JP4763848B2 - タッチパネル及び表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、タッチパネル及び表示装置に関し、特にカーボンナノチューブによるタッチパネル及び表示装置に関するものである。

最近、各種電子装置の高性能化及び多様化の発展に従って、液晶等のような表示装置の表示面に透光性タッチパネルを設置された電子装置がますます多くなっている。このような電子装置を使用する場合、使用者はタッチパネルの背面の表示素子に表示された内容を視覚的に確認しながら、前記タッチパネルを指又はペンのような接触素子で押圧又は接触して前記電子装置を操作する。これにより、電子装置の各種機能に対して操作を実施することができる。

タッチパネルは、その動作原理及び伝送媒質の相違によって、抵抗膜方式タッチパネル、静電容量方式タッチパネル、赤外線方式タッチパネル及び表面弾性波方式タッチパネルに分けることができる。その中で、抵抗膜方式タッチパネルが一番広く用いられている（非特許文献１参照）。

従来の抵抗膜方式タッチパネルは、下面に透明な上導電構造体が形成されている上基板と、上面に透明な下導電構造体が形成されている下基板と、前記透明な上導電構造体と前記透明な下導電構造体との間に設置されている複数のドット・スペーサ（Ｄｏｔ Ｓｐａｃｅｒ）と、を備える。前記透明な上導電構造体と前記透明な下導電構造体は、一般的に導電性インジウム・スズ酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ、ＩＴＯ）によって形成されたＩＴＯ層である。

前記従来の抵抗膜方式タッチパネルを使う場合、前記上基板を指又はペンのような接触部材で前記抵抗膜方式タッチパネルを押圧すれば、前記上基板が変形されて接触部位の前記透明な上導電構造体と前記透明な下導電構造体とが相互に接触するようになる。この時、外部の電子回路によって前記透明な上導電構造体及び透明な下導電構造体にそれぞれ電圧が印加される、また、タッチパネル制御装置は、前記透明な上導電構造体の電圧変化と前記透明な下導電構造体の電圧変化とをそれぞれ測定して正確に計算を進行した後、接触部位の座標に転換する。その後、前記タッチパネル制御器は、前記接触部位の座標を中央処理器に伝送する。前記中央処理器は、前記接触部位の座標を基づいて対応する命令を伝送して電子装置の各種機能の転換を実現する。前記表示制御器は、表示素子の表示を制御する。

しかし、従来の抵抗膜方式タッチパネルの透明な導電構造体とするＩＴＯ層は、スパッタリング法、イオンプレーティング、塗布法などの方法により形成される。前記ＩＴＯ層の製造過程において、真空環境が必要とされ、且つ２００〜３００℃までの加熱が必要されるので、その製造コストが高くなり、製造方法が複雑になる。また、ＩＴＯ層において、機械的性能が良好でなく、湾曲し難く、且つ抵抗値の分布の均一性が低い欠点がある。また、ＩＴＯは、湿気が存在する空気で透明度が低下する。従って、従来のタッチパネル及び表示装置において、耐用性が良好でなく、感度、線形性及び正確性が低い問題が存在する。また、従来の抵抗膜方式タッチパネルは、単点の信号入力しか実現することができない。

特開昭６２−１３９０２８号公報 特開２００７−０１１９９７号公報

Ｋａｚｕｈｉｒｏ Ｎｏｄａ、Ｋｏｈｔａｒｏ Ｔａｎｉｍｕｒａ「Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍｓ ｗｉｔｈ Ｉｎｓｅｒｔｅｄ ＳｉＯ２ Ａｎｃｈｏｒ Ｌａｙｅｒ， ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｔｏ ａ Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ Ｔｏｕｃｈ Ｐａｎｅｌ」， Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ａｎｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ｉｎ Ｊａｐａｎ， Ｐart ２， Ｖｏｌ．８４， Ｐ３９−４５（２００１）

以上の問題点に鑑みて、耐用性が良好で、感度が高く、線形性及び正確性が高く、且つ多点の信号入力を実現することができるタッチパネル及び表示装置を提供することを目的とする。

