WO2016002675A1 - スイッチモジュール、電子機器、および、電子機器の製造方法 - Google Patents

スイッチモジュール、電子機器、および、電子機器の製造方法 Download PDF

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WO2016002675A1
WO2016002675A1 PCT/JP2015/068572 JP2015068572W WO2016002675A1 WO 2016002675 A1 WO2016002675 A1 WO 2016002675A1 JP 2015068572 W JP2015068572 W JP 2015068572W WO 2016002675 A1 WO2016002675 A1 WO 2016002675A1
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touch panel
layer
switch module
convex portion
pressing operation
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PCT/JP2015/068572
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Inventor
亮輔 辻
Original Assignee
日本電気株式会社
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    • G06F3/02Input arrangements using manually operated switches, e.g. using keyboards or dials
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    • HELECTRICITY
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    • H01H13/00Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
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    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/16Indicators for switching condition, e.g. "on" or "off"
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M11/00Coding in connection with keyboards or like devices, i.e. coding of the position of operated keys
    • H03M11/02Details
    • H03M11/04Coding of multifunction keys

Definitions

  • the present invention relates to a switch module, an electronic device, and a method for manufacturing the electronic device.
  • an input device for a user to perform an operation input there is a device including a so-called touch panel that detects a position where an operation finger or the like approaches.
  • a capacitive type touch panel is known.
  • the user may not be able to recognize that an erroneous input has occurred due to unintentional operation finger contact or proximity.
  • an erroneous input occurs. Therefore, further improvement in operability is desired for an input device including a capacitive touch panel.
  • Patent Document 1 proposes an input device in which the surface of the touch panel is covered with a sheet having a protrusion that can be elastically deformed in the pressing direction so that the user can recognize that his / her operation input has been made. According to this input device, the user can feel the deformation of the protrusion at the time of pressing with the fingertip. Further, by making the main plate part other than the protrusion thick, even if the user's finger touches a part other than the protrusion, an erroneous input is not made.
  • An example of the object of the present invention is to provide a switch module, an electronic device, and an electronic device manufacturing method that can improve operability while improving durability.
  • the switch module is a touch layer that is overlaid on the surface of a touch panel that detects an operation element, and is different from a pressing operation area that is deformed in response to pressing by the operating element, and the pressing operation area.
  • a touch layer having a non-pressing operation area, which is an area, is superimposed on the non-pressing operation area, and the distance between the surface of the touch panel and the operating element is limited to an undetectable distance where the operating element is not detected by the touch panel.
  • a regulation layer is a regulation layer.
  • An electronic apparatus includes the above switch module and a touch panel.
  • the method for manufacturing an electronic device includes a touch layer that is overlaid on a surface of a touch panel that detects an operator, a press operation region that deforms in response to a press by the operator, and the press operation region
  • a touch layer having a non-pressing operation area which is a different area from the touch panel, and a distance between the surface of the touch panel and the operating element in the non-pressing operating area is an undetectable distance where the operating element is not detected by the touch panel.
  • the switch module can improve operability while improving durability.
  • FIG. 3 in 3rd embodiment of this invention It is a top view of the sheet
  • FIG. 3 in the modification of 3rd embodiment of this invention It is sectional drawing equivalent to FIG. 1 in 4th embodiment of this invention.
  • FIG. 16 in the modification of 4th embodiment of this invention It is a perspective view equivalent to FIG. 2 in the 1st modification of each embodiment of this invention.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a switch module according to a first embodiment of the present invention.
  • the switch module 1 includes a touch layer 2 and a regulation layer 3.
  • the switch module 1 is used by being mounted on, for example, a capacitive touch panel 4.
  • the touch layer 2 is overlaid on the surface 5 of the touch panel 4.
  • the touch layer 2 has a pressing operation area 6.
  • the pressing operation area 6 is an area where the user performs a pressing operation.
  • region 6 in 1st embodiment is shown.
  • 1st embodiment is not limited to the dome-shaped convex part 7 being formed in the press operation area
  • FIG. When the convex portion 7 is pressed by the user's operation finger, the convex portion 7 is deformed so as to be restored due to its elasticity. This depression deformation gives a feeling of moderation (click feeling) to the user's operation finger. When the user's operation finger stops being pressed, the convex portion 7 returns to its original shape by the restoring force due to its elasticity.
  • the shape of the pressing operation region 6 is not limited to a convex shape as long as it allows the user to recognize that it has been operated.
  • the regulation layer 3 is overlaid on the touch layer 2 except for the pressing operation area 6 (non-pressing operation area).
  • the restriction layer 3 limits the distance between the surface 5 of the touch panel 4 and the user's operation finger to an undetectable distance where the operation finger is not detected by the touch panel 4.
  • the regulation layer 3 in the first embodiment is laminated on the outside of the touch layer 2.
  • the thickness of the regulation layer 3 is set so that the shortest distance between the outer surface 8 opposite to the touch panel 4 and the touch panel 4 is an undetectable distance.
  • the touch layer 2 and the regulation layer 3 may be formed using a resin such as PET (polyethylene terephthalate).
  • the touch layer 2 and the regulation layer 3 can be fixed to each other by adhesion, welding, or the like.
  • Various methods can be applied as a method for fixing the switch module 1 formed in this way to the surface 5 of the touch panel 4.
  • Specific examples of the fixing method include a method of fixing with an adhesive fixture such as a double-sided tape, a method of fixing using static electricity, and a method of fixing by pressing with an elastic member such as a clip.
  • the pressing operation area 6 of the touch layer 2 is not separated from the surface 5 of the touch panel 4 more than necessary.
  • the amount of deformation can be reduced.
  • the durability of the touch layer 2 can be improved.
  • the regulation layer 3 is overlaid on the touch layer 2 except for the pressing operation area 6. For this reason, when a user's finger
  • FIG. 2 is a perspective view of an electronic device according to the second embodiment of the present invention.
  • the electronic device 10 according to the second embodiment includes a switch module 101 and a device main body 11.
  • the switch module 101 is attached to a device main body 11 having a capacitive touch panel.
  • a so-called tablet computer is illustrated as the device main body 11.
  • the device main body 11 is not limited to a tablet computer as long as it has a capacitive touch panel 4.
  • the switch module 101 is mounted on the device main body 11 so as to cover the surface 5 of the touch panel 4.
  • FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 2 in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an enlarged view of a convex portion in FIG.
  • the touch panel 4 of the electronic device 10 is arranged so that the proximity and contact position of a rod-shaped operation member (not shown) made of a user's operation finger, metal, or the like is static at that position. It is an input device specified by detecting a change in electric capacity.
  • a rod-shaped operation member made of a user's operation finger, metal, or the like is collectively referred to as an operation element.
  • the touch panel 4 includes a screen 30 and an electrode plate 31.
  • the screen 30 is made of, for example, an acrylic, polycarbonate, or PET (polyethylene terephthalate) transparent resin, glass, or the like.
  • the inner surface of the screen 30 faces the outside of the device body 11.
  • the outer peripheral portion of the inner surface of the screen 30 is fixed to the casing 32 of the device main body 11 via an adhesive layer 33.
  • the electrode plate 31 has a transparent electrode formed using glass or the transparent resin as a base material.
  • the electrode plate 31 is disposed on the inner surface of the screen 30.
  • the housing 32 in the second embodiment includes a wall portion 35 that faces the end surface 34 of the screen 30. That is, the outer periphery of the screen 30, that is, the end surface 34 is covered with the wall portion 35.
  • the device main body 11 accommodates a display device 36 inside a housing 32.
  • the display device 36 is disposed to face the electrode plate 31 of the touch panel 4. Part or all of the facing surface 37 of the display device 36 may be fixed to the touch panel 4.
  • the display device 36 may be supported by the housing 32 via a support unit (not shown).
  • the touch panel 4 and the display device 36 described above may be integrally formed.
  • the switch module 101 includes a touch layer 2 and a regulation layer 3.
  • the touch layer 2 includes a main plate portion 12 and a plurality of pressing operation areas 6. Each of the plurality of pressing operation regions 6 has a convex portion 7.
  • the main plate portion 12 is formed in a sheet shape.
  • the main plate portion 12 is formed of an insulator that can be elastically deformed.
  • a resin such as an engineering plastic capable of elastic deformation such as PET (polyethylene terephthalate), PC (polycarbonate), PPS (polyphenylene sulfide), or an elastic body such as silicon rubber is used. May be.
  • the thickness of the main plate portion 12 may be 75 ⁇ m to 300 ⁇ m.
  • the touch layer 2 may be formed of a single sheet by plastic processing such as press molding, vacuum molding, and pressure molding.
  • each of the plurality of pressing operation regions 6 in the second embodiment has the dome-shaped convex portion 7.
  • These convex portions 7 protrude in a direction away from the touch panel 4.
  • the convex portion 7 has a skirt portion 17 that rises from the main plate portion 12 and a top portion 18 that is disposed on the protruding side of the skirt portion 17.
  • the skirt 17 may have the shape of the peripheral surface of the truncated cone (conical shape).
  • the top portion 18 may have a spherical shape.
  • the plurality of convex portions 7 in the second embodiment are all the same shape.
  • the thickness of the convex portion 7 is equal to the thickness of the main plate portion 12.
  • the main plate portion 12 of the touch layer 2 is fixed to the surface 5 of the touch panel 4 via the first seal layer 13.
  • Specific examples of the first seal layer 13 include a double-sided tape, an adhesive sheet, and an adhesive sheet.
  • the height h1 which is the protrusion height of the protrusion 7 (the length from the lowest end (bottom surface) to the uppermost end (vertex) of the protrusion 7 in the protrusion direction of the protrusion 7) and the surface 5 of the touch panel 4.
