WO2018186186A1 - 電子装置 - Google Patents

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Alps Electric Co Ltd
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Definitions

  • the present invention relates to an electronic device.
  • a touch panel as an electronic device that can input information by touching the surface with a finger or the like.
  • a vibration generating module is built in to transmit information to a finger or the like that is in contact with the surface of the touch panel. By vibrating the vibration generating module, the surface of the touch panel is vibrated, There is one that can convey information by touch to a finger that is in contact with the surface of the touch panel.
  • an input element capable of inputting information by contacting a surface, a housing having an opening into which the input element is placed, and supporting the input element,
  • An elastic connection member for connecting the input element and the housing; and a vibration generation module attached to the input element or the connection member, wherein the vibration generation module vibrates in two orthogonal directions.
  • the connecting member is deformable in two orthogonal directions that generate vibration of the vibration generating module.
  • vibrations having different vibration directions can be generated.
  • the perspective view of the vibration generator in this Embodiment Exploded perspective view of vibration generator in the present embodiment
  • Explanatory drawing of the permanent magnet in this Embodiment Explanatory drawing (1) of operation
  • the perspective view of the electronic device in a 1st embodiment 1 is an exploded perspective view of an electronic device according to a first embodiment.
  • the X1-X2 direction, the Y1-Y2 direction, and the Z1-Z2 direction are directions orthogonal to each other.
  • a plane including the X1-X2 direction and the Y1-Y2 direction is referred to as an XY plane
  • a plane including the Y1-Y2 direction and the Z1-Z2 direction is referred to as a YZ plane
  • the Z1-Z2 direction and the X1-X2 direction are referred to as YZ plane.
  • the plane including the surface is referred to as a ZX plane.
  • the vibration generator 100 includes a housing body 10, a lid 20, a vibrating body 30, an elastic support member 40, permanent magnets 51 and 52, a yoke 61, 62 etc.
  • the casing of the vibration generator in the present embodiment is formed by the casing main body 10 and the lid 20.
  • the housing main body 10 is formed by processing a metal plate, has a substantially rectangular parallelepiped box shape, is formed by a bottom surface and four side surfaces around the bottom surface, and is opened. A member for forming the vibration generating device is inserted from the portion where the vibration is generated.
  • the casing body 10 is formed in a substantially rectangular shape in which the Y1-Y2 direction is the longitudinal direction and X1-X2 is the short direction, and the four side surfaces are the longitudinal direction of the bottom surface, that is, the Y1-Y2 direction. And two opposite lateral sides along the short direction, ie, the X1-X2 direction.
  • the lid portion 20 is a substantially rectangular plate-like member formed by processing a metal plate, and is formed so that the open portion of the housing body portion 10 can be covered by the lid portion 20. ing.
  • the vibrating body 30 is an electromagnet, and includes a magnetic core 31, a coil 32 formed by winding an electric wire around the magnetic core 31, flanges 33 and 34, and the like.
  • the magnetic core 31 is made of a ferromagnetic material such as iron and has a prismatic shape.
  • the coil 32 is formed by winding an electric wire substantially perpendicular to the longitudinal direction of the magnetic core 31, that is, the Y1-Y2 direction.
  • the flanges 33 and 34 are attached in the vicinity of both ends of the magnetic core 31 in the longitudinal direction.
  • Three protrusions 33a, 33b, and 33c are provided on the upper surface side of the flange 33, that is, the side in the Z1 direction. Of these, the protrusion 33a and the protrusion 33c are used as terminals.
  • both ends of the electric wire forming the coil 32 are entangled.
  • electrode terminals on one side of the FPC 70 are connected to the protrusions 33a and 33c in which the electric wires are entangled in this way. Further, an external circuit (not shown) is connected to the other side of the FPC 70, and current is supplied to the coil 32 from the external circuit (not shown) via the FPC 70.
  • the elastic support member 40 is formed by processing a metal plate having a spring property into a predetermined shape. It is formed by spring portions 42 provided on both sides of the portion 41. 4 is a perspective view of the elastic support member 40, and FIG. 5 is a front view thereof.
  • the spring portion 42 is a leaf spring, and is formed by bending a metal plate that is long in the X1-X2 direction along the Y1-Y2 direction. Of the two spring portions 42, one spring portion 42 is formed on the X1 direction side from the holding portion 41, and the other spring portion 42 is formed on the X2 direction side from the holding portion 41. Yes.
  • the spring part 42 has three bent parts 43 a, 43 b, 43 c, two flat parts 44 a, 44 b, and a connection part 45.
  • Each of the bent portions 43a, 43b, and 43c is a portion that is bent along the Y1-Y2 direction.
  • the flat portion 44a is formed between the bent portion 43a and the bent portion 43b, and the flat portion 44b is , Formed between the bent portion 43b and the bent portion 43c.
  • the flat portions 44a and 44b are formed so that the shape viewed from the X1 direction side or the X2 direction side is substantially rectangular.
  • a leaf spring having a folding structure such as the elastic support member 40 shown in FIGS. 4 and 5 is easily deformed in the direction perpendicular to the fold, that is, in the X1-X2 direction and the Z1-Z2 direction, but along the fold.
  • the Y1-Y2 direction is difficult to deform. Therefore, the elastic support member 40 is elastically deformed in the X1-X2 direction by expansion and contraction, and is elastically deformed in the Z1-Z2 direction by bending, but the deformation in the Y1-Y2 direction is suppressed.
  • the ease of elastic deformation generally differs between the Z1-Z2 direction due to bending and the X1-X2 direction due to expansion and contraction. Therefore, if the elastic coefficient in the X1-X2 direction of the elastic support member 40 is the first elastic coefficient, and the elastic coefficient in the Z1-Z2 direction of the elastic support member 40 is the second elastic coefficient, the first elastic coefficient It becomes a value different from the second elastic modulus.
  • a connecting portion 45 is formed at the end of the one spring portion 42 in the X1 direction of the elastic support member 40, and a connecting portion 45 is formed at the end of the other spring portion 42 in the X2 direction. Is formed. Accordingly, the bent portion 43 c is between the flat portion 44 b and the connecting portion 45. At both ends in the longitudinal direction of the connecting portion 45 of the elastic support member 40, that is, at the end in the Y1 direction and at the end in the Y2 direction, connecting claw portions 45a are provided, respectively.
  • the elastic support member 40 can be attached to the inside of the housing body 10 by connecting to the inside of the side surface in the short direction. Therefore, the elastic support member 40 is connected to the housing body 10 in a state in which it can be elastically deformed in the X1-X2 direction and the Z1-Z2 direction with respect to the housing body 10.
  • the vibrating body 30 is put in and held in a holding portion 41 in the elastic support member 40.
  • the vibrating body 30 placed in the holding portion 41 of the elastic support member 40 vibrates in the X1-X2 direction by the first natural frequency determined by the first elastic coefficient and the mass of the vibrating body 30, It vibrates in the Z1-Z2 direction by the second natural frequency determined by the second elastic coefficient and the mass of the vibrating body 30. Since the first elastic coefficient and the second elastic coefficient are different values, the first natural frequency and the second natural frequency are also different values.
  • the vibrating body 30 formed of an electromagnet generates a magnetic field by passing a current through the coil 32 and generates a magnetic flux along the Y1-Y2 direction. Is done. That is, the magnetized polarities of the magnetic core 31 in the Y1 direction and the Y2 direction are different. For this reason, when an alternating current is passed through the coil 32, the generated magnetic field becomes an alternating magnetic field in which the direction of the magnetic field changes corresponding to the change in the direction of the current. Therefore, the state where the Y1 direction side of the magnetic core 31 is the S pole and the Y2 direction is the N pole and the state where the Y1 direction side of the magnetic core 31 is the N pole and the Y2 direction is the S pole are alternately repeated.
