(57)【要約】【課題】物理的なスイッチを形成することなく、タッチパネル正面以外の箇所で受け付けた押圧操作についても検知できる電子機器を提供する。【解決手段】矩形状の平面部と、該平面部の対向する２辺に沿って配置される第１湾曲部及び第２湾曲部と、を有するパネルと、前記パネルの前記平面部及び前記第１湾曲部に亘って、又は前記パネルの前記平面部及び前記第２湾曲部に亘って連続して貼り付けられ、前記平面部が押圧操作を受け付けたときと、前記第１湾曲部又は前記第２湾曲部が押圧操作を受け付けたときとでそれぞれ異なる出力をする押圧センサと、を備える。【選択図】図４
2020057411.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形状の平面部と、該平面部の対向する２辺に沿って配置される第１湾曲部及び第２湾曲部と、を有するパネルと、
前記パネルの前記平面部及び前記第１湾曲部に亘って、又は前記パネルの前記平面部及び前記第２湾曲部に亘って連続して貼り付けられ、前記平面部が押圧操作を受け付けたときと、前記第１湾曲部又は前記第２湾曲部が押圧操作を受け付けたときとでそれぞれ異なる出力をする押圧センサと、
を備える電子機器。
【請求項２】
前記押圧センサは、前記平面部で押圧操作を受け付けたときと、前記第１湾曲部又は前記第２湾曲部で押圧操作を受け付けたときとで異なる極性の電荷を出力する請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記押圧センサは、前記第１湾曲部、前記平面部、及び前記第２湾曲部に亘って連続して貼り付けられる請求項１又は２に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湾曲したディスプレイを備える電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、タッチパネル層及び押圧センサを搭載した電子機器が開示されている。特許文献１に開示された電子機器において、押圧センサはタッチパネル層と重なるように配置され、電子機器の保護用ガラスの歪みを検出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−２１５８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の電子機器のような端末において、操作面は平らに形成されている。例えば、図７（Ａ）に示される電子機器７００のように、表面に配置されるタッチパネル６３は平らな構成である。電子機器７００のような端末は、通常筐体６２の側面に電源等様々な用途の物理的なスイッチ６４を備える。電子機器７００のフレキシブル化に伴い、図７（Ｂ）に示すような端に丸みをもたせたデザインの電子機器７０１が増加している。このような電子機器７０１において、厚みを増加させることなく端末の端に丸みをもたせるためには、端末の筐体７２側面の厚み方向の幅を狭くする必要がある。このため、端末の筐体側面に押圧操作を受け付ける物理的なスイッチ７４を形成するスペースがなく、物理的なスイッチ７４が形成できなくなるおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は、物理的なスイッチを形成することなく、タッチパネル正面以外の箇所で受け付けた押圧操作についても検知できる電子機器を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の押圧センサは、平面部と湾曲部とを有するパネルの該平面部及び該湾曲部に亘って連続して貼り付けられ、前記平面部が押圧操作を受け付けたときと、前記湾曲部に接続される筐体が押圧操作を受け付けたときとでそれぞれ異なる出力をする圧電フィルムと、前記圧電フィルムの両主面に形成される第１電極及び第２電極と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
このように、押圧センサは、圧電フィルムが平面部及び湾曲部に亘って連続して貼り付けられている。パネルの平面部が押圧操作を受け付けると、圧電フィルムはパネルの平面部の変形に応じて内側へ凹む。これに対して、湾曲部に接続される筐体が押圧操作を受け付けると、筐体は内側へ凹み、筐体に接続される湾曲部及び平面部は外側へ突出するように変形する。これに伴い、圧電フィルムは外側へ突出するように変形する。このように、平面部が押圧操作を受け付けたときと、筐体が押圧操作を受け付けたときとで圧電フィルムが異なる変形をするため、それぞれの場合で異なる出力をする。従って、パネルの平面部以外の箇所で受け付けた押圧操作を検知することができる。
