(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器の筐体に対する押圧センサの配置構造であって、
前記筐体は、
押圧操作を受け付ける側面と、
前記押圧操作を受け付けたときに相対的に変位し易い第１領域と、前記第１領域より相対的に変位し難い第２領域と、を有する底面と、
を備え、
前記押圧センサは、
前記第１領域及び前記第２領域に跨るように配置される、
押圧センサの配置構造。
【請求項２】
前記底面のうち、前記側面及び前記第２領域の間にスリットが形成されている、
請求項１に記載の押圧センサの配置構造。
【請求項３】
前記スリットは、前記底面のうち、さらに前記第１領域及び前記第２領域の間に形成されている、
請求項２に記載の押圧センサの配置構造。
【請求項４】
前記スリットは、前記底面のうち、さらに前記第１領域を挟んで前記側面の逆側に形成されている、
請求項２又は３に記載の押圧センサの配置構造。
【請求項５】
前記底面は、前記第１領域を挟んで前記第２領域と逆側の位置に前記第１領域より相対的に変位し難い第３領域を有する、
請求項１から４のいずれか１項に記載の押圧センサの配置構造。
【請求項６】
前記底面のうち、前記側面と、前記第３領域との間にさらにスリットが形成されている、
請求項５に記載の押圧センサの配置構造。
【請求項７】
前記押圧センサは、第１押圧センサ及び第２押圧センサを含み、
前記第１押圧センサは、前記第１領域及び前記第２領域に跨るように前記底面に配置され、
前記第２押圧センサは、前記第１領域及び前記第３領域に跨るように前記底面に配置される、
請求項５又は６に記載の押圧センサの配置構造。
【請求項８】
前記スリットに充填され、前記筐体より柔らかい素材の充填材をさらに備えた、
請求項２から４及び６のいずれか１項に記載の押圧センサの配置構造。
【請求項９】
前記底面のうち、前記側面及び前記第２領域の間と、前記第１領域及び前記第２領域の間と、にスリットが形成され、
前記スリットに充填され、前記筐体より柔らかい素材の充填材をさらに備えた、
請求項５に記載の押圧センサの配置構造。
【請求項１０】
前記底面のうち、前記側面及び前記第２領域の間と、前記第１領域を挟んで前記側面の逆側と、にスリットが形成され、
前記スリットに充填され、前記筐体より柔らかい素材の充填材をさらに備えた、
請求項５に記載の押圧センサの配置構造。
【請求項１１】
前記押圧センサは、ずり歪を検出する圧電フィルムを備える、
請求項１から１０のいずれか１項に記載の押圧センサの配置構造。
【請求項１２】
前記圧電フィルムは、ポリ乳酸を含む、
請求項１１に記載の押圧センサの配置構造。
【請求項１３】
前記圧電フィルムは、前記側面と前記底面との境界線に対して平行な方向又は直交する方向に延伸された前記ポリ乳酸を含む、
請求項１２に記載の押圧センサの配置構造。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれか１項に記載の押圧センサの配置構造と、
前記筐体と、
を備える電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、押圧センサの配置構造及び押圧センサの配置構造を備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、バスタブ型筐体に用いるセンサが開示されている。該センサは、筐体の側面の特定の領域が押圧操作を受け付けた場合に、該筐体の変形を検知する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−２０７０９２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図９は、従来技術に係る押圧センサの配置構造を説明するための図である。特許文献１に記載のセンサは、図９に示すように筐体の側面に配置されている。筐体の側面を薄く形成する場合、センサを配置できる面積が小さくなる。センサの面積が小さくなると、センサの出力が低下するおそれがある。また、筐体に対するセンサの接着面積が小さくなるため、筐体に対するセンサの接着性が低下するおそれがある。【０００５】
