CN203133788U - 触摸面板 - Google Patents
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Abstract
触摸面板具备具有透光性的第一导电层和以与第一导电层隔开规定的间隙的方式对置的具有透光性的第二导电层。第一导电层与第二导电层中的至少一方具有:具有透光性的树脂;分散于树脂中的多条金属细线;对由多条金属细线反射的光进行吸收的物质。在该触摸面板中,能够容易地看到背面的显示元件的显示,从而能够实现可靠地操作。
Description
技术领域
本实用新型主要涉及在各种电子仪器的操作中使用的触摸面板。
背景技术
近年来,在移动电话和电子摄像机等各种电子仪器的高功能化及多样化的发展过程中,在液晶显示元件等显示元件的前表面安装具有透光性的触摸面板,一边通过该触摸面板看到背面的显示元件的显示一边用手指等在触摸面板上进行触摸操作,由此进行机器的各种功能的切换的情况增多,容易看到背面的显示元件的显示,从而能够进行可靠地操作。
图18与图19分别是日本特开2011-146023号公报所记载的现有的触摸面板500的剖视图与分解立体图。基板1呈薄片状且具有透光性。导电层2包括具有透光性的树脂2A和分散于树脂2A内的多条金属细线2B。导电层2具有透光性且呈大致带状。多个导电层2在前后方向上排列形成于基板1的上表面。
电极3由银或碳、铜箔等导体构成。多个电极3各自的一端分别与多个导电层2各自的端部连结,另一端朝基板1的外周右端延伸突出。多个电极3朝与导电层2正交的方向的左右方向延伸突出。
基板4呈与基板1相同的薄片状且具有透光性。导电层5与导电层2同样也由透光性的树脂5A和分散于树脂5A内的多条金属细线5B构成。导电层5具有透光性且呈大致带状。多个导电层5在与导电层2正交的方向的左右方向上排列于基板4的上表面。
电极6与电极3同样也由银或碳、铜箔等导体构成。多个电极6各自的一端与多个导电层5各自的端部连结,另一端朝基板4的外周的右端延伸突出。多个电极6朝与导电层5平行的方向的左右方向延伸突出。
外罩基板7呈薄片状且具有透光性。在基板4的上表面重叠基板1,并在基板1的上表面重叠外罩基板7。上述构件由粘合剂分别贴合,从而构成触摸面板500。
而且,以上述方式构成的触摸面板500配置于液晶显示元件等显示元件的前表面而安装于电子仪器,并且朝外周右端延伸突出的多个电极3和电极6经挠性配线板、连接器等与机器的电子电路电连接。
在触摸面板500的背面配置显示元件。在从电子电路向多个电极3与电极6依次外加电压的状态下,当根据显示元件的显示而利用手指等触摸外罩基板7上表面进行操作时,在该操作的部位的导电层2与导电层5之间的静电电容发生变化。电子电路根据该变化而对操作的位置进行检测,从而能够进行电子仪器的各种功能的切换。
例如在多个菜单显示于显示元件的状态下,当操作者用手指触摸所希望的菜单上的外罩基板7的上表面时,电荷的一部分与该手指导电,在操作的位置的导电层2与导电层5之间的容量发生变化。通过电子电路对该变化进行检测而进行所希望菜单的选择。
实用新型内容
触摸面板具备具有透光性的第一导电层和与第一导电层隔开规定的间隙而对置的具有透光性的第二导电层。第一导电层与第二导电层中的至少一方的导电层具有:具有透光性的树脂;分散于树脂中的多条金属细线;对由多条金属细线反射的光进行吸收的物质。或者,上述的导电层也可以具有由多个金属粒子构成的连续结合体来代替分散于上述树脂中的多条金属细线以及上述的物质。
该触摸面板能容易看到背面的显示元件的显示,从而能够可靠地进行操作。
附图说明
图1A是实施方式的触摸面板的俯视图。
图1B是图1A所示的触摸面板的线1B-1B的剖视图。
图2是图1B所示的触摸面板的分解立体图。
图3是图1B所示的触摸面板的导电层的放大剖视图。
图4是图1B所示的触摸面板的其他导电层的放大剖视图。
图5是图1B所示的触摸面板的另一其他导电层的放大剖视图。
图6是实施方式的另一其他触摸面板的剖视图。
图7是分散于图6所示的触摸面板的导电层中的由金属粒子构成的连续结合体的放大图。
图8A~图8C是示出图6所示的触摸面板的制造方法的图,且是示出由金属粒子构成的连续结合体的形成经纬的放大图。
图9是实施方式的另一其他触摸面板的剖视图。
图10A是图9所示的触摸面板的导电层的放大剖视图。
图10B是实施方式的另一其他触摸面板的导电层的放大剖视图。
图11是实施方式的另一其他触摸面板的剖视图。
图12A~图12D是示出图11所示的触摸面板的制造方法的局部剖视图。
图13是实施方式的另一其他触摸面板的剖视图。
图14A是实施方式的另一其他触摸面板的俯视图。
图14B是图14A所示的触摸面板的线14B-14B的剖视图。
图15是实施方式的另一其他触摸面板的俯视图。
图16是实施方式的另一其他触摸面板的俯视图。
图17是实施方式的另一其他触摸面板的俯视图。
图18是现有的触摸面板的剖视图。