【０００８】
本発明に係る電子機器は、前記押圧センサを備えることを特徴とする。
【０００９】
この構成では、前記押圧センサが用いられるため、パネルの平面部以外の箇所で受け付けた押圧操作を検知することができる。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、物理的なスイッチを形成することなく、タッチパネル以外の箇所で受け付けた押圧操作を検知することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１（Ａ）は第一実施形態に係る押圧センサを備えた電子機器の斜視図、図１（Ｂ）はその断面図である。
【図２】図２（Ａ）は第一実施形態に係る押圧センサの一部分解斜視図、図２（Ｂ）はその断面概略図である。
【図３】図３は第一実施形態に係る圧電素子を説明するための概略図である。
【図４】図４（Ａ）は第一実施形態に係る電子機器が押圧操作を受けていない状態を説明するための概略断面図である。図４（Ｂ）は第一実施形態に係る電子機器のタッチパネルが押圧操作を受けている状態を説明するための概略断面図である。図４（Ｃ）は第一実施形態に係る電子機器の側面部が押圧操作を受けている状態を説明するための概略断面図である。
【図５】図５（Ａ）は第二実施形態に係る押圧センサを備えた電子機器の斜視図、図５（Ｂ）は第二実施形態に係る押圧センサの一部分解斜視図である。
【図６】図６（Ａ）は第三実施形態に係る押圧センサを備えた電子機器の斜視図、図６（Ｂ）はその断面図である。
【図７】図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は従来技術における押圧センサを備えた電子機器を説明するための図である。
【図８】図８（Ａ）は第四実施形態に係る押圧センサを説明するための概略平面図、図８（Ｂ）はその断面図である。
【図９】図９は、第四実施形態に係る押圧センサを説明するための一部拡大図である。
【図１０】図１０（Ａ）は第五実施形態に係る押圧センサを説明するための概略平面図、図１０（Ｂ）はその断面図である。
【図１１】図１１は、第六実施形態に係る押圧センサを備えた電子機器の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１（Ａ）は、第一実施形態に係る押圧センサを備えた電子機器の斜視図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）に示すＩ−Ｉ線における模式的な断面図である。なお、各図に示す電子機器や押圧センサはあくまで一例であり、これに限るものではなく仕様に応じて適宜変更することができる。また、各図面において、説明の都合上配線などは省略している。
【００１３】
図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示すように、電子機器１００は、上面が開口した略直方体形状の筐体１０２を備える。電子機器１００は、後で説明するように上面の一部が湾曲している。電子機器１００は、筐体１０２の上面の開口部を封止するように配置された一部が湾曲した平板状の表面パネル１０１を備える。表面パネル１０１は、利用者が指やペンなどを用いてタッチ操作を行う操作面として機能するいわゆるタッチパネルである。表面パネル１０１は、本願発明における「パネル」に相当する。以下では、筐体１０２の幅方向（横方向）をＸ方向とし、長さ方向（縦方向）をＹ方向とし、厚み方向をＺ方向として説明する。
【００１４】
電子機器１００は、筐体１０２の内側に押圧センサ２０を備える。押圧センサ２０は、表面パネル１０１の内側に貼り付けられている。このため、押圧センサ２０は、表面パネル１０１に与えられた押圧操作を検知することができる。
【００１５】
