JP2005190125A - パネル型入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 パネル型入力装置において、検出部材に設けられる導線のイオンマイグレーションを、高温高湿の条件下でも効果的に抑制できるようにする。
【解決手段】 パネル型入力装置１０において、第１及び第２導線３０、３２をパターン形成した第１検出部材１６は、それら導線３０、３２のそれぞれに個別に積層される複数のカーボン層４０を備える。個々の第１導線３０及び第２導線３２は、個別対応するカーボン層４０によって全体的に被覆され、個々のカーボン層４０は、共通する絶縁層３８によって全体的に被覆される。カーボン層４０は、第１及び第２導線３０、３２に水分が接触することを防止できるだけでなく、それ自体、イオン化し難い性質を有するから、高温高湿環境で絶縁層３８の抵抗値が低下した場合にも、第１及び第２導線３０、３２の金属イオンが絶縁層３８に浸透することを効果的に阻止できる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、一対の板状検出部材を互いに対向配置してなるパネル型入力装置に関する。

パネル型入力装置は、パーソナルコンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、現金自動預払機（ＡＴＭ）等の、ディスプレイを備えたデータ処理装置において、パネル表面の所望位置をオペレータがペンや指で押圧することにより、ディスプレイにおける二次元座標データを指示する入力装置として知られている。特に、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）、ＰＤＰ（プラズマパネル）、ＣＲＴ（ブラウン管）等のディスプレイの画面に重ねて設置可能な、それ自体透明な構造を有するパネル型入力装置は、タッチパネルの呼称で広く利用されている。

パネル型入力装置は一般に、絶縁基板と絶縁基板表面に設けられる導電膜とを各々に有する一対の板状の検出部材を備えて構成される。各検出部材の絶縁基板及び導電膜は、平面視で略矩形輪郭を有し、個々の導電膜の一対の対向辺に沿って、当該導電膜に導通可能に接続される正負一対の短冊状電極（すなわち平行電極対）が設けられる。それら検出部材は、隙間を介して導電膜同士を導通接触可能に対向させるとともに、それぞれの導電膜に接続される平行電極対を互いに９０度異なる位置に配置した状態で、両絶縁基板の外周縁に沿って帯状に延設される接着剤層を介して、互いに重ね合わせて固定される。このような構成は、抵抗膜型タッチパネルとして一般的なものである。なお、予め一方の検出部材に、その導電膜上で互いに９０度異なる位置に２組の平行電極対を設けてなるパネル型入力装置も知られている。

上記構成において、少なくとも一方の検出部材には、その絶縁基板の表面に沿って、各検出部材の平行電極対に個別に接続される複数の導線（すなわち引き回し線）がパターン形成される。このとき、一対の検出部材の双方に平行電極対を設けた構成であっても、いずれか一方の検出部材のみに、両検出部材の平行電極対に接続される複数の導線を形成する場合が多い。その場合、導線を有さない検出部材の平行電極対は、導電性接着剤を介して、他方の検出部材に形成した対応導線に個別に接続される（例えば特許文献１参照）。

導線を有する検出部材では、複数の導線は通常、絶縁基板の外周縁に配置される接着剤層の領域（いわゆる額縁領域）に形成される。また、この検出部材の導電膜は、額縁領域を除いて絶縁基板表面に形成される場合と、額縁領域を含む絶縁基板全体に形成される場合とがある。いずれの場合も、導電膜と複数の導線との間及び導線相互間は、平行電極対に正負の極性を正確に付与できるように、樹脂材料からなる絶縁層により互いに絶縁されている。ここで、一般に導線は銀等のイオン化し易い材料から形成されるので、このような絶縁層に、水分接触による導線のイオンマイグレーションを防止するための防水機能を持たせることも、従来提案されている（例えば特許文献２参照）。

