JPH10333822A - 座標入力装置 - Google Patents
座標入力装置Info
- Publication number
- JPH10333822A JPH10333822A JP9145262A JP14526297A JPH10333822A JP H10333822 A JPH10333822 A JP H10333822A JP 9145262 A JP9145262 A JP 9145262A JP 14526297 A JP14526297 A JP 14526297A JP H10333822 A JPH10333822 A JP H10333822A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- operation button
- input device
- coordinate input
- spring
- peripheral
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H25/00—Switches with compound movement of handle or other operating part
- H01H25/008—Operating part movable both angularly and rectilinearly, the rectilinear movement being perpendicular to the axis of angular movement
Landscapes
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Position Input By Displaying (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 触覚を通して十分な操作感を得ることができ
る座標入力装置を提供すること。 【解決手段】 ディスプレイ上のカーソル位置を制御す
るための力覚センサ1から少し離れた周辺の固定部分
に、押込みが一定量に達したときに形状が変化して反力
が激減するバネ系要素を一定角度間隔で配設し、前記力
覚センサ1の直立軸部10aにこれの軸線方向に対して
直角に全周方向に拡がる弾性変形可能な操作ボタン2を
設け、前記操作ボタン2の周縁部を指で押し込んで操作
ボタン2を弾性変形させたときには、この弾性変形した
操作ボタン2部分によりこれと対向するバネ系要素が押
し込まれるようにしている。
る座標入力装置を提供すること。 【解決手段】 ディスプレイ上のカーソル位置を制御す
るための力覚センサ1から少し離れた周辺の固定部分
に、押込みが一定量に達したときに形状が変化して反力
が激減するバネ系要素を一定角度間隔で配設し、前記力
覚センサ1の直立軸部10aにこれの軸線方向に対して
直角に全周方向に拡がる弾性変形可能な操作ボタン2を
設け、前記操作ボタン2の周縁部を指で押し込んで操作
ボタン2を弾性変形させたときには、この弾性変形した
操作ボタン2部分によりこれと対向するバネ系要素が押
し込まれるようにしている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、ディスプレイに
表示される座標を入力するための座標入力装置に関する
ものである。
表示される座標を入力するための座標入力装置に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】この種の座標入力装置としては、例えば
図10に示すように、中央部に操作軸90aを有した金
属製のダイヤフラム90と、前記ダイヤフラム90と平
行に対向配置されたプリント基板91とを有し、前記ダ
イヤフラム90全体を電極Dとすると共にプリント基板
91上に90°間隔に電極Dx+,Dx−,Dy+,D
y−を対向配置させるようにして成るものがある。この
装置では、前記電極Dとして機能するダイヤフラム90
と電極Dx+,Dx−,Dy+,Dy−との間に電位差
を設け、操作軸90aに作用する操作力と対応する電極
Dと電極Dx+,Dx−,Dy+,Dy−相互間の静電
容量の変化を検出して、前記操作力の方向と大きさを測
定できるようにしている。
図10に示すように、中央部に操作軸90aを有した金
属製のダイヤフラム90と、前記ダイヤフラム90と平
行に対向配置されたプリント基板91とを有し、前記ダ
イヤフラム90全体を電極Dとすると共にプリント基板
