(57)【要約】【課題】高感度な位置検出が可能な入力装置を提供すること【解決手段】本発明の入力装置は、操作面と、複数の第１の電極と、複数の第２の電極と、検出回路とを具備する。第１の電極は、第１の幅を有する第１の電極部と、第１の幅よりも狭い第２の幅を有する第２の電極部とを有し、第１の電極部と第２の電極部とが操作面と平行な第１の方向に交互に複数連接されている。第２の電極は、第３の幅を有する第３の電極部と、第３の幅よりも狭い第４の幅を有する第４の電極部とを有し、第３の電極部と第４の電極部とが第１の方向と交差する第２の方向に交互に複数連接され、第４の電極部各々が第２の電極部と対向する。検出回路は、第１の電極に接続され、第１の電極に順次、電圧を供給する電圧供給源と、第２の電極に接続され、第２の電極部と第４の電極部の間の静電容量の変化に基づいて操作面へ操作子が接近又は接触した位置を検出する検出部とを有する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作子により操作される操作面と、
第１の幅を有する第１の電極部と、前記第１の幅よりも狭い第２の幅を有する第２の電極部とを有し、前記第１の電極部と前記第２の電極部とが前記操作面と平行な第１の方向に交互に複数連接された複数の第１の電極と、
第３の幅を有する第３の電極部と、前記第３の幅よりも狭い第４の幅を有する第４の電極部とを有し、前記第３の電極部と前記第４の電極部とが前記操作面と平行な前記第１の方向と交差する第２の方向に交互に複数連接され、前記第４の電極部各々が前記第２の電極部と対向する複数の第２の電極と、
前記第２の電極部と前記第４の電極部の間の静電容量の変化に基づいて前記操作面へ前記操作子が接近又は接触した位置を検出する検出手段と
を具備する入力装置。
【請求項２】
請求項１に記載の入力装置であって、
前記第２の電極部は、第１の電極部分と、前記第１の電極部分と離間した第２の電極部分とを有し、
前記第４の電極部は、第３の電極部分と、前記第３の電極部分と離間した第４の電極部分とを有する
入力装置。
【請求項３】
請求項２に記載の入力装置であって、
前記第１の電極部分及び前記第２の電極部分は、前記第１の電極に設けられた第１の開口によって形成され、
前記第３の電極部分及び前記第４の電極部分は、前記第２の電極に設けられた第２の開口によって形成されている
入力装置。
【請求項４】
請求項３に記載の入力装置であって、
前記第１の開口と前記第２の開口とは相互に対向する
入力装置。
【請求項５】
請求項３に記載の入力装置であって、
前記第１の開口は、前記第１の方向に間隔をおいて形成された第１の開口部と第２の開口部とを含み、
前記第１の開口部は、前記第３の電極部分と対向し、前記第２の開口部は、前記第４の電極部分と対向する
入力装置。
【請求項６】
請求項３に記載の入力装置であって、
前記第２の開口は、前記第２の方向に間隔をおいて形成された第１の開口部と第２の開口部とを含み、
前記第１の開口部は、前記第１の電極部分と対向し、前記第２の開口部は、前記第２の電極部分と対向する
入力装置。
入力装置。
【請求項７】
請求項１に記載の入力装置であって、
前記第２の電極部は、前記第１の電極の縁部に設けられた第１の切り欠きによって形成され、
前記第４の電極部は、前記第２の電極の縁部に設けられた第２の切り欠きによって形成されている
入力装置。
【請求項８】
請求項７に記載の入力装置であって、
前記第２の電極部は、前記第１の方向に、前記第３の幅より大きい第１の長さを有し、
前記第４の電極部は、前記第２の方向に、前記第１の幅より小さい第２の長さを有する
入力装置。
【請求項９】
請求項７に記載の入力装置であって、
前記第２の電極部は、前記第１の方向に、前記第３の幅より小さい第１の長さを有し、
前記第４の電極部は、前記第２の方向に、前記第１の幅より大きい第２の長さを有する
入力装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の入力装置であって、
前記第１の電極及び前記第２の電極は、透明導電性材料からなり、
前記入力装置は、前記操作面からみて前記第１の電極と前記第２の電極に囲まれた領域に配置された、前記透明導電性材料と同等の光学的特性を有する透明層をさらに具備する
入力装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の入力装置であって、
前記第２の電極部と前記第４の電極部との個々の交差部は、前記第２の電極部と前記第４の電極部とが対向する複数の領域を有する
入力装置。
【請求項１２】
操作子により操作される操作面と、
第１の幅を有する第１の電極部と、前記第１の幅よりも狭い第２の幅を有する第２の電極部とを有し、前記第１の電極部と前記第２の電極部とが前記操作面と平行な第１の方向に交互に複数連接された複数の第１の電極と、
第３の幅を有する第３の電極部と、前記第３の幅よりも狭い第４の幅を有する第４の電極部とを有し、前記第３の電極部と前記第４の電極部とが前記操作面と平行な前記第１の方向と交差する第２の方向に交互に複数連接され、前記第４の電極部各々が前記第２の電極部と対向する複数の第２の電極と、
前記第２の電極部と前記第４の電極部の間の静電容量の変化に基づいて前記操作面へ前記操作子が接近又は接触した位置を検出する検出手段と、
前記第１及び前記第２の電極を挟んで前記操作面と対向し、前記操作面に画像を表示させる表示部と
を具備する表示装置。
【請求項１３】
操作子により操作される操作面と、
第１の幅を有する第１の電極部と、前記第１の幅よりも狭い第２の幅を有する第２の電極部とを有し、前記第１の電極部と前記第２の電極部とが前記操作面と平行な第１の方向に交互に複数連接された複数の第１の電極と、
第３の幅を有し、前記操作面と平行な前記第１の方向と交差する第２の方向に延び、前記第２の電極部と交差する複数の第２の電極と、
前記第２の電極部と前記第２の電極の静電容量の変化に基づいて前記操作面へ前記操作子が接近又は接触した位置を検出する検出手段と
を具備する入力装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の入力装置であって、
前記第２の電極部は、前記第１の電極に設けられた第１の開口によって形成された、第１の電極部分と前記第１の電極部分と離間した第２の電極部分とを有する
入力装置。
【請求項１５】
操作子により操作される操作面と、
第１の幅を有する第１の電極部と、前記第１の幅よりも狭い第２の幅を有する第２の電極部とを有し、前記第１の電極部と前記第２の電極部とが前記操作面と平行な第１の方向に交互に複数連接された複数の第１の電極と、
第３の幅を有し、前記操作面と平行な前記第１の方向と交差する第２の方向に延び、前記第２の電極部と交差する複数の第２の電極と、
前記第２の電極部と前記第２の電極の静電容量の変化に基づいて前記操作面へ前記操作子が接近又は接触した位置を検出する検出手段と、
前記第１及び前記第２の電極を挟んで前記操作面と対向し、前記操作面に画像を表示させる表示部と
を具備する表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指示された位置座標を検出し操作対象機器に入力する入力装置及び表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
パーソナルコンピュータ（操作対象機器）等の入力インターフェイスとして、操作面における指示位置の座標を検出して操作対象機器に入力する座標入力装置がある。このような座標入力装置としては、映像が表示される表示画面を操作面とするタッチパネル、表示画面とは別の専用の操作面を有するタッチパッド等が知られている。
【０００３】
座標入力装置の座標検出原理の一つに、投影型の静電容量方式がある。この方式では、操作面にわたってマトリクス状に配置された電極線の交差箇所における静電容量が、接近するユーザの指あるいはスタイラス等の操作子との静電結合による影響により変動することを利用し、操作面における操作子の位置が検出される。投影型の静電容量方式を利用した座標入力装置として、特許文献１に開示されている「多点同時入力指タッチ座標検出装置」がある。
【０００４】
特許文献１に記載の検出装置では、複数のＸ方向電極線と複数のＹ方向電極線とがマトリクス状に配列され、Ｘ方向電極線にマルチプレクサを介してＡＣ信号発生器が、Ｙ方向電極線にマルチプレクサを介して検波器が接続されている。Ｘ方向電極線にＡＣ信号が入力されると、交差するＹ方向電極線との間で電極線交差容量が形成されてＹ方向電極線に電流が流れ、検波器により検出される。Ｘ方向電極線に接続されたマルチプレクサによりＡＣ信号を入力するＸ方向電極線を切り替え、Ｙ方向電極線に接続されたマルチプレクサにより検波されるＹ方向電極線を切り替えることにより、交差容量が測定される交差箇所が切り替えられる。
【０００５】
Ｘ方向電極線とＹ方向電極線の交差箇所の近傍にユーザの指が接近すると、ユーザの指とＸ方向電極線及びＹ方向電極線との間の静電結合により電極線交差容量が減少する。そこで、検波器の出力から、交差容量が減少している交差箇所、即ちユーザの指が接近している交差箇所が特定されることで、指示された位置座標が検出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−１６３０７号公報（段落[０００８]、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の検出装置では、誤検出を防止し、あるいは操作子を検出可能な距離を伸ばすために検出感度を向上させたい場合に問題がある。検出感度を向上させる方法としては、電極線への印加電圧を高くする方法があるが消費電力が増大する。また、検出回路の検出感度を高くすることには技術的困難が伴なう。
【０００８】
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、高感度な位置検出が可能な入力装置及び表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る入力装置は、操作面と、複数の第１の電極と、複数の第２の電極と、検出手段とを具備する。
上記操作面は、操作子により操作される。
上記複数の第１の電極は、第１の幅を有する第１の電極部と、上記第１の幅よりも狭い第２の幅を有する第２の電極部とを有し、上記第１の電極部と上記第２の電極部とが上記操作面と平行な第１の方向に交互に複数連接される。
上記複数の第２の電極は、第３の幅を有する第３の電極部と、上記第３の幅よりも狭い第４の幅を有する第４の電極部とを有し、上記第３の電極部と上記第４の電極部とが上記操作面と平行な上記第１の方向と交差する第２の方向に交互に複数連接され、上記第４の電極部各々が上記第２の電極部と対向する。
上記検出手段は、上記第２の電極部と上記第４の電極部の間の静電容量の変化に基づいて上記操作面へ上記操作子が接近又は接触した位置を検出する。
【００１０】
操作面に操作子が接近すると、操作子と第１の電極及び第２の電極との間で静電結合が発生し、第１及び第２の電極間の静電容量が変化する。第１の電極と第２の電極の複数の交差箇所のうち、静電容量が変化した箇所から、操作子が接近している交差箇所が特定され、操作面における操作子の位置座標が検出される。
【００１１】
