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静电电容型输入设备及具有输入功能的显示设备
    技术领域 本发明涉及静电电容型输入设备和具有输入功能的显示设备， 该静电电容型输入 设备用于根据耦合到电极的静电电容的变化检测输入位置， 该显示设备包括该静电电容型 输入设备。
     背景技术
     近年来， 关于电子设备， 如移动电话、 汽车导航系统、 个人计算机、 售票机和银行终 端， 已知在液晶装置等表面上设置所谓触摸屏的输入设备的电子设备， 并且可以参考显示 在液晶装置的图像显示区域中的图像输入信息。在这些输入设备中， 静电电容型输入设备 监测分别耦合到用于检测输入位置的多个电极的静电电容。因此， 当手指接近用于检测输 入位置的多个电极的任何一个时， 由于相关电极和手指之间引起的电容， 手指接近的电极 中静电电容增加。结果， 能够确定手指接近的电极。例如， 静电电容型输入设备描述在日本 特开 2003-99185 号公报中。发明内容
     然而， 日本特开 2003-99185 号公报中描述的静电电容型输入设备涉及这样的问 题， 因为利用作为导体的手指和用于检测输入位置的电极之间引起的静电电容， 所以与电 阻膜型的输入设备不同， 除非采用特定的笔， 否则不能进行笔输入。
     本申请的发明人在此提出了这样的静电电容型输入设备， 其中第一基板和第二基 板设置为彼此面对， 并且用于检测按压位置的电极分别提供在第一基板侧和第二电极侧。 对于这样的静电电容型输入设备， 在按压第二基板时， 第一基板侧的电极和第二基板侧的 电极之间的距离在按压部分中变窄。 因此， 因为电极之间的静电电容在按压部分改变， 所以 可以检测输入位置。 出于这样的原因， 甚至在静电电容型输入设备的情况下， 笔输入也成为 可能。
     然而， 在这样的静电电容型输入设备中， 柔性基板用作第二基板， 并且空气层插设 在第一基板和第二基板之间。 因此， 存在倾向于发生这样缺陷的问题 ： 即使在不按压第二基 板时， 第二基板也朝着第一基板变形等 ； 以及即使在释放了对第二基板的按压时， 第二基板 也不恢复到原始形状等。另外， 另一个问题是， 因为第二基板的机械强度低， 所以在给第二 基板施加不必要的外力时第二基板被损坏等。
     本发明针对于上述问题， 因此， 所希望的是提供这样的静电电容型输入设备和显 示设备， 用该静电电容型输入设备， 可以采用手指之外的笔等进行输入， 并且可以抑制位于 操作表面侧的基板中产生不必要的变形和损坏， 该显示设备具有输入功能并包括该静电电 容型输入设备。
     为了实现上述愿望， 根据本发明的实施例， 所提供的静电电容型输入设备包括 ： 第 一基板 ； 柔性的第二基板， 设置为面对第一基板 ； 第一电极， 用于检测按压位置， 该第一电 极提供在所述第一基板中面对柔性的第二基板的表面侧， 或者提供在关于第一基板与柔性的第二基板相反的一侧 ； 第二电极， 用于检测按压位置， 该第二电极提供在柔性的第二基板 上； 以及弹性构件， 具有绝缘性， 并且提供在第一基板和柔性的第二基板之间。
     在本发明的实施例中， 用于检测按压位置的第一电极提供在第一基板中面对柔性 的第二基板的表面侧或者关于第一基板与柔性的第二基板相反的一侧。同样， 用于检测按 压位置的第二电极提供在柔性的第二基板上。出于这样的原因， 当柔性的第二基板被按压 并朝第一基板侧弯曲时， 第一电极和柔性的第二电极之间的距离在柔性的第二基板弯曲的 部分中变窄。结果， 第一电极和柔性的第二电极之间的静电电容在该部分中增加。因此， 在 监测关于第一电极或柔性的第二电极的静电电容时， 能够检测柔性的第二基板被按压的位 置。 出于这样的原因， 即使以静电电容型输入设备， 也可以采用手指之外的笔等进行输入操 作。 另外， 因为具有绝缘性的弹性构件提供在第一基板和柔性的第二基板之间， 所以柔性的 第二基板由具有绝缘性的弹性构件从第一基板侧支撑。出于这样的原因， 柔性的第二基板 的机械强度与空气层插设在第一基板和第二基板之间的情况相比更高。因此， 能够抑制这 样的缺陷 ： 即使在不按压第二基板时， 第二基板也朝着第一基板变形等 ； 以及即使在释放 对第二基板的按压后， 因第二基板保持变形而不恢复到原始形状等。 另外， 能够避免引起在 给第二基板施加不必要的外力时第二基板被损坏等问题。 优选地， 柔性的第二基板由塑料片制作。 当第二基板由塑料片制作时， 尤其容易引 起这样的缺陷 ： 即使在不按压第二基板时， 第二基板也朝着第一基板变形等 ； 以及即使在 释放对第二基板的按压后， 因第二基板保持变形而不恢复到原始形状等。 然而， 根据本发明 的实施例， 能够可靠地抑制引起这样的缺陷。另外， 尽管当第二基板由塑料片制作时， 第二 基板易于受到损坏， 但是根据本发明的实施例， 能够可靠地抑制这样的损坏发生。
     优选地， 具有绝缘性的弹性构件是凝胶状片， 其设置为插设在第一基板和柔性的 第二基板之间。在采用这样的结构时， 易于在第一基板和柔性的第二基板之间提供具有绝 缘性的弹性构件。
     优选地， 凝胶状片粘合到第一基板和柔性的第二基板。 通过采用这样的结构， 因为 柔性的第二基板通过凝胶状片与第一基板一体设置， 所以能够进一步增强柔性的第二基板 的机械强度。
     优 选 地， 凝 胶 状 片 在 温 度 为 20 ℃ 条 件 下 的 弹 性 模 量 为 1×104N/m2 以 上， 并且 8 2 4 2 1×10 N/m 以下。当凝胶状片的弹性模量小于 1×10 N/m 时， 因为凝胶状片太软， 所以不可 8 2 能足以加强柔性的第二基板。 另一方面， 当凝胶状片的弹性模量超过 1×10 N/m 时， 因为柔 性的第二基板变为几乎不变形， 所以在笔输入期间需要大的笔压力。 出于这样的原因， 凝胶 4 2 8 2 状片的弹性模量优选为 1×10 N/m 以上， 且 1×10 N/m 以下。
     优选地， 遮光构件沿着柔性的第二基板的外周缘提供在柔性的第二基板的第一表 面、 柔性的第二基板和凝胶状片之间以及凝胶状片和第一基板之间的任何一者中。通过采 用这样的结构， 即使在光从第一基板侧朝着柔性的第二基板的外周缘泄漏时， 也能够阻挡 这样的光泄漏。
     优选地， 第一基板包括从柔性的第二基板的端部边缘突出的凸起部分， 并且遮光 构件沿着柔性的第二基板的外周缘提供在凸起部分中。通过采用这样的结构， 即使在光从 第一基板侧朝着柔性的第二基板的外周缘泄漏时， 也能够阻挡这样的光泄漏。 另外， 在采用 该结构使在静电电容型输入设备的装配中遮光构件例如提供在第一基板的凸起部分中时，
     遮光构件可以在第一基板和柔性的第二基板通过凝胶状片彼此粘合之前的工艺或者第一 基板和柔性的第二基板通过凝胶状片彼此粘合之后的工艺的任何一者中提供。因此， 能够 有效地进行装配静电电容型输入设备的工作。
     根据本发明的另一个实施例， 所提供的显示设备具有输入功能， 包括根据本发明 实施例的静电电容型输入设备 ； 其中图像产生装置提供为设置在相对于第一基板与柔性的 第二基板侧相反的一侧。
     根据本发明实施例具有输入功能的显示设备可用于如移动电话、 汽车导航系统、 个人计算机、 售票机和银行终端的电子设备中。 附图说明 图 1 是示意性地示出根据本发明实施例 1 的具有输入功能的显示设备整体结构的 说明性透视图 ；
     图 2A 和 2B 分别为示意性地示出根据本发明实施例 1 的具有输入功能的显示设备 平面结构的说明性俯视图和示意性地示出根据本发明实施例 1 的具有输入功能的显示设 备的截面结构的说明性截面图 ；
     图 3A 和 3B 分别为示出静电电容型输入设备的第一基板上形成的第一电极的平面 位置关系的说明性俯视图和示出静电电容型输入设备的第二基板上形成的第二电极的平 面结构的说明性俯视图 ；
     图 4A 至 4D 分别为示出组成第二电极的电极图案的平面结构的说明性俯视图、 沿 着图 4A 的 A-A’ 线剖取的截面图、 沿着图 4A 的 B-B’ 线剖取的截面图以及沿着图 4A 的 C-C’ 线剖取的截面图 ；
