JPWO2010024192A1 - タッチインプットデバイス及び電子機器 - Google Patents

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Abstract

下部電極フィルム(7)の下面側の全面に、粘着材(10g)を介してポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂からなるプラスチック支持板(10)が貼り付けられた構成を有する抵抗膜方式のタッチインプットデバイスにおいて、前記プラスチック支持板(10)の前記下部電極フィルム(7)に貼り付けられた面とは反対側の面には、湿度寸法安定性に優れた水蒸気バリアフィルム(11)が粘着材(11g)を介して全面的に貼り付けられている。

Description

本発明は、コードレス電話機、携帯電話機、電卓、サブノートパソコン、PDA(パーソナル・デジタル・アシスタント)、デジタルカラ、ビデオカメラなどの液晶パネル又は有機ELパネルなどのディスプレイ装置を備えた携帯型電子機器に搭載され、透視した画面の指示にしたがって指又はペンなどで上から押圧することにより位置入力が行われるタッチインプットデバイス及び該タッチインプットデバイスを備える電子機器に関する。
上記タッチインプットデバイス100の一般的な構成としては、特許文献1に示すように、透明絶縁フィルム102の下面に透明導電膜からなる電極103を有する上部電極フィルム104と、透明絶縁フィルム105の上面に透明導電膜からなる電極106を有する下部電極フィルム107とが、電極側を対向させて絶縁スペーサー108を介して配置され、下部電極フィルム107の下面側に、全面に粘着材を介してプラスチック支持板110が貼り付けられたものがある(図6参照)。
上記構成のタッチインプットデバイス100は、指又はペン等で前記上部電極フィルム104の上面側より押圧すると、当該上部電極フィルム104が撓み、その結果、前記上部電極フィルム104及び前記下部電極フィルム107の内面に形成された前記電極103,106同士が接触することによって入力位置が検出される。
なお、前記上部電極フィルム104及び前記下部電極フィルム107はそれぞれ基材としてフィルム材料を採用している為、背後のディスプレイ装置を破損から保護できるように、前記プラスチック支持板110によりタッチインプットデバイス100に剛性を持たせている。
特開平06-309101号公報
しかしながら、現在、タッチインプットデバイス100の前記プラスチック支持板110は、耐衝撃性、視認性及び加工性に優れたポリカーボネート樹脂、又は成形性及び視認性に優れたアクリル樹脂が多く採用されているが、これらの材料は使用環境の影響、特に高温高湿環境下で影響を受けやすい。
具体的には、吸水(吸湿)によるプラスチック支持板110の膨張・収縮が発生する。その結果、前記プラスチック支持板110の上面に貼り合わされた前記下部電極フィルム107の前記透明導電膜からなる電極106に、当該膨張及び収縮方向のストレスが加わることによって、当該電極106が劣化し、タッチ入力の信頼性及び入力安定性が得られなくなるという問題がある(図7参照)。
また、前記物理的劣化のほかに、前記プラスチック支持板110に吸水(吸湿)された水分114が、さらに接着剤層及び前記下部電極フィルム107を構成する透明絶縁フィルム105を通過して前記透明導電膜からなる電極106にまで達することにより、電極の化学的劣化を生じさせてタッチ入力の信頼性及び入力安定性が得られなくなるおそれもある。
さらに言えば、これらの問題は、前記下部電極フィルム107を構成する透明絶縁フィルム105が前記プラスチック支持板110と同じ材質であれば、より大きくなる。
したがって、本発明の目的は、以上のような従来技術の課題を考慮し、ポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂からなるプラスチック支持板を備えたタッチインプットデバイスであって、使用環境によってタッチ入力の信頼性及び入力安定性が低下しないタッチインプットデバイス及び該タッチインプットデバイスを備える電子機器を提供することにある。
本発明は、上記技術的課題を解決するために、以下の構成のタッチインプットデバイス及び該タッチインプットデバイスを備える電子機器を提供する。
本発明の第1態様によれば、透明絶縁フィルムの下面に透明導電膜で構成される上部電極を有する上部電極フィルムと、透明絶縁フィルムの上面に透明導電膜からなる下部電極を有する下部電極フィルムとが、前記上部電極及び前記下部電極を互いに対向させて絶縁スペーサーを介して配置され、前記下部電極フィルムの下面側に、全面に粘着材を介してポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂で構成されるプラスチック支持板が貼り付けられた構成を少なくとも有する、抵抗膜方式のタッチインプットデバイスにおいて、
前記下部電極フィルムの下面側に、前記プラスチック支持板の耐湿性向上用水蒸気バリアフィルムが、粘着材を介して全面的に貼り合わせられているタッチインプットデバイスを提供する。
本発明の第2態様によれば、前記水蒸気バリアフィルムは、吸水率が0%より大きくかつ0.1%以下、湿度膨張係数4.0×10−6cm/cm/%RH以下の特性を有し、前記プラスチック支持板の下面に位置している第1の態様に記載のタッチインプットデバイスを提供する。
本発明の第3態様によれば、前記下部電極フィルムを構成する前記透明絶縁フィルムが前記プラスチック支持板と同じ材質であり、前記水蒸気バリアフィルムが、吸水率が0%より大きくかつ0.1%以下、湿度膨張係数が4.0×10−6cm/cm/%RH以下の特性を有し、前記下部電極フィルムと前記プラスチック支持板との間に位置している第1の態様に記載のタッチインプットデバイスを提供する。
本発明の第4態様によれば、前記水蒸気バリアフィルムが、シクロオレフィンポリマーフィルムである第2又は3のいずれかの態様に記載のタッチインプットデバイスを提供する。
本発明の第5態様によれば、前記水蒸気バリアフィルムが、シクロオレフィンコポリマーフィルムである第2又は3のいずれかの態様に記載のタッチインプットデバイスを提供する。
本発明の第6態様によれば、前記プラスチック支持板の厚みが0.5〜2mmで、なお且つ、前記水蒸気バリアフィルムの厚みが50〜200μmである第1又は3の態様に記載のタッチインプットデバイスを提供する。
本発明の第7態様によれば、前記上部電極フィルムの上面に粘着材を介して透明窓部を有する意匠フィルムが全面的に設置されている第1又は3の態様に記載のタッチインプットデバイスを提供する。
本発明の第8態様によれば、前記水蒸気バリアフィルムの片面であって、前記プラスチック支持板との対向面とは反対側の面に、水蒸気バリアフィルム用保護層をさらに配置している第1又は3の態様に記載のタッチインプットデバイスを提供する。
本発明の第9態様によれば、前記プラスチック支持板と前記水蒸気バリアフィルムとの間に水蒸気バリアフィルム用保護層をさらに配置している第1又は3の態様に記載のタッチインプットデバイスを提供する。
本発明の第10態様によれば、前記水蒸気バリアフィルムの両面に、それぞれ、水蒸気バリアフィルム用保護層が配置されている第1又は3の態様に記載のタッチインプットデバイスを提供する。
本発明の第11態様によれば、前記水蒸気バリアフィルムが矩形フィルムであって、前記水蒸気バリアフィルムの視認領域以外の領域でかつ対向する長辺沿いにスリットを有している第1又は3の態様に記載のタッチインプットデバイスを提供する。
本発明の第12態様によれば、前記水蒸気バリアフィルムが矩形フィルムであって、前記水蒸気バリアフィルムの視認領域以外の領域に矩形枠状にスリットを有している第1又は3の態様に記載のタッチインプットデバイスを提供する。
