特開 2022-189018 入力支援装置及び入力検出システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022189018

(43)【公開日】2022-12-22

(54)【発明の名称】入力支援装置及び入力検出システム

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/0362 20130101AFI20221215BHJP

   G06F 3/044 20060101ALI20221215BHJP

   G06F 3/041 20060101ALI20221215BHJP

   H01H 19/14 20060101ALI20221215BHJP

   H01H 36/00 20060101ALI20221215BHJP

【ＦＩ】

G06F3/0362 461

G06F3/044 126

G06F3/041 560

H01H19/14

H01H36/00 V

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021097343

(22)【出願日】2021-06-10

(71)【出願人】

【識別番号】502356528

【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】林 真人

(72)【発明者】

【氏名】柿木 雄飛

(72)【発明者】

【氏名】河野 孝明

【テーマコード（参考）】

5B087

5G046

5G219

【Ｆターム（参考）】

5B087AB04

5B087BC12

5B087BC13

5B087BC16

5B087BC34

5G046AB01

5G046AC24

5G046AD13

5G219HT02

5G219KS07

5G219RS63

(57)【要約】

【課題】ハウジングと重なる領域の視認性を向上させることができる入力支援装置及び入力検出システムを提供する。
【解決手段】入力支援装置は、複数の検出電極を有する検出装置の上に配置される入力支援装置であって、支持体と、支持体に回転可能に設けられた回転体と、回転体の、検出装置と対向する面に設けられた基板と、基板に設けられた少なくとも１つの電極と、を有し、回転体及び基板の、少なくとも電極と重なる領域は、透光性を有する。また、入力検出システムは、入力支援装置と、複数の検出電極を有する検出装置と、検出装置の上に設けられたカバー部材と、を有し、入力支援装置の支持体は、接着層を介してカバー部材の上に配置される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の検出電極を有する検出装置の上に配置される入力支援装置であって、
支持体と、
前記支持体に回転可能に設けられた回転体と、
前記回転体の、前記検出装置と対向する面に設けられた基板と、
前記基板に設けられた少なくとも１つの電極と、を有し、
前記回転体及び前記基板の、少なくとも前記電極と重なる領域は、透光性を有する
入力支援装置。

【請求項2】

前記基板に設けられ、前記電極に接続されるコンデンサと、インダクタとを有し、
前記コンデンサは、一対の容量電極と、一対の前記容量電極の間に設けられた絶縁層とを有し、
一対の前記容量電極及び前記絶縁層は、透光性を有する
請求項１に記載の入力支援装置。

【請求項3】

一方の前記容量電極は、前記電極と同層に前記基板と前記絶縁層との間に設けられる
請求項２に記載の入力支援装置。

【請求項4】

前記インダクタは少なくとも１つのコイル部を有し、
前記コイル部は、前記電極と同層に設けられる
請求項２又は請求項３に記載の入力支援装置。

【請求項5】

前記インダクタは、１対のコイル部を有し、
１対の前記コイル部の間に前記絶縁層が設けられ、前記絶縁層に設けられたコンタクトホールを介して、１対の前記コイル部は電気的に接続される
請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の入力支援装置。

【請求項6】

前記コイル部は金属材料で形成される
請求項４又は請求項５に記載の入力支援装置。

【請求項7】

前記コンデンサと、前記インダクタとは並列に接続されてＬＣ回路を形成し、
前記電極は、前記ＬＣ回路の一端側に接続された第１電極と、前記ＬＣ回路の他端側に接続された第２電極と、を含む
請求項２から請求項６のいずれか１項に記載の入力支援装置。

【請求項8】

前記電極は、透光性を有する導電材料である
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の入力支援装置。

【請求項9】

前記電極は、メッシュ状の金属細線である
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の入力支援装置。

【請求項10】

請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の入力支援装置と、
複数の検出電極を有する検出装置と、
前記検出装置の上に設けられたカバー部材と、を有し、
前記入力支援装置の前記支持体は、接着層を介して前記カバー部材の上に配置される
入力検出システム。

【請求項11】

前記支持体は、環状であり、
前記基板及び少なくとも１つの前記電極は、前記支持体に囲まれた領域に配置され、
前記回転体に設けられた前記基板及び少なくとも１つの前記電極と対向し、前記接着層の上に設けられた保護層を有する
請求項１０に記載の入力検出システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、入力支援装置及び入力検出システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、静電容量方式のタッチパネルと、タッチパネル上に置かれ、タッチパネルへの入力操作を支援する入力支援装置（特許文献１では、入力装置と表記）が記載されている。特許文献１の入力支援装置は回転自在に設けられたノブと、ノブに保持された導体と、を備える。導体はタッチパネルと対向して配置されて、タッチパネルは導体の位置情報に基づいてノブの回転情報及び押圧情報を検出する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－６４８２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

入力支援装置がタッチパネル上に配置されると、入力支援装置のハウジングと重なる部分の表示領域が隠れてしまい、操作者から視認することができない。例えば、入力支援装置の操作に対する応答内容を表す表示は、入力支援装置と重ならない領域に表示する必要があり、表示の制約が大きくなる場合がある。

【0005】

本発明は、ハウジングと重なる領域の視認性を向上させることができる入力支援装置及び入力検出システムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様の入力支援装置は、複数の検出電極を有する検出装置の上に配置される入力支援装置であって、支持体と、前記支持体に回転可能に設けられた回転体と、前記回転体の、前記検出装置と対向する面に設けられた基板と、前記基板に設けられた少なくとも１つの電極と、を有し、前記回転体及び前記基板の、少なくとも前記電極と重なる領域は、透光性を有する。

【0007】

本発明の一態様の入力検出システムは、入力支援装置と、複数の検出電極を有する検出装置と、前記検出装置の上に設けられたカバー部材と、を有し、前記入力支援装置の前記支持体は、接着層を介して前記カバー部材の上に配置される。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、第１実施形態に係る入力検出システムを模式的に示す斜視図である。

【図2】図２は、図１のＩＩ－ＩＩ’断面図である。

【図3】図３は、表示装置が有するアレイ基板を模式的に示す平面図である。

【図4】図４は、入力支援装置の検出方法を説明するための説明図である。

【図5】図５は、入力支援装置の検出方法を説明するためのタイミング波形図である。

【図6】図６は、入力支援装置が装着された表示装置を模式的に示す平面図である。

【図7】図７は、入力支援装置の回転体と、第１電極及び第２電極の構成を模式的に示す平面図である。

【図8】図８は、入力支援装置の支持体の構成を模式的に示す分解斜視図である。

【図9】図９は、第１変形例に係る入力支援装置の、第１電極及び第２電極の構成を模式的に示す平面図である。

【図10】図１０は、第２変形例に係る入力支援装置の、第１電極及び第２電極の構成を模式的に示す平面図である。

【図11】図１１は、第１実施形態に係る入力支援装置の、第１電極、第２電極及びＬＣ回路の構成を模式的に示す説明図である。

【図12】図１２は、第１実施形態に係る入力支援装置の、透光性基板、第１電極、第２電極及びＬＣ回路の構成を模式的に示す分解斜視図である。

【図13】図１３は、第１実施形態に係る入力支援装置の、透光性基板、第１電極、第２電極及びＬＣ回路の構成を模式的に示す平面図である。

【図14】図１４は、第３変形例に係る入力支援装置の、第１電極、第２電極及びＬＣ回路の構成を模式的に示す平面図である。

【図15】図１５は、第４変形例に係る入力支援装置の構成を模式的に示す平面図である。

【図16】図１６は、第５変形例に係る入力支援装置の構成を模式的に示す平面図である。

【図17】図１７は、第６変形例に係る入力支援装置の構成を模式的に示す平面図である。

【図18】図１８は、第２実施形態に係る入力検出システムの概略断面構造を表す断面図である。

【図19】図１９は、第２実施形態に係る入力検出システムのアレイ基板を模式的に示す平面図である。

【図20】図２０は、第３実施形態に係る入力検出システムの概略断面構造を表す断面図である。

【図21】図２１は、第３実施形態に係る入力検出システムが有する検出装置を模式的に示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本開示が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、本開示の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本開示の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本開示の解釈を限定するものではない。また、本開示と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