表面パネル１０１は、平面部１０５と湾曲部１０６とを有する。平面部１０５はＺ軸の正方向である電子機器１００の上面側に位置する。湾曲部１０６は平面部１０５に連続してＸ軸方向における両端部に配置されている。筐体１０２は表面パネル１０１の湾曲部１０６と接続されている。湾曲部１０６は、電子機器１００の外部に向かって湾曲する形状である。なお、平面部１０５は必ずしも平面である必要はなく、湾曲していてもよい。また、カバー部材を含む電子機器１００全体が筒状の形状であってもよい。なお、湾曲部１０６は、本発明における第１湾曲部及び第２湾曲部の一例である。
【００１６】
押圧センサ２０は、平面部１０５及び湾曲部１０６に亘って連続して貼り付けられている。このため、押圧センサ２０は、表面パネル１０１と同様に平面部２１及び湾曲部２２を備える。これにより、押圧センサ２０は、全体として電子機器１００の外部に向かって湾曲する形状である。
【００１７】
なお、電子機器１００は不図示の表示部を備えていてもよい。表示部は、表面パネル１０１や押圧センサ２０と積層されるように配置されている。表示部が電子機器１００において表面パネル１０１や押圧センサ２０より内側に形成される場合、押圧センサ２０は透光性を有するもので形成される。
【００１８】
筐体１０２は、ある程度可撓性を有する材料で形成されている。これにより、筐体１０２の側面の領域１０４が押圧操作を受け付けたとき、筐体１０２がある程度変形することにより、表面パネル１０１に筐体１０２の変形を伝えることができる。後で詳述するが、押圧センサ２０は、筐体１０２に加えられて表面パネル１０１に伝えられた押圧力に応じた電位を出力する。
【００１９】
また、押圧センサ２０は、不図示の電力供給部と接続されており、電力供給部の電源をＯＮ又はＯＦＦとすることにより電力の供給が制御されている。電力の供給源としては公知のものが採用され、例えば乾電池や家庭用電源、太陽電池等の電力を供給するものが使用可能である。
【００２０】
図２（Ａ）は第一実施形態に係る押圧センサの一部分解斜視図、図２（Ｂ）はその断面概略図である。なお、図２（Ａ）において、電極等から引き出される配線などは省略されている。なお、説明の便宜上、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）において、圧電フィルム１０、第１電極１１、及び第２電極１２は、平らな平面として示されているが、実際はＸ方向の両端において湾曲している。
【００２１】
図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示すように、押圧センサ２０は、圧電フィルム１０、第１電極１１、及び第２電極１２を備える。圧電フィルム１０は、第１主面１４及び第２主面１５を有する。
【００２２】
第１電極１１は、圧電フィルム１０の第１主面１４に設けられ、第２電極１２は、圧電フィルム１０の第２主面１５に設けられている。押圧センサ２０は、圧電フィルム１０、第１電極１１、及び第２電極１２を積層させた一枚の矩形状のシートで形成することができ、製造が容易である。なお、押圧センサ２０は矩形状に限られず、電子機器１００の形状に合わせて適宜設計すればよく、例えば楕円や正方形等であっても良い。
【００２３】
第１電極１１はＧＮＤ電極であり、第２電極１２は信号電極であってもよい。第１電極１１及び第２電極１２としては、例えば、ＩＴＯ、ＺｎＯ、銀ナノワイヤ、カーボンナノチューブ、グラフェン等の無機系の電極、ポリチオフェン、又はポリアニリン等を主成分とする有機系の電極が挙げられる。このような材料を用いることで、信号電極及びＧＮＤ電極を透明電極とすることができる。
【００２４】
圧電フィルム１０として透明の素材を用いると、押圧センサ２０の透明度が高くなるため、押圧センサ２０を通して不図示の表示部等の電子機器１００の内部の部品が視認し易くなる。なお、圧電フィルム１０は必ずしも透明である必要はなく、銀、銅及びアルミなどの材料を使用してもよい。
【００２５】
図３は、第一実施形態に係る圧電素子を説明するための概略図である。圧電フィルム１０は、圧電性を有するフィルムであればよく、例えば、キラル高分子を含むものが好ましい。キラル高分子としては、例えば、一軸延伸されたポリ乳酸（ＰＬＡ）、さらにはＬ型ポリ乳酸（ＰＬＬＡ）が挙げられる。
【００２６】
図３に示すように、本実施形態では、圧電フィルム１０は、一軸延伸されたＬ型ポリ乳酸（ＰＬＬＡ）によって形成されている。圧電フィルム１０は、矩形の対角線にほぼ沿った方向に一軸延伸されている（図３に示す９０１参照）。
