(57)【要約】タッチ式入力装置（１０）は、絶縁性を有する筐体（４０）と、それぞれが平膜状であり、平膜面に平行な方向の伸縮によって電荷を発生する複数の圧電素子からなる圧電素子群（２０）と、圧電素子群（２０）を筐体（４０）の正面壁（４０１）の裏面に接着する接着部材（３０）を備える。圧電素子群（２０）は、圧電性シート（２１）、第１検出用電極（２２１，２２２，２２３，２２４）、第２検出用電極（２３１，２３２，２３３，２３４）を備える。第１検出用電極（２２１，２２２，２２３，２２４）、第２検出用電極（２３１，２３２，２３３，２３４）は、圧電性シート（２１）の長尺方向に沿って配列して配置されおり、この構成によって、複数の圧電素子が長尺方向に沿って配列される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
それぞれが平膜状であり、平膜面に平行な方向の伸縮によって電荷を発生する複数の圧電素子と、
前記複数の圧電素子を前記筐体の裏面に接着する接着部材と、
を備える、タッチ式入力装置。
【請求項２】
前記複数の圧電素子の配列間隔は、
前記筐体の表面の所望位置を押し込んだときに主として電荷を発生する第１の圧電素子に隣り合う第２の圧電素子の電圧が、前記第１の圧電素子の電圧の１／１０以下になる間隔である、
請求項１に記載のタッチ式入力装置。
【請求項３】
前記複数の圧電素子は、
前記伸縮によって電荷を発生する圧電性シートと、
該圧電性シートに対して配列して形成された検出用電極と、
を備え、
前記接着部材の弾性率は、前記筐体の弾性率よりも低い、
請求項１または請求項２に記載のタッチ式入力装置。
【請求項４】
前記接着部材の弾性率は、１０７Ｐａ以下である、
請求項３に記載のタッチ式入力装置。
【請求項５】
前記複数の圧電素子は、
前記伸縮によって電荷を発生する圧電性シートと、
該圧電性シートに対して、配列して形成された検出用電極と、
を備え、
前記接着部材は、前記検出用電極と重ならない位置に配置されている、
請求項１または請求項２に記載のタッチ式入力装置。
【請求項６】
前記複数の圧電素子は、
それぞれ個別に、前記伸縮によって電荷を発生する圧電性シートと該圧電性シートに形成された検出用電極とを備える、
請求項１または請求項２に記載のタッチ式入力装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のタッチ式入力装置と、
前記タッチ式入力装置に対する操作入力によって、該操作入力に応じた機能を実現する機能部と、
を備えた電子機器であって、
前記タッチ式入力装置の筐体は、機能部を覆う筐体の少なくとも一部を構成している、
電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操作者の入力操作を検出するタッチ式入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、映像音響機器等の電子機器には、操作入力用のスイッチが備え付けられている。操作入力用のスイッチとしては、機械式のスイッチ、静電容量式のスイッチが一般的に用いられている。【０００３】
例えば、特許文献１に記載の映像音響機器では、筐体の正面に静電容量式のスイッチが配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１５３２９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、機械式のスイッチは機械的に部品を挙動させることで操作入力を受け付ける。したがって、使用回数が増加していくと、機構的な接続部等が破損し易くなってしまうという問題がある。【０００６】
また、静電容量式のスイッチでは、操作面をタッチしただけで操作入力を受け付けることが可能であるが、検出感度の調整が容易でない点、誤検出をする可能性がある点等の問題がある。【０００７】
したがって、本発明の目的は、正確に操作入力を検出し、且つ、信頼性の高いタッチ式入力装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明のタッチ式入力装置は、絶縁性を有する筐体と、それぞれが平膜状であり、平膜面に平行な方向の伸縮によって電荷を発生する複数の圧電素子と、複数の圧電素子を筐体の裏面に接着する接着部材と、を備えることを特徴としている。【０００９】
