CN101138059A - 触摸屏组件 - Google Patents

Abstract

触摸屏(4)的上电极薄膜(1)的表面上具有：以其周边部分比触摸屏(4)向外伸展的状态粘贴的装饰片(5)；在装饰片(5)上一体成形的、表面被装饰片(5)覆盖并且将触摸屏(4)的侧面围起来的触摸屏组件用壳体(6)。

Description

触摸屏组件

技术领域

本发明涉及具有作为坐标输入机构和按压位置检测机构使用的触摸屏以及使用该触摸屏的具有电子设备显示窗防护面板的触摸屏组件。

背景技术

安装在手机、智能手机和PDA等电子设备上的带显示功能的触摸屏的安装方法如图16所示，将液晶显示器等显示体102嵌装在下壳体101中，在该显示体102上将触摸屏103通过彼此的表面的周边部分或者彼此的整个表面粘贴之后，以将触摸屏103的显示区作为开口部104a的上壳体104对触摸屏103的表面的周边部分进行按压的同时覆盖在触摸屏103上，再使上壳体104和下壳体101结合在一起而完成触摸屏103的安装(例如可参照专利文献1)。

专利文献1：特开2000-270063号公报

但是，现有技术存在着以下问题。

由于采用上壳体104覆盖在触摸屏103的表面的周边部位上的结构，因此，相对于触摸屏的表面总要形成高度为上壳体104的厚度的台阶，无法得到外观设计优异的表面平整的结构。

此外，进行输入操作时若误按压到上壳体104，则会通过上壳体104使触摸屏103的周边部分的局部受到按压而造成对触摸屏103的误输入，也容易导致触摸屏103的相同部位受到上壳体的台阶的引导而沿着上壳体104的开口部104a的边缘反复滑动，使触摸屏103的触摸输入功能变差，另外，在擦除因进行输入等操作而附着到触摸屏103的操作面上的油脂等污垢时，很难将上壳体104的开口部104a附近的操作面完全擦拭干净。

再有，当为了提高电子设备的外观设计而对上壳体104的开口部104a内的触摸屏103的操作面的周边部位进行修饰，或者在其周边部位粘贴印刷有商标名或机型名等文字的装饰片时，将不得不减小显示器的有效显示区和触摸屏103的有效输入区。

此外，还存在着上壳体与触摸屏之间的间隙中会填塞灰尘等异物而导致误动作的发生等问题。

发明内容

为此，本发明的目的是解决上述问题而提供这样一种一体化成形触摸屏组件，即，能够在电子设备的显示窗上进行触摸式输入，并且，不存在该触摸输入操作面因壳体台阶的存在而在相同部位发生滑动的问题，油脂等污垢容易擦除，具有外观设计优异的表面平整的结构，灰尘等异物不会填塞到上壳体与触摸屏之间的间隙中，并且，能够在不减小显示器的有效显示区和触摸屏的有效输入区的前提下进行装饰片的设置。

为实现上述目的，本发明如下构成。

根据本发明的第1方案，提供一种一体化成形触摸屏组件，具有：触摸屏，上电极薄膜与下电极薄膜以彼此电极面位于内侧，经由点状衬垫相向设置；装饰片，在所述触摸屏的所述上电极薄膜的表面上以其周边部分比所述触摸屏向外伸展的状态粘贴；触摸屏组件用壳体，在所述装饰片上一体成形，表面被所述装饰片覆盖并且将所述触摸屏的侧面围起来。

根据本发明的第2方案，提供一种一体化成形触摸屏组件，在第1方案所述的一体化成形触摸屏组件中，所述触摸屏组件用壳体还具有触摸屏支撑部，与所述触摸屏的所述下电极薄膜的背面接触，能够对所述触摸屏进行支撑。

根据本发明的第3方案，提供一种一体化成形触摸屏组件，在第1或第2方案所述的一体化成形触摸屏组件中，设置有贯穿所述下电极薄膜的空气孔。

根据本发明的第4方案，提供一种一体化成形触摸屏组件，在第2方案所述的一体化成形触摸屏组件中，所述下电极薄膜和所述触摸屏组件用壳体的所述触摸屏支撑部通过粘接剂粘接在一起。

根据本发明的第5方案，提供一种一体化成形触摸屏组件，在第1或第2方案所述的一体化成形触摸屏组件中，在所述下电极薄膜以及所述兼支撑板的壳体上设置有通孔，该通孔中设置有能够将外部电路板和所述触摸屏的连接用端子连接起来的导体。

根据本发明，装饰片以其周边部分比所述触摸屏向外伸展的状态粘贴在所述触摸屏的所述上电极薄膜的表面上，并且，所述装饰片上一体成形有触摸屏组件用壳体，触摸屏组件用壳体的表面被所述装饰片覆盖并且以触摸屏触摸屏组件用壳体将所述触摸屏的侧面围起来，因此，从触摸屏组件的外侧看过去，设置有触摸屏的部分与触摸屏组件用壳体之间完全不会形成台阶(换言之，触摸屏组件的触摸操作面与其周围的面大致在同一平面上)，能够得到外观设计优异的表面平整的结构。

