JP2014049113A - タッチパネル - Google Patents

Abstract

【課題】ウィンドウと透明基板を接着させる接着層をシール部で囲むことで、ベゼル部に対応する領域の接着層を省略することができるタッチパネルを提供する。
【解決手段】本発明によるタッチパネル１００は、ウィンドウ（Ｗｉｎｄｏｗ）１１０と、電極パターン１２５と電極パターン１２５に連結された電極配線１２７とが形成された透明基板１２０と、ウィンドウ１１０の一面の縁部及び透明基板１２０の一面の縁部に沿って形成されたシール部１３０と、ウィンドウ１１０の一面と透明基板１２０の一面とを接着させ、シール部１３０で囲まれる第１接着層１４０と、を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、タッチパネルに関する。

デジタル技術を用いるコンピュータが発達するにつれて、コンピュータの補助装置もともに開発されており、パソコン、携帯用送信装置、その他の個人用の情報処理装置などは、キーボード、マウスなどの様々な入力装置（Ｉｎｐｕｔ Ｄｅｖｉｃｅ）を用いてテキスト及びグラフィック処理を行う。

しかし、情報化社会の急速な進行により、コンピュータの用途が益々拡大する傾向にあるため、現在入力装置の役割を担当しているキーボード及びマウスだけでは、効率的な製品の駆動が困難であるという問題点がある。従って、簡単で誤操作が少なく、誰でも簡単に情報を入力することができる機器の必要性が高まっている。

また、入力装置に関する技術は、一般的な機能を満たす水準を越えて、高信頼性、耐久性、革新性、設計及び加工に関する技術などが注目されており、このような目的を達成するために、テキスト、グラフィックなどの情報入力が可能な入力装置としてタッチパネル（Ｔｏｕｃｈ Ｐａｎｅｌ）が開発された。

このようなタッチパネルは、電子手帳、液晶表示装置（ＬＣＤ；Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｄｅｖｉｃｅ）、ＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）、Ｅｌ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）などの平板ディスプレイ装置及びＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）などの画像表示装置の表示面に設けられ、ユーザが画像表示装置を見ながら所望の情報を選択するために用いられる機器である。

タッチパネルの種類は、抵抗膜方式（Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ Ｔｙｐｅ）、静電容量方式（Ｃａｐａｃｉｔｉｖｅ Ｔｙｐｅ）、電磁方式（Ｅｌｅｃｔｒｏ−Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｔｙｐｅ）、表面弾性波方式（ＳＡＷ Ｔｙｐｅ；Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ Ｔｙｐｅ）及び赤外線方式（Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｔｙｐｅ）に区分される。このような多様な方式のタッチパネルは、信号増幅の問題、解像度の差、設計及び加工技術の難易度、光学的特性、電気的特性、機械的特性、耐環境特性、入力特性、耐久性及び経済性を考慮して電子製品に採用されるが、現在最も幅広い分野で用いられている方式は、抵抗膜方式タッチパネル及び静電容量方式タッチパネルである。

一方、従来技術によるタッチパネルは、特許文献１に開示されたように、タッチ座標を認識する透明電極と、透明電極に連結された電極配線と、を含む。この際、外部で電極配線が識別されないように、最外角に備えられたガラス（Ｇｌａｓｓ）には、ベゼル部が形成される。このようなベゼル部の段差によって、最外角に備えられたガラスと透明電極が形成された透明基板を接着層で接着させる時に気泡が発生し、発生した気泡をオートクレーブ（Ａｕｔｏ Ｃｌａｖｅ）で除去しようとしても、ベゼル部の段差によって気泡が容易に除去されないという問題点が存在する。さらに、ベゼル部の段差を吸収するために、接着層は、厚い厚さを有しなければならず、光透過率が低下される可能性があるという問題点も存在する。

米国特許出願公開第２０１１／０２９８７２８号明細書

本発明は、前記のような問題点を解決するために導き出されたものであって、本発明の目的は、ウィンドウと透明基板を接着させる接着層をシール部で囲むことで、ベゼル部に対応する領域の接着層を省略することができるタッチパネルを提供することにある。

