JP4286853B2

JP4286853B2 - Electronics

Info

Publication number: JP4286853B2
Application number: JP2006237381A
Authority: JP
Inventors: 肇木村; 潤小山; 舜平山崎
Original assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Current assignee: Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date: 1998-10-02
Filing date: 2006-09-01
Publication date: 2009-07-01
Anticipated expiration: 2019-09-27
Also published as: JP2006318512A

Description

本発明は、ペン先又は指先等による入力位置を光センサーにより検出するタッチパネル及びタッチパネルを備えた電子機器に関するものである。 The present invention relates to a touch panel that detects an input position of a pen tip or a fingertip with an optical sensor and an electronic device including the touch panel.

従来、タッチパネルには、パネル全面に感圧式、静電容量式のセンサーが形成されており、パネル面をペンや指先で触れることにより、ペン先又は指先の位置をセンサーで検出している。しかしながら、このようなタッチパネルでは、パネル全面にセンサーを設けるため、製造が困難であり、また、機械的な強度に問題がある。 2. Description of the Related Art Conventionally, a touch panel has a pressure-sensitive and capacitive sensor formed on the entire surface of the panel, and the position of the pen tip or fingertip is detected by the sensor by touching the panel surface with a pen or fingertip. However, such a touch panel is difficult to manufacture because a sensor is provided on the entire surface of the panel, and there is a problem in mechanical strength.

そこで、上記の問題点を解消したタッチパネルとして、発光素子と受光素子とをパネル周囲に対向して設けられた光学式（又は光電式）のタッチパネルが知られている。図８に光学式のタッチパネルを簡単に示す。図８（Ａ）は上面図であり、図８（Ｂ）は図（Ａ）の一点鎖線Ａ−Ａ'に沿った断面図である。 Therefore, an optical (or photoelectric) touch panel in which a light emitting element and a light receiving element are provided facing the periphery of the panel is known as a touch panel that solves the above problems. FIG. 8 simply shows an optical touch panel. FIG. 8A is a top view, and FIG. 8B is a cross-sectional view taken along one-dot chain line AA ′ in FIG.

図８に示すように、パネル１１の１辺に発光素子１２ａ〜１２ｅがライン状に配列され、これに対向する辺に受光素子１３ａ〜１３ｅがライン状に配列されている。パネル１１を指で触れると、触れた位置で発光素子１２ｂからの光が遮断されるため、これと対向している受光素子１３ｂの出力信号が減少する。即ち、指先が触れた位置が、出力信号が減少した受光素子の位置として検出される。 As shown in FIG. 8, the light emitting elements 12a to 12e are arranged in a line on one side of the panel 11, and the light receiving elements 13a to 13e are arranged in a line on the opposite side. When the panel 11 is touched with a finger, light from the light emitting element 12b is blocked at the touched position, and the output signal of the light receiving element 13b facing the panel 11 decreases. That is, the position touched by the fingertip is detected as the position of the light receiving element where the output signal has decreased.

しかしながら、図８の光学式タッチパネルでは、光が空気中を伝搬するため、外光の影響を受け易い。また発光素子１２、受光素子１３の表面が汚れやすいという欠点も有する。この欠点を改善したタッチパネルの１つが特開平７−２５３８５３号公報に開示されている。 However, the optical touch panel of FIG. 8 is susceptible to the influence of external light because light propagates through the air. Further, there is a drawback that the surfaces of the light emitting element 12 and the light receiving element 13 are easily contaminated. One touch panel which has improved this drawback is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-253853.

図９に示すように、特開平７−２５３８５３号公報では、異方性透明結晶よりなる押し変形自在なパネル２１の側面に発光素子２２がライン状に配置され、これと対向する側面に受光素子２３がライン状に配置されている。発光素子２２、受光素子２３がパネル２１側面に密接して設けられているため、汚れの影響が受けにくくなっている。 As shown in FIG. 9, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-253853, a light emitting element 22 is arranged in a line on the side surface of a push-deformable panel 21 made of an anisotropic transparent crystal, and a light receiving element is arranged on a side surface facing this. 23 are arranged in a line. Since the light emitting element 22 and the light receiving element 23 are provided in close contact with the side surface of the panel 21, they are not easily affected by dirt.

発光素子２２からの出射光は光路イに沿って進み、受光素子２３に受光される。パネル２１を指で押すと押された部分が歪むため、発光素子２２から出射光は光路ロに沿って進むことになり、受光素子２３に受光されない。これにより、指で押した部分の位置が検出できるというものである。このタッチパネルでは、発光素子の光はパネル内を進むため、外光の影響を受けずに済む。 Light emitted from the light emitting element 22 travels along the optical path b and is received by the light receiving element 23. When the panel 21 is pressed with a finger, the pressed portion is distorted, so that the emitted light travels from the light emitting element 22 along the optical path B and is not received by the light receiving element 23. Thereby, the position of the part pressed with the finger can be detected. In this touch panel, light from the light emitting element travels through the panel, so that it is not affected by external light.

しかしながら、図９に示した特開平７−２５３８５３号公報に記載のタッチパネルでは、位置検出ためにパネル２１を変形しているので、例えばパネル２１を液晶パネル上面に取り付けた場合、パネル２１の変形の影響が液晶パネルにも及ぶことになり、セルギャップの維持に影響する。 However, in the touch panel described in Japanese Patent Laid-Open No. 7-253853 shown in FIG. 9, the panel 21 is deformed for position detection. Therefore, when the panel 21 is attached to the upper surface of the liquid crystal panel, for example, the deformation of the panel 21 The effect also affects the liquid crystal panel, which affects the maintenance of the cell gap.

また、上記公報ではパネル２１を変形することで、発光素子２２の出射光を反射させてパネル外部へ導いているが、パネル２１の変形加減、即ち変形された部分の曲率半径によっては、光路イを進んでいた光をパネル２１外部に反射させることができず、パネル２１内で散乱されるおそれもある。このような散乱光が生ずると、位置が正確に検出できなくなってしまう。 In the above publication, the panel 21 is deformed to reflect the light emitted from the light emitting element 22 and lead to the outside of the panel. However, depending on the deformation of the panel 21, that is, depending on the radius of curvature of the deformed portion, the optical path The light traveling through the panel 21 cannot be reflected outside the panel 21 and may be scattered within the panel 21. When such scattered light is generated, the position cannot be detected accurately.

本発明の目的は、このような欠点を解消し、光センサーを用いて位置を検出するタッチパネルであって、外光や汚染、機械的な衝撃に強く、かつ位置を精度良く検出できるタッチパネルを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a touch panel that eliminates such drawbacks and detects a position using an optical sensor, and is resistant to external light, contamination, mechanical shock, and can accurately detect the position. There is to do.

上述の課題を解消するために、本発明に係るタッチパネルは、透光性材料でなる導光板と、前記導光板の側面に受光面が対向した光センサーアレイと、前記側面と対向する側面に出射面が対向したレンズシートと、前記レンズシートの入射面を照明する照明手段とを有することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a touch panel according to the present invention includes a light guide plate made of a light-transmitting material, a photosensor array with a light receiving surface facing the side surface of the light guide plate, and a side surface facing the side surface. It has the lens sheet which the surface opposed, and the illumination means which illuminates the entrance plane of the said lens sheet, It is characterized by the above-mentioned.

また、本発明において、導光板を構成する透光性材料の屈折率は１．４〜１．７であることを特徴とする。 Moreover, in this invention, the refractive index of the translucent material which comprises a light-guide plate is 1.4-1.7, It is characterized by the above-mentioned.

