本發(fā)明技術(shù)涉及使得可以利用磁力輸入信息的傳感器面板、輸入單元和顯示單元。

背景技術(shù)：

作為電子設(shè)備的傳感器單元，例如已知了以下配置，即可包括電容器且使得可以檢測操作元件在輸入操作表面的操作位置和壓力(例如，參見下文闡述的PTL1)。操作元件的實(shí)例可包括筆或手指。

引文列表

專利文獻(xiàn)

日本未經(jīng)審查的專利申請公開號2011-170659

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

同時，如上所述的輸入單元的缺點(diǎn)在于在進(jìn)行筆式輸入操作時，在手指或手掌觸碰輸入操作表面的情況下會檢測多個點(diǎn)，導(dǎo)致發(fā)生誤動作。

因此，理想的是提供一種使得可以抑制由手指或手掌的觸碰導(dǎo)致的誤動作的傳感器面板、輸入單元和顯示單元。

根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的實(shí)施方案的傳感器面板包括傳感器部，傳感器部基于電容變化檢測接觸表面或接觸表面附近區(qū)域的磁力，并被允許輸出取決于電容變化的信號連同關(guān)于電容發(fā)生變化的位置信息。

根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的實(shí)施方案的輸入單元包括：傳感器部；驅(qū)動器，其驅(qū)動傳感器部并基于傳感器部的輸出生成坐標(biāo)數(shù)據(jù)；和筆，其從筆尖產(chǎn)生磁場。傳感器部基于電容變化檢測接觸表面或接觸表面附近區(qū)域的磁力，并被允許輸出取決于電容變化的信號連同關(guān)于電容發(fā)生變化的位置信息。

根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的實(shí)施方案的顯示單元包括：傳感器部；和顯示部，其根據(jù)至少電場的變化或磁場和電場的變化改變顯示。根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的實(shí)施方案的顯示單元還包括：第一驅(qū)動器，其驅(qū)動傳感器部并基于傳感器部的輸出生成坐標(biāo)數(shù)據(jù)；第二驅(qū)動器，其通過對顯示部施加電場改變顯示；和筆，其從筆尖產(chǎn)生磁場。傳感器部基于電容變化檢測接觸表面或接觸表面附近區(qū)域的磁力，并被允許輸出取決于電容變化的信號連同關(guān)于電容發(fā)生變化的位置信息。

在根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的實(shí)施方案的傳感器面板中，基于電容變化檢測接觸表面或接觸表面附近區(qū)域的磁力，并輸出取決于電容變化的信號連同關(guān)于電容發(fā)生變化的位置信息。例如，這使得可以基于傳感器面板的輸出生成坐標(biāo)數(shù)據(jù)并基于生成的坐標(biāo)數(shù)據(jù)顯示圖像。

在根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的相應(yīng)實(shí)施方案的輸入單元和顯示單元中，基于電容變化檢測接觸表面或接觸表面附近區(qū)域的磁力，并輸出取決于電容變化的信號連同關(guān)于電容發(fā)生變化的位置信息。這使得可以基于傳感器部的輸出生成坐標(biāo)數(shù)據(jù)并基于生成的坐標(biāo)數(shù)據(jù)顯示圖像。

根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的相應(yīng)實(shí)施方案的傳感器面板、輸入單元和顯示單元，基于電容變化檢測接觸表面或接觸表面附近區(qū)域的磁力，并輸出取決于電容變化的信號連同關(guān)于電容發(fā)生變化的位置信息，這使得可以抑制由手指或手掌的觸碰導(dǎo)致的誤動作，手指或手掌的觸碰幾乎不會因磁力而使電容發(fā)生變化。應(yīng)指出，本發(fā)明技術(shù)的效果不限于此處描述的效果，而是可以是說明書中描述的任何效果。

附圖說明

圖1是圖示根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的第一實(shí)施方案的輸入單元的剖面配置的實(shí)例的示圖。

圖2是圖示當(dāng)筆尖觸碰接觸表面時圖1中圖示的輸入單元的作用的實(shí)例的示圖。

圖3是圖示圖2中圖示的電壓變化量的實(shí)例的示圖。

圖4是圖示當(dāng)筆尖觸碰接觸表面時圖1中圖示的輸入單元的作用的實(shí)例的示圖。

圖5是圖示圖4中圖示的電壓變化量的實(shí)例的示圖。

圖6是圖示圖1中圖示的輸入單元的剖面配置的修改實(shí)例的示圖。

圖7是圖示當(dāng)筆尖和指尖觸碰接觸表面時圖6中圖示的輸入單元的作用的實(shí)例的示圖。

圖8是圖示當(dāng)筆尖和指尖觸碰接觸表面時的電壓變化量的實(shí)例的示圖。

圖9是圖示圖1中圖示的輸入單元的修改實(shí)例的剖面配置的實(shí)例的示圖。

圖10是圖示當(dāng)筆尖觸碰接觸表面時圖9中圖示的輸入單元的作用的實(shí)例的示圖。

圖11是圖示圖6中圖示的輸入單元的剖面配置的修改實(shí)例的示圖。

圖12是圖示當(dāng)筆尖觸碰接觸表面時圖11中圖示的輸入單元的作用的實(shí)例的示圖。

圖13是圖示圖1中圖示的輸入單元的剖面配置的修改實(shí)例的示圖。

圖14是圖示圖9中圖示的輸入單元的剖面配置的修改實(shí)例的示圖。

圖15是示出根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的第二實(shí)施方案的輸入單元的剖面配置的實(shí)例的示圖。

圖16是圖示當(dāng)筆尖和指尖觸碰接觸表面時圖15中圖示的輸入單元的作用的實(shí)例的示圖。

圖17是圖示圖15中圖示的輸入單元的剖面配置的修改實(shí)例的示圖。

圖18是圖示圖15中圖示的輸入單元的剖面配置的修改實(shí)例的示圖。

圖19是圖示圖17中圖示的輸入單元的剖面配置的修改實(shí)例的示圖。

圖20是圖示圖1中圖示的輸入單元的剖面配置的修改實(shí)例的示圖。

圖21是圖示圖6中圖示的輸入單元的剖面配置的修改實(shí)例的示圖。

圖22是圖示圖9中圖示的輸入單元的剖面配置的修改實(shí)例的示圖。

圖23是圖示圖11中圖示的輸入單元的剖面配置的修改實(shí)例的示圖。

圖24是圖示圖15中圖示的輸入單元的剖面配置的修改實(shí)例的示圖。

圖25是示出根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的第三實(shí)施方案的輸入單元的剖面配置的實(shí)例的示圖。

圖26是圖示當(dāng)筆尖觸碰接觸表面時圖25中圖示的輸入單元的作用的實(shí)例的示圖。

圖27是示出根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的第四實(shí)施方案的輸入單元的剖面配置的實(shí)例的示圖。

圖28是圖示當(dāng)筆尖觸碰接觸表面時圖27中圖示的輸入單元的作用的實(shí)例的示圖。

圖29是圖示筆的簡化配置的修改實(shí)例的示圖。

圖30是圖示筆的簡化配置的修改實(shí)例的示圖。

圖31是圖示筆的簡化配置的修改實(shí)例的示圖。

圖32是圖示筆的簡化配置的修改實(shí)例的示圖。

圖33是圖示導(dǎo)磁層的剖面配置的修改實(shí)例的示圖。

圖34是圖示替代導(dǎo)磁層的磁性層的剖面配置的實(shí)例的示圖。

圖35A是圖示導(dǎo)磁層的剖面配置的修改實(shí)例的示圖。

圖35B是圖示導(dǎo)磁層的剖面配置的修改實(shí)例的示圖。

圖35C是圖示導(dǎo)磁層的剖面配置的修改實(shí)例的示圖。

圖36是圖示導(dǎo)磁層的平面配置的修改實(shí)例的示圖。

圖37是圖示導(dǎo)磁層的平面配置的修改實(shí)例的示圖。

圖38是圖示導(dǎo)磁層的平面配置的修改實(shí)例的示圖。

圖39是圖示導(dǎo)磁層的平面配置的修改實(shí)例的示圖。

圖40是圖示導(dǎo)磁層的平面配置的修改實(shí)例的示圖。

圖41是圖示根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的第五實(shí)施方案的顯示單元的剖面配置的實(shí)例的示圖。

圖42是圖示圖41中圖示的顯示面板的剖面配置的實(shí)例的示圖。

圖43是圖示圖42中圖示的電極的透視配置的實(shí)例的示圖。

圖44是圖示圖42中圖示的電極的透視配置的實(shí)例的示圖。

圖45是圖示圖42中圖示的顯示像素的剖面配置的實(shí)例的示圖。

圖46是圖示當(dāng)筆尖觸碰接觸表面時圖42中圖示的顯示面板的作用的實(shí)例的示圖。

圖47A是圖示當(dāng)筆尖接近或觸碰接觸表面時圖42中圖示的顯示面板的作用的實(shí)例的示圖。

圖47B是圖示當(dāng)筆尖接近或觸碰接觸表面時圖42中圖示的顯示面板的作用的實(shí)例的示圖。

圖47C是圖示當(dāng)筆尖接近或觸碰接觸表面時圖42中圖示的顯示面板的作用的實(shí)例的示圖。

圖47D是圖示當(dāng)筆尖接近或觸碰接觸表面時圖42中圖示的顯示面板的作用的實(shí)例的示圖。

圖47E是圖示當(dāng)筆尖接近或觸碰接觸表面時圖42中圖示的顯示面板的作用的實(shí)例的示圖。

圖48A是圖示當(dāng)筆尖接近或觸碰接觸表面時圖42中圖示的顯示面板的作用的實(shí)例的示圖。

圖48B是圖示當(dāng)筆尖接近或觸碰接觸表面時圖42中圖示的顯示面板的作用的實(shí)例的示圖。

圖48C是圖示當(dāng)筆尖接近或觸碰接觸表面時圖42中圖示的顯示面板的作用的實(shí)例的示圖。

圖48D是圖示當(dāng)筆尖接近或觸碰接觸表面時圖42中圖示的顯示面板的作用的實(shí)例的示圖。

圖48E是圖示當(dāng)筆尖接近或觸碰接觸表面時圖42中圖示的顯示面板的作用的實(shí)例的示圖。

圖49A是圖示當(dāng)筆尖接近或觸碰接觸表面時圖42中圖示的顯示面板的作用的實(shí)例的示圖。

圖49B是圖示當(dāng)筆尖接近或觸碰接觸表面時圖42中圖示的顯示面板的作用的實(shí)例的示圖。

圖49C是圖示當(dāng)筆尖接近或觸碰接觸表面時圖42中圖示的顯示面板的作用的實(shí)例的示圖。

圖49D是圖示當(dāng)筆尖接近或觸碰接觸表面時圖42中圖示的顯示面板的作用的實(shí)例的示圖。

圖49E是圖示當(dāng)筆尖接近或觸碰接觸表面時圖42中圖示的顯示面板的作用的實(shí)例的示圖。

圖50是示出根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的第六實(shí)施方案的顯示單元的剖面配置的實(shí)例的示圖。

圖51是圖示圖50中圖示的顯示面板的剖面配置的實(shí)例的示圖。

圖52是圖示圖51中圖示的顯示像素的剖面配置的實(shí)例的示圖。

圖53是圖示圖50中圖示的驅(qū)動器的功能塊的實(shí)例的示圖。

圖54是圖示圖50中圖示的顯示面板的剖面配置的修改實(shí)例的示圖。

具體實(shí)施方式

以下，將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明技術(shù)的一些實(shí)施方案。應(yīng)指出，將按以下順序進(jìn)行描述。

1.第一實(shí)施方案(電容減小類型的輸入單元)…圖1至圖5

電極基板后表面?zhèn)仍O(shè)有導(dǎo)磁層的實(shí)例

2.第一實(shí)施方案的修改實(shí)例…圖6至圖13

修改實(shí)例A：導(dǎo)磁層與電極基板之間還設(shè)有隔墊物的實(shí)例…圖6至圖8

修改實(shí)例：省去了將設(shè)置在電極基板與導(dǎo)磁層之間的隔墊物的實(shí)例…圖9至圖12

修改實(shí)例C：設(shè)置了剛性層的實(shí)例…圖13和圖14

3.第二實(shí)施方案(電容減小類型的輸入單元)…圖15和圖16

電極基板和導(dǎo)磁層堆疊的實(shí)例

4.第二實(shí)施方案的修改實(shí)例…圖17至圖19

修改實(shí)例D：電極由磁性材料配置而成的實(shí)例…圖17

修改實(shí)例E：設(shè)置了剛性層的實(shí)例…圖18和圖19

5.第一實(shí)施方案和第二實(shí)施方案共同的修改實(shí)例

修改實(shí)例F：導(dǎo)磁層的后表面?zhèn)仍O(shè)有磁體層的實(shí)例…圖20至圖24

6.第三實(shí)施方案(電容增大類型的輸入單元)…圖25和圖26

電極基板頂表面?zhèn)仍O(shè)有導(dǎo)磁層的實(shí)例

7.第四實(shí)施方案(電容增大類型的輸入單元)…圖27和圖28

電極基板和導(dǎo)磁層堆疊的實(shí)例

8.第一實(shí)施方案至第四實(shí)施方案共同的修改實(shí)例…圖29至圖40

修改實(shí)例G：筆配置成電磁筆的實(shí)例…圖29和圖30

修改實(shí)例H：筆設(shè)有擦除器的實(shí)例…圖31和圖32

修改實(shí)例I：導(dǎo)磁層由導(dǎo)電層和磁性層的層壓體配置而成的實(shí)例…圖33

修改實(shí)例J：設(shè)置了多個磁性層代替導(dǎo)磁層的實(shí)例…圖34

修改實(shí)例K：磁化導(dǎo)磁層的實(shí)例…圖35

修改實(shí)例L：導(dǎo)磁層設(shè)有多個孔口的實(shí)例…圖36至圖40

9.第五實(shí)施方案(顯示單元)

設(shè)置了避免使用來自輸入面板的輸出的顯示面板的實(shí)例…圖41至圖49

10.第六實(shí)施方案(顯示單元)

設(shè)置了使用來自輸入面板的輸出的顯示面板的實(shí)例…圖50至圖53

11.第六實(shí)施方案的修改實(shí)例

設(shè)置了筆式輸入?yún)^(qū)域和手指式輸入?yún)^(qū)域的實(shí)例…圖54

(1.第一實(shí)施方案)

[配置]

圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的第一實(shí)施方案的輸入單元1的剖面配置的實(shí)例。輸入單元1為通過使用筆30進(jìn)行信息輸入的單元。筆30從筆尖產(chǎn)生磁場。輸入單元1包括具有接觸表面10A的傳感器面板10、驅(qū)動傳感器面板10并基于傳感器面板10的輸出生成坐標(biāo)數(shù)據(jù)的驅(qū)動器20，和筆30。輸入單元1與本發(fā)明技術(shù)中的“輸入單元”的具體實(shí)例對應(yīng)。接觸表面10A與本發(fā)明技術(shù)中的“接觸表面”的具體實(shí)例對應(yīng)。傳感器面板10與本發(fā)明技術(shù)中的“傳感器面板”和“傳感器部”的具體實(shí)例對應(yīng)。驅(qū)動器20與本發(fā)明技術(shù)中的“驅(qū)動器”的具體實(shí)例對應(yīng)。筆30與本發(fā)明技術(shù)中的“筆”的具體實(shí)例對應(yīng)。

(筆30)

如上所述，筆30從筆尖產(chǎn)生磁場。例如，筆30可使用通過使筆30的筆尖移動得更接近觸表面10A或利用筆30的筆尖觸碰接觸表面10A而從筆尖產(chǎn)生的磁場(磁力線)將關(guān)于筆30的筆尖的位置信息輸入傳感器面板10。關(guān)于筆30的筆尖的位置信息的實(shí)例可包括X-Y坐標(biāo)數(shù)據(jù)，其中接觸表面10A用作X-Y平面。應(yīng)指出，關(guān)于筆30的筆尖的位置信息的實(shí)例可進(jìn)一步包括Z坐標(biāo)數(shù)據(jù)，其中接觸表面10A的法線用作Z軸。

筆30可具有例如桿狀握柄31和磁體32。磁體32可固定在握柄31的尖端上。握柄31為顯示單元1的用戶在使用筆30時用手抓握的部分。磁體32為在與握柄31的延伸方向相同的方向上延伸的桿狀形狀。磁體32在縱向方向上的一端為北極，磁體32在縱向方向上的另一端為南極。因此，磁體32允許當(dāng)將筆30置于接觸表面10A上時從磁體32產(chǎn)生的磁場(磁力線)到達(dá)下文將描述的導(dǎo)磁層14。筆尖的磁通密度可優(yōu)選地在大約50G至大約2000G的范圍內(nèi)，且可更優(yōu)選地在大約200G至大約1000G的范圍內(nèi)。筆30可具有用于防止磁力線在筆30的筆尖上擴(kuò)散的構(gòu)件。這種構(gòu)件可設(shè)置成覆蓋例如筆尖的外周邊(磁體32的筆尖側(cè)的一端的整個側(cè)表面)。用于防止磁力線擴(kuò)散的構(gòu)件的實(shí)例可包括具有高相對磁導(dǎo)率的材料(例如，坡莫合金和軟鐵)。替代地，上述構(gòu)件可設(shè)置成覆蓋磁體32的整個側(cè)表面。在這種情況下，上述構(gòu)件用作軛，從而使得筆尖的磁通密度提高。

(傳感器面板10)

傳感器面板10基于電容變化檢測從筆30的筆尖產(chǎn)生的磁場(磁力線)。具體而言，傳感器面板10基于電容變化檢測接觸表面10A或其附近區(qū)域的磁力。進(jìn)一步地，允許傳感器面板10輸出取決于電容變化的信號連同關(guān)于電容發(fā)生變化的位置信息。傳感器面板10可具有例如電極基板11、導(dǎo)電層12、保護(hù)層13和放置在電極基板11的底表面?zhèn)鹊膶?dǎo)磁層14。導(dǎo)電層12和保護(hù)層13可放置在電極基板11的頂表面?zhèn)?。?dǎo)磁層14可設(shè)置在上電極基板11的底表面?zhèn)?。?dǎo)電層12放置在接觸表面10A與電極基板11之間的空隙內(nèi)，而導(dǎo)磁層14放置在距接觸表面10A比距電極基板11更遠(yuǎn)的地點(diǎn)處。換言之，電極基板11插置于在垂直方向上具有導(dǎo)電率的兩個層(導(dǎo)電層12和導(dǎo)磁層14)之間。導(dǎo)電層12與本發(fā)明技術(shù)中的“導(dǎo)電層”的具體實(shí)例對應(yīng)。導(dǎo)磁層14與本發(fā)明技術(shù)中的“磁性層”的具體實(shí)例對應(yīng)。

導(dǎo)電層12和導(dǎo)磁層14的每一個均具有屏蔽層的作用，屏蔽層確保傳感器面板10與其外部之間將形成的電容的變化不會影響傳感器面板10的內(nèi)部。導(dǎo)電層12和導(dǎo)磁層14的每一個均處于固定電位，且可以例如處于地電位。導(dǎo)電層12可由例如，其中例如諸如鋁的金屬薄膜、碳、CNT、ITO、IZO、納米金屬絲或銀細(xì)絲在膜上形成的材料；具有柔性的非磁性金屬板；ITO玻璃；或任何其它材料制成。導(dǎo)磁層14可以是例如片狀，并具有柔性。導(dǎo)磁層14在面向接觸表面10A的平面內(nèi)形成，且根據(jù)磁力的大小在厚度方向上局部地移位。導(dǎo)磁層14由磁性導(dǎo)電金屬制成，且可由諸如SUS(例如，馬氏體系列和鐵素體系列)、鐵、鎳、鐵合金和鎳合金的材料制成。保護(hù)層13保護(hù)導(dǎo)電層12免受例如筆30的影響，且可由例如樹脂膜制成。隔墊物15可通過對絲網(wǎng)印刷樹脂層進(jìn)行UV固化處理或熱固處理形成。

進(jìn)一步地，傳感器面板10的電極基板11與導(dǎo)磁層14之間可具有例如空隙15A，且可具有多個保持空隙15A的隔墊物15?？障?5A為在導(dǎo)磁層14在厚度方向上上升的情況下確保導(dǎo)磁層14的運(yùn)動范圍的空間。除了保持空隙15A之外，隔墊物15還部分地壓制導(dǎo)磁層14以防止導(dǎo)磁層14不依賴于磁場上升。此外，傳感器面板10可具有例如容納電極基板11和其它組件的外殼16?？障?5A與本發(fā)明技術(shù)中的“空隙”的具體實(shí)例對應(yīng)。隔墊物15與本發(fā)明技術(shù)中的“隔墊物”的具體實(shí)例對應(yīng)。

圖2圖示了當(dāng)筆30的筆尖接近或觸碰接觸表面10A時輸入單元1的作用的實(shí)例。例如從筆30的筆尖產(chǎn)生的磁場H(磁力線)可使導(dǎo)磁層14局部地朝接觸表面10A隆起，如圖2所圖示。結(jié)果，筆30的筆尖部分下方的電極基板11與導(dǎo)磁層14之間的距離變短，導(dǎo)致傳感器面板10的電容局部減小。從筆30的筆尖產(chǎn)生的磁力使導(dǎo)磁層14產(chǎn)生的隆起量在緊臨筆30的筆尖部分的下方最大，并隨著距緊臨筆30的筆尖部分下方的地點(diǎn)的距離的增大而變小。

電極基板11可通過依次堆疊例如絕緣層11A、下電極11B、絕緣層11C、上電極11D和絕緣層11E配置而成。下電極11B由在面向接觸表面10A的平面內(nèi)延伸的多個電極(第一電極)配置而成。上電極11D由在面向接觸表面10A的平面內(nèi)在與每一個第一電極相交的方向上延伸的多個電極(第二電極)配置而成。

絕緣層11A支撐下電極11B，并防止下電極11B與導(dǎo)磁層14彼此短路。絕緣層11C支撐上電極11D，并防止上電極11D與下電極11B彼此短路。絕緣層11E防止上電極11D與導(dǎo)電層12彼此短路，并覆蓋上電極11D。絕緣層11A可由例如具有柔性的膜材料制成，且具體而言，可由具有電絕緣性能的樹脂膜材料例如PET、PEN、PC、PMMA和聚酰亞胺制成。絕緣層11C可由例如上述樹脂膜或絲網(wǎng)印刷樹脂層制成。絕緣層11E可由例如上述樹脂膜或絲網(wǎng)印刷樹脂層制成。下電極11B和上電極11D可由例如銀絲、銅絲、鋁絲、鉬絲或包括那些通過絲網(wǎng)印刷或光刻法制造的材料的合金制成。

(驅(qū)動器20)

如上所述，驅(qū)動器20驅(qū)動傳感器面板10并基于傳感器面板10的輸出生成坐標(biāo)數(shù)據(jù)。驅(qū)動器20可具有例如檢測電路21、算術(shù)運(yùn)算部22、存儲部23和輸出部24。

例如，檢測電路21可通過流過電極基板11的電流量的變化讀出傳感器面板10的電容變化。檢測電路21可具有例如開關(guān)元件、信號源和電流-電壓轉(zhuǎn)換電路。開關(guān)元件可對電極基板11中包括的多個下電極11B和多個上電極11D進(jìn)行切換操作。信號源可向電極基板11提供AC信號。開關(guān)元件可以是例如多路復(fù)用器。設(shè)置在多路復(fù)用器一端的多個端子的其中之一連接至每一個下電極11B和上電極11D的一端，設(shè)置在多路復(fù)用器另一端的一個端子連接至信號源和電流-電壓轉(zhuǎn)換電路。

例如，檢測電路21可按順序一個接一個選擇多個下電極11B，且可按順序一個接一個選擇多個上電極11D。通過該操作，例如，檢測電路21可按順序一個接一個地向多個下電極11B施加AC信號，且可按順序一個接一個地向多個上電極11D施加AC信號此時，例如，當(dāng)筆30接近或觸碰接觸表面10A時，傳感器面板10的電容發(fā)生局部變化(具體而言，電容減小)，且這種變化會導(dǎo)致流過電極基板11的電流量發(fā)生變化。例如，檢測電路21可將這種電流量的變化轉(zhuǎn)換成電壓變化，并將電壓變化輸出至算術(shù)運(yùn)算部22。換言之，檢測電路21將取決于電容變化量大小的電壓變化連同坐標(biāo)信息一起輸出至算術(shù)運(yùn)算部22。

圖3圖示了筆30的筆尖觸碰接觸表面10A時的電容變化量的實(shí)例。當(dāng)傳感器面板10的電容發(fā)生局部變化時，將從電流-電壓轉(zhuǎn)換電路輸出的電壓變化量增加，其增加量等于電容的變化量。圖3圖示了當(dāng)垂直標(biāo)度表示電容變化量ΔC而水平標(biāo)度表示接觸表面10A在X軸方向上的坐標(biāo)時電容變化量的分布實(shí)例。例如，筆30的筆尖部分在坐標(biāo)中的電容變化量ΔC1大于閾值TH1和TH0，如圖3所圖示。

算術(shù)運(yùn)算部22評估將從檢測電路21輸出的電壓變化從而確定筆30是否觸碰了接觸表面10A，并進(jìn)一步確定筆30在接觸表面10A上的觸碰地點(diǎn)。例如，如圖3所圖示，在ΔC1>TH1的情況下，算術(shù)運(yùn)算部22確定筆30的筆尖與接觸表面10A發(fā)生了觸碰。例如，在TH1>ΔC1>TH2的情況下，算術(shù)運(yùn)算部22確定筆30的筆尖接近接觸表面10A。例如，當(dāng)電容變化量ΔC的最大值超過閾值TH1時，算術(shù)運(yùn)算部22確定筆30與電容變化量ΔC最大的地點(diǎn)發(fā)生觸碰。例如，當(dāng)電容變化量ΔC的最大值不大于閾值TH1但大于閾值TH2時，算術(shù)運(yùn)算部22確定筆30接近電容變化量ΔC最大的地點(diǎn)。

算術(shù)運(yùn)算部22評估將從檢測電路21輸出的電壓變化從而確定筆30對接觸表面10A的壓力的大小。例如，如圖3所圖示，在ΔC1>TH0的情況下，算術(shù)運(yùn)算部22確定筆30的筆尖用力壓靠接觸表面10A。例如，在TH0>ΔC1>TH1的情況下，算術(shù)運(yùn)算部22確定筆30的筆尖與接觸表面10A輕輕觸碰。

例如，算術(shù)運(yùn)算部22可將基于傳感器面板10的輸出生成的坐標(biāo)數(shù)據(jù)存儲在存儲部23中。算術(shù)運(yùn)算部22可將周期性地得出的坐標(biāo)數(shù)據(jù)連同預(yù)存儲在存儲部23中的坐標(biāo)數(shù)據(jù)存儲在存儲部23中。替代地，算術(shù)運(yùn)算部22可將基于傳感器面板10的輸出生成的坐標(biāo)數(shù)據(jù)存儲在存儲部23中，且可將這種坐標(biāo)數(shù)據(jù)輸出至輸出部24。進(jìn)一步地，例如，算術(shù)運(yùn)算部22可將存儲在存儲部23中的多個坐標(biāo)數(shù)據(jù)輸出至輸出部24，共同作為繪畫數(shù)據(jù)。輸出部24將來自算術(shù)運(yùn)算部22的坐標(biāo)數(shù)據(jù)或繪畫數(shù)據(jù)輸出至外部。

[操作]

接下來，將描述輸入單元1的操作。用戶將筆30的筆尖移動得更接近接觸表面10A或利用筆30的筆尖觸碰接觸表面10A(參見圖2)。此時，導(dǎo)磁層14因從筆30的筆尖產(chǎn)生的磁力而朝接觸表面10A側(cè)隆起。結(jié)果，筆30的筆尖部分下方的電極基板11與導(dǎo)磁層14之間的距離變短，且傳感器面板10的電容局部減小。從筆30的筆尖產(chǎn)生的磁力使導(dǎo)磁層14產(chǎn)生的隆起量在緊臨筆30的筆尖部分的下方最大，并隨著距緊臨筆30的筆尖部分下方的地點(diǎn)的距離的增大而變小。

此時，檢測電路21檢測到傳感器面板10的電容的局部變化。結(jié)果，例如，檢測電路21可將取決于電容變化量大小的電壓變化連同坐標(biāo)信息一同輸出至算術(shù)運(yùn)算部22。算術(shù)運(yùn)算部22評估將從檢測電路21輸出的電壓變化從而確定筆30是否觸碰了接觸表面10A，并進(jìn)一步確定筆30的筆尖部分在接觸表面10A上的坐標(biāo)。如此，關(guān)于筆30的筆尖的位置信息被輸入輸入單元1。

進(jìn)一步地，例如，如圖3所圖示，用戶在將筆30的筆尖移動得更接近接觸表面10A或利用筆30的筆尖觸碰接觸表面10A的同時，其手掌的一部分會觸碰接觸表面10A。在這種情況下，導(dǎo)磁層14因從筆30的筆尖產(chǎn)生的磁力而局部地朝接觸表面10A側(cè)隆起。相比之下，因手掌的觸碰不會導(dǎo)致產(chǎn)生磁力，導(dǎo)磁層14完全不會朝接觸表面10A側(cè)隆起，或僅略微隆起。結(jié)果，筆30的筆尖部分下方的電極基板11與導(dǎo)磁層14之間的距離變短，且傳感器面板10的電容局部減小。相反，電極基板11與導(dǎo)磁層14之間的距離根本不會改變，或僅在手掌下方略微改變。

