JP2010035046A

JP2010035046A - 電子機器

Info

Publication number: JP2010035046A
Application number: JP2008196964A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Ozasa; 健一尾笹
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2008-07-30
Filing date: 2008-07-30
Publication date: 2010-02-12

Abstract

【課題】耐久性、防滴性、及びタッチパネルの感度が良好で、小型・薄型化及が可能な携帯電子機器を提供する。
【解決手段】筐体４は、表示装置（液晶装置２）の外周部を覆うとともに、表示領域を視認可能に開口する窓部４Ｗを備え、カバー部材（ウィンドウ６）は、窓部４Ｗの内側に配置され窓部４Ｗの開口縁４ｅは、入力部（タッチパネル３）の外縁３ｅ及び表示装置２の外縁２ｅよりも窓部４Ｗの中央側に配置され、表示装置の外縁２ｅは、入力部の外縁３ｅよりも窓部４Ｗの中央側に配置されることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

この発明は、入力部を備えた電子機器に関するものである。

従来から、液晶モジュール等の表示面上にタッチパネル等の入力部を備えた携帯電話機等の電子機器が知られている。このような電子機器として、アッパーカバーとロアカバーとの間にＨ型のフレームを介在させた携帯型電子機器が開示されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の携帯型電子機器では、筐体内部に収容される液晶ディスプレイパネルの周囲と、表示部に露出されたタッチパネルの周囲に緩衝体が設けられている。これらの構成により、耐落下衝撃力性能の向上を図ることができるとされている。
特開２００３−５１６８１号公報

しかしながら、上記従来の電子機器では、筐体の内部にフレームと緩衝体が挿入されているため、電子機器が大型化するという課題がある。また、タッチパネルが外部に露出する構造となっているため、タッチ面の耐久性や防滴性等に問題がある。これに対して、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、タッチパネルの表面に強度の高いガラスやアクリル等の透明なウィンドウを配置し、その内側にタッチパネルを備えた小型・高性能の電子機器が開発されている。
図４（ａ）及び図４（ｂ）は、透明なウィンドウを備えた従来の電子機器の断面図である。

図４（ａ）に示す従来の携帯電子機器１００は、ウィンドウ６１と液晶モジュール２０との間にタッチパネル３０を備えている。また、ウィンドウ６１は、液晶モジュール２０の表示領域側から筐体４１に貼り付けられている。このように、液晶モジュール２０及びタッチパネル３０の外側に強度の高いガラス等のウィンドウ６１を配置することで、携帯電子機器１００の強度を確保することができる。これにより、携帯電子機器１００の薄型化が可能になる。

しかし、図４（ａ）に示す従来の携帯電子機器１００では、液晶モジュール２０の外縁２０ｅの周囲に、ウィンドウ６１を貼り付けるためのスペースＸが必要となり、液晶モジュール２０の表示面方向（幅方向、紙面左右方向）の寸法の小型化が困難であるという課題がある。
また、携帯電子機器１００では、スペースＸのみに接着材を配置した場合には、ウィンドウ６１と筐体４１との接着強度を確保するために、接着材の厚みをタッチパネル３０の厚みよりも十分に厚くする必要がある。そのため、携帯電子機器１００の厚み方向（紙面上下方向）の寸法の小型化が困難であるという課題がある。

一方、図４（ｂ）に示す従来の携帯電子機器２００は、図４（ａ）に示す従来の携帯電子機器１００と同様に、ウィンドウ６２と液晶モジュール２０との間にタッチパネル３０を備えている。また、筐体４２とウィンドウ６２とは、例えば２色成形により一体的に形成されている。すなわち、筐体４２は液晶モジュール２０を収容可能に設けられ、液晶モジュール２０の表示領域に対応する部分が透明な材料により形成され、ウィンドウ６２として機能するようになっている。このような構成によれば、図４（ａ）に示すような筐体４２にウィンドウを貼り付けるためのスペースＸが不要となるため、液晶モジュール２０の表示面方向の寸法を小さくすることができる。

しかし、図４（ｂ）に示す従来の携帯電子機器２００は、２色成形により形成され、アクリルやポリカーボネート等の樹脂材料を用いるため、強度確保の観点からウィンドウ６２が厚くなるという課題がある。また、誘電率の低いアクリル等の樹脂材料を用いるため、タッチパネル３０の感度が低下するという課題がある。

