29dが共通電極29cと導通すると、各固定電極29a,29b,29dの静電容量値は、通電極の静電容量値の分、増加(変化)する。これにより、各固定電極29a,29b,29dが出力可能な電荷量は、共通電極29cの帯電電荷量の分、増加する。このとき、各固定電極29a,29b,29dの出力電位も増加(変化)する。
 以下では、固定電極29a,29b,29dが共通電極29cと導通しているときの固定電極29a,29b,29dの電気的状態を、導通状態(又はHigh状態(以後、H状態とよぶ))と記載する場合がある。また、固定電極29a,29b,29dが共通電極29cと遮断しているときの固定電極29a,29b,29dの電気的状態を、遮断状態(又はLow状態(以後、L状態と呼ぶ))と記載する場合がある。これらの場合、固定電極29a,29b,29dの電気的状態は、操作部20の動きに応じて、導通状態と遮断状態との間で変化可能である。
 (タッチパネル本体の詳細)
 図9に示すように、タッチパネル本体31は、複数の第1配線電極X1と、複数の第2配線電極Y2と、フィルム基材311と、フィルム基材312と、光学透明粘着シート313と、駆動回路314と、検出回路315とを備えている。以下、複数の第1配線電極X1を区別するときは、第1配線電極X11,X12,X13,・・・と記載する(図10参照)。複数の第2配線電極Y1を区別するときは、第2配線電極Y11,Y12,Y13,・・・と記載する(図10参照)。
 フィルム基材311は、透明性を有する部材(樹脂又はガラス)によって形成されている。フィルム基材311は、例えば、2組の対辺311s,311tを有する矩形のシート状である。フィルム基材312も、フィルム基材311と同様に、2組の対辺312s,312tを有する矩形のシート状である。フィルム基材312は、フィルム基材311と同形同大の矩形のシート状である。複数の第1配線電極X1及び第2配線電極Y1は、透明性を有する導電部材(例えばITO(Indium Tin Oxide))によって形成されている。
 複数の第1配線電極X1は、フィルム基材311の前面311aに膜状に形成されている。複数の第1配線電極X1は、フィルム基材311の前面311aにおいて、前面311aの一方の対辺311tに沿って互いに平行に延びると共に他方の対辺311sに沿って互いに間隔を空けて並んでいる。第1配線電極X1は、例えば細長い帯状である(図10参照)。複数の第1配線電極X1は、フレキシブルプリント配線基板316を介して駆動回路314に接続される。複数の第1配線電極X1の各々によって、タッチパネル3の前面3aは、敷き詰められている状態になっている。
 なお、本実施形態では、第1配線電極X1の電極形状は、図9及び図10に図示したものに限定されず、図示したもの以外に、ダイヤモンド形のパッドが連結されて構成されたダイヤモンド形状などであってもよいし、複数の拡幅部と複数の挟幅部とを延出方向に沿って規則的に繰り返して配置した形状などであってもよい。
 複数の第2配線電極Y1は、フィルム基材312の前面312aに膜状に形成されている。複数の第2配線電極Y1は、フィルム基材312の前面312aにおいて、一方の対辺312sに沿って互いに平行に延びると共に他方の対辺312tに沿って並んでいる。第2配線電極Y1は、例えば細長い帯状に形成されている。複数の第2配線電極Y1は、フレキシブルプリント配線基板316を介して検出回路315に接続される。複数の第2配線電極Y1の幅は、第1配線電極X1の幅よりも細い。
 なお、第2配線電極Y1も、ダイヤモンド形のパッドが連結されて構成されたダイヤモンド形状などであってもよいし、複数の拡幅部と複数の挟幅部とを延出方向に沿って規則的に繰り返して配置した形状などであってもよい。
 フィルム基材311とフィルム基材312は、光学透明粘着シート313を介して互いに重ね合わされることで、互いに接着されている。光学透明粘着シート313は、フィルム基材311の前面311aとフィルム基材312の後面312bとの間に挟み込まれている。光学透明粘着シート313は、透明性を有するシートの両面に粘着剤が塗布された部材である。
 フィルム基材311,312が互いに接着された状態では、フィルム基材311,312に直交する方向から見て、複数の第2配線電極Y1は、複数の第1配線電極X1に交差(直交)している(図10参照)。複数の第1配線電極X1と複数の第2配線電極Y1は、フィルム基材311及び光学透明粘着シート313によって互いに間隔を空けて配置されている。
 フィルム基材312の前面312aには、光学透明粘着シートによってカバーパネル32(図2参照)が接着される。フィルム基材311の後面311bには、両面テープによって金属板5(図2参照)が接着される。
 駆動回路314は、複数の第1配線電極X1に対して、一方の端の第1配線電極X11から他方の端の第1配線電極X1nに向かって1つずつ選択的に走査電圧を印加する。駆動回路314は、複数の第1配線電極X1のうち、走査電圧が印加されない残りの第1配線電極X1を基準電位(すなわちグランド電位)に接続する。
 検出回路315は、第1配線電極X1毎に、1つの第1配線電極X1に走査電圧が印加されている間、複数の第2配線電極Y1の各々の出力電圧を、一方の端の第2配線電極Y11から他方の端の第2配線電極Y1nに向かって1つずつ選択的に検出する。これにより、検出回路315は、静電容量値が変化した第2配線電極Y1を検出する。すなわち、操作者がタッチパネル3の前面3aの任意の位置をタッチすると、そのタッチ位置に重なる第2配線電極Y1の静電容量値が変化する。検出回路315は、上記のように第2配線電極Y1の出力電圧(静電容量値)の変化を検出することで、その検出時に選択された第1配線電極X1の配列位置及び第2配線電極Y1の配列位置とから、タッチパネル3の前面3aでのタッチ位置を検出する。以下、このようにタッチ位置を検出する機能を、タッチ位置検出機能と呼ぶ。
 検出回路315は、タッチパネル3の前面3aに入力装置2が配置されている状態で、入力装置2の操作部20が操作(回転操作又は押し操作)されたとき、タッチ位置検出機能を用いて、操作部20の操作を検出する。
