WO2007091600A1 - 保護パネル付きの電子機器 - Google Patents

Abstract

　表示部３Ａを有する表示装置３と、一方向に開口する表示窓２Ａを有し、表示窓２Ａの内部に表示装置３を装備することで表示部３Ａを外側に臨ませる筐体２と、表示窓２Ａにおいて表示部３Ａを外側から覆うように配置される保護パネル４と、保護パネル４及び表示装置３のうちの少なくとも保護パネル４を有する可動部Ｍと、表示窓２Ａ内の筐体２表面に規定される枠状の支持部２ｂとの間において、表示窓２Ａから筐体２の内部への異物の入り込みを防止するように介装され、可動部Ｍに対する押圧操作を検出するための感圧導電性ゴム１４と、を備えて、保護パネル付きの電子機器を構成した。

Description

明 細 書

保護パネル付きの電子機器

技術分野

[0001] 本発明は、内部に表示装置が装備される筐体に、表示装置の表示部を外部に臨ま せる表示窓を形成し、その表示窓に、表示装置用の保護パネルを支持する支持部を 備えて、表示窓に保護パネルを嵌め込み装備してある保護パネル付きの電子機器 に関する。

背景技術

[0002] 従来、上記のような保護パネル付きの電子機器では、内側に表示装置が配備され る筐体に凹部が形成されている。そして、その筐体の凹部の底面に、表示装置の表 示部を外部に臨ませるための開口を形成し、ディスプレイ装置用の保護パネル力 そ の周縁部分が凹部底面の周縁で直に支持されるように、凹部に嵌め込まれて装備さ れている（例えば特許文献 1参照)。

特許文献 l :WO2005Z064451号公報（段落番号 0042〜0043、図 3〜 発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0003] 近年、保護パネル付きの電子機器の一例である携帯電話機やスマートフォンなど にお 、ては、本来の通話機能に加えて電子メール機能やインターネット機能などを 備えたものや、それらの機能に加えて撮影機能や音楽再生機能などを備えたものが あり、多機能化が図られている。このような多機能化を図りながら電子機器の大型化 を回避するためには、本来の機能を発揮するために装備されて ヽる各スィッチの兼 用化を図るようにして、追加装備するスィッチの数量を減らすことが好まし 、。

[0004] し力しながら、スィッチの兼用化が過ぎると、各スィッチに割り当てられる役目が多く なり過ぎて操作性の低下を招くことになる。また、本来の機能を発揮するために装備 されているスィッチの数量や、新たに追加装備できるスィッチの数量にも限りがあるこ とから、電子機器の多機能化を更に図るためには、電子機器の大型化を招くことにな る。 [0005] 本発明の目的は、保護パネル付きの電子機器に本来より備えられている保護パネ ルを有効利用して、電子機器の大型化や操作性の低下を回避又は抑制しながら電 子機器の多機能化を更に図れるようにする、あるいは、電子機器の大型化を回避又 は抑制しながら操作性の向上を図れるようにすることにある。

課題を解決するための手段

[0006] 上記目的を達成するための本発明に係る保護パネル付きの電子機器の特徴構成 は、表示部を有する表示装置と、一方向に開口する表示窓を有し、当該表示窓の内 部に前記表示装置を装備することで前記表示部を外側に臨ませる筐体と、前記表示 窓において前記表示部を外側から覆うように配置される保護パネルと、前記保護パ ネル及び前記表示装置のうちの少なくとも前記保護パネルを有する可動部と、前記 表示窓内の前記筐体表面に規定される枠状の支持部との間において、前記表示窓 力 前記筐体の内部への異物の入り込みを防止するように介装され、前記可動部に 対する押圧操作を検出するための感圧導電性ゴムと、を備えてある点にある。

[0007] 上記特徴構成によれば、保護パネルを操作部とし、感圧導電性ゴムを感圧素子と した感圧センサを得ることができる。そして、この感圧センサを、電子機器に新たに追 加される機能に対応するスィッチや、既存のスィッチに兼用させた役目が割り当てら れるスィッチとして使用することができる。

[0008] また、この少なくとも保護パネルを有する可動部を利用する感圧センサを、例えば、 電子機器に新たに追加する機能に対応するスィッチとして使用すれば、新規機能に 対する専用のスィッチを新設する場合に要する、専用スィッチ配置用のスペースを不 要とすることができる。あるいは、既存のスィッチを新規機能に対応するスィッチに兼 用させる場合に要する、新規機能に対応する役目の既存のスィッチへの割り当てを 削減することができる。その結果、専用スィッチ配置用のスペースを確保することによ る電子機器の大型化や、既存のスィッチを新規機能に対応するスィッチに兼用させ ることによる操作性の低下を回避又は抑制しながら、電子機器の多機能化を更に図 ることがでさる。

[0009] 又、この可動部を利用した感圧センサを、例えば、既存のスィッチに兼用させた役 目が割り当てられるスィッチとして使用すれば、既存のスィッチに兼用させた役目が 割り当てられる専用のスィッチを新設する場合に要する、専用スィッチ配置用のスぺ ースを不要とすることができる。その結果、スィッチ配置用のスペースを確保すること による電子機器の大型化を回避又は抑制しながら、操作性の向上を図ることができる

[0010] そして、保護パネルは表示装置を保護するためのものであることから、例えば、その 保護パネルを有する可動部を利用する感圧センサの役目が、表示部の表示内容に 応じて変更されるように構成すれば、その感圧センサに多数の役目を割り当てるよう にしても、その操作を戸惑うことなく行える。

[0011] し力も、感圧導電性ゴムによって、表示窓から筐体内部への水分や粉塵などの異 物の入り込みを、専用のシール部材を設けることなく防止することができ、それらの異 物の表示窓力 の入り込みに起因したケーブル接続部の劣化や短絡、更には、表示 装置や基板の劣化などを回避できる。

[0012] 更に、感圧導電性ゴムとして、外力の大きさに応じて導電性が変化するアナログ型 のものを採用すれば、可動部に対する押圧力の大きさに応じて抵抗値が変化する可 変式の感圧センサを構成することができ、これによつて、撮影機能を有する電子機器 においては、その感圧センサを、可動部に対する押圧力の大きさに応じてズーム速 度を変化させるズームスィッチやシャッター速度を変化させるシャッタースィッチとして 使用することができ、又、描画機能を有する電子機器においては、その感圧センサを 、可動部に対する押圧力の大きさに応じて濃淡を変化させる筆圧認識センサとして 使用することができる。

[0013] 従って、可動部と支持部との間に感圧導電性ゴムを介装して、その可動部が有する 保護パネルを有効利用した感圧センサを構成することで、電子機器の大型化や操作 性の低下を回避又は抑制しながら電子機器の多機能化を更に図る、あるいは、電子 機器の大型化を招くことなく操作性の向上を図る、といったことが可能になる上に、防 水性や防塵性などに優れた信頼性の高いものになる。

[0014] 本発明に係る保護パネル付きの電子機器の別の特徴構成は、前記感圧導電性ゴ ムが介装される前記可動部と前記支持部との間隔は、前記押圧操作による押圧力が 大きくなるにつれて狭まるように構成してある点にある。 [0015] 上記特徴構成によれば、可動部に対する押圧操作による押圧力が大きくなるにつ れて、感圧導電性ゴムは圧縮されて電気抵抗力 、さくなる。その結果、感圧導電性 ゴムの電気抵抗が所定の閾値以下になると、可動部に対する押圧操作が行われたと 判定できる。

[0016] 本発明に係る保護パネル付きの電子機器の別の特徴構成は、前記感圧導電性ゴ ムが介装される前記可動部と前記支持部との間隔は、前記押圧操作による押圧力が 大きくなるにつれて広がるように構成してある点にある。

[0017] 上記特徴構成によれば、可動部に対する押圧操作による押圧力が大きくなるにつ れて、感圧導電性ゴムは拡張されて電気抵抗は大きくなる。その結果、感圧導電性 ゴムの電気抵抗が所定の閾値以上になると、可動部に対する押圧操作が行われたと 判定できる。

