JP2001142644A - タッチパネル - Google Patents
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- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
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- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低温の環境下においても操作性の劣化しない
タッチパネルを提供する。 【解決手段】 内面側にそれぞれ抵抗膜１１１、１３１
が形成された上側面状部材１１０と下側面状部材１３０
とをドット状スペーサ１６０を介して対向配置して構成
されるタッチパネル１００において、下側面状部材１３
０は、ガラス板１３５の裏面に、上側面状部材１１０に
含まれる偏光板１０２やλ／４位相差板１０３とほぼ等
しい熱線膨張係数を有する補強フィルム１３６を貼着し
て構成される。
タッチパネルを提供する。 【解決手段】 内面側にそれぞれ抵抗膜１１１、１３１
が形成された上側面状部材１１０と下側面状部材１３０
とをドット状スペーサ１６０を介して対向配置して構成
されるタッチパネル１００において、下側面状部材１３
０は、ガラス板１３５の裏面に、上側面状部材１１０に
含まれる偏光板１０２やλ／４位相差板１０３とほぼ等
しい熱線膨張係数を有する補強フィルム１３６を貼着し
て構成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、防眩性を有するタ
ッチパネルに関する。
ッチパネルに関する。
【０００２】
【従来の技術】タッチパネルは、例えば、極薄ガラス
（下側面状部材）と可撓性の透明樹脂フィルム（上側面
状部材）の各対向面に抵抗層を形成すると共に、双方の
面状部材をスペーサを介して一定の間隔で対向配置して
構成される。当該透明樹脂フィルムの表面を入力ペンな
どにより押圧すると、一定の間隙をおいて対向配置され
ていた上下の抵抗膜が当該押圧された部分で接触し、こ
れによりそれぞれの抵抗膜に接続された電極間の抵抗値
が変動するので、この抵抗値を検出することにより、当
該押圧位置の位置情報を得ることができる。
（下側面状部材）と可撓性の透明樹脂フィルム（上側面
状部材）の各対向面に抵抗層を形成すると共に、双方の
面状部材をスペーサを介して一定の間隔で対向配置して
構成される。当該透明樹脂フィルムの表面を入力ペンな
どにより押圧すると、一定の間隙をおいて対向配置され
ていた上下の抵抗膜が当該押圧された部分で接触し、こ
れによりそれぞれの抵抗膜に接続された電極間の抵抗値
が変動するので、この抵抗値を検出することにより、当
該押圧位置の位置情報を得ることができる。
【０００３】このような入力端末としてのタッチパネル
について、その用途の拡大に伴って、今までにない付加
価値が要求されてきている。特に、液晶表示板と組み合
わされ、カーナビゲーション装置や携帯型パーソナルコ
ンピュータなど屋外で使用する装置に使用される場合に
は、外光のタッチパネルでの反射により液晶表示板の表
示内容の視認性が低下するのを防ぐために、上側面状部
材の表面に偏光板を積層することにより防眩性を持たせ
ている。
について、その用途の拡大に伴って、今までにない付加
価値が要求されてきている。特に、液晶表示板と組み合
わされ、カーナビゲーション装置や携帯型パーソナルコ
ンピュータなど屋外で使用する装置に使用される場合に
は、外光のタッチパネルでの反射により液晶表示板の表
示内容の視認性が低下するのを防ぐために、上側面状部
材の表面に偏光板を積層することにより防眩性を持たせ
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような偏光板は、通常、樹脂フィルムを加工して形成さ
れており、このように偏光性を持たせるに適した樹脂フ
ィルムは、その熱線膨張係数が下側面状部材であるガラ
スに比べて８〜９倍も大きいという物理特性を有してい
る。
ような偏光板は、通常、樹脂フィルムを加工して形成さ
れており、このように偏光性を持たせるに適した樹脂フ
ィルムは、その熱線膨張係数が下側面状部材であるガラ
スに比べて８〜９倍も大きいという物理特性を有してい
る。
【０００５】上下面状部材の素材の熱線膨張係数に大き
な差があると、温度上昇に伴って、偏光板を含めた上側
面状部材が全体的に外側に浮いてしまい、見栄えが大変
悪くなる上に、下側面状部材との間隔が大きくなるの
で、タッチパネルを動作させるために必要な押圧力が増
大し、操作性が大変悪くなってしまう。最近は、液晶表
示板の大型化に伴って、タッチパネルも大型化される傾
向にあり、このような場合には、ますます上側面状部材
の浮きが大きくなって操作性の劣化も著しくなる。
な差があると、温度上昇に伴って、偏光板を含めた上側
面状部材が全体的に外側に浮いてしまい、見栄えが大変
悪くなる上に、下側面状部材との間隔が大きくなるの
で、タッチパネルを動作させるために必要な押圧力が増
大し、操作性が大変悪くなってしまう。最近は、液晶表
示板の大型化に伴って、タッチパネルも大型化される傾
向にあり、このような場合には、ますます上側面状部材
の浮きが大きくなって操作性の劣化も著しくなる。
【０００６】上記問題を解消するため、本願出願人は、
偏光板の表面に当該偏光板よりも熱線膨張率の小さな樹
脂フィルムを積層して当該偏光板の膨らみを押さえ込む
ように構成することを考案した。当該膨らみ防止フィル
ムとしてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィル
ムを使用して実験したところ、温度の上昇に伴って偏光
板が膨張しようとしても、膨らみ防止フィルによりその
膨らみが阻止され、良好な操作性を維持することができ
るようになった。
偏光板の表面に当該偏光板よりも熱線膨張率の小さな樹
脂フィルムを積層して当該偏光板の膨らみを押さえ込む
ように構成することを考案した。当該膨らみ防止フィル
ムとしてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィル
ムを使用して実験したところ、温度の上昇に伴って偏光
板が膨張しようとしても、膨らみ防止フィルによりその
膨らみが阻止され、良好な操作性を維持することができ
るようになった。
【０００７】ところが、このような積層構造において
も、環境温度が０°Ｃ以下まで下がると操作性が劣化す
ることが判明した。しかも、タッチパネルを装着された
携帯用パーソナルコンピュータなどの装置の軽量化の要
請により、タッチパネルのガラス基板をさらに薄くする
ことが望まれており、そうするとますます低温時におけ
る操作性が劣化することが分かった。これは、低温によ
り上側面状部材の特に偏光板が大きく収縮するため、極
薄化により剛性が小さくなったガラス基板が外側に膨ら
んで抵抗膜間の間隙が拡大するためであると考えられ
る。
も、環境温度が０°Ｃ以下まで下がると操作性が劣化す
ることが判明した。しかも、タッチパネルを装着された
携帯用パーソナルコンピュータなどの装置の軽量化の要
請により、タッチパネルのガラス基板をさらに薄くする
ことが望まれており、そうするとますます低温時におけ
る操作性が劣化することが分かった。これは、低温によ
り上側面状部材の特に偏光板が大きく収縮するため、極
薄化により剛性が小さくなったガラス基板が外側に膨ら
んで抵抗膜間の間隙が拡大するためであると考えられ
る。
【０００８】タッチパネルを装着した携帯装置は、携帯
が容易であるが故にどのような環境化で使用されるか予
想がつかず、寒冷地の屋外においては、０°Ｃ以下の低
温下で使用されることも十分考えられるので、当該低温
下でも良好な操作性が確保されることが望ましい。この
ような下側面状部材の極薄化よって生じる低温環境化に
おける操作性の劣化は、上側面状部材に偏光板以外の熱
線膨張係数の大きな樹脂フィルムを使用するような場合
でも同様に生じるものである。
が容易であるが故にどのような環境化で使用されるか予
想がつかず、寒冷地の屋外においては、０°Ｃ以下の低
温下で使用されることも十分考えられるので、当該低温
下でも良好な操作性が確保されることが望ましい。この
ような下側面状部材の極薄化よって生じる低温環境化に
