携帯電話向け電子部品

ユーザーの直感的な操作を可能にする電子部品「タッチパネル」
様々な所で活躍するタッチパネル

タッチパネル

タッチパネル

表示画面を見ながら、その画面を直接触って操作する・・・タッチパネルは、ユーザーの直感的な操作を可能とします。タッチパネルは、最新の携帯電話以外にも、小型ゲーム機、金融機関のATM、駅での券売機、カーナビ、FAX・コピー複合機など、私たちの生活の中でも様々な所で使われています。こうした機器の操作部は、位置検出を行うタッチパネルと図形やメッセージを表示する画像表示部分で構成されています。アルプス電気は、この操作部のタッチパネルを開発、製造しています。
タッチパネルは、ユーザーが画面に触れ、位置検知信号がセット機器本体に伝えられることで、機器の操作を可能とします。動作原理は、マトリックス状に設置された電極が、触れた場所がどこであるか、または最初に触れた場所から、次にどの場所を触れたかを検知し、機器に伝えます。これによって、機器側は、触れられた位置ごとに、あらかじめプログラミングされた動作をするのです。
タッチパネルには、位置を検出するために、様々な方法が使われています。パネルを軽く押すことによって、膜と膜が接触し、押された位置を割り出す「抵抗膜式」、電極から発せられた微弱な電界の変化を読み取り位置を検出する「表面型静電容量式」、このほかにも「投影型静電容量方式」「光学式」「電磁誘導式」「表面弾性波式」などがあります。アルプス電気では、この中の「抵抗膜式」のタッチパネルを開発・生産しています。

得意な加工技術を生かす

ニュートンリング

ニュートンリング

アルプス電気のタッチパネルは、衝撃に強く、軽い上に透過率が高いことが特長です。通常は、複数枚のフィルムとプラスチック、もしくはフィルムとガラスの組み合わせで構成されるタッチパネルですが、アルプス電気のタッチパネルはフィルム 1枚とプラスチックで構成されており、割れにくくかつ、透過率の高い製品を送り出しています。透過率とは、入ってきた光(入射光)が試料を通過する割合を指します。アルプス電気のタッチパネルは、この透過率が80%以上。入ってきた光の8割以上を通すことができます。透過率が高ければ、液晶などの画像表示を妨げることなく、クリアな画像はクリアなまま再現することが可能になります。
このほかにも、アルプス電気はプラスチックの成形加工を得意としており、様々な形状にパネルを加工することが可能です。これにより、セット製品の斬新なデザインにも対応が可能です。
また、ユーザーにとって画面の見やすさは重要なポイントです。通常タッチパネルは、フィルムとガラス板またはプラスチック板で構成されるため、フィルムと板の間にはわずかな隙間があり、各々の表面で光が反射し、その反射した光が干渉することで「ニュートンリング(ニュートン環)」が発生します。ニュートンリングがタッチパネル上に現れれば、画面は非常に見にくいものになってしまいます。このニュートンリングを防止するために、ここでも私たちは得意な加工技術のひとつである「微細加工技術」を生かしています。プラスチック板の表面に微細な凹凸(プリズム加工)を作ることで、光を乱反射させ、光の干渉を抑えニュートンリングの発生を防いでいるのです。

携帯電話の中で活躍する電子部品
光のデザインニーズに応える「ライトガイド付きコンタクトシート™」

コンタクトシート

コンタクトシート™

携帯電話のデザインには、色や形に加え、「光」が多用されています。こうした光源には、LEDが使われ、その光をより美しく、効率よく利用することが求められています。こうしたニーズに応えるアルプス電気の製品に「ライトガイド付きコンタクトシート™」があります。
コンタクトシート™ とは、携帯電話のテンキー部分に使われ、粘着シートに金属接点(メタルコンタクト)を配した操作デバイスのひとつです。アルプス電気では、このコンタクトシート™ に、「ライトガイド」を付けることにより、照光および光のデザインという付加価値をつけることができるのです。
ライトガイドには大きく2つの役割があります。ひとつは、効率よく光源を使うこと、そしてもうひとつは、デザイン性を高めることです。こうすることで、少ないLEDでも、より明るく、均一に光らせることができ、セット製品のコストやデザイン性の向上に貢献します。
ライトガイドとは、ポリカーボネートもしくはウレタン系素材でできた透明かつ、約0.1mm~0.15mmほどの薄い膜です。その薄い膜の側面から光を入れると、光はその膜内を屈折を繰り返しながら進みます。そして、ライトガイドの表面に溝を彫ることで、膜内を進んだ光は上面に出てきて、私たちの目に、全体が光っているように見えるのです。