  • the height h2 from the top to the apex of the convex portion 7 is shown.
  • the outer diameter of the skirt portion 17 of the convex portion 7 may be set to 5 mm to 40 mm.
  • the height h1 of the convex portion 7 may be set larger than the thickness t1 of the regulation layer 3.
  • the touch layer 2 may be transparent. In this case, for example, by displaying the operation content input by pressing the convex portion 7 on the display device 36 immediately below the convex portion 7, the user can easily confirm the function. In addition, the operation content assigned to the convex portion 7 can be easily changed by simply changing the display on the touch panel 4. In this case, the first seal layer 13 and the second seal layer 14 described later are also preferably transparent. Specific examples of the input operation content described above include letters, numbers, symbols, and combinations of these letters, numbers, and symbols. Another specific example of the operation content includes “line feed”, “delete”, “SHIFT”, “forward”, and “return”. Still another specific example of the operation content includes ON / OFF of a specific function, screen transition, mode switching, and a shortcut for a specific application.
  • the transparent touch layer 2 is used to display the operation content on the display device 36 directly below the touch panel 4 .
  • the second embodiment is not limited to the configuration in which the touch layer 2 is transparent and the operation content is displayed on the display device 36.
  • the operation content may be printed on the convex portion 7 of the touch layer 2 without making the touch layer 2 transparent.
  • the touch layer 2 may be transparent, and the operation content may be printed on the convex portion 7 of the touch layer 2.
  • the regulation layer 3 has a sheet shape.
  • the regulation layer 3 is fixed to the touch layer 2 via the second seal layer 14.
  • Specific examples of the second seal layer 14 include a double-sided tape, an adhesive sheet, and an adhesive sheet, as with the first seal layer 13.
  • the regulation layer 3 includes a plurality of holes 15. Each hole 15 is formed to be slightly larger than the outer diameter of the corresponding convex portion 7 of the touch layer 2.
  • the hole 15 in the second embodiment has a circular shape having a larger diameter than the maximum diameter portion of the skirt portion 17 of the convex portion 7.
  • the diameter of the hole 15 is, for example, about 0.3 mm to 2.0 mm.
  • the convex part 7 mentioned above is arranged inside each of the plurality of holes 15. More specifically, the convex portion 7 is disposed in the hole 15 in a state where the center of the convex portion 7 and the center of the hole 15 coincide with each other. That is, the arrangement pattern of the plurality of holes 15 formed in the regulation layer 3 is the same as the arrangement pattern of the convex portions 7 formed in the touch layer 2. As a result, the plurality of convex portions 7 are exposed to the outside through the holes 15. In the above, the case where the number of the holes 15 of the regulation layer 3 is the same as the number of the convex portions 7 has been described. However, the number of holes 15 may be larger than the number of convex portions 7.
  • the wall thickness of the regulation layer 3 in the second embodiment is set to a wall thickness that can ensure an undetectable distance, as in the first embodiment.
  • the thickness t1 of the regulation layer 3 includes the thickness t1 of the regulation layer 3, the thickness of the first seal layer 13, the thickness of the second seal layer 14, and the thickness of the main plate portion 12 of the touch layer 2. Is set to be equal to or greater than the undetectable distance.
  • the thickness t1 of the regulation layer 3 is preferably set to a sufficient thickness that is at least the undetectable distance in consideration of changes due to temperature changes.
  • the thickness t1 of the regulation layer 3 is preferably 0.1 mm or more, and for example, more preferably 0.3 mm to 0.6 mm, which is thinner than the height h1 of the convex portion 7.
  • the regulation layer 3 is formed of an insulator.
  • the insulator that forms the regulation layer 3 include PET (polyethylene terephthalate), PPS (polyphenyline sulfide), PC (polycarbonate), ABS (acrylonitrile butadiene styrene), and PMMA (polymethyl methacrylate).
  • Engineering plastic (resin), silicon rubber, or the like can be used.
  • the front or back surface of the regulation layer 3 may have printing, marking, coloring by laser marking, or design.
  • the regulation layer 3 may be transparent like the touch layer 2. When the transparent regulation layer 3 is used, the first seal layer 13 and the second seal layer 14 may be transparent members. In this case, the design applied to the touch layer 2 and the display of the display device 36 can be viewed from the outside of the regulation layer 3.
  • an insulator having a low dielectric constant may be used as the material of the regulation layer 3.
  • a fluororesin, a porous resin, a resin having many fine holes, or the like may be used as the material of the regulation layer 3.
  • the size of the fine hole is a size that does not allow the user's finger to enter, and is, for example, 1 mm or less.
  • the second seal layer 14 may be formed integrally with the regulation layer 3.
  • the second seal layer 14 may be formed by laminating a plurality of seal layers.
  • a combination of seal layers of different materials may be used.
  • the first seal layer 13 may be formed integrally with the touch layer 2, or may be formed by laminating a plurality of seal layers. You may form by a combination.
  • FIG. 5 is a plan view showing a first seal layer in the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a plan view showing a first seal layer in a modification of the second embodiment of the present invention.
  • the first seal layer 13 includes a plurality of escape holes 20 on the touch panel 4 side of the convex portion 7, each of which is slightly larger than the convex portion 7 in plan view. By providing these escape holes 20, the top portion 18 of the convex portion 7 pressed by the user does not contact the first seal layer 13. For this reason, it is avoided that the convex part 7 is fixed to the touch panel 4.
  • the first seal layer 13 further includes a slit 21 that allows the adjacent escape holes 20 to communicate with each other. These slits 21 are formed in a straight line that is sufficiently thinner than the diameter of the escape hole 20.
  • the slit 21 in the second embodiment forms a dendritic communication path by allowing a plurality of escape holes 20 to communicate with each other. Thereby, the communication path which becomes a ring like a closed curve is not comprised. Therefore, for example, when protecting the touch panel 4 side of the first seal layer 13 with release paper, the release paper can be formed with a continuous sheet of release paper.
  • the first seal layer 13 can be formed as a single first seal layer 13 that is continuous at least partially. Therefore, it is possible to easily perform the work of attaching or applying the first seal layer 13 to the touch layer 2 and the work of peeling the release paper.
  • the escape holes 20 arranged on the outermost sides may be connected in series by the slits 21.
  • one escape hole 20 is connected to two adjacent escape holes 20 via two or more slits 21 except for the escape holes 20 arranged at the end of the series connection. . Therefore, when the convex portion 7 is pressed, air can be released from one escape hole 20 to the plurality of escape holes 20. That is, the air inside one escape hole 20 can be simultaneously released to the plurality of escape holes 20. As a result, the air inside the escape hole 20 can be quickly released.
  • the first seal layer 13 further has an air vent portion 22.
  • the air vent portion 22 is formed in a linear shape that is sufficiently thinner than the diameter of the escape hole 20, as with the slit 21.
  • the air vent 22 communicates a part of the communication path described above and the external space.
  • This air vent part 22 may be provided only at one place, or may be provided at a plurality of places. Further, the air vent portion 22 may be connected to the escape hole 20 or may be connected in the middle of the slit 21.
  • the first seal layer 13 described above is continuously formed at least partially. For this reason, the release paper can be formed from a single sheet of paper. As a result, the peeling operation can be easily performed.
  • the air vent part 22 was provided was demonstrated. However, in the second embodiment, the air vent part 22 may be omitted.
  • the first seal layer 13 further includes a defect 23 extending from the escape hole 20 to the radially outer side of the escape hole 20.
  • the defect portion 23 allows air present in the space surrounded by the convex portion 7 and the touch panel 4 to escape without being discharged to the external space. Similar to the escape hole 20 and the slit 21, no adhesive or adhesive is present in the defect 23. That is, the internal space of the defect portion 23 and the internal space of the escape hole 20 communicate with each other. With this configuration, air can move between the internal space of the defect 23 and the internal space of the escape hole 29.
  • the periphery of the escape hole 20, the slit 21, and the defect 23 is fixed to the touch panel 4 in an airtight state.
  • the defect portions 23 having different shapes are formed in one first seal layer 13. However, only the defect portion 23 having the same shape may be formed in the first seal layer 13.
  • the shape of the defect 23 is preferably formed according to the shape of the empty space around the escape hole 20.
  • FIG. 5 shows a defect portion 23 a as an example of the defect portion 23.
  • the defect portion 23a has a flow passage area (cross-sectional area) that increases from the escape hole 20 connected to the defect portion 23a toward the radially outer side of the escape hole 20.
  • a defect part 23 is formed like the defect part 23a, a reduction in the seal area at the periphery of the convex part 7 is avoided. For this reason, it is suppressed that the convex part 7 deform
  • Another specific example of the defect portion 23 whose flow path area increases radially outward is a defect portion 23b (see FIG. 5) having a circular end portion side, and a defect portion 23c having a rectangular end portion side (see FIG. 6). ), And a missing portion 23d (see FIG. 6) having an elliptical end portion side.
  • the defect portion 23 includes a defect portion 23e (see FIG. 5) having a curved shape in the middle and a defect portion 23f (see FIG. 5) having a bent shape in the middle.
  • the shape is such as the defect portion 23e or the defect portion 23f, the amount of air that can be released from the escape hole 20 can be increased even if there is insufficient space on the radially outer side of the escape hole 20.
  • the second embodiment is not limited to such a configuration.
  • a plurality of missing portions 23 may be formed for one escape hole 20.
  • the direction in which the defect 23 extends from the escape hole 20 is not limited to a direction parallel to the slit 21 and a direction perpendicular to the slit 21.
  • the total number of defective portions 23 formed in one first seal layer 13 is preferably determined according to the total volume of all convex portions 7.