  • the timing for generating the alternating magnetic field in the vibrating body 30 and the frequency of the alternating magnetic field are controlled by an external circuit (not shown) connected to the coil 32.
  • the permanent magnets 51 and 52 are formed in a substantially square plate shape. As shown in FIG. 8, the permanent magnets 51 and 52 are respectively installed on the longitudinal direction of the vibrating body 30, that is, on an extension line in the Y1-Y2 direction, in the housing body 10. Specifically, in the casing main body 10, the magnetic core 31 of the vibrating body 30 is installed on the extension line in the Y1-Y2 direction, and the permanent magnet 51 is on the extension line of the magnetic core 31 of the vibrating body 30 in the Y1 direction. Is installed, and the permanent magnet 52 is installed on an extension line in the Y2 direction.
  • FIG. 8 is a perspective view of the vibration generator according to the present embodiment with the lid 20 and the FPC 70 removed, and shows the inside of the vibration generator.
  • the permanent magnets 51 and 52 are divided into two regions by a diagonal line indicated by a broken line from the upper left corner to the lower right corner so that the regions have different polarities. Magnetized.
  • the lower left region of the permanent magnet 51 that is, the region on the X1 direction and the Z2 direction side is defined as the first magnetization region 51a
  • the upper right region of the permanent magnet 51 that is, the X2 direction and the Z1 direction side.
  • the region is described as the second magnetization region 51b.
  • the permanent magnet 51 is magnetized so that the first magnetization region 51a is an S pole and the second magnetization region 51b is an N pole.
  • the permanent magnet 52 is provided with a first magnetization region and a second magnetization region so that the first magnetization region is an N pole and the second magnetization region is an S pole. Is magnetized.
  • the Y1 direction side outside the permanent magnet 51 is made of a ferromagnetic material such as iron in order to direct the magnetic flux generated from the permanent magnet 51 toward the vibrating body 30.
  • the yoke 61 is provided and is formed of a ferromagnetic material such as iron on the Y2 direction side outside the permanent magnet 52 in order to direct the magnetic flux generated from the permanent magnet 52 toward the vibrating body 30 side.
  • a yoke 62 is provided.
  • an alternating magnetic field is generated by passing an alternating current through the coil 32 of the vibrating body 30 formed by an electromagnet, and the longitudinal direction of the magnetic core 31, that is, both ends in the Y1-Y2 direction are Magnetize to have different polarities.
  • the permanent magnet 51 and the permanent magnet 52 are disposed so as to face each other with the vibrating body 30 interposed therebetween.
  • the first magnetization region 51a of the permanent magnet 51 and the first magnetization region of the permanent magnet 52 are opposed to each other.
  • the second magnetization region 51b of the magnet 51 and the second magnetization region of the permanent magnet 52 are opposed to each other.
  • the first magnetization region 51 a of the permanent magnet 51 facing the first magnetization region of the permanent magnet 52 is magnetized to have a different polarity
  • the second magnetization region of the facing permanent magnet 51 is 51b and the 2nd magnetization area
  • the end of the magnetic core 31 of the vibrating body 30 when the end of the magnetic core 31 of the vibrating body 30 is magnetized to the N pole, the end of the magnetic core 31 on the Y1 direction side is a permanent magnet. An attractive force that is attracted to the first magnetization region 51a of 51 and a repulsive force that repels the second magnetization region 51b are generated. At this time, although not shown, since the end of the magnetic core 31 of the vibrating body 30 on the Y2 direction side is magnetized to the S pole, the end of the magnetic core 31 on the Y2 direction side is attracted to the first magnetization region of the permanent magnet 52. The repulsive force that repels the attractive force and the second magnetization region is generated. As a result, the vibrating body 30 moves toward the X1 direction or the Z2 direction as indicated by the broken-line arrows.
  • an alternating magnetic field is generated by passing an alternating current through the coil 32 of the vibrating body 30 formed of an electromagnet. Accordingly, an attractive force and a permanent magnet are generated. Repulsive force is generated, and the vibration body 30 repeats the movement toward the X1 direction or the Z2 direction and the movement toward the X2 direction or the Z1 direction, thereby generating vibration.
  • the vibrating body 30 is supported by the elastic support member 40 as described above, and is along the X1-X2 direction by the first natural frequency determined corresponding to the first elastic coefficient and the mass of the vibrating body 30. And vibrates along the Z1-Z2 direction with a second natural frequency determined corresponding to the second elastic coefficient and the mass of the vibrating body 30.
  • the vibrating body 30 When an alternating magnetic field having the same frequency as the first natural frequency is generated in the vibrating body 30 formed of an electromagnet, the vibrating body 30 is likely to vibrate in the X1-X2 direction, as shown in FIG. 11A. . Therefore, the vibrating body 30 vibrates along the X1-X2 direction.
  • the vibrating body 30 vibrates in the Z1-Z2 direction as shown in FIG. 11B. It becomes easy. Therefore, the vibrating body 30 vibrates along the Z1-Z2 direction.
  • the vibration generator in the present embodiment changes the vibration in the X1-X2 direction, the vibration in the Z1-Z2 direction, and the direction of vibration by changing the frequency of the alternating current flowing in the coil 32 of the vibrating body 30.
  • the current flowing through the coil 32 may be a pulse wave having a predetermined frequency instead of the alternating current. Even in this case, an attractive force and a repulsive force are generated in either direction when energized, and when the current is not energized, the recovery by the elastic force of the elastic support member 40 is repeated at a predetermined frequency. And vibration in the Z1-Z2 direction can be generated.
  • the electronic device according to the present embodiment transmits vibrations to a finger or the like while the finger or the like is in contact with a part of the electronic device.
  • a touch panel will be described as the electronic device in this embodiment.
  • the electronic device includes a panel module 110, a housing 120, a first spring member 130, a second spring member 140, a support base 150, and a vibration generator. 100 etc.
  • the panel module 110 may be described as an input element
  • the first spring member 130 and the second spring member 140 may be described as an elastic connection member or the like.
  • FIG. 12 is a perspective view of the electronic device according to the present embodiment
  • FIG. 13 is an exploded perspective view.
  • the panel module 110 is formed by a display unit such as an LCD (liquid crystal display) and a touch panel for inputting information by contact with a finger or the like.
  • a display unit such as an LCD (liquid crystal display)
  • a touch panel for inputting information by contact with a finger or the like.
  • the touch panel is formed of a material that transmits light, and is installed on the display surface side of the display unit. In the touch panel, by bringing a finger or the like into contact with the surface of the touch panel, it is possible to input information by detecting a coordinate position where the finger or the like is in contact.
  • the housing 120 is provided with an opening 121 into which the panel module 110 can be inserted.
  • the support base 150 is provided with a base portion 151 and a support portion 152 that supports the housing 120 from the back side.
  • FIGS. 14 is a perspective view of the first spring member 130 and the second spring member 140
  • FIG. 15 is a side view as seen from the Y1 direction side.
  • the first spring member 130 and the second spring member 140 are formed by punching and bending an elastic metal plate formed of stainless steel or the like.
  • the first spring member 130 includes an outer frame plate part 131, an inner plate part 132, and a connection spring part 133 that connects the outer frame plate part 131 and the inner plate part 132.
  • the outer frame plate portion 131 and the inner plate portion 132 are parallel to the XY plane, and the connection spring portion 133 is 3 between the outer frame plate portion 131 and the inner plate portion 132 along the Y1-Y2 direction.
  • One is provided.
  • connection spring part 133 is directed from the outer frame plate part 131 side toward the inner plate part 132, the first bent part 133a, the first flat plate part 133b, the second bent part 133c, the second flat plate part 133d, The third bent portion 133e, the third flat plate portion 133f, and the fourth bent portion 133g are formed in this order.
