JP2009289037A - Coordinate input device and method for manufacturing the same - Google Patents

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Takahiro Kashiwakawa
貴弘 柏川
Fumio Takei
文雄 武井
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Fujitsu Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce contact resistance, in a coordinate input device having a transparent organic conductive film used for a resistance film, without deterioration of optical transmittance of the transparent organic conductive film. <P>SOLUTION: The coordinate input device includes: a first substrate which supports a first resistance film; and a second substrate which supports a second resistance film and is arranged, with respect to the first substrate, to be separated from and opposite to the first resistance film. One of the first and second substrates is pressurized at a pressurizing point, and the respective sections of the first and second resistance films corresponding to the pressurizing point are brought into contact with each other, whereby coordinates at the pressurizing point are read. At least the first resistance film includes a transparent organic conductive film, and the transparent organic conductive film includes pores having a size of 10-500 nm in the film. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は一般に座標入力装置に係り、特に抵抗膜を有する座標入力装置に関する。   The present invention generally relates to a coordinate input device, and more particularly to a coordinate input device having a resistive film.

近年の携帯型情報機器の普及および進展に伴い、電子手帳やPDA(Personal Digital Assistants)、さらに携帯電話、PHS、電卓、時計、GPS(Global Positioning System, 全地球位置情報システム)などの携帯型あるいは移動式情報処理装置において、また銀行ATMシステムや自動販売機、POS(Point Of Sales)システムなど、固定式情報処理装置においても、データ入力を、画面をペンないし指で押圧することにより行う座標入力装置の、マン−マシンインターフェースへの採用が拡がっている。   With the spread and progress of portable information devices in recent years, electronic notebooks, PDAs (Personal Digital Assistants), mobile phones, PHS, calculators, watches, GPS (Global Positioning System, Global Positioning System, etc.) Coordinate input that is performed by pressing a screen with a pen or a finger in a mobile information processing apparatus, or in a fixed information processing apparatus such as a bank ATM system, a vending machine, or a POS (Point Of Sales) system. The adoption of equipment for man-machine interfaces is expanding.

これらの高機能情報処理装置では、半導体技術の進歩により、装置の小型化および多機能化が進んでおり、特に、携帯電話やPDA、ノートパソコンなどの携帯情報端末では、その入力装置または表示装置の、筐体中に占める割合が増加している。   In these high-function information processing devices, the miniaturization and multi-functionalization of the devices are progressing due to the advancement of semiconductor technology. The percentage of the housing is increasing.

このような座標入力装置として、第1の方向に対向する電極対を形成した第1の抵抗膜と、前記第1の方向に直交する第2の方向に対向する電極対を形成した第2の抵抗膜とを微少距離だけ離間して配設し、前記第1の抵抗膜と第2の抵抗膜を、入力面上の一点においてペンなどの押圧ツール、あるいは指などで押圧して接触させ、かかる接触点のX座標およびY座標を、前記第1の抵抗膜の抵抗値、および前記第2の抵抗膜の抵抗値を測定することで算出する構成の座標入力装置(座標入力装置)が提案されている。
特開2006−100217号公報
As such a coordinate input device, a first resistive film in which an electrode pair opposed in the first direction is formed, and a second electrode pair formed in a second direction orthogonal to the first direction are formed. A resistance film and a small distance away from each other, and the first resistance film and the second resistance film are brought into contact with each other by pressing with a pressing tool such as a pen or a finger at one point on the input surface; A coordinate input device (coordinate input device) configured to calculate the X coordinate and the Y coordinate of the contact point by measuring the resistance value of the first resistance film and the resistance value of the second resistance film is proposed. Has been.
JP 2006-100217 A

特に有機導電膜を抵抗膜に使った座標入力装置では、有機導電膜の抵抗率が大きいため押圧点の接触抵抗が増加し、入力感度の低下や座標入力時間遅れなどの問題が発生することがある。   In particular, in a coordinate input device using an organic conductive film as a resistance film, the contact resistance at the pressing point increases due to the high resistivity of the organic conductive film, which may cause problems such as a decrease in input sensitivity and a delay in coordinate input time. is there.

この問題を解決するには、抵抗膜として使われる有機導電膜の膜厚を増加させ、膜の抵抗率を低減させることが考えられる。しかし、有機導電膜の膜厚を増加させた場合には、有機導電膜による光吸収が増加し、座標入力装置に液晶表示装置などの表示装置を組み合わせている場合、表示が着色し、表示品位が低下する問題が発生する。   In order to solve this problem, it is conceivable to increase the film thickness of the organic conductive film used as the resistance film and reduce the resistivity of the film. However, when the film thickness of the organic conductive film is increased, the light absorption by the organic conductive film increases, and when the coordinate input device is combined with a display device such as a liquid crystal display device, the display is colored and the display quality is improved. The problem of lowering occurs.

一の側面によれば座標入力装置は、第1の抵抗膜を担持する第1の基板と、第2の抵抗膜を担持し、前記第1の基板に対し、前記第2の抵抗膜が前記第1の抵抗膜から離間して対向するように配設された第2の基板と、備え、前記第1および第2の基板の一方を、押圧点において押圧し、前記第1および第2の抵抗膜のうち、前記押圧点に対応するそれぞれの部分を接触させ、前記押圧点の座標を読み取る座標入力装置において、少なくとも前記第1の抵抗膜は透明有機導電膜を含み、前記透明有機導電膜は、膜中に10nm〜500nmの範囲の大きさの空孔を含む。   According to one aspect, the coordinate input device carries a first substrate carrying a first resistive film and a second resistive film, and the second resistive film is in contact with the first substrate. A second substrate disposed so as to face and separate from the first resistive film, pressing one of the first and second substrates at a pressing point, and In the coordinate input device for reading the coordinates of the pressing point by contacting each portion corresponding to the pressing point in the resistance film, at least the first resistance film includes a transparent organic conductive film, and the transparent organic conductive film Includes pores having a size in the range of 10 nm to 500 nm.