おける操作性の劣化は、上側面状部材に偏光板以外の熱
線膨張係数の大きな樹脂フィルムを使用するような場合
でも同様に生じるものである。
【０００９】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであって、下側面状部材の厚さを薄くしても、低温の
環境下において操作性が劣化することがないタッチパネ
ルを提供することを目的とする。
のであって、下側面状部材の厚さを薄くしても、低温の
環境下において操作性が劣化することがないタッチパネ
ルを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、第１の面状部材と、第１の面状部材より
可撓性の大きな第２の面状部材がスペーサ部材を介して
一定間隔をおいて対設され、第２の面状部材への押圧位
置を位置情報として取得するためのタッチパネルにおい
て、前記第１の面状部材の前記第２の面状部材と反対側
の面の全部もしくは一部に、第１の面状部材よりも熱線
膨張係数の大きな補強部材が積層されてなることを特徴
としている。
め、本発明は、第１の面状部材と、第１の面状部材より
可撓性の大きな第２の面状部材がスペーサ部材を介して
一定間隔をおいて対設され、第２の面状部材への押圧位
置を位置情報として取得するためのタッチパネルにおい
て、前記第１の面状部材の前記第２の面状部材と反対側
の面の全部もしくは一部に、第１の面状部材よりも熱線
膨張係数の大きな補強部材が積層されてなることを特徴
としている。
【００１１】また、本発明は、上記第２の面状部材に、
第１の面状部材より熱線膨張係数の大きな偏光板が含ま
れており、前記補強部材の熱線膨張係数は、前記偏光板
の熱線膨張係数とほぼ等しいことを特徴としている。こ
こで、上記第１の面状部材は、厚さが０．４ｍｍ以上
１．８５ｍｍ未満のガラス板であることが望ましい。
第１の面状部材より熱線膨張係数の大きな偏光板が含ま
れており、前記補強部材の熱線膨張係数は、前記偏光板
の熱線膨張係数とほぼ等しいことを特徴としている。こ
こで、上記第１の面状部材は、厚さが０．４ｍｍ以上
１．８５ｍｍ未満のガラス板であることが望ましい。
【００１２】また、上記補強部材は、トリアセチルアセ
テート、ポリカーボネイト、ポリアリレート、ポリサル
フォン、ポリエーテルサルフォン、ポリビニルアルコー
ル、ノルボルネン系樹脂およびオレフィン系樹脂のうち
少なくとも１種類の樹脂フィルムからなることが望まし
い。さらに、上記樹脂フィルムからなる補強部材の厚さ
は、５０μｍ以上２００μｍ以下の範囲であることが望
ましい。
テート、ポリカーボネイト、ポリアリレート、ポリサル
フォン、ポリエーテルサルフォン、ポリビニルアルコー
ル、ノルボルネン系樹脂およびオレフィン系樹脂のうち
少なくとも１種類の樹脂フィルムからなることが望まし
い。さらに、上記樹脂フィルムからなる補強部材の厚さ
は、５０μｍ以上２００μｍ以下の範囲であることが望
ましい。
【００１３】また、本発明は、第２の面状部材が、偏光
板と、これよりも内側に配される第１のλ／４位相差板
を含む複数の層からなると共に、前記補強部材として、
第１の面状部材より熱線膨張係数の大きな第２のλ／４
位相差板が用いられていることを特徴としている。
板と、これよりも内側に配される第１のλ／４位相差板
を含む複数の層からなると共に、前記補強部材として、
第１の面状部材より熱線膨張係数の大きな第２のλ／４
位相差板が用いられていることを特徴としている。
【００１４】
【実施の形態】以下、本発明のタッチパネルに係る実施
の形態を、図面を参照しながら説明する。 ＜実施の形態１＞ （タッチパネルの全体構成）図１は、本実施の形態に係
るタッチパネルの斜視図である。
の形態を、図面を参照しながら説明する。 ＜実施の形態１＞ （タッチパネルの全体構成）図１は、本実施の形態に係
るタッチパネルの斜視図である。
【００１５】図１に示すようにタッチパネル１００は、
上側面状部材１１０と下側面状部材１３０をスペーサ１
４０を介して積層することにより構成される。上側面状
部材１１０は、タッチパネル１００において操作者から
の指や入力ペンを用いた入力を受け付ける側の透明かつ
可撓性を有する面状部材であり、後述するように複数枚
の樹脂フィルムを積層して構成される。また、１２０
は、内部の電極と接続されるコネクタ部である。
上側面状部材１１０と下側面状部材１３０をスペーサ１
４０を介して積層することにより構成される。上側面状
部材１１０は、タッチパネル１００において操作者から
の指や入力ペンを用いた入力を受け付ける側の透明かつ
可撓性を有する面状部材であり、後述するように複数枚
の樹脂フィルムを積層して構成される。また、１２０
は、内部の電極と接続されるコネクタ部である。
【００１６】図２は、図１のタッチパネル１００の分解
図である。同図に示すようにスペーサ１４０は、コネク
タ部１２０を装着する部分と、これと反対側のコーナの
切除部１４１を除いて連続したフレーム状に形成されて
おり、その素材としては、ＰＥＴフィルムなどが使用さ
れる。このスペーサ１４０の両面に接着剤が塗布され、
上側面状部材１１０と下側面状部材１３０がその周縁部
において貼着される。なお、切除部１４１では、スペー
サ部材が介在しないため、上側面状部材１１０と下側面
状部材１３０間に隙間ができることになるが、これは内
部の空気抜き穴として作用するものである。すなわち、
環境温度の変化に伴って上側面状部材１１０と下側面状
部材１３０の間に介在する空気が膨張・収縮するが、当
該空気抜き穴を介して空気が外部と流通することにより
内圧と外圧とを常に等しくできるので、内部空気の熱膨
張により内圧が外圧より高くなって操作性が劣化するよ
うな不都合がなくなる。タッチパネル１００が大きなサ
イズになればなるほど内部空間の容量も大きくなり、温
度変化に伴って出入りする空気量も多くなるので、この
場合には別のコーナ部におけるスペーサ部材を一部排除
して空気抜き穴の数を増やすようにすればよい。
図である。同図に示すようにスペーサ１４０は、コネク
タ部１２０を装着する部分と、これと反対側のコーナの
切除部１４１を除いて連続したフレーム状に形成されて
おり、その素材としては、ＰＥＴフィルムなどが使用さ
れる。このスペーサ１４０の両面に接着剤が塗布され、
上側面状部材１１０と下側面状部材１３０がその周縁部
において貼着される。なお、切除部１４１では、スペー
サ部材が介在しないため、上側面状部材１１０と下側面
状部材１３０間に隙間ができることになるが、これは内
部の空気抜き穴として作用するものである。すなわち、
環境温度の変化に伴って上側面状部材１１０と下側面状
部材１３０の間に介在する空気が膨張・収縮するが、当
該空気抜き穴を介して空気が外部と流通することにより
内圧と外圧とを常に等しくできるので、内部空気の熱膨
張により内圧が外圧より高くなって操作性が劣化するよ
うな不都合がなくなる。タッチパネル１００が大きなサ
イズになればなるほど内部空間の容量も大きくなり、温
度変化に伴って出入りする空気量も多くなるので、この
場合には別のコーナ部におけるスペーサ部材を一部排除
して空気抜き穴の数を増やすようにすればよい。
【００１７】スペーサ１４０より内側の上側面状部材１
１０と下側面状部材１３０の隙間には、ドット状スペー
サ１６０が、所定の間隔をおいて設けられており、上記
フレーム状のスペーサ１４０と協働して、上下面状部材
１１０、１３０の対向面の間隔がほぼ均一に１００μｍ
程度に保たれるようになっている。上側面状部材１１０
のうち、下側面状部材１３０に対向する側の主表面に
は、ＩＴＯ（indium tin oxide：インジウム−すず酸化
物）で形成される抵抗膜１１１が、スパッタリング等に
より略全面に形成されている。また、抵抗膜１１１の対
向する２側辺には電極１１２が設けられている。そし
て、前記主表面の残余の領域であってコネクタ部１２０
と対向する部位には、コネクタ部１２０側の一対の接続
電極１２２、１２２と接続するための一対の電極端部１
１４、１１４が形成され、この電極端部１１４、１１４
と前記抵抗膜１１１の２側辺に設けられた電極１１２、
１１２との間が配線パターン１１３，１１３で接続され
ている。
１０と下側面状部材１３０の隙間には、ドット状スペー
サ１６０が、所定の間隔をおいて設けられており、上記
フレーム状のスペーサ１４０と協働して、上下面状部材
