(57)【要約】【課題】構造をより簡素化した導光ユニットを提供する。【解決手段】導光ユニット２１は、光が入射する入光面、前記入光面と交差し、光が出射する出光面２２ｂ及び出光面２２ｂに対向する背面２２ｃを備え、前記入光面から入射した光を導光方向に導きながら、出光面２２ｂから出射する導光板２２と、導光板２２に対して使用者が操作した位置の電気的な変化を検出する電極が、導光板２２の背面２２ｃ及び出光面２２ｂのうちの少なくとも一方の側に積層された操作位置検出部２３と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光が入射する入光面、前記入光面と交差し、光が出射する出光面及び前記出光面に対向する背面を備え、前記入光面から入射した光を導光方向に導きながら、前記出光面から出射する導光板と、
前記導光板に対して使用者が操作した位置の電気的な変化を検出する電極が、前記導光板の前記背面及び前記出光面のうちの少なくとも一方の側に積層された操作位置検出部と、
を備えることを特徴とする導光ユニット。
【請求項２】
請求項１に記載の導光ユニットであって、
前記操作位置検出部は、
前記導光板の前記背面側に積層され、使用者が操作した位置の電気的な変化を検出する第１電極と、
前記導光板の前記出光面側に積層され、使用者が操作した位置の電気的な変化を検出する第２電極と、
を備えることを特徴とする導光ユニット。
【請求項３】
請求項１に記載の導光ユニットであって、
前記操作位置検出部は、
使用者が操作した位置の電気的な変化を検出する第１電極と、
前記第１電極と電気的に絶縁され、使用者が操作した位置の電気的な変化を検出する第２電極と、を備え、
前記第１電極及び前記第２電極が前記導光板の前記背面側に積層されていること、
を特徴とする導光ユニット。
【請求項４】
請求項１に記載の導光ユニットであって、
前記操作位置検出部は、
使用者が操作した位置の電気的な変化を検出する第１電極と、
前記第１電極と電気的に絶縁され、使用者が操作した位置の電気的な変化を検出する第２電極と、を備え、
前記第１電極及び前記第２電極が前記導光板の前記出光面側に積層されていること、
を特徴とする導光ユニット。
【請求項５】
請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の導光ユニットであって、
前記導光板は、
前記出光面において、前記入光面に入射した光の少なくとも一部を出射する複数の光取り出し形状と、
複数の前記光取り出し形状を覆い、前記出光面側を平坦面とする光学樹脂層と、
を備えること、
を特徴とする導光ユニット。
【請求項６】
請求項５に記載の導光ユニットであって、
前記光学樹脂層は、屈折率調整層であること、
を特徴とする導光ユニット。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の導光ユニットと、
前記導光板の前記入光面と対面する位置に設けられ、前記入光面に光を投射する光源部と、
を備える面光源装置。
【請求項８】
請求項７に記載の面光源装置と、
前記面光源装置の出光面側に配置された反射型表示部と、
を備える表示入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導光ユニット、面光源装置及び表示入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液晶表示パネルと反射板とを備えた反射型表示部を、表示面側から面光源装置により照明するフロントライト型の表示装置が知られている。この表示装置は、明るい場所では外界の光の反射により映像情報を表示し、暗い場所では面光源装置の照明により映像情報を表示する（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−３２４３３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した面光源装置にタッチパネルの機能を付加して、映像情報の表示だけでなく、各種操作の入力を可能とする装置（以下、「表示入力装置」ともいう）が実用化されている。このような表示入力装置は、例えば、電子ペーパー、スマートフォン等の電子機器に用いられている。これらの電子機器は、使用者の指等によるジェスチャがタッチパネルで検出されると、そのジェスチャに対応した動作を実行する。
上述した表示入力装置において、面光源装置とタッチパネルとを組み合わせた導光ユニットには、構造をより簡素化して、全体の厚み及び重量の低減、高輝度化、実装工程の簡略化、材料費の低減等を実現することが求められている。