この構成では、操作者によって、筐体の表面が押し込まれると、押し込み位置の裏面に配置された圧電素子が伸長して、押し込みによる操作入力が検出できる。これにより、操作入力の検出と、操作入力位置の検出が可能になる。【００１０】
また、この発明のタッチ式入力装置は、次の構成であることが好ましい。複数の圧電素子の配列間隔は、筐体の表面の所望位置を押し込んだときに主として電荷を発生する第１の圧電素子に隣り合う第２の圧電素子の電圧が、第１の圧電素子の電圧の１／１０以下になる間隔である。【００１１】
この構成では、簡素な後処理で、操作位置をより正確に検出することができる。【００１２】
また、この発明のタッチ式入力装置は、次の構成であってもよい。複数の圧電素子は、伸縮によって電荷を発生する圧電性シートと、該圧電性シートに対して、配列して形成された検出用電極と、を備える。接着部材の弾性率は、筐体の弾性率よりも低い。【００１３】
この構成では、複数の圧電素子を一体化できる。これにより、複数の圧電素子の配列間隔を正確に保った状態で、容易に筐体へ配設することができる。また、接着部材の弾性率を上記のように規定することによって、筐体の歪みによって生じる圧電性シートの配列方向の伸長を減衰させることなく、配列方向に直交する方向の伸長を抑制できる。これにより、さらに正確に操作位置を検出できる。【００１４】
また、この発明のタッチ式入力装置では、接着部材の弾性率は、１０７Ｐａ以下であることが好ましい。この構成では、より確実且つ正確に操作入力を検出できる。【００１５】
また、この発明のタッチ式入力装置では、次の構成であってもよい。複数の圧電素子は、伸縮によって電荷を発生する圧電性シートと、この圧電性シートに対して配列して形成された検出用電極と、を備える。接着部材は、検出用電極と重ならない位置に配置されている。【００１６】
この構成であっても、複数の圧電素子を一体化できる。これにより、複数の圧電素子の配列間隔を正確に保った状態で、容易に筐体へ配設することができる。また、筐体の歪みによって生じる圧電性シートの配列方向の伸長を減衰させることなく、配列方向に直交する方向の伸長を抑制できる。これにより、さらに正確に操作位置を検出できる。【００１７】
また、この発明のタッチ式入力装置では、次の構成であってもよい。複数の圧電素子は、伸縮によって電荷を発生する圧電性シートと該圧電性シートに形成された検出用電極とをそれぞれ個別に備える。【００１８】
この構成では、筐体の歪みによって生じる圧電性シートの配列方向の伸長を減衰させることなく、配列方向に直交する方向の伸長を抑制できる。これにより、さらに正確に操作位置を検出できる。【００１９】
また、この発明の電子機器は、上述のいずれかに記載のタッチ式入力装置と、タッチ式入力装置に対する操作入力によって、該操作入力に応じた機能を実現する機能部と、を備えている。タッチ式入力装置の筐体は、機能部を覆う筐体の少なくとも一部を構成している。【００２０】
この構成では、電子機器の筐体の一部をタッチ式入力装置に利用することができる。
【発明の効果】
【００２１】
この発明によれば、正確に操作入力を検出し、且つ、信頼性の高いタッチ式入力装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るタッチ式入力装置の分解斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るタッチ式入力装置の側面断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るタッチ式入力装置における圧電性シートの伸長状態を示す分解斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係るタッチ式入力装置および比較構成における長尺方向と短尺方向の伸長による発生電荷量を示すグラフである。
【図５】本発明の第１の実施形態に係るタッチ式入力装置および比較構成における出力電圧特性を示すグラフである。
【図６】本発明の第２の実施形態に係るタッチ式入力装置の分解斜視図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係るタッチ式入力装置の分解斜視図である。