91上に90°間隔に電極Dx+,Dx−,Dy+,D
y−を対向配置させるようにして成るものがある。この
装置では、前記電極Dとして機能するダイヤフラム90
と電極Dx+,Dx−,Dy+,Dy−との間に電位差
を設け、操作軸90aに作用する操作力と対応する電極
Dと電極Dx+,Dx−,Dy+,Dy−相互間の静電
容量の変化を検出して、前記操作力の方向と大きさを測
定できるようにしている。
【0003】しかしながら、上記形式のセンサーでは、
操作軸90aに力を加えたときにおいて反力の変化がほ
とんど発生しないために、画面を見ているときには視覚
的に操作を行っているという感覚はあるものの、手の触
覚を通しての操作感がほとんどといってよい程ない。
操作軸90aに力を加えたときにおいて反力の変化がほ
とんど発生しないために、画面を見ているときには視覚
的に操作を行っているという感覚はあるものの、手の触
覚を通しての操作感がほとんどといってよい程ない。
【0004】なお、座標入力装置としては手の触覚を通
しての操作感があるものが好ましく、よって、この種の
業界では、触覚を通して十分な操作感を得ることができ
る座標入力装置の開発が望まれている。
しての操作感があるものが好ましく、よって、この種の
業界では、触覚を通して十分な操作感を得ることができ
る座標入力装置の開発が望まれている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】そこで、この発明で
は、触覚を通して十分な操作感を得ることができる座標
入力装置を提供することを課題とする。
は、触覚を通して十分な操作感を得ることができる座標
入力装置を提供することを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明の座標入力装置
は、ディスプレイ上のカーソル位置を制御するための力
覚センサ1から少し離れた周辺の固定部分に、押込みが
一定量に達したときに形状が変化して反力が激減するバ
ネ系要素3を一定角度間隔で配設し、前記力覚センサ1
の直立軸部10aにこれの軸線方向に対して直角に全周
方向に拡がる弾性変形可能な操作ボタン2を設け、前記
操作ボタン2の周縁部を指で押し込んで操作ボタン2を
弾性変形させたときには、この弾性変形した操作ボタン
2部分によりこれと対向するバネ系要素3が押し込まれ
るようにしている。
は、ディスプレイ上のカーソル位置を制御するための力
覚センサ1から少し離れた周辺の固定部分に、押込みが
一定量に達したときに形状が変化して反力が激減するバ
ネ系要素3を一定角度間隔で配設し、前記力覚センサ1
の直立軸部10aにこれの軸線方向に対して直角に全周
方向に拡がる弾性変形可能な操作ボタン2を設け、前記
操作ボタン2の周縁部を指で押し込んで操作ボタン2を
弾性変形させたときには、この弾性変形した操作ボタン
2部分によりこれと対向するバネ系要素3が押し込まれ
るようにしている。
【0007】なお、上記座標入力装置は、操作ボタン2
が平面視円形状であり、バネ系要素3が平面視で操作ボ
タン2の周縁部と対応する部分に配置されていることが
好ましく、また、バネ系要素3が、押しボタンスイッチ
内に設けられていることが好ましい。
が平面視円形状であり、バネ系要素3が平面視で操作ボ
タン2の周縁部と対応する部分に配置されていることが
好ましく、また、バネ系要素3が、押しボタンスイッチ
内に設けられていることが好ましい。
【0008】上記座標入力装置では操作ボタン2の周縁
部分を指で押し込むと、直立軸部10aはほとんど傾倒
しないが前記操作ボタン2の押し込まれた部分が弾性変
形し、この弾性変形した操作ボタン2部分によりこれと
対向するバネ系要素3が押し込まれる。ここで、前記バ
ネ系要素3は押込みが一定量に達したときに形状が変化
して反力が激減するものとしてあるから、押込み操作中
において前記反力の激減が指に伝わる。すなわち、座標
入力装置では触覚を通して十分な操作感を得ることがで
きることになる。
部分を指で押し込むと、直立軸部10aはほとんど傾倒
しないが前記操作ボタン2の押し込まれた部分が弾性変
形し、この弾性変形した操作ボタン2部分によりこれと
対向するバネ系要素3が押し込まれる。ここで、前記バ
ネ系要素3は押込みが一定量に達したときに形状が変化
して反力が激減するものとしてあるから、押込み操作中
において前記反力の激減が指に伝わる。すなわち、座標
入力装置では触覚を通して十分な操作感を得ることがで