【０００５】
本発明の課題は、構造をより簡素化した導光ユニット、面光源装置及び表示入力装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されない。また、符号を付して説明した構成は、適宜改良してもよく。また、少なくとも一部を他の構成物に代替してもよい。
・第１の発明は、光が入射する入光面（２２ａ）、前記入光面と交差し、光が出射する出光面（２２ｂ）及び前記出光面に対向する背面（２２ｃ）を備え、前記入光面から入射した光を導光方向に導きながら、前記出光面から出射する導光板（２２）と、前記導光板に対して使用者が操作した位置の電気的な変化を検出する電極が、前記導光板の前記背面及び前記出光面のうちの少なくとも一方の側に積層された操作位置検出部（２３）と、を備えることを特徴とする導光ユニット（２１）である。
・第２の発明は、第１の発明の導光ユニット（２１）であって、前記操作位置検出部（２３）は、前記導光板（２２）の前記背面（２２ｃ）側に積層され、使用者が操作した位置の電気的な変化を検出する第１電極（２３１）と、前記導光板の前記出光面（２２ｂ）側に積層され、使用者が操作した位置の電気的な変化を検出する第２電極（２３３）と、を備えることを特徴とする導光ユニットである。
・第３の発明は、第１の発明の導光ユニット（２１）であって、前記操作位置検出部（２３）は、使用者が操作した位置の電気的な変化を検出する第１電極（２３１）と、前記第１電極と電気的に絶縁され、使用者が操作した位置の電気的な変化を検出する第２電極（２３３）と、を備え、前記第１電極及び前記第２電極が前記導光板（２２）の前記背面（２２ｃ）側に積層されていることを特徴とする導光ユニットである。
・第４の発明は、第１の発明の導光ユニット（２１）であって、前記操作位置検出部（２３）は、使用者が操作した位置の電気的な変化を検出する第１電極（２３１）と、前記第１電極と電気的に絶縁され、使用者が操作した位置の電気的な変化を検出する第２電極（２３３）と、を備え、前記第１電極及び前記第２電極が前記導光板（２２）の前記出光面（２２ｂ）側に積層されていることを特徴とする導光ユニットである。
・第５の発明は、第１から第４までのいずれかの発明の導光ユニット（２１）であって、前記導光板（２２）は、前記出光面（２２ｂ）において、前記入光面（２２ａ）に入射した光の少なくとも一部を出射する複数の光取り出し形状（１２２）と、複数の前記光取り出し形状を覆い、前記出光面側を平坦面とする光学樹脂層（２５）と、を備えることを特徴とする導光ユニットである。
・第６の発明は、第５の発明の導光ユニット（２１）であって、前記光学樹脂層（２５）は、屈折率調整層であることを特徴とする導光ユニットである。
・第７の発明は、第１から第６までのいずれかの発明の導光ユニット（２１）と、前記導光板（２２）の前記入光面（２２ａ）と対面する位置に設けられ、前記入光面に光を投射する光源部（２６）と、を備える面光源装置（２０）である。
・第８の発明は、第７の発明の面光源装置（２０）と、前記面光源装置の出光面側に配置された反射型表示部（１０）と、を備える表示入力装置（１）である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、構造をより簡素化した導光ユニット、面光源装置及び表示入力装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態における表示入力装置１の斜視図である。
【図２】第１実施形態における表示入力装置１の概略断面図である。
【図３】第１実施形態の面光源装置２０を説明する図である。
【図４】第１実施形態の導光ユニット２１の構成を示す分解斜視図である。
【図５】タッチパネル２３が積層された導光板２２を背面２２ｃ側から見た場合の平面図である。
【図６】第２実施形態における表示入力装置１Ａの概略断面図である。
【図７】第２実施形態の導光ユニット２１Ａの構成を示す分解斜視図である。
【図８】第３実施形態における表示入力装置１Ｂの概略断面図である。
【図９】第３実施形態の導光ユニット２１Ｂの構成を示す分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、図１を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張している。また、実施形態の各図においては、部材の断面を示すハッチングを適宜に省略する。
