壓電裝置及設備的制作方法
【專利摘要】一種壓電裝置(50,60,70),其包括至少一個元件(58),元件(58)包括限定區域的至少一個壓電材料片材(54)。元件(58)已經安裝或放置在電路板(30,78)上,電路板包括至少一個導電層(51;701,702,703,704),導電層具有導電層(51,701,702,703,704)中的至少一個開口(35,37;81,82)。元件(58)位于開口(35,37;81,82)上且以這樣一種方式由至少一個開口(35,37;81,82)的邊緣支承,使得開口(35,37;81,82)沿側向延伸超過壓電材料片材(54)的區域。此外,元件(58)以這樣一種方式夾在上覆層(503)與電路板(30,78)之間,使得壓電材料的片材(54)的振動足以引起所述上覆層(503)的觸覺振動。本發明包含針對壓電裝置的平行獨立權利要求。
【專利說明】壓電裝置及設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及壓電裝置。
【背景技術】
[0002]壓電傳感器裝置從已經以W02011/158154A2公布的國際專利申請PCT/IB2011/052501 獲知。
[0003]如W02011/158154A2中所述,包括壓電材料片材的元件可用作傳感器。壓電材料的彎曲生成可檢測到的電壓。
[0004]現在,我們致力于新類型的壓電裝置,其將為多壓電裝置,可能具有帶改善性質的一定數目的傳感器。首先,我們的新多壓電裝置將用作壓電傳感器裝置。
[0005]為了改善壓電傳感器裝置的可用性,我們計劃以這樣一種方式設計多壓電裝置,使得其可向使用者給予反饋,反饋最有利的是為觸覺和聽覺兩者。
[0006]基于壓電材料的總體性質,包括壓電材料片材的元件可通過將電壓施加到壓電材料片材上來產生振動。
【發明內容】
[0007]圖1中的曲線示出了隨包括壓電材料片材的元件的頻率變化的共振強度。當元件固定到印刷電路板上時,峰值共振通常朝高頻率轉移。轉移的共振強度由曲線a+示出。
[0008]出于給出觸覺反饋的目的,該頻率轉移(a —a+)對生產不利,因為來自壓電材料片材的觸覺反饋在大約300Hz下人的感知最強,且在更高的頻率下,感知快速降低。然而,出于給出聽覺反饋的目的,我們認為頻率轉移略微有益,盡管聽覺反饋對我們不是所需的。人趨于在大約3kHz下觀察到來自壓電材料片材的最強聽覺反饋。
[0009]然而,且更重要的是,聽覺反饋可仍在觸覺反饋的區域處感知到,所以我們的發明的第一目的在于改善壓電裝置的觸覺反饋性質。我們發現,我們可通過下調壓電裝置的峰值共振頻率來將此實現。
[0010]從較大數目的壓電裝置的生產觀點來看,期望的是通過使用表面安裝技術借助于拾取和放置裝置來組裝它們。我們的發明的第二目的在于使用拾取和放置組件來使壓電裝置的組裝更容易。
[0011]本發明的第一目的可利用根據獨立權利要求1的壓電裝置來解決。從屬權利要求2到6描述了壓電裝置的有利方面。
[0012]本發明的第二目的可利用根據獨立權利要求7的壓電裝置來解決。從屬權利要求8到15描述了壓電裝置的有利方面。
[0013]權利要求16描述了其中已經組裝的根據權利要求7到15中任一項的壓電裝置的設備。
[0014]發明優點根據本發明的第一方面的壓電裝置包括至少一個元件,其包括限定區域的至少一個壓電材料片材。該元件已經安裝或放置在電路板上,電路板包括具有導電層中的至少一個開口的至少一個導電層。元件位于開口上,且以這樣一種方式由所述至少一個開口的邊緣支承,使得開口沿側向延伸超過壓電材料片材的區域。
[0015]元件以這樣一種方式夾在上覆層與電路板之間,使得壓電材料片材的振動足以引起上覆層的觸覺振動。
[0016]我們已經發現,利用該構造,安裝元件的共振頻率可轉移到低頻(即,圖1的a — a_),且所以至相比于轉移(B卩,曲線a+)之前的情形可轉移到人對觸覺感知更強的頻率范圍。特別有利的是,壓電裝置可構造成以便施加到上覆層上的壓力足以引起至少一個壓電材料片材的彎曲,以生成可檢測到的信號,在此情況下,壓電裝置也是傳感器裝置。