上記入力装置においては、第１の電極部よりも狭い第２の電極部と第３の電極部よりも狭い第４の電極部とが交差するように、上記第１及び第２の電極が形成されている。この構成により、第１の電極部と第３の電極部とが交差する場合に比べて、第２の電極部と第４の電極部とが交差する場合の方が、コンデンサの静電容量が小さくなる。また、第２及び第４の電極部に比べて、第１及び第３の電極部の方が、操作子との間の静電結合が大きくなる。したがって、上記入力装置によれば、操作面へ操作子が接近したときに、第１の電極と第２の電極とによって形成されるコンデンサの静電容量の変化量が大きくなることから、操作子の位置を高感度に検出することが可能である。
【００１２】
上記第２の電極部は、第１の電極部分と、上記第１の電極部分と離間した第２の電極部分とを有し、上記第４の電極部は、第３の電極部分と、上記第３の電極部分と離間した第４の電極部分とを有していてもよい。
この構成によれば、第２の電極部と第４の電極部の交差箇所において、第１の電極部分と第３の電極部分、第１の電極部分と第４の電極部分、第２の電極部分と第３の電極部分、第２の電極部分と第４の電極部分がそれぞれ対向する４つの領域が形成される。これにより、当該交差箇所において４つのコンデンサが形成され、コンデンサが一つの場合にくらべ、操作面上でより広い範囲で操作子の接近を検出することが可能となる。
【００１３】
上記第１の電極部分及び上記第２の電極部分は、上記第１の電極に設けられた第１の開口によって形成され、上記第３の電極部分及び上記第４の電極部分は、上記第２の電極に設けられた第２の開口によって形成されていてもよい。
この構成によれば、第１の電極に第１の開口を形成することにより、相互に離間した第１の電極部分と第２の電極部分とを形成することが可能となる。また、第２の電極に第２の開口を形成することにより、相互に離間した第３の電極部分と第４の電極部分とを形成することが可能となる。
【００１４】
上記第１の開口と上記第２の開口とは相互に対向していてもよい。
この構成によれば、第１の開口と第２の開口を相互に対向させることにより、第１の電極部分と第３の電極部分、第１の電極部分と第４の電極部分、第２の電極部分と第３の電極部分、第２の電極部分と第４の電極部分をそれぞれ対向させることが可能となる。
【００１５】
上記第２の開口は、上記第２の方向に間隔をおいて形成された第１の開口部と第２の開口部とを含み、上記第１の開口部は、上記第３の電極部分と対向し、上記第２の開口部は上記第４の電極部分と対向していてもよい。
この構成によれば、第１の電極部分と第３の電極部分、第１の電極部分と第４の電極部分、第２の電極部分と第３の電極部分、第２の電極部分と第４の電極部分がそれぞれ対向しつつ、その内部に第１の電極と対向しない第３の電極部を配置することが可能となる。これにより、第１の電極及び第２の電極とが対向する面積を小さくしつつ、操作子と第２の電極とが対向する面積を大きくすることが可能である。
【００１６】
上記第１の開口は、上記第１の方向に間隔をおいて形成された第１の開口部と第２の開口部とを含み、上記第１の開口部は、上記第１の電極部分と対向し、上記第２の開口部は、上記第２の電極部分と対向していてもよい。
この構成によれば、第１の電極部分と第３の電極部分、第１の電極部分と第４の電極部分、第２の電極部分と第３の電極部分、第２の電極部分と第４の電極部分がそれぞれ対向しつつ、その内部に第２の電極と対向しない第１の電極部を配置することが可能となる。これにより、第１の電極及び第２の電極とが対向する面積を小さくしつつ、操作子と第１の電極とが対向する面積を大きくすることが可能である。
【００１７】
上記第１及び第２の開口を形成する以外に、例えば、上記第２の電極部を上記第１の電極の縁部に設けられた第１の切り欠きによって形成し、上記第４の電極部を上記第２の電極の縁部に設けられた第２の切り欠きによって形成してもよい。
【００１８】
上記構成において、上記第２の電極部は、上記第１の方向に、上記第３の幅より大きい第１の長さを有し、上記第４の電極部は、上記第２の方向に、上記第１の幅より小さい第２の長さを有していてもよい。
この構成によれば、第３の電極部を、第１の電極の第１の切り欠きの内部に配置することが可能となる。これにより、第１の電極と第２の電極とが対向する面積を小さくしつつ、操作子と第２の電極とが対向する面積を大きくすることが可能である。
【００１９】
上記第２の電極部は、上記第１の方向に、上記第３の幅より小さい第１の長さを有し、上記第４の電極部は、上記第２の方向に、上記第１の幅より大きい第２の長さを有していてもよい。
この構成によれば、第１の電極部を、第２の電極の第２の切り欠きの内部に配置することが可能となる。これにより、第１の電極と第２の電極とが対向する面積を小さくしつつ、操作子と第１の電極とが対向する面積を大きくすることが可能である。
【００２０】
上記第１の電極及び上記第２の電極は、透明導電性材料からなり、上記入力装置は、上記操作面からみて上記第１の電極と上記第２の電極に囲まれた領域に配置された、上記透明導電性材料と同等の光学的特性を有する透明層をさらに具備していてもよい。
第１の電極及び第２の電極を、表示画面上に配置する場合、第１の電極及び第２の電極の光学特性により表示画面の視認性が低下する場合がある。第１の電極及び第２の電極が配置されていない領域に、第１の電極及び第２の電極と同等の光学特性を有する透明層を配置することにより、その視認性の低下を防止することが可能である。
【００２１】
本発明の一形態に係る表示装置は、操作面と、複数の第１の電極と、複数の第２の電極と、検出手段と、表示部とを具備する。
上記操作面は、操作子により操作される。
上記複数の第１の電極は、第１の幅を有する第１の電極部と、上記第１の幅よりも狭い第２の幅を有する第２の電極部とを有し、上記第１の電極部と上記第２の電極部とが上記操作面と平行な第１の方向に交互に複数連接される。
上記複数の第２の電極は、第３の幅を有する第３の電極部と、上記第３の幅よりも狭い第４の幅を有する第４の電極部とを有し、上記第３の電極部と上記第４の電極部とが上記操作面と平行な上記第１の方向と交差する第２の方向に交互に複数連接され、上記第４の電極部各々が上記第２の電極部と対向する。
上記検出手段は、上記第２の電極部と上記第４の電極部の間の静電容量の変化に基づいて上記操作面へ上記操作子が接近又は接触した位置を検出する。
上記表示部は、上記第１及び第２の電極を挟んで上記操作面と対向し、上記操作面に画像を表示させる。
【００２２】
上記表示装置においては、第１の電極部よりも狭い第２の電極部と第３の電極部よりも狭い第４の電極部とが交差するように、上記第１及び第２の電極が形成されている。この構成により、第１の電極部と第３の電極部とが交差する場合に比べて、第２の電極部と第４の電極部とが交差する場合の方が、コンデンサの静電容量が小さくなる。また、第２及び第４の電極部に比べて、第１及び第３の電極部の方が、操作子との間の静電結合が大きくなる。したがって、上記表示装置によれば、操作面へ操作子が接近したときに、第１の電極と第２の電極とによって形成されるコンデンサの静電容量の変化量が大きくなることから、操作子の位置を高感度に検出することが可能である。
【００２３】
本発明の別の形態に係る入力装置は、操作面と、第１の電極と、第２の電極と、検出手段とを具備する。
上記操作面は、操作子により操作される。
上記複数の第１の電極は、第１の幅を有する第１の電極部と、上記第１の幅よりも狭い第２の幅を有する第２の電極部とを有し、上記第１の電極部と上記第２の電極部とが上記操作面と平行な第１の方向に交互に複数連接される。
上記複数の第２の電極は、第３の幅を有し、上記操作面と平行な上記第１の方向と交差する第２の方向に延び、上記第２の電極部と交差する。
上記検出手段は、上記第２の電極部と上記第２の電極の静電容量の変化に基づいて上記操作面へ上記操作子が接近又は接触した位置を検出する。
【００２４】
上記入力装置においては、第１の電極部よりも狭い第２の電極部と第２の電極が交差するように上記第１及び第２の電極が形成されている。この構成により、第１の電極部と第２の電極部とが交差する場合に比べて第１の電極と第２の電極とによって形成されるコンデンサの静電容量が小さく、操作子との間の静電結合が大きくなる。したがって、上記入力装置によれば、操作面へ操作子が接近したときに、第１の電極と第２の電極の静電容量の変化量が大きくなることから、操作子の位置を高感度に検出することが可能である。
【００２５】
上記第２の電極部は、上記第１の電極に設けられた第１の開口によって形成された、第１の電極部分と上記第１の電極部分と離間した第２の電極部分とを有してもよい。
この構成によれば、第１の電極に第１の開口を形成することにより、相互に離間した第１の電極部分と第２の電極部分とを形成することが可能となる。
【００２６】
本発明の別の形態に係る表示装置は、操作面と、第１の電極と、第２の電極と、検出手段と、表示部とを具備する。
上記操作面は、操作子により操作される。
上記複数の第１の電極は、第１の幅を有する第１の電極部と、上記第１の幅よりも狭い第２の幅を有する第２の電極部とを有し、上記第１の電極部と上記第２の電極部とが上記操作面と平行な第１の方向に交互に複数連接される。
上記複数の第２の電極は、第３の幅を有し、上記操作面と平行な上記第１の方向と交差する第２の方向に延び、上記第２の電極部と交差する。
上記検出手段は、上記第２の電極部と上記第２の電極の静電容量の変化に基づいて上記操作面へ上記操作子が接近又は接触した位置を検出する。
上記表示部は、上記第１及び上記第２の電極を挟んで上記操作面と対向し、上記操作面に画像を表示させる。
【００２７】
上記表示装置においては、第１の電極部よりも狭い第２の電極部と第２の電極が交差するように上記第１及び第２の電極が形成されている。この構成により、第１の電極部と第２の電極部とが交差する場合に比べて第１の電極と第２の電極とによって形成されるコンデンサの静電容量が小さく、操作子との間の静電結合が大きくなる。したがって、上記入力装置によれば、操作面へ操作子が接近したときに、第１の電極と第２の電極の静電容量の変化量が大きくなることから、操作子の位置を高感度に検出することが可能である。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、高感度な位置検出が可能な入力装置及び表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】第１の実施形態に係る入力装置の概略構成を示す図である。
【図２】同入力装置の概略的な分解斜視図である。
【図３】同入力装置のセンサ回路の回路構成を示す図である
【図４】同入力装置の回路構成を示す図である。
【図５】同入力装置のＸ軸電極及びＹ軸電極のそれぞれの構成を示す平面図である。
【図６】同入力装置のＸ軸電極及びＹ軸電極の構成を示す平面図である。
【図７】同入力装置の動作を示す模式図である。
【図８】比較例に係る入力装置の感度と電極幅の関係を示すグラフである。
【図９】第１の実施形態に係る入力装置の感度と電極幅の関係を示すグラフである。
【図１０】第２の実施形態に係る入力装置のＸ軸電極及びＹ軸電極の構成を示す平面図である。
【図１１】同入力装置のＸ軸電極及びＹ軸電極のそれぞれの構成を示す平面図である。
【図１２】第３の実施形態に係る入力装置のＸ軸電極及びＹ軸電極の構成を示す平面図である。
【図１３】同入力装置のＸ軸電極及びＹ軸電極のそれぞれの構成を示す平面図である。
【図１４】第４の実施形態に係る入力装置のＸ軸電極及びＹ軸電極の構成を示す平面図である。
【図１５】同入力装置のＸ軸電極及びＹ軸電極のそれぞれの構成を示す平面図である。
