CN102132237A - 触摸面板、显示装置和电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供触摸面板、显示装置和电子设备。本发明的显示装置具备显示操作面(2)，该显示操作面(2)具有用于操作者以直接触摸的方式进行输入操作的输入操作面(2a)，形成显示操作面(2)的至少一部分的输入操作面(2a)具有大致平坦地形成的平面结构的第一区域(3)和以该第一区域的输入面为基准面、与该基准面相比突出和/或凹陷地形成的立体结构的第二区域(4)，第一区域(3)和第二区域(4)形成在一个基板。由此，对于越来越多功能化的电子设备，能够实现进一步提高操作者的操作性的触摸面板，并且也能够实现具备上述触摸面板的显示装置和电子设备。

Description

触摸面板、显示装置和电子设备
技术领域
本发明涉及作为用于对电子设备等进行操作的输入部件所使用的触摸面板、具备该触摸面板的显示装置和电子设备。
背景技术
近年来，作为用于对诸如PDA(Personal Digital Assistant：个人数字助理)、MP3播放器、汽车导航仪等具有多功能性的电子设备进行操作的输入装置，触摸面板被广泛使用。在具备触摸面板的这些电子设备中，一般为了显示与能够进行输入的操作相对应的图标等图案或文字等，在透明的触摸面板的背面设置有能够根据需要改变上述图案或文字等的显示部件，或者显示固定图案或文字等的显示表单。
因此，由于电子设备的操作者能够一边观看与能够进行各种输入的操作相对应的图标等图案或文字等，一边直接操作作为输入装置的触摸面板，所以通过使用触摸面板，能够提供便于任何人使用的用户界面。
此外，在具有多功能性的电子设备等之中，通过使用能够根据应用而改变与能够进行输入的操作相对应的图标等图案或文字等的显示装置和触摸面板，能够简单地集成非常复杂地构成的输入装置。
例如，能够对每个应用切换设备的操作菜单和图标。此外，在机械式输入部件中不能变更已设定的配置，但在上述结构中则能够柔性地变更配置等。
对于具有上述优点的触摸面板，根据现有技术进行了诸多用于提高操作性、对弯曲的强度、操作精度等的尝试。
例如，在专利文献1公开了仅由共用触摸面板部的下部基板和显示装置的上部基板的平面部构成的静电电容方式的触摸面板。其中记载了通过使用上述结构，则不需要用于粘接触摸面板部的下部基板与显示装置的上部基板的粘接材料地，即使从外部以手指等按压也不会产生由粘接材料引起的距离变动，所以能够实现操作精度高、薄型且轻量的触摸面板。
此外，专利文献2公开了具有使上下电极层隔开规定的间隔相对置的上下基板的中间部向上方呈半球状地突出的形状的电阻膜式的触摸面板。通过使用上述形状的触摸面板，在电子设备的外壳下表面安装了触摸面板时，由于中间部从外壳的开口孔向上方突出，所以能够得到误操作少且操作性良好的触摸面板。
此外，专利文献3公开了触摸面板的输入面为曲面状的静电电容方式的触摸面板。由于如上所述，输入面是曲面状，所以操作者以手触估计与期望的操作相对应的输入面内的位置，用手指等按压，由此能够不观看输入面地进行该操作。
此外，专利文献4和专利文献5公开了具有弯曲为凸状的曲面的输入面的触摸面板，通过使用这样的结构，按下触摸面板时在触摸面板内产生的应力分散，所以能够实现对于弯曲具有高强度的触摸面板。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开专利公报“WO2008/050507号公报(公开日：2008年5月2日)”
专利文献2：日本公开专利公报“特开2002-202855号公报(公开日：2002年7月19日)“
专利文献3：国际公开专利公报“WO2007/099733号公报(公开日：2007年9月7日)”
专利文献4：日本公开专利公报“特开2001-154592号公报(公开日：2001年6月8日)”
专利文献5：日本公开专利公报“特开2004-252676号公报(公开日：2004年9月9日)”
发明内容
发明要解决的课题
但是，在上述专利文献1记载的仅由平面部构成的触摸面板中，在操作者一边观看触摸面板一边操作的情况下能够进行高精度的操作，但是在操作者不观看触摸面板地进行操作的情况下，由于以手触的方式难以估计与期望的操作相对应的输入面内的位置，所以难以进行高精度的操作。即，仅由平面部构成的触摸面板不支持像仅由曲面部构成的触摸面板那样不观看触摸面板地进行操作。因此，例如操作者在如身处暗的房间中的情况或正在驾车的情况那样无法看到输入面的状况时，存在触摸面板的操作性显著降低的问题。
