CN105718110A - 触摸面板 - Google Patents

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Abstract

带有输入功能的显示装置具备：显示面板；触摸面板，其配置于显示面板的前面侧；柔性基板，其与触摸面板相连接，且向显示面板的背面侧弯折，触摸面板在与柔性基板的一部分对置的部位包括第一遮光膜及第二遮光膜。

Description

触摸面板
本发明是申请号为201280017711.9的发明专利的分案申请，母案的申请日为2012年4月5日，母案的发明名称为“带有输入功能的显示装置及电子设备”。
技术领域
本发明涉及触摸面板。
背景技术
近年来，具备触摸面板的带有输入功能的显示装置被广泛用于手机、智能手机、游戏终端、复印机等电子设备(例如参照专利文献1)。这样的带有输入功能的显示装置例如具备显示面板、配置于显示面板的前面侧的触摸面板和配置于显示面板的背面侧的背光。而且，在触摸面板上连接有柔性基板，该柔性基板向背光的背面侧弯折。
在上述的带有输入功能的显示装置中，例如，来自背光的光经由显示面板向触摸面板出射。在该情况下，与触摸面板相连接的柔性基板可能经由触摸面板而被使用者看到。
专利文献1：日本特开2010-218542号公报
发明内容
本发明是鉴于上述的问题点而做成的，其目的在于提供一种能降低与触摸面板相连接的柔性基板被使用者看到的可能性的带有输入功能的显示装置及电子设备。
本发明的带有输入功能的显示装置的一技术方案具备：显示面板；触摸面板，其配置于所述显示面板的前面侧；柔性基板，其与所述触摸面板相连接，且向所述显示面板的背面侧弯折，所述触摸面板在与所述柔性基板的一部分对置的部位包括第一遮光膜及第二遮光膜。
本发明的电子设备的一技术方案具备本发明的带有输入功能的显示装置。
附图说明
图1是表示本实施方式的带有输入功能的显示装置的概略结构的俯视图。
图2是沿图1中所示的剖切线I-I剖切的剖视图。
图3是表示触摸面板的概略结构的俯视图。
图4是沿图3中所示的剖切线II-II剖切的剖视图。
图5是沿图3中所示的剖切线III-III剖切的剖视图。
图6是将图2中所示的K1部分放大了的图。
图7是沿图1中所示的剖切线I-I剖切的剖视图，是表示在下侧框体的上表面设有第二光源的形态的图。
图8是将图2中所示的K1部分放大了的图，是表示与图6不同的形态的图。
图9是表示本实施方式的便携式终端的概略结构的立体图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施方式。
但是，以下参照的各图为了方便说明而简化表示本发明的一实施方式的结构构件中的、用于说明本发明所必需的主要构件。因此，本发明的带有输入功能的显示装置及电子设备可以具备本说明书所参照的各图中未图示的任意的结构构件。
如图1所示，本实施方式的带有输入功能的显示装置X1具有能显示期望的图像且能输入信息的显示输入区域EI和位于显示输入区域EI外侧的外侧区域EO。即，本实施方式的外侧区域EO以包围显示输入区域EI的方式设置。另外，如图1及图2所示，带有输入功能的显示装置X1具备液晶面板2、背光3、触摸面板4、布线基板5及第一框体6。
液晶面板2是为了显示而利用了液晶组成物的显示面板。具体而言，液晶面板2具备：上侧基板21、比上侧基板21向外侧突出且与上侧基板21对置地配置的下侧基板22、介于上侧基板21与下侧基板22之间的液晶层(未图示)以及介于上侧基板21与下侧基板22之间且有助于显示的显示构件层(未图示)。需要说明的是，作为显示构件层，例如可举出像素电极、取向膜、滤色器等。作为液晶面板2的驱动方式，可以是单纯矩阵驱动方式，也可以是有源矩阵驱动方式。液晶面板2可以是黑白显示面板，也可以是彩色显示面板。另外，液晶面板2可以是透过型、半透过型、反射型的任一种。
