CN1652073A - 输入板装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种成对压电基片，其长度短于操作屏或支撑板在纵向上一个侧边的长度，分别固定于从对角位置开始沿纵向的一个侧边。在检测到输入操作时，施加驱动电压使整个操作屏或者支撑板振动。甚至当操作屏或者支撑板的四角受到容纳输入板装置的机架的支撑，或者受到显示设备的支撑，以致四角的振动受到限制时，由于该成对的压电基片中的任意一个成为振动源，由此振动可将输入操作的感觉传输给操作者，该振动的振幅不低于预定值，而且与输入操作位置无关。

Description

输入板装置
技术领域
[0001]
本发明涉及一种输入板装置，其中当操作者在操作屏上实施输入操作时，使操作屏或者用于支撑操作屏的支撑板振动，以使操作者能够有输入操作的感觉。更具体地说，本发明涉及一种输入板装置，其中由压电基片使操作屏或者用于支撑操作屏的支撑板振动。
背景技术
[0002]
输入板装置(tablet apparatus)也可称之为数字化仪(digitizer数字转换器)，按下述方式操作。使指示工具如指示笔或者手指接触或者接近由支撑板支撑的操作屏。检测操作屏之上的输入操作位置，即使指示工具或者手指接触或者接近的位置，并且，将表示该输入操作位置的输入位置数据输出到处理设备，如个人计算机。
[0003]
尤其当用于检测输入操作位置的操作屏、支撑板、形成的绝缘层和电极是由透明材料制成时，可以将输入板装置布置于显示设备上，如液晶显示器或者阴极射线管(CRT)显示器，并且可以在输入板装置的输入操作面上实施输入操作，亦即，当操作者在观看显示器上的内容时，可以将对应于显示器上内容的输入位置数据输出到处理设备，如个人计算机上。
[0004]
关于输入板装置，根据操作屏上输入操作位置的检测系统，提出了多种输入板装置，如JP-A-5-289806披露的磁耦合系统、JP-A-6-242875披露的电容耦合系统、JP-UM-A-3-6731披露的触摸系统、JP-A-5-53715披露的电阻系统，以及JP-UM-A-5-33235披露的光耦合系统。但总的来说，操作者由处理装置如个人计算机只能知道操作的结果，亦即，操作者不可能知道对操作屏的输入操作本身是否被该输入板装置检测到了。因此，操作者无法确定已经实施的输入操作。
[0005]
公知的力反馈型的输入板装置，其中，响应输入操作使支撑板或者操作屏振动，以操作者可以感觉到，经由接触操作屏的指示笔或者手指所实施的输入操作已经进入输入板装置。特别地，本申请人已经开发出一种输入板装置，其中由简单而紧凑的结构使操作屏和支撑板有效地振动。在该结构中，将压电基片直接固定在操作屏或支撑板上。关于这种输入板装置，参阅专利文件1。
[0006]
专利文献1：JP-A-2003-122507(摘要，图1)
[0007]
图7表示这种力反馈型输入板装置100，其中，操作屏101包括塑料制成的柔性薄片和玻璃制成的支撑板，将二者彼此层叠只留很小的间隙。在这种结构中，输入板装置100是一种压敏电阻系统输入板装置，其中，将操作屏101和支撑板102彼此相对放置，在其相对的面上设置了由均匀的电阻膜形成的导电层101a、102a，并且，在导电层101a、102a二者择一之上形成均匀的电势梯度。当由按压操作屏101的表面实施输入操作时，导电层101a、102a互相接触，以及，在输入操作位置上互相连接，并且，从另一个没有形成电势梯度的导电层101a、102a上，读取输入操作位置(即接触位置)的电势。通过这种方法，检测到输入操作和输入操作位置。
[0008]
将压电基片103做成长而薄的形状。将驱动电极对103a和103b设置于压电基片103正反两个表面上，并且，将正反两个表面之一的整个表面用粘合剂固定于操作屏101或者支撑板102上。当检测到在操作屏101的输入操作面101c上已经实施了输入操作时，将驱动电压施加到驱动电极对103a和103b上。由于以上所述，使压电基片103伸展和收缩，并且，使固定了压电基片103的操作屏101或者支撑板102振动。由这种振动，操作者可以确认输入操作已被该设备接受。
