触摸板输入装置的制作方法

本发明涉及例如笔记本电脑等中搭载的触摸板输入装置。

背景技术：

专利文献1所记载的接触式传感器模块，为表面板重叠于接触式传感器(电路基板)\且所述表面板在形成于框体的开口露出的构造。在专利文献1所记载的接触式传感器模块中，在接触式传感器的下侧与框体的底板部之间设置有弹性部件，在表面板被按压时，表面板和接触式传感器能够以弹性部件为支点上下活动。

在专利文献2中，公开了触摸板的操作面以露出的方式被安装在笔记本电脑等电子设备的主体壳上的触摸板输入装置。在该触摸板输入装置中，触摸板具有操作板和检测基板。此外，具有操作板和检测基板的触摸板贴附于在主体壳的顶板面上所固定的支承板上。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015－198067号公报

专利文献2：日本实用新型登记第3187155号公报

在专利文献1所记载的接触式传感器模块中，在框体的底板部所安装的弹性部件之上设置有接触式传感器，在接触式传感器上重叠地设置有表面板。因此，弹性部件、接触式传感器及表面板的各个部件的公差被累积，表面板的表面(操作面)的上下方向的偏差变大。此外，根据将弹性部件、接触式传感器及表面板的各个部件贴合的粘着材料等的厚度的偏差，表面板的表面的上下方向的位置也会产生偏差。因此，表面板的表面的上下方向的位置与框体的表面的上下方向的位置之间的距离会产生大的偏差，从而外观的品质有时会降低。

在专利文献2所记载的触摸板输入装置中，在主体壳的顶板面所固定的支承板之上设置有检测基板，在检测基板之上重叠地设置有操作板。因此，由于检测基板及操作板的各个部件的公差被累积，操作板的表面的上下方向的位置会产生偏差。因此，操作板的表面的上下方向的位置与框体的表面的上下方向的位置之间的距离会产生大的偏差，外观的品质有时会降低。

技术实现要素：

本发明用于解决上述以往的课题，目的在于，提供一种能够抑制操作面的上下方向的位置的偏差，并能够抑制操作面的上下方向的位置与壳部件的表面的上下方向的位置之间的距离的偏差的触摸板输入装置。

本发明的触摸板输入装置，具备，传感器单元，表面板重叠在具有检测电极的基板上；及按压开关，用所述传感器单元按压，所述表面板在形成于壳部件的开口部露出，

该触摸板输入装置的特征在于，所述基板的一部分被作为不与所述表面板重叠的固定部，所述固定部被固定在所述壳部件的下面，所述按压开关被设置在从所述固定部离开的位置且在所述基板的下侧。

优选的是，本发明的触摸板输入装置，在所述壳部件的下侧设置有支承台，

所述固定部被夹在形成于所述支承台的突部与所述壳部件之间。

本发明的触摸板输入装置能够构成为，沿着矩形状的所述基板的1边设置有所述固定部。

在该情况下，所述表面板被设置在避开所述固定部的位置，所述表面板的整面在所述开口部露出。

在上述构成的触摸板输入装置中，在所述传感器单元被按压时，所述基板通过所述固定部弹性地弯曲变形。

此外，本发明的触摸板输入装置能够构成为，在所述基板上一体形成有从左右两侧延伸的延长部，所述延长部被作为一对所述固定部。

在该情况下，所述表面板被设置在避开一对所述固定部的位置，所述表面板的整面在所述开口部露出。

上述构成的触摸板输入装置，在所述传感器单元被按压时，所述基板通过所述固定部弹性地扭转变形。

优选的是，本发明的触摸板输入装置，在左右两侧的所述固定部之间，所述传感器单元的背面侧用支承突起来支承。

此外，优选的是，本发明的触摸板输入装置，所述支承台用导电性材料形成，在所述基板的背面所设置的接地图案与所述支承台接触。

发明的效果

在本发明中，在基板的一部分形成不与表面板重叠的固定部，将该固定部固定在壳部件的下面，使所述表面板的整面在壳部件的开口部露出。作为基板的一部分的所述固定部，与壳部件的下面直接触碰并被固定、或者所述固定部经由厚度尺寸已被管理的间隔件等被固定在所述壳部件的下面。因此，表面板的高度位置能够以壳部件的下面为基准设定在高精度的位置，即能够使公差的累积最少地设定。因此，能够使表面板的表面与壳部件的上面的阶差的偏差最小。

此外，在传感器单元被按压了时，通过基板的弹性变形，传感器单元下降。通过基板的弹性变形能够实现传感器单元的动作，因此不需要设置其他的弹性部件，与专利文献1所记载那样用弹性部件支承传感器单元的构成相比，能够以少的偏差且高精度地设定表面板的表面的高度位置。