此時，筆30的筆尖部分下方的傳感器面板10的電容發(fā)生局部變化；然而，傳感器面板10的電容根本不會變化，或僅手掌下方的電容略微變化(參見圖4)。因此，在這種情況下，會檢測到筆30的筆尖部分對接觸表面10A的觸碰，而根本檢測不到或忽略手掌對接觸表面10A的觸碰。

[效果]

接下來，將描述輸入單元1的效果。在本實(shí)施方案中，基于電容的變化檢測接觸表面10A或其附近區(qū)域的磁力，從而將關(guān)于筆30的筆尖的位置信息輸入輸入單元1。這使得可以抑制由手指或手掌的觸碰導(dǎo)致的誤動作，手指或手掌的觸碰幾乎不會因磁力而使電容發(fā)生變化。

進(jìn)一步地，在本實(shí)施方案中，在輸入關(guān)于筆30的筆尖的位置信息時，利用了磁力引起的電容變化，因此即便接觸表面10A未凹陷，也允許將關(guān)于筆30的筆尖的位置信息輸入輸入單元1。因此，即便當(dāng)將筆30的筆尖放置在遠(yuǎn)離接觸表面10A的地點(diǎn)，或使筆30的筆尖輕輕觸碰接觸表面10A時，也允許將關(guān)于筆30的筆尖的位置信息輸入輸入單元1。

此外，在本實(shí)施方案中，在輸入關(guān)于筆30的筆尖的位置信息時，利用了磁力引起的電容變化，這使得可以區(qū)分筆30的筆尖位于遠(yuǎn)離接觸表面10A的位置的狀態(tài)或筆30的筆尖與接觸表面10A觸碰的狀態(tài)。例如，這允許外部裝置在筆30的筆尖位于遠(yuǎn)離接觸表面10A的位置的情況下以及筆30的筆尖與接觸表面10A輕輕觸碰的情況下執(zhí)行不同操作。

(2.第一實(shí)施方案的修改實(shí)例)

[修改實(shí)例A]

圖6圖示了根據(jù)上述第一實(shí)施方案的輸入單元1的剖面配置的修改實(shí)例。在本修改實(shí)例中，傳感器面板10的電極基板11與導(dǎo)磁層14之間具有空隙17A，且可具有多個保持空隙17A的隔墊物17。進(jìn)一步地，在本修改實(shí)例中，配置成接觸表面10A的保護(hù)層13以及導(dǎo)電層12具有柔性，且保護(hù)層13和導(dǎo)電層12根據(jù)接觸表面10A的變形而變形?？障?7A與本發(fā)明技術(shù)中的“空隙”的具體實(shí)例對應(yīng)。隔墊物17與本發(fā)明技術(shù)中的“隔墊物”的具體實(shí)例對應(yīng)。

在本修改實(shí)例中，當(dāng)例如筆30或手指100觸碰接觸表面10A且接觸表面10A受擠壓時，接觸表面10A局部凹陷，且保護(hù)層13和導(dǎo)電層12也隨著接觸表面10A的凹陷局部向下彎曲。空隙17A為在保護(hù)層13和導(dǎo)電層12向下彎曲的情況下確保保護(hù)層13和導(dǎo)電層12的運(yùn)動范圍的空間。除了保持空隙17A之外，隔墊物17還限制保護(hù)層13和導(dǎo)電層12的彎曲擴(kuò)展，從而確保保護(hù)層13和導(dǎo)電層12局部發(fā)生向下彎曲。

圖7圖示了當(dāng)筆30的筆尖和手指100的指尖觸碰接觸表面10A時根據(jù)本修改實(shí)例的輸入單元1的作用的實(shí)例。圖8圖示了筆30的筆尖和手指100的指尖觸碰接觸表面10A時的電容變化量的實(shí)例。在圖8中，筆30的筆尖觸碰接觸表面10A上電容變化量ΔC等于ΔC1的地點(diǎn)形成凹陷，而手指100的指尖觸碰接觸表面10A上電容變化量ΔC等于ΔC2的地點(diǎn)形成凹陷。在圖8中，將電容變化量ΔC等于ΔC2的地點(diǎn)看作是未產(chǎn)生由筆30的筆尖觸碰接觸表面10A導(dǎo)致的電容變化的影響的地點(diǎn)。

算術(shù)運(yùn)算部22評估將從檢測電路21輸出的電壓變化從而確定筆30和手指100是否觸碰了接觸表面10A，并進(jìn)一步確定筆30和手指100在接觸表面10A上的觸碰地點(diǎn)。例如，在ΔC1>TH1的情況下，算術(shù)運(yùn)算部22確定筆30的筆尖與接觸表面10A上的電容變化量ΔC等于ΔC1的地點(diǎn)發(fā)生觸碰。例如，在TH1>ΔC1>TH2的情況下，算術(shù)運(yùn)算部22確定筆30的筆尖接近接觸表面10A上的電容變化量ΔC等于ΔC1的地點(diǎn)。例如，當(dāng)電容變化量ΔC的最大值超過閾值TH1時，算術(shù)運(yùn)算部22確定筆30與電容變化量ΔC最大的地點(diǎn)發(fā)生觸碰。例如，當(dāng)電容變化量ΔC的最大值不大于閾值TH1但大于閾值TH2時，算術(shù)運(yùn)算部22確定筆30接近電容變化量ΔC最大的地點(diǎn)。

例如，當(dāng)手指100放置在未產(chǎn)生由筆30的筆尖觸碰接觸表面10A導(dǎo)致的電容變化的影響的地點(diǎn)且滿足TH2>ΔC2>TH3時，算術(shù)運(yùn)算部22確定手指100的指尖與接觸表面10A上電容變化量ΔC等于ΔC2的地點(diǎn)發(fā)生觸碰。例如，當(dāng)手指100放置在未產(chǎn)生由筆30的筆尖觸碰接觸表面10A導(dǎo)致的電容變化的影響的地點(diǎn)且滿足TH3>ΔC2>TH4時，算術(shù)運(yùn)算部22確定手指100的指尖接近接觸表面10A上電容變化量ΔC等于ΔC2的地點(diǎn)。例如，當(dāng)手指100放置在未產(chǎn)生由筆30的筆尖觸碰接觸表面導(dǎo)致的電容變化的影響的地點(diǎn)且電容變化量ΔC的最大值超過閾值TH3時，算術(shù)運(yùn)算部22確定手指100的指尖與處于電容變化量ΔC達(dá)到峰值的地點(diǎn)發(fā)生觸碰。例如，當(dāng)手指100放置在未產(chǎn)生由筆30的筆尖觸碰接觸表面導(dǎo)致的電容變化的影響的地點(diǎn)且電容變化量ΔC的最大值不大于閾值TH3但大于閾值TH4時，算術(shù)運(yùn)算部22確定手指100的指尖接近電容變化量ΔC達(dá)到峰值的地點(diǎn)。

算術(shù)運(yùn)算部22評估將從檢測電路21輸出的電壓變化從而確定筆30對接觸表面10A的壓力的大小。例如，如圖8所圖示，在ΔC1>TH0的情況下，算術(shù)運(yùn)算部22確定筆30的筆尖用力壓靠接觸表面10A。例如，在TH0>ΔC1>TH1的情況下，算術(shù)運(yùn)算部22確定筆30的筆尖與接觸表面10A輕輕觸碰。

例如，算術(shù)運(yùn)算部22可將基于傳感器面板10的輸出生成的坐標(biāo)數(shù)據(jù)存儲在存儲部23中。算術(shù)運(yùn)算部22可將例如周期性地得出的筆30的坐標(biāo)數(shù)據(jù)連同預(yù)存儲在存儲部23中的筆30的坐標(biāo)數(shù)據(jù)一起存儲在存儲部23中。替代地，算術(shù)運(yùn)算部22可將基于傳感器面板10的輸出生成的筆30的坐標(biāo)數(shù)據(jù)存儲在存儲部23中，且可將這種坐標(biāo)數(shù)據(jù)輸出至輸出部24。進(jìn)一步地，例如，算術(shù)運(yùn)算部22可將存儲在存儲部23中的筆30的多個坐標(biāo)數(shù)據(jù)輸出至輸出部24，共同作為繪畫數(shù)據(jù)。例如，算術(shù)運(yùn)算部22可將基于傳感器面板10的輸出生成的手指100的坐標(biāo)數(shù)據(jù)輸出至輸出部24。輸出部24將來自算術(shù)運(yùn)算部22的坐標(biāo)數(shù)據(jù)或繪畫數(shù)據(jù)輸出至外部。

接下來，將描述根據(jù)本修改實(shí)例的輸入單元1的操作。用戶將筆30的筆尖移動得更接近接觸表面10A或利用筆30的筆尖觸碰接觸表面10A。此時，導(dǎo)磁層14因從筆30的筆尖產(chǎn)生的磁力而朝接觸表面10A側(cè)隆起。結(jié)果，筆30的筆尖部分下方的電極基板11與導(dǎo)磁層14之間的距離變短，且傳感器面板10的電容局部減小。從筆30的筆尖產(chǎn)生的磁力使導(dǎo)磁層14產(chǎn)生的隆起量在緊臨筆30的筆尖部分的下方最大，并隨著距緊臨筆30的筆尖部分下方的地點(diǎn)的距離的增大而變小。進(jìn)一步地，當(dāng)用戶將筆30的筆尖壓靠接觸表面10A時，導(dǎo)電層12和保護(hù)層13凹陷。結(jié)果，筆30的筆尖部分下方的電極基板11與導(dǎo)電層12之間的距離變短，且傳感器面板10的電容進(jìn)一步減小。

進(jìn)一步地，當(dāng)用戶將手指100的指尖壓靠接觸表面10A時，導(dǎo)電層12和保護(hù)層13凹陷。結(jié)果，手指100的指尖部分下方的電極基板11與導(dǎo)電層12之間的距離變短，且傳感器面板10的電容局部減小。此時，不會從手指100的指尖產(chǎn)生與從筆30的筆尖產(chǎn)生的磁場相似的強(qiáng)烈磁場H(磁力線)。因此，手指100的指尖部分下方的導(dǎo)磁層14不會朝接觸表面10A側(cè)隆起。因此，筆30所導(dǎo)致的電容變化量比手指100導(dǎo)致的電容變化量大電極基板11與導(dǎo)磁層14之間的距離變化量。

當(dāng)用戶將筆30的筆尖和手指100的指尖壓靠接觸表面10A時，檢測電路21會檢測到傳感器面板10的電容的局部變化。結(jié)果，例如，檢測電路21可將取決于電容變化量大小的電壓變化連同坐標(biāo)信息一同輸出至算術(shù)運(yùn)算部22。算術(shù)運(yùn)算部22評估將從檢測電路21輸出的電壓變化從而確定筆30或手指100是否觸碰了接觸表面10A，并進(jìn)一步確定筆30的筆尖部分或手指100的指尖部分在接觸表面10A上的坐標(biāo)。如此，關(guān)于筆30的筆尖的位置信息被輸入輸入單元1。

接下來，將描述根據(jù)本修改實(shí)例的輸入單元1的效果。在本實(shí)施方案中，與根據(jù)上述實(shí)施方案的輸入單元1一樣，基于電容的變化檢測接觸表面10A或其附近區(qū)域的磁力，并將關(guān)于筆30的筆尖的位置信息輸入輸入單元1。在本修改實(shí)例中，這使得可以實(shí)現(xiàn)與根據(jù)上述實(shí)施方案的輸入單元1所實(shí)現(xiàn)的效果相似的效果。

此外，在本修改實(shí)例中，在輸入關(guān)于筆30的筆尖的位置信息時，利用了磁力引起的電容變化，這使得可以很容易區(qū)分使用筆30進(jìn)行的位置信息輸入與使用手指100進(jìn)行的位置信息輸入。例如，這允許外部裝置在使用筆30輸入位置信息的情況下和在使用手指100輸入位置信息的情況下執(zhí)行不同操作。因此，例如，在用戶將手掌放置在接觸表面10A上來操作筆30的情況下，可以防止錯誤地檢測到手掌。進(jìn)一步地，可以區(qū)分用戶進(jìn)行手指式操作的情況與用戶進(jìn)行筆式操作的情況，這允許在系統(tǒng)側(cè)進(jìn)行用戶想要進(jìn)行的處理。

[修改實(shí)例B]

圖9圖示了圖1中圖示的輸入單元1的剖面配置的修改實(shí)例。圖10圖示了當(dāng)筆30的筆尖觸碰接觸表面10A時圖9中圖示的輸入單元1的作用的實(shí)例。圖11圖示了圖6中圖示的輸入單元1的剖面配置的修改實(shí)例。圖12圖示了當(dāng)筆30的筆尖觸碰接觸表面12A時圖11中圖示的輸入單元1的作用的實(shí)例。

根據(jù)本修改實(shí)例的輸入單元1采用了省略根據(jù)上述第一實(shí)施方案及其修改實(shí)例的輸入單元1中的隔墊物15的配置。在本修改實(shí)例中，當(dāng)筆30的筆尖觸碰接觸表面10A時，導(dǎo)磁層14隆起，其中筆30的筆尖下方被推成頂點(diǎn)的一部分不受隔墊物15的限制。因此，與導(dǎo)磁層14的隆起受隔墊物15限制的情況相比，可以略微增加導(dǎo)磁層14的響應(yīng)速度。

除了省略了每一個隔墊物15之外，根據(jù)本修改實(shí)例的輸入單元1的配置與根據(jù)上述實(shí)施方案的輸入單元1的配置相似。因此，在本修改實(shí)例中，可以實(shí)現(xiàn)與根據(jù)上述實(shí)施方案的輸入單元1所實(shí)現(xiàn)的效果相似的效果。

[修改實(shí)例C]

圖13圖示了圖1中圖示的輸入單元1的剖面配置的修改實(shí)例。圖14圖示了圖9中圖示的輸入單元1的剖面配置的修改實(shí)例。

根據(jù)本修改實(shí)例的輸入單元1采用以下配置，即在根據(jù)上述第一實(shí)施方案及其修改實(shí)例的輸入單元1中，電極基板11與接觸表面10A之間設(shè)有剛性層51。例如，剛性層51可放置在導(dǎo)電層12與電極基板11之間，且可至少放置成與導(dǎo)電層12接觸。剛性層51由可抵抗筆30或手指100施加的壓力所導(dǎo)致的彎曲的材料制成，且可由例如等樹脂基板和玻璃基板的材料制成。換言之，剛性層51防止導(dǎo)電層12和保護(hù)層13發(fā)生局部彎曲。

