JP4450089B2 - タッチパネル及び電気光学装置 - Google Patents

Description

本発明はタッチパネル、電気光学装置及び電子機器に係り、特に、一対の対向する電極膜を備えたタッチパネルの構造に関する。

一般的な、抵抗式タッチパネルの例を図１２に示す。図１２に示したタッチパネルにおいては、一方の透明基板１上に面状の透明電極膜４が形成されている。また、一方の透明基板１と間隔を有して配置された他方の透明基板２上にも上記透明電極膜４に対向するように面状の透明電極膜５が形成されている。これらの一対の透明電極膜４，５は常時は相互に間隔を有して対向配置されている。他方の透明基板２の外面を指やタッチペン等で押圧した場合に、その押圧箇所で生ずる撓みにより一対の透明電極膜４，５同士が接触して、接触位置に対応する出力値が得られるように構成されている。

上記のタッチパネルは液晶表示体等の各種の電気光学装置の表示画面の視認側に重ねて配置された状態で用いられるので、高い透過率が要求される。そこで、従来、基板上や透明電極膜上に反射防止膜を形成することで透過率を高める試みがなされている（たとえば、以下の特許文献１及び特許文献２参照）。

また、透明電極膜の抵抗値を調整するために、抵抗式タッチパネルの透明電極膜に開口部を設けることが知られている（たとえば、以下の特許文献３及び特許文献４参照）。

特開平７−２５７９４４号公報 特開２００２−２２２０５６号公報 特開２００１−１５４７９１号公報 特開昭６２−１９０５２４号公報

しかしながら、前述のタッチパネルでは反射防止膜を設けても基板や透明電極膜の表面や界面の反射光を低減するだけであり、透明電極膜そのものの透過率自体が低減されるわけではない。そのため、タッチパネルとしての透過率の向上に限度があり、タッチパネルの背後に設置される電気光学装置の表示画像を明るくすることが難しいという問題点があった。

また、通常のスパッタリング法等で形成される上記一対の透明電極膜の対向面同士は極めて平滑となり鏡面状態になる。そのため、指やタッチペンで押圧したときに透明電極同士が貼り付いたままになったり、貼り付いた一対の透明電極膜が離れる際に音が発生したりするという問題点もあった。

そこで、本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は、透明電極膜自体の実質的な透過率を低減することにより、透過率の向上したタッチパネルを実現することにある。また、本発明の別の目的は、一対の透明電極膜同士の貼り付きや離反時の発音を防止することにある。

斯かる実情に鑑み、本発明のタッチパネルは、第１基板と、前記第１基板に対向してなる第２基板と、前記第１基板に形成された第１電極膜と、前記第２基板に形成されてなり、前記第１電極膜に対向する第２電極膜と、を具備し、前記第１電極膜、および前記第２電極膜にはそれぞれ開口部が形成されており、前記第１電極膜に形成された前記開口部と前記第２電極膜に形成された前記開口部とが平面的に重なるとともに、各々の開口面積が異なることを特徴とする。本発明は、電極膜同士が外圧により撓んで接触したときに接触位置が検出可能なように構成されたタッチパネルに適用することができる。

この発明によれば、電極膜に開口部が形成されていることにより、開口部においては、電極膜で光が吸収されたり、電極膜表面又は界面で光が反射することによる光の減衰が生じない。そのため、タッチパネルの透過率を高めることが可能になる。また、開口部の縁部分に電極膜の厚み分の段差が形成されるため、電極膜の表面が凹凸状となる。そのため、押圧時における電極膜同士の貼り付きが防止され、これによって離反時の発音も防止できる。

本発明においては、第１電極膜、及び第２電極膜の各々に、複数の開口部を形成してもよい。そうすることにより、タッチパネルの透視領域に対する複数の開口部の開口面積の合計の比に応じてタッチパネルの透過率が高まることとなる。その際、複数の開口部を接触位置を検出可能な領域において均一の密度で分散形成すれば、電極膜の単位面積あたりの抵抗値の均一性を確保することもできる。更には、タッチパネルの透視領域におけるの透過率の均一性も確保できるので、表示装置の表示領域にタッチパネルを重ねて用いる場合に表示ムラを低減することができる。

