JP5475190B2 - タッチパネルセンサー - Google Patents

Description

本発明は、タッチパネルセンサーに係り、さらに詳しくは、被対象物の接触位置を感知するためのタッチパネルセンサーに関する。

図１は、従来の静電容量方式のタッチパネルセンサーを説明するための斜視図である。

図１を参照すれば、従来のタッチパネルセンサー１は、下部絶縁シート１０及び上部絶縁シート２０が所定の間隔だけ離れて張り合わせられる。下部絶縁シート１０及び上部絶縁シート２０の対向面には、それぞれ下部ＩＴＯ電極３０及び上部ＩＴＯ電極４０が互いに垂直に配列されており、具体的に、下部ＩＴＯ電極３０は、下部絶縁シート１０の上面に左側から右側に向かって配設されており、上部ＩＴＯ電極４０は、上部絶縁シート２０の底面に上側から下側に向かって配設されている。

上述したタッチパネルセンサー１は、互いに交差するように配設される下部ＩＴＯ電極３０及び上部ＩＴＯ電極４０の各交差点ごとに各交差点の面積に対応する所定の静電容量、すなわち、キャパシタンス値が存在するが、身体の一部が近づくと、上部に配設された上部ＩＴＯ電極４０の面積に身体の一部の面積が加えられてキャパシタンス値が変わることがある。

また、上部ＩＴＯ電極４０と外部の回路基板５０の電極５２を電気的に接続するために、金属製の連結線４８が上部ＩＴＯ電極４０の端部から上部絶縁シート２０の下部まで延びており、下部ＩＴＯ電極３０もまた別途の連結線によって回路基板５０と連結される。

このとき、一般に、金属製の連結線４８は、金属の光沢により輝き、光が通過しないため透明な上部絶縁シート２０の上部から視認されてしまう。このため、従来には、連結線４８及び回路基板５０が視認されないように、ウィンドウデコレーションのための別途の非透光性フィルム６５を別途のガラスや透光性強化プラスチックなどの強化基板６０の底面に形成し、強化基板６０を上部絶縁シート２０の上部に配設していた。

しかしながら、上述した非透光性フィルム６５を強化基板６０の底面に貼り付けるに当たって、非透光性フィルム６５がずれ易いため不良が生じる虞があり、貼付け過程そのものも煩雑であるため工程難易度を高める原因になる。

また、上部絶縁シート２０の表面を保護するために強化基板６０を上部絶縁シート２０の上部にさらに設けることは、タッチパネルセンサーの厚肉化を招き、しかも、組み立ての過程が複雑であるという欠点がある。

さらに、タッチパネルセンサーの厚肉化はタッチパネルセンサーの透明度及び鮮明度を落とす原因になり、これは、タッチパネルセンサーの感度の低下と連結される。

本発明の目的は、ユーザーの接触によって発生する上部絶縁シートの折れ曲がりや外部の衝撃によって上部絶縁シートの底面に設けられる上部ＩＴＯ電極が破損されることを極力抑えることのできるタッチパネルセンサーを提供することにある。

また、本発明の他の目的は、上部絶縁シートに配設される上部ＩＴＯ電極と外部の回路基板を電気的に接続するための連結線及び回路基板が視認されないタッチパネルセンサーを提供することにある。

本発明の好適な一実施形態によれば、被対象物の接触位置を感知するためのタッチパネルセンサーは、絶縁基板と、前記絶縁基板の底面に形成されて被対象物の接近を感知するための電極パターンと、前記絶縁基板の底面に光を遮断するように設けられ、前記電極パターンの端部を露出させる貫通領域を有するウィンドウデコレーションと、前記貫通領域において光を遮断するように設けられ、前記電極パターンと電気的に接続される着色導電層と、前記着色導電層を介して前記貫通領域に配設される前記電極パターンの端部と電気的に接続されるワイヤー部材と、を備えることを特徴とする。

また、前記絶縁基板が上部絶縁基板である場合、前記上部絶縁基板の下部には、上部電極パターンとの相互作用によって身体の一部の接近を感知可能な下部シートが設けられていることが好ましい。なお、前記絶縁基板に適用される透明又は不透明な電極パターンは被対象物の接触位置を感知するために用いられることが好ましく、これは、静電容量方式又は抵抗膜方式により形成されることが好ましい。

本発明における上部絶縁基板は、高い表面強度を有し、且つ、光を透過させる材料、例えば、強化ガラスなどのガラス材質、プラスチックなどの合成樹脂を用いて製造することが好ましく、同様に、下部シートにおいて上部電極パターンとの相互作用をする下部電極パターンが配設される下部絶縁基板もまた前記上部絶縁基板と同じ材質を用いて製造することが好ましい。

また、上部電極パターンや下部電極パターンは、透光性及び導電性を併せ持つＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）又はＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）から形成されることが好ましく、場合によって、電極パターンは、不透明な導電性物質から形成されてもよい。例えば、ＩＴＯ及びＩＺＯよりも小さな抵抗係数を有する金、銀、アルミニウムなどの種々の金属や合金などから形成されることが好ましい。但し、前記電極パターンの材料として不透明な導電性物質を用いる場合には、ディスプレイモジュールの映像を遮ることなく露出させるように十分に細い必要がある。具体的に、不透明な材質から形成される前記電極パターンの幅が０μｍを超え３０μｍ以下であればあまり視認されない。このため、外部から視認されず、タッチパネルセンサーの背面に配設された液晶ディスプレイなどのディスプレイモジュールの映像を遮ることなく露出させることができる。

但し、上部絶縁基板の一方の周縁には、着色導電層と外部回路基板を連結するために上部電極パターンの端部と電気的に接続されるワイヤー部材が配設されることが好ましく、前記ワイヤー部材は、非透光性金属製の導電性連結パターン状に設けられて外部から視認されることが好ましい。このため、前記ワイヤー部材が配設される上部絶縁基板の周縁領域には額縁フレーム状にウィンドウデコレーションが設けられる。

本明細書において、前記ワイヤー部材とは、ウィンドウデコレーションの上に形成された、金属を用いた導電性連結パターンをいい、これらは、既存の銀ペーストを用いたシルクスクリーン、グラビア印刷などによって製作されることが好ましく、あるいは、金属蒸着工程、エッチング工程、ナノインプリント、インクジェット印刷など種々の方法により形成されることが好ましい。加えて、前記ワイヤー部材はウィンドウデコレーションの上に直ちに形成されることなく、軟性回路基板を用いて間接的に所要の電気端子を連結するようにしてもよい。

ここで、前記上部電極パターンの端部をウィンドウデコレーションの底面に形成し、ウィンドウデコレーションの底面に導電性連結パターンを形成することも考えられるが、これは、前記上部電極パターンとウィンドウデコレーションとが遭遇する境界部において前記上部電極パターンに屈折を発生させる原因となり、これは、耐久性の低下と連結される。

このため、本発明に係るタッチパネルセンサーにおいては、絶縁性のウィンドウデコレーションにおける前記上部電極パターンの端部の周りに貫通領域を形成し、それぞれの前記上部電極パターンの端部を貫通領域に配設して、前記上部電極パターンを全体的に屈折させることなく上部絶縁基板の底面に形成することができる。