【0010】

本明細書及び特許請求の範囲において、ある構造体の上に他の構造体を配置する態様を表現するにあたり、単に「上に」と表記する場合、特に断りの無い限りは、ある構造体に接するように、直上に他の構造体を配置する場合と、ある構造体の上方に、さらに別の構造体を介して他の構造体を配置する場合との両方を含むものとする。

【0011】

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る入力検出システムを模式的に示す斜視図である。図２は、図１のＩＩ－ＩＩ’断面図である。図１及び図２に示すように、入力検出システム１は、表示装置２と、入力支援装置３と、を有する。

【0012】

ここで、表示装置２の平面（上面１１１ａ）の一方向を第１方向Ｄｘとし、第１方向Ｄｘと直交する方向を第２方向Ｄｙとする。これに限定されず、第２方向Ｄｙは第１方向Ｄｘに対して９０°以外の角度で交差していてもよい。また、第１方向Ｄｘ及び第２方向Ｄｙに直交する第３方向Ｄｚは、アレイ基板ＳＵＢ１の厚み方向である。

【0013】

表示装置２は、例えば、液晶表示装置（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）である。ただし、これに限定されず、表示装置２は、例えば、有機ＥＬディスプレイパネル（ＯＬＥＤ：Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）や無機ＥＬディスプレイ（マイクロＬＥＤ、ミニＬＥＤ）であってもよい。或いは、表示装置２は、表示素子として電気泳動素子を用いた電気泳動型表示パネル（ＥＰＤ：Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｔｉｃ Ｄｉｓｐｌａｙ）であってもよい。

【0014】

表示装置２は、駆動電極Ｔｘと検出電極Ｒｘと（図３参照）を有し、相互静電容量方式のタッチパネル（検出装置）としての機能を備えた検出機能付き表示装置である。本実施形態では、表示装置２が有する電極及び配線の一部が、タッチパネル（検出装置）の電極（駆動電極Ｔｘ）及び配線に共用される。

【0015】

図１に示すように、表示装置２は、アレイ基板ＳＵＢ１と、対向基板ＳＵＢ２と、第１偏光板ＰＬ１と、第２偏光板ＰＬ２と、カバー部材１１１と、接着層１１２（図２参照）と、を備えている。第３方向Ｄｚにおいて、第１偏光板ＰＬ１、アレイ基板ＳＵＢ１、対向基板ＳＵＢ２、第２偏光板ＰＬ２、接着層１１２、カバー部材１１１の順に積層される。

【0016】

アレイ基板ＳＵＢ１は、複数の画素ＰＸを駆動するための駆動回路基板である。アレイ基板ＳＵＢ１は、基体として第１基板１０を有する。駆動電極Ｔｘは、アレイ基板ＳＵＢ１上に設けられる。また、アレイ基板ＳＵＢ１は、第１基板１０に設けられたトランジスタや、走査線ＧＬ、画素信号線ＳＬ（図３参照）等の各種配線を有する。対向基板ＳＵＢ２は、アレイ基板ＳＵＢ１と対向して設けられる。表示機能層である液晶層は、アレイ基板ＳＵＢ１と対向基板ＳＵＢ２との間に設けられる。また、検出電極Ｒｘは、対向基板ＳＵＢ２上に設けられる。

【0017】

図１に示すように、表示装置２において、表示領域ＤＡの外側に周辺領域ＢＥが設けられている。表示領域ＤＡは、四角形状に形成されているが、表示領域ＤＡの外形の形状は限定されない。例えば、表示領域ＤＡには、角部が曲線状に設けられた略四角形状であってもよく、切り欠きがあってもよく、あるいは表示領域ＤＡが他の多角形状に形成されてもよいし、表示領域ＤＡが円形状あるいは楕円形状などの他の形状に形成されてもよい。

【0018】

表示領域ＤＡは、画像を表示させるための領域であり、複数の画素ＰＸ（図３参照）が設けられる領域である。周辺領域ＢＥは、アレイ基板ＳＵＢ１の外周よりも内側で、かつ、表示領域ＤＡよりも外側の領域を示す。なお、周辺領域ＢＥは表示領域ＤＡを囲う枠状であってもよく、その場合、周辺領域ＢＥは額縁領域ともいえる。

【0019】

図２に示すように、アレイ基板ＳＵＢ１の張出部には、表示ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）５０及び配線基板１１４が接続されている。表示ＩＣ５０は、表示装置２の表示及びタッチ検出を制御する制御回路等を含む。また、この例に限らず、表示ＩＣ５０は、配線基板１１４に実装されていてもよい。表示ＩＣ５０の配置は、これに限定されず、例えばモジュール外部の制御基板やフレキシブル基板上に備えられていてもよい。

【0020】

対向基板ＳＵＢ２には、配線基板１１５が接続される。検出ＩＣ５１は配線基板１１５に実装される。検出ＩＣ５１は、検出回路５５（図４参照）を含み、検出電極Ｒｘから検出信号Ｖｄｅｔが供給される。検出ＩＣ５１は、検出信号Ｖｄｅｔに基づいて、入力支援装置３及び指Ｆｇ等の被検出体を検出することができる。検出ＩＣ５１の配置は、これに限定されず、例えばモジュール外部の制御基板やフレキシブル基板上に備えられていてもよい。

【0021】

配線基板１１４及び配線基板１１５は、例えばフレキシブル配線基板（ＦＰＣ：Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）によって構成される。

【0022】

本明細書では、表示ＩＣ５０及び検出ＩＣ５１を、区別して説明する必要が無い場合には、単に制御回路と表す場合がある。また、表示ＩＣ５０に含まれる回路、機能の一部が、検出ＩＣ５１に設けられていてもよいし、検出ＩＣ５１に含まれる回路、機能の一部が、表示ＩＣ５０に設けられていてもよい。また、制御回路は、表示ＩＣ５０及び検出ＩＣ５１とは別に形成された回路素子や配線、例えばアレイ基板ＳＵＢ１上に形成された回路素子や配線を含んでもよい。

【0023】

図１及び図２に示すように、入力支援装置３は、カバー部材１１１の上面１１１ａに配置（装着）して使用される。ユーザは、表示装置２の表示領域ＤＡ上に配置された入力支援装置３を操作することで、表示装置２への入力操作を行うことができる。入力支援装置３は、例えばロータリーノブであり、表示装置２の上面１１１ａから見たときの平面視で円形状である。表示装置２は、入力支援装置３の平面内での位置や、回転軸ＡＸを中心とした回転操作ＲＴを検出することができる。つまり、本実施形態では、表示領域ＤＡは、複数の駆動電極Ｔｘ及び複数の検出電極Ｒｘ（図３参照）が設けられた領域であり、検出領域を兼ねる。

【0024】

図２に示すように、入力支援装置３は、ハウジング３０と、透光性基板２３と、第１電極３１と、第２電極３２と、ＬＣ回路３５（図４参照）と、を含む。ハウジング３０は、少なくとも一部が透光性を有しており、例えば、透光性の樹脂材料で形成される。あるいは、ハウジング３０は、金属材料と樹脂材料とが組み合わされて形成された構成であってもよい。

