本公開(kāi)涉及各種電子設(shè)備中用于數(shù)據(jù)的輸入等的觸摸面板和顯示裝置。
背景技術(shù):
以下,對(duì)現(xiàn)有的觸摸面板進(jìn)行說(shuō)明?,F(xiàn)有的觸摸面板具有前面(第1面)和背面(第2面)。背面被設(shè)置于與前面相反的一側(cè)。觸摸面板的背面與顯示器對(duì)置配置。并且,從顯示器輸出的光通過(guò)觸摸面板并被操作者等視覺(jué)確認(rèn)。觸摸面板的前面是顯示從顯示器輸出的圖像等的顯示面,并且也是通過(guò)操作者的手指等的接觸來(lái)輸入數(shù)據(jù)的操作面。另外,有時(shí)在觸摸面板的背面形成凹凸。該凹凸的算術(shù)平均粗糙度ra是0.3微米以上且0.4微米以下。
另外,作為本申請(qǐng)的發(fā)明所涉及的先行技術(shù)文獻(xiàn)信息,例如已知專利文獻(xiàn)1。
在先技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2001-51262號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
觸摸面板具有第1面、和與第1面相反的一側(cè)的第2面。第1面的算術(shù)平均粗糙度為0.06微米以上且0.13微米以下。第2面的算術(shù)平均粗糙度為0.06微米以上且0.3微米以下。
附圖說(shuō)明
圖1是實(shí)施方式中的顯示裝置的示意剖視圖。
圖2是實(shí)施方式中的觸摸面板的示意剖視圖。
圖3是實(shí)施方式中的另一觸摸面板的示意剖視圖。
圖4是實(shí)施方式中的又一觸摸面板的示意剖視圖。
圖5是實(shí)施方式中的又一觸摸面板的示意剖視圖。
圖6是實(shí)施方式中的又一觸摸面板的示意剖視圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)有的觸摸面板的背面的凹凸的算術(shù)平均粗糙度ra是0.3微米以上且0.4微米以下,是較大的值。在該情況下,從顯示器輸出的光由于基于觸摸面板的背面的凹凸的透鏡效應(yīng),集中于顯示面(前面)的特定的區(qū)域。因此,在顯示面,光的亮度的偏差變大。其結(jié)果,觸摸面板的顯示面看起來(lái)發(fā)出亮光。將此稱為眩光。該現(xiàn)象在將背面的凹凸較大的觸摸面板配置在高分辨率的顯示器上的情況下特別容易產(chǎn)生?;蛘呦喾吹?,在將背面的凹凸非常小的觸摸面板配置在高分辨率的顯示器上的情況下,容易產(chǎn)生向畫(huà)面的映入。
在對(duì)本實(shí)施方式中的觸摸面板進(jìn)行說(shuō)明之前,對(duì)顯示器和顯示裝置進(jìn)行說(shuō)明。顯示器例如是液晶顯示器(lcd)、有機(jī)電致發(fā)光顯示器(有機(jī)el顯示器)。這些顯示器要求能夠以高精細(xì)顯示圖像、能夠以具有沖擊力的高畫(huà)質(zhì)顯示動(dòng)畫(huà)。為此,近年來(lái),這種顯示器的分辨率逐漸變高。并且,具有這種分辨率高的顯示器和觸摸面板的顯示裝置例如被搭載于智能電話或平板終端等便攜設(shè)備。進(jìn)一步地,這種顯示裝置近年來(lái)也被用于移動(dòng)體裝置中的各種指示的輸入。搭載有這種觸摸面板的車載用的電子設(shè)備例如是汽車導(dǎo)航系統(tǒng)。
便攜設(shè)備通過(guò)操作者改變便攜設(shè)備的角度、位置,能夠調(diào)整所看的角度。因此,考慮防眩性(映入)的必要性較低。因此,被搭載于這種便攜設(shè)備的觸摸面板的顯示面以及背面都平滑。
