WO2023188668A1 - 入力装置及び入力システム - Google Patents

Abstract

入力装置の操作体の操作方向を汎用のタッチパネルのタッチ位置検出機能を用いて検出できる入力装置を提供する。入力装置（１）は、タッチパネルの前面に配置される入力装置である。タッチパネルは、複数の固定電極を有し、複数の固定電極に設定された複数の検出点での固定電極の静電容量値の変化に基づいてタッチパネルでのタッチ位置を検出する。入力装置（１）は、操作体（２）と、移動電極（７）と、ホルダ（７１，７３）と、を備える。操作体（２）は、操作者の操作によって傾倒可能である。移動電極（７）は、タッチパネルに対向し、操作体２の傾倒によって傾倒可能である。ホルダ（７１，７３）は、操作体（２）及び移動電極（７）を傾倒可能に保持する。移動電極（７）の傾倒方向が、タッチパネルの複数の検出点での静電容量の変化に基づいて検出される。

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、タッチパネルの前面に配置されて用いられる入力装置、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、操作ボタン（操作体）と、変位電極（移動電極）と、４つの電極（固定電極）と、を備える。４つの電極は、基板上に配置されている。操作ボタンは、４つの電極と対向する位置に配置されている。変位電極は、操作ボタンにおける電極と対向する側に設けられている。操作ボタンに押し込み力を加えていないときには、４つの電極と変位電極とは接触しておらず、操作ボタンに押し込み力を加えたときには、変位電極と４つの電極との間に押し込み力の大きさと方向に応じた静電容量が発生する。この静電容量の変化に基づいて操作ボタンの操作方向（変位電極の傾倒方向）が検出される。

　上記の入力装置をタッチパネルの前面に配置して用いる場合、入力装置の上記４つの電極をタッチパネルに内蔵しておく必要がある。この場合、タッチパネルは、タッチパネル上の指のタッチ位置を検出するための固定電極と、入力装置の操作体の操作方向（変位電極の傾倒方向）を検出するための専用の固定電極（すなわち上記４つの電極）とを備える。すなわち、上記の入力装置をタッチパネルの前面に配置して用いる場合、タッチパネルとして、上記専用の固定電極を備えた専用のタッチパネルを用いる必要がある。

特開２００２－１３１１４９号公報

　本開示の目的は、入力装置の操作体の操作方向（すなわち移動電極の傾倒方向）を汎用のタッチパネルのタッチ位置検出機能を用いて検出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、タッチパネルの前面に配置される入力装置である。前記タッチパネルは、複数の固定電極を有し、前記複数の固定電極に設定された複数の検出点での前記固定電極の静電容量値の変化に基づいて前記タッチパネルでのタッチ位置を検出する。前記入力装置は、操作体と、移動電極と、ホルダと、を備える。前記操作体は、操作者の操作によって傾倒可能である。前記移動電極は、前記タッチパネルに対向し、前記操作体の傾倒によって傾倒可能である。前記ホルダは、前記操作体及び前記移動電極を傾倒可能に保持する。前記移動電極の傾倒方向が、前記タッチパネルの前記複数の検出点での前記静電容量値の変化に基づいて検出される。

　本開示の一態様に係る入力システムは、前記入力装置と、前記タッチパネルと、を備える。

図１は、実施形態に係る入力システムの斜視図である。 図２は、同上の入力システムの前側から見た分解斜視図である。 図３は、同上の入力システムに含まれる入力装置を前側から見た分解斜視図である。 図４は、同上の入力装置を後側から見た分解斜視図である。 図５は、第２操作体を後側から見た斜視図である。 図６は、同上の入力システムに含まれるタッチパネルの分解斜視図である。 図７は、同上の入力装置の待機状態を説明する断面図である。 図８は、同上の入力装置の傾倒操作時の動作を説明する断面図である。 図９は、同上の入力装置の中央押操作時の動作を説明する断面図である。 図１０は、同上のタッチパネルの動作を説明する説明図である。 図１１は、入力装置の傾倒操作時の各検出点での静電容量変化量の分布の一例を説明する説明図である。 図１２は、変形例１のタッチパネルの固定電極の構造を説明する説明図である。 図１３は、変形例１のタッチパネルを用いたときの入力装置の傾倒操作時の各検出点での静電容量変化量の分布の一例を説明する説明図である。 図１４は、変形例２の入力装置で用いられる移動電極の対向面の形状を説明する斜視図である。 図１５Ａは、変形例２の入力装置で用いられる移動電極の対向面の形状の変形例を説明する斜視図である。図１５Ｂは、図１５ＡのＡ１－Ａ１断面図である。 図１６は、変形例２の入力装置で用いられる移動電極の対向面の形状の更に別の変形例を説明する斜視図である。図１６Ｂは、図１６ＡのＡ２－Ａ２断面図である。

　以下、本開示の実施形態に係る入力装置及び入力システムについて、図面を参照して説明する。下記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、下記の実施形態に限定されず、本開示に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。

　（１）実施形態
　図１～図１１を参照して、本実施形態に係る入力装置１及び入力システム２００について説明する。

　（１－１）入力システム２００の概要
　図１に示すように、入力システム２００は、入力装置１と、タッチパネル（タッチパネルセンサとも言う）８０とを備える。

　タッチパネル８０は、タッチパネル８０へのタッチ位置を検出するタッチ位置検出機能を有する汎用のタッチパネルである。より詳細には、タッチパネル８０は、透明性を有するシート状であり、例えば表示装置の表示画面に配置されて用いられる。そして、タッチパネル８０は、操作者による表示画面へのタッチ位置（すなわちタッチパネル８０へのタッチ位置）を検出する。タッチ位置とは、操作者の指がタッチパネル８０に接触したときのタッチパネル８０での位置（すなわち表示画面での位置）である。

　より詳細には、タッチパネル８０は、タッチパネル本体８１と、カバーレンズ（カバーパネルとも言う）８２とを備えている（図２参照）。タッチパネル本体８１は、操作者による表示装置の表示画面へのタッチ位置（すなわちタッチパネル８０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８１は、表示装置の表示画面の全体を覆うように表示画面に配置される。カバーレンズ８２は、タッチパネル本体８１の前面を保護する透明性部材（例えばガラス板又は透明樹脂製のシート）であり、タッチパネル本体８１の前面に配置される。カバーレンズ８２の前面８２ａは、タッチパネル８０の前面８０ａであり、タッチパネル８０のタッチ操作面である。

　入力装置１は、操作者の操作（例えば押操作）を受け付ける入力装置であり、タッチパネル８０の前面８０ａに配置されて用いられる。入力装置１は、操作者が操作する操作体２を有する。操作者が入力装置１の操作体２を操作（例えば押操作）すると、その操作による操作体２の変位（例えば傾倒）をタッチパネル８０のタッチ位置検出機能が検出することで、その操作の内容（例えば操作方向）が検出される。この入力装置１及び入力システム２００によれば、入力装置１への入力操作を汎用のタッチセンサのタッチ位置検出機能を用いて検出できる。

　（１－２）入力装置１の構成
　図３～図５を参照して、入力装置１の構成について説明する。

　入力装置１は、第１ホルダ７１、操作体２、ラバーマット７２、シールド板７６と、第２ホルダ７３、両面テープ７４、固定磁石４、移動電極７、両面テープ７５を備える。

　（第１ホルダ７１）
　第１ホルダ７１は、入力装置１の構成要素を収容する部品であり、例えば樹脂で形成されている。第１ホルダ７１は、操作体２、ラバーマット７２、シールド板７６、第２ホルダ７３、固定磁石４、移動電極７等の部品を収容する。第１ホルダ７１は、カバーレンズ８２の前面８１ａに配置される。

　第１ホルダ７１は、例えば筒状（例えば略円錐台形の筒状）である。第１ホルダ７１は、前面に例えば円形の開口部７１ｄを有する。第１ホルダ７１の内周面の前端部（すなわち開口部７１ｄの内周側）には、フランジ部７１ｃが設けられている。フランジ部７１ｃの内側に操作体２が配置される。フランジ部７１ｃの裏面が操作体２の後述の外フランジ部２５ｊの前面に引っ掛かることで、操作体２が開口部７１ｄの前側に抜けることが防止される。