着色導電層は、上述した貫通領域に設けられて光を遮断することにより、前記貫通領域によりタッチパネルセンサーの内部が露出されることを防ぐことができ、塗布、印刷、シルクスクリーン、インクジェット、蒸着、パッド印刷、又はマスキングなどの方法により形成可能である。

参考までに、前記着色導電層は、ウィンドウデコレーションと相互に調和をなす色を有することが好ましく、ここで、「相互に調和をなす」という意味には、外部から視認される前記着色導電層がウィンドウデコレーションと同じ色を有して外部からウィンドウデコレーションと視覚的に区別されないことも含まれ、場合によっては、前記着色導電層がウィンドウデコレーションと同じ色ではないが、外部からみて前記着色導電層がウィンドウデコレーションと視覚的に区別されて特定の模様及びパターンを表示することも含まれる。

上述した着色導電層の下に導電性連結パターンを形成することにより、貫通領域に配設される上部電極パターンの端部と前記導電性連結パターンを互いに電気的に接続することができるとともに、前記着色導電層によって不透明な導電性連結パターンが外部に露出されることを防ぐことができる。

前記着色導電層は、カーボンのように導電性物質を含む材質から形成してもよく、場合によって、前記着色導電層は、電極パターンと電気的に接続されるように貫通領域に提供される導電性透明インキを含んでいてもよく、導電性透明インキは、ＰＥＤＯＴ（ポリエチレンジオキシチオフェン）、ＩＴＯ、ＩＺＯ、及びＣＮＴ（炭素ナノチューブ）のうちの少なくともいずれか一種を含むように提供されてもよい。また、前記着色導電層は、ウィンドウデコレーションに対応する色を有する非導電性着色用インキを含んでいてもよい。前記着色用インキを用いて前記着色導電層の全体的なカラーをウィンドウデコレーションとほとんど同色に調節することが容易であり、上述した導電性透明インキもまた透明であるため、前記着色用インキを用いてウィンドウデコレーションと色を合わせることが容易であり、例えば、ウィンドウデコレーションが黒系の色である場合、前記着色用インキは黒色の染料を用いることができ、ウィンドウデコレーションが白系の色である場合、前記着色用インキもまた白色の染料を用いることができる。このとき、前記着色用インキは、導電性の材料を用いてもよく、非導電性の材料を用いてもよい。

また、本発明の好適な他の実施形態において、前記着色導電層は、積層された複数の個別レイヤーを備え、個別レイヤーのそれぞれは、導電性物質と非導電性着色物質との混合割合が異なる。

上述した着色導電層は、貫通領域において光を遮断することにより、貫通領域によりタッチパネルセンサーの内部が露出されることを防ぐことができる。前記着色導電層は、本発明において、複数の積層された個別レイヤーを備えるが、前記個別レイヤーは、絶縁基板の上面に向かって個別レイヤーに含まれる導電性物質に対する非導電性着色物質の混合割合が漸増し、このため、ウィンドウデコレーションと前記着色導電層の色を相互に調和させるために提供される非導電性着色物質の割合が増加するにつれて、前記個別レイヤーはウィンドウデコレーションと調和をなす色を有することができる。

上述した着色導電層は、導電性物質及び非導電性着色物質を混合して形成することができ、前記導電性物質として繊維状のカーボンファイバーがあり、粉末状の金属を用いたパウダー若しくは液状の導電性インキ、ＰＥＤＯＴなどの導電性有機物質（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｅｒｉａｌ）、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＣＮＴ、及びＡＺＯ（ＡｌドープＺｎＯ）のうちの少なくともいずれか一種を用いることができる。前記非導電性着色物質としては、着色のためのインキが使用可能である。一方、前記導電性物質は液状であってもよいが、粉末で提供されて液状の非導電性着色物質と混合して用いてもよい。

さらに、前記導電性有機物質の一つであるＰＥＤＯＴ、ＩＴＯ、ＩＺＯ、及びＡＺＯのうちの少なくともいずれか一種を含む透明な導電物質は着色物質による色を発色することができ、前記透明な材質の導電性物質は粉末状若しくはインキなどの液状で提供されて液状の非導電性着色物質と混合されて用いることができる。

さらに、上述した絶縁基板とウィンドウデコレーションとの間には酸化物層がさらに介装されてもよいが、ウィンドウデコレーション領域に沿って設けられる。前記酸化物層は、ＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３などの金属酸化物薄膜として設けられてもよく、前記酸化物層を絶縁基板の底面に形成してから電極パターンを形成し、前記着色導電層とウィンドウデコレーションを形成してもよく、場合によって、前記酸化物層及び電極パターンの形成順序は逆になってもよい。具体的に、まず、電極パターンを絶縁基板の底面に形成し、スパッターリング及び選択的なエッチングによりウィンドウデコレーション部分に酸化物層を形成してもよい。前記酸化物層は単層であってもよく、場合によって複数の層であってもよい。

さらに、本発明の好適なさらに他の実施形態によれば、被対象物の接触位置を感知するためのタッチパネルセンサーは、透明な絶縁基板と、前記透明絶縁基板の底面に形成されて被対象物の接近を感知するための複数の電極パターンと、前記絶縁基板の底面における周縁に沿って設けられ、前記複数の電極パターンの端部の一部を前記絶縁基板の底面に露出させる貫通領域と、を備え、前記貫通領域は、特定の記号状に設けられるウィンドウデコレーション、及び前記貫通領域に設けられて記号状に設けられた前記貫通領域を周りのウィンドウデコレーションと視覚的に区別するための有色層を備えていてもよい。
ここで、「記号」とは、ある意味をあらわすために用いられる符号、文字、標識などを通称し、数字、種々の言語の文字、絵を網羅する。

ここで、前記有色層は、上述した複数の個別レイヤーを有する着色導電層とは異なり、単一層であるが、前記有色層もまた、銀ペースト、カーボンファイバー、カーボンパウダー、金属及び合金を用いたパウダー、導電性インキ、並びに導電性有機物質のうちの少なくともいずれか一種を含む導電物質を用いて形成することにより、前記導電物質そのものの色合いだけでウィンドウデコレーションと視覚的に区別されるように提供されることが好ましい。

また、場合によって、着色物質を用いてより積極的にウィンドウデコレーションと視覚的に区別させてもよい。前記着色物質としては、着色のためのインキを用いることができる。このとき、導電物質は、自体的に色を有する銀ペースト、カーボンファイバー、カーボンパウダー、金属及び合金を用いたパウダー、並びに導電性インキのうちの少なくともいずれか一種を用い、さらに着色物質を用いてもよい。なお、導電性有機物質であるＰＥＤＯＴ、ＩＴＯ、ＩＺＯ、及びＡＺＯのうちの少なくともいずれか一種を含む透明な導電物質の場合には、前記着色物質による色を発色することができ、前記透明な材質の導電性物質は粉末状若しくはインキ状に提供されて液状の非導電性着色物質と混合されて用いられてもよい。

上述したように、本発明に係るタッチパネルセンサーは、有色層により、貫通領域を介して外部から視認されるタッチパネルセンサーの不透明な構成要素、具体的に、金属性連結パターンや軟性回路基板などが外部から視認されることを防ぐとともに、ウィンドウデコレーションと視覚的に区別されるように提供して、デザイン的に商品の価値を高めることができる。

