(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示部を有する表示装置と、
一方向に開口する表示窓を有し、当該表示窓の内部に前記表示装置を装備することで前記表示部を外側に臨ませる筐体と、
前記表示窓において前記表示部を外側から覆うように配置される保護パネルと、
前記保護パネル及び前記表示装置のうちの少なくとも前記保護パネルを有する可動部と、前記表示窓内の前記筐体表面に規定される枠状の支持部との間において、前記表示窓から前記筐体の内部への異物の入り込みを防止するように介装され、前記可動部に対する押圧操作を検出するための感圧導電性ゴムと、
を備えてある保護パネル付きの電子機器。
【請求項２】
前記感圧導電性ゴムが介装される前記可動部と前記支持部との間隔は、前記押圧操作による押圧力が大きくなるにつれて狭まるように構成してある請求項１記載の保護パネル付きの電子機器。
【請求項３】
前記感圧導電性ゴムが介装される前記可動部と前記支持部との間隔は、前記押圧操作による押圧力が大きくなるにつれて広がるように構成してある請求項１記載の保護パネル付きの電子機器。
【請求項４】
前記感圧導電性ゴムに当接する前記可動部及び前記支持部の何れか一方は、或いは、前記感圧導電性ゴムは、前記押圧操作による押圧力の印加方向に対して垂直な方向の断面積が前記押圧力の印加方向において連続的又は段階的に変化するように構成されている請求項１記載の保護パネル付きの電子機器。
【請求項５】
前記保護パネルの前記押圧操作による押圧力が印加される部位に、当該保護パネルの剛性を増強する補強構造物が設けられている請求項１記載の保護パネル付きの電子機器。
【請求項６】
前記感圧導電性ゴムを、前記支持部に沿ったループ状に形成してある請求項１に記載の保護パネル付きの電子機器。
【請求項７】
前記感圧導電性ゴムに、その内壁から前記筐体の内部に向けて延出するコネクタを備えてある請求項１記載の保護パネル付きの電子機器。
【請求項８】
前記感圧導電性ゴムの一面には一対の櫛歯電極が装着され、当該一対の櫛歯電極によって前記可動部に対する押圧操作が検出されるように構成されている請求項１記載の保護パネル付きの電子機器。
【請求項９】
前記可動部と前記支持部とのいずれか一方又は双方に、前記感圧導電性ゴムが係入される溝を形成してある請求項１記載の保護パネル付きの電子機器。
【請求項１０】
前記保護パネルを、タッチパネルとしての機能を有するように構成してある請求項１記載の保護パネル付きの電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部に表示装置が装備される筐体に、表示装置の表示部を外部に臨ませる表示窓を形成し、その表示窓に、表示装置用の保護パネルを支持する支持部を備えて、表示窓に保護パネルを嵌め込み装備してある保護パネル付きの電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、上記のような保護パネル付きの電子機器では、内側に表示装置が配備される筐体に凹部が形成されている。そして、その筐体の凹部の底面に、表示装置の表示部を外部に臨ませるための開口を形成し、ディスプレイ装置用の保護パネルが、その周縁部分が凹部底面の周縁で直に支持されるように、凹部に嵌め込まれて装備されている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】ＷＯ２００５／０６４４５１号公報（段落番号００４２〜００４３、図３〜４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
近年、保護パネル付きの電子機器の一例である携帯電話機やスマートフォンなどにおいては、本来の通話機能に加えて電子メール機能やインターネット機能などを備えたものや、それらの機能に加えて撮影機能や音楽再生機能などを備えたものがあり、多機能化が図られている。このような多機能化を図りながら電子機器の大型化を回避するためには、本来の機能を発揮するために装備されている各スイッチの兼用化を図るようにして、追加装備するスイッチの数量を減らすことが好ましい。【０００４】
しかしながら、スイッチの兼用化が過ぎると、各スイッチに割り当てられる役目が多くなり過ぎて操作性の低下を招くことになる。また、本来の機能を発揮するために装備されているスイッチの数量や、新たに追加装備できるスイッチの数量にも限りがあることから、電子機器の多機能化を更に図るためには、電子機器の大型化を招くことになる。【０００５】
本発明の目的は、保護パネル付きの電子機器に本来より備えられている保護パネルを有効利用して、電子機器の大型化や操作性の低下を回避又は抑制しながら電子機器の多機能化を更に図れるようにする、あるいは、電子機器の大型化を回避又は抑制しながら操作性の向上を図れるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するための本発明に係る保護パネル付きの電子機器の特徴構成は、表示部を有する表示装置と、一方向に開口する表示窓を有し、当該表示窓の内部に前記表示装置を装備することで前記表示部を外側に臨ませる筐体と、前記表示窓において前記表示部を外側から覆うように配置される保護パネルと、前記保護パネル及び前記表示装置のうちの少なくとも前記保護パネルを有する可動部と、前記表示窓内の前記筐体表面に規定される枠状の支持部との間において、前記表示窓から前記筐体の内部への異物の入り込みを防止するように介装され、前記可動部に対する押圧操作を検出するための感圧導電性ゴムと、を備えてある点にある。【０００７】
上記特徴構成によれば、保護パネルを操作部とし、感圧導電性ゴムを感圧素子とした感圧センサを得ることができる。そして、この感圧センサを、電子機器に新たに追加される機能に対応するスイッチや、既存のスイッチに兼用させた役目が割り当てられるスイッチとして使用することができる。【０００８】
また、この少なくとも保護パネルを有する可動部を利用する感圧センサを、例えば、電子機器に新たに追加する機能に対応するスイッチとして使用すれば、新規機能に対する専用のスイッチを新設する場合に要する、専用スイッチ配置用のスペースを不要とすることができる。あるいは、既存のスイッチを新規機能に対応するスイッチに兼用させる場合に要する、新規機能に対応する役目の既存のスイッチへの割り当てを削減することができる。その結果、専用スイッチ配置用のスペースを確保することによる電子機器の大型化や、既存のスイッチを新規機能に対応するスイッチに兼用させることによる操作性の低下を回避又は抑制しながら、電子機器の多機能化を更に図ることができる。【０００９】
又、この可動部を利用した感圧センサを、例えば、既存のスイッチに兼用させた役目が割り当てられるスイッチとして使用すれば、既存のスイッチに兼用させた役目が割り当てられる専用のスイッチを新設する場合に要する、専用スイッチ配置用のスペースを不要とすることができる。その結果、スイッチ配置用のスペースを確保することによる電子機器の大型化を回避又は抑制しながら、操作性の向上を図ることができる。【００１０】
そして、保護パネルは表示装置を保護するためのものであることから、例えば、その保護パネルを有する可動部を利用する感圧センサの役目が、表示部の表示内容に応じて変更されるように構成すれば、その感圧センサに多数の役目を割り当てるようにしても、その操作を戸惑うことなく行える。【００１１】
