JP5635665B2 - タッチパネル - Google Patents

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Description

本願は、タッチパネルに関する。
近年、デジタル技術、無線通信及びデジタル家電の急速な発展と広範な応用に伴って、多いデジタル電子装置がキーボード或いはマウスを使わなく、タッチパネルを操作インターフェース或いは入力装置として使っている。よく見かけるタッチパネルは、抵抗膜方式タッチパネルと静電容量方式タッチパネルがある。大型平面表示装置(例えば、パソコンの表示装置、オールインワンパソコン、テレビなど)或いは小型表示パネルを具備する携帯装置(例えば、スマートフォン、タブレットパソコンなど)に用いられるタッチパネルにおいて、いずれもフレキシブルプリント基板によってデータを伝送する。図14は、従来のタッチ型表示装置20を示す図である。図14において、フレーム21と表示パネル22或いはタッチパネル23との間には、フレキシブルプリント基板24を曲げることができるスペースが形成されている。
特許文献1には、タッチパネルのフレキシブル基板に電極を形成するとともに、フレキシブル基板に跡線を形成して、フレキシブル基板と次の電子部品が電気接続するようにする技術事項が開示されている。特許文献2には、フレキシブルプリント基板がタッチパネルの側面からタッチパネルの背面まで曲げられている技術事項が開示されている。特許文献3には、フレキシブルプリント基板に穴を開けることにより、曲げ応力を減らす技術事項が開示されている。特許文献4には、フレキシブルプリント基板とタッチパネルとの間の接続関係が開示されている。
台湾公開特許第201232362号公報 台湾公開特許第201203036号公報 台湾特許第I320114号 中国公開特許第102122223A号公報
本願の目的は、データを有効に伝送することができるタッチパネルを提供することにある。
本願の他の目的と発明の効果は、本発明が開示した技術特徴から理解し得ることができる。
前述した一部或いはすべての目的と他の目的を実現するため、本発明の実施例では、後述するタッチパネルを提供する。本発明のタッチパネルは、透明基板と、透明基板の上に配置されているタッチモジュールと、を含む。タッチモジュールは、第一重畳構造を具備する。第一重畳構造は、透明支持層と、パターン化導電層と、複数の長手導線と、透明接着剤層と、導線保護層と、を具備する。透明支持層は、作動区と、延伸部と、作動区と延伸部をそれぞれ繋げる複数の折れ部と、を具備する。パターン化導電層は、透明支持層の上に配置され、且つ電極パターン区及び電極パターン区から延伸して形成された複数の接続部を具備する。電極パターン区と複数の接続部は、作動区の上に配置されている。複数の長手導線は、複数の接続部とそれぞれ電気接続するように透明支持層の上に配置され、且つ延伸部まで延伸している。透明接着剤層は、電極パターン区を覆うように透明支持層の上に配置されている。導線保護層は、透明支持層の上に配置されて、延伸部にある複数の長手導線の少なくとも一部を覆う。透明接着剤層は、複数の接続部の一部をさらに覆う。
本願の実施例に係るタッチパネルにおいて、複数の接続部が作動区から複数の折れ部の上まで延伸している。
本願の実施例に係るタッチパネルにおいて、導線保護層が接続部の上にある複数の長手導線の一部をさらに覆う。
本願の実施例に係るタッチパネルにおいて、透明接着剤層が接続部の上にある複数の長手導線の一部をさらに覆う。
本願の実施例に係るタッチパネルにおいて、タッチモジュールが隔離フィルムをさらに含む。隔離フィルムは、第一重畳構造の透明接着剤層により第一重畳構造のパターン化導電層に接着されている。
本願の実施例に係るタッチパネルにおいて、タッチモジュールが第二重畳構造をさらに含む。第二重畳構造は、第一重畳構造に重畳されている。