【図８】本発明の第４の実施形態に係るタッチ式入力装置の分解斜視図である。
【図９】本発明の第５の実施形態に係るタッチ式入力装置の側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の第１の実施形態に係るタッチ式入力装置について、図を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係るタッチ式入力装置の分解斜視図である。図２は、本発明の第１の実施形態に係るタッチ式入力装置の側面断面図である。
【００２４】
タッチ式入力装置１０は、圧電素子群２０、接着部材３０、筐体４０を備える。
【００２５】
圧電素子群２０は、圧電性シート２１、複数の第１検出用電極２２１，２２２，２２３，２２４、複数の第２検出電極２３１，２３２，２３３，２３４を備える。
【００２６】
圧電性シート２１は、長尺状の平膜である。伸縮によって対向する平膜面に電荷を発生する圧電材料である。例えば、圧電性シート２１は、一軸延伸されたポリ乳酸（ＰＬＡ）、より具体的にはＬ型ポリ乳酸（ＰＬＬＡ）である。ポリ乳酸の一軸延伸方向は、図１の二点鎖線による太矢印９１０に示すように、圧電性シート２１の長尺方向に対して略４５°を成す方向である。なお、この成す角は４５°であることが最も好ましいが、±１０°程度の範囲内であればよい。
【００２７】
ここで、圧電性シート２１を形成するＰＬＬＡの特性について説明する。
【００２８】
ＰＬＬＡはキラル高分子からなる。ＰＬＬＡは、主鎖が螺旋構造を有する。ＰＬＬＡは、一軸延伸された方向に分子が配向し、当該分子の配向によって圧電性を有する。そして、一軸延伸されたＰＬＬＡは、圧電性シート２１が所定方向に伸長することによって、電荷を発生する。発生する電荷量は、圧電性シート２１の伸長量によって決まる。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。例えば、ＰＬＬＡの圧電歪み定数ｄ１４は、延伸条件、熱処理条件、添加物の配合等の条件を整えることにより１０〜２０ｐＣ／Ｎという高い値が得られる。
【００２９】
そして、圧電性シート２１が伸長する方向と、一軸延伸方向が４５°の角度をなす態様において、効果的に電荷を発生することができる。
【００３０】
なお、圧電性シート２１の延伸倍率は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。尚、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出来る。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ほぼ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。
【００３１】
また、ＰＬＬＡは、延伸等による分子の配向処理で圧電性を生じるので、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。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。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。したがって、出力電荷量が使用時間の長さや周囲環境に影響されない。
【００３２】
複数の第１検出用電極２２１，２２２，２２３，２２４は、圧電性シート２１の表面に配設されている。複数の第１検出用電極２２１，２２２，２２３，２２４は、圧電性シート２１の長尺方向に沿って間隔を空けて配列されている。
【００３３】
複数の第２検出用電極２３１，２３２，２３３，２３４は、圧電性シート２１の裏面に配設されている。複数の第２検出用電極２３１，２３２，２３３，２３４は、第１検出用電極２２１，２２２，２２３，２２４にそれぞれ対向する位置に配設されている。
【００３４】
