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技術 入力装置、電子機器

出願人 スタンレー電気株式会社
発明者 高橋和也
出願日 2017年9月26日 (2年0ヶ月経過) 出願番号 2017-185028
公開日 2019年4月18日 (6ヶ月経過) 公開番号 2019-061443
状態 未査定
技術分野 位置入力装置
主要キーワード 釣り鐘状 ポリウレタン材 固定ブッシュ ABS樹脂 固定脚 変更部分 専用ペン ゴムブッシュ
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2019年4月18日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (6)

課題

回路素子接触不良を低減可能であり、かつタッチパネルへの振動の伝達を妨げにくい入力装置電子機器を提供する。

解決手段

ユーザによる操作指示を入力するために用いられる入力装置であって、タッチパネル1と、タッチパネルの背面側を支持しておりタッチパネルと接しない側に突出した固定脚を有するフレーム2と、フレームの固定脚の少なくとも一部を収容する孔を有しておりタッチパネル及びフレームが取り付けられる筐体3と、筐体の孔の内壁と固定脚との間に介在する複数のゴムブッシュ4と、フレームの所定位置に取り付けられる振動素子8と、を含む。

概要

背景

種々の電子機器においてユーザが操作指示を入力するための手段としてタッチパネルを用いた入力装置が知られている。近年、このような入力装置において、ユーザに対して操作感を与えるために振動機能を備えるものが提案されている(例えば、特開2014−52796号公報参照)。このような振動機能を備える従来の入力装置は、例えば、タッチパネルを筐体ケース)に両面テープ等を用いて貼り付けて固定するとともに、その筐体の適当な位置に振動素子を接触させて固定するという構成を備えている。

ところで、上記した従来の入力装置では、振動素子を駆動して振動させることにより筐体を介してタッチパネルに振動を伝えるという構造であるので、入力装置の全体が振動してしまうことになる。入力装置の全体が振動すると、振動素子やタッチパネルの各駆動回路も振動することになるので、長期間の使用により回路素子接触不良を招く場合がある。また、電子機器への入力装置の取り付け方、具体的には筐体の取り付け方によっては筐体が振動しにくい状況となる場合もあるため、タッチパネルへの振動の伝達が制限される場合がある。

概要

回路素子の接触不良を低減可能であり、かつタッチパネルへの振動の伝達を妨げにくい入力装置、電子機器を提供する。ユーザによる操作指示を入力するために用いられる入力装置であって、タッチパネル1と、タッチパネルの背面側を支持しておりタッチパネルと接しない側に突出した固定脚を有するフレーム2と、フレームの固定脚の少なくとも一部を収容する孔を有しておりタッチパネル及びフレームが取り付けられる筐体3と、筐体の孔の内壁と固定脚との間に介在する複数のゴムブッシュ4と、フレームの所定位置に取り付けられる振動素子8と、を含む。

目的

本発明に係る具体的態様は、回路素子の接触不良を低減可能であり、かつタッチパネルへの振動の伝達を妨げにくい入力装置(又は電子機器)を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

ユーザによる操作指示を入力するために用いられる入力装置であって、タッチパネルと、前記タッチパネルの背面側を支持しており、前記タッチパネルと接しない側に突出した固定脚を有するフレームと、前記フレームの前記固定脚の少なくとも一部を収容する孔を有しており、前記タッチパネル及び前記フレームが取り付けられる筐体と、前記筐体の前記孔の内壁と前記固定脚との間に介在する弾性部材と、前記フレームの所定位置に取り付けられる振動素子と、を含む、入力装置。