但是,上述的電子設(shè)備作為車載用,例如可能被設(shè)置于儀表盤(pán)的規(guī)定的位置。在該情況下,即使產(chǎn)生了太陽(yáng)光等向觸摸面板的映入,操作者也難以調(diào)整電子設(shè)備的設(shè)置角度等來(lái)消除映入。此外,即使假設(shè)電子設(shè)備的設(shè)置角度能夠調(diào)整,駕駛員為了調(diào)整電子設(shè)備的設(shè)置角度,也需要暫時(shí)停止移動(dòng)體裝置的運(yùn)行。如上所述,被搭載于移動(dòng)體裝置的觸摸面板要求抑制眩光并且映入少(防眩性優(yōu)良)的高精細(xì)的顯示。
以下,對(duì)實(shí)施方式中的顯示裝置11和觸摸面板12進(jìn)行說(shuō)明。
(實(shí)施方式)
圖1是顯示裝置11的示意剖視圖。顯示裝置11具有觸摸面板12和顯示器13。觸摸面板12被配置于顯示器13的前面?zhèn)?。另外,顯示器13的前面是發(fā)光的面。顯示器13將紅、綠、藍(lán)顏色的光輸出到前面。觸摸面板12相對(duì)于顯示器13隔著空隙14而被配置。
觸摸面板12具有前面12a(第1面)和背面12b(第2面)。背面12b被設(shè)置于與前面12a相反的一側(cè)。背面12b被配置為與顯示器13的前面對(duì)置。因此,從顯示器13輸出的光被入射到觸摸面板12的背面12b。前面12a在顯示裝置11中被配置于最前面?zhèn)?。背?2b在觸摸面板12中被配置于最背面?zhèn)取Mㄟ^(guò)該構(gòu)成,操作者(未圖示)能夠通過(guò)一邊看著映出到前面12a的顯示一邊利用手指等觸摸前面12a,從而輸入向觸摸面板12的指示。也就是說(shuō),前面12a是觸摸面板12中的輸入操作面,并且也是顯示裝置11中的顯示面。
在前面12a和背面12b形成凹凸。前面12a的凹凸的算術(shù)平均粗糙度(ra)優(yōu)選設(shè)為0.06微米以上且0.13微米以下。前面12a的凹凸的算術(shù)平均粗糙度(ra)進(jìn)一步優(yōu)選設(shè)為0.08微米以上且0.11微米以下。另一方面,背面12b的凹凸的算術(shù)平均粗糙度(ra)優(yōu)選設(shè)為0.06微米以上且0.3微米以下。另外,算術(shù)平均粗糙度(ra)例如能夠通過(guò)株式會(huì)社三豐(mitutoyo)制的surftest來(lái)測(cè)定。
通過(guò)以上的構(gòu)成,形成于前面12a的凹凸抑制映入的產(chǎn)生。此外,顯示器13發(fā)出的光在背面12b的凹凸散射。因此,能夠抑制從顯示器13輸出的光集中于特定的區(qū)域。因此,觸摸面板12能夠抑制顯示面處的眩光的產(chǎn)生。其結(jié)果,觸摸面板12能夠抑制映入和眩光。也就是說(shuō),顯示裝置11即使使用高分辨率的顯示器13,也能夠抑制映入、眩光的產(chǎn)生。
以下,對(duì)顯示裝置11進(jìn)一步詳細(xì)進(jìn)行說(shuō)明。顯示裝置11能夠搭載于各種電子設(shè)備(未圖示)。電子設(shè)備例如是車載用的汽車導(dǎo)航系統(tǒng)。另外,電子設(shè)備并不局限于汽車導(dǎo)航系統(tǒng),也可以是汽車中用于進(jìn)行各種顯示的儀表類、汽車音響、電視等?;蛘撸娮釉O(shè)備也可以是移動(dòng)電話、智能電話、平板終端、個(gè)人計(jì)算機(jī)等。進(jìn)一步地,電子設(shè)備也可以是遙控設(shè)備。
