触摸板模块和具有触摸板的设备的制作方法

本实用新型涉及触摸板模块和具有触摸板的设备。

背景技术：

以往，在笔记本型PC、平板电脑、智能手机等各种设备中具有被称作触摸板的传感器装置。触摸板是检测在平面状的传感器上进行描绘的操作人员的手指的位置的装置。在日本特开2012-504275号公报中公开有使用了触摸板的输入设备的一例。

在日本特开2012-504275号公报(第5图、第6图等)的输入设备中，在触控板(触摸板)的底部设置有机械开关。触控板通过挠性铰链与框连接。挠性铰链是在被施加力时屈曲但会产生恢复力以使得触控板返回到中立位置的弹性部件。在操作人员按压触控板的触控表面的情况下，触控板朝下转动，从而机械开关动作。通过机械开关动作而生成了按钮信号。

在上述日本特开2012-504275号公报的输入设备中，通过按下触控板，操作人员能够通过机械开关而得到点击感。然而，近年来也开发了如下的技术：通过使用对触摸板赋予振动的振动设备而对操作人员赋予宛如按压物理按钮那样的点击感的触觉反馈。但是，现有的振动设备的现状是：组装并不容易、期望降低成本。

技术实现要素：

鉴于上述状况，本实用新型的目的在于，提供能够提高组装性并且增大振动输出的触摸板模块和具有触摸板的设备。

在本实用新型的例示的一个实施方式中，使触摸板振动的触摸板模块具有：外框部；支承部，其配置于所述外框部的内侧；弹簧部，其将所述外框部和所述支承部连结起来；基板，其固定于所述支承部而被支承；以及振动马达，其安装于所述基板，所述振动马达的振动方向与所述弹簧部的施力方向在横向上一致。

在本实用新型的例示的一个实施方式中，在所述触摸板模块中，所述振动马达的振动频率与由所述支承部、所述基板以及所述弹簧部构成的振动系统的共振频率一致。

在本实用新型的例示的一个实施方式中，在所述触摸板模块中，所述弹簧部具有屈曲形状，所述外框部、所述支承部以及所述弹簧部形成为一个板状部件。

在本实用新型的例示的一个实施方式中，在所述触摸板模块中，所述支承部具有在内侧配置有所述振动马达以及电子部件的贯通孔，其中，所述电子部件安装于所述基板。

在本实用新型的例示的一个实施方式中，在所述触摸板模块中，所述贯通孔包含在内侧配置有所述振动马达的振动马达避让孔和在内侧配置有所述电子部件的电子部件避让孔，所述振动马达避让孔与所述电子部件避让孔是独立的。

在本实用新型的例示的一个实施方式中，在所述触摸板模块中，所述基板通过粘接带而固定于所述支承部。

在本实用新型的例示的一个实施方式中，在所述触摸板模块中，所述振动马达位于所述支承部的中心。

在本实用新型的例示的一个实施方式中，在所述触摸板模块中，安装于所述基板的电子部件配置在所述振动马达的横向两侧。

在本实用新型的例示的一个实施方式中，在所述触摸板模块中，所述外框部经由阻尼器固定于具有所述触摸板的设备的壳体。

在本实用新型的例示的一个实施方式中，在所述触摸板模块中，所述外框部经由所述阻尼器固定于保持架，该保持架通过螺钉固定于所述壳体。

在本实用新型的例示的一个实施方式中，在所述触摸板模块中，所述阻尼器配置于所述外框部的外侧侧面部与所述保持架的内侧侧面之间，在所述外框部的上表面与所述壳体之间，在上下方向上夹着与所述阻尼器不同的阻尼器。

