特許 7472216 タッチフィードバック装置及び電子機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-12

(45)【発行日】2024-04-22

(54)【発明の名称】タッチフィードバック装置及び電子機器

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/041 20060101AFI20240415BHJP

   G06F 3/01 20060101ALI20240415BHJP

【ＦＩ】

G06F3/041 480

G06F3/041 662

G06F3/01 560

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2022147189

(22)【出願日】2022-09-15

(65)【公開番号】P2023047320

(43)【公開日】2023-04-05

【審査請求日】2022-09-15

(31)【優先権主張番号】202122314060.9

(32)【優先日】2021-09-24

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】522235216

【氏名又は名称】エーエーシー アコースティック テクノロジーズ （シャンハイ） カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100125450

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 広明

(72)【発明者】

【氏名】▲張▼ 利金

(72)【発明者】

【氏名】▲陳▼ 勇勇

(72)【発明者】

【氏名】▲謝▼ 兵

【審査官】滝谷 亮一

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０２０／２１３４７７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１８／１２３６６１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１２－１７３８９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１９４８８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１９６０２２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｆ ３／０４１

Ｇ０６Ｆ ３／０１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

タッチフィードバック装置であって、
タッチパネルと、リニア振動モータと、取付具と、取付ベースとを含み、
前記リニア振動モータは、前記タッチパネルに設けられて前記タッチパネルの振動を駆動可能であり、前記取付具は、弾性を有する本体と、少なくとも１つの固定部材とを含み、前記タッチパネルは、前記本体に固定され、前記固定部材は、前記タッチパネルが振動時に水平方向の何れか１つの方向に沿ってずれることが規制されるように、前記本体を前記取付ベースに固定することを特徴とする
前記取付具は、少なくとも１つの側壁を更に含み、前記側壁は、前記本体の側辺に接続され、前記固定部材は、前記側壁の前記本体から離間する側に設けられ、
前記取付具は、複数の横アームを更に含み、複数の前記横アームは、前記本体の側辺に設けられ、前記側壁は、複数の前記横アームを介して前記本体に接続され、複数の前記横アームは、前記側壁の長手方向に間隔を空けて配置され、
前記タッチフィードバック装置は、両面接着剤層をさらに含み、
前記タッチパネルは、前記両面接着剤層を介して前記本体及び複数の前記横アームに固定されていることを特徴とする
タッチフィードバック装置。

【請求項2】

前記両面接着剤層は、メイン接着剤部を含み、
前記タッチパネルが前記メイン接着剤部を介して前記本体に固定されるように、前記メイン接着剤部の形状は、前記本体の形状にフィットすることを特徴とする
請求項１に記載のタッチフィードバック装置。

【請求項3】

前記両面接着剤層は、少なくとも１つのサブ接着剤部を更に含み、前記サブ接着剤部は、前記メイン接着剤部の側辺に設けられ、
前記タッチパネルが前記サブ接着剤部を介して複数の前記横アームに固定されるように、前記サブ接着剤部の形状は、複数の前記横アームの形状にフィットすることを特徴とする
請求項２に記載のタッチフィードバック装置。

【請求項4】

前記側壁は、２つ設けられ、２つの前記側壁は、前記本体の互いに対向する両端にそれぞれ設けられ、２つの前記側壁は、前記本体の前記タッチパネルから離間する側に接続され、何れの前記側壁にも前記固定部材が設けられていることを特徴とする
請求項１に記載のタッチフィードバック装置。

【請求項5】

前記本体、前記側壁及び複数の前記横アームは、何れもステンレス材質によって作製されることを特徴とする
請求項１に記載のタッチフィードバック装置。

【請求項6】

請求項１から５の何れか一項に記載のタッチフィードバック装置を備えることを特徴とする電子機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、タッチフィードバック技術分野に関し、特にタッチフィードバック装置及び電子機器に関する。

【背景技術】

【0002】

電子機器メーカ、特に携帯型電子機器メーカは、ユーザの使用体験を改善し続けている。運動フィードバック（例えば、主動力と抵抗力フィードバック）及び触覚フィードバック（例えば、振動、熱エネルギー）は、「触覚フィードバック」と呼称され、触覚フィードバックは、より強烈な使用体験をユーザへ与えることができる。具体的に、振動効果、振動触覚の触覚効果は、真のフィードバックを供給することにより、模擬又は仮想環境における官能を与える。

