JP2011002947A - Touch pad input device with antenna and electronic equipment loaded with the device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、誘電体の触れた位置を検出できるアンテナ付タッチパッド入力装置、及び該装置を搭載した電子機器に関する。 The present invention relates to a touchpad input device with an antenna capable of detecting a position touched by a dielectric, and an electronic apparatus equipped with the device.
この種のタッチパッド入力装置は電子機器、例えばラップトップ型のパーソナルコンピュータに搭載される。当該コンピュータはディスプレイとキーボードを有する本体とが一体形成され、この本体において、キーボードの手前側にはパームレストが形成されている。
パームレストには、ユーザの掌や手首が載置可能であり、また、タッチパッド入力装置やリーダ/ライタがそれぞれ別個に設けられている。
This type of touchpad input device is mounted on an electronic device such as a laptop personal computer. In the computer, a display and a main body having a keyboard are integrally formed. In this main body, a palm rest is formed on the front side of the keyboard.
A palm rest and a wrist can be placed on the palm rest, and a touchpad input device and a reader / writer are provided separately.
具体的には、タッチパッド入力装置はディスプレイに表示されたマウスカーソルの移動等に、リーダ/ライタはユーザのID認証等に用いられ、シールド板には矩形の開口が少なくとも2個形成される。パームレスト表面から、一方の開口からはタッチパッド入力装置の表面(フェイスシート)を、他方の開口からはアンテナである旨を示すマーク等をそれぞれ視ることができる。 Specifically, the touch pad input device is used for moving a mouse cursor displayed on the display, the reader / writer is used for user ID authentication, and the shield plate is formed with at least two rectangular openings. From the surface of the palm rest, the surface (face sheet) of the touch pad input device can be seen from one opening, and the mark indicating the antenna can be seen from the other opening.
ここで、上述のコンピュータでは不要電磁波の放射等を抑制している(EMI対策)。コンピュータ内にはCPUやメモリ、チップセット等のLSIを実装したマザー基板が搭載され、これら電子部品が放射ノイズを発しているからである。
よって、上記パームレストには、2個の開口を残してシールド板が設置されているが、これら2個の開口は、放射ノイズが外部にそれぞれ漏れる箇所になって好ましくない。そこで、タッチパッド入力装置と無線通信用のアンテナとを一体形成する技術を利用することも考えられる(例えば、特許文献1参照)。
Here, the above-described computer suppresses the emission of unnecessary electromagnetic waves (EMI countermeasures). This is because a mother board on which an LSI such as a CPU, a memory, and a chip set is mounted is mounted in the computer, and these electronic components emit radiation noise.
Therefore, although the shield plate is installed in the palm rest leaving two openings, these two openings are not preferable because they are locations where radiation noise leaks to the outside. Therefore, it is conceivable to use a technique in which the touchpad input device and the antenna for wireless communication are integrally formed (see, for example, Patent Document 1).
ところで、仮に、上述した既存のラップトップ型のパーソナルコンピュータと、特許文献1の技術とを組み合わせれば、タッチパッド入力装置とリーダ/ライタのアンテナとを一体形成した構造になるため、開口の数が削減可能になる。
しかしながら、当該タッチパッド入力装置には、静電容量式のセンサを備えるものがある点に留意しなければならない。
By the way, if the existing laptop personal computer described above and the technology of Patent Document 1 are combined, the touch pad input device and the reader / writer antenna are formed integrally. Can be reduced.
However, it should be noted that some touchpad input devices include a capacitive sensor.
詳しくは、当該方式のセンサは、フェイスシートの下側にフィルム基板を備え、このフィルム基板は金属パターンの電極を有している。
一方、リーダ/ライタは、RFID(Radio Frequency IDentification)用のループアンテナを備え、このアンテナとRFIDタグのアンテナとの間の磁界結合を利用して信号が授受される。
In detail, the sensor of the said system is provided with the film board | substrate under the face sheet, and this film board | substrate has the electrode of a metal pattern.
On the other hand, the reader / writer is provided with a loop antenna for RFID (Radio Frequency IDentification), and signals are exchanged using magnetic field coupling between the antenna and the antenna of the RFID tag.
すなわち、このループアンテナからの電磁波は、その磁力線数がEMI対策のシールド板及び金属パターンの電極の双方の影響を受けて減少するので、タッチパッド入力装置とループアンテナとを単に一体形成するのみでは、RFIDタグに対するアンテナ通信感度が低下するとの問題がある。
また、この電磁波が特に金属パターンに吸収されると、センサ検出感度も低下してしまう。
That is, the electromagnetic wave from the loop antenna is reduced by the influence of both the shield plate for EMI countermeasures and the electrode of the metal pattern, so that the touch pad input device and the loop antenna are simply formed integrally. There is a problem that the antenna communication sensitivity to the RFID tag is lowered.
Further, when this electromagnetic wave is absorbed by the metal pattern, the sensor detection sensitivity is also lowered.
ここで、ループアンテナをタッチパッド入力装置の周囲に配置することも考えられるが、これでは当該入力装置が大型になり、コンピュータに搭載し難いとの新たな問題も生ずる。
そこで、本発明の目的は、上記課題を解消し、小型化の他、アンテナ通信感度やセンサ検知感度の低下を回避可能なアンテナ付タッチパッド入力装置、及び該装置を搭載した電子機器を提供することである。
Here, it is conceivable to arrange the loop antenna around the touch pad input device, but this leads to a new problem that the input device becomes large and difficult to mount on a computer.
Therefore, an object of the present invention is to provide a touchpad input device with an antenna that can solve the above-described problems and can avoid downsizing and reduction in antenna communication sensitivity and sensor detection sensitivity, and an electronic device equipped with the device. That is.
上記目的を達成するための第1の発明は、電子機器内の放射ノイズを遮蔽するシールド板に穿設された開口にて、その表面が外部に表出して配置されるアンテナ付タッチパッド入力装置である。
この入力装置は、磁界型のループアンテナと静電容量式のタッチパッドとを具備し、ループアンテナは、平面視で開口周縁の内側に配置され、螺旋状に巻回された導体を有する。一方、タッチパッドは、平面視で導体の内側に配置され、接触感知用の金属パターンを有する。そして、巻回によって隣接した導体が、平面視に略直交する正面視で表面に対して45度から90度の角度をなすように傾斜して配置されている。
A first invention for achieving the above object is a touch pad input device with an antenna in which an opening formed in a shield plate for shielding radiated noise in an electronic device has its surface exposed to the outside. It is.
This input device includes a magnetic field type loop antenna and a capacitive touch pad, and the loop antenna is disposed inside the periphery of the opening in a plan view and has a conductor wound in a spiral shape. On the other hand, the touch pad is disposed inside the conductor in a plan view and has a metal pattern for contact detection. The conductors adjacent by winding are arranged so as to be inclined at an angle of 45 to 90 degrees with respect to the surface in a front view substantially orthogonal to the plan view.
本発明は、磁界結合によるループアンテナと静電容量式のタッチパッドとをコンパクトに一体形成する点に着目したものである。
第1の発明によれば、まず、シールド板は、この板を貫通して形成された開口を除き、電子機器内の放射ノイズを遮蔽でき、この開口からはアンテナ付タッチパッド入力装置の表面を視ることができる。
The present invention focuses on the point that a loop antenna by magnetic field coupling and a capacitive touch pad are integrally formed in a compact manner.
