JP6270120B2 - タッチパネル装置、タッチパネル装置に組み込まれる保護カバーおよびタッチ位置検出機能付き表示装置 - Google Patents
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Description
はじめに図1を参照して、タッチ位置検出機能付き表示装置10について説明する。図1に示すように、タッチ位置検出機能付き表示装置10は、液晶ディスプレイや有機ELディスプレイなどの表示装置15と、表示装置15の観察者側に配置されたタッチパネル装置20と、を組み合わせることによって構成されている。タッチパネル装置20は、例えば接着層(図示せず)などを介して表示装置15に接着されている。
図2は、図1の第1方向D1に平行な方向においてタッチ位置検出機能付き表示装置10を切断した場合を示す断面図である。図2に示すように、タッチパネル装置20は、保護カバー12と、保護カバー12の表示装置15側の面(以下「第1面」という。)12sfに設けられたタッチパネルセンサ30と、を備えている。
次に図1〜2および図6A〜図7を参照して、保護カバー12について説明する。保護カバー12は、プラスチック成形体として構成されている。プラスチック成形体とは、合成樹脂が成形され固化されることによって得られる部材のことである。あるいは、合成樹脂が成形され固化されることによって得られる複数の部材が接着層によって貼り合わされる等して一体化されることにより得られる部材のことである。合成樹脂は、ガラスに比べて低い温度で成形され得るため、成形が容易である。したがって、湾曲面や屈曲部を有する保護カバーなど、所望の形状を有する保護カバー12を作製することが容易である。保護カバー12を構成する合成樹脂としては、十分な透光性および加工性を有する材料が用いられる。例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、または、ポリエステル樹脂を用いることができる。
本実施の形態においては、図2(a)および(b)に示すように、保護カバー12の額縁配線44a,49aや額縁配線44a,49aに接続された端子部44b,49bに対応する領域には、遮光性の材料で形成された加飾部17が設けられている。保護カバー12の額縁配線44a,49aや端子部44b,49bに対応する領域とは、保護カバー12のうち、タッチパネル装置20を観察者の側からタッチパネルセンサ30の側に向かう方向に見て、額縁配線44a,49aや端子部44b,49bが配置されている領域に重なる領域のことである。これにより、観察者の側に位置するユーザーから額縁配線44a,49aや端子部44b,49bを見えないようにすることができ、タッチパネル装置20の意匠性を向上させることができる。加飾部17は、本実施の形態では、保護カバー12の第1面12sf側に遮光性の材料を含むインキを用いて遮光性の層を印刷することにより形成されている。もっとも、加飾部17を有する保護カバー12の形成方法としては、他の方法も採用可能である。例えば、保護カバー12の加飾部17よりも内側の領域を透明な合成樹脂で作製し、作製された透明な部材の外縁に遮光性の材料を含有する合成樹脂を配置して当該透明な部材と一体成形することにより、加飾部17を有する保護カバー12を作製してもよい。
次に図3を参照して、タッチパネルセンサ30の概略について説明する。図3は、観察者側から見た場合のタッチパネルセンサ30を示す平面図である。ここでは、タッチパネルセンサ30が、投影型の静電容量結合方式のタッチパネルセンサとして構成される例について説明する。なお、「容量結合」方式は、タッチパネルの技術分野において「静電容量」方式や「静電容量結合」方式等とも呼ばれており、本件では、これらの「静電容量」方式や「静電容量結合」方式等と同義の用語として取り扱う。典型的な静電容量結合方式のタッチパネルセンサは、透光性を有する導電性のパターンを有しており、外部の導体(典型的には人間の指)がタッチパネルセンサに接近することにより、外部の導体とタッチパネルセンサの導電性のパターンとの間でコンデンサ(静電容量)が形成される。そして、このコンデンサの形成に伴った電気的な状態の変化に基づき、タッチパネルセンサ上において外部導体が接近している位置の位置座標が特定される。なお本実施の形態によるタッチパネルセンサ30は、自己容量方式のものであってもよく、相互容量方式のものであってもよい。
