专利名称：操作装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及能够透射从液晶面板等发出的显示光的操作装置，尤其涉及能够提高防止外光反射功能并且能够修正显示光透射各层而引起的颜色变化的操作装置。
背景技术：
在便携用设备等各种电子设备中，在液晶显示面板等显示面板的表面上设有透光性的操作面板。操作面板为如下的触摸面板，即，具有规定的电阻值的透光性的导电层空开空隙地对置，在按压操作力的作用下使导电层彼此接触时，能够通过电阻的变化而检测其接触位置。或者为如下的静电容型的触摸面板，即，使相互交叉的朝向的透光性的电极对 置，当手指等导电体接近时，通过检测电极与手指之间形成的静电容，从而能够生成与操作位置对应的信号。对于这种操作面板而言，存在外部的光容易被所述操作面板的内部的层的边界部等反射，而不易观察液晶面板的显示内容的问题。特别是，当如电阻式触摸面板那样在内部夹设有空隙时，容易在空隙和电极的边界部反射光，当外部的光强时或在使用者的背部存在光源时等情况下，非常不易观察所显示的内容。以下的专利文献I和专利文献2记载的触摸面板在层结构的内部设有\ /4相位差膜和偏振膜，通过将来自外部的光变换为直线偏振光和圆偏振光，从而能够防止发生在触摸面板的内部反射的外光再次透射触摸面板而返回的情況。然而，偏振膜通过在PVA(聚こ烯醇)上吸附碘或染料等井向一方延伸而形成，所以其自身具有帯黄色的色相。因此，由于从显示面板发出的显示光透射偏振膜，从而导致使色相和彩度所表示的色度变化，显示品质容易降低。以下的专利文献3记载的触摸面板设有\ /4波长板和偏振光板，能够防止来自外部的光的反射，并且在层结构的内部设有折射率不同的三层以上的多层膜，通过该多层膜将偏振光板的黄色对液晶面板的显示光产生的影响抵消。在先技术文献专利文献专利文献I :日本特开2000-105669号公报专利文献2 :日本特开2001-142644号公报专利文献3 :日本特开2001-324707号公报实用新型概要实用新型要解决的课题专利文献3记载的触摸面板在内部设有折射率不同的三层以上的多层膜，从而通过将色温度的峰值波长设定为550nm以下，将触摸面板的峰值波长向带蓝色的方向调整，由此欲抵消偏振光板的泛黄的这种影响。然而，多层膜需要对各膜的折射率和膜厚进行严格管理而成膜，因此制造エ序复杂且成本高。另外，必须将多层膜的色温度的峰值波长设定成能够将实际的偏振光板的泛黄抵消的范围，然而这种设定困难，难以有效地抵消偏振光板的泛黄。另外，在多层膜中，即使能够调整色相也不能实质性地调整彩度等。进而，当将触摸面板的峰值波长向带蓝色方向调整时，大于550nm的波长的光的透射率降低，液晶面板的显示内容的发光度和亮度容易降低，容易导致显示品质降低。
实用新型内容本实用新型为解决上述现有课题而作成，其目的在干，提供能够通过使用包含例如顔料或染料的补色层对被偏振层等影响的显示色的变化在其色相及彩度这双方进行调整的操作装置。另外，本实用新型的目的在于，在使用了补色层的情况下，即使透射补色层的内部的光漫反射或扩散，也不易受到该影响的操作装置。用于解决课题的手段本实用新型的操作装置的特征在于，在透光性的基板上具有入/4相位差层、位于入/4相位差层上的透光性的下部导电层与上部导电层相对置的检测部、位于检测部上的入/4相位差层、位于在检测部上配置的入/4相位差层上的偏振层，对从所述基板透射到所述偏振层的显示光的颜色进行修正的补色层配置在所述偏振层上。例如，所述补色层包含颜料或染料。本实用新型的操作装置由于在内部具有\ /4相位差层和偏振层，因此，能够利用直线偏振光和圆偏振光防止来自外部的入射光的反射。