According to the first invention, first, the shield plate can shield radiation noise in the electronic equipment except for an opening formed through the plate, and the surface of the touchpad input device with an antenna can be shielded from the opening. I can see it.
ここで、ループアンテナは螺旋状に巻回された導体を有している。具体的には、この導体は、上記表面が視える平面視で開口周縁の内側に配置されており、このアンテナからの電磁波は開口周縁の内側から外部に向けて放射可能である。そして、タッチパッドは、誘電体による接触感知用の金属パターンを有し、同じく平面視でこの導体の内側に配置され、これらループアンテナとタッチパッドとが共通の開口に設けられている。 Here, the loop antenna has a conductor wound spirally. Specifically, this conductor is disposed inside the periphery of the opening in a plan view where the surface can be seen, and electromagnetic waves from the antenna can be emitted from the inside of the periphery of the opening toward the outside. The touch pad has a metal pattern for contact detection by a dielectric, and is also disposed inside the conductor in a plan view. The loop antenna and the touch pad are provided in a common opening.
導体は螺旋状の巻回によって隣接することになるが、これら導体の配置方向は、上述した平面視に略直交する正面視で、アンテナ付タッチパッド入力装置の表面に面一の方向ではなく、この表面に対して45度から90度の角度をなす範囲で傾斜している。よって、ループアンテナをタッチパッド入力装置の周囲に単に配置させた場合に比して、上述した平面視において導体の配置に要する投影面積が小さくて済み、開口周縁とタッチパッド周縁との間隙が狭くなる。この結果、タッチパッド入力装置の小型化に寄与する。 The conductors will be adjacent to each other by spiral winding, but the arrangement direction of these conductors is a front view substantially orthogonal to the above-described plan view, not the same direction as the surface of the touchpad input device with an antenna, The surface is inclined in a range of 45 to 90 degrees. Therefore, compared with the case where the loop antenna is simply arranged around the touch pad input device, the projection area required for arranging the conductor in the above-described plan view can be reduced, and the gap between the opening periphery and the touch pad periphery is narrow. Become. As a result, this contributes to downsizing of the touchpad input device.
しかも、正面視において導体を傾けて配置すれば、仮に開口の大きさ、つまり、タッチパッド入力装置の表面の大きさが長短種々の大きさに変更されても、アンテナからの電磁波をシールド板及び金属パターンを有するタッチパッドをいずれも避けた所望の方向に向けて放射可能になる。 Moreover, if the conductor is tilted in front view, even if the size of the opening, that is, the size of the surface of the touchpad input device is changed to various sizes, the shield plate and the electromagnetic wave from the antenna Radiation can be performed in a desired direction avoiding any touch pad having a metal pattern.
第2の発明は、第1の発明の構成において、ループアンテナは、タッチパッドの周縁を囲繞し、その上側に導体を保持するアンテナ用基板を備え、このアンテナ用基板は、その法線方向が、表面に対向してループアンテナとの間で磁界結合するRFIDタグに向けて配置されていることを特徴とする。
第2の発明によれば、第1の発明の作用に加えてさらに、導体は、上述した正面視にて傾けた状態でアンテナ用基板に保持されており、ループアンテナからの電磁波は、単に上方に向けて放射されるのではなく、シールド板及び金属パターンを有するタッチパッドをいずれも避けてRFIDタグに向けて放射可能になり、アンテナ通信感度の低下やセンサ検知感度の低下を回避できる。
According to a second invention, in the configuration of the first invention, the loop antenna includes an antenna substrate that surrounds the periphery of the touch pad and holds a conductor on an upper side thereof, and the antenna substrate has a normal direction thereof. Further, the RFID tag is arranged facing the RFID tag that is magnetically coupled to the loop antenna so as to face the surface.
According to the second invention, in addition to the operation of the first invention, the conductor is held on the antenna substrate in a state of being tilted in the above-described front view, and the electromagnetic wave from the loop antenna is simply upward. Rather than radiating toward the RFID tag, it is possible to radiate toward the RFID tag by avoiding both the shield plate and the touch pad having the metal pattern, thereby avoiding a decrease in antenna communication sensitivity and a decrease in sensor detection sensitivity.
第3の発明は、第2の発明の構成において、アンテナ用基板は、磁性体で構成されていることを特徴とする。
第3の発明によれば、第2の発明の作用に加えてさらに、シールド板は、電子機器内の放射ノイズの他、ループアンテナからの電磁波も吸収して遮蔽し、タッチパッドもまた、その金属パターンがアンテナからの電磁波を吸収する。これにより、シールド板や金属パターンに誘導電流が発生し、この電磁波の磁界の向きとは逆向きの反磁界が生ずるため、このループアンテナから放射される電磁波の磁力線数が減少してアンテナ通信感度が低下することが懸念される。しかし、アンテナ用基板を磁性体で構成すれば、この通信感度の低下を確実に防止できる。
A third invention is characterized in that, in the configuration of the second invention, the antenna substrate is made of a magnetic material.
According to the third invention, in addition to the action of the second invention, the shield plate absorbs and shields the electromagnetic wave from the loop antenna in addition to the radiated noise in the electronic device, and the touch pad also has its The metal pattern absorbs electromagnetic waves from the antenna. As a result, an induced current is generated in the shield plate and the metal pattern, and a demagnetizing field opposite to the direction of the magnetic field of the electromagnetic wave is generated. Therefore, the number of magnetic lines of the electromagnetic wave radiated from the loop antenna is reduced and the antenna communication sensitivity is reduced. There is a concern about the decline. However, if the antenna substrate is made of a magnetic material, this reduction in communication sensitivity can be reliably prevented.
第4の発明は、第2や第3の発明の構成において、アンテナ用基板は、このアンテナ用基板を挟んで導体とは反対側に金属シートを備えていることを特徴とする。
第4の発明によれば、第2や第3の発明の作用に加えてさらに、アンテナ用基板自体が金属シートをさらに備えていれば、アンテナ通信感度は、シールド板やタッチパッドの金属パターンよりも当該金属シートの影響を大きく受けることになる。つまり、タッチパッド入力装置は、当該装置を電子機器に搭載して初めて金属部分の影響を受けるのではなく、この金属シートの影響を予め考慮して設計できるので、この点もアンテナ通信感度の低下防止に寄与する。
According to a fourth invention, in the configuration of the second or third invention, the antenna substrate includes a metal sheet on a side opposite to the conductor with the antenna substrate interposed therebetween.
According to the fourth invention, in addition to the effects of the second and third inventions, if the antenna substrate itself further includes a metal sheet, the antenna communication sensitivity is higher than the metal pattern of the shield plate or the touch pad. Is greatly affected by the metal sheet. In other words, the touchpad input device is not affected by the metal part for the first time after the device is mounted on an electronic device, but can be designed in consideration of the influence of the metal sheet. This also reduces the antenna communication sensitivity. Contributes to prevention.