[0009]
根据这种输入板装置100，将长而薄形状的压电基片103简单固定于操作屏101或者支撑板102上。因此，可以使整个结构制作简单，而且，由该简单结构可以使操作屏101和支撑板102振动而无须扩大尺寸。此外，不必提供振动源和用于从振动源传输振动到操作屏101或者支撑板102的传输装置。因此，可以消除因传输导致的能量损耗。此外，可以避免振动传输时间的延迟。
[0010]
利用压电基片103的电致伸缩效应，使操作屏101或支撑板102振动。将驱动电压施加到驱动电极对103a和103b上，以及，将延伸或收缩的压电基片的一面固定于操作屏101或者支撑板102上，并且，将变形传输至操作屏101或者支撑板102上，以致可以使操作屏101或者支撑板102振动。
[0011]
通过将压电基片103做成长而薄的形状，用较少量的振动材料就可以获得较大的振幅。在固定压电基片103的操作屏101或者支撑板102是矩形的情况下，当如图7所示沿纵向(X方向)固定长而薄的压电基片103时，可以使操作屏101或支撑板102以比沿横向(Y方向)固定更高的振动幅度振动。
[0012]
另一方面，关于压电基片103的固定位置，应该防止对在输入操作面101c上实施的输入操作位置检测的影响，以及，在用透明物质制成输入板装置100的情况下，因操作者观看布置于输入板装置背后的显示设备上的显示，以实施输入操作，所以应当避免将压电基片103布置在输入操作面101c之下。因此，将压电基片103的固定位置沿纵向布置于操作屏101或者支撑板102的一侧边上。
[0013]
基于上述原因，如图7所示，将压电基片103沿纵向布置于操作屏101或支撑板102的一侧边上。然而，在将输入板装置100附着于未示出的机架上或者由机架支撑的显示设备如液晶屏的情况下，为了尽可能使整个设备振动，将操作屏101或支撑板102的四个角附着于机架或者显示设备上。因此，取决于实施输入操作的位置，在某些区域，操作者不能由振动充分感觉到输入操作。
[0014]
图8是表示下述情况中振动产生的视图。在限制四个角振动的条件下，将280V的驱动电压施加到按纵向固定于支撑板102一个侧边上的压电基片103，并且使支撑板102振动。此时，图8中示出了每个位置沿垂直于图面的Z方向上的振幅z。振幅z按z0、z1、z2和z3的顺序逐渐增大。在图中可以看到，在长且薄的带状压电基片103的中心，支撑板102上产生的振动振幅z最大。在远离该中心的位置，支撑板102上产生的振动振幅z减小。由于限制了四个角，每个角附近的振幅z减小。结果，当在左下角和右下角实施输入操作时，即使振动了支撑板102，在输入操作的位置，也不会产生使操作者感觉到输入操作的足够大的振动。因此，不能使操作者有输入操作的感觉。
[0015]
因此，如图9所示，做出了如下尝试。将一对压电基片103、103按纵向固定于支撑板102相对的侧边上，由另一个压电基片103补偿前述压电基片103的非敏感区。图9示出，在与图8相同条件下，将驱动电压施加到一对压电基片103上的状态，以及，示出了支撑板102上每个位置的振幅z。图中，振幅z按z0、z1、z2、z3和z4的顺序增大。然而，即使如上所述使用了一对压电基片103、103，因为没有将压电基片103、103按横向(Y方向)设置于四个角上，四个角依然保持为非敏感区。
[0016]
由压电基片103产生的振动振幅z取决于长而薄的带状压电基片103在纵向上的长度。因此，当将操作屏101或者支撑板102的整条侧边在纵向上固定至压电基片103时，上述问题得以解决。然而，当为了提高批量生产的效率，使用长度上比所述纵向短的普通压电基片103时，或者，当使用有大的输入操作表面的输入板装置时，并不总是能在整个纵向长度上固定压电基片103。