本願の実施例に係るタッチパネルにおいて、第二重畳構造は、透明支持層と、パターン化導電層と、複数の長手導線と、透明接着剤層と、導線保護層と、をさらに具備する。透明支持層は、作動区と、延伸部と、作動区と延伸部をそれぞれ繋げる複数の折れ部と、を具備する。パターン化導電層は、透明支持層の上に配置され、且つ電極パターン区と電極パターン区から延伸して形成された複数の接続部とを具備する。電極パターン区と複数の接続部は、作動区の上に配置されている。複数の長手導線は、複数の接続部とそれぞれ電気接続するように透明支持層の上に配置され、且つ延伸部まで延伸している。透明接着剤層は、透明支持層の上に配置されて電極パターン区を覆う。導線保護層は、透明支持層の上に配置されて、延伸部にある複数の長手導線の少なくとも一部を覆う。透明接着剤層は、複数の接続部の一部をさらに覆う。
本願の実施例に係るタッチパネルにおいて、第二重畳構造の電極パターン区の電極パターンと第一重畳構造の電極パターン区の電極パターンとが互いに補い合う。
本願の実施例に係るタッチパネルにおいて、タッチモジュールが隔離フィルムをさらに含む。隔離フィルムは、第二重畳構造の透明接着剤層により第二重畳構造のパターン化導電層に接着されている。
本願の実施例に係るタッチパネルにおいて、パターン化導電層が透明な導電層である。
本願の実施例に係るタッチパネルにおいて、透明接着剤層が光学透明接着剤層である。
本願の実施例に係るタッチパネルにおいて、導線保護層がポリイミド層(PI layer、polyimide layer)である。
本願の実施例に係るタッチパネルにおいて、透明接着剤層の透光率が導線保護層の透光率より大きい。
本願の実施例に係るタッチパネルにおいて、透明接着剤層の透光率が90%以上であり、導線保護層の透光率が90%以下である。
前述した本発明の実施例によるタッチパネルは、以下の発明の効果中の少なくとも1つを実現することができる。前述した本発明の実施例において、透明支持層が具備する延伸部を通して複数の長手導線を直接に対応するモジュール回路基板に電気接続することができるので、従来のフレキシブルプリント基板を設置する必要がない。また、フレキシブルプリント基板による抵抗がなくなるので、データを有効に伝送することができる。また、透明支持層の複数の折れ部を曲げることができるので、タッチパネルの辺縁が取るスペースを減らし、且つ透明支持層を曲げることにより生じる応力を減らすことができる。従って、透明支持層と接続部と長手導線の一様性を向上させ、タッチ型表示装置の周辺の辺縁部の幅を減らすことができる。
前述した本発明の特徴と発明の効果を容易に理解するために、以下本発明の複数の実施例を通して、図面を参照しながら、詳しく説明する。
本発明の実施例に係るタッチパネルを示す平面図である。 図1のタッチパネルの線I-Iに沿う断面を示す断面図である。 図1の第一重畳構造と第二重畳構造を示す平面図である。 図3の第一重畳構造の線A−Aに沿う断面を示す断面図である。 図3の第一重畳構造の局部を示す斜視図である。 図3の第二重畳構造の線B-Bに沿う断面を示す断面図である。 本発明の他の実施例に係るタッチパネルの第一重畳構造と第二重畳構造を示す平面図である。 図7の第一重畳構造の線C−Cに沿う断面を示す断面図である。 本発明の他の実施例に係るタッチパネルを示す平面図である。 図9のタッチパネルの線II-IIに沿う断面を示す断面図である。 本発明の他の実施例に係るタッチパネルの断面を示す断面図である。 本発明の他の実施例に係るタッチパネルの第一重畳構造と第二重畳構造を示す平面図である。 本発明の他の実施例に係るタッチパネルの第一重畳構造と第二重畳構造を示す平面図である。 本発明の実施例に係るタッチパネルをフレームの中に入れた状態を示す図である。 従来のタッチ型表示装置を示す図である。
本発明の前述した内容と後述する技術内容、特徴及び発明の効果などは、図面を参照しながら詳しく説明する以下の複数の実施例に基づいて、十分に実施することができる。以下の実施例に記載されている方向用語、例えば「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」などは、参照用図面の方向だけを説明する用語である。即ち、前述した方向用語は、図面の方向を説明する用語であり、本発明を限定する用語ではない。