需要说明的是，也可以代替液晶面板2而使用等离子面板、有机EL面板、电子纸等显示面板。在此，有机EL面板是利用了施加电压会发光的物质的显示面板。具体而言，有机EL面板通过在基板上蒸镀使用了二胺类等有机物的发光体、并施加5～10V的直流电压来进行显示。需要说明的是，在代替液晶面板2而使用有机EL面板的情况下，不需要背光3。另外，在液晶面板2是反射型的情况下也不需要背光3。
背光3配置于液晶面板2的背面侧，具有照射液晶面板2的作用。背光3具备第一光源31和导光板32。第一光源31具有朝向导光板32的端面32a出射光的作用，例如由LED(LightEmittingDiode)构成。需要说明的是，作为第一光源31，也可以代替LED使用冷阴极荧光灯、卤素灯、氙灯、EL。第一光源31以与导光板32的端面32a对置的方式设于后述的第二柔性基板12上。导光板32具有向液晶面板2的下侧基板22的整个下表面大致均匀地引导来自第一光源31的光的作用。
触摸面板4配置于液晶面板2的前面侧，具有将使用者通过手指或笔等进行操作的部位作为输入位置进行检测的作用。如图2所示，触摸面板4隔着第一空间S1与液晶面板2对置地配置。需要说明的是，第一空间S1是存在于液晶面板2与触摸面板4之间的空间。另外，触摸面板4构成为比液晶面板2向外侧突出。因此，来自背光3的光通过液晶面板2照射触摸面板4的大致整面。
需要说明的是，以下说明触摸面板4是投影型静电电容式触摸面板的例子，但不限于此。触摸面板4也可以是表面型静电电容式触摸面板。另外，触摸面板4也可以是电阻膜式触摸面板、表面弹性波式触摸面板、红外线式触摸面板或电磁感应式触摸面板。
图3是表示本实施方式的触摸面板4的概略结构的俯视图。图4是沿图3中所示的剖切线II-II剖切的剖视图。图5是沿图3中所示的剖切线III-III剖切的剖视图。
如图3～图5所示，触摸面板4具备基体41。基体41具有使用者通过手指或笔等进行操作的操作面41a及位于操作面41a的相反侧的背面41b。需要说明的是，为了保护操作面41a，可以在该操作面41a上设置保护膜。基体41具有绝缘性，且构成为能使光在与操作面41a及背面41b交叉的方向上适当地透过。作为基体41的构成材料，例如举出玻璃或塑料等具有透光性的材料，但从可视性的方面考虑，其中优选玻璃。需要说明的是，在本说明书中，透光性是指相对于可见光具有透过性。
在基体41的与显示输入区域EI相对应的背面41b上设有第一检测电极42、第一连接电极43、第二检测电极44、第二连接电极45以及绝缘体46。
第一检测电极42具有对接近显示输入区域EI的使用者的手指U1的、Y方向上的输入位置进行检测的作用，具有与手指U1之间产生静电电容的功能。即，第一检测电极42在基体41的背面41b上沿X方向空出规定间隔地设置。在此，从提高检测灵敏度的观点出发，本实施方式的第一检测电极42形成为俯视形状呈大致菱形，但不限于此。
第一连接电极43是肩负将相邻的第一检测电极42电连接的作用的构件。第一连接电极43设于基体41的背面41b上。
第二检测电极44具有对接近显示输入区域EI的使用者的手指U1的、X方向上的输入位置进行检测的作用，具有与手指U1之间产生静电电容的功能。即，第二检测电极44在基体41的背面41b上沿Y方向空出规定间隔地设置。在此，从提高检测灵敏度的观点出发，本实施方式的第二检测电极44形成为俯视形状呈大致菱形，但不限于此。
第二连接电极45是肩负将相邻的第二检测电极44电连接的作用的构件。第二连接电极45以与第一连接电极43电绝缘且横跨绝缘体46的方式设于该绝缘体46上。在此，绝缘体46以覆盖第一连接电极43的方式设于基体41的背面41b上。作为绝缘体46的构成材料，例如举出丙烯树脂、环氧树脂或硅酮树脂等透明树脂。
