JP6585404B2 - 画像表示装置 - Google Patents
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Description
<画像表示装置100の構成>
以下、図1〜図4に基づき、この発明の実施形態1に係るタッチスイッチ25を備えた画像表示装置100の構成を説明する。
図1は、この発明の画像表示装置100の概略構成を示すブロック図である。図2は、この発明の画像表示装置100の正面図である。図3は、図2に示す表示部101および操作部102の左側面図である。図4は、図2に示す操作部102のX部拡大図である。
画像表示装置100としては、例えば、テレビやパーソナルコンピュータ(PC)、パブリックディスプレイ、モニター、電子黒板等のディスプレイがあげられる。
また、画像表示装置100は、据え置き型の画像表示装置に限定されず、スマートフォンやタブレット端末等の携帯型の画像表示装置であってもよい。
マイコン10は、マイクロプロセッサ(Microprocessor)を主体とする回路であり、各種装置の制御処理やオペレーティングシステム、アプリケーションソフトウェアなどの処理を行う演算装置である。また、周辺回路として、特定の用途のために設計、製造される集積回路であるASIC(Application Specific Integrated Circuit)、その他の演算機能を有する回路を含んでいてもよい。
入力信号の種類としては、例えば、VGA端子やコンポーネント端子等のアナログ入力端子、DVI端子やHDMI(登録商標)端子やDisplayPort端子等のデジタル入力素子、またはUSBコネクタ等の制御系の入力端子に係る入力信号があげられる。
また、有線による入力信号の検出に限らず、Bluetooth(登録商標)や無線LANなどの無線による入力信号を検出するものであってもよい。
なお、画像表示部14の表示パネルとしては、タッチスイッチ25と共通のガラス26が用いられる(図3参照)。
無線通信規格としては、例えば、Bluetooth(登録商標)や無線LANの標準規格であるIEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g、IEEE802.11n等があげられる。
通信先の外部機器としては、例えば、PC、携帯端末、サーバなど、有線または無線による通信が可能なものがあげられ、レガシインターフェースである、RS−232Cなども含まれる。
図1に示す入力端子部23は、外部機器の端子と接続可能な4つの入力端子231〜234を有するが、これは一例であり、任意の数の入力端子を有するものであってもよい。
入力端子部23に接続可能な端子としては、例えば、VGA端子やコンポーネント端子等のアナログ入力端子、DVI端子やHDMI端子やDisplayPort端子等のデジタル入力素子、またはUSBコネクタ等の制御系の入力端子があげられる。
外部機器としては、例えば、PC、携帯端末、レコーダー、ビデオカメラなど、動画または静止画の信号を出力可能なものがあげられる。
タッチスイッチ25は、指先等でタッチしたときに生じた静電容量が予め定められた閾値以上であることを電極30が検知したときに操作を受け付ける。
また、操作部102においては、ガラス26の裏面に導電部材29、電極30および基板31が順に設けられている。
なお、基板31は1つに限られず、複数の基板を実装してもよい。
次に、図5〜図10に基づき、この発明のタッチスイッチ25の構成およびその動作を説明する。
図5は、図4に示す操作部102のA−A'矢視断面図である。図6は、この発明の画像表示装置100のタッチスイッチ25の静電容量の検出手順を示すフローチャートである。図7は、従来のタッチスイッチ25の電極30の静電容量の検出値の一例を示す説明図である。図9は、この発明のタッチスイッチ25の電極30の静電容量の検出値の実施例を示すグラフである。図10は、この発明のタッチスイッチ25の隣の電極30との静電容量の結合が低減される理由を示す説明図である。
ここで、AGフィルム27は0.1mm厚、ガラス26は3.2mm厚、そしてインク28は20μm厚である。
ここで、図7(A)(B)の横軸は時間を、縦軸は電極30により検出された静電容量の検出値の大きさ(任意単位)を示す。
それゆえ、厚みのあるガラス26をタッチスイッチ25に用いると、しばしばユーザーが意図しない誤操作が生じることがある。
図9(A)(B)は、この発明のタッチスイッチ25において、2つの隣り合った電極30によってそれぞれ検出された静電容量の検出値の時間変化を示すグラフの一例である。
ここで、図9(A)(B)の横軸は時間を、縦軸は静電容量の検出値の大きさ(任意単位)を示す。
一方、ユーザーの指が電極30Bに対応するタッチスイッチ25のガラス面に触れ、電極30Bが静電容量の変化を検出したとき、隣の電極30Aは、静電容量の変化を検出しなかった。
次に、図11および図12に基づき、この発明の実際形態2に係る画像表示装置100のタッチスイッチ25について説明する。
