JP5715862B2 - Electronics - Google Patents
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Description
本発明は、電子機器に関するものである。より詳細には、本発明は、タッチパネルに対する操作入力を検出して、操作感をフィードバックする電子機器に関するものである。 The present invention relates to an electronic device. More specifically, the present invention relates to an electronic device that detects an operation input to a touch panel and feeds back an operational feeling.
現在、電子機器の入力装置として、タッチパネルやタッチパッドなどが広く採用されている。そのような入力装置において、操作者がタッチパネルやタッチパッドなどを操作した際に、タッチパネルやタッチパッドを湾曲振動させることにより、操作者の指先などに操作感をフィードバックするものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Currently, touch panels and touch pads are widely used as input devices for electronic devices. In such an input device, when an operator operates a touch panel, a touch pad, or the like, a device that feeds back a feeling of operation to an operator's fingertip by vibrating the touch panel or the touch pad is proposed ( For example, see Patent Document 1).
図8は、特許文献1に記載の電子機器を分解した外観斜視図である。図8に示すように、特許文献1に記載の電子機器(ディスプレイ装置)は、ディスプレイモニタ100、パネル固定用フレーム210、タッチパネル400、およびカバー500を備えている。この電子機器は、タッチパネル400等の各部品が、上記ディスプレイモニタ100に対して組付けられることにより構成されている。
FIG. 8 is an external perspective view in which the electronic device described in Patent Document 1 is disassembled. As shown in FIG. 8, the electronic device (display device) described in Patent Document 1 includes a
特許文献1に記載の電子機器において、ディスプレイモニタ100は、液晶ディスプレイ(LCD)からなり、全体が矩形かつ扁平な形状を有している。ディスプレイモニタ100は、図示しない制御装置による制御に従って、例えばキーやボタン等のオブジェクトまたは各種の情報などを、その表示面に表示する。このディスプレイモニタ100の表示面上には、当該モニタ100とほぼ同じ大きさのタッチパネル400が位置するように組付けられる。
In the electronic device described in Patent Document 1, the
タッチパネル400は、例えば透明な樹脂板にマトリクス状のスイッチ回路が形成され、パネル表面が操作者の指先などにより接触されると、その接触位置に応じた検出信号を前記制御装置に出力するように構成されている。つまり、操作者は、タッチパネル400を通して映し出されるディスプレイモニタ100の表示に従って当該パネル400に対して操作を行うことにより、前記電子機器に対して当該表示に応じた各種情報を入力することができる。
The
この電子機器においては、図8に示すように、タッチパネル400の裏面側の上辺(図の奥側)および下辺(図の手前側)に沿って、一対の圧電素子(ピエゾ素子)420が貼り付けられている。タッチパネル400が操作者による接触を検出すると、この電子機器は、前記制御装置から圧電素子420に駆動信号(電圧)を付与する。この駆動信号を受信すると、圧電素子420は伸縮してタッチパネル400を変形(湾曲)させるため、この電子機器は、タッチパネル400の操作面に対して振動を発生させることができる。すなわち、上記操作に伴って、タッチパネル400が振動することにより、操作者は操作感を得ることができるようになっている。
In this electronic device, as shown in FIG. 8, a pair of piezoelectric elements (piezo elements) 420 are attached along the upper side (the back side in the figure) and the bottom side (the near side in the figure) of the back surface side of the
なお、この電子機器において、タッチパネル400は、パネル固定用フレーム210を介して前記ディスプレイモニタ100に組付けられている。パネル固定用フレーム210は、ABS等の硬質の樹脂材料から形成されることにより全体が剛性を有した構成となっている。
In this electronic apparatus, the
図8に示すように、パネル固定用フレーム210には、前記タッチパネル400をその四隅において保持するホルダ220が組付けられる。図9は、4つのホルダ220のうち1つが、タッチパネル400の隅に取り付けられる様子を示す拡大図である。各ホルダ220には、タッチパネル400の角部を差込み可能なスリット状の差込み部360がそれぞれ形成されている。また、図8に示すように、パネル固定用フレーム210の周囲側面には、各側面それぞれの端部付近に、ホルダ220を固定するための固定孔320が設けられている。そして、図9に示すホルダ220に形成されたフック340aが、図8に示す各固定孔320に差し込まれることにより、各ホルダ220は、タッチパネル400をパネル固定用フレーム210に固定する。
As shown in FIG. 8, a
このように、各ホルダ220にタッチパネル400の四隅がそれぞれ差込まれると、各ホルダ220は、タッチパネル400を四隅で外側から拘束するとともに、厚み方向の両側からも拘束した状態で保持する。したがって、特許文献1に記載の電子機器は、タッチパネル400が固定されるように配置することができる。
As described above, when the four corners of the
また、ホルダ220は、それぞれ、パネル固定用フレーム210よりも弾性係数の小さい材料から形成されており、例えばシリコン系の樹脂またはゴムにより一体成型されている。このように、ホルダ220は、タッチパネル400を安定的に保持する一方で、タッチパネル400が振動できるように弾性変形可能に構成されている。なお、タッチパネル400とディスプレイモニタ100との間には、タッチパネル400の厚み方向の変位を可能とする隙間が確保される。このため、圧電素子420が振動する際に、当該振動に伴うタッチパネル400の厚み方向の変位が可能となっている。
Each of the
したがって、特許文献1に記載の電子機器は、タッチパネル400を振動させる際に、その振動を大きく妨げることがないようになっているため、タッチパネル400の振動による操作感を良好に確保することができる。
Therefore, since the electronic device described in Patent Document 1 is configured not to greatly disturb the vibration when the
上述したように、特許文献1に記載の電子機器は、タッチパネルの振動による操作感を良好に確保することができるとともに、タッチパネルが固定されるように配置することができる。 As described above, the electronic device described in Patent Literature 1 can ensure a feeling of operation due to vibration of the touch panel, and can be arranged so that the touch panel is fixed.