图19是现有的触摸面板的分解立体图。
具体实施方式
图1A是实施方式的触摸面板1001的俯视图。图1B是图1A所示的触摸面板1001的线1B-1B的剖视图。图2是触摸面板1001的分解立体图。基板1为聚对苯二甲酸乙酯、聚醚砜、聚碳酸酯等的薄片状且具有透光性。导电层12具有透光性且呈大致带状。多个导电层12(第一导电层)在基板1的上表面101沿前后方向排列。
图3是导电层12与导电层15(第二导电层)的放大剖视图。导电层12的厚度为0.1~20μm左右,并包括:具有透光性的丙烯酸等具有绝缘性的树脂12A;分散于树脂12A内且直径为10~300nm左右、长度为1~100μm左右的多条金属细线12B;分散于树脂12A内且平均粒子直径为5~200nm左右的多个金属微粒12C。在实施方式中,金属细线12B由银构成,也可以由铜合金等其他金属形成。金属微粒12C由银或铜、金或铂等标准电极电位为正的金属构成。金属微粒12C凝结于金属细线12B的表面和金属细线12B交叉的交叉部。
多个电极3由通过印刷等而形成的银或碳、或通过蒸镀等而形成的金属箔等导电材料构成。多个电极3各自的一端与多个导电层12各自的端部连结,另一端朝基板1的外周的右端延伸突出。多个电极3朝与导电层12正交的方向的左右方向延伸突出。
基板4呈与基板1相同的薄片状且具有透光性。多个导电层15与导电层12同样,包括具有透光性的树脂15A、分散于树脂15A内的多条金属细线15B、分散于树脂15A内的金属微粒15C。在实施方式中,金属细线15B由银构成,也可以由铜合金等其他金属形成。金属微粒15C由银或铜、金或铂等标准电极电位为正的金属构成。金属微粒15C凝结于金属细线15B的表面和金属细线15B交叉的交叉部。多个导电层15呈大致带状且具有透光性,并在基板4的上表面104上沿与导电层12正交的方向的左右方向排列。
电极6由与电极3同样的银、碳、及铜箔等导电材料构成。多个电极6各自的一端与多个导电层15各自的端部连结,另一端朝基板4的外周的右端延伸突出。多个电极6朝与导电层15平行的方向的左右方向延伸突出。
导电层12具有呈带状地连结的多个方形部312。在多个方形部312之间设有大致方形的多个空隙部412。导电层15具有呈带状地连结的多个方形部315。在多个方形部315之间设有大致方形的多个空隙部415。在基板1与基板4层叠重合的状态下,导电层12的多个方形部312与导电层15的多个空隙部415在上下方向上重叠,多个导电层12的多个空隙部412与多个导电层15的多个方形部315在上下方向上相互重叠。
外罩基板7由透光性薄膜且是聚对苯二甲酸乙酯、聚碳酸酯、降冰片烯系树脂等透光性材料构成。基板1的下表面201与基板4的上表面104重叠,外罩基板7与基板1的上表面101重叠。上述构件由丙烯酸粘合剂、橡胶粘合剂等粘合剂分别贴合,从而构成触摸面板1001。
在实施方式中的触摸面板1001中,沿前后方向排列的多个导电层12隔着基板1与沿与多个导电层12正交的方向的左右方向排列的导电层15隔开规定的间隙地对置。
对形成导电层12、导电层15的方法进行说明。首先,准备分散有多条金属细线12B与多个金属微粒12C的树脂12A,并准备分散有多条金属细线15B与多个金属微粒15C的树脂15A。然后,将树脂12A、15A通过印刷、涂敷等方式形成于基板1的上表面101和基板4的上表面104的大致整面。然后,利用绝缘树脂来遮蔽树脂12A、15A的上表面的形成多个导电层12、多个导电层15的部位。然后,将基板1与基板4浸渍于由水等稀释过的王水系、氯化铁系、混酸系等蚀刻液中,将不必要的位置的金属细线12B、15B和金属微粒12C、15C溶解并除去,在此期间形成设有多个空隙部412、415的多个导电层12与多个导电层15。
如图1B所示,触摸面板1001配置在液晶显示元件等显示元件1001A的上表面1101A并安装于电子仪器。显示元件1001A的上表面1101A贴附于基板4的下表面204。显示元件1001A的上表面1101A具有用于显示图像的显示屏幕部1001B。多个导电层12与多个导电层15位于显示屏幕部1001B的上方。操作者通过多个导电层12、多个导电层15、基板1、及基板4而看到由显示屏幕部1001B显示出的菜单等图像。朝基板1或基板4的外周右端延伸突出的多个电极3或电极6经挠性配线板或连接器等连接构件与电子仪器的电子电路电连接。
在从电子电路向多个电极3与电极6依次外加电压的状态下,当操作者根据显示元件1001A的显示屏幕部1001B的显示而用手指触摸外罩基板7的上表面时,触摸的位置的导电层12与导电层15间的静电电容发生变化。电子电路根据该变化而对操作的部位进行检测,从而进行电子仪器的各种功能的切换。
在例如多个菜单显示在显示元件1001A的状态下,操作者用手指触摸所希望的菜单上的外罩基板7的上表面。当手指触摸时,电荷的一部分与该手指导电,操作的位置的触摸面板1001的导电层12与导电层15之间的容量发生变化。通过电子电路对此进行检测而进行所希望菜单的选择。