另外，由于由补色层修正因偏振层等的存在所引起的颜色变化，因此，能够调整色相及彩度双方而进行色度的修正。由于补色层包含顔料或染料，因此容易在其内部漫反射或扩散光，容易对直线偏振光或圆偏振光带来影响。因此，通过将补色层配置在上部的偏振层的上方，补色层的漫反射或扩散不会对显示光的直线偏振光和圆偏振光造成影响，另外，也不会对防止来自外部的光的反射的功能造成不良影响。本实用新型尤其有效的是，所述检测部具有夹设在所述下部导电层与所述上部导电层之间的空隙部，通过来自外部的操作力使所述上部导电层与所述下部导电层接触而获得检测输出。在内部具有空隙的检测部容易反射来自外部的光，但通过设置入/4相位差层和偏振层，即使在空隙和下部导电层的边界部反射来自外部的光，也能够防止反射光返回的情況。另外，本实用新型作为在静电容型面板等内部不具有空隙的层结构也能够实施。在该情况下，也容易防止面板的内部的层边界引起的光反射。另外，检测部也可以为通过下部导电层与上部导电层接触而切换ON-OFF的开关面板。本实用新型可以构成为所述基板设置于输出直线偏振光的显示光的显示面板上，使显不光的偏振方向与所述偏振层的透射轴的方向一致。通过如上构成，在如液晶面板等那样发出直线偏振光的显示光的情况下，容易防止该显示光透射操作装置的各层之际的光的透射效率降低。优选的是，本实用新型中，在所述补色层的更上方设有从外部操作的透光性的防护层，所述补色层为包含所述颜料或染料的粘合层或胶粘层，夹着所述补色层使所述偏振层与所述防护层粘合。通过将补色层兼用作粘合层或胶粘层，从而能够使操作装置的层结构变少，容易实现薄型化。另外，可以在所述防护层的一部分上设置着色层。在该情况下，由于补色层位于防护层下方，到达防护层的显示光已经被实施色修正，因此，防护层的着色层的色设计可以与色修正无关地作为标准色来确定。实用新型效果本实用新型的操作装置通过例如直线偏振光和圆偏振光而容易防止外部的光的反射。另外，能够对因偏振层等的存在引起的显示光的色度的变化在色相和彩度这双方要素进行修正。并且，能够抑制补色层的内部的漫反射造成的影响。
图I是搭载有本实用新型的实施方式的操作装置的便携式设备的分解立体图。图2是表示本实用新型的实施方式的操作装置的剖视图。图3是表示比较例I的操作装置的剖视图。图4是表示比较例2的操作装置的剖视图。图5是检测部的动作说明图。
具体实施方式
图I所示的便携式设备I作为便携式电话、便携用信息处理装置、便携用存储装置、便携用游戏装置等使用。便携式设备I具有合成树脂制的壳体2。壳体2具有上方开放的凹部3，在凹部3的内部收纳有安装有电路的电路基板。另外，在凹部3的内部收纳有液晶显不面板30。凹部3的开口部被作为本实用新型的操作装置的实施方式的操作面板10闭塞。在图2的剖视图中，以将液晶显示面板30和操作面板10以上下分离的方式进行图示，但在壳体2的内部，液晶显示面板30与操作面板10密接。如图2所示，液晶显示面板30在下部具有导光基板31。导光基板31由透明的透光性树脂形成。透光性树脂为PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯)、PC (聚碳酸酯)、COP (环烯烃聚合物)等。在壳体2的内部设有LED等光源，由导光基板31和光源构成背光灯装置。从光源发出的光被导入导光基板31的内部,在导光基板31的底部被漫反射而朝向上方。在本说明书中的透光性是指透明或半透明等可透光的状态，是指全光线透射率为50%以上，优选80%以上。在导光基板31上设置偏振膜32,在其上固定有下部电极基板33。导光基板31和偏振膜32经由透光性的粘合层而被固定，偏振膜32和下部电极基板33也经由透光性的粘合层被固定。在下部电极基板33的向上的表面上设有下部电极34和取向膜35。进而,上部电极基板36与上方对置,在上部电极基板36的向下的表面上设有上部电极37和取向膜
