本發(fā)明涉及例如筆記本電腦等中搭載的觸摸板輸入裝置。
背景技術(shù):
專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的接觸式傳感器模塊,為表面板重疊于接觸式傳感器(電路基板)\且所述表面板在形成于框體的開(kāi)口露出的構(gòu)造。在專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的接觸式傳感器模塊中,在接觸式傳感器的下側(cè)與框體的底板部之間設(shè)置有彈性部件,在表面板被按壓時(shí),表面板和接觸式傳感器能夠以彈性部件為支點(diǎn)上下活動(dòng)。
在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中,公開(kāi)了觸摸板的操作面以露出的方式被安裝在筆記本電腦等電子設(shè)備的主體殼上的觸摸板輸入裝置。在該觸摸板輸入裝置中,觸摸板具有操作板和檢測(cè)基板。此外,具有操作板和檢測(cè)基板的觸摸板貼附于在主體殼的頂板面上所固定的支承板上。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2015-198067號(hào)公報(bào)
專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本實(shí)用新型登記第3187155號(hào)公報(bào)
在專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載的接觸式傳感器模塊中,在框體的底板部所安裝的彈性部件之上設(shè)置有接觸式傳感器,在接觸式傳感器上重疊地設(shè)置有表面板。因此,彈性部件、接觸式傳感器及表面板的各個(gè)部件的公差被累積,表面板的表面(操作面)的上下方向的偏差變大。此外,根據(jù)將彈性部件、接觸式傳感器及表面板的各個(gè)部件貼合的粘著材料等的厚度的偏差,表面板的表面的上下方向的位置也會(huì)產(chǎn)生偏差。因此,表面板的表面的上下方向的位置與框體的表面的上下方向的位置之間的距離會(huì)產(chǎn)生大的偏差,從而外觀的品質(zhì)有時(shí)會(huì)降低。
在專(zhuān)利文獻(xiàn)2所記載的觸摸板輸入裝置中,在主體殼的頂板面所固定的支承板之上設(shè)置有檢測(cè)基板,在檢測(cè)基板之上重疊地設(shè)置有操作板。因此,由于檢測(cè)基板及操作板的各個(gè)部件的公差被累積,操作板的表面的上下方向的位置會(huì)產(chǎn)生偏差。因此,操作板的表面的上下方向的位置與框體的表面的上下方向的位置之間的距離會(huì)產(chǎn)生大的偏差,外觀的品質(zhì)有時(shí)會(huì)降低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明用于解決上述以往的課題,目的在于,提供一種能夠抑制操作面的上下方向的位置的偏差,并能夠抑制操作面的上下方向的位置與殼部件的表面的上下方向的位置之間的距離的偏差的觸摸板輸入裝置。
本發(fā)明的觸摸板輸入裝置,具備,傳感器單元,表面板重疊在具有檢測(cè)電極的基板上;及按壓開(kāi)關(guān),用所述傳感器單元按壓,所述表面板在形成于殼部件的開(kāi)口部露出,
該觸摸板輸入裝置的特征在于,所述基板的一部分被作為不與所述表面板重疊的固定部,所述固定部被固定在所述殼部件的下面,所述按壓開(kāi)關(guān)被設(shè)置在從所述固定部離開(kāi)的位置且在所述基板的下側(cè)。
優(yōu)選的是,本發(fā)明的觸摸板輸入裝置,在所述殼部件的下側(cè)設(shè)置有支承臺(tái),
所述固定部被夾在形成于所述支承臺(tái)的突部與所述殼部件之間。
本發(fā)明的觸摸板輸入裝置能夠構(gòu)成為,沿著矩形狀的所述基板的1邊設(shè)置有所述固定部。