図1は、本発明の実施例に係るタッチパネルを示す平面図であり、図2は、図1のタッチパネルの線I-Iに沿う断面を示す断面図である。図1と図2による本実施例のタッチパネル100を表示パネル32に用いて、表示パネル32が操作用インターフェースになるようにする。タッチパネル100は、透明基板110とタッチモジュール120とを具備する。タッチモジュール120は、透明基板110の上に配置されている。タッチモジュール120は、抵抗膜方式タッチモジュール或いは静電容量方式タッチモジュールである。タッチモジュール120は、タッチパネル表示区域TPVA(touch panel view area)とタッチパネル作動区TPAA(touch panel active area)とを具備する。透明基板110に投影したタッチモジュール120の正射影1201は、透明基板110の辺縁輪郭線1101の内に置かれる。且つ、透明基板110に投影したタッチモジュール120の正射影1201の一辺と対応する透明基板110の一辺との間に一定な距離Gがある。従って、タッチパネル100に用いられるケースを透明基板110の辺縁に確実に係合或いは接着することができる。タッチモジュール120は、別々に横向きの電極と縦向きの電極を形成するための第一重畳構造120aと第二重畳構造120bを具備する。図に示していない実施例において、タッチパネル100のタイプ或いは精度に従って、タッチモジュール120が第一重畳構造120aだけを具備するようにしてもよい。
図3は、図1の第一重畳構造と第二重畳構造を示す平面図であり、図4は、図3の第一重畳構造の線A−Aに沿う断面を示す断面図である。図2〜図4を参照すると、第一重畳構造120aは、透明支持層122と、パターン化導電層124と、複数の長手導線126と、透明接着剤層127と、導線保護層128と、を含む。透明支持層122は、作動区122aと、延伸部122bと、複数の折れ部122cと、を含む。図3において、図面のパターン化導電層124の構造をより詳しく説明するために、透明接着剤層127と導線保護層128は示していない。作動区122aは、図1のタッチパネル作動区TPAAに対応する。複数の折れ部122cは、作動区122aと延伸部122bとの間にそれぞれ繋がっている。透明支持層122の複数の折れ部122cを曲げることができるので、タッチパネル100の辺縁部が占めるスペースを減らすことができる。従って、このタッチパネル100を用いるタッチ型表示装置の辺縁部の幅を狭くすることができる。
パターン化導電層124は、電極パターン区124aと、電極パターン区124aから延伸して形成された複数の接続部124bと、を含む。電極パターン区124aは、作動区122aに配置され、複数の接続部124bは、作動区122aの上に配置されている。
複数の長手導線126は、例えば銀導線であり、複数の接続部124bとそれぞれ電気接続するように透明支持層122の上に配置されている。複数の長手導線126は、延伸部122bまで延伸されている。透明支持層122が延伸部122bを具備することにより、複数の長手導線126を直接に対応するモジュール回路基板に電気的に接続することができるので、従来のフレキシブルプリント基板(FPC)を配置する必要がない。また、フレキシブルプリント基板による抵抗がなくなるので、データを有効に伝送することができる。透明接着剤層127は、電極パターン区124aを覆うように透明支持層122の上に配置されている。導線保護層128は、延伸部122bにある複数の長手導線126の少なくとも一部を覆うように透明支持層122の上に配置されている。透明接着剤層127は、複数の接続部124bと、接続部124bの上にある複数の長手導線126の一部とを覆う。透明支持層122の各々の折れ部122cの長さをLとし、幅をWとする。長さLは、作動区122aと延伸部122bとの間の距離であり、幅Wは、各折れ部122cの幅である。透明支持層122を曲げるときに生じる応力を下げるとともに、透明支持層122と接続部124bと長手導線126などの一様性を保つため、状況に従って長さLを増加するか或いは幅Wを減少することができる。または、長さLを増加するとともに幅Wを減少することもできる。