在本實(shí)施方案中，與根據(jù)上述實(shí)施方案的輸入單元1一樣，基于電容的變化檢測接觸表面10A或其附近區(qū)域的磁力，并從而將關(guān)于筆30的筆尖的位置信息輸入輸入單元1。在本修改實(shí)例中，這使得可以實(shí)現(xiàn)與根據(jù)上述實(shí)施方案的輸入單元1所實(shí)現(xiàn)的效果相似的效果。

在本修改實(shí)例中，在輸入關(guān)于筆30的筆尖的位置信息時，利用了磁力導(dǎo)致的電容變化，且剛性層51抑制了接觸表面10A的局部彎曲。這確保由接觸表面10A的局部彎曲導(dǎo)致的電容變化減小，使得可以很容易區(qū)分使用筆30進(jìn)行的位置信息輸入與使用手指100進(jìn)行的位置信息輸入。因此，例如，在用戶將手指或手掌放置在接觸表面10A上來操作筆30的情況下，可以充分防止錯誤地檢測到手指或手掌。

(3.第二實(shí)施方案)

[配置]

圖15圖示了根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的第二實(shí)施方案的輸入單元2的剖面配置的實(shí)例。圖16圖示了筆30的筆尖和手指100的指尖觸碰接觸表面10A時輸入單元2的作用的實(shí)例。輸入單元2相當(dāng)于設(shè)置了傳感器面板40來代替根據(jù)上述第一實(shí)施方案的輸入單元1中的傳感器面板10的輸入單元。因此，在下文中，將主要對傳感器面板40進(jìn)行詳細(xì)描述，并視情況省略對與根據(jù)上述第一實(shí)施方案的輸入單元1的配置相同的配置進(jìn)行描述。輸入單元2與本發(fā)明技術(shù)中的“輸入單元”的具體實(shí)例對應(yīng)。傳感器面板40與本發(fā)明技術(shù)中的“傳感器面板”的具體實(shí)例對應(yīng)。

傳感器面板40等同于根據(jù)修改實(shí)例A的輸入單元1中使用的傳感器面板10省略了空隙15A和每一個隔墊物15，且電極基板11和導(dǎo)磁層14堆疊的傳感器面板。換言之，每一個上電極11D、每一個下電極11B以及導(dǎo)磁層14堆疊，絕緣層11A和11C置于其之間。絕緣層11A和11C的每一個與本發(fā)明技術(shù)中的“絕緣層”的具體實(shí)例對應(yīng)。

在本實(shí)施方案中，電極基板11具有柔性，且根據(jù)導(dǎo)磁層14的變形而變形。因此，在本實(shí)施方案中，例如當(dāng)導(dǎo)磁層14接收到來自筆30的磁力時，導(dǎo)磁層14連同電極基板11一起隆起，如圖16所圖示。例如，導(dǎo)磁層14可固定至電極基板11，且可通過例如粘合劑固定至電極基板11。應(yīng)指出，導(dǎo)磁層14可僅與電極基板11接觸，且可不固定至電極基板11。

在傳感器面板40中，空隙17A為空間，其在保護(hù)層13和導(dǎo)電層12向下彎曲的情況下確保保護(hù)層13和導(dǎo)電層12的運(yùn)動范圍，并在電極基板11向上隆起的情況下確保電極基板11的運(yùn)動范圍。因此，在本實(shí)施方案中，空隙17A的高度可大于上述實(shí)施方案中的空隙15A的高度。在本實(shí)施方案中，除了保持空隙17A之外，隔墊物17還限制保護(hù)層13和導(dǎo)電層12的彎曲擴(kuò)展，從而確保保護(hù)層13和導(dǎo)電層12局部發(fā)生向下彎曲。進(jìn)一步地，隔墊物17部分地通過電極基板11壓制導(dǎo)磁層14以防止導(dǎo)磁層14不依賴于磁場隆起。

[操作]

接下來，將描述根據(jù)本實(shí)施方案的輸入單元2的操作。用戶將筆30的筆尖移動得更接近接觸表面10A或利用筆30的筆尖觸碰接觸表面10A。此時，導(dǎo)磁層14連同電極基板11因從筆30的筆尖產(chǎn)生的磁力而一起朝接觸表面10A側(cè)隆起。結(jié)果，筆30的筆尖部分下方的從電極基板11和導(dǎo)磁層14至導(dǎo)電層12的距離變短，且傳感器面板40的電容局部減小。從筆30的筆尖產(chǎn)生的磁力使導(dǎo)磁層14產(chǎn)生的隆起量在緊臨筆30的筆尖部分的下方最大，并隨著距緊臨筆30的筆尖部分下方的地點(diǎn)的距離的增大而變小。進(jìn)一步地，當(dāng)用戶將筆30的筆尖壓靠接觸表面10A時，導(dǎo)電層12和保護(hù)層13凹陷。結(jié)果，筆30的筆尖部分下方的電極基板11與導(dǎo)電層12之間的距離進(jìn)一步變短，且傳感器面板40的電容進(jìn)一步減小。

進(jìn)一步地，當(dāng)用戶將手指100的指尖壓靠接觸表面10A時，導(dǎo)電層12和保護(hù)層13凹陷。結(jié)果，手指100的指尖部分下方的電極基板11與導(dǎo)電層12之間的距離變短，且傳感器面板40的電容局部減小。此時，不會從手指100的指尖產(chǎn)生與從筆30的筆尖產(chǎn)生的磁場相似的強(qiáng)烈磁場H(磁力線)。因此，手指100的指尖部分下方的導(dǎo)磁層14和電極基板11不會朝接觸表面10A側(cè)隆起。因此，筆30所導(dǎo)致的電容變化量比手指100導(dǎo)致的電容變化量大導(dǎo)磁層14和電極基板11的隆起量。

當(dāng)用戶將筆30的筆尖和手指100的指尖壓靠接觸表面40A時，檢測電路21會檢測到傳感器面板40的電容的局部變化。結(jié)果，例如，檢測電路21可將取決于電容變化量大小的電壓變化連同坐標(biāo)信息一同輸出至算術(shù)運(yùn)算部22。算術(shù)運(yùn)算部22評估將從檢測電路21輸出的電壓變化從而確定筆30或手指100是否觸碰了接觸表面10A，并進(jìn)一步確定筆30的筆尖部分或手指100的指尖部分在接觸表面10A上的坐標(biāo)。如此，關(guān)于筆30的筆尖的位置信息被輸入輸入單元2。

[效果]

接下來，將描述根據(jù)本實(shí)施方案的輸入單元2的效果。在本實(shí)施方案中，與根據(jù)上述實(shí)施方案的輸入單元1一樣，基于電容的變化檢測接觸表面10A或其附近區(qū)域的磁力，并從而將關(guān)于筆30的筆尖的位置信息輸入輸入單元1。因此，在本實(shí)施方案中，這使得可以實(shí)現(xiàn)與根據(jù)上述實(shí)施方案的輸入單元1所實(shí)現(xiàn)的效果相似的效果。

(4.第二實(shí)施方案的修改實(shí)例)

[修改實(shí)例D]

圖17圖示了根據(jù)上述第二實(shí)施方案的輸入單元2的剖面配置的修改實(shí)例。在本修改實(shí)例中，傳感器面板40設(shè)有導(dǎo)電層18以代替導(dǎo)磁層14。導(dǎo)電層18可由例如，其中例如諸如鋁的金屬薄膜、碳、CNT、ITO、IZO、納米金屬絲或銀細(xì)絲在膜上形成的材料；具有柔性的非磁性金屬板；ITO玻璃；或任何其它材料制成。導(dǎo)電層18固定至電極基板11，且可通過例如粘合劑固定至電極基板11。進(jìn)一步地，在傳感器面板40中，每一個下電極11B和每一個上電極11D均由磁性導(dǎo)電金屬(即，磁性電極)制成，且可由諸如SUS(例如，馬氏體系列和鐵素體系列)、鐵、鎳、鐵合金和鎳合金的材料制成。因此，在本修改實(shí)例中，每一個下電極11B和每一個上電極11D根據(jù)磁力的大小在厚度方向上局部地移位。

接下來，將描述根據(jù)本修改實(shí)例的輸入單元2的操作。用戶將筆30的筆尖移動得更接近接觸表面10A或利用筆30的筆尖觸碰接觸表面10A。此時，下電極11B的一部分和上電極11D的一部分連同電極基板11和導(dǎo)電層18因從筆30的筆尖產(chǎn)生的磁力而一起朝接觸表面10A側(cè)隆起。結(jié)果，筆30的筆尖部分下方的從電極基板11和導(dǎo)電層18至導(dǎo)電層12的距離變短，且傳感器面板40的電容局部減小。從筆30的筆尖部分產(chǎn)生的磁力使電極基板11和導(dǎo)電層18產(chǎn)生的隆起量在緊臨筆30的筆尖部分的下方最大，并隨著距緊臨筆30的筆尖部分下方的地點(diǎn)的距離的增大而變小。進(jìn)一步地，當(dāng)用戶將筆30的筆尖壓靠接觸表面10A時，導(dǎo)電層12和保護(hù)層13凹陷。結(jié)果，筆30的筆尖部分下方的從電極基板11和導(dǎo)電層18至導(dǎo)電層12的距離進(jìn)一步變短，且傳感器面板40的電容進(jìn)一步減小。

進(jìn)一步地，當(dāng)用戶將手指100的指尖壓靠接觸表面10A時，導(dǎo)電層12和保護(hù)層13凹陷。結(jié)果，手指100的指尖部分下方的電極基板11與導(dǎo)電層12之間的距離變短，且傳感器面板40的電容局部減小。此時，不會從手指100的指尖產(chǎn)生與從筆30的筆尖產(chǎn)生的磁場相似的強(qiáng)烈磁場H(磁力線)。因此，手指100的指尖部分下方的電極基板11和導(dǎo)電層18不會朝接觸表面10A側(cè)隆起。因此，筆30所導(dǎo)致的電容變化量比手指100導(dǎo)致的電容變化量大電極基板11和導(dǎo)電層18的隆起量。

當(dāng)用戶將筆30的筆尖和手指100的指尖壓靠接觸表面40A時，檢測電路21會檢測到傳感器面板40的電容的局部變化。結(jié)果，例如，檢測電路21可將取決于電容變化量大小的電壓變化連同坐標(biāo)信息一同輸出至算術(shù)運(yùn)算部22。算術(shù)運(yùn)算部22評估將從檢測電路21輸出的電壓變化從而確定筆30或手指100是否觸碰了接觸表面10A，并進(jìn)一步確定筆30的筆尖部分或手指100的指尖部分在接觸表面10A上的坐標(biāo)。如此，關(guān)于筆30的筆尖的位置信息被輸入輸入單元2。

[效果]

接下來，將描述根據(jù)本修改實(shí)例的輸入單元2的效果。在本修改實(shí)例中，與根據(jù)上述第一實(shí)施方案的輸入單元1一樣，基于電容的變化檢測接觸表面10A或其附近區(qū)域的磁力，并從而將關(guān)于筆30的筆尖的位置信息輸入輸入單元2。在本修改實(shí)例中，這使得可以實(shí)現(xiàn)與根據(jù)上述實(shí)施方案的輸入單元2所實(shí)現(xiàn)的效果相似的效果。

進(jìn)一步地，在本修改實(shí)例中，每一個下電極11B和每一個上電極11D均由磁性導(dǎo)電金屬(即，磁性電極)制成。此處，從接觸表面10A至每一個下電極11B和每一個上電極11D的距離短于接觸表面10A與導(dǎo)電層18之間的距離。在本修改實(shí)例中，由磁性金屬制成的層以此方式放置在更接近接觸表面10A的地點(diǎn)。因此，對由磁性金屬制成的層施加筆30的磁力變得很容易。這使得可以減小筆30上的磁體32的尺寸，并輸入關(guān)于筆30的位置信息，即便當(dāng)筆30位于距接觸表面10A相對較遠(yuǎn)的位置時也如此。

[修改實(shí)例E]

圖18圖示了圖15中圖示的輸入單元2的剖面配置的修改實(shí)例。圖19圖示了圖17中圖示的輸入單元2的剖面配置的修改實(shí)例。

根據(jù)本修改實(shí)例的輸入單元2采用以下配置，即在根據(jù)上述第二實(shí)施方案及其修改實(shí)例的輸入單元2中，電極基板11與接觸表面10A之間設(shè)有剛性層51。例如，剛性層51可放置在導(dǎo)電層12與電極基板11之間，且可至少放置成與導(dǎo)電層12的下表面接觸。剛性層51由可抵抗筆30或手指100施加的壓力所導(dǎo)致的彎曲的材料制成，且可由例如等樹脂基板和玻璃基板的材料制成。換言之，剛性層51防止導(dǎo)電層12和保護(hù)層13發(fā)生局部彎曲。

在本修改實(shí)例中，與根據(jù)上述實(shí)施方案的輸入單元1一樣，基于電容的變化檢測接觸表面10A或其附近區(qū)域的磁力，并從而將關(guān)于筆30的筆尖的位置信息輸入輸入單元2。在本修改實(shí)例中，這使得可以實(shí)現(xiàn)與根據(jù)上述實(shí)施方案的輸入單元2所實(shí)現(xiàn)的效果相似的效果。

進(jìn)一步地，在本修改實(shí)例中，在輸入關(guān)于筆30的筆尖的位置信息時，利用了磁力導(dǎo)致的電容變化，且剛性層51抑制了接觸表面10A的局部彎曲。這確保由接觸表面10A的局部彎曲導(dǎo)致的電容變化減小，使得可以很容易區(qū)分使用筆30進(jìn)行的位置信息輸入與使用手指100進(jìn)行的位置信息輸入。因此，例如，在用戶將手指或手掌放置在接觸表面10A上來操作筆30的情況下，可以充分防止錯誤地檢測到手指或手掌。

(5.第一實(shí)施方案和第二實(shí)施方案共同的修改實(shí)例)

接下來，將描述第一實(shí)施方案和第二實(shí)施方案共同的修改實(shí)例。

[修改實(shí)例F]

圖20圖示了圖1中圖示的輸入單元1的剖面配置的修改實(shí)例。圖21圖示了圖6中圖示的輸入單元1的剖面配置的修改實(shí)例。圖22圖示了圖9中圖示的輸入單元1的剖面配置的修改實(shí)例。圖23圖示了圖11中圖示的輸入單元1的剖面配置的修改實(shí)例。圖24圖示了圖15中圖示的輸入單元2的剖面配置的修改實(shí)例。