     图 5A 至 5C 分别为说明在具有实施例 1 的输入功能的显示设备中静电电容型输入 设备的操作的说明性截面图 ；
     图 6A 和 6B 分别为示意性地示出根据本发明实施例 1 的变型的具有输入功能的显 示设备整体结构的说明性透视图和示意性地示出根据本发明实施例 1 的变型的具有输入 功能的显示设备截面结构的说明性截面图 ；
     图 7 是示意性地示出根据本发明实施例 2 的具有输入功能的显示设备整体结构的 说明性透视图 ；
     图 8A 和 8B 分别为示意性地示出根据本发明实施例 2 的具有输入功能的显示设备 平面结构的说明性俯视图和示意性地示出根据本发明实施例 2 的具有输入功能的显示设 备截面结构的说明性截面图 ；
     图 9A 和 9B 分别为示意性地示出根据本发明实施例 3 的具有输入功能的显示设备 平面结构的说明性透视图和示意性地示出根据本发明实施例 3 的具有输入功能的显示设 备截面结构的说明性截面图 ；
     图 10A 和 10B 分别为示意性地示出根据本发明实施例 3 的变型的具有输入功能的 显示设备整体结构的说明性截面图和示意性地示出根据本发明实施例 3 的变型的具有输 入功能的显示设备截面结构的说明图 ；
     图 11A 和 11B 分别为示意性地示出根据本发明实施例 4 的具有输入功能的显示设 备平面结构的说明性透视图和示意性地示出根据本发明实施例 4 的具有输入功能的显示
     设备截面结构的说明性截面图 ；
     图 12A 和 12B 分别为共计 6 个第二电极形成在第二基板上时的说明性俯视图和共 计 12 个第二电极形成在第二基板上时的说明性俯视图 ；
     图 13A 和 13B 分别为示出第一电极的结构的说明性平面图和示出第二电极的结构 的说明性俯视图 ； 以及
     图 14A、 14B 和 14C 分别为示出包括具有输入功能的显示设备的移动式个人计算机 构造的说明性透视图、 示出包括具有输入功能的显示设备的移动电话构造的说明性透视图 以及示出包括具有输入功能的显示设备的 PDA( 个人数字助理 ) 构造的说明性透视图。 具体实施方式
     实施例 1
     整体结构
     图 1 是示意性地示出根据本发明实施例 1 具有输入功能的显示设备整体结构的说 明性透视图。图 2A 和 2B 分别为示意性地示出构成根据本发明实施例 1 的具有输入功能的 显示设备的构件位置关系等的说明图。就是说， 图 2A 和 2B 分别为示意性地示出根据本发 明实施例 1 的具有输入功能的显示设备平面结构的说明性俯视图和示意性地示出根据本 发明实施例 1 的具有输入功能的显示设备截面结构的说明性截面图。应当注意的是， 在图 2A 中， 静电电容型输入设备中采用的第一基板由粗实线表示， 并且静电电容型输入设备中 采用的柔性的第二基板由粗长虚线表示。输入区域由点划线表示， 并且透明保护膜的遮光 部分 ( 遮光构件 ) 由细实线和由上倾斜实线示出的区域表示。同样， 弹性构件 ( 凝胶状片 ) 由双点划线和由下倾斜的虚线示出的区域表示。 在图 1 以及图 2A 和 2B 中， 实施例 1 的具有输入功能的显示设备 100 通常包括作 为图像产生装置的液晶装置 5 和静电电容型输入设备 1( 触摸屏 )， 静电电容型输入设备 1 设置为在液晶装置 5 中发射显示光的一侧的表面上。在此情况下， 静电电容型输入设备 1 包括输入面板 2。在实施例 1 中， 输入面板 2 和液晶面板 5a 都具有矩形的平面形状。同样， 当在平面上看静电电容型输入设备 1 时中心区域为输入区域 2a。 另外， 在液晶装置 5 中， 就 平面图而言， 与静电电容型输入设备 1 的输入区域 2a 的重叠的区域为图像显示区域。
     液晶装置 5 是透射式或半透射反射式有源矩阵液晶显示设备， 并且包括透射式或 半透射反射式液晶面板 5a。在液晶装置 5 中， 背光单元 ( 未示出 ) 设置在相对于液晶面板 5a 的与设置静电电容型输入设备 1 的一侧相反的一侧 ( 与显示光的发射侧相反的一侧 ) 上。 背光单元例如包括透光性的光导板和诸如发光二极管的光源。 在此情况下， 透光性的光 导板设置为在相对于液晶面板 5a 的与设置静电电容型输入设备 1 的一侧相反的一侧。同 样， 光源发射白光等到光导板的侧边缘部分。在使从光源发射的光入射到光导板的侧边缘 部分后， 该光在通过光导板传播的同时发射到液晶面板 5a。诸如散光片或棱镜片的片状光 学构件设置在光导板和液晶面板 5a 之间。
     在液晶装置 5 中， 第一偏光板 81 设置在显示光的发射侧以设在液晶面板 5a 上， 并 且第二偏光板 82 设置在与显示光的发射侧相反的一侧以设在液晶面板 5a 下。出于这样的 原因， 静电电容型输入设备 1 采用由丙烯酸树脂等制作的透光性粘合剂 ( 未示出 ) 粘合到 第一偏光板 81。
     液晶面板 5a 包括设置在显示光发射侧的透光性元件基板 50 和设置为面对透光性 元件基板 50 的透光性对向基板 60。透光性对向基板 60 和透光性元件基板 50 采用矩形框 架状密封材料 71 彼此粘合。同样， 液晶层 55 保持在对向基板 60 和透光性元件基板 50 之 间由矩形框架状密封材料 71 围绕的区域内。
     在元件基板 50 中， 由诸如铟锡氧化物 (ITO) 膜的透光性导电膜形成的多个像素电 极 58 设在面对对向基板 60 的表面上。 同样， 由诸如 ITO 膜的透光性导电膜形成的公用电极 68 设在面对元件基板 50 的表面上。应当注意的是， 当液晶装置 5 采用平面内转换 (IPS) 系 统或边缘场转换 (FFS) 系统时， 公用电极 68 提供在元件基板 50 侧。另外， 元件基板 50 在 某些情况下设置在显示光的发射侧。在元件基板 50 中， 驱动 IC 75 是 COG( 玻璃上芯片 )， 安装到从对向基板 60 的边缘突出的凸起区域 59， 并且柔性基板 73 连接到凸起区域 59。应 当注意的是， 驱动电路在某些情况下与元件基板 50 上的开关元件同时形成。
     输入设备 1 的具体结构
     在实施例 1 的具有输入功能的显示设备 100 的静电电容型输入设备 1 中， 输入 面板 2 包括由玻璃板或塑料板等制造的透光性第一基板 10 和由玻璃板、 塑料板或塑料片 等制造的透光性第二基板 20。当透光性第一基板 10 和透光性第二基板 20 都由塑料材料 制造时， 能够采用由环烯烃类树脂 (cyclic olefin resin) 等制造的耐热透光性片， 如聚 对苯二甲酸乙二醇酯 (PET)、 聚碳酸酯 (PC)、 聚醚砜 (PES)、 聚酰亚胺 (PI) 或聚降冰片烯 (polynorbornene)。 关于第一基板 10 和第二基板 20， 第一表面 10a 和 20a 设置为通过预定的间隙彼 此面对。同样， 稍后描述的弹性构件 41 提供在第一基板 10 和第二基板 20 之间。这里， 第 二基板 20 设置在输入操作侧， 并且第一基板 10 设置在液晶装置 5 侧。出于这样的原因， 第 二基板 20 的第二表面 20b 指向输入操作侧， 并且第一基板 10 的第二表面 10b 指向液晶装 置 5 侧。在实施例 1 的具有输入功能的显示设备 100 的静电电容型输入设备 1 中， 有必要 在进行输入操作时， 按压第二基板 20， 并且第二基板 20 在按压部分朝向第一基板 10 弯曲。 出于这样的原因， 在实施例 1 中， 塑料片用作第二基板 20。另外， 玻璃板用作第一基板 10。
     第一基板 10 在尺寸上略大于第二基板 20。同样， 第一基板 10 的端部 10e 以从第 二基板 20 的端部 20e 突出的凸起部分 10r 的形式构造。然而， 关于第一基板 10 和第二基 板 20， 端部 10e 和 20e 之外的端部 10f 和 20f、 端部 10g 和 20g 以及端部 10h 和 20h 彼此重 叠。