 検出回路315は、タッチパネル3の起動時(すなわち電源投入時)等に、各第2配線電極Y1の出力電圧に対して、キャリブレーションを行う。なお、キャリブレーションは、タッチパネル3の起動時等に、タッチパネル3上に金属電極(例えば入力装置2の固定電極29a~29d)が存在すると、この金属電極の影響をキャンセルするように、各第2配線電極Y1の出力電圧を補正することである。
 なお、検出回路315は、配線電極Y1の出力電圧に対して信号処理を行う信号処理部の一例である。
 図10を参照して、検出回路315の動作(より詳細には、操作部20の操作時の固定電極29a,29b,29dの電気的状態の検出手順)を説明する。
 図10では、複数の第1配線電極X1は、図10の紙面の上下方向に延びると共に図10の紙面の左右方向に並んでいる。複数の第2配線電極Y1は、図10の紙面の左右方向に延びると共に図10の紙面の上下方向に並んでいる。図10では、複数の第2配線電極Y1は、複数の第1配線電極X1の裏側(図10の紙面の垂直方向の奥側)に配置されている。
 入力装置2がタッチパネル3の前面3aに配置された状態では、第1配線電極X1の長手方向に沿った方向において、各固定電極29a~29dは互いに重ならない。換言すれば、タッチパネル3の正面から見て、固定電極29a~29dは、互いに同じ第1配線電極X1と重ならない。
 入力装置2の操作部20が回転操作されると、回転クリックカム26が回転する。これにより、接触子30a~30cが、回転接点板27の可動電極27bと接触及び離間を交互に繰り返す。これにより、各固定電極29a,29bは、共通電極29cと導通(H状態)及び遮断(L状態)を交互に繰り返す。
 そして、タッチパネル3のタッチ位置検出機能によって、固定電極29a,29bの電気的状態が導通状態であるか又は遮断状態であるかが検出される。例えば、固定電極29a,29c間が導通し、固定電極29b,29c間が遮断した状態を考える。
 この状態で、複数の第1配線電極X1のうち、第1配線電極X12に選択的に走査電圧が印加されると、選択された第1配線電極X12以外の残り全部の第1配線電極X1は、基準電位(すなわちグランド電位)に接続される。この接続状態では、固定電極29aは、選択された第1配線電極X12と容量結合し、共通電極29cは、基準電位に接続された第1配線電極X19と容量結合している。これにより、固定電極29a,29cの静電電荷が一緒になって第1配線電極X19を介して基準電位に放電される。この結果、その放電の分、第1配線電極X12と固定電極29aとの間の静電容量値が大きく変化する。この静電容量値の変化を、タッチパネル3の検出回路315が、固定電極29aと重なる第2配線電極Y15の出力電圧に基づいて検出する。
 その後、複数の第1配線電極X1のうち、第1配線電極X17に選択的に走査電圧が印加されると、選択された第1配線電極X17以外の残り全部の第1配線電極X1は、基準電位(すなわちグランド電位)に接続される。この接続状態では、固定電極29bは、第1配線電極X16,X17と容量結合している。これにより、固定電極29bの静電電荷が第1配線電極X16を介して基準電位に放電される。このとき、固定電極29bは、共通電極29cと遮断しているため、共通電極29cの静電容量値は加算されない。このため、第1配線電極X17と固定電極29bとの間の静電容量値は、あまり変化しない。この静電容量値の変化を、タッチパネル3の検出回路315が、固定電極29bと重なる第2配線電極Y13の出力電圧に基づいて検出する。
 このように、検出回路315は、配線電極Y1の出力信号に基づいて、操作部20の回転操作時の固定電極29a,29bの電気的状態を検出する。
 他方、操作部20が押し操作された場合は、プッシュスイッチPS1がオンになる。これにより、固定電極29d,29c間が導通する。この状態で、複数の第1配線電極X1のうち、第1配線電極X14に選択的に走査電圧が印加されると、選択された第1配線電極X14以外の残り全部の第1配線電極X1は、基準電位(すなわちグランド電位)に接続される。この接続状態では、固定電極29dは、選択された第1配線電極X14と容量結合し、共通電極29cは、基準電位に接続された第1配線電極X19と容量結合している。これにより、固定電極29d,29cの静電電荷が一緒になって第1配線電極X19を介して基準電位に放電される。この結果、その放電の分、第1配線電極X14と固定電極29dとの間の静電容量値が大きく変化する。この静電容量値の変化を、タッチパネル3の検出回路315が、固定電極29dと重なる第2配線電極Y19の出力電圧に基づいて検出する。なお、プッシュスイッチPS1がオフのときは、固定電極29dは、共通電極29cと導通しないため、第1配線電極X14と固定電極29dとの間の静電容量値があまり変化しない。そして、この静電容量値の変化を、タッチパネル3の検出回路315が、固定電極29dと重なる第2配線電極Y19の出力電圧に基づいて検出する。
 このように、検出回路315は、配線電極Y1の出力信号に基づいて、操作部20の押し操作時の固定電極29dの電気的状態を検出する。
 なお、上記の説明では、一例として、回転操作時は、固定電極29a,29bのうち、固定電極29aが導通状態になることで、第2配線電極Y15の出力電圧が増加し、固定電極29bが遮断状態となることで、第2配線電極Y13の出力電圧はあまり変わらない。この場合は、固定電極29aの電気的状態は、固定電極29bの電気的状態よりも大きい。検出回路315は、第2配線電極Y13,Y15の出力電圧から、このような固定電極29a,29bの電気的状態の相対関係を検出する。
 このように操作部20が回転操作されると、固定電極29a,29bの電気的状態(導通状態または遮断状態)が変化する。そして、検出回路315が、固定電極29a,29bに重なる第2配線電極Y13,Y15の出力電圧に基づいて、固定電極29a,29bの電気的状態の相対関係(例えば大小関係)を検出する。そして、検出回路315は、後述のように、検出した相対関係に基づいて、固定電極29a,29bの電気的状態が導通状態であるか遮断状態であるかを判定する。そして、検出回路315は、そのように判定した固定電極29a,29bの電気的状態に基づいて、操作部20の回転位置を時系列的に検出し、この検出結果から操作部20の回転量及び回転方向を検出する。
 (入力システムの特徴)
 以下、入力システム1の特徴を説明する。入力システム1では、操作部20が1クリック分回転するとき、各固定電極29a,29bの電気的状態の変化の総数が1回となるように設定されている。