そこで、この発明は、耐久性、防滴性、及び入力部の感度が良好で、小型・薄型化及が可能な電子機器を提供するものである。

上記の課題を解決するために、本発明の電子機器は、表示装置と、前記表示装置の表示領域側に配置されたカバー部材と、前記表示装置と前記カバー部材との間に配置された入力部と、前記表示装置及び前記入力部とを収容する筐体と、を備え、前記カバー部材及び前記入力部を介して前記筐体外部より前記表示装置の表示を視認可能に構成される電子機器であって、前記筐体は、前記表示装置の外周部を覆うとともに、前記表示領域を視認可能に開口する窓部を備え、前記カバー部材は、前記窓部の内側に配置され、前記窓部の開口縁は、前記入力部の外縁及び前記表示装置の外縁よりも窓部の中央側に配置され、前記表示装置の外縁は、前記入力部の外縁よりも前記窓部の中央側に配置されるという手段を採用する。

また、本発明の電子機器は、前記窓部の内壁面に、撥水処理が施されているという手段を採用する。

また、本発明の電子機器は、前記筐体の内側で前記表示装置に隣接して対向する面に、導電性を有する導電部が形成されているという手段を採用する。

また、本発明の電子機器は、前記入力部は、前記カバー部材上の検出対象物を検出する複数の電極を備え、前記窓部の内壁面と前記カバー部材の外周面との間隙の近傍に形成される静電気対策領域において、前記電極の前記カバー部材側に絶縁部が形成されているという手段を採用する。

また、本発明の電子機器は、前記カバー部材と前記入力部とを接着する接着材の外縁は、前記カバー部材の外縁よりも前記窓部の中央側に形成され、前記カバー部材の前記表示装置に隣接して対向する面の外周部には、前記接着材の外縁を覆うように額縁状の遮光膜が形成され、前記遮光膜の内縁は前記接着材の外縁よりも前記窓部の中央側に形成され、前記接着材の外縁と前記遮光膜とが重なるように設けられているという手段を採用する。

本発明の電子機器では、表示装置及び入力部の外側にカバー部材が配置されている。これにより、カバー部材によって強度を確保し、電子機器を薄型化することが可能になる。また、電子機器の耐久性及び防滴性を向上させることができる。

加えて、筐体が表示装置の外周部を覆うように設けられ、カバー部材が窓部の内側に配置され、カバー部材の外縁が表示装置の外縁よりも窓部の中央側に形成されている。そのため、表示装置の外縁の周囲にカバー部材を貼りつけるためのスペースを必要としない。これにより、表示装置の表示面に平行な方向の寸法を小型化することができる。

また、窓部の開口縁は入力部の外縁及び表示装置の外縁よりも前記窓部中央側に配置され、表示装置の外縁は、入力部の外縁よりも窓部の中央側に配置されている。そのため、入力部の外縁の近傍に存在する検出不可能領域と表示装置との重なりを防止し、表示装置の外縁に対して行われた入力部への入力も検出可能になる。さらに、入力部の外縁部を筐体と表示装置とにより挟持することで、電子機器を薄型化することが可能となる。
したがって、本発明によれば、耐久性、防滴性、及び入力部の感度が良好で、小型・薄型化が可能な電子機器を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各図面では、各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、部材毎に縮尺を適宜変更している。

図１は、本実施形態の携帯電子機器１の概略構成を示す分解図である。図２は、図１に示す携帯電子機器１の断面図である。図３は、図２の要部を拡大した断面図である。本実施形態の携帯電子機器１は、例えば、操作画面に触れることで操作可能な携帯電話機や携帯情報端末等に適用されるものである。

図１に示すように、本実施形態の携帯電子機器１は、表示領域に画像等を表示する液晶装置（表示装置）２と、その液晶装置２の表示領域側に配置された透明なタッチパネル（入力部）３と、を備えている。液晶装置２及びタッチパネル３は、第１の筐体４Ａ及び第２の筐体４Ｂからなる筐体４に収容されている。

図２に示すように、液晶装置２の表示領域Ｄ側に配置された第１の筐体４Ａは、液晶装置２の表示領域Ｄの外側の非表示領域を覆うとともに、表示領域Ｄを視認可能に開口する窓部４Ｗを備えている。
液晶装置２の表示領域Ｄ側の反対側に配置された第２の筐体４Ｂは、液晶装置２を収容して側面と裏面（表示領域Ｄの反対側の面）とを覆い、液晶装置２を保持して第１の筐体４Ａの内側に固定している。