     如稍后所详细描述， 用于检测按压位置的第一电极 11 形成在第一基板 10 的第一 表面 10a 上， 并且用于检测按压位置的多个第二电极 21 形成在第二基板 20 的第一表面 20a 上。另外， 在第一基板 10 的第一表面 10a 中， 其中形成有电连接到第一电极 11 的配线的柔 性基板 33 连接到凸起部分 10r。同样， 在第二基板 20 的第一表面 20a 中， 其中形成有分别 电连接到第二电极 21 的配线的柔性基板 35 连接到位于第一基板 10 的凸起部分 10r 一侧 的端部 20e。
     在以上述方式构造的静电电容型输入设备 1 中， 透明保护膜 90 粘合到第二基板 20 的第二表面 20b， 以覆盖第二基板 20 的表面。作为以黑色等着色的遮光构件的矩形框架状 遮光部分 91 沿着透明保护膜 90 的外周缘提供在透明保护膜 90 上。同样， 由矩形框架状遮 光部分 91 围绕的区域是输入区域 2a。这样的遮光部分 91 设在第一基板 10 和液晶面板 5a
     的外周缘上。因此， 矩形框架状遮光部分 91 阻挡从液晶装置 5 的光源和光导板的端部泄漏 的光， 由此防止从第二基板 20 到显示光的发射侧 ( 输入操作侧 ) 的泄漏。
     输入设备 1 的电极结构
     图 3A 和 3B 分别为示意性地示出实施例 1 的具有输入功能的显示设备 100 的静电 电容型输入设备 1 中形成的电极的平面布置说明图。就是说， 图 3A 和 3B 分别为示出静电 电容型输入设备 1 的第一基板 10 上形成的第一电极 11 的平面位置关系的说明性俯视图和 静电电容型输入设备 1 的第二基板 20 上形成的第二电极 21 的平面结构的说明性俯视图。 同样， 图 4A 至 4D 分别为示意性地示出实施例 1 的具有输入功能的显示设备 100 的静电电 容型输入设备 1 中采用第二基板 20 的示意图。就是说， 图 4A 至 4D 分别为示出组成第二电 极 21 的电极图案的平面结构的说明性俯视图、 沿着图 4A 的 A A’ 线剖取的截面图、 沿着图 4A 的 B-B’ 线剖取的截面图以及沿着图 4A 的 C-C’ 线剖取的截面图。应当注意的是， 在下面 的描述中， 静电电容型输入设备 1 中采用的第一基板 10 和第二基板 20 的每个基板表面上 彼此相交的方向 ( 实施例 1 中彼此成直角的方向 ) 分别定义为 X- 方向和 Y- 方向。
     如图 2B 和 3A 所示， 在实施例 1 的具有输入功能的显示设备 100 的静电电容型输 入设备 1 中， 由 ITO 膜制造的透光性第一电极 11 形成在第一基板 10 的第一表面 10a 上包 括输入区域 2a 的整个宽矩形区域之上。端子 16 形成在第一基板 10 的端部 10e 中第一电 极 11 的端部， 并且图 1 所示的柔性基板 33 的配线电连接到端子 16。 如图 2B 和 3B 以及图 4A 和 4B 所示， 多个第二电极 21 形成在第二基板 20 的第一 表面 20a 上的输入区域 2a 内。第二电极 21 包括沿第一方向 ( 由箭头 Y 表示的方向 ) 延伸 的多行第一透光性电极图案 211 和沿与第一方向相交的第二方向 ( 由箭头 X 表示的方向 ) 延伸的多行第二透光性电极图案 212。 第一透光性电极图案 211 和第二透光性电极图案 212 都由诸如 ITO 膜的第一导电膜 4a 制造。
     在实施例 1 中， 第一透光性电极图案 211 和第二透光性电极图案 212 以同层的方 式形成在第二基板 20 的相同表面 ( 第一表面 20a) 上。出于这样的原因， 第一透光性电极 图案 211 和第二透光性电极图案 212 之间的多个交叉部分 218 存在于第二基板 20 的第一 表面 20a 上。于是， 在实施例 1 中， 第一透光性电极图案 211 连续延伸在 Y- 方向上， 而第二 透光性电极图案 212 在各交叉部分 218 中断。另外， 由氧化硅膜等制造的透光性层间绝缘 膜 214 形成在第一透光性电极图案 211 和第二透光性电极图案 212 的上层侧。同样， 透光 性中继电极 215 形成为设在透光性层间绝缘膜 214 上， 在各交叉部分 218 中断的第二透光 性电极图案 212 通过透光性中继电极 215 彼此电连接。出于这样的原因， 第二透光性电极 图案 212 在 X- 方向上彼此连接。在实施例 1 中， 中继电极 215 由诸如 ITO 膜的第二导电膜 4b 制造。另外， 由氧化硅等制造的保护膜 216 形成在中继层 215 上面。应当注意的是， 层间 绝缘膜 214 也可以仅形成在每个交叉部分 218 中。
     第一透光性电极图案 211 和第二透光性电极图案 212 包括长菱形形状的焊盘部分 211a 和 212a， 其相应的交叉部分 218 之间保持的区域中都具有大的面积 ( 大面积部分 )。 同样， 位于第一透光性电极图案 211 中的各交叉部分 218 中的每个互连部分 211c 都具有比 每个焊盘部分 211a 的宽度窄的细宽度形状。另外， 中继电极 215 的每一个都形成为条， 具 有比每个焊盘部分 211a 和 212a 的宽度窄的细宽度形状。
     分别从第一透光性电极图案 211 和第二透光性电极图案 212 延伸的配线 27a 和配
     线 27b 形成在第二基板 20 的第一表面 20a 上输入区域 2a 的外部区域中。配线 27a 和配线 27b 的端部构造为端子形式， 并且图 1 所示的柔性基板 35 的配线分别电连接到配线 27a 和 配线 27b 的端子。
     在实施例 1 中， 为了构造图 4A、 4B、 4C 和 4D 所示的配线 27a 和配线 27b， 首先， 组 成第一透光性电极图案 211 和第二透光性电极图案 212 的第一导电膜 4a 制作为沿着配线 27a 和配线 27b 的形成区域延伸。另外， 在实施例 1 中， 组成中继电极 215 的第二导电膜 4b 层叠在配线 27a 和配线 27b 的每一个上。出于这样的原因， 配线 27a 和配线 27b 都具有多 层结构， 因此具有低的配线电阻。
     第一基板 10 和第二基板 20 之间的结构
     在实施例 1 中， 具有绝缘性和透光性的弹性构件 41 提供在第一基板 10 和第二基 板 20 之间。在实施例 1 中， 弹性构件 41 为透光性的凝胶状片 41a， 其设置为分别设在第一 基板 10 和第二基板 20 之上和之下。凝胶状片 41a 由具有透光性和弹性的硅树脂、 聚氨酯 树脂或丙烯酸树脂等制造， 其厚度范围为 100 至 500μm。 在实施例 1 中， 弹性模量等于或大 4 2 8 2 于 1×10 N/m 且等于或小于 1×10 N/m 的构件用作凝胶状片 41a。由 Taica 公司制造的产 品名称为 “αGEL( 注册商标 )” 可作为凝胶状片 41a 的示例。
     这里， 凝胶状片 41a 具有粘附性， 因此凝胶状片 41a 粘合到第一基板 10 的第一表 面 10a 侧和第二基板 20 的第二基板 20a 侧。出于这样的原因， 第一基板 10 和第二基板 20 通过凝胶状片 41a 彼此一体地设置， 因此没有空气层插设在第一基板 10 和第二基板 20 之 间。
     制造静电电容型输入设备 1 和具有输入功能的显示设备 100 的方法
     为了制造实施例 1 的具有输入功能的显示设备 100， 首先， 装配液晶装置 5， 同时， 制造包括第一电极 11 等的第一基板 10 和包括第二电极 21 等的第二基板 20。接下来， 在柔 性基板 33 连接到第一基板 10 后， 第一基板 10 的第二表面 10b 粘合到液晶装置 5。根据该 方法， 获得这样的优点 ： 柔性基板 33 连接到第一基板 10 时的热和应力影响没有作用在液晶 装置 5 侧。应当注意的是， 在第一基板 10 的第二表面 10b 粘合到液晶装置 5 后， 柔性基板 33 可以连接到第一基板 10。