此外，由于壳体和触摸屏不重叠，因而在进行输入操作时即便按压壳体也不会对触摸屏造成误输入。此外，从触摸屏组件的外侧看过去，壳体与设置有触摸屏的部分之间完全不存在台阶，因而不存在受台阶引导而沿着开口部的边缘在同一部位反复滑动的问题，因此，不会引起触摸输入功能的降低。此外，在需要擦除因进行输入等而附着到触摸操作面(触摸屏的操作区)上的油脂等污垢时，由于从触摸屏组件的外侧看过去，壳体与设置有触摸屏的部分之间完全不存在台阶，因而能够很容易地将触摸屏操作区的污垢完全擦除。此外，由于上壳体与设置有触摸屏的部分之间完全不存在台阶，不存在间隙，因此，能够防止灰尘等异物填塞而引起误动作。

再有，当需要提高电子设备的外观设计时，可以对周边部位进行修饰，也可以很容易地一体成形出印刷有商标名或机型名等文字的装饰片粘贴在壳体上，而不会减小显示器的有效显示区和触摸屏的有效输入区。

此外，壳体和触摸屏二者的连接部分被装饰片覆盖而与外部隔绝，因此，防潮性得到提高，还能够防止气体进入而受到腐蚀，即使万一安装有触摸屏组件的电子设备掉入水中，水也不会进入，并且，能够防止装饰片的剥落。

附图说明

对于本发明的上述以及其它目的和特征，可通过下面结合附图对优选实施方式进行的说明加以了解。这些附图中，

图1A是本发明第1实施方式所涉及的触摸屏组件的剖视图，

图1B是本发明第1实施方式的变型例所涉及的触摸屏组件的剖视图，

图2A是上述第1实施方式所涉及的触摸屏组件的俯视图，

图2B是上述第1实施方式的上述变型例所涉及的触摸屏组件的俯视图，

图3是上述第1实施方式所涉及的触摸屏组件的仰视图，

图4是上述第1实施方式所涉及的触摸屏组件的透视图，

图5是上述第1实施方式所涉及的触摸屏组件的制造方法的工序图，

图6是上述第1实施方式所涉及的触摸屏组件的制造方法中所使用的成形用模具的剖视图，

图7是用图6的成形用模具成形而成的触摸屏组件成形品的概略示意剖视图，

图8A是本发明第2实施方式所涉及的触摸屏组件的剖视图，

图8B是本发明第2实施方式的变型例所涉及的触摸屏组件的剖视图，

图9A是本发明第3实施方式所涉及的触摸屏组件的剖视图，

图9B是本发明第3实施方式的变型例所涉及的触摸屏组件的剖视图，

图10是上述第3实施方式所涉及的触摸屏组件的透视图，

图11是上述第3实施方式所涉及的触摸屏组件的制造方法中所使用的成形用模具的剖视图，

图12是用图11的成形用模具成形而成的触摸屏组件成形品的剖视图，

图13是图11的成形用模具的变型例所涉及的成形用模具的剖视图，

图14是用图13的成形用模具成形而成的触摸屏组件成形品的剖视图，

图15A是本发明第4实施方式所涉及的触摸屏组件的剖视图，

图15B是本发明第4实施方式的变型例所涉及的触摸屏组件的剖视图，

图16是对现有的触摸屏的安装构造进行展示的剖视图，

图17是从本发明的上述实施方式所涉及的触摸屏中提取电气信号的机构的一个例子的分解剖视图，

图18是组装有图17的电气信号提取机构的、本发明的上述实施方式所涉及触摸屏的剖视图，

图19是图18的局部放大剖视图，

图20是本发明的变型例所涉及的触摸屏组件的概略剖视图。

具体实施方式

在继续进行本发明的说明之前，对于附图中相同的零部件赋予了相同的附图标记。

下面，结合附图对本发明所涉及的触摸屏组件进行详细说明。

本发明的第1实施方式所涉及的一体成形型触摸屏组件如图1A和图2A所示，由触摸屏4、设置在触摸屏4的上表面(外表面)上的装饰片5、以及设置在装饰片5的周围的作为触摸屏组件用壳体的一个例子的兼支撑板的壳体6构成。

触摸屏4是能够安装在手机、智能手机、便携式游戏装置、PDA等电子设备的液晶显示器等显示体上的具有显示功能的触摸屏，上电极薄膜1和下电极薄膜2是彼此电极面位于内侧，将多个绝缘性点状衬垫3夹在中间相向设置的，通过呈矩形框架状的双面粘接带等双面粘接材料9，上电极薄膜1和下电极薄膜2相互粘贴在一起。

