CN100517203C - 触摸屏 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种触摸屏，其具有第一基板、第二基板和多个绝缘沟槽，第一基板具有第一导电层、和从第一导电层的两端延伸而出并具有第一电极引出部的多个第一电极；第二基板具有第二导电层、和从第二导电层的两端延伸而出并具有第二电极引出部的多个第二电极；绝缘沟槽设置在第一电极引出部与第二电极引出部任意一个之间的、至少第一导电层与第二导电层的任意一方上。根据该构成，可以得到能实现第一电极引出部的间隔或第二电极引出部的间隔的窄间距化，并且实现了稳定的电绝缘与连接的触摸屏。

Description

触摸屏

技术领域

本发明涉及一种用于各种电子设备的操作的触摸屏。

背景技术

近年来，随着移动电话与汽车导航系统(car navigation system)等各种电子设备的高性能化和多样化的发展，在液晶等显示元件的前面安装了光透过性的触摸屏的电子设备正在增加。这种电子设备的利用者通过触摸屏，一边辨识位于触摸屏背面的显示元件的显示，一边用手指或笔等按压触摸屏来进行操作。由此，可以进行电子设备的各功能的切换。因此，要求视觉辨识性好、操作与电连接可靠的触摸屏。

利用图7～图9，对现有的触摸屏进行说明。

图7是现有的触摸屏的剖视图，图8是图7所示的触摸屏的8-8线的正面剖视图。图7、图8中，在薄膜状且具有光透过性的上基板101的下方配置有具有光透过性的下基板102。上基板101的下表面形成有利用氧化铟锡(indium tin oxide)等材料做成的具有光透过性的上导电层103。并且，在下基板102的上表面上同样形成有利用氧化铟锡等材料做成的具有光透过性的下导电层104。

而且，在上导电层103的两端形成有一对上电极(未图示)。并且，在下导电层104的两端形成有一对下电极105，这一对下电极105形成在与上电极正交的方向上。进而，上电极与下电极105延伸到上导电层103和下导电层104的外周，在上基板101和下基板102的端部设置有例如引出部105a、105b等多个引出部。即，引出部105a和引出部105b是下电极105的引出部。另外，上电极与下电极105利用银等导电性材料而做成。

而且，在下电极105的内侧，通过激光切割或蚀刻加工等形成有除掉下导电层104的狭缝106。并且，在上电极之间同样通过激光切割或蚀刻加工等形成有除掉了上导电层103的狭缝(未成图示)。此外，例如在引出部105a与引出部105b之间设置有与狭缝106连接的绝缘沟槽106a。由此，可以防止多个引出部105a和引出部105b之间的短路，能够确保绝缘。

并且，在下导电层104的上表面，隔着规定间隔，由绝缘树脂形成有多个点隔离物(dot spacer)(未图示)。上基板101下表面的外周、或者下基板102上表面的外周形成有大致画框状的隔离物107。隔离物107的上表面与下表面上涂敷形成有粘接层(未图示)。由此，可以粘合上基板101的外周与下基板102的外周，使上导电层103与下导电层104隔着规定间隙而相对配置。这样，构成了触摸屏100。

这样构成的触摸屏100配置于液晶显示元件(未图示)等的前面，安装在电子设备中。并且，经由上下面形成了多个布线图案的布线基板(未图示)等，将设于上电极的端部和下电极105的端部的引出部105a、105b等多个引出部与电子设备的电子电路(未图示)连接。

在以上的构成中，一边辨识设于触摸屏100背面的液晶显示元件的显示，一边用手指或笔等按压上基板101的上表面来进行操作。从而，上基板101变形，被按压的地方的上导电层103与下导电层104接触。

而且，经由布线基板从电子电路分别向上电极和下电极105依次施加电压。所施加的电压依次施加在上导电层103的两端以及与其正交的方向的下导电层104的两端。根据上电极的电压比和下电极105的电压比，电子电路检测出被按压的地方。从而，可以进行电子设备的各种功能的切换。