[0018] 本発明に係る保護パネル付きの電子機器の別の特徴構成は、前記感圧導電性ゴ ムに当接する前記可動部及び前記支持部の何れか一方は、或いは、前記感圧導電 性ゴムは、前記押圧操作による押圧力の印加方向に対して垂直な方向の断面積が 前記押圧力の印加方向にぉ 、て連続的又は段階的に変化するように構成されて 、 る；^、にある。

[0019] 上記断面積が押圧力の印加方向において変化しない、例えば直方体の感圧導電 性ゴムの場合、感圧導電性ゴムの抵抗値は入力荷重の印加初期から急激に変化し 、入力荷重の印加終期では、入力荷重の変化に応じて抵抗値はほとんど変化しない 。そのため、入力荷重の印加初期では、上記抵抗値の変化に基づいて押圧操作の 有無を検出可能であるが、入力荷重の印加終期では、上記抵抗値の変化に基づい て押圧操作の有無を検出することが困難である。

ところが、上記特徴構成によれば、入力荷重の印加初期では、感圧導電性ゴムと、 筐体の支持部又は可動部との当接面積は小さぐ入力荷重の印加終期に至る間に 徐々に上記当接面積が大きくなる。そのため、入力荷重の印加初期において、感圧 導電性ゴムの抵抗値は、入力荷重の変化に応じて急激に変化することもない。そして 、入力荷重の印加初期においても、上記当接面積の増大に伴って、感圧導電性ゴム の抵抗値は入力荷重の変化に応じて変化する。従って、押圧操作による押圧力（入 力荷重）の状態を、入力荷重の印加初期から印加終期に至る間で、感圧導電性ゴム の抵抗値の変化に応じて確実に判定できる。

[0020] 本発明に係る保護パネル付きの電子機器の別の特徴構成は、前記保護パネルの 前記押圧操作による押圧力が印加される部位に、当該保護パネルの剛性を増強す る補強構造物が設けられている点にある。

[0021] 上記特徴構成によれば、この補強構造物が設けられることで、押圧操作に対する保 護パネルの剛性は増強され、保護パネルの橈みなどが減少する。その結果、押圧操 作による押圧力が確実に感圧導電性ゴムに対して伝わることになり、押圧操作を確 実に検出できるようになる。

[0022] 本発明に係る保護パネル付きの電子機器の別の特徴構成は、前記感圧導電性ゴ ムを、前記支持部に沿ったループ状に形成してある点にある。

[0023] 上記特徴構成によれば、支持部で支持される可動部の裏面周縁部に沿って感圧 導電性ゴムが位置することになる。そして、可動部が有する保護パネルを押圧操作し た場合には、押圧操作位置に関係なぐ保護パネルに対する圧力が感圧導電性ゴム に掛かかり、感圧導電性ゴムが導通するようになる。よって、保護パネルに対する押 圧操作をより安定性良く確実に検出できる。

[0024] また、感圧導電性ゴムによって、可動部の裏面周縁部と支持部との間を切れ目なく 確実にシールすることができる。その結果、表示窓から筐体内部への異物の入り込 みをより確実に防止でき、表示窓力もの異物の入り込みに起因したケーブル接続部 の劣化や短絡などをより確実に回避できる。

[0025] 従って、より優れた検出性能を有する感圧センサを得られる上に、より優れた防水 性や防塵性などを有するより信頼性の高いものになる。

[0026] 本発明に係る保護パネル付きの電子機器の別の特徴構成は、前記感圧導電性ゴ ムに、その内壁から前記筐体の内部に向けて延出するコネクタを備えてある点にある

[0027] 上記特徴構成によれば、感圧導電性ゴムに対する配線を、感圧導電性ゴムによつ て異物の入り込みが防止された感圧導電性ゴムの内側 (表示窓側)で行えることから 、その配線箇所への異物の入り込みに起因したケーブル接続部の劣化や短絡など を、専用のシール部材を設けることなく回避できる。

[0028] 従って、構造の複雑ィ匕を招くことなぐより優れた防水性や防塵性などを有するより 信頼性の高いものにできる。

[0029] 本発明に係る保護パネル付きの電子機器の別の特徴構成は、前記感圧導電性ゴ ムの一面には一対の櫛歯電極が装着され、当該一対の櫛歯電極によって前記可動 部に対する押圧操作が検出されるように構成されて ヽる点にある。

[0030] 上記特徴構成によれば、感圧導電性ゴムの一面のみに櫛歯電極を設ければよい ので、感圧導電性ゴムに対する電極の装着が容易になる。また、一対の電極の間隔 を小さくできるので、感圧導電性ゴムの抵抗変化を高感度で検出できる。このとき、感 圧導電性ゴムの厚さは変化させなくてもよいので、保護パネル (可動部）に対する押 し操作の押し代は十分に確保できる。

[0031] 本発明に係る保護パネル付きの電子機器の別の特徴構成は、前記可動部と前記 支持部との 、ずれか一方又は双方に、前記感圧導電性ゴムが係入される溝を形成し てある点、にある。

[0032] 上記特徴構成によれば、可動部又は支持部に対する感圧導電性ゴムの適正位置 への取り付けをより簡単かつ確実に行うことができ、これによつて、組み付け性が向上 するとともに、感圧導電性ゴムの適正位置からの位置ずれに起因した検出性能及び 防水性や防塵性などの低下を防止できるだけでなぐ可動部や支持部と感圧導電性 ゴムとの間での密閉性が高くなつて防水性や防塵性などが向上する。

[0033] 従って、組み付け性の向上を図りながら、優れた検出性能及び防水性や防塵性な どが確保された信頼性の高 、ものにできる。

[0034] 本発明に係る保護パネル付きの電子機器の別の特徴構成は、前記保護パネルを、 タツチパネルとしての機能を有するように構成してある点にある。

[0035] 上記特徴構成によれば、保護パネルに対する押圧操作と保護パネル上での押圧 操作位置とを検出する保護パネル利用のタツチパネル機能付き感圧センサを得るこ とができ、その圧力情報と位置情報との組み合わせによって、多くの複雑な役割を果 たす多機能スィッチや、筆圧感知機能付きのタブレットなどとして使用できる。

[0036] そして、多機能スィッチとして使用する場合には、その押圧操作位置と機能との関 係が、その押圧操作位置に対応する表示部の表示領域で表示されるように構成す れば、機能に応じた操作を戸惑うことなく行える。

[0037] ちなみに、多機能スィッチとしての使用例には、例えば、撮影機能を有する電子機 器においては、保護パネルに対する押圧操作位置に応じて、前述したズームスイツ チゃシャッタースィッチなどとして機能させることや、ナビゲート機能を有する電子機 器においては、保護パネルに対する押圧操作位置に応じて目的地を判別し、その押 圧操作位置での押圧力に基づいて地点登録の有無を判別する目的地登録スィッチ などとして機能させることが考えられる。

[0038] 従って、保護パネルにタツチパネル機能を備えることで、この保護パネルを有する 可動部を利用する感圧センサ自体が、多くの役割を担える多機能化の図られたもの となる。これによつて、電子機器の大型化や操作性の低下を招くことなく電子機器の 多機能化を更に図ることや、電子機器の操作性の低下を招くことなく小型化を図るこ とが可能になる。

発明を実施するための最良の形態

[0039] 〔第 1実施形態〕

以下、本発明の第 1実施形態を図面に基づいて説明する。

本発明に係わる保護パネル付きの電子機器としては、携帯電話機、スマートフォン 、 PDA、カーナビゲーシヨン装置、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、遊技機、 及びタブレットなどがあり、ここでは携帯電話機 1を例示して説明する。

