説明

電子機器

【課題】内部部品の破損を防止する電子機器を提供すること。
【解決手段】電子機器は、タッチパネルを有するタッチパネルモジュールと、ディスプレイモジュールと、を備える。ディスプレイモジュールは、第1基板と、第1基板の一部に重ね合わされた第2基板と、第1基板上の第2基板が重なっていない領域に第2基板と同じ側に搭載され、ディスプレイモジュールの動作を制御するドライバチップと、ドライバチップとタッチパネルとの接触からドライバチップを保護する緩衝材と、を有する。タッチパネルモジュールとディスプレイモジュールとは、タッチパネルと第2基板とが対向するように配置されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、タッチパネル装置を備える電子機器に関する。
【背景技術】
【0002】
携帯端末装置等の電子機器においては、入力機構としてタッチパネルを採りいれているものが急増している。タッチパネルには、抵抗膜方式、光学式、静電容量式、超音波式、及び電磁誘導式等の方式がある。これらの中で、抵抗膜方式や静電容量方式は、比較的低コストで薄型軽量化が容易であるという特徴を有し、特に携帯端末機器を中心として広く用いられている。そして、携帯端末機器においては、液晶ディスプレイ(LCD;Liquid Crystal Display)とタッチパネルを組み合わせたものが多数提案されている。
【0003】
携帯端末機器は、近年、通信サービスの充実と通信料金の低下から個人や企業に広く普及して利用されている。携帯端末機器は、通話(音声の送受信)だけではなく、インターネットアクセスや電子メール利用が急増しており、表示文字数の増加のためにLCDの面積が拡大する方向である。また、携帯端末機器は軽薄短小化の一途をたどっているため、機器全体の大きさに対するLCDの占める割合が大きくなってきており、更にLCDとタッチパネルを組み合わせた携帯端末機器の需要が高まってきている。
【0004】
LCDにはLCDの駆動及び表示を制御するLCDドライバチップを接続して使用する。この接続方法にはTAB(Tape Auto Bonding)、COF(Chip on Film)、COG(Chip on Glass)等が一般的に知られており、移動体通信機器、例えば携帯電話装置では薄型化及び実装面積が少ないため、COG方式を採用するのが一般的である。
【0005】
LCDは2枚のガラス板の間に液晶材料を封入し、2枚組み合わされたガラスの表裏に偏光板を貼り付けたもので、各ガラス板の内側の面には透明電極(ITO;Indium-Tin Oxide)が形成されており、上記TAB,COF,COG方式によるIC接続に使用する電極部分は透明電極を露出させる必要があるため、ガラス板が一枚だけの構造になっている。
【0006】
このような電子機器において、外部からの衝撃等から液晶ディスプレイやドライバチップ等を保護する手段が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
【0007】
特許文献1に記載の電気光学装置は、表示パネルと、表示パネルを保持するフレームと、を備え、フレームは、金枠と樹脂とで形成されてなり、金枠は、側面の一部が、表示パネルの表示面側に樹脂から露出してなる突出部を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開2009−69335号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
以下の分析は、本発明の観点から与えられる。
【0010】
図8に、本発明が解決しようとする課題を説明するための概略断面図を示す。図8においては、タッチパネル921の端部921aは、LCDドライバチップ913上に位置している。特許文献1に記載の電気光学装置においては、液晶パネルの基板の端部がドライバICの上に位置している。このような形態において、電子機器に外部から局所的な衝撃力が加わると、タッチパネル921の端部921aがドライバチップ913に当接することになる(図8の丸印部分)。これにより、ドライバチップ913、第1ガラス板911及びタッチパネル920が破損することがある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明の第1視点によれば、タッチパネルを有するタッチパネルモジュールと、ディスプレイモジュールと、を備える電子機器が提供される。ディスプレイモジュールは、第1基板と、第1基板の一部に重ね合わされた第2基板と、第1基板上の第2基板が重なっていない領域に第2基板と同じ側に搭載され、ディスプレイモジュールの動作を制御するドライバチップと、ドライバチップとタッチパネルとの接触からドライバチップを保護する緩衝材と、を有する。タッチパネルモジュールとディスプレイモジュールとは、タッチパネルと第2基板とが対向するように配置されている。
【発明の効果】
【0012】
本発明においては、ドライバチップの周囲に緩衝材を配置することにより、タッチパネルモジュールとドライバチップの接触によるドライバチップやディスプレイモジュールの破損を防止することができる。これにより、電子機器の信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の第1実施形態に係る電子機器の概略部分断面図。