本明細書中に記載する各部材の寸法等の数値及び材料名等は、実施形態としての例示であり、これに限定されるものではなく、適宜選択して使用してよい。
【００１０】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態における表示入力装置１の斜視図である。図２は、第１実施形態における表示入力装置１の概略断面図である。図３は、第１実施形態の面光源装置２０を説明する図である。図３（ａ）は、導光板２２を背面２２ｃ側から見た場合の平面図である。図３（ｂ）は、導光板２２及び反射型表示部１０に入射した光の光路を例示した概略断面図である。図４は、第１実施形態の導光ユニット２１の構成を示す分解斜視図である。図５は、タッチパネル２３が積層された導光板２２を背面２２ｃ側から見た場合の平面図である。
【００１１】
なお、図１を含む各図には、理解を容易にするために、表示入力装置１の使用状態において、表示入力装置１の画面に平行であって、互いに直交する２方向をＸ方向（Ｘ１−Ｘ２方向）Ｙ方向（Ｙ１−Ｙ２方向）とし、表示入力装置１の画面と直交する方向をＺ方向（Ｚ１−Ｚ２方向）とする。Ｚ方向において、Ｚ１側が背面側であり、Ｚ２は観察者側である。
【００１２】
図１に示すように、表示入力装置１は、反射型表示部１０と、面光源装置２０と、を備える。表示入力装置１は、反射型表示部１０の表示面側から面光源装置２０により照明可能なフロントライト型の表示入力装置である。本実施形態の表示入力装置１は、例えば、電子ペーパー、スマートフォン等に用いられる。なお、表示入力装置１は、本実施形態で説明する構成に限らず、例えば、反射防止層、拡散シート等の部材を備える構成としてもよい。
【００１３】
反射型表示部１０は、表示面１０ａに映像情報を表示する装置である。反射型表示部１０は、図２に示すように、液晶表示パネル１１と、反射板１２と、を備える。
液晶表示パネル１１は、表示面１０ａに映像情報を形成する表示デバイスである。液晶表示パネル１１の外形及び表示面１０ａは、Ｚ方向から見て矩形状であり、Ｘ方向に対向する２つの平行な長辺と、Ｙ方向に対向する２つの平行な短辺とを有する。
【００１４】
反射板１２は、光を反射可能なシート状の部材であり、液晶表示パネル１１の背面側（Ｚ１側）に配置されている。反射板１２をＺ方向から見たときの形状、大きさは、液晶表示パネル１１とほぼ同じである。反射板１２は、図３（ａ）に示すように、外界からの光Ｌ１を反射し、液晶表示パネル１１の裏面側から観察者側（Ｚ２側）へ通過させる。また、反射板１２は、光源部２６（後述）から投射された光Ｌ２を光Ｌ１と同様に反射し、液晶表示パネル１１の裏面側から観察者側（Ｚ２側）へ通過させる。
【００１５】
面光源装置２０は、反射型表示部１０を前面側から照明する装置である。面光源装置２０は、図２に示すように、導光ユニット２１と、光源部２６と、を備える。
導光ユニット２１は、導光板２２と、タッチパネル（操作位置検出部）２３と、保護層２４と、透明樹脂層（光学樹脂層）２５と、を備える。
【００１６】
導光板２２は、光源部２６から入射した光を導光方向（Ｘ２方向）に導きながら、出光面２２ｂ（後述）から反射型表示部１０側（Ｚ１側）に向けて出射するシート状の部材である。導光板２２は、図３（ｂ）に示すように、Ｘ方向に対向する２つの平行な長辺と、Ｙ方向に対向する２つの平行な短辺とを有する。導光板２２として使用可能な材料は、例えば、アクリル系樹脂、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）樹脂、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂等の光透過性を有する熱可塑性樹脂である。
【００１７】
導光板２２は、図３（ａ）に示すように、入光面２２ａ、出光面２２ｂ及び背面２２ｃを有する。入光面２２ａは、導光板２２のＸ１方向の端部に設けられた面である。入光面２２ａは、光源部２６と対向しており、光源部２６から投射された光Ｌ２が入射する。出光面２２ｂは、入光面２２ａと交差する面である。出光面２２ｂは、液晶表示パネル１１の表示面１０ａと対向しており、光Ｌ１、Ｌ２が出射する。背面２２ｃは、出光面２２ｂと対向する面である。背面２２ｃには、外界からの光Ｌ１が入射する。
【００１８】
図３（ｂ）に示すように、導光板２２は、出光面２２ｂ側の面に、複数の単位光学形状（光取り出し形状）１２２を備える。単位光学形状１２２は、光源部２６から入光面２２ａに入射して、導光板２２内を導光された光が取り出される部分である。本実施形態における単位光学形状１２２は、円柱状であり、出光面２２ｂのＸ方向及びＹ方向において、等間隔にマトリクス状に配置されている。