如图3所示，上述触摸屏4的下电极薄膜2是在透明绝缘性基底材料的上表面(电极面)上形成作为电极的透明导电膜2a、相互平行的一对下总线条2b、2b、以及分别与一对下总线条2b、2b相连的一对外引电路2c、2c而成。一对外引电路2c、2c的端部分别集中到一处，设置有用来与外部电路板30进行连接的一对连接用端子2g、2g。

作为下电极薄膜2所使用的透明绝缘性基底材料，可以采用聚碳酸酯类、聚酰胺类、聚醚酮类等工程塑料、丙烯酸类、聚对苯二甲酸乙二醇酯类或聚对苯二甲酸丁二醇酯类透明薄膜。

上述触摸屏4的上电极薄膜1是在挠性透明绝缘性基底材料的下表面(电极面)上形成作为电极的透明导电膜1a、相互平行的一对上总线条1b、1b、以及分别与一对上总线条1b、1b相连的一对外引电路1c、1c而成。一对外引电路1c、1c的端部分别集中到一处，设置有用来与外部电路板30进行连接的一对连接用端子1g、1g。上电极薄膜1所使用的挠性透明绝缘性基底材料并不限于由一片透明薄膜构成，也可以是透明薄膜与透明薄膜的层叠物。这种方案可提高整个触摸屏4的耐久性，故宜采纳。

上电极薄膜1所使用的挠性透明绝缘性基底材料具有用手指等按压时发生挠曲的性质。挠性透明绝缘性基底材料可以采用聚碳酸酯类、聚酰胺类或聚醚酮类工程塑料、丙烯酸类、聚对苯二甲酸乙二醇酯类或聚对苯二甲酸丁二醇酯类透明薄膜。

作为上电极薄膜1和下电极薄膜2所分别使用的透明导电膜1a、2a，可分别采用氧化锡、氧化铟、氧化锑、氧化锌、氧化镉或铟锡氧化物(ITO)等的金属氧化物膜或以这些金属氧化物为主体的复合膜，或者金、银、铜、锡、镍、铝或钯等的金属膜。此外，透明导电膜1a、2a也可以做成两层以上的多层。透明导电膜1a、2a可以采用真空蒸镀法、溅射法、离子镀法或CVD法等方法形成。

再有，在上电极薄膜1和下电极薄膜2所分别使用的透明导电膜之某一方的表面上，可以设置多个上述点状衬垫3。

上总线条1b和下总线条2b可以用金、银、铜或镍等金属或者碳等具有导电性的涂膏形成。上总线条1b和下总线条2b可以采用丝网印刷、胶版印刷、凹版印刷或橡皮凸版印刷等印刷方法、蚀刻法或毛刷涂布法等方法形成。关于各总线条1b、2b的形成位置，一般来说，尽可能靠透明绝缘性基底材料的端部形成，使得不形成总线条1b、2b的区域在中央部位尽可能大。对于该不形成总线条1b、2b的区域、即输入区和显示区的大小和形状，只要根据使用本发明上述第1实施方式的触摸屏组件的手机、智能手机和PDA等的输入区和显示区的大小和形状适当进行设定即可。

作为外引电路1c、2c，可以用金、银、铜或镍等金属或者碳等具有导电性的涂膏以丝网印刷、胶版印刷、凹版印刷或橡皮凸版印刷等印刷方法、蚀刻法或毛刷涂布法等方法形成。此外，在作为外引电路1c、2c需要形成更细的电路的场合，也可以使用涂布器。

其次，装饰片5如图1A所示，以其周边部分、最好是整个周边部分比上述触摸屏4向外伸展的状态粘贴在上述触摸屏4的上述上电极薄膜1的整个表面上，是在透明绝缘性基底材料5a的上表面(即外表面)上形成硬涂覆层5b并在下表面(即内表面)的局部上形成图案层5c和粘接层5d而成。

装饰片5的透明绝缘性基底材料5a是以将兼支撑板的壳体6的俯视时呈椭圆形的上表面(外表面)覆盖的状态设置的。在该透明绝缘性基底材料5a的外表面的触摸屏4的四边形操作区4v以及操作区4v的周边区域(大体上与触摸屏4相向的区域及其周边区域)，作为最外层设置有硬涂覆层5b，并且在其内表面的大体上与触摸屏4相向的区域设置有粘接层5d。另一方面，在上述操作区4v之外的区域、也就是装饰区50的透明绝缘性基底材料5a的内表面上设置有图案层5c。在将兼支撑板的壳体6的上表面覆盖的区域(图2A中装饰区50的不与触摸屏4相向的区域51)，不必特意设置硬涂覆层5b。

