静电电容型输入设备及具有输入功能的显示设备制造技术

本发明专利技术公开了一种静电电容型输入设备及具有输入功能的显示设备。该静电电容型输入设备包括：第一基板；柔性的第二基板，设置为面对该第一基板；第一电极，用于检测按压位置，该第一电极提供在该第一基板的面对该柔性的第二基板的表面侧或者相对于该第一基板与该柔性的第二基板相反的一侧；第二电极，用于检测按压位置，该第二电极提供在该柔性的第二基板上；以及弹性构件，具有绝缘性，并且提供在该第一基板和该柔性的第二基板之间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及静电电容型输入设备和具有输入功能的显示设备，该静电电容型输入 设备用于根据耦合到电极的静电电容的变化检测输入位置，该显示设备包括该静电电容型 输入设备。
技术介绍
近年来，关于电子设备，如移动电话、汽车导航系统、个人计算机、售票机和银行终 端，已知在液晶装置等表面上设置所谓触摸屏的输入设备的电子设备，并且可以参考显示 在液晶装置的图像显示区域中的图像输入信息。在这些输入设备中，静电电容型输入设备 监测分别耦合到用于检测输入位置的多个电极的静电电容。因此，当手指接近用于检测输 入位置的多个电极的任何一个时，由于相关电极和手指之间引起的电容，手指接近的电极 中静电电容增加。结果，能够确定手指接近的电极。例如，静电电容型输入设备描述在日本 特开2003-99185号公报中。
技术实现思路
然而，日本特开2003-99185号公报中描述的静电电容型输入设备涉及这样的问 题，因为利用作为导体的手指和用于检测输入位置的电极之间引起的静电电容，所以与电 阻膜型的输入设备不同，除非采用特定的笔，否则不能进行笔输入。本申请的专利技术人在此提出了这样的静电电容型输入设备，其中第一基板和第二基 板设置为彼此面对，并且用于检测按压位置的电极分别提供在第一基板侧和第二电极侧。 对于这样的静电电容型输入设备，在按压第二基板时，第一基板侧的电极和第二基板侧的 电极之间的距离在按压部分中变窄。因此，因为电极之间的静电电容在按压部分改变，所以 可以检测输入位置。出于这样的原因，甚至在静电电容型输入设备的情况下，笔输入也成为 可能。然而，在这样的静电电容型输入设备中，柔性基板用作第二基板，并且空气层插设 在第一基板和第二基板之间。因此，存在倾向于发生这样缺陷的问题即使在不按压第二基 板时，第二基板也朝着第一基板变形等；以及即使在释放了对第二基板的按压时，第二基板 也不恢复到原始形状等。另外，另一个问题是，因为第二基板的机械强度低，所以在给第二 基板施加不必要的外力时第二基板被损坏等。本专利技术针对于上述问题，因此，所希望的是提供这样的静电电容型输入设备和显 示设备，用该静电电容型输入设备，可以采用手指之外的笔等进行输入，并且可以抑制位于 操作表面侧的基板中产生不必要的变形和损坏，该显示设备具有输入功能并包括该静电电 容型输入设备。为了实现上述愿望，根据本专利技术的实施例，所提供的静电电容型输入设备包括第 一基板；柔性的第二基板，设置为面对第一基板；第一电极，用于检测按压位置，该第一电 极提供在所述第一基板中面对柔性的第二基板的表面侧，或者提供在关于第一基板与柔性的第二基板相反的 一侧；第二电极，用于检测按压位置，该第二电极提供在柔性的第二基板 上；以及弹性构件，具有绝缘性，并且提供在第一基板和柔性的第二基板之间。在本专利技术的实施例中，用于检测按压位置的第一电极提供在第一基板中面对柔性 的第二基板的表面侧或者关于第一基板与柔性的第二基板相反的一侧。同样，用于检测按 压位置的第二电极提供在柔性的第二基板上。出于这样的原因，当柔性的第二基板被按压 并朝第一基板侧弯曲时，第一电极和柔性的第二电极之间的距离在柔性的第二基板弯曲的 部分中变窄。结果，第一电极和柔性的第二电极之间的静电电容在该部分中增加。因此，在 监测关于第一电极或柔性的第二电极的静电电容时，能够检测柔性的第二基板被按压的位 置。出于这样的原因，即使以静电电容型输入设备，也可以采用手指之外的笔等进行输入操 作。另外，因为具有绝缘性的弹性构件提供在第一基板和柔性的第二基板之间，所以柔性的 第二基板由具有绝缘性的弹性构件从第一基板侧支撑。出于这样的原因，柔性的第二基板 的机械强度与空气层插设在第一基板和第二基板之间的情况相比更高。