  • the air inside the escape hole 20 can be released by the air vent 22 and the defect 23 described above. For this reason, even if the volume of the internal space is reduced when the convex portion 7 is depressed, it is possible to suppress an increase in internal pressure. Therefore, it is possible to suppress an increase in the operation load of the convex portion 7 and a decrease in the sense of moderation. Further, when the user stops pressing the convex portion 7 (when the user's finger is separated from the convex portion 7), air flows into the internal space of the convex portion 7 from the air vent portion 22 or the defect portion 23. Therefore, the inversion failure that the convex part 7 is not restored is reduced. As a result, the deformation of the convex portion 7 can be quickly followed by the pressing operation.
  • the convex portion 7 of the touch layer 2, the hole 15 of the regulation layer 3, and the escape hole 20 of the first seal layer 13 are arranged so that the respective central axes overlap each other.
  • the diameter R1 of the maximum diameter portion of the convex portion 7, the diameter R2 of the escape hole 20 of the first seal layer 13, and the diameter R3 of the hole 15 of the restriction layer 3 are in a relationship of “R1 ⁇ R2 ⁇ R3”. Yes.
  • the difference between the diameter R1 and the diameter R2 and the difference between the diameter R2 and the diameter R3 are about 0.1 mm to 1.0 mm, respectively.
  • the convex portion 7 of the touch layer 2, the hole 15 of the regulating layer 3, and the escape hole 20 of the first seal layer 13 are formed, so that the maximum diameter portion of the convex portion 7 is not joined to the first seal layer 13. For this reason, when the convex part 7 is pressed down, the convex part 7 becomes easy to bend in the pressing direction. As a result, the operation load on the convex portion 7 is reduced, and a light pressing operation is possible. Moreover, it can suppress that the regulation layer 3 interferes with the convex part 7.
  • FIG. 7 is a graph showing changes in the operation load with respect to the displacement of the convex portion in the second embodiment of the present invention in the pressing direction of the operating finger.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state in which the user's operating finger is looking for the convex portion of the switch module according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing a state in which the user's operating finger has recognized the convex portion of the switch module according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view showing a state in which the user's operation finger has started to press down the convex portion of the switch module according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing a state in which the operation finger of the user is detected by the touch panel when the user's operation finger presses down the convex portion of the switch module according to the second embodiment of the present invention.
  • the user searches for the convex portion 7 while sliding the operation finger F with the fingertip pressed against the outer surface 24 of the regulation layer 3. At this time, since the distance between the operation finger F and the touch panel 4 is maintained to be not more than the undetectable distance, the operation finger F is not detected by the touch panel 4.
  • This state is a state a in which the position in the pressing direction of the operation finger F shown in FIG. 7 is “0”.
  • the second embodiment is not limited to such a case.
  • an operation member such as a metal bar that can be detected by the touch panel 4 may be used.
  • the electrode plate 31 of the touch panel 4 and the operation finger F are parallel plate electrodes.
  • the dielectric constant of the dielectric existing between the electrodes is expressed as “ ⁇ ”, the electrode area as “S”, and the distance between the electrodes as “d”.
  • the touch panel 4 detects a position where the electrostatic capacitance “Cp” has increased. That is, when the deformation of the convex portion 7 transitions from the state shown in FIG. 10 to the state shown in FIG. 11, the distance between the operation finger F or the operation member and the touch panel 4 is less than the undetectable distance, The capacitance Cp reaches the electrostatic capacitance “Cp0”.
  • the “undetectable distance” described above can be rephrased as a distance at which the capacitance Cp between the operating finger F and the touch panel 4 is equal to or less than the capacitance “Cp0”.
  • step S01 the touch layer 2 having the pressing operation area 6 pressed by the user and the regulation layer 3 corresponding to the touch layer 2 are individually formed (step S01).
  • step S02 the regulation layer 3 is laminated on the touch layer 2 via the second seal layer 14 (step S02).
  • step S03 the first seal layer 13 is applied or pasted on the touch layer 2 (step S03).
  • the release paper is peeled off, and the switch module 1 is fixed to the surface 5 of the touch panel 4 (step S04). Thereby, the electronic device 10 in which the switch module 1 is mounted on the device main body 11 is obtained.
  • the switch module 1 may be detachably fixed to the touch panel 4 by adjusting the adhesive force of the first seal layer 13, for example. In this way, the switch module 1 can be mounted on the surface 5 of the touch panel 4 only when necessary.
  • the pressing operation region 6 of the touch layer 2 is not separated from the surface 5 of the touch panel 4 more than necessary as in the first embodiment. For this reason, the deformation amount of the pressing operation area 6 of the touch layer 2 by the pressing of the user can be reduced. As a result, the durability of the touch layer 2 can be improved. Further, since the regulation layer 3 is overlapped with the area except the pressing operation area 6 of the touch layer 2, even if the user touches the area other than the pressing operation area 6, it cannot be detected between the surface 5 of the touch panel 4. A distance can be secured. As a result, it is possible to improve the operability such that the user can search for a desired operation location with the fingertip.
  • the convex portion 7 can be exposed to the outside through the hole 15. As a result, the convex portion 7 allows the user to easily find the pressing operation area 6. Furthermore, since the convex part 7 formed in the pressing operation area
  • the convex part 7 since the convex part 7 has internal space, the convex part 7 can be easily elastically deformed. Furthermore, since the first seal layer 13 has the defect part 23, the air inside the convex part 7 can escape to the defect part 23. As a result, the operation load when the convex portion 7 is depressed to be depressed is reduced, and a light operation is possible. Furthermore, the cross-sectional area of the defect portion 23 gradually increases as the distance from the convex portion 7 increases. For this reason, it is possible to allow more air to escape to the defect portion 23 while suppressing the influence on the elastic deformation of the convex portion 7.
  • the internal spaces of the plurality of convex portions 7 can be communicated with each other through the slits 21. For this reason, more air can escape. As a result, the operation load can be further reduced.
  • the air vent part 22 which connects the internal space of the convex part 7 to the exterior is provided. For this reason, it can suppress further that the internal pressure of the convex part 7 raises.
  • the air vent part 22 is provided only in one place. For this reason, the first seal layer 13 and the release paper are not divided into a plurality. As a result, it is possible to easily perform the attaching operation and the applying operation of the first seal layer 13 and the releasing operation of the release paper.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 3 in the third embodiment of the present invention.
  • the switch module 201 according to the third embodiment further includes a sheet-like sheet member 40. The sheet member 40 is fixed to the touch layer 2 through the first seal layer 13.
  • the sheet member 40 is fixed to the surface 5 of the touch panel 4 via the third seal layer 41.
  • the material of the sheet member 40 engineering plastics (resins) such as PET (polyethylene terephthalate), PPS (polyphenylene sulfide), PC (polycarbonate), ABS (acrylonitrile butadiene styrene), and PMMA (polymethyl methacrylate), and silicon rubber Etc. may be used.
  • the thickness of the sheet member 40 is set to a thickness (for example, 0.4 mm or less) that allows the touch panel 4 to detect the proximity of the operation finger F or the like when the convex portion 7 is pressed by the operation finger F or the like.
  • the sheet member 40 As the material of the sheet member 40, a material in which the dielectric constant in the region immediately below the regulation layer 3 is smaller than the dielectric constant in the region immediately below the convex portion 7 may be used.
  • the sheet member 40 may be formed by bonding a fluororesin or porous resin and another resin in the same plane.
  • the sheet member 40 may be formed by providing a large number of fine holes in a region other than immediately below the convex portion 7 in a single sheet-like resin.
  • the fine holes are preferably holes of 2 mm or less, for example.
  • the height h ⁇ b> 1 in the protruding direction of the convex portion 7 can be reduced by the thickness of the sheet member 40.
  • the touch panel 4 does not detect the approach of the operation finger F or the operation member unless the top part 18 is depressed. Therefore, the operation load at the time of pressing down the convex part 7 can be reduced, and the amount of depression of the top part 18 of the convex part 7 at the time of pressing can be reduced. As a result, it is possible to improve durability due to repeated operation of the convex portion 7.
  • FIG. 14 is a plan view of the sheet member mounted on the touch panel in a modification of the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a sectional view corresponding to FIG. 3 in a modification of the third embodiment of the present invention.
  • the sheet member 40 includes a through hole 42 in a range where the escape hole 20 of the first seal layer 13 is disposed.
  • this through hole 42 is formed at a position that does not overlap in the pressing direction with respect to the center of the escape hole 20, that is, the center of the convex portion 7, its arrangement and hole shape are not limited.
  • FIG. 15 illustrates a case where the cross-sectional shape of the through hole 42 is formed into a square, a rectangle, a circle, an ellipse, or the like.
  • the hole of the through hole 42 only one type of hole may be used, or a plurality of types of holes may be used in combination.
  • the position of the through hole 42 may be formed within a diameter range of about 30% of the maximum diameter portion of the convex portion 7 on the touch panel 4 side.
  • the third seal layer 41 has a slit 43 that allows adjacent through holes 42 to communicate with each other. Further, the third seal layer 41 includes a deficient portion 44 for allowing air in a space surrounded by the convex portion 7 and the sheet member 40 to escape to the outside when the convex portion 7 is pressed.
  • FIG. 15 illustrates the case where the defect portion 44 is formed in a straight line shape, the present invention is not limited to such a configuration.
  • the shape of the defect portion 44 may be the same shape as the defect portion 23 of the second embodiment.
  • the through hole 42 is arranged at a position shifted from the center of the convex portion 7. For this reason, the top portion 18 of the convex portion 7 does not interfere with the through hole 42. As a result, a good feeling of operation when pressing the convex portion 7 is not impaired.