上述問題を解決するために、第一電極板及び第二電極板を備えるタッチパネルにおいて、前記第一電極板は、第一基板と、該第一基板の一つの表面に、第一方向に沿って間隔を置いて設置される複数の第一透明電極と、前記複数の第一透明電極にそれぞれ電気接続される複数の第一信号線と、を備え、前記第二電極板は、第二基板と、該第二基板の一つの表面に第二方向に沿って間隔を置いて設置される複数の第二透明電極と、前記複数の第二透明電極にそれぞれ電気接続される複数の第二信号線と、を備え、前記第一透明電極及び第二透明電極は、カーボンナノチューブ構造体を含む。

また、表示装置は、タッチパネルと、該タッチパネルに近接して設置された表示素子と、を備える。前記タッチパネルは、第一基板と、該第一基板の一つの表面に、第一方向に沿って間隔を置いて設置される複数の第一透明電極と、前記複数の第一透明電極にそれぞれ電気接続される複数の第一信号線と、を含む第一電極板と、第二基板と、該第二基板の一つ表面に、第二方向に沿って間隔を置いて設置される複数の第二透明電極と、前記複数の第二透明電極にそれぞれ電気接続される複数の第二信号線と、を含む第二電極板と、を備え、前記第一透明電極及び第二透明電極はカーボンナノチューブ構造体を含む。

従来技術と比べると、本発明のタッチパネル及び表示装置は次のような利点がある。

透明電極おける複数のカーボンナノチューブ構造体が平行であり、間隔を置いて設置されるので、前記透明電極は優れた力学性能を有する。従って、前記透明電極は優れた機械強度及び靭性を有するようにする。これにより、タッチパネルの透明電極としてカーボンナノチューブ構造体を用いることによって前記タッチパネル及び表示装置の耐用性を向上させる。

また、透明電極における複数のカーボンナノチューブ構造体が平行であり、間隔を置いて設置されるので、前記透明電極に均一な抵抗値及び透光性を有するようにする。これにより、タッチパネルの透明電極としてカーボンナノチューブ構造体を用いることによって前記タッチパネル及び表示装置の解像度及び正確度を向上させる。

また、本発明に係るタッチパネル及び表示装置は、多点の信号入力を実現することができる。

本発明に係るタッチパネルの第一電極板の俯瞰図である。 本発明に係るタッチパネルの第二電極板の俯瞰図である。 本発明に係るタッチパネルの断面図である。 本発明に係るタッチパネルにおけるカーボンナノチューブフィルムのＳＥＭ写真である。 図４のカーボンナノチューブフィルムにおけるカーボンナノチューブセグメントを示す図である。 本発明に係るカーボンナノチューブフィルムとＰＭＭＡとからなる複合構造体のＳＥＭ写真である。 本発明に係るカーボンナノチューブ複合構造体の抵抗値の線形図である。 本発明に係る表示装置の断面図である。

以下、図面に基づいて、本発明の実施例に係るタッチパネル及び表示装置に対して詳細に説明する。

図１は、本発明に係るタッチパネル１０の第一電極板１２の俯瞰図であり、図２は、本発明に係るタッチパネル１０の第二電極板１４の俯瞰図であり、図３は、本発明に係るタッチパネル１０の断面図である。

図１、図２及び図３に示したように、前記タッチパネル１０は、第一電極板１２と、第二電極板１４と、前記第一電極板１２と前記第二電極板１４との間に設置されている複数の透明なスペーサ１６と、を備える。

前記第一電極板１２は、第一表面１２８を有する第一基板１２０と、それぞれ第一端１２２ａ及び第二端１２２ｂを有する複数の第一透明電極１２２と、相互に平行な複数の第一信号線１２４と、を備える。前記複数の第一透明電極１２２は、前記第一基板１２０の第一表面１２８に相互に平行且つ均一に設置されている。前記複数の第一透明電極１２２の第一端１２２ａは、それぞれ複数の第一信号線１２４を介してＸ座標駆動電源１８０に電気接続される。前記Ｘ座標駆動電源１８０は、前記複数の第一透明電極１２２に駆動電圧を提供する。前記複数の第一透明電極１２２の第二端１２２ｂは、それぞれ複数の第一信号線１２４を介してセンサー１８２に電気接続される。隣接する前記第一透明電極１２２の間の距離は、２０μｍ〜５０μｍである。

