CN100392563C - 输入装置及使用该输入装置的显示输入装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供一种能够以简单的构造防止在输入装置的基板侧方形成电阻膜、还能够减少上述基板的弯曲的输入装置及使用该输入装置的显示输入装置。将下部基板(3)的右侧面(3b)及左侧面(3c)做成具有倾斜角度θ的倾斜面，为两侧面间的宽度(X1-X2方向的长度)从下部基板(3)的上表面(3a)向下表面(3d)逐渐变小的形状。这样，电阻膜不在右侧面(3b)及左侧面(3c)上成膜，能够以将两侧面做成倾斜面的简单的构造，来防止因来自液晶显示器等的噪声信号被输入装置(1)读取而妨碍输入装置(1)的正确的动作。

Description

输入装置及使用该输入装置的显示输入装置

技术领域

本发明涉及例如触摸面板等输入装置及使用该输入装置的显示输入装置，特别涉及能够以简单的构造防止在输入装置的基板侧方形成抵抗膜、还能够减少上述基板的弯曲的输入装置及使用该输入装置的显示输入装置。

技术背景

以往，作为例如触摸面板等输入装置，提案有如下述专利文献1所述的输入装置。

在下述专利文献1中，公开了在未图示的液晶显示器等的屏幕上配置的、如图6A所示的触摸面板101。

图6A是以往的输入装置的剖视图，图6B是说明向图6A所示的输入装置的下部电极基板上形成透明电极的方法的图。

触摸面板101具有柔性的上部电极片103和下部电极基板105，上部电极片103在下表面具有由ITO(氧化铟锡)等构成的透明电极102，由形成为大致长方形的透明薄膜构成，下部电极基板105在上表面具有由ITO等构成的透明电极104，由形成为与上部电极片103大致相同形状的透明塑料基板构成。上部电极片103和下部电极基板105由在其长方形的外周部以预定的宽度形成的电路保护层106隔开而相对配置，使各自的透明电极彼此保持预定的间隔相对置。

触摸面板101配置在液晶显示器等屏幕上，操作者透视辨认显示在该屏幕上的指示信息，按照透视画面的指示，从上部电极片103上用笔等进行按压操作，将上部电极片103部分地压下。并且，对应于被部分压下的部位的上部电极片103的透明电极与下部电极基板105的透明电极部分地接触，笔等的操作位置被检测到。

但是，在上述专利文献1所述的发明中，如图6B所示，下部电极基板105的侧部105a、105b相对于下部电极基板105的上表面105c及下表面105d垂直，是上表面105c的宽度与下表面105d的宽度相等的形状。因此，在将由ITO等构成的透明电极104用真空蒸镀法或溅射法形成在上表面105c上时，ITO等附着在侧部105a、105b上。结果，来自上述液晶显示器等的噪声信号被触摸面板101读取，会妨碍触摸面板101的正确动作。

此外，为了使来自上述液晶显示器的噪声信号不被触摸面板101读取，必须对侧部105a、105b实施绝缘处理。因此，触摸面板101自身的构造变得复杂。

而且，以往形成了透明电极104的下部电极基板105也有时是通过将具有比下部电极基板105大很多的面积且预先在整个表面上形成了透明电极104的基板，分别切断成预定的面积而制造出的。在这种情况下，在上述切断后，在将用来检测上述笔等的操作位置的银等电极形成在透明电极104上时，由于下部电极105被置于高温下，所以如图6B所示，在下部电极基板105上会产生弯曲。

[专利文献1](日本)特开2002-222055号公报

发明内容

本发明是为了解决上述以往的问题而做出的，其目的在于提供一种能够以简单的构造防止在输入装置的基板的侧面形成电阻膜、还能够减少上述基板的弯曲的输入装置及使用该输入装置的显示输入装置。

本发明的输入装置，具有在下表面形成有电阻膜的柔性的上部片、及在上表面形成有电阻膜的下部基板，上述上部片和上述下部基板隔开预定的间隔配置，在将上述上部片的操作区域上向上述下部基板方向按压时，检测该按压点的平面坐标；其特征在于，在形成于上述下部基板上的电阻膜上，在从上述下部基板的一个侧面向与上述侧面相对置的另一个侧面方向上隔开预定的间隔而设有1对下部电极，至少上述一个侧面与上述另一个侧面由倾斜面形成，使两侧面间的宽度从上述下部基板的上表面朝着下表面逐渐变小。