在該情況下,所述表面板被設(shè)置在避開(kāi)所述固定部的位置,所述表面板的整面在所述開(kāi)口部露出。
在上述構(gòu)成的觸摸板輸入裝置中,在所述傳感器單元被按壓時(shí),所述基板通過(guò)所述固定部彈性地彎曲變形。
此外,本發(fā)明的觸摸板輸入裝置能夠構(gòu)成為,在所述基板上一體形成有從左右兩側(cè)延伸的延長(zhǎng)部,所述延長(zhǎng)部被作為一對(duì)所述固定部。
在該情況下,所述表面板被設(shè)置在避開(kāi)一對(duì)所述固定部的位置,所述表面板的整面在所述開(kāi)口部露出。
上述構(gòu)成的觸摸板輸入裝置,在所述傳感器單元被按壓時(shí),所述基板通過(guò)所述固定部彈性地扭轉(zhuǎn)變形。
優(yōu)選的是,本發(fā)明的觸摸板輸入裝置,在左右兩側(cè)的所述固定部之間,所述傳感器單元的背面?zhèn)扔弥С型黄饋?lái)支承。
此外,優(yōu)選的是,本發(fā)明的觸摸板輸入裝置,所述支承臺(tái)用導(dǎo)電性材料形成,在所述基板的背面所設(shè)置的接地圖案與所述支承臺(tái)接觸。
發(fā)明的效果
在本發(fā)明中,在基板的一部分形成不與表面板重疊的固定部,將該固定部固定在殼部件的下面,使所述表面板的整面在殼部件的開(kāi)口部露出。作為基板的一部分的所述固定部,與殼部件的下面直接觸碰并被固定、或者所述固定部經(jīng)由厚度尺寸已被管理的間隔件等被固定在所述殼部件的下面。因此,表面板的高度位置能夠以殼部件的下面為基準(zhǔn)設(shè)定在高精度的位置,即能夠使公差的累積最少地設(shè)定。因此,能夠使表面板的表面與殼部件的上面的階差的偏差最小。
此外,在傳感器單元被按壓了時(shí),通過(guò)基板的彈性變形,傳感器單元下降。通過(guò)基板的彈性變形能夠?qū)崿F(xiàn)傳感器單元的動(dòng)作,因此不需要設(shè)置其他的彈性部件,與專(zhuān)利文獻(xiàn)1所記載那樣用彈性部件支承傳感器單元的構(gòu)成相比,能夠以少的偏差且高精度地設(shè)定表面板的表面的高度位置。
附圖說(shuō)明
圖1是例示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的觸摸板輸入裝置被搭載于筆記本電腦的情況的整體立體圖。
圖2是表示本實(shí)施方式的觸摸板輸入裝置被安裝于殼部件的狀態(tài)的外觀立體圖。
圖3是將本實(shí)施方式的觸摸板輸入裝置分解表示的分解圖。
圖4是圖2所示的切斷面c4-c4處的剖視圖。
圖5是將圖4所示的區(qū)域a11放大表示的放大圖。
圖6是將圖4所示的區(qū)域a12放大表示的示意的放大圖。
圖7是將本發(fā)明的第2實(shí)施方式的觸摸板輸入裝置分解表示的分解圖。
圖8是表示圖7所示的實(shí)施方式的變形例的圖,是圖7中的e-e切斷面處的剖視圖。
符號(hào)說(shuō)明
10觸摸板輸入裝置
10a觸摸板輸入裝置
70殼部件
70a殼部件
71開(kāi)口部
72表面
73背面
74臺(tái)座部
75支承突起部
110基板
110a基板
111中央固定部
113表面
114背面
115第一側(cè)方固定部
116第2側(cè)方固定部
117孔
120表面板
120a表面板
121表面
130傳感器單元
130a傳感器單元
140支承臺(tái)
140a支承臺(tái)
141承受部
143突部
145孔
146孔
147第一側(cè)方固定部
148第2側(cè)方固定部
151按壓開(kāi)關(guān)
153電子部件
155接地圖案
161緊固連結(jié)部件
170承受部件
171支承突起
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施的方式進(jìn)行說(shuō)明。另外,在各附圖中,對(duì)于同樣的構(gòu)成要素附以同一符號(hào)并適當(dāng)省略詳細(xì)的說(shuō)明。