特開平７−２８２６７４号公報 特開２００１−１７５４１７号公報

パネル型入力装置における導線のイオンマイグレーションは、特に高温高湿環境においては、水分接触による導線材料のイオン化に加え、導電膜と導線との間及び導線相互間を絶縁する絶縁層の抵抗値が低下することに起因して、一層生じ易くなることが予測される。これは、絶縁層の抵抗値の低下により、導線材料のイオンが絶縁層を透過し易くなるためと考えられる。したがって、前述した特許文献２に記載されるような絶縁層による防水機能だけでは、高温高湿環境（例えば８５℃、８５％）における導線のイオンマイグレーション、及びそれに伴う導電膜と導線との間や導線相互間の短絡を、確実に防止することが困難となる懸念がある。

本発明の目的は、一対の板状検出部材を互いに対向配置してなるパネル型入力装置において、検出部材に設けられる導線のイオンマイグレーションを、高温高湿の条件下でも効果的に抑制でき、以って経時での動作安定性及び信頼性に優れたパネル型入力装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、絶縁基板と絶縁基板の一表面に設けられる導電膜とをそれぞれに有する一対の検出部材を備え、少なくとも一方の検出部材の絶縁基板の表面に沿って、少なくとも一方の検出部材の導電膜に接続される導線がパターン形成され、一対の検出部材が、それぞれの導電膜を互いに導通接触可能に離間対向配置した状態で、相互に組み合わされてなるパネル型入力装置において、導線をパターン形成した少なくとも一方の検出部材が、導線に積層されるカーボン層を備えることを特徴とするパネル型入力装置を提供する。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のパネル型入力装置において、導線をパターン形成した少なくとも一方の検出部材が、導線とカーボン層との双方をまとめて被覆する絶縁層を備え、絶縁層が、耐湿性を有する樹脂材料から形成されるパネル型入力装置を提供する。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のパネル型入力装置において、一方の検出部材にパターン形成された導線と、他方の検出部材の導電膜とを、互いに接続する導電性接着剤を有し、導電性接着剤のバインダーが、耐湿性を有する樹脂材料から形成されるパネル型入力装置を提供する。

請求項４に記載の発明は、絶縁基板と絶縁基板の一表面に設けられる導電膜とをそれぞれに有する一対の検出部材を備え、少なくとも一方の検出部材の導電膜の表面に、導電膜に接続される平行電極対が形成されるとともに、導電膜の表面に積層される絶縁層に、平行電極対に個別に接続される複数の導線がパターン形成され、一対の検出部材が、それぞれの導電膜を互いに導通接触可能に離間対向配置した状態で、相互に組み合わされてなるパネル型入力装置において、絶縁層が、複数の導線に重畳する複数の領域において、絶縁層を積層した導電膜と個々の導線との間に、互いに異なる電気抵抗値を示すように構成されることを特徴とするパネル型入力装置を提供する。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のパネル型入力装置において、平行電極対のうちの陽極に接続される導線が、絶縁層を積層した導電膜に対向する面において、平行電極対のうちの陰極に接続される導線よりも、大きな表面積を有するパネル型入力装置を提供する。

請求項１に記載の発明によれば、導線に積層されるカーボン層が導線と水分との接触を防止し、しかもカーボン層自体がイオン化し難い性質を有するから、高温高湿環境下でも、検出部材上での導線のイオンマイグレーションを効果的に抑制できる。

請求項２に記載の発明によれば、高温高湿環境下で絶縁層の抵抗値が低下した場合にも、カーボン層の上記した抗マイグレーション作用に加えて、カーボン層及びそれに積層した導線への水分の接触を確実に回避できるので、高温高湿環境における検出部材上での導線のイオンマイグレーション及びそれに伴う導電膜と導線との間の短絡を効果的に抑制して、経時での動作安定性及び信頼性を向上させることができる。

請求項３に記載の発明によれば、一対の検出部材のいずれか一方のみに、両検出部材の導電膜にそれぞれ接続される複数の導線を形成してなるパネル型入力装置において、導電性接着剤を通した導線のイオンマイグレーションを効果的に抑制できる。