【図１６】第５の実施形態に係る入力装置のＸ軸電極及びＹ軸電極の構成を示す平面図である。
【図１７】同入力装置のＸ軸電極及びＹ軸電極のそれぞれの構成を示す平面図である。
【図１８】第６の実施形態に係る入力装置のＸ軸電極、Ｙ軸電極及び透明層の構成を示す平面図である。
【図１９】第１の実施形態の変形例に係る入力装置のＸ軸電極及びＹ軸電極の構成を示す平面図である。
【図２０】第３の実施形態の変形例に係る入力装置のＸ軸電極及びＹ軸電極の構成を示す平面図である。
【図２１】第６の実施形態の変形例に係る入力装置のＸ軸電極、Ｙ軸電極及び透明層の構成を示す平面図である。
【図２２】第６の実施形態の別の変形例に係る入力装置のＸ軸電極、Ｙ軸電極及び透明層の構成を示す平面図である。
【図２３】第６の実施形態の別の変形例に係る入力装置のＸ軸電極、Ｙ軸電極及び透明層の構成を示す平面図である。
【図２４】第６の実施形態の別の変形例に係る入力装置のＸ軸電極、Ｙ軸電極及び透明層の構成を示す平面図である。
【図２５】第７の実施形態に係る入力装置のＸ軸電極及びＹ軸電極の構成を示す平面図である。
【図２６】同入力装置のＸ軸電極及びＹ軸電極のそれぞれの構成を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
【００３１】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る入力装置１の概略構成を示す図である。
以下、図１を参照して本実施形態の入力装置１について説明する。
本実施形態に係る入力装置１は、ディスプレイ等の表示画面上において、ユーザの指あるいはスタイラス等の操作子に指示された位置座標を操作対象機器に入力するものとする。
【００３２】
同図に示すように入力装置１は、４本のＸ軸電極２ａ、２ｂ、２ｃ及び２ｄ、４本のＹ軸電極３ａ、３ｂ、３ｃ及び３ｄ、信号発生回路４、スイッチ回路５、４つのセンサ回路６ａ、６ｂ、６ｃ及び６ｄ、演算回路７を有する。
【００３３】
Ｘ軸電極２ａ〜２ｄが第１の電極に相当し、Ｙ軸電極３ａ〜３ｄが第２の電極に相当する。信号発生回路４及びスイッチ回路５が電圧供給源に相当し、センサ回路６ａ〜６ｄ及び演算回路７が検出部に相当する。信号発生回路４、スイッチ回路５、センサ回路６ａ〜６ｄ及び演算回路７が検出回路（検出手段）に相当する。
【００３４】
Ｘ軸電極２ａ〜２ｄ及びＹ軸電極３ａ〜３ｄはマトリクス状に操作面８に平行に配列されている。以下、操作面８上の一方向をＸ方向、Ｘ方向に直交する方向をＹ方向とし、Ｘ方向及びＹ方向に垂直な方向をＺ方向とする。なお、本実施形態においては、Ｘ軸電極及びＹ軸電極はそれぞれ４本ずつ設けられているものとするが、その数は任意である。
【００３５】
Ｘ軸電極２ａ〜２ｄはＸ方向に沿って延在し、この順でＹ方向に配列されている。Ｘ軸電極２ａ〜２ｄは、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電性材料からなる。
Ｙ軸電極３ａ〜３ｄは、Ｙ方向に沿って延在し、この順でＸ方向に配列されている。Ｙ軸電極３ａ〜３ｄは、ＩＴＯ等の透明導電性材料からなる。
【００３６】
図２は、入力装置１の概略的な分解斜視図である。なお、信号発生回路４等の周辺回路の図示は省略されている。同図に示すように、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄは第１の支持体９に設けられ、これらＸ軸電極と第１の支持体９とにより第１の電極基板１０が構成される。Ｙ軸電極３ａ〜３は第２の支持体１１に設けられ、これらＹ軸電極と第２の支持体１１とにより第２の電極基板１２が構成される。Ｘ軸電極２ａ〜２ｄは、例えば第１の支持体９上に成膜されたＩＴＯ膜をパターニングすることにより形成される。Ｙ軸電極３ａ〜３ｄは、例えば第２の支持体１１上に成膜されたＩＴＯ膜をパターニングすることにより形成される。
【００３７】
第１の電極基板１０と第２の電極基板１２とは透明な絶縁性材料からなる接着層１３を介して接合され、これにより入力装置１のパネル部１４が構成される。パネル部１４は、例えば図示しない透明な接着層を介して表示画面Ｄ（表示部）上に配置される。このようにして、入力装置１を備えた表示装置が構成される。ここで、第１の支持体９及び第２の支持体１１はガラス基板等の透光性基板、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の透光性樹脂フィルム、あるいはこれらの積層体等で構成される。このようなパネル部１４の構成により、表示画面Ｄの表示画像がパネル部１４を介して操作面８側から視認可能なように操作面８に表示される。表示部としては、典型的には、液晶ディスプレイや有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ等が用いられる。
【００３８】
このような構成により、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄとＹ軸電極３ａ〜３ｄとはＺ方向からみればそれぞれが操作面８上において交差するように配置され、互いに接触しない。これにより、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄとＹ軸電極３ａ〜３ｄとが交差する箇所は、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄとY軸電極３ａ〜３ｄとが絶縁体を介して対向するコンデンサとなる。
【００３９】
Ｘ軸電極２ａ〜２ｄとＹ軸電極３ａ〜３ｄとは、Ｚ方向においてＸ軸電極２ａ〜２ｄがＹ軸電極３ａ〜３ｄよりも上方（手前）になるように配置されているものとするが、Ｙ軸電極３ａ〜３ｄの方が上方になるように配置されてもよい。Ｘ軸電極２ａ〜２ｄとＹ軸電極３ａ〜３ｄの構成の詳細については後述する。
【００４０】
信号発生回路４は、スイッチ回路５に接続され、スイッチ回路５を介してＹ軸電極３ａ〜３ｄに供給される信号を発生する。信号発生回路４は、スイッチ回路５に接続されている。信号発生回路４は、パルス信号以外にも正弦信号等の他の周期的信号を発生するものであってもよい。
【００４１】
スイッチ回路５は、Ｙ軸電極３ａ〜３ｄのそれぞれに接続され、信号発生回路４において発生された信号をＹ軸電極３ａ〜３ｄに供給する。スイッチ回路５は、４つのスイッチ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び２０ｄを有する（図４参照）。スイッチ２０ａは信号発生回路４とＹ軸電極３ａとを、スイッチ２０ｂは信号発生回路４とＹ軸電極３ｂとを、スイッチ２０ｃは信号発生回路４とＹ軸電極３ｃとを、スイッチ２０ｄは信号発生回路４とＹ軸電極３とをそれぞれ開閉可能に接続する。
【００４２】
スイッチ回路５は、スイッチ２０ａ〜２０ｄを開閉することにより、信号発生回路４をＹ軸電極３ａ〜３ｄのいずれか一つと接続し、所定のタイミングで順次切り替える。ここでは、Ｙ軸電極３ａ、Ｙ軸電極３ｂ、Ｙ軸電極３ｃ、Ｙ軸電極３ｄの順で切り替え、再びＹ軸電極３ａから順次切り替えていくものとする。
【００４３】
センサ回路６ａ〜６ｄはＸ軸電極２ａ〜２ｄのそれぞれに接続され、接続されたＸ軸電極２ａ〜２ｄに流れる電流から出力信号を生成する。センサ回路６ａ〜６ｄはそれぞれ演算回路７に接続され、演算回路７に出力信号を供給する。
【００４４】
センサ回路６ａ〜６ｄの回路構成について説明する。
図３は、センサ回路６ａの回路構成を示す図である。センサ回路６ｂ〜６ｄはセンサ回路６ａと同様の構成を有するため、センサ回路６ａについてのみ説明し、センサ回路６ｂ〜６ｃについては説明を省略する。
【００４５】
センサ回路６ａは、Ｎチャネル型ＦＥＴ（Field effect transistor）であるＦＥＴ２１及びＦＥＴ２２、コンデンサ２３を有する。ＦＥＴ２１のソースは接地され、ゲート及びドレインはＸ軸電極２ａに接続されている。この接続は、センサ回路６ｂではＸ軸電極２ｂに、センサ回路６ｃではＸ軸電極２ｃに、センサ回路６ｄではＸ軸電極２ｄにそれぞれなされている。
【００４６】
ＦＥＴ２１のゲートはさらにＦＥＴ２２のゲートと接続されている。ＦＥＴ２２のソースは接地され、ドレインはコンデンサ２３を介してＶｄｄ端子２４に接続されている。ＦＥＴ２２のドレインはさらに演算回路７に接続されている。
このような接続によりＦＥＴ２１及びＦＥＴ２２によりカレントミラー回路が構成される。即ち、ＦＥＴ２１のドレイン−ソース電流に比例した電流がＦＥＴ２２のドレイン−ソース間を流れる。
【００４７】
演算回路７はＭＰＵ（Micro Processing Unit）等であり、センサ回路６ａ〜６ｄからの出力信号を演算し、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄとＹ軸電極３ａ〜３ｄの交差箇所のうち、静電容量の変化が閾値以下のものを特定する。演算回路７はこの特定された交差箇所を操作面８上の位置座標として、図示しない操作対象機器に出力する。
【００４８】
入力装置１の全体の回路構成について説明する。
図４は入力装置１の回路構成を示す模式図である。
同図に示すように、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄとＹ軸電極３ａ〜３ｄのそれぞれの交差箇所に、対向するＸ軸電極２ａ〜２ｄ及びＹ軸電極３ａ〜３ｄによってコンデンサＣが形成されている。各コンデンサＣはＹ軸電極３ａ〜３ｄのいずれかを介してスイッチ回路５に接続され、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄのいずれかを介してセンサ回路６ａ〜６ｄに接続されている。
【００４９】
Ｘ軸電極２ａ〜２ｄ及びＹ軸電極３ａ〜３ｄの構成の詳細について説明する。なお、Ｘ軸電極２ａとＸ軸電極２ｃ〜２ｄとは同一の形状であるので、Ｘ軸電極２ａについてのみ説明する。また、Ｙ軸電極３ａとＹ軸電極３ｃ〜３ｄとは同一の形状であるので、Ｙ軸電極３ａについてのみ説明する。Ｘ軸電極２ａ〜２ｄとＹ軸電極３ａ〜３ｄの上下関係は、いずれが操作面８側であってもよいが、面積の大きい方が操作面８側とすることによって操作子Ｓとの静電結合が大きくなり好適である。
【００５０】
図５は、Ｘ軸電極２ａ及びＹ軸電極３ａのそれぞれの構成を示す平面図である。図５（Ａ）にはＸ軸電極２ａの一部を拡大して示し、図５（Ｂ）にはＹ軸電極３ａの一部を拡大して示す。
【００５１】
図５（Ａ）に示すように、Ｘ軸電極２ａは幅Ｌ１を有する第１の電極部３０と、幅Ｌ１よりも狭い幅Ｌ２を有する第２の電極部３１とを有する。第１の電極部３０と第２の電極部３１は、交互に複数連接されている。Ｘ軸電極２ａにおいては、幅はＸ軸方向に垂直な方向（Ｙ方向）とし、長さはＸ方向とする。
【００５２】
Ｘ軸電極２ａには、Ｙ軸電極３ａ〜３ｄと交差する箇所（４箇所）のそれぞれに第１の開口３２が設けられている。第１の開口３２は、長方形であるがこれに限られず、楕円形等であってもよい。第１の開口３２は、幅Ｌ１より小さい幅と、後述するＹ軸電極３ａの第３の電極部４０の幅である幅Ｌ３より大きい長さを有する。第１の開口３２によって、Ｘ軸電極２ａに幅Ｌ５を有する第１の電極部分３３と、第１の電極部分３３と離間した幅Ｌ６を有する第２の電極部分３４とが形成されている。幅Ｌ５と幅Ｌ６の和が幅Ｌ２であり、第１の電極部分３３と第２の電極部分３４とによって第２の電極部３１が形成されている。なお、幅Ｌ５と幅Ｌ６とは同一でもよく、異なってもよい。
【００５３】