[0017]根據本發明的第二方面的壓電裝置包括元件,該元件包括至少一個壓電材料片材。元件已經安裝或放置在印刷電路板上,其為多層印刷電路板,
i)其包括在下導電層的兩側上具有至少兩個相關聯的絕緣層的至少兩個導電層, ?)上絕緣層和上導電層已經在一個位置處從其層除去,以及 iii)在該處,還存在下導電層中的至少一個開口,
使得元件位于開口上,且由下導電層中的開口的邊緣支承。
[0018]元件以這樣一種方式夾在上覆層與印刷電路板之間,使得壓電材料片材的振動足以引起上覆層的觸覺振動。該元件已經通過使用從上方在片材和/或金屬盤和多層印刷電路板上產生的至少一個電連接從壓電材料片材、從片材已經安裝到其上的用于電極的金屬盤,或從兩者電連接到多層印刷電路板上,且沒有從多層印刷電路板除去絕緣材料。
[0019]我們已經發現,利用該構造,拾取和放置機器可由于除去而更加更有效地使用,除去產生凹口,元件可準確地放置在凹口中。該解決方案使得能夠比我們之前的解決方案(參照W02011/158154A2)更容易且更快組裝,其中PCB的導電層與壓電材料片材之間的電連接需要接觸壓電材料的導電層與PCB之間的附加電連接。此時,這由于粘合材料層而有問題,粘合材料層位于PCB與必須擊穿的導電層之間。新的解決方案簡化了組裝,因為現在構件僅需要置于PCB上,此后,電連接從上方在單個過程中產生。
[0020]導電層中的至少一個開口有利地包括圓形部分和至圓形部分的至少一個延伸部。當元件安裝在圓形部分上時,可忽略元件與印刷電路板之間的相互對準。
[0021]我們已經發現,特別有利的是,延伸部可為沿徑向與圓形部分間隔開的節段。以此方式,容易安裝性可實際上與頻率下調組合。
[0022]如果開口包括至少兩個延伸部,其為沿徑向與開口間隔開且已經以對稱方式圍繞開口布置的節段,則可改善頻率下調。作為備選或除此之外,可使得元件的固定更簡單。
[0023]如果延伸部包括與主開口同心的圓形開口,或與主開口同心的圓環的節段,則我們可具體通過較好避免寄生高聽覺頻率來獲得有利的頻率輪廓。
[0024]如果開口包括構造成在它們之間留下導電層的舌片的至少兩個延伸部,且其中元件在舌片的位置處固定到印刷電路板上,則可使得元件的固定更簡單,因為舌片提供了恰好適于具體通過軟釬焊、膠粘或焊接來固定的表面。此外,我們可良好地防止錫、膠水或焊接材料進入元件下方。
[0025]在該位置處,有利地存在凹口,其具有0.1到0.5mm的其深度,深度由在下一個導電層之前除去最上方的導電層和至少一個絕緣層來引起。由于元件有利地具有0.1到0.5mm的其深度,最優選的是,凹口的深度選擇成以便其將大于或等于的元件的厚度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]在下文中,參照附圖中的圖2到10中所示的實例更詳細描述了本發明的兩個方面,在附圖中:
圖1示出了隨元件的頻率變化的共振強度,該元件包括壓電材料片材以及用于由元件引起的觸覺和聽覺信號的典型人類感知;
圖2示出了用于感光電路板的曝光圖案的細節;
圖3示出了一塊印刷電路板;
圖4為圖3的細節;
圖5示出了包括已經向上彎曲的壓電材料片材的元件的區段;
圖6示出了包括已經向下彎曲的壓電材料片材的元件的區段;
圖7為包括具有在各個導電層之間的絕緣層的四個導電層的印刷電路板;
圖8示出了一塊印刷電路板;
圖9為具有包括安裝到其上的壓電材料片材的元件的圖8中的印刷電路板的截面IX-1X ;以及
圖10示出了具有壓電元件與多層印刷電路板的電連接的圖7的壓電裝置。
[0027]在所有附圖中,相同的參考標號表示相同的特征。
[0028]部件清單
21,22,23曝光圖案
25圓形區域
26環
27臂
29環帶
30印刷電路板
35圓形開口
36導電區域
37延伸臂
39環帶
40單個圖案
50壓電裝置
51印刷電路板的導電層
52印刷電路板的絕緣層
53盤
54壓電材料的片材 58元件 60壓電裝置 70壓電裝置 78印刷電路板 80單個圖案 81臂 82臂 83舌片 501點