38。在下部电极基板33和上部电极基板36之间夹设有隔离件，下部电极基板33和上部电极基板36以一定间隔对置。并且，在下部电极基板33和上部电极基板36之间夹设液晶层39。[0044]下部电极基板33和上部电极基板36均具有透光性而由玻璃板或透明的合成树脂膜形成。下部电极34和上部电极37为由ITO等形成的透明电极层。下部电极34和上部电极37均平行地延伸，一方沿X方向延伸，另一方沿Y方向延伸。在上部电极基板36上设有偏振膜41。上部电极基板36和偏振膜41经由透明的粘合层而被固定。下侧的偏振膜32的吸收轴及透射轴的朝向与上侧的偏振膜41的吸收轴及透射轴的朝向根据液晶层36的扭转角来确定。上部电极基板36为滤色镜基板，通过控制向下部电极34和上部电极37的交叉部的像素的通电，由液晶显示面板30进行色彩显示。从背光灯装置的导光基板31发出的光透射液晶显示面板30，从而以彩色显示向上发出直线偏振光的显示光。操作面板10具有支承基板11。支承基板11由PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯)、PC (聚碳酸酯)、C0P(环烯烃聚合物)等透光性树脂形成。或者，支承基板11为玻璃基板。在支承基板11上经由透光性的粘合层12而粘合λ/4相位差层即λ/4相位差膜13，在λ/4相位差膜13的向上的表面上形成有ITO等透光性的下部导电层14。在其上方设有λ/4相位差膜15，在λ /4相位差膜15的向下的表面上形成有ITO等透光性的上部导电层16。下侧的λ /4相位差膜13和上侧的λ /4相位差膜15将夹设于周缘部的胶粘剂层17作为隔离件而上下空开间隔地对置，在下部导电层14和上部导电层16之间形成有空隙18。在λ /4相位差膜中，入射的光通过双折射而分离为正交的两个直线偏振光成分，并且对两个直线偏振光成分赋予1/4波长的相位偏差。在将λ /4相位差膜的光轴相对于偏振膜的透射轴倾斜45度或135度的角度配置时，透射了偏振膜的直线偏振光通过λ /4相位差膜而变换为圆偏振光，进而该圆偏振光通过λ /4相位差膜，从而恢复为直线偏振光。如图2所示，在上侧的λ /4相位差膜15的上侧表面上经由透光性的粘合层19而层叠有偏振层即偏振膜21。设于操作面板10的偏振膜21以及设于液晶显示面板30上的所述偏振膜32、41以如下方式构成，即，通过使吸附了碘和染料的聚乙烯醇(PVA)树脂的膜朝向一方向延伸，且将该膜的两面由三醋酸纤维素(TAC)的保护膜夹着而构成。这种偏振膜21、32、41具有透光性但色相稍泛黄。对于设于操作面板10上的偏振膜21与设于液晶显示面板30的上侧的偏振膜41而言，吸收轴和透射轴的方向相同。在偏振膜21的表面上经由补色层22固定有防护层即防护片23。补色层22为以丙烯酸系的粘合剂为主体的粘合层，通过补色层22粘合偏振膜21和防护片23。通过将补色层作为粘合层，能够在不使构成操作面板10的层数增加的情况下附加补色层。本说明书的粘合层及粘合剂是指能够通过自身的粘性力固定两个膜的物质，与从液体状态使其硬化为固体的胶粘剂或胶粘层不同。其中，所述补色层22及粘合层12、19等各种粘合层可以置换为所述胶粘层。补色层22含有颜料或染料，通过补色层22对从背光灯装置的导光基板31发出而透射液晶显示面板30，并从操作面板10的支承基板11透射到偏振膜21的显示光的色度偏差进行修正。利用补色层22对色度偏差的修正通过颜料或染料的种类选择和其添加量的选择
