CN100524186C

CN100524186C - 触摸屏

Info

Publication number: CN100524186C
Application number: CNB2007101012256A
Authority: CN
Inventors: 井上谦二; 藤井树之
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2006-05-17
Filing date: 2007-04-24
Publication date: 2009-08-05
Anticipated expiration: 2027-04-24
Also published as: US7804491B2; JP2007310540A; JP4687561B2; CN101075170A; US20080170041A1

Abstract

本发明提供一种触摸屏，具有第一基板、第二基板、狭缝与沟槽部；第一基板具有第一导电层和多个第一电极，其中第一电极从第一导电层的两端延伸而出并具有第一电极导出部；第二基板具有第二导电层和多个第二电极，其中第二电极从第二导电层的两端延伸而出并具有第二电极导出部；狭缝形成于第一导电层和第二导电层，具有交叉部或终端部；沟槽部设于交叉部的周围或终端部的周围。根据该构成，可以得到结构简单且能进行稳定的电连接分离的触摸屏。

Description

触摸屏

技术领域

本发明主要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8～图10，对现有的触摸屏进行说明。

图8是现有的触摸屏的剖视图，图9是图8所示的触摸屏所采用的上基板的俯视图。而且，图10是图8所示的触摸屏所采用的下基板的俯视图。图8～图10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105、106。并且，在下导电层104的两端形成有一对下电极107、108，这一对下电极107、108形成在与上电极105、106正交的方向上。进而，上电极105、106延伸到上导电层103的外周，在上基板101的端部设置有多个导出部105a、106a。下电极107、108延伸到下导电层104的外周，在下基板102的端部设置有多个导出部107a、108a。另外，上电极105、106与下电极107、108利用银等导电性材料做成。

而且，在上电极105、106的内侧与导出部105a、106a之间，通过激光切割或蚀刻加工等形成有除掉上导电层103的大致T字状的狭缝109。进而，在下电极107、108与导出部107a、108a之间同样通过激光切割或蚀刻加工等设置有除掉下导电层104的大致L字状的狭缝110。由此，可以防止上电极105与上电极106之间、下电极107与下电极108之间的短路，可以确保电极间的绝缘。

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(未图示)。上基板101下表面的外周、或者下基板102上表面的外周设置有近似画框状的隔离物111。隔离物111的上表面与下表面上涂敷形成有粘接层(未图示)。由此，可以与上基板101的外周和下基板102的外周粘接，使上导电层103与下导电层104隔着规定间隔而相对配置。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105、106的端部与下电极107、108的端部的导出部105a、106a、107a、108a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105、106和下电极107、108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105、106的电压比与下电极107、108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，如上所述，狭缝109、110通过激光切割或蚀刻加工等而形成。其中，基于制作速度快等理由，近年来大多采用激光切割加工。然而，例如在狭缝109采用激光切割加工而形成的情况下，如图9所示，实际上在形成了比近似T字状的交叉部109a稍微向内侧伸出的伸出部109b的状态下进行加工。即，伸出部109b是因为加工狭缝109时的移动激光光线的控制上的原因而形成的。

而且，若在图9所示的交叉部109a附近或图10所示的狭缝110的终端部110a等上施加强力，或者长时间重复按压操作，则上导电层103与下导电层104会从这些地方破裂，或者产生裂口。由此，使得上导电层103与下导电层104的电连接分离变得不稳定。

因此，虽然制作时间长，但以不从交叉部109a伸出的方式将激光光线的移动速度控制得较慢，来形成狭缝109。或者，虽然操作区域变少，但进行用隔离物111覆盖交叉部109a附近与终端部110a附近等的操作。

此外，现有的触摸屏例如被公开于日本特开2003—58319号公报等中。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种结构简单且能实现稳定的电连接分离的触摸屏。

