(57)【要約】  本開示は、クリック感の発生が阻害されることを抑制しつつ、多様な操作にも対応可能にすることを目的とする。入力装置（１）は、感圧部（２）と、検知部（５）と、を備える。感圧部（２）は、クリック部（３）、及び圧力センサ（４）を有する。クリック部（３）は、押圧面（３０）を有して、押圧面（３０）へ押圧を与える操作体にクリック感を作用させる。圧力センサ（４）は、クリック部（３）の押圧面（３０）とは反対側に配置される。検知部（５）は、押圧面（３０）の正面から見たときに感圧部（２）と並んで配置されて、第２検知面（Ｓ２）に対する操作体の近接又は接触を検知する。
2020090535.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
押圧面を有して前記押圧面へ押圧を与える操作体にクリック感を作用させるクリック部、及び、前記クリック部の前記押圧面とは反対側に配置される圧力センサ、を有する感圧部と、
前記押圧面の正面から見たときに前記感圧部と並んで配置されて、検知面に対する前記操作体の近接又は接触を検知する検知部と、
を備える、
入力装置。
【請求項２】
前記圧力センサは、静電容量式のセンサである、
請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
前記圧力センサは、第１電極及び第２電極間における静電容量の変化を含む電気信号を出力し、
前記クリック部は、ドーム状に形成されて、かつ前記押圧面を表面とする導電性のドーム体を有し、
前記第１電極は、前記ドーム体を介して前記押圧を受けて、前記第２電極に近づく方向に移動可能である、
請求項２に記載の入力装置。
【請求項４】
前記第２電極は、それぞれが前記第１電極と対向する第１分割部及び第２分割部を含み、
前記第１分割部及び前記第２分割部は、前記押圧面の正面から見たときに、第１領域の面積と第２領域の面積とが不均等となるように規定され、
前記第１領域は、前記押圧面の正面から見たときに、前記第１電極と前記第１分割部とが重なる領域であり、
前記第２領域は、前記押圧面の正面から見たときに、前記第１電極と前記第２分割部とが重なる領域である、
請求項３に記載の入力装置。
【請求項５】
前記第１電極は、
その厚み方向に貫通する孔部と、
前記孔部の周囲に配置され、かつ前記クリック部に近づく方向に突出する突起部と、
を有し、
前記ドーム体は、
前記突起部に載せ置かれる周縁部と、
前記押圧に応じて前記ドーム体が座屈した時に、前記孔部を通り前記第２電極に近づく頂部と、
を有する、
請求項３又は４に記載の入力装置。
【請求項６】
前記検知部は、静電容量式のセンサである、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項７】
前記検知部を、２つ備え、
前記２つの検知部は、前記押圧面の正面から見たときに、前記感圧部を間に挟むように前記感圧部の両側に並んで配置されている、
請求項１〜６のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項８】
前記検知面と交差する方向における前記検知部の位置を前記押圧面の位置に揃えるように前記検知部を支持する壁部を、更に備える、
請求項１〜７のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の入力装置と、
前記感圧部の前記圧力センサから出力される第１信号を取得する第１取得部と、
前記検知部から出力される第２信号を取得する第２取得部と、
前記第１信号及び前記第２信号に基づいて、前記操作体の操作状態を判定する判定部と、
を備える、
入力システム。
【請求項１０】
前記操作状態は、前記感圧部に対する前記操作体の移動に関する方向性を含む、
請求項９に記載の入力システム。
【請求項１１】
前記操作状態は、
前記操作体が前記押圧面に近づき前記押圧面に前記押圧が与えられるまでの第１操作過程、及び
前記押圧面に前記押圧が与えられた後に前記操作体が前記押圧面から離れるまでの第２操作過程のうち、少なくとも一方の過程に関する状態を含む、
請求項９又は１０に記載の入力システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に、入力装置、及び入力システムに関し、より詳細には、各種電子機器への入力に用いる入力装置、及び当該入力装置を備えた入力システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来例として、特許文献１に記載の入力装置を例示する。この入力装置は、圧力センサと、弾性体とを有している。圧力センサは、弾性体内部に配置されている。そして、入力者は、例えば、捻ったり、引っ張ったりすることによって、弾性体を弾性変形させる。入力装置は、このときの弾性変形を、圧力センサで検出し、圧力センサに基づいた入力信号を出力する。【０００３】
しかしながら、弾性体内の複雑な力学的変動を圧力センサによって検出する特許文献１に記載の入力装置は、クリック感を発生できなかった。またクリック感の発生を阻害することなく、多様な操作にも対応可能な入力装置が求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−００４１２９号公報
【発明の概要】
【０００５】
本開示は上記事由に鑑みてなされ、クリック感の発生が阻害されることを抑制しつつ、多様な操作にも対応可能な入力装置、及び入力システムを提供することを目的とする。
【０００６】
本開示の一態様の入力装置は、感圧部と、検知部と、を備える。前記感圧部は、クリック部、及び圧力センサを有する。前記クリック部は、押圧面を有して前記押圧面へ押圧を与える操作体にクリック感を作用させる。前記圧力センサは、前記クリック部の前記押圧面とは反対側に配置される。前記検知部は、前記押圧面の正面から見たときに前記感圧部と並んで配置されて、検知面に対する前記操作体の近接又は接触を検知する。
【０００７】
本開示の一態様の入力システムは、上記入力装置と、第１取得部と、第２取得部と、判定部と、を備える。前記第１取得部は、前記感圧部の前記圧力センサから出力される第１信号を取得する。前記第２取得部は、前記検知部から出力される第２信号を取得する。前記判定部は、前記第１信号及び前記第２信号に基づいて、前記操作体の操作状態を判定する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、一実施形態に係る入力装置の断面図である。
【図２】図２Ａは、同上の入力装置の模式的な断面図である。図２Ｂは、同上の入力装置におけるクリック部が座屈した時の模式的な断面図である。図２Ｃは、図２Ａにおける一点鎖線の円で囲まれた領域の拡大断面図である。
【図３】図３は、同上の入力装置の分解斜視図である。
【図４】図４は、同上の入力装置におけるカバーが外された状態の平面図である。
【図５】図５は、一実施形態に係る入力システムの概略ブロック構成図である。
【図６】図６は、同上の入力装置におけるクリック部及び第１電極の斜視図である。
【図７】図７Ａ〜７Ｄは、同上の入力装置に対する操作体の操作状態を説明するための模式図である。
【図８】図８Ａは、同上の入力装置における第２電極を説明するための模式的な要部の平面図である。図８Ｂは、同上の入力装置の変形例１における第２電極を説明するための模式的な要部の平面図である。
【図９】図９は、同上の入力装置及び変形例１における静電容量に関する特性を示すグラフである。
【図１０】図１０は、同上の入力装置の変形例２を説明するための模式的な断面図である。
【図１１】図１１Ａは、同上の入力装置における検知部の変形例を説明するための模式図である。図１１Ｂは、同上の入力装置における検知部の別の変形例を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（１）概要
以下の実施形態において説明する各図は、模式的な図であり、各図中の各構成要素の大きさ及び厚さそれぞれの比が、必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。
【００１０】
本実施形態に係る入力装置１は、図１及び図３に示すように、感圧部２と、１又は複数の検知部５と、を備えている。ここでは検知部５の数は、一例として、２つである。
【００１１】
