WO2003040906A1 - Ensemble ecran tactile - Google Patents

Description

タッチパネ/レアッセンブリ一 技術分野

本発明は、 液晶表示装置等の表示装置の表示面側に近接配置され、 操作者がそ の表示面に表示された情報に基づいて表示面に対応するパネル面の所望位置をぺ ンゃ指で押圧することにより、 その押圧位置に応じた所定の信号を発生する表示 装置用タツチパネルアッセンブリーに関するものである。 背景技術

この種のタツチパネルは、 表示装置の表示面に対応する領域を、 情報表示と情 報入力の双方に利用できることから、 当該領域の利用率が高められ、 小型の情報 処理装置や通信機器、 特に携帯型の通信端末機等において、 その需要が益々高ま つてきている。

図 8には、 従来の、 面状照明装置の一種であるフロントライトユニット 2 0を 有するタツチパネルアッセンブリー 1の断面図を示している。 また、 図 9には、 図 8に示すタツチパネルァッセンプリー 1の、 タツチパネル 1 0の詳細な構造を 断面図示している。 まず、 タツチパネル 1 0は、 基本的には複数の絶縁性ドット スぺーサ 1 1を挟んで対向配置された一対の抵抗体層（第 1及び第 2の抵抗体層） 1 2， 1 3と、 第 2の抵抗体層保護用の透光性平板体、 例えば、 透明なポリェチ レンテレフタレート (以下、 P E Tと記す。） フイノレム 1 6とを備える。 第 2の抵 抗体層 1 3は、 P E Tフィルム 1 6上に形成されており、 タツチパネル 1 0は、 この P E Tフィルム 1 6側を、 反射型カラー液晶表示素子等の表示装置 3 0の、 表示面側に向けて配置する。 なお、 第 1及ぴ第 2の抵抗体層 1 2， 1 3相互は、 それらの周辺部分でシール材 1 4によって結合され、防塵、防水が図られている。 このような構成において、 第 1の抵抗体層 1 2の外面が押圧されると、 その押 圧された第 1の抵抗体層 1 2部分が、 そこに対向する第 2の抵抗体層 1 3部分に 接触し、 その接触位置 （押圧位置） に応じた信号を発生する。

実際には、 第 1の抵抗体層 1 2の外面にも抵抗体層保護用の透明な層、 例えば P E Tフィルム 1 5が積層されるので、 押圧操作はこの P E Tフィルム 1 5上で 行われる。 また、 この P E Tフィルム 1 6側を、 十分な強度 （タツチパネル 1 0 の第 1の抵抗体層 1 2部分を押圧操作しても、 第 2の抵抗体層 1 3部分に大きな 変形を生じないだけの強度。）を確保するための補強部材として、タツチパネル支 持板 1 7に一体ィ匕している。 このタツチパネル支持板 （補強部材） 1 7は、 ポリ カーボネート等の透明な板であり、 図示の例では、 タツチパネル支持板 1 7はタ ツチパネル 1 0の二倍以上の厚さを有している。 また、 タツチパネル支持板 1 7 にガラス板を用いる場合や、 P E Tフィルム 1 6に変えて厚いガラス板 （補強部 材） を用いることで、 独立したタツチパネル支持板 1 7を持たない例もある。 また、 タツチパネルアッセンブリー 1は、 前述のように、 フロントライトュニ ット 2 0を備えている。 このフロントライトュニット 2 0は、 表示装置 3 0の表 示面を明るく照らして見やすくするために、 表示面の表側 （表示面側） から光を 当てるものである。 フロントライトユニット 2 0は、 表示装置 3 0の表示面側に 板状導光体 2 2を配置し、 その側方に位置する棒状の光源部 2 1からの光を、 板 状導光体 2 2を通して表示装置 3 0の表示面に向けて照射する。 表示装置に達し た光は、 その表示面又は表示装置の内部で反射し、 板状導光体 2 2及ぴタツチパ ネル 1 0を透過して外方に向力い、 表示面の表示内容を視認可能とする。

図 1 0には、 フロントライトユニット 2 0の基本的構成部分を示している。 フ ロントライトュニット 2 0は、 板状導光体 2 2および棒状の光源部 2 1を主構成 として、 板状導光体 2 2の下面が表示装置 3 0 (図 8参照） の表示面に対向する ように配置させる。 また、 板状導光体 2 2の上面には、 断面形状ほぼ三角形の多 数の溝部 2 2 a及ぴ溝部 2 2 aに隣接する平坦部 2 2 bとで構成される光反射パ ターンが形成されている。 力かる光反射パターンは、 棒状の光源部 2 1からの距 離に左右されることなく板状導光体 2 2の何れの位置にぉレ、ても明るさがほぼ均 一になるように、 溝部 2 2 aの形成される間隔が場所によって異なっている。 す なわち、 平坦部 2 2 bの幅 （占有面積） に対する溝部 2 2 aの幅 （占有面積） の 比率は、 棒状の光源部 2 1から遠ざかるに従って徐々に大きくなるように設定さ れている。 なお、 板状導光体 2 2に形成される光反射パターンの溝部 2 2 aは、 非常に微細であるため、 画面の観察においては目視で確認できない。 また、 光反 射パターンは、 平坦部を設けずに、 溝部のみから構成される場合もある。