此外，在上述专利文献2～5记载的仅由曲面部构成的触摸面板中，如上所述，具有操作者以手触估计与期望的操作相对应的输入面内的位置并用手指等按压，由此能够不观看输入面地进行该操作的优点，但是另一方面，由于假定是不特意观看输入面也能够操作的简单的输入操作，所以不支持如由平面部构成的触摸面板那样复杂的输入操作。因此，存在难以使用曲面部来实现仅用平面部能够对应的输入模式(例如用手指或笔在输入面输入描字或图画等的模式，或在平面上排列诸如键盘形式的多个文字列的输入模式)。
如上所述，如果考虑到操作者的操作性，则仅以平面部或曲面部的任何一方构成的触摸面板对应越来越多功能化的电子设备是非常难的。
本发明鉴于上述问题点而完成的，其目的在于提供一种在越来越多功能化的电子设备中进一步提高操作者的操作性的触摸面板，并且还提供具备提高了操作性的上述触摸面板的显示装置和电子设备。
用于解决课题的手段
本发明的发明人等为了解决上述课题，进行了锐意研讨，其结果是，为了进一步提高越来越多功能化的电子设备中操作者的操作性，在一块触摸面板设置平面部和曲面部双方，以两部分作为操作部使用。
为了解决上述课题，本发明的一种电子设备具备的触摸面板，其特征在于：该触摸面板具备显示操作面，该显示操作面具有用于操作者通过直接触摸进行输入操作的输入操作面，形成上述显示操作面的至少一部分的输入操作面，包括：大致平坦地形成的平面结构的第一区域；和以该第一区域的输入面作为基准面，与该基准面相比突出和/或凹陷地形成的立体结构的第二区域，上述第一区域和第二区域形成在一个基板。
<第一区域的说明>
在大致平坦地形成的平面结构的触摸面板的第一区域，操作者难以不观看输入操作面地以手触估计与期望的操作相对应的输入面内的位置，因此，例如操作者在如身处暗的房间中的情况或正在驾车的情况那样无法看到输入面的状况时，存在触摸面板的操作性显著降低的缺点，但是另一方面，存在仅以大致平坦地形成的平面结构能够对应的输入模式(例如用手指或笔在输入面输入描字或图画等的模式，或在平面上排列诸如键盘形式的多个文字列的输入模式)，在大致平坦地形成的平面结构的第一区域，没有由在以后述的上述第一区域的输入面作为基准面、与该基准面相比突出和/或凹陷地形成的立体结构的第二区域所表现的透镜效果，因此例如还兼具有能够更鲜明地视认位于下侧的显示部件等的文字或图标等的优点。
<第二区域的说明>
作为以上述第一区域的输入面为基准面，与该基准面相比突出和/或凹陷地形成的立体结构的第二区域的形状，存在相比于上述基准面具有突出的形状的情况、具有凹陷形状的情况和混合有突出的形状和凹陷的形状的情况等。
上述第二区域的优缺点与上述第一区域的优缺点大致相反。即，上述第二区域由于相对于上述第一区域突出和/或凹陷，所以非常难以实现要求平坦性的输入模式，即例如用手指或笔在输入面输入描字或图画等的模式或在平面上排列诸如键盘形式的多个文字列的输入模式，并且由于具有透镜效果，所以具有难以鲜明地视认位于下侧的显示部件等的文字或图标等这样的缺点。另一方面，具有操作者通过以手触估计与期望的操作相对应的输入面内的位置并用手指等按压，能够不观看输入操作面地进行该操作的优点。以上所述为例示说明，本发明不限于此。
因此，根据上述结构，形成电子设备所具备的触摸面板的显示操作面的至少一部分的输入操作面，包括：大致平坦地形成的平面结构的第一区域；和以该第一区域的输入面为基准面，与该基准面相比突出和/或凹陷地形成的立体结构的第二区域，上述第一区域和第二区域形成在一个基板，所以与仅由平面部或立体部中任一种构成的现有的触摸面板相比，起到在操作者的操作性方面极其优良的提高效果。
此外，优选本发明的触摸面板，使用上述显示操作面的上述输入操作面以外的部分中大致平坦地形成的至少一部分，进行用于连接驱动电路的端子安装或固定。
根据上述结构，使用上述显示操作面的上述输入操作面以外的部分中大致平坦地形成的至少一部分，进行端子安装或例如与电子设备的外壳或显示部件的固定，能够起到提高作业性、提高量产性的效果，并能够起到提高可靠性的效果。
进而，优选本发明的触摸面板，在上述第一区域，根据与输入面的接触的有无，检测输入操作的有无，在上述第二区域，根据输入面中接触部分的移动方向和移动量，检测输入操作的状态。
根据上述结构，大致平坦地形成的平面结构的第一区域能够作为根据接触的有无进行能够检测接通、断开的点触开关使用。由此，能够实现根据接触的有无决定输入的例如应用选择模式或频道的选择模式、在平面上排列诸如键盘形式的多个文字列的输入模式。此外，也能够实现诸如以单触和长时间触摸进行区分的输入模式。
另一方面，以上述第一区域的输入面为基准面，与该基准面相比突出和/或凹陷地形成的立体结构的第二区域能够作为能够检测输入面中接触部分的移动方向和移动量的运动开关(Motion Switch)使用。由此，能够简单地进行不需要确定位置的运动指示，例如音量或温度的上下调整、光标的移动、页面移动等操作。