【0025】

入力支援装置３のハウジング３０は、回転体２１と、支持体２２と、を有する。支持体２２は、透光性基板２３、第１電極３１及び第２電極３２を囲む環状の部材であり、カバー部材１１１の上に設けられる。具体的には、カバー部材１１１の上に接着層２５を介して保護フィルム２６（保護層）が設けられる。支持体２２は、接着層２７を介して保護フィルム２６に固定される。これにより、支持体２２は、カバー部材１１１上での位置が固定される。

【0026】

接着層２５、２７は、支持体２２をカバー部材１１１の上に取り付け可能であればどのような部材であってもよく、一例として、両面テープや、粘着性を有するシリコンシート等であってもよい。例えばシリコンシートの粘着性は、両面テープ等の接着層に比べて弱い。このため、接着層２５、２７としてシリコンシート等の粘着シートを用いた場合には、入力支援装置３は、カバー部材１１１の上に取り外し可能に設けられる。

【0027】

回転体２１は、支持体２２に回転可能に支持される。より詳細には、回転体２１は、操作部２１ａと、座部２１ｂと、フランジ部２１ｃとを有する。操作部２１ａは、支持体２２及び支持体２２の開口を覆って設けられ、操作者の指Ｆｇ等が接して回転体２１への操作が行われる部材である。座部２１ｂは、操作部２１ａの下面（表示装置２のカバー部材１１１と対向する面）に設けられ、支持体２２で囲まれた領域に突出する。

【0028】

フランジ部２１ｃは、座部２１ｂの側面に設けられ、径方向外側に突出する環状の部材である。フランジ部２１ｃは、支持体２２の内周面に設けられた溝部２２ａと噛み合う。このような構成により、指Ｆｇ等により操作部２１ａが操作された場合に、回転体２１は支持体２２に支持されるとともに、回転軸を中心に回転可能に設けられる。

【0029】

透光性基板２３は、座部２１ｂの下面２１ｄに接着層２４を介して貼り合わされる。透光性基板２３は、例えば透光性を有するガラス基板や樹脂基板である。接着層２４も、透光性を有する材料で形成される。また、第１電極３１及び第２電極３２は、透光性基板２３に設けられる。すなわち、透光性基板２３、第１電極３１及び第２電極３２は、回転体２１の、表示装置２と対向する面に設けられ、回転体２１とともに回転する。また、透光性基板２３が回転体２１の座部２１ｂに設けられることにより、第１電極３１及び第２電極３２と、表示装置２側の駆動電極Ｔｘ及び検出電極Ｒｘ（図３）との距離を小さくすることができる。

【0030】

透光性基板２３、第１電極３１及び第２電極３２は、支持体２２と回転体２１と表示装置２のカバー部材１１１とで囲まれた領域に配置される。保護フィルム２６は、支持体２２と接着層２５との間に設けられるとともに、支持体２２で囲まれた領域にも設けられる。これにより、透光性基板２３、第１電極３１及び第２電極３２は、保護フィルム２６と対向して配置される。回転体２１が操作され、透光性基板２３、第１電極３１及び第２電極３２が回転した際に、透光性基板２３、第１電極３１及び第２電極３２とカバー部材１１１との接触を抑制することができる。これにより、透光性基板２３、第１電極３１及び第２電極３２の破損を抑制することができる。

【0031】

また、図２では、第１電極３１及び第２電極３２は、透光性基板２３の下面側に設けられている。ただし、これに限定されず、第１電極３１及び第２電極３２は、透光性基板２３の上面側、すなわち、透光性基板２３と回転体２１（座部２１ｂ）との間に設けられていてもよい。

【0032】

なお、図２ではＬＣ回路３５（図４参照）を省略して示しているが、ＬＣ回路３５も第１電極３１及び第２電極３２とともに透光性基板２３に設けられる。ＬＣ回路３５、第１電極３１及び第２電極３２の詳細な構成については、図７から図１４で後述する。

【0033】

なお、図１では、入力支援装置３の他の例として、複数の入力支援装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃを示している。入力支援装置３Ａは、ロータリーノブであり、入力支援装置３よりも小さい平面形状（径）を有するつまみ状に形成される。入力支援装置３Ｂは、スライダであり、つまみを平面内で変位させることで入力操作を行うことができる。入力支援装置３Ｂは、平面視で、棒状である。入力支援装置３Ｃは、ボタン又は入力キーであり、入力支援装置３Ｃをタッチ、又は押し込み操作を行うことで入力操作を行うことができる。入力検出システム１は、複数の入力支援装置３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃの全てが装着されている場合に限定されず、複数の入力支援装置３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃの少なくとも１つ以上が設けられていればよい。以下の説明では、入力支援装置３について説明する。ただし、入力支援装置３についての説明は、他の入力支援装置３Ａ、３Ｂ、３Ｃにも適用できる。

【0034】

図３は、表示装置が有するアレイ基板を模式的に示す平面図である。なお、図３では、駆動電極Ｔｘと検出電極Ｒｘとの関係を説明するために、対向基板ＳＵＢ２に設けられた検出電極Ｒｘの一部を模式的に示している。図３に示すように、画素ＰＸ（副画素ＳＰＸ）は、表示領域ＤＡにマトリクス状に配置されている。画素信号線ＳＬ及び走査線ＧＬは、複数の副画素ＳＰＸに対応して設けられる。画素信号線ＳＬは、周辺領域ＢＥに設けられた表示ＩＣ５０等の制御回路に接続される。走査線駆動回路５２は、周辺領域ＢＥのうち、第２方向Ｄｙに沿って延在する領域に設けられる。走査線ＧＬは、走査線駆動回路５２に接続される。走査線駆動回路５２は、各画素ＰＸ（副画素ＳＰＸ）を駆動する走査信号を走査線ＧＬに供給する回路である。

【0035】

複数の駆動電極Ｔｘは、それぞれ第２方向Ｄｙに延在し、第１方向Ｄｘに配列される。複数の駆動電極Ｔｘは、それぞれ接続配線５３Ａを介して駆動電極走査回路５６及び表示ＩＣ５０に接続される。また、複数の検出電極Ｒｘは、それぞれ第１方向Ｄｘに延在し、第２方向Ｄｙに配列される。複数の検出電極Ｒｘは、それぞれ接続配線５３Ｂを介して検出ＩＣ５１に接続される。複数の駆動電極Ｔｘと複数の検出電極Ｒｘとは、平面視で交差して設けられる。複数の駆動電極Ｔｘと複数の検出電極Ｒｘとの交差部分にそれぞれ静電容量が形成される。検出ＩＣ５１は、複数の駆動電極Ｔｘと複数の検出電極Ｒｘとの間の相互静電容量の変化に応じて出力される検出信号Ｖｄｅｔに基づいて、被検出体を検出することができる。

【0036】

図３では、図面を見やすくするために、一部の駆動電極Ｔｘ、検出電極Ｒｘ及び一部の画素ＰＸ（副画素ＳＰＸ）のみ示しているが、駆動電極Ｔｘ、検出電極Ｒｘ及び画素ＰＸは、表示領域ＤＡの全体に配置される。すなわち、１つの駆動電極Ｔｘに重なって複数の画素ＰＸが配置される。また、１つの駆動電極Ｔｘは、複数の画素信号線ＳＬと重なって配置される。

