CN104516603A - 触摸板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种实现轻量化和构造简单化、并且能够减小对静电电容传感器带来的压力的触摸板。挠性支撑板(5)的固定端侧区域(5a)固定于框体(2)并被悬臂支撑，挠性支撑板(5)从固定端侧区域(5a)到自由端侧区域(5c)整体性地具有弹性，薄膜型静电电容传感器(8)至少从固定端侧区域(5a)与自由端侧区域(5c)之间的中心区域(5b)起被粘贴到自由端侧区域(5c)，挠性支撑板(5)的自由端侧区域(5c)被按下时，挠性支撑板(5)至少从固定端侧区域(5a)到自由端侧区域(5c)整体性地弯曲，并且薄膜型静电电容传感器(8)追随挠性支撑板(5)而整体性地弯曲。

Description

触摸板
技术领域
本发明涉及在笔记本PC等中搭载的触摸板(touch pad)。
背景技术
在笔记本PC等中设置的触摸板通常在周围设置2个按压开关(pushswitch)。但是，近年来，为了提高设计性并扩大操作区域，不设置按压开关而能够对触摸板本身进行按压操作的结构正在成为主流。
专利文献1中，公开了由可揺动地安装于框体的金属制支撑板、和对刚性基板敷设电极而构成且安装于金属制支撑板的刚性型静电电容传感器构成的触摸板。由此，能够对触摸板本身进行按压操作。但是，需要设置刚性高的支撑板，并需要设置将刚性高的支撑板可揺动地支撑的铰链(hinge)机构，存在重量增加且构造复杂这样的问题。
专利文献2的图3中，公开了由形成有槽以使得容易曲折的支撑板、和对挠性薄膜敷设电极而构成且粘贴于支撑板的薄膜型静电电容传感器构成的触摸板。由此，能够实现轻量化和构造简单化。但是，存在应力集中到静电电容传感器的一部分而对静电电容传感器带来大的压力这样的问题。静电电容传感器例如使用由银墨构成的电极，可以考虑到由反复的弯曲动作导致的断线的可能性、电阻值变化而检测特性变化的可能性。
专利文献1：日本特开2013-164699号公报
专利文献2：日本特开2010-244438号公报
发明内容
本发明解决上述的问题，目的在于提供一种触摸板，实现轻量化和构造简单化，并且能够减小对静电电容传感器带来的压力。
在技术方案1记载的触摸板，具备：框体；挠性支撑板，能够在上下方向上揺动地从上述框体延伸；薄膜型静电电容传感器，对挠性薄膜敷设电极而构成，粘贴在上述挠性支撑板的上侧或下侧；以及检测开关，检测上述挠性支撑板向下方的揺动动作；该触摸板的特征在于，上述挠性支撑板的固定端侧区域固定于上述框体并被悬臂支撑，上述挠性支撑板从上述固定端侧区域到自由端侧区域整体性地具有弹性，上述薄膜型静电电容传感器至少从上述固定端侧区域与上述自由端侧区域之间的中心区域起粘贴到上述自由端侧区域，上述挠性支撑板的上述自由端侧区域被按下时，上述挠性支撑板从上述固定端侧区域到上述自由端侧区域整体性地弯曲，并且，上述薄膜型静电电容传感器追随上述挠性支撑板而整体性地弯曲。
根据技术方案1的触摸板，不需要提高支撑板的刚性，也不需要复杂的铰链机构，因此能够实现轻量化和构造简单化。此外，对静电电容传感器的应力被分散，因此能够减小对静电电容传感器带来的压力。
在技术方案2记载的触摸板中，特征在于，上述挠性支撑板形成为里侧作为上述固定端侧区域且近前侧作为自由端侧区域的四边形状，具备在上述自由端侧区域的中央部下侧设置且能够与位于上述自由端侧区域的下方的支点部抵接的抵接部，在上述抵接部的左右分别设有左侧检测开关以及右侧检测开关。
