JP2012221352A - タッチパネルの取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】タッチパネルおよび意匠シートが貼り付けられる部品の寸法のばらつきや温度変化に伴う伸縮の考慮を不要とするとともに、タッチパネル部分に外部から衝撃が加わったとしても意匠シートの破損を回避する。
【解決手段】タッチパネル１１を、このタッチパネル１１の表面に設けられ外縁が当該タッチパネル１１の外縁よりも大きい意匠シート１２とともに筐体１３に取り付けるタッチパネルの取付構造１０は、タッチパネル１１および意匠シート１２の外縁が貼り付けられる延出部１４ａおよび枠部１４ｂと、筐体１３に固定される固定片部１４ｃとを有する取付用部材１４を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、タッチパネルを、このタッチパネルの表面に設けられ外縁が当該タッチパネルの外縁よりも大きい意匠シートとともに筐体に取り付けるタッチパネルの取付構造に関する。

従来より、タッチパネルを、このタッチパネルの表面に設けられ外縁が当該タッチパネルの外縁よりも大きい意匠シートとともに筐体に取り付ける取付構造が考えられている（例えば、特許文献１，２参照）。
この種の取付構造においては、タッチパネルは、筐体内に収容された液晶パネルを支持する板金に貼り付け、タッチパネルよりも大きい意匠シートは、板金ではなく筐体に貼り付けることが一般的である。即ち、タッチパネルおよび意匠シートは、それぞれ異なる部品（板金、或いは、筐体）に貼り付けられる。

ところが、タッチパネルおよび意匠シートをそれぞれ異なる部品に貼り付ける取付構造では、各部品の寸法のばらつきや温度変化に伴う伸縮を考慮する必要がある。この対策として、タッチパネルおよび意匠シートを、クッション性を有する粘着材を用いて貼り付けることで、各部品の寸法のばらつきや温度変化に伴う伸縮を吸収することが考えられている。しかしながら、クッション性を有する粘着材の影響により、タッチパネルの操作時にふわふわした操作感が生じてしまうという弊害がある。また、クッション性を有する粘着材はクッション性を有しない粘着材に比べ厚みがあることから、その厚みの影響により視差が発生するという弊害もある。

また、タッチパネルおよび意匠シートをそれぞれ異なる部品に貼り付ける取付構造では、タッチパネル部分に外部から衝撃が加わった場合に、意匠シートのうちタッチパネルの表面に重なる部分（意匠シートのうち外縁を除く部分）と筐体に貼り付けられた部分（意匠シートの外縁）との境界部分に過大な応力が作用し、当該部分で意匠シートが破れてしまうという弊害もある。

特開２００１−１０２７６３号公報 特開２００９−２７７１２１号公報

本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、タッチパネルおよび意匠シートが貼り付けられる部品の寸法のばらつきや温度変化に伴う伸縮を考慮する必要がなく、また、タッチパネル部分に外部から衝撃が加わったとしても意匠シートの破損を回避することができるタッチパネルの取付構造を提供することにある。

請求項１のタッチパネルの取付構造は、タッチパネルを、このタッチパネルの表面に設けられ外縁が当該タッチパネルの外縁よりも大きい意匠シートとともに筐体に取り付ける取付構造であって、取付用部材を備える。そして、この取付用部材は、タッチパネルおよび意匠シートの外縁が貼り付けられる貼付部と、筐体に固定される固定部とを有する。

即ち、タッチパネルおよび意匠シートは、それぞれ異なる部品に貼り付けられるのではなく、１つの取付用部材の貼付部に貼り付けられる。従って、タッチパネルおよび意匠シートをそれぞれ異なる部品に貼り付ける従来の取付構造とは異なり、タッチパネルおよび意匠シートが貼り付けられる部品の寸法のばらつきや温度変化に伴う伸縮を考慮する必要がない。また、タッチパネル部分に外部から衝撃が加わったとしても、タッチパネルおよび意匠シートは、共通の取付用部材に貼り付けられていることから、意匠シートの一部に過大な応力が作用することがない。従って、意匠シートの破損を回避することができる。