【００２７】
この方向を、以下では、一軸延伸方向９０１と称する。一軸延伸方向９０１は、圧電フィルム１０の軸線方向又は短手方向に対して４５°の角度を成すことが好ましい。ただし、角度はこれに限るものではなく、圧電フィルム１０の特性や使用状態に鑑みて最適な角度に設計すればよい。例えば、曲げ方向に対して一軸延伸方向が４５°の角度を成すようにすればよい。
【００２８】
なお、一軸延伸方向は正確な４５°に限ることなく、略４５°でもよい。略４５°とは、例えば４５°±１０°程度を含む角度をいう。これらの角度は、押圧センサ２０の用途に基づき、検知精度など全体の設計に応じて、適宜決定される。また、一軸延伸方向は略４５°に限ることなく、変形を検出することができる場合であれば、いずれの角度であっても本発明に採用され得る。
【００２９】
前述のＰＬＬＡは、キラル高分子であり、主鎖が螺旋構造を有する。ＰＬＬＡは、一軸延伸され、分子が配向すると、圧電性を有する。そして、一軸延伸されたＰＬＬＡは、圧電フィルム１０の平膜面が変形されることにより、電荷を発生する。この際、発生する電荷量は、押圧により平膜面が、当該平膜面に直交する方向へ変位する変位量によって一意的に決定される。一軸延伸されたＰＬＬＡの圧電定数は、高分子中で非常に高い部類に属する。
【００３０】
従って、ＰＬＬＡを用いることで、圧電フィルム１０に伝導される変形を確実且つ高感度に検出することができる。すなわち、圧電フィルム１０に付加された変形を確実に検出することができる。
【００３１】
なお、延伸倍率は３〜８倍程度が好適である。延伸後に熱処理を施すことにより、ポリ乳酸の延びきり鎖結晶の結晶化が促進され圧電定数が向上する。なお、二軸延伸した場合はそれぞれの軸の延伸倍率を異ならせることによって一軸延伸と同様の効果を得ることができる。例えばある方向をＸ軸としてその方向に８倍、その軸に直交するＹ軸方向に２倍の延伸を施した場合、圧電定数に関してはおよそＸ軸方向に４倍の一軸延伸を施した場合と同等の効果が得られる。単純に一軸延伸したフィルムは延伸軸方向に沿って裂け易いため、前述したような二軸延伸を行うことにより幾分強度を増すことができる。
【００３２】
また、ＰＬＬＡは、延伸等による分子の配向処理で圧電性を生じ、ＰＶＤＦ等の他のポリマーや圧電セラミックスのように、ポーリング処理を行う必要がない。すなわち、強誘電体に属さないＰＬＬＡの圧電性は、ＰＶＤＦやＰＺＴ等の強誘電体のようにイオンの分極によって発現するものではなく、分子の特徴的な構造である螺旋構造に由来するものである。
【００３３】
このため、ＰＬＬＡには、他の強誘電性の圧電体で生じる焦電性が生じない。従って、生体が触れる物に用いるのに好適である。さらに、ＰＶＤＦ等は経時的に圧電定数の変動が見られ、場合によっては圧電定数が著しく低下する場合があるが、ＰＬＬＡの圧電定数は経時的に極めて安定している。従って、周囲環境に影響されることなく、圧電フィルム１０の変形を高感度に検出することができる。ＰＬＬＡに代えてＰＶＤＦなど焦電性のある圧電フィルムを用いると、例えば周囲温度によっては強く握らないと検知しない、もしくは少し触れただけでも検知してしまうなどの問題が発生する恐れがある。周囲環境の影響を受けても問題のない仕様のセンサ（感度の低いセンサ）であれば、ＰＶＤＦを使用できる。また、周囲温度を検知するセンサを別途用意して周囲温度によって圧電素子の感度を変えるように制御するのであれば、ＰＶＤＦを使用できるが、ＰＬＬＡを使用した場合の方がシステムをより簡素化できる。なお、圧電フィルム１０はＰＬＬＡやＰＶＤＦを使用した圧電フィルムに限られない。例えば、圧電フィルム１０は、圧電フィルムの第１主面側から押圧を加えたときと第２主面側から押圧を加えたときとで異なる極性の出力が得られるものであればよい。
【００３４】
なお、圧電素子は、第１電極１１、圧電フィルム１０、第２電極１２、並びに不図示の絶縁性フィルム及び第三電極から成る積層構造であっても良い。この場合、第１電極１１と第三電極はＧＮＤ電極であり、第２電極１２は信号電極である。この圧電素子の場合は信号電極である第２電極１２を覆うようにＧＮＤ電極（第１電極１１及び第三電極）が配置されるため、手から発生しているノイズや周辺機器が発するノイズなどに起因する誤動作を軽減することができる。なお絶縁性フィルムは、ＰＥＴフィルムやポリイミドフィルムであっても良い。また、複数の圧電フィルムを積層させることによって感度を高くしても良い。また複数の圧電フィルムをＰＬＬＡの一軸延伸方向が異なる方向に積層させることで様々な変形を検知できる。
