入力装置、表示装置、および電子機器
【課題】信頼性が向上する入力装置、表示装置、および電子機器を提供する。
【解決手段】入力装置Ｘ１は、基体２と、基体２上に設けられた検出電極３ａ，４ａと、基体２上に設けられており、かつ検出電極３ａ，４ａと電気的に接続された検出用配線６と、基体２上に設けられており、かつ検出用配線６よりも基体２の端面２ｃ側に位置する補強部材９と、を備える。
【解決手段】入力装置Ｘ１は、基体２と、基体２上に設けられた検出電極３ａ，４ａと、基体２上に設けられており、かつ検出電極３ａ，４ａと電気的に接続された検出用配線６と、基体２上に設けられており、かつ検出用配線６よりも基体２の端面２ｃ側に位置する補強部材９と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力装置、表示装置、および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
入力装置としては、例えば、静電容量方式のタッチパネルが知られている（例えば、特許文献１および２参照）。静電容量方式のタッチパネルは、指と検出電極との間で生じる静電容量の変化を捉えて入力位置を検出する。
【０００３】
このような入力装置は、基体と、基体上に設けられた検出電極と、基体上に設けられており、かつ検出電極と電気的に接続された検出用配線と、を備えている。
【０００４】
ここで、基体の端面に欠けが生じていた場合、この欠けが生じた部分から基体の内部へクラックが進展する可能性があった。また、基体の端面にクラックが生じていた場合、このクラックが生じた部分から基体の内部へさらにクラックが進展する可能性があった。
【０００５】
基体の内部にクラックが進展すると、基体の強度が低下する。また、クラックが生じた部分から水分等が浸入し、浸入した水分等が検出用配線にまで到達することで、検出用配線が腐食する可能性があった。このように、基体の内部にクラックが進展すると、入力装置の信頼性が低下する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−９７２８３号公報
【特許文献２】特開２００８−３１０５５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、信頼性が向上する入力装置、表示装置、および電子機器に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の入力装置における一態様は、基体と、前記基体上に設けられた検出電極と、前記基体上に設けられており、かつ前記検出電極と電気的に接続された検出用配線と、前記基体上に設けられており、かつ前記検出用配線よりも前記基体の端面側に位置する補強部材と、を備える。
【０００９】
本発明の入力装置における他の態様は、入力領域および非入力領域を有した入力装置であって、第１主面、該第１主面の反対側に位置する第２主面、および前記第１主面と前記第２主面との間に位置する端面を有した基体と、前記入力領域に対応する前記基体の前記第２主面上に設けられた検出電極と、前記非入力領域に対応する前記基体の前記第２主面上に設けられており、かつ前記検出電極と電気的に接続された検出用配線と、前記非入力領域に対応する前記基体の前記第２主面上に設けられており、かつ前記検出用配線と前記基体の前記端面の端部との間に位置する補強部材と、を備える。
【００１０】
本発明の表示装置における一態様は、上記の入力装置と、前記入力装置に対向して配置された表示パネルと、前記表示パネルが収容された筐体と、を備える。
【００１１】
本発明の電子機器における一態様は、上記の表示装置を備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の入力装置、表示装置、および電子機器は、信頼性が向上する、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る入力装置の概略構成を示す平面図である。
【図２】図１中に示した切断線Ｉ−Ｉに沿って切断した断面図である。
【図３】図１中に示した切断線ＩＩ−ＩＩに沿って切断した断面図である。
【図４】図１中に示した切断線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って切断した断面図である。
【図５】本実施形態に係る表示装置の概略構成を示す断面図である。
【図６】本実施形態に係る携帯端末の概略構成を示す斜視図である。
【図７】変形例１に係る入力装置の概略構成を示す平面図である。
【図８】図７中に示した切断線ＩＶ−ＩＶに沿って切断した断面図である。
【図９】変形例２に係る入力装置の概略構成を示す平面図である。
【図１０】図９中に示した切断線Ｖ−Ｖに沿って切断した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１５】
但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、本発明の一実施形態の構成部材のうち、本発明を説明するために必要な主要部材を簡略化して示したものである。したがって、本発明に係る入力装置、表示装置、および電子機器は、本明細書が参照する各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態に係る入力装置Ｘ１は、投影型の静電容量方式のタッチパネルである。入力装置Ｘ１は、入力領域Ｅ１および非入力領域Ｅ２を有している。入力領域Ｅ１は、使用者が入力操作をすることができる領域である。非入力領域Ｅ２は、使用者が入力操作をすることができない領域である。本実施形態に係る非入力領域Ｅ２は、入力領域Ｅ１を取り囲むように当該入力領域Ｅ１の外側に位置しているが、これに限らない。例えば、入力領域Ｅ１内に非入力領域Ｅ２が位置していてもよい。
【００１７】
なお、入力装置Ｘ１は、投影型の静電容量方式のタッチパネルに限らず、表面型の静電容量方式のタッチパネルであってもよい。また、入力装置Ｘ１として、例えば、抵抗膜方式のタッチパネル、表面弾性波方式のタッチパネル、赤外線方式のタッチパネル、あるいは電磁誘導方式のタッチパネルであってもよい。
【００１８】
図１〜図４に示すように、入力装置Ｘ１は、基体２を備えている。
【００１９】
基体２は、入力領域Ｅ１において第１検出電極３ａ、第１接続電極３ｂ、第２検出電極４ａ、および第２接続電極４ｂを支持する役割を有する。基体２は、非入力領域Ｅ２において検出用配線６を支持する役割を有する。基体２は、第１主面２ａ、第２主面２ｂ、および端面２ｃを有している。第１主面２ａは、後述する第１保護シート１０を介して使用者によって操作される面である。第２主面２ｂは、第１主面２ａの反対側に位置する面である。端面２ｃは、第１主面２ａと第２主面２ｂとの間に位置する面である。
【００２０】
基体２は、絶縁性を有する。基体２は、第１主面２ａおよび第２主面２ｂに交差する方向に入射する光に対して透光性を有する。なお、本明細書において「透光性」とは、可視光に対する透過性を意味する。また、本実施形態に係る基体２の外形状は、平面視して、
長方形状であるが、これに限らない。基体２の外形状は、平面視して、円形状、三角形状等であってもよい。基体２の構成材料としては、例えば、ガラスあるいはプラスチック等が挙げられる。基体２の構成材料がガラスである場合、強度向上のため、イオン交換によって化学強化されたガラスを用いることが好ましい。
【００２１】
図２および図３に示すように、入力領域Ｅ１に対応する基体２の第２主面２ｂ上には、第１検出電極３ａ、第１接続電極３ｂ、第２検出電極４ａ、第２接続電極４ｂ、および絶縁体５が設けられている。
【００２２】
ここで、本明細書において「基体２の第２主面２ｂ上には、第１検出電極３ａが設けられている」とは、基体２の第２主面２ｂに直接的に第１検出電極３ａが設けられていてもよいし、任意の部材を介して基体２の第２主面２ｂに間接的に第１検出電極３ａが設けられていてもよい、という意味である。なお、第１接続電極３ｂ、第２検出電極４ａ、第２接続電極４ｂ、および絶縁体５についてもこれと同様である。また、以下で説明する構成部材においてもこれと同様である。
【００２３】
第１検出電極３ａは、指Ｆ１との間に静電容量を発生する機能を有する。第１検出電極３ａは、入力領域Ｅ１に接近した使用者の指Ｆ１の、Ｙ方向における入力位置の検出を行う役割を有する。第１検出電極３ａは、基体２の第２主面２ｂ上に、Ｘ方向に沿って所定の間隔を空けて設けられている。ここで、本実施形態に係る第１検出電極３ａは、検出感度を向上する観点から、平面視形状が略ひし形とされているが、これに限らない。
【００２４】
第１接続電極３ｂは、隣り合う第１検出電極３ａを電気的に接続する役割を有する。第１接続電極３ｂは、基体２の第２主面２ｂ上に設けられている。
【００２５】
