JP2002216585A - 表示装置用タッチパネル - Google Patents

表示装置用タッチパネル

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JP2002216585A
JP2002216585A JP2001010201A JP2001010201A JP2002216585A JP 2002216585 A JP2002216585 A JP 2002216585A JP 2001010201 A JP2001010201 A JP 2001010201A JP 2001010201 A JP2001010201 A JP 2001010201A JP 2002216585 A JP2002216585 A JP 2002216585A
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guide plate
light guide
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Satoyuki Kawashima
悟之 川島
Toshiaki Asakawa
寿昭 浅川
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Minebea Co Ltd
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    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 表示装置への組付時の全体厚さ寸法の縮小化
及び位置情報の高精度化を図ると共に表示品質及び耐久
性を向上する。 【解決手段】 複数の絶縁性ドットスペーサ11を挟ん
で対向配置された一対の抵抗体層12,13のうちの押
圧される側の抵抗体層13を透光性平板体16a上に積
層し、フロントライトユニット20の導光板22を、透
光性平板体16aの外面側に一体化する。透光性平板体
16aは、ガラス板に代えてPETフィルムを用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置等の
表示装置の表示面側に近接配置され、操作者がその表示
面に表示された情報に基づいて表示面に対応するパネル
面の所望位置をペンや指で押圧することにより、その押
圧位置に応じた所定の信号を発生する表示装置用タッチ
パネルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種のタッチパネルは、表示装置の表
示面に対応する領域を、情報表示と情報入力の双方に利
用できることから、当該領域の利用率が高められ、小型
の情報処理装置や通信機器、特に携帯型の通信端末機等
において、その需要が益々高まってきている。
【0003】図2は、従来のこの種のタッチパネル(特
開2000−187197号公報中の図2に示されたタ
ッチパネル)の断面図である。この図に示すように、タ
ッチパネル10は、基本的には複数の絶縁性ドットスペ
ーサ11を挟んで対向配置された一対の抵抗体層(第1
及び第2の抵抗体層)12,13と、第2の抵抗体層保
護用の透光性平板体、例えば透明なガラス板16とを備
える。第2の抵抗体層13は、ガラス板16上に積層さ
れており、タッチパネル10は、このガラス板16側を
表示装置30の表示面側に向けて当該表示装置30に近
接配置される。
【0004】このような構成において、第1の抵抗体層
12の外面が押圧されると、その押圧された第1の抵抗
体層12部分が、そこに対向する第2の抵抗体13層部
分に接触し、その接触位置(押圧位置)に応じた信号を
発生する。実際には、第1の抵抗体層12の外面にも抵
抗体層保護用の透明な層、例えばポリエチレンテレフタ
レート(以下、PETと記す。)フィルム15が積層さ
れるので、押圧操作はこのPETフィルム15上で行わ
れる。なお、第1及び第2の抵抗体層12,13相互
は、それらの周辺部分でシール材14によって結合さ
れ、防塵、防水が図られている。
【0005】ところで上記表示装置30には、表示面を
明るく照らして見やすくするために、ライトユニットが
付設される。ライトユニットとしては、最近は表示面の
表側(表示面側)から光を当てるフロントライトユニッ