そこで、本発明の目的は、側面の薄い筐体を有する電子機器において、筐体の側面が押圧操作を受け付けた場合に、該筐体の変形を検知できる押圧センサの配置構造及び電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る押圧センサの配置構造は、電子機器の筐体に対する押圧センサの配置構造であって、前記筐体は、押圧操作を受け付ける側面と、前記押圧操作を受け付けたときに相対的に変位し易い第１領域と、前記第１領域より相対的に変位し難い第２領域と、を有する底面と、を備え、前記押圧センサは、前記第１領域及び前記第２領域に跨るように配置される、ことを特徴とする。【０００７】
この構成では、筐体の側面が押圧操作を受け付けた場合、第１領域は筐体の側面から離れる方向に第２領域より大きく変位する。これに対して、第２領域は第１領域より相対的に変位し難いため、第２領域における筐体の側面から離れる方向の変位は、第１領域より小さい。第１領域及び第２領域に跨る配置される押圧センサには、ずり歪が生じる。押圧センサは、ずり歪によって生じる信号を検出することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、筐体を有する電子機器において、薄く形成された筐体の側面が押圧操作を受け付けた場合であっても、押圧操作による筐体の変形を検知できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１（Ａ）は、第一実施形態に係る電子機器の斜視図、図１（Ｂ）は、その断面図である。図１（Ｃ）は、図１（Ｂ）で示した断面図の他の例である。
【図２】図２（Ａ）は、第一実施形態に係る押圧センサの配置構造を説明するための図である。図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の一部拡大平面図である。
【図３】図３は、第一実施形態に係る押圧センサの変位を説明するための図である。
【図４】図４（Ａ）は、第一実施形態に係る押圧センサの断面図である。図４（Ｂ）は、第一実施形態に係る圧電フィルムを説明するための図である。
【図５】図５は、第一実施形態に係る筐体の側面が押圧操作を受け付けた時の筐体及び各押圧センサの変形のシミュレーション結果を示した図である。
【図６】図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は、第一実施形態に係る押圧センサの配置構造の変形例を説明するための図である。
【図７】図７（Ａ）は、第二実施形態に係る押圧センサの配置構造を説明するための図である。図７（Ｂ）は、図７（Ａ）の一部拡大平面図である。
【図８】図８（Ａ）〜図８（Ｆ）は、第二実施形態に係る押圧センサの配置構造の変形例を説明するための図である。
【図９】図９は、従来技術に係る押圧センサの配置構造を説明するための図である。
【図１０】図１０は、従来技術に係る押圧センサの配置構造において、筐体の側面が押圧操作を受け付けた時の筐体及び各押圧センサの変形のシミュレーション結果を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１（Ａ）は第一実施形態に係る電子機器１の斜視図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）に示すＩ−Ｉ線で電子機器１を切断した断面図である。図１（Ｃ）は図１（Ａ）に示すＩ−Ｉ線で電子機器１を切断した断面図の他の例である。図２（Ａ）は、第一実施形態に係る押圧センサの配置構造を説明するための図である。図２（Ｂ）は、図２（Ａ）の一部拡大平面図である。図３は、第一実施形態に係る押圧センサの変位を説明するための図である。なお、電子機器１を例示したが、電子機器１はあくまで一例であり、これに限るものではない。以下、筐体２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。
【００１１】
図１（Ａ）、図１（Ｂ）及び図２（Ａ）に示すように、電子機器１は、略直方体形状の筐体２を備える。筐体２は、側面３、底面７、及び開口部８を備える。すなわち、筐体２は、上面が開放されたいわゆるバスタブ型の構造物である。筐体２は、上面の代わりに下面が開放された構造物でもよい。なお、電子機器１は、開口部８に平板状の蓋部４を有していてもよく、蓋部４は筐体２における上面に位置する。Ｙ方向は、側面３と底面７との境界線に対して平行な方向である。また、図１（Ｃ）に示すように、筐体２は、上面及び下面が開放され、上面に蓋部４が、下面に蓋部４４が取り付けられた形状でも良い。筐体２がこの形状の場合、底面７は蓋部４及び蓋部４４の間に形成される。