第２検出電極４ａは、指Ｆ１との間に静電容量を発生する機能を有する。第２検出電極４ａは、入力領域Ｅ１に接近した使用者の指Ｆ１の、Ｘ方向における入力位置の検出を行う役割を有する。第２検出電極４ａは、基体２の第２主面２ｂ上に、Ｙ方向に沿って所定の間隔を空けて設けられている。ここで、本実施形態に係る第２検出電極４ａは、検出感度を向上する観点から、平面視形状が略ひし形とされているが、これに限らない。
【００２６】
第２接続電極４ｂは、隣り合う第２検出電極４ａを電気的に接続する役割を有する。第２接続電極４ｂは、第１接続電極３ｂと電気的に絶縁するように、絶縁体５を跨ぐように、絶縁体５上に設けられている。ここで、絶縁体５は、第１接続電極３ｂを覆うように基体２の第２主面２ｂ上に設けられている。絶縁体５の構成材料としては、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、あるいはウレタン樹脂が挙げられる。
【００２７】
上記の第１検出電極３ａ、第１接続電極３ｂ、第２検出電極４ａ、および第２接続電極４ｂの構成材料としては、例えば、透光性を有する導電性部材が挙げられる。透光性を有する導電性部材としては、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）、ＡＴＯ（Antimony Tin Oxide）、ＡＺＯ（Al-Doped Zinc Oxide）、酸化錫、酸化亜鉛、あるいは導電性高分子が挙げられる。
【００２８】
図４に示すように、非入力領域Ｅ２に対応する基体２の第２主面２ｂ上には、検出用配線６、絶縁層７、保護層８、および補強部材９が設けられている。
【００２９】
検出用配線６は、第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａに対して電圧を印加する役割を有する。また、検出用配線６は、第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａと指Ｆ１との間において発生した静電容量の変化を検出する役割を有する。本実施形態では、図１に示すように、検出用配線６は、基体２の一方の長辺側に位置する非入力領域Ｅ２、およ
び基体２の一方の短辺側に位置する非入力領域Ｅ２にそれぞれ複数設けられている。また、検出用配線６は、その一端部が第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａと電気的に接続され、その他端部が外部導通領域Ｇ１に位置している。外部導通領域Ｇ１には、図示しないフレキシブル基板が接続される。このフレキシブル基板には、例えば、後述する位置検出ドライバが設けられている。
【００３０】
検出用配線６は、例えば、金属薄膜で構成されている。検出用配線６を金属薄膜で構成すると、硬質で高い形状安定性が得られるため、好ましい。金属薄膜としては、例えば、アルミニウム膜、アルミニウム合金膜、クロム膜とアルミニウム膜との積層膜、クロム膜とアルミニウム合金膜との積層膜、銀膜、銀合金膜、あるいは金合金膜が挙げられる。なお、金属薄膜を形成する方法としては、例えば、スパッタリング法、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法、あるいは蒸着法等が挙げられる。
【００３１】
絶縁層７は、検出用配線６を保護する役割を有する。検出用配線６を保護する役割としては、例えば、検出用配線６を水分の吸湿による腐食から保護する役割が挙げられる。絶縁層７は、検出用配線６を被覆する。絶縁層７の構成材料としては、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、あるいはウレタン樹脂が挙げられる。絶縁層７を形成する方法としては、例えば、転写印刷法、スピンコート法、あるいはスリットコート法が挙げられる。
【００３２】
絶縁層７の構成材料は、絶縁体５の構成材料と同じであることが好ましい。絶縁層７の構成材料が絶縁体５の構成材料と同じであれば、入力装置Ｘ１の製造工程において、基体２の第２主面２ｂ上に、絶縁層７および絶縁体５を同時に形成することができる。これにより、製造工程を増やすことなく、基体２の第２主面２ｂ上に、絶縁層７および絶縁体５を形成することができる。
【００３３】
保護層８は、絶縁層７を保護する役割を有する。絶縁層７を保護する役割としては、例えば、絶縁層７を水分の吸湿による腐食から保護する役割、あるいは、絶縁層７の材質が変質してしまう可能性を低減する役割が挙げられる。保護層８は、絶縁層７を被覆する。保護層８の構成材料としては、例えば、二酸化珪素、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、あるいはウレタン樹脂が挙げられる。保護層８を形成する方法としては、例えば、転写印刷法、スピンコート法、あるいはスリットコート法が挙げられる。
【００３４】
なお、絶縁層７を保護する必要がない場合には、保護層８はなくともよい。
【００３５】
補強部材９は、検出用配線６よりも基体２の端面２ｃ側に位置する。本実施形態では、補強部材９は、検出用配線６と基体２の端面２ｃの端部２１ｃとの間に位置する。また、補強部材９は、基体２の端面２ｃの端部２１ｃに沿って設けられている。検出用配線６よりも基体２の端面２ｃ側に補強部材９が位置しているため、入力領域Ｅ１に対応する基体２の内部にクラックが進展する可能性を低減することができる。以下、具体的に説明する。
【００３６】
入力装置の製造工程において、基体の端面を研磨する際、基体の端面に欠けあるいはクラックが生じる可能性があった。また、表示装置に入力装置を組み込む際に、基体の端面が表示装置を構成する筐体に接触することで、基体の端面に欠けあるいはクラックが生じる可能性があった。基体の端面に欠けが生じると、この欠けが生じた部分から基体の内部へクラックが進展する可能性があった。また、基体の端面にクラックが生じると、このクラックが生じた部分から基体の内部へさらにクラックが進展する可能性があった。特に、入力装置は、使用者によって基体が繰り返し押圧されるため、基体の内部にクラックが進展し易い。
【００３７】
これに対して、入力装置Ｘ１では、検出用配線６よりも基体２の端面２ｃ側に補強部材９が設けられている。検出用配線６よりも基体２の端面２ｃ側に補強部材９が設けられているので、基体２の端面２ｃに欠けあるいはクラックが生じた場合であっても、補強部材９によって、基体２に生じたクラックの進展が止まることになる。これにより、入力装置Ｘ１では、基体２の内部にクラックが進展する可能性を低減することができる。
【００３８】
補強部材９の構成材料は、第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａの構成材料と同じであることが好ましい。補強部材９の構成材料が、第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａの構成材料と同じであれば、入力装置Ｘ１の製造工程において、基体２の第２主面２ｂ上に、補強部材９および第１検出電極３ａ、あるいは、補強部材９および第２検出電極４ａを同時に形成することができる。これにより、製造工程を増やすことなく、基体２の第２主面２ｂ上に、補強部材９、第１検出電極３ａ、および第２検出電極４ａを形成することができる。
【００３９】
なお、補強部材９の構成材料は、検出用配線６の構成材料と同じであってもよい。このように構成しても、上記と同様の理由により、製造工程を増やすことなく、基体２の第２主面２ｂ上に、補強部材９および検出用配線６を形成することができる。また、補強部材９の構成材料は、絶縁層７の構成材料と同じであってもよい。このように構成しても、上記と同様の理由により、製造工程を増やすことなく、基体２の第２主面２ｂ上に、補強部材９および絶縁層７を形成することができる。
【００４０】
なお、図１に示すように、補強部材９は、平面視して入力領域Ｅ１を取り囲むように設けられていることが好ましい。すなわち、補強部材９は、第１検出電極３ａ、第２検出電極４ａ、および検出用配線６を取り囲むように設けられていることが好ましい。このように構成すると、基体２の４つの端面２ｃのうちどの端面２ｃに欠けあるいはクラックが生じても、基体２の内部にクラックが進展する可能性を低減することができる。なお、本明細書において「取り囲むように」とは、補強部材９が入力領域Ｅ１を完全に取り囲む必要はなく、補強部材９の一部に開口が設けられていてもよい、という意味である。
【００４１】
また、図４に示すように、補強部材９は、基体２の端面２ａから所定距離Ｌ１以上離れて設けられていることが好ましい。なお、所定距離Ｌ１は、基体２の端面２ｃから補強部材９までの距離のうち最も近い距離を意味する。本実施形態では、所定距離Ｌ１は、０．４〜０．６μｍである。補強部材９が基体２の端面２ｃから所定距離Ｌ１以上離れて設けられているので、入力装置Ｘ１を製造する際、基体２の端面２ｃを研磨しても、当該研磨とともに補強部材９が基体２の第２主面２ｂから剥がれる可能性を低減することができる。
【００４２】
なお、基体２の端面２ｃの研磨とともに補強部材９が基体２の第２主面２ｂから剥がれる可能性を低減する必要がない場合には、補強部材９は、基体２の端面２ｃの端部２１ｃに位置していてもよい。