作为上述的第一检测电极42、第一连接电极43、第二检测电极44及第二连接电极45的构成材料，例如举出具有透光性的导电性构件。作为具有透光性的导电性构件，例如举出ITO(IndiumTinOxide)、IZO(IndiumZincOxide)、ATO(AntimonyTinOxide)、AZO(Al-DopedZincOxide)、氧化锡、氧化锌或导电性高分子(例如PEDOT、PSS等)。
另外，在基体41的与外侧区域EO相对应的背面41b上设有检测用布线47。
检测用布线47具有对第一检测电极42及第二检测电极44施加电压的作用和对在第一检测电极42及第二检测电极44与手指U1之间产生的静电电容的变化进行检测的作用。检测用布线47的一端部与第一检测电极42及第二检测电极44电连接，其另一端部与后述的第一柔性基板11电连接。检测用布线47为了获得硬质且较高的形状稳定性而例如由金属薄膜构成。作为该金属薄膜，例如举出铝膜、铝合金膜、铬膜和铝膜的层叠膜、铬膜和铝合金膜的层叠膜、银膜、银合金膜或金合金膜。需要说明的是，作为形成上述金属薄膜的方法，例如举出溅射法、蒸镀法或化学气相生长法。
保护构件48具有用于保护第一检测电极42、第一连接电极43、第二检测电极44、第二连接电极45、绝缘体46、检测用布线47及后述的第二遮光膜412的作用。因此，保护构件48以覆盖这些构件的方式设置。即，保护构件48经由接合构件49与基体41的背面41b粘接在一起。作为保护构件48，例如举出聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、丙烯薄膜、聚碳酸酯薄膜、树脂薄膜等。另外，作为接合构件49，例如举出丙烯系粘接剂、硅酮系粘接剂、橡胶系粘接剂、氨基甲酸乙酯系粘接剂等。
图6是将图2中所示的K1部分放大了的图。如图1～图3及图6所示，在基体41的与外侧区域EO相对应的操作面41a上设有第一遮光膜411。需要说明的是，在图3中，为了方便说明，未对第一遮光膜411实施在图1及图2中所示的着色。另外，在图3中，为了方便说明，未对后述的第二遮光膜412实施在图1及图2中所示的着色。
第一遮光膜411具有对在与基体41的操作面41a及背面41b交叉的方向上入射的光进行遮光的作用。需要说明的是，在本说明书中，“遮光”是指通过反射或吸收来遮蔽可见光的一部分或全部。在俯视看时，第一遮光膜411以覆盖检测用布线47的方式设于基体41的外周部(外侧区域EO)。由于以覆盖检测用布线47的方式在基体41的外周部设有第一遮光膜411，因此能对外侧区域EO整体进行装饰且能降低检测用布线47被使用者看见的可能性。
作为第一遮光膜411的构成材料，举出树脂材料中含有着色材料的材料。作为树脂材料，例如举出丙烯系树脂、环氧系树脂或二氧化硅。作为着色材料，例如举出碳、钛或铬。需要说明的是，第一遮光膜411不限于黑色，也可以着黑色以外的其他颜色。作为形成第一遮光膜411的方法，例如举出丝网印刷法、溅射法、CVD(ChemicalVaporDeposition)法或蒸镀法。
另外，在基体41的与外侧区域EO相对应的背面41b上设有第二遮光膜412。第二遮光膜412与第一遮光膜411同样地具有对在与基体41的操作面41a及背面41b交叉的方向上入射的光进行遮光的作用。在本实施方式中，第一遮光膜411设于基体41的外周部，相对于此，第二遮光膜412设于基体41的外周部的一部分(在图1所示的例子中，是基体41外周部的下侧的一部分)。作为第一遮光膜412的构成材料，举出与第一遮光膜411相同的材料。
需要说明的是，可以在第二遮光膜412的表面形成多个凹凸。若在第二遮光膜412的表面形成多个凹凸，则接合构件49与第二遮光膜412的粘接面积增加。若接合构件49与第二遮光膜412的粘接面积增加，则接合构件49与第二遮光膜412的粘接强度变高。因此，保护构件48与第二遮光膜412的粘接强度也变高。故能够降低保护构件48与接合构件49一起从第二遮光膜412剥离的可能性。