棒状の光源部 2 1は、 棒状の透光性材料からなる導光体 2 3と、 導光体 2 3の 両端部のうち少なくとも一方に配置される点状光源 2 4とで構成されている。 点 状光源 2 4としては発光ダイォードを使用し、 さらに透光性材料からなる導光体 2 3は、 板状導光体 2 2の一側端面に沿うように配置されるものであり、 導光体 2 3の一方の端部に、点状光源 2 4を近接配置している。一方、導光体 2 3には、 光路変換手段 2 3 aが形成されている。 図示の例では、 光路変更手段 2 3 aは、 断面形状ほぼ三角形の凹部を、 導光体 2 3の長手方向に一定の規則に沿って並べ たものである。

そして、 棒状の光源部 2 1の板状導光体 2 2に対向する面以外の長手方向周囲 は、 光線を高効率で板状導光体 2 2内へ導くために、 光反射部材 （リフレクタ） 2 5によって覆われている。光反射部材 2 5は、銀等の金属を蒸着したフィルム、 または、白色フィルムまたは白色の塗料を塗布したフィルム等のシート状のもの、 もしくは、 鏡面加工を施したアルミ板等の金属板を曲げ加工したものを使用して いる。 そして、図 8に示すように、光反射部材 2 5で覆った棒状の光源部 2 1を、 さらに、 ステンレススチール等の金属で構成された補強フレーム 2 6で覆レ、、 外 部からの衝撃に耐え得る構造としている。

さらに、 フロントライトユニット 2 0は、 図 8に示すように、 トップフレーム 2 7、 ボトムフレーム 2 8によって、 各部品が 1つにまとめられ、 携帯型の通信 端末機等の内部に組み込まれる。 トップフレーム 2 7、 ボトムフレーム 2 8は、 何れも無蓋箱状の板金部品であり、 フロントライトユニット 2 0と共に、 表示装 置 3 0をその内部に一体に収めることができる。 そして、 タツチパネル 1 0のタ ツチパネル支持板 1 7を、 トップフレーム 2 7の上面に重ね、 これらの部品のュ ニット化を進めることにより、組立時や分解時の取扱レ、性の向上等を図っている。 なお、 図 8において、 符号 4 1、 4 2は両面テープである。 また、 符号 4 3は 補強フレーム 2 6と表示装置 3 0との間に設けるクッションであり、符号 3 1は、 表示装置 3 0の表示面に通常設けられる偏光板である。

しかしながら、 上記構成をなす従来のタツチパネルアッセンブリー 1は、 次の ような課題を包含するものであった。 まず、 従来のタツチパネルアッセンブリー 1は、 トップフレーム 2 7の上面に、 タツチパネル支持板 1 7を有するタツチパ ネル 1 0を重ねる構造であることから、 フロントライトュニット 2 0および表示 装置 3 0の外力に対する保護とユニット化とが図られ、 また、 タツチパネノレ 1 0 自体も十分な強度が確保される。 しかしながら、それに伴い全体の厚さが増大し、 タツチパネルァッセンブリー 1の小型化、 薄型化を困難にしていた。 全体の厚さ が増大すると、 表示装置 3 0の表示面とタツチパネル 1 0との距離が長くなり、 観察者に違和感 （画面の奥行感） を与えていた。 ここで、 タツチパネル支持板 1 7を無くした場合を考えると、 タツチパネル 1 0の第 1の抵抗体層 1 2部分を押 圧操作する際に、 第 2の抵抗体層 1 3部分に変形を生じ、 板状導光体 2 2に接触 して、 光反射パターンに傷を付ける等、 板状導光体 2 2の機能を低下させるとい う不具合が生じることとなる。

また、 タツチパネル支持板 1 7にガラス板を用いる場合等には、 ガラス板の割 れの発生を防ぐために、 十分な対衝擊を施す必要があった。 さらに、 ボトムフレ ーム 2 8を通信端末機などの筐体 （本体） にネジ止めする際には、 そのネジ止め 部に樹脂製のスぺーサを配置する必要があり、 部品点数の増加を余儀なくされて いた。

本発明は、 上記課題に鑑みてなされたものであり、 その目的とするところは、 タツチパネルァッセンブリ一の機能を損なうことなく小型化、 薄型化を促進し、 かつ、 部品点数の削減を促進することにある。 また、 タツチパネルアッセンプリ 一のタツチパネルを構成する部品の材料選択の自由度を高め、 製品に対する镲々 な要求に、 より柔軟に対応することを可能とすることにある。 発明の開示

請求項 1のタツチパネルアッセンブリーに係る発明は、 上記目的を達成するた め、 透光性材料からなる板状導光体の側端面のうち少なくとも一面に沿って近接 配置される透光性材料からなる棒状導光体と、 該棒状導光体の両端部のうち少な くとも一方に配置される点状光源とで構成した棒状の光源部を具備して、 前記板 状導光体の側端面に照射され前記板状導光体内に導かれた光を、 前記板状導光体 の表面から液晶表示装置の表示部へと供給する面状照明装置を有するタツチパネ 一であって、 前記面状照明装置の構成部品を一体に支持するハウ レームにタツチパネルの位置決め部を設け、 該位置決め部に、 補強部材 を持たないタツチパネ^^を固定したことを特敷とするものである。

このように構成し、 補強部材を持たないタツチパネルを用いることで、 タツチ パネル自体の薄肉化を図る。 また、 前記面状照明装置の構成部品を一体に支持す るハウジングフレームにタツチパネルの位置決め部を設け、 該位置決め部にタッ チパネルを固定することで、補強部材を持たないタツチパネルの強度を補完する。 請求項 2のタツチパネルアッセンブリーに係る発明は、 上記目的を達成するた め、 前記タツチパネルの位置決め部は、 前記ハウジングフレームに形成した凹部 により構成されているものである。