【００４３】
図２〜図４に示すように、入力領域Ｅ１および非入力領域Ｅ２に対応する基体２の第１主面２ａ上には、第１保護シート１０が設けられている。
【００４４】
第１保護シート１０は、使用者の指Ｆ１の接触によって基体２の第１主面２ａを傷付けないように保護する役割を有する。第１保護シート１０は、接着層１１を介して、基体２の第１主面２ａの全面にわたって設けられている。なお、第１保護シート１０は、入力領域Ｅ１に対応する基体２の第１主面２ａ上にのみ設けられていてもよい。第１保護シート１０の構成材料としては、例えば、ガラス、プラスチック、あるいはポリエチレンテレフ
タレートフィルムが挙げられる。また、接着層１１の構成材料としては、例えば、アクリル系接着材、シリコーン系接着材、ゴム系接着材、あるいはウレタン系接着材が挙げられる。
【００４５】
なお、非入力領域Ｅ２に対応する第１保護シート１０に、着色層を設けてもよい。このように構成すると、入力装置Ｘ１の非入力領域Ｅ２を加飾することができる。
【００４６】
図２および図３に示すように、入力領域Ｅ１に対応する基体２の第２主面２ｂ上には、第２保護シート１２が設けられている。
【００４７】
第２保護シート１２は、第１検出電極３ａ、第１接続電極３ｂ、第２検出電極４ａ、および第２接続電極４ｂを保護する役割を有する。第２保護シート１２は、接着層１３を介して、基体２の第２主面２ｂ上に設けられている。第２保護シート１２の構成材料としては、第１保護シート１０と同様のものが挙げられる。接着層１３の構成材料としては、接着層１１と同様のものが挙げられる。
【００４８】
次に、入力装置Ｘ１の検出原理について説明する。
【００４９】
図示しない位置検出ドライバは、外部導通領域Ｇ１に位置する検出用配線６と電気的に接続されている。なお、位置検出ドライバは、電源部を備えている。位置検出ドライバの電源部は、第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａに電圧を供給している。ここで、入力領域Ｅ１に対応する基体２の第１主面２ａに、導電体である指Ｆ１が接近すると、指Ｆ１と第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａとの間において静電容量が発生する。位置検出ドライバは、第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａにおいて発生する静電容量を常時検出している。位置検出ドライバは、所定値以上の静電容量を検出した第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａの組合せによって、使用者が入力操作を行った入力位置を検出する。このようにして、入力装置Ｘ１は、入力位置を検出することができる。
【００５０】
以上のように、入力装置Ｘ１では、基体２の内部にクラックが進展する可能性を低減することができる。このため、基体２の強度が低下する可能性を低減することができる。また、クラックが生じた部分から水分等が浸入しても、浸入した水分等が検出用配線６にまで到達する可能性を低減することができる。このため、検出用配線６が腐食する可能性を低減することができる。この結果、入力装置Ｘ１の信頼性が向上する。
【００５１】
次に、入力装置Ｘ１を備えた表示装置Ｙ１について、図５を参照しながら説明する。
【００５２】
図５に示すように、本実施形態に係る表示装置Ｙ１は、入力装置Ｘ１、液晶パネル１０１、バックライト１０２、回路基板１０３、および第１筐体１０４を備えている。
【００５３】
液晶パネル１０１は、表示のために液晶組成物を利用した表示パネルである。液晶パネル１０１は、空間Ｓ１を介して入力装置Ｘ１に対向して配置される。なお、液晶パネル１０１の代わりに、プラズマパネル、有機ＥＬパネル、電子ペーパ等の表示パネルを用いてもよい。ここで、有機ＥＬパネルは、電圧を印加すると発光する物質を利用した表示パネルである。具体的には、有機ＥＬパネルは、ジアミン類等の有機物を用いた発光体を基板に蒸着し、５〜１０Ｖの直流電圧を印加することで表示が行われる。なお、液晶パネル１０１の代わりに有機ＥＬパネルを用いた場合には、バックライト１０２は不要となる。
【００５４】
バックライト１０２は、光源１０２ａおよび導光板１０２ｂを備えている。光源１０２ａは、導光板１０２ｂに向けて光を出射する役割を有する。光源１０２は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）から構成される。なお、ＬＥＤの代わりに、冷陰極蛍光ラン
プ、ハロゲンランプ、キセノンランプ、ＥＬ（Electro-Luminescence）であってもよい。導光板１０２ｂは、液晶パネル１０１の下面全体にわたって、光源１０２ａからの光を略均一に導くための役割を有する。
【００５５】
回路基板１０３は、ＩＣ（Integrated Circuit）、抵抗器、コンデンサ等の部品を表面に実装し、その部品間を配線で接続することで電子回路を構成する板状またはフィルム状の基板である。回路基板１０３は、バックライト１０２の背面側に配置されている。また、回路基板１０３にはコネクタが設けられている。このコネクタには、外部導通領域Ｇ１に接続されたフレキシブル基板が挿入される。
【００５６】
第１筐体１０４は、液晶パネル１０１、バックライト１０２、および回路基板１０３を収容する役割を有する。第１筐体１０４の構成材料としては、例えば、ポリカーボネート等の樹脂、あるいは、ステンレス、アルミニウム等の金属が挙げられる。
【００５７】
また、第１筐体１０４は、支持部材１０４ａを含む。支持部材１０４ａは、入力装置Ｘ１を支持する役割を有する。具体的には、支持部材１０４ａは、入力領域Ｅ１を取り囲むように非入力領域Ｅ２を支持する。入力装置Ｘ１と支持部材１０４ａとは、両面テープ等の接着部材によって接着される。ここで、入力装置Ｘ１における補強部材９は、支持部材１０４ａよりも内側に設けられている。すなわち、補強部材９は、検出用配線６よりも基体２の端面２ｃ側であって、かつ支持部材１０４ａよりも内側に設けられている。具体的には、補強部材９は、検出用配線６と基体２の端面２ｃの端部２１ｃとの間に位置し、かつ支持部材１０４ａよりも内側に設けられている。
【００５８】
このように、入力装置Ｘ１は、液晶パネル１０１を透視しながら入力領域Ｅ１を入力操作することによって、各種の情報を入力することができる。なお、各種の情報を入力する際に、情報を入力した使用者に対して、押圧感、なぞり感、肌触り感等の様々な触感を呈示する機能を入力装置Ｘ１に付与してもよい。この場合、入力装置Ｘ１における基体２に、１または複数の圧電素子を備え、所定の入力操作あるいは所定の押圧荷重を検知した場合に、当該圧電素子を所定の周波数で振動させることで実現することができる。
【００５９】
表示装置Ｙ１は、入力装置Ｘ１を備えているので、当該入力装置Ｘ１における基体２の内部にクラックが進展する可能性を低減することができる。このため、表示装置Ｙ１の信頼性が向上する。
【００６０】
次に、表示装置Ｙ１を備えた携帯端末Ｐ１について、図６を参照しながら説明する。
【００６１】
図６に示すように、本実施形態に係る携帯端末Ｐ１は、携帯電話、スマートフォン、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の電子機器である。携帯端末Ｐ１は、表示装置Ｙ１、音声入力部２０１、音声出力部２０２、キー入力部２０３、および第２筐体２０４を備えている。
【００６２】
音声入力部２０１は、例えば、マイク等により構成されており、使用者の音声等が入力される。音声出力部２０２は、スピーカ等により構成されており、相手方からの音声等が出力される。キー入力部２０３は、例えば、機械的なキーにより構成される。なお、キー入力部２０３は、表示画面に表示された操作キーであってもよい。第２筐体２０４は、表示装置Ｙ１、音声入力部２０１、音声出力部２０２、およびキー入力部２０３を収容する役割を有する。
【００６３】
他にも、携帯端末Ｐ１は、必要な機能に応じて、デジタルカメラ機能部、ワンセグ放送用チューナ、赤外線通信機能部等の近距離無線通信部、および各種インタフェース等を備
える場合もあるが、これらの詳細についての図示および説明は省略する。
【００６４】
携帯端末Ｐ１は、表示装置Ｙ１を備えているので、当該表示装置Ｙ１が備える入力装置Ｘ１における基体２の内部にクラックが進展する可能性を低減することができる。このため、携帯端末Ｐ１の信頼性が向上する。
【００６５】
なお、上記では、携帯端末Ｐ１に音声入力部２０１を備えている例について説明したが、これに限らない。すなわち、携帯端末Ｐ１には音声入力部２０１は備えられていなくともよい。
【００６６】
また、上記では、携帯端末Ｐ１は、表示装置Ｙ１、音声入力部２０１、音声出力部２０２、およびキー入力部２０３を収容する第２筐体２０４を備えている例について説明したが、これに限らない。第２筐体２０４を別個独立に設けることなく、表示装置Ｙ１における第１筐体１０４が携帯端末Ｐ１の筐体となる態様であってもよい。