根據(jù)本修改實(shí)例的輸入單元1和輸入單元2的每一個采用了以下配置，即在根據(jù)上述第一實(shí)施方案和第二實(shí)施方案及其修改實(shí)例的輸入單元1和輸入單元2中，進(jìn)一步在距接觸表面10A比距導(dǎo)磁層14更遠(yuǎn)的地點(diǎn)設(shè)置了磁體層19。磁體層19放置在導(dǎo)磁層14的后表面?zhèn)?。在由于筆30遠(yuǎn)離接觸表面10A或因任何其它原因而使得筆30施加于隆起導(dǎo)磁層14的磁力減弱的情況下，磁體層19產(chǎn)生使導(dǎo)磁層14迅速返回其初始位置的磁力。磁體層19可由例如片狀磁體制成。替代地，磁體層19可以多個磁體二維地排列的方式配置而成。

在本修改實(shí)例中，磁體層19放置在導(dǎo)磁層14的后表面?zhèn)?，這使得當(dāng)導(dǎo)磁層14返回至初始位置時可以提高響應(yīng)速度。

(6.第三實(shí)施方案)

[配置]

圖25圖示了根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的第三實(shí)施方案的輸入單元3的剖面配置的實(shí)例。在本實(shí)施方案中，與輸入單元1和輸入單元2一樣，輸入單元3為通過使用筆30進(jìn)行信息輸入的單元。筆30從筆尖產(chǎn)生磁場。輸入單元3包括具有接觸表面10A的傳感器面板50、驅(qū)動傳感器面板50并基于傳感器面板50的輸出生成坐標(biāo)數(shù)據(jù)的驅(qū)動器20，和筆30。在下文中，視情況省略了對與根據(jù)上述實(shí)施方案的輸入單元1和輸入單元2的配置相同的配置進(jìn)行描述。輸入單元3與本發(fā)明技術(shù)中的“輸入單元”的具體實(shí)例對應(yīng)。傳感器面板50與本發(fā)明技術(shù)中的“傳感器面板”和“傳感器部”的具體實(shí)例對應(yīng)。

(傳感器面板50)

傳感器面板50基于電容變化檢測從筆30的筆尖產(chǎn)生的磁場(磁力線)。具體而言，傳感器面板50基于電容變化檢測接觸表面10A或其附近區(qū)域的磁力。進(jìn)一步地，允許傳感器面板50輸出取決于電容變化的信號連同關(guān)于發(fā)生電容變化的位置信息。傳感器面板50可具有例如電極基板11、導(dǎo)磁層14、剛性層51、保護(hù)層13和導(dǎo)電層52。導(dǎo)磁層14、剛性層51和保護(hù)層13可放置在電極基板11的頂表面?zhèn)?。?dǎo)電層52可放置在上電極基板11的底表面?zhèn)?。?dǎo)磁層14放置在接觸表面10A與電極基板11之間的空隙內(nèi)，并放置在距接觸表面10A比距電極基板11更近的地點(diǎn)處。導(dǎo)電層52放置在距接觸表面10A比距電極基板11更遠(yuǎn)的地點(diǎn)處。換言之，電極基板11插置于在垂直方向上具有導(dǎo)電率的兩個層(導(dǎo)磁層14和導(dǎo)電層52)之間。導(dǎo)磁層14與本發(fā)明技術(shù)中的“磁性層”的具體實(shí)例對應(yīng)。剛性層51與本發(fā)明技術(shù)中的“剛性層”的具體實(shí)例對應(yīng)。

剛性層51放置在接觸表面10A與導(dǎo)磁層14之間。例如，剛性層51可放置在保護(hù)層13與導(dǎo)磁層14之間，且可放置成至少與保護(hù)層13的下表面接觸。剛性層51由可抵抗筆30或手指100施加的壓力所導(dǎo)致的彎曲的材料制成，且可由例如等樹脂基板和玻璃基板的材料制成。換言之，剛性層51防止保護(hù)層13局部彎曲。

導(dǎo)磁層14和導(dǎo)電層52的每一個均具有屏蔽層的作用，屏蔽層確保傳感器面板50與其外部之間將形成的電容的變化不會影響傳感器面板50的內(nèi)部。導(dǎo)磁層14和導(dǎo)電層52的每一個均處于固定電位，且可以例如處于地電位。導(dǎo)電層52可由例如，其中例如諸如鋁的金屬薄膜、碳、CNT、ITO、IZO、納米金屬絲或銀細(xì)絲在膜上形成的材料；具有柔性的非磁性金屬板；ITO玻璃或任何其它材料制成。

進(jìn)一步地，傳感器面板50的電極基板11與導(dǎo)磁層14之間可具有例如空隙53A，且可具有多個保持空隙53A的隔墊物53。此外，傳感器面板50的導(dǎo)磁層14與剛性層51之間可具有例如空隙54A，且可具有多個保持空隙54A的隔墊物54。一個隔墊物54直接放置在一個隔墊物53的正上方。隔墊物53可通過例如對電極基板11上的絲網(wǎng)印刷樹脂層進(jìn)行UV固化處理或熱固處理的方式形成。隔墊物54可通過對剛性層51上的絲網(wǎng)印刷樹脂層進(jìn)行UV固化處理或熱固處理形成。

空隙53A為促使導(dǎo)磁層14在厚度方向上隆起的空間。空隙54A為在導(dǎo)磁層14在厚度方向上隆起的情況下確保導(dǎo)磁層14的運(yùn)動范圍的空間。除了保持空隙53A和54A之外，隔墊物53和54還部分地壓制導(dǎo)磁層14以防止導(dǎo)磁層14不依賴于磁場隆起。此外，傳感器面板50可具有例如容納電極基板11和其它組件的外殼16。

圖26圖示了當(dāng)筆30的筆尖接近或觸碰接觸表面10A時輸入單元3的作用的實(shí)例。例如，從筆30的筆尖產(chǎn)生的磁場H(磁力線)可使導(dǎo)磁層14局部地朝接觸表面10A側(cè)隆起，如圖26所圖示。結(jié)果，筆30的筆尖部分下方的電極基板11與導(dǎo)磁層14之間的距離變短，導(dǎo)致傳感器面板50的電容局部減小。從筆30的筆尖產(chǎn)生的磁力使導(dǎo)磁層14產(chǎn)生的隆起量在緊臨筆30的筆尖部分的下方最大，并隨著距緊臨筆30的筆尖部分下方的地點(diǎn)的距離的增大而變小。

(驅(qū)動器20)

如上所述，驅(qū)動器20驅(qū)動傳感器面板50并基于傳感器面板50的輸出生成坐標(biāo)數(shù)據(jù)。如上述實(shí)施方案那樣，驅(qū)動器20可具有例如檢測電路21、算術(shù)運(yùn)算部22、存儲部23和輸出部24。

[操作]

接下來，將描述輸入單元3的操作。用戶將筆30的筆尖移動得更接近接觸表面10A或利用筆30的筆尖觸碰接觸表面10A。此時，從筆尖30產(chǎn)生的磁力使導(dǎo)磁層14局部地朝接觸表面10A側(cè)隆起。結(jié)果，筆30的筆尖部分下方的電極基板11與導(dǎo)磁層14之間的距離變長，且傳感器面板50的電容局部增大。從筆30的筆尖產(chǎn)生的磁力使導(dǎo)磁層14產(chǎn)生的隆起量在緊臨筆30的筆尖部分的下方最大，并隨著距緊臨筆30的筆尖部分下方的地點(diǎn)的距離的增大而變小。

此時，檢測電路21檢測到傳感器面板50的電容的局部變化。結(jié)果，例如，檢測電路21可將取決于電容變化量大小的電壓變化連同坐標(biāo)信息一同輸出至算術(shù)運(yùn)算部22。算術(shù)運(yùn)算部22評估將從檢測電路21輸出的電壓變化從而確定筆30是否觸碰了接觸表面10A，并進(jìn)一步確定筆30的筆尖部分在接觸表面10A上的坐標(biāo)。如此，關(guān)于筆30的筆尖的位置信息被輸入輸入單元3。

[效果]

接下來，將描述輸入單元3的效果。在本實(shí)施方案中，與根據(jù)上述實(shí)施方案的輸入單元1一樣，基于電容的變化檢測接觸表面10A或其附近區(qū)域的磁力，并從而將關(guān)于筆30的筆尖的位置信息輸入輸入單元3。因此，在本實(shí)施方案中，這使得可以實(shí)現(xiàn)與根據(jù)上述實(shí)施方案的輸入單元1所實(shí)現(xiàn)的效果相似的效果。

進(jìn)一步地，在本實(shí)施方案中，在輸入關(guān)于筆30的筆尖的位置信息時，利用了磁力導(dǎo)致的電容變化，且剛性層51抑制了接觸表面10A的局部彎曲。這確保由接觸表面10A的局部彎曲導(dǎo)致的電容變化減小，使得可以很容易區(qū)分使用筆30進(jìn)行的位置信息輸入與使用手指進(jìn)行的位置信息輸入。因此，例如，在用戶將手指或手掌放置在接觸表面10A上來操作筆30的情況下，可以充分防止錯誤地檢測到手指或手掌。

此外，在本實(shí)施方案中，導(dǎo)磁層14放置在距接觸表面10A比距電極基板11更近的地點(diǎn)處。此處，接觸表面10A與導(dǎo)磁層14之間的距離短于接觸表面10A與導(dǎo)電層52之間的距離。以此方式，在本實(shí)施方案中，由磁性金屬制成的層放置在更接近接觸表面10A的地點(diǎn)處。因此，對由磁性金屬制成的層施加筆30的磁力變得很容易。這使得可以減小筆30上的磁體32的尺寸，并輸入關(guān)于筆30的位置信息，即便當(dāng)筆30位于距接觸表面10A相對較遠(yuǎn)的位置時也如此。

(7.第四實(shí)施方案)

[配置]

圖27圖示了根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的第四實(shí)施方案的輸入單元4的剖面配置的實(shí)例。圖28圖示了筆30的筆尖和手指100的指尖觸碰接觸表面10A時輸入單元4的作用的實(shí)例。輸入單元4相當(dāng)于設(shè)置了傳感器面板60來代替根據(jù)上述實(shí)施方案的輸入單元3中的傳感器面板50的輸入單元。因此，在下文中，將主要對傳感器面板60進(jìn)行詳細(xì)描述，并視情況省略對與根據(jù)上述實(shí)施方案的輸入單元3的配置相同的配置進(jìn)行描述。輸入單元4與本發(fā)明技術(shù)中的“輸入單元”的具體實(shí)例對應(yīng)。傳感器面板60與本發(fā)明技術(shù)中的“傳感器面板”的具體實(shí)例對應(yīng)。

傳感器面板60等同于根據(jù)上述實(shí)施方案的輸入單元3中使用的傳感器面板50省略了空隙53A和每一個隔墊物53，且電極基板11和導(dǎo)磁層14堆疊的傳感器面板。換言之，每一個上電極11D、每一個下電極11B以及導(dǎo)磁層14堆疊，絕緣層11C和11E置于其之間。絕緣層11C和11E的每一個均與本發(fā)明技術(shù)中的“絕緣層”的具體實(shí)例對應(yīng)。在本實(shí)施方案中，電極基板11具有柔性，且根據(jù)導(dǎo)磁層14的變形而變形。因此，在本實(shí)施方案中，例如當(dāng)導(dǎo)磁層14接收到來自筆30的磁力時，導(dǎo)磁層14連同電極基板11一起隆起，如圖28所圖示。導(dǎo)磁層14固定至電極基板11，且可通過例如粘合劑固定至電極基板11。應(yīng)指出，導(dǎo)電層52僅與電極基板11接觸，而不固定至電極基板11。因此，當(dāng)導(dǎo)磁層14從將移位的筆30接收到磁力時，導(dǎo)電層52與導(dǎo)磁層14之間局部地產(chǎn)生空隙。

在傳感器面板60中，空隙54A為空間，其在保護(hù)層13和導(dǎo)電層52向下彎曲的情況下確保保護(hù)層13和導(dǎo)電層52的運(yùn)動范圍，并在電極基板11向上隆起的情況下確保電極基板11的運(yùn)動范圍。因此，在本實(shí)施方案中，空隙54A的高度可大于上述實(shí)施方案中的空隙17A的高度。在本實(shí)施方案中，除了保持空隙54A之外，隔墊物54還限制保護(hù)層13和導(dǎo)電層52的彎曲擴(kuò)展，從而確保保護(hù)層13和導(dǎo)電層52發(fā)生局部向下彎曲。進(jìn)一步地，隔墊物54部分地通過電極基板11壓制導(dǎo)磁層14以防止導(dǎo)磁層14不依賴于磁場隆起。

[效果]

接下來，將描述輸入單元4的效果。在本實(shí)施方案中，與根據(jù)上述實(shí)施方案的輸入單元1一樣，基于電容的變化檢測接觸表面10A或其附近區(qū)域的磁力，并從而將關(guān)于筆30的筆尖的位置信息輸入輸入單元4。因此，在本實(shí)施方案中，這使得可以實(shí)現(xiàn)與根據(jù)上述實(shí)施方案的輸入單元1所實(shí)現(xiàn)的效果相似的效果。

進(jìn)一步地，在本實(shí)施方案中，與根據(jù)上述實(shí)施方案的輸入單元3一樣，在輸入關(guān)于筆30的筆尖的位置信息時，利用了磁力引起的電容變化，且剛性層51抑制了接觸表面10A的局部彎曲。在本實(shí)施方案中，這使得可以實(shí)現(xiàn)與根據(jù)上述實(shí)施方案的輸入單元3所實(shí)現(xiàn)的效果相似的效果。

(8.第一實(shí)施方案至第四實(shí)施方案共同的修改實(shí)例)

接下來，將描述第一實(shí)施方案至第四實(shí)施方案共同的修改實(shí)例。

[修改實(shí)例G]

在第一至第四實(shí)施方案及其相應(yīng)修改實(shí)例中，筆30的前端具有磁體32。然而，在第一至第四實(shí)施方案及其相應(yīng)修改實(shí)例中，例如筆30的前端可具有線圈33，且可具有電池34以向線圈33提供DC電流，如圖29所圖示。在這種情況下，線圈33借助于向其提供的DC電流用作電磁體。因此，傳感器面板10、40、50和60的任何一個均會檢測到電磁體產(chǎn)生的磁力，從而允許將關(guān)于筆30的筆尖的位置信息輸入輸入單元1、2、3和4的任何一個。

在第一至第四實(shí)施方案及其相應(yīng)修改實(shí)例中，筆30的前端具有磁體32。然而，在第一至第四實(shí)施方案及其相應(yīng)修改實(shí)例中，例如筆30的前端可具有線圈33，且傳感器面板10、40、50和60中的任何一個均可具有對線圈33進(jìn)行電磁感應(yīng)的線圈133，如圖30所圖示。在這種情況下，線圈33借助于電磁感應(yīng)用作電磁體。因此，傳感器面板10、40、50和60的任何一個均會檢測到電磁體產(chǎn)生的磁力，從而允許將關(guān)于筆30的筆尖的位置信息輸入輸入單元1、2、3和4的任何一個。