【図2】図1に示す電子機器の概略分解斜視図。
【図3】本発明の第2実施形態に係る電子機器の概略部分断面図。
【図4】図3に示す電子機器の概略分解斜視図。
【図5】図3及び図4に示す一部の要素の概略平面図。
【図6】本発明の第3実施形態に係る電子機器の概略部分断面図。
【図7】図6に示す電子機器の概略分解斜視図。
【図8】本発明が解決しようとする課題を説明するための概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【0014】
本発明の第1実施形態に係る電子機器について説明する。図1に、本発明の第1実施形態に係る電子機器の概略部分断面図を示す。図2に、本発明の第1実施形態に係る電子機器の概略分解斜視図を示す。電子機器は、ディスプレイモジュール110と、タッチパネルモジュール120と、フレーム131と、を備える。ディスプレイとしてはLCDや有機EL(Electro Luminescence)等を利用することができる。以下においては、LCDを例にして説明する。
【0015】
LCDモジュール110は、重ね合わされた第1基板111及び第2基板112と、第1基板111と第2基板112との間に封入された液晶材料(不図示)と、第1基板111及び第2基板112に貼り付けられた偏光板(不図示)と、COG(Chip on Glass)技術により第1基板111上に搭載された、LCDの動作(駆動及び表示)を制御するドライバチップ113と、ドライバチップ113を保護するための緩衝材114と、第1基板111及び第2基板112を照明するバックライトモジュール115と、を有する。第1基板111及び第2基板112は、強化ガラス等の基材、及びそれぞれの対向面に形成されたITO(Indium Tin Oxide)等の透明電極膜(不図示)を有する。第1基板111は、第2基板112と部分的に重なり合っている。ドライバチップ113は、第1基板111における第2基板112が重なっていない領域、すなわち、第2基板112から露出している第1基板111の領域に搭載されている。ドライバチップ113は、第1基板111に対して第2基板と同じ側に、タッチパネルモジュール120と対向するように搭載されている。バックライトモジュール115は、第2基板112が配置された側とは反対側の第1基板111の面に配置されている。
【0016】
タッチパネルモジュール120は、タッチパネル121と、タッチパネル121やLCDモジュール110を保護するための強化ガラス、透明樹脂等のスクリーン部材122と、スクリーン部材122が破損した場合に破片の飛散を防止する飛散防止フィルム123と、を有する。タッチパネル121は、強化ガラスや透明樹脂等の基材、及びITO等の透明電極膜を有する。飛散防止フィルム123としては、例えば、ポリエチレンテレフタラート(PET)を使用することができる。図1に示す形態においては、タッチパネル121の端部121aは、ドライバチップ113上に位置している。
【0017】
LCDモジュール110とタッチパネルモジュール120とは、第2基板112とタッチパネル121とが対向するように配置されている。タッチパネル121は、第2基板112及びドライバチップ113の少なくとも一部の上を覆っている。すなわち、タッチパネル121と第2基板112及びドライバチップ113の少なくとも一部とは面対向している。
【0018】
フレーム131は、LCDモジュール110及びタッチパネルモジュール120を保持するためのものである。フレーム131は、樹脂等で形成された枠部131a及び枠部131aで囲まれた板金等で形成された座部131bを有する。図1に示す形態においては、タッチパネルモジュール120は枠部131aに保持され、LCDモジュール110は座部131b上に配置されている。
【0019】
緩衝材114は、第1基板111上においてドライバチップ113の周囲の少なくとも一部に配されている。図1及び図2に示す形態においては、ドライバチップ113における第2基板112に面する領域以外の領域、すなわちドライバチップ113と第2基板112との間以外のドライバチップ113の周囲に、緩衝材114は配されている。緩衝材114は、電子機器に外力が付加されたときにタッチパネル121とドライバチップ113との直接接触を防止するものなので、平面投影においてタッチパネル121の縁部121aと緩衝材114は重なっていると好ましい。図1及び図2に示す形態においては、緩衝材114は、ドライバチップ113上には形成されておらず、すなわちドライバチップ113を覆ってはいない。緩衝材114の形状は、ドライバチップ113の領域を欠いたコの字状となっている。
【0020】
図1において、緩衝材114の厚さ(高さ)をT、ドライバチップ113の厚さ(高さ)をT、及び第2基板112の厚さ(高さ)をTとする。ドライバチップ113とタッチパネル121との直接接触を防止するため、緩衝材114の厚さTはドライバチップ113の厚さをTよりも大きいと好ましい。また、薄型化を維持するため、緩衝材114の厚さTは第2基板112の厚さ(高さ)をTよりも小さいと好ましい。