ところで、特許文献1に記載の電子機器は、例えば車載用ナビゲーションシステムのディスプレイ装置などを想定しており、電子機器そのものの防塵対策および防水対策は特に施されていない。例えば、図8に示す電子機器を組み立てると、タッチパネル400は、弾性材料のホルダ220の差込み部360に差し込まれた状態で、つまりホルダ220を介して、パネル固定用フレーム210に取り付けられる。これは、タッチパネル400をパネル固定用フレーム210に強固に固定してしまうと、圧電素子420が振動する際に、タッチパネル400が厚み方向に変位せず、タッチパネル400を良好に振動させることができなくなるためである。したがって、タッチパネル400とパネル固定用フレーム210との間には、隙間ができることになり、当該隙間から埃や水分が浸入することが多分に想定される。
By the way, the electronic device described in Patent Document 1 is assumed to be, for example, a display device of an in-vehicle navigation system, and no measures against dust and water are taken on the electronic device itself. For example, when the electronic device shown in FIG. 8 is assembled, the
そこで、特許文献1に記載の電子機器において、防塵対策として、例えば、タッチパネル400とパネル固定用フレーム210との間に防塵用クッションなどの部材を挿入することも考えられる。しかしながら、このような防塵用クッションは、ある程度圧縮可能な材質を用いたとしても、圧縮後の厚さのぶんだけタッチパネルが湾曲する物理的なスペースを奪ってしまうことになる。したがって、このような構造においては、タッチパネルが振動する際の振幅を稼ぐことができないという問題が生じる。
Therefore, in the electronic device described in Patent Document 1, as a dust-proof measure, for example, a member such as a dust-proof cushion may be inserted between the
また、特許文献1に示されている電子機器に対して防水を施す場合、外部からの埃や水の浸入を防ぐために、例えば、タッチパネル400と当該タッチパネル400の周囲を覆う部材との間を防水テープで固着するという対策が考えられる。例えば図8に示したように、パネル固定用フレーム210を介してタッチパネル400とディスプレイモニタ100とを組み合わせたものに、さらにカバー500を装着する場合、カバー500とタッチパネル400とを防水テープで固着することができる。このようにしてカバー500とタッチパネル400とを防水テープで固着すれば、カバー500とタッチパネル400との隙間を埋めることができるため、外部からの水の浸入を防ぐことができる。
Further, when waterproofing the electronic device disclosed in Patent Document 1, in order to prevent entry of dust and water from the outside, for example, waterproofing is performed between the
しかしながら、このようにカバー500とタッチパネル400とを防水テープで固着してしまうと、タッチパネル400が振動する際の振幅を稼ぐことができなくなってしまう。このように、タッチパネル装置に防水対策を施すと、同時にタッチパネルを振動させる際の振幅を減殺してしまうという問題がある。
However, if the
かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、圧電素子などによりタッチパネルを湾曲振動させる電子機器において、振動の減衰を低減させつつ防水および防塵対策を施した電子機器を提供することにある。 An object of the present invention made in view of such circumstances is to provide an electronic device in which a touch panel is bent and vibrated by a piezoelectric element or the like, and waterproof and dust-proof measures are taken while reducing vibration attenuation.
上記目的を達成する第1の観点に係る電子機器の発明は、
タッチパネルと、
前記タッチパネルを支持する弾性材料製のパネルホルダと、
前記タッチパネルの背面側に配置される表示部と、
前記タッチパネルを振動させる振動部と、
前記パネルホルダを支持する支持部材と、を備えた電子機器であって、
前記パネルホルダは、前記タッチパネルの縁辺部の表面側及び背面側を挟持することにより、前記パネルホルダ自身だけにより、前記タッチパネルを支持するパネル受け部、前記支持部材だけに挟持されるパッキン部、および前記パネル受け部と前記パッキン部とを連結する連結部、を有し、前記パネル受け部を前記表示部または当該表示部を支持する表示部ホルダに当接することにより支持されるようにしたことを特徴とする。
The invention of the electronic device according to the first aspect of achieving the above object is as follows:
A touch panel;
A panel holder made of an elastic material that supports the touch panel;
A display unit disposed on the back side of the touch panel;
A vibrating section for vibrating the touch panel;
An electronic device comprising a support member for supporting the panel holder,
The panel holder sandwiches the front side and the back side of the edge of the touch panel, so that only the panel holder itself, a panel receiving part that supports the touch panel, a packing part that is sandwiched only by the support member, and A connecting portion that connects the panel receiving portion and the packing portion, and the panel receiving portion is supported by contacting the display portion or a display portion holder that supports the display portion. Features.