この構成により、複数の圧電素子が圧電性シート２１の長尺方向に沿って間隔を空けて配列された構成を実現できる。具体的には、圧電性シート２１の両面に第１検出用電極２２１と第２検出用電極２３１とが対向して配設される部分が第１の圧電素子であり、圧電性シート２１の両面に第１検出用電極２２２と第２検出用電極２３２とが対向して配設される部分が第２の圧電素子である。圧電性シート２１の両面に第１検出用電極２２３と第２検出用電極２３３とが対向して配設される部分が第３の圧電素子であり、圧電性シート２１の両面に第１検出用電極２２４と第２検出用電極２３４とが対向して配設される部分が第４の圧電素子である。
【００３５】
接着部材３０は、平面視して圧電性シート２１と略同じ形状の平膜である。接着部材３０の弾性率は、筐体４０の弾性率よりも低い。より好ましくは、接着部材３０の弾性率は、１０７Ｐａ以下である。
【００３６】
筐体４０は、絶縁性樹脂である。筐体４０は、正面壁４０１、第１側面壁４０２、および第２側面壁４０３を備える。正面壁４０１、第１側面壁４０２、および第２側面壁４０３は、長尺状の平板である。第１側面壁４０２は、正面壁４０１の長尺方向に沿って延びる一方の側面に接続されている。第２側面壁４０３は、正面壁４０１の長尺方向に延びる他方の側面に接続されている。第１側面壁４０２と第２側面壁４０３の平板面は、正面壁４０１の平板面と直交している。第１側面壁４０２と第２側面壁４０３は対向している。この構成により、正面壁４０１の裏面側に、正面壁４０１と、第１、第２側面壁４０２，４０３とで囲まれる空間が形成されている。
【００３７】
正面壁４０１の表面には、長尺方向に沿って所定の間隔を空けて操作位置マーク４１１，４１２，４１３，４１４が形成されている。
【００３８】
圧電素子群２０は、接着部材３０を用いて、正面壁４０１の裏面に接着されている。この際、圧電素子群２０は、圧電性シート２１の平膜面が、正面壁４０１の裏面に対向するように接着される。
【００３９】
この際、図２に示すように、第１検出用電極２２１と第２検出用電極２３１の配設領域（第１圧電素子の形成領域）と操作位置マーク４１１が重なり、第１検出用電極２２２と第２検出用電極２３２の配設領域（第２圧電素子の形成領域）と操作位置マーク４１２が重なる。第１検出用電極２２３と第２検出用電極２３３の配設領域（第３圧電素子の形成領域）と操作位置マーク４１３が重なり、第１検出用電極２２４と第２検出用電極２３４の配設領域（第４圧電素子の形成領域）と操作位置マーク４１４が重なる。
【００４０】
このような構成とすることで、筐体４０の正面壁４０１の表面が操作者によって押し込まれると、筐体４０の正面壁４０１の歪みによって、圧電性シート２１が伸長し、電荷を発生する。この際、本実施形態に係るタッチ式入力装置１０を用いることにより、操作位置マーク４１１，４１２，４１３，４１４の押し込み（操作入力）を、識別して検出することができる。
【００４１】
次に、本実施形態に係るタッチ式入力装置１０の検出概念を、図を参照して説明する。図３は、本発明の第１の実施形態に係るタッチ式入力装置における圧電性シートの伸長状態を示す分解斜視図である。図４は、本発明の第１の実施形態に係るタッチ式入力装置および比較構成における長尺方向と短尺方向の伸長による発生電荷量を示すグラフである。図４において、横軸は平面視して押し込み位置を原点とする位置座標であり、縦軸は電圧値である。図５は、本発明の第１の実施形態に係るタッチ式入力装置および比較構成における出力電圧特性を示すグラフである。図５において、横軸は平面視して押し込み位置を原点とする位置座標であり、縦軸は電圧値である。
【００４２】
図３に示すように、筐体４０の操作位置マーク４１２の領域が押し込まれると、筐体４０が歪み、圧電性シート２１が伸長する。この際、圧電性シート２１において最も伸長する領域は、操作位置マーク４１２に重なる（対向する）領域である。
【００４３】
ここで、弾性率の低い接着部材３０を用いることによって、図３のハッチングした矢印に示すように、圧電性シート２１の長尺方向への伸長を減衰させることなく、圧電性シート２１の短尺方向への伸長を抑制することができる。
【００４４】
このため、図４の上段のグラフに示すように、長尺方向において、押し込み位置で正の極大値の電圧を取得できる。一方、図４の上段のグラフに示すように、短尺方向においては、全体として低い電圧値となる。したがって、長尺方向の伸長による電圧と短尺方向の伸長による電圧が相殺されない。これにより、図５の実線に示すように、長尺方向において、押し込み位置で正の極大値の電圧を検出でき、操作入力の検出を確実に行うことができる。また、押し込み位置の電圧値は長尺方向の他の位置での電圧値よりも十分に高くなるので、複数の圧電素子が長尺方向に配列されていても、筐体４０が押し込まれた位置を正確に検出することができる。