[0017]
由压电基片103产生的振动幅度与施加于该压电基片103上的电压成比例。但是，当提高施加于压电基片103上的电压时，电能的消耗也随之增加，而且生产成本也因使用了高电压电路而增加。因此，有必要维持该电压低于预定耐压。
发明内容
[0018]
为了解决上述现有技术中的问题而完成了本发明。本发明的目的是提供一种输入板装置，其中当使用有限长度的压电基片时，在操作屏或支撑板的全部区域上，产生预定幅度的振动，使得即使在任何输入操作位置上，操作者都可以肯定地获得输入操作的感觉。
[0019]
为了实现上述目的，本发明的输入板装置的特征在于下述布置：
(1)一种输入板装置，包括：
操作屏，其包括输入操作面并具有矩形形状；
支撑板，其从操作屏的背面支撑操作屏并具有矩形形状；
输入位置检测部分，其检测在输入操作面上的输入操作和输入操作的位置，以及，输出该位置的数据；以及
第一和第二压电基片，在其正面设置了成对驱动电极之一，以及，在其反面设置了该成对驱动电极的另一个，将所述压电基片正面或者反面之一固定至操作屏或者支撑板，所述压电基片具有长而薄的带状外形，其长度分别比操作屏或者支撑板在纵向一侧边的长度短，
其中，当检测到在输入操作面之上的输入操作时，将驱动电压施加到所述驱动电极对上，并且由第一和第二压电基片的伸展及收缩使操作屏或者支撑板振动，以产生输入操作的感觉，
其中，沿着操作屏或支撑板的第一侧边，将第一压电基片固定于在纵向上第一侧边一端的附近，以及，沿着该第二侧边，将第二压电基片固定于在纵向上第二侧边一端的附近，其中所述第二侧边的一端与所述第一侧边的一端成对角。
[0020]
(2)根据(1)的输入板装置，进一步包括：
导电层，分别形成于操作屏和支撑板上，所述导电层彼此层叠，具有绝缘间隙；以及
引线电极，分别电连接至所述导电层的外围，
其中，将检测电压施加于所述引线电极之一，以及，当所述导电层彼此接触时，所述引线电极之间的电势改变，由输入位置检测部分对所述电势进行检测，以及
其中，基于所述电势检测出输入操作的位置。
[0021]
(3)根据(2)的输入板装置，进一步包括：引脚图案(leaderpattern)，电连接至所述引线电极，将所述引脚图案从所述第一侧边和第二侧边之一的部分引出，以及，相应的第一或者第二压电基片未固定至其上。
[0022]
(4)一种输入板装置，包括：
操作屏，包括输入操作面；
支撑板，用于支撑操作屏；
操作屏和支撑板之一具有由四个侧边构成的形状，包括第一侧边和与第一侧边相对的第二侧边；
第一压电基片，其长度短于所述第一侧边的长度，将其沿着第一侧边固定至第一侧边一端的附近；以及
第二压电基片，其长度短于所述第二侧边的长度，将其沿着第二侧边固定至第二侧边一端的附近，其中所述第二侧边的一端与所述第一侧边的一端成对角。
[0023]
(5)根据(4)的输入板装置，进一步包括：
导电层，分别形成于操作屏和支撑板上，将其彼此层叠，留有绝缘间隙；以及
引线电极，分别电连接至导电层，
其中，将检测电压施加于导电层之一，以及，当导电层彼此接触时导电层之间的电势变化，对其进行检测，以及，其中基于该电势检测出输入操作的位置。
[0024]
(6)根据(5)的输入板装置，进一步包括：引脚图案，电连接至引线电极，将其从所述第一侧边和第二侧边之一的部分引出，以及，相应的第一或者第二压电基片未固定至其上。
[0025]
(7)根据(4)的输入板装置，其中操作屏和支撑板之一具有矩形形状，其上固定有第一压电基片和第二压电基片。
[0026]
(8)根据(4)的输入板装置，其中将第一和第二压电基片定位于操作屏和支撑板之间。
(9)根据(4)的输入板装置，其中第一和第二压电基片具有单层片状结构。
[0027]
(10)一种输入板装置，包括：
操作屏，包括输入操作面；
支撑板，用于支撑操作屏；
