(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチパネルと、前記タッチパネルの一面側に配される基板と、筐体と、を備え、
前記タッチパネルは板状の絶縁部材を有し、
前記筐体は、前記タッチパネルと前記基板との間に設けられる延出部と、前記延出部から延びるリブと、を有し、
前記基板に設けられる開口を介して、前記リブが前記筐体から前記基板の前記筐体に向かう側の面とは反対側の面側に延びることを特徴とする入力装置。
【請求項２】
前記基板を保持する基板保持部材をさらに備え、
前記板状の絶縁部材が透光性であり、
前記基板には、前記タッチパネルに向かう側の面とは反対側の面に発光素子が設けられ、
前記発光素子から出射される光が、前記基板保持部材の内面にて反射されるとともに、前記基板に設けられた前記開口を通じて、前記タッチパネルに入射することを特徴とする請求項１に記載の入力装置。
【請求項３】
前記リブは、前記基板の前記筐体に向かう側の面とは反対側の面よりも突出することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の入力装置。
【請求項４】
前記リブの高さは、前記タッチパネルの表面から前記基板に至る沿面距離に基づいて予め設定されることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の入力装置。
【請求項５】
前記リブが円筒形状であることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の入力装置。
【請求項６】
前記リブの高さは、前記タッチパネルの表面から前記基板に至るまでの沿面距離が長い側よりも短い側の方が高いことを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネルを備える入力装置での静電気対策に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プリンタや複写機、携帯電話等では、ユーザが表面を直接に触れることにより入力操作を行うことができるタッチパネルが多く採用されている。図４は、従来の入力装置の斜視図である。また、図５は、従来の入力装置のＹ−Ｙ断面を示す断面図である。
【０００３】
タッチパネル１１０の表面では静電気が発生し易く、発生した静電気はタッチパネル１１０の表面から側面、筐体１３０の表面を経て入力装置１００の内部にまで放電される。入力装置１００の内部には、タッチパネル１１０の光源となるＬＥＤ１２２やタッチセンサ、入力装置１００を制御するための回路などが配置された基板１２０がある。そのため、静電気が基板１２０に到達すると、入力装置１００の誤作動や故障が発生する。
【０００４】
そのため、従来の入力装置１００では、タッチパネル１１０の表面から基板１２０に至る放電経路の途中にアルミテープ１５０などの静電気対策部材を配置して、タッチパネル１１０の表面から放電される静電気を吸収し、入力装置１００の内部にある基板１２０に到達しないようにしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０４−１８６２７７号公報
【特許文献２】実開平０５−０６７０２０号公報
【特許文献３】特開平１１−１４９８４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、アルミテープ１５０などの静電気対策部材を設けて静電気対策をする場合、静電気対策部材を設ける場所や、静電気対策部材が吸収する静電気を逃がすためのアースを設ける場所を確保する必要がある。そのため、従来の入力装置１００では、その形状や大きさ、デザインなどが制約されるという問題があった。
【０００７】
一方、特許文献１〜３では、静電気対策部材を設けることなく、静電気対策を行っている。たとえば、引用文献１では、沿面距離を長く取るために連結部を設けている。また、引用文献２では、発光素子の表面もしくは発光素子を覆うカバーの表面に凹部を設け、この凹部に嵌合させる突片を筐体に設けている。また、引用文献３では、キーラバーにリブを２つ以上設け、それらのリブの間の空間に嵌合するリブをケースに設けている。しかしながら、引用文献１〜３はいずれもタッチパネルに対して静電気対策を行うものではない。
【０００８】