第5の発明は、第2から第4の発明の構成において、アンテナ用基板は、表面を挟んで対向し、その各法線方向がRFIDタグの配置側にて交差していることを特徴とする。
第5の発明によれば、第2から第4の発明の作用に加えてさらに、アンテナ用基板の法線方向がRFIDタグの配置側にて交差しており、仮にタッチパッド入力装置の表面がRFIDタグの対向面よりも大きくなっても、ループアンテナからの電磁波はRFIDタグに向けて確実に放射可能になる。
A fifth invention is characterized in that, in the configurations of the second to fourth inventions, the antenna substrates are opposed to each other across the surface, and their normal directions intersect on the RFID tag arrangement side. To do.
According to the fifth invention, in addition to the effects of the second to fourth inventions, the normal direction of the antenna substrate intersects on the RFID tag placement side, and the surface of the touchpad input device is temporarily Even when the size is larger than the facing surface of the RFID tag, the electromagnetic wave from the loop antenna can be reliably radiated toward the RFID tag.
第6の発明は、第2から第4の発明の構成において、アンテナ用基板は、表面を挟んで対向し、その各法線方向が表面を挟んでRFIDタグの配置側とは反対側にて交差していることを特徴とする。
第6の発明によれば、第2から第4の発明の作用に加えてさらに、アンテナ用基板の法線方向がRFIDタグの配置側とは反対側にて交差しており、仮にRFIDタグの対向面がタッチパッドの表面よりも大きくなっても、アンテナからの電磁波はRFIDタグに向けて確実に放射可能になる。
According to a sixth aspect of the present invention, in the configurations of the second to fourth aspects, the antenna substrate is opposed to each other across the surface, and each normal direction is opposite to the RFID tag placement side across the surface. It is characterized by crossing.
According to the sixth invention, in addition to the effects of the second to fourth inventions, the normal direction of the antenna substrate intersects on the side opposite to the RFID tag placement side, Even if the facing surface is larger than the surface of the touch pad, the electromagnetic wave from the antenna can be reliably radiated toward the RFID tag.
第7の発明は、第1の発明の構成において、導体は、平面視で開口周縁の内側とタッチパッド周縁の外側との間に配置され、正面視で表面に対して90度の角度をなしていることを特徴とする。
第7の発明によれば、第1の発明の作用に加えてさらに、導体の配置方向が、上述した正面視で、表面に対して90度の角度をなしているため、上述の平面視における導体の配置に要する投影面積が最も小さくなり、アンテナ付タッチパッド入力装置の小型化をより確実に達成できる。
According to a seventh invention, in the configuration of the first invention, the conductor is disposed between the inner periphery of the opening periphery and the outer periphery of the touch pad periphery in plan view, and forms an angle of 90 degrees with respect to the surface in front view. It is characterized by.
According to the seventh invention, in addition to the action of the first invention, the conductor arrangement direction is at an angle of 90 degrees with respect to the surface in the above-described front view. The projection area required for arranging the conductor is minimized, and the touchpad input device with an antenna can be more reliably reduced in size.
第8の発明は、第7の発明の構成において、導体は、タッチパッド周縁に形成した溝部に保持されていることを特徴とする。
第8の発明によれば、第7の発明の作用に加えてさらに、タッチパッド周縁には溝部が形成され、この溝部に導体が保持されているので、導体がタッチパッドから脱落し難くなる。
An eighth invention is characterized in that, in the structure of the seventh invention, the conductor is held in a groove formed on the periphery of the touch pad.
According to the eighth aspect of the invention, in addition to the action of the seventh aspect, a groove is formed on the periphery of the touch pad, and the conductor is held in the groove, so that the conductor is difficult to drop off from the touch pad.
第9の発明は、第7や第8の発明の構成において、導体は、タッチパッド周縁にて、このアンテナ付タッチパッド入力装置の高さ方向に等間隔に形成した溝部に保持されていることを特徴とする。
第9の発明によれば、第7や第8の発明の作用に加えてさらに、タッチパッド周縁には溝部が形成され、この溝部に導体が保持されており、導体がタッチパッドから脱落し難くなる。また、各溝部が等間隔に形成されているので、ループアンテナからの電磁波は均一に放射可能になり、その通信品質、詳しくは通信可能距離のばらつきを抑制できる。
According to a ninth invention, in the configuration of the seventh or eighth invention, the conductor is held in a groove formed at equal intervals in the height direction of the touchpad input device with an antenna at the periphery of the touchpad. It is characterized by.
According to the ninth invention, in addition to the effects of the seventh and eighth inventions, a groove is formed on the periphery of the touch pad, and the conductor is held in the groove, so that the conductor is difficult to drop off from the touch pad. Become. Moreover, since each groove part is formed at equal intervals, the electromagnetic wave from a loop antenna can be radiated | emitted uniformly, The dispersion | variation in the communication quality, specifically the communicable distance can be suppressed.
第10の発明は、第1から第9の発明の構成において、ループアンテナは、短波の周波数帯の電磁波を放射していることを特徴とする。
第10の発明によれば、第1から第9の発明の作用に加えてさらに、ループアンテナが短波の周波数帯の電磁波を放射する場合には、電波方式等による無線通信に比して特に通信距離が短くなるが、導体が上述した正面視にて傾けて配置されているため、アンテナからの電磁波は、シールド板やタッチパッドを避けつつ、磁界結合の相手側に向けて確実に放射できる。
According to a tenth aspect, in the configurations of the first to ninth aspects, the loop antenna radiates an electromagnetic wave in a short frequency band.
According to the tenth invention, in addition to the operations of the first to ninth inventions, when the loop antenna radiates an electromagnetic wave in a short frequency band, the communication is particularly com- pared to radio communication by a radio wave system or the like. Although the distance is shortened, the conductors are arranged so as to be tilted in the above-described front view, so that the electromagnetic waves from the antenna can be reliably radiated toward the other side of the magnetic field coupling while avoiding the shield plate and the touch pad.
第11の発明は、第1から第10のアンテナ付タッチパッド入力装置を搭載した電子機器であることを特徴とする。
第11の発明によれば、第1から第10の発明の作用に加えてさらに、ループアンテナとタッチパッドとが共通の開口に設けられており、ループアンテナ用の開口とタッチパッド用の開口とをシールド板にそれぞれ穿設していた場合に比して、放射ノイズが外部に漏れる箇所を減らすことができる。よって、アンテナ付タッチパッド入力装置を搭載した電子機器のシールド効果が向上するし、また、シールド板に対するループアンテナ或いはタッチパッドのいずれかのスペースが不要になるので、この電子機器の小型化も達成可能になる。
An eleventh aspect of the invention is an electronic device equipped with the first to tenth touchpad input devices with antennas.
According to the eleventh invention, in addition to the effects of the first to tenth inventions, the loop antenna and the touch pad are provided in a common opening, and the loop antenna opening and the touch pad opening are provided. As compared with the case where each is formed in the shield plate, it is possible to reduce the places where radiation noise leaks to the outside. Therefore, the shielding effect of the electronic device equipped with the touch pad input device with the antenna is improved, and the space for either the loop antenna or the touch pad with respect to the shield plate is unnecessary, so that the electronic device can be downsized. It becomes possible.
さらに、上述した正面視において導体を傾けて配置すれば、アンテナ付タッチパッド入力装置の他、電子機器のさらなる小型化にもなる。 Furthermore, if the conductor is inclined and disposed in the above-described front view, the electronic device can be further miniaturized in addition to the touch pad input device with an antenna.
