WO2015186771A1 - 振動装置 - Google Patents

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WO2015186771A1
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drive circuit
diaphragm
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臼井健太朗
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株式会社村田製作所
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    • H04R7/045—Plane diaphragms using the distributed mode principle, i.e. whereby the acoustic radiation is emanated from uniformly distributed free bending wave vibration induced in a stiff panel and not from pistonic motion

Definitions

  • the present invention relates to a vibration device including a vibrating body that vibrates when a drive signal is applied to a vibrator that expands and contracts in a plane direction.
  • Patent Document 1 discloses a touch panel sensor that detects that a user has touched a key, a piezoelectric bimorph element (piezoelectric body) made of piezoelectric ceramics, and vibration control means that applies an alternating drive signal to the piezoelectric bimorph element. (Drive circuit) is disclosed. Both ends of the piezoelectric bimorph element are held by support members, and a vibrating body (vibrating plate) is provided at the center of the piezoelectric bimorph.
  • the sensor may malfunction due to electromagnetic noise generated from the drive circuit.
  • an object of the present invention is to provide a vibration device that shields electromagnetic noise generated from a drive circuit and prevents a sensor from malfunctioning.
  • the vibration device includes a sensor, a vibrator that expands and contracts in a plane direction when a drive signal is applied, a drive circuit, and a vibrator that is at least partially in contact with the vibrator and has at least a conductor. It is characterized by having.
  • the drive circuit applies a drive signal to the vibrator, and the vibrating body vibrates according to the drive signal.
  • the conductor is connected to the reference potential of the sensor.
  • the conductor is provided between the sensor and the drive circuit.
  • the conductor is provided between the sensor and the drive circuit, and is connected to the reference potential of the sensor. Therefore, the conductor shields electromagnetic noise generated from the drive circuit.
  • the vibration device of the present invention can prevent the sensor from malfunctioning.
  • the vibration device may be in the following manner. That is, the sensor detects a touch operation, the drive circuit applies a drive signal to the vibrator when the sensor detects the touch operation, and the vibrating body is fixed in a state where bending stress is generated. There may be.
  • the sensor detects that the user has touched the key.
  • a drive signal is applied to the vibrator by the drive circuit, and the vibrator expands and contracts in the surface direction. Since bending stress is generated in the vibrating body, the vibrating body vibrates efficiently with respect to expansion and contraction of the vibrator. In this way, the vibration device provides tactile feedback to the user by transmitting vibration to the user.
  • the vibrating body may be fixed to the vibrator while being curved in a direction perpendicular to the main surface of the vibrator, or the flat plate surface may be fixed to the vibrator when not being fixed to the vibrator. It may be a curved shape, and may be a mode in which bending stress is generated by being fixed to the vibrator so that the curved flat plate surface is flat.
  • the senor, the vibrating body, and the vibrator may be stacked.
  • the senor may be configured to detect a touch on the touch panel attached to the vibrating body.
  • the vibrator can be formed of a chiral polymer.
  • a vibration device having high translucency in almost the entire front view can be realized by using a material having translucency along with other components.
  • the chiral polymer can be L-type polylactic acid (PLLA).
  • PLLA is not pyroelectric and is not affected by changes in ambient temperature. Therefore, since the intensity of vibration does not change due to a change in temperature, heat generation of an electronic device, a temperature change due to contact with a finger, or the like, stable tactile feedback can be obtained.
  • the vibration device is characterized by including a sensor, a vibrator having at least a part of a conductor, and extending and contracting in a plane direction by applying a drive signal, and a drive circuit.
  • the drive circuit vibrates by applying a drive signal to the vibrator.
  • the conductor is connected to the reference potential of the sensor.
  • the conductor is provided between the sensor and the drive circuit.
  • the conductor is provided between the sensor and the drive circuit and is connected to the reference potential of the sensor. Therefore, the conductor shields electromagnetic noise generated from the drive circuit. Therefore, the vibration device of the present invention can prevent the sensor from malfunctioning.
  • the senor preferably overlaps the conductor as a whole in plan view.
  • a conductor is sandwiched between the sensor and the drive circuit. That is, since the conductor is always positioned between the sensor and the drive circuit, the conductor functions as a shield plate and can reliably shield electromagnetic noise generated from the drive circuit. Further, by using the conductor as a shield plate, it is not necessary to add a new part or the like in order to shield noise generated from the drive circuit.
  • the vibration device of the present invention can reliably prevent the sensor from malfunctioning.
  • FIG. 1 is an external perspective view of a vibration device 101 according to a first embodiment of the present invention. It is a back side external appearance perspective view of the vibration apparatus 101 shown in FIG. It is a rear view of the vibration apparatus 101 shown in FIG. It is a side view of the vibration apparatus 101 shown in FIG.
  • FIG. 2 is a partially enlarged side view of the vibration device 101 shown in FIG. 1.
  • It is a block diagram which shows the structure of the vibration apparatus 101 shown in FIG. It is operation
  • FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating the structure of a touch panel 250, a diaphragm 240, a vibrator 220, and a display unit 30 of a display device according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view illustrating the structure of a touch panel 250, a diaphragm 240, a vibrator 220, and a display unit 30 of a display device according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing the structure of a touch panel 250, a diaphragm 240, vibrators 220, 221 and a display unit 30 of a display device according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a plan view showing structures of a touch panel 250, a diaphragm 240, vibrators 220, 221 and a display unit 30 of a display device according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 24 is a block diagram illustrating a configuration of a display device 501 illustrated in FIG. 23. It is sectional drawing of the display apparatus 601 which concerns on the 10th Embodiment of this invention.
  • FIG. 26 is a block diagram illustrating a configuration of a display device 601 illustrated in FIG. 25.
  • FIG. 1 is an external perspective view of the vibration device 101 according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a rear perspective view of the vibration device 101 shown in FIG. 3 is a rear view of the vibration device 101 shown in FIG. 1, and
  • FIG. 4 is a side view of the vibration device 101 shown in FIG.
  • the vibration device 101 includes two vibrators 20 and 21, a vibration plate 40, a touch panel sensor 50 provided with a plurality of touch sensors 80, and a printed circuit board 82 on which a drive circuit 81 is formed. .
  • the vibration device 101 is a so-called keyboard.
  • the flat touch panel sensor 50 is provided with a plurality of touch sensors 80 at positions corresponding to the key arrangement.
  • the touch panel sensor 50 is attached to one main surface (front surface) of the flat plate (planar) diaphragm 40.
  • the touch panel sensor 50 is made of, for example, acrylic resin PMMA.
  • the touch sensor 80 corresponds to the “sensor” of the present invention.
  • the touch sensor 80 may be of any type as long as it has a function of detecting a user's touch operation, and various types such as a membrane type, a capacitance type, and a piezoelectric film type may be used.
  • touch panel sensor 50 is not essential.
  • a plurality of touch sensors 80 may be provided on the front surface of the diaphragm 40 at positions corresponding to the key arrangement.
  • the diaphragm 40 is a conductor made of, for example, a flat metal plate, and has a rectangular shape in plan view.
  • the diaphragm 40 is fixed (contacted) to the vibrators 20 and 21 at both ends in the lateral direction on the other main surface (back surface).
  • the diaphragm 40 is provided between the touch sensor 80 and the drive circuit 81.
  • the diaphragm 40 corresponds to the “vibrating body” of the present invention and corresponds to the “conductor” of the present invention.
  • the touch panel sensor 50 provided with a plurality of touch sensors 80 is mounted on one main surface (front surface) of the diaphragm 40. Therefore, the main surface of the diaphragm 40 is larger than the area where the touch sensor 80 is arranged, and the diaphragm 40 overlaps so as to cover the area where the touch sensor 80 is arranged in plan view. That is, all the touch sensors 80 overlap the diaphragm 40 that is a conductor in a plan view.
  • the diaphragm 40 is connected to a reference potential (for example, 0 V that is a ground) of each touch sensor 80.
  • the printed circuit board 82 is disposed on the back surface of the diaphragm 40 and is located between the two vibrators 20 and 21.
  • the printed circuit board 82 is fixed to a housing (not shown) and the like, and by arranging the printed circuit board 82 at this position, the space of the vibration unit can be effectively used, and thus the vibration device can be downsized. Further, since the printed circuit board 82 is disposed near the center of the diaphragm 40, it overlaps the diaphragm 40 in plan view. Therefore, the diaphragm 40 exhibits an effect as a shield plate. Note that the printed circuit board 82 does not need to be fixed to the housing, and may be disposed at a position overlapping the diaphragm 40 in plan view.
  • FIG. 5 is a partially enlarged side view of the vibration device 101 shown in FIG.
  • the vibrator 20 is a piezoelectric film that includes a rectangular base film 200 in plan view and electrodes 211A and 211B formed on both opposing main surfaces of the base film 200. Note that the configuration of the vibrator 21 is the same as that of the vibrator 20, and thus the description thereof is omitted.
  • the base film 200 is a piezoelectric resin, such as polyvinylidene fluoride (PVDF).
  • PVDF polyvinylidene fluoride
  • the base film 200 can be made of a material such as a chiral polymer.
  • a chiral polymer material it is desirable to use polylactic acid (PLA) having high translucency.
  • PLA polylactic acid
  • the vibration device 101 having a high light-transmitting property over a substantially entire surface when viewed from the front can be realized by using a material having a high light-transmitting property in other configurations.
  • PLLA in particular is not pyroelectric and is not affected by changes in ambient temperature. Therefore, when the base film 200 is configured by PLLA, the vibration intensity does not change due to a change in temperature, heat generation of an electronic device, or a temperature change caused by contact with a finger, and thus a stable tactile feedback is obtained. be able to.
  • the base film 200 is made of PLLA, as shown in FIG. 3, the base film 200 is cut so that each outer periphery is approximately 45 ° with respect to the stretching direction, thereby forming a rectangular shape and providing piezoelectricity. Give it.
  • the electrode 211A and the electrode 211B are formed on substantially the entire main surfaces of the base film 200.
  • the electrodes 211A and 211B are preferably aluminum vapor-deposited electrodes.
  • the electrodes 211A and 211B are preferably organic electrodes mainly composed of indium tin oxide (ITO), zinc oxide (ZnO), and polythiophene.
  • the electrode 211A and the electrode 211B can also be silver nanowire electrodes.
  • the electrode 211A and the electrode 211B are connected to the drive circuit 81 via a lead wiring conductor (not shown), and a drive signal is applied to the electrode 211A and the electrode 211B via the wiring conductor. .
  • the electrode 211 ⁇ / b> A disposed on the vibration plate 40 side is attached to the vibration plate 40 through the adhesive layer 60.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of the vibration device 101 shown in FIG. As shown in FIG. 6, the drive circuit 81 is further connected to a plurality of touch sensors 80.
  • the drive circuit 81 applies drive signals to the electrodes 211A and 211B of the vibrator 20. Thereby, the vibrator 20 expands and contracts in the surface direction.
  • the diaphragm 40 is curved and protrudes on the opposite side (front side of the diaphragm 40) with respect to the side where the vibrators 20 and 21 are present (the back side of the diaphragm 40). It is being fixed to vibrator 20 and 21 so that it may become.
  • a hollow region 100 is formed between the diaphragm 40 and the vibrators 20 and 21.
  • the side where the diaphragm 40 is located is the front side of the vibration device 101, and the side where the vibrators 20 and 21 are located is the back side of the vibration device 101.
  • the curved state of the diaphragm 40 is exaggerated for the sake of explanation.
  • the main surface of the diaphragm 40 and the main surfaces of the vibrators 20 and 21 are more parallel. It is desirable that the hollow region 100 is as small as possible.
  • the vibration plate 40 is fixed to the vibrators 20 and 21 in a state where the flat plate surface is curved, and thus the vibrators 20 and 21 are subjected to bending stress as indicated by the white arrow F901 in FIG. Fixed to.
  • the vibrator 20 is in a state in which a tensile force is applied in the longitudinal direction of the main surface of the vibrator 20 as indicated by a white arrow S901 in FIG.
  • the vibrator 21 is also in a state in which a tensile force is applied in the longitudinal direction of the main surface of the vibrator 21 as indicated by the white arrow S901 in FIG.
  • FIG. 7 to 9 are operation explanatory views of the vibration device 101.
  • FIG. FIG. 7 shows a state at the timing when the vibrator 20 is contracted by the drive signal.
  • FIG. 8 shows a state in which no drive signal is applied or the amplitude of the drive signal is zero.
  • FIG. 9 shows a state at the timing when the vibrator 20 is extended by the drive signal. Note that the operation of the vibrator 21 is the same as that of the vibrator 20, and thus the description thereof is omitted.
  • the drive circuit 81 applies a drive signal to the vibrator 20 and applies an electric field in the first direction to the piezoelectric body of the vibrator 20, the vibrator 20 contracts along the direction indicated by the arrow S911 in FIG.
  • the vibrator 20 is attached to both fixed ends of the diaphragm 40.
  • the diaphragm 40 is pulled in the central direction from a portion (an end in the short direction) fixed to the vibrator 20. Thereby, the diaphragm 40 is curved so as to protrude further forward as indicated by an arrow F911 in FIG.
  • the drive circuit 81 applies a drive signal to the piezoelectric body of the vibrator 20 and applies an electric field in the second direction opposite to the first direction, the vibrator 20 moves in the direction indicated by the arrow S912 in FIG. Stretch along.
  • the vibrator 20 is attached to both fixed ends of the diaphragm 40.
  • the diaphragm 40 is pulled from the central direction to a portion (an end in the short direction) fixed to the vibrator 20. As a result, the diaphragm 40 is in a curved state in which the forward protrusion amount is reduced as indicated by an arrow F912 in FIG.