上述说明为例示，本发明不限于此。
如上述结构所示，通过区分与上述第一区域和上述第二区域相对应的输入模式，起到能够进一步提高操作者的操作性的效果。
此外，优选本发明的触摸面板的上述第二区域的至少一部分是半球形状、椭圆形状和圆锥形状的任一形状。
根据上述结构，由于具有上述形状的第二区域，所以操作者更容易以手触估计与期望的操作相对应的输入面内的位置，即使在黑暗的场所，不管谁从哪个方向都能容易地进行操作，起到能够进一步提高操作性的效果。
此外，优选本发明的触摸面板的上述基板的厚度是均匀的。
根据上述结构，通过使用具有均匀厚度的基板，与使用块状等的基板的结构相比，由于透过率均匀而且高，所以起到改善位于上述触摸面板的下侧的显示或图标等的可视性的效果。
进而，由于能够薄型化，也能够实现轻量化并且与射出成型等相比模具的加工制作能够通过容易的真空成型(冲切)制作，所以起到能够以简便的方法进行多品种大量生产的效果。
进而，优选本发明的触摸面板的上述触摸的方式是静电电容方式。
根据上述结构，与电阻膜式相比，无需设置高精度的同样的间隙部，并且不需要反复进行基板的变形与恢复，因此能够使用比较强韧的材料或有厚度的基板，从而起到能够制作耐久性优良的触摸面板的效果，并且还由于其结构比较简单，所以也起到能够提高生产性的效果。
此外，优选本发明的触摸面板，在上述基板中，在与上述输入操作面相反方向的面设置有用于检测触摸的电极部。
根据上述结构，由于上述基板是保护形成为极薄的薄膜的上述电极部的结构，所以无需为了保护上述电极部而另外设置保护膜等，起到能够降低制造成本，并且能够减少制造工序数，还能够提高生产性的效果。
此外，进而根据上述结构，通过整体良好地形成上述基板表面的光滑性，或对上述基板实施表面加工处理等，还起到能够部分或整体地改变接触感的效果。
此外，优选本发明的触摸面板的上述用于检测触摸的电极部由1层构成。
根据上述结构，由于上述触摸面板为1层式静电电容方式，所以在上述第一区域或上述第二区域的某一区域无需对用于检测上述触摸的电极部实施图案形成，所以起到能够减少制造工序数且提高生产性的效果，并且还起到能够更加薄型化的效果。
为了解决上述课题，本发明的显示装置的特征是具有上述结构的触摸面板和设置在上述显示操作面的相反侧的显示部件。
根据上述结构，由于具备上述结构的触摸面板和设置在具有用于操作者通过直接触摸进行输入操作的输入操作面的显示操作面的相反侧的显示部件，能够一边观看与能够进行各种输入的操作相对应的图标等图形或文字等，一边直接操作作为输入部件的触摸面板，所以起到能够提供便于任何人使用的用户界面的效果。
此外，在具有多功能性的电子设备中，由于能够根据应用改变与能够进行输入的操作相对应的图标等图案或文字等，所以也起到能够简单地集成可能非常复杂地构成的输入部件的效果。此外，在机械式输入部件中不能变更已决定的配置，但上述结构中还起到能够柔性地变更配置等的效果。
本发明的显示装置，优选上述显示部件具有可挠性，并且设置为上述第一区域和上述第二区域的形状。
根据上述结构，由于上述显示部件为可挠性，所以能够将上述显示部件设置为上述第一区域和上述第二区域的形状。
因此，由于能够一样地形成上述显示部件与上述触摸面板的输入操作面之间的距离，所以起到能够实现带有没有亮度不均等的高显示品质的触摸面板的显示装置的效果。
本发明的电子设备的特征是具备上述结构的显示装置。
本发明的电子设备是指作为用于操作者进行输入操作的输入操作面而具有触摸面板的，包括便携式电话、电话、传真机设备、打印机、复印机、信息设备、小型AV设备、大型AV设备、个人电脑、电视机、用于车载的显示装置或操作装置、遥控设备、冰箱或洗衣机或微波炉等各种电器制品、游戏机或与其同种的电子设备在内的电子设备，但本发明不限于这些。
根据上述结构，由于能够提供在任何环境下便于任何人使用的用户界面，所以与仅由平面部或立体部的某一方构成的现有的触摸面板相比，起到能够实现在操作者的操作性方面极其优良的电子设备的效果。
发明效果
如上所述，本发明的触摸面板具有设置了用于操作者以直接触摸的方式进行输入操作的输入操作面的显示操作面，形成上述显示操作面的至少一部分的输入操作面具有大致平坦地形成的平面结构的第一区域，和以该第一区域的输入面为基准面、与该基准面相比突出和/或凹陷地形成的立体结构的第二区域，上述第一区域和第二区域形成在一个基板。
此外，如上所述，本发明的显示装置具有上述触摸面板和设置在上述操作面的相反侧的显示部件。
此外，本发明的电子设备如上所述具有上述显示装置。
因此，与仅由平面部或立体部的某一方构成的现有的触摸面板相比，起到在操作者的操作性方面极其优良的提高效果的电子设备。