【００１２】
筐体２は、側面３の外側の一部にボタン領域５及びボタン領域１６を有する。ボタン領域１６は、ボタン領域５と同一の構造であるため、本実施形態においてはボタン領域５が押圧操作を受け付けたときについてのみ説明する。なお、筐体２は、ボタン領域５又はボタン領域１６のいずれか一方のみ備えていてもよく、ボタン領域５及びボタン領域１６以外にボタン領域をさらに設けてもよい。
【００１３】
図３に示すように、底面７は、ボタン領域５が押圧操作を受け付けたときに相対的に変位し易い第１領域Ｒ１、並びに第１領域Ｒ１より相対的に変位し難い第２領域Ｒ２及び第３領域Ｒ３を有する。第３領域Ｒ３は、第１領域Ｒ１を挟んで第２領域Ｒ２と逆側の位置にある。ボタン領域５が押圧操作を受け付けたときの底面７の変形については後で詳細に説明する。
【００１４】
以下に説明するスリット２０の存在により、ボタン領域５が押圧操作を受け付けたとき、底面７の第１領域Ｒ１が相対的に変位し易くなる。なお、底面７の第１領域Ｒ１が相対的に変位し易くなるようにするものはスリット２０には限定されない。例えば、底面７の一部を薄く又は厚く形成すること等が挙げられる。
【００１５】
図２（Ｂ）に示すように、押圧センサ１１は、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２に跨るように配置されている。押圧センサ１２は、第１領域Ｒ１及び第３領域Ｒ３に跨るように配置されている。押圧センサ１１は、本発明における「第１押圧センサ」の一例であり、押圧センサ１２は、本発明における「第２押圧センサ」の一例である。
【００１６】
押圧センサ１１又は押圧センサ１２は、底面７において筐体２の内側に例えば粘着テープや接着剤等で貼り付けられている。押圧センサ１１又は押圧センサ１２が筐体２の内部に配置されることにより、押圧センサ１１又は押圧センサ１２は直接触れられないため、押圧センサ１１又は押圧センサ１２の耐久性が向上する。なお、押圧センサ１１又は押圧センサ１２は、底面７において筐体２の外側に配置されてもよい。押圧センサ１１又は押圧センサ１２が筐体２の外側に配置されている場合、押圧センサ１１又は押圧センサ１２の取り換え等がし易くなる。
【００１７】
スリット２０は、底面７に形成されている。スリット２０は、底面７のうち、側面３及び第２領域Ｒ２の間の部分２１に形成されていることが好ましい。側面３のボタン領域５が押圧操作を受け付けると、押圧操作によって側面３に変形が生じる。側面３に生じた変形は、底面７に伝わる。底面７に伝わる変形は、部分２１に形成されたスリット２０により側面３側に大きく変形する。また、部分２１に形成されたスリット２０が存在することにより、底面７に伝わる変形は、第２領域Ｒ２に伝わり難くなる。これにより、スリット２０を挟んで側面３の逆側に位置する第２領域Ｒ２は、相対的に変位し難くなる。
【００１８】
スリット２０は、底面７のうち、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２の間の部分２２に形成されていることが好ましい。部分２２に形成されたスリット２０は、第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２とを隔てる。このため、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２は、互いに拘束されることなく変位する。従って、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２に跨るように配置されている押圧センサ１１は、スリット２０が部分２２に形成されていない場合に比べて、大きく変形することができる。
【００１９】
スリット２０は、底面７のうち、第１領域Ｒ１及び第３領域Ｒ３の間の部分２４に形成されていることが好ましい。スリット２０が部分２２に形成されている場合と同様に、部分２４に形成されたスリット２０は、第１領域Ｒ１と第３領域Ｒ３とを隔てる。このため、第１領域Ｒ１と第３領域Ｒ３に跨るように配置されている押圧センサ１２は、スリット２０が部分２４に形成されていない場合に比べて、大きく変形することができる。