このように構成することで、 タッチパネルの位置合せが容易となると共に、 前 記タツチパネルをハウジングフレームに固定した状態で、 前記ハウジングフレー ムの表面からの前記タツチパネルの突出量を小さく、 あるいは同一平面とするこ とができる。

請求項 3のタツチパネルァッセンブリーに係る発明は、 上記目的を達成するた め、 前記タツチパネルと前記板状導光体との間に透明の緩衝部材を配置したこと を特徴とするものである。 ' 前記タツチパネルが補強部材を持たないことから、 タツチバネルを押圧操作す ると、 タツチパネルが変形し前記板状導光体に接触するが、 このように構成する ことで、 前記タツチパネルと前記板状導光体との間に配置した透明の緩衝部材で 接触の際の衝撃が緩和されることにより、 前記板状導光体に形成されている光反 射パターンの損傷が抑制され、前記板状導光体の機能の低下を防ぐことができる。 請求項 4のタツチパネルァッセンブリーに係る発明は、 上記目的を達成するた め、 前記透明の緩衝部材を前記面状照明装置の構造上厚みの大きな部分を避けて 設けたものである。

このように構成することで、 該タツチパネルと前記板状導光体との間に透明の 緩衝部材を設けたことに伴う、 当該ァッセンブリ一全体の厚みの増加を防ぐこと ができる。

請求項 5のタツチパネルァッセンブリーに係る発明は、 上記目的を達成するた め、 前記透明の,锾衝部材は、 透明ゲル層を有するポリエチレンテレフタレート ' フィルムであることを特徴とする。

このように構成することで、 前記板状導光体と、 前記透光性平板体との間に介 在させた、 透明ゲル層を有するポリエチレンテレフタレート ·フィルムの、 前記 透明ゲル層の機械的性質を利用して、 タツチパネルを押圧操作する際に生ずるタ ッチパネルの変形や、 前記タッチパネルに振動や衝撃が加わった場合における、 前記板状導光体に伝わる振動や衝撃を減衰させることが可能となる。

請求項 6のタツチパネルアッセンブリーに係る発明は、 上記目的を達成するた め、 前記透明ゲノレ層を有するポリエチレンテレフタレート 'フィルムを、 A Rフ このように構成することで、 前記板状導光体と、 前記透光性平板体との間に介 在させた、 透明ゲル層を有する ARフィルム又は L Rフィルムによって、 表示装 置の表示面で反射された光が、 外方に向う途中で、 タツチパネルで反射すること を効果的に防ぐことができる。

請求項 7のタツチパネルァッセンブリーに係る発明は、 上記目的を達成するた め、 前記透明の緩衝部材は、 前記タツチパネルの表面に液状またはゲル状の緩衝 材を塗付し、 その表面を硬化処理して粘着性を無くしたものである。

このように構成することで、 前記タツチパネルの表面に塗付した液状またはゲ ル状の緩衝材の、 機械的性質を利用して、 前記タツチパネルを押圧操作する際に 生ずるタツチパネノレの変形や、 前記タツチパネルに振動や衝撃が加わった場合に おける、 前記板状導光体に伝わる振動や衝撃を減衰させることが可能となる。 し かも、 その表面を硬化処理して粘着性を無くしていることから、 透明ゲル層を有 するポリエチレンテレフタレート ·フィルムと同様の取扱い性を確保することが できる。

請求項 8のタツチパネルアッセンブリーに係る発明は、 上記目的を達成するた め、 前記ポリエチレンテレフタレート ·フィルムまたは硬化処理して粘着性を無 くした部分の厚みを、 1 0 m以上 5 0 0 i m以下としたものである。

このように構成することで、 前記透明の緩衝材に必要な柔軟性を持たせ、 タツ チパネルと板状導光体とが接触する際に発生する力を分散して、 タツチパネルと 板状導光体の損傷を効率的に防ぐことができる。

請求項 9のタツチパネルァッセンブリ一に係る発明は、 上記目的を達成するた め、 前記透明ゲル層、 または、 前記タツチパネルの表面に塗付した液状またはゲ ル状の緩衝材の未硬化処理部分の厚みを、 5 0 μ m以上 5 0 0 μ m以下としたも のである。

このように構成することで、 全体の厚みに大きな影響を及ぼすことなく、 十分 な緩衝材としての効果を得ることができる。

請求項 1 0のタツチパネルアッセンブリーに係る発明は、 上記目的を達成する ため、 前記透明の緩衝部材と前記板状導光体との間に、 1 0 μ m以上 1 mm以下 の隙間を設けたものである。

このように構成することで、 前記透明の緩衝材によって、 タツチパネルを押圧 操作する際のタツチパネルと前記板状導光体の接触に伴う損傷を確実に防ぐこと ができる。

請求項 1 1のタツチパネルァッセンブリーに係る発明は、 上記課題を達成する ため、 前記補強部材を持たないタツチパネルを構成する透光性平板体に、 薄い強 化ガラスを用いたものである。

前記タツチパネルが補強部材を持たないことから、 タツチパネルを押圧操作す ると、 タツチパネルが変形し前記板状導光体に接触するが、 このように構成する ことで、 前記タツチパネルと前記板状導光体との間に配置した透明の緩衝部材で 接触の際の衝撃が緩和される。 よって、 前記透光性平板体を構成する材料の選択 の自由度を高めることが可能となり、 前記透光性平板体に、 ポリエチレンテレフ タレート ·フィルムのみならず薄い強ィ匕ガラスを用いることが可能となる。 請求項 1 2のタツチパネルアッセンブリーに係る発明は、 上記目的を達成する ため、 前記ハウジングフレームを樹脂成形品としたものである。'