 ここで、固定電極29a,29bの電気的状態を「個別の電気的状態」と記載し、固定電極29a,29bの全体の電気的状態を「全体の電気的状態」と記載する場合がある。この場合、上記の「操作部20が1クリック分回転するとき、固定電極29a,29bの電気的状態の変化の総数が1回となる」とは、操作部20が1クリック分回転するとき、固定電極29a,29bの全体の電気的状態が1回だけ変化することである。なお、固定電極29a,29bの個別の電気的状態は、同時に変化しないものとする。
 図11及び図12A~図12Dを参照して、操作部20が回転したときの固定電極29a,29bの全体の電気的状態の変化の様子を説明する。以下、上述の通り、固定電極29a,29bが共通電極29cと導通しているときの固定電極29a,29bの個別の電気的状態(H状態)をHと記載する。また、固定電極29a,29bが共通電極29cと遮断しているときの固定電極29a,29bの個別の電気的状態(L状態)をLと記載する。各固定電極29a,29bの個別の電気的状態Q1,Q2は、操作部20の動きに応じて、HとLの2つの状態の間を変化可能である。各固定電極29a,29bの全体の電気的状態Q12は、固定電極29a,29bの個別の電気的状態Q1,Q2を組み合わせた状態であり、(Q1,Q2)と表記される。すなわちQ12=(Q1,Q2)である。そうすると、固定電極29a,29bの全体の電気的状態Q12は、操作部20の動きに応じて、(H,L)、(L,H)、(H,L)及び(L,L)の4つの状態(複数の状態)の間で変化可能である。本実施形態では、操作部20が1クリック分回転するとき、固定電極29a,29bの全体の電気的状態Q12は、1回だけ変化するように設定されている。なお、1クリックとは、上述の通り、隣り合う一対のクリック点の間の距離である。
 具体的には、本実施形態では、図11に示すように、操作部20の回転位置がクリック点C1であるとき、電気的状態Q12(=(Q1,Q2))が(L,H)であるとする。この場合、操作部20が各クリック点C2~C3を順番に回転していくと、すなわち、操作部がクリック点C1から1クリックΔC分ずつ回転すると、電気的状態Q12は、(L,H)から順番に(L,L)、(H,L)及び(H,H)と変化する。
 より詳細には、操作部20がクリック点C1に位置するときは、図12Aに示すように、接触子30a,30cの接点S1,S3が可動電極27bと離間し、接触子30b,30dの接点S2,S4が可動電極27bと接触する。この結果、固定電極29aは共通電極29cと遮断し、固定電極29bは共通電極29cと導通する。すなわち、電気的状態Q12は(L,H)となる。そして、操作部20がクリック点C1からクリック点C2へと回転すると、図12Bに示すように、接触子30a~30d全ての接点S1~S4が可動電極27bと離間する。この結果、固定電極29a,29bは共に共通電極29cと遮断される。すなわち、電気的状態Q12は(L,L)となる。そして、操作部20がクリック点C2からクリック点C3へと更に回転すると、図12Cに示すように、接触子30a,30cの接点S1,S3が可動電極27bと接触し、接触子30b,30dの接点S2,S4が可動電極27bと離間する。この結果、固定電極29aは共通電極29cと導通し、固定電極29bは共通電極29cと遮断する。すなわち、電気的状態Q12は(H,L)となる。そして、操作部20がクリック点C3からクリック点C4へと更に回転すると、図12Dに示すように、接触子30a~30d全ての接点S1~S4が可動電極27bと接触する。この結果、固定電極29a,29bは共に共通電極29cと導通される。すなわち、電気的状態Q12は(H,H)となる。
 このように、本実施形態では、操作部20が1クリック分回転するとき、固定電極29a,29bの全体の電気的状態Q12が1回だけ変化するように設定される。これにより、固定電極29a,29bの個別の電気的状態Q1,Q2の変化の時間間隔をより長くできる。この結果、タッチパネル3上で入力装置2を回転操作しているときに、複数の第2配線電極Y1をより速いスキャン速度でスキャンしても、各配線電極Y1の出力電圧の読み取りの失敗を抑制できる。すなわち、スキャン速度に対する読み取りの追随性を向上できる。
 なお、図13を参照して、比較例の入力装置の場合の電気的状態Q12(=(Q1,Q2))の変化の様子を説明する。比較例の入力装置では、操作部20が各クリック点(例えばC1~C3)に位置するとき、固定電極29a,29bの全体の電気的状態Q12は必ず(L,L)となるように設定されている。この場合は、操作部20がクリック点C1からクリック点C2まで1クリック分回転すると、電気的状態Q12は、(L,L)から順に(H,L)、(H,H)、(L,H)及び(L,L)と4回変化する。
 このように、比較例の入力装置では、操作部20が1クリック分回転するとき、電気的状態Q12が4回変化するため、個別の電気的状態Q1,Q2の変化の時間間隔は、本実施形態の場合と比べて短くなる。この結果、タッチパネル3上で比較例の入力装置を回転操作しているときに、複数の第2配線電極Y1をスキャンすると、各配線電極Y1の出力電圧の読み取りを失敗する場合が生じる。これに対し、本実施形態の入力装置2では、操作部20が1クリック分回転するとき、電気的状態Q12は1回変化するだけであるため、各配線電極Y1の出力電圧の読み取りの失敗を抑制できる。この結果、スキャンに対する配線電極Y1の読取追随性を向上できる。
 次に、タッチパネル3での各配線電極Y1の出力電圧に対するキャリブレーションについて説明する。
 比較例(従来)のタッチパネルでは、タッチパネルの前面に直交する方向から見て入力装置2の固定電極29a,29bが重なる配線電極Y1の出力電圧が第1閾値を超えると、固定電極29a,29bの電気的状態はH状態(導通状態)であると判定される。なお、第1閾値は、配線電極Y1に重なる固定電極29a,29bが導通状態であるか遮断状態であるかを判定するための閾値である。また、配線電極Y1の出力電圧が第1閾値を超えないと、配線電極Y1上に重なる固定電極29a,29bの電気的状態はL状態(遮断状態)であると判定される。このように、入力装置2の固定電極29a,29bの電気的状態が判定され、この判定結果(固定電極29a,29bの電気的状態の時系列など)に基づいて、入力装置2に対する回転操作(回転量及び回転方向)が検出される。