操作屏和支撑板之一具有由四个侧边构成的形状，包括第一侧边和与第一侧边相对的第二侧边；
第一压电基片，其长度短于第一侧边的长度，并且将其沿着第一侧边固定于该第一侧边，其中将第一压电基片在纵向上的中心点从第一侧边的中心向第一侧边的一端移动；以及
第二压点基片，其长度短于第二侧边的长度，并且将其沿着第二侧边固定于该第二侧边，其中将第二压电基片在纵向上的中心点从第二侧边的中心向第二侧边的一端移动，
其中所述第一侧边的一端与所述第二侧边的一端成对角。
附图说明
图1是本发明第一实施例的输入板装置1的分解透视全图；
图2是输入板装置1的仰视图；
图3是输入板装置1引脚部分的局部分解透视图；
图4是纵向剖视图，其中一些部分省略，所示为输入板装置1安装于机架20的状态；
图5是表示驱动压电基片2的驱动电路10构成的方框图；
图6是将一对压电基片2从对角位置沿纵向固定于支撑板4上使其振动的情况下，表示支撑板4上每个位置处振幅z的示意图；
图7是表示常规输入板装置100的分解透视图；
图8是将压电基片103固定至支撑基板102纵向上一侧边使其振动的情况下，表示支撑基板102上每个位置处振幅z的示意图；以及
图9是将一对压电基片103固定于支撑基板102纵向上相对的两侧边使其振动的情况下，表示支撑基板102上每个位置处振幅z的示意图。
具体实施方式
[0028]
参见图1至图6，以下对根据本发明第一实施例的输入板装置1进行说明。本实施例的输入板装置1使用了称为压敏电阻输入板的系统，其中将操作屏3和支撑板4彼此层叠，同时留有小间隙，在其相对的面上分别设置了由均匀的电阻膜构成的导电层，这样就能够形成同样的电势梯度，以及，从导电层之间通过输入操作而造成的接触位置处的电势，检测输入操作的位置。图1是整个输入板装置1的分解透视图，图2是该输入板装置的仰视图，图3是引脚部分放大的透视图，图4是纵向剖视图，表示输入板装置1安装于设备外壳20上的状态，其中有所省略，图5是方框图，表示驱动压电基片2的驱动电路10的结构，图6是表示当使支撑板4振动时，在其每个位置处振幅大小的示意图。
[0029]
操作屏3由透明合成树脂制成的柔性矩形薄片组成。在这种情况下，操作屏3是由PET(polyethylene terephthalate，，聚乙烯酯(聚对苯二甲酸乙二酯))制成的柔性矩形薄片。对于操作屏3的材料，只要将其能轻微地弯曲至支撑板4侧，如下文所述，可以使用任何材料。但是，在本实施例的情况中，液晶显示屏(此后称作LCD屏)布置于支撑板4内，操作者可以看到，所以使用透明材料。对于操作屏3要求刚性的情况下，可以由玻璃板或者聚丙烯板构成的操作屏3。对于操作屏3要求柔性的情况下，可以用聚碳酸酯(PC，polycarbonate)、聚酯砜(聚脂硫酸盐)(PES，polyester sulfone)或者聚酰亚胺(PI，polyimide)制成操作屏3。将操作屏3的表面涂敷以透明硬化的涂层剂(未示出)，以能够保护成为输入操作面3a的上表面。
[0030]
支撑板4是由钠钙玻璃制成的透明板构成，其轮廓与操作屏3的轮廓相同，亦即，将支撑板4做成矩形薄片形状。支撑板4用于从背面支撑在其上实施输入操作的操作屏3。因此，支撑板4要求一定的刚度。然而，未在其中布置显示器部分的情况下，不必由透明材料制成支撑板。当材料是一定刚性，不仅可以采用玻璃板，而且可以用塑料板如聚丙烯基板，以及金属板如铝或铁板。
[0031]
利用粘合层将操作屏3和支撑板4叠放在一起，该粘合层置于操作屏3和支撑板4的周边，同时也在该操作屏3和支撑板4之间形成小间隙。在操作屏3和支撑板4彼此相对的相对面上，将都是由透明导电膜制成的活动导电层6和固定导电层7，以一致的薄膜压力彼此固定。活动导电层6和固定导电层7分别由氧化铟锡(indium tin oxide，ITO)制成。当给活动导电层6和固定导电层7施以一致的薄膜压力时，就可以使导电层上每一位置处单位长度的电阻值彼此相等。
