CN102597932B - 带触摸面板的电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够向操作者可靠地告知输入的完成等且厚度尺寸小的带触摸面板的电子设备。带触摸面板的电子设备(1)具备显示面板(11)、触摸面板(12)、振动元件(20)、振动传送构件(15、16)。触摸面板(12)配置在显示面板(11)的上方。振动元件(20)配置在显示面板(11)的侧方。振动传送构件(15、16)将振动元件(20)的振动向触摸面板(12)传送。振动元件以振动板(22)的振动方向与显示面板(11)的法线方向平行的方式配置。
Description
技术领域
本发明涉及带触摸面板的电子设备，详细而言，涉及具备显示面板和配置在显示面板的上方的触摸面板的带触摸面板的电子设备。
背景技术
近些年，大多使用例如便携式信息终端或自动取款机(ATM：automatedteller machine)等带触摸面板的电子设备。在带触摸面板的电子设备中，操作者通过接触触摸面板而能够进行输入操作。然而，与例如按钮式的输入装置不同，在带触摸面板的电子设备中，当操作时触摸面板不发生变形。因此，在带触摸面板的电子设备中，很难知道是否可靠地进行了操作。因此，在现有的带触摸面板的电子设备中，当操作触摸面板时，通过发出声音或使画面变化，来向操作者告知进行了操作。
另外，作为向操作者告知进行了操作的另一种方法，存在操作完成时，使触摸面板振动的方法。根据该方法，即使例如在带触摸面板的电子设备的周边环境的光量不足，或噪声大的情况下，也能够向操作者可靠地告知操作的完成。作为在操作完成时触摸面板振动的电子设备的例子，列举有下述的专利文献1所记载的触摸面板显示装置。
图10是下述的专利文献1所记载的触摸面板显示装置的立体图。如图10所示，触摸面板显示装置100具备具有固定壁101a的支承结构体101。在支承结构体101上隔着弹性体102而配置有可动面板单元103。可动面板单元103通过将显示影像的显示面板和触摸面板一体结合而成。
在可动面板单元103与固定壁101a之间配置有压电致动器110。压电致动器110具备法线朝向可动面板单元103的面方向x的压电板。压电致动器110沿面方向x振动。
在该触摸面板显示装置100中，当操作者接触可动面板单元103而完成输入时，驱动压电致动器110，使可动面板单元103振动。由此，向操作者告知输入的完成。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-34991号公报
发明要解决的问题
然而，为了向操作者可靠地告知操作的完成，需要对可动面板单元103施加充分大的振动。为了对可动面板单元103施加充分大的振动，需要提高压电致动器110的输出。为了提高压电致动器110的输出，需要使压电致动器110的沿着高度方向H的宽度尺寸W变大。然而，当压电致动器110的宽度尺寸W比可动面板单元103的厚度尺寸大时，触摸面板显示装置100变得大型化。因此，实际上很难使压电致动器110的宽度尺寸W充分变大。从而很难对可动面板单元103施加充分大的振动，很难向操作者可靠地告知。
发明内容
本发明鉴于这样的问题而提出，其目的在于提供一种能够向操作者可靠地告知输入的完成等且厚度尺寸小的带触摸面板的电子设备。
本发明涉及的带触摸面板的电子设备具备显示面板、触摸面板、振动元件、振动传送构件。触摸面板配置在显示面板的上方。振动元件配置在显示面板的侧方。振动传送构件将振动元件的振动向触摸面板传送。振动元件以振动元件的振动方向与显示面板的法线方向平行的方式配置。
在本发明涉及的带触摸面板的电子设备的某一特定的方面中，在振动传送构件上形成有开口部，振动元件直接安装在振动传送构件的开口部。根据该结构，能够使带触摸面板的电子设备的厚度尺寸更小。
在本发明涉及的带触摸面板的电子设备的另一特定的方面中，带触摸面板的电子设备还具备收纳显示面板和触摸面板的框体，通过将振动传送构件隔着振动元件而支承在框体上，从而将触摸面板支承在框体上。
在本发明涉及的带触摸面板的电子设备的另一特定的方面中，在框体上形成有开口部，振动元件直接安装在框体的开口部。根据该结构，能够使带触摸面板的电子设备的厚度尺寸更小。