しかも、感圧導電性ゴムによって、表示窓から筐体内部への水分や粉塵などの異物の入り込みを、専用のシール部材を設けることなく防止することができ、それらの異物の表示窓からの入り込みに起因したケーブル接続部の劣化や短絡、更には、表示装置や基板の劣化などを回避できる。【００１２】
更に、感圧導電性ゴムとして、外力の大きさに応じて導電性が変化するアナログ型のものを採用すれば、可動部に対する押圧力の大きさに応じて抵抗値が変化する可変式の感圧センサを構成することができ、これによって、撮影機能を有する電子機器においては、その感圧センサを、可動部に対する押圧力の大きさに応じてズーム速度を変化させるズームスイッチやシャッター速度を変化させるシャッタースイッチとして使用することができ、又、描画機能を有する電子機器においては、その感圧センサを、可動部に対する押圧力の大きさに応じて濃淡を変化させる筆圧認識センサとして使用することができる。【００１３】
従って、可動部と支持部との間に感圧導電性ゴムを介装して、その可動部が有する保護パネルを有効利用した感圧センサを構成することで、電子機器の大型化や操作性の低下を回避又は抑制しながら電子機器の多機能化を更に図る、あるいは、電子機器の大型化を招くことなく操作性の向上を図る、といったことが可能になる上に、防水性や防塵性などに優れた信頼性の高いものになる。【００１４】
本発明に係る保護パネル付きの電子機器の別の特徴構成は、前記感圧導電性ゴムが介装される前記可動部と前記支持部との間隔は、前記押圧操作による押圧力が大きくなるにつれて狭まるように構成してある点にある。【００１５】
上記特徴構成によれば、可動部に対する押圧操作による押圧力が大きくなるにつれて、感圧導電性ゴムは圧縮されて電気抵抗が小さくなる。その結果、感圧導電性ゴムの電気抵抗が所定の閾値以下になると、可動部に対する押圧操作が行われたと判定できる。【００１６】
本発明に係る保護パネル付きの電子機器の別の特徴構成は、前記感圧導電性ゴムが介装される前記可動部と前記支持部との間隔は、前記押圧操作による押圧力が大きくなるにつれて広がるように構成してある点にある。【００１７】
上記特徴構成によれば、可動部に対する押圧操作による押圧力が大きくなるにつれて、感圧導電性ゴムは拡張されて電気抵抗は大きくなる。その結果、感圧導電性ゴムの電気抵抗が所定の閾値以上になると、可動部に対する押圧操作が行われたと判定できる。【００１８】
本発明に係る保護パネル付きの電子機器の別の特徴構成は、前記感圧導電性ゴムに当接する前記可動部及び前記支持部の何れか一方は、或いは、前記感圧導電性ゴムは、前記押圧操作による押圧力の印加方向に対して垂直な方向の断面積が前記押圧力の印加方向において連続的又は段階的に変化するように構成されている点にある。【００１９】
上記断面積が押圧力の印加方向において変化しない、例えば直方体の感圧導電性ゴムの場合、感圧導電性ゴムの抵抗値は入力荷重の印加初期から急激に変化し、入力荷重の印加終期では、入力荷重の変化に応じて抵抗値はほとんど変化しない。そのため、入力荷重の印加初期では、上記抵抗値の変化に基づいて押圧操作の有無を検出可能であるが、入力荷重の印加終期では、上記抵抗値の変化に基づいて押圧操作の有無を検出することが困難である。
ところが、上記特徴構成によれば、入力荷重の印加初期では、感圧導電性ゴムと、筐体の支持部又は可動部との当接面積は小さく、入力荷重の印加終期に至る間に徐々に上記当接面積が大きくなる。そのため、入力荷重の印加初期において、感圧導電性ゴムの抵抗値は、入力荷重の変化に応じて急激に変化することもない。そして、入力荷重の印加初期においても、上記当接面積の増大に伴って、感圧導電性ゴムの抵抗値は入力荷重の変化に応じて変化する。従って、押圧操作による押圧力（入力荷重）の状態を、入力荷重の印加初期から印加終期に至る間で、感圧導電性ゴムの抵抗値の変化に応じて確実に判定できる。【００２０】
本発明に係る保護パネル付きの電子機器の別の特徴構成は、前記保護パネルの前記押圧操作による押圧力が印加される部位に、当該保護パネルの剛性を増強する補強構造物が設けられている点にある。【００２１】
上記特徴構成によれば、この補強構造物が設けられることで、押圧操作に対する保護パネルの剛性は増強され、保護パネルの撓みなどが減少する。その結果、押圧操作による押圧力が確実に感圧導電性ゴムに対して伝わることになり、押圧操作を確実に検出できるようになる。【００２２】
本発明に係る保護パネル付きの電子機器の別の特徴構成は、前記感圧導電性ゴムを、前記支持部に沿ったループ状に形成してある点にある。【００２３】
上記特徴構成によれば、支持部で支持される可動部の裏面周縁部に沿って感圧導電性ゴムが位置することになる。そして、可動部が有する保護パネルを押圧操作した場合には、押圧操作位置に関係なく、保護パネルに対する圧力が感圧導電性ゴムに掛かかり、感圧導電性ゴムが導通するようになる。よって、保護パネルに対する押圧操作をより安定性良く確実に検出できる。【００２４】
また、感圧導電性ゴムによって、可動部の裏面周縁部と支持部との間を切れ目なく確実にシールすることができる。その結果、表示窓から筐体内部への異物の入り込みをより確実に防止でき、表示窓からの異物の入り込みに起因したケーブル接続部の劣化や短絡などをより確実に回避できる。【００２５】
従って、より優れた検出性能を有する感圧センサを得られる上に、より優れた防水性や防塵性などを有するより信頼性の高いものになる。【００２６】
本発明に係る保護パネル付きの電子機器の別の特徴構成は、前記感圧導電性ゴムに、その内壁から前記筐体の内部に向けて延出するコネクタを備えてある点にある。【００２７】
上記特徴構成によれば、感圧導電性ゴムに対する配線を、感圧導電性ゴムによって異物の入り込みが防止された感圧導電性ゴムの内側（表示窓側）で行えることから、その配線箇所への異物の入り込みに起因したケーブル接続部の劣化や短絡などを、専用のシール部材を設けることなく回避できる。【００２８】
従って、構造の複雑化を招くことなく、より優れた防水性や防塵性などを有するより信頼性の高いものにできる。【００２９】
本発明に係る保護パネル付きの電子機器の別の特徴構成は、前記感圧導電性ゴムの一面には一対の櫛歯電極が装着され、当該一対の櫛歯電極によって前記可動部に対する押圧操作が検出されるように構成されている点にある。【００３０】
上記特徴構成によれば、感圧導電性ゴムの一面のみに櫛歯電極を設ければよいので、感圧導電性ゴムに対する電極の装着が容易になる。また、一対の電極の間隔を小さくできるので、感圧導電性ゴムの抵抗変化を高感度で検出できる。このとき、感圧導電性ゴムの厚さは変化させなくてもよいので、保護パネル（可動部）に対する押し操作の押し代は十分に確保できる。【００３１】
本発明に係る保護パネル付きの電子機器の別の特徴構成は、前記可動部と前記支持部とのいずれか一方又は双方に、前記感圧導電性ゴムが係入される溝を形成してある点にある。【００３２】
上記特徴構成によれば、可動部又は支持部に対する感圧導電性ゴムの適正位置への取り付けをより簡単かつ確実に行うことができ、これによって、組み付け性が向上するとともに、感圧導電性ゴムの適正位置からの位置ずれに起因した検出性能及び防水性や防塵性などの低下を防止できるだけでなく、可動部や支持部と感圧導電性ゴムとの間での密閉性が高くなって防水性や防塵性などが向上する。【００３３】