附图说明

图1是例示本发明的第一实施方式的触摸板输入装置被搭载于笔记本电脑的情况的整体立体图。

图2是表示本实施方式的触摸板输入装置被安装于壳部件的状态的外观立体图。

图3是将本实施方式的触摸板输入装置分解表示的分解图。

图4是图2所示的切断面c4－c4处的剖视图。

图5是将图4所示的区域a11放大表示的放大图。

图6是将图4所示的区域a12放大表示的示意的放大图。

图7是将本发明的第2实施方式的触摸板输入装置分解表示的分解图。

图8是表示图7所示的实施方式的变形例的图，是图7中的e－e切断面处的剖视图。

符号说明

10触摸板输入装置

10a触摸板输入装置

70壳部件

70a壳部件

71开口部

72表面

73背面

74台座部

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第一侧方固定部

116第2侧方固定部

117孔

120表面板

120a表面板

121表面

130传感器单元

130a传感器单元

140支承台

140a支承台

141承受部

143突部

145孔

146孔

147第一侧方固定部

148第2侧方固定部

151按压开关

153电子部件

155接地图案

161紧固连结部件

170承受部件

171支承突起

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施的方式进行说明。另外，在各附图中，对于同样的构成要素附以同一符号并适当省略详细的说明。

另外，在各图中，x1是左方向，x2是右方向，y1方向是支承端侧，y2方向是自由端侧，z1是上方向，z2是下方向。

图1是例示本发明的实施方式的触摸板输入装置被搭载于笔记本电脑的情况的示意的立体图。

本实施方式的触摸板输入装置10，安装于例如笔记本电脑等的电子设备的壳部件70的规定位置(例如掌托等)。此时，触摸板输入装置10的表面板120，其整面从壳部件70的开口部71(参照图3)露出。例如，触摸板输入装置10在笔记本电脑等的电子设备中被利用于画面的光标移动等。

图2是表示本发明的第一实施方式的触摸板输入装置被安装于壳部件的状态的外观立体图。

图3是将第一实施方式的触摸板输入装置分解表示的分解图。

图4是图2所示的切断面c4－c4处的剖视图。

图5是将图4所示的区域a11放大表示的放大图。

图6是将图4所示的区域a12放大表示的放大图。

如图2所示，第一实施方式的触摸板输入装置10，以触摸板输入装置10的表面板120从壳部件70的开口部71露出的状态安装于壳部件70。

如图3所示，本实施方式的触摸板输入装置10具备传感器单元130和支承台140。支承台140是对设置于图1所示的笔记本电脑的键盘装置等进行支承的支承基板的一部分，是金属制的。传感器单元130具有基板110和表面板120，基于静电电容的变化来检测与表面板120接触或接近的手指等那样具有接地电位或规定的电位的操作体的位置。

基板110是通过包括合成树脂的绝缘材料形成的矩形状即长方形或正方形的基板。在基板110的一部分，在支承侧(y1侧)沿着在x方向上延伸的1边设置有中央固定部111。中央固定部111是在y方向上具有规定的宽度尺寸并在x方向上延伸的长方形的区域。在中央固定部111形成有孔117。如图3所示，在基板110的中央固定部111，形成有3个孔117。另外，孔117的数量未被特别限定。

在基板110的表面(上面)113，设置有未图示的多个x检测电极和多个y检测电极。x检测电极和y检测电极交叉，并在交叉部分被绝缘。在传感器单元130中，通过x检测电极和y检测电极的互电容的变化，在x－y坐标上检测操作体的操作位置。如图4所示，在基板110的背面(下面)114，设置有按压开关151和例如ic等的电子部件153。在背面114设置有导体图案，但在导体图案的一部分形成有接地图案155。电子部件153作为对与表面板120接触或接近的操作体的位置进行检测的位置检测电路的一部分而设置。接地图案155通过例如金属等的导电性材料形成，并与支承台140接触。在图4所示的实施的方式中，按压开关151被固定于基板110的背面114，但按压开关151也可以固定于支承台140侧。

表面板120与基板110的表面113重叠而设置。具体而言，如图3及图4所示，表面板120与基板110的中央固定部111以外的部分重叠设置。表面板120是通过包括例如玻璃或者合成树脂的绝缘材料形成的大致长方体的板。表面板120的表面(上面)121相当于操作面。

