(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向に平行な入力キーの列が前記第１の方向と直交する第２の方向に複数配列され、一の列に属する前記入力キーが他の列に属する前記入力キーに対して前記第１の方向へシフトして配置されたキー配列を有するキー配列体と、
前記キー配列体に装着され、前記入力キーが貫通する複数の孔を有し、前記第１の方向に間隔をおいて前記入力キーの間を各々引き回された複数の第１の配線電極を支持する第１のセンサシートと、
前記キー配列体に装着され、前記入力キーが貫通する複数の孔を有し、前記入力キーの列間を縫うように前記第１の方向に沿って各々引き回された複数の第２の配線電極を支持する第２のセンサシートと、
前記第１のセンサシートと前記第２のセンサシートとに電気的に接続され、前記第１の配線電極各々の静電容量と、前記第２の配線電極各々の静電容量と、各列における前記入力キーの前記第１の方向へのシフト量とに基づいて、前記第１の方向に沿った前記検出対象の位置に関する第１の信号と、前記第２の方向に沿った前記検出対象の位置に関する第２の信号とを含む制御信号を生成する制御ユニットと
を具備し、
前記複数の第１の配線電極は、前記第１の方向および前記第２の方向に対して斜めに交差する第３の方向に向かって各々引き回され、
前記制御ユニットは、前記第２の方向に配列された複数の入力キーの列から選択された一つの列に属する各入力キーの位置を基準位置として設定された、前記複数の入力キーの他の列の前記基準位置からの前記第１の方向へのシフト量に対応する補正係数を用いて前記第１の方向に沿った検出対象の位置を判定する検出回路を有する
情報処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の情報処理装置であって、
前記第１の配線電極は、
前記第１の方向に隣接する、各列の前記入力キーの間に位置する第１の電極部と、
各列の前記第１の電極部を個々に接続し前記第１の電極部よりも狭い配線幅で前記第３の方向に引き回された第１の配線部とを有する情報処理装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の情報処理装置であって、
前記第２の配線電極は、
前記第２の方向に隣接する、各列の前記入力キーの間に位置する第２の電極部と、
同一の列に属する前記第２の電極部を個々に接続し前記第２の電極部よりも狭い配線幅で前記第１の方向に引き回された第２の配線部とを有する情報処理装置。
【請求項４】
請求項３に記載の情報処理装置であって、
前記第２の電極部は、非尖鋭形のエッジ部を有する情報処理装置。
【請求項５】
請求項１に記載の情報処理装置であって、
前記キー配列体の前記第１の方向に関しての少なくとも一端側に配置され、前記第１の信号の処理に用いられる第１のダミー電極をさらに具備する情報処理装置。
【請求項６】
請求項１に記載の情報処理装置であって、
前記キー配列体の前記第２の方向に関しての少なくとも一端側に配置され、前記第２の信号の処理に用いられる第２のダミー電極をさらに具備する情報処理装置。
【請求項７】
第１の方向に平行な入力キーの列が前記第１の方向と直交する第２の方向に複数配列され、一の列に属する前記入力キーが他の列に属する前記入力キーに対して前記第１の方向へシフトして配置されたキー配列を有するキー配列体と、
前記キー配列体に装着され、前記入力キーが貫通する複数の孔を有し、前記第１の方向に間隔をおいて前記入力キーの間を各々引き回された複数の第１の配線電極を支持する第１のセンサシートと、
前記キー配列体に装着され、前記入力キーが貫通する複数の孔を有し、前記入力キーの列間を縫うように前記第１の方向に沿って各々引き回された複数の第２の配線電極を支持する第２のセンサシートと、
前記第１のセンサシートと前記第２のセンサシートとに電気的に接続され、前記第１の配線電極各々の静電容量と、前記第２の配線電極各々の静電容量と、各列における前記入力キーの前記第１の方向へのシフト量とに基づいて、表示画面に表示される画像の前記第１の方向および前記第２の方向に沿った動きを制御するための制御信号を生成する制御ユニットと
を具備し、
前記複数の第１の配線電極は、前記第１の方向および前記第２の方向に対して斜めに交差する第３の方向に向かって各々引き回され、
前記制御ユニットは、前記第２の方向に配列された複数の入力キーの列から選択された一つの列に属する各入力キーの位置を基準位置として設定された、前記複数の入力キーの他の列の前記基準位置からの前記第１の方向へのシフト量に対応する補正係数を用いて前記第１の方向に沿った検出対象の位置を判定する検出回路を有する
入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次元的に配列された複数の入力キーと組み合わせて使用され、検出対象の近接を静電的に検出することが可能な情報処理装置、情報処理方法、入力装置およびセンサシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示素子などを使用した平面型の情報表示装置にあっては、表示パネル面に指などが接触したことをタッチセンサで検出し、その接触位置の座標情報に基づいて表示画像や動作を制御するものが一般的である。さらに近年、接触状態の検出だけでなく、指などがタッチセンサに触れる前の近接状態を検出可能な情報表示装置が提案されている。例えば下記特許文献１には、複数の検知電極からなるセンサ手段と対象物との対向距離に応じて検知電極の電極間距離を変化させ、検知分解能を調整する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１１７３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記センサ手段をパーソナルコンピュータのキーボードに組み込むことで、キーボード上における手指の移動によって表示画面上のポインタを移動させることが考えられる。この場合、入力キーの間を縫うように複数の検知電極をマトリクス状に配置することが考えられる。
【０００５】
しかしながら、この種のキーボードは、入力操作性の利便を図るため、及び、形状の異なる複数の入力キーが混在しているため、キー配列が縦横に格子状に配列されているわけではなく、一部の入力キーが他の入力キーに対して横方向にシフトした配置形態を有する。このため、入力キーの間を縫うように縦方向へ検知電極を配置しようとすると、検知電極を縦方向に直線的に引き回すことができず、その結果、対象物の位置を精度よく検出することができない場合がある。