他の側面によれば座標入力装置の製造方法は、第1の抵抗膜を担持する第1の基板と、第2の抵抗膜を担持し、前記第1の基板に対し、前記第2の抵抗膜が前記第1の抵抗膜から離間して対向するように配設された第2の基板と、を備え、前記第1および第2の基板の一方を、押圧点において押圧し、前記第1および第2の抵抗膜のうち、前記押圧点に対応するそれぞれの部分を接触させ、前記押圧点の座標を読み取る座標入力装置を製造するものであり、前記第1の基板上に前記第1の抵抗膜として透明有機導電膜を塗布法により形成する工程と、前記透明有機導電膜を加熱する工程と、を少なくとも含み、前記加熱工程は、前記透明有機導電膜の温度を115℃以上で130℃を超えない温度範囲に60秒以内に加熱する。   According to another aspect, a method of manufacturing a coordinate input device includes a first substrate carrying a first resistance film, a second resistance film, and the second resistance against the first substrate. And a second substrate disposed so as to face the first resistive film so as to be spaced apart from the first resistive film, pressing one of the first and second substrates at a pressing point, and And manufacturing a coordinate input device that reads the coordinates of the pressing point by contacting each portion corresponding to the pressing point in the second resistance film, and the first resistance film is formed on the first substrate. The method includes at least a step of forming a transparent organic conductive film as a resistance film by a coating method, and a step of heating the transparent organic conductive film, wherein the heating step has a temperature of the transparent organic conductive film of 115 ° C. or higher and 130 ° C. Heat within 60 seconds to a temperature range not exceeding.

本発明によれば、塗布された透明有機導電膜を、乾燥過程の温度プロファイルを制御して、60秒以下、好ましくは40秒以下の短時間で所定の乾燥温度まで加熱することにより、膜中に10nm〜500nmの大きさの、すなわち入射光波長の半波長以下の大きさの空孔を多量に発生させることができる。このようにして形成された空孔は、前記透明有機導電膜の見かけの膜厚を増大させ、その結果膜中の電流路が増大し、膜の比抵抗が低減される。このような透明有機導電膜では、膜厚は増大しても有機導電膜の質量は変化していないため、光吸収が増大することはなく、座標入力装置を液表表示装置と組み合わせても表示の着色により表示品位が低下することはない。また前記空孔は入射光波長の半波長以下の大きさを有しているため、表示に対して光学的な影響を及ぼすことはない。   According to the present invention, the coated transparent organic conductive film is heated to a predetermined drying temperature in a short time of 60 seconds or less, preferably 40 seconds or less by controlling the temperature profile of the drying process. In addition, a large number of holes having a size of 10 nm to 500 nm, that is, a size equal to or smaller than a half wavelength of the incident light wavelength can be generated. The vacancies thus formed increase the apparent film thickness of the transparent organic conductive film. As a result, the current path in the film increases and the specific resistance of the film is reduced. In such a transparent organic conductive film, even if the film thickness is increased, the mass of the organic conductive film does not change. Therefore, light absorption does not increase, and even if the coordinate input device is combined with a liquid surface display device, the display is possible. The display quality is not deteriorated by coloring. Further, since the holes have a size equal to or less than a half wavelength of the incident light wavelength, there is no optical influence on the display.

図1は、座標入力装置40の構成を示す。   FIG. 1 shows the configuration of the coordinate input device 40.

図1を参照するに、座標入力装置40は、上面にITOよりなる透明導電膜32を担持したガラス基板21と、前記ガラス基板21にスペーサ部材23を介して対向して形成され、前記ガラス基板21に面する側に透明有機導電膜42を担持した例えばポリエチレンテレフタレート系の透明樹脂基板22とより構成され、前記透明有機導電膜42と透明導電膜32とは、前記スペーサ部材23により、例えば700μm程度の間隔を隔てて配設されている。   Referring to FIG. 1, a coordinate input device 40 includes a glass substrate 21 carrying a transparent conductive film 32 made of ITO on an upper surface, and a glass substrate 21 facing the glass substrate 21 with a spacer member 23 therebetween. For example, the transparent organic conductive film 42 having a transparent organic conductive film 42 supported on the side facing 21 is formed. The transparent organic conductive film 42 and the transparent conductive film 32 are, for example, 700 μm by the spacer member 23. They are arranged at a certain interval.

さらに前記透明導電膜32の、Y軸方向に対向する一対の縁部には、X軸方向に連続的に延在する電極パターン33A,34Aが形成され、前記電極パターン33Aは前記ガラス基板21上の配線パターン33により、前記ガラス基板21上の端子部33T,33Sに引き出される。同様に、前記電極パターン34Aは前記ガラス基板21上の配線パターン34により、前記ガラス基板21上の端子部34T,34Sに引き出される。   Further, electrode patterns 33A and 34A extending continuously in the X-axis direction are formed on a pair of edges of the transparent conductive film 32 facing in the Y-axis direction, and the electrode pattern 33A is formed on the glass substrate 21. The wiring pattern 33 leads to the terminal portions 33T and 33S on the glass substrate 21. Similarly, the electrode pattern 34 </ b> A is drawn out to the terminal portions 34 </ b> T and 34 </ b> S on the glass substrate 21 by the wiring pattern 34 on the glass substrate 21.

また前記透明有機導電膜42の、X軸方向に対向する一対の縁部には、Y軸方向に連続的に延在する電極パターン43A,44Aが形成され、前記電極パターン43Aは前記透明樹脂基板22上の配線パターン43により、前記樹脂基板22上の端子部43Tおよび43Sに引き出される。同様に、前記電極パターン44Aは前記透明樹脂基板21上の配線パターン44により、前記ガラス基板21上の端子部44Tおよび44Sに引き出される。   In addition, electrode patterns 43A and 44A that extend continuously in the Y-axis direction are formed on a pair of edges of the transparent organic conductive film 42 facing in the X-axis direction, and the electrode pattern 43A is formed on the transparent resin substrate. 22 is drawn out to the terminal portions 43T and 43S on the resin substrate 22 by the wiring pattern 43 on the resin substrate 22. Similarly, the electrode pattern 44 </ b> A is drawn out to the terminal portions 44 </ b> T and 44 </ b> S on the glass substrate 21 by the wiring pattern 44 on the transparent resin substrate 21.