前記有色層が非導電性である場合、透明絶縁基板の底面及び有色層の間に透光性導電層を別設してもよく、透光性導電層によって電極パターンは外部の軟性回路基板やメイン回路と電気的に接続される。このとき、前記透光性導電層は、ウィンドウデコレーションの底面に設けられる金属性連結パターンによって外部の軟性回路基板やメイン回路と電気的に接続される。

本発明に係るタッチパネルセンサーは、上部絶縁基板の底面に形成されるウィンドウデコレーション及び上部透明電極パターンが重なり合う個所に貫通領域を形成することにより、上部透明電極パターンの端部にうねりが発生せず、これにより、上部絶縁基板の折れ曲がりや外部の衝撃によって上部透明電極パターンが破損されることを極力抑えることができる。

本発明に係るタッチパネルセンサーは、貫通領域に着色導電層を形成して、貫通領域を介してタッチパネルセンサーの内部が視認されることを防ぐことができる。

図１は、従来の静電容量方式のタッチパネルセンサーを説明するための斜視図である。 図２は、本発明の一実施形態に係るタッチパネルセンサーを説明するための分解斜視図である。 図３は、本発明の一実施形態に係るタッチパネルセンサーにおける上部シートの背面斜視図である。 図４は、図３における導電性連結パターン及び着色導電層の連結構造を説明するためにＡ−Ａに沿って切り取った部分拡大断面図である。 図５は、上部透明電極パターンにうねりが生じる場合に発生する問題点を説明するための参考図である。 図６は、本発明の他の実施形態に係るタッチパネルセンサーにおける上部シートの背面斜視図である。 図７は、本発明のさらに他の実施形態に係るタッチパネルセンサーにおける上部シートの背面斜視図である。 図８は、本発明のさらに他の実施形態に係るタッチパネルセンサーの部分分解斜視図である。 図９は、本発明のさらに他の実施形態に係るタッチパネルセンサーにおける上部シートの背面斜視図である。 図１０は、図９の上部シートをＡ−Ａに沿って切り取った拡大断面図である。 図１１は、本発明のさらに他の実施形態に係るタッチパネルセンサーにおける上部シートの拡大断面図である。 図１２は、本発明に係る他のタイプの貫通領域を有するタッチパネルセンサーの上部シートの背面図である。 図１３は、本発明のさらに他の実施形態に係るタッチパネルセンサーの部分分解斜視図である。 図１４は、図１３に示すタッチパネルセンサーにおける上部シートの平面図である。 図１５は、図１３における上部シートと電気的に接続される軟性回路基板の平面図である。 図１６は、図１３に示す軟性回路基板をＢ−Ｂに沿って切り取った部分拡大断面図である。 図１７は、本発明のさらに他の実施形態に係るタッチパネルセンサーにおける絶縁基板の背面図である。

以下、添付図面に基づき、本発明の好適な実施形態について詳述するが、本発明が実施形態によって限定されることはない。参考までに、本明細書において、同じ番号は実質的に同じ要素を指し示し、このような規則下で、他の図面に記載の内容を引用して説明することができ、当業者にとって自明であると認められる内容または繰り返される内容についての説明は省略する。

本発明は、ディスプレイモジュールに用いられて身体の一部の接触位置を感知するためのタッチパネルセンサーに関する。

図２は、本発明の一実施形態に係るタッチパネルセンサーを説明するための分解斜視図であり、図３は、本発明の一実施形態に係るタッチパネルセンサーにおける上部シートの背面斜視図であり、そして図４は、図３における導電性連結パターン及び着色導電層の連結構造を説明するためにＡ−Ａに沿って切り取った部分拡大断面図である。

図２乃至図４を参照すれば、タッチパネルセンサー１００は、上部シート１１０と、下部シート１３０と、絶縁部材１５０と、を備える。

上部シート１１０は、上部絶縁基板１１１及び上部透明電極パターン１１２を備え、下部シート１３０は、下部絶縁基板１３１及び下部透明電極パターン１３２を備える。

上部絶縁基板１１１は、高い表面強度を有し、且つ、光を透過させる材料、例えば、ガラス材質、プラスチック材質を用いて製造することが好ましく、同様に、下部シート１３０において上部透明電極パターン１１２との相互作用をする下部透明電極パターン１３２が配設される下部絶縁基板１３１もまた上部絶縁基板１１１と同じ材質を用いて製造することが好ましい。

参考までに、上部及び下部絶縁基板の材質としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、アクリル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの合成樹脂や、ポリカーボネートなどの強化プラスチックが使用可能であるが、特に、上部絶縁基板は外部に直接的に露出される部分であるため、強化プラスチックや強化ガラスを用いることが好ましい。

一方、上述した上部絶縁基板１１１の底面及び下部絶縁基板１３１の上面には、それぞれ相互作用して身体の一部の接近を感知し得る上部透明電極パターン１１２及び下部透明電極パターン１３２が形成され、上部透明電極パターン１１２や下部透明電極パターン１３２は、透光性及び導電性を併せ持つＩＴＯ又はＩＺＯが使用可能である。このため、外部から視認されず、タッチパネルセンサー１００の底部に配設されるプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などのディスプレイモジュールから射出される光を通過可能な透明な材質から形成されることが好ましい。

また、上部シート１１０及び下部シート１３０の間には絶縁部材１５０が配設され、絶縁部材１５０によって上部透明電極パターン１１２及び下部透明電極パターン１３２が電気的に分離される。絶縁部材１５０は、光学接着フィルム又は光学用透明粘着材（ｏｐｔｉｃａｌ ｃｌｅａｒ ａｄｈｅｓｉｖｅ：ＯＣＡ）フィルムを用いて、上部シート１１０及び下部シート１３０を貼り合せ、光が透過し易いため光学的にも優れている。

上述したように、上部透明電極パターン１１２は、透明な材質の伝導物質のうち透明電極として汎用されるＩＴＯ又はＩＺＯから形成されることから、外部から視認されない。もちろん、場合によって、上部透明電極パターン１１２を不透明な導電性物質を用いて形成してもよい。例えば、金、銀、アルミニウムなどの種々の金属や合金などが使用可能である。但し、電極パターンの材料として不透明な導電性物質を用いる場合には、ディスプレイモジュールの映像を遮ることなく露出させるように十分に細い必要がある。具体的に、不透明な材質から形成される電極パターンの幅が０μｍを超え３０μｍ以下であれば、視認され難い。

上述した上部透明電極パターン１１２は視認されないが、上部絶縁基板１１１の一方の周縁に上述した上部透明電極パターン１１２の端部と電気的に接続されるように設けられる導電性連結パターン１１３は非透光性の金属製であるため外部から視認される虞がある。

ウィンドウデコレーション１２０は、上部絶縁基板１１１の底面にその周縁に沿って額縁フレーム状に配設されて、導電性連結パターン１１３が外部から視認されることを防ぐ。

一方、本発明においては、ウィンドウデコレーション１２０と上部透明電極パターン１１２とが遭遇する境界部分において上部透明電極パターン１１２の端部がウィンドウデコレーション１２０によって折れ曲がることを防ぐために、ウィンドウデコレーション１２０には上部透明電極パターン１１２の端部がそれぞれ配設される貫通領域１２２が形成されている。このため、上部透明電極パターン１１２の端部にうねりが発生せず、上部絶縁基板１１１の折れ曲がりや外部衝撃によって上部透明電極パターン１１２が破損されることを極力抑えることができる。例えば、図５に示すように、まず、上部絶縁シート２０の底面にウィンドウデコレーション４５を形成し、ウィンドウデコレーション４５の底面に連結線４８を形成する場合に、上部ＩＴＯ電極４０が、ウィンドウデコレーション４５と上部ＩＴＯ電極４０とが遭遇する境界線の部分Ａにおいて折れ曲がる虞がある。このような上部ＩＴＯ電極４０が折れ曲がるような構造は、タッチパネルセンサーに身体の一部が接触される場合に微細に上下に折れ曲がる上部絶縁シート２０の曲げ変形時に、上部ＩＴＯ電極４０の破損を招き易い。このため、このようなタッチパネルセンサーの製造工程は、実際に、製品の製造には不向きである。