感圧部２は、図１及び図３に示すように、クリック部３、及び圧力センサ４を有している。クリック部３は、押圧面３０を有して、押圧面３０へ押圧を与える操作体Ｕ１（図７Ａ〜図７Ｄ参照）にクリック感（例えばカチっという感触）を作用させる。ここでは操作体Ｕ１は、一例として、人の指先（生体の一部）であることを想定するが、特に限定されない。操作体Ｕ１は、生体の一部及び当該一部を覆う物（例えば手袋）を含んでもよい。また操作体Ｕ１は、生体が保持する物（例えばペン型の操作部材）を含んでもよい。圧力センサ４は、クリック部３の押圧面３０とは反対側に配置される。本実施形態の圧力センサ４は、一例として、静電容量式のセンサである。
【００１２】
検知部５は、図４に示すように、押圧面３０の正面から見たときに感圧部２と並んで配置されて、検知面に対する操作体Ｕ１の近接又は接触を検知する。ここでは、検知面とは、検知部５と対向するカバー（フィルム）１１の表面の一部の領域（面）であることを想定する。
【００１３】
本実施形態の検知部５は、一例として静電容量式のタッチセンサ（タッチスイッチ）であるが、感度を高めることで物体の近接を検出する静電容量式の近接センサでもよい。また検知部５は、静電容量式のセンサに限定されず、光学式のセンサ、誘導式のセンサ、又は磁気式のセンサ等でもよい。また入力装置１は、操作体Ｕ１から、直接押圧を受けるだけに限定されず、カバー１１の前方に配置される操作板（操作ハンドル）Ｔ１（図７Ａ〜図７Ｄ参照）を介して押圧を受けてもよい。
【００１４】
また本実施形態に係る入力システム１００は、図５に示すように、入力装置１と、第１取得部９１と、第２取得部９２と、判定部９３と、を備えている。第１取得部９１は、感圧部２の圧力センサ４から出力される第１信号を取得する。第２取得部９２は、検知部５から出力される第２信号を取得する。判定部９３は、第１信号及び第２信号に基づいて、操作体Ｕ１の操作状態を判定する。
【００１５】
この構成によれば、感圧部２と検知部５とが並んで配置されているため、クリック感の発生が阻害されることを抑制しつつ、多様な操作にも対応可能にすることができる。多様な操作とは、例えば、検知部５に偏った位置で、感圧部２に押圧が与えられる操作であったり、検知部５から離れた位置で、感圧部２に押圧が与えられる操作であったり、検知部５の側から感圧部２に近づくような操作である。
【００１６】
（２）詳細
（２．１）全体構成
以下、本実施形態に係る入力装置１、及び入力システム１００の全体構成について、図１〜図７Ｄを参照しながら詳しく説明する。
【００１７】
入力システム１００は、図５に示すように、入力装置１、及び制御部９等を備えている。入力システム１００は、各種電子機器に適用され得る。入力装置１は、電子機器の筐体に保持されてもよい。制御部９は、電子機器の筐体内に収容されてもよい。制御部９は、電子機器の筐体内に収容されている回路モジュールに対して、入力装置１からの入力に基づき、制御信号を出力してもよい。
【００１８】
入力装置１は、上述の通り、感圧部２と、２つの検知部５と、備えている。また入力装置１は、図３に示すように、ハウジング１０と、押し子１３とを更に備えている。
【００１９】
（２．２）ハウジング
入力装置１のハウジング１０は、図１及び図３に示すように、感圧部２、２つの検知部５及び押し子１３を収容する。ハウジング１０は、カバー１１と、ボディ１２とを備えている。ボディ１２は、扁平な四角形（例えば方形）の箱状であり、厚み方向の第１面（図１及び図３の上面）に開口を有している。カバー１１は、四角形（例えば方形）のフィルム状である。カバー１１は、ボディ１２の第１面の開口を覆うようにしてボディ１２の第１面に取り付けられる。
【００２０】
カバー１１及びボディ１２は、電気絶縁性を有している。カバー１１及びボディ１２は、例えば、電気絶縁性を有する樹脂材料により形成される。特に、カバー１１は、可撓性を有している。これにより、操作体Ｕ１（図７Ａ〜図７Ｄ参照）が、ハウジング１０内に収容された感圧部２を、カバー１１を介して押圧することが可能である。
【００２１】
カバー１１における、感圧部２及び２つの検知部５とは反対側の面（図３では上面）が、入力装置１の検知面となる。以下では、入力装置１の検知面のうち、感圧部２に対応する領域を、第１検知面Ｓ１と呼び、２つの検知部５に対応する２つの領域を、第２検知面Ｓ２と呼ぶこともある（図１及び図３参照）。図３の２つの第２検知面Ｓ２は、仮想的に一点鎖線で図示している。
【００２２】
第１検知面Ｓ１は、感圧部２から離れる方向に僅かに凸となるように形成されている。第１検知面Ｓ１は、カバー１１の正面から見て略正方形状の領域である（図３参照）。第１検知面Ｓ１は、その中央部において、円形状に平坦な領域を有しており、押し子１３は、カバー１１の裏面における当該中央部に対応する領域で、安定的に位置決めされる。
【００２３】
一方、２つの第２検知面Ｓ２は、いずれも平坦な領域（面）である。２つの第２検知面Ｓ２は、第１検知面Ｓ１の両横（例えば左右の両横）に位置する。
【００２４】
ボディ１２は、図３に示すように、感圧部２を収容する第１収容凹部１２１と、２つの検知部５をそれぞれ一対一で収容する２つの第２収容凹部１２２と、を有している。第１収容凹部１２１及び２つの第２収容凹部１２２は、ハウジング１０の長手方向に沿って、第２収容凹部１２２、第１収容凹部１２１及び第２収容凹部１２２の順で、並んでいる。言い換えると、各検知部５は、ハウジング１０内で、感圧部２の（押圧面３０の）正面から見たときに感圧部２と並んで配置されている。さらに言い換えると、２つの検知部５は、感圧部２の（押圧面３０の）正面から見たときに、感圧部２を間に挟むように感圧部２の両側に並んで配置されている。
【００２５】
（２．３）感圧部
感圧部２は、上述の通り、クリック部３、及び圧力センサ４を有している。
【００２６】
圧力センサ４は、静電容量式のセンサである。圧力センサ４は、第１電極６（可動電極）及び第２電極７（固定電極）間における静電容量の変化を含む電気信号を出力するように構成されている。圧力センサ４は、クリック部３の押圧面３０とは反対側（図１ではクリック部３の下側）に配置される。具体的には、圧力センサ４は、図３に示すように、第１電極６、弾性体１４、絶縁シート（１５、１６）、及び第２電極７を有している。第１電極６、弾性体１４、絶縁シート（１５、１６）、及び第２電極７は、この順で、クリック部３から離れる方向に並んでいる。すなわち、第１電極６が、圧力センサ４の構成要素の中で、クリック部３に最も近い位置にある。
【００２７】
第１電極６は、導電性を有する部材（例えば金属の板材）によって矩形の板状に形成されている。第１電極６は、その中央部において厚み方向に貫通する孔部６１と、１又は複数の突起部６２（図示例では４つ）と、を有している。孔部６１は、第１電極６の正面から見て、略円形の開口形状を有している。４つの突起部６２は、孔部６１の周囲に配置され、かつクリック部３に近づく方向に突出している。４つの突起部６２は、矩形の第１電極６の四隅近くに、それぞれ配置されている。４つの突起部６２は、例えば、絞り加工によって、クリック部３に向かって扁平な矩形の板状に凸となるように形成されている。
【００２８】
第２電極７は、導電性を有する部材（例えば金属の板材）によって、全体として略矩形の平板状に形成されている。ただし、本実施形態の第２電極７は、２つに分割されている。すなわち、第２電極７は、それぞれが（弾性体１４、及び絶縁シート１５を介して）第１電極６と対向する、第１分割部７１及び第２分割部７２を含む（図３参照）。第１分割部７１及び第２分割部７２は、略同一平面上において並んでいる。
【００２９】
第１分割部７１は、第２分割部７２と対向する縁部が半円弧状に切り欠かれた、矩形の板状である。第１分割部７１は、上記縁部とは反対側の縁部に、端子７１１を有している。端子７１１は、概ね第２分割部７２から離れる方向に突出している。端子７１１は、ボディ１２の第１収容凹部１２１の底に形成された導出孔からハウジング１０の外部に突き出ている（図４参照）。第１分割部７１及び第２分割部７２の並び方向は、一例として、ハウジング１０の幅方向（長手方向及び厚み方向と直交する方向）に相当する。また上記並び方向は、感圧部２及び検知部５の並び方向と、ハウジング１０の厚み方向とに直交する。
【００３０】
第１分割部７１は、インサート成形等によってボディ１２に固定されており、概ねその表面（図３では上面）のみが、第１収容凹部１２１の底面から露出する。
【００３１】