さらに前記ガラス基板21上には、前記透明樹脂基板22上の端子部43T,43Sにコンタクトする配線パターン35および38が形成されており、前記配線パターン35および38は、前記透明樹脂基板42上の電極パターン43Aを、それぞれ前記ガラス基板21上の端子部35T,38Tへと、引き出す。同様に前記ガラス基板21上には、前記透明樹脂基板22上の端子部44T,44Sにコンタクトする配線パターン36,37が形成されており、前記配線パターン36,37は、前記透明樹脂基板42上の電極パターン44Aを、それぞれ前記ガラス基板21上の端子部36T,37Tへと引き出す。   Furthermore, wiring patterns 35 and 38 that contact the terminal portions 43T and 43S on the transparent resin substrate 22 are formed on the glass substrate 21, and the wiring patterns 35 and 38 are formed on the transparent resin substrate 42. The electrode pattern 43A is drawn out to the terminal portions 35T and 38T on the glass substrate 21, respectively. Similarly, wiring patterns 36 and 37 are formed on the glass substrate 21 so as to contact the terminal portions 44T and 44S on the transparent resin substrate 22, and the wiring patterns 36 and 37 are formed on the transparent resin substrate 42. The electrode pattern 44A is drawn out to the terminal portions 36T and 37T on the glass substrate 21, respectively.

図2,3は、図1の座標入力装置40の動作を示す図である。   2 and 3 are diagrams showing the operation of the coordinate input device 40 of FIG.

図2を参照するに、前記透明樹脂基板22の表面が、ある押圧点(X1,Y1)においてスタイラスペン40Pにより押圧され、これにより前記透明樹脂基板22に担持されている透明有機導電膜42が、前記ガラス基板21に担持されているITO膜32に前記押圧点(X1,Y1)においてコンタクトする。   Referring to FIG. 2, the surface of the transparent resin substrate 22 is pressed by a stylus pen 40P at a certain pressing point (X1, Y1), whereby the transparent organic conductive film 42 carried on the transparent resin substrate 22 is formed. The ITO film 32 carried on the glass substrate 21 is contacted at the pressing point (X1, Y1).

そこで図2の状態では、前記電極43Aおよび44Aの一方、図2Aの例では電極43Aに電源電圧Vccを供給し、他方を接地して、前記押圧点(X1,Y1)において抵抗分割(RX1,RX2)により生じる電圧降下を、前記透明有機導電膜42に前記押圧点(X1,Y1)においてコンタクトするITO膜32の電位Vsxを測定することにより求める。これにより、前記押圧点のX座標が求められる。   Therefore, in the state of FIG. 2, one of the electrodes 43A and 44A, in the example of FIG. 2A, the power supply voltage Vcc is supplied to the electrode 43A, the other is grounded, and resistance division (RX1, RX1) is performed at the pressing point (X1, Y1). The voltage drop caused by RX2) is obtained by measuring the potential Vsx of the ITO film 32 that contacts the transparent organic conductive film 42 at the pressing point (X1, Y1). Thereby, the X coordinate of the pressing point is obtained.

次に図3の状態において、前記電極33Aおよび34Aの一方、図2Bの例では電極33Aに電源電圧Vccを供給し、他方を接地して、前記押圧点(X1,Y1)において抵抗分割(RY1,RYX2)により生じる電圧降下を、前記透明有機導電膜42に前記押圧点(X1,Y1)においてコンタクトする透明有機導電膜42の電位Vsyを測定することにより求める。これにより、前記押圧点のY座標が求められる。   Next, in the state of FIG. 3, one of the electrodes 33A and 34A, in the example of FIG. 2B, the power supply voltage Vcc is supplied to the electrode 33A, the other is grounded, and resistance division (RY1) is performed at the pressing point (X1, Y1). , RYX2) is obtained by measuring the potential Vsy of the transparent organic conductive film 42 that contacts the transparent organic conductive film 42 at the pressing point (X1, Y1). Thereby, the Y coordinate of the pressing point is obtained.

図4A,4Bは、前記透明樹脂基板22上への透明有機導電膜42の形成工程を示す図である。   4A and 4B are diagrams illustrating a process of forming the transparent organic conductive film 42 on the transparent resin substrate 22.

図4Aを参照するに、前記透明樹脂基板22上に、溶媒中に溶解された透明有機導電膜42のプリカーサー42Pが塗布され、プリカーサー膜42Qが形成される。さらにこのようにして形成されたプリカーサー膜42Qに対し図4Bに示すように急速加熱処理を行い、これを膨張させると同時に乾燥させ、所望の透明有機導電膜42を得る。   Referring to FIG. 4A, a precursor film 42P of a transparent organic conductive film 42 dissolved in a solvent is applied on the transparent resin substrate 22 to form a precursor film 42Q. Further, the precursor film 42Q formed in this manner is subjected to a rapid heating treatment as shown in FIG. 4B, and is expanded and simultaneously dried to obtain a desired transparent organic conductive film 42.

このようにして得られた透明有機導電膜42では、前記急速加熱処理を適当に制御することにより、図5に概略的に示すように、前記透明有機導電膜42の膜中に、10nm〜500nmの大きさの、すなわち入射光の波長の半波長以下のサイズを有し、光学特性、すなわち透過率に影響を与えない多数の空孔42pを形成することができる。このようにして得られた透明有機導電膜42は、溶媒が除去される結果、前記塗布直後のプリカーサー膜42Qの膜厚よりも遙かに小さい膜厚を有するが、熱処理を通常のレシピで実行した場合に比べれば、5%〜70%増大した膜厚を有する。その結果、このようにして得られた透明有機導電膜42では、光学特性、すなわち光透過率を減少させることなく接触抵抗を低減することが可能となり、座標入力装置において、入力感度を向上させ、また入力遅れの問題を抑制することが可能となる。   In the transparent organic conductive film 42 thus obtained, by appropriately controlling the rapid heating treatment, 10 nm to 500 nm in the film of the transparent organic conductive film 42 as schematically shown in FIG. A large number of holes 42p having a size equal to or smaller than a half wavelength of the wavelength of the incident light and having no influence on the optical characteristics, that is, the transmittance can be formed. The transparent organic conductive film 42 thus obtained has a film thickness much smaller than the film thickness of the precursor film 42Q immediately after the coating as a result of the removal of the solvent, but the heat treatment is performed in a normal recipe. Compared to the case, the film thickness is increased by 5% to 70%. As a result, in the transparent organic conductive film 42 thus obtained, it becomes possible to reduce the contact resistance without reducing the optical characteristics, that is, the light transmittance, and in the coordinate input device, the input sensitivity is improved, It is also possible to suppress the problem of input delay.