第2の観点に係る発明は、第1の観点に係る電子機器において、
前記パネルホルダが一体成形されるものである。
The invention according to a second aspect is the electronic device according to the first aspect,
The panel holder is integrally formed.
本発明によれば、圧電素子などによりタッチパネルを湾曲振動させる電子機器において、振動の減衰を低減させつつ防水および防塵対策を施した電子機器を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the electronic device which carries out the bending vibration of a touch panel with a piezoelectric element etc., the electronic device which gave waterproof and dust-proof measures, reducing the attenuation | damping of a vibration can be provided.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
まず、本発明の実施の形態に係る電子機器の概略構成について説明する。図1は、本実施の形態に係る電子機器の外観を示す斜視図である。 First, a schematic configuration of an electronic device according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 is a perspective view showing an external appearance of an electronic apparatus according to the present embodiment.
図1に示すように、本実施の形態に係る電子機器1は、外観上、上部筐体10aと、下部筐体10bと、タッチパネル20と、を備えている。
As shown in FIG. 1, the electronic device 1 according to the present embodiment includes an
上部筐体10aおよび下部筐体10bは、両者が一体に組み合わさることにより、筐体10を構成する。これら上部筐体10aと下部筐体10bとの間は、これらが一体に組み合わされた状態においては、例えばゴム製のパッキンを介した密閉構造にする等して、適当な防水および防塵の措置がなされているものとする。上部筐体10aおよび下部筐体10bは、例えば樹脂製のケースなどとして、ある程度の衝撃に耐えうる素材により構成するのが好適である。なお、以下の説明においては、上部筐体10aと下部筐体10bとの組み合わせ構造については、詳細な説明を省略する。
The
タッチパネル20は、通常、後述する表示部60の前面に配置して、表示部60に表示したオブジェクトに対する操作者の指やスタイラスペン等(以下、単に「接触物」と総称する)による接触を、対応するタッチパネル20のタッチ面において検出する。したがって、本実施の形態において、「タッチパネル」とは、例えばLCD等とすることができる表示部60の前面に配置する、即ち当該表示部60とは別に設けられる部材を想定して説明する。また、タッチパネル20は、タッチ面に対する接触物の接触の位置を検出し、当該検出した接触の位置を制御部(図示せず)に通知する。
The
このタッチパネル20は、例えば抵抗膜方式、静電容量方式、光学式等の公知の方式のもので構成されたタッチパネルを用いることができる。なお、タッチパネル20が接触物による接触を検出する上で、接触物がタッチパネル20に物理的に触れることは必須ではない。例えば、タッチパネル20が光学式である場合は、タッチパネル20は当該タッチパネル20上の赤外線が接触物で遮られた位置を検出するため、接触物がタッチパネル20に触れることは不要である。
As the
上述した表示部60は、例えばキーのような押しボタンスイッチ(プッシュ式ボタンスイッチ)等のオブジェクトを画像で表示する。このオブジェクトは、タッチパネル20のタッチ面上において接触すべき領域を操作者に示唆する画像である。また、押しボタンスイッチとは、操作者が入力の操作に用いるボタンやキー等(以下、単に「キー等」と総称する)である。この表示部60は、例えば、液晶表示パネル(LCD)や有機EL表示パネル等を用いて構成する。すなわち、図1に示すタッチパネル20の背面側には、後述のように、LCDなどの表示部60を配置することができる。
The
図2は、図1に示した電子機器1において、上部筐体10aを下部筐体10bと分離させた状態、すなわち筐体を分解した状態を示す斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view showing a state in which the
図2に示すように、上部筐体10aは、枠状の部材とし、前面(上面)に窓(開口部)が形成されるようにする。この窓により、電子機器1を組み立てた状態において、操作者はタッチパネル20の表示を外部から視認することができる。なお、下部筐体10b内側の底部には、例えばLCDなどの表示部やLCDホルダ、また各種の基板などの種々の部品を設置することができるが、図2においては、そのような部品の図示は省略してある。
As shown in FIG. 2, the
図2から分かるように、下部筐体10bと上部筐体10aとを組み合わせた状態においては、タッチパネル20は、タッチパネル20を支持するパネルホルダ22に取り付けられた状態で、下部筐体10bと上部筐体10aとの間に配置されている。図2においては、タッチパネル20および当該タッチパネル20を支持するパネルホルダ22が、上部筐体10aおよび下部筐体10bからそれぞれ取り外された状態を示している。
As can be seen from FIG. 2, in a state where the
図2に示すように、上部筐体10aと下部筐体10bとの間に存在するタッチパネル20は、弾性材料製のパネルホルダ22に取り付けられ支持されている。このパネルホルダ22は、例えばシリコンゴムなどの弾性材料製として、例えばJIS−A硬度50〜60度程度とすることができる。以下、パネルホルダ22付きタッチパネル20を、適宜「タッチパネルユニット」と称する。
As shown in FIG. 2, the
タッチパネル20を支持するパネルホルダ22は、その外周縁部付近において上方および下方の少なくとも一方に突出したパッキン部を有している。図2に示した例においては、パネルホルダ22は、その外周縁部付近において上方および下方の双方にそれぞれ突出したパッキン部を有している。このパッキン部は、後述するように、下部筐体10bと上部筐体10aとを組み合わせた状態において、下部筐体10bおよび上部筐体10aがそれぞれ有する凹部に挿入されることにより、パネルホルダ22が下部筐体10bおよび上部筐体10aに挟持される。図2においては、パネルホルダ22の下方に突出したパッキン部が下部筐体10bの凹部12bに挿入されることにより、パネルホルダ22は下部筐体10bに挟持される。
