專利名稱:帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明主要涉及在移動電話機、智能手機、PDA、汽車導航裝置、數(shù)碼相機、數(shù)碼攝影機、攜帶式游戲設(shè)備等移動設(shè)備的用途中使用的帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
當前,在顯示裝置的前面搭載有觸摸面板的移動設(shè)備大量上市,但觸摸面板主要有電阻膜方式的觸摸面板和靜電電容方式的觸摸面板。其中,就電阻膜方式的觸摸面板而言,可動板和支承基板按照在其對置面形成的導電體層間分離的方式隔開微小的絕緣間隔而層疊配置,在可動板被按壓時,電檢測出導電體層間在其按壓位置處接觸,向運算處理裝置輸出表示其按壓位置的按壓位置數(shù)據(jù)。另一方面,就靜電電容方式的觸摸面板而言,捕捉指尖和導電膜之間的靜電電容的變化而檢測出位置。(1)在上述電阻膜方式的觸摸面板中,如上所述,可動板和支承基板成為隔開微小的絕緣間隔進行配置而成的層疊構(gòu)造,所以可動板的按壓行程極小為0. 01 0. 5mm,操作者難以感覺到輸入操作感。另外,至于靜電電容方式的觸摸面板,連按壓行程都不存在,所以操作者不可能感覺到輸入操作感。因此,開發(fā)出如下的觸感反饋型觸摸面板在按壓輸入操作面時,利用單純的驅(qū)動電路使操作者能檢測出的振動發(fā)生于觸摸面板,由此從按壓的手指感受到振動。例如,在專利文獻1中,將在對置的兩面固定有一對驅(qū)動電極(壓電元件)的壓電基板(振動元件), 直接或者借助驅(qū)動電極固定在可動板或支承基板上,在檢測出對輸入操作面的按壓時,利用通過向一對驅(qū)動電極施加驅(qū)動電壓而伸縮的壓電基板(振動元件),使可動板或支承基板進行振動。(2)另外,在移動設(shè)備中,通常具有聲音再生功能,但作為前述的觸摸面板204之外的部件,錐形揚聲器80安裝于殼體202內(nèi)(參照圖18)。此時,錐形揚聲器80的振動板的活動恒定,所以聲音的定向性過高,存在耳朵未完全觸到孔81時就聽不見的問題。另外, 還有如下等問題為了不妨礙從揚聲器80發(fā)出的聲音,用絲網(wǎng)81加以保護,所以缺乏防塵、 防水性,進而由于成為能意識到揚聲器80的安裝設(shè)計,設(shè)計存在限制。因此,就申請人而言,研究了通過使觸摸面板作為揚聲器進行動作來消除上述問題。即,將在對置的兩面固定有一對驅(qū)動電極的壓電基板,直接或者借助驅(qū)動電極固定在觸摸面板的可動板或支承基板上,利用通過向一對驅(qū)動電極施加驅(qū)動電壓而伸縮的壓電基板,使可動板或支承基板振動,由此生成聲響輸出。(3)然而,移動設(shè)備與設(shè)置在辦公室等的設(shè)備相比,使用條件苛刻,例如也會使移動設(shè)備落下、或者移動設(shè)備上濺到水滴的情況,要求具有某種程度的耐沖擊性以及防塵、防水滴性。為此,例如如專利文獻2所示,在觸摸面板的外周裝有彈性構(gòu)件框,該彈性構(gòu)件框 (襯墊)與以邊框狀覆蓋觸摸面板的上面周圍的殼體壓接,由此密閉移動設(shè)備內(nèi)部,實現(xiàn)防塵、防水功能和耐沖擊功能。
專利文獻1 日本特開2003-122507號公報專利文獻2 日本特開平11-74661號公報但是,在上述⑴中所述的以往的觸感反饋型觸摸面板104的安裝結(jié)構(gòu)中,如上述 (3)的專利文獻2所示應用密閉構(gòu)造時,因為在與殼體102的邊框狀覆蓋的部分之間存在的彈性構(gòu)件框50而振動元件的振動在輸入?yún)^(qū)域衰減(參照圖1 。即,無法使觸摸面板有效振動,不會向操作者充分傳送觸感反饋用的振動。另外,在上述(2)所述直接將觸摸面板作為揚聲器加以安裝并使其動作的構(gòu)造中,如上述(3)的專利文獻2所示應用密閉構(gòu)造時,因為在與殼體102的邊框狀覆蓋的部分之間存在的彈性構(gòu)件框50而振動元件的振動在輸入?yún)^(qū)域衰減(參照圖17)。S卩,無法使觸摸面板有效振動,觸摸面板作為揚聲器無法使聲音充分再生。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是為了解決上述之類的課題而完成的發(fā)明,其目的在于,提供一種耐沖擊、防塵、防水滴性出色、且能有效傳遞振動元件的振動效果的觸感反饋型觸摸面板、兼用揚聲器的觸摸面板等帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)。