従って、組み付け性の向上を図りながら、優れた検出性能及び防水性や防塵性などが確保された信頼性の高いものにできる。【００３４】
本発明に係る保護パネル付きの電子機器の別の特徴構成は、前記保護パネルを、タッチパネルとしての機能を有するように構成してある点にある。【００３５】
上記特徴構成によれば、保護パネルに対する押圧操作と保護パネル上での押圧操作位置とを検出する保護パネル利用のタッチパネル機能付き感圧センサを得ることができ、その圧力情報と位置情報との組み合わせによって、多くの複雑な役割を果たす多機能スイッチや、筆圧感知機能付きのタブレットなどとして使用できる。【００３６】
そして、多機能スイッチとして使用する場合には、その押圧操作位置と機能との関係が、その押圧操作位置に対応する表示部の表示領域で表示されるように構成すれば、機能に応じた操作を戸惑うことなく行える。【００３７】
ちなみに、多機能スイッチとしての使用例には、例えば、撮影機能を有する電子機器においては、保護パネルに対する押圧操作位置に応じて、前述したズームスイッチやシャッタースイッチなどとして機能させることや、ナビゲート機能を有する電子機器においては、保護パネルに対する押圧操作位置に応じて目的地を判別し、その押圧操作位置での押圧力に基づいて地点登録の有無を判別する目的地登録スイッチなどとして機能させることが考えられる。【００３８】
従って、保護パネルにタッチパネル機能を備えることで、この保護パネルを有する可動部を利用する感圧センサ自体が、多くの役割を担える多機能化の図られたものとなる。これによって、電子機器の大型化や操作性の低下を招くことなく電子機器の多機能化を更に図ることや、電子機器の操作性の低下を招くことなく小型化を図ることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
〔第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
本発明に係わる保護パネル付きの電子機器としては、携帯電話機、スマートフォン、ＰＤＡ、カーナビゲーション装置、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、遊技機、及びタブレットなどがあり、ここでは携帯電話機１を例示して説明する。【００４０】
図１は、携帯電話機１の斜視図である。図２は、図１の線分ＩＩ−ＩＩにおける、第１実施形態での保護パネルの構成を示す要部の断面図であり、図３は、第１実施形態での保護パネルの構成を示す要部の分解断面図である。
図１〜図３に示すように、この保護パネル付きの電子機器の一例である携帯電話機１は、前面に表示窓２Ａなどが形成された合成樹脂製の筐体２に、液晶又は有機ＥＬなどの表示部３Ａを有する表示装置３、その表示装置３の表面を保護する保護パネル４、及び、複数の入力キー５などを備えて構成されている。【００４１】
筐体２の表示窓２Ａは、保護パネル４の嵌め込みを許容する段差を有するように凹入形成される。そして、表示窓２Ａは、その底面に、筐体２の内部に装備された表示装置３の表示部３Ａを外部に臨ませる開口部２ａと、保護パネル４の裏面周縁部４Ａを支持する枠状の支持部２ｂとを有するように開口されている。【００４２】
表示窓２Ａの形状や大きさは、保護パネル４の形状や大きさに応じて種々の変更が可能である。又、表示窓２Ａの凹入深さは、保護パネル４の厚みなどに応じて種々の変更が可能である。更に、表示窓２Ａにおける開口部２ａの形状や大きさは、表示部３Ａの形状や大きさなどに応じて種々の変更が可能である。ここでは、表示窓２Ａ、開口部２ａ、表示部３Ａ、及び保護パネル４の形状を矩形状又は略矩形状とし、表示窓２Ａの凹入深さを、筐体２の表面と保護パネル４の表面とが同じ高さになるように設定してある。【００４３】
保護パネル４としては、保護パネル４に対するタッチ操作に基づいて、その操作位置となるＸ−Ｙ座標を検知する所謂タッチ入力機能を備えるものと、そのタッチ入力機能を備えていないものとを選択でき、又、タッチ入力機能を備えるものにおいては、抵抗膜方式、静電容量方式、及び電磁誘導方式などから選択できる。ここでは、抵抗膜方式のタッチ入力機能を有するものを例示して説明する。【００４４】
図２及び図３に示すように、保護パネル４は、透明性、剛性、及び加工性に優れる樹脂を用いて形成した支持板６、支持板６の上面に張り合わせた下部電極フィルム７、下部電極フィルム７の上方に空気層を有するように対向配置した上部電極フィルム８、及び、上部電極フィルム８の上面に張り合わせたデザインシート９などによって、抵抗膜方式のタッチパネルとしての機能を有するように構成される。【００４５】
支持板６に使用する樹脂としては、ポリカーボネート樹脂（ＰＣ）、メタクリル樹脂（ＰＭＭＡ）、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂（ＡＳ）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体樹脂（ＡＢＳ）、セルロースプロピオネート樹脂（ＣＰ）、ポリスチレン樹脂（ＰＳ）、ポリエステル樹脂、及びポリエチレン樹脂（ＰＥ）などの透明性、剛性、及び加工性に優れる樹脂から選択でき、特に透明性に優れるポリカーボネート樹脂（ＰＣ）やメタクリル樹脂（ＰＭＭＡ）を使用することが好ましい。
また、支持板６の厚みとしては、０.５〜３.０ｍｍの範囲から選択でき、特に１.０ｍｍとすることが好ましい。【００４６】
図４は、下部電極フィルムの平面図であり、図５は、上部電極フィルムの底面図である。
図２〜図４に示すように、下部電極フィルム７は、透明絶縁性基材７Ａの上面に、矩形状の透明導電膜７Ｂ、透明導電膜７Ｂの対向する二辺に位置する平行な一対の下側バスバー７Ｃ、透明導電膜７Ｂの周囲に位置する一対の引き回し回路７Ｄと一対の連絡電極７Ｅ、及び枠状の接着層７Ｆを形成して構成される。【００４７】
図２、図３及び図５に示すように、上部電極フィルム８は、指などで押圧すると撓む性質を有する可撓性透明絶縁性基材８Ａの下面に、矩形状の透明導電膜８Ｂ、透明導電膜８Ｂの対向する二辺に位置する平行な一対の上側バスバー８Ｃ、及び、透明導電膜８Ｂの周囲に位置する一対の引き回し回路８Ｄと一対の連絡電極８Ｅとを形成して構成される。【００４８】
下部電極フィルム７の透明絶縁性基材７Ａ及び上部電極フィルム８の可撓性透明絶縁性基材８Ａには、ポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリエーテルケトン系などのエンジニアリングプラスチック、アクリル系、ポリエチレンテレフタレート系、ポリブチレンテレフタレート系などの透明フィルムを使用できる。【００４９】
下部電極フィルム７及び上部電極フィルム８の透明導電膜７Ｂ，８Ｂには、酸化錫、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化亜鉛、酸化カドミウム、インジウムチンオキサイド（ＩＴＯ）などの金属酸化物膜、これらの金属酸化物を主体とする複合膜、あるいは、金、銀、銅、錫、ニッケル、アルミニウム、パラジウムなどの金属膜を用いることができる。又、透明導電膜７Ｂ，８Ｂを２層以上の多層に形成してもよい。【００５０】
透明導電膜７Ｂ，８Ｂの形成方法には、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法などがある。【００５１】