[0032]
在固定导电层7上，在预定间隔固定绝缘合成树脂制成的圆点垫片(未示出)。设置这些圆点垫片用于在操作者的手意外地接触输入操作面3a部分的情况下，防止活动导电层6与固定导电层7的失误接触。每个圆点垫片的高度，低于由粘合层彼此隔开的活动导电层6和固定导电层7之间的间隙。
[0033]
在操作屏3的背面，图1中活动导电层6在X方向上相对的周围边缘上，印制了X加载电压侧边的引线电极8a和X接地侧边的引线电极8b，使其电连接至活动导电层6。X加载电压侧边引线电极8a和X接地侧边引线电极8b都是长而薄的带状透明银制导电薄片。由与其相对的支撑板4表面上的引脚图案12a、12b，将X加载电压侧边引线电极8a和X接地侧边引线电极8b引出至支撑板4的外部连接部分5。
[0034]
以同样方式，在支撑板4的表面，在图1中垂直于X方向的Y方向上，在固定导电层7的周边，印制了Y加载电压侧边引线电极9a和Y接地侧边引线电极9b，使其电连接至固定导电层7。Y加载电压侧边引线电极9a和Y接地侧边引线电极9b，都是长而薄的带状透明银制导电薄片。由用导电粘合剂电连接至支撑板4表面的引脚图案12c、12d，将Y加载电压侧边引线电极9a和Y接地侧边引线电极9b分别引出至支撑板4的外部连接部分5。
[0035]
在支撑板4的背面，固定一对压电基片2、2。压电基片2是压电材料如压电单晶体、以PZT瓷(钛酸铅和锆酸盐)为代表的压电陶瓷、或者聚偏二氟乙烯制成的单层基片。在这种情况下，使用了PZT压电陶瓷制成的压电陶瓷板，其机械耐用性很高，而且已广泛使用。将压电基片2做成图中所示的长而薄的带状薄片。当在压电基片2正反两面施加驱动电压时，由低的驱动电压可以产生较大的形变。
[0036]
在压电基片2施加驱动电压的一组驱动电极2a、2b，是以如下方法制作的：用蒸镀或者丝网印刷方法，然后进行烧结，将导电金属材料沉积于压电基片2正反两面。如图3所示，在纵向上将覆盖于压电基片2背面的一个驱动电极2a向后折叠(fold back)到该压电基片2一面的表面之上。因此，使驱动电极2a暴露于与覆盖表面的另一驱动电极2b远离的所述表面上，同时留有小的绝缘间隙。
[0037]
由分别电连接支撑板4背面的引脚图案13a、13b、13c、13d，将一对压电基片2的驱动电极2a、2b引出到外部连接部分5。
[0038]
如图2所示，一对压电基片2在纵向上短于矩形支撑板4的长度。在支撑板4的背面，将每个压电基片2从对角附近在纵向上固定于一侧边(X方向)。所述附近包括侧边的末端和在末端周围的部分。亦即，可以将压电基片2的末端与侧边的末端对齐，而且可以在两者之间留下些许空隙。当将压电基片2固定至支撑板4时，将暴露于相对面的驱动电极2a和2b电连接至引脚图案13a、13b、13c、13d。因此，此处使用了导电粘合剂。但是，在其他情况下，用其他方法处理这种彼此相互连接，不是必须使用导电粘合剂。举例说，不同的粘合剂如丙烯酸脂或环氧树脂制成的粘合剂，可用于固定。
[0039]
本发明中，由利用压电基片2的电致伸缩效应在支撑板4上产生振动。由于将压电基片2直接固定于支撑板4，当使压电基片2伸展和收缩时，在支撑板4上产生高应力，从而能够产生大振幅的振动。例如，当将场强为10*105V/m的电场，施加于介电常数为3400、压电常数为590*1012C/N，以及弹性顺度为20*10-12m2/N的压电材料时，产生5.9*104的形变(应变)。当此形变受到约束时，则产生3*107N/m的高应力。
[0040]
当将±280V的驱动电压施加于一组驱动电极2a、2b之间时，由利用电致伸缩效应，能够在支撑板4上产生足够大振幅的振动，使操作者能够由手指通过操作屏3感觉到。尤其是，由于使长而薄的带状压电基片2在纵向上弯曲，当压电基片2在沿纵向上固定于支撑板4时，能够用大振幅更有效地使整个支撑板4振动。
[0041]