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、狭缝和沟槽部；第一基板具有第一导电层和多个第一电极，其中第一电极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；第二基板具有第二导电层和多个第二电极，其中第二电极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；第一狭缝形成于第一导电层的第一电极的内侧和第一电极导出部间，具有交叉部；第二狭缝形成于第二导电层的第二电极间和第二电极导出部间，具有终端部；沟槽部设于交叉部的周围或终端部的周围。根据该构成，可以得到结构简单且能进行稳定的电连接分离的触摸屏。

附图说明

图1是本发明实施方式的触摸屏的概略剖视图。

图2是图1所示的触摸屏所采用的上基板的俯视图。

图3是图1所示的触摸屏所采用的下基板的俯视图。

图4是本发明实施方式的触摸屏所采用的其他形态的上基板的主要部分放大俯视图。

图5是本发明实施方式的触摸屏所采用的其他形态的下基板的主要部分放大俯视图。

图6是本发明实施方式的触摸屏所采用的其他形态的下基板的主要部分放大俯视图。

图7是本发明实施方式的触摸屏所采用的其他形态的下基板的主要部分放大俯视图。

图8是现有的触摸屏的剖视图。

图9是现有的触摸屏所采用的上基板的俯视图。

图10是现有的触摸屏所采用的下基板的俯视图。

具体实施方式

下面，利用图1～图7对本发明的实施方式进行说明。

(实施方式)

图1是本发明实施方式的触摸屏的概略剖视图。图2是图1所示的触摸屏所采用的上基板的俯视图。图3是图1所示的触摸屏所采用的下基板的俯视图。另外，图1所示的触摸屏的概略剖视图中，上基板的剖面表示基于图2所示的1—1线的剖面，下基板的剖面表示基于图3所示的1—1线的剖面。

在图1～图3中，作为上基板的第一基板21为薄膜状，具有光透过性，是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的。作为下基板的第二基板22是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的，具有光透过性。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与第二导电层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。并且，通过溅射法等方法形成的第一导电层23与第二导电层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，在第一导电层23的两端形成有一对作为上电极的第一电极25、26。并且，在与第一导电层23的形成了第一电极25、26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27、28。进而，第一电极25、26向第一导电层23的外周延伸而出，多个第一电极导出部25a、26a设置于第一基板21的端部21b。而且，同样第二电极27、28向第二导电层24的外周延伸而出，多个第二电极导出部27a、28a设于第二基板22的端部22b。另外，第一电极25、26与第二电极27、28用银或碳(carbon)等导电性材料而形成。第一电极25、26与第二电极27、28构成电极，第一电极导出部25a、26a与第二电极导出部27a、28a构成电极导出部。

另外，在第一电极25、26的内侧与第一电极导出部25a、26a之间，通过激光切割或蚀刻加工等方法除去第一导电层23，形成有近似T字状的第一狭缝29。同样，在第二电极27、28之间与第二电极导出部27a、28a之间，通过激光切割或蚀刻加工等方法除去第二导电层24，形成有具有大致L字状形状的第二狭缝30。通过设置第一狭缝29，可以抑制第一电极25与第一电极26之间的短路，能够确保绝缘。同样，通过设置第二狭缝30，可以抑制第二电极27与第二电极28之间的短路，能够确保绝缘。

并且，与第一基板21的第一狭缝29的交叉部29a内侧邻接，形成有通过激光切割或蚀刻加工等方法除去了第一导电层23的第一沟槽部34。而且，与第二基板22的第二狭缝30的终端部30a周围邻接，同样通过激光切割或蚀刻加工等方法除去第二导电层24，形成大致L字状的第二沟槽部35。第一狭缝29与第二狭缝30构成狭缝，第一沟槽部34与第二沟槽部35构成沟槽部。另外，还形成比交叉部29a稍微向内侧伸出的伸出部29b。即，伸出部29b因为加工第一狭缝29时的移动激光光线的控制上的原因等而形成。

进而，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之上形成有多个点隔离物(dot spacer)(未图示)。