図５（Ｂ）に示すように、Ｙ軸電極３ａは幅Ｌ３を有する第３の電極部４０と、幅Ｌ４よりも狭い幅Ｌ４を有する第４の電極部４１とを有する。第３の電極部４０と第４の電極部４１は、交互に複数連接されている。Ｙ軸電極３ａにおいては、幅はＹ軸方向に垂直な方向（Ｘ方向）とし、長さはＹ方向とする。
【００５４】
Ｙ軸電極３ａには、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄと交差する箇所（４箇所）のそれぞれに第２の開口４２が設けられている。第２の開口４２は、長方形であるがこれに限られず、楕円形等であってもよい。第２の開口４２は、幅Ｌ３より小さい幅と、Ｘ軸電極２ａの第１の電極部３０の幅である幅Ｌ１より大きい長さを有する。第２の開口４２によって、Ｙ軸電極３ａに幅Ｌ７を有する第３の電極部分４３と、第３の電極部分４３と離間した幅Ｌ８を有する第４の電極部分４４とが形成されている。幅Ｌ７と幅Ｌ８の和が幅Ｌ４であり、第３の電極部分４３と第４の電極部分４４とによって第４の電極部４１が形成されている。なお、幅Ｌ７と幅Ｌ８とは同一でもよく、異なってもよい。
【００５５】
図６は、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄとＹ軸電極３ａ〜３ｄの構成を示す平面図である。図６（Ａ）は操作面８の全体を示し、図６（Ｂ）はＸ軸電極２ａとＹ軸電極３ａの交差箇所を拡大した様子を示す。なお、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）においては、Ｙ軸電極３ａ〜３ｄにハッチングを施してある。
【００５６】
これらの図に示すように、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄに形成された第１の開口３２とＹ軸電極３ａ〜３ｄに形成された第２の開口４２は相互に対向するように配置される。上述したように、第１の開口３２は第３の電極部４０の幅Ｌ３より大きい長さを有し、第２の開口４２は第１の電極部の幅Ｌ１より大きい長さを有する。このため、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように、交差箇所においては、第１の電極部分３３と第３の電極部分４３、第１の電極部分３３と第４の電極部分４４、第２の電極部分３４と第３の電極部分４３、第２の電極部分３４と第４の電極部分４４とがそれぞれ対向する。
【００５７】
即ち、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄとＹ軸電極３ａ〜３ｄの交差箇所一箇所につき、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄとＹ軸電極３ａ〜３ｄとが対向する４つの領域（以下、対向領域）が形成される。即ち、コンデンサＣは、４つのより小さいコンデンサによって構成される。一方、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄの第１の電極部３０とＹ軸電極３ａ〜３ｄの第３の電極部４０は対向しない。
【００５８】
４つの対向領域の面積の和は、第２の電極部３１の幅Ｌ２と第４の電極部４１の幅Ｌ４の積である。第１の電極部３０と第３の電極部４０とが対向するとすると、対向する領域の面積は幅Ｌ１と幅Ｌ３の積である。ここで、幅Ｌ２は幅Ｌ１より小さく、幅Ｌ４は幅Ｌ３より小さいので、４つの対向領域の面積の和は、第１の電極部３０と第３の電極部４０とが対向する場合の面積に比べ小さい。
【００５９】
以上のように構成された入力装置１の動作について説明する。
まず、操作面８に操作子Ｓが接近していない場合について説明する。
【００６０】
図７は、入力装置１の動作を示す模式図である。
信号発生回路４においてパルス信号（パルス電圧）Ｐが生成され、スイッチ回路５に入力される。スイッチ回路５においてスイッチ２０ａ〜２０ｄが制御され、いずれかのスイッチがＹ軸電極３ａ〜３ｄのいずれかと接続される。スイッチ回路５は、所定の時間経過後に接続されているスイッチを遮断し、別のスイッチを接続する。ここでは、スイッチ回路５においてスイッチ２０ａが接続され、即ちパルス信号ＰがＹ軸電極３ａに入力されるものとする。
【００６１】
Ｘ軸電極２ａとＹ軸電極３ａの交差箇所に形成されるコンデンサをコンデンサＣａとする。同様にＸ軸電極２ｂとＹ軸電極３ａについてコンデンサＣｂ、Ｘ軸電極２ｃとＹ軸電極３ａについてコンデンサＣｃ、Ｘ軸電極２ｄとＹ軸電極３ａについてコンデンサＣｄとする。
【００６２】
スイッチ２０ａが接続されると同時に、センサ回路６ａ〜６ｄのＶｄｄ端子２４に電圧Ｖｄｄが供給される。コンデンサＣａ〜Ｃｄは充電されていないので、センサ回路６ａから演算回路７への出力信号ｏｕｔ１はＶｄｄである。センサ回路６ｂの出力信号ｏｕｔ２、センサ回路６ｃの出力信号ｏｕｔ３、センサ回路６ｄの出力信号ｏｕｔ４も同様にＶｄｄである。
【００６３】
パルス信号ＰがＹ軸電極３ａに入力されると、コンデンサＣａ〜Ｃｄを介してＸ軸電極２ａ〜２ｄのそれぞれに電流が流れ、センサ回路６ａ〜６ｄのカレントミラー回路によって増幅される。増幅された電流はセンサ回路６ａ〜６ｄの各コンデンサ２３を充電するため、各コンデンサ２３の端子電圧が上昇し、出力ｏｕｔ１〜４はＶｄｄから減少していく。
【００６４】
所定時間が経過すると、出力ｏｕｔ１〜４がリセットされる。スイッチ回路５においてスイッチ２０ａが遮断され、センサ回路６ａ〜６ｄのＶｄｄ端子２４が接地される。このため、出力ｏｕｔ１〜４は最低レベルとなる。
【００６５】
次に、スイッチ回路５においてスイッチ２０ｂが接続されると同時に、再びＶｄｄ端子２４に電圧Ｖｄｄが印加され、Ｙ軸電極３ｂについて出力ｏｕｔ１〜４が出力される。以下、同様に、リセットとＹ軸電極３ａ〜３ｄへのパルス信号Ｐへの印加が順に繰り返される。
【００６６】
操作面８に操作子Ｓが接近している場合について説明する。
操作子ＳがコンデンサＣａに接近するとする。コンデンサＣａに操作子Ｓが接近すると、コンデンサＣａの近傍のＸ軸電極２ａ及びＹ軸電極３ａと操作子Ｓとの間で静電結合が生じコンデンサＣａの静電容量が変化する。この静電結合の詳細については後述する。
【００６７】
この静電容量の変化により、パルス信号ＰがＹ軸電極３ａに印加されているときに、コンデンサＣａを介してＸ軸電極２ａに流れる電流が、操作子Ｓが無いときと比較して小さくなる。これにより、センサ回路６ａのコンデンサ２３に充電される電荷が、操作子Ｓが無いときの電荷より小さくなり、端子電圧の上昇も遅くなる。その結果、操作子Ｓが無い場合に比べて出力ｏｕｔ１の電圧の減少速度が小さくなり、その減少速度の変化が演算回路７によって検出される。以上のようにして、コンデンサＣａ付近への操作子Ｓの接近が検出される。
【００６８】
操作子Ｓが、Ｙ軸電極３ｂ〜３ｄのいずれかに接近している場合は、スイッチ回路６ｂ〜６ｄによってそのＹ軸電極が接続されているときに、上述のようにして操作子Ｓの接近が演算回路７によって検出される。演算回路７は、このようにして、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄとＹ軸電極３ａ〜３ｄの交差箇所のうち、操作子Ｓが接近している交差箇所、即ち、操作面８におけるＺ−Ｙ方向の位置座標を検出する。このように、センサ回路６ａ〜６ｄと演算回路７とによって、コンデンサＣの静電容量の変化から操作子Ｓが接近している位置が検出される。演算回路７は、検出された位置座標を図示しない操作対象機器に入力する。また、演算回路７は、出力ｏｕｔ１〜４の減少速度から、操作子Ｓと操作面８とのＺ方向の距離を同時に検出することも可能である。
【００６９】
Ｘ軸電極２ａ〜２ｄ及びＹ軸電極３ａ〜３ｄの形状と、これらによって構成されるコンデンサＣと操作子Ｓとの静電結合の関係について説明する。
【００７０】
上述のように、本実施形態に係る入力装置１は、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄ及びＹ軸電極３ａ〜３ｄと操作子Ｓとの静電結合による、コンデンサＣの静電容量の変化を利用して操作子Ｓの位置座標を検出する。このため、この静電容量の変化を大きくすることができれば、位置検出の感度を向上させることができる。
【００７１】
静電容量変化を大きくするために、Ｘ軸電極とＹ軸電極の幅を大きくし、これらの電極と操作子との静電結合を大きくすることが考えられる。
図８は、比較例に係る入力装置の感度と電極幅の関係を示すグラフである。
同図のグラフでは、Ｘ軸電極及びＹ軸電極は、それぞれ所定の幅を有し、その幅を大きくしていった場合の感度が示されている。３つのグラフは、矢印で示されている順に従ってＸ軸電極及びＹ軸電極の電極幅が大きくなっている。この場合、同図に示すようにＸ軸電極及びＹ軸電極の電極幅が大きくなるにつれて、感度が低下する。これは、Ｘ軸電極及びＹ軸電極の電極幅が大きくなるにつれて、Ｘ軸電極及びＹ軸電極と操作子の対向面積が増加するものの、Ｘ軸電極とＹ軸電極の対向面積も増加し、コンデンサの静電容量が増大することによる。コンデンサの静電容量が大きくなれば、操作子の接近による静電結合の影響が小さくなり、感度が低下する。
【００７２】
一方、Ｘ軸電極とＹ軸電極の幅を小さくした場合、コンデンサの静電容量が小さくなり、操作子の接近による静電結合の影響を受け易くなるものの、操作子とＸ軸電極及びＹ軸電極の対向面積が小さいために静電結合の大きさも小さくなり、同様に感度が低下する。
【００７３】
本実施形態に係る入力装置１では、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄとＹ軸電極３ａ〜３ｄとが対向する領域の面積が小さいため、コンデンサＣの静電容量は、第２の電極部３１と第４の電極部４１とが形成されない場合に比べて小さい。また、交差箇所の近傍において、幅の大きい第１の電極部３０と第３の電極部４０とが形成されているため、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄ及びＹ軸電極３ａ〜３ｄと操作子Ｓとの静電結合を大きくすることができる。このように、コンデンサＣの静電容量を小さくしつつ、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄ及びＹ軸電極３ａ〜３ｄと操作子Ｓとの静電結合を大きくすることができるので、位置検出の感度を向上させることが可能である。
【００７４】
図９は、本実施形態に係る入力装置１の感度とＸ軸電極２ａ〜２ｄ及びＹ軸電極３ａ〜３ｄの電極幅の関係を示すグラフである。同図に示すグラフでは、第１の電極部３０の幅Ｌ１及び第３の電極部４０の幅Ｌ３を次第に大きくしていった場合の感度が示されている。３つのグラフは、矢印で示されている順に従って幅Ｌ１及び幅Ｌ３が大きくなっている。この場合、同図に示すようにＸ軸電極２ａ〜２ｄ及びＹ軸電極３ａ〜３ｄの電極幅が大きくなるにつれて、感度が向上する。
【００７５】
また、本実施形態に係る入力装置１では、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄとＹ軸電極３ａ〜３ｄのそれぞれの交差箇所において、これらが対向する４つの対向領域が形成される。このため、コンデンサＣはより小さい４つのコンデンサに分散され、操作面８上で広い範囲において操作子Ｓの接近を検出することが可能となる。
【００７６】