在技术方案2的触摸板中，仅对一个检测开关施加负荷而不对另一个检测开关施加负荷，所以能够防止二级点击。另外，在没有支点部的情况下，与中央部接近的位置被按压时，对两个检测开关施加负荷，会导致二级点击。
在技术方案3记载的触摸板中，特征在于，上述挠性支撑板与上述框体一起一体成形而成。
根据技术方案3的触摸板，能够削减部件个数。
在技术方案4记载的触摸板中，特征在于，上述挠性支撑板具备加强单元，该加强单元的左右方向的刚性比从固定端侧区域朝向自由端侧区域的进深方向的刚性高。
根据技术方案4的触摸板，即使手指按压的点的位置从开关的某中心位置在左右方向上较大地偏离，也能够防止挠性支撑板过度挠曲而无法驱动开关这样的问题。
发明效果
根据本发明，不需要提高支撑板的刚性，也不需要复杂的铰链机构，因此能够实现轻量化和构造简单化。此外，对静电电容传感器的应力被分散，因此实现能够减小对静电电容传感器带来的压力这样的效果。
附图说明
图1是表示第1实施方式的触摸板1被搭载于笔记本PC的状态的图。
图2是第1实施方式的触摸板1的俯视立体图。
图3是第1实施方式的触摸板1的仰视立体图。
图4是第1实施方式的触摸板1的俯视分解立体图。
图5是第1实施方式的触摸板1的仰视分解立体图。
图6是第1实施方式的触摸板1的A－A剖视图。
图7是第1实施方式的触摸板1的B－B剖视图。
图8是示意性地表示第1实施方式的动作状态的图。
图9是第2实施方式的触摸板2的俯视立体图。
图10是第2实施方式的触摸板2的仰视立体图。
图11是第2实施方式的触摸板2的俯视分解立体图。
图12是第2实施方式的触摸板2的仰视分解立体图。
图13是第2实施方式的触摸板2的C－C剖视图。
具体实施方式
利用图1至图8说明第1实施方式的触摸板1。
框体2由树脂等的模型成形品构成，具备开口4。另外，在图2以后，框体2变更为被简略化了的形状进行描绘。
挠性支撑板5配置在框体2的开口4。在挠性支撑板5的里侧突出形成有安装部6a以及安装部6b。该安装部6a以及安装部6b通过螺栓7a以及7b分别固定在框体2的里侧开口缘部3a的下侧。由此，挠性支撑板5从框体2的里侧开口缘部3a朝向开口4的内方延伸，可在上下方向上揺动地被悬臂支撑。挠性支撑板5由树脂等的模型成形品构成，具有挠性，具有当人用手指按压时挠曲的程度的弹性。此外，在挠性支撑板5的两侧部，分别突出形成有右侧限制突起6c以及左侧限制突起6d。它们分别抵接于右侧开口缘部3b以及左侧开口缘部3d的下侧，限制挠性支撑板5向上侧的移动。挠性支撑板5的里侧是固定端侧区域5a，近前侧是自由端侧区域5c，固定端侧区域5a与自由端侧区域5c之间形成为作为中心区域5c的四边形状，从固定端侧区域5a到自由端侧区域5c整体具有弹性。
薄膜型静电电容传感器8是对PET等的挠性薄膜的上表面敷设有驱动电极、检测电极并对下表面安装有检测用IC等而得到的。薄膜型静电电容传感器8粘贴在挠性支撑板5的下表面。薄膜型静电电容传感器8从挠性支撑板5的中心区域5c起粘贴到自由端侧区域5c。薄膜型静电电容传感器8具有挠性支撑板5以上的挠性，当挠性支撑板5弯曲时能够追随挠性支撑板5而弯曲。另外，作为检测单元，也可以考虑其它电阻式或压力式等，但由于因弯曲而发生不希望的输出的可能性高，所以优选不易受弯曲的影响的静电电容式。
表面片材9粘贴在挠性支撑板5的上表面。操作者使手指触摸在表面片材9上，进行滑动操作以及按压操作。滑动操作由薄膜型静电电容传感器8检测。按压操作由后述的右侧检测开关10a及左侧检测开关10b检测。