【0037】

駆動電極Ｔｘは、表示時に画素電極（図示は省略する）との間で電界を形成するための共通電極ＣＥとしての機能と、タッチ検出時に検出電極Ｒｘとの間で電界を形成して入力支援装置３及び指Ｆｇ等の被検出体を検出する駆動電極Ｔｘとしての機能と、を兼ねる。具体的には、表示の際に、表示ＩＣ５０は、所定の固定電位からなる表示駆動信号ＶＣＯＭを駆動電極Ｔｘに供給する。また、検出ＩＣ５１が備える駆動制御回路７５は、駆動電極走査回路５６に制御信号を出力し、駆動電極走査回路５６はパルス波からなる検出駆動信号ＶＤを複数の駆動電極Ｔｘに順次供給する。

【0038】

次に、図４、図５を参照して、入力支援装置３の検出方法について説明する。図４は、入力支援装置の検出方法を説明するための説明図である。図４に示すように、第１電極３１、第２電極３２及びＬＣ回路３５は、ハウジング３０の内部に設けられる。ＬＣ回路３５は、コンデンサ３３とインダクタ３４とが並列に接続されたＬＣ共振回路を構成する。第１電極３１は、ＬＣ回路３５の一端側（コンデンサ３３とインダクタ３４の一端側の接続部Ｎ１）に接続される。第２電極３２は、ＬＣ回路３５の他端側（コンデンサ３３とインダクタ３４の他端側の接続部Ｎ２）に接続される。表示装置２は、ＬＣ回路３５のＬＣ共振を利用して、第１電極３１及び第２電極３２の位置を検出することができる。

【0039】

入力支援装置３の第１電極３１及び第２電極３２は、それぞれ、検出期間のあるタイミングではアレイ基板ＳＵＢ１の駆動電極Ｔｘ及び対向基板ＳＵＢ２の検出電極Ｒｘと対向する。

【0040】

入力支援装置３は、複数の駆動電極Ｔｘ及び複数の検出電極Ｒｘと重なって配置される。第１電極３１と、一方の駆動電極Ｔｘ（図４中左の駆動電極Ｔｘ）との間に容量Ｃ１が形成される。一方の駆動電極Ｔｘは、基準電位（例えば、基準電位Ｖｄｃ）に接続される。第２電極３２と、他方の駆動電極Ｔｘ（図４中右の駆動電極Ｔｘ）との間に容量Ｃ２が形成される。他方の駆動電極Ｔｘは、スイッチ素子５４Ｂを介して電源電位Ｖｄｄ又は基準電位（例えば、基準電位Ｖｄｃ）に接続される。

【0041】

また、第２電極３２と、第２電極３２に対向する検出電極Ｒｘとの間に容量Ｃ３が形成される。第１電極３１と、第１電極３１に対向する検出電極Ｒｘとの間に容量Ｃ４が形成される。さらに、駆動電極Ｔｘと検出電極Ｒｘとの間にも相互静電容量Ｃｍが形成される。

【0042】

複数の検出電極Ｒｘ（図４中右の検出電極Ｒｘ及び図４中左の検出電極Ｒｘ）は、それぞれスイッチ素子５４Ａを介して検出回路５５又は別のノード５８に接続される。ノード５８は、例えば基準電位ＧＮＤ（例えば、グランド電位）に接続される。また、複数の検出電極Ｒｘにそれぞれ接続された複数のスイッチ素子５４Ａは、同期してオン、オフが切り換えられるように制御される。

【0043】

また、当該ノード５８は、基準電位ＧＮＤに代えて、後述の検出信号増幅部６１の非反転入力部に接続される配線に接続されてもよい。これによって、検出電極Ｒｘが当該ノード５８に接続されたときには、当該検出電極Ｒｘの出力側電位は、検出信号増幅部６１の非反転入力部の電位と同じになる。また、当該ノード５８が、フローティング電極に接続する、又はハイインピーダンス（Ｈｉ－ｚ）回路に接続する、あるいは、スイッチ素子５４Ａをノード５８にも接続させないこととし、検出回路５５に接続されている以外の期間においては検出電極Ｒｘをフローティング状態に設定する構成も採用可能である。

【0044】

検出回路５５は、検出ＩＣ５１内に設けられた信号処理回路であり、検出電極Ｒｘから出力された検出信号Ｖｄｅｔ（図５参照）を受け取って、所定の信号処理を行って出力信号Ｖｏを出力する回路である。検出回路５５は、検出信号増幅部６１、容量素子６２及びリセットスイッチ６３を有する。これに限定されず、検出回路５５は、さらに、検出信号増幅部６１から出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路（図示しない）等を有していてもよい。

【0045】

図５は、入力支援装置の検出方法を説明するためのタイミング波形図である。図４及び図５に示すように、スイッチ素子５４Ｂの動作により、他方の駆動電極Ｔｘ（図４右側の駆動電極Ｔｘ）には、交流矩形波である検出駆動信号ＶＤが供給される。より具体的には、スイッチ素子５４Ｂの切り替え動作により高レベル電位の電源電位Ｖｄｄと、低レベル電位の基準電位Ｖｄｃとが所定の周波数で交互に繰り返し印加されることによって検出駆動信号ＶＤが形成され、他方の駆動電極Ｔｘに供給される。他方の駆動電極Ｔｘの電位Ｖ３は、検出駆動信号ＶＤに応じて変化する。

【0046】

ここで、検出駆動信号ＶＤに同期して繰り返される期間を、第１期間Ｐ１及び第２期間Ｐ２とする。第１期間Ｐ１は、他方の駆動電極Ｔｘが電源電位Ｖｄｄに接続される期間（スイッチ素子５４Ｂが当該他方の駆動電極Ｔｘと電源電位Ｖｄｄとを接続している期間）である。第２期間Ｐ２は、他方の駆動電極Ｔｘが基準電位Ｖｄｃに接続される期間（スイッチ素子５４Ｂが当該他方の駆動電極Ｔｘと基準電位（接地電位）とを接続している期間）である。電源電位Ｖｄｄは例えば基準電位Ｖｄｃよりも高い電位とされる。なお、図５中には、１回の電源電位Ｖｄｄの入力と１回の基準電位Ｖｄｃの入力との組み合わせによって検出駆動信号ＶＤが形成されているが、これらが交互に複数回繰り返されることにより形成される信号も検出駆動信号ＶＤと見做せることは当然である。

【0047】

検出電極Ｒｘは、相互静電容量Ｃｍに基づいて検出信号Ｖｄｅｔを出力する。具体的には、上述したように、一方の駆動電極Ｔｘ（図４左側の駆動電極Ｔｘ）は、第１期間Ｐ１及び第２期間Ｐ２ともに基準電位（例えば、基準電位Ｖｄｃ）に接続されている。これにより、第１期間Ｐ１では、第１電極３１及び第２電極３２に、異なる電位の信号が供給される。

【0048】

相互静電容量Ｃｍに基づいた電位の変化が検出信号Ｖｄｅｔとして、検出電極Ｒｘから検出回路５５に出力される。検出信号増幅部６１は、検出電極Ｒｘから供給された検出信号Ｖｄｅｔを増幅する。検出信号増幅部６１の非反転入力部には、固定された電位を有する基準電圧が入力され、反転入力端子には、検出電極Ｒｘが接続される。本実施形態では、基準電圧として一方の駆動電極Ｔｘと同じ信号が入力される。また、検出回路５５は、リセットスイッチ６３をオンにすることで、容量素子６２の電荷をリセットすることができる。