502上導電箔片 503上覆層 504粘合物 580孔
701, 702, 703, 704印刷電路板的導電層 711,712,713印刷電路板的絕緣層。
【具體實施方式】
[0029]圖2示出了可用于制造圖3中所示的印刷電路板30的示例性曝光圖案21,22,23的細節。印刷電路板30可通過使一層感光漆曝光給光來印刷,坯料的最上方的導電層51涂布有感光漆,同時使得其例如具有曝光圖案。在曝光之后,感光漆不起反應的坯料的導電(主要是金閃熔鍍銅)層51的未曝光區域通過蝕刻來除去。這在印刷電路板30通過使用照相方法由坯料制成時是這樣。
[0030]存在用于制造印刷電路板的若干其它已知的方法,且原則上,它們中的任何都可用于制造印刷電路板30。取決于選擇的方法,曝光圖案的細節可變化。例如,如果印刷電路板30的導電層的曝光區域將被除去,則曝光圖案最優選為圖2中圖案的負片。
[0031]在我們的實例中,曝光圖案21包含圓形區域25、環26和環帶29。曝光圖案22,23包含三個臂27。將理解的是,各個圖案22,23中的臂27可變化。
[0032]在圖2中,臂27的厚度已經由dl,d2和d3表示。作為優選,我們使用了 dl=3.0mm,d2=4.0mm和d3=5.0mm。環帶29的直徑已經由d表示。
[0033]臂27為圓形區域25中的對稱延伸部或擠出部。我們已經注意到,這減小了包含安裝在用作電極的金屬盤53上的壓電材料片材54的元件58的夾持。夾持的減小顯著地增大了觸覺輸出能量,且減小了元件58的寄生聽覺輸出。
[0034]夾持的減小可能由兩個因素引起。臂27減小由壓電材料片材54感知的由元件58的盤53引起的壓縮壓力。以此方式,夾持的減小降低了組裝的裝置的有效強度。
[0035]盤53例如利用軟釬焊、膠合或焊接來固定到印刷電路板30上。除固定之外或替代固定,元件58可通過由于上覆層503與電路板51之間的壓縮引起的壓縮壓力而保持就位。開口(圓形開口 35、延伸臂37、環帶39)限制了盤53與印刷電路板30之間的接觸面積。
[0036]印刷電路板30的導電層51中的開口的臂27延伸超過壓電材料片材54的區域。如果開口包括環帶39,則環帶超過片材54的區域。
[0037]在圖4中,我們看到盤53可與包含單個圖案40和包含臂37和導電區域36的實線一樣大。從而,圓形開口 35應當小于盤53的直徑,以便盤53將由圓形開口 35的邊緣支承,且至圓形開口 35的延伸部將達到比壓電材料片材54的區域更遠。必須理解的是,開口的形狀、數目和位置可針對整體結合性質和壓電盤性質來相應地優化。
[0038]元件58通過使用固定材料84如膠水、錫或焊接材料來固定到印刷電路板上。作為備選或除此之外,元件58可由于元件58上方和下方的層之間的壓縮壓力來保持就位。
[0039]圖5和6示出了包括印刷電路板50和元件58的壓電裝置58。在元件58的頂部上,更具體是在壓電材料的片材54的頂部上,可存在點501。
[0040]圖5、6和7中的壓電裝置50,60, 70可用于實施包括一定數目的壓電傳感器(2,3,4,5,6...)的多壓電裝置。參看圖2和3中所示的簡圖,多壓電裝置包括以這樣一種方式夾在上覆層503與電路板30,78之間的一個以上的壓電傳感器裝置,使得施加到上覆層503上的壓力(圖6中的力F)足以引起壓電材料片材54的彎曲。至少一個壓電傳感器為壓電裝置50,60,70,其構造成向壓電材料片材54施加振動來在上覆層503中產生觸覺振動。
[0041]根據我們的發明的另一個方面,多壓電裝置可包括一定數目的壓電傳感器(2,3,4,5,6...),其以這樣一種方式夾在上覆層503與電路板30,78之間,使得施加到上覆層503上的壓力(圖6中的力F)足以引起壓電材料片材54的彎曲。相比于前段中所述的實施例,有可能實施至少一個壓電裝置50,60,70,其未構造成用作多壓電裝置中的傳感器,以向壓電材料片材54施加振動,以在上覆層503中產生觸覺振動。