【００２０】
スリット２０は、さらに底面７のうち、第１領域Ｒ１を挟んで側面３の逆側の部分２３に形成されていることが好ましい。側面３のボタン領域５が押圧操作を受け付けると、側面３に生じた変形は、底面７の第１領域Ｒ１に伝わる。第１領域Ｒ１における側面３と逆方向には、スリット２０が存在する。このため、第１領域Ｒ１は、部分２３側に自由に変位できる。従って、第１領域Ｒ１は、部分２３にスリット２０が形成されていない場合に比べて大きく、かつ側面３と逆方向に変位することができる。
【００２１】
電子機器１は、筐体２の内側に不図示の検出部を備える。検出部は、押圧センサ１１及び押圧センサ１２と接続されており、押圧センサ１１及び押圧センサ１２で発生した電圧を検出する。なお、押圧センサ１１、押圧センサ１２、及び検出部は、必ずしも筐体２内部に配設される必要はなく、筐体２外部に配設されてもよい。以下、押圧センサ１１及び押圧センサ１２の構成について説明する。
【００２２】
図４（Ａ）は、押圧センサ１１及び押圧センサ１２のＹ−Ｚ平面における模式的な断面図である。図４（Ｂ）は、第一実施形態に係る圧電フィルム３０を説明するためのＸ−Ｙ平面における模式的な平面図である。図４（Ｂ）では、押圧センサ１１のうち圧電フィルム３０以外の図示は省略している。
【００２３】
図４（Ａ）に示すように、押圧センサ１１は、平膜状の第一圧電フィルム３１、第一電極１３、及びグランド電極１５を備える。押圧センサ１２は、平膜状の第二圧電フィルム３２、第二電極１４、及び押圧センサ１１と共通のグランド電極１５を備える。第一圧電フィルム３１及び第二圧電フィルム３２は、グランド電極１５上にＹ方向に隣接して配置されている。第一電極１３は第一圧電フィルム３１の上に、第二電極１４は第二圧電フィルム３２の上に、それぞれ配置されている。第一電極１３は第一圧電フィルム３１の第一主面に配置され、第二電極１４は第二圧電フィルム３２の第一主面に配置されている。また、グランド電極１５は、第一圧電フィルム３１及び第二圧電フィルム３２の第二主面に配置されている。すなわち、第一圧電フィルム３１は、第１領域Ｒ１に配置され、第二圧電フィルム３２は、第２領域Ｒ２に配置されている。
【００２４】
図４（Ｂ）に示すように、第一圧電フィルム３１及び第二圧電フィルム３２は、矩形状に形成されたフィルムである。なお、第一圧電フィルム３１及び第二圧電フィルム３２の形状は矩形状のものを挙げたが、第一圧電フィルム３１及び第二圧電フィルム３２の形状はこれに限らない。
【００２５】
第一圧電フィルム３１及び第二圧電フィルム３２は、キラル高分子から形成されるフィルムからなる。キラル高分子として、第一実施形態では、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、特にＬ型ポリ乳酸（ＰＬＬＡ）を用いる。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、一軸延伸されて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、一軸延伸された方向に対して４５°の角度をなす方向に変形されたときに、最も大きな電位を発生する。すなわち、第一圧電フィルム３１及び第二圧電フィルム３２は、ずり歪が生じることにより電荷を発生する。
【００２６】
第一圧電フィルム３１（ＰＬＬＡ）の一軸延伸方向は、図４（Ｂ）の矢印９０１に示すように、Ｘ方向に対して平行である。第二圧電フィルム３２（ＰＬＬＡ）の一軸延伸方向は、矢印９０２に示すように、Ｙ方向に対して平行である。すなわち、第一圧電フィルム３１の一軸延伸方向は、第二圧電フィルム３２の一軸延伸方向と直交する。なお、ここで平行とは、Ｘ方向又はＹ方向に対して０度の角度を成す方向としている。この０度は、例えば０度±１０度程度を含む角度を含んでいてもよい。
【００２７】
第一圧電フィルム３１がＸ方向に対して時計周りに４５°傾いた方向に延伸されるような変形により発生する電位と、第二圧電フィルム３２が第一圧電フィルム３１と同じ変形することにより発生する電位とは逆の極性となる。すなわち、第一圧電フィルム３１を有する第１領域Ｒ１が変形することにより発生する信号は、第二圧電フィルム３２を有する第２領域Ｒ２が同一の変形をすることにより発生する信号とは逆の極性となる。ここで、第二圧電フィルム３２が半時計周りに４５°傾いた方向に延伸されるような変形をした場合、第二圧電フィルム３２が発生する電位は第一圧電フィルム３１が発生する電位とは同一の極性となる。すなわち、第一圧電フィルム３１が延伸される方向に対して、第二圧電フィルム３２が９０°傾いた方向に延伸される場合、第一圧電フィルム３１及び第二圧電フィルム３２が発生する電位は同一の極性となる。