布线基板5配置于背光3的背面侧，是通过在安装面5a上安装控制电路、电阻器、电容器等、并利用布线将这些部件之间连接起来而构成电子电路的板状或薄膜状的基板。作为设于布线基板5的安装面5a上的控制电路51，例如举出用于控制触摸面板4的触摸面板驱动器、用于控制背光3的背光驱动器、用于控制液晶面板2的显示驱动器等。需要说明的是，显示驱动器也可以通过COG(ChipOnGlass)设于液晶面板2的比上侧基板21向外侧突出的下侧基板22上。另外，显示驱动器也可以通过COF(ChipOnFilm)设于第二柔性基板12上。
第一框体6具有用于收容液晶面板2、背光3及布线基板5的作用。作为第一框体6的构成材料，例如举出聚碳酸酯等树脂或不锈钢、铝等金属。
第一框体6具备上侧框体61和下侧框体62。上侧框体61经由粘接构件7粘接于与外侧区域EO相对应的触摸面板4上，下侧框体62经由粘接构件7粘接于上侧框体61上。作为粘接构件7，举出双面带、丙烯系粘接剂、硅酮系粘接剂、橡胶系粘接剂、氨基甲酸乙酯系粘接剂等。利用触摸面板4、上侧框体61及下侧框体62密封液晶面板2、背光3及布线基板5。由此，能降低液晶面板2、背光3及布线基板5从外部附着尘埃或水的可能性。
需要说明的是，上述说明了作为第一框体6由上侧框体61和下侧框体62分体独立构成的例子，但不限于此。例如，也可以将上侧框体61与下侧框体62一体地构成。
另外，上述说明了第一框体6将布线基板5与液晶面板2及背光3一起收容的例子，但不限于此。也可以在第一框体6的外侧设有布线基板5。
在此，在布线基板5的安装面5a上设有第一连接器52及第二连接器53。第一连接器52及第二连接器53与控制电路51电连接。
在第一连接器52上连接有第一柔性基板11。即，第一柔性基板11在与触摸面板4的检测用布线47电连接的状态下经由第二空间S2向液晶面板2的背面侧、具体而言是布线基板5的背面侧弯折，与第一连接器52相连接。需要说明的是，第二空间S2是存在于液晶面板2及背光3与上侧框体61之间的空间。由此，触摸面板4的检测用布线47经由第一柔性基板11及第一连接器52与控制电路51电连接。
在第二连接器53上连接有第二柔性基板12。即，第二柔性基板12在与液晶面板2及背光3的第一光源31电连接的状态下经由第二空间S2向液晶面板2的背面侧、具体而言是布线基板5的背面侧弯折，与第二连接器53相连接。由此，液晶面板2及背光3的第一光源31经由第二柔性基板12及第二连接器53与控制电路51电连接。
需要说明的是，如图2所示，优选上侧框体61与第一柔性基板11之间具有间隙。这是由于：若上侧框体61与第一柔性基板11接触，则第一柔性基板11可能由于上侧框体61而破损。鉴于与此同样的理由，优选上侧框体61与第二柔性基板12之间具有间隙。
需要说明的是，上述说明了使用两个柔性基板11、12来实现上述的连接状态的例子，但不限于此。也可以使用一个柔性基板实现上述的连接状态，也可以使用三个以上的柔性基板实现上述的连接状态。
如图2所示，触摸面板4在与第一柔性基板11的一部分对置的部位包括第一遮光膜411及第二遮光膜412。即，触摸面板4在与第一柔性基板11的一部分对置的部位不仅包括第一遮光膜411而且还包括第二遮光膜412，因此，能降低第一柔性基板11被使用者看见的可能性。以下，具体地进行说明。
如上所述，触摸面板4构成为比液晶面板2向外侧突出，且隔着第一空间S1与液晶面板2对置地配置。所以来自背光3的光通过液晶面板2照射触摸面板4的大致整面。因此，位于第一空间S1的第一柔性基板11可能由于通过了液晶面板2的来自背光3的光而通过触摸面板4被使用者看见。需要说明的是，在图2中，将位于第一空间S1的第一柔性基板11的第一部位表示为符号“11a”。