図２〜図４に示すように、透明導電膜７Ｂ，８Ｂのうちのいずれか一方の表面に、それらの透明導電膜７Ｂ，８Ｂを対向させた際の誤接触を防止するための複数の微細なドット状のスペーサ１０を形成することができる。【００５２】
スペーサ１０には、エポキシアクリレート系やウレタンアクリレート系などの透明な光硬化型樹脂や、ポリエステル系やエポキシ系などの透明な熱硬化型樹脂を使用できる。又、スペーサ１０の形成方法には、スクリーン印刷などの印刷法やフォトプロセスなどがある。【００５３】
下側バスバー７Ｃ、上側バスバー８Ｃ、引き回し回路７Ｄ，８Ｄ、及び連絡電極７Ｅ，８Ｅは、金、銀、銅、ニッケルなどの金属あるいはカーボンなどの導電性を有するペーストを用いて形成することができる。又、それらの形成方法には、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷などの印刷法、フォトレジスト法、及び刷毛塗法などがある。【００５４】
下側バスバー７Ｃ及び上側バスバー８Ｃは、透明絶縁性基材７Ａ又は可撓性透明絶縁性基材８Ａのなるべく端部に形成して、透明絶縁性基材７Ａ及び可撓性透明絶縁性基材８Ａの中央部に、下側バスバー７Ｃや上側バスバー８Ｃが形成されないエリアをできるだけ広く確保することが一般的である。【００５５】
下側バスバー７Ｃや上側バスバー８Ｃが形成されないエリア、つまり、入力エリアや表示エリアの広さや形状は、携帯電話機１などの保護パネル付き電子機器における入力エリアや表示エリアの広さや形状に応じて種々の変更が可能である。【００５６】
図２及び図３に示すように、デザインシート９は、可撓性透明絶縁性基材９Ａの上面にハードコート層を、下面に絵柄層及び接着層を形成して構成されている。【００５７】
デザインシート９の可撓性透明絶縁性基材９Ａには、ポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリエーテルケトン系などのエンジニアリングプラスチック、アクリル系、ポリエチレンテレフタレート系、ポリブチレンテレフタレート系などの透明フィルムを使用できる。【００５８】
可撓性透明絶縁性基材９Ａの厚みとしては、５０〜２００μｍの範囲から選択でき、特に１００〜１２５μｍとすることが好ましい。【００５９】
デザインシート９のハードコート層に使用する材料としては、シロキサン系樹脂などの無機材料、あるいはアクリルエポキシ系、ウレタン系の熱硬化型樹脂やアクリレート系の光硬化型樹脂などの有機材料がある。ハードコート層の厚みは、１〜７μｍ程度が適当である。【００６０】
ハードコート層の形成方法には、ロールコート、スプレーコート、などのコート法、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷などの通常印刷法などを用いるとよい。又、ハードコート層は、下面に絵柄層及び接着層が直接形成される可撓性透明絶縁性基材９Ａの上面に直接形成してもよいし、下面に絵柄層及び接着層が直接形成される可撓性透明絶縁性基材９Ａとは別の可撓性透明絶縁性基材に形成して、それらの両可撓性透明絶縁性基材を貼り合わせてもよい。【００６１】
デザインシート９に、例えば、可撓性透明絶縁性基材５やハードコート層に凹凸加工を施す、あるいは、ハードコート層中に体質顔料であるシリカやアルミナなどの微粒子を混ぜる、などの光反射防止のためのノングレア処理を施すようにしてもよい。【００６２】
絵柄層には、ポリビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアセタール系樹脂、ポリエステルウレタン系樹脂、アルキド樹脂などをバインダとし、適切な色の顔料又は染料を着色剤として含有する着色インキを用いるとよい。【００６３】
絵柄層の形成方法には、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷などの通常印刷法などを用いるとよい。特に、多色刷りや階調表現を行うには、オフセット印刷法やグラビア印刷法が適している。【００６４】
又、絵柄層としては、金属薄膜層からなるもの、あるいは、絵柄印刷層と金属薄膜層との組み合わせからなるものでもよい。金属薄膜層は、図柄層として金属光沢を表現するものであり、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、鍍金法などで形成する。この場合、表現したい金属光沢色に応じて、アルミニウム、ニッケル、金、白金、クロム鉄、銅、スズ、インジウム、銀、チタニウム、鉛、亜鉛、などの金属、これらの合金又は化合物を使用する。金属薄膜層の膜厚は、０．０５μｍ程度とするのが一般的である。又、金属薄膜層を設ける際に、他の層との密着性を向上させるために、前アンカー層や後アンカー層を設けてもよい。【００６５】
接着層には、上部電極フィルム８の可撓性透明絶縁性基材８Ａとデザインシート９の可撓性透明絶縁性基材９Ａとに適した感熱性あるいは感圧性の樹脂を適宜使用する。例えば、可撓性透明絶縁性基材８Ａ，９Ａがポリカーボネート系やポリアミド系の場合は、ポリアクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂などを使用すればよく、又、可撓性透明絶縁性基材８Ａ，９Ａがアクリル系やポリエチレンテレフタレート系の場合は、塩ビ、酢酸ビニル、アクリル系共重合体などを使用すればよい。【００６６】
接着層の形成方法としては、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷などの通常印刷法などを用いるとよい。【００６７】
図６は、第１実施形態での保護パネルの構成を示す要部の断面図である。
以下、図２〜図６に基づいて、本実施形態で例示した抵抗膜方式のタッチ入力機能を有する保護パネル４の構成について詳述する。【００６８】
先ず、厚さ７５μｍのロール状のポリエチレンテレフタレートフィルム（以下、ＰＥＴフィルムと略称する）からなる可撓性透明絶縁性基材８Ａの片面に、紫外線硬化型のアクリル系のハードコートをロールコーターにより塗布して、片面ハードコート付きのＰＥＴフィルムを得た後、そのハードコート面に、インジウムチンオキサイド膜（以下、ＩＴＯ膜と略称する）をスパッタリングにより形成する。
次に、縦横の長さが予め設定した所定の寸法となるようにシート状にカットした後、ＩＴＯ膜上にスクリーン印刷にてエッチングレジストをパターン状に塗布し、硫酸にて不要部のＩＴＯ膜を除去することで、矩形状の透明導電膜８Ｂを形成する。
エッチング後、レジストはアルカリ洗浄により除去し、透明導電膜８Ｂの対向する二辺及び周囲に銀ペーストを用いたスクリーン印刷によって、平行な一対の上側バスバー８Ｃと一対の引き回し回路８Ｄと一対の連絡電極８Ｅとを形成する。
これによって、上部電極フィルム８が得られる。【００６９】
次に、厚さ１２５μｍのロール状のＰＥＴフィルムからなる可撓性透明絶縁性基材９Ａの両面に、紫外線硬化型のアクリル系のハードコートをロールコーターにより塗布して、両面ハードコート付きのＰＥＴフィルムを得る。
その後、縦横の長さが上部電極フィルム８と同じ寸法となるようにシート状にカットし、その片面に絵柄層と、アクリル酸エステルを主成分とする透明な粘着剤からなる接着層とを、グラビア印刷によって形成する。
これによって、デザインシート９が得られる。【００７０】
