JP2011248621A - タッチパネル - Google Patents

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、安定した電気的接離が行え、確実な操作の可能なものを提供することを目的とする。
【解決手段】上基板１上面に貼付された表示シート１１上面の外周内縁に、略額縁状の加飾部１１Ａを設けると共に、この表示シート１１上面にカバーシート１３を貼付することで、上基板１と表示シート１１、及び表示シート１１とカバーシート１３の間には各々接着層１２と１４が形成され、スペーサ７内周縁近傍の端部操作が行われた場合にも、この接着層１２と１４によって上基板１への折曲力が緩和され、上導電層３の亀裂や破損を防ぐことができるため、安定した電気的接離が行え、確実な操作の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見ながら、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、確実で多様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は同分解斜視図であり、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の上面には同じく下導電層４が各々形成されている。

また、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、上導電層３の左右端には銀等の一対の上電極５Ａと５Ｂが、下導電層４の上導電層３とは直交方向の前後端には、一対の下電極６Ａと６Ｂが各々形成され、この上電極５Ａ、５Ｂや下電極６Ａ、６Ｂの端部が、上基板１や下基板２の外周前端に各々延出している。

そして、７は上基板１と下基板２間の外周内縁に形成された略額縁状のスペーサで、このスペーサ７の上下面または片面に塗布形成された接着剤（図示せず）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いる。

さらに、８はフィルム状で光透過性の表示シートで、下面の外周内縁には黒色や灰色等の暗色に塗装された略額縁状の加飾部８Ａが、中央部には透光部８Ｂが各々設けられると共に、下面に形成された接着層８Ｃによって、表示シート８が上基板１上面に貼付されて、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５Ａと５Ｂ、下電極６Ａと６Ｂの端部が配線基板やコネクタ（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、表示シート８の透光部８Ｂを通してタッチパネル背面の表示素子の表示を見ながら、所望の表示上の表示シート８上面の、例えば中間部Ａを指或いはペン等で押圧操作すると、表示シート８に押圧されて上基板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５Ａ、５Ｂと下電極６Ａ、６Ｂ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なわれる。

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表示シート８や上基板１上面を押圧操作すると、上電極５Ａ、５Ｂや下電極６Ａ、６Ｂ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、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２００９−２７７１２１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、表示シート８や上基板１が前後左右にほぼ均等に撓む上面の中間部Ａではなく端部、例えば右端部Ｂ等が押圧操作された場合、特にスペーサ７の内周縁近傍に沿って、右端部Ｂ等をなぞるように強く押圧した場合には、この箇所の上基板１や上導電層３に極端な折曲力が加わるため、このような端部操作が繰返されると、上基板１下面の上導電層３に亀裂や破損が生じ、上導電層３と下導電層４の電気的接触が不安定なものとなってしまう場合がある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、端部操作による上導電層の亀裂や破損を防ぎ、確実で安定した操作の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、上基板上面に貼付された表示シート上面の外周内縁に、略額縁状の加飾部を設けると共に、この表示シート上面にカバーシートを貼付してタッチパネルを構成したものであり、上基板と表示シート、及び表示シートとカバーシートの間には各々接着層が形成され、スペーサ内周縁近傍の端部操作が行われた場合にも、この接着層によって上基板への折曲力が緩和され、上導電層の亀裂や破損を防ぐことができるため、安定した電気的接離が行え、確実な操作の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、安定した電気的接離が行え、確実な操作の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 同分解斜視図 従来のタッチパネルの断面図 同分解斜視図

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。

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。

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は同分解斜視図であり、同図において、１はポリエチレンテレフタレー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で光透過性の上基板、２は同じくフィルム状またはガラスやアクリル等の薄板状で光透過性の下基板で、上基板１の下面には酸化インジウム錫や酸化錫等の略矩形状で光透過性の上導電層３が、下基板２の上面には同じく下導電層４が各々、スパッタ法等によって形成されている。

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、上導電層３の左右端には銀やカーボン等の一対の上電極５Ａと５Ｂが、下導電層４の上導電層３とは直交方向の前後端には、一対の下電極６Ａと６Ｂが各々形成され、この上電極５Ａ、５Ｂや下電極６Ａ、６Ｂの端部が、上基板１や下基板２の外周前端に各々延出している。

そして、７は略額縁状でポリエステルやエポキシ、不織布等のスペーサで、上基板１と下基板２間の外周内縁に形成されると共に、このスペーサ７の上下面または片面に塗布形成されたアクリルやゴム等の接着剤（図示せず）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いる。

さらに、１１はポリエチレンテレフタレート等のフィルム状で光透過性の表示シートで、上面の外周内縁にはポリエステルやエポキシ等の絶縁樹脂内に顔料等を分散した、黒色や灰色等の暗色に塗装された略額縁状の加飾部１１Ａが、中央部には透光部１１Ｂが各々設けられると共に、下面全面に塗布形成されたアクリルやゴム等の接着層１２によって、表示シート１１が上基板１上面に貼付されている。

また、１３はポリエチレンテレフタレート等のフィルム状で光透過性のカバーシートで、上面全面にはアクリルやシリコーン等の絶縁樹脂によって、光透過性のハードコート層１３Ａが形成されると共に、アクリルやゴム等の接着層１４によって、カバーシート１３が表示シート１１上面に貼付されている。