きることになる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を、
図面に従って説明する。
図面に従って説明する。
【0010】この実施形態の座標入力装置は基本的に
は、図1に示すように、ディスプレイ上のカーソル位置
を制御するための力覚センサ1と、前記力覚センサ1の
直立軸部10aに取り付けられた弾性変形可能な操作ボ
タン2と、前記操作ボタン2の周縁部底面で押し込まれ
る押しボタンスイッチ30とから構成されている。
は、図1に示すように、ディスプレイ上のカーソル位置
を制御するための力覚センサ1と、前記力覚センサ1の
直立軸部10aに取り付けられた弾性変形可能な操作ボ
タン2と、前記操作ボタン2の周縁部底面で押し込まれ
る押しボタンスイッチ30とから構成されている。
【0011】力覚センサ1は、図1や図2に示すよう
に、導電性金属により構成された皿状のダイヤフラム1
0と、電極Dx+,Dx−,Dy+,Dy−が形成され
たプリント基板11と、前記ダイヤフラム10の上面に
立設させた直立軸部10aとを有しており、前記ダイヤ
フラム10と電極Dx+,Dx−,Dy+,Dy−とを
対向させる態様で、両者をリベットで一体化させてい
る。なお、この力覚センサ1では、前記ダイヤフラム1
0と電極Dx+,Dx−,Dy+,Dy−との間に電位
差を設けることにより4個の可変コンデンサを構成させ
たものとしてあり、ダイヤフラム10の微少変形に伴う
各可変コンデンサの静電容量の変化を電圧信号の変化に
変換し、これを利用してディスプレイ上に表示されるカ
ーソルを移動させ得るようにしてある(公知なので詳述
しない)。
に、導電性金属により構成された皿状のダイヤフラム1
0と、電極Dx+,Dx−,Dy+,Dy−が形成され
たプリント基板11と、前記ダイヤフラム10の上面に
立設させた直立軸部10aとを有しており、前記ダイヤ
フラム10と電極Dx+,Dx−,Dy+,Dy−とを
対向させる態様で、両者をリベットで一体化させてい
る。なお、この力覚センサ1では、前記ダイヤフラム1
0と電極Dx+,Dx−,Dy+,Dy−との間に電位
差を設けることにより4個の可変コンデンサを構成させ
たものとしてあり、ダイヤフラム10の微少変形に伴う
各可変コンデンサの静電容量の変化を電圧信号の変化に
変換し、これを利用してディスプレイ上に表示されるカ
ーソルを移動させ得るようにしてある(公知なので詳述
しない)。
【0012】操作ボタン2は、平面視円形の板状のもの
で、図1に示すように、その周縁部には下方に突出する
厚肉周片20を、その中央部には直立軸部10aが圧入
される孔部21を、それぞれ設けてある。なお、この操
作ボタン2は、直径25mm〜30mm程度の大きさに
設定してあり、他方、弾性変形可能とするため樹脂又は
合成ゴムで構成してある。
で、図1に示すように、その周縁部には下方に突出する
厚肉周片20を、その中央部には直立軸部10aが圧入
される孔部21を、それぞれ設けてある。なお、この操
作ボタン2は、直径25mm〜30mm程度の大きさに
設定してあり、他方、弾性変形可能とするため樹脂又は
合成ゴムで構成してある。
【0013】押しボタンスイッチ30は、図3に示すよ
うに、ケース30aと、前記ケース30aの上面から抜
け止め状態に突出させてあるドグ30bと、前記ドグ3
0bを上方に付勢する金属性の皿状バネ30c(課題を
解決するための手段の欄に記載のバネ系要素3と対応)
とから構成してあり、前記皿状バネ30cはドグ30b
を介して押込みが一定量に達したときに形状が、同図の
実線から二点鎖線の状態に裏返しに変化して反力が激減
するものとしてある(皿状バネ30cの押し込み量と反
力との関係を図6に示す)。なお、この実施形態の座標
入力装置では、押しボタンスイッチ30は、図1や図4
に示す如く上記した厚肉周片20と対応する位置で且つ
図4の実線で示す如く4個を90°間隔で配設したもの
としてあるが、図4の二点鎖線に示した位置に押しボタ
ンスイッチ30を追加することも必要に応じて行うこと
ができる。
うに、ケース30aと、前記ケース30aの上面から抜
け止め状態に突出させてあるドグ30bと、前記ドグ3
0bを上方に付勢する金属性の皿状バネ30c(課題を
解決するための手段の欄に記載のバネ系要素3と対応)
とから構成してあり、前記皿状バネ30cはドグ30b
を介して押込みが一定量に達したときに形状が、同図の
実線から二点鎖線の状態に裏返しに変化して反力が激減
