(57)【要約】【課題】タッチ機能を備えた電子デバイスを提供する。【解決手段】電子デバイスは、タッチ領域と、筐体と、タッチモジュールと、スイッチモジュールとを備える。タッチ領域は、筐体の上方に設置され、タッチ機能を実行する。タッチモジュールは、タッチ領域に対応して筐体内に配置される。スイッチモジュールは、少なくとも１つのスイッチを備え、タッチモジュールの下方に配置される。タッチ領域に触れた時、力でタッチモジュールがたわみ、スイッチをオンにする。【選択図】図３Ｃ
2010102703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチ機能を備えた電子デバイスであって、
触れた時の動作及び位置を解釈して前記タッチ機能を実行するためのタッチ領域と、
上方に前記タッチ領域が設けられた筐体と、
前記タッチ領域に対応して前記筐体内に配置され、前記筐体に接続するための少なくとも１つの連接部を有し、前記タッチ領域を押圧することによってたわむタッチモジュールと、
少なくとも１つのスイッチを有し、前記タッチモジュールの下方に配置され、前記タッチ領域を押圧することによってたわんだ前記タッチモジュールが押圧した時にオンになるスイッチモジュールと
を備える電子デバイス。
【請求項２】
前記タッチモジュールは、タッチパネルを有し、
前記タッチパネルから前記連接部が水平に伸びた、請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項３】
前記タッチモジュールは、タッチパネルと支持フレームとを有し、
前記タッチパネルに隣接して前記支持フレームが配置され、
前記支持フレームから前記連接部が水平に伸びた、請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項４】
前記支持フレームは、第１フレームと第２フレームとを有し、
前記第１フレームと前記第２フレームとの間に前記タッチパネルが配置され、
前記第１フレーム又は前記第２フレームから前記連接部が水平に伸びた、請求項３に記載の電子デバイス。
【請求項５】
前記タッチ領域は前記筐体の開口である、請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項６】
前記タッチ領域は弾性シェルである、請求項に１記載の電子デバイス。
【請求項７】
前記タッチモジュールは、前記筐体に干渉して前記タッチモジュールの動きを制限する限定素子を有する、請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項８】
前記連接部は、前記タッチモジュールの一方の側に配置され、
前記スイッチモジュールの前記スイッチは、前記連接部に相対する前記タッチモジュールの他方の側の下方に配置された、請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項９】
前記連接部は、弾性部を有し、
前記弾性部は、その末端に連接端を有し、
前記連接端を介して前記各連接部が前記筐体に接続された、請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項１０】
前記連接部は、２つの弾性部を有し、
前記２つの弾性部の接合部に連接端が形成され、
前記連接端を介して前記各連接部が前記筐体に接続された、請求項１に記載の電子デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子デバイスに関するものであり、特に、タッチ領域を備えた電子デバイスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１Ａは、従来の電子デバイスを示したものである。図１Ａを参照すると、従来の電子デバイス１００は、ノート型パソコンである。電子デバイス１００の全体のサイズを効果的に減らして持ち運びしやすくするために、マウス等の周辺機器が電子デバイス１００の本体に一体化されている。図１Ｂは、図１Ａの電子デバイスの部分図である。図１Ａ及び図１Ｂを参照すると、従来の電子デバイス１００は、タッチパネル開口１１２及び２つのファンクションキー開口１１４を備えた筐体１１０を含む。タッチパネル開口１１２内にタッチパネル１２０が配置され、ファンクションキー開口１１４内に相互に連結した２つのキー１３０が配置される。筐体１１０の下方にフレーム１４０が配置され、フレーム１４０と筐体１１０の間にタッチパネル１２０及びキー１３０が配置される。さらに、フレーム１４０の下方に配置されたスイッチ回路基板１５０は、キー１３０に対応して配置された２つのプッシュスイッチ１５２を備える。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