 また、比較例(従来)のタッチパネルでは、配線電極Y1の出力電圧に対するキャリブレーション(すなわち通常のキャリブレーション)では、タッチパネルの起動時(すなわち電源投入時)等に、配線電極Y1上に金属電極が存在すると、この金属電極の静電容量値の影響をキャンセルするように、配線電極Y1の出力電圧が補正される。具体的には、タッチパネル3上の入力装置2において、固定電極29a,29bと共通電極29cとが導通した状態で、その固定電極29a,29bと重なる配線電極Y1の出力電圧に対してキャリブレーションが行われる。この場合、このキャリブレーションで使用される補正値は、固定電極29aの静電容量値と共通電極29cの静電容量値との和になり、共通電極29cの静電容量値分、補正され過ぎる。このため、このように過剰補正された配線電極Y1では、固定電極29a,29bの電気的状態がH状態であっても、配線電極Y1の出力電圧(補正後の出力電圧)が上記の所定閾値を超えなくなる。これにより、固定電極29a,29bの電気的状態がH状態であることを、正しく検出できなくなる。この結果、入力装置2に対する回転操作を、正しく検出できなくなる。
 一般的に(すなわち比較例のタッチパネルでも本実施形態のタッチパネル3でも)、キャリブレーションは、クリック点で行われる。このため、上記の過剰補正を避けるためには、固定電極29a,29bの全体の電気的状態Q12は、クリック点で(L,L)であることが望ましい。本実施形態では、操作部20が1クリック分回転するとき、電気的状態Q12が1回だけ変化するように設定される。このため、電気的状態Q12が各クリック点で(L,L)にならない場合がある。そこで、本実施形態では、電気的状態Q12が各クリック点で(L,L)にならなくても、上記の過剰補正を避けるように、後述のようにキャリブレーションを行う。以下、本実施形態でのキャリブレーションについて説明する。
 本実施形態のタッチパネル3では、検出回路315は、複数の配線電極Y1のうち、タッチパネル3の前面3aに直交する方向から見て入力装置2の固定電極29a~29dと重なる配線電極Y1(所定の配線電極)と、タッチパネル3の前面3aに直交する方向から見て入力装置2の固定電極29a~29dと重ならない配線電極Y1(所定の配線電極以外の配線電極)とで、異なるキャリブレーションを行う。
 より詳細には、検出回路315は、入力装置2の固定電極29a~29dと重ならない配線電極Y1に対しては、上述の通常のキャリブレーションを行う。また、検出回路315は、入力装置2の固定電極29a~29dと重なる配線電極Y1に対しては、固定電極29a,29bの個別の電気的状態の相対関係(例えば大小関係)を変化させるキャリブレーション(例えば上記の通常のキャリブレーション)を行わない。この場合、検出回路315は、入力装置2の固定電極29a~29dと重なる配線電極Y1に対しては、補正値をゼロとしたキャリブレーションを行う。すなわち、検出回路315は、固定電極29a,29bと重なる配線電極Y1の出力電圧に対してキャリブレーションを行い、そのキャリブレーションの前後で、固定電極29a,29bの(個別の)電気的状態の相対関係を維持する。
 なお、補正値をゼロとした上記のキャリブレーションは、実質的に、キャリブレーションを行わないことと同じである。このため、固定電極29a~29dに重なる配線電極Y1の出力電圧に対しては、キャリブレーションを行わないとしてもよい。この場合は、固定電極29a~29dと重ならない配線電極Y1の出力電圧に対しては、キャリブレーション(例えば通常のキャリブレーション)が行われる。そして、固定電極29a~29dと重なる配線電極Y1の出力電圧に対しては、キャリブレーションは行われない。
 また、検出回路315は、入力装置2の固定電極29a~29dと重なる配線電極Y1の出力電圧に基づいて、入力装置2の回転操作を検出する。このとき、検出回路315は、固定電極29a,29bの個別の電気的状態の相対関係に基づいて、各固定電極29a,29bの個別の電気的状態を判定する。検出回路315は、この判定結果に基づいて入力装置2の操作部20の回転位置を判定し、この回転位置の時系列から回転操作の回転量及び回転方向を判定する。
 次に、検出回路315の上述のキャリブレーションの動作を図14のフローチャートに基づいて説明する。検出回路315は、複数の配線電極Y1に対して順番にステップS1~S3の処理を行う。ステップS1では、検出回路315は、判定対象の配線電極Y1が入力装置2の固定電極29a~29dと重なっているか否かを判定する。より詳細には、検出回路315は、判定対象の配線電極Y1の出力電圧が第2閾値を超えるか否かを判定する。なお、第2閾値は、配線電極Y1上に固定電極29a~29dが配置されているか否かを判定するための閾値であり、上記の第1閾値よりも低い値である。
 検出回路315は、上記の出力電圧が第2閾値を超える場合は、判定対象の配線電極Y1は固定電極29a~29dと重なっていると判定する。また、検出回路315は、上記の出力電圧が第2閾値を超えない場合は、判定対象の配線電極Y1は固定電極29a~29dと重なっていないと判定する。この判定では、配線電極Y1が固定電極29a~29dと重なっている場合は、配線電極Y1の出力電圧が、固定電極29a~29dの静電容量値の分高くなって第2閾値を超えるという現象を利用している。
 そして、検出回路315は、判定対象の配線電極Y1が入力装置2の固定電極29a~29dと重なっていないと判定した場合(S1:NO)は、判定対象の配線電極Y1の出力電圧に対して、上述の通常のキャリブレーションを行う(ステップS2)。そして、処理が終了する。また、検出回路315は、判定対象の配線電極Y1が入力装置2の固定電極29a~29dと重なっていると判定した場合(S1:YES)は、判定対象の配線電極Y1の出力電圧に対して、通常とは別のキャリブレーションを行う(ステップS3)。例えば、検出回路315は、補正値をゼロとしてキャリブレーションを行う。そして、処理が終了する。なお、ステップ3では、検出回路315は、入力装置2の固定電極29a~29dと重なっている配線電極Y1の出力電圧に対しては、キャリブレーションを行わないとしてもよい。