請求項４に記載の発明によれば、絶縁層の一方の側にある複数の導線と、絶縁層の他方の側にある導電膜との間の電位差を、個々の導線に重畳する絶縁層の複数の領域において、互いに異なるものとすることができる。したがって、検出部材上で複数の導線の間に、絶縁層を貫通するとともに導電層を介して電流が流れ得るような状況が生じたときに、正側の導線と導電膜との電位差を、負側の導線と導電膜との電位差よりも小さくすることにより、正側の導線の金属イオンが絶縁層を透過する量を低減してイオンマイグレーションを効果的に抑制することができる。

請求項５に記載の発明によれば、陽極側の導線に重畳する絶縁層の領域における電気抵抗値を、陰極側の導線に重畳する絶縁層の領域における電気抵抗値よりも、比較的容易に小さくすることができ、以って上記したイオンマイグレーション抑制効果を容易に獲得できる。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。全図面に渡り、対応する構成要素には共通の参照符号を付す。
図面を参照すると、図１は、本発明の一実施形態によるパネル型入力装置１０の主要構成要素を示す分解斜視図、図２は、パネル型入力装置１０の一構成要素の局部断面図である。

パネル型入力装置１０は、第１絶縁基板１２及び第１絶縁基板１２の一表面１２ａの略全体に設けられる第１導電膜１４を有する第１検出部材１６と、第２絶縁基板１８及び第２絶縁基板１８の一表面１８ａの略全体に設けられる第２導電膜２０を有する第２検出部材２２とを備える。第１検出部材１６の第１絶縁基板１２及び第１導電膜１４と第２検出部材２２の第２絶縁基板１８及び第２導電膜２０とは、それぞれ互いに略同一の矩形輪郭を有する。

第１検出部材１６の第１導電膜１４上には、その矩形輪郭の一対の対向辺に沿って、第１導電膜１４に電気的に接続される正負一対の短冊状の第１電極（すなわち第１平行電極対）２４が、例えばスクリーン印刷法により直接に積層してパターン形成される。同様に、第２検出部材２２の第２導電膜２０上には、その矩形輪郭の、第１平行電極対２４とは位置が異なる一対の対向辺に沿って、第２導電膜２０に電気的に接続される正負一対の短冊状の第２電極（すなわち第２平行電極対）２６が、例えばスクリーン印刷法により直接に積層してパターン形成される。

第１及び第２検出部材１６、２２は、それぞれの導電膜１４、２０同士を互いの輪郭が実質的に整合する位置で相互に導通接触可能に離間対向配置するとともに、それぞれの導電膜１４、２０に接続される第１及び第２平行電極対２４、２６を互いに９０度異なる位置に配置した状態で、両絶縁基板１２、１８の外周縁に沿って帯状に延設される電気絶縁性の接着剤層２８により、互いに重ね合わせて固定される。両検出部材１６、２２の間の隙間は、この接着剤層２８の厚みにより確保される。

第１検出部材１６の第１導電膜１４上にはさらに、第１平行電極対２４に個別に接続される一対の第１導線（すなわち第１引き回し線）３０と、第２検出部材２２の第２平行電極対２６に個別に接続される一対の第２導線（すなわち第２引き回し線）３２とが、例えばスクリーン印刷法により所定輪郭にパターン形成される。それら第２導線３２は、第１及び第２検出部材１６、２２を上記した適正配置で相互に組み合わせた状態で、接着剤層２８の一部分に設けられる導電性接着剤３４により、第２検出部材２２の対応の第２電極２６に個別に接続される。第１及び第２導線３０、３２は、第１検出部材１６上で、第１絶縁基板１２の外周縁に沿って配置される接着剤層２８の領域（いわゆる額縁領域）に形成され、額縁領域内の所定箇所に集結されて、外部の制御回路への接続部を構成するコネクタ（フレキシブル印刷基板）３６に接続される。

第１検出部材１６において、第１導電膜１４と第１及び第２導線３０、３２との間、及びそれら導線３０、３２同士の間は、樹脂材料からなる絶縁層３８により互いに絶縁されている。したがって、各第１導線３０は、対応の第１電極２４のみを介して第１導電膜１４に電気的に接続され、各第２導線３２は、対応の第２電極２６のみを介して第２導電膜２０に電気的に接続される。その結果、両第１導線３０の間に所定電圧を印加することにより、第１平行電極対２４のそれぞれに正負の極性が正確に付与され、同様に両第２導線３２の間に所定電圧を印加することにより、第２平行電極対２６のそれぞれに正負の極性が正確に付与される。