前記第二電極板１４は、第二表面１４８を有する第二基板１４０と、それぞれ第一端１４２ａ及び第二端１４２ｂを有する複数の第二透明電極１４２と、相互に平行な複数の第二信号線１４４と、を備える。前記複数の第二透明電極１４２は、前記第二基板１４０の第二表面１４８に相互に平行且つ均一に設置されている。前記複数の第二透明電極１４２の第一端１４２ａは、それぞれ複数の第二信号線１４４を介してＹ座標駆動電源１８４に電気接続される。前記Ｙ座標駆動電源１８４は、前記複数の第二透明電極１４２に駆動電圧を提供する。前記複数の第二透明電極１４２の第二端１４２ｂは接地されている。隣接する前記第二透明電極１４２の間の距離は、２０μｍ〜５０μｍである。

図３を参照すると、前記第一透明電極１２２／第二透明電極１４２は、ストラップ状または線状である。複数の前記第一透明電極１２２／第二透明電極１４２は、デカルト座標系などの座標系によって、前記タッチパネル１０に配列されている。複数の前記第一透明電極１２２／第二透明電極１４２は、デカルト座標系によって配列される場合、前記複数の第一透明電極１２２はＸ座標に沿って配列され、前記複数の第二透明電極１４２はＹ座標に沿って配列される。

本実施例において、前記第一透明電極１２２／第二透明電極１４２は、ストラップ状である。前記複数の第一透明電極１２２は、その長手方向が第二方向に平行となるように、第一方向に沿って配列されるが、前記複数の第二透明電極１４２は、その長手方向が第一方向に平行となるように、第二方向に沿って配列される。ここで、前記第一方向はＸ座標方向に平行な方向であり、前記第二方向はＹ座標方向に平行な方向である。即ち、前記第一方向と前記第二方向とは直交する。

前記第一基板１２０及び前記第二基板１４０は、全部透明な薄膜又は薄板である。前記第一基板１４０の材料としては、プラスチック又は樹脂などのような柔軟性材料であり、前記第二基板１４０の材料としては、ガラス、石英、ダイヤモンドなどのような硬性材料である。前記第二基板１４０は、主に自身の上に設置された他の部品を支持する作用を奏する。

前記タッチパネル１０が柔軟性タッチパネルである場合、前記第二基板１４０の材料もプラスチック又は樹脂などのような柔軟性材料を用いることができる。この時の前記第一基板１２０及び前記第二基板１４０の材料は、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などのようなポリエステル（Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、繊維素エステル（Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ Ｅｓｔｅｒ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）及びアクリル酸（Ａｃｒｙｌｉｃ Ａｃｉｄ）樹脂から選択されることができる。前記第一基板１２０及び前記第二基板１４０の厚さは１ｍｍ〜１ｃｍである。本実施例において、前記第一基板１２０及び前記第二基板１４０の材料は、全部ＰＥＴであり、その厚さを２ｍｍにする。

また、前記第一基板１２０及び前記第二基板１４０の材料は、上述した材料に限定されるものではない。即ち、前記第一基板１２０及び前記第二基板１４０が優れた透明度を有し、前記第一基板１２０が柔軟性材料によって形成され、前記第二基板１４０が支持作用を奏するものであれば、全部本発明が保護しようとする範疇に属する。

本実施例において、前記複数の第一透明電極１２２／複数の第二透明電極１４２は、全部カーボンナノチューブ構造体を含む。前記カーボンナノチューブ構造体は、ストラップ状又は線状である。本実施例において、前記カーボンナノチューブ構造体は、ストラップ状カーボンナノチューブ構造体である。単一の前記カーボンナノチューブ構造体の幅は、２０μｍ〜２５０μｍである。単一の前記カーボンナノチューブ構造体の厚さは、０．５ｎｍ〜１００μｍである。本実施例において、単一の前記カーボンナノチューブ構造体の幅は５０μｍであり、その厚さは５０ｎｍである。

前記カーボンナノチューブ構造体は、１枚のカーボンナノチューブフィルム又は積層された複数のカーボンナノチューブフィルムを含む。前記カーボンナノチューブ構造体において、優れた透明度を保持すれば、その長さ及び厚さに対して限定しない。前記カーボンナノチューブフィルムの厚さの範囲は０．５ｎｍ〜１００μｍである。前記カーボンナノチューブ構造体において、幅は２０μｍ〜２５０μｍであり、厚さは０．５ｎｍ〜１００μｍである。前記複数の第一透明電極１２２において、隣接する２つの透明電極１２２の間の間隔は２０μｍ〜５０μｍである。前記複数の第二透明電極１４２において、隣接する２つの透明電極１４２の間の間隔は２０μｍ〜５０μｍである。本実施例において、前記カーボンナノチューブ構造体の幅及び厚さを、それぞれ５０μｍ及び５０ｎｍにする。前記第一透明電極１２２及び第一透明電極１４２における隣接する透明電極の間の間隔は２０μｍである。