因此，能够抑制这 样的缺陷即使在不按压第二基板时，第二基板也朝着第一基板变形等；以及即使在释放 对第二基板的按压后，因第二基板保持变形而不恢复到原始形状等。另外，能够避免引起在 给第二基板施加不必要的外力时第二基板被损坏等问题。优选地，柔性的第二基板由塑料片制作。当第二基板由塑料片制作时，尤其容易引 起这样的缺陷即使在不按压第二基板时，第二基板也朝着第一基板变形等；以及即使在 释放对第二基板的按压后，因第二基板保持变形而不恢复到原始形状等。然而，根据本专利技术 的实施例，能够可靠地抑制引起这样的缺陷。另外，尽管当第二基板由塑料片制作时，第二 基板易于受到损坏，但是根据本专利技术的实施例，能够可靠地抑制这样的损坏发生。优选地，具有绝缘性的弹性构件是凝胶状片，其设置为插设在第一基板和柔性的 第二基板之间。在采用这样的结构时，易于在第一基板和柔性的第二基板之间提供具有绝 缘性的弹性构件。优选地，凝胶状片粘合到第一基板和柔性的第二基板。通过采用这样的结构，因为 柔性的第二基板通过凝胶状片与第一基板一体设置，所以能够进一步增强柔性的第二基板 的机械强度。优选地，凝胶状片在温度为20°C条件下的弹性模量为IXlO4NAi2以上，并且 1 X 108N/m2以下。当凝胶状片的弹性模量小于1 X IO4NAi2时，因为凝胶状片太软，所以不可 能足以加强柔性的第二基板。另一方面，当凝胶状片的弹性模量超过1XIO8NAi2时，因为柔 性的第二基板变为几乎不变形，所以在笔输入期间需要大的笔压力。出于这样的原因，凝胶 状片的弹性模量优选为IXlO4NAi2以上，且IXlO8NAi2以下。优选地，遮光构件沿着柔性的第二基板的外周缘提供在柔性的第二基板的第一表 面、柔性的第二基板和凝胶状片之间以及凝胶状片和第一基板之间的任何一者中。通过采 用这样的结构，即使在光从第一基板侧朝着柔性的第二基板的外周缘泄漏时，也能够阻挡 这样的光泄漏。优选地，第一基板包括从柔性的第二基板的端部边缘突出的凸起部分，并且遮光 构件沿着柔性的第二基板的外周缘提供在凸起部分中。通过采用这样的结构，即使在光从 第一基板侧朝着柔性的第二基板的外周缘泄漏时，也能够阻挡这样的光泄漏。另外，在采用 该结构使在静电电容型输入设备的装配中遮光构件例如提供在第一基板的凸起部分中时，遮光构件可以在第一基板和柔性的第二基板通过凝胶状片彼此粘合之前的工艺或者第一 基板和柔性的第二基板通过凝胶状片彼此粘合之后的工艺的任何一者中提供。因此，能够 有效地进行装配静电电容型输入设备的工作。根据本专利技术的另一个实施例，所提供的显示设备具有输入功能，包括根据本专利技术 实施例的静电电容型输入设备；其中图像产生装置提供为设置在相对于第一基板与柔性的 第二基板侧相反的一侧。根据本专利技术实施例具有输入功能的显示设备可用于如移动电话、汽车导航系统、 个人计算机、售票机和银行终端的电子设备中。附图说明图1是示意性地示出根据本专利技术实施例1的具有输入功能的显示设备整体结构的 说明性透视图；图2A和2B分别为示意性地示出根据本专利技术实施例1的具有输入功能的显示设备 平面结构的说明性俯视图和示意性地示出根据本专利技术实施例1的具有输入功能的显示设 备的截面结构的说明性截面图；图3A和3B分别为示出静电电容型输入设备的第一基板上形成的第一电极的平面 位置关系的说明性俯视图和示出静电电容型输入设备的第二基板上形成的第二电极的平 面结构的说明性俯视图；图4A至4D分别为示出组成第二电极的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种静电电容型输入设备，包括：第一基板；柔性的第二基板，设置为面对所述第一基板；第一电极，用于检测按压位置，所述第一电极提供在所述第一基板的面对所述柔性的第二基板的表面侧，或者提供在相对于所述第一基板与所述柔性的第二基板相反的一侧；第二电极，用于检测按压位置，所述第二电极提供在所述柔性的第二基板上；以及弹性构件，具有绝缘性，并且提供在所述第一基板和所述柔性的第二基板之间。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：日向章二，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]