タッチパネル３は、液晶装置２の表示領域Ｄ側に配置され、外縁部が窓部４Ｗの開口縁４ｅの外側まで延長されて液晶装置２と第１の筐体４Ａとの間に挟持されている。すなわち、第１の筐体４Ａの窓部４Ｗの開口縁４ｅは、タッチパネル３の外縁３ｅ及び液晶装置２の外縁２ｅよりも内側（窓部４Ｗの中央側）に形成されている。

図３に示すように、タッチパネル３の外縁部と液晶装置２の外縁部との間には、液晶装置２とタッチパネル３との間の隙間への塵の侵入を防止する防塵スポンジ７が挟持されている。
タッチパネル３の表面（液晶装置２と反対側の面）には、例えば両面テープ等の透明な接着材５を介して透明なウィンドウ（カバー部材）６が貼りつけられている。これにより、タッチパネル３は、液晶装置２とウィンドウ６との間に配置された状態となっている。

ウィンドウ６は、例えば強化ガラス等の強度が高く透明な材料により形成され、窓部４Ｗの内側に配置されている。本実施形態では、ウィンドウ６の材料の強度は、筐体４の材料の強度よりも高くなっている。
そして、ウィンドウ６の外縁６ｅは、第１の筐体４Ａの窓部４Ｗの開口縁４ｅの内側に位置している。また、ウィンドウ６の外縁６ｅは、液晶装置２の外縁２ｅよりも内側（窓部４Ｗの中央側）に形成されている。また、液晶装置２の外縁２ｅは、タッチパネル３の外縁３ｅよりも内側に形成されている。

接着材５の外縁５ｅは、ウィンドウ６の外縁６ｅよりも内側（窓部４Ｗの中央側）に形成されている。
そして、ウィンドウ６の液晶装置２に対向する面の外周部には、額縁状の遮光膜９が形成されている。
すなわち、遮光膜９は、接着材５の外縁５ｅを覆うように、内縁９ｉが接着材５の外縁５ｅよりも内側に形成され、外縁９ｅがウィンドウ６の外縁６ｅと揃うようにウィンドウ６の外周面６ｓと面一に形成されている。すなわち、遮光膜９は、接着材５の外縁５ｅと液晶装置２の表示領域Ｄの視認方向（表示面に対して垂直な方向）に重なるように設けられている。

第１の筐体４Ａの窓部４Ｗの内壁面４ｓには、撥水処理が施されている。
具体的には、窓部４Ｗの内壁面４ｓを、例えば乾燥皮膜潤滑剤によりコーティングすることにより、窓部４Ｗの内壁面４ｓに撥液性が付与されている。このような乾燥皮膜潤滑剤としては、例えば、関東化成工業株式会社製のＨＡＮＡＲＬ（登録商標）等を好適に用いることができる。

第１の筐体４Ａの内側で、液晶装置２に隣接して対向する面には、例えば導電性を有する金属等の材料により、導電部８が形成されている。
導電部８は、例えば蒸着法等により形成され、窓部４Ｗの開口縁４ｅの近傍から、タッチパネル３の外縁３ｅの近傍まで、ウィンドウ６を取り囲むように額縁状に形成されている。また、導電部８は接地され、接地電位に維持されている。

タッチパネル３は、ウィンドウ６に触れた手指やタッチペン等の検出対象物の座標を検出するための複数の透明電極（図示省略）を備えている。
透明電極は、例えばＩＴＯ（インジウム錫酸化物）等により形成されている。これら複数の透明電極のうち、窓部４Ｗの内壁面４ｓとウィンドウ６の外周面６ｓとの間の間隙Ｓの近傍の静電気対策領域Ｅにおいて、透明電極のウィンドウ６側には、絶縁膜（絶縁部）１０が形成されている。
絶縁膜１０は、例えばインクジェット法等の印刷法により絶縁材料を透明電極のウィンドウ６側の面に塗布することにより形成されている。

