JPWO2013141292A1 - 入力装置、表示装置、電子機器、および携帯端末 - Google Patents

Abstract

【課題】検出用配線と配線基板との電気的な接続信頼性を向上することができる入力装置、表示装置、電子機器、および携帯端末を提供する。【解決手段】入力装置Ｘ１は、基体２と、基体２上に設けられた第１着色層６と、基体２上に設けられた第１検出電極３ａと、第１着色層６上に設けられており、かつ第１検出電極３ａに電気的に接続された検出用配線８と、導電性粒子Ｐ１を含んだ接着部材Ｔ１を介して、前記検出用配線８に電気的に接続された配線基板１０と、を備え、検出用配線８は、第１着色層６上から第１着色層６が存在しない基体２上に延在しており、第１着色層６が存在しない基体２上に位置する検出用配線８を延在部８ａとするとき、前記接着部材Ｔ１は、前記延在部８ａと配線基板１０との間に位置する。【選択図】図６

Description

本発明は、入力装置、表示装置、電子機器、および携帯端末に関する。

従来から、入力装置としては、指と検出電極との間における静電容量の変化を捉えて入力操作を検出する静電容量方式のタッチパネルが知られている。このような入力装置は、例えば、基体上に着色層および検出電極が設けられている。また、検出電極と電気的に接続された検出用配線が、着色層上に設けられている（例えば、特許文献１参照）。また、検出用配線は、導電性粒子を含んだ接着部材を介して配線基板に電気的に接続される。

特開２０１１−９０４４３号公報

ところで、上記従来の入力装置の製造過程において、検出用配線と配線基板とを電気的に接続しようとする場合、配線基板から検出用配線へと圧力を加えることによって、当該配線基板と検出用配線との間に位置する接着部材を押し潰す必要があった。しかしながら、上記従来の入力装置では、検出用配線下に着色層が設けられていた。このため、配線基板から検出用配線へと加えた圧力は、着色層によって緩和されてしまう可能性があった。当該圧力が緩和されてしまうと、接着部材を十分に押し潰すことができず、検出用配線と配線基板との電気的な接続信頼性が低下する可能性があった。

本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、検出用配線と配線基板との電気的な接続信頼性を向上することができる入力装置、表示装置、電子機器、および携帯端末に関する。

本発明の入力装置における一態様は、基体と、前記基体上に設けられた第１着色層と、前記基体上に設けられた検出電極と、前記第１着色層上に設けられており、かつ前記検出電極に電気的に接続された検出用配線と、導電性粒子を含んだ接着部材を介して、前記検出用配線に電気的に接続された配線基板と、を備え、前記検出用配線は、前記第１着色層上から前記第１着色層が存在しない前記基体上に延在しており、前記第１着色層が存在しない前記基体上に位置する前記検出用配線を延在部とするとき、前記接着部材は、前記延在部と前記配線基板との間に位置する。

本発明の電子機器における一態様は、本発明に係る表示装置と、該表示装置が収容された筺体と、を備える。

本発明の携帯端末における一態様は、本発明に係る表示装置と、音声入力部と、音声出力部と、前記表示装置、前記音声入力部、および前記音声出力部が収容された筺体と、を備える。

本発明の入力装置、表示装置、電子機器、および携帯端末は、検出用配線と配線基板との電気的な接続信頼性を向上することができる、という効果を奏する。

本実施形態に係る入力装置の概略構成を示す平面図である。 本実施形態に係る入力装置の概略構成を示す平面図であって、基体を透視した図である。 図２中に示したＩ−Ｉ線断面図である。 図２中に示したＩＩ−ＩＩ線断面図である。 図２中に示したＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。 図２中に示したＩＶ−ＩＶ線断面図である。 本実施形態に係る表示装置の概略構成を示す断面図である。 本実施形態に係る携帯端末の概略構成を示す斜視図である。 変形例１に係る入力装置の概略構成を示す平面図である。 変形例１に係る入力装置の概略構成を示す平面図であって、基体を透視した図である。 図１０中に示したＶ−Ｖ線断面図である。 変形例２に係る入力装置の概略構成を示す平面図である。 変形例２に係る入力装置の概略構成を示す平面図であって、基体を透視した図である。 図１３中に示したＶＩ−ＶＩ線断面図である。 変形例３に係る入力装置の概略構成を示す平面図である。 変形例３に係る入力装置の概略構成を示す平面図であって、基体を透視した図である。 図１６中に示したＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。 変形例４に係る入力装置の概略構成を示す平面図である。 変形例４に係る入力装置の概略構成を示す平面図であって、基体を透視した図である。 図１９中に示したＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。

但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、本発明の一実施形態の構成部材のうち、本発明を説明するために必要な主要部材を簡略化して示したものである。したがって、本発明に係る入力装置、表示装置、電子機器、および携帯端末は、本明細書が参照する各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。

図１および図２に示すように、本実施形態に係る入力装置Ｘ１は、投影型の静電容量方式のタッチパネルであって、入力領域Ｅ１および非入力領域Ｅ２を有している。入力領域Ｅ１は、使用者が入力操作を行うことができる領域である。非入力領域Ｅ２は、使用者が入力操作を行うことができない領域である。非入力領域Ｅ２は、入力領域Ｅ１を取り囲んでいる。すなわち、非入力領域Ｅ２は、入力領域Ｅ１の外側に位置している。なお、非入力領域Ｅ２は、入力領域Ｅ１の内側に位置していてもよい。 なお、入力装置Ｘ１は、投影型の静電容量方式のタッチパネルに限らず、例えば、表面型の静電容量方式のタッチパネルあるいは抵抗膜方式のタッチパネルであってもよい。ここで、本発明を抵抗膜方式のタッチパネルに適用した場合は、互いに対向する２つの基板上に設けられた抵抗膜が、本発明の「検出電極」に相当する。

また、本実施形態では、入力装置Ｘ１は、カバーガラス一体型のタッチパネルであるが、これに限らない。入力装置Ｘ１は、例えば、積層型、オンセル型、あるいはインセル型のタッチパネルであってもよい。

