(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6550147
(24)【登録日】2019年7月5日
(45)【発行日】2019年7月24日
(54)【発明の名称】タッチディスプレイスクリーン
(51)【国際特許分類】
G06F 3/041 20060101AFI20190711BHJP
G09F 9/00 20060101ALI20190711BHJP
G02F 1/1333 20060101ALI20190711BHJP
【FI】
G06F3/041 662
G09F9/00 313
G09F9/00 302
G09F9/00 366A
G02F1/1333
【請求項の数】6
【全頁数】10
(21)【出願番号】特願2017-552434(P2017-552434)
(86)(22)【出願日】2015年12月8日
(65)【公表番号】特表2018-517962(P2018-517962A)
(43)【公表日】2018年7月5日
(86)【国際出願番号】CN2015096683
(87)【国際公開番号】WO2017096529
(87)【国際公開日】20170615
【審査請求日】2017年10月5日
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】503433420
【氏名又は名称】華為技術有限公司
【氏名又は名称原語表記】HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(74)【代理人】
【識別番号】100091214
【弁理士】
【氏名又は名称】大貫 進介
(72)【発明者】
【氏名】▲張▼ 斌
(72)【発明者】
【氏名】▲趙▼ 梦▲龍▼
(72)【発明者】
【氏名】▲劉▼ 光▲勝▼
【審査官】
星野 裕
(56)【参考文献】
【文献】
特開2013−232239(JP,A)
【文献】
国際公開第2013/111672(WO,A1)
【文献】
国際公開第2006/123616(WO,A1)
【文献】
特開2015−053055(JP,A)
【文献】
特開2013−109766(JP,A)
【文献】
国際公開第98/022867(WO,A1)
【文献】
特開2002−287119(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G06F 3/041
G02F 1/1333
G09F 9/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
電子デバイスに適用されるタッチディスプレイスクリーンであって、
タッチコンポーネントと、バッファレイヤと、ディスプレイコンポーネントとを有し、
前記タッチコンポーネントは第1面と、前記第1面に対向する第2面とを有し、
前記バッファレイヤは、透明弾性材料からなり、前記タッチコンポーネントと前記ディスプレイコンポーネントとの間に充填され、第3面と、前記第3面に対向する第4面とを有し、前記第3面は前記第2面に対向して配置され、
前記ディスプレイコンポーネントは、ディスプレイ面と、前記ディスプレイ面に対向するバックライト面とを有し、前記ディスプレイ面は、前記第4面に対向して配置され、
前記タッチディスプレイスクリーンは、粘着性材料レイヤをさらに含み、前記粘着性材料レイヤの2つの側面は、前記第2面及び前記第3面にそれぞれ貼り付けられ、前記タッチコンポーネントが前記バッファレイヤに積層され、
前記タッチディスプレイスクリーンは、ディスプレイスクリーンフレームをさらに有し、前記ディスプレイスクリーンフレームは、グルーブと、フレームと、ベースとを含み、前記フレームは前記グルーブの上部に一体化され、前記フレームの内側エッジは、前記タッチコンポーネントのエッジと同じ形状を有し、
前記タッチコンポーネントが前記フレームに埋め込まれると、前記タッチコンポーネントと、前記フレームと、前記グルーブと、前記ベースとが気密キャビティを形成し、前記ディスプレイコンポーネントと前記バッファレイヤとをパッケージし、
前記透明弾性材料は前記フレームと前記タッチコンポーネントとの接合部に充填される、
タッチディスプレイスクリーン。
【請求項2】