【００１９】
図３（ａ）に示すように、光源部２６から投射され、入光面２２ａから導光板２２に入射した光Ｌ２は、出光面２２ｂと背面２２ｃとの間で全反射を繰り返しながら、導光方向（Ｘ２方向）に導かれる。導光方向に導かれた光Ｌ２は、出光面２２ｂに設けられた複数の単位光学形状１２２の各位置から液晶表示パネル１１（反射型表示部１０）側へ出射する。光Ｌ２は、出光面２２ｂと背面２２ｃとの間で全反射するため、単位光学形状１２２以外の部分から出射することはほとんどなく、主に単位光学形状１２２の側面から出射する。なお、図３（ａ）では、導光ユニット２１を構成するタッチパネル２３（後述）の一部及び符号の記載を省略している。
【００２０】
図３（ａ）に示すように、導光板２２（面光源装置２０）から出射した光Ｌ１、Ｌ２は、液晶表示パネル１１を通過した後、反射板１２で反射して、再び液晶表示パネル１１の裏面側から観察者側（Ｚ２側）へ通過する。そのため、観察者は、明るい場所では、外界からの光Ｌ１により、液晶表示パネル１１に形成された映像情報を観察することができる。また、観察者は、暗い場所では、光源部２６から投射された光Ｌ２により、液晶表示パネル１１に形成された映像情報を観察することができる。
【００２１】
タッチパネル２３は、導光板２２に対して使用者が操作した位置を検出する装置である。タッチパネル２３は、図２に示すように、第１電極２３１と、第１支持体層２３２と、第２電極２３３と、第２支持体層２３４と、を備える。本実施形態のタッチパネル２３は、投影型の静電容量方式に対応したタッチパネルである。
【００２２】
第１電極２３１は、使用者が操作した位置の容量による電圧の変化を検出する透明電極であり、図２に示すように、導光板２２の背面２２ｃ側に形成される。第１電極２３１は、図４に示すように、第１支持体層２３２（後述）の上に、四角形の第１電極パターン２３１ａがＸ方向に連続的に配置されている。第１電極２３１において、列方向（Ｘ方向）に連続する各第１電極パターン２３１ａは、互いに電気的に導通している。また、第１電極２３１において、行方向（Ｙ方向）に隣接する各第１電極パターン２３１ａは、互いに電気的に絶縁されている。
【００２３】
図４は、１０個の第１電極パターン２３１ａからなる第１電極２３１が５列配置された例を示している。第１電極２３１は、Ｘ方向の一方（Ｘ２側）の端部に引き出し電極２３１ｂを備える。引き出し電極２３１ｂは、使用者が操作した位置の容量による電圧の変化を信号として取り出すための電極である。引き出し電極２３１ｂは、ＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）等を介して制御回路（不図示）と接続される。なお、図４等においては、理解を容易にするため、引き出し電極２３１ｂ及び２３３ｂ（後述）の配線パターンを模式的に示している。
【００２４】
第１電極２３１として使用可能な透明導電性材料は、例えば、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、酸化亜鉛、酸化インジウム、アンチモン添加酸化錫、フッ素添加酸化錫、アルミニウム添加酸化亜鉛、カリウム添加酸化亜鉛、シリコン添加酸化亜鉛のほか、酸化亜鉛−酸化錫系、酸化インジウム−酸化錫系、酸化亜鉛−酸化インジウム−酸化マグネシウム系等の金属酸化物、これら金属酸化物が２種以上複合された材料等である。
【００２５】
第１電極２３１は、例えば、フォトリソグラフィ法により形成することができる。具体的には、第１支持体層２３２の表面に透明導電性材料による導電膜を形成した後、フォトリソグラフィ法により、導電膜上にレジスト層による電極パターンを形成する。次いで、レジスト層をマスクとして、導電膜をエッチングすることにより、第１電極２３１（第１電極パターン２３１ａ）を形成することができる。なお、第１電極２３１と引き出し電極２３１ｂは、同じ工程で形成される。
透明導電性材料の形成方法としては、例えば、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法等のドライプロセスが挙げられる。第１電極２３１の厚みは、例えば、０．０１〜０．１μｍの範囲内とすることが好ましい。
【００２６】