そして、得られた上部電極フィルム８とデザインシート９とを、デザインシート９の接着層を介して、上部電極フィルム８の非ＩＴＯ膜形成面とデザインシート９の絵柄層面とが対向するように全面を貼り合わせる。【００７１】
一方、厚さ１００μｍのロール状のポリカーボネートフィルム（以下、ＰＣフィルムと略称する）からなる透明絶縁性基材７Ａの両面に、紫外線硬化型のアクリル系のハードコートをロールコーターにより塗布して、両面ハードコート付きのＰＣフィルムを得た後、その片面にＩＴＯ膜をスパッタリングにより形成する。
そして、縦横の長さが上部電極フィルム８と同じ寸法となるようにシート状にカットした後、ＩＴＯ膜上にスクリーン印刷にてエッチングレジストをパターン状に塗布し、硫酸にて不要部のＩＴＯ膜を除去することで、矩形状の透明導電膜７Ｂを形成する。
次に、透明導電膜７Ｂの表面全体に、エポキシアクリレート系の熱硬化型樹脂を用いたスクリーン印刷によって、複数の微細なドット状のスペーサ１０を形成する。又、透明導電膜７Ｂの対向する二辺及び周囲に、銀ペーストを用いたスクリーン印刷によって、平行な一対の下側バスバー７Ｃと一対の引き回し回路７Ｄと一対の連絡電極７Ｅとを形成する。
その後、一対の連絡電極７Ｅと、上部電極フィルム８の各連絡電極８Ｅに対する２つの接続部位７Ｇとに、ニッケルメッキを施した樹脂ビーズを分散させた粘着剤をスクリーン印刷にて塗布する。更に、それら部位を除く周縁部に、アクリル酸エステルを主成分とした粘着剤インキをスクリーン印刷にて塗布して、枠状の接着層７Ｆを形成する。
これによって、下部電極フィルム７が得られる。【００７２】
次に、下部電極フィルム７の非ＩＴＯ膜形成面に、その全域にわたって、支持板６としての厚さ１．０ｍｍのポリカーボネート板を、アクリル酸エステルを主成分とする粘着剤で貼り合わせてある。その後、その周縁部のうちの一側縁部に、４つのスルーホール１１を、その一側縁に沿って直線状に並ぶようにドリルで形成する。４つのスルーホール１１は、直径が１ｍｍで、支持板６及び下部電極フィルム７の厚み方向と平行に形成され、連絡電極７Ｅ又は接続部位７Ｇを貫通する。各スルーホール１１の内部には、導電剤としての銀ペーストをディスペンサーにて充填する。【００７３】
その後、支持板６を貼り合わせた下部電極フィルム７と、デザインシート９を貼り合わせた上部電極フィルム８とを、互いの透明導電膜７Ｂ，８Ｂが空気層を介して対向し、下側バスバー７Ｃと上側バスバー８Ｃとが直交し、上部電極フィルム８の連絡電極８Ｅの形成箇所とそれらに対応するスルーホール１１の形成箇所とが一致するように、下部電極フィルム７の接着層７Ｆを介して貼り合わせる。【００７４】
次に、ポリイミドフィルムの片面に銅箔からなる回路を形成したフィルムでフレキシブル・プリント・サーキット（以下、ＦＰＣと略称する）を作製し、そのＦＰＣの端部電極部に穴加工を施し、その穴と支持板６のスルーホール１１とを一致させ、金属ピン１２を超音波圧入装置にて挿入することで、支持板６の非下部電極フィルム貼付面に、タッチ入力信号の取り出しが可能なケーブル１３を備える。
これによって、抵抗膜方式のタッチ入力機能を有する保護パネル４が得られる。【００７５】
図２、図３及び図６に示すように、この保護パネル４は、その裏面周縁部４Ａつまり支持板６における非下部電極フィルム貼付面の周縁部に感圧導電性ゴム１４が備えられている。【００７６】
感圧導電性ゴム１４は、保護パネル４を筐体２の表示窓２Ａに嵌め込んだ状態では、表示窓２Ａの支持部２ｂと保護パネル４の裏面周縁部４Ａとの間に介装されることで、表示窓２Ａから筐体２の内部への水分や粉塵などの異物の入り込みを防止し、かつ、保護パネル４に対する押圧操作の検出（Ｚ座標の検知）を可能にする。【００７７】
感圧導電性ゴム１４は、押圧力の大きさに応じて抵抗値が変化するアナログ型である。【００７８】
感圧導電性ゴム１４としては、樹脂ビーズにニッケル及び金をメッキした導電性粒子を、ニトリルゴム、スチレンブタジエンゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴムなどの絶縁性ゴムに均一に分散させたものが好ましい。特に、広い温度範囲での使用が要求される場合はシリコーンゴムを使用し、密封性を重要視する場合はフッ素ゴムを使用するのが好ましい。又、ゴム中に分散させる導電性粒子は、ゴムの厚みにもよるが、少なくともゴムの厚みよりも小さい直径１０〜１００μｍの球状のものが好ましく、分散量は、圧力感度に合わせて適宜調節すればよい。【００７９】
感圧導電性ゴム１４の装着方法としては、予め成形加工した感圧導電性ゴム１４を、両面テープや粘着剤によって支持板６に貼り合わせ方法がある。又は、予め、支持板６の裏面周縁部にルータやレーザー加工機にて溝切り加工を施し、その溝切り加工で得た溝４ａに沿って埋め込む、あるいは、スクリーン印刷やディスペンサーなどで感圧導電性ゴム１４をインキ化したものを塗布乾燥する、などの方法を用いることが可能である。【００８０】
感圧導電性ゴム１４を支持板６の溝に埋め込むと、より密閉性が向上し、防水性や防塵性などにも優れることから、筐体２側にも同様の溝切り加工を施して、その溝に埋め込むことが好ましい。このとき、溝の深さは感圧導電性ゴム１４の厚みよりも浅く、好ましくは、感圧導電性ゴム１４の厚みの１／２〜１／３の深さに設定するのが好ましい。【００８１】
図７は、第１実施形態での保護パネルと感圧導電性ゴムの取り付け構造を示す斜視図である。
以下、図２、図３、図６及び図７に基づいて、本実施形態での保護パネル４に対する感圧導電性ゴム１４の実装構造について詳述する。【００８２】
先ず、保護パネル４の裏面周縁部４Ａにルータにて幅１．２ｍｍ、深さ０．２ｍｍの溝切り加工を施して、保護パネル４の周縁に沿ったループ状の溝４ａを形成する。このとき、裏面周縁部４Ａのスルーホール１１及びケーブル１３が溝４ａよりも保護パネル４の内側に位置するように、それらの形成箇所を前もって設定する。
次に、フッ素ゴム中に直径２０μｍの樹脂ビーズにニッケル及び金をメッキした導電性粒子を均一に分散させ、かつ、その天地にループ状の導電体からなる電極１６を有するように、幅１ｍｍ、厚さ０．５ｍｍのループ状に成形加工して、アナログ型の感圧導電性ゴム１４を得て、その感圧導電性ゴム１４の天地両面にそれぞれ備えた板状の電極１６にリード線１７を接続したものを、保護パネル４の溝４ａに埋め込む。つまり、本実施形態の電極１６は、感圧導電性ゴム１４を間に挟んだ一対の対向電極である。
これによって、保護パネル４は筐体２に対して可動する可動部Ｍとして作用することになる。そして、感圧導電性ゴム１４を備え、可動部Ｍとして作用する保護パネル４が得られ、保護パネル４（可動部Ｍ）に対する押圧操作の検出が可能になる。【００８３】
リード線１７は、電極１６から保護パネル４の内側に向けて延出され、その端部には、筐体２の内部に備えた制御部２０に接続されるコネクタ１８が備えられている。そして、制御部２０は、コネクタ１８を介して伝達される、保護パネル４への入力荷重が閾値以上になると保護パネル４の押圧操作が行われたと判定する。具体的には、制御部２０は、後述するように、コネクタ１８を介して伝達される一対の電極１６間の抵抗値が所定の閾値以下になると、保護パネル４の押圧操作が行われたと判定する。【００８４】