在图18与图19所示的现有的触摸面板500中,由于导电层2、导电层5由供多条金属细线2B、5B所分散的具有透光性的树脂2A、5A构成,因此透光性优异从而能够容易看到显示元件的显示。然而,尤其是因在屋外等且在太阳光等较强的光下使用触摸面板500的情况下,该光由金属细线2B、5B乱反射而使金属细线2B、5B被看成乳白色,有时看不到显示元件的显示。
在实施方式中的触摸面板1001中,导电层12在具有透光性的树脂12A内分散有多条金属细线12B与多个金属微粒12C,导电层15在具有透光性的树脂15A内分散有多条金属细线15B与多个金属微粒15C。由此,当在屋外且在太阳光等较强的光进入触摸面板1001的情况下,多个金属微粒12C、15C吸收由金属细线12B、15B乱反射的光,金属细线12B、15B不会被看成乳白色。由此,能够防止看不到显示元件1001A的显示,从而使操作者能够良好地视觉确认由显示元件1001A的显示屏幕部1001B显示的图像。
另外,金属微粒12C凝结于多条金属细线12B的表面、多条金属细线12B交叉的交叉部,金属微粒15C凝结于多条金属细线15B的表面和多条金属细线15B交叉的交叉部,因此能够降低导电层12和导电层15整体的电阻值。由此,能够减少金属细线12B、15B的量,因此减少由金属细线12B、15B引起的光的乱反射而容易看到显示元件1001A的显示,从而操作者能够可靠地操作电子仪器。
需要说明的是,在树脂12A、15A中分散有100重量部的金属细线12B、15B的导电层的电阻值与在树脂12A、15A中分散有0.1~2重量部的金属微粒12C、15C与80~95重量部的金属细线12B、15B的导电层的电阻值大致相等。
金属微粒12C、15C对来自外部的光进行吸收,由此在金属微粒12C、15C的平均粒子直径为5~20nm左右情况下,触摸面板1001呈黄色。并且,在平均粒子直径为30~60nm左右的情况下,触摸面板1001呈黄土色。并且,在平均粒子直径为70~200nm左右的情况下,触摸面板1001呈茶黑色。如此,触摸面板1001有时呈彩色。
图4是其他导电层12与其他导电层15的放大剖视图。在图4中,对与图3中的导电层12和导电层15相同的部分标注相同的附图标记。图4所示的导电层12还具有添加于树脂12A的染料、颜料等黑色物质12D,导电层15还具有添加于树脂15A的染料、颜料等黑色物质15D。如上述那样,黑色物质12D、15D将由金属微粒12C、15C产生的彩色变换为黑色等无彩色,从而防止触摸面板1001的着色。
例如在因平均粒子之间为5~20nm的金属微粒12C、15C而呈黄色的情况下,通过将蓝系与红系的黑色物质12D、15D分散并添加于树脂12A、15A内,能够使透过的光的颜色从黄色接近于无彩色。
多个金属微粒12C、15C对来自外部的光进行吸收,并且黑色物质12D、15D对由金属细线12B、15B乱反射的光进行吸收,因此进一步减少乳白色化,从而能够容易地看到显示元件1001A的显示。
图5是另一其他导电层12与另一其他导电层15的放大剖视图。在图5中,对与图4中的导电层12和导电层15相同的部分标注相同的附图标记。图5所示的导电层12还具有添加于树脂12A的碳粒子12E来代替黑色物质12D,导电层15还具有添加于树脂15A的碳粒子15E来代替黑色物质15D。利用碳粒子12E、15E而得到与黑色物质12D、15D相同的效果。
另外,通过将金属微粒12C、15C由标准电极电位为正的银或铜、金或铂等形成,从而能够防止标准电极电位为负的金属那样的氧化,从而能够维持导电层12和导电层15的良好的导电性。
另外,在实施方式中的触摸面板1001中,导电层12与导电层15两者包括树脂(12A、15A)、分散于树脂(12A、15A)的多条金属细线(12B、15B)、及分散于树脂(12A、15A)的多个金属微粒(12C、15C)。另外,也可以在导电层12与导电层15两者添加有黑色物质(12D、15D)。或也可以在导电层12与导电层15两者分散碳粒子(12E、15E)。在实施方式中的触摸面板1001中,导电层12与导电层15的任一方也可以由氧化铟锡、氧化锡等具有透光性的导电膜形成来代替树脂、多条金属细线、及多个金属微粒。即,在实施方式中的触摸面板1001中,导电层12与导电层15的至少一方包括树脂(12A、15A)、分散于树脂(12A、15A)的多条金属细线(12B、15B)、分散于树脂(12A、15A)的多个金属微粒(12C、15C)。另外,也可以在导电层12与导电层15的至少一方添加有黑色物质(12D、15D)。或也可以在导电层12与导电层15的至少一方分散有碳粒子(12E、15E)。