第１支持体層２３２は、第１電極２３１を形成するための基材であり、光透過性を有するフィルム又はガラスが用いられる。第１支持体層２３２に使用可能なフィルム材は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、環状オレフィン・コポリマー（ＣＯＣ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等である。第１支持体層２３２の厚みは、例えば、３０〜５００μｍの範囲内とすることが好ましい。第１支持体層２３２は、粘着層（不図示）を介して導光板２２の背面２２ｃに積層される。
【００２７】
第２電極２３３は、使用者が操作した位置の容量による電圧の変化を検出する透明電極であり、図２に示すように、導光板２２の出光面２２ｂ側に形成される。第２電極２３３は、図４に示すように、第２支持体層２３４（後述）の上に、四角形の第２電極パターン２３３ａがＹ方向に連続的に配置されている。第２電極２３３において、行方向（Ｙ方向）に連続する各第２電極パターン２３３ａは、互いに電気的に導通している。また、第２電極２３３において、列方向（Ｘ方向）に隣接する各第２電極パターン２３３ａは、互いに電気的に絶縁されている。
【００２８】
図４は、５個の第２電極パターン２３３ａからなる第２電極２３３が１０列配置された例を示している。なお、第２電極２３３の形状、大きさは、第１電極２３１と同じである。第２電極２３３は、第１電極２３１と平面的に重ならない位置に形成されている。また、導光ユニット２１として構成された場合、第１電極２３１と第２電極２３３との間には、導光板２２、透明樹脂層２５等が介在するため、第１電極２３１と第２電極２３３との間は、電気的に絶縁されている。
第２電極２３３は、Ｙ方向の一方（Ｙ２側）の端部に引き出し電極２３３ｂを備える。引き出し電極２３３ｂは、使用者が操作した位置の容量による電圧の変化を信号として取り出すための電極である。引き出し電極２３３ｂは、ＦＰＣ等を介して制御回路（不図示）と接続される。
【００２９】
第２電極２３３として使用可能な透明導電性材料は、第１電極２３１と同じである。また、第２電極２３３は、第１電極２３１と同じく、例えば、フォトリソグラフィ法により形成することができる。なお、第２電極２３３と引き出し電極２３３ｂは、同じ工程で形成される。
第２電極２３３として用いられる透明導電性材料の形成方法は、第１電極２３１と同じである。第２電極２３３の厚みは、第１電極２３１と同じく、例えば、０．０１〜０．１μｍの範囲内とすることが好ましい。なお、第２電極２３３は、粘着層（不図示）を介して透明樹脂層２５（導光板２２の出光面２２ｂ側）に積層される。
【００３０】
第２支持体層２３４は、第２電極２３３を形成するための基材であり、光透過性を有するフィルム又はガラスが用いられる。第２支持体層２３４に使用可能なフィルム材は、第１支持体層２３２と同じである。また、第２支持体層２３４の厚みは、第１支持体層２３２と同じく、例えば、３０〜５００μｍの範囲内とすることが好ましい。
【００３１】
導光板２２にタッチパネル２３を積層すると、図５に示すように、第１電極２３１及び第２電極２３３は、平面的に互いに重ならない位置に交互に配置された状態となる。表示入力装置１において、使用者が導光板２２の表面（保護層２４）に指で触れる（又は近づける）と、使用者が触れた部分に容量変化が生じる。この容量変化は、使用者が触れた部分に対応する第１電極２３１及び第２電極２３３の電圧の変化として検出される。そのため、表示入力装置１は、電圧の変化した行列の交点を、使用者の指が触れた位置として検出することができる。
なお、本実施形態の面光源装置２０において、タッチパネル２３が使用者の指が触れた部分を検出するメカニズムは、一般的な投影型の静電容量方式に対応したタッチパネルと同じであり、導光板２２と一体化することにより、タッチパネル２３の機能が損なわれることはない。
【００３２】
再び図２を参照しながら、面光源装置２０の構成について説明する。
保護層２４は、第１電極２３１の観察者側（Ｚ２側）の面を保護するための層である。保護層２４として使用可能な材料は、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂等である。保護層２４の厚みは、例えば、７〜１００μｍの範囲とすることが好ましい。なお、保護層２４は、粘着層（不図示）を介して第１電極２３１と積層されている。
【００３３】