　第１ホルダ７１の内周面には、開口部７１ｄの外周側に２段の円環状の平面部７１ｆ，７１ｇが設けられている。１段目（内側）の平面部７１ｆは、ラバーマット７２の後述の基底部７２ａの前面が当接する部分である。２段目（外側）の平面部７１ｇ（すなわち第１ホルダ７１の後面）は、両面テープ７５を介してタッチパネル８０の前面８０ａに固定される部分である。第１ホルダ７１の内周面には、溝部７１ｅが設けられている。溝部７１ｅには、ラバーマット７２の後述の第２突部７２ｅが嵌合する部分である。第１ホルダ７１は、操作体２及び移動電極７を、水平方向及び回転方向の動きを規制しかつ垂直方向及び揺動方向の動きが可能な状態で収容する。すなわち第１ホルダ７１は、操作体２及び移動電極７を傾倒可能に保持する。入力装置１がタッチパネル８０の前面８０ａに配置された状態で、移動電極７は、タッチパネル８０の前面８０ａに対向する。第１ホルダ７１は、操作体２が操作されていないとき、移動電極７におけるタッチパネル８０との対向面７ｗをタッチパネル８０の前面８０ａに対して平行な姿勢に保持する。

　（操作体２）
　操作体２は、入力装置１に対する操作を受け付ける部品である。操作体２は、移動電極７と当接し、タッチパネル８０の前面８０ａに対して垂直方向移動及び傾倒可能にホルダ（第１ホルダ７１及び第２ホルダ７３）に収容される。操作体２は、操作者の操作に応じて、移動電極７をタッチパネル８０の前面８０ａに対して変位させる。操作体２は、第１操作体２１と第２操作体２５とを備える。

　第１操作体２１は、第２操作体２５の中央に配置される部材である（図１参照）。第１操作体２１は、例えば、透明樹脂によって円板状に形成されている。第１操作体２１の裏面には文字等が印刷可能であり、第１操作体２１の裏面に印刷された文字等は、入力装置１の前側から第１操作体２１を透視して視認可能である。第１操作体２１の前面は、中央押操作時に操作者が押操作する押圧面である。

　第２操作体２５は、例えば樹脂で形成されている。第２操作体２５の表面には、クロム又はニッケル等を用いたメッキ（金属）コーテイングが施されている。これにより、第２操作体２５の表面は、導体になっている。つまり、第２操作体２５は、導電性を有する。これにより、第２操作体２５は、移動電極７と接触することで電気的に接続される。これにより、タッチパネル８０によって第２操作体２５の静電容量の変化を検出し、これにより、第２操作体２５へのタッチ操作の有無を検出できる。

　第２操作体２５は、環形状（例えば円環形状）である。第２操作体２５は、筒部２５ａと、内フランジ部２５ｂと、配置台２５ｃと、複数のボス部２５ｄと、当接部２５ｅと、溝部２５ｉと、外フランジ部２５ｊとを有する。

　筒部２５ａは、筒状（例えば円筒状）である。筒部２５ａの前面は、入力装置１の傾倒操作時に操作者が押操作する押圧面となる。筒部２５ａの内部の奥に第１操作体２１が嵌合して配置される。

　内フランジ部２５ｂは、第１操作体２１の後面の外周縁に引っ掛かる部分である。内フランジ部２５ｂは、筒部２５ａの内周面の後部において、筒部２５ａの内側に突出しかつ内周面の周方向全体に渡って設けられている（図３参照）。

　配置台２５ｃは、複数のボス部２５ｄが配置される環状の台部である（図５参照）。配置台２５ｃは、筒部２５ａの後面の内周縁に設けられており、筒部２５ａの後面よりも後方に突出している。配置台２５ｃは、環板状である。配置台２５ｃの外形は、正多角形（例えば正八角形）である。この正多角形は、前方からの平面視で、筒部２５ａの開口の中心と同心である。配置台２５ｃの内形は、例えば、内フランジ部２５ｂの内側の円形の開口と同形同大の円形である。

　複数のボス部２５ｄは、移動電極７と当接する部分である。ボス部２５ｄが移動電極７と接触することで、第２操作体２５は、移動電極７と電気的に接続される。複数のボス部２５ｄは、配置台２５ｃの後面から後方に突出している（図５参照）。複数のボス部２５ｄの個数は、配置台２５ｃの正多角形（正八角形）の頂点の数（８個）と同数である。複数のボス部２５ｄは、配置台２５ｃの後面の外形（正多角形）の各頂点位置に配置されている。

　当接部２５ｅは、操作体２の押操作時に、第２ホルダ７３の前面に配置されたシールド板７６と当接する部分である。当接部２５ｅは、筒部２５ａの後面において、配置台２５ｃの外周側に形成されている（図５参照）。当接部２５ｅは、筒部２５ａの後面よりも後方に突出するが、配置台２５ｃの後面よりは後方に突出していない。当接部２５ｅの外形は、配置台２５ｃの外形（正八角形）と同じ正多角形（正八角形）である。当接部２５ｅの外形の中心は、配置台２５ｃの外形の中心と同心であり、当接部２５ｅの外形の各辺は、配置台２５ｃの外形の各辺とそれぞれ平行である。当接部２５ｅの後面は、第２ホルダ７３と当接する当接面２５ｈである。

　溝部２５ｉは、ラバーマット７２の後述のリブ部７２ｂが嵌合する部分であり、筒部２５ａの後面において、筒部２５ａの周方向全体に渡って設けられている（図５参照）。溝部２５ｉの内周面には、ラバーマット７２の後述の第１突起部７２ｄと嵌合する溝部２５ｋが設けられている。溝部２５ｋと第１突起部７２ｄとが嵌合することで、第２操作体２５の回転方向の動きが規制される。

　外フランジ部２５ｊは、第１ホルダ７１のフランジ部７１ｃの裏面に引っ掛かることで、第２操作体２５が第１ホルダ７１の前側に抜けることを防止する。外フランジ部２５ｊは、筒部２５ａの外周面の後部において、外周側に突出しかつ筒部２５ａの周方向全体に設けられている。

　（ラバーマット７２）
　ラバーマット７２は、操作体２を前方に付勢して保持する部材である。また、ラバーマット７２は、第１ホルダ７１内への異物及び水等の侵入を抑制するための部材である。ラバーマット７２は、弾性部材（シリコンゴム等）で形成された弾性体である。ラバーマット７２は、環状（例えば円環状）の基底部７２ａと、環状（例えば円環状）のリブ部７２ｂと、環板状（例えば円環板状）の弾性スカート部７２ｃと、第１突起部７２ｄと、第２突部７２ｅとを有する。基底部７２ａは、第２ホルダ７３の後述の外フランジ部７３ｅの前面に配置される部分である。リブ部７２ｂは、第２操作体２５の溝部２５ｉと嵌合する部分である。弾性スカート部７２ｃは、基底部７２ａとリブ部７２ｂとの間に配置されて、基底部７２ａの前端とリブ部７２ｂの後端とを繋ぐ部分である。第１突起部７２ｄは、第２操作体２５の溝部２５ｋに嵌合する部分であり、リブ部７２ｂの内周面に設けられている。第２突部７２ｅは、第１ホルダ７１の溝部７１ｅに嵌合する部分であり、リブ部７２ｂの外周面に設けられている。ラバーマット７２は、第２操作体２５を、水平方向及び回転方向の動きを規制しかつ垂直方向及び揺動方向の動きが可能な状態で支持する。

　（シールド板７６）
　シールド板７６は、例えば金属で形成された磁性体（例えばＳＵＳ４３０等の磁性体）である。シールド板７６は、環状（例えば円環状）の板金部品である。シールド板７６の下面には、固定磁石４が固定される。シールド板７６の上面には、操作体２の傾倒操作時には操作体２の当接面２５ｈの八角形の外周辺が当接し、操作体２の中央押操作時には、当接面２５ｈが当接する。シールド板７６は、固定磁石４の磁束が外側に漏れることを抑えるシールド効果を有する。

　（第２ホルダ７３）
　第２ホルダ７３は、固定磁石４を支持する部材であり、例えば、中央に開口部７３ｓを有する環板（例えば円環板状）である。第２ホルダ７３は、例えば樹脂で形成されている。