本実施例において、パターン化導電層124は、透明な導電層である。例えば、透明で導電可能な金属化合物(例えば酸化インジウムスズ)或いは透光率を向上させることができる極めて細い金属線からなる透明な導電層である。透明接着剤層127は、光学透明接着剤層である。光学透明接着剤は、主に薄膜状の光学透明接着剤(optical clear adhesive、OCA)と液体状の光学透明樹脂(optically clear resin、OCR)がある。導線保護層128は、ポリイミド層(PI layer、polyimide layer)である。導線保護層128の透光率が透明接着剤層127の透光率より小さくてもよい。例えば、透明接着剤層127の透光率を90%以上にし、導線保護層128の透光率を90%以下にすることができる。
図5は、図3の第一重畳構造の一部を示す斜視図である。図2と図5の第一重畳構造120aにおいて、透明支持層122の折れ部122cを曲げることができる。即ち、透明支持層122の折れ部122cにより、延伸部122bを透明支持層122の作動区122aに対して相対的に曲げることができる。
図6は、図3の第二重畳構造の線B-Bに沿う断面を示す断面図である。図2と図3と図6とを参照すると、図2と図3において、第二重畳構造120bと第一重畳構造120aを区別するために第二重畳構造120bを点線で示した。第二重畳構造120bは、第一重畳構造120aに重畳されている。第二重畳構造120bの構造は、第一重畳構造120aの構造に似ている。第二重畳構造120bも、透明支持層122と、パターン化導電層124と、複数の長手導線126と、透明接着剤層127と、導線保護層128と、を含む。図3に示すとおり、本発明の実施例において、第一重畳構造120aの電極パターン区124aの電極パターンと第二重畳構造120bの電極パターン区124aの電極パターンが互いに補い合う。
図7は、本発明の他の実施例に係るタッチパネルの第一重畳構造と第二重畳構造を示す平面図であり、図8は、図7の第一重畳構造の線C−Cに沿う断面を示す断面図である。図7と図8において、図面のパターン化導電層124の構造をより詳しく説明するため、透明接着剤層127と導線保護層128を示していない。図2と図3に示した実施例の第一重畳構造120aと比較すると、本実施例の複数の接続部124bが作動区122aから折れ部122cの上まで延伸しており、透明接着剤層127が複数の接続部124bの一部を覆い、且つ導線保護層128が接続部124bの上にある複数の長手導線126の一部を覆っている。
図9は、本発明の他の実施例に係るタッチパネルを示す平面図であり、図10aは、図9のタッチパネルの線II-IIに沿う断面を示す断面図である。図9と図10aを参照すると、本実施例のタッチパネル100aの構造が図2のタッチパネル100の構造に似ている。本実施例のタッチパネル100aと図2のタッチパネル100との間の相違点は、本実施例のタッチパネル100aが図2のタッチパネル100より隔離フィルム140をさらに含むことにある。
本実施例のタッチパネル100aと図2のタッチパネル100との間の相違点は、本実施例のタッチパネル100aのタッチモジュール120の第一重畳構造120aと透明基板100が接着する接着表面が異なることにもある。具体的に説明すると、本実施例のタッチパネル100aのタッチモジュール120が透明接着剤層130をさらに含み、第一重畳構造120aの透明支持層122が透明接着剤層130により透明基板110に接着されている。第一重畳構造120aの透明支持層122を透明基板110のそばに配置するとき、透明基板110のパターン化導電層124から最も離れる。即ち、第二重畳構造120bのパターン化導電層124を透明基板110のある透明支持層122の反対面に配置する場合、即ち、透明支持層122が表示パネル32の一面に向き合うように配置する場合、パターン化導電層124が外に露出する。また、第二重畳構造120bのパターン化導電層124が酸化することを防ぐために、タッチモジュール120に隔離フィルム140をさらに設け、第二重畳構造120bの透明接着剤層127を通して隔離フィルム140を第二重畳構造120bのパターン化導電層124に接着させる。図10bに示す本発明の他の実施例においては、タッチモジュール120が第一重畳構造120aだけを含む。第一重畳構造120aと透明基板100が接着する接着表面の違いにより、隔離フィルム140を選択的に設けることができる。例えば、第一重畳構造120aの透明支持層122を透明基板110のそばに配置すると、透明基板110のパターン化導電層124から最も離れる。即ち、第一重畳構造120aのパターン化導電層124を透明基板110のある透明支持層122の反対面に配置する場合、即ち、透明支持層122と表示パネル32の一面が向き合うように配置する場合、第一重畳構造120aの透明接着剤層127を通して隔離フィルム140を第一重畳構造120aのパターン化導電層124に接着させる。