本発明においては、第１電極膜に形成された開口部と第２電極膜に形成された開口部とが平面的に重なる。そのため、第１電極膜および第２電極膜による光の減衰が生じない領域が形成されるためタッチパネルの透過率がより高まることになる。なお、第１電極膜、および第２電極膜の各々に複数の開口部を形成する場合には、第１電極膜に形成された複数の開口部が、第２電極膜に形成された複数の開口部に平面的に重なるよう構成することができる。

本発明においては、第１電極膜に形成された開口部と第２電極膜に形成された開口部とは、各々の開口面積が異なる。例えば、第１電極膜、および第２電極膜の一方に形成された開口部の開口範囲を他方に形成された開口部の開口範囲より小さくする。そうすることにより、一方に形成された開口部の開口範囲全体が他方に形成された開口部の開口範囲に含まれるよう構成することが可能となる。つまり、一方の電極膜に形成した開口部の縁と、他方の電極膜に形成された開口部の縁との間に公差領域が設けられた構成となる。したがって、第１電極膜および第２電極膜の平面位置が相対的に多少ずれても開口範囲同士の重なり面積が変化しないように構成できる。本発明によれば、製造時の重ね合わせ誤差を勘案して両開口部の開口範囲の広狭を設定することで、一方に形成された開口部の開口範囲全体が他方に形成された開口部の開口範囲に含まれる構成を高い歩留まりで実現できる。したがって、開口部同士の重なり面積のばらつきや変動が低減され、これによって透過率のばらつきが低減され、透過特性の再現性が高められる。

本発明において、前記一方に形成された開口部と前記他方に形成された開口部は互いに相似形であることが望ましい。そして、開口部同士が互いに相似の位置関係となるように第１基板および第２基板を重ね合わすことで、第１の電極膜および第２の電極膜がいずれの方向に位置ずれを生じても透過特性の変動を抑制できる。

本発明において、第１電極膜および第２電極膜に形成する開口部は円換算直径が５μｍ〜５００μｍの範囲内となる開口面積を有することが好ましい。開口部の円換算直径が５μｍ未満になると透明電極膜のパターニングが困難になり開口部の形状精度が低下するなど、製造困難性や歩留まりの低下等の問題が生じやすくなる。また、開口部の円換算直径が５００μｍを越えると表示画像に影響を与え干渉縞が発生したり画質を劣化させて視認性が低下したりするおそれがある。上記円換算直径がさらに大きくなるとタッチペン等の先細の押圧器具を用いた場合に開口部のみを押圧し一対の透明電極膜が接触しなくなる場合も考えられる。特に、上記と同様の観点より３０μｍ〜２００μｍの範囲内であることが望ましい。

本発明において、少なくとも一方の前記開口部に、反射防止膜を形成してもよい。反射防止膜はＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂等を積層して、或いは単層で形成することができる。開口部においては、屈折率が高い透明電極膜がないため、反射防止のための光学設計の自由度が増す。つまり、電極膜が存在する部位と比較して開口部における反射率をより低くすることが可能となり、タッチパネル全体としての透過率を向上させることができる。反射防止膜は、第１基板又は第２基板の電極膜とは反対側の面に設けることができる。もちろん、第１基板又は第２基板の電極膜が形成された面に反射防止膜を設けても上記の作用効果を得ることができる。また、変形例として第１電極、および第２電極のいずれか一方にのみ開口部を設け、他方には開口部を設けず、一方の電極の開口部に反射防止膜を形成する構成も可能である。

本発明においては、第１基板および第２基板のうち、第２基板を押圧するよう構成し、第２電極膜に形成した開口部の開口面積を、第１電極膜に形成した前記開口部の開口面積より大きくしてもよい。視認側の基板において電極膜と基板との界面での反射が減るためより視認性が向上するからである。構成例としては、第２基板として可撓性のある基材を選択し、第１基板として前記第２基板より硬質な基材を選択する。こうすることにより、第２基板が押圧で容易に撓み、且つ、第１基板は変形しずらくなる。