絶縁層３８は、第１検出部材１６の額縁領域内で、第１導電膜１４の表面に直接形成される下部絶縁層３８ａと、第１及び第２導線３０、３２を中心に下部絶縁層３８ａとは反対側に形成される上部絶縁層３８ｂとから構成される。下部絶縁層３８ａと上部絶縁層３８ｂとは、互いに協働して、第１導電膜１４上で第１及び第２導線３０、３２を個別に被覆する。なお、下部絶縁層３８ａは、図示のように第１平行電極対２４の位置まで延長されることにより、各第１電極２４を被覆することができる。これら下部絶縁層３８ａ及び上部絶縁層３８ｂは、例えばスクリーン印刷法により所定輪郭にパターン形成される。なお、下部絶縁層３８ａと上部絶縁層３８ｂとは、同一材料から作製してもよいし、異なる材料から作製してもよい。

パネル型入力装置１０は、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）、ＰＤＰ（プラズマパネル）、ＣＲＴ（ブラウン管）等のディスプレイの画面に重ねて設置可能な、それ自体透明な構造を有するタッチパネルとして構成できる。この場合、第１検出部材１６は、ディスプレイ画面に隣接配置される下側検出部材として機能し、その第１絶縁基板１２は、透明なガラス板や樹脂パネル又は樹脂フィルムから形成される。これに対し、第２検出部材２２は、オペレータによって押圧操作される上側検出部材として機能し、その第２絶縁基板１８は、可撓性に富む透明樹脂フィルムから形成される。第１及び第２絶縁基板１２、１８の好適な樹脂材料としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート等を挙げることができる。また、各検出部材１６、２２の導電膜１４、２０は、ＩＴＯ（インジウムチンオキサイド）等の導電性皮膜からなり、例えば真空蒸着法やスパッタリング法によって各絶縁基板１２、１８の表面１２ａ、１８ａに被着される。さらに、第１及び第２平行電極対２４、２６並びに第１及び第２導線３０、３２は、銀ペースト等の高導電性金属材料から形成される。

上記構成を有するパネル型入力装置１０では、第１検出部材１６の第１導電膜１４及び第２検出部材２２の第２導電膜２０に対し、交互に、それぞれの第１及び第２平行電極対２４、２６の間に所定電圧が印加される。その状態で、第２検出部材２２の第２絶縁基板１８の外面所望位置を例えば指で押圧すると、押圧部位で両導電膜１４、２０が互いに導通接触し、電圧を印加していない側の導電膜１４、２０において押圧部位の位置に対応した分圧が測定される。両導電膜１４、２０にこのようにして交互に生じる分圧を測定することにより、押圧部位の２次元座標が特定される。なお、第１検出部材１６の第１導電膜１４には、額縁領域の内側に位置する検出区画の略全表面に渡って適当な分散配置で、図示しない電気絶縁性の複数の微小突起（いわゆるドットスペーサ）が設けられる。それら微小突起は、第２検出部材２２の自重による凹状の撓みを抑制して両導電膜１４、２０間の隙間を保持する一方で、第２検出部材２２が押圧力下で変形したときには押圧位置における両導電膜１４、２０同士の局所的短絡を許容するように作用する。こうした構成は、抵抗膜型タッチパネルにおいて従来知られたものである。

本発明に係るパネル型入力装置１０の特徴的構成として、第１及び第２導線３０、３２をパターン形成した第１検出部材１６は、それら導線３０、３２のそれぞれに個別に積層される互いに独立した複数のカーボン層４０を備える。各カーボン層４０は、下部絶縁層３８ａの表面に直接形成される下部カーボン層４０ａと、第１及び第２導線３０、３２を挟んで下部カーボン層４０ａとは反対側に形成される上部カーボン層４０ｂとから構成される。下部カーボン層４０ａと上部カーボン層４０ｂとは、互いに協働して、絶縁層３８の内部で第１及び第２導線３０、３２を個別に被覆する。

