JP5306945B2 - Mounting structure of tactile feedback type touch panel - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a mount structure of a tactile feeling feedback type touch panel having superior shock-resistant, anti-dust, and anti-drip properties for effectively relaying the vibration of a vibrating element. <P>SOLUTION: The mount structure of a tactile feeling feedback type touch panel includes: a touch panel body; a design sheet laminated onto the upper surface of the touch panel body, and having a transparent window part and a decorated part surrounding the transparent window part; a vibrating element formed on a rear periphery of the touch panel body and hidden by the decorated part; a housing concavely formed having a step allowing insertion, from the exterior, of the touch panel body, the design sheet, and the vibrating element, and on the bottom surface, having a concave part or aperture for a display device, and a frame-shaped supporting part supporting a rear periphery of the touch panel body; an elastic member frame arranged on the supporting part, and positioned more toward an outer edge side of the touch panel body than the vibrator; and a tactile feeling feedback control part arranged in the interior of the housing, and adding a driving voltage to the vibrating element by detecting a pressurizing operation to the touch panel body. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、主に携帯電話機、スマートフォン、PDA、カーナビゲーション装置、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯ゲーム機器等のモバイル機器の用途に用いられる触感フィードバック型タッチパネルの実装構造に関する。   The present invention relates to a mounting structure of a tactile feedback touch panel used mainly for mobile devices such as mobile phones, smartphones, PDAs, car navigation devices, digital cameras, digital video cameras, and portable game devices.

現在、表示装置の前面にタッチパネルを搭載したモバイル機器が多く市場に出回っているが、タッチパネルには、主に抵抗膜方式のタッチパネルと静電容量方式のタッチパネルとがある。このうち、抵抗膜方式のタッチパネルは、可動板と支持基板が、その対向面に形成された導電体層間が離間するように、僅かな絶縁間隔を隔てて積層配置されたもので、可動板が押圧された際に、その押圧位置で導電体層間が接触することを電気的に検出して、演算処理装置へその押圧位置を表す押圧位置データを出力するものである。   Currently, there are many mobile devices with a touch panel mounted on the front surface of a display device on the market, but there are mainly a resistive touch panel and a capacitive touch panel. Among them, the resistive film type touch panel has a movable plate and a support substrate that are stacked with a slight insulating interval so that a conductor layer formed on the opposite surface is separated. When pressed, it is electrically detected that the conductor layers are in contact with each other at the pressed position, and the pressed position data representing the pressed position is output to the arithmetic processing unit.

前記抵抗膜方式のタッチパネルにおいては、上述のように、可動板と支持基板とが、わずかな絶縁間隔を隔てて配置された積層構造となっているので、可動板の押圧ストロークが0.01〜0.5mmと極めて小さく、操作者は、入力操作感を感じることが困難である。また、静電容量方式のタッチパネルに至っては、押圧ストロークすら存在しないため、操作者は、入力操作感を感じることは不可能である。   In the resistive film type touch panel, as described above, the movable plate and the support substrate have a laminated structure in which the insulating plate is arranged with a slight insulating interval. It is extremely small as 0.5 mm, and it is difficult for the operator to feel the input operation feeling. In addition, since there is no pressing stroke in the capacitive touch panel, the operator cannot feel the feeling of input operation.

そこで、入力操作面を押圧した際に、単純な駆動回路で操作者が検知できる振動をタッチパネルに発生させることにより。押圧した指から感触せしめる触感フィードバック型タッチパネルが開発されている。例えば、特許文献1では、対向する両面に一対の駆動電極(圧電素子)が固着された圧電基板(振動素子)を、直接もしくは、駆動電極を介して、可動板又は支持基板に固着し、入力操作面への押圧を検出した際に、一対の駆動電極に駆動電圧を印加して伸縮する圧電基板(振動素子)により可動板又は支持基板を振動させている。   Therefore, when the touch panel is pressed, the touch panel generates vibration that can be detected by the operator with a simple drive circuit. A tactile feedback type touch panel has been developed that allows a touched finger to feel. For example, in Patent Document 1, a piezoelectric substrate (vibration element) having a pair of driving electrodes (piezoelectric elements) fixed to both opposing surfaces is fixed to a movable plate or a support substrate directly or via a driving electrode. When pressing on the operation surface is detected, the movable plate or the support substrate is vibrated by a piezoelectric substrate (vibrating element) that expands and contracts by applying a driving voltage to the pair of driving electrodes.

ところで、モバイル機器は、オフィス等に設置される機器に比べて使用条件が厳しく、例えば、モバイル機器を落下させたり、あるいはモバイル機器に水滴がかかったりすることもあるので、ある程度の耐衝撃性、並びに防塵、防滴性が要求されている。   By the way, mobile devices have stricter usage conditions than devices installed in offices and the like. For example, mobile devices may be dropped or water droplets may be applied to the mobile devices. In addition, dustproof and dripproof properties are required.

このために、例えば、特許文献2に示すように、タッチパネルの外周に弾性部材枠を取着させ、この弾性部材枠(ガスケット)がタッチパネルの上面周囲を額縁状に覆っている筐体に圧接されることにより、モバイル機器内部を密閉して、防塵、防水機能と耐衝撃機能とを実現している。   For this purpose, for example, as shown in Patent Document 2, an elastic member frame is attached to the outer periphery of the touch panel, and the elastic member frame (gasket) is pressed against a casing covering the periphery of the upper surface of the touch panel in a frame shape. As a result, the inside of the mobile device is hermetically sealed to realize a dustproof, waterproof function and an impact resistance function.

特開2003−122507号公報JP 2003-122507 A 特開平11−74661号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-74661

しかしながら、従来の触感フィードバック型タッチパネル104の実装構造では、特許文献2に示す筐体102の額縁状に覆っている部分との間に存在する弾性部材枠50によって振動素子の振動が入力領域において減衰されてしまう(図13参照)。すなわち、効果的にタッチパネルを振動させることが出来ず、触感フィードバック用の振動が操作者に十分伝達されないものであった。   However, in the conventional mounting structure of the tactile feedback type touch panel 104, the vibration of the vibration element is attenuated in the input region by the elastic member frame 50 existing between the frame 102 of the casing 102 shown in Patent Document 2. (See FIG. 13). That is, the touch panel cannot be effectively vibrated, and vibration for tactile feedback is not sufficiently transmitted to the operator.

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、耐衝撃、防防塵、防滴性に優れ、かつ振動素子の振動を効果的に伝えることができる触感フィードバック型タッチパネルの実装構造を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and is mounted with a tactile feedback type touch panel that is excellent in impact resistance, dust proofing, and drip proofing and can effectively transmit vibration of a vibration element. The purpose is to provide a structure.

本発明は、上記技術的課題を解決するために、以下の構成の触感フィードバック型タッチパネルの実装構造を提供する。   In order to solve the above technical problem, the present invention provides a tactile feedback touch panel mounting structure having the following configuration.