　第２ホルダ７３は、周壁部７３ｃと、内フランジ部７３ｄと、外フランジ部７３ｅと、第１平面部７３ａと、第２平面部７３ｂと、を有する。周壁部７３ｃは、移動電極７及び固定磁石４を収容する。内フランジ部７３ｄは、周壁部７３ｃの内周面の前部において、内周側に突出しかつ周壁部７３ｃの周方向全体に設けられている。内フランジ部７３ｄの内側が開口部７３ｓである。外フランジ部７３ｅは、周壁部７３ｃの外周面の後部において、外周側に突出しかつ周壁部７３ｃの周方向全体に設けられている。

　第１平面部７３ａは、内フランジ部７３ｄの前面における開口部７３ｓの周縁部において一段低く形成された円環状の平面部である。第１平面部７３ａには、シールド板７６が配置される。シールド板７６は、内フランジ部７３ｄよりも内側に突出するように、第１平面部７３ａに配置される。内フランジ部７３ｄの内側でかつシールド板７６の裏側には、固定磁石４が配置される。シールド板７６の前面には、操作体２の傾倒操作時は、操作体２の当接面２５ｈ（八角形）の外周辺が当接し、操作体２の中央押操作時は、当接面２５ｈが当接する。第２平面部７３ｂは、内フランジ部７３ｄの裏側の円環状の平面部である。第２平面部７３ｂの後側かつ周壁部７３ｃの内側には、移動電極７が配置される。

　周壁部７３ｃは、移動電極７の水平方向の動きを規制する。外フランジ部７３ｅは、第１平面部７３ａ及び第２平面部７３ｂと平行で同心状である。外フランジ部７３ｅの後面は、両面テープ７５を介してタッチパネルセンサ８０の前面に固定される。

　（両面テープ７４）
　両面テープ７４は、円環形のシート状であり、第２ホルダ７３の第１平面部７３ａとシールド板７６との間に配置されて第２ホルダ７３とシールド板７６とを固定する。また、両面テープ７４は、シールド板７６と固定磁石４との間に配置されてシールド板７６と固定磁石４とを固定する。

　（固定磁石４）
　固定磁石４は、移動電極７を磁力で吸引するための磁石である。固定磁石４は、例えば環状（例えば円環状）である。固定磁石４は、第２ホルダ７３の内部において、内フランジ部７３ｄの内側かつシールド板７６の裏側に配置されており、両面テープ７４によってシールド板７６の裏側に固定される。固定磁石４は、移動電極７を介して、タッチパネル８０の前面８０ａと対向して配置される。固定磁石４は、円形リング形状の磁石であり、固定磁石４の着磁方向は厚み方向（前後方向）である。固定磁石４は、第２ホルダ７３の内側（内フランジ部７３ｄの内側）に固定されており、シールド板７６と移動電極７との間に位置する。また、固定磁石４は、タッチパネルセンサ８０の前面８０ａと平行に配置される。

　（移動電極７）
　移動電極７は、環板状（例えば円環板状）の導体かつ磁性体である。移動電極７は、例えばＳＵＳ４３０等で形成されている。移動電極７は、第２ホルダ７３の内フランジ部７３ｄの後面（第２平面部７３ｂ）の後側かつ周壁部７３ｃの内側に配置されている。入力装置１がタッチパネル８０の前面８０ａに配置された状態では、移動電極７は、タッチパネル８０の前面８０ａに対向するように配置される。移動電極７のタッチパネル８０との対向面７ｗは、例えば円形である。移動電極７は、第２ホルダ７３の裏側において、水平方向の動きを規制されて垂直方向と揺動方向の動きが可能な状態（すなわち傾倒可能な状態）で配置される。

　入力装置１の待機時は、移動電極７は、タッチパネルセンサ８０と平行でタッチパネルセンサ８０と所定間隔空けて配置しており、前側の固定磁石４に吸着されている。入力装置１の操作時は、移動電極７は、第２操作体２５のボス部２５ｄと接触して後側に押される。このとき、移動電極７は、導電性の第２操作体２５との接触で第２操作体２５と電気接続して、第２操作体２５を操作する操作者を介してグランド電位（基準電位）となる。すなわち、移動電極７は、少なくとも操作体２が操作者によって操作されている間、導電性の操作体２と電気的に接続することで、グランド電位（基準電位）と電気的に接続される。移動電極７は、操作体２の押操作によって後側に押されることで、対向するタッチパネルセンサ８０の後述の固定電極８４との隙間間隔が変化する。これにより、固定電極８４の静電容量が変化する。

　（両面テープ７５）
　両面テープ７５は、第１ホルダ７１の平面形状と略同形同大のシート状である。両面テープ７５は、第１ホルダ７１の後面（平面部７１ｇ）とカバーレンズ８２の前面８２ａとの間に配置されて、第１ホルダ７１の後面及び第２ホルダ７３の外フランジ部７３ｅの後面をタッチパネル８０の前面８０ａに固定する。

　（１－３）タッチパネル８０の構成
　図６に示すように、タッチパネル８０は、上述のようにタッチパネル本体８１を備える。タッチパネル本体８１は、複数の固定電極８４を有する。タッチパネル本体８１は、複数の固定電極８４に設定された複数の検出点Ｐ１（図１０参照）での固定電極８４の静電容量値の変化に基づいて、タッチパネル８０の前面８０ａでのタッチ位置を検出する。

　より詳細には、タッチパネル本体８１は、上記の複数の固定電極８４と、フィルム基材３１１と、フィルム基材３１２と、透明粘着シート３１３，３１７と、駆動回路３１４（図１参照）と、検出回路３１５（図１参照）とを備えている。複数の固定電極８４は、複数の第１配線電極Ｘ１と、複数の第２配線電極Ｙ２とを含む。

　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、互いに直交する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、互いに直交する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及び複数の第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の延在方向（第１方向）に沿って互いに平行に延びると共に他方の対辺３１１ｓの延在方向（第２方向）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。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の延在方向（第２方向）に沿って互いに平行に延びると共に他方の対辺３１２ｔの延在方向（第１方向）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。なお、第１方向及び第２方向は、互いに直交する。

　フィルム基材３１１とフィルム基材３１２は、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。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。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（直交方向）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。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及び透明粘着シート３１３によって、上記直交方向において互いに所定間隔を空けて配置されている。

　複数の第２配線電極Ｙ１の前面には、透明粘着シート３１７によってカバーパネル３２が接着される。

　タッチパネル本体８１では、複数の第１配線電極Ｘ１と複数の第２配線電極Ｙ１との交差部分が上記の複数の検出点Ｐ１である。以後、上記の交差部分を交差部分Ｐ１と記載する場合がある。そして、上記各交差部分において第１配線電極Ｘ１と第２配線電極Ｙ２との間に帯電された静電容量値が、各検出点Ｐ１での固定電極８４に帯電する上記の静電容量値である。本実施形態のタッチパネル本体８１では、後述のように、タッチパネル８０の前面８０ａがタッチ操作されると、タッチ操作箇所の直下及びその付近の各検出点Ｐ１での静電容量値が変化する。このタッチパネル本体８１では、駆動回路３１４及び検出回路３１５によって静電容量値が変化した検出点Ｐ１を特定することで、タッチパネル８０の前面８１ａでのタッチ位置が検出される。

　（１－４）入力装置１の動作説明
　図７～図９を参照して入力装置１の動作を説明する。

　（待機時の状態）
　図７に示すように、入力装置１の待機時では、操作体２は操作されていない。この待機時では、移動電極７は、同軸の固定磁石４に吸着されている。これにより、移動電極７は、タッチパネル８０の前面８０ａに対して、平行な状態で所定間隔Ｈ１を空けて配置されている。すなわち、移動電極７は、その周方向の全体において、タッチパネル８０と所定間隔Ｈ１を空けて配置されている。この配置状態では、操作体２の第２操作体２５は、第１ホルダ７１の開口部７１ｄから前方に突出している。これにより、操作体２は、第１ホルダ７１の前方に突出した位置に配置されている。