次に、この実施の形態の作用について説明する。
図１〜図３に示すように、本実施形態の携帯電子機器１では、液晶装置２及びタッチパネル３の外側に、例えば強化ガラス等、筐体４よりも強度が高く透明な材料からなるウィンドウ６が配置されている。そのため、ウィンドウ６によって強度を確保して、携帯電子機器１を薄型化することが可能になる。また、タッチパネル３や液晶装置２をウィンドウ６によって保護し、携帯電子機器１の耐久性及び防滴性を向上させることができる。

加えて、第１の筐体４Ａが液晶装置２の表示領域Ｄの外側の外周部を覆うように設けられている。また、ウィンドウ６が窓部４Ｗの内側に配置され、ウィンドウ６の外縁６ｅが液晶装置２の外縁２ｅよりも内側に形成されている。
そのため、液晶装置２の外縁２ｅの周囲にウィンドウ６を貼りつけるためのスペースを必要としない。これにより、液晶装置２の表示領域Ｄが有する表示面に平行な方向（幅方向、紙面左右方向）の携帯電子機器１の寸法を小型化することができる。また、液晶装置２の表示領域Ｄが筐体４によって覆われることがないので、表示領域Ｄを犠牲にすることなく、表示領域Ｄの有する表示面に平行な方向の携帯電子機器１の寸法を小型化することができる。

また、液晶装置２の外縁２ｅは、タッチパネル３の外縁３ｅよりも窓部４Ｗの中央側に存在する。したがって、タッチパネル３の外縁３ｅの近傍に存在する検出不可能領域（タッチパネル３の配線が纏められている領域）と液晶装置２とが重ならない。そのため、液晶装置２の表示領域Ｄの外縁に対して行われたタッチパネル３への入力も検出可能になる。
さらに、筐体４とウィンドウ６とを一体的に形成せず、別部材とすることで、ウィンドウ６に強度が高く誘電率の高いガラス等の材料を採用することができる。これにより、ウィンドウ６を薄型化させ、タッチパネル３の感度を向上させることができる。

また、第１の筐体４Ａの窓部４Ｗの開口縁４ｅを、タッチパネル３の外縁３ｅよりも内側に形成することで、タッチパネル３の外縁部を第１の筐体４Ａと液晶装置２との間に挟持して保持することができる。また、タッチパネル３の外縁部を第１の筐体４Ａの液晶装置２に対向する面に、例えば両面テープ等により貼り付けることができる。これにより、タッチパネル３の位置ずれ等を防止して、検出対象物の座標を正確に検出することができる。
また、タッチパネル３は、第１の筐体４Ａと液晶装置２とで挟持される。したがって、筐体４Ａとタッチパネル３とを接着する両面テープ等の接着材５を従来よりも削減することができる。また、接着材５を使用しないことも可能であり、携帯電子機器１をさらに薄型化することが可能となる。接着材５を使用しない場合には、例えばタッチパネル３に設けられた接地パターンと、導電部８とを接触させて接地させることが可能となる。

また、第１の筐体４Ａの窓部４Ｗの内壁面４ｓには、撥水処理が施されている。これにより、例えばウィンドウ６の外面に付着した水滴等が、窓部４Ｗの内壁面４ｓとウィンドウ６の外周面６ｓとの間の間隙Ｓから浸入することを防止できる。したがって、水滴の浸入によるタッチパネル３の誤作動を防止し、携帯電子機器１の防滴性、耐久性を向上させることができる。

また、第１の筐体４Ａの窓部４Ｗの開口縁４ｅの外側で、液晶装置２に対向する面に、導電性を有する導電部８が形成され、導電部８は接地されている。そのため、窓部４Ｗの内壁面４ｓとウィンドウ６の外周面６ｓとの間の間隙Ｓから侵入した静電気を導電部８により外部に導くことができる。これにより、タッチパネル３及び液晶装置２等に静電気による悪影響が及ぶことを防止できる。

さらに、窓部４Ｗの内壁面４ｓとウィンドウ６の外周面６ｓとの間の間隙Ｓの近傍の静電気対策領域Ｅにおいて、タッチパネル３の透明電極のウィンドウ６側に絶縁膜１０が形成されている。そのため、静電気による悪影響がタッチパネル３に及ぶことをより確実に防止することができ、例えば、静電気によりタッチパネル３が破壊されることを防止できる。