  • slits 43 and missing portions 44 are formed in a third seal layer 41 disposed on the opposite side of the touch layer 2 with the sheet member 40 interposed therebetween. For this reason, the space which forms these slit 43 and the defect
  • the switch module of 4th Embodiment of this invention is demonstrated with reference to drawings.
  • the difference between the fourth embodiment and the first to third embodiments is that the switch module 301 of the fourth embodiment includes a low elastic modulus portion instead of the convex portion 7 of the first to third embodiments described above. Is a point. For this reason, the same reference numerals are given to the same parts in the fourth embodiment and the first to third embodiments, and overlapping descriptions are omitted.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 1 in the fourth embodiment of the present invention.
  • the switch module 301 of the fourth embodiment includes a touch layer 2 and a regulation layer 3.
  • the touch layer 2 includes a main plate portion 12 and a low elastic modulus portion 50.
  • the main plate portion 12 is fixed to the surface 5 of the touch panel 4 by a first seal layer 13 (not shown).
  • the low elastic modulus part 50 is formed of an elastomer having a lower elastic modulus than that of the regulation layer 3.
  • the elastic modulus of the low elastic modulus portion 50 is formed sufficiently lower than that of the regulation layer 3.
  • the low elastic modulus portion 50 extends from the main plate portion 12 toward the outer side in the thickness direction of the restriction layer 3 to the position of the outer surface 24 of the restriction layer 3.
  • the low elastic modulus portion 50 is formed in a column shape that fills the inside of the hole 15 of the regulation layer 3.
  • the low elastic modulus portion 50 has a low elastic modulus.
  • the low elastic modulus part 50 is elastically deformed by being pressed by the user, and can approach the distance that the user's operation finger F or the operation member can be detected by the touch panel 4.
  • the low elastic modulus part 50 makes reaction force act on a user's operation finger F with the elasticity. For this reason, the user can recognize that he / she pressed the low elastic modulus portion 50.
  • the end surface 51 of the low elastic modulus part 50 is formed in the concave shape which curves inside. With this shape, the user can easily find the pressing operation area 6 with the operation finger F.
  • the operability can be improved while improving the durability.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 16 in a modification of the fourth embodiment of the present invention.
  • the touch layer 2 in the modification of the fourth embodiment has a sheet-like low elastic modulus portion 60 in the pressing operation region 6.
  • the regulation layer 3 is laminated between the main plate portion 12 of the touch layer 2 and the touch panel 4 via the first seal layer 13 and the second seal layer 14.
  • a space 61 is formed by the hole 15 of the regulation layer 3, the low elastic modulus portion 60, and the surface 5 of the touch panel 4.
  • the low elastic modulus portion 60 of this modification is also formed to be curved in a concave shape on the touch panel 4 side.
  • the low elastic modulus portion 60 is elastically deformed when the user performs a pressing operation, and can approach a distance that can be detected by the touch panel 4 by the user's operation finger F or the operation member.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications made to the above-described embodiment without departing from the spirit of the present invention. That is, the specific shapes, configurations, and the like given in the embodiment are merely examples, and can be changed as appropriate.
  • the case where the convex portion 7 and the low elastic modulus portions 50 and 60 are circular with the same diameter in a plan view has been described as an example.
  • the shape of the convex part 7 and the low elastic modulus parts 50 and 60 is not restricted circularly.
  • it is not restricted to the diameter of the low elastic modulus parts 50 and 60 being the same. For example, as in the first modification shown in FIG.
  • the convex portion 7 and the low elastic modulus portions 50 and 60 may be formed in a circle having a different size or various shapes other than a circle (for example, the triangle and the quadrangle shown in FIG. 18). , And a star pentagon, etc.).
  • the convex part 7 is shown as an example.
  • the touch layer 2 may be integrally formed of a material having a low elastic modulus.
  • the case where the end surfaces of the low elastic modulus portions 50 and 60 are formed in a concave curve has been described.
  • the protrusion 70 may be formed so that the location of the pressing operation region 6 can be recognized by the fingertip.
  • minute irregularities for example, a surface roughness Ra of 0.2 ⁇ m or more
  • the method for forming irregularities include hot pressing, blasting, etching, laser processing, and matte coating.