本発明において、第１電極膜に形成された開口部、又は第２電極膜に形成された開口部に対応してスペーサを配置してもよい。スペーサは、第１基板と第２基板との間隙を保持し、そして押圧された基板を元の状態に復元するために設けている。このスペーサを電極膜に形成した開口部に対応して設けることにより、電極膜同士の接触がスペーサによって阻害されることが防止できるので、より確実な位置検出が可能となる。特に、第１電極膜に形成された開口部と第２電極膜に形成された開口部とが平面的に重なる位置にスペーサを配置すれば、第１電極膜および第２電極膜のいずれにもスペーサが接触することがない構成が実現する。この場合、互いに平面的に重なる開口部のうち、小さい方の開口部中にスペーサを固定するとよい。第１基板、第２基板の重ね合わせ時に多少のずれが生じても、開口部同士の重なり位置にスペーサが収まることができるからである。また、変形例として、第１電極膜、および第２電極膜のいずか一方に開口部を設けて、その開口部に対応するようスペーサを配置する構成も可能である。

次に、本発明の電気光学装置は、上記のいずれかに記載のタッチパネルに表示領域が重なり配置されてなることを特徴とする。上記のタッチパネルを用いることで、電気光学パネルの表示画面を明るくすることができる。

また、本発明の電気光学装置は、複数のドット又は画素が配列された表示領域に重ねて配置されるタッチパネルを備える電気光学装置において、前記タッチパネルは、第１基板と、前記第１基板に対向してなる第２基板と、前記第１基板に形成された第１電極膜と、前記第２基板に形成されてなり、前記第１電極膜に対向する第２電極膜と、を具備し、前記第１電極膜、および前記第２電極膜の少なくとも一方には複数の開口部が配列されてなり、前記複数のドット又は画素の配列ピッチと、前記複数の開口部の配列ピッチとが異なることを特徴とする。本発明の電気光学装置によれば、開口部のピッチと、ドット又は画素のピッチとが異なるため、モアレ縞の発生を防止することができる。また、開口部のピッチとドット又は画素のピッチとが異なる場合であっても、開口部のピッチがドット又は画素のピッチの約数、或いは倍数である場合にはモアレ縞が発生することもある。その場合は、ドット又は画素のピッチの約数、或いは倍数を避けて、開口部のピッチを設定すればよい。第１電極膜、および第２電極膜の両方に開口部を設ける場合には、ドット又は画素のピッチの約数、或いは倍数（１倍を含む）を避けて、両方の開口部のピッチを設定してもよい。

また、本発明の電子機器は、上記の電気光学装置を搭載したことを特徴とする。この電子機器としては、タッチパネルを備えた画面操作機能を有する各種の電子機器、たとえば、カーナビゲーション装置、テレビジョン受像装置、パーソナルコンピュータ、家電製品などが挙げられる。

［第１実施形態］
次に、添付図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。図１は本発明に係る実施形態のタッチパネル１０の分解斜視図、図２は図１の仮想垂直面IIに沿った断面を示す縦断面図である。本実施形態のタッチパネル１０は、ガラスや硬質プラスチック等よりなる第１基板１１と、この第１基板１１に対しシール材１３等を介して貼り合わされ、可撓性のプラスチック等よりなる第２基板１２とが間隔を隔てて対向配置されたものである。第１基板１１の内面（第２基板１２側の表面）上には光透過性の電極膜１４が面状に形成され、第２基板の内面（第１基板１１側の表面）上には光透過性の電極膜１５が面状に形成されている。これらの電極膜１４，１５はＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）、ＳｎＯ₂などの適宜の光透過性の導電体よりなる。

電極膜１４の図示Ｘ方向の両端部にはアルミニウム膜等により端子１４ａ，１４ｂが形成され、これらの端子１４ａ，１４ｂからは配線１４ｘａ，１４ｘｂがそれぞれ引き出される。また、電極膜１５の図示Ｘ方向と図示平面上で直交する図示Ｙ方向の両端部にもアルミニウム膜等により端子１５ａ，１５ｂが形成され、これらの端子１５ａ，１５ｂから配線１５ｙａ，１５ｙｂがそれぞれ引き出される。これらの配線１４ｘａ，１４ｘｂ，１５ｙａ，１５ｙｂは上記電極膜１４，１５が形成されていない外縁部を通して第１基板１１及び第２基板１２に実装されたフレキシブル配線基板等よりなる配線部材１６の配線パターンにそれぞれ導電接続されている。