本発明によれば、導体を傾けて配置しているため、コンパクト、かつ、周囲の金属部分を避けて電磁波を放射可能なアンテナ付タッチパッド入力装置、及び該装置を搭載した電子機器を提供することができる。 According to the present invention, since the conductor is inclined and disposed, there is provided a touchpad input device with an antenna that is compact and can radiate electromagnetic waves while avoiding surrounding metal parts, and an electronic device equipped with the device. be able to.
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
図1には、第1実施形態のアンテナ付タッチパッド入力装置を搭載したラップトップ型のパーソナルコンピュータ(電子機器)1が示されている。このコンピュータ1はディスプレイと本体とが一体形成されている。
詳しくは、まず、ディスプレイ側には、薄型で平たい樹脂製のハウジング2が配置され、このハウジング2は例えばA4用紙の大きさに略等しい内面4を備えている。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a laptop personal computer (electronic device) 1 on which the antenna-equipped touchpad input device according to the first embodiment is mounted. In the computer 1, a display and a main body are integrally formed.
Specifically, first, a thin and
この内面4は外枠6を有している。外枠6は同図で視て内面4の裏側でカバー面に連なる一方、この外枠6の内側には液晶画面8が設けられている。この図で視て外枠6の上端にはマイク付きカメラ10が設けられ、液晶画面8に対向するユーザやその周辺状況の映像を撮影し、さらに、音声を拾うことができる。
The inner surface 4 has an
液晶画面8を挟んでカメラ10の反対側にはヒンジ12が設けられ、ハウジング2はヒンジ12を介して本体に回動自在に連結されている。
この本体側は、ハウジング2よりは肉厚であるが、同じく平たい樹脂製のハウジング20を備え、この肉厚部分は、この図で視てヒンジ12の両端から手前側に向けて延びた側面24,24や、側面24に連なって同図の最も手前側に位置する前面26で囲まれる。また、各側面24や前面26の下方周縁は底面に、各側面24や前面26の上方周縁は上面22にそれぞれ連なり、このハウジング20内の適宜位置には、CPUやメモリ、チップセット等のLSIを実装したマザー基板などが搭載される。
A
The main body side is thicker than the
これら上面22や底面もまた、内面4やカバー面とほぼ同じ大きさで形成される。そして、図1の状態からハウジング2がハウジング20に向けて回動し、内面4と上面22とが対峙すると、上記カバー面や底面が外部から視認可能な畳んだ状態になる。当該状態のコンピュータ1は、ユーザが容易に持ち運ぶことができる。
The
再び図1の状態に戻ると、上面22は外枠28を有し、この外枠28のヒンジ12寄りにはキーボード30が設けられている。また、同図で視てキーボード30の手前側であって各側面24の近傍には、ユーザの掌や手首を載置可能なパームレスト32,32が設けられている。
ここで、本実施例では、共通開口(開口)34が各パームレスト32の間に1個形成される。
Returning to the state of FIG. 1 again, the
Here, in this embodiment, one common opening (opening) 34 is formed between the palm rests 32.
具体的には、本実施例の共通開口34は、例えばカードサイズ(54×85.6mm)よりも小さな矩形にて、外枠28やこの外枠28の下側に配置されるシールド板38(図2にて二点鎖線で示す)を貫通して穿設されている。そして、アンテナ付タッチパッド入力装置40は、開口34から表出するようにハウジング20内に設けられる。
Specifically, the
なお、このシールド板38は、共通開口34を除き、上面22と上記底面との間で入力装置40の側方及び下方をそれぞれ覆っており、ハウジング20内の放射ノイズが開口34から外部に放射されないように遮蔽している。また、この上面22において、当該入力装置40と前面26の上方周縁との間には左右ボタン36が配置され、このボタン36は、液晶画面8に表示されたマウスカーソルの位置の切り替えや、作業内容を選択或いは実行する。
The
本実施例のアンテナ付タッチパッド入力装置40は、上面22の平面図に相当する図2に示されるように、矩形のタッチパッド42を備えており、このタッチパッド42が共通開口34の周縁の内側に配置される。
より詳しくは、タッチパッド42は、上面22の正面図に相当する図3に示される如く、開口34から視えるフェイスシート(表面)44、例えば3層のフィルム基板46、メイン基板56を備え、上記マウスカーソルの移動等に用いられる。なお、この図3では、構造の理解を助けるために、フェイスシート44からメイン基板56までの空間を特に大きく強調して示している。
The touch
More specifically, as shown in FIG. 3 corresponding to the front view of the
一方、本実施例の入力装置40は、ユーザのID認証等に用いられるリーダ/ライタのループアンテナ62をタッチパッド42の周縁の外側に備えている。
詳しくは、このループアンテナ62は、図2,3に示されるように、アンテナ導体(導体)64を有し、当該導体64はタッチパッド42の周縁を螺旋状に囲繞している。
On the other hand, the
Specifically, as shown in FIGS. 2 and 3, the
より具体的には、例えば4ターン分のアンテナ導体64のうち、図2のアンテナ回路70から引き出された1ターン目がタッチパッド42の周縁に最も近接して巻回される。次に、2ターン目は1ターン目の外側に巻回され、3ターン目は2ターン目の外側に、そして、4ターン目は3ターン目の外側にそれぞれ巻回されてからグランドに達する。
More specifically, for example, among the
しかも、本実施例のアンテナ導体64の2ターン目は1ターン目よりも斜め下方に配置させ、そして、3ターン目は2ターン目よりも斜め下方に、4ターン目は3ターン目よりも斜め下方に配置させており、螺旋状の巻回によって隣接したアンテナ導体64,64が傾斜して配置されている。
より詳しくは、本実施例のループアンテナ62は、図3に示されるように、磁性基板(アンテナ用基板)66を備えている。この磁性基板66は、例えばパーマロイ等の軟磁性体の粉末を有機結合材で練り固めて形成されており、図2の平面視では略ロ字状に形成され、その内周部分がタッチパッド42の側面に固定される。なお、この磁性基板66の厚みは例えば0.5mm、その透磁率の実数成分μ´は例えば10以上である。
In addition, the second turn of the
More specifically, the
また、この磁性基板66は、フェイスシート44に対して所定角度αをなしつつ、タッチパッド42の周縁から離間する方向に向けて延び(図3)、この基板66の斜め下方に延びた外周部分はハウジング20の底面近傍に配置される。そして、4ターン分のアンテナ導体64は、例えば接着剤を用いて磁性基板66の上側に保持されている。
Further, the
このように、略ロ字状の磁性基板66は、タッチパッド42の周縁をそれぞれ囲繞する各法線方向がフェイスシート44を挟んで図5に示されたRFIDタグ80の配置側とは反対側、換言すれば、フェイスシート44に対してコンピュータ1の上面22側ではなく、上記底面側にて交差することになる。
本実施例の所定角度αとは例えば45度から90度の範囲であり、アンテナ導体64や磁性基板66に要する図2で視た面積(投影面積)を大きくさせず、かつ、ループアンテナ62のアンテナ通信感度やタッチパッド42のセンサ検出感度を低下させないための値である。