【０００６】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、入力キーの配列が非格子状の場合でも検出対象の位置を精度よく検出することができる情報処理装置、情報処理方法、入力装置およびセンサシートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る情報処理装置は、キー配列体と、複数の第１の配線電極と、複数の第２の配線電極と、制御ユニットとを具備する。
上記キー配列体は、第１の方向に平行な入力キーの列が上記第１の方向と直交する第２の方向に複数配列され、一の列に属する上記入力キーが他の列に属する上記入力キーに対して上記第１の方向へシフトして配置されたキー配列を有する。
上記複数の第１の配線電極は、上記第１の方向に間隔をおいて上記入力キーの間を各々引き回される。上記第１の配線電極は、検出対象の近接により静電容量が変化する。
上記複数の第２の配線電極は、上記入力キーの列間を縫うように上記第１の方向に沿って各々引き回される。上記第２の配線電極は、検出対象の近接により静電容量が変化する。
上記制御ユニットは、上記第１の配線電極各々の静電容量と、上記第２の配線電極各々の静電容量と、各列における上記入力キーの上記第１の方向へのシフト量とに基づいて、上記第１の方向に沿った上記検出対象の位置に関する第１の信号を含む制御信号を生成する。
【０００８】
上記情報処理装置においては、検出対象を静電的に検出する第１および第２の配線電極が、入力キーの間を縫うように引き回されている。そして、上記制御ユニットは、第１の配線電極各々の静電容量と、第２の配線電極各々の静電容量と、各列における入力キーの第１の方向へのシフト量とに基づいて上記制御信号を生成する。これにより、二次元平面内で非格子状に配列された複数の入力キーの直上に近接する検出対象の正確な位置検出が可能となる。
【０００９】
上記複数の第１の配線電極は、上記第１の方向および上記第２の方向に対して斜めに交差する第３の方向に向かって各々引き回されてもよい。
これにより、第１の配線電極各々を相互に交差させることなく、入力キーの間を引き回すことができる。
【００１０】
上記情報処理装置は、第１のシート基材をさらに具備してもよい。上記第１のシート基材は、上記キー配列体に装着され、上記入力キーが貫通する複数の孔を有し、上記複数の第１の配線電極を支持する。
この構成により、第１のシート基材をキー配列体に装着したときに第１の配線電極各々を入力キーの周囲の所定位置へ精度よく位置決めすることができる。
【００１１】
上記第１の配線電極は、第１の電極部と、第１の配線部とを有してもよい。上記第１の電極部は、上記第１の方向に隣接する、各列の上記入力キーの間に位置する。上記第１の配線部は、各列の上記第１の電極部を個々に接続し上記第１の電極部よりも狭い配線幅で上記第３の方向に引き回される。
これにより、検出対象の近接による第１の配線部における容量変化の影響を少なくできるため、第１の方向に沿った検出対象の位置検出精度を向上させることができる。
【００１２】
上記制御ユニットは、上記第２の配線電極各々の静電容量に基づいて、上記第２の方向に沿った上記検出対象の位置に関する第２の信号をさらに含む上記制御信号を生成してもよい。
これにより、第１の方向および第２の方向に沿った検出対象の位置検出が可能となる。
【００１３】
上記情報処理装置は、第２のシート基材をさらに具備してもよい。上記第２のシート基材は、上記キー配列体に装着され、上記入力キーが貫通する複数の孔を有し、上記複数の第２の配線電極を支持する。
この構成により、第２のシート基材をキー配列体に装着したときに第２の配線電極各々を入力キーの周囲の所定位置へ精度よく位置決めすることができる。
【００１４】
上記第２の配線電極は、第２の電極部と、第２の配線部とを有してもよい。上記第２の電極部は、上記第２の方向に隣接する、各列の上記入力キーの間に位置する。上記第２の配線部は、同一の列に属する上記第２の電極部を個々に接続し上記第２の電極部よりも狭い配線幅で上記第１の方向に引き回される。
これにより、検出対象の近接による第２の配線部における容量変化の影響を少なくできるため、第２の方向に沿った検出対象の位置検出精度を向上させることができる。
【００１５】
本発明の一形態に係る入力装置は、キー配列体と、複数の第１の配線電極と、複数の第２の配線電極と、制御ユニットとを具備する。
上記キー配列体は、第１の方向に平行な入力キーの列が上記第１の方向と直交する第２の方向に複数配列され、一の列に属する上記入力キーが他の列に属する上記入力キーに対して上記第１の方向へシフトして配置されたキー配列を有する。
上記複数の第１の配線電極は、上記第１の方向に間隔をおいて上記入力キーの間を各々引き回される。上記第１の配線電極は、検出対象の近接により静電容量が変化する。
上記複数の第２の配線電極は、上記入力キーの列間を縫うように上記第１の方向に沿って各々引き回される。上記第２の配線電極は、検出対象の近接により静電容量が変化する。
上記制御ユニットは、上記第１の配線電極各々の静電容量と、上記第２の配線電極各々の静電容量と、各列における上記入力キーの上記第１の方向へのシフト量とに基づいて、表示画面に表示される画像の上記第１の方向に沿った動きを制御するための制御信号を生成する。
【００１６】
上記入力装置においては、検出対象を静電的に検出する第１および第２の配線電極が、入力キーの間を縫うように引き回されている。そして、上記制御ユニットは、第１の配線電極各々の静電容量と、第２の配線電極各々の静電容量と、各列における入力キーの第１の方向へのシフト量とに基づいて上記制御信号を生成する。これにより、二次元平面内で非格子状に配列された複数の入力キーの直上に近接する検出対象の正確な位置検出が可能となり、当該検出対象の動きに基づいた画像の高精度な移動制御が可能となる。
【００１７】
本発明の一形態に係る情報処理方法は、複数の第１の配線電極の静電容量をそれぞれ検出する工程を含む。上記複数の第１の配線電極は、キー配列体に配置される。上記キー配列体は、第１の方向に平行な入力キーの列が前記第１の方向と直交する第２の方向に複数配列され、一の列に属する前記入力キーが他の列に属する前記入力キーに対して前記第１の方向へシフトして配置されたキー配列を有する。上記複数の第１の配線電極は、上記第１の方向に間隔をおいて上記入力キーの間を各々引き回される。