在本发明中，在形成在下部基板上的电阻膜上，在从下部基板的一个侧面向与上述侧面相对置的另一个侧面方向上隔开预定的间隔而设有1对下部电极，至少上述一个侧面与上述另一个侧面由倾斜面形成，使两侧面间的宽度从上述下部基板的上表面朝着下表面逐渐变小。因此，电阻膜不在上述倾斜面上成膜，能够防止来自液晶显示器等显示部件的噪声信号被输入装置读取、并防止输入装置的正确动作的情况发生。此外，上述效果不是通过在侧部实施绝缘处理，而是通过将侧部做成倾斜面来发挥的。因此，输入装置自身的构造不会变得复杂，能够以简单的构造防止对输入装置正确动作的妨碍。

在上述中，形成在上述下部基板上的电阻膜，是在上述下部基板的上表面上，从上述下部基板的上述一个侧面和上述下部基板的上表面的侧缘部、到上述下部基板的上述另一个侧面和上述下部基板的上表面的侧缘部而形成的。

这样形成电阻膜，就能够将下部电极设置在下部基板的侧缘部附近，能够扩大操作区域。

在本发明中，上述下部基板是通过注射成型而形成的。

因此，能够容易地形成上述倾斜面。此外，能够防止基板因成型时的热而弯曲。进而，由于下部基板通过注射成型而分别成型为所希望的大小，所以能够将电阻膜可靠、均匀地成膜在下部基板上。

在本发明中，上述下部基板由降冰片烯类透明树脂形成。

降冰片烯类透明树脂的光透过率高，并且不易在下部基板内部引起双折射。因此，能够鲜明地描绘出显示部件上所显示的图像等，能够从上方可靠地看到上述图像等。此外，降冰片烯类透明树脂的耐热性较好，对于注射成型时的高温也能够承受，能够减少下部基板成型时的弯曲。进而，降冰片烯类透明树脂的吸湿性较差。因此，被吸湿的空气中的水蒸气等较少，能够防止因吸湿而带来的下部基板的强度变化。

此外，在本发明中，上述一个侧面与上述另一个侧面是被支撑在壳体侧的侧壁上的支撑面。因此，下部基板通由两侧面支撑在壳体的侧壁上。

在本发明的显示输入装置中，上述输入装置为触摸面板，在壳体内将上述输入装置叠合在显示面板上；

所述下部基板的所述一个侧面和所述另一个侧面被支撑在壳体的侧壁上，设在所述下部基板的两侧面上的所述倾斜面的倾斜角度与设在上述壳体的两侧壁上的倾斜面的倾斜角度相等。

在这样的显示输入装置中，设在下部基板的两侧面上的倾斜面与壳体的两侧壁上的倾斜面的接触变得容易，下部基板向壳体的定位固定变得容易。此外，由于倾斜面彼此可靠地接触，所以能够可靠地防止尘埃等从外部进入到壳体内部中。结果，能够可靠地防止因尘埃等造成输入装置及显示部件的劣化。

本发明具有如下效果：在本发明的输入装置中，能够以简单的构造防止在输入装置的基板的侧面形成电阻膜，还能够减少上述基板的弯曲。

附图说明

图1是本发明的输入装置的剖视图。

图2A是本发明的上部片的后视图，图2B是下部基板的俯视图。

图3是图2B的III-III线的切断剖视图。

图4是将本发明的输入装置定位、固定在壳体上后的剖视图。

图5是说明本发明的下部基板从模具中形成时的状态的图。

图6A是以往的输入装置的剖视图，图6B是说明向图6A所示的输入装置的下部电极基板上形成透明电极的方法的图。

具体实施方式

图1是本发明的输入装置的剖视图；图2A是本发明的上部片的后视图，图2B是下部基板的俯视图；图3是图2B的III-III线的切断剖视图；图4是将本发明的输入装置定位、固定在壳体上后的剖视图；图5是说明本发明的下部基板从模具中形成时的状态的图。另外，在图1中，为了明确本发明的输入装置的内部构造，将绝缘间隔件的厚度比实际厚度厚地图示。在图4中，为了明确向输入装置的壳体的定位固定状态，将设在壳体上的倾斜面的倾斜角度显示得比实际平缓。此外，还省略了设在上部片及下部基板上的电阻膜及电极。