本発明の第1態様によれば、タッチパネル本体と、当該タッチパネル本体の上面に張り合わせられ、透明窓部及び当該透明窓部を囲む加飾部を有するデザインシートと、前記タッチパネル本体の裏面周縁部に形成され、前記加飾部に隠蔽される振動素子と、これらの外側からの嵌め込みを許容する段差を有するように凹入形成され、その底面に、表示装置のための凹部又は開口部、及び前記タッチパネル本体の裏面周縁部を支持する枠状の支持部を有する筐体と、前記支持部上に配置され、前記振動子より前記タッチパネル本体の外縁側に位置する弾性部材枠と、前記筐体の内部に配置され、前記タッチパネル本体への押圧操作を検知して前記振動素子に駆動電圧を付加する触感フィードバック制御部と、を備え、前記筐体の前記支持部に、前記振動素子と振動時に接触しないように振動空間用凹部が形成されていることを特徴とする触感フィードバック型タッチパネルの実装構造を提供する。 According to the first aspect of the present invention, the touch panel main body, the design sheet having the decorative portion surrounding the transparent window portion and the transparent window portion, which are attached to the upper surface of the touch panel main body, and the back surface peripheral portion of the touch panel main body. The formed vibration element is concealed by the decorative portion, and is recessedly formed so as to have a step allowing the fitting from the outside, and the bottom surface has a concave portion or an opening for the display device, and A housing having a frame-like support portion that supports a peripheral edge of the back surface of the touch panel body, an elastic member frame disposed on the support portion and positioned on the outer edge side of the touch panel body from the vibrator, and the housing disposed within, by detecting the pressing operation to the touch panel body and a haptic feedback controller for adding a drive voltage to the vibrating element, to the support portion of the housing, Serial to provide a mounting structure of the tactile feedback touch panel, wherein a vibration space recess so as not to contact during vibration and the vibration element is formed.

また、本発明の第2態様によれば、前記振動空間用凹部の底面にクッション層を備えた、第1態様の触感フィードバック型タッチパネルの実装構造を提供する。 Moreover, according to the 2nd aspect of this invention, the mounting structure of the tactile feedback type touch panel of a 1st aspect provided with the cushion layer in the bottom face of the said recessed part for vibration spaces is provided.

また、本発明の第3態様によれば、前記タッチパネル本体が、透明性、剛性に優れる支持板と、当該支持板の上面に張り合わせた下部電極フィルムと、当該下部電極フィルムの上方に空気層を有するように対向配置した上部電極フィルムとを備えた、抵抗膜方式のタッチパネルである、第1又は第2態様のいずれかの触感フィードバック型タッチパネルの実装構造を提供する。 According to the third aspect of the present invention, the touch panel body includes a support plate excellent in transparency and rigidity, a lower electrode film bonded to the upper surface of the support plate, and an air layer above the lower electrode film. A tactile feedback type touch panel mounting structure according to any one of the first and second aspects, which is a resistive film type touch panel provided with an upper electrode film disposed to face each other, is provided.

また、本発明の第4態様によれば、前記振動素子が、基部と、当該基部から片持ちされた長尺状の振動部材とを備えた、第1〜態様のいずれかの触感フィードバック型タッチパネルの実装構造を提供する

According to the fourth aspect of the present invention, the vibration element includes a base and a long vibration member that is cantilevered from the base. The tactile feedback type according to any one of the first to third aspects. A touch panel mounting structure is provided .

本発明によれば、触感フィードバック型タッチパネルが、タッチパネル本体の上面に透明窓部及び当該透明窓部を囲む加飾部を有するデザインシートを有するものであり、これを筐体に外側から嵌め込むため、当該触感フィードバック型タッチパネルの外表面と筐体の外表面との継ぎ目が無いシームレス構造となる。また、弾性部材枠が筐体の支持部上に配置されているが、振動子よりタッチパネル本体の外縁側に位置するので、振動子の振動を入力領域において減衰する方向では作用しない。したがって、耐衝撃、防防塵、防滴性に優れ、かつ振動素子の振動を効果的に伝えることができる   According to the present invention, the tactile feedback type touch panel has a design sheet having a transparent window part and a decoration part surrounding the transparent window part on the upper surface of the touch panel body, and this is fitted into the casing from the outside. The seamless structure is seamless between the outer surface of the tactile feedback touch panel and the outer surface of the housing. Further, although the elastic member frame is disposed on the support portion of the housing, it is not located in the direction in which the vibration of the vibrator is attenuated in the input region because it is located on the outer edge side of the touch panel body from the vibrator. Therefore, it is excellent in impact resistance, dust proofing, and drip proofing, and can effectively transmit the vibration of the vibration element.

携帯電話機の斜視図Perspective view of mobile phone 第1実施形態での触感フィードバック型タッチパネルの実装構造を示す断面図Sectional drawing which shows the mounting structure of the tactile feedback type touch panel in 1st Embodiment 第1実施形態での触感フィードバック型タッチパネルの実装構造を示す分解断面図Exploded sectional view showing the mounting structure of the tactile feedback type touch panel in the first embodiment 下部電極フィルムの平面図Plan view of lower electrode film 上部電極フィルムの底面図Bottom view of upper electrode film 第1実施形態での筐体の振動空間用凹部を示す斜視図The perspective view which shows the recessed part for vibration spaces of the housing | casing in 1st Embodiment. 別実施形態での触感フィードバック型タッチパネルの実装構造を示す断面図Sectional drawing which shows the mounting structure of the tactile feedback type touch panel in another embodiment 別実施形態での触感フィードバック型タッチパネルの実装構造を示す分解断面図Exploded sectional view showing mounting structure of tactile feedback type touch panel in another embodiment 別実施形態での筐体の振動空間用貫通孔部を示す斜視図The perspective view which shows the through-hole part for vibration spaces of the housing | casing in another embodiment. 別実施形態での振動子の構造示す斜視図The perspective view which shows the structure of the vibrator | oscillator in another embodiment デザインシートの平面図Top view of design sheet 本発明における振動伝達の様子を示す模式図Schematic diagram showing the state of vibration transmission in the present invention 弾性部材枠によって振動が減衰する様子を示す模式図Schematic showing how vibration is attenuated by the elastic member frame

以下、本発明の第1実施形態を図面に基づいて説明する。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, a first embodiment of the invention will be described with reference to the drawings.

本発明に係わるパネル部材は、携帯電話機、スマートフォン、PDA、カーナビゲーション装置、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯ゲーム機器等のようなモバイル機器に用いられる。ここでは、パネル部材として携帯電話機に用いられる触感フィードバック型タッチパネルの実装構造を例示して説明する。   The panel member according to the present invention is used for mobile devices such as a mobile phone, a smartphone, a PDA, a car navigation device, a digital camera, a digital video camera, and a portable game device. Here, a mounting structure of a tactile feedback type touch panel used for a cellular phone as a panel member will be described as an example.

図1は、携帯電話機1の斜視図である。図2は、図1の線分II−IIにおける、第1実施形態での触感フィードバック型タッチパネルの実装構造を示す断面図であり、図3は、第1実施形態での触感フィードバック型タッチパネルの実装構造を示す分解断面図である。   FIG. 1 is a perspective view of the mobile phone 1. 2 is a cross-sectional view showing the mounting structure of the tactile feedback type touch panel in the first embodiment, along the line II-II in FIG. 1, and FIG. 3 is the mounting of the tactile feedback type touch panel in the first embodiment. It is an exploded sectional view showing the structure.