【0049】

さらに、検出駆動信号ＶＤは、ＬＣ回路３５の共振周波数と同じ周波数を有する。本実施例においては、例えば、スイッチ素子５４Ｂの切り替え動作を当該共振周波数に基づいて行うことで共振周波数を有する検出駆動信号ＶＤが形成される。このため、他方の駆動電極Ｔｘと重なる第２電極３２も共振周波数で駆動され、ＬＣ回路３５の共振が発生する。そして、検出期間内で第１期間Ｐ１及び第２期間Ｐ２が繰り返されるにしたがって、検出信号Ｖｄｅｔの振幅が大きくなる。図５に示すように、第１期間Ｐ１が複数回繰り返されるにしたがって、検出信号Ｖｄｅｔの振幅が大きくなり、検出回路５５からの出力信号Ｖｏの電位は、大きくなるように変化する。

【0050】

また、ＬＣ回路３５の共振により、第１電極３１に発生する波形は、第２電極３２に発生する波形と異なり、第１電極３１と第２電極３２とで、互いに極性が反転するように変化する。具体的には、第１期間Ｐ１のそれぞれで、第１電極３１の電位は大きくなるように変化し、第２電極３２の電位は小さくなるように変化する。第２期間Ｐ２のそれぞれで、第１電極３１の電位は小さくなるように変化し、第２電極３２の電位は大きくなるように変化する。

【0051】

これにより、第１電極３１と重畳する検出電極Ｒｘから出力される検出信号Ｖｄｅｔ及び出力信号Ｖｏ（図示しない）と、第２電極３２と重畳する検出電極Ｒｘから出力される検出信号Ｖｄｅｔ及び出力信号Ｖｏと、は極性が異なる。入力検出システム１は、極性が異なる検出信号Ｖｄｅｔの検出値Ｓに基づいて、入力支援装置３の各種情報を検出してもよい。

【0052】

一方、入力支援装置３とは異なる指Ｆｇ等の被検出体が、上面１１１ａ（図１参照）に接触又は近接した場合には、相互静電容量Ｃｍの変化に応じて、検出信号Ｖｄｅｔが変化する。つまり、指Ｆｇ等の検出では、共振が生じないため、図５に示すような検出信号Ｖｄｅｔの振幅の経時的な変化が生じない。また、指Ｆｇ等の検出では、同じ極性の検出信号Ｖｄｅｔの信号値が検出される。このように、入力検出システム１は、ＬＣ回路３５のＬＣ共振を利用して、被検出体が、指Ｆｇであるか、入力支援装置３であるかを判定することができる。

【0053】

次に入力支援装置３の詳細な構成について説明する。図６は、入力支援装置が装着された表示装置を模式的に示す平面図である。図６に示すように、一方の入力支援装置３－１（図６左側の入力支援装置３）は、エアコン等の温度調整用のノブとして表示領域ＤＡに設けられる。他方の入力支援装置３－２（図６右側の入力支援装置３）は、音量調整用のノブとして表示領域ＤＡに設けられる。以下の説明では、一方の入力支援装置３－１及び他方の入力支援装置３－２を区別しないで単に入力支援装置３と表す。すなわち、入力支援装置３についての説明は、一方の入力支援装置３－１及び他方の入力支援装置３－２に適用できる。また、一方の入力支援装置３－１及び他方の入力支援装置３－２はあくまで例示であり、表示装置２には、１つ又は３つ以上の入力支援装置３が設けられていてもよい。

【0054】

本実施形態の入力支援装置３において、ハウジング３０（回転体２１）、透光性基板２３、第１電極３１及び第２電極３２は、透光性を有している。操作者は、入力支援装置３の各部材を透過して表示装置２の表示画像を視認することができる。言い換えると、表示装置２は、入力支援装置３の操作（例えば設定温度、設定音量等）に対応する表示を、入力支援装置３と重なる領域に表示することができる。

【0055】

なお、図６では、ハウジング３０の支持体２２の図示を省略しているが、支持体２２も透光性を有して形成される。より好ましくは、入力支援装置３は、全ての部材が透光性を有しており、平面視で入力支援装置３の全体と重なる部分の表示を視認できることが望ましい。ただし、これに限定されず、ハウジング３０の一部の領域、あるいは、ＬＣ回路３５を構成する素子の一部が非透光に形成されていてもよい。

【0056】

図７は、入力支援装置の回転体と、第１電極及び第２電極の構成を模式的に示す平面図である。図７は、回転体２１の下面２１ｄ側から見たときの平面図を示す。なお、図７から図１０では、説明を分かりやすくするために、ＬＣ回路３５（図１１から図１４参照）の図示は省略して示す。図７に示すように、ハウジング３０の回転体２１及び透光性基板２３は、いずれも円形状である。第１電極３１及び第２電極３２は、透光性基板２３の中心（回転軸）を挟んで反対側に配置される。第１電極３１及び第２電極３２は、いずれも円形状であり、同じ形状、面積を有する。

【0057】

ただし、これに限定されず、第１電極３１及び第２電極３２は、四角形状、多角形状等、他の形状でもよい。また、第１電極３１及び第２電極３２は、互いに異なる形状、面積を有していてもよい。

【0058】

第１電極３１及び第２電極３２は、例えばＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）等の透光性の導電材料で形成される。本実施形態では、ハウジング３０の回転体２１及び透光性基板２３の、少なくとも第１電極３１及び第２電極３２と重なる領域２１ｓ、２１ｔは透光性を有する。より具体的には、ハウジング３０は、少なくとも領域２１ｓ、２１ｔで、第３方向Ｄｚで、操作部２１ａの表面から、座部２１ｂの下面２１ｄに亘って透光性を有する。これにより、操作者は、第１電極３１及び第２電極３２と重なる領域で表示装置２の表示（例えば設定温度、設定音量等）を視認することができる。また、第１電極３１及び第２電極３２と重ならない領域は、操作部２１ａの表面に着色された樹脂層あるいは金属層が設けられ、遮光領域として形成されてもよい。なお、領域２１ｓ、２１ｔの両方が透光性を有する構成に限定されず、領域２１ｓ、２１ｔのいずれか一方が透光性を有する構成であってもよい。あるいは、ハウジング３０は、領域２１ｓ、２１ｔよりも広い領域で透光性を有していてもよく、上述したように、ハウジング３０の全体が透光性を有する構成であってもよい。

【0059】

図８は、入力支援装置の支持体の構成を模式的に示す分解斜視図である。図８に示すように、カバー部材１１１（図２参照）の上に、接着層２５、保護フィルム２６、接着層２７及び支持体２２の順に積層される。接着層２７及び支持体２２は、環状であり、接着層２５及び保護フィルム２６は、接着層２７及び支持体２２の開口を覆って円形状に設けられる。

【0060】

接着層２５、保護フィルム２６、接着層２７及び支持体２２は、いずれも透光性を有する材料で形成される。ただし、第１電極３１及び第２電極３２は、支持体２２で囲まれた領域に設けられるので、第１電極３１及び第２電極３２と重なって配置される接着層２５及び保護フィルム２６が、透光性を有していればよい。接着層２７及び支持体２２は、非透光性あるいは半透明であってもよい。例えば支持体２２は、一部に金属材料を有していてもよい。

【0061】

図９は、第１変形例に係る入力支援装置の、第１電極及び第２電極の構成を模式的に示す平面図である。図９に示すように、第１変形例に係る入力支援装置３ａにおいて、第１電極３１ａ及び第２電極３２ｂは、メッシュ状の金属細線で形成される。第１変形例では、上述したＩＴＯで形成された第１電極３１及び第２電極３２よりも光の透過率は低下するものの、操作者は第１電極３１ａ及び第２電極３２ｂを透過して表示装置２の表示を視認することができる。また、第１電極３１ａ及び第２電極３２ｂの抵抗値を抑制できるので、ＬＣ回路３５に要求される特性に応じて第１電極３１ａ及び第２電極３２ｂの面積や金属細線の配置ピッチ等を設定することができる。