このように構成することで、 前記ハウジングフレームの形状選択の自由度を高 め、 前記タツチパネルの位置決め部の形成を可能とするものである。 また、 前記 ハゥジングフレーム自体に、 板金製のボトムフレームとの係合部を形成すること で、 従来独立した部材としてポトムフレームに設けるタツチパネルアッセンプリ 一の取り付け用の樹脂部品を省略することができる。 図面の簡単な説明

図 1は、 発明を実施するための最良の形態に係るタツチパネルアッセンブリー の要部断面図である。

図 2は、 図 1のタツチパネルアッセンブリーを A— A線で切断したときの断面 図であって、 構成部品の一部を抜粋して示したものである。

図 3は、 図 1のタツチパネルァッセンブリ一に設けられた面状照明装置の、 要 部斜視図である。

図 4は、 図 1のタツチパネルアッセンブリーの、 ハウジングフレームの上面図 である。

図 5は、 図 1のタツチパネルアッセンプリ一の、 ハウジングフレームの側面図 である。

図 6は、 図 1のタツチパネルアッセンブリーの、 ハウジングフレームの下面図 である。

図 7は、 図 1のタツチパネルアッセンブリーの、 ボトムフレームであり、 （a ) は上面図を、 （b ) は側面図を示している。

図 8は、 従来のタツチパネルアッセンブリーの要部断面図である。

図 9は、 図 8に示す従来のタッチパネルァッセンブリ一の、 タッチパネルの詳 細な構造を示す断面図である。

図 1 0は、 図 8に示す従来のタッチパネルァッセンブリ一の、 フロントライト ュニットの基本的構成を示す斜視図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、発明を実施するための最良の形態を添付図面に基づいて説明する。なお、 従来技術と同一部分または相当する部分については同一符号で示し、 詳しい説明 は省略する。

なお、 本説明において、 「上面」 、 「下面」 、 「側面」 、 「上方」 、 「下方」 、 「側方」 の用語は、 説明の便宜上、 発明を実施するための最良の形態に係るタツ チパネルァッセンプリ一の要部断面を示す図 1、 図 2において、 各部材の位置関 係を表現するために使用するものである。 よって、 発明を実施するための最良の 形態に係るタツチパネルァッセンブリ一が、 パーソナルコンピュータや携帯電話 用等の電子製品内に組み込まれ、 実際に使用される時に、 例えば、 「上面」 が必 ずしも 「下面」 の上方にあるということを意味するものではない。

図 1には、 発明を実施するための最良の形態に係るタツチパネルアッセンプリ —2の要部断面図を示している。 また、 図 2には、 図 1のタツチパネルァッセン ブリー 2を A— A線で切断したときの断面図であって、 構成部品の一部を抜粋し て示したものである。 さらに、 図 3には、 図 1のタツチパネルァッセンブリー 2 に設けられた面状照明装置の、 要部斜視図を示している。

発明を実施するための最良の形態に係るタツチパネ.ルァッセンプリー 2は、 特 徴部分として、 まず、 補強部材 （図 8の符号 1 7参照） を持たないタツチパネル 1 0を用いている点が挙げられる。 また、 フロントライトユニット 2 0の構成部 品を一体に支持するハウジングフレーム 5 0は、 樹脂成形品となっている。 さら に、 補強部材を持たないタツチパネル 1 0と、 フロントライトュニット 2 0の板 状導光体 2 2との間に、 透明の緩衝部材 5を配置している。 以上の特徴部分のう ち、 タツチパネル 1 0については、 補強部材 1 7を持たない点以外は既に説明し たタツチパネル 1 0 (図 9参照） と同様の構造であり、 詳しい説明を省略する。 以下に、 ハウジングフレーム 5 0を、 図 4に上面図を、 図 5に側面図を、 図 6 に下面図を示して説明する。

ハウジングフレーム 5 0は、 枠状の樹脂成形品であり、 開口 5 1の上面側 （図 4 ) の周囲には、 板状導光体 2 2の位置決め部である枠状座部 5 2が形成されて いる。 また、 枠の一辺 （図 4の上辺） には、 点状光源 2 4の位置決め部である凹 部 5 3と、 導光体 2 3の位置決め部である平面状座部 5 4が形成されている。 図 3には、 力かる部分に点状光源 2 4と導光体 2 3とを取り付けた状態を、 斜視図 で示している。

一方、 開口 5 1の下面側 （図 6 ) の周囲には、 表示装置がはまり込むための枠 状座部 5 5が形成されている。 また、 ハウジングフレーム 5 0には、 板金製のボ トムフレーム 2 8との係合部 5 6を設けている。 係合部 5 6は、 図 7に平面図及 び側面図を示すボトムフレーム 2 8の係合部 2 8 aと一致して、 装置側の筐体を ネジ止めするためのものである。