通常、キー１３０を押して選択したプッシュスイッチ１５２に接触した後、キー１３０を元の位置に戻すためには、キー１３０の下方にバネ１６０を配置する必要が生じる。つまり、キー１３０に働いた力が取り除かれると、バネ１６０の弾性回復力の影響を受けて、キー１３０が元の位置に戻る。
【０００４】
したがって、本発明は、タッチモジュールの使用可能エリアが増加された電子デバイスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、タッチ機能を備えた電子デバイスを提供する。電子デバイスは、タッチ領域と、筐体と、タッチモジュールと、スイッチモジュールとを備える。前記タッチ領域は、触れた時の動作及び位置を解釈して、前記タッチ機能を実行するためのもので、筐体の上方に設置される。前記タッチモジュールは、前記タッチ領域に対応して前記筐体内に配置される。前記タッチモジュールは、前記筐体に接続するための少なくとも１つの連接部を備え、前記タッチ領域を押圧することによってたわむ。前記スイッチモジュールは、少なくとも１つのスイッチを備え、前記タッチモジュールの下方に配置される。前記スイッチモジュールは、前記タッチ領域を押圧することによってたわんだ前記タッチモジュールが該スイッチモジュールを押圧した時に、オンになる。
【０００６】
本発明の１つの実施形態において、前記タッチモジュールはタッチパネルを有し、前記タッチパネルから前記連接部が水平に伸びる。
【０００７】
本発明の１つの実施形態において、前記タッチモジュールはタッチパネルと支持フレームとを有し、前記タッチパネルに隣接して前記支持フレームが配置され、前記支持フレームから前記連接部が水平に伸びる。
【０００８】
本発明の１つの実施形態において、前記支持フレームは第１フレームと第２フレームとを有し、前記第１フレームと前記第２フレームとの間に前記タッチパネルが配置され、前記第１フレーム又は第２フレームから前記連接部が水平に伸びる。
【０００９】
本発明の１つの実施形態において、前記タッチ領域は前記筐体の開口である。
【００１０】
本発明の１つの実施形態において、前記タッチ領域は弾性シェル（flexible shell）である。
【００１１】
本発明の１つの実施形態において、前記タッチモジュールは、前記筐体に干渉して前記タッチモジュールの動きを制限する限定素子を有する。
【００１２】
本発明の１つの実施形態において、前記連接部はタッチモジュールの一方の側に配置され、前記スイッチモジュールの前記スイッチは、前記連接部に相対する前記タッチモジュールの他方の側の下方に配置される。
【００１３】
本発明の１つの実施形態において、前記連接部は弾性部を有し、前記弾性部は、その末端に連接端を有し、連前記接端を介して前記各連接部が筐体に接続される。
【００１４】
本発明の１つの実施形態において、前記連接部は２つの弾性部を備え、前記２つの弾性部の接合部に前記連接端が形成され、前記連接端を介して前記各連接部が前記筐体に接続される。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、本発明の電子デバイスのスイッチモジュールは、タッチモジュールの下方に配置される。ユーザーが、筐体のタッチ領域を介してタッチモジュールを直接押圧した時、又は、タッチ領域を押圧してスイッチモジュールのスイッチに対応する位置でタッチモジュールを間接的に押圧した時、その押圧力によってタッチモジュールがたわみ、スイッチをオンにする。従来の技術と比較すると、本発明ではファンクションキー領域を排除することができるため、筐体の全体のサイズを増やさなくても、タッチ領域のエリアを増やすことができる。さらに、本発明の電子デバイスにおいて、押圧力によってたわんだタッチモジュールは、タッチパネル又は支持フレームの弾性回復力の影響を受けて元の位置に戻るため、従来技術で使用されているバネを排除することができる。このように、ファンクションキー及びバネを排除することによって、構成部品のコストを下げることができるだけでなく、筐体内のスペースに限界のある電子デバイスにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１Ａ】従来の電子デバイスを示したものである。