As described above, in the substantially square-shaped
The predetermined angle α in this embodiment is, for example, in the range of 45 degrees to 90 degrees, does not increase the area (projected area) seen in FIG. 2 required for the
さらに、この磁性基板66の下側、つまり、アンテナ導体64を保持した面とは反対側の面に金属シート68が設けられている(図3)。
そして、ループアンテナ62は、電磁誘導方式、例えば13.56MHzの周波数帯(短波:HF帯)による無線通信を行い、ユーザ所持のRFIDタグ80に向けて電磁波を放射する磁界型のアンテナである。
Further, a
The
詳しくは、このRFIDタグ80は、電源を有しないパッシブタイプであり、上記カードサイズに略等しい大きさで形成され、図示しないICチップが埋め込まれている。当該チップは、メモリへのデータの書き換え・追記機能を有し、タグ80の外周側に形成されるコイル状のアンテナ82に接続されている(図5)。
Specifically, the
このRFIDタグ80がループアンテナ62で発生した磁界内を通過すると、電気的な共振が生じ、コイル状のアンテナ82に電磁誘導による電流が生じてICチップが起動する。
また、当該アンテナ82にはループアンテナ62からの磁界とは逆向きの磁界が発生するため、この磁界に信号やエネルギを重畳すれば、リーダ/ライタとRFIDタグ80との間で非接触によるデータのやり取りが可能になる。
When the
In addition, since a magnetic field opposite to the magnetic field from the
なお、図2,3に示された4ターン分のアンテナ導体64の全厚や各導体64の厚みはいずれも例えば2mm以下である。また、この図2では、共通開口34の周縁の内側に1,2ターン目のアンテナ導体64,64が視えているが、当該アンテナ導体64の上方は、タッチパッド42の周縁近傍まで上面22で覆われている。
Note that the total thickness of the
本実施例のタッチパッド42は、フェイスシート44の下側にフィルム基板46を、このフィルム基板46の下側にメイン基板56を備え、静電容量の変化を利用してフェイスシート44に触れた位置を検出する。
具体的には、フィルム基板46は、図4に示されるように、共通開口34よりも小さな矩形の第1基板47、第2基板49、第3基板51からなる。これら基板47,49,51は、例えばITO(酸化インジウムスズ)膜の導電性物質で構成され、互いに電気的な絶縁が確保されながら、積層した状態で相互に接着されており、第1基板47がフェイスシート44の下側に配置される。
The
Specifically, as shown in FIG. 4, the
まず、この第1基板47にはX駆動電極(金属パターン)48が形成されている。このX駆動電極48は、格子状に配列された複数の金属帯の集合であり、図4に示すX軸方向に沿う一定の間隔で形成され、Y軸方向に向けて直線状に延びている。このX駆動電極48は、図示しないスルーホールを介してメイン基板56に電気的に接続される。
First, an X drive electrode (metal pattern) 48 is formed on the
次に、第2基板49は第1基板47の下側に位置し、この第2基板49にはY駆動電極(金属パターン)50が形成される。このY駆動電極50もまた格子状に配列された複数の金属帯の集合であり、図4に示すY軸方向に沿う一定の間隔で形成され、X軸方向に向けて直線状に延びている。つまり、これらX駆動電極48とY駆動電極50とは、金属帯の長手方向が相互に直交している。なお、このY駆動電極50も、図示しないスルーホールを介してメイン基板56に電気的に接続されている。
Next, the
さらに、この第2基板49には検出電極(金属パターン)52が形成されている。この検出電極52は櫛歯状に形成され、本実施例の検出電極52の櫛歯部分は、隣り合うY駆動電極50,50と噛み合う位置にて、X軸方向に向けて直線状に延びている。なお、この検出電極52も、図示しないスルーホールを介してメイン基板56に電気的に接続される。
続いて、第2基板49の下側に位置する第3基板51にはグランド(接地電極)53があり、平面状に形成され、検出電極52と噛み合う位置に切れ目が入っている。
Further, a detection electrode (metal pattern) 52 is formed on the
Subsequently, the
なお、本実施例のループアンテナ62及びタッチパッド42、つまり、上述したアンテナ導体64、磁性基板66及び金属シート68、並びに、X駆動電極48、Y駆動電極50、検出電極52及びフィルム基板46によるインダクタンスは0.3から3μHの範囲に設定されている(1μH=1×10−6H)。
一方、このメイン基板56には、電源部、増幅部、A/D変換部や、制御部(いずれも図示しない)が搭載されており、X駆動電極48及びY駆動電極50は電源部に接続されている。これに対し、検出電極52は増幅部に接続され、さらに、A/D変換部や制御部に接続されている。
The
On the other hand, a power supply unit, an amplification unit, an A / D conversion unit, and a control unit (all not shown) are mounted on the
この電源部がX駆動電極48やY駆動電極50に電力を供給すると、所定電位の電界が生じ、その状態で誘電体(例えば指)がフェイスシート44に触れると、X駆動電極48と検出電極52との間の静電容量や、Y駆動電極50と検出電極52との間の静電容量が変化するので、X座標データやY座標データを得ることができる。
When the power supply unit supplies power to the
より詳しくは、選択された所定のX駆動電極48に電力を供給すると、当該駆動電極48と検出電極52との間に静電容量が形成される。その状態において、指が当該駆動電極48に接近した場合には、この指と当該駆動電極48との間や、この指と検出電極52との間にも静電容量が形成されるため、当該駆動電極48と検出電極52との間の静電容量が変化する。
More specifically, when power is supplied to the selected predetermined
続いて、この検出電極52の電位の変化分は、増幅部で増幅され、A/D変換部でデジタル信号に変換された後、制御部に入力される。この制御部は、この検出電極52で得られた情報、及び選択したX駆動電極48の情報に基づいてX座標データを得る。
また、X駆動電極48やY駆動電極50は、電力が例えば交互に供給されており、Y駆動電極50への電力の供給は、X駆動電極48への電力の供給停止後に行われる。
Subsequently, the change in potential of the
The
そして、選択された所定のY駆動電極50に電力を供給した状態において、指が当該駆動電極50に接近した場合には、当該駆動電極50と検出電極52との間の静電容量が変化する。この検出電極52の電位の変化分もまた制御部に入力され、この検出電極52で得られた情報、及び選択したY駆動電極50の情報に基づいてY座標データを得ることができる。
In a state where power is supplied to the selected predetermined
これにより、この制御部は指の触れた位置を特定し、上述したマウスカーソルの移動等が可能になる。
これに対し、上記リーダ/ライタは、タッチパッド42とは別個に駆動可能に構成されており、アンテナ回路70は、コンピュータ1の主電源ボタンを押し下げた時点から、ループアンテナ62に向けて信号を間欠的に出力する。
As a result, the control unit identifies the position touched by the finger, and the mouse cursor can be moved as described above.