前記カーボンナノチューブ構造体には、複数のカーボンナノチューブが均一に分散されている。該複数のカーボンナノチューブは分子間力で接続されている。前記カーボンナノチューブ構造体は、金属型カーボンナノチューブを含む必要がある。前記カーボンナノチューブ構造体に、前記複数のカーボンナノチューブが配向し又は配向せずに配置されている。前記複数のカーボンナノチューブの配列方式により、前記カーボンナノチューブ構造体は非配向型のカーボンナノチューブ構造体及び配向型のカーボンナノチューブ構造体の２種類に分類される。非配向型のカーボンナノチューブ構造体では、カーボンナノチューブが異なる方向に沿って配置され、又は絡み合っている。配向型のカーボンナノチューブ構造体では、前記複数のカーボンナノチューブが同じ方向に沿って配列している。又は、配向型のカーボンナノチューブ構造体において、配向型のカーボンナノチューブ構造体が二つ以上の領域に分割される場合、各々の領域における複数のカーボンナノチューブが同じ方向に沿って配列されている。この場合、異なる領域におけるカーボンナノチューブの配列方向は異なる。前記カーボンナノチューブは、単層カーボンナノチューブ、二層カーボンナノチューブ又は多層カーボンナノチューブである。前記カーボンナノチューブが単層カーボンナノチューブである場合、直径は０．５ｎｍ〜５０ｎｍに設定され、前記カーボンナノチューブが二層カーボンナノチューブである場合、直径は１ｎｍ〜５０ｎｍに設定され、前記カーボンナノチューブが多層カーボンナノチューブである場合、直径は１．５ｎｍ〜５０ｎｍに設定される。

前記カーボンナノチューブ構造体は、少なくとも１枚のカーボンナノチューブフィルムを含む。前記カーボンナノチューブフィルムは、超配列カーボンナノチューブアレイから引き出して得たものである。単一の前記カーボンナノチューブフィルムにおいて、複数のカーボンナノチューブが同じ方向に沿って配列され、端と端が接続されている。即ち、単一の前記カーボンナノチューブフィルムは、分子間力によって長さ方向端部同士が接続された複数のカーボンナノチューブを含む。図４及び図５を参照すると、単一の前記カーボンナノチューブフィルムは、複数のカーボンナノチューブセグメント１４３を含む。前記複数のカーボンナノチューブセグメント１４３は、長さ方向に沿って分子間力によって端と端が接続されている。それぞれのカーボンナノチューブセグメント１４３は、相互に平行に、分子間力によって結合された複数のカーボンナノチューブ１４５を含む。単一の前記カーボンナノチューブセグメント１４３において、前記複数のカーボンナノチューブ１４５の長さは同じである。前記カーボンナノチューブフィルムは優れた靭性及び機械強度を有する。

前記カーボンナノチューブ構造体は、積層された複数の前記カーボンナノチューブフィルムを含むことができる。この場合、隣接する前記カーボンナノチューブフィルムは、分子間力で結合されている。隣接する前記カーボンナノチューブフィルムにおけるカーボンナノチューブは、それぞれ０°〜９０°の角度で交差している。隣接する前記カーボンナノチューブフィルムにおけるカーボンナノチューブが０°以上の角度で交差する場合、前記カーボンナノチューブ構造体に複数の微孔が形成される。又は、前記複数のカーボンナノチューブフィルムは、隙間なく並列されることもできる。