【0062】

図１０は、第２変形例に係る入力支援装置の、第１電極及び第２電極の構成を模式的に示す平面図である。図１０に示すように、第２変形例に係る入力支援装置３ｂにおいて、第１電極３１ｂ及び第２電極３２ｂは、平面視で異なる形状、面積を有する。第１電極３１ｂは、ハウジング３０の内周に沿って円弧状に湾曲する湾曲形状を有する。第２電極３２ｂは、平面視で円形状である。第２電極３２ｂは、第１電極３１ｂの円弧状に沿った一端側と他端側との間に配置される。また、第１電極３１ｂは、第２電極３２ｂよりも大きい面積を有する。すなわち、第１電極３１ｂ及び第２電極３２ｂは、重なって配置される駆動電極Ｔｘの数が異なる。

【0063】

本変形例においても、ハウジング３０の回転体２１及び透光性基板２３の、透光性を有する領域２１ｓ、２１ｔは少なくとも第１電極３１ｂ及び第２電極３２ｂと重なる。例えば、領域２１ｓは第１電極３１ｂと重なって円弧状に湾曲する湾曲形状に形成される。ただし、領域２１ｓは第１電極３１ｂと重なる半円形状等、他の形状であってもよい。

【0064】

なお、第１変形例及び第２変形例に示した第１電極３１ａ、３１ｂ及び第２電極３２ａ、３２ｂは、あくまで一例であり、適宜変更することができる。たとえば、第２変形例と第１変形例とを組み合わせて、第２変形例に係る第１電極３１ｂ及び第２電極３２ｂをメッシュ状の金属細線で形成してもよい。

【0065】

次に、入力支援装置３が有するＬＣ回路３５の詳細な構成について説明する。図１１は、第１実施形態に係る入力支援装置の、第１電極、第２電極及びＬＣ回路の構成を模式的に示す説明図である。図１１に示すように、ＬＣ回路３５を構成するコンデンサ３３及びインダクタ３４は、第１電極３１と第２電極３２との間で並列に接続される。

【0066】

コンデンサ３３は、いわゆる平行平板コンデンサであり、一対の容量電極３６ａ、３６ｂと、一対の容量電極３６ａ、３６ｂの間に設けられた絶縁層２８（図１２参照）と、を有する。一対の容量電極３６ａ、３６ｂは、絶縁層２８を介して対向配置される。一方の容量電極３６ａは、接続部Ｎ１を介して第１電極３１に接続される。他方の容量電極３６ｂは、接続部Ｎ２を介して第２電極３２に接続される。コンデンサ３３を構成する一対の容量電極３６ａ、３６ｂ及び絶縁層２８は、透光性を有する。一対の容量電極３６ａ、３６ｂは、例えばＩＴＯ等の透光性の導電材料で形成される。また、絶縁層２８は、透光性の無機絶縁膜あるいは有機絶縁膜で形成される。絶縁層２８は、単層に限定されず、複数の絶縁膜が積層されて構成されてもよい。

【0067】

インダクタ３４は、１対のコイル部３７ａ、３７ｂを有する。１対のコイル部３７ａとコイル部３７ｂとは中継部３７ｃを介して直列に接続される。すなわち、一方のコイル部３７ａの一端側は、接続部Ｎ１を介して第１電極３１に接続される。一方のコイル部３７ａの他端側は、中継部３７ｃを介して他方のコイル部３７ｂの一端側に接続される。また、他方のコイル部３７ｂの他端側は接続部Ｎ２を介して第２電極３２に接続される。

【0068】

１対のコイル部３７ａ、３７ｂは、金属材料で形成された配線が巻き回されてコイルとして構成される。１対のコイル部３７ａ、３７ｂは、コンデンサ３３に比べて光の透過率は低いものの、低抵抗の金属材料で形成され、容量電極３６ａ、３６ｂよりも小さい面積とすることができる。

【0069】

図１２は、第１実施形態に係る入力支援装置の、透光性基板、第１電極、第２電極及びＬＣ回路の構成を模式的に示す分解斜視図である。図１３は、第１実施形態に係る入力支援装置の、透光性基板、第１電極、第２電極及びＬＣ回路の構成を模式的に示す平面図である。なお、図１２、１３では、第２変形例（図１０）にて説明した第１電極３１ｂ及び
第２電極３２ｂを有する構成について説明する。ただし、これに限定されず、図１２、１３の説明は、第１電極３１、３１ａ及び第２電極３２、３２ａにも適用できる。

【0070】

図１２に示すように、ＬＣ回路３５、第１電極３１ｂ及び第２電極３２ｂは、透光性基板２３の上側、すなわち、透光性基板２３と回転体２１（図２参照）との間に設けられる。コンデンサ３３の、一方の容量電極３６ａと他方の容量電極３６ｂとは絶縁層２８を介して異なる層に設けられる。一方の容量電極３６ａは、第１電極３１ｂ及び第２電極３２ｂと同層に、透光性基板２３と絶縁層２８との間に設けられる。

【0071】

他方の容量電極３６ｂは、絶縁層２８の上、すなわち、第１電極３１ｂ及び第２電極３２ｂと異なる層に、絶縁層２８と回転体２１（図２参照）との間に設けられる。他方の容量電極３６ｂと第２電極３２ｂとは、絶縁層２８に形成されたコンタクトホールＣＨを介して接続部３８ａによって電気的に接続される。

【0072】

インダクタ３４の、一方のコイル部３７ａと、他方のコイル部３７ｂとは絶縁層２８を介して異なる層に設けられる。他方のコイル部３７ｂは、第１電極３１ｂ及び第２電極３２ｂと同層に、透光性基板２３と絶縁層２８との間に設けられる。他方のコイル部３７ｂは、接続部３８ｂを介して第２電極３２ｂに接続される。また、インダクタ３４の他方のコイル部３７ｂは、コンデンサ３３の一方の容量電極３６ａ、第１電極３１ｂ及び第２電極３２ｂと同層に設けられる。

【0073】

一方のコイル部３７ａは、絶縁層２８の上、すなわち、第１電極３１ｂ及び第２電極３２ｂと異なる層に、絶縁層２８と回転体２１（図２参照）との間に設けられる。すなわち、１対のコイル部３７ａ、３７ｂの間に絶縁層２８が設けられる。絶縁層２８に設けられたコンタクトホールＣＨを介して、中継部３７ｃにより１対のコイル部３７ａ、３７ｂは電気的に接続される。また、一方のコイル部３７ａは、コンタクトホールＣＨを介して、接続部３８ｃにより第１電極３１ｂに接続される。また、インダクタ３４の一方のコイル部３７ａは、コンデンサ３３の他方の容量電極３６ｂと同層に設けられる。

【0074】

図１３に示すように、平面視で、コンデンサ３３の、一対の容量電極３６ａ、３６ｂは重なって配置される。上述したように、一対の容量電極３６ａ、３６ｂは透光性の導電材料で形成される。この場合、ハウジング３０の回転体２１及び透光性基板２３の、少なくとも一対の容量電極３６ａ、３６ｂと重なる領域は透光性を有する。操作者は、一対の容量電極３６ａ、３６ｂと重なるハウジング３０の中央部の領域で、表示装置２の表示画像を視認することができる。

