JP2011210079A

JP2011210079A - タッチパネル

Info

Publication number: JP2011210079A
Application number: JP2010078351A
Authority: JP
Inventors: Tatsuyuki Fujii; 樹之藤井; Akira Nakanishi; 朗中西
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2010-03-30
Filing date: 2010-03-30
Publication date: 2011-10-20
Anticipated expiration: 2030-03-30
Also published as: JP5581774B2

Abstract

【課題】主に各種電子機器の操作に用いられるタッチパネルに関し、安価で、確実な操作が可能なものを提供することを目的とする。
【解決手段】上電極１５や１６と下電極１７や１８を上下方向に重ならないように形成すると共に、これらに対向する下導電層４や上導電層３に、上電極１５、１６や下電極１７、１８を囲むように、絶縁溝２１や２２、絶縁溝１９や２０を設けることによって、上電極１５や１６と下電極１７や１８の短絡を防ぎ絶縁を保つことができるため、これらを覆うスペーサ等が不要となり、短時間で製作が行え、安価で確実な操作が可能なタッチパネルを得ることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、主に各種電子機器の操作に用いられるタッチパネルに関するものである。

近年、携帯電話や電子カメラ等の各種電子機器の高機能化や多様化が進むなか、液晶表示素子等の表示素子の前面に光透過性のタッチパネルを装着し、このタッチパネルを通して背面の表示素子の表示を視認しながら、指やペン等でタッチパネルを押圧操作することによって、機器の様々な機能の切換えを行うものが増えており、安価で、確実な操作を行えるものが求められている。

このような従来のタッチパネルについて、図３及び図４を用いて説明する。

なお、これらの図面は構成を判り易くするために、部分的に寸法を拡大して表している。

図３は従来のタッチパネルの断面図、図４は同分解平面図であり、同図において、１はフィルム状で光透過性の上基板、２はガラス等の光透過性の下基板で、上基板１の下面全面には酸化インジウム錫等の光透過性の上導電層３が、下基板２の上面全面には同じく下導電層４が各々形成されている。

また、上導電層３の左右端には銀等の一対の上電極５と６が、下導電層４の上導電層３とは直交方向の上下端には、一対の下電極７と８が各々形成されると共に、この上電極５、６や下電極７、８の一端が、上基板１と下基板２端部に延出している。

そして、上基板１の上電極５と６の間には、レーザ照射加工等によって上導電層３が取除かれた線状の絶縁溝９が、下基板２の下電極７と８の間には、同じく下導電層４が取除かれた線状の絶縁溝１０が各々形成され、これらの絶縁溝９や１０によって、各電極間の絶縁が保たれるようになっている。

さらに、下導電層４上面には絶縁樹脂によって、複数のドットスペーサ（図示せず）が所定間隔で形成されると共に、上基板１と下基板２間の外周内縁には、上電極５、６や下電極７、８の端部以外を覆うように、略額縁状で絶縁樹脂製のスペーサ１１と１２が設けられている。

また、スペーサ１１下面またはスペーサ１２上面には接着層１３が塗布形成されると共に、この接着層１３によって上基板１と下基板２の外周が貼り合わされ、上導電層３と下導電層４が所定の間隙を空けて対向して、タッチパネルが構成されている。

そして、このように構成されたタッチパネルが、液晶表示素子等の表示素子の前面に配置されて電子機器に装着されると共に、一対の上電極５、６と下電極７、８の端部が配線基板（図示せず）等を介して、機器の電子回路（図示せず）に電気的に接続される。

以上の構成において、タッチパネル背面の表示素子の表示に応じて、上基板１上面を指或いはペン等で押圧操作すると、上基板１が撓み、押圧された箇所の上導電層３が下導電層４に接触する。

そして、電子回路から一対の上電極５と６や下電極７と８へ順次電圧が印加され、上導電層３両端及びこれと直交方向の下導電層４両端の電圧比によって、押圧された箇所を電子回路が検出し、機器の様々な機能の切換えが行われる。

すなわち、タッチパネル背面の表示素子に、例えば複数のメニュー等が表示された状態で、所望のメニュー上の上基板１上面を押圧操作すると、上電極５と６及び下電極７と８間の電圧比によって、この操作した位置を電子回路が検出して、複数のメニューの中から所望のメニューの選択等が行えるように構成されている。