上記キー配列体に配置され、上記各列の入力キーの列間に引き回された、複数の第２の配線電極の静電容量がそれぞれ検出される。
上記第１の配線電極各々の静電容量と、上記第２の配線電極各々の静電容量と、各列における上記入力キーの上記第１の方向へのシフト量とに基づいて、上記第１の方向に沿った上記検出対象の位置に関する第１の信号を含む制御信号が生成される。
【００１８】
本発明の一形態に係るセンサシートは、シート基材と、複数の配線電極と、接続端子とを具備する。
上記シート基材は、キー配列体に取り付けられる。上記キー配列体は、第１の方向に平行な入力キーの列が上記第１の方向と直交する第２の方向に複数配列され、一の列に属する上記入力キーが他の列に属する上記入力キーに対して上記第１の方向へシフトして配置されたキー配列を有する。上記シート基材は、上記入力キーに個々に装着されるように上記キー配列に対応する複数の孔を有する。
上記複数の配線電極は、上記第１の方向に間隔をおいて上記入力キーの間を引き回される。上記配線電極は、検出対象の近接により静電容量が変化する。
上記接続端子は、上記シート基材に取り付けられ、上記複数の配線電極各々の静電容量を検出する検出回路へ前記複数の配線電極を接続する。
【００１９】
上記センサシートによれば、シート基材をキー配列体に装着したときに各配線電極を入力キーの周囲の所定位置へ精度よく位置決めすることができる。また、接続端子を設けることで、検出回路とは独立して、上記センサシートを取り扱うことができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、二次元平面内で非格子状に配列された複数の入力キーの直上に近接する検出対象の正確な位置検出が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る入力装置の平面図である。
【図２】上記入力装置の概略断面図である。
【図３】上記入力装置に取り付けられる第１のセンサシートの平面図である。
【図４】上記第１のセンサシートの要部拡大図である。
【図５】上記第１のセンサシートの他の要部拡大図である。
【図６】上記入力装置に取り付けられる第２のセンサシートの平面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る情報処理装置の概略構成図である。
【図８】上記第１および第２のセンサシートに形成された配線電極の配列状態を説明する概略図である。
【図９】上記センサシートを用いた検出対象の位置の検出方法を説明する図である。
【図１０】上記センサシートを用いた検出対象の位置の検出方法を説明する図である。
【図１１】上記入力装置に配置された第１の配線電極の引き回し例を説明する要部平面図である。
【図１２】上記第１の配線電極の引き回し方向を説明する概略図である。
【図１３】上記入力装置上の検出対象の位置検出方法の一例を説明する制御フローである。
【図１４】上記第１のセンサシートの、接続端子周辺の構成例を説明する要部平面図である。
【図１５】上記接続端子へ接続される配線の配列間隔と検出特性との関係を示す図である。
【図１６】上記接続端子へ接続される配線の引き回し例を説明する概略図である。
【図１７】上記配線の引き回し例と検出特性との関係を示す図である。
【図１８】上記配線の引き回し例を説明する上記入力装置の平面図である。
【図１９】上記第２のセンサシートに形成された配線電極の電極部の形状例とその電界強度分布の一例を示す図である。
【図２０】上記電極部の他の形状例とその電界強度分布の一例を示す図である。
【図２１】上記電極部の形状と電界強度との関係を説明する図である。
【図２２】上記電極部の形状と、隣接電極とのクロストークとの関係を説明する図である。
【図２３】上記第１および第２のセンサシートに形成された各配線電極の交差部の形状例を説明する概略平面図である。
【図２４】上記交差部の電極形状と、上記配線電極間とのクロストークとの関係を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
【００２３】
［情報処理装置／入力装置の構成］
図１は本発明の一実施形態に係る情報処理装置を構成する入力装置の構成を示す平面図である。なお、図１においてＸ軸方向は横方向、Ｙ軸方向は縦方向、そして、Ｚ軸方向は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に直交する、高さ方向をそれぞれ示している。
【００２４】
入力装置１０は、パーソナルコンピュータ等に一般的に使用されるキーボードとして構成される。入力装置１０は、筐体１００と、筐体１００の表面に設けられた複数の入力キー１１１を含むキー配列体１１とを有する。
【００２５】
入力キー１１１は、押下げ式の操作ボタンで構成され、ユーザの指Ｆにより入力操作される。本実施形態のキー配列体１１は、横方向（Ｘ軸方向）に平行な入力キー１１１の列が、縦方向（Ｙ軸方向）に複数配列されており、一の列に属する入力キー１１１が他の列に属する入力キー１１１に対して横方向へシフトして配置されたキー配列を有している。入力キー１１１のシフト量は、横方向への入力キー１１１の配列ピッチよりも小さい。このようなキー配列としては、例えば、いわゆる「ＱＷＥＲＴＹ配列」、「ＡＺＥＲＴＹ配列」等が適用される。
【００２６】
本実施形態の入力装置１０は、キー配列体１１に近接する指Ｆの位置を静電的に検出するセンサシート群２０をさらに有する。図２は、センサシート群２０が取り付けられた入力装置１０の概略断面図である。センサシート群２０は、入力キー１１１を支持し入力キー１１１との接点を有する回路基板１２０の上に配置される。回路基板１２０は、図示しない制御ユニットへ電気的に接続されており、入力操作された入力キー１１１の入力信号を上記制御ユニットへ出力する。
【００２７】
［センサシート］
センサシート群２０は、キー配列体１１への指Ｆの近接およびその位置を検出するためのもので、第１のセンサシート２１と第２のセンサシート２２との組み合わせ体で構成される。センサシート２１、２２はそれぞれ、検出対象（本実施形態ではユーザの指Ｆ）の近接により静電容量が変化する複数の配線電極を有する。本実施形態では、第１のセンサシート２１は、Ｘ軸方向に沿った検出対象の近接位置を検出し、第２のセンサシート２２は、Ｙ軸方向に沿った検出対象の近接位置を検出する。以下、センサシート２１、２２の構成について説明する。