[0042]可通過使用之前兩個段落的任何多壓電裝置獲得的較大優點在于壓電傳感器可用于感測生成輸入的使用者的手指的存在。甚至更好的是,由于設備為多壓電裝置,故如果使用者的手指的存在可在一個以上的壓電傳感器(即,圖3中的實施例中兩個或三個)中連續的檢測到,則多壓電裝置可構造成將其轉譯為手指掃過。具體而言,通過使用多壓電裝置中的五個壓電傳感器,掃過可從上到下、從下到上、從左到右、從右到左和沿所有四個方向成對對角來檢測。當已經檢測到掃過時,多壓電裝置使用壓電裝置50,60,70,其可(但不一定)需要一個傳感器來在上覆層503中產生觸覺振動。作為備選或此外,多壓電裝置可構造成在僅一個傳感器處已經檢測到使用者手指之后生成觸覺振動。
[0043]點501優選為20到50 μ m厚,且具有2到5mm的直徑。點501可通過兩層漆(最簡單的是用作膜包裝中的絕緣層的絲網印刷漆)或四層銀的絲網印刷來產生。點501可如圖6中所示那樣定位,即,在上導電片材502下方,或在上導電箔片502的相對側上,即,在其頂部上。如果點501位于上導電片材502下方,則其必須為導電的,但如果點501位于上導電片材502頂部上,則其可為非導電的。
[0044]我們還發現,替代點501,可使用整體結合形成在上導電片材502中的點。為了這樣實施,我們利用使點可見的工具來沖壓上導電片材502。
[0045]點501的作用方式在于,其將施加到上覆層503上的壓力集中(或調節)到如圖6中所示的壓電盤50的中心部分上。在此情況下,上導電箔片502具有用于點501的開口580(如孔),或點501壓制穿過上導電箔片502。
[0046]在促動模式中(其中裝置用于給予觸覺反饋的模式),點501將壓電材料片材54的彎曲運動調節至上覆層503。上覆層503可向上(如圖5中所示的作為反饋的觸覺振動)或向下(如圖6中所示的感測)來水平地移動。
[0047]作為優選,從平衡位置的移動距離在兩個方向上相等。移動可在大于具有剛性上覆層503的盤53面積的區域中發生,上覆層503僅固定較大區域的邊緣。作為備選,當移動為由使用者壓制上覆層503的表面或由壓電片材經由上覆層503提供反饋引起的位于壓電材料片材54的區域中的彎曲運動,則上覆層503可由粘合箔片504從其大部分表面固定到印刷電路板上30。粘合箔片504可為100到750 μ m厚的雙面壓力粘合物。上導電箔片502可為印刷到具有100到500 μ m的厚度的聚酯箔片上的銀覆蓋物(silver screen)。
[0048]總體夾持不但通過將盤53固定到印刷電路板30上確定,而且通過由在圖5中由點501調節的大面積上覆層503的固定引起的盤53經歷的壓縮壓力確定。點501可附接到上覆層503上,或其可為上覆層503的組成部分。作為備選,如圖6中所示,點501可附接在上導電箔片502與壓電盤50之間。
[0049]上覆層503可為大面積的,且可優選具有0.1到2mm的其厚度。上覆層503優選為由塑料、鋁或不銹鋼制成。上覆層503和上導電箔片502可通過上覆層503與電路板之間的壓縮力保持就位,尤其是如果上覆層503夾持到裝置50,60,70上。作為備選或除此之夕卜,可存在上覆層503與上導電箔片之間的附加粘合層。
[0050]如果開口(圓形開口 35、延伸臂37、環帶39)在與印刷電路板30的相同制造步驟中制造,則其為顯著的改善。通過這樣做,我們可避免所有附加過程步驟。
[0051]壓電構件如元件58目前很便宜,且是大量市售的。此外,它們很穩健,且大部分可用構件已經優化用于在聽覺蜂鳴器中使用。由于優化工作,其最佳操作性能(給定輸入信號的最大輸出信號)在I到1kHz的范圍內。
[0052]將盤53安裝到元件58的夾具上具有兩種可用最大振動能量的顯著效果,但其還增大了稱為共振頻率的此最大輸出能量的頻帶。
[0053]元件58可用于與接觸交互緊密相關的接觸傳感器和觸覺反饋元件兩者,以用于通過觸覺指示來確認使用者的操作。這可通過施加高壓(最優選的是在20到250伏特之間)交變驅動信號至此元件58來實現。可用的觸覺振動的性能受限,導致任一或兩種太弱的可觸知或太大聲的聽覺反饋。當此元件58用于裝置中時,由于前述原因,挑戰甚至更為顯著。