請求項2

前記固定脚は、前記フレームから突出する棒状部と、当該棒状部の先端に設けられるアンカー部を有する、請求項1に記載の入力装置。

請求項3

前記アンカー部が、球状又は釣り鐘状である、請求項2に記載の入力装置。

請求項4

前記筐体に固定される表示デバイスと、前記筐体と前記表示デバイスの間に設けられるクッション材と、を更に含む、請求項1〜3の何れか1項に記載の入力装置。

請求項5

前記フレームに固定される表示デバイスと、前記フレームと前記表示デバイスの間に設けられるクッション材と、を更に含む、請求項1〜3の何れか1項に記載の入力装置。

請求項6

請求項1〜5の何れかに記載の入力装置を備える電子機器

技術分野

0001

本発明は、タッチパネルを用いた入力装置並びにその入力装置を備える電子機器に関する。

背景技術

0002

種々の電子機器においてユーザが操作指示を入力するための手段としてタッチパネルを用いた入力装置が知られている。近年、このような入力装置において、ユーザに対して操作感を与えるために振動機能を備えるものが提案されている(例えば、特開2014−52796号公報参照)。このような振動機能を備える従来の入力装置は、例えば、タッチパネルを筐体ケース)に両面テープ等を用いて貼り付けて固定するとともに、その筐体の適当な位置に振動素子を接触させて固定するという構成を備えている。

0003

ところで、上記した従来の入力装置では、振動素子を駆動して振動させることにより筐体を介してタッチパネルに振動を伝えるという構造であるので、入力装置の全体が振動してしまうことになる。入力装置の全体が振動すると、振動素子やタッチパネルの各駆動回路も振動することになるので、長期間の使用により回路素子接触不良を招く場合がある。また、電子機器への入力装置の取り付け方、具体的には筐体の取り付け方によっては筐体が振動しにくい状況となる場合もあるため、タッチパネルへの振動の伝達が制限される場合がある。

先行技術

0004

特開2014−52796号公報

発明が解決しようとする課題

0005

本発明に係る具体的態様は、回路素子の接触不良を低減可能であり、かつタッチパネルへの振動の伝達を妨げにくい入力装置(又は電子機器)を提供することを目的の1つとする。

課題を解決するための手段

0006

[1]本発明に係る一態様の入力装置は、(a)ユーザによる操作指示を入力するために用いられる入力装置であって、(b)タッチパネルと、(c)前記タッチパネルの背面側を支持しており、前記タッチパネルと接しない側に突出した固定脚を有するフレームと、(d)前記フレームの前記固定脚の少なくとも一部を収容する孔を有しており、前記タッチパネル及び前記フレームが取り付けられる筐体と、(e)前記筐体の前記孔の内壁と前記固定脚との間に介在する弾性部材と、(f)前記フレームの所定位置に取り付けられる振動素子と、を含む、入力装置である。
[2]本発明に係る一態様の電子機器は、上記した入力装置を備える電子機器である。

0007

上記構成によれば、回路素子の接触不良を低減可能であり、かつタッチパネルへの振動の伝達を妨げにくい入力装置又は電子機器を得ることができる。

図面の簡単な説明

0008

図1は、一実施形態の入力装置の構成を示す模式的な断面図である。
図2は、フレームを図1における上側から視認した様子を示す模式的な平面図である。
図3は、フレームの変型例を示す模式的な平面図である。
図4は、入力装置の変形実施例を示す模式的な断面図である。
図5は、各固定脚の変形実施例を説明するための模式的な断面図である。

実施例

0009

図1は、一実施形態の入力装置の構成を示す模式的な断面図である。この入力装置は、例えば車載用の電子機器(カーオーディオカーナビゲーションシステム等)あるいは複写機等のOA機器などにおける操作指示の入力手段として用いられるものであり、タッチパネル1、フレーム2、筐体(ケース)3、複数のゴムブッシュ4、液晶表示パネル5、窓部6、回路基板7、振動素子8を含んで構成されている。

0010

タッチパネル1は、ユーザが操作指示を入力するために指や専用ペン等で触れると、その位置を検出するための平板デバイスである。タッチパネル1としては、例えば静電容量式のタッチパネルを用いることが好ましいが、これに限定されず、抵抗膜方式表面弾性波方式赤外線方式など種々のタッチパネルを用いることができる。