【0003】

触覚フィードバックは、携帯電話やパーソナルハンドヘルド等のデバイスに統合されており、携帯電話のタッチフィードバックソリューションに対して、ノートパソコン及び自動車モジュールフィードバックソリューションにおけるリニア振動モータの応用が異なる。望ましい振動感触を得るためには、タッチパネルと機械全体との間の浮上構造に対する選択が特に重要である。

【0004】

現在、浮上構造としてシリカゲルが一般的に使用されているが、シリカゲル自体が線形材料ではなく温度の影響を大きく受けているだけでなく、シリカゲルの平面自由度が高く、タッチパネルにおけるリニア振動モータの配置位置もタッチパネル表面の加速度分布に影響を与えることもある。

【0005】

したがって、上記問題を解決するタッチフィードバック装置及び電子機器を提供する必要がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明の目的は、従来のタッチフィードバック装置の振動触感が良くない技術問題を解決するためのタッチフィードバック装置及び電子機器を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、以下の解決手段を講じる。
当該タッチフィードバック装置は、タッチパネルと、リニア振動モータと、取付具と、取付ベースとを含み、前記リニア振動モータは、前記タッチパネルに設けられて前記タッチパネルの振動を駆動可能であり、前記取付具は、弾性を有する本体と、少なくとも１つの固定部材とを含み、前記タッチパネルは、前記本体に固定され、前記固定部材は、前記タッチパネルが振動時に水平方向の何れか１つの方向に沿ってずれることが規制されるように、前記本体を前記取付ベースに固定する。

【0008】

好ましくは、前記取付具は、少なくとも１つの側壁を更に含み、前記側壁は、前記本体の側辺に接続され、前記固定部材は、前記側壁の前記本体から離間する側に設けられている。

【0009】

好ましくは、前記取付具は、少なくとも１つの横アームを更に含み、前記横アームは、前記本体の側辺に設けられ、前記側壁は、前記横アームを介して前記本体に接続されている。

【0010】

好ましくは、前記タッチフィードバック装置は、両面接着剤層を更に含み、前記タッチパネルは、両面接着剤層を介して前記本体及び／又は前記横アームに固定されている。

【0011】

好ましくは、前記両面接着剤層は、メイン接着剤部を含み、前記タッチパネルが前記メイン接着剤部を介して前記本体に固定されるように、前記メイン接着剤部の形状は、前記本体の形状にフィットする。

【0012】

好ましくは、前記両面接着剤層は、少なくとも１つのサブ接着剤部を更に含み、前記サブ接着剤部は、前記メイン接着剤部の側辺に設けられ、前記タッチパネルが前記サブ接着剤部を介して前記横アームに固定されるように、前記サブ接着剤部の形状は、前記横アームの形状にフィットする。

【0013】

好ましくは、前記横アームは、複数設けられ、複数の前記横アームは、前記側壁の長手方向に間隔を空けて配置されている。

【0014】

好ましくは、前記側壁は、２つ設けられ、２つの前記側壁は、前記本体の互いに対向する両端にそれぞれ設けられ、前記側壁は、前記本体の前記タッチパネルから離間する側に接続され、何れの前記側壁にも前記固定部材が設けられている。

【0015】

好ましくは、前記本体、前記側壁及び前記横アームは、何れもステンレス材質によって作製される。

【0016】

本発明は、電子機器を更に提供する。当該電子機器は、上記タッチフィードバック装置を備える。

【発明の効果】

【0017】

本発明は、下記の有利な作用効果を奏する。
当該タッチフィードバック装置の取付具が、弾性を有する本体と、少なくとも１つの固定部材とを含み、タッチパネルが本体に固定される。このように、本体が固定部材によってタッチパネルを浮上させて取付台座に固定させ、本体の異なる形状又は厚さを選択してからシミュレーションすることで、タッチフィードバック装置の固有周波数を有効的に調整制御することができる。また、取付具が取付台座に固定される方式により、タッチパネルが振動時に水平方向の何れか１つの方向に沿ってずれることを規制することができ、即ち、タッチパネルの振動時の水平方向におけるずれの自由度を有効的に減少し、リニア振動モータをタッチパネル上の任意の位置にも取り付けできるようにする。換言すれば、リニア振動モータがタッチパネル上の何れの位置に組付けられてもタッチパネルの振動量分布への影響が僅かになり、タッチフィードバック装置の振動触感を有効的に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の実施例に係るタッチフィードバック装置の斜視図である。