本発明の実施例によるタッチパネルは、ウィンドウ（Ｗｉｎｄｏｗ）と、電極パターンと電極パターンに連結された電極配線とが形成された透明基板と、前記ウィンドウの一面の縁部及び前記透明基板の一面の縁部に沿って形成されたシール部と、前記ウィンドウの一面と前記透明基板の一面とを接着させ、前記シール部で囲まれる第１接着層と、を含む。

また、本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記シール部は、前記ウィンドウの側面まで延長して形成される。

また、本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記シール部は、前記透明基板の他面まで延長して形成される。

また、本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記シール部のうち前記透明基板の他面に形成された部分は、前記透明基板の縁部に向かって薄くなる。

また、本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記ウィンドウの一面に形成されたベゼル部をさらに含む。

また、本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記ベゼル部は、前記ウィンドウから突出して形成される。

また、本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記ウィンドウの一面のうち前記ベゼル部が形成された領域は、窪んで形成される。

また、本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記シール部は、前記ベゼル部に対応して形成される。

また、本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記第１接着層は、ＯＣＡ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｌｅａｒ Ａｄｈｅｓｉｖｅ）である。

また、本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記シール部は、ＵＶ硬化樹脂（ＵＶ Ｃｕｒａｂｌｅ Ｒｅｓｉｎ）、熱硬化性樹脂（Ｔｈｅｒｍｏｓｅｔｔｉｎｇ Ｒｅｓｉｎ）またはロックタイト（Ｌｏｃｔｉｔｅ）で形成される。

また、本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記透明基板の他面方向に備えられたＡＲフィルム（Ａｎｔｉ−Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ Ｆｉｌｍ）、ＬＲフィルム（Ｌｏｗ−Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ Ｆｉｌｍ）またはディスプレイ（Ｄｉｓｐｌａｙ）をさらに含む。

また、本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記電極パターンは、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、クロム（Ｃｒ）またはこれらの組み合わせで形成される。

また、本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記電極パターンは、銀塩乳剤層を露光／現像して形成された金属銀で形成される。

また、本発明の実施例によるタッチパネルにおいて、前記電極パターンに黒化処理が施される。

本発明によると、ウィンドウと透明基板を接着させる接着層をシール部で囲むことで、ベゼル部に対応する領域の接着層を省略することができ、これにより、ベゼル部の段差によって生じ得る気泡を容易に除去することができる効果がある。

また、本発明によると、ベゼル部に対応する領域の接着層を省略し、接着層の面積を減少させることで、製造コストを低減することができる利点がある。

また、本発明によると、ベゼル部に対応する領域の接着層を省略し、接着層でベゼル部の段差を吸収する必要がないため、厚さの薄い接着層を用いることができ、これにより、タッチパネルの光透過率を高めることができる効果がある。

また、本発明によると、透明性が必要な領域に、ＯＣＡ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｌｅａｒ Ａｄｈｅｓｉｖｅ）を備え、接着力が必要な領域にシール部を備えることで、領域ごとに適した特性を具現することができる利点がある。

本発明の実施例によるタッチパネルの断面図である。 本発明の実施例によるタッチパネルの断面図である。 本発明の実施例によるタッチパネルの断面図である。 本発明の実施例によるタッチパネルの断面図である。 本発明の実施例によるタッチパネルの断面図である。

本発明の目的、特定の長所及び新規の特徴は、添付図面に係る以下の詳細な説明及び好ましい実施例によってさらに明らかになるであろう。本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付け加えるに際し、同一の構成要素に限っては、たとえ異なる図面に示されても、できるだけ同一の番号を付けるようにしていることに留意しなければならない。また、「一面」、「他面」、「第１」、「第２」などの用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別するために用いられるものであり、構成要素が前記用語によって限定されるものではない。以下、本発明を説明するにあたり、本発明の要旨を不明瞭にする可能性がある係る公知技術についての詳細な説明は省略する。

以下、添付図面を参照して、本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。

図１から図５は、本発明の実施例によるタッチパネルの断面図である。

図１から図５に図示されたように、本実施例によるタッチパネル１００は、ウィンドウ（Ｗｉｎｄｏｗ）１１０と、電極パターン１２５と電極パターン１２５に連結された電極配線１２７とが形成された透明基板１２０と、ウィンドウ１１０の一面の縁部及び透明基板１２０の一面の縁部に沿って形成されたシール部１３０と、ウィンドウ１１０の一面と透明基板１２０の一面とを接着させ、シール部１３０で囲まれる第１接着層１４０と、を含む。