電子デバイスに適用されるタッチディスプレイスクリーンであって、
タッチコンポーネントと、バッファレイヤと、ディスプレイコンポーネントとを有し、
前記タッチコンポーネントは第1面と、前記第1面に対向する第2面とを有し、
前記バッファレイヤは、透明弾性材料からなり、前記タッチコンポーネントと前記ディスプレイコンポーネントとの間に充填され、第3面と、前記第3面に対向する第4面とを有し、前記第3面は前記第2面に対向して配置され、
前記ディスプレイコンポーネントは、ディスプレイ面と、前記ディスプレイ面に対向するバックライト面とを有し、前記ディスプレイ面は、前記第4面に対向して配置され、
前記タッチディスプレイスクリーンは、粘着性材料レイヤをさらに含み、前記粘着性材料レイヤの2つの側面は、前記第2面及び前記第3面にそれぞれ貼り付けられ、前記タッチコンポーネントが前記バッファレイヤに積層され、
前記タッチディスプレイスクリーンは、ディスプレイスクリーンフレームをさらに備え、前記ディスプレイスクリーンフレームは、グルーブとベースとを含み、
前記グルーブが前記ベースに固定されると、前記グルーブと前記ベースとが収容グルーブを形成し、前記収容グルーブは前記ディスプレイコンポーネントと前記バッファレイヤとを収容するように構成され、
前記タッチコンポーネントは、前記グルーブの上部の断面と同じ形状であり、前記グルーブの上部に固定され、
前記透明弾性材料は前記グルーブと前記バッファレイヤとの接合部に充填される、
タッチディスプレイスクリーン。
【請求項3】
電子デバイスに適用されるタッチディスプレイスクリーンであって、
タッチコンポーネントと、バッファレイヤと、ディスプレイコンポーネントとを有し、
前記タッチコンポーネントは第1面と、前記第1面に対向する第2面とを有し、
前記バッファレイヤは、透明弾性材料からなり、前記タッチコンポーネントと前記ディスプレイコンポーネントとの間に充填され、第3面と、前記第3面に対向する第4面とを有し、前記第3面は前記第2面に対向して配置され、
前記ディスプレイコンポーネントは、ディスプレイ面と、前記ディスプレイ面に対向するバックライト面とを有し、前記ディスプレイ面は、前記第4面に対向して配置され、
前記タッチディスプレイスクリーンは、粘着性材料レイヤをさらに含み、前記粘着性材料レイヤの2つの側面は、前記第2面及び前記第3面にそれぞれ貼り付けられ、前記タッチコンポーネントが前記バッファレイヤに積層され、
前記タッチディスプレイスクリーンは、ディスプレイスクリーンフレームをさらに備え、前記ディスプレイスクリーンフレームは、グルーブとベースとを含み、
前記グルーブが前記ベースに固定されると、前記グルーブと前記ベースとが収容グルーブを形成し、前記収容グルーブは前記ディスプレイコンポーネントと前記バッファレイヤとを収容するように構成され、
前記タッチコンポーネントは、前記グルーブの上部の断面と同じ形状であり、前記グルーブの上部に固定され、
前記グルーブは上部グルーブと下部グルーブとを含み、
前記下部グルーブは前記ベースに固定され、前記下部グルーブは前記ディスプレイコンポーネントと同じ形状を有し、
前記上部グルーブは前記バッファレイヤと同じ形状であり、前記上部グルーブの高さは前記バッファレイヤの厚さと同じであり、前記上部グルーブのグルーブ壁の厚さは前記下部グルーブのグルーブ壁の厚さより小さい、
タッチディスプレイスクリーン。
【請求項4】
前記タッチコンポーネントの材質は、サファイア、ルビーまたはアルミニウムシリコン強化ガラスである、
請求項1ないし3いずれか一項に記載のタッチディスプレイスクリーン。
【請求項5】
前記透明弾性材料はポリエチレン・テレフタレートPET、ポリ塩化ビニルPVC、ポリエチレンPE、またはポリスチレンPSのうち少なくとも1つを含む、
請求項1ないし3いずれか一項に記載のタッチディスプレイスクリーン。
【請求項6】
前記バッファレイヤの厚さは0.5mmないし2mmである、
請求項1ないし3いずれか一項に記載のタッチディスプレイスクリーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子ディスプレイスクリーンの分野に関し、特にタッチディスプレイスクリーンに関する。
【背景技術】
【0002】