第２分割部７２は、第１分割部７１と略同形の板状であり、概ね第１分割部７１から離れる方向に突出した端子７２１を有している。端子７２１は、ボディ１２の第１収容凹部１２１の底に形成された導出孔からハウジング１０の外部に突き出ている（図４参照）。
【００３２】
ただし、第２分割部７２は、半円弧状に切り欠かれた縁部に、第１分割部７１に近づく方向に突出した舌部７２２を有している点で、第１分割部７１と異なる。言い換えると、舌部７２２を除けば、第１分割部７１及び第２分割部７２は、互いに面対称である。
【００３３】
舌部７２２は、略円板状である。第１電極６の厚み方向における舌部７２２の位置は、第２分割部７２における矩形の本体部７２３の位置と異なる。具体的には、舌部７２２は、本体部７２３の縁から僅かにクリック部３に近づく方向に屈曲した上で本体部７２３の表面と平行となるように延びている。また舌部７２２は、その中央部に、絞り加工等によってクリック部３に向かって凸となるように僅かに突出した接触部７２４を有している。接触部７２４は、舌部７２２の正面から見て円形状である。接触部７２４は、その表面が、概ね第１電極６の孔部６１内に位置するように規定されている。接触部７２４は、クリック部３の（後述する）ドーム体３１の頂部３１１が（絶縁シート１６を介して）接触する部位である（図３参照）。
【００３４】
第２分割部７２は、インサート成形等によってボディ１２に固定されており、概ね舌部７２２の表面と本体部７２３の表面（図１では上面）のみが、第１収容凹部１２１の底面から露出する。
【００３５】
このように第２電極７が、第１分割部７１と第２分割部７２とに２分割されているため、感圧部２の感度をより向上させることができる。例えば、手袋等を着用した状態で、入力装置１が指先（操作体Ｕ１）により操作されても、手袋の影響を受け難い。
【００３６】
弾性体１４は、図３に示すように、例えば矩形のシート状である。弾性体１４は、導電性を有している。弾性体１４は、例えば、導電性を有したゴムシートである。弾性体１４は、その中央部において、厚み方向に貫通する孔部１４０を有している。孔部１４０は、弾性体１４の正面から見て、略円形の開口形状を有している。弾性体１４の外形は、第１電極６の外形と概ね等しい。弾性体１４の厚みは、第１電極６の厚みと概ね等しい。孔部１４０の径寸法は、第１電極６の孔部６１の径寸法よりも僅かに大きい。弾性体１４の第１面１４１（図３では上面）は、第１電極６の裏面（図３では下面）と、概ね面接触するように配置されている。
【００３７】
絶縁シート１５は、図３に示すように、例えば矩形のシート状の絶縁体（誘電体）である。絶縁シート１５は、その中央部において、厚み方向に貫通する孔部１５０を有している。孔部１５０は、絶縁シート１５の正面から見て、略円形の開口形状を有している。絶縁シート１５の外形は、第１電極６の外形と概ね等しい。本実施形態では、絶縁シート１５の厚みは、第１電極６の厚みよりも薄い。絶縁シート１５は、第１収容凹部１２１の底面から露出する第１分割部７１の表面及び第２分割部７２の表面を、概ね覆うように配置されている。なお、舌部７２２の表面も、絶縁シート１６で覆われている。舌部７２２の表面を覆う絶縁シート１６は、絶縁シート１５と別体となった円形状の絶縁体（誘電体）であるが（図３参照）、絶縁シート１５と一体となって形成されてもよい。
【００３８】
クリック部３は、押圧面３０（図３では上面）を有して、押圧面３０へ押圧を与える操作体Ｕ１にクリック感を作用させるように構成されている。クリック部３は、弾性変形部である。具体的には、クリック部３は、ドーム形の板状に形成されて、かつ押圧面３０を表面とするドーム体３１を有している。ドーム体３１は、弾性を有する材料（例えば金属板）により形成されている。ドーム体３１は、いわゆるメタルドームである。クリック部３は、ドーム体３１の周縁に一体となって形成されたフランジ部又は脚部等を更に有してもよい。
【００３９】
押圧面３０は、凸面である。押圧面３０に押圧が与えられると、図２Ｂに示すように、クリック部３が弾性変形をし、これによって、クリック感が発生する。より詳細には、この弾性変形によって、ドーム体３１の中央部が反転して凸状態から凹状態となる（座屈）。このように、クリック部３は、押圧面３０に押圧が与えられると、押圧面３０が凹むように弾性変形してクリック感を操作体Ｕ１に作用させる。
【００４０】
ドーム体３１は、図３に示すように、周縁部３１０と、頂部３１１と、を有している。ドーム体３１は、圧力センサ４の第１電極６の上に配置されている。具体的には、ドーム体３１の周縁部３１０が、第１電極６の平坦な表面を有する４つの突起部６２に載せ置かれている（図６参照）。
【００４１】
もし突起部６２が設けられていなければ、頂部３１１が、第１電極６の縁に接触する可能性があり、当該接触は、電気的な干渉及びクリック感触の低下に繋がり得る。突起部６２が設けられていることで、様々な形状、寸法のドーム体３１が座屈した時に、頂部３１１が、第１電極６の孔部６１の縁に接触する可能性を低減できる。言い換えると、ドーム体３１の種類に依存せずに、第１電極６に関する部材の共通化を図ることができる。この突起部６２は、感圧部２自体の構造に関するものである。したがって、突起部６２を備える感圧部２にとって、検知部５は、必須の構成ではない。
【００４２】
ドーム体３１は、操作体Ｕ１からの押圧に応じて、周縁部３１０により、第１電極６を第２電極７側に押し込む。言い換えると、第１電極６は、ドーム体３１を介して上記押圧を受けて、弾性体１４及び絶縁シート１５を押し込みながら、第２電極７に近づく方向に移動可能な可動電極である。また頂部３１１は、操作体Ｕ１からの押圧に応じてドーム体３１が座屈した時に、第１電極６の孔部６１を通り、第２電極７の舌部７２２の接触部７２４に近づいて接触部７２４上の絶縁シート１６に接触する。
【００４３】
押し子１３は、クリック部３の弾性変形を起こしやすくするための部材である。押し子１３は、図３に示すように、円盤状である。また、押し子１３の外形形状は、クリック部３の外形形状よりも小さい。押し子１３は、ドーム体３１の頂部３１１とカバー１１との間に配置されている（図１参照）。押し子１３は、カバー１１又はクリック部３に固定されている。押し子１３は、カバー１１に固定されると望ましい。押し子１３は、電気絶縁性を有している。
【００４４】
図２Ａは、ドーム体３１の中央部が座屈する前の状態における、模式的な回路構成を示している。第１電極６と第２電極７の第１分割部７１とによってコンデンサＣ１が構成され、第１電極６と第２電極７の第２分割部７２とによってコンデンサＣ２が構成され得る。コンデンサＣ１及びＣ２は、導電性のドーム体３１を介して直列接続されている。
【００４５】
操作体Ｕ１がカバー１１の第１検知面Ｓ１（又は操作板Ｔ１）に接触してクリック部３が押し込まれることで、弾性体１４が圧縮され、当該圧縮による第１電極６と第２電極７との距離及び対向面積が変化する。したがって、コンデンサＣ１及びＣ２の合成の静電容量が変化する。そして、その静電容量の変化を含むアナログの電気信号（第１信号）が、端子７１１、７２１を介して入力装置１の外部に出力され得る。なお、図２ＡにおけるコンデンサＣ２の一方の電極に接続されるダイオードの記号は、コンデンサＣ１及びＣ２に蓄積された静電電荷が上記の接地点側へのみ流れることを視覚的に図示したものであり、実際に存在するものではない。
【００４６】
一方、図２Ｂは、ドーム体３１の中央部が座屈した後の状態における、模式的な回路構成を示している。ドーム体３１の中央部が、第２電極７の第２分割部７２の舌部７２２に接触することで（以下、接点の「ＯＮ時」と呼ぶこともある）、コンデンサＣ３が構成され得る。コンデンサＣ１とコンデンサＣ３とは、並列接続されている。したがって、接点のＯＮ時以降では、更なる追荷重によるコンデンサＣ１〜Ｃ３の合成の静電容量の変化を含むアナログの電気信号（第１信号）が、端子７１１、７２１を介して出力され得る。なお、図２ＢにおけるコンデンサＣ２の一方の電極に接続されるダイオードの記号は、コンデンサＣ１〜Ｃ３に蓄積された静電電荷が上記の接地点側へのみ流れることを視覚的に図示したものであり、実際に存在するものではない。
【００４７】