また、この実施形態においては、貫通領域１２２は、上部透明電極パターン１１２の端部を露出させる孔状に設けられるが、場合によって、貫通領域は、ウィンドウデコレーションと上部透明電極パターンとが遭遇する境界から上部透明電極パターンの端部まで延びるＵ字状の切欠パターンとして提供されてもよい。

図２乃至図４に戻ると、上部透明電極パターン１１２と外部の回路基板１６０を電気的に接続するための導電性連結パターン１１３は、上部絶縁基板１１１の底面に形成されるが、これは、一般に、回路基板１６０と接続し易くするために、その幅が約３００μｍであることが好ましい。これにより、光が通過し易い上部絶縁基板１１１の外部から貫通領域１２２を介して視認される虞があり、これは、見栄えを悪くする。

このため、貫通領域１２２を介して上部透明電極パターン１１２の端部と電気的に接続される導電性連結パターン１１３が外部に露出されることを防ぐために、貫通領域１２２には着色導電層１４０が配設される。

着色導電層１４０は、伝導性を有する材質から形成されることが好ましく、光が透過せず、しかも、反射性の低い材質を用いることが好ましい。例えば、カーボンのように導電性物質を含む材質を用いることが好ましく、熱硬化剤若しくは紫外線硬化剤などの粘着剤と混合し、塗布、印刷、シルクスクリーン、インクジェット、蒸着、パッド印刷、又はマスキング方法を用いて形成することが好ましい。

上述した着色導電層１４０の上部に導電性連結パターン１１３を形成することにより、貫通領域１２２に配設される上部透明電極パターン１１２の端部と導電性連結パターン１１３を互いに電気的に接続することができるとともに、着色導電層１４０によって不透明な導電性連結パターン１１３が外部に露出されることを防ぐことができる。参考までに、着色導電層１４０は、外部からウィンドウデコレーション１２０と区別がつかないようにウィンドウデコレーション１２０と類似する色を帯び、実際に、タッチパネルセンサー１００の使用に当たっては、導電性連結パターン１１３が着色導電層１４０の下部に配設されて外部から導電性連結パターン１１３が着色導電層１４０に遮られて視認されない。

一方、ウィンドウデコレーション１２０の厚さは、普通、１μｍ以上であり、１μｍ以下の厚さを有する上部透明電極パターン１１２よりも厚い。このため、着色導電層１４０は、貫通領域１２２を単にカバーすることに留まらず、ウィンドウデコレーション１２０と上部透明電極パターン１１２との厚さの違いによって生じる貫通領域１２２の溝を埋めるように設けられる。

上述したように、貫通領域１２２に設けられる着色導電層１４０の底面に形成された導電性連結パターン１１３を介して上部透明電極パターン１１２は外部の回路基板１６０と電気的に接続される。

参考までに、図示のごとく、上部透明電極パターン１１２と電気的に接続された導電性連結パターン１１３と、下部透明電極パターン１３２と電気的に接続された他の導電性連結パターンは、それぞれ回路基板１６０の異なる面に形成された回路基板１６０の電極１６２と接して電気的に接続され、絶縁部材１５０は、このような回路基板１６０が配設される部分は一部切り欠いて設けられる。

図６は、本発明の他の実施形態に係るタッチパネルセンサーにおける上部シートの背面斜視図である。

図６に示すタッチパネルセンサーの上部シート２１０、上部絶縁基板２１１、上部透明電極パターン２１２、導電性連結パターン２１３、ウィンドウデコレーション２２０、貫通領域２２２及び着色導電層２４０については、上記の実施形態におけるタッチパネルセンサーの構成要素についての説明を参照すればよく、この実施形態においては、上記の実施形態と相違する部分についてのみ説明する。

上記の図２乃至図４に基づいて説明したタッチパネルセンサー１００において、ワイヤー部材である導電性連結パターン１１３は貫通領域１２２の境界内側において着色導電層１４０と連結されているが、図６に示す着色導電層２４０は、ウィンドウデコレーション２２０に形成された貫通領域２２２の境界内側から貫通領域２２２の境界外側まで延びており、このため、ワイヤー部材である導電性連結パターン２１３は貫通領域２２２の境界外において着色導電層２４０と連結される。

また、図２乃至図４に示すタッチパネルセンサー１００及び図６に示すタッチパネルセンサーにおいて、貫通領域１２２、２２２は上部透明電極パターン１１２、２１２の端部を露出させるリング状の閉塞孔として提供されるが、本発明のさらに他の実施形態において、貫通領域３２２は、図７に示すように、ウィンドウデコレーション３２０と上部透明電極パターン３１２とが遭遇する境界から上部透明電極パターン３１２の端部まで延びるＵ字状の切欠パターンとして提供されてもよい。参考までに、図７に示すタッチパネルセンサーの他の構成要素、具体的に、図７における上部シート３１０、上部絶縁基板３１１、上部透明電極パターン３１２、導電性連結パターン３１３、及び着色導電層３４０については、図２乃至図４に示すタッチパネルセンサーの構成要素についての説明を参照されたい。

一方、着色導電層は、非導電性着色インキ及び導電物質を備えていてもよく、着色導電層は、材質の特性から、金属よりも抵抗が高い。但し、抵抗は、一般に、長さに比例し、且つ、面積に反比例するが、着色導電層は、図４に示すように、貫通領域１２２に配設される上部透明電極パターン１１２よりも面積が広く、ウィンドウデコレーション１２０の厚さは、普通、約１μｍであり、貫通領域１２２に配設される着色導電層１４０もまた非常に薄くて上部透明電極パターン１１２の電気的な信号を無理なく送信する抵抗値を有することができる。

着色導電層の導電物質としては、繊維状の導電性物質、粉末状の導電性物質、及び液状の導電性物質のうちの少なくともいずれか一種を用いることができ、繊維状の導電性物質としては、カーボンファイバーを用いることができ、粉末状の導電性物質としては、カーボンパウダー及び金属パウダーのうちの少なくともいずれか一種を用いることができ、液状の導電性物質としては、透明なＰＥＤＯＴ、ＩＴＯインキ、ＩＺＯインキ、及びＣＮＴインキのうちの少なくともいずれか一種を用いることができる。

特に、カーボンファイバーは、着色導電層の抵抗を減らすのに非常に有用であり、例えば、図６に示すように、着色導電層２４０が長くなる場合、長さに比例して増加する着色導電層２４０の抵抗を減らすのに非常に効果的である。