【００２８】
第一電極１３、第二電極１４、及びグランド電極１５は、アルミニウムや銅等の金属系の電極を用いるのが好適である。このような第一電極１３、第二電極１４、及びグランド電極１５を設けることで、第一圧電フィルム３１及び第二圧電フィルム３２が発生する電荷をそれぞれの電位差として取得でき、変形量に応じた電圧値の検出信号を外部へ出力することができる。
【００２９】
図５は、筐体２の側面３のボタン領域５が押圧操作を受け付けた時の筐体２、押圧センサ１１及び押圧センサ１２の変形のシミュレーション結果を示した図である。図１０は、従来技術に係る押圧センサの配置構造において、筐体２の側面３が押圧操作を受け付けた時の筐体２及び各押圧センサの変形のシミュレーション結果を示した図である。従来技術に係る押圧センサの配置構造における筐体２は、本実施形態の筐体２と比べて、スリット２０が形成されていないこと以外は概ね同様の構成である。すなわち、筐体２の側面３が薄く形成されている。図５及び図１０は、筐体２それぞれの位置における変形の大きさを色の濃淡で表す。
【００３０】
先に、図１０を参照しながら、従来技術に係る押圧センサの配置構造において、筐体２の側面３が押圧操作を受け付けた時の筐体２、押圧センサ１１１及び押圧センサ１１２の変形のシミュレーション結果について説明する。押圧センサ１１１及び押圧センサ１１２は、図９に示すように筐体２の側面３に配置されている。従来技術に係る押圧センサの配置構造において筐体２の側面３が押圧操作を受け付けた時、押圧センサ１１１及び押圧センサ１１２を配置できる面積は小さい。このため、図１０に示すように、押圧センサ１１１及び押圧センサ１１２の変形も小さくなる。従って、筐体２の側面３が薄く形成されるにつれ、押圧センサ１１１及び押圧センサ１１２からの出力が低下するおそれがある。
【００３１】
これに対して、本実施形態においては、押圧センサ１１及び押圧センサ１２は筐体２の底面７に配置される。このため、筐体２の側面３を薄く形成しても、押圧センサ１１及び押圧センサ１２の面積を小さくする必要がない。従って、押圧センサ１１及び押圧センサ１２の面積を所定の大きさにすることにより、押圧センサ１１及び押圧センサ１２の感度を高くできる。
【００３２】
図５に示すように筐体２のボタン領域５が押圧操作を受け付けると、押圧センサ１１における第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２との間でずり歪が生じる。同時に、押圧センサ１２における第１領域Ｒ１と第３領域Ｒ３との間でずり歪が生じる。押圧センサ１１で生じるずり歪と、押圧センサ１２で生じるずり歪とは９０°方向が異なる。筐体２のボタン領域５が押圧操作を受け付けた時の、筐体２の伸縮量は極わずかである。しかしながら、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２と、第１領域Ｒ１及び第３領域Ｒ３との間で生じるずり歪は大きい。また、ポリ乳酸は、ずり歪に対して高い感度を持つ特性を有する。従って、押圧センサ１１及び押圧センサ１２は、非常に高感度にずり歪を検出することができる。以下、筐体２のボタン領域５が押圧操作を受けたときの底面７、押圧センサ１１、及び押圧センサ１２の変形について、図３を参照しながら説明する。
【００３３】
ボタン領域５が押圧操作を受け付けた場合、押圧操作によってボタン領域５に加えられた力は、ボタン領域５のある側面３から底面７へ伝わる。ボタン領域５が押圧操作を受け付けると、相対的に変位し易い第１領域Ｒ１は、筐体２の側面３から離れる方向に、第２領域Ｒ２又は第３領域Ｒ３より大きく変位する。第２領域Ｒ２及び第３領域Ｒ３における筐体２の側面３から離れる方向の変位は、第１領域Ｒ１より小さい。
【００３４】