１１０、１３０の対向面の間隔がほぼ均一に１００μｍ
程度に保たれるようになっている。上側面状部材１１０
のうち、下側面状部材１３０に対向する側の主表面に
は、ＩＴＯ（indium tin oxide：インジウム−すず酸化
物）で形成される抵抗膜１１１が、スパッタリング等に
より略全面に形成されている。また、抵抗膜１１１の対
向する２側辺には電極１１２が設けられている。そし
て、前記主表面の残余の領域であってコネクタ部１２０
と対向する部位には、コネクタ部１２０側の一対の接続
電極１２２、１２２と接続するための一対の電極端部１
１４、１１４が形成され、この電極端部１１４、１１４
と前記抵抗膜１１１の２側辺に設けられた電極１１２、
１１２との間が配線パターン１１３，１１３で接続され
ている。
【００１８】下側面状部材１３０は、極薄ガラスであ
り、上側面状部材１１０に対向する側の主表面には、同
じくＩＴＯからなる抵抗膜１３１がスパッタリング等に
より略全面に設けられている。抵抗膜１３１の対向する
２側辺であって、前記上側抵抗膜１１１に形成された電
極１１２，１１２の対向方向と直交する方向の側辺に
は、電極１３２、１３２が形成されている。そして、前
記主表面の残余の領域には、上側面状部材１１０と同
様、コネクタ部１２０側の一対の接続電極１２３、１２
３と接続する一対の電極端部１３４、１３４が形成さ
れ、この電極端部１３４、１３４と前記抵抗膜１３１の
２側辺に設けられた電極１３２、１３２とを接続する配
線パターン１３３，１３３が形成されている。
り、上側面状部材１１０に対向する側の主表面には、同
じくＩＴＯからなる抵抗膜１３１がスパッタリング等に
より略全面に設けられている。抵抗膜１３１の対向する
２側辺であって、前記上側抵抗膜１１１に形成された電
極１１２，１１２の対向方向と直交する方向の側辺に
は、電極１３２、１３２が形成されている。そして、前
記主表面の残余の領域には、上側面状部材１１０と同
様、コネクタ部１２０側の一対の接続電極１２３、１２
３と接続する一対の電極端部１３４、１３４が形成さ
れ、この電極端部１３４、１３４と前記抵抗膜１３１の
２側辺に設けられた電極１３２、１３２とを接続する配
線パターン１３３，１３３が形成されている。
【００１９】コネクタ部１２０は、ＰＥＴやポリイミド
などからなるフィルム素材に、銀を素材とする４本のフ
レキシブルワイヤ１２９を挟み込んで成る接続用ケーブ
ル１９０の一方の端部であり、前記上下面状部材１１
０，１３０の電極端部１１４、１１４、１３４、１３４
と接続される接続電極１２２、１２２、１２３、１２３
を上下表面に露出形成し、前記フレキシブルワイヤ１２
９の終端をこの接続電極１２２、１２２、１２３、１２
３と接続した構成となっている。
などからなるフィルム素材に、銀を素材とする４本のフ
レキシブルワイヤ１２９を挟み込んで成る接続用ケーブ
ル１９０の一方の端部であり、前記上下面状部材１１
０，１３０の電極端部１１４、１１４、１３４、１３４
と接続される接続電極１２２、１２２、１２３、１２３
を上下表面に露出形成し、前記フレキシブルワイヤ１２
９の終端をこの接続電極１２２、１２２、１２３、１２
３と接続した構成となっている。
【００２０】４本のフレキシブルワイヤと４つの接続電
極とを分割せずに１つのコネクタ部に集約するのは、材
料費と工数との両面からコストを抑制するためである。
タッチパネルを組み立てた状態においては、上側接続電
極１２２、１２２は上側電極端部１１４、１１４と、下
側接続電極１２３、１２３は下側電極端部１３４、１３
４と、それぞれ接着されている。この部分の接着は、各
取り出し部の共通の素材である銀にカーボンを混練りし
た導電性ペーストを付着させた上で、両側から熱圧着す
ることにより行われる。
極とを分割せずに１つのコネクタ部に集約するのは、材
料費と工数との両面からコストを抑制するためである。
タッチパネルを組み立てた状態においては、上側接続電
極１２２、１２２は上側電極端部１１４、１１４と、下
側接続電極１２３、１２３は下側電極端部１３４、１３
４と、それぞれ接着されている。この部分の接着は、各
取り出し部の共通の素材である銀にカーボンを混練りし
た導電性ペーストを付着させた上で、両側から熱圧着す
ることにより行われる。
【００２１】なお、コネクタ部１２０の上下接続電極１
２２，１２３の間には、切れ込み１２１が設けられ、こ
れにより上下面状部材１１０，１３０の膨張率の差から
生じる応力を解消するようにしている。すなわち、温度
上昇により面状部材の膨張が起こると、この上下二つの
面状部材に膨張が生じるが、この切れ込み１２１を設け
ることにより、上側面状部材１１０と下側面状部材１３
０との熱膨張量の差に基づいてコネクタ部１２０に作用
する応力を吸収することが可能となり、広い温度範囲で
使用してもこの部分で接触不良や断線を起こしにくいと
いう効果が得られる。
２２，１２３の間には、切れ込み１２１が設けられ、こ
れにより上下面状部材１１０，１３０の膨張率の差から
生じる応力を解消するようにしている。すなわち、温度
上昇により面状部材の膨張が起こると、この上下二つの
面状部材に膨張が生じるが、この切れ込み１２１を設け
ることにより、上側面状部材１１０と下側面状部材１３
０との熱膨張量の差に基づいてコネクタ部１２０に作用
する応力を吸収することが可能となり、広い温度範囲で
使用してもこの部分で接触不良や断線を起こしにくいと
いう効果が得られる。
【００２２】（タッチパネル１００の積層構造）図３
は、上記タッチパネル１００の積層構造を示す部分拡大
断面図であり、説明の便宜上、このタッチパネル１００
が装着される液晶表示板２００の積層構造も合わせて示
している。同図に示すように上側面状部材１１０は、外
側から順に、膨らみ防止フィルム１０１、偏光板１０
２、λ／４位相差板１０３および光等方性フィルム１０
４を図示しない接着剤により貼り合わせて積層すること
により構成されており、最下層の光等方性フィルム１０
４に上記抵抗膜１１１が形成される。
は、上記タッチパネル１００の積層構造を示す部分拡大
断面図であり、説明の便宜上、このタッチパネル１００
が装着される液晶表示板２００の積層構造も合わせて示
している。同図に示すように上側面状部材１１０は、外
側から順に、膨らみ防止フィルム１０１、偏光板１０
２、λ／４位相差板１０３および光等方性フィルム１０
４を図示しない接着剤により貼り合わせて積層すること
により構成されており、最下層の光等方性フィルム１０
４に上記抵抗膜１１１が形成される。
【００２３】なお、本実施の形態では、膨らみ防止フィ
ルム１０１としてＰＥＴフィルムが使用されている。ま
た、下側面状部材１３０は、ガラス板１３５の裏面に補
強フィルム１３６を接着剤により全面に貼り合わして構
成される。上述のように下側面状部材１３０の、上側面
状部材１１０との対向面にも抵抗膜１３１が形成されて
おり、上側面状部材１１０と下側面状部材１３０がドッ
ト状スペーサ１６０を介して対向配置されることによ
り、抵抗膜１１１と抵抗膜１３１の間隔が最適な状態に
なるように保持される。
ルム１０１としてＰＥＴフィルムが使用されている。ま
た、下側面状部材１３０は、ガラス板１３５の裏面に補
強フィルム１３６を接着剤により全面に貼り合わして構
成される。上述のように下側面状部材１３０の、上側面
状部材１１０との対向面にも抵抗膜１３１が形成されて
おり、上側面状部材１１０と下側面状部材１３０がドッ
ト状スペーサ１６０を介して対向配置されることによ
り、抵抗膜１１１と抵抗膜１３１の間隔が最適な状態に
なるように保持される。
【００２４】次の表１に、本実施の形態のタッチパネル
１００における各積層材料の厚さ、およびその熱線膨張
係数の大きさを示す（但し、補強フィルム１３６の材料
と厚さについては、後述の表２で説明する）。
１００における各積層材料の厚さ、およびその熱線膨張
係数の大きさを示す（但し、補強フィルム１３６の材料
と厚さについては、後述の表２で説明する）。
【００２５】
【表１】
【００２６】ここで、偏光板１０２は、ヨウ素や二色性
染料などの二色性色素を吸着配向させたポリビニルアル
コール（ＰＶＡ）の延伸フィルムに、保護フィルムとし
てのトリアセチルアセテート（ＴＡＣ）フィルムを上下
から挟み込むようにして貼り合わせて形成したものを使
用している。本実施の形態に使用したものは、ＰＶＡフ
ィルムの厚さが２０μｍ、ＴＡＣフィルムの２枚分の厚