以下、本発明を実施例について説明する。   Examples of the present invention will be described below.

実施例1では、前記透明有機導電膜42のプリカーサー42Pとして水に溶解したチオフェン系プリカーサー(PEDOT−PSS)を用い、前記図4Aで説明した手順に従って、PET(ポリエチレンテレフタレート)基板22上にこれを塗布し、前記プリカーサー膜42Qを塗布法により、25μmの膜厚に形成した。さらにこのようにしてプリカーサー膜42Qが形成されたPET基板22を120℃に保持されたホットプレート上に載置し、温度を図6に示す温度カーブAに従って、120℃−5℃から120℃+10℃、すなわち115℃〜130℃の範囲に制御された目標温度まで、40秒で急速昇温させた。さらに前記急速昇温の後、前記基板22を同じ温度で360秒間保持して乾燥させ、膜厚が200nmのチオフェン系有機導電膜42を得た。   In Example 1, a thiophene-based precursor (PEDOT-PSS) dissolved in water was used as the precursor 42P of the transparent organic conductive film 42, and this was formed on a PET (polyethylene terephthalate) substrate 22 according to the procedure described in FIG. 4A. The precursor film 42Q was formed to a thickness of 25 μm by a coating method. Further, the PET substrate 22 on which the precursor film 42Q is thus formed is placed on a hot plate maintained at 120 ° C., and the temperature is changed from 120 ° C.-5 ° C. to 120 ° C. + 10 according to the temperature curve A shown in FIG. The temperature was rapidly raised in 40 seconds to a target temperature controlled in the range of 115C to 130C. Further, after the rapid temperature increase, the substrate 22 was held at the same temperature for 360 seconds and dried to obtain a thiophene-based organic conductive film 42 having a thickness of 200 nm.

図7は、このような急速熱処理を施されたチオフェン系誘導体よりなる透明有機導電膜42の、電子顕微鏡により観察した断面構造を示す。図7中、透明有機導電膜42中には大きな白っぽい領域が存在しているのが見えるが、これが前記図5の空孔42pである。なお図7中の目盛りは500nmの大きさを示している。また図7の断面図において、膜中における前記空孔42pの面積割合は、5%〜70%の範囲にあることが確認された。実際には、前記空孔42pの面積割合は30%以下となる場合が多い。   FIG. 7 shows a cross-sectional structure of a transparent organic conductive film 42 made of a thiophene derivative that has been subjected to such rapid heat treatment, as observed with an electron microscope. In FIG. 7, it can be seen that there is a large whitish region in the transparent organic conductive film 42, which is the hole 42p in FIG. The scale in FIG. 7 shows a size of 500 nm. In the cross-sectional view of FIG. 7, it was confirmed that the area ratio of the holes 42p in the film was in the range of 5% to 70%. Actually, the area ratio of the holes 42p is often 30% or less.

さらに対向電極32としてガラス基板21上に表面抵抗率400Ω/□のITO膜を製膜し、図1に示す座標入力装置40を作製した。   Further, an ITO film having a surface resistivity of 400Ω / □ was formed on the glass substrate 21 as the counter electrode 32, and the coordinate input device 40 shown in FIG.

このようにして作製した座標入力装置40に対し、先端曲率が0.8Rのスタイラスにより、4.9Nの荷重をかけ、スタイラスの押圧により座標入力が得られる最低荷重(入力荷重)を測定した。   A load of 4.9 N was applied to the coordinate input device 40 thus manufactured with a stylus having a tip curvature of 0.8 R, and the minimum load (input load) at which coordinate input was obtained by pressing the stylus was measured.

表1に、前記実施例1の座標入力装置について測定された入力加重と、前記透明有機導電膜42の光透過率の値を示す。光透過率は分光光度計で測定している。   Table 1 shows the input weight measured for the coordinate input device of Example 1 and the value of the light transmittance of the transparent organic conductive film 42. The light transmittance is measured with a spectrophotometer.

表1に示すように、実施例1の座標入力装置では、入力荷重が0.2Nであり、光透過率は96%であることが確認された。 As shown in Table 1, in the coordinate input device of Example 1, it was confirmed that the input load was 0.2 N and the light transmittance was 96%.

前記実施例1の座標入力装置40において、前記ガラス基板21上の抵抗膜32を実施例1のITO膜から、前記透明有機導電膜42と同一の条件で形成した、従って同様な空孔42pを含む厚さが200nmの透明有機導電膜に変更した。すなわち本実施例では抵抗膜32および42が、いずれも透明有機導電膜により構成されている。測定条件は実施例1の場合と同じである。   In the coordinate input device 40 of the first embodiment, the resistive film 32 on the glass substrate 21 is formed from the ITO film of the first embodiment under the same conditions as the transparent organic conductive film 42. Therefore, the similar holes 42p are formed. The thickness was changed to a transparent organic conductive film having a thickness of 200 nm. That is, in this embodiment, the resistance films 32 and 42 are both formed of a transparent organic conductive film. The measurement conditions are the same as in Example 1.

表1に、実施例2の座標入力装置40について測定された入力加重と、前記透明有機導電膜42の分光光度計で測定した光透過率の値を示す。   Table 1 shows the input weight measured for the coordinate input device 40 of Example 2 and the value of the light transmittance measured with the spectrophotometer of the transparent organic conductive film 42.

表1示すように、実施例2の座標入力装置では、入力荷重が0.2Nであり、透過率が96%であることが確認された。   As shown in Table 1, in the coordinate input device of Example 2, it was confirmed that the input load was 0.2 N and the transmittance was 96%.

実施例3では、前記図4Bの工程におけるPET基板22上の透明有機導電膜42の加熱および乾燥を、図6に示す温度カーブBに従って、120℃−5℃から120℃+10℃の範囲に制御された目標温度まで、60秒で急速昇温させた。さらに前記急速昇温の後、前記基板22を120℃から130℃の間の温度で160秒間乾燥させている。   In Example 3, the heating and drying of the transparent organic conductive film 42 on the PET substrate 22 in the step of FIG. 4B is controlled in the range of 120 ° C.−5 ° C. to 120 ° C. + 10 ° C. according to the temperature curve B shown in FIG. The temperature was rapidly raised in 60 seconds to the target temperature. Further, after the rapid temperature increase, the substrate 22 is dried at a temperature between 120 ° C. and 130 ° C. for 160 seconds.