外部连接部分5由柔性印刷线路板组成，将其一端制成两部分的分支。将分支部分的一个引线图案电连接至位于表面的引脚图案12a、12b、12c、12d，以及，将分支部分的另一引线图案电连接至位于背面的引脚图案13a、13b、13c、13d。将外部连接部分5的另一端连接至未示出的插头。如前所述，将引线电极8a、8b、9a、9b电连接至下文所述的输入位置检测电路，以及，将驱动电极2a、2b电连接至压电基片2的驱动电路10。
[0042]
在支撑板4纵向上的一端(X方向)部分，其附近没有平行固定的压电基片2，将与引线电极8、9连接的引脚图案12a、12b、12c、12d连接至外部连接部分5。如本发明所示，在压电基片2的纵向长度短于操作屏3和支撑板4的情况下，从对角位置附近到沿纵向长度侧边的范围内固定压电基片2，由于在纵向一侧边上存在压电基片2未达到的部分，通过利用该部分，当将外部连接部分5和支撑板4互相压合的时候，给它们加热，以及，用导电粘合剂使引脚图案12a、12b、12c、12d和外部连接部分5的引脚图案互相连接。当进行上述操作时，压电基片2不妨碍此连接工作。
[0043]
如图4所示，按照上文所述构成的输入板装置1中，利用合成树脂制成的弹性垫片11、11，将该矩形的四个角置于机架20和LCD屏21之间，以及，将输入板装置1安置并且支撑于LCD板21之上。当安置并支撑了输入板装置1时，操作屏3面对机架20的窗口20a。从而，可以在操作者通过窗口20a观看LCD屏21上显示时，用手指在输入操作面3a上实施输入操作。
[0044]
下述为通过弹性垫片11支撑输入板装置1的原因。必须尽可能减小对由压电基片2所产生的输入板装置1的振动的限制。当将这些弹性垫片11置于输入板装置1的四个角时，不会对LCD屏21上的显示产生干扰。
[0045]
因为压电基片2是由单层组成的薄片结构，甚至当驱动电极2a、2b固定于压电基片2的正反面时，其厚度也不超过1mm。所以，能够将压电基片2用作振源，而不增加输入板装置1的厚度，也不需关注机架20中附加压电基片2的空间。尤其是，甚至当将压电基片2安装于输入板装置1的背面时，由于其厚度不超过1mm，也不会增加叠放的LCD屏21和输入板装置1之间的间隔，而且，操作者能够很容易地观看到LCD屏21上的显示。
[0046]
经由连接头连接到外部连接部分5的输入位置检测电路(未示出)，检测操作屏3的输入操作面3a上所实施的输入操作，而且还检测输入操作位置。此外，输入位置检测电路输出输入位置的数据。下面解释输入位置检测电路的操作。
[0047]
在未检测到输入操作时的等待状态，将预定输入操作检测电压施加于X加载电压侧边引线电极8a或者X接地侧边引线电极8b，而且，使活动导电层6维持此电势。此外，经由电阻器使固定导电层7接地，对该电势进行监测。当操作屏3未被输入操作所操作时，则固定导电层7上的电势位于接地电势。当由输入操作使导电层6、7互相接触时，电流从活动导电层6流向电阻器，并且，使固定导电层7的电势升至恒定电势。所以，当固定导电层7的电势超过预定门限值(阀值)时，检测到在操作屏3上实施的输入操作。
[0048]
当检测到输入操作时，将输入位置检测电路切换至操作模式，在这种模式下检测所述输入操作位置。在这种连接中，由此输入操作位置检测，还启动了用于在压电基片2上施加驱动电压的驱动电路10。下文描述这种驱动电路10的动作。
[0049]
当检测输入操作位置时，分别进行X方向上的检测和Y方向上的检测。在检测X方向上输入操作位置时，将用于检测坐标的电压施加到X加载电压侧边引线电极8a上，并使X接地侧边引线电极8b接地，以在活动导电层6上形成相同斜度的电势梯度。当固定导电层7与活动导电层6接触时，使其成为高阻抗，由固定导电层7上的电势能够读出输入操作位置上的电势。将从电压检测电路例如模/数转换器获得的输入，连接到或者Y加载电压侧边引线电极9a，或者Y接地侧边引线电极9b，以及，读出接触位置的电势。由于在活动导电层6上形成了相同斜度的电势梯度，在接触位置处的电势变成与从X接地侧边引线电极8b到X加载电压侧边引线电极8a沿X方向的指示距离成比例的值。基于前述，检测到在输入操作位置处的X坐标。