  • the diaphragm 40 transitions to the state of FIG. 7 or the state of FIG. 9 based on the state of FIG. 8 according to the amplitude of the drive signal, and the front direction and the back direction (perpendicular to the main surface of the diaphragm 40). Oscillate along the direction of Thereby, the vibration according to the drive signal is transmitted to the touch panel sensor 50 via the diaphragm 40 and fed back to the user who touched the touch panel sensor 50.
  • the operation surface vibrates, so that the user can feel that the key is “pressed”.
  • the vibration device 101 can efficiently vibrate the diaphragm 40 and can transmit a strong vibration to some extent even when a vibrator is used. Further, the vibration device 101 can be made thinner than the vibration caused by a motor or the like.
  • a soft resin such as silicone gel to suppress sound generated when the diaphragm 40 vibrates.
  • the diaphragm 40 as a conductor is provided between the touch sensor 80 and the drive circuit 81 and is connected to the reference potential of the touch sensor 80. Therefore, the diaphragm 40 shields electromagnetic noise generated from the drive circuit 81.
  • the vibration device 101 of the present embodiment can prevent the touch sensor 80 from malfunctioning.
  • the diaphragm 40 is sandwiched between all the touch sensors 80 and the drive circuit 81, and the diaphragm 40 is necessarily located between the touch sensor 80 and the drive circuit 81. Therefore, the diaphragm 40 as a conductor functions as a shield plate and can reliably shield electromagnetic noise generated from the drive circuit 81. Further, by using the diaphragm 40 as a shield plate, it is not necessary to add a new part or the like to shield noise generated from the drive circuit 81.
  • the vibration device 101 of this embodiment can reliably prevent the touch sensor 80 from malfunctioning.
  • FIG. 10 is an external perspective view of the display device 201 according to the second embodiment of the present invention.
  • 11 is a cross-sectional view taken along line SS shown in FIG.
  • FIG. 12 is a plan view of touch panel sensor 250 shown in FIG.
  • FIG. 12 is a view showing a state in which the protective film 254 is removed.
  • FIG. 13 is a block diagram showing a configuration of the display device 201 shown in FIG.
  • the display device 201 includes a housing 90 having a size that is portable.
  • the display device 201 is, for example, a tablet or a smartphone.
  • the display device 201 corresponds to the “vibration device” of the present invention.
  • the housing 90 has a rectangular parallelepiped shape whose length and width are larger than the thickness, and has a shape in which the top surface is opened. As shown in FIGS. 10 and 11, a flat touch panel sensor 250 is fitted in the housing 90 so as to close the opening surface of the housing 90.
  • One main surface of the touch panel sensor 250 is an operation surface 91.
  • the touch panel sensor 250 is made of a light-transmitting material.
  • the touch panel sensor 250 corresponds to the “sensor” of the present invention.
  • the touch panel sensor 250, the diaphragm 240, the vibrator 220, the display unit 30, and the drive circuit modules 281 and 282 are arranged in this order from the operation surface 91 side. Has been.
  • the touch panel sensor 250, the diaphragm 240, the vibrator 220, and the display unit 30 are flat.
  • the touch panel sensor 250, the diaphragm 240, the vibrator 220, and the display unit 30 are stacked in the casing 90 such that the respective flat plate surfaces are parallel to the operation surface 91 of the casing 90.
  • the diaphragm 240 corresponds to the “vibrating body” of the present invention.
  • Drive circuit modules 281 and 282 are mounted between the bottom surface of the housing 90 and the vibrator 220.
  • the drive circuit modules 281 and 282 are connected to each other by a connection line (not shown).
  • the drive circuit module 281 is connected to the touch panel sensor 250.
  • the drive circuit module 282 is connected to the vibrator 220.
  • the touch panel sensor 250 includes a flat insulating substrate 251, a plurality of capacitance detection electrodes 252 and 253, and a protective film 254, as shown in FIGS. 11 and 12.
  • a protective film 254 is provided on the surface of the touch panel sensor 250 opposite to the vibrator 220.
  • the protective film 254 is made of a flexible and insulating material.
  • the protective film 254 is made of a light-transmitting material.
  • the protective film 254 may be made of PET, PP, polycarbonate (PC), or glass.
  • the insulating substrate 251 is made of a light-transmitting material.
  • a plurality of capacitance detection electrodes 252 are formed on one flat surface of the insulating substrate 251.
  • the plurality of capacitance detection electrodes 252 are long and have a shape in which the long direction follows the first direction.
  • the plurality of capacitance detection electrodes 252 are arranged at intervals along a second direction orthogonal to the first direction.
  • a plurality of capacitance detection electrodes 253 are formed on the other flat plate surface of the insulating substrate 251.
  • the plurality of capacitance detection electrodes 253 are long and have a shape in which the long direction follows the second direction.
  • the plurality of capacitance detection electrodes 253 are arranged at intervals along the first direction.
  • the plurality of capacitance detection electrodes 252 and 253 are made of a light-transmitting material.
  • the touch panel sensor 250 detects a change in capacitance that occurs when a user's finger approaches or comes into contact with the capacitance detection electrodes 252 and 253, and a drive circuit module using a signal based on the detection as an operation detection signal. Output to 281.
  • the diaphragm 240 is composed of a transparent plate 241 and a transparent electrode 242.
  • the transparent plate 241 is formed of a nonconductive transparent material such as PET, polycarbonate (PC), PLLA, or glass.
  • a transparent electrode 242 is formed on the surface of the transparent plate 241.
  • the transparent electrode 242 is formed of a highly transparent metal material such as indium tin oxide (ITO).
  • the transparent electrode 242 corresponds to the “conductor” of the present invention. Therefore, the diaphragm 240 has a planar conductor in part.
  • the transparent electrode 242 of the diaphragm 240 is connected to a reference potential of the touch panel sensor 250 (for example, 0 V that is a ground).
  • a space is provided between the transparent electrode 242 of the diaphragm 240 and the touch panel sensor 250 in order to ensure insulation.
  • the main surface of the transparent electrode 242 is substantially equal in size to the main surface of the touch panel sensor 250, and the transparent electrode 242 overlaps the touch panel sensor 250 in plan view. That is, the entire touch panel sensor 250 overlaps the transparent electrode 242 in plan view.
  • the vibrator 220 is a rectangular flat plate in plan view and has a smaller area than the diaphragm 240.
  • the vibrator 220 is different from the vibrator 20 only in shape, and the other configurations are the same.
  • the vibrator 220 is affixed (contacted) to substantially the center of the other main surface of the diaphragm 240 in plan view.
  • the electrodes 211A and 211B of the vibrator 220 are connected to the drive circuit module 282 via lead wiring conductors (not shown) so that drive signals are applied to the electrodes 211A and 211B via the wiring conductors. It has become.
  • a display unit 30 is disposed inside the housing 90.
  • the display unit 30 includes a so-called flat display, and specifically includes a liquid crystal display element.
  • the display unit 30 includes a liquid crystal panel 305, a front polarizing plate 302, a back polarizing plate 303, and a backlight 304.
  • the front polarizing plate 302 and the back polarizing plate 303 are arranged so as to sandwich the liquid crystal panel 305.
  • the backlight 304 is disposed on the opposite side of the liquid crystal panel 305 with the back polarizing plate 303 interposed therebetween.
  • the drive circuit module 282 applies drive signals to the electrodes 211A and 211B of the vibrator 220. Thereby, the vibrator 220 expands and contracts in the surface direction.
  • the operation surface 91 of the touch panel sensor 250 vibrates, so that the user can feel that the key is “pressed”.
  • the transparent electrode 242 that is a conductor is provided between the touch panel sensor 250 and the drive circuit module 282 and is connected to the reference potential of the touch panel sensor 250.
  • the touch panel sensor 250 entirely overlaps the transparent electrode 242 in plan view. Therefore, the transparent electrode 242 is sandwiched between the touch panel sensor 250 and the drive circuit modules 281 and 282, and the transparent electrode 242 is necessarily located between the touch panel sensor 250 and the drive circuit modules 281 and 282. Therefore, the transparent electrode 242 functions as a shield plate and reliably shields electromagnetic noise generated from the drive circuit module 282. Further, by using the transparent electrode 242 as a shield plate, it is not necessary to add a new part or the like to shield noise generated from the drive circuit module 282.
  • the display device 201 of the present embodiment can reliably prevent the touch panel sensor 250 from malfunctioning.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view showing structures of the touch panel 250, the diaphragm 240, the vibrator 220, and the display unit 30 of the display device according to the third embodiment of the present invention.
  • the display device according to the third embodiment is different from the above-described display device 201 in the structure of the touch panel 250, the diaphragm 240, the vibrator 220, and the display unit 30. Since other configurations are substantially the same, description thereof is omitted.
  • the touch panel sensor 250 corresponds to the “sensor” of the present invention
  • the diaphragm 240 corresponds to the “vibrator” of the present invention.
  • the touch panel sensor 250, the diaphragm 240, the vibrator 220, and the display unit 30 are stacked in this order.
  • the diaphragm 240 is composed of a transparent plate 241 and a transparent electrode 242.
  • the transparent electrode 242 corresponds to the “conductor” of the present invention. Therefore, the diaphragm 240 has a planar conductor in part.
  • the transparent electrode 242 of the diaphragm 240 is connected to a reference potential of the touch panel sensor 250 (for example, 0 V that is a ground).
  • the vibration plate 240 is a flat plate that is rectangular in plan view, and is curved via the adhesive layer 60 so as to be curved and protrude to the opposite side (upper side in FIG. 14) with respect to the side where the vibrator 220 exists. Are fixed to (in contact with) the vibrator 220. With this configuration, the hollow region 100 is formed between the vibration plate 240 and the vibrator 220 in the same manner as the vibration device 101 described above.
  • the diaphragm 240 is fixed (contacted) to the vibrator 220 while being bent in a direction orthogonal to the main surface of the vibrator 220, and bending stress is generated in the diaphragm 240.
  • the touch panel sensor 250 is a rectangular flat plate in plan view. In the touch panel sensor 250, both ends in the short direction (left and right ends in FIG. 14) on the other main surface (lower surface in FIG. 14) are fixed to the diaphragm 240 via spacers 262. As shown in FIG. 14, the main surface of the touch panel sensor 250 is flat by being fixed to the diaphragm 240 via a spacer 262. With this configuration, a hollow region 100 ⁇ / b> A is formed between the diaphragm 240 and the touch panel sensor 250.
  • the display unit 30 is a rectangular flat plate in plan view.
  • the display unit 30 has both ends in the short direction (left and right ends in FIG. 14) on one main surface (upper surface in FIG. 14) fixed via spacers 261. As shown in FIG. 14, the main surface of the display unit 30 is flat by being fixed via a spacer 261.
  • the drive circuit module when the user touches the operation surface of the touch panel sensor 250, the drive circuit module applies a drive signal to the vibrator 220. Thereby, the vibrator 220 expands and contracts in the surface direction.
  • the operation surface of the touch panel sensor 250 vibrates, so that the user can feel that the key is “pressed”.
  • the diaphragm 240 Since the diaphragm 240 is given a steady bending stress in a non-operating state, the diaphragm 240 vibrates efficiently with respect to the expansion and contraction of the vibrator 220. Moreover, the main surface of the touch panel sensor 250 is flat. Therefore, it is possible to realize a touch panel that is easy for the user to operate keys.
  • the transparent electrode 242 of the diaphragm 240 is provided between the touch panel sensor 250 and the drive circuit module, and the transparent electrode 242 is connected to the reference potential of the touch panel sensor 250.
  • the main surface of the transparent electrode 242 is substantially equal in size to the main surface of the touch panel sensor 250 in plan view, and the transparent electrode 242 overlaps the touch panel sensor 250 in plan view. That is, the touch panel sensor 250 entirely overlaps the transparent electrode 242 in a plan view, like the display device 201 described above. Therefore, the transparent electrode 242 is sandwiched between the touch panel sensor 250 and the drive circuit module, and the transparent electrode 242 is necessarily located between the touch panel sensor 250 and the drive circuit module. Therefore, the transparent electrode 242 functions as a shield plate and reliably shields electromagnetic noise generated from the drive circuit module.
  • the two hollow regions 100 and 100A are formed in front of the display unit 30 (upward in FIG. 14), by enclosing a transparent resin material or the like in the hollow regions 100 and 100A, Refractive index matching is preferably performed. Thereby, it is possible to prevent the display quality (grade) from being deteriorated due to internal reflection of external light or the like.
  • the refractive index matching is performed by enclosing a transparent resin material or the like having a refractive index between the refractive index of the diaphragm 240 and the refractive index of the vibrator 220 in the hollow region 100.
  • a transparent resin material having a refractive index between the refractive index of the touch panel sensor 250 and the refractive index of the diaphragm 240 is encapsulated in the hollow region 100A.
  • touch panel sensor 250 may be directly attached (contacted) to one main surface of the diaphragm 240 without the spacer 262 interposed therebetween.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view showing structures of the touch panel 250, the diaphragm 240, the vibrator 220, and the display unit 30 of the display device according to the fourth embodiment.
  • the flat plate surface when the diaphragm 240 is not fixed to the vibrator 220, the flat plate surface has a curved shape, and is fixed to the vibrator 220 so that the curved flat plate surface is flat. This is different from the display device 201 described above. Since other configurations are substantially the same, description thereof is omitted.
  • the diaphragm 240 corresponds to the “vibrating body” of the present invention.
  • the diaphragm 240 is composed of a transparent plate 241 and a transparent electrode 242.
  • the transparent electrode 242 corresponds to the “conductor” of the present invention. Therefore, the diaphragm 240 has a planar conductor in part.
  • the transparent electrode 242 of the diaphragm 240 is connected to a reference potential of the touch panel sensor 250 (for example, 0 V that is a ground).