なお、上記電極膜１４と電極膜１５の間には、第２基板１２の撓み等により意図しない接触を防止するための、押圧操作を阻害しない程度に微小なスペーサ１７（図２参照）が分散配置されていることが好ましい。当該スペーサ１７は好ましくは少なくとも一方の電極又は基板上に固定される。図示例ではスペーサ１７は第１基板１１上に分散形成されている。スペーサ１７は柱状に構成される。

第１基板１１の外面（第２基板１２とは反対側の表面）上には反射防止膜１８が形成され、第２基板１２の外面（第１基板１１とは反対側の表面）上には反射防止膜１９が形成される。これらの反射防止膜１８，１９は、例えば、反射率の差を有する少なくとも２つの透明層、たとえばＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂などを適宜の厚みで積層してなる多層構造を有することが好ましいが、特に多層構造に限定されることなく、たとえば、第１基板１１又は第２基板１２と屈折率の異なる単層の薄膜で構成されていてもよい。これらの反射防止膜１８，１９は、第１基板１１又は第２基板１２の内面及び外面、電極膜１４，１５の内面及び外面における反射光を低減し、これらの反射光による透過率の低下を抑制するものである。

なお、上記電極膜、反射防止膜は第１基板１１及び第２基板１２上にスパッタリング法、蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法などの気相法によって成膜されることが好ましいが、たとえば、液体のコーティング液を塗布し、これを硬化させることなど、気相法以外の方法で形成してもよい。

図３は図２に示す透視領域Ａの一部を拡大して示す拡大部分平面図、図４は透視領域Ａの一部を拡大して示す拡大部分縦断面図である。本実施形態では、電極膜１４，１５にそれぞれ複数の開口部１４ｐ，１５ｐが平面上に分散形成されている。これらの複数の開口部１４ｐはそれぞれは等しい開口形状及び開口面積を有し、少なくともタッチパネルの透視領域Ａ内において均一な密度で分散形成されている。また、複数の開口部１５ｐも、それぞれ等しい開口形状及び開口面積を有し、少なくともタッチパネルの透視領域Ａ内において均一な密度で分散形成されている。具体的には開口部１４ｐ，１５ｐは矩形状（正方形状）とされ、縦横に周期的に配列されている。

上記のように開口部１４ｐ，１５ｐを周期的に（等ピッチで）配列することによって、電極膜１４，１５の単位面積あたりの抵抗値の均一性を確保することができる。また、光の透過率の均一性も確保できるため、表示装置と重ねた際、表示ムラの低減を図ることができる。この場合、開口部１４ｐ，１５ｐを周期的に配列した場合に、開口部の形成周期が表示装置のドットピッチ又は、画素ピッチと等しいとモアレの原因になる場合もあるので装着する表示装置の画素ピッチを考慮して決定する事が好ましい。すなわち、開口部１４ｐ，１５ｐの形成周期を表示装置のドットピッチ又は、画素ピッチと異ならせることが好ましい。具体的には、ドットピッチ、又は画素のピッチの約数、或いは倍数（１倍を含む）を避けて、開口部１４ｐ，１５ｐのピッチを設定するとよい。また、開口部１４ｐ，１５ｐを非等ピッチに配列することにより、ドットピッチ又は画素のピッチと一致しないようにしてもモアレ縞を防止することができる。

なお、開口部１４ｐ，１５ｐの開口形状は矩形状に限らず、円形、楕円形、長円形、多角形など、任意の形状とすることができる。

各開口部１４ｐは開口部１５ｐと平面的に重なるように配置される。開口部１４ｐが開口部１５ｐと平面的に重なることで、電極膜１４，１５の存在しない開口領域が形成され、これによって透過率を全体として高めることができる。ここで、開口部１４ｐと開口部１５ｐを相互に平面的に重ならないように構成することも可能であるが、このようにした場合には、一対の電極膜１４と電極膜１５を接触可能に構成するために開口部の開口面積や数を低下させる必要があるので、透過率を高める上では不利であるから、上記構成とすることが望ましい。