顯示器13例如是液晶顯示器(lcd)、有機(jī)電致發(fā)光顯示器(有機(jī)el顯示器)。顯示器13從由紅、藍(lán)、綠的光構(gòu)成的多個(gè)像素輸出光。具有高分辨率的顯示器13的像素?cái)?shù)非常多。一般地,在使顯示器13顯示精細(xì)的畫(huà)質(zhì)的情況下,顯示器13的像素密度(分辨率)優(yōu)選為100dpi以上。例如,在使用400dpi以上的像素密度的顯示器的情況下,眩光容易產(chǎn)生。因此,顯示器13的像素密度(分辨率)優(yōu)選為100dpi以上且200dpi以下。
通過(guò)對(duì)顯示器13使用在前面12a和背面12b具有凹凸的觸摸面板12,能夠有效地抑制映入和眩光。此外,在顯示裝置11的空隙14為1mm以上且3mm以下的范圍的情況下,容易產(chǎn)生眩光。但是,通過(guò)如本實(shí)施方式這樣,使用在前面12a和背面12b具有凹凸的觸摸面板12,對(duì)這種具有空隙14的顯示裝置11也能夠有效地抑制映入和眩光。
這里,優(yōu)選觸摸面板12的圖像清晰度(imageclarity)為20%以下。進(jìn)一步來(lái)講,更加優(yōu)選觸摸面板12的圖像清晰度為8%以上且12%以下。通過(guò)將圖像清晰度的值設(shè)定于該范圍內(nèi),能夠提高觸摸面板12的防眩性。另外,圖像清晰度是依據(jù)jisk7374而被測(cè)定的。圖像清晰度例如能夠通過(guò)suga試驗(yàn)機(jī)社制造的映像性測(cè)定器icm-1t來(lái)測(cè)定。
優(yōu)選從前面12a觀察觸摸面板12的情況下每單位面積的亮度的標(biāo)準(zhǔn)偏差值小于20。通過(guò)該構(gòu)成,在操作者觀察顯示時(shí),能夠緩和基于眩光的不快感或不協(xié)調(diào)。每單位面積的亮度能夠通過(guò)二維亮度計(jì)來(lái)測(cè)定。在觸摸面板的背面12b側(cè)配置光源,通過(guò)在使光源發(fā)光的狀態(tài)下測(cè)定面內(nèi)的亮度,能夠測(cè)定每單位面積的亮度。另外,作為光源,使用400dpi的el顯示器。每單位面積的亮度例如能夠通過(guò)小松ntc(株)的二維亮度計(jì)來(lái)測(cè)定。
前面12a與背面12b之間的距離優(yōu)選為2mm以上且4mm以下。通過(guò)將前面12a與背面12b之間的距離設(shè)定為該范圍,能夠有效地抑制映入和眩光。
接下來(lái),對(duì)觸摸面板12的構(gòu)成進(jìn)一步詳細(xì)進(jìn)行說(shuō)明。圖2是觸摸面板12的示意剖視圖。觸摸面板12具有樹(shù)脂制的外罩透鏡121和主體層122。外罩透鏡121具有前面12a和平滑面121a(第1平滑面)。另外,前面12a形成于與平滑面121a相反的一側(cè)。主體層122具有平滑面122a(第2平滑面)和背面12b。另外,背面12b形成于與平滑面122a相反的一側(cè)。并且,平滑面121a與平滑面122a被對(duì)置配置,外罩透鏡121與主體層122通過(guò)粘合材料124而被貼合。也就是說(shuō),觸摸面板12是外罩透鏡121與主體層122的層疊體。這里,外罩透鏡121具有基板128。前面12a與平滑面121a形成于基板128的兩側(cè)。
主體層122具有形成有傳感器電極130a的傳感器電極層123。平滑面122a與背面12b形成于傳感器電極層123的兩面。傳感器電極層123由樹(shù)脂制的薄膜123a形成。薄膜123a的傳感器電極130a被配置于傳感器電極層123的前面。也就是說(shuō),在主體層122的平滑面122a(第2平滑面)形成傳感器電極130a。
薄膜123a的厚度優(yōu)選為20微米以上且200微米以下。此外,作為薄膜123a,優(yōu)選使用透光性較高的光學(xué)用途的樹(shù)脂。作為薄膜123a,例如能夠使用聚酯系、聚碳酸酯系、聚烯烴系的樹(shù)脂。