作为第1实施方式的变型例，如图1B和图2B所示，装饰片5的透明绝缘性基底材料5a是以将兼支撑板的壳体6的俯视时呈椭圆形的上表面(外表面)覆盖的状态设置的。在该透明绝缘性基底材料5a的外表面上的包括触摸屏4的四边形操作区4v在内的图2B的四边形装饰区50d，作为最外层设置有硬涂覆层5b，另一方面，在上述装饰区50d的透明绝缘性基底材料5a的内表面上设置有图案层5c和粘接层5d。在将兼支撑板的壳体6的上表面覆盖的区域(图2B中的装饰区50d外侧的区域51)，不必特意设置硬涂覆层5b。

在这里，作为装饰片5所使用的透明绝缘性基底材料5a，可以采用聚碳酸酯类、聚酰胺类或聚醚酮类工程塑料、丙烯酸类、聚对苯二甲酸乙二醇酯类或聚对苯二甲酸丁二醇酯类透明薄膜。透明绝缘性基底材料5a必须具有优异的耐热性，使之能够耐受成形时的高热。作为透明绝缘性基底材料5a的更为具体的例子，最好是80℃下的MD方向(延展方向，Machine Direction)的受热收缩率约为40％、厚度为25～60μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。作为具体的商品名，可列举出三菱树脂公司制造的名称为ヒシペツト“LX-10S”的厚60μm的薄膜。之所以以采用上述具体例为佳的理由是，(1)能够防止因成形时加压所产生的应力而引起薄膜发生折皱和翘曲，(2)为了不损害触摸屏的输入特性和表面耐久性。

硬涂覆层5b旨在提高触摸屏4的操作区4v的表面硬度，可列举出硅氧烷类树脂等无机材料、以及丙烯酸环氧类、聚氨酯类热固化型树脂和丙烯酸酯类光固化型树脂等有机材料。硬涂覆层5b的厚度以1～7×10^-3mm左右为宜。若该硬涂覆层5b的厚度小于1μm(10^-3mm)则表面硬度不够，反之，若大于7μm则有可能在成形等加工中发生龟裂，因而在上述范围内为宜。此外，也可以在硬涂覆层5b上实施旨在防止光反射的防眩光处理。例如，对挠性透明绝缘性基底材料5a和硬涂覆层5b进行凹凸加工，或者在硬涂覆层5b中混入作为体质颜料的硅或铝等微小颗粒。

图案层5c旨在在触摸屏4的操作区4v的周围形成图案，只要使用以聚乙烯类树脂、聚酰胺类树脂、聚酯类树脂、聚丙烯酸类树脂、聚氨酯类树脂、聚乙烯醇缩醛类树脂、聚酯型氨基甲酸酯类树脂或醇酸树脂等树脂作为基料的、作为着色剂含有合适颜色的颜料或染料的着色油墨即可。作为图案层5c的形成方法，只要采用丝网印刷、胶版印刷、凹版印刷或橡皮凸版印刷等通常的印刷方法即可。特别是在需要进行多色印刷以及表现色调层次时，以采用胶版印刷和凹版印刷为宜。

此外，图案层5c既可以由金属薄膜层构成，也可以由图案印刷层和金属薄膜层组合而成。金属薄膜层旨在作为图案层表现金属光泽，可采用真空蒸镀法、溅射法、离子镀法或电镀法等方法形成。在这种场合，根据所要表现的金属光泽的颜色，使用铝、镍、金、铂、铬铁、铜、锡、铟、银、钛、铅或锌等金属或者它们的合金或化合物。金属薄膜层的厚度一般为0.05μm左右。此外，在设置金属薄膜层时，为了提高与其它层的密接性，也可以设置前粗糙中介层和后粗糙中介层。

粘接层5d用来将上电极薄膜1和装饰片5的透明绝缘性基底材料5a二者粘接固定，使用具有适合于进行上电极薄膜1和装饰片5的透明绝缘性基底材料5a的粘接的热敏性或压敏性的合适的树脂。例如，在作为粘接层5d其透明绝缘性基底材料使用聚碳酸酯类或聚酰胺类材料的场合，作为粘接层5d，只要使用聚丙烯酸类树脂、聚苯乙烯类树脂或聚酰胺类树脂等树脂即可。而在作为粘接层5d其透明绝缘性基底材料使用丙烯酸类或聚对苯二甲酸乙二醇酯类材料的场合，作为粘接层5d，只要使用氯乙烯、乙酸乙烯或丙烯酸类共聚物等即可。作为粘接层5d的形成方法，采用丝网印刷、胶版印刷、凹版印刷或橡皮凸版印刷等通常的印刷方法即可。作为粘接层5d的一个例子，以采用透明且粘着力强的UV固化型粘接剂为好。其理由是，(1)为了不损害作为触摸屏的光学特性和表面耐久性，(2)能够防止因进行输入时所产生的应力而发生剥离。