なお、本実施形態に係るＸ軸電極２ａ〜２ｄ又はＹ軸電極３ａ〜３ｄのいずれか一方を、なるべく幅が大きくなるように形成することで、その電極と操作子Ｓとの静電結合をより大きくすることが可能である。図１９に、Ｙ軸電極３ａ〜３ｄの幅をなるべく大きく形成した、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄ及びＹ軸電極３ａ〜２ｄの構成を示す。図１９（Ａ）は操作面８の全体を示し、図１９（Ｂ）はＸ軸電極２ａ〜２ｄとＹ軸電極３ａ〜３ｄの交差箇所を拡大した様子を示す。なお、図１９（Ａ）及び図１９（Ｂ）においては、Ｙ軸電極にハッチングを施してある。
【００７７】
（第２の実施形態）
第２の実施形態に係る入力装置について説明する。
本実施形態に係る入力装置は、第１の実施形態に係る入力装置１と、Ｘ軸電極及びＹ軸電極の形状が異なる。以下では、第１の実施形態と異なる箇所を中心として説明する。入力装置１と同一の構成については同一の符号を付し、説明を省略する。
【００７８】
図１０は、第２の実施形態に係る入力装置のＸ軸電極及びＹ軸電極の構成を示す平面図である。図１０（Ａ）は操作面８の全体を示し、図１０（Ｂ）はＸ軸電極とＹ軸電極の交差箇所を拡大した様子を示す。なお、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）においては、Ｙ軸電極にハッチングを施してある。
【００７９】
図１０（Ａ）に示すように、本実施形態に係る入力装置は、４本のＸ軸電極１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ及び１０２ｄ、４本のＹ軸電極１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ及び１０３ｄを有する。本実施形態においては、Ｘ軸電極及びＹ軸電極はそれぞれ４本ずつ設けられているものとするが、その数は任意である。
【００８０】
Ｘ軸電極１０２ａとＸ軸電極１０２ｃ〜１０２ｄとは同一の形状であるので、Ｘ軸電極１０２ａについてのみ説明する。また、Ｙ軸電極１０３ａとＹ軸電極１０３ｃ〜１０３ｄとは同一の形状であるので、Ｙ軸電極１０３ａについてのみ説明する。
【００８１】
図１１は、Ｘ軸電極１０２ａ及びＹ軸電極１０３ａのそれぞれの構成を示す平面図である。図１１（Ａ）にはＸ軸電極１０２ａの一部を拡大して示し、図１１（Ｂ）にはＹ軸電極１０３ａの一部を拡大して示す。
【００８２】
図１１（Ａ）に示すように、Ｘ軸電極１０２ａは幅Ｌ１を有する第１の電極部１３０と、幅Ｌ１よりも狭い幅Ｌ２を有する第２の電極部１３１とを有する。第１の電極部１３０と第２の電極部１３１は、交互に複数連接されている。Ｘ軸電極１０２ａにおいては、幅はＸ軸方向に垂直な方向（Ｙ方向）とし、長さはＸ方向とする。
【００８３】
Ｘ軸電極１０２ａには、Ｙ軸電極１０３ａ〜１０３ｄと交差する箇所（４箇所）のそれぞれに第１の開口１３２が設けられている。第１の開口１３２は、長方形であるがこれに限られず、楕円形等であってもよい。第１の開口１３２は、幅Ｌ１より小さい幅と、後述するＹ軸電極１０３ａの第３の電極部１４０の幅である幅Ｌ３より大きい長さを有する。第１の開口１３２によって、Ｘ軸電極１０２ａに幅Ｌ５を有する第１の電極部分１３３と、第１の電極部分１３３と離間した幅Ｌ６を有する第２の電極部分１３４とが形成されている。幅Ｌ５と幅Ｌ６の和が幅Ｌ２であり、第１の電極部分１３３と第２の電極部分１３４とによって第２の電極部１３１が形成されている。なお、幅Ｌ５と幅Ｌ６とは同一でもよく、異なってもよい。
【００８４】
図１１（Ｂ）に示すように、Ｙ軸電極１０３ａは幅Ｌ３を有する第３の電極部１４０と、幅Ｌ３よりも狭い幅Ｌ４を有する第４の電極部１４１を有する。第３の電極部１４０と第４の電極部１４１は、交互に複数連接されている。Ｙ軸電極１０３ａにおいては、幅はＹ軸方向に垂直な方向（Ｘ方向）とし、長さはＹ方向とする。
【００８５】
Ｙ軸電極１０３ａには、Ｘ軸電極１０２ａ〜１０２ｄと交差する箇所（４箇所）のそれぞれに第２の開口１４２が設けられている。第２の開口１４２は、第１の開口部１４２ａと第２の開口部１４２ｂとを有する。第１の開口部１４２ａ及び第２の開口部１４２ｂは、長方形であるがこれに限られず、楕円形等であってもよい。第１の開口部１４２ａ及び第２の開口部１４２ｂは、Ｘ方向に間隔をおいて形成されている。第１の開口部１４２ａ及び第２の開口部１４２ｂは、それぞれ幅Ｌ３より小さい幅と、Ｘ軸電極１０２ａの第１の電極部１０３の幅である幅Ｌ１より大きい長さを有する。第１の開口部１４２ａ及び第２の開口部１４２ｂによって、Ｙ軸電極１０３ａに幅Ｌ７を有する第３の電極部分１４３と、第３の電極部分１４３と離間した幅Ｌ８を有する第４の電極部分１４４と、第４の電極部分１４４と離間した幅Ｌ９を有する第５の電極部分１４５とが形成されている。幅Ｌ７、幅Ｌ８及び幅Ｌ９の和が幅Ｌ４であり、第３の電極部分１４３、第４の電極部分１４４及び第５の電極部分１４５によって第４の電極部１４１が形成されている。なお、幅Ｌ７と幅Ｌ８と幅Ｌ９とは同一でもよく、異なってもよい。
【００８６】
なお、Ｘ軸電極１０２ａ〜１０２ｄとＹ軸電極１０３ａ〜１０３ｄの形状は逆であってもよい。即ち、Ｘ軸電極１０２ａ〜１０２ｄの第１の開口１３２が第１の開口部１４２ａ及び第２の開口部１４２ｂに相当する２つの開口部を有し、Ｙ軸電極１０３ａ〜１０３ｄの第２の開口１４２が第１の開口１３２に相当する単一の開口を有するものであってもよい。また、開口１３２に代えて、Ｘ軸電極１０２ａ〜１０２ｄにも、開口部１４２ａ、１４２ｂに相当する２つの開口部が形成されてもよい。
【００８７】
図１０（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、Ｘ軸電極１０２ａ〜１０２ｄに形成された第１の開口１３２とＹ軸電極１０３ａ〜１０３ｄに形成された第１の開口部１４２ａ及び第２の開口部１４２ｂとは相互に対向するように配置される。上述したように、第１の開口１３２は第３の電極部１４０の幅Ｌ３より大きい長さを有し、第１の開口部１４２ａ及び第２の開口部１４２ｂは第１の電極部１３０の幅Ｌ１より大きい長さを有する。このため、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）に示すように、交差箇所においては、第１の電極部分１３３と第３の電極部分１４３、第１の電極部分１３３と第４の電極部分１４４、第１の電極部分１３３と第５の電極部分１４５がそれぞれ対向する。また、第２の電極部分１３４と第３の電極部分１４３、第２の電極部分１３４と第４の電極部分１４４、第２の電極部分１３４と第５の電極部分１４５がそれぞれ対向する。
【００８８】
即ち、Ｘ軸電極１０２ａ〜１０２ｄとＹ軸電極１０３ａ〜１０３ｄの交差箇所一箇所につき、Ｘ軸電極１０２ａ〜１０２ｄとＹ軸電極１０３ａ〜１０３ｄが対向する６つの対向領域が形成される。即ち、コンデンサＣは、６つのより小さいコンデンサによって構成される。一方、Ｘ軸電極１０２ａ〜１０２ｄの第１の電極部１３０とＹ軸電極１０３ａ〜１０３ｄの第３の電極部１４０は対向しない。
【００８９】
６つの対向領域の面積の和は、第２の電極部１３１の幅Ｌ２と第４の電極部１４１の幅Ｌ４の積である。第１の電極部１３０と第３の電極部１４０とが対向するとすると、対向する領域の面積は幅Ｌ１と幅Ｌ３の積である。ここで、幅Ｌ２は幅Ｌ１より小さく、幅Ｌ４は幅Ｌ３より小さいので、６つの対向領域の面積の和は、第１の電極部１３０と第３の電極部１４０とが対向する場合の面積に比べ小さい。
【００９０】
本実施形態に係る入力装置では、Ｘ軸電極１０２ａ〜１０２ｄとＹ軸電極１０３ａ〜１０３ｄの交差箇所において、交差しない部分である第１の電極部１３０及び第３の電極部１４０より幅が小さい第２の電極部１３１と第４の電極部１４１とが形成されている。このため、コンデンサＣの静電容量は、第２の電極部１３１と第４の電極部１４１とが形成されない場合に比べて小さい。また、交差箇所の近傍において、幅の大きい第１の電極部１３０と第３の電極部１４０とが形成されているため、Ｘ軸電極１０２ａ〜１０２ｄ及びＹ軸電極１０３ａ〜１０３ｄと操作子Ｓとの静電結合を大きくすることができる。このように、コンデンサＣの静電容量を小さくしつつ、Ｘ軸電極１０２ａ〜１０２ｄ及びＹ軸電極１０３ａ〜１０３ｄと操作子Ｓとの静電結合を大きくすることができるので、位置検出の感度を向上させることが可能である。
【００９１】
また、本実施形態に係る入力装置では、第１の開口１３２によって、第１の電極部分１３３及び第２の電極部分１３４が形成されている。また、第１の開口部１４２ａ及び第２の開口部１４２ｂによって、第３の電極部分１４３、第４の電極部分１４４及び第５の電極部分１４５が形成されている。これにより、Ｘ軸電極１０２ａ〜１０２ｄとＹ軸電極１０３ａ〜１０３ｄのそれぞれの交差箇所では、これらが対向する６つの対向領域が形成される。このため、コンデンサＣはより小さい６つのコンデンサに分散され、操作面８に沿ってより広い範囲において操作子Ｓの接近を検出することが可能となる。
【００９２】
本実施形態に係る入力装置では、相互に隣接する第３の電極部１４０が、第３の電極部分１４３、第４の電極部分１４４及び第５の電極部分１４５の３本の電極部分によって接続されるため、第４の電極部１４１を通過する電流の抵抗を低減することも可能である。
【００９３】
（第３の実施形態）
第３の実施形態に係る入力装置について説明する。
本実施形態に係る入力装置は、第１の実施形態に係る入力装置１と、Ｘ軸電極及びＹ軸電極の形状が異なる。以下では、第１の実施形態と異なる箇所を中心として説明する。入力装置１と同一の構成については同一の符号を付し、説明を省略する。
【００９４】
図１２は、第３の実施形態に係る入力装置のＸ軸電極及びＹ軸電極の構成を示す平面図である。図１２（Ａ）は操作面８の全体を示し、図１２（Ｂ）はＸ軸電極とＹ軸電極の交差箇所を拡大した様子を示す。なお、図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）においては、Ｙ軸電極にハッチングを施してある。
【００９５】
図１２（Ａ）に示すように、本実施形態に係る入力装置は、４本のＸ軸電極２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃ及び２０２ｄ、４本のＹ軸電極２０３ａ、２０３ｂ、２０３ｃ及び２０３ｄを有する。本実施形態においては、Ｘ軸電極及びＹ軸電極はそれぞれ４本ずつ設けられているものとするが、その数は任意である。
【００９６】
Ｘ軸電極２０２ａとＸ軸電極２０２ｃ〜２０２ｄとは同一の形状であるので、Ｘ軸電極２０２ａについてのみ説明する。また、Ｙ軸電極２０３ａとＹ軸電極２０３ｃ〜２０３ｄとは同一の形状であるので、Ｙ軸電極２０３ａについてのみ説明する。
【００９７】
図１３は、Ｘ軸電極２０２ａ及びＹ軸電極２０３ａのそれぞれの構成を示す平面図である。図１３（Ａ）にはＸ軸電極２０２ａの一部を拡大して示し、図１３（Ｂ）にはＹ軸電極２０３ａの一部を拡大して示す。
【００９８】
図１３（Ａ）に示すように、Ｘ軸電極２０２ａは幅Ｌ１を有する第１の電極部２３０と、幅Ｌ１よりも狭い幅Ｌ２を有する第２の電極部２３１とを有する。第１の電極部２３０と第２の電極部２３１とは、交互に複数連接されている。Ｘ軸電極２０２ａにおいては、幅はＸ軸方向に垂直な方向（Ｙ方向）とし、長さはＸ方向とする。
【００９９】