詳述すると、個々の第１導線３０及び第２導線３２は、個別対応するカーボン層４０によってそれぞれの外面全体を被覆され、さらに、個々のカーボン層４０は、共通する絶縁層３８によってそれぞれの外面全体を被覆される。つまり絶縁層３８（下部絶縁層３８ａ及び上部絶縁層３８ｂ）は、個々の導線３０、３２とそれらを個別に被覆する個々のカーボン層４０（下部カーボン層４０ａ及び上部カーボン層４０ｂ）とを、それぞれにまとめて被覆する。この状態で、複数のカーボン層４０は、それぞれに第１及び第２導線３０、３２を内包して、絶縁層３８により互いに絶縁される。

なお、各カーボン層４０を構成する下部カーボン層４０ａ及び上部カーボン層４０ｂは、例えばスクリーン印刷法により所定輪郭にパターン形成される。また、下部カーボン層４０ａと上部カーボン層４０ｂとは、同一組成を有していてもよいし、異なる組成を有していてもよい。さらに、カーボン層４０は、個々の第１導線３０及び第２導線３２の全長のうち、少なくとも、絶縁層３８を介して第１導電膜１４に対する正の電位差を生じ得る部位に形成すればよい。

上記構成においては、第１導線３０及び第２導線３２を個別にカーボン層４０で被覆することにより、それら導線３０、３２に水分が接触することを防止できる。しかも、カーボン層４０はそれ自体、イオン化し難い性質を有するから、高温高湿環境（例えば８５℃、８５％）で絶縁層３８の抵抗値が低下した場合にも、第１及び第２導線３０、３２の金属イオン（例えば銀イオン）が絶縁層３８に浸透することを効果的に阻止できる。したがってパネル型入力装置１０によれば、高温高湿環境における第１検出部材１６上での各導線３０、３２のイオンマイグレーション、及びそれに伴う第１導電膜１４と各導線３０、３２との間や第１及び第２導線３０、３２同士の短絡を効果的に抑制して、経時での動作安定性及び信頼性を向上させることができる。

上記構成において、カーボン層４０は、必ずしも各導線３０、３２の外面全体を被覆しなくてもよい。例えば図３に示すように、下部カーボン層４０ａのみを使用したり（図３（ａ））、上部カーボン層４０ｂのみを使用したり（図３（ｂ））、導線３０（３２）と同じ線幅の上部及び下部カーボン層４０ａ、４０ｂを使用したり（図３（ｃ））することができる。いずれの構成においても、導線３０、３２の金属イオンが絶縁層３８を透過して第１導電膜１４上に析出することを、効果的に抑制できる。

また、上記構成において、絶縁層３８は、アルキド樹脂、エポキシ樹脂等の、耐湿性を有する樹脂材料を主成分として形成されることが、カーボン層４０及びそれに被覆された導線３０、３２への水分の接触を確実に回避する観点で有利である。同様の観点で、第１検出部材１６上の一対の第２導線３２と第２検出部材２２上の一対の第２電極２６とを個々に接続する導電性接着剤３４は、そのバインダーが、アルキド樹脂、エポキシ樹脂等の優れた耐湿性を有する樹脂材料から形成されることが有利である。或いは、耐湿性に劣る樹脂材料（ウレタン樹脂等）のバインダーにカーボン粉末からなるフィラーを混入してなる導電性接着剤３４を使用することによっても、導電性接着剤３４における耐マイグレーション効果を向上させることができる。なお、各導線３０、３２の材料である銀ペーストにカーボンを混合させることによって、導線３０、３２のイオンマイグレーションを抑制することもできる。

図４及び図５は、本発明の他の実施形態に係るパネル型入力装置の第１検出部材４２の主要部を示す。この実施形態によるパネル型入力装置は、第１検出部材４２に設けられる導線の構造以外は、前述したパネル型入力装置１０と同様の構成を有するものとし、対応する構成要素には共通の参照符号を付してその説明を省略する。