または、前記カーボンナノチューブ構造体は、図６に示したように、前記カーボンナノチューブフィルム及び高分子材料からなる複合構造体を含むこともできる。前記カーボンナノチューブ構造体は、少なくとも１枚の前記カーボンナノチューブフィルムを含む。前記カーボンナノチューブフィルムは非配向型のカーボンナノチューブフィルム又は配向型のカーボンナノチューブフィルムである。前記高分子材料は、前記カーボンナノチューブフィルムのカーボンナノチューブの間に均一に分布される。前記高分子材料は、透明な高分子材料であり、その具体的な材料は限定されない。例えば、前記透明な高分子材料として、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）又はシクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）などを用いることができる。カーボンナノチューブ複合構造体の透明度は少なくとも７０％であり、その透明度を８５％〜９５％にするのが好ましい。

本実施例において、前記第一透明電極１２２及び第二電極１４２におけるカーボンナノチューブ構造体において、前記カーボンナノチューブフィルムは配向型のカーボンナノチューブフィルムであり、高分子材料はＰＭＭＡである。即ち、カーボンナノチューブ構造体は、１枚の前記カーボンナノチューブフィルムとＰＭＭＡとからなった複合構造体を含む。前記第一透明電極１２２のカーボンナノチューブフィルムにおけるカーボンナノチューブは、その長手方向が第一方向に沿って配列され、前記第二透明電極１４２のカーボンナノチューブフィルムにおけるカーボンナノチューブは、その長手方向が第二方向に沿って配列されている。前記カーボンナノチューブ複合構造体の厚さは０．５ｎｍ〜１００μｍである。図７を参照すると、高分子材料がカーボンナノチューブ構造体に浸入するので、前記カーボンナノチューブ構造体における複数のカーボンナノチューブの間の短絡現象を解消し、カーボンナノチューブ構造体において任意の両点の間の距離とそれに対応する抵抗値とは基本的に線形関係を成す。

また、図３に示したように、前記タッチパネル１０において、前記第一透明電極１２２及び第二透明電極１４２が設置されている区域と前記第一透明電極１２２及び第二透明電極１４２が設置されていない区域との屈折率及び透光率が相違するので、前記タッチパネル１０の全体的の視覚差異を最小化するために、前記複数の第一透明電極１２２の間及び前記複数の第二透明電極１４２の間の間隔に充填層１６０を形成する。前記充填層１６０の材料としては、前記第一透明電極１２２及び第二透明電極１４２の材料の屈折率及び透光率が同じ又は近似している材料を用いる。

前記第一信号線１２４は、第二方向に沿って前記第一基板１２０の第一表面１２８の両側に間隔を置いて設置され、前記第二信号線１４４は、第一方向に沿って前記第二基板１４０の第二表面１４８の両側に間隔を置いて設置される。

前記第一信号線１２４及び前記第二信号線１４４は、抵抗値が小さい導電性材料によって形成される。即ち、前記第一信号線１２４及び前記第二信号線１４４は、インジウム・スズ酸化物線、アンチモン・スズ酸化物（ＡＴＯ）線又は導電ポリマー線であることができる。また、前記第一信号線１２４及び前記第二信号線１４４は、不透明な細い導線によって形成されることができる。この時、前記第一信号線１２４及び前記第二信号線１４４の直径は１００μｍより小さく、０．５ｎｍ〜１００μｍであることが好ましいので、前記タッチパネルの透光率及表示装置の表示効果に影響を与えない。

また、前記第一信号線１２４及び前記第二信号線１４４は、金属薄膜（例えば、ニッケル金属薄膜）をエッチングして形成されるか、カーボンナノチューブワイヤによって形成される。本実施例において、前記第一信号線１２４及び前記第二信号線１４４は、全部カーボンナノチューブワイヤによって形成されている。前記カーボンナノチューブワイヤは、カーボンナノチューブフィルムを有機溶剤処理に浸漬させて形成することができる。前記カーボンナノチューブワイヤは、分子間力によって接続された複数のカーボンナノチューブからなる。この場合、一本のカーボンナノチューブワイヤは、端と端とが接続された複数のカーボンナノチューブセグメント１４３（図５）を含む。前記カーボンナノチューブセグメント１４３は、同じ長さ及び幅を有する。さらに、各々の前記カーボンナノチューブセグメント１４３に、同じ長さの複数のカーボンナノチューブ１４５が平行に配列されている。前記複数のカーボンナノチューブはカーボンナノチューブワイヤの中心軸に平行に配列されている。また、前記カーボンナノチューブワイヤをねじり、ねじれ状カーボンナノチューブワイヤを形成することができる。ここで、前記複数のカーボンナノチューブは前記カーボンナノチューブワイヤの中心軸を軸に、螺旋状に配列されている。一本の前記カーボンナノチューブワイヤの直径は、０．５ｎｍ〜１００μｍである。前記第一信号線１２４及び前記第二信号線１４４は、前記非ねじれ状カーボンナノチューブワイヤ、ねじれ状カーボンナノチューブワイヤ又はそれらの組み合わせによって形成されることができる。