此外，由于具有上述触摸面板和设置在上述操作面的相反侧的显示部件，所以能够一边观看与能够进行各种输入的操作相对应的图标等图案或文字等，一边直接操作作为输入部件的触摸面板，所以起到能够提供便于任何人使用的用户界面。
进而，在具有多功能性的电子设备中，由于能够根据应用改变与能够进行输入的操作相对应的图标等图案或文字等，所以也起到能够简单地集成可能非常复杂地构成的输入部件的效果。此外，在机械式输入部件中不能变更已决定的配置，但在上述结构中还起到能够柔性地变更配置等的效果。
此外，由于具有上述显示装置，所以能够提供在任何环境下便于任何人使用的用户界面，因此与仅由平面部或立体部的某一方构成的现有的触摸面板相比，起到能够实现在操作者的操作性方面极其优良的电子设备的效果。
附图说明
图1是表示本发明的一个实施方式的电子设备的输入操作面的结构的平面图。
图2是图1的AA线向视截面图。
图3是表示使用可挠性显示装置作为显示部件时本发明的另一实施方式的电子设备的主要部分结构的截面图。
图4是表示使用可挠性显示装置作为显示部件时本发明的又一实施方式的电子设备的主要部分结构的截面图。
图5(a)是表示本发明的一个实施方式的电子设备所具备的1层静电电容方式的触摸面板的电极结构的平面图。
图5(b)是图5(a)的BB线向视截面图。
图6(a)是表示双层静电电容方式的触摸面板的电极结构的平面图。
图6(b)是图6(a)的CC线向视截面图。
图7(a)是表示电阻膜式触摸面板的电极结构的平面图。
图7(b)是图7(a)的DD线向视截面图。
图8(a)是表示由具有线性化图案的透明导电膜叠层而成的透明基板的局部放大平面图。
图8(b)是图8(a)的EE线向视截面图。
图9(a)是表示具有多种形状的第二操作部的显示操作面的一例的图。
图9(b)是表示具有多种形状的第二操作部的显示操作面的另一例的图。
图9(c)是表示具有多种形状的第二操作部的显示操作面的又一例的图。
具体实施方式
以下根据图1～9说明本发明的实施方式。
[实施方式1]
在本实施方式中，对包括具有用于操作者以直接触摸的方式进行输入操作的输入操作面2a的触摸面板5，和位于上述触摸面板5的具有输入操作面2a的显示操作面2的相反侧、作为显示部件的液晶显示装置6的电子设备1进行说明。
图1是从本实施方式的电子设备1的操作者的输入操作面一侧观看到的平面图。
如图1所示，电子设备1具备用于操作者进行输入操作的输入操作面2a。该输入操作面2a由后述的触摸面板5形成，包括第一操作部3和第二操作部4。
上述第一操作部3是具有大致平坦地形成的平面结构的上述触摸面板5的输入操作面2a的第一区域的一例，上述第二操作部4是以上述第一区域的输入面为基准面，具有与该基准面相比突出和/或凹陷而形成的立体结构的上述触摸面板5的输入操作面2a的第二区域的一例。
对这些第一操作部3、第二操作部4在后文中详述。
此外，图2表示图1所示的电子设备1的AA线向视截面图。
如图2所示，上述第一操作部3为大致平坦地形成的平面结构，上述第二操作部4为以上述第一操作部3的输入操作面2a为基准面，具有与该基准面相比突出的立体结构。上述第一操作部3和上述第二操作部4由之后详述的1层静电电容方式的触摸面板5构成。而且，该触摸面板5由后述的透明导电膜5a和透明基板5b构成。
在上述触摸面板5的输入操作面2a的相反侧具有作为显示部件的液晶显示装置6。上述液晶显示装置6的显示部与上述触摸面板5的输入操作面2a的相反面相对地设置，构成为操作者一边观看显示在上述液晶显示装置6的显示部的图案等图标或文字等，一边能够通过用手指或笔接触作为上述触摸面板5的输入操作面2a的第一操作部3或第二操作部4，操作上述电子设备1。
在上述结构的电子设备1中，构成输入操作面2a的第一操作部3和第二操作部4分别具有不同的形状，所以通过进行设定以便进行适于各自的操作部的形状的输入操作，与现有的具备仅由平面部或立体部构成的触摸面板的电子设备相比，能够提高操作者的操作性。
<第一操作部>
具体而言，上述触摸面板5的第一操作部3中，操作者难以在看不到上述输入操作面2a的情况下以手触估计与期望的操作相对应的输入面内的位置。因此，例如如操作者在黑暗的房间中或正在驾驶的情况那样不能看到上述输入操作面2a的状况时，使用上述第一操作部3进行输入操作非常困难。
与上述同样的理由，在该输入部仅由平面部构成的现有的触摸面板中，在操作者不能看到上述输入部的情况下，存在其操作性显著降低的问题。
但是，另一方面，存在仅能由第一操作部3对应的输入模式(例如比较复杂的输入模式，即在输入面用手指或笔输入描字或图画等的模式或在平面上排列诸如键盘形式的多个文字列的输入模式)，或在第一操作部3中没有由立体结构的第二操作部4表现的透镜效果。因此，例如相比于通过上述第二操作部4视认由位于上述触摸面板5的下侧的显示部件等显示的图案等图标或文字等，通过平面结构的上述第一操作部3视认更为鲜明。