     另一方面， 关于第二基板 20， 凝胶状片 41a 粘合到第一表面 20a 侧。在凝胶状片 41a 的两个表面接触剥离片 (peeling sheet) 的情况下， 这样的凝胶状片 41a 通常以大尺 寸片或卷状片的形式提供。因此， 在将凝胶状片 41a 粘合到第二基板 20 的第一表面 20a 侧 的工艺中， 在凝胶状片 41a 粘合到第二基板 20 的第一表面 20a 侧后， 剥离片从凝胶状片 41a 的一个表面剥离掉， 凝胶状片 41a 必须进行切割以与第二基板 20 具有基本上相同的尺寸。 应当注意的是， 在凝胶状片 41a 预先切割为与第二基板 20 具有基本上相同的尺寸后， 凝胶 状片 41a 可以粘合到第二基板 20 的第一表面 20a 侧。在任何情况下， 优选地， 在柔性基板 35 连接到第二基板 20 后， 凝胶状片 41a 粘合到第二基板 20 的第一表面 20a 侧。
     接下来， 第一基板 10 的第一表面 10a 粘合在凝胶状片 41a 的另一个表面侧， 因此 第一基板 10 和第二基板 20 通过凝胶状片 41a 彼此一体地设置。接下来， 具有矩形框架状 遮光部分 92 的透明保护膜 90 粘合到第二基板 20 的第二表面 20b。
     制造静电电容型输入设备 1 和具有输入功能的显示设备 100 的另一方法
     在上述方法中， 在凝胶状片 41a 粘合到第二基板 20 后， 第一基板 10 和第二基板 20通过凝胶状片 41a 彼此一体地设置。然而， 在凝胶状片 41a 粘合到第一基板 10 后， 第一基 板 10 和第二基板 20 可以通过凝胶状片 41a 彼此一体地设置。
     另外， 在上述方法中， 在第一基板 10 和第二基板 20 通过凝胶状片 41a 彼此一体地 设置后， 具有矩形框架状遮光部分 92 的透明保护膜 90 粘合到第二基板 20 的第二表面 20b。 然而， 作为选择， 在第一基板 10 和第二基板 20 凝胶状片 41a 彼此一体地设置前， 透明保护 膜 90 可以粘合到第二基板 20 的第二表面 20b。在此情况下， 可以采用这样的方法， 在凝胶 状片 41a 和矩形框架状透明保护膜 90 都粘合到第二基板 20 后， 凝胶状片 41a 和矩形框架 状透明保护膜 90 二者被切割。或者也可以采用这样的方法， 在凝胶状片 41a 和矩形框架状 透明保护膜 90 都粘合到第二基板 20 后， 凝胶状片 41a、 第二基板 20 和透明保护膜 90 被切 割。根据这样的方法， 能够调整凝胶状片 41a、 第二基板 20 和透明保护膜 90 的外周缘。
     静电电容型输入设备 1 的操作
     图 5A 至 5C 分别为说明实施例 1 的具有输入功能的显示设备 100 的静电电容型输 入设备 1 操作的说明性截面图。在实施例 1 的具有输入功能的显示设备 100 的静电电容型 输入设备 1 中， 诸如接地电位的恒定电位通过柔性基板 33 施加给第一电极 11。同样， 根据 通过柔性基板 35 输入的信号分别监测耦合到多个第二电极 21 的静电电容 ( 第一透光性电 极图案 211 和第二透光性电极图案 212)。 在监测操作中， 在如图 5A 所示没有手指等接近第 二基板 20 的情况下， 焊盘部分 211a、 212a 和第一电极 11 之间的各面对部分产生的静电电 容 C0 从多个第二电极 21 被检测。 在此情况下， 在如图 5B 所示手指接近第二基板 20 的第二表面 20b 时， 在位于接近 部分的第二电极 21( 第一透光性电极图案 211 和第二透光性电极图案 212) 中检测到通过 给静电电容 C0 加入手指和焊盘 211a、 212a 之间产生的静电电容 C1 获得的静电电容。 因此， 能够检测手指接触第二基板 20 的位置。
     另外， 在如图 5C 所示第二基板 20 的第二表面 20b 用笔按压时， 第二基板 20 在按 压部分中向第一基板 10 弯曲， 从而第二电极 21( 第一透光性电极图案 211 和第二透光性电 极图案 212) 接近第一电极 11。结果， 焊盘部分 211a、 212a 和第一电极 11 之间的面对部分 中产生的静电电容 C0 在按压部分中增加到静电电容 C2(C0 ＜ C2)。 这样的静电电容增加通 过第二电极 21( 第一透光性电极图案 211 和第二透光性电极图案 212) 检测。因此， 能够检 测第二基板 20 用笔按压的部分。
     应当注意的是， 第二基板 20 用手指从图 5B 所示状态按压， 从按压部分的第二电极 21( 第一透光性电极图案 211 和第二透光性电极图案 212) 检测通过将静电电容 C2 加入静 电电容 C1 获得的静电电容。 因此， 可以在图 5B 所示状态选择要输入的信息， 可以根据图 5B 所示状态决定要输入的信息， 并且可以根据图 5C 所示的方法决定要输入的信息。
     实施例 1 的效果
     如上所述， 在静电电容型输入设备 1 和实施例 1 的具有输入功能的显示设备 100 中， 用于检测按压位置的第一电极 11 提供在第一基板 10 面对第二基板 20 的第一表面 10a 侧。 同样， 用于检测按压位置的多个第二电极 21 提供在柔性的第二基板 20 的第一表面 20a 上。出于这样的原因， 如参考图 5C 所描述， 当第二基板 20 被按压而向第一基板 10 侧弯曲 时， 第一电极 11 和第二电极 21 之间的距离在第二基板 20 弯曲的部分中缩短。因此， 第一 电极 11 和第二电极 21 之间的静电电容在这样的按压部分中增加。因此， 在监测多个第二
     电极 21 上的静电电容时， 能够检测对第二基板 20 按压的位置。出于这样的原因， 即使以静 电电容型输入设备 1， 也可以通过采用手指之外的笔等进行输入操作。
     另外， 因为具有绝缘性的弹性构件 41( 凝胶状片 41a) 设置在第一基板 10 和第二 基板 20 之间， 所以由弹性构件 41 从第一基板 10 侧支持第二基板 20。出于这样的原因， 第 二基板 20 的机械强度与空气层插设在第一基板 10 和第二基板 20 之间的情况相比较高。 因 此， 能够抑制这样的缺陷 ： 即使在没有按压第二基板 20 时， 第二基板 20 也朝着第一基板 10 弯曲等， 以及即使在释放对第二基板 20 的按压时， 因为第二基板 20 保持变形， 所以第二基 板 20 也不恢复到原始形状等。另外， 能够避免引起这样的问题 ： 当不必要外力施加给第二 基板 20 时， 损坏第二基板 20， 等等。另外， 因为在第一基板 10 和第二基板 20 之间不存在空 气层， 所以在按压第二基板 20 时， 能够防止发生牛顿环 (Newton ring)。
     特别是， 在实施例 1 中， 第二基板 20 由塑料片制造。因此， 容易产生这样的缺陷 ： 即使在没有按压第二基板 20 时， 第二基板 20 也朝着第一基板 10 变形等， 以及即使在释放 对第二基板 20 的按压时， 因为第二基板 20 保持变形， 所以第二基板 20 也不恢复到原始形 状。然而， 根据实施例 1， 能够可靠地抑制产生这样的缺陷。
     另外， 弹性构件 41 由层叠在第一基板 10 和第二基板 20 之间的凝胶状片 41a 制造。 出于这样的原因， 在第一基板 10 和第二基板 20 彼此粘合时， 凝胶状片 41a 必须设置为插设 在第一基板 10 和第二基板 20 之间。结果， 容易在第一基板 10 和第二基板 20 之间提供弹 性构件 41。 另外， 因为凝胶状片 41a 具有粘附性， 所以能够采用这样的结构 ： 凝胶状片 41a 粘 合到第一基板 10 的第一表面 10a 侧和第二基板 20 的第一表面 20a 侧。 出于这样的原因， 因 为没有空气层存在于第一基板 10 和凝胶状片 41a 之间以及在第二基板 20 和凝胶状片 41a 之间， 所以也能够防止按压第二基板 20 时产生牛顿环。另外， 因为第一基板 10 和第二基板 20 通过凝胶状片 41a 彼此一体地设置， 所以能够进一步提高第二基板 20 的机械强度。