タッチディスプレイスクリーンは、新しい人間・機械対話装置である。ユーザが指その他の物を用いてタッチディスプレイスクリーンにタッチすると、タッチディスプレイスクリーンはプロセッサの制御下でユーザの操作に応答して入出力機能を実現することができる。タッチディスプレイスクリーンは、簡単に、便利に、かつ迅速に操作することができる。
【0003】
現在、タッチディスプレイスクリーンは、タッチモジュールとディスプレイモジュールとを含む。タッチモジュールは、ディスプレイモジュールのディスプレイ面に積層される。タッチモジュールは、通常、サファイアガラスや強化ガラスなどの材料からなるシートである。
【0004】
しかしながら、タッチコンポーネントは、サファイアガラスや強化ガラスなどの脆性材料からなるシートであるため、強度が弱く、外力の影響で破断しやすい。これにより、タッチディスプレイスクリーンの耐用年数が短くなる。
【発明の概要】
【0005】
本発明は、電子機器に適用されるタッチディスプレイスクリーンを開示し、タッチディスプレイスクリーンの耐衝撃性能を改善する。
【0006】
第1の態様によると、タッチディスプレイスクリーンが提供される。該タッチディスプレイスクリーンは、タッチコンポーネントと、バッファレイヤと、ディスプレイコンポーネントとを有し、前記タッチコンポーネントは第1面と、第1面に対向する第2面とを有し、前記バッファレイヤは、透明弾性材料からなり、前記タッチコンポーネントと前記ディスプレイコンポーネントとの間に充填され、第3面と第3面に対向する第4面とを含み、第3面は第2面に対向して配置され、前記ディスプレイコンポーネントは、ディスプレイ面と、ディスプレイ面に対向するバックライト面とを含み、ディスプレイ面は、第4面に対向して配置される。
【0007】
第1の態様に関して、その第1の態様の可能性のある第1の実施形態において、前記タッチディスプレイスクリーンは、粘着性材料レイヤをさらに含み、前記粘着性材料レイヤの2つの側面は、第2面及び第3面にそれぞれ貼り付けられ、前記タッチコンポーネントが前記バッファレイヤに積層される。
【0008】
第1の態様に関して、その第1の態様の可能性のある第2の実施形態において、前記タッチディスプレイスクリーンは、ディスプレイスクリーンフレームをさらに有し、前記ディスプレイスクリーンフレームは、グルーブと、フレームと、ベースとを含み、前記フレームは前記グルーブの上部に一体化され、前記フレームの内側エッジは、前記タッチコンポーネントのエッジと同じ形状を有し、前記タッチコンポーネントが前記フレームに埋め込まれると、前記タッチコンポーネントと、前記フレームと、前記グルーブと、前記ベースとが気密キャビティを形成し、前記ディスプレイコンポーネントとバッファレイヤとをパッケージする。
【0009】
第1の態様の可能性のある第2の実施形態に関して、第1の態様の可能性のある第3実施形態において、透明弾性材料は前記フレームと前記タッチコンポーネントとの接合部に充填される。
【0010】
第1の態様に関して、その第1の態様の可能性のある第4の実施形態において、前記タッチディスプレイスクリーンは、ディスプレイスクリーンフレームをさらに備え、前記ディスプレイスクリーンフレームは、グルーブとベースとを含み、前記グルーブが前記ベースに固定されると、前記グルーブと前記ベースとが収容グルーブを形成し、前記収容グルーブは前記ディスプレイコンポーネントと前記バッファレイヤとを収容するように構成され、前記タッチコンポーネントは、前記グルーブの上部の断面と同じ形状であり、前記グルーブの上部に固定される。
【0011】
第1の態様の可能性のある第4の実施形態に関して、第1の態様の可能性のある第5の実施形態において、前記透明弾性材料は前記グルーブと前記バッファレイヤとの接合部に充填される。
【0012】
第1の態様の可能性のある第4の実施形態に関して、第1の態様の可能性のある第6の実施形態において、前記グルーブは上部グルーブと下部グルーブとを含み、前記下部グルーブは前記ベースに固定され、前記下部グルーブは前記ディスプレイコンポーネントと同じ形状を有し、前記上部グルーブは前記バッファレイヤと同じ形状であり、前記上部グルーブの高さは前記バッファレイヤの厚さと同じであり、前記上部グルーブのグルーブ壁の厚さは前記下部グルーブのグルーブ壁の厚さより小さい。