[0040] 図 1は、携帯電話機 1の斜視図である。図 2は、図 1の線分 II IIにおける、第 1実 施形態での保護パネルの構成を示す要部の断面図であり、図 3は、第 1実施形態で の保護パネルの構成を示す要部の分解断面図である。

図 1〜図 3に示すように、この保護パネル付きの電子機器の一例である携帯電話機 1は、前面に表示窓 2Aなどが形成された合成樹脂製の筐体 2に、液晶又は有機 EL などの表示部 3Aを有する表示装置 3、その表示装置 3の表面を保護する保護パネ ル 4、及び、複数の入力キー 5などを備えて構成されている。

[0041] 筐体 2の表示窓 2Aは、保護パネル 4の嵌め込みを許容する段差を有するように凹 入形成される。そして、表示窓 2Aは、その底面に、筐体 2の内部に装備された表示 装置 3の表示部 3Aを外部に臨ませる開口部 2aと、保護パネル 4の裏面周縁部 4Aを 支持する枠状の支持部 2bとを有するように開口されて 、る。

[0042] 表示窓 2Aの形状や大きさは、保護パネル 4の形状や大きさに応じて種々の変更が 可能である。又、表示窓 2Aの凹入深さは、保護パネル 4の厚みなどに応じて種々の 変更が可能である。更に、表示窓 2Aにおける開口部 2aの形状や大きさは、表示部 3 Aの形状や大きさなどに応じて種々の変更が可能である。ここでは、表示窓 2A、開 口部 2a、表示部 3A、及び保護パネル 4の形状を矩形状又は略矩形状とし、表示窓 2 Aの凹入深さを、筐体 2の表面と保護パネル 4の表面とが同じ高さになるように設定し てある。

[0043] 保護パネル 4としては、保護パネル 4に対するタツチ操作に基づ ヽて、その操作位 置となる X— Y座標を検知する所謂タツチ入力機能を備えるものと、そのタツチ入力 機能を備えていないものとを選択でき、又、タツチ入力機能を備えるものにおいては、 抵抗膜方式、静電容量方式、及び電磁誘導方式などから選択できる。ここでは、抵 抗膜方式のタツチ入力機能を有するものを例示して説明する。

[0044] 図 2及び図 3に示すように、保護パネル 4は、透明性、剛性、及び加工性に優れる 榭脂を用いて形成した支持板 6、支持板 6の上面に張り合わせた下部電極フィルム 7 、下部電極フィルム 7の上方に空気層を有するように対向配置した上部電極フィルム 8、及び、上部電極フィルム 8の上面に張り合わせたデザインシート 9などによって、抵 抗膜方式のタツチパネルとしての機能を有するように構成される。

[0045] 支持板 6に使用する榭脂としては、ポリカーボネート榭脂 (PC)、メタクリル樹脂（PM MA)、アクリロニトリル—スチレン共重合体榭脂 (AS)、アクリロニトリル—ブタジエン —スチレン共重合体榭脂 (ABS)、セルロースプロピオネート榭脂（CP)、ポリスチレ ン榭脂 (PS)、ポリエステル榭脂、及びポリエチレン榭脂 (PE)などの透明性、剛性、 及び加工性に優れる榭脂から選択でき、特に透明性に優れるポリカーボネート榭脂（ PC)ゃメタクリル榭脂（PMMA)を使用することが好ま U、。

また、支持板 6の厚みとしては、 0.5〜3.0mmの範囲力も選択でき、特に l.Ommと することが好ましい。

[0046] 図 4は、下部電極フィルムの平面図であり、図 5は、上部電極フィルムの底面図であ る。

図 2〜図 4に示すように、下部電極フィルム 7は、透明絶縁性基材 7Aの上面に、矩 形状の透明導電膜 7B、透明導電膜 7Bの対向する二辺に位置する平行な一対の下 側バスバー 7C、透明導電膜 7Bの周隨こ位置する一対の引き回し回路 7Dと一対の 連絡電極 7E、及び枠状の接着層 7Fを形成して構成される。

[0047] 図 2、図 3及び図 5に示すように、上部電極フィルム 8は、指などで押圧すると橈む性 質を有する可撓性透明絶縁性基材 8Aの下面に、矩形状の透明導電膜 8B、透明導 電膜 8Bの対向する二辺に位置する平行な一対の上側バスバー 8C、及び、透明導 電膜 8Bの周囲に位置する一対の弓 Iき回し回路 8Dと一対の連絡電極 8Eとを形成し て構成される。

[0048] 下部電極フィルム 7の透明絶縁性基材 7A及び上部電極フィルム 8の可撓性透明絶 縁'性基材 8Aには、ポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリエーテノレケトン系などのェ 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レート系、ポリブチレン テレフタレート系などの透明フィルムを使用できる。

[0049] 下部電極フィルム 7及び上部電極フィルム 8の透明導電膜 7B, 8Bには、酸化錫、 酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化亜鈴、酸ィ匕カドミウム、インジウムチンォキサイ ド (ITO)などの金属酸ィ匕物膜、これらの金属酸化物を主体とする複合膜、あるいは、 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を用いることができ る。又、透明導電膜 7B, 8Bを 2層以上の多層に形成してもよい。

[0050] 透明導電膜 7B, 8Bの形成方法には、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレー ティング法、 CVD法などがある。

[0051] 図 2〜図 4に示すように、透明導電膜 7B, 8Bのうちの!/、ずれか一方の表面に、そ れらの透明導電膜 7B, 8Bを対向させた際の誤接触を防止するための複数の微細な ドット状のスぺーサ 10を形成することができる。

[0052] スぺーサ 10には、エポキシアタリレート系やウレタンアタリレート系などの透明な光 硬化型榭脂や、ポリエステル系やエポキシ系などの透明な熱硬化型榭脂を使用でき る。又、スぺーサ 10の形成方法には、スクリーン印刷などの印刷法やフォトプロセス などがある。 [0053] 下側バスバー 7C、上側バスバー 8C、引き回し回路 7D, 8D、及び連絡電極 7E, 8 E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 トを用いて形成することができる。又、それらの形成方法には、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、及び刷毛塗 法などがある。

[0054] 下側ノ スバー 7C及び上側バスバー 8Cは、透明絶縁性基材 7A又は可撓性透明 絶縁性基材 8Aのなるベく端部に形成して、透明絶縁性基材 7A及び可撓性透明絶 縁性基材 8Aの中央部に、下側バスバー 7Cや上側ノ スバー 8Cが形成されないエリ ァをできるだけ広く確保することが一般的である。

[0055] 下側バスバー 7Cや上側バスバー 8Cが形成されないエリア、つまり、入力エリアや 表示エリアの広さや形状は、携帯電話機 1などの保護パネル付き電子機器における 入力エリアや表示エリアの広さや形状に応じて種々の変更が可能である。

[0056] 図 2及び図 3に示すように、デザインシート 9は、可撓性透明絶縁性基材 9Aの上面 にハードコート層を、下面に絵柄層及び接着層を形成して構成されている。

[0057] デザインシート 9の可撓性透明絶縁性基材 9Aには、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など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 ンテレフタレート系、ポリブチレンテレフタレート系などの透明フィルムを使用できる。

[0058] 可撓性透明絶縁性基材 9Aの厚みとしては、 50〜200 μ mの範囲力 選択でき、 特に 100〜125 μ mとすることが好ましい。

[0059] デザインシート 9のハードコート層に使用する材料としては、シロキサン系榭脂など の無機材料、あるいはアクリルエポキシ系、ウレタン系の熱硬化型榭脂ゃアタリレート 系の光硬化型榭脂などの有機材料がある。ハードコート層の厚みは、 1〜7 /ζ πι程度 が適当である。

[0060] ハードコート層の形成方法には、ロールコート、スプレーコート、などのコート法、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通常印刷法などを 用いるとよい。又、ハードコート層は、下面に絵柄層及び接着層が直接形成される可 橈性透明絶縁性基材 9Αの上面に直接形成してもよ 、し、下面に絵柄層及び接着層 が直接形成される可撓性透明絶縁性基材 9Αとは別の可撓性透明絶縁性基材に形 成して、それらの両可撓性透明絶縁性基材を貼り合わせてもよ 、。