ところで、弾性体１４における第１面１４１は、平坦面である一方で、第１面１４１とは反対側の第２面１４２は、粗面である（図２Ｃ参照）。具体的には、弾性体１４は、第２面１４２において、複数の突起１４３を有している。弾性体１４は、複数の突起１４３のある第２面１４２を絶縁シート１５に向けて、絶縁シート１５上に配置されている。そのため、弾性体１４がクリック部３で押圧された場合、複数の突起１４３がつぶれる。これによって、弾性体１４の全体的な厚みが減るが、同時に、弾性体１４と絶縁シート１５との接触面積が増加する。そのため、単純に、弾性体１４の厚みが変化する場合に比べれば、感圧部２に加わる押圧力に対する静電容量の変化の線形性が向上する。
【００４８】
（２．４）検知部
２つの検知部５は、上述の通り、静電容量式のセンサであり、押圧面３０の正面から見たときに感圧部２の両横に配置されている。各検知部５と感圧部２は、隣接して配置されている。ここでは２つの検知部５は、互いに同じ構成を有しているものとするが、互いに異なる構成を有してもよい。各検知部５は、カバー１１における対応する第２検知面Ｓ２に対する操作体Ｕ１の近接又は接触を検知するように構成されている。
【００４９】
各検知部５は、図３及び図４に示すように、導電性を有する部材（例えば金属の板材）によって矩形の平板状に形成された電極５０と、一対の端子５１とを有している。すなわち、各検知部５は、単一の電極５０を有し、電極５０と操作体Ｕ１との間における静電容量の変化を検知する、自己容量式のセンサである。一対の端子５１は、電極５０の長手方向の両端から突出している。具体的には、一対の端子５１は、カバー１１から離れる方向に突出し、更に互いに離れる方向に延び出ている。各検知部５は、ボディ１２における対応する第２収容凹部１２２に収容されている。各検知部５は、インサート成形等によってボディ１２に固定されており、電極５０は、概ねその表面（図３では上面）のみが、ボディ１２の天面１２０（図１及び図３参照）から露出する。電極５０の表面は、天面１２０と概ね面一である。
【００５０】
カバー１１の各第２検知面Ｓ２は、対応する電極５０の表面と概ね同形で、カバー１１の正面から見て、電極５０の表面と重なる領域である。操作体Ｕ１が、カバー１１の第２検知面Ｓ２（又は操作板Ｔ１）に接触することで、電極５０と操作体Ｕ１とによって構成されるコンデンサＣ４（図１参照）の静電容量の変化を含むアナログの電気信号（第２信号）が、端子５１を介して出力され得る。なお、図１におけるコンデンサＣ４の一方の電極に接続されるダイオードの記号は、コンデンサＣ４に蓄積された静電電荷が上記の接地点側へのみ流れることを視覚的に図示したものであり、実際に存在するものではない。
【００５１】
ところで、本実施形態の入力装置１は、図１に示すように、第２検知面Ｓ２と交差する方向（ここでは略直交する方向）における一対の検知部５の位置を押圧面３０の位置に揃えるように一対の検知部５を支持する、一対の壁部１８を更に備えている。一対の壁部１８は、ボディ１２の一部として形成されている。各壁部１８は、第２収容凹部１２２の底部に対応する。すなわち、各壁部１８は、対応する検知部５を下側から持ち上げるように支持する。このように壁部１８が設けられていることで、第２検知面Ｓ２と略直交する方向における検知部５の位置をハウジング１０の表面側に近づけることができる。また感圧部２の厚み寸法が、クリック部３等に依存して、検知部５の厚み寸法よりも大きい場合でも、第２検知面Ｓ２と略直交する方向における検知部５の位置と押圧面３０の位置とを揃えることができる。したがって、検知部５の感度の低下を抑制することができる。
【００５２】
（２．５）制御部
入力システム１００の制御部９は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及びメモリを主構成とするマイクロコントローラにて構成されている。言い換えれば、制御部９は、ＣＰＵ及びメモリを有するコンピュータにて実現されており、ＣＰＵがメモリに格納されているプログラムを実行することにより、コンピュータが制御部９として機能する。プログラムは、ここではメモリに予め記録されているが、インターネット等の電気通信回線を通じて、又はメモリカード等の記録媒体に記録されて提供されてもよい。
【００５３】
制御部９は、入力装置１と電気的に接続されている。制御部９は、図５に示すように、第１取得部９１、第２取得部９２、及び判定部９３等を備えている。言い換えると、制御部９は、第１取得部９１としての機能、第２取得部９２としての機能、及び判定部９３としての機能等を備えている。
【００５４】
第１取得部９１は、感圧部２の圧力センサ４から出力される第１信号を取得するように構成されている。第２取得部９２は、２つの検知部５から出力される第２信号を、それぞれ個別に取得するように構成されている。判定部９３は、入力装置１から取得する第１信号及び第２信号に基づいて、操作体Ｕ１の操作状態を判定するように構成されている。
【００５５】
感圧部２の圧力センサ４、及び２つの検知部５の静電容量を取得する方法として、様々な方法を採用でき、一例としては、スイッチドキャパシタ方式が利用できる。スイッチドキャパシタ方式では、コンデンサＣ１〜Ｃ４に蓄積される電荷の量に基づいて、圧力センサ４及び２つの検知部５の静電容量（の変化）を検出する。制御部９は、例えばスイッチドキャパシタ方式を用いて、所定時間の間、各コンデンサに対して順番に、充電する充電処理と、放電させて蓄えられた電荷で判定用のコンデンサを充電する放電処理とを交互に繰り返し行う。判定用のコンデンサの両端電圧が規定値に達すると、放電処理を終了して充電処理を開始する。つまり、静電容量が大きいほど所定時間内に判定用のコンデンサの両端電圧が規定値に達した回数が増える。したがって、制御部９は、所定時間内に判定用のコンデンサの両端電圧が規定値に達した回数により、静電容量の変化を判定できる。
【００５６】
ここで本実施形態の判定部９３は、感圧部２、及び２つの検知部５の静電容量の変化に関する検出結果の組み合わせから、操作体Ｕ１の様々な操作状態（操作入力）を判定する。検出結果は、例えば、感圧部２へのタッチ、プッシュ、及びクリック、並びに、各検知部５へのタッチを含み得る。感圧部２へのプッシュは、タッチよりも荷重が大きく（静電容量の変化が大きく）、かつ、接点がＯＮに達していないクリック未満を意味する。
【００５７】
ここで本実施形態の操作状態は、感圧部２に対する操作体Ｕ１の移動に関する方向性を含む。また本実施形態の操作状態は、第１操作過程、及び第２操作過程のうち、少なくとも一方の過程に関する状態を含む。第１操作過程は、操作体Ｕ１が押圧面３０に近づき押圧面３０に押圧（タッチ、プッシュ、又はクリック）が与えられるまでの操作過程である。第２操作過程は、押圧面３０に押圧が与えられた後に操作体Ｕ１が押圧面３０から離れるまでの操作過程である。
【００５８】
具体的には、操作状態は、以下の７つの操作状態を含む。以下の操作状態は、単なる一例であり、限定されるものではない。判定部９３は、以下の７つの操作状態のうち１つ以上の操作状態について判定可能であってもよい。例えば、判定部９３は、操作体Ｕ１の操作状態が、第２操作状態であるか否かのみを判定するように設定されてもよいし、第２操作状態と第３操作状態のどちらであるかを判定するように設定されてもよい。
【００５９】
第１操作状態は、図７Ａに示すように、操作体Ｕ１が、操作板Ｔ１を介して、２つの検知部５にほぼ同時にタッチし、かつ感圧部２をクリックする、一連の操作状態である。なお、操作板Ｔ１の裏面には突起Ｔ１０があり、突起Ｔ１０により第１検知面Ｓ１に押圧が与えられる。
【００６０】
第２操作状態は、図７Ｂに示すように、操作体Ｕ１が、操作板Ｔ１を介して、左側の検知部５に先にタッチしてから感圧部２をクリックし、さらに操作体Ｕ１が弧を描くように右側に移動して右側の検知部５にタッチする、一連の操作状態である。なお、操作体Ｕ１が弧を描くように移動することに伴って、操作板Ｔ１も、突起Ｔ１０を支点として弧を描くように僅かに回転する。
【００６１】
第３操作状態は、第２操作状態とは逆に、操作体Ｕ１が、操作板Ｔ１を介して、右側の検知部５から左側の検知部５に弧を描くようにタッチする、一連の操作状態である。
【００６２】
第４操作状態は、図７Ｃに示すように、操作体Ｕ１が、操作板Ｔ１を介して、左側の検知部５から、感圧部２、及び右側の検知部５へ、略スライド移動する、一連の操作状態である。要するに、操作体Ｕ１が、感圧部２に対してクリック操作を行わずに、タッチ（又はプッシュ）移動するのみの操作状態である。
【００６３】
第５操作状態は、第４操作状態とは逆に、操作体Ｕ１が、操作板Ｔ１を介して、右側の検知部５から左側の検知部５に略スライド移動する、一連の操作状態である。