【0021】
緩衝材114の材料は、衝撃を吸収できるものが好ましい。例えば、緩衝材114は、摂氏20℃において、振動周波数100Hz以上であり、損失係数tanδの値が0.5以上である材料を含むと好ましい。また、緩衝材114の材料は、ゴム硬度A30からA50度であることが望ましい。ゴム硬度はJISK6253に準拠して測定する。例えば、緩衝材114としては、振動吸収エラストマーMiyafreq−ST Hs30(宮坂ゴム(株)製)を使用することができる。
【0022】
本実施形態によれば、電子機器に局所的な外部衝撃が加わったとしても、緩衝材114によりタッチパネルモジュール120とドライバチップ113との直接接触を防止することができる。これにより、タッチパネルモジュール120、ドライバチップ113や第1基板111の破損を防止することができる。
【0023】
本発明の第2実施形態に係る電子機器について説明する。図3に、本発明の第2実施形態に係る電子機器の概略部分断面図を示す。図4に、本発明の第2実施形態に係る電子機器の概略分解斜視図を示す。図5に、図3及び図4に示す一部の要素の概略平面図を示す。なお、図3及び図4において、図1及び図2と同じ要素には同じ符号を付してある。
【0024】
第2実施形態においては、フレーム131は、ドライバチップ113が配置された領域を支持していない。図3及び図4に示す形態においては、フレーム131の座部131bは全面に形成されていない。座部131bが形成されていない領域は、フレーム131の空隙部131cとなる。図4において、空隙部131cにはハッチングを付してある。図5において、第1基板111、第2基板112、ドライバチップ113及び緩衝材114は太線で示し、枠部131a、座部131b及び空隙部131cは細線で示してある。
【0025】
空隙部131cは、ドライバチップ113が配置された領域に形成されていると好ましい。すなわち、空隙部131cは、平面投影においてドライバチップ113と重なっていると好ましい。また、空隙部131cは、平面投影において、第2基板112が重なっていない第1基板111の領域と重なっているとより好ましい。図3に示す形態においては、空隙部131cは、少なくとも、第1基板111の端部111aから第2基板112の端部112aまでの領域となっている。さらに、空隙部131cは、平面投影において第2基板112と一部重複しているとより好ましい。例えば、空隙部131cと第2基板112とは、第1基板111における第2基板112の端部112a部分に掛かる応力を緩和するため、第2基板112の端部112aから間隔dにおいて重複しているとより好ましい。間隔dは、例えば0mm〜3mmに設定することができる。空隙部131cと第2基板112との重複領域が大きすぎると剛性が低下してしまうので、3mm以下にすると好ましい。
【0026】
第2実施形態によれば、ドライバチップ113、及び第1基板111と第2基板112が重なり合っていない領域の下方に座部131bが形成されていないので、電子機器に局所的な外力が加わったとしても、ドライバチップ113や第1基板111はタッチパネルモジュールによる圧迫力を緩和することができる。これにより、ドライバチップ113や第1基板111の破損を抑制することができる。
【0027】
上記説明においては、緩衝材114と空隙部131cとを組み合わせる形態について説明したが、空隙部131dを設け、緩衝材114を設けない形態であってもよく、この形態によってもドライバチップ113等の破損を抑制することができる。
【0028】
第2実施形態における上記以外の形態は、第1実施形態と同様である。
【0029】
本発明の第3実施形態に係る電子機器について説明する。図6に、本発明の第3実施形態に係る電子機器の概略部分断面図を示す。図7に、本発明の第3実施形態に係る電子機器の概略分解斜視図を示す。なお、図6及び図7において、図1及び図2と同じ要素には同じ符号を付してある。
【0030】
第3実施形態においては、電子機器は、第2実施形態に加えて、第1基板111上における第2基板112の端部112aに形成された補強材116をさらに備える。補強材116は、第1基板111の上面と第2基板112の側面との接合力を強化するものである。第1基板111上における補強材116の高さTは、第2基板112の高さTよりも低いと好ましい。補強材116としては、例えば、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、常温硬化性樹脂(例えば、EP001N(セメダイン株式会社製))、紫外線硬化性樹脂を用いることができる。
【0031】
第3実施形態によれば、第1基板111と第2基板112の端部112aとの接合力が強化されているので、電子機器に局所的な外力が加わり、第1基板111にストレスが掛かることになっても、第1基板111の急激な変形を緩和して破損を抑制することができる。
【0032】