さが１１０μｍ（＝５５μｍ×２）であり、薄いＰＶＡ
フィルムが厚いＴＡＣフィルムの膨張に依存して伸びる
ので、偏光板１０２全体の熱線膨張係数も、ＴＡＣフィ
ルムの熱線膨張係数（５．４×１０-5ｃｍ／ｃｍ／°
Ｃ）にほぼ等しくなる。
染料などの二色性色素を吸着配向させたポリビニルアル
コール（ＰＶＡ）の延伸フィルムに、保護フィルムとし
てのトリアセチルアセテート（ＴＡＣ）フィルムを上下
から挟み込むようにして貼り合わせて形成したものを使
用している。本実施の形態に使用したものは、ＰＶＡフ
ィルムの厚さが２０μｍ、ＴＡＣフィルムの２枚分の厚
さが１１０μｍ（＝５５μｍ×２）であり、薄いＰＶＡ
フィルムが厚いＴＡＣフィルムの膨張に依存して伸びる
ので、偏光板１０２全体の熱線膨張係数も、ＴＡＣフィ
ルムの熱線膨張係数（５．４×１０-5ｃｍ／ｃｍ／°
Ｃ）にほぼ等しくなる。
【００２７】また、λ／４位相差板１０３は、ポリカー
ボネイト（ＰＣ）フィルムを素材にして形成されたもの
を使用している。光等方性フィルム１０４は、入射する
全ての光に対して偏光性を有しない樹脂フィルムであ
り、本実施の形態では、脂肪族環状構造を有するノルボ
ルネン系の熱可塑性透明樹脂であって、具体的にはＪＳ
Ｒ社製のアートンフィルム（「アートン」は、同社の登
録商標）を使用している。当該樹脂フィルムは、透明性
や表面硬度および耐熱性の点で優れており、タッチパネ
ルに適するものである。
ボネイト（ＰＣ）フィルムを素材にして形成されたもの
を使用している。光等方性フィルム１０４は、入射する
全ての光に対して偏光性を有しない樹脂フィルムであ
り、本実施の形態では、脂肪族環状構造を有するノルボ
ルネン系の熱可塑性透明樹脂であって、具体的にはＪＳ
Ｒ社製のアートンフィルム（「アートン」は、同社の登
録商標）を使用している。当該樹脂フィルムは、透明性
や表面硬度および耐熱性の点で優れており、タッチパネ
ルに適するものである。
【００２８】補強フィルム１３６は、通常の偏光性を有
しないＴＡＣフィルムやＰＣフィルムからなっており、
その作用については後述する。さて、表１を見ても分か
るように、偏光板１０２やλ／４位相差板１０３、光等
方性フィルム１０４の各熱線膨張係数は、下側面状部材
であるガラスのそれに比較して、ほぼ８〜９倍にもなる
ため、温度が上昇するとその膨張量もガラスに比べて非
常に大きなものとなる。上側面状部材１１０と下側面状
部材１３０は、その周縁部においてスペーサ１４０を介
してしっかりと固着されているので、そのままでは、上
側面状部材１１０の熱膨張による伸び量が上方に逃げて
浮いてしまうため、温度上昇に伴って「膨らみ」が生
じ、見栄えや操作性が劣化してしまう。そこで、上側面
状部材１１０の最上面に、熱線膨張係数が偏光板１０２
や光等方性フィルム１０４などよりも小さなＰＥＴフィ
ルムを膨らみ防止フィルム１０１として使用することに
より、高温の環境下であっても、ほとんど「膨らみ」が
発生しないように構成している。
しないＴＡＣフィルムやＰＣフィルムからなっており、
その作用については後述する。さて、表１を見ても分か
るように、偏光板１０２やλ／４位相差板１０３、光等
方性フィルム１０４の各熱線膨張係数は、下側面状部材
であるガラスのそれに比較して、ほぼ８〜９倍にもなる
ため、温度が上昇するとその膨張量もガラスに比べて非
常に大きなものとなる。上側面状部材１１０と下側面状
部材１３０は、その周縁部においてスペーサ１４０を介
してしっかりと固着されているので、そのままでは、上
側面状部材１１０の熱膨張による伸び量が上方に逃げて
浮いてしまうため、温度上昇に伴って「膨らみ」が生
じ、見栄えや操作性が劣化してしまう。そこで、上側面
状部材１１０の最上面に、熱線膨張係数が偏光板１０２
や光等方性フィルム１０４などよりも小さなＰＥＴフィ
ルムを膨らみ防止フィルム１０１として使用することに
より、高温の環境下であっても、ほとんど「膨らみ」が
発生しないように構成している。
【００２９】ところが、このように構成することにより
反対に０°Ｃ以下の低温では、操作性の劣化が生じるよ
うになった。すなわち、上側面状部材１１０を構成する
フィルムのうち偏光板１０２、λ／４位相差板１０３の
素材となるＴＡＣフィルムやＰＣフィルムの熱線膨張係
数が、表面の膨らみ防止フィルム（ＰＥＴフィルム）１
０１よりも大きいため、低温時において、膨らみ防止フ
ィルム１０１より下層のフィルムの方が大きく収縮し、
上側面状部材１１０全体が上側にわずかに湾曲すると共
に、上側面状部材１１０全体の長さも収縮する。ところ
が、ガラス板１３５の熱線膨張係数は非常に小さいため
上側面状部材１１０ほどには収縮せず、また７００μｍ
という薄さのため剛性が小さいので、ガラス板１３５が
外側に撓んで張り出してしまう結果となる。
反対に０°Ｃ以下の低温では、操作性の劣化が生じるよ
うになった。すなわち、上側面状部材１１０を構成する
フィルムのうち偏光板１０２、λ／４位相差板１０３の
素材となるＴＡＣフィルムやＰＣフィルムの熱線膨張係
数が、表面の膨らみ防止フィルム（ＰＥＴフィルム）１
０１よりも大きいため、低温時において、膨らみ防止フ
ィルム１０１より下層のフィルムの方が大きく収縮し、
上側面状部材１１０全体が上側にわずかに湾曲すると共
に、上側面状部材１１０全体の長さも収縮する。ところ
が、ガラス板１３５の熱線膨張係数は非常に小さいため
上側面状部材１１０ほどには収縮せず、また７００μｍ
という薄さのため剛性が小さいので、ガラス板１３５が
外側に撓んで張り出してしまう結果となる。
【００３０】図４（ａ）は、このときのタッチパネル１
００の縦断面をやや誇張して模式的に示した図であり、
便宜上、抵抗膜１１１，１３１などは図示を省略してい
る。同図に示すようにタッチパネルの特に中央部の上側
面状部材１１０とガラス板１３５の間隙の幅ｄ１が大き
くなると共に、ガラス板１３５の撓みが元の状態に復元
しようとする力により上側面状部材１１０に加わる張力
が大きくなるため、当該タッチパネル１００を動作させ
るため大きな押圧力が必要となり操作性が極めて劣化し
てしまう。
００の縦断面をやや誇張して模式的に示した図であり、
便宜上、抵抗膜１１１，１３１などは図示を省略してい
る。同図に示すようにタッチパネルの特に中央部の上側
面状部材１１０とガラス板１３５の間隙の幅ｄ１が大き
くなると共に、ガラス板１３５の撓みが元の状態に復元
しようとする力により上側面状部材１１０に加わる張力
が大きくなるため、当該タッチパネル１００を動作させ
るため大きな押圧力が必要となり操作性が極めて劣化し
てしまう。
【００３１】そこで、ガラス板１３５の外側の全面にガ
ラス板１３５よりも熱線膨張係数の大きなフィルムを補
強フィルム１３６として貼着したところ、低温環境化に
おける操作性が大幅に改善された。次の表２にその比較
実験例を示す。
ラス板１３５よりも熱線膨張係数の大きなフィルムを補
強フィルム１３６として貼着したところ、低温環境化に
おける操作性が大幅に改善された。次の表２にその比較
実験例を示す。
【００３２】
【表２】
【００３３】この実験に用いられたタッチパネル１００
の補強フィルム１３６を除く各層の素材と厚さは、表１
に示したものとと同様であり、タッチパネル１００のサ
イズは、２６０ｍｍ×２０５ｍｍ（１２．１インチ）で
ある。また、この実験は、−２０°Ｃ、０°Ｃ、２０°
Ｃ、４０°Ｃの環境温度のもとで、１時間放置した状態
で実行された。
の補強フィルム１３６を除く各層の素材と厚さは、表１
に示したものとと同様であり、タッチパネル１００のサ
イズは、２６０ｍｍ×２０５ｍｍ（１２．１インチ）で
ある。また、この実験は、−２０°Ｃ、０°Ｃ、２０°
Ｃ、４０°Ｃの環境温度のもとで、１時間放置した状態
で実行された。
【００３４】同表における「○」「△」「×」の記号
は、操作性の評価を示している。この操作性の評価は、
通常の入力ペン（ポリアセタール製、ペン先Ｒ０．８ｍ
ｍ）の先端をタッチパネルの表面に当てて重量を加え、
当該タッチパネルが作動するのに必要な重量の大きさ
（以下、「作動重量」という。）により表すことがで
き、作動重量が小さいほど操作性がよくなる。本実験で
は、作動重量が１００ｇ未満のものを「○」、１００ｇ
以上２００ｇ未満のものを「△」、作動重量が２００ｇ
以上のものを「×」の不良として評価している。「×」