これは、屈折率が２^1/2に近ければ導光板側面から入射する光の入射角が９０度であっても、導光板側面で屈折できるためである。即ち、導光板側面への入射角に依らず、側面への入射光を屈折させることができるため、導光板内に効率よく光を導くことができる。更に、導光板内に導かれた光を導光板の表面と背面の間で全反射させることができるためである。 This is because if the refractive index is close to ^21/2 , even if the incident angle of light incident from the side surface of the light guide plate is 90 degrees, the light can be refracted on the side surface of the light guide plate. That is, since the incident light on the side surface can be refracted regardless of the incident angle on the side surface of the light guide plate, the light can be efficiently guided into the light guide plate. Further, the light guided into the light guide plate can be totally reflected between the front and back surfaces of the light guide plate.

上記構成において、照明手段を出射した照明光は、レンズシートにより指向性の高い光とされた後に、導光板の側面から入射される。入射した光は導光板内を全反射しながら対向する側面へ進み、光センサーアレイで受光される。導光板の表面を入力ペン又は指先で触れると、触れた位置では、光が屈折又は吸収されるため、光センサーアレイの受光光量が減少する。光センサーアレイで、この受光光量の変化が電気的に検出される。 In the above configuration, the illumination light emitted from the illumination means is made light with high directivity by the lens sheet and then enters from the side surface of the light guide plate. The incident light travels to the opposite side surface while being totally reflected in the light guide plate, and is received by the photosensor array. When the surface of the light guide plate is touched with an input pen or a fingertip, light is refracted or absorbed at the touched position, so that the amount of light received by the photosensor array decreases. This change in the amount of received light is electrically detected by the optical sensor array.

本発明のタッチパネルは、入力部分に電気的な配線がないため、衝撃に強い。また、レンズシートにより照明手段からの照明光を指向性の高い光にしてから、導光板内へ入射させるため、入力位置を高精度に検出することができる。 The touch panel of the present invention is resistant to impact because there is no electrical wiring in the input portion. In addition, since the illumination light from the illumination means is made highly directional light by the lens sheet and then enters the light guide plate, the input position can be detected with high accuracy.

図面を用いて、以下に、本発明の実施の形態を詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

（実施形態１）
図１〜図３を用いて、本実施形態を説明する。 (Embodiment 1)
The present embodiment will be described with reference to FIGS.

図１は、本発明のタッチパネルの構成を示す図である。図１（Ａ）は上面図であり、図１（Ｂ）は図（Ａ）の一点鎖線Ｘ−Ｘ'に沿った断面図である。本発明のタッチパネル１００のパネル面は、透光性材料でなる導光板１０１で形成されている。導光板１０１の側面１０１ｙｂには、Ｙ軸方向の位置（Ｙ座標）を検知するための光センサーアレイ１１０が密接して設けられている。側面１０１ｙｂに対向する側面１０１ｙａに沿ってプリズムレンズシート１１１が設けられており、プリズムレンズシート１１１の出射面は側面１０１ｙａと対向している。更に、照明装置１１２がプリズムレンズシート１１１の入射面に対向して設けられている。 FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a touch panel according to the present invention. FIG. 1A is a top view, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along one-dot chain line XX ′ in FIG. The panel surface of the touch panel 100 of the present invention is formed of a light guide plate 101 made of a light transmissive material. An optical sensor array 110 for detecting the position in the Y-axis direction (Y coordinate) is provided in close contact with the side surface 101 yb of the light guide plate 101. The prism lens sheet 111 is provided along the side surface 101ya that faces the side surface 101yb, and the exit surface of the prism lens sheet 111 faces the side surface 101ya. Further, an illumination device 112 is provided to face the incident surface of the prism lens sheet 111.

一点鎖線Ｙ−Ｙ'に沿った断面構造も図１（Ｂ）と同じであり、導光板１０１の側面１０１ｘｂには、Ｘ軸方向の位置（Ｘ座標）を検知するための光センサーアレイ１２０が密接して設けられている。側面１０１ｘｂに対向する側面１０１ｘａと対向して、プリズムレンズシート１２１が設けられている。プリズムレンズシート１２１の入射面に対向して、照明装置１２２が設けられている。 The cross-sectional structure along the alternate long and short dash line YY ′ is the same as that in FIG. 1B, and an optical sensor array 120 for detecting the position (X coordinate) in the X-axis direction is provided on the side surface 101 xb of the light guide plate 101. Closely provided. A prism lens sheet 121 is provided to face the side surface 101xa that faces the side surface 101xb. An illumination device 122 is provided to face the incident surface of the prism lens sheet 121.

本発明において、導光板１０１は透光性材料で形成される。本発明では、透光性材料とは、可視光に対する透過率（又は全光線透過率）が８０％以上、好ましくは８５％以上であることを指す。また、本発明では、導光板１０１を形成する透光性材料の屈折率は１．４〜１．７とする。 In the present invention, the light guide plate 101 is made of a translucent material. In the present invention, the translucent material means that the transmittance (or total light transmittance) for visible light is 80% or more, preferably 85% or more. Moreover, in this invention, the refractive index of the translucent material which forms the light-guide plate 101 shall be 1.4-1.7.

このような透光性材料としては、石英ガラスやほうけい酸ガラス等の無機ガラス（屈折率１．４２〜１．７、透過率９０〜９１％）や、樹脂材料（プラスチック）を用いることができる。プラスチックとしては、メタクリル樹脂（具体的はポリメチルメタクリレート（屈折率１．４９、透過率９２〜９３％））、ポリカーボネート（屈折率１．５９、透過率８７〜９０％）、ポリスチレン（屈折率１．５９、透過率８８〜９０％）、ポリアリレート（屈折率１．６１、透過率８０％）、ポリ−４−メチルペンテンー１（屈折率１．４６、透過率９０％）、ＡＳ樹脂［アクリロニトリル・スチレン共重合体］（屈折率１．５７、透過率９０％）、ＭＳ樹脂［メチルメタクレート・スチレン共重合体］（屈折率１．５６、透過率９０％）等を用いることができ、またこれら樹脂材料を混合した透光性材料を用いることもできる。 As such a translucent material, it is possible to use inorganic glass (refractive index 1.42-1.7, transmittance 90-91%) such as quartz glass or borosilicate glass, or a resin material (plastic). it can. Examples of the plastic include methacrylic resin (specifically polymethyl methacrylate (refractive index 1.49, transmittance 92 to 93%)), polycarbonate (refractive index 1.59, transmittance 87 to 90%), polystyrene (refractive index 1). .59, transmittance 88-90%), polyarylate (refractive index 1.61, transmittance 80%), poly-4-methylpentene 1 (refractive index 1.46, transmittance 90%), AS resin [ Acrylonitrile / styrene copolymer] (refractive index 1.57, transmittance 90%), MS resin [methyl methacrylate / styrene copolymer] (refractive index 1.56, transmittance 90%) can be used. A light-transmitting material obtained by mixing these resin materials can also be used.

なお、本発明では、屈折率はＮａのＤ線（５８９．３ｎｍ）を用いた空気中での屈折率とする。特に、プラスチックの屈折率や透過率はＪＩＳＫ７１０５に記載された屈折率測定法及び全光線透過率測定法に基づいて測定された値で定義される。 In the present invention, the refractive index is the refractive index in air using Na D-line (589.3 nm). In particular, the refractive index and transmittance of plastic are defined by values measured based on the refractive index measurement method and the total light transmittance measurement method described in JISK7105.

また、導光板１０１の厚さは０．１〜１０ｍｍ、好ましくは３〜７ｍｍとする。これはあまり薄いと導光板側面１０１ｘａ、１０１ｙａから光を入射させることが困難になり、照明装置１１２、１２２の光利用効率を低下させてしまうためである。厚くなると、表面１０１ａや背面１０１ｂから入射した光が導光板１０１内を拡散してしまい、位置検出の精度を低下させてしまうからである。 The thickness of the light guide plate 101 is 0.1 to 10 mm, preferably 3 to 7 mm. This is because if it is too thin, it becomes difficult to make light incident from the side surfaces 101xa and 101ya of the light guide plate, and the light use efficiency of the illumination devices 112 and 122 is reduced. This is because if the thickness is increased, the light incident from the front surface 101a and the rear surface 101b diffuses in the light guide plate 101, and the position detection accuracy decreases.