第１検出部材４２は、第１導電膜１４上に、第１平行電極対２４に個別に接続される一対の第１導線４４と、第２検出部材２２の第２平行電極対２６（図１）に個別に接続される一対の第２導線４６とを、所定パターンで備える。それら第１及び第２導線４２、４４は、第１導電膜１４の表面１４ａに積層される絶縁層３８（下部絶縁層３８ａ及び上部絶縁層３８ｂ）によって、それぞれの外面全体を被覆される。

図４に示すように、第１検出部材４２上では、一対の第１導線４４同士の空間的距離、及び一対の第２導線４６同士の空間的距離が比較的小さくなっている。このような構成においては、前述したように各対を成す第１導線４４及び第２導線４６に交互に電圧を印加する度に、特に高温高湿環境下で絶縁層３８の電気抵抗値が全体的に低下することに相俟って、第１平行電極対２４のうちの陽極に接続される第１導線４４ａと陰極に接続される第１導線４４ｂとの間、及び第２平行電極対２６のうちの陽極に接続される第２導線４６ａと陰極に接続される第２導線４６ｂとの間に、絶縁層３８を貫通して電流Ｉ（図５に破線で示す）が流れようとする。その結果、陽極側の第１導線４４ａ及び第２導線４６ａが、イオンマイグレーションを生じ易くなることが危惧される。

こうした危惧を排除すべく、本発明の特徴的構成として、第１検出部材４２の絶縁層３８は、第１及び第２導線４４、４６に重畳する複数の領域において、第１導電膜１４と個々の導線４４、４６との間に、互いに異なる電気抵抗値を示すように構成される。特に、陽極側の第１導線４４ａ又は第２導線４６ａに重畳する絶縁層３８の領域の電気抵抗値が、陰極側の第１導線４４ｂ又は第２導線４６ｂに重畳する絶縁層３８の領域の電気抵抗値よりも小さくなるように構成する。このような構成によれば、絶縁層３８の両側にある第１又は第２導線４４、４６と第１導電膜１４との電位差は、陽極側において陰極側よりも小さくなり、その結果、陽極側の第１導線４４ａ又は第２導線４６ａの金属イオンが絶縁層３８を透過する量が低減してイオンマイグレーションが効果的に抑制される。

上記構成を実現するためには、第１平行電極対２４の陽極に接続される第１導線４４ａが、第１導電膜１４に対向する面において、第１平行電極対２４の陰極に接続される第１導線４４ｂよりも大きな表面積を有するように、各第１導線４４ａ、４４ｂの輪郭を形成すればよい。また、第２平行電極対２６の陽極に接続される第２導線４６ａが、第１導電膜１４に対向する面において、第２平行電極対２６の陰極に接続される第２導線４６ｂよりも大きな表面積を有するように、各第２導線４６ａ、４６ｂの輪郭を形成すればよい。特に図示実施形態では、コネクタ３６を配置する第１検出部材４２の額縁領域内で、コネクタ３６の位置を第２導線４６ｂ側に片寄せることにより、陽極側の第２導線４６ａの長さ及び幅をいずれも、陰極側の第２導線４６ｂの長さ及び幅よりも大きくなるように形成している。このような構成によれば、狭小な額縁領域においても、スクリーン印刷法によって第１導線４４及び第２導線４６の各々に、個々に重畳する絶縁層３８の領域における所要の電気抵抗値に対応する輪郭を、容易に付与することができる。

以上、図面を参照して本発明の好適な実施形態を説明したが、本発明は図示構成以外の様々な構成を採用できる。例えば、図１の実施形態におけるカーボン層により導線を被覆する構成は、導電膜が検出部材の額縁領域を除く絶縁基板表面に形成され、かつ導線が額縁領域内で絶縁基板表面に直接にパターン形成されているパネル型入力装置にも適用できる。また、図１及び図４の各実施形態の構成はいずれも、予め一方の検出部材にその導電膜上で互いに９０度異なる位置に２組の平行電極対を設けてなるパネル型入力装置にも適用できる。