前記カーボンナノチューブの比表面積が大きいので、前記カーボンナノチューブワイヤは優れた接着性を有する。従って、前記第一信号線１２４及び第二信号線１４４である前記カーボンナノチューブワイヤを前記第一基板１２０及び第二基板１４０の表面に直接接着することができる。

前記センサー１８２としては、従来のセンサーを用いることができる。本実施例において、前記センサー１８２は、電圧が変化した場合、前記Ｘ座標駆動電源１８０の駆動に対応する第一透明電極１２２の位置座標及び前記Ｙ座標駆動電源１８４の駆動に対応する第二透明電極１４２の位置座標を検出する。前記Ｘ座標駆動電源１８０及び前記Ｙ座標駆動電源１８４としては、従来の駆動電源を用いることができる。前記Ｘ座標駆動電源１８０及び前記Ｙ座標駆動電源１８４は、前記第一透明電極１２２及び前記第二透明電極１４２に電圧を印加する。

前記第一電極板１２と前記第二電極板１４との間に絶縁層１８が設置される。前記絶縁層１８は、前記第二基板１４０の第二表面１４８の辺縁に設置される。前記絶縁層１８の上に前記第一電極板１２が設置され、前記第一電極板１２の複数の第一透明電極１２２が前記第二電極板１４の複数の第二透明電極１４２に対向する。

前記複数のスペーサ１６は、複数の第一透明電極１２２と第二透明電極１４２との間（即ち、前記第一電極板１２と前記第二電極板との間）に相互に間隔を置いて設置される。前記第一電極板１２と前記第二電極板との間の距離は２μｍ〜１０μｍである。

前記絶縁層１８及び前記複数のスペーサ１６は、全部絶縁性樹脂又は他の絶縁材料によって形成される。前記絶縁層１８及び前記スペーサ１６は、前記第一電極板１２と前記第二電極板１４との盲目的な電気的接触を防止することができる。また、タッチパネル１０のサイズが小さい場合、前記第一電極板１２と前記第二電極板１４との絶縁を確保すれば、前記スペーサ１６を省略しても良い。

また、前記タッチパネル１０は、コントロール（図示せず）をさらに含むことができる。前記コントロールは、前記第一透明電極１２２／第二透明電極１４２からのデータを収集する。さらに、前記コントロールは、記憶素子を含む。これにより、前記コントロールは、前記タッチパネル１０を制御し、原データをプロセッサに送信して、該プロセッサで該原データを処理することができる。

図８は、本発明に係る表示装置１００の断面図である。前記表示装置１００は、タッチパネル１０及び前記タッチパネル１０に近接及び対向するように設置された表示素子２０を備える。具体的に言えば、前記表示素子２０は、前記タッチパネル１０の第二電極板１４に対向し、前記第二電極板１４に近接するように設置される。

前記タッチパネル１０は、前記表示素子２０と一定な間隔を置いて設置されることもでき、前記表示素子２０に集積設置されることもできる。前記タッチパネル１０と前記表示素子２０とが集積設置される場合、前記タッチパネル１０は粘着剤によって前記表示素子２０に接着される。

前記表示素子２０は、液晶表示素子（ＬＣＤ）、電界放出表示素子（ＦＥＤ）、プラズマ表示素子（ＰＤＰ）、有機エレクトロルミネッセンス表示素子（ＥＬＤ）、真空蛍光表示素子（ＶＦＤ）及び陰極線管表示素子（ＣＲＴ）など中のいずれか一種である。