支承台140设置于壳部件70的下侧具体而言为基板110的下侧。如图3及图4所示，在支承台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的下侧，支承基板110的中央固定部111。在突部143，形成有3个孔145。在支承台140上，在与突部143相反一侧的端部，形成有3个孔146。另外，孔145及孔146的数量未被特别限定。

如图4和图5所示，在触摸板输入装置10被安装于壳部件70的状态下，通过被插入到基板110的孔117及支承台140的孔145中的紧固连结部件161，基板110及支承台140被固定于壳部件70的背面(下面)73。如图4和图6所示，在触摸板输入装置10被安装于壳部件70的状态下，通过在支承台140的孔146穿通的紧固连结部件161，支承台140被固定于在壳部件70的背面73所设置的台座部74。

按压开关151被按压从而检测输入操作或者选择操作。即，传感器单元130在沿着图4所示的箭头a1的方向被按压时，利用基板110的弹性向下方移动。具体而言，传感器单元130为，基板110的中央固定部111将被固定在支承台140的突部143的区域作为支点而弹性地弯曲变形。通过该变形，按压开关151被压紧于在支承台140所设置的承受部141，检测输入操作或者选择操作。

关于基板110及支承台140的安装构造，参照图5及图6进一步详细地进行说明。

如图5所示，在基板110的中央固定部111，基板110的表面113将壳部件70的背面73作为基准而被安装。即，基板110的表面113被固定于壳部件70的背面73。这里的“固定”，优选是基板110的表面113与壳部件70的背面73直接触碰，但也包含在基板110的表面113与壳部件70的背面73之间夹着厚度被管理并高精度地形成的间隔件等的固定。此外，如图6所示，按压开关151在从基板110的中央固定部111离开的位置被设置于基板110的下侧。

例如，在支承台之上或壳部件的底部之上设置有弹性部件、基板，并在该基板之上设置有表面板的情况下，支承台、弹性部件、基板、表面板及壳部件的各个公差被累积。其结果是，表面板的表面(操作面)的上下方向上位置产生偏差。此外，由于将各部件贴合的粘着材料等的厚度的偏差，表面板的表面(操作面)的上下方向上位置产生偏差。其结果是，表面板的表面的上下方向的位置与壳部件的表面的上下方向的位置之间产生偏差，外观的品质有时降低。

与此相对，如图5所示，在本实施方式的触摸板输入装置10中，在基板110的中央固定部111，基板110的表面113以壳部件70的背面73为基准被安装于壳部件70。换言之，壳部件70与基板110的表面113重叠设置。此外，表面板120与基板110的表面113重叠设置。即，表面板120与以壳部件70的背面73为基准被安装于壳部件70的基板110的表面113重叠设置。这样，在本实施方式的触摸板输入装置10中，表面板120及壳部件70以基板110的表面113为基准而安装于基板110。

根据本实施方式的触摸板输入装置10，在从基板110的表面113观看时，表面板120的表面121的上下方向的位置仅依赖于表面板120的厚度的公差。因此，能够抑制从基板110的表面113观看时的表面板120的表面121的上下方向的位置的偏差。此外，在从基板110的表面113观看时，壳部件70的表面72的上下方向的位置仅依赖于壳部件70的厚度的公差。因此，能够抑制从基板110的表面113观看时的壳部件70的表面72的上下方向的位置的偏差。由此，能够抑制表面板120的表面121的上下方向的位置与壳部件70的表面72的上下方向的位置之间的距离d1的偏差。此外，由此，能够抑制外观的品质降低。

如图5所示，基板110的中央固定部111设置于支承台140的突部143与壳部件70之间。由此，基板110的中央固定部111被支承台140与壳部件70夹着并被固定。

此外，如图5所示，表面板120未设置于基板110的中央固定部111。换言之，表面板120与基板110的避开了中央固定部111的部分重叠而设置。由此，基板110的中央固定部111与表面板120不重复，而在支承台140与壳部件70之间以更宽的范围被夹着并被支承。因此，能够更可靠地支承基板110的中央固定部111。

关于图1～图4，如前所述，传感器单元130能够通过基板110的中央固定部111以支承台140的突部143为支点而弹性地弯曲变形而倾斜，并利用基板110的弹性向按压按压开关151的方向移动。由此，在支承台140与基板110之间，不需要设置具有弹性的橡胶等。因此，不会累积具有弹性的橡胶等的公差，能够进一步抑制从基板110的表面113观看时的表面板120的表面121的上下方向的位置的偏差。此外，能够实现触摸板输入装置10的小型化、成本降低。并且，支承台140的突部143作为铰链部发挥功能。因此，能够维持操作感，并且能够进一步抑制从基板110的表面113观看时的表面板120的表面121的上下方向的位置的偏差。