     而 且， 因 为 凝 胶 状 片 41a 的 弹 性 模 量 等 于 或 大 于 1×104N/m2 且 等 于 或 小 于 1×108N/m2， 所以第二基板 20 可以有效地被加强， 并且在笔输入期间的笔压力可以在适当 的范围内设定。就是说， 当凝胶状片的弹性模量小于 1×104N/m2 时， 因为凝胶状片 41a 太 软， 所以不可能有效地加强柔性的第二基板 20。另一方面， 当凝胶状片的弹性模量超过 8 2 1×10 N/m 时， 因为柔性的第二基板 20 几乎不变形， 所以笔输入期间需要大的笔压力。 出于 4 2 8 这样的原因， 凝胶状片的弹性模量优选等于或大于 1×10 N/m ， 且等于或小于 1×10 N/m2。
     [ 实施例 1 的变型 ]
     图 6A 和 6B 分别为示意性地示出根据本发明实施例 1 的变型的具有输入功能的 显示设备 100 结构的示意图。就是说， 图 6A 和 6B 分别为示意性地示出根据本发明实施例 1 的变型的具有输入功能的显示设备 100 整体结构的说明性透视图和示意性地示出根据本 发明实施例 1 的变型的具有输入功能的显示设备 100 截面结构的说明性截面图。应当注意 的是， 在图 6A 中， 作为遮光构件的遮光片由下斜线表示。另外， 因为实施例 1 的变型的基本 结构于实施例 1 的情况相同， 所以共同的部分分别由相同的参考标号表示， 并且这里为了 简便起见省略其描述。
     参考图 6A 和 6B， 实施例 1 的变型的具有输入功能的显示设备 100 也包括作为图像 产生装置的液晶装置 5 和静电电容型输入设备 1， 静电电容型输入设备 1 设置为类似于实施
     例 1 的情况， 设在液晶装置 5 发射显示光一侧的表面上。在实施例 1 的变型中， 液晶装置 5 包括透射式或半透射反射式液晶面板 5a。在液晶装置 5 中， 背光单元 ( 未示出 ) 设置在相 对于液晶面板 5a 与设置静电电容型输入设备 1 侧相反的一侧 ( 与显示光发射侧相反的一 侧 ) 上。
     在实施例 1 的变型的具有输入功能的显示设备 100 的静电电容型输入设备 1 中， 输入面板 2 包括由玻璃板或塑料板等制造的透光性的第一基板 10 和由玻璃板、 塑料板或塑 料片等制造的透光性第二基板 20。在实施例 1 的变型中， 塑料片用作第二基板 20， 并且玻 璃板用作第一基板 10。用于检测按压位置的第一电极 11 形成在第一基板 10 的第一表面 10a 上， 并且用于检测按压位置的多个第二电极 21 形成在第二基板 20 的第一表面 20a 上。
     具有绝缘性的弹性构件 41 提供在第一基板 10 和第二基板 20 之间。在实施例 1 的变型中， 弹性构件 41 是设置在第一基板 10 和第二基板 20 之间的凝胶状片 41a， 以分别设 在第一基板 10 和第二基板 20 之上和之下。凝胶状片 41a 由具有透光性、 弹性和粘附性的 硅树脂等制造， 并且其厚度范围为 100 至 500μm。弹性模量等于或大于 1×104N/m2 且等于 或小于 1×108N/m2 的构件用作凝胶状片 41a。
     在以上述方式构造的静电电容型输入设备 1 中， 为了阻挡从液晶装置 5 的光源或 者光导板的端部泄漏光的目的， 在实施例 1 中， 矩形框架状遮光部分 91 提供在第二基板 20 的第二表面 20b 上。然而， 在实施例 1 的变型中， 矩形框架状黑色遮光片 99 提供为沿着第 二基板 20 的外周缘。对于这样的结构， 遮光片 99 也设在第一基板 10 和液晶面板 5a 的外 周缘上。出于这样的原因， 因为能够阻挡从液晶装置 5 的光源或光导板的端部泄漏的光， 所 以防止光从第二基板 20 到显示光发射侧 ( 输入操作侧 ) 泄漏。因为其它结构与实施例 1 中的相同， 所以这里为了简便起见省略其描述。 为了制造以上述方式构造的静电电容型输入设备 1 和具有输入功能的显示设备 100， 在遮光片 99 粘合到第一基板 10 的第一表面 10a 侧后， 凝胶状片 41a 粘合到第一基板 10 的第一表面 10a 侧。接下来， 当第一基板 10 和第二基板 20 叠置而在它们之间夹设凝胶 状片 41a 时， 第一基板 10 和第二基板 20 可以通过凝胶状片 41a 彼此一体地设置。
     另外， 遮光片 99 粘合到第一基板 10 的第一表面 10a 侧， 同时， 凝胶状片 41a 粘合 到第二基板 20 的第一表面 20a 侧， 其后， 第一基板 10 和第二基板 20 可以叠置而在它们之 间夹设凝胶状片 41a。
     如至此所描述， 即使在实施例 1 的变型的静电电容型输入设备 1 和具有输入功能 的显示设备 100 中， 与实施例 1 的情况类似， 静电电容型输入设备 1 也提供相同的效果 ： 输 入操作可以采用手指之外的笔等进行， 并且第二基板 20 的机械强度高， 等等。
     应当注意的是， 尽管在实施例 1 的变型中， 矩形框架状遮光片 99 提供在第一基板 10 和凝胶状片 41a 之间， 但是矩形框架状遮光片 99 也可以提供在第二基板 20 和凝胶状片 41a 之间。
     实施例 2
     图 7 是示意性地示出根据本发明实施例 2 的具有输入功能的显示设备 100 的整体 结构的说明性透视图。图 8A 和 8B 分别为示意性地示出组成根据本发明实施例 2 的具有输 入功能的显示设备 100 的构件的位置关系等的示意图。就是说， 图 8A 和 8B 分别为示意性 地示出根据实施例 2 的具有输入功能的显示设备 100 平面结构的说明性俯视图和示意性地
     示出根据实施例 2 的具有输入功能的显示设备 100 截面结构的说明性截面图。应当注意的 是， 在图 7 中， 遮光片由下斜线表示。 另外， 在图 8A 中， 静电电容型输入设备中采用的第一基 板由粗实线表示， 并且静电电容型输入设备中采用的柔性的第二基板由粗长虚线表示。输 入区域由点划线表示， 并且遮光片由细实线和上倾斜实线示出的区域表示。 同样， 弹性构件 ( 凝胶状片 ) 由双点划线和下倾斜虚线示出的区域表示。 另外， 因为实施例 2 的基本结构与 实施例 1 的相同， 所以共同的部分分别由相同的参考标号表示， 并且在这里为了简便起见 省略其描述。
     参考图 7 以及图 8A 和 8B， 根据实施例 2 的具有输入功能的显示设备 100 也包括作 为图像产生装置的液晶装置 5 和静电电容型输入设备 1， 静电电容型输入设备 1 设置为与实 施例 1 相类似， 设在液晶装置 5 中发射显示光一侧的表面上。在实施例 2 中， 液晶装置 5 包 括透射式或半透射反射式液晶面板 5a。在液晶装置 5 中， 背光单元 ( 未示出 ) 设置在相对 于液晶面板 5a 与设置静电电容型输入设备 1 侧相反的一侧 ( 与显示光的发射侧相反的一 侧 ) 上。
     在根据实施例 2 的具有输入功能的显示设备 100 的静电电容型输入设备 1 中， 输 入面板 2 包括由玻璃板或塑料板等制作的透光性的第一基板 10 和由玻璃板、 塑料板或塑料 片等制作的透光性第二基板 20。在实施例 2 中， 塑料片用作第二基板 20， 并且玻璃板用作 第一基板 10。用于检测按压位置的第一电极 11 形成在第一基板 10 的第一表面 10a 上， 并 且用于检测按压位置的多个第二电极 21 形成在第二基板 20 的第一表面 20a 上。
     具有绝缘性的弹性构件 41 提供在第一基板 10 和第二基板 20 之间。 在实施例 2 中， 弹性构件 41 为凝胶状片 41a， 分别设置为在第一基板 10 和第二基板 20 之上和之下。凝胶 状片 41a 由具有透光性、 弹性和粘附性的硅树脂等制造， 并且其厚度范围为 100 至 500μm。 4 2 在实施例 2 中， 弹性模量等于或大于 1×10 N/m 且等于或小于 1×108N/m2 的构件用作凝胶 状片 41a。