其次，兼支撑板的壳体6在其顶部6d上形成有凹部6b，触摸屏4被紧密地容纳在凹部6b的下位凹部内，粘接层5d被紧密地容纳在凹部6b的上位凹部内。从凹部6b的上开口周围的顶部6d起，兼支撑板的壳体6的整个上表面(外表面)被上述装饰片5的透明绝缘性基底材料5a覆盖，从触摸屏组件的外侧看过去，设置有触摸屏4的部分与兼支撑板的壳体6之间完全不存在台阶。此外，由于触摸屏4被紧密地容纳在凹部6b内，因而上述触摸屏4的整个侧面被兼支撑板的壳体6围起来，而且，通过使上述触摸屏4的底面与凹部6b的底面接触，使得触摸屏4得到比凹部6b的底面更下方的部分、即触摸屏支撑部6g的支撑。如上所述，通过使凹部6b与触摸屏4紧密接触，即便在图1A的场合受到来自外部的撞击，也能够防止触摸屏4发生位置偏移。最好是，以设置在触摸屏4的下电极薄膜2的下表面上的粘接层7将下电极薄膜2与凹部6b的底面粘接固定在一起。

另一方面，在兼支撑板的壳体6的下表面上，换言之在触摸屏支撑部6g的下部，形成有可将液晶显示器等显示体60嵌入的下凹部6c。因此，对于兼支撑板的壳体6来说，能够通过卡合等方式将已嵌入液晶显示器等显示体60的下壳体61安装在其下方。当显示体60嵌入下凹部6c内时，触摸屏4将中间隔着触摸屏支撑部6g位于显示体60的上方，因而能够边观察显示体60的显示内容边进行触摸屏4的操作。下凹部6c和显示体60二者最好是通过彼此的相向面的周边部分或者整个相向面粘合在一起。

作为制造兼支撑板的壳体6用的树脂，只要选用具有作为对触摸屏4进行支撑的支撑板的强度的、具有优异的透明性和成形性的树脂即可。作为这种树脂的例子，有甲基丙烯酸酯树脂(PMMA)、丙烯腈-苯乙烯共聚物树脂(AS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂(ABS)、丙烯纤维素树脂、聚碳酸酯树脂(PC)、聚苯乙烯树脂(PS)、聚酯树脂和聚乙烯树脂等，尤其是甲基丙烯酸酯树脂(PMMA)因透明性优异而适宜采用。作为制造兼支撑板的壳体6用的成形树脂的一个例子，以含有10～20重量％的玻璃增强纤维的聚碳酸酯树脂为宜。其理由是，(1)能够防止成形时和进行环境试验(高温试验)时发生翘曲，(2)能够防止因进行输入时所产生的应力而发生变形和翘曲。

此外，上述制造兼支撑板的壳体6用的成形树脂与下电极薄膜2二者在成形时会因树脂熔融而粘接在一起，但为了能够得到更高的粘接强度，最好预先在下电极薄膜2的下表面上设置粘接层7。作为粘接层7，使用具有适合于下电极薄膜2的透明绝缘性基底材料以及兼支撑板的壳体6的材质的热敏性或压敏性的合适的树脂。例如，在下电极薄膜2的透明绝缘性基底材料以及兼支撑板的壳体6的材质为聚碳酸酯类或聚酰胺类材料的场合，作为粘接层7，采用聚丙烯酸类树脂、聚苯乙烯类树脂或聚酰胺类树脂等树脂即可。此外，在下电极薄膜2的透明绝缘性基底材料以及兼支撑板的壳体6的材质为丙烯酸类或聚对苯二甲酸乙二醇酯类材料的场合，作为粘接层7，采用聚氯乙烯、乙酸乙烯或丙烯酸类共聚物等即可。作为粘接层7的形成方法，采用丝网印刷、胶版印刷、凹版印刷或橡皮凸版印刷等通常的印刷方法即可。

此外，为了提取触摸屏4的电气信号，在下电极薄膜2上预先用钻头或压力机开设4个外部电路板连接用通孔21。在触摸屏4上成形出兼支撑板的壳体6并固定后，在与兼支撑板的壳体6上所成形的通孔6q连通的4个外部电路板连接用通孔21的各个孔中，如图17～图19所示填充导电性粘接剂22，进而，将作为导体之一例的4根金属制造的销23分别插入或压入4个外部电路板连接用通孔21的导电性粘接剂22内使之固定。此时，随着销23的压入，填充在外部电路板连接用通孔21内的导电性粘接剂22的一部分将从外部电路板连接用通孔21内进入到上电极薄膜1与下电极薄膜2之间，但被保持在双面粘接材料9之间内的空间中。分别安装在4个外部电路板连接用通孔21内的上述4根金属制造的销23配置成以分别与上电极薄膜1的外引电路1c的用来与外部电路板进行连接的一对连接用端子1g、1g以及下电极薄膜2的外引电路2c的用来与外部电路板进行连接的连接用端子2g、2g相连，通过上述4根金属制造的销23可使外引电路1c、2c与外部电路板30相连。图19示出这样一种状况，即，用来与外部电路板进行连接的连接用端子1g、1g之中的一个连接用端子1g和一根金属制造的销23和外部电路板30的连接电缆30a的电路30b，通过外部电路板连接用通孔21内的导电性粘接剂22在电气上相连，其余的连接用端子1g、2g、2g与外部电路板30的连接电缆30a的电路30b之间也是同样相连的。在电路30b的外侧设置有遮盖薄膜30c。虽未具体图示，但在其它实施方式中也设置有基本上是同样根数且同样结构的用来提取触摸屏4的电气信号的机构。