はじめに第1検出パターン41について説明する。本実施の形態において、第1検出パターン41は、遮光性および導電性を有する第1導線51であって、各第1導線51の間に開口部51aが形成されるよう網目状に配置された第1導線51から構成されている。同様に、第2検出パターン46は、遮光性および導電性を有する第2導線56であって、各第2導線56の間に開口部56aが形成されるよう網目状に配置された第2導線56から構成されている。第1導線51および第2導線56は各々、図5に示すように、金属材料からなる金属層を含んでいる。なお第1導線51および第2導線56を構成する金属層には、その表面における光の反射を抑制するための黒化処理などが施されていてもよい。
第1導線51の場合と同様に、第2導線56においても、第2検出パターン46全体の面積のうち開口部56aによって占められる面積の比率を十分に確保することができる限りにおいて、第2導線56の寸法や形状が特に限られることはない。例えば図4Bに示す例において、第2検出パターン46は、菱形に形成された第2導線56を第2方向D2に沿って並べることによって構成されている。この場合、菱形の内角のうち鈍角になる内角が第2方向D2に沿って並ぶよう、第2導線56が構成されている。図4Bにおいて、第2検出パターン46の幅が符号W2で表されており、隣接する2つの第2検出パターン46の間の間隔が符号S2で表されている。
第1検出パターン41に接続されている第1額縁配線44aおよび第1端子部44b、並びに、第2検出パターン46に接続されている第2額縁配線49aおよび第2端子部49bは、第1検出パターン41並びに第2検出パターン46からの信号をタッチパネルセンサ30の外部に取り出すために設けられたものである。信号を適切に伝達することができる限りにおいて、第1額縁配線44aおよび第1端子部44b並びに第2額縁配線49aおよび第2端子部49bの具体的な構成が特に限られることはない。例えば第1額縁配線44aおよび第1端子部44bは、第1導線51と同一の層構成で第1導線51と同時に形成されるものであってもよい。同様に、第2額縁配線49aおよび第2端子部49bは、第2導線56と同一の層構成で第2導線56と同時に形成されるものであってもよい。
12 保護カバー
12es 長辺縁部
12el 短辺縁部
12sf 第1面
12ss 第2面
12sp 平坦面
13 補強部
14 隆起部
14l 長辺隆起部
14s 短辺隆起部
14a 隆起部の表面
14ac 接続面
15 表示装置
17 遮光部
20 タッチパネル装置
30 タッチパネルセンサ
32 基材
41 第1検出パターン
46 第2検出パターン
Claims (15)
- 保護カバーと、保護カバーの第1面に設けられたタッチパネルセンサと、を備えるタッチパネル装置であって、
前記タッチパネルセンサは、
タッチ位置を検出され得る領域に対応するアクティブエリアと、アクティブエリアの周辺に位置する非アクティブエリアと、を含む基材と、
前記アクティブエリアに配置された検出パターンと、
前記非アクティブエリアに配置され、前記検出パターンに電気的に接続された額縁配線と、を備え、
前記保護カバーは、プラスチック成形体から構成されており、
前記保護カバーは、前記アクティブエリアに対応するアクティブエリア対応領域と、アクティブエリア対応領域の周辺に位置する非アクティブエリア対応領域と、を含んでおり、
前記保護カバーは、前記非アクティブエリア対応領域の少なくとも一部に、その厚みが前記アクティブエリア対応領域の厚みよりも大きい補強部を有しており、
前記補強部は、前記保護カバーの前記第1面側で隆起する隆起部を有しており、
前記隆起部は、前記保護カバーの縁部に沿って延びており、
前記補強部は、前記保護カバーの前記アクティブエリア対応領域に接続されており、
前記保護カバーの前記第1面側において、前記アクティブエリア対応領域と、前記隆起部の表面のうち前記アクティブエリア対応領域に接続される接続面とが、連続して湾曲面を形成している、タッチパネル装置。 - 前記保護カバーは、略矩形の形状を有しており、
前記隆起部は、前記保護カバーの少なくとも1つの辺を成す縁部に沿って、前記縁部の中間点を跨いで延びている、請求項1に記載のタッチパネル装置。 - 前記保護カバーは、前記保護カバーの長辺を成す長辺縁部を含んでおり、
前記隆起部は、前記長辺縁部に沿って延びる長辺隆起部を含んでいる、請求項2に記載のタッチパネル装置。 - 前記隆起部は、前記保護カバーの前記アクティブエリア対応領域を挟んで対向するように設けられた一対の前記長辺隆起部を含んでいる、請求項3に記載のタッチパネル装置。
- 前記保護カバーは、前記保護カバーの短辺を成す短辺縁部を含んでおり、