如图1所示，本发明的输入装置1具有上部片2和下部基板3，如图4所示，在例如液晶显示器等的显示面板4及导光部件5的上方隔开预定的间隔，定位并固定在壳体6上。

上部片2由透明的聚对苯二甲酸乙二醇酯等合成树脂形成，具有柔性，如图1所示，在上部片2的下表面2a的整个面上以预定的厚度形成有电阻膜4a。电阻膜4a以ITO(氧化铟锡)为原料，由溅射法或真空蒸镀法等成膜。如图2A所示，在电阻膜4a上形成有由银等构成的一对的上部电极21、22，该上部电极21、22是在Y1-Y2方向上隔开间隔平行地形成的，在上部电极21、22之间形成有操作区域23。

下部基板3是透明的塑料基板，如图2B所示，在下部基板3的上表面3a的预定区域上，与电阻膜4a同样地以预定的厚度形成由ITO形成的电阻膜4b。在电阻膜4b上形成有由银等构成的一对的下部电极31、32，该下部电极31、32是在X1-X2方向上隔开间隔平行地形成的，在下部电极31、32之间形成有操作区域33。此外，在操作区域33上形成有多个点间隔件34。点间隔件34是为了防止因使用环境等外部因素造成的上部片2的弯曲引起与下部基板的误接触而设置的。这里，设下部基板3的Y2侧的侧面为前侧面，Y1侧的侧面为后侧面，X1侧的侧面为右侧面，X2侧的侧面为左侧面。

如图1所示，上部片2配置为，使形成在下表面2a上的电阻膜4a与形成在下部基板3上的电阻膜4b对置，并且使上部电极21、22位于不存在下部电极31、32的侧部，通过绝缘间隔件50隔开预定的间隔与下部基板3组合，使上部片2与下部基板3相对置。

壳体6是通过注射成型形成的，如图4所示，具有侧壁部6a、6b，内部为中空。侧壁部6a、6b的前端部内表面为了在注射成型的成型时容易从模具脱离而做成具有倾斜角度θa的倾斜面6a1、6b1。为了使来自导光部件5的光在壳体6的内部有效地反射，侧壁部6a、6b由白色的ABS树脂(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)形成。

本发明的下部基板3如图1所示，右侧面3b及左侧面3c为相对于垂直方向(Z方向)具有预定的倾斜角度θ的倾斜面，为两侧面间的宽度(X1-X2方向的长度)随着从下部基板3的上表面3a向下表面3d逐渐变小的形状。

这里，以ITO为原料的电阻膜4b通过溅射法或真空蒸镀法在下部基板3的上表面3a上成膜的。由溅射法或真空蒸镀法等形成电阻膜的溅射原子和蒸镀原子如果附着到形成电阻膜的基板上，则在上述基板上移动。即，溅射原子和蒸镀原子在上述基板上具有行进性。

在本发明中，由于下部基板3的右侧面3b及左侧面3c为倾斜面，所以在将电阻膜4b成膜在上表面3a上时，形成电阻膜4b的溅射原子等不会蔓延到右侧面3b及左侧面3c上而使电阻膜也在右侧面3b及左侧面3c上成膜。结果，能够防止因右侧面3b和左侧面3c的一部分上形成了电阻膜而使来自上述液晶显示器等的噪声信号被输入装置读取、从而妨碍输入装置1的正确的动作的情况发生。此外，上述效果不是通过对右侧面3b及3c实施绝缘处理，而是通过将右侧面3b及左侧面3c做成倾斜面来发挥的。因此，输入装置1自身的构造不会变的复杂，而能够以简单的构造来防止对输入装置1的正确动作的妨碍。

此外，本发明中的上述倾斜面至少需要设置在下部基板3的侧面中的下部电极31和32相对置的方向的侧面上。在本发明中，为了扩大操作区域33，将下部电极31、32设置在下部基板3的右侧缘部3a1及左侧缘部3a2的附近。这里，右侧缘部3a1为上表面3a和右侧面3b的侧缘部，左侧缘部3a2是上表面3a和左侧面3c的侧缘部。