特に、図示例では、開口部１４ｐの開口範囲１４ｐａは開口部１５ｐの開口範囲１５ｐａより狭く形成され、開口範囲１５ｐａ内に配置される。開口範囲１４ｐａが開口範囲１５ｐａより狭く形成されることで、第１基板１１と第２基板１２の間に貼り合わせ時等による平面方向の位置ずれが生じても、開口部１４ｐと開口部１５ｐが常に平面的に重なるように構成できる。また、上記位置ずれが或る程度の範囲内であれば、開口部同士の重なる面積が変化しないように構成できるので、両基板の貼り合わせ誤差を勘案して開口範囲１４ｐａと開口範囲１５ｐａの開口面積の差を設定しておくことで、透過率のばらつきを低減することができるとともに、製品の歩留まりを高めることができる。

図示例の場合、開口部１４ｐと開口部１５ｐは開口面積が異なるものの相似形であるから、貼り合わせ時に開口範囲の平面上の重心位置を平面的に一致させて位置決めすることで、両基板間にいずれの方向の位置ずれが生じても透過率のばらつきや歩留まりの低下を抑制できるという効果を奏する。

上記開口部１４ｐ，１５ｐの開口面積は特に限定されないが、円換算直径が５μｍ〜５００μｍの範囲内であることが好ましい。開口部の円換算直径が５μｍ未満になると電極膜のパターニングが困難になり開口部の形状精度が低下するなど、製造困難性や歩留まりの低下等の問題が生じやすくなり、開口部の円換算直径が５００μｍを越えると表示画像に影響を与え干渉縞が発生したり画質を劣化させて視認性が低下したりするおそれがあるとともに、上記円換算直径がさらに大きくなるとタッチペン等の先細の押圧具を用いた場合に開口部のみを押圧し一対の電極膜が接触しなくなる場合も考えられる。特に、上記と同様の製造上及び光学上の理由より３０μｍ〜２００μｍの範囲内であることが望ましい。本実施例においては、一辺長さ４０μｍの正方形の開口部１４ｐを電極膜１４に、５０μｍの正方形の開口部１５ｐをピッチ長１００μｍで電極膜１５にそれぞれ設けた。

なお、電極膜１４，１５の厚みは通常３００ｎｍ〜１０００ｎｍ程度でよいが、本実施形態の場合、電極膜１４，１５に開口部１４ｐ，１５ｐが形成されているので、抵抗率及びその均一性を確保するために、電極膜１４，１５の厚みは５００ｎｍ以上とすることが好ましい。また、開口部１５ｐと開口部１４ｐの大きさが異なることから、電極膜１４，１５を同じ厚さで形成すると、単位面積あたりの抵抗値が異なってくる。そのため、必要に応じて電極膜１５と電極膜１４との厚さを異ならせて電極膜１４と電極膜１５の抵抗値を調整してもよい。本実施例の場合には、開口部１５ｐが開口部１４ｐより大きいことから、電極膜１５の厚みを電極膜１４の厚みより大きくするとよい。

スペーサ１７は、図示例の場合、開口部１４ｐの内部に形成されている。実際には開口部の開口面積にも依存するが、複数の開口部１４ｐのうち、適宜の間隔で配置された一部の開口部１４ｐ（開口部１５ｐの開口範囲）内にスペーサ１７が形成される。これによって一対の電極膜１４，１５の接触状態に影響を与えにくくなる。また、スペーサ１７を第１基板１１上に直接形成できるので、密着性を高めることも可能で、対向する電極膜１５の開口部１５ｐ内において第２基板１２の内面にスペーサ１７の先端が当接するので電極膜１５の損傷を防止でき、スペーサの高さも電極膜１４，１５の厚みに拘わらず設定できるなどの効果もある。ただし、スペーサ１７は、電極膜１４，１５の形成範囲内に形成されていてもよく、当該形成範囲と開口部の開口範囲の双方上に亘って形成されていても構わない。これらの場合には何れか一方の電極膜の上にスペーサが形成される。

本実施形態では、電極膜１４，１５に複数の開口部１４ｐ，１５ｐが分散形成されていることにより、タッチパネルの透視領域Ａに対する複数の開口部１４ｐ，１５ｐの開口面積の合計の比に応じて透過率を高めることが可能になる。また、上記開口部１４ｐ，１５ｐを設けることにより電極膜の表面が凹凸状に構成されるので、一対の電極膜同士の貼り付きが防止され、これによって離反時の発音も防止できる。