【0075】

また、平面視で、インダクタ３４の一対のコイル部３７ａ、３７ｂは、重なって配置され、透光性基板２３の外縁に位置する。この場合、透光性を有する一対の容量電極３６ａ、３６ｂが、入力支援装置３（回転体２１）の中央部に位置し、金属材料で形成された一対のコイル部３７ａ、３７ｂは、入力支援装置３（回転体２１）の周縁部、すなわち、支持体２２と近い位置に配置される。

【0076】

なお、インダクタ３４は、一対のコイル部３７ａ、３７ｂを有する構成に限定されず、コイル部３７ａ、３７ｂの一方のみで構成されてもよい。この場合、インダクタ３４は、表示装置２の駆動電極Ｔｘ及び検出電極Ｒｘから離れた位置の、一方のコイル部３７ａが設けられ、表示装置２の駆動電極Ｔｘ及び検出電極Ｒｘに近い位置の、他方のコイル部３７ｂが設けられない構成とすることがより好ましい。

【0077】

図１４は、第３変形例に係る入力支援装置の、第１電極、第２電極及びＬＣ回路の構成を模式的に示す平面図である。図１４に示すように、第３変形例に係る入力支援装置３ｃにおいて、第１電極３１ｂは、コンデンサ３３の一方の容量電極３６ａを兼ねる。すなわち、他方の容量電極３６ｂは、円弧状に湾曲する湾曲形状に設けられ、絶縁層２８（図１２参照）を介して第１電極３１ｂと対向して配置される。対向する他方の容量電極３６ｂと第１電極３１ｂとの間にコンデンサ３３の容量が形成される。

【0078】

このような構成により、第３変形例では、コンデンサ３３の一方の容量電極３６ａ及び接続配線を削減することができ、視認性を向上させることができる。

【0079】

上述した第１実施形態では、ハウジング３０の回転体２１及び透光性基板２３の、少なくとも第１電極３１及び第２電極３２と重なる領域２１ｓ、２１ｔあるいはコンデンサ３３と重なる領域で透光性を有する構成について説明した。ただし、これに限定されず、ハウジング３０の透光性を有する領域は適宜変更することができる。

【0080】

図１５は、第４変形例に係る入力支援装置の構成を模式的に示す平面図である。図１５に示すように、第４変形例の入力支援装置３ｄでは、回転体２１に複数の透光領域２１ｅが設けられる。複数の透光領域２１ｅは、それぞれ三角形状であり、回転体２１の外周に沿って円周上に配列される。複数の透光領域２１ｅの一部は、第１電極３１及び第２電極３２と重なって設けられる。また、複数の透光領域２１ｅと異なる遮光領域２１ｆは、第１電極３１及び第２電極３２のそれぞれ一部とも重なって設けられる。上述したように、遮光領域２１ｆは、例えば操作部２１ａの表面に積層された樹脂層あるいは金属層で形成され、かつ、樹脂層あるいは金属層は、透光領域２１ｅと重なる位置に開口を有するようにパターニングされる。

【0081】

図１６は、第５変形例に係る入力支援装置の構成を模式的に示す平面図である。図１６に示すように、第５変形例の入力支援装置３ｅでは、回転体２１に１つの透光領域２１ｅが設けられる。また、本変形例では、平面視で、第１電極３１は回転体２１の中央部に位置し、第２電極３２は回転体２１の周縁側に位置する。透光領域２１ｅは第１電極３１及び第２電極３２に跨がって形成され、回転体２１の周縁の一端側から、中央部を通って周縁の他端側に延在する。

【0082】

図１７は、第６変形例に係る入力支援装置の構成を模式的に示す平面図である。図１７に示すように、第６変形例の入力支援装置３ｆでは、回転体２１の第２電極３２と重なる領域に、１つの透光領域２１ｅが設けられる。第１電極３１と重なる領域は、遮光領域２１ｆで覆われる。また、第６変形例の入力支援装置３ｅでは、回転体２１は、中央部に開口が設けられた円環状である。

【0083】

なお、第４変形例から第６変形例に示す入力支援装置３ｄ、３ｅ、３ｆは、あくまで一例であり、回転体２１に設けられる透光領域２１ｅの数、形状、面積、配置等は適宜変更することができる。

【0084】

以上説明したように、本実施形態の入力支援装置３は、複数の検出電極Ｒｘを有する表示装置２（検出装置）の上に配置される入力支援装置３であって、支持体２２と、支持体２２に回転可能に設けられた回転体２１と、回転体２１の、表示装置２と対向する面に設けられた透光性基板２３（基板）と、透光性基板２３に設けられた少なくとも１つの電極（第１電極３１又は第２電極３２）と、を有する。回転体２１及び透光性基板２３の、少なくとも電極（第１電極３１又は第２電極３２）と重なる領域２１ｓ、２１ｔは、透光性を有する。

【0085】

これによれば、操作者は、入力支援装置３の、少なくとも第１電極３１及び第２電極３２と重なる領域２１ｓ、２１ｔを通して表示装置２の表示を視認することができる。したがって、入力支援装置３は、全体が非透光性の材料で形成された場合に比べて、ハウジング３０と重なる領域の視認性を向上させることができる。

【0086】

（第２実施形態）
図１８は、第２実施形態に係る入力検出システムの概略断面構造を表す断面図である。なお、以下の説明では、上述した実施形態で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。

【0087】

上述した第１実施形態では、駆動電極Ｔｘと検出電極Ｒｘとを有する相互静電容量方式のタッチセンサを含む表示装置２の上に入力支援装置３が配置される例を説明したが、これに限定されない。タッチセンサ（表示装置２）は、自己静電容量方式（セルフ方式）であってもよい。

【0088】

図１８に示すように、第２実施形態に係る入力検出システム１Ａにおいて、表示装置２Ａは、アレイ基板ＳＵＢ１上に設けられた複数の検出電極ＤＥを有する。検出電極ＤＥは、表示における共通電極と、入力支援装置３や指Ｆｇ等の被検出体を検出する電極を兼ねる。第２実施形態では、第１実施形態とは異なり、対向基板ＳＵＢ２には検出電極Ｒｘ、検出ＩＣ５１及び配線基板１１５（図２参照）は設けられていない。

【0089】

図１９は、第２実施形態に係る入力検出システムのアレイ基板を模式的に示す平面図である。図１９に示すように、検出電極ＤＥは、アレイ基板ＳＵＢ１の表示領域ＤＡにマトリクス状に配置されている。配線５３Ｃは、検出電極ＤＥのそれぞれに対応して設けられ、コンタクトホールＣＮを介して検出電極ＤＥと接続される。複数の配線５３Ｃは、それぞれ第２方向Ｄｙに沿って延在し、第１方向Ｄｘに配列される。配線５３Ｃは、周辺領域ＢＥに設けられた駆動電極走査回路５６Ａ及び表示ＩＣ５０に接続される。画素信号線ＳＬは、周辺領域ＢＥに設けられた表示ＩＣ５０に接続される。

【0090】

本実施形態では、検出ＩＣ５１（図３参照）が有する各回路の機能は、表示ＩＣ５０に含まれる。ただし、これに限定されず、第１実施形態と同様に、表示ＩＣ５０と別に検出ＩＣ５１が設けられていてもよい。

【0091】

表示期間に、駆動電極走査回路５６Ａは、複数の検出電極ＤＥに同時に表示駆動信号ＶＣＯＭを供給する。検出期間では、駆動電極走査回路５６Ａは、少なくとも１つ以上の検出電極ＤＥに検出駆動信号ＶＤを供給する。検出電極ＤＥは、自己静電容量の変化に基づいた検出信号Ｖｄｅｔを、表示ＩＣ５０が有する検出回路５５（図４参照）に出力する。これにより、表示ＩＣ５０は、指Ｆｇ又は入力支援装置３を検出する。