  • minute irregularities for example, surface roughness Ra is 0.2 ⁇ m or more
  • the method for forming irregularities include hot pressing, blasting, etching, laser processing, and matte coating.
  • chamfering may be formed at the corners of the hole 15 formed around the convex portion 7 in each of the embodiments and modifications described above. By forming this chamfer, the operation finger F can be smoothly guided to the convex portion 7.
  • the present invention may be applied to a switch module, an electronic device, and a method for manufacturing the electronic device.

Abstract

 スイッチモジュールは、操作子を検出するタッチパネルの表面に重ねられるタッチ層であって、前記操作子による押圧に応じて変形する押圧操作領域、および前記押圧操作領域とは異なる領域である非押圧操作領域を有するタッチ層と、前記非押圧操作領域に重ねられて、前記タッチパネルの表面と前記操作子との距離を前記タッチパネルによって前記操作子が検出されない検出不能距離に制限する規制層と、を備える。

Description

スイッチモジュール、電子機器、および、電子機器の製造方法
 この発明は、スイッチモジュール、電子機器、および、電子機器の製造方法に関する。
 ユーザが操作入力を行う入力装置としては、操作指などが近接した位置を検出する、いわゆるタッチパネルを備えた装置がある。タッチパネルとしては、静電容量式の等タッチパネルが知られている。一般に、静電容量式のタッチパネルを備える入力装置においては、入力したことに対するフィードバックが無い。そのため、上記入力装置では、意図しない操作指の接触や近接により誤入力が発生したことをユーザが認識できない場合がある。また、ユーザが指先で目的の操作箇所を探すと誤入力が発生してしまう。
 そのため、静電容量式のタッチパネルを備えた入力装置においては、更なる操作性向上が望まれている。
 特許文献1には、自身の操作入力がなされていることをユーザが認識できるように、押下方向に弾性変形可能な突起を備えるシートでタッチパネル表面を被覆した入力装置が提案されている。この入力装置によれば、ユーザは押下時の突起の変形を指先で感じることができる。また、突起以外の主板部を肉厚にすることで、突起以外の箇所をユーザの指が触れたとしても誤入力がされないようになっている。
日本国特許第5263006号公報
 しかしながら、特許文献1に記載の入力装置は、主板部を肉厚とすることで、ドーム部がタッチパネルの表面から離間してしまう。そのため、操作時にドーム部の変形量が大きくなり、耐久性が低下してしまうという課題がある。
 この発明は、上記事情に鑑みてなされた。本発明の目的の一例は、耐久性を向上しつつ、操作性も向上可能なスイッチモジュール、電子機器、および、電子機器の製造方法を提供することである。
 本発明の実施態様に係るスイッチモジュールは、操作子を検出するタッチパネルの表面に重ねられるタッチ層であって、前記操作子による押圧に応じて変形する押圧操作領域、および前記押圧操作領域とは異なる領域である非押圧操作領域を有するタッチ層と、前記非押圧操作領域に重ねられて、前記タッチパネルの表面と前記操作子との距離を前記タッチパネルによって前記操作子が検出されない検出不能距離に制限する規制層と、を備える。
 本発明の実施態様に係る電子機器は、上記のスイッチモジュールと、タッチパネルと、を備える。
 本発明の実施態様に係る電子機器の製造方法は、操作子を検出するタッチパネルの表面に重ねられるタッチ層であって、前記操作子による押圧に応じて変形する押圧操作領域、および前記押圧操作領域とは異なる領域である非押圧操作領域を有するタッチ層を準備し、前記非押圧操作領域に、前記タッチパネルの表面と前記操作子との距離を前記タッチパネルによって前記操作子が検出されない検出不能距離に制限する規制層を重ねてスイッチモジュールを形成し、前記スイッチモジュールを、前記タッチパネルに装着する、ことを含む。
 上記スイッチモジュールによれば、耐久性を向上しつつ、操作性も向上できる。
この発明の第一実施形態におけるスイッチモジュールの断面図である。 この発明の第二実施形態における電子機器の斜視図である。 この発明の第二実施形態における図2のIII-III線に沿う断面図である。 この発明の第二実施形態における図3の凸部周辺の拡大図である。 この発明の第二実施形態における第一シール層を示す平面図である。 この発明の第二実施形態の変形例における第一シール層を示す平面図である。 この発明の第二実施形態における凸部の、操作指の押下方向の位置に対する、操作荷重の変化を示すグラフである。 この発明の第二実施形態におけるスイッチモジュールの凸部をユーザの操作指が探している状態を示す断面図である。 この発明の第二実施形態におけるスイッチモジュールの凸部をユーザの操作指が認識した状態を示す断面図である。 この発明の第二実施形態におけるスイッチモジュールの凸部をユーザの操作指が押下し始めた状態を示す断面図である。 この発明の第二実施形態におけるスイッチモジュールの凸部をユーザの操作指が押下して、操作指がタッチパネルに検出される状態を示す断面図である。 この発明の第二実施形態における電子機器の製造方法を示すフローチャートである。 この発明の第三実施形態における図3に相当する断面図である。 この発明の第三実施形態の変形例におけるタッチパネルに装着された状態のシート部材の平面図である。 この発明の第三実施形態の変形例における図3に相当する断面図である。 この発明の第四実施形態における図1に相当する断面図である。 この発明の第四実施形態の変形例における図16に相当する断面図である。 この発明の各実施形態の第一変形例における図2に相当する斜視図である。 この発明の各実施形態の第二変形例における図16に相当する断面図である。 この発明の各実施形態の第二変形例における図17に相当する断面図である。
(第一実施形態)
 次に、この発明の第一実施形態に係るスイッチモジュールを図面を参照して説明する。
 図1は、この発明の第一実施形態におけるスイッチモジュールの断面図である。
 図1に示すように、スイッチモジュール1は、タッチ層2と、規制層3とを備えている。スイッチモジュール1は、例えば、静電容量式のタッチパネル4に装着して用いられる。
 タッチ層2は、タッチパネル4の表面5に重ねられる。このタッチ層2は、押圧操作領域6を有している。押圧操作領域6は、ユーザにより押圧操作される領域である。第一実施形態における押圧操作領域6には、ドーム状の凸部7が形成されている場合を示している。しかしながら、第一実施形態は、押圧操作領域6にドーム状の凸部7が形成されることに限定されない。この凸部7は、ユーザの操作指により押下されることで、その弾性により復元可能に陥没変形する。この陥没変形によりユーザの操作指に節度感(クリック感)等が付与される。凸部7は、ユーザの操作指が押下を止めると、その弾性による復元力によって、元の形状に戻る。押圧操作領域6の形状は、操作したことをユーザに認識させることが可能な形状であれば、凸形状に限られない。
 規制層3は、タッチ層2のうち、押圧操作領域6を除く領域(非押圧操作領域)に重ねられている。この規制層3は、タッチパネル4の表面5とユーザの操作指との距離を、タッチパネル4によって操作指が検出されない検出不能距離に制限する。第一実施形態における規制層3は、タッチ層2の外側に積層されている。規制層3の肉厚は、そのタッチパネル4とは反対側の外表面8とタッチパネル4との最短距離が、検出不能距離となるように設定されている。規制層3がタッチ層2の外側に積層される場合について説明したが、このような場合に限定されない。規制層3をタッチ層2の内側の面と外側面の両方に設けてもよい。
 タッチ層2、および、規制層3は、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)等の樹脂を用いて形成してもよい。これらタッチ層2、および、規制層3は、接着、溶着等により互いに固定することができる。また、このように形成されたスイッチモジュール1を、タッチパネル4の表面5に対して固定するための方法としては、種々の方法を適用できる。固定方法の具体例は、両面テープ等の粘着性の固定具により固定する方法、静電気を用いて固定する方法、クリップ等の弾性部材により押さえつけて固定する方法を含む。
 したがって、上述した第一実施形態のスイッチモジュール1によれば、タッチ層2の押圧操作領域6がタッチパネル4の表面5から必要以上に離間しないため、ユーザの押下によるタッチ層2の押圧操作領域6の変形量を低減できる。その結果、タッチ層2の耐久性を向上できる。
 また、規制層3が、タッチ層2の押圧操作領域6を除く領域に重ねられている。このため、押圧操作領域6を除く領域にユーザの指が触れた場合にユーザの指とタッチパネル表面との間に検出不能距離を確保することができる。その結果、ユーザが指先で目的の操作箇所を探せる等、操作性の向上を図ることができる。
(第二実施形態)
 次に、この発明の第二実施形態に係るスイッチモジュール、および、電子機器を図面を参照して説明する。第一実施形態と第二実施形態との主な相違点は、第二実施形態のスイッチモジュールが、第一実施形態のスイッチモジュールを複数備える点である。そのため、第二実施形態と第一実施形態とで同一部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
 図2は、この発明の第二実施形態における電子機器の斜視図である。
 図2に示すように、この第二実施形態の電子機器10は、スイッチモジュール101と、機器本体11とを備えている。スイッチモジュール101は、静電容量式のタッチパネルを備えた機器本体11に装着される。図2においては、いわゆるタブレット型のコンピュータを機器本体11として例示している。しかし、機器本体11は、静電容量式のタッチパネル4を有していれば、タブレット型のコンピュータに限られない。
 スイッチモジュール101は、タッチパネル4の表面5を覆うように機器本体11に装着される。
 図3は、この発明の第二実施形態における図2のIII-III線に沿う断面図である。図4は、図3における凸部の拡大図である。
 図2、図3に示すように、電子機器10のタッチパネル4は、ユーザの操作指や金属等からなる棒状の操作部材(図示せず)の近接、および、接触した位置を、その位置における静電容量の変化を検出することで特定する入力装置である。ユーザの操作指や金属等からなる棒状の操作部材を、操作子と総称する。
 タッチパネル4は、スクリーン30と、電極板31とを備えている。
 スクリーン30は、例えば、アクリル系、ポリカーボネート系、および、PET(ポリエチレンテレフタレート)系の透明樹脂、ガラス等により形成される。このスクリーン30の内面は、機器本体11の外側を向いている。スクリーン30の内面の外周部分が機器本体11の筐体32に接着層33を介して固定されている。
 電極板31は、ガラス又は、上記透明樹脂等を基材として形成された透明電極を有する。
 この電極板31は、スクリーン30の内面に配されている。