なお、このようなタッチパネルを製作する際には、下面全面に上導電層３が形成された上基板１と、上面全面に下導電層４が形成された下基板２に、先ずレーザ等を照射して、絶縁溝９や１０を形成した後、印刷等によって上電極５、６や下電極７、８を形成する。

そして、この後、同じく印刷等によってドットスペーサや、上電極５、６や下電極７、８の端部以外を覆うスペーサ１１や１２、接着層１３を順次形成し、上基板１と下基板２の外周を貼り合わせて、タッチパネルが完成する。

つまり、絶縁溝９や１０によって、上電極５と６や下電極７と８の間の絶縁を保つと共に、これらを覆うように形成されたスペーサ１１や１２によって、上基板１側の上電極５や６と、下基板２側の下電極７や８の短絡を防ぐように構成されているものであった。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。

特開２００７−３１０４４０号公報

しかしながら、上記従来のタッチパネルにおいては、上基板１側の上電極５や６と、下基板２側の下電極７や８の短絡を防ぎ絶縁を保つために、これらを覆うスペーサ１１や１２を設ける必要があるため、製作に時間を要し、高価なものになってしまうという課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、製作が容易に行え、安価で確実な操作が可能なタッチパネルを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、上導電層の両端から延出した一対の上電極と、下導電層の上導電層とは直交方向の両端から延出した一対の下電極を、上下方向に重ならないように形成すると共に、これらに対向する下導電層と上導電層に、上電極と下電極を囲むように絶縁溝を設けてタッチパネルを構成したものであり、絶縁溝によって上電極と下電極の短絡を防ぎ絶縁を保つことができるため、これらを覆うスペーサ等が不要となり、短時間で製作が行え、安価で確実な操作が可能なタッチパネルを得ることができるという作用を有するものである。

以上のように本発明によれば、安価で、確実な操作が可能なタッチパネルを実現することができるという有利な効果が得られる。

本発明の一実施の形態によるタッチパネルの断面図同分解平面図従来のタッチパネルの断面図同分解平面図

以下、本発明の実施の形態について、図１及び図２を用いて説明する。

また、背景技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。

（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態によるタッチパネルの断面図、図２は同分解平面図であり、同図において、１はポリエチレンテレフタレ−トやポリエーテルサルホン、ポリカーボネート等のフィルム状またはガラス等の薄板状で光透過性の上基板、２は同じく光透過性の下基板で、上基板１の下面全面には酸化インジウム錫や酸化錫等の光透過性の上導電層３が、下基板２の上面全面には同じく下導電層４が、スパッタ法等によって各々形成されている。

また、上導電層３の左右端には銀やカーボン等の一対の上電極１５と１６が、下導電層４の上導電層３とは直交方向の上下端には一対の下電極１７と１８が、各々上下方向に重ならないように形成されると共に、この上電極１５、１６や下電極１７、１８の一端が、上基板１と下基板２端部に延出している。

そして、上基板１の下電極１７と対向する上導電層３には、レーザ照射加工等によって上導電層３が取除かれた線状の絶縁溝１９が、下電極１７を囲むように形成されると共に、下電極１８と対向する上導電層３には、同じく下電極１８を囲むように絶縁溝２０が形成されている。

さらに、下基板２の上電極１５と対向する下導電層４には、下導電層４が取除かれた線状の絶縁溝２１が、上電極１５を囲むように形成されると共に、上電極１６と対向する下導電層４には、同じく上電極１６を囲むように絶縁溝２２が設けられている。

また、下導電層４上面にはエポキシやシリコーン等の絶縁樹脂によって、複数のドットスペーサ（図示せず）が所定間隔で形成されると共に、上基板１と下基板２間の外周内縁には、上電極１５、１６や下電極１７、１８の端部以外を覆うように、略額縁状でアクリルやゴム等の接着層２３と２４が、塗布形成されている。

そして、この接着層２３と２４によって上基板１と下基板２の外周が貼り合わされ、上導電層３と下導電層４が所定の間隙を空けて対向して、タッチパネルが構成されている。

つまり、本実施の形態においては、上電極１５や１６と下電極１７や１８が上下方向に重ならないように形成されると共に、これらに対向する下導電層４や上導電層３に、上電極１５、１６や下電極１７、１８を囲むように、絶縁溝２１や２２、絶縁溝１９や２０が設けられ、これらによって上電極１５や１６と下電極１７や１８の短絡を防ぎ、絶縁を保つことができるように形成されている。