図１〜６に示すように、入力装置Ｘ１は、基体２を備えている。

基体２は、第１検出電極パターン３、第２検出電極パターン４、絶縁体５、第１着色層６、第１保護層７、検出用配線８、接続配線９、配線基板１０、第２保護層１１、第３保護層１２、保護シート１３、接着層１４、および第２着色層１５を支持する役割を有する。なお、図２では、説明の便宜上、絶縁体５、保護シート１３、接着層１４、および第２着色層１５の図示は省略する。

基体２は、第１主面２Ａおよび第２主面２Ｂを有する。第１主面２Ａは、第２主面２Ｂよりも入力操作側に位置している。第２主面２Ｂは、第１主面２Ａの反対側に位置している。本実施形態では、基体２の外形状は、平面視して略矩形状である。なお、基体２の外形状は、平面視して、略多角形状あるいは略円形状等であってもよい。

基体２は、絶縁性を有する。基体２は、第１主面２ａおよび第２主面２ｂに交差する方向に入射する光に対して透光性を有する。なお、本明細書において「透光性」とは、可視光の一部または全部を透過する性質を意味する。

基体２の構成材料は、ガラスである。特に、強度向上のため、イオン交換によって化学強化されたガラスであることが好ましい。ここで、基体２が化学強化されたガラスである場合、当該化学強化した層も基体２に含まれるものとする。なお、基体２の構成材料としては、ガラスに代えて、プラスチックを採用してもよい。 第１検出電極パターン３は、入力領域Ｅ１に対応する基体２の第１主面２Ａに接近した使用者の指Ｆ１との間において静電容量を発生し、平面視して基体２の長辺方向（図２にてＹ方向）における入力位置を検出する役割を有する。第１検出電極パターン３は、入力領域Ｅ１に対応する基体２の第２主面２Ｂ上に、Ｙ方向に並んで複数設けられている。また、第１検出電極パターン３は、第１検出電極３ａおよび第１電極間配線３ｂを有する。

第１検出電極３ａは、使用者の指Ｆ１との間において静電容量を発生する役割を有する。第１検出電極３ａは、平面視して基体２の短辺方向（図２にてＸ方向）に並んで複数設けられている。第１電極間配線３ｂは、第１検出電極３ａ同士を電気的に接続する役割を有する。第１電極間配線３ｂは、互いに隣り合う第１検出電極３ａの間に設けられている。

第２検出電極パターン４は、入力領域Ｅ１に対応する基体２の第１主面２Ａに接近した使用者の指Ｆ１との間において静電容量を発生し、Ｘ方向における入力位置を検出する役割を有する。第２検出電極パターン４は、入力領域Ｅ１に対応する基体２の第２主面２Ｂ上に、Ｘ方向に並んで複数設けられている。また、第２検出電極パターン４は、第２検出電極４ａおよび第２電極間配線４ｂを有する。

第２検出電極４ａは、使用者の指Ｆ１との間において静電容量を発生する役割を有する。第２検出電極４ａは、Ｙ方向に並んで複数設けられている。第２電極間配線４ｂは、第２検出電極４ａ同士を電気的に接続する役割を有する。第２電極間配線４ｂは、互いに隣り合う第２検出電極４ａの間において、第１電極間配線３ｂと電気的に絶縁するように、絶縁体５を跨いで当該絶縁体５上に設けられている。ここで、絶縁体５は、第１電極間配線３ｂを覆うように基体２の第２主面２Ｂ上に設けられている。絶縁体５の構成材料としては、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、二酸化ケイ素、あるいは窒化珪素等の透明樹脂が挙げられる。

なお、本実施形態に係る第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａは、平面視して略菱形状とされているが、これに限らず、略多角形状あるいは略円形状等であってもよい。

第１検出電極パターン３および第２検出電極パターン４の構成材料としては、透光性を有する導電性部材が挙げられる。透光性を有する導電性部材としては、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）、ＡＴＯ（Al-Doped Zinc Oxide）、酸化錫、酸化亜鉛、あるいは導電性高分子が挙げられる。

第１検出電極パターン３および第２検出電極パターン４の形成方法としては、例えば、上述の材料をスパッタリング法、蒸着法、あるいはＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法によって基体２の第２主面２Ｂ上に成膜する。そして、この膜の表面に感光性樹脂を塗布し、露光、現像、エッチング工程を経て、膜がパターニングされることで、第１検出電極パターン３および第２検出電極パターン４が形成される。

第１着色層６は、入力装置Ｘ１を加飾する役割を有する。また、第１着色層６は、基体２の第１主面２Ａおよび第２主面２Ｂと交差する方向に入射する光を遮光する役割を有する。第１着色層６は、非入力領域Ｅ２に対応する基体２の第２主面２Ｂ上に設けられている。なお、第１着色層６の一部は、入力領域Ｅ１に対応する基体２の第２主面２Ｂ上に設けられていてもよい。本実施形態では、第１着色層６の構成材料は、樹脂材料に着色材料を含んだものである。このため、ガラスからなる基体２は、第１着色層６よりも硬い。なお、「基体２は、第１着色層６よりも硬い」とは、例えば、「基体２の弾性率は、第１着色層６の弾性率よりも高い」ことを意味する。すなわち、基体２および第１着色層６を一定の面積および一定の荷重で押圧した際に、基体２の変形量が、第１着色層６の変形量よりも小さければよい。

第１着色層６の縦弾性係数は、例えば、０．０１〜２０ＧＰaとすることができる。これに対して、基体２の縦弾性係数は、例えば、６０〜１５０ＧＰａとすることができる。なお、第１着色層６および基体２の縦弾性係数は、上記の数値範囲に限定されるものではない。

樹脂材料としては、例えば、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、あるいはシリコーン系樹脂が挙げられる。着色材料としては、例えば、カーボン、チタン、あるいはクロムが挙げられる。なお、第１着色層６は、黒色に限らず、黒色以外の色を着色していてもよい。第１着色層６を形成する方法としては、例えば、スクリーン印刷法、スパッタリング法、ＣＶＤ法、あるいは蒸着法が挙げられる。