另外,在各圖中,x1是左方向,x2是右方向,y1方向是支承端側(cè),y2方向是自由端側(cè),z1是上方向,z2是下方向。
圖1是例示本發(fā)明的實(shí)施方式的觸摸板輸入裝置被搭載于筆記本電腦的情況的示意的立體圖。
本實(shí)施方式的觸摸板輸入裝置10,安裝于例如筆記本電腦等的電子設(shè)備的殼部件70的規(guī)定位置(例如掌托等)。此時(shí),觸摸板輸入裝置10的表面板120,其整面從殼部件70的開(kāi)口部71(參照?qǐng)D3)露出。例如,觸摸板輸入裝置10在筆記本電腦等的電子設(shè)備中被利用于畫(huà)面的光標(biāo)移動(dòng)等。
圖2是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的觸摸板輸入裝置被安裝于殼部件的狀態(tài)的外觀立體圖。
圖3是將第一實(shí)施方式的觸摸板輸入裝置分解表示的分解圖。
圖4是圖2所示的切斷面c4-c4處的剖視圖。
圖5是將圖4所示的區(qū)域a11放大表示的放大圖。
圖6是將圖4所示的區(qū)域a12放大表示的放大圖。
如圖2所示,第一實(shí)施方式的觸摸板輸入裝置10,以觸摸板輸入裝置10的表面板120從殼部件70的開(kāi)口部71露出的狀態(tài)安裝于殼部件70。
如圖3所示,本實(shí)施方式的觸摸板輸入裝置10具備傳感器單元130和支承臺(tái)140。支承臺(tái)140是對(duì)設(shè)置于圖1所示的筆記本電腦的鍵盤(pán)裝置等進(jìn)行支承的支承基板的一部分,是金屬制的。傳感器單元130具有基板110和表面板120,基于靜電電容的變化來(lái)檢測(cè)與表面板120接觸或接近的手指等那樣具有接地電位或規(guī)定的電位的操作體的位置。
基板110是通過(guò)包括合成樹(shù)脂的絕緣材料形成的矩形狀即長(zhǎng)方形或正方形的基板。在基板110的一部分,在支承側(cè)(y1側(cè))沿著在x方向上延伸的1邊設(shè)置有中央固定部111。中央固定部111是在y方向上具有規(guī)定的寬度尺寸并在x方向上延伸的長(zhǎng)方形的區(qū)域。在中央固定部111形成有孔117。如圖3所示,在基板110的中央固定部111,形成有3個(gè)孔117。另外,孔117的數(shù)量未被特別限定。
在基板110的表面(上面)113,設(shè)置有未圖示的多個(gè)x檢測(cè)電極和多個(gè)y檢測(cè)電極。x檢測(cè)電極和y檢測(cè)電極交叉,并在交叉部分被絕緣。在傳感器單元130中,通過(guò)x檢測(cè)電極和y檢測(cè)電極的互電容的變化,在x-y坐標(biāo)上檢測(cè)操作體的操作位置。如圖4所示,在基板110的背面(下面)114,設(shè)置有按壓開(kāi)關(guān)151和例如ic等的電子部件153。在背面114設(shè)置有導(dǎo)體圖案,但在導(dǎo)體圖案的一部分形成有接地圖案155。電子部件153作為對(duì)與表面板120接觸或接近的操作體的位置進(jìn)行檢測(cè)的位置檢測(cè)電路的一部分而設(shè)置。接地圖案155通過(guò)例如金屬等的導(dǎo)電性材料形成,并與支承臺(tái)140接觸。在圖4所示的實(shí)施的方式中,按壓開(kāi)關(guān)151被固定于基板110的背面114,但按壓開(kāi)關(guān)151也可以固定于支承臺(tái)140側(cè)。
表面板120與基板110的表面113重疊而設(shè)置。具體而言,如圖3及圖4所示,表面板120與基板110的中央固定部111以外的部分重疊設(shè)置。表面板120是通過(guò)包括例如玻璃或者合成樹(shù)脂的絕緣材料形成的大致長(zhǎng)方體的板。表面板120的表面(上面)121相當(dāng)于操作面。