【００３５】
図４（Ａ）は、第一実施形態に係る電子機器が押圧操作を受けていない状態を説明するための概略断面図である。図４（Ｂ）は、第一実施形態に係る電子機器の表面パネルが押圧操作を受けている状態を説明するための概略断面図である。図４（Ｃ）は、第一実施形態に係る電子機器の側面部が押圧操作を受けている状態を説明するための概略断面図である。
【００３６】
図４（Ａ）に示すように、電子機器１００が押圧操作を受けていない状態では、表面パネル１０１は、全体として電子機器１００の外部に向かって湾曲する形状である。押圧センサ２０は、表面パネル１０１に沿って、全体として電子機器１００の外部に向かって湾曲する形状である。この状態において、押圧センサ２０の圧電フィルム１０は変形を受け付けていないため、電荷を発生しない。
【００３７】
図４（Ｂ）に示すように、表面パネル１０１の平面部１０５が押圧操作を受け付けると、平面部１０５はＺ軸の負の方向へ、すなわち電子機器１００の内側に向かって歪む。表面パネル１０１の変形に伴い、押圧センサ２０の圧電フィルム１０に押圧力が伝わる。圧電フィルム１０はＺ軸の負の方向へ歪む。これにより、圧電フィルム１０はＸ軸方向へ延びて電荷を発生する。従って、圧電フィルム１０は、表面パネル１０１の平面部１０５で受け付けた操作に応じた電位を出力する。
【００３８】
図４（Ｃ）に示すように、電子機器１００の筐体１０２が押圧操作を受け付けると、筐体１０２はＸ軸方向へ縮むように歪む。これは、例えば図１（Ｂ）に示す側面部の所定の領域１０４が押されたときに対応する。なお、領域１０４は所定の領域に限定されることなく、電子機器１００の筐体１０２におけるＸ軸方向の両端であればいずれの位置であってもよい。
【００３９】
筐体１０２の変形に伴い、表面パネル１０１はＸ軸方向へ縮むため、Ｚ軸の正の方向へ、すなわち電子機器１００の外側に向かって歪む。表面パネル１０１の変形に伴い、押圧センサ２０の圧電フィルム１０に押圧力が伝わる。圧電フィルム１０はＺ軸の正の方向へ歪む。これにより、圧電フィルム１０はＸ軸方向へ縮んで電荷を発生する。従って、圧電フィルム１０は、筐体１０２で受け付けた操作に応じた電位を出力する。
【００４０】
このように、表面パネル１０１の平面部１０５が押圧操作を受け付けたときと、筐体１０２が押圧操作を受け付けたときとで、圧電フィルム１０の変形が異なる。従って、圧電フィルム１０は、それぞれの場合に応じて異なる出力をすることができる。例えば、表面パネル１０１の平面部１０５が押圧操作を受け付けたときに正の電荷を、筐体１０２が押圧操作を受け付けたときに逆の極性である負の電荷を出力することができる。これにより、電子機器１００において物理的なスイッチを形成することなく、表面パネル１０１以外の箇所で受け付けた押圧操作を検知することが可能となる。
【００４１】
図５（Ａ）は、第二実施形態に係る押圧センサを備えた電子機器の斜視図、図５（Ｂ）は、第二実施形態に係る押圧センサの一部分解斜視図である。なお、第二実施形態の説明において第一実施形態と同様の構造については説明を省略する。
【００４２】
図５（Ａ）に示すように、電子機器２００は、筐体１０２の側面部において、第１領域２０１、第２領域２０２、及び第３領域２０３が設けられている。第１領域２０１、第２領域２０２、及び第３領域２０３は、本実施形態において連続して設けられているが、配置や個数などは適宜使用状態に応じて設定できる。
【００４３】
図５（Ｂ）に示すように、電子機器２００は、押圧センサ５０を備える。押圧センサ５０は、圧電フィルム１０、第１電極１１、及び複数の第２電極５２を備える。第２電極５２は、Ｙ軸方向に沿って並んで複数形成されている。第２電極５２は、第１領域用第２電極１２１、第２領域用第２電極１２２、及び第３領域用第２電極１２３を備える。第１領域用第２電極１２１、第２領域用第２電極１２２、及び第３領域用第２電極１２３は、それぞれＹ軸方向に沿って筐体１０２の第１領域２０１、第２領域２０２、及び第３領域２０３に対応する位置に配置されている。
【００４４】