図８は、感圧導電性ゴムに対する入力荷重Ｆと一対の電極１６間の抵抗値Ｒとの関係（Ｆ−Ｒ特性）を示す図である。本実施形態では、感圧導電性ゴム１４が介装される保護パネル４（可動部Ｍ）と支持部２ｂとの間隔は、押圧操作による押圧力（荷重）が大きくなるにつれて狭まるように構成してあるため、感圧導電性ゴム１４の抵抗値は保護パネル４に対する入力荷重が大きくなるにつれて小さくなる。図８において、実線Ａと破線Ｂは、互いに異なる感圧導電性ゴムについてのＦ−Ｒ特性であり、感圧導電性ゴムによってＦ−Ｒ特性にバラツキが生じていることが分かる。従って、使用する感圧導電性ゴムが変わると、保護パネル４の押圧操作が行われたと判定するための、一対の電極１６間の抵抗値の閾値を較正する必要がある。【００８５】
具体的には、図８の実線Ａで示す感圧導電性ゴムの場合、入力荷重の閾値Ｌｔｈに相当する電極１６間の抵抗値の閾値はＲＡである。しかし、破線Ｂで示す感圧導電性ゴムの場合、電極１６間の抵抗値の閾値がＲＡのときの入力荷重はＬｍであり、保護パネル４に対する押圧操作が行われたと判定するために必要な入力荷重Ｌｔｈが得られていない。
そこで、制御部２０は、使用する感圧導電性ゴムのＦ−Ｒ特性についての情報に基づいて、各感圧導電性ゴムを用いた場合の、保護パネル４に対する押圧操作が行われたと判定するための一対の電極１６間の抵抗値の閾値を記憶しておく。例えば、図８の実線Ａで示す感圧導電性ゴムの場合、入力荷重の閾値Ｌｔｈに相当する電極１６間の抵抗値の閾値はＲＡである。また、破線Ｂで示す感圧導電性ゴムの場合、入力荷重の閾値Ｌｔｈに相当する電極１６間の抵抗値の閾値はＲＢである。
以上のようにして、制御部２０は、使用する感圧導電性ゴムのＦ−Ｒ特性が異なっている場合であっても、感圧導電性ゴムの特性に応じて一対の電極１６間の抵抗値の閾値を適宜設定する、つまり較正することで、保護パネル４へ一定の入力荷重があると、保護パネル４の押圧操作が行われたと正確に判定できるようになる。【００８６】
〔第２実施形態〕
第２実施形態の保護パネル付きの電子機器は、感圧導電性ゴムが介装される可動部と支持部との間隔が、押圧操作による押圧力（荷重）が大きくなるにつれて広がるように構成してある点で上記第１実施形態と異なっている。以下に、第２実施形態の保護パネル付きの電子機器について説明するが、第１実施形態と同様の構成については説明を省略する。【００８７】
図９は、第２実施形態の保護パネル付きの電子機器としての携帯電話機１の構成を示す要部の断面図である。図示するように、第２実施形態の携帯電話機１においても、可動部Ｍは保護パネル４で構成される。筐体２は、本体部２１と蓋部２２とで構成され、それら本体部２１と蓋部２２とで保護パネル４の表裏を挟み込む形態となっている。具体的には、筐体２の本体部２１の底部には、第１実施形態と同様に、筐体２の内部に装備された表示装置３の表示部３Ａを外部に臨ませる開口部２ａと、保護パネル４の裏面周縁部４Ａを支持する枠状の支持部２ｃとがある。また、筐体２の蓋部２２は、保護パネル４の表面を外部に露出させる表示窓２Ａを形成するように開口している。そして、筐体２の蓋部２２の裏部表面には、保護パネル４の表面周縁部４Ｂを支持する枠状の支持部２ｂが規定される。【００８８】
そして、保護パネル４は、本体部２１の支持部２ｃにおいて弾性部材２３を介した状態で裏面側から支持され、且つ、蓋部２２の支持部２ｂにおいて上記感圧導電性ゴム１４を介した状態で表面側から支持される。つまり、保護パネル４（可動部Ｍ）の表裏両面は、筐体２の蓋部２２と本体部２１とで挟持される。従って、本実施形態では、感圧導電性ゴム１４を挟んでいる可動部Ｍ（保護パネル４）及び支持部２ｂの間隔は、保護パネル４の表面側からの押圧操作による押圧力（荷重）が大きくなるにつれて広がるように構成してある。そして、本実施形態における感圧導電性ゴムに対する入力荷重Ｆと抵抗値Ｒとの関係（Ｆ−Ｒ特性）は図１０のようになる。具体的には、感圧導電性ゴム１４の抵抗値は保護パネル４に対する入力荷重が大きくなるにつれて大きくなる。また、第１実施形態と同様に、制御部（図示せず）は、電極１６間の抵抗値が所定の閾値以上になると、保護パネル４の押圧操作が行われたと判定する。【００８９】
〔第３実施形態〕
第３実施形態の保護パネル付きの電子機器は、保護パネルと表示装置とで可動部が構成されている点で上記第１及び第２実施形態と異なっている。以下に、第３実施形態の保護パネル付きの電子機器について説明するが、上記実施形態と同様の構成については説明を省略する。【００９０】
図１１は、第３実施形態の保護パネル付きの電子機器としての携帯電話機１の構成を示す要部の断面図である。図示するように、第３実施形態の携帯電話機１において、可動部Ｍは、保護パネル４及び表示装置３を有する。具体的には、保護パネル４の裏面と表示部３Ａの表面とは透明の接着剤で接着されている。保護パネル４は表示装置３よりも大面積に形成されているので、可動部Ｍの側面には段差が形成される。そして、可動部Ｍの側面の段差と対応するように、筐体２の表示窓２Ａの内部にも段差が形成されている。そして、筐体２の表示窓２Ａの最底面には、可動部Ｍとしての表示装置３の裏面周縁部３Ｂを、感圧導電性ゴム１４を介して支持する枠状の支持部２ｂが規定されている。更に、この支持部２ｂには、上記第１実施形態で説明した溝４ａと同様にして、感圧導電性ゴム１４が埋め込まれる枠状の溝２ｄが形成される。【００９１】
以上のように、第３実施形態の保護パネル付きの電子機器としての携帯電話機１では、保護パネル４と表示装置３とが一体であっても、それら保護パネル４と表示装置３とを可動部Ｍとして、その可動部Ｍに対する押圧操作を検出できる。
また、本実施形態のように保護パネル４と表示装置３とを可動部Ｍとして一体とした上で、上記第２実施形態のように、感圧導電性ゴム１４が介装される可動部Ｍと支持部２ｂとの間隔が、押圧操作による押圧力が大きくなるにつれて広がるように構成することもできる。【００９２】
〔第４実施形態〕
上記実施形態では、感圧導電性ゴム１４の天地両面に板状の電極１６を一対設けた例について説明したが、電極１６の構成は改変可能である。例えば、断面が矩形である感圧導電性ゴム１４の一面に一対の櫛歯電極１６を設けてもよい。具体的には、断面が矩形である感圧導電性ゴム１４の天面又は地面に櫛歯を設ける。図１２（ａ）は、本実施形態の感圧導電性ゴム１４の断面図であり、図１２（ｂ）は、一対の電極１６の斜視図である。この場合、感圧導電性ゴム１４に対して押圧操作による押圧力（荷重）が印加されると、上記実施形態で説明したように、感圧導電性ゴム１４の抵抗が変化する。その結果、一対の電極１６間の抵抗値が変化する。そして、制御部（図示せず）は、一対の電極１６間の抵抗値と所定の閾値との比較結果に基づいて、保護パネル４の押圧操作が行われたか否かを判定する。【００９３】
以上のように、感圧導電性ゴム１４の一面のみに電極１６を設ければよいので、感圧導電性ゴム１４に対する電極１６の装着が容易になる。また、一対の電極１６の間隔を小さくできるので、感圧導電性ゴム１４の抵抗変化を高感度で検出できる。このとき、感圧導電性ゴム１４の厚さは変化させなくてもよいので、保護パネル４（可動部Ｍ）に対する押し操作の押し代は十分に確保できる。
また、一対の電極１６の形状は上記櫛歯形状に限定されず、ループ形状などの他の形状であってもよい。【００９４】
〔第５実施形態〕