本発明の第13態様によれば、前記水蒸気バリアフィルムが、矩形フィルムであって、前記タッチインプットデバイスの視認領域よりも大きく、かつ、前記プラスチック支持板の水蒸気バリアフィルム対向面よりも小さい領域に、前記水蒸気バリアフィルムが配置されている第1又は3の態様に記載のタッチインプットデバイスを提供する。
本発明の第14態様によれば、タッチインプットデバイス嵌め込み用凹部を有する筐体と、
前記筐体の前記凹部の底面に配置されるディスプレイ装置と、
前記筐体の前記凹部にはめ込まれて前記ディスプレイ装置を覆う、第1又は2の態様に記載の前記タッチインプットデバイスとを備える、電子機器を提供する。
本発明の第15態様によれば、底面に開口を有するタッチインプットデバイス嵌め込み用凹部を有する筐体と、
前記筐体の前記凹部の前記底面の前記開口に表示画面が露出するように前記パネル嵌め込み部の背後に配置されるディスプレイ装置と、
前記筐体の前記凹部にはめ込まれて前記ディスプレイ装置の前記表示画面を覆う、第1又は2の態様に記載の前記タッチインプットデバイスとを備える、電子機器を提供する。
ポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂で構成されるプラスチック支持板を備えたタッチインプットデバイスにおいて、下部電極フィルムの下面側に粘着材を介して全面的に貼り合わせられている、プラスチック支持板の耐湿性向上用水蒸気バリアフィルムは、前記プラスチック支持板ならば吸水(吸湿)して膨張及び収縮が発生するような使用環境においても、吸水(吸湿)しにくく、また膨張及び収縮も少ない。したがって、もし、当該水蒸気バリアフィルムが前記プラスチック支持板の下面に位置しているならば、前記プラスチック支持板の吸水(吸湿)そのものを防ぐことができる。また、もし、前記水蒸気バリアフィルムが前記下部電極フィルムと前記プラスチック支持板との間に位置しているならば、前記プラスチック支持板が吸水(吸湿)しても、前記下部電極フィルムの前記透明導電膜で構成される電極に当該プラスチック支持板の膨張及び収縮方向のストレスが加わるのを緩和できる。
また、前記水蒸気バリアフィルムは、前記下部電極フィルムの下面側に位置しているならば、どこでも、水分が前記下部電極フィルムを構成する透明絶縁フィルムを通過して、前記透明導電膜で構成される電極にまで達することを、防ぐことができる。
さらに言えば、前記水蒸気バリアフィルムは、前記下部電極フィルムの下面側に位置しているならば、前記下部電極フィルムを構成する透明絶縁フィルムが、前記プラスチック支持板と同じ材質である場合に、当該透明絶縁フィルムが吸水(吸湿)して膨張及び収縮することも防ぐことができる。
そして、このような前記水蒸気バリアフィルムの作用により、本発明のタッチインプットデバイス及び電子機器は、使用環境によって前記電極が物理的及び化学的に劣化せず、タッチ入力の信頼性及び入力安定性を維持できる。
本発明のこれらと他の目的と特徴は、添付された図面についての好ましい実施形態に関連した次の記述から明らかになる。この図面においては、
図1は、本発明の一実施形態に係るタッチインプットデバイスを示す断面図であり、 図2は、従来のプラスチック支持板の反りについて説明する断面図であり、 図3は、本発明の別の実施形態に係るタッチインプットデバイスを示す断面図であり、 図4は、本発明の別の実施形態に係るタッチインプットデバイスを示す断面図であり、 図5は、本発明の別の実施形態に係るタッチインプットデバイスを示す断面図であり、 図6は、従来技術に係るタッチインプットデバイスの一例を示す分解図であり、 図7は、プラスチック支持板の膨張による問題を説明する図であり、 図8Aは、水蒸気バリアフィルムに溶剤又は油脂などが付着する状態を示す説明図であり、 図8Bは、図8Aに示すように水蒸気バリアフィルムに溶剤又は油脂などが付着した状態で水蒸気バリアフィルムを曲げるなどして、例えば引っ張り応力を水蒸気バリアフィルムに与えると、溶剤又は油脂などが付着した部分にクラックが発生することを説明するための説明図であり、 図9Aは、ハードコート層が配置された水蒸気バリアフィルムに溶剤又は油脂などが付着する状態を示す説明図であり、 図9Bは、図9Aに示すようにハードコート層が配置された水蒸気バリアフィルムに溶剤又は油脂などが付着した状態で水蒸気バリアフィルムを曲げるなどして、例えば引っ張り応力を水蒸気バリアフィルムに与えても、溶剤又は油脂などが付着した部分にクラックが発生しないことを説明するための説明図であり、 図10Aは、本発明の別の実施形態に係るタッチインプットデバイスを備えるタッチウインドウタイプの電子機器の一部断面図であり、 図10Bは、図10Aのタッチウインドウタイプの電子機器の斜視図であり、 図10Cは、本発明のさらに別の実施形態に係るタッチインプットデバイスを備えるタッチウインドウタイプの電子機器の一部断面図であり、 図10Dは、図10Cのタッチウインドウタイプの電子機器の斜視図であり、 図11は、本発明の別の実施形態に係るタッチインプットデバイスを示す断面図であり、 図12は、本発明の別の実施形態に係るタッチインプットデバイスを示す断面図であり、 図13Aは、本発明の別の実施形態に係るタッチインプットデバイスを示す断面図であり、 図13Bは、図13Aの本発明の前記別の実施形態に係るタッチインプットデバイスの水蒸気バリアフィルムの底面図であり、 図13Cは、図13Aの本発明の前記別の実施形態の変形例に係るタッチインプットデバイスの水蒸気バリアフィルムの底面図であり、 図14は、本発明の別の実施形態に係るタッチインプットデバイスを示す断面図であり、 図15は、本発明の別の実施形態に係るタッチインプットデバイスを備えるタッチパネルタイプの電子機器の一部断面図である。
本発明の記述を続ける前に、添付図面において同じ部品については同じ参照符号を付している。
以下、図面に示した本発明の実施の形態に基づいて本発明を詳細に説明する。
図1は、本発明の1つの実施形態に係るタッチインプットデバイス1を示す断面図である。図1において、タッチインプットデバイス1は、上部電極フィルム4と、下部電極フィルム7と、プラスチック支持板10と、透明な水蒸気バリアフィルム11とを備えている。
上部電極フィルム4は、透明絶縁フィルム2の下面に透明導電膜で構成される上部電極3を有している。
下部電極フィルム7は、透明絶縁フィルム5の上面に透明導電膜で構成される下部電極6を有している。
上部電極フィルム4と下部電極フィルム7とは、上部電極3及び下部電極6を互いに対向させて絶縁スペーサー8を介して配置されている。
前記プラスチック支持板10は、前記下部電極フィルム7の下面の全面に、プラスチック支持板固定用粘着材10gを介して貼り付けられている。
さらに、当該プラスチック支持板10の下面には、湿度寸法安定性に優れた透明な前記水蒸気バリアフィルム11が、水蒸気バリアフィルム固定用粘着材11gを介して全面的に貼り合わせられている。ここで、湿度寸法安定性に優れているとは、プラスチック支持板10の耐水性又は耐湿性を向上させる機能を有していることであり、具体的には、高湿度環境下(70%RH以上)におけるバリアフィルムの収縮率が0.1%以下である状態を指す。
このように上部電極フィルム4と下部電極フィルム7とが上部電極3及び下部電極6を互いに対向させて絶縁スペーサー8を介して配置されることにより、抵抵抗膜方式のタッチ入力機能が得られる。すなわち、指又はペン等で前記上部電極フィルム4の上面側より押圧すると、当該上部電極フィルム4が撓み、その結果、前記上部電極フィルム4及び前記下部電極フィルム7の内面に形成された前記電極3,6同士が接触することによって入力位置が検出される。
前記プラスチック支持板10は、背後のディスプレイ装置30(図10A及び図10B参照)を破損から保護できるように、タッチインプットデバイス1に剛性を持たせる樹脂板である。材質としては、耐衝撃性、視認性、及び加工性に優れたポリカーボネート樹脂(PC)、又は、成形性及び視認性に優れたアクリル樹脂(PMMA)を用いる。また、ポリカーボネート樹脂及びアクリル樹脂は安価であり、コストメリットの点でも他のプラスチック材料に比べて有利である。