例えば、電子機器２００の筐体１０２において第１領域２０１が押圧操作を受け付けると、筐体１０２はＸ軸方向へ縮むように歪む。このとき、筐体１０２の変形に伴い、表面パネル１０１が変形し、圧電フィルム１０はＸ軸方向へ縮んで電荷を発生する。このとき、表面パネル１０１が変形するが、押圧操作を受け付けた第１領域２０１周辺の変形が最も大きくなる。これに伴い、圧電フィルム１０は、第１領域２０１周辺の変形が最も大きくなる。ここで、第２電極５２のうち、第１領域用第２電極１２１で出力される電荷が最も大きく出力される。従って、押圧センサ５０の出力が各第２電極５２で異なるため、各第２電極５２からの出力を比較することにより、電子機器２００の第１領域２０１が押圧操作を受け付けたことを検知することができる。これにより、所定の位置に物理的なスイッチを設けることなく、所定の位置が押されたことを検知することができる。
【００４５】
図６（Ａ）は、第三実施形態に係る押圧センサを備えた電子機器の斜視図である。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）に示すＩＩ−ＩＩ線における模式的な断面図である。なお、第三実施形態の説明において第一実施形態と同様の構造については説明を省略する。
【００４６】
図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように、電子機器３００においては、表面パネル３０１及び筐体３０２の形状が、筐体１０２と異なる。表面パネル３０１は、Ｙ軸方向の両端においても、湾曲部１０６を有する。電子機器３００においては、湾曲部１０６が平面部１０５に連続して平面部１０５の周囲に配置されている。これにより、電子機器３００においては、筐体３０２がＸ軸方向へ押圧操作を受け付けたときのみならず、Ｙ軸方向へ押圧操作を受け付けたときも、その操作を検知することができる。
【００４７】
図８（Ａ）は第四実施形態に係る押圧センサを説明するための概略平面図である。図８（Ｂ）は、図８（Ａ）に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線における模式的な断面図である。図９は、第四実施形態に係る押圧センサを説明するための破線Ａで囲まれた領域の拡大図である。なお、第四実施形態の説明において第一実施形態と同様の構造については説明を省略する。
【００４８】
図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示すように、第四実施形態に係る押圧センサ８０は、圧電フィルム１０、第２電極１２、及び複数の第１電極８１を備える。第１電極８１は、圧電フィルム１０の第１主面１４であって湾曲部１０６に設けられている。第１電極８１は、矩形状であり、Ｙ軸方向に沿って並んで配置されている。なお、圧電フィルム１０又は第１電極８１は、湾曲部１０６に対する押圧操作によって生じた変形が伝わる位置に設ければよい。
【００４９】
図８（Ａ）に示すように、押圧センサ８０では、圧電フィルム１０は、Ｙ軸方向にほぼ沿った方向に一軸延伸されている（図８（Ａ）に示す９０２参照）。この方向を、以下では、一軸延伸方向９０２と称する。一軸延伸方向９０２は、圧電フィルム１０のＹ軸方向（長手方向）又はＸ軸方向（短手方向）に対して平行であることが好ましい。
【００５０】
図８（Ａ）の太矢印で示すように、押圧センサ８０が圧電フィルム１０の長手方向に垂直な方向から力を付加された場合、図９に示すように、圧電フィルム１０は、押された箇所を中心として対称に変形する。押圧箇所が、第１電極８１同士の間である場合、圧電フィルム１０においては、例えば、図９の矢印９０３及び矢印９０４に示すような応力が発生する。圧電フィルム１０の一軸延伸方向９０２に対して、矢印９０３は−４５°であり、圧電フィルム１０の一軸延伸方向９０２に対して、矢印９０４は４５°である。このため、押圧箇所を中心にして第１電極８１では逆の極性の電荷を出力する。従って、各第１電極８１の出力の極性のみを検知することによって、押圧操作を受けた位置を特定することができる。
【００５１】
なお第１電極８１の数は、側面に構成するボタンの数によって適時設計すればよい。例えば側面に３つの側面ボタンを配置する場合は、少なくとも２つ以上の第１電極８１を配置すればよい。また押圧位置を精度よく検出する場合は、さらに多くの第１電極８１を配置すればよい。
【００５２】