実施例3では、このようにして形成された透明有機導電膜42を使って、座標入力装置40を、先の実施例1と同様にして組み立てた。   In Example 3, the coordinate input device 40 was assembled in the same manner as in Example 1 using the transparent organic conductive film 42 thus formed.

表1に、実施例3の座標入力装置について測定された入力加重と、前記透明有機導電膜42の分光光度計で測定した光透過率の値を示す。   Table 1 shows the input weights measured for the coordinate input device of Example 3 and the light transmittance values measured with the spectrophotometer of the transparent organic conductive film 42.

表1に示すように、実施例3の座標入力装置40では、入力荷重が0.2Nであり、光透過率が96%であることが確認された。   As shown in Table 1, in the coordinate input device 40 of Example 3, it was confirmed that the input load was 0.2 N and the light transmittance was 96%.

実施例4では、前記実施例1の座標入力装置40において前記透明有機導電膜42の膜厚を400nmに増加させ、また温度カーブとして図6のカーブBを使った。その他の構成および測定条件は実施例1と同じである。カーブBでは、昇温開始から60秒後に前記基板22の温度が120℃に到達しており、その後温度が125℃まで昇温されて保持され、160秒間にわたり乾燥がなされる。このようにして形成された透明有機導電膜42では、厚さが400nmの膜中に長径が30nm〜300nmで短径が10nm〜50nmの空孔が形成されていた。   In Example 4, the thickness of the transparent organic conductive film 42 was increased to 400 nm in the coordinate input device 40 of Example 1, and the curve B in FIG. 6 was used as the temperature curve. Other configurations and measurement conditions are the same as those in the first embodiment. In curve B, the temperature of the substrate 22 reaches 120 ° C. 60 seconds after the start of temperature increase, and then the temperature is raised to 125 ° C. and held, and dried for 160 seconds. In the transparent organic conductive film 42 thus formed, holes having a major axis of 30 nm to 300 nm and a minor axis of 10 nm to 50 nm were formed in the film having a thickness of 400 nm.

実施例4では、このようにして形成された透明有機導電膜42を使って、座標入力装置40を、先の実施例1と同様にして組み立てた。   In Example 4, the coordinate input device 40 was assembled in the same manner as in Example 1 using the transparent organic conductive film 42 thus formed.

表1に、実施例4の座標入力装置について測定された入力加重と、前記透明有機導電膜42の分光光度計で測定した光透過率の値を示す。   Table 1 shows the input weight measured for the coordinate input device of Example 4 and the value of the light transmittance measured with the spectrophotometer of the transparent organic conductive film 42.

表1に示すに、実施例4の座標入力装置では、入力荷重が0.2Nであり、光透過率が94%であることが確認された。   As shown in Table 1, in the coordinate input device of Example 4, it was confirmed that the input load was 0.2 N and the light transmittance was 94%.

実施例5では、実施例1に示す座標入力装置40のパネル構成において、ガラス基板21上のITO膜の表面抵抗率を1kΩ/□に変更し、同一の条件で入力加重の測定を行った。その結果を表1に示す。   In Example 5, in the panel configuration of the coordinate input device 40 shown in Example 1, the surface resistivity of the ITO film on the glass substrate 21 was changed to 1 kΩ / □, and the input weight was measured under the same conditions. The results are shown in Table 1.

表1よりわかるように、最低入力加重が0.4Nとなり、光透過率は96%であることが確認された。
(比較例1)
比較例1では、透明有機導電膜として厚さが200nmのチオフェン系の膜を使い、実施例1と同様な構成の座標入力装置を作製したが、その際、図4Bの加熱処理工程で使われる温度カーブを図6に示す従来の温度カーブCに変更している。カーブCでは、加熱開始後100秒間で基板22の温度が110℃に到達するが、その後は110℃で保持され、約170秒間乾燥が行われる。このようにして得られた透明有機導電膜42の断面を電子顕微鏡で観察したところ、厚さが200nmの透明有機導電膜42中に長径が10nm〜20nmで短径が1nm〜10nmの空隙構造が形成されているのが観察された。
As can be seen from Table 1, it was confirmed that the minimum input weight was 0.4 N and the light transmittance was 96%.
(Comparative Example 1)
In Comparative Example 1, a thiophene-based film having a thickness of 200 nm was used as the transparent organic conductive film, and a coordinate input device having the same configuration as that of Example 1 was produced. At that time, the coordinate input device was used in the heat treatment process of FIG. 4B. The temperature curve is changed to a conventional temperature curve C shown in FIG. In curve C, the temperature of the substrate 22 reaches 110 ° C. in 100 seconds after the start of heating, but is thereafter held at 110 ° C. and drying is performed for about 170 seconds. When the cross section of the transparent organic conductive film 42 thus obtained was observed with an electron microscope, a gap structure having a major axis of 10 nm to 20 nm and a minor axis of 1 nm to 10 nm was formed in the transparent organic conductive film 42 having a thickness of 200 nm. Formation was observed.

このようにして得られた比較例1による座標入力装置に対して入力加重の測定を行った。その結果を表1に示す。   The input weight was measured for the coordinate input device according to Comparative Example 1 obtained as described above. The results are shown in Table 1.

表1よりわかるように、最低入力加重は1.5Nまで増加しており、入力時間遅れが発生するのがわかる。また光透過率も92%に低下しているのがわかる。
(比較例2)
比較例2では、実施例1に示す座標入力装置40を、抵抗膜32および42を、共にチオフェン系誘導体を使って作製した。ただし温度カーブをカーブCに変更している。
As can be seen from Table 1, the minimum input weight increases to 1.5N, and it can be seen that an input time delay occurs. It can also be seen that the light transmittance is reduced to 92%.
(Comparative Example 2)
In Comparative Example 2, the coordinate input device 40 shown in Example 1 was manufactured by using both the resistance films 32 and 42 using a thiophene derivative. However, the temperature curve is changed to curve C.

表1に、比較例2の座標入力装置40について測定された入力加重と、前記透明有機導電膜42の分光光度計で測定した透過率の値を示す。   Table 1 shows the input weight measured for the coordinate input device 40 of Comparative Example 2 and the transmittance value measured by the spectrophotometer of the transparent organic conductive film 42.