支承臺(tái)140設(shè)置于殼部件70的下側(cè)具體而言為基板110的下側(cè)。如圖3及圖4所示,在支承臺(tái)140上,突部143向上方隆起成形。突部143配置在基板110的中央固定部111的下側(cè),支承基板110的中央固定部111。在突部143,形成有3個(gè)孔145。在支承臺(tái)140上,在與突部143相反一側(cè)的端部,形成有3個(gè)孔146。另外,孔145及孔146的數(shù)量未被特別限定。
如圖4和圖5所示,在觸摸板輸入裝置10被安裝于殼部件70的狀態(tài)下,通過(guò)被插入到基板110的孔117及支承臺(tái)140的孔145中的緊固連結(jié)部件161,基板110及支承臺(tái)140被固定于殼部件70的背面(下面)73。如圖4和圖6所示,在觸摸板輸入裝置10被安裝于殼部件70的狀態(tài)下,通過(guò)在支承臺(tái)140的孔146穿通的緊固連結(jié)部件161,支承臺(tái)140被固定于在殼部件70的背面73所設(shè)置的臺(tái)座部74。
按壓開(kāi)關(guān)151被按壓從而檢測(cè)輸入操作或者選擇操作。即,傳感器單元130在沿著圖4所示的箭頭a1的方向被按壓時(shí),利用基板110的彈性向下方移動(dòng)。具體而言,傳感器單元130為,基板110的中央固定部111將被固定在支承臺(tái)140的突部143的區(qū)域作為支點(diǎn)而彈性地彎曲變形。通過(guò)該變形,按壓開(kāi)關(guān)151被壓緊于在支承臺(tái)140所設(shè)置的承受部141,檢測(cè)輸入操作或者選擇操作。
關(guān)于基板110及支承臺(tái)140的安裝構(gòu)造,參照?qǐng)D5及圖6進(jìn)一步詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。
如圖5所示,在基板110的中央固定部111,基板110的表面113將殼部件70的背面73作為基準(zhǔn)而被安裝。即,基板110的表面113被固定于殼部件70的背面73。這里的“固定”,優(yōu)選是基板110的表面113與殼部件70的背面73直接觸碰,但也包含在基板110的表面113與殼部件70的背面73之間夾著厚度被管理并高精度地形成的間隔件等的固定。此外,如圖6所示,按壓開(kāi)關(guān)151在從基板110的中央固定部111離開(kāi)的位置被設(shè)置于基板110的下側(cè)。
例如,在支承臺(tái)之上或殼部件的底部之上設(shè)置有彈性部件、基板,并在該基板之上設(shè)置有表面板的情況下,支承臺(tái)、彈性部件、基板、表面板及殼部件的各個(gè)公差被累積。其結(jié)果是,表面板的表面(操作面)的上下方向上位置產(chǎn)生偏差。此外,由于將各部件貼合的粘著材料等的厚度的偏差,表面板的表面(操作面)的上下方向上位置產(chǎn)生偏差。其結(jié)果是,表面板的表面的上下方向的位置與殼部件的表面的上下方向的位置之間產(chǎn)生偏差,外觀的品質(zhì)有時(shí)降低。
與此相對(duì),如圖5所示,在本實(shí)施方式的觸摸板輸入裝置10中,在基板110的中央固定部111,基板110的表面113以殼部件70的背面73為基準(zhǔn)被安裝于殼部件70。換言之,殼部件70與基板110的表面113重疊設(shè)置。此外,表面板120與基板110的表面113重疊設(shè)置。即,表面板120與以殼部件70的背面73為基準(zhǔn)被安裝于殼部件70的基板110的表面113重疊設(shè)置。這樣,在本實(shí)施方式的觸摸板輸入裝置10中,表面板120及殼部件70以基板110的表面113為基準(zhǔn)而安裝于基板110。