ト20が多用されている。
【0006】上掲図2は、このようなフロントライトユ
ニット20を備えた表示装置30に組み付けられたタッ
チパネル10を示している。図2に示すように、フロン
トライトユニット20は、表示装置30の表示面側に導
光板22を配置し、その側方に位置する光源21からの
光を、導光板22を通して表示装置30の表示面に向け
て照射する。表示面に達した光は、その表示面で反射
し、導光板22及びタッチパネル10を透過して外方に
向かい(図中、波線矢印参照)、表示面の表示内容を視
認可能とする。上記のように導光板22は、側方からの
光を下方の表示装置30の表示面に向けて照射するた
め、当該表示装置30の表示面側とは反対側の面に、各
稜線が相互に平行なプリズムアレイが形成されている。
【0007】しかし図2に示す従来技術では、タッチパ
ネル10とフロントライトユニット20とは各々別個独
立に構成されている。そのため搬送時や組み立て時に、
タッチパネル10は単体で取り扱われるため振動,衝撃
を受けやすい。また、装置本体へ取り付け後も、タッチ
パネル10自体で振動,衝撃等から強度を保つ必要があ
る。したがって、タッチパネル10自体で強度を保ち、
かつガラス板16の破損を避けるためにガラス板16の
厚みを増して強度を高めている。しかしこれでは、タッ
チパネル10を表示装置30に組み付けた場合に全体の
厚さ(奥行寸法)Dが増大するという問題が生じた。ま
た、導光板22がガラス板16に直接接触するため、タ
ッチパネル10に振動や衝撃が加わったときにガラス板
16で導光板22を損傷し、あるいは破損させるという
問題もあった。
【0008】そこで図3に示すように、タッチパネル1
0の第2の抵抗体層13を導光板22のプリズムアレイ
形成面に密着配置した表示装置用タッチパネル(上掲公
報中の図1に示されたタッチパネル)が出現した。これ
によると、フロントライトユニット20の導光板22及
びタッチパネル10の第2の抵抗体層13間の介在物
(図2のガラス板16)がなくなり、タッチパネル10
とフロントライトユニット20とが一体化されるので、
これらを表示装置30に組み付けた場合に全体の厚さD
を減少させ得る。また、図2のガラス板16がなくなる
ので、タッチパネル10に振動や衝撃が加わったときに
ガラス板で導光板22を損傷させ、あるいは破損させる
という問題もなくなる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図3に示す従
来技術にあっては次のような問題が生じた。すなわち、
上記のように第2の抵抗体層13が導光板22のプリズ
ムアレイ形成面に密着しているので、第1の抵抗体層1
2との対向面も導光板22のプリズムアレイ形成面と同
様に凹凸面となっており、その凹凸面と第1の抵抗体層
12の面(平坦面)との間に絶縁性ドットスペーサ11
が介在することになる。
【0010】このため、タッチパネル操作面(PETフ
ィルム15の表面)上の各位置における抵抗値のリニア
リティの確保が困難となり、得られる位置情報に誤差が
生じやすくなる。また、タッチパネル10を構成する各
絶縁性ドットスペーサ11を第2の抵抗体層13上に、
均一高さに配置することも難しく、タッチパネル操作面
をなすPETフィルム15が波打ったり、表示品質を劣
化させたりしている。更に、タッチパネル10の長期に
わたる使用により、導光板22のプリズムアレイ形成面
の凸部や導光板を覆う第2の抵抗体層13の凸部に損傷
が生じやすく、耐久性に劣る等の問題点があった。
【0011】本発明は、上記従来技術の問題点を解消す
るためになされたもので、図2及び図3に示す従来技術
の双方の長所を兼ね備えた、すなわち、表示装置に組み
付けた場合に全体の厚さを余り増大させず、また、タッ
チパネルに振動等が加わったときに透光性平板体で導光
板を損傷等させることもなく、その一方で、得られる位
置情報に誤差を生じさせることがなく、また、タッチパ
ネル操作面の波打や表示品質の劣化もなく、更に、耐久
性に優れる表示装置用タッチパネルを提供することを目
的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載の発明は、複数の絶縁性ドットスペ
ーサを挟んで対向配置された一対の抵抗体層のうちの一