さらに、表示シート１１とカバーシート１３の外形寸法は、外周が上基板１や下基板２外周よりも外方へ、例えば０．５〜５ｍｍ前後突出するように形成されると共に、略額縁状の加飾部１１Ａの内周は、スペーサ７内周よりも内方へ、例えば０．１〜１ｍｍ前後突出するように形成されて、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５Ａと５Ｂ、下電極６Ａと６Ｂの端部が配線基板やコネクタ（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、表示シート１１の透光部１１Ｂを通してタッチパネル背面の表示素子の表示を見ながら、所望の表示上のカバーシート１３上面の、例えば中間部Ａを指或いはペン等で押圧操作すると、カバーシート１３や表示シート１１、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５Ａ、５Ｂと下電極６Ａ、６Ｂ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なわれる。

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カバーシート１３や表示シート１１、上基板１上面を押圧操作すると、上電極５Ａ、５Ｂや下電極６Ａ、６Ｂ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、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、上記のように押圧操作を行う際、中間部Ａを押圧した場合には、上基板１が前後左右にほぼ均等に撓むが、中間部Ａではなく端部、例えば右端部Ｂ等を押圧した場合、特にスペーサ７の内周縁近傍に沿って、右端部Ｂ等をなぞるように強く押圧した場合には、この箇所の上基板１や上導電層３に極端な折曲力が加わってしまう。

しかしながら、本発明においては、上基板１上面には加飾部１１Ａが形成された表示シート１１が、接着層１２によって貼付されると共に、この表示シート１１上面にはハードコート層１３Ａが形成されたカバーシート１３が、接着層１４によって貼付されているため、これらの接着層１２と１４によって上基板１への折曲力が緩和されるようになっている。

すなわち、右端部Ｂ等のスペーサ７内周縁近傍の端部操作が行われた場合にも、上基板１と表示シート１１、及び表示シート１１とカバーシート１３の間に各々形成された、接着層１２と１４によって上基板１への折曲力を緩和して、上導電層３の亀裂や破損を防ぎ、上導電層３と下導電層４の安定した電気的接離が可能で、確実な操作が行えるように構成されている。

また、上記のようなタッチパネルを製作する際には、先ずスペーサ７によって上基板１と下基板２を貼り合わせた後、この上基板１上面に、カバーシート１３が貼付された表示シート１１を貼り合わせて、タッチパネルの組み立てが行われるが、この時、本発明においては、作業中の爪や治工具等の接触による、加飾部８Ａへの傷等の発生を防止できるようになっている。

つまり、略額縁状の加飾部１１Ａを表示シート１１の下面ではなく、表示シート１１上面の外周内縁に形成すると共に、この上方に接着層１４を介して、上面にハードコート層１３Ａが形成されたカバーシート１３を貼付し、加飾部１１Ａを表示シート１１とカバーシート１３で挟むように形成することで、組み立て作業時の加飾部８Ａへの傷等を防ぎ、容易にタッチパネルの組み立てが行えるように構成されている。

また、表示シート１１やカバーシート１３の外形寸法を上基板１や下基板２外周よりもやや大きくし、表示シート１１の外周が外方へ突出するように形成することによって、この表示シート１１の突出した下面の接着層１２を電子機器の筐体（図示せず）に貼付して、タッチパネルを機器の表面に平坦な状態で装着することもできる。

さらに、このタッチパネルを貼付する箇所の機器の筐体表面が、平面ではなく曲面であった場合にも、上記のように間の接着層１２や１４によって、表示シート１１やカバーシート１３が柔軟に形成されているため、貼付装着が容易に行えると共に、貼付後も剥れづらく確実に機器への装着を行うことができる。

また、略額縁状の加飾部１１Ａ内周を、スペーサ７内周よりも内方へ突出するように形成することで、表示シート１１上方から透光部１１Ｂを通してタッチパネル背面の表示素子を目視した際、スペーサ７の内周端部等が加飾部１１Ａに覆われて見えづらくなっているため、背面の表示素子の表示が見易く、より容易に操作を行うことが可能なようになっている。

このように本実施の形態によれば、上基板１上面に貼付された表示シート１１上面の外周内縁に、略額縁状の加飾部１１Ａを設けると共に、この表示シート１１上面にカバーシート１３を貼付することで、上基板１と表示シート１１、及び表示シート１１とカバーシート１３の間には各々接着層１２と１４が形成され、スペーサ７内周縁近傍の端部操作が行われた場合にも、この接着層１２と１４によって上基板１への折曲力が緩和され、上導電層３の亀裂や破損を防ぐことができるため、安定した電気的接離が行え、確実な操作の可能なタッチパネルを得ることができるものである。

なお、以上の説明では、上基板１下面に略矩形状の上導電層３を、下基板２上面に同じく下導電層４を形成し、これら略矩形状の上導電層３と下導電層４を対向させた構成について説明したが、上導電層３と下導電層４のいずれか一方、あるいは両方を複数の略帯状に形成し、これらを対向させた構成としても本発明の実施は可能である。

本発明によるタッチパネルは、安定した電気的接離が行え、確実な操作の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
５Ａ、５Ｂ 上電極
６Ａ、６Ｂ 下電極
７ スペーサ
１１ 表示シート
１１Ａ 加飾部
１１Ｂ 透光部
１２、１４ 接着層
１３ カバーシート
１３Ａ ハードコート層

Claims (1)

1. 下面に上導電層が形成された上基板と、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下基板と、上記上基板上面に貼付された表示シートからなり、上記表示シート上面の外周内縁に略額縁状の加飾部を設けると共に、この表示シート上面にカバーシートを貼付したタッチパネル。

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