図３に示すように、ボタン領域５が押圧操作されたとき、押圧センサ１１が第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２に跨って配置されているため、第１領域Ｒ１における第２領域Ｒ２と対向する側の端には、筐体２から離れる方向の力Ｆ１がかかる。この時、第２領域Ｒ２における第１領域Ｒ１と対向する側の端には、力Ｆ１と逆方向の力Ｆ２がかかる。このため、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２に跨るように配置される押圧センサ１１には、ずり歪が生じる。
【００３５】
同様に、ボタン領域５が押圧操作されたとき、押圧センサ１２が第１領域Ｒ１及び第３領域Ｒ３に跨って配置されているため、第１領域Ｒ１における第３領域Ｒ３と対向する側の端には、筐体２から離れる方向の力Ｆ３がかかる。この時、第３領域Ｒ３における第１領域Ｒ１と対向する側の端には、力Ｆ３と逆方向の力Ｆ４がかかる。このため、第１領域Ｒ１及び第３領域Ｒ３に跨るように配置される押圧センサ１２には、ずり歪が生じる。押圧センサ１１と、押圧センサ１２では第１領域Ｒ１に対して対称なずり歪が生じる。これにより、押圧センサ１１及び押圧センサ１２は、それぞれずり歪によって生じる信号を検出することができる。
【００３６】
この時、押圧センサ１１の第一圧電フィルム３１は、押圧センサ１２の第二圧電フィルム３２と、第１領域Ｒ１に対して対称なずり歪が生じる。すなわち、第一圧電フィルム３１で生じるずり歪と、第二圧電フィルム３２で生じるずり歪とは向きが逆である。ここで、第一圧電フィルム３１の一軸延伸方向は、第二圧電フィルム３２の一軸延伸方向と直交する。このため、第一圧電フィルム３１及び第二圧電フィルム３２が発生する電位は同一の極性となる。従って、第一圧電フィルム３１及び第二圧電フィルム３２が発生する電位を合算することにより、より大きな電位が得られる。
【００３７】
なお、本実施形態において、第一圧電フィルム３１及び第二圧電フィルム３２にＰＬＬＡを用いたが、第二圧電フィルム３２はＰＤＬＡでもよい。この場合、第二圧電フィルム３２の一軸延伸方向は、第一圧電フィルム３１と同様にＹ方向に対して平行である。
【００３８】
なお、本実施形態において、第一圧電フィルム３１及び第二圧電フィルム３２を用いたが、第一圧電フィルム３１を一枚のみ用いてもよい。この場合、第一電極１３は、第二電極１４に対して第一圧電フィルム３１の反対側の主面に配置される。又は、得られた電位の片側を正負反転させて加算する仕様でもよい。その他、第一圧電フィルム３１と第二圧電フィルム３２とで検出される電位が打ち消されることなく加算される構成であれば、採用される。
【００３９】
なお、実施形態において筐体２として直方体形状のものを挙げたが、筐体２の形状はこれに限らない。筐体２の形状として、例えば、円柱、多角柱、球体、多角錐等の他の形状が挙げられる。また筐体２としては、直方体形状の角を面取りした形状のものも挙げられる。
【００４０】
なお、実施形態において、電子機器１を挙げたが、電子機器１としては、図１（Ａ）に示すような通信機器だけに限られず、例えば、コントローラ、リモコン等の操作機器などにも採用され得る。
【００４１】
図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は、第一実施形態に係る押圧センサの配置構造の変形例１〜３を説明するための図である。図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は、Ｘ-Ｙ方向の平面図であり、押圧センサの周辺のみを示す。なお、変形例１〜３については、第一実施形態に係る押圧センサの配置構造と異なる部分のみ説明し、後は省略する。
【００４２】
図６（Ａ）は、変形例１を示す。変形例１においては、押圧センサ１１のみ配置される。変形例１においては、底面７にスリット６１が形成される。スリット６１は、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２に対応する部分のみ形成される。すなわち、第１領域Ｒ１及び第３領域Ｒ３との間の部分２４及び、側面３と第３領域Ｒ３との間にスリット６１は形成されていない。このため、スリット６１の形成がより容易となる。
【００４３】