  • the diaphragm 240 has a rectangular shape in plan view, and the flat surface of the diaphragm 240 is curved in the back direction when not fixed. Such a shape can be realized, for example, by bending a diaphragm having a flat main surface by heat treatment or the like.
  • the diaphragm 240 applies one bending surface to both ends in the short direction (left and right ends in FIG. 15), and one main surface of the vibrator 220 (the upper side of the vibrator 220 in FIG. 15) via the adhesive layer 60. Fixed (contacted). Therefore, the diaphragm 240 is fixed (contacted) to the vibrator 220 in a state where bending stress is applied. Further, as shown in FIG. 15, the diaphragm 240 has a flat main surface.
  • the touch panel sensor 250 is a rectangular flat plate in plan view, and is attached to one main surface (the upper surface in FIG. 15) of the diaphragm 240.
  • the display unit 30 is a rectangular flat plate in plan view, and both ends in the short direction (left and right ends in FIG. 15) on one main surface are fixed via spacers 261.
  • the drive circuit module when the user touches the operation surface of the touch panel sensor 250, the drive circuit module applies a drive signal to the vibrator 220. Thereby, the vibrator 220 expands and contracts in the surface direction.
  • the operation surface of the touch panel sensor 250 vibrates, so that the user can feel that the key is “pressed”.
  • the diaphragm 240 Since the diaphragm 240 is given a steady bending stress in a non-operating state, the diaphragm 240 vibrates efficiently with respect to the expansion and contraction of the vibrator 220. Moreover, the main surface of the touch panel sensor 250 is flat. Therefore, it is possible to realize a touch panel that is easy for the user to operate keys.
  • the transparent electrode 242 that is a conductor is provided between the touch panel sensor 250 and the drive circuit module, and is connected to the reference potential of the touch panel sensor 250.
  • the main surface of the transparent electrode 242 is larger than the main surface of the touch panel sensor 250 in plan view, and the transparent electrode 242 overlaps the touch panel sensor 250 in plan view. That is, the touch panel sensor 250 entirely overlaps the transparent electrode 242 in a plan view, like the display device 201 described above. Therefore, a transparent electrode is sandwiched between the touch panel sensor 250 and the drive circuit module, and the transparent electrode 242 is always located between the touch panel sensor 250 and the drive circuit module. Therefore, the transparent electrode 242 functions as a shield plate and reliably shields electromagnetic noise generated from the drive circuit module.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing structures of the touch panel 250, the diaphragm 240, the vibrators 220 and 221, and the display unit 30 of the display device according to the fifth embodiment.
  • FIG. 17 is a plan view showing structures of the touch panel 250, the diaphragm 240, the vibrators 220 and 221 and the display unit 30 of the display device according to the fifth embodiment.
  • the display device according to the fifth embodiment is different from the display device according to the fourth embodiment in that it includes two vibrators 220 and 221 and the shape of the display unit 30. Since other configurations are substantially the same, description thereof is omitted.
  • the diaphragm 240 corresponds to the “vibrating body” of the present invention.
  • the diaphragm 240 is composed of a transparent plate 241 and a transparent electrode 242.
  • the transparent electrode 242 corresponds to the “conductor” of the present invention. Therefore, the diaphragm 240 has a planar conductor in part.
  • the transparent electrode 242 of the diaphragm 240 is connected to a reference potential of the touch panel sensor 250 (for example, 0 V that is a ground).
  • the diaphragm 240 has a rectangular shape in plan view, and the flat surface of the diaphragm 240 is curved in the back direction when not fixed.
  • the two vibrators 220 and 221 are rectangular flat plates in plan view.
  • the vibrators 220 and 221 are disposed at both ends in the longitudinal direction of the diaphragm 240 (in FIG. 17, the upper and lower ends of the diaphragm 240).
  • the diaphragm 240 applies a bending force to both ends in the lateral direction (left and right ends in FIG. 16), and the vibrator 240 on one main surface (FIG. 16A) of the vibrator 220 through the adhesive layer 60. 220 (upper surface of 220).
  • the diaphragm 240 is fixed (contacted) to the vibrators 220 and 221 in a state where bending stress is applied. As shown in FIG. 16A, the diaphragm 240 has a flat main surface.
  • the display unit 30 is a rectangular flat plate in plan view and has a smaller area than the diaphragm 240.
  • the display unit 30 is disposed in the approximate center of the other main surface of the diaphragm 240 and between the vibrator 220 and the vibrator 221 in plan view. Therefore, as shown in FIG. 16B, the display unit 30 does not overlap the vibrators 220 and 221 in a plan view, and is directly attached to the other main surface of the diaphragm 240.
  • the drive circuit module when the user touches the operation surface of the touch panel sensor 250, the drive circuit module applies a drive signal to the vibrators 220 and 221. As a result, the vibrators 220 and 221 expand and contract in the surface direction.
  • the operation surface of the touch panel sensor 250 vibrates, so that the user can feel that the key is “pressed”.
  • the diaphragm 240 Since the diaphragm 240 is given a steady bending stress in a non-operating state, the diaphragm 240 vibrates efficiently with respect to the expansion and contraction of the vibrators 220 and 221. Moreover, the main surface of the touch panel sensor 250 is flat. Therefore, it is possible to realize a touch panel that is easy for the user to operate keys.
  • the transparent electrode 242 that is a conductor is provided between the touch panel sensor 250 and the drive circuit module, and the transparent electrode 242 is connected to the reference potential of the touch panel sensor 250.
  • the main surface of the transparent electrode 242 is substantially equal in size to the main surface of the touch panel sensor 250, and the transparent electrode 242 overlaps the touch panel sensor 250 in plan view. That is, the touch panel sensor 250 entirely overlaps the transparent electrode 242 in a plan view, like the display device 201 described above. Therefore, the transparent electrode 242 is sandwiched between the touch panel sensor 250 and the drive circuit module, and the transparent electrode 242 is necessarily located between the touch panel sensor 250 and the drive circuit module. Therefore, the transparent electrode 242 functions as a shield plate and reliably shields electromagnetic noise generated from the drive circuit module.
  • the display unit 30 is directly mounted on the other main surface of the diaphragm 240, the display unit 30 is provided on the other main surface of the vibrator as in the display device according to the fourth embodiment. Compared with the case where 30 is fixed (attached), the thickness can be reduced.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view of a display device 202 according to the sixth embodiment of the present invention.
  • the display device 202 according to the sixth embodiment is different from the above-described display device 201 in that it does not include a diaphragm, and the laminated structure of the touch panel 250, the display unit 30, and the vibrator 220. Since other configurations are substantially the same, description thereof is omitted.
  • the display unit 30 corresponds to the “vibrating body” of the present invention
  • the display device 202 corresponds to the “vibrating apparatus” of the present invention.
  • the touch panel sensor 250, the display unit 30, and the vibrator 220 are stacked in this order.
  • the display unit 30 is a rectangular flat plate in plan view. As illustrated in FIG. 18, the display unit 30 includes a transparent electrode 306.
  • the transparent electrode 306 corresponds to the “conductor” of the present invention. Therefore, the display part 30 has a planar conductor in part.
  • the transparent electrode 306 of the display unit 30 is connected to the reference potential of the touch panel sensor 250 (for example, 0 V that is ground).
  • the vibrator 220 is a rectangular flat plate in plan view and has a smaller area than the display unit 30.
  • the vibrator 220 is affixed (contacted) substantially at the center of the other main surface (lower surface in FIG. 18) of the display unit 30.
  • the touch panel sensor 250 is a flat plate having a rectangular planar shape, and is mounted on one main surface (upper surface in FIG. 18) of the display unit 30.
  • a flat touch panel sensor 250 and a display unit 30 are fitted to the housing 90 via spacers 261 so as to close the opening surface of the housing 90.
  • the end surfaces on both sides of the touch panel sensor 250 and the display unit 30 are fixed to the inner wall near the opening of the housing 90 via the spacer 261.
  • the touch panel sensor 250 corresponds to the “sensor” of the present invention.
  • the touch panel sensor 250, the display unit 30, the vibrator 220, and the drive circuit modules 281 and 282 are arranged in this order from the operation surface 91 side.
  • the drive circuit modules 281 and 282 apply a drive signal to the vibrator 220 and apply an electric field in the first direction to the piezoelectric body of the vibrator 220, the vibrator 220 contracts along the surface direction. Since the vibrator 220 is attached to the other main surface of the display unit 30, the other main surface of the display unit 30 contracts as the vibrator 220 contracts. Thereby, the display part 30 curves so that it may protrude ahead (upward direction in FIG. 18).
  • the vibrator 220 moves along the surface direction. Stretch. Since the vibrator 220 is attached to the other main surface of the display unit 30, the other main surface of the display unit 30 expands as the vibrator 220 extends. Thereby, the display unit 30 is curved so as to protrude rearward (downward in FIG. 18).
  • the display unit 30 vibrates along the front direction and the back direction (direction orthogonal to the main surface of the display unit 30) based on the state of FIG. 18 according to the amplitude of the drive signal. Thereby, the vibration according to the drive signal is transmitted to the touch panel sensor 50 via the display unit 30 and fed back to the user who touched the touch panel sensor 50.
  • the operation surface vibrates, so that the user can feel that the key is “pressed”.
  • the transparent electrode 306 that is a conductor is provided between the touch panel sensor 250 and the drive circuit module 282, and the transparent electrode 306 is connected to the reference potential of the touch panel sensor 250.
  • the main surface of the transparent electrode 306 is substantially equal in size to the main surface of the touch panel sensor 250, and the transparent electrode 306 overlaps the touch panel sensor 250 in plan view. That is, the transparent electrode 306 is sandwiched between the touch panel sensor 250 and the drive circuit modules 281 and 282, and the transparent electrode 306 is necessarily located between the touch panel sensor 250 and the drive circuit modules 281 and 282. Therefore, the transparent electrode 306 functions as a shield plate and reliably shields electromagnetic noise generated from the drive circuit module 282. Further, by using the transparent electrode 306 as a shield plate, it is not necessary to add a new part or the like to shield noise generated from the drive circuit module 282.
  • the display device 202 of the present embodiment can reliably prevent the touch panel sensor 250 from malfunctioning in the same manner as the display device 201 described above.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view of a display device 301 according to the seventh embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a block diagram illustrating a configuration of the display device 301 illustrated in FIG.
  • the display device 301 is different from the display device 201 described above in that the touch panel sensor 250 and the display unit 30 are bonded to each other and the piezoelectric device 320 and the speaker vibrating body 70 are provided. Since other configurations are the same, description thereof is omitted.
  • the piezoelectric element 320 corresponds to the “vibrator” of the present invention
  • the speaker vibrating body 70 corresponds to the “vibrating body”.
  • the speaker vibrating body 70 is a conductor made of, for example, a flat metal plate.
  • the speaker vibrating body 70 corresponds to the “vibrating body” of the present invention and corresponds to the “conductor” of the present invention.
  • the speaker vibrating body 70 is connected to a reference potential of the touch panel sensor 250 (for example, 0 V that is a ground). Further, as shown in FIG. 19, the main surface of the speaker vibrating body 70 is substantially equal in size to the main surface of the touch panel sensor 250, and the speaker vibrating body 70 overlaps the touch panel sensor 250 in plan view. That is, the entire touch panel sensor 250 overlaps the speaker vibrating body 70 in plan view.
  • a reference potential of the touch panel sensor 250 for example, 0 V that is a ground.
  • the piezoelectric element 320 is composed of piezoelectric ceramics polarized in the thickness direction of the piezoelectric element 320 and electrodes formed on both main surfaces of the piezoelectric ceramic.
  • the piezoelectric element 320 has a d33 piezoelectric constant.
  • the piezoelectric element 320 is affixed (contacted) to the main surface opposite to the operation surface 91 of the speaker vibrating body 70.
  • the piezoelectric element 320 is composed of piezoelectric ceramics.
  • the piezoelectric element may be composed of a vibrator (piezoelectric film).
  • the drive circuit module 282 applies a drive signal to the electrode of the piezoelectric element 320.
  • the piezoelectric element 320 expands and contracts in the thickness direction. Therefore, the speaker vibrating body 70 vibrates due to the expansion and contraction of the piezoelectric element 320 and emits, for example, a touch sound.
  • electromagnetic noise is generated from the drive circuit module 282 to which the drive signal is applied.
  • the speaker vibrating body 70 which is a conductor is provided between the touch panel sensor 250 and the drive circuit module 282 and is connected to the reference potential of the touch panel sensor 250.
  • the touch panel sensor 250 entirely overlaps the speaker vibrating body 70 in plan view. Therefore, the speaker vibrating body 70 is sandwiched between the touch panel sensor 250 and the drive circuit modules 281 and 282, and the speaker vibrating body 70 is necessarily located between the touch panel sensor 250 and the drive circuit modules 281 and 282. Therefore, the speaker vibrating body 70 functions as a shield plate and reliably shields electromagnetic noise generated from the drive circuit module 282. Further, by using the speaker diaphragm 70 as a shield plate, it is not necessary to add a new part or the like to shield noise generated from the drive circuit module 282.
  • the display device 301 of the present embodiment can reliably prevent the touch panel sensor 250 from malfunctioning.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view of a display device 401 according to the eighth embodiment of the present invention.
  • FIG. 22 is a block diagram showing a configuration of the display device 401 shown in FIG.
  • the display device 401 is different from the display device 201 described above in that it includes a transparent speaker 420 and a transparent electrode 421. Since other configurations are the same, description thereof is omitted.
  • the transparent electrode 421 corresponds to the “conductor” of the present invention.
  • the transparent speaker 420 and the transparent electrode 421 constitute the “vibrating body” of the present invention.