　（傾倒操作時の動作）
　図８に示すように、入力装置１の傾倒操作時では、操作体２の前面の外周部の押圧面（筒部２５ａの前面）の任意の一点（押点Ｂ１）が押操作（矢印Ｄ２）される。操作体２の外周部の押圧面の任意の一点（押点Ｂ１）が押操作されると、第２操作体２５のボス部２５ｄ（押点Ｂ１に近い２つのボス部２５ｄ）が移動電極７に接触して、押操作の押荷重が第２操作体２５から移動電極７に伝わる。そして、押点Ｂ１側では、移動電極７と固定磁石４との吸着が外れ、押点Ｂ１と逆側では、移動電極７と固定磁石４との吸着は維持される。これにより、移動電極７は、固定磁石４の後面の外周辺上の接線Ｌ２のうち上記の２つのボス部２５ｄを結ぶ線Ｌ１に平行な接線Ｌ２を傾倒軸とし、第２操作体２５の当接面２５ｈの外形（八角形）の各辺のうち押点Ｂ１側の一辺（すなわち押点Ｂ１に近い一辺）ｈ４がシールド板７６の上面に当接するまで傾倒する。押点Ｂ１側で移動電極７と固定磁石４との吸着が外れた時に、押操作に対する反力が急に減少する。これにより、操作体２にクリック感触が発生し、操作者はクリック感触を得る。

　第２操作体２５の当接面２５ｈの上記の一辺ｈ４がシールド板７６の上面（タッチパネル８０に平行な面）に当接したとき、タッチパネル８０に対する移動電極７の傾倒角度は、傾倒操作の傾倒方向に関係無く一定である。この傾倒角度は、例えば２°である。なお、この２°の値は、厳密な意味での２°ではなく、一定角度（例えば上記傾倒角度の±５％以内の角度、又は±３％以内の角度）の誤差を伴ってもよい。移動電極７は、第２操作体２５のボス部２５ｄと電気接続することで、操作者を介して接地してグランド電位となる。タッチパネル８０の前面８０ａに直交する方向から見て、移動電極７と重なる重畳領域では、タッチパネル８０の第１配線電極Ｘ１と第２配線電極Ｙ１との交差部分での静電容量は、グランド電位である移動電極７がタッチパネル８０の前面８０ａに近づく程減少する。すなわち、上記交差部分での静電容量は、静電容量の基準値との変化量が大きくなる。タッチパネル８０の検出回路３１５は、複数の第１配線電極Ｘ１と複数の第２配線電極Ｙ１との各交差部分での静電容量の変化の分布から、操作体２の傾倒方向を検出する。

　（回転操作時の動作）
　図８に示すように、操作者が上述のように第２操作体２５を傾倒操作（矢印Ｄ２）しながら、さらに傾倒操作（押操作）する指を、操作体２の前面の外周部の押圧面（筒部２５ａの前面）上を滑らせながら回転操作する。これにより、押操作の直下の第２操作体２５が移動電極７を押すボス部２５ｄが順番に替わり、移動電極７の傾倒方向が連続的に変化する。タッチパネル８０の検出回路３１５は、移動電極７の連続した傾倒方向の変化を検出して、操作体２への操作が回転操作であることを検出する。

　（中央押操作（センタープッシュ操作とも言う）時の動作）
　図９に示すように、操作体２の中央の押圧面（第１操作体２１の前面）を押操作（矢印Ｄ１）すると、移動電極７は、第２操作体２５のボス部２５ｄによって後方に押されて、固定磁石４との吸着が外れる。そして、移動電極７は、傾倒せずに（すなわちタッチパネル８０に対して平行な姿勢で）、第２操作体２５の当接面２５ｈがシールド板７６の前面に当接するまで、後方に押し下げられる。このとき、移動電極７は、タッチパネル８０の固定電極８４（第１配線電極Ｘ１及び第２配線電極Ｙ１）に、その固定電極８４と平行な状態で近接する。移動電極７と固定磁石４との吸着が外れた時に、押操作に対する反力が急に減少する。この減少によって操作体２にクリック感触が発生して、操作者はクリック感触を得る。操作者が指で操作体２の中央（すなわち第１操作体２１の前面）を押すとき、操作者の指が第２操作体２５の前面に触れるほど操作体２は十分に小さい。このため、中央押操作の際も移動電極７は、操作体２及び操作者を介して接地されてグランド電位になる。

　この中央押操作では、タッチパネル８０の前面８０ａに直交する方向から見て、移動電極７と重なる重畳領域では、タッチパネル８０の複数の第１配線電極Ｘ１と複数の第２配線電極Ｙ１との交差部分での静電容量は、グランド電位である移動電極７がタッチパネル８０の前面８０ａに平行に接近するため、方向性無く均等に減少する。この場合、タッチパネル８０の検出回路３１５は、上記各交差部分での静電容量が方向性無く均等に減少することから、操作体２への操作が中央押操作であることを検出する。

　（１－５）タッチパネル８０の動作
　図１０を参照して、タッチパネル８０の動作を説明する。まず、タッチパネル８０がタッチ位置を検出するときの動作を説明する。

　以下の説明では、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，…，Ｘ１ｎと記載する。また、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，…，Ｙ１ｎと記載する。

　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。上記複数の第２配線電極Ｙ１の各々の出力電圧は、走査電圧が印加された第１配線電極Ｘ１と上記複数の第２配線電極Ｙ１との各交差部分Ｐ１に蓄積された静電容量値（すなわち電荷量）である。

　このようにして、検出回路３１５は、上記複数の第２配線電極Ｙ１の中から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８０の前面８０ａの任意の位置をタッチすると、そのタッチ位置の直下及びその近傍の交差部分Ｐ１の静電容量値が変化する。検出回路３１５は、上記のように、複数の第１配線電極Ｘ１と複数の第２配線電極Ｙ１との各交差部分Ｐ１での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８０の前面８０ａでのタッチ位置を検出する。以下、この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。

　次に図１０を参照して、タッチパネル８０が入力装置１の入力操作を検出するときの動作を説明する。

　以下の説明では、複数の第１配線電極Ｘ１と複数の配線電極Ｙ１との各交差部分Ｐ１を単に「各交差部分Ｐ１」と記載する場合がある。

　検出回路３１５は、タッチパネル８０の前面８０ａに入力装置１が配置されている状態で、入力装置１の操作体２が操作（傾倒操作、回転操作又は中央押操作）されたとき、タッチ位置検出機能を用いて、操作体２への入力操作を検出する。つまり、操作体２が操作されると、移動電極７がタッチパネル８０に対して平行姿勢又は傾斜姿勢でタッチパネル８０に接近する。タッチパネル８０の前面８０ａと直交する方向から見て、移動電極７と重なる重畳領域において、複数の第１配線電極Ｘ１と複数の第２配線電極Ｙ１との各交差部分Ｐ１での静電容量値は、タッチパネル８０への移動電極７の接近の仕方（平行姿勢による接近又は傾斜姿勢による接近）に応じて変化する。この変化を利用して、検出回路３１５は、各交差部分Ｐ１での静電容量値の変化量の分布に基づいて、入力装置１への入力操作の内容（傾倒操作、回転操作又は中央押操作）を検出する。

　より詳細には、検出回路３１５は、例えばタッチパネル起動時（電源投入時）に入力装置１の待機状態（即ち、操作者が操作体２を操作せずかつ移動電極７がタッチパネル８０に平行な状態）で、タッチパネル８０のタッチ位置検出機能を用いて、複数の第２配線電極Ｙ１の各々の出力電圧（すなわち各交差部分Ｐ１での静電容量値）を検出する。そして、検出回路３１５は、検出した各出力電圧（すなわち各静電容量値）を、各交差部分Ｐ１での静電容量値の基準値とする。

　そして、検出回路３１５は、各交差部分Ｐ１での静電容量値の基準値を検出した後に、入力装置１の操作体２が操作されたときに、タッチ位置検出機能を用いて、複数の第２配線電極Ｙ１の各々の出力電圧（すなわち各交差部分Ｐ１での静電容量値）を検出する。