方の抵抗体層が透光性平板体上に積層され、この透光性
平板体側を表示装置の表示面側に向けて当該表示装置に
近接配置され、他方の抵抗体層の外面が押圧されること
によりその押圧位置に応じた信号を発生する表示装置用
タッチパネルであって、前記透光性平板体はポリエチレ
ンテレフタレート・フィルムからなり、光源と共にフロ
ントライトユニットを構成し、前記光源からの光を前記
表示装置の表示面に向けて照射させるための導光板が、
前記ポリエチレンテレフタレート・フィルムの外面側に
一体化されることを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につき
図面を用いて説明する。図1は、本発明による表示装置
用タッチパネルの第1の実施形態を示す断面図である。
この図に示すように、第1の実施形態のタッチパネル1
0は、基本的には、複数の絶縁性ドットスペーサ11を
挟んで対向配置された一対の抵抗体層、例えばIΤO膜
(第1及び第2のIΤO膜)12,13と、IΤO膜保
護用の透光性平板体、本発明ではPETフィルム16a
とを備える。第2のIΤO膜13はPETフィルム16
a上に積層されており、タッチパネル10は、このPE
Tフィルム16a側を表示装置、ここでは液晶表示装置
30の表示面側に向けて当該表示装置30に近接配置さ
れる。
【0014】このような構成において、第1のIΤO膜
12の外面が押圧されると、その押圧された第1のIΤ
O膜12部分が、そこに対向する第2のIΤO膜13部
分に接触し、その接触位置(押圧位置)に応じた信号を
発生する。実際には、第1のIΤO膜12の外面にもI
ΤO膜保護用の透光性を有する層、ここではPETフィ
ルム15が積層されるので、押圧操作はこのPETフィ
ルム15上で行われる。上記第1及び第2のIΤO膜1
2,13相互は、それらの周辺部分でシール材14によ
って結合され、防塵、防水が図られている。
【0015】また本発明では、光源21と共にフロント
ライトユニット20を構成し、上記光源21からの光を
上記表示装置30の表示面に向けて照射させるための導
光板22が、上記PETフィルム16aの外面側に一体
化されている。
【0016】この表示装置用タッチパネル10の導光板
22(フロントライトユニット20)との一体化は、P
ETフィルム16a及び導光板22相互をそれらの周辺
部分で結合する両面テープや樹脂材からなる接合材18
でなされている。この接合材18は、同時にPETフィ
ルム16a及び導光板22相互間への防塵、防水をも行
っている。
【0017】上記導光板22の、表示装置30の表示面
側とは反対側の面には、各稜線が相互に平行なプリズム
アレイが形成されており、光源21からの光を表示装置
30の表示面に向けて照射させる。このような導光板2
2により、光源21からの光を表示装置30の表示面に
向けて照射(反射)させるためには、導光板22の屈折
率(光の屈折率)をn1とし、その導光板22の、表示
装置30の表示面側とは反対側の面(プリズムアレイ形
成面)に接する媒質の屈折率をn2としたとき、n1>
n2の関係を満たさなければならない。
【0018】ここで導光板22は、例えば透明なアクリ
ル樹脂で形成されていてn1=1.5程度であり、また
上記媒質は、本発明においても図2に示す従来技術と同
様に空気であってn2=1であり、n1>n2の関係を
満たす。したがって光源21からの光は、導光板22内
を透過しプリズムアレイ形成面で表示装置30の表示面
に向けて反射され、当該表示面に照射される。表示面に
達した光は、その表示面で反射し、導光板、導光板及び
PETフィルム相互間の空気層及びタッチパネル10を
透過してタッチパネル外方に向かい(図中、破線矢印参
照)、表示面の表示内容を視認可能とする。
【0019】なおPETフィルム16aには、必要に応
じて各種コーティング処理が施され、特性の向上が可能
である。例えば、PETフィルム16aにハードコーテ
ィング処理を施し、PETフィルム表面に傷が付かない
よう、ある程度の硬さをもたせることが可能である。
【0020】
【発明の効果】以上述べたように本発明は、基本的には
絶縁性ドットスペーサを挟んで対向配置された一対の抵
抗体層のうちの一方の抵抗体層を透光性平板体上に積層
した、図2に示す従来技術と同様の構成であるので、同