<第二操作部>
以上述第一操作部3的输入面为基准面，作为与该基准面相比突出和/或凹陷形成的立体结构的第二操作部4的形状，包括具有与上述基准面相比突出的形状的情况、具有凹陷形状的情况、混合有突出形状和凹陷形状的情况。
如上所述的第二操作部4与上述第一操作部3具有大致相反的特征。即，上述第二操作部4相对于上述第一操作部3突出或凹陷，因此非常难以实现要求平坦性的上述那样比较复杂的输入模式，即例如在输入面用手指或笔输入描字或图画等的模式或在平面上排列诸如键盘形式的多个文字列的输入模式，并且具有透镜效果。所以，存在难以鲜明地视认通过位于上述触摸面板5的下侧的显示部件等显示的图案等图标或文字等的问题。
但是，在第二操作部4，操作者以手触估计与期望的操作相对应的输入面内的位置，通过手指等进行按压，由此不看上述输入操作面2a也能够进行该操作。
作为上述第二操作部4的形状，包括圆、椭圆、三角、四边、角锥、圆锥、上表面平坦的台锥、弯曲等各种形状。
本实施方式的电子设备1所具有的触摸面板5的上述第二操作部4的至少一部分优选半球(dome)形状、椭圆形状或圆锥形状中的任一种形状。
根据上述结构，由于具有上述形状的第二操作部4，操作者可更容易地以手触估计与期望的操作相对应的输入面内的位置，即使在暗的地方，不管任何方向，任何人都能够容易地进行操作，能够进一步提高操作性。
<具备第一操作部和第二操作部产生的效果>
以下，为了说明具备第一操作部3和第二操作部4这两者的结构的效果，作为电子设备的一例，列举遥控设备进行说明，并且，利用某一个第一操作部3和第二操作部4的使用例的组合进行说明，但本发明不限于此例。
例如，在暗的房间等使用遥控设备的情况下，操作者即使不看遥控设备的输入操作部，也能够以手触估计大致平坦地形成的平面结构的第一操作部和以该第一操作部的输入面为基准面、与该基准面相比突出和/或凹陷地形成的立体结构的第二操作部。
因此，例如，上述第二操作部具有电源接通、断开功能，操作者通过上述第二操作部能够接通、断开上述遥控设备所对应的电子设备的电源，并且上述遥控设备本身的显示部件等也能够采用能够接通、断开的结构。由此，即使在暗的房间，操作者也能够一边看显示部件的图案等图标或文字等，一边利用平面结构或立体结构的输入面进行多种输入。
如上所述，本实施方式的电子设备1所具有的触摸面板5具备包括用于操作者以直接触摸的方式进行输入操作的输入操作面2a的显示操作面2，形成上述显示操作面2的至少一部分的输入操作面2a具有大致平坦地形成的平面结构的第一操作部3和以该第一操作部3的输入面为基准面、与该基准面相比突出和/或凹陷地形成的立体结构的第二操作部4，上述第一操作部3和第二操作部4形成在一个基板，因此与仅由平面部或立体部的某一种构成的现有的触摸面板相比，在操作者的操作性方面极其优良。
此外，本实施方式的电子设备1具备上述触摸面板5和在上述显示操作面2的相反侧的显示部件。
根据上述结构，由于能够一边观看与能够进行各种输入的操作相对应的图标等图案或文字等，一边直接操作作为输入部件的触摸面板5，所以能够提供便于任何人使用的用户界面。
此外，具有多功能性的电子设备等之中，由于能够根据应用改变与能够进行输入的操作相对应的图标等图案或文字等，所以能够将可能非常复杂地构成的输入部件简单地集成，并且在机械式输入部件中不能变更已决定的配置，但上述结构中则能够柔性地变更配置等。
此外，本实施方式的电子设备1所具备的触摸面板5的第一操作部3中，根据有无向输入面的接触来检测输入操作的有无，在上述第二操作部4中，优选根据输入面中接触部分的移动方向和移动量来检测输入操作的状态。
优选大致平坦地形成的平面结构的第一操作部3作为能够根据接触的有无来检测接通、断开的点触开关使用。即，根据有无触摸决定输入，例如，应用选择模式、频道的选择模式、键盘形式之类的有多个文字列在平面上排列的输入模式等与此相对应。此外，进而也与用单触(one touch)和长时间触摸进行区分的输入模式相对应。
另一方面，优选以上述第一操作部3的输入面为基准面、与该基准面相比突出和/或凹陷地形成的立体结构的第二操作部4，作为能够检测输入面中接触部分的移动方向和移动量的运动开关使用。即，进行不需要确定位置的运动指示，例如音量和温度的上调下调、光标的移动、页面的移动等与此相对应。
上述说明为例示，本发明不限于此。
如上所述，通过区分与第一操作部3和第二操作部4相对应的输入模式，能够进一步提高操作者的操作性。
此外，优选本实施方式的电子设备1所具备的触摸面板5使用上述显示操作面2的上述输入操作面2a以外的部分中大致平坦地形成的至少一部分，进行用于连接驱动电路的端子安装或固定。