変形例１においては、押圧センサ１１のみの場合、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２に跨ぐように配置された押圧センサ１１から生じる電位のみが検出される。このため、変形例１は電位を加算する構成を備える必要がない。また、押圧センサ１１のみで足りるため、簡単なセンサ配置とすることができる。なお、変形例１において押圧センサ１１又は押圧センサ１２のいずれか一方が配置されればよい。押圧センサ１２のみが配置される場合、押圧センサ１２は、例えば、図２（Ｂ）に示す第１領域Ｒ１及び第３領域Ｒ３に跨ぐように配置される。これによっても同様の効果が得られる。
【００４４】
図６（Ｂ）は、変形例２を示す。変形例２においては、底面７にスリット６２が形成される。スリット６２は、部分２３にスリット２０が形成されていない点が変形例１のスリット６１と異なる。これにより、スリット６２は、より単純な形となるため形成されやすい。また、スリット６２には、充填材６４が充填されている。充填材６４は、筐体２より柔らかい素材からなる。スリット６２が充填材６４により埋められるため、スリット６２に埃等が入ることによる故障や誤作動を防ぐことができる。
【００４５】
図６（Ｃ）は、変形例３を示す。変形例３においては、底面７に一対のスリット６５、スリット６６及び、スリット６７が形成される。スリット６５は、側面３と第１領域Ｒ１との間の部分２１に形成される。スリット６６は、側面３と第３領域Ｒ３との間の部分２５に形成される。すなわち、スリット６５は第２領域Ｒ２に対応する位置に、スリット６６は第３領域Ｒ３に対応する位置にそれぞれ形成される。スリット６５はスリット６６と連続せずに、底面７のうち第１領域Ｒ１を挟んで側面３の逆側に形成されている。スリット６５、スリット６６及び、スリット６７は簡単な形状であるため、形成が容易である。
【００４６】
図７（Ａ）は、第二実施形態に係る押圧センサの配置構造を説明するための図である。図７（Ｂ）は、図７（Ａ）の一部拡大平面図である。第二実施形態では、押圧センサ１１又は押圧センサ１２の代わりに歪ゲージ７１を用いること、及び歪ゲージ７１の配置が第一実施形態と大きく異なり、後は第一実施形態と同様の構成であるため、異なる部分のみについて説明し、後は省略する。
【００４７】
図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示すように、底面７は、第１領域Ｒ１１及び第２領域Ｒ１２を有する。第１領域Ｒ１１は、スリット２０より側面３に近い側である。第２領域Ｒ１２は、スリット２０を挟んで側面３の逆側である。ボタン領域５が押圧操作を受け付けたとき、押圧操作による変形は、第１領域Ｒ１１に直接伝わる。これに対して、側面３と第２領域Ｒ１２との間にはスリット２０が形成されている。押圧操作による変形は、スリット２０により、第２領域Ｒ１２への伝達が抑制される。このように、第１領域Ｒ１１は第２領域Ｒ１２より相対的に変位し易く、第２領域Ｒ１２は第１領域Ｒ１１より相対的に変位し難い。
【００４８】
歪ゲージ７１は、第１領域Ｒ１１及び第２領域Ｒ１２に跨ぐように配置されている。すなわち、歪ゲージ７１は、スリット２０を跨ぐように配置されている。歪ゲージ７１は、Ｘ方向に沿って平行に底面７に貼り付けられている。なお、歪ゲージ７１は、部分２３を跨ぐように配置されているが、これには限定されない。
【００４９】
ボタン領域５が押圧操作を受け付けた場合、相対的に変位し易い第１領域Ｒ１１は、筐体２の側面３から離れる方向に第２領域Ｒ１２より大きく変位する。この時、スリット２０で側面３から隔てられた第２領域Ｒ１２には、押圧操作による力が伝わりにくい。従って、第２領域Ｒ１２における筐体２の側面３から離れる方向の変位は、第１領域Ｒ１１より小さい。これにより、第１領域Ｒ１１と第２領域Ｒ１２との間の距離が縮まる。
【００５０】
歪ゲージ７１は、図７（Ｂ）の歪ゲージ７１に示す矢印方向（Ｘ方向）に伸縮されると歪ゲージ７１の伸縮度合いに応じて抵抗が変化する。歪ゲージ７１は、抵抗の変化を出力する。ボタン領域５が押圧操作を受け付けた場合、歪ゲージ７１はＸ方向に縮む。従って、歪ゲージ７１は、ボタン領域５が押圧操作を受け付けたことを検出することができる。
【００５１】
なお、本実施形態において、スリット２０は、一部が側面３から離れる側に突出した形状であるが、これには限定されない。例えば、スリット２０は、Ｙ方向に平行な直線でもよく、側面３から離れる側に突出した部分が湾曲した形状であってもよい。
【００５２】