【図2】図１のタッチフィードバック装置の分解図である。

【図3】図２の取付具の斜視図である。

【図4】本発明の実施例に係るタッチフィードバック装置におけるタッチパネルの振幅範囲の模式図である。

【図5-1】本発明の実施例に係るタッチフィードバック装置においてタッチパネルの異なる位置を押圧する際のタッチパネルのずれの模式図である。

【図5-2】本発明の実施例に係るタッチフィードバック装置においてタッチパネルの異なる位置を押圧する際のタッチパネルのずれの模式図である。

【図6】本発明の実施例に係るタッチフィードバック装置においてリニア振動モータがタッチパネル上の異なる位置に組付けられる際のタッチパネルの振動量分布の模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下では、図面及び実施形態を用いて本発明を更に説明する。

【0020】

本発明の実施例は、タッチフィードバック装置１００を提供する。図１～図３に示すように、当該タッチフィードバック装置１００は、取付具１、タッチパネル２、リニア振動モータ（図示せず）及び取付ベース３を含む。リニア振動モータは、タッチパネル２に設けられてもよく、具体的にタッチパネル２のスクリーンを有する側に設けられてもよい。リニア振動モータは、タッチパネル２の振動を駆動可能である。即ち、タッチパネル２が押圧されたときに、リニア振動モータは、振動フィードバックを与える。取付具１は、弾性を有する本体１１と、少なくとも１つの固定部材１２とを含み、タッチパネル２は、本体１１に固定されてもよく、タッチパネル２のスクリーンを有する側は、本体１１から遠く離れる。本体１１は、弾性シートであってもよい。本体１１の異なる形状又は厚さを選択してからシミュレーションすることにより、タッチフィードバック装置１００の固有周波数を調整制御することができる。固定部材１２は、タッチパネル２が振動時に水平方向の何れか１つの方向に沿ってずれることが規制されるように、取付具１を取付ベース３に固定してもよい。取付具１を取付台座３に取り付ける際に、取付具１の固定部材１２を取付台座３に当接してから、締結具（図示せず）によって固定部材１２、取付台座３を通り抜けさせてもよい。これにより、取付具１の本体１１が取付台座３に固定接続され、即ち、タッチパネル２が取付台座３上に支持される。

【0021】

なお、各部品の空間位置関係及び運動関係の理解を容易にするために、以下では、三次元空間座標系ＸＹＺを記述基準とする。図４に示すように、本文で述べる水平方向は、三次元空間座標系ＸＹＺにおけるＸｏＹ平面と設定され、取付具１の本体１１の長手方向は、三次元空間座標系ＸＹＺにおけるＸ軸方向と設定され、本体１１の幅方向は、三次元空間座標系ＸＹＺにおけるＹ軸方向と設定され、本体１１の厚さ方向は、三次元空間座標系ＸＹＺにおけるＺ軸方向と設定される。これにより、タッチパネル２及び取付具１の側壁１３は、取付具１の本体１１のＺ軸方向における両端にそれぞれ位置することができる。本体１１が振動時にＹ軸方向にずれると設定されると、アーム１４は、タッチパネル２のＹ軸方向におけるずれが規制されるように、本体１１のＹ軸方向における一端に設けられてもよい。即ち、タッチパネル２の振動時のＸｏＹ平面上のずれの自由度を有効的に減らすことができる。

【0022】

以上のように、従来技術よりも、当該タッチフィードバック装置１００は、少なくとも以下の有利な作用効果を有する。

【0023】

当該タッチフィードバック装置１００が取付具１をタッチパネル２を支持する浮上構造として採用するため、取付具１の本体１１の異なる形状又は厚さの選択により、更にシミュレーションにより、タッチフィードバック装置１００の固有周波数を有効的に調整制御することができるとともに、取付具１が取付台座３に固定される方式により、タッチパネル２が振動時に水平方向の何れか１つの方向に沿ってずれることを規制することができ、即ち、タッチパネル２の振動時の水平方向におけるずれの自由度を有効的に減少し、リニア振動モータをタッチパネル２上の任意の位置にも取り付けできるようにする。換言すれば、リニア振動モータがタッチパネル２上の何れの位置に組付けられてもタッチパネル２の振動量分布への影響が僅かになり、タッチフィードバック装置１００の振動触感を有効的に向上させることができる。

