CN101446881A

CN101446881A - 触摸屏

Info

Publication number: CN101446881A
Application number: CNA2008101821819A
Authority: CN
Inventors: 山上修凡; 井上谦二
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2007-11-26
Filing date: 2008-11-24
Publication date: 2009-06-03
Anticipated expiration: 2028-11-24
Also published as: JP2009129225A; CN101446881B; US8049127B2; US20090134001A1; JP4900206B2

Abstract

本发明提供一种触摸屏，具有：在下面形成上导电层的光透过性的上衬底；在上面形成与上导电层设置给定间隔对置的下导电层的光透过性的下衬底；在上导电层的外周延伸，形成上电极导出部的一对上电极；在下导电层的外周延伸，形成下电极导出部的一对下电极；和在上导电层和下导电层形成给定形状的狭缝；其特征在于，一对上电极中的一方沿着上导电层的一边形成；一对上电极中的另一方形成包围除了上电极导出部的上导电层的全周的大致U字状；一对下电极中的一方在上导电层的一边的正交方向形成，一对下电极中的另一方形成包围除了下电极导出部的下导电层的全周的大致U字状。

Description

触摸屏

技术领域

本发明涉及一种触摸屏(touch panel，以后称作TP)，主要用于各种电子仪器的操作。

背景技术

近年，伴随着移动电话或汽车导航装置等各种电子仪器的高功能化和多样化的进展，在液晶显示元件等显示元件的前面安装光透过性的TP，通过该TP一边观察背面的显示元件的显示，一边通过手指或笔等按压操作TP，进行电子仪器的各功能的切换的装置在增加。于是，要求有观察性良好，并且操作可靠的TP。

使用图4～图6，说明这样的以往的TP。另外，为了容易理解结构，各附图局部放大了表示尺寸。

图4是以往的TP的剖视图，图5是图4中的上衬底和布线衬底的俯视图，图6是图4中的下衬底和布线衬底的俯视图。在图4中，上衬底1和下衬底2分别是薄膜或者薄板，是光透过性的。在上衬底1的下面形成氧化铟锡等光透过性的上导电层3。在下衬底2的上面形成氧化铟锡等光透过性的下导电层4。

如图5所示，在上导电层3的上下端形成材料为银等的一对上电极5、6。上电极5、6在上导电层3的外周延伸，在上导电层3设置多个导出部5A、6A。此外，如图6所示，在下导电层4的左右端形成一对下电极7、8。下电极7、8在下导电层4的外周延伸，在下导电层4的端部设置多个导出部7A、8A。

此外，如图5所示，在上衬底1的下端形成用于保持上衬底1和下衬底2之间的平行的虚设图案9A、多个虚设图案9B，在右端形成虚设图案9C。而且，在上衬底1的上电极5的右内方、上电极5、6之间、导出部5A、6A之间、虚设图案9C的左内方、上电极6和虚设图案9A之间等形成通过激光切割加工等，去除上导电层3的狭缝10A、10B、10C。

此外，如图6所示，在下衬底2的上端设置用于保持上衬底1和下衬底2之间的平行的虚设图案9D，在下端设置多个虚设图案9E。而且，在下衬底2的下电极7、8的上内方、导出部7A、8A之间、虚设图案9D的下内方等，形成通过激光切割加工等，去除下导电层4的狭缝10D、10E。通过这些狭缝，防止各电极或虚设图案之间的短路，保持绝缘。

此外，在下导电层4的上面，通过绝缘树脂，按给定间隔形成多个点间隔部(未图示)。在下衬底2的上面的外周内缘设置大致框状的间隔部11，通过在间隔部11的上面涂敷形成的接合层12，上衬底1和下衬底2的外周粘贴在一起。这样，上导电层3和下导电层4设置给定的间隔对置。

薄膜状的布线衬底13夹持在上衬底1和下衬底2之间。而且，在布线衬底13的上下面形成的多个布线图案14、15的上端通过各向异性导电接合剂(未图示)等分别与导出部5A、6A、导出部7A、8A粘贴连接，构成TP。这里，在合成树脂内分散导电粒子，制造各向异性导电接合剂。

将这样构成的TP配置在液晶显示元件等显示元件的前面，安装在电子仪器上。然后，布线衬底13的多个布线图案14、15通过连接用连接器或锡焊等，与电子仪器的电子电路(未图示)电连接。