透明樹脂層２５は、導光板２２の出光面２２ｂに形成された単位光学形状１２２を覆い、導光板２２の出光面２２ｂ側を平坦面とする層である。出光面２２ｂ側を平坦面とすることにより、第２電極２３３（後述）の光学特性をより向上させることができる。更に、出光面２２ｂ側を平坦面とすることにより、その上に形成される第２電極２３３を、段差、厚みムラ等のない均一な電極層とすることができる。また、透明樹脂層２５は、屈折率調整層としての機能を有する。例えば、透明樹脂層２５の屈折率を、導光板２２の屈折率よりも小さくすることにより、導光板２２の内部を導光される光をより多く全反射させて、導光方向に導くことができる。なお、導光板２２と透明樹脂層２５の屈折率差は、例えば、０．０３〜０．１０の範囲とすることが好ましい。透明樹脂層２５として使用可能な材料は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、シリコン系樹脂、フッ素系樹脂等である。透明樹脂層２５の厚みは、例えば、１〜２５μｍの範囲とすることが好ましい。
【００３４】
光源部２６は、液晶表示パネル１１を照明する光を発する部分である。光源部２６は、導光板２２のＸ方向の一方（Ｘ１側）の端面である入光面２２ａと対向する位置に配置されている。光源部２６は、複数の点光源（不図示）がＹ方向に沿って所定の間隔で配置されている。各点光源から投射された光Ｌ２は、入光面２２ａから導光板２２へ入射する。点光源として使用可能な素子は、例えば、ＬＥＤ（発光ダイオード）である。なお、光源部２６は、例えば、冷陰極線管等の線光源でもよいし、導光板２２のＹ方向の一方の端面に配置してもよい。光源部２６は、電源部（不図示）に接続され、点光源の点灯及び消灯は、手動又は制御回路（不図示）により自動的に切り換えられる。
【００３５】
上述した第１実施形態の面光源装置２０において、導光板２２とタッチパネル２３は、一体化された導光ユニット２１として構成されている。そのため、導光ユニット２１を備えた面光源装置２０は、全体の厚み及び重量を低減することができる。また、導光ユニット２１を備えた面光源装置２０は、全体の厚みが低減して、入射した光が透過する経路が短くなるため、高輝度化を実現することができる。また、導光ユニット２１を備えた面光源装置２０は、導光板２２とタッチパネル２３を粘着フィルムで接合する工程を省略できると共に、導光板２２とタッチパネル２３において、共通する構成を一部省略できるため、製造コスト及び材料費を低減することができる。
したがって、第１実施形態の導光ユニット２１、面光源装置２０及び表示入力装置１によれば、タッチパネルの機能を損なうことなしに、構造をより簡素化することができる。
【００３６】
また、第１実施形態の導光ユニット２１は、導光板２２を間に挟んで、タッチパネル２３の第１電極２３１及び第２電極２３３がＺ方向に分かれて配置されている。そのため、導光ユニット２１の全体の厚み及び重量を低減することができる。また、導光ユニット２１の構造を簡素化することができるため、導光ユニット２１をモジュール化する工程の工数と労力をより削減することができる。
【００３７】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態の表示入力装置１Ａについて説明する。
図６は、第２実施形態における表示入力装置１Ａの概略断面図である。図７は、第２実施形態の導光ユニット２１Ａの構成を示す分解斜視図である。
第２実施形態の表示入力装置１Ａは、タッチパネル２３Ａが導光板２２の背面２２ｃ側に積層されている点が第１実施形態と相違する。第２実施形態の表示入力装置１Ａにおいて、その他の構成は、第１実施形態とほぼ同じである。そのため、図６及び図７においては、面光源装置２０Ａのみ図示し、反射型表示部１０を含めた表示入力装置１Ａ全体の図示を省略する。また、第２実施形態の説明及び各図において、第１実施形態と同等の部材等には、第１実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００３８】
図６に示すように、第２実施形態の面光源装置２０Ａは、タッチパネル２３Ａが導光板２２の背面２２ｃ側に積層されている。第２実施形態のタッチパネル２３Ａは、Ｚ方向（Ｚ２−Ｚ１）において、第１電極２３１、第１支持体層２３２、第２電極２３３及び第２支持体層２３４が順に積層されている。
第１支持体層２３２は、粘着層（不図示）を介して第２電極２３３に積層されている。第２支持体層２３４は、粘着層（不図示）を介して導光板２２の背面２２ｃに積層される。第１電極２３１と第２電極２３３との間は、第１支持体層２３２（及び粘着層）が介在しているため、第１電極２３１と第２電極２３３との間は電気的に絶縁されている。
【００３９】