請求項２のタッチパネルの取付構造によれば、固定部は、筐体に設けられたねじ止め部にねじ止めされることによって筐体に固定されている。また、請求項３のタッチパネルの取付構造によれば、固定部は、筐体に設けられた嵌込部に嵌め込まれることによって筐体に固定されている。これにより、取付用部材、ひいては、この取付用部材に貼り付けられたタッチパネルおよび意匠シートを筐体に強固に固定することができる。
筐体に取り付けられたタッチパネル部分に外部から衝撃が加わった場合に、例えばタッチパネルや意匠シートが傾いた状態で筐体の表面付近に残ってしまうと、それらタッチパネルや意匠シートの角部がユーザに接触する可能性がある。

請求項４のタッチパネルの取付構造によれば、取付用部材のうち貼付部と固定部との間の部分の強度は、他の部分の強度よりも弱く設定されている。そのため、筐体に取り付けられたタッチパネル部分に外部から衝撃が加わった場合に、タッチパネルおよび意匠シートが貼り付けられた部分（貼付部）と筐体に固定された部分（固定部）とが分離しやすくなる。従って、筐体に取り付けられたタッチパネル部分に外部から衝撃が加わった場合に、タッチパネルおよび意匠シートが筐体の内側に沈み込みやすくなる。これにより、筐体に取り付けられたタッチパネル部分に外部から衝撃が加わったとしても、タッチパネルや意匠シートが傾いた状態で筐体の表面部分に残りにくくなり、従って、傾いたタッチパネルや意匠シートの角部がユーザに接触する可能性を格段に低くすることができる。

第１実施形態に係るものであり、タッチパネルの取付構造の要部を示す断面図 タッチパネルの取付構造を各部品に分解して示す分解斜視図 タッチパネル部分に外部から衝撃が加わった場合の作用を説明するための図 第２実施形態に係る図１相当図 変形例に係るものであり、タッチパネルの取付構造の要部を部分的に示す断面図 異なる変形例に係る図５相当図 異なる変形例に係るものであり、（ａ）は図５相当図、（ｂ）はタッチパネル部分に外部から衝撃が加わった場合の作用を説明するための図 異なる変形例に係るものであり、（ａ）は図５相当図、（ｂ）はタッチパネル部分に外部から衝撃が加わった場合の作用を説明するための図

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図１から図３を参照しながら説明する。図１は、タッチパネルの取付構造１０を示す断面図であり、この場合、その中央部の図示を破断して省略し、要部のみを示している。
即ち、タッチパネルの取付構造１０は、タッチパネル１１を意匠シート１２とともに筐体１３に取り付けるための取付構造であり、取付用部材１４を備えている。
タッチパネル１１は、詳しくは図示しないが、光透過性の平面状の上基板と、同じく光透過性の平面状の下基板とを上下に対向させ、且つ、これら上基板と下基板との間にスペーサによって所定間隔を形成した構成である。上基板の下面には上導電層および上電極が設けられ、下基板の上面には下導電層および下電極が設けられている。そして、タッチパネル１１がタッチ操作されて上基板が下方に撓むと、そのタッチ操作された箇所の上導電層が下導電層に接触し、上電極および下電極が導通される。これにより、タッチ操作が入力されるようになっている。

意匠シート１２は、タッチパネル１１の上面（表面）に図示しない粘着材によって貼り付けられるものであり、例えば透明フィルム（ポリエチレンテレフタレートやポリカーボネイトなど）で構成されている。意匠シート１２の下面（裏面）、つまり、タッチパネル１１が貼り付けられる面には、文字、図形、模様などが描かれており、これら文字、図形、模様などが意匠シート１２の表面側から視認できるようになっている。意匠シート１２の大きさは、その外縁がタッチパネル１１の外縁よりも大きいサイズとなっており、この意匠シート１２の中心部にタッチパネル１１の中心部を合わせるようにして当該タッチパネル１１を貼り付けることにより、意匠シート１２の外縁がタッチパネル１１の外縁よりも外方に延出するようになっている。