さらに、 ハウジングフレーム 5 0の表面 （上面） には、 タツチパネル 1 0の外 形に倣って形成した凹部 5 7を有し、 凹部 5 7に、 タツチパネル 1 0を配置する 構成としている。 凹部 5 7 (位置決め部） を設けることにより、 ハウジングフレ ーム 5 0とタツチパネル 1 0の位置合せが容易になると共に、 全体の厚みを薄く することが可能となる。 なお、 符号 5 8は、 ボトムフレーム 2 8の嵌合孔 2 8 b に係合するための嵌合爪であり、 符号 5 9は、 フロントライトユニット 2 0の点 状光源 2 4が実装された F P C 6 0 (図 3参照） を通すための開口である。

続いて、 緩衝部材 5について説明する。 緩衝部材 5 (図 1 ) は、 透明ゲル層 3 を有する P E Tフィルム 4で構成されたものである。 好ましくは、 P E Tフィル ムからなる基材の表面に反射防止 （Anti Reflection) 処理を施した、 ARフィル ムを用いることが好ましい。 なお、 ARフィルムを、 比較的低価格で反射防止特 性が得られる L R (Low Reflection)フィルムに置き換えてもよい。 一方、 透明ゲ ル層 3は、 例えばシリコン樹脂又はァクリル榭脂等の透明ゲル状物質であり、 P E Tフィルム 4の表面に塗付された状態で、 P E Tフィルム 4と一体的に取扱わ れる。なお、緩衝部材を構成する緩衝材はゲル状物質に限定されるものでもなく、 透明で緩衝材としての機能を有するものであれば、 どのようなものであってもよ レ、。

さらに、 緩衝部材 5として、 タツチパネノレ 1 0の表面に液状またはゲル状の緩 衝材を塗付し、 その表面を硬化処理して粘着性を無くしたものを用いることとし ても良い。 この場合は、 液状またはゲル状の緩衝材として、 熱硬化性樹脂等を用 いることができる。

上記の特徴部分は、 以下のように各部材が一体化されて、 タツチパネルアツセ ンブリー 2を構成している。 まず、 ハウジングフレーム 5 0の上面側の所定位置 に、 フロントライ トユニット 2 0を取り付け、 ステンレススチール等の金属で構 成された補強フレーム 6 1で、 フロントライトュニット 2 0をハウジングフレー ム 5 0に固定している。 また、 ハウジングフレーム 5 0の下面側に、 クッション 4 3を介して表示装置 3 0との緩種 ϊ材としている。 このとき、図 2に示すように、 表示装置 3 0の表示面に設けられた偏光板 3 1を避けるために、 表示装置 3 0と 板状導光体 2 2との間に設けられた空間を有効活用すべく、 F P C 6 0を、 ハウ ジンダフレーム 5 0の枠状座部 5 5とクッション 4 3との間に挟み込むように配 線している。 そして、 /、ウジングフレーム 5 0の下方からボトムフレーム 2 8を 嵌め込むことで、 フロントライトュニット 2 0と、 表示装置 3 0とを、 ハウジン グフレーム 5 0に対し一体に固定している。

さらに、 緩衝部材 5を下面に貼り付けたタツチパネル 1 0を、 ハウジングフレ ーム 5 0の表面 （上面） に設けた凹部 5 7 (図 4参照） に取り付けることで、 タ ツチパネル 1 0についてもノ、ウジングフレーム 5 0に対し一体に固定している。 なお、 緩衝部材 5は、 図 1に示すように、 フロントライ トュニット 2 0の構造上 厚みの大きな部分である、 導光体 2 3の周辺部分 （導光体 2 3に、 光反射部材 2 5、 補強フレーム 6 1が重なっているため。） を避けて設けられている。

上記構成をなす発明を実施するための最良の形態により得られる作用効果は、 以下の通りである。 まず、 発明を実施するための最良の形態に係るタツチパネル アッセンブリー 2は、 補強部材を持たないタツチパネル 1 0を用いることで、 タ ツチパネル自体の薄肉化を図っている。 また、 フロントライトユエット 2 0の構 成部品 （板状導光体 2 2、 導光体 2 3、 点状光源 2 4、 光反射部材 2 5、 t強フ レーム 6 1 ) を一体に支持するハウジングフレーム 5 0に、 タツチパネル 1 0の 位置決め部である凹部 5 7を設け、 凹部 5 7にタツチパネル 1 0を固定すること で、 補強部材を持たないタツチパネル 1 0の強度を補完している。 また、 タツチ パネル 1 0が補強部材を持たないことで、 タツチパネル 1 0を押圧操作する際に 生ずるタツチパネル 1 0と板状導光体 2 2との接触に伴い、 発生する衝撃につい ては、 タツチパネ/レ 1 0と板状導光体 2 2との間に配置した透明の緩衝部材 5で 減衰することができる。 よって、 変形したタツチパネル 1 0が板状導光体 2 2に 接触し、 板状導光体 2 2に傷を付ける等の不具合により、 板状導光体 2 2の機能 を低下させることを防ぐことができる。

よって、 タツチパネルアッセンブリー 2は、 その機能を損なうことなく、 従来 のタツチパネルアッセンブリー 1 (図 8 ) に対して薄く構成することが可能とな り、 小型ィ匕を促進することができる。 特に、 タツチパネルの上面 1 0から板状導 光体 2 2までの厚さ H (図 1 ) は、 従来のタツチパネルアッセンブリー 1 (図 8 ) の相当部分の厚さ hに比して大幅に薄型化が図られ、 例えば、 図示の例では、 厚さ Hは 1 . 7 mmであり、 従来の厚さ hに対して 1 mm以上薄くすることが可 能となる。