  • a transparent electrode 421 that is a conductor is provided on the main surface of the transparent speaker 420 on the operation surface 91 side.
  • the transparent speaker 420 includes, for example, an acrylic plate (vibrating plate) and a piezoelectric film (vibrator) attached to a main surface opposite to the operation surface 91 of the acrylic plate.
  • the transparent electrode 421 of the transparent speaker 420 is connected to the reference potential of the touch panel sensor 250 (for example, 0 V that is ground). Further, as shown in FIG. 21, the main surfaces of the transparent speaker 420 and the transparent electrode 421 are substantially equal in size to the main surface of the touch panel sensor 250, and the transparent speaker 420 and the transparent electrode 421 cover the touch panel sensor 250 in plan view. So as to overlap. That is, the entire touch panel sensor 250 overlaps the transparent electrode 421 in plan view.
  • the drive circuit module 282 applies a drive signal to the transparent speaker 420.
  • the transparent speaker 420 vibrates and emits a touch sound, for example.
  • the transparent electrode 421 is provided between the touch panel sensor 250 and the drive circuit module 282 and is connected to the reference potential of the touch panel sensor 250.
  • the touch panel sensor 250 entirely overlaps the transparent electrode 421 in plan view. Therefore, the transparent speaker 420 and the transparent electrode 421 are sandwiched between the touch panel sensor 250 and the drive circuit modules 281 and 282, and the transparent speaker 420 and the transparent electrode 421 are always between the touch panel sensor 250 and the drive circuit modules 281 and 282. To position. Therefore, the transparent electrode 421 functions as a shield plate and reliably shields electromagnetic noise generated from the drive circuit module 282. Further, by using the transparent electrode 421 as a shield plate, it is not necessary to add a new part or the like to shield noise generated from the drive circuit module 282.
  • the transparent electrode 421 is provided between the display unit 30 that is a display and the touch panel sensor 250. Therefore, the transparent electrode 421 also shields electromagnetic noise generated from the display unit 30.
  • the display device 401 can prevent the touch sensor 80 from malfunctioning due to electromagnetic noise generated from both the display unit 30 and the drive circuit module 282.
  • FIG. 23 is a sectional view of a display device 501 according to the ninth embodiment of the present invention.
  • FIG. 24 is a block diagram showing a configuration of the display device 501 shown in FIG.
  • the display device 501 includes an order in which the touch panel sensor 250, the display unit 30, the diaphragm 240, and the vibrator 220 are stacked, a housing 590, a lens (not shown), a fingerprint sensor 61, a home button 62, and an image sensor 65. This is different from the display device 201 described above. Since other configurations are the same, description thereof is omitted.
  • each of the touch panel sensor 250, the fingerprint sensor 61, and the image sensor 65 corresponds to the “sensor” of the present invention.
  • the diaphragm 240 corresponds to the “vibrating body” of the present invention.
  • the touch panel sensor 250, the display unit 30, the diaphragm 240, and the vibrator 220 are stacked in this order.
  • the fingerprint sensor 61 is attached to the home button 62 and is incorporated in the home button 62.
  • the fingerprint sensor 61 reads a user's fingerprint pattern.
  • the image sensor 65 converts light entering from a lens (not shown) provided in the display device 501 into an electric signal.
  • the diaphragm 240 is composed of a transparent plate 241 and a transparent electrode 242.
  • the transparent electrode 242 corresponds to the “conductor” of the present invention. Therefore, the diaphragm 240 has a planar conductor in part.
  • the transparent electrode 242 of the diaphragm 240 is connected to a reference potential of the touch panel sensor 250 (for example, 0 V that is a ground).
  • the housing 590 also exists between the protective film 254 and the fingerprint sensor 61 of the touch panel sensor 250 and between the protective film 254 and the image sensor 65 of the touch panel sensor 250, and separates them.
  • Other configurations of the housing 590 are the same as those of the housing 90, and thus the description thereof is omitted.
  • the drive circuit module 282 applies drive signals to the electrodes 211A and 211B of the vibrator 220. Thereby, the vibrator 220 expands and contracts.
  • the operation surface 91 of the touch panel sensor 250 vibrates, so that the user can feel that the key is “pressed”.
  • the transparent electrode 242 that is a conductor is provided between the touch panel sensor 250, the fingerprint sensor 61, the image sensor 65, and the drive circuit module 282, and is connected to the reference potential of the touch panel sensor 250.
  • the main surface of the transparent electrode 242 is substantially equal in size to the main surfaces of the touch panel sensor 250, the fingerprint sensor 61, and the image sensor 65, and the transparent electrode 242 includes the touch panel sensor 250, the fingerprint sensor 61, and the image sensor 65 in plan view. Overlapping to cover. That is, the entire touch panel sensor 250, fingerprint sensor 61, and image sensor 65 (sensor) overlap the transparent electrode 242 in plan view. Therefore, since the transparent electrode 242 is necessarily located between the touch panel sensor 250, the fingerprint sensor 61, and the image sensor 65, the transparent electrode 242 functions as a shield plate and reliably shields electromagnetic noise generated from the drive circuit module 282. . Further, by using the transparent teaching 242 as a shield plate, it is not necessary to add new parts or the like to shield noise generated from the drive circuit module 282.
  • the display device 501 of the present embodiment can prevent the touch panel sensor 250, the fingerprint sensor 61, and the image sensor 65 from malfunctioning due to electromagnetic noise generated from the drive circuit module 282, similarly to the vibration device 101.
  • FIG. 25 is a cross-sectional view of a display device 601 according to the tenth embodiment of the present invention.
  • FIG. 26 is a block diagram illustrating a configuration of the display device 601 illustrated in FIG.
  • the display device 601 is different from the display device 501 described above in that it does not include the vibrating body 240 and includes a vibrator 620 instead of the vibrator 220. Since other configurations are the same, description thereof is omitted.
  • the vibrator 620 is made of, for example, a piezoelectric film having a piezoelectric constant higher than that of the vibrator 220.
  • the vibrator 620 includes conductor layers 621 and 622.
  • the conductor layers 621 and 622 are surface conductor layers formed on both main surfaces of the vibrator 620, for example. Therefore, the vibrator 620 has a planar conductor in part.
  • the conductor layer 621 of the vibrator 620 is connected to the reference potential of the touch panel sensor 250 (for example, 0 V that is a ground).