プリズムレンズシート１１１、１２１は照明装置１１２、１２２からの照明光の指向性を高める手段であり、プリズムレンズシート１１２、１２２は上記した導光板と同じ透光性材料で形成することができる。図３（Ａ）に示すように、プリズムレンズシート１１１の出射側には、三角柱状（三角プリズム状）の凸部１１１ａが連続して形成されている。プリズムレンズシート１２１もシート１１１と同じ構成である。 The prism lens sheets 111 and 121 are means for increasing the directivity of illumination light from the illumination devices 112 and 122, and the prism lens sheets 112 and 122 can be formed of the same light-transmitting material as the light guide plate described above. As shown in FIG. 3A, a prismatic (triangular prism-shaped) convex portion 111 a is continuously formed on the emission side of the prism lens sheet 111. The prism lens sheet 121 has the same configuration as the sheet 111.

図１（Ｂ）に示すように、照明装置１１２は光源１１３と、反射シート１１４を有する。光源１１３からの出射光を有効利用するため、反射シート１１４で光源１１３の出射側以外を覆っている。光源１１３としては、液晶パネルのバックライトに用いられている蛍光管や発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いることができる。ここでは、省電力化のため、光源１１３としてＬＥＤランプをライン状に配列した光源を用いる。照明装置１２２の構成は照明装置１１２と同じである。 As illustrated in FIG. 1B, the lighting device 112 includes a light source 113 and a reflective sheet 114. In order to effectively use the light emitted from the light source 113, the reflection sheet 114 covers other than the light emission side of the light source 113. As the light source 113, a fluorescent tube or a light emitting diode (LED) used for a backlight of a liquid crystal panel can be used. Here, in order to save power, a light source in which LED lamps are arranged in a line is used as the light source 113. The configuration of the lighting device 122 is the same as that of the lighting device 112.

光センサーアレイ１１０、１２０は光起電力効果又は光伝導効果を利用した光センサーが、アレイ状（ライン状）に配列されている。フォトダイオード、フォトトランジスタ、ＣｄＳセル、ＣｄＳｅセル等の光センサー素子をアレイ状に配列したものや、一次元のイメージセンサー、例えばＣＣＤ［Charge Coupled Device］、ＢＢＤ［Bucket Bridge Device］、ＣＩＤ［Charge Injection Device］、ＣＰＤ［Charge Priming Device］やＭＯＳ型イメージセンサー等を用いることができる。 In the optical sensor arrays 110 and 120, optical sensors using the photovoltaic effect or the photoconductive effect are arranged in an array (line shape). Photosensor elements such as photodiodes, phototransistors, CdS cells, CdSe cells, etc., or one-dimensional image sensors such as CCD [Charge Coupled Device], BBD [Bucket Bridge Device], CID [Charge Injection] Device], CPD [Charge Priming Device], a MOS type image sensor, or the like can be used.

また、汚染や外光の影響をなくすため、光センサーアレイ１１０、１２０は導光板１０１の側面１０１ｘｂ、１０１ｙｂに密着している。また、光センサーアレイ１１０、１２０に光を確実に導くため、導光板１０１と光センサーアレイ１１０、１２０の受光素子又は受光画素の隙間は、導光板１０１よりも屈折率の高い透光性樹脂で埋められている。 Further, the optical sensor arrays 110 and 120 are in close contact with the side surfaces 101xb and 101yb of the light guide plate 101 in order to eliminate the influence of contamination and external light. In order to reliably guide light to the optical sensor arrays 110 and 120, the gap between the light guide plate 101 and the light receiving elements or light receiving pixels of the optical sensor arrays 110 and 120 is made of a translucent resin having a refractive index higher than that of the light guide plate 101. Buried.

図２（Ａ）に示すように、本発明のタッチパネルセンサーは入力ペン１４０を備えている。入力ペンの導光板１０１と接触する先端部分は透光性材料で形成され、かつその屈折率は導光板１０２の屈折率と同じかそれ以上とする。ここでは、製造方法の簡単化のため、入力ペン１４０全体を導光板１０１よりも高い屈折率の透光性材料で形成し、ペン全体を導光部とした。 As shown in FIG. 2A, the touch panel sensor of the present invention includes an input pen 140. The tip portion of the input pen that contacts the light guide plate 101 is formed of a light-transmitting material, and the refractive index thereof is equal to or higher than the refractive index of the light guide plate 102. Here, in order to simplify the manufacturing method, the entire input pen 140 is formed of a light-transmitting material having a refractive index higher than that of the light guide plate 101, and the entire pen is used as a light guide unit.

入力ペン１４０の先端を形成する透光性材料としては、上述した導光板１０１を形成する材料から適宜に選択することができる。例えば、ポリメチルメタクリレート（屈折率１．４９）で導光板１０１を形成し、ポリカーボネート（屈折率１．５９）で入力ペン１４０を形成することができる。 As the translucent material for forming the tip of the input pen 140, it can be appropriately selected from the materials for forming the light guide plate 101 described above. For example, the light guide plate 101 can be formed of polymethyl methacrylate (refractive index 1.49), and the input pen 140 can be formed of polycarbonate (refractive index 1.59).

また、入力ペン１４０のペン先が導光板１０１表面１０１ａと密着しやすいように、入力ペン１４０の先端は適度な弾力性があるほうが好ましく、この点から、ガラスよりも樹脂材料のほうが好ましい。 Moreover, it is preferable that the tip of the input pen 140 has an appropriate elasticity so that the pen tip of the input pen 140 can be in close contact with the surface 101a of the light guide plate 101. In this respect, a resin material is more preferable than glass.

以下、図３を用いて、本発明のタッチパネルの動作を説明する。図３（Ａ）はパネルの部分的な上面図であり、図３（Ｂ）、（Ｃ）は断面図である。なお、図３（Ａ）において、１１０ｙａ〜ｙｃは光センサーアレイ１１０の単位センサーであり、例えば１つのフォトダイオード素子、１次元センサーの１画素に対応する。これら単位センサー１１０ｙａ〜１１０ｙｃの受光光量の変化を電気的に検出することにより、Ｙ軸方向の入力位置が検出される。光センサーアレイ１２０の構造もアレイ１１０と同じである。 Hereinafter, the operation of the touch panel of the present invention will be described with reference to FIG. 3A is a partial top view of the panel, and FIGS. 3B and 3C are cross-sectional views. In FIG. 3A, reference numerals 110ya to yc denote unit sensors of the optical sensor array 110, which correspond to, for example, one photodiode element and one pixel of a one-dimensional sensor. An input position in the Y-axis direction is detected by electrically detecting a change in the amount of light received by the unit sensors 110ya to 110yc. The structure of the photosensor array 120 is the same as that of the array 110.

照明装置１１２から出射した光２０１はプリズムレンズシート１１１の受光面を照明し、プリズムレンズシート１１１へ入射する。プリズムレンズシート１１１において、凸部１１１ａのプリズムの作用により、入射した光はＹ軸方向に集光され、広がり角が小さい光２０２として出射する。即ち、光２０１のプリズムシート１１１への入射角は不規則であるが、凸部１１１ａの斜面で屈折されることで、光２０２はＹ軸方向に集光され、Ｘ軸方向への指向性が高められている。この結果、導光板１０１に入射した光２０３は、導光板１０１内でＹ軸方向に広がることなくＸ軸に沿って伝搬させることができる。 The light 201 emitted from the illumination device 112 illuminates the light receiving surface of the prism lens sheet 111 and enters the prism lens sheet 111. In the prism lens sheet 111, the incident light is condensed in the Y-axis direction by the action of the prism of the convex portion 111a, and is emitted as light 202 having a small divergence angle. That is, although the incident angle of the light 201 to the prism sheet 111 is irregular, the light 202 is condensed in the Y-axis direction and directional in the X-axis direction due to being refracted by the slope of the convex portion 111a. Has been enhanced. As a result, the light 203 incident on the light guide plate 101 can be propagated along the X axis without spreading in the Y axis direction within the light guide plate 101.