     这里， 静电电容型输入设备 1 的第一基板 10 与液晶装置 5 的元件基板 50 具有近 似相同的尺寸。另一方面， 静电电容型输入设备 1 的第二基板 20 小于第一基板 10 的尺寸， 并且第一基板 10 包括凸起部分 10r、 10s、 10t 和 10u， 其每一个都在第二基板 20 的周围从第 二基板 20 的边缘突出。这里， 凝胶状片 41a 与第二基板 20 具有近似相同的尺寸， 因此没有 提供在凸起部分 10r、 10s、 10t 和 10u 的位置。
     在实施例 2 的静电电容型输入设备 1 中， 为了阻挡从液晶装置 5 的光源或光导板 的端部泄漏的光的目的， 矩形框架状遮光片 99 沿着第二基板 20 的外周缘提供在第一基板 10 的凸起 10r、 10s、 10t 和 10u 中。这里， 遮光片 99 在平面图中与第一基板 10 和液晶面板 5a 的外周边侧边缘部分重叠。另外， 遮光片 99 的内周缘 99a 在平面图上与第二基板 20 的 外周缘和凝胶状片 41a 的外周缘重叠。出于这样的原因， 因为能够由遮光片 99 阻挡从液晶 装置 5 的光源或光导板的端部泄漏的光， 所以防止该光从第二基板 20 到显示光的发射侧 ( 输入操作侧 ) 泄漏。 因为其它结构与实施例 1 中的相同， 所以在这里为了简便起见省略其 描述。
     为了制造以上述方式构造的静电电容型输入设备 1 和具有输入功能的显示设备 100， 在遮光片 99 粘合到第一基板 10 的第一表面 10a 侧后， 凝胶状片 41a 粘合到第一基板 10 的第一表面 10a 侧。接下来， 在第一基板 10 和第二基板 20 叠置并在它们之间夹设凝胶状片 41a 时， 第一基板 10 和第二基板 20 可以通过凝胶状片 41a 彼此一体地设置。
     另外， 遮光片 99 粘合到第一基板 10 的第一表面 10a 侧， 同时， 凝胶状片 41a 粘合 到第二基板 20 的第一表面 20a 侧， 其后， 第一基板 10 和第二基板 20 可以叠置并在它们之 间夹设凝胶状片 41a。
     即使在以上述方式构造的静电电容型输入设备 1 和具有输入功能的显示设备 100 中， 静电电容型输入设备 1 也与实施例 1 的情况类似提供相同的效果， 输入操作可以采用手 指之外的笔等进行， 并且第二基板 20 的机械强度高， 等等。
     另外， 在实施例 2 中， 遮光片 99 提供在凸起部分 10r、 10s、 10t 和 10u 的每一个中， 每个凸起部分都在第一基板 10 中从第二基板 20 的端部边缘突出。为此， 在静电电容型输 入设备 1 的装配中， 遮光片 99 可以提供在第一基板 10 和柔性的第二基板 20 通过凝胶状片 41a 彼此粘合之前的工艺、 第一基板和第二基板 20 通过凝胶状片 41a 彼此粘合之后的工艺 的任何一者中。
     例如， 可以选择这样的方法， 其中， 在遮光片 99 和凝胶状片 41a 粘合到第一基板 10 的凸起部分 10r、 10s、 10t 和 10u 的每一个后， 第一基板 10 和第二基板 20 叠置并在它们之 间夹设凝胶状片 41a， 因此第一基板 10 和第二基板 20 通过凝胶状片 41a 彼此一体地设置。 另外， 也可以采用这样的方法， 其中， 在遮光片 99 粘合到第一基板 10 的凸起部分 10r、 10s、 10t 和 10u 的每一个的同时， 凝胶状片 41a 粘合到第二基板 20， 其后， 第一基板 10 和第二基 板 20 叠置并在它们之间夹设凝胶状片 41a， 因此第一基板 10 和第二基板 20 通过凝胶状片 41a 一体地设置。而且， 在第一基板 10 和第二基板 20 通过凝胶状片 41a 彼此一体地设置 后， 遮光片 99 粘合到第一基板 10 的凸起部分 10r、 10s、 10t 和 10u 的每一个的方法， 也可以 根据基板的尺寸而采用。
     实施例 3
     图 9A 和 9B 分别为示意性地示出根据本发明实施例 3 的具有输入功能的显示设备 100 结构的示意图。就是说， 图 9A 和 9B 分别为示意性地示出根据本发明实施例 3 的具有输 入功能的显示设备 100 整体结构的说明性透视图和示意性地示出根据本发明实施例 3 的具 有输入功能的显示设备 100 截面结构的说明性截面图。应当注意的是， 在 FG.9A 中， 透明导 电膜的遮光部分由下斜线表示。另外， 因为实施例 3 的基本结构与实施例 1 的相同， 所以共 同的部分分别由相同的参考标号表示， 并且在这里为了简便起见省略其描述。
     参考图 9A 和 9B， 实施例 3 的具有输入功能的显示设备 100 也包括作为图像产生 装置的液晶装置 5 和静电电容型输入设备 1， 静电电容型输入设备 1 设置为与实施例 1 的 情况类似， 设在液晶装置 5 中发射显示光一侧的表面上。在实施例 3 中， 液晶装置 5 包括透 射式或半透射反射式液晶面板 5a。在液晶装置 5 中， 背光单元 ( 未示出 ) 设置在相对于液 晶面板 5a 与设置静电电容型输入设备 1 的一侧相反的一侧 ( 与显示光的发射侧相反的一 侧 ) 上。
     在实施例 3 的具有输入功能的显示设备 100 的静电电容型输入设备 1 中， 输入面 板 2 包括由玻璃板或塑料板等制造的透光性的第一基板 10 和由玻璃板、 塑料板或塑料片等 制造的透光性第二基板 20。在实施例 3 中， 塑料片用作第二基板 20， 并且玻璃板用作第一 基板 10。用于检测按压位置的第一电极 11 形成在第一基板 10 的第一表面 10a 上， 并且用 于检测按压位置的多个第二电极 21 形成在第二基板 20 的第一表面 20a 上。具有绝缘性的弹性构件 41 提供在第一基板 10 和第二基板 20 之间。在实施例 3 中， 弹性构件 41 为设置在第一基板 10 和第二基板 20 之间的凝胶状片 41a， 以分别设在第一 基板 10 和第二基板 20 之上和之下。凝胶状片 41a 由具有透光性、 弹性和粘附性的硅树脂 等制造， 并且其厚度范围为 100 至 500μm。在实施例 3 中， 弹性模量等于或大于 1×104N/m2 且等于或小于 1×108N/m2 的构件用作凝胶状片 41a。应当注意的是， 具有矩形框架状遮光 部分 92 的透明保护膜 90 粘合到第二基板 20 的第二表面 20b。
     在以上述方式构造的具有输入功能的显示设备 100 中， 静电电容型输入设备 1 的 第一基板 10 也用作液晶装置 5 的元件基板 50。同样， 像素电极 58 等形成在第一基板 10 的 第二表面 10b 上。出于这样的原因， 第一偏光板 81 粘合到静电电容型输入设备 1 的第二基 板 20 的第二表面 20b。因为其它结构与实施例 1 中的相同， 所以在这里为了简便起见而省 略其描述。
     即使在实施例 3 的静电电容型输入设备 1 和具有输入功能的显示设备 100 中， 静 电电容型输入设备 1 也提供相同效果， 与实施例 1 的情况类似， 采用手指之外的笔等进行输 入操作， 第二基板 20 的机械强度高， 等等。
     另外， 在实施例 3 中， 第一基板 10 也用作液晶装置 5 的元件基板 50。出于这样的 原因， 因为组成具有输入功能的显示设备 100 的基板片数少， 所以能够使具有输入功能的 显示设备 100 薄化。 尽管， 在实施例 3 中， 第一基板 10 也用作液晶装置 5 的元件基板 50 的结构应用于 实施例 1， 但是， 第一基板 10 也用作液晶装置 5 的元件基板 50 的结构可以应用于实施例 1 的变型或实施例 2。
     [ 实施例 3 的变型 ]