作为导电性粘接剂22，从触摸屏自身的耐热性考虑，以尽可能采用低温型的为宜，另外，从生产上来说也以低温型为宜，因此，最好是采用将银、金、铜或镍等金属填料填充在作为粘接剂的树脂中而成的低温加热固化型材料。具体地说，作为导电性粘接剂22，以采用环氧树脂、酚醛树脂、硅树脂或聚酯树脂等热固性树脂为宜。

作为封堵外部电路板连接用通孔21的导电性粘接剂22的树脂，可以使用丙烯酸类、环氧类或硅酯类等热固性树脂或紫外线固化树脂或兼有热固性和紫外线固化性的树脂等。作为一个例子，将外部电路板连接用通孔21的内径设计成0.5～3mm。

此外，在触摸屏4的背面，至少形成有一个使通过多个点状衬垫3而在上电极薄膜1与下电极薄膜2之间形成的空气层19与外部连通的空气孔121(参照图1A和图3)，该空气孔121是在兼支撑板的壳体6成形工序之前贯穿下电极薄膜2而形成。该空气孔121与上述外部电路板连接用通孔21不同，它的作用是，即使在进行兼支撑板的壳体6成形工序时树脂压力通过下电极薄膜2对空气层19进行按压，空气层19内的空气也能够从空气孔121向空气层19之外排放，能够有效防止触摸屏4因树脂压力而损坏。

空气孔121的内径最好是φ0.5～φ3mm。这是由于，若空气孔121的内径小于φ0.5mm，则无法充分发挥作为空气孔121的上述作用，而若空气孔121的内径大于φ3mm，则触摸屏4的功能和外观会受损。空气孔121的位置如图3所示，最好是在有效输入区之外且不形成连接用端子的一侧。

在兼支撑板的壳体6成形后，将空气孔121以树脂、例如紫外线固化型树脂122(参考图1A)等进行密封。作为进行密封的材料122，最好是紫外线固化型树脂、例如环氧类UV固化树脂。其理由是，能够短时间固化，因而不需要热处理等工序，不会对触摸屏4的功能和外观产生不良影响，而且生产率高。该树脂122不必将整个空气孔121填埋，只要基本上填埋到兼支撑板的壳体6的背面一侧的局部之中而将空气孔121封堵起来即可。

作为空气孔121，最好是如图1A和图4所示，以从触摸屏4的背面一侧贯通下电极薄膜2的状态在触摸屏的外周部位形成而不损害触摸屏4的功能和外观。在空气孔121如图10所示设置多个(例如4个)的场合，最好平衡良好地进行设置而使得空气层19与外部之间的空气可大体上均匀地进出。虽未具体图示，但在其它实施方式中，也设置有基本上结构相同的空气孔121。

其次，图5是上述第1实施方式所涉及的触摸屏组件的制造方法的工序图。在这里，对于该制造方法中所使用的图6的成形用模具以及图7的作为成形品的触摸屏组件，为了便于读者理解说明的内容，展示的是简化了的示意图。

对于装饰片5，依次进行在带有硬涂覆层5b的挠性透明绝缘性基底材料5a上通过印刷形成图案层5c的图案印刷工序(步骤S11)、以及在挠性透明绝缘性基底材料5a的与触摸屏4相向的区域通过印刷形成粘接层5d的粘接剂印刷工序(步骤S12)。在进行上述工序的同时，对于触摸屏4，进行在其背面的下电极薄膜2上于触摸屏4完成前或完成后用钻头或压力机分别形成空气孔121和通孔21的工序(步骤S21)。

其次，进行将粘接剂印刷工序(步骤S12)之后的装饰片5与通孔形成工序(步骤S21)之后的触摸屏4以粘接层5d粘贴在一起的工序(步骤S31)。

其次，进行对装饰片5和触摸屏4的通过粘接层5d粘贴在一起的面施加压力，将粘贴在一起的面(装饰片5与粘接层5d之间以及触摸屏4的上电极薄膜1与粘接层5d之间)中所含有的空气去除的加压脱泡工序(步骤S32)。