在以上的结构中，按照TP背面的显示元件的显示，通过手指或者笔等按压操作上衬底1的上面，上衬底1挠曲，按压的地方的上导电层3接触下导电层4。接着，从电子电路通过布线衬底13的多个布线图案14、15，从上电极5、6和下电极7、8向上导电层3的两端以及与它正交方向的下导电层4两端依次作用电压。然后，根据它们的电压比，电子电路检测按压的位置，进行电子仪器的各种功能的切换。

即在TP的背面的显示元件，例如在显示多个菜单的状态下，如果按压操作所需的菜单上的上衬底1的上面，就通过布线衬底13的多个布线图案14、15，电子电路检测该操作的位置。这样，能进行从多个菜单中选择所希望的菜单等的操作。

在这样的TP中，加上上电极5、6、下电极7、8，还形成用于保持上衬底1和下衬底2之间的平行的多个虚设图案。而且，在它们之间，为了防止各电极或虚设图案之间的短路保持绝缘，例如在上衬底1的上电极5的上右端和虚设图案9C的上端之间形成间隙部17A，在虚设图案9C的下端和虚设图案9A的右端之间形成间隙部17B等。

此外，同样，在下衬底2的下电极7的上端和虚设图案9D的左端之间设置间隙部17C，在虚设图案9D的右端和下电极8的上端之间设置间隙部17D。而且，在下衬底2的上面，通过印刷等，形成大致框状的间隔部11和接合层12，将上衬底1和下衬底2的外周粘贴在一起。这时，在具有这些间隙部的地方的上衬底1或下衬底2的端部形成使上导电层3和下导电层4之间的间隙向外界空气连接的多个开口部。

结果，在按压上衬底1的上面时，从这些间隙部或开口部，空气出入。而且，尘埃或水分等在上导电层3和下导电层4附着，有时电连接、分开变得不稳定。而且，根据使用TP的外界空气的气压，有时在上衬底1产生膨胀或凹陷，发生外部光的反射引起的干涉条纹，所谓的牛顿环，有时难以观察TP背面的显示元件的显示。

因此，为了防止这些问题，确保可靠的电的连接、分开和良好的观察性，虽然在制作上花费工夫，但是一般进行以下的事项。在将上衬底1和下衬底2粘贴在一起后，在它们的间隙部或开口部涂敷接合剂，密封上导电层3和下导电层4之间的间隙。

另外，作为与本申请的发明关联的先行技术文献信息，例如，日本专利申请特开2003-58319号公报。

如上所述，在以往的TP中，有必要通过接合剂等密封用于保持各电极或虚设图案之间的绝缘的多个间隙部或开口部，所以具有在制作上花费工夫，变为高价的课题。

发明内容

本发明的触摸屏具有：在其下面形成上导电层的光透过性的上衬底；在其上面形成与上导电层设置给定间隔而对置的下导电层的光透过性的下衬底；在上导电层的外周延伸，形成上电极导出部的一对上电极；在下导电层的外周延伸，形成下电极导出部的一对下电极；和在上导电层以及下导电层形成的给定形状的狭缝；一对上电极中的一方沿着上导电层的一边形成；一对上电极中的另一方形成包围除了上电极导出部的上导电层的全周的大致U字状；一对下电极中的一方在上导电层的一边的正交方向形成；一对下电极中的另一方形成包围除了下电极导出部的下导电层的全周的大致U字状。

通过包围全周地在上导电层和下导电层的外周内缘延伸的上电极和下电极，在粘贴连接布线衬底的上电极导出部、下电极导出部以外不形成间隙部或开口部。结果，没必要密封间隙部或开口部，制作也变得简单。

附图说明

图1是本发明实施例的触摸屏的剖视图。

图2是图1中的上衬底和布线衬底的俯视图。

图3是图1中的下衬底和布线衬底的俯视图。

图4是以往的触摸屏的剖视图。

图5是图4中的上衬底和布线衬底的俯视图。

图6是图4中的下衬底和布线衬底的俯视图。

具体实施方式

下面，参照附图，说明本发明的实施例。另外，本发明并不限定于该实施例。

以下，使用图1～图3，说明本发明的实施例。

另外，为了容易理解结构，各附图局部放大了表示尺寸。此外，对与背景技术的项目中说明的结构相同结构的部分付与相同的符号，省略说明。

(实施例)