来调整。[0056]作为其调整方法的一例，替代具有导光基板31的背光灯而使用标准光源，使标准光从液晶显示面板30及操作面板10的支承基板11透射到偏振膜21，利用色度计测定透射的光的色度。所測定的色度与标准光源的标准色的色度适用XYZ显色系的色度图。在色度图上，求出用于修正所測定的色度与标准色的色度之差的色相，进而求出用于修正为标准色的彩度。根据所求出的修正用的色相而选择顔料或染料的色相，将其添加到补色层22中。另外，通过使添加到补色层22的顔料或染料的量变化，从而进行包含彩度的色度修正。如此，通过将补色层22构成为包含顔料或染料的层，从而能够对通过偏振膜及其他各层后的显示光的色度的偏差在色相和彩度双方面进行严格修正。防护片23由聚对苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)等透明的树脂片材形成。如图I所示，操作面板10的中央的四角区域为显示区域10a，其周围为被着色的框部10b。如图2所示，在防护片23的向下的表面形成有与所述框部IOb对应的着色层24。着色层24通过印刷或涂装或溅射等方法形成。通过操作面板10的显示区域IOa能够目视液晶显示面板30的显示内容。另ー方面，框部IOb被着色层24的色彩而被装饰。·[0059]在图2中，(A)表示从导光基板31发出，透射液晶显示面板30和操作面板10的彩色显示光的路径，(B)表示从外部射入操作面板10的外光的路径。在彩色显示光路径(A)中，从导光基板31发出的照明光(I)通过液晶显示面板30的液晶层39和滤色镜基板即上部电极基板36而成为彩色显示光。液晶显示面板30发出的彩色显示光为透射了两个偏振膜32、41的直线偏振光(2)。在操作面板10中，直线偏振光(2)通过下侧的\ /4相位差膜13而成为圆偏振光
(3)，进而通过上侧的入/4相位差膜15而恢复成直线偏振光(4)。液晶显示面板30的上侧的偏振膜41和操作面板10的偏振膜21的透射轴的朝向相同，因此，将彩色显示光作为损失小的直线偏振光(5)向上方发出。在来自外部的光的路径⑶中，当外光(6)射入操作面板10时，经由偏振膜21成为直线偏振光(7)，进而透射上侧的入/4相位差膜15而成为圆偏振光(8)。当在上侧的入/4相位差膜15和下侧的入/4相位差膜13之间的任ー层反射圆偏振光(7)时,成为逆向的圆偏振光(9)而返回。该圆偏振光(9)透射上侧的入/4相位差膜15而成为直线偏振光
(10)，但该直线偏振光(10)的光轴与偏振膜21的透射轴相差90度,反射光被偏振膜21吸收而不会返回外部。在图2所示的操作面板10中，外光容易被空隙18和下部导电层14的边界部反射，但该反射光被偏振膜21吸收，因此，能够在不被外部的光強度和操作者的背部景色等影响的状态下容易地目视液晶显示面板30的彩色显示光。沿着路径(A)的彩色显示光透射三个偏振膜32、41、21而带有黄色，进而通过透射其他层，从而色度从本来的彩色显示光偏移。如上所述，该色度的偏差通过补色层22修正。补色层22为在粘合剂的内部含有顔料或染料的结构，通过调整顔料或染料类别的选择和其添加量，能够进行彩色显示光的色相和彩度的修正。然而，透射补色层22的光在其内部容易漫反射或容易扩散。透射液晶显示面板30的偏振膜41与操作面板10的偏振膜21之间的彩色显不光为直线偏振光或圆偏振光。从而，在补色层22处于偏振膜41与偏振膜21之间时，因光的漫反射或扩散而使偏振光紊乱。若在彩色显示光到达偏振膜21之前偏振光状态发生紊乱，则透射偏振膜21的光量減少，彩色显示光的亮度降低，且显示对比度降低。在此，在图2所示的操作面板10中，通过将补色层22配置在比偏振膜21靠上侧，从而偏振膜41和偏振膜21之间的偏振光不受补色层导致的漫反射或扩散的影响。由于彩色显示光在透射了补色层22的时刻结束色修正，因此，透射防护片23的彩色显示光成为没有色度偏差的显示品质的优良的光。