の場合には、操作性が非常に悪くなり、製品価値がほと
んどなくなる。
は、操作性の評価を示している。この操作性の評価は、
通常の入力ペン（ポリアセタール製、ペン先Ｒ０．８ｍ
ｍ）の先端をタッチパネルの表面に当てて重量を加え、
当該タッチパネルが作動するのに必要な重量の大きさ
（以下、「作動重量」という。）により表すことがで
き、作動重量が小さいほど操作性がよくなる。本実験で
は、作動重量が１００ｇ未満のものを「○」、１００ｇ
以上２００ｇ未満のものを「△」、作動重量が２００ｇ
以上のものを「×」の不良として評価している。「×」
の場合には、操作性が非常に悪くなり、製品価値がほと
んどなくなる。
【００３５】さて、同表２に示すように補強フィルム１
３６がない場合には、−２０°Ｃの環境化では「×」で
あり、０°Ｃのときでも「△」となって操作性が大変悪
いが、補強フィルム１３６として厚さ８０μｍのＴＡＣ
フィルムもしくはＰＣフィルムをガラス板１３５の裏面
に貼着した場合には、−２０°Ｃで「△」、０°Ｃで
「○」と改善され、さらにそれぞれのフィルムを２枚重
ねて厚さを倍の１６０μｍにして実験を行うと、操作性
がさらに改善されて−２０°Ｃにおいても「○」の評価
を得ることができた。
３６がない場合には、−２０°Ｃの環境化では「×」で
あり、０°Ｃのときでも「△」となって操作性が大変悪
いが、補強フィルム１３６として厚さ８０μｍのＴＡＣ
フィルムもしくはＰＣフィルムをガラス板１３５の裏面
に貼着した場合には、−２０°Ｃで「△」、０°Ｃで
「○」と改善され、さらにそれぞれのフィルムを２枚重
ねて厚さを倍の１６０μｍにして実験を行うと、操作性
がさらに改善されて−２０°Ｃにおいても「○」の評価
を得ることができた。
【００３６】これは、次のような理由による。すなわ
ち、ガラス板１３５に裏面にそれより熱線膨張係数の大
きなフィルムを貼ることにより、低温時における上側面
状部材１１０の収縮によりガラス板１３５が外側に撓む
のではなく、強制的に内側に撓ませることができるよう
になって抵抗膜１１１と１３１の間隔がそれほど広がら
なくなるのである。
ち、ガラス板１３５に裏面にそれより熱線膨張係数の大
きなフィルムを貼ることにより、低温時における上側面
状部材１１０の収縮によりガラス板１３５が外側に撓む
のではなく、強制的に内側に撓ませることができるよう
になって抵抗膜１１１と１３１の間隔がそれほど広がら
なくなるのである。
【００３７】図４（ｂ）は、このときのタッチパネルの
縦断面をやや誇張して模式的に示した図であり、図４
（ａ）同様、抵抗膜１１１，１３１などは図示を省略し
ている。同図に示すように上側面状部材１１０が収縮し
てガラス板１３５が外側に撓もうとしても、裏面の補強
フィルム１３６がガラス板１３５より大きく収縮するた
め外側に撓むことができず、内側に撓まざるを得ない。
これにより、上側面状部材１１０とガラス板１３５の湾
曲方向が同じになって、上側面状部材１１０とガラス板
１３５の間隙の幅ｄ２が常温時とほとんど変わることが
なくなり、操作性を良好に維持することができるのであ
る。
縦断面をやや誇張して模式的に示した図であり、図４
（ａ）同様、抵抗膜１１１，１３１などは図示を省略し
ている。同図に示すように上側面状部材１１０が収縮し
てガラス板１３５が外側に撓もうとしても、裏面の補強
フィルム１３６がガラス板１３５より大きく収縮するた
め外側に撓むことができず、内側に撓まざるを得ない。
これにより、上側面状部材１１０とガラス板１３５の湾
曲方向が同じになって、上側面状部材１１０とガラス板
１３５の間隙の幅ｄ２が常温時とほとんど変わることが
なくなり、操作性を良好に維持することができるのであ
る。
【００３８】このようにガラス板１３５を内側に上側面
状部材１１０と同程度に曲げるという観点から見れば、
補強フィルム１３６の熱線膨張係数は、上側面状部材１
１０のうち一番熱線膨張係数の大きな素材とほぼ同レベ
ルであることが望ましい。通常、偏光板やλ／４位相差
板に使用されるＴＡＣやＰＣの熱線膨張係数が非常に大
きく（表１参照）、それと同レベルの熱線膨張係数を有
するものとして、他にポリアリレート、ポリサルフォ
ン、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリビニルア
ルコール、ノルボルネン系樹脂（上述のアートンフィル
ムを含む）、オレフィン系樹脂などがある。これらの所
定の厚さの樹脂フィルムを１枚、場合によっては２枚以
上積層して補強フィルム１３６とすればよい。複数枚を
積層する場合には、それぞれ異なる種類のフィルムを積
層してもよいが、それらの熱線膨張係数の差がある場合
には外側に向かって熱線膨張係数が大きくなるように積
層すれば、ガラス板１３５を内側に撓ませる力をより効
果的に発生させることができるであろう。
状部材１１０と同程度に曲げるという観点から見れば、
補強フィルム１３６の熱線膨張係数は、上側面状部材１
１０のうち一番熱線膨張係数の大きな素材とほぼ同レベ
ルであることが望ましい。通常、偏光板やλ／４位相差
板に使用されるＴＡＣやＰＣの熱線膨張係数が非常に大
きく（表１参照）、それと同レベルの熱線膨張係数を有
するものとして、他にポリアリレート、ポリサルフォ
ン、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリビニルア
ルコール、ノルボルネン系樹脂（上述のアートンフィル
ムを含む）、オレフィン系樹脂などがある。これらの所
定の厚さの樹脂フィルムを１枚、場合によっては２枚以
上積層して補強フィルム１３６とすればよい。複数枚を
積層する場合には、それぞれ異なる種類のフィルムを積
層してもよいが、それらの熱線膨張係数の差がある場合
には外側に向かって熱線膨張係数が大きくなるように積
層すれば、ガラス板１３５を内側に撓ませる力をより効
果的に発生させることができるであろう。
【００３９】なお、原理的には、ガラス板１３５よりわ
ずかでも熱線膨張係数が大きければ、低温時にガラス板
１３５を内側に撓ませる効果がそれなりに生じ、補強フ
ィルム１３６を使用しない場合に比べて操作性改善の効
果がある程度は得られるのであるから、補強フィルム１
３６として使用する素材は、上述のものには限定されな
い。
ずかでも熱線膨張係数が大きければ、低温時にガラス板
１３５を内側に撓ませる効果がそれなりに生じ、補強フ
ィルム１３６を使用しない場合に比べて操作性改善の効
果がある程度は得られるのであるから、補強フィルム１
３６として使用する素材は、上述のものには限定されな
い。
【００４０】また、熱線膨張係数が大きくて補強フィル
ム１３６の厚さがあまり薄くなると、ガラス板１３５が
外側に撓もうとする力が優ってしまうので、ある程度の
厚みが必要である。表１で、ＴＡＣフィルム、ＰＣフィ
ルムとも、厚さ８０μｍでは−２０°Ｃでは評価が
「△」となっているが、厚さを１６０μｍにすると
「○」に改善されるのは、このような理由による。た
だ、この補強フィルム１３６を余り厚くすると、今度
は、真夏に駐車された自動車内のように６０°Ｃや７０
°Ｃの高温の環境化に置かれたときに、補強フィルム１
３６の延びにより熱応力が大きくなり、タッチパネル１
００が反って、最悪の場合にはガラス板１３５を破損す
るおそれもあるので、厚くするとしても上限がある。
ム１３６の厚さがあまり薄くなると、ガラス板１３５が
外側に撓もうとする力が優ってしまうので、ある程度の
厚みが必要である。表１で、ＴＡＣフィルム、ＰＣフィ
ルムとも、厚さ８０μｍでは−２０°Ｃでは評価が
「△」となっているが、厚さを１６０μｍにすると
「○」に改善されるのは、このような理由による。た
だ、この補強フィルム１３６を余り厚くすると、今度
は、真夏に駐車された自動車内のように６０°Ｃや７０
°Ｃの高温の環境化に置かれたときに、補強フィルム１
３６の延びにより熱応力が大きくなり、タッチパネル１
００が反って、最悪の場合にはガラス板１３５を破損す
るおそれもあるので、厚くするとしても上限がある。
【００４１】このような補強フィルム１３６の最適な厚
さは、偏光板１０２やλ／４位相差板１０３に使用され
るフィルムの熱線膨張係数、ガラス板１３５の厚さ、補
強フィルム１３６の熱線膨張係数およびタッチパネル１
００の大きさなどを勘案して、各環境温度において、ガ
ラス板１３５に加わる上側面状部材１１０による熱応力
と補強フィルム１３６による熱応力のバランスを考慮し