するものとしてある(皿状バネ30cの押し込み量と反
力との関係を図6に示す)。なお、この実施形態の座標
入力装置では、押しボタンスイッチ30は、図1や図4
に示す如く上記した厚肉周片20と対応する位置で且つ
図4の実線で示す如く4個を90°間隔で配設したもの
としてあるが、図4の二点鎖線に示した位置に押しボタ
ンスイッチ30を追加することも必要に応じて行うこと
ができる。
【0014】この座標入力装置は上記のような構成であ
るから、図5に示すように、操作ボタン2の周縁部分を
指Uで押し込むと、直立軸部10aはほとんど傾倒しな
いが前記操作ボタン2の押し込まれた部分が弾性変形
し、この弾性変形した操作ボタン2部分によりこれと対
向する押しボタンスイッチ30のドグ30bが皿状バネ
30cの弾性力に抗して押し込まれる。ここで、前記皿
状バネ30cは押込みが一定量に達したときに形状が裏
返しになり反力が激減するものとしてあるから、押込み
操作中において前記反力の激減が指に伝わる。すなわ
ち、この座標入力装置を使用した場合、触覚を通して十
分な操作感を得ることができることになる。なお、この
座標入力装置では、操作ボタン2に作用する力は直立軸
部10を介してダイヤフラム1に伝達されることにな
り、上述した原理によりディスプレイ上に表示されるカ
ーソルは移動せしめられる。
るから、図5に示すように、操作ボタン2の周縁部分を
指Uで押し込むと、直立軸部10aはほとんど傾倒しな
いが前記操作ボタン2の押し込まれた部分が弾性変形
し、この弾性変形した操作ボタン2部分によりこれと対
向する押しボタンスイッチ30のドグ30bが皿状バネ
30cの弾性力に抗して押し込まれる。ここで、前記皿
状バネ30cは押込みが一定量に達したときに形状が裏
返しになり反力が激減するものとしてあるから、押込み
操作中において前記反力の激減が指に伝わる。すなわ
ち、この座標入力装置を使用した場合、触覚を通して十
分な操作感を得ることができることになる。なお、この
座標入力装置では、操作ボタン2に作用する力は直立軸
部10を介してダイヤフラム1に伝達されることにな
り、上述した原理によりディスプレイ上に表示されるカ
ーソルは移動せしめられる。
【0015】以下に、この発明の他の実施形態について
説明する。上記実施形態では、押しボタンスイッチ30
をプリント基板11に設けてあるが、図7に示す如く、
他のプリント基板11’に配設するようにしてもよい。
要するに、押しボタンスイッチ30の配置は力覚センサ
1から少し離れた周辺の固定部分あって操作ボタン2に
より押し込むことができる位置であれば全く制限されな
い。なお、図7中、符号Hはハウジングを示しており、
座標入力装置のほぼ全体がハウジングH内に収容された
ものとなっている。
説明する。上記実施形態では、押しボタンスイッチ30
をプリント基板11に設けてあるが、図7に示す如く、
他のプリント基板11’に配設するようにしてもよい。
要するに、押しボタンスイッチ30の配置は力覚センサ
1から少し離れた周辺の固定部分あって操作ボタン2に
より押し込むことができる位置であれば全く制限されな
い。なお、図7中、符号Hはハウジングを示しており、
座標入力装置のほぼ全体がハウジングH内に収容された
ものとなっている。
【0016】また、上記押しボタンスイッチ30に変え
て、図8に示すように、上部に孔30dを有するケーシ
ング30a内に上述と同様の皿状バネ30cを収容さ
せ、他方、厚肉周片20から軸部22を垂下させ、前記
軸部22を孔30dから挿入して皿状バネ30cを押込
むような形式とすることもできる。
て、図8に示すように、上部に孔30dを有するケーシ
ング30a内に上述と同様の皿状バネ30cを収容さ
せ、他方、厚肉周片20から軸部22を垂下させ、前記
軸部22を孔30dから挿入して皿状バネ30cを押込
むような形式とすることもできる。
【0017】更に、上記実施形態ではバネ系要素3とし
て金属製の皿状バネ30cを採用したが、これに限定さ
れることなく、図9に示すようなゴム材で構成された椀
状体33のようなものでもよい。要するに、バネ系要素
3は、押込みが一定量に達したときに形状が変化して反
力が激減し、力を取り除いたときに元の状態に復帰する
ものであればよいのである。
て金属製の皿状バネ30cを採用したが、これに限定さ
れることなく、図9に示すようなゴム材で構成された椀
状体33のようなものでもよい。要するに、バネ系要素
3は、押込みが一定量に達したときに形状が変化して反
力が激減し、力を取り除いたときに元の状態に復帰する