前記プラスチック支持板10の厚みは、0.5〜2mm程度が好ましい。厚みが0.5mmに満たないと、剛性が足りず、指又はペン等によるタッチ入力の際にプラスチック支持板10の背後のディスプレイ装置30(図10A及び図10B参照)を破損から保護できなくなる。また、厚みが2mmを超えると、タッチインプットデバイス1及びこれを備えた電子機器の薄型化が難しくなる。
また、プラスチック支持板10の少なくとも片面にはハードコート処理を施してもよい。
前記水蒸気バリアフィルム11は、前記プラスチック支持板10が露出しておればプラスチック支持板10が吸水(吸湿)して膨張及び収縮がプラスチック支持板10に発生するような使用環境においても、吸水(吸湿)しにくく、また膨張及び収縮も少ないものである。本明細書中に記載の効果を得るためには、例えば、吸水率が0%より大きく(例えば、製造上の理由から0.001%以上で)かつ0.1%以下、湿度膨張係数が4.0×10−6cm/cm/%RH以下、より好ましくは、吸水率が0%より大きく(例えば、製造上の理由から0.001%以上で)かつ0.01%以下、湿度膨張係数が3.0×10−6cm/cm/%RH以下のものを用いるとよい。吸水率が0.1%を越えると、所望の発明の効果を達成することが困難になる可能性がある。吸水率の上限値を0.01%以下とすれば、前記所望の発明の効果を、より確実に達成することができる。
このような特性を持つフィルムとしては、シクロオレフィンポリマーフィルム又はシクロオレフィンコポリマーフィルムがあり、日本ゼオン(株)製のゼオノアフィルム(吸水率0.01%、湿度膨張係数2.6×10−6cm/cm/%RH)又は日本合成ゴム(株)製のARTON、三井化学(株)製のアペル等がある。因みにアクリル板は、吸水率が0.3%、湿度膨張係数が40×10−6cm/cm/%RH、ポリカーボネート板は、吸水率が0.24%、湿度膨張係数が5.0×10−6cm/cm/%RHである。
前記実施形態においては、前記水蒸気バリアフィルム11が前記プラスチック支持板10の下面に位置しているので、前記プラスチック支持板10の吸水(吸湿)を防ぐことができる。つまり、吸水(吸湿)によるプラスチック支持板10の膨張及び収縮が発生することがなく、その結果、前記プラスチック支持板10の上面に貼り合わされた前記下部電極フィルム7の前記透明導電膜で構成される下部電極6に当該膨張及び収縮方向のストレスが加わることもない。したがって、使用環境によって前記下部電極6が物理的に劣化せず、タッチ入力の信頼性及び入力安定性は維持される。
また、前記水蒸気バリアフィルム11は、水分114が、前記下部電極フィルム7を構成する透明絶縁フィルム5を通過して、前記透明導電膜で構成される下部電極6にまで達することを防ぐことができる。したがって、使用環境によって前記下部電極6が化学的にも劣化せず、タッチ入力の信頼性及び入力安定性は維持される。
前記水蒸気バリアフィルム11の厚みは、50〜200μm程度が好ましい。厚みが50μmに満たないと、フィルムの取扱が悪くなる。また、厚みが200μmを超えると、水蒸気バリアフィルム11の材料費が高くなり、コストメリットが無くなる。コストメリットに関しては、次のようなことが言える。すなわち、本発明の前記実施形態においては、前記水蒸気バリアフィルム11を、ポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂で構成されるプラスチック支持板10とは別体で設けているが、当該水蒸気バリアフィルム11を用いずに、前記したシクロオレフィンポリマー又はシクロオレフィンコポリマーなどの材料で構成される樹脂板をプラスチック支持板とすることも考えられる。しかしながら、シクロオレフィンポリマー又はシクロオレフィンコポリマーなどの材料で、プラスチック支持板10として必要な剛性の得られる厚みに成形すると、コスト高となってしまう。また、このような樹脂板は、加工性も悪く、大判サイズ(例えば、縦500mm×横500mm以上でかつ厚み0.4mm以上のサイズ)に対応するのが難しい。言い換えれば、大判サイズにすることにより、厚みばらつき生じたり、反りが生じやすくなる。したがって、ポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂からなる厚みが0.5〜2mmの前記プラスチック支持板10と厚み50〜200μmの前記水蒸気バリアフィルム11との組み合わせは、このような問題が生じず、大きなメリットがある。より好ましくは、前記水蒸気バリアフィルム11の厚みとしては、50〜100μmである。前記水蒸気バリアフィルム11の厚みの上限値を100μmとすれば、前記所望の発明の効果を、より確実に達成することができる。
なお、前記水蒸気バリアフィルム11は、前記水蒸気バリアフィルム11が前記プラスチック支持板10の下面に位置し当該プラスチック支持板10の吸水を防いでいるので、その上面側に位置する前記下部電極フィルム7を構成する透明絶縁フィルム5が前記プラスチック支持板10と同じ材質である場合(例えば、下部電極フィルム7を構成する透明絶縁フィルム5がポリカーボネート系であり、プラスチック支持板10がポリカーボネート樹脂の場合)でも、当該透明絶縁フィルム5が吸水(吸湿)して膨張・収縮することはない。
また、前記実施形態においては、前述のタッチ入力の信頼性及び入力安定性以外に、外観に関する効果も奏する。先に述べたように、前記プラスチック支持板10の下面に湿度寸法安定性に優れた水蒸気バリアフィルム11が粘着材を介して全面的に貼り合わせられているので、吸水(吸湿)によるプラスチック支持板10の膨張・収縮を防ぐことができる。前記水蒸気バリアフィルム11が存在しない場合にはプラスチック支持板10に膨張・収縮が発生するが、その膨張・収縮の程度はプラスチック支持板10の両面のうち露出する下面側の方が上面側より大きくなり、この膨張・収縮差によって反りが発生する場合がある(図2参照)。この反りの問題も、前記プラスチック支持板10の下面に前記蒸気バリアフィルムが粘着材を介して全面的に貼り合わせることにより解消することができるのである。
また、前記水蒸気バリアフィルム11の配置位置は、前記プラスチック支持板10の下面に代えて、前記下部電極フィルム7と前記プラスチック支持板10との間にすることもできる(図3参照)。
図3に示す実施形態においては、前記水蒸気バリアフィルム11が前記下部電極フィルム7と前記プラスチック支持板10との間に位置しているので、前記プラスチック支持板10が吸水(吸湿)しても、前記下部電極フィルム7の前記透明導電膜で構成される下部電極6に当該プラスチック支持板10の膨張及び収縮方向のストレスが加わるのを緩和できる。したがって、この実施形態においても、使用環境によって前記下部電極6が物理的に劣化せず、タッチ入力の信頼性及び入力安定性は維持される。
また、前記水蒸気バリアフィルム11は、水分114が前記下部電極フィルム7を構成する透明絶縁フィルム5を通過して前記透明導電膜で構成される下部電極6にまで達することを防ぐことができる。したがって、使用環境によって前記下部電極6が化学的にも劣化せず、タッチ入力の信頼性及び入力安定性は維持される。
また、前記上部電極フィルム4の上面に偏光板13が設置されていてもよい(図5参照)。偏光板13を設置することで屋外使用時の反射光を軽減し、液晶画面を見易くすることができる。特に、前記上部電極フィルム4及び前記下部電極フィルム7に1/4λ位相差フィルムを使用することにより、当該偏光板13との組み合わせで前記上部電極フィルム4に円偏光機能を持たせることができ、透明導電膜と空気層との界面の反射をほとんどなくすことができる為、屋外でも視認性が向上する。