Ｘ軸電極２０２ａには、Ｙ軸電極２０３ａ〜２０３ｄと交差する箇所（４箇所）のそれぞれに第１の切り欠き２３２が設けられている。第１の切り欠き２３２は、第１の切り欠き部２３２ａと第２の切り欠き部２３２ｂとを有する。第１の切り欠き部２３２ａはＸ軸電極２０２ａの一方の縁部に設けられ、第２の切り欠き部２３２ｂは反対側の縁部に設けられている。第１の切り欠き部２３２ａと第２の切り欠き部２３２ｂとによってＸ軸電極２０２ａに幅Ｌ２を有する第２の電極部２３１が形成されている。
【０１００】
図１３（Ｂ）に示すように、Ｙ軸電極２０３ａは幅Ｌ３を有する第３の電極部２４０と、幅Ｌ３よりも狭い幅Ｌ４を有する第４の電極部２４１とを有する。第３の電極部２４０と第４の電極部２４１とは、交互に複数連接されている。Ｙ軸電極２０３ａにおいては、幅はＹ軸方向に垂直な方向（Ｘ方向）とし、長さはＹ方向とする。
【０１０１】
Ｙ軸電極２０３ａには、Ｘ軸電極２０２ａ〜２０２ｄと交差する箇所（４箇所）のそれぞれに第２の切り欠き２４２が設けられている。第２の切り欠き２４２は、第３の切り欠き部２４２ａと第４の切り欠き部２４２ｂとを有する。第３の切り欠き部２４２ａはＹ軸電極２０３ａの一方の縁部に設けられ、第４の切り欠き部２４２ｂは反対側の縁部に設けられている。第３の切り欠き部２４２ａと第４の切り欠き部２４２ｂとによってＹ軸電極２０３ａに幅Ｌ４を有する第４の電極部２４１が形成されている。
【０１０２】
図１２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、Ｘ軸電極２０２ａ〜２０２ｄとＹ軸電極２０３ａ〜２０３ｄは、第２の電極部２３１と第４の電極部２４１とがそれぞれ対向し、第１の電極部２３０と第３の電極部２４０とが対向しないように配置される。
【０１０３】
第２の電極部２３１と第４の電極部２４１とが対向する対向領域の面積は、幅Ｌ２と幅Ｌ４の積である。第１の電極部２３０と第３の電極部２４０とが対向するとすると、対向する領域の面積は幅Ｌ１と幅Ｌ３の積である。ここで、幅Ｌ２は幅Ｌ１より小さく、幅Ｌ４は幅Ｌ３より小さいので、対向領域の面積は、第１の電極部２３０と第３の電極部２４０とが対向する場合の面積に比べ小さい。
【０１０４】
本実施形態に係る入力装置では、Ｘ軸電極２０２ａ〜２０２ｄとＹ軸電極２０３ａ〜２０３ｄの交差箇所において、交差しない部分である第１の電極部２３０及び第３の電極部２４０より幅が小さい第２の電極部２３１と第４の電極部２４１とが形成されている。このため、コンデンサＣの静電容量は、第２の電極部２３１と第４の電極部２４１とが形成されない場合に比べて小さい。また、交差箇所の近傍において、幅の大きい第１の電極部２３０と第３の電極部２４０とが形成されているため、Ｘ軸電極２０２ａ〜２０２ｄ及びＹ軸電極２０３ａ〜２０３ｄと操作子Ｓとの静電結合を大きくすることができる。このように、コンデンサＣの静電容量を小さくしつつ、Ｘ軸電極２０２ａ〜２０２ｄ及びＹ軸電極２０３ａ〜２０３ｄと操作子Ｓとの静電結合を大きくすることができるので、位置検出の感度を向上させることが可能である。
【０１０５】
なお、第１の切り欠き２３２は、必ずしも第１の切り欠き部２３２ａ及び第２の切り欠き部２３２ｂの両方を有している必要はなく、Ｘ軸電極２０２ａ〜２０２ｄの片側だけに設けられてもよい。第２の切り欠き２４２も同様に、第３の切り欠き部２４２ａ及び第４の切り欠き部２４２ｂの両方を有している必要はなく、Ｙ軸電極２０３ａ〜２０３ｄの片側だけに設けられてもよい。
【０１０６】
図２０に、第１の切り欠き２３２ａ及び第３の切り欠き２４２ａのみが設けられているＸ軸電極２０２ａ〜２０２ｄ及びＹ軸電極２０３ａ〜２０３ｄの構成を示す。図２０（Ａ）は操作面８の全体を示し、図２０（Ｂ）はＸ軸電極２０２ａ〜２０２ｄとＹ軸電極２０３ａ〜２０３ｄの交差箇所を拡大した様子を示す。なお、図２０（Ａ）及び図２０（Ｂ）においては、Ｙ軸電極にハッチングを施してある。
【０１０７】
（第４の実施形態）
第４の実施形態に係る入力装置について説明する。
本実施形態に係る入力装置は、第１の実施形態に係る入力装置１と、Ｘ軸電極及びＹ軸電極の形状が異なる。以下では、第１の実施形態と異なる箇所を中心として説明する。入力装置１と同一の構成については同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１０８】
図１４は、第４の実施形態に係る入力装置のＸ軸電極及びＹ軸電極の構成を示す平面図である。図１４（Ａ）は操作面８の全体を示し、図１４（Ｂ）はＸ軸電極とＹ軸電極の交差箇所を拡大した様子を示す。なお、図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）においては、Ｙ軸電極にハッチングを施してある。
【０１０９】
図１４（Ａ）に示すように、本実施形態に係る入力装置は、４本のＸ軸電極３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ及び３０２ｄ、４本のＹ軸電極３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃ及び３０３ｄを有する。本実施形態においては、Ｘ軸電極及びＹ軸電極はそれぞれ４本ずつ設けられているものとするが、その数は任意である。
【０１１０】
Ｘ軸電極３０２ａとＸ軸電極３０２ｃ〜３０２ｄとは同一の形状であるので、Ｘ軸電極３０２ａについてのみ説明する。また、Ｙ軸電極３０３ａとＹ軸電極３０３ｃ〜３０３ｄとは同一の形状であるので、Ｙ軸電極３０３ａについてのみ説明する。
【０１１１】
図１５は、Ｘ軸電極３０２ａ及びＹ軸電極３０３ａのそれぞれの構成を示す平面図である。図１５（Ａ）にはＸ軸電極３０２ａの一部を拡大して示し、図１５（Ｂ）にはＹ軸電極３０３ａの一部を拡大して示す。
【０１１２】
図１５（Ａ）に示すように、Ｘ軸電極３０２ａは幅Ｌ１を有する第１の電極部３３０と、幅Ｌ１よりも狭い幅Ｌ２を有する第２の電極部３３１とを有する。第１の電極部３３０と第２の電極部３３１は、交互に複数連接されている。Ｘ軸電極３０２ａにおいては、幅はＸ軸方向に垂直な方向（Ｙ方向）とし、長さはＸ方向とする。第２の電極部３３１は、Ｙ軸電極３０３ａの第３の電極部３４０の幅Ｌ３より小さい第１の長さＮ１を有する。
【０１１３】
Ｘ軸電極３０２ａには、Ｙ軸電極３０３ａ〜３０３ｄと交差する箇所（４箇所）のそれぞれに第１の切り欠き３３２が設けられている。第１の切り欠き３３２はＸ軸電極３０２ａの一方の縁部に設けられ、第１の切り欠き部３３２によってＸ軸電極３０２ａに第２の電極部３３１が形成されている。
【０１１４】
図１５（Ｂ）に示すように、Ｙ軸電極３０３ａは幅Ｌ３を有する第３の電極部３４０と、幅Ｌ３よりも狭い幅Ｌ４を有する第４の電極部３４１とを有する。第３の電極部３４０と第４の電極部３４１は、交互に複数連接されている。Ｙ軸電極３０３ａにおいては、幅はＹ軸方向に垂直な方向（Ｘ方向）とし、長さはＹ方向とする。第４の電極部３４１は、Ｘ軸電極３０２ａの第１の電極部３３０の幅Ｌ１より大きい第２の長さＮ２を有する。
【０１１５】
Ｙ軸電極３０３ａには、Ｘ軸電極３０２ａ〜３０２ｄと交差する箇所（４箇所）のそれぞれに第２の切り欠き３４２が設けられている。第２の切り欠き３４２はＹ軸電極３０３ａの一方の縁部に設けられ、第２の切り欠き３４２によってＹ軸電極３０３ａに第４の電極部３４１が形成されている。
【０１１６】
なお、Ｘ軸電極３０２ａ〜３０２ｄとＹ軸電極３０３ａ〜３０３ｄの形状は逆であってもよい。即ち、Ｘ軸電極３０２ａ〜３０２ｄの第２の電極部３３１の長さが、第３の電極部３４０の幅Ｌ３より大きい長さであり、第４の電極部の長さがＸ軸電極３０２ａの第１の電極部３３０の幅Ｌ１より小さい長さであってもよい。
【０１１７】
図１４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、Ｘ軸電極３０２ａ〜３０２ｄとＹ軸電極３０３ａ〜３０３ｄとは、第２の電極部３３１と第４の電極部３４１とがそれぞれ対向し、第１の電極部３３０と第３の電極部３４０とが対向しないように配置される。
【０１１８】
第２の電極部３３１が第３の電極部３４０の幅Ｌ３より小さい第１の長さＮ１を有し、第４の電極部３４１が第１の電極部３３０の幅Ｌ１より大きい第２の長さＮ２を有するので、第１の電極部３３０は、第２の切り欠き３４２の内部に配置される。
【０１１９】
第２の電極部３３１と第４の電極部３４１とが対向する対向領域の面積は、幅Ｌ２と幅Ｌ４の積である。第１の電極部３３０と第３の電極部３４０とが対向するとすると、対向する領域の面積は幅Ｌ１と幅Ｌ３の積である。ここで、幅Ｌ２は幅Ｌ１より小さく、幅Ｌ４は幅Ｌ３より小さいので、対向領域の面積は、第１の電極部３３０と第３の電極部３４０とが対向する場合の面積に比べ小さい。
【０１２０】
本実施形態に係る入力装置では、Ｘ軸電極３０２ａ〜３０２ｄとＹ軸電極３０３ａ〜３０３ｄの交差箇所において、交差しない部分である第１の電極部３３０及び第３の電極部３４０より幅が小さい第２の電極部３３１と第４の電極部３４１とが形成されている。このため、コンデンサＣの静電容量は、第２の電極部３３１と第４の電極部３４１とが形成されない場合に比べて小さい。また、交差箇所の近傍において、幅の大きい第１の電極部３３０と第３の電極部３４０とが形成されているため、Ｘ軸電極３０２ａ〜３０２ｄ及びＹ軸電極３０３ａ〜３０３ｄと操作子Ｓとの静電結合を大きくすることができる。本実施形態に係る第１の電極部３３０は、第２の切り欠き３４２の内部に配置されるため、第３の実施形態に係る第１の電極部２３０よりもさらに交差箇所に接近して配置されており、Ｘ軸電極３０２ａ〜３０２ｄと操作子Ｓとの静電結合もより大きくすることが可能である。このように、コンデンサＣの静電容量を小さくしつつ、Ｘ軸電極３０２ａ〜３０２ｄ及びＹ軸電極３０３ａ〜３０３ｄと操作子Ｓとの静電結合を大きくすることができるので、位置検出の感度を向上させることが可能である。
【０１２１】
（第５の実施形態）
第５の実施形態に係る入力装置について説明する。
本実施形態に係る入力装置は、第１の実施形態に係る入力装置１と、Ｘ軸電極及びＹ軸電極の形状が異なる。以下では、第１の実施形態と異なる箇所を中心として説明する。入力装置１と同一の構成については同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１２２】
図１６は、第５の実施形態に係る入力装置のＸ軸電極及びＹ軸電極の構成を示す平面図である。図１６（Ａ）は操作面８の全体を示し、図１６（Ｂ）はＸ軸電極とＹ軸電極の交差箇所を拡大した様子を示す。なお、図１６（Ａ）及び図１６（Ｂ）においては、Ｙ軸電極にハッチングを施してある。
【０１２３】
図１６（Ａ）に示すように、本実施形態に係る入力装置は、４本のＸ軸電極４０２ａ、４０２ｂ、４０２ｃ及び４０２ｄ、４本のＹ軸電極４０３ａ、４０３ｂ、４０３ｃ及び４０３ｄを有する。本実施形態においては、Ｘ軸電極及びＹ軸電極はそれぞれ４本ずつ設けられているものとするが、その数は任意である。
【０１２４】
Ｘ軸電極４０２ａとＸ軸電極４０２ｃ〜４０２ｄとは同一の形状であるので、Ｘ軸電極４０２ａについてのみ説明する。また、Ｙ軸電極４０３ａとＹ軸電極４０３ｃ〜４０３ｄとは同一の形状であるので、Ｙ軸電極４０３ａについてのみ説明する。
【０１２５】
図１７は、Ｘ軸電極４０２ａ及びＹ軸電極４０３ａのそれぞれの構成を示す平面図である。図１７（Ａ）にはＸ軸電極４０２ａの一部を拡大して示し、図１７（Ｂ）にはＹ軸電極４０３ａの一部を拡大して示す。
【０１２６】