图1是本发明实施例的触摸屏(TP)的剖视图，图2是图1中的上衬底和布线衬底的俯视图，图3是图1中的下衬底和布线衬底的俯视图。

在图1中，光透过性的上衬底1由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚碳酸酯(PC)等的薄膜或玻璃等的薄板形成。光透过性的下衬底2也由PET或PC等的薄膜或玻璃等的薄板形成。在上衬底1的下面通过溅射法等形成氧化铟锡或氧化锡等的光透过性的上导电层3，在下衬底2的上面同样形成下导电层4。

在图2中，在上导电层3的上端，通过银或碳等，形成上电极25。与上电极25一对的上电极26沿着上导电层3的下端的一边形成。在上电极25和上电极26分别设置上电极导出部25A、26A。上电极25在上导电层3的外周内缘延伸，包围除了上电极导出部25A、26A的上导电层3的全周地形成大致U字状。

此外，如图3所示，在与上电极25、26正交的方向的下导电层4的外周内缘分别形成一对下电极27、28。这里，至少下电极27在所述上导电层3的所述一边的正交方向形成。在下电极27、28的端部分别设置下电极导出部27A、28A。下电极27形成大致L字状。下电极28从下导电层4的上端向左端，再向左下端的外周内缘延伸，包围除了下电极导出部27A、28A的下导电层4的全周地形成大致U字状。

在与下衬底2的下电极导出部27A、28A对应的图2的上衬底1的下端设置多个虚设图案29A。而且，在与上衬底1的上电极导出部25A、26A对应的图1的下衬底2设置多个虚设图案29B。

通过激光切割加工等，去除上导电层3，形成狭缝30A、30B。如图2所示，狭缝30A从上电极25的左内方，向左下端的上电极25和上电极26的左端之间、上电极导出部25A、26A之间延伸，形成大致L字状。狭缝30B从上电极25的右内方，向右下端的上电极25和上电极26的右端之间延伸，形成大致反L字状。狭缝30A、30B在上导电层3形成给定形状。

此外，也同样去除下导电层4，形成狭缝30C、30D。如图3所示，狭缝30C从下电极27和下电极28的上内方，向下电极导出部27A、28A之间延伸，形成大致T字状。狭缝30D从下电极28的上端内方，向下电极27的左端和下端之间延伸，形成大致U字状。通过所述狭缝30A、30B、30C、30D，防止各电极间或与各虚设图案之间的短路，保持绝缘。狭缝30C、30D在下导电层4形成给定形状。

在下导电层4的上面，通过环氧树脂或硅(Silicone)树脂等绝缘树脂，按给定间隔形成多个点间隔部(未图示)。而且，在下衬底2的上面的外周内缘，设置由聚酯树脂或环氧树脂等构成的大致框状的间隔部11。通过在间隔部11的上面涂敷的丙烯酸树脂或橡胶等构成的接合层12，上衬底1和下衬底2的外周粘贴在一起，上导电层3和下导电层4设置给定的间隔对置。

此外，薄膜状的布线衬底13由聚酰亚胺或PET等构成。布线衬底13在上衬底1和下衬底2之间夹持。而且，在布线衬底13的上下面形成的铜箔或银、碳等构成的多个布线图案14、15的上端，通过各向异性导电接合剂(未图示)等，分别与上电极导出部25A、26A、下电极导出部27A、28A连接，构成TP。在环氧树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂等合成树脂内分散镍或对树脂等进行镀金的多个导电粒子，制造各向异性导电接合剂。

即在上衬底1的下面，包围除了上电极导出部25A、26A的全周地形成大致U字状的上电极25。在下衬底2的上面，包围除了下电极导出部27A、28A的全周地形成大致U字状的下电极28。而且，在通过接合层12将上衬底1和下衬底2的外周粘贴在一起的状态下，通过在该外周内缘的几乎全周延伸的上电极25和下电极28，保持上衬底1和下衬底2的平行。同时，在上电极导出部25A、26A、下电极导出部27A、28A以外不形成间隙部或开口部。

在上衬底1和下衬底2的形成上电极导出部25A、26A、下电极导出部27A、28A的地方夹持布线衬底13，通过各向异性接合剂连接。结果，在完成的TP的状态下，成为跨上衬底1和下衬底2的外周全周密封的状态，密封上导电层3和下导电层4之间的间隙。

