特許ウォッチ

公開番号2024035857
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-15
出願番号2022140445
出願日2022-09-05
発明の名称圧電ユニット及び入出力装置
出願人オムロン株式会社
代理人弁理士法人あーく事務所
主分類B06B 1/04 20060101AFI20240308BHJP(機械的振動の発生または伝達一般)
要約【課題】素子の数を削減することが可能な圧電ユニット及び入出力装置を提供する。
【解決手段】圧電ユニットPUは、圧電素子21と、圧電素子21を振動させる出力を行う出力部31と、圧電素子21にて発生する電圧の入力を受ける入力部32と、出力部31による出力及び入力部32による入力が交互になるように切り替える制御部30とを備える。入出力装置は、圧電ユニットPUを収容する筐体と、筐体の外面に配置された接触部とを備え、接触部は、圧電素子21に起因する振動を出力し、外部からの接触に起因する入力を圧電素子21に伝達する。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
圧電素子と、
前記圧電素子を振動させる出力を行う出力部と、
前記圧電素子にて発生する電圧の入力を受ける入力部と、
前記出力部による出力及び前記入力部による入力が交互になるように切り替える制御部と
を備えることを特徴とする圧電ユニット。
続きを表示（約 740 文字）【請求項２】
請求項１に記載の圧電ユニットであって、
周期信号を発信する発振回路を備え、
前記発振回路が発振する周期信号に基づいて、前記出力部による出力及び前記入力部による入力を切り替える
ことを特徴とする圧電ユニット。
【請求項３】
請求項１に記載の圧電ユニットであって、
前記出力部は、
第１周波数の第１信号を発振する第１発振回路と、
第１周波数と異なる第２周波数の第２信号を発振する第２発振回路と、
前記第１発振回路が発振した第１信号の波形及び前記第２発振回路が発振した第２信号の波形を合成する加算回路と
を備え、
前記圧電素子を振動させる出力は、前記加算回路により合成された波形に基づいて前記圧電素子を振動させる出力である
ことを特徴とする圧電ユニット。
【請求項４】
請求項３に記載の圧電ユニットであって、
前記第１周波数及び第２周波数の差は、１～５０Ｈｚである
ことを特徴とする圧電ユニット。
【請求項５】
請求項３又は請求項４に記載の圧電ユニットであって、
前記第１周波数及び第２周波数は、５０～５００Ｈｚである
ことを特徴とする圧電ユニット。
【請求項６】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の圧電ユニットと、
前記圧電ユニットを収容する筐体と、
前記筐体の外面に配置された接触部と
を備え、
前記接触部は、前記圧電素子に起因する振動を出力し、外部からの接触に起因する入力を前記圧電素子に伝達する
ことを特徴とする入出力装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電素子を備える圧電ユニット及びそのような圧電ユニットを備える入出力装置に関する。
続きを表示（約 1,000 文字）【背景技術】
【０００２】
スマートフォン、タブレット型コンピュータ等の電子機器は、使用者の指の接触による入力を検出し、使用者の指に対して振動を伝える出力を行う入出力装置として機能する。このような入出力装置として、例えば、特許文献１では、指の接触を検出する静電容量式センサーと、圧電材料を用いて振動を与えるアクチュエータとを備える電子機器が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００５－３３９２９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された電子機器は、静電容量式センサー及び圧電材料という複数の素子を用いるため、例えば、大型化し易い等の問題が生じる。
【０００５】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、素子の数を削減することが可能であり、これにより、例えば、小型化することが可能な圧電ユニットの提供を主たる目的とする。
【０００６】
また、本発明は、本発明に係る圧電ユニットを備える入出力装置の提供を他の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本願開示の圧電ユニットは、圧電素子と、前記圧電素子を振動させる出力を行う出力部と、前記圧電素子にて発生する電圧の入力を受ける入力部と、前記出力部による出力及び前記入力部による入力が交互になるように切り替える制御部とを備えることを特徴とする。
【０００８】
また、前記圧電ユニットにおいて、周期信号を発信する発振回路を備え、前記発振回路が発振する周期信号に基づいて、前記出力部による出力及び前記入力部による入力を切り替えることを特徴とする。
【０００９】
また、前記圧電ユニットにおいて、前記出力部は、第１周波数の第１信号を発振する第１発振回路と、第１周波数と異なる第２周波数の第２信号を発振する第２発振回路と、前記第１発振回路が発振した第１信号の波形及び前記第２発振回路が発振した第２信号の波形を合成する加算回路とを備え、前記圧電素子を振動させる出力は、前記加算回路により合成された波形に基づいて前記圧電素子を振動させる出力であることを特徴とする。
【００１０】
また、前記圧電ユニットにおいて、前記第１周波数及び第２周波数の差は、１～５０Ｈｚであることを特徴とする。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許