図１７（Ａ）に示すように、Ｘ軸電極４０２ａは幅Ｌ１を有する第１の電極部４３０と、幅Ｌ１よりも狭い幅Ｌ２を有する第２の電極部４３１とを有する。第１の電極部４３０と第２の電極部４３１とは、交互に複数連接されている。Ｘ軸電極４０２ａにおいては、幅はＸ軸方向に垂直な方向（Ｙ方向）とし、長さはＸ方向とする。
【０１２７】
Ｘ軸電極４０２ａには、Ｙ軸電極４０３ａ〜４０３ｄと交差する箇所（４箇所）のそれぞれに第１の開口４３２が設けられている。第１の開口４３２は、長方形であるがこれに限られず、楕円形等であってもよい。第１の開口４３２は、幅Ｌ１より小さい幅と、後述するＹ軸電極４０３ａの第３の電極部４４０の幅である幅Ｌ３より大きい長さを有する。第１の開口４３２によって、Ｘ軸電極４０２ａに幅Ｌ５を有する第１の電極部分４３３と、第１の電極部分４３３と離間した幅Ｌ６を有する第２の電極部分４３４とが形成されている。幅Ｌ５と幅Ｌ６の和が幅Ｌ２であり、第１の電極部分４３３と第２の電極部分４３４とによって第２の電極部４３１が形成されている。なお、幅Ｌ５と幅Ｌ６とは同一でもよく、異なってもよい。
【０１２８】
図１７（Ｂ）に示すように、Ｙ軸電極４０３ａは幅Ｌ３を有する第３の電極部４４０と、幅Ｌ３よりも狭い幅Ｌ４を有する第４の電極部４４１とを有する。第３の電極部４４０と第４の電極部４４１とは、交互に複数連接されている。Ｙ軸電極４０３ａにおいては、幅はＹ軸方向に垂直な方向（Ｘ方向）とし、長さはＹ方向とする。
【０１２９】
Ｙ軸電極４０３ａには、Ｘ軸電極４０２ａ〜４０２ｄと交差する箇所（４箇所）のそれぞれに第２の開口４４２が設けられている。第２の開口４４２は、第１の開口部４４２ａと第２の開口部４４２ｂとを有する。第１の開口部４４２ａ及び第２の開口部４４２ｂは、長方形であるがこれに限られず、楕円形等であってもよい。第１の開口部４４２ａ及び第２の開口部４４２ｂは、Ｙ方向に間隔をおいて形成されている。第１の開口部４４２ａは、幅Ｌ３より小さい幅と、Ｘ軸電極４０２ａの第１の電極部分４３３の幅Ｌ５より大きい長さを有する。第２の開口部４４２ｂは、幅Ｌ３より小さい幅と、Ｘ軸電極４０２ａの第２の電極部分４３４の幅Ｌ６より大きい長さを有する。第１の開口部４４２ａ及び第２の開口部４４２ｂによって、Ｙ軸電極４０３ａに幅Ｌ７を有する２つの第３の電極部分４４３と、第３の電極部分４４３と離間した幅Ｌ８を有する２つの第４の電極部分４４４とが形成されている。また、第１の開口部４４２ａと第２の開口部４４２ｂとに挟まれた第３の電極部４４０が形成されている。幅Ｌ７、幅Ｌ８の和が幅Ｌ４であり、第３の電極部分４４３及び第４の電極部分４４４によって第４の電極部４４１が形成されている。なお、幅Ｌ７と幅Ｌ８とは同一でもよく、異なってもよい。
【０１３０】
なお、Ｘ軸電極４０２ａ〜４０２ｄとＹ軸電極４０３ａ〜４０３ｄの形状は逆であってもよい。即ち、Ｘ軸電極４０２ａ〜４０２ｄの第１の開口４３２が第１の開口部４４２ａ及び第２の開口部４４２ｂに相当する２つの開口部を有し、Ｙ軸電極４０３ａ〜４０３ｄの第２の開口４４２が第１の開口４３２に相当する単一の開口を有するものであってもよい。
【０１３１】
図１６（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、Ｘ軸電極４０２ａ〜４０２ｄに形成された第１の開口４３２は、Ｙ軸電極４０３ａ〜４０３ｄの、第１の開口部４４２ａと第２の開口部４４２ｂとに挟まれた第３の電極部４４０と対向するように配置される。Ｙ軸電極４０３ａ〜４０３ｄに形成された第１の開口部４４２ａはＸ軸電極４０２ａ〜４０２ｄの第１の電極部分４３３と、第２の開口部４４２ｂはＸ第２の電極部分４３４と対向するように配置される。上述したように、第１の開口４３２は第３の電極部４４０の幅Ｌ３より大きい長さを有し、第１の開口部４４２ａ及び第２の開口部４４２ｂは第１の電極部４３０の幅Ｌ１より大きい長さを有する。このため、図１６（Ａ）及び図１６（Ｂ）に示すように、交差箇所においては、第１の電極部分４３３と第３の電極部分４４３、第１の電極部分４３３と第４の電極部分４４４、第２の電極部分４３４と第３の電極部分４４３、第２の電極部分４３４と第４の電極部分４４４がそれぞれ対向する。また、第１の開口部４４２ａと第２の開口部４４２ｂに挟まれた第３の電極部４４０は第１の開口４３２と対向する。
【０１３２】
即ち、Ｘ軸電極４０２ａ〜４０２ｄとＹ軸電極４０３ａ〜４０３ｄの交差箇所一箇所につき、Ｘ軸電極４０２ａ〜４０２ｄとＹ軸電極４０３ａ〜４０３ｄとが対向する４つの対向領域が形成される。即ち、コンデンサＣは、４つのより小さいコンデンサによって構成される。一方、Ｘ軸電極４０２ａ〜４０２ｄの第１の電極部４３０とＹ軸電極４０３ａ〜４０３ｄの第３の電極部４４０とは対向しない。
【０１３３】
４つの対向領域の面積の和は、第２の電極部４３１の幅Ｌ２と第４の電極部４４１の幅Ｌ４の積である。第１の電極部４３０と第３の電極部４４０とが対向するとすると、対向する領域の面積は幅Ｌ１と幅Ｌ３の積である。ここで、幅Ｌ２は幅Ｌ１より小さく、幅Ｌ４は幅Ｌ３より小さいので、４つの対向領域の面積の和は、第１の電極部４３０と第３の電極部４４０が対向する場合の面積に比べ小さい。
【０１３４】
本実施形態に係る入力装置では、Ｘ軸電極４０２ａ〜４０２ｄとＹ軸電極４０３ａ〜４０３ｄの交差箇所において、交差しない部分である第１の電極部４３０及び第３の電極部４４０より幅が小さい第２の電極部４３１と第４の電極部４４１とが形成されている。このため、コンデンサＣの静電容量は、第２の電極部４３１と第４の電極部４４１とが形成されない場合に比べて小さい。また、交差箇所の近傍において、幅の大きい第１の電極部４３０と第３の電極部４４０とが形成されているため、Ｘ軸電極４０２ａ〜４０２ｄ及びＹ軸電極４０３ａ〜４０３ｄと操作子Ｓとの静電結合を大きくすることができる。本実施形態に係る第３の電極部４４０は、第１の開口４３２と対向する位置にも配置されるため、第１の実施形態に係る第１の電極部３０よりも操作子Ｓと第３の電極部４４０の対向面積が大きくなり、Ｘ軸電極４０２ａ〜４０２ｄ及びＹ軸電極４０３ａ〜４０３ｄと操作子Ｓの静電結合をより大きくすることが可能である。このように、コンデンサＣの静電容量を小さくしつつ、Ｘ軸電極４０２ａ〜４０２ｄ及びＹ軸電極４０３ａ〜４０３ｄと操作子Ｓとの静電結合を大きくすることができるので、位置検出の感度を向上させることが可能である。
【０１３５】
また、本実施形態に係る入力装置では、第１の開口４３２によって、第１の電極部分４３３及び第２の電極部分４３４が形成されている。また、第１の開口部４４２ａ及び第２の開口部４４２ｂによって、第３の電極部分４４３及び第４の電極部分４４４が形成されている。これにより、Ｘ軸電極４０２ａ〜４０２ｄとＹ軸電極４０３ａ〜４０３ｄのそれぞれの交差箇所では、これらが対向する４つの対向領域が形成される。このため、コンデンサＣはより小さい４つのコンデンサに分散され、操作面８に沿ってより広い範囲において操作子Ｓの接近を検出することが可能となる。
【０１３６】
（第６の実施形態）
第６の実施形態に係る入力装置について説明する。
本実施形態に係る入力装置は、上述した第１の実施形態に係る入力装置のパネル部１４に透明層が追加されている。以下では、第１の実施形態と異なる箇所を中心として説明する。入力装置１と同一の構成については同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１３７】
図１８は、第６の実施形態に係る入力装置のＸ軸電極、Ｙ軸電極及び透明層の構成を示す平面図である。図１８（Ａ）は操作面８の全体を示し、図１８（Ｂ）はＸ軸電極とＹ軸電極の交差箇所を拡大した様子を示す。なお、図１８（Ａ）及び図１８（Ｂ）においては、Ｙ軸電極にハッチングを施してある。
【０１３８】
これらの図に示すように、本実施形態に係る入力装置は、透明層５００を有する。
透明層５００は、図２に示した第１の支持体９のＸ軸電極２ａ〜２ｄと同一面上、又は第２の支持体１１のＹ軸電極３ａ〜３ｄと同一面上に形成されている。これにより、図１８（Ａ）及び図１８（Ｂ）に示すように、操作面８をＺ方向からみると、透明層５００はＸ軸電極２ａ〜２ｄ及びＹ軸電極３ａ〜３ｄに囲まれた領域に配置されている。具体的には、透明層５００は、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄの第１の電極部３０及びＹ軸電極３ａ〜３ｄの第３の電極部４０に囲まれた領域と、第１の開口３２及び第２の開口４２の内部の領域とに形成されている。
【０１３９】
透明層５００は、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄ及びＹ軸電極３ａ〜３ｄと同等の光学的特性を有する材料によって形成されている。ここで、光学的特性とは、屈折率、光透過率等を意味する。本実施形態では、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄ及びＹ軸電極が３ａ〜３ｄはＩＴＯからなるため、透明層５００もＩＴＯによって形成される。勿論、透明層５００は、ＩＴＯ以外の材料によって形成されてもよい。
【０１４０】
透明層５００は、例えば、第１の支持体９上に成膜されたＩＴＯ膜をパターニングすることで、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄとともに形成することが可能である。また、透明層５００は、第２の支持体１１上に成膜されたＩＴＯ膜をパターニングすることで、Ｙ軸電極３ａ〜３ｄとともに形成してもよい。
【０１４１】
Ｘ軸電極２ａ〜２ｄ及びＹ軸電極３ａ〜３ｄは、ＩＴＯ等の透明導電性材料によって形成されているが、透明導電性材料であっても、表示画面Ｄから出射される光に対していくらかの影響を与える。このため、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄ及びＹ軸電極３ａ〜３ｄによって表示画面Ｄの視認性が低下する場合がある。本実施形態に係る入力装置では、Ｘ軸電極２ａ〜３ｄ及びＹ軸電極３ａ〜３ｄに囲まれた領域に、これらの電極の材料と同等の光学的特性を有する透明層５００が配置されるため、操作面８に沿った光学的特性を一様にすることができる。これにより、Ｘ軸電極２ａ〜２ｄ及びＹ軸電極３ａ〜３ｄによる視認性の低下を防止することが可能である。
【０１４２】
透明層５００は、上記各領域において、複数の小片に分割されている。透明層５００が分割されていない場合、透明層５００は導電性を有するため、透明層５００と操作子Ｓとの間で静電結合が発生し、透明層５００を通じて近接するＸ軸電極２ａ〜２ｄとＹ軸電極３ａ〜３ｄの交差箇所に形成されるコンデンサの静電容量変化に影響が生じる。透明層５００を分割することにより、小片に近接するコンデンサにのみ、透明層５００と操作子Ｓとの静電結合による影響が生じるため、操作子Ｓによって指示された位置を高感度に検出することが可能となる。なお、透明層が非導電性である場合、小片に分割しなくてもよい。
【０１４３】
上述の各実施形態に係る入力装置においても、同様に透明層を配置することが可能である。
図２１は、第３の実施形態に係る入力装置に透明層５００を配置した場合の、Ｘ軸電極２０２ａ〜２０２ｄ、Ｙ軸電極２０３ａ〜２０３ｄおよび透明層５００の構成を示す平面図である。図２１（Ａ）は操作面８の全体を示し、図２１（Ｂ）はＸ軸電極２０２ａ〜２０２ｄとＹ軸電極２０３ａ〜２０３ｄの交差箇所を拡大した様子を示す。図２１（Ａ）及び２１（Ｂ）においては、Ｙ軸電極にハッチングを施してある。
【０１４４】