【００６４】
要するに、判定部９３は、感圧部２に対する操作の種別（タッチ、プッシュ、クリック）の判定だけでなく、感圧部２に対してどの方向（図示例では右、左、上）から操作を受けて、どの方向に離れていったか、方向性（操作の順番）の判定も行う。そして、制御部９は、その操作の種別と、操作体Ｕ１の移動に関する方向性に応じた制御信号を、他の回路モジュール等に送信可能となる。このように判定部９３が構成されていることで、多様な操作状態に対応した処理を行うことができる。
【００６５】
また判定部９３は、上述した各検知部５へのタッチ判定について、規定値等を調整して感度を上げることで近接判定を行えてもよい。以下の第６及び第７操作状態は、近接判定に関する操作状態の例である。
【００６６】
第６操作状態は、図７Ｄに示すように、操作体Ｕ１が、左側の検知部５の頭上から斜めに感圧部２へ向かい、操作板Ｔ１を介して感圧部２をクリックし、さらに右側の検知部５の頭上に向かう、一連の操作状態（ホバー操作）である。要するに、操作体Ｕ１が、略Ｖ字状を描く、操作状態である。
【００６７】
第７操作状態は、第６操作状態とは逆に、操作体Ｕ１が右側の検知部５の頭上から感圧部２へ向かい、操作板Ｔ１を介して感圧部２をクリックし、左側の検知部５の頭上に向かう、一連の操作状態である。
【００６８】
要するに、第６及び第７操作状態では、判定部９３は、左右どちらの検知部５がタッチされたかではなく、どちらの検知部５の側から近づき、又はどちらの検知部５の側へ遠ざかるかを判定する。このように判定部９３が構成されていることで、さらに多様な操作状態に対応した処理を行うことができる。
【００６９】
ただし、操作状態は、操作体Ｕ１の移動に関する方向性を含まなくてもよい。操作状態は、単に、操作体Ｕ１の相対的な位置（操作体Ｕ１の傾きでもよい）を含むものでもよい。以下の第８及び第９操作状態は、操作体Ｕ１の相対的な位置判定に関する操作状態の例である。
【００７０】
第８操作状態は、操作体Ｕ１が、左側に傾斜した状態で、左側の検知部５と感圧部２とに位置する、という操作状態である。
【００７１】
第９操作状態は、第８操作状態とは逆に、操作体Ｕ１が、右側に傾斜した状態で、右側の検知部５と感圧部２とに位置する、という操作状態である。
【００７２】
要するに、第８及び第９操作状態に関して、判定部９３は、操作体Ｕ１が、左右どちらの検知部５に偏った状態で感圧部２に押圧を与えたかを判定する。
【００７３】
なお、図７Ａ〜図７Ｄは、入力装置１を側方から見た模式図である。図７Ａ〜図７Ｄでは、一例として、入力装置１の左右の寸法は、人の指先（操作体Ｕ１）の幅よりもやや小さい寸法であることを想定する。入力装置１の左右の寸法は、例えば、９ｍｍである。しかし、この寸法に限定されるものではない。
【００７４】
（２．６）動作
以下、入力装置１の動作について簡単に説明する。
【００７５】
まず、操作体Ｕ１が感圧部２のクリック部３を押圧した場合について説明する。圧力センサ４は、クリック部３を支持しており、クリック部３の押圧面３０の中央部分（頂部３１１付近）を押圧した場合、圧力センサ４に圧力がかかる。よって、クリック部３の押し込み量（ストローク）の増加に伴い、圧力センサ４（コンデンサＣ１及びＣ２）の静電容量は増加する。クリック部３の押し込み量（ストローク）が増加して所定値に達すると、クリック部３のドーム体３１に弾性変形が生じ、クリック感が発生する。ドーム体３１は、弾性変形した際に、第２電極７の接触部７２４上の絶縁シート１６に接触し、コンデンサＣ３が形成され得る。つまり、クリック部３の頂部３１１と第２電極７との距離が大きく変化し、このような距離の大きな変化は、圧力センサ４の静電容量の大きな変化として現れる。接点のＯＮ後も更に追荷重を受けることで、コンデンサＣ３も含めた全体の合成静電容量の大きな変化が現れる。
【００７６】
次に、操作体Ｕ１がいずれかの検知部５に接触（タッチ）した場合について説明する。各検知部５は、カバー１１の正面から見て、対応する第２検知面Ｓ２と概ね重なるようにカバー１１の裏側に配置されている。操作体Ｕ１が、例えば人の手指等のようにグランド電位の物体である場合、直接又は操作板Ｔ１越しに、第２検知面Ｓ２に接触（タッチ）することで、図１に示すように、擬似的なコンデンサＣ４が形成される。その結果、検知部５（コンデンサＣ４）の静電容量の変化として現れる。
【００７７】
制御部９は、感圧部２と各検知部５の静電容量の変化を監視して、入力装置１に行われた入力がどの操作状態に対応するか判定し、その操作状態に対応する制御信号を外部（他の回路モジュール等）に出力する。
【００７８】
（２．７）使用方法
以下、入力装置１の使用方法について簡単に説明する。
【００７９】
入力装置１によれば、感圧部２と一対の検知部５の静電容量の変化のバランスに基づいて、感圧部２を中心とする操作体Ｕ１の移動に関する方向性及び操作体Ｕ１の相対的な位置（傾き）について判定することができる。静電容量の変化のバランスは、例えば、感圧部２の両側にある一対の検知部５の静電容量の変化の大小関係により評価される。
【００８０】
また入力装置１によれば、操作体Ｕ１の移動に関する方向性及び操作体Ｕ１の相対的な位置に加えて、感圧部２に対する押圧の程度（押し込み量）を判定することもできる。感圧部２の静電容量の変化が大きければ、押し込み量が大きいと考えられる。
【００８１】
また、感圧部２の静電容量の変化に基づいて、クリック部３が弾性変形したかどうか（クリック感が発生したかどうか）を判定することができる。
【００８２】
そして、本実施形態では、感圧部２と検知部５とが、互いに独立して並んで配置されているため、感圧部２におけるクリック感の発生が阻害されることを抑制しつつ、多様な操作にも対応可能にすることができる。
【００８３】
また圧力センサ４が、静電容量式のセンサであるため、例えば光学式のセンサ、誘導式のセンサ、又は磁気式のセンサである場合に比べて、感度の高い入力装置１を提供できる。特に、入力装置１が、人の指先の幅程度の寸法である場合であっても、より精度の高い入力装置１を提供できる。同様に、各検知部５も、静電容量式のセンサであるため、感度の高い入力装置１を提供できる。特に、本実施形態では、圧力センサ４及び各検知部５が全て静電容量式のセンサであるため、圧力センサ４及び各検知部５から出力される信号について、共通する１つの制御部９で処理することができる。要するに、制御部の共通化を図ることができる。
【００８４】
また入力装置１によれば、感圧部２と一対の検知部５とが、互いに独立してハウジング１０内の第１収容凹部１２１及び一対の第２収容凹部１２２にそれぞれ収容されている。したがって、例えば、感圧部２の第１収容凹部１２１内に検知部５もまとめて収容される場合に比べて、防水性においても優れている。
【００８５】
（３）変形例
上記実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。上記実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。また、上記実施形態に係る入力システム１００と同様の機能は、入力システム１００の制御方法、コンピュータプログラム、又はコンピュータプログラムを記録した非一時的記録媒体等で具現化されてもよい。
【００８６】
以下、上記実施形態の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。なお、以下では、上記実施形態を「基本例」と呼ぶこともある。
【００８７】