つつ決定され、具体的におよそ５０μｍ以上で２００μ
ｍ以下の範囲内のものが使用される。
さは、偏光板１０２やλ／４位相差板１０３に使用され
るフィルムの熱線膨張係数、ガラス板１３５の厚さ、補
強フィルム１３６の熱線膨張係数およびタッチパネル１
００の大きさなどを勘案して、各環境温度において、ガ
ラス板１３５に加わる上側面状部材１１０による熱応力
と補強フィルム１３６による熱応力のバランスを考慮し
つつ決定され、具体的におよそ５０μｍ以上で２００μ
ｍ以下の範囲内のものが使用される。
【００４２】また、ガラス板１３５は、薄過ぎれば、破
損しやすくなる一方、製造コストも高くなるので、０．
４ｍｍ程度が下限であり、他方厚過ぎれば、装置の軽量
化を実現できないので、少なくとも従来製品で使用して
いた厚さ１．８５ｍｍ未満であることが望ましい。な
お、補強フィルム１３６は、その周囲の縁部においてし
っかりとガラス板１３５に固着されておれば、ガラス板
１３５を内側に撓ませる効果が得られると言えるが、ガ
ラス板１３５と補強フィルム１３６との間に空隙ができ
ると、補強フィルム１３６表面で外光が反射するので防
眩性の観点から望ましくなく、また、薄いガラス板１３
５を壊れにくくするという点からもその全面を接着剤を
介してガラス板１３５に貼着してしまう方が好ましい。
損しやすくなる一方、製造コストも高くなるので、０．
４ｍｍ程度が下限であり、他方厚過ぎれば、装置の軽量
化を実現できないので、少なくとも従来製品で使用して
いた厚さ１．８５ｍｍ未満であることが望ましい。な
お、補強フィルム１３６は、その周囲の縁部においてし
っかりとガラス板１３５に固着されておれば、ガラス板
１３５を内側に撓ませる効果が得られると言えるが、ガ
ラス板１３５と補強フィルム１３６との間に空隙ができ
ると、補強フィルム１３６表面で外光が反射するので防
眩性の観点から望ましくなく、また、薄いガラス板１３
５を壊れにくくするという点からもその全面を接着剤を
介してガラス板１３５に貼着してしまう方が好ましい。
【００４３】さて、図３に戻り、上述のように構成され
るタッチパネル１００のすぐ下方には、透過型の液晶表
示板２００が配設される。この液晶表示板２００は、液
晶セル２０１の上面と下面に偏光板２０２，２０３を配
してなる公知の構成であり、偏光板２０２の上面にはさ
らにλ／４位相差板２０４が貼り合わせてある。そし
て、液晶表示板２００の下方には図示しないバックライ
ト用の光源が配されている。
るタッチパネル１００のすぐ下方には、透過型の液晶表
示板２００が配設される。この液晶表示板２００は、液
晶セル２０１の上面と下面に偏光板２０２，２０３を配
してなる公知の構成であり、偏光板２０２の上面にはさ
らにλ／４位相差板２０４が貼り合わせてある。そし
て、液晶表示板２００の下方には図示しないバックライ
ト用の光源が配されている。
【００４４】ここで、偏光板１０２,λ／４位相差板１
０３、２０４による視認性向上の原理について若干説明
しておく。偏光板１０２は、液晶表示板２００の偏光板
２０２と偏光軸が同じになるように配設されており、λ
／４位相差板１０３は、その光学軸が、偏光板１０２の
偏光軸と４５°の角度をなすように配置されている。
０３、２０４による視認性向上の原理について若干説明
しておく。偏光板１０２は、液晶表示板２００の偏光板
２０２と偏光軸が同じになるように配設されており、λ
／４位相差板１０３は、その光学軸が、偏光板１０２の
偏光軸と４５°の角度をなすように配置されている。
【００４５】膨らみ防止フィルム１０１表面から入射し
た外光は、偏光板１０２により直線偏光光となり、さら
にλ／４位相差板１０３により円偏光光となる。この円
偏光光は、下側面状部材（ガラス板）１３５もしくは液
晶表示板２００の表面や抵抗膜１１１、１３１表面で一
部反射され、再びλ／４位相差板１０３に入射して直線
偏光光となるが、反射の際に位相がπ／２ずれるため、
この直線偏光の偏光面は、入射時の直線偏光に対して９
０°回転している。したがって、この直線偏光光が偏光
板１０２を透過することはない。
た外光は、偏光板１０２により直線偏光光となり、さら
にλ／４位相差板１０３により円偏光光となる。この円
偏光光は、下側面状部材（ガラス板）１３５もしくは液
晶表示板２００の表面や抵抗膜１１１、１３１表面で一
部反射され、再びλ／４位相差板１０３に入射して直線
偏光光となるが、反射の際に位相がπ／２ずれるため、
この直線偏光の偏光面は、入射時の直線偏光に対して９
０°回転している。したがって、この直線偏光光が偏光
板１０２を透過することはない。
【００４６】そのため、外光がタッチパネル１００内に
入射しても内部での反射光が外部に漏れないので、眩し
くなく、屋外で使用しても液晶表示板２００で表示され
た内容をはっきりと視認することができる。また、液晶
表示板２００の表面に取着されたλ／４位相差板２０４
の光学軸は、偏光板２０２の偏光軸に対して４５°の角
度をなすように配設される。但し、これを通過したバッ
クライトの円偏光光の回転方向が、上記λ／４位相差板
１０３を通過した入射光の回転方向とは逆方向になるよ
うに設置される。
入射しても内部での反射光が外部に漏れないので、眩し
くなく、屋外で使用しても液晶表示板２００で表示され
た内容をはっきりと視認することができる。また、液晶
表示板２００の表面に取着されたλ／４位相差板２０４
の光学軸は、偏光板２０２の偏光軸に対して４５°の角
度をなすように配設される。但し、これを通過したバッ
クライトの円偏光光の回転方向が、上記λ／４位相差板
１０３を通過した入射光の回転方向とは逆方向になるよ
うに設置される。
【００４７】このようにすることにより、液晶表示板２
００の偏光板２０２を通過して直線偏光光となったバッ
クライト光は、λ／４位相差板２０４により円偏光光に
変換され、さらにλ／４位相差板１０３を通過するとき
に直線偏光光に戻るが、上述のようにλ／４位相差板２
０４とλ／４位相差板１０３とは、互いの遅相軸を直交
させて配置されているので、λ／４位相差板１０３を通
過して得られた直線偏光光の偏光面の方向が元に戻っ
て、偏光板２０２を通過した直後の直線偏光光の偏光面
の方向と等しくなっている。一方、偏光板１０２と偏光
板２０２は、その偏光軸が等しくなるように配設されて
いるので、λ／４位相差板１０３を通過して直線偏光光
となったバックライト光の偏光面は、偏光板１０２の偏
光軸と平行となり、バックライト光はそのまま偏光板１
０２を通過することができる。したがって、防眩性を得
るために設けた偏光板１０２、λ／４位相差板１０３に
よって、バックライト光の透過が妨げられずに外部に放
射されるので、バックライトの光源の出力を上げなくて
も光量不足となることがなく、視認性を十分確保するこ
とができる。
００の偏光板２０２を通過して直線偏光光となったバッ
クライト光は、λ／４位相差板２０４により円偏光光に
変換され、さらにλ／４位相差板１０３を通過するとき
に直線偏光光に戻るが、上述のようにλ／４位相差板２
０４とλ／４位相差板１０３とは、互いの遅相軸を直交
させて配置されているので、λ／４位相差板１０３を通
過して得られた直線偏光光の偏光面の方向が元に戻っ
て、偏光板２０２を通過した直後の直線偏光光の偏光面
の方向と等しくなっている。一方、偏光板１０２と偏光
板２０２は、その偏光軸が等しくなるように配設されて
いるので、λ／４位相差板１０３を通過して直線偏光光
となったバックライト光の偏光面は、偏光板１０２の偏
光軸と平行となり、バックライト光はそのまま偏光板１
０２を通過することができる。したがって、防眩性を得
るために設けた偏光板１０２、λ／４位相差板１０３に
よって、バックライト光の透過が妨げられずに外部に放
射されるので、バックライトの光源の出力を上げなくて
も光量不足となることがなく、視認性を十分確保するこ
とができる。
【００４８】なお、補強フィルム１３６として、適当な
樹脂フィルムを加工したλ／４位相差板を使用すれば、
液晶表示板２００におけるλ／４位相差板２０４を省略
することができ、簡易な構成となってコストダウンを図
ることができる。ガラス板１３５より熱線膨張係数が大
きい、λ／４位相差板の素材として、上記実施の形態と
同じＰＣのほか、ポリアリレート、ポリサルフォン、Ｐ
ＶＡ、ノルボルネン系樹脂、オレフィン系樹脂などが挙
げられる。
樹脂フィルムを加工したλ／４位相差板を使用すれば、