[修改實(shí)例H]

在第一至第四實(shí)施方案及其相應(yīng)修改實(shí)例中，僅筆30的前端具有磁體32。然而，在第一至第四實(shí)施方案及其相應(yīng)修改實(shí)例中，例如如圖31所圖示，不僅筆30的前端具有磁體32，而且筆30的后端也具有磁體32。此時，設(shè)置在后端的磁體32的磁極取向與設(shè)置在前端的磁體32的磁極取向相同。換言之，設(shè)置在后端的磁體32在筆30的后端側(cè)的磁極與設(shè)置在前端的磁體32在筆30前端側(cè)的磁極相反。因此，例如，在使用筆30的前端使導(dǎo)磁層14隆起之后，可以使用筆30的后端迫使導(dǎo)磁層14的隆起部分返回其初始位置。

在第一至第四實(shí)施方案及其相應(yīng)修改實(shí)例中，磁體32固定在筆30的前端。然而，在第一至第四實(shí)施方案及其相應(yīng)修改實(shí)例中，例如如圖32所圖示，磁體32可以可旋轉(zhuǎn)的方式支撐于筆30的前端。在這種情況下，例如，在使用筆30而使導(dǎo)磁層14隆起之后，磁體32可旋轉(zhuǎn)以垂直地反轉(zhuǎn)磁體32的磁極取向。隨后，可以通過再次使用筆30迫使導(dǎo)磁層14的隆起部分返回初始位置。

應(yīng)指出，在第一至第四實(shí)施方案及其相應(yīng)修改實(shí)例中，可在磁體32周圍設(shè)置屏蔽從磁體32產(chǎn)生的磁場(磁力線)的構(gòu)件(例如，由軟磁性材料制成的構(gòu)件)。例如，筆30的前端可附接由軟磁性材料制成的帽，或筆30可以是墜芯式，且筆30的前端外殼部分可由軟磁性材料配置而成。

[修改實(shí)例I]

在第一至第四實(shí)施方案及其相應(yīng)修改實(shí)例中，將導(dǎo)磁層14為由磁性導(dǎo)電金屬制成的片狀構(gòu)件的情況作為實(shí)例進(jìn)行了描述。然而，在第一至第四實(shí)施方案及其相應(yīng)修改實(shí)例中，例如，導(dǎo)磁層14可以是層壓體，其包括設(shè)置在導(dǎo)電層14A的表面上的磁性層14B，如圖33所圖示。磁性層14B可由例如氧化鐵(III)、氧化鉻鐵、氧化鈷鐵或氧化鐵素體鐵配置而成。

[修改實(shí)例J]

在第一至第四實(shí)施方案及其相應(yīng)修改實(shí)例中，例如，可使用磁性層14B代替導(dǎo)磁層14，如圖34所圖示。此時，磁性層14B可處于浮動電位。即便在磁性層14B處于浮動電位的情況下，也可以基于電容變化檢測接觸表面10A或其附近區(qū)域的磁力。

[修改實(shí)例K]

在第一至第四實(shí)施方案及其相應(yīng)修改實(shí)例中，導(dǎo)磁層14可由磁化磁性材料配置而成，或可由軟磁性材料配置而成。在這種情況下，由于導(dǎo)磁層14被逐漸磁化或因?yàn)槿魏纹渌?，可以防止?dǎo)磁層14的特性隨時間發(fā)生變化。

當(dāng)導(dǎo)磁層14由磁化磁性材料配置而成時，導(dǎo)磁層14可呈現(xiàn)磁化圖案，例如如圖35A、圖35B或圖35C所圖示。在圖35A中，僅導(dǎo)磁層14的一個表面呈現(xiàn)北極和南極交替磁化的磁化圖案。在圖35B中，導(dǎo)磁層14的兩個表面均呈現(xiàn)北極和南極交替磁化的磁化圖案。應(yīng)指出，在圖35B中，導(dǎo)磁層14的一個表面上的磁化圖案的北極和南極與導(dǎo)磁層14另一個表面上的磁化圖案的北極和南極相反。在圖35C中，導(dǎo)磁層14的一個表面呈現(xiàn)完全磁化為北極的磁化圖案，而導(dǎo)磁層14的另一個表面呈現(xiàn)完全磁化為南極的磁化圖案。應(yīng)指出，當(dāng)使用如圖31或圖32所圖示的筆30時，導(dǎo)磁層14可優(yōu)選呈現(xiàn)圖35C所圖示磁化圖案。這是因?yàn)橛脩魺o需知道使用筆30的磁化圖案。

[修改實(shí)例L]

在第一至第四實(shí)施方案及其相應(yīng)修改實(shí)例中，將導(dǎo)磁層14或磁性層14B為由磁性金屬材料制成的片狀構(gòu)件的情況作為實(shí)例進(jìn)行了描述。然而，在第一至第四實(shí)施方案及其相應(yīng)修改實(shí)例中，例如，整個導(dǎo)磁層14或整個磁性層14B可呈現(xiàn)形成有許多微孔的網(wǎng)狀形式，如圖36所圖示。應(yīng)指出，圖36圖示了多個隔墊物15、16、53或54排列成矩陣圖案的狀態(tài)。進(jìn)一步地，在圖36中，隔墊物15、16、53或54所圍繞的區(qū)域區(qū)域被稱為“單位傳感器區(qū)域14a”。圖36圖示了整個導(dǎo)磁層14或整個磁性層14B呈現(xiàn)網(wǎng)狀形式的狀態(tài)而無論隔墊物15、16、53或54的位置或單位傳感器區(qū)域14a的位置如何。

進(jìn)一步地，在第一至第四實(shí)施方案及其相應(yīng)修改實(shí)例中，例如導(dǎo)磁層14或磁性層14B可以是片狀構(gòu)件，其在除單位傳感器區(qū)域14a的中心部分以及隔墊物15、16、53或54所處位置之外的區(qū)域具有孔口14b，如圖37所圖示。此外，在第一至第四實(shí)施方案及其相應(yīng)修改實(shí)例中，例如導(dǎo)磁層14或磁性層14B可以是片狀構(gòu)件，其在隔墊物15、16、53或54所處的位置處具有孔口14b，如圖38所圖示。此外，在第一至第四實(shí)施方案及其相應(yīng)修改實(shí)例中，例如導(dǎo)磁層14或磁性層14B可以是片狀構(gòu)件，其在除隔墊物15、16、53或54所處的位置之外的區(qū)域具有網(wǎng)，如圖39所圖示。進(jìn)一步地，在第一至第四實(shí)施方案及其相應(yīng)修改實(shí)例中，例如導(dǎo)磁層14或磁性層14B可以是片狀構(gòu)件，其在除單位傳感器區(qū)域14a的中心部分之外的區(qū)域具有網(wǎng)，如圖40所圖示。

在本修改實(shí)例中，導(dǎo)磁層14或磁性層14B在其整個或部分區(qū)域具有多個孔口。因此，與整個導(dǎo)磁層14或整個磁性層14B為不具有例如孔口的片狀構(gòu)件的情況相比，導(dǎo)磁層14或磁性層14B的重量減小，且當(dāng)導(dǎo)磁層14或磁性層14B接收到磁力時，導(dǎo)磁層14或磁性層14B很容易隆起。這使得可以進(jìn)一步提高信息輸入的響應(yīng)速度。

(9.第五實(shí)施方案)

[配置]

圖41圖示了根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的第五實(shí)施方案的顯示單元5的剖面配置的實(shí)例。在本實(shí)施方案中，顯示單元55包括根據(jù)第一至第四實(shí)施方案及其相應(yīng)修改實(shí)例的傳感器面板10、40、50和60之一、顯示面板70和驅(qū)動器80。顯示面板設(shè)置成與傳感器面板X的頂表面接觸。驅(qū)動器80驅(qū)動傳感器面板X和顯示面板70。傳感器部X基于電容變化檢測接觸表面70A或其附近區(qū)域的磁力，并被允許輸出取決于電容變化的信號連同關(guān)于已發(fā)生電容變化的位置信息。顯示單元5與本發(fā)明技術(shù)中的“顯示單元”的具體實(shí)例對應(yīng)。傳感器面板X與本發(fā)明技術(shù)中的“傳感器部”的具體實(shí)例對應(yīng)。驅(qū)動器80與本發(fā)明技術(shù)中的“第一驅(qū)動器”和“第二驅(qū)動器”的具體實(shí)例對應(yīng)。應(yīng)指出，在下文中，視情況省略了與之前在上述段落中提到的那些內(nèi)容重疊的內(nèi)容。

(顯示面板70)

顯示面板70根據(jù)磁場和電場的變化改變顯示。圖42圖示了顯示面板70的剖面配置的實(shí)例。顯示面板70具有柔性。顯示面板70可具有例如下基板71、下電極72、顯示層73、上電極74和上基板75。下基板71和上基板75支撐下電極72、顯示層73和上電極74，并分開放置成彼此相對。顯示層73根據(jù)磁場和電場的變化改變顯示，并放置在下基板71與上基板75之間的空隙內(nèi)。上電極74和下電極72均對顯示層73施加電場，并放置成彼此相對，顯示層73置于二者之間。下電極72放置得更接近下基板71，而上電極74放置得更接近上基板75。

下基板71和上電極75可由例如塑性材料制成。塑性材料的實(shí)例可包括聚酰亞胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙二醇(PEN)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)和聚醚砜(PES)。

下電極72可由單質(zhì)金屬元素制成，例如鋁(Al)、鉻(Cr)、金(Au)、鉑(Pt)、鎳(Ni)、銅(Cu)、鎢(W)或銀(Ag)。替代地，下電極72可由例如含有以上例舉的單質(zhì)金屬元素的一種或多種的合金制成，例如不銹鋼(SUS)。替代地，下電極72可由例如透光的導(dǎo)電材料(透明電極材料)制成。透明電極材料的實(shí)例可包括氧化銦-氧化錫(ITO)、氧化銦-氧化鋅(IZO)、氧化銻-氧化錫(ATO)、氟摻雜氧化錫(FTO)和鋁摻雜氧化鋅(AZO)下電極72可具有例如透光性，且可由諸如納米金屬絲、碳納米管(CNT)或金屬細(xì)線的材料制成。上電極74可由例如上述例舉為用于下電極72的材料中的任何一種制成。

下基板71和上基板75之一或二者具有透光性。進(jìn)一步地，下電極72和上電極74之一或二者具有透光性。下電極72和下基板71之一或二者可具有光吸收性能，這增強(qiáng)了對比度。此外，下電極72和下基板71之一或二者可由反光材料制成，這提高了亮度。

圖43和圖44圖示了下電極72和上電極74的透視配置的實(shí)例。例如，下電極72可包括在第一方向(在圖中為X方向)上延伸的多個局部電極72A，如圖43所圖示。進(jìn)一步地，例如，上電極74可包括多個在第二方向(在圖中為Y方向)上延伸的多個局部電極74A，第二方向與第一方向相交(例如，正交)，如圖43所圖示。在這種情況下，驅(qū)動器20可對下電極72和上電極74進(jìn)行簡單矩陣驅(qū)動以改變顯示層73的整個顯示或部分顯示。此時，在進(jìn)行簡單矩陣驅(qū)動時，顯示層73的局部電極72A與局部電極74A面向彼此的部分充當(dāng)像素。進(jìn)行簡單矩陣驅(qū)動時的像素可與以下將描述的顯示像素73A一致，或可與多個顯示像素73A對應(yīng)。

例如，下電極72可包括在平面內(nèi)二維地排列的多個局部電極72B，如圖44所圖示。進(jìn)一步地，例如，上電極74可以是在面向接觸表面70A(即顯示面板70的頂表面)的整個區(qū)域上延伸的片狀電極，如圖44所圖示。在這種情況下，驅(qū)動器20可對多個局部電極72B進(jìn)行有源矩陣驅(qū)動以改變顯示層73的整個顯示或部分顯示。此時，在進(jìn)行有源矩陣驅(qū)動時，顯示層73的面向局部電極72B的部分充當(dāng)像素。進(jìn)行有源矩陣驅(qū)動時的單個像素可分配給單個以下將描述的顯示像素73A，或可分配給多個顯示像素73A。替代地，進(jìn)行有源矩陣驅(qū)動時的多個像素可分配給單個顯示像素73A。

應(yīng)指出，下電極72和上電極74可以是在面向接觸表面70A的整個區(qū)域上延伸的片狀電極。在這種情況下，例如，驅(qū)動器20可對下電極72和上電極74施加電壓以一次改變顯示層73的整個顯示。

圖45圖示了顯示像素73A(即顯示層73的最小單元)的剖面配置的實(shí)例。顯示層73在面向接觸表面70A的區(qū)域內(nèi)具有多個二維地排列的顯示像素73A。每一個顯示像素73A均具有分散介質(zhì)73c、多個第一元件73a和多個第二元件73b。第一元件73a和第二元件73b設(shè)置在分散介質(zhì)73c內(nèi)。進(jìn)一步地，顯示像素73A具有微囊體73d，微囊體73d包封分散介質(zhì)73c、多個第一元件73a和多個第二元件73b。

第一元件73a為磁性體。磁性體的實(shí)例可包括四氧化三鐵、三氧化二鐵和各種鐵素體材料。替代地，例如，磁性體可以是諸如鐵、錳、鎳、或鉻的金屬，或可以是含有鈷、鎳、錳以及任何其它元素的合金。當(dāng)?shù)谝辉?3a由以上例舉的任何一種材料制成時，第一元件73a為具有用于暗顯示的顏色(具體而言，黑色或接近黑色的淡黑色)的顆粒。第一元件73a為具有磁性體的性能的顆粒(即，磁性顆粒)。磁性顆粒的粒徑可在例如0.1m至20m(包括0.1m和20m)的范圍內(nèi)。第一元件73a可包括例如磁性體(即，磁性顆粒)。替代地，第一元件73a可以是例如通過將磁性顆?；旌先霕渲苽涠傻牟牧稀?/p>

第二元件73b為非磁性體。非磁性體為金屬氧化物(例如二氧化鈦、氧化鋅、氧化鋯)、鈦酸鋇或鈦酸鉀。替代地，例如，非磁性體可以是無機(jī)鹽，例如硫酸鋇或碳酸鈣，或可以是有機(jī)化合物，例如聚乙烯基本。當(dāng)?shù)诙?3b由以上例舉的任何一種材料制成時，第二元件73b為具有用于亮顯示的顏色(具體而言，白色或接近白色的淡白色)的顆粒。第二元件73b為具有磁性體的性能的顆粒(即，非磁性顆粒)。非磁性顆粒的粒徑可在例如0.1μm至1μm(包括0.1μm和1μm)的范圍內(nèi)。第二元件73b可包括例如非磁性體(即，非磁性顆粒)。替代地，第二元件73b可以是例如通過將非磁性顆粒混合入樹脂制備而成的材料。