  • the conductor layer 621 corresponds to the “conductor” of the present invention.
  • the conductor layer 622 can also be configured as a “conductor” in the present invention.
  • the drive circuit module 282 applies a drive signal to the vibrator 620.
  • the vibrator 620 expands and contracts and vibrates.
  • the operation surface 91 of the touch panel sensor 250 vibrates, so that the user can feel that the key is “pressed”.
  • the conductor layer 621 that is a conductor is provided between the touch panel sensor 250, the fingerprint sensor 61, the image sensor 65, and the drive circuit module 282, and is connected to the reference potential of the touch panel sensor 250.
  • the main surface of the conductor layer 621 is substantially equal in size to the main surfaces of the touch panel sensor 250, the fingerprint sensor 61, and the image sensor 65, and the conductor layer 621 includes the touch panel sensor 250, the fingerprint sensor 61, and the image sensor 65 in plan view. Overlapping to cover. That is, the touch panel sensor 250, the fingerprint sensor 61, and the image sensor 65 (sensor) entirely overlap with the conductor layer 621 in plan view. Therefore, since the conductor layer 621 is necessarily positioned between the touch panel sensor 250, the fingerprint sensor 61, and the image sensor 65, the conductor layer 621 functions as a shield plate and reliably shields electromagnetic noise generated from the drive circuit module 282. . Further, by using the conductor layer 621 as a shield plate, it is not necessary to add a new component or the like in order to shield noise generated from the drive circuit module 282.
  • the display device 601 of the present embodiment can prevent the touch panel sensor 250, the fingerprint sensor 61, and the image sensor 65 from malfunctioning due to electromagnetic noise generated from the drive circuit module 282.
  • the drive circuit modules 281 and 282 are arranged in the housing 90 at the positions shown in FIGS. 11, 18, 19, 21, 23, and 25. It is not limited to. In implementation, for example, the drive circuit module 281 may be disposed at an arbitrary position.
  • the vibrator is not limited to the piezoelectric film and the piezoelectric ceramic.
  • an electrostrictive film, an electret film, a composite film, or an electroactive film can be used.
  • An electroactive film is a film that generates stress by electrical driving or a film that deforms and generates displacement by electrical driving.
  • composite materials materials obtained by resin-molding piezoelectric ceramics
  • electrically driven elastomers liquid crystal elastomers, and the like.

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Abstract

　振動装置（１０１）は、振動子（２０、２１）と、少なくとも一部に導体を有する振動体（４０）と、複数のタッチセンサ（８０）が設けられたタッチパネルセンサ（５０）と、及び駆動回路（８１）が形成されたプリント基板（８２）とを備えている。タッチパネルセンサ（５０）は、振動体（４０）の一方の主面に装着されている。振動体（４０）は、他方の主面において短手方向の両端が振動子（２０、２１）に固定されている（接している）。振動体（４０）は導体である。導体である振動体（４０）は、タッチセンサ（８０）と駆動回路（８１）との間に設けられている。導体である振動体（４０）は、各タッチセンサ（８０）の基準電位に接続されている。プリント基板（８２）は、２枚の振動子（２０、２１）の間に位置している。

Description

振動装置
　本発明は、面方向に伸縮する振動子への駆動信号の印加によって振動する振動体を備える振動装置に関する。
　近年、タッチパネル式のキーボード等において、利用者がキーをタッチした時に振動を伝えることで、キーを「押した」と感じさせる振動装置が提案されている。
　例えば、特許文献１には、ユーザがキーをタッチしたことを検出するタッチパネルセンサと、圧電セラミックス等からなる圧電バイモルフ素子（圧電体）と、圧電バイモルフ素子に交流の駆動信号を印加する振動制御手段（駆動回路）と、を備える電子機器が開示されている。圧電バイモルフ素子の両端は、支持部材で保持され、当該圧電バイモルフの中央には被振動体（振動板）が設けられている。
　特許文献１の電子機器では、圧電バイモルフ素子に交流の駆動信号を印加して振動させることにより、接続された被振動体（振動板）を介してユーザに振動を伝える。これにより、特許文献１の電子機器は、触覚フィードバックをユーザに与え、キーを「押した」とユーザに感じさせている。
特開２００５－３０３９３７号公報
　しかしながら、特許文献１の電子機器では、駆動信号を印加する駆動回路から電磁ノイズが発生することが多い。また、特許文献１の電子機器は、ユーザがキーをタッチしたことを検出するセンサを備えている。
　そのため、特許文献１の電子機器では、駆動回路から発生した電磁ノイズによってセンサが誤動作を起こす可能性がある。
　そこで、本発明の目的は、駆動回路から発生した電磁ノイズを遮蔽し、センサが誤動作を起こすことを防止できる振動装置を提供することにある。
　この発明の振動装置は、センサと、駆動信号を加えることで面方向に伸縮する振動子と、駆動回路と、振動子に少なくとも一部が接し、少なくとも一部に導体を有する振動体と、を備えていることを特徴とする。駆動回路は振動子に駆動信号を印加し、振動体は駆動信号に応じて振動する。また、導体は、センサの基準電位に接続されている。
　そして、この発明の振動装置において導体は、センサと駆動回路との間に設けられていることを特徴とする。
　この構成においても、駆動信号を印加する駆動回路から電磁ノイズが発生する。しかし、導体は、センサと駆動回路との間に設けられ、センサの基準電位に接続されている。そのため、導体は、駆動回路から発生した電磁ノイズを遮蔽する。
　したがって、本発明の振動装置は、センサが誤動作を起こすことを防止できる。
　また、この発明の振動装置は、次の態様であってもよい。即ち、センサは、タッチ操作を検出し、駆動回路は、センサがタッチ操作を検出したときに、振動子に駆動信号を印加し、振動体は、曲げ応力が発生する状態で固定される態様であってもよい。
　この構成においてセンサは、ユーザがタッチ操作を行うと、ユーザがキーをタッチしたことを検出する。これにより、振動子に駆動信号が駆動回路によって印加され、振動子が面方向に伸縮する。振動体には曲げ応力が発生しているため、振動体は、振動子の伸縮に対して効率的に振動する。このようにして、振動装置は、ユーザに振動を伝えることで触覚フィードバックをユーザに与える。
　なお、振動体は、振動子の主面に対して直交する方向に湾曲された状態で振動子に固定されている態様であってもよいし、振動子に固定されていない状態では平板面が湾曲した形状であり、湾曲した平板面が平坦になるように振動子に固定されることにより曲げ応力を発生させる態様であってもよい。
　また、センサと振動体と振動子とは、積層されている態様であってもよい。
　また、センサは、振動体に装着されるタッチパネルに対するタッチを検出する態様であってもよい。
　また、振動子は、キラル高分子によって形成することができる。キラル高分子がポリ乳酸を用いる場合、他の構成とともに透光性を有する材質とすることで、正面視した略全面が高い透光性を有する振動装置を実現することができる。また、キラル高分子は、Ｌ型ポリ乳酸（ＰＬＬＡ）とすることができる。ＰＬＬＡは、焦電性がなく、周囲温度の変化によって影響されない。したがって、気温の変化、電子機器の発熱、または指が接触したことによる温度変化等によって振動の強さが変わらないため、安定した触覚フィードバックを得ることができる。
　この発明の振動装置は、センサと、少なくとも一部に導体を有し、駆動信号を加えることで面方向に伸縮する振動子と、駆動回路と、を備えていることを特徴とする。駆動回路は振動子に駆動信号を印加して振動する。また、導体は、センサの基準電位に接続されている。そして、この発明の触覚提示装置振動装置において導体は、センサと駆動回路との間に設けられていることを特徴とする。
　この構成においても、導体は、センサと駆動回路との間に設けられ、センサの基準電位に接続されている。そのため、導体は、駆動回路から発生した電磁ノイズを遮蔽する。したがって、本発明の振動装置は、センサが誤動作を起こすことを防止できる。
　また、センサは、平面視で、その全体が導体に重なることが好ましい。
　この構成では、センサと駆動回路との間に導体が挟まれる。すなわち、導体がセンサと駆動回路との間に必ず位置するため、導体はシールド板として機能し、駆動回路から発生した電磁ノイズを確実に遮蔽できる。また、導体をシールド板として利用することにより、駆動回路から発生するノイズを遮蔽するために新たな部品等を追加する等の作業が不要となる。
　したがって、本発明の振動装置は、センサが誤動作を起こすことを確実に防止できる。
　この発明によれば、駆動回路から発生した電磁ノイズを遮蔽し、センサが誤動作を起こすことを防止できる。
本発明の第１の実施形態に係る振動装置１０１の外観斜視図である。 図１に示す振動装置１０１の背面側外観斜視図である。 図１に示す振動装置１０１の背面図である。 図１に示す振動装置１０１の側面図である。 図１に示す振動装置１０１の部分拡大側面図である。 図１に示す振動装置１０１の構成を示すブロック図である。 図１に示す振動装置１０１の動作説明図である。 図１に示す振動装置１０１の動作説明図である。 図１に示す振動装置１０１の動作説明図である。 本発明の第２の実施形態に係る表示装置２０１の外観斜視図である。 図１０に示すＳ－Ｓ線の断面図である。 図１０に示すタッチパネルセンサ２５０の平面図である。 図１０に示す表示装置２０１の構成を示すブロック図である。 本発明の第３の実施形態に係る表示装置のタッチパネル２５０、振動板２４０、振動子２２０および表示部３０の構造を示す断面図である。 本発明の第４の実施形態に係る表示装置のタッチパネル２５０、振動板２４０、振動子２２０および表示部３０の構造を示す断面図である。 本発明の第５の実施形態に係る表示装置のタッチパネル２５０、振動板２４０、振動子２２０、２２１および表示部３０の構造を示す断面図である。 本発明の第５の実施形態に係る表示装置のタッチパネル２５０、振動板２４０、振動子２２０、２２１および表示部３０の構造を示す平面図である。 本発明の第６の実施形態に係る表示装置２０２の断面図である。 本発明の第７の実施形態に係る表示装置３０１の断面図である。 図１９に示す表示装置３０１の構成を示すブロック図である。 本発明の第８の実施形態に係る表示装置４０１の断面図である。 図２１に示す表示装置４０１の構成を示すブロック図である。 本発明の第９の実施形態に係る表示装置５０１の断面図である。 図２３に示す表示装置５０１の構成を示すブロック図である。 本発明の第１０の実施形態に係る表示装置６０１の断面図である。 図２５に示す表示装置６０１の構成を示すブロック図である。
　《第１の実施形態》
　本発明の第１の実施形態に係る振動装置について説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る振動装置１０１の外観斜視図である。図２は、図１に示す振動装置１０１の背面側外観斜視図である。図３は、図１に示す振動装置１０１の背面図であり、図４は、図１に示す振動装置１０１の側面図である。
　振動装置１０１は、２枚の振動子２０、２１と、振動板４０と、複数のタッチセンサ８０が設けられたタッチパネルセンサ５０と、及び駆動回路８１が形成されたプリント基板８２とを備えている。振動装置１０１は、いわゆるキーボードである。

　平板状のタッチパネルセンサ５０には、キー配列に対応した位置に複数のタッチセンサ８０が設けられている。そして、タッチパネルセンサ５０は、平板状（面状）の振動板４０の一方の主面（正面）に装着されている。タッチパネルセンサ５０は、例えばアクリル樹脂ＰＭＭＡで構成されている。
　ここで、タッチセンサ８０が本発明の「センサ」に相当する。タッチセンサ８０は、ユーザのタッチ操作を検出する機能であればどの様な方式であってもよく、メンブレン式、静電容量式、圧電フィルム式、等の様々な方式を用いることができる。
　なお、タッチパネルセンサ５０は、必須ではない。例えば、振動板４０の正面において、キー配列に対応した位置に複数のタッチセンサ８０を設ける態様とすることも可能である。
　振動板４０は、例えば平板状の金属板で構成される導体であり、平面視して矩形状である。振動板４０は、他方の主面の（背面）において短手方向の両端が振動子２０、２１に固定されている（接している）。振動板４０は、タッチセンサ８０と駆動回路８１との間に設けられている。
　ここで、振動板４０は本発明の「振動体」に相当し、本発明の「導体」に相当する。