因此，电阻部4b如图2B中斜线所示，在右侧缘部3a1及左侧缘部3a2之间成膜。结果，至少将下部电极31和32相对置的方向的侧面、即右侧面3b和左侧面3c做成倾斜面。

在本发明中，下部基板3通过注射成型分别成型为所希望的大小。因此，能够容易地成型作为倾斜面的右侧面3b和左侧面3c。此外，如在某个具有一定面积并设有电阻膜的大型基板上形成电极、然后将上述大型基板切断来制造所希望大小的各个下部基板3时那样，在形成下部电极31、32时或者在印刷形成下部电极31、32后进行干燥时使上述大型基板置于高温中的情况下，能够防止上述大型基板受热而弯曲的情况。此外，由于下部基板3是通过注射成型分别成型为所希望大小，所以能够将电阻膜4b可靠、均匀地成膜在下部基板3的上表面3a上。进而，下部基板3的右侧面3b及左侧面3c由于为倾斜面，所以如图5所示，在将下部基板3成型时使下部基板3容易从模具7脱模。结果，能够得到弯曲更少的下部基板3。

此外，在上述注射成型中，在Y1侧或Y2侧，沿着下部基板3的Y1侧或Y2侧的端部的宽度设有线状的浇口。从该线状的浇口将作为下部基板3的原料的树脂注入到模具7的腔体中。因此，将上述树脂以面状均匀地注入，均匀地将下部基板3成型。结果，在下部基板3内不会引起双折射，而能够从上方可靠地看到液晶显示器上所显示的图像等。

另外，在本发明的下部基板3上，前侧面3e、后侧面3f如图3所示，可以仅将其中一个面做成与右侧面3b及左侧面3c相同的倾斜面，或者也可以不将两侧面做成倾斜面，而是做成平行于Z轴的面。这里，在本发明的注射成型中，在Y1侧或Y2侧，沿着下部基板3的Y1侧或Y2侧的端部的宽度设有线状的浇口。因此，前侧面3e、后侧面3f中的至少一个侧面必须为平行于Z轴的面，而不是两个侧面都为倾斜面。

在本发明中，如上所述，下部基板3具有作为倾斜面的右侧面3b及左侧面3c。因此，右侧面3b与壳体6的倾斜面6a1变得容易接触，同样，左侧面3c和壳体6的倾斜面6b1也变得容易接触，能够容易、可靠地将下部基板3支撑在壳体6的侧壁部6a、6b上。

本发明的下部基板3优选地由降冰片烯类透明树脂形成。降冰片烯类透明树脂的光透过率高，并且不易在下部基板3内部引起双折射。因此，能够鲜明地描绘出上述液晶显示器上所显示的图像等，能够从上方可靠地看到上述图像等。此外，降冰片烯类透明树脂的耐热性较好，对于注射成型时的高温也能够承受，能够减少下部基板3成型时的弯曲。进而，降冰片烯类透明树脂的吸湿性较差。因此，被吸湿的空气中的水蒸气等较少，能够防止因吸湿而带来的下部基板3的强度变化。

接着说明本发明的下部基板3的制造方法。

首先，通过上述注射成型将所希望大小的下部基板3成型，将设有线状浇口的一侧切断，如图5所示那样从模具7脱模。接着，将掩膜层放置到下部基板3的上表面30上，用溅射法等将电阻膜4b成膜在上述掩膜层及图2B所示的斜线部分上。然后，将上述掩膜层除去。或者，一开始用溅射法等将电阻膜4b成膜在上表面3a中图2B所示的斜线部分上，仅在所需处放置掩膜层，将不需要电阻膜4b的部分通过蚀刻等除去。

这样，在将电阻膜4b成膜在上表面3a的图2B所示的斜线部分上以后，在电阻膜4b上印刷成膜下部电极31、32，形成点间隔件34。

接着说明本发明的输入装置1的动作。

如果用例如未图示的输入笔等从下方按压上部片2的操作区域23内的任意处，则首先上部片2向下方变形，在操作区域23和33之间，形成在上部片2上的电阻膜4a与形成在下部基板3上的电阻膜4b接触。