また、前記表示装置１００は、タッチパネル制御器３０、中央処理器４０及び表示素子制御器５０をさらに備える。前記タッチパネル制御器３０、前記中央処理器４０及び前記表示素子制御器５０は、電気回路によって相互に電気的に接続される。その中で、前記タッチパネル制御器３０は前記タッチパネル１０に電気的に接続され、前記表示素子制御器５０は前記表示素子２０に電気的に接続され、前記中央処理器４０は前記タッチパネル制御器３０及び前記表示素子制御器５０にそれぞれに電気的に接続される。前記タッチパネル制御器３０は、前記タッチパネル１０の前記センサー１８２及び前記駆動電源１８０、１８４に電気的に接続される。前記タッチパネル制御器３０は、前記センサー１８２及び前記駆動電源１８０、１８４から出力される信号に基づいて接触部位７０の位置座標を確定した後、その位置座標の情報を前記中央処理器４０に伝送する。前記中央処理器４０は、前記表示素子制御器５０を通して前記表示素子２０の表示を制御する。

前記タッチパネル１０の第一透明電極板１２の上表面に保護膜１２６をさらに設置することができる。前記保護膜１２６は、窒化ケイ素、酸化ケイ素、ベンゾシクロブテン（ＢＣＢ）、ポリエステル又はアクリル樹脂などによって形成されることもできる。前記保護膜１２６として、特別な処理（例えば、表面硬化処理等）を実施したプラスチック膜（例えば、ＰＥＴ膜）であることができ、前記第一電極板１２を保護して前記タッチパネル１０の耐用性を向上させる。前記保護膜１２６は、グレアや反射を低減させる機能のような付加機能を有することもできる。

また、前記タッチパネル１０において、電磁干渉（Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）を低減してタッチパネル１０が間違った信号を出力することを防止するために、前記第二電極板１４の第二基板１４０の下表面にシールド（Ｓｈｉｅｌｄ）層２２をさらに設置することができる。前記シールド層２２の材料として、インジウム・スズ酸化物（ＩＴＯ）膜、アンチモン・スズ酸化物（ＡＴＯ）膜、ニッケル金属薄膜、銀薄膜又はカーボンナノチューブフィルムなどのような透明導電材料を用いることができる。本実施例において、前記シールド層２２は、カーボンナノチューブフィルムによって形成され、前記カーボンナノチューブフィルムにおけるカーボンナノチューブの配列は限定されない。即ち、前記カーボンナノチューブフィルムにおけるカーボンナノチューブは、配向して配列されるか、又は他の方式で配列されることができる。本実施例において、前記シールド層２２におけるカーボンナノチューブは、配向して配列されている。前記カーボンナノチューブフィルムは、接地素子としてシールド作用を奏し、前記タッチパネル１０を無干渉の環境で作動するようにする。

また、前記タッチパネル１０において、前記表示素子２０に対向するタッチパネル１０のシールド層２２の表面に表面安定（Ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ）層２４を設置することができる。前記表面安定層２４は、窒化ケイ素、酸化ケイ素などの材料によって形成されることができる。前記表面安定層２４と表示素子２０との正面の間に一定な間隔の隔離部２６を形成することができる。前記表面安定層２４は、誘電体（Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ）で形成され、前記隔離部２６は、前記表示素子２０が外界の過大な力によって損傷されることを防止することができる。

図１、図２及び図８を参照すると、前記タッチパネル１０を作動する場合、前記Ｘ座標駆動電源１８０及び前記Ｙ座標駆動電源１８４は、前記複数の第一透明電極１２２及び第二透明電極１４２にそれぞれ時分割で一定の電圧を印加する。この時、使用者はタッチパネル１０の背面の表示素子２０に表示された内容を視覚的に確認しながら、指及び／又はペンのような接触素子６０で前記タッチパネル１０の第一電極板１２を押圧する。これにより、前記第一電極板１２の前記第一基板１２０が湾曲されて、前記第一電極板１２の前記第一透明電極１２２と前記第二電極板１４の前記第二透明電極１４２とが電気的に接触する。前記複数の第二透明電極１４２の第二端１４２ｂが接地されているので、前記センサー１８２は、電圧変化における前記Ｘ座標駆動電源１８０の駆動に対応する第一透明電極１２２及び前記Ｙ座標駆動電源１８４の駆動に対応する第二透明電極１４２を検出した後、その検出結果の情報を前記タッチパネル制御器３０に入力すれば、前記タッチパネル制御器３０は前記入力された検出結果の情報に基づいて接触部位７０のＸ座標とＹ座標とを確定する。前記タッチパネル制御器３０は、デジタル化された接触部位７０の位置座標を前記中央処理器４０に伝送する。前記中央処理器４０は前記接触部位７０の位置座標に基づいて相応する指令を出力して、電子装置（図示せず）の各種機能を転換させ、前記表示素子制御器５０を通して前記表示素子２０の表示を制御する。