構成による利点を有し、かつ図3に示す従来技術の問題
点が解消される。すなわち、絶縁性ドットスペーサの押
圧される側の抵抗体層は透光性平板体(PETフィル
ム)上に積層されることになるので、タッチパネル操作
面上の各位置における抵抗値のリニアリティは充分確保
され、得られる位置情報の精度を低下させることはな
い。また、タッチパネルを構成する各絶縁性ドットスペ
ーサを第2の抵抗体層上に、均一高さに配置することが
極めて容易となり、タッチパネル操作面をなす透明フィ
ルム(PETフィルム等)が波打つこともなく、表示品
質の劣化も生じない。更に絶縁性ドットスペーサは、透
光性平板体上に積層された抵抗体層上面、すなわち平坦
面に押圧されることになり、導光板や第2の抵抗体層の
損傷を生じさせることがなく、耐久性に優れる。
【0021】一方、本発明では、フロントライトユニッ
トの導光板が、透光性平板体であるPETフィルムの外
面側に一体化されるので、従来(図2)のようなタッチ
パネル単体での搬送時等における振動等に対する強度は
必要でなくなる。またPETフィルムは、それ自体、可
撓性を有して耐振動,耐衝撃性に優れ、しかも各種コー
ティング処理が可能である。したがって、透光性平板体
であるPETフィルムの厚さそのものを、従来(ガラス
板)の0.4mm程度に対し、その1/2〜1/4程度
の厚さにすることが可能となる。これによれば、本発明
のタッチパネルとフロントライトユニットとを表示装置
に組み付けた場合の全体の厚さ(奥行寸法)Dを小さく
し得、図2に示す従来技術の問題点が解消される。ま
た、PETフィルムが導光板によって傷付けられること
もない。更に導光板は、ガラス板ほどは硬くなく、かつ
PETはガラス板より軽いので、タッチパネルに振動や
衝撃が加わったときに、従来のようにガラス板で導光板
を損傷させ、あるいは破損させることもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の表示装置用タッチパネルの実施形態を
示す断面図である。
【図2】従来の表示装置用タッチパネルの断面図であ
る。
【図3】第2の抵抗体層をフロントライトユニットの導
光板の表面に密着配置した従来の表示装置用タッチパネ
ルの断面図である。
【符号の説明】
10 タッチパネル 11 絶縁性ドットスペーサ 12,13 第1,第2の抵抗体層(IΤO膜) 16a PETフィルム(IΤO膜保護用の透光性平板
体) 20 フロントライトユニット 21 光源 22 導光板 30 表示装置(液晶表示装置)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G09F 9/00 336 G09F 9/00 336J 5G435 Fターム(参考) 2H089 HA18 QA02 QA08 TA01 TA02 TA20 2H090 JB03 2H091 FA21Z FA23X FA41X GA01 GA02 GA08 GA17 LA02 LA07 5B087 AA04 CC02 CC12 CC14 CC18 CC20 5G006 AA01 AZ01 BB07 CB09 CD04 CD06 JA01 JB03 JC01 JD02 JF21 5G435 AA18 BB12 BB15 EE27 FF08 GG24 HH02

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の絶縁性ドットスペーサを挟んで対
    向配置された一対の抵抗体層のうちの一方の抵抗体層が
    透光性平板体上に積層され、この透光性平板体側を表示
    装置の表示面側に向けて当該表示装置に近接配置され、
    他方の抵抗体層の外面が押圧されることによりその押圧
    位置に応じた信号を発生する表示装置用タッチパネルで
    あって、 前記透光性平板体はポリエチレンテレフタレート・フィ
    ルムからなり、 光源と共にフロントライトユニットを構成し、前記光源
    からの光を前記表示装置の表示面に向けて照射させるた
    めの導光板が、前記ポリエチレンテレフタレート・フィ
    ルムの外面側に一体化されることを特徴とする表示装置
    用タッチパネル
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