【００６７】
さらに、表示装置Ｙ１は、携帯端末Ｐ１の代わりに、産業用のプログラマブル表示器、車載用の表示器、電子手帳、パーソナルコンピュータ、複写機、ゲーム用の端末装置、テレビ、デジタルカメラ等の様々な電子機器に備えられていてもよい。
【００６８】
なお、上述した実施形態は、本発明の実施形態の一具体例を示すものであり、種々の変形が可能である。以下、いくつかの主な変形例を示す。
【００６９】
[変形例１]
図７は、変形例１に係る入力装置Ｘ２の概略構成を示す平面図である。図８は、図７中に示した切断線ＩＶ−ＩＶに沿って切断した断面図である。図７および図８において、図１および図４と同様の機能を有する構成については、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明を省略する。
【００７０】
図７および図８に示すように、入力装置Ｘ２では、上述の実施形態で説明した補強部材９の代わりに、補強部材９１を備えている。補強部材９１は、検出用配線６よりも基体２の端面２ｃ側に位置する。また、補強部材９１は、導電性を有している。このため、補強部材９１の構成材料は、第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａの構成材料と同じか、あるいは、検出用配線６の構成材料と同じである。また、補強部材９１は、基準電位に設定されている。
【００７１】
補強部材９１が導電性を有しておりかつ基準電位に設定されているため、外部で発生したノイズを、補強部材９１によって遮蔽することができる。補強部材９１によって外部で発生したノイズを遮蔽することができるので、第１検出電極３ａ、第２検出電極４ａ、および検出用配線６に対する外部からのノイズの影響を低減させることができる。このため、入力装置Ｘ２の検出精度または検出感度が低下する可能性を低減することができる。
【００７２】
なお、外部で発生したノイズを補強部材９１によって効果的に遮蔽するためには、補強部材９１は、グランド電位に設定されていることが好ましい。
【００７３】
また、図７に示すように、補強部材９１は、平面視して入力領域Ｅ１を取り囲むように設けられていることが好ましい。すなわち、補強部材９１は、第１検出電極３ａ、第２検出電極４ａ、および検出用配線６を取り囲むように設けられていることが好ましい。このように構成すると、入力装置Ｘ２の周囲のどの方向からノイズが発生しても、補強部材９１によって当該ノイズを遮蔽することができる。
【００７４】
以上のように、入力装置Ｘ２では、基体２の内部にクラックが進展する可能性を低減することができる。このため、入力装置Ｘ２の信頼性が向上する。また、入力装置Ｘ２では、外部で発生したノイズを、補強部材９１によって遮蔽することができる。このため、入力装置Ｘ２の検出精度または検出感度が低下する可能性を低減することができる。
【００７５】
[変形例２]
図９は、変形例２に係る入力装置Ｘ３の概略構成を示す平面図である。図１０は、図９中に示した切断線Ｖ−Ｖに沿って切断した断面図である。図９および図１０において、図７および図８と同様の機能を有する構成については、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明を省略する。
【００７６】
図９および図１０に示すように、入力装置Ｘ３では、上述の変形例１で説明した補強部材９１の代わりに、補強部材９２を備えている。補強部材９２は、補強部材９１と同様、導電性を有しており、かつ基準電位に設定されている。但し、補強部材９２は、補強部材９１とは異なり、基体２の第２主面２ｂ上から絶縁層７上に延在している。具体的には、補強部材９２は、検出用配線６を覆うように、絶縁層７上に設けられた保護層８上に延在している。
【００７７】
ここで、液晶パネルがアクティブマトリクス駆動方式にて動作する場合、データ配線の電圧振幅を抑えるため、液晶パネルの基板に設けられた共通電極の電圧を、低電圧および高電圧に交互に切り替えることが行われている。共通電極に対する電圧の切り替えに伴って液晶パネルからノイズが発生する。このため、表示装置に入力装置を組み込んだ後に、液晶パネルを交流駆動させると、液晶パネルで発生したノイズが、入力装置の検出用配線に対して影響を及ぼすことになる。そのため、入力装置Ｘ３の検出精度または検出感度が低下する。
【００７８】
そこで、変形例２に係る入力装置Ｘ３のように、補強部材９２が、基体２の第２主面２ｂ上から絶縁層７上に延在していれば、補強部材９２によって、液晶パネル１０１で発生したノイズを遮蔽することができる。補強部材９２によって液晶パネル１０１で発生したノイズを遮蔽することができるので、検出用配線６に対する液晶パネル１０１からのノイズの影響を低減させることができる。このため、入力装置Ｘ３の検出精度または検出感度が低下する可能性を低減することができる。
【００７９】
なお、液晶パネル１０１で発生したノイズを補強部材９１によって効果的に遮蔽するためには、補強部材９１は、グランド電位に設定されていることが好ましい。
【００８０】
以上のように、入力装置Ｘ３では、基体２の内部にクラックが進展する可能性を低減することができる。このため、入力装置Ｘ３の信頼性が向上する。また、入力装置Ｘ３では、液晶パネル１０１で発生したノイズを、補強部材９１によって遮蔽することができる。このため、入力装置Ｘ３の検出精度または検出感度が低下する可能性を低減することができる。
【００８１】
なお、図１０に示すように、絶縁体７の端部７ａは、曲面をなしていることが好ましい。絶縁体７の端部７ａが曲面をなしていると、絶縁体７の端部７ａに位置する補強部材９２が、当該絶縁体７上に位置する保護層８から剥がれる可能性を低減することができる。
【００８２】
[変形例３]
なお、上記では、第１保護シート１０に指Ｆ１を接触させて入力操作を行う入力装置Ｘ１〜Ｘ３の例について説明したが、これに限らない。第２保護シート１２に指Ｆ１を接触させて入力操作を行う入力装置であってもよい。
【００８３】
[変形例４]
また、上記では、入力装置Ｘ１を備えた表示装置Ｙ１の例について説明したが、入力装置Ｘ１に代えて、入力装置Ｘ２または入力装置Ｘ３を採用してもよい。また、入力装置Ｘ２または入力装置Ｘ３を採用した表示装置を備えた携帯端末を採用してもよい。さらに、上述した実施形態および上述した変形例は適宜に組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００８４】
Ｘ１〜Ｘ３ 入力装置
Ｙ１ 表示装置
Ｐ１ 携帯端末（電子機器）
２ 基体
２ｃ 基体の端面
３ａ 第１検出電極（検出電極）
４ａ 第２検出電極（検出電極）
６ 検出用配線
７ 絶縁層
９，９１，９２ 補強部材
１０１ 液晶パネル（表示パネル）
１０４ 第１筐体（筐体）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力装置、表示装置、および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
入力装置としては、例えば、静電容量方式のタッチパネルが知られている（例えば、特許文献１および２参照）。静電容量方式のタッチパネルは、指と検出電極との間で生じる静電容量の変化を捉えて入力位置を検出する。
【０００３】
このような入力装置は、基体と、基体上に設けられた検出電極と、基体上に設けられており、かつ検出電極と電気的に接続された検出用配線と、を備えている。
【０００４】
ここで、基体の端面に欠けが生じていた場合、この欠けが生じた部分から基体の内部へクラックが進展する可能性があった。また、基体の端面にクラックが生じていた場合、このクラックが生じた部分から基体の内部へさらにクラックが進展する可能性があった。
【０００５】
基体の内部にクラックが進展すると、基体の強度が低下する。また、クラックが生じた部分から水分等が浸入し、浸入した水分等が検出用配線にまで到達することで、検出用配線が腐食する可能性があった。このように、基体の内部にクラックが進展すると、入力装置の信頼性が低下する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−９７２８３号公報
【特許文献２】特開２００８−３１０５５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、信頼性が向上する入力装置、表示装置、および電子機器に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の入力装置における一態様は、基体と、前記基体上に設けられた検出電極と、前記基体上に設けられており、かつ前記検出電極と電気的に接続された検出用配線と、前記基体上に設けられており、かつ前記検出用配線よりも前記基体の端面側に位置する補強部材と、を備える。
【０００９】