用于解決技術(shù)課題的技術(shù)手段本發(fā)明為了解決上述技術(shù)課題,提供以下構(gòu)成的帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的第一方式,提供一種帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu),其特征在于,具有觸摸面板主體;裝飾片,其粘附在該觸摸面板主體的上面,且具有透明窗部以及包圍該透明窗部的裝飾部;振動元件,其形成在上述觸摸面板主體的背面周緣部且被上述裝飾部遮蔽;殼體,其按照具有允許它們從外側(cè)嵌入的臺階差的方式凹入形成,且在其底面具有用于顯示裝置的凹部或開口部、以及對上述觸摸面板主體的背面周緣部進行支承的框狀支承部;彈性構(gòu)件框,其配置在上述支承部上,與上述振動元件相比更位于上述觸摸面板主體的外緣側(cè);和振動控制部,其配置在上述殼體的內(nèi)部,向上述振動元件施加驅(qū)動電壓。另外,根據(jù)本發(fā)明的第二方式,在第一方式的帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,其中,上述觸摸面板主體未形成使剛性下降的低剛性部分。另外,根據(jù)本發(fā)明的第三方式,在第一方式或第二方式的帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,其中,在上述殼體的上述支承部,按照在振動時不與上述振動元件接觸的方式形成有振動空間用凹部。另外,根據(jù)本發(fā)明的第四方式,在第三方式的帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,其中,在上述振動空間用凹部的底面具有緩沖層。另外,根據(jù)本發(fā)明的第五方式,在第一方式或第二方式的帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,其中,在上述殼體的上述支承部,按照在振動時不與上述振動元件接觸的方式形成有振動空間用貫通孔部。另外,根據(jù)本發(fā)明的第六方式,在第一 五方式中任一方式的帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,其中,是上述觸摸面板主體具有透明性、剛性出色的支承板、 粘附在該支承板的上面的下部電極膜、和按照在該下部電極膜的上方具有空氣層的方式對向配置的上部電極膜的、電阻膜方式的觸摸面板。另外,根據(jù)本發(fā)明的第七方式,在第一 六方式中任一方式的帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,其中,上述振動元件具有基部、和從該基部懸臂支承出的長條狀振動構(gòu)件。另外,根據(jù)本發(fā)明的第八方式,在第一 七方式中任一方式的帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,其中,上述振動控制部是檢測出向上述觸摸面板主體的押壓操作并對上述振動元件施加驅(qū)動電壓的觸感反饋控制部。另外,根據(jù)本發(fā)明的第九方式,在第一 八方式中任一方式的帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,其中,上述振動控制部是按照使聲音再生的方式向上述振動元件施加驅(qū)動電壓的揚聲器控制部。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,帶有振動功能的觸摸面板在觸摸面板主體的上面具有裝飾片,所述裝飾片具有透明窗部以及包圍該透明窗部的裝飾部,由于將其從外側(cè)嵌入到殼體,故使其為該帶有振動功能的觸摸面板的外表面和殼體的外表面沒有接縫的無縫構(gòu)造。另外,彈性構(gòu)件框配置在殼體的支承部上,但與振子相比更位于觸摸面板主體的外緣側(cè),因此,彈性構(gòu)件框不會在振子的振動向輸入?yún)^(qū)域進行衰減的方向上發(fā)揮作用。因此,耐沖擊、防塵、防水滴性出色,且能有效傳遞振動元件的振動效果。其結(jié)果,在帶有振動功能的觸摸面板為觸感反饋型觸摸面板的情況下,操作者能充分感覺到輸入操作感。另外,在帶有振動功能的觸摸面板是兼用揚聲器的觸摸面板的情況下,觸摸面板能夠作為揚聲器使聲音充分再生。
