JP2003058322A - タッチスクリーン線型図案の製造方法 - Google Patents

タッチスクリーン線型図案の製造方法

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JP2003058322A
JP2003058322A JP2001233058A JP2001233058A JP2003058322A JP 2003058322 A JP2003058322 A JP 2003058322A JP 2001233058 A JP2001233058 A JP 2001233058A JP 2001233058 A JP2001233058 A JP 2001233058A JP 2003058322 A JP2003058322 A JP 2003058322A
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linear
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tin oxide
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JP2001233058A
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English (en)
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Keizui Chin
啓瑞 陳
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ETURBO TOUCH TECHNOLOGY Inc
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ETURBO TOUCH TECHNOLOGY Inc
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 精度に優れ、コストが安く、縁面積を縮小し
たタッチスクリーン線型図案の製造方法を提供する。 【解決手段】線型図案は59−62%の銀粉及び14−
16%のカーボン粉更に24−25%の接着剤溶液を混
合した高導電材料のインクから成り、印刷を利用しこの
インクを導電ガラス層表面縁上に印刷し線型図案を形成
する。電流式タッチスクリーンはガラス層、導電膜層、
線型層、絶縁層、4銀ワイヤー導電層及びワイヤーがコ
ントローラーに接続して形成し、コントローラーは送り
電流の変化を測定し、接触点を探し、電圧式タッチスク
リーンはガラス層、イジリウム酸化物導電層、線型層、
絶縁点、絶縁層、4銀ワイヤー導電層、もう一つの絶縁
層ともう一つインジウム錫酸化物導電層、ビニール薄膜
及びワイヤーがコントローラーに接続して形成し、上層
のインジウム錫酸化物が下層インジウム錫酸化物に接触
し、その点の電圧を測定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】銀粉やカーボン粉、接着剤な
どを混合した高導電材料からなるインクを印刷により導
電ガラス表面に印刷して形成したタッチスクリーン線型
図案の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】現在電圧及び電流測定型のタッチスクリ
ーンはすでに卓上型、手のひら型或いはノート型コンピ
ューターなど広範囲に運用され、使用者はモニター上に
書いたり、絵や図案或いは各機能を選び或いはキーを押
して指令後、指示されたモニターに切り換わり、使用者
はキーをたたいて操作する必要がなくなった。
【0003】図1に従来の電流式タッチスクリーンを示
す。電流式タッチスクリーンはガラス層1、導電膜層
2、線型層3、絶縁層4、4銀ワイヤー導電層5及びワ
イヤー6から形成する。
【0004】コントローラーは4つの等しい電圧を電流
式タッチスクリーンの4角へ送り、電流の変化を測定す
る。タッチスクリーン上の異なる点に接する時、4角の
電流は異なる変化をする。コントローラーはこの4つの
電流の変化を通して触れられた位置を確定する。
【0005】しかしながらこの線型図案の設計は直接タ
ッチスクリーンの精度、コスト及び所用面積に影響し
た。早期の線型図案は分離した電気抵抗器がタッチスク
リーン縁に連結して構成した電気抵抗ネットワークであ