本発明の入力装置における他の態様は、入力領域および非入力領域を有した入力装置であって、第１主面、該第１主面の反対側に位置する第２主面、および前記第１主面と前記第２主面との間に位置する端面を有した基体と、前記入力領域に対応する前記基体の前記第２主面上に設けられた検出電極と、前記非入力領域に対応する前記基体の前記第２主面上に設けられており、かつ前記検出電極と電気的に接続された検出用配線と、前記非入力領域に対応する前記基体の前記第２主面上に設けられており、かつ前記検出用配線と前記基体の前記端面の端部との間に位置する補強部材と、を備える。
【００１０】
本発明の表示装置における一態様は、上記の入力装置と、前記入力装置に対向して配置された表示パネルと、前記表示パネルが収容された筐体と、を備える。
【００１１】
本発明の電子機器における一態様は、上記の表示装置を備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の入力装置、表示装置、および電子機器は、信頼性が向上する、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る入力装置の概略構成を示す平面図である。
【図２】図１中に示した切断線Ｉ−Ｉに沿って切断した断面図である。
【図３】図１中に示した切断線ＩＩ−ＩＩに沿って切断した断面図である。
【図４】図１中に示した切断線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿って切断した断面図である。
【図５】本実施形態に係る表示装置の概略構成を示す断面図である。
【図６】本実施形態に係る携帯端末の概略構成を示す斜視図である。
【図７】変形例１に係る入力装置の概略構成を示す平面図である。
【図８】図７中に示した切断線ＩＶ−ＩＶに沿って切断した断面図である。
【図９】変形例２に係る入力装置の概略構成を示す平面図である。
【図１０】図９中に示した切断線Ｖ−Ｖに沿って切断した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１５】
但し、以下で参照する各図は、説明の便宜上、本発明の一実施形態の構成部材のうち、本発明を説明するために必要な主要部材を簡略化して示したものである。したがって、本発明に係る入力装置、表示装置、および電子機器は、本明細書が参照する各図に示されていない任意の構成部材を備え得る。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態に係る入力装置Ｘ１は、投影型の静電容量方式のタッチパネルである。入力装置Ｘ１は、入力領域Ｅ１および非入力領域Ｅ２を有している。入力領域Ｅ１は、使用者が入力操作をすることができる領域である。非入力領域Ｅ２は、使用者が入力操作をすることができない領域である。本実施形態に係る非入力領域Ｅ２は、入力領域Ｅ１を取り囲むように当該入力領域Ｅ１の外側に位置しているが、これに限らない。例えば、入力領域Ｅ１内に非入力領域Ｅ２が位置していてもよい。
【００１７】
なお、入力装置Ｘ１は、投影型の静電容量方式のタッチパネルに限らず、表面型の静電容量方式のタッチパネルであってもよい。また、入力装置Ｘ１として、例えば、抵抗膜方式のタッチパネル、表面弾性波方式のタッチパネル、赤外線方式のタッチパネル、あるいは電磁誘導方式のタッチパネルであってもよい。
【００１８】
図１〜図４に示すように、入力装置Ｘ１は、基体２を備えている。
【００１９】
基体２は、入力領域Ｅ１において第１検出電極３ａ、第１接続電極３ｂ、第２検出電極４ａ、および第２接続電極４ｂを支持する役割を有する。基体２は、非入力領域Ｅ２において検出用配線６を支持する役割を有する。基体２は、第１主面２ａ、第２主面２ｂ、および端面２ｃを有している。第１主面２ａは、後述する第１保護シート１０を介して使用者によって操作される面である。第２主面２ｂは、第１主面２ａの反対側に位置する面である。端面２ｃは、第１主面２ａと第２主面２ｂとの間に位置する面である。
【００２０】
基体２は、絶縁性を有する。基体２は、第１主面２ａおよび第２主面２ｂに交差する方向に入射する光に対して透光性を有する。なお、本明細書において「透光性」とは、可視光に対する透過性を意味する。また、本実施形態に係る基体２の外形状は、平面視して、
長方形状であるが、これに限らない。基体２の外形状は、平面視して、円形状、三角形状等であってもよい。基体２の構成材料としては、例えば、ガラスあるいはプラスチック等が挙げられる。基体２の構成材料がガラスである場合、強度向上のため、イオン交換によって化学強化されたガラスを用いることが好ましい。
【００２１】
図２および図３に示すように、入力領域Ｅ１に対応する基体２の第２主面２ｂ上には、第１検出電極３ａ、第１接続電極３ｂ、第２検出電極４ａ、第２接続電極４ｂ、および絶縁体５が設けられている。
【００２２】
ここで、本明細書において「基体２の第２主面２ｂ上には、第１検出電極３ａが設けられている」とは、基体２の第２主面２ｂに直接的に第１検出電極３ａが設けられていてもよいし、任意の部材を介して基体２の第２主面２ｂに間接的に第１検出電極３ａが設けられていてもよい、という意味である。なお、第１接続電極３ｂ、第２検出電極４ａ、第２接続電極４ｂ、および絶縁体５についてもこれと同様である。また、以下で説明する構成部材においてもこれと同様である。
【００２３】
第１検出電極３ａは、指Ｆ１との間に静電容量を発生する機能を有する。第１検出電極３ａは、入力領域Ｅ１に接近した使用者の指Ｆ１の、Ｙ方向における入力位置の検出を行う役割を有する。第１検出電極３ａは、基体２の第２主面２ｂ上に、Ｘ方向に沿って所定の間隔を空けて設けられている。ここで、本実施形態に係る第１検出電極３ａは、検出感度を向上する観点から、平面視形状が略ひし形とされているが、これに限らない。
【００２４】
第１接続電極３ｂは、隣り合う第１検出電極３ａを電気的に接続する役割を有する。第１接続電極３ｂは、基体２の第２主面２ｂ上に設けられている。
【００２５】
第２検出電極４ａは、指Ｆ１との間に静電容量を発生する機能を有する。第２検出電極４ａは、入力領域Ｅ１に接近した使用者の指Ｆ１の、Ｘ方向における入力位置の検出を行う役割を有する。第２検出電極４ａは、基体２の第２主面２ｂ上に、Ｙ方向に沿って所定の間隔を空けて設けられている。ここで、本実施形態に係る第２検出電極４ａは、検出感度を向上する観点から、平面視形状が略ひし形とされているが、これに限らない。
【００２６】
第２接続電極４ｂは、隣り合う第２検出電極４ａを電気的に接続する役割を有する。第２接続電極４ｂは、第１接続電極３ｂと電気的に絶縁するように、絶縁体５を跨ぐように、絶縁体５上に設けられている。ここで、絶縁体５は、第１接続電極３ｂを覆うように基体２の第２主面２ｂ上に設けられている。絶縁体５の構成材料としては、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、あるいはウレタン樹脂が挙げられる。
【００２７】
上記の第１検出電極３ａ、第１接続電極３ｂ、第２検出電極４ａ、および第２接続電極４ｂの構成材料としては、例えば、透光性を有する導電性部材が挙げられる。透光性を有する導電性部材としては、例えば、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）、ＡＴＯ（Antimony Tin Oxide）、ＡＺＯ（Al-Doped Zinc Oxide）、酸化錫、酸化亜鉛、あるいは導電性高分子が挙げられる。
【００２８】
図４に示すように、非入力領域Ｅ２に対応する基体２の第２主面２ｂ上には、検出用配線６、絶縁層７、保護層８、および補強部材９が設けられている。
【００２９】
検出用配線６は、第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａに対して電圧を印加する役割を有する。また、検出用配線６は、第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａと指Ｆ１との間において発生した静電容量の変化を検出する役割を有する。本実施形態では、図１に示すように、検出用配線６は、基体２の一方の長辺側に位置する非入力領域Ｅ２、およ
び基体２の一方の短辺側に位置する非入力領域Ｅ２にそれぞれ複数設けられている。また、検出用配線６は、その一端部が第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａと電気的に接続され、その他端部が外部導通領域Ｇ１に位置している。外部導通領域Ｇ１には、図示しないフレキシブル基板が接続される。このフレキシブル基板には、例えば、後述する位置検出ドライバが設けられている。
【００３０】
検出用配線６は、例えば、金属薄膜で構成されている。検出用配線６を金属薄膜で構成すると、硬質で高い形状安定性が得られるため、好ましい。金属薄膜としては、例えば、アルミニウム膜、アルミニウム合金膜、クロム膜とアルミニウム膜との積層膜、クロム膜とアルミニウム合金膜との積層膜、銀膜、銀合金膜、あるいは金合金膜が挙げられる。なお、金属薄膜を形成する方法としては、例えば、スパッタリング法、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法、あるいは蒸着法等が挙げられる。