并且，近似画框状的隔离物31形成于第一面21a的外周或第二面22a的外周。隔离物31用聚酯树脂(polyester resin)、环氧树脂等材料，通过印刷等形成。通过在隔离物31的上下面或其中一面涂敷形成的丙烯酸树脂或者橡胶等粘接层(未图示)，与第一基板21的外周部分和第二基板22的外周部分粘合。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，采用溅射法等方法形成第一导电层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29、第二狭缝30、第一沟槽部34与第二沟槽部35。进而，采用印刷等方法形成第一电极25、26、第二电极27、28、第一电极导出部25a、26a与第二电极导出部27a、28a。

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，将第一电极导出部25a、26a和第二电极导出部27a、28a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、26和第二电极27、28依次施加电压。施加给第一电极25、26和第二电极27、28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。而且，电子电路根据第一电极25、26的电压比和第二电极27、28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。

另外，在按压操作触摸屏20之际，有时会在第一狭缝29的交叉部29a的附近或第二狭缝30的终端部30a的附近施加强力。而且，会长时间重复按压操作。由此，在交叉部29a附近或终端部30a附近，有时会发生第一导电层23与第二导电层24的破裂或裂口。然而，触摸屏20在交叉部29a附近或终端部30a附近具有第一沟槽部34和第二沟槽部35。从而，即使在第一导电层23的交叉部29a附近发生了破裂或裂口，第一沟槽部34也会防止破裂或裂口向第一导电层23内侧进一步扩大。同样，即使在第二导电层24的终端部30a附近发生了破裂或裂口，第二沟槽部35也会防止破裂或裂口向第二导电层24内侧进一步扩大。

即，即使在交叉部29a处发生破裂或裂口，破裂或裂口也会延伸到第一沟槽部34。然而，不会进一步扩大，不会向第一导电层23的内侧扩大。同样，即使在终端部30a处发生破裂或裂口，破裂或裂口也会延伸到第二沟槽部35。然而，不会进一步扩大，不会向第二导电层24的内侧扩大。因此，可以防止因触摸屏20的电连接引起的、破裂或裂口向第一导电层23的内侧部分或第二导电层24的内侧部分延伸，可以进行稳定的电连接分离。

这样，根据本实施方式，在第一导电层23中，第一狭缝29以规定的形状形成，进而在第一狭缝29的交叉部29a附近或交叉部29a的周围设有第一沟槽部34。从而，第一沟槽部34可以防止来自交叉部29a的破裂或裂口向第一导电层23的内侧延伸。因此，可以得到结构简单且能进行第一导电层23的稳定的电连接分离的触摸屏20。

而且，同样在第二导电层24上以规定形状形成第二狭缝30，进而在第二狭缝30的终端部30a的周围或终端部30a的附近设有第二沟槽部35。从而，第二沟槽部35可以防止来自终端部30a的破裂或裂口向第二导电层24的内侧延伸。因此，可以得到结构简单且能进行第二导电层24的稳定的电连接分离的触摸屏20。

并且，第一沟槽部34与第二沟槽部35可在形成第一狭缝29或第二狭缝30之际，同时通过激光切割加工等形成。由此，由于不需要多余的加工时间，所以，可廉价地制作触摸屏20。

另外，在以上的说明中，对在第一基板21的第一狭缝29的交叉部29a的内侧、和第二基板22的第二狭缝30的终端部30a周围双方，设置了第一沟槽部34与第二沟槽部35的构成进行了说明。然而，沟槽部不一定需要第一沟槽部34与第二沟槽部35双方。在根据触摸屏20的构成或与触摸屏20连接的电子设备等的构成，按压操作触摸屏20之际，在作用力特别集中一侧设置了绝缘沟槽的构成也能够实施本发明。

而且，关于第一电极25、26、第二电极27、28、第一狭缝29与第二狭缝30的形状和配置，并不限定于上述形状与配置。例如，也可以在第一基板21上形成第二电极27、28和第二狭缝30，在第二基板22上形成第一电极25、26和第一狭缝29。