本開示における入力システム１００の制御部９は、コンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムは、ハードウェアとしてのプロセッサ及びメモリを主構成とする。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、本開示における入力システム１００の制御部９としての機能が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリに予め記録されてもよく、電気通信回線を通じて提供されてもよく、コンピュータシステムで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムのプロセッサは、半導体集積回路（ＩＣ）又は大規模集積回路（ＬＳＩ）を含む１ないし複数の電子回路で構成される。ここでいうＩＣ又はＬＳＩ等の集積回路は、集積の度合いによって呼び方が異なっており、システムＬＳＩ、ＶＬＳＩ（Very Large Scale Integration）、又はＵＬＳＩ（Ultra Large Scale Integration）と呼ばれる集積回路を含む。さらに、ＬＳＩの製造後にプログラムされる、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、又はＬＳＩ内部の接合関係の再構成若しくはＬＳＩ内部の回路区画の再構成が可能な論理デバイスについても、プロセッサとして採用することができる。複数の電子回路は、１つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、１つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。ここでいうコンピュータシステムは、１以上のプロセッサ及び１以上のメモリを有するマイクロコントローラを含む。したがって、マイクロコントローラについても、半導体集積回路又は大規模集積回路を含む１ないし複数の電子回路で構成される。
【００８８】
また、入力システム１００の制御部９における複数の機能が、１つの筐体内に集約されていることは入力システム１００に必須の構成ではなく、入力システム１００の構成要素は、複数の筐体に分散して設けられていてもよい。さらに、入力システム１００の少なくとも一部の機能、例えば、入力システム１００の一部の機能がクラウド（クラウドコンピューティング）等によって実現されてもよい。反対に、入力システム１００の複数の機能が１つの筐体内に集約されていてもよい。
【００８９】
（３．１）変形例１
以下、本変形例（変形例１）の入力装置１について、図８Ａ〜図９を参照しながら説明する。なお、以下では、基本例と共通する構成要素について、同じ参照符号を付して適宜にその説明を省略することもある。
【００９０】
図８Ａでは、説明の便宜上、基本例の入力装置１における感圧部２のうち、第１電極６と第２電極７（第１分割部７１及び第２分割部７２）のみを示す。図８Ａは、第１電極６の厚み方向における正面（言い換えると押圧面３０の正面）から見た図であり、第１電極６と第２電極７とが重なる領域を、ドットハッチングで示している。図８Ａにおける第１領域Ｒ１は、第１電極６と第１分割部７１とが重なる領域であり、第２領域Ｒ２は、第１電極６と第２分割部７２とが重なる領域である。
【００９１】
一方、図８Ｂは、変形例１の入力装置１における感圧部２Ａのうち、第１電極６と第２電極７Ａ（第１分割部７１Ａ及び第２分割部７２Ａ）のみを示す。図８Ｂは、第１電極６の厚み方向における正面から見た図であり、第１電極６と第２電極７Ａとが重なる領域を、ドットハッチングで示している。図８Ｂにおける第１領域Ｒ１は、第１電極６と第１分割部７１Ａとが重なる領域であり、第２領域Ｒ２は、第１電極６と第２分割部７２Ａとが重なる領域である。
【００９２】
基本例では、第１分割部７１及び第２分割部７２は、第１領域Ｒ１の面積と第２領域Ｒ２の面積とが互いに概ね「均等」となるように規定されている。一方、変形例１では、第１分割部７１Ａ及び第２分割部７２Ａは、基本例と異なり、第１領域Ｒ１の面積と第２領域Ｒ２の面積とが「不均等」となるように規定されている。
【００９３】
ここでは一例として、第１分割部７１Ａにおける端子７１１以外の部位が、略Ｕ字形の板状となるように形成されている。第２分割部７２Ａにおける舌部７２２、接触部７２４及び端子７２１は、基本例と同じ構造である。第２分割部７２Ａにおける本体部７２３は、第１分割部７１ＡにおけるＵ字形の部位の開放された空間に、第１分割部７１Ａと接触することなく収まるように形成されている。
【００９４】
図９は、基本例の入力装置１及び変形例１の入力装置１の、静電容量に関する特性を示すグラフである。点線の特性Ｇ１は、ストローク［μｍ］（クリック部３の押し込み量：横軸）に対する荷重［Ｎ］（左側の縦軸）の特性を示し、参考として図示する。特性Ｇ１は、基本例の入力装置１と変形例１の入力装置１とで概ね共通である。実線の特性Ｇ２は、基本例の入力装置１のように第１領域Ｒ１の面積と第２領域Ｒ２の面積とが概ね「均等」である場合における、ストローク［μｍ］に対する静電容量［ｐＦ］（右側の縦軸）の特性を示す。一点鎖線の特性Ｇ３は、変形例の入力装置１のように第１領域Ｒ１の面積と第２領域Ｒ２の面積とが「不均等」である場合における、ストローク［μｍ］に対する静電容量［ｐＦ］（右側の縦軸）の特性を示す。
【００９５】
図９の例では、クリック部３のストロークがＬ０からＬ１に到達した時点で、クリック部３のドーム体３１の中央部が反転して凸状態から凹状態になる。ストロークがＬ０からＬ１までの領域（感圧域）では、特性Ｇ１〜Ｇ３は、緩やかなカーブを描くように漸増する。ドーム体３１の中央部が凹状態になり、さらにクリック部３が押し込まれて、ストロークがＬ２に到達した時点でドーム体３１の中央部が、絶縁シート１６越しに第２電極７の接触部７２４に当たる（接点のＯＮ）。ストロークがＬ１からＬ２までの領域では、特性Ｇ１〜Ｇ３は、漸減し、Ｌ２の手前で再び増加を開始する。ストロークがＬ２以降の領域（過圧域）において、特性Ｇ１〜Ｇ３は、急激に増加する。
【００９６】
ここで、次の表１は、「感圧域の感度」、「ＯＮ点の傾き」及び「過圧域の感度」の３つの項目について、図９から読み取れる「均等」と「不均等」における大小関係を示す。
【００９７】
【表１】
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【００９８】
感圧域の感度について、「不均等」に対応する特性Ｇ３よりも、「均等」に対応する特性Ｇ２の方が、同じストロークでも静電容量の変化は大きく、感度が高い（高信頼性）ため、基本例では比較的操作力の軽いドーム体３１を適宜に選択可能である。
【００９９】
ＯＮ点の傾きについて、「均等」に対応する特性Ｇ２よりも、「不均等」に対応する特性Ｇ３の方が、大きいため、基本例よりも変形例１の方が検出精度の向上が図れ、またＯＮ点のずれを小さくできる。
【０１００】
過圧域の感度について、「均等」に対応する特性Ｇ２よりも、「不均等」に対応する特性Ｇ３の方が、同じストロークでも静電容量の変化は大きく、感度が高い（高信頼性）ため、オーバーストロークについての信号出力も可能である。
【０１０１】
変形例１の構成によれば、基本例と同様に、第２電極７が、第１分割部７１と第２分割部７２とに２分割されているため、感圧部２の感度をより向上させることができる。例えば、手袋等を着用した状態で、入力装置１が指先（操作体Ｕ１）により操作されても、手袋の影響を受け難い。
【０１０２】
また変形例１の構成によれば、基本例と異なり、第１領域Ｒ１の面積と第２領域Ｒ２の面積とが不均等であるため、過圧域における感圧部２の感度について優れている。なお、不均等に関して、第１領域Ｒ１の面積と第２領域Ｒ２の面積との比率は、特に限定されないが、第１領域Ｒ１の面積は、例えば第２領域Ｒ２の面積の２倍以上であることが望ましい。
【０１０３】
ところで、変形例１における第１分割部７１及び第２分割部７２の「不均等」は、感圧部２自体の構造に関するものである。したがって、変形例１における入力装置１にとって、検知部５は、必須の構成ではない。すなわち、変形例１の入力装置１は、検知部５を備えてなくてもよい。
【０１０４】
（３．２）変形例２
以下、本変形例（変形例２）の入力装置１について、図２Ｂ、図３及び図１０を参照しながら説明する。なお、以下では、基本例と共通する構成要素について、同じ参照符号を付して適宜にその説明を省略することもある。
【０１０５】
基本例では、図３に示すように、第２電極７の舌部７２２の表面を覆う絶縁シート１６が設けられている。基本例では、クリック部３の押し込み量が増加して所定値に達すると、クリック部３のドーム体３１に弾性変形が生じ、クリック感が発生する。そして、ドーム体３１は、弾性変形した際に、ドーム体３１の頂部３１１が絶縁シート１６に接触し、コンデンサＣ３が形成され得る（図２Ｂ参照）。
【０１０６】