[0054]尤其有益的是安裝元件58來實施至印刷電路板30的接觸用戶界面,所有所需的電子裝置可安裝在印刷電路板30上來構成整個功能裝置。
[0055]在感測由使用者接觸或壓制上覆層503施加的接觸壓力的元件58的彎曲運動在幾μ m的范圍內,且此盤的觸覺反饋還由最大振幅限制,最大振幅在3到25 μ m的范圍內。
[0056]為了確保感測和觸覺反饋兩者的功能,在裝置50的所有實施例中,元件58必須牢固地固定在用戶界面上覆層503與印刷電路板30之間。固定引起元件58的夾持減少了觸知反饋的需要的功能性,且甚至更重要的是固定的所有公差變化導致安裝的壓電盤的觸知輸出性能的顯著變化。
[0057]圖7示出了壓電裝置的另一個實施例,其為或包括多層印刷電路板70。在圖7中為了清楚已經省略了點501、上導電箔片502、上覆層503和粘合劑504,但將理解的是,多層印刷電路板70在此方面類似于圖5和6中所示的裝置50構造。
[0058]多層印刷電路板70中的改善在于,現在元件58已經安裝到在電路板70中產生的凹口中,電路板70包括若干導電層701,702,703,704,其間存在至少一個絕緣層711,712,713。
[0059]在將導電層702膠合到絕緣層712上之前,凹口可通過對絕緣層711壓紋或鉆孔來在多層電路板中產生,絕緣層可為絕緣(環氧樹脂)片材,絕緣層712膠合到導電層703上,導電層703為雙導電層PCB板的一部分。
[0060]由于凹口限定定位,故表面安裝技術(SMT)或原則上任何適合的拾取和放置方法可用于利用定位過程來更有效地組裝元件58,該定位過程不需要很準確。
[0061]必須理解的是,具有至少兩個導電層和至少兩個相關聯的絕緣層的電路板可用作印刷電路板70。則這足以除去一個位置處的最上方的導電層和下方的絕緣層,且在該位置處制備開口(參看圖2和4,以及以上文本)來用于放置元件58。
[0062]圖10示出了圖7的多層印刷電路板70,其具有壓電元件58與多層印刷電路板70之間的電連接。電連接已經借助于導電箔片502來實現,導電箔片502有利地由具有大于盤53的直徑的單獨的圓形薄金屬箔片構成或包括該金屬箔片。此外,還可存在至少一個臂或舌片,其從導電箔片502沿徑向突出,以有助于對準。更優選的是,導電箔片502具有絕緣層已經從PCB除去的區域的形狀,S卩,除圓形部分之外,還示出至少一個延伸臂72,但較大。
[0063]導電箔片502最有利的是在與盤53或多個盤53相同的拾取和放置過程(或SMT過程)中組裝。
[0064]導電箔片502通過在片材54的中心處的焊劑84(可使用標準焊劑)電連接到壓電材料片材54上,且通過使用焊劑84連接到印刷電路板70上。軟釬焊可在兩個或三個位置處以比盤53的半徑更大的離盤53的中心的更大徑向距離(最有利的是大I到1mm)來執行。需要此距離來確保盤53振動的最小減振以用于有效觸知反饋。
[0065]用于導電箔片502或在導電箔片502中使用的金屬箔片可為或者包括0.05到0.1mm厚的鋁、銅或任何金屬,其可用于構件與多層印刷電路板的表面安裝技術組裝中的拾取和放置組裝和軟釬焊過程。
[0066]具有壓電元件58與多層印刷電路板70之間的電連接的多層印刷電路板70最優選用作以下:
粘合層附接在多層印刷電路板70的頂部上;
上覆層503附接到粘合層的頂部上。
[0067]如果需要,則上覆層可包括用于預先張緊壓電元件58的其下側上的點。
[0068]多層印刷電路板70可以以這樣一種方式組裝在設備中,使得多層印刷電路板70中的壓電裝置引起上覆層的振動,以在被激勵時用于觸知/觸覺反饋以及還有可聽的聲音。多層印刷電路板70因此可用于觸知/觸覺加聽覺信號,這尤其諸如在多層印刷電路板70用作設備中的輸入裝置時有用。
[0069]圖8示出了單個圖案80的另一個實施例,其可替代開口或除開口(圓形開口 35、延伸臂、環帶39)之外使用。現在,與開口(臂81,82)相鄰的延伸部以這樣一種方式突出到導電區域36中一定距離,使得舌片83留在它們之間。在圖8的實例中,存在呈現出的三個此類舌片83,但很明顯,它們的數目可從一個變到很多。