另外，如果在上衬底1、下衬底2和布线衬底13夹持的地方涂敷丙烯酸树脂或硅树脂等接合剂，就能更牢固地进行布线衬底13的保持。同时，能将上导电层3和下导电层4之间的间隙的密封变得更可靠。

而且，这样构成的TP配置在液晶显示元件等的显示元件的前面，安装在电子仪器中。而且，布线衬底13的多个布线图案14、15由连接用连接器或锡焊等，电连接在仪器的电子电路(未图示)上。

在以上的结构中，如果按照TP背面的显示元件的显示，通过手指或笔等，按压操作上衬底1的上面，则上衬底1挠曲，按压的位置的上导电层3与下导电层4接触。

而且，从电子电路通过布线衬底13的多个布线图案14、15，从上电极25、26和下电极27、28向上导电层3的两端以及与它正交方向的下导电层4的两端依次作用电压。然后，根据它们的电压比，电子电路检测按压的位置，进行电子仪器的各种功能的切换。

即在TP背面的显示元件，例如在显示多个菜单的状态下，如果按压操作所需的菜单上的上衬底1的上面，则通过布线衬底13的多个布线图案14、15，电子电路检测该操作的位置。这样，能进行从多个菜单中选择所希望的菜单等的操作。

如所述那样构成的TP，通过在上衬底1的下面和下衬底2的上面的外周内缘延伸、包围全周地形成的大致U字状的上电极25和下电极28，密封外周，没有间隙部或开口部地被构成。结果，按压操作时，外界空气不会进入上导电层3和下导电层4之间的间隙，能防止尘埃或水分等向上导电层3或下导电层4的附着，能进行稳定的电的连接、分开。

此外，使用TP的外界空气的气压等稍微变化时，上导电层3和下导电层4之间的间隙密封，所以不会发生空气的出入引起的上衬底1的膨胀或凹陷。而且，能防止外部光的反射引起的干涉条纹，所谓的牛顿环，能取得TP背面的显示元件的良好的观察性。

在制造TP时，密封上导电层3和下导电层4之间的间隙，所以在间隙部或开口部涂敷接合剂等的作业变为不要，制造变得容易。结果，能廉价地制造TP。

根据本发明的实施例，从上衬底1下面的上导电层3的端部延伸的上电极25、从下衬底2上面的下导电层4的与上导电层3正交方向的端部延伸的下电极28，在上导电层3和下导电层4的外周内缘延伸，包围除了上电极导出部25A、26A、下电极导出部27A、28A的全周地形成大致U字状。结果，能保持上衬底1和下衬底2的平行。而且，没有形成间隙部或开口部，所以能通过简易的结构，密封上导电层3和下导电层4之间的间隙。能取得可靠的电的连接、分开、良好的观察性的TP。

另外，在以上的说明中，针对使从上导电层3上端延伸的电极25和从下导电层4右端延伸的下电极28在上导电层3和下导电层4的外周内缘延伸，包围全周地形成大致U字状的结构，进行了说明。此外，例如在下衬底2一侧的情况下，也可以是使从下导电层4的左端延伸的下电极27在下导电层4的外周内缘延伸，包围全周地形成大致U字状的结构。

本发明的触摸屏具有用简易的结构能取得可靠的电的连接、分开和良好的观察性的有利的效果，在用于各种电子仪器的操作中是有用的。

Claims

1.一种触摸屏，具有：

上衬底，具有光透过性，在其下面形成上导电层；

下衬底，具有光透过性，在其上面形成与所述上导电层设置给定间隔而对置的下导电层；

一对上电极，在所述上导电层的外周延伸，并且形成上电极导出部；

一对下电极，在所述下导电层的外周延伸，并且形成下电极导出部；

和

狭缝，按给定形状在所述上导电层和所述下导电层形成；

一对所述上电极中的一方沿着所述上导电层的一边形成；

一对所述上电极中的另一方形成包围除了所述上电极导出部的所述上导电层的全周的大致U字状；

一对所述下电极中的一方在所述上导电层的所述一边的正交方向形成；

一对所述下电极中的另一方形成包围除了所述下电极导出部的所述下导电层的全周的大致U字状。