 第二の実施形態における筐体32は、スクリーン30の端面34に対向する壁部35を備えている。つまり、スクリーン30の外周、すなわち、端面34は、壁部35によって覆われている。
 機器本体11は、筐体32の内部に表示装置36を収容している。表示装置36は、タッチパネル4の電極板31と対向して配置される。この表示装置36の対向面37の一部または全部は、タッチパネル4に固定されてもよい。表示装置36は、図示しない支持部を介して筐体32に支持されてもよい。上述したタッチパネル4と表示装置36とは一体に形成されるようにしてもよい。
 図3、図4に示すように、スイッチモジュール101は、タッチ層2と、規制層3とを備えている。
 タッチ層2は、主板部12と、複数の押圧操作領域6とを備えている。複数の押圧操作領域6それぞれは、凸部7を有する。
 主板部12は、シート状に形成されている。この主板部12は、弾性変形の可能な絶縁体で形成されている。このような弾性変形可能な絶縁体としては、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PC(ポリカーボネート)、PPS(ポリフェニレンサルファイド)など、弾性変形可能なエンジニアリングプラスチック等の樹脂、および、シリコンゴムなどの弾性体を用いてもよい。主板部12の厚さは、75μmから300μmとしてもよい。タッチ層2は、一枚のシートを、プレス成型、真空成型、および、圧空成型などの塑性加工で形成してもよい。
 上述したように、第二実施形態における複数の押圧操作領域6それぞれは、ドーム状の凸部7を有する。これら凸部7は、タッチパネル4から離間する方向に突出している。凸部7は、主板部12から立ち上がる裾部17と、裾部17よりも突出側に配される頂部18とを有する。裾部17は、円錐台の周面の形状(円錐台形状)を有していてもよい。頂部18は、球面の形状を有していてもよい。第二実施形態における複数の凸部7は、全て同一形状とされている。凸部7の肉厚と主板部12の肉厚とは、同等である。このタッチ層2の主板部12は、タッチパネル4の表面5に対して第一シール層13を介して固定されている。第一シール層13の具体例は、両面テープ、接着シート、および、粘着シートを含む。
 図4は、凸部7の突出高さ(凸部7の突起方向における凸部7の最下端(底面)から最上端(頂点)までの長さ)である高さh1およびタッチパネル4の表面5から凸部7の頂点までの高さh2を示す。凸部7の高さh1は、高さh2が0.5mm以上となるように設定してもよい。凸部7の裾部17の外径は、5mm~40mmに設定してもよい。凸部7の形状をこのように設定することで、ユーザが凸部7を押下する操作を行った時に、適度な節度感を得ることができる。
 凸部7の高さh1は、規制層3の厚さt1よりも大きく設定してもよい。凸部7の形状をこのように設定することで、規制層3よりも上方に凸部7の頂部18が突出する。このため、ユーザが凸部7を指先で容易に見つけることができる。
 タッチ層2は、透明であってもよい。この場合、例えば、凸部7の押下により入力される操作内容を、凸部7の直下の表示装置36に表示することで、ユーザが容易に機能を確認することができる。また、凸部7に割り当てる操作内容の変更を、タッチパネル4の表示変更を行うだけで容易に行うことができる。この場合、第一シール層13および、後述する第二シール層14も透明であることが好ましい。上述した入力される操作内容の具体例は、文字、数字、記号、および、これら文字、数字、記号の組み合わせを含む。上記操作内容の別の具体例は、「改行」、「削除」、「SHIFT」、「進む」、「戻る」を含む。上記操作内容のさらに別の具体例は、特定機能のON/OFF、画面遷移、モード切替、特定アプリケーションのショートカットを含む。
 上記においては、透明なタッチ層2を用いて、操作内容をタッチパネル4の直下の表示装置36に表示させる場合について説明した。しかし、第二実施形態は、タッチ層2が透明でありかつ表示装置36に操作内容を表示させる構成には限られない。例えば、タッチ層2を透明とせずに、操作内容をタッチ層2の凸部7に印刷されていてもよい。別の構成として、タッチ層2が透明であり、操作内容をタッチ層2の凸部7に印刷されていてもよい。
 規制層3は、シート形状を有する。この規制層3は、第二シール層14を介してタッチ層2に固定されている。第二シール層14の具体例は、第一シール層13と同様に、両面テープ、接着シート、および、粘着シートを含む。
 規制層3は、複数の孔15を備える。各孔15は、タッチ層2の対応する凸部7の外径よりも僅かに大きく形成されている。第二実施形態における孔15は、凸部7の裾部17の最大直径部分よりも大径な円形状を有する。孔15の径は、例えば、0.3mmから2.0mm程度である。
 複数の孔15それぞれの内側には、上述した凸部7が配される。より具体的には、凸部7は、凸部7の中心と孔15の中心とが互いに一致する状態で、孔15内に配される。つまり、規制層3に形成された複数の孔15の配置パターンは、タッチ層2に形成された凸部7の配置パターンと同じである。その結果、複数の凸部7は、それぞれ孔15を介して外部に露出される。上記において、規制層3の孔15の数が凸部7の数と同一である場合について説明した。しかし、孔15の数は、凸部7の数より多くてもよい。
 第二実施形態における規制層3の肉厚は、第一実施形態と同様に、検出不能距離を確保できる肉厚に設定されている。具体的には、規制層3の厚さt1は、規制層3の厚さt1と、第一シール層13の厚さと、第二シール層14の厚さと、タッチ層2の主板部12の厚さとを合計した厚さが、検出不能距離以上となるように設定されている。規制層3の厚さt1は、温度変化によって変化することを考慮して、検出不能距離以上となる十分な厚さに設定することが好ましい。規制層3の厚さt1は、0.1mm以上が好ましく、例えば凸部7の高さh1よりも薄い0.3mmから0.6mmとすることがより好ましい。
 規制層3は、絶縁体で形成されている。この規制層3を形成する絶縁体としては、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PPS(ポリフェニリンサルファイド)、PC(ポリカーボネート)、ABS(アクリロニトリルブタジエンスチレン)、および、PMMA(ポリメチルメタクリレート)などのエンジニアリングプラスチック(樹脂)や、シリコンゴム等を用いることができる。この規制層3の表面又は裏面に印刷や刻印、レーザー刻印による着色、意匠があってもよい。規制層3は、タッチ層2と同様に透明であってもよい。透明の規制層3を用いる場合、第一シール層13、および、第二シール層14を透明部材としてもよい。この場合、タッチ層2に施された意匠や、表示装置36の表示を規制層3の外側からも視認することができる。
 規制層3の材料として、誘電率の低い絶縁体を用いてもよい。具体的には、規制層3の材料として、フッ素樹脂や多孔質の樹脂、微細な孔が多数存在する樹脂などを用いてもよい。微細な孔の大きさは、ユーザの指が入り込まない大きさであり、例えば1mm以下である。このように誘電率が低い樹脂を用いることで、規制層3の厚みを薄くできる。そのため、凸部7が規制層3の孔15から突出する量が大きくなり、指先で凸部7を見つけ易くなる。
 第二シール層14は、規制層3と一体に形成されてもよい。また、第二シール層14は、複数のシール層を積層して形成してもよい。複数のシート状のシール層で第二シール層14を形成する場合、例えば、異なる材質のシール層を組み合わせて用いてもよい。第二シール層14の場合と同様に、第一シール層13は、タッチ層2と一体に形成してもよく、複数のシール層を積層して形成してもよく、異なる材質のシール層の組み合わせにより形成してもよい。
 図5は、この発明の第二実施形態における第一シール層を示す平面図である。図6は、この発明の第二実施形態の変形例における第一シール層を示す平面図である。
 図5、図6に示すように、第一シール層13は、凸部7のタッチパネル4側に、それぞれが平面視で凸部7よりも僅かに大きい複数の逃げ孔20を備えている。これら逃げ孔20を設けることによって、ユーザによって押圧された凸部7の頂部18が第一シール層13に接触しない。このため、凸部7がタッチパネル4に固定されることが回避される。
 第一シール層13は、隣り合う逃げ孔20同士を連通させるスリット21を更に備えている。これらスリット21は、逃げ孔20の直径よりも十分に細い直線状に形成されている。第二実施形態におけるスリット21は、複数の逃げ孔20同士を連通させることによって樹枝状の連通路を形成している。これにより、閉曲線のように環状になる連通路が構成されない。そのため、例えば、第一シール層13のタッチパネル4側を剥離紙で保護する場合には、その剥離紙を連続する一枚の剥離紙で形成することができる。また、第一シール層13を、少なくとも一部で連続する単一の第一シール層13として形成することができる。そのため、タッチ層2に第一シール層13を貼り付ける作業や塗布する作業、および、上記剥離紙を剥離する作業を容易に行うことができる。
 第二実施形態における第一シール層13が2行2列以上に並べられた逃げ孔20を備えている場合、最も外側に配される逃げ孔20同士をスリット21により直列に接続させてもよい。このように形成することで、直列接続の端部に配される逃げ孔20を除き、一つの逃げ孔20は、二つ以上のスリット21を介して2つの隣り合う逃げ孔20に接続される。そのため、凸部7を押圧した際に、一つの逃げ孔20から複数の逃げ孔20に空気を逃がすことが可能となる。つまり、一つの逃げ孔20の内部の空気を、複数の逃げ孔20に同時に逃がすことが可能となる。その結果、迅速に逃げ孔20の内部の空気を逃がすことができる。
 第一シール層13は、エアベント部22を更に有している。エアベント部22は、スリット21と同様に逃げ孔20の直径よりも十分に細い直線状に形成されている。エアベント部22は、上述した連通路の一部と外部空間とを連通する。このエアベント部22を設けることで、ユーザが凸部7を押圧した際に、エアベント部22を介して、各凸部7とタッチパネル4とに囲まれる空間の空気を外部に排出することができる。そのため、円滑に凸部7の頂部18が陥没可能となる。このエアベント部22は、1箇所のみに設けてもよいし、複数箇所に設けてもよい。また、エアベント部22は、逃げ孔20に接続させてもよいし、スリット21の途中に接続させてもよい。図5に示すエアベント部22のように1箇所のみに設けた場合には、上述した第一シール層13が少なくとも一部で連続して形成される。このため、剥離紙を1枚の紙で形成することができる。その結果、剥離作業を容易に行うことができる。上記においては、エアベント部22を備える場合について説明した。しかしながら、第二実施形態において、エアベント部22を省略してもよい。
 第一シール層13は、逃げ孔20から逃げ孔20の径方向外側に延びる欠損部23を更に備えている。欠損部23は、凸部7とタッチパネル4とによって囲まれる空間に存在する空気を、外部空間に排出することなく逃がす。この欠損部23には、逃げ孔20やスリット21と同様に、粘着剤や接着剤が存在していない。つまり、欠損部23の内部空間と、逃げ孔20の内部空間とは連通している。この構成により欠損部23の内部空間と逃げ孔29の内部空間との間では、空気の相互移動が可能となっている。第一シール層13においては、逃げ孔20、スリット21、および、欠損部23の周囲が、気密状態でタッチパネル4に固定される。
 図5、図6においては、様々な形状の欠損部23を例示するために、一つの第一シール層13に異なる形状の欠損部23が形成されている。しかし、第一シール層13に、同一形状の欠損部23のみを形成してもよい。欠損部23の形状は、逃げ孔20の周囲の空きスペースの形状に応じて形成することが好ましい。