在本发明涉及的带触摸面板的电子设备的另一特定的方面中，振动元件具有由压电体构成的压电板和对压电板施加电压的一对电极。
发明效果
在本发明中，振动元件以振动元件的振动方向与显示面板的法线方向平行的方式配置。因此，即使在为了增大振动元件的输出，而增大振动元件的宽度尺寸的情况下，沿着显示面板的法线方向的振动元件的厚度尺寸也不会增大。因此，能够在抑制带触摸面板的电子设备的厚度尺寸的增大的同时向操作者可靠地告知输入的完成等。
附图说明
图1是本发明的一实施方式涉及的电子设备的简图的立体图。
图2是振动传送构件的简图的立体图。
图3是图1的线III-III部分的简图的剖视图。
图4是压电元件的简图的剖视图。
图5是第一变形例涉及的电子设备的简图的剖视图。
图6是第二变形例中的振动传送构件的简图的立体图。
图7是第三变形例涉及的电子设备的简图的剖视图。
图8是第四变形例涉及的电子设备的简图的剖视图。
图9是第五变形例涉及的电子设备的简图的剖视图。
图10是专利文献1中记载的通过振动来告知操作的完成的电子设备的立体图。
具体实施方式
以下，举出图1所示的带触摸面板的电子设备1为例，对本发明的优选的实施方式进行说明。其中，带触摸面板的电子设备1仅为例示。本发明没有限定为带触摸面板的电子设备1。
如图1所示，带触摸面板的电子设备1具备显示面板11和触摸面板12。
显示面板11是显示文字或图像的机构。显示面板11的显示物没有特别地限定。显示面板11例如可以显示数字、文字、箭头、再生按钮、停止按钮等。显示面板11可以显示确定了的图案的显示物，还可以根据状况而显示适当的显示物。
显示面板11例如可以由液晶显示面板、等离子显示面板、有机EL(ElectroLuminescence)显示面板、无机EL显示面板等EL显示面板、LED(Light Emitting Diode)显示面板等构成。显示面板11为多个显示元件的复合体。
触摸面板12配置在显示面板11的上方。在本实施方式中，触摸面板12不与显示面板11接触。触摸面板12是使来自显示面板11的光透过且供操作者输入信息用的机构。具体而言，通过操作者接触触摸面板12的特定的部分，来输入与操作者接触的部分对应的信息。
触摸面板12的种类没有特别限定。触摸面板12既可以为例如电阻膜方式的触摸面板，也可以为静电电容方式的触摸面板。另外，触摸面板12还可以为例如弹性波方式、红外线方式或电磁介质方式的触摸面板。
触摸面板12和显示面板11收纳在框体10内。框体10只要是能够保持触摸面板12和显示面板11的构件即可，没有特别地限定。框体10例如可以为树脂制或金属制。具体而言，框体10例如可以由ABS树脂、聚碳酸酯树脂等构成。并且，框体10还可以由铝、铁、铝合金、不锈钢等铁合金等构成。另外，在本说明书中，“金属制”包括合金制。
在框体10上固定有显示面板11。另一方面，触摸面板12不直接固定于框体10。触摸面板12隔着振动传送构件15、16而安装于框体10，其中，振动传送构件15、16具有作为支承触摸面板12的支承构件的功能和将后述的压电振动元件20的振动向触摸面板12传送的功能。另外，触摸面板还可以隔着弹性体而间接地固定于框体。
详细而言，在框体10上设置有保持板13、14。保持板13、14配置在显示面板11的短边侧的侧方的两侧。在保持板13、14上隔着后述的压电振动元件20而安装振动传送构件15、16的一侧端部15a、16a、15b、16b。端部15a、16a、15b、16b隔着连接部15c、16c而与另一侧端部15d、16d连接。通过该另一侧端部15d、16d来支承触摸面板12的短边侧的两端部。更详细而言，端部15a、15b与触摸面板12的主面平行地配置。端部15a、15b配置在显示面板11的短边侧的侧方。在端部15a、15b上连接连接部15c的一侧端部。连接部15c配置在显示面板11的短边侧的侧方。连接部15c形成为板状，与触摸面板12的侧面对置。在连接部15c的另一侧端部连接端部15d。端部15d与触摸面板12的端部连接。优选为连接部15c和端部15a、15b形成为L字状。在该情况下，即使在压电振动元件20为大型时，通过使端部15a沿着与触摸面板12的主面平行的方向，延伸压电振动元件20大型化的量，从而也能够适当地保持压电振动元件20。因此，能够在抑制框体10的厚度尺寸的增大的同时对操作者赋予大的振动。