[0061] デザインシート 9に、例えば、可撓性透明絶縁性基材 5ゃノヽードコート層に凹凸加 ェを施す、あるいは、ハードコート層中に体質顔料であるシリカやアルミナなどの微粒 子を混ぜる、などの光反射防止のためのノングレア処理を施すようにしてもよい。

[0062] 絵柄層には、ポリビニル系榭脂、ポリアミド系榭脂、ポリエステル系榭脂、ポリアタリ ル系榭脂、ポリウレタン系榭脂、ポリビュルァセタール系榭脂、ポリエステルウレタン 系榭脂、アルキド榭脂などをバインダとし、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 ヽ。

[0063] 絵柄層の形成方法には、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、フレキソ 印刷などの通常印刷法などを用いるとよい。特に、多色刷りや階調表現を行うには、 オフセット印刷法やグラビア印刷法が適している。

[0064] 又、絵柄層としては、金属薄膜層からなるもの、あるいは、絵柄印刷層と金属薄膜 層との組み合わせ力 なるものでもよい。金属薄膜層は、図柄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、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、亜鉛、などの金属、こ れらの合金又は化合物を使用する。金属薄膜層の膜厚は、 0. 05 m程度とするの が一般的である。又、金属薄膜層を設ける際に、他の層との密着性を向上させるため に、前アンカー層や後アンカー層を設けてもよい。

[0065] 接着層には、上部電極フィルム 8の可撓性透明絶縁性基材 8Aとデザインシート 9の 可撓性透明絶縁性基材 9Aとに適した感熱性あるいは感圧性の榭脂を適宜使用する 。例えば、可撓性透明絶縁性基材 8A, 9Aがポリカーボネート系やポリアミド系の場 合は、ポリアクリル系榭脂、ポリスチレン系榭脂、ポリアミド系榭脂などを使用すればよ ぐ又、可撓性透明絶縁性基材 8A, 9Aがアクリル系やポリエチレンテレフタレート系 の場合は、塩ビ、酢酸ビニル、アクリル系共重合体などを使用すればよい。

[0066] 接着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、フレキ ソ印刷などの通常印刷法などを用いるとよ 、。

[0067] 図 6は、第 1実施形態での保護パネルの構成を示す要部の断面図である。 以下、図 2〜図 6に基づいて、本実施形態で例示した抵抗膜方式のタツチ入力機 能を有する保護パネル 4の構成にっ 、て詳述する。

[0068] 先ず、厚さ 75 μ mのロール状のポリエチレンテレフタレートフィルム（以下、 PETフィ ルムと略称する）力もなる可撓性透明絶縁性基材 8Aの片面に、紫外線硬化型のァク リル系のハードコートをロールコーターにより塗布して、片面ハードコート付きの PET フィルムを得た後、そのハードコート面に、インジウムチンオキサイド膜 (以下、 ITO膜 と略称する）をスパッタリングにより形成する。

次に、縦横の長さが予め設定した所定の寸法となるようにシート状にカットした後、 I TO膜上にスクリーン印刷にてエッチングレジストをパターン状に塗布し、硫酸にて不 要部の ITO膜を除去することで、矩形状の透明導電膜 8Bを形成する。

エッチング後、レジストはアルカリ洗浄により除去し、透明導電膜 8Bの対向する二 辺及び周囲に銀ペーストを用いたスクリーン印刷によって、平行な一対の上側バスバ 一 8Cと一対の引き回し回路 8Dと一対の連絡電極 8Eとを形成する。

これによつて、上部電極フィルム 8が得られる。

[0069] 次に、厚さ 125 μ mのロール状の PETフィルムからなる可撓性透明絶縁性基材 9Α の両面に、紫外線硬化型のアクリル系のハードコートをロールコーターにより塗布し て、両面ハードコート付きの PETフィルムを得る。

その後、縦横の長さが上部電極フィルム 8と同じ寸法となるようにシート状にカットし 、その片面に絵柄層と、アクリル酸エステルを主成分とする透明な粘着剤からなる接 着層とを、グラビア印刷によって形成する。

これによつて、デザインシート 9が得られる。

[0070] そして、得られた上部電極フィルム 8とデザインシート 9とを、デザインシート 9の接着 層を介して、上部電極フィルム 8の非 ITO膜形成面とデザインシート 9の絵柄層面と が対向するように全面を貼り合わせる。

[0071] 一方、厚さ 100 mのロール状のポリカーボネートフィルム（以下、 PCフィルムと略 称する）力もなる透明絶縁性基材 7Aの両面に、紫外線硬化型のアクリル系のハード コートをロールコーターにより塗布して、両面ハードコート付きの PCフィルムを得た後 、その片面に ITO膜をスパッタリングにより形成する。 そして、縦横の長さが上部電極フィルム 8と同じ寸法となるようにシート状にカットし た後、 ITO膜上にスクリーン印刷にてエッチングレジストをパターン状に塗布し、硫酸 にて不要部の ITO膜を除去することで、矩形状の透明導電膜 7Bを形成する。

次に、透明導電膜 7Bの表面全体に、エポキシアタリレート系の熱硬化型榭脂を用 いたスクリーン印刷によって、複数の微細なドット状のスぺーサ 10を形成する。又、透 明導電膜 7Bの対向する二辺及び周囲に、銀ペーストを用いたスクリーン印刷によつ て、平行な一対の下側バスバー 7Cと一対の引き回し回路 7Dと一対の連絡電極 7Eと を形成する。

その後、一対の連絡電極 7Eと、上部電極フィルム 8の各連絡電極 8Eに対する 2つ の接続部位 7Gとに、ニッケルメツキを施した榭脂ビーズを分散させた粘着剤をスクリ ーン印刷にて塗布する。更に、それら部位を除く周縁部に、アクリル酸エステルを主 成分とした粘着剤インキをスクリーン印刷にて塗布して、枠状の接着層 7Fを形成する これによつて、下部電極フィルム 7が得られる。

[0072] 次に、下部電極フィルム 7の非 ITO膜形成面に、その全域にわたって、支持板 6とし ての厚さ 1. Ommのポリカーボネート板を、アクリル酸エステルを主成分とする粘着剤 で貼り合わせてある。その後、その周縁部のうちの一側縁部に、 4つのスルーホール 11を、その一側縁に沿って直線状に並ぶようにドリルで形成する。 4つのスルーホー ル 11は、直径が lmmで、支持板 6及び下部電極フィルム 7の厚み方向と平行に形 成され、連絡電極 7E又は接続部位 7Gを貫通する。各スルーホール 11の内部には、 導電剤としての銀ペーストをディスペンサーにて充填する。

[0073] その後、支持板 6を貼り合わせた下部電極フィルム 7と、デザインシート 9を貼り合わ せた上部電極フィルム 8とを、互いの透明導電膜 7B, 8Bが空気層を介して対向し、 下側バスバー 7Cと上側バスバー 8Cとが直交し、上部電極フィルム 8の連絡電極 8E の形成箇所とそれらに対応するスルーホール 11の形成箇所とがー致するように、下 部電極フィルム 7の接着層 7Fを介して貼り合わせる。

[0074] 次に、ポリイミドフィルムの片面に銅箔力 なる回路を形成したフィルムでフレキシブ ル'プリント 'サーキット（以下、 FPCと略称する）を作製し、その FPCの端部電極部に 穴加工を施し、その穴と支持板 6のスルーホール 11とを一致させ、金属ピン 12を超 音波圧入装置にて挿入することで、支持板 6の非下部電極フィルム貼付面に、タツチ 入力信号の取り出しが可能なケーブル 13を備える。