On the other hand, the reader / writer is configured to be driven separately from the
よって、指がフェイスシート44に触れていない状態であっても、本実施例のループアンテナ62からの電磁波は、図5に矢印付きの破線で示される如く、タッチパッド42から離間する方向であって、シールド板38の共通開口34の周縁とタッチパッド42の周縁との間から放射され、コイル状のアンテナ82に向かう。この結果、ループアンテナ62とタッチパッド42の上方にかざされたRFIDタグ80との間で磁界結合が生じ、例えばオペレーションシステムへのログイン時点にも、コンピュータ1はユーザのID認証等が可能になる。
Therefore, even when the finger is not touching the
ところで、上述の共通開口34は、カードサイズ(54×85.6mm)よりも小さな矩形で形成されているが、このカードサイズよりも大きな矩形で形成されていても良い。
詳しくは、図6に示された共通開口34は、携帯電話機のサイズ(例えば62.1×115.5mm)に略等しい大きさの矩形にて、各パームレスト32の間に1個形成されている。
By the way, although the above-mentioned
Specifically, one
この第2実施形態のアンテナ付タッチパッド入力装置40も、第1実施形態と同様に、そのタッチパッド42はフェイスシート44、3層のフィルム基板46、及びメイン基板56で構成され、共通開口34の周縁の内側に配置されているが、その形状は上記RFIDタグ80よりも大きな矩形である。そのため、タッチパッド42の周縁を螺旋状に囲繞するアンテナ導体64の配置方向を変更している。
Similarly to the first embodiment, the touch
具体的には、例えば4ターン分のアンテナ導体64のうち、アンテナ回路70から引き出された1ターン目はタッチパッド42に最も近接して巻回され、2ターン目以降も順次外側に巻回されてからグランドに達する。
しかしながら、本実施例のアンテナ導体64の2ターン目は、図7に示されるように、1ターン目よりも斜め上方に配置させ、螺旋状の巻回によって隣接したアンテナ導体64,64が傾斜して配置されている。
Specifically, for example, among the
However, as shown in FIG. 7, the second turn of the
より詳しくは、本実施例の磁性基板66は、フェイスシート44に対して所定角度αをなしつつ、タッチパッド42の周縁から離間する方向に向けて延び、この基板66の斜め上方に延びた外周部分は上面22近傍に配置されている。
よって、略ロ字状の磁性基板66は、タッチパッド42の周縁をそれぞれ囲繞する各法線方向がRFIDタグ80の配置側、換言すれば、フェイスシート44に対してコンピュータ1の上記底面側ではなく、上面22側にて交差することになる。なお、この所定角度αは第1実施形態の値と同じである。
More specifically, the
Therefore, the substantially square-shaped
これにより、本実施例のループアンテナ62からの電磁波は、図7に矢印付きの破線で示されるように、シールド板38から離間する方向であって、共通開口34の周縁とタッチパッド42の周縁との間から放射され、コイル状のアンテナ82に向かう。よって、ループアンテナ62とタッチパッド42の上方にかざされたRFIDタグ80との間で磁界結合が生じる。
As a result, the electromagnetic wave from the
一方、上記第1,2実施形態のアンテナ導体64は、タッチパッド42の周縁から離間するように配置されているが、このタッチパッド42の側面形状に沿って配置されていても良い。
より具体的には、第3実施形態のアンテナ付タッチパッド入力装置40は、図8に示される如く、アンテナ導体64がタッチパッド42の高さ1mm程度の側面に直接に巻き付けられており、4ターン分の螺旋状のアンテナ導体64がタッチパッド42の4箇所のコーナ部分で方向を変え、そのフェイスシート44に対して90度の角度をなしてメイン基板56の上側まで達している。
On the other hand, the
More specifically, in the touchpad input device with an
さらに、上述した4箇所のコーナ部分に溝を形成しても良い。
詳しくは、図9,10に示されたタッチパッド42もまた、4ターン分の螺旋状のアンテナ導体64がフェイスシート44に対して90度の角度をなしてメイン基板56の上側まで達している。
しかし、まず、図9の実施例では、4箇所のコーナ部分に、同図の正面視で略コ字状の溝部58が1個ずつ形成されている。そして、当該実施例のアンテナ導体64は、タッチパッド42の上下部分に挟まれた略コ字状の窪みに巻き付けられて保持されている。
Furthermore, you may form a groove | channel in the four corner parts mentioned above.
Specifically, in the
However, first, in the embodiment shown in FIG. 9, one
これに対し、図10の実施例では、4箇所のコーナ部分に、略く字状の溝部59が4個ずつ形成され、各溝部59の窪み部分はタッチパッド42の高さ方向(同図の上下方向)に沿って等間隔で設けられている。これにより、4ターン分の螺旋状のアンテナ導体64は、図9の実施例に比して大きな間隔で略く字状の窪みにそれぞれ巻き付けられて保持される。
On the other hand, in the embodiment of FIG. 10, four substantially square-shaped
なお、これら図8から図10の各アンテナ導体64についても、第1,2実施形態と同様に磁性体を配置すれば、ループアンテナ62から放射される電磁波の磁力線数は減少せず、その通信感度の低下を確実に防止できる。
つまり、図8の実施例で云えば、メイン基板56に向けて突出しても良いが、フェイスシート44の上方には突出しない磁性体のボビンをタッチパッド42の側面に設け、当該ボビンにアンテナ導体64を保持させても良い。
8 to 10, if a magnetic material is arranged as in the first and second embodiments, the number of magnetic lines of electromagnetic waves radiated from the
That is, in the embodiment of FIG. 8, a magnetic bobbin that protrudes toward the
また、図9,10の実施例で云えば、アンテナ導体64の下側、例えばメイン基板56の側面を囲繞する磁性体を配置すれば良い。
以上のように、本発明は、磁界結合によるループアンテナ62と静電容量式のタッチパッド42とをコンパクトに一体形成する点に着目したものである。
そして、本実施例によれば、まず、シールド板38は、この板38を貫通して形成された共通開口34を除き、ラップトップ型のパーソナルコンピュータ1内の放射ノイズを遮蔽でき、この開口34からは、アンテナ付タッチパッド入力装置40のフェイスシート44を視ることができる。
9 and 10, a magnetic body surrounding the lower side of the
As described above, the present invention focuses on the point that the
According to this embodiment, first, the
ここで、ループアンテナ62は螺旋状に巻回されたアンテナ導体64を有している。具体的には、この導体64は、フェイスシート44が視える平面視で共通開口34の周縁の内側に配置されており、このアンテナ62からの電磁波は共通開口34の周縁の内側から外部に向けて放射可能である。そして、指による接触感知用の電極48,50,52や導電性のフィルム基板46を有したタッチパッド42は、同じく平面視でこの導体64の内周の内側に配置されており、これらループアンテナ62とタッチパッド42とが共通開口34に設けられている。
Here, the
アンテナ導体64は螺旋状の巻回によって隣接することになるが、これら各導体64の配置方向は、上述した平面視に略直交する正面視で、フェイスシート44に面一の方向ではなく、このフェイスシート44に対して45度から90度の角度をなす範囲で傾斜している。よって、ループアンテナをアンテナ付タッチパッド入力装置の周囲に単に配置させた場合に比して、上述の平面視において導体64の配置に要する投影面積が小さくて済み、共通開口34の周縁とタッチパッド42の周縁との間隙が狭くなる。この結果、アンテナ付タッチパッド入力装置40の小型化に寄与する。
The
しかも、磁界結合は、カップリングする1次側のコイルと2次側のコイルとが同じ大きさであることが好ましいが、この正面視においてアンテナ導体64を傾けて配置すれば、仮に共通開口64の大きさ、つまり、フェイスシート44の大きさが長短種々の大きさに変更されても、ループアンテナ62からの電磁波を、シールド板38、若しくは各電極48,50,52やフィルム基板46を有するタッチパッド42をいずれも避けた所望の方向に向けて放射可能になる。