〔第1実施形態〕
図1〜図3に示すように、触感フィードバック型タッチパネル4を有する携帯電話機1は、前面に表示窓2Aなどが形成された合成樹脂製の筐体2に、液晶又は有機ELなどの表示部3Aを有する表示装置3、その表示装置3の表面を被覆し、触感フィードバック型タッチパネル4、及び、複数の入力キー5などを備えて構成されている。
[First Embodiment]
As shown in FIGS. 1 to 3, a mobile phone 1 having a tactile feedback touch panel 4 includes a display unit 3 </ b> A such as liquid crystal or organic EL in a synthetic resin case 2 having a display window 2 </ b> A formed on the front surface. The display device 3 has a surface, the surface of the display device 3 is covered, and includes a tactile feedback type touch panel 4 and a plurality of input keys 5.

筐体2の表示窓2Aは、図1及び図2に示すように、触感フィードバック型タッチパネル4の外側からの嵌め込みを許容する段差を有するように凹入形成され、その底面に、筐体2の内部に装備された表示装置3の表示部3Aを外部に臨ませる開口部2aと、タッチパネル4の裏面周縁部4Aを支持する枠状の支持部2bとを有するように開口されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the display window 2 </ b> A of the housing 2 is formed to be recessed so as to have a step that allows fitting from the outside of the tactile feedback touch panel 4. The display device 3 is opened so as to have an opening 2 a that allows the display unit 3 </ b> A of the display device 3 installed inside to face the outside and a frame-shaped support 2 b that supports the rear peripheral edge 4 </ b> A of the touch panel 4.

表示窓2Aの形状や大きさは、触感フィードバック型タッチパネル4の形状や大きさに応じて種々の変更が可能であり、又、表示窓2Aの凹入深さは、タッチパネル4の厚みなどに応じて種々の変更が可能であり、更に、表示窓2Aにおける開口部2aの形状や大きさは、表示部3Aの形状や大きさなどに応じて種々の変更が可能である。ここでは、表示窓2A、開口部2a、表示部3A、及びタッチパネル4の形状を矩形状又は略矩形状とし、表示窓2Aの凹入深さを、筐体2の表面と触感フィードバック型タッチパネル4の表面とが同じ高さになるように設定してある。   The shape and size of the display window 2 </ b> A can be variously changed according to the shape and size of the tactile feedback touch panel 4, and the recessed depth of the display window 2 </ b> A depends on the thickness of the touch panel 4 and the like. In addition, the shape and size of the opening 2a in the display window 2A can be variously changed according to the shape and size of the display portion 3A. Here, the shapes of the display window 2A, the opening 2a, the display unit 3A, and the touch panel 4 are rectangular or substantially rectangular, and the recessed depth of the display window 2A is set to the surface of the housing 2 and the tactile feedback touch panel 4. It is set to be the same height as the surface.

触感フィードバック型タッチパネル4は、抵抗膜方式、静電容量方式、及び電磁誘導方式などから選択できる。ここでは、抵抗膜方式のものを例示して説明する。   The tactile feedback touch panel 4 can be selected from a resistive film method, a capacitance method, an electromagnetic induction method, and the like. Here, a resistance film type will be described as an example.

図2及び図3に示すように、触感フィードバック型タッチパネル4は、透明性、剛性に優れる樹脂やガラスを用いて形成した支持板6、当該支持板6の上面に張り合わせた下部電極フィルム7、当該下部電極フィルム7の上方に空気層を有するように対向配置した上部電極フィルム8などからなるタッチパネル本体41、及び、当該タッチパネル本体41の前記上部電極フィルム8の上面に張り合わせたデザインシート9などによって、抵抗膜方式のタッチパネルAとしての機能を有するように構成される。   As shown in FIGS. 2 and 3, the tactile feedback type touch panel 4 includes a support plate 6 formed using a resin or glass having excellent transparency and rigidity, a lower electrode film 7 bonded to the upper surface of the support plate 6, By the touch panel body 41 composed of the upper electrode film 8 and the like disposed so as to have an air layer above the lower electrode film 7, and the design sheet 9 attached to the upper surface of the upper electrode film 8 of the touch panel body 41, etc. It is configured to have a function as a resistive film type touch panel A.

支持板6に使用する樹脂としては、ポリカーボネート樹脂(PC)、メタクリル樹脂(PMMA)、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂(AS)、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体樹脂(ABS)、セルロースプロピオネート樹脂(CP)、ポリスチレン樹脂(PS)、ポリエステル樹脂、及びポリエチレン樹脂(PE)などの透明性、剛性に優れる樹脂から選択でき、特に透明性に優れるポリカーボネート樹脂(PC)やメタクリル樹脂(PMMA)を使用することが好ましい。また、支持板6に使用するガラスとしては、ソーダーガラス、ホウケイ酸ガラス、強化ガラスなどがある。   Examples of the resin used for the support plate 6 include polycarbonate resin (PC), methacrylic resin (PMMA), acrylonitrile-styrene copolymer resin (AS), acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer resin (ABS), and cellulose propionate. Resin (CP), polystyrene resin (PS), polyester resin, and polyethylene resin (PE) can be selected from resins with excellent transparency and rigidity, especially polycarbonate resin (PC) and methacrylic resin (PMMA) with excellent transparency. It is preferable to use it. Examples of the glass used for the support plate 6 include soda glass, borosilicate glass, and tempered glass.

又、支持板6の厚みとしては、0.5〜3.0mmの範囲から選択でき、特に1.0mmとすることが好ましい。なお、支持板6には低剛性部分、例えば周縁部の対向する二辺に平行にそれぞれ凹状溝部などを設けて剛性を低下させた部分が形成することにより振動しやすくすることもできるが、本実施形態では剛性を低下させた低剛性部分を形成されていない、   The thickness of the support plate 6 can be selected from the range of 0.5 to 3.0 mm, and is preferably 1.0 mm. The support plate 6 can be made easy to vibrate by forming a low-rigidity portion, for example, a concave groove portion or the like that is parallel to two opposing sides of the peripheral edge portion to reduce the rigidity. In the embodiment, a low-rigidity portion with reduced rigidity is not formed,

図2〜図4に示すように、下部電極フィルム7は、透明絶縁性基材7Aの上面に、矩形状の透明導電膜7B、透明導電膜7Bの対向する二辺に位置する平行な一対の下側バスバー7C、透明導電膜7Bの周囲に位置する一対の引き回し回路7Dと一対の連絡電極7E、及び枠状の接着層7Fを形成して構成される。   As shown in FIGS. 2 to 4, the lower electrode film 7 has a pair of parallel electrodes located on two opposite sides of the rectangular transparent conductive film 7 </ b> B and the transparent conductive film 7 </ b> B on the upper surface of the transparent insulating substrate 7 </ b> A. A lower bus bar 7C, a pair of routing circuits 7D positioned around the transparent conductive film 7B, a pair of connecting electrodes 7E, and a frame-like adhesive layer 7F are formed.

図2、図3及び図5に示すように、上部電極フィルム8は、指などで押圧すると撓む性質を有する可撓性透明絶縁性基材8Aの下面に、矩形状の透明導電膜8B、当該透明導電膜8Bの対向する二辺に位置する平行な一対の上側バスバー8C、及び、透明導電膜8Bの周囲に位置する一対の引き回し回路8Dと一対の連絡電極8Eとを形成して構成される。   As shown in FIGS. 2, 3 and 5, the upper electrode film 8 has a rectangular transparent conductive film 8 </ b> B on the lower surface of a flexible transparent insulating substrate 8 </ b> A having a property of bending when pressed with a finger or the like. A pair of parallel upper bus bars 8C positioned on two opposite sides of the transparent conductive film 8B, a pair of routing circuits 8D positioned around the transparent conductive film 8B, and a pair of connecting electrodes 8E are formed. The

下部電極フィルム7の透明絶縁性基材7A及び上部電極フィルム8の可撓性透明絶縁性基材8Aには、ポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリエーテルケトン系などのエンジニアリングプラスチック、アクリル系、ポリエチレンテレフタレート系、ポリブチレンテレフタレート系などの透明フィルムを使用できる。   For the transparent insulating base material 7A of the lower electrode film 7 and the flexible transparent insulating base material 8A of the upper electrode film 8, engineering plastics such as polycarbonate, polyamide and polyetherketone, acrylic and polyethylene terephthalate A transparent film such as polybutylene terephthalate can be used.