图6是实施方式的另一其他触摸面板1002的剖视图。在图6中,对与图1A~图3所示的触摸面板1001相同的部分标注相同的附图标记。图6所示的触摸面板1002具备具有与导电层12和导电层15相同的形状且具有透光性的导电层52和导电层55来代替图1A~图3所示的触摸面板1001的导电层12和导电层15。
导电层52包括厚度为0.1~20μm左右且具有透光性的丙烯酸等树脂52A和分散于树脂52A内的多个连续结合体52C。导电层55包括厚度为0.1~20μm左右且具有透光性的丙烯酸等树脂55A和分散于树脂55A内的多个连续结合体55C。
图7是连续结合体52C(55C)的放大图。如图7所示,连续结合体52C(55C)由相互结合而细长地相连的粒子直径为数nm~数百nm的多个金属粒子52B(55B)构成,具有10~300nm左右的直径与1~100μm左右的长度。在实施方式中,金属粒子52B、55B由银构成,也可以由铜合金等其他金属形成。
图8A~图8C是示出导电层52(导电层55)的制造方法的图,且是示出由金属粒子构成的连续结合体52C(55C)的形成经纬的连续结合体52C(55C)的放大剖视图。首先,将分散有图8A所示的多条银细线52D(55D)的树脂52A(55A)形成在基板1(基板4)的上表面101(104)上。然后,将基板1(基板4)浸渍于添加有0.01~5%的过锰酸钾的10~70%盐酸中。由此,基板1(基板4)的上表面101(104)上的银细线52D(55D)被卤化,成为图8B所示的氯化银细线52E(55E)。
然后,向氯化银细线52E(55E)照射紫外线,如图8C所示,在氯化银细线52E(55E)中形成金属银的结晶核52F(55F)。然后,将具有结晶核52F(55F)的氯化银细线52E(55E)浸渍在包含甲氨基酚、菲尼酮、醌醇等还原剂的还原性显影液中,使结晶核52F(55F)生长,从而形成供结合有由图7所示的银构成的多个金属粒子52B(55B)的多个连续结合体52C(55C)所分散的树脂52A(55A)。
而且,与图1B和图2所示的触摸面板1001相同,溶解除去不必要的部位的连续结合体52C、55C,在此间形成设置有多个空隙部的多个导电层52和导电层55。
以上述方式得到的触摸面板1002与图1B所示的触摸面板1001同样,如图6所示,安装于显示元件1001A而使用。在触摸面板1002中,导电层52包括具有透光性的树脂52A和分散于树脂52A内的多个连续结合体52C。导电层55包括具有透光性的树脂55A和分散于树脂55A内的多个连续结合体55C。连续结合体52C(55C)由相互结合的多个金属粒子52B(55B)构成。由此,在屋外等且太阳光等较强的光进入触摸面板1002的情况下,多个金属粒子52B、55B对该光进行吸收而转换成热能,该光不被连续结合体52C、55C乱反射。由此,能够防止看不到显示元件1001A的显示,能够使操作者良好地视觉确认由显示元件1001A的显示屏幕部1001B显示的图像。
在图6所示的触摸面板1002中,导电层52与导电层55两者包括树脂(52A、55A)和分散于树脂(52A、55A)的多个连续结合体(52C、55C),连续结合体(52C、55C)由相互结合的多个金属粒子(52B、55B)构成。导电层52与导电层55的任一方也可以由氧化铟锡、氧化锡等具有透光性的导电膜形成来代替树脂和连续结合体。即,导电层52与导电层55的至少一方包括树脂(52A、55A)和分散于树脂(52A、55A)的多个连续结合体(52C、55C)。
图9是实施方式的另一其他触摸面板1003的剖视图。在图9中,对与图1A~图3所示的触摸面板1001相同的部分标注相同的附图标记。图9所示的触摸面板1003具备具有与导电层12和导电层15相同的形状且具有透光性的导电层62和导电层65来代替图1A~图3所示的触摸面板1001的导电层12和导电层15。
图10A是导电层62与导电层65的放大剖视图。导电层62包括设置在基板1的上表面101的下涂层62A和设置在下涂层62A的上表面162A的上涂层62C。下涂层62A包括聚乙烯醇等具有透光性的基材62E和分散于基材62E的多条金属细线62B。金属细线62B具有10~300nm左右的直径和1~100μm左右的长度。上涂层62C覆盖下涂层62A的上表面162A,由丙烯酸树脂、环氧基树脂等具有透光性的树脂构成。上涂层62C也与下涂层62A同样也含有多条金属细线62B。然而,在上涂层62C的多条金属细线62B分布的密度比下涂层62A的低。
在下涂层62A内添加有0.00001~0.5重量%的酸性染料、直接染料、黑色颜料等黑色物质62G,优选添加有0.001~0.01重量%的酸性染料、直接染料、黑色颜料等黑色物质62G。在上涂层62C内添加有0.00001~0.5重量%的苯胺黑系染料、吡啶系染料、黑色颜料等多个黑色物质62D,优选添加有0.001~0.01重量%的苯胺黑系染料、吡啶系染料、黑色颜料等多个黑色物质62D。