并且，第一沟槽部34的形状并不限于上述形状。例如，图4所示的交叉部29a内侧的第一沟槽部34可以是大致伞状或大致圆弧状的第一沟槽部34a，各种形状的实施都是可能的。

另外，在第一沟槽部34如第一沟槽部34a那样、是相对于交叉部29a的方向具有曲率的构成时，可以进一步提高对从交叉部29a产生的破裂或裂口扩大进行抑制的效果。并且，若交叉部29a或伸出部29b位于具有曲率的第一沟槽部34a的圆弧的中心位置，则可以有效抑制在交叉部29a或伸出部29b附近产生的破裂或裂口的扩大。此外，通过第一沟槽部34如第一沟槽部34a那样，具有包围交叉部29a或伸出部29b的周围的形状，可以抑制交叉部29a或伸出部29b附近产生的破裂或裂口向各方向扩大。因此，可以得到能够进行更稳定的电连接分离的触摸屏20。

同样，第二沟槽部35的形状不限于上述形状。终端部30a周围的第二沟槽部35也可以是图5所示的大致U字状的第二沟槽部35a，还可以是大致马蹄状或大致C字状的第二沟槽部35b。并且，第二沟槽部35也可以是图7所示的大致J字状的第二沟槽部35c。即，各种形状的实施都是可能的。

此外，在第二沟槽部35如第二沟槽部35a、35b、35c那样，是相对于终端部30a的方向具有曲率的构成时，可以进一步提高对从终端部30a产生的破裂或裂口扩大进行抑制的效果。进而，若终端部30a位于具有曲率的第二沟槽部35a、35b、35c的圆弧的中心位置，则可以更有效抑制终端部30a附近产生的破裂或裂口的扩大。而且，通过第二沟槽部35如第二沟槽部35a、35b、35c那样，具有包围终端部30a周围的形状，可以抑制终端部30a附近产生的破裂或裂口向各方向扩大。因此，可以得到能够进行更稳定的电连接分离的触摸屏20。

另外，图4表示其他形态的上基板的主要部分放大俯视图，是图2的部分42的主要部分放大俯视图。而且，图5、图6、图7表示其他形态的下基板的主要部分放大俯视图，是图3的部分43的主要部分放大俯视图。

此外，对第一电极25、26延伸到第一导电层23的外周，在第一基板21的端部21b设置第一电极导出部25a、26a，并且，第二电极27、28延伸到第二导电层24的外周，第二基板22的端部22b上设置第二电极导出部27a、28a的构成进行了说明。然而，通过银、铜等的通孔，将第一电极25、26或第二电极27、28的一方向另一方导出，在第一基板21或第二基板22的端部21b、22b的任意一方形成四个电极导出部的构成，也能实施本发明。另外，所谓四个电极导出部是指第一电极导出部25a、26a和第二电极导出部27a、28a。

并且，对通过隔离物31和粘接层粘接第一基板21的外周和第二基板22的外周的构成进行了说明。然而，不一定限于通过隔离物31与粘接层进行粘接的构成。只要是第一基板21与第二基板22具有规定间隙并相对配置的构成，例如也可以是不使用隔离物31的构成。而且，还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

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；和多个第一电极，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导出部；

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；和多个第二电极，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的、所述第二导电层的两端延伸而出，并各自具有第二电极导出部；

第一狭缝，其形成于所述第一导电层的所述第一电极的内侧和所述第一电极导出部间，具有交叉部；

第二狭缝，其形成于所述第二导电层的所述第二电极间和所述第二电极导出部间，具有终端部；和

沟槽部，其设于所述交叉部的周围或所述终端部的周围。

2.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，

所述沟槽部是具有曲率的形状。

3.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，

所述沟槽部具有圆弧状的形状。

4.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，

所述沟槽部至少具有U字状、马蹄状和J字状中的一种形状。

5.根据权利要求2所述的触摸屏，其特征在于，

所述交叉部或终端部位于所述沟槽部的所述曲率形状的中心位置。