由此，经由操作面板10的显示区域10a，能够进行品质高并且反射光引起的影响小的彩色显示。另外，能够没有色度偏差地表现框部IOb中由着色层24显示的色彩装饰。其中，在本实用新型中，能够在防护片23中混入颜料或染料而作为补色层发挥作用。在该情况下，与框部IOb的装饰色与颜料或染料的颜色混合，因此，需要将构成框部IOb的着色层24的色度设定成能够与颜料或染料的色度相抵消。构成检测部的下部导电层14和上部导电层16具有规定的电阻。如图5所示，在 下部导电层14的X方向的两端设有X电极层14a、14b，所述X电极层14a、14b由与下部导电层14相比电阻系数小的银膏剂等形成的。在上部电极层16的Y方向的两端设有与上部电极层16相比电阻系数小的Y电极层16a、16b。在操作面板10的动作过程中，对X电极层14a与X电极层14b之间施加电压，在与其不同的时刻，对Y电极层16a与Y电极层16b之间施加电压。从上侧的λ/4相位差膜15到防护片23具有挠性，当用手指按压防护片23的表面时，上部导电层16和下部导电层14局部接触。在图5中，用P表示其接触点。此时，从Y电极层16a、16b检测出与下部导电层14沿X方向分割后的电阻值对应的电压，从X电极层14a、14b检测出与上部导电层16沿Y方向分割后的电阻值对应的电压。由此，检测P点的X-Y坐标上的位置。图3表示比较例I的操作面板110，图4表示比较例2的操作面板210。图3和图4所示的液晶显示面板30的结构与图2所示的液晶显示面板30相同。在比较例I的操作面板110与比较例2的操作面板210中，对与图2所示的操作面板10相同结构部分标注相同符号而省略详细说明。在图3所示的比较例I的操作面板110中，偏振膜21和防护片23之间的粘合层122不包含颜料或染料，不具有补色层的功能。代替该结构，向操作面板110的支承基板111中混入颜料或染料，使支承基板111具有作为补色层的功能。图4所示的比较例2的操作面板210与操作面板110同样，偏振膜21与防护片23之间的粘合层122不包含颜料或染料，不具有补色层的功能。另外，支承基板11也不包含颜料或染料，不作为补色层发挥作用。代替该结构，上侧的λ/4相位差膜15与偏振膜21之间的粘合层219包含颜料或染料，该粘合层219作为补色层发挥作用。在以下的表I中，示出了对图20所示的实施方式的操作面板10、图3所示的比较例I的操作面板110、图4所示的比较例2的操作面板210的功能进行比较的结果。操作面板10和比较例的操作面板110、210均使用包含了颜料或染料的补色层。该补色层通过调整颜料或染料的种类和量，基本上能够调整色度。在比较例I的操作面板110中，作为补色层发挥作用的支承基板111位于偏振膜41与λ/4相位差膜13之间。因此，在偏振膜41作用下成为直线偏振光的彩色显示光的偏振光状态为在支承基板111的内部发生漫反射或扩散。因此，经过了 λ/4相位差膜13的圆偏振光及通过了上侧的λ/4相位差膜15的直线偏振光产生紊乱。从而，透射上侧的偏振膜21的光量降低，导致彩色显示的对比度降低。[0076]在比较例2的操作面板210中，作为补色层发挥作用的粘合层219位于上侧的入/4相位差膜15和偏振膜21之间。因此，透射了上侧的入/4相位差膜15的彩色显示光的直线偏振光被漫反射或扩散，透射上侧的偏振膜21的光量降低，彩色显示的对比度降低。进而，在比较例2的操作面板210中，经过防护片23而入射到操作面板210的来自外部的光通过偏振膜21而成为直线偏振光之后，在包含顔料或染料的粘合层219的内部发生漫反射或扩散。进而，在空隙18和下部导电层14的边界部反射的圆偏振光透射入/4相位差膜15而成为直线偏振光后，也在粘合层219内被漫反射或扩散。从而，反射光的直线偏振光中含有朝向偏振膜21的透射轴的成分，外光的反射防止效果降低。进而，在图3所示的操作面板110中，由于支承基板111中包含颜料或染料，因此，与图2所示那样的粘合层包含顔料或染料的补色层22相比，制造成本变高。在以下的表I中，将比较例I与比较例2的各自的缺陷项目用“X”标记表示。[表 I]