筐体１３は、図２に示すように、矩形枠状をなしており、その下面に、下方に突出する複数のねじ止め部１３ａ（図１参照）を有している。
取付用部材１４は、図２に示すように、各辺部の寸法が筐体１３よりも小さく、且つ、液晶パネル１５よりも大きい矩形枠状をなしている。この取付用部材１４は、延出部１４ａおよび枠部１４ｂ（何れも貼付部に相当）と、複数の固定片部１４ｃ（固定部に相当）とを有している。延出部１４ａは、取付用部材１４の枠部１４ｂから内方に向かって板状に延出している。固定片部１４ｃは、取付用部材１４の枠部１４ｂから外方に向かって突出している。固定片部１４ｃは、それぞれ筐体１３のねじ止め部１３ａに下方から対向する位置に設けられている。
また、取付用部材１４は、延出部１４ａおよび枠部１４ｂからなる部分と、固定片部１４ｃとの間の部分に、枠部１４ｂに沿って延びるスリット１４ｄを有している。このスリット１４ｄにより、取付用部材１４は、延出部１４ａおよび枠部１４ｂからなる部分と固定片部１４ｃとの間の部分（スリット１４ｄが形成された部分）の強度が他の部分の強度よりも弱く設定されている。

液晶パネル１５は、タッチパネル１１の下方において、各辺部の寸法が取付用部材１４よりも小さく、且つ、液晶パネル１５よりも大きい矩形枠状の板金１６に支持されている。具体的には、液晶パネル１５は、板金１６の上部において内方に延出する延出部１６ａの下面に図示しない粘着材によって貼り付けられている。板金１６に支持された液晶パネル１５は、当該板金１６とともに、矩形箱状の背面板金１７内に収容される。なお、背面板金１７内には、液晶パネル１５の下方に位置して、当該液晶パネル１５の表示動作やタッチパネル１１からの操作入力を制御する制御基板（図示せず）などが収容される。また、上記構成のタッチパネルの取付構造１０が設置される設置対象（例えば、車両側に設けられたタッチパネル設置部３０など）には、当該取付構造１０が設置された場合に背面板金１７の裏側（図１では下側）にスペースを形成する凹部３０ａが設けられている。即ち、背面板金１７の裏側には、剛性の強い物体が当該背面板金１７に接触した状態で配置されないように設計されている。

このような構成のタッチパネルの取付構造１０において、タッチパネル１１および意匠シート１２は、取付用部材１４を介して以下のようにして筐体１３に取り付けられる。
即ち、タッチパネル１１は、その外縁が、この場合、クッション性を有しない粘着材２０（例えば、両面テープなど）によって取付用部材１４の延出部１４ａに貼り付けられる。また、意匠シート１２は、その外縁（タッチパネル１１の外縁よりも外方に延出した部分）が、この場合、クッション性を有しない粘着材２１によって取付用部材１４の枠部１４ｂに貼り付けられる。そして、取付用部材１４の各固定片部１４ｃは、それぞれねじ２５によって筐体１３の各ねじ止め部１３ａにねじ止めされることによって筐体１３に固定される。

以上に説明した本実施形態のタッチパネルの取付構造１０によれば、タッチパネル１１および意匠シート１２は、それぞれ異なる部品に貼り付けられるのではなく、１つの取付用部材１４の貼付部（延出部１４ａおよび枠部１４ｂからなる部分）に貼り付けられる。従って、タッチパネル１１および意匠シート１２をそれぞれ異なる部品に貼り付ける従来の取付構造とは異なり、タッチパネル１１および意匠シート１２が貼り付けられる部品の寸法のばらつきや温度変化に伴う伸縮を考慮する必要がない。また、タッチパネル１１部分に外部から衝撃が加わったとしても、タッチパネル１１および意匠シート１２は、共通の取付用部材１４に貼り付けられていることから、意匠シート１２の一部に過大な応力が作用することがない。従って、意匠シート１２の破損を回避することができる。