視認性という観点から言えば、前記水蒸気バリアフィルム11もタッチインプットデバイス1を構成する以上、視認性は重要であり、複屈折が10nm以下である必要がある。このような材料としても、前出のシクロオレフィンポリマー又はシクロオレフィンコポリマーが適当である。
また、前記上部電極フィルム4及び前記下部電極フィルム7の透明絶縁フィルム1,5としては、それぞれ、ポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリエーテルケトン系のエンジニアリングプラスチック、アクリル系、ポリエチレンテレフタール系、若しくは、ポリブチレンテレフタール系などの透明樹脂フィルムを用いることができる。
前記上部電極3及び下部電極6を構成する透明導電膜としては、酸化錫、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化亜鉛、酸化カドミウム、インジウムチンオキサイド(ITO)などの金属酸化物膜、これらの金属酸化物を主体とする複合膜、金、銀、銅、錫、ニッケル、アルミニウム、パラジウムなどの金属膜がある。また、導電膜は多層形成してもよい。導電膜の形成方法としては、真空蒸着法、スパッタリング、イオンプレーティング,CVD法などを用いる。
前記電極3,6は、前記上部電極フィルム4及び前記下部電極フィルム7に大面積の矩形パターンを各々1つづつ設ける。あるいは、前記電極3,6は、前記上部電極フィルム4及び前記下部電極フィルム7に複数の並列する短冊状パターンを各々設け、且つ両パターンが交差してマトリックスを形成するようにしてもよい。また、これらの各電極3,6にはバスバー又は引回し回路などの配線が接続されている。配線は、金、銀、銅、ニッケルなどの金属、あるいは、カーボンなどの導電性を有するペーストを用い、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷などの印刷法、フォトレジスト法、又は、刷毛塗法などにより形成される。
前記絶縁スペーサー8は、入力時のくっ付き防止又はチャタリング特性を上げる為のもので、前記上部電極フィルム4及び前記下部電極フィルム7のいずれかの電極3,6上ドット状に形成する。たとえば、メラミンアクリレート樹脂、ウレタンアクリレート樹脂、エポキシアクリレート樹脂、メタアクリルアクリレート樹脂、アクリルアクリレート樹脂などのアクリレート樹脂、又は、ポリビニールアルコール樹脂などの透明な光硬化型樹脂をフォトプロセスで微細なドット状に形成して得ることができる。また、印刷法により微細なドットを多数形成して絶縁スペーサー8とすることもできる。
また、前記上部電極フィルム4と前記下部電極フィルム7とは、周縁部にて接着されている。使用する接着層9としては、両面テープ、又は、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、若しくはビニル樹脂などからなる絶縁性の接着剤を用いる。
また、前記上部電極フィルム4の上面に、透明窓部を有する意匠フィルム12が接着材12gを介して設置されていてもよい(図4参照)。当該意匠フィルム12は、前記上部電極フィルム4と同様の材料の片面に、透明窓部の周囲、すなわち前記バスバー又は前記引回し回路などの配線を絵柄部で隠蔽するように加飾層が形成されている。前記加飾層で被覆される部分が絵柄部となり、前記加飾層で被覆されない部分が、透明窓部となる。こうすることによって、当該タッチインプットデバイス1をディスプレイ装置30(図10A及び図10B参照)の画面の保護パネルとし、タッチインプットデバイス1の外表面が携帯電話機、スマートフォン等の電子機器における前面外装筐体の外表面と同一平面を形成すること、すなわちタッチインプットデバイス1が前面外装筐体の一部を構成することが可能となる。
前記加飾層は、ポリビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアセタール系樹脂、ポリエステルウレタン系樹脂、若しくは、アルキド樹脂などの樹脂をバインダーとし、適切な色の顔料又は染料を着色剤として含有する着色インキを用いるとよい。前記加飾層の形成方法としては、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、若しくは、フレキソ印刷などの通常印刷法などを用いるとよい。
また、前記加飾層は、金属薄膜層で構成されるもの、あるいは絵柄印刷層と金属薄膜層との組み合わせで構成されるものでもよい。金属薄膜層は、前記加飾層として金属光沢を表現するものであり、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、若しくは、鍍金法などで形成する。この場合、表現したい金属光沢色に応じて、アルミニウム、ニッケル、金、白金、クロム鉄、銅、スズ、インジウム、銀、チタニウム、鉛、若しくは、亜鉛などの金属、又は、これらの合金又は化合物を使用する。
また、前記意匠フィルム12の上面にハードコート層又はハードコートフィルムを設置してもよい。タッチインプットデバイス1の最上面には低反射層、防指紋層が設置されていてもよい。
また、前記上部電極フィルム4上に偏光板13が接着材13gを介して設置されている構成の場合でも、同様に、偏光板13の上面に意匠フィルム12が接着材12gを介して設置されていてもよい(図5参照)。また意匠フィルム12の上面にハードコート層又はハードコートフィルムを設置してもよい。タッチインプットデバイス1の最上面には、低反射層、又は、防指紋層が設置されていてもよい。
また、通常、タッチインプットデバイス1の取り出し線(配線)は、前記上部電極フィルム4及び前記下部電極フィルム7の間に側方より、FPC(フレキシブルプリント配線板)を挿入して取り出すことによって設けるが、前記下部電極フィルム7、前記プラスチック支持板10、及び前記水蒸気バリアフィルム11に貫通孔を設け、当該貫通孔を介してタッチインプットデバイス1の背面からFPC10(図10B参照)によって電気信号を取り出してもよい。
前記各実施形態において、水蒸気バリアフィルム11の外面に、溶剤又は油脂などの付着を防止するための水蒸気バリアフィルム用保護層として機能する、ハードコート層21を配置してもよい。水蒸気バリアフィルム11の外面に、ハードコート層21を配置する理由は、以下のとおりである。
製造工程中において、水蒸気バリアフィルム11をプラスチック支持板10に貼り付けるとき、又は、最終製品を検査するときなど、作業者が誤って素手で水蒸気バリアフィルム11を触ったり、又は、作業者の汗又は唾液などが誤って水蒸気バリアフィルム11に付着することにより、水蒸気バリアフィルム11に溶剤又は油脂などが付着することがある。すると、図8Aに示すように、水蒸気バリアフィルム11に溶剤又は油脂などが付着した状態で水蒸気バリアフィルム11を曲げるなどして、例えば引っ張り応力を水蒸気バリアフィルム11に与えると、図8Bに示すように、水蒸気バリアフィルム11の溶剤又は油脂23などが付着した部分にクラック22が発生する可能性がある。
これを防止するためには、水蒸気バリアフィルム11にハードコート層21を配置して、溶剤又は油脂などが水蒸気バリアフィルム11に付着するのを効果的に防止するようにすればよい(図9A及び図9B参照)。すなわち、図9Aは、ハードコート層21が配置された水蒸気バリアフィルム11に溶剤又は油脂などが付着する状態を示す説明図である。図9Aに示すように、ハードコート層21が配置された水蒸気バリアフィルム11に溶剤又は油脂などが付着した状態で、水蒸気バリアフィルム11を曲げるなどして、例えば引っ張り応力を水蒸気バリアフィルム11に与えても、図9Bに示すように、溶剤又は油脂などが付着した部分にクラックは発生しない。これは、ハードコート層21により、溶剤又は油脂などが水蒸気バリアフィルム11を構成する材料内に侵入するのを防止して劣化を防止するためである。