  • the first flat plate portion 133b is formed by bending the first bent portion 133a substantially perpendicularly to the outer frame plate portion 131 in the Z2 direction.
  • the second flat plate portion 133d is formed by bending the second bent portion 133c substantially perpendicularly in the X2 direction with respect to the first flat plate portion 133b.
  • the third flat plate portion 133f is formed by bending the third flat plate portion 133e substantially perpendicular to the Z1 direction with respect to the second flat plate portion 133d.
  • the inner plate portion 132 is formed by bending the fourth bent portion 133g substantially perpendicular to the X2 direction with respect to the third flat plate portion 133f.
  • the first bent portion 133a, the second bent portion 133c, the third bent portion 133e, and the fourth bent portion 133g are along the Y1-Y2 direction. That is, the direction in which the bending line extends in the first bent portion 133a, the second bent portion 133c, the third bent portion 133e, and the fourth bent portion 133g is parallel to the Y1-Y2 direction. Further, the first flat plate portion 133b and the third flat plate portion 133f are surfaces parallel to the YZ plane, and the second flat plate portion 133d is a surface parallel to the XY plane.
  • the second spring member 140 includes an outer frame plate portion 141, an inner plate portion 142, and a connection spring portion 143 that connects the outer frame plate portion 141 and the inner plate portion 142.
  • the outer frame plate portion 141 and the inner plate portion 142 are surfaces parallel to the XY plane, and the connection spring portion 143 is 3 between the outer frame plate portion 141 and the inner plate portion 142 along the Y1-Y2 direction. One is provided.
  • connection spring part 143 is directed from the outer frame plate part 141 side toward the inner plate part 142, the first bent part 143a, the first flat plate part 143b, the second bent part 143c, the second flat plate part 143d, The third bent portion 143e, the third flat plate portion 143f, and the fourth bent portion 143g are formed in this order.
  • the first flat plate portion 143b is formed by bending the first bent portion 143a substantially perpendicularly to the outer frame plate portion 141 in the Z2 direction.
  • the second flat plate portion 143d is formed by bending the second bent portion 143c substantially perpendicularly to the first flat plate portion 143b in the X1 direction.
  • the third flat plate portion 143f is formed by bending the third bent portion 143e substantially perpendicular to the Z1 direction with respect to the second flat plate portion 143d.
  • the inner plate portion 142 is formed by bending the fourth bent portion 143g substantially perpendicular to the X1 direction with respect to the third flat plate portion 143f.
  • the first bent portion 143a, the second bent portion 143c, the third bent portion 143e, and the fourth bent portion 143g are along the Y1-Y2 direction. That is, the extending direction of the bending line in the first bent portion 143a, the second bent portion 143c, the third bent portion 143e, and the fourth bent portion 143g is parallel to the Y1-Y2 direction. Further, the first flat plate portion 143b and the third flat plate portion 143f are surfaces parallel to the YZ plane, and the second flat plate portion 143d is a surface parallel to the XY plane.
  • the inner plate portion 132 of the first spring member 130 and the inner plate portion 142 of the second spring member 140 are connected to the back surface of the panel module 110.
  • the outer frame plate portion 131 of the first spring member 130 and the outer frame plate portion 141 of the second spring member 140 are connected around the back side of the housing 120.
  • the back surface of the panel module 110 is connected to the inner plate portion 132 of the first spring member 130 and the inner plate portion 142 of the second spring member 140 by being attached with an adhesive tape such as a double-sided tape or an adhesive. Yes.
  • the back side of the housing 120 and the outer frame plate part 131 of the first spring member 130 and the outer frame plate part 141 of the second spring member 140 are attached by adhesive tape such as double-sided tape or adhesive, or screw Connected by fastening.
  • the vibration generating device 100 that is a vibration generating module is attached to each of the inner plate portion 132 of the first spring member 130 and the inner plate portion 142 of the second spring member 140.
  • Each vibration generator 100 includes the inner plate portion 132 of the first spring member 130 and the inner plate portion 142 of the second spring member 140 such that the longitudinal direction of the vibration generator 100 is the Y1-Y2 direction. Is attached. Accordingly, the vibration generator 100 is provided on each of the inner plate portion 132 of the first spring member 130 and the inner plate portion 142 of the second spring member 140 in a state in which vibration can be generated in the X1-X2 direction and the Z1-Z2 direction. It is attached.
  • the two vibration generators 100 may be installed on the back side of the panel module 110 at positions that are line-symmetric with respect to the center line in the Y1-Y2 direction.
  • FIGS. 17 is a cross-sectional view of the panel module 110, the housing 120, the first spring member 130, the second spring member 140, and the vibration generator 100 attached thereto, cut along a plane parallel to the ZX plane.
  • FIG. 18 is a cross-sectional perspective view.
  • FIG. 19 is a side view of the panel module 110, the first spring member 130, the second spring member 140, and the vibration generator 100 as viewed from the Y1 side, and FIG. It is the side view seen from the direction side.
  • the two vibration generators 100 can generate vibrations in two directions orthogonal to the X1-X2 direction and the Z1-Z2 direction.
  • the frequency of vibration in these two vibration directions is 20 Hz or more and 700 Hz or less, and the frequency of vibration in the two vibration directions is different.
  • the outer frame plate portion 131 of the first spring member 130 and the outer frame plate portion 141 of the second spring member 140 are connected and fixed around the back side of the housing 120. Therefore, the first spring member 130 and the second spring member 140 vibrate the panel module 110 connected to the inner plate portion 132 of the first spring member 130 and the inner plate portion 142 of the second spring member 140. I support it in a possible state.
  • the vibration generator 100 when the vibration generator 100 generates vibration in the X1-X2 direction, the first spring member 130 and the second spring member 140 are likely to be displaced in the X1-X2 direction. Therefore, the panel module 110 can be vibrated in this direction. That is, since the connection spring portion 133 of the first spring member 130 and the connection spring portion 143 of the second spring member 140 are easily bent in the X1-X2 direction, the vibration generator 100 generates vibration in the X1-X2 direction. The panel module 110 can be vibrated efficiently in the X1-X2 direction.
  • the vibration generator 100 When the vibration generator 100 generates vibration in the Z1-Z2 direction, the first spring member 130 and the second spring member 140 are easily displaced in the Z1-Z2 direction. Can vibrate in the direction. That is, since the connection spring portion 133 of the first spring member 130 and the connection spring portion 143 of the second spring member 140 are easily bent in the Z1-Z2 direction, the vibration generator 100 generates vibration in the Z1-Z2 direction.
  • the panel module 110 can be vibrated efficiently in the Z1-Z2 direction.
  • the first bent portion 133a, the second bent portion 133c, the third bent portion 133e, and the fourth bent portion 133g in the connection spring portion 133 of the first spring member 130 are bent in the Y1-Y2 direction. It is formed to become.
  • the first bent portion 143a, the second bent portion 143c, the third bent portion 143e, and the fourth bent portion 143g in the connection spring portion 143 of the second spring member 140 are bent in the Y1-Y2 direction. It is formed to become. Since it is difficult to be deformed in the direction along such a bend line and is difficult to bend, vibration in the Y1-Y2 direction is unlikely to occur.
  • the vibration in the X1-X2 direction and the vibration in the Z1-Z2 direction are vibrations having different frequencies. Therefore, the vibration is transmitted to the fingers that are in contact with the panel module 110 with different tactile sensations. be able to. Further, since the vibration in the X1-X2 direction is different from the vibration in the Z1-Z2 direction, the difference in tactile sensation between the two vibrations is more remarkable. That is, the vibration in the X1-X2 direction is a vibration parallel to the surface direction of the panel module 110, and the vibration in the Z1-Z2 direction is a vibration perpendicular to the surface direction of the panel module 110. The difference by becomes more prominent.