参考までに、着色導電層がウィンドウデコレーションと調和をなす色を有するとは、着色導電層及びウィンドウデコレーションが互いに視覚的に区別されないように、着色導電層がウィンドウデコレーションと同じまたは類似の色を有することを意味し、場合によって、着色導電層がウィンドウデコレーションと画然に違う色を有して視覚的に区別されても、着色導電層に製造社のロゴや製品の商品名若しくはデザイン的に意味のあるパターンを持たせて、デザインの側面からみて商品の価値を向上させる場合を意味することもある。

上述した実施形態に係るタッチパネルセンサーにおいて、上部透明電極パターンは、着色導電層及び導電性連結パターンを介して軟性回路基板の端子と連結されることが好ましい。

しかしながら、着色導電層は、別途の導電性連結パターンなしに、ワイヤー部材として軟性回路基板を用いて外部のメイン回路と電気的に直結されてもよく、以下、図８に示すタッチパネルセンサーを例にとって具体的に説明する。

図８に示すタッチパネルセンサーの部分分解斜視図を参照すれば、軟性回路基板４６０の上面には、上部透明電極パターン４１２が露出される貫通領域４２２に配設された着色導電層４４０と直結される上部端子４６２が配設されている。ここで、上部端子４６２は貫通領域４２２の境界内に配設されることにより、着色導電層４４０と直結されることが好ましい。同様に、図８に示してはいないが、軟性回路基板４６０の底面には下部透明電極パターンと連結される下部端子が配設されることが好ましい。

すなわち、この実施形態に係る上部透明電極パターン４１２は、別途の導電性連結パターンなしに、軟性回路基板４６０の上面に設けられた上部端子４６２と電気的に接続され、軟性回路基板４６０を介してメイン回路と電気的に接続されることが好ましい。参考までに、メイン回路とは、電極パターンの静電容量の変化などの電気的な信号を受信し、これに基づいて被対象物の接触位置を感知若しくは計算する中央処理装置又は制御装置を網羅する概念として用いられる。

同様に、図８に示してはいないが、下部透明電極パターンは、上部透明電極パターン４１２と別途の導電性連結パターンなしに軟性回路基板４６０の下部端子と電気的に接続されてもよく、別途の導電性連結パターンを用いて電気的に接続されてもよい。

図９は、本発明のさらに他の実施形態に係るタッチパネルセンサーにおける上部シートの背面斜視図であり、図１０は、図９の上部シートをＡ−Ａに沿って切り取った拡大断面図である。

図９及び図１０を参照すれば、タッチパネルセンサー５００は、上部シート５１０、下部シート、及び絶縁部材を備える。参考までに、この実施形態の下部シート及び絶縁部材は、上述した実施形態と実質的に同様であり、これについての説明や図面は、上述した実施形態を参照されたい。

上部シート５１０は、上部絶縁基板５１１及び上部透明電極パターン５１２を備える。上部透明電極パターン５１２及び下部透明電極パターンは、この実施形態においては、透明な材質のＩＴＯやＩＺＯを用いているが、場合によって、金属や合金などの不透明な材質を用いてもよく、不透明な材質から形成される電極パターンの幅が０μｍを超え３０μｍ以下であれば、視認されない。参考までに、不透明な金属電極パターンの場合、幅が上記の範囲内であれば、あまり視認されないが、金属電極パターンの上部に暗色金属、例えば、銅／チタン（Ｃｕ／Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）、及びブラッククロム（Ｂｌａｃｋ Ｃｒ）のうちのいずれか一種を用いた暗色層をさらに設けてもよい。なお、金属電極パターンの上面や暗色層の上面に光を屈折させる微細なエンボシング若しくは凹凸を設けて、金属電極の表面から乱反射がより効果的に起きて鏡面効果を低下させてもよい。

上述したように、上部透明電極パターン５１２は透明であるため、外部から視認されない。但し、上部絶縁基板５１１の一方の周縁には上述した上部透明電極パターン５１２の端部と電気的に接続される銀ペーストを用いた導電性連結パターン５１３が配設されるが、導電性連結パターン５１３は非透光性の金属から形成されるため外部から視認される虞があり、導電性連結パターン５１３と電気的に接続される軟性回路基板もまた外部から視認される虞がある。

このため、導電性連結パターン５１３及び軟性回路基板が外部から視認されることを防ぐために、上部絶縁基板５１１の底面にその周縁に沿って額縁フレーム状にウィンドウデコレーション５２０が配設される。

本発明においては、ウィンドウデコレーション５２０と上部透明電極パターン５１２とが遭遇する境界部分において上部透明電極パターン５１２の端部がウィンドウデコレーション５２０によって曲設されることを防ぐために、ウィンドウデコレーション５２０には上部透明電極パターン５１２の端部がそれぞれ配設される貫通領域５２２が形成される。このため、上部透明電極パターン５１２の端部にうねりが生成されず、これにより、上部絶縁基板５１１の折れ曲がりや外部衝撃によって上部透明電極パターン５１２が破損されることを極力抑えることができる。

但し、上述した貫通領域５２２によって導電性連結パターン５１３が外部に露出される余地があるが、本発明においては、貫通領域５２２に着色導電層５４０を配設することにより、貫通領域５２２を介してタッチパネルセンサー５００の底面が視認されることが防がれる。着色導電層５４０については、後述する。

この実施形態において、貫通領域５２２は、上部透明電極パターン５１２の端部を露出させるリング状の閉塞孔として設けられるが、本発明の他の実施形態において、貫通領域は、ウィンドウデコレーションと上部透明電極パターンとが遭遇する境界から上部透明電極パターンの端部まで延びるＵ字状の切欠パターンとして設けられてもよい。

図９及び図１０に戻ると、ウィンドウデコレーション５２０の底面において上部透明電極パターン５１２と軟性回路基板５６０を電気的に接続する導電性連結パターン５１３は、貫通領域５２２の境界内において着色導電層５４０と連結される。

導電性連結パターン５１３は、上部絶縁基板５１１の外部から貫通領域５２２を介して視認されるが、着色導電層５４０によりこれが防がれる。

図９及び図１０に戻ると、着色導電層５４０は、貫通領域５２２において光を遮断することにより、貫通領域５２２を介してタッチパネルセンサー５００の内部が露出されることを防ぐことができ、導電性連結パターン５１３及び軟性回路基板５６０を介して上部透明電極パターン５１２と外部のメイン回路を電気的に接続することができる。

着色導電層５４０は、導電物質及び着色物質として非導電性着色インキを含むことができ、着色導電層５４０は、材質の特性からみて、金属よりも抵抗が高い。但し、抵抗は、一般に、長さに比例し、且つ、面積に反比例するが、着色導電層５４０は、図１０に示すように、貫通領域５２２に配設される上部透明電極パターン５１２よりも面積が広く、ウィンドウデコレーション５２０の厚さは、普通、約１μｍであり、貫通領域５２２に配設される着色導電層５４０もまた非常に薄くて上部透明電極パターン５１２の電気的な信号を無理なく送信する抵抗値を有することができる。

着色導電層の導電物質として、カーボンファイバー、カーボンパウダー、金属を用いたパウダー、導電性インキ、ＰＥＤＯＴ、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＡＺＯ、及びＣＮＴのうちの少なくともいずれか一種を用いることができる。特に、導電物質は、ＰＥＤＯＴ、ＩＴＯ、ＩＺＯ、及びＡＺＯのうちの少なくともいずれか一種を含む場合に透明であり、このような導電物質は、液状又は粉末状を呈して非導電性の着色物質と混合されて用いられる。

