JP3139922U - インモールド成形タッチモジュール - Google Patents

Abstract

【課題】製造工程が簡単化し、モジュールの厚みが薄くなるインモールド成形タッチモジュールを提供する。
【解決手段】可透視の導電載板及びモールド製筐体３が設けられており、載板１の内表面１１は酸化インジウムスズで作られたタッチセンサー回路である、キャパシタンス式電極層が設けられ、載板の外表面は前記センサー回路にタッチできるように設けられており、筐体は載板の回りの端部に被覆され、結合されるように設けられている。
【選択図】図２

Description

本考案は、インモールド成形タッチモジュールに関わり、特にインモールド射出成形技術で被覆、結合されるセンサー回路を有するタッチパネルのモジュール技術のことである。

インモールドタッチ（Ｉｎ Ｍｏｕｌｄ Ｔｏｕｃｈ）は、インモールド射出成形技術及びタッチパネル製造技術で作られたものである。一般に掲示されたインモールドラベル（Ｉｎ Ｍｏｌｄ Ｌａｂｅｌ、ＩＭＬ）技術、例えばＷＯ Ｎｏ．００／３９８８３特許公開に掲示されたＩＭＬのアンテナ製造法は、導電インクが塗装されたアンテナ回路の載板を、金型の金型穴へ入れて、モールド製材料を金型穴へ注入することによって、アンテナ回路内蔵の完成品部品を被覆、結合し、摩損や破りなどの恐れから前記アンテナ回路を保護する。しかしそこからタッチパネルのインモールド射出成形製造に使われたものはない。

それに、タッチパネル（Ｔｏｕｃｈ Ｐａｎｅｌ）は、酸化インジウムスズ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ、ＩＴＯ）ガラス載板でセンサーキャパシタンス式タッチ回路に作られた技術は見られたが、タッチパネルのインモールド射出成形製造には使われていない。

その上、タッチパネルはケース内に設けられてから、電子製品のタッチパネルとなる。台湾新案特許Ｎｏ．Ｍ２７４７３５に掲示されたディスプレイパネル組立構造のように、市販で見られる現段階の技術は、多重貼り合わせによって行われており、前記タッチパネル又はプレキャストのディスプレイパネルなどは、プレキャスト成形の筐体組立槽内に張り合わせられるものだが、その製造工程は複雑で作業時間がかかり、貼り合わせから生じた段階状の厚みが増し、埃などが積もりやすい階段面や隙間があるという問題点を改善しなければならない。

なお、上述のＷＯ Ｎｏ．００／３９８８３特許公開に掲示された内容は、タッチするのに使われず、ＩＭＬ技術でアンテナが被覆、結合される作り方であり、ＩＴＯが使われたセンサーキャパシタンス式タッチパネルの技術、それと導電インクで作られた、プッシュ式タッチパネルの技術は掲示されていないこと、その中、ＩＴＯ及びＩＴＯ載板は適当に結合され、インモールド射出成形技術で作られる一体化タッチモジュールになれるかどうかは、いまのところ公開された関連技術の検討や実施例は見られていない。
ＷＯ Ｎｏ．００／３９８８３特許公開 台湾新案特許Ｎｏ．Ｍ２７４７３５

従来の問題点を解決するため、本考案の目的はインモールド成形タッチモジュールを提供することであり、それは可透視の導電載板及びモールド製筐体が設けられている。

前記載板は、内表面及び外表面が設けられ、内表面は酸化インジウムスズで作られたタッチセンサー回路であるキャパシタンス式電極層が設けられ、外表面は前記センサー回路にタッチできるように設けられている。

前記モールド製筐体は、インモールド射出で、導電載板の周りの端部に一体被覆、結合されることを特徴とするインモールド成形タッチモジュールである。そして、本考案は以下のことも含まれる。

前記載板は、透視性がよく、耐熱性が射出成形金型内の温度及びスパッタリング温度より高いガラスフィルムで作られており、そして、酸化インジウムスズで作られた電極層の耐温性は射出成形機のインモールド温度より高いため、インモールドタッチモジュールの製造が順調に進められ、製造工程が簡単、作業時間が短縮するようになり、従来の技術から生じた問題点を解決することができるとわかったのである。

前記モールド製筐体は外端部があり、インモールド射出成形技術によって、前記筐体の外端部及び前記載板の外表面が同じ平面に設けられることが制御しやすくなるため、モジュールの厚みが比較的に薄く、端部が結合した階段状の厚みや隙間がなくなり、埃などの積もりがなく、薄型設計にも役立つもので、従来の技術から生じた問題点を解決することができる。

そのほかに、本考案の応用上、前記筐体は表示ユニットの電子製品ケースに設けられ、前記表示ユニットは前記センサー回路の内側に設けられ、可透視の電極層及び載板によって画面に表示されることができる。

下記の実施の形態を参照しながら、本考案を詳しく説明する。

図１は、タッチモジュールを持つ電子製品ケースの立体図、図２は図１の部品の立体断面図であり、図１と図２を見て、本考案のインモールド成形タッチモジュールがわかるが、それは、可透視の導電載板１及びモールド製筐体３が設けられている。
前記載板１は、内表面１１及び外表面１２（図５）が設けられ、内表面１１は酸化インジウムスズで作られたタッチセンサー回路２１である、キャパシタンス式電極層２（図４）が設けられ、外表面１２は前記センサー回路２１にタッチできるように設けられている。

前記モールド製筐体３は、インモールド射出で、導電載板１の回りの端部１３に一体、結合されていることを特徴とするインモールド成形タッチモジュールであるである。

より具体的な実施では、前記載板１は１０００℃以上まで耐えられるガラスで作られた透光性フィルムで作られ、酸化インジウムスズはスパッタリングで載板１の内表面１１に被覆されている。