図１及び図２に示すパネル型入力装置１０を、以下の構成で作製した（実施例１）。
第１絶縁基板１２…ガラス。
第２絶縁基板１８…ＰＥＴ。
第１及び第２導電膜１４、２０…ＩＴＯ。
第１及び第２導線３０、３２…銀及びポリエステル樹脂を主成分とする銀ペースト。
絶縁層３８…アルキド樹脂（２８〜３６％）、メラミン樹脂（９〜１４％）、エポキシ樹脂（３〜５％）、キシレン樹脂（３〜６％）、無機化合物粉末（１０〜１６％）、シリカ粉末（８〜１６％）、シリコン系消泡剤（１〜２％）、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート（１１〜１３％）及び石油ナフサ（１０〜２０％）を含有する絶縁性ペースト。第１導電膜１４上にスクリーン印刷した後、１３０℃の高温槽に１０分間放置して硬化させた。
カーボン層４０…飽和共重合ポリエステル樹脂（１８〜２２％）、グラファイト粉末（１４〜１８％）、カーボンブラック（８〜１０％）、２−プトキシエチルアセテート（１２〜１６％）及び２−（２−エトキシエトキシ）エチルアセテート（４０〜４２％）を含有する導電性ペースト。絶縁層３８上にスクリーン印刷した後、１５０℃の高温槽に４０分間放置して硬化させた。
導電性接着剤３４…カーボン（７０〜８０％）、エポキシ樹脂（１２〜１６％）、フェノール樹脂（４〜８％）、アクリル系消泡剤（０．５〜１％）、エポキシ硬化剤（３〜４％）及び石油ナフサ（１０〜１５％）を含有する導電性接着剤。第１及び第２検出部材１６、２２を相互に張り合わせた後、１２０℃の環境下に１時間放置した。

比較例として、上記第１検出部材１６と同一の第１絶縁基板、第１導電膜並びに第１及び第２導線を有する一方で、ウレタン樹脂主成分の紫外線硬化樹脂から成る絶縁層と、ウレタン樹脂及び銀主成分の導電性接着剤とを有し、かつカーボン層を装備しない第１検出部材を用意して、上記第２検出部材２２と組み合わせてパネル型入力装置（比較例１）を作製した。これら実施例１のパネル型入力装置１０及び比較例１のパネル型入力装置を、いずれも温度８５℃及び湿度８５％の高温高湿環境下で、第２導線に＋７Ｖを印加するとともに第１導線を接地して１２０時間放置し、第１検出部材における絶縁層の抵抗変化を測定した。実施例１及び比較例１における絶縁層３８の絶縁抵抗の経時変化を、図６に示す。

図６から理解されるように、実施例１のパネル型入力装置１０では、第１検出部材１６における絶縁層３８の抵抗値の低下は経時でも殆ど生じず、したがって導線３０、３２のイオンマイグレーションが効果的に抑制された。他方、比較例１では、第１検出部材における絶縁層の抵抗値が経時で著しく低下し、導線のイオンマイグレーションにより第２導線と第１導電膜とが短絡してしまった。

上記実施例１と同様の構成で、図４に示す輪郭形状の第１及び第２導線４４、４６を有する第１検出部材４２を作製し、実施例１の第２検出部材２２と組み合わせてパネル型入力装置とした。このパネル型入力装置において、第１検出部材４２の一対の第２導線４６に対し、第２導線４６ａが陽極側で第２導線４６ｂが陰極側となるように電圧を印加したもの（実施例２）と、第２導線４６ａが陰極側で第２導線４６ｂが陽極側となるように電圧を印加したもの（比較例２）とを用意した。そしてこれらパネル型入力装置を、いずれも温度８５℃及び湿度８５％の高温高湿環境下に放置して、陽極側の第２導線４６のイオンマイグレーションにより第２導線４６と第１導電膜１４とが短絡するまでの時間を測定した。