　そして、検出回路３１５は、各交差部分Ｐ１における静電容量値の基準値と上記の検出した静電容量値との差分を静電容量変化量とし、この各交差部分Ｐ１での静電容量変化量を用いて、タッチパネル８０の前面８０ａの所定範囲内の交差部分Ｐ１に渡っての静電容量変化量の重心位置を検出する。なお、上記所定範囲は、タッチパネル８０の前面８０ａのうち、入力装置１の外形輪郭Ｒ１の範囲を少なくとも含む所定範囲であり、例えば入力装置１の中心位置（ｘｃ，ｙｃ）を基準に、例えば駆動回路３１４及び検出回路３１５に予め設定されている。本実施形態では、上記所定範囲は、例えばタッチパネル８０の前面８０ａの全範囲である。

　より詳細には、複数の第１配線電極Ｘ１の配列のうちのｍ番目の第１配線電極Ｘ１の配列位置を「ｘｍ」とし、複数の第２配線電極Ｙ１の配列のうちのｎ番目の第２配線電極Ｙ１の配列位置を「ｙｎ」とする。そして、ｍ番目の第１配線電極Ｘ１とｎ番目の第２配線電極Ｙ１との交差部分Ｐ１の座標位置を（ｘｍ，ｙｎ）と表す。以下、座標位置が（ｘｍ，ｙｎ）である交差部分Ｐ１を、交差部分Ｐ１（ｘｍ，ｙｎ）と記載する。交差部分Ｐ１（ｘｍ，ｙｎ）での静電容量変化量をＣ（ｘｍ，ｙｎ）とすると、タッチパネル８０の前面８０ａの上記所定範囲内での各交差部分Ｐ１に渡っての静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）の重心位置（Ｘ，Ｙ）は、式１及び式２で与えられる。

　Ｘ＝Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）・ｘｍ｝／Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）｝…式１
　Ｙ＝Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）・ｙｎ｝／Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）｝…式２
　なお、重心位置（Ｘ，Ｙ）は、格子状に並んだ複数の第１配線電極Ｘ１と複数の第２配線電極Ｙ１との各々の配列方向をＸ軸方向及びＹ軸方向と見なしたＸＹ平面上での位置である。同様に、交差部分Ｐ１の座標位置（ｘｍ，ｙｎ）も上記ＸＹ平面上の位置である。

　ここで、上記の記号Σｘｍ，ｙｎは、その右隣りの関数（「ｘｍ」及び「ｙｎ」を変数とする関数）において、「ｘｍ」に、上記所定範囲内の第１配線電極Ｘ１の配列位置を順に代入し、かつ「ｙｎ」に、上記所定範囲内の第２配線電極Ｙ１の配列位置を順に代入し、その「ｘｍ」及び「ｙｎ」が代入された関数の値を足し合わせることを意味する。従って、上記「Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）・ｘｍ｝」は、関数「Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）・ｘｍ」を、上記所定範囲内の座標位置（ｘｍ，ｙｎ）を順に代入して足し上げることを意味する。同様に、上記「Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）・ｙｎ｝」は、関数「Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）・ｙｎ」を、上記所定範囲内の座標位置（ｘｍ，ｙｎ）を順に代入して足し上げることを意味する。同様に、上記「Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）｝」は、関数「Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）」を、上記所定範囲内の座標位置（ｘｍ，ｙｎ）を順に代入して足し上げることを意味する。なお、静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）の総和に関しては（すなわち上記所定範囲に関しては）、タッチパネル８０の全面あるいは任意の領域で構わない。任意の領域としては例えば、外形輪郭Ｒ１や外形輪郭Ｒ１の更に外側に設けた仮想外周輪郭を包含する領域とすればよい。

　そして、検出回路３１５は、上記ＸＹ平面での移動電極７の中心位置を（ｘｃ，ｙｃ）とし、重心位置（Ｘ，Ｙ）及び中心位置（ｘｃ，ｙｃ）から式３に基づいて、入力装置１の操作体２の傾倒操作の傾倒方向（すなわち移動電極７の傾倒方向）θを算出する。

　θ＝tan^-1（（Ｙ－ｙｃ）／（Ｘ－ｘｃ））…式３
　なお、中心位置（ｘｃ，ｙｃ）は、検出回路３１５に初期設定されている。すなわち、本実施形態では、入力装置１は、タッチパネル８０の前面８０ａの所定位置（予め決められた位置）に配置されることを想定している。よって、中心位置（ｘｃ，ｙｃ）は、既知の値であり、検出回路３１５に初期設定されている。

　このように、検出回路３１５は、入力装置１の操作体２が操作されたとき、タッチ位置検出機能を用いて各交差部分Ｐ１の静電容量値を求め、求めた各交差部分Ｐ１での静電容量値に基づいて重心位置（Ｘ，Ｙ）を算出する。そして、検出回路３１５は、算出した重心位置（Ｘ，Ｙ）に基づいて傾倒方向θを算出する。

　そして、検出回路３１５は、算出した傾倒方向θが一定値の場合は、入力装置１への入力操作は傾倒方向θへの傾倒操作であると判定する。また、検出回路３１５は、算出した傾倒方向θが一定値でない場合（例えば傾倒方向θが時間経過に伴って増加又は減少する場合）は、入力装置１への入力操作は回転操作であると判定する。また、検出回路３１５は、算出した重心位置（Ｘ，Ｙ）が中心位置（ｘｃ，ｙｃ）と一致（又は実質的に一致）する場合は、入力装置１への入力操作は中央押操作であると判定する。

　なお、本実施形態では、検出回路３１５は、タッチパネル８０の全ての交差部分Ｐ１での静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）に基づいて、入力装置１の重心位置（Ｘ，Ｙ）を算出する。すなわち、本実施形態では、上記所定範囲は、タッチパネル８０の前面８０ａの全範囲に設定されている。ただし、検出回路３１５は、入力装置１の外形輪郭Ｒ１の範囲内の各交差部分Ｐ１での静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）だけに基づいて、入力装置１の重心位置（Ｘ，Ｙ）を算出してもよい。すなわち、上記所定範囲は、入力装置１の外形輪郭Ｒ１の範囲（換言すれば入力装置１の中心位置（ｘｃ，ｙｃ）を中心とする、入力装置１の半径Ｒ２の円の範囲）内に限定されてもよい。この場合の上記所定範囲は、例えば、入力装置１の中心位置（ｘｃ，ｙｃ）と、入力装置１の半径Ｒ２とで特定可能である。入力装置１の操作体２の操作に関与する静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）は、タッチパネル８０の全ての交差部分Ｐ１での静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）のうち、入力装置１の外形輪郭Ｒ１の範囲内の各交差部分Ｐ１での静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）のみだからである。このように重心位置（Ｘ，Ｙ）を算出することで、タッチパネル８０の前面８０ａのうちの入力装置１の外形輪郭Ｒ１以外の領域でタッチ操作が行われていても、そのタッチ操作の影響が、入力装置１への入力操作の検出に影響することを抑制できる。この結果、入力装置１の入力操作の検出精度を向上できる。なお、図１０の符号７ｐ，７ｑはそれぞれ、移動電極７の外形輪郭及び内形輪郭を示す。

　（１－６）入力装置１の中心位置（ｘｃ，ｙｃ）の再設定方法
　本実施形態では、入力装置１は、タッチパネル８０の前面８０ａの所定位置（予め決められた位置）に配置されるが、タッチパネル８０の前面８０ａの任意位置に配置されてもよい。つまり、操作者が入力装置１の配置をカスタマイズできる。この場合は、入力装置１の中心位置（ｘｃ，ｙｃ）は、以下のように再設定可能である。すなわち、タッチパネル８０の前面８０ａの任意位置に入力装置１が配置された状態で、操作者が入力装置１の操作体２を中央押操作する。そして、検出回路３１５によって、その中央押操作時の静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）の重心位置（Ｘ，Ｙ）を検出させ、その検出させた重心位置（Ｘ，Ｙ）を入力装置１の中心位置（ｘｃ，ｙｃ）として再設定させる。中央押操作時は、移動電極７は平行姿勢でタッチパネル８０の前面８０ａに接近するために、その時の静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）の重心位置（Ｘ，Ｙ）は、入力装置１の中心位置（ｘｃ，ｙｃ）と一致する。この特性を生かして、入力装置１の中心位置（ｘｃ，ｙｃ）を検出回路３１５によって検出させる。