液晶表示板２００におけるλ／４位相差板２０４を省略
することができ、簡易な構成となってコストダウンを図
ることができる。ガラス板１３５より熱線膨張係数が大
きい、λ／４位相差板の素材として、上記実施の形態と
同じＰＣのほか、ポリアリレート、ポリサルフォン、Ｐ
ＶＡ、ノルボルネン系樹脂、オレフィン系樹脂などが挙
げられる。
【００４９】（変形例）本発明の内容は、上記実施の形
態に限定されないのは言うまでもなく、以下のような変
形例を実施することができる。 （１）上記実施の形態では、λ／４位相差板１０３によ
り、偏光板１０２を透過した直線偏光光を一旦円偏光光
に変換することにより、防眩性と視認性を確保する構成
にしているが（この構成を、以下「円偏光構成」とい
う。）、このように円偏光構成にしなくても、偏光板さ
え備えておれば、ある程度の防眩性・視認性を確保する
ことが可能である。
態に限定されないのは言うまでもなく、以下のような変
形例を実施することができる。 （１）上記実施の形態では、λ／４位相差板１０３によ
り、偏光板１０２を透過した直線偏光光を一旦円偏光光
に変換することにより、防眩性と視認性を確保する構成
にしているが（この構成を、以下「円偏光構成」とい
う。）、このように円偏光構成にしなくても、偏光板さ
え備えておれば、ある程度の防眩性・視認性を確保する
ことが可能である。
【００５０】図５は、この場合のタッチパネル１００の
構成を示す部分拡大断面図であり、図３同様、液晶表示
板２００の積層構造も合わせて示している。上側面状部
材１１０は、膨らみ防止フィルム１０１、偏光板１０
２、光等方性フィルム１０４を図示しない接着剤により
貼り合わせて積層することにより構成されており、最下
層の光等方性フィルム１０４には、抵抗膜１１１が形成
される。この上側面状部材１１０とドット状スペーサ１
６０を介して下側面状部材１３０が対向配置され、下側
面状部材１３０の対向面にも抵抗膜１３１が形成され
る。また、ガラス板１３５の裏面には補強フィルム１３
６が貼着される。
構成を示す部分拡大断面図であり、図３同様、液晶表示
板２００の積層構造も合わせて示している。上側面状部
材１１０は、膨らみ防止フィルム１０１、偏光板１０
２、光等方性フィルム１０４を図示しない接着剤により
貼り合わせて積層することにより構成されており、最下
層の光等方性フィルム１０４には、抵抗膜１１１が形成
される。この上側面状部材１１０とドット状スペーサ１
６０を介して下側面状部材１３０が対向配置され、下側
面状部材１３０の対向面にも抵抗膜１３１が形成され
る。また、ガラス板１３５の裏面には補強フィルム１３
６が貼着される。
【００５１】これは、図３の円偏光構成において、丁度
λ／４位相差板１０３を除去した構成となっている。ま
た、タッチパネル１００のすぐ下方の液晶表示板２００
の表面にも、図３におけるλ／４位相差板２０４を配設
する必要がなくなる。タッチパネル１００の偏光板１０
２は、液晶表示板２００の偏光板２０２と偏光軸が同じ
になるように配設されており、液晶表示板２００の偏光
板２０２を透過したバックライトからの光は、そのまま
タッチパネル１００の偏光板１０２を透過することがで
きるので、光量がほとんど低下することなく十分な視認
性を確保することができる。
λ／４位相差板１０３を除去した構成となっている。ま
た、タッチパネル１００のすぐ下方の液晶表示板２００
の表面にも、図３におけるλ／４位相差板２０４を配設
する必要がなくなる。タッチパネル１００の偏光板１０
２は、液晶表示板２００の偏光板２０２と偏光軸が同じ
になるように配設されており、液晶表示板２００の偏光
板２０２を透過したバックライトからの光は、そのまま
タッチパネル１００の偏光板１０２を透過することがで
きるので、光量がほとんど低下することなく十分な視認
性を確保することができる。
【００５２】一方、膨らみ防止フィルム１０１から内部
に入射した外光は、偏光板１０２により当該偏光軸に平
行な偏光面を有する光線のみが通過するので、この段階
で外光の入射光量をほぼ１／２に低下させることがで
き、上記実施の形態における円偏光構成を利用した場合
までには及ばないが、ある程度の実用性のある防眩性を
得ることができる。
に入射した外光は、偏光板１０２により当該偏光軸に平
行な偏光面を有する光線のみが通過するので、この段階
で外光の入射光量をほぼ１／２に低下させることがで
き、上記実施の形態における円偏光構成を利用した場合
までには及ばないが、ある程度の実用性のある防眩性を
得ることができる。
【００５３】（２）さらに、防眩性、視認性を増すため
に、膨らみ防止フィルム１０１の表面に公知の表面アン
チグレア加工（ＡＧ加工）を施したり、膨らみ防止フィ
ルム１０１の表面に屈折率の異なる多層薄膜を形成して
（ＡＲ加工）反射防止効果を得るようにしてもよい。 （３）上記実施の形態では、下側面状部材１３０の基板
としてガラス板１３５を用いたが、剛性の大きな樹脂板
でも代替可能であり、この場合でもその裏面に当該樹脂
板よりも熱線膨張係数の大きな樹脂フィルムが貼着され
る。
に、膨らみ防止フィルム１０１の表面に公知の表面アン
チグレア加工（ＡＧ加工）を施したり、膨らみ防止フィ
ルム１０１の表面に屈折率の異なる多層薄膜を形成して
（ＡＲ加工）反射防止効果を得るようにしてもよい。 （３）上記実施の形態では、下側面状部材１３０の基板
としてガラス板１３５を用いたが、剛性の大きな樹脂板
でも代替可能であり、この場合でもその裏面に当該樹脂
板よりも熱線膨張係数の大きな樹脂フィルムが貼着され
る。
【００５４】（４）また、上側面状部材に偏光板やλ／
４位相差板を含まない通常のタッチパネルの構成であっ
ても、下側面状部材に比べて比較的熱線膨張係数の大き
な樹脂フィルムを上側面状部材として使用する場合に
は、低温時に下側面状部材が外側に撓む問題は起こるの
で、やはり、下側面状部材の裏面に、これよりも熱線膨
張係数の大きい（より望ましくは上側面状部材と熱線膨
張係数のほぼ等しい）補強フィルムを積層させることに
より、低温時における操作性を良好に維持できる。
４位相差板を含まない通常のタッチパネルの構成であっ
ても、下側面状部材に比べて比較的熱線膨張係数の大き
な樹脂フィルムを上側面状部材として使用する場合に
は、低温時に下側面状部材が外側に撓む問題は起こるの
で、やはり、下側面状部材の裏面に、これよりも熱線膨
張係数の大きい（より望ましくは上側面状部材と熱線膨
張係数のほぼ等しい）補強フィルムを積層させることに
より、低温時における操作性を良好に維持できる。
【００５５】（５）上記実施の形態では、補強フィルム
をガラス板の裏面の全面に接着剤を介して貼着したが、
そもそも補強フィルムは、ガラス板が外側に撓まないよ
うにするため、低温時においてガラス板の外側の面に、
内側より大きな張力を発生させることを目的として設け
られているのであるから、その効果が得られる限度で、
ガラス板の裏面の一部にのみ貼着してもよいし、補強フ
ィルムの形状も帯状もしくは格子状など任意の形状であ
ってもよい。この場合、視覚上、貼着部と非貼着部の区
別が付かないように、ことさら透明度の高いフィルムを
使用することが望ましいのは言うまでもない。
をガラス板の裏面の全面に接着剤を介して貼着したが、
そもそも補強フィルムは、ガラス板が外側に撓まないよ
うにするため、低温時においてガラス板の外側の面に、
内側より大きな張力を発生させることを目的として設け
られているのであるから、その効果が得られる限度で、
ガラス板の裏面の一部にのみ貼着してもよいし、補強フ
ィルムの形状も帯状もしくは格子状など任意の形状であ
ってもよい。この場合、視覚上、貼着部と非貼着部の区
別が付かないように、ことさら透明度の高いフィルムを
使用することが望ましいのは言うまでもない。
【００５６】（６）上記実施の形態においては、上側面
状部材と下側面状部材の対向面の全域にそれぞれ抵抗膜
を形成するタイプのタッチパネルを示したが、抵抗膜
を、上側と下側で直交する方向にそれぞれ短冊状に形成
するようなタイプのタッチパネルにも適用があるのはい
うまでもなく、およそ上側面状部材と下側面状部材を有
して、その対向面の間隙の大きさが操作性に影響を与え
るような構成のタッチパネルの全てに本発明は適用でき
るものである。
状部材と下側面状部材の対向面の全域にそれぞれ抵抗膜
を形成するタイプのタッチパネルを示したが、抵抗膜