り、この種の電気抵抗ネットワークは製造或いは最終的
なタッチスクリーン精度ともに理想的ではなかった。
【0006】その後の研究開発により印刷生産による線
型図案が産まれた。しかしながら、以前同様この線型図
案は混合する各種の導電材料が異なり、導電性及び印刷
面の均一性のために、必ず比較的大きなタッチスクリー
ンの縁面積が必要となり、タッチスクチーンの使用面積
を減少しなければならなかった。現在LCDが発展する
中、枠縁は徐々に小さくなり、比較的大きな線型図案は
使用できなくなった。
【0007】図2に従来の電圧式5ワイヤータッチスク
リーンを示す。電圧式5ワイヤータッチスクリーンはガ
ラス層7、インジウム錫酸化物導電層8、線型層9、絶
縁点10、絶縁層11、4銀ワイヤー導電層12、絶縁
層13、インジウム錫酸化物導電層14、ビニール薄膜
15及びワイヤー16がコントローラーに接続し形成す
る。
【0008】下層のインジウム錫酸化物はX軸方向にあ
る0−5Vの均一電界に接続し、タッチスクリーンが触
れられる時、上層のインジウム錫酸化物は下層インジウ
ム錫酸化物に接触し、その点の電圧を測定する。この電
圧値はタッチスクリーン上X軸方向にある比率を意味す
る。例えば、3Vは接触点がタッチスクリーンX方向の全
長60%のところに位置することを意味する。この方向
の測量を終了後、コントローラーパネルは、下層インジ
ウム鉛酸化物をY軸方向にある0−5Vの均一電界に接続
転換し、下層インジウム鉛酸化物は上層インジウム鉛酸
化物の接触点の電圧値を測定し、Y軸方向の位置を測定
する。この類のタッチスクリーンも線型図案により精度
を引き上げることが必要で、現在、市場ではこのタイプ
のタッチスクリーンにおいてELOの5線電気抵抗式タッ
チスクリーンが最も一般的である。
【0009】ELOの線型図案は分離した銀ペースト線に
より形成した電気抵抗ネットワークに加えて導電メッキ
を除き、線型図案を用いたタッチスクリーンの精度を増
加させた。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ELOタ
ッチスクリーンは縁の角にまだ多くの線型欠陥をもって
おり、導電層を除去することもコストを増加させた。
【0011】そこで、本発明は高導電材料の銀粉、カー
ボン及び接着剤溶液を混合した印刷インクを作り、タッ
チスクリーン縁に、この材料を均一に印刷した電気抵抗
線を用いて電気抵抗ネットワークの線型図案を形成し、
タッチスクリーンの精度、コスト低下、所用する縁面積
の縮小を目的とする。
【0012】また、線型図案の長さ、幅、厚さの大小を
利用して導電率が高すぎたり、低すぎたりすることをコ
ントロールし、実験測定値中、四角い形の線型図案は各
辺両端の電気抵抗値とインジウム鉛酸化物ガラス表面平
方毎を単位とした電気抵抗値両者の抵抗値比率は1対1
0にコントロールされ、線型図案は最適な導電率を保つ
ことができることも目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】線型図案は高導電材料の
銀粉を59−62%、カーボン粉14−16%及び接着
剤溶液を24−25%組み合せ製造する。
【0014】電流式タッチスクリーンはガラス層、導電
膜層、線型層、絶縁層、4銀ワイヤー導電層及びワイヤ
ーがコントローラーに接続して形成し、コントローラー
は4つの等しい電圧をタッチスクリーン線型図案の4端
に送り電流の変化を測定する。線型図案は59−62%
の銀粉及び14−16%のカーボン粉更に24−25%
の接着剤溶液を混合した高導電材料のインクから成り、
印刷を利用しこのインクを導電ガラス層表面縁上に印刷
し線型図案を形成し、ガラス層表面平方毎の電気抵抗値
と線型図案両端の電気抵抗値の比率は10対1ほどにな
り、ガラス層表面平方毎単位の電気抵抗値は平方毎50
0オームのインジウム錫酸化物ガラス或いは平方毎15
00オームのインジウム錫酸化物ガラスから選択でき、
線型図案のρ電気抵抗率は材料により決まり、銀粉及び
カーボン粉の比率はρの大小を変更することができ、印
刷された線型図案の長さ、幅、厚さ、の大小のコントロ
ールを通しても線型図案両端の電気抵抗値を変えること
ができる。
【0015】電圧式タッチスクリーンはガラス層、イジ
リウム酸化物導電層、線型層、絶縁点、絶縁層、4銀ワ
イヤー導電層、もう一つの絶縁層ともう一つインジウム
錫酸化物導電層、ビニール薄膜及びワイヤーがコントロ