一方、透明な導電性インキとしては、ＰＥＤＯＴ、ＩＴＯインキ、ＩＺＯインキ、及びＣＮＴインキのうちの少なくともいずれか一種を用いることができ、導電性透明インキとしては、粉末状のＰＥＤＯＴ、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＡＺＯ、ＣＮＴを適当な溶媒に分散させて製造したものを用いることができる。

上述した着色導電層５４０は、導電物質、着色物質及び熱硬化剤若しくは紫外線硬化剤などの粘着剤と混合して、印刷、シルクスクリーン、インクジェット、パッド印刷、マスキング又は蒸着方法などの種々の方法により形成することができる。

参考までに、パッド印刷とは、ガラス、強化ガラス及び銅器など表面が滑らかな通常のガラス材質を含む被印刷体の表面に弾性を有するパッドを用いて印刷体を刷り上げた後、このインキを所望の被印刷体に転移させる方法である。特に、着色導電層の厚さが、ウィンドウデコレーションの厚さに対応して略１μｍである場合、個別レイヤーは前記厚さよりも薄いため、パッド印刷により、高品質の着色導電層を印刷することが可能である。

着色導電層５４０は、図１０に示すように、複数の積層された個別レイヤー５４２（この実施形態においては、着色導電層が４つの個別レイヤーを備えているが、その数は、２以上に変更可能である）を備える。個別レイヤー５４２のそれぞれは、導電性物質と非導電性着色物質との混合割合が異なるが、この実施形態によれば、個別レイヤー５４２は、上部絶縁基板５１１の上面に向かって個別レイヤー５４２に含まれている導電性物質に対する非導電性着色物質の混合割合が漸増する。

非導電性着色物質は、上述したように、ウィンドウデコレーション５２０と着色導電層５４０とが相互に調和をなすように提供され、非導電性着色物質の割合を増大させるほど、個別レイヤー５４２は、ウィンドウデコレーション５２０と調和をなす色を有することができる。

このため、非導電性着色物質の割合が相対的に高い個別レイヤー５４２が上部絶縁基板５１１の上面の近くに配設されて、個別レイヤー５４２を用いて、着色導電層５４０及びウィンドウデコレーション５２０の色が相互に調和をなすように調節し易い。

以下、個別レイヤーの導電性物質及び非導電性着色物質の混合割合を下記の表１のようにし、表２乃至表９においては、各個別レイヤー別にその長さによる抵抗値の変化をまとめた。個別レイヤー用の導電物質としてはカーボンを用い、非導電性着色物質としては非導電性着色インキを用いることができる。

この実施形態においては、表２乃至表９の個別レイヤーのうち４つの個別レイヤーを選択して着色導電層を形成するが、着色物質に対する導電性物質の混合割合が高い個別レイヤーが導電性連結パターンの近くに配設される。

個別レイヤー別の導電性物質及び非導電性着色物質の混合割合

また、第１の個別レイヤーから第８の個別レイヤーに向かうにつれて非導電性着色物質が導電性物質よりも比較的に多量含まれていて、抵抗値は他の個別レイヤーよりも高いことがあるが、本発明においては、着色導電層を複数の個別レイヤーを積層して形成して、上部透明電極パターン５１２から着色導電層５４０を経て導電性連結パターン５１３までに至る抵抗値は、実質的に、着色導電層５４０によって大きく左右されない傾向にある。

また、上述した通り、着色導電層は、材質の特性からみて、金属よりも抵抗が高いが、図１０に示すように、着色導電層は、貫通領域に配設される上部透明電極パターンよりも面積が広く、ウィンドウデコレーションの厚さは、普通、約１μｍであり、貫通領域に配設される着色導電層もまた非常に薄いため、実際に個別レイヤーの導電性物質及び非導電性着色物質の混合割合が変更されても、個別レイヤーの抵抗値は、上部透明電極パターンの電気的な信号を無理なくメイン回路に送信する範囲内において変更されるといえる。

参考までに、個別レイヤーは、その長さが増大するにつれてその抵抗値は増加し、これは、下記の表２乃至表９を参照されたい。

第１の個別レイヤーの長さによる抵抗値の測定

第２の個別レイヤーの長さによる抵抗値の測定

第３の個別レイヤーの長さによる抵抗値の測定

第４の個別レイヤーの長さによる抵抗値の測定

第５の個別レイヤーの長さによる抵抗値の測定

第６の個別レイヤーの長さによる抵抗値の測定

第７の個別レイヤーの長さによる抵抗値の測定

第８の個別レイヤーの長さによる抵抗値の測定

表２乃至表９に示すように、導電性物質及び非導電性着色物質の混合割合が異なる着色導電層は、長さが短いほど長さによる抵抗値の違いが減る傾向にあることが確認でき、これは、短くて薄いほど着色導電層の抵抗値が上部透明電極パターンの電気的な信号を無理なくメイン回路に送信する範囲に属するということを意味する。なお、実際に、貫通領域の直径は５ｍｍ以下であり、長さによる抵抗値は無視できる。

また、抵抗値の測定実験に際しては、導電性物質に対する非導電性着色物質の混合割合が２０：８０までである場合を例にとって実験したが、場合によって、非導電性着色物質の混合割合がより高い個別レイヤーも着色導電層に適用することができ、非導電性着色物質の割合が高くなって増加した抵抗値に対する補正は、導電性物質の混合割合が高い他の個別レイヤーを用いて自由に行うことができる。

一方、着色導電層がウィンドウデコレーションと調和をなす色を有するとは、外部から観察するときに、着色導電層及びウィンドウデコレーションが同じまたは類似の色を有して視覚的に区別されないことを意味し、場合によっては、たとえ視覚的に区別されるとしても、適切な色の配合により類似または統一された美感を形成する場合も含む。

例えば、図１２に示すように、貫通領域７２２を、多角形にするか、若しくは、特定の文字や絵に対応する形状にし、一つの貫通領域７２２に一つの上部透明電極パターン７１２の端子が配設されることが好ましい。また、場合によって、異なる形状を有する貫通領域を並べ、それぞれの貫通領域に一つの上部透明電極パターンの端子が配設されることも好ましい。これにより、貫通領域７２２に配設された着色導電層７４０に視覚的に特定の意味を与えたり、デザインの側面から商品の価値を向上させることができる。参考までに、着色導電層７４０の下に導電性連結パターン７１３が設けられる。

上述したように、図９及び図１０において、上部透明電極パターン５１２は貫通領域５２２に設けられる着色導電層５４０を介してウィンドウデコレーション５２０の底面に形成された導電性連結パターン５１３と電気的に接続され、さらに、導電性連結パターン５１３は、軟性回路基板の端子と電気的に接続されることが好ましい。参考までに、上部透明電極パターン５１２と電気的に接続された導電性連結パターン５１３及び下部透明電極パターンと電気的に接続された他の導電性連結パターンは、それぞれ軟性回路基板の異なる面に形成された軟性回路基板の電極と接して電気的に接続されることが好ましい。

参考までに、図１０に示す着色導電層５４０は、上部絶縁基板５１１の上に上部透明電極パターン５１２及びウィンドウデコレーション５２０を設け、その後、貫通領域５２２に個別レイヤー５４２を積層してなることが好ましい。