第２実施形態の面光源装置２０Ａにおいても、導光板２２とタッチパネル２３Ａは、一体化された導光ユニット２１Ａとして構成されているため、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。即ち、第２実施形態の導光ユニット２１Ａ、面光源装置２０Ａ及び表示入力装置１Ａによれば、タッチパネルの機能を損なうことなしに、構造をより簡素化することができる。
【００４０】
第２実施形態の面光源装置２０Ａは、タッチパネル２３Ａが導光板２２の背面２２ｃ側に積層されているため、使用者の指が触れた部分に生じる容量変化を、より感度良く検出することができる。
第２実施形態の面光源装置２０Ａは、タッチパネル２３Ａが導光板２２の背面２２ｃ側に積層されているため、引き出し電極とＦＰＣとを接続するための構成を、より簡素化することができる。
【００４１】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態の表示入力装置１Ｂについて説明する。
図８は、第３実施形態における表示入力装置１Ｂの概略断面図である。図９は、第３実施形態の導光ユニット２１Ｂの構成を示す分解斜視図である。
第３実施形態の表示入力装置１Ｂは、タッチパネル２３Ｂが導光板２２の出光面２２ｂ側に積層されている点が第１実施形態と相違する。第３実施形態の表示入力装置１Ｂにおいて、その他の構成は、第１実施形態とほぼ同じである。そのため、図８及び図９においては、面光源装置２０Ｂのみ図示し、反射型表示部１０を含めた表示入力装置１Ｂ全体の図示を省略する。また、第３実施形態の説明及び各図において、第１実施形態と同等の部材等には、第１実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００４２】
図８に示すように、第３実施形態の面光源装置２０Ｂは、タッチパネル２３Ｂが導光板２２の出光面２２ｂ側に積層されている。第３実施形態のタッチパネル２３Ｂは、Ｚ方向（Ｚ２−Ｚ１）において、第１電極２３１、第１支持体層２３２、第２電極２３３及び第２支持体層２３４が順に積層されている。
第１電極２３１は、粘着層（不図示）を介して透明樹脂層２５（導光板２２の出光面２２ｂ側）に積層される。第１支持体層２３２は、粘着層（不図示）を介して第２電極２３３に積層されている。第１電極２３１と第２電極２３３との間は、第１支持体層２３２（及び粘着層）が介在しているため、第１電極２３１と第２電極２３３との間は電気的に絶縁されている。
【００４３】
第３実施形態の面光源装置２０Ｂにおいても、導光板２２とタッチパネル２３Ｂは、一体化された導光ユニット２１Ｂとして構成されているため、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。即ち、第３実施形態の導光ユニット２１Ｂ、面光源装置２０Ｂ及び表示入力装置１Ｂによれば、タッチパネルの機能を損なうことなしに、構造をより簡素化することができる。
【００４４】
第３実施形態の面光源装置２０Ｂは、タッチパネル２３Ｂが導光板２２の出光面２２ｂ側に積層されているため、タッチパネル２３Ｂの各電極をより確実に保護することができる。
第３実施形態の面光源装置２０Ｂは、タッチパネル２３Ｂが導光板２２の出光面２２ｂ側に積層されているため、引き出し電極とＦＰＣとを接続するための構成を、より簡素化することができる。
【００４５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、後述する変形形態のように種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。また、各実施形態に記載した効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、各実施形態に記載したものに限定されない。なお、上述の各実施形態及び後述する変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。
【００４６】
（変形形態）
第１実施形態の導光ユニット２１において、第１電極２３１を、導光板２２の背面２２ｃに直接積層してもよい。この構成によれば、第１支持体層２３２を省略できるため、導光ユニット２１の厚みをより薄くすることができる。また、この構成によれば、第１電極２３１を第１支持体層２３２に形成した後、粘着層を介して導光板２２の背面２２ｃに積層する工程を省略できるため、製造コスト及び材料費を低減することができる。
【００４７】