【００３１】
絶縁層７は、検出用配線６を保護する役割を有する。検出用配線６を保護する役割としては、例えば、検出用配線６を水分の吸湿による腐食から保護する役割が挙げられる。絶縁層７は、検出用配線６を被覆する。絶縁層７の構成材料としては、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、あるいはウレタン樹脂が挙げられる。絶縁層７を形成する方法としては、例えば、転写印刷法、スピンコート法、あるいはスリットコート法が挙げられる。
【００３２】
絶縁層７の構成材料は、絶縁体５の構成材料と同じであることが好ましい。絶縁層７の構成材料が絶縁体５の構成材料と同じであれば、入力装置Ｘ１の製造工程において、基体２の第２主面２ｂ上に、絶縁層７および絶縁体５を同時に形成することができる。これにより、製造工程を増やすことなく、基体２の第２主面２ｂ上に、絶縁層７および絶縁体５を形成することができる。
【００３３】
保護層８は、絶縁層７を保護する役割を有する。絶縁層７を保護する役割としては、例えば、絶縁層７を水分の吸湿による腐食から保護する役割、あるいは、絶縁層７の材質が変質してしまう可能性を低減する役割が挙げられる。保護層８は、絶縁層７を被覆する。保護層８の構成材料としては、例えば、二酸化珪素、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、あるいはウレタン樹脂が挙げられる。保護層８を形成する方法としては、例えば、転写印刷法、スピンコート法、あるいはスリットコート法が挙げられる。
【００３４】
なお、絶縁層７を保護する必要がない場合には、保護層８はなくともよい。
【００３５】
補強部材９は、検出用配線６よりも基体２の端面２ｃ側に位置する。本実施形態では、補強部材９は、検出用配線６と基体２の端面２ｃの端部２１ｃとの間に位置する。また、補強部材９は、基体２の端面２ｃの端部２１ｃに沿って設けられている。検出用配線６よりも基体２の端面２ｃ側に補強部材９が位置しているため、入力領域Ｅ１に対応する基体２の内部にクラックが進展する可能性を低減することができる。以下、具体的に説明する。
【００３６】
入力装置の製造工程において、基体の端面を研磨する際、基体の端面に欠けあるいはクラックが生じる可能性があった。また、表示装置に入力装置を組み込む際に、基体の端面が表示装置を構成する筐体に接触することで、基体の端面に欠けあるいはクラックが生じる可能性があった。基体の端面に欠けが生じると、この欠けが生じた部分から基体の内部へクラックが進展する可能性があった。また、基体の端面にクラックが生じると、このクラックが生じた部分から基体の内部へさらにクラックが進展する可能性があった。特に、入力装置は、使用者によって基体が繰り返し押圧されるため、基体の内部にクラックが進展し易い。
【００３７】
これに対して、入力装置Ｘ１では、検出用配線６よりも基体２の端面２ｃ側に補強部材９が設けられている。検出用配線６よりも基体２の端面２ｃ側に補強部材９が設けられているので、基体２の端面２ｃに欠けあるいはクラックが生じた場合であっても、補強部材９によって、基体２に生じたクラックの進展が止まることになる。これにより、入力装置Ｘ１では、基体２の内部にクラックが進展する可能性を低減することができる。
【００３８】
補強部材９の構成材料は、第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａの構成材料と同じであることが好ましい。補強部材９の構成材料が、第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａの構成材料と同じであれば、入力装置Ｘ１の製造工程において、基体２の第２主面２ｂ上に、補強部材９および第１検出電極３ａ、あるいは、補強部材９および第２検出電極４ａを同時に形成することができる。これにより、製造工程を増やすことなく、基体２の第２主面２ｂ上に、補強部材９、第１検出電極３ａ、および第２検出電極４ａを形成することができる。
【００３９】
なお、補強部材９の構成材料は、検出用配線６の構成材料と同じであってもよい。このように構成しても、上記と同様の理由により、製造工程を増やすことなく、基体２の第２主面２ｂ上に、補強部材９および検出用配線６を形成することができる。また、補強部材９の構成材料は、絶縁層７の構成材料と同じであってもよい。このように構成しても、上記と同様の理由により、製造工程を増やすことなく、基体２の第２主面２ｂ上に、補強部材９および絶縁層７を形成することができる。
【００４０】
なお、図１に示すように、補強部材９は、平面視して入力領域Ｅ１を取り囲むように設けられていることが好ましい。すなわち、補強部材９は、第１検出電極３ａ、第２検出電極４ａ、および検出用配線６を取り囲むように設けられていることが好ましい。このように構成すると、基体２の４つの端面２ｃのうちどの端面２ｃに欠けあるいはクラックが生じても、基体２の内部にクラックが進展する可能性を低減することができる。なお、本明細書において「取り囲むように」とは、補強部材９が入力領域Ｅ１を完全に取り囲む必要はなく、補強部材９の一部に開口が設けられていてもよい、という意味である。
【００４１】
また、図４に示すように、補強部材９は、基体２の端面２ａから所定距離Ｌ１以上離れて設けられていることが好ましい。なお、所定距離Ｌ１は、基体２の端面２ｃから補強部材９までの距離のうち最も近い距離を意味する。本実施形態では、所定距離Ｌ１は、０．４〜０．６μｍである。補強部材９が基体２の端面２ｃから所定距離Ｌ１以上離れて設けられているので、入力装置Ｘ１を製造する際、基体２の端面２ｃを研磨しても、当該研磨とともに補強部材９が基体２の第２主面２ｂから剥がれる可能性を低減することができる。
【００４２】
なお、基体２の端面２ｃの研磨とともに補強部材９が基体２の第２主面２ｂから剥がれる可能性を低減する必要がない場合には、補強部材９は、基体２の端面２ｃの端部２１ｃに位置していてもよい。
【００４３】
図２〜図４に示すように、入力領域Ｅ１および非入力領域Ｅ２に対応する基体２の第１主面２ａ上には、第１保護シート１０が設けられている。
【００４４】
第１保護シート１０は、使用者の指Ｆ１の接触によって基体２の第１主面２ａを傷付けないように保護する役割を有する。第１保護シート１０は、接着層１１を介して、基体２の第１主面２ａの全面にわたって設けられている。なお、第１保護シート１０は、入力領域Ｅ１に対応する基体２の第１主面２ａ上にのみ設けられていてもよい。第１保護シート１０の構成材料としては、例えば、ガラス、プラスチック、あるいはポリエチレンテレフ
タレートフィルムが挙げられる。また、接着層１１の構成材料としては、例えば、アクリル系接着材、シリコーン系接着材、ゴム系接着材、あるいはウレタン系接着材が挙げられる。
【００４５】
なお、非入力領域Ｅ２に対応する第１保護シート１０に、着色層を設けてもよい。このように構成すると、入力装置Ｘ１の非入力領域Ｅ２を加飾することができる。
【００４６】
図２および図３に示すように、入力領域Ｅ１に対応する基体２の第２主面２ｂ上には、第２保護シート１２が設けられている。
【００４７】
第２保護シート１２は、第１検出電極３ａ、第１接続電極３ｂ、第２検出電極４ａ、および第２接続電極４ｂを保護する役割を有する。第２保護シート１２は、接着層１３を介して、基体２の第２主面２ｂ上に設けられている。第２保護シート１２の構成材料としては、第１保護シート１０と同様のものが挙げられる。接着層１３の構成材料としては、接着層１１と同様のものが挙げられる。
【００４８】
次に、入力装置Ｘ１の検出原理について説明する。
【００４９】
図示しない位置検出ドライバは、外部導通領域Ｇ１に位置する検出用配線６と電気的に接続されている。なお、位置検出ドライバは、電源部を備えている。位置検出ドライバの電源部は、第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａに電圧を供給している。ここで、入力領域Ｅ１に対応する基体２の第１主面２ａに、導電体である指Ｆ１が接近すると、指Ｆ１と第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａとの間において静電容量が発生する。位置検出ドライバは、第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａにおいて発生する静電容量を常時検出している。位置検出ドライバは、所定値以上の静電容量を検出した第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａの組合せによって、使用者が入力操作を行った入力位置を検出する。このようにして、入力装置Ｘ１は、入力位置を検出することができる。
【００５０】