あるいは、まず、上部絶縁基板５１１の上に上部透明電極パターン５１２のみを設け、着色導電層及びウィンドウデコレーションをこの順に設けてもよい。これは、図１１に示す上部シートの構造から確認可能であり、具体的に、上部絶縁基板６１１の上に上部透明電極パターン６１２を設け、ウィンドウデコレーション６２０の貫通領域６２２が上部透明電極パターン６１２及び着色導電層６４０の形成個所に配設されるようにウィンドウデコレーション６２０を設けてもよい。参考までに、図１１に示すタッチパネルセンサーの導電性連結パターン６１３についての説明は、上述した実施形態を参考されたい。

もちろん、ウィンドウデコレーション６２０を設ける前に、着色導電層６４０は、貫通領域６２２に対応するようにパターニングされることが好ましい。この場合、着色導電層６４０がウィンドウデコレーション６２０よりも先に形成されて、貫通領域６２２において隙間なく個別レイヤー６４２がよく密着された状態で提供される。また、場合によっては、着色導電層を設ける間にウィンドウデコレーションを設け、さらに残りの個別レイヤーを設けて着色導電層を設ける方法も採用可能である。

参考までに、他の実施形態において、上部透明電極パターンを設け、上部透明電極パターンを酸化させて設けてもよい。酸化された上部透明電極パターンは特定の色合いを帯びて商品の価値が向上される。酸化された上部透明電極パターンは、上部透明電極パターンのための透明電極層を上部絶縁基板の底面に全体的に形成し、その表面を酸化させた後にパターニングして設けてもよい。

図１３は、本発明のさらに他の実施形態に係るタッチパネルセンサーの部分分解斜視図であり、図１４は、図１３に示すタッチパネルセンサーにおける上部シートの平面図であり、図１５は、図１３における上部シートと電気的に接続される軟性回路基板の平面図であり、そして図１６は、図１３に示す軟性回路基板をＢ−Ｂに沿って切り取った部分拡大断面図である。

図１３乃至図１６に示すタッチパネルセンサーは、上述した実施形態に係るタッチパネルセンサーと実質的に同様であり、このため、この実施形態に係るタッチパネルセンサーについての説明は、上述した実施形態を参照すればよく、この実施形態においては、上述した実施形態と異なる部分について説明する。

図１３乃至図１６を参照すれば、タッチパネルセンサーの上部シート８１０は、上部絶縁基板８１１及び等間隔にて配設される複数の上部透明電極パターン８１２を備える。

この実施形態においては、複数（例えば、３つ）の上部透明電極パターン８１２は上端及び下端が連結されて一つの電極群８２４を形成する。場合によっては、上端若しくは下端のうちのいずれか一方、又は途中部における少なくとも一箇所において電気的に接続される。隣り合う上部透明電極パターン８１２がグループ化されてさらに活性化されたキャパシタンスの変化を誘導することができる。

それぞれの電極群８２４は、ウィンドウデコレーション８２０の貫通領域８２２を介して一部が露出され、貫通領域８２２には着色導電層８４０が配設される。

軟性回路基板８６０は、ウィンドウデコレーション８２０に沿って上部絶縁基板８１１の底面に設けられ、上部透明電極パターン８１２の上端及び下端を電気的に接続する回路を構成する。

具体的に、軟性回路基板８６０は、それぞれの電極群８２４の上端及び下端において電極郡８２４と電気的に接続される額縁フレーム状に設けられ、軟性回路基板８６０には、それぞれの電極群８２４の上端及び下端を電気的に接続する複数の連結端子８６２が配設されている。この実施形態において、連結端子８６２は、電極群の上端及び下端を連結するが、上部透明電極パターンがグループ化されていない場合には、それぞれの上端と下端を連結することも可能である。

一方、軟性回路基板８６０には、金属材質の連結端子８６２が互いに交差する個所に隣り合うようにビアホール８６３が形成されており、連結端子８６２は、ビアホール８６３を介して互いに接触することを避けることができる。具体的に、図１６に示すように、連結端子８６２は、他の連結端子８６２と交差する個所においてビアホール８６３を介して軟性回路基板８６０の他方の面に導かれることにより、連結端子が互いに接触されることが防がれる。ビアホール８６３は、連結端子と同じ材質から、連結端子と一体に製造されてもよいが、回路基板の異なる面に設けられる連結端子を互いに電気的に接続する他の材質から製造されてもよい。

参考までに、図１６には上部シート８１０が示してあるが、これは、上部シート８１０及び軟性回路基板８６０の貼り合わせ部分を示すものであり、図１６に示すように、上部シート８１０の上部絶縁基板８１１の底面に配設されたウィンドウデコレーション８２０の貫通領域８２２には着色導電層８４０が配設される。このとき、着色導電層８４０は、異方性導電フィルム（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ；ＡＣＦ）８７０を介して軟性回路基板８６０の連結端子８６２と貼り合わせられて電気的に接続される。

ここで、異方性導電フィルム（ＡＣＦ）８７０は、接着剤中に導電性の微粒子を分散させたものであり、熱圧着工程を経て膜の厚さ方向には導電性、面方向には絶縁性といった電気的な異方性を有する接合材料である。

上述した実施形態に係るタッチパネルセンサーは、それぞれの底面と上面に上部及び下部透明電極パターンが形成された２枚の上部及び下部絶縁基板を備えているが、場合によって、タッチパネルセンサーは、上面及び底面のうちのいずれか一方に透明電極パターンが形成された１枚の絶縁基板を備えてもよく、以下、これについて詳述する。

図１７は、本発明のさらに他の実施形態に係るタッチパネルセンサーにおける絶縁基板の背面図である。

図１７を参照すれば、この実施形態に係るタッチパネルセンサーは、絶縁基板９１０と、絶縁基板９１０の上に形成された第１の透明電極パターン９２０及び第２の透明電極パターン９３０と、第１の透明電極パターン９２０及び第２の透明電極パターン９３０の間に介装される絶縁パターン９４０と、を備える。

絶縁基板９１０は、透明なポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリカーボネート（ＰＣ）、ＰＥ（ポリエチレン）などの合成樹脂フィルムやガラス基板から形成されることが好ましい。

第１の透明電極パターン９２０及び第２の透明電極パターン９３０は、絶縁基板９１０の上面又は底面のうちのいずれか一方の面に形成されることが好ましい。

第１の透明電極パターン９２０は、透明な導電性材質から形成されることが好ましく、絶縁基板９１０の上に横方向又は縦方向に沿って並設される一連のラインパターンによって提供される。具体的に、第１の透明電極パターン９２０のためのラインパターンは、一方向に沿って一列に設けられる拡張部９２２及びブリッジ部９２４を備える。拡張部９２２及びブリッジ部９２４は交互に形成されて一列に配設され、同じ又は異なる透明導電性材質によって形成されることが好ましい。

拡張部９２２は、ブリッジ部９２４よりも相対的に又は顕著に広い幅をもって形成され、ブリッジ部９２４は、拡張部９２２の間に形成されて一連の拡張部９２２を電気的に接続することができる。

拡張部９２２及びブリッジ部９２４の形状は、図示のごとく、連続した四角形状を呈してもよいが、これに限定されるものではなく、菱形、円形又は楕円形など種々に変形可能である。なお、拡張部９２２及びブリッジ部９２４は、第２の透明電極パターン９３０のための透明連結部９３６とともに同じ材質及び同じ面に形成されることが好ましく、互いに最小限の幅だけ離れて、且つ、形状が調和をなすように形成されることが好ましい。