また、 発明を実施するための最良の形態に係るタツチパネルァッセンブリー 2 は、 ハウジングフレームの表面 5に、 タツチパネルの外形に倣って凹部 5 7を形 成し、 凹部 5 7をタツチパネル 1 0の位置決め部としたことで、 タツチパネル 1 0をハウジングフレーム 5 0に固定した状態における、 ハウジングフレーム 5 0 の表面からの、 タツチパネル 1 0の突出量を小さく、 あるいは同一平面とするこ とができる。 本実施の形態では、 凹部 5 7の、 ハウジングフレーム 5 0の表面か らの深さを、 タツチパネル 1 0の厚さと両面テープ 4 1 (図 1 ) の厚さとを合わ せた値としたことにより、 ハウジングフレーム 5 0の表面からの、 タツチパネル 1 0の突出量は零となり、 タツチパネルアッセンブリー 2の薄型ィ匕に貢献してい る。

また、 透明の緩衝部材 5を、 フロントライトユニット 2 0の構造上厚みの大き な部分である、 導光体 2 3の周辺部分を避けて設けたことにより、 タツチパネル 1 0と板状導光体 2 2との間に透明の緩衝部材 5を設けたことに伴う、 タツチパ ネルァッセンブリー 2全体の厚みの增加を防いでいる。

しかも、 透明の緩衝部材 5を、 透明ゲル層 3を有する P E Tフィルム 4で構成 したことにより、 透明ゲル層 3の機械的性質を利用して、 タツチパネル 1 0を押 圧操作する際に生ずるタッチパネル 1 0の変形や、 タッチパネル 1 0に振動ゃ衝 撃が加わった場合における、 板状導光体 2 2に伝わる振動や衝撃を減衰させるこ とが可能となる。 さらに、 P E Tフィルム 4を、 ARフィルム又は L Rフィ ム とした場合には、 当該 ARフィルム又は L Rフィルムによって、 表示装置 3 0で 反射された光が、 外方に向う途中で、 タツチパネル 1 0で反射することを効果的 に防ぎ、 タツチパネル 1 0を介して見る表示装置 3 0の、 視認性の悪ィ匕を防止す ることができる。

また、 透明の緩衝部材 5として、 タツチパネル 1 0の表面に液状またはゲル状 の緩衝材を塗付し、 そ ζの表面を硬ィ匕処理して粘着性を無くしたものを用いた場 合には、 タツチパネル 1 0の表面に塗付した液状またはゲル状の緩衝材の、 機械 的性質を利用して、 前記タツチパネルを押圧操作する際に生ずるタツチパネルの 変形や、 前記タツチパネルに振動や衝撃が加わった場合における、 前記板状導光 体に伝わる振動や衝撃を減衰させることが可能となる。 しかも、 その表面を硬ィ匕 処理して粘着性を無くしていることから、 透明ゲル層 3を有する P E Tフィルム 4で構成した緩衝部材と同様の取扱い性を確保することができる。

ところで、 P E Tフィルム 4または硬化処理して粘着性を無くした部分の厚み を 1 0 i m以上 5 0 0 i m以下、 好ましくは 2 0 μ ιτα以上 1 0 0 μ πι以下とする ことにより、 透明の緩衝部材 5に必要な柔軟性を持たせ、 タッチパネル 1 0と板 状導光体 2 2とが接触する際に発生する力を分散して、 タツチパネル 1 0と板状 導光体の損傷を効率的に防ぐことができる。 さらに、 透明の緩衝部材 5と板状導 光体 2は、 接触していても緩衝材としての機能を発生するが、 透明の緩衝部材 5 と板状導光体 2 2との間に 1 0 ^ m以上 1 mm以下の隙間を設けることで、 タッ チパネル 1 0と板状導光体 2 2の接触に伴う損傷を確実に防ぐことが可能となり、 板状導光体 2 2の機能低下防止に効果的である。 また、 緩衝材の厚みは、 緩衝材 の特性によって異なる力 大方 5 0 μ πι以上 5 0 0 / m以下、 好ましくは 5 0 μ m以上 2 0 0 / m以下とすることにより、 全体の厚みに大きな影響を及ぼすこと なく、 十分な緩衝材としての効果が得られることがわかった。

さらに、 発明を実施するための最良の形態に係るタッチパネルァッセンブリ一 2は、 透明の緩衝部材 5の機械的性質を利用して、 前記タツチパネルを押圧操作 する際に生ずるタツチパネルの変形や、 前記タツチパネルに振動や衝撃が加わつ た場合における、 前記板状導光体に伝わる振動や衝撃を減衰させることが可能と なることから、 タツチパネル 1 0の構成部材である透光性平板体 1 6を、 P E T フィルムのみならず、 薄レ、強化ガラスで構成することも可能となる。

このように、透光性平板体 1 6を構成する材料の選択の自由度を高めることで、 製品に対する要求に柔軟に対応することが可能となる。 なお、 薄い強化ガラスの 厚さは、 P E Tフィルムを用いた場合と同じとすることができる。

また、 発明を実施するための最良の形態に係るタツチパネルアッセンブリー 2 は、 ハウジングフレーム 5 1を樹脂成形品としたことから、 ハウジングフレーム 5 1の形状選択の自由度を高め、 それ自体に、 タツチパネルの位置決め部である 凹部 5 7の形成を可能とするものである。 しかも、 ハウジングフレーム 5 1自体 に、 板金製のポトムフレーム 2 8との係合部 5 6を形成することで、 従来独立し た部材としてトップフレームとボトムフレームとの間に設ける必要があった樹脂 製のスぺーサを省略することができる。 よって、 部品の統合による部品点数の削 減を図ることが容易となる。