【００４５】
この際、複数の圧電素子の配置間隔を、筐体４０の表面の所望位置（操作位置マーク４１１の示す領域）を押し込んだときに、この位置に対向する圧電素子（第１の圧電素子）に隣り合う圧電素子（第２の圧電素子）の電圧が、第１の圧電素子の電圧の１／１０以下になる間隔にするとよい。このような圧電素子の配列間隔を採用することによって、操作位置の識別をより確実に行うことができる。
【００４６】
なお、図４の下段のグラフおよび図５に示すように、比較構成では、押し込み位置を正確に検出することは難しい。比較構成とは、接着部材の弾性率が筐体と同じかそれ以上である構成である。この構成では、長尺方向だけでなく短尺方向にも圧電性シート２１が伸長する。このため、図４の下段のグラフに示すように、長尺方向および短尺方向の両方で同程度の正の電圧が生じて、これらが相殺されてしまう。したがって、図５に示すように、押し込み位置での電圧の絶対値が低くなる。また、この場合、押し込み位置から所定距離離間した位置での電圧の絶対値が大きくなってしまう。これは、筐体４０の押し込み位置では圧電性シート２１は伸長するように変形するが、伸長する領域の両側に収縮する応力が加わる領域が生じるためである。このため、比較構成において、絶対値で電圧を検出しても、この収縮の応力が加わる領域が極大となり、押し込み位置を正確に検出することができない。
【００４７】
以上のように、本実施形態の構成を用いることによって、筐体４０の表面への操作入力を正確且つ確実に検出することができる。また、本実施形態の構成を用いることによって、操作入力位置を正確に検出することができる。特に、筐体４０の表面に複数の操作入力位置を配列する態様であっても、各操作入力位置に対する操作入力を、正確に識別して検出することができる。
【００４８】
さらに、本実施形態の構成を用いること、特に、ポリ乳酸を用いることによって、焦電性がなく、圧電特性の時間変化等が殆ど生じないので、信頼性の高いタッチ式入力装置を実現することができる。
【００４９】
また、本実施形態の構成は、圧電素子と接着部材と筐体のみからなるので、操作入力を正確に検出し、操作入力位置を正確に識別できる信頼性の高いタッチ式入力装置を、簡素な構成で実現できる。
【００５０】
また、メカニカルスイッチを用いた場合、表面壁に対して操作位置マークの部分を物理的に分離しなければならず、この分離によって隙間が生じてしまう。しかしながら、本実施形態の構成を用いることによって、このような物理的な分離は必要なく、隙間が生じない。これにより、正面壁の外部から水分、埃等不要物が内部に入り込むことを防止でき、信頼性が向上する。
【００５１】
本発明の第２の実施形態に係るタッチ式入力装置について、図を参照して説明する。図６は、本発明の第２の実施形態に係るタッチ式入力装置の分解斜視図である。
【００５２】
本実施形態に係るタッチ式入力装置１０Ａは、第１の実施形態に係るタッチ式入力装置１０に対して、接着部材３０Ａの構成が異なるものである。他の構成は、第１の実施形態に係るタッチ式入力装置１０と同じである。
【００５３】
接着部材３０Ａには、複数の開口部３１０が設けられている。複数の開口部３１０は、接着部材３０Ａの長尺方向に沿って配列されている。複数の開口部３１０は、接着部材３０Ａを介して圧電素子群２０Ａを筐体４０に接着する際に、第１検出用電極２２１，２２２，２２３，２２４に重ならない位置に設けられている。すなわち、各開口部３１０は、タッチ式入力装置１０Ａを平面視して、第１検出用電極２２１，２２２，２２３，２２４を囲む形状で、接着部材３０Ａに設けられている。
【００５４】
接着部材３０Ａは、弾性率が筐体４０と同程度であってもよい。
【００５５】
このような構成であっても、第１の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００５６】
本発明の第３の実施形態に係るタッチ式入力装置について、図を参照して説明する。図７は、本発明の第３の実施形態に係るタッチ式入力装置の分解斜視図である。