在本实用新型的例示的一个实施方式中，在所述触摸板模块中，所述振动马达是具有基板部和在与所述基板部平行的方向上振动的振动体的横向线性振动马达。

在本实用新型的例示的一个实施方式中，具有触摸板的设备具有所述触摸板模块。

根据例示的本实用新型的触摸板模块，能够提高组装性并且增大振动输出。

参照附图并通过以下对优选实施方式的详细的说明，本实用新型的上述以及其他的要素、特征、步骤、特点和优点将会变得更加清楚。

附图说明

图1是示意性地示出例示的实施方式的笔记本型PC的外观的整体立体图。

图2是示出触摸板模块和保持架的结构的立体图。

图3是从上方观察板部的俯视图。

图4是图2的局部放大立体图。

图5是示出将触摸板设置于触摸板模块的状态和笔记本型PC的壳体上部的结构的局部分解立体图。

具体实施方式

以下，参照附图对本实用新型的例示的实施方式进行说明。另外，在本实施方式中，在附图中，将横向设为X方向、将与横向垂直的纵向设为Y方向、将与横向和纵向垂直的上下方向设为Z方向而示出。更具体而言，将横向一侧设为X1，将横向另一侧设为X2，将纵向一侧设为Y1，将纵向另一侧设为Y2，将上侧设为Z1，将下侧设为Z2。另外，针对后述的触摸板模块而定义的上述各方向并不表示组装于实际的设备时的位置关系和方向。

＜1.笔记本型PC的结构＞

首先，作为搭载有后述的本实施方式的触摸板模块的设备的一例，对笔记本型PC进行说明。图1是示意性地示出例示的实施方式的笔记本型PC 100的外观的整体立体图。图1所示的笔记本型PC 100具有壳体101、键盘102、触摸板103以及显示部104。

壳体101保存键盘102，设置在桌子上。包含显示画面1041在内的显示部104的一端部可转动地与壳体101连接，该显示部104能够成为作为从上方覆盖键盘的状态的闭状态和能够视觉确认显示画面1041的开状态。

壳体101在上部包含壳体上部1011。壳体上部1011具有使沿纵向和横向扩展的键盘102向上方露出的上表面部，在该上表面部的键盘102的纵向一侧具有开口部1011A。开口部1011A是在上下方向上贯通的孔。

触摸板103配置于开口部1011A的下侧，经由开口部1011A而向上方露出。即，使用笔记本型PC 100的用户能够用手指接触到位于比键盘102靠近自身侧的位置的触摸板103。触摸板103具有沿纵向和横向扩展的平面状的传感器，检测与该传感器接触的手指在平面上的位置。位置检测例如使用了静电电容方式。

笔记本型PC 100具有触摸板模块1。触摸板模块1是使触摸板103横向振动的装置。触摸板模块1被保持架50保持。保持架50固定于壳体上部1011。另外，在后面描述触摸板模块1的保持方法和保持架50的固定方法。

触摸板模块1通过对触摸板103赋予横向的振动而能够对手指与触摸板103接触的用户赋予触觉反馈。例如，当由触摸板103所具备的未图示的压力传感器检测到手指的按压时，通过触摸板模块1而使触摸板103振动，从而用户能够得到宛如压入了触摸板103的点击感。

即，在笔记本型PC 100中，能够通过用手指在触摸板103上描绘而使光标与手指的位置检测对应地在显示画面1041中移动、或者能够通过用手指按压触摸板103而进行与点击对应的各种操作。

另外，除了点击感之外，也能够通过触摸板103的振动而对用户赋予例如物体表面的光滑感、粗糙感等触觉反馈。

＜2.触摸板模块的结构＞

接下来，对触摸板模块1的结构进行具体说明。图2是示出触摸板模块1和保持架50的结构的立体图。触摸板模块1具有基板2和板部3。

图3是从上方观察板部3的俯视图。使用图3对板部3的结构进行说明，板部3具有外框部31、弹簧部32A～32D以及支承部33。

外框部31、弹簧部32A～32D以及支承部33形成为一个板状部件。即，能够通过从一块板进行冲裁而形成板部3，从而能够提高生产性。此外，通过板部3能够实现触摸板模块1的薄型化。板部3例如由SUS材料形成。

外框部31(外框板)以与支承部33隔着间隙S1～S4的方式包围支承部33的外侧。弹簧部32A～32D将外框部31和支承部33连结起来。支承部33(内侧板)具有大致十字形状，其包含横向延伸的部分和纵向延伸的部分。