[0070]在圖9中的截面IX-1X中還可看到的構想為一個或多個舌片83用于將元件58附接到圖案80上,且所以附接到印刷電路板30上(或附接到多層印刷電路板上,尤其是如圖7中所示)。
[0071]一個或多個舌片83提供實際的固定點。固定材料84在其到達盤53下方至將與壓電材料片材54重疊的此位置之前停止。例如,如果在三個舌片83處的單個點處執行固定,則舌片83的使用可顯著地減小如上文所述的夾持效果。舌片最優選2mm寬和3mm長。
[0072]本發明不被理解成限于所附專利權利要求,而是必須理解成包含所有其法定等同物。
[0073]具體而言,元件58在以上實例中已經公開為包括壓電材料片材54。然而,有可能實施具有一個以上的壓電材料片材的元件58。具體而言,其可實施為具有壓電材料和用作電極的導電材料的交錯層的多層壓電元件。
[0074]在以上實例中,元件58組裝或安裝在其上或元件58保持就位的位置的電路板已經公開為印刷電路板。替代印刷電路板,元件58可組裝在導電箔片(對應于導電層51)上,且然后組裝在最有利的是為剛性的板上。然后,上導電層502和上覆層503組裝(利用在導電層502與上覆層503之間的可選的粘合物層)。
【權利要求】
1.一種壓電裝置(50,60,70),其包括至少一個元件(58),所述元件(58)包括限定區域的至少一個壓電材料片材(54),其特征在于: 所述元件(58)安裝或放置在電路板(30,78)上,所述電路板包括至少一個導電層(51;701,702,703,704),所述導電層具有所述導電層(51; 701,702,703,704)中的至少一個開口(35,37; 81,82); 所述元件(58)位于所述開口(35,37; 81,82)上且以這樣一種方式由所述至少一個開口(35,37; 81,82)的邊緣支承,使得所述開口(35,37; 81,82)沿側向延伸超過所述壓電材料片材(54)的區域;以及 所述元件(58)以這樣一種方式夾在上覆層(503)與所述電路板(30,78)之間,使得所述壓電材料片材(54)的振動足以引起所述上覆層(503)的觸覺振動。
2.根據權利要求1所述的壓電裝置(50,60,70,90),其特征在于:所述導電層(51; 702)中的所述至少一個開口(35,37,81,82)包括圓形部分(35)和至所述圓形部分(35)的至少一個延伸部(37; 81,82);以及其中所述元件(58)安裝在所述圓形部分(35)上。
3.根據權利要求2所述的壓電裝置(50,60,70,90),其特征在于:所述延伸部(37)為沿徑向與所述圓形部分(35)分開的節段。
4.根據權利要求2或權利要求3所述的壓電裝置(50,60,70,90),其特征在于, 所述開口(35,37; 81,82)包括至少兩個延伸部(37; 81,82),其為沿徑向與所述開口(35,37; 81,82)間隔開的節段,且已經以對稱方式圍繞所述開口(35,37; 81,82)布置。
5.根據權利要求2至權利要求4中任一項所述的壓電裝置(50,60,70,90),其特征在于,所述延伸部(37; 81,82)包括與所述主開口同心的圓形開口,或與所述主開口同心的圓環節段。
6.根據前述權利要求中任一項所述的壓電裝置(50,60,70,90),其特征在于,所述開口(81,82)包括已經構造成將所述導電層(51,702)的舌片(83)留在它們之間的至少兩個延伸部,以及其中所述元件(58)在所述舌片(83)的位置處已經固定到所述電路板(30,78)上。