另外，在这种现有的触摸屏100中，伴随着使用触摸屏100的设备的小型化与高性能化，要求引出部105a和105b等的、与布线基板连接的多个引出部的间隔的狭小化。即，要求窄间距化。然而，一般触摸屏100通过激光切割或蚀刻加工等除去上导电层103和下导电层104，形成狭缝106与绝缘沟槽106a等狭缝与绝缘沟槽。然后，利用印刷技术等在上导电层103的外周和下导电层104的外周形成上电极、下电极105和引出部105a、105b等。

也就是说，通常以不同的步骤进行绝缘沟槽106a的形成、和上电极与下电极105等电极的形成。因此，由于绝缘沟槽106a的形成和电极的形成之间的工卡模具的安装或者加工装置的位置偏差等，会导致多个引出部105a、105b、和在引出部105a与引出部105b中间形成的绝缘沟槽106a之间产生位置偏差。

因此，如图9所示，多个引出部105a、105b与绝缘沟槽106a之间的位置偏差变大。结果，例如绝缘沟槽106a比左方的引出部105a还向左方偏离，在左边的引出部105a与右边的引出部105b之间的下导电层104上，不会形成绝缘沟槽106a。结果，引出部105a与引出部105b之间因为下导电层104而被短路。

为了避免引出部105a与引出部105b之间发生短路，难以实现多个引出部105a、105b的窄间距化。因此，通常在引出部105a、105b之间设置1.2mm左右的间隙，在引出部105a、105b之间的中央附近形成绝缘沟槽106a。由此，在形成引出部105a、105b或绝缘沟槽106a时，即使产生些许的位置偏差，也可以抑制引出部105a、105b之间的短路，确保绝缘。

另外，这种现有的触摸屏100例如公开于日本特开2003-58319号公报中。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种能得到稳定的电绝缘和连接、并且能够进行多个电极引出部的窄间距化的触摸屏。

本发明的触摸屏具有光透过性的第一基板、光透过性的第二基板和多个绝缘沟槽，第一基板具有第一导电层、和从第一导电层的两端延伸而出并各自具有第一电极引出部的多个第一电极；第二基板具有第二导电层、和从第二导电层的两端延伸而出并各自具有第二电极引出部的多个第二电极；绝缘沟槽设置在第一导电层中的第一电极引出部之间和/或者第二导电层中的第二电极引出部之间。根据该构成，可得到能够实现第一电极引出部的间隔或第二电极引出部的间隔的窄间距化，并且实现了稳定的电绝缘与连接的触摸屏。

附图说明

图1是本发明的实施方式的触摸屏的俯视剖视图。

图2是图1所示的触摸屏的2-2线的侧面剖视图。

图3是表示图1所示的触摸屏的上基板的概略俯视图。

图4是表示图1所示的触摸屏的下基板的概略俯视图。

图5是图1所示的触摸屏的5-5线的正面剖视图。

图6是本发明实施方式的其他形态的触摸屏的正面剖视图。

图7是现有的触摸屏的俯视剖视图。

图8是图7所示的触摸屏的8-8线的正面剖视图。

图9是表示现有的触摸屏的其他形态的正面剖视图。

具体实施方式

下面，利用图1～图6对本发明的实施方式进行说明。

(实施方式)

图1是本发明的实施方式的触摸屏的俯视剖视图。图2是图1所示的触摸屏的2-2线的侧面剖视图。图3是表示图1所示的触摸屏的上基板的概略俯视图。图4是表示图1所示的触摸屏的下基板的概略俯视图。图5是图1所示的触摸屏的5-5线的正面剖视图。