根据上述结构，使用上述显示操作面2的上述输入操作面2a以外的部分中大致平坦地形成的至少一部分，进行端子安装或例如电子设备的外壳和显示部件的固定，由此能够提高作业性，提高量产性并提高可靠性。
图3是表示作为显示部件使用可挠性显示装置8的情况下本发明的另一实施方式的电子设备1a的主要部分结构的截面图。
此外，图4是表示作为显示部件使用可挠性显示装置8的情况下本发明的又一实施方式的电子设备1b的主要部分结构的截面图。
在上述图2所示的电子设备1中，作为显示部件，在不是可挠性的一般的平面构成的显示装置中使用液晶显示装置6，但代替上述液晶显示装置6，能够使用由可挠性的基板构成的可挠性显示装置8。由此，如果使用可挠性显示装置8，由于能够沿着上述第一操作部3和上述第二操作部4的形状自由弯曲上述可挠性显示装置8，所以能够设置沿着上述第一操作部3和上述第二操作部4的形状的显示部件。
例如，如图3所示，能够实现具备能够在第一操作部3为平面状，并且在第二操作部4沿着该第二操作部4的突出的曲面成为曲面状的可挠性显示装置8的电子设备1a。此外，第二操作部4不仅是以第一操作部的操作面作为基准面而突出的形状，还可以是凹陷的形状，所以例如如图4所示，能够实现具备能够在平面形状的第一操作部3为平面状，并且沿着第二操作部4的凹陷的曲面成为曲面状的可挠性显示装置8的电子设备1b。
如上所述，优选上述显示部件为可挠性，并且设置成上述第一操作部3和上述第二操作部4的形状。
根据上述结构，由于上述显示部件与上述触摸面板5的输入操作面2a之间的距离能够形成为一样，所以能够实现带有没有亮度不均等的显示品质高的触摸面板的显示装置。
此外，本发明的一个实施方式的电子设备由于具有以上所述的显示装置，所以能够提供在任何环境下便于任何人使用的用户界面，因此与仅由平面部或立体部的某一种构成的现有的触摸面板相比，能够实现在操作者的操作性方面极其优良的电子设备。
以下，进一步详细说明本发明的一个实施方式的电子设备所具备的触摸面板5所使用的1层静电电容方式的结构。
图5(a)是表示本发明的一个实施方式的触摸面板5所具备的1层静电电容方式的电极结构的平面图，图5(b)是图5(a)的BB线向视截面图。
如图5(a)所示，触摸面板5在其周缘部包括具有梳齿形状的4个电极E1～E4，在未图示的触摸检测部经由规定的信号线电连接。
此外，如图5(b)所示，由于上述触摸面板5具有1层静电电容方式的结构，所以构成为在具有如上所述的第一操作部3和第二操作部4而形成的透明的基板5b的下表面(操作者进行输入操作的输入面的相反面)透明导电膜5a不形成图案地在整个面叠层。而且，上述电极E1～E4在透明导电膜5a通过导电橡胶、导电膏或其它导电性连接材料9进行电连接。
上述1层静电电容方式是对图5(a)、图5(b)所示的触摸面板5的电极E1～E4施加规定的交流电压，并检测经由这些电极E1～E4的各个流动的电流，根据经由各电极E1～E4流动的电流的检测值检测操作点的方式。
即，操作者使手指等操作工具接触上述触摸面板5时，由于操作点与人体成为电容耦合的状态，所以从各电极E1～E4观察上述触摸面板5所得的阻抗改变，根据其阻抗的变化，从各电极E1～E4经由触摸面板5的透明导电膜5a、透明的基板5b、手指等操作工具流向操作者的电流变化。在操作者的手指等操作工具与触摸面板5接触的状态下，经由各电极E1～E4流动的电流的值依存于触摸面板5中手指等操作工具的接触点的位置和与人体的耦合电容，所以构成为能够在进行操作的情况下检测操作点的位置。
作为上述透明的基板5b，能够使用聚乙烯对苯二酸酯膜等透明膜、聚碳酸酯或丙烯树脂等，也能够使用钠玻璃、硼硅酸盐玻璃、耐热性玻璃等。
作为上述透明的基板5b的厚度，优选考虑了触摸的感知度和耐久性等的厚度，本实施方式中使用的例如聚碳酸酯的情况下，考虑触摸的感知度的情况下优选为2mm以下。
进而，优选上述透明的基板5b为一样的厚度。
通过使用具有一样的厚度的透明的基板5b，与使用块状等的基板的结构相比，由于透过率均一且高，所以能够得到改善设置在上述触摸面板5的上述显示操作面2的相反侧的显示装置等进行的显示和图标等的可视性的效果。
此外，由于上述触摸面板5能够薄型化，所以也能够实现轻量化，与射出成型等相比，模具的加工制作能够用容易的真空成型(冲切)制作，所以能够以简便的方法进行多品种大批量生产。
另一方面，作为上述透明导电膜5a，用溅射法将ITO(Indium TinOxide：铟锡氧化物)膜、IZO(Indium Zinc Oxide：铟锌氧化物)膜等在上述透明的基板5b上成膜。或者也可以是有机膜类的导电膜。