前記タッチパネル１０に対して多点の信号入力を行う場合、複数の接触部位７０の第一透明電極１２２と第二透明電極１４２とが電気的に接続される。前記Ｘ座標駆動電源１８０と前記Ｙ座標駆動電源１８４とがそれぞれ時分割で前記複数の第一透明電極１２２と前記複数の第二透明電極１４２とに一定の電圧を印加するので、前記センサー１８２は複数次の電圧変化における前記Ｘ座標駆動電源１８０の駆動に対応する第一透明電極１２２及び前記Ｙ座標駆動電源１８４の駆動に対応する第二透明電極１４２を順次に検出した後、その検出結果の情報を前記タッチパネル制御器３０に順次に入力すれば、前記タッチパネル制御器３０は前記入力された検出結果の情報に基づいて複数の接触部位７０のＸ座標とＹ座標とをそれぞれ確定する。前記タッチパネル制御器３０は、複数のデジタル化された接触部位７０の位置座標を前記中央処理器４０に伝送する。前記中央処理器４０は前記接触部位７０の位置座標に基づいて相応する指令を出力して、電子装置（図示せず）の各種機能を転換させ、前記表示素子制御器５０を通して前記表示素子２０の表示を制御する。

１０ タッチパネル
１００ 表示装置
１２ 第一電極板
１２０ 第一基板
１２２ 第一透明電極
１２２ａ 第一透明電極の第一端
１２２ｂ 第一透明電極の第二端
１２４ 第一信号線
１２８ 第一表面
１４ 第二電極板
１４０ 第二基板
１４２ 第二透明電極
１４２ａ 第二透明電極の第一端
１４２ｂ 第二透明電極の第二端
１４４ 第二信号線
１４８ 第二表面
１６ スペーサ
１６０ 充填層
１８ 絶縁層
１８０ Ｘ座標駆動装置
１８２ センサー
１８４ Ｙ座標駆動装置
２０ 表示素子
２２ シールド層
２４ 表面安定層
２６ 隔離部
３０ タッチパネル制御器
４０ 中央処理器
５０ 表示素子制御器
６０ 接触素子
７０ 接触部位

Claims (3)

1. 第一電極板及び第二電極板を備えるタッチパネルにおいて、
   前記第一電極板は、第一基板と、該第一基板の一つの表面に、第一方向に沿って間隔を置いて設置されている複数の第一透明電極と、前記複数の第一透明電極にそれぞれ電気接続されている複数の第一信号線と、を備え、
   前記第二電極板は、第二基板と、該第二基板の一つの表面に第二方向に沿って間隔を置いて設置されている複数の第二透明電極と、前記複数の第二透明電極にそれぞれ電気接続されている複数の第二信号線と、を備え、
   前記第一透明電極及び第二透明電極が、それぞれ複数のカーボンナノチューブを含むカーボンナノチューブ構造体を含み、
   前記カーボンナノチューブ構造体が、少なくとも一枚のカーボンナノチューブフィルムを含み、
   各々の前記カーボンナノチューブフィルムは、複数のカーボンナノチューブのみからなり、
   単一の前記カーボンナノチューブフィルムにおいて、複数のカーボンナノチューブが同じ方向に沿って配列され、端と端とが接続されていることを特徴とする抵抗膜方式タッチパネル。
2. 前記第一透明電極の複数のカーボンナノチューブが、前記第二方向に平行に延在されており、
   前記第二透明電極の複数のカーボンナノチューブが、前記第一方向に平行に延在されていることを特徴とする請求項１に記載の抵抗膜方式タッチパネル。
3. 前記複数の第一透明電極の第一端は、それぞれ複数の第一信号線を介してＸ座標駆動電源に電気接続され、
   前記複数の第一透明電極の第二端は、それぞれ複数の第一信号線を介してセンサーに電気接続され、
   前記複数の第二透明電極の第一端は、それぞれ複数の第二信号線を介してＹ座標駆動電源に電気接続され、
   前記複数の第二透明電極の第二端は接地されていることを特徴とする請求項１に記載の抵抗膜方式タッチパネル。