 次に図15を参照して、検出回路315が操作部20の回転位置を検出するときの動作を説明する。本実施形態では、複数の配線電極Y1のうち、入力装置2の固定電極29a~29dと重なる配線電極Y1の出力電圧に対しては、補正値がゼロのキャリブレーションが行われる(すなわち実質的にキャリブレーションが行われない)。このため、固定電極29a~29dと重なる各配線電極Y1の出力電圧は、ともに一定電圧ずれている可能性がある。このため、上記の第1閾値を用いた判定方法では、固定電極29a,29bの電気的状態(H状態かL状態か)は正しく判定できない。このため、固定電極29a,29bと重なる各配線電極Y1の出力電圧からは、固定電極29a,29bの電気的状態の相対関係(例えば大小関係)しか分からない。以下の説明では、このような場合の操作部20の回転位置の検出の仕方を説明する。
 検出回路315は、複数の配線電極Y1の中から、固定電極29a,29b(すなわち操作部20の回転位置の検出に関係する固定電極)と重なる配線電極Y1を特定する(ステップS10)。より詳細には、入力装置2の回転操作時(すなわち操作部20の回転時)は、4つの固定電極29a~29dに重なる配線電極Y1のうち、固定電極29a,29bに重なる配線電極Y1の出力電圧は、他の固定電極29c,29dに重なる配線電極Y1の出力電圧と比べて、例えば大きく変化する。このため、検出回路315は、そのように変化する配線電極Y1を、固定電極29a,29bに重なる配線電極Y1として特定する。このとき、例えば、各固定電極29a,29bに重なる配線電極Y1が1つずつ計2つ特定される。以下、特定された2つの配線電極Y1を所定の配線電極Y1と記載する。
 そして、検出回路315は、所定の配線電極Y1の出力電圧に基づいて、固定電極29a,29bの電気的状態の初期状態を決定する手順を開始する(ステップS11)。より詳細には、検出回路315は、まず、所定の配線電極Y1の出力電圧に基づいて、固定電極29a,29bの電気的状態の相対関係(すなわち大小関係)が「同じ」であるか否かを判定する(ステップS12)。ここで、相対関係が「同じ」とは、固定電極29a,29bの電気的状態が同じであることである。なお、相対関係が「同じ」でないとは、固定電極29a,29bの電気的状態が同じでない(すなわち異なる)ことである。
 検出回路315は、上記の相対関係が「同じ」でないと判定した場合(S12:NO)、固定電極29a,29bの電気的状態の相対関係に基づいて、上記の初期状態を決定する(ステップS13)。より詳細には、検出回路315は、固定電極29a,29bのうち、電気的状態の大きい方の初期状態をH状態(導通状態)と決定し、電気的状態の小さい方の初期状態をL状態(遮断状態)と決定する。
 他方、検出回路315は、上記の相対関係が「同じ」であると判定した場合(S12:YES)は、上記の相対状態から操作部20が1クリック分回転したときの所定の配線電極Y1の出力電圧の変化(すなわち固定電極29a,29bの電気的状態の変化)に基づいて、上記の初期状態を決定する(ステップS14)。より詳細には、検出回路315は、上記のように電気的状態が変化すると、電気的状態の相対関係が「同じ」でなくなる。これにより、検出回路315は、固定電極29a,29bのうち電気的状態が大きい方の初期状態をH状態(導通状態)と決定し、電気的状態が小さい方の初期状態をL状態(遮断状態)と決定する。
 すなわち、上記の相対関係が「同じ」である場合は、固定電極29a,29bは、ともに同じ電気的状態であるが、ともにL状態であるか、ともにH状態であるかは分からない。この相対関係の状態から操作部20が動くと、相対関係が変化して「同じ」でなくなる。このとき、固定電極29a,29bの一方の電気的状態が低下すれば、その低下した方の初期状態をL状態(遮断状態)と決定し、他方の初期状態をH状態(導通状態)と決定する。
 そして、操作部20が更に1クリック分回転すると、検出回路315は、決定した初期状態と、上記の更なる1クリック分の回転時に検出された所定の配線電極Y1の出力電圧(すなわち固定電極29a,29bの電気的状態の相対関係)とから、上記の更なる1クリック分の回転時の固定電極29a,29bの電気的状態を判定する(ステップS15)。
 すなわち、本実施形態では、所定の配線電極Y1の出力電圧からは、固定電極29a,29bの電気的状態の相対関係しか分からない。このため、固定電極29a,29bの電気的状態の相対関係から初期状態を決定(推定)し、決定した初期状態と、次の1クリック分の回転時に検出された相対関係とから、当該次の1クリック分の回転時の電気的状態を判定(特定)している。
 そして以降は、検出回路315は、所定の配線電極Y1の出力電圧から固定電極29a,29bの電気的状態の相対関係が検出される毎に、検出された相対関係と、その検出時の1つ前に判定された電気的状態とに基づいて、当該検出時の電気的状態を判定する(ステップS16)。
 そして、検出回路315は、ステップS15,S16の処理結果(すなわち判定した固定電極29a,29bの電気的状態)に基づいて、入力装置2の操作部20の回転位置を検出する(ステップS17)。このように、本実施形態では、検出回路315は、固定電極29a,29bの電気的状態の相対関係に基づいて、固定電極29a,29bの電気的状態の初期状態を決定し、その初期状態に基づいて操作部20の回転位置(位置)を検出する。
 次に、入力装置2の回転接点板27の可動電極27bの材質について説明する。可動電極27bは、導電性を有する非金属で形成されている。導電性を有する非金属とは、例えば、導電性フィラー(例えばカーボンフィラー)を混入した樹脂である。可動電極27bを、導電性を有する非金属で形成することで、可動電極27bと接触子30a~30bとの溶着を抑制できる。これにより、可動電極27bと接触子30a~30dとの溶着を抑制するための潤滑剤(例えばグリス)を可動電極27bと接触子30a~30bとの接触点に塗布する必要をなくせる。この結果、上記の潤滑剤がタッチパネル3の前面3aに漏れることを防止できる。なお、本実施形態では、接触子30a~30dが金属で形成され、可動電極27bが導電性を有する非金属で形成される。ただし、可動電極27bと接触子30a~30dとのうちの少なくとも一方が、導電性を有する非金属で形成されればよい。