下部電極フィルム7及び上部電極フィルム8の透明導電膜7B,8Bには、酸化錫、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化亜鉛、酸化カドミウム、インジウムチンオキサイド(ITO)などの金属酸化物膜、これらの金属酸化物を主体とする複合膜、あるいは、金、銀、銅、錫、ニッケル、アルミニウム、パラジウムなどの金属膜がある。又、透明導電膜7B,8Bを2層以上の多層に形成してもよい。   For the transparent conductive films 7B and 8B of the lower electrode film 7 and the upper electrode film 8, metal oxide films such as tin oxide, indium oxide, antimony oxide, zinc oxide, cadmium oxide, and indium tin oxide (ITO), these metals There are composite films mainly composed of oxides or metal films such as gold, silver, copper, tin, nickel, aluminum, and palladium. Further, the transparent conductive films 7B and 8B may be formed in a multilayer of two or more layers.

透明導電膜7B,8Bの形成方法には、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、CVD法などがある。   Examples of the method for forming the transparent conductive films 7B and 8B include a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, and a CVD method.

図1〜図3に示すように、透明導電膜7B,8Bのうちのいずれか一方の表面に、それらの透明導電膜7B,8Bを対向させた際の誤接触を防止するための複数の微細なドット状のスペーサ10を形成することができる。   As shown in FIGS. 1 to 3, a plurality of fine electrodes for preventing erroneous contact when the transparent conductive films 7 </ b> B and 8 </ b> B are opposed to any one surface of the transparent conductive films 7 </ b> B and 8 </ b> B. A dot-shaped spacer 10 can be formed.

スペーサ10には、エポキシアクリレート系やウレタンアクリレート系などの透明な光硬化型樹脂や、ポリエステル系やエポキシ系などの透明な熱硬化型樹脂を使用できる。又、スペーサ10の形成方法には、スクリーン印刷などの印刷法やフォトプロセスなどがある。   The spacer 10 can be made of a transparent photocurable resin such as epoxy acrylate or urethane acrylate, or a transparent thermosetting resin such as polyester or epoxy. The formation method of the spacer 10 includes a printing method such as screen printing and a photo process.

下側バスバー7C、上側バスバー8C、引き回し回路7D,8D、及び連絡電極7E,8Eは、金、銀、銅、ニッケルなどの金属あるいはカーボンなどの導電性を有するペーストを用いて形成することができる。又、それらの形成方法には、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷などの印刷法、フォトレジスト法、及び刷毛塗法などがある。   The lower bus bar 7C, the upper bus bar 8C, the routing circuits 7D and 8D, and the connection electrodes 7E and 8E can be formed using a metal such as gold, silver, copper, nickel, or a conductive paste such as carbon. . In addition, these forming methods include screen printing, offset printing, gravure printing, flexographic printing, and other printing methods, a photoresist method, and a brush coating method.

下側バスバー7C及び上側バスバー8Cは、透明絶縁性基材7A又は可撓性透明絶縁性基材8Aのなるべく端部に形成して、透明絶縁性基材7A及び可撓性透明絶縁性基材8Aの中央部に、下側バスバー7Cや上側バスバー8Cが形成されないエリアをできるだけ広く確保することが一般的である。   The lower bus bar 7C and the upper bus bar 8C are formed at the end of the transparent insulating base material 7A or the flexible transparent insulating base material 8A as much as possible, and the transparent insulating base material 7A and the flexible transparent insulating base material are formed. In general, an area where the lower bus bar 7C and the upper bus bar 8C are not formed is as wide as possible at the center of 8A.

下側バスバー7Cや上側バスバー8Cが形成されないエリア、つまり、入力エリアや表示エリアの広さや形状は、携帯電話機1などのタッチパネル付きモバイル機器における入力エリアや表示エリアの広さや形状に応じて種々の変更が可能である。   The area where the lower bus bar 7C and the upper bus bar 8C are not formed, that is, the width and shape of the input area and display area vary depending on the width and shape of the input area and display area in a mobile device with a touch panel such as the mobile phone 1. It can be changed.

デザインシート9は、可撓性透明絶縁性基材9Aの上面に図示しないハードコート層を、下面に図示しない絵柄層及び接着層を形成して構成されている。前記したように下部電極フィルム7及び上部電極フィルム8に不透明なバスバー7C、8C及び引き回し回路7D、8Dが設けられるため、これを被覆して隠蔽するために絵柄層が設けられる。つまり、図11に示すようにデザインシート9は透明窓部9A及び当該透明窓部を囲む加飾部9Bを有するが、絵柄層の存在する部分が加飾部9Bとなり、絵柄層の存在しない部分が透明窓部9Aとなる。したがって、従来技術のようにタッチパネルの上面周囲を筐体で額縁状に覆う実装構造(図13参照)をとる必要はない。   The design sheet 9 is configured by forming a hard coat layer (not shown) on the upper surface of the flexible transparent insulating substrate 9A, and a picture layer and an adhesive layer (not shown) on the lower surface. As described above, since the opaque bus bars 7C and 8C and the routing circuits 7D and 8D are provided on the lower electrode film 7 and the upper electrode film 8, a picture layer is provided to cover and conceal them. That is, as shown in FIG. 11, the design sheet 9 has a transparent window portion 9A and a decorative portion 9B surrounding the transparent window portion, but the portion where the pattern layer exists becomes the decorative portion 9B, and the portion where the pattern layer does not exist Becomes the transparent window portion 9A. Therefore, it is not necessary to adopt a mounting structure (see FIG. 13) that covers the periphery of the upper surface of the touch panel in a frame shape like the conventional technique.

触感フィードバック型タッチパネル4が、タッチパネル本体41の上面に透明窓部及び当該透明窓部を囲む加飾部を有するデザインシート9を有するものであり、これを図12に示すように筐体2に外側から嵌め込むため、当該触感フィードバック型タッチパネル4の外表面と筐体2の外表面との継ぎ目が無いシームレス構造となる。したがって、防塵、防滴性に優れ、かつ振動素子の振動を効果的に伝えることができる。   The tactile feedback type touch panel 4 has a design sheet 9 having a transparent window part and a decoration part surrounding the transparent window part on the upper surface of the touch panel body 41, and this is provided outside the casing 2 as shown in FIG. 12. Therefore, the seamless structure between the outer surface of the tactile feedback type touch panel 4 and the outer surface of the housing 2 is obtained. Therefore, it is excellent in dustproof and drip-proof properties, and can effectively transmit the vibration of the vibration element.