     图 10A 和 10B 分别为示意性地示出根据本发明实施例 3 的变型的具有输入功能的 显示设备 100 结构的示意图。就是说， 图 10A 和 10B 分别为示意性地示出根据本发明实施 例 3 的变型的具有输入功能的显示设备 100 整体结构的说明性透视图和示意性地示出根据 本发明实施例 3 的变型的具有输入功能的显示设备 100 截面结构的说明性截面图。应当注 意的是， 在图 10A 中， 作为遮光构件的遮光片由下倾斜线表示。另外， 因为实施例 3 的变型 的基本结构与实施例 1 和 3 相同， 所以共同的部分分别由相同的参考标号表示， 并且在这里 为了方便起见省略其描述。
     参考图 10A 和 10B， 实施例 3 的变型的具有输入功能的显示设备 100 也包括作为图 像产生装置的液晶装置 5 和静电电容型输入设备 1， 静电电容型输入设备 1 与实施例 1 和 3 的情况类似地设置， 以设在液晶装置 5 中发射显示光一侧的表面上。在实施例 3 的变型中， 液晶装置 5 包括透射式或半透射反射式液晶面板 5a。 在液晶装置 5 中， 背光单元 ( 未示出 ) 设置在相对于液晶面板 5a 与设置静电电容型输入设备 1 的一侧相反的一侧 ( 与显示光的 发射侧相反的一侧 ) 上。
     这里， 液晶面板 5a 是利用 IPS 系统或 FFS 系统的面板， 并且像素电极 58 和公用电 极 68 都形成在元件基板 50 侧。另外， 液晶面板 5a 形成在相对于元件基板 50 的输入操作 侧。同样， 由诸如 ITO 膜的透光性导电膜制造的后表面电极 69 形成在与面对元件基板 50 的一侧的相反侧的表面 ( 输入操作侧的表面 ) 上。这样的后表面电极 69 防止元件基板 50 由经典或电磁噪声影响。
     在实施例 3 的变型的具有输入功能的显示设备 100 的静电电容型输入设备 1 中， 输入面板 2 包括由玻璃板或塑料板等制造的透光性的第一基板 10 和由玻璃板、 塑料板或塑 料片等制造的透光性第二基板 20。在实施例 3 的变型中， 塑料片用作第二基板 20， 并且玻 璃板用作第一基板 10。用于检测按压位置的第一电极 11 形成在第一基板 10 的第一表面 10a 上， 并且用于检测按压位置的多个第二电极 21 形成在第二基板 20 的第一表面 20a 上。
     这里， 静电电容型输入设备 1 的第一基板 10 也用作液晶装置 5 的对向基板 60。出 于这样的原因， 后表面电极 69 形成在第一基板 10 的第一表面 10a 上， 因此这样的后表面电 极 69 用作静电电容型输入设备 1 的第一电极 11。应当注意的是， 第一偏光板 81 粘合到静 电电容型输入设备 1 的第二基板 20 的第二表面 20b。
     在实施例 3 的变型中， 也与实施例 1 和 3 类似， 具有绝缘性的弹性构件 41 提供在 第一基板 10 和第二基板 20 之间。在实施例 3 的变型中， 弹性构件 41 为凝胶状片 41a， 分 别设置为在第一基板 10 和第二基板 20 之上和之下。凝胶状片 41a 由具有透光性、 弹性和 粘附性的硅树脂等制造， 并且其厚度范围为 100 至 500μm。在实施例 3 的变型中， 弹性模 4 2 8 2 量等于或大于 1×10 N/m 且等于或小于 1×10 N/m 的构件用作凝胶状片 41a。应当注意的 是， 具有矩形框架状遮光部分 92 的透明保护膜 90 粘合到第二基板 20 的第二表面 20b。因 为其它结构与实施例 3 中的相同， 所以在这里为了方便起见省略其描述。 即使在实施例 3 的变型的静电电容型输入设备 1 和具有输入功能的显示设备 100 中， 静电电容型输入设备 1 也提供相同的效果， 与实施例 1 的情况类似， 可采用手指之外的 笔等进行输入操作， 第二基板 20 的机械强度高， 等等。另外， 在实施例 3 的变型中， 第一基 板 10 也用作液晶装置 5 的对向基板 60， 并且后表面电极 69 用作静电电容型输入设备 1 的 第一电极 11。出于这样的原因， 第二基板 20 必须通过凝胶状片 41a 粘合到采用 IPS 系统或 FFS 系统的液晶面板 5a。因此， 因为组成具有输入功能的显示设备 100 的基板片数少， 所以 能够使具有输入功能的显示设备 100 薄化。
     实施例 4
     图 11A 和 11B 分别为示意性地示出根据本发明实施例 4 的具有输入功能的现实设 备 100 结构的示意图。就是说， 图 11A 和 11B 分别为示意性地示出实施例 4 的具有输入功 能的现实设备 100 平面结构的说明性透视图和示意性地示出实施例 4 的具有输入功能的现 实设备 100 截面结构的说明性截面图。应当注意的是， 在图 11A 中， 透明保护膜的遮光部分 由向下倾斜的斜线表示。另外， 因为实施例 4 的基本结构与实施例 1 的相同， 所以共同的部 分分别由相同的参考标号表示， 并且在这里为了方便起见省略其描述。
     参考图 11A 和 11B， 实施例 4 的具有输入功能的现实设备 100 也包括作为图像产生 装置的液晶装置 5 和静电电容型输入设备 1， 静电电容型输入设备 1 设置为与实施例 1 的 情况类似， 设在液晶装置 5 中发射显示光一侧的表面上。在实施例 4 中， 液晶装置 5 包括透 射式或半透射反射式液晶面板 5a。在液晶装置 5 中， 背光单元 ( 未示出 ) 设置在相对于液 晶面板 5a 与设置静电电容型输入设备 1 的一侧相反的一侧 ( 与显示光的发射侧相反的一 侧 ) 上。
     在实施例 4 的具有输入功能的现实设备 100 的静电电容型输入设备 1 中， 输入面 板 2 包括由玻璃板或塑料板等制造的透光性的第一基板 10 和由玻璃板、 塑料板或塑料片等 制造的透光性第二基板 20。在实施例 4 中， 塑料片用作第二基板 20， 并且玻璃板用作第一
     基板 10。用于检测按压位置的第一电极 11 形成在第一基板 10 的第一表面 10a 上， 并且用 于检测按压位置的多个第二电极 21 形成在第二基板 20 的第一表面 20a 上。
     在实施例 4 的静电电容型输入设备 1 和具有输入功能的现实设备 100 中， 第一基 板 10 和第二基板 20 通过沿着第二基板 20 的外周缘提供的矩形框架状密封构件 31 以预定 的间隙彼此粘合。另外， 具有绝缘性的弹性构件 41 在矩形框架状密封构件 31 的内侧提供 在第一基板 10 和第二基板 20 之间。
     这里， 弹性构件 41 由固化在矩形框架状密封构件 31 内侧的透光性树脂合成物 41b 制造。 为了形成具有这样结构的弹性构件 41， 例如， 在第一基板 10 和第二基板 20 通过矩形 框架状密封构件 31 以预定的间隙彼此粘合时， 中断部分提供在矩形框架状密封构件 31 的 一部分中。 因此， 在通过中断部分注入诸如硅树脂、 聚氨酯树脂或丙烯酸树脂的固化后具有 弹性的透光性树脂材料后， 这样注入的透光性树脂材料通过光固或热固而固化。 在实施例 4 中， 弹性构件 41( 树脂合成物 41b) 的厚度范围为 100 至 500μm。同样， 在温度为 20℃的条 4 2 8 2 件下， 弹性模量等于或大于 1×10 N/m 且等于或小于 1×10 N/m 的构件用作弹性构件 41。 应当注意的是， 具有矩形框架状遮光部分 92 的透明保护膜 90 粘合到第二基板 20 的第二表 面 20b。
     另外， 实施例 4 采用了第一基板 10 和第二基板 20 通过密封材料 31 粘合到端部的 结构。 因此， 对第一基板 10 和第二基板 20 进行互连基板导电， 并且通过连接到第一基板 10 的柔性基板 33 进行到第二基板 20 的电连接。为了进行互连基板导电， 端子 16a 在第一基 板 10 的第一表面 10a 的避开第一电极 11 的区域中提供在与第二基板 20 的配线 27a 和配 线 27b 的端子重叠的位置上。同样， 导电粒子混合在密封材料 31 中至少用于端子 16a 形成 区域的部分中。因此， 当端子 16a 和柔性基板 33 的配线彼此电连接时， 柔性基板 33 的配线 和第二基板 20 的配线 27a 和配线 27b 可以彼此电连接。