【００２８】
図３は、第１のセンサシート２１の構成を示す平面図である。センサシート２１は、電気絶縁性の第１のシート基材２０１と、第１のシート基材２０１に支持された複数の第１の配線電極２１ｘとを有する。
【００２９】
第１のシート基材２０１は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）等の樹脂材料で形成されている。第１のシート基材２０１は、本体部２０１Ａと、連結部２０１Ｂとを有する。本体部２０１Ａは、入力キー１１１のキー配列に対応する複数の孔２１１を有し、各孔２１１は入力キー１１１に個々に装着可能に形成されている。第１の配線電極２１ｘは、これらの孔の間を縫うように引き回されている。連結部２０１Ｂには、第１の配線電極２１ｘ各々を図示しない検出回路へ接続するための複数の接続配線２１０が形成されている。第１のシート基材２０１が入力装置１０の筐体１００内部に組み付けられる際、本体部２０１Ａはキー配列体１１に配置され、連結部２０１Ｂは、図３に二点鎖線で示すようにＸ軸方向に関して折り返される。
【００３０】
配線電極２１ｘおよび接続配線２１０は、例えば銅、アルミニウム、銀等の金属材料で形成される。配線電極２１ｘおよび接続配線２１０は、シート基材２０１上に形成された導体箔をパターンエッチングすることで形成されてもよいし、シート基材２０１上に金属配線層をめっき法によって成長させることで形成されてもよい。
【００３１】
図４は、第１のセンサシート２１の要部平面図である。第１の配線電極２１ｘは、Ｘ軸方向に隣接する、各列（図３においてＬ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４およびＬ５で示される列）の孔２１１の間に位置する電極部２１ｘａと、各列の電極部２１ｘａを個々に接続する配線部２１ｘｂとを有する。すなわち、配線部２１ｘｂは、各列Ｌ１〜Ｌ５に位置する電極部２１ｘａを、各段を跨ぐように個々に接続する。第１の配線電極２１ｘはそれぞれ、電極部２１ｘａと配線部２１ｘｂとが交互に並ぶように形成され、横方向（Ｘ軸方向）に孔２１１の幅の大きさに相当する間隔をおいて配列されている。
【００３２】
シート基材２０１の孔２１１は、入力キー１１１のキー配列に対応して形成されているため、複数の孔２１１の間を縫うように第１の配線電極２１ｘを縦方向に直線的に形成することはできない。そのため、第１の配線電極２１ｘは、各段の孔２１１の列を通過するごとに横方向へシフトしながら、シート基材２０１上を引き回されることになる。本実施形態では、第１の配線電極２１ｘの各々は、図３および図４に示すように、縦方向および横方向のいずれに対しても斜めに交差する方向に向かって引き回される。より具体的に、第１の配線電極２１ｘは、ほぼ全体的に、最上段の孔の列Ｌ１と最下段の孔の列Ｌ５との間において図中右下方向に向かって引き回される。
【００３３】
電極部２１ｘａと配線部２１ｘｂとは同一幅で形成することも可能であるが、本実施形態では、配線部２１ｘｂの幅が電極部２１ｘａの幅よりも小さく形成されている。これにより、検出対象の近接時において、電極部２１ｘａの容量変化が配線部２１ｘｂの容量変化よりも大きくなり、横方向における検出精度を高めることができる。
【００３４】
図５は、シート基材２０１の連結部２０１Ｂの端部を示す拡大平面図である。連結部２０１Ｂ上には、第１の配線電極２１ｘ各々を図示しない検出回路へ接続するための接続配線２１０が形成されている。連結部２０１Ｂの端部には、上記検出回路へ接続される複数の端子部Ｃｘが配列されており、各接続配線２１０と電気的に接続されている。
【００３５】
本実施形態では、連結部２０１Ｂ上における接続配線２１０各々の配列間隔が端子部Ｃｘの配列間隔よりも大きくなるように形成され、連結部２０１Ｂの端部において、各接続配線２１０が端子部Ｃｘの配列間隔となるように集約される。これにより、接続配線２１０間のクロストークが抑制される。
【００３６】
一方、図６は、第２のセンサシート２２の構成を示す平面図である。第２のセンサシート２２は、電気絶縁性の第２のシート基材２０２と、第２のシート基材２０２の上に形成された複数の第２の配線電極２２ｙとを有する。
【００３７】
第２のシート基材２０２は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）等の樹脂材料で形成されている。第２のシート基材２０２は、本体部２０２Ａと、連結部２０２Ｂとを有する。本体部２０２Ａは、入力キー１１１のキー配列に対応する複数の孔２２１を有し、各孔２２１は入力キー１１１に個々に装着可能に形成されている。第２の配線電極２２ｙは、これらの孔の間を縫うように引き回されている。連結部２０２Ｂには、第２の配線電極２２ｙ各々を図示しない検出回路へ接続するための複数の接続配線２２０と、これら接続配線を上記検出回路へ接続する端子部Ｃｙとが形成されている。第２のシート基材２０２が入力装置１０の筐体１００内部に組み付けられる際、本体部２０２Ａはキー配列体１１に配置され、連結部２０２Ｂは、図６に二点鎖線で示すようにＹ軸方向に関して折り返される。
【００３８】
配線電極２２ｙおよび接続配線２２０は、例えば銅、アルミニウム、銀等の金属材料で形成される。配線電極２２ｙおよび接続配線２２０は、シート基材２０２上に形成された導体箔をパターンエッチングすることで形成されてもよいし、シート基材２０２上に金属配線層をめっき法によって成長させることで形成されてもよい。
【００３９】
第２の配線電極２２ｙは、Ｙ軸方向に隣接する、各列Ｌ１〜Ｌ５の孔２２１の間に位置する電極部２２ｙａと、同一の列に属する電極部２２ｙａを個々に接続する配線部２２ｙｂとを有する。すなわち、第２の配線電極２２ｙは、各列Ｌ１〜Ｌ５ごとに、電極部２２ｙａと配線部２２ｙｂとが交互に並ぶように形成される。また、第２の配線電極２２ｙは、横方向（Ｘ軸方向）にほぼ平行に引き回され、縦方向（Ｙ軸方向）に孔２１１の高さに相当する間隔をおいて配列されている。
【００４０】
配線部２２ｙｂの幅が電極部２２ｙａの幅よりも小さく形成されている。これにより、検出対象の近接時において、電極部２２ｙａの容量変化が配線部２２ｙｂの容量変化よりも大きくなり、縦方向における検出精度を高めることができる。
【００４１】