主體層122也可以具有凹凸層125。此外,外罩透鏡121也可以具有凹凸層126。在該情況下,凹凸層125的一面是背面12b。此外,凹凸層126的一面是前面12a。也就是說(shuō),通過(guò)凹凸層125、凹凸層126,從而在主體層122、外罩透鏡121形成凹凸。在該情況下,主體層122具有被設(shè)置于與平滑面122a相反的一側(cè)的平滑面122b。另一方面,外罩透鏡121在與平滑面121a相反的一側(cè)具有平滑面121b。也就是說(shuō),在外罩透鏡121的前面形成平滑面121b。此外,在傳感器電極層123的背面形成平滑面122b。并且,凹凸層126形成在平滑面121b上。凹凸層125形成在平滑面122b上。
凹凸層125、凹凸層126例如能夠由包含填料的樹(shù)脂形成。在該情況下,通過(guò)在平滑面122b、平滑面121b上涂敷包含填料的樹(shù)脂,來(lái)形成凹凸層125、凹凸層126。此時(shí),通過(guò)調(diào)整填料的大小等,能夠在觸摸面板12形成具有所希望的算術(shù)平均粗糙度的凹凸的前面12a和背面12b。作為填料,例如,使用sio2等。作為樹(shù)脂,例如,使用丙烯酸樹(shù)脂等。
凹凸層125中的凹凸的平均間隔sm(rsm)優(yōu)選為0.02mm以上且0.3mm以下。此外,作為凹凸層125的光學(xué)特性,優(yōu)選赫茲(hz)為5%以上且15%以下,透過(guò)率為85%以上。通過(guò)該構(gòu)成,能夠減少眩光直到不妨礙操作者的操作的程度。這里,所謂平均間隔sm,是基于1994年的jisb0601的粗糙度曲線要素的長(zhǎng)度的平均,在2013年的jisb0601中,被稱為平均間隔rsm。
另一方面,凹凸層126中的凹凸的平均間隔sm(rsm)優(yōu)選為0.05微米以上且0.15微米以下。此外,作為凹凸層126的光學(xué)特性,優(yōu)選赫茲(hz)為1%以上且10%以下,透過(guò)率為70%以上。通過(guò)該構(gòu)成,能夠抑制映入的產(chǎn)生。
凹凸層125、凹凸層126也可以設(shè)為在凹凸露出的面一側(cè)具有防反射膜(未圖示)的構(gòu)成。通過(guò)該構(gòu)成,能夠進(jìn)一步抑制映入的產(chǎn)生?;蛘撸纪箤?26也可以是在具有凹凸的面一側(cè)具有親油性或拒油性的耐指紋處理層(未圖示)的構(gòu)成。通過(guò)該構(gòu)成,能夠抑制在操作者將手指接觸顯示面來(lái)操作的情況下指紋附著于顯示面。
此外,凹凸層125也可以是在凹凸露出的面一側(cè)具有親油性或拒油性的耐指紋處理層(未圖示)的構(gòu)成。通過(guò)該構(gòu)成,能夠抑制在組裝顯示裝置11時(shí)等指紋附著于背面12b。
粘合材料124的厚度優(yōu)選為20微米以上且150微米以下。此外,作為粘合材料124,優(yōu)選使用透光性高的光學(xué)用途的樹(shù)脂。作為粘合材料124,例如能夠使用丙烯酸系的粘合材料。
發(fā)明人為了確認(rèn)前面12a的算術(shù)平均粗糙度、背面12b的算術(shù)平均粗糙度、以及基于其組合的眩光的抑制和映入的抑制的效果,制作了以下的試樣。具體而言,將背面12b的算術(shù)平均粗糙度設(shè)為幾乎為0、0.5微米、0.3微米、0.06微米、0.03微米。并且,針對(duì)每一個(gè),制作了將前面的算術(shù)平均粗糙度變?yōu)?.04微米、0.06微米、0.08微米、0.11微米、0.13微米、0.15微米的試樣。
(比較例1)
背面平滑(表1)。
(比較例2)
背面的凹凸的算術(shù)平均粗糙度為0.5微米(表2)。