［第２実施形態］
図５は反射防止膜１８’，１９’を第１基板１１及び第２基板１２の内面上に形成した例を示す第２実施形態の拡大部分断面図である。この実施形態では、第１基板１１上に反射防止膜１８’を形成し、この反射防止膜１８’上に電極膜１４を積層している。また、第２基板１２上に反射防止膜１９’を形成し、この反射防止膜１９’上に電極膜１５を形成している。反射防止膜１８’，１９’は上記反射防止膜１８，１９と同様、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂等を積層して、或いは単層で形成することで構成できる。この場合には、電極膜１４，１５に開口部１４ｐ，１５ｐが設けられていることで、反射防止膜１８’，１９’を第１基板１１、第２基板１２の表面反射に対する反射防止機能に特化させても有効な作用を得ることができるため、反射防止膜の設計が容易になり、その設計自由度も広がる。

なお、これらの反射防止膜１８’，１９’と上記の反射防止膜１８，１９を共に形成しても構わない。また、反射防止膜１８’，１９’を電極膜１４，１５の形成領域と、開口部１４ｐ，１５ｐの開口範囲とで異なる構成としてもよい。電極膜の形成領域では電極膜の存在を考慮した光学設計とし、上記開口範囲では電極膜の存在を考慮しない光学設計とすることにより、電極膜の形成領域、および開口部の両方で反射率を効果的に低減することができるようになる。

［第３実施形態］
図６は第３実施形態の拡大部分平面図、図７は当該第３実施形態の拡大部分縦断面図である。この実施形態では、上記実施形態と対応する部分には同一符号を付し、それら説明は省略する。本実施形態は、一対の電極膜のうちいずれか一方にのみ開口部を形成し、他方には開口部を形成しない例を示すものである。

本実施形態では、第１基板１１上の電極膜１４’には開口部を形成せず、透視領域Ａ（図２参照）内において全面的に形成された面状の電極構造を有する。一方、第２基板１２上の電極膜１５には開口部１５ｐが第１実施形態と同様に形成されている。

本実施形態では、開口部１５ｐが一方の電極膜１５にのみ形成され、他方の電極膜１４’には形成されていないため透過率の向上度合はそれほど大きくないが、一対の電極膜同士の接触が確実に行われるとともに、両基板間の位置ずれの影響がなくなる点で好ましい。

なお、本実施形態では視認側の電極膜１５に開口部１５ｐを形成し、非視認側の電極膜１４’には開口部を形成していないが、これとは逆に、視認側の電極膜には開口部を形成せず、非視認側の電極膜１４に開口部を設けてもよい。

［第４実施形態］
次に、図８を参照して本発明に係る第４実施形態について説明する。図８は第４実施形態の拡大部分縦断面図である。この実施形態では、第２実施形態と同様に第１基板１１及び第２基板１２の内面上にそれぞれ反射防止膜１８’，１９’を形成し、これらの上に第３実施形態と同様の電極膜１４’，１５を形成している。これらの電極膜１４’，１５及び反射防止膜１８’，１９’は上記各実施形態の記述と同様に構成できる。

本実施形態の場合、反射防止膜１８’を第１基板１１及び電極膜１４’の双方の表面反射光を低減することができるように設計し、開口部１５ｐを備えた電極膜１５上の反射防止膜１９’を第２基板１２の表面反射光を低減できるように設計することが好ましい。

［電気光学装置］
次に、図９を参照して、上記タッチパネルを備えた電気光学装置の実施形態の構成について説明する。図９は、本実施形態の電気光学装置の分解斜視図である。本実施形態は、上記構成を有するタッチパネル１０の透視領域Ａと平面的に重なる表示領域Ｂを備えた電気光学パネル２０を備えている。

この電気光学パネル２０においては、ガラスやプラスチック等よりなる基板２１と基板２２が図示しないシール材等を介して貼り合わされ、その間に図示しない液晶などの電気光学物質が配置されている。また、基板２１，２２のうちの少なくとも一方には、電気光学物質に電界を印加するためのされている。さらに、基板２１には基板２２の外形より外側に張り出してなる基板張出部が形成され、この基板張出部上に半導体ＩＣチップ等よりなる駆動回路２３及びフレキシブル配線基板等よりなる配線部材２４が実装されている。