圖1是移動電話機的立體圖;圖2是表示帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)的一例的剖視圖;圖3是表示帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)的一例的分解剖視圖;圖4是下部電極膜的俯視圖;圖5是上部電極膜的底面圖;圖6是表示殼體的振動空間用凹部的立體圖;圖7是表示帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)的變化例的剖視圖;圖8是表示帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)的變化例的分解剖視圖;圖9是表示殼體的振動空間用貫通孔部的立體圖;圖10是表示其他實施方式的振子的構(gòu)造的立體圖;圖11是裝飾片的俯視圖;圖12是表示觸感反饋型觸摸面板中的振動傳送的狀況的示意圖;圖13是表示因彈性構(gòu)件框而使觸感反饋型觸摸面板的振動衰減的狀況的示意圖;圖14是表示帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)的其他例的剖視圖;圖15是表示帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)的其他例的分解剖視圖;圖16是表示兼用揚聲器的觸摸面板中的振動傳送的狀況的示意圖;圖17是表示因彈性構(gòu)件框而使兼用揚聲器的觸摸面板的振動衰減的狀況的示意圖;圖18是表示帶有觸摸面板的移動電話機中的揚聲器的安裝結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實施例方式以下,根據(jù)附圖對本發(fā)明的第一實施方式進行說明。〔第一實施方式〕本發(fā)明涉及的面板構(gòu)件,在移動電話機、智能手機、PDA、汽車導航裝置、數(shù)碼相機、 數(shù)碼攝影機、攜帶式游戲設(shè)備等之類的移動設(shè)備中使用。在這里,作為面板構(gòu)件,例示出移動電話機中使用的觸感反饋型觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)進行說明。圖1是移動電話機1的立體圖。圖2是圖1的線段II-II中的、帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)的一例的剖視圖, 圖3是表示帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)的一例的分解剖視圖。如圖1 圖3所示,具有帶有振動功能的觸摸面板4的移動電話機1,在前面形成有顯示窗2A等的合成樹脂制殼體2上,設(shè)有具有液晶或有機EL等的顯示部3A的顯示裝置 3、覆蓋其顯示裝置3的表面的帶有振動功能的觸摸面板4、以及多個輸入鍵5等而構(gòu)成。關(guān)于殼體2的顯示窗2A,如圖1以及圖2所示,按照具有允許帶有振動功能的觸摸面板4從外側(cè)嵌入的臺階差的方式凹入形成,在其底面,按照具有使裝備于殼體2內(nèi)部的顯示裝置3的顯示部3A面向外部的開口部2a、和對觸摸面板4的背面周緣部4A進行支承的框狀支承部2b的方式開口。關(guān)于顯示窗2A的形狀、大小,可以對應于帶有振動功能的觸摸面板4的形狀、大小進行各種變更,另外,關(guān)于顯示窗2A的凹入深度,可以對應于觸摸面板4的厚度等進行各種變更,進而,關(guān)于顯示窗2A中的開口部加的形狀、大小,可以對應于顯示部3A的形狀、大小等進行各種變更。在這里,將顯示窗2A、開口部2a、顯示部3A、以及觸摸面板4的形狀設(shè)成矩形或大致矩形,將顯示窗2A的凹入深度設(shè)成使殼體2的表面和帶有振動功能的觸摸面板 4的表面為相同高度。帶有振動功能的觸摸面板4,可以從電阻膜方式、靜電電容方式、以及電磁感應方式等中進行選擇。在這里,例示出電阻膜方式的面板加以說明。如圖2以及圖3所示,帶有振動功能的觸摸面板4,由觸摸面板主體41、以及與該觸摸面板主體41的上述上部電極膜8的上面粘附的裝飾片9等按照作為電阻膜方式的觸摸面板A發(fā)揮功能的方式而構(gòu)成,所述觸摸面板主體41由使用透明性、剛性出色的樹脂或玻璃形成的支承板6、與該支承板6的上面粘附的下部電極膜7、和在該下部電極膜7的上方按照具有空氣層的方式對向配置的上部電極膜8等構(gòu)成。