弹簧部32A～32D具有屈曲形状。对弹簧部32A的结构进行描述，弹簧部32A具有纵向延伸的直线部321、纵向延伸的直线部322以及将直线部321、322连结起来的屈曲部323。直线部321、322在横向上对置。直线部321的纵向另一侧端部与直线部322的纵向另一侧端部通过屈曲部323而在横向上连结起来。直线部321的纵向一侧端部与外框部31的横向一侧并且纵向一侧的角部连结。直线部322的纵向一侧端部与支承部33的纵向延伸的部分的横向一侧并且纵向一侧的角部连结。

如图3所示，弹簧部32A以外的弹簧部32B～32D的结构与上述的弹簧部32A的结构类似，因此省略详细描述。弹簧部32B在板部3的横向另一侧并且纵向一侧的角部将外框部31和支承部33连结起来。弹簧部32C在板部3的横向一侧并且纵向另一侧的角部将外框部31和支承部33连结起来。弹簧部32D在板部3的横向另一侧并且纵向另一侧的角部将外框部31和支承部33连结起来。

支承部33被弹簧部32A～32D以能够相对于外框部31横向振动方式支承。弹簧部32A～32D的施力方向是横向。

如图2所示，基板2固定于支承部33而被支承。基板2配置于支承部33的上侧。基板2通过粘接带4A～4D而固定于支承部33。即，粘接带4A～4D被基板2和支承部33在上下方向上夹着。

粘接带4A是沿着支承部33的横向一侧并且纵向一侧的切口部粘贴于支承部33的大致L字状的带。同样地，粘接带4B～4D沿着支承部33的其余的切口部粘贴。利用粘接带4A～4D的厚度，粘接带4A～4D作为使基板2向上侧离开支承部33的分隔件发挥功能，因此避免了像后述那样在基板2振动时基板2与外框部31发生摩擦。此外，通过粘接带4A～4D使得基板2的固定变得容易。另外，也可以使基板2隔着分隔件通过螺钉固定而固定于支承部33。由此，能够提高固定强度。

在基板2上安装有振动马达5和电子部件6、7。振动马达5是具有基板部和在与该基板部平行的方向上振动的振动体(均未图示)的横向线性振动马达。例如，借助磁铁与通过经由基板部提供的电流而在线圈中产生的电磁力的相互作用，振动体振动。在图2中，振动体横向振动。另外，作为振动马达，不限于上述结构，也可以由纵向线性振动马达、偏心型振动马达等构成。

振动马达5以向下方突出的方式安装于基板2的下表面侧。这里，也如图3所示，在支承部33上形成有振动马达避让孔331。振动马达避让孔331是具有大致十字形状并且在上下方向上贯通的贯通孔，位于支承部33的中心。振动马达5配置于振动马达避让孔331的内侧。

此外，电子部件6、7以向下方突出的方式安装于基板2的下表面侧。另外，在图2中，示意性地示出了电子部件6、7，电子部件例如假定为IC封装、电容器、变压器、电阻器等各种部件。

这里，也如图3所示，在支承部33上形成有电子部件避让孔332、333。电子部件避让孔332、333是从横向两侧夹着振动马达避让孔331而配置并且在上下方向上贯通的贯通孔。电子部件6、7分别配置于电子部件避让孔332、333的内侧。

振动马达和电子部件也可以安装于基板2的上表面，但通过像本实施方式那样安装于基板2的下表面并且利用避让孔使得各部件不会与支承部33发生干渉，从而能够使触摸板模块1的上下方向的厚度薄型化。

此外，由于振动马达避让孔331与电子部件避让孔332、333是独立的，因此无需在支承部33上形成不必要的大小的贯通孔，能够提高支承部33的强度。此外，由于振动马达避让孔331和电子部件避让孔332、333能够通过形成板部3的冲裁而形成，因此能够提高生产效率。