第５実施形態の保護パネル付きの電子機器は、感圧導電性ゴムの断面構造が上記実施形態と異なっている。以下に、第５実施形態の保護パネル付きの電子機器について説明するが、上記実施形態と同様の構成については説明を省略する。但し、以下の説明では電極１６が櫛歯電極である場合で例示するが、第１実施形態で説明した対向電極である場合にも適用可能である。【００９５】
図１３は、第５実施形態での保護パネル付きの電子機器の構成を示す要部の断面図である。図示するように、感圧導電性ゴム１４は、押圧操作による押圧力（荷重）Ｆの印加方向（図中において上下方向）に対して垂直な方向の断面積が、押圧力の印加方向において連続的に変化するように構成されている。具体的には、感圧導電性ゴム１４の横断面は、保護パネル４に接する側で幅広に形成され、筐体２の支持部２ｂに接する側で幅狭に形成されている。つまり、感圧導電性ゴム１４の側面は、筐体２の支持部２ｂに対して傾斜するように形成されている。そして、感圧導電性ゴム１４は、保護パネル４に形成されている溝４ａ及び筐体２の支持部２ｂに形成されている溝２ｄの両方に嵌め込まれている。また、感圧導電性ゴム１４の一面に設けられた一対の櫛歯電極１６は、保護パネル４側に接するように配置されている。【００９６】
図１４は、図１３に示した感圧導電性ゴムに対する入力荷重Ｆと一対の電極１６間の抵抗値Ｒとの関係（Ｆ−Ｒ特性）を示す図である。断面が長方形の感圧導電性ゴム１４の場合、図８に示したように、電極間の抵抗値は入力荷重の印加初期から急激に変化する。そして、入力荷重の印加終期では、入力荷重の変化に応じて電極間の抵抗値はほとんど変化しない。
しかし、本実施形態の感圧導電性ゴムの場合、入力荷重の印加初期では、感圧導電性ゴム１４に対する筐体２の支持部２ｂの当接面積は小さい。そのため、図１４に示すように、入力荷重の変化に応じた電極１６間の抵抗値の変化は、図８に示したほど大きくなく、電極１６間の抵抗値が入力荷重の印加初期から急激に変化することもない。また、入力荷重の印加終期に至る間に徐々に上記当接面積が大きくなる。そのため、入力荷重の変化に応じた電極間の抵抗値の変化も確実に現れ、図８に示したように電極間の抵抗値がほとんど変化しないという現象も起こらない。
このように、本実施形態の感圧導電性ゴム１４を用いることで、押圧操作による押圧力（入力荷重）の状態を、入力荷重の印加初期から印加終期に至る間で、抵抗値の変化に応じて確実に判定できる。【００９７】
また、感圧導電性ゴム１４の断面積が変化するように構成するのではなく、図１５に示すように、感圧導電性ゴム１４を挟む可動部Ｍ及び筐体２の支持部２ｂの何れか一方が、押圧操作による押圧力の印加方向に対して垂直な方向の断面積がその押圧力の印加方向において連続的に変化するように構成してもよい。本実施形態では、感圧導電性ゴム１４と当接する支持部２ｂ（溝２ｄの底面）が、感圧導電性ゴム１４に対して傾斜するように形成されている。また、感圧導電性ゴム１４の一面に設けられた一対の櫛歯電極１６は、傾斜が形成されていない保護パネル４側に接するように配置されている。その結果、入力荷重の印加初期では、感圧導電性ゴム１４に対する筐体２の支持部２ｂの当接面積は小さい。また、入力荷重の印加終期に至る間に徐々に上記当接面積が大きくなる。そして、この場合も、図１３に示したのと同様に、押圧操作による押圧力（入力荷重）の状態を、入力荷重の印加初期から印加終期に至る間で、抵抗値の変化に応じて確実に判定できる。【００９８】
以上のように、感圧導電性ゴム１４を挟む可動部Ｍ及び筐体２の支持部２ｂの何れか一方が、或いは、感圧導電性ゴム１４が、押圧操作による押圧力の印加方向に対して垂直な方向の断面積がその押圧力の印加方向において連続的に変化するように構成してもよい。【００９９】
或いは、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）に示すように、感圧導電性ゴム１４を挟む可動部Ｍ及び筐体２の支持部２ｂの何れか一方が、或いは、感圧導電性ゴム１４が、押圧操作による押圧力の印加方向に対して垂直な方向の断面積がその押圧力の印加方向において段階的に変化するように構成してもよい。【０１００】
例えば、図１７は、図１６に示した感圧導電性ゴムに対する入力荷重Ｆと一対の電極１６間の抵抗値Ｒとの関係（Ｆ−Ｒ特性）である。図示するように、入力荷重の印加初期から終期に至る間にＦ−Ｒ特性は段階的に変化する。つまり、入力荷重の変化に応じて電極間で検出される抵抗値も段階的に変化する。その結果、押圧操作による押圧力（入力荷重）の状態を抵抗値の変化に応じて段階的に判定することが容易になる。つまり、保護パネル４（可動部Ｍ）に対する押圧操作のオン−オフの２値判定を行うだけでなく、押圧操作による押圧力（入力荷重）の入力レベルを複数段階に分けて判定することが容易になる。【０１０１】
〔第６実施形態〕
上記実施形態において、保護パネルの押圧操作による押圧力が印加される部位に、その保護パネルの剛性を増強する補強構造物を設けてもよい。図１８（ａ）は、保護パネルと感圧導電性ゴムの取り付け構造を示す斜視図であり、図１８（ｂ）はその断面図である。図示するように、感圧導電性ゴム１４が装着される保護パネル４の裏面に、その感圧導電性ゴム１４の内側に隣接する、補強構造物としての枠状のリブ２４が設けられている。このリブ２４が設けられることで、押圧操作に対する保護パネル４の剛性は増強され、保護パネル４の撓みなどが減少する。その結果、押圧操作による押圧力が確実に感圧導電性ゴム１４に対して伝わることになり、押圧操作を確実に検出できるようになる。
ここで、補強構造物の例としては上記リブのように、保護パネルと一体成形されるものや、図示したリブと同形状の棒状部材を保護パネルに対して接着して上記補強構造物を構成するものなど様々である。【０１０２】
また、図１９（ａ）は、保護パネルと感圧導電性ゴムの取り付け構造を示す斜視図であり、図１９（ｂ）はその断面図である。図示するように、感圧導電性ゴム１４が装着される保護パネル４の裏面に、その感圧導電性ゴム１４の外側に隣接する枠状のリブ２４が設けられている。このリブ２４が設けられることで、押圧操作に対する保護パネル４の剛性は増強され、保護パネル４の撓みなどが減少する。その結果、押圧操作による押圧力が確実に感圧導電性ゴム１４に対して伝わることになり、押圧操作を確実に検出できるようになる。【０１０３】
以上のように、複数の形態の補強構造物としてのリブを例示したが、保護パネルの剛性を増強できるのであれば他の形態の補強構造物を保護パネルに設けてもよい。【０１０４】
〔第７実施形態〕
以下、本発明の第７実施形態を図面に基づいて説明する。この第７実施形態では、感圧導電性ゴム１４の形成方法が第１実施形態と異なり、他の構成については第１実施形態と同じであるから、感圧導電性ゴム１４の形成方法についてのみ説明する。【０１０５】
シリコーンゴム中に直径２０μｍの樹脂ビーズにニッケル及び金をメッキした導電性粒子を均一に分散させてインキ化したものを、保護パネル４の溝４ａに、スクリーン印刷で、乾燥後に幅１ｍｍ、厚さ０．４ｍｍのループ状のアナログ型の感圧導電性ゴム１４が得られるように塗布する。【０１０６】
〔第８実施形態〕
以下、本発明の第８実施形態を図面に基づいて説明する。この第８実施形態では、感圧導電性ゴム１４の装着方法が第１実施形態と異なり、他の構成については第１実施形態と同じであるから、感圧導電性ゴム１４の装着方法についてのみ説明する。【０１０７】