其次，进行兼支撑板的壳体6的成形工序(步骤S33)。该成形工序(步骤S33)如图6所示由6个工序组成。首先，(1)在将带装饰片5的触摸屏4安装在阴模41中的工序中，使装饰片5位于阴模41的凹部41b的底面41a的整个面上。合模后可在该阴模41的凹部41b和阳模42的凸部42b(严格地说，下凹部6c具有成形用的凸部，但为了更为简洁明了，图中将其省略)之间形成兼支撑板的壳体成形用模腔52(参考图6的单点划线)。其次，(2)进行将阴模41和阳模42合模而形成上述兼支撑板的壳体成形用模腔52的工序。其次，(3)进行向上述模腔52内注射兼支撑板的壳体形成用熔融树脂的工序。其次，(4)进行在上述模腔52内填充了兼支撑板的壳体形成用熔融树脂的状态下使阴模41和阳模42保持压力的工序。其次，(5)进行对阴模41和阳模42进行冷却而使上述模腔52内的兼支撑板的壳体形成用熔融树脂冷却固化的工序。其次，(6)使阴模41和阳模42分模，从上述模腔52内将成形品、即触摸屏组件取出的工序。在上述兼支撑板的壳体6的成形工序中，在兼支撑板的壳体6上形成与空气孔121以及4个外部电路板连接用通孔21分别对应的通孔6p、6q，因此，空气孔121以及4个外部电路板连接用通孔21是与兼支撑板的壳体6的外部也就是触摸屏组件的背面一侧的外部连通的。

其次，进行将取出的触摸屏组件的空气孔121用紫外线固化型树脂122封堵的封堵工序(步骤S34)，并且向4个外部电路板连接用通孔21的各个孔中填充导电性粘接剂22，将作为导体之一例的4根金属制造的销23分别插入或压入4个外部电路板连接用通孔21的导电性粘接剂22内使之固定。

由此，图7的触摸屏组件便完成。该图7是与图1的触摸屏组件相当的、作为用图6的成形用模具成形而成的成形品的触摸屏组件的概略示意图。

根据上述第1实施方式，在上述触摸屏4的上述上电极薄膜1的表面，以其周边部分比上述触摸屏4向外伸展的状态粘贴装饰片5，并且，在上述装饰片5上一体成形触摸屏组件用壳体6，触摸屏组件用壳体6的表面被上述装饰片5覆盖并且以触摸屏组件用壳体6将上述触摸屏4的侧面围起来，因此，从触摸屏组件的外侧看过去，在设置有触摸屏4的部分与触摸屏组件用壳体6之间完全不会形成台阶，可得到外观设计优异的表面平整的结构。此外，由于上壳体6与设置有触摸屏4的部分之间不存在台阶并且没有间隙，因而能够防止灰尘等异物填塞而发生误动作。

此外，由于壳体6和触摸屏4不重叠，因而在进行输入操作时即便按压壳体6也不会对触摸屏4造成误输入。此外，从触摸屏组件的外侧看过去，在壳体6与设置有触摸屏4的部分之间完全不存在台阶，因此，不存在受台阶的引导而沿着开口部的边缘在同一部位反复滑动的问题，因而不会引起触摸输入功能的降低。此外，在需要将因进行输入等而附着到触摸操作面(触摸屏4的操作区4v)上的油脂等污垢擦除时，由于从触摸屏组件的外侧看过去，壳体6与设置有触摸屏4的部分之间完全不存在台阶，因而能够很容易地将触摸屏4的操作区4v的污垢完全擦拭干净。

再有，当需要提高电子设备的外观设计时，可以对周边部位进行修饰，也可以很容易地一体成形出印刷有商标名或机型名等文字的装饰片5将其粘贴在壳体6上，而不会减小显示器的有效显示区和触摸屏4的有效输入区。

此外，壳体6和触摸屏4二者的连接部分被装饰片5覆盖而与外部隔绝，因此，防潮性得到提高，还能够避免气体进入而受到腐蚀，即使万一安装有触摸屏组件的电子设备掉入水中，水也不会进入，而且还能够防止装饰片5剥落。

本发明并不限于上述实施方式，还可以由其它各种方案实施。

例如，作为本发明第2实施方式所涉及的一体化成形触摸屏组件，也可以如图8A和图8B所示，不在兼支撑板的壳体6的下部形成下凹部6c而使之成为平坦的下表面6j。

此外，作为本发明第3实施方式所涉及的一体化成形触摸屏组件，也可以如图9A和图9B所示，使兼支撑板的壳体6的下部的下凹部6c与凹部6b相连而形成T字形通孔6h。通过使显示体60嵌合在该T字形通孔6h内，能够很容易地实现显示体60和触摸屏4的定位。