表1よりわかるように、比較例2の座標入力装置40では、最低入力加重が1.5Nまで増加し入力時間遅れが発生するのがわかる。また光透過率も92%に低下しているのがわかる。
(比較例3)
比較例3では、実施例1と同様な構成の座標入力装置40を、実施例1と同様に透明有機導電膜42としてチオフェン系誘導体を使って作製した。ただし温度カーブをカーブCに変更し、また基板21上のITO膜の表面抵抗率を400Ω/□に変更している。
As can be seen from Table 1, in the coordinate input device 40 of the comparative example 2, it can be seen that the minimum input weight increases to 1.5 N and an input time delay occurs. It can also be seen that the light transmittance is reduced to 92%.
(Comparative Example 3)
In Comparative Example 3, a coordinate input device 40 having the same configuration as that of Example 1 was prepared using a thiophene derivative as the transparent organic conductive film 42 as in Example 1. However, the temperature curve is changed to curve C, and the surface resistivity of the ITO film on the substrate 21 is changed to 400Ω / □.

表1に、比較例3の座標入力装置について測定された入力加重と、前記透明有機導電膜42の分光光度計で測定した光透過率の値を示す。   Table 1 shows the input weight measured for the coordinate input device of Comparative Example 3 and the value of the light transmittance measured with the spectrophotometer of the transparent organic conductive film 42.

表1よりわかるように、比較例3の座標入力装置40では、最低入力加重が4Nまで増加し入力時間遅れが発生するのがわかる。また光透過率も92%に低下しているのがわかる。
(比較例4)
比較例4では、実施例1と同様な構成の座標入力装置40を、実施例1と同様に透明有機導電膜42としてチオフェン系誘導体を使って作製した。ただし温度カーブをカーブCに変更し、また透明有機導電膜42の厚さを400nmとしている。このようにして得られた透明有機導電膜42の断面を電子顕微鏡で観察したところ、厚さが200nmの透明有機導電膜42中に長径が10nm〜20nmで短径が1nm〜10nmの空隙構造が形成されているのが観察された。
As can be seen from Table 1, in the coordinate input device 40 of the comparative example 3, it can be seen that the minimum input weight increases to 4N and an input time delay occurs. It can also be seen that the light transmittance is reduced to 92%.
(Comparative Example 4)
In Comparative Example 4, a coordinate input device 40 having the same configuration as in Example 1 was produced using a thiophene derivative as the transparent organic conductive film 42 as in Example 1. However, the temperature curve is changed to curve C, and the thickness of the transparent organic conductive film 42 is 400 nm. When the cross section of the transparent organic conductive film 42 thus obtained was observed with an electron microscope, a gap structure having a major axis of 10 nm to 20 nm and a minor axis of 1 nm to 10 nm was formed in the transparent organic conductive film 42 having a thickness of 200 nm. Formation was observed.

表1に、比較例4の座標入力装置40について測定された入力加重と、前記透明有機導電膜42の分光光度計で測定した光透過率の値を示す。   Table 1 shows the input weight measured for the coordinate input device 40 of Comparative Example 4 and the value of the light transmittance measured with the spectrophotometer of the transparent organic conductive film 42.

表1よりわかるように、比較例4の座標入力装置40では、最低入力加重は0.5Nで入力時間遅れは低減されるものの、光透過率が87%と著しく低下しているのがわかる。   As can be seen from Table 1, in the coordinate input device 40 of Comparative Example 4, although the minimum input weight is 0.5 N and the input time delay is reduced, the light transmittance is significantly reduced to 87%.

このように、本発明によれば、透明有機導電膜を抵抗膜として使う座標入力装置において、前記透明有機導電膜の塗布膜を乾燥させるとき、100秒未満、より好ましくは60秒以下、さらに好ましくは40秒以下の時間において約120℃、より具体的には115℃以上で130℃を超えない温度範囲まで基板温度を上昇させることにより、前記透明有機導電膜中に10nm〜500nmの大きさの空孔を形成することが可能となり、かかる空孔の形成の結果、透明有機導電膜の見かけの膜厚を増加させることが可能となる。これにより、透明有機導電膜の表面抵抗率が低下し、座標入力装置の入力加重を低減することが可能となる。また、このようにして膜厚が増大した透明有機導電膜では、膜の質量自体は変化していないため、光透過率が劣化する問題は生じない。   Thus, according to the present invention, in the coordinate input device using a transparent organic conductive film as a resistance film, when the coating film of the transparent organic conductive film is dried, it is less than 100 seconds, more preferably 60 seconds or less, and still more preferably. Is about 120 ° C. in a time of 40 seconds or less, more specifically, by raising the substrate temperature to a temperature range of 115 ° C. or more and not exceeding 130 ° C., the size of 10 nm to 500 nm in the transparent organic conductive film Voids can be formed, and as a result of the formation of such holes, the apparent film thickness of the transparent organic conductive film can be increased. Thereby, the surface resistivity of a transparent organic electrically conductive film falls, and it becomes possible to reduce the input weight of a coordinate input device. Further, in the transparent organic conductive film having an increased film thickness in this way, the mass of the film itself is not changed, so that there is no problem that the light transmittance is deteriorated.

以上の説明では有機透明導電膜がチオフェン系誘導体よりなる場合を説明したが、本発明は有機透明導電膜が、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリフェニレンビニレンおよびこれらの誘導遺体ポリマーより構成される場合においても有効である。   In the above description, the case where the organic transparent conductive film is made of a thiophene derivative has been described. However, the present invention also applies to the case where the organic transparent conductive film is composed of polyacetylene, polypyrrole, polythiophene, polyphenylene vinylene, and derivatives thereof. It is valid.

なお、前記透明有機導電膜42の塗布成膜は、本実施形態ではブレードコーティングにより行ったが、ダイコーティング、グラビアコーティング、スプレーコーティング、ディップコーティングなどの塗布成膜方法により行ってもよい。また、図4Bの加熱処理は、塗布直後に開始してもよいが、また適当なレベリング時間をおいた後、開始してもよい。   In addition, although the coating film formation of the said transparent organic electrically conductive film 42 was performed by the blade coating in this embodiment, you may carry out by the coating film-forming methods, such as die coating, gravure coating, spray coating, and dip coating. 4B may be started immediately after application, or may be started after an appropriate leveling time.