本発明は、上述の問題点に鑑み、静電気対策部材を用いることなく、タッチパネルの静電気対策を行うことができる入力装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明の入力装置は、タッチパネルと、前記タッチパネルの背後に配される基板と、筐体と、を備え、前記タッチパネルは板状の絶縁部材を有し、前記筐体は、前記タッチパネルと前記基板との間に設けられる延出部と、前記延出部から延びるリブと、を有し、前記基板に設けられる開口を通じて、前記リブが前記筐体から前記基板の背後に延びる。
【００１０】
上記構成によれば、基板に設けられる開口を通じて筐体の延出部から基板の背後にリブが延びているので、タッチパネルの表面から基板に至るまでの放電経路を十分に長くして、静電気放電がタッチパネルの表面から基板に到達できないようにすることができる。従って、タッチパネルの表面の静電気から入力装置内部にある基板を保護することができる。よって、静電気対策部材を用いることなく、タッチパネルの静電気対策を行うことができる。
【００１１】
上記構成において、前記基板を保持する基板保持部材をさらに備え、前記板状の絶縁部材が透光性であり、前記基板には、前記タッチパネルに向かう側の面とは反対側の面に発光素子が設けられ、前記発光素子から出射される光が、前記基板保持部材の内面にて反射されるとともに、前記基板に設けられた前記開口を通じて、前記タッチパネルに入射するものとしてもよい。
【００１２】
また、上記構成において、前記リブが円筒形状であるものとしてもよいし、前記リブの高さは、前記タッチパネルの表面から前記基板に至るまでの沿面距離が長い側よりも短い側の方が高いものとしてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、基板に設けられる開口を通じて筐体の延出部から基板の背後にリブが延びているので、タッチパネルの表面から基板に至るまでの放電経路を十分に長くして、静電気放電がタッチパネルの表面から基板に到達できないようにすることができる。従って、タッチパネルの表面の静電気から入力装置内部にある基板を保護することができる。よって、静電気対策部材を用いることなく、タッチパネルの静電気対策を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態に係る入力装置の斜視図である。
【図２】第１実施形態に係る入力装置のＸ−Ｘ断面を示す断面図である。
【図３】第２実施形態に係る入力装置の断面図である。
【図４】従来の入力装置の斜視図である。
【図５】従来の入力装置のＹ−Ｙ断面を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施形態について図面を参照して以下に説明する。
＜第１実施形態＞
【００１６】
図１は、第１実施形態に係る入力装置の斜視図である。また、図２は、第１実施形態に係る入力装置のＸ−Ｘ断面を示す断面図である。入力装置１ａは、タッチパネル１０と、基板２０と、筐体３０と、基板ホルダ４０（基板保持部材）と、を備える。入力装置１ａにおいて、ユーザはタッチパネル１０の表面に触れることにより操作入力を行なうことができる。
【００１７】
タッチパネル１０は、静電容量式のタッチパネルであり、アクリル板１１（板状の絶縁部材）と、センサ層１２と、光拡散シート１３と、を有する。なお、これに限定されず、たとえば、抵抗膜方式などのタッチパネルなども利用可能である。
【００１８】
アクリル板１１は、透光性を有する板状の絶縁部材である。なお、透光性を有する板状の絶縁部材であれば、アクリル板１１に代えて利用することもできる。たとえば板ガラスなどを利用してもよい。
【００１９】
また、アクリル板１１の裏面には様々な文字や図形が印刷されている。たとえば、印刷された文字や図形により、ユーザは、タッチパネル１０の所定の表面領域に触れれば入力操作を行うことができることを認識することができる。なお、これらの文字や図形はアクリル板１１の表面に印刷されていてもよい。さらに、文字や図形の印刷に代えて、文字や図形が予め印刷された印刷シートをアクリル板１１の表面又は裏面に貼り付けていてもよい。
【００２０】
センサ層１２は、アクリル板１１と光拡散シート１３との間に形成されている。また、センサ層１２は、タッチパネル１０の所定の表面領域（たとえば、後述する開口２１の直上に位置する表面領域）への入力操作の有無を検知するタッチセンサ回路部１２ａを有する。このタッチセンサ回路部１２ａとしては、たとえばセンサワイヤで構成される電極部を挙げることができる。タッチセンサ回路部１２ａはコントローラ（不図示）と接続されている。ユーザがタッチパネル１０の所定の表面領域に触れると、静電容量変化が生じてセンサワイヤに入力されるパルス信号の周波数が変化する。コントローラはこの周波数変化に基づいてユーザが触れた座標位置を検出する。