前記隆起部は、前記短辺縁部に沿って延びる短辺隆起部を含んでいる、請求項2乃至4のいずれか一項に記載のタッチパネル装置。 - 前記隆起部は、前記保護カバーの前記アクティブエリア対応領域を挟んで対向するように設けられた一対の前記短辺隆起部を含んでいる、請求項5に記載のタッチパネル装置。
- 前記保護カバーの前記非アクティブエリア対応領域の厚みは、前記保護カバーの前記アクティブエリア対応領域の厚みに対して120〜200%の範囲内である、請求項1乃至6のいずれか一項に記載のタッチパネル装置。
- 前記タッチパネルセンサは、前記検出パターンを複数有し、
複数の前記検出パターンの配列ピッチが、前記保護カバーの前記アクティブエリア対応領域の各所における厚みに対応している、請求項1乃至7のいずれか一項に記載のタッチパネル装置。 - 前記タッチパネルセンサの前記検出パターンは、金属材料からなる複数の導線を網目状に配置することによって構成されている、請求項1乃至8のいずれか一項に記載のタッチパネル装置。
- 前記額縁配線の少なくとも一部は、前記隆起部の表面上に配置されている、請求項1乃至9のいずれか一項に記載のタッチパネル装置。
- 前記保護カバーの前記額縁配線に対応する領域には、遮光性の材料で形成された加飾部が設けられている、請求項1乃至10のいずれか一項に記載のタッチパネル装置。
- 前記保護カバーは、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、または、ポリエステル樹脂から構成されている、請求項1乃至11のいずれか一項に記載のタッチパネル装置。
- 前記保護カバーの前記第1面とは反対の側の第2面が、平坦面である、請求項1乃至12のいずれか一項に記載のタッチパネル装置。
- 保護カバーと、保護カバーの第1面に設けられたタッチパネルセンサと、を備えるタッチパネル装置に組み込まれる保護カバーであって、
前記タッチパネルセンサは、
タッチ位置を検出され得る領域に対応するアクティブエリアと、アクティブエリアの周辺に位置する非アクティブエリアと、を含む基材と、
前記アクティブエリアに配置された検出パターンと、
前記非アクティブエリアに配置され、前記検出パターンに電気的に接続された額縁配線と、を備え、
前記保護カバーは、プラスチック成形体から構成されており、
前記保護カバーは、前記アクティブエリアに対応するアクティブエリア対応領域と、アクティブエリア対応領域の周辺に位置する非アクティブエリア対応領域と、を含んでおり、
前記保護カバーは、前記非アクティブエリア対応領域の少なくとも一部に、その厚みが前記アクティブエリア対応領域の厚みよりも大きい補強部を有しており、
前記補強部は、前記保護カバーの前記第1面側で隆起する隆起部を有しており、
前記隆起部は、前記保護カバーの縁部に沿って延びており、
前記補強部は、前記保護カバーの前記アクティブエリア対応領域に接続されており、
前記保護カバーの前記第1面側において、前記アクティブエリア対応領域と、前記隆起部の表面のうち前記アクティブエリア対応領域に接続される接続面とが、連続して湾曲面を形成している、保護カバー。 - 表示装置と、
前記表示装置の表示面側に配置された保護カバーと、
前記保護カバーの前記表示装置側の第1面に設けられたタッチパネルセンサと、を備え、
前記タッチパネルセンサは、
タッチ位置を検出され得る領域に対応するアクティブエリアと、アクティブエリアの周辺に位置する非アクティブエリアと、を含む基材と、
前記アクティブエリアに配置された検出パターンと、
前記非アクティブエリアに配置され、前記検出パターンに電気的に接続された額縁配線と、を備え、
前記保護カバーは、プラスチック成形体から構成されており、
前記保護カバーは、前記アクティブエリアに対応するアクティブエリア対応領域と、アクティブエリア対応領域の周辺に位置する非アクティブエリア対応領域と、を含んでおり、
前記保護カバーは、前記非アクティブエリア対応領域の少なくとも一部に、その厚みが前記アクティブエリア対応領域の厚みよりも大きい補強部を有しており、
前記補強部は、前記保護カバーの前記第1面側で隆起する隆起部を有しており、
前記隆起部は、前記保護カバーの縁部に沿って延びており、
前記補強部は、前記保護カバーの前記アクティブエリア対応領域に接続されており、
前記保護カバーの前記第1面側において、前記アクティブエリア対応領域と、前記隆起部の表面のうち前記アクティブエリア対応領域に接続される接続面とが、連続して湾曲面を形成している、タッチ位置検出機能付き表示装置。
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