デザインシート9の可撓性透明絶縁性基材9Aには、ポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリエーテルケトン系などのエンジニアリングプラスチック、アクリル系、ポリエチレンテレフタレート系、ポリブチレンテレフタレート系などの透明フィルムを使用できる。   As the flexible transparent insulating substrate 9A of the design sheet 9, engineering plastics such as polycarbonate, polyamide, and polyether ketone, and transparent films such as acrylic, polyethylene terephthalate, and polybutylene terephthalate can be used.

可撓性透明絶縁性基材9Aの厚みとしては、50〜200μmの範囲から選択でき、特に100〜125μmとすることが好ましい。   As thickness of 9 A of flexible transparent insulating base materials, it can select from the range of 50-200 micrometers, and it is preferable to set it as 100-125 micrometers especially.

デザインシート9のハードコート層に使用する材料としては、シロキサン系樹脂などの無機材料、あるいはアクリルエポキシ系、ウレタン系の熱硬化型樹脂やアクリレート系の光硬化型樹脂などの有機材料がある。ハードコート層の厚みは、1〜7μm程度が適当である。   Examples of the material used for the hard coat layer of the design sheet 9 include inorganic materials such as siloxane resins, and organic materials such as acrylic epoxy and urethane thermosetting resins and acrylate photocurable resins. The thickness of the hard coat layer is suitably about 1 to 7 μm.

ハードコート層の形成方法には、ロールコート、スプレーコート、などのコート法、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷などの通常印刷法などを用いるとよい。又、ハードコート層は、下面に絵柄層及び接着層が直接形成される可撓性透明絶縁性基材9Aの上面に直接形成してもよいし、下面に絵柄層及び接着層が直接形成される可撓性透明絶縁性基材9Aとは別の可撓性透明絶縁性基材に形成して、それらの両可撓性透明絶縁性基材を貼り合わせてもよい。   As a method for forming the hard coat layer, a coating method such as roll coating or spray coating, or a normal printing method such as screen printing, offset printing, gravure printing or flexographic printing may be used. Further, the hard coat layer may be directly formed on the upper surface of the flexible transparent insulating substrate 9A on which the pattern layer and the adhesive layer are directly formed on the lower surface, or the pattern layer and the adhesive layer are directly formed on the lower surface. The flexible transparent insulating base material 9A may be formed on a different flexible transparent insulating base material, and the two flexible transparent insulating base materials may be bonded together.

デザインシート9に、例えば、可撓性透明絶縁性基材9Aやハードコート層に凹凸加工を施す、あるいは、ハードコート層中に体質顔料であるシリカやアルミナなどの微粒子を混ぜる、などの光反射防止のためのノングレア処理を施すようにしてもよい。   Light reflection such as, for example, subjecting the design sheet 9 to irregularities on the flexible transparent insulating substrate 9A or the hard coat layer, or mixing fine particles such as silica or alumina as extender pigments in the hard coat layer. You may make it perform the non-glare process for prevention.

絵柄層には、ポリビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアセタール系樹脂、ポリエステルウレタン系樹脂、アルキド樹脂などをバインダとし、適切な色の顔料又は染料を着色剤として含有する着色インキを用いるとよい。   Appropriate color pigments or dyes with a binder of polyvinyl resin, polyamide resin, polyester resin, polyacrylic resin, polyurethane resin, polyvinyl acetal resin, polyester urethane resin, alkyd resin, etc. It is preferable to use a colored ink containing as a colorant.

絵柄層の形成方法には、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷などの通常印刷法などを用いるとよい。特に、多色刷りや階調表現を行うには、オフセット印刷法やグラビア印刷法が適している。   As a method for forming the pattern layer, a normal printing method such as screen printing, offset printing, gravure printing, or flexographic printing may be used. In particular, the offset printing method and the gravure printing method are suitable for performing multicolor printing and gradation expression.

又、絵柄層としては、金属薄膜層からなるもの、あるいは、絵柄印刷層と金属薄膜層との組み合わせからなるものでもよい。金属薄膜層は、図柄層として金属光沢を表現するものであり、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、鍍金法などで形成する。この場合、表現したい金属光沢色に応じて、アルミニウム、ニッケル、金、白金、クロム鉄、銅、スズ、インジウム、銀、チタニウム、鉛、亜鉛、などの金属、これらの合金又は化合物を使用する。金属薄膜層の膜厚は、0.05μm程度とするのが一般的である。又、金属薄膜層を設ける際に、他の層との密着性を向上させるために、前アンカー層や後アンカー層を設けてもよい。   The pattern layer may be a metal thin film layer or a combination of a pattern print layer and a metal thin film layer. The metal thin film layer expresses metallic luster as a pattern layer, and is formed by a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, a plating method, or the like. In this case, a metal such as aluminum, nickel, gold, platinum, chromium iron, copper, tin, indium, silver, titanium, lead, zinc, or an alloy or a compound thereof is used depending on the metallic luster color to be expressed. The film thickness of the metal thin film layer is generally about 0.05 μm. Further, when the metal thin film layer is provided, a front anchor layer or a rear anchor layer may be provided in order to improve adhesion with other layers.

接着層には、上部電極フィルム8の可撓性透明絶縁性基材8Aとデザインシート9の可撓性透明絶縁性基材9Aとに適した感熱性あるいは感圧性の樹脂を適宜使用する。例えば、可撓性透明絶縁性基材8A,9Aがポリカーボネート系やポリアミド系の場合は、ポリアクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂などを使用すればよく、又、可撓性透明絶縁性基材8A,9Aがアクリル系やポリエチレンテレフタレート系の場合は、塩ビ、酢酸ビニル、アクリル系共重合体などを使用すればよい。   For the adhesive layer, a heat-sensitive or pressure-sensitive resin suitable for the flexible transparent insulating substrate 8A of the upper electrode film 8 and the flexible transparent insulating substrate 9A of the design sheet 9 is appropriately used. For example, when the flexible transparent insulating bases 8A and 9A are polycarbonate or polyamide, polyacrylic resin, polystyrene resin, polyamide resin or the like may be used. When the bases 8A and 9A are acrylic or polyethylene terephthalate, vinyl chloride, vinyl acetate, acrylic copolymer, or the like may be used.

接着層の形成方法としては、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷などの通常印刷法などを用いるとよい。   As a method for forming the adhesive layer, a normal printing method such as screen printing, offset printing, gravure printing, or flexographic printing may be used.

以下、図1〜図5に基づいて、本実施形態で例示した触感フィードバック型タッチパネル4の構成について詳述する。   Hereinafter, the configuration of the tactile feedback type touch panel 4 exemplified in the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS.

先ず、厚さ75μmのロール状のポリエチレンテレフタレートフィルム(以下、PETフィルムと略称する)からなる可撓性透明絶縁性基材8Aの片面に、紫外線硬化型のアクリル系のハードコートをロールコーターにより塗布して、片面ハードコート付きのPETフィルムを得た後、そのハードコート面に、インジウムチンオキサイド膜(以下、ITO膜と略称する)をスパッタリングにより形成する。次に、縦横の長さが予め設定した所定の寸法となるようにシート状にカットした後、ITO膜上にスクリーン印刷にてエッチングレジストをパターン状に塗布し、硫酸にて不要部のITO膜を除去することで、矩形状の透明導電膜8Bを形成する。エッチング後、レジストはアルカリ洗浄により除去し、透明導電膜8Bの対向する二辺及び周囲に銀ペーストを用いたスクリーン印刷によって、平行な一対の上側バスバー8Cと一対の引き回し回路8Dと一対の連絡電極8Eとを形成する。これによって、上部電極フィルム8が得られる。   First, an ultraviolet curable acrylic hard coat is applied to one side of a flexible transparent insulating substrate 8A made of a 75 μm thick roll-shaped polyethylene terephthalate film (hereinafter abbreviated as PET film) using a roll coater. Then, after obtaining a PET film with a single-side hard coat, an indium tin oxide film (hereinafter abbreviated as ITO film) is formed on the hard coat surface by sputtering. Next, after cutting into a sheet shape so that the vertical and horizontal lengths have predetermined dimensions, an etching resist is applied on the ITO film in a pattern by screen printing, and an unnecessary ITO film is formed with sulfuric acid. Is removed to form a rectangular transparent conductive film 8B. After etching, the resist is removed by alkali cleaning, and a pair of parallel upper bus bars 8C, a pair of routing circuits 8D, and a pair of connecting electrodes are formed by screen printing using silver paste on the two opposite sides and the periphery of the transparent conductive film 8B. 8E. Thereby, the upper electrode film 8 is obtained.