7.一種壓電裝置(50,60, 70, 90),其包括元件(58),所述元件(58)包括至少一個壓電材料片材(54),其特征在于: 所述元件(58)已經安裝或放置在為多層電路板的印刷電路板(70)上,i)其包括具有在所述下導電層(702)的兩側上的至少兩個相關聯的絕緣層(711,712)的至少兩個導電層(701,702), ?)所述上絕緣層(711)和所述上導電層(701)已經在一個位置處從其層除去,以及 iii)在所述位置處,存在也在所述下導電層(702)中的至少一個開口(35,37; 81,82), 使得所述元件(58)位于所述開口(35,37; 81,82)上,且由所述下導電層(702)中的開口(35,37; 81,82)的邊緣支承; 由此所述元件(58)以這樣一種方式夾在上覆層(503)與所述印刷電路板(78)之間,使得所述壓電材料片材(54)的振動足以引起所述上覆層(503)的觸覺振動;以及 所述元件(58)已經通過使用至少一個電連接來從所述壓電材料片材(54)、從用作電極且所述片材(54)已經安裝在其上的金屬盤(53),或從兩者電連接到所述多層印刷電路板(70)上,所述電連接從上方到所述片材(54)和/或金屬盤(53)且到所述多層印刷電路板(70)產生,且沒有從所述多層印刷電路板(70)除去絕緣材料。
8.根據權利要求7所述的壓電裝置(50,60,70,90),其特征在于:在所述位置處,有利地存在凹口,其具有0.1到0.5mm的其深度,所述深度由在所述下一個導電層(702)之前除去最上方的導電層(701)和所述至少一個絕緣層來(711)產生。
9.根據權利要求7或者8所述的壓電裝置(50,60,70,90),其特征在于:所述元件(58)具有0.1到0.5mm的其深度,最優選的是,所述凹口的深度大于或等于所述元件的厚度。
10.根據權利要求7至權利要求9中任一項所述的壓電裝置(50,60,70,90),其特征在于, 所述至少一個壓電材料片材(54)限定區域; 所述元件(58)在所述下一個導電層(702)中的開口(35,37; 81,82)處已經安裝在所述印刷電路板(78)上; 所述元件(58)位于所述開口(35,37; 81,82)上且以這樣一種方式由所述至少一個開口(35,37; 81,82)的邊緣支承,使得所述開口(35,37; 81,82)沿側向延伸超過所述壓電材料片材(54)的區域。
11.根據權利要求7至權利要求10中任一項所述的壓電裝置(50,60,70,90),其特征在于,所述導電層(51; 702)中的所述至少一個開口(35,37,81,82)包括圓形部分(35)和至所述圓形部分(35)的至少一個延伸部(37; 81,82);以及其中所述元件(58)已經安裝在所述圓形部分(35)上。
12.根據權利要求11所述的壓電裝置(50,60,70,90),其特征在于: 所述延伸部(37)為沿徑向與所述圓形部分(35)分開的節段。
13.根據權利要求11或權利要求12所述的壓電裝置(50,60,70,90),其特征在于,所述開口(35,37; 81,82)包括至少兩個延伸部(37; 81,82),其為沿徑向與所述開口(35,37; 81,82)間隔開的節段,且已經以對稱方式圍繞所述開口(35,37; 81,82)布置。
14.根據權利要求11至權利要求13中任一項所述的壓電裝置(50,60,113,90),其特征在于,所述延伸部(37; 81,82)包括與所述主開口同心的圓形開口,或與所述主開口同心的圓環節段。
15.根據權利要求10至權利要求14中任一項所述的壓電裝置(50,60,70,90),其特征在于,所述開口(81,82)包括已經構造成將所述導電層(51,702)的舌片留在它們之間的至少兩個延伸部,以及其中所述元件(58)在所述舌片(83)的位置處已經固定到所述印刷電路板(30,78)上。
16.一種包括a)上覆層(503)和b)根據權利要求7至權利要求15中任一項所述的壓電裝置(70)的設備,所述電壓裝置(70)為所述上覆層(503)下方的多層印刷電路板(70),以這樣一種方式通過粘合層連接到所述上覆層(503)上,使得所述元件(58)在被激勵時引起所述上覆層的振動來用于觸知/觸覺反饋以及可聽的聲音。
【文檔編號】H01L41/09GK104396040SQ201380024119
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2013年5月8日 優先權日:2012年5月8日
【發明者】J.雷恩伯格, V.科霍恩, T.科斯基賈斯卡里 申請人:艾托有限公司