上記説明においては、緩衝材114、空隙部131c及び補強材116を組み合わせる形態について説明したが、補強材116を設け、緩衝材114及び空隙部131cを設けない形態であっても、ドライバチップ113等の破損を抑制することができる。同様に、緩衝材114と補強材116を設け、空隙部131cを設けない形態であってもよいし、補強材116と空隙部131cを設け、緩衝材114を設けない形態であってもよい。
【0033】
第3実施形態における上記以外の形態は、第1実施形態と同様である。
【0034】
本発明の電子機器は、上記実施形態に基づいて説明されているが、上記実施形態に限定されることなく、本発明の範囲内において、かつ本発明の基本的技術思想に基づいて、上記実施形態に対し種々の変形、変更及び改良を含むことができることはいうまでもない。また、本発明の請求の範囲の枠内において、種々の開示要素の多様な組み合わせ・置換ないし選択が可能である。
【0035】
本発明のさらなる課題、目的及び展開形態は、請求の範囲を含む本発明の全開示事項からも明らかにされる。
【産業上の利用可能性】
【0036】
本発明は、タッチパネルを備える電子機器、例えば携帯電話機、ポータブルオーディオ、ポータブルゲーム機、小型パソコン等に適用することができる。
【0037】
上記実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下の記載には限定されない。
【0038】
(付記1)
タッチパネルを有するタッチパネルモジュールと、
ディスプレイモジュールと、を備え、
前記ディスプレイモジュールは、第1基板と、前記第1基板の一部に重ね合わされた第2基板と、前記第1基板上の前記第2基板が重なっていない領域に前記第2基板と同じ側に搭載され、前記ディスプレイモジュールの動作を制御するドライバチップと、前記ドライバチップと前記タッチパネルとの接触から前記ドライバチップを保護する緩衝材と、を有し、
前記タッチパネルモジュールと前記ディスプレイモジュールとは、前記タッチパネルと前記第2基板とが対向するように配置されていることを特徴とする電子機器。
【0039】
(付記2)
前記緩衝材は、前記第1基板上の前記ドライバチップの周囲の少なくとも一部に配されていることを特徴とする付記1に記載の電子機器。
【0040】
(付記3)
前記緩衝材は、前記第2基板に面する領域以外の前記ドライバチップの周囲を覆っていることを特徴とする付記1又は2に記載の電子機器。
【0041】
(付記4)
前記緩衝材の厚さは、前記ドライバチップの厚さ以上であることを特徴とする付記1〜3のいずれか一項に記載の電子機器。
【0042】
(付記5)
前記緩衝材の厚さは、前記第2基板の厚さ以下であることを特徴とする付記1〜4のいずれか一項に記載の電子機器。
【0043】
(付記6)
前記緩衝材は、摂氏20℃において、振動周波数100Hz以上であり、損失係数tanδの値が0.5以上である材料を含むことを特徴とする付記1〜5のいずれか一項に記載の電子機器。
【0044】
(付記7)
前記緩衝材は、JISK6253に準拠して測定したゴム強度がA30度からA50度であることを特徴とする付記1〜6のいずれか一項に記載の電子機器。
【0045】
(付記8)
タッチパネルを有するタッチパネルモジュールと、
ディスプレイモジュールと、
前記タッチパネルモジュール及び前記ディスプレイモジュールを保持するフレームと、を備え、
前記ディスプレイモジュールは、第1基板と、前記第1基板の一部に重ね合わされた第2基板と、前記第1基板上の前記第2基板が重なっていない領域に前記第2基板と同じ側に搭載され、前記ディスプレイモジュールの動作を制御するドライバチップと、を有し、
前記タッチパネルモジュールと前記ディスプレイモジュールとは、前記タッチパネルと前記第2基板とが対向するように配置され、
前記フレームは、前記タッチパネルモジュールを支持する枠部と、前記ディスプレイモジュールを支持する座部と、を有し、
平面投影において前記ドライバチップと重複する領域に前記座部は形成されていないことを特徴とする電子機器。
【0046】
(付記9)
前記タッチパネルモジュール及び前記ディスプレイモジュールを保持するフレームをさらに備え、
前記フレームは、前記タッチパネルモジュールを支持する枠部と、前記ディスプレイモジュールを支持する座部と、を有し、
平面投影において前記ドライバチップと重複する領域に前記座部は形成されていないことを特徴とする付記1〜7のいずれか一項に記載の電子機器。
【0047】
(付記10)
平面投影において、前記第1基板における前記第2基板が重なっていない領域に前記座部は形成されていないことを特徴とする付記8又は9に記載の電子機器。
【0048】
(付記11)
前記第1基板における前記第2基板が重なっていない領域、及び前記領域から前記第2基板の端部から3mm以内の範囲において、前記座部は形成されていないことを特徴とする付記8〜10のいずれか一項に記載の電子機器。
【0049】
(付記12)
タッチパネルを有するタッチパネルモジュールと、
ディスプレイモジュールと、を備え、
前記ディスプレイモジュールは、第1基板と、前記第1基板の一部に重ね合わされた第2基板と、前記第1基板上の前記第2基板が重なっていない領域に前記第2基板と同じ側に搭載され、前記ディスプレイモジュールの動作を制御するドライバチップと、前記第1基板の上面と前記第2基板の側面との接合力を高める補強材と、を有し、