また、図10A及び図10Bに示すように、別の実施形態にかかるタッチウインドウタイプの電子機器は、タッチインプットデバイス嵌め込み用凹部26aを有する筐体26と、筐体26の凹部26aの底面に配置されるディスプレイ装置30と、筐体26の凹部26aにはめ込まれてディスプレイ装置30を覆う前記タッチインプットデバイス1とを備えている。筐体26の凹部26aの底面には、当該底面より一回り小さい凹部26dが形成されている。この小さい凹部26dは、タッチインプットデバイス1を通して、タッチインプットデバイス1の外部から視認可能に配置されるディスプレイ装置30のために形成されており、小さい凹部26dにディスプレイ装置30が取り付けられる。このような機器では、小さい凹部26dにディスプレイ装置30が取り付けられるとともに筐体26の凹部26aにタッチインプットデバイス1がはめ込まれて、タッチインプットデバイス1が凹部26aの底面に両面テープ27で固定され、筐体26の凹部26aの周囲の外面26bとタッチインプットデバイス1の外面とが同一平面を形成している。このような機器では、汗24が、筐体26とタッチインプットデバイス1との間の隙間25から侵入する場合がある。隙間25に侵入した汗24が水蒸気バリアフィルム11に付着し、そのような状態で、前記と同様に、曲げ応力が水蒸気バリアフィルム11にかかると、クラックが発生する可能性がある。
また、図10C及び図10Dに示すように、さらに別の実施形態にかかるタッチウインドウタイプの電子機器は、タッチインプットデバイス嵌め込み用凹部26aを有する筐体26と、筐体26の凹部26aの底面よりも背後(内側)に配置されるディスプレイ装置30と、筐体26の凹部26aにはめ込まれてディスプレイ装置30を覆う前記タッチインプットデバイス1とを備えている。筐体26の凹部26aの底面には、当該底面より一回り小さくかつ貫通した開口26cが形成されている。この貫通する開口26cは、タッチインプットデバイス1を通して、タッチインプットデバイス1の外部から視認可能に配置されるディスプレイ装置30のために形成されており、開口26cにディスプレイ装置30の表示画面が露出するように、ディスプレイ装置30が凹部26aの背後(内側)に取り付けられる。このような機器では、筐体26の凹部26aにタッチインプットデバイス1がはめ込まれて、タッチインプットデバイス1が凹部26aの底面の周縁26eに両面テープ27で固定され、筐体26の凹部26aの周囲の外面26bとタッチインプットデバイス1の外面とが同一平面を形成しているとともに、凹部26aの開口26cにディスプレイ装置30の表示画面が露出するように、ディスプレイ装置30が凹部26aの背後(内側)に取り付けられる。このような機器では、汗24が、筐体26とタッチインプットデバイス1との間の隙間25から侵入する場合がある。隙間25に侵入した汗24が水蒸気バリアフィルム11に付着し、そのような状態で、前記と同様に、曲げ応力が水蒸気バリアフィルム11にかかると、クラックが発生する可能性がある。
そこで、図10A〜図10Dに示すこれらの実施形態の場合に、水蒸気バリアフィルム11にハードコート層21を配置して、隙間25に侵入した汗24が水蒸気バリアフィルム11に付着するのを効果的に防止することができる。
具体的には、図11に示すように、水蒸気バリアフィルム11の下端面の全面にハードコート層21を配置すればよい。このようにすれば、隙間25に侵入した汗24が水蒸気バリアフィルム11の下端面に到達したとしても、ハードコート層21により汗24が水蒸気バリアフィルム11に付着するのを防止することができる。
なお、本明細書に添付の各図面は、構造を理解しやすくするため、各層の厚みを大幅に拡大して図示している。このため、隙間25に侵入した汗24が、水蒸気バリアフィルム11の下端面より、水蒸気バリアフィルム11の側面から侵入する方が可能性が高いように見えるかもしれない。しかしながら、水蒸気バリアフィルム11の実際の厚み寸法は188μm又は100μm程度であるため、実際には、水蒸気バリアフィルム11の側面から侵入するよりも、水蒸気バリアフィルム11の下端面から侵入する可能性が高いのである。このため、水蒸気バリアフィルム11の下端面にハードコート層21を配置するのが最も有効な手段となる。
また、水蒸気バリアフィルム11を構成する材料によっては、水蒸気バリアフィルム固定用粘着材11gの溶剤により、前記したようなクラック22が発生する場合もあり、このような場合には、図12に示すように、水蒸気バリアフィルム11と水蒸気バリアフィルム固定用粘着材11gとの間にハードコート層21を配置すれば、ハードコート層21により溶剤の水蒸気バリアフィルム11への侵入を防止することができて、水蒸気バリアフィルム固定用粘着材11gの溶剤によるクラック22の発生を確実に防止することができる。なお、図12では、図11の構造に対して水蒸気バリアフィルム11と水蒸気バリアフィルム固定用粘着材11gとの間にハードコート層21を配置したため、水蒸気バリアフィルム11の両面にハードコート層21を配置しており、溶剤に対する効果と、汗24に対する効果との両方の効果を奏することが可能となる。もちろん、場合によっては、水蒸気バリアフィルム11と水蒸気バリアフィルム固定用粘着材11gとの間にのみハードコート層21を配置してもよい。
図13A及び図13Bに示すように、水蒸気バリアフィルム11の、意匠フィルム12の加飾層が配置された領域又は加飾層で隠蔽される額縁領域(視認領域V以外の領域)に対応する位置に、スリット11sを、好ましくは、長辺側及び短辺側の矩形枠状に形成する。このようにスリット11sを配置しておけば、汗に24より水蒸気バリアフィルム11の縁部分から内向きにクラック22が発生したとしても、スリット11sでクラック22の進行を止めることができ、クラック22がスリット11sよりも内側の領域、すなわち、視認領域Vまで進行することを効果的に防止することができる。
このようなスリット11sを形成する方法としては、図13Bに限定されるものではなく、図13Cに示すように、水蒸気バリアフィルム11が矩形フィルムであるとき、意匠フィルム12の加飾層が配置された領域又は加飾層で隠蔽される額縁領域(視認領域V以外の領域)に対応する位置でかつ少なくとも長辺側のみに、スリット11sを配置してもよい。この理由は、一般的に、水蒸気バリアフィルム11の長辺側の縁部分では、汗が侵入する隙間ができやすく、汗が侵入すると、この長辺側の縁部分から内向きにクラック22が発生することが多く、長辺側のみにスリット11sを配置すれば、そのようなクラック22の進行を防止することができるからである。
また、図14に示すように、水蒸気バリアフィルム11が、矩形フィルムであって、タッチインプットデバイスの視認領域Vよりも大きく、かつ、プラスチック支持板10の水蒸気バリアフィルム対向面よりも小さい領域に、水蒸気バリアフィルム11を配置するようにしてもよい。このようにすれば、隙間25に侵入した汗24が、水蒸気バリアフィルム11に接触しにくくなる。ここで、水蒸気バリアフィルム11の大きさとしては、最大でもタッチインプットデバイスの外形から0.7mm小さくなった領域までであり、それ以上、水蒸気バリアフィルム11を大きくすると、前記目的とする効果を得ることができない。
また、図15は、本発明の別の実施形態に係るタッチインプットデバイス1を備えるタッチパネルタイプの電子機器の一部断面図である。タッチパネルタイプの電子機器の筐体29は、タッチインプットデバイス1と筐体29の取付け部29bとの間の隙間33を塞ぐベゼル29aを有しており、一般に、ベゼル29aにより汗24が隙間33に侵入するのを防止することができる。しかしながら、万一、ベゼル29aとタッチインプットデバイス1との隙間から汗又は油脂が入り込んだとしても、前記した各実施形態を適用していることにより、前記した効果を奏することができる。