これによつて、抵抗膜方式のタツチ入力機能を有する保護パネル 4が得られる。

[0075] 図 2、図 3及び図 6に示すように、この保護パネル 4は、その裏面周縁部 4Aつまり支 持板 6における非下部電極フィルム貼付面の周縁部に感圧導電性ゴム 14が備えら れている。

[0076] 感圧導電性ゴム 14は、保護パネル 4を筐体 2の表示窓 2Aに嵌め込んだ状態では 、表示窓 2Aの支持部 2bと保護パネル 4の裏面周縁部 4Aとの間に介装されることで 、表示窓 2Aから筐体 2の内部への水分や粉塵などの異物の入り込みを防止し、かつ 、保護パネル 4に対する押圧操作の検出 (Z座標の検知）を可能にする。

[0077] 感圧導電性ゴム 14は、押圧力の大きさに応じて抵抗値が変化するアナログ型であ る。

[0078] 感圧導電性ゴム 14としては、榭脂ビーズにニッケル及び金をメツキした導電性粒子 を、二トリルゴム、スチレンブタジエンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムなどの絶縁性ゴ ムに均一に分散させたものが好ましい。特に、広い温度範囲での使用が要求される 場合はシリコーンゴムを使用し、密封性を重要視する場合はフッ素ゴムを使用するの が好ましい。又、ゴム中に分散させる導電性粒子は、ゴムの厚みにもよるが、少なくと もゴムの厚みよりも小さい直径 10〜： LOO mの球状のものが好ましぐ分散量は、圧 力感度に合わせて適宜調節すればょ 、。

[0079] 感圧導電性ゴム 14の装着方法としては、予め成形加工した感圧導電性ゴム 14を、 両面テープや粘着剤によって支持板 6に貼り合わせ方法がある。又は、予め、支持 板 6の裏面周縁部にルータやレーザー加工機にて溝切り加工を施し、その溝切りカロ ェで得た溝 4aに沿って埋め込む、あるいは、スクリーン印刷やディスペンサーなどで 感圧導電性ゴム 14をインキ化したものを塗布乾燥する、などの方法を用いることが可 能である。

[0080] 感圧導電性ゴム 14を支持板 6の溝に埋め込むと、より密閉性が向上し、防水性や 防塵性などにも優れることから、筐体 2側にも同様の溝切り加工を施して、その溝に 埋め込むことが好ましい。このとき、溝の深さは感圧導電性ゴム 14の厚みよりも浅ぐ 好ましくは、感圧導電性ゴム 14の厚みの 1Z2〜 1Z3の深さに設定するのが好まし い。

[0081] 図 7は、第 1実施形態での保護パネルと感圧導電性ゴムの取り付け構造を示す斜 視図である。

以下、図 2、図 3、図 6及び図 7に基づいて、本実施形態での保護パネル 4に対する 感圧導電性ゴム 14の実装構造について詳述する。

[0082] 先ず、保護パネル 4の裏面周縁部 4Aにルータにて幅 1. 2mm、深さ 0. 2mmの溝 切り加工を施して、保護パネル 4の周縁に沿ったループ状の溝 4aを形成する。このと き、裏面周縁部 4Aのスルーホール 11及びケーブル 13が溝 4aよりも保護パネル 4の 内側に位置するように、それらの形成箇所を前もって設定する。

次に、フッ素ゴム中に直径 20 mの榭脂ビーズにニッケル及び金をメツキした導電 性粒子を均一に分散させ、かつ、その天地にループ状の導電体力もなる電極 16を 有するように、幅 lmm、厚さ 0. 5mmのループ状に成形加工して、アナログ型の感圧 導電性ゴム 14を得て、その感圧導電性ゴム 14の天地両面にそれぞれ備えた板状の 電極 16にリード線 17を接続したものを、保護パネル 4の溝 4aに埋め込む。つまり、本 実施形態の電極 16は、感圧導電性ゴム 14を間に挟んだ一対の対向電極である。 これによつて、保護パネル 4は筐体 2に対して可動する可動部 Mとして作用すること になる。そして、感圧導電性ゴム 14を備え、可動部 Mとして作用する保護パネル 4が 得られ、保護パネル 4 (可動部 M)に対する押圧操作の検出が可能になる。

[0083] リード線 17は、電極 16から保護パネル 4の内側に向けて延出され、その端部には、 筐体 2の内部に備えた制御部 20に接続されるコネクタ 18が備えられている。そして、 制御部 20は、コネクタ 18を介して伝達される、保護パネル 4への入力荷重が閾値以 上になると保護パネル 4の押圧操作が行われたと判定する。具体的には、制御部 20 は、後述するように、コネクタ 18を介して伝達される一対の電極 16間の抵抗値が所 定の閾値以下になると、保護パネル 4の押圧操作が行われたと判定する。

[0084] 図 8は、感圧導電性ゴムに対する入力荷重 Fと一対の電極 16間の抵抗値 Rとの関 係 (F— R特性)を示す図である。本実施形態では、感圧導電性ゴム 14が介装される 保護パネル 4 (可動部 M)と支持部 2bとの間隔は、押圧操作による押圧力（荷重）が 大きくなるにつれて狭まるように構成してあるため、感圧導電性ゴム 14の抵抗値は保 護パネル 4に対する入力荷重が大きくなるにつれて小さくなる。図 8において、実線 A と破線 Bは、互いに異なる感圧導電性ゴムについての F— R特性であり、感圧導電性 ゴムによって F—R特性にバラツキが生じていることが分かる。従って、使用する感圧 導電性ゴムが変わると、保護パネル 4の押圧操作が行われたと判定するための、一 対の電極 16間の抵抗値の閾値を較正する必要がある。

[0085] 具体的には、図 8の実線 Aで示す感圧導電性ゴムの場合、入力荷重の閾値 L に

th 相当する電極 16間の抵抗値の閾値は Rである。しかし、破線 Bで示す感圧導電性

A

ゴムの場合、電極 16間の抵抗値の閾値が Rのときの入力荷重は Lであり、保護パ

A m

ネル 4に対する押圧操作が行われたと判定するために必要な入力荷重 L が得られ

th

ていない。

そこで、制御部 20は、使用する感圧導電性ゴムの F—R特性についての情報に基 づいて、各感圧導電性ゴムを用いた場合の、保護パネル 4に対する押圧操作が行わ れたと判定するための一対の電極 16間の抵抗値の閾値を記憶しておく。例えば、図 8の実線 Aで示す感圧導電性ゴムの場合、入力荷重の閾値 L に相当する電極 16間

th

の抵抗値の閾値は Rである。また、破線 Bで示す感圧導電性ゴムの場合、入力荷重

A

の閾値 L に相当する電極 16間の抵抗値の閾値は Rである。

th B

以上のようにして、制御部 20は、使用する感圧導電性ゴムの F—R特性が異なって V、る場合であっても、感圧導電性ゴムの特性に応じて一対の電極 16間の抵抗値の 閾値を適宜設定する、つまり較正することで、保護パネル 4へ一定の入力荷重がある と、保護パネル 4の押圧操作が行われたと正確に判定できるようになる。

[0086] 〔第 2実施形態〕

第 2実施形態の保護パネル付きの電子機器は、感圧導電性ゴムが介装される可動 部と支持部との間隔が、押圧操作による押圧力（荷重）が大きくなるにつれて広がるよ うに構成してある点で上記第 1実施形態と異なっている。以下に、第 2実施形態の保 護パネル付きの電子機器について説明するが、第 1実施形態と同様の構成について は説明を省略する。 [0087] 図 9は、第 2実施形態の保護パネル付きの電子機器としての携帯電話機 1の構成を 示す要部の断面図である。図示するように、第 2実施形態の携帯電話機 1においても 、可動部 Mは保護パネル 4で構成される。筐体 2は、本体部 21と蓋部 22とで構成さ れ、それら本体部 21と蓋部 22とで保護パネル 4の表裏を挟み込む形態となって 、る 。具体的には、筐体 2の本体部 21の底部には、第 1実施形態と同様に、筐体 2の内 部に装備された表示装置 3の表示部 3Aを外部に臨ませる開口部 2aと、保護パネル 4の裏面周縁部 4Aを支持する枠状の支持部 2cとがある。また、筐体 2の蓋部 22は、 保護パネル 4の表面を外部に露出させる表示窓 2Aを形成するように開口している。 そして、筐体 2の蓋部 22の裏部表面には、保護パネル 4の表面周縁部 4Bを支持す る枠状の支持部 2bが規定される。