また、取付用部材１４の各固定片部１４ｃは、それぞれねじ２５によって筐体１３の各ねじ止め部１３ａねじ止めされることによって筐体１３に固定されている。これにより、取付用部材１４、ひいては、この取付用部材１４に貼り付けられたタッチパネル１１および意匠シート１２を筐体１３に強固に固定することができる。
筐体１３に取り付けられたタッチパネル１１部分に外部（図では上方）から衝撃が加わった場合に、例えばタッチパネル１１や意匠シート１２が傾いた状態で筐体１３の表面付近に残ってしまうと、それらタッチパネル１１や意匠シート１２の角部がユーザに接触する可能性がある。

本実施形態のタッチパネルの取付構造１０によれば、取付用部材１４のうち貼付部（延出部１４ａおよび枠部１４ｂからなる部分）と固定片部１４ｃとの間の部分の強度は、スリット１４ｄが形成されていることによって他の部分の強度よりも弱く設定されている。そのため、筐体１３に取り付けられたタッチパネル１１部分に外部から衝撃が加わった場合に、タッチパネル１１および意匠シート１２が貼り付けられた部分（貼付部である延出部１４ａおよび枠部１４ｂからなる部分）と筐体１３に固定された部分（固定部である固定片部１４ｃ）とが、図３に示すように分離しやすくなる。従って、筐体１３に取り付けられたタッチパネル１１部分に外部から衝撃が加わった場合に、タッチパネル１１および意匠シート１２が筐体１３の内側（図３では下方側）に沈み込みやすくなる。これにより、筐体１３に取り付けられたタッチパネル１１部分に外部から衝撃が加わったとしても、タッチパネル１１や意匠シート１２が傾いた状態で筐体１３の表面部分に残りにくくなり、従って、傾いたタッチパネル１１や意匠シート１２の角部がユーザに接触する可能性を格段に低くすることができる。

また、図３に示すように取付用部材１４が分離（破断）した後においては、タッチパネル１１および意匠シート１２を含む部分が筐体１３の外側に飛び出ようとしても、筐体１３においてねじ止め部１３ａよりも内方に突出する突出部１３ｂが取付用部材１４の肩部１４ｅ（貼付部である延出部１４ａおよび枠部１４ｂと固定部である固定片部１４ｃとを連結する部分）に当接するようになる。これにより、タッチパネル１１および意匠シート１２を含む部分が筐体１３の外側に飛び出すことを防止することができ、筐体１３から飛び出したタッチパネル１１や意匠シート１２がユーザに接触してしまう可能性を格段に低くすることができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図４を参照しながら説明する。本実施形態は、取付用部材および筐体の構成が上述の実施形態と異なる。以下、上述の実施形態と異なる点のみを説明する。
即ち、本実施形態のタッチパネルの取付構造４０は、上記の筐体１３に代わる筐体４３にタッチパネル１１および意匠シート１２を取り付けるための取付構造である。この筐体４３は、上記のねじ止め部１３ａに代わり、複数の嵌込部４３ａを有する。この嵌込部４３ａは、筐体４３の下面において、内方に向かって断面ほぼ矩形状に開放している。一方、上記の取付用部材１４に代わる取付用部材４４は、上記の固定片部１４ｃに代わり、固定爪部４４ｃ（固定部に相当）を有する。この固定爪部４４ｃは、取付用部材４４の枠部４４ｂから外方に向かって突出している。固定爪部４４ｃは、それぞれ筐体４３の嵌込部４３ａに内方から対向する位置に設けられており、タッチパネル１１が指向する方向（図では上下方向）に若干弾性変形可能に構成されている。そして、取付用部材４４の各固定爪部４４ｃは、それぞれ筐体４３に設けられた各嵌込部４３ａに嵌め込まれることによって筐体４３に固定されている。