色度对比度反射率成本^
实施方式 OOOO
比较例I 〇XOX
比较例2 〇XX- 〇需要说明的是，在所述操作面板10中，作为检测部构成有下部导电层14与上部导电层16隔着空隙18对置的电阻检测式的触摸面板，但是，检测部可以为当被从上方按压时上部导电层16与下部导电层14接触的ON-OFF开关，也可以为多个该ON-OFF开关排列而成的开关。或者，检测部可以为静电容式的坐标检测装置。符号说明I便携式设备2 壳体3 凹部10操作面板IOa显示区域IOb 框部11支承基板12粘合层13、15入/4相位差膜14下部导电层16上部导电层18 空隙21偏振膜22补色层23防护片[0099]24着色层30液晶显示面板 41偏振膜
权利要求1.一种操作装置，其特征在于，在透光性的基板上层叠有下部λ/4相位差层、位于该下部λ/4相位差层上的透光性的下部导电层与上部导电层相对置的检测部、位于该检测部上的上部λ/4相位差层、位于该上部λ/4相位差层上的偏振层、位于该偏振层上的补色层、位于该补色层上的防护层， 在所述防护层的下表面设有具有厚度地层叠有着色层的框部和由所述框部包围的透光性的显示区域， 所述补色层为具有颜料或染料的粘合层或胶粘层，在所述框部和所述显示区域这双方，所述偏振层和所述防护层隔着所述补色层而接合， 在由所述框部包围的所述显示区域，所述补色层与所述偏振层的上表面和所述防 护层的下表面密接而被填充，由此，从所述基板透射到所述偏振层的显示光的颜色被所述补色层修正。
2.根据权利要求I所述的操作装置，其特征在于， 所述下部导电层直接形成在所述下部λ/4相位差层的上表面，所述上部导电层直接形成在所述上部λ/4相位差层的下表面。
3.根据权利要求I或2所述的操作装置，其特征在于， 所述检测部具有夹设在所述下部导电层与所述上部导电层之间的空隙部，通过来自外部的操作力使所述上部导电层与所述下部导电层接触而获得检测输出。
4.根据权利要求I或2所述的操作装置，其特征在于， 所述上部λ/4相位差层或下部λ/4相位差层的光轴相对于所述偏振层的透射轴倾斜45度或135度配置。
5.根据权利要求I或2所述的操作装置，其特征在于， 所述基板设置在输出直线偏振光的显示光的显示面板上，使显示光的偏振方向与所述偏振层的透射轴的方向一致。
专利摘要本实用新型提供能够防止来自外部的光的内部反射且对来自显示面板的显示光的色度偏差进行修正的操作装置。来自液晶显示面板(30)的直线偏振光(2)通过λ/4相位差膜(13)变换为圆偏振光(3)，通过上侧的λ/4相位差膜(5)成为直线偏振光(4)，并透射偏振膜(21)。从外部进入的光通过上侧的λ/4相位差膜(15)而成为圆偏振光(8)，通过下部导电层(14)被反射而使圆偏振光的旋转方向成为反向，从而经过上侧的λ/4相位差膜而成为直线偏振光。该直线偏振光的光轴与偏振膜的透射轴正交，从而防止光返回外部。在比偏振膜靠外侧设有包含颜料或染料的补色层，通过选择颜料或染料来调整其含量，从而即使彩色显示光受到偏振膜的影响也能够修正其色度。
文档编号G06F3/044GK202795286SQ20119000035
公开日2013年3月13日 申请日期2011年2月10日 优先权日2010年2月24日
发明者舛本好史 申请人:阿尔卑斯电气株式会社