前記各実施形態又は変形例において、水蒸気バリアフィルム11のハードコート層21の厚みは、1μm〜7μmである。ハードコート層21の厚みが1μmより薄くなると、コーティング層の厚み制御(均一な厚みに形成すること)が難しくなり、十分なハードコート特性が得られない可能性がある。ハードコート層21の厚みが7μmより厚くなると、ハードコート層21の屈曲性が悪くなり、曲げの応力が加わることで、ハードコート層21にクラックが発生する可能性がある(耐曲げ剛性が低下する)。厚みの均一性及び耐曲げ剛性を、それぞれ、より確実なものとする場合には、厚みの範囲を2μm〜5μmとするのが、より好ましい。
また、前記した各フィルムの全面貼り合せには、図示しない感圧接着剤(Pressure Sensitive Adhesives,PSA)を使用すればよい。PSAの塗布方法としては、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、若しくは、フレキソ印刷などの通常印刷法などを用いるとよい。
以下に、本発明の前記実施形態のより具体的な実施例について説明する。
上部電極フィルムの厚みは188μmであり、PETの透明絶縁フィルムとITOの上部電極とで構成されている。下部電極フィルムの厚みは125μmであり、PETの透明絶縁フィルムとITOの下部電極とで構成されている。プラスチック支持板の厚みは0.8mmであり、アクリル板で構成されている。水蒸気バリアフィルムの厚みは188μmであり、ゼオノアフィルム(日本ゼオン製)で構成されている。これらにより構成されるタッチインプットデバイスの一例としてのタッチウインドウ(意匠フィルム付)のサイズは50mm×110mmである。ハードコート層21の厚さは3μmである。
このようなタッチウインドウの初期状態の反りは、意匠フィルム面を上にして、コーナー部の設置面からの距離(タッチウインドウを平らな面に置いたときの当該設置面と、タッチウインドウのコーナー部との間の距離)は、従来(水蒸気バリアフィルムなし)が平均0.7mmであったところ、本実施例1(水蒸気バリアフィルムあり)では平均0.1mmである。温度60℃で湿度90%の環境試験中の反りとして、意匠フィルム面を上にして、コーナー部の設置面からの距離(タッチウインドウを平らな面に置いたときの当該設置面と、タッチウインドウのコーナー部との間の距離)は、従来(水蒸気バリアフィルムなし)が平均1.5mmであったところ、本実施例1(水蒸気バリアフィルムあり)では平均0.3mmである。水蒸気バリアフィルムを貼り付けることで、初期状態及び高温高湿状態での反りは大きく改善された。
上部電極フィルムの厚みは125μであり、1/4λ位相差フィルムとして1/4λITOフィルムで構成されている。下部電極フィルムの厚みは125μであり、1/4λ位相差フィルムとして1/4λITOフィルムで構成されている。偏光板の厚みは110μであり、ポリビニルアルコールフィルム(ヨウ素含有)を延伸させて、その両面をトリアセチルセルロースフィルムを貼り合わせたもので構成されている。プラスチック支持板の厚みは0.9mmであり、アクリル板で構成されている。水蒸気バリアフィルムの厚みは100μmであり、水蒸気バリアフィルムはハードコート付ARTONフィルム(日本合成ゴム製)で構成されている。これらにより構成されるタッチインプットデバイスの一例としての円偏光機能付タッチウインドウ(意匠フィルム付)のサイズは48mm×96mmである。ハードコート層21の厚さは3μmである。
このような実施例2について、温度60℃で湿度90%の環境試験を実施したところ、実施例1と同じように、反りが大きく改善された。
なお、前記様々な実施形態又は変形例のうちの任意の実施形態又は変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
本発明は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形又は修正は明白である。そのような変形又は修正は、請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。
本発明にかかるタッチインプットデバイス及び該タッチインプットデバイスを備える電子機器は、ポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂で構成されるプラスチック支持板を備えたタッチインプットデバイス及び該タッチインプットデバイスを備える電子機器であって、使用環境によってタッチ入力の信頼性及び入力安定性が低下せず、コードレス電話機、携帯電話機、電卓、サブノートパソコン、PDA(パーソナル・デジタル・アシスタント)、デジタルカラ、ビデオカメラなどの液晶パネル又は有機ELパネルなどのディスプレイ装置を備えた携帯型電子機器などに搭載され、透視した画面の指示にしたがって指又はペンなどで上から押圧することにより位置入力が行われるタッチインプットデバイス及び該タッチインプットデバイスを備える電子機器として有用である。
本発明の第15態様によれば、底面に開口を有するタッチインプットデバイス嵌め込み用凹部を有する筐体と、
前記筐体の前記凹部の前記底面の前記開口に表示画面が露出するように前記凹部の背後に配置されるディスプレイ装置と、
前記筐体の前記凹部にはめ込まれて前記ディスプレイ装置の前記表示画面を覆う、第1又は2の態様に記載の前記タッチインプットデバイスとを備える、電子機器を提供する。
このように上部電極フィルム4と下部電極フィルム7とが上部電極3及び下部電極6を互いに対向させて絶縁スペーサー8を介して配置されることにより、抵抗膜方式のタッチ入力機能が得られる。すなわち、指又はペン等で前記上部電極フィルム4の上面側より押圧すると、当該上部電極フィルム4が撓み、その結果、前記上部電極フィルム4及び前記下部電極フィルム7の内面に形成された前記電極3,6同士が接触することによって入力位置が検出される。
図13A及び図13Bに示すように、水蒸気バリアフィルム11の、意匠フィルム12の加飾層が配置された領域又は加飾層で隠蔽される額縁領域(視認領域V以外の領域)に対応する位置に、スリット11sを、好ましくは、長辺側及び短辺側の矩形枠状に形成する。このようにスリット11sを配置しておけば、汗24により水蒸気バリアフィルム11の縁部分から内向きにクラック22が発生したとしても、スリット11sでクラック22の進行を止めることができ、クラック22がスリット11sよりも内側の領域、すなわち、視認領域Vまで進行することを効果的に防止することができる。
上部電極フィルムの厚みは125μであり、1/4λ位相差フィルムとして1/4λITOフィルムで構成されている。下部電極フィルムの厚みは125μであり、1/4λ位相差フィルムとして1/4λITOフィルムで構成されている。偏光板の厚みは110μであり、ポリビニルアルコールフィルム(ヨウ素含有)を延伸させて、その両面をトリアセチルセルロースフィルムを貼り合わせたもので構成されている。プラスチック支持板の厚みは0.9mmであり、アクリル板で構成されている。水蒸気バリアフィルムの厚みは100μmであり、水蒸気バリアフィルムはハードコート付ARTONフィルム(日本合成ゴム製)で構成されている。これらにより構成されるタッチインプットデバイスの一例としての円偏光機能付タッチウインドウ(意匠フィルム付)のサイズは48mm×96mmである。ハードコート層21の厚さは3μmである。

Claims (15)

  1. 透明絶縁フィルム(2)の下面に透明導電膜で構成される上部電極(3)を有する上部電極フィルム(4)と、透明絶縁フィルム(5)の上面に透明導電膜からなる下部電極(6)を有する下部電極フィルム(7)とが、前記上部電極及び前記下部電極を互いに対向させて絶縁スペーサー(8)を介して配置され、前記下部電極フィルムの下面側に、全面に粘着材(10g)を介してポリカーボネート樹脂又はアクリル樹脂で構成されるプラスチック支持板(10)が貼り付けられた構成を少なくとも有する、抵抗膜方式のタッチインプットデバイスにおいて、
    前記下部電極フィルムの下面側に、前記プラスチック支持板の耐湿性向上用水蒸気バリアフィルム(11)が、粘着材(11g)を介して全面的に貼り合わせられているタッチインプットデバイス。