The
図3は、図2に示したタッチパネルユニットをさらに説明する図である。上述したように、図3に示すタッチパネルユニットは、タッチパネル20と、タッチパネル20を支持する弾性材料製のパネルホルダ22と、を備えている。
FIG. 3 is a diagram for further explaining the touch panel unit shown in FIG. 2. As described above, the touch panel unit shown in FIG. 3 includes the
なお、図3においては、タッチパネルユニットの構造の理解を容易にするために、タッチパネルユニットの一部を切断した断面を含めた外観を斜視図により示す。すなわち、図3は、図2に示したタッチパネルユニットの手前の縁辺付近の部分を、図2に示したX軸の方向に切断した様子を示す図である。要するに、図3においては、タッチパネルユニットの手前の部分だけが、パネルホルダ22を含めて切断された状態を示してある。
In addition, in order to make an understanding of the structure of a touch panel unit easy in FIG. 3, the external appearance including the cross section which cut | disconnected a part of touch panel unit is shown with a perspective view. That is, FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which a portion near the front edge of the touch panel unit illustrated in FIG. 2 is cut in the X-axis direction illustrated in FIG. In short, FIG. 3 shows a state in which only the front portion of the touch panel unit is cut off including the
タッチパネル20にパネルホルダ22を取り付ける際には、弾性材料製のパネルホルダ22を全体的に伸ばして若干広げてから、タッチパネル20に取り付けることができるようにするのが好適である。すなわち、パネルホルダ22を伸ばして広げることにより、タッチパネル20の縁辺部が、パネルホルダ22の内周縁部に形成された凹状のパネル受け部に嵌め込まれるようにして取り付けるのが好適である。
When attaching the
また、パネルホルダ22の製造時に、パネルホルダ22の内周縁部に形成された凹状のパネル受け部の寸法がタッチパネル20の縁辺部の寸法よりも若干小さくなるように成形するのが好適である。このようにすれば、タッチパネル20にパネルホルダ22を取り付けた際に、パネルホルダ22がタッチパネル20に密着する度合いが高くなる。パネルホルダ22がタッチパネル20に密着する度合いが高くなれば、タッチパネル20とパネルホルダ22との間の防塵などの効果が高まるようになる。タッチパネル20とパネルホルダ22との間を防水にする場合、高い機密性が求められる。したがって、タッチパネル20の縁辺部とパネルホルダ22とを接着または圧着などすることにより密着させて、当該タッチパネル20の縁辺部と当該パネルホルダ22との間が封止されるようにする。
Further, it is preferable to mold the
このように、本実施の形態において、パネルホルダ22は、タッチパネル20を支持する弾性材料製のものとする。また、パネルホルダ22は、タッチパネル20の縁辺部に密着させることにより、タッチパネル20の縁辺部とパネルホルダ22との間が封止されるようにする。これにより、本実施の形態において、タッチパネル20とパネルホルダ22との間の防水および防塵が確保される。なお、本発明における密着とは、圧着による固定、接着剤による接着、あるいは両面テープによる貼り付けを行うことによりタッチパネル20とパネルホルダ22との間を封止することを意味するものとする。
Thus, in the present embodiment, the
図3に示すように、タッチパネル20の裏面には、その上下の縁辺(図の奥側および手前側の辺)付近に、振動部50が取り付けられている。振動部50は、タッチパネル20の裏面に例えば両面テープまたは接着剤などにより接着するのが好適である。この振動部50は、例えば圧電素子で構成し、タッチパネル20を湾曲させることにより振動させる。
As shown in FIG. 3, the
図3に示した実施の形態においては、振動部50をタッチパネル20の裏面から貼り付けるようにしたが、本発明において、振動部50はタッチパネル20に振動を伝達させるものである。したがって、振動部50は、圧電素子などをタッチパネル20またはパネルホルダ22などの任意の位置に接着するなどして固定し、タッチパネル20を振動させるものとすることもできる。しかしながら、タッチパネル20を良好に振動させることができるように、振動部50は、タッチパネル20の裏面に貼り付けられた圧電素子とするのが好適である。
In the embodiment shown in FIG. 3, the
この振動部50は、所定の振動パターンによる振動を発生させることにより、タッチパネル20のタッチ面に接触している接触物に対して触感を呈示する。本実施の形態において、振動部50は、例えば図示しない制御部から供給される駆動信号に基づいて振動を発生する。
The
図4は、図2および図3に示したタッチパネルユニットの断面図である。図4は、組み立てた状態のタッチパネルユニットを、図2に示すX軸の方向に切断した様子を示す図である。上述したように、本実施の形態において、タッチパネルユニットは、タッチパネル20の縁辺部にパネルホルダ22を接着または圧着などにより密着させて構成する。また、タッチパネルユニットを切断する位置によっては、タッチパネル20の裏面に振動部50が接着されている。
FIG. 4 is a cross-sectional view of the touch panel unit shown in FIGS. 2 and 3. FIG. 4 is a diagram illustrating a state in which the assembled touch panel unit is cut in the X-axis direction illustrated in FIG. 2. As described above, in the present embodiment, the touch panel unit is configured by adhering the