他方、プリズムレンズシート１１１によって光２０２はＺ軸方向（導光板の膜厚方向）に集光されないが、導光板１０１の屈折率が１．４〜１．７であるため、導光板１０１の側面１０１ｙａへの入射光の入射角が９０度に近くとも、光２０２を側面１０１ｙｂで屈折させて、導光板１０１内部に導くことができる。 On the other hand, the light 202 is not collected in the Z-axis direction (thickness direction of the light guide plate) by the prism lens sheet 111, but the refractive index of the light guide plate 101 is 1.4 to 1.7. Even if the incident angle of the incident light on 101 ya is close to 90 degrees, the light 202 can be refracted by the side surface 101 yb and guided to the inside of the light guide plate 101.

空気よりも導光板１０１の屈折率が高いため、図３（Ｂ）で実線に示すように、導光板１０１内に入射した光２０３は表面１０１ａと背面１０１ｂとの間で全反射されながら、側面１０１ｙａから側面１０１ｙｂへ伝搬する。 Since the refractive index of the light guide plate 101 is higher than that of air, the light 203 incident on the light guide plate 101 is totally reflected between the front surface 101a and the back surface 101b as shown by a solid line in FIG. Propagate from 101ya to side surface 101yb.

上述したように、プリズムレンズシート１１１によって、光２０２はＺ軸方向（導光板の膜厚方向）には集光されていない。これにより、光２０２の導光板１０１への入射角が不規則になるので、図３（Ｂ）で実線に示すように、光２０３は不規則な反射角で全反射されるので、導光板表面１０１ａのあらゆ場所で光２０３が反射されている。即ち、この構成によって、（後述するが）、光２０３が導光板１０１の表面１０１ａの特定位置だけで反射されることがないので、位置を確実に検出することができる。 As described above, the light 202 is not collected in the Z-axis direction (the film thickness direction of the light guide plate) by the prism lens sheet 111. As a result, the incident angle of the light 202 to the light guide plate 101 becomes irregular, and the light 203 is totally reflected at an irregular reflection angle as shown by the solid line in FIG. The light 203 is reflected at every place 101a. That is, with this configuration (as will be described later), the light 203 is not reflected only at a specific position on the surface 101a of the light guide plate 101, so that the position can be reliably detected.

また、本発明では、プリズムレンズシート１１１により光２０３をＸ軸方向に指向性の強い光にしたため、ある特定の凸部１１１ａから出射した光のほとんどを光センサーアレイ１１０の特定の単位センサーに受光させることができる。即ち、その凸部１１１ａと対向している単位センサに殆ど受光させることができるので、位置を精度良く検出することができる。 In the present invention, since the light 203 is made highly directional in the X-axis direction by the prism lens sheet 111, most of the light emitted from a specific convex portion 111a is received by a specific unit sensor of the optical sensor array 110. Can be made. That is, since the unit sensor facing the convex portion 111a can receive almost all of the light, the position can be detected with high accuracy.

また、導光板１０１の表面１０１ａ（背面１０１ｂ）から入射した外光は、背面１０１ｂ（表面１０１ａ）へ出射して、導光板１０１内を拡散することが殆どないので、光センサーアレイ１１０、１２０に影響を与えることがない。 In addition, external light incident from the front surface 101a (back surface 101b) of the light guide plate 101 is emitted to the back surface 101b (front surface 101a) and hardly diffuses in the light guide plate 101. There is no impact.

なお、レンズシートはプリズムレンズシート１１１、１２１のように、入射角の異なる光を所定の１方向に集光する作用があればよく、凸部の形状が半円柱状のレンチキュラーレンズシートを用いても同様の効果を得ることができる。 The lens sheet only needs to have a function of condensing light having different incident angles in one predetermined direction like the prism lens sheets 111 and 121, and a lenticular lens sheet having a semi-cylindrical shape is used. The same effect can be obtained.

図３（Ａ）、（Ｂ）を用いて、照明装置１１２からの照明光２０１が光センサーアレイ１１０に受光される過程を説明したが、照明装置１２２からの照明光が光センサーアレイ１２０に受光される過程も同様であり、光の伝搬方向がＹ軸方向である点が異なる。 The process in which the illumination light 201 from the illumination device 112 is received by the photosensor array 110 has been described with reference to FIGS. 3A and 3B, but the illumination light from the illumination device 122 is received by the photosensor array 120. The process is the same, except that the light propagation direction is the Y-axis direction.

照明装置１２２からの照明光はプリズムレンズシート１２１によりＸ軸方向に集光され、Ｚ軸方向には集光されていないＹ軸方向に直進する指向性の高い光にされて、プリズムレンズシート１２１から出射する。出射した光は導光板１０１の側面１０１ｘａに入射し、全反射しながら導光板１０１内を伝搬して側面１０１ｘｂから出射し、光センサーアレイ１２０で受光される。 Illumination light from the illuminating device 122 is condensed in the X-axis direction by the prism lens sheet 121, converted into light having high directivity that travels straight in the Y-axis direction that is not condensed in the Z-axis direction, and the prism lens sheet 121. Exits from. The emitted light enters the side surface 101xa of the light guide plate 101, propagates through the light guide plate 101 while being totally reflected, exits from the side surface 101xb, and is received by the photosensor array 120.

位置を入力する場合には、図３（Ｃ）に示すように、入力ペン１４０で導光板１０１の表面１０１ａを触れる。入力ペン１４０は導光板１０１よりも屈折率が高いため、ペン１４０が触れている箇所では光２０３の殆どが屈折される。屈折された光２０４は入力ペン１４０内に入射するため、光センサーアレイ１１１の単位センサー１１０ｙｂの受光光量が減少する。この単位センサー１１０ｙｂの位置が、入力ペン１４０のペン先のＹ軸方向の位置（Ｙ座標）として検出される。同様な原理で、Ｘ軸方向の位置も光センサーアレイ１２０で検出される。以上により、入力ペン１４０の接触位置の２次元的な位置（Ｘ座標、Ｙ座標）が検出される。 When inputting the position, as shown in FIG. 3C, the surface 101 a of the light guide plate 101 is touched with the input pen 140. Since the input pen 140 has a refractive index higher than that of the light guide plate 101, most of the light 203 is refracted where the pen 140 is touching. Since the refracted light 204 enters the input pen 140, the amount of light received by the unit sensor 110yb of the photosensor array 111 decreases. The position of the unit sensor 110yb is detected as the position (Y coordinate) of the pen tip of the input pen 140 in the Y-axis direction. Based on the same principle, the position in the X-axis direction is also detected by the photosensor array 120. As described above, the two-dimensional position (X coordinate, Y coordinate) of the contact position of the input pen 140 is detected.

上述したように、本発明では、プリズムレンズシート１１１により、光２０２はＺ軸方向では集光されていないので、導光板１０１に入射した光２０３は導光板の表面１０１ａのあらゆる位置で反射されるため、位置を確実に検出することができる。 As described above, in the present invention, since the light 202 is not collected in the Z-axis direction by the prism lens sheet 111, the light 203 incident on the light guide plate 101 is reflected at any position on the surface 101a of the light guide plate. Therefore, the position can be reliably detected.