【００５７】
本実施形態に係るタッチ式入力装置１０Ｂは、第２の実施形態に係るタッチ式入力装置１０Ａに対して、接着部材３０Ｂの構成が異なるものである。他の構成は、第２の実施形態に係るタッチ式入力装置１０Ａと同じである。
【００５８】
接着部材３０Ｂは、第１長尺部材３１１と第２長尺部材３１２とを備える。第１長尺部材３１１および第２長尺部材３１２の幅（短尺方向の長さ）は、第１の実施形態に示した接着部材３０の幅（短尺方向の長さ）よりも狭い。
【００５９】
第１長尺部材３１１は、圧電性シート２１における第１検出用電極２２１，２２２，２２３，２２４の配設位置と長尺方向に沿った第１の端辺との間に配置されている。
【００６０】
第２長尺部材３１２は、圧電性シート２１における第１検出用電極２２１，２２２，２２３，２２４の配設位置と長尺方向に沿った第２の端辺との間に配置されている。
【００６１】
このような構成であっても、上述の各実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００６２】
本発明の第４の実施形態に係るタッチ式入力装置について、図を参照して説明する。図８は、本発明の第４の実施形態に係るタッチ式入力装置の分解斜視図である。
【００６３】
本実施形態に係るタッチ式入力装置１０Ｃは、第３の実施形態に係るタッチ式入力装置１０Ｂに対して、接着部材３０Ｃの構成が異なるものである。他の構成は、第３の実施形態に係るタッチ式入力装置１０Ｂと同じである。
【００６４】
接着部材３０Ｃは、複数の個別部材３２１，３２２，３２３，３２４，３２５を備える。
【００６５】
個別部材３２１は、圧電性シート２１における短尺方向に沿った第１の端辺と第１検出用電極２２１との間に配置されている。個別部材３２２は、圧電性シート２１における第１検出用電極２２１，２２２間に配置されている。個別部材３２３は、圧電性シート２１における第１検出用電極２２２，２２３間に配置されている。個別部材３２４は、圧電性シート２１における第１検出用電極２２３，２２４間に配置されている。個別部材３２５は、圧電性シート２１における第１検出用電極２２４と短尺方向に沿った第２の端辺との間に配置されている。
【００６６】
このような構成であっても、上述の各実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００６７】
本発明の第５の実施形態に係るタッチ式入力装置について、図を参照して説明する。図９は、本発明の第５の実施形態に係るタッチ式入力装置の側面断面図である。
【００６８】
本実施形態に係るタッチ式入力装置１０Ｄは、圧電素子群２０Ｄの構成が第１の実施形態に係るタッチ式入力装置１０と異なる。他の構成は、第１の実施形態に係るタッチ式入力装置１０と同じである。
【００６９】
圧電素子群２０Ｄは、圧電性シート２１、第１検出用電極２２１，２２２，２２３，２２４、第２検出用電極２３１，２３２，２３３，２３４、絶縁性基板２２０Ｄ、絶縁性フレキシブルシート２３０Ｄを備える。
【００７０】
第１検出用電極２２１，２２２，２２３，２２４は、絶縁性基板２２０Ｄの表面に形成されている。第１検出用電極２２１，２２２，２２３，２２４の表面は、圧電性シート２１の表面に当接している。
【００７１】
第２検出用電極２３１，２３２，２３３，２３４は、絶縁性フレキシブルシート２３０Ｄの表面に形成されている。第２検出用電極２３１，２３２，２３３，２３４は、圧電性シート２１の裏面に当接している。
【００７２】
このような構成であっても、上述の各実施形態と同様の作用効果を得ることができる。また、本実施形態の構成を用いることによって、電極形成が容易でない圧電性シートに対して、検出用電極を容易に配置することができる。
【００７３】
なお、上述の各実施形態では、一枚の圧電性シートに対して、第１検出用電極および第２検出用電極を複数個配置することで、複数の圧電素子を配列する態様を示した。しかしながら、複数の圧電素子をそれぞれ個別の圧電性シートを用いて形成し、筐体４０に配列して配置してもよい。ただし、上述の一枚の圧電性シートを用いる態様では、複数の圧電素子の位置関係を容易に固定できる。このため、複数の圧電素子の配置位置の誤差を低減し、正確に操作入力および操作位置に検出を行えるタッチ式入力装置を、容易に形成することができる。