図4に示すように、パネルホルダ22は、タッチパネル20の縁辺部が嵌め込まれるように形成された凹状のパネル受け部22aと、パネルホルダ22の外周縁部に形成されたパッキン部22cと、凹状のパネル受け部22aとパッキン部22cとを連結している連結部22bと、を有している。パネル受け部22aは、タッチパネル20の周縁部を挿入して嵌め込むことができる形状に形成する。また、パッキン部22cは、後述するように、支持部材に挟持される際にある程度潰されることを考慮した形状に形成するのが望ましい。例えば、図4に示すように、当該パッキン部22cは、パネルホルダ22の連結部22bなど他の部分よりも厚めの形状に形成するのが好適である。さらに、連結部22bは、タッチパネル20の振動を減衰させないように、パネルホルダ22のパッキン部22cなど他の部分よりも薄めの形状に形成するのが好適である。
As shown in FIG. 4, the
本実施の形態において、弾性材料製のパネルホルダ22は、上述したように、タッチパネル20とは別部材として形成して、後からパネルホルダ22のパネル受け部22aにタッチパネル20の周縁部を挿入するようにして組み立てることができる。この場合、タッチパネル20の周縁部がパネルホルダ22のパネル受け部22aに嵌め込まれる接合部は、例えば接着剤などにより接着して封止されるようにする。また、例えば、パネルホルダ22のパネル受け部22aの寸法をタッチパネル20の縁辺部の寸法よりも若干小さくなるように成形して、パネルホルダ22のパネル受け部22aとタッチパネル20の縁辺部との間が圧着されるようにしてもよい。いずれにしても、上述したような措置により、タッチパネル20の縁辺部とパネルホルダ22との間が密着されて封止されることにより、水分などが侵入しないようにする。すなわち、本実施の形態において、弾性材料製のパネルホルダ22は、タッチパネル20の縁辺部に密着させることにより、タッチパネル20の縁辺部とパネルホルダ22との間が封止されるようにする。これにより、パネルホルダ22とタッチパネル20との間に防塵および防水対策が施される。
In the present embodiment, the
なお、本実施の形態において、タッチパネル20およびパネルホルダ22が一体成形される、すなわちタッチパネル20の周縁部が、弾性材料製のパネルホルダ22のパネル受け部22aと一体成形されるようにしてもよい。このようにすれば、タッチパネル20とパネルホルダ22との間の防塵および防水効果を更に高めることができる。
In the present embodiment,
また、本実施の形態によるタッチパネルユニットにおいては、パネルホルダ22そのものが全体として弾性材料製である。また、図4に示すように、パネルホルダ22は、パネル受け部22aとパッキン部22cとの間に、薄く形成された連結部22bを有している。したがって、パネルホルダ22にある程度外側に向かう張力が作用している状態においても、パネルホルダ22全体の弾性および連結部22bの可撓性によって、タッチパネル20の振動が減衰することは低減される。
In the touch panel unit according to the present embodiment, the
本実施の形態においては、このようにタッチパネルユニットをキット化することにより、当該ユニットを、1つの構成部品として端末製造業者などに販売することができる。また、タッチパネルユニットを採用することにより、端末製造時にタッチパネルに関連する構成部品を取り付ける作業を著しく簡略化することができる。さらに、タッチパネル20が破損した際などに、タッチパネル20を交換修理する場合にも、タッチパネルユニットを交換するだけで事足りるため、修理の際の手間を著しく低減させることもできる。
In the present embodiment, by making the touch panel unit into a kit in this way, the unit can be sold as a single component to a terminal manufacturer or the like. Further, by adopting the touch panel unit, it is possible to remarkably simplify the operation of attaching the components related to the touch panel when manufacturing the terminal. Furthermore, when the
次に、本発明の実施の形態に係る電子機器の内部構成の詳細について説明する。 Next, the details of the internal configuration of the electronic apparatus according to the embodiment of the invention will be described.
図5および6は、電子機器1の断面を示す図である。なお、図5および6ともに、電子機器1が左右対称の構成を有する場合の例を説明するため、電子機器1の右側の構成の図示は省略して、左側の構成のみ図示する。また、図5および6ともに、電子機器1を、図2に示したX軸の方向に切断した様子を示す断面図である。なお、図5および6ともに、図2に示したY軸方向の位置として、電子機器1の上端(図の奥端)または下端(図の手前端)の付近を除いた部分の位置において、電子機器1を切断した例を示す図である。 5 and 6 are diagrams showing a cross section of the electronic apparatus 1. 5 and 6, in order to describe an example in which the electronic device 1 has a bilaterally symmetric configuration, illustration of the configuration on the right side of the electronic device 1 is omitted, and only the configuration on the left side is illustrated. 5 and 6 are cross-sectional views showing a state in which the electronic apparatus 1 is cut in the X-axis direction shown in FIG. 5 and 6, the position in the Y-axis direction shown in FIG. 2 is the position of the electronic device 1 except for the vicinity of the upper end (the far end in the figure) or the lower end (the near end in the figure). It is a figure which shows the example which cut | disconnected the apparatus.