第１切欠部Ｃ１は、第１着色層６の一部に設けられている。本実施形態では、第１着色層６の一部は、平面視して開口している。第１切欠部Ｃ１は、当該開口した全領域を指す。なお、第１着色層６は、平面視して略凹形状であってもよい。この場合、第１切欠部Ｃ１は、当該凹んだ全領域を指す。なお、本実施形態では、平面視して第１切欠部Ｃ１の周縁に位置する第１着色層６を、第１縁部６ａと称する。

第１保護層７は、第１着色層６を保護する役割を有する。ここで、第１着色層６を保護する役割としては、例えば、水分の吸湿による腐食から第１着色層６を保護する役割、あるいは、第１着色層６の材質が変質してしまう可能性を低減する役割が挙げられる。第１保護層７は、基体２の第２主面２Ｂ上に設けられている。第１保護層７は、第１着色層６上に設けられている。第１保護層７の構成材料としては、例えば、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、ゴム系樹脂、ウレタン系樹脂、あるいは、ケイ素を含む無機化合物が挙げられる。第１保護層７を形成する方法としては、例えば、転写印刷法、スピンコート法、あるいはスリットコート法が挙げられる。

第２切欠部Ｃ２は、第１保護層７の一部に設けられている。本実施形態では、第１保護層７の一部は、平面視して開口している。第２切欠部Ｃ２は、当該開口した全領域を指す。また、第２切欠部Ｃ２は、第１切欠部Ｃ１に対応して設けられている。具体的には、第２切欠部Ｃ２は、平面視して第１切欠部Ｃ１と重なっている。なお、本実施形態では、第２切欠部Ｃ２の全部は、平面視して第１切欠部Ｃ１と重なっているが、これに限らず、第２切欠部Ｃ２の一部が平面視して第１切欠部Ｃ１と重なっていてもよい。また、第１保護層７は、平面視して略凹形状であってもよい。この場合、第２切欠部Ｃ２は、当該凹んだ全領域を指す。なお、本実施形態では、平面視して第２切欠部Ｃ２の周縁に位置する第１保護層７を、第２縁部７ａと称する。 検出用配線８は、第１検出電極パターン３または第２検出電極パターン４と指Ｆ１との間において発生した静電容量の変化を検出する役割を有する。検出用配線８は、接続配線９を介して、第１検出電極パターン３または第２検出電極パターン４と電気的に接続されている。ここで、接続配線９は、基体２の第２主面２Ｂ上に設けられている。接続配線９は、入力領域Ｅ１から非入力領域Ｅ２に亘って位置している。接続配線９の構成材料および形成方法としては、第１検出電極パターン３および第２検出電極パターン４と同様のものが挙げられる。

検出用配線８の少なくとも一部は、非入力領域Ｅ２に対応する基体２の第２主面２Ｂ上に設けられている。具体的には、検出用配線８の少なくとも一部は、第１保護層７上に設けられている。このため、検出用配線８の少なくとも一部は、平面視して第１着色層７と重なっている。このため、入力装置Ｘ１が表示装置Ｙ１に組み込まれた場合に（図７参照）、バックライト３００から入力装置Ｘ１に対して出射された光によって、検出用配線８が使用者に視認される可能性を低減することができる。なお、検出用配線８は、第１着色層６の直上に設けられていてもよい。

検出用配線８は、硬質で高い形状安定性を得るべく、金属薄膜で形成される。金属薄膜の構成材料としては、例えば、アルミニウム膜、アルミニウム合金膜、クロム膜とアルミニウム膜との積層膜、クロム膜とアルミニウム合金膜との積層膜、銀膜、銀合金膜、あるいは金合金膜が挙げられる。金属薄膜を形成する方法としては、例えば、スパッタリング法、ＣＶＤ法、あるいは蒸着法が挙げられる。

また、検出用配線８は、図６に示すように、第１着色層６上から第１着色層６が存在しない基体２の第２主面２Ｂ上に延在している。ここで、第１着色層６および第１保護層７が存在しない基体２の第２主面２Ｂ上に位置する検出用配線８を、延在部８ａと称する。本実施形態では、延在部８ａは、平面視して第１切欠部Ｃ１と重なっている。また、本実施形態では、延在部８ａは、平面視して第２切欠部Ｃ２と重なっている。

配線基板１０は、検出用配線８と図示しない位置検出ドライバとを電気的に接続する役割を有する。配線基板１０は、配線層１０ａおよび絶縁層１０ｂを有する。配線層１０ａは、一部が絶縁層１０ｂに被覆されており、残部が絶縁層１０ｂから露出している。配線基板１０としては、例えば、フレキシブルプリント配線基板を用いることができる。また、絶縁層１０ｂから露出した配線層１０ａは、導電性粒子Ｐ１を含んだ接着部材Ｔ１を介して延在部８ａに電気的に接続されている。具体的には、接着部材Ｔ１は、延在部８ａと配線基板１０の配線層１０ａとの間に位置している。導電性粒子Ｐ１を含んだ接着部材Ｔ１としては、従来周知の異方性導電部材あるいは等方性導電部材等を用いることができる。

ところで、従来の入力装置の製造過程において、検出用配線と配線基板とを電気的に接続する場合、配線基板から検出用配線の延在部へと圧力を加えることによって、当該配線基板と検出用配線の延在部との間に位置する接着部材を押し潰す必要があった。すなわち、検出用配線の延在部と配線基板とを電気的に接続するためには、接着部材を押し潰すことによって、当該接着部材に含まれる導電性粒子を検出用配線の延在部へと押し当てる必要があった。ここで、従来の入力装置では、検出用配線の延在部下には、第１着色層が存在していた。検出用配線の延在部下に第１着色層が存在すると、検出用配線の延在部と配線基板とを電気的に接続する場合に、配線基板から検出用配線の延在部へと加えた圧力が、第１着色層によって緩和されてしまう可能性があった。特に、本実施形態のように、基体が第１着色層よりも硬い場合、第１着色層に変形が生じやすい。このため、配線基板から検出用配線の延在部へと加えた圧力が、第１着色層によって緩和されてしまう可能性が高かった。配線基板から検出用配線の延在部へと加えた圧力が第１着色層によって緩和されてしまうと、検出用配線の延在部に対して接着部材に含まれる導電性粒子を十分に押し当てることができない可能性があった。