以上に説明した本実施形態によっても、タッチパネル１１および意匠シート１２は、１つの取付用部材４４に共通に貼り付けられるので、タッチパネル１１および意匠シート１２が貼り付けられる部品の寸法のばらつきや温度変化に伴う伸縮を考慮する必要がない。また、タッチパネル１１部分に外部から衝撃が加わったとしても、タッチパネル１１および意匠シート１２は、共通の取付用部材４４に貼り付けられていることから、意匠シート１２の一部に過大な応力が作用することがない。従って、意匠シート１２の破損を回避することができる。
また、取付用部材４４の各固定爪部４４ｃは、それぞれ筐体４３に設けられた各嵌込部４３ａに嵌め込まれることによって筐体４３に固定されている。これにより、取付用部材４４、ひいては、この取付用部材４４に貼り付けられたタッチパネル１１および意匠シート１２を筐体４３に強固に固定することができる。

さらに、この固定爪部４４ｃの厚みは、図４に示すように、固定用部材４４の他の部位よりも薄く形成されている。これにより、外部からの衝撃が加わった際、固定爪部４４ｃが破壊されやすくなる。すなわち、第１実施形態にて図３を用いて例示したように、タッチパネル１１および意匠シート１２が筺体１３から分離しやすくなる。これによって、第１実施形態と同様に、筐体１３に取り付けられたタッチパネル１１部分に外部から衝撃が加わったとしても、タッチパネル１１や意匠シート１２が傾いた状態で筐体１３の表面部分に残りにくくなる。従って、傾いたタッチパネル１１や意匠シート１２の角部がユーザに接触する可能性を格段に低くすることができる。
また、第１実施形態に説明したスリット１４ｄに相当する構造を固定爪部４４ｃに付け加えてもよい。これにより、外部からの衝撃が加わった際、固定爪部４４ｃがより一層破壊されやすくなり、上記の効果を顕著にすることができる。

（その他の実施形態）
本発明は、上述した各実施形態のみに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適用可能であり、例えば、以下のように変形または拡張することができる。
図５に示すように、取付用部材５４に固定片部５４ｃ１（固定部に相当）および固定爪部５４ｃ２（固定部に相当）を設けるとともに、筐体５３にねじ止め部５３ａ１および嵌込部５３ａ２を設け、取付用部材５４の固定部（固定片部５４ｃ１および固定爪部５４ｃ２）の筐体５３への固定を、第１実施形態に示したねじ止めによる固定形態と第２実施形態に示した嵌合による固定形態とを併用して行う構成としてもよい。即ち、ねじ止めによる固定形態（図１参照）のみの場合、固定の際、ねじ２５を強く締め付けすぎて、ねじ止め部１３ａや固定片部１４ｃを破損してしまうおそれがある。つまり、意図しない破損が生じるおそれがある。また、一方、嵌合による固定形態（図４参照）のみでは、やはり固定の際、固定爪部４４ｃや嵌込部４３ａが折損してしまうおそれがある。従って、ねじ止めによる固定形態と嵌合による固定形態とを併用することにより、より強固に安定して取付用部材５４の固定部を筐体５３に固定することができるようになる。

図６に示すように、スリット１４ｄを取付用部材１４の上下両側に設けてもよい。この構成によれば、例えば取付用部材１４の一方側のみのスリット１４ｄ部分が破断した場合（例えば、図１における左側のスリット１４ｄ部分のみが破断し、右側のスリット１４ｄ部分が破断しなかった場合、つまり、タッチパネル１１および意匠シート１２が傾いた状態で筐体１３の表面部分に残ってしまうような場合）であっても、他方側のスリット１４ｄ部分（破断していないスリット１４ｄ部分）を破断し易くすることができる。これにより、タッチパネル１１や意匠シート１２が傾いた状態で筐体１３の表面部分に残りにくくなり、従って、傾いたタッチパネル１１や意匠シート１２の角部がユーザに接触する可能性を格段に低くすることができる。