作為用于支承板6的樹脂,可以從聚碳酸酯樹脂(PC)、甲基丙烯酸樹脂(PMMA)、丙烯腈-苯乙烯共聚物樹脂(AQ、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物樹脂(ABQ、丙酸纖維素樹脂(CP)、聚苯乙烯樹脂(PS)、聚酯樹脂、以及聚乙烯樹脂(PE)等透明性、剛性出色的樹脂中進行選擇,特別是優(yōu)選使用透明性出色的聚碳酸酯樹脂(PC)、甲基丙烯酸樹脂(PMMA)。另夕卜,作為用于支承板6的玻璃,有鈉玻璃、硼硅玻璃、強化玻璃等。另外,作為支承板6的厚度,可以從0. 5 3. Omm的范圍中進行選擇,特別是優(yōu)選為1.0mm。需要說明的是,通過在支承板6形成低剛性部分、例如形成分別設(shè)置與周緣部的對置的兩邊平行的凹狀槽部等而使剛性下降的部分,而使其容易振動,但在本實施方式中不形成使剛性下降的低剛性部分。如圖2 圖4所示,關(guān)于下部電極膜7,在透明絕緣性基材7A的上面形成矩形的透明導電膜7B、位于透明導電膜7B對置的兩邊的平行的一對下側(cè)母線7C、位于透明導電膜 7B周圍的一對迂回電路7D和一對聯(lián)接電極7E、以及框狀的粘接層7F而構(gòu)成。如圖2、圖3以及圖5所示,關(guān)于上部電極膜8,在具有用手指等按壓時發(fā)生撓曲的性質(zhì)的可撓性透明絕緣性基材8A的下面,形成矩形的透明導電膜8B、位于該透明導電膜8B 對置的兩邊的平行的一對上側(cè)母線8C、以及位于透明導電膜8B周圍的一對迂回電路8D和一對聯(lián)接電極8E而構(gòu)成。下部電極膜7的透明絕緣性基材7A以及上部電極膜8的可撓性透明絕緣性基材 8A,可以使用聚碳酸酯系、聚酰胺系、聚醚酮系等的工程塑料、丙烯酸系、聚對苯二甲酸乙二醇酯系、聚對苯二甲酸丁二醇酯系等的透明膜。下部電極膜7以及上部電極膜8的透明導電膜7B、8B有氧化錫、氧化銦、氧化銻、 氧化鋅、氧化鎘、銦錫氧化物(ITO)等的金屬氧化物膜、以這些金屬氧化物為主體的復合膜、或者金、銀、銅、錫、鎳、鋁、鈀等的金屬膜。另外,可以將透明導電膜7B、8B形成為2層以上的多層。關(guān)于透明導電膜7B、8B的形成方法,有真空蒸鍍法、濺射法、離子鍍法、CVD法等。如圖1 圖3所示,在透明導電膜7B、8B中的任一方的表面,可以形成用于防止在使這些透明導電膜7B、8B對置時的誤接觸的多個微細點狀的間隔物10。關(guān)于間隔物10,可以使用環(huán)氧丙烯酸酯系、氨基甲酸酯丙烯酸酯系等透明光固化型樹脂、聚酯系、環(huán)氧系等透明熱固化型樹脂。另外,關(guān)于間隔物10的形成方法,有網(wǎng)板印刷等印刷法、光學處理工藝等。下側(cè)母線7C、上側(cè)母線8C、迂回電路7D、8D、以及聯(lián)接電極7E、8E,可以使用金、銀、 銅、鎳等金屬或者碳等具有導電性的糊膏而形成。另外,關(guān)于它們的形成方法,有網(wǎng)板印刷、 膠版印刷、照相凹板印刷、苯胺印刷等印刷法、光致抗蝕法、以及刷涂法等。下側(cè)母線7C以及上側(cè)母線8C,通常形成在透明絕緣性基材7A或可撓性透明絕緣性基材8A的盡可能端部,在透明絕緣性基材7A以及可撓性透明絕緣性基材8A的中央部盡可能寬地確保未形成下側(cè)母線7C、上側(cè)母線8C的區(qū)域。關(guān)于未形成下側(cè)母線7C、上側(cè)母線8C的區(qū)域、也就是說輸入?yún)^(qū)域、顯示區(qū)域的寬廣度、形狀,可以對應移動電話機1等的帶有觸摸面板的移動設(shè)備中的輸入?yún)^(qū)域、顯示區(qū)域的寬廣度、形狀進行各種變更。關(guān)于裝飾片9,在可撓性透明絕緣性基材9A的上面形成未圖示的硬涂層、在下面形成未圖示的花紋層以及粘接層而構(gòu)成。如前所述在下部電極膜7以及上部電極膜8設(shè)置不透明的母線7C、8C以及迂回電路7D、8D,所以為了將其覆蓋并加以遮蔽而設(shè)置花紋層。也就是說,如圖11所示,裝飾片9具有透明窗部9A以及包圍該透明窗部的裝飾部9B,存在花紋層的部分成為裝飾部9B,不存在花紋層的部分成為透明窗部9A。因此,沒有必要像以往的技術(shù)那樣采用將觸摸面板的上面周圍用殼體以邊框狀覆蓋的安裝結(jié)構(gòu)(參照圖13)。