  • the vibration in the Z1-Z2 direction is a vibration perpendicular to the surface direction of the panel module 110, when it is vibrated, a dense wave of ambient air may be generated and recognized as sound. Since the vibration displacement is small when the vibration frequency is high and the vibration displacement is small when the vibration frequency is low, the vibration frequency in the X1-X2 direction is the vibration frequency in the Z1-Z2 direction from the viewpoint of suppressing the generation of sound. A lower frequency is preferred.
  • connection wiring 160 connected to the panel module 110 is installed so as to pass between the connection spring portions 143 of the second spring member 140.
  • the connection wiring 160 may be installed so as to pass between the connection spring portions 133 of the first spring member 130.
  • the connection wiring 160 is formed of a flexible substrate or the like.
  • the two spring members 140 may be integrated into a single spring member. Specifically, the outer frame plate part 131 of the first spring member 130 and the outer frame plate part 141 of the second spring member 140 may be connected. The inner plate portion 132 and the inner plate portion 142 of the second spring member 140 may be connected. Furthermore, the outer frame plate portion 131 and the outer frame plate portion 141, and the inner plate portion 132 and the inner plate portion 132 may be connected to the inner side. Both of the plate portions 142 may be connected.
  • the directions to be vibrated by the vibration generator are two orthogonal directions that are the plane directions of the panel module 110, that is, the X1-X2 direction and the Y1-Y2 direction. May be.
  • FIG. 21 is a perspective view of the panel module 110, the first spring member 130 and the second spring member 140, and the vibration generator 100 of the electronic device according to the present embodiment as viewed from the back side, and FIG. This is a side view.
  • the panel module 110 can be directly vibrated, so that vibration can be generated efficiently.

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Abstract

表面に接触することにより情報入力を行うことのできる入力素子と、前記入力素子が入れられる開口部を有する筐体と、前記入力素子を支持し、前記入力素子と前記筐体とを接続する弾性を有する接続部材と、前記入力素子または前記接続部材に取り付けられた振動発生モジュールと、を有し、前記振動発生モジュールは、直交する２つの方向に振動を発生させることができるものであり、前記接続部材は、前記振動発生モジュールの振動を発生させる直交する２つの方向に変形可能であることを特徴とする電子装置。

Description

電子装置
　本発明は、電子装置に関するものである。
　表面に指等が触れることにより、情報入力が可能な電子装置としてタッチパネルがある。このようなタッチパネルの中には、タッチパネルの表面に接触している指等に情報を伝えるため、振動発生モジュールが内蔵されており、振動発生モジュールを振動させることにより、タッチパネルの表面を振動させ、タッチパネルの表面に接触している指に触感により情報を伝えることができるものがある。
特開２０１１－６０２６１号公報 特開２０１３－１６１３８４号公報
　ところで、このようなタッチパネルの指等が触れる電子装置においては、複数の情報を伝えることができるよう、タッチパネルに接触している指等を介し、異なる触感が得られる振動方向の異なる振動を発生させることのできるものが求められている。
　本実施の形態の一観点によれば、表面に接触することにより情報入力を行うことのできる入力素子と、前記入力素子が入れられる開口部を有する筐体と、前記入力素子を支持し、前記入力素子と前記筐体とを接続する弾性を有する接続部材と、前記入力素子または前記接続部材に取り付けられた振動発生モジュールと、を有し、前記振動発生モジュールは、直交する２つの方向に振動を発生させることができるものであり、前記接続部材は、前記振動発生モジュールの振動を発生させる直交する２つの方向に変形可能であることを特徴とする。
　開示の電子装置によれば、振動方向の異なる振動を発生させることができる。
本実施の形態における振動発生装置の斜視図 本実施の形態における振動発生装置の分解斜視図 本実施の形態における振動体の斜視図 本実施の形態における弾性支持部材の斜視図 本実施の形態における弾性支持部材の正面図 本実施の形態における弾性支持部材に振動体が入れられた状態の斜視図 本実施の形態における弾性支持部材に振動体が入れられた状態の正面図 本実施の形態における振動発生装置の内部の様子を示す斜視図 本実施の形態における永久磁石の説明図 本実施の形態における振動発生装置の動作の説明図（１） 本実施の形態における振動発生装置の動作の説明図（２） 本実施の形態における振動発生装置の動作の説明図（３） 本実施の形態における振動発生装置の動作の説明図（４） 第１の実施の形態における電子装置の斜視図 第１の実施の形態における電子装置の分解斜視図 第１の実施の形態における第１のバネ部材及び第２のバネ部材の斜視図 第１の実施の形態における第１のバネ部材及び第２のバネ部材の側面図 第１の実施の形態における電子装置の説明図（１） 第１の実施の形態における電子装置の説明図（２） 第１の実施の形態における電子装置の説明図（３） 第１の実施の形態における電子装置の説明図（４） 第１の実施の形態における電子装置の説明図（５） 第２の実施の形態における電子装置の説明図（１） 第２の実施の形態における電子装置の説明図（２）