在图1～图5中，作为上基板的第一基板21为薄膜状，具有光透过性，用聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate)或聚碳酸酯树脂(polycarbonate resin)等光学各向同性的材料而形成。作为下基板的第二基板22用玻璃或丙烯酸树脂(acrylic resin)、聚碳酸酯树脂等光学各向同性的材料而形成，具有光透过性。在作为第一基板21的下表面的第一面21a上，形成有具有光透过性并作为上导电层的第一导电层23。而且，在作为第二基板22的上表面的第二面22a上，形成有具有光透过性并作为下导电层的第二导电层24。第一导电层23和第二导电层24通过溅射法等方法，用氧化铟锡或氧化锡(tin oxide)等材料分别形成。进而，通过溅射法等方法形成的第一导电层23和第二导电层24，通过激光切割或蚀刻加工等方法被调整为规定的形状。

而且，第一导电层23的两端形成有一对作为上电极的第一电极25。并且，在与第一导电层23的形成了第一电极25的两端正交的方向上的第二导电层24的两端，形成有一对作为下电极的第二电极26。进而，第一电极25向第一导电层23的外周延伸而出，多个第一电极引出部25a、25b设置于第一基板21的端部21b。而且，同样第二电极26向第二导电层24的外周延伸而出，多个第二电极引出部26a、26b设于第二基板22的端部22b。另外，第一电极25与第二电极26用银或碳(carbon)等导电性材料而形成。第一电极25与第二电极26构成电极，第一电极引出部25a、25b与第二电极引出部26a、26b构成电极引出部。

而且，通过激光切割或蚀刻加工等方法除去第一导电层23，形成第一狭缝28和第一绝缘沟槽28a、28b。另外，第一狭缝28形成于各第一电极25之间。在形成于端部21b的第一电极引出部25a、25b之间，以等间隔形成多个第一绝缘沟槽28a、28b。第一绝缘沟槽28a、28b与第一狭缝28连接。通过设置第一绝缘沟槽28a、28b，可以抑制第一电极引出部25a与第一电极引出部25b之间的短路，能够确保绝缘。同样，通过激光切割或蚀刻加工等方法除去第二导电层24，形成第二狭缝29和第二绝缘沟槽29a、29b。在形成于端部22b的第二电极引出部26a、26b之间，以等间隔形成有多个第二绝缘沟槽29a、29b。第二绝缘沟槽29a、29b与第二狭缝29连接。通过设置第二绝缘沟槽29a、29b，可以抑制第二电极引出部26a与第二电极引出部26b之间的短路，能够确保绝缘。第一狭缝28与第二狭缝29构成狭缝，第一绝缘沟槽28a、28b与第二绝缘沟槽29a、29b构成绝缘沟槽。

并且，用环氧树脂(epoxy resin)或硅酮树脂(silicone resin)等绝缘树脂，以规定间隔在第二导电层24之上形成多个点隔离物(未图示)。

进而，大致画框状的隔离物27形成于第一基板21的第一面21a侧的外周或第二基板22的第二面22a侧的外周。隔离物27用聚酯树脂(polyester resin)、环氧树脂等材料，通过印刷等形成。通过涂敷形成于隔离物27的上下面或其中一面的丙烯酸树脂或者橡胶等粘接层(未图示)来粘合第一基板21的外周部分与第二基板22的外周部分。这样，第一导电层23与第二导电层24隔着规定间隙相对配置。由此，构成触摸屏20。另外，所谓画框状是指仅形成了四边形等多边形形状的外侧的框部分的框形状。

而且，如上所述，可以采用溅射法等方法来形成第一导电层23与第二导电层24。并且，采用激光切割或蚀刻加工等方法，除去第一导电层23与第二导电层24，形成第一狭缝28、第二狭缝29、第一绝缘沟槽28a、28b与第二绝缘沟槽29a、29b。进而，采用印刷等方法形成第一电极25、第二电极26、第一电极引出部25a、25b与第二电极引出部26a、26b。