図5は、上部筐体10aと下部筐体10bとを組み合わせる前の状態を示す断面図である。図5に示すように、上部筐体10aと下部筐体10bとを組み合わせる際に、下部筐体10bの凹部12bに、パネルホルダ22のパッキン部22cの下側が挿入されて挟持されるようにする。また、上部筐体10aと下部筐体10bとを組み合わせる際には、上部筐体10aの凹部12aにも、パネルホルダ22のパッキン部22cの上側が挿入されて挟持されるようにする。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state before the
なお、図5においては、下部筐体10bの内部に、LCD等の表示部60、および各種の基板70を示してある。これらの表示部60および基板70は種々の部材を例示したものであり、例えば表示部60を、当該表示部を支持する表示部ホルダ60にしたり、または基板70を他の支持部材にするなど、各種の部材とすることができる。上述したように、本実施の形態においては、一般的なタッチパネルを備えた装置の場合と同様に、図5に示すように、タッチパネル20の背面側(すなわち振動部50が配置された面の側)に表示部60を配置する。
In FIG. 5, a
図6は、上部筐体10aと下部筐体10bとを組み合わせた後の状態を示す断面図である。図6に示すように、上部筐体10aと下部筐体10bとを組み合わせると、パネルホルダ22のパッキン部22cの上側および下側は、上部筐体10aの凹部12aおよび下部筐体10bの凹部12bにそれぞれ挿入されることにより若干潰される。したがって、弾性材料製のパネルホルダ22のパッキン部22cは、上部筐体10aおよび下部筐体10bに挟持されることにより、水分や埃などを通さないため、防塵および防水の効果が得られる。すなわち、仮に上部筐体10aと下部筐体10bとの組み合わせに防塵または防水加工が施されていなかったとしても、外部からの粉塵や水分などが浸入しないようにできる。また、図6に示すように、タッチパネル20を支持しているのは弾性材料製のパネルホルダ22であり、このパネルホルダ22は薄く形成された連結部22bを有している。したがって、タッチパネル20を振動部50が振動させる際に、当該振動を大きく減衰させる要素は存在しないため、振動の減衰を低減させることができる。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state after the
なお、図6に示すように、上部筐体10aと下部筐体10bとを組み合わせた後の状態においては、パネルホルダ22のパネル受け部22aの下側が、表示部60の表面端部に当接(載置の状態も含む)している。本実施の形態においては、パネルホルダ22が表示部60の表面により支持されることにより、タッチパネル20が振動していない状態においては、タッチパネル20を安定させることができる。一方、タッチパネル20が振動している状態においては、パネルホルダ22全体の弾性および連結部22bの可撓性によって、上方に自由に動くことができるため、振動の減衰を低減させることができる。なお、タッチパネル20およびパネル受け部22aと、上部筐体10aとの間に、振動するのに十分な空間部Sを形成することにより、タッチパネル20の上方への振動の減衰を低減させることができる。また、空間部Sからの水や埃の浸入は、パッキン部22cにより阻止されるため、内部の防水および防塵を確保することができる。
In addition, as shown in FIG. 6, in the state after combining the upper housing |
このように、本実施の形態において、上部筐体10aおよび下部筐体10bは、パネルホルダ22を支持する。また、本実施の形態において、パネルホルダ22は、タッチパネル20の縁辺部に密着させるパネル受け部22a、上部筐体10aおよび下部筐体10bに挟持されるパッキン部22c、およびパネル受け部22aとパッキン部22cとを連結する連結部22b、を有している。
Thus, in the present embodiment, the
また、本実施の形態において、パネルホルダ22は、パネル受け部22aと、パッキン部22cと、連結部22bとが、一体成形されるようにするのが好適である。ここで、パッキン部22cは、上部筐体10aおよび下部筐体10bに挟持されることにより、パッキン部22cと上部筐体10aおよび下部筐体10bとの間が封止されるようにする。また、連結部22bは、パネル受け部22aとパッキン部22cとを弾性的に連結することによりタッチパネル20を振動可能にする。さらに、パネル受け部22aは、表示部60または表示部60を支持する表示部ホルダ等に当接することにより支持されるようにする。なお、本実施の形態においては、上部筐体10aおよび下部筐体10bが支持部材を構成する。また、本実施の形態においては、表示部60の表面端部にパネル受け部22aを当接した場合について説明したが、表示部60を支持する表示部ホルダを形成し、パネル受け部22aを表示部ホルダ60に当接するようにしてもよい。
In the present embodiment, it is preferable that the
次に、本発明の実施の形態の変形例について説明する。本発明の実施の形態の変形例は、上述した実施の形態に係る電子機器1において、パネルホルダ22の形状に変更を施すものである。
Next, a modification of the embodiment of the present invention will be described. In the modification of the embodiment of the present invention, the shape of the
図7は、図6に対応して、本発明の実施の形態の変形例に係る電子機器において、上部筐体10aと下部筐体10bとを組み合わせた後の状態を示す断面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 6, showing a state after the
本発明の実施の形態の変形例においては、上述した実施の形態で説明したタッチパネルユニットのうち、パネルホルダ22の形状を変更する。図7に示すように、本発明の実施の形態の変形例において、パネルホルダ22は、上述の実施の形態で説明したパネルホルダ22よりも、そのパネル受け部22aの下側が長く延在し、上側が短くする。パネル受け部22aの上側または下側の一方を長めに延在させることにより、タッチパネル20を接着する面積を増大させることができる。このため、当該面積の部分によりタッチパネル20を強固に固定することができれば、パネル受け部22aの上側または下側のもう一方を短くすることができる。
In the modification of the embodiment of the present invention, the shape of the