また、検出用配線の延在部に対して接着部材に含まれる導電性粒子を十分に押し当てようとすると、配線基板から検出用配線の延在部へと加える圧力を相対的に大きくする必要があった。しかしながら、当該圧力を相対的に大きくした場合、検出用配線の延在部下に存在する第１着色層が圧縮変形してしまう可能性があった。第１着色層が圧縮変形してしまうと、当該圧力を取り去った場合に、第１着色層が元の形状に戻ろうとする。この際、接着部材に含まれる導電性粒子に対して、検出用配線の延在部から離間する方向へ応力が加わることになる。その結果、検出用配線の延在部と接着部材に含まれる導電性粒子とが離間してしまい、検出用配線の延在部と配線基板との電気的な接続信頼性が低下する可能性があった。

そこで、入力装置Ｘ１では、延在部８ａは、第１着色層６が存在しない基体２の第２主面２Ｂ上に位置している。延在部８ａは、導電性粒子Ｐ１を含んだ接着部材Ｔ１を介して配線基板１０と電気的に接続されている。具体的には、接着部材Ｔ１は、延在部８ａと配線基板１０との間に位置している。すなわち、入力装置Ｘ１では、延在部８ａ下には、第１着色層６が存在しない。このため、入力装置Ｘ１の製造過程において、検出用配線８と配線基板１０とを電気的に接続しようとする場合、配線基板１０から延在部８ａへと加えた圧力が、第１着色層６によって緩和されてしまう可能性を低減することができる。このため、接着部材Ｔ１を十分に押し潰すことができる。そのため、延在部８ａに対して接着部材Ｔ１に含まれる導電性粒子Ｐ１を十分に押し当てることができる。このように、入力装置Ｘ１では、検出用配線８と配線基板１０のとの電気的な接続信頼性を向上することができる。

また、入力装置Ｘ１では、配線基板１０から延在部８ａへと加えた圧力が、第１着色層６によって緩和されてしまう可能性を低減することができるため、当該圧力を相対的に小さくすることができる。このため、当該圧力によって、延在部８ａにクラックまたは断線が生じてしまう可能性を低減することができる。

なお、本実施形態のように、延在部８ａは、平面視して第１切欠部Ｃ１と重なっていることが好ましい。延在部８ａが平面視して第１切欠部Ｃ１と重なっていると、入力装置Ｘ１を大型化することなく、検出用配線８と配線基板１０のとの電気的な接続信頼性を向上することができる。なお、第１着色層６の一部には、第１切欠部Ｃ１が設けられていなくともよい。この場合、延在部８ａは、平面視して、第１着色層６の外側に位置していればよい。

また、本実施形態のように、延在部８ａは、平面視して第１切欠部Ｃ１と第２切欠部Ｃ２とが重なる領域に位置することが好ましい。すなわち、延在部８ａ下には、第１着色層６および第１保護層７が存在しないことが好ましい。延在部８ａが平面視して第１切欠部Ｃ１と第２切欠部Ｃ２とが重なる領域に位置すると、延在部８ａと配線基板１０とを電気的に接続しようとする場合に、配線基板１０から延在部８ａへと加えた圧力が、第１着色層６および第１保護層７によって緩和されてしまう可能性を低減することができる。なお、第１保護層７の一部には、第２切欠部Ｃ２が設けられていなくともよい。この場合、延在部８ａは、平面視して、第１保護層７の外側に位置していればよい。

また、本実施形態のように、第１保護層７の第２縁部７ａの表面は、曲面をなしており、検出用配線８の一部は第２縁部７ａ上に設けられていることが好ましい。具体的には、検出用配線８の一部が第２縁部７ａの表面である曲面上に位置しており、延在部８ａが当該検出用配線８の一部と連続していることが好ましい。このような構成によれば、入力装置Ｘ１を繰り返し押圧した場合に、第２縁部７ａ上に位置する検出用配線８の一部に応力が集中する可能性を低減することができる。このため、本実施形態のように、検出用配線８が第１保護層７上から第１保護層７が存在しない基体２の第２主面２Ｂ上に延在していたとしても、当該検出用配線８に剥がれあるいはクラック等が生じてしまう可能性を低減することができる。なお、第２縁部７ａの表面は、全部が曲面である必要はなく、検出用配線８の一部の下に位置する表面のみが曲面であってもよい。

また、本実施形態のように、第１着色層６の第１縁部６ａの表面は、曲面をなしており、第２縁部７ａと重なっていることが好ましい。こ第１縁部６ａの表面が曲面をなしていると、当該第１縁部６ａ上に位置する第２縁部７ａの表面を曲面状に形成しやすくなる。

また、第１保護層７を設けない場合は、第１着色層６の第１縁部６ａの表面が曲面をなしており、検出用配線８の一部は第１縁部６ａ上に設けられていることが好ましい。具体的には、検出用配線８の一部が第１縁部６ａの表面である曲面上に位置しており、延在部８ａが当該検出用配線８の一部と連続していることが好ましい。このような構成によれば、上記と同様に、検出用配線８に剥がれあるいはクラック等が生じてしまう可能性を低減することができる。なお、第１縁部６ａの表面は、全部が曲面である必要はなく、検出用配線８の一部の下に位置する表面のみが曲面であってもよい。

また、本実施形態のように、延在部８ａの厚みＤ１は、第１着色層６の厚みＤ２よりも小さいことが好ましい。具体的には、延在部８ａの厚みＤ１は、第１着色層６のうち第１縁部６ａに隣り合う部位の厚みＤ２よりも小さいことが好ましい。延在部８ａの厚みＤ１が第１着色層６の厚みＤ２よりも小さいと、検出用配線８と配線基板１０とを電気的に接続しようとする場合に、配線基板１０から延在部８ａへと加えた圧力によって接着部材Ｔ１が第１切欠部Ｃ１の外側に漏れ出てしまう可能性を低減することができる。
第２保護層１１は、水分の吸湿による腐食から検出用配線８を保護する役割を有する。第２保護層１１は、非入力領域Ｅ２において、第１保護層７上に設けられている。また、第２保護層１１は、延在部８ａ以外の検出用配線８を被覆している。第２保護層１１の構成材料および形成方法は、第１保護層７と同様である。