 図5は、欠損部23の一例として欠損部23aを示している。欠損部23aは、欠損部23aに接続している逃げ孔20から、その逃げ孔20の径方向外側に向かうに従って、流路面積(断面積)が増大している。欠損部23を欠損部23aのように形成した場合、凸部7の周縁におけるシール面積の減少が回避される。このため、凸部7が周方向で不均一に変形することを抑制される。一方で、欠損部23aに逃がすことが可能な空気量を増大できる。径方向外側に向かって流路面積が増大する欠損部23の別の具体例は、端部側が円形となる欠損部23b(図5参照)、端部側が矩形となる欠損部23c(図6参照)、および、端部側が楕円形状となる欠損部23d(図6参照)を含む。
 欠損部23のさらに別の具体例は、途中で湾曲した形状を有する欠損部23e(図5参照)や、途中で屈曲した形状を有する欠損部23f(図5参照)を含む。これら欠損部23eや欠損部23fのような形状とした場合、逃げ孔20の径方向外側にスペースが不足している場合であっても、逃げ孔20から逃がすことが可能な空気量を増大できる。
 以上においては、一つの逃げ孔20に対して一つの欠損部23を形成する場合について説明した。しかしながら、第二実施形態はこのような構成に限定されない。一つの逃げ孔20に対して複数の欠損部23を形成してもよい。逃げ孔20から欠損部23が延びる方向は、スリット21と平行な方向、および、垂直な方向に限られない。一つの第一シール層13に形成する欠損部23の総数は、全ての凸部7の総容積に応じて決定することが好ましい。
 上述したエアベント部22、欠損部23などによって逃げ孔20の内部の空気を逃がすことができる。このため、凸部7が陥没する際に内部空間の容積が縮小しても、内圧が上昇することを抑制できる。そのため、凸部7の操作荷重の上昇や節度感の低下を抑制することができる。また、ユーザが凸部7の押下を止めた場合(ユーザの指が凸部7から離れた場合)には、エアベント部22や欠損部23から凸部7の内部空間に空気が流入する。そのため、凸部7が復元しないという反転不良が低減する。その結果、凸部7の変形を、押下操作に迅速に追従させることができる。
 図4に示すように、タッチ層2の凸部7と、規制層3の孔15と、第一シール層13の逃げ孔20とは、各中心軸が重なるように配される。凸部7の最大直径部分の直径R1と、第一シール層13の逃げ孔20の直径R2と、規制層3の孔15の直径R3とは、「R1<R2<R3」の関係になっている。直径R1と直径R2との差分、および、直径R2と直径R3との差分は、それぞれ0.1mm~1.0mm程度となっている。
 タッチ層2の凸部7、規制層3の孔15、および、第一シール層13の逃げ孔20が形成されることで、凸部7の最大直径部分が第一シール層13と接合されない。このため、凸部7が押下される際に、凸部7が押下方向に撓みやすくなる。その結果、凸部7の操作荷重が低減されて軽快な押下操作が可能となる。また、凸部7に対して規制層3が干渉することを抑制できる。
 次に、上述したスイッチモジュールを装着した電子機器をユーザが操作する際の作用について図面を参照しながら説明する。
 図7は、この発明の第二実施形態における凸部の、操作指の押下方向への変位に対する、操作荷重の変化を示すグラフである。図8は、この発明の第二実施形態におけるスイッチモジュールの凸部をユーザの操作指が探している状態を示す断面図である。図9は、この発明の第二実施形態におけるスイッチモジュールの凸部をユーザの操作指が認識した状態を示す断面図である。図10は、この発明の第二実施形態におけるスイッチモジュールの凸部をユーザの操作指が押下し始めた状態を示す断面図である。図11は、この発明の第二実施形態におけるスイッチモジュールの凸部をユーザの操作指が押下して、操作指がタッチパネルに検出される状態を示す断面図である。
 まず、図8に示すように、ユーザは、操作指Fの指先を規制層3の外面24に押し当てた状態でスライドさせながら、凸部7を探す。この際、操作指Fとタッチパネル4との距離は、検出不能距離以上に保たれているため、操作指Fはタッチパネル4によって検出されない。
 次いで、図9に示すように、操作指Fの指先が凸部7に触れると、ユーザは、凸部7の形状によって、そこが押圧操作領域6であることを認識できる。この状態では、まだ凸部7は、操作指Fによって押圧操作されていない。この状態が、図7に示す操作指Fの押下方向の位置が「0」の状態aである。
 さらに、図10に示すように、操作指Fによって凸部7の頂部18をタッチパネル4側に押圧すると、凸部7が弾性変形して、頂部18がタッチパネル4に近接する方向に変位する。この際、図7に示すように、凸部7の操作荷重の増加は、上向きに凸の二次曲線状となる(図7中、状態bで示す)。
 その後、図11に示すように、操作指Fとタッチパネル4との距離が、操作指Fがタッチパネル4によって検出される距離となると凸部7が座屈して陥没する。これにより、図7に示すように、操作指Fがタッチパネル4に接近するほど操作荷重が減少する状態cとなる。言い換えれば、それまでほぼ線形に変位していた操作荷重が、非線形に変位し始める。ユーザは、この操作荷重の減少によって、押下操作中に節度感を得ることができる。
 つまり、ユーザは、凸部7を押下操作したこと、および、その操作がタッチパネル4によって検出されたであろうことを認識することができる。図8から図11においては、ユーザの操作指Fによって凸部7を押下操作する場合について説明したが、第二実施形態は、このような場合に限定されない。ユーザの操作指Fの代わりに、タッチパネル4によって検出可能な金属棒等の操作部材を用いて操作してもよい。
 ここで、タッチパネル4の電極板31と、操作指F(又は操作部材)とを平行平板電極と仮定する。また、各電極間に存在する誘電体の誘電率を「ε」、電極面積を「S」、電極間距離を「d」と表記する。この場合、静電容量「Cp」は、「Cp=εS/d」で表される。このように電極間距離「d」と静電容量「Cp」とは反比例するため、操作指Fがタッチパネル4に近づくほど静電容量「Cp」が増加する。タッチパネル4は、静電容量「Cp」が、所定の静電容量「Cp0」よりも大きくなった場合に、この静電容量「Cp」が大きくなった位置を検出する。つまり、上述した図10に示す状態から図11に示す状態へと凸部7の変形が遷移した場合には、操作指F又は操作部材とタッチパネル4との距離が検出不能距離を下回り、静電容量Cpが静電容量「Cp0」に達する。すなわち、上述した「検出不能距離」は、操作指Fとタッチパネル4との間の静電容量Cpが、静電容量「Cp0」以下となる距離と言い換えることができる。
 次に、上述したスイッチモジュール1を搭載する電子機器10の製造方法について図12を参照しながら説明する。
 まず、ユーザにより押圧操作される押圧操作領域6を有するタッチ層2と、このタッチ層2に対応する規制層3とを、個別に形成する(ステップS01)。
 次いで、タッチ層2に対して、第二シール層14を介して規制層3を積層する(ステップS02)。
 さらに、これらタッチ層2に対して、第一シール層13を塗布又は貼付する(ステップS03)。
 これによりスイッチモジュール1が形成される。
 さらに、第一シール層13が両面テープ等である場合には、その剥離紙を剥がして、スイッチモジュール1をタッチパネル4の表面5に固定する(ステップS04)。
 これにより機器本体11にスイッチモジュール1が装着された電子機器10が得られる。
 スイッチモジュール1は、例えば、第一シール層13の粘着力を調整して、タッチパネル4に対して着脱可能に固定するようにしてもよい。このようにすれば、必要な場合にのみスイッチモジュール1をタッチパネル4の表面5上に装着することができる。
 したがって、上述した第二実施形態によれば、第一実施形態と同様に、タッチ層2の押圧操作領域6がタッチパネル4の表面5から必要以上に離間しない。このため、ユーザの押下によるタッチ層2の押圧操作領域6の変形量を低減できる。その結果、タッチ層2の耐久性を向上できる。また、規制層3が、タッチ層2の押圧操作領域6を除く領域に重ねられているため、押圧操作領域6を除く領域にユーザが触れたとしてもタッチパネル4の表面5との間に検出不能距離を確保することができる。その結果、ユーザが指先で目的の操作箇所を探せる等、操作性の向上を図ることができる。
 また、規制層3が、押圧操作領域6に孔15を有しているため、この孔15を介して凸部7を外部に露出させることができる。その結果、凸部7によって、ユーザが押圧操作領域6を容易に見つけることができる。
 さらに、規制層3の押圧操作領域6に形成された凸部7が押圧操作によって押圧される方向に弾性変形するため、ユーザに操作感を付与することができる。
 また、凸部7が内部空間を有するため、凸部7を容易に弾性変形させることができる。
 さらに、第一シール層13が欠損部23を有するため、凸部7の内部の空気を欠損部23に逃がすことができる。その結果、凸部7を押下して陥没させる際の操作荷重を軽減して、軽快な操作が可能となる。
 さらに、欠損部23の断面積が、凸部7から離間するにつれて漸次拡大する。このため、凸部7の弾性変形への影響を抑えつつ、より多くの空気を欠損部23に逃がすことができる。
 また、複数の凸部7の内部空間同士をスリット21によって連通させることができる。このため、より多くの空気を逃がすことができる。その結果、操作荷重の更なる軽減を図ることができる。
 また、凸部7の内部空間を、外部に連通させるエアベント部22が設けられている。このため、凸部7の内圧が上昇することをより一層抑制することができる。
 さらに、エアベント部22が一箇所のみに設けられている。このため、第一シール層13や、その剥離紙が複数に分割されない。その結果、第一シール層13の貼付作業や塗布作業、および、剥離紙の剥離作業を容易に行うことができる。
(第三実施形態)
 次に、この発明の第三実施形態を図面を参照して説明する。この第三実施形態のスイッチモジュール201は、上述した第二実施形態のスイッチモジュール101に対して、更にシート部材40が積層された構成を有する。したがって、第三実施形態と第二実施形態とで同一部分に同一符号を付し、重複する説明を省略する。
 図13は、この発明の第三実施形態における図3に相当する断面図である。
 この図13に示すように、第三実施形態におけるスイッチモジュール201は、シート状のシート部材40を更に備えている。シート部材40は、第一シール層13を介して、タッチ層2に固定される。また、シート部材40は、第三シール層41を介してタッチパネル4の表面5に固定される。シート部材40の材料として、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PPS(ポリフェニレンサルファイド)、PC(ポリカーボネート)、ABS(アクリロニトリルブタジエンスチレン)、および、PMMA(ポリメチルメタクリレート)などのエンジニアリングプラスチック(樹脂)や、シリコンゴム等を用いてもよい。シート部材40の厚さは、凸部7が操作指F等により押下された際に、タッチパネル4によって操作指F等の近接を検出できる厚さ(例えば、0.4mm以下)とされている。
 シート部材40の材料としては、規制層3直下の領域の誘電率が、凸部7直下の領域の誘電率より小さくなる材料を用いてもよい。具体的には、シート部材40を、フッ素樹脂や多孔質の樹脂と他の樹脂とを同一面内で接合することにより形成してもよい。シート部材40を、単一のシート状樹脂において、凸部7直下以外の領域に微細な孔を多数設けることにより形成してもよい。微細な孔は、例えば2mm以下の孔であることが好ましい。シート部材40をこのように形成することで、規制層3直下の領域の誘電率を凸部7直下の領域の誘電率より小さくすることができる。そのため、規制層3上の指で発生する静電容量を小さくできる。その結果、規制層3上での誤検出を防止し、かつ規制層3を薄く形成できる。