上記電気光学パネル２０の背後（反視認側）にはバックライトを構成する照明装置が配置される。具体的には、当該照明装置は、光源３１及び導光板３３を有し、光源３１の光放出面３１ａより放出される光が光入射面３３ａから入射して導光板３３内を伝播した後、光出射面３３ｂより出射され、面状の照明光が得られるようにしたものである。光源３１はＬＥＤ等で構成され、好ましくは複数の光源３１が光源基板３２に実装される。導光板３３の背面３３ｃ上には白色ポリエチレン等よりなる反射シート３４が配置される。また、導光板３３の光出射面３３ｂ上には光拡散板３５、集光シート３６，３７等の光学シートが積層配置される。なお、導光板３３は光出射面３３ｂが設けられた部分の厚みを低減しつつ、光入射面３３ａの厚みを光源３１の光放出面３１ａの厚みに対応させて厚く形成するために、光入射面３３ａと光出射面３３ｂの間に傾斜表面部３３ｄが形成されている。

本実施形態では、照明装置の光出射側に遮光シート３８が形成され、この遮光シート３８を介して上記電気光学パネル２０が配置される。この遮光シート３８は、上記表示領域Ｂ全体を確実に照明することのできる照明範囲以外の不要な光を遮光するように構成されている。

また、視認側のタッチパネル１０と電気光学パネル２０との間にも遮光シート２８が配置され、上記透視領域Ａ及び表示領域Ｂ以外の不要な光を遮光するようになっている。

この実施形態によれば、電気光学パネル２０により形成される表示画像上にタッチパネル１０の透視領域Ａが配置されるので、表示画像の内容に対応して透視領域Ａ内の所定箇所を押圧することにより、当該押圧状態及びその位置が検出される。

図１０は、電気光学パネル２０のドット配列と、電極膜１４，１５に設けた開口部１４ｐ，１５ｐとの位置関係の一例を示している。本例においては、実施例１で説明したタッチパネルを用いている。電気光学パネル２０は、縦ピッチＰ１＝２２０μｍ、横ピッチＰ２＝２２０μｍでマトリクス状に規配的に配列されているドット２５を備えている。一方、電極膜１４，１５に設けられた開口部１４ｐ，１５ｐは、縦ピッチＰ１’＝１００μｍ、横ピッチＰ２’＝１００μｍで配列されている。本例では開口部１４ｐおよび開口部１５ｐのピッチは等しい。開口部１４ｐ，１５ｐの配列ピッチＰ１，Ｐ２’と、電気光学パネル２０のドットピッチＰ１、横ピッチＰ２がそれぞれ異なるため、モアレ縞が発生せず、良好な画像が得られる。

本実施形態にあっては、開口部１４ｐ，１５ｐの大きさを電気光学パネルのドットサイズより小さく設定している。開口部１４ｐ，１５ｐ以外の部分を電気光学パネルの各ドットに対応させることができるため、ドット毎に精度が高い位置検出が可能となる。

本実施形態にあっては、表示の最小単位であるドットピッチと、開口部のピッチを異ならせている。電気光学パネルでカラー表示をする、その場合、複数ドット、例えば、ＲＧＢの３のドットで１画素を構成することもある。その場合には、画素ピッチと、開口部１４ｐ，１５ｐのピッチとを異ならせることによっても本実施例と同様の作用効果を得ることができる。

ところで、開口部のピッチとドット又は画素ピッチとが異なる場合であっても、開口部のピッチがドット又は画素のピッチの約数、或いは倍数である場合にはモアレ縞が発生することもある。その場合は、ドット又は画素のピッチの約数、或いは倍数（１倍）を含む）を避けて、開口部のピッチを設定すればよい。

図１０に示した例の他、図６、図７に示したような、一方の電極膜のみに開口部を設けるタッチパネルを採用する場合においても、ドットピッチ、又は画素ピッチと開口部ピッチを異ならせる、或いは、ドットピッチ又は画素ピッチの約数、又は倍数を避けて開口部のピッチを設定しても、モアレ縞を防止できる。

また、複数の開口部１４ｐ，１５ｐの双方、又は一方非等ピッチに配列することにより、画素のピッチと開口部のピッチとが一致しないようにしてもよい。その場合には、複数の開口部１４ｐ同士、又は開口部１５ｐ同士の大きさを異ならせてもよい。