以上のように構成される第１のセンサシート２１および第２のセンサシート２２は、図２に示すように、入力装置１０の筐体の内部に取り付けられる。この際、各センサシート２１、２２はそれぞれ、キー配列体１１の上から回路基板１２０に配置される。
【００４２】
本実施形態においては、各センサシート２１、２２は、入力キー１１１のキー配列に対応するように形成され、入力キー１１１に個々に装着される複数の孔２１１、２２１を有している。このため、シート基材２０１、２０２が回路基板１２０に取り付けられたとき、第１の配線電極２１ｘおよび第２の配線電極２２ｙは、入力キー１１１の周囲の所定位置へ精度よく位置決めされる。なお、各センサシート２１、２２の連結部２０１Ｂ、２０２Ｂは、回路基板１２０の裏面側に折り返される。
【００４３】
図７は、本実施形態の情報処理装置の概略構成図である。情報処理装置１は、入力装置１０と制御ユニット３０とを有する。制御ユニット３０は、入力装置１０の筐体１００内に格納されてもよいし、入力装置１０と電気的に接続される外部機器に格納されてもよい。また、入力装置１０と制御ユニット３０との間の電気的接続は、有線でもよいし、無線でもよい。
【００４４】
［制御ユニット］
制御ユニット３０は、典型的には、コンピュータで構成される。制御ユニット３０は、キー配列体１１を入力操作することで生成される操作信号Ｓ１と、センサシート群２０によって検出された検出信号Ｇｘ、Ｇｙを受けて、表示部４０の表示画面に表示された画像の表示を制御するための制御信号を生成する。操作信号Ｓ１は、入力キー１１１の押下げ操作を検出する回路基板１２０から出力される。検出信号Ｇｘは、第１のセンサシート２１を構成する配線電極２１ｘ各々の静電容量に関する信号（第１の信号）を含み、検出信号Ｇｙは、第２のセンサシート２２を構成する配線電極２２ｙ各々の静電容量に関する信号（第２の信号）を含む。
【００４５】
制御ユニット３０は、各センサシート２１、２２の配線電極２１ｘ、２２ｙを駆動し、それらの静電容量（あるいはその変化）を検出する検出回路３１を含む。すなわち、検出回路３１は、各センサシート２１、２２へ駆動信号Ｇｏｘ、Ｇｏｙを供給することで、各配線電極２１ｘ、２２ｙをそれぞれ発振させる。そして、検出回路３１は、各配線電極２１ｘ、２２ｙから出力される検出信号に基づいて、キー配列体１１に対する指Ｆの近接の有無、指Ｆの位置、指Ｆの近接距離等に関する情報を取得する。
【００４６】
駆動信号Ｇｏｘ、Ｇｏｙは、配線電極２１ｘ、２２ｙを発振できる信号であれば特に限定されず、例えば、所定周波数のパルス信号、高周波信号、交流信号、さらには直流信号などを用いることができる。検出回路３１は、配線電極２１ｘ、２２ｙの静電容量あるいはその変化量を検出できる回路であれば特に限定されず、例えば、容量変化量を整数値（カウント値）に変換する変換回路部を有する。
【００４７】
本実施形態では、いわゆるセルフキャパシタンス方式で各配線電極２１ｘ、２２ｙの静電容量あるいはその変化が検出される。セルフキャパシタンス方式は、単電極方式とも呼ばれ、センシングに用いる電極は１つである。センシング用の電極は、接地電位に対して浮遊容量をもっており、人体（手指）などの接地された検出対象が近づくと、当該電極の浮遊容量は増加する。検出回路３１は、配線電極２１ｘ、２２ｙの容量増加を検出することで、指Ｆの近接や位置座標を判定する。なお、指Ｆの近接位置の検出方法については後述する。
【００４８】
表示部４０は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の表示デバイスで構成される。表示部４０は、画像を表示する表示面を有し、入力装置１０の入力操作に応じて画像の表示が制御される。なお、表示部４０は、情報処理装置１の一部として構成されてもよい。
【００４９】
［情報処理装置の動作］
以下、制御ユニット３０の構成とともに、情報処理装置１の動作の一例について説明する。
【００５０】
入力装置１０は、ユーザの指Ｆによるキー配列体１１の入力操作に応じた操作信号Ｓ１を生成し、制御ユニット３０へ出力する。制御ユニット３０は、入力装置１０からの操作信号Ｓ１に基づいて、表示部４０に表示される画像を制御する。
【００５１】
入力装置１０はさらに、キー配列体１１に対する指Ｆの近接、位置、移動等に関する情報を含む検出信号Ｇｘ、Ｇｙを生成し、制御ユニット３０へ出力する。制御ユニット３０は、検出回路３１において検出信号Ｇｘ、Ｇｙを処理し、キー配列体１１の縦方向および横方向に沿った指Ｆの近接位置に関する情報を含む制御信号を生成する。制御ユニット３０は、上記制御信号を表示部４０に出力することで、表示部４０に表示される画像を制御する。
【００５２】
操作信号Ｓ１、検出信号Ｇｘ、Ｇｙに基づいた画像の表示制御例としては、文字入力、描画、カーソルの移動操作、アイコンの移動操作、各種プログラムの実行動作などが含まれる。
【００５３】
以下、検出回路３１における指Ｆの検出方法について説明する。
【００５４】
図８は、キー配列体１１にマトリックス状に配置された第１の配線電極２１ｘおよび第２の配線電極２２ｙを示す概略図である。図８には、第１および第２の配線電極２１ｘ、２２ｙがそれぞれ５本（Ｘ１〜Ｘ５、Ｙ１〜Ｙ５）配列された例が示されている。検出回路３１は、第１の配線電極２１ｘ（Ｘ１〜Ｘ５）の各々に順次、駆動信号Ｇｏｘを供給し、第２の配線電極２２ｙ（Ｙ１〜Ｙ５）の各々に順次、駆動信号Ｇｏｙを供給する。検出回路３１はまた、第１の配線電極２１ｘ（Ｘ１〜Ｘ５）の各々から出力される検出信号Ｇｘ（第１の信号）に基づいてＸ軸方向に沿った指Ｆの近接位置を検出し、第２の配線電極２２ｙ（Ｙ１〜Ｙ５）の各々から出力される検出信号Ｇｙ（第２の信号）に基づいてＹ軸方向に沿った指Ｆの近接位置を検出する。配線電極２１ｘ（Ｘ１〜Ｘ５）、２２ｙ（Ｙ１〜Ｙ５）の発振順序すなわち走査方式は特に限定されず、例えば、各配線電極（Ｘ１〜Ｘ５、Ｙ１〜Ｙ５）は線順次的に発振される。
【００５５】
指Ｆの位置は、重心計算によって特定されてもよい。図９は、ある瞬間における各配線電極Ｘ１〜Ｘ５の容量変化量に基づくカウント値と、各配線電極Ｘ１〜Ｘ５の位置ごとに予め設定した係数との関係を示している。図９の例では、指ＦのＸ位置は、以下のようにして求められる。
{(-3×2)＋(-1×3)＋(1×４)＋(3×2)＋(5×1)}／{2＋3＋4＋2＋1}＝0.5  …（１）
したがって、図９の例では、重心位置は、基準点からの距離が「０．５」に相当する位置となる。
【００５６】