このことは、導光板の表面１０１ａの特定の位置だけで光２０３が反射されていた場合を想定すると理解できる。Ｚ軸方向に集光されていると、側面１０１ｙａ、１０１ｘａへの入射角が一定になって、導光板の表面１０１ａ及び背面１０１ｂでの反射角が一定になるので、導光板の表面１０１ａの特定の位置だけで光２０３が反射されることになる。よって、光２０３が反射されていない位置を入力ペン１４０で触れても、光センサーアレイでの受光光量に変化がないので、入力位置が検出できない。 This can be understood by assuming a case where the light 203 is reflected only at a specific position on the surface 101a of the light guide plate. When the light is condensed in the Z-axis direction, the incident angles to the side surfaces 101ya and 101xa are constant, and the reflection angles at the front surface 101a and the rear surface 101b of the light guide plate are constant. The light 203 is reflected only at the position. Therefore, even if a position where the light 203 is not reflected is touched with the input pen 140, the input position cannot be detected because there is no change in the amount of light received by the optical sensor array.

本発明では、プリズムレンズシート１１１から出射した光２０２は、Ｚ軸方向に集光していないため、導光板側面１０１ｙａへの入射角もランダムになるので、光２０３を導光板表面１０１ａ、背面１０１ｂのあらゆる位置で反射させることができ、入力位置を確実に検出することができる。 In the present invention, since the light 202 emitted from the prism lens sheet 111 is not condensed in the Z-axis direction, the incident angle to the side surface 101ya of the light guide plate is also random, so that the light 203 is converted into the light guide plate surface 101a and the back surface 101b. Therefore, the input position can be reliably detected.

光センサーアレイ１１０、１２０の単位センサーの受光光量の変動をより大きくするには、入力ペン１４０内に導かれた屈折光２０４を再び導光板１０１入射させないようにすることが好ましい。そのため、屈折の効果だけでなく吸収の効果を利用して、光２０３を導光板１０１外部に導くようにすればよい。 In order to further increase the variation in the amount of light received by the unit sensors of the optical sensor arrays 110 and 120, it is preferable that the refracted light 204 guided into the input pen 140 is not incident on the light guide plate 101 again. Therefore, the light 203 may be guided outside the light guide plate 101 by using not only the refraction effect but also the absorption effect.

この場合には、図２（ｂ）に示すように、入力ペン１４０の導光部１４１を透光性材料で形成し、ペン尻に着色樹脂などで光吸収部１４２を形成する。光吸収部１４２は入力ペンの装飾も兼ねる。図２（ｂ）の構成は入力ペン１４０の導光部の屈折率が導光板１０１と同じ場合でも、光２０３を入力ペン１４０の導光部１４１に導き易くなる。 In this case, as shown in FIG. 2B, the light guide part 141 of the input pen 140 is formed of a light-transmitting material, and the light absorption part 142 is formed of a colored resin or the like on the pen bottom. The light absorption unit 142 also serves as a decoration for the input pen. 2B makes it easy to guide the light 203 to the light guide 141 of the input pen 140 even when the refractive index of the light guide of the input pen 140 is the same as that of the light guide plate 101.

本発明において、入力ペンはペン先を含むペン軸が透光性材料で形成されていれば、光を導光板１０１外部へ導くことができる。これを妨げない限り、入力ペンに適宜に装飾を施すことができる。 In the present invention, the input pen can guide light to the outside of the light guide plate 101 if the pen shaft including the pen tip is formed of a light-transmitting material. As long as this is not prevented, the input pen can be appropriately decorated.

また、透光性材料でなる入力ペンだけでなく、指先やペン先が着色されたもので位置入力をすることもできる。この場合には、指先等が接触した部分で、光２０３が吸収されるため、光センサーアレイへ到達する拡散光の強度が小さくなる。なお、ペン先を着色する色は、照明光２０１の波長によって吸収効率が最も高くなるようにするのが望ましい。 Further, not only the input pen made of a light-transmitting material but also the position input can be performed with a fingertip or a colored pen tip. In this case, since the light 203 is absorbed at the portion where the fingertip or the like is in contact, the intensity of the diffused light reaching the photosensor array is reduced. Note that it is desirable that the color for coloring the pen tip has the highest absorption efficiency depending on the wavelength of the illumination light 201.

（実施形態２）
図４を用いて、本実施形態を説明する。図４において、図１〜３に示す符号は同じ構成要素を示す。図４は、本発明のタッチパネルの構成を示す図である。図４（Ａ）は上面図であり、図４（Ｂ）は図（Ａ）の一点鎖線Ｘ−Ｘ'に沿った断面図である。 (Embodiment 2)
The present embodiment will be described with reference to FIG. 4, the reference numerals shown in FIGS. 1 to 3 indicate the same components. FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the touch panel of the present invention. 4A is a top view, and FIG. 4B is a cross-sectional view taken along the dashed-dotted line XX ′ in FIG.

本実施形態は実施形態１の変形例である。本実施形態では、導光板１０１へ導かれた光を光センサーアレイ１１０、１２０でより効率良く受光されるようしたものである。導光板１０１と光センサーアレイ１１０の間に、１対のプリズムレンズシート３０１と３０２が挿入され、導光板１０１と光センサーアレイ１１２０の間に１対のプリズムレンズシート３０３と３０４が挿入されている。 This embodiment is a modification of the first embodiment. In the present embodiment, the light guided to the light guide plate 101 is received more efficiently by the photosensor arrays 110 and 120. A pair of prism lens sheets 301 and 302 are inserted between the light guide plate 101 and the optical sensor array 110, and a pair of prism lens sheets 303 and 304 are inserted between the light guide plate 101 and the optical sensor array 1120. .

プリズムレンズシート３０１、３０３は導光板１０１の側面１０１ｙｂ、１０１ｘｂに密着されている。プリズムレンズシート３０１と３０２、プリズムレンズシート３０３と３０４はプリズム面が互いに直交するように配置されている。 The prism lens sheets 301 and 303 are in close contact with the side surfaces 101 yb and 101 xb of the light guide plate 101. The prism lens sheets 301 and 302 and the prism lens sheets 303 and 304 are arranged so that the prism surfaces are orthogonal to each other.

上記の構成により、導光板１０１の側面１０１ｙｂから出射した光は、プリズムレンズシート３０１でＺ軸方向に集光され、次いでＹ軸方向に集光されるため、光センサーアレイ１１０に効率良く受光される。 With the above configuration, the light emitted from the side surface 101yb of the light guide plate 101 is condensed in the Z-axis direction by the prism lens sheet 301 and then condensed in the Y-axis direction, so that it is efficiently received by the optical sensor array 110. The

他方、側面１０１ｘｂから出射した光はプリズムレンズシート３０３でＺ軸方向に集光され、更にプリズムレンズシート３０４によりＸ軸方向に集光され、光センサーアレイ１２０に受光される。 On the other hand, the light emitted from the side surface 101 xb is collected in the Z-axis direction by the prism lens sheet 303, further collected in the X-axis direction by the prism lens sheet 304, and received by the photosensor array 120.

なお、導光板１０１の側面１０１ｙｂ、１０１ｘｂから出射される光は、それぞれプリズムレンズシート１１１、１２１によりＹ軸方向、Ｘ軸方向に集光されているため、光センサーアレイ１１０、１２０の前面に設けるプリズムレンズシートはＺ軸方向に集光作用のあるレンズシート３０１、３０３だけとすることもできる。 The light emitted from the side surfaces 101yb and 101xb of the light guide plate 101 is collected in the Y-axis direction and the X-axis direction by the prism lens sheets 111 and 121, respectively, and thus is provided on the front surface of the optical sensor arrays 110 and 120. The prism lens sheets may be only the lens sheets 301 and 303 having a light collecting function in the Z-axis direction.

また、プリズムレンズシート３０１〜３０４の代わりに、レンチキュラーレンズシートを設けることもできる。 In addition, a lenticular lens sheet can be provided instead of the prism lens sheets 301 to 304.