相对于此，在本实施方式中，触摸面板4在与位于第一空间S1的第一柔性基板11的第一部位11a对置的部位包括第一遮光膜411及第二遮光膜412。即，触摸面板4在与第一柔性基板11的第一部位11a对置的部位不仅包括第一遮光膜411而且还包括第二遮光膜412。因此，能降低第一柔性基板11的第一部位11a由于通过了液晶面板2的来自背光3的光而通过触摸面板4被使用者看见的可能性。
另外，带有输入功能的显示装置X1在设于例如智能手机那样的便携式终端的情况下，通过利用例如灯饰使带有输入功能的显示装置X1的外侧区域EO进行显示。在该情况下，如图7所示，在下侧框体62的与第二空间S2相对应的上表面设有第二光源8。即，通过第二光源8发光，能通过第二空间S2利用灯饰使触摸面板4的外侧区域EO进行显示。需要说明的是，第二光源8例如由LED构成。
在图7所示的带有输入功能的显示装置X1中，来自第二光源8的光通过第二空间S2照射触摸面板4的外侧区域EO。因此，位于第二空间S2的第一柔性基板11可能由于通过了第二空间S2的来自第二光源8的光而通过触摸面板4被使用者看见。需要说明的是，在图2及图7中，将位于第二空间S2的第一柔性基板11的第二部位表示为符号“11b”。
相对于此，在本实施方式中，触摸面板4在与位于第二空间S1的第一柔性基板11的第二部位11b对置的部位包括第一遮光膜411及第二遮光膜412。即，触摸面板4在与第一柔性基板11的第二部位11b对置的部位不仅包括第一遮光膜411而且还包括第二遮光膜412。因此，能降低第一柔性基板11的第二部位11b由于通过了第二空间S2的来自第二光源8的光而通过触摸面板4被使用者看见的可能性。
需要说明的是，从液晶面板2漏出的光在下侧框体62的上表面被反射，该被反射的光可能通过第二空间S2照射触摸面板4。因此，在图2所示的带有输入功能的显示装置X1中，在与第一柔性基板11的第二部位11b对置的部位包括第一遮光膜411及第二遮光膜412时，也起到与在图7所示的带有输入功能的显示装置X1中说明的效果同样的效果。
另外，在本实施方式中，如图2所示，以覆盖第二空间S2的方式在基体41上设有第一遮光膜411及第二遮光膜412，因此，不仅是第一柔性基板11，也能降低第二柔性基板12通过触摸面板4被使用者看见的可能性。
另外，在第一遮光膜411的透过率大于第二遮光膜412的透过率的情况下，能有效地降低第一柔性基板11被使用者看见的可能性。例如第一遮光膜411由白色形成且第二遮光膜412由黑色形成的情况等。由于第一遮光膜411由白色形成，因此，若仅凭第一遮光膜411，则第一柔性基板11被使用者看见的可能性高，但由于设置由黑色形成的第二遮光膜412，因此，能利用第二遮光膜412降低第一柔性基板11被使用者看见的可能性。
需要说明的是，第一遮光膜411及第二遮光膜412的透过率能够使用公知的分光光度计来计测。
需要说明的是，上述说明了第二遮光膜412设于基体41的与外侧区域EO相对应的背面41b上的例子，但不限于此。例如，如图8所示，第二遮光膜412也可以设于保护构件48的下表面48a。在该情况下，为了降低第二遮光膜412从保护构件48的下表面48a剥离的可能性，优选第二遮光膜412的一部分412a埋入粘接构件7中。另外，为了进一步降低第二遮光膜412从保护构件48的下表面48a剥离的可能性，可以在第二遮光膜412的一部分412a的表面形成多个凹凸。这是由于：这样一来，第二遮光膜412的一部分412a与粘接构件7的粘接面积增加，第二遮光膜412的一部412a与粘接构件7的粘接强度变高。
下面说明触摸面板4的检测原理。
控制电路51通过第一连接器52、第一柔性基板11及检测用布线47向第一检测电极42及第二检测电极44供给电压。在此，当作为导电体的手指U1接近基体41的与显示输入区域EI相对应的操作面41a时，在手指U1与第一检测电极42及第二检测电极44之间产生静电电容。控制电路51始终检测在第一检测电极42及第二检测电极44产生的静电电容，通过检测到规定值以上的静电电容的第一检测电极42及第二检测电极44的组合，来检测使用者进行了输入操作的输入位置。这样，触摸面板4能检测到输入位置。