Moreover, in the magnetic field coupling, it is preferable that the primary side coil and the secondary side coil to be coupled have the same size. However, if the
さらに、第1,2実施形態のアンテナ導体64は、上述した正面視にて傾けた状態で磁性基板66に保持されており、ループアンテナ62からの電磁波は、単に上方に向けて放射されるのではなく、シールド板38、及び各電極48,50,52やフィルム基板46を有するタッチパッド42をいずれも避けてRFIDタグ80に向けて放射可能になり、アンテナ通信感度の低下やセンサ検知感度の低下を回避できる。
Furthermore, the
この点について詳述すると、シールド板38は、コンピュータ1内の電子部品が発する放射ノイズの他、ループアンテナ62からの電磁波も吸収して遮蔽し、タッチパッド42もまた、各電極48,50,52やフィルム基板46がアンテナ62からの電磁波を吸収する。これにより、シールド板38、各電極48,50,52やフィルム基板46に誘導電流が発生し、この電磁波の磁界の向きとは逆向きの反磁界が生ずるため、このループアンテナ62から放射される電磁波の磁力線数が減少してアンテナ通信感度が低下することが懸念される。
More specifically, the
特に、上述のモバイル用途を目的とするコンピュータ1の場合には、軽量、かつ、持ち運び容易であることが要求されており、ハウジング22内の構成部品の集積度を高める必要があるため、ループアンテナ62の直ぐ近傍にシールド板38の他、電子回路やハードディスクドライブの留め金具等の金属部分が配置され、これら金属部分とループアンテナ62との間隙が非常に狭くなり、その電磁波が金属部分により吸収され易くなる。
In particular, in the case of the above-described computer 1 intended for mobile use, it is required to be lightweight and easy to carry, and it is necessary to increase the degree of integration of the components in the
しかしながら、アンテナ導体64を磁性基板66に保持すれば、RFIDタグ80に向かう磁力線数を増やすことができ、アンテナ62の通信感度の低下を確実に防止できる。
さらに、磁性基板66自体が金属シート68を備えていれば、アンテナ通信感度は、シールド板38、各電極48,50,52やフィルム基板46よりも当該金属シート68の影響を大きく受けることになる。つまり、アンテナ付タッチパッド入力装置40は、当該装置40をコンピュータ1に搭載して初めて金属部分の影響を受けるのではなく、この金属シート68の影響を予め考慮して設計できるので、この点もアンテナ通信感度の低下防止に寄与する。
However, if the
Further, if the
一方、タッチパッド42のX駆動電極48、Y駆動電極50、検出電極52やフィルム基板46に生じた誘導電流は、各電極48,50,52間の電界のバランスを崩し、指の位置を正確に検出できなくなるとの懸念もあるが、上述の如く磁性基板66を傾斜させれば、ループアンテナ62からの電磁波がタッチパッド42を避けて放射可能になり、センサ検知感度の低下も回避できるのである。
On the other hand, the induced current generated in the
しかも、タッチパッド42とループアンテナ62とが別個に駆動可能に構成されているので、汎用なループアンテナ62になる。
また、第1実施形態のように、磁性基板66の法線方向がRFIDタグ80の配置側とは反対側にて交差しており(図5)、モバイル用途を主目的とする上記コンピュータ1よりもさらに小型のコンピュータの如く、RFIDタグ80の対向面がフェイスシート44よりも非常に大きくなっても、ループアンテナ62からの電磁波はRFIDタグ80に向けて確実に放射可能になる。
In addition, since the
Further, as in the first embodiment, the normal direction of the
さらに、第2実施形態のように、磁性基板66の法線方向がRFIDタグ80の配置側にて交差しており(図7)、フェイスシート44がRFIDタグ80の対向面よりも非常に大きくなっても、ループアンテナ62からの電磁波はRFIDタグ80に向けて確実に放射可能になる。
この点についても詳述すると、タッチパッド42には、フェイスシート44の位置に表示画面を設けて2本以上の指で接触させたいとの要求もあり、1辺が100mm超の大型になることが想定される。
Further, as in the second embodiment, the normal direction of the
This point will also be described in detail. The
このタッチパッド42の大型化に伴い、その周囲にループアンテナ62を単に形成すると、当該アンテナ62からの電磁波がカードサイズのRFIDタグ80のコイル状のアンテナ82に向けて放射され難くなるとの懸念がある。
しかし、図7に示されるように、磁性基板66の法線方向がRFIDタグ80の配置側で交差するため、タッチパッド42の大型化に対応しつつ、ループアンテナ62の通信感度の低下を防止できるのである。
With the increase in the size of the
However, as shown in FIG. 7, since the normal direction of the
次に、第3から第5実施形態のように、アンテナ導体64の配置方向が、図8(b)、図9,10の正面視で、フェイスシート44に対して90度の角度をなしていれば、図2の平面視におけるアンテナ導体64の配置に要する投影面積が最も小さくなり、アンテナ付タッチパッド入力装置40の小型化をより確実に達成できる。
Next, as in the third to fifth embodiments, the arrangement direction of the
また、第4,5実施形態のように、タッチパッド42の周縁には溝部58或いは溝部59が形成され、この溝部58或いは溝部59にアンテナ導体64を保持すれば、アンテナ導体64がタッチパッド42から脱落し難くなる。
さらに、第5実施形態のように、各溝部59を等間隔に形成すれば、ループアンテナ62からの電磁波は均一に放射可能になり、その通信品質、詳しくは通信可能距離のばらつきを抑制できる。
Further, as in the fourth and fifth embodiments, the
Furthermore, if each
さらにまた、RFIDは、その使用周波数によって、HF帯(13.56MHz)、微弱無線帯(300MHz)、特定小電力無線帯(400MHz)、UHF帯(900MHz)、ISM帯(2.45GHz)等に分類できるが、ループアンテナ62がHF帯の電磁波を放射する場合には、電波方式による無線通信等に比して特に通信距離が短くなる。しかし、アンテナ導体64が上述した正面視にてフェイスシート44に対して45度から90度の角度をなす範囲で傾けて配置されているため、その電磁波は、シールド板38やタッチパッド42を避けつつ、フェイスシート44から約20mm程度離れたRFIDタグ80にも確実に放射できる。
Furthermore, RFID is classified into HF band (13.56 MHz), weak radio band (300 MHz), specific low power radio band (400 MHz), UHF band (900 MHz), ISM band (2.45 GHz), etc. Although it can be classified, when the
また、ループアンテナ62とタッチパッド42とが1個の共通開口34に設けられており、ループアンテナ用の開口とタッチパッド用の開口とをシールド板にそれぞれ穿設していた場合に比して、放射ノイズが外部に漏れる箇所を減らすことができる。よって、アンテナ付タッチパッド入力装置40を搭載したパーソナルコンピュータ1のシールド効果が向上するし、また、シールド板38に対するループアンテナ或いはタッチパッドのいずれかのスペースが不要になるので、このパーソナルコンピュータ1の小型化も達成可能になる。
Further, the
さらに、上述した正面視において導体を傾けて配置すれば、アンテナ付タッチパッド入力装置40の他、パーソナルコンピュータ1のさらなる小型化にもなる。
本発明は、上記実施例に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。
例えば、上述した検出電極52は第3基板51に形成されているが、必ずしもこの形態に限定されるものではなく、図4の櫛歯状の場合には第2基板49に形成しても良く、また、この検出電極を隣り合うX駆動電極48,48と噛み合う位置にて、Y軸方向に向けて直線状に延ばしたときには、第1基板47に形成しても良い。
Furthermore, if the conductor is inclined and disposed in the above-described front view, the personal computer 1 can be further downsized in addition to the touch
The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the claims.