ーラーに接続して形成し、タッチスクリーンは触れられ
ると、上層のインジウム錫酸化物が下層インジウム錫酸
化物に接触し、その点の電圧を測定し、線型図案は高導
電材料である59−62%の銀分及び14−16%のカ
ーボン粉更に、24−25%の接着剤溶液を混合したイ
ンクから形成し、印刷を利用して導電ガラス層表面縁上
に印刷して線型図案を形成し、ガラス層表面平方毎の電
気抵抗値と線形図案両端の電気抵抗値の比率は10ほど
になり、ガラス層は表面平方毎単位の電気抵抗値は平方
毎単位500オームのインジウム錫酸化物ガラス或いは
平方毎単位1500オームのインジウム錫酸化物ガラス
から成り、線型図案のρ電気抵抗率は材料により決ま
り、銀粉及びカーボン粉の比率はρ電気抵抗率の大小を
変えることができ、印刷された線型図案は長さ、幅、厚
さの大小をコントロールすることを通しても線型図案両
端の電気抵抗値を変更することができる。
【0016】
【発明実施の形態】図3に図1或いは図2の線型層改良
後の線形図案構造図を示す。本発明のタッチスクリーン
線型図案の新製造方法は、主に図1及び図2の従来線型
層3、9の線型図案を改良し、タッチスクリーンの精度
を高めたものである。図1、図2が示すインジウム鉛酸
化物ガラス層1、7表面平方毎の電気抵抗値と線型図案
3A両端の電気抵抗値及び、線型図案3A 本体の均一度
はタッチスクリーン線型の精度を決定するため、本発明
が用いる線型図案3Aは、印刷方式を用いて高導電材料
を低導電材料がメッキされたガラス層1、7上に印刷す
る。このため線型図案3Aは非常に均一で、タッチスク
リーン線型の精度を唯一決定するのはガラス層1、7表
面平方毎単位の電気抵抗値と線型図案3A両端の電気抵
抗値両者の比率である。比率が高くなるほど精度も高く
なるが、比率が高すぎるコントローラーは容易に測量で
きない。実際における比率は10ほどである。
【0017】ガラス層1、7表面平方毎の電気抵抗値は
現在市場にあるガラスから選択でき、例えば、平方毎単
位500オームのインジウム錫酸化物ガラス或いは平方
毎単位1500オームのインジウム錫酸化物ガラスがあ
り、線型図案両端の電気抵抗値は下記の公式により計算
する:R=(ρL)/(WH)ρは電気抵抗率で材料により決定
され、銀粉とカーボン粉の比率はρの大小、Lは長さ、W
は幅、Hは厚さを変更でき、これによっても印刷のコン
トロールを通して線型図案3A両端の電気抵抗値を変更
することができる。つまり、前述の公式を利用して電気
抵抗値を求めた後、上述した運用でインジウム錫酸化物
の抵抗値と比較後、ガラス層1、7と線型図案3A電気
抵抗値の比率を知ることができる。
【0018】上述した第1種線型図案構造は高導電材料
である62%の銀粉に14%のカーボン粉を加えて構成
され、更に24%の接触剤或いは粘着剤溶液を混合した
インクで、印刷によりこのインクを例えば図1、図2の
ガラス層1、7のような導電ガラスインジウム錫酸化物
表面上に印刷する。インジウム錫酸化物ガラス表面平方
毎単位の電気抵抗値と線型図案両端の電気抵抗値比率は
10対1にコントロールされる。
【0019】図4に図1或いは図2の線型層改良後の第
2種線型図案構造図を示す。 この線型図案3Bの高導
電材料は59%の銀粉に16%のカーボン粉を加えて構
成され、更に25%の接触剤或いは粘着剤溶液を加えて
構成されたインクで、印刷により例えば図1、図2のガ
ラス層1、7のような導電ガラスインジウム錫酸化物表
面上にインク印刷する。導電ガラス1、7表面平方毎単
位の電気抵抗値と線型図案両端の電気抵抗値は10対1
である。
【0020】以上2つの典型的な例を挙げた。本発明は
銀、カーボン粉の高導電材料を使用するに限らず、例え
ば銅粉を用いたり、其の他金属材料でも代替できる。相
対する成分を変更し、適当な電気抵抗率を得るだけでも
理想的な線型図案を作り出すことができ、材料の調節に
おいても図案の大小、高さ、を利用し、材料の導電率が
高すぎたり、低すぎたりすることを補い、最後にガラス
層表面平方毎の電気抵抗値と線形図案両端の電気抵抗値
比率が10ほどになることを保証する。
【0021】図5に本発明線型図案線型図案3A、3Bを
線状に印刷した線型図案3Cを示す。本発明の線型図案
3A、3Bは上述の縁形の形態以外、図5に示すように線
状の線型図案3Cに印刷することができる。
【0022】
【発明の効果】本発明は高導電材料の銀粉、カーボン及
び接着剤溶液を混合した印刷インクを作り、タッチスク