前記ウィンドウ１１０は、タッチパネル１００の最外側に備えられ、ユーザのタッチを受け入れる。また、ウィンドウ１１０は、ディスプレイ（Ｄｉｓｐｌａｙ）で提供される画像をユーザが認識するための透明性を有する。ここで、ウィンドウ１１０は、ガラスまたは強化ガラスなどで形成することができるが、必ずしもこれに限定されるものではない。

前記透明基板１２０は、電極パターン１２５及び電極配線１２７が形成される領域を提供する機能を果たす。ここで、電極パターン１２５及び電極配線１２７を支持する支持力と、ディスプレイで提供される画像をユーザが認識するための透明性とを備えなければならない。

前記支持力及び透明性を考慮すると、透明基板１２０は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、トリアセチルセルロース（Ｔｒｉａｃｅｔｙｌｃｅｌｌｕｌｏｓｅ；ＴＡＣ）フィルム、ポリビニルアルコール（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ；ＰＶＡ）フィルム、ポリイミド（Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ；ＰＩ）フィルム、ポリスチレン（Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ；ＰＳ）、二軸延伸ポリスチレン（Ｋ樹脂含有ｂｉａｘｉａｌｌｙ ｏｒｉｅｎｔｅｄ ＰＳ；ＢＯＰＳ）、ガラスまたは強化ガラスなどで形成することができるが、必ずしもこれに限定されるものではない。

また、透明基板１２０に形成される電極パターン１２５は、ユーザのタッチ時に信号を発生してコントローラでタッチ座標を認識できるようにする機能を果たす。

ここで、電極パターン１２５は、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、クロム（Ｃｒ）またはこれらの組み合わせを用いてメッシュパターン（Ｍｅｓｈ Ｐａｔｔｅｒｎ）に形成することができる。

この際、電極パターン１２５は、メッキ工程やスパッタ（Ｓｐｕｔｔｅｒ）を用いた蒸着工程により形成することができる。また、電極パターン１２５を銅（Ｃｕ）で形成する場合、電極パターン１２５の表面に黒化処理を施すことができる。このように、電極パターン１２５の表面に黒化処理を施すことで、光が反射することを防止することができ、これにより、タッチパネル１００の視認性を改善させることができる。

一方、上述した金属の他にも、電極パターン１２５は、銀塩乳剤層を露光／現像して形成された金属銀、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）などの金属酸化物、または、柔軟性に優れ、コーティング工程が単純なＰＥＤＯＴ／ＰＳＳなどの伝導性高分子を用いて形成することもできる。一方、電極パターン１２５は、平面状の棒形パターン、ひし形パターン、四角形パターン、三角形パターン、円形パターンなど当業界に公知された全てのパターンに形成させることができる。

また、電極配線１２７は、電極パターン１２５に連結され、電極パターン１２５と電気的信号を送受信する機能を果たす。この際、電極配線１２７を電極パターン１２５と一体に形成することで、製造工程を簡素化し、リードタイム（Ｌｅａｄ Ｔｉｍｅ）を短縮することができる。

一方、透明基板１２０、電極パターン１２５及び電極配線１２７は、様々な形態に形成することができる。例えば、図１に図示されたように、一つの透明基板１２０の両面に、電極パターン１２５及び電極配線１２７を形成することができる。または、図２に図示されたように、透明基板１２０に、電極パターン１２５及び電極配線１２７を形成した後、透明基板１２０に絶縁層１７０を形成し、絶縁層１７０にまた電極パターン１２５及び電極配線１２７を形成することができる。その他にも、図３に図示されたように、二つの透明基板１２０にそれぞれ電極パターン１２５及び電極配線１２７を形成した後、二つの透明基板１２０の間を第２接着層１８０で接着することができる。

図１から図３に図示されたタッチパネル１００の構成は、静電容量方式を基準に図示されているが、本発明によるタッチパネル１００は、静電容量方式に限定されず、抵抗膜方式など当業界に公知された全ての方式であってもよい。