即，以不同的步骤进行第一绝缘沟槽28a、28b等绝缘沟槽的形成与第一电极引出部25a、25b等电极的形成。由此，由于不同步骤各自的工卡模具的安装误差或加工装置的位置偏差等，有时在第一电极引出部25a、25b与第一绝缘沟槽28a、28b之间会产生位置偏差。同样，有时在第二电极引出部26a、26b与第二绝缘沟槽29a、29b之间会产生位置偏差。然而，通过设置多个第一绝缘沟槽28a、28b，即使第一绝缘沟槽28a、28b与第一电极引出部25a、25b之间产生些许的位置偏差，也可以防止第一电极引出部25a与第一电极引出部25b之间的短路。同样，通过设置多个第二绝缘沟槽29a、29b，即使第二绝缘沟槽29a、29b与第二电极引出部26a、26b之间产生些许的位置偏差，也可以防止第二电极引出部26a与第二电极引出部26b的短路。

例如，假设通过激光切割加工在第二电极引出部26a与第二电极引出部26b之间以0.3mm的间隔形成两道宽度100μm左右的第二绝缘沟槽29a、29b。此时，如图6所示，例如即使在第二绝缘沟槽29a、29b向箭头40方向产生了0.3mm以上的位置偏差，通过第二绝缘沟槽29b也可以确保第二电极引出部26a与第二电极引出部26b之间的绝缘。

即，只要第二绝缘沟槽29a、29b向箭头40方向或箭头40的相反方向不产生0.6mm以上的极端的位置偏差，则第二绝缘沟槽29a或绝缘沟槽29b的其中一方就会形成于第二电极引出部26a与第二电极引出部26b之间。由此，可以防止第二电极引出部26a与第二电极引出部26b之间的短路，可提供稳定的电绝缘。结果，能够进行触摸屏20的稳定动作。

并且，多个第二绝缘沟槽29a、29b也可以如上所述，例如以0.3mm的等间隔排列于第二电极引出部26a与第二电极引出部26b之间。即，也可以是第二电极引出部26a、第二绝缘沟槽29a、第二绝缘沟槽29b与第二电极引出部26b分别以0.3mm等间隔配置。由此，即使在0.6mm附近产生位置偏离，也不会发生第二电极引出部26a与第二电极引出部26b之间的短路。不仅如此，第二电极引出部26a与第二电极引出部26b的间隔成为0.9mm，可以容易地实现第二电极引出部26与第二电极引出部26b之间的狭小化、即所谓的窄间距化。

另外，同样可以容易地实现第一电极引出部25a与第一电极引出部25b之间稳定的电绝缘和窄间距化。

这样构成的触摸屏20配置于液晶显示元件(未图示)等的前面，安装在电子设备(未图示)中。并且，经由上下面已经形成了多个布线图案的布线基板(未图示)等，将第一电极引出部25a、25b和第二电极引出部26a、26b与电子设备的电子电路(未图示)等连接。

在以上的构成中，电子设备的使用者一边辨识设于触摸屏20背面的液晶显示元件的显示，一边用手指或笔等按压第一基板21的上表面21c进行操作。从而，第一基板21变形，所按压的地方的第一导电层23与第二导电层24接触。

而且，经由布线基板，从电子电路分别向第一电极25与第二电极26依次施加电压。施加给第一电极25和第二电极26的电压分别向第一导电层23两端以及与第一导电层23正交的方向的第二导电层24两端依次施加。并且，电子电路根据第一电极25的电压比和第二电极26的电压比，检测被按压的地方。从而，可以进行电子设备的各种功能的切换。