触摸面板4通过一边透视液晶面板2一边对显示输入区域EI进行输入操作，能输入各种信息。需要说明的是，也可以对触摸面板4赋予下述功能：在输入各种信息时，对于输入信息的使用者显示按压感、描画感、肌肤碰触感等各种各样的触感的功能。在该情况下，通过在触摸面板4的基体41上设置1个或多个振动体(例如压电元件等)，并在检测到规定的输入操作或规定的按压载荷时使该振动体以规定的频率振动而能够实现。
如以上所述，根据带有输入功能的显示装置X1，能降低与触摸面板4相连接的第一柔性基板11被使用者看见的可能性。
下面，参照图9说明具备上述的带有输入功能的显示装置X1的便携式终端P1。
图9是表示本实施方式的便携式终端P1的概略结构的立体图。如图9所示，便携式终端P1例如是手机、智能手机、PDA(PersonalDigitalAssistant)等电子设备，具备上述的带有输入功能的显示装置X1、声音输入部101、声音输出部102、键输入部103和第二框体104。
声音输入部101例如由麦克风等构成，用于输入使用者的声音等。声音输出部102由扬声器等构成，用于输出来自对象方的声音等。键输入部103例如由机械键构成。需要说明的是，键输入部103也可以是显示于显示画面的操作键。第二框体104具有收容带有输入功能的显示装置X1、声音输入部101、声音输出部102及键输入部103的作用。
另外，便携式终端P1根据所需的功能也存在具备数码相机功能部、移动地面数字广播用调谐器、红外线通信功能部等近距离无线通信部及各种接口等的情况，关于它们的详情省略图示及说明。
由于便携式终端P1具备带有输入功能的显示装置X1，因此，能降低与触摸面板4相连接的第一柔性基板11被使用者看见的可能性。
需要说明的是，上述说明了在便携式终端P1具备声音输入部101的例子，但不限于此。即，也可以不在便携式终端P1具备声音输入部101。
另外，上述说明了便携式终端P1具备收容带有输入功能的显示装置X1的第二框体104的例子，但不限于此。也可以不另外独立地设置第二框体104，而是带有输入功能的显示装置X1的第一框体6成为便携式终端P1的框体的结构。
另外，代替上述的便携式终端P1，带有输入功能的显示装置Y1也可以设于在工业用途中使用的显示器、在车载用途中使用的显示器、电子笔记本、个人计算机、复印机、游戏用的终端装置、电视机、数码相机等各种各样的电子设备中。
符号说明
X1带有输入功能的显示装置
P1电子设备
2液晶面板(显示面板)
4触摸面板
41基体
42第一检测电极(检测电极)
44第二检测电极(检测电极)
47检测用布线
411第一遮光膜
412第二遮光膜
6第一框体(框体)
11第一柔性基板(柔性基板)

Claims (6)

1.一种触摸面板，其连接有柔性基板，其中，
在与所述柔性基板的一部分对置的部位包括第一遮光膜及第二遮光膜。
2.根据权利要求1所述的触摸面板，其中，
在所述第二遮光膜的表面设有多个凹凸。
3.根据权利要求1所述的触摸面板，其中，
所述第一遮光膜配置在所述触摸面板的前面侧，
所述第二遮光膜配置在所述触摸面板的背面侧。
4.根据权利要求1所述的触摸面板，其中，
所述触摸面板包括：
基体；
检测电极，其设于所述基体上；以及
检测用布线，其设于所述基体上，且与所述检测电极电连接，
在俯视看时，所述第一遮光膜以覆盖所述检测用布线的方式设于所述基体的外周部。
5.根据权利要求4所述的触摸面板，其中，
在俯视看时，所述第二遮光膜设于所述基体的外周部的一部分。
6.根据权利要求1所述的触摸面板，其中，
所述第一遮光膜的透过率大于所述第二遮光膜的透过率。
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