0011

フレーム2は、タッチパネル1を支持し、筐体3に取り付けるためのものである。このフレーム2は、例えばタッチパネル1の外縁に沿って環状に設けられた両面テープ等の接合部材を用いてタッチパネル1と固定されている。また、このフレーム2は、複数の固定脚(突起部)2aを有している。

0012

複数の固定脚2aは、フレーム2のタッチパネル1と接しない側の面であってフレーム2の外縁に近い側において、タッチパネル1から遠ざかる方向へ突出するように設けられている。各固定脚2aは、棒状部と、その棒状部の先端側に設けられた球状のアンカー部を有している。

0013

筐体3は、入力装置の各構成要素が取り付けられ、これらを収容するためのものである。具体的には、筐体3は、図中上側においてタッチパネル1とフレーム2が取り付けられ、図中下側において液晶表示パネル5、窓部6、回路基板7等が取り付けられている。この筐体3は、上記したフレーム2の各固定脚2aに対応付けられた複数の貫通孔を備えている。筐体3の各貫通孔にはゴムブッシュ4が設けられており、各貫通孔のゴムブッシュ4に各固定脚2aを挿入することで、フレーム2と筐体3との位置決めがなされ、フレーム2およびタッチパネル1が筐体3に固定される。筐体3は、例えばABS樹脂を用いて形成される。なお、フレーム2の各固定脚2aに対応付けられてゴムブッシュ4を配置するために設けられる各貫通孔は、貫通しない孔(凹み)であってもよい。

0014

複数のゴムブッシュ4は、筐体3の各貫通孔にそれぞれ配置されており、中央に貫通孔を有している。各ゴムブッシュ4の中央の貫通孔は、各固定脚2aの棒状部よりも若干その径を小さく形成されている。フレーム2の各固定脚2aが挿入(圧入)されることで各貫通孔の内壁と各固定脚2aとの間に弾性材としてのゴムブッシュ4が介在することになり、ゴムブッシュ4の弾性力により各固定脚2aが筐体3に固定される。なお、ゴムブッシュ4に代えて、シリコーンゴムウレタンゴム発泡ウレタン等の弾性材を用いた固定ブッシュを用いてもよい。

0015

液晶表示パネル5は、画像表示を行うための平板状の表示デバイスである。液晶表示パネル5としては公知のいかなる方式・構造のものを用いてもよい。なお、液晶表示パネル5に代えて、有機EL表示パネル電気泳動表示パネルなど種々の平板状の表示デバイスを用いることもできる。

0016

窓部6は、ガラスプラスチック等からなる透明な板状体であり、筐体3に取り付けられており、タッチパネル1と液晶表示パネル5の間に配置されている。液晶表示パネル5により形成される画像はこの窓部6を介してタッチパネル1側へ透過し、タッチパネル1を介してユーザに視認される。

0017

回路基板7は、タッチパネル1、液晶表示パネル5、振動素子8の動作を制御するための電子回路が搭載された基板であり、筐体3に取り付けられており、液晶表示パネル5の下側に配置されている。この回路基板7は、コネクタおよびワイヤーハーネスを介して振動素子8と接続されており、かつ図示しないワイヤーハーネスを介してタッチパネル1および液晶表示パネル5のそれぞれと接続されている。

0018

振動素子8は、フレーム2の図中下側、すなわちタッチパネル1と接しない側の所定位置に配置されている。図示の例では、フレーム2のある1つの固定脚2a(図中左側の固定脚2a)に近接して配置されており、フレーム2を挟んでタッチパネル1の外縁部と対向している。この振動素子8は、ユーザによるタッチパネル1の操作に対応して振動を発生させるためのものであり、例えば圧電素子が用いられる。振動素子8によって発生した振動は、フレーム2を介してタッチパネル1に伝達される。なお、振動素子8としては、圧電素子以外にも、例えば電磁式振動体モータ等の公知手段を用いることができる。

0019

クッション材9aは、フレーム2と筐体3との接する部位に介在して設けられており、フレーム2の振動が筐体3に伝達されるのを緩和する。同様に、各クッション材9bは、液晶表示パネル5と筐体3との接する部位に介在して設けられており、フレーム2の振動が筐体3を介して液晶表示パネル5に伝達されるのを緩和する。各クッション材9a、9bは、例えばポリウレタン材を用いて形成される。