导电层65包括设置于基板4的上表面104的下涂层65A和设置于下涂层65A的上表面165A的上涂层65C。下涂层65A包括聚乙烯醇等具有透光性的基材65E和分散于基材65E的多条金属细线65B。金属细线65B具有10~300nm左右的直径和1~100μm左右的长度。上涂层65C覆盖下涂层65A的上表面165A,由丙烯酸树脂、环氧基树脂等具有透光性的树脂构成。上涂层65C也与下涂层65A同样地含有多条金属细线65B。然而,在上涂层65C的多条金属细线65B分布的密度比下涂层65A的低。
在下涂层65A内添加有0.00001~0.5重量%的酸性染料、直接染料、黑色颜料等黑色物质65G,优选添加0.001~0.01重量%的酸性染料、直接染料、黑色颜料等黑色物质65G。在上涂层65C内添加有0.00001~0.5重量%的苯胺黑系染料、吡啶系染料、黑色颜料等多个黑色物质65D,优选添加有0.001~0.01重量%的苯胺黑系染料、吡啶系染料、黑色颜料等多个黑色物质65D。
需要说明的是,作为下涂层62A(65A)的基材62E(65E),也可以是明胶、丙烯酸酸树脂、尼龙树脂、纤维素树脂、及涤纶树脂等树脂,作为上涂层62C(65C)的树脂,也可以是聚氨酯树脂、涤纶树脂、硅树脂、及聚碳酸酯树脂等。
对形成导电层62与导电层65的方法进行说明。首先,准备分散有金属细线62B与黑色物质62G的基材62E,并准备分散有金属细线65B与黑色物质65G的基材65E。准备分散有黑色物质62D的树脂62F,并准备分散有黑色物质65D的树脂65F。
通过印刷、涂敷等将以上述方式准备的基材62E设置在基板1的上表面101的大致整面而形成下涂层62A。然后,通过印刷、涂敷等将多个黑色物质62D所分散的树脂62F设置在下涂层62A的上表面162A的大致整面而形成上涂层62C。
而且,与图1B和图2所示的触摸面板1001同样,利用绝缘树脂遮蔽上涂层62C的上表面的形成导电层62的部位,然后将基板1浸渍于由水等稀释过的王水系、氯化铁系、混酸系等蚀刻液中,从而溶解并除去不必要的部位的金属细线62B。由此,在此间形成设有多个空隙部的多个导电层62。
同样地,通过印刷、涂敷等将以上述方式准备的基材65E设置在基板4的上表面104的大致整面而形成下涂层65A。然后,通过印刷、涂敷等将多个黑色物质65D所分散的树脂65F设置在下涂层65A的上表面165A的大致整面而形成上涂层65C。
而且,与图1B和图2所示的触摸面板1001同样,利用绝缘树脂遮蔽上涂层65C的上表面的形成导电层65的部位,然后将基板4浸渍于由水等稀释过的王水系、氯化铁系、混酸系等蚀刻液中,从而溶解并除去不必要的部位的金属细线65B。由此,在此期间形成设有多个空隙部的多个导电层65。
如上述那样,通过将导电层62、65分别由下涂层62A、65A与上涂层62C、65C两层构成,能够以较少的金属细线62B、65B来提高导电率。即,金属细线62B、65B相互缠绕并接触而电连接。将下涂层62A、65A的基材62E、65E抑制为比起金属细线62B、65B来说极少量,通过提高面方向的金属细线62B、65B的密度能够使金属细线62B、65B彼此良好的接触,由此能够提高下涂层62A、65A的导电率。也可以在将下涂层62A、65A涂敷在基板1、4之后进而利用辊对下涂层62A、65A进行物理性的加压,由此进而使金属细线62B、65B彼此良好地接触,并且能够防止金属细线62B、65B在厚度方向上过度地重叠而遮挡光。
上涂层62C、65C将下涂层62A、65A的金属细线62B、65B固定,并且能够确保导电层62、65相对于温度湿度、气体环境气等的环境变动的可靠性。上涂层62C、65C通过在下涂层62A、65A涂敷含有染料等而不包含金属细线62B、65B的树脂62F、65F而形成,因此能够以nm等级调节厚度。由此,如图10A所示,金属细线62B、65B的一部分能够从上涂层62C、65C露出,导电层62、65作为透明导电膜而能够与电极3、6良好地电连接。
如图9所示,以上述方式得到的触摸面板1003与图1B所示的触摸面板1001同样也安装于显示元件1001A而使用。在导电层62中,具有透光性的上涂层62C覆盖分散有多条金属细线62B的具有透光性的下涂层62A。在导电层65中,具有透光性的上涂层65C覆盖分散有多条金属细线65B的具有透光性的下涂层65A。进而,向下涂层62A、65A添加多个黑色物质62G、65G,并向上涂层62C、65C内添加多个黑色物质62D、65D。由此,触摸面板1003在屋外等且在太阳光等较强的光下使用的情况下,也能够防止该光由金属细线62B、65B乱反射而导致看不到显示元件1001A的显示的情况,从而确保显示元件1001A的良好的可视性。
利用黑色物质62D、62G、65D、65G使下涂层62A、65A和上涂层62C、65C呈半透明、所谓的烟幕状态,从而能够减少太阳光等那样的光量较多的外部光的入射。同时,黑色物质62D、62G、65D、65G对由金属细线62B、65B反射的反射光进行吸收并减少乱反射,因此即使在较强的外部光之下使用的情况下,能够容易看到显示元件1001A的显示,从而使操作者能够可靠地操作电子仪器。