第一元件73a和第二元件73b之一或二者帶電。具體而言，上述磁性顆粒和上述非磁性顆粒之一或二者是電改性的。在下文中，描述了制造電改性磁性顆粒的方法的實(shí)例。應(yīng)指出，還可以利用與以下描述的方法相似的方法來制造電改性非磁性顆粒。

首先，將42.624g氫氧化鈉和0.369g硅酸鈉溶解在43g水中獲得溶液A。接下來，在攪拌溶液A的同時，將5g黑色磁性顆粒(四氧化三鐵)添加到溶液A中，對溶液A進(jìn)行攪拌(15分鐘)，之后進(jìn)行超聲波攪拌(在30℃至35℃的溫度下攪拌15分鐘)。隨后，對加熱溶液A(在90℃的溫度下)，此后將15cm²(＝毫升)硫酸以及溶解有6.5mg硅酸鈉和1.3mg氫氧化鈉的7.5cm³水溶液以0.22mol/cm³的速率滴入溶液A中兩小時。然后，冷卻溶液A(在室溫下進(jìn)行)，之后以1mol/cm³的速率將1.8cm³硫酸添加至溶液A。此后，對溶液A進(jìn)行離心分離(以3700rpm的轉(zhuǎn)速離心30分鐘)，之后進(jìn)行傾析。接下來，在乙醇中使溶液A再分散之后，交替地對溶液A進(jìn)行兩次離心分離(以3500rpm的轉(zhuǎn)速離心30分鐘)和傾析。之后，將5cm³乙醇和0.5cm³水的混合溶液添加至經(jīng)過一小時超聲波攪拌的溶液A中，從而獲得具有涂覆硅烷的黑色磁性顆粒的分散體溶液。

接下來，將3cm³水、30cm³乙醇和4gN-[3-(三甲氧基甲硅烷基)-丙基]-N'-(4-乙烯基芐基)乙二胺鹽酸鹽(40％甲醇溶液)混合，攪拌這種混合溶液(7分鐘)，然后將上述分散體溶液全部放入混合溶液中。隨后，攪拌混合溶液(10分鐘)，之后進(jìn)行離心分離(以3500rpm的轉(zhuǎn)速離心30分鐘)。接下來，將混合溶液重復(fù)清洗兩次。在清洗過程中，實(shí)施傾析，然后在乙醇中使混合溶液再分散之后進(jìn)行離心分離(以3500rpm的轉(zhuǎn)速離心30分鐘)。然后，對這種經(jīng)處理溶液進(jìn)行傾析，之后在減壓環(huán)境(室溫)中進(jìn)行干燥(6小時)，并在減壓環(huán)境(70℃的溫度)中進(jìn)行附加干燥(2小時)，從而獲得固體材料。

接下來，通過將50cm³甲苯添加至上述固體材料中制備溶液B，此后使用軋機(jī)攪拌溶液B(12小時)。隨后，在將溶液B放入三口燒瓶之后，將1.7g丙烯酸2-乙基己基放入燒瓶中，然后在氮?dú)饬飨逻M(jìn)行攪拌(20分鐘)。然后，攪拌溶液B(在50℃的溫度下攪拌20分鐘)，并將0.01gAIBN溶解于3cm³甲苯的溶液C添加至溶液B，進(jìn)行加熱(在65℃的溫度下)。接下來，攪拌溶液B(1小時)，之后進(jìn)行冷卻(在室溫下)，然后將這種溶液B連同乙酸乙酯一起放入瓶中，對瓶中的物質(zhì)進(jìn)行離心分離(以3500rpm的轉(zhuǎn)速離心30分鐘)。隨后，將溶液B重復(fù)清洗三次。在清洗過程中，實(shí)施傾析，然后在乙酸乙酯中使瓶中的物質(zhì)再分散之后實(shí)施離心分離(以3500rpm的轉(zhuǎn)速離心30分鐘)。然后，在減壓環(huán)境(室溫)中對這種經(jīng)處理溶液進(jìn)行干燥(12小時)，并在減壓環(huán)境(室溫)中進(jìn)行附加干燥(2小時)，從而獲得由黑色磁性顆粒構(gòu)成的黑色電泳顆粒。

微囊體73d可由例如阿拉伯樹膠和明膠的復(fù)合膜、聚氨酯樹脂或脲醛樹脂構(gòu)成。分散介質(zhì)73c可由例如水、醇類、酯、酮類、脂肪族直鏈碳?xì)浠衔?、脂環(huán)族碳?xì)浠衔?、芳香烴、鹵化烴或羧酸鹽構(gòu)成。分散介質(zhì)73c中可添加表面活化劑。

(驅(qū)動器80)

驅(qū)動器80包括根據(jù)上述實(shí)施方案中的任一個所述的驅(qū)動器20。具體而言，驅(qū)動器80驅(qū)動傳感器面板X，并基于傳感器面板X的輸出生成坐標(biāo)數(shù)據(jù)。進(jìn)一步地，驅(qū)動器80驅(qū)動顯示面板70。驅(qū)動器80對顯示面板70施加電場以改變顯示面板70的顯示。具體而言，驅(qū)動器80對顯示層73施加電場以擦除顯示面板70的顯示。

[作用]

圖46圖示了施加磁場H時顯示層73的作用的實(shí)例。如上所述，第一元件73a為磁性體，而第二元件73b為非磁性體。因此，來自筆30的磁場H對第一元件73a施加從下電極72朝上電極74移動的磁力。結(jié)果，第一元件73a朝上電極74側(cè)(或上基板75側(cè))移位，從而觸碰或接近上電極74。相比之下，來自筆30的磁場H未特別地使第二元件73b移位。然而，上電極74附近緊密隔開的第一元件73a向外朝下電極72側(cè)(或下基板71側(cè))推動第二元件73b。換言之，當(dāng)筆30觸碰接觸表面70A時，顯示層73與筆30接觸的部分轉(zhuǎn)為暗顯示狀態(tài)(例如，黑色顯示狀態(tài))。

圖47A、47B、47C、47D、47E、48A、48B、48C、48D、48E、49A、49B、49C、49D和圖49E中的每一個圖示了施加電場E時顯示層73的作用的實(shí)例。圖47A至圖47E的每一個圖示了當(dāng)?shù)谝辉?3a帶正電而第二元件73b帶負(fù)電時顯示層73的作用的實(shí)例。圖48A至圖48E的每一個圖示了當(dāng)?shù)谝辉?3a帶正電而第二元件73b不帶電時顯示層73的作用的實(shí)例。圖49A至圖49E的每一個圖示了當(dāng)?shù)谝辉?3a不帶電而第二元件73b帶負(fù)電時顯示層73的作用的實(shí)例。

當(dāng)?shù)谝辉?3a帶正電而第二元件73b帶負(fù)電時，驅(qū)動器20對上電極74和下電極72施加上電極74的電位高于下電極72的電位的電壓。例如，驅(qū)動器20可對上電極74施加正電壓，而可對下電極72施加負(fù)電壓、地電壓(零伏)或電壓值相對小于將施加至上電極74的正電壓的電壓值的正電壓，如圖47A、圖47C和圖47D所圖示。進(jìn)一步地，例如，驅(qū)動器20可對上電極74施加地電壓(零伏)，而可對下電極72施加負(fù)電壓，如圖47B所圖示。此外，例如，驅(qū)動器20可對上電極74施加負(fù)電壓，而可對下電極72施加電壓值大于將施加至上電極74的負(fù)電壓的電壓值的負(fù)電壓，如圖47E所圖示。因此，顯示層73內(nèi)部產(chǎn)生從上電極74朝下電極72移動的電場E。因此，來自下電極72和上電極74的電場E使從上電極74朝下電極72移動的庫侖力施加于第一元件73a，而使從下電極72朝上電極74移動的庫侖力施加于第二元件73b。結(jié)果，第一元件73a朝下電極72側(cè)(或下基板71側(cè))移位從而接近下電極72，而第二元件73b朝上電極74側(cè)(或上基板75側(cè))移位從而觸碰或接近上電極74。換言之，當(dāng)對上電極74和下電極72施加上述電壓時，在進(jìn)行矩陣驅(qū)動時，顯示層73的象素單元轉(zhuǎn)為亮顯示狀態(tài)(例如，白色顯示狀態(tài))。

進(jìn)一步地，即便當(dāng)?shù)谝辉?3a帶正電而第二元件73b不帶電時，驅(qū)動器20對上電極74和下電極72施加上電極74的電位高于下電極72的電位的電壓。例如，驅(qū)動器20可對上電極74施加正電壓，而可對下電極72施加負(fù)電壓、地電壓(零伏)或電壓值相對小于將施加至上電極74的正電壓的電壓值的正電壓，如圖48A、圖48C和圖48D所圖示。進(jìn)一步地，例如，驅(qū)動器20可對上電極74施加地電壓(零伏)，而可對下電極72施加負(fù)電壓，如圖48B所圖示。此外，例如，驅(qū)動器20可對上電極74施加負(fù)電壓，而可對下電極72施加電壓值大于將施加至上電極74的負(fù)電壓的電壓值的負(fù)電壓，如圖48E所圖示。因此，顯示層73內(nèi)部產(chǎn)生從上電極74朝下電極72移動的電場E。來自下電極72和上電極74的電場E使從上電極74朝下電極72移動的庫侖力施加于第一元件73a。相比之下，來自下電極72和上電極74的電場E未特別地使第二元件73b移位。然而，上電極74附近緊密隔開的第一元件73a向外朝下電極72推動第二元件73b。換言之，當(dāng)對上電極74和下電極72施加上述電壓時，在進(jìn)行矩陣驅(qū)動時，顯示層73的象素單元轉(zhuǎn)為亮顯示狀態(tài)(例如，白色顯示狀態(tài))。

此外，即便當(dāng)?shù)谝辉?3a不帶電而第二元件73b帶負(fù)電時，驅(qū)動器20對上電極74和下電極72施加上電極74的電位高于下電極72的電位的電壓。例如，驅(qū)動器20可對上電極74施加正電壓，而可對下電極72施加負(fù)電壓、地電壓(零伏)或電壓值相對小于將施加至上電極74的正電壓的電壓值的正電壓，如圖49A、圖49C和圖49D所圖示。進(jìn)一步地，例如，驅(qū)動器20可對上電極74施加地電壓(零伏)，而可對下電極72施加負(fù)電壓，如圖49B所圖示。此外，例如，驅(qū)動器20可對上電極74施加負(fù)電壓，而可對下電極72施加電壓值大于將施加至上電極74的負(fù)電壓的電壓值的負(fù)電壓，如圖49E所圖示。因此，顯示層73內(nèi)部產(chǎn)生從上電極74朝下電極72移動的電場E。因此，來自下電極72和上電極74的電場E使從下電極72朝上電極74移動的庫侖力施加于第二元件73b。相比之下，來自上電極74和下電極72的電場E未特別地使第一元件73a移位；然而，上電極74附近的緊密隔開的第二元件73b將第一元件73a向外推向下電極72。換言之，當(dāng)對上電極74和下電極72施加上述電壓時，在進(jìn)行矩陣驅(qū)動時，顯示層73的象素單元轉(zhuǎn)為亮顯示狀態(tài)(例如，白色顯示狀態(tài))。

綜上所述，允許顯示層73通過利用來自筆30的磁場H使第一元件73a移位而改變每一個微囊體73d(每一個顯示像素73A)內(nèi)的顯示(進(jìn)行繪畫)。進(jìn)一步地，在進(jìn)行矩陣驅(qū)動時，允許顯示層73通過利用來自下電極72和上電極74的電場E使第一元件73a和第二元件73b中帶電的一個移位來改變整個接觸表面70A上或像素單元內(nèi)的顯示。

[效果]

接下來，將描述顯示單元5的效果。在顯示單元5中，通過來自上電極74和下電極72的電場E改變顯示層73的顯示。因此，在擦除顯示層73的時，可以利用來自上電極74和下電極72的電場E。例如，將電場E輸入整個顯示層73可使得可以將整個接觸表面70A一次擦除。此外，與使用磁場進(jìn)行擦除的情況相比，使用電場E來擦除接觸表面70A使得更加難以產(chǎn)生任何殘留的未擦除部分。

進(jìn)一步地，在顯示單元5中，通過來自筆30的磁場H改變顯示層73的顯示。因此，在接觸表面70A上進(jìn)行繪畫時，可以利用來自筆30的磁場H。此處，當(dāng)施加來自筆30的磁場H時，可實(shí)現(xiàn)對接觸表面70A上的繪畫做出快速響應(yīng)。以此方式，在顯示單元5中，當(dāng)利用磁場H進(jìn)行繪畫并利用電場E進(jìn)行擦除時，可以實(shí)現(xiàn)將快速繪畫和集體擦除結(jié)合的顯示單元，并使得更加難以產(chǎn)生任何殘留的未擦除部分。

此外，在顯示單元5中，當(dāng)上電極74和下電極72的至少其中之一由多個局部電極(12A和14A)配置而成，在進(jìn)行矩陣驅(qū)動時，顯示層73的上電極74與下電極72面向彼此的部分充當(dāng)像素。因此，在進(jìn)行矩陣驅(qū)動時，當(dāng)上電極74與下電極72之間的電位差大于預(yù)定像素中具有上述閾值的電位差時，可以僅擦除接觸表面70A內(nèi)的預(yù)定區(qū)域。進(jìn)一步地，在進(jìn)行矩陣驅(qū)動時，當(dāng)上電極74與下電極72之間的電位差大于所有像素中具有上述閾值的電位差時，可以擦除整個接觸表面70A。換言之，在顯示單元5中，上電極74和下電極72的至少其中之一由多個局部電極(12A和14A)配置而成，這使得可以部分地擦除接觸表面70A且可以一次擦除整個接觸表面70A。因此，在這種情況下，可以實(shí)現(xiàn)將快速繪畫、集體擦除以及部分擦除結(jié)合的顯示單元，并使得更加難以產(chǎn)生任何殘留的未擦除部分。

此外，在顯示單元5中，筆30或手指100的坐標(biāo)數(shù)據(jù)或筆30的繪圖數(shù)據(jù)在傳感器面板X中產(chǎn)生繪畫數(shù)據(jù)。此時，在生成筆30或手指100的坐標(biāo)數(shù)據(jù)或筆30的繪圖數(shù)據(jù)時，顯示面板70的存在不會產(chǎn)生阻礙。這是因?yàn)閭鞲衅髅姘錢利用例如電極基板11與導(dǎo)磁層14之間以及電極基板11與導(dǎo)電層12之間形成的電容變化來檢測處于電屏蔽狀態(tài)的筆30的筆尖或手指100的指尖的位置坐標(biāo)。