前記シール部１３０は、ウィンドウ１１０の一面の縁部及び透明基板１２０の一面の縁部に沿って形成され、第１接着層１４０を囲むことでシールする（Ｓｅａｌｉｎｇ）機能を果たす。

ここで、ウィンドウ１１０の一面の縁部には、電極配線１２７を隠したり、ロゴ（Ｌｏｇｏ）などを表示するベゼル部１５０を形成することができ、シール部１３０は、ベゼル部１５０に対応して形成することができる。このように、シール部１３０がベゼル部１５０に対応して形成されると、ウィンドウ１１０のうち、ベゼル部１５０が形成された領域には、シール部１３０を備え、ベゼル部１５０が形成されていない領域には、第１接着層１４０を備えるため、従来技術によるタッチパネルと異なり、ベゼル部１５０に対応する領域の第１接着層１４０を省略することができる。

従って、第１接着層１４０をベゼル部１５０に対応する領域まで延長して形成しなくても良く、ウィンドウ１１０から突出したベゼル部１５０の段差によって気泡が発生することを最大限に防止することができる。万が一、気泡が発生しても第１接着層１４０でウィンドウ１１０と透明基板１２０を接着させ、気泡を除去した後、ベゼル部１５０に対応する領域にシール部１３０を形成することで、発生した気泡を容易に除去することができる。

また、ベゼル部１５０に対応する領域の第１接着層１４０を省略することができ、製造コストを低減することができる。さらに、第１接着層１４０でベゼル部１５０の段差を吸収する必要がないため、薄い厚さｔ（図１参照）の第１接着層１４０を用いることができ、これにより、タッチパネル１００の光透過率を高めることができる効果がある。

一方、図１に図示されたように、シール部１３０は、ウィンドウ１１０の側面まで延長して形成することができ、透明基板１２０の側面を経て他面まで延長して形成することができる。このように、シール部１３０をウィンドウ１１０の側面及び透明基板１２０の他面まで延長して形成することで、後ほど水分や水蒸気がタッチパネル１００に浸透することを効果的に防止することができる。また、図４に図示されたように、シール部のうち透明基板の他面に形成された部分Ａは、透明基板１２０の縁部に向かって薄く形成することで、空間活用を極大化することができる。さらに、図５に図示されたように、ウィンドウ１１０の一面のうち、ベゼル部が形成された領域Ｂは、窪んで形成させることができる。このように、ベゼル部が形成された領域Ｂが窪んだ場合、ベゼル部１５０と透明基板１２０との間隔が広くなるため、シール部１３０を形成する空間を充分に確保することができる。

また、シール部１３０は、シールを効果的に行うため、ＵＶ硬化樹脂（ＵＶ Ｃｕｒａｂｌｅ Ｒｅｓｉｎ）、熱硬化性樹脂（Ｔｈｅｒｍｏｓｅｔｔｉｎｇ Ｒｅｓｉｎ）またはロックタイト（Ｌｏｃｔｉｔｅ）で形成することができるが、必ずしもこれに限定されるものではない。

前記第１接着層１４０は、ウィンドウ１１０の一面と透明基板１２０の一面とを接着させる機能を果たすものであって、シール部１３０で囲まれる。

ここで、第１接着層１４０の材質は、特に制限されず、ＯＣＡ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｌｅａｒ Ａｄｈｅｓｉｖｅ）を用いることができる。この際、第１接着層１４０は、シール部１３０で囲まれるため、上述したようにベゼル部１５０の段差を吸収する必要がなく、薄い厚さｔ（図１参照）の第１接着層１４０を用いることができる。

万が一、ベゼル部１５０の段差を吸収する必要がある場合には、第１接着層の厚さｔが１００μｍ以上でなければならないが、本実施例によるタッチパネル１００は、シール部１３０を採用することで、ベゼル部１５０の段差を吸収する必要がないため、第１接着層の厚さｔは、例えば、２５μｍ以下であってもよい。

さらに、透明基板１２０の他面方向には、別の基板１６０を備えることができる。ここで、基板１６０は、ＡＲフィルム（Ａｎｔｉ−Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ Ｆｉｌｍ）またはＬＲフィルム（Ｌｏｗ−Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ Ｆｉｌｍ）であることがある。