透明層５００は、Ｘ軸電極２０２ａ〜２０２ｄの第１の電極部２３０及びＹ軸電極２０３ａ〜２０３ｄの第３の電極部２４０に囲まれた領域と、第１の切り欠き２３２及び第２の切り欠き２４２の内部の領域とに形成されている。また、透明層５００は複数の小片に分割されている。
【０１４５】
図２２は、第３の実施形態の変形例に係る入力装置に透明層５００を配置した場合の、Ｘ軸電極２０２ａ〜２０２ｄ、Ｙ軸電極２０３ａ〜２０３ｄおよび透明層５００の構成を示す平面図である。図２２（Ａ）は操作面８の全体を示し、図２２（Ｂ）はＸ軸電極２０２ａ〜２０２ｄとＹ軸電極２０３ａ〜２０３ｄの交差箇所を拡大した様子を示す。図２２（Ａ）及び２２（Ｂ）においては、Ｙ軸電極にハッチングを施してある。
【０１４６】
透明層５００は、Ｘ軸電極２０２ａ〜２０２ｄの第１の電極部２３０及びＹ軸電極２０３ａ〜２０３ｄの第３の電極部２４０に囲まれた領域と、第１の切り欠き部２３２ａ及び第３の切り欠き部２４２ａの内部の領域とに形成されている。また、透明層５００は複数の小片に分割されている。
【０１４７】
図２３は、第４の実施形態の変形例に係る入力装置に透明層５００を配置した場合の、Ｘ軸電極３０２ａ〜３０２ｄ、Ｙ軸電極３０３ａ〜３０３ｄおよび透明層５００の構成を示す平面図である。図２３（Ａ）は操作面８の全体を示し、図２３（Ｂ）はＸ軸電極３０２ａ〜３０２ｄとＹ軸電極３０３ａ〜３０３ｄの交差箇所を拡大した様子を示す。図２３（Ａ）及び２３（Ｂ）においては、Ｙ軸電極にハッチングを施してある。
【０１４８】
透明層５００は、Ｘ軸電極３０２ａ〜３０２ｄの第１の電極部３３０及びＹ軸電極３０３ａ〜３０３ｄの第３の電極部３４０に囲まれた領域に形成されている。また、透明層５００は複数の小片に分割されている。
【０１４９】
図２４は、第５の実施形態に係る入力装置に透明層５００を配置した場合の、Ｘ軸電極４０２ａ〜４０２ｄ、Ｙ軸電極４０３ａ〜４０３ｄおよび透明層５００の構成を示す平面図である。図２４（Ａ）は操作面８の全体を示し、図２３（Ｂ）はＸ軸電極４０２ａ〜４０２ｄとＹ軸電極４０３ａ〜４０３ｄの交差箇所を拡大した様子を示す。図２４（Ａ）及び２４（Ｂ）においては、Ｙ軸電極にハッチングを施してある。
【０１５０】
透明層５００は、Ｘ軸電極４０２ａ〜４０２ｄの第１の電極部４３０及びＹ軸電極４０３ａ〜４０３ｄの第３の電極部４４０に囲まれた領域に形成されている。また、透明層５００は複数の小片に分割されている。
【０１５１】
いずれの場合であっても、Ｘ軸電極及びＹ軸電極の光学的特性による視認性の低下を、透明層５００によって防止することが可能である。
【０１５２】
（第７の実施形態）
第７の実施形態に係る入力装置について説明する。
本実施形態に係る入力装置は、第１の実施形態に係る入力装置１と、Ｘ軸電極及びＹ軸電極の形状が異なる。以下では、第１の実施形態と異なる箇所を中心として説明する。入力装置１と同一の構成については同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１５３】
図２５は、第７の実施形態に係る入力装置のＸ軸電極及びＹ軸電極の構成を示す平面図である。図２５（Ａ）は操作面８の全体を示し、図２５（Ｂ）はＸ軸電極とＹ軸電極の交差箇所を拡大した様子を示す。なお、図２５（Ａ）及び図２５（Ｂ）においては、Ｘ軸電極にハッチングを施してある。
【０１５４】
図２５（Ａ）に示すように、本実施形態に係る入力装置は、４本のＸ軸電極５０２ａ、５０２ｂ、５０２ｃ及び５０２ｄ、４本のＹ軸電極５０３ａ、５０３ｂ、５０３ｃ及び５０３ｄを有する。本実施形態においては、Ｘ軸電極及びＹ軸電極はそれぞれ４本ずつ設けられているものとするが、その数は任意である。
【０１５５】
Ｘ軸電極５０２ａとＸ軸電極５０２ｃ〜５０２ｄとは同一の形状であるので、Ｘ軸電極５０２ａについてのみ説明する。また、Ｙ軸電極５０３ａとＹ軸電極５０３ｃ〜５０３ｄとは同一の形状であるので、Ｙ軸電極５０３ａについてのみ説明する。
【０１５６】
図２６は、Ｘ軸電極５０２ａ及びＹ軸電極５０３ａのそれぞれの構成を示す平面図である。図２６（Ａ）にはＸ軸電極５０２ａの一部を拡大して示し、図２６（Ｂ）にはＹ軸電極５０３ａの一部を拡大して示す。
【０１５７】
図２６（Ａ）に示すように、Ｘ軸電極５０２ａは幅Ｌ１を有する第１の電極部５３０と、幅Ｌ１よりも狭い幅Ｌ２を有する第２の電極部５３１とを有する。第１の電極部５３０と第２の電極部５３１とは、交互に複数連接されている。Ｘ軸電極５０２ａにおいては、幅はＸ軸方向に垂直な方向（Ｙ方向）とし、長さはＸ方向とする。
【０１５８】
Ｘ軸電極５０２ａには、Ｙ軸電極５０３ａ〜５０３ｄと交差する箇所（４箇所）のそれぞれに第１の開口５３２が設けられている。第１の開口５３２は、八角形であるがこれに限られず、方形、楕円形等であってもよい。第１の開口５３２は、幅Ｌ１より小さい幅と、後述するＹ軸電極５０３ａの第３の幅である幅Ｌ３より大きい長さを有する。第１の開口５３２によって、Ｘ軸電極５０２ａに幅Ｌ５を有する第１の電極部分５３３と、第１の電極部分５３３と離間した幅Ｌ６を有する第２の電極部分５３４とが形成されている。幅Ｌ５と幅Ｌ６の和が幅Ｌ２であり、第１の電極部分５３３と第２の電極部分５３４とによって第２の電極部５３１が形成されている。なお、幅Ｌ５と幅Ｌ６とは同一でもよく、異なってもよい。
【０１５９】
図２６（Ｂ）に示すように、Ｙ軸電極５０３ａは幅Ｌ３を有する。Ｙ軸電極５０３ａにおいては、幅はＹ軸方向に垂直な方向（Ｘ方向）とし、長さはＹ方向とする。
【０１６０】
なお、Ｘ軸電極５０２ａ〜５０２ｄとＹ軸電極５０３ａ〜５０３ｄの形状は逆であってもよい。即ち、Ｙ軸電極５０３ａ〜５０３ｄに第１の開口５３２に相当する開口が形成されてもよい。
【０１６１】
図２５（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、Ｘ軸電極５０２ａ〜５０２ｄに形成された第１の開口５３２は、Ｙ軸電極５０３ａ〜５０３ｄと対向するように配置される。上述したように、第１の開口５３２はＹ軸電極５０３ａ〜５０３ｄの幅Ｌ３より大きい長さを有する。このため、図２５（Ａ）及び図２５（Ｂ）に示すように、交差箇所においては、第１の電極部分５３３及び第２の電極部分５３４とＹ軸電極５０３ａ〜５０３ｄがそれぞれ対向する。
【０１６２】
本実施形態に係る入力装置では、Ｘ軸電極５０２ａ〜５０２ｄとＹ軸電極５０３ａ〜５０３ｄの交差箇所において、交差しない部分である第１の電極部５３０より幅が小さい第２の電極部５３１が形成されている。このため、コンデンサＣの静電容量は、第２の電極部５３１が形成されない場合に比べて小さい。また、交差箇所の近傍において、幅の大きい第１の電極部５３０が形成されているため、Ｘ軸電極５０２ａ〜５０２ｄ及びＹ軸電極５０３ａ〜５０３ｄと操作子Ｓとの静電結合を大きくすることができる。このように、コンデンサＣの静電容量を小さくしつつ、Ｘ軸電極５０２ａ〜５０２ｄ及びＹ軸電極５０３ａ〜５０３ｄと操作子Ｓとの静電結合を大きくすることができるので、位置検出の感度を向上させることが可能である。
【０１６３】
本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において変更され得る。
【０１６４】
上述した各実施形態において、Ｘ軸電極とＹ軸電極は操作面上で直交するものとしたがこれに限られず、Ｘ軸電極とＹ軸電極は操作面上で斜めに交差するものであってもよい。
【０１６５】
上述した各実施形態において、Ｘ軸電極及びＹ軸電極は透明導電性材料から形成され、パネル部は表示画面上に配置されるものとしたがこれに限られず、タッチパッドのようにパネル部が表示画面上に配置されないものであってもよい。この場合、Ｘ軸電極及びＹ軸電極は、金属等の不透明な導電性材料であってもよい。
【０１６６】
上述した各実施形態においてＩＴＯ膜をパターニングしてＸ軸電極及びＹ軸電極を形成したが、これ以外に、スクリーン印刷法等によって、Ｘ軸電極及びＹ軸電極を形成してもよい。
【０１６７】
上述した各実施形態において、信号発生回路は、パルス電圧を発生するものとしたがこれに限られず、直流電圧あるいは高周波電圧を発生するものであってもよい。
【０１６８】
上述した各実施形態において、入力装置は第１の電極と第２の電極の間で形成されるコンデンサの容量変化を基に操作子の位置を検出するものとしたがこれに限られない。入力装置は第１の電極と操作子及び第２の電極と操作子のそれぞれの間で形成されるコンデンサの容量（浮遊容量）の変化を基に操作子の位置を検出するものとすることも可能である。
【０１６９】
上述した各実施形態において、パネル部と表示画面の間には、表示画面から放出される電磁波を遮蔽するためのシールド板がさらに設けられてもよい。
【符号の説明】
【０１７０】
１…入力装置
２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ、２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃ、２０２ｄ、３０２ａ、３０２ｂ、３０２ｃ、３０２ｄ、４０２ａ、４０２ｂ、４０２ｃ、４０２ｄ、５０２ａ、５０２ｂ、５０２ｃ、５０２ｄ…Ｘ軸電極
３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ、２０３ａ、２０３ｂ、２０３ｃ、２０３ｄ、３０１ａ、３０３ｂ、３０３ｃ、３０３ｄ、４０３ａ、４０３ｂ、４０３ｃ、４０３ｄ、５０３ａ、５０３ｂ、５０３ｃ、５０３ｄ…Ｙ軸電極
４…信号発生回路
５…スイッチ回路
６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｂ…センサ回路
７…演算回路
８…操作面
３０、１３０、２３０、３３０、４３０、５３０…第１の電極部
３１、１３１、２３１、３３１、４３１、５３１…第２の電極部
３２、１３２、４３２、５３２…第１の開口
３３、１３３、４３３、５３３…第１の電極部分
３４、１３４、４３４、５３４…第２の電極部分
４０、１４０、２４０、３４０、４４０…第３の電極部
４１、１４１、２４１、３４１、４４１…第４の電極部
４２、１４２、４４２…第２の開口
４３、１４３、４４３…第３の電極部分
４４、１４４、４４４…第４の電極部分
１４２ａ、４４２ａ…第１の開口部
１４２ｂ、４４２ｂ…第２の開口部
２３２、３３２…第１の切り欠き
２４２、３４２…第２の切り欠き
５００…透明層
Ｄ…表示画面
【図１】
2011123859.tif 000003
【図２】
2011123859.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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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１９】
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【図２０】
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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２５】
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【図２６】
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