一方、変形例２では、絶縁シート１６が設けられていない点で、基本例と異なる。ただし、絶縁シート１５は、基本例と同様に設けられている。そして、変形例２では、絶縁シート１６が設けられていないことに起因して、ドーム体３１が弾性変形した際に、頂部３１１は、直接、舌部７２２の接触部７２４に接触する。したがって、図１０が示す模式的な回路構成のように、基本例の図２Ｂが示す模式的な回路構成とは異なって、コンデンサＣ３は形成されない。なお、図１０におけるコンデンサＣ２の一方の電極に接続されるダイオードの記号は、コンデンサＣ２及びＣ１に蓄積された静電電荷が上記の接地点側へのみ流れることを視覚的に図示したものであり、実際に存在するものではない。
【０１０７】
以下、絶縁シート１６の有無によるクリック発生時における静電容量の変化について説明する。
【０１０８】
まず、基本例において、コンデンサＣ１の静電容量をＣＡとし、コンデンサＣ２の静電容量をＣＢとし、コンデンサＣ３の静電容量をＣＣとする。この場合、コンデンサＣ１〜Ｃ３の合成容量ＣＤは、コンデンサＣ２とＣ３とが並列であることから、ＣＤ＝ＣＡ×（ＣＢ＋ＣＣ）／（ＣＡ＋ＣＢ＋ＣＣ）で表される。
【０１０９】
ここで、説明の便宜上、静電容量ＣＡ、静電容量ＣＢ、及び静電容量ＣＣが全て同じであると仮定する（すなわちＣＡ＝ＣＢ＝ＣＣ）。絶縁シート１６が有る基本例において、クリックの発生前では、ＣＣはゼロであるため、合成容量ＣＤは、コンデンサＣ１の静電容量ＣＡの１／２倍となり、クリックの発生後では、コンデンサＣ１の静電容量ＣＡの２／３倍となる。
【０１１０】
一方、絶縁シート１６が無い変形例２において、クリックの発生前では、基本例と同様に、合成容量ＣＤは、コンデンサＣ１の静電容量ＣＡの１／２倍となる。ただし、クリックの発生後では、ドーム体３１と第２電極７の舌部７２２とが導通状態になるため、コンデンサＣ１のみの回路となり、その結果、合成容量ＣＤは、コンデンサＣ１の静電容量ＣＡの１倍となる。
【０１１１】
つまり、クリックの発生前と発生後とにおける合成容量ＣＤの変化は、基本例では静電容量ＣＡの１／６倍であることに対して、変形例２では静電容量ＣＡの静電容量ＣＡの１／２倍である。つまり、変形例２の合成容量ＣＤの変化の方が、基本例の合成容量ＣＤの変化よりも大きい。このように絶縁シート１６が無い変形例２では、基本例に比べて、クリックの発生時に合成容量ＣＤの変化が急峻になる。そのため、変形例２では、基本例に比べて、実際にクリック感触が発生するタイミングと、制御部９でクリックを判定するタイミングと間の時間差を小さく抑えることができる。
【０１１２】
ところで合成容量ＣＤは、静電容量ＣＡと静電容量ＣＢとのうち小さい方に対して支配的となる。そのため、例えば、コンデンサＣ１の電極が大きくコンデンサＣ２の電極が小さくなるほど（変形例１で言えば第１領域Ｒ１の面積が大きく第２領域Ｒ２の面積が小さくなるほど）、絶縁シート１６の有無による合成容量ＣＤの差は、大きくなることになる。要するに、変形例１と変形例２とを組み合わせれば、より基本例よりも、上記の時間差を小さく抑えることができる。
【０１１３】
（３．３）その他の変形例
基本例では、弾性体１４と第２電極７との間に絶縁シート１５が配置されていて、この場合、第２電極７に対する絶縁シート１５の積層工程（ラミネーション）が容易となる。しかし、この限りではなく、例えば、弾性体１４と絶縁シート１５とが入れ替わって、絶縁シート１５と第２電極７との間に、弾性体１４が配置されてもよい。この場合、第２電極７に対する弾性体１４の成形が容易となる。
【０１１４】
基本例では、絶縁シート１５は、ボディ１２とは別体で、シート状の１つの部材であり、弾性体１４と第２電極７という他の２部材の間に配置される。しかし、絶縁シート１５は、ボディ１２と一体となって形成されてもよい。具体的には、弾性体１４と対向するボディ１２の天壁が、第２電極７の表面を覆い尽くすように成形された薄膜状の壁であり、その薄膜状の壁が、絶縁シートに相当してもよい。
【０１１５】
基本例では、検知部５の数は、２つであり、２つの検知部５が、感圧部２の左右の両側に配置されている。しかし、検知部５の数は、１つでもよいし、３つ以上でもよい。また２つの検知部５が、感圧部２の奥行き方向（前後方向）の両側に配置されてもよいし、３つ以上の検知部５が、感圧部２の周囲を囲むように配置されてもよい。また１又は２つの検知部５が、押圧面３０の正面から見て、感圧部２の周囲を囲むようにＣ字状に形成されてもよい。
【０１１６】
検知部５の数が１つの場合、入力システム１００は、検知部５から感圧部２へ向かう方向、検知部５の範囲外から感圧部２へ向かう方向、感圧部２から検知部５へ向かう方向、及び感圧部２から検知部５の範囲外へ向かう方向について判定可能でもよい。検知部５の範囲外から感圧部２へ向かう方向について、入力システム１００は、例えば、検知部５で無検知のまま、感圧部２にてクリックを検知すれば、操作体Ｕ１が、検知部５の範囲外から感圧部２へ移動したと判定してもよい。また感圧部２から検知部５の範囲外へ向かう方向について、入力システム１００は、例えば、感圧部２にてクリックを検知後、所定時間が経過しても検知部５にて検知が無ければ、操作体Ｕ１が、感圧部２から検知部５の範囲外へ移動したと判定してもよい。
【０１１７】
基本例では、入力システム１００は、１つの入力装置１を備えているが、入力装置１を複数備えてもよい。複数の入力装置１が、所定の間隔でアレイ状に配列されてもよい。この場合、各入力装置１が備える検知部５の数は、異なってもよい。
【０１１８】
基本例では、検知部５の電極５０は、矩形の板状に形成されていて、その電極５０の表面は、感圧部２の表面（クリック部３の押圧面３０）と概ね同一の平面上にある。しかし、例えば、検知部５の電極５０は、図１１Ａに示すように、電極５０の表面が、感圧部２の表面と平行な仮想平面Ｖ１に対して交差（図示例では直交）するように配置されてもよい。図１１Ａは、入力装置１を側方から見た模式図である。
【０１１９】
あるいは図１１Ｂに示すように、図１１Ａの変形例と基本例とを組み合わせて、検知部５の電極５０は、略Ｌ字状となるように形成されてもよい。図１１Ｂは、入力装置１を側方から見た模式図である。図１１Ａ及び図１１Ｂの例では、入力装置１のハウジング１０の側面に対する操作体Ｕ１の移動に関する方向性について検知可能となる。例えば指先（操作体Ｕ１）をハウジング１０の左側面から上面に沿って移動させて感圧部２をクリックする、という操作状態についても検知可能となる。特に、図１１Ｂの構成では、入力装置１の全体としてのサイズを変更することなく、検知部５の検知面の面積を増やすことができる。この場合、操作体Ｕ１に相当する人差し指と親指とで、入力装置１を左右の両側から「摘む」という操作状態にも対応可能となる。
【０１２０】
基本例では、入力装置１上に操作板Ｔ１が配置されて、入力装置１に対する操作入力は、操作板Ｔ１越しに行われる。しかし、操作板Ｔ１は、配置されてなくてもよく、入力装置１に対する操作入力は、カバー１１に直接的に行われてもよい。
【０１２１】
基本例における入力装置１では、インサート成形によって検知部５及び第２電極７がハウジング１０内に固定されている成形品である。しかし、例えば、入力装置１は、その全体が多層基板によって形成されてもよい。例えば下層側のプリント基板に第２電極７と検知部５の電極５０とが、導体パターン（銅箔パターン等）により形成されて、上層側のプリント基板を、下層側のプリント基板に組み合せることで、形成されてもよい。この場合、各電極上には、高誘電率の材質の層が配置されるように形成される。
【０１２２】
基本例において、弾性体１４（導電弾性体）の代わりに、電気絶縁性を有する絶縁弾性体が設けられてもよい。この場合、絶縁弾性体は、例えば、誘電性エラストマのように、比較的高い誘電率を有することが好ましい。導電弾性体に代えて絶縁弾性体を設ける場合、絶縁シート１５は省略可能である。
【０１２３】
（４）まとめ
以上説明したように、第１の態様に係る入力装置（１）は、感圧部（２、２Ａ）と、検知部（５）と、を備える。感圧部（２、２Ａ）は、クリック部（３）、及び圧力センサ（４）を有する。クリック部（３）は、押圧面（３０）を有して、押圧面（３０）へ押圧を与える操作体（Ｕ１）にクリック感を作用させる。圧力センサ（４）は、クリック部（３）の押圧面（３０）とは反対側に配置される。検知部（５）は、押圧面（３０）の正面から見たときに感圧部（２、２Ａ）と並んで配置されて、検知面（第２検知面Ｓ２）に対する操作体（Ｕ１）の近接又は接触を検知する。第１の態様によれば、感圧部（２、２Ａ）と検知部（５）とが並んで配置されているため、クリック感の発生が阻害されることを抑制しつつ、多様な操作にも対応可能にすることができる。多様な操作とは、例えば、検知部（５）に偏った位置で感圧部（２、２Ａ）に押圧が与えられる操作であったり、検知部（５）から離れた位置で感圧部（２、２Ａ）に押圧が与えられる操作であったり、検知部（５）の側から感圧部（２、２Ａ）に近づく操作である。