第１の透明電極パターン９２０との積層構造を形成するように第２の透明電極パターン９３０が形成される。第２の透明電極パターン９３０は、第１の透明電極パターン９２０の上部又は下部に第１の透明電極パターン９２０と電気的に分離されるように形成される。このために、第１の透明電極パターン９２０と第２の透明電極パターン９３０との間には絶縁パターン９４０が形成されることが好ましい。絶縁パターン９４０は、一般に、絶縁薄膜を形成するＳｉＯ_２、Ｓｉ_３Ｎ_４又はＴｉＯ_２などの素材から形成されることが好ましい。

第２の透明電極パターン９３０は、低抵抗ライン９３４及び透明連結部９３６を備える。透明連結部９３６は、例えば、第１の電極パターン９２０と同時に形成されることが好ましい。透明連結部９３６もまた、約０．１ｍｍ〜０．２ｍｍの幅を有する透明導電性材質から形成されることが好ましく、絶縁基板９１０に形成されたＩＴＯ層を写真エッチング工程によりエッチングした後に拡張部９２２及びブリッジ部９２４とともに形成することが好ましい。

図１７に示すように、低抵抗ライン９３４は、絶縁パターン９４０の上に形成され、複数の透明連結部９３６の表面を通過しながら透明連結部９３６の全体を電気的に接続するように形成される。金や銀、アルミニウム、クロムなどの金属材質を用いて、蒸着やスパッターリング後のパターン化工程により形成することが好ましく、簡略に言えば、インクジェット印刷などの工程によっても形成されることが好ましい。低抵抗ライン９３４は不透明であるためディスプレイを光学的に遮断することができるが、約３０μｍ以下の幅に形成して視認されないようにし、より好ましくは、約１０μｍ以下又は数μｍの幅に形成していかなる場合にも視認されないようにする。

一方、第１の透明電極パターン９２０及び第２の透明電極パターン９３０は、ウィンドウデコレーション９６０の貫通領域９６２を介して周縁の一部が露出される。具体的に、第１の透明電極パターン９２０の拡張部９２２が貫通領域９６２まで延びて露出され、第２の透明電極パターン９３０もまた貫通領域９６２まで延びて露出される。

貫通領域９６２には着色導電層９７０が配設されて、第１の透明電極パターン９２０及び第２の透明電極パターン９３０はそれぞれ着色導電層９７０を介して導電性連結パターン９８０と電気的に接続される。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、当該技術分野における当業者であれば、下記の特許請求の範囲に記載の本発明の思想及び領域から逸脱しない範囲内において本発明を種々に修正及び変更させることができるということはいうまでもない。

本発明に係るタッチパネルセンサーは、被対象物の接触位置を感知するための用途のディスプレイに広く適用可能である。

Claims (16)

1. 被対象物の接触位置を感知するためのタッチパネルセンサーにおいて、
   絶縁基板と、
   前記絶縁基板の底面に形成されて被対象物の接近を感知するための電極パターンと、
   前記絶縁基板の底面に光を遮断するように設けられ、前記電極パターンの端部を露出させる貫通領域を含むウィンドウデコレーションと、
   前記貫通領域において光を遮断するように設けられ、前記電極パターンと電気的に接続される着色導電層と、
   前記着色導電層を介して前記貫通領域に配設される前記電極パターンの端部と電気的に接続されるワイヤー部材と、
   を備えることを特徴とするタッチパネルセンサー。
2. 前記絶縁基板が、ガラス、強化ガラス及び合成樹脂のうちのいずれか一種を含む請求項１に記載のタッチパネルセンサー。
3. 前記ウィンドウデコレーション及び前記着色導電層が相互に調和をなす色を有する請求項１に記載のタッチパネルセンサー。
4. 前記着色導電層が、塗布、印刷、シルクスクリーン、インクジェット、蒸着、パッド印刷、又はマスキングを用いて形成される請求項１に記載のタッチパネルセンサー。
5. 前記着色導電層が、導電性物質及びウィンドウデコレーションに対応する色を有する非導電性着色用のインキを含む請求項１に記載のタッチパネルセンサー。
6. 前記導電性物質が、粉末状、繊維質状及び液状のうちの少なくともいずれか一つの状態で提供される請求項５に記載のタッチパネルセンサー。
7. 前記導電性物質が、カーボンファイバー、カーボンパウダー、金属を用いたパウダー、導電性インキ、導電性有機物質、ＰＥＤＯＴ（ポリエチレンジオキシチオフェン）、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）、ＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）、ＡＺＯ（ＡｌドープＺｎＯ）及びＣＮＴ（炭素ナノチューブ）のうちの少なくともいずれか一種を含む請求項６に記載のタッチパネルセンサー。
8. 前記電極パターンが、透明又は不透明な導電性物質から形成される請求項１に記載のタッチパネルセンサー。
9. 前記ワイヤー部材が、前記貫通領域の境界内において前記着色導電層と連結される請求項１に記載のタッチパネルセンサー。
10. 前記ワイヤー部材が、前記貫通領域の境界外において前記着色導電層と連結される請求項１に記載のタッチパネルセンサー。
11. 前記ワイヤー部材が、前記電極パターン及び外部のメイン回路を電気的に接続するための軟性回路基板を備える請求項１に記載のタッチパネルセンサー。
12. 前記軟性回路基板が、前記ウィンドウデコレーションに沿って前記絶縁基板の底面に設けられ、前記電極パターンの上端及び下端を電気的に接続する回路を構成し、前記軟性回路基板が、一方の面に前記電極パターンの上端及び下端を電気的に接続するように前記電極パターンの上端から下端まで延設される連結端子を備え、
    前記軟性回路基板には、前記連結端子同士の交差点と隣設するビアホールが形成され、前記ビアホールを介して前記連結端子を前記軟性回路基板の他方の面に導くことにより前記連結端子同士の接触が防がれる請求項１１に記載のタッチパネルセンサー。
13. 前記着色導電層が、積層された複数の個別レイヤーを備え、前記個別レイヤーのそれぞれが導電性物質と非導電性着色物質との混合割合が異なる請求項１に記載のタッチパネルセンサー。
14. 前記絶縁基板の上面に向かって前記導電性物質に対する前記非導電性着色物質の混合割合が漸増する請求項１３に記載のタッチパネルセンサー。
15. 前記電極パターンが、一方向に沿って一列に設けられる複数の拡張部及び前記複数の拡張部同士を連結する複数のブリッジ部を有する第１の電極パターンと、
    前記絶縁基板上における前記第１の電極パターンと同じ面に前記第１の電極パターンと交差するように並設されるが、前記第１の電極パターンと電気的に分離され、前記拡張部及び前記ブリッジ部を除く領域に形成された複数の透明連結部及び前記ブリッジ部を越えて前記透明連結部を連結する低抵抗ラインを有する第２の電極パターンと、
    前記第１の電極パターンの前記ブリッジ部及び前記低抵抗ラインの間に介装される絶縁パターンと、
    を備える請求項１に記載のタッチパネルセンサー。
16. 前記絶縁基板及び前記ウィンドウデコレーションの間に介装される酸化物層をさらに備える請求項１に記載のタッチパネルセンサー。