【図１Ｂ】図１Ａの電子デバイスの部分図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る電子デバイスを示したものである。
【図３Ａ】第１実施形態のタッチモジュール及びスイッチモジュールを示したものである。
【図３Ｂ】ユーザーが使用している時の第１実施形態の電子デバイスを示した図である。
【図３Ｃ】ユーザーが使用している時の第１実施形態の電子デバイスを示した図である。
【図３Ｄ】ユーザーが使用している時の第１実施形態の電子デバイスを示した別の図である。
【図３Ｅ】ユーザーが使用している時の第１実施形態の電子デバイスを示した別の図である。
【図４Ａ】本発明の第２実施形態に係る電子デバイスを示したものである。
【図４Ｂ】本発明の第２実施形態の電子デバイスを組立てた底面図である。
【図５Ａ】本発明の第３実施形態に係る電子デバイスを示したものである。
【図５Ｂ】本発明の第３実施形態の電子デバイスを示した別の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の上記及び他の特徴と利点をより分かり易くするため、図面を参照して幾つかの実施形態を以下に説明する。
【実施例１】
【００１８】
図２から図５Ｂは、本発明の第１実施形態に係るタッチ機能を備えた電子デバイス２を示したものである。電子デバイス２は、タッチ領域Ａと、筐体２１と、タッチモジュール２２と、スイッチモジュール２３とを備える。
【００１９】
図２を参照すると、タッチ領域Ａは、触れた時の動作及び位置を解釈して、タッチ機能を実行するためのもので、筐体２１の上方に設置される。タッチモジュール２２は、タッチ領域Ａに対応して筐体２１内に配置される。本実施形態において、タッチ領域Ａは、筐体２１の開口である。タッチモジュール２２は、タッチ領域Ａを介して筐体２１の外側に露出しているため、ユーザーがタッチ領域Ａを介してタッチモジュール２２上で指を動かすことによって、電子デバイス２に表示されたカーソルＭの位置を変えることができる。
【００２０】
図３Ａを参照すると、タッチモジュール２２は、筐体２１に接続するための少なくとも１つの連接部２２２を備え、タッチ領域Ａを押圧することによってたわむ。本実施形態において、タッチモジュール２２はタッチパネル２２１を備え、タッチパネル２２１の１つの側から連接部２２２が水平に伸びる。図３Ｂを参照すると、連接部２２２は、はんだ付け、ネジ止め、又はさねはぎ（rabbet joint）によって筐体２１に接続される。タッチモジュール２２は、さらに、タッチパネル２２１の裏面側から突き出た２つの押圧部材２２３を備える。各押圧部材２２３の材料は、ゴム、プラスチック、又は金属でもよい。図３Ｃを参照すると、タッチパネル２２１はプリント基板（printed circuit board, PCB）であり、プリント基板の材料が弾性を有することから、ユーザーがタッチ領域Ａを介してタッチモジュール２２を押圧した時の力によってタッチモジュール２２がたわんでも、ユーザーが押圧力を取り除いた時に、タッチパネル２２１自体の弾性の影響を受けて元の位置に戻る。
【００２１】
スイッチモジュール２３は、タッチモジュール２２の下方に配置され、少なくとも１つのスイッチ２３１を備える。本実施形態において、２つのスイッチ２３１を例示するが、スイッチモジュール２３のスイッチ２３１の数は、実際の要求に応じて変えてもよい。本実施形態において、スイッチ２３１は、タッチモジュール２２の連接部２２２に相対するタッチモジュール２２の反対側の下方に配置される。タッチモジュール２２の押圧部材２２３は、それぞれスイッチモジュール２３のスイッチ２３１に位置的に対応して配置されるため、力によってタッチモジュール２２がたわんだ時に、押圧部材２２３が下方へ移動して、対応するスイッチ２３１をオンにする。そのため、スイッチ２３１をオンにすると、従来では２つのファンクションキーによって達成されていた選択又は確認の機能をそれぞれ実行することができる。なお、スイッチ２３１は、ソフトウェアを使って、内蔵された所定の機能、又はユーザーが定めた機能を実行することができる。
【００２２】
さらに、本実施形態において、スイッチ２３１を機械式スイッチとして例示したが、スイッチ２３１は、薄膜式スイッチ（図示せず）であってもよい。薄膜式スイッチは、一般に、回路基板と、弾性導電タブを備える。回路基板は、少なくとも１つの電気ノードを備え、弾性導電タブは、タッチモジュールの１つの側に取り付けられて、少なくとも１つの電気接点を備える。そのため、電気接点が電気ノードと接触した時、機械式スイッチと同じ機能を達成することができる。
【００２３】