図２０の第８実施形態での保護パネルと感圧導電性ゴムの取り付け構造を示す要部の断面図に示すように、保護パネル４の裏面周縁部４Ａに、溝切り加工を施さずに、感圧導電性ゴム１４を両面テープ１５を用いて貼り付けてある。【０１０８】
〔評価結果〕
（１）Ｚ軸（圧力）検知
上記の構成で得た感圧導電性ゴム１４を備えたタッチ入力機能付き保護パネル４の表面を、先端がＲ０．８のポリアセタールペンで押圧した際に得られる一対の電極１６間の抵抗値の変化を測定した。【０１０９】
この測定では、図２１に示すように、０〜２Ｎ（約２００ｇｆ）の間でのペン入力荷重の増大に応じて、感圧導電性ゴム１４の抵抗値が徐々に下がる結果が得られ、ペン入力荷重を一つの電極１６間の抵抗値の変化で検知できることを確認できた。【０１１０】
（２）防水性
上記の構成で得た感圧導電性ゴム１４を備えたタッチ入力機能付き保護パネル４を、筐体２の表示窓２Ａに嵌め込み装着し、その保護パネル４と筐体２との間に人工汗液及び水を流し込んだ状態で、タッチ入力機能や圧力検知の動作確認を行った。【０１１１】
その結果、図２２に示すように、第１実施形態及び第７実施形態では高い防水性が得られ、第８実施形態では水の浸入が少しあったものの、比較的高い防水性が得られた。【０１１２】
以上、上記の構成で得た感圧導電性ゴム１４を備えたタッチ入力機能付き保護パネル４では、その裏面周縁部４Ａに感圧導電性ゴム１４を切れ目なくループ状に形成することで、保護パネル４の表面を押圧操作する場合には、その押圧操作位置に関係なく、保護パネル４に対する圧力が感圧導電性ゴム１４に掛かかり、ゴム中に分散した導電性粒子がゴムの厚み方向で繋がり、ゴムの天地に配備した電極１６の間で抵抗値の減少が生じる。【０１１３】
そして、更に強く保護パネル４を押圧すると、感圧導電性ゴム１４の変形が大きくなるほど、導電性粒子の繋がる箇所が増えて電極１６間での抵抗値が小さくなる。【０１１４】
つまり、この保護パネル４を有する電子機器では、保護パネル４（可動部Ｍ）に対する押圧力の変化に応じた抵抗値の変化を検知する可変式の感圧センサとしての機能を有することになって、タッチ操作力やペンの筆圧などを検知することが可能となる。その結果、この保護パネル４を、例えば、撮影機能を有する電子機器に採用した場合には、それに対する押圧力の大きさに応じてズーム速度を変化させるズームスイッチやシャッター速度を変化させるシャッタースイッチとして使用することができる。また、描画機能を有する電子機器に採用した場合には、保護パネル４に対する押圧力の大きさに応じて濃淡を変化させる筆圧認識センサとして使用できる。【０１１５】
又、筐体２と保護パネル４との隙間に汗や雨水などの水分あるいは粉塵などが入り込んでも、ループ状に備えた感圧導電性ゴム１４を通過することはなく、筐体２内部への入り込みが防止される。従って、保護パネル４の裏面に形成したケーブル接続部としてのスルーホール１１や金属ピン１２などの劣化や短絡が防止され、更には表示装置３や基板（図示せず）などの劣化防止にもなり、電子機器の信頼性の向上を図れる。【０１１６】
〔別実施形態〕
（１）保護パネル４の裏面周縁部４Ａに溝切り加工を施さない構成においては、支持板６として、ソーダーガラス、ホウケイ酸ガラス、強化ガラスなどのガラス板を使用するようにしてもよい。【０１１７】
（２）図２３に示すように、保護パネル４の裏面周縁部４Ａにおいて、その４辺に感圧導電性ゴム１４が位置し、そのコーナー部に絶縁性ゴム１９が位置するように、それらのゴム１４，１９をループ状に配置又は一体形成して、それらのゴム１４，１９を備える保護パネル４が十字スイッチとしての機能を有するように構成してもよい。【０１１８】
（３）ループ状に形成した感圧導電性ゴム１４の４辺に、それらの各辺に対応させて分離形成した４組の電極１６を備えて、この感圧導電性ゴム１４を備える保護パネル４が十字スイッチとしての機能を有するように構成してもよい。【０１１９】
（４）感圧導電性ゴム１４に電極１６をテープや粘着剤で貼り付けるようにしてもよい。【０１２０】
（５）筐体２の支持部２ｂや保護パネル４の裏面周縁部４Ａ又は溝４ａに、電極１６を、金、銀、銅、ニッケルなどの金属あるいはカーボンなどの導電性を有するペーストを用いたスクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷などの印刷法、フォトレジスト法、あるいは刷毛塗法などで形成するようにしてもよい。【０１２１】
（６）感圧導電性ゴム１４の電極１６にＦＰＣを接続するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明に係る保護パネル付きの電子機器は、携帯電話機、スマートフォン、ＰＤＡ、カーナビゲーション装置、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、遊技機、及びタブレットなど、本来より備えられている保護パネルを有効利用して、電子機器の大型化や操作性の低下を回避又は抑制しながら電子機器の多機能化及び操作性の向上を図るために利用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】携帯電話機の斜視図
【図２】第１実施形態での保護パネルの構成を示す要部の断面図
【図３】第１実施形態での保護パネルの構成を示す要部の分解断面図
【図４】下部電極フィルムの平面図
【図５】上部電極フィルムの底面図
【図６】第１実施形態での保護パネルの構成を示す要部の断面図
【図７】第１実施形態での保護パネルと感圧導電性ゴムの取り付け構造を示す斜視図
【図８】感圧導電性ゴムのＦ−Ｒ特性を示す図
【図９】第２実施形態の保護パネル付きの電子機器の構成を示す要部の断面図
【図１０】感圧導電性ゴムのＦ−Ｒ特性を示す図
【図１１】第３実施形態の保護パネル付きの電子機器の構成を示す要部の断面図
【図１２】（ａ）は第４実施形態における感圧導電性ゴムの断面図であり、（ｂ）は電極の斜視図
【図１３】第５実施形態での保護パネル付きの電子機器の構成を示す要部の断面図
【図１４】感圧導電性ゴムのＦ−Ｒ特性を示す図
【図１５】第５実施形態での保護パネル付きの電子機器の構成を示す要部の断面図
【図１６】第５実施形態での保護パネル付きの電子機器の構成を示す要部の断面図
【図１７】感圧導電性ゴムのＦ−Ｒ特性を示す図
【図１８】（ａ）は第６実施形態での保護パネルと感圧導電性ゴムの取り付け構造を示す斜視図であり、（ｂ）はその断面図
【図１９】（ａ）は第６実施形態での保護パネルと感圧導電性ゴムの取り付け構造を示す斜視図であり、（ｂ）はその断面図
【図２０】第８実施形態での保護パネルと感圧導電性ゴムの取り付け構造を示す要部の断面図
【図２１】感圧導電性ゴムのＦ−Ｒ特性を示す図
【図２２】感圧導電性ゴムの防水性を示す図
【図２３】別実施形態での保護パネルに対する感圧導電性ゴムの配置を示す図
【符号の説明】
【０１２４】
２    筐体
２Ａ  表示窓
２ｂ  支持部
２ｄ  溝
３    表示装置
３Ａ  表示部
４    保護パネル
４ａ  溝
１４  感圧導電性ゴム
１６  電極
１８  コネクタ
２０  制御部
Ａ    タッチパネル
Ｍ  可動部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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