第３保護層１２は、外部からの衝撃によって第１検出電極パターン３および第２検出電極パターン４が傷付かないように保護する役割を有する。第３保護層１２は、入力領域Ｅ１に対応する基体２の第２主面２Ｂ上に設けられており、第１検出電極パターン３、第２検出電極パターン４、絶縁体５、および接続配線９を被覆している。第３保護層１２の構成材料および形成方法は、第１保護層７と同様である。なお、第３保護層１２は、第２保護層１１と一体の部材であってもよい。

保護シート１３は、使用者の指Ｆ１の接触によって基体２の第１主面２Ａを傷付けないように保護する役割を有する。保護シート１３は、接着層１４を介して、入力領域Ｅ１および非入力領域Ｅ２に対応する基体２の第１主面２Ａの全面に亘って設けられている。なお、保護シート１３は、入力領域Ｅ１に対応する基体２の第１主面２Ａ上にのみ設けられていてもよい。保護シート１３の構成材料としては、例えば、ガラスあるいはプラスチックが挙げられる。また、接着層１４の構成材料としては、例えば、アクリル系粘着材、シリコーン系粘着材、ゴム系粘着材、あるいはウレタン系粘着材が挙げられる。なお、保護シート１３はなくともよい。

第２着色層１５は、入力装置Ｘ１を加飾する役割を有する。第２着色層１５は、非入力領域Ｅ２に対応する基体２の第１主面２Ａ上に設けられている。なお、第２着色層１５の一部は、入力領域Ｅ１に対応する基体２の第１主面２Ａ上に設けられていてもよい。本実施形態では、第２着色層１５は、基体２の第１主面２Ａと保護シート１３との間に位置している。ここで、第２着色層１５は、平面視して、延在部８ａと重なっている。このため、延在部８ａが、使用者に視認されてしまう可能性を低減することができる。

なお、本実施形態のように、第２着色層１５は、平面視して第１切欠部Ｃ１の全部と重なることが好ましい。第２着色層１５が平面視して第１切欠部Ｃ１の全部と重なると、入力装置Ｘ１を表示装置Ｙ１に組み込んだ場合に、バックライト３００における光が第１切欠部Ｃ１を介して使用者に視認されてしまう可能性を低減することができる。

また、本実施形態では、第２着色層１５は、非入力領域Ｅ２に対応する全領域に存在するが、これに限らない。第２着色層は、非入力領域Ｅ２のうち平面視して第１切欠部Ｃ１と重なる領域にのみ位置していてもよい。このような構成によれば、非入力領域Ｅ２は、第１着色層６によって加飾される領域と、第２着色層１５によって加飾される領域を有することになる。このため、例えば、第１着色層６と第２着色層１５とを異なる色で着色することによって、入力装置Ｘ１の意匠性を向上することができる。ここで、「異なる色」とは、例えば、マンセル表示系で色相、明度、彩度の少なくともいずれかが異なることを意味する。

次に、入力装置Ｘ１の検出原理について説明する。

図示しない位置検出ドライバは、配線基板１０を介して検出用配線８と電気的に接続されている。また、図示しない電源装置は、第１検出電極パターン３および第２検出電極パターン４に電圧を供給している。ここで、入力領域Ｅ１に対応する基体２の第１主面２Ａに、保護シート１３を介して導電体である指Ｆ１が近接、接触、または押圧すると、指Ｆ１と第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａとの間において静電容量が発生する。位置検出ドライバは、第１検出電極パターン３および第２検出電極パターン４において発生する静電容量を常に検出しており、所定値以上の静電容量を検出した第１検出電極パターン３および第２検出電極パターン４の組合せによって、使用者が入力操作を行った入力位置を検出する。このようにして、入力装置Ｘ１は、入力操作位置を検出することができる。

以上のように、入力装置Ｘ１では、検出用配線８と配線基板１０のとの電気的な接続信頼性を向上することができる。

次に、入力装置Ｘ１を備えた表示装置Ｙ１について、図７を参照しながら説明する。

図７に示すように、本実施形態に係る表示装置Ｙ１は、入力装置Ｘ１、第１筐体１００、表示パネル２００、バックライト３００、および回路基板４００を備えている。

入力装置Ｘ１は、第１筐体１００に支持されている。具体的には、入力装置Ｘ１は、第１筐体１００の支持部１０１上に設けられている。第１筐体１００の構成材料としては、例えば、ポリカーボネート等の樹脂、あるいは、ステンレス、アルミニウム等の金属が挙げられる。

表示パネル２００は、画像を表示する役割を有する。表示パネル２００は、上側基板２０１、下側基板２０２、液晶層２０３、および封止部材２０４を備えている。

上側基板２０１は、入力装置Ｘ１の基体２の第２主面２ｂに対向して配置されている。なお、入力装置Ｘ１は、固定部材を介して上側基板２０１上に設けられていてもよい。固定部材としては、例えば、両面テープ、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂等の光学接着部材、あるいはねじ等の止め具が挙げられる。特に、視認性を向上させる目的で、光学接着部材を用いることが好ましい。下側基板２０２は、上側基板２０１に対向して配置されている。上側基板２０１および下側基板２０２の構成材料としては、例えば、ガラスあるいはプラスチック等の透明樹脂材料が挙げられる。

液晶層２０３は、画像を表示するための表示部材層であり、上側基板２０１と下側基板２０２との間に介在している。具体的には、液晶層２０３は、上側基板２０１、下側基板２０２、および封止部材２０４によって、上側基板２０１と下側基板２０２との間の領域に封止されている。なお、本実施形態に係る表示パネル２００では、表示部材層として液晶層２０３を備えているが、これに限らない。液晶層２０３に変えて、プラズマ発生層あるいは有機ＥＬ層等を備えていてもよい。