前記タッチパネルモジュールと前記ディスプレイモジュールとは、前記タッチパネルと前記第2基板とが対向するように配置されていることを特徴とする電子機器。
【0050】
(付記13)
前記第1基板の上面と前記第2基板の側面との接合力を高める補強材をさらに備えることを特徴とする付記1〜11のいずれか一項に記載の電子機器。
【0051】
(付記14)
前記補強材は、前記第2基板の厚さより低く形成されていることを特徴とする付記12又は13に記載の電子機器。
【0052】
(付記15)
前記補強材は、樹脂であることを特徴とする付記12〜14のいずれか一項に記載の電子機器。
【符号の説明】
【0053】
110 LCDモジュール
111 第1基板
111a 端部
112 第2基板
112a 端部
113 ドライバチップ
114 緩衝材
115 バックライトモジュール
116 補強材
120 タッチパネルモジュール
121 タッチパネル
121a 縁部
122 スクリーン部材
123 飛散防止フィルム
131 フレーム
131a 枠部
131b 座部
131c 空隙部
910 LCDモジュール
911 第1ガラス板
912 第2ガラス板
913 LCDドライバチップ
920 タッチパネルモジュール
921 タッチパネル
921a 端部
922 スクリーンガラス

【特許請求の範囲】
【請求項1】
タッチパネルを有するタッチパネルモジュールと、
ディスプレイモジュールと、を備え、
前記ディスプレイモジュールは、第1基板と、前記第1基板の一部に重ね合わされた第2基板と、前記第1基板上の前記第2基板が重なっていない領域に前記第2基板と同じ側に搭載され、前記ディスプレイモジュールの動作を制御するドライバチップと、前記ドライバチップと前記タッチパネルとの接触から前記ドライバチップを保護する緩衝材と、を有し、
前記タッチパネルモジュールと前記ディスプレイモジュールとは、前記タッチパネルと前記第2基板とが対向するように配置されていることを特徴とする電子機器。
【請求項2】
前記緩衝材は、前記第1基板上の前記ドライバチップの周囲の少なくとも一部に配されていることを特徴とする請求項1に記載の電子機器。
【請求項3】
前記緩衝材は、前記第2基板に面する領域以外の前記ドライバチップの周囲を覆っていることを特徴とする請求項1又は2に記載の電子機器。
【請求項4】
前記緩衝材の厚さは、前記ドライバチップの厚さ以上であり、前記第2基板の厚さ以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の電子機器。
【請求項5】
前記緩衝材は、摂氏20℃において、振動周波数100Hz以上であり、損失係数tanδの値が0.5以上である材料を含むことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の電子機器。
【請求項6】
前記緩衝材は、JISK6253に準拠して測定したゴム強度がA30度からA50度であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の電子機器。
【請求項7】
前記タッチパネルモジュール及び前記ディスプレイモジュールを保持するフレームをさらに備え、
前記フレームは、前記タッチパネルモジュールを支持する枠部と、前記ディスプレイモジュールを支持する座部と、を有し、
平面投影において前記ドライバチップと重複する領域に前記座部は形成されていないことを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の電子機器。
【請求項8】
平面投影において、前記第1基板における前記第2基板が重なっていない領域に前記座部は形成されていないことを特徴とする請求項7に記載の電子機器。
【請求項9】
前記第1基板における前記第2基板が重なっていない領域、及び前記領域から前記第2基板の端部から3mm以内の範囲において、前記座部は形成されていないことを特徴とする請求項8に記載の電子機器。
【請求項10】
前記第1基板の上面と前記第2基板の側面との接合力を高める補強材をさらに備えることを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の電子機器。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2012−174072(P2012−174072A)
【公開日】平成24年9月10日(2012.9.10)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−36526(P2011−36526)
【出願日】平成23年2月23日(2011.2.23)
【出願人】(310006855)NECカシオモバイルコミュニケーションズ株式会社 (1,081)
【出願人】(000197366)NECアクセステクニカ株式会社 (1,236)
【出願人】(392026693)株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ (5,876)
【Fターム(参考)】