また、ウィンドウ６とタッチパネル３とを接着する接着材５の外縁５ｅがウィンドウ６の外縁６ｅよりも内側（窓部４Ｗの中央側）に形成され、ウィンドウ６の液晶装置２に隣接して対向する面の外周部には、接着材５の外縁５ｅを覆うように額縁状の遮光膜９が形成されている。そして、遮光膜９の内縁９ｉは接着材５の外縁５ｅよりも内側（窓部４Ｗの中央側）に形成され、接着材５の外縁５ｅと遮光膜９とが、液晶装置２の表示領域Ｄの視認方向に重なるように設けられている。
そのため、接着材５の外縁５ｅやウィンドウ６と空気との界面に光が反射して観察者に反射光が視認されることを防止できる。これにより、携帯電子機器１の表示領域Ｄの視認性を向上させ、外観性能を向上させることができる。
また、接着材５の外縁５ｅをウィンドウ６の外縁６ｅよりも内側に形成することで、塵等のゴミが接着材５に付着することを防止できる。

以上説明したように、本実施形態によれば、携帯電子機器の耐久性、防滴性、及びタッチパネルの感度を向上させ、携帯電子機器を小型・薄型化することが可能になる。

尚、この発明は上述した実施の形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、上述の実施の形態では、窓部の内壁面の撥水処理として乾燥皮膜潤滑剤によるコーティングを例に挙げたが、撥水処理はこれに限定されず、他の処理方法によって撥水性を付与してもよい。撥水処理の方法は、例えば、疎水性の物質を蒸着によって筐体表面に塗布する方法、フッ素コーティングを筐体表面に行う方法などであってもよい。
また、表示装置は液晶装置には限定されず、例えば有機ＥＬ装置等を用いることができる。
また、本発明の電子機器をタブレットＰＣ、ＡＴＭの操作画面、携帯可能なゲーム機等に応用することができるのは言うまでもない。

本発明の実施の形態における電子機器の模式的な分解図である。本発明の実施の形態における電子機器の断面図である。本発明の実施の形態における電子機器の要部を拡大した断面図である。（ａ）及び（ｂ）は、従来の電子機器の断面図である。

符号の説明

１携帯電子機器（電子機器）、２液晶装置（表示装置）、２ｅ外縁、３タッチパネル（入力部）、３ｅ外縁、４筐体、４Ａ第１の筐体（筐体）、４Ｂ第２の筐体（筐体）、４ｅ開口縁、４ｓ内壁面、４Ｗ窓部、５接着材、５ｅ外縁、６ウィンドウ（カバー部材）、６ｅ外縁、６ｓ外周面、７防塵スポンジ、８導電部、９遮光膜、１０絶縁膜（絶縁部）、Ｄ表示領域、Ｅ静電気対策領域、Ｓ間隙

Claims

表示装置と、前記表示装置の表示領域側に配置されたカバー部材と、前記表示装置と前記カバー部材との間に配置された入力部と、前記表示装置及び前記入力部とを収容する筐体と、を備え、前記カバー部材及び前記入力部を介して前記筐体外部より前記表示装置の表示を視認可能に構成される電子機器であって、
前記筐体は、前記表示装置の外周部を覆うとともに、前記表示領域を視認可能に開口する窓部を備え、
前記カバー部材は、前記窓部の内側に配置され、
前記窓部の開口縁は、前記入力部の外縁及び前記表示装置の外縁よりも前記窓部の中央側に配置され、
前記表示装置の外縁は、前記入力部の外縁よりも前記窓部の中央側に配置されることを特徴とする電子機器。
前記窓部の内壁面に、撥水処理が施されていることを特徴とする請求項１記載の電子機器。
前記筐体の内側で前記表示装置に隣接して対向する面に、導電性を有する導電部が形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子機器。
前記入力部は、前記カバー部材上の検出対象物を検出する複数の電極を備え、
前記窓部の内壁面と前記カバー部材の外周面との間隙の近傍に形成される静電気対策領域において、前記電極の前記カバー部材側に絶縁部が形成されていることを特徴とする請求項１または請求項３のいずれか一項に記載の電子機器。
前記カバー部材と前記入力部とを接着する接着材の外縁は、前記カバー部材の外縁よりも前記窓部の中央側に形成され、
前記カバー部材の前記表示装置に隣接して対向する面の外周部には、前記接着材の外縁を覆うように額縁状の遮光膜が形成され、
前記遮光膜の内縁は前記接着材の外縁よりも前記窓部の中央側に形成され、前記接着材の外縁と前記遮光膜とが重なるように設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか一項に記載の電子機器。