For example, the
また、第1,2基板47,49の各駆動電極は、XY座標系の他、極座標系であっても良い。
さら、本発明のアンテナ付タッチパッド入力装置は、ラップトップ型のパーソナルコンピュータ1に具現化した例で説明されているが、PDAや携帯電話機の如くのモバイル用途の電子機器にも当然に適用可能である。
The drive electrodes of the first and
Furthermore, although the touchpad input device with an antenna of the present invention has been described as an example embodied in a laptop personal computer 1, it can naturally be applied to mobile electronic devices such as PDAs and mobile phones. It is.
そして、これらいずれの場合にも上記と同様に、その小型化の他、アンテナ通信感度やセンサ検知感度の低下を回避できるとの効果を奏する。 In any of these cases, as described above, in addition to the miniaturization, there is an effect that it is possible to avoid a decrease in antenna communication sensitivity and sensor detection sensitivity.
1 パーソナルコンピュータ(電子機器)
34 共通開口(開口)
38 シールド板
40 アンテナ付タッチパッド入力装置
42 タッチパッド
44 フェイスシート(表面)
48 X駆動電極(金属パターン)
50 Y駆動電極(金属パターン)
52 検出電極(金属パターン)
58,59 溝部
62 ループアンテナ
64 アンテナ導体(導体)
66 磁性基板(アンテナ用基板)
68 金属シート
80 RFIDタグ
1 Personal computer (electronic equipment)
34 Common opening (opening)
38
48 X drive electrode (metal pattern)
50 Y drive electrode (metal pattern)
52 Detection electrode (metal pattern)
58, 59
66 Magnetic substrate (antenna substrate)
68
Claims (11)
平面視で前記開口周縁の内側に配置されており、螺旋状に巻回された導体を有する磁界型のループアンテナと、
前記平面視で前記導体の内側に配置されており、接触感知用の金属パターンを有した静電容量式のタッチパッドとを具備し、
前記巻回によって隣接した導体が、前記平面視に略直交する正面視で前記表面に対して45度から90度の角度をなすように傾斜して配置されていることを特徴とするアンテナ付タッチパッド入力装置。 The touchpad input device with an antenna is arranged with its surface exposed to the outside at an opening formed in a shield plate that shields radiation noise in an electronic device,
A magnetic field type loop antenna which is disposed inside the periphery of the opening in a plan view and has a conductor wound in a spiral;
It is arranged inside the conductor in the plan view, and comprises a capacitive touch pad having a metal pattern for contact sensing,
The antenna-attached touch, wherein the conductors adjacent to each other by the winding are disposed so as to be inclined at an angle of 45 degrees to 90 degrees with respect to the surface in a front view substantially orthogonal to the planar view. Pad input device.
前記ループアンテナは、前記タッチパッドの周縁を囲繞し、その上側に前記導体を保持するアンテナ用基板を備え、
該アンテナ用基板は、その法線方向が、前記表面に対向して前記ループアンテナとの間で磁界結合するRFIDタグに向けて配置されていることを特徴とするアンテナ付タッチパッド入力装置。 The touchpad input device with an antenna according to claim 1,
The loop antenna includes an antenna substrate that surrounds the periphery of the touch pad and holds the conductor on the upper side thereof,
The antenna-use touchpad input device, wherein the antenna substrate is disposed so that a normal direction thereof faces an RFID tag that is magnetically coupled to the loop antenna so as to face the surface.
前記アンテナ用基板は、磁性体で構成されていることを特徴とするアンテナ付タッチパッド入力装置。 The touchpad input device with an antenna according to claim 2,
The antenna-attached touchpad input device, wherein the antenna substrate is made of a magnetic material.
前記アンテナ用基板は、該アンテナ用基板を挟んで前記導体とは反対側に金属シートを備えていることを特徴とするアンテナ付タッチパッド入力装置。 The touchpad input device with an antenna according to claim 2 or 3,
The antenna touchpad input device, wherein the antenna substrate includes a metal sheet on a side opposite to the conductor across the antenna substrate.
前記アンテナ用基板は、前記表面を挟んで対向し、その各法線方向が前記RFIDタグの配置側にて交差していることを特徴とするアンテナ付タッチパッド入力装置。 The touchpad input device with an antenna according to any one of claims 2 to 4,
The antenna-use touchpad input device, wherein the antenna substrate is opposed to the surface of the antenna substrate, and the normal directions of the antenna substrate intersect on the RFID tag arrangement side.
前記アンテナ用基板は、前記表面を挟んで対向し、その各法線方向が該表面を挟んで前記RFIDタグの配置側とは反対側にて交差していることを特徴とするアンテナ付タッチパッド入力装置。 The touchpad input device with an antenna according to any one of claims 2 to 4,
The antenna substrate is opposed to the antenna substrate, and the normal directions of the antenna substrate intersect at the opposite side of the RFID tag arrangement side with the surface interposed therebetween. Input device.
前記導体は、前記平面視で前記開口周縁の内側と前記タッチパッド周縁の外側との間に配置され、前記正面視で前記表面に対して90度の角度をなしていることを特徴とするアンテナ付タッチパッド入力装置。 The touchpad input device with an antenna according to claim 1,
The antenna is disposed between the inner periphery of the opening periphery and the outer periphery of the touch pad periphery in the plan view, and forms an angle of 90 degrees with the surface in the front view. Touchpad input device.
前記導体は、前記タッチパッド周縁に形成した溝部に保持されていることを特徴とするアンテナ付タッチパッド入力装置。 The touchpad input device with an antenna according to claim 7,
The touchpad input device with an antenna, wherein the conductor is held in a groove formed on the periphery of the touchpad.
前記導体は、前記タッチパッド周縁にて、該アンテナ付タッチパッド入力装置の高さ方向に等間隔に形成した溝部に保持されていることを特徴とするアンテナ付タッチパッド入力装置。 The touchpad input device with an antenna according to claim 7 or 8,
The touchpad input device with an antenna, wherein the conductor is held in a groove portion formed at equal intervals in the height direction of the touchpad input device with an antenna at the periphery of the touchpad.
前記ループアンテナは、短波の周波数帯の電磁波を放射していることを特徴とするアンテナ付タッチパッド入力装置。 The touchpad input device with an antenna according to any one of claims 1 to 9,
The touch antenna input device with an antenna, wherein the loop antenna radiates an electromagnetic wave in a short frequency band.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2009144504A JP2011002947A (en) | 2009-06-17 | 2009-06-17 | Touch pad input device with antenna and electronic equipment loaded with the device |
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