帶有振動功能的觸摸面板4,在觸摸面板主體41的上面具有裝飾片9,所述裝飾片 9具有透明窗部以及包圍該透明窗部的裝飾部,將其如圖12所示從外側(cè)嵌入到殼體2,所以成為該帶有振動功能的觸摸面板4的外表面和殼體2的外表面沒有接縫的無縫構(gòu)造。因此,防塵、防水滴性出色,且能有效傳遞振動元件的振動效果。即,操作者能充分感覺到輸入操作感。裝飾片9的可撓性透明絕緣性基材9A,可以使用聚碳酸酯系、聚酰胺系、聚醚酮系等的工程塑料、丙烯酸系、聚對苯二甲酸乙二醇酯系、聚對苯二甲酸丁二醇酯系等的透明膜。作為可撓性透明絕緣性基材9A的厚度,可以從50 200 μ m的范圍中進行選擇, 特別優(yōu)選為100 125 μ m。作為用于裝飾片9的硬涂層的材料,有硅氧烷系樹脂等無機材料、或者丙烯酸環(huán)氧系、氨基甲酸酯系的熱固化型樹脂、丙烯酸酯系的光固化型樹脂等有機材料。關(guān)于硬涂層的厚度,1 7 μ m左右是合適的。關(guān)于硬涂層的形成方法,使用輥涂、噴涂等的涂敷法,網(wǎng)板印刷、膠版印刷、照相凹板印刷、苯胺印刷等常規(guī)印刷法等即可。另外,硬涂層可以直接形成在下面直接形成有花紋層以及粘接層的可撓性透明絕緣性基材9A的上面,還可以形成在相對于下面直接形成有花紋層以及粘接層的可撓性透明絕緣性基材9A之外的可撓性透明絕緣性基材上,再將這兩個可撓性透明絕緣性基材貼合。可以對裝飾片9實施如下的處理例如,對可撓性透明絕緣性基材9A、硬涂層實施凹凸加工或者在硬涂層中混合作為填充顏料的氧化硅、氧化鋁等的微粒的處理等用于防止光反射的防眩處理。關(guān)于花紋層,使用含有聚乙烯基系樹脂、聚酰胺系樹脂、聚酯系樹脂、聚丙烯酸系樹脂、聚氨酯系樹脂、聚乙烯基乙縮醛系樹脂、聚酯氨基甲酸酯系樹脂、醇酸樹脂等作為粘結(jié)劑且含有顏色合適的顏料或染料作為著色劑的著色墨液即可。關(guān)于花紋層的形成方法,使用網(wǎng)板印刷、膠版印刷、照相凹板印刷、苯胺印刷等常規(guī)印刷法等即可。特別是在進行多色印刷、灰度體現(xiàn)時,膠版印刷法、照相凹板印刷法是合適的。另外,作為花紋層,可以是由金屬薄膜層形成的層、或者由花紋印刷層和金屬薄膜層的組合形成的層。金屬薄膜層是作為花紋層體現(xiàn)金屬光澤的層,利用真空蒸鍍法、濺射法、離子鍍法、鍍敷法等形成。此時,對應于想要體現(xiàn)的金屬光澤色,使用鋁、鎳、金、鉬、 鉻鐵、銅、錫、銦、銀、鈦、鉛、鋅等金屬、它們的合金或化合物。金屬薄膜層的膜厚通常為 0. 05 μ m左右。另外,在設(shè)置金屬薄膜層時,為了提高與其他層的密接性,可以設(shè)置前錨固層、后錨固層。關(guān)于粘接層,可以適當使用適于上部電極膜8的可撓性透明絕緣性基材8A和裝飾片9的可撓性透明絕緣性基材9A的熱敏性或者壓敏性的樹脂。例如,在可撓性透明絕緣性基材8A、9A為聚碳酸酯系、聚酰胺系的情況下,使用聚丙烯酸系樹脂、聚苯乙烯系樹脂、聚酰胺系樹脂等即可,另外,在可撓性透明絕緣性基材8A、9A為丙烯酸系、聚對苯二甲酸乙二醇酯系的情況下,使用氯乙烯、醋酸乙烯酯、丙烯酸系共聚物等即可。作為粘接層的形成方法,使用網(wǎng)板印刷、膠版印刷、照相凹板印刷、苯胺印刷等常規(guī)印刷法等即可。以下,根據(jù)圖1 圖5,對本實施方式中例示的帶有振動功能的觸摸面板4的構(gòu)成進行詳述。
首先,在厚度75 μ m的卷筒狀的由聚對苯二甲酸乙二醇酯膜(以下簡稱為PET膜) 形成的可撓性透明絕緣性基材8A的一個面上,利用輥涂機涂布紫外線固化型的丙烯酸系的硬涂層,得到了單面帶有硬涂層的PET膜之后,利用濺射法在其硬涂面上形成銦錫氧化物膜(以下簡稱為ITO膜)。接著,按照縱橫的長度成為預先設(shè)定的規(guī)定尺寸的方式切裁成片狀之后,利用網(wǎng)板印刷在ITO膜上將抗蝕層涂成圖形形狀,用硫酸將無用部的ITO膜除去,由此形成矩形的透明導電膜8B。蝕刻后,通過堿清洗將抗蝕層除去,通過使用了銀糊膏的網(wǎng)板印刷在透明導電膜8B對置的兩邊以及周圍形成平行的一對上側(cè)母線8C、一對迂回電路8D和一對聯(lián)接電極8E。由此得到上部電極膜8。接著,在厚度125 μ m的卷筒狀的由PET膜形成的可撓性透明絕緣性基材9A的兩面,利用輥涂機涂布紫外線固化型的丙烯酸系的硬涂層,得到兩面帶有硬涂層的PET膜。然后,按照縱橫的長度與上部電極膜8相同尺寸的方式切裁成片狀,利用照相凹板印刷在其單面形成花紋層、和由以丙烯酸酯為主成分的透明粘合劑形成的粘接層。