【0024】

具体的に、本実施例において、図５－１と図５－２に示すように、（ａ）は、タッチパネル２の中心位置が押圧されたときの、タッチパネル２のＺ軸におけるずれの状況を示し、（ｂ）は、タッチパネル２の上側位置が押圧されたときの、タッチパネル２のＺ軸におけるずれの状況を示し、（ｃ）は、タッチパネル２の左側位置が押圧されたときの、タッチパネル２のＺ軸におけるずれの状況を示し、（ｄ）は、タッチパネル２の左上側位置が押圧されたときの、タッチパネル２のＺ軸におけるずれの状況を示す。（ｅ）は、上記場合におけるタッチパネル２のＺ軸における変位量の統計を示す。（ａ）におけるタッチパネル２の変位量は、０．０８３／ｍｍであり、（ｂ）におけるタッチパネル２の変位量は、０．１０８／ｍｍであり、（ｃ）におけるタッチパネル２の変位量は、０．０３３／ｍｍであり、（ｄ）におけるタッチパネル２の変位量は、０．０３１／ｍｍである。これにより、取付具１の本体１１は、一定且つ均一な支持能力を有する。このように、タッチパネル２の各位置が押圧されたときに、タッチパネル２は、目立った陥没が生じない。

【0025】

幾つかの実施例において、図２と図３に示すように、取付具１は、少なくとも１つの側壁１３を更に含み、タッチパネル２は、本体１１の一方側に設けられてもよく、側壁１３は、本体１１の他方側に設けられてもよく、側壁１３は、本体１１の側辺に接続されてもよく、固定部材１２は、側壁１３の本体１１から離間する側に設けられてもよい。これにより、本体１１の振動時に、本体１１が側壁１３の厚さ方向に沿ってずれて側壁１３を変形させることは、規制することができる。

【0026】

幾つかの実施例において、図２と図３に示すように、取付具１は、少なくとも１つの横アーム１４を更に含み、当該横アーム１４は、本体１１の側辺に設けられてもよく、側壁１３は、横アーム１４を介して本体１１に接続されてもよい。

【0027】

理解できるように、本体１１の一側辺が側壁１３と横アーム１４とを介して固定部材１２に接続され、具体的に、本実施例において、本体１１のＹ軸方向における一側辺が側壁１３と横アーム１４とを介して固定部材１２に接続され、本体１１の振動時に、横アーム１４が側壁１３を引っ張って側壁１３の厚さ方向であるＹ軸方向において変形させることにより、本体１１を当該方向においてずれさせる。このように、本体１１に固定されるタッチパネル２が側壁１３の厚さ方向であるＹ軸方向においてずれることは、規制される。そのため、リニア振動モータは、タッチパネル２上の如何なる位置にも組み付けることができる。換言すれば、リニア振動モータがタッチパネル２上の何れの位置に組みつけられても、タッチパネル２の振動量分布への影響は、僅かになり、タッチフィードバック装置１００の振動触感は、効果的に向上することができる。図６に示すように、（ｆ）は、リニア振動モータがタッチパネル２の下側位置に組み付けられたときの、タッチパネル２の振動量分布状況を示し、（ｇ）は、リニア振動モータがタッチパネル２の左側位置に組み付けられたときの、タッチパネル２の振動量分布状況を示す。これにより、リニア振動モータがタッチパネル２上の何れの位置に組み付けられても、タッチパネル２の振動量分布への影響は、僅かになる。

【0028】

幾つかの実施例において、図２と図３に示すように、横アーム１４は、複数設けられてもよく、複数の横アーム１４は、側壁１３の長手方向に間隔を空けて配置されてもよい。これにより、側壁１３が引っ張られたときに、各箇所は、均一に変形可能である。