ものであればよいのである。
【0018】そして、上記実施形態では力覚センサとし
て静電容量式センサを使用しているが、これに限定され
ることなく、他の形式の力覚センサ(例えば、歪みゲー
ジを使用したセンサ等)を使用することもできる。
て静電容量式センサを使用しているが、これに限定され
ることなく、他の形式の力覚センサ(例えば、歪みゲー
ジを使用したセンサ等)を使用することもできる。
【0019】
【発明の効果】この発明の構成は上記の通りであるから
以下の効果を奏する。
以下の効果を奏する。
【0020】課題を解決する手段の欄の内容から明らか
なように、触覚を通して十分な操作感を得ることができ
る力覚センサ式の座標入力装置を提供できた。
なように、触覚を通して十分な操作感を得ることができ
る力覚センサ式の座標入力装置を提供できた。
【図1】この発明の実施形態の座標入力装置の断面図。
【図2】前記座標入力装置を構成するプリント基板に形
成されている電極の平面図。
成されている電極の平面図。
【図3】前記座標入力装置を構成する押しボタンスイッ
チの断面図。
チの断面図。
【図4】前記座標入力装置を構成する操作ボタンと押し
ボタンスイッチとの位置関係を示す平面図。
ボタンスイッチとの位置関係を示す平面図。
【図5】前記座標入力装置の操作ボタンを指で押込んだ
ときの断面図。
ときの断面図。
【図6】前記押しボタンスイッチを構成するバネ系要素
の、押込量−反力の関係を示すグラフ。
の、押込量−反力の関係を示すグラフ。
【図7】この発明の他の実施形態の座標入力装置の断面
図。
図。
【図8】この発明の他の実施形態の座標入力装置の部分
断面図。
断面図。
【図9】前記バネ系要素の他の実施形態を示す断面図。
【図10】先行技術の座標入力装置の断面図。
1 力覚センサ 2 操作ボタン 3 バネ系要素 10a 直立軸部
Claims (3)
- 【請求項1】 ディスプレイ上のカーソル位置を制御す
るための力覚センサ(1)から少し離れた周辺の固定部
分に、押込みが一定量に達したときに形状が変化して反
力が激減するバネ系要素(3)を一定角度間隔で配設
し、前記力覚センサ(1)の直立軸部(10a)にこれ
の軸線方向に対して直角に全周方向に拡がる弾性変形可
能な操作ボタン(2)を設け、前記操作ボタン(2)の
周縁部を指で押し込んで操作ボタン(2)を弾性変形さ
せたときには、この弾性変形した操作ボタン(2)部分
によりこれと対向するバネ系要素(3)が押し込まれる
ようにしたことを特徴とする座標入力装置。 - 【請求項2】 操作ボタン(2)が平面視円形状であ
り、バネ系要素(3)が平面視で操作ボタン(2)の周
縁部と対応する部分に配置されていることを特徴とする
請求項1記載の座標入力装置。 - 【請求項3】 バネ系要素(3)が、押しボタンスイッ
チ内に設けられていることを特徴とする請求項1又は2
に記載の座標入力装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9145262A JPH10333822A (ja) | 1997-06-03 | 1997-06-03 | 座標入力装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9145262A JPH10333822A (ja) | 1997-06-03 | 1997-06-03 | 座標入力装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10333822A true JPH10333822A (ja) | 1998-12-18 |
Family
ID=15381069
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9145262A Pending JPH10333822A (ja) | 1997-06-03 | 1997-06-03 | 座標入力装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10333822A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001324397A (ja) * | 2000-05-17 | 2001-11-22 | Wacoh Corp | 力検出装置および操作量検出装置 |
JP2002108557A (ja) * | 2000-10-03 | 2002-04-12 | Melco Inc | ジョイスティック装置 |