另外，保持板的配置没有特别地限定。保持板可以配置在显示面板的两长边侧的侧方。另外，保持板还可以配置在显示面板的一边或三边的侧方。
另外，保持板13、14既可以与框体10一体形成，也可以分体形成。优选保持板13、14为具有高刚性的构件。因而优选保持板13、14为金属制。因此，例如在框体10为树脂制的情况下，优选保持板13、14与框体10分体形成。
接着，参照图1～图4，对压电振动元件20的安装方式及结构进行说明。
压电振动元件20是隔着振动传送构件15、16对触摸面板12施加振动的元件。另外，在本实施方式中，作为对触摸面板12施加振动的构件，对使用压电振动元件20的例子进行说明。但是，在本发明中，振动元件没有限定为压电振动元件。振动元件例如可以为使用了磁铁或线圈等的电磁式的致动器，还可以为使用了弹簧等的致动器。
如图3所示，压电振动元件20具备弹性板21和压电元件22a。在本实施方式中，压电振动元件20为单压电晶片型的压电振动元件，在弹性板21的一方的表面上设有压电元件22a。但是，在本发明中，压电振动元件没有限定为单压电晶片型。压电振动元件也可以为例如在弹性板的两方的表面设有压电元件的双压电晶片型的压电振动元件。另外，压电振动元件也可以为励磁型的压电振动元件，压电元件还可以为层叠多个的层叠型的压电振动元件。并且，压电振动元件还可以不具有弹性板，而仅由压电元件构成。
在本实施方式中，弹性板21形成为大致圆形。另外，压电元件22a也同样形成为大致圆形。但是，在本发明中，弹性板、压电元件的形状没有特别限定。弹性板及压电元件分别可以形成为例如矩形形状或多边形形状。另外，在本说明书中，大致圆形包括正圆。
弹性板21只要是具有弹性的板即可，没有特别地限定。弹性板21可以为例如玻璃环氧树脂等树脂制或金属制。其中，弹性板21优选为金属制，更优选为黄铜制、镍合金制或不锈钢制。
如图4所示，压电元件22a具备压电基板24。在压电基板24的两表面形成有电极25a、25b。通过上述的电极25a、25b对压电基板24施加电压。其结果是，弹性板21与压电元件22a一起振动。
压电基板24由压电体构成。作为压电体的具体例，例如，列举有锆钛酸铅(PZT)等。电极25a、25b例如可以通过Au、Pt、Ag、Cr、Ni或含有一种以上上述的金属的合金形成。
接着，主要参照图2、3，对压电振动元件20的安装方式进行说明。另外，图2、3中代表性地示出了振动传送构件15，但由于振动传送构件16也具有与振动传送构件15实质上同样的结构，因此，参照图2、3，同时对振动传送构件15、16进行说明。
如图3所示，在端部15a、16a、15b、16b分别形成有大致圆形的开口部。在该开口部安装压电振动元件20的弹性板21的周缘部。具体而言，在端部15a、16a、15b、16b分别形成的开口部形成为向径向外侧突出的多个凸部和向径向内侧突出的多个凹部沿周向交替排列的齿轮状。并且，在多个凹部中安装有弹性板21。因此，在开口部与弹性板21之间形成有间隙。因而空气能够在弹性板21的上下之间流动。从而不容易妨碍压电振动元件20的振动。其结果是，能够使压电振动元件20高效率地振动。
另外，在端部15a、16a、15b、16b分别形成的开口部的形状也可以不是齿轮状。开口部的形状只要是能够安装弹性板的形状即可，没有特别地限定。开口部例如也可以为在开口部与弹性板之间未形成间隙那样的形状。
另外，通过在开口部安装压电振动元件20，能够抑制振动传送构件15、16与压电振动元件20接触的情况。因此，能够有效地降低触摸面板12的驱动声。
另外，如本实施方式所示，通过不利用接触垫，而在开口部直接安装压电振动元件20，从而能够更有效地抑制保持板13、14与端部15a、16a、15b、16b之间的距离增大的情况。
如图3所示，压电元件22a的与弹性板21侧相反侧的表面的大致中央部隔着接触垫23与保持板13、14接触。因此，当驱动压电振动元件20时，振动传送构件15、16振动，其结果是，触摸面板12也进行振动。
另外，接触垫23的材质没有特别地限定。接触垫23例如可以由ABS树脂、玻璃布基材环氧树脂等树脂、不锈钢等金属等硬质的材料形成。通过将接触垫23由硬质的材料形成，从而能够降低压电振动元件20的振动的损失。另外，接触垫23也可以与保持板13、14一体形成。