図１０は、図９を一般化した図である。上記基準点からの位置をＭ、その位置における容量の大きさをＸとすると、上記（１）式は（２）式のように一般化される。
重心位置＝ΣＭiＸi／ΣＸi…（２）
なお、配線電極Ｙ１〜Ｙ５の容量変化量に基づく指ＦのＹ位置についても同様に処理される。
【００５７】
重心位置の算出に際しては、配線電極の本数が多いほど、その算出精度を高めることができる。そこで、図８に示すように、配線電極Ｘ１〜Ｘ５、Ｙ１〜Ｙ５にそれぞれダミー電極ＸＡ、ＸＢ、ＹＡおよびＹＢを加えてもよい。ダミー電極ＸＡ、ＸＢ、ＹＡおよびＹＢは、配線電極Ｘ１〜Ｘ５、Ｙ１〜Ｙ５の検出信号の処理、すなわち、指Ｆの重心位置の算出に用いられる。より詳しくは、これらダミー電極にもその位置に相当する任意の係数が付されて上記（２）式により重心位置が計算される。この場合、各ダミー電極の静電容量の変化（カウント値）は無視されてもよい。
【００５８】
ダミー電極ＸＡ、ＸＢは、例えば図３に示すように、シート基材２０１のＸ軸方向（横方向）に関する両端の縁部に沿って形成される。また、ダミー電極ＹＡ、ＹＢは、例えば図６に示すように、シート基材２０２のＹ軸方向（縦方向）に関する両端の縁部に沿って形成される。これにより、シート基材２０１、２０２がキー配列体１１に装着された際、キー配列体１１の横方向および縦方向各々に関しての両端側にダミー電極ＸＡ、ＸＢ、ＹＡおよびＹＢが配置されることになる。上記ダミー電極は、キー配列体１１の横方向および縦方向各々に関しての両端側に配置される例に限られず、横方向および／または縦方向に関してのいずれかの一端側にのみ配置されてもよい。
【００５９】
一方、本実施形態の入力装置１０において、第１の配線電極２１は、各列Ｌ１〜Ｌ５の入力キー１１１を通過するごとに横方向へシフトしながら、入力キー１１１の間を斜め方向に引き回される。このため、第１の配線電極２１ｘは、図８に示したように直線的ではなく、入力キー１１１の属する列（Ｌ１〜Ｌ５）に応じたＸ軸方向へのシフト量を有する。このため、Ｙ軸方向に沿った指Ｆの位置（Ｙ位置）に応じて、Ｘ位置を補正する必要がある。
【００６０】
図１１は、入力キー１１１の列Ｌ１〜Ｌ３と第１の配線電極２１ｘのシフト量との関係を説明するキー配列体１１の要部平面図である。各列の入力キー１１１は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向にそれぞれ一定のピッチ（Ｐｘ、Ｐｙ）で配列されている。本実施形態では、第２の列Ｌ２に属する入力キー１１１は、第１の列Ｌ１に属する入力キー１１１に対して＋Ｘ方向へＴ１（＜Ｐｘ）だけシフトしている。また、第３の列Ｌ３に属する入力キー１１１は、第１の列Ｌ１に属する入力キー１１１に対して＋Ｘ方向へＴ２だけシフトしており、第２の列Ｌ２に属する入力キー１１１に対して＋Ｘ方向へ（Ｔ２−Ｔ１）（＜Ｐｘ）だけシフトしている。以後、第４および第５の列Ｌ４、Ｌ５に属する入力キー１１１は、第１の列Ｌ１に属する入力キー１１１に対して＋Ｘ方向へＴ３およびＴ４だけシフトすることになる。したがって、指ＦのＹ位置（列Ｌ１〜Ｌ５）が定まれば、当該Ｙ位置に応じた入力キーのシフト量（Ｔ１〜Ｔ４）だけＸ位置を補正することで、指Ｆの正確なＸ位置の検出が可能となる。
【００６１】
本実施形態の検出回路３１は、上述したように、配線電極２１ｘ（Ｘ１〜Ｘ５）、２２ｙ（Ｙ１〜Ｙ５）の容量増加を検出することで、指Ｆの近接や位置座標を判定する。指Ｆの近接は、いずれかの配線電極の静電容量（カウント値）が所定の閾値を超えたか否かによって判定することができる。すなわち、上記静電容量が上記閾値を超えたときはキー配列体１１への指Ｆの近接を判定し、上記閾値を超えない場合はキー配列体１１への指Ｆの近接はないと判定する。上記閾値は複数設定されていてもよい。この場合、各閾値を超えたか否かによって、指Ｆの近接距離を判定することが可能となる。
【００６２】
また、近接距離に応じて、走査する電極の数を変更することで、近接距離の違いによる感度の変化を抑制することができる。すなわち、指Ｆが離間しているときは電極の間引き量を大きくし、指Ｆが近接するほど走査すべき電極数を増加させる。
【００６３】
指Ｆの近接位置は、各配線電極の静電容量（カウント値）に基づく上述した重心計算およびＸ位置の補正計算により判定される。例えば、Ｙ位置の算出には、Ｙ軸方向に配列された第２の配線電極２２ｙ（Ｙ１〜Ｙ５）の静電容量の大きさから特定される。第２の配線電極２２ｙ（Ｙ１〜Ｙ５）は、入力キー１１１の列と平行に延在するため、重心計算結果と指Ｆの実際のＹ位置とはほぼ一致する。
【００６４】
一方、第１の配線電極２１ｘ（Ｘ１〜Ｘ５）が図１２に模式的に示すようにＸ軸方向およびＹ軸方向のそれぞれに対して斜めに交差する方向に延在する。このため、指ＦのＸ位置は、指ＦのＹ位置に応じた所定のシフト量（Ｔ１〜Ｔ５）を考慮した補正計算が実行される。
【００６５】
例えば図１２に示すように、各配線電極（Ｘ１〜Ｘ４）が矢印の方向に向かって配置されたキー配列体を複数の領域Ａ〜Ｃに区分したとする。第１の列（Ｌ１）に属する各入力キーの位置を基準位置Ｘｓとしたとき、基準位置ＸｓからのＸ方向へのシフト量は、領域Ａ、ＢおよびＣのうち領域Ｃが最も大きい。このような場合、指Ｆが領域Ｃにあると判定された場合、指ＦのＸ位置の算出に用いられる補正係数は、領域Ａの補正係数よりも大きいものとなる。ここで、領域Ａ〜Ｃは、例えば、配線電極Ｙ２〜Ｙ４の各々の検出領域に相当する。
【００６６】
図１３は、指Ｆの近接位置の一検出方法を説明するフローチャートである。検出回路３１は、まず、第１のセンサシート２１および第２のセンサシート２２の検出信号Ｇｘ、Ｇｙに基づいて、第１の配線電極２１ｘ（Ｘ１〜Ｘ５）および第２の配線電極２２ｙ（Ｙ１〜Ｙ５）の各々の静電容量を検出する（ステップ１０１）。このステップでは、指Ｆの近接の有無の判定も行われる。
【００６７】
検出回路３１は、指Ｆがキー配列体１１に近接すると判定した場合、上述した重心計算により、指ＦのＹ位置を判定する（ステップ１０２）。そして、検出回路３１は、指Ｆの近接位置が図１２の領域Ａにあるかどうか判定し、領域Ａにあると判定した場合は、領域Ａに対応する補正係数ａを使用して指ＦのＸ位置を算出する（ステップ１０３、１０４）。
【００６８】