WO2007019600A1 (en) * | 2005-08-19 | 2007-02-22 | Silverbrook Research Pty Ltd | An electronic stylus with a force re-directing coupling |
AU2006281960B2 (en) * | 2005-08-19 | 2009-08-27 | Silverbrook Research Pty Ltd | An electronic stylus with a force re-directing coupling |
US7657128B2 (en) | 2000-05-23 | 2010-02-02 | Silverbrook Research Pty Ltd | Optical force sensor |
JP2012018577A (ja) * | 2010-07-08 | 2012-01-26 | Mitsumi Electric Co Ltd | 操作入力装置 |
-
1997
- 1997-06-03 JP JP9145262A patent/JPH10333822A/ja active Pending
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001324397A (ja) * | 2000-05-17 | 2001-11-22 | Wacoh Corp | 力検出装置および操作量検出装置 |
US7657128B2 (en) | 2000-05-23 | 2010-02-02 | Silverbrook Research Pty Ltd | Optical force sensor |
JP2002108557A (ja) * | 2000-10-03 | 2002-04-12 | Melco Inc | ジョイスティック装置 |
US7794167B2 (en) | 2005-08-01 | 2010-09-14 | Silverbrook Research Pty Ltd | Pen with side loading cartridge |
WO2007019600A1 (en) * | 2005-08-19 | 2007-02-22 | Silverbrook Research Pty Ltd | An electronic stylus with a force re-directing coupling |
US7523672B2 (en) | 2005-08-19 | 2009-04-28 | Silverbrook Research Pty Ltd | Collapsible force sensor coupling |
AU2006281960B2 (en) * | 2005-08-19 | 2009-08-27 | Silverbrook Research Pty Ltd | An electronic stylus with a force re-directing coupling |
AU2006281960C1 (en) * | 2005-08-19 | 2010-01-07 | Silverbrook Research Pty Ltd | An electronic stylus with a force re-directing coupling |
US7770465B2 (en) | 2005-08-19 | 2010-08-10 | Silverbrook Research Pty Ltd | Force sensor assembly |
US7898532B2 (en) | 2005-08-19 | 2011-03-01 | Silverbrook Research Pty Ltd | Force sensor with dilatant fluid stop |
US7928967B2 (en) | 2005-08-19 | 2011-04-19 | Silverbrook Research Pty Ltd | Force sensor with angled coupling |
JP2012018577A (ja) * | 2010-07-08 | 2012-01-26 | Mitsumi Electric Co Ltd | 操作入力装置 |
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