黑色物质62D、62G、65D、65G其本身是黑色的单一种类的黑色物质,但并不局限于此,也可以是混合红色系染料、蓝色系染料、黄色系染料而得到的黑色物质。
也可以在下涂层62A、65A和上涂层62C、65C内添加根据光量而颜色发生变化的黑色的光致变色材料来代替黑色物质62D、62G、65D、65G。在该情况下,当在太阳光等那样的较强的外部光下使用触摸面板1003时,下涂层62A、65A和上涂层62C、65C呈半透明的烟幕状态。另一方面,当在室内灯等较弱的光之下使用触摸面板1003时,下涂层62A、65A和上涂层62C、65C保持透明的状态不变而不会变为烟幕状态,因此能够容易看到显示元件1001A的显示,从而更容易地操作电子仪器。
需要说明的是,光致变色材料不是单体且不是黑色。由此,当将光致变色材料由例如二芳基乙烯感应体形成时,混合红色系的1,2-双(2-甲基苯并[b]噻吩-3-基)全氟环戊烯、蓝色系的1,2-双(2-甲基-5-苯基-3-噻吩基)全氟环戊烯、及黄色系的1,2-双(3-甲基-2-噻吩基)全氟环戊烯等而形成黑色的光致变色材料。
或者,也可以混合红色系的六芳基二咪唑、蓝色系的2-(4-氨基苯基)-2-烷基-2H-萘并[1,2-b]吡喃、及黄色系的3(2-氟苯基)-3(4-甲氧基苯基)-3H-萘并[2,1-b]吡喃等而得到黑色的光致变色材料。或者,也可以由萘并吡喃感应体、噁嗪感应体、噻唑感应体、咪唑感应体等形成黑色的变色材料。
在实施方式中的触摸面板1003中,向下涂层62A、65A和上涂层62C、65C的全部添加黑色物质62D、62G、65D、65G或者黑色的光致变色材料。也可以仅向下涂层62A(65A)与上涂层62C(65C)中的一方添加黑色物质而不添加黑色的光致变色材料,仅向另一方添加黑色的光致变色材料而不添加黑色物质。或者,也可以仅向下涂层62A(65A)和上涂层62C(65C)中的一方添加黑色物质和黑色的光致变色材料两者,而不向另一方添加黑色物质和黑色的光致变色材料。或者,也可以仅向下涂层62A(65A)和上涂层62C(65C)中的一方添加黑色物质而不添加黑色的光致变色材料,而不向另一方添加黑色的光致变色材料和黑色物质。或者,也可以不仅向下涂层62A(65A)和上涂层62C(65C)中的一方添加黑色物质而是添加黑色的光致变色材料,且不向另一方添加黑色的光致变色材料和黑色物质。
需要说明的是,图1A~图8C所示的触摸面板1001、1002的导电层12、15、52、55即使具有图10A所示的下涂层62A(65A)和上涂层62C(65C)的双层结构也能获得相同的效果。
图10B是实施方式的另一其他触摸面板1004的放大剖视图。在图10B中,对与图3和图10A所示的触摸面板1001、1003相同的部分标注相同的附图标记。触摸面板1004具备导电层82、85来代替图10A所示的触摸面板1003的导电层62、65。图10B示出导电层82、85。导电层82(85)具有与图3所示的触摸面板1001相同的金属微粒12C(15C)来代替图10A所示的黑色物质62D、62G(65D,65G)或光致变色材料。金属微粒12C(15C)分散于基材62E(65E)和树脂62F(65F)中。导电层82(85)具有:由与图10A所示的触摸面板1003相同的结构、材料以相同的方法形成的下涂层62A(65A)和上涂层62C(65C),并具有相同的效果。
图11是实施方式的另一其他触摸面板1005的剖视图。在图11中,对与图1A和图1B所示的触摸面板1001相同的部分标注相同的附图标记。图11所示的触摸面板1005具备具有与导电层12和导电层15相同的形状且具有透光性的导电层72和导电层75来代替图1A~图3所示的触摸面板1001的导电层12和导电层15。
导电层72包括具有透光性的树脂72A、分散于树脂72A内的多条金属细线72B、分散于树脂72A内的多个碳细线72C。树脂72A是具有透光性的丙烯酸酯、异丁烯酸酯等紫外线架桥性、或者通过氧杂苯并降冰片烯等紫外线而与水溶液溶解性异性化的感光性树脂。金属细线72B具有10~300nm左右的直径和1~100μm左右的长度,由银、铜、铜镍合金等金属构成。碳细线72C具有0.5~50nm左右的直径和0.5~10μm左右的长度,由例如中空状的碳纳米管构成。
导电层75由与导电层72的树脂72A、多条金属细线72B、多个碳细线72C分别相同的树脂75A、多条金属细线75B、多个碳细线75C构成。
基板1、4和导电层72、75分别构成带有导电层的薄片14、18。利用粘合层20B在带有导电层的薄片18的上表面粘贴带有导电层的薄片14,利用粘合层20A在带有导电层的薄片14的上表面粘贴外罩基板7,从而构成触摸面板1005。粘合层20A、20B由丙烯酸、环氧基等透光性粘合剂构成。粘合层20A、20B也能够同样在图1~图10B所示的触摸面板1001~1004中使用。