右侧检测开关10a以及左侧检测开关10b分别粘贴在薄膜型静电电容传感器8的近前侧的下表面右侧以及下表面左侧。从框体2的近前侧开口缘部3c的下侧朝向开口4的内侧，延伸设置有承受部11，在承受部11的与右侧检测开关10a以及左侧检测开关10b相对应的位置，配置有右侧开关承受件12a以及左侧开关承受件12b。操作者按压表面片材9的近前侧的右侧或左侧时，挠性支撑板5以及薄膜型静电电容传感器8挠曲而向下侧位移，右侧检测开关10a或左侧检测开关10b抵接于右侧开关承受件12a或左侧开关承受件12b并被驱动，检测右侧的按压操作或左侧的按压操作。
支点部13形成在承受部11的上侧的、右侧开关承受件12a与左侧开关承受件12b之间。在挠性支撑板5的自由端侧区域5c的中央部下侧的、右侧检测开关10a与左侧检测开关10b之间设定抵接部14，抵接部14与支点部13抵接。操作者按压表面片材9的右侧时，抵接部14与支点部13的抵接点成为支点，仅挠性支撑板5的右侧向下侧位移。由此，负荷仅施加于右侧检测开关10a，左侧检测开关10b不被施加负荷。因此，防止对双方的开关施加负荷从而产生的所谓二级点击(日文原味：二段クリック)的发生。
图8是示意性地表示第1实施方式的动作状态的图。第1实施方式的触摸板如图8所示，实现如下构成及动作：当挠性支撑板5的自由端侧区域5c被按下时，挠性支撑板5从固定端侧区域5a到自由端侧区域5c整体性地弯曲，并且薄膜型静电电容传感器8追随挠性支撑板5而整体性地弯曲。因此，不需要提高支撑板的刚性，也不需要复杂的铰链机构，所以能够实现轻量化和构造简单化。此外，对静电电容传感器的应力被分散，所以实现能够减小对静电电容传感器带来的压力这样的效果。
此外，第1实施方式的触摸板中，挠性支撑板5形成为里侧作为固定端侧区域5a且近前侧作为自由端侧区域5c的四边形状，具备设置在自由端侧区域5c的中央部下侧且能够与位于自由端侧区域5c的下方的支点部13抵接的抵接部14，在抵接部14的右左分别设有右侧检测开关10a以及左侧检测开关10b。由此，仅对一个检测开关施加负荷而对另一个检测开关不施加负荷，所以能够防止二级点击。
利用图9至图13说明第2实施方式的触摸板21。
框体22由树脂等的模型成形品构成。在框体22，设定有四边形状的收容部24。
挠性支撑板25从框体22的里侧缘部23a朝向收容部24延伸，与框体22一起一体成形。由此，挠性支撑板25可在上下方向上揺动地被悬臂支撑。挠性支撑板25由与框体22相同的树脂等的模型成形品构成，具有挠性，并具有当人用手指按压时发生挠曲的程度的弹性。挠性支撑板25的里侧是固定端侧区域25a，近前侧是自由端侧区域25c，固定端侧区域25a与自由端侧区域25c之间形成为作为中心区域25c的四边形状，从固定端侧区域25a到自由端侧区域25c整体性地具有弹性。本实施方式中，挠性支撑板25不与框体22分体而是与框体22一起一体成形，所以能够大幅削减部件个数。
薄膜型静电电容传感器28粘贴在挠性支撑板25的下表面。薄膜型静电电容传感器28从挠性支撑板25的中心区域25b起粘贴到自由端侧区域5c。薄膜型静电电容传感器8具有挠性支撑板25以上的挠性，当挠性支撑板25弯曲时能够追随挠性支撑板25而弯曲。
表面片材29粘贴在挠性支撑板25的上表面。操作者使手指接触于表面片材29上，进行滑动操作以及按压操作。滑动操作由薄膜型静电电容传感器28检测。按压操作由后述的检测开关30检测。
检测开关30粘贴在薄膜型静电电容传感器28的近前侧的下表面中央。在框体22的近前侧缘部23c的下侧，承受板31以朝向收容部24的内方伸出的方式安装。在承受板31的与检测开关30对应的位置配置有开关承受件32。操作者按压表面片材29的近前侧的右侧或左侧时，挠性支撑板25以及薄膜型静电电容传感器28挠曲而向下侧位移，检测开关30抵接于开关承受件32并被驱动，检测右侧的按压操作或左侧的按压操作。另外，手指位于右侧还是位于左侧由薄膜型静电电容传感器28检测，所以能够判别对哪侧进行了按压。