此外，在使接地图案155一直延伸到基板110的中央固定部111的朝向z2方向的背面而形成时，能够以中央固定部111被夹在壳部件70与支承台140之间的状态，使接地图案155与金属制的支承台140接触并导通。由此，能够在不设置将接地图案155引出的布线的条件下将接地图案155设定为接地电位。

图7是将本发明的第2实施方式的触摸板输入装置分解表示的分解图。

如图7所示，第2实施方式的触摸板输入装置10a具备传感器单元130a、支承台140a及承受部件170，并被安装于例如笔记本电脑等的电子设备的壳部件70a的规定位置(例如掌托等)。传感器单元130a具有基板110a和表面板120a，基于静电电容的变化检测与表面板120a接触或接近的手指等的操作体的位置。

基板110a是矩形状即长方形或正方形。在基板110a上，在y1侧的支承侧端部，小片向左右(x1－x2方向)的两侧延长并延伸。作为基板的一部分的延长部，为向左侧(x1侧)延伸的第一侧方固定部115和向右侧(x2侧)延伸的第2侧方固定部116。在基板110a中，在第一侧方固定部115及第2侧方固定部116，分别形成有孔117。

表面板120a与基板110a的表面113重叠而设置。如图7所示，表面板120a与基板110a上除了第一侧方固定部115及第2侧方固定部116以外的几乎整个区域重叠。因此，第一侧方固定部115及第2侧方固定部116在左右两侧从表面板120a露出。

支承台140a被设置在壳部件70a的下侧具体而言为基板110a的下侧，支承传感器单元130a。在支承台140a上，设置有位于左侧的第一侧方支承部147和位于右侧的第2侧方支承部148。在支承台140a中，在第一侧方支承部147和第2侧方支承部148，分别形成有孔145。

触摸板输入装置10a相对于壳部件70a从下侧安装。通过被插入到基板110a的孔117及支承台140a的孔145中的紧固连结部件161(参照图4)，基板110a及支承台140a被固定于壳部件70a的背面73(参照图4)。基板110a的第一侧方固定部115及基板110a的第2侧方固定部116与壳部件70a触碰并被固定。此外，在触摸板输入装置10a被安装于壳部件70a的状态下，通过在支承台140a的孔146穿通的紧固连结部件161，支承台140a被固定于在壳部件70a的背面73所设置的台座部74(参照图4)。

如图7所示，在基板110a的支承端部与支承台140a之间夹着承受部件170。承受部件170被夹在支承台140a的第一侧方支承部147与基板110a的第一侧方固定部115之间，并被夹在第2侧方支承部148与第2侧方固定部116之间并被固定。因此，在基板110a的支承侧(y1侧)的端部与支承台140a之间也夹有承受部件170。触摸板输入装置10a的其他的构造以及表面板120a、基板110a及支承台140a等的各部件的其他的构造，如关于图1～图6的前述的那样。

在图7所示的第2实施方式的触摸板输入装置10a中，在基板110a中的除了第一侧方固定部115及向右侧延伸的第2侧方固定部116以外的几乎整个区域重叠有表面板120a，表面板120a的整面位于壳部件70a的开口部71内。因此，在壳部件70的下侧，基板110a不会从开口部71的y1侧的缘部进一步向y1方向大幅突出，能够有效地利用壳部件70a的下侧的比开口部71的y1侧的缘部进一步靠y1侧的区域。例如，能够实现使键盘装置的基板、设置于键盘装置的指示器的电路基板等与开口部71的y1侧的缘部接近而配置。

在图7所示的触摸板输入装置10a中，传感器单元130a被向下按压时，基板110a的第一侧方固定部115和第2侧方固定部116能够变形。即，基板110a的未重叠有表面板120a的区域即第一侧方固定部115和第2侧方固定部116弹性地扭转变形，从而传感器单元130a向下方移动并使按压开关151动作。

在图7所示的触摸板输入装置10a中，基板110a的表面即第一侧方固定部115和第2侧方固定部116的表面，以壳部件70a的下面为基准而被组装，因此能够减小表面板120a的表面(操作面)与壳部件70a的上面的阶差的偏差。

图8表示图7所示的触摸板输入装置10a的变形例，相当于图7中用e－e切断面切断的剖视图。

在图8中，在承受部件170上设置有向上的支承突起171，基板110a中的第一侧方固定部115与第2侧方固定部116的中间部分的下面与支承突起171触碰并被支承。在该构造中，传感器单元130a被向下按压时，能够阻止传感器单元130在第一侧方固定部115与第2侧方固定部116的中间部分向下挠曲。