また、このようなタッチパネルを製作する際には、下面全面に上導電層３が形成された上基板１と、上面全面に下導電層４が形成された下基板２に、先ずレーザ等を照射して、絶縁溝１９や２０、２１、２２を形成した後、印刷等によって上電極１５、１６や下電極１７、１８を形成する。

そして、この後、同じく印刷等によってドットスペーサや、接着層２３や２４を順次形成し、この接着層２３と２４によって上基板１と下基板２の外周を貼り合わせて、タッチパネルが完成する。

すなわち、上記のように上電極１５や１６と下電極１７や１８に対向する、下導電層４や上導電層３に形成された絶縁溝２１や２２、絶縁溝１９や２０によって、上電極１５や１６と下電極１７や１８の絶縁が保たれているため、上電極１５、１６や下電極１７、１８を覆うスペーサ等が不要となり、短時間で製作が行えるようになっている。

また、このように構成されたタッチパネルが、液晶表示素子等の表示素子の前面に配置されて電子機器に装着されると共に、一対の上電極１５、１６と下電極１７、１８の端部が配線基板（図示せず）等を介して、機器の電子回路（図示せず）に電気的に接続される。

そして、電子回路から一対の上電極１５と１６や下電極１７と１８へ順次電圧が印加され、上導電層３両端及びこれと直交方向の下導電層４両端の電圧比によって、押圧された箇所を電子回路が検出し、機器の様々な機能の切換えが行われる。

つまり、タッチパネル背面の表示素子に、例えば複数のメニュー等が表示された状態で、所望のメニュー上の上基板１上面を押圧操作すると、上電極１５と１６及び下電極１７と１８間の電圧比によって、この操作した位置を電子回路が検出して、複数のメニューの中から所望のメニューの選択等が行えるように構成されている。

また、上述したように、上電極１５や１６と下電極１７や１８を上下方向に重ならないように形成すると共に、これらに対向する下導電層４や上導電層３に、上電極１５、１６や下電極１７、１８を囲むように、絶縁溝２１や２２、絶縁溝１９や２０を設けることによって、上基板１側の上電極１５や１６と、下基板２側の下電極１７や１８の短絡を防ぐことができるため、各電極間の絶縁を保ち、確実な操作が行えるようになっている。

さらに、このように下導電層４や上導電層３に形成された絶縁溝２１や２２、絶縁溝１９や２０によって、上電極１５や１６と下電極１７や１８の絶縁が保たれているため、上電極１５、１６や下電極１７、１８を覆うスペーサ等が不要となり、短時間で安価にタッチパネルの製作を行うことが可能なように構成されている。

なお、上基板１下面または下基板２上面の、いずれか一方の外周内縁にのみ接着層を設け、これによって上基板１と下基板２を貼り合わせる構成としても、本発明の実施は可能であるが、上記のように、上基板１下面と下基板２上面の両方の外周内縁に接着層２３と２４を設け、これらによって上基板１と下基板２を貼り合わせることで、接着層２３と２４の密着力を高め、上基板１と下基板２をより堅固に貼付することができる。

このように本実施の形態によれば、上電極１５や１６と下電極１７や１８を上下方向に重ならないように形成すると共に、これらに対向する下導電層４や上導電層３に、上電極１５、１６や下電極１７、１８を囲むように、絶縁溝２１や２２、絶縁溝１９や２０を設けることによって、上電極１５や１６と下電極１７や１８の短絡を防ぎ絶縁を保つことができるため、これらを覆うスペーサ等が不要となり、短時間で製作が行え、安価で確実な操作が可能なタッチパネルを得ることができるものである。

本発明によるタッチパネルは、安価で、確実な操作が可能なものを得ることができるという有利な効果を有し、主に各種電子機器の操作用として有用である。

１上基板
２下基板
３上導電層
４下導電層
１５、１６上電極
１７、１８下電極
１９、２０、２１、２２絶縁溝
２３、２４接着層

Claims

下面に上導電層が形成された光透過性の上基板と、上面に上記上導電層と所定の間隙を空けて対向する下導電層が形成された光透過性の下基板と、上記上導電層の両端から延出した一対の上電極と、上記下導電層の上記上導電層とは直交方向の両端から延出した一対の下電極からなり、上記上電極と下電極を上下方向に重ならないように形成すると共に、これらに対向する上記下導電層と上導電層に、上記上電極と下電極を囲むように絶縁溝を設けたタッチパネル。