図１０（Ａ）は第五実施形態に係る押圧センサを説明するための概略平面図、図１０（Ｂ）は図１０（Ａ）に示すＩＶ−ＩＶ線における模式的な断面図である。なお、第五実施形態の説明において第四実施形態と同様の構造については説明を省略する。
【００５３】
図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）に示すように、第五実施形態に係る押圧センサ９０は、第四実施形態と同様に複数の第１電極８１を備える。第１電極８１は、圧電フィルム１０の第１主面１４であって湾曲部１０６の全体に設けられている。言い換えると、第１電極８１は、圧電フィルム１０の周囲における長辺側に沿って複数設けられている。このため、押圧センサ９０は、湾曲部１０６においていずれの位置が押圧操作を受け付けた場合であっても、押圧操作を受けた位置を特定することができる。
【００５４】
図１１は、第六実施形態に係る押圧センサを備えた電子機器の断面図である。なお、第六実施形態の説明において第一実施形態と同様の構造については説明を省略する。
【００５５】
図１１に示すように、第六実施形態に係る電子機器１１０は、センサ部１１１を備える。センサ部１１１は、押圧センサ２０及び静電容量センサ１１２を備える。静電容量センサ１１２は、押圧センサ２０と同様にフィルム状であり、一体的なセンサ部１１１として形成されている。このため、表面パネル１０１などの湾曲した形状にも沿って貼り付けることができる。
【００５６】
静電容量センサ１１２は、表面パネル１０１と押圧センサ２０との間に配置されているが、押圧センサ２０が表面パネル１０１と静電容量センサ１１２との間に配置されていてもよい。静電容量センサ１１２が押圧センサ２０より内側の構成である場合においては、押圧センサ２０の配置が容易となる。
【００５７】
電子機器１１０においては、静電容量センサ１１２がタッチ位置を検知する。押圧センサ２０は、押圧情報を検知する。このため、押圧センサ２０は、押圧操作の有無のみを検知する機能のみを有すればよい。従って、複数の側面ボタンを配置する場合であっても、例えば第３実施形態又は第４実施形態のように複数の電極を配置するような複雑な構成とする必要がないため、簡易な構造とすることができ製造工程が容易となる。また、電子機器１１０においては、複数の電極を配置する必要がないため、複数の電極から得られた信号の処理が不要である。なお、押圧センサ２０において、複数の電極を配置して、さらに機能を付加させることも可能である。
【００５８】
また、本実施形態では、検出部の一例として、圧電フィルムを用いた押圧センサを示したが、表面パネルの伸縮の違いにより異なる出力をするものであれば採用される。例えばひずみセンサ又は光学式センサ等のセンサを用いても、本発明の検出部を実現することが可能である。
【００５９】
また、本実施形態では、複数の第２電極をＹ軸方向に沿って並んで配置する例を示したが、これに限られず、第２電極は１枚で、複数の第１電極をＹ軸方向に沿って並んで配置
しても、同様の効果が得られる。また、電極をＹ軸方向ではなくＸ軸方向に沿って並んで配置することも可能である。この場合、Ｙ軸方向の端部において、物理的なスイッチを設けることなく、押圧操作を検知することができる。
【００６０】
最後に、前記実施形態の説明は、すべての点で例示であり、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲は、特許請求の範囲と均等の範囲を含む。
【符号の説明】
【００６１】
１０…圧電フィルム
１１…第１電極
１２…第２電極
２０，５０…押圧センサ
１００，２００，３００…電子機器
１０２，３０２…筐体
１０５…平面部
１０６…湾曲部
【図１】
2020057411.tif 000003
【図２】
2020057411.tif 000004
【図３】
2020057411.tif 000005
【図４】
2020057411.tif 000006
【図５】
2020057411.tif 000007
【図６】
2020057411.tif 000008
【図７】
2020057411.tif 000009
【図８】
2020057411.tif 000010
【図９】
2020057411.tif 000011
【図１０】
2020057411.tif 000012
【図１１】
2020057411.tif 000013