　この場合、各交差部分Ｐ１（ｘｍ，ｙｎ）において、操作体２が操作されていないときの静電容量値と、操作体２の中央押操作時の静電容量値との差分を基準静電容量変化量Ｃ０（ｘｍ，ｙｎ）とする。なお、上記の「操作体２の中央押操作時の静電容量値」は、移動電極７がタッチパネル８０に対して平行姿勢でタッチパネル８０に近接した時の静電容量値である。このとき、入力装置１の中心位置（ｘｃ，ｙｃ）は、式４及び式５で与えられる。

　ｘｃ＝Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ０（ｘｍ，ｙｎ）・ｘｍ｝／Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ０（ｘｍ，ｙｎ）｝…式４
　ｙｃ＝Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ０（ｘｍ，ｙｎ）・ｙｎ｝／Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ０（ｘｍ，ｙｎ）｝…式５
　なお、式４及び式５において、基準静電容量変化量Ｃ０（ｘｍ，ｙｎ）の総和に関しては、静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）の総和の場合と同様に、タッチパネル８０の全面あるいは任意の領域で構わない。任意の領域としては例えば、外形輪郭Ｒ１や外形輪郭Ｒ１の更に外側に設けた仮想外周輪郭を包含する領域とすればよい。

　（１－７）各交差部分での静電容量変化量の分布の一例
　図１１は、入力装置１に、２２５°方向（（－１，－１）方向）の傾倒操作が入力された場合の各交差部分Ｐ１（ｘｍ，ｙｎ）での静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）の分布の一例を示す。なお、２２５°方向とは、図１１のように、第１配線電極Ｘ１の配列方向をＸ軸とし、第２配線電極Ｙ１の配列方向をＹ軸とするＸＹ座標系を展開したときに、ＸＹ平面の原点の周りをＸ軸のプラス側から左周りに２２５°回転した方向である。

　入力装置１の傾倒操作時は、操作者の指が操作体２に触れると、第２操作体２５のボス部２５ｄが移動電極７と接触し、移動電極７は第２操作体２５と操作者を介して接地してグランド電位となる。この場合、移動電極７の直下及びその近傍の各交差部分Ｐ１での静電容量値は減り、静電容量値の基準値と検出された静電容量値との差分である静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）は大きくなる。さらに、傾倒操作により移動電極７が近づく程、移動電極７の直下及びその近傍の各交差部分Ｐ１での静電容量値は減り、静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）は大きくなる。そして、移動電極７がタッチパネル８０の前面８０ａに一番接近している交差部分Ｐ１での静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）が一番大きくなる。すなわち、移動電極７の傾倒方向にある交差部分Ｐ１での静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）が一番大きくなる。このような各交差部分Ｐ１での静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）と、各交差部分Ｐ１の座標位置（ｘｍ，ｙｎ）と、入力装置１の中心位置（ｘｃ，ｙｃ）とに基づいて、上述の第１～式３から、入力装置１の操作体２の傾倒方向（すなわち移動電極７の傾倒方向）θが算出される。

　（１－８）主要な効果
　以上のように、本実施形態に係る入力装置１は、タッチパネル８０の前面８０ａに配置される入力装置である。タッチパネル８０は、複数の固定電極８４を有し、複数の固定電極８４に設定された複数の検出点Ｐ１での固定電極８４の静電容量値の変化に基づいてタッチパネル８０でのタッチ位置を検出する。入力装置１は、操作体２と、移動電極７と、ホルダ７１，７３とを備える。操作体２は、操作者の押操作によって傾倒可能である。移動電極７は、タッチパネル８０に対向し、操作体２の傾倒によって傾倒可能である。ホルダ７１，７３は、操作体２及び移動電極７を傾倒可能に保持する。この構成によれば、入力装置１の操作体２に対する操作の内容（すなわち移動電極７の傾倒方向θ）を汎用のタッチパネル８０のタッチ位置検出機能を用いて検出できる。

　また、本実施形態に係る入力システム２００は、入力装置１とタッチパネル８０と、を備える。この構成によれば、上記の効果を有する入力装置１を備える入力システム２００を提供できる。

　（１－９）変形例
　上記実施形態の変形例について説明する。以下の説明では、上記実施形態と同じ構成要素には同じ符号を付して説明を省略し、上記実施形態と異なる部分を中心に説明する場合がある。なお、上記実施形態及び後述の変形例を組み合わせて実施してもよい。

　（変形例１）
　上記実施形態では、タッチパネル８０の固定電極８４は、第１方向に延びる複数の第１配線電極Ｘ１と、第２方向に延びる複数の第２配線電極Ｙ１とが格子状に交差する電極パターンである。ただし、図１２に示すように、タッチパネル８０の固定電極８４は、一層に複数のタイル状電極Ｔ１が縦横に等間隔に配設される電極パターンでもよく、この場合も、上記実施形態の場合と同様に、入力装置１の入力操作を検出可能である。

　本変形例１のタッチパネル８０の固定電極８４は、縦横に並んだ複数のタイル状電極Ｔ１と、複数のタイル状電極Ｔ１を囲むように配置された枠状のグランド電極Ｇ１とを含む。複数のタイル状電極Ｔ１は、タイル状電極Ｔ１毎に検出回路と配線で接続されている。本変形例１の検出回路３１５は、複数のタイル状電極Ｔ１とグランド電極Ｇ１との間の静電容量値をタイル状電極Ｔ１毎に検出する。各タイル状電極Ｔ１の中心位置を検出点Ｐ１の位置座標（ｘｍ，ｙｎ）とする。以後、位置座標（ｘｍ，ｙｎ）の検出点Ｐ１を検出点Ｐ１（ｘｍ，ｙｎ）と記載する。各検出点Ｐ１（ｘｍ，ｙｎ）における静電容量値の基準値と上記の検出した静電容量値との差分を静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）とする。そして、検出回路３１５は、上記実施形態の場合と同様に、式１及び式２から重心位置（Ｘ，Ｙ）を算出し、この重心位置（Ｘ，Ｙ）及び中心位置（ｘｃ，ｙｃ）に基づいて、式３から傾倒方向θを算出する。

　なお、図１２において、符号Ｒ１は入力装置１の外形輪郭であり、符号Ｒ２は入力装置１の半径であり、符号７ｐ，７ｑはそれぞれ、移動電極７の外形輪郭及び内形輪郭である。

　図１３は、本変形例において、入力装置１に、２２５°方向（（－１，－１）方向）の傾倒操作が入力された場合の各検出点Ｐ１（ｘｍ，ｙｎ）での静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）の分布の一例を示す。この場合も、上記実施形態の場合（図１１）と同様に、移動電極７がタッチパネル８０の前面８０ａに一番接近している検出点Ｐ１での静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）が一番大きくなる。すなわち、移動電極７の傾倒方向にある検出点Ｐ１での静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）が一番大きくなる。このような各検出点Ｐ１での静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）と、各検出点Ｐ１の座標位置（ｘｍ，ｙｎ）と、入力装置１の中心位置（ｘｃ，ｙｃ）とに基づいて、上述の式３から、入力装置１の操作体２の傾倒方向（すなわち移動電極７の傾倒方向）θが算出される。

　（変形例２）
　上記実施形態では、移動電極７におけるタッチパネル８０との対向面７ｗは、円形（より詳細には円環形）の平面であるが、移動電極７の対向面７ｗの形状は円形の平面に限定されない。移動電極７の対向面７ｗは、正多角形（例えば正八角形）の平面であってもよいし（図１４参照）、円錐台形の側面であってもよいし（図１４Ａ及び図１４Ｂ参照）、正多角錐台形の側面であってもよい（図１５Ａ及び図１５Ｂ参照）。

　移動電極７の対向面７ｗが正多角形（例えば正八角形）の平面である場合は、図１４に示すように、移動電極７は、正多角形の板状（環板状）である。移動電極７の前面７ｕ及び後面７ｔは、正多角形の平面である。移動電極７の後面７ｔが対向面７ｗである。この場合は、入力装置１のホルダ（第１ホルダ７１及び第２ホルダ７３）は、上記実施形態と同様に、移動電極７を、対向面７ｗがタッチパネル８０に対向するように収容する。そして、入力装置１の上記ホルダは、操作体２が操作されていないときは、移動電極７の対向面７ｗを、タッチパネル８０の前面８０ａに対して平行な姿勢に保持する。