根據(jù)本實(shí)施方式的觸摸板輸入裝置10,在從基板110的表面113觀看時(shí),表面板120的表面121的上下方向的位置僅依賴于表面板120的厚度的公差。因此,能夠抑制從基板110的表面113觀看時(shí)的表面板120的表面121的上下方向的位置的偏差。此外,在從基板110的表面113觀看時(shí),殼部件70的表面72的上下方向的位置僅依賴于殼部件70的厚度的公差。因此,能夠抑制從基板110的表面113觀看時(shí)的殼部件70的表面72的上下方向的位置的偏差。由此,能夠抑制表面板120的表面121的上下方向的位置與殼部件70的表面72的上下方向的位置之間的距離d1的偏差。此外,由此,能夠抑制外觀的品質(zhì)降低。
如圖5所示,基板110的中央固定部111設(shè)置于支承臺(tái)140的突部143與殼部件70之間。由此,基板110的中央固定部111被支承臺(tái)140與殼部件70夾著并被固定。
此外,如圖5所示,表面板120未設(shè)置于基板110的中央固定部111。換言之,表面板120與基板110的避開(kāi)了中央固定部111的部分重疊而設(shè)置。由此,基板110的中央固定部111與表面板120不重復(fù),而在支承臺(tái)140與殼部件70之間以更寬的范圍被夾著并被支承。因此,能夠更可靠地支承基板110的中央固定部111。
關(guān)于圖1~圖4,如前所述,傳感器單元130能夠通過(guò)基板110的中央固定部111以支承臺(tái)140的突部143為支點(diǎn)而彈性地彎曲變形而傾斜,并利用基板110的彈性向按壓按壓開(kāi)關(guān)151的方向移動(dòng)。由此,在支承臺(tái)140與基板110之間,不需要設(shè)置具有彈性的橡膠等。因此,不會(huì)累積具有彈性的橡膠等的公差,能夠進(jìn)一步抑制從基板110的表面113觀看時(shí)的表面板120的表面121的上下方向的位置的偏差。此外,能夠?qū)崿F(xiàn)觸摸板輸入裝置10的小型化、成本降低。并且,支承臺(tái)140的突部143作為鉸鏈部發(fā)揮功能。因此,能夠維持操作感,并且能夠進(jìn)一步抑制從基板110的表面113觀看時(shí)的表面板120的表面121的上下方向的位置的偏差。
此外,在使接地圖案155一直延伸到基板110的中央固定部111的朝向z2方向的背面而形成時(shí),能夠以中央固定部111被夾在殼部件70與支承臺(tái)140之間的狀態(tài),使接地圖案155與金屬制的支承臺(tái)140接觸并導(dǎo)通。由此,能夠在不設(shè)置將接地圖案155引出的布線的條件下將接地圖案155設(shè)定為接地電位。
圖7是將本發(fā)明的第2實(shí)施方式的觸摸板輸入裝置分解表示的分解圖。
如圖7所示,第2實(shí)施方式的觸摸板輸入裝置10a具備傳感器單元130a、支承臺(tái)140a及承受部件170,并被安裝于例如筆記本電腦等的電子設(shè)備的殼部件70a的規(guī)定位置(例如掌托等)。傳感器單元130a具有基板110a和表面板120a,基于靜電電容的變化檢測(cè)與表面板120a接觸或接近的手指等的操作體的位置。
基板110a是矩形狀即長(zhǎng)方形或正方形。在基板110a上,在y1側(cè)的支承側(cè)端部,小片向左右(x1-x2方向)的兩側(cè)延長(zhǎng)并延伸。作為基板的一部分的延長(zhǎng)部,為向左側(cè)(x1側(cè))延伸的第一側(cè)方固定部115和向右側(cè)(x2側(cè))延伸的第2側(cè)方固定部116。在基板110a中,在第一側(cè)方固定部115及第2側(cè)方固定部116,分別形成有孔117。
表面板120a與基板110a的表面113重疊而設(shè)置。如圖7所示,表面板120a與基板110a上除了第一側(cè)方固定部115及第2側(cè)方固定部116以外的幾乎整個(gè)區(qū)域重疊。因此,第一側(cè)方固定部115及第2側(cè)方固定部116在左右兩側(cè)從表面板120a露出。