【００２１】
光拡散シート１３は、タッチパネル１０の裏面側に設けられ、タッチパネル１０の背後から入射される光を拡散して、タッチパネル１０の所定の表面領域（たとえば、タッチセンサ回路部１２ａの直上に位置する表面領域）を発光させる。光拡散シート１３によって、タッチパネル１０の表面領域での輝点、ドット、輝線、光ムラ等の発生が抑制される。
【００２２】
基板２０は、基板固定部材３３によって、タッチパネル１０の背後に近接して配置される。基板２０には開口２１が設けられている。また、以下では、タッチパネル１０に向かう側の面を基板２０の表面と呼び、基板２０の表面に対して反対側の面を基板２０の裏面と呼ぶ。基板２０の裏面には、タッチパネル１０の所定の表面領域を発光させるためのＬＥＤ２２（発光素子）が設けられている。
【００２３】
筐体３０は、延出部３１と、リブ３２と、を有している。また、筐体３０は樹脂製であり、その材料としてたとえばポリカーボネートやＡＢＳ樹脂などが利用される。
【００２４】
延出部３１は、筐体３０の一部であり、タッチパネル１０と基板２０との間に設けられる。延出部３１は、タッチパネル１０の裏面と接しているとともに、基板２０に近接して設けられている。また、延出部３１は、基板２０の表面を完全に覆っている。なお、これに限定されず、延出部３１はタッチパネル１０の裏面に近接して設けられていてもよいし、基板２０の表面と接していてもよい。
【００２５】
リブ３２は延出部３１から基板２０の開口２１へと延びる筐体３０の一部であり、開口２１を通じて、筐体３０の延出部３１から基板２０の背後に延びている。また、リブ３２は円筒形状をしている。さらに、リブ３２はテーパがついた形状であってもよい。このリブ３２は、後述するように、タッチパネル１０の表面から基板２０に至るまでの沿面距離に基づいて予め設定された高さとなっている。
【００２６】
また、このリブ３２の内面にはアルミ蒸着膜などの光の反射率を向上させるための反射膜が形成されていてもよい。こうすれば、リブ３２の内面に入射する反射光をさらに反射して、タッチパネル１０の裏面により多くの光を入射させることができるので、ＬＥＤ２２から出射する光の利用効率を向上させることができる。
【００２７】
基板ホルダ４０は基板２０を保持する樹脂製の部材であり、少なくともその内面は白色である。そのため、基板ホルダ４０の内面はＬＥＤ２２から出射される光を反射することができる。その反射光の一部はリブ３２の内側を通じてタッチパネル１０の裏面側に入射する。なお、基板ホルダ４０の内面には、アルミ蒸着膜などの光の反射率を向上させるための反射膜を形成してもよい。
【００２８】
このような入力装置１ａにおいて、タッチパネル１０の表面では、ユーザによる操作入力などにより静電気が発生することがある。タッチパネル１０は絶縁性のアクリル板１１を有しているので、タッチパネル１０の表面から基板２０へ直接に静電気放電が起こるわけではない。しかしながら、タッチパネル１０の表面の静電気は、タッチパネル１０や筐体３０などの絶縁性の部材の表面に沿って形成される放電経路を通じて放電される。一般に、このような放電現象は沿面放電と呼ばれる。また、沿面放電により形成される放電経路のうち、タッチパネル１０の表面から基板２０に至る直線距離が最短となる放電経路の長さは沿面距離と呼ばれる。この沿面距離が十分に長ければ、タッチパネル１０の表面の静電気が沿面放電したとしても基板２０に到達することはない。従って、タッチパネル１０の表面で発生する静電気から入力装置１ａの内部の基板２０を保護することができる。
【００２９】
本実施形態では、リブ３２を筐体３０の延出部３１から開口２１を通じて基板２０の背後に延ばすことにより、タッチパネル１０の表面から基板２０に至るまでの沿面距離を長くし、タッチパネル１０の表面と基板２０とを電気的に絶縁するために必要な長さを確保できるようにしている。たとえば、図５のような従来の入力装置１００では、タッチパネル１１０の表面で発生した静電気が沿面放電すると、タッチパネル１１０の表面から側面、タッチパネル１１０と筐体１３０との間を経由して、基板１２０に到達することとなる。
【００３０】
対して、本実施形態では、静電気が沿面放電するときの放電経路は図２の矢印Ａのようになる。すなわち、タッチパネル１０の表面で発生した静電気が沿面放電すると、タッチパネル１０の表面から側面、タッチパネル１０と筐体３０との間（たとえば、光拡散シート１３の延出部３１に向かう側の表面や、筐体３０や延出部３１の光拡散シート１３に向かう側の表面）、リブ３２の内表面から先端面及び外表面を経由して、基板２０に到達する。