由此得到裝飾片 9。此外,借助裝飾片9的粘接層,按照上部電極膜8的非ITO膜形成面和裝飾片9的花紋層面相對置的方式,將得到的上部電極膜8和裝飾片9整面貼合。另一方面,在厚度ΙΟΟμπι的卷筒狀的由聚碳酸酯膜(以下簡稱為PC膜)形成的透明絕緣性基材7Α的兩面,利用輥涂機涂布紫外線固化型的丙烯酸系的硬涂層,得到了兩面帶有硬涂層的PC膜之后,利用濺射在其單面形成ITO膜。此外,按照縱橫的長度與上部電極膜8相同尺寸的方式切裁成片狀之后,用網(wǎng)板印刷在ITO膜上將抗蝕層涂布成圖形形狀,用硫酸將無用部的ITO膜除去,由此形成矩形的透明導電膜7Β。接著,通過使用了環(huán)氧丙烯酸酯系的熱固化型樹脂的網(wǎng)板印刷,在透明導電膜7Β的整個表面形成多個微細點狀的間隔物10,另外,在透明導電膜7Β的對置的兩邊以及周圍,通過銀糊膏的網(wǎng)板印刷形成平行的一對下側(cè)母線7C、一對迂回電路7D和一對聯(lián)接電極7Ε。然后,在一對聯(lián)接電極7Ε、 和與上部電極膜8的各聯(lián)接電極8Ε相對的2個連接部位7G,利用網(wǎng)板印刷涂布分散有實施了鍍鎳后的樹脂珠的粘合劑,進而,在除了這些部位之外的周緣部,利用網(wǎng)板印刷涂布以丙烯酸酯為主成分的粘合劑墨液,形成框狀的粘接層7F。由此得到下部電極膜7。接著,在下部電極膜7的非ITO膜形成面,借助丙烯酸酯為主成分的粘合劑在其全部區(qū)域貼合作為支承板6的厚度1. Omm的聚碳酸酯板之后,利用鉆頭,在其周緣部中的一個側(cè)緣部形成4個通孔11并使該4個通孔沿著其一個側(cè)緣直線狀排列。關(guān)于4個通孔11,直徑為1mm,形成為與支承板6以及下部電極膜7的厚度方向平行,貫通聯(lián)接電極7E或連接部位7G。用分配器向各通孔11的內(nèi)部填充作為導電劑的銀糊膏。然后,借助下部電極膜7的粘接層7F將貼合有支承板6的下部電極膜7和貼合有裝飾片9的上部電極膜8貼合,以使彼此的透明導電膜7B、8B隔著空氣層相對置,下側(cè)母線 7C和上側(cè)母線8C正交,上部電極膜8的聯(lián)接電極8E的形成場所和與它們對應的通孔11的形成場所一致。接著,用在聚酰亞胺膜的單面形成有由銅箔構(gòu)成的電路的膜,制作撓性印刷電路 (以下簡稱為FPC),對其FPC的端部電極部施以孔加工,使該孔和支承板6的通孔11 一致, 用超聲波壓入裝置插入金屬銷,由此在支承板6的非下部電極膜貼附面具有可取出觸摸輸入信號的線纜。
從外側(cè)將如上所示得到的帶有振動功能的觸摸面板4嵌入到殼體2而進行安裝。 需要說明的是,在殼體2的支承部2b上配置有彈性構(gòu)件框18,該彈性構(gòu)件框18,與振子相比位于觸摸面板主體41的外緣側(cè),所以該彈性構(gòu)件框不會在振子的振動向輸入?yún)^(qū)域衰減的方向上發(fā)揮作用。作為彈性構(gòu)件框18,可以使用硅系樹脂、發(fā)泡性的聚氨酯樹脂、聚烯烴樹脂、或者橡膠等具有彈性的材料。在殼體2的內(nèi)部,配置有觸感反饋控制部16作為振動控制部,接受來自觸摸面板主體41的信號,檢測出觸摸面板4的按壓操作。此外,上述觸感反饋控制部16檢測到觸摸面板的按壓操作時,對作為振動元件的一例的壓電元件22施加規(guī)定的驅(qū)動電壓,使壓電元件22進行伸縮。如此,設(shè)定成通過該壓電元件22的伸縮使觸摸面板4進行振動。需要說明的是,觸感反饋控制部16也可以搭載于上述線纜上,配置在殼體2的內(nèi)部。如圖2、圖3以及圖6所示,振動元件具有基部21和振動構(gòu)件的壓電元件22,壓電元件22首先安裝在由樹脂形成的基部21,通過雙面膠帶或粘合劑將該基部21貼合在觸摸面板主體41的背面。需要說明的是,振動元件配置成被裝飾片9的上述裝飾部9B遮蔽。具有基部21和壓電元件22的振動元件配置成與殼體2的支承部2b接觸的狀態(tài)時,由上述支承部2b限制振動元件的振動,在圖2、圖3以及圖6中,在上述支承部2b形成有振動空間用凹部2c以使兩者不接觸。另外,在上述振動空間用凹部2c的底面設(shè)置緩沖層15時,在移動設(shè)備落到混凝土等較硬的地面的情況下,因其沖擊而振子過大振動,即便碰觸到殼體、液晶顯示器等其他部件,振動元件碰觸殼體2時的沖擊被該緩沖層15吸收而得以緩和,所以不會發(fā)生振子的壓電元件22破損。