支承臺(tái)140a被設(shè)置在殼部件70a的下側(cè)具體而言為基板110a的下側(cè),支承傳感器單元130a。在支承臺(tái)140a上,設(shè)置有位于左側(cè)的第一側(cè)方支承部147和位于右側(cè)的第2側(cè)方支承部148。在支承臺(tái)140a中,在第一側(cè)方支承部147和第2側(cè)方支承部148,分別形成有孔145。
觸摸板輸入裝置10a相對(duì)于殼部件70a從下側(cè)安裝。通過(guò)被插入到基板110a的孔117及支承臺(tái)140a的孔145中的緊固連結(jié)部件161(參照?qǐng)D4),基板110a及支承臺(tái)140a被固定于殼部件70a的背面73(參照?qǐng)D4)?;?10a的第一側(cè)方固定部115及基板110a的第2側(cè)方固定部116與殼部件70a觸碰并被固定。此外,在觸摸板輸入裝置10a被安裝于殼部件70a的狀態(tài)下,通過(guò)在支承臺(tái)140a的孔146穿通的緊固連結(jié)部件161,支承臺(tái)140a被固定于在殼部件70a的背面73所設(shè)置的臺(tái)座部74(參照?qǐng)D4)。
如圖7所示,在基板110a的支承端部與支承臺(tái)140a之間夾著承受部件170。承受部件170被夾在支承臺(tái)140a的第一側(cè)方支承部147與基板110a的第一側(cè)方固定部115之間,并被夾在第2側(cè)方支承部148與第2側(cè)方固定部116之間并被固定。因此,在基板110a的支承側(cè)(y1側(cè))的端部與支承臺(tái)140a之間也夾有承受部件170。觸摸板輸入裝置10a的其他的構(gòu)造以及表面板120a、基板110a及支承臺(tái)140a等的各部件的其他的構(gòu)造,如關(guān)于圖1~圖6的前述的那樣。
在圖7所示的第2實(shí)施方式的觸摸板輸入裝置10a中,在基板110a中的除了第一側(cè)方固定部115及向右側(cè)延伸的第2側(cè)方固定部116以外的幾乎整個(gè)區(qū)域重疊有表面板120a,表面板120a的整面位于殼部件70a的開(kāi)口部71內(nèi)。因此,在殼部件70的下側(cè),基板110a不會(huì)從開(kāi)口部71的y1側(cè)的緣部進(jìn)一步向y1方向大幅突出,能夠有效地利用殼部件70a的下側(cè)的比開(kāi)口部71的y1側(cè)的緣部進(jìn)一步靠y1側(cè)的區(qū)域。例如,能夠?qū)崿F(xiàn)使鍵盤(pán)裝置的基板、設(shè)置于鍵盤(pán)裝置的指示器的電路基板等與開(kāi)口部71的y1側(cè)的緣部接近而配置。
在圖7所示的觸摸板輸入裝置10a中,傳感器單元130a被向下按壓時(shí),基板110a的第一側(cè)方固定部115和第2側(cè)方固定部116能夠變形。即,基板110a的未重疊有表面板120a的區(qū)域即第一側(cè)方固定部115和第2側(cè)方固定部116彈性地扭轉(zhuǎn)變形,從而傳感器單元130a向下方移動(dòng)并使按壓開(kāi)關(guān)151動(dòng)作。
在圖7所示的觸摸板輸入裝置10a中,基板110a的表面即第一側(cè)方固定部115和第2側(cè)方固定部116的表面,以殼部件70a的下面為基準(zhǔn)而被組裝,因此能夠減小表面板120a的表面(操作面)與殼部件70a的上面的階差的偏差。
圖8表示圖7所示的觸摸板輸入裝置10a的變形例,相當(dāng)于圖7中用e-e切斷面切斷的剖視圖。
在圖8中,在承受部件170上設(shè)置有向上的支承突起171,基板110a中的第一側(cè)方固定部115與第2側(cè)方固定部116的中間部分的下面與支承突起171觸碰并被支承。在該構(gòu)造中,傳感器單元130a被向下按壓時(shí),能夠阻止傳感器單元130在第一側(cè)方固定部115與第2側(cè)方固定部116的中間部分向下?lián)锨?/p>