電気光学パネル２０としては、液晶パネルの他、電気泳動パネル、有機ＥＬパネル等、種々の表示パネルを用いることができる。また、本実施例においては、タッチパネル１０を電気光学パネル２０と重ねわせる例を記載したが、タッチパネル１０と電気光学パネル２０とが一体となっている、例えば、タッチパネル１０の第１の基板が、電気光学パネルの基板２２と共用されているような電気光学装置にも適用できる。

［電子機器］
最後に、図１１を参照して、上記電気光学装置を搭載した電子機器の一例について説明する。図１１は本発明に係る電子機器の一例の外観を示す概略斜視図である。図示例の電子機器１０００は、車載用のカーナビゲーションシステムであり、本体１０１０と、この本体１０１０に接続された表示部１０２０とを備えている。本体１０１０には操作ボタン等を配設した操作面１０１１が設けられるとともに、ＤＶＤ、ＨＤ等の記録媒体の収容部１０１２が設けられている。表示部１０２０の内部には上記の電気光学装置１００が格納され、この電気光学装置１００による表示、すなわち、ナビゲーション画像の表示が表示部１０２０の表示画面１０２０ａにて視認できるように構成されている。

表示部１０２０の表面は上記各実施形態のタッチパネル１０が露出してなり、このタッチパネル１０を押圧することで、表示画像の内容に対応する所定位置を押圧したこと及びその位置が検出されるようになっている。そして、当該検出及びその位置に応じて所定の内部処理が実施され、必要な場合には検出位置に応じた表示画像の変更も施される。

尚、本発明の電気光学装置及び電子機器は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

タッチパネルの各実施形態の構造を模式的に示す概略分解斜視図。 タッチパネルの各実施形態の構造を模式的に示す概略縦断面図。 第１実施形態の内部構造を模式的に示す概略拡大部分平面図。 第１実施形態の内部構造を模式的に示す概略拡大部分縦断面図。 第２実施形態の内部構造を模式的に示す概略拡大部分縦断面図。 第３実施形態の内部構造を模式的に示す概略拡大部分平面図。 第３実施形態の内部構造を模式的に示す概略拡大部分縦断面図。 第４実施形態の内部構造を模式的に示す概略拡大部分縦断面図。 電気光学装置の実施形態を示す概略分解斜視図。 電気光学装置の概略拡大部分平面図。 電子機器の一例を示す概略斜視図。 従来のタッチパネルの内部構造を模式的に示す概略拡大部分縦断面図。

符号の説明

１０…タッチパネル、１１…第１基板、１２…第２基板、１３…シール材、１４…電極膜、１４ｐ…開口部、１４ｐａ…開口範囲、１５…電極膜、１５ｐ…開口部、１５ｐａ…開口範囲、１６…配線部材、１７…スペーサ、１８，１９…反射防止膜、２０…電気光学パネル、２５…ドット、１００…電気光学装置、Ａ…透視領域、Ｂ…表示領域。

Claims (7)

1. 第１基板と、
   前記第１基板に対向してなる第２基板と、
   前記第１基板に形成された第１電極膜と、
   前記第２基板に形成されてなり、前記第１電極膜に対向する第２電極膜と、を具備し、
   前記第１基板および前記第２基板のうち、前記第２基板を押圧するよう構成され、
   前記第１電極膜および前記第２電極膜にはそれぞれ開口部が形成されており、前記第１電極膜に形成された前記開口部と前記第２電極膜に形成された前記開口部とが平面的に重なるとともに、前記第１電極膜に形成した前記開口部の開口面積が、前記第２電極膜に形成した前記開口部の開口面積より小さいことを特徴とするタッチパネル。
2. 前記第１電極膜、及び前記第２電極膜の各々には複数の前記開口部が形成されてなることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
3. 前記第１電極膜の開口部と前記第２電極膜の開口部は互いに相似形であることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
4. 前記第２基板が可撓性の基材を含んでなり、前記第１基板が前記第２基板より硬質であることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
5. 少なくとも一方の前記開口部に、反射防止膜が形成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。
6. 前記第１電極膜に形成された前記開口部と前記第２電極膜に形成された前記開口部とが平面的に重なる位置にスペーサが配置されてなることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
7. 請求項１乃至６のいずれか一項に記載のタッチパネルに表示領域が重なって配置されてなることを特徴とする電気光学装置。

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