上述透明的基板5b也可以与成形品结合，一般作为一个基板，以射出成型或从板材真空成型单个或多个，通过冲切等切出外形部。另外，在进行真空成膜时，成膜既可以在加工前也可以在加工后，能够根据材料的成膜性进行。但是，由于触摸检测电极以比较高的电阻形成得薄，所以有时候有必要根据制造工艺避免平面结构的第一操作部3和立体结构的第二操作部4的连接部的倾斜度极端大的结构或极端小的结构。
此外，在成膜后进行基板成形的情况下，有必要采用变形小的结构的设计或在模具侧下功夫，使得膜不产生伤痕或因变形而产生破裂。此外，有机导电膜的成膜也可以在基板成型后通过印刷或图案化来进行(喷墨印刷或激光刻画等)。
此外，在本发明的实施方式中，优选用于检测触摸的上述透明导电膜5a设置在与上述输入操作面2a相反方向的面上。
根据上述结构，上述透明的基板5b是保护形成为极薄的薄膜的上述透明导电膜5a(大致10nm～30nm的膜厚)的结构，所以不需要为了保护上述透明导电膜5a而另外设置保护膜等，能够降低制造成本，且减少制造工序数，提高生产性。
此外，进而根据上述结构，通过使上述透明的基板5b的表面的光滑整体良好地形成，或实施表面加工处理等，能够部分或整体地改变接触感。
本发明的一个实施方式中应用了图5(a)(b)的1层静电电容方式，但根据所使用的电子设备的特征，也能够应用后述的图6(a)(b)的双层静电电容方式等其它的方式。
图6(a)是表示双层静电电容方式的电极结构的平面图，图6(b)是图6(a)的CC线向视截面图。
在上述双层静电电容方式中，如图6所示，5c起到在纵电极检测X方向(横方向)的触摸坐标的作用，5d起到在横电极检测Y方向(纵方向)的触摸坐标的作用。上述5c与5d之间成膜有无机或有机的绝缘膜12。此外，上述5c上以1层或多层设置有无机或有机的绝缘膜作为保护膜13。其中，15a和15b是用于分别将上述5c和5d与外部连接的引绕配线。
此外，图7(a)是表示电阻膜式的电极结构的平面图，图7(b)是图7(a)的DD线向视截面图。
如图7图示，上述电阻膜式是利用以下原理的方式，即，通过按压基板的输入面，设置于由点隔片(Dot Spacer)10隔开规定的间隔而相对置的透明的基板5b的上部透明电极5c，与设置于透明的基板5b的下部透明电极5d相互接触，对接触时流动的电流进行测定的原理。另外，15a和15b是用于分别将上部透明电极5c和下部透明电极5d与外部连接的引绕配线。此外，外部信号中继基板14由FPC或硬质基板等构成，上述引绕配线15a、15b由导电橡胶、导电膏或其它导电性连接材料9电连接。
作为触摸面板的触摸的检测方法，有图5(a)(b)和图6(a)(b)图示的本发明的实施方式中所使用的静电电容方式、图7(a)(b)图示的电阻膜式、利用音波吸收的超声波方式、遮断发光元件发出的红外光或由受光元件接收反射光来检测接触的位置的红外线方式、利用电磁感应的电磁感应方式等。
本发明的一个实施方式的电子设备所具备的触摸面板5中，作为触摸的检测方法，优选使用上述的静电电容方式。
根据上述结构，与电阻膜式相比，由于是无需设置精度高的一样的缝隙部，并且不需要反复的基板的变形和恢复的结构，所以能够使用比较强韧的材料或具有厚度的基板，从而，能够制作耐久性优良的触摸面板，并且由于其结构比较简单，所以能够提高生产性。
本发明的一个实施方式的电子设备所具备的触摸面板5如图5(a)(b)所示，优选用于检测上述触摸的透明导电膜5a由1层构成。
根据上述结构，上述触摸面板5是1层静电电容方式，所以在上述第一操作部3或上述第二操作部4的任一个都无需对用于检测上述触摸的电极部实施图案形成，所以能够减少制造工序数、提高生产性，能够能够实现薄型化。
图8(a)(b)是用于说明线性化图案的示意图。
图8(a)是表示叠层有具有线性化图案11的透明导电膜5a的透明的基板5b的局部放大平面图，图8(b)是图8(a)的EE线向视截面图。
用于检测上述触摸的透明导电膜5a上分布的电场一般不均匀，由此产生不能够提高触摸的检测精度的问题。
为了改善这样的问题，优选在上述透明导电膜5a的外周区域设置有用于使电场曲线均匀的线性化图案11。
线性化图案11能够使用的材料，只要是具有规定的电阻值的稳定的物质则可以任意。例如，能够使用由AI、Ti、Mo、Cu等单质或合金构成的真空或电镀成膜材料，并且可以通过使上述透明导电膜5a材料本身厚膜化等来低电阻化而加以利用。此外，进而也可以使用将银、铜等导电物质分散于环氧材料那样的聚合物，进行墨水化(ink)而得到的导电性膏等。
作为上述线性化图案11的形成方法，能够使用丝网印刷、溅射、蚀刻等各种方法。
此外，本发明的一个实施方式的电子设备1中，作为显示部件，使用如图2所示的具有背光源的液晶显示装置6作为由不具有可挠性的一般的平面构成的显示装置。
此外，本发明的另一实施方式的电子设备1a或1b中，作为能够自由弯曲的可挠性显示装置8使用反射型TFT LCD，但是另外也能够使用有机EL或电子纸或LED等排列有发光体的器件。