 したがって、上述した第三実施形態によれば、シート部材40を設けることで、凸部7の突出方向の高さh1を、シート部材40の厚さ分だけ低く形成することができる。言い換えれば、凸部7の高さを低く形成しても、頂部18が陥没しない限り、タッチパネル4によって操作指Fや操作部材の接近が検出されない。そのため、凸部7を押下する際の操作荷重を軽減できるとともに、押下時の凸部7の頂部18の陥没量を低減できる。その結果、凸部7の繰り返し操作による耐久性を向上することができる。
(第三実施形態の変形例)
 この第三実施形態の変形例においては、第二実施形態の第一シール層13に形成していたスリット21、エアベント部22、および、欠損部23に相当する構成が、上述した第三実施形態の第三シール層41に形成されている。
 図14は、この発明の第三実施形態の変形例におけるタッチパネルに装着された状態のシート部材の平面図である。図15は、この発明の第三実施形態の変形例における図3に相当する断面図である。
 図14、図15に示すように、シート部材40は、第一シール層13の逃げ孔20が配される範囲内に、貫通孔42を備えている。この貫通孔42は、逃げ孔20の中心、すなわち凸部7の中心に対して、押圧方向で重ならない位置に形成されていれば、その配置および孔形状は限定されない。図15においては、貫通孔42の断面形状を正方形、長方形、円形、楕円等に形成する場合を例示している。しかし、貫通孔42の孔として、一種類の形状の孔だけ用いてよく、複数種類の形状の孔を組み合わせて用いてもよい。また、貫通孔42の位置は、凸部7のタッチパネル4側の最大直径部分の30%程度の直径の範囲内に形成してもよい。
 第三シール層41は、隣り合う貫通孔42同士を連通させるスリット43を有している。また、第三シール層41は、凸部7とシート部材40とに囲まれる空間の空気を、凸部7の押圧操作時に外部に逃がすための欠損部44を備えている。図15は、欠損部44が直線状に形成される場合を例示しているが、このような構成に限定されない。欠損部44の形状は、第二実施形態の欠損部23と同様の形状としてもよい。
 したがって、第三実施形態の変形例によれば、貫通孔42が凸部7の中心からずれた位置に配されている。このため、凸部7の頂部18が貫通孔42に干渉しない。その結果、凸部7を押圧操作する際の良好な操作感を損なうことが無い。
 また、シート部材40を挟んでタッチ層2とは反対側に配される第三シール層41にスリット43や欠損部44を形成している。このため、これらスリット43や欠損部44を形成するスペースを十分に確保できる。その結果、スリット43や欠損部44の配置自由度を向上することが可能となる。
 (第四実施形態)
 次に、この発明の第四実施形態のスイッチモジュールを図面を参照して説明する。第四実施形態と第一から三実施形態と相違点は、第四実施形態のスイッチモジュール301が、上述した第一から三実施形態の凸部7に代えて、低弾性率部を備えている点である。そのため、第四実施形態と第一から三実施形態とで同一部分に同一符号を付し、重複する説明を省略する。
 図16は、この発明の第四実施形態における図1に相当する断面図である。
 図16に示すように、第四実施形態のスイッチモジュール301は、タッチ層2と規制層3とを備えている。タッチ層2は、主板部12と、低弾性率部50と、を備えている。
 主板部12は、第一シール層13(図示せず)によりタッチパネル4の表面5に固定される。
 低弾性率部50は、規制層3よりも弾性率の低いエラストマー等で形成されている。低弾性率部50の弾性率は、規制層3よりも十分に低く形成されている。低弾性率部50は、主板部12から規制層3の厚さ方向外側に向かって規制層3の外面24の位置まで延びている。低弾性率部50は、規制層3の孔15の内部を満たす柱状に形成されている。
 低弾性率部50は弾性率が低い。このため、低弾性率部50は、ユーザによって押下されることで、弾性変形して、ユーザの操作指F又は操作部材がタッチパネル4によって検出可能な距離まで接近できる。また、低弾性率部50は、その弾性によってユーザの操作指Fに反力を作用させる。このため、ユーザは自身が低弾性率部50を押下操作したことを認識できる。
 また、低弾性率部50の端面51が内側に湾曲する凹状に形成されている。このような形状となっていることで、ユーザが操作指Fによって押圧操作領域6を容易に探すことができる。
 したがって、第四実施形態によれば、上述した第一から第三実施形態と同様に、耐久性を向上しつつ、操作性も向上できる。
(第四実施形態の変形例)
 次に、この発明の第四実施形態の変形例を図面を参照して説明する。
 図17は、この発明の第四実施形態の変形例における図16に相当する断面図である。
 図17に示すように、この第四実施形態の変形例におけるタッチ層2は、押圧操作領域6にシート状の低弾性率部60を有している。また、規制層3は、タッチ層2の主板部12とタッチパネル4との間に第一シール層13および第二シール層14を介して積層されている。規制層3の孔15と、低弾性率部60と、タッチパネル4の表面5とによって空間61が形成されている。この変形例の低弾性率部60も、第四実施形態の低弾性率部50と同様に、タッチパネル4側に凹状に湾曲して形成されている。低弾性率部60は、ユーザが押下操作した際に弾性変形して、ユーザの操作指F又は操作部材がタッチパネル4によって検出可能な距離まで接近できる。
 したがって、第四実施形態の変形例においても、上述した第四実施形態と同様に、耐久性を向上しつつ、操作性の向上も図ることができる。
 この発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な形状や構成等は一例にすぎず、適宜変更が可能である。
 例えば、上述した各実施形態、および、各変形例においては、平面視で凸部7や低弾性率部50,60が同一直径の円形の場合を一例に説明した。しかし、凸部7や低弾性率部50,60の形状は、円形に限られない。また、低弾性率部50,60の直径が同一であることに限られない。例えば、図18に示す第一変形例のように、凸部7や低弾性率部50,60を、大きさの違う円形や、円形以外の種々の形状(例えば、図18に示す三角形、四角形、および、星形五角形等)としてもよい。図18においては、凸部7を一例に示している。
 また、第四実施形態においては、押圧操作領域6にのみ弾性率の低い材料を使用する場合について説明したが、タッチ層2を弾性率の低い材料で一体に形成してもよい。
 また、第四実施形態および、その変形例においては、低弾性率部50,60の端面が、凹状に湾曲形成されている場合について説明した。しかし、この形状に限られない。例えば、図19、図20に示す第二変形例のように、押圧操作領域6の場所を指先で認識可能とすべく、突起70を形成してもよい。また、突起70に代えて、例えば、押圧操作領域6の全面に微小な凹凸(例えば、表面粗さRaが0.2μm以上)を形成してもよい。凹凸を形成する方法の具体例は、熱プレス、ブラスト加工、エッチング、レーザー加工、つや消し塗装を含む。
 また、第一から第三実施形態、および、各変形例において、凸部7の表面や規制層3の表面にも、微小な凹凸(例えば、表面粗さRaが0.2μm以上)を形成してもよい。凹凸を形成する方法の具体例は、熱プレス、ブラスト加工、エッチング、レーザー加工、つや消し塗装を含む。このように微小な凹凸を形成することで、指先のすべりがよくなり、操作対象を探す指先の移動が容易になる。
 さらに、上述した各実施形態および各変形例における凸部7の周囲に形成される孔15の角部に、面取りを形成してもよい。この面取りを形成することで、操作指Fを凸部7へスムーズに案内することができる。
 この出願は、2014年6月30日に出願された日本国特願2014-134673を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
 本発明は、スイッチモジュール、電子機器、および、電子機器の製造方法に適用してもよい。
1 スイッチモジュール
2 タッチ層
3 規制層
4 タッチパネル
5 表面
6 押圧操作領域
7 凸部
8 外表面
10 電子機器
12 主板部
13 第一シール層
14 第二シール層
15 孔(開口)
17 裾部
18 頂部
20 逃げ孔
21 スリット(連通部)
22 エアベント部(外部連通部)
23 欠損部
24 外面
30 スクリーン
31 電極板
32 筐体
33 接着層
34 端面
35 壁部
36 表示装置
37 対向面
40 シート部材
41 第三シール層
42 貫通孔
43 スリット
44 欠損部
50 低弾性率部
51 端面
60 低弾性率部
70 突起
F 操作指

Claims (10)

  1.  操作子を検出するタッチパネルの表面に重ねられるタッチ層であって、前記操作子による押圧に応じて変形する押圧操作領域、および前記押圧操作領域とは異なる領域である非押圧操作領域を有するタッチ層と、
     前記非押圧操作領域に重ねられて、前記タッチパネルの表面と前記操作子との距離を前記タッチパネルによって前記操作子が検出されない検出不能距離に制限する規制層と、
     を備えるスイッチモジュール。
  2.  前記規制層は、前記押圧操作領域に開口を有する請求項1に記載のスイッチモジュール。
  3.  前記タッチ層の前記押圧操作領域は、前記タッチパネルの表面に近づく方向に弾性変形する請求項1又は2に記載のスイッチモジュール。
  4.  前記タッチ層の前記押圧操作領域は、内部空間を有する凸部を備える請求項3に記載のスイッチモジュール。
  5.  前記凸部の内部空間に接続されて、前記凸部の内部空間の空気を逃がす欠損部をさらに備える請求項4に記載のスイッチモジュール。
  6.  前記欠損部の断面積は、前記凸部から離間するにつれて漸次拡大する請求項5に記載のスイッチモジュール。
  7.  前記凸部は、複数の凸部を含み、
     前記複数の凸部の内部空間同士を連通させる連通部と、
     複数の前記複数の凸部のうち一つの凸部の内部空間を外部空間と連通させる外部連通部と、
     をさらに備える請求項4から6の何れか一項に記載のスイッチモジュール。
  8.  前記押圧操作領域が前記操作子による押圧に応じて変形することにより、前記操作子から前記タッチパネルの表面までの距離が、前記検出不可能距離から前記タッチパネルによって前記操作子が検出される距離に変化する請求項1から7のいずれか一項に記載のスイッチモジュール。
  9.  請求項1から8の何れか一項に記載のスイッチモジュールと、
     タッチパネルと、
     を備える電子機器。
  10.  操作子を検出するタッチパネルの表面に重ねられるタッチ層であって、前記操作子による押圧に応じて変形する押圧操作領域、および前記押圧操作領域とは異なる領域である非押圧操作領域を有するタッチ層を準備し、
     前記非押圧操作領域に、前記タッチパネルの表面と前記操作子との距離を前記タッチパネルによって前記操作子が検出されない検出不能距離に制限する規制層を重ねてスイッチモジュールを形成し、
     前記スイッチモジュールを、前記タッチパネルに装着する、
     ことを含む電子機器の製造方法。
PCT/JP2015/068572 2014-06-30 2015-06-26 スイッチモジュール、電子機器、および、電子機器の製造方法 WO2016002675A1 (ja)

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