を、上側と下側で直交する方向にそれぞれ短冊状に形成
するようなタイプのタッチパネルにも適用があるのはい
うまでもなく、およそ上側面状部材と下側面状部材を有
して、その対向面の間隙の大きさが操作性に影響を与え
るような構成のタッチパネルの全てに本発明は適用でき
るものである。
【００５７】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明は、第１
の面状部材と、第１の面状部材より可撓性の大きな第２
の面状部材がスペーサ部材を介して一定間隔をおいて対
設され、第２の面状部材への押圧位置を位置情報として
取得するためのタッチパネルであって、前記第１の面状
部材の前記第２の面状部材と反対側の面の全部もしくは
一部に、第１の面状部材よりも熱線膨張係数の大きな補
強部材が積層される。これにより、低温時において第２
の面状部材が収縮して第１の面状部材に撓ませる力が加
わっても、第１の面状部材よりも外側に配された補強部
材が当該第１の面状部材よりもより大きく収縮して第１
の面状部材を内側に撓ませるように作用する。この結
果、軽量化のため第１の面状部材の厚さを薄くしても、
低温時に第１の面状部材と第２の面状部材の対向面がむ
やみに広がることがなくなり、その操作性を良好に維持
することができる。
の面状部材と、第１の面状部材より可撓性の大きな第２
の面状部材がスペーサ部材を介して一定間隔をおいて対
設され、第２の面状部材への押圧位置を位置情報として
取得するためのタッチパネルであって、前記第１の面状
部材の前記第２の面状部材と反対側の面の全部もしくは
一部に、第１の面状部材よりも熱線膨張係数の大きな補
強部材が積層される。これにより、低温時において第２
の面状部材が収縮して第１の面状部材に撓ませる力が加
わっても、第１の面状部材よりも外側に配された補強部
材が当該第１の面状部材よりもより大きく収縮して第１
の面状部材を内側に撓ませるように作用する。この結
果、軽量化のため第１の面状部材の厚さを薄くしても、
低温時に第１の面状部材と第２の面状部材の対向面がむ
やみに広がることがなくなり、その操作性を良好に維持
することができる。
【図１】本発明の実施の形態に係るタッチパネルの斜視
図である。
図である。
【図２】上記タッチパネルの構造を示す分解図である。
【図３】上記タッチパネルの積層構造を示す部分拡大断
面図である。
面図である。
【図４】低温環境時におけるタッチパネルのガラス板の
状態の撓みの様子を、補強フィルムの有無により比較し
て示す模式図である。
状態の撓みの様子を、補強フィルムの有無により比較し
て示す模式図である。
【図５】タッチパネルの変形例における積層構造を示す
部分拡大断面図である。
部分拡大断面図である。
１００ タッチパネル １０１ 膨らみ防止フィルム １０２，２０２，２０３ 偏光板 １０３，２０４ λ／４位相差板 １０４ 光等方性フィルム １１０ 上側面状部材 １１１，１３１ 抵抗膜 １２０ コネクタ部 １３０ 下側面状部材 １３５ ガラス板 １３６ 補強フィルム １４０ スペーサ １６０ ドット状スペーサ ２００ 液晶表示板 ２０１ 液晶セル
Claims (6)
- 【請求項１】 第１の面状部材と、第１の面状部材より
可撓性の大きな第２の面状部材がスペーサ部材を介して
一定間隔をおいて対設され、第２の面状部材への押圧位
置を位置情報として取得するためのタッチパネルにおい
て、 前記第１の面状部材の前記第２の面状部材と反対側の面
の全部もしくは一部に、第１の面状部材よりも熱線膨張
係数の大きな補強部材が積層されてなることを特徴とす
るタッチパネル。 - 【請求項２】 前記第２の面状部材には、第１の面状部
材より熱線膨張係数の大きな偏光板が含まれ、前記補強
部材の熱線膨張係数は、前記偏光板の熱線膨張係数とほ
ぼ等しいことを特徴とする請求項１記載のタッチパネ
ル。 - 【請求項３】 前記第１の面状部材は、厚さが０．４ｍ
ｍ以上１．８５ｍｍ未満のガラス板であることを特徴と
する請求項１または２に記載のタッチパネル。 - 【請求項４】 前記補強部材は、トリアセチルアセテー
ト、ポリカーボネイト、ポリアリレート、ポリサルフォ
ン、ポリエーテルサルフォン、ポリビニルアルコール、
ノルボルネン系樹脂およびオレフィン系樹脂のうち少な
くとも１種類の樹脂フィルムからなることを特徴とする
請求項１から３のいずれかに記載のタッチパネル。 - 【請求項５】 前記樹脂フィルムからなる補強部材の厚
さは、５０μｍ以上２００μｍ以下の範囲であることを
特徴とする請求項４記載のタッチパネル。 - 【請求項６】 第２の面状部材は、偏光板と、これより
も内側に配される第１のλ／４位相差板を含む複数の層
からなると共に、前記補強部材として、第１の面状部材
より熱線膨張係数の大きな第２のλ／４位相差板が用い
られていることを特徴とする請求項１記載のタッチパネ
ル。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32025599A JP3779515B2 (ja) | 1999-11-10 | 1999-11-10 | タッチパネル |
| US09/708,879 US6570707B1 (en) | 1999-11-10 | 2000-11-08 | Touch panel with high operability in low temperature environments |
| CNB001370146A CN1214314C (zh) | 1999-11-10 | 2000-11-09 | 低温环境下操作性优良的触摸屏 |
| EP00309961A EP1100043B1 (en) | 1999-11-10 | 2000-11-09 | Touch panel with high operability in low temperature environments |
| DE60039570T DE60039570D1 (de) | 1999-11-10 | 2000-11-09 | Berührungsempfindliche Tafel mit hoher Durchführbarkeit in Umgebungen von niedriger Temperatur |
| KR1020000066663A KR100744403B1 (ko) | 1999-11-10 | 2000-11-10 | 저온환경하에서도 조작성이 개선된 터치패널 |
| TW089123861A TW495708B (en) | 1999-11-10 | 2000-11-10 | Touch panel with high operability in low temperature environments |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32025599A JP3779515B2 (ja) | 1999-11-10 | 1999-11-10 | タッチパネル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001142644A true JP2001142644A (ja) | 2001-05-25 |
| JP3779515B2 JP3779515B2 (ja) | 2006-05-31 |
Family
ID=18119469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32025599A Expired - Lifetime JP3779515B2 (ja) | 1999-11-10 | 1999-11-10 | タッチパネル |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6570707B1 (ja) |
| EP (1) | EP1100043B1 (ja) |
| JP (1) | JP3779515B2 (ja) |
| KR (1) | KR100744403B1 (ja) |
| CN (1) | CN1214314C (ja) |
| DE (1) | DE60039570D1 (ja) |
| TW (1) | TW495708B (ja) |
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