図７（ａ）に示すように、取付用部材６４は、タッチパネル１１の指向方向（図では上下方向）に対して直交する方向（図では左右方向）に樹脂材料を積層することで構成してもよい。なお、図において取付用部材６４に付したハッチングは、樹脂材料の積層状態を示すものである。この構成によれば、図７（ｂ）に示すように、タッチパネル１１部分に外部から衝撃が加わった場合に、その衝撃が加わった方向、つまり、タッチパネル１１の指向方向（その指向方向にほぼ一致する方向）に取付用部材６４が破断し易くなる。これにより、タッチパネル１１や意匠シート１２が傾いた状態で筐体１３の表面部分に残りにくくなり、従って、傾いたタッチパネル１１や意匠シート１２の角部がユーザに接触する可能性を格段に低くすることができる。

図８（ａ）に示すように、取付用部材７４の固定片部７４ｃ（固定部に相当）にタッチパネル１１の指向方向（図では上下方向）に延びる長孔７４ｆを設けるとともに、筐体７３にタッチパネル１１の指向方向に延びるねじ止め片部７３ａ（ねじ止め部に相当）を設け、これらねじ止め片部７３ａおよび長孔７４ｆの下端部にねじ２５を挿通してナット２５ａで締結することによって固定片部７４ｃを筐体７３に固定してもよい。この構成によっても、タッチパネル１１部分に外部から衝撃が加わった場合に、図８（ｂ）に示すように、タッチパネル１１および意匠シート１２が貼り付けられた取付用部材７４が、その衝撃が加わった方向、つまり、タッチパネル１１の指向方向（その指向方向にほぼ一致する方向）に移動するようになる。これにより、タッチパネル１１や意匠シート１２が傾いた状態で筐体７３の表面部分に残りにくくなり、従って、傾いたタッチパネル１１や意匠シート１２の角部がユーザに接触する可能性を格段に低くすることができる。

図面中、１０はタッチパネルの取付構造、１１はタッチパネル、１２は意匠シート、１３は筐体、１３ａはねじ止め部、１４は取付用部材、１４ａは延出部（貼付部）、１４ｂは枠部（貼付部）、１４ｃは固定片部（固定部）、４０はタッチパネルの取付構造、４３は筐体、４３ａは嵌込部、４４は取付用部材、４４ｃは固定爪部（固定部）、５３ａ１はねじ止め部、５３ａ２は嵌込部、５４は取付用部材、５４ｃ１は固定片部（固定部）、５４ｃ２は固定爪部（固定部）、６４は取付用部材、７３ａはねじ止め片部（ねじ止め部）、７４は取付用部材、７４ｃは固定片部（固定部）を示す。

Claims (4)

1. タッチパネルを、このタッチパネルの表面に設けられ外縁が当該タッチパネルの外縁よりも大きい意匠シートとともに筐体に取り付ける取付構造であって、
   前記タッチパネルおよび前記意匠シートの外縁が貼り付けられる貼付部と、前記筐体に固定される固定部とを有する取付用部材を備えることを特徴とするタッチパネルの取付構造。
2. 前記固定部は、前記筐体に設けられたねじ止め部にねじ止めされることによって前記筐体に固定されていることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネルの取付構造。
3. 前記固定部は、前記筐体に設けられた嵌込部に嵌め込まれることによって前記筐体に固定されてい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の取付構造。
4. 前記取付用部材は、前記貼付部と前記固定部との間の部分の強度が他の部分の強度よりも弱く設定されていることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のタッチパネルの取付構造。

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