　また、複数のタッチセンサ８０が設けられているタッチパネルセンサ５０は、振動板４０の一方の主面（正面）に実装されている。そのため、振動板４０の主面は、タッチセンサ８０の配置された領域よりも大きく、振動板４０は平面視でタッチセンサ８０の配置された領域を覆うように重なる。すなわち、全てのタッチセンサ８０は、平面視で、導体である振動板４０に重なる。振動板４０は、各タッチセンサ８０の基準電位（例えば、グランドである０Ｖ）に接続されている。
　プリント基板８２は振動板４０の背面に配置され、２枚の振動子２０、２１の間に位置している。プリント基板８２は不図示の筐体等に固定されており、この位置に配置することによって、振動部の空間を有効活用できるため、振動装置の小型化が可能になる。また、プリント基板８２は、振動板４０の中央付近に配置されているため、平面視で振動板４０と重なる。したがって、振動板４０がシールド板としての効果を発揮する。なお、プリント基板８２は筐体に固定されている必要はなく、平面視で振動板４０と重なる位置に配置されていればよい。
　図５は、図１に示す振動装置１０１の部分拡大側面図である。振動子２０は、平面視して矩形状のベースフィルム２００と、該ベースフィルム２００の対向する両主面に形成された電極２１１Ａおよび電極２１１Ｂとを備える圧電フィルムである。なお、振動子２１の構成は、振動子２０の構成と同じであるため、説明を省略する。
　ベースフィルム２００は、圧電性樹脂であり、例えばポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）である。
　なお、ベースフィルム２００は、キラル高分子等の材料を用いることもできる。ベースフィルム２００にキラル高分子の材料を用いる場合には、透光性の高いポリ乳酸（ＰＬＡ）を用いることが望ましい。ＰＬＡを用いる場合、他の構成も透光性の高い材料を用いることにより、正面視した略全面が高い透光性を有する振動装置１０１を実現することができる。特にＰＬＬＡは、焦電性がなく、周囲温度の変化によって影響されない。したがって、ＰＬＬＡでベースフィルム２００が構成される場合には、気温の変化、電子機器の発熱、または指が接触したことによる温度変化等によって振動の強さが変わらないため、安定した触覚フィードバックを得ることができる。
　ベースフィルム２００は、ＰＬＬＡで構成される場合、図３に示すように、延伸方向に対して各外周辺が略４５°となるように裁断することで、矩形状を形成して、圧電性を持たせる。
　電極２１１Ａおよび電極２１１Ｂは、ベースフィルム２００の両主面の略全面に形成されている。電極２１１Ａおよび電極２１１Ｂは、アルミ蒸着電極を用いることが好ましい。
　なお、透光性が求められる使用態様の場合は、電極２１１Ａおよび電極２１１Ｂは、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、ポリチオフェンを主成分とする有機電極とすることが好ましい。また、電極２１１Ａおよび電極２１１Ｂは、銀ナノワイヤ電極を用いることも可能である。
　電極２１１Ａおよび電極２１１Ｂには、図示しない引き出し用の配線導体を介して駆動回路８１に接続されており、駆動信号が当該配線導体を介して電極２１１Ａおよび電極２１１Ｂへ印加されるようになっている。振動板４０側に配置される電極２１１Ａは、接着層６０を介して振動板４０に装着される。
　図６は、図１に示す振動装置１０１の構成を示すブロック図である。図６に示すように、駆動回路８１はさらに、複数のタッチセンサ８０に接続されている。
　そのため、タッチパネルセンサ５０に設けられたタッチセンサ８０をユーザがタッチすると、駆動回路８１が振動子２０の電極２１１Ａおよび電極２１１Ｂに駆動信号を印加する。これにより振動子２０が面方向に伸縮する。
　図１および図４に戻り、振動板４０は、振動子２０、２１の存在する側（振動板４０の背面側）に対して反対側（振動板４０の正面側）に湾曲して突出する形状となるように、振動子２０、２１へ固定されている。
　この構成により、振動板４０と振動子２０、２１との間には、中空領域１００が形成される。そして、この振動板４０のある側が振動装置１０１の正面側となり、振動子２０、２１がある側が振動装置１０１の背面側となる。
　ただし、本実施形態において、振動板４０の湾曲状態は、説明のために誇張して記載しており、実際には、振動板４０の主面と振動子２０、２１の主面は、より平行に近く、中空領域１００は、できるだけ少ないほうが望ましい。
　このように、振動板４０は、平板面が湾曲した状態で振動子２０、２１に固定されるため、図４の白抜き矢印Ｆ９０１のように、曲げ応力が加わった状態で振動子２０、２１に固定される。
　また、振動子２０には、図４の白抜き矢印Ｓ９０１に示すように、振動子２０の主面における長手方向に引張力が係った状態となる。振動子２１にも、図４の白抜き矢印Ｓ９０１に示すように、振動子２１の主面における長手方向に引張力が係った状態となる。
　図７～図９は、振動装置１０１の動作説明図である。図７は、駆動信号により振動子２０が縮んだタイミングでの状態を示す。図８は、駆動信号が印加されていない、または駆動信号の振幅が０の状態を示す。図９は、駆動信号により振動子２０が伸びたタイミングでの状態を示す。なお、振動子２１の動作は、振動子２０の動作と同じであるため、説明を省略する。
　駆動回路８１が、振動子２０に駆動信号を印加し、振動子２０の圧電体に第一方向の電界を印加すると、振動子２０は、図７の矢印Ｓ９１１に示す方向に沿って収縮する。振動子２０は、振動板４０の両固定端に装着されている。
　そのため、振動子２０の収縮にともなって振動板４０は、振動子２０に固定されている箇所（短手方向の端部）から中央方向に引っ張られる。これにより、振動板４０は、図６（Ａ）の矢印Ｆ９１１に示すように、前方へより突出するように湾曲する。
　一方、駆動回路８１が、振動子２０の圧電体に駆動信号を印加し、上記第一方向とは逆の第二方向の電界を印加すると、振動子２０は、図９の矢印Ｓ９１２に示す方向に沿って伸張する。振動子２０は、振動板４０の両固定端に装着されている。
　そのため、振動子２０の伸張にともなって振動板４０は、中央方向から振動子２０に固定されている箇所（短手方向の端部）に引っ張られる。これにより、振動板４０は、図９の矢印Ｆ９１２に示すように、前方への突出量が低下した湾曲状態となる。
　よって、振動板４０は、駆動信号の振幅に応じて、図８の状態を基準に、図７の状態や図９の状態に遷移して、正面方向および背面方向（振動板４０主面に直交する方向）に沿って振動する。これにより、駆動信号に応じた振動が振動板４０を介してタッチパネルセンサ５０に伝達され、タッチパネルセンサ５０をタッチしたユーザにフィードバックされる。
　したがって、ユーザは、タッチパネルセンサ５０のタッチセンサ８０をタッチすると、操作面が振動するため、キーを「押した」と感じることができる。
　そして、振動板４０には、非動作状態で定常的な曲げ応力が与えられているため、振動子２０の伸張時に振動板４０に与えられる力は、当該曲げ応力と同じ方向となる。したがって、振動装置１０１は、振動板４０を効率的に振動させることができ、振動子を用いた場合であってもある程度強い振動を伝えることができる。また、モータ等による振動に比べると、振動装置１０１を薄くすることができる。
　なお、中空領域１００には、シリコーンゲル等の柔らかい樹脂を充填し、振動板４０が振動することにより生じる音を抑制することが望ましい。
　以上の構成において、駆動信号を印加する駆動回路８１から電磁ノイズが発生する。しかし、導体である振動板４０は、タッチセンサ８０と駆動回路８１との間に設けられ、タッチセンサ８０の基準電位に接続されている。そのため、振動板４０は、駆動回路８１から発生した電磁ノイズを遮蔽する。
　したがって、本実施形態の振動装置１０１は、タッチセンサ８０が誤動作を起こすことを防止できる。
　また、全てのタッチセンサ８０は、平面視で、振動板４０に重なる。そのため、全てのタッチセンサ８０と駆動回路８１との間に振動板４０が挟まれ、振動板４０がタッチセンサ８０と駆動回路８１との間に必ず位置する。したがって、導体である振動板４０はシールド板として機能し、駆動回路８１から発生した電磁ノイズを確実に遮蔽できる。また、振動板４０をシールド板として利用することにより、駆動回路８１から発生するノイズを遮蔽するために新たな部品等を追加する等の作業が不要となる。
　したがって、本実施形態の振動装置１０１は、タッチセンサ８０が誤動作を起こすことを確実に防止できる。
　《第２の実施形態》
　次に、本発明の第２の実施形態に係る表示装置について説明する。
　図１０は、本発明の第２の実施形態に係る表示装置２０１の外観斜視図である。図１１は、図１０に示すＳ－Ｓ線の断面図である。図１２は、図１０に示すタッチパネルセンサ２５０の平面図である。図１２は、保護膜２５４を取り外した状態の図である。図１３は、図１０に示す表示装置２０１の構成を示すブロック図である。
　図１に示すように、表示装置２０１は、携帯可能な程度の大きさからなる筐体９０を備える。表示装置２０１は、例えばタブレットやスマートフォンである。表示装置２０１は、本発明の「振動装置」に相当する。
　筐体９０は、長さ及び幅が厚さよりも大きな直方体形状であり、天面が開口する形状からなる。筐体９０には、図１０、図１１に示すように、筐体９０の開口面を塞ぐよう平板状のタッチパネルセンサ２５０が嵌め合されている。タッチパネルセンサ２５０の一方の主面が操作面９１となる。タッチパネルセンサ２５０は、透光性を有する材料からなる。
　なお、タッチパネルセンサ２５０が、本発明の「センサ」に相当する。
　筐体９０内には、図１０、図１１に示すように、操作面９１側から、タッチパネルセンサ２５０、振動板２４０、振動子２２０、表示部３０及び駆動回路モジュール２８１、２８２がこの順番に配置されている。
　タッチパネルセンサ２５０、振動板２４０、振動子２２０、および表示部３０は平板状である。タッチパネルセンサ２５０、振動板２４０、振動子２２０、および表示部３０は、それぞれの平板面が筐体９０の操作面９１に平行になるように積層して、筐体９０内に配置されている。
　なお、振動板２４０は、本発明の「振動体」に相当する。
　筐体９０の底面と振動子２２０との間には、駆動回路モジュール２８１、２８２が実装されている。駆動回路モジュール２８１、２８２は、不図示の接続線で互いに接続されている。駆動回路モジュール２８１は、タッチパネルセンサ２５０に接続されている。駆動回路モジュール２８２は、振動子２２０に接続されている。
　タッチパネルセンサ２５０は、図１１、図１２に示すように、平板状の絶縁性基板２５１と、複数の静電容量検出用電極２５２、２５３と、保護膜２５４と、を有する。
　タッチパネルセンサ２５０の振動子２２０とは反対側の面には、保護膜２５４が設けられている。保護膜２５４は、可撓性を有し絶縁性を有する材質からなる。保護膜２５４は、透光性を有する材質からなる。例えば、保護膜２５４には、ＰＥＴやＰＰ、ポリカーボネイト（ＰＣ）やガラスを用いるとよい。
　絶縁性基板２５１は、透光性を有する材料からなる。絶縁性基板２５１の一方の平板面には、複数の静電容量検出用電極２５２が形成されている。複数の静電容量検出用電極２５２は長尺状であり、長尺方向が第１の方向に沿う形状からなる。複数の静電容量検出用電極２５２は、第１の方向に直交する第２の方向に沿って間隔を空けて配置されている。
　絶縁性基板２５１の他方の平板面には、複数の静電容量検出用電極２５３が形成されている。複数の静電容量検出用電極２５３は長尺状であり、長尺方向が第２の方向に沿う形状からなる。複数の静電容量検出用電極２５３は、第１の方向に沿って間隔を空けて配置されている。複数の静電容量検出用電極２５２，２５３は透光性を有する材料からなる。
　タッチパネルセンサ２５０は、ユーザの指が近接したり、接触した際に生じる静電容量変化を、静電容量検出用電極２５２，２５３で検出し、この検出に基づく信号を操作検出信号として駆動回路モジュール２８１へ出力する。
　振動板２４０は、透明板２４１と透明電極２４２とから構成されている。透明板２４１は、ＰＥＴ、ポリカーボネイト（ＰＣ）、ＰＬＬＡ、ガラス等の非導電性の透明材料によって形成されている。透明板２４１の表面には透明電極２４２が形成されている。透明電極２４２は、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等の透明性の高い金属材料によって形成されている。
　透明電極２４２は、本発明の「導体」に相当する。したがって、振動板２４０は一部に面状の導体を有する。振動板２４０の透明電極２４２は、タッチパネルセンサ２５０の基準電位（例えば、グランドである０Ｖ）に接続されている。振動板２４０の透明電極２４２とタッチパネルセンサ２５０との間は、絶縁性を確保するため、空間が設けられている。また、図１１に示すように、透明電極２４２の主面は、タッチパネルセンサ２５０の主面と大きさが略等しく、透明電極２４２は平面視でタッチパネルセンサ２５０を覆うように重なる。すなわち、タッチパネルセンサ２５０は、平面視で、全体が透明電極２４２に重なる。
　振動子２２０は、平面視して矩形状の平板であり、振動板２４０よりも面積が小さい。振動子２２０は、前記振動子２０と形状のみ異なり、その他の構成については同じである。振動子２２０は、平面視で、振動板２４０の他方の主面の略中央に貼付されている（接している）。
　振動子２２０の電極２１１Ａおよび電極２１１Ｂは、図示しない引き出し用の配線導体を介して駆動回路モジュール２８２に接続されており、駆動信号が当該配線導体を介して電極２１１Ａおよび電極２１１Ｂへ印加されるようになっている。
　筐体９０の内部には、表示部３０が配置されている。表示部３０は、所謂フラットディスプレイからなり、ここでは、具体的に液晶表示素子からなる。表示部３０は、液晶パネル３０５、表面偏光板３０２、裏面偏光板３０３、バックライト３０４を備える。表面偏光板３０２と裏面偏光板３０３は、液晶パネル３０５を挟むように配置されている。バックライト３０４は、裏面偏光板３０３を挟んで、液晶パネル３０５と反対側に配置されている。
　以上の構成において、ユーザがタッチパネルセンサ２５０の操作面９１をタッチすると、駆動回路モジュール２８２が振動子２２０の電極２１１Ａおよび電極２１１Ｂに駆動信号を印加する。これにより振動子２２０が面方向に伸縮する。
　よって、ユーザは、タッチパネルセンサ２５０の操作面９１をタッチすると、操作面９１が振動するため、キーを「押した」と感じることができる。
　ここで、駆動信号を印加する駆動回路モジュール２８２から電磁ノイズが発生する。しかし、導体である透明電極２４２は、タッチパネルセンサ２５０と駆動回路モジュール２８２との間に設けられ、タッチパネルセンサ２５０の基準電位に接続されている。
　また、タッチパネルセンサ２５０は、平面視で、全体が透明電極２４２に重なる。そのため、タッチパネルセンサ２５０と駆動回路モジュール２８１、２８２との間に透明電極２４２が挟まれ、透明電極２４２がタッチパネルセンサ２５０と駆動回路モジュール２８１、２８２との間に必ず位置する。したがって、透明電極２４２はシールド板として機能し、駆動回路モジュール２８２から発生した電磁ノイズを確実に遮蔽する。また、透明電極２４２をシールド板として利用することにより、駆動回路モジュール２８２から発生するノイズを遮蔽するために新たな部品等を追加する等の作業が不要となる。
　したがって、本実施形態の表示装置２０１は、振動装置１０１と同様に、タッチパネルセンサ２５０が誤動作を起こすことを確実に防止できる。
　《第３の実施形態》
　次に、本発明の第３の実施形態に係る表示装置について説明する。
　図１４は、本発明の第３の実施形態に係る表示装置のタッチパネル２５０、振動板２４０、振動子２２０および表示部３０の構造を示す断面図である。
　第３の実施形態に係る表示装置は、タッチパネル２５０、振動板２４０、振動子２２０および表示部３０の構造が、前述の表示装置２０１と相違する。その他の構成については実質的に同じであるため、説明を省略する。
　なお、この実施形態では、タッチパネルセンサ２５０が本発明の「センサ」に相当し、振動板２４０が本発明の「振動体」に相当する。
　第３の実施形態に係る表示装置では、タッチパネルセンサ２５０、振動板２４０、振動子２２０及び表示部３０は、この順番に積層されている。
　振動板２４０は、透明板２４１と透明電極２４２とから構成されている。透明電極２４２は、本発明の「導体」に相当する。したがって、振動板２４０は一部に面状の導体を有する。振動板２４０の透明電極２４２は、タッチパネルセンサ２５０の基準電位（例えば、グランドである０Ｖ）に接続されている。