于是，通过未图示的控制部，以预定的时间间隔在上部电极21、22之间交互地多次施加电压。如果在上部电极21、22之间、下部电极31、32之间施加电压，则根据电阻膜4a和电阻膜4b的接触点与上述电极21、22之间的电阻比，来检测上述输入笔等在操作区域23内的Y方向的坐标位置。同样，如果在下部电极31、32之间施加电压，则根据上述接触点与下部电极31、32之间的电阻比，来检测上述输入笔等在操作区域23内的X方向的坐标位置。这样，就检测到了上述输入笔等在操作区域23内的XY平面内的坐标位置。

本发明的输入装置1可以如图4所示那样作为触摸面板一体地装载在例如液晶显示器等显示面板4上，此时可以作为将输入装置1和显示面板4组合成的显示输入装置10使用。

由于本发明的输入装置10具有本发明的输入装置1，所以噪声信号的影响较少，能够正确地传递来自输入装置1的动作。

此外，如图4所示，下部基板3被支撑在壳体6的侧壁部6a、6b，而输入装置1被定位并固定在壳体6上。此时，下部基板3的右侧面3b和壳体6的倾斜面6a1接触，右侧面3b被支撑在侧壁部6a，而下部基板3的左侧面3c和壳体6的倾斜面6b1接触，左侧面3c被支撑在侧壁部6b。因此，能够防止尘埃等从外部进入到壳体6的中空的内部中。结果，能够防止尘埃等造成输入装置1及显示部件4的劣化。

在上述中，优选为下部基板3的右侧面3b及左侧面3c的倾斜面的倾斜角度θ与壳体6的倾斜角6a1、6b1的倾斜角度θa是相同的大小。设为相同的大小，则右侧面3b的倾斜面与倾斜面6a1的接触、以及左侧面3c的倾斜面与倾斜面6b1的接触变得更容易，下部基板3向壳体6的定位固定变得更容易。此外，由于右侧面3b的倾斜面与倾斜面6a1可靠地接触，同样左侧面3c的倾斜面与倾斜面6b1可靠地接触，所以壳体6成为被下部基板3堵塞的状态，能够更可靠地防止尘埃等从外部进入到壳体6的中空的内部中。结果，能够更可靠地防止尘埃等造成输入装置1及显示部件4的劣化。

为了得到上述那样的效果，右侧面3b及左侧面3c的倾斜面的倾斜角度θ优选为大于等于2°、小于等于10°。

Claims (7)

1.一种输入装置，具有在下表面形成有电阻膜的柔性的上部片、及在上表面形成有电阻膜的下部基板，上述上部片和上述下部基板隔开预定的间隔配置，在将上述上部片的操作区域上向上述下部基板方向按压时，检测该按压点的平面坐标，其特征在于，

在形成于上述下部基板上的电阻膜上，在从上述下部基板的一个侧面向与上述侧面相对置的另一个侧面方向上隔开预定的间隔而设有1对下部电极，至少上述一个侧面与上述另一个侧面由倾斜面形成，以使两侧面间的宽度从上述下部基板的上表面朝着下表面逐渐变小。

2.如权利要求1所述的输入装置，其特征在于，形成在上述下部基板上的电阻膜，是在上述下部基板的上表面上，从上述下部基板的上述一个侧面和上述下部基板的上表面的侧缘部、到上述下部基板的上述另一个侧面和上述下部基板的上表面的侧缘部而形成的。

3.如权利要求1所述的输入装置，其特征在于，上述倾斜面相对于垂直方向具有大于等于2°、小于等于10°的倾斜角度θ。

4.如权利要求1所述的输入装置，其特征在于，上述下部基板是通过注射成型而形成的。

5.如权利要求1所述的输入装置，其特征在于，上述下部基板由降冰片烯类透明树脂形成。

6.如权利要求1所述的输入装置，其特征在于，上述一个侧面与上述另一个侧面是被支撑在壳体侧的侧壁上的支撑面。

7.一种显示输入装置，权利要求1至5的任一项所述的输入装置为触摸面板，在壳体内将上述输入装置叠合在显示面板上，其中，

所述下部基板的所述一个侧面和所述另一个侧面被支撑在壳体的侧壁上，设在所述下部基板的两侧面上的所述倾斜面的倾斜角度与设在上述壳体的两侧壁上的倾斜面的倾斜角度相等。

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