次に、厚さ125μmのロール状のPETフィルムからなる可撓性透明絶縁性基材9Aの両面に、紫外線硬化型のアクリル系のハードコートをロールコーターにより塗布して、両面ハードコート付きのPETフィルムを得る。その後、縦横の長さが上部電極フィルム8と同じ寸法となるようにシート状にカットし、その片面に絵柄層と、アクリル酸エステルを主成分とする透明な粘着剤からなる接着層とを、グラビア印刷によって形成する。これによって、デザインシート9が得られる。   Next, an ultraviolet curable acrylic hard coat is applied to both sides of a flexible transparent insulating substrate 9A made of a roll-shaped PET film having a thickness of 125 μm using a roll coater, and PET with a double-sided hard coat is provided. Get a film. Then, cut into a sheet shape so that the length and width are the same dimensions as the upper electrode film 8, a pattern layer on one side, and an adhesive layer made of a transparent adhesive mainly composed of an acrylate ester, It is formed by gravure printing. Thereby, the design sheet 9 is obtained.

そして、得られた上部電極フィルム8とデザインシート9とを、デザインシート9の接着層を介して、上部電極フィルム8の非ITO膜形成面とデザインシート9の絵柄層面とが対向するように全面を貼り合わせる。   Then, the entire surface of the obtained upper electrode film 8 and the design sheet 9 is placed so that the non-ITO film forming surface of the upper electrode film 8 and the pattern layer surface of the design sheet 9 face each other through the adhesive layer of the design sheet 9. Paste together.

一方、厚さ100μmのロール状のポリカーボネートフィルム(以下、PCフィルムと略称する)からなる透明絶縁性基材7Aの両面に、紫外線硬化型のアクリル系のハードコートをロールコーターにより塗布して、両面ハードコート付きのPCフィルムを得た後、その片面にITO膜をスパッタリングにより形成する。そして、縦横の長さが上部電極フィルム8と同じ寸法となるようにシート状にカットした後、ITO膜上にスクリーン印刷にてエッチングレジストをパターン状に塗布し、硫酸にて不要部のITO膜を除去することで、矩形状の透明導電膜7Bを形成する。次に、透明導電膜7Bの表面全体に、エポキシアクリレート系の熱硬化型樹脂を用いたスクリーン印刷によって、複数の微細なドット状のスペーサ10を形成し、又、透明導電膜7Bの対向する二辺及び周囲に、銀ペーストを用いたスクリーン印刷によって、平行な一対の下側バスバー7Cと一対の引き回し回路7Dと一対の連絡電極7Eとを形成する。その後、一対の連絡電極7Eと、上部電極フィルム8の各連絡電極8Eに対する2つの接続部位7Gとに、ニッケルメッキを施した樹脂ビーズを分散させた粘着剤をスクリーン印刷にて塗布し、更に、それら部位を除く周縁部に、アクリル酸エステルを主成分とした粘着剤インキをスクリーン印刷にて塗布して、枠状の接着層7Fを形成する。これによって、下部電極フィルム7が得られる。   On the other hand, an ultraviolet curable acrylic hard coat is applied to both surfaces of a transparent insulating substrate 7A made of a roll-shaped polycarbonate film (hereinafter abbreviated as PC film) having a thickness of 100 μm by a roll coater. After obtaining a PC film with a hard coat, an ITO film is formed on one side by sputtering. Then, after cutting into a sheet shape so that the vertical and horizontal lengths are the same as the upper electrode film 8, an etching resist is applied in a pattern by screen printing on the ITO film, and the unnecessary ITO film is coated with sulfuric acid. The rectangular transparent conductive film 7B is formed by removing. Next, a plurality of fine dot-shaped spacers 10 are formed on the entire surface of the transparent conductive film 7B by screen printing using an epoxy acrylate-based thermosetting resin. A pair of parallel lower bus bars 7C, a pair of routing circuits 7D, and a pair of connecting electrodes 7E are formed on the sides and around by screen printing using silver paste. Thereafter, a pressure-sensitive adhesive in which nickel-plated resin beads are dispersed is applied to the pair of connection electrodes 7E and the two connection sites 7G for the connection electrodes 8E of the upper electrode film 8 by screen printing. Adhesive ink mainly composed of an acrylate ester is applied by screen printing to the peripheral portion excluding those portions to form a frame-shaped adhesive layer 7F. Thereby, the lower electrode film 7 is obtained.

次に、下部電極フィルム7の非ITO膜形成面に、その全域にわたって、支持板6としての厚さ1.0mmのポリカーボネート板を、アクリル酸エステルを主成分とする粘着剤で貼り合わせた後、その周縁部のうちの一側縁部に、4つのスルーホール11を、その一側縁に沿って直線状に並ぶようにドリルで形成する。4つのスルーホール11は、直径が1mmで、支持板6及び下部電極フィルム7の厚み方向と平行に形成され、連絡電極7E又は接続部位7Gを貫通する。各スルーホール11の内部には、導電剤としての銀ペーストをディスペンサーにて充填する。   Next, after pasting the non-ITO film forming surface of the lower electrode film 7 over a whole area with a polycarbonate plate having a thickness of 1.0 mm as the support plate 6 with an adhesive mainly composed of an acrylate ester, Four through-holes 11 are formed on one side edge of the peripheral edge by a drill so as to be aligned along the one side edge. The four through holes 11 have a diameter of 1 mm, are formed in parallel with the thickness direction of the support plate 6 and the lower electrode film 7, and penetrate the connecting electrode 7E or the connection site 7G. Each through hole 11 is filled with a silver paste as a conductive agent by a dispenser.

その後、支持板6を貼り合わせた下部電極フィルム7と、デザインシート9を貼り合わせた上部電極フィルム8とを、互いの透明導電膜7B,8Bが空気層を介して対向し、下側バスバー7Cと上側バスバー8Cとが直交し、上部電極フィルム8の連絡電極8Eの形成箇所とそれらに対応するスルーホール11の形成箇所とが一致するように、下部電極フィルム7の接着層7Fを介して貼り合わせる。   Thereafter, the lower electrode film 7 bonded with the support plate 6 and the upper electrode film 8 bonded with the design sheet 9 are opposed to each other with the transparent conductive films 7B and 8B through the air layer, and the lower bus bar 7C. And the upper bus bar 8C are orthogonally crossed and bonded via the adhesive layer 7F of the lower electrode film 7 so that the formation position of the connection electrode 8E of the upper electrode film 8 and the formation position of the corresponding through hole 11 coincide with each other. Match.