　実施するための形態について、以下に説明する。尚、同じ部材等については、同一の符号を付して説明を省略する。また、本願においては、Ｘ１－Ｘ２方向、Ｙ１－Ｙ２方向、Ｚ１－Ｚ２方向を相互に直交する方向とする。また、Ｘ１－Ｘ２方向及びＹ１－Ｙ２方向を含む面をＸＹ面と記載し、Ｙ１－Ｙ２方向及びＺ１－Ｚ２方向を含む面をＹＺ面と記載し、Ｚ１－Ｚ２方向及びＸ１－Ｘ２方向を含む面をＺＸ面と記載する。
　〔第１の実施の形態〕
　（振動発生モジュール）
　最初に、第１の実施の形態における電子装置に搭載される振動発生モジュールとなる振動発生装置について説明する。
　本実施の形態における振動発生装置１００は、図１及び図２に示されるように、筐体本体部１０、蓋部２０、振動体３０、弾性支持部材４０、永久磁石５１、５２、ヨーク６１、６２等を有している。本実施の形態における振動発生装置の筐体は、筐体本体部１０と蓋部２０とにより形成されている。
　筐体本体部１０は、金属板を加工することにより形成されており、略直方体の箱形の形状のものであり、底面と、底面の周囲の４つの側面により形成されており、開口している部分より、振動発生装置を形成するための部材が入れられる。筐体本体部１０は、Ｙ１－Ｙ２方向が長手方向、Ｘ１－Ｘ２が短手方向となる略長方形の形状で形成されており、４つの側面は、底面の長手方向、即ち、Ｙ１－Ｙ２方向に沿った対向する２つの長手方向の側面と、短手方向、即ち、Ｘ１－Ｘ２方向に沿った対向する２つの短手方向の側面により形成されている。
　蓋部２０は、金属板を加工することにより形成された略長方形の板状の部材であり、蓋部２０により、筐体本体部１０の開口している部分を覆うことができるように形成されている。
　図３に示されるように、振動体３０は、電磁石であり、磁心３１と、磁心３１の周囲に電線を巻くことにより形成されたコイル３２、フランジ３３及び３４等により形成されている。磁心３１は、鉄等の強磁性体により形成されており、角柱形状のものである。コイル３２は、磁心３１の長手方向、即ち、Ｙ１－Ｙ２方向に対し、略直角に電線を巻くことにより形成されている。フランジ３３及び３４は、磁心３１の長手方向の両端近傍に各々取り付けられている。フランジ３３の上面側、即ち、Ｚ１方向の側には、３つの突起部３３ａ、３３ｂ、３３ｃが設けられており、このうち、突起部３３ａと突起部３３ｃは、端子として用いられるものであり、図面には図示されてはいないが、コイル３２を形成している電線の両端の部分が各々絡げられている。
　このように電線が絡げられた突起部３３ａ及び３３ｃには、図示はしないが、ＦＰＣ７０の一方の側の電極端子が接続されている。また、ＦＰＣ７０の他方の側には不図示の外部回路が接続されており、ＦＰＣ７０を介して不図示の外部回路より、コイル３２に電流が供給される。
　図４及び図５に示されるように、弾性支持部材４０は、ばね性を有した金属板を所定の形状に加工することにより形成されており、振動体３０が入れられる保持部４１と、保持部４１の両側に設けられたバネ部４２により形成されている。図４は、弾性支持部材４０の斜視図であり、図５は、正面図である。
　バネ部４２は、板バネであり、Ｘ１－Ｘ２方向に長く形成された金属板を、Ｙ１－Ｙ２方向に沿って複数回折り曲げることにより形成されている。２つのバネ部４２のうち、一方のバネ部４２は、保持部４１より、Ｘ１方向の側に形成されており、他方のバネ部４２は、保持部４１より、Ｘ２方向の側に形成されている。
　具体的には、バネ部４２は、図５に示すように、３つの折り曲げ部４３ａ、４３ｂ、４３ｃと、２つの平坦部４４ａ、４４ｂと、接続部４５とを有している。各々の折り曲げ部４３ａ、４３ｂ、４３ｃは、Ｙ１－Ｙ２方向に沿って折り曲げられた部分であり、平坦部４４ａは、折り曲げ部４３ａと折り曲げ部４３ｂとの間に形成されており、平坦部４４ｂは、折り曲げ部４３ｂと折り曲げ部４３ｃとの間に形成されている。平坦部４４ａ及び４４ｂは、Ｘ１方向の側またはＸ２方向の側から見た形状が略長方形となるように形成されている。
　図４及び図５に示される弾性支持部材４０のような折り曲げ構造の板ばねは、折り目と直交する方向、即ち、Ｘ１－Ｘ２方向及びＺ１－Ｚ２方向には、変形しやすいが、折り目に沿った方向、即ち、Ｙ１－Ｙ２方向には、変形しにくいという特徴を有している。従って、弾性支持部材４０は、伸縮によってＸ１－Ｘ２方向に弾性変形し、撓みによってＺ１－Ｚ２方向に弾性変形するが、Ｙ１－Ｙ２方向における変形は抑制される。
　また、弾性支持部材４０のような折り曲げ構造の板ばねでは、一般的に、撓みによるＺ１－Ｚ２方向と、伸縮によるＸ１－Ｘ２方向とでは弾性変形しやすさが異なる。このため、弾性支持部材４０のＸ１－Ｘ２方向における弾性係数を第１の弾性係数とし、弾性支持部材４０のＺ１－Ｚ２方向における弾性係数を第２の弾性係数とすると、第１の弾性係数と第２の弾性係数とは異なる値となる。
　また、弾性支持部材４０における一方のバネ部４２のＸ１方向の側の端には、接続部４５が形成されており、他方のバネ部４２のＸ２方向の側の端には、接続部４５が形成されている。従って、折り曲げ部４３ｃは平坦部４４ｂと接続部４５との間となる。弾性支持部材４０の接続部４５の長手方向の両端、即ち、Ｙ１方向の端とＹ２方向の端には、各々接続爪部４５ａが設けられており、この接続爪部４５ａを筐体本体部１０の短手方向の側面の内側に接続することにより、筐体本体部１０の内部に弾性支持部材４０を取り付けることができる。従って、弾性支持部材４０は、筐体本体部１０に対し、Ｘ１－Ｘ２方向、及び、Ｚ１－Ｚ２方向に弾性変形可能な状態で、筐体本体部１０に接続されている。
　図６及び図７に示すように、振動体３０は、弾性支持部材４０における保持部４１に入れられ保持されている。このように振動体３０が弾性支持部材４０の保持部４１に入れられたものは、第１の弾性係数及び振動体３０の質量より定まる第１の固有振動数によりＸ１－Ｘ２方向に振動し、第２の弾性係数及び振動体３０の質量より定まる第２の固有振動数によりＺ１－Ｚ２方向に振動する。第１の弾性係数と第２の弾性係数とは異なる値であるため、第１の固有振動数と第２の固有振動数も異なる値となる。
　電磁石により形成されている振動体３０は、コイル３２に電流を流すことによって、磁界が発生し、Ｙ１－Ｙ２方向に沿った磁束が発生するため、磁心３１の長手方向の両側では異なる極性に磁化される。即ち、磁心３１のＹ１方向の側とＹ２方向の側とでは、磁化される極性が異なっている。このため、コイル３２に交流の電流を流すと、発生する磁界は、電流の向きの変化に対応して磁界の向きが変化する交番磁界となる。従って、磁心３１のＹ１方向の側がＳ極となりＹ２方向がＮ極となる状態と、磁心３１のＹ１方向の側がＮ極となりＹ２方向がＳ極となる状態が交互に繰り返される。振動体３０に交番磁界を発生させるタイミングや交番磁界の周波数は、コイル３２に接続されている不図示の外部回路により制御されている。
　また、永久磁石５１、５２は、略四角の板状に形成されている。図８に示されるように、永久磁石５１、５２は、筐体本体部１０内において、振動体３０の長手方向、即ち、Ｙ１－Ｙ２方向の延長線上に、各々設置されている。具体的には、筐体本体部１０内において、振動体３０の磁心３１のＹ１－Ｙ２方向の延長線上に各々設置されており、振動体３０の磁心３１のＹ１方向の延長線上に永久磁石５１が設置されており、Ｙ２方向の延長線上に永久磁石５２が設置されている。永久磁石５１及び５２は、最も広い略四角形の面が磁化面となっており、永久磁石５１の磁化面と振動体３０の磁心３１のＹ１方向の端面とが対向しており、永久磁石５２の磁化面と振動体３０の磁心３１のＹ２方向の端面とが対向している。尚、図８は、本実施の形態における振動発生装置において、蓋部２０及びＦＰＣ７０を取り除いた状態の斜視図であり、振動発生装置の内部の様子を示している。