[0088] そして、保護パネル 4は、本体部 21の支持部 2cにお ヽて弹性部材 23を介した状 態で裏面側から支持され、且つ、蓋部 22の支持部 2bにおいて上記感圧導電性ゴム 14を介した状態で表面側力 支持される。つまり、保護パネル 4 (可動部 M)の表裏 両面は、筐体 2の蓋部 22と本体部 21とで挟持される。従って、本実施形態では、感 圧導電性ゴム 14を挟んで 、る可動部 M (保護パネル 4)及び支持部 2bの間隔は、保 護パネル 4の表面側からの押圧操作による押圧力（荷重）が大きくなるにつれて広が るように構成してある。そして、本実施形態における感圧導電性ゴムに対する入力荷 重 Fと抵抗値 Rとの関係 (F— R特性）は図 10のようになる。具体的には、感圧導電性 ゴム 14の抵抗値は保護パネル 4に対する入力荷重が大きくなるにつれて大きくなる。 また、第 1実施形態と同様に、制御部（図示せず)は、電極 16間の抵抗値が所定の 閾値以上になると、保護パネル 4の押圧操作が行われたと判定する。

[0089] 〔第 3実施形態〕

第 3実施形態の保護パネル付きの電子機器は、保護パネルと表示装置とで可動部 が構成されている点で上記第 1及び第 2実施形態と異なっている。以下に、第 3実施 形態の保護パネル付きの電子機器について説明するが、上記実施形態と同様の構 成については説明を省略する。

[0090] 図 11は、第 3実施形態の保護パネル付きの電子機器としての携帯電話機 1の構成 を示す要部の断面図である。図示するように、第 3実施形態の携帯電話機 1において 、可動部 Mは、保護パネル 4及び表示装置 3を有する。具体的には、保護パネル 4の 裏面と表示部 3Aの表面とは透明の接着剤で接着されて 、る。保護パネル 4は表示 装置 3よりも大面積に形成されているので、可動部 Mの側面には段差が形成される。 そして、可動部 Mの側面の段差と対応するように、筐体 2の表示窓 2Aの内部にも段 差が形成されている。そして、筐体 2の表示窓 2Aの最底面には、可動部 Mとしての 表示装置 3の裏面周縁部 3Bを、感圧導電性ゴム 14を介して支持する枠状の支持部 2bが規定されている。更に、この支持部 2bには、上記第 1実施形態で説明した溝 4a と同様にして、感圧導電性ゴム 14が埋め込まれる枠状の溝 2dが形成される。

[0091] 以上のように、第 3実施形態の保護パネル付きの電子機器としての携帯電話機 1で は、保護パネル 4と表示装置 3とが一体であっても、それら保護パネル 4と表示装置 3 とを可動部 Mとして、その可動部 Mに対する押圧操作を検出できる。

また、本実施形態のように保護パネル 4と表示装置 3とを可動部 Mとして一体とした 上で、上記第 2実施形態のように、感圧導電性ゴム 14が介装される可動部 Mと支持 部 2bとの間隔が、押圧操作による押圧力が大きくなるにつれて広がるように構成する ことちでさる。

[0092] 〔第 4実施形態〕

上記実施形態では、感圧導電性ゴム 14の天地両面に板状の電極 16を一対設け た例について説明した力 電極 16の構成は改変可能である。例えば、断面が矩形で ある感圧導電性ゴム 14の一面に一対の櫛歯電極 16を設けてもよい。具体的には、 断面が矩形である感圧導電性ゴム 14の天面又は地面に櫛歯を設ける。図 12 (a)は 、本実施形態の感圧導電性ゴム 14の断面図であり、図 12 (b)は、一対の電極 16の 斜視図である。この場合、感圧導電性ゴム 14に対して押圧操作による押圧力 (荷重） が印加されると、上記実施形態で説明したように、感圧導電性ゴム 14の抵抗が変化 する。その結果、一対の電極 16間の抵抗値が変化する。そして、制御部（図示せず） は、一対の電極 16間の抵抗値と所定の閾値との比較結果に基づいて、保護パネル 4の押圧操作が行われたカゝ否かを判定する。

[0093] 以上のように、感圧導電性ゴム 14の一面のみに電極 16を設ければよいので、感圧 導電性ゴム 14に対する電極 16の装着が容易になる。また、一対の電極 16の間隔を 小さくできるので、感圧導電性ゴム 14の抵抗変化を高感度で検出できる。このとき、 感圧導電性ゴム 14の厚さは変化させなくてもよいので、保護パネル 4 (可動部 M)に 対する押し操作の押し代は十分に確保できる。

また、一対の電極 16の形状は上記櫛歯形状に限定されず、ループ形状などの他 の形状であってもよい。

[0094] 〔第 5実施形態〕

第 5実施形態の保護パネル付きの電子機器は、感圧導電性ゴムの断面構造が上 記実施形態と異なっている。以下に、第 5実施形態の保護パネル付きの電子機器に ついて説明するが、上記実施形態と同様の構成については説明を省略する。但し、 以下の説明では電極 16が櫛歯電極である場合で例示するが、第 1実施形態で説明 した対向電極である場合にも適用可能である。

[0095] 図 13は、第 5実施形態での保護パネル付きの電子機器の構成を示す要部の断面 図である。図示するように、感圧導電性ゴム 14は、押圧操作による押圧力（荷重) Fの 印加方向（図中において上下方向）に対して垂直な方向の断面積が、押圧力の印加 方向において連続的に変化するように構成されている。具体的には、感圧導電性ゴ ム 14の横断面は、保護パネル 4に接する側で幅広に形成され、筐体 2の支持部 2bに 接する側で幅狭に形成されている。つまり、感圧導電性ゴム 14の側面は、筐体 2の 支持部 2bに対して傾斜するように形成されている。そして、感圧導電性ゴム 14は、保 護パネル 4に形成されて 、る溝 4a及び筐体 2の支持部 2bに形成されて 、る溝 2dの 両方に嵌め込まれている。また、感圧導電性ゴム 14の一面に設けられた一対の櫛歯 電極 16は、保護パネル 4側に接するように配置されている。

[0096] 図 14は、図 13に示した感圧導電性ゴムに対する入力荷重 Fと一対の電極 16間の 抵抗値 Rとの関係 (F—R特性)を示す図である。断面が長方形の感圧導電性ゴム 14 の場合、図 8に示したように、電極間の抵抗値は入力荷重の印加初期から急激に変 化する。そして、入力荷重の印加終期では、入力荷重の変化に応じて電極間の抵抗 値はほとんど変化しない。

しかし、本実施形態の感圧導電性ゴムの場合、入力荷重の印加初期では、感圧導 電性ゴム 14に対する筐体 2の支持部 2bの当接面積は小さい。そのため、図 14に示 すように、入力荷重の変化に応じた電極 16間の抵抗値の変化は、図 8に示したほど 大きくなぐ電極 16間の抵抗値が入力荷重の印加初期から急激に変化することもな い。また、入力荷重の印加終期に至る間に徐々に上記当接面積が大きくなる。その ため、入力荷重の変化に応じた電極間の抵抗値の変ィヒも確実に現れ、図 8に示した ように電極間の抵抗値がほとんど変化しな 、と 、う現象も起こらな 、。

このように、本実施形態の感圧導電性ゴム 14を用いることで、押圧操作による押圧 力（入力荷重)の状態を、入力荷重の印加初期から印加終期に至る間で、抵抗値の 変化に応じて確実に判定できる。