 なお、本実施形態では、上述の通り、電気的状態Q1,Q2の変化の時間間隔が比較例と比べて長くなるため、可動電極27bと接触子30a~30dとの間の接触時間も比較例と比べて長くなる。このため、可動電極27bと接触子30a~30dとの一方が非金属で形成されても、可動電極27bと接触子30a~30dとの接触時の導通性を十分に確保できる。
 (主要な効果)
 本実施形態では、操作部20が1クリック分回転するとき、固定電極29a,29bの電気的状態Q1,Q2の変化の総数は、1回となるが、4の倍数以外の回数であればよい。換言すれば、上記の総数は、整数N回であって、整数Nは、約数に4を含まない数であればよい。これにより、クリック点間における固定電極29a,29bの電気的状態の変化の総数が4の倍数に制限されない。この結果、上記の総数を、より自由な回数に設定できる。
 望ましくは、上記の総数は4回未満であり、更に望ましくは、上記の総数は1回である。これにより、上述の通り、上記の比較例と比べて、上記の総数を低減できる。このため、各配線電極Y1の出力電圧の読み取りの失敗を抑制でき、スキャンに対する配線電極Y1の読取追随性を向上できる。
 (変形例)
 次に上記の実施形態の変形例を説明する。下記の変形例は、組み合わせて実施されてもよい。
 (変形例1)
 上記の実施形態では、検出回路315は、固定電極29a,29bの電気的状態の相対関係から固定電極29a,29bの電気的状態の初期状態を決定し、その初期状態とその後に検出される固定電極29a,29bの電気的状態の相対関係とに基づいて操作部20の回転位置を検出する。ただし、検出回路315は、初期状態を決定せずに、固定電極29a,29bの電気的状態の相対関係が検出される毎に、その相対関係だけに基づいて、検出時の固定電極29a,29bの電気的状態を判定してもよい。より詳細には、検出回路315は、検出された相対関係が「同じ」でないときは、その相対関係に基づいて検出時の固定電極29a,29bの電気的状態を判定する。他方、検出回路315は、検出された相対関係が「同じ」であるときは、1つ前の相対関係の状態が現在(検出時)の相対関係の状態に変化したときのその変化に基づいて、検出時の固定電極29a,29bの電気的状態を判定する。例えば、現在(検出時)の相対状態が「同じ」である場合において、1つ前の相対状態(「同じ」でない相対状態)が、固定電極29aの電気的状態が増加して現在の相対状態に変化した場合は、検出回路315は、現在の相対状態を、固定電極29a,29bの電気的状態が共にH状態である相対状態であると判定する。
 (変形例2)
 上記の実施形態では、検出回路315は、固定電極29a,29bの電気的状態の相対関係から固定電極29a,29bの電気的状態の初期状態を決定し、その初期状態に基づいて操作部20の回転位置を検出する。ただし、検出回路315は、変換テーブルを用いて、固定電極29a,29bの電気的状態の相対関係に基づいて、固定電極29a,29bの電気的状態を判定してもよい。この場合の変換テーブルは、固定電極29a,29bの電気的状態の相対関係と、固定電極29a,29bの電気的状態との対応関係を示す。
 (変形例3)
 上記の実施形態では、検出回路315は、タッチパネル3の起動時にキャリブレーションを行う。ただし、検出回路315は、タッチパネル3の周囲温度の影響によって固定電極29a,29bの出力電圧が所定閾値以下になると、キャリブレーションを行ってもよい。この場合、検出回路315は、複数の配線電極Y1のうち、入力装置2の固定電極29a,29bに重なる配線電極Y1と、入力装置2の固定電極29a,29bに重ならない配線電極Y1とで、異なるキャリブレーションを行う。
 より詳細には、検出回路315は、固定電極29a,29bに重ならない配線電極Y1に対しては、上述の通常のキャリブレーションを行い、固定電極29a,29bに重なる配線電極Y1に対して、通常と異なるキャリブレーションを行う。この場合の通常のキャリブレーションでは、使用する補正値は、補正対象の配線電極Y1の出力電圧に応じて決まる。この場合の通常と異なるキャリブレーションでは、使用する補正値として、通常のキャリブレーションで使用された補正値(すなわち固定電極29a,29bと重ならない各配線電極Y1で使用された補正値)の平均値を使用する。これにより、固定電極29a,29bと重なる配線電極Y1は、キャリブレーションが行われても、補正され過ぎることが防止される。
 すなわち、温度変化が原因で配線電極Y1の出力電圧が変化する場合は、それらの出力電圧は、複数の配線電極Y1の全体で同じように変化する。このため、固定電極29a,29bに重なる配線電極Y1で使用される補正値を、固定電極29a,29bと重ならない配線電極Yで使用した補正値の平均値という形で推定している。
 (変形例4)
 上記の実施形態では、タッチパネル3の複数の第1配線電極X1は全て、タッチ検出機能用の配線電極である場合を例示する。ただし、複数の第1配線電極X1は、タッチ位置検出機能用の配線電極以外に、入力装置2の固定電極29a~29dの電圧変化を検出する専用の配線電極を含んでもよい。また、複数の第1配線電極X1は全て、入力装置2の固定電極29a~29dの電圧変化を検出する専用の配線電極であってもよい。
 (その他の変形例)
 上記の実施形態では、操作部20の回転位置の検出に関する固定電極は、固定電極29a,29bの2つであるが、3つ以上であってもよい。この場合、操作部20の回転位置の検出に関する固定電極の電気的状態は、操作部20の動きに応じて、4以上の複数の電気的状態の間で変化してもよい。
 上記の実施形態では、操作部20は、回転式の操作部であるが、スライド式の操作部であってもよい。
 (まとめ)
 第1の態様の入力装置(2)は、少なくとも2つの固定電極(29a,29b)と、操作部(20)とを備える。少なくとも2つの固定電極(29a,29b)は、複数の配線電極(Y1)のうちの所定の配線電極(Y1)と重なるように配置される。操作部(20)は、少なくとも2つの固定電極(29a,29b)に対して可動である。操作部(20)は、複数のクリック点(例えばC1~C4)を含む可動範囲内で可動である。少なくとも2つの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)は、操作部(20)の動きに応じて、複数の状態の間で変化する。複数のクリック点(例えばC1~C4)のうち隣り合う一対のクリック点の間を操作部(20)が動いたとき、少なくとも2つの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)の変化の総数は、整数N回変化する。整数Nは、約数に4を含まない数である。