  2. 前記水蒸気バリアフィルムは、吸水率が0%より大きくかつ0.1%以下、湿度膨張係数4.0×10−6cm/cm/%RH以下の特性を有し、前記プラスチック支持板の下面に位置している請求項1に記載のタッチインプットデバイス。
  3. 前記下部電極フィルムを構成する前記透明絶縁フィルムが前記プラスチック支持板と同じ材質であり、前記水蒸気バリアフィルムが、吸水率が0%より大きくかつ0.1%以下、湿度膨張係数が4.0×10−6cm/cm/%RH以下の特性を有し、前記下部電極フィルムと前記プラスチック支持板との間に位置している請求項1に記載のタッチインプットデバイス。
  4. 前記水蒸気バリアフィルムが、シクロオレフィンポリマーフィルムである請求項2又は3のいずれかに記載のタッチインプットデバイス。
  5. 前記水蒸気バリアフィルムが、シクロオレフィンコポリマーフィルムである請求項2又は3のいずれかに記載のタッチインプットデバイス。
  6. 前記プラスチック支持板の厚みが0.5〜2mmで、なお且つ、前記水蒸気バリアフィルムの厚みが50〜200μmである請求項1又は3に記載のタッチインプットデバイス。
  7. 前記上部電極フィルムの上面に粘着材(12g)を介して透明窓部を有する意匠フィルム(12)が全面的に設置されている請求項1又は3に記載のタッチインプットデバイス。
  8. 前記水蒸気バリアフィルムの片面であって、前記プラスチック支持板との対向面とは反対側の面に、水蒸気バリアフィルム用保護層(21)をさらに配置している請求項1又は3に記載のタッチインプットデバイス。
  9. 前記プラスチック支持板と前記水蒸気バリアフィルムとの間に水蒸気バリアフィルム用保護層(21)をさらに配置している請求項1又は3に記載のタッチインプットデバイス。
  10. 前記水蒸気バリアフィルムの両面に、それぞれ、水蒸気バリアフィルム用保護層(21)が配置されている請求項1又は3に記載のタッチインプットデバイス。
  11. 前記水蒸気バリアフィルムが矩形フィルムであって、前記水蒸気バリアフィルムの視認領域以外の領域でかつ対向する長辺沿いにスリット(11s)を有している請求項1又は3に記載のタッチインプットデバイス。
  12. 前記水蒸気バリアフィルムが矩形フィルムであって、前記水蒸気バリアフィルムの視認領域以外の領域に矩形枠状にスリット(11s)を有している請求項1又は3に記載のタッチインプットデバイス。
  13. 前記水蒸気バリアフィルムが、矩形フィルムであって、前記タッチインプットデバイスの視認領域よりも大きく、かつ、前記プラスチック支持板の水蒸気バリアフィルム対向面よりも小さい領域に、前記水蒸気バリアフィルムが配置されている請求項1又は3に記載のタッチインプットデバイス。
  14. タッチインプットデバイス嵌め込み用凹部(26a)を有する筐体(26)と、
    前記筐体の前記凹部の底面に配置されるディスプレイ装置(30)と、
    前記筐体の前記凹部にはめ込まれて前記ディスプレイ装置を覆う、請求項1又は2に記載の前記タッチインプットデバイスとを備える、電子機器。
  15. 底面に開口(26c)を有するタッチインプットデバイス嵌め込み用凹部(26a)を有する筐体(26)と、
    前記筐体の前記凹部の前記底面の前記開口に表示画面が露出するように前記凹部の背後に配置されるディスプレイ装置(30)と、
    前記筐体の前記凹部にはめ込まれて前記ディスプレイ装置の前記表示画面を覆う、請求項1又は2に記載の前記タッチインプットデバイスとを備える、電子機器。
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5095814B2 (ja) * 2008-08-25 2012-12-12 日本写真印刷株式会社 タッチインプットデバイス及び電子機器
CN201831727U (zh) * 2010-03-26 2011-05-18 李文钦 一种营养食物调理机
KR101167418B1 (ko) 2010-09-20 2012-07-19 삼성전기주식회사 저항막식 터치스크린
CN102654798A (zh) * 2011-03-03 2012-09-05 宸鸿光电科技股份有限公司 触控感测装置及其制造方法
KR101381817B1 (ko) 2011-06-30 2014-04-07 삼성디스플레이 주식회사 터치 스크린 패널
US9116390B2 (en) * 2012-08-27 2015-08-25 Microsoft Technology Licensing, Llc Touch sensing liquid crystal display compatible with linearly polarized sunglasses
JP6448885B2 (ja) * 2012-12-17 2019-01-09 Nissha株式会社 意匠パネルとその製造方法
KR20150017607A (ko) * 2013-08-07 2015-02-17 삼성전기주식회사 터치센서 모듈 및 그 제조방법
JP6468686B2 (ja) * 2014-04-25 2019-02-13 株式会社半導体エネルギー研究所 入出力装置
JP6416668B2 (ja) 2014-08-20 2018-10-31 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
JP6369788B2 (ja) * 2014-11-27 2018-08-08 パナソニックIpマネジメント株式会社 エレクトロニクス用構造体
JP6443669B2 (ja) * 2014-12-26 2018-12-26 Tianma Japan株式会社 抵抗膜式タッチパネル及び複合型タッチパネル並びにタッチパネルの駆動方法並びに表示装置
KR20160090981A (ko) * 2015-01-22 2016-08-02 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 표시 장치의 윈도우 보호 방법
JP6328592B2 (ja) * 2015-07-31 2018-05-23 ファナック株式会社 抵抗膜式タッチパネル
KR102666083B1 (ko) 2016-10-31 2024-05-13 엘지디스플레이 주식회사 접촉 감응 소자 및 이를 포함하는 표시 장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006072694A (ja) * 2004-09-02 2006-03-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd タッチパネル
JP2007103348A (ja) * 2005-09-12 2007-04-19 Nitto Denko Corp 透明導電性フィルム、タッチパネル用電極板およびタッチパネル

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06309101A (ja) 1991-03-06 1994-11-04 Nissha Printing Co Ltd 透明タッチパネル
JP3313306B2 (ja) * 1997-05-30 2002-08-12 住友ベークライト株式会社 帯電防止フィルム
US6507337B1 (en) * 1998-09-10 2003-01-14 Gunze Limited Touch panel
JP3946371B2 (ja) * 1999-01-12 2007-07-18 日本写真印刷株式会社 タッチパネル
US7430025B2 (en) * 2000-08-23 2008-09-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Portable electronic device