バックライト３００は、表示パネル２００の下面全体にわたって、光を入射する役割を有する。バックライト３００は、表示パネル２００の後方に配置されている。バックライト３００は、光源３０１および導光板３０２を備えている。光源３０１は、導光板３０２に向けて光を出射する役割を担う部材であり、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）から構成されている。なお、光源３０１はＬＥＤから構成されていなくともよく、例えば、冷陰極蛍光ランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプあるいはＥＬ（Electro-Luminescence）から構成されてもよい。導光板３０２は、表示パネル２００の下面全体にわたって、光源３０１からの光を略均一に導くための役割を担う部材である。なお、表示パネル２００の代わりに自発光素子を用いた表示パネルを用いる場合は、バックライト３００はなくともよい。

回路基板４００は、表示パネル２００およびバックライト３００を制御する制御回路、抵抗器、あるいはコンデンサ等の電子部品を支持する役割を有する。回路基板４００は、バックライト３００の後方に配置されている。回路基板４００上に位置する制御回路は、図示しないフレキシブルプリント配線基板等によって、表示パネル２００およびバックライト３００と電気的に接続されている。なお、回路基板４００は、入力装置Ｘ１の位置検出ドライバを備えていてもよい。また、回路基板４００は、複数設けられていてもよい。回路基板４００の構成材料としては、例えば、樹脂材料が挙げられる。

このように、表示装置Ｙ１は、表示パネル２００を、入力装置Ｘ１を介して透視しながら、入力装置Ｘ１の入力領域Ｅ１を入力操作することによって、各種の情報を入力することができる。なお、各種の情報を入力する際に、情報を入力した使用者に対して、押圧感、なぞり感、肌触り感等の様々な触感を呈示する機能を入力装置Ｘ１に付与してもよい。この場合、入力装置Ｘ１における基体２に、１または複数の振動体（例えば、圧電素子等）を備え、所定の入力操作あるいは所定の押圧荷重を検知した場合に、当該振動体を所定の周波数で振動させることで実現することができる。

以上のように、表示装置Ｙ１は、入力装置Ｘ１を備えているため、検出用配線８と配線基板１０のとの電気的な接続信頼性を向上することができる。

次に、表示装置Ｙ１を備えた携帯端末Ｚ１について、図８を参照しながら説明する。

図８に示すように、本実施形態に係る携帯端末Ｚ１は、スマートフォン端末である。なお、携帯端末Ｚ１は、スマートフォン端末に限らず、例えば、携帯電話、タブレット端末、あるいはＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等であってもよい。携帯端末Ｚ１は、表示装置Ｙ１、音声入力部５０１、音声出力部５０２、キー入力部５０３、および第２筐体５０４を備えている。なお、表示装置Ｙ１および第２筐体５０４が、本発明に係る電子機器の一実施形態となる。

表示装置Ｙ１、音声入力部５０１、音声出力部５０２、およびキー入力部５０３は、第２筐体５０４に収容される。なお、本明細書において「第２筐体５０４に収容される」とは、第２筐体５０４に完全に取り囲まれる必要はなく、一部が第２筐体５０４から露出している場合も含む。

音声入力部５０１は、使用者の音声等を入力する役割を有し、マイク等により構成されている。音声出力部５０２は、相手方からの音声等を出力する役割を有し、電磁スピーカあるいは圧電スピーカ等により構成されている。なお、入力装置Ｘ１における基体２を振動させることによって気道音あるいは骨伝導音を発生させる場合は、表示装置Ｙ１と音声出力部５０２とは一体である。キー入力部５０３は、機械的なキーにより構成されている。なお、キー入力部５０３は、表示画面に表示された操作キーであってもよい。第２筐体５０４は、表示装置Ｙ１、音声入力部５０１、音声出力部５０２、およびキー入力部５０３を収容する役割を有する。なお、第２筐体５０４はなくともよく、表示装置Ｙ１の第１筐体１００に音声入力部５０１、音声出力部５０２、およびキー入力部５０３が収容されていてもよい。第２筐体５０４の構成材料としては、表示装置Ｙ１の第１筐体１００と同様のものが挙げられる。

他にも、携帯端末Ｚ１は、必要な機能に応じて、デジタルカメラ機能部、ワンセグ放送用チューナ、赤外線通信機能部等の近距離無線通信部、無線ＬＡＮモジュール、Bluetooth（登録商標）モジュール、および各種インタフェース等を備える場合もあるが、これらの詳細についての図示および説明は省略する。

以上のように、携帯端末Ｚ１は、表示装置Ｙ１を備えているため、検出用配線８と配線基板１０のとの電気的な接続信頼性を向上することができる。

ここで、表示装置Ｙ１は、上記の携帯端末Ｚ１の代わりに、電子手帳、パーソナルコンピュータ、複写機、ゲーム用の端末装置、テレビ、デジタルカメラ、あるいは産業用途で使用されるプログラマブル表示器等の様々な電子機器に備えられていてもよい。

なお、上述した実施形態は、本発明の実施形態の一具体例を示したものであり、種々の変形が可能である。以下、いくつかの主な変形例を示す。

［変形例１］
図９は、変形例１に係る入力装置Ｘ２の概略構成を示す平面図である。図１０は、変形例１に係る入力装置Ｘ２の概略構成を示す平面図であって、基体２を透視した図である。図１１は、図１０中に示したＶ−Ｖ線断面図である。なお、図９〜１１において、図１，２，６と同様の機能を有する構成については、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明は省略する。また、図１０では、説明の便宜上、絶縁体５、保護シート１３、接着層１４、および第２着色層１５の図示は省略する。

図９〜１１に示すように、入力装置Ｘ２では、導電層２１をさらに備えている。導電層２１は、延在部８ａ上に設けられており、接着部材Ｔ１を介して配線基板１０に電気的に接続されている。このため、検出用配線８と配線基板１０との接続部位における抵抗値を小さくすることができ、当該接続部位において短絡が生じてしまう可能性を低減することができる。また、検出用配線８と配線基板１０とを電気的に接続しようとする場合、配線基板１０から延在部８ａへと加えた圧力によって、延在部８ａにクラックまたは断線が生じてしまう可能性を低減することができる。また、配線基板１０から延在部へと加えた圧力によって、導電層２１にクラックまたは断線が生じてしまったとしても、検出用配線８と配線基板１０とを電気的に接続することができる。