（実施形態３）
本実施形態は実施形態１、２のタッチパネルを備えた表示装置に関する。 (Embodiment 3)
The present embodiment relates to a display device including the touch panel of the first and second embodiments.

図５に示すように、本発明のタッチパネル１００は、液晶表示装置４００等の表示装置の表示画面の正面に設けて使用する。導光板１０１が透光性材料で形成されているため、導光板１０１を介して表示画面４０１を見ることができる。表示画面４０１を見ながらタッチパネル１００に入力ペン１４０により文字や図等を入力すると、入力ペン１４０の位置変化に合わせて液晶表示装置の画面が変化する。本発明の導光板１０１は入力ペン１４０や指先の入力により殆ど変形しないため、下側の液晶表示装置の画面に物理的な力を加えることがない。 As shown in FIG. 5, the touch panel 100 of the present invention is used by being provided in front of a display screen of a display device such as a liquid crystal display device 400. Since the light guide plate 101 is formed of a light-transmitting material, the display screen 401 can be viewed through the light guide plate 101. When characters or diagrams are input to the touch panel 100 with the input pen 140 while viewing the display screen 401, the screen of the liquid crystal display device changes in accordance with the change in position of the input pen 140. Since the light guide plate 101 of the present invention is hardly deformed by the input of the input pen 140 or the fingertip, no physical force is applied to the screen of the lower liquid crystal display device.

もちろん、表示装置としては液晶表示装置の他の表示装置でもよく、プラズマディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ等、他の平板型のディスプレイや、ＣＲＴでもよい。 Of course, the display device may be another display device of a liquid crystal display device, and may be another flat display such as a plasma display or an EL (electroluminescence) display, or a CRT.

また、本発明のタッチパネルは表示装置と組合せなくとも、タブレットとして用いることもできる。 The touch panel of the present invention can also be used as a tablet without being combined with a display device.

（実施形態４）
実施形態３は液晶表示装置について説明したが、本実施形態では、本発明のタッチパネルと組み合わせて使用されるＥＬ表示装置について説明する。 (Embodiment 4)
Although the liquid crystal display device has been described in Embodiment 3, in this embodiment, an EL display device used in combination with the touch panel of the present invention will be described.

図６（Ａ）はＥＬ表示装置の上面図である。図６（Ａ）において、１０は基板、１１は画素部、１２はソース側駆動回路、１３はゲート側駆動回路であり、それぞれの駆動回路は配線１４〜１６によってＦＰＣ１７に接続され、外部の回路や電源に接続されている。 FIG. 6A is a top view of the EL display device. In FIG. 6A, 10 is a substrate, 11 is a pixel portion, 12 is a source side driver circuit, 13 is a gate side driver circuit, and each driver circuit is connected to the FPC 17 by wirings 14 to 16 and is connected to an external circuit. Or connected to a power source.

画素部を囲むようにして、好ましくは駆動回路及び画素部を囲むようにして、シーリング材（ハウジング材ともいう）１８が接着剤１９によって基板１０に固着されて、基板１０との間に密閉空間２０が形成されている。このとき、ＥＬ素子は完全に前記密閉空間に封入された状態となり、外気から完全に遮断される。 A sealing material (also referred to as a housing material) 18 is fixed to the substrate 10 by an adhesive 19 so as to surround the pixel portion, preferably the drive circuit and the pixel portion, and a sealed space 20 is formed between the substrate 10 and the substrate 10. ing. At this time, the EL element is completely enclosed in the sealed space and is completely shielded from the outside air.

さらに、シーリング材１８と基板１０との間の密閉空間２０には不活性ガス（アルゴン、ヘリウム、窒素等）を充填しておいたり、酸化バリウム等の乾燥剤を設けておくことが望ましい。これによりＥＬ素子の水分等による劣化を抑制することが可能である。 Further, it is desirable that the sealed space 20 between the sealing material 18 and the substrate 10 is filled with an inert gas (argon, helium, nitrogen, etc.) or a desiccant such as barium oxide is provided. Thereby, it is possible to suppress deterioration of the EL element due to moisture or the like.

図６（Ｂ）は本実施例のＥＬ表示装置の断面構造であり、基板１０、下地膜２１の上に駆動回路用ＴＦＴ（ここではｎチャネル型ＴＦＴとｐチャネル型ＴＦＴを組み合わせたＣＭＯＳ回路を図示している。）２２及び画素部用ＴＦＴ２３（ここではＥＬ素子への電流を制御するＴＦＴだけ図示している。）が形成されている。これらのＴＦＴは公知の構造（トップゲート構造またはボトムゲート構造）を用いれば良い。 FIG. 6B shows a cross-sectional structure of the EL display device of this embodiment. A driving circuit TFT (here, a CMOS circuit in which an n-channel TFT and a p-channel TFT are combined) is formed on a substrate 10 and a base film 21. And a pixel portion TFT 23 (here, only the TFT for controlling the current to the EL element is shown). These TFTs may have a known structure (top gate structure or bottom gate structure).

駆動回路用ＴＦＴ２２、画素部用ＴＦＴ２３は樹脂材料でなる層間絶縁膜（平坦化膜）２６に覆われている。層間絶縁膜２６の上に、画素部用ＴＦＴ２３のドレインと電気的に接続する透明導電膜でなる画素電極２７が、形成されている。透明導電膜としては、酸化インジウムと酸化スズとの化合物（ＩＴＯと呼ばれる）または酸化インジウムと酸化亜鉛との化合物を用いることができる。画素電極２７を覆って絶縁膜２８が形成され、絶縁膜２８上にＥＬ層２９が形成されている。絶縁膜２８には画素電極２７に対する開口部が形成されている。 The driving circuit TFT 22 and the pixel portion TFT 23 are covered with an interlayer insulating film (planarizing film) 26 made of a resin material. A pixel electrode 27 made of a transparent conductive film that is electrically connected to the drain of the pixel portion TFT 23 is formed on the interlayer insulating film 26. As the transparent conductive film, a compound of indium oxide and tin oxide (referred to as ITO) or a compound of indium oxide and zinc oxide can be used. An insulating film 28 is formed so as to cover the pixel electrode 27, and an EL layer 29 is formed on the insulating film 28. An opening for the pixel electrode 27 is formed in the insulating film 28.

ＥＬ層２９は公知のＥＬ材料（正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層または電子注入層）を自由に組み合わせて積層構造または単層構造とすればよい。どのような構造とするかは公知の技術を用いればよい。また、ＥＬ材料には低分子系材料と高分子系（ポリマー系）材料がある。低分子系材料を用いる場合は蒸着法を用いるが、高分子系材料を用いる場合には、スピンコート法、印刷法またはインクジェット法等の簡易な方法を用いることが可能である。 The EL layer 29 may have a laminated structure or a single layer structure by freely combining known EL materials (a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, or an electron injection layer). A known technique may be used to determine the structure. EL materials include low-molecular materials and high-molecular (polymer) materials. When a low molecular material is used, a vapor deposition method is used. When a high molecular material is used, a simple method such as a spin coating method, a printing method, or an ink jet method can be used.

例えば、シャドーマスクを用いて蒸着法によりＥＬ層を形成する。シャドーマスクを用いて画素毎に波長の異なる発光が可能な発光層（赤色発光層、緑色発光層及び青色発光層）を形成することで、カラー表示が可能となる。その他にも、色変換層（ＣＣＭ）とカラーフィルターを組み合わせた方式、白色発光層とカラーフィルターを組み合わせた方式があるがいずれの方法を用いても良い。勿論、単色発光のＥＬ表示装置とすることもできる。 For example, the EL layer is formed by a vapor deposition method using a shadow mask. Color display is possible by forming a light emitting layer (a red light emitting layer, a green light emitting layer, and a blue light emitting layer) capable of emitting light having different wavelengths for each pixel using a shadow mask. In addition, there are a method in which a color conversion layer (CCM) and a color filter are combined, and a method in which a white light emitting layer and a color filter are combined, but either method may be used. Needless to say, an EL display device emitting monochromatic light can also be used.