需要說明的是,在作為觸感反饋的振動時,振子的壓電元件22不與上述緩沖層15接觸,因此振動元件的振動不被衰減。作為緩沖層15的材質(zhì),可以舉出各種熱塑性彈性體、丁二烯、硅、氨基甲酸酯等橡膠系的樹脂。緩沖層15的厚度可以在5 3000 μ m的范圍適當設(shè)定。低于5μπι時,變得無法發(fā)揮吸收沖擊的功能,厚度超過3000 μ m時,上述振動空間用凹部2c必須較深形成,殼體形狀變得復雜。作為形成方法,在薄膜的情況下,適合使用印刷、涂裝、涂敷等方法,在厚膜的情況下,適合使用對澆灌、鑄型后的膜進行貼附的方法。需要說明的是,緩沖層15可以形成為將振動空間用凹部2c全面覆蓋,也可以如圖 6所示僅僅將振動空間用凹部2c中與振動元件的前端部對面的部分覆蓋。對壓電元件22的形狀沒有特別限定,但優(yōu)選如圖6所示被基部21懸臂支承的作為長條狀振動構(gòu)件的、所謂懸臂形狀。通過使壓電元件22為懸臂形狀,可以將壓電元件22 和觸摸面板的接觸面壓向壓電元件22的僅僅基部21的小面積的同時,還增大帶有振動功能的觸摸面板4的振動。對壓電元件22的方向沒有特別限定?!驳诙嵤┓绞健辰又境鲎鳛楸景l(fā)明涉及的面板構(gòu)件面板構(gòu)件用于移動電話機中的兼用揚聲器的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)并加以說明。圖14是表示圖1的線段II-II中的、帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)的其他例的剖視圖,圖15是表示帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu)的其他例的分解剖視圖。在上述第一實施方式中,在殼體2的內(nèi)部配置有觸感反饋控制部16作為振動控制部,但本第二實施方式僅在殼體2的內(nèi)部配置有揚聲器控制部17作為振動控制部方面與第一實施方式不同(參照圖14、圖15),其他與第一實施方式相同。該揚聲器控制部17對作為振動元件的一例的壓電元件22施加規(guī)定的驅(qū)動電壓, 使壓電元件22伸縮。設(shè)定成因為該該壓電元件22的伸縮而觸摸面板4發(fā)生振動,生成聲音。需要說明的是,揚聲器控制部17也可以搭載于上述線纜上并配置在殼體2的內(nèi)部。第二實施方式的帶有振動功能的觸摸面板4,在觸摸面板主體41的上面具有裝飾片9,該裝飾片9具有透明窗部以及包圍該透明窗部的裝飾部,將其如圖16所示從外側(cè)嵌入到殼體2,因此成為該帶有振動功能的觸摸面板4的外表面和殼體2的外表面沒有接縫的無縫構(gòu)造。因此,防塵、防水滴性出色,且能有效傳遞振動元件的振動效果。即,觸摸面板能夠作為揚聲器使聲音充分再生?!沧兓?1)在上述第一以及第二實施方式中,按照具有基部21和壓電元件22的振動元件不與殼體2的支承部2b接觸的方式,在上述支承部2b設(shè)置振動空間用凹部2c,但防止接觸的方法不限于此,還可以在上述支承部2b形成振動空間用貫通孔部2d(參照圖7 9)。( 在上述第一以及第二實施方式中,懸臂形狀的壓電元件22僅向基部21的一側(cè)延伸出,但也可以如圖10所示使懸臂形狀的壓電元件22向基部21的兩側(cè)延伸出。如此, 可以對觸感反饋型觸摸面板4的振動大小進行調(diào)節(jié)。(3)在上述第一以及第二實施方式中,殼體2的顯示窗2A,在其底面設(shè)置有使裝備于殼體2內(nèi)部的顯示裝置3的顯示部3A面臨外部的貫通的開口部加,但也可以代替該開口部加而形成收納顯示裝置3自身的凹部。本發(fā)明在參照附圖的同時充分記載了優(yōu)選的實施方式,但對于熟知該技術(shù)的人來說自然可以進行各種變形、修正。關(guān)于這樣的變形、修正,只要沒有脫離基于技術(shù)方案請求保護的本發(fā)明的范圍,應該理解為都含于其中。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性本發(fā)明可以用于移動電話機、智能手機、PDA、汽車導航裝置、數(shù)碼相機、數(shù)碼攝影機、攜帶式游戲設(shè)備等的移動設(shè)備的用途,在產(chǎn)業(yè)上是有用的。符號說明1-移動電話機,2-殼體,2A-顯示窗,2b-支承部,2c-振動空間用凹部,2d-振動空間用貫通孔部,3-顯示裝置,3A-顯示部,4-帶有振動功能的觸摸面板,4A-周緣部,6-支承板,7-下部電極膜,8-上部電極膜,9-裝飾片,9A-透明窗部,9B-裝飾部,15-緩沖層,16-觸感反饋控制部,17-揚聲器控制部,18-彈性構(gòu)件框(襯墊),21-基部,22-壓電元件,41-觸摸面板主體,50-彈性構(gòu)件框(襯墊),102-殼體(帶有窗口)。