图12A~图12D是示出触摸面板1005的制造方法的局部剖视图,尤其是示出在基板1(4)的上表面101(104)形成导电层72(75)的方法。首先,准备多条金属细线72B(75B)与多个碳细线72C(75C)所分散的树脂72A(75A)即导电树脂。接着,如图12A所示,在基板1(4)的上表面101(104)整面涂敷上述准备的导电树脂而形成导电膜21。对导电膜21实施图案曝光、显影。当导电膜21的树脂72A(75A)使用丙烯酸酯、异丁烯酸酯等具有紫外线架桥性的材质时,利用图案薄膜22来遮蔽形成导电层72(75)的以外的部位21A。
接着,如图12B所示,照射紫外线,对从导电膜21的图案薄膜22露出的部位21B进行固化而架桥之后,如图12C所示,除去图案薄膜22。然后,浸渍于碳酸钠、四甲基氢氧化铵等的水溶液中并清洗导电膜21,溶解除去导电膜21的未架桥的不必要的部位21A,从而制成图12D所示的在基板1(4)的上表面101(104)排列形成有大致带状的多个导电层72(75)的带有导电层的薄片14(18)。
需要说明的是,当导电膜21的树脂72A(75A)使用氧杂苯并降冰片烯等通过紫外线与水溶液溶解性异性化的材质时,与上述情况相反,利用图案薄膜22来遮蔽设置导电层72(75)的部位21B,照射紫外线,使部位21B以外的部位21A与水溶液溶解性异性化,然后,除去图案薄膜22并将导电膜21浸渍于水溶液并进行清洗,溶解除去导电膜21的不必要的部位21A,在基板1(4)的上表面101(104)排列形成大致带状的多个导电层72(75)。
在图11所示的触摸面板1005中,导电层72(75)包括分散于感光性树脂72A(75A)内的多条金属细线72B(75B)和分散于感光性树脂72A(75A)内的多个碳细线72C(75C),因此即使在屋外等且在太阳光等较强的光之下使用的情况下,也能够防止该光由金属细线72B(75B)乱反射而导致上述构件被看成乳白色、进而看不到背面的显示元件1001A的显示的情况,从而能够确保背面的显示元件1001A的良好的可视性。
即,分散于感光性树脂72A(75A)内的碳细线72C(75C)对金属细线72B、75B的反射光进行吸收而减少乱反射,因此即使在较强的外部光之下使用的情况下,也能够容易看到背面的显示元件1001A的显示,从而进行可靠地操作。
需要说明的是,当金属细线72B、75B较少时,导电层72与导电层75的电阻值变大,当碳细线72C、75C较少时,白浊化的改善效果较小。由此,优选导电层72(75)中的金属细线72B(75B)的含量为50~99.5重量%。
图13是实施方式的另一其他触摸面板1006的剖视图。在图13中,对与图11所示的触摸面板1005相同的部分标注相同的附图标记。在图13所示的触摸面板1006中,导电层72(75)具有分散于感光性的树脂72A(75A)的碳粒子72D(75D)来代替碳细线72C(75C)。即,图13所示的触摸面板1006的导电层72(75)包括具有透光性的树脂72A(75A)、分散于树脂72A(75A)内的多条金属细线72B(75B)、分散于树脂72A(75A)内的多个碳粒子72D(75D)。碳粒子72D、75D的一次粒子直径为2~100nm左右。
通过将导电层72、75由分散有金属细线72B、75B和碳细线72C、75C或者碳粒子72D、75D的、透光性的丙烯酸酯、异丁烯酸酯等紫外线架桥性、或者氧杂苯并降冰片烯等通过紫外线而与水溶液溶解性异性化的感光性树脂72A、75A形成,无需进行使用强酸性的蚀刻液的蚀刻加工等,仅进行基于紫外线的照射与弱碱性的水溶液的清洗,便能在基板1、4的上表面101、104形成导电层72、75,因此能够简易地进行带有导电层的薄片14、18的制作。
进而,在离形性的薄片形成导电层72(75)与粘合层20A(20B)之后,将上述构件重叠于外罩基板7的下表面并进行转印,由此能够实现触摸面板1006整体的薄型化,并且减少构成元件数量。另外,该转印方式能够适用于此前说明的任意的触摸面板,并能够获得与所述同样的效果。
图14A是实施方式的另一其他触摸面板2001的俯视图,尤其是示出导电层12(52、62、72、82)与导电层15(55、65、75、85)的配置。图14B是图14A所示的触摸面板2001的线14B-14B的剖视图。在图14A和图14B中,对与图1A~图13所示的触摸面板1001~1006相同的部分标注相同的附图标记。在图1A~图13所示的触摸面板1001~1006中,导电层12(52、62、72、82)隔着基板1而在与基板1的上表面101呈直角的方向上与导电层15(55、65、75、85)对置。在图14A和图14B所示的触摸面板2001中,导电层12(52、62、72、82)与导电层15(55、65、75、85)都设置在基板1的上表面101,导电层12(52、62、72、82)在与基板1的上表面101平行的方向上与导电层15(55、65、75、85)对置。
