JP5820846B2 - 振動デバイス及びそれを利用した電子機器 - Google Patents
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Description
(1)ガラス基板22Aと、該ガラス基板22Aの一方の面側に配置され、前記ガラス基板22Aに接合される面側に厚み方向に形成された凹部30A,30Bを有する樹脂基板22Bと、前記凹部30A,30Bに配置されており、前記ガラス基板22Aと接合させる圧電振動素子40とを備え、前記樹脂基板22Bの弾性率が、前記ガラス基板22Aの弾性率よりも低いこととした。このため、少ない力や変位であっても、ハプティック機能に必要な充分な振動を伝達することが可能になるとともに、可聴音を発生するためスピーカ(レシーバ)機能を有する振動デバイスが得られる。また、樹脂基板22Bの厚みよりも薄い圧電振動素子40を、ガラス基板22Aに貼付することで、ガラス基板22Aと樹脂基板22Bを貼付した場合の保護パネル22の最大厚みが、該保護パネル22の厚み以上にはならない。このため、振動デバイスの厚みを増すことなくハプティック機能やスピーカ機能を付与することができるため、実装性や薄型化の改善を図ることができる。更に、樹脂基板22Bを用いることにより加工が容易になるとともに、保護パネル22の全体をガラスで形成する場合と比べて軽くなり、なおかつ、表面はガラス基板22Aのため高級感を維持することができる。保護パネル22がパネルレシーバとして機能するため、表面に放音孔を設ける必要がなく、加工の点からも、防水点の点からも優れている。
(3)表面側のガラス基板22Aを、タッチパネル側の樹脂基板22Bよりも薄くしたので、より小さい力でも振動の伝達が可能となる。
(4)圧電振動素子40を2ヶ所に設けたので、各々に入力される信号の振幅や位相を制御することにより、保護パネル22の面内の特定の場所に強い振幅を誘起することができ、指などが触れている部分を選択的に振動させることが可能となる。
(6)圧電振動素子40が、圧電体層42と電極層44を複数交互に積層した積層構造であるため、入力電圧を低く抑えることができる。
(7)圧電振動素子40をバイモルフ構造としたので、発生変位や発生力を大きくすることができる。
(1)前記実施例で示した形状,寸法などは一例であり、必要に応じて適宜変更してよい。例えば、前記実施例では、圧電振動素子40の形状を長方形とし、その寸法の具体例を示したが、これも一例であり、圧電振動素子40の長さ,幅,厚みは、同様の効果を奏する範囲内で適宜増減してよい。形状についても同様に、円形にするなど、適宜変更可能である。
(2)前記実施例で示した圧電振動素子40ではバイモルフ構造としたが、これも一例でありユニモルフ構造としてもよい。
(3)前記実施例では圧電振動素子40を積層構造としたが、これも一例であり、単板構造としてもよいし、積層構造とする場合も必要に応じて適宜積層数を増減してよい。
(5)前記圧電振動素子40を形成する材料についても公知の各種の材料が利用可能である。
(6)圧電振動素子40の実装数も一例であり、前記実施例では2つ実装することとしたが、タッチパネル装置やそれを設ける電子機器(スマートフォン10など)の構成次第では、圧電振動素子40の実装数は1つとしてもよいし、3つ以上であってもよい。
12:筐体
14:収納部
16:縁部
18:表示装置
20:タッチパネル
22:保護パネル(保護基板)
22A,22C:ガラス基板
22B:樹脂基板
26:操作用スイッチ
28:開口部
30A,30B:凹部
40:圧電振動素子
40A:上側
40B:下側
42:圧電体層
44:電極層
46:表示領域
50:保護パネル
Claims (8)
- 第1の透明基板と、
該第1の透明基板の一方の面側に配置され、前記第1の透明基板に接合される面側に厚み方向に形成された収納部を有する第2の透明基板と、
該第2の透明基板の前記収納部に配置されており、前記第1の透明基板に接合される圧電振動素子と、
前記第2の透明基板の前記第1の透明基板と接合しない側の面に配置されており、前記第1の透明基板と同じ弾性率を有する第3の透明基板と、
を備えており、
前記第2の透明基板の弾性率が、前記第1の透明基板の弾性率よりも低いことを特徴とする振動デバイス。 - 前記第1の透明基板の厚みが、0.05〜0.3mmであることを特徴とする請求項1記載の振動デバイス。
- 前記第2の透明基板の厚みが、0.4〜0.6mmであることを特徴とする請求項1又は2記載の振動デバイス。
- 前記第1の透明基板の厚みt1に対する前記第2の透明基板の厚みt2の比がt1/t2=0.1〜0.5であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の振動デバイス。
- 前記第1の透明基板が、ガラス基板であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の振動デバイス。
- 前記第2の透明基板が、樹脂基板であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の振動デバイス。
- 請求項1〜6のいずれか一項に記載の振動デバイスを備えたことを特徴とする電子機器。
- タッチパネルと、
該タッチパネルの背面側に設けられた表示部と、
を備えるとともに、
前記振動デバイスを、前記タッチパネルの表面側に保護基板として配置したことを特徴とする請求項7記載の電子機器。
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