　図９に示されるように、永久磁石５１及び５２は、左上の角から右下の角に向かう破線により示される対角線により２つの領域に分けられており、互いの領域が異なる極性となるように着磁されている。
　本願においては、永久磁石５１の左下側の領域、即ち、Ｘ１方向及びＺ２方向側の領域を第１の磁化領域５１ａとし、永久磁石５１の右上側の領域、即ち、Ｘ２方向及びＺ１方向側の領域を第２の磁化領域５１ｂとして説明する。永久磁石５１では、第１の磁化領域５１ａがＳ極となり、第２の磁化領域５１ｂがＮ極となるように着磁されている。永久磁石５２についても、同様であるが極性が異なっている。即ち、図示はしないが、永久磁石５２は、第１の磁化領域と第２の磁化領域が設けられており、第１の磁化領域がＮ極となり、第２の磁化領域がＳ極となるように着磁されている。
　筐体本体部１０内において、永久磁石５１よりも外のＹ１方向の側には、永久磁石５１より生じている磁束を振動体３０の側に向かわせるため、鉄等の強磁性体により形成されたヨーク６１が設けられており、永久磁石５２よりも外のＹ２方向の側には、永久磁石５２より生じている磁束を振動体３０の側に向かわせるため、鉄等の強磁性体により形成されたヨーク６２が設けられている。
　次に、本実施の形態における振動発生装置の動作について、図１０及び図１１に基づき説明する。本実施の形態における振動発生装置では、電磁石により形成されている振動体３０のコイル３２に交流電流を流すことによって交番磁界を発生させ、磁心３１の長手方向、即ち、Ｙ１－Ｙ２方向の両端が異なる極性となるように磁化させる。永久磁石５１と永久磁石５２は振動体３０を挟んで対向して配置されており、永久磁石５１の第１の磁化領域５１ａと永久磁石５２の第１の磁化領域とは対向しており、永久磁石５１の第２の磁化領域５１ｂと永久磁石５２の第２の磁化領域とは対向している。従って、対向している永久磁石５１の第１の磁化領域５１ａと永久磁石５２の第１の磁化領域とは異なる極性に着磁されており、対向している永久磁石５１の第２の磁化領域５１ｂと永久磁石５２の第２の磁化領域とは異なる極性に着磁されている。
　本実施の形態においては、図１０Ａに示されるように、振動体３０の磁心３１のＹ１方向側の端がＮ極に磁化された場合には、磁心３１のＹ１方向側の端は、永久磁石５１の第１の磁化領域５１ａに引き付けられる引力と、第２の磁化領域５１ｂと反発し合う斥力が生じる。この際、図示はしないが、振動体３０の磁心３１のＹ２方向側の端はＳ極に磁化されるため、磁心３１のＹ２方向側の端は、永久磁石５２の第１の磁化領域に引き付けられる引力と、第２の磁化領域と反発し合う斥力が生じる。これにより、振動体３０は、破線矢印で示されるようにＸ１方向やＺ２方向に向かって動く。
　また、図１０Ｂに示されるように、振動体３０の磁心３１のＹ１方向側の端がＳ極に磁化された場合には、磁心３１のＹ１方向側の端は、永久磁石５１の第１の磁化領域５１ａと反発し合う斥力と、第２の磁化領域５１ｂに引き付けられる引力が生じる。この際、図示はしないが、振動体３０の磁心３１のＹ２方向側の端はＮ極に磁化されるため、磁心３１のＹ２方向側の端は、永久磁石５１の第１の磁化領域と反発し合う斥力と、第２の磁化領域に引き付けられる引力が生じる。これにより、振動体３０は、破線矢印で示されるようにＸ２方向やＺ１方向に向かって動く。
　従って、本実施の形態における振動発生装置においては、電磁石により形成された振動体３０のコイル３２に交流電流を流すことにより、交番磁界が発生し、これに伴い、永久磁石との間で引力及び斥力が生じ、振動体３０は、Ｘ１方向またはＺ２方向に向かう動きと、Ｘ２方向またはＺ１方向とに向かう動きとが繰り返され、振動が発生する。
　ところで、振動体３０は、前述したように弾性支持部材４０によって支持されており、第１の弾性係数及び振動体３０の質量に対応して定まる第１の固有振動数によりＸ１－Ｘ２方向に沿って振動し、第２の弾性係数及び振動体３０の質量に対応して定まる第２の固有振動数によりＺ１－Ｚ２方向に沿って振動する。
　電磁石により形成された振動体３０に第１の固有振動数と同じ周波数の交番磁界を発生させた場合には、図１１Ａに示すように、振動体３０は、Ｘ１－Ｘ２方向において振動しやすくなる。従って、振動体３０は、Ｘ１－Ｘ２方向に沿って振動する。また、電磁石により形成された振動体３０に第２の固有振動数と同じ周波数の交番磁界を発生させた場合には、図１１Ｂに示すように、振動体３０は、Ｚ１－Ｚ２方向において振動しやすくなる。従って、振動体３０は、Ｚ１－Ｚ２方向に沿って振動する。また、第１の固有振動数及び第２の固有振動数と同じ周波数で特に大きな振幅で振動させる事ができるほか、第１の固有振動数及び第２の固有振動数に近い周波数でも振動可能であるため、固有振動数を１つしか持たない構造のものと比べて幅広い周波数での振動を発生させることができる。
　このように、本実施の形態における振動発生装置は、振動体３０のコイル３２に流れる交流電流の周波数を変えることにより、Ｘ１－Ｘ２方向における振動とＺ１－Ｚ２方向における振動と振動の方向を変えることができる。尚、コイル３２に流す電流は、交流電流のかわりに所定の周波数のパルス波としてもよい。この場合であっても、通電時にいずれかの方向へ向かう引力及び斥力が生じ、非通電時には弾性支持部材４０の弾性力により復帰しようとすることを所定の周波数で繰り返すことにより、Ｘ１－Ｘ２方向及びＺ１－Ｚ２方向における振動を発生させることができる。
　（電子装置）
　次に、第１の実施の形態における電子装置について説明する。本実施の形態における電子装置は、指等が電子装置の一部に接触している状態で、指等に振動を伝えるものである。本実施の形態における電子装置としてタッチパネルについて説明する。
　本実施の形態における電子装置は、図１２及び図１３に示されるように、パネルモジュール１１０、筐体１２０、第１のバネ部材１３０、第２のバネ部材１４０、支持基台１５０、振動発生装置１００等を有している。本願においては、パネルモジュール１１０を入力素子と記載する場合があり、第１のバネ部材１３０、第２のバネ部材１４０を弾性を有する接続部材等と記載する場合がある。尚、図１２は、本実施の形態における電子装置の斜視図であり、図１３は、分解斜視図である。
　パネルモジュール１１０は、ＬＣＤ（liquid crystal display）等の表示部と、指等の接触により情報を入力するタッチパネルとにより形成されている。表示部では、バックライトによりＬＣＤパネルの背面より光を照射するものであり、画像等を視認することができる。タッチパネルは、光を透過する材料により形成されており、表示部の表示面側に設置されている。タッチパネルでは、タッチパネルの表面に指等を接触させることにより、指等が接触している座標位置を検出して情報を入力することができる。
　筐体１２０には、パネルモジュール１１０が入れられる開口部１２１が設けられている。支持基台１５０は、基台部１５１と筐体１２０を裏側から支持する支持部１５２とが設けられている。
　次に、図１４及び図１５に基づき、第１のバネ部材１３０及び第２のバネ部材１４０について説明する。尚、図１４は、第１のバネ部材１３０及び第２のバネ部材１４０の斜視図であり、図１５は、Ｙ１方向の側から見た側面図である。第１のバネ部材１３０及び第２のバネ部材１４０は、ステンレス等により形成された弾性を有する金属板を打ち抜き折り曲げることにより形成されている。