     即使在以上述方式构造的静电电容型输入设备 1 和具有输入功能的显示设备 100 中， 静电电容型输入设备 1 也提供相同的效果， 与实施例 1 的情况类似， 输入操作可以采用 手指之外的笔等进行， 第二基板 20 的机械强度高， 等等。
     应当注意的是， 尽管， 在实施例 4 中， 采用密封材料 31 的结构应用于实施例 1， 但是 采用密封材料 31 的结构也可以应用于实施例 1 的变型、 实施例 2 或实施例 3。
     [ 用于检测按压位置的电极的变型 1]
     图 12A 和 12B 分别为示出用于检测按压位置的电极的变型 1 的示意图， 该电极形 成在应用本发明的静电电容型输入设备 1 和具有输入功能的显示设备 100 中。就是说， 图 12A 和 12B 分别为第二基板 20 上共计形成 6 个第二电极 21 时的说明性俯视图和第二基板 20 上共计形成 12 个第二电极 21 时的说明性俯视图。
     在实施例 1 至 4 的每一个中， 多个第二电极 21 制作为沿在第二基板 20 的第二表 面 20b 上的 X- 方向和 Y- 方向延伸。然而， 作为选择， 也可以采用如图 12A 所示的结构， 沿 X- 方向延伸的多个条状电极 21a 与第二基板 20 的第一表面 20a 在 Y- 方向上并列设置。这 里， 配线 27c 分别从第二基板 20 的第一表面 20a 上的多个条状电极 21a 延伸。另一方面， 与实施例 1 的情况类似， 平面第一电极 11 形成在第一基板 10 上。
     另外， 也可以采用如图 12B 所示的结构， 多对电极设置在第二基板 20 的第一表面 20a 上， 其中每对条状电极 21t 具有指向 X- 方向的顶点， 从而每个相邻的倾斜边通过狭缝21u 彼此面对。这里， 配线 27b 在第二基板 20 的第一表面 20a 上分别从多个条状电极 21t 延伸。另一方面， 与实施例 1 的情况类似， 平面第一电极 11 形成在第一基板 10 上。
     [ 用于检测按压位置的电极的变型 2]
     图 13A 和 13B 分别为示出用于检测按压位置的电极的变型 2 的示意图， 电极形成 在应用本发明的静电电容型输入设备 1 和具有输入功能的显示设备 100 中。 就是说， 图 13A 和 13B 分别为示出第一电极 11 结构的说明性俯视图和示出第二电极 21 结构的说明性俯视 图。
     在实施例 1 至 4 中， 第一电极 11 形成平面形状。 然而， 在变型 2 中， 如图 13A 所示， 沿 X- 方向延伸的多个第一电极 11 提供在第一基板 10 的第一表面 10a 的输入区域 2a 上。 同样， 配线 17e 分别提供为电连接到第一电极 11。另外， 如图 13B 所示， 沿 Y- 方向延伸的多 个第二电极 21 提供在第二基板 20 的第一表面 20a 的输入区域 2a 上。同样， 配线 27e 分别 提供为电连接到第二电极 21。在变型 2 中， 第一电极 11 和第二电极 21 都由诸如 ITO 的透 光性导电膜制造。
     这里， 第一电极 11 都包括具有大面积的多个长菱形形状的焊盘部分 115a， 并且每 两个相邻长菱形形状的焊盘部分 115a 通过狭窄的互连部分 115b 彼此连接。另外， 与第一 电极 11 的情况类似， 第二电极 21 也都包括具有大面积的多个长菱形形状的焊盘部分 215a， 并且每两个相邻长菱形形状的焊盘部分 215a 通过狭窄的互连部分 215b 彼此连接。
     以上述方式构造的第一基板 10 和第二基板 20 例如以这样的方式设置， 长菱形形 状的焊盘部分 115a 和长菱形形状的焊盘部分 215a 优选彼此重叠。另外， 进行给第一电极 11 施加恒定电压的工艺， 且分别监测耦合到多个第二电极 21 的静电电容， 以及给第二电极 21 施加恒定电压的工艺， 且分别监测耦合到多个第一电极 11 的静电电容。
     对于这样的结构， 在进行输入操作期间， 在使用者采用他 / 她的手指或笔等按压 柔性的第二基板 20 的预定位置时， 柔性的第二基板 20 的按压部分也向第一基板 10 侧弯 曲， 因此改变了第一电极 11 和第二电极 21 之间的距离。结果， 静电电容相应改变。因此， 在多条第一电极 11 和第二电极 21 中， 确定了改变静电电容的电极， 由此使其能够确定按压 位置的坐标。
     其它实施例
     在上述实施例 1 至 4 中， 第一电极 11 形成在第一基板 10 的第一表面 10a 上， 并且 多个第二电极 21 形成在第二基板 20 的第一表面 20a 上。然而， 也可以采用多个第二电极 21 形成在第二基板 20 的第二表面 20b 上的结构。除此， 也可以采用第一电极 11 形成在第 一基板 10 的第二表面 10b 上的结构， 或者第一电极 11 形成在液晶面板 5a 的元件基板 50 或对向基板 60 上的结构。
     在上述实施例 1 至 4 中， 第一电极 11 以平面形状形成在第一基板 10 上， 并且多个 第二电极 21 形成在第二基板 20 上。然而， 作为选择， 也可以采用第二电极 21 以平面形状 形成在第二基板 20 上， 并且多个第一电极 11 形成在第一基板 10 上的结构。
     尽管， 在上述实施例 1 至 4 中， 液晶装置 5 用作图像产生装置， 但是， 有机电致发光 装置可以替代地用作图像产生装置。
     应当注意的是， 结合在本发明的具有输入功能的显示设备 100 中的本发明的静电 电容型输入设备 1 如本发明的具有输入功能的显示设备 100 的如上所述实施例 1 至 4 被描述。 将具有输入功能的显示设备 100 安装到电子设备的示例
     接下来， 将描述有关电子设备， 每个电子设备都应用根据本发明的上述实施例 1 至 4 的任何一个的具有输入功能的显示设备 100。图 14A 是示出包括具有输入功能的显示 设备 100 的移动式个人计算机的说明性透视图。移动式个人计算机 2000 包括作为显示单 元的具有输入功能的显示设备 100 和主体部分 2010。主体部分 2010 提供有电源开关 2001 和键盘 2002。 图 14B 是示出包括具有输入功能的显示设备 100 的移动电话构造的说明性透 视图。移动电话 3000 包括多个操作按钮 3001、 多个滚动按钮 3002 和作为显示单元的具有 输入功能的显示设备 100。通过操作滚动按钮 3002， 滚动显示在具有输入功能的显示设备 100 上的图片。图 14C 是示出应用具有输入功能的显示设备 100 的个人数字助理 (PDA) 的 构造的说明性透视图。PDA 4000 包括多个操作按钮 4001、 电源开关 4002 和作为显示单元 的具有输入功能的显示设备 100。通过操作电源开关 4002， 诸如地址列表或约会簿的各条 信息显示在具有输入功能的显示设备 100 上。
     应当注意的是， 除了图 14A、 14B 和 14C 分别所示的个人计算机 2000、 移动电话 3000 和 PDA 4000 外， 诸如静态照相机、 液晶电视机、 取景器磁带录像机 (view finder type video tape recorder)、 监视器直观式磁带录像机 (monitor direct-view-type video tape recorder)、 汽车导航系统、 寻呼机、 电子数据簿、 电子计算器、 文字处理器、 工作站、 TV 电话、 POS 终端和银行终端的电子设备可以为应用具有输入功能的显示设备 100 的电子设 备。同样， 如上所述具有输入功能的显示设备 100 可以用作这些种类的电子设备的显示部 分。
     本 申 请 包 含 2009 年 7 月 24 日 提 交 日 本 专 利 局 的 日 本 优 先 权 专 利 申 请 JP2009-172845 中公开的相关主题， 其全部内容通过引用结合于此。
     本领域的技术人员应当理解的是， 在所附权利要求或其等同方案的范围内， 根据 设计需要和其他因素， 可以进行各种修改、 结合、 部分结合和替换。