權(quán)利要求
1.一種帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu),其特征在于,具有 觸摸面板主體;裝飾片,其粘附在該觸摸面板主體的上面,且具有透明窗部以及包圍該透明窗部的裝飾部;振動元件,其形成在所述觸摸面板主體的背面周緣部且被所述裝飾部遮蔽; 殼體,其按照具有允許它們從外側(cè)嵌入的臺階差的方式凹入形成,且在其底面具有用于顯示裝置的凹部或開口部、以及對所述觸摸面板主體的背面周緣部進行支承的框狀支承部;彈性構(gòu)件框,其配置在所述支承部上,與所述振動元件相比更位于所述觸摸面板主體的外緣側(cè);和振動控制部,其配置在所述殼體的內(nèi)部,用于向所述振動元件施加驅(qū)動電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述觸摸面板主體未形成使剛性下降的低剛性部分。
3.如權(quán)利要求1或者2所述的帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu),其特征在于,在所述殼體的所述支承部,按照在振動時不與所述振動元件接觸的方式形成有振動空間用凹部。
4.如權(quán)利要求3所述的帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu),其特征在于, 在所述振動空間用凹部的底面具有緩沖層。
5.如權(quán)利要求1或者2所述的帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu),其特征在于,在所述殼體的所述支承部,按照在振動時不與所述振動元件接觸的方式形成有振動空間用貫通孔部。
6.如權(quán)利要求1或者2所述的帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述觸摸面板是電阻膜方式的觸摸面板,所述觸摸面板主體包括透明性、剛性出色的支承板、粘附在該支承板的上面的下部電極膜、和按照在該下部電極膜的上方具有空氣層的方式對向配置的上部電極膜。
7.如權(quán)利要求1或者2所述的帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述振動元件具有基部和從該基部懸臂支承的長條狀振動構(gòu)件。
8.如權(quán)利要求1或者2所述的帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述振動控制部是檢測出向所述觸摸面板主體的押壓操作并對所述振動元件施加驅(qū)動電壓的觸感反饋控制部。
9.如權(quán)利要求1或者2所述的帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu),其特征在于, 所述振動控制部是按照使聲音再生的方式向所述振動元件施加驅(qū)動電壓的揚聲器控制部。
全文摘要
本發(fā)明目的在于提供一種耐沖擊、防塵、防水滴性出色且能有效傳遞振動元件的振動效果的帶有振動功能的觸摸面板的安裝結(jié)構(gòu),其特征在于包括觸摸面板主體;裝飾片,其與該觸摸面板主體的上面粘附且具有透明窗部以及包圍該透明窗部的裝飾部;振動元件,其形成在所述觸摸面板主體的背面周緣部且被所述裝飾部遮蔽;殼體,其按照具有允許它們從外側(cè)嵌入的臺階差的方式凹入形成且在其底面具有用于顯示裝置的凹部或開口部及對所述觸摸面板主體的背面周緣部進行支承的框狀支承部;彈性構(gòu)件框,其配置在所述支承部上,與所述振動元件相比更位于所述觸摸面板主體外緣側(cè);振動控制部,其配置在所述殼體的內(nèi)部,向所述振動元件施加驅(qū)動電壓。
文檔編號H04R17/00GK102483665SQ20108003841
公開日2012年5月30日 申請日期2010年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月31日
發(fā)明者末富喜子, 橋本孝夫, 渡津裕次, 甲斐義宏 申請人:日本寫真印刷株式會社