US20020031622A1 (en) * 2000-09-08 2002-03-14 Ippel Scott C. Plastic substrate for information devices and method for making same
US7348964B1 (en) * 2001-05-22 2008-03-25 Palm, Inc. Single-piece top surface display layer and integrated front cover for an electronic device
JP2002328779A (ja) * 2001-05-07 2002-11-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd タッチパネルおよびこれを用いた電子機器
WO2003023594A1 (en) * 2001-09-06 2003-03-20 Nissha Printing Co., Ltd. Touch panel having high durability
JP2003091368A (ja) * 2001-09-15 2003-03-28 Sanyo Shinku Kogyo Kk 抵抗膜方式透明タッチパネル、及びその製造方法
US7534500B2 (en) * 2001-10-05 2009-05-19 Bridgestone Corporation Transparent electroconductive film, method for manufacture thereof, and touch panel
GB2395358B (en) * 2002-09-17 2006-08-02 Dainippon Printing Co Ltd Method of manufacturing a light emitting display panel and a light emitting display panel
JP4292840B2 (ja) * 2003-03-20 2009-07-08 コニカミノルタホールディングス株式会社 透明フィルム、透明導電性フィルム、該透明導電性フィルムを基板とした液晶ディスプレイ素子、有機elディスプレイ素子、
US7229499B2 (en) * 2003-08-22 2007-06-12 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Manufacturing method for semiconductor device, semiconductor device and semiconductor wafer
JP2005166427A (ja) * 2003-12-02 2005-06-23 Sumitomo Bakelite Co Ltd 透明導電性フィルム及びその製造方法
JP4515118B2 (ja) * 2004-03-12 2010-07-28 日東電工株式会社 透明両面粘着テープ又はシート及びタッチパネル
JP2005332480A (ja) * 2004-05-19 2005-12-02 Fuji Photo Film Co Ltd 光情報記録担体
TWI374369B (en) 2004-05-21 2012-10-11 Nissha Printing A touch control panel and a protect panel of display window for an electric machine provided with the touch control panel
JP4279207B2 (ja) 2004-06-18 2009-06-17 アルプス電気株式会社 入力装置およびこの入力装置を用いた表示入力装置
JP4368279B2 (ja) * 2004-09-15 2009-11-18 アルプス電気株式会社 電子機器
EP1808462B1 (en) * 2004-11-01 2009-11-25 Teijin Chemicals, Ltd. Resin composition and fixing frames for flat-panel displays
JP4729560B2 (ja) * 2005-03-08 2011-07-20 日本写真印刷株式会社 タッチパネルユニット
TWI419790B (zh) * 2005-05-16 2013-12-21 Nissha Printing 可再剝離之保護面板的安裝結構及用於其之安裝用片材
KR100954309B1 (ko) 2005-09-12 2010-04-21 닛토덴코 가부시키가이샤 투명 도전성 필름, 터치 패널용 전극판 및 터치 패널
JP5382841B2 (ja) * 2005-10-31 2014-01-08 日東電工株式会社 導電性積層フィルム、タッチパネル用電極板、タッチパネルおよび導電性積層フィルム用粘着剤
JP5344360B2 (ja) * 2006-01-24 2013-11-20 セイコーエプソン株式会社 薄膜回路装置、電子機器及び製造方法
JP4687561B2 (ja) * 2006-05-17 2011-05-25 パナソニック株式会社 タッチパネル
US7820294B2 (en) * 2006-05-23 2010-10-26 Panasonic Corporation Touch panel and method of manufacturing the same
JP2008009403A (ja) 2006-05-30 2008-01-17 Nippon Oil Corp 楕円偏光板、楕円偏光板の製造方法および液晶表示装置
JP5116004B2 (ja) * 2006-08-03 2013-01-09 日東電工株式会社 透明導電性積層体及びそれを備えたタッチパネル
JP2008036952A (ja) * 2006-08-04 2008-02-21 Asahi Glass Co Ltd 導電性積層体およびプラズマディスプレイ用保護板
JP4896637B2 (ja) * 2006-09-05 2012-03-14 帝人デュポンフィルム株式会社 導電性フィルム
JP4721359B2 (ja) 2006-09-12 2011-07-13 日東電工株式会社 透明導電性積層体及びそれを備えたタッチパネル
US7989037B2 (en) * 2006-10-06 2011-08-02 Fujifilm Corporation Composition, retardation plate, and liquid-crystal display device
US9007309B2 (en) * 2007-04-05 2015-04-14 Japan Display Inc. Input device, and electro-optical device
JP4893573B2 (ja) * 2007-10-03 2012-03-07 セイコーエプソン株式会社 発光素子、表示装置および電子機器
JP5095814B2 (ja) * 2008-08-25 2012-12-12 日本写真印刷株式会社 タッチインプットデバイス及び電子機器

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006072694A (ja) * 2004-09-02 2006-03-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd タッチパネル
JP2007103348A (ja) * 2005-09-12 2007-04-19 Nitto Denko Corp 透明導電性フィルム、タッチパネル用電極板およびタッチパネル

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