(實(shí)施例1)
背面的凹凸的算術(shù)平均粗糙度為0.3微米(表3)。
(實(shí)施例2)
背面的凹凸的算術(shù)平均粗糙度為0.06微米(表4)。
(比較例3)
背面的凹凸的算術(shù)平均粗糙度為0.03微米(表5)。
(表1)~(表5)中表示如以上那樣制作改變了前面12a的算術(shù)平均粗糙度和背面12b的算術(shù)平均粗糙度的30種樣本,并對(duì)圖像清晰度(映入)和每單位面積的亮度偏差(眩光)進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果。這里,眩光的單位是cd/m2。
【表1】
【表2】
【表3】
【表4】
【表5】
在(表1)~(表5)中,將特性非常好的樣本設(shè)為e(excellent),將較好的樣本設(shè)為g(good),將不好的樣本設(shè)為n(nogood)。
如表1所示,評(píng)價(jià)比較例1的試樣的結(jié)果,若前面的算術(shù)平均粗糙度較小則產(chǎn)生映入。此外,若前面的算術(shù)平均粗糙度較大則不能抑制眩光的產(chǎn)生。因此可知,在背面平滑的情況下,不能兼得眩光和映入的抑制。如表2所示,評(píng)價(jià)比較例2的試樣的結(jié)果,可知不能抑制眩光的產(chǎn)生。如表5所示,評(píng)價(jià)比較例3的試樣的結(jié)果,確認(rèn)前面12a的算術(shù)平均粗糙度在除了0.04微米以外的試樣中能夠抑制眩光和映入。但是,在比較例3的試樣中,確認(rèn)背面12b的算術(shù)平均粗糙度過(guò)小,產(chǎn)生文字模糊。
如表3的實(shí)施例1所示,在背面12b的算術(shù)平均粗糙度為0.3微米的情況下,前面12a的算術(shù)平均粗糙度為0.08微米至0.11微米之間,能夠抑制眩光和映入。進(jìn)一步地,在前面12a的算術(shù)平均粗糙度為0.06微米和0.13微米的情況下能夠得到較好的結(jié)果。
進(jìn)一步地,如表4的實(shí)施例2所示,在背面12b的算術(shù)平均粗糙度為0.06微米的情況下,前面12a的算術(shù)平均粗糙度在0.06微米至0.13微米之間,能夠抑制眩光和映入。
通過(guò)以上的評(píng)價(jià),在前面12a的算術(shù)平均粗糙度為0.06微米以上且0.13微米以下、背面12b的算術(shù)平均粗糙度為0.06微米以上且0.3微米以下的情況下,能夠得到良好的特性。
此外,在前面12a的算術(shù)平均粗糙度為0.08微米以上且0.11微米以下、背面12b的算術(shù)平均粗糙度為0.06微米以上且0.3微米以下的情況下,能夠得到非常好的特性。
另外,傳感器電極層123并不局限于基于薄膜123a的構(gòu)成,也可以如圖3所示,由樹(shù)脂制的薄膜123a和樹(shù)脂制的薄膜123b構(gòu)成。圖3是實(shí)施方式中的另一觸摸面板16的示意剖視圖。取代圖2所示的觸摸面板12的主體層122,觸摸面板16具有主體層220。在該情況下,薄膜123a與薄膜123b通過(guò)粘合材料124而被貼合。這里,薄膜123a的傳感器電極130a和薄膜123b的傳感器電極130b都被配置于前面?zhèn)取T谠撉闆r下,薄膜123a的傳感器電極130a能夠?qū)ο鄬?duì)于由薄膜123b的傳感器電極130b檢測(cè)的方向正交的方向的位置進(jìn)行檢測(cè)。薄膜123a、薄膜123b的厚度優(yōu)選為20微米以上且200微米以下。此外,作為薄膜123a、薄膜123b,優(yōu)選使用透光性高的光學(xué)用途的樹(shù)脂。作為薄膜123a、薄膜123b,能夠使用例如聚酯系、聚碳酸酯系、聚烯烴系的樹(shù)脂。