0020

図2は、フレームを図1における上側から視認した様子を示す模式的な平面図である。図2に示すように、フレーム2は、枠状に設けられており、タッチパネル1の下側に配置される液晶表示パネル5を視認可能にするために中央部分が開口している。そして、フレーム2の開口の下側に、窓部6が配置されている。また、フレーム2の各固定脚2aは、フレーム2の四隅にそれぞれ配置されており、各々に対応して設けられたゴムブッシュ4に圧入されている。なお、フレーム2の各固定脚2aの位置はフレーム2の四隅に限られず任意に設定可能であり、例えば図3(A)に示すように上下左右の各中央付近に配置されてもよい。また、フレーム2の各固定脚2aの数も4つに限られず任意に設定可能であり、例えば図3(B)に示すようにより多く設けてもよいし、反対に少なくしてもよい。

0021

図4は、入力装置の変形実施例を示す模式的な断面図である。なお、図1に示す入力装置と共通する構成については同一符号を用いたうえでそれらの詳細な説明については省略する。図4に示す変形実施例の入力装置は、図1に示した入力装置と比べて窓部6が省略されて液晶表示パネル5の位置がタッチパネル1と近づいた点と、この変更に伴ってフレーム102および筐体103の形状が変更された点が主に異なっている。

0022

フレーム102は、タッチパネル1の外縁部と接する部分に加え、窓部6に相当する部分において液晶表示パネル5を収容するための凹部状の部分が設けられている。この凹部状の部分に液晶表示パネル5が配置されており、液晶表示パネル5とタッチパネル1との間にはクッション材109aが配置されている。また、フレーム102の凹部状の部分と液晶表示パネル5との間にはクッション材109bが配置されている。なお、フレーム102に設けられた各固定脚2aについては変更がない。

0023

筐体103は、フレーム102の形状変更に応じた変更部分として、フレーム102の凹部状の部分の下側に配置される部位が追加されている。そして、筐体103の当該部位の下側に回路基板7が配置されている。

0024

図5は、フレームに設けられる各固定脚の変形実施例を説明するための模式的な断面図である。図5では、図1に示す入力装置における1つの固定脚2aの近傍が拡大して示されている。図5に示す変形実施例の固定脚102aは、棒状部の先端側に設けられるアンカー部の形状が変更されている。具体的には、上記した実施形態ではアンカー部は球状であったが、図5に示す例ではこのアンカー部が釣り鐘状砲弾状)に設けられている。これにより、固定脚102aのアンカー部のゴムブッシュ4と接する部分が略直角なフランジ状となるので、固定脚102aがゴムブッシュ4により引っかかりやすくなり、固定脚102aが抜けにくくなる。なお、ここでは図1に示す入力装置を用いて各固定脚の変形実施例を説明したが図4に示す入力装置においても同様である。

0025

以上のような実施形態によれば、タッチパネルがフレームに設けられ、このフレームが弾性材であるゴムブッシュを介して筐体に取り付けられるので、ゴムブッシュが緩衝材となり、振動素子によって発生する振動がフレームから筐体に伝わりにくくなる。このため、筐体に取り付けた回路基板における回路素子の接触不良を低減可能であり、かつ、タッチパネルへの振動の伝達を妨げにくくすることができる。

0026

なお、本発明は上記した実施形態の内容に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々に変形して実施をすることが可能である。例えば、上記した実施形態では本発明を適用した入力装置を備える電子機器の一例としてカーナビゲーションシステム等の車載用の電子機器を挙げていたが、これに限らず、タッチ式の入力手段を備える電子機器一般において本発明を適用することができる。

0027

1:タッチパネル
2:フレーム
2a:固定脚
3:筐体
4:ゴムブッシュ
5:液晶表示パネル
6:窓部
7:回路基板
8:振動素子
9a、9b:クッション材

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