【０１２４】
第２の態様に係る入力装置（１）に関して、第１の態様において、圧力センサ（４）は、静電容量式のセンサであることが好ましい。第２の態様によれば、圧力センサ（４）が例えば光学式のセンサ、誘導式のセンサ、又は磁気式のセンサである場合に比べて、感度の高い入力装置（１）を提供できる。特に、入力装置（１）が、人の指先の幅程度の寸法である場合であっても、より精度の高い入力装置（１）を提供できる。
【０１２５】
第３の態様に係る入力装置（１）に関して、第２の態様において、圧力センサ（４）は、第１電極（６）及び第２電極（７、７Ａ）間における静電容量の変化を含む電気信号を出力することが好ましい。クリック部（３）は、ドーム状に形成されて、かつ押圧面（３０）を表面とする導電性のドーム体（３１）を有することが好ましい。第１電極（６）は、ドーム体（３１）を介して上記押圧を受けて、第２電極（７、７Ａ）に近づく方向に移動可能であることが好ましい。第３の態様によれば、ドーム体（３１）によって良好なクリック感を作用させることができる。
【０１２６】
第４の態様に係る入力装置（１）に関して、第３の態様において、第２電極（７Ａ）は、それぞれが第１電極（６）と対向する第１分割部（７１Ａ）及び第２分割部（７２Ａ）を含むことが好ましい。第１分割部（７１Ａ）及び第２分割部（７２Ａ）は、押圧面（３０）の正面から見たときに、第１領域（Ｒ１）の面積と第２領域（Ｒ２）の面積とが不均等となるように規定されることが好ましい。第１領域（Ｒ１）は、押圧面（３０）の正面から見たときに、第１電極（６）と第１分割部（７１Ａ）とが重なる領域である。第２領域（Ｒ２）は、押圧面（３０）の正面から見たときに、第１電極（６）と第２分割部（７２Ａ）とが重なる領域である。第４の態様によれば、第２電極（７Ａ）が第１分割部（７１Ａ）と第２分割部（７２Ａ）とに２分割されているため、感圧部（２Ａ）の感度をより向上させることができる。例えば、手袋等を着用した状態で、入力装置（１）が指先（操作体Ｕ１）により操作されても、手袋の影響を受け難い。また第１領域（Ｒ１）の面積と第２領域（Ｒ２）の面積とが不均等であるため、過圧域を超えた時の感圧部（２Ａ）の感度について優れている。
【０１２７】
第５の態様に係る入力装置（１）に関して、第３の態様又は第４の態様において、第１電極（６）は、その厚み方向に貫通する孔部（６１）と、突起部（６２）と、を有することが好ましい。突起部（６２）は、孔部（６１）の周囲に配置され、かつクリック部（３）に近づく方向に突出する。ドーム体（３１）は、突起部（６２）に載せ置かれる周縁部（３１０）と、押圧に応じてドーム体（３１）が座屈した時に、孔部（６１）を通り第２電極（７、７Ａ）に近づく頂部（３１１）と、を有することが好ましい。第５の態様によれば、第１電極（６）が突起部（６２）を有していることで、様々な形状、寸法のドーム体（３１）に対して、座屈した際に、頂部（３１１）が孔部（６１）の縁に接触する可能性を低減できる。言い換えると、ドーム体（３１）の種類に依存せずに、第１電極（６）について部材の共通化を図ることができる。
【０１２８】
第６の態様に係る入力装置（１）に関して、第１〜第５の態様のいずれか１つにおいて、検知部（５）は、静電容量式のセンサであることが好ましい。第６の態様によれば、検知部（５）が例えば光学式のセンサ、誘導式のセンサ、又は磁気式のセンサである場合に比べて、感度の高い入力装置（１）を提供できる。特に、入力装置（１）が、人の指先の幅程度の寸法である場合であっても、より精度の高い入力装置（１）を提供できる。さらに、圧力センサ（４）も静電容量式のセンサであれば、圧力センサ（４）及び検知部（５）から出力される信号について、共通する１つの制御部（９）で処理することができる。
【０１２９】
第７の態様に係る入力装置（１）は、第１〜第６の態様のいずれか１つにおいて、検知部（５）を、２つ備えることが好ましい。２つの検知部（５）は、押圧面（３０）の正面から見たときに、感圧部（２、２Ａ）を間に挟むように感圧部（２、２Ａ）の両側に並んで配置されていることが好ましい。第７の態様によれば、さらに多様な操作にも対応可能にすることができる。
【０１３０】
第８の態様に係る入力装置（１）は、第１〜第７の態様のいずれか１つにおいて、検知面（第２検知面Ｓ２）と交差する方向における検知部（５）の位置を押圧面（３０）の位置に揃えるように検知部（５）を支持する壁部（１８）を、更に備えることが好ましい。第８の態様によれば、検知部（５）の位置をハウジング（１０）の表面側に近づけることができる。また感圧部（２、２Ａ）の厚み寸法が、クリック部（３）等に依存して、検知部（５）の厚み寸法よりも大きい場合でも、検知部（５）の位置と押圧面（３０）の位置とを揃えることができる。したがって、検知部（５）の感度の低下を抑制することができる。
【０１３１】
第９の態様に係る入力システム（１００）は、第１〜第８の態様のいずれか１つの入力装置（１）と、第１取得部（９１）と、第２取得部（９２）と、判定部（９３）と、を備える。第１取得部（９１）は、感圧部（２、２Ａ）の圧力センサ（４）から出力される第１信号を取得する。第２取得部（９２）は、検知部（５）から出力される第２信号を取得する。判定部（９３）は、第１信号及び第２信号に基づいて、操作体（Ｕ１）の操作状態を判定する。第９の態様によれば、クリック感の発生が阻害されることを抑制しつつ、多様な操作にも対応可能な入力装置（１）を備えた入力システム（１００）を提供できる。
【０１３２】
第１０の態様に係る入力システム（１００）に関して、第９の態様において、操作状態は、感圧部（２、２Ａ）に対する操作体（Ｕ１）の移動に関する方向性を含むことが好ましい。第１０の態様によれば、多様な操作状態に対応した処理を行うことができる。
【０１３３】
第１１の態様に係る入力システム（１００）に関して、第９の態様又は第１０の態様において、操作状態は、第１操作過程、及び第２操作過程のうち、少なくとも一方の過程に関する状態を含むことが好ましい。第１操作過程は、操作体（Ｕ１）が押圧面（３０）に近づき押圧面（３０）に押圧が与えられるまでの操作過程である。第２操作過程は、押圧面（３０）に押圧が与えられた後に操作体（Ｕ１）が押圧面（３０）から離れるまでの操作過程である。第１１の態様によれば、多様な操作状態に対応した処理を行うことができる。
【０１３４】
第２〜８の態様に係る構成については、入力装置（１）に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。また、第１０〜１１の態様に係る構成については、入力システム（１００）に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。
【符号の説明】
【０１３５】
１  入力装置
２、２Ａ  感圧部
３  クリック部
３０  押圧面
３１  ドーム体
３１０  周縁部
３１１  頂部
４  圧力センサ
５  検知部
６  第１電極
６１  孔部
６２  突起部
７、７Ａ  第２電極
７１、７１Ａ  第１分割部
７２、７２Ａ  第２分割部
１８  壁部
９１  第１取得部
９２  第２取得部
９３  判定部
１００  入力システム
Ｓ２  第２検知面（検知面）
Ｒ１  第１領域
Ｒ２  第２領域
Ｕ１  操作体
【図１】
2020090535.tif 000004
【図２】
2020090535.tif 000005
【図３】
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【図４】
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【図５】
2020090535.tif 000008
【図６】
2020090535.tif 000009
【図７】
2020090535.tif 000010
【図８】
2020090535.tif 000011
【図９】
2020090535.tif 000012
【図１０】
2020090535.tif 000013
【図１１】
2020090535.tif 000014
【国際調査報告】
2020090535.tif 000015
2020090535.tif 000016