此外，进而，作为上述显示部件，也可以使用各种立体显示装置、机械式切换画面的部件(例如切换半球部整体或排列微小的缝、孔以使背面的图像微小地移动的部件)或等离子体显示装置等。
<第二操作部的多种变化>
图9(a)～(c)是用于表示具有多种形状的第二操作部4的显示操作面2的附图。
如图9(a)～(c)所示，组合各种形状的第二操作部4，例如对于眼睛不方便的人或不能看到电子设备的上述显示操作面2的状况下，也能够操作上述电子设备。
第二操作部4的形状的种类和数量越增加，越能够提高位置的确定精度。
图9(a)表示具有如商谈监视器或对战游戏等那样的面对面场景下能够有效利用的形状的第二操作部4的显示操作面2。
图9(b)表示具有如下的第二操作部4的显示操作面2，即，该第二操作部4构成为通过将多种功能(操作画面)在数个第二操作部4分开使用，能够不切换功能画面而迅速操作多个功能，并且能够根据运动动作的程度，改变第二操作部4的尺寸以便于使用的形状。
图9(c)表示具有在游乐场或面向儿童的游戏中，能够将人脸作为截取的形状而演出趣味性，并且能够在各第二操作部4改变显示颜色而进一步提高演出效果的第二操作部4的显示操作面2。
本发明的一个实施方式的电子设备所具备的触摸面板5与仅由平面部或立体部的某一种构成的现有的触摸面板相比，是在操作者的操作性方面极其优良的触摸面板5。
此外，由于具有上述触摸面板5和在上述输入面的相反侧的显示部件，所以能够一边观看与能够进行各种输入的操作相对应的图标等图案或文字等，一边直接操作作为输入部件的触摸面板5，由此能够提供便于任何人使用的用户界面。
进而，在具有多功能性的电子设备等中，能够根据应用改变与能够进行各种输入的操作相对应的图标等图案或文字等，因此能够简单地集成可能非常复杂地构成的输入部件，并且在机械式输入部件中不能变更已决定的配置，但在上述结构中则能够柔性地变更配置等。
此外，由于具备上述显示装置，因此能够提供在任何环境下便于任何人使用的用户界面，与仅由平面部或立体部的某一种构成的现有的触摸面板相比，能够实现在操作者的操作性方面极其优良的电子设备。
本实施方式所记载的构成部件的尺寸、材质、形状、相对配置等均不特别限定于记载内容，本发明的范围不限于其中，仅仅是说明例。
产业上的可利用性
本发明能够适用于作为用于操作电子设备的输入部件而具备的触摸面板、具备上述触摸面板的显示装置和具备上述显示装置的电子设备。
附图标记说明
1  电子设备
2  显示操作面
2a 输入操作面
3  第一操作部(第一区域)
4  第二操作部(第二区域)
5  触摸面板
5a 透明导电膜
5b 透明基板
6  液晶显示装置(显示部件)
8  可挠性显示装置(显示部件)

Claims (11)

1.一种电子设备具备的触摸面板，其特征在于：
该触摸面板具备显示操作面，该显示操作面具有用于操作者通过直接触摸进行输入操作的输入操作面，
形成所述显示操作面的至少一部分的输入操作面，包括：大致平坦地形成的平面结构的第一区域；和以该第一区域的输入面作为基准面，与该基准面相比突出和/或凹陷地形成的立体结构的第二区域，
所述第一区域和第二区域形成在一个基板。
2.如权利要求1所述的触摸面板，其特征在于：
使用所述显示操作面的所述输入操作面以外的部分中大致平坦地形成的至少一部分，进行用于连接驱动电路的端子安装或固定。
3.如权利要求1或2所述的触摸面板，其特征在于：
在所述第一区域，根据与输入面的接触的有无，检测输入操作的有无，
在所述第二区域，根据输入面中接触部分的移动方向和移动量，检测输入操作的状态。
4.如权利要求1至3中任一项所述的触摸面板，其特征在于：
所述第二区域的至少一部分是半球形状、椭圆形状和圆锥形状的任一形状。
5.如权利要求1至4中任一项所述的触摸面板，其特征在于：
所述基板的厚度是均匀的。
6.如权利要求1至5中任一项所述的触摸面板，其特征在于：
所述触摸面板的方式是静电电容方式。
7.如权利要求6所述的触摸面板，其特征在于：
在所述基板中，在与所述输入操作面相反方向的面设置有用于检测触摸的电极部。
8.如权利要求7所述的触摸面板，其特征在于：
所述用于检测触摸的电极部由1层构成。
9.一种显示装置，其特征在于，包括：
权利要求1至8中任一项所述的触摸面板；和
设置在所述显示操作面的相反侧的显示部件。
10.如权利要求9所述的显示装置，其特征在于：
所述显示部件具有可挠性，并且设置为所述第一区域和第二区域的形状。
11.一种电子设备，其特征在于：
具有权利要求9或10所述的显示装置。
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