リーン縁に、この材料を均一に印刷した電気抵抗線を用
いて電気抵抗ネットワークの線型図案を形成し、タッチ
スクリーンの精度、コスト低下、所用する縁面積の縮小
する。
【0023】線型図案の長さ、幅、厚さの大小を利用し
て導電率が高すぎたり、低すぎたりすることをコントロ
ールし、実験測定値中、四角い形の線型図案は各辺両端
の電気抵抗値とインジウム鉛酸化物ガラス表面平方毎を
単位とした電気抵抗値両者の抵抗値比率は1対10にコ
ントロールされ、線型図案は最適な導電率を保つことが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来電流式タッチスクリーン構造分解斜視図
である。
【図2】 従来5ワイヤー電圧式タッチスクリーン構造
分解図である。
【図3】 第1種線型図案構造図である。
【図4】 第2種線型図案構造図である。
【図5】 本発明の第3種線型図案構造図である。
【符号の説明】
1 ガラス層 2 導電膜層 3 線型層 3A 線型図案 3B 線型図案 3C 線型図案 4 絶縁層 5 4銀ワイヤー導電層 6 ワイヤー 7 ガラス層 8 インジウム錫酸化物導電層 9 線型層 10 絶縁点 11 絶縁層 12 4銀ワイヤー導電層 13 絶縁層 14 インジウム錫酸化物導電層 15 ビニール薄膜 16 ワイヤー

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】線型図案は高導電材料の銀粉を59−62
    %、カーボン粉14−16%及び接着剤溶液を24−2
    5%組み合せて製造することを特徴とするタッチスクリ
    ーン線型図案の製造方法。
  2. 【請求項2】電流式タッチスクリーンはガラス層、導電
    膜層、線型層、絶縁層、4銀ワイヤー導電層及びワイヤ
    ーがコントローラーに接続して形成し、コントローラー
    は4つの等しい電圧をタッチスクリーン線型図案の4端
    に送り電流の変化を測定し、線型図案は59−62%の
    銀粉及び14−16%のカーボン粉更に24−25%の
    接着剤溶液を混合した高導電材料のインクから成り、印
    刷を利用しこのインクを導電ガラス層表面縁上に印刷し
    線型図案を形成し、ガラス層表面平方毎の電気抵抗値と
    線型図案両端の電気抵抗値の比率は10対1ほどにな
    り、ガラス層表面平方毎単位の電気抵抗値は平方毎50
    0オームのインジウム錫酸化物ガラス或いは平方毎15
    00オームのインジウム錫酸化物ガラスから選択でき、
    線型図案のρ電気抵抗率は材料により決まり、銀粉及び
    カーボン粉の比率はρの大小を変更することができ、印
    刷された線型図案の長さ、幅、厚さ、の大小のコントロ
    ールを通しても線型図案両端の電気抵抗値を変えること
    ができることを特徴とするタッチスクリーン線型図案の
    製造方法。
  3. 【請求項3】電圧式タッチスクリーンはガラス層、イジ
    リウム酸化物導電層、線型層、絶縁点、絶縁層、4銀ワ
    イヤー導電層、もう一つの絶縁層ともう一つインジウム
    錫酸化物導電層、ビニール薄膜及びワイヤーがコントロ
    ーラーに接続して形成し、タッチスクリーンは触れられ
    ると、上層のインジウム錫酸化物が下層インジウム錫酸
    化物に接触し、その点の電圧を測定し、線型図案は高導
    電材料である59−62%の銀分及び14−16%のカ
    ーボン粉更に、24−25%の接着剤溶液を混合したイ
    ンクから形成し、印刷を利用して導電ガラス層表面縁上
    に印刷して線型図案を形成し、ガラス層表面平方毎の電
    気抵抗値と線形図案両端の電気抵抗値の比率は10ほど
    になり、ガラス層は表面平方毎単位の電気抵抗値は平方
    毎単位500オームのインジウム錫酸化物ガラス或いは
    平方毎単位1500オームのインジウム錫酸化物ガラス
    から成り、線型図案のρ電気抵抗率は材料により決ま
    り、銀粉及びカーボン粉の比率はρ電気抵抗率の大小を
    変えることができ、印刷された線型図案は長さ、幅、厚
    さの大小をコントロールすることを通しても線型図案両
    端の電気抵抗値を変更することができることを特徴とす
    るタッチスクリーン線型図案の製造方法。
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