ＥＬ層２９上に陰極３０が形成されている。陰極３０とＥＬ層２９の界面に存在する水分や酸素は極力排除しておくことが望ましい。従って、真空中でＥＬ層２９と陰極３０を連続成膜するか、ＥＬ層２９を不活性雰囲気で形成し、大気解放しないで陰極３０を形成するといった工夫が必要である。例えば、マルチチャンバー方式（クラスターツール方式）の成膜装置を用いることで上述のような成膜を可能とする。 A cathode 30 is formed on the EL layer 29. It is desirable to remove moisture and oxygen present at the interface between the cathode 30 and the EL layer 29 as much as possible. Therefore, it is necessary to devise such that the EL layer 29 and the cathode 30 are continuously formed in a vacuum, or the EL layer 29 is formed in an inert atmosphere and the cathode 30 is formed without being released to the atmosphere. For example, a multi-chamber type (cluster tool type) film forming apparatus can be used to form the film as described above.

陰極３０として、ＬｉＦ（フッ化リチウム）膜とＡｌ（アルミニウム）膜の積層構造を用いる。具体的にはＥＬ層２９上に蒸着法で１ｎｍ厚のＬｉＦ（フッ化リチウム）膜を形成し、その上に３００ｎｍ厚のアルミニウム膜を形成する。勿論、公知の陰極材料であるＭｇＡｇ電極を用いてもよい。 As the cathode 30, a laminated structure of a LiF (lithium fluoride) film and an Al (aluminum) film is used. Specifically, an LiF (lithium fluoride) film having a thickness of 1 nm is formed on the EL layer 29 by vapor deposition, and an aluminum film having a thickness of 300 nm is formed thereon. Of course, you may use the MgAg electrode which is a well-known cathode material.

陰極３０は３１で示される領域において配線１６に接続されている。配線１６は陰極３０に所定の電圧を与えるための電源供給線であり、導電性ペースト材料３２を介してＦＰＣ１７に接続される。 The cathode 30 is connected to the wiring 16 in a region indicated by 31. The wiring 16 is a power supply line for applying a predetermined voltage to the cathode 30, and is connected to the FPC 17 through a conductive paste material 32.

３１に示された領域において、陰極３０と配線１６とを電気的に接続するために、層間絶縁膜２６及び絶縁膜２８にコンタクトホールが形成されている。これらコンタクトホールは層間絶縁膜２６のエッチング時（画素電極用コンタクトホールの形成時）や絶縁膜２８のエッチング時（ＥＬ層形成前の開口部の形成時）に形成しておけば良い。また、絶縁膜２８をエッチングする際に、層間絶縁膜２６まで一括でエッチングしてもよい。この場合、層間絶縁膜２６と絶縁膜２８が同じ樹脂材料であれば、コンタクトホールの形状を良好なものとすることができる。 In the region indicated by 31, contact holes are formed in the interlayer insulating film 26 and the insulating film 28 in order to electrically connect the cathode 30 and the wiring 16. These contact holes may be formed when the interlayer insulating film 26 is etched (when the pixel electrode contact hole is formed) or when the insulating film 28 is etched (when the opening before forming the EL layer is formed). Further, when the insulating film 28 is etched, the interlayer insulating film 26 may be etched all at once. In this case, if the interlayer insulating film 26 and the insulating film 28 are the same resin material, the shape of the contact hole can be improved.

配線１６はシーリング材１８と基板１０との間（但し隙間は接着剤１９で塞がれている。）を通ってＦＰＣ１７に電気的に接続されている。なお、配線１６と同様に、他の配線１４、１５もシーリング材１８の下を通ってＦＰＣ１７に電気的に接続されている。 The wiring 16 is electrically connected to the FPC 17 through the sealant 18 and the substrate 10 (however, the gap is closed with an adhesive 19). Similar to the wiring 16, the other wirings 14 and 15 are also electrically connected to the FPC 17 through the sealing material 18.

（実施形態５）
図７を用いて、本実施形態を説明する。本実施形態は、図５に示した、タッチパネル付きの液晶表示装置を搭載した電子機器に本発明を応用した例である。図７にキーボードレスの情報端末機器を示す。 (Embodiment 5)
This embodiment will be described with reference to FIG. The present embodiment is an example in which the present invention is applied to an electronic apparatus equipped with a liquid crystal display device with a touch panel shown in FIG. FIG. 7 shows a keyboard-less information terminal device.

図７（Ａ）は、ｗｗｗブラウズ機能や、電子メール等の通信機能等備えた情報端末機器１０００であり、デジタルカメラ１００１を搭載し、画面にはタッチパネル付きの液晶表示装置１００２を用いている。 FIG. 7A shows an information terminal device 1000 having a www browsing function, a communication function such as an e-mail, and the like, which includes a digital camera 1001 and uses a liquid crystal display device 1002 with a touch panel on the screen.

図７（Ｂ）は、通信機能を備えた電子手帳１１００であり、画面にはタッチパネル付きの液晶表示装置１１０２を用いている。 FIG. 7B illustrates an electronic notebook 1100 having a communication function, which uses a liquid crystal display device 1102 with a touch panel on the screen.

本発明のタッチパネルの入力面は導光板でなり、きわめて単純な構造なため、物理的な衝撃に強いので、図７に示すような携帯型の情報端末機器には好適である。 Since the input surface of the touch panel of the present invention is a light guide plate and has a very simple structure, it is resistant to physical impact, and thus is suitable for a portable information terminal device as shown in FIG.

また、本発明は図７に示す情報端末機器だけでなく、従来タッチパネルが用いられていたあらゆる電子機器に応用できる。例えば、券売機、現金自動支払機（ＡＴＭ）、ファクシミリやコピー機等のＯＡ機器等にも利用できる。 Further, the present invention can be applied not only to the information terminal device shown in FIG. 7 but also to any electronic device that has conventionally used a touch panel. For example, it can be used for ticket machines, cash dispensers (ATM), office automation equipment such as facsimile machines and copiers.

本発明のタッチパネルの上面図及び断面図。The top view and sectional drawing of the touch panel of this invention. 本発明の入力ペンの説明図。Explanatory drawing of the input pen of this invention. 本発明のタッチパネルの動作をしめす説明図。Explanatory drawing which shows operation | movement of the touchscreen of this invention. 本発明のタッチパネルの上面図及び断面図。The top view and sectional drawing of the touch panel of this invention. 本発明のタッチパネル付きの液晶表示装置の模式図。The schematic diagram of the liquid crystal display device with a touch panel of this invention. ＥＬ表示装置の上面図及び断面図。2A and 2B are a top view and a cross-sectional view of an EL display device. 本発明のタッチパネルを搭載した情報端末の説明図。Explanatory drawing of the information terminal carrying the touch panel of this invention. 従来例のタッチパネルの説明図。Explanatory drawing of the touch panel of a prior art example. 従来例のタッチパネルの説明図。Explanatory drawing of the touch panel of a prior art example.

Claims

表示画面と、
前記表示画面の正面に重ねて設けられ、透光性材料を有する導光板を備えたタッチパネルを搭載した電子機器であって、
前記表示画面の表示に従って前記タッチパネルに接触し情報を入力するための入力ペンを有し、
前記入力ペンの前記導光板との接触部分は前記導光板を形成する透光性材料の屈折率と同じ又は前記屈折率より大きな屈折率の透光性材料で形成されていることを特徴とする電子機器。 A display screen;
An electronic device equipped with a touch panel provided with a light guide plate having a light-transmitting material provided on the front of the display screen ,
Having an input pen for touching the touch panel and inputting information according to the display on the display screen;
The contact portion of the input pen with the light guide plate is formed of a light transmissive material having a refractive index equal to or greater than the refractive index of the light transmissive material forming the light guide plate. Electronics.