另外，在振动马达5和电子部件6、7向下方突出直至后述的保持架50的底部的情况下，在上述底部形成避让振动马达5、电子部件6、7的贯通孔。

在这样的本实施方式的触摸板模块1中，振动马达5的振动方向与弹簧部32A～32D的施力方向在横向上一致。由此，通过驱动使振动马达5振动，从而能够将整个触摸板模块1作为振动模块输出横向的振动。此时的振动输出增大。而且，触摸板模块1的组装性良好，能够降低成本。

如后所述，由于将触摸板103(图1)设置于触摸板模块1，因此能够对触摸板103赋予较大的横向的振动，能够对用手指接触触摸板103的用户赋予适当的触觉反馈。

特别地，振动马达5的振动频率期望与由支承部33、基板2以及弹簧部32A～32D构成的振动系统的共振频率一致。由此，能够进一步增大触摸板模块1的振动输出。

此外，由于振动马达5配置于支承部33的中心，因此能够抑制支承部33的倾斜并且增大触摸板模块1的振动输出。此外，由于电子部件6、7配置于振动马达5的横向两侧，因此能够抑制支承部33的倾斜并且增大触摸板模块1的振动输出。

此外，要想增大触摸板模块1的振动输出，振动马达5优选由横向线性振动马达构成。

＜3.触摸板模块向设备的搭载＞

接下来，对触摸板模块1向笔记本型PC 100的搭载进行描述。图4是图2的局部放大立体图。在图4中，示出了第一阻尼器D1和第二阻尼器D2。

板部3保存于保持架50的内部。第一阻尼器D1配置于外框部31的外侧侧面部与保持架50的内侧侧面部之间，固定于外框部31的外侧侧面部和保持架50的内侧侧面部双方。第一阻尼器D1的固定例如使用粘接带。第一阻尼器D1配置于保持架50的纵向对置的各边部的横向两侧的部位和保持架50的横向对置的各边部的纵向两侧的部位。即，总计使用了八个第一阻尼器D1。

这样，外框部31经由第一阻尼器D1固定于保持架50，由此被保持架50保持。

此外，图5是示出将触摸板103设置于触摸板模块1的状态和笔记本型PC 100的壳体上部1011的结构的局部分解立体图。另外，在图5中，仅示出了壳体上部1011的主要部分。

如图5所示，触摸板103固定于基板2。触摸板103的固定例如是利用粘接带等而进行的。由此，触摸板模块1的振动输出传递给触摸板103。触摸板103经由开口部1011A而向上方露出。

触摸板模块1和保持架50配置于壳体上部1011的下侧。保持架50被多个螺钉SC螺钉固定于壳体上部1011。螺钉SC配置于保持架50的纵向对置的各边部的横向两侧的部位和保持架50的横向对置的各边部的纵向两侧的部位。

由此，通过螺钉固定而将保持着触摸板模块1的保持架50固定于壳体上部1011，因此触摸板模块1向笔记本型PC 100的组装变得容易。此外，由于外框部31经由第一阻尼器D1和保持架50而固定于壳体上部1011，因此即使增大了触摸板模块1的振动输出，也能够抑制振动向笔记本型PC 100传递。由此，能够抑制使用笔记本型PC 100的用户的不适感。

此外，如图4和图5所示，多个第二阻尼器D2配置于外框部31的上表面。第二阻尼器D2配置于外框部31的四角附近。第二阻尼器D2被壳体上部1011和外框部31在上下方向上夹着。第二阻尼器D2与壳体上部1011和外框部31均接触，但并不是固定在一起。即，不对第二阻尼器D2使用粘接剂等。

通过使用第二阻尼器D2，能够抑制在触摸板模块1的振动输出时外框部31横向振动。

此外，在隔着外框部31而处于与第二阻尼器D2上下相反的一侧也设置有未图示的阻尼器。即，该阻尼器被外框部31和保持架50在上下方向上夹着。进而换言之，外框部31被第二阻尼器D2和上述未图示的阻尼器在上下方向上夹着。由此，外框部31(触摸板模块1)仅经由阻尼器与壳体上部1011和保持架50接触，因此能够抑制振动直接传递给壳体。