【0029】

幾つかの実施例において、図２と図３に示すように、固定部材１２と横アーム１４とは、側壁１３の長手方向に沿ってずらして配置されてもよい。

【0030】

幾つかの実施例において、図２と図３に示すように、側壁１３は、２つ設けられてもよい。２つの側壁１３は、本体１１の互いに対向する両端にそれぞれ設けられてもよく、且つ側壁１３は、本体１１のタッチパネル２から離間する側に接続されてもよく、何れの側壁１３にも固定部材１２が設けられてもよい。

【0031】

具体的に、本実施例において、図２と図３に示すように、側壁１３は、２つ設けられ、２つの側壁１３は、Ｙ軸方向における本体１１の両端に設けられ、何れの側壁１３にも、複数の固定部材１２が設けられ、複数の固定部材１２がＸ軸方向に間隔を空けて配置されることにより、本体１１を取付台座３に組みつけるときの安定性を向上させる。また、２つの側壁１３における固定部材１２の数は、同じである。本体１１は、Ｙ軸方向における両端に、複数の横アーム１４が設けられ、各端の複数の横アーム１４は、Ｘ軸方向に間隔を空けて配置され、且つ両端の横アーム１４の数は、同じである。また、同一の側壁１３に接続される複数の固定部材１２と複数の横アーム１４とは、Ｘ軸方向に沿ってずらして配置されている。

【0032】

幾つかの実施例において、取付具１の本体１１は、タッチパネル２の形状に応じて設定されてもよく、具体的に矩形、円形又は不規則な図形等に設定されてもよい。

【0033】

幾つかの実施例において、図１と図２に示すように、タッチフィードバック装置１００は、両面接着剤層を更に含み、タッチパネル２は、両面接着剤層４を介して本体１１及び／又は横アーム１４に固定されてもよい。両面接着剤層４の厚さが薄くて均一であるため、タッチフィードバック装置１００の固有周波数に影響過ぎることがなく、タッチフィードバック装置１００の厚さを増やすこともない。

【0034】

幾つかの実施例において、図３に示すように、両面接着剤層４は、メイン接着剤部４１を含み、タッチパネル２が本体１１に固定され得るように、メイン接着剤部４１の形状は、本体１１の形状にフィットしてもよい。

【0035】

幾つかの実施例において、図３に示すように、両面接着剤層４は、少なくとも１つのサブ接着剤部４２を更に含み、サブ接着剤部４２は、メイン接着剤部４１の側辺に設けられてもよく、且つ、タッチパネル２が横アーム１４に固定され得るように、サブ接着剤部４２の形状は、横アーム１４の形状にフィットしてもよい。

【0036】

理解できるように、メイン接着剤部４１の形状が本体１１の形状にフィットし、且つサブ接着剤部４２の形状が横アーム１４の形状にフィットすることにより、タッチパネル２と取付具１とが接触する各位置に均一に力を受けることができ、リニア振動モータがタッチパネル２の何れの位置に組みつけられてもタッチパネル２の振動量分布へ影響を与えないことは、確保される。

【0037】

幾つかの実施例において、取付具１自身の性能が温度の影響を受けないように、取付具１は、ステンレス材質によって作製されてもよい。具体的に、本体１１、側壁１３及び横アーム１４は、何れもステンレス材質によって作製されてもよい。

【0038】

幾つかの実施例において、図１に示すように、本体１１の重量が低減されるように、本体１１には、少なくとも１つの肉抜き孔１１１が開設されています。これにより、タッチフィードバック装置１００の全重量が低減される。

【0039】

幾つかの実施例において、締結具は、ネジ、ボルト又はスタッドであってもよい。

【0040】

上記技術問題を解決するために、本発明の実施例は、電子機器を更に提供する。当該電子機器は、上記タッチフィードバック装置１００を備える。当該電子機器は、タブレットＰＣ、ノートパソコン又は自動車モジュール等であってもよい。

【0041】

上述したのは、本発明の実施形態に過ぎない。なお、当業者が本発明の創造的思想から逸脱しない前提で改良もなすことができるが、これらの改良は、何れも本発明の保護範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0042】

１００ タッチフィードバック装置
１ 取付具
１１ 本体
１１１ 肉抜き孔
１２ 固定部材
１３ 側壁
１４ 横アーム
２ タッチパネル
３ 取付台座
４ 両面接着剤層
４１ メイン接着剤部
４２ サブ接着剤部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5-1】

【図5-2】

【図6】