【００３１】
このように、本実施形態では、従来の入力装置１００での放電経路と比べて、リブ３２の内表面から先端面及び外表面を経由する分だけ沿面距離を長くすることができる。また、リブ３２の高さは、タッチパネル１０の表面と基板２０との間の沿面距離が両者を電気的に絶縁するために必要な長さを確保できるように設定されている。そのため、タッチパネル１０の表面の静電気が沿面放電したとしても入力装置１ａの内部の基板２０に到達することができなくなっている。従って、タッチパネル１０の表面の静電気から入力装置１ａの内部にある基板２０を保護することができる。よって、従来のようにアルミテープなどの静電気対策部材を用いることなく、タッチパネル１０の静電気対策を行うことができる。
【００３２】
なお、リブ３２が必要以上に高いと、たとえば、基板ホルダ４０の内面で反射されたＬＥＤ２２の光がリブ３２によって遮られ易くなるので、タッチパネル１０の裏面に照射される光が減少し、ＬＥＤ２２から出射する光の利用効率が低下するなどの問題が生じる。しかしながら、本実施形態のように、静電気の沿面放電から基板２０を保護するために必要な沿面距離に基づいて、リブ３２の高さを適切に定めることができれば、リブ３２によって遮られる反射光を少なくすることができるので、ＬＥＤ２２から出射する光の利用効率を向上させることもできる。
【００３３】
なお、本実施形態では延出部３１が基板２０の表面を完全に覆っているが、その変形例として、タッチパネル１０の表面から基板２０に至るまでの沿面距離が静電気の沿面放電から基板２０を十分に保護できる長さを確保できるかぎりにおいて、延出部３１が基板２０の表面の一部を覆うものとしてもよい。
＜第２実施形態＞
【００３４】
また、タッチパネル１０の表面から基板２０に至るまでの沿面距離が静電気の沿面放電から基板２０を十分に保護できる長さを確保できるかぎりにおいて、リブ３２の高さは均一でなくてもよい。図３は、第２実施形態に係る入力装置の断面図である。なお、第１実施形態と共通する部材については、同じ符号を付し、その説明を省略する。
【００３５】
入力装置１ｂでは、リブ３２の高さが、タッチパネル１０の表面から基板２０に至るまでの沿面距離が長い側のリブ３２ａよりも短い側のリブ３２ｂ方が高くなっている。また、リブ３２ａ、３２ｂの高さは、タッチパネル１０の表面から基板２０に至るまでの沿面距離が静電気の沿面放電から基板２０を十分に保護できる長さを確保できるように設定されている。また、基板２０の裏面において、沿面距離が長い側のリブ３２ａに近接してＬＥＤ２２が配置されている。それ以外は、第１実施形態の構成と同様である。
【００３６】
このようにすると、リブ３２によって遮られる反射光を少なくすることができる。従って、タッチパネル１０の表面の静電気から基板２０を保護すると同時に、より多くの反射光をタッチパネル１０に入射させることができる。従って、ＬＥＤ２２から出射する光の利用効率をより向上させることができる。
【００３７】
以上、本発明を実施形態のもとに説明した。これらの実施形態は例示であり、その各構成要素や各処理の組み合わせに色々な変形例が可能であり、本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【符号の説明】
【００３８】
１ａ、１ｂ、１００      入力装置
１０、１１０      タッチパネル
１１              アクリル板（板状の絶縁部材）
１２                センサ層
１２ａ                タッチセンサ部
１３                光拡散シート
２０、１２０      基板
２１、１２１        開口
２２、１２２        ＬＥＤ（発光素子）
３０、１３０      筐体
３１                延出部
３２                リブ
３３              基板固定部材
４０、１４０      基板ホルダ（基板保持部材）
１５０            アルミテープ（静電気対策部材）
【図１】
0005659951.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0005659951.tif 000005
【図５】
0005659951.tif 000006