圖4是觸摸面板21的示意剖視圖。取代圖2所示的觸摸面板12的主體層122,觸摸面板21具有主體層222。主體層222具有傳感器電極層223(傳感器電極體)和薄膜層226。在該情況下,薄膜層226具有背面12b,該背面12b具有凹凸。主體層222是傳感器電極層223與薄膜層226的層疊體。取代圖2所示的傳感器電極層123的平滑面122b,傳感器電極層223具有平滑面223a。也就是說(shuō),平滑面223a形成于與平滑面122a相反的一側(cè)。
這里,薄膜層226的凹凸也可以由凹凸層125形成。在該情況下,在薄膜層226的背側(cè)形成平滑面122b。進(jìn)一步地,薄膜層226在與平滑面122b相反的一側(cè)具有平滑面226a。另外,平滑面226a與平滑面223a對(duì)置配置。并且,平滑面226a與平滑面223a通過(guò)粘合材料124而被貼合。薄膜層226例如也可以是偏振板。通過(guò)該構(gòu)成,能夠減少表面反射,提高顯示器的可視性。
圖5是觸摸面板31的示意剖視圖。觸摸面板31不具有圖4所示的觸摸面板21所具有的外罩透鏡121、和外罩透鏡121與主體層222之間的粘合材料124。并且,取代圖4所示的主體層222,觸摸面板31具有主體層322。主體層322具有傳感器電極層323和薄膜層226。并且,主體層322具有前面12a。也就是說(shuō),在傳感器電極層323的前面,形成凹凸層126。
此外,主體層322具有薄膜323a和薄膜323b。另外,薄膜323a與薄膜323b通過(guò)粘合材料124而被貼合。在該情況下,傳感器電極130a、130b布線于薄膜323a和薄膜323b的背面。
圖6是觸摸面板41的示意剖視圖。觸摸面板41的主體層422具有傳感器電極層323。傳感器電極層323由薄膜323a形成。在傳感器電極層323的前面形成凹凸層126。在傳感器電極層323的背面形成凹凸層125。主體層422具有前面12a和背面12b。也就是說(shuō),在觸摸面板41中,在1層電極層的上下表面形成凹凸層。此外,傳感器電極130c不形成于傳感器電極層323的表面,而形成于在傳感器電極層323形成的凹陷(凹部)內(nèi)。并不局限于圖2所示的構(gòu)成,通過(guò)圖3~圖6所示的構(gòu)成也能夠抑制眩光和映入。
如以上那樣,根據(jù)本公開(kāi),只要將背面朝向顯示器配置,就能夠在背面使光散射。因此,能夠抑制從顯示器輸出的光由于前面的凹凸所引起的透鏡效應(yīng)而集中于某個(gè)區(qū)域。此外,通過(guò)前面的凹凸,也能夠抑制映入的產(chǎn)生。其結(jié)果,能夠抑制眩光和映入。因此,能夠提供一種能夠?qū)?yīng)高分辨率的顯示器的觸摸面板。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本公開(kāi)所涉及的觸摸面板具有抑制映入和防止眩光的效果,特別是在搭載于汽車等移動(dòng)體裝置的電子設(shè)備等中有用。
-符號(hào)說(shuō)明-
11顯示裝置
12觸摸面板
12a前面(第1面)
12b背面(第2面)
13顯示器
14空隙
16觸摸面板
21觸摸面板
31觸摸面板
41觸摸面板
121外罩透鏡
121a平滑面
121b平滑面
122主體層
122a平滑面
122b平滑面
123傳感器電極層
123a薄膜
123b薄膜
124粘合材料
125凹凸層
126凹凸層
128基板
130a、130b、130c傳感器電極
220主體層
222主體層
223傳感器電極層
223a平滑面
226薄膜層
226a平滑面
322主體層
323傳感器電極層
323a薄膜
323b薄膜
422主體層