【0092】

より具体的には、指Ｆｇ等を検出するタッチ検出では、表示ＩＣ５０（駆動制御回路７５）は、複数の検出電極ＤＥに同時に検出駆動信号ＶＤを供給する。入力支援装置３の検出では、表示ＩＣ５０（駆動制御回路７５）は、検出電極ＤＥに順次検出駆動信号ＶＤを供給し、検出電極ＤＥの自己静電容量の変化と、入力支援装置３の共振を利用して、入力支援装置３の位置等を検出する。

【0093】

また、第２実施形態の入力検出システム１Ａにおいても、上述した第２実施形態の入力支援装置３及び各変形例の入力支援装置３ａから入力支援装置３ｆを採用することができる。

【0094】

（第３実施形態）
図２０は、第３実施形態に係る入力検出システムの概略断面構造を表す断面図である。図２０に示すように、第３実施形態に係る入力検出システム１Ｂは、表示装置２と、検出装置４とを有する。検出装置４は、表示装置２の上に装着された、いわゆるタッチパネルである。検出装置４は、駆動電極Ｔｘと検出電極Ｒｘとを有する相互静電容量方式のタッチパネルである。ただしこれに限定されず、検出装置４は、複数の検出電極がマトリクス状に配列された自己静電容量方式のタッチパネルであってもよい。

【0095】

検出装置４は、接着層１１３を介して表示装置２の上に貼り合わされる。検出装置４は、基板４１と、複数の駆動電極Ｔｘと、複数の検出電極Ｒｘと、絶縁膜４８とを有する。なお、図２０では、検出電極Ｒｘの一部（接続部４３Ｓ）を図示している。複数の駆動電極Ｔｘ及び複数の検出電極Ｒｘは、基板４１の上に設けられる。複数の駆動電極Ｔｘのブリッジ部４２Ｂと複数の検出電極Ｒｘの接続部４３Ｓとは、絶縁膜４８によって絶縁される。複数の駆動電極Ｔｘと複数の検出電極Ｒｘとの間に相互静電容量が形成される。

【0096】

基板４１には、配線基板１１５が接続される。配線基板１１５は、例えばフレキシブル配線基板によって構成される。検出ＩＣ５１は配線基板１１５に実装される。

【0097】

カバー部材１１１は、接着層１１２を介して検出装置４の上に貼り合わされる。カバー部材１１１は、例えば、ガラス基板、或いは樹脂基板が用いられる。

【0098】

図２１は、第３実施形態に係る入力検出システムが有する検出装置を模式的に示す平面図である。図２１では、図面を見やすくするために、複数の検出電極Ｒｘの電極部４３にハッチングを付けて示している。図２１に示すように、複数の駆動電極Ｔｘ及び複数の検出電極Ｒｘは、基板４１の検出領域（表示領域ＤＡと重なる領域）に設けられる。複数の駆動電極Ｔｘ及び複数の検出電極Ｒｘは、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）やＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｚｉｎｃ Ｏｘｉｄｅ）などの透光性を有する導電材料によって形成されている。

【0099】

複数の駆動電極Ｔｘは、複数の電極部４２と複数のブリッジ部４２Ｂとを有する。１つの駆動電極Ｔｘにおいて、複数の電極部４２は第２方向Ｄｙに配列される。ブリッジ部４２Ｂは、第２方向Ｄｙに隣り合う複数の電極部４２を接続する。これにより、１つの駆動電極Ｔｘは、第２方向Ｄｙに延在する。また、複数の駆動電極Ｔｘは、第１方向Ｄｘに配列される。複数の駆動電極Ｔｘは、それぞれ接続配線４４を介して検出ＩＣ５１に接続される。

【0100】

複数の検出電極Ｒｘは、複数の電極部４３と複数の接続部４３Ｓとを有する。１つの検出電極Ｒｘにおいて、複数の電極部４３は第１方向Ｄｘに配列される。接続部４３Ｓは、第１方向Ｄｘに隣り合う複数の電極部４３を接続する。これにより、１つの検出電極Ｒｘは、第１方向Ｄｘに延在する。また、複数の検出電極Ｒｘは、第２方向Ｄｙに配列される。複数の検出電極Ｒｘは、それぞれ接続配線４５を介して検出ＩＣ５１に接続される。本実施形態では、検出電極Ｒｘの複数の電極部４３は、駆動電極Ｔｘの複数の電極部４２と同層に設けられる。また、ブリッジ部４２Ｂは、絶縁膜４８（図２０参照）を介して接続部４３Ｓと異なる層に設けられ、平面視で、接続部４３Ｓと交差して設けられる。

【0101】

また、複数の駆動電極Ｔｘの電極部４２及び複数の検出電極Ｒｘの電極部４３は、それぞれ、四角形状（ひし形）である。ただし、これに限定されず、電極部４２、４３は、多角形状、円形状等、他の形状であってもよい。

【0102】

検出ＩＣ５１は、検出回路５５及び駆動電極走査回路５６Ｂを含む。駆動電極走査回路５６Ｂは、複数の駆動電極Ｔｘのそれぞれに検出駆動信号ＶＤを供給する。複数の検出電極Ｒｘは、検出駆動信号ＶＤが供給された場合の、相互静電容量Ｃｍの変化に基づいて検出信号Ｖｄｅｔを出力する。検出回路５５は、複数の駆動電極Ｔｘと複数の検出電極Ｒｘとの間の相互静電容量Ｃｍの変化に応じて出力される検出信号Ｖｄｅｔに基づいて、被検出体を検出することができる。

【0103】

本実施形態においても、上述した第１実施形態の駆動方法を採用することができる。また、本実施形態の入力検出システム１Ｂでは、検出装置４は表示装置２の上に設けられており、表示装置２の表示期間による検出装置４の制約は少ない。すなわち、本実施形態の入力検出システム１Ｂでは、上述した第１実施形態及び第２実施形態に比べて、検出装置４の駆動の自由度を向上させることができる。

【0104】

また、第３実施形態の入力検出システム１Ｂにおいても、上述した第１実施形態の入力支援装置３及び各変形例の入力支援装置３ａから入力支援装置３ｆを採用することができる。

【0105】

以上、本発明の好適な実施の形態を説明したが、本発明はこのような実施の形態に限定されるものではない。実施の形態で開示された内容はあくまで一例にすぎず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で行われた適宜の変更についても、当然に本発明の技術的範囲に属する。上述した各実施形態及び各変形例の要旨を逸脱しない範囲で、構成要素の種々の省略、置換及び変更のうち少なくとも１つを行うことができる。

【符号の説明】

【0106】

１、１Ａ、１Ｂ 入力検出システム
２、２Ａ 表示装置
３、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆ、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ 入力支援装置
４ 検出装置
２１ 回転体
２１ａ 操作部
２１ｂ 座部
２１ｃ フランジ部
２２ 支持体
２３ 透光性基板
２４、２５、２７ 接着層
２６ 保護フィルム
３０ ハウジング
３１、３１ａ、３１ｂ 第１電極
３２、３２ａ、３２ｂ 第２電極
３３ コンデンサ
３４ インダクタ
３５ ＬＣ回路
３６ａ、３６ｂ 容量電極
３７ａ、３７ｂコイル部
５０ 表示ＩＣ
５１ 検出ＩＣ
５５ 検出回路
Ｒｘ 検出電極
Ｔｘ 駆動電極
ＤＥ 検出電極
ＳＵＢ１ アレイ基板
ＳＵＢ２ 対向基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】