【0013】
第1の態様、または第1の態様の可能性のある実施形態のいずれか1つを参照して、第1の態様の可能性のある第7の実施形態において、前記タッチコンポーネントの材質は、サファイア、ルビーまたはアルミニウムシリコン強化ガラスである。
【0014】
第1の態様、または第1の態様の可能性のある実施形態のいずれか1つを参照して、第1の態様の可能性のある
第8の実施形態において、前記透明弾性材料はポリエチレン・テレフタレートPET、ポリ塩化ビニルPVC、ポリエチレンPE、またはポリスチレンPSのうち少なくとも1つを含む。
【0015】
第1の態様、または第1の態様の可能性のある実施形態のいずれか1つを参照して、第1の態様の可能性のある
第9の実施形態において、前記バッファレイヤの厚さは0.5mmないし2mmである。
【0016】
上述の技術的解決手段から、本発明が以下の利点を有することが分かるであろう。
【0017】
本発明で提供されるタッチディスプレイスクリーンは、タッチコンポーネント、バッファレイヤ、ディスプレイコンポーネントを含む。バッファレイヤは透明弾性材料からなり、タッチコンポーネントとディスプレイコンポーネントとの間に充填される。本発明では、バッファレイヤの弾性に基づいてタッチディスプレイスクリーンの耐衝撃性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【
図1】本発明の一実施形態によるタッチディスプレイスクリーンを示す模式図である。
【0019】
【
図2】本発明の一実施形態によるタッチディスプレイスクリーンの断面を示す模式図である。
【0020】
【
図3】本発明の一実施形態による、粘着剤レイヤを備えるタッチディスプレイスクリーンの断面を示す模式図である。
【0021】
【
図4】本発明の一実施形態による、ディスプレイスクリーンフレームを備えるタッチディスプレイスクリーンの側面を示す模式図である。
【0022】
【
図5】本発明の一実施形態による、ディスプレイスクリーンフレームを備えるタッチディスプレイスクリーンの側面を示す他の模式図である。
【0023】
【
図6】本発明の一実施形態による、ディスプレイスクリーンフレームを備えるタッチディスプレイスクリーンの側面を示す他の模式図である。
【0024】
【
図7】本発明の一実施形態による、ディスプレイスクリーンフレームを備えるタッチディスプレイスクリーンの側面を示す他の模式図である。
【0025】
【
図8】本発明の一実施形態によるタッチディスプレイスクリーン中のグルーブのグルーブ壁の側面を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
下記は、本発明の実施形態による添付図面を参照して本発明の実施形態における技術的解決策の明確かつ完全な説明である。明らかに、説明される実施形態は、本発明の実施形態の一部だけでありすべてではない。本技術分野の当業者によって創作的努力を要せずに本発明の実施形態に基づき得られる他の実施形態はすべて、本発明の保護範囲内に入る。
【0027】
図1を参照する。
図1に示すように、本発明に係るタッチディスプレイスクリーンは、タッチコンポーネント1、バッファレイヤ2及びディスプレイコンポーネント3を含む。
【0028】
図1に示すタッチディスプレイスクリーンの各コンポーネントを詳細に説明する。
図2を参照する。
【0029】
タッチコンポーネント1は、第1面11と、第1面11に対向する第2面12とを含む。
【0030】
バッファレイヤ2は、透明な弾性材料からなり、タッチコンポーネント1とディスプレイコンポーネント3との間に充填され、第3面21と第3面21に対向する第4面22とを含み、第3面21は第2面12に対向して配置される。
【0031】
ディスプレイコンポーネント3は、ディスプレイ面31と、このディスプレイ面に対向するバックライト面32とを含み、ディスプレイ面31は、第4面22に対向して配置される。
【0032】
タッチコンポーネント1の材質は、サファイア、ルビーまたはアルミニウムシリコン強化ガラスである。好ましくは、タッチコンポーネント1の厚さは、0.5ミリメートルから2ミリメートルまでの任意の値である。