次に、ポリイミドフィルムの片面に銅箔からなる回路を形成したフィルムでフレキシブル・プリント・サーキット(以下、FPCと略称する)を作製し、そのFPCの端部電極部に穴加工を施し、その穴と支持板6のスルーホール11とを一致させ、金属ピンを超音波圧入装置にて挿入することで、支持板6の非下部電極フィルム貼付面に、タッチ入力信号の取り出しが可能なケーブルを備える。   Next, a flexible printed circuit (hereinafter abbreviated as FPC) is produced with a film in which a circuit made of copper foil is formed on one side of a polyimide film, and hole processing is performed on the end electrode portion of the FPC. And a through-hole 11 of the support plate 6 are aligned, and a metal pin is inserted by an ultrasonic press-fitting device so that a touch input signal can be taken out on the non-lower electrode film application surface of the support plate 6. .

以上のようにして得た触感フィードバック型タッチパネル4を、筐体2に外側から嵌め込んで実装する。なお、筐体2の支持部2b上には弾性部材枠18が配置されているが、当該弾性部材枠18は、振動子よりタッチパネル本体41の外縁側に位置するので、振動子の振動を入力領域において減衰する方向では作用しない。弾性部材枠18としては、シリコン系樹脂、発泡性のポリウレタン樹脂やポリオレフィン樹脂、あるいはゴム等の弾性を有する材料を用いることができる。   The tactile feedback type touch panel 4 obtained as described above is mounted by being fitted into the housing 2 from the outside. Although the elastic member frame 18 is disposed on the support portion 2b of the housing 2, the elastic member frame 18 is located on the outer edge side of the touch panel body 41 with respect to the vibrator, so that vibration of the vibrator is input. It does not work in the direction of attenuation in the region. As the elastic member frame 18, a material having elasticity such as a silicon-based resin, a foamable polyurethane resin, a polyolefin resin, or rubber can be used.

筐体2の内部には、触感フィードバック制御部16が配置されており、タッチパネル本体41からの信号を受けタッチパネル4の押圧操作を検知する。そして、前記触感フィードバック制御部16は、触感フィードバック型タッチパネル4の押圧操作を検知すると、振動素子の一例である圧電素子22に対し所定の駆動電圧を付加し、圧電素子22を伸縮させる。こうして、当該圧電素子22の伸縮により触感フィードバック型タッチパネル4が振動するよう設定されている。なお、触感フィードバック制御部16は前記ケーブル上に搭載されて筐体2の内部に配置されてもよい。   A tactile feedback control unit 16 is disposed inside the housing 2 and detects a pressing operation of the touch panel 4 in response to a signal from the touch panel body 41. When the tactile feedback control unit 16 detects a pressing operation on the tactile feedback touch panel 4, the tactile feedback control unit 16 applies a predetermined driving voltage to the piezoelectric element 22, which is an example of a vibration element, and expands and contracts the piezoelectric element 22. Thus, the tactile feedback touch panel 4 is set to vibrate due to the expansion and contraction of the piezoelectric element 22. The tactile feedback control unit 16 may be mounted on the cable and disposed inside the housing 2.

図2、図3及び図6に示すように、振動素子は基部21と振動部材の圧電素子22とを備え、圧電素子22は樹脂からなる基部21にまず取り付けられ、この基部21を両面テープや粘着剤によってタッチパネル本体41の裏面に貼り合わせる。なお、振動素子は、デザインシート9の前記加飾部9Bに隠蔽されるように配置される。   2, 3, and 6, the vibration element includes a base portion 21 and a piezoelectric element 22 as a vibration member. The piezoelectric element 22 is first attached to a base portion 21 made of resin, and the base portion 21 is attached to a double-sided tape or a double-sided tape. Attached to the back surface of the touch panel body 41 with an adhesive. The vibration element is disposed so as to be concealed by the decoration portion 9B of the design sheet 9.

基部21と圧電素子22を備える振動素子が筐体2の支持部2bに接触する状態で配置されると、前記支持部2bにより振動素子の振動が制限されてしまうので、図2、図3及び図6では、両者が接触しないよう前記支持部2bに振動空間用凹部2cを形成している。   When the vibration element including the base 21 and the piezoelectric element 22 is arranged in contact with the support portion 2b of the housing 2, the vibration of the vibration element is limited by the support portion 2b. In FIG. 6, a recess 2c for vibration space is formed in the support portion 2b so that they do not contact each other.

また、前記振動空間用凹部2cの底面にクッション層15を設けると、モバイル機器をコンクリートなどの硬い床に落下した場合に、その衝撃によって振動子が過大に振動して筐体や液晶ディスプレイなどの他の部品に当たっても、振動素子が筐体2に当るときの衝撃を当該クッション層15が吸収して和らげるため振動子の圧電素子22が破損されることはない。なお、触感フィードバックとしての振動時においては、振動子の圧電素子22が前記クッション層15に接触しないため、振動素子の振動が減衰されることはない。   In addition, when the cushion layer 15 is provided on the bottom surface of the concave portion 2c for vibration space, when the mobile device falls on a hard floor such as concrete, the vibrator vibrates excessively due to the impact, and the housing, the liquid crystal display, etc. Even if it hits another part, the cushion layer 15 absorbs and softens the impact when the vibration element hits the housing 2, so that the piezoelectric element 22 of the vibrator is not damaged. During vibration as tactile feedback, the vibration of the vibration element is not attenuated because the piezoelectric element 22 of the vibrator does not contact the cushion layer 15.

クッション層15の材質としては、各種熱可塑性エラストマー、ブタジエン、シリコン、ウレタンなどのゴム系の樹脂が挙げられる。クッション層15の厚みは5〜3000μmの範囲で適宜設定可能である。5μm未満では衝撃を吸収する機能が発揮できなくなり、3000μmを越える厚みでは前記振動空間用凹部2cを深く形成しなければならなくなり筐体形状が複雑になる。形成方法としては、薄膜の場合は印刷・塗装・コーティングなどの方法が適しており、厚膜の場合はポッティングや注型したものを貼付する方法が適している。   Examples of the material of the cushion layer 15 include various thermoplastic elastomers, rubber resins such as butadiene, silicon, and urethane. The thickness of the cushion layer 15 can be appropriately set within a range of 5 to 3000 μm. If the thickness is less than 5 μm, the function of absorbing an impact cannot be exhibited, and if the thickness exceeds 3000 μm, the vibration space recess 2 c must be formed deeply, resulting in a complicated housing shape. As a forming method, printing, painting, and coating methods are suitable for thin films, and potting and casting methods are suitable for thick films.

なお、クッション層15は、振動空間用凹部2cを全面覆うように形成してもよいし、図6に示すように振動空間用凹部2cのうち振動素子の先端部に対面する部分のみを覆うようにしてもよい。   The cushion layer 15 may be formed so as to cover the entire vibration space recess 2c, or as shown in FIG. 6, only the portion of the vibration space recess 2c facing the tip of the vibration element may be covered. It may be.