加强部件33用于提高挠性支撑板25的左右方向的刚性。加强部件33为金属制，成为左右方向长而进深方向短的形状，隔着薄膜型静电电容传感器28而被安装在挠性支撑板25的近前侧的下侧。若没有加强部件33，则在按压了表面片材29的右侧或左侧的情况下，按压的位置从开关承受件32的位置向左右方向偏离，因此挠性支撑板25从中央到右端或右端发生弯曲，检测开关30可能不被驱动。但是，若具有加强部件33，则由于左右方向的刚性提高，因此即使按压的位置从开关承受件32的某中心位置向左右方向较大地偏离，也能够防止挠性支撑板25过度挠曲而无法驱动检测开关30这样的问题。另外，本实施方式中，作为加强单元而特别设置了金属制的加强部件33，但不限于此，也可以对挠性支撑板25一体地设置在左右方向上延伸的肋等而提高左右方向的刚性。
另外，本发明不限于上述的实施方式，能够施加各种变形来实施。
符号说明
1  触摸板
2  框体
3a 里侧开口缘部
3c 近前侧开口缘部
4  开口
5  挠性支撑板
5a      固定端侧区域
5b      中心区域
5c      自由端侧区域
8       薄膜型静电传感器
9       表面片材
10a     右侧检测开关
10b     左侧检测开关
11      承受部
13      支点部
14      抵接部
21      触摸板
22      框体
23a     里侧缘部
23c     近前侧缘部
24      收容部
25      挠性支撑板
25a     抵接部
25a     固定端侧区域
25b     中心区域
25c     自由端侧区域
28      薄膜型静电传感器
29      表面片材
30      检测开关
31      承受板
32      开关承受件

Claims (4)

1.一种触摸板，是具备框体、挠性支撑板、薄膜型静电电容传感器和检测开关的触摸板输入装置，
上述挠性支撑板能够在上下方向上揺动地从上述框体延伸；
上述薄膜型静电电容传感器对挠性薄膜敷设电极而构成，并粘贴在上述挠性支撑板的上侧或下侧；
上述检测开关检测上述挠性支撑板向下方的揺动动作；
该触摸板的特征在于，
上述挠性支撑板的固定端侧区域固定于上述框体并被悬臂支撑，上述挠性支撑板从上述固定端侧区域到自由端侧区域整体性地具有弹性；
上述薄膜型静电电容传感器至少从上述固定端侧区域与上述自由端侧区域之间的中心区域起粘贴到上述自由端侧区域；
在上述挠性支撑板的上述自由端侧区域被按下时，上述挠性支撑板至少从上述固定端侧区域到上述自由端侧区域整体性地弯曲，并且，上述薄膜型静电电容传感器追随上述挠性支撑板而整体性地弯曲。
2.如权利要求1记载的触摸板，其特征在于，
上述挠性支撑板形成为里侧成为上述固定端侧区域且近前侧成为自由端侧区域的四边形状，具备设置在上述自由端侧区域的中央部下侧且能够与位于上述自由端侧区域的下方的支点部抵接的抵接部，在上述抵接部的左右侧分别设有左侧检测开关以及右侧检测开关。
3.如权利要求1记载的触摸板，其特征在于，
上述挠性支撑板与上述框体一起被一体成形而成。
4.如权利要求1记载的触摸板，其特征在于，
上述挠性支撑板具备加强单元，该加强单元的左右方向的刚性比从固定端侧区域朝向自由端侧区域的进深方向的刚性高。
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