　第１のバネ部材１３０は、外枠板部１３１、内側板部１３２、外枠板部１３１と内側板部１３２とを接続する接続バネ部１３３とを有している。外枠板部１３１及び内側板部１３２は、ＸＹ面に平行な面であり、接続バネ部１３３は、外枠板部１３１と内側板部１３２との間に、Ｙ１－Ｙ２方向に沿って３つ設けられている。
　接続バネ部１３３は、外枠板部１３１の側より内側板部１３２に向かって、第１の折り曲げ部１３３ａ、第１の平板部１３３ｂ、第２の折り曲げ部１３３ｃ、第２の平板部１３３ｄ、第３の折り曲げ部１３３ｅ、第３の平板部１３３ｆ、第４の折り曲げ部１３３ｇの順に形成されている。
　第１の平板部１３３ｂは、第１の折り曲げ部１３３ａにおいて、外枠板部１３１に対しＺ２方向に略垂直に折り曲げることにより形成されている。第２の平板部１３３ｄは、第２の折り曲げ部１３３ｃにおいて、第１の平板部１３３ｂに対しＸ２方向に略垂直に折り曲げることにより形成されている。第３の平板部１３３ｆは、第３の折り曲げ部１３３ｅにおいて、第２の平板部１３３ｄに対しＺ１方向に略垂直に折り曲げることにより形成されている。内側板部１３２は、第４の折り曲げ部１３３ｇにおいて、第３の平板部１３３ｆに対しＸ２方向に略垂直に折り曲げることにより形成されている。
　尚、本実施の形態においては、第１の折り曲げ部１３３ａ、第２の折り曲げ部１３３ｃ、第３の折り曲げ部１３３ｅ、第４の折り曲げ部１３３ｇは、Ｙ１－Ｙ２方向に沿っている。即ち、第１の折り曲げ部１３３ａ、第２の折り曲げ部１３３ｃ、第３の折り曲げ部１３３ｅ、第４の折り曲げ部１３３ｇにおける曲げ線の延びる方向は、Ｙ１－Ｙ２方向に平行である。また、第１の平板部１３３ｂ及び第３の平板部１３３ｆはＹＺ面に平行な面となり、第２の平板部１３３ｄは、ＸＹ面に平行な面となっている。
　また、第２のバネ部材１４０は、外枠板部１４１、内側板部１４２、外枠板部１４１と内側板部１４２とを接続する接続バネ部１４３とを有している。外枠板部１４１及び内側板部１４２は、ＸＹ面に平行な面であり、接続バネ部１４３は、外枠板部１４１と内側板部１４２との間に、Ｙ１－Ｙ２方向に沿って３つ設けられている。
　接続バネ部１４３は、外枠板部１４１の側より内側板部１４２に向かって、第１の折り曲げ部１４３ａ、第１の平板部１４３ｂ、第２の折り曲げ部１４３ｃ、第２の平板部１４３ｄ、第３の折り曲げ部１４３ｅ、第３の平板部１４３ｆ、第４の折り曲げ部１４３ｇの順に形成されている。
　第１の平板部１４３ｂは、第１の折り曲げ部１４３ａにおいて、外枠板部１４１に対しＺ２方向に略垂直に折り曲げることにより形成されている。第２の平板部１４３ｄは、第２の折り曲げ部１４３ｃにおいて、第１の平板部１４３ｂに対しＸ１方向に略垂直に折り曲げることにより形成されている。第３の平板部１４３ｆは、第３の折り曲げ部１４３ｅにおいて、第２の平板部１４３ｄに対しＺ１方向に略垂直に折り曲げることにより形成されている。内側板部１４２は、第４の折り曲げ部１４３ｇにおいて、第３の平板部１４３ｆに対しＸ１方向に略垂直に折り曲げることにより形成されている。
　尚、本実施の形態においては、第１の折り曲げ部１４３ａ、第２の折り曲げ部１４３ｃ、第３の折り曲げ部１４３ｅ、第４の折り曲げ部１４３ｇは、Ｙ１－Ｙ２方向に沿っている。即ち、第１の折り曲げ部１４３ａ、第２の折り曲げ部１４３ｃ、第３の折り曲げ部１４３ｅ、第４の折り曲げ部１４３ｇにおける曲げ線の延びる方向は、Ｙ１－Ｙ２方向に平行である。また、第１の平板部１４３ｂ及び第３の平板部１４３ｆはＹＺ面に平行な面となり、第２の平板部１４３ｄは、ＸＹ面に平行な面となっている。
　本実施の形態においては、図１６に示されるように、パネルモジュール１１０の裏面には、第１のバネ部材１３０の内側板部１３２及び第２のバネ部材１４０の内側板部１４２が接続されており、筐体１２０の裏側の周囲に、第１のバネ部材１３０の外枠板部１３１及び第２のバネ部材１４０の外枠板部１４１が接続されている。パネルモジュール１１０の裏面と、第１のバネ部材１３０の内側板部１３２及び第２のバネ部材１４０の内側板部１４２とは、両面テープ等の粘着テープや接着剤により張り付けられることにより接続されている。筐体１２０の裏側と、第１のバネ部材１３０の外枠板部１３１及び第２のバネ部材１４０の外枠板部１４１とは、両面テープ等の粘着テープや接着剤により張り付けられたり、ねじ留めにより接続されている。
　尚、本実施の形態においては、第１のバネ部材１３０の内側板部１３２及び第２のバネ部材１４０の内側板部１４２の各々には、振動発生モジュールである振動発生装置１００が取り付けられている。各々の振動発生装置１００は、振動発生装置１００の長手方向がＹ１－Ｙ２方向となるように、第１のバネ部材１３０の内側板部１３２及び第２のバネ部材１４０の内側板部１４２の各々に取り付けられている。従って、振動発生装置１００は、Ｘ１－Ｘ２方向と、Ｚ１－Ｚ２方向に振動可能な状態で第１のバネ部材１３０の内側板部１３２及び第２のバネ部材１４０の内側板部１４２の各々に取り付けられている。２つの振動発生装置１００は、パネルモジュール１１０の裏面側において、Ｙ１－Ｙ２方向の中心線に対して線対称となる位置に設置されていてもよい。
　次に、本実施の形態における電子装置において発生する振動について、図１７～図２０に基づき説明する。尚、図１７は、パネルモジュール１１０、筐体１２０、第１のバネ部材１３０、第２のバネ部材１４０、振動発生装置１００が取り付けられているものをＺＸ面に平行な面で切断した断面図であり、図１８は、断面斜視図である。図１９は、パネルモジュール１１０、第１のバネ部材１３０、第２のバネ部材１４０、振動発生装置１００が取り付けられているものをＹ１方向の側から見た側面図であり、図２０は、Ｘ２方向の側から見た側面図である。
　本実施の形態においては、２つの振動発生装置１００は、Ｘ１－Ｘ２方向と、Ｚ１－Ｚ２方向の直交する２方向に振動を発生させることができる。この２つの振動方向における振動の周波数は、２０Ｈｚ以上、７００Ｈｚ以下であり、２つの振動方向における振動の周波数は異なっている。
　本実施の形態においては、筐体１２０の裏側の周囲に、第１のバネ部材１３０の外枠板部１３１及び第２のバネ部材１４０の外枠板部１４１が接続され固定されている。よって、第１のバネ部材１３０及び第２のバネ部材１４０は、第１のバネ部材１３０の内側板部１３２及び第２のバネ部材１４０の内側板部１４２に接続されているパネルモジュール１１０を振動可能な状態で支持している。
　本実施の形態における電子装置において、振動発生装置１００にＸ１－Ｘ２方向の振動を発生させた場合、Ｘ１－Ｘ２方向には、第１のバネ部材１３０及び第２のバネ部材１４０は変位しやすいため、パネルモジュール１１０をこの方向に振動させることができる。即ち、第１のバネ部材１３０の接続バネ部１３３及び第２のバネ部材１４０の接続バネ部１４３は、Ｘ１－Ｘ２方向に撓みやすいため、振動発生装置１００にＸ１－Ｘ２方向の振動を発生させた場合に、パネルモジュール１１０をＸ１－Ｘ２方向に効率よく振動させることができる。
　また、振動発生装置１００にＺ１－Ｚ２方向の振動を発生させた場合、Ｚ１－Ｚ２方向には、第１のバネ部材１３０及び第２のバネ部材１４０は変位しやすいため、パネルモジュール１１０をこの方向に振動させることができる。即ち、第１のバネ部材１３０の接続バネ部１３３及び第２のバネ部材１４０の接続バネ部１４３は、Ｚ１－Ｚ２方向に撓みやすいため、振動発生装置１００にＺ１－Ｚ２方向の振動を発生させた場合に、パネルモジュール１１０をＺ１－Ｚ２方向に効率よく振動させることができる。
　尚、第１のバネ部材１３０の接続バネ部１３３における第１の折り曲げ部１３３ａ、第２の折り曲げ部１３３ｃ、第３の折り曲げ部１３３ｅ、第４の折り曲げ部１３３ｇは、曲げ線がＹ１－Ｙ２方向となるように形成されている。また、第２のバネ部材１４０の接続バネ部１４３における第１の折り曲げ部１４３ａ、第２の折り曲げ部１４３ｃ、第３の折り曲げ部１４３ｅ、第４の折り曲げ部１４３ｇは、曲げ線がＹ１－Ｙ２方向となるように形成されている。このような曲げ線に沿った方向には変形しにくく、撓みにくいため、Ｙ１－Ｙ２方向における振動は発生しにくい。