【００７４】
また、上述の実施形態では、筐体を絶縁性材料によって形成する態様を示したが、筐体は、圧電素子の接地側と反対側の検出用電極に接続しなければ、導体であってもよく、絶縁体の表面に導体のメッキを行う構成であってもよい。
【００７５】
このような構成からなるタッチ式入力装置は、例えば、液晶ディスプレイのフレーム部分、スマートフォンやタブレット端末等の携帯型端末のベゼル部分等の一部として用いることができる。この場合、タッチ式入力装置は、液晶ディスプレイの表示制御の操作入力、携帯型端末の所望の機能への操作入力に用いることができる。すなわち、液晶ディスプレイや携帯型端末の機能部は、タッチ式入力装置への操作入力に応じた機能を実現する。
【符号の説明】
【００７６】
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ：タッチ式入力装置
２０，２０Ａ，２０Ｄ：圧電素子群
２１：圧電性シート
３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ：接着部材
４０：筐体
２２０Ｄ：絶縁性基板
２２１，２２２，２２３，２２４：第１検出用電極
２３０Ｄ：絶縁性フレキシブルシート
２３１，２３２，２３３，２３４：第２検出電極
３１０：開口部
３１１：第１長尺部材
３１２：第２長尺部材
３２１，３２２，３２３，３２４，３２５：個別部材
４０１：正面壁
４０２：第１側面壁
４０３：第２側面壁
４１１，４１２，４１３，４１４：操作位置マーク
【図１】
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【図２】
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【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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【手続補正書】
【提出日】平成29年3月2日(2017.3.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
それぞれが平膜状であり、平膜面に平行な方向の伸縮によって電荷を発生する複数の圧電素子と、
前記複数の圧電素子を前記筐体の裏面に接着する接着部材と、
を備え、
前記複数の圧電素子は、
前記伸縮によって電荷を発生する圧電性シートと、
該圧電性シートに対して配列して形成された検出用電極と、を有し、
前記接着部材の弾性率は、前記筐体の弾性率よりも低い、
タッチ式入力装置。
【請求項２】
前記複数の圧電素子の配列間隔は、
前記筐体の表面の所望位置を押し込んだときに主として電荷を発生する第１の圧電素子に隣り合う第２の圧電素子の電圧が、前記第１の圧電素子の電圧の１／１０以下になる間隔である、
請求項１に記載のタッチ式入力装置。
【請求項３】
前記接着部材の弾性率は、１０７Ｐａ以下である、
請求項１または請求項２に記載のタッチ式入力装置。
【請求項４】
前記接着部材は、前記検出用電極と重ならない位置に配置されている、
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のタッチ式入力装置。
【請求項５】
前記複数の圧電素子は、
それぞれ個別に、前記伸縮によって電荷を発生する圧電性シートと該圧電性シートに形成された検出用電極とを備える、
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のタッチ式入力装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のタッチ式入力装置と、
前記タッチ式入力装置に対する操作入力によって、該操作入力に応じた機能を実現する機能部と、
を備えた電子機器であって、
前記タッチ式入力装置の筐体は、機能部を覆う筐体の少なくとも一部を構成している、
電子機器。
【国際調査報告】
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