なお、変形例１のように、導電層２１の一部は、第２保護層１１上に位置していることが好ましい。具体的には、導電層２１は、第２保護層１１上から延在部８ａ上に亘って設けられていることが好ましい。導電層２１の一部が第２保護層１１上に位置していると、第２保護層１１が基体２の第２主面２Ｂ上から剥がれてしまう可能性を低減することができる。

また、導電層２１は、延在部８ａを被覆していてもよい。この場合、導電層２１は、延在部８ａに比して酸化しにくい材料から構成されることが好ましい。このような構成によれば、例えば、大気中の水分の吸湿によって延在部８ａが酸化してしまう可能性を低減することができる。ここで、延在部８ａが上述の金属薄膜で形成されている場合、延在部８ａに比して酸化しにくい材料としては、例えば、第１検出電極パターン３および第２検出電極パターン４と同様のものが挙げられる。

［変形例２］
図１２は、変形例２に係る入力装置Ｘ３の概略構成を示す平面図である。図１３は、変形例２に係る入力装置Ｘ３の概略構成を示す平面図であって、基体２を透視した図である。図１４は、図１３中に示したＶＩ−ＶＩ線断面図である。なお、図１２〜１４において、図１，２，６と同様の機能を有する構成については、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明は省略する。また、図１３では、説明の便宜上、絶縁体５、保護シート１３、接着層１４、および第２着色層１５の図示は省略する。

図１２〜１４に示すように、入力装置Ｘ３では、遮光層３１をさらに備えている。遮光層３１は、配線基板１０の絶縁層１０ｂ上設けられている。また、遮光層３１は、平面視して、延在部８ａと重なるように位置している。このため、入力装置Ｘ３が表示装置に組み込まれた場合に、バックライトから延在部８ａに対して出射された光を、遮光層３１によって遮光することができる。そのため、当該光の光量が大きい場合であっても、第２着色層１５を介して、延在部８ａが使用者に視認されてしまう可能性を低減することができる。なお、入力装置Ｘ３では、遮光層３１は、平面視して、第１切欠部Ｃ１が位置する領域のみと重なるように、配線基板１０の絶縁層１０ｂ上に設けられているが、これに限らない。遮光層３１は、配線基板１０の絶縁層１０ｂの表面全体に設けられていてもよい。遮光層３１の構成材料としては、第１着色層６と同様のものが挙げられる。

なお、遮光層３１は、導電性を有していてもよい。遮光層３１が導電性を有していると、入力装置Ｘ１に代えて入力装置Ｘ３が表示装置Ｙ１に組み込まれた場合に、表示パネル２００から発生した電磁的ノイズを、遮光層３１によって遮蔽することができる。そのため、当該ノイズが検出用配線８に混入することで、入力装置Ｘ３の検出感度が低下してしまう可能性を低減することができる。導電性を有する遮光層３１の構成材料としては、例えば、銀ペースト、あるいは、樹脂材料にカーボンを含んだものが挙げられる。

［変形例３］
図１５は、変形例３に係る入力装置Ｘ４の概略構成を示す平面図である。図１６は、変形例３に係る入力装置Ｘ４の概略構成を示す平面図であって、基体２を透視した図である。図１７は、図１６中に示したＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。なお、図１５〜１７において、図１，２，６と同様の機能を有する構成については、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明は省略する。また、図１６では、説明の便宜上、絶縁体５、保護シート１３、接着層１４、および第２着色層１５の図示は省略する。

図１５〜１７に示すように、入力装置Ｘ４では、入力装置Ｘ１が備える検出用配線８の代わりに、検出用配線４１をさらに備えている。検出用配線４１は、第１着色層６および第１保護層７上から第１着色層６および第１保護層７が存在しない基体２の第２主面２Ｂ上に延在している。変形例３では、第１着色層６および第１保護層７が存在しない基体２の第２主面２Ｂ上に位置する検出用配線４１を延在部４１ａと称する。延在部４１ａは、透光性を有する導電性部材からなり、延在部４１ａ以外の検出用配線４１は、金属膜からなる。このため、基体２の第１主面２Ａ上に第２着色層１５を設ける前段階において、検出用配線４１と配線基板１０とを電気的に接続しようとする場合、基体２の第１主面２Ａ側から、延在部４１ａを介して接着部材Ｔ１を視認することができる。そのため、接着部材Ｔ１が十分に押し潰されているかどうか確認することができる。

透光性を有する導電性部材としては、第１検出電極パターン３および第２検出電極パターン４の構成材料と同様のものが挙げられる。また、金属膜としては、検出用配線８の構成材料と同様のものが挙げられる。

［変形例４］
図１８は、変形例４に係る入力装置Ｘ５の概略構成を示す平面図である。図１９は、変形例４に係る入力装置Ｘ５の概略構成を示す平面図であって、基体２を透視した図である。図２０は、図１９中に示したＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。なお、図１８〜２０において、図１，２，６と同様の機能を有する構成については、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明は省略する。また、図１９では、説明の便宜上、絶縁体５、保護シート１３、接着層１４、および第２着色層１５の図示は省略する。

図１８〜２０に示すように、入力層Ｘ５では、介在層５１をさらに備えている。介在層５１は、基体２の第２主面２Ｂと延在部８ａとの間に設けられている。具体的には、介在層５１は、平面視して第１切欠部Ｃ１と第２切欠部Ｃ２とが重なる領域に位置しており、基体２の第２主面２Ｂ上に設けられている。検出用配線８は、第１着色層６および第１保護層７上から介在層５１上に延在している。当該介在層５１上に延在した検出用配線８が、延在部８ａとなる。ここで、介在層５１は、第１着色層６よりも硬い。このため、入力装置Ｘ５では、延在部の下に第１着色層が存在する従来の入力装置に比して、検出用配線８と配線基板１０のとの電気的な接続信頼性を向上することができる。

なお、「介在層５１は、第１着色層６よりも硬い」とは、例えば、「介在層５１の弾性率は、第１着色層６の弾性率よりも高い」ことを意味する。すなわち、介在層５１および第１着色層６を一定の面積および一定の荷重で押圧した際に、介在層５１の変形量が、第１着色層６の変形量よりも小さければよい。