図３Ｂを再度参照すると、ユーザーが筐体２１のタッチ領域Ａで指を動かした時、タッチモジュール２２は指の動きを感知し、それに応じて電子デバイス２に表示されたカーソルの位置を変えることができる。図３Ｃを参照すると、ユーザーが、スイッチモジュール２３のスイッチ２３１の１つに対応するタッチ領域Ａ内の位置を押圧した時、力でタッチモジュール２２がたわみ、対応するスイッチ２３１をオンにする。ユーザーが指の押圧力を取り除いた時、タッチモジュール２２は、タッチパネル２２１の弾性の影響を受けて元の位置（図３Ｂに示す）に戻るため、対応するスイッチ２３１はオンにならない。
【００２４】
また、筐体のタッチ領域は開口以外の構造であってもよい。図３Ｄを参照すると、筐体２４のタッチ領域は、弾性シェルである。筐体２４のタッチ領域Ａでユーザーが指を動かした時、タッチモジュール２２はユーザーの指の動きを同じように感知し、それに応じて電子デバイス２に表示されたカーソルＭの位置を変えることができる。図３Ｅを参照すると、タッチ領域Ａの材料が弾性を有することから、タッチ領域Ａをユーザーが指で押圧した時に、押圧力でタッチ領域Ａが歪むため、ユーザーの押圧力によってタッチ領域Ａの下方でタッチモジュール２２がたわみ、スイッチモジュール２３のスイッチ２３１をオンにする。そのため、筐体２１のタッチ領域Ａが開口であるか、弾性シェルであるかに関わらず、タッチモジュール２２はユーザーの指の動きを感知することができ、ユーザーは筐体２１、２４のタッチ領域Ａを直接又は間接的に押圧することができるため、押圧力でタッチモジュール２２がたわみ、それによってスイッチモジュール２３のスイッチ２３１をオンにする。
【００２５】
なお、タッチモジュール２２の連接部２２２は、タッチパネル２２１が水平に伸びて形成される以外の、別の方法で形成されてもよい。
【実施例２】
【００２６】
図４Ａ及び図４Ｂは、本発明の第２実施形態に係る電子デバイス３を示したものである。電子デバイス３は、筐体３１と、タッチモジュール３２と、スイッチモジュール３３とを備える。タッチモジュール３２は、タッチパネル３２１と、支持フレーム３２２とを備える。支持フレーム３２２は、タッチパネル３２１に隣接して配置される。３つの連接部３２３は、支持フレーム３２２の３つの側からそれぞれ伸びる。各連接部３２３は、２つの弾性部３２３ａと、２つの弾性部３２３ａの接合部に形成された連接端３２３ｂとを有する。そのため、各連接部３２３の連接端３２３ｂは、はんだ付け又はネジ止めによって筐体３１に接続され、各連接部３２３の弾性部３２３ａは、弾性によって、力でたわんだタッチモジュール３２を元の位置に戻すことができる。
【００２７】
また、本実施形態のタッチモジュールは、さらに、２つの限定素子３２４と、スペーサー３２５とを備える。各限定素子３２４は、支持フレーム３２２の１つの側から伸び、ネジ止め、熱融解、ソケット接続、さねはぎ、又は他の適切な接続方法によって筐体３１に取り付けることができる。各限定素子３２４は、筐体３１に干渉して、タッチモジュール３２の動きを制限する。各限定素子３２４の設置によって、押圧力でタッチモジュール３２がたわんだ時に、タッチモジュール３２と筐体３１の間に不必要に大きなギャップができたり、それによって外観が損なわれたりするのを防ぐことができる。さらに、スペーサー３２５は、タッチモジュール３２の裏面側から突き出て、スイッチモジュール３３の２つのスイッチ３３１の間に配置される。スペーサー３２５の材料は、ゴム、プラスチック又は金属でもよい。なお、スペーサー３２５は、支持フレーム３２２と一体形成されてもよい。スイッチモジュール３３のスイッチ３３１の１つをオンにした時、スペーサー３２５がタッチモジュール３２を支持するため、たわんだタッチモジュール３２がスイッチモジュール３３の他のスイッチ３３１に誤って接触するのを防ぐことができる。
【実施例３】
【００２８】
図５Ａは、本発明の第３実施形態に係る電子デバイス４を示したものである。電子デバイス４は、筐体４１と、タッチモジュール４２と、スイッチモジュール４３とを備える。本発明において、筐体４１のタッチ領域Ａは、開口である。タッチモジュール４２は、タッチパネル４２１と、支持フレーム４２２とを備える。支持フレーム４２２は、第１フレーム４２２ａ及び第２フレーム４２２ｂを組合せることによって形成される。タッチパネル４２１は、第１フレーム４２２ａと第２フレーム４２２ｂの間に配置される。さらに、タッチモジュール４２の連接部４２３は、第１フレーム４２２ａ又は第２フレーム４２２ｂから水平に伸び、筐体４１に接続される。
【００２９】