第１実施形態の導光ユニット２１において、導光板２２の出光面２２ｂとタッチパネル２３（第２電極２３３）との間に、導光板２２の出光面２２ｂ側が平坦面となる程度の層厚を有する粘着層（不図示）を形成してもよい。この構成によれば、透明樹脂層２５を省略できるため、導光ユニット２１の厚みをより薄くすることができる。また、この構成によれば、導光板２２の出光面２２ｂに透明樹脂層２５を積層する工程を省略することができるため、製造コスト及び材料費を低減することができる。
【００４８】
第１実施形態の導光ユニット２１において、導光板２２の出光面２２ｂ側の凹凸（単位光学形状１２２）が小さい場合、導光板２２の出光面２２ｂに第２電極２３３を直接積層してもよい。この構成によれば、透明樹脂層２５を省略できるため、導光ユニット２１の厚みをより薄くすることができる。また、この構成によれば、導光板２２の出光面２２ｂに透明樹脂層２５を積層する工程を省略できるため、製造コスト及び材料費を低減することができる。
【００４９】
第２実施形態の導光ユニット２１Ａにおいて、第２電極２３３を、導光板２２の背面２２ｃに直接積層してもよい。この構成によれば、第２支持体層２３４を省略できるため、導光ユニット２１の厚みをより薄くすることができる。また、この構成によれば、第２電極２３３を第２支持体層２３４に形成した後、粘着層を介して導光板２２の背面２２ｃに積層する工程を省略できるため、製造コスト及び材料費を低減することができる。
【００５０】
第３実施形態の導光ユニット２１Ｂにおいて、導光板２２の出光面２２ｂ側の凹凸（単位光学形状１２２）が小さい場合、導光板２２の出光面２２ｂに第１電極２３１を直接積層してもよい。この構成によれば、透明樹脂層２５を省略できるため、導光ユニット２１Ｂの厚みをより薄くすることができる。また、この構成によれば、導光板２２の出光面２２ｂに透明樹脂層２５を積層する工程を省略できるため、製造コスト及び材料費を低減することができる。
【００５１】
各実施形態において、タッチパネルは、静電容量方式に限らず、例えば、抵抗膜方式、光学方式等に対応するタイプでもよい。タッチパネルの検出方式に応じて、タッチパネルの配置形態（第１〜第３実施形態）を適宜に選択することができる。
【００５２】
各実施形態において、第１電極パターン２３１ａ及び第２電極パターン２３３ａの形状は、図４に示すような四角形に限らず、例えば、三角形でもよい。また、第１電極パターン２３１ａ及び第２電極パターン２３３ａの個数は、上記実施形態の例に限らず、適宜に選択することができる。
【００５３】
各実施形態において、単位光学形状１２２（導光板２２）の分布は、入光面２２ａ側で疎となり、入光面２２ａから離れる従い密となるように形成してもよい。光源部２６から導光板２２（入光面２２ａ）に入射した光Ｌ２は、入光面２２ａから離れる従い徐々に光量が低下する。そのため、単位光学形状１２２の分布を、入光面２２ａから離れる従い密となるように形成することにより、出光面２２ｂの面内において、出射される光Ｌ２の光量をより均一化することができる。
【００５４】
また、単位光学形状１２２の形状は、円柱状に限らず、三角柱状、四角柱状等でもよい。また、各単位光学形状１２２は、同一形状としたが、これに限らず、その大きさ、形状が導光方向（Ｘ方向）に沿って変化してもよい。また、大きさ、形状が異なる単位光学形状１２２を組み合わせて配置してもよい。
【００５５】
本発明に係る表示入力装置は、電子ペーパー、スマートフォンに限らず、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、ポータブルナビゲーション装置、ノート型パソコン、ポータブルゲーム機、携帯型オーディオのほか、操作部を備えるＥＬ又は液晶ディスプレイ等の電子機器にも適用することができる。また、本発明に係る表示入力装置は、電子辞書、電卓、電子手帳、卓上電話機、デジタルカメラ、ビデオカメラ、一般オーディオ機器等の形態で実施することもできる。
【符号の説明】
【００５６】
１，１Ａ，１Ｂ    表示入力装置
１０    反射型表示部
２０，２０Ａ，２０Ｂ    面光源装置
２１，２１Ａ，２１Ｂ    導光ユニット
２２    導光板
２２ａ    入光面
２２ｂ    出光面
２２ｃ    背面
２３，２３Ａ，２３Ｂ    タッチパネル
２５  透明樹脂層
２６  光源部
１２２  単位光学形状
２３１    第１電極
２３３    第２電極
【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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