以上のように、入力装置Ｘ１では、基体２の内部にクラックが進展する可能性を低減することができる。このため、基体２の強度が低下する可能性を低減することができる。また、クラックが生じた部分から水分等が浸入しても、浸入した水分等が検出用配線６にまで到達する可能性を低減することができる。このため、検出用配線６が腐食する可能性を低減することができる。この結果、入力装置Ｘ１の信頼性が向上する。
【００５１】
次に、入力装置Ｘ１を備えた表示装置Ｙ１について、図５を参照しながら説明する。
【００５２】
図５に示すように、本実施形態に係る表示装置Ｙ１は、入力装置Ｘ１、液晶パネル１０１、バックライト１０２、回路基板１０３、および第１筐体１０４を備えている。
【００５３】
液晶パネル１０１は、表示のために液晶組成物を利用した表示パネルである。液晶パネル１０１は、空間Ｓ１を介して入力装置Ｘ１に対向して配置される。なお、液晶パネル１０１の代わりに、プラズマパネル、有機ＥＬパネル、電子ペーパ等の表示パネルを用いてもよい。ここで、有機ＥＬパネルは、電圧を印加すると発光する物質を利用した表示パネルである。具体的には、有機ＥＬパネルは、ジアミン類等の有機物を用いた発光体を基板に蒸着し、５〜１０Ｖの直流電圧を印加することで表示が行われる。なお、液晶パネル１０１の代わりに有機ＥＬパネルを用いた場合には、バックライト１０２は不要となる。
【００５４】
バックライト１０２は、光源１０２ａおよび導光板１０２ｂを備えている。光源１０２ａは、導光板１０２ｂに向けて光を出射する役割を有する。光源１０２は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）から構成される。なお、ＬＥＤの代わりに、冷陰極蛍光ラン
プ、ハロゲンランプ、キセノンランプ、ＥＬ（Electro-Luminescence）であってもよい。導光板１０２ｂは、液晶パネル１０１の下面全体にわたって、光源１０２ａからの光を略均一に導くための役割を有する。
【００５５】
回路基板１０３は、ＩＣ（Integrated Circuit）、抵抗器、コンデンサ等の部品を表面に実装し、その部品間を配線で接続することで電子回路を構成する板状またはフィルム状の基板である。回路基板１０３は、バックライト１０２の背面側に配置されている。また、回路基板１０３にはコネクタが設けられている。このコネクタには、外部導通領域Ｇ１に接続されたフレキシブル基板が挿入される。
【００５６】
第１筐体１０４は、液晶パネル１０１、バックライト１０２、および回路基板１０３を収容する役割を有する。第１筐体１０４の構成材料としては、例えば、ポリカーボネート等の樹脂、あるいは、ステンレス、アルミニウム等の金属が挙げられる。
【００５７】
また、第１筐体１０４は、支持部材１０４ａを含む。支持部材１０４ａは、入力装置Ｘ１を支持する役割を有する。具体的には、支持部材１０４ａは、入力領域Ｅ１を取り囲むように非入力領域Ｅ２を支持する。入力装置Ｘ１と支持部材１０４ａとは、両面テープ等の接着部材によって接着される。ここで、入力装置Ｘ１における補強部材９は、支持部材１０４ａよりも内側に設けられている。すなわち、補強部材９は、検出用配線６よりも基体２の端面２ｃ側であって、かつ支持部材１０４ａよりも内側に設けられている。具体的には、補強部材９は、検出用配線６と基体２の端面２ｃの端部２１ｃとの間に位置し、かつ支持部材１０４ａよりも内側に設けられている。
【００５８】
このように、入力装置Ｘ１は、液晶パネル１０１を透視しながら入力領域Ｅ１を入力操作することによって、各種の情報を入力することができる。なお、各種の情報を入力する際に、情報を入力した使用者に対して、押圧感、なぞり感、肌触り感等の様々な触感を呈示する機能を入力装置Ｘ１に付与してもよい。この場合、入力装置Ｘ１における基体２に、１または複数の圧電素子を備え、所定の入力操作あるいは所定の押圧荷重を検知した場合に、当該圧電素子を所定の周波数で振動させることで実現することができる。
【００５９】
表示装置Ｙ１は、入力装置Ｘ１を備えているので、当該入力装置Ｘ１における基体２の内部にクラックが進展する可能性を低減することができる。このため、表示装置Ｙ１の信頼性が向上する。
【００６０】
次に、表示装置Ｙ１を備えた携帯端末Ｐ１について、図６を参照しながら説明する。
【００６１】
図６に示すように、本実施形態に係る携帯端末Ｐ１は、携帯電話、スマートフォン、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）等の電子機器である。携帯端末Ｐ１は、表示装置Ｙ１、音声入力部２０１、音声出力部２０２、キー入力部２０３、および第２筐体２０４を備えている。
【００６２】
音声入力部２０１は、例えば、マイク等により構成されており、使用者の音声等が入力される。音声出力部２０２は、スピーカ等により構成されており、相手方からの音声等が出力される。キー入力部２０３は、例えば、機械的なキーにより構成される。なお、キー入力部２０３は、表示画面に表示された操作キーであってもよい。第２筐体２０４は、表示装置Ｙ１、音声入力部２０１、音声出力部２０２、およびキー入力部２０３を収容する役割を有する。
【００６３】
他にも、携帯端末Ｐ１は、必要な機能に応じて、デジタルカメラ機能部、ワンセグ放送用チューナ、赤外線通信機能部等の近距離無線通信部、および各種インタフェース等を備
える場合もあるが、これらの詳細についての図示および説明は省略する。
【００６４】
携帯端末Ｐ１は、表示装置Ｙ１を備えているので、当該表示装置Ｙ１が備える入力装置Ｘ１における基体２の内部にクラックが進展する可能性を低減することができる。このため、携帯端末Ｐ１の信頼性が向上する。
【００６５】
なお、上記では、携帯端末Ｐ１に音声入力部２０１を備えている例について説明したが、これに限らない。すなわち、携帯端末Ｐ１には音声入力部２０１は備えられていなくともよい。
【００６６】
また、上記では、携帯端末Ｐ１は、表示装置Ｙ１、音声入力部２０１、音声出力部２０２、およびキー入力部２０３を収容する第２筐体２０４を備えている例について説明したが、これに限らない。第２筐体２０４を別個独立に設けることなく、表示装置Ｙ１における第１筐体１０４が携帯端末Ｐ１の筐体となる態様であってもよい。
【００６７】
さらに、表示装置Ｙ１は、携帯端末Ｐ１の代わりに、産業用のプログラマブル表示器、車載用の表示器、電子手帳、パーソナルコンピュータ、複写機、ゲーム用の端末装置、テレビ、デジタルカメラ等の様々な電子機器に備えられていてもよい。
【００６８】
なお、上述した実施形態は、本発明の実施形態の一具体例を示すものであり、種々の変形が可能である。以下、いくつかの主な変形例を示す。
【００６９】
[変形例１]
図７は、変形例１に係る入力装置Ｘ２の概略構成を示す平面図である。図８は、図７中に示した切断線ＩＶ−ＩＶに沿って切断した断面図である。図７および図８において、図１および図４と同様の機能を有する構成については、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明を省略する。
【００７０】
図７および図８に示すように、入力装置Ｘ２では、上述の実施形態で説明した補強部材９の代わりに、補強部材９１を備えている。補強部材９１は、検出用配線６よりも基体２の端面２ｃ側に位置する。また、補強部材９１は、導電性を有している。このため、補強部材９１の構成材料は、第１検出電極３ａおよび第２検出電極４ａの構成材料と同じか、あるいは、検出用配線６の構成材料と同じである。また、補強部材９１は、基準電位に設定されている。
【００７１】
補強部材９１が導電性を有しておりかつ基準電位に設定されているため、外部で発生したノイズを、補強部材９１によって遮蔽することができる。補強部材９１によって外部で発生したノイズを遮蔽することができるので、第１検出電極３ａ、第２検出電極４ａ、および検出用配線６に対する外部からのノイズの影響を低減させることができる。このため、入力装置Ｘ２の検出精度または検出感度が低下する可能性を低減することができる。
【００７２】
なお、外部で発生したノイズを補強部材９１によって効果的に遮蔽するためには、補強部材９１は、グランド電位に設定されていることが好ましい。
【００７３】
また、図７に示すように、補強部材９１は、平面視して入力領域Ｅ１を取り囲むように設けられていることが好ましい。すなわち、補強部材９１は、第１検出電極３ａ、第２検出電極４ａ、および検出用配線６を取り囲むように設けられていることが好ましい。このように構成すると、入力装置Ｘ２の周囲のどの方向からノイズが発生しても、補強部材９１によって当該ノイズを遮蔽することができる。
【００７４】
以上のように、入力装置Ｘ２では、基体２の内部にクラックが進展する可能性を低減することができる。このため、入力装置Ｘ２の信頼性が向上する。また、入力装置Ｘ２では、外部で発生したノイズを、補強部材９１によって遮蔽することができる。このため、入力装置Ｘ２の検出精度または検出感度が低下する可能性を低減することができる。