表示画面と、
前記表示画面の正面に重ねて設けられ、透光性材料を有する導光板を備えたタッチパネルと、
前記導光板の側面に設けられた光センサーとを搭載した電子機器であって、
前記表示画面の表示に従って前記タッチパネルに接触し情報を入力するための入力ペンを有し、
前記入力ペンの前記導光板との接触部分は前記導光板を形成する透光性材料の屈折率と同じ又は前記屈折率より大きな屈折率の透光性材料で形成されていることを特徴とする電子機器。 A display screen;
Provided to overlap the front of the display screen, a touch panel provided with a light guide plate having a light-transmitting material,
An electronic device equipped with a photosensor provided on a side surface of the light guide plate ,
Having an input pen for touching the touch panel and inputting information according to the display on the display screen;
The contact portion of the input pen with the light guide plate is formed of a light transmissive material having a refractive index equal to or greater than the refractive index of the light transmissive material forming the light guide plate. Electronics.

表示画面と、
前記表示画面の正面に重ねて設けられ、透光性材料を有する導光板と、前記導光板の側面に設けられた発光ダイオードと、を備えたタッチパネルと、
前記導光板の他の側面に設けられた光センサーとを搭載した電子機器であって、
前記表示画面の表示に従って前記タッチパネルに接触し情報を入力するための入力ペンを有し、
前記透光性材料は、前記発光ダイオードから照明された光を透過する材料でなり、
前記入力ペンの前記導光板との接触部分は前記導光板を形成する透光性材料の屈折率と同じ又は前記屈折率より大きな屈折率の透光性材料で形成されていることを特徴とする電子機器。 A display screen;
A touch panel comprising a light guide plate provided on the front surface of the display screen and having a light-transmitting material; and a light emitting diode provided on a side surface of the light guide plate ;
An electronic device equipped with a photosensor provided on the other side of the light guide plate ,
Having an input pen for touching the touch panel and inputting information according to the display on the display screen;
The translucent material is a material that transmits light illuminated from the light emitting diode,
The contact portion of the input pen with the light guide plate is formed of a light transmissive material having a refractive index equal to or greater than the refractive index of the light transmissive material forming the light guide plate. Electronics.

表示画面と、
前記表示画面の正面に重ねて設けられ、透光性材料を有する導光板と、前記導光板の側面に設けられた発光ダイオードと、前記導光板の側面に設けられ、前記発光ダイオードより前記導光板に近接して設けられたレンズシートと、を備えたタッチパネルと、
前記導光板の他の側面に設けられた光センサーとを搭載した電子機器であって、
前記表示画面の表示に従って前記タッチパネルに接触し情報を入力するための入力ペンを有し、
前記透光性材料は、前記発光ダイオードから照明され、前記レンズシートを通った光を透過する材料でなり、
前記入力ペンの前記導光板との接触部分は前記導光板を形成する透光性材料の屈折率と同じ又は前記屈折率より大きな屈折率の透光性材料で形成されていることを特徴とする電子機器。 A display screen;
A light guide plate provided on the front surface of the display screen and having a translucent material, a light emitting diode provided on a side surface of the light guide plate, and provided on a side surface of the light guide plate, the light guide plate from the light emitting diode. a touch panel and a lens sheet provided close to,
An electronic device equipped with a photosensor provided on the other side of the light guide plate ,
Having an input pen for touching the touch panel and inputting information according to the display on the display screen;
The translucent material is a material that is illuminated from the light emitting diode and transmits light that has passed through the lens sheet ,
The contact portion of the input pen with the light guide plate is formed of a light transmissive material having a refractive index equal to or greater than the refractive index of the light transmissive material forming the light guide plate. Electronics.

表示画面と、
前記表示画面の正面に重ねて設けられ、透光性材料を有する導光板を備えたタッチパネルを搭載した電子機器であって、
前記電子機器が有する画面に接触し情報を入力するための入力ペンを有し、
前記入力ペンは、光を吸収する材料を有することを特徴とする電子機器。 A display screen;
An electronic device equipped with a touch panel provided with a light guide plate having a light-transmitting material provided on the front of the display screen ,
Having an input pen for touching the screen of the electronic device and inputting information;
The input pen includes a material that absorbs light.

表示画面と、
前記表示画面の正面に重ねて設けられ、透光性材料を有する導光板を備えたタッチパネルと、
前記導光板の側面に設けられた光センサーとを搭載した電子機器であって、
前記表示画面の表示に従って前記タッチパネルに接触し情報を入力するための入力ペンを有し、
前記入力ペンは、光を吸収する材料を有することを特徴とする電子機器。 A display screen;
Provided to overlap the front of the display screen, a touch panel provided with a light guide plate having a light-transmitting material,
An electronic device equipped with a photosensor provided on a side surface of the light guide plate ,
Having an input pen for touching the touch panel and inputting information according to the display on the display screen;
The input pen includes a material that absorbs light.

表示画面と、
前記表示画面の正面に重ねて設けられ、透光性材料を有する導光板と、前記導光板の側面に設けられた発光ダイオードと、を備えたタッチパネルと、
前記導光板の他の側面に設けられた光センサーとを搭載した電子機器であって、
前記表示画面の表示に従って前記タッチパネルに接触し情報を入力するための入力ペンを有し、
前記透光性材料は、前記発光ダイオードから照明された光を透過する材料でなり、
前記入力ペンは、光を吸収する材料を有することを特徴とする電子機器。 A display screen;
A touch panel comprising a light guide plate provided on the front surface of the display screen and having a light-transmitting material; and a light emitting diode provided on a side surface of the light guide plate ;
An electronic device equipped with a photosensor provided on the other side of the light guide plate ,
Having an input pen for touching the touch panel and inputting information according to the display on the display screen;
The translucent material is a material that transmits light illuminated from the light emitting diode,
The input pen includes a material that absorbs light.

表示画面と、
前記表示画面の正面に重ねて設けられ、透光性材料を有する導光板と、前記導光板の側面に設けられた発光ダイオードと、前記導光板の側面に設けられ、前記発光ダイオードより前記導光板に近接して設けられたレンズシートと、を備えたタッチパネルと、
前記導光板の他の側面に設けられた光センサーとを搭載した電子機器であって、
前記表示画面の表示に従って前記タッチパネルに接触し情報を入力するための入力ペンを有し、
前記透光性材料は、前記発光ダイオードから照明され、前記レンズシートを通った光を透過する材料でなり、
前記入力ペンは、光を吸収する材料を有することを特徴とする電子機器。 A display screen;
A light guide plate provided on the front surface of the display screen and having a translucent material, a light emitting diode provided on a side surface of the light guide plate, and provided on a side surface of the light guide plate, the light guide plate from the light emitting diode. a touch panel and a lens sheet provided close to,
An electronic device equipped with a photosensor provided on the other side of the light guide plate ,
Having an input pen for touching the touch panel and inputting information according to the display on the display screen;
The translucent material is a material that is illuminated from the light emitting diode and transmits light that has passed through the lens sheet ,
The input pen includes a material that absorbs light.

請求項４又は請求項８において、
前記レンズシートは、プリズム状又は半円柱状の凸部を複数有することを特徴とする電子機器。 In claim 4 or claim 8 ,
The lens sheet has a plurality of prismatic or semi-cylindrical convex portions.

請求項１乃至請求項９のいずれか一において、
前記透光性材料は屈折率が１．４〜１．７であることを特徴とする電子機器。 In any one of Claims 1 thru | or 9,
The translucent material has an index of refraction of 1.4 to 1.7.