　移動電極７の対向面７ｗが円錐台形の側面である場合は、図１５Ａ及び図１５Ｂに示すように、移動電極７は、円錐台形（より詳細には中央に開口部を有する円錐台形）である。より詳細には、移動電極７の前面７ｕは平面である。移動電極７の側面７ｓは、円形の後辺７ｈと、円形の前辺７ｉとを有する。後辺７ｈは、前辺７ｉよりも後方に位置しかつ前辺７ｉよりも内側に配置されている。すなわち側面７ｓは、その前辺７ｉからその後辺７ｈに向かって後方内側にテーパ状に傾斜している。本変形例では、移動電極７の側面７ｓが対向面７ｗである。この場合は、入力装置１のホルダ（第１ホルダ７１及び第２ホルダ７３）は、移動電極７を、その対向面７ｗがタッチパネル８０に対向するように収容する。そして、入力装置１の上記ホルダは、操作体２が操作されていないときは、移動電極７の対向面７ｗの中心軸Ｕ１を、タッチパネル８０の前面８０ａに対して垂直な姿勢に保持する。

　移動電極７の対向面７ｗが正多角錐台形（例えば正八角錐台形）の側面である場合は、図１６Ａ及び図１６Ｂに示すように、移動電極７は、正多角錐台形（より詳細には中央に開口部を有する正多角錐台形）である。より詳細には、移動電極７の前面７ｕは平面である。移動電極７の側面７ｓは、円形の後辺７ｈと、正多角形の前辺７ｉとを有する。後辺７ｈは、前辺７ｉよりも後方に位置しかつ前辺７ｉよりも内側に配置されている。すなわち側面７ｓは、その前辺７ｉからその後辺７ｈに向かって後方内側にテーパ状に傾斜している。本変形例では、移動電極７の側面７ｓが対向面７ｗである。この場合は、入力装置１のホルダ（第１ホルダ７１及び第２ホルダ７３）は、移動電極７を、その対向面７ｗがタッチパネル８０に対向するように収容する。そして、入力装置１の上記ホルダは、操作体２が操作されていないときは、移動電極７の対向面７ｗの中心軸Ｕ１を、タッチパネル８０の前面８０ａに対して垂直な姿勢に保持する。

　（２）態様
　上記の実施形態及び変形例から本開示は下記の態様を取り得る。

　第１の態様の入力装置（１）は、タッチパネル（８０）の前面（８０ａ）に配置される入力装置である。タッチパネル（８０）は、複数の固定電極（８４）を有し、複数の固定電極（８４）に設定された複数の検出点（Ｐ１）での固定電極（８４）の静電容量値の変化に基づいてタッチパネル（８０）でのタッチ位置を検出する。入力装置（１）は、操作体（２）と、移動電極（７）と、ホルダ（７１，７３）と、を備える。操作体（２）は、操作者の操作によって傾倒可能である。移動電極（７）は、タッチパネル（８０）に対向し、操作体（２）の傾倒によって傾倒可能である。ホルダ（７１，７３）は、操作体（２）及び移動電極（７）を傾倒可能に保持する。移動電極（７）の傾倒方向（θ）が、タッチパネル（８０）の複数の検出点（Ｐ１）での静電容量の変化に基づいて検出される。

　この構成によれば、入力装置（１）の操作体（２）の操作方向（すなわち移動電極（７）の傾倒方向（θ））を汎用のタッチパネル（８０）のタッチ位置検出機能を用いて検出できる。

　第２の態様の入力装置（１）では、第１の態様において、複数の固定電極（８４）は、第１方向に延びる複数の第１配線電極（Ｘ１）と、第１方向に直交する第２方向に延び、複数の第１配線電極（Ｘ１）と交差する複数の第２配線電極（Ｙ１）と、を含む。複数の検出点（Ｐ１）は、複数の第１配線電極（Ｘ１）と複数の第２配線電極（Ｙ１）との交差部分（Ｐ１）である。上記静電容量値は、交差部分（Ｐ１）での第１配線電極（Ｘ１）と第２配線電極（Ｙ１）との間の静電容量値である。

　この構成によれば、相互容量方式のタッチパネル（８０）を用いて精度良く、入力装置（１）の操作体（２）の操作方向（すなわち移動電極（７）の傾倒方向（θ））を検出できる。すなわち、相互容量方式のタッチパネル（８０）では、接近した第１配線電極（Ｘ１）と第２配線電極（Ｙ１）との間の静電容量値を検出するため、検出点（Ｐ１）による検出のバラツキを抑えることができる。

　第３の態様の入力装置（１）では、第１又は第２の態様において、移動電極（７）は、少なくとも操作体（２）が操作されている間、基準電位と電気的に接続される。

　この構成によれば、移動電極（７）の傾倒時の静電容量値の変化を大きくでき、この結果、入力装置（１）の操作体（２）の操作方向（すなわち移動電極（７）の傾倒方向（θ））をより精度良く検出できる。

　第４の態様の入力装置（１）では、第３の態様において、操作体（２）は、導電性を有する。移動電極（７）は、操作体（２）と電気的に接続される。

　この構成によれば、移動電極（７）を、操作体（２）を操作する操作者を介してグランドに接地できる。移動電極（７）がグランド電位（基準電位）であるか否かに応じて、操作者が操作体（２）にタッチしたことを検出できる。

　第５の態様の入力装置（１）では、第１～第４の態様のいずれか１つにおいて、移動電極（７）におけるタッチパネル（８０）との対向面（７ｗ）は、円形又は正多角形である。

　この構成によれば、移動電極（７）がどの傾倒方向（θ）に傾倒しても移動電極（７）の傾倒量を一定にでき、この結果、安定して移動電極（７）の傾倒方向（θ）を検出できる。

　第６の態様の入力装置（１）では、第５の態様において、ホルダ（７１，７３）は、操作体（２）が操作されていないとき、移動電極（７）の対向面（７ｗ）を、タッチパネル（８０）に対して平行な姿勢に保持する。

　この構成によれば、操作体（２）が操作されていないときの移動電極（７）の姿勢（基準姿勢）を、移動電極（７）の中心軸（Ｌ１）周りのどの方向に対しても、移動電極（７）とタッチパネル（８０）との距離が同じ距離となる姿勢に保持できる。これにより、移動電極（７）がどの方向に傾倒されても、移動電極（７）の傾倒方向（θ）を制度良く検出できる。すなわち、移動電極（７）の傾倒方向（θ）によって移動電極（７）の傾倒方向（θ）の検出結果がばらつくことを抑制できる。

　第７の態様の入力装置（１）では、第１～第４の態様のいずれか１つにおいて、移動電極（７）におけるタッチパネル（８０）との対向面（７ｗ）は、円錐台形又は正多角錐台形の側面である。

　この構成によれば、移動電極（７）がどの傾倒方向（θ）に傾倒しても移動電極（７）の傾倒量を一定にでき、この結果、安定して移動電極（７）の傾倒方向（θ）を検出できる。

　第８の態様の入力装置（１）では、第７の態様において、ホルダ（７１，７３）は、操作体（２）が操作されていないとき、移動電極（７）の対向面（７ｗ）の中心軸（Ｌ１）を、タッチパネル（８０）に対して垂直な姿勢に保持する。

　この構成によれば、操作体（２）が操作されていないときの移動電極（７）の姿勢（基準姿勢）を、移動電極（７）の中心軸（Ｌ１）周りのどの方向に対しても、移動電極（７）とタッチパネル（８０）との距離が同じ距離となる姿勢に保持できる。これにより、移動電極（７）がどの方向に傾倒されても、移動電極（７）の傾倒方向（θ）を制度良く検出できる。すなわち、移動電極（７）の傾倒方向（θ）によって移動電極（７）の傾倒方向（θ）の検出結果がばらつくことを抑制できる。