なお、変形例４のように、介在層５１の厚みＤ３と第１着色層６の厚みＤ２との差は、第１着色層６の厚みＤ２よりも小さいことが好ましい。ここで、入力装置Ｘ１では、延在部６ａと当該延在部６ａに連続する検出用配線６との間において、少なくとも第１着色層６の厚みＤ２分の段差が生じていた。入力装置Ｘ５では、入力装置Ｘ１に比して、当該段差を小さくすることができる。このため、検出用配線８に断線が生じる可能性を低減することができる。

［変形例５］
なお、本明細書は、上記の実施形態および変形例１〜４について個別具体的に説明したが、これに限らず、上記の実施形態および変形例１〜４に個別に記載された事項を適宜組み合わせた例についても記載されているものである。すなわち、本発明に係る入力装置は、入力装置Ｘ１〜Ｘ５に限定されるものではなく、上記の実施形態および変形例１〜４に個別に記載された事項を適宜組み合わせた入力装置も含む。

また、本実施形態では、入力装置Ｘ１を備えた表示装置Ｙ１について説明したが、これに限らず、入力装置Ｘ１に代えて、入力装置Ｘ２〜Ｘ５を採用してもよい。

また、本実施形態では、入力装置Ｘ１を備えた携帯端末Ｚ１について説明したが、これに限らず、入力装置Ｘ１に代えて、入力装置Ｘ２〜Ｘ５を採用してもよい。

Ｘ１〜Ｘ５ 入力装置
Ｙ１ 表示装置
Ｚ１ 携帯端末（電子機器）
Ｃ１ 第１切欠部
Ｃ２ 第２切欠部
Ｔ１ 接着部材
Ｐ１ 導電性粒子
２ 基体
２Ａ 第１主面
２Ｂ 第２主面
３ａ 第１検出電極
４ａ 第２検出電極
６ 第１着色層
７ 第１保護層（保護層）
８，４１ 検出用配線
８ａ，４１ａ 検出用配線の延在部
１０ 配線基板
１５ 第２着色層
２１ 導電層
３１ 遮光層
５１ 介在層１００ 第１筐体（筺体）
２００ 表示パネル
５０１ 音声入力部
５０２ 音声出力部
５０４ 第２筐体（筐体）

Claims (19)

1. 基体と、
   前記基体上に設けられた第１着色層と、
   前記基体上に設けられた検出電極と、
   前記第１着色層上に設けられており、かつ前記検出電極に電気的に接続された検出用配線と、
   導電性粒子を含んだ接着部材を介して、前記検出用配線に電気的に接続された配線基板と、を備え、
   前記検出用配線は、前記第１着色層上から前記第１着色層が存在しない前記基体上に延在しており、
   前記第１着色層が存在しない前記基体上に位置する前記検出用配線を延在部とするとき、
   前記接着部材は、前記延在部と前記配線基板との間に位置する、入力装置。
2. 前記第１着色層の一部には、第１切欠部が設けられており、
   前記延在部は、平面視して前記第１切欠部と重なっている、請求項１に記載の入力装置。
3. 前記延在部の厚みは、前記第１着色層の厚みよりも小さい、請求項２に記載の入力装置。
4. 前記第１着色層の第１縁部の表面は、曲面をなしており、
   前記検出用配線の一部は、前記第１縁部上に設けられており、
   前記延在部は、前記第１縁部上に設けられた前記検出用配線の一部と連続している、請求項１〜３のいずれか一項に記載の入力装置。
5. 前記第１着色層上に保護層をさらに備え、
   前記検出用配線は、前記保護層上に位置しており、
   前記延在部は、前記第１着色層と前記保護層とが存在しない前記基体上に位置している、請求項１〜４のいずれか一項に記載の入力装置。
6. 前記第１着色層上に保護層をさらに備え、
   前記検出用配線は、前記保護層上に位置しており、
   前記保護層の一部には、前記第１切欠部に対応して第２切欠部が設けられており、
   前記延在部は、平面視して前記第１切欠部と前記第２切欠部とが重なる領域に位置している、請求項２に記載の入力装置。
7. 前記保護層の第２縁部の表面は、曲面をなしており、
   前記検出用配線の一部は、前記第２縁部上に設けられており、
   前記延在部は、前記第２縁部上に位置する前記検出用配線の一部と連続している、請求項５または６に記載の入力装置。
8. 前記延在部上に導電層をさらに備え、
   前記導電層は、前記接着部材を介して前記配線基板に電気的に接続される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の入力装置。
9. 前記基体は、第１主面および該第１主面の反対側に位置する第２主面を有しており、
   前記第１主面は、前記第２主面よりも入力操作側に位置しており、
   前記第１着色層、前記検出電極、および前記検出用配線は、前記第２主面側に設けられている、請求項１〜８のいずれか一項に記載の入力装置。
10. 前記基体の前記第１主面上に第２着色層をさらに備え、
    前記第２着色層は、平面視して前記延在部と重なっている、請求項９に記載の入力装置。
11. 前記配線基板上に遮光層をさらに備え、
    前記遮光層は、平面視して前記延在部と重なっている、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の入力装置。
12. 前記遮光層は、導電性を有している、請求項１１に記載の入力装置。
13. 前記延在部は、透光性を有する導電性部材からなる、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の入力装置。
14. 前記基体と前記延在部との間に介在層をさらに備え、
    前記検出用配線は、前記第１着色層上から前記介在層上に延在しており、
    前記介在層は、前記第１着色層よりも硬い、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の入力装置。
15. 前記介在層と前記第１着色層との厚みの差は、前記第１着色層の厚みよりも小さい、請求項１４に記載の入力装置。
16. 前記基体は、前記第１着色層よりも硬い、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の入力装置。
17. 請求項１〜１６のいずれか一項に記載の入力装置と、
    該入力装置に対向して配置された表示パネルと、を備えた表示装置。
18. 請求項１７に記載の表示装置と、
    該表示装置が収容された筺体と、を備えた電子機器。
19. 請求項１７に記載の表示装置と、
    音声入力部と、
    音声出力部と、
    前記表示装置、前記音声入力部、および前記音声出力部が収容された筺体と、を備えた携帯端末。