[0050]
用如上所述同样的方法实施Y方向上输入操作位置的检测，如下所述。在固定导电层7上，在Y方向上形成了同样斜度的电势梯度，以及，由连接到X加载电压侧边引线电极8a或者X接地侧边引线电极8b的电压检测电路，读出接触位置处的电势。在接触位置处的电势成为与从Y接地侧边引线电极9b到Y加载电压侧边引线电极9a沿Y方向上的指示距离成比例的值。基于前述，检测到在输入操作位置处的Y坐标。
[0051]
如上所述，重复实施X和Y坐标的检测模式，以及，在X和Y方向上检测到输入操作面3a上的输入操作位置，并且，将X和Y坐标的输入位置数据输出到处理设备，如个人计算机，图中未示出。
[0052]
只要检测到进入输入面板3之中的输入操作，输入板装置1在输入位置检测电路中重复输入操作和输入操作位置的检测。然而，当在未实施输入操作的状态下第一次检测到输入操作时，为了使支撑板4振动，启动驱动电路10，以施加驱动电压到压电基片2上。
[0053]
驱动电路10是一种简单电路，如图5所示。将压电基片2上的一组驱动电极2a、2b连接到线圈构成的变压电路14的输出端。当检测到输入操作时，将宽度为5至10毫秒的振动触发信号，输入到变压电路14中。同时，将强度为几个伏特的直流电压，施加于变压电路14。基于前述，在变压电路14中，由线圈产生感应电压。因此，约±280V的驱动电压被施加到压电基片2上。
[0054]
图6是在下述情形，在将驱动电压±280V施加于一对压电基片2、2，该压电基片被固定在从支撑板4对角位置到沿纵向侧边的区域内，并且使支撑板4振动，图示各位置在垂直于图面Z方向上的振幅z。振幅z以z1、z2、z3、z4的顺序渐增。
[0055]
如图6所示，因为支撑板4在四个角由弹性垫片11所支撑，所以与支撑板4上其它部分相比，四个角上的振动受到了限制。但是，一对压电基片2、2安装于从对角位置到在纵向上的侧边区域内。因此，即便在四个角上，两个压电基片2中的任意一个被稳妥地布置在横向(Y方向)上。所以，能够导致压电基片2在横向上的振动。于是，能获得振幅z1，由此操作者能够获得输入操作的感觉。
[0056]
因此，甚至当使用长度短于支撑板4纵向长度的压电基片2作为振动源时，也能够在整个支撑板4上获得不低于预定值的振幅z。基于前述，当操作所述输入操作屏3a上的任何位置用于输入操作时，将支撑板4的振动经由操作屏3传输到接触输入操作位置的操作者的指尖。因此，操作者能够肯定地了解该输入操作已被检测到。
[0057]
在上述实施例中，对所谓压敏电阻板型或类似的输入板装置1进行了述明。然而，本发明可以应用于不同类型的输入板装置，如电容耦合系统、磁耦合系统、触摸系统或者光耦合系统。在上述类型的输入板装置中，并不将本发明局限于用指尖实施输入操作的类型，而是可以用指示工具如指示笔实施输入操作。在其它类型输入板装置的情况下，除非恶化了在输入操作位置上的检测功能，则不将操作屏3和支撑板4的材料局限于绝缘材料，而是可以用任意材料如金属材料制成操作屏3和支撑板4。
[0058]
不仅可以将压电基片2固定于支撑板4的背面，而且可以固定于同操作屏3相对的支撑板4的表面，以及操作屏3的表面或者背面。
[0059]
本发明适用于输入板装置，使操作者能够由输入操作位置的振动获悉输入操作的识别。
当然，本发明不限于上述实施例和图中所示，而且，能够在不脱离本发明范围通过修改而实现本发明。
例如，虽然在上述实施例中，操作屏3和支撑板4具有矩形的形状，其形状可以是任意形状，如梯形、平行四边形和五变形。

Claims (10)

1.一种输入板装置，包括：
操作屏，其包括输入操作面并具有矩形形状；
支撑板，其从所述操作屏背面支撑该操作屏并具有矩形形状；