这样，根据本实施方式，在多个第一电极引出部25a、25b之间的第一导电层23上设置有多个第一绝缘沟槽28a、28b。由此，即使第一电极引出部25a、25b与第一绝缘沟槽28a、28b之间产生些许的位置偏差，也可以通过多个第一绝缘沟槽28a、28b的任意一方来确保第一电极引出部25a与第一电极引出部25b之间的绝缘。同样，在多个第二电极引出部26a、26b之间的第二导电层24上设置有多个第二绝缘沟槽29a、29b。由此，即使第二电极引出部26a、26b与第二绝缘沟槽29a、29b之间产生些许的位置偏差，也可以通过多个第二绝缘沟槽29a、29b的任意一方来确保第二电极引出部26a与第二电极引出部26b之间的绝缘。因此，可以得到实现了稳定的电绝缘和可靠的操作或电接合分离的触摸屏20。

而且，通过以等间隔在多个第一电极引出部25a、25b之间排列多个第一绝缘沟槽28a、28b，可以防止第一电极引出部25a与第一电极引出部25b之间的短路。并且，可容易地实现第一电极引出部25a与第一电极引出部25b之间的窄间距化。同样，通过在多个第二电极引出部26a、26b之间以等间隔排列多个第二绝缘沟槽29a、29b，可以防止第二电极引出部26a与第二电极引出部26b之间的短路。并且，可容易地实现第二电极引出部26a与第二电极引出部26b之间的窄间距化。

另外，对于第一电极25向第一导电层23的外周延伸而出，在第一基板21的端部21b设置第一电极引出部25a、25b，进而第二电极26向第二导电层24的外周延伸而出，在第二基板22的端部22b设置第二电极引出部26a、26b的构成进行了说明。然而，以下构成也可以实施本发明，即通过银或铜等的通孔，将第一电极25或第二电极26的一方向另一方导出，在第一基板21的端部21b或第二基板22的端部22b的任意一方形成四个电极引出部。此外，所谓四个电极引出部是指第一电极引出部25a、第一电极引出部25b、第二电极引出部26a与第二电极引出部26b。

并且，对在第一导电层23与第二导电层24双方上分别具有作为多个绝缘沟槽的第一绝缘沟槽28a、28b和第二绝缘沟槽29a、29b的构成进行了说明。然而，不一定限于在第一导电层23与第二导电层24双方上具有多个绝缘沟槽的构成。例如也可以是在第二导电层24上设置多个第二绝缘沟槽29a、29b，在第一导电层23上设置多个第一绝缘沟槽28a、28b的构成。而且，也可以是相反地在第一导电层23上设置多个第一绝缘沟槽28a、28b，在第二导电层24上设置多个第二绝缘沟槽29a、29b的构成。通过至少在第一导电层23与第二导电层24的任意一方上设置多个绝缘沟槽，可以发挥本发明的作用与效果。

另外，对通过隔离物27与粘接层来粘接第一基板21的外周与第二基板22的外周的构成进行了说明。然而，不一定限于通过隔离物27与粘接层进行粘接的构成。只要是第一基板21和第二基板22是具有规定间隙并相对配置的构成，则例如也可以是不使用隔离物27的构成。并且，也可以是利用涂敷了粘接剂的双面胶带(未图示)，来粘贴第一基板21的外周和第二基板22的外周的构成。

Claims (3)

1.一种触摸屏，包括：

光透过性的第一基板，其具有：

第一面、形成于所述第一面的第一导电层、以及形成为从所述第一导电层的两端延伸而出并各自具有第一电极引出部的多个第一电极；

光透过性的第二基板，其具有：

第二面、形成于所述第二面并与所述第一导电层隔着间隙相对的第二导电层、以及形成为从与形成了所述第一电极的所述第一导电层的所述两端正交的方向上的、所述第二导电层的两端延伸而出并各自具有第二电极引出部的多个第二电极；和

多个绝缘沟槽，其设于所述第一导电层中的所述第一电极引出部之间和/或者所述第二导电层中的所述第二电极引出部之间。

2.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，

在所述第一导电层中的所述第一电极引出部之间设置的绝缘沟槽在所述第一电极引出部之间等间隔排列。

3.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，

在所述第二导电层中的所述第二电极引出部之间设置的绝缘沟槽在所述第二电极引出部之间等间隔排列。

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