このように、パネルホルダ22のパネル受け部22aを表示部60などに当接させることにより、タッチパネル20を振動させる際に振動の減衰を低減させつつも、タッチパネル20をある程度安定させることができる。また、パネル受け部22aを表示部60などに当接させる箇所の形状、大きさ、強度、設置数などを適宜調節することもできる。これにより、タッチパネル20を振動させる際の当該振動の大きさ、振幅、種類、あるいは振動していない時のタッチパネル20の安定性などを所望に応じて調整することができる。
In this way, by bringing the
このように、本発明の実施の形態の変形例によれば、パネルホルダ22のより面積の大きな部分が表示部60の表面により支持されることにより、タッチパネル20が振動していない状態においては、タッチパネル20を一層安定させることができる。また、この変形例によれば、パネル受け部22aの上側が短くなっているため、弾性材料製のパネルホルダ22を全体的に伸ばして若干広げてタッチパネル20に取り付ける際に、当該取り付けの作業を容易にすることができる。
As described above, according to the modification of the embodiment of the present invention, the
なお、タッチパネル20が振動している状態においては、パネルホルダ22全体の弾性および連結部22bの可撓性によって上方に自由に動くことができ、振動の減衰を低減させることができるのは上述した実施の形態と同様である。また、パネルホルダ22のパッキン部22cが上部筐体10aの当接面12aおよび下部筐体10bに挟持されることにより、当該圧着部分は水分や埃などを通さないため、防塵および防水の効果が得られることも上述した実施の形態と同様である。
In the state where the
なお、本発明は、上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、幾多の変形または変更が可能である。本発明は、タッチパネルユニットを上部筐体および下部筐体で挟むことにより、振動を減衰させずに防塵および防水対策を施すことを主な特徴とするものである。したがって、本発明の主な特徴を構成しない構成要素および構成態様については、本明細書において説明した以外にも、種々の構成を採用することができる。例えば、上述した上部筐体および下部筐体ならびにパネルホルダ22などは、本発明による効果が得られる限りにおいて、種々の形状とすることができる。
In addition, this invention is not limited only to the said embodiment, Many deformation | transformation or a change is possible. The main feature of the present invention is that the touch panel unit is sandwiched between an upper housing and a lower housing, and dust and waterproof measures are taken without attenuating vibration. Therefore, various components other than those described in the present specification can be adopted for the components and configuration aspects that do not constitute the main features of the present invention. For example, the above-described upper housing and lower housing, the
また、上部筐体10aおよび下部筐体10bは、電子機器の本体を構成する筐体を想定して説明した。しかしながら、本発明の筐体は上述した部材に限定されるものではなく、種々の部材とすることができる。
Further, the
上記実施の形態においては、上部筐体10aおよび下部筐体10bが支持部材を構成する態様について説明した。しかしながら、本発明による支持部材は、タッチパネルユニットのパッキン部22cを支持(挟持)する部材であれば任意のものとすることができる。したがって、例えばLCDユニットや各種の基板、あるいはベゼルなど、各種の部材が支持部材を構成する態様も想定することができる。
In the said embodiment, the aspect in which the upper housing |
また、上記実施の形態では、タッチパネル20を用いて、当該タッチパネル20のタッチ面に対する接触を検出した。すなわち、上記実施の形態において、「タッチパネル20」は、いわゆるタッチセンサのような部材を想定して説明した。しかしながら、本発明による電子機器に用いるタッチパネルは、操作者の指やスタイラスペンなどの接触物により接触されるものであれば任意のものとすることができる。
In the above embodiment, the
例えば、本発明による電子機器に用いるタッチパネルは、タッチ面に対する接触物の接触の位置を検出しない(つまりセンシング機能を有さない)、単なる「パネル」のような部材とすることもできる。このような構成の電子機器においては、例えば、押圧の荷重を検出する荷重検出部をさらに設けることにより、所定の押圧荷重の基準を満たした場合に、タッチパネルに対する接触がなされたものと判定することができる。このような荷重検出部は、任意の個数の歪みゲージセンサ等をタッチパネル20に設けたものとして構成することができる。
For example, the touch panel used in the electronic device according to the present invention may be a member such as a simple “panel” that does not detect the position of contact of the contact object with the touch surface (that is, does not have a sensing function). In the electronic device having such a configuration, for example, by further providing a load detection unit that detects a pressing load, it is determined that the touch panel is touched when a predetermined pressing load standard is satisfied. Can do. Such a load detection unit can be configured as an arbitrary number of strain gauge sensors or the like provided on the