一方、指Ｆが領域Ａにないと判定された場合、検出回路３１は、指Ｆの近接位置が図１２の領域Ｂにあるかどうか判定し、領域Ｂにあると判定した場合は、領域Ｂに対応する補正係数ｂを使用して指ＦのＸ位置を算出する（ステップ１０５、１０６）。さらに、指Ｆが領域Ｂにないと判定された場合、検出回路３１は、指Ｆの近接位置が図１２の領域Ｃにあると判定し、領域Ｃに対応する補正係数ｃを使用して指ＦのＸ位置を算出する（ステップ１０７）。
【００６９】
指ＦのＸ位置の算出は、例えば以下の式が使用される。
Ｘ＝Ｘｎ＋Ｔ（Ｙｍ）  …（３）
上記（３）式において、「Ｘｎ」は、第１の配線電極２１ｘの電極番号（Ｘ１〜Ｘ５）である。また、「Ｔ（Ｙｍ）」は、第２の配線電極２２ｙの電極番号（Ｙ１〜Ｙ５）に対応するシフト量（Ｔ１〜Ｔ５）であり、上述の補正係数（例えばａ、ｂ、ｃ、・・・）に相当する。
【００７０】
以上の説明は、領域Ａ〜Ｃの３領域にキー配列体１１の縦方向が区分された場合についての処理例である。領域数は上記の例に限られず、さらに多くの領域数で区分されてもよく、この場合、領域数に応じて上記処理が同様に実行される。また、上記の処理例に限られず、ステップ１０２において指ＦのＹ位置が特定された後、直ちにＹ位置に応じた補正係数を使用したＸ位置の算出を実行してもよい。
【００７１】
以上のようにして、第１の配線電極２１ｘ各々の静電容量と、第２の配線電極２２ｙ各々の静電容量と、各列における入力キー１１１の横方向へのシフト量とに基づいて、横方向および縦方向に沿った指Ｆの位置に関する信号を含む制御信号が生成される。これにより、指Ｆの近接位置に応じた所定の画像制御が実行される。
【００７２】
制御ユニット３０は、指Ｆの近接位置を記憶する記憶部をさらに有していてもよい。この場合、指Ｆの近接位置の変化に基づいて、画面上でのカーソルの移動制御等が実行可能である。また、図２に示すように指Ｆを前後左右に移動させることで、画面スクロールや画面ズームなど、指Ｆの軌跡に応じてあらかじめ設定された画像制御（すなわちジェスチャ入力）が実現可能となる。
【００７３】
入力装置１０は、操作信号Ｓ１と検出信号Ｇｘ、Ｇｙとを各々独立して制御ユニット３０へ出力してもよいが、入力操作モードに応じて各信号のうちいずれか一方のみを制御ユニット３０へ出力するようにしてもよい。入力操作モードは、例えば表示部４０の表示画面によって切り替えられてもよいし、キー配列体１１の特定の入力キー１１１の入力操作によって切り替えられてもよい。
【００７４】
以上のように、本実施形態の情報処理装置１においては、検出対象であるユーザの指Ｆを静電的に検出する第１および第２の配線電極２１ｘ、２２ｙが、入力キー１１１の間を縫うように引き回されている。そして、制御ユニット３０は、各配線電極２１ｘ、２２ｙ各々の静電容量と、各列における入力キー１１１の横方向へのシフト量とに基づいて、指Ｆの近接位置に関する情報を含む制御信号を生成する。これにより、二次元平面内で非格子状に配列された複数の入力キー１１１の直上に近接する検出対象の正確な位置検出が可能となる。
【００７５】
また、本実施形態においては、第１の配線電極２１ｘ各々は、入力キー１１１の間を縫うように図１２に示す斜め方向に引き回されている。これにより、第１の配線電極２１ｘ各々を相互に交差させることなく、入力キー１１１の間を引き回すことができる。
【００７６】
さらに、第１および第２の配線電極２１ｘ、２２ｙは、第１および第２のセンサシート２１、２２でそれぞれ構成されている。これにより、各センサシート２１、２２をキー配列体１１に装着したときに第１および第２の配線電極２１ｘ、２２ｙ各々を入力キー１１１の周囲の所定位置へ精度よく配置することができる。
【００７７】
一方、本実施形態では、センサシート２１、２２を用いて指Ｆの近接位置を静電的に検出するようにしているが、検出感度あるいは検出精度を向上させるために以下のような構成を有している。
【００７８】
（１）接続配線の配列間隔
上述のように、第１の配線電極２１ｘは、端子部Ｃｘを介して制御ユニット３０へ電気的に接続される。このとき、各配線電極２１ｘは、シート基材２０１の連結部２０１Ｂにおいて、接続配線２１０を介して端子部Ｃｘに接続される（図５参照）。このとき、図１４（Ａ）に示すように、接続配線２１０を端子部Ｃｘの配列間隔と同等の比較的狭い配線間隔で連結部２０１Ｂ上を引き回すよりも、図１４（Ｂ）に示すように接続配線２１０を端子部Ｃｘよりも広い配線間隔で連結部２０１Ｂ上を引き回す方が、指Ｆの検出精度の向上を図る上で有利である。
【００７９】
図１５は、図１４（Ａ）、（Ｂ）に示す構成のセンサシートを用いたときの指の検出特性の一例を示すシミュレーション結果である。図中「■」は図１４（Ａ）に示すセンサシートに対応し、「▲」は図１４（Ｂ）に示すセンサシートに対応する。図中、横軸は、配線電極２１ｘの電極位置を示し、縦軸は、各配線電極２１ｘの静電容量を示している。なお、シミュレーションソフトには、Ansoft社製「Maxwell3D」を用いた。シミュレーション条件としては、（Ａ）の構成では、接続配線２１０の配線幅および配線間隔をいずれも０．５ｍｍとし、（Ｂ）の構成では、接続配線２１０の配線幅を０．５ｍｍ、配線間隔を１．５ｍｍとした。また、端子部Ｃｘの幅および間隔は各々０．３ｍｍとした。
【００８０】
図１５に示すように、中央の電極位置（Ｒｘ）に指を近接させたときの検出ピークの半値幅が、（Ｂ）よりも（Ａ）の方が大きい。これは、端子部Ｃｘにおける接続配線２１０相互間のクロストークによるものと考えられる。したがって、接続配線２１０の配線間隔が広いほど、指の位置検出精度が高められる。すなわち、検出精度向上の観点からすると、接続配線２１０は連結部２０１Ｂの幅領域の全域にわたって配列されるのが好ましく、連結部２０１ｂの幅寸法は大きいほど好ましい。このような構成は、第２の配線電極２２ｙの接続配線２２０に関しても同様である。
【００８１】
（２）接続配線の引き回し領域
接続配線２１０、２２０は、配線電極２１ｘ、２２ｙと同様に、検出対象である人体の近接によってその静電容量が変化する。したがって、入力装置１０を操作するユーザの手のひらや手首の近傍に接続配線２１０、２２０が存在すると、配線電極２１ｘ、２２ｙによる検出精度の低下を引き起こす。そこで本実施形態では、接続配線２１０、２２０は、ユーザの手のひらや手首を避けるように引き回される。
【００８２】