 この構成によれば、クリック点間における少なくとも2つの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)の変化の総数が、4の倍数の回数に制限されない。このため、操作部(20)がクリック点間を動いたときの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)の変化の総数を、より自由な回数に設定できる。
 第2の態様の入力装置(2)は、第1の態様において、操作部(20)が一対のクリック点の間を動いたとき、少なくとも2つの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)の変化の総数は、4未満の回数変化する。
 この構成によれば、クリック点間における少なくとも2つの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)の変化の総数を低減できる。これにより、複数の配線電極(Y1)をより速いスキャン速度でスキャンしても、各配線電極(Y1)の出力信号(例えば出力電圧)の読み取りの失敗を抑制できる。すなわち、スキャン速度に対する読み取りの追随性を向上できる。
 第3の態様の入力装置(2)は、第2の態様において、操作部(20)が一対のクリック点の間を動いたとき、少なくとも2つの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)の変化の総数は、1回である。
 この構成によれば、クリック点間における少なくとも2つの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)の変化の総数を更に低減できる。すなわち、スキャン速度に対する読み取りの追随性を更に向上できる。
 第4の態様の入力装置(2)は、第1~第3の態様の何れか1つにおいて、操作部(20)は、少なくとも2つの固定電極(29a,29b)に対して回転可能である。
 この構成によれば、回転式の操作部(20)に適用可能である。
 第5の態様の入力装置(2)は、第1~第4の態様の何れか1つにおいて、複数の接触子(30a~30d)と、可動電極(27b)と、を備える。複数の接触子(30a~30d)は、少なくとも2つの固定電極(29a,29b)に接続されている。可動電極(27b)は、操作部(20)と一緒に動くことで接触子(30a~30d)と接触及び離間する。接触子(30a~30d)及び可動電極(27b)のうち、一方は金属で形成され、他方は、導電性を有する非金属で形成されている。
 この構成によれば、可動電極(27b)と接触子(30a~30d)との溶着を防止できる。これにより、可動電極(27b)と接触子(30a~30d)との接点にグリスを塗布することを不要にできる。
 第6の態様の入力装置(2)は、第1~第5の態様の何れか1つにおいて、前記少なくとも2つの固定電極はそれぞれ、異なる前記所定の固定電極に重なる。
 この構成によれば、少なくとも2つの固定電極がそれぞれ異なる所定の固定電極に重なる場合に適用することができる。
 第7の態様の入力装置(2)は、第1~第6の態様の何れか1つにおいて、前記少なくとも2つの固定電極は、前記操作部に動きに応じてオンとオフに切り替わるプッシュスイッチと接続された固定電極を含む。
 この構成によれば、少なくとも2つの固定電極が操作部に動きに応じてオンとオフに切り替わるプッシュスイッチと接続された固定電極を含む場合に適用することができる。
 第8の態様の入力システムは、第1~第7の態様の何れか1つに記載の入力装置(2)と、複数の配線電極(Y1)と、信号処理部(315)と、を備える。信号処理部(315)は、複数の配線電極(Y1)の出力信号に対して信号処理を行う。
 この構成によれば、上述の入力装置(2)を備えた入力システムを提供できる。
 第9の態様の入力システムでは、第8の態様において、信号処理部(315)は、複数の配線電極(Y1)のうち、所定の配線電極(Y1)以外の配線電極(Y1)の出力信号に対して補正(例えばキャリブレーション)を行い、所定の配線電極(Y1)の出力信号に対しては、補正(例えばキャリブレーション)を行わない。
 この構成によれば、配線電極(Y1)の出力信号に対する補正によって、少なくとも2つの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)の相対関係が変化することを防止できる。
 第10の態様の入力システムでは、第8の態様において、信号処理部(315)は、複数の配線電極(Y1)のうち、上記の所定の配線電極(Y1)の出力信号と、上記の所定の配線電極(Y1)以外の配線電極(Y1)の出力信号とで、異なる補正を行う。
 この構成によれば、複数の配線電極(Y1)のうち、上記の所定の配線電極(Y1)の出力信号と、上記の所定の配線電極(Y1)以外の配線電極(Y1)の出力信号とで、それぞれ最適な補正を行うことができる。
 第11の態様の入力システムでは、第10の態様において、信号処理部(315)は、上記の所定の配線電極(Y1)の出力信号に対して補正を行う。補正の前後で、少なくとも2つの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)の相対関係は維持される。
 この構成によれば、所定の配線電極(Y1)の出力信号に対して補正が行われても、少なくとも2つの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)の相対関係を維持できる。
 第12の態様の入力システムでは、第8~第11の態様の何れか1つにおいて、信号処理部(315)は、少なくとも2つの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)の相対関係(例えば大小関係)に基づいて、少なくとも2つの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)の初期状態を決定し、初期状態に基づいて操作部(20)の位置を検出する。