＜4.本实施方式的作用效果＞

像以上那样，本实施方式的触摸板模块(1)是使触摸板(103)振动的触摸板模块，其具有：外框部(31)；支承部(33)，其配置于上述外框部的内侧；弹簧部(32A～32D)，其将上述外框部和上述支承部连结起来；基板(2)，其固定于上述支承部而被支承；以及振动马达(5)，其安装于上述基板，上述振动马达的振动方向与上述弹簧部的施力方向在横向上一致。

根据这样的结构，通过振动马达横向振动，整个触摸板模块作为振动模块输出横向的振动。振动输出增大，组装性也良好。

此外，上述振动马达的振动频率与由上述支承部、上述基板以及上述弹簧部构成的振动系统的共振频率一致。由此，能够进一步增大触摸板模块的振动输出。

此外，上述弹簧部具有屈曲形状，上述外框部、上述支承部以及上述弹簧部形成为一个板状部件(3)。由此，能够通过从一个板进行冲裁而制作出外框部、支承部以及弹簧部连结起来的结构，从而能够提高生产性。此外，能够使触摸板模块薄型化。

此外，上述支承部具有贯通孔(331、332、333)，在该贯通孔(331、332、333)的内侧配置有上述振动马达和安装于上述基板的电子部件(6、7)。由此，能够使触摸板模块薄型化。此外，在外框部、支承部以及弹簧部是一个板状部件的情况下，能够通过冲裁而高效地形成贯通孔。

此外，上述贯通孔包含：振动马达避让孔(331)，其在内侧配置有上述振动马达；以及电子部件避让孔(332、333)，其在内侧配置有上述电子部件，上述振动马达避让孔与上述电子部件避让孔是独立的。由此，无需在支承部上形成不必要的大小的贯通孔，支承部的强度提高。

此外，上述基板被粘接带(4A～4D)固定于上述支承部。由此，基板的固定变得容易。此外，粘接带能够作为分隔件发挥功能，避免在基板振动时外框部与基板发生干涉。

此外，上述振动马达位于上述支承部的中心。由此，抑制了支承部的倾斜，触摸板模块的振动输出进一步增大。

此外，安装于上述基板的电子部件配置于上述振动马达的横向两侧。由此，抑制了支承部倾斜，触摸板模块的振动输出进一步增大。

此外，上述外框部经由阻尼器(D1)固定于具有上述触摸板的设备(100)的壳体(101)。由此，即使增大了振动输出，也能够抑制振动向设备传递。由此，能够抑制使用设备的用户的不适感。

上述外框部经由上述阻尼器固定于保持架(50)，该保持架(50)通过螺钉固定于上述壳体。由此，将使保持架保持着触摸板模块的结构单位通过螺钉固定于壳体，因此触摸板模块向设备的组装变得容易。

此外，上述阻尼器配置于上述外框部的外侧侧面部与上述保持架的内侧侧面之间，在上述外框部的上表面与上述壳体之间在上下方向上夹着与上述阻尼器不同的阻尼器(D2)。由此，能够抑制在振动马达横向振动时外框部横向振动。

此外，上述振动马达是具有基板部和在与上述基板部平行的方向上振动的振动体的横向线性振动马达。由此，能够进一步增大触摸板模块的振动输出。

此外，本实施方式的设备具有上述任意结构的触摸板模块和触摸板。由此，能够通过触摸板模块使触摸板充分地振动，从而对操作触摸板的用户适当地赋予触觉反馈。

＜5.其他＞

以上，对本实用新型的实施方式进行了说明，但只要在本实用新型的主旨的范围内，实施方式就能够进行各种变形。

例如，也可以是，将触摸板固定于壳体上部，将触摸板模块的振动输出经由壳体上部传递给触摸板，由此使触摸板振动。

此外，在上述内容中，使用了板部3，使得外框部31、支承部33以及弹簧部32A～32D是同一部件，但这些部件也可以独立的部件。在该情况下，弹簧部能够最佳化，能够增大振动输出。

此外，本实用新型的触摸板模块不限于笔记本型PC，能够搭载于平板电脑、智能手机等各种设备。

本实用新型例如能够用于使笔记本型PC的触摸板振动的用途。