また、上記実施の形態では、タッチパネル20を用いて、当該タッチパネル20のタッチ面に対する接触を検出した。しかしながら、タッチパネル20に対する押圧の荷重を検出して、所定の押圧荷重の基準が満たされた場合に、タッチパネル20に対する接触がなされたものと判定することもできる。このような荷重の検出を行う場合、任意の個数の歪みゲージセンサ等をタッチパネル20に設けて、押圧によるタッチパネル20の歪みを検出することにより、当該歪みからタッチパネル20対する押圧の荷重を算出するなどの構成を想定することができる。
In the above embodiment, the
このような荷重の検出は、タッチパネル20における接触検出方式に応じて各種の構成を想定することができる。例えば、抵抗膜方式の場合には、接触面積による抵抗変化に基づく出力信号の変化から荷重が検出できれば、歪みゲージセンサを用いることなく構成することができる。あるいは、静電容量方式の場合には、静電容量の変化に基づく出力信号の変化から荷重が検出できる場合も、歪みゲージセンサを用いることなく構成することができる。
Various types of configurations can be assumed for the detection of such a load depending on the contact detection method in the
また、振動部50は、任意の個数の圧電振動子を用いて構成したり、タッチパネル20の全面に透明圧電素子を設けて構成したり、偏心モータを駆動信号の1周期で1回転させるようにして構成したり、することもできる。さらに、荷重検出部および振動部50は、圧電素子を用いて構成する場合は、圧電素子を共用して荷重検出部兼振動部を構成することもできる。圧電素子は、圧力が加わると電力を発生し、電力が加えられると変形するためである。
Further, the
また、上述したように、振動部50は、荷重検出部も兼ねる圧電素子の出力に基づいて検出される押圧荷重が所定の基準を満たした際に、当該圧電素子を駆動することにより振動を発生するようにもできる。ここで、圧電素子の出力に基づいて検出される押圧荷重が触感を呈示する基準を満たした際とは、検出される押圧荷重が触感を呈示する基準値に達した際であってもよいし、検出される押圧荷重が触感を呈示する基準値を超えた際でもよいし、圧電素子の出力に基づいて触感を呈示する基準値が検出された際でもよい。
In addition, as described above, the
上述した実施の形態においては、タッチパネル20を表示部60の上面に重ねて配置した構成を想定して説明した。本発明による電子機器は、このような構成にすることは必須ではなく、タッチパネル20と表示部60とを離間した構成にすることもできる。しかしながら、タッチパネル20を表示部60の上面に重ねて配置した構成とする方が、表示される画像と発生する振動との対応関係を、操作者に容易に認識させることができる。
In the above-described embodiment, the description has been made assuming the configuration in which the
また、本実施の形態の説明における表示部60およびタッチパネル20は、表示部と接触検出部との両機能を共通の基板に持たせる等により、一体化した装置によって構成されるようにしてもよい。このように表示部と接触検出部との両機能を一体化した装置の構成の一例としては、液晶パネルが有するマトリクス状配列の画素電極群に、フォトダイオード等の複数の光電変換素子を規則的に混在させたものを挙げることができる。この装置は、液晶パネル構造によって画像を表示する一方で、パネル表面の所望位置をタッチ入力するペンの先端で液晶表示用のバックライトの光を反射し、この反射光を周辺の光電変換素子が受光することによって、タッチ位置を検出することができる。
In addition, the
なお、振動部50は、振動モータ(偏心モータ)などに基づいて電子機器を振動させることにより、タッチパネル20を間接的に振動させるように構成してもよいし、タッチパネル20に圧電素子を配設することにより、タッチパネル20を直接的に振動させるように構成してもよい。
In addition, the
1 電子機器
10a 上部筐体
10b 下部筐体
20 タッチパネル
22 パネルホルダ
22a パネル受け部
22b 連結部
22c パッキン部
50 振動部
60 表示部
70 基板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (2)
前記タッチパネルを支持する弾性材料製のパネルホルダと、
前記タッチパネルの背面側に配置される表示部と、
前記タッチパネルを振動させる振動部と、
前記パネルホルダを支持する支持部材と、を備えた電子機器であって、
前記パネルホルダは、前記タッチパネルの縁辺部の表面側及び背面側を挟持することにより、前記パネルホルダ自身だけにより、前記タッチパネルを支持するパネル受け部、前記支持部材だけに挟持されるパッキン部、および前記パネル受け部と前記パッキン部とを連結する連結部、を有し、前記パネル受け部を前記表示部または当該表示部を支持する表示部ホルダに当接することにより支持されるようにしたことを特徴とする電子機器。 A touch panel;
A panel holder made of an elastic material that supports the touch panel;
A display unit disposed on the back side of the touch panel;
A vibrating section for vibrating the touch panel;
An electronic device comprising a support member for supporting the panel holder,
The panel holder sandwiches the front side and the back side of the edge of the touch panel, so that only the panel holder itself, a panel receiving part that supports the touch panel, a packing part that is sandwiched only by the support member, and A connecting portion that connects the panel receiving portion and the packing portion, and the panel receiving portion is supported by contacting the display portion or a display portion holder that supports the display portion. Features electronic equipment.
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