导电层12(52、62、72、82)与导电层15(55、65、75、85)重叠的部分在导电层12(52、62、72、82)与导电层15(55、65、75、85)之间设有绝缘层19,从而使导电层12(52、62、72、82)与导电层15(55、65、75、85)电绝缘。触摸面板2001不具备基板4,因此能够进一步减薄触摸面板1001~1006。
图15是实施方式的另一其他触摸面板2002的俯视图。在图15中,对与图14A所示的触摸面板2001相同的部分标注相同的附图标记。在图15所示的触摸面板2002中,导电层12(52、62、72、82)与导电层15(55、65、75、85)具有细长延伸的三角形状。在图15所示的触摸面板2002中,与图14A和图14B所示的触摸面板2001同样,导电层12(52、62、72、82)与导电层15(55、65、75、85)都设置在基板1的上表面101,导电层12(52、62、72、82)在与基板1的上表面101平行的方向上与导电层15(55、65、75、85)对置,从而具有相同的效果。
图16是实施方式的另一其他触摸面板2003的俯视图。在图16中,对与图15所示的触摸面板2002相同的部分标注相同的附图标记。在图16所示的触摸面板2003中,导电层12(52、62、72、82)与导电层15(55、65、75、85)具有细长延伸的矩形状。在图16所示的触摸面板2003中,与图15所示的触摸面板2002同样,导电层12(52、62、72、82)与导电层15(55、65、75、85)都设置在基板1的上表面101上,导电层12(52、62、72、82)在与基板1的上表面101平行的方向上与导电层15(55、65、75、85)对置,从而具有相同的效果。
需要说明的是,在实施方式中的触摸面板1001~1006中,在基板1的下表面201粘贴有基板4。也可以颠倒基板1与基板4的上下位置,在基板4的下表面204粘贴有基板1。或者,触摸面板1001~1006也可以不具备基板4,而在基板1的上表面101与下表面201分别设有导电层12(52、62、72、82)与导电层15(55、65、75、85)。
在实施方式中,表示“上表面”、“下表面”等方向的用语表示仅取决于基板和导电层等触摸面板的构成元件的相对位置关系的相对方向,并不表示铅直方向等绝对方向。
Claims (13)
1.一种触摸面板,其特征在于,
具备:
具有透光性的第一导电层;
以与所述第一导电层隔开规定的间隙的方式对置的具有透光性的第二导电层,
所述第一导电层与所述第二导电层中的至少一方包括:具有透光性的树脂、分散于所述树脂中的多条金属细线、分散于所述树脂中的多个金属微粒。
2.根据权利要求1所述的触摸面板,其特征在于,
所述多条金属细线由银构成。
3.根据权利要求1所述的触摸面板,其特征在于,
所述多个金属微粒由标准电极电位为正的金属构成。
4.根据权利要求1所述的触摸面板,其特征在于,
所述多个金属微粒凝结于所述多条金属细线的表面。
5.根据权利要求1所述的触摸面板,其特征在于,
所述多个金属微粒凝结于所述多条金属细线所交叉的交叉部。
6.根据权利要求1所述的触摸面板,其特征在于,
所述第一导电层与所述第二导电层中的至少一方包括:
具有所述树脂与所述多条金属细线的带有透光性的下涂层;
覆盖所述下涂层的上涂层。
7.一种触摸面板,其特征在于,
具备:
具有透光性的第一导电层;
以与所述第一导电层隔开规定的间隙的方式对置的具有透光性的第二导电层,
所述第一导电层与所述第二导电层中的至少一方包括具有透光性的树脂和分散于所述树脂中的多个连续结合体,
所述连续结合体由相互结合而细长地相连的多个金属粒子构成。
8.根据权利要求7所述的触摸面板,其特征在于,
所述多个金属粒子由银构成。
9.一种触摸面板,其特征在于,
具备:
具有透光性的第一导电层;
以与所述第一导电层隔开规定的间隙的方式对置的具有透光性的第二导电层,
所述第一导电层与所述第二导电层中的至少一方包括:基材;分散于所述基材中的多条金属细线;分散于所述基材中的黑色物质及黑色的光致变色材料中的至少一方。
10.根据权利要求9所述的触摸面板,其特征在于,
所述第一导电层与所述第二导电层中的至少一方包括:
具有所述基材与所述多条金属细线的带有透光性的下涂层;
覆盖所述下涂层的上涂层。
11.根据权利要求10所述的触摸面板,其特征在于,
所述黑色物质及所述黑色的光致变色材料中的所述至少一方被添加于所述下涂层与所述上涂层中的至少一方。
12.根据权利要求9所述的触摸面板,其特征在于,
所述黑色物质为碳细线。
13.根据权利要求9所述的触摸面板,其特征在于,
所述黑色物质为碳粒子。
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