输入位置检测部分，其检测在所述输入操作面之上的输入操作和输入操作的位置，以及输出所述位置的数据；以及
第一和第二压电基片，在其正面设置了成对驱动电极之一，以及，在其反面设置了所述成对驱动电极的另一个，将所述压电基片正面或者反面之一固定至所述操作屏或者所述支撑板，所述压电基片具有长而薄的带状外形，其长度分别比所述操作屏或者所述支撑板纵向一个侧边的长度短，
其中，当检测到在所述输入操作面之上的所述输入操作时，将驱动电压施加至所述成对驱动电极上，并且由在伸展和收缩的所述第一和第二压电基片使所述操作屏或所述支撑板振动，以产生所述输入操作的感觉，
其中，沿着所述操作屏或者所述支撑板的第一侧边，将所述第一压电基片固定于纵向上所述第一侧边一端的附近，以及，沿着所述第二侧边，将所述第二压电基片固定于纵向上所述第二侧边一端的附近，其中所述第二侧边的一端与所述第一侧边的一端成对角。
2.根据权利要求1所述的输入板装置，进一步包括：
导电层，分别形成于所述操作屏和所述支撑板上，所述导电层彼此层叠，具有绝缘间隙；以及
引线电极，分别电连接至所述导电层的外围，
其中，将检测电压施加于所述引线电极之一，以及，当所述导电层彼此接触时，所述引线电极之间电势改变，由所述输入位置检测部分对所述电势检测，以及
其中，基于所述电势检测出输入操作的位置。
3.根据权利要求2所述的输入板装置，进一步包括：引脚图案，电连接至所述引线电极，将所述引脚图案从所述第一侧边和第二侧边之一的部分引出，而且，相应的第一或者第二压电基片未固定至其上。
4.一种输入板装置，包括：
包括输入操作面的操作屏；
用于支撑所述操作屏的支撑板；
所述操作屏和所述支撑板之一具有由四个侧边构成的形状，包括第一侧边，以及，与所述第一侧边相对的第二侧边；
第一压电基片，其长度短于所述第一侧边的长度，将其沿着所述第一侧边固定于所述第一侧边一端的附近；以及
第二压电基片，其长度短于所述第二侧边的长度，将其沿着所述第二侧边固定于所述第二侧边一端的附近，其中所述第二侧边的一端与所述第一侧边的一端成对角。
5.根据权利要求4所述的输入板装置，进一步包括：
导电层，分别形成于所述操作屏和所述支撑板上，将所述导电层彼此层叠，留有绝缘间隙；以及
引线电极，分别电连接至所述导电层，
其中，将检测电压施加于所述导电层之一，以及，当所述导电层彼此接触时，对所述导电层之间的电势变化进行检测，以及，其中基于所述电势，检测到输入操作的位置。
6.根据权利要求5所述的输入板装置，进一步包括：引脚图案，电连接至所述引线电极，将所述引脚图案从所述第一侧边和第二侧边之一的部分引出，以及，相应的第一或者第二压电基片未固定至所述引脚图案上。
7.根据权利要求4所述的输入板装置，其中，所述操作屏和所述支撑板之一具有矩形形状，所述操作屏和所述支撑板之一上固定有所述第一压电基片和第二压电基片。
8.根据权利要求4所述的输入板装置，其中将所述第一和第二压电基片定位于所述操作屏和所述支撑板之间。
9.根据权利要求4所述的输入板装置，其中所述第一和第二压电基片具有单层片状结构。
10.一种输入板装置，包括：
包括输入操作面的操作屏；
用于支撑所述操作屏的支撑板；
所述操作屏和所述支撑板之一具有由四个侧边构成的形状，包括第一侧边，以及，与所述第一侧边相对的第二侧边；
第一压电基片，其具有的长度短于所述第一侧边的长度，并且将其沿着所述第一侧边固定于所述第一侧边，其中将所述第一压电基片在纵向上的中心点，从所述第一侧边的中心向所述第一侧边的一端移动；以及
第二压电基片，其具有的长度短于所述第二侧边的长度，并且将其沿着所述第二侧边固定于所述第二侧边，其中将所述第二压电基片在纵向上的中心点，从所述第二侧边的中心向所述第二侧边的一端移动，
其中所述第一侧边的一端与所述第二侧边的一端成对角。
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