図１６（Ａ）は、第１の配線電極２１ｘの接続配線２１０が例えば入力装置１０の筐体１００の下縁（ユーザから見て手前側）に引き回され、ユーザの手のひらに対向している様子を示している。図１６（Ｂ）は、接続配線２１０が例えば筐体１００の上縁（ユーザから見て奥側）に引き回された、ユーザの手のひらと対向していない様子を示している。図１７は、図１６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、配線電極２１ｘの中央の電極位置に指Ｆを近接させたときの各配線電極２１ｘの検出特性を示しており、「■」は図１６（Ａ）に示す構成に対応し、「▲」は図１６（Ｂ）に示す構成に対応する。図１７に示すように、図１６（Ａ）の構成は、接続配線２１０と手のひらとの静電結合により各配線電極２１ｘの容量値は大きいが、指Ｆの検出位置の精度が大きく低下することがわかる。これに対して、図１６（Ｂ）の構成によれば、中央の電極位置で静電容量の検出ピークが現れ、指Ｆの検出精度を確保することができる。
【００８３】
本実施形態においては、図３および図６に示すように各接続配線２１０、２２０が引き回されている。このため、図１８に示すように、入力装置１０を操作するユーザの手指のホームポジションを避けるように各接続配線２１０、２２０を引き回すことができる。これにより、配線電極２１ｘ、２２ｙによる指Ｆの検出位置精度の低下を抑えることができる。接続配線２１０、２２０の引き回し位置は、図１８に示す入力装置１０の右方位置に限られず、例えば左方位置でもよい。
【００８４】
（３）電極部の形状
上述のように、第１および第２の配線電極２１ｘ、２２ｙは、電極部２１ｘａ、２２ｙａと、配線部２１ｘｂ、２２ｙｂとが交互に接続されることで形成される。ここで、電極部２１ｘａ、２２ｙａは、指Ｆの検出感度を高めるために比較的大面積で形成されることが望ましいが、電極部の外形に尖鋭なエッジ部が存在すると、当該エッジ部において電界の集中が生じることで、隣接する配線電極との間でのクロストークが問題となる。そこで本実施形態では、電極部２１ｘａ、２２ｙａに非尖鋭なエッジ部を形成し、尖鋭なエッジ部が存在することに起因する隣接電極間とのクロストークを抑えるようにしている。
【００８５】
一例として、図１９および図２０に、電極部２２ｙａの電極形状とそのエッジ部の電界強度分布のシミュレーション結果とを示す。図１９に示す電極形状では、電極部２２ｙａのエッジ部Ｅ１が尖鋭に形成されているため、当該エッジ部Ｅ１における電界集中が起こり易い。これに対して図２０に示す電極形状では、電極部２２ｙａのエッジ部Ｅ２を非尖鋭な形状に形成したため、エッジ部の電界集中を緩和することができる。エッジ部の非尖鋭化は例えば、鋭角部の切除、エッジ部のＲ処理等が挙げられる。
【００８６】
図２１および図２２は、エッジ部の形状の相違による当該エッジ部近傍の電界強度および隣接電極間とのクロストークの大きさを比較して示す一シミュレーション結果である。各図において、「Ｅ１」は、図１９に示す尖鋭なエッジ部Ｅ１を有する電極形状のサンプルに対応し、「Ｅ２」は、図２０に示す非尖鋭なエッジ部Ｅ２を有する電極形状のサンプルに対応する。図２１および図２２の結果から明らかなように、電極部のエッジ部を非尖鋭化することで、当該エッジ部での電界集中を緩和でき、さらに隣接する配線電極との間のクロストークを抑制することができる。このような構成は、第１の配線電極２１ｘの電極部２１ｘａに関しても同様である。
【００８７】
（４）配線電極の交差部
本実施形態では、キー配列体１１に対してマトリックス状に配置される第１および第２の配線電極２１ｘ、２２ｙはそれぞれ、電極部２１ｘａ、２２ｙａと配線部２１ｘｂ、２２ｙｂとが交互の繰り返し接続された構成を有する。また、配線部２１ｘｂ、２２ｙｂは、電極部２１ｘａ、２２ｙａよりも細く形成されている。そして、各配線電極２１ｘ、２２ｙとの交差領域は、各々の配線電極の配線部２１ｘｂ、２２ｙｂで形成されている。これにより、第１の配線電極２１ｘと第２の配線電極２２ｙとの間のクロストークを抑制し、指Ｆの検出精度の低下を抑えることができる。
【００８８】
配線電極２１ｘ、２２ｙの交差部の形状と当該電極間のクロストークとの関係を図２３および図２４に示す。図２３（Ａ）は、電極幅が一様な配線電極２１ｘ、２２ｙの交差領域を示す。図２３（Ｂ）、（Ｃ）は、（Ａ）の配線電極２１ｘ、２２ｙの交差面積を最小限にするための電極形状を示しており、（Ｂ）は電極２１ｘ、２２ｙの交差部を三角形状にした例であり、（Ｃ）は電極２１ｘ、２２ｙの交差部を配線部２１ｘｂ、２２ｙｂで構成した例を示している。図２４は、図２３（Ａ）〜（Ｃ）に示す電極構造のクロストークの大きさを比較して示しており、「Ａ」は図２３（Ａ）、「Ｂ」は図２３（Ｂ）、「Ｃ」は図２３（Ｃ）の各電極構造にそれぞれ対応する。図２４に示すように、Ａ、Ｂ、Ｃの順で電極間のクロストークが小さくなる。すなわち、図２３（Ｃ）に示す電極構造によれば、交差部近傍における電極間の対向面積を最も小さくできるため、クロストークを最小限に抑えることができる。
【００８９】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変更が可能である。
【００９０】
例えば以上の実施形態では、入力装置１０をキーボードで構成したが、これに限られない。例えば操作ボタンが非格子状に配列された各種電子機器、例えば、ゲーム機のコントローラや携帯情報端末等にも本発明は適用可能である。
【００９１】
また、以上の実施形態では、各センサシート２１、２２に端子部Ｃｘ、Ｃｙが形成され、これら端子部Ｃｘ、Ｃｙを介して各配線電極２１ｘ、２２ｙが制御ユニット３０へ接続される。これに代えて、端子部Ｃｘ、Ｃｙの形成位置に、制御ユニット３０を構成する電子部品が直接実装されてもよい。
【符号の説明】
【００９２】
１…情報処理装置
１０…入力装置
１１…キー配列体
２１、２２…センサシート
２１ｘ、２２ｙ…配線電極
３０…制御ユニット
３１…検出回路
４０…表示部
１００…筐体
１１１…入力キー
２０１、２０２…シート基材
Ｘ１〜Ｘ５、Ｙ１〜Ｙ５…配線電極
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図３】
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【図６】
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【図１９】
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【図２０】
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