　本実施の形態においては、Ｘ１－Ｘ２方向における振動と、Ｚ１－Ｚ２方向における振動とは異なる周波数の振動であるため、パネルモジュール１１０に接触している指等には、振動は異なる触感で伝えることができる。更に、Ｘ１－Ｘ２方向における振動と、Ｚ１－Ｚ２方向における振動は、振動方向が異なるため、２つの振動の触感の違いはより顕著である。即ち、Ｘ１－Ｘ２方向における振動は、パネルモジュール１１０の面方向に平行な振動であり、Ｚ１－Ｚ２方向における振動は、パネルモジュール１１０の面方向に垂直な振動であるため、２つの振動の触感による違いはより顕著となる。
　Ｚ１－Ｚ２方向における振動は、パネルモジュール１１０の面方向に垂直な振動であるため、振動させると周囲の空気の粗密波が生じて音として認識される場合がある。振動の周波数が高いと振動の変位は小さく、低いと振動の変位は小さくなることから、音の発生を抑制する観点からは、Ｘ１－Ｘ２方向における振動の周波数は、Ｚ１－Ｚ２方向における振動の周波数よりも低い方が好ましい。
　本実施の形態においては、図２０に示されるように、パネルモジュール１１０に接続されている接続配線１６０は、第２のバネ部材１４０の接続バネ部１４３の間を通るように設置されている。また、図示はしないが、接続配線１６０は、第１のバネ部材１３０の接続バネ部１３３の間を通るように設置されていてもよい。尚、接続配線１６０はフレキシブル基板等により形成されている。
　また、本実施の形態における説明では、２つのバネ部材、即ち、第１のバネ部材１３０と第２のバネ部材１４０とにより形成されている場合について説明したが、第１のバネ部材１３０と第２のバネ部材１４０とが一体化され、一つのバネ部材となっているものであってもよい。具体的には、第１のバネ部材１３０の外枠板部１３１と第２のバネ部材１４０の外枠板部１４１とが接続されているものであってもよく、第１のバネ部材１３０の内側板部１３２と第２のバネ部材１４０の内側板部１４２とが接続されているものであってもよく、更には、外枠板部１３１と外枠板部１４１、内側板部１３２と内側板部１４２の双方が接続されているものであってもよい。
　また、本実施の形態における電子装置は、振動発生装置により振動させる方向が、パネルモジュール１１０の面方向となる直交する２方向、即ち、Ｘ１－Ｘ２方向と、Ｙ１－Ｙ２方向となるものであってもよい。
　〔第２の実施の形態〕
　次に、第２の実施の形態について説明する。本実施の形態は、図２１及び図２２に示されるように、パネルモジュール１１０の裏面の中心部分に、振動発生装置１００を１つ取り付けた構造のものである。尚、図２１は、本実施の形態における電子装置のパネルモジュール１１０、第１のバネ部材１３０及び第２のバネ部材１４０、振動発生装置１００を裏面側から見た斜視図であり、図２２は、この側面図である。このように、パネルモジュール１１０の裏面に直接取り付けることにより、パネルモジュール１１０を直接振動させることができるため、効率よく振動を発生させることができる。
　尚、上記以外の内容については、第１の実施の形態と同様である。
　以上、実施の形態について詳述したが、特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。
　尚、本国際出願は、２０１７年４月３日に出願した日本国特許出願第２０１７－０７３５４７号に基づく優先権を主張するものであり、その出願の全内容は本国際出願に援用する。
１０　　　　筐体本体部
２０　　　　蓋部
３０　　　　振動体
３１　　　　磁心
３２　　　　コイル
３３　　　　フランジ
３３ａ、３３ｂ、３３ｃ　　　突起部
３４　　　　フランジ
４０　　　　弾性支持部材
５１　　　　永久磁石
５２　　　　永久磁石
６１　　　　ヨーク
６２　　　　ヨーク
７０　　　　ＦＰＣ
１００　　　振動発生装置
１１０　　　パネルモジュール
１２０　　　筐体
１２１　　　開口部
１３０　　　第１のバネ部材
１３１　　　外枠板部
１３２　　　内側板部
１３３　　　接続バネ部
１３３ａ　　第１の折り曲げ部
１３３ｂ　　第１の平板部
１３３ｃ　　第２の折り曲げ部
１３３ｄ　　第２の平板部
１３３ｅ　　第３の折り曲げ部
１３３ｆ　　第３の平板部
１３３ｇ　　第４の折り曲げ部
１４０　　　第２のバネ部材
１４１　　　外枠板部
１４２　　　内側板部
１４３　　　接続バネ部
１４３ａ　　第１の折り曲げ部
１４３ｂ　　第１の平板部
１４３ｃ　　第２の折り曲げ部
１４３ｄ　　第２の平板部
１４３ｅ　　第３の折り曲げ部
１４３ｆ　　第３の平板部
１４３ｇ　　第４の折り曲げ部
１５０　　　支持基台
１５１　　　基台部
１５２　　　支持部

Claims (10)

  1. 　表面に接触することにより情報入力を行うことのできる入力素子と、
    　前記入力素子が入れられる開口部を有する筐体と、
    　前記入力素子を支持し、前記入力素子と前記筐体とを接続する弾性を有する接続部材と、
    　前記入力素子または前記接続部材に取り付けられた振動発生モジュールと、
    　を有し、
    　前記振動発生モジュールは、直交する２つの方向に振動を発生させることができるものであり、
    　前記接続部材は、前記振動発生モジュールの振動を発生させる直交する２つの方向に変形可能であることを特徴とする電子装置。
  2. 　前記直交する２つの方向は、前記入力素子の面に垂直な方向と、前記入力素子の面に平行な方向であることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
  3. 　前記振動発生モジュールは、前記入力素子の面に平行な方向の振動の周波数よりも、前記入力素子の面に垂直な方向の振動の周波数の方が高いことを特徴とする請求項２に記載の電子装置。
  4. 　前記接続部材は複数設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の電子装置。
  5. 　前記接続部材は、金属板により形成されており、
    　前記筐体に接続される外枠板部と、
    　前記入力素子に接続される内側板部と、
    　前記外枠板部と前記内側板部とを接続する接続バネ部と、
    　を有し、
    　前記接続バネ部には、前記金属板を折り曲げることにより形成された折り曲げ部が設けられており、
    　前記折り曲げ部における曲げ線の延びる方向は、前記振動発生モジュールの振動する２つの方向に相互に直交する方向であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の電子装置。
  6. 　前記接続バネ部は、複数設けられていることを特徴とする請求項５に記載の電子装置。
  7. 　前記振動発生モジュールは複数設けられており、
    　複数の前記振動発生モジュールは、前記接続部材の内側板部に取り付けられていることを特徴とする請求項５または６に記載の電子装置。
  8. 　複数の前記振動発生モジュールは、前記入力素子に取り付けられていることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の電子装置。
  9. 　前記振動発生モジュールにおいて発生する振動の周波数は、２０Ｈｚ以上、７００Ｈｚ以下であることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の電子装置。
  10. 　前記入力素子は、タッチパネルを含むものであることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の電子装置。
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