さらに、本実施形態のスイッチモジュール４３は、４つのスイッチ４３１を有する。タッチモジュール４２の連接部４２３のうち２つは第２フレーム４２２ｂの１つの側に配置され、別の２つは第２フレーム４２２ｂの反対側に配置される。また、各連接部４２３は、一般的なＳ型の弾性部４２３ａを有する。各弾性部４２３ａは、弾性部４２３ａの末端に連接端４２３ｂを有する。連接端４２３ｂには貫通孔が定められ、筐体４１の一部の上方に取り付けることができる。このように、ユーザーは、選択したスイッチ４３１に対応する位置でタッチモジュール４２を押圧することができるため、タッチモジュール４２がたわんで、選択したスイッチ４３１をオンにし、所定の機能を実行する。
【００３０】
本実施形態において、第１フレーム４２２ａが開口Ｂを有し、開口Ｂ及びタッチ領域Ａによってタッチパネル４２１が露出されるようにしてもよい。あるいは、図５Ｂに示すように、第１フレーム４２２ｃは、タッチパネル４２１を筐体４１内に隠す装飾用カバーであってもよい。
【００３１】
また、本実施形態のタッチモジュール４２は、さらに、２つの限定素子４２４と、スペーサー４２５とを備える。限定素子４２４及びスペーサー４２５の構造及び機能は、第２実施形態の限定素子３２４及びスペーサー３２５と同じであるため、ここで繰り返し説明しない。
【００３２】
なお、上述した実施形態は例示的なものに過ぎないため、本発明の意図から逸れなければ、当業者によって、ここで説明した実施形態を組合せる、あるいは、これらの構成要素を置き換えることを認めるものとする。
【００３３】
以上のように、本発明の電子デバイスのスイッチモジュールは、タッチモジュールの下方に配置される。ユーザーが、筐体のタッチ領域を介してタッチモジュールを直接押圧した時、あるいはタッチ領域を押圧して、スイッチモジュールのスイッチに対応する位置でタッチモジュールを間接的に押圧した時、押圧力でタッチモジュールがたわみ、スイッチをオンにする。先行技術と比較すると、本発明では、ファンクションキー領域を排除することができるため、筐体の全体のサイズを増やさなくても、タッチ領域のエリアを増やすことができる。さらに、本発明の電子デバイスにおいて、押圧力によってたわんだタッチモジュールは、タッチパネル又は支持フレームの弾性の影響を受けて元の位置に戻るため、先行技術で使用されるバネを排除することができる。このように、ファンクションキー及びバネを排除することによって、構成部品のコストを下げることができるだけでなく、筐体内のスペースに制限のある電子デバイスにも適用することができる。
【００３４】
以上のごとく、この発明を実施形態により開示したが、もとより、この発明を限定するためのものではなく、当業者であれば、この発明の技術思想の範囲内において、さまざまな変更や修正が当然なされ得るものであるから、その特許権保護の範囲は、特許請求の範囲及びそれと均等な範囲を基準として定められなければならない。
【符号の説明】
【００３５】
１００、２、３、４  電子デバイス
１１０、２１、２４、３１、４１  筐体
１１２  タッチパネル開口
１１４  ファンクションキー開口
１２０、２２１、３２１、４２１  タッチパネル
１３０  キー
１４０  フレーム
１５０  スイッチ回路基板
１５２  プッシュスイッチ
１６０  バネ
２２、３２、４２  タッチモジュール
２３、３３、４３  スイッチモジュール
２２２、３２３、４２３  連接部
２２３  押圧部材
２３１、３３１、４３１  スイッチ
３２２、４２２  支持フレーム
３２３ａ、４２３ａ  弾性部
３２３ｂ、４２３ｂ  連接端
３２４、４２４  限定素子
３２５、４２５  スペーサー
４２２ａ、４２２ｃ  第１フレーム
４２２ｂ  第２フレーム
Ａ  タッチ領域
Ｂ  開口
Ｍ  カーソル
【図１Ａ】
2010102703.tif 000003
【図１Ｂ】
2010102703.tif 000004
【図２】
2010102703.tif 000005
【図３Ａ】
2010102703.tif 000006
【図３Ｂ】
2010102703.tif 000007
【図３Ｃ】
2010102703.tif 000008
【図３Ｄ】
2010102703.tif 000009
【図３Ｅ】
2010102703.tif 000010
【図４Ａ】
2010102703.tif 000011
【図４Ｂ】
2010102703.tif 000012
【図５Ａ】
2010102703.tif 000013
【図５Ｂ】
2010102703.tif 000014
【外国語明細書】
2010102703000001.pdf