この際、ＡＲフィルムは、光の反射を防止する機能を果たし、ＬＲフィルムは、光の反射を低減させる機能を果たす。但し、基板１６０は、必ずしもＡＲフィルムまたはＬＲフィルムである必要はなく、画像を提供するディスプレイ（Ｄｉｓｐｌａｙ）であってもよい。

この際、基板１６０は、第３接着層１９０で透明基板１２０（図１参照）、または絶縁層１７０（図２参照）に接着させることができる。一方、シール部１３０は、基板１６０の側面にまで塗布できるように延長され、タッチパネル１００を全体的にシールすることができる。

以上、本発明を具体的な実施例に基づいて詳細に説明したが、これは本発明を具体的に説明するためのものであり、本発明はこれに制限されず、該当分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想内にての変形や改良が可能であることは明白であろう。

本発明の単純な変形乃至変更はいずれも本発明の領域に属するものであり、本発明の具体的な保護範囲は添付の特許請求の範囲により明確になるであろう。

本発明は、ウィンドウと透明基板を接着させる接着層をシール部で囲むことで、ベゼル部に対応する領域の接着層を省略することができるタッチパネルに適用可能である。

１００ タッチパネル
１１０ ウィンドウ
１２０ 透明基板
１２５ 電極パターン
１２７ 電極配線
１３０ シール部
１４０ 第１接着層
１５０ ベゼル部
１６０ 基板
１７０ 絶縁層
１８０ 第２接着層
１９０ 第３接着層
Ａ シール部のうち透明基板の他面に形成された部分
Ｂ ベゼル部が形成された領域
ｔ 第１接着層の厚さ

Claims (14)

1. ウィンドウ（Ｗｉｎｄｏｗ）と、
   電極パターンと電極パターンに連結された電極配線とが形成された透明基板と、
   前記ウィンドウの一面の縁部及び前記透明基板の一面の縁部に沿って形成されたシール部と、
   前記ウィンドウの一面と前記透明基板の一面とを接着させ、前記シール部で囲まれる第１接着層と、
   を含むタッチパネル。
2. 前記シール部は、前記ウィンドウの側面まで延長して形成される請求項１に記載のタッチパネル。
3. 前記シール部は、前記透明基板の他面まで延長して形成される請求項１に記載のタッチパネル。
4. 前記シール部のうち前記透明基板の他面に形成された部分は、前記透明基板の縁部に向かって薄くなる請求項３に記載のタッチパネル。
5. 前記ウィンドウの一面に形成されたベゼル部をさらに含む請求項１に記載のタッチパネル。
6. 前記ベゼル部は、前記ウィンドウから突出して形成される請求項５に記載のタッチパネル。
7. 前記ウィンドウの一面のうち前記ベゼル部が形成された領域は、窪んで形成される請求項５に記載のタッチパネル。
8. 前記シール部は、前記ベゼル部に対応して形成される請求項５に記載のタッチパネル。
9. 前記第１接着層は、ＯＣＡ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｌｅａｒ Ａｄｈｅｓｉｖｅ）である請求項１に記載のタッチパネル。
10. 前記シール部は、ＵＶ硬化樹脂（ＵＶ Ｃｕｒａｂｌｅ Ｒｅｓｉｎ）、熱硬化性樹脂（Ｔｈｅｒｍｏｓｅｔｔｉｎｇ Ｒｅｓｉｎ）またはロックタイト（Ｌｏｃｔｉｔｅ）で形成される請求項１に記載のタッチパネル。
11. 前記透明基板の他面方向に備えられたＡＲフィルム（Ａｎｔｉ−Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ Ｆｉｌｍ）、ＬＲフィルム（Ｌｏｗ−Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ Ｆｉｌｍ）またはディスプレイ（Ｄｉｓｐｌａｙ）をさらに含む請求項１に記載のタッチパネル。
12. 前記電極パターンは、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、クロム（Ｃｒ）またはこれらの組み合わせで形成される請求項１に記載のタッチパネル。
13. 前記電極パターンは、銀塩乳剤層を露光／現像して形成された金属銀で形成される請求項１に記載のタッチパネル。
14. 前記電極パターンに黒化処理が施される請求項１に記載のタッチパネル。

Images