以上の理由から、 発明を実施するための最良の形態に係るタツチパネルアツセ ンブリー 2は、 タツチパネルァッセンプリ一の機能を損なうことなく小型化を促 進し、 力つ、 部品点数の削減を促進することが可能となる。 産業上の利用可能性

請求項 1の発明によれば、 透光性材料からなる板状導光体の側端面のうち少な くとも一面に沿って近接配置される透光性材料からなる棒状導光体と、 該棒状導 光体の両端部のうち少なくとも一方に配置される点状光源とで構成した棒状の光 源部を具備して、 前記板状導光体の側端面に照射され前記板状導光体内に導かれ た光を、 前記板状導光体の表面から液晶表示装置の表示部へと供給する面状照明 装置を有するタッチパネルァッセンプリ一であって、 前記面状照明装置の構成部 品を一体に支持するハウジングフレームにタツチパネルの位置決め部を設け、 該 位置決め部に、 補強部材を持たないタツチパネルを固定したことにより、 タツチ パネル自体の薄肉化を図ることができる。 また、 前記面状照明装置の構成部品を 一体に支持するハウジングフレームにタツチパネルの位置決め部を設け、 該位置 決め部にタツチパネルを固定することで、 補強部材を持たないタツチパネルの強 度を補完することができる。

請求項 2の発明によれば、 請求項 1記載のタツチパネルァッセンブリ一におい て、 前記タツチパネルの位置決め部は、 前記ハウジングフレームに形成した凹部 により構成されているものであることとしたので、 タツチパネルの位置合せが容 易となると共に、 前記タツチパネルをハウジングフレームに固定した状態で、 前 記ハウジングフレームの表面からの前記タッチパネルの突出量を小さく、 あるい は同一平面とすることができる。

請求項 3の発明によれば、 請求項 1または 2記載のタツチパネルアッセンプリ 一において、 前記タツチパネルと前記板状導光体との間に透明の緩衝部材を配置 したことにより、 前記タッチパネルが捕強部材を持たなレ、こと力 ら、 タツチパネ ルを押圧操作すると、 タツチパネルが変形し前記板状導光体に接触するが、 前記 タッチパネルと前記板状導光体との間に配置した透明の緩衝部材で接触の際の衝 擊が緩和されることにより、 前記板状導光体に形成されている光反射パターンの 損傷が抑制され、 前記板状導光体の機能の低下を防ぐことができる。

請求項 4の発明によれば、 請求項 3記載のタッチパネルァッセンブリ一におい て、 前記透明の緩衝部材を前記面状照明装置の構造上厚みの大きな部分を避けて 設けたことにより、 該タツチパネルと前記チ反状導光体との間に透明の緩衝部材を 設けたことに伴う、 当該アッセンブリー全体の厚みの増加を防ぐことができる。 請求項 5の発明によれば、 請求項 3または 4記載のタッチパネルァッセンプリ 一において、 前記透明の緩衝部材は、 透明ゲル層を有するポリエチレンテレフタ レート .フィルムであることにより、 前記板状導光体と、 前記透光性平板体との 間に介在させた、透明ゲル層を有するポリエチレンテレフタレート 'フィルムの、 前記透明ゲル層の機械的性質を利用して、 タツチパネルを押圧操作する際に生ず るタツチパネルの変形や、 前記タツチパネルに振動や衝撃が加わった場合におけ る、 前記板状導光体に伝わる振動や衝撃を減衰させることが可能となる。

請求項 6の発明によれば、 請求項 5記載のタッチパネルァッセンプリ一におい て、 前記透明ゲル層を有するポリエチレンテレフタレート 'フィルムを、 ARフ イルム又は L Rフィルムとしたことにより、 前記板状導光体と、 前記透光性平板 体との間に介在させた、 透明ゲル層を有する A Rフィルム又は L Rフィルムによ つて、 表示装置の表示面で反射された光が、 外方に向う途中で、 タツチパネルで 反射することを効果的に防ぐことができる。

請求項 7の宪明によれば、 請求項 3または 4記載のタッチパネルァッセンプリ 一において、 前記透明の緩衝部材は、 前記タツチパネルの表面に液状またはゲル 状の緩衝材を塗付し、 その表面を硬化処理して粘着性を無くしたことにより、 前 記タツチパネルの表面に塗付した液状またはゲル状の緩衝材の、 機械的性質を利 用して、 前記タツチパネルを押圧操作する際に生ずるタツチパネルの変形や、 前 記タツチパネルに振動や衝撃が加わった場合における、 前記板状導光体に伝わる 振動や衝撃を減衰させることが可能となる。 しかも、 その表面を硬ィヒ処理して粘 着性を無くしていることから、 透明ゲル層を有するポリエチレンテレフタレー ト ·フィルムと同様の取扱い性を確保することができる。

請求項 8の発明によれば、 請求項 5から 7のいずれか 1項記載のタッチパネル アッセンブリーにおいて、 前記ポリエチレンテレフタレート ·フィルムまたは硬 化処理して粘着性を無くした部分の厚みを、 1 0 μ m以上 5 0 0 m以下とした ことで、 前記透明の緩衝材に必要な柔軟性を持たせ、 タツチパネルと板状導光体 とが接触する際に発生する力を分散して、 タツチパネルと板状導光体の損傷を効 率的に防ぐことができる。