另外，该T字形通孔6h是与在触摸屏组件的下面沿长度方向形成的槽部6i连通的。也可以设计成只贯穿显示体60所与之进行嵌合的部分的形状。

在该第3实施方式所涉及的一体化成形触摸屏组件中，如图10所示，在下电极薄膜2以及兼支撑板的壳体6上，预先用钻头或压力机在触摸屏的外周部位且矩形触摸屏4的各条边的中间部位附近，设置4个触摸屏4的空气孔121，使得空气能够大体上均匀地出入于空气层19与外部之间。

其次，上述第3实施方式所涉及的触摸屏组件的制造方法与前面的第1实施方式同样，但所使用的成形用模具稍有不同。对于上述第3实施方式所涉及的触摸屏组件的制造方法中所使用的图11的成形用模具和图12的作为成形品的触摸屏组件，为了便于读者理解说明的内容，所展示的是简化了的示意图。

图11的成形用模具，其阴模41与图6相同而阳模42A不同。即，阳模42A的凸部42h比图6的阳模的凸部42b小，具有与触摸屏4相同或比触摸屏4稍大的模腔形成面。因此，能够成形出如图12所示的、触摸屏4的下表面或下表面的周围外露那样的触摸屏组件。

另外，也可以如图13和图14中作为变型例所展示的，设计成通过在该阳模42A的凸部42h上再形成凹部42j，使得在触摸屏4的周围也能够形成空间。由于如上所述在触摸屏4的周围也形成空间，因而进行成形时的树脂不会与触摸屏接触，因此，不会有不必要的应力作用于触摸屏。这样一来，能够防止触摸屏表面产生波纹状折皱和起伏。

再有，作为本发明第4实施方式所涉及的一体化成形触摸屏组件，也可以如图15A和图15B所示，在显示体60固定在触摸屏4的下表面上的状态下一体成形兼支撑板的壳体6。

此外，图20是本发明变型例所涉及的触摸屏组件的概略剖视图(透明绝缘性基底材料5a和粘接层5d示出其概略位置，硬涂覆层5b和图案层5c在图中省略)，最好是，在兼支撑板的壳体6的四边形板状的平面部6k的周边部分的4个边的背面一侧形成凸筋6m。其理由是，(1)能够防止成形时和进行环境试验(高温试验)时发生翘曲，(2)能够防止因进行输入时所产生的应力而发生变形和翘曲。凸筋6m的厚度可以根据成形品的形状而改变，由于增加厚度可提高刚性，因此，例如在成形品的形状为长方形的场合，最好是使长边的凸筋6m的厚度比短边的凸筋6m的厚度厚。关于凸筋6m的高度，高度高虽然可以提高刚性，但如果过高，则成形后从成形用模具中的脱模性变差，因而以1.5mm～2.5mm左右为宜。

将上述各种实施方式之中的任意实施方式适当进行组合，可得到各实施方式所具有的效果。

产业上利用的可能性

本发明所涉及的一体化成形触摸屏组件，能够在电子设备的显示窗上进行触摸输入，而且，不存在其触摸输入操作面受到壳体的台阶的引导而在相同部位发生滑动的问题，油脂等污垢很容易擦除，可得到外观设计优异的表面平整的结构，并且，能够在不减小显示区的有效显示区和触摸屏的有效输入区的状况下设置装饰片。

对于本发明，参照附图并结合优选实施方式进行了充分的说明，但显而易见，对于本领域的技术人员来说，还能够进行各种变型和修改。这种变型和修改只要不超出本发明权利要求书的范围，均应被视为属于本发明的范围内。

Claims (5)

1.一种一体化成形触摸屏组件，其特征是，具有：

触摸屏(4)，上电极薄膜(1)与下电极薄膜(2)以彼此电极面位于内侧，经由点状衬垫(3)相向设置；

装饰片(5)，在所述触摸屏的所述上电极薄膜的表面上以其周边部分比所述触摸屏(4)向外伸展的状态粘贴；

触摸屏组件用壳体(6)，在所述装饰片上一体成形，表面被所述装饰片覆盖并且将所述触摸屏的侧面围起来。

2.如权利要求1所述的一体化成形触摸屏组件，其特征是，所述触摸屏组件用壳体(6)还具有触摸屏支撑部(6g)，与所述触摸屏的所述下电极薄膜的背面接触，能够对所述触摸屏进行支撑。

3.如权利要求1或2所述的一体化成形触摸屏组件，其特征是，设置有贯穿所述下电极薄膜的空气孔(121)。

4.如权利要求2所述的一体化成形触摸屏组件，其特征是，所述下电极薄膜和所述触摸屏组件用壳体的所述触摸屏支撑部(6g)通过粘接剂(7)粘接在一起。

5.如权利要求1或2所述的一体化成形触摸屏组件，其特征是，在所述下电极薄膜以及所述兼支撑板的壳体上设置有通孔(21)，该通孔中设置有能够将外部电路板(30)和所述触摸屏的连接用端子(1g、2g)连接起来的导体(23)。

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