 この構成によれば、所定の配線電極(Y1)の出力信号からは、少なくとも2つの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)の相対関係しか分からなくても、操作部(20)の位置を検出できる。
 第13の態様の入力システムでは、第12の態様において、相対関係が少なくとも2つの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)が同じという相対関係である場合は、信号処理部(315)は、上記の相対関係の状態から操作部(20)が動いたときの少なくとも2つの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)の変化に基づいて、初期状態を決定する。
 この構成によれば、相対関係が少なくとも2つの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)が同じという相対関係である場合は、その相対関係の状態から操作部(20)が動いたときの少なくとも2つの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)の変化に基づくことで、操作部(20)の位置を検出できる。
 第14の態様の入力システムでは、第12の態様において、相対関係が少なくとも2つの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)が異なるという相対関係である場合は、信号処理部(315)は、上記の相対関係に基づいて、初期状態を決定する。
 この構成によれば、相対関係が少なくとも2つの固定電極(29a,29b)の電気的状態(Q1,Q2)が異なるという相対関係である場合は、その相対関係に基づいて、初期状態を決定できる。
 1 入力システム
 2 入力装置
 20 操作部
 27b 可動電極
 29a,29b 固定電極
 30a~30d 接触子
 315 検出回路(信号処理部)
 C1~C4 クリック点
 Y1 第2配線電極(配線電極)
 Q1,Q2 電気的状態

Claims (14)

  1.   複数の配線電極のうちの所定の配線電極と重なるように配置される少なくとも2つの固定電極と、
      前記少なくとも2つの固定電極に対して可動な操作部と、を備え、
      前記操作部は、複数のクリック点を含む可動範囲内で可動であり、
      前記少なくとも2つの固定電極の電気的状態は、前記操作部の動きに応じて、複数の状態の間で変化し、
      前記複数のクリック点のうち隣り合う一対のクリック点の間を前記操作部が動いたとき、前記少なくとも2つの固定電極の電気的状態の変化の総数は、整数N回変化し、
      前記整数Nは、約数に4を含まない数である、
     入力装置。
  2.   前記操作部が前記一対のクリック点の間を動いたとき、前記少なくとも2つの固定電極の電気的状態の変化の総数は、4未満の回数変化する、
     請求項1に記載の入力装置。
  3.   前記操作部が前記一対のクリック点の間を動いたとき、前記少なくとも2つの固定電極の電気的状態の変化の総数は、1回である、
     請求項2に記載の入力装置。
  4.   前記操作部は、前記少なくとも2つの固定電極に対して回転可能である、
     請求項1~3の何れか1項に記載の入力装置。
  5.   前記少なくとも2つの固定電極に接続された複数の接触子と、
      前記操作部と一緒に動くことで前記接触子と接触及び離間する可動電極と、を備え、
      前記接触子及び前記可動電極のうち、一方は金属で形成され、他方は、導電性を有する非金属で形成されている、
     請求項1~4の何れか1項に記載の入力装置。
  6.   前記少なくとも2つの固定電極はそれぞれ、異なる前記所定の配線電極に重なる、
     請求項1~5の何れか1項に記載の入力装置。
  7.   前記少なくとも2つの固定電極は、前記操作部の動きに応じてオンとオフに切り替わるプッシュスイッチと接続された固定電極を含む、
     請求項1~6の何れか1項に記載の入力装置。
  8.   請求項1~7の何れか1項に記載の入力装置と、
      前記複数の配線電極と、
      前記複数の配線電極の出力信号に対して信号処理を行う信号処理部と、を備える、
     入力システム。
  9.   前記信号処理部は、前記複数の配線電極のうち、前記所定の配線電極以外の配線電極の出力信号に対して補正を行い、前記所定の配線電極の出力信号に対しては、補正を行わない、
     請求項8に記載の入力システム。
  10.   前記信号処理部は、前記複数の配線電極のうち、前記所定の配線電極の出力信号と、前記所定の配線電極以外の配線電極の出力信号とで、異なる補正を行う、
     請求項8に記載の入力システム。
  11.   前記信号処理部は、前記所定の配線電極の出力信号に対して補正を行い、前記補正の前後で、前記少なくとも2つの固定電極の電気的状態の相対関係は維持される、
     請求項10に記載の入力システム。
  12.   前記信号処理部は、前記少なくとも2つの固定電極の電気的状態の相対関係に基づいて、前記少なくとも2つの固定電極の電気的状態の初期状態を決定し、前記初期状態に基づいて前記操作部の位置を検出する、
     請求項8~11の何れか1項に記載の入力システム。
  13.   前記相対関係が前記少なくとも2つの固定電極の電気的状態が同じという相対関係である場合は、前記信号処理部は、前記相対関係の状態から前記操作部が動いたときの前記少なくとも2つの固定電極の電気的状態の変化に基づいて、前記初期状態を決定する、
     請求項12に記載の入力システム。
  14.   前記相対関係が前記少なくとも2つの固定電極の電気的状態が異なるという相対関係である場合は、前記信号処理部は、前記相対関係に基づいて、前記初期状態を決定する、
     請求項12に記載の入力システム。
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