[0097] また、感圧導電性ゴム 14の断面積が変化するように構成するのではなぐ図 15に 示すように、感圧導電性ゴム 14を挟む可動部 M及び筐体 2の支持部 2bの何れか一 方が、押圧操作による押圧力の印加方向に対して垂直な方向の断面積がその押圧 力の印加方向にぉ 、て連続的に変化するように構成してもよ 、。本実施形態では、 感圧導電性ゴム 14と当接する支持部 2b (溝 2dの底面)が、感圧導電性ゴム 14に対 して傾斜するように形成されている。また、感圧導電性ゴム 14の一面に設けられた一 対の櫛歯電極 16は、傾斜が形成されて!ヽな 、保護パネル 4側に接するように配置さ れている。その結果、入力荷重の印加初期では、感圧導電性ゴム 14に対する筐体 2 の支持部 2bの当接面積は小さい。また、入力荷重の印加終期に至る間に徐々に上 記当接面積が大きくなる。そして、この場合も、図 13に示したのと同様に、押圧操作 による押圧力（入力荷重)の状態を、入力荷重の印加初期から印加終期に至る間で 、抵抗値の変化に応じて確実に判定できる。

[0098] 以上のように、感圧導電性ゴム 14を挟む可動部 M及び筐体 2の支持部 2bの何れ か一方が、或いは、感圧導電性ゴム 14が、押圧操作による押圧力の印加方向に対し て垂直な方向の断面積がその押圧力の印加方向にぉ 、て連続的に変化するように 構成してちょい。

[0099] 或いは、図 16 (a)及び図 16 (b)に示すように、感圧導電性ゴム 14を挟む可動部 M 及び筐体 2の支持部 2bの何れか一方が、或いは、感圧導電性ゴム 14が、押圧操作 による押圧力の印加方向に対して垂直な方向の断面積がその押圧力の印加方向に ぉ 、て段階的に変化するように構成してもよ 、。 [0100] 例えば、図 17は、図 16に示した感圧導電性ゴムに対する入力荷重 Fと一対の電極 16間の抵抗値 Rとの関係 (F—R特性)である。図示するように、入力荷重の印加初 期から終期に至る間に F R特性は段階的に変化する。つまり、入力荷重の変化に 応じて電極間で検出される抵抗値も段階的に変化する。その結果、押圧操作による 押圧力 (入力荷重)の状態を抵抗値の変化に応じて段階的に判定することが容易に なる。つまり、保護パネル 4 (可動部 M)に対する押圧操作のオン オフの 2値判定を 行うだけでなぐ押圧操作による押圧力 (入力荷重)の入力レベルを複数段階に分け て判定することが容易になる。

[0101] 〔第 6実施形態〕

上記実施形態において、保護パネルの押圧操作による押圧力が印加される部位に 、その保護パネルの剛性を増強する補強構造物を設けてもよい。図 18 (a)は、保護 パネルと感圧導電性ゴムの取り付け構造を示す斜視図であり、図 18 (b)はその断面 図である。図示するように、感圧導電性ゴム 14が装着される保護パネル 4の裏面に、 その感圧導電性ゴム 14の内側に隣接する、補強構造物としての枠状のリブ 24が設 けられている。このリブ 24が設けられることで、押圧操作に対する保護パネル 4の剛 性は増強され、保護パネル 4の橈みなどが減少する。その結果、押圧操作による押 圧力が確実に感圧導電性ゴム 14に対して伝わることになり、押圧操作を確実に検出 でさるよう〖こなる。

ここで、補強構造物の例としては上記リブのように、保護パネルと一体成形されるも のや、図示したリブと同形状の棒状部材を保護パネルに対して接着して上記補強構 造物を構成するものなど様々である。

[0102] また、図 19 (a)は、保護パネルと感圧導電性ゴムの取り付け構造を示す斜視図であ り、図 19 (b)はその断面図である。図示するように、感圧導電性ゴム 14が装着される 保護パネル 4の裏面に、その感圧導電性ゴム 14の外側に隣接する枠状のリブ 24が 設けられている。このリブ 24が設けられることで、押圧操作に対する保護パネル 4の 剛性は増強され、保護パネル 4の橈みなどが減少する。その結果、押圧操作による 押圧力が確実に感圧導電性ゴム 14に対して伝わることになり、押圧操作を確実に検 出できるようになる。 [0103] 以上のように、複数の形態の補強構造物としてのリブを例示した力 保護パネルの 剛性を増強できるのであれば他の形態の補強構造物を保護パネルに設けてもよい。

[0104] 〔第 7実施形態〕

以下、本発明の第 7実施形態を図面に基づいて説明する。この第 7実施形態では、 感圧導電性ゴム 14の形成方法が第 1実施形態と異なり、他の構成については第 1実 施形態と同じであるから、感圧導電性ゴム 14の形成方法についてのみ説明する。

[0105] シリコーンゴム中に直径 20 μ mの榭脂ビーズにニッケル及び金をメツキした導電性 粒子を均一に分散させてインキ化したものを、保護パネル 4の溝 4aに、スクリーン印 刷で、乾燥後に幅 lmm、厚さ 0. 4mmのループ状のアナログ型の感圧導電性ゴム 1 4が得られるように塗布する。

[0106] 〔第 8実施形態〕

以下、本発明の第 8実施形態を図面に基づいて説明する。この第 8実施形態では、 感圧導電性ゴム 14の装着方法が第 1実施形態と異なり、他の構成については第 1実 施形態と同じであるから、感圧導電性ゴム 14の装着方法についてのみ説明する。

[0107] 図 20の第 8実施形態での保護パネルと感圧導電性ゴムの取り付け構造を示す要 部の断面図に示すように、保護パネル 4の裏面周縁部 4Aに、溝切り加工を施さずに 、感圧導電性ゴム 14を両面テープ 15を用いて貼り付けてある。

[0108] 〔評価結果〕

(1) Z軸 (圧力)検知

上記の構成で得た感圧導電性ゴム 14を備えたタツチ入力機能付き保護パネル 4の 表面を、先端が RO. 8のポリアセタールペンで押圧した際に得られる一対の電極 16 間の抵抗値の変化を測定した。

[0109] この測定では、図 21に示すように、 0〜2N (約 200gf)の間でのペン入力荷重の増 大に応じて、感圧導電性ゴム 14の抵抗値が徐々に下がる結果が得られ、ペン入力 荷重を一つの電極 16間の抵抗値の変化で検知できることを確認できた。

[0110] (2)防水性

上記の構成で得た感圧導電性ゴム 14を備えたタツチ入力機能付き保護パネル 4を 、筐体 2の表示窓 2Aに嵌め込み装着し、その保護パネル 4と筐体 2との間に人工汗 液及び水を流し込んだ状態で、タツチ入力機能や圧力検知の動作確認を行った。

[0111] その結果、図 22に示すように、第 1実施形態及び第 7実施形態では高い防水性が 得られ、第 8実施形態では水の浸入が少しあったものの、比較的高い防水性が得ら れた。

[0112] 以上、上記の構成で得た感圧導電性ゴム 14を備えたタツチ入力機能付き保護パネ ル 4では、その裏面周縁部 4Aに感圧導電性ゴム 14を切れ目なくループ状に形成す ることで、保護パネル 4の表面を押圧操作する場合には、その押圧操作位置に関係 なぐ保護パネル 4に対する圧力が感圧導電性ゴム 14に掛かかり、ゴム中に分散した 導電性粒子がゴムの厚み方向で繋がり、ゴムの天地に配備した電極 16の間で抵抗 値の減少が生じる。

[0113] そして、更に強く保護パネル 4を押圧すると、感圧導電性ゴム 14の変形が大きくな るほど、導電性粒子の繋がる箇所が増えて電極 16間での抵抗値が小さくなる。