　第９の態様の入力装置（１）では、第１～第８の態様のいずれか１つにおいて、タッチパネル（８０）の前面（８０ａ）での任意の検出点（Ｐ１）の位置座標を（ｘｍ，ｙｎ）とする。任意の検出点（Ｐ１）において、移動電極（７）の非傾倒時の静電容量値と移動電極（７）の傾倒時の静電容量値との差分を静電容量変化量（Ｃ（ｘｍ，ｙｎ））とする。タッチパネル（８０）の前面（８０ａ）のうちの少なくとも入力装置（１）の外形輪郭（Ｒ１）の範囲を含む所定範囲内の任意の検出点（Ｐ１）に渡っての静電容量変化量（Ｃ（ｘｍ，ｙｎ））の重心位置（Ｘ，Ｙ）を式１及び式２で定義する。Ｘ＝Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）・ｘｍ｝／Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）｝…式１、Ｙ＝Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）・ｙｎ｝／Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）｝…式２。移動電極（７）の中心位置を（ｘｃ，ｙc)とする。移動電極（７）の傾倒方向（θ）は、式３で表される。θ＝tan^-1（（Ｙ－ｙｃ）／（Ｘ－ｘｃ））…式３。

　なお、静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）の総和に関しては（すなわち上記所定範囲に関しては）、タッチパネル（８０）の全面あるいは任意の領域で構わない。任意の領域としては例えば、外形輪郭（Ｒ１）や外形輪郭（Ｒ１）の更に外側に設けた仮想外周輪郭を包含する領域とすればよい。

　この構成によれば、移動電極（７）の傾倒方向（θ）を３６０度の全方向に対して検出できる。

　第１０の態様の入力装置（１）では、第９の態様において、任意の検出点（Ｐ１）において、操作体（２）が操作されていないときの静電容量値と、操作体（２）の中央が押操作されて移動電極（７）がタッチパネル（８０）に対して平行な姿勢でタッチパネル（８０）に近接したときの静電容量値との差分を基準静電容量変化量Ｃ０（ｘｍ，ｙｎ）とする。移動電極（７）の中心位置（ｘｃ，ｘｃ）は、式４及び式５で表される。ｘｃ＝Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ０（ｘｍ，ｙｎ）・ｘｍ｝／Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ０（ｘｍ，ｙｎ）｝…式４、ｙｃ＝Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ０（ｘｍ，ｙｎ）・ｙｎ｝／Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ０（ｘｍ，ｙｎ）｝…式５。

　なお、基準静電容量変化量Ｃ０（ｘｍ，ｙｎ）の総和に関しては、タッチパネル（８０）の全面あるいは任意の領域で構わない。任意の領域としては例えば、外形輪郭（Ｒ１）や外形輪郭（Ｒ１）の更に外側に設けた仮想外周輪郭を包含する領域とすればよい。

　この構成によれば、入力装置（１）をタッチパネル（８０）の任意の位置に配置する場合、移動電極（７）の中心位置（ｘｍ，ｙｎ）をタッチパネル（８０）の出力から特定できる。

　第１１の態様の入力装置（１）では、第１～第１０の態様のいずれか１つにおいて、タッチパネル（８０）の複数の検出点（Ｐ１）のうち、入力装置（１）の外形輪郭（Ｒ１）の内側に含まれる検出点（Ｐ１）での静電容量値の変化に基づいて、移動電極（７）の傾倒方向（θ）が求められる。

　この構成によれば、移動電極（７）の傾倒方向（θ）の検出を、タッチパネル（８０）へのタッチ操作の影響を排除して正確に行うことができる。

　第１２の態様の入力システム（２００）は、第１～第１１の態様のいずれか１つの入力装置（１）と、タッチパネル（８０）と、を備える。

　この構成によれば、上記の効果を有する入力装置（１）を備える入力システム（２００）を提供できる。

　１　入力装置
　２　操作体
　７　移動電極
　７ｗ　対向面
　７１　第１ホルダ（ホルダ）
　７３　第２ホルダ（ホルダ）
　８０　タッチパネル
　８０ａ　前面
　８４　固定電極
　２００　入力システム
　θ　傾倒方向
　Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）　静電容量変化量
　Ｌ１　中心軸
　Ｐ１　検出点
　Ｘ１　第１配線電極
　Ｙ１　第２配線電極

Claims (12)

1. 　タッチパネルの前面に配置される入力装置であって、
   　前記タッチパネルは、複数の固定電極を有し、前記複数の固定電極に設定された複数の検出点での前記固定電極の静電容量値の変化に基づいて前記タッチパネルでのタッチ位置を検出し、
   　前記入力装置は、
   　操作者の操作によって傾倒可能な操作体と、
   　前記タッチパネルに対向し、前記操作体の傾倒によって傾倒可能な移動電極と、
   　前記操作体及び前記移動電極を傾倒可能に保持するホルダと、を備え、
   　前記移動電極の傾倒方向が、前記タッチパネルの前記複数の検出点での前記静電容量値の変化に基づいて検出される、
   入力装置。
2. 　前記複数の固定電極は、
   　　第１方向に延びる複数の第１配線電極と、
   　　前記第１方向に直交する第２方向に延び、前記複数の第１配線電極と交差する複数の第２配線電極と、を含み、
   　前記複数の検出点は、前記複数の第１配線電極と前記複数の第２配線電極との交差部分であり、
   　前記静電容量値は、前記交差部分での前記第１配線電極と前記第２配線電極との間の静電容量値である、
   請求項１に記載の入力装置。
3. 　前記移動電極は、少なくとも前記操作体が操作されている間、基準電位と電気的に接続されている、
   請求項１又は２に記載の入力装置。
4. 　前記操作体は、導電性を有し、
   　前記移動電極は、前記操作体と電気的に接続される、
   請求項３に記載の入力装置。
5. 　前記移動電極における前記タッチパネルとの対向面は、円形又は正多角形である、
   請求項１又は２に記載の入力装置。
6. 　前記ホルダは、前記操作体が操作されていないとき、前記移動電極の前記対向面を、前記タッチパネルに対して平行な姿勢に保持する、
   請求項５に記載の入力装置。
7. 　前記移動電極における前記タッチパネルとの対向面は、円錐台形又は正多角錐台形の側面である、
   請求項１又は２に記載の入力装置。
8. 　前記ホルダは、前記操作体が操作されていないとき、前記移動電極の前記対向面の中心軸を、前記タッチパネルに対して垂直な姿勢に保持する、
   請求項７に記載の入力装置。
9. 　前記タッチパネルの前記前面での任意の検出点の位置座標を（ｘｍ，ｙｎ）とし、
   　前記任意の検出点（ｘｍ，ｙｎ）において、前記移動電極の非傾倒時の前記静電容量値と前記移動電極の傾倒時の前記静電容量値との差分を静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）とし、
   　前記タッチパネルの前記前面のうちの少なくとも前記入力装置の外形輪郭の範囲を含む所定範囲内の前記任意の検出点（ｘｍ，ｙｎ）に渡っての前記静電容量変化量Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）の重心位置（Ｘ，Ｙ）を式１及び式２で定義し、
   　Ｘ＝Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）・ｘｍ｝／Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）｝…式１
   　Ｙ＝Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）・ｙｎ｝／Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ（ｘｍ，ｙｎ）｝…式２
   　前記移動電極の中心位置を（ｘｃ，ｙｃ)とし、
   　前記移動電極の前記傾倒方向θは、式３で表される、
   　θ＝tan-1（（Ｙ－ｙｃ）／（Ｘ－ｘｃ））…式３
   請求項１又は２に記載の入力装置。
10. 　前記任意の検出点（ｘｍ，ｙｎ）において、前記操作体が操作されていないときの前記静電容量値と、前記操作体の中央が押操作されて前記移動電極が前記タッチパネルに対して平行な姿勢で前記タッチパネルに近接したときの前記静電容量値との差分を基準静電容量変化量Ｃ０（ｘｍ，ｙｎ）とし、
    　前記移動電極の中心位置（ｘｃ，ｙｃ）は、式４及び式５で表される、
    　ｘｃ＝Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ０（ｘｍ，ｙｎ）・ｘｍ｝／Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ０（ｘｍ，ｙｎ）｝…式４
    　ｙｃ＝Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ０（ｘｍ，ｙｎ）・ｙｎ｝／Σｘｍ，ｙｎ｛Ｃ０（ｘｍ，ｙｎ）｝…式５
    請求項９に記載の入力装置。
11. 　前記タッチパネルの前記複数の検出点のうち、前記入力装置の外形輪郭の内側に含まれる検出点での前記静電容量値の変化に基づいて、前記移動電極の傾倒方向が求められる、
    請求項１又は２に記載の入力装置。
12. 　請求項１又は２に記載の入力装置と、
    　前記タッチパネルと、を備える、
    入力システム。

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