圧電素子22の形状は特に限定されないが、図6のように基部21に片持ち支持された長尺状の振動部材である、いわゆるカンチレバー形状にすることが好ましい。圧電素子22をカンチレバー形状とすることで、圧電素子22とタッチパネルの接触面を圧電素子22の基部21のみの小面積に押さえつつ、触感フィードバック型タッチパネル4の振動を大きくすることができる。圧電素子22の方向は特に限定されない。   Although the shape of the piezoelectric element 22 is not particularly limited, it is preferable to use a so-called cantilever shape that is a long vibration member that is cantilevered and supported by the base 21 as shown in FIG. By making the piezoelectric element 22 into a cantilever shape, the vibration of the tactile feedback touch panel 4 can be increased while the contact surface between the piezoelectric element 22 and the touch panel is held to a small area only by the base 21 of the piezoelectric element 22. The direction of the piezoelectric element 22 is not particularly limited.

〔別実施施形態〕   [Other embodiments]

(1)上記実施形態1では、基部21と圧電素子22を備える振動素子が筐体2の支持部2bに接触しないよう前記支持部2bに振動空間用凹部2cを設けるようにしたが、接触を防止する手段はこれに限らず、前記支持部2bに振動空間用貫通孔部2dを形成するようにしてもよい(図7〜9参照)。 (1) In the first embodiment, the vibration space recess 2c is provided in the support portion 2b so that the vibration element including the base portion 21 and the piezoelectric element 22 does not contact the support portion 2b of the housing 2. The preventing means is not limited to this, and a through-hole portion 2d for vibration space may be formed in the support portion 2b (see FIGS. 7 to 9).

(2)上記実施形態1では、カンチレバー形状の圧電素子22は基部21の一側のみに延出しているが、図10のように、カンチレバー形状の圧電素子22を基部21の両側延出するようにしてもよい。こうすることで、触感フィードバック型タッチパネル4の振動の大小を調整することが可能になる。 (2) In the first embodiment, the cantilever-shaped piezoelectric element 22 extends only on one side of the base 21, but the cantilever-shaped piezoelectric element 22 extends on both sides of the base 21 as shown in FIG. 10. It may be. By doing so, it becomes possible to adjust the magnitude of vibration of the tactile feedback type touch panel 4.

(3)上記実施形態1では、筐体2の表示窓2Aは、その底面に、筐体2の内部に装備された表示装置3の表示部3Aを外部に臨ませる貫通した開口部2aが設けられているが、当該開口部2aに代えて表示装置3自体をを収納する凹部が形成されていてもよい。 (3) In the first embodiment, the display window 2 </ b> A of the housing 2 is provided with a through-opening 2 a that allows the display unit 3 </ b> A of the display device 3 installed inside the housing 2 to face the outside. However, a recess for accommodating the display device 3 itself may be formed instead of the opening 2a.

本発明は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。   Although the present invention has been fully described in connection with preferred embodiments with reference to the accompanying drawings, various variations and modifications will be apparent to those skilled in the art. Such changes and modifications are to be understood as being included therein, so long as they do not depart from the scope of the present invention according to the appended claims.

本発明は、携帯電話機、スマートフォン、PDA、カーナビゲーション装置、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯ゲーム機器等のモバイル機器の用途に用いることができ、産業上有用なものである。表示窓   The present invention can be used for mobile devices such as mobile phones, smartphones, PDAs, car navigation devices, digital cameras, digital video cameras, and portable game devices, and is industrially useful. Display window

1 携帯電話機
2 筐体
2A 表示窓
2b 支持部
2c 振動空間用凹部
2d 振動空間用貫通孔部
3 表示装置
3A 表示部
4 触感フィードバック型タッチパネル
4A 周縁部
6 支持板
7 下部電極フィルム
8 上部電極フィルム
9 デザインシート
9A 透明窓部
9B 加飾部
15 クッション層
16 触感フィードバック制御部
18 弾性部材枠(ガスケット)
21 基部
22 圧電素子
41 タッチパネル本体
50 弾性部材枠(ガスケット)
102 筐体(ベゼル付き)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cellular phone 2 Housing | casing 2A Display window 2b Support part 2c Recessed part for vibration space 2d Through-hole part for vibration space 3 Display apparatus 3A Display part 4 Tactile feedback type touch panel 4A Peripheral part 6 Support plate 7 Lower electrode film 8 Upper electrode film 9 Design sheet 9A Transparent window part 9B Decorating part 15 Cushion layer 16 Tactile feedback control part 18 Elastic member frame (gasket)
21 Base 22 Piezoelectric element 41 Touch panel body 50 Elastic member frame (gasket)
102 Housing (with bezel)

Claims (4)

タッチパネル本体と、
当該タッチパネル本体の上面に張り合わせられ、透明窓部及び当該透明窓部を囲む加飾部を有するデザインシートと、
前記タッチパネル本体の裏面周縁部に形成され、前記加飾部に隠蔽される振動素子と、
これらの外側からの嵌め込みを許容する段差を有するように凹入形成され、その底面に、表示装置のための凹部又は開口部、及び前記タッチパネル本体の裏面周縁部を支持する枠状の支持部を有する筐体と、
前記支持部上に配置され、前記振動子より前記タッチパネル本体の外縁側に位置する弾性部材枠と、
前記筐体の内部に配置され、前記タッチパネル本体への押圧操作を検知して前記振動素子に駆動電圧を付加する触感フィードバック制御部と、
を備え、前記筐体の前記支持部に、前記振動素子と振動時に接触しないように振動空間用凹部が形成されていることを特徴とする触感フィードバック型タッチパネルの実装構造。
The touch panel body,
A design sheet having a transparent window part and a decorative part surrounding the transparent window part, which is attached to the upper surface of the touch panel body;
A vibration element that is formed on the peripheral edge of the back surface of the touch panel body and is hidden by the decoration part,
A recessed portion or opening for the display device and a frame-shaped supporting portion for supporting the peripheral edge of the back surface of the touch panel body are formed on the bottom surface of the recessed portion so as to have a step that allows fitting from the outside. A housing having
An elastic member frame disposed on the support portion and positioned on the outer edge side of the touch panel body from the vibrator;
A tactile feedback control unit that is disposed inside the housing, detects a pressing operation on the touch panel body, and adds a driving voltage to the vibration element;
The tactile feedback type touch panel mounting structure is characterized in that a recess for a vibration space is formed in the support portion of the housing so as not to contact the vibration element during vibration .
前記振動空間用凹部の底面にクッション層を備えた、請求項1記載の触感フィードバック型タッチパネルの実装構造。 The tactile feedback touch panel mounting structure according to claim 1 , further comprising a cushion layer on a bottom surface of the vibration space recess. 前記タッチパネル本体が、透明性、剛性に優れる支持板と、当該支持板の上面に張り合わせた下部電極フィルムと、当該下部電極フィルムの上方に空気層を有するように対向配置した上部電極フィルムとを備えた、抵抗膜方式のタッチパネルである、請求項1又は請求項2のいずれかに記載の触感フィードバック型タッチパネルの実装構造。 The touch panel body includes a support plate having excellent transparency and rigidity, a lower electrode film bonded to the upper surface of the support plate, and an upper electrode film disposed to face each other so as to have an air layer above the lower electrode film. The tactile feedback touch panel mounting structure according to claim 1, which is a resistive film type touch panel. 前記振動素子が、基部と、当該基部から片持ちされた長尺状の振動部材とを備えた、請求項1〜のいずれかに記載の触感フィードバック型タッチパネルの実装構造。 The mounting structure of the tactile feedback type touch panel according to any one of claims 1 to 3 , wherein the vibration element includes a base and a long vibration member cantilevered from the base.
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