[0114] つまり、この保護パネル 4を有する電子機器では、保護パネル 4 (可動部 M)に対す る押圧力の変化に応じた抵抗値の変化を検知する可変式の感圧センサとしての機 能を有することになつて、タツチ操作力やペンの筆圧などを検知することが可能となる 。その結果、この保護パネル 4を、例えば、撮影機能を有する電子機器に採用した場 合には、それに対する押圧力の大きさに応じてズーム速度を変化させるズームスイツ チゃシャッター速度を変化させるシャッタースィッチとして使用することができる。また 、描画機能を有する電子機器に採用した場合には、保護パネル 4に対する押圧力の 大きさに応じて濃淡を変化させる筆圧認識センサとして使用できる。

[0115] 又、筐体 2と保護パネル 4との隙間に汗や雨水などの水分あるいは粉塵などが入り 込んでも、ループ状に備えた感圧導電性ゴム 14を通過することはなぐ筐体 2内部へ の入り込みが防止される。従って、保護パネル 4の裏面に形成したケーブル接続部と してのスルーホール 11や金属ピン 12などの劣化や短絡が防止され、更には表示装 置 3や基板 (図示せず)などの劣化防止にもなり、電子機器の信頼性の向上を図れる

[0116] 〔別実施形態〕

(1)保護パネル 4の裏面周縁部 4Aに溝切り加工を施さな 、構成にぉ 、ては、支持 板 6として、ソーダ一ガラス、ホウケィ酸ガラス、強化ガラスなどのガラス板を使用する ようにしてもよい。

[0117] (2)図 23に示すように、保護パネル 4の裏面周縁部 4Aにおいて、その 4辺に感圧導 電性ゴム 14が位置し、そのコーナー部に絶縁性ゴム 19が位置するように、それらの ゴム 14, 19をループ状に配置又は一体形成して、それらのゴム 14, 19を備える保護 パネル 4が十字スィッチとしての機能を有するように構成してもよ ヽ。

[0118] (3)ループ状に形成した感圧導電性ゴム 14の 4辺に、それらの各辺に対応させて分 離形成した 4組の電極 16を備えて、この感圧導電性ゴム 14を備える保護パネル 4が 十字スィッチとしての機能を有するように構成してもよ 、。

[0119] (4)感圧導電性ゴム 14に電極 16をテープや粘着剤で貼り付けるようにしてもよい。

[0120] (5)筐体 2の支持部 2bや保護パネル 4の裏面周縁部 4A又は溝 4aに、電極 16を、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 いたスクリーン印刷、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、あるいは刷毛塗法などで形成するようにしてもよい。

[0121] (6)感圧導電性ゴム 14の電極 16に FPCを接続するようにしてもよい。

産業上の利用可能性

[0122] 本発明に係る保護パネル付きの電子機器は、携帯電話機、スマートフォン、 PDA, カーナビゲーシヨン装置、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、遊技機、及びタブ レットなど、本来より備えられている保護パネルを有効利用して、電子機器の大型化 や操作性の低下を回避又は抑制しながら電子機器の多機能化及び操作性の向上を 図るために利用できる。

図面の簡単な説明

[0123] [図 1]携帯電話機の斜視図

[図 2]第 1実施形態での保護パネルの構成を示す要部の断面図

[図 3]第 1実施形態での保護パネルの構成を示す要部の分解断面図

[図 4]下部電極フィルムの平面図

[図 5]上部電極フィルムの底面図

[図 6]第 1実施形態での保護パネルの構成を示す要部の断面図 [図 7]第 1実施形態での保護パネルと感圧導電性ゴムの取り付け構造を示す斜視図 [図 8]感圧導電性ゴムの F— R特性を示す図

[図 9]第 2実施形態の保護パネル付きの電子機器の構成を示す要部の断面図

[図 10]感圧導電性ゴムの F—R特性を示す図

[図 11]第 3実施形態の保護パネル付きの電子機器の構成を示す要部の断面図 [図 12] (a)は第 4実施形態における感圧導電性ゴムの断面図であり、 (b)は電極の斜 視図

[図 13]第 5実施形態での保護パネル付きの電子機器の構成を示す要部の断面図 [図 14]感圧導電性ゴムの F—R特性を示す図

[図 15]第 5実施形態での保護パネル付きの電子機器の構成を示す要部の断面図 [図 16]第 5実施形態での保護パネル付きの電子機器の構成を示す要部の断面図 [図 17]感圧導電性ゴムの F— R特性を示す図

[図 18] (a)は第 6実施形態での保護パネルと感圧導電性ゴムの取り付け構造を示す 斜視図であり、（b)はその断面図

[図 19] (a)は第 6実施形態での保護パネルと感圧導電性ゴムの取り付け構造を示す 斜視図であり、（b)はその断面図

[図 20]第 8実施形態での保護パネルと感圧導電性ゴムの取り付け構造を示す要部の 断面図

[図 21]感圧導電性ゴムの F—R特性を示す図

[図 22]感圧導電性ゴムの防水性を示す図

[図 23]別実施形態での保護パネルに対する感圧導電性ゴムの配置を示す図 符号の説明

2 筐体

2A 表示窓

2b 支持部

2d 溝

3 表示装置

3A 表示部 4 保護パネル 4a 溝

14 感圧導電性ゴム

16 電極

18 コネクタ

20 制御部

A タツチパネノレ

M 可動部

Claims

請求の範囲

[1] 表示部を有する表示装置と、

一方向に開口する表示窓を有し、当該表示窓の内部に前記表示装置を装備する ことで前記表示部を外側に臨ませる筐体と、

前記表示窓にぉ 、て前記表示部を外側力 覆うように配置される保護パネルと、 前記保護パネル及び前記表示装置のうちの少なくとも前記保護パネルを有する可 動部と、前記表示窓内の前記筐体表面に規定される枠状の支持部との間において、 前記表示窓から前記筐体の内部への異物の入り込みを防止するように介装され、前 記可動部に対する押圧操作を検出するための感圧導電性ゴムと、

を備えてある保護パネル付きの電子機器。

[2] 前記感圧導電性ゴムが介装される前記可動部と前記支持部との間隔は、前記押圧 操作による押圧力が大きくなるにつれて狭まるように構成してある請求項 1記載の保 護パネル付きの電子機器。

[3] 前記感圧導電性ゴムが介装される前記可動部と前記支持部との間隔は、前記押圧 操作による押圧力が大きくなるにつれて広がるように構成してある請求項 1記載の保 護パネル付きの電子機器。

[4] 前記感圧導電性ゴムに当接する前記可動部及び前記支持部の何れか一方は、或 いは、前記感圧導電性ゴムは、前記押圧操作による押圧力の印加方向に対して垂 直な方向の断面積が前記押圧力の印加方向において連続的又は段階的に変化す るように構成されて 、る請求項 1記載の保護パネル付きの電子機器。

[5] 前記保護パネルの前記押圧操作による押圧力が印加される部位に、当該保護パ ネルの剛性を増強する補強構造物が設けられている請求項 1記載の保護パネル付 きの電子機器。

[6] 前記感圧導電性ゴムを、前記支持部に沿ったループ状に形成してある請求項 1に 記載の保護パネル付きの電子機器。

[7] 前記感圧導電性ゴムに、その内壁力も前記筐体の内部に向けて延出するコネクタ を備えてある請求項 1記載の保護パネル付きの電子機器。

[8] 前記感圧導電性ゴムの一面には一対の櫛歯電極が装着され、当該一対の櫛歯電 極によって前記可動部に対する押圧操作が検出されるように構成されている請求項

1記載の保護パネル付きの電子機器。

[9] 前記可動部と前記支持部とのいずれか一方又は双方に、前記感圧導電性ゴムが 係入される溝を形成してある請求項 1記載の保護パネル付きの電子機器。

[10] 前記保護パネルを、タツチパネルとしての機能を有するように構成してある請求項 1 記載の保護パネル付きの電子機器。