【0033】
好ましくは、バッファレイヤ2の厚さは、0.5ミリメートルから2ミリメートルまでの任意の値である。本明細書では特定の値に限定されない。バッファレイヤ2の透明弾性材料は、ポリエチレン・テレフタレート(Polyethylene Terephthalate、略してPET)、ポリ塩化ビニル(Polyvinyl Chloride、略してPVC)、ポリエチレン(Polyethylene、略してPE)、またはポリスチレン(Polystyrene、略してPS)であってもよいし、他の透明弾性ポリマーであってもよく、上記材料からなる複合材料であってもよい。本明細書では、これは限定されない。
【0034】
外力の影響下でバッファレイヤ2をバッファする工程を以下に説明する。
【0035】
タッチコンポーネント1の第1面11に圧力が加えられると、タッチコンポーネント1はすぐに圧力をバッファレイヤ2に伝達する。バッファレイヤ2内の透明な弾性材料は、強度が低く、圧力下ですぐに変形し、発生した弾性力によりタッチコンポーネント1を支持することができ、タッチコンポーネント1に対する圧力のオフロードすることができ、タッチコンポーネント1を効果的に保護することができる。したがって、本発明のタッチディスプレイスクリーンは、従来技術におけるタッチディスプレイスクリーンよりも優れた耐衝撃性能を有する。
【0036】
任意的に、本発明の別の実施形態では、
図3を参照して、タッチディスプレイスクリーンは粘着性材料レイヤ4をさらに含み、粘着性材料レイヤ4の2辺がそれぞれ第2面12および第3面21に貼り付けられて、タッチコンポーネント1がバッファレイヤ2に積層される。
【0037】
具体的に、粘着性材料レイヤ4は、粘着性材料を固化させて形成される。粘着性材料は、タッチコンポーネント1とバッファレイヤ2とをしっかりと留めることができる。また、粘着性材料は、強度が低く、圧力下で変形して、タッチコンポーネント1への圧力の影響を低減し、タッチディスプレイスクリーンの耐衝撃性を改善する。粘着性材料は、エポキシ系接着剤またはポリウレタン系接着剤であってもよく、または他の接着剤であってもよい。本明細書では、これは限定されない。粘着性材料レイヤの厚さは、通常数μm、例えば5μmである。本明細書では特定の値に限定されない。
【0038】
実際の応用において、タッチディスプレイスクリーンは、通常、ディスプレイスクリーンフレームを備えている。次に、ディスプレイスクリーンフレームに固定されたタッチディスプレイスクリーンについて説明する。
図4を参照する。本発明に係る他のタッチディスプレイスクリーンは、タッチコンポーネント1、バッファレイヤ2及びディスプレイコンポーネント3、粘着性材料レイヤ4、及びディスプレイスクリーンフレーム5を含む。
【0039】
タッチコンポーネント1、バッファレイヤ2、ディスプレイコンポーネント3、および粘着性材料レイヤ4の組成および相互接続関係は、
図1または
図2に示す実施形態のものと同様であり、または
図3に示す任意的実施形態のものと同様である。詳細はここでは繰り返しては説明しない。
【0040】
以下、ディスプレイスクリーンフレーム5の詳細について説明する。
図4を参照する。ディスプレイスクリーンフレーム5は、グルーブ52と、フレーム51と、ベース53とを含む。フレーム51は、グルーブ52の上部に一体化されており、フレーム51の内側エッジは、タッチコンポーネント1のエッジと同じ形状である。
【0041】
タッチコンポーネント1がフレーム51に埋め込まれると、タッチコンポーネント1、フレーム51、グルーブ52およびベース53が気密キャビティを形成し、ディスプレイコンポーネント3とバッファレイヤ2とをパッケージする。
【0042】
グルーブ52は、ベース53に固定されている。
【0043】
本実施形態では、ディスプレイスクリーンフレームの材質は、通常、ポリカーボネート(Polycarbonate、略してPC)またはアクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体(Acrylonitrile butadiene Styrene copolymers、略してABS)であり、硬度および強度が高く、タッチコンポーネント1を側面または底面からの外力の衝撃から保護し、タッチディスプレイスクリーンを効果的に保護することができる。