　振動板２４０は平面視して矩形状の平板であり、振動子２２０の存在する側に対して反対側（図１４における上側）に湾曲して突出する形状となるように、接着層６０を介して振動子２２０へ固定されている（接している）。この構成により、振動板２４０と振動子２２０との間には、前述の振動装置１０１と同様に、中空領域１００が形成される。
　振動板２４０は、振動子２２０の主面に対して直交する方向に湾曲された状態で振動子２２０に固定され（接し）、振動板２４０に曲げ応力が発生している。
　タッチパネルセンサ２５０は、平面視して矩形状の平板である。タッチパネルセンサ２５０は、他方の主面（図１４における下側の面）における短手方向の両端（図１４における左側及び右側の端）が、スペーサ２６２を介して振動板２４０に固定されている。図１４に示すように、タッチパネルセンサ２５０は、スペーサ２６２を介して振動板２４０に固定することにより、主面が平坦になっている。この構成により、振動板２４０とタッチパネルセンサ２５０との間には、中空領域１００Ａが形成される。
　表示部３０は平面視して矩形状の平板である。表示部３０は、一方の主面（図１４における上側の面）における短手方向の両端（図１４における左側及び右側の端）が、スペーサ２６１を介して固定されている。図１４に示すように、表示部３０は、スペーサ２６１を介して固定することにより、主面が平坦になっている。
　以上の構成において、ユーザがタッチパネルセンサ２５０の操作面をタッチすると、駆動回路モジュールが振動子２２０に駆動信号を印加する。これにより振動子２２０が面方向に伸縮する。
　よって、ユーザは、タッチパネルセンサ２５０の操作面をタッチすると、操作面が振動するため、キーを「押した」と感じることができる。
　そして、振動板２４０には、非動作状態で定常的な曲げ応力が与えられているため、振動板２４０は、振動子２２０の伸縮に対して効率的に振動する。また、タッチパネルセンサ２５０は主面が平坦になっている。したがって、利用者にとってキー操作しやすいタッチパネルを実現できる。
　ここで、駆動信号を印加する駆動回路モジュールから電磁ノイズが発生する。しかし、振動板２４０の透明電極２４２は、タッチパネルセンサ２５０と駆動回路モジュールとの間に設けられ、透明電極２４２はタッチパネルセンサ２５０の基準電位に接続されている。
　また、透明電極２４２の主面は、平面視でタッチパネルセンサ２５０の主面と大きさが略等しく、透明電極２４２は平面視でタッチパネルセンサ２５０を覆うように重なる。すなわち、タッチパネルセンサ２５０は、前述の表示装置２０１と同様に、平面視で、全体が透明電極２４２に重なる。そのため、タッチパネルセンサ２５０と駆動回路モジュールとの間に透明電極２４２が挟まれ、透明電極２４２がタッチパネルセンサ２５０と駆動回路モジュールとの間に必ず位置する。したがって、透明電極２４２はシールド板として機能し、駆動回路モジュールから発生した電磁ノイズを確実に遮蔽する。
　なお、この実施形態では、表示部３０の前方（図１４における上方向）に２つの中空領域１００、１００Ａが形成されているため、中空領域１００、１００Ａに透明樹脂材料等を封入することによって、屈折率のマッチングを行うことが好ましい。これにより、外光等の内部反射によって表示品位（等級）を落とすことを防ぐことができる。具体的には、振動板２４０の屈折率と振動子２２０の屈折率との間の屈折率を持った透明樹脂材料等を、中空領域１００に封入することにより、屈折率のマッチングを行う。また、タッチパネルセンサ２５０の屈折率と振動板２４０の屈折率との間の屈折率を持った透明樹脂材料等を、中空領域１００Ａに封入することにより行う。
　また、タッチパネルセンサ２５０は、スペーサ２６２を介さずに振動板２４０の一方の主面に直接装着されて（接して）いてもよい。
　《第４の実施形態》
　次に、本発明の第４の実施形態に係る表示装置について説明する。
　図１５は、第４の実施形態に係る表示装置のタッチパネル２５０、振動板２４０、振動子２２０および表示部３０の構造を示す断面図である。
　第４の実施形態に係る表示装置では、振動板２４０が、振動子２２０に固定されていない状態では平板面が湾曲した形状であり、湾曲した平板面が平坦になるように振動子２２０に固定される点で、前述の表示装置２０１と相違する。その他の構成については実質的に同じであるため、説明を省略する。
　なお、この実施形態では、振動板２４０が本発明の「振動体」に相当する。
　振動板２４０は、透明板２４１と透明電極２４２とから構成されている。透明電極２４２は、本発明の「導体」に相当する。したがって、振動板２４０は一部に面状の導体を有する。振動板２４０の透明電極２４２は、タッチパネルセンサ２５０の基準電位（例えば、グランドである０Ｖ）に接続されている。
　振動板２４０は平面視して矩形状であり、固定されていない状態で振動板２４０の平板面が背面方向に湾曲した形状である。このような形状は、例えば平坦な主面を有する振動板を熱処理等により屈曲させることにより実現できる。振動板２４０は、短手方向の両端（図１５における左側及び右側の端）に曲げ力を加えながら、接着層６０を介して振動子２２０の一方の主面（図１５における振動子２２０の上側の面）に固定される（接している）。そのため、振動板２４０は、曲げ応力が加わった状態で振動子２２０に固定されている（接している）。また、振動板２４０は、図１５に示すように、主面が平坦になっている。
　タッチパネルセンサ２５０は平面視して矩形状の平板であり、振動板２４０の一方の主面（図１５における上側の面）に装着されている。また、表示部３０は平面視して矩形状の平板であり、一方の主面における短手方向の両端（図１５における左側及び右側の端）が、スペーサ２６１を介して固定されている。
　以上の構成において、ユーザがタッチパネルセンサ２５０の操作面をタッチすると、駆動回路モジュールが振動子２２０に駆動信号を印加する。これにより振動子２２０が面方向に伸縮する。
　よって、ユーザは、タッチパネルセンサ２５０の操作面をタッチすると、操作面が振動するため、キーを「押した」と感じることができる。
　そして、振動板２４０には、非動作状態で定常的な曲げ応力が与えられているため、振動板２４０は、振動子２２０の伸縮に対して効率的に振動する。また、タッチパネルセンサ２５０は主面が平坦になっている。したがって、利用者にとってキー操作しやすいタッチパネルを実現できる。
　ここで、駆動信号を印加する駆動回路モジュールから電磁ノイズが発生する。しかし、導体である透明電極２４２は、タッチパネルセンサ２５０と駆動回路モジュールとの間に設けられ、タッチパネルセンサ２５０の基準電位に接続されている。
　また、透明電極２４２の主面は、平面視でタッチパネルセンサ２５０の主面よりも大きく、透明電極２４２は平面視でタッチパネルセンサ２５０を覆うように重なる。すなわち、タッチパネルセンサ２５０は、前述の表示装置２０１と同様に、平面視で、全体が透明電極２４２に重なる。そのため、タッチパネルセンサ２５０と駆動回路モジュールとの間に透明電極が挟まれ、透明電極２４２がタッチパネルセンサ２５０と駆動回路モジュールとの間に必ず位置する。したがって、透明電極２４２はシールド板として機能し、駆動回路モジュールから発生した電磁ノイズを確実に遮蔽する。
　《第５の実施形態》
　次に、本発明の第５の実施形態に係る表示装置について説明する。
　図１６は、第５の実施形態に係る表示装置のタッチパネル２５０、振動板２４０、振動子２２０，２２１および表示部３０の構造を示す断面図である。図１７は、第５の実施形態に係る表示装置のタッチパネル２５０、振動板２４０、振動子２２０，２２１および表示部３０の構造を示す平面図である。
　第５の実施形態に係る表示装置では、２枚の振動子２２０、２２１を備える点及び表示部３０の形状が、第４の実施形態に係る表示装置と相違する。その他の構成については実質的に同じであるため、説明を省略する。
　なお、この実施形態では、振動板２４０が本発明の「振動体」に相当する。
　振動板２４０は、透明板２４１と透明電極２４２とから構成されている。透明電極２４２は、本発明の「導体」に相当する。したがって、振動板２４０は一部に面状の導体を有する。振動板２４０の透明電極２４２は、タッチパネルセンサ２５０の基準電位（例えば、グランドである０Ｖ）に接続されている。
　振動板２４０は平面視して矩形状であり、固定されていない状態で振動板２４０の平板面が背面方向に湾曲した形状である。２枚の振動子２２０、２２１は平面視して矩形状の平板である。振動子２２０、２２１は、振動板２４０の長手方向の両端（図１７に、且つ振動板２４０の上側及び下側の端）に配置されている。振動板２４０は、短手方向の両端（図１６における左側及び右側の端）に曲げ力を加えながら、接着層６０を介して振動子２２０の一方の主面（図１６（Ａ）における振動子２２０の上側の面）に固定される（接している）。なお、振動子２２１の固定方法は、振動子２２０と同じであるため、説明を省略する。そのため、振動板２４０は、曲げ応力が加わった状態で振動子２２０、２２１に固定されている（接している）。振動板２４０は、図１６（Ａ）に示すように、主面が平坦になっている。
　表示部３０は、平面視して矩形状の平板であり、振動板２４０よりも面積が小さい。表示部３０は、平面視で、振動板２４０の他方の主面の略中央に、且つ、振動子２２０と振動子２２１との間に配置されている。そのため、表示部３０は、図１６（Ｂ）に示すように、平面視して振動子２２０、２２１と重なっておらず、振動板２４０の他方の主面に直接装着されている。
　以上の構成において、ユーザがタッチパネルセンサ２５０の操作面をタッチすると、駆動回路モジュールが振動子２２０、２２１に駆動信号を印加する。これにより振動子２２０、２２１が面方向に伸縮する。
　よって、ユーザは、タッチパネルセンサ２５０の操作面をタッチすると、操作面が振動するため、キーを「押した」と感じることができる。
　そして、振動板２４０には、非動作状態で定常的な曲げ応力が与えられているため、振動板２４０は、振動子２２０、２２１の伸縮に対して効率的に振動する。また、タッチパネルセンサ２５０は主面が平坦になっている。したがって、利用者にとってキー操作しやすいタッチパネルを実現できる。
　ここで、駆動信号を印加する駆動回路モジュールから電磁ノイズが発生する。しかし、導体である透明電極２４２は、タッチパネルセンサ２５０と駆動回路モジュールとの間に設けられ、透明電極２４２はタッチパネルセンサ２５０の基準電位に接続されている。
　また、透明電極２４２の主面は、タッチパネルセンサ２５０の主面と大きさが略等しく、透明電極２４２は平面視でタッチパネルセンサ２５０を覆うように重なる。すなわち、タッチパネルセンサ２５０は、前述の表示装置２０１と同様に、平面視で、全体が透明電極２４２に重なる。そのため、タッチパネルセンサ２５０と駆動回路モジュールとの間に透明電極２４２が挟まれ、透明電極２４２がタッチパネルセンサ２５０と駆動回路モジュールとの間に必ず位置する。したがって、透明電極２４２はシールド板として機能し、駆動回路モジュールから発生した電磁ノイズを確実に遮蔽する。
　また、表示部３０が、振動板２４０の他方の主面に直接装着されているため、第４の実施形態に係る表示装置のように、表示部３０を振動子の他方の主面に表示部３０を固定（装着）した場合に比べて、薄型化できる。
　《第６の実施形態》
　次に、本発明の第６の実施形態に係る表示装置について説明する。
　図１８は、本発明の第６の実施形態に係る表示装置２０２の断面図である。
　第６の実施形態に係る表示装置２０２は、振動板を備えていない点、タッチパネル２５０、表示部３０および振動子２２０の積層構造等が、前述の表示装置２０１と相違する。その他の構成については実質的に同じであるため、説明を省略する。
　なお、この実施形態では、表示部３０が本発明の「振動体」に相当し、表示装置２０２が本発明の「振動装置」に相当する。
　表示装置２０２では、タッチパネルセンサ２５０、表示部３０及び振動子２２０は、この順番に積層されている。
　表示部３０は平面視して矩形状の平板である。図１８に示すように、表示部３０は、透明電極３０６を有する。透明電極３０６は、本発明の「導体」に相当する。したがって、表示部３０は一部に面状の導体を有する。表示部３０の透明電極３０６は、タッチパネルセンサ２５０の基準電位（例えば、グランドである０Ｖ）に接続されている。
　振動子２２０は平面視して矩形状の平板であり、表示部３０よりも面積が小さい。振動子２２０は、表示部３０の他方の主面（図１８における下側の面）の略中央に貼付されている（接している）。
　タッチパネルセンサ２５０は平面形状が矩形の平板状であり、表示部３０の一方の主面（図１８における上側の面）に装着されている。
　筐体９０には、図１８に示すように、筐体９０の開口面を塞ぐよう平板状のタッチパネルセンサ２５０及び表示部３０がスペーサ２６１を介して嵌め合されている。具体的には、タッチパネルセンサ２５０及び表示部３０の両側の端面が、スペーサ２６１を介して筺体９０の開口付近の内壁に固定される。
　なお、タッチパネルセンサ２５０が、本発明の「センサ」に相当する。
　筐体９０内には、図１８に示すように、操作面９１側から、タッチパネルセンサ２５０、表示部３０、振動子２２０及び駆動回路モジュール２８１、２８２がこの順番に配置されている。
　次に、本実施形態に係る表示装置２０２の動作説明を行う。
　駆動回路モジュール２８１、２８２が、振動子２２０に駆動信号を印加し、振動子２２０の圧電体に第一方向の電界を印加すると、振動子２２０は、面方向に沿って収縮する。振動子２２０は表示部３０の他方の主面に貼付されているため、振動子２２０の収縮に伴って、表示部３０の他方の主面は収縮する。これにより、表示部３０は、前方（図１８における上方向））に突出するように湾曲する。
　一方、駆動回路モジュール２８１、２８２が、振動子２２０の圧電体に駆動信号を印加し、上記第一方向とは逆の第二方向の電界を印加すると、振動子２２０は、面方向に沿って伸張する。振動子２２０は表示部３０の他方の主面に貼付されているため、振動子２２０の伸張に伴って、表示部３０の他方の主面は伸張する。これにより、表示部３０は、後方（図１８における下方向）に突出するように湾曲する。
　よって、表示部３０は、駆動信号の振幅に応じて、図１８の状態を基準に、正面方向および背面方向（表示部３０主面に直交する方向）に沿って振動する。これにより、駆動信号に応じた振動が表示部３０を介してタッチパネルセンサ５０に伝達され、タッチパネルセンサ５０をタッチしたユーザにフィードバックされる。
　したがって、ユーザは、タッチパネルセンサ５０のタッチセンサ８０をタッチすると、操作面が振動するため、キーを「押した」と感じることができる。
　ここで、駆動信号を印加する駆動回路モジュール２８２から電磁ノイズが発生する。しかし、導体である透明電極３０６は、タッチパネルセンサ２５０と駆動回路モジュール２８２との間に設けられ、透明電極３０６はタッチパネルセンサ２５０の基準電位に接続されている。
　また、透明電極３０６の主面は、タッチパネルセンサ２５０の主面と大きさが略等しく、透明電極３０６は平面視でタッチパネルセンサ２５０を覆うように重なる。すなわち、タッチパネルセンサ２５０と駆動回路モジュール２８１、２８２との間に透明電極３０６が挟まれ、透明電極３０６がタッチパネルセンサ２５０と駆動回路モジュール２８１、２８２との間に必ず位置する。したがって、透明電極３０６はシールド板として機能し、駆動回路モジュール２８２から発生した電磁ノイズを確実に遮蔽する。また、透明電極３０６をシールド板として利用することにより、駆動回路モジュール２８２から発生するノイズを遮蔽するために新たな部品等を追加する等の作業が不要となる。
　したがって、本実施形態の表示装置２０２は、前述の表示装置２０１と同様に、タッチパネルセンサ２５０が誤動作を起こすことを確実に防止できる。
　《第７の実施形態》
　次に、本発明の第７の実施形態に係る表示装置について説明する。
　図１９は、本発明の第７の実施形態に係る表示装置３０１の断面図である。図２０は、図１９に示す表示装置３０１の構成を示すブロック図である。
　表示装置３０１は、タッチパネルセンサ２５０及び表示部３０が接着しており、圧電素子３２０及びスピーカ振動体７０を備える点で、前述の表示装置２０１と相違する。その他の構成については同じであるため、説明を省略する。
　なお、この実施形態では、圧電素子３２０が本発明の「振動子」に相当し、スピーカ振動体７０が「振動体」に相当する。
　スピーカ振動体７０は、例えば平板状の金属板で構成される導体である。この実施形態では、スピーカ振動体７０は本発明の「振動体」に相当し、本発明の「導体」に相当する。