進(jìn)一步地，在顯示單元5中，產(chǎn)生上述繪畫數(shù)據(jù)與在顯示面板70上顯示這種繪畫數(shù)據(jù)彼此同步。然而，產(chǎn)生上述繪畫數(shù)據(jù)以及在顯示面板70上顯示這種繪畫數(shù)據(jù)均通過例如筆30的筆尖或手指100的指尖觸碰接觸表面70A進(jìn)行，因此傳感器面板X與顯示面板70之間不會交換數(shù)據(jù)。因此，這使得不必單獨(dú)提供用于進(jìn)行上述同步的電路，因此顯示單元5的電路配置更為簡化。

(10.第六實(shí)施方案)

[配置]

圖50圖示了根據(jù)本發(fā)明技術(shù)的第六實(shí)施方案的顯示單元6的剖面配置的實(shí)例。顯示單元6等同于設(shè)置了顯示面板90以代替根據(jù)上述實(shí)施方案的顯示單元5中的顯示面板70，并設(shè)置了驅(qū)動器110以代替驅(qū)動器80的顯示單元。因此，在下文中，主要對顯示面板90和驅(qū)動器110進(jìn)行了詳細(xì)描述，并視情況省略了與之前在上述段落中提到的內(nèi)容重疊的內(nèi)容。

圖51圖示了顯示面板90的剖面配置的實(shí)例。顯示面板90等同于設(shè)置了顯示層93以代替根據(jù)上述實(shí)施方案的顯示面板70中的顯示層73的顯示面板。即，顯示面板90具有顯示層93。顯示層93根據(jù)電場變化改變顯示。顯示層93等同于設(shè)置了顯示像素93A以代替根據(jù)上述實(shí)施方案的顯示層73中的顯示像素73A的顯示層。圖52圖示了顯示像素93A的剖面配置的實(shí)例。顯示像素93A等同于設(shè)置了第一元件93a以代替根據(jù)上述實(shí)施方案的顯示像素73A中的第一元件73a并設(shè)置了第二元件93b以代替第二元件73b的顯示像素。

第一元件93a和第二元件93b為非磁性體。第一元件93a為具有用于暗顯示的顏色(具體而言，黑色或接近黑色的淡黑色)的顆粒。第一元件93a的粒徑可在例如0.1μm至1μm(包括0.1μm和1μm)的范圍內(nèi)。第二元件93b可由諸如二氧化鈦、氧化鋅、氧化鋯的金屬氧化物、鈦酸鋇或鈦酸鉀構(gòu)成。替代地，例如，第二元件93b可由無機(jī)鹽構(gòu)成，例如硫酸鋇或碳酸鈣，或可以由有機(jī)化合物構(gòu)成，例如聚乙烯基本。當(dāng)?shù)诙?3b由以上例舉的任何一種材料制成時，第二元件93b為具有用于亮顯示的顏色(具體而言，白色或接近白色的淡白色)的顆粒。第二元件93b的粒徑可在例如0.1μm至1μm(包括0.1μm和1μm)的范圍內(nèi)。

第一元件93a和第二元件93b之一或二者帶電。例如，第一元件93a和第二元件93b的表面之一或二者可改性，且可電改性。

圖53圖示了驅(qū)動器110的功能塊的實(shí)例。驅(qū)動器110包括根據(jù)上述實(shí)施方案中的任一個所述的驅(qū)動器20。具體而言，驅(qū)動器110驅(qū)動傳感器面板X，并基于傳感器面板X的輸出生成坐標(biāo)數(shù)據(jù)。進(jìn)一步地，驅(qū)動器110驅(qū)動顯示面板90。驅(qū)動器110對顯示面板90施加電場以改變顯示面板90的顯示。具體而言，驅(qū)動器110對顯示層93施加電場以將基于算術(shù)運(yùn)算部22生成的坐標(biāo)數(shù)據(jù)或繪畫數(shù)據(jù)的顯示附加至顯示面板90的顯示。

驅(qū)動器110具有與驅(qū)動器20對應(yīng)的電路(檢測電路21、算術(shù)運(yùn)算部22、存儲部23和輸出部24)，并進(jìn)一步具有輸入部25和顯示驅(qū)動器26。輸入部25接受待在顯示面板90上顯示的數(shù)據(jù)輸入。當(dāng)輸入部25接受數(shù)據(jù)時，算術(shù)運(yùn)算部22將接受的數(shù)據(jù)存儲在存儲部23內(nèi)。顯示驅(qū)動器26可對顯示層93施加電場以顯示例如與存儲在存儲部23中的UI(用戶界面)有關(guān)的數(shù)據(jù)或經(jīng)由輸入部25存儲于顯示面板90上的數(shù)據(jù)。

當(dāng)基于傳感器面板X的輸出生成筆30的繪畫數(shù)據(jù)并在顯示面板90上基于某一類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示時，算術(shù)運(yùn)算部22將筆30的繪畫數(shù)據(jù)附加至顯示面板90上顯示的數(shù)據(jù)。進(jìn)一步地，算術(shù)運(yùn)算部22命令顯示驅(qū)動器26基于通過這種附加操作生成的新數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，并將通過附加操作生成的新數(shù)據(jù)存儲在存儲部23內(nèi)。顯示驅(qū)動器26根據(jù)來自算術(shù)運(yùn)算部22的指令基于通過附加操作生成的新數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。結(jié)果，筆30的繪畫數(shù)據(jù)實(shí)時附加至顯示面板90的顯示。

當(dāng)基于傳感器面板X的輸出生成筆30的坐標(biāo)時，算術(shù)運(yùn)算部22確定檢測到筆30的坐標(biāo)在遠(yuǎn)離接觸表面10A的空氣中隨著時間改變。在這種情況下，例如，當(dāng)顯示面板90上顯示數(shù)據(jù)中一些被分為多個頁面的頁面時，算術(shù)運(yùn)算部22命令顯示驅(qū)動器26將顯示切換至下一頁。顯示驅(qū)動器26根據(jù)來自算術(shù)運(yùn)算部22的指令進(jìn)行下一頁的顯示。以此方式，還可以通過在空氣中移動筆30來轉(zhuǎn)動頁面。

[效果]

接下來，將描述顯示單元6的效果。允許顯示單元6將筆30的繪畫數(shù)據(jù)實(shí)時附加至顯示面板90的顯示，并將通過附加操作生成的新數(shù)據(jù)存儲在存儲部23內(nèi)。該使得用戶不僅可以在顯示面板90上進(jìn)行附加操作，而且還將附加數(shù)據(jù)存儲在存儲部23內(nèi)。

(11.第六實(shí)施方案的修改實(shí)例)

圖54圖示了顯示單元6的剖面配置的修改實(shí)例。例如，如圖54所圖示，顯示面板90的接觸表面90A可分為筆輸入?yún)^(qū)域90a和手指輸入?yún)^(qū)域90b。在筆輸入?yún)^(qū)域90a，利用筆30輸入信息，而在手指輸入?yún)^(qū)域90b，具有手指輸入信息。在這種情況下，例如，在用戶將手指或手掌放置在筆輸入?yún)^(qū)域90a上來操作筆30的情況下，可以充分防止錯誤地檢測到手指或手掌。

進(jìn)一步地，在上述第六實(shí)施方案及其修改實(shí)例中，可設(shè)置常用的顯示器來代替顯示面板90。常用的顯示器的實(shí)例可包括液晶顯示器、有機(jī)EL顯示器和電子紙顯示器。在這種情況下，驅(qū)動器110可驅(qū)動設(shè)置用于代替顯示面板90的常用顯示器以將基于算術(shù)運(yùn)算部22生成的坐標(biāo)數(shù)據(jù)或繪畫數(shù)據(jù)的顯示附加至常用顯示器的顯示。

雖然已通過給出上述實(shí)施方案和修改實(shí)例對本發(fā)明技術(shù)進(jìn)行了描述，但本發(fā)明技術(shù)并不限于上述實(shí)施方案和修改實(shí)例，而是可以各種方式進(jìn)行修改。應(yīng)注意，說明書中描述的效果僅僅是實(shí)例，本發(fā)明技術(shù)實(shí)現(xiàn)的效果并不限于此。本發(fā)明技術(shù)可具有除說明書中描述的效果之外的效果。

例如，在上述實(shí)施方案及其修改實(shí)例中，可設(shè)置一個或多個磁性傳感器。磁性傳感器檢測接觸表面10A、70A和80A中的任何一個及其附近區(qū)域的磁場。

進(jìn)一步地，例如，本發(fā)明技術(shù)可如下配置。

(1)一種傳感器面板，包括：

傳感器部，其基于電容變化檢測接觸表面或接觸表面附近區(qū)域的磁力，并被允許輸出取決于電容變化的信號連同關(guān)于電容發(fā)生變化的位置信息。

(2)根據(jù)(1)所述的傳感器面板，其中

所述傳感器部具有

多個第一電極，其在面向所述接觸表面的平面內(nèi)延伸，

多個第二電極，其在面向所述接觸表面的平面內(nèi)以及與所述第一電極的每一個相交的方向上延伸，和

磁性層，其在面向所述接觸表面的平面內(nèi)形成，且根據(jù)磁力的大小在厚度方向上局部地移位。

(3)根據(jù)(2)所述的傳感器面板，其中所述傳感器部包括導(dǎo)電層并檢測所述導(dǎo)電層與所述第一電極和所述第二電極之間的電容變化。

(4)根據(jù)(1)所述的傳感器面板，其中

所述傳感器部具有

多個第一磁性電極，其在面向所述接觸表面的平面內(nèi)延伸，且根據(jù)磁力的大小在厚度方向上局部地移位，和

多個第二磁性電極，其在面向所述接觸表面的平面內(nèi)以及與所述第一電極的每一個相交的方向上延伸，且根據(jù)磁力的大小在厚度方向上局部地移位。

(5)根據(jù)(2)所述的傳感器面板，其中所述傳感器部包括導(dǎo)電層并通過堆疊所述磁性層和所述導(dǎo)電層而集成。

(6)根據(jù)(2)所述的傳感器面板，其中所述磁性層具有導(dǎo)電層。

(7)根據(jù)(2)至(6)中的任一項所述的傳感器面板，其中所述磁性層在其整個或部分區(qū)域具有多個孔口。

(8)根據(jù)(2)至(7)中的任一項所述的傳感器面板，其中所述磁性層由磁化磁性體配置而成，或由柔軟磁性體配置而成。

(9)根據(jù)(2)、(7)和(8)中的任一項所述的傳感器面板，其中所述傳感器部在所述磁性層與所述第一電極和所述第二電極之間具有空隙。

(10)根據(jù)(9)所述的傳感器面板，其中所述傳感器部具有保持所述空隙的隔墊物。

(11)根據(jù)(2)、(7)和(8)中的任一項所述的傳感器面板，其中所述磁性層、所述第一電極和所述第二電極堆疊，絕緣層置于其間。

(12)根據(jù)(2)、(7)、(8)、(9)、(10)和(11)中的任一項所述的傳感器面板，其中所述磁性層放置在距所述接觸表面比距所述第一電極和所述第二電極更遠(yuǎn)的地點(diǎn)處。

(13)根據(jù)(12)所述的傳感器面板，其中所述傳感器部在所述接觸表面與所述第一電極和所述第二電極之間的空隙內(nèi)具有導(dǎo)電層。

(14)根據(jù)(13)所述的傳感器面板，其中所述接觸表面具有柔性，且所述導(dǎo)電層根據(jù)所述接觸表面的變形而變形。

(15)根據(jù)(13)或(14)所述的傳感器面板，其中所述磁性層具有導(dǎo)電性。

(16)根據(jù)(13)至(15)中的任一項所述的傳感器面板，其中所述傳感器部具有保持所述導(dǎo)電層與所述第一電極和所述第二電極之間的空隙的隔墊物。

(17)根據(jù)(12)或(13)所述的傳感器面板，其中所述傳感器部在所述接觸表面與所述第一電極和所述第二電極之間的空隙內(nèi)具有剛性層。

(18)根據(jù)(12)至(16)中的任一項所述的傳感器面板，其中所述傳感器部在距所述接觸表面比距所述磁性層更遠(yuǎn)的地點(diǎn)處具有磁體層。

(19)根據(jù)(2)、(7)、(8)、(9)、(10)和(11)中的任一項所述的傳感器面板，其中所述磁性層放置在距所述接觸表面比距所述第一電極和所述第二電極更近的地點(diǎn)處。

(20)根據(jù)(19)所述的傳感器面板，其中所述磁性層具有導(dǎo)電性。

(21)根據(jù)(19)或(20)所述的傳感器面板，其中所述傳感器部在所述接觸表面與所述磁性層之間的空隙內(nèi)具有剛性層。

(22)一種輸入單元，包括：

傳感器部，其基于電容變化檢測接觸表面或接觸表面附近區(qū)域的磁力，并被允許輸出取決于電容變化的信號連同關(guān)于電容發(fā)生變化的位置信息；

驅(qū)動器，其驅(qū)動所述傳感器部并基于所述傳感器部的輸出生成坐標(biāo)數(shù)據(jù)；和

筆，其從筆尖產(chǎn)生磁場。

(23)一種顯示單元，包括：

傳感器部，其基于電容變化檢測接觸表面或接觸表面附近區(qū)域的磁力，并被允許輸出取決于電容變化的信號連同關(guān)于電容發(fā)生變化的位置信息；

顯示部，其根據(jù)至少電場的變化或磁場和電場的變化改變顯示；

第一驅(qū)動器，其驅(qū)動所述傳感器部并基于所述傳感器部的輸出生成坐標(biāo)數(shù)據(jù)；

第二驅(qū)動器，其對所述顯示部施加電場以改變顯示；和

筆，其從筆尖產(chǎn)生磁場。

(24)根據(jù)(23)所述的顯示單元，其中

所述顯示部具有根據(jù)所述磁場和所述電場的變化改變顯示的顯示層，且

所述第二驅(qū)動器通過對所述顯示層施加電場來擦除所述顯示部的顯示。

(25)根據(jù)(23)所述的顯示單元，其中

所述顯示部具有根據(jù)所述電場的變化改變顯示的顯示層，且

所述第二驅(qū)動器對所述顯示層施加電場以將基于所述第一驅(qū)動器生成的坐標(biāo)數(shù)據(jù)的顯示附加至所述顯示部的顯示。

本申請基于并要求2014年6月20日在日本專利局提交的日本專利申請?zhí)?014-127424的優(yōu)先權(quán)，其整個內(nèi)容通過引用并入本申請。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，根據(jù)設(shè)計要求和其它因素可以進(jìn)行各種修改、組合、子組合和變更，只要這些修改、組合、子組合和變更在所附權(quán)利要求或其等同物的范圍內(nèi)即可。