前記スパッタリングは、載板１がスパッタリング設備（Ｖａｃｕｕｍ Ｓｐｕｔｔｅｒｉｎｇ Ｄｅｖｉｃｅ）に事前に置かれており、前記スパッタリング設備は市販で進んだ低温スパッタリングのナノ製造工程設備でもいいが、アルゴン（Ａｒ）イオン衝撃（Ｂｏｍｂａｒｄｍｅｎｔ）一酸化インジウムスズのターゲット材を使って、ターゲット材の原子を気相に弾き飛ばし、載板１の内表面１１に析出して、載板１に被覆され、導電性がよい可透視の酸化インジウムスズ２０成膜が形成されるようになる（図３）。低温スパッタリング技術により、作業温度が６０℃まで低下することができるため、前記ガラス載板１はスパッタリング中に安定性が十分に保たれ、そして、今まで加工できない熱可塑性プラスチック材はこのような技術の作業環境で、インジウムスズ材料の表面スパッタリング加工も行われるようになる。それに、スパッタリング設備は一般的によく使われる物理気相堆積法（ＰＶＤ）も可能であり、製造方法としては、まず酸化インジウムスズを、スパッタリングによって、固体から液体又は気体へ衝撃してから、酸化インジウムスズの気相原子は、スパッタリング源によって、真空中を経て、載板１の内表面１１に導かれ、最後に堆積し、次第に酸化インジウムスズに成膜されるが、このような物理気相堆積法で行われたスパッタリング技術は、作業温度がほぼ１５０℃以上であって、耐熱性がよいガラスは安全範囲内で、インジウムスズのスパッタリング加工が行われている。

続いて、前記酸化インジウムスズ２０成膜に対して、露光、現像及びエッチングなどの電子回路成形加工が行われて載板１に網線状のキャパシタンス式タッチセンサー回路２１が形成され、載板１のタッチ電極層２として使われる（図４）。前記センサー回路２１は各交差網線２１１、２１２の間に、複数のキャパシタンス格子２２が設けられ、指で載板１の外表面１２に触れるようになり、そして、内表面１１に設けられ、タッチ位置のキャパシタンス格子２２はよい感度を持ち、電流を増して、更に座標値の電流信号を識別するようになっている。前記網線２１１、２１２は少なくとも二外部端子２１３、２１４が設けられ、それによって、フレキシブル回路又はガイドピンをコントローラへ外部接続し、電流信号を出力できるようになる。

前記モールド製筐体３は実に、金型孔の輪郭に沿い、成形された外端部３１が設けられており、インモールド射出成形のとき、前記載板１の外表面１２と同じ平面に結合しやすくなるため、モジュールの厚みが比較的に薄くて、結合した端部間の段階状の厚みや隙間がなくなり、従来の技術に比べると、埃などが積もらず、薄型の設計に役立つものである。

そのほか、応用上、本考案のインモールド成形タッチモジュールは実に、各ディスプレイのタッチパネルとして使われており、前記筐体３は表示ユニット６内蔵の筐体に設けられ（図５）、前記表示ユニット６は前記センサー回路２１の内端部２１０に設けられ、可透視の電極層２と載板１によって画面に表示されるように設けられることができる。

なお、載板１の材料は上述の耐温条件に適合する同等効果を持つ材料が使われ、すべて本考案に実施されることができる。

上述から分かるように、前記タッチ載板１がインモールド射出でモールド製筐体３内に被覆、結合される作り方は、モジュールの厚みが薄くなり、アートフィートインやフィートアウト配置の射出成形機で実施されやすくなるため、製造工程が簡単化する。但し、上述は本考案の実施例のみの説明であり、本考案に掲示されたコンセプトや考えに基づき、変更や改造を行って作られたものは、すべて後述の請求範囲に含まれることとする。

本考案の立体イメージであり、インモールド成形タッチモジュールの電子製品ケースの外観を表す 図１のＡ−Ａ断面図であり、前記インモールド成形タッチモジュールの構造を表す 本考案の加工載板の立体イメージであり、載板に被覆、形成される酸化インジウムスズ成膜を表す 本考案の加工載板のもう一つの立体イメージであり、図３に示す載板の酸化インジウムスズがタッチセンサー回路にエッチングされた電極層を表す 本考案の配置断面図であり、モールド製筐体内に表示ユニットが設けられることを表す

符号の説明

１ 載板
１１ 内表面
１２ 外表面
１３ 端部
２ 電極層
２０ 酸化インジウムスズ
２１ センサー回路
２１０ 内端部
２１１ 網線
２１２ 網線
２１３ 端子
２１４ 端子
２２ キャパシタンス格子
３ 筐体
３１ 外端部
６ 表示ユニット

Claims (4)

1. 可透視の導電載板及びモールド製筐体が設けられており、前記載板は内表面及び外表面が設けられ、内表面は酸化インジウムスズで作られたタッチセンサー回路であるキャパシタンス式電極層が設けられ、外表面は前記センサー回路にタッチできるように設けられている。前記モールド製筐体は、インモールド射出で、導電載板の周りの端部に一体被覆、結合されることを特徴とする、インモールド成形タッチモジュール。
2. 前記載板は、可透視のガラスフィルムで作られたことを特徴とする、請求項１に記載のインモールド成形タッチモジュール。
3. 前記酸化インジウムスズは、スパッタリングで載板の内表面に被覆されることを特徴とする、請求項１に記載のインモールド成形タッチモジュール。
4. 筐体内には表示ユニットが設けられており、可透視の電極層及び載板によって画面に表示されることを特徴とする、請求項１に記載のインモールド成形タッチモジュール。