先の実施例では、前記透明有機導電膜42の膜厚は200nmあるいは400nmとしたが、本発明の座標入力装置では、前記透明有機導電膜42は100nm〜1000nmの膜厚に形成することが可能である。前記透明有機導電膜42としてポリアセチレンを使う場合、プリカーサー42Pを形成するにあたりトルエンあるいはキシレンを溶媒として使うことができる。ポリピロールを使う場合には、前記プリカーサー42Pを形成するにあたり水、あるいはトルエン、キシレンを溶媒として使うことができる。ポリチオフェンを使う場合には、前記プリカーサー42Pを形成するにあたり水を溶媒として使うことができる。ポリフェニレンビニレンを使う場合には、トルエンやキシレンを溶媒として使うことができる。   In the previous embodiment, the film thickness of the transparent organic conductive film 42 is 200 nm or 400 nm. However, in the coordinate input device of the present invention, the transparent organic conductive film 42 can be formed to a thickness of 100 nm to 1000 nm. It is. When polyacetylene is used as the transparent organic conductive film 42, toluene or xylene can be used as a solvent in forming the precursor 42P. When polypyrrole is used, water, toluene, or xylene can be used as a solvent in forming the precursor 42P. When using polythiophene, water can be used as a solvent in forming the precursor 42P. When polyphenylene vinylene is used, toluene or xylene can be used as a solvent.

また空孔42pは、空気の他、ポリエステル、エポキシ、アクリル、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニルなどの樹脂、あるいはこれらの樹脂にシランカップリング剤を添加した樹脂などにより充填することもできる。このような充填は、例えば図5の透明有機導電膜42を、これらの樹脂のプリカーサー中に浸漬することにより実行することができる。前記空孔42pは微細なクラックなどを介して相互に結合しており、そこで前記透明有機導電膜42を上記プリカーサー中に浸漬しておくと、樹脂成分が毛管現象により透明有機導電膜42中に前記クラックを伝って侵入し、空孔42pを充填する。   In addition to air, the holes 42p can be filled with a resin such as polyester, epoxy, acrylic, polyvinyl alcohol, or polyvinyl chloride, or a resin obtained by adding a silane coupling agent to these resins. Such filling can be performed, for example, by immersing the transparent organic conductive film 42 of FIG. 5 in a precursor of these resins. The holes 42p are connected to each other through fine cracks and the like. When the transparent organic conductive film 42 is immersed in the precursor, the resin component is contained in the transparent organic conductive film 42 by capillary action. It penetrates through the cracks and fills the holes 42p.

また図4Bの熱処理工程は量産工程においては前記基板22を、赤外線ヒータ上を順次通過させることにより実行することができる。   4B can be executed by sequentially passing the substrate 22 over an infrared heater in a mass production process.

以上、本発明を好ましい実施形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した要旨内において様々な変形・変更が可能である。
(付記1)
第1の抵抗膜を担持する第1の基板と、
第2の抵抗膜を担持し、前記第1の基板に対し、前記第2の抵抗膜が前記第1の抵抗膜から離間して対向するように配設された第2の基板と、
を備え、
前記第1および第2の基板の一方を、押圧点において押圧し、前記第1および第2の抵抗膜のうち、前記押圧点に対応するそれぞれの部分を接触させ、前記押圧点の座標を読み取る座標入力装置において、
少なくとも前記第1の抵抗膜は透明有機導電膜を含み、
前記透明有機導電膜は、膜中に10nm〜500nmの範囲の大きさの空孔を含むことを特徴とする座標入力装置。
(付記2)
前記空孔は、前記透明有機導電膜の材料以外の材料により充填されていることを特徴とする付記1記載の座標入力装置。
(付記3)
前記空孔の、前記透明有機導電膜の断面構造中における面積割合が、5%〜70%の範囲であることを特徴とする付記1または2記載の座標入力装置。
(付記4)
前記空孔の、前記透明有機導電膜の断面構造中における面積割合が、30%以下であることを特徴とする付記3記載の座標入力装置。
(付記5)
前記透明有機導電膜は、100nm〜1000nmの厚さを有することを特徴とする付記1〜4のうち、いずれか一項記載の座標入力装置。
(付記6)
前記第2の抵抗膜は、前記透明有機導電膜とは異なる材料よりなることを特徴とする請求項1〜5のうち、いずれか一項記載の座標入力装置。
(付記7)
第1の抵抗膜を担持する第1の基板と、第2の抵抗膜を担持し、前記第1の基板に対し、前記第2の抵抗膜が前記第1の抵抗膜から離間して対向するように配設された第2の基板と、を備え、前記第1および第2の基板の一方を、押圧点において押圧し、前記第1および第2の抵抗膜のうち、前記押圧点に対応するそれぞれの部分を接触させ、前記押圧点の座標を読み取る座標入力装置の製造方法であって、
前記第1の基板上に前記第1の抵抗膜として透明有機導電膜を塗布法により形成する工程と、
前記透明有機導電膜を所定の乾燥温度において加熱する工程と、
を少なくとも含み、
前記加熱工程は、前記透明有機導電膜の温度を前記所定の乾燥温度まで、90秒以内に昇温させることを特徴とする座標入力装置の製造方法。
(付記8)
前記所定の乾燥温度は、115℃以上で130℃を超えないことを特徴とする付記7記載の座標入力装置の製造方法。
As mentioned above, although this invention was described about preferable embodiment, this invention is not limited to this specific embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the summary described in the claim.
(Appendix 1)
A first substrate carrying a first resistive film;
A second substrate carrying a second resistance film and disposed so as to face the first substrate with the second resistance film facing away from the first resistance film;
With
One of the first and second substrates is pressed at a pressing point, the portions corresponding to the pressing point in the first and second resistance films are brought into contact with each other, and the coordinates of the pressing point are read. In the coordinate input device,
At least the first resistance film includes a transparent organic conductive film,
The transparent organic conductive film includes a pore having a size in the range of 10 nm to 500 nm in the film.
(Appendix 2)
The coordinate input device according to appendix 1, wherein the holes are filled with a material other than the material of the transparent organic conductive film.
(Appendix 3)
The coordinate input device according to appendix 1 or 2, wherein an area ratio of the holes in a cross-sectional structure of the transparent organic conductive film is in a range of 5% to 70%.
(Appendix 4)
The coordinate input device according to supplementary note 3, wherein an area ratio of the holes in the cross-sectional structure of the transparent organic conductive film is 30% or less.
(Appendix 5)
5. The coordinate input device according to claim 1, wherein the transparent organic conductive film has a thickness of 100 nm to 1000 nm.
(Appendix 6)
The coordinate input device according to claim 1, wherein the second resistance film is made of a material different from that of the transparent organic conductive film.
(Appendix 7)
A first substrate carrying a first resistance film and a second resistance film are carried, and the second resistance film faces the first substrate with a distance from the first resistance film. A second substrate arranged in such a manner that one of the first and second substrates is pressed at a pressing point and corresponds to the pressing point of the first and second resistive films. A method for manufacturing a coordinate input device for contacting each part to read the coordinates of the pressing point,
Forming a transparent organic conductive film as the first resistance film on the first substrate by a coating method;
Heating the transparent organic conductive film at a predetermined drying temperature;
Including at least
In the heating process, the temperature of the transparent organic conductive film is raised to the predetermined drying temperature within 90 seconds.
(Appendix 8)
The manufacturing method of the coordinate input device according to appendix 7, wherein the predetermined drying temperature is 115 ° C or higher and does not exceed 130 ° C.