図８（Ａ）〜図８（Ｆ）は、それぞれ第二実施形態に係る押圧センサの配置構造の変形例４〜９を説明するための図である。図８（Ａ）〜図８（Ｆ）は、Ｘ-Ｙ方向の平面図であり、押圧センサの周辺のみを示す。なお、変形例４〜９については、第二実施形態に係る押圧センサの配置構造と異なる部分のみ説明し、後は省略する。なお、歪ゲージ７２〜７５は、歪ゲージ７１と同様のものである。
【００５３】
図８（Ａ）は、変形例４を示す。変形例４において、歪ゲージ７２は、Ｘ方向に対して４５°反時計回りに傾いた方向に沿って底面７に貼り付けられている。これにより、ボタン領域５が押圧操作を受け付けた場合、歪ゲージ７２は、Ｘ方向に対して４５°反時計回りに傾いた方向の縮みを検出することができる。
【００５４】
図８（Ｂ）は、変形例５を示す。変形例５は、変形例４にさらに歪ゲージ７３を加えたものである。歪ゲージ７３は、Ｘ方向に対して４５°時計回りに傾いた方向に沿って底面７に貼り付けられている。これにより、ボタン領域５が押圧操作を受け付けた場合、歪ゲージ７２はＸ方向に対して４５°反時計回りに傾いた方向の縮みを、歪ゲージ７３はＸ方向に対して４５°時計回りに傾いた方向の縮みを検出することができる。
【００５５】
図８（Ｃ）は、変形例６を示す。変形例６は、第二実施形態にさらに歪ゲージ７４を加えたものである。歪ゲージ７４は、Ｙ方向に対して平行な方向に沿ってスリット２０を跨ぐように配置されている。これにより、ボタン領域５が押圧操作を受け付けた場合、歪ゲージ７１はＸ方向に対して平行な方向の縮みを、歪ゲージ７３はＹ方向に対して平行な方向の縮みを検出することができる。
【００５６】
図８（Ｄ）は、変形例７を示す。変形例７は、変形例６にさらに歪ゲージ７５を加えたものである。歪ゲージ７５は、歪ゲージ７４と同様にＹ方向に対して平行な方向に沿ってスリット２０を跨ぐように配置されている。歪ゲージ７５は、第１領域Ｒ１１に対して、歪ゲージ７４と対称に底面７に貼り付けられている。これにより、ボタン領域５が押圧操作を受け付けた場合、歪ゲージ７１及び歪ゲージ７４に加えて、歪ゲージ７５はＹ方向に対して平行な方向の縮みを検出することができる。
【００５７】
図８（Ｅ）は、変形例８を示す。変形例８は、変形例６にさらに歪ゲージ７２を加えたものである。これにより、ボタン領域５が押圧操作を受け付けた場合、歪ゲージ７１及び歪ゲージ７４に加えて、歪ゲージ７２はＸ方向に対して４５°反時計回りに傾いた方向の縮みを検出することができる。
【００５８】
図８（Ｆ）は、変形例９を示す。変形例９は、変形例７にさらに歪ゲージ７２及び歪ゲージ７３を加えたものである。これにより、ボタン領域５が押圧操作を受け付けた場合、歪ゲージ７１、歪ゲージ７４、及び歪ゲージ７５に加えて、歪ゲージ７２はＸ方向に対して４５°反時計回りに傾いた方向の縮みを、歪ゲージ７３はＸ方向に対して４５°時計回りに傾いた方向の縮みを検出することができる。
【００５９】
最後に、本実施形態の説明は、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、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６０】
１…電子機器
２…筐体
３…側面
７…底面
８…開口部
１１，１２…押圧センサ
１３…第一電極
１４…第二電極
１５…グランド電極
２０，６５，６６，６７…スリット
３０…圧電フィルム
３１…第一圧電フィルム
３２…第二圧電フィルム
６４…充填材
７１，７２，７３，７４，７５…歪ゲージ
Ｒ１，Ｒ１１…第１領域
Ｒ２，Ｒ１２…第２領域
Ｒ３…第３領域
【要約】
電子機器（１）の筐体（２）に対する押圧センサ（１１，１２）の配置構造であって、筐体（２）は、押圧操作を受け付ける側面（３）と、前記押圧操作を受け付けたときに相対的に変位し易い第１領域（Ｒ１）と、第１領域（Ｒ１）より相対的に変位し難い第２領域（Ｒ２）と、を有する底面（７）と、を備え、押圧センサ（１１，１２）は、第１領域（Ｒ１）及び第２領域（Ｒ２）に跨るように配置される、ことを特徴とする。【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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【図１０】
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