　スピーカ振動体７０は、タッチパネルセンサ２５０の基準電位（例えば、グランドである０Ｖ）に接続されている。また、図１９に示すように、スピーカ振動体７０の主面は、タッチパネルセンサ２５０の主面と大きさが略等しく、スピーカ振動体７０は平面視でタッチパネルセンサ２５０を覆うように重なる。すなわち、タッチパネルセンサ２５０は、平面視で、全体がスピーカ振動体７０に重なる。
　圧電素子３２０は、圧電素子３２０の厚み方向に分極処理された圧電セラミックスと、圧電セラミックスの両主面に形成された電極と、から構成されている。圧電素子３２０は、ｄ３３圧電定数を有する。圧電素子３２０は、スピーカ振動体７０の操作面９１とは逆側の主面に、貼付されている（接している）。
　なお、本実施形態において圧電素子３２０は、圧電セラミックスから構成されているが、実施の際は、圧電素子は、振動子（圧電フィルム）から構成されていてもよい。
　以上の構成において、ユーザがタッチパネルセンサ２５０の操作面９１をタッチすると、駆動回路モジュール２８２が圧電素子３２０の電極に駆動信号を印加する。これにより圧電素子３２０が厚み方向に伸縮する。そのため、スピーカ振動体７０は、圧電素子３２０の伸縮により振動し、例えばタッチ音を放音する。
　よって、ユーザは、タッチパネルセンサ２５０の操作面９１をタッチすると、例えばタッチ音が放音されるため、キーを「押した」と感じることができる。
　ここで、駆動信号を印加する駆動回路モジュール２８２から電磁ノイズが発生する。しかし、導体であるスピーカ振動体７０は、タッチパネルセンサ２５０と駆動回路モジュール２８２との間に設けられ、タッチパネルセンサ２５０の基準電位に接続されている。
　また、タッチパネルセンサ２５０は、平面視で、全体がスピーカ振動体７０に重なる。そのため、タッチパネルセンサ２５０と駆動回路モジュール２８１、２８２との間にスピーカ振動体７０が挟まれ、スピーカ振動体７０がタッチパネルセンサ２５０と駆動回路モジュール２８１、２８２との間に必ず位置する。したがって、スピーカ振動体７０はシールド板として機能し、駆動回路モジュール２８２から発生した電磁ノイズを確実に遮蔽する。また、スピーカ振動板７０をシールド板として利用することにより、駆動回路モジュール２８２から発生するノイズを遮蔽するために新たな部品等を追加する等の作業が不要となる。
　したがって、本実施形態の表示装置３０１は、振動装置１０１と同様に、タッチパネルセンサ２５０が誤動作を起こすことを確実に防止できる。
　《第８の実施形態》
　次に、本発明の第８の実施形態に係る表示装置について説明する。
　図２１は、本発明の第８の実施形態に係る表示装置４０１の断面図である。図２２は、図２１に示す表示装置４０１の構成を示すブロック図である。
　表示装置４０１は、透明スピーカ４２０及び透明電極４２１を備える点で、前述の表示装置２０１と相違する。その他の構成については同じであるため、説明を省略する。
　なお、この実施形態では、透明電極４２１が本発明の「導体」に相当する。また、この実施形態では、透明スピーカ４２０と透明電極４２１とで、本発明の「振動体」を構成する。
　透明スピーカ４２０の操作面９１側の主面には、導体である透明電極４２１が設けられている。透明スピーカ４２０は、例えば、アクリル板（振動板）と、アクリル板の操作面９１とは逆側の主面に貼付された圧電フィルム（振動子）とから構成される。
　そして、透明スピーカ４２０の透明電極４２１は、タッチパネルセンサ２５０の基準電位（例えば、グランドである０Ｖ）に接続されている。また、図２１に示すように、透明スピーカ４２０及び透明電極４２１の主面は、タッチパネルセンサ２５０の主面と大きさが略等しく、透明スピーカ４２０及び透明電極４２１は平面視でタッチパネルセンサ２５０を覆うように重なる。すなわち、タッチパネルセンサ２５０は、平面視で、全体が透明電極４２１に重なる。
　以上の構成において、ユーザがタッチパネルセンサ２５０の操作面９１をタッチすると、駆動回路モジュール２８２が透明スピーカ４２０に駆動信号を印加する。これにより、透明スピーカ４２０は、振動し、例えばタッチ音を放音する。
　よって、ユーザは、タッチパネルセンサ２５０の操作面９１をタッチすると、例えばタッチ音が放音されるため、キーを「押した」と感じることができる。
　ここで、駆動信号を印加する駆動回路モジュール２８２から電磁ノイズが発生する。しかし、透明電極４２１は、タッチパネルセンサ２５０と駆動回路モジュール２８２との間に設けられ、タッチパネルセンサ２５０の基準電位に接続されている。
　また、タッチパネルセンサ２５０は、平面視で、全体が透明電極４２１に重なる。そのため、タッチパネルセンサ２５０と駆動回路モジュール２８１、２８２との間に透明スピーカ４２０及び透明電極４２１が挟まれ、透明スピーカ４２０及び透明電極４２１がタッチパネルセンサ２５０と駆動回路モジュール２８１、２８２との間に必ず位置する。したがって、透明電極４２１はシールド板として機能し、駆動回路モジュール２８２から発生した電磁ノイズを確実に遮蔽する。また、透明電極４２１をシールド板として利用することにより、駆動回路モジュール２８２から発生するノイズを遮蔽するために新たな部品等を追加する等の作業が不要となる。
　さらに、透明電極４２１は、ディスプレイである表示部３０とタッチパネルセンサ２５０との間に設けられている。そのため、透明電極４２１は、表示部３０から発生した電磁ノイズも遮蔽する。
　したがって、本実施形態の表示装置４０１は、表示部３０及び駆動回路モジュール２８２の両方から発生した電磁ノイズによって、タッチセンサ８０が誤動作を起こすことを防止できる。
　《第９の実施形態》
　次に、本発明の第９の実施形態に係る表示装置について説明する。
　図２３は、本発明の第９の実施形態に係る表示装置５０１の断面図である。図２４は、図２３に示す表示装置５０１の構成を示すブロック図である。
　表示装置５０１は、タッチパネルセンサ２５０、表示部３０、振動板２４０及び振動子２２０の積層の順番と、筐体５９０、不図示のレンズ、指紋センサ６１、ホームボタン６２及びイメージセンサ６５を備える点で、前述の表示装置２０１と相違する。その他の構成については同じであるため、説明を省略する。
　なお、この実施形態では、タッチパネルセンサ２５０、指紋センサ６１及びイメージセンサ６５のそれぞれが、本発明の「センサ」に相当する。また、振動板２４０が本発明の「振動体」に相当する。
　表示装置５０１では、タッチパネルセンサ２５０、表示部３０、振動板２４０及び振動子２２０は、この順番に積層されている。
　また、指紋センサ６１は、ホームボタン６２に装着され、ホームボタン６２に組み込まれている。指紋センサ６１は、ユーザの指紋パターンを読み取る。イメージセンサ６５は、表示装置５０１に備えられる不図示のレンズから入った光を電気信号に変換する。
　振動板２４０は、透明板２４１と透明電極２４２とから構成されている。透明電極２４２は、本発明の「導体」に相当する。したがって、振動板２４０は一部に面状の導体を有する。振動板２４０の透明電極２４２は、タッチパネルセンサ２５０の基準電位（例えば、グランドである０Ｖ）に接続されている。
　筐体５９０は、タッチパネルセンサ２５０の保護膜２５４及び指紋センサ６１の間と、タッチパネルセンサ２５０の保護膜２５４及びイメージセンサ６５の間と、にも存在し、これらの間を仕切っている。その他の筐体５９０の構成は、筐体９０と同じであるため、説明を省略する。
　以上の構成において、ユーザがタッチパネルセンサ２５０の操作面９１をタッチすると、駆動回路モジュール２８２が振動子２２０の電極２１１Ａおよび電極２１１Ｂに駆動信号を印加する。これにより振動子２２０が伸縮する。
　よって、ユーザは、タッチパネルセンサ２５０の操作面９１をタッチすると、操作面９１が振動するため、キーを「押した」と感じることができる。
　ここで、駆動信号を印加する駆動回路モジュール２８２から電磁ノイズが発生する。しかし、導体である透明電極２４２は、タッチパネルセンサ２５０、指紋センサ６１及びイメージセンサ６５と駆動回路モジュール２８２との間に設けられ、タッチパネルセンサ２５０の基準電位に接続されている。
　また、透明電極２４２の主面は、タッチパネルセンサ２５０、指紋センサ６１及びイメージセンサ６５の主面と大きさが略等しく、透明電極２４２は平面視でタッチパネルセンサ２５０、指紋センサ６１及びイメージセンサ６５を覆うように重なる。すなわち、タッチパネルセンサ２５０、指紋センサ６１及びイメージセンサ６５（センサ）は、平面視で、全体が透明電極２４２に重なる。そのため、透明電極２４２がタッチパネルセンサ２５０、指紋センサ６１及びイメージセンサ６５との間に必ず位置するため、透明電極２４２はシールド板として機能し、駆動回路モジュール２８２から発生した電磁ノイズを確実に遮蔽する。また、透明伝教２４２をシールド板として利用することにより、駆動回路モジュール２８２から発生するノイズを遮蔽するために新たな部品等を追加する等の作業が不要となる。
　したがって、本実施形態の表示装置５０１は、振動装置１０１と同様に、駆動回路モジュール２８２から発生した電磁ノイズによって、タッチパネルセンサ２５０、指紋センサ６１及びイメージセンサ６５が誤動作を起こすことを防止できる。
　《第１０の実施形態》
　次に、本発明の第１０の実施形態に係る表示装置について説明する。
　図２５は、本発明の第１０の実施形態に係る表示装置６０１の断面図である。図２６は、図２５に示す表示装置６０１の構成を示すブロック図である。
　表示装置６０１は、振動体２４０を備えていない点、及び振動子２２０の代わりに振動子６２０を備える点で、前述の表示装置５０１と相違する。その他の構成については同じであるため、説明を省略する。
　振動子６２０は、例えば、振動子２２０よりも圧電定数の高い圧電フィルムによって構成されている。振動子６２０は、導体層６２１、６２２を有する。導体層６２１、６２２は例えば振動子６２０の両主面に形成される表面導体層である。したがって、振動子６２０は一部に面状の導体を有する。振動子６２０の導体層６２１は、タッチパネルセンサ２５０の基準電位（例えば、グランドである０Ｖ）に接続されている。
　導体層６２１が本発明の「導体」に相当する。なお、導体層６２２を本発明の「導体」として構成することもできる。
　以上の構成において、ユーザがタッチパネルセンサ２５０の操作面９１をタッチすると、駆動回路モジュール２８２が振動子６２０に駆動信号を印加する。これにより振動子６２０が伸縮し、振動する。
　よって、ユーザは、タッチパネルセンサ２５０の操作面９１をタッチすると、操作面９１が振動するため、キーを「押した」と感じることができる。
　ここで、駆動信号を印加する駆動回路モジュール２８２から電磁ノイズが発生する。しかし、導体である導体層６２１は、タッチパネルセンサ２５０、指紋センサ６１及びイメージセンサ６５と駆動回路モジュール２８２との間に設けられ、タッチパネルセンサ２５０の基準電位に接続されている。
　また、導体層６２１の主面は、タッチパネルセンサ２５０、指紋センサ６１及びイメージセンサ６５の主面と大きさが略等しく、導体層６２１は平面視でタッチパネルセンサ２５０、指紋センサ６１及びイメージセンサ６５を覆うように重なる。すなわち、タッチパネルセンサ２５０、指紋センサ６１及びイメージセンサ６５（センサ）は、平面視で、全体が導体層６２１に重なる。そのため、導体層６２１がタッチパネルセンサ２５０、指紋センサ６１及びイメージセンサ６５との間に必ず位置するため、導体層６２１はシールド板として機能し、駆動回路モジュール２８２から発生した電磁ノイズを確実に遮蔽する。また、導体層６２１をシールド板として利用することにより、駆動回路モジュール２８２から発生するノイズを遮蔽するために新たな部品等を追加する等の作業が不要となる。
　したがって、本実施形態の表示装置６０１は、振動装置１０１と同様に、駆動回路モジュール２８２から発生した電磁ノイズによって、タッチパネルセンサ２５０、指紋センサ６１及びイメージセンサ６５が誤動作を起こすことを防止できる。
　なお、前記各実施形態において、筐体９０内には駆動回路モジュール２８１、２８２が、図１１、図１８、図１９、図２１、図２３、図２５に示す位置に配置されているが、これに限るものではない。実施の際、例えば駆動回路モジュール２８１は、任意の位置に配置してもよい。
　なお、前記各実施形態において、振動子は、圧電フィルムおよび圧電セラミックスに限るものではない。例えば、電歪フィルム、エレクトレットフィルム、コンポジットフィルム、または電気活性フィルム等を用いることができる。電気活性フィルムとは、電気的駆動によって応力を発生するフィルム、または電気的駆動によって変形して変位を発生するフィルムである。具体的には、コンポジット材料（圧電セラミックスを樹脂モールドした材料）、電気駆動型エラストマー、または液晶エラストマー等がある。
　最後に、前記各実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
２０、２１…振動子
３０…表示部
４０…振動板
５０…タッチパネルセンサ
６０…接着層
６１…指紋センサ
６２…ホームボタン
６５…イメージセンサ
７０…スピーカ振動体
８０…タッチセンサ
８１…駆動回路
８２…プリント基板
９０…筐体
９１…操作面
１００、１００Ａ…中空領域
１０１…振動装置
２００…ベースフィルム
２０１、２０２…表示装置
２１１Ａ、２１１Ｂ…電極
２２０…振動子
２４０…振動板
２４１…透明板
２４２…透明電極
２５０…タッチパネルセンサ
２５１…絶縁性基板
２５２，２５３…静電容量検出用電極
２５４…保護膜
２８１、２８２…駆動回路モジュール
３０１…表示装置
３０２…表面偏光板
３０３…裏面偏光板
３０４…バックライト
３０５…液晶パネル
３０６…透明電極
３２０…圧電素子
４０１…表示装置
４２０…透明スピーカ
４２１…透明電極
５０１…表示装置
５９０…筐体
６０１…表示装置
６２０…振動子
６２１、６２２…導体層

Claims (11)

  1. 　センサと、
    　駆動信号を加えることで面方向に伸縮する振動子と、
    　前記振動子に前記駆動信号を印加する駆動回路と、
    　前記振動子に少なくとも一部が接し、少なくとも一部に導体を有し、前記駆動信号に応じて振動する振動体と、
    　を備え、　前記導体は、前記センサの基準電位に接続され、且つ、前記センサと前記駆動回路との間に設けられていることを特徴とする、振動装置。
  2. 　前記センサは、タッチ操作を検出し、
    　前記駆動回路は、前記センサがタッチ操作を検出したときに、前記振動子に前記駆動信号を印加し、
    　前記振動体は、曲げ応力が発生する状態で前記振動子に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の振動装置。
  3. 　前記振動体は、前記振動子の主面に対して直交する方向に湾曲された状態で前記振動子に固定されていることを特徴とする請求項２に記載の振動装置。
  4. 　前記振動体は、前記振動子に固定されていない状態では平板面が湾曲した形状であり、前記湾曲した平板面が平坦になるように前記振動子に固定されていることを特徴とする請求項２に記載の振動装置。
  5. 　前記センサと前記振動体と前記振動子とは、積層されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の振動装置。
  6. 　前記センサは、前記振動体に装着されるタッチパネルにより実現されることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の振動装置。
  7. 　前記振動子は、キラル高分子によって形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の振動装置。
  8. 　前記キラル高分子は、ポリ乳酸であることを特徴とする請求項７に記載の振動装置。
  9. 　前記ポリ乳酸は、Ｌ型ポリ乳酸であることを特徴とする請求項８に記載の振動装置。
  10. 　センサと、
    　少なくとも一部に導体を有し、駆動信号を加えることで面方向に伸縮する振動子と、
    　前記振動子に前記駆動信号を印加する駆動回路と、
    　を備え、
    　前記導体は、前記センサの基準電位に接続され、且つ、前記センサと前記駆動回路との間に設けられていることを特徴とする、振動装置。
  11. 　前記センサは、平面視で、その全体が前記導体に重なることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の振動装置。
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