【0044】
なお、実際の応用において、タッチディスプレイスクリーンが、タッチコンポーネント1とバッファレイヤ2とを固定する粘着性材料を必要としない場合、粘着性材料レイヤ4は無くてもよい。本明細書では、これは限定されない。
【0045】
さらに、フレーム51とタッチコンポーネント1との接合部に透明な弾性材料が充填される。
【0046】
具体的に、透明弾性材料がフレーム51の内側エッジとタッチコンポーネントのエッジとの間に充填される。グルーブ52またはフレーム51に圧力が加えられると、透明弾性材料は、側方からのタッチコンポーネント1への圧力の衝撃をオフロードし、タッチディスプレイスクリーンを効果的に保護することができる。透明弾性材料は、
図2に示した実施例に示した透明弾性材料と同じである。詳細はここでは繰り返しては説明しない。
【0047】
次に、ディスプレイスクリーンフレームに固定された他のタッチディスプレイスクリーンについて説明する。
図6を参照する。本発明に係る他のタッチディスプレイスクリーンは、タッチコンポーネント1、バッファレイヤ2、ディスプレイコンポーネント3、粘着性材料レイヤ4、及びディスプレイスクリーンフレーム6を含む。
【0048】
タッチコンポーネント1、バッファレイヤ2、ディスプレイコンポーネント3、および粘着性材料レイヤ4の組成および相互接続関係は、
図1または
図2に示す実施形態のものと同様であり、または
図3に示す任意的実施形態のものと同様である。詳細はここでは繰り返しては説明しない。
【0049】
以下、ディスプレイスクリーンフレーム6の詳細について説明する。
図7を参照する。ディスプレイスクリーンフレーム6は、グルーブ61とベース62とを含む。
【0050】
グルーブ61がベース62に固定されると、グルーブ61とベース62とが収容グルーブを形成し、収容グルーブはディスプレイコンポーネント3とバッファレイヤ2を収容するように構成される。タッチコンポーネント1は、グルーブ61の上部の断面と同じ形状であり、グルーブ61の上部に固定されている。
【0051】
以下、グルーブ61を詳細に説明する。
図8を参照する。本発明の別の実施形態では、グルーブ61は、上部グルーブ611と下部グルーブ612とを含む。
【0052】
下部グルーブ612はベース62に固定され、下部グルーブ612はディスプレイコンポーネント3と同じ形状である。
【0053】
上部グルーブ611は、バッファレイヤ2と同じ形状であり、上部グルーブ611の高さは、バッファレイヤ2の厚さと同じであり、上部グルーブ611のグルーブ壁の厚さは、下部グルーブ612のグルーブ壁の厚さより小さい。
【0054】
具体的には、下部グルーブ612のグルーブ壁高さは、ベース62の高さより高い。下部グルーブ612がベース62に固定されると、収容グルーブが形成され、ディスプレイコンポーネント3を収容することができる。
【0055】
上部グルーブ611のグルーブ壁厚さは、下部グルーブ612のグルーブ壁厚さよりも小さいので、下部グルーブ612の上部は、上部グルーブ611の底部に環状の支持台を形成し、バッファレイヤ2を支持する。
【0056】
本発明の別の実施形態では、グルーブ61とバッファレイヤ2の接合部に透明弾性材料を充填する。
【0057】
具体的には、上部グルーブ611のグルーブ壁とバッファレイヤ2のエッジとの間に、透明弾性材料が充填されている。グルーブ61に圧力が加えられると、透明弾性材料は、側方からのタッチコンポーネント1への圧力の衝撃をオフロードし、タッチディスプレイスクリーンを効果的に保護することができる。透明弾性材料については、
図2に示す実施形態の透明弾性材料を参照することができる。詳細はここでは繰り返しては説明しない。
【0058】
上述の実施形態は、本発明の技術的解決策を説明するためのものであって、本発明を限定するものではない。本発明を上記の実施形態を参照して詳細に説明したが、本技術分野の当業者には言うまでもなく、本発明の実施形態の技術的解決策の範囲から逸脱することなく、上記の実施形態で説明した技術的解決策を修正し、技術的解決策の技術的特徴を等価なもので置き換えることができる。