座標入力装置の構成を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the structure of a coordinate input device. 図1の座標入力装置の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of the coordinate input device of FIG. 図1の座標入力装置の動作を説明する図である。It is a figure explaining operation | movement of the coordinate input device of FIG. 図1の座標入力装置において透明有機導電膜を形成する図(その1)である。FIG. 2 is a diagram (No. 1) for forming a transparent organic conductive film in the coordinate input device of FIG. 1. 図1の座標入力装置において透明有機導電膜を形成する図(その2)である。FIG. 3 is a diagram (No. 2) for forming a transparent organic conductive film in the coordinate input device of FIG. 1. 透明有機導電膜の概略的構造を示す図である。It is a figure which shows the schematic structure of a transparent organic electrically conductive film. 本発明で使われる温度カーブを示す図である。It is a figure which shows the temperature curve used by this invention. 透明有機導電膜中に形成された空孔を示す電子顕微鏡写真の図である。It is a figure of the electron micrograph which shows the void | hole formed in the transparent organic electrically conductive film.

符号の説明Explanation of symbols

21 ガラス基板
22 樹脂基板
23 スペーサ
32 透明導電膜
33A,34A,43A,44A 電極
33〜38,43,44 配線パターン
42 透明有機導電膜
43S,43T,44S,44T 端子部
21 Glass substrate 22 Resin substrate 23 Spacer 32 Transparent conductive film 33A, 34A, 43A, 44A Electrode 33-38, 43, 44 Wiring pattern 42 Transparent organic conductive film 43S, 43T, 44S, 44T Terminal portion

Claims (5)

第1の抵抗膜を担持する第1の基板と、
第2の抵抗膜を担持し、前記第1の基板に対し、前記第2の抵抗膜が前記第1の抵抗膜から離間して対向するように配設された第2の基板と、
を備え、
前記第1および第2の基板の一方を、押圧点において押圧し、前記第1および第2の抵抗膜のうち、前記押圧点に対応するそれぞれの部分を接触させ、前記押圧点の座標を読み取る座標入力装置において、
少なくとも前記第1の抵抗膜は透明有機導電膜を含み、
前記透明有機導電膜は、膜中に10nm〜500nmの範囲の大きさの空孔を含むことを特徴とする座標入力装置。
A first substrate carrying a first resistive film;
A second substrate carrying a second resistance film and disposed so as to face the first substrate with the second resistance film facing away from the first resistance film;
With
One of the first and second substrates is pressed at a pressing point, the portions corresponding to the pressing point in the first and second resistance films are brought into contact with each other, and the coordinates of the pressing point are read. In the coordinate input device,
At least the first resistance film includes a transparent organic conductive film,
The transparent organic conductive film includes a pore having a size in the range of 10 nm to 500 nm in the film.
前記空孔の、前記透明有機導電膜の断面構造中における面積割合が、5%〜70%の範囲であることを特徴とする請求項1記載の座標入力装置。   The coordinate input device according to claim 1, wherein an area ratio of the pores in a cross-sectional structure of the transparent organic conductive film is in a range of 5% to 70%. 前記透明有機導電膜は、100nm〜1000nmの厚さを有することを特徴とする請求項1または2記載の座標入力装置。   The coordinate input device according to claim 1, wherein the transparent organic conductive film has a thickness of 100 nm to 1000 nm. 第1の抵抗膜を担持する第1の基板と、第2の抵抗膜を担持し、前記第1の基板に対し、前記第2の抵抗膜が前記第1の抵抗膜から離間して対向するように配設された第2の基板と、を備え、前記第1および第2の基板の一方を、押圧点において押圧し、前記第1および第2の抵抗膜のうち、前記押圧点に対応するそれぞれの部分を接触させ、前記押圧点の座標を読み取る座標入力装置の製造方法であって、
前記第1の基板上に前記第1の抵抗膜として透明有機導電膜を塗布法により形成する工程と、
前記透明有機導電膜を所定の乾燥温度において加熱する工程と、
を少なくとも含み、
前記加熱工程は、前記透明有機導電膜の温度を前記所定の乾燥温度まで、60秒以内に昇温させることを特徴とする座標入力装置の製造方法。
A first substrate carrying a first resistance film and a second resistance film are carried, and the second resistance film faces the first substrate with a distance from the first resistance film. A second substrate arranged in such a manner that one of the first and second substrates is pressed at a pressing point and corresponds to the pressing point of the first and second resistive films. A method for manufacturing a coordinate input device for contacting each part to read the coordinates of the pressing point,
Forming a transparent organic conductive film as the first resistance film on the first substrate by a coating method;
Heating the transparent organic conductive film at a predetermined drying temperature;
Including at least
In the heating step, the temperature of the transparent organic conductive film is raised to the predetermined drying temperature within 60 seconds.
前記所定の乾燥温度は、115℃以上で130℃を超えないことを特徴とする請求項4記載の座標入力装置の製造方法。   5. The method of manufacturing a coordinate input device according to claim 4, wherein the predetermined drying temperature is 115 ° C. or higher and does not exceed 130 ° C.
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