請求項 9の発明によれば、 請求項 5力 ら 8のいずれか 1項記載のタツチパネル アッセンブリーにおいて、 前記透明ゲル層、 または、 前記タツチパネルの表面に 塗付した液状またはゲル状の緩衝材の未硬化処理部分の厚みを、 5 0 μ m以上 5 0 0 μ πι以下としたことにより、 全体の厚みに大きな影響を及ぼすことなく、 十 分な緩衝材としての効果を得ることができる。

請求項 1 0の発明によれば、 請求項 3から 9のレ、ずれか 1項記載のタッチパネ ルァッセンブリーにおいて、 前記透明の緩衝部材と前記板状導光体との間に、 1 0 μ m以上 1 mm以下の隙間を設けたことにより、 前記透明の緩衝材によって、 タツチパネルを押圧操作する際のタツチパネルと前記板状導光体の接触に伴う損 傷を確実に防ぐことができる。

請求項 1 1の発明によれば、 請求項 3から 1 0のいずれか 1項記載のタツチパ ネルァッセンブリ一において、 前記補強部材を持たないタツチパネルを構成する 透光性平板体に、 薄い強化ガラスを用いたことにより、 前記タツチパネルが補強 部材を持たなレ、こと力 ら、 タツチパネルを押圧操作すると、 タツチパネルが変形 し前記板状導光体に接触するが、 前記タッチパネルと前記板状導光体との間に配 置した透明の緩衝部材で接触の際の衝撃が緩和される。 よって、 前記透光性平板 体を構成する材料の選択の自由度を高めることが可能となり、 前記透光性平板体 に、 ポリエチレンテレフタレート ·フィルムのみならず薄い強化ガラスを用いる ことが可能となる。

請求項 1 2の発明によれば、 請求項 1から 1 1のいずれか 1項記載のタツチパ ネルアッセンブリーにおいて、 前記ハウジングフレームを樹脂成形品としたこと により、 前記ハウジングフレームの形状選択の自由度を高め、 前記タツチパネル の位置決め部の形成を可能とするものである。 また、 前記ハウジングフレーム自 体に、 板金製のボトムフレームとの係合部を形成することで、 従来独立した部材 としてボトムフレームに設けるタツチパネルァッセンブリーの取り付け用の樹脂 部品を省略することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 透光性材料からなる板状導光体の側端面のうち少なくとも一面に沿つ て近接配置される透光性材料からなる棒状導光体と、 該棒状導光体の両端部のう ち少なくとも一方に配置される点状光源とで構成した棒状の光源部を具備して、 前記板状導光体の側端面に照射され前記板状導光体内に導かれた光を、 前記板状 導光体の表面から液晶表示装置の表示部へと供給する面状照明装置を有するタッ チパネルァッセンブリーであって、

前記面状照明装置の構成部品を一体に支持するハウジングフレームにタツチパ ネルの位置決め部を設け、 該位置決め部に、 補強部材を持たないタツチパネルを 固定したことを特 ί敷とするタツチパネルァッセンプリ一。

2 . 前記タツチパネルの位置決め部は、 前記ハウジングフレームに形成 した凹部により構成されていることを特徴とする請求項 1記載のタッチパネルァ ッセンブリー。

3 . 前記タッチパネルと前記板状導光体との間に透明の緩衝部材を配置 したことを特徴とする請求項 1または 2記載のタッチパネルァッセンプリ一。

4. 前記透明の緩衝部材を、 前記面状照明装置の構造上厚みの大きな部 分を避けて設けたことを特徴とする請求項 3記載のタツチパネルァッセンプリ一。

5 . 前記透明の緩衝部材は、 透明ゲル層を有するポリエチレンテレフタ レート .フィルムであることを特徴とする請求項 3または 4記載のタッチパネノレ アッセンブリー。

6 . 前記透明ゲル層を有するポリエチレンテレフタレート 'フィルムは、 ARフィルム又は L Rフィルムであることを特徴とする請求項 5記載のタツチパ ネルアッセンブリー。

7 . 前記透明の緩衝部材は、 前記タッチパネルの表面に液状またはゲル 状の緩衝材を塗付し、 その表面を硬化処理して粘着性を無くしたものであること を特徴とする請求項 3または 4記載のタッチパネルァッセンブリー。

8 . 前記ポリエチレンテレフタレート ·フィルムまたは硬化処理して粘 着性を無くした部分の厚みを、 1 0 μ πι以上 5 0 0 m以下としたことを特徴と する請求項 5カゝら 7のいずれか 1項記載のタツチパネルアッセンブリー。

9 . 前記透明ゲル層、 または、 前記タツチパネルの表面に塗付した液状 またはゲル状の緩衝材の未硬化処理部分の厚みを、 5 0 μ m以上 5 0 0 μ m以下 としたことを特徴とする請求項 5力 ら 8のいずれか 1項記載のタツチパネルァッ センプ'リ一。

1 0 . 前記透明の緩衝部材と前記板状導光体との間に、 1 0 μ m以上 1 mm以下の隙間を設けたことを特徴とする請求項 3力 ら 9のいずれか 1項記載の タッチパネノレァッセンプリ一。

1 1 . 前記補強部材を持たないタツチパネルを構成する透光性平板体に、 薄い強化ガラスを用いたことを特徴とする請求項 3力 ら 1 0のいずれか 1項記載 のタツチパネルァッセンブリ一。

1 2 . 前記ハウジングフレームを樹脂成形品としたことを特徴とする請 求項 1から 1 1のいずれか 1項記載のタッチパネルァッセンブリ一。