テンキー、光源となるLEDの配置は、機種ごとにことなるため、コンタクトシート™ はもちろん
ライトガイドは、基本的な構造は同じでもすべてがカスタマイズされています。
ライトガイドには、アルプス電気の光シミュレーション技術が生かされ、光源の位置から、
表面に彫られる溝の深さやピッチを導き出し、求められる照光を実現しています。
さて、機種変更をした時、テンキー部分の感触が前の機種とはまったく違ったという経験はないでしょうか?この人間が感じる感覚の部分、すなわち「感触やフィーリング」の実現はアルプス電気の得意とするところです。これは、コンタクトシート™ のメタルコンタクト部のなせる技。メタルコンタクト、すなわち金属製の板ばねの形状などを工夫することで、さまざまなフィーリングを生み出すことが可能なのです。
アルプス電気は、これからも携帯電話の機種ごとに求められるフィーリングやデザインの違いに対応し、かつライトガイドのように付加価値を追究していくことを続けていきます。

私はどっちを向いているの?「地磁気センサ」

地磁気センサ

地磁気センサ

現在、携帯電話は、カメラ、オーディオ、デジタルTV放送、インターネット接続・・・など様々な機能が搭載され、情報端末化しています。
例えば、GPS機能。目的地までGPS機能を使って携帯電話に目的地までナビゲートしてもらう・・・。車のカーナビのように、携帯電話を使うことができるようになってきています。このようなナビゲーション機能を確立するには、ユーザーがどこにいて、どの方角に向かって歩いているのかを携帯電話に知らせなければなりません。その時、利用するのが地磁気。すなわち、地球全体を覆っている磁場そのものを利用するのです。その地磁気を検出する地磁気センサにも、アルプス電気は、携帯電話向け部品としての工夫を凝らしています。
みなさんがご存知の地磁気を利用して方向を知る道具として方位磁石があります。方位磁石を使う時、手のひらに乗せ、地面に対し水平にして使った記憶があるのではないでしょうか?これは、方位磁石が平面(XY方向)での方位検知のみが可能なことを示します。しかし、携帯電話の画面を見る時、電話本体を水平ではなく、地面に対して垂直に近い角度で持ちます。このような場面において、平面(XY方向)での方向検知の道具では正確な方向を知ることはできず、こうした場合は3軸(XYZ方向)での方向検知ができるデバイスが必要となるのです。
アルプス電気の地磁気センサは、小型・低背(2.5mm角、高さ0.7mm)でありながら3軸での方位検知が可能です。当社独自の高精度磁気素子を使用し、磁気感度に優れるため、スカンジナビア半島から南米の最南端まで地磁気の検知が可能です(理論値上)。更に、地磁気検知に影響を与える他の磁場からの影響を少なくするシールド構造を採用しています。携帯電話には、スピーカなどが搭載され、他の搭載デバイスから磁気が発生する環境です。こうした環境でも、確実に地磁気を検知するデバイスを目指しました。

携帯電話の中には、部品がいっぱい

携帯電話の中には、上記でご紹介した電子部品のほかにも、たくさんの電子部品が搭載されています。私たち、アルプス電気が生産する携帯電話向け電子部品の一部をご紹介します。

磁気センサ

磁気センサ

磁石の磁界を検知する部品です。携帯電話のふたの開閉や表示部分の回転の状態を検知するのに使われます。
オーディオ用やHDD用の磁気ヘッドの開発・生産で培った技術を生かしています。このほかにも、静電容量、圧電素子などを利用した新しいセンサの開発を行っています。

 

タクトスイッチ

タクトスイッチ®

押して指を離すと元の位置に戻り、カチッ、カチッという感触が特徴です。
携帯電話に使われるタクトスイッチ® の大きさは、小さなものでは、3mm角、厚さ1mm以下の大きさです。アルプス電気の代表製品のひとつです。

 

小型検出スイッチ

小型検出スイッチ

携帯電話のふたの開閉など、メカの動きを検知します。

 

各種スイッチ

各種スイッチ

上下にスライドさせて動作モードの切り替えや、オートフォーカスカメラの半押し機能のついたシャッタなどに使われます

 

グライドセンサ

グライドセンサ™

グライドセンサ™ は、ノートPCのタッチパッドと同じ静電容量を利用した入力デバイスです。携帯電話でも、タッチパッドのような画面操作や図形・文字入力操作が可能になります。

 

メモリーカード用コネクタ

メモリーカード用コネクタ

音楽や画像の保存のために、microSD™ カードを中心としたメモリーカードが使うことのできる携帯電話が主流です。小さなメモリーカードと携帯電話とのデータのやりとりを確実なものにするため、機構設計技術を生かし信頼性を向上させています。

 

コンタクトシート

コンタクトシート™

当社のタクトスイッチ®に使われているメタルコンタクトをシートに配置。携帯電話のテンキー部分など、特定のスペースにたくさんのスイッチを配置するために開発されました。また、シート状のため、薄く、携帯電話の薄型化に貢献しています。

 

通信・放送用モジュール

通信・放送用モジュール

小型機器向けに各種通信モジュールも生産しています。短距離無線通信システムであるBluetooth® モジュールをはじめ、ワンセグ放送受信用モジュールが代表製品です。

 

磁性シート リカロイ

磁性シート リカロイ™

長年、磁気ヘッド製造に携わった経験を生かした磁性素材の活用を考え、開発した磁性シート リカロイ™ シリーズです。ノイズを抑制する機能のものと、RFIDシステム通信の電波のとおりを良くするもの2種類をラインアップしています。