如图3及图1所示，压电振动元件20在显示面板11的侧方以压电振动元件20的振动方向D1与显示面板11的法线方向D2平行的方式配置。在此，压电振动元件20的输出与压电振动元件20的压电元件22a的面积相关。具体而言，通过增大压电元件22a的面积，能够提高压电振动元件20的输出。因此，在显示面板11的侧方以压电振动元件20的振动方向D1与显示面板11的法线方向D2平行的方式配置压电振动元件20的本实施方式中，不使沿着压电振动元件20的振动方向D1的厚度变厚就能够提高压电振动元件20的输出。因此，能够在使压电振动元件20的厚度成为显示面板11的厚度以下的同时提高输出。其结果时，能够在抑制带触摸面板的电子设备1的厚度尺寸的增大的同时向操作者可靠地告知输入的完成等。
另外，在本实施方式中，由于压电振动元件20在显示面板11的侧方以压电振动元件20的振动方向D1与显示面板11的法线方向D2平行的方式配置，因此能够配置多个压电振动元件20。并且，压电振动元件20的形状及尺寸的自由度高。进而，通过变更振动传送构件15、16的形状，能够自由地变更压电振动元件20的配置位置。
以下，对本实施方式的变形例进行说明。另外，在以下的变形例的说明中，对具有与第一实施方式实质上相同的功能的构件以相同的符号进行参照，并省略说明。
(第一变形例)
在上述第一实施方式中，说明了压电振动元件20为单压电晶片型的例子。然而，本发明没有限定为该结构。如图5所示，压电振动元件20例如也可以为双压电晶片型。即，压电振动元件20可以在弹性板21的设有压电元件22a的一侧的相反侧还设有压电元件22b。
(第二变形例)
在上述第一实施方式中，说明了将振动传送构件15、16设置成为分开的构件的例子。但是，本发明没有限定为该结构。例如，如图6所示，振动传送构件15和振动传送构件16也可以通过桥接部(架橘部)17连结而一体化。
(第三及第四变形例)
在上述第一实施方式中，说明了在振动传送构件15、16上形成的开口部安装压电振动元件20的例子。但是，本发明没有限定为该结构。例如，也可以如图7中代表性地示出的那样，在振动传送构件15、16的端部15a、16a、15b、16b未形成开口部，而将振动传送构件15、16的端部15a、16a、15b、16b与压电振动元件20隔着接触垫26连接。另外，也可以如图8所示，在保持板13、14上形成开口部，在保持板13、14的开口部直接安装压电振动元件20。
(第五变形例)
在上述第一实施方式中，说明以压电振动元件20的压电元件22a侧面向保持板13、14侧的方式配置压电振动元件20的例子。但是，本发明没有限定为该结构。也可以如图9所示，以压电振动元件20的压电元件22a侧朝向振动传送构件15、16侧的方式配置压电振动元件20。
符号说明：
1 带触摸面板的电子设备
10 框体
11 显示面板
12 触摸面板
13、14 保持板
15、16 振动传送构件
15a、16a、15b、16b 振动传送构件的一侧端部
15c、16c 连接部
15d、16d 振动传送构件的另一侧端部
17 桥接部
20 压电振动元件
21 弹 性板
22a、22b 压电元件
23、26 接触垫
24 压电基板
25a、25b 电极
Claims (2)
1.一种带触摸面板的电子设备，其特征在于，
具备：
显示面板；
配置在所述显示面板的上方的触摸面板；
配置在所述显示面板的侧方的振动元件；以及
将所述振动元件的振动向所述触摸面板传送的振动传送构件，
所述振动元件以所述振动元件的振动方向与所述显示面板的法线方向平行的方式配置，
所述振动元件具有弹性板和压电元件，
在所述振动传送构件上形成有开口部，所述振动元件的弹性板的周缘部直接安装在所述振动传送构件的开口部，
在所述开口部和所述弹性板之间形成有间隙。
2.根据权利要求1所述的带触摸面板的电子设备，其特征在于，
所述带触摸面板的电子设备还具备收纳所述显示面板和所述触摸面板的框体，
通过将所述振动传送构件隔着所述振动元件支承在所述框体上，从而将所述触摸面板支承在所述框体上。
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