【００７５】
[変形例２]
図９は、変形例２に係る入力装置Ｘ３の概略構成を示す平面図である。図１０は、図９中に示した切断線Ｖ−Ｖに沿って切断した断面図である。図９および図１０において、図７および図８と同様の機能を有する構成については、同じ参照符号を付記し、その詳細な説明を省略する。
【００７６】
図９および図１０に示すように、入力装置Ｘ３では、上述の変形例１で説明した補強部材９１の代わりに、補強部材９２を備えている。補強部材９２は、補強部材９１と同様、導電性を有しており、かつ基準電位に設定されている。但し、補強部材９２は、補強部材９１とは異なり、基体２の第２主面２ｂ上から絶縁層７上に延在している。具体的には、補強部材９２は、検出用配線６を覆うように、絶縁層７上に設けられた保護層８上に延在している。
【００７７】
ここで、液晶パネルがアクティブマトリクス駆動方式にて動作する場合、データ配線の電圧振幅を抑えるため、液晶パネルの基板に設けられた共通電極の電圧を、低電圧および高電圧に交互に切り替えることが行われている。共通電極に対する電圧の切り替えに伴って液晶パネルからノイズが発生する。このため、表示装置に入力装置を組み込んだ後に、液晶パネルを交流駆動させると、液晶パネルで発生したノイズが、入力装置の検出用配線に対して影響を及ぼすことになる。そのため、入力装置Ｘ３の検出精度または検出感度が低下する。
【００７８】
そこで、変形例２に係る入力装置Ｘ３のように、補強部材９２が、基体２の第２主面２ｂ上から絶縁層７上に延在していれば、補強部材９２によって、液晶パネル１０１で発生したノイズを遮蔽することができる。補強部材９２によって液晶パネル１０１で発生したノイズを遮蔽することができるので、検出用配線６に対する液晶パネル１０１からのノイズの影響を低減させることができる。このため、入力装置Ｘ３の検出精度または検出感度が低下する可能性を低減することができる。
【００７９】
なお、液晶パネル１０１で発生したノイズを補強部材９１によって効果的に遮蔽するためには、補強部材９１は、グランド電位に設定されていることが好ましい。
【００８０】
以上のように、入力装置Ｘ３では、基体２の内部にクラックが進展する可能性を低減することができる。このため、入力装置Ｘ３の信頼性が向上する。また、入力装置Ｘ３では、液晶パネル１０１で発生したノイズを、補強部材９１によって遮蔽することができる。このため、入力装置Ｘ３の検出精度または検出感度が低下する可能性を低減することができる。
【００８１】
なお、図１０に示すように、絶縁体７の端部７ａは、曲面をなしていることが好ましい。絶縁体７の端部７ａが曲面をなしていると、絶縁体７の端部７ａに位置する補強部材９２が、当該絶縁体７上に位置する保護層８から剥がれる可能性を低減することができる。
【００８２】
[変形例３]
なお、上記では、第１保護シート１０に指Ｆ１を接触させて入力操作を行う入力装置Ｘ１〜Ｘ３の例について説明したが、これに限らない。第２保護シート１２に指Ｆ１を接触させて入力操作を行う入力装置であってもよい。
【００８３】
[変形例４]
また、上記では、入力装置Ｘ１を備えた表示装置Ｙ１の例について説明したが、入力装置Ｘ１に代えて、入力装置Ｘ２または入力装置Ｘ３を採用してもよい。また、入力装置Ｘ２または入力装置Ｘ３を採用した表示装置を備えた携帯端末を採用してもよい。さらに、上述した実施形態および上述した変形例は適宜に組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００８４】
Ｘ１〜Ｘ３ 入力装置
Ｙ１ 表示装置
Ｐ１ 携帯端末（電子機器）
２ 基体
２ｃ 基体の端面
３ａ 第１検出電極（検出電極）
４ａ 第２検出電極（検出電極）
６ 検出用配線
７ 絶縁層
９，９１，９２ 補強部材
１０１ 液晶パネル（表示パネル）
１０４ 第１筐体（筐体）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体と、
前記基体上に設けられた検出電極と、
前記基体上に設けられており、かつ前記検出電極と電気的に接続された検出用配線と、
前記基体上に設けられており、かつ前記検出用配線よりも前記基体の端面側に位置する補強部材と、を備える入力装置。
【請求項２】
前記補強部材は、前記検出電極および前記検出用配線を取り囲むように設けられている、請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
前記補強部材は、前記基体の前記端面から所定距離以上離れて設けられている、請求項１に記載の入力装置。
【請求項４】
前記補強部材は、導電性を有しており、かつ基準電位に設定されている、請求項１に記載の入力装置。
【請求項５】
前記補強部材は、前記検出電極および前記検出用配線を取り囲むように設けられている、請求項４に記載の入力装置。
【請求項６】
前記基体上に設けられており、かつ前記検出用配線を被覆する絶縁層をさらに備え、
前記補強部材は、前記基体上から前記絶縁層上に延在している、請求項４に記載の入力装置。
【請求項７】
入力領域および非入力領域を有した入力装置であって、
第１主面、該第１主面の反対側に位置する第２主面、および前記第１主面と前記第２主面との間に位置する端面を有した基体と、
前記入力領域に対応する前記基体の前記第２主面上に設けられた検出電極と、
前記非入力領域に対応する前記基体の前記第２主面上に設けられており、かつ前記検出電極と電気的に接続された検出用配線と、
前記非入力領域に対応する前記基体の前記第２主面上に設けられており、かつ前記検出用配線と前記基体の前記端面の端部との間に位置する補強部材と、を備える入力装置。
【請求項８】
前記補強部材は、前記基体の前記端面の前記端部に沿って設けられている、請求項７に記載の入力装置。
【請求項９】
請求項１に記載の入力装置と、
前記入力装置に対向して配置された表示パネルと、
前記表示パネルが収容された筐体と、を備えた表示装置。
【請求項１０】
前記表示パネルは、液晶パネルまたは有機ＥＬパネルである、請求項９に記載の表示装置。
【請求項１１】
請求項９に記載の表示装置を備えた電子機器。
【請求項１】
基体と、
前記基体上に設けられた検出電極と、
前記基体上に設けられており、かつ前記検出電極と電気的に接続された検出用配線と、
前記基体上に設けられており、かつ前記検出用配線よりも前記基体の端面側に位置する補強部材と、を備える入力装置。
【請求項２】
前記補強部材は、前記検出電極および前記検出用配線を取り囲むように設けられている、請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
前記補強部材は、前記基体の前記端面から所定距離以上離れて設けられている、請求項１に記載の入力装置。
【請求項４】
前記補強部材は、導電性を有しており、かつ基準電位に設定されている、請求項１に記載の入力装置。
【請求項５】
前記補強部材は、前記検出電極および前記検出用配線を取り囲むように設けられている、請求項４に記載の入力装置。
【請求項６】
前記基体上に設けられており、かつ前記検出用配線を被覆する絶縁層をさらに備え、
前記補強部材は、前記基体上から前記絶縁層上に延在している、請求項４に記載の入力装置。
【請求項７】
入力領域および非入力領域を有した入力装置であって、
第１主面、該第１主面の反対側に位置する第２主面、および前記第１主面と前記第２主面との間に位置する端面を有した基体と、
前記入力領域に対応する前記基体の前記第２主面上に設けられた検出電極と、
前記非入力領域に対応する前記基体の前記第２主面上に設けられており、かつ前記検出電極と電気的に接続された検出用配線と、
前記非入力領域に対応する前記基体の前記第２主面上に設けられており、かつ前記検出用配線と前記基体の前記端面の端部との間に位置する補強部材と、を備える入力装置。
【請求項８】
前記補強部材は、前記基体の前記端面の前記端部に沿って設けられている、請求項７に記載の入力装置。
【請求項９】
請求項１に記載の入力装置と、
前記入力装置に対向して配置された表示パネルと、
前記表示パネルが収容された筐体と、を備えた表示装置。
【請求項１０】
前記表示パネルは、液晶パネルまたは有機ＥＬパネルである、請求項９に記載の表示装置。
【請求項１１】
請求項９に記載の表示装置を備えた電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−１２１８２（Ｐ２０１３−１２１８２Ａ）
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１０５９９６（Ｐ２０１２−１０５９９６）
【出願日】平成２４年５月７日（２０１２．５．７）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年５月７日（２０１２．５．７）
【出願人】（０００００６６３３）京セラ株式会社 (13,660)
【Ｆターム（参考）】
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