この実験によれば、実施例２における陽極側の第２導線４６ａと第１導電膜１４との間の領域で絶縁層３８に印加される電圧は０．９Ｖであり、第２導線４６ａと第１導電膜１４とが短絡するまでに要した時間は８４０時間であった。これに対し、比較例２における陽極側の第２導線４６ｂと第１導電膜１４との間の領域で絶縁層３８に印加される電圧は２．９Ｖであり、第２導線４６ｂと第１導電膜１４とが短絡するまでに要した時間は４８０時間であった。

本発明に係るパネル型入力装置は、パーソナルコンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、現金自動預払機（ＡＴＭ）等の、ディスプレイを備えたデータ処理装置において、パネル表面の所望位置をオペレータがペンや指で押圧することにより、ディスプレイにおける二次元座標データを指示する入力装置として、好適に利用できる。

本発明の一実施形態によるパネル型入力装置の主要構成部品を示す分解斜視図である。 図１のパネル型入力装置の主要部を、線ＩＩ−ＩＩに沿った断面で、かつ厚み方向に拡大して模式図的に示す図である。 （ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、図２に示す第１検出部材の主要部の、種々の変形例を示す図である。 本発明の他の実施形態によるパネル型入力装置の、第１検出部材の主要部を示す平面図である。 図４の第１検出部材の主要部を、断面で、かつ厚み方向に拡大して模式図的に示す図である。 図１のパネル型入力装置の実施例と比較例との実験結果を示す図である。

符号の説明

１０…パネル型入力装置
１２…第１絶縁基板
１４…第１導電膜
１６、４２…第１検出部材
１８…第２絶縁基板
２０…第２導電膜
２２…第２検出部材
２４…第１電極（第１平行電極対）
２６…第２電極（第２平行電極対）
２８…接着剤層
３０、４４…第１導線
３２、４６…第２導線
３４…導電性接着剤
３８…絶縁層
４０…カーボン層

Claims (5)

1. 絶縁基板と該絶縁基板の一表面に設けられる導電膜とをそれぞれに有する一対の検出部材を備え、少なくとも一方の該検出部材の該絶縁基板の該表面に沿って、少なくとも一方の該検出部材の該導電膜に接続される導線がパターン形成され、該一対の検出部材が、それぞれの該導電膜を互いに導通接触可能に離間対向配置した状態で、相互に組み合わされてなるパネル型入力装置において、
   前記導線をパターン形成した前記少なくとも一方の検出部材が、該導線に積層されるカーボン層を備えることを特徴とするパネル型入力装置。
2. 前記導線をパターン形成した前記少なくとも一方の検出部材が、該導線と前記カーボン層との双方をまとめて被覆する絶縁層を備え、該絶縁層が、耐湿性を有する樹脂材料から形成される、請求項１に記載のパネル型入力装置。
3. 一方の前記検出部材にパターン形成された前記導線と、他方の前記検出部材の前記導電膜とを、互いに接続する導電性接着剤を有し、該導電性接着剤のバインダーが、耐湿性を有する樹脂材料から形成される、請求項１又は２に記載のパネル型入力装置。
4. 絶縁基板と該絶縁基板の一表面に設けられる導電膜とをそれぞれに有する一対の検出部材を備え、少なくとも一方の該検出部材の該導電膜の表面に、該導電膜に接続される平行電極対が形成されるとともに、該導電膜の該表面に積層される絶縁層に、該平行電極対に個別に接続される複数の導線がパターン形成され、該一対の検出部材が、それぞれの該導電膜を互いに導通接触可能に離間対向配置した状態で、相互に組み合わされてなるパネル型入力装置において、
   前記絶縁層が、前記複数の導線に重畳する複数の領域において、該絶縁層を積層した前記導電膜と個々の該導線との間に、互いに異なる電気抵抗値を示すように構成されることを特徴とするパネル型入力装置。
5. 前記平行電極対のうちの陽極に接続される前記導線が、前記絶縁層を積層した前記導電膜に対向する面において、該平行電極対のうちの陰極に接続される前記導線よりも、大きな表面積を有する、請求項４に記載のパネル型入力装置。

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