図11は、実施形態2に係るタッチスイッチ25の導電部材29の斜視図である。図12は、図11に示す導電部材29のタッチスイッチ25への設置の一例を示す説明図である。
このとき、図12(B)に示されるように、導電部材29は、矢印DAの向きに縮む他に、矢印RAおよびLAの向きにも伸びる。
なぜなら、導電性シート292は、伸縮性がないか、または伸縮性が小さいため、このような導電性シート292を弾性部材291の特定の面上に貼り付けることによって、弾性部材291の伸縮性を制御することが可能となるからである。
次に、図13および図14に基づき、この発明の実際形態2に係る画像表示装置100のタッチスイッチ25について説明する。
図13は、従来のタッチスイッチ25の構造を示す説明図である。図14は、実施形態3に係るタッチスイッチ25の構造を示す説明図である。
制御基板37は、ガラス26に面した前面に受光部21および表示灯24を備え、後面にコネクタ35および制御デバイス36を備える。
次に、図15および図16に基づき、この発明の実際形態3に係る画像表示装置100のタッチスイッチ25のGNDパターン38の配置について説明する。
図15は、タッチスイッチ25内にGNDパターン38を設ける際の問題点を示す説明図である。図16は、実施形態4に係るタッチスイッチ25の構造を示す説明図である。
1.実施形態1〜4において、導電部材29は、直方体形状のみに限られず、例えば、円柱や半円柱形状、またはそれらを組み合わせた形状であってもよい。(実施形態5)
(i)この発明の画像表示装置は、パネルに指が近づいたときに生じる静電容量の変化に基づき、前記指を検出してスイッチングを行う静電容量式のタッチスイッチを備えた画像表示装置であって、前記タッチスイッチは、前記パネルと、静電容量を検知するための電極が実装された基板と、前記電極に対応する導電部材とを備え、前記導電部材は、前記パネルおよび前記電極の間に設けられ、前記パネルおよび前記電極の間に挟まれて固定されることを特徴とする。
画像表示装置としては、例えば、テレビやパーソナルコンピュータ(PC)、パブリックディスプレイ、モニター、電子黒板等のディスプレイがあげられる。
また、据え置き型の画像表示装置に限定されず、スマートフォンやタブレット端末等の携帯型の画像表示装置であってもよい。
(ii)この発明による画像表示装置において、静電容量検知シートをさらに備え、前記パネルは、前記静電容量検知シートよりも広い面積を有し、前記パネルの前記静電容量検知シートの領域以外の領域に前記タッチスイッチを配置した構成を有するものであってもよい。
前述した実施形態の他にも、この発明について種々の変形例があり得る。それらの変形例は、この発明の範囲に属さないと解されるべきものではない。この発明には、請求の範囲と均等の意味及び前記範囲内でのすべての変形とが含まれるべきである。
Claims (7)
- パネルに指が近づいたときに生じる静電容量の変化に基づき、前記指を検出してスイッチングを行う静電容量式のタッチスイッチを備えた画像表示装置であって、
前記タッチスイッチは、前記パネルと、静電容量を検知するための電極が実装された基板と、前記電極に対応する導電部材とを備え、
前記導電部材は、前記パネルおよび前記電極の間に挟まれて固定され、
前記基板は2以上の電極を実装し、
一の前記導電部材が前記パネルおよび前記電極から圧力を受けたとき、前記一の導電部材が変形する方向に他の前記導電部材が位置しないように、前記一の導電部材の向きを定めて前記基板上に配置することを特徴とする画像表示装置。 - 静電容量検知シートをさらに備え、
前記パネルは、前記静電容量検知シートよりも広い面積を有し、前記パネルの前記静電容量検知シートの領域以外の領域に前記タッチスイッチを配置した構成を有する請求項1に記載の画像表示装置。 - 前記導電部材は、他の前記導電部材との間に予め定められた間隔を隔てて前記パネルおよび前記電極の間に設けられる請求項1または2に記載の画像表示装置。
- 前記導電部材は、前記パネルおよび前記電極の間に設けられたとき、前記パネルおよび前記電極から圧力を受けて予め定められた方向に変形する請求項1〜3のいずれか1つに記載の画像表示装置。
- 前記導電部材は、直方体、円柱、半円柱形状またはそれらを組み合わせた形状の弾性体の予め定められた面上に、導電性のシートを巻き付けてなり、
前記弾性体は、ウレタンフォーム、ゴムまたは樹脂のうち、少なくとも1つを含み、前記パネルおよび前記電極から圧力を受けたとき、前記パネルおよび前記電極間に固定される、請求項1〜4のいずれか1つに記載の画像表示装置。 - 前記基板の前記電極が設けられた面と反対側の面上に、外部から前記電極へのノイズを防止するグラウンドパターンを設ける、請求項1〜5のいずれか1つに記載の画像表示装置。
- 前記導電部材は、前記パネルおよび前記電極の間に設けられたとき、前記パネルおよび前記基板の間に予め定められた大きさの空隙を生じるように設けられ、前記空隙を有する前記基板上に素子が設けられる、請求項1〜6のいずれか1つに記載の画像表示装置。
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