図11は、本発明の他の実施例に係るタッチパネルの第一重畳構造と第二重畳構造を示す平面図である。図11と図3の第一重畳構造120a及び第二重畳構造120bを比較すると、図11の第二重畳構造120bが相対的に設けられる2つの延伸部122bをさらに含む。
図12は、本発明の他の実施例に係るタッチパネルの第一重畳構造と第二重畳構造を示す平面図である。図12と図11の第一重畳構造120a及び第二重畳構造120bを比較すると、図12の第一重畳構造120aは、もう一つの延伸部122aをさらに含む。第一重畳構造120aの2つの延伸部122aは、対向して設けられている。
図13は、本発明の実施例に係るタッチパネルがフレームの中に入っている状態を示す図である。図13の実施例において、通常タッチパネル100とその内部の電気回路を保護するために、タッチパネル100がケースに入っているタッチ型表示装置30を構成して使用者に提供する。本実施例の透明支持層122が直接に曲げることができる複数の折れ部122cを具備したので、タッチパネル100をフレーム31の中に入れるとき、タッチパネル100をフレーム31との間のスペースが足りなくて、フレーム31が透明支持層122を圧迫する力により、透明支持層122が断裂し、且つ長手導線126と接続部124bが壊れることを防ぐことができる。即ち、フレーム31とタッチパネル100との間に大きいスペースを形成する必要がないので、タッチパネル100のサイズにほぼ等しいフレーム31を使って、タッチ型表示装置30の周辺の辺縁部の幅を減らすことができる。
前述した本発明の実施例において、透明支持層が具備する延伸部により、複数の長手導線を直接に対応するモジュール回路基板に電気接続することができるので、従来のフレキシブルプリント基板を設置する必要がない。従って、フレキシブルプリント基板による抵抗がなくなるので、データを有効に伝送することができる。また、透明支持層の複数の折れ部を曲げることができるので、タッチパネルの辺縁が占めるスペースを減らし、透明支持層を曲げるときに生じる応力を減らすことができる。従って、透明支持層と接続部と長手導線の完全性を向上させ、タッチ型表示装置の周辺の辺縁部の幅を減らすことができる。
前述した内容は、本発明の最適な実施例であるが、前述した内容により本発明の技術的範囲を限定する意図はない。本願の特許請求の範囲及び明細書の内容に基づく容易な変更或いは修正は、本願の特許請求の範囲が定めた範囲に属する。本実施形態のいずれの実施例或いは特許請求の範囲は、本発明が公開した目的、長所或いは特徴のすべてを達成しなくても良い。要約と発明の名称は、特許文献を検索するためにものであり、本発明の特許請求の範囲を定めるものではない。
20 タッチ型表示装置
21 フレーム
22 表示パネル
23 タッチパネル
24 フレキシブルプリント基板
30 タッチ型表示装置
32 表示パネル
100、100a タッチパネル
110 透明基板
1101 辺縁輪郭線
120 タッチパネル
120a 第一重畳構造
120b 第二重畳構造
1201 透明基板に投影したタッチモジュールの正射影
122 透明支持層
122a 作動区
122b、122d 延伸部
122c 折れ部
124 パターン化導電層
124a 電極パターン区
124b 接続部
126 長手導線
127 透明接着剤層
128 導線保護層
130 透明接着剤層
140 隔離フィルム
G 距離
L 長さ
W 幅

Claims (14)

  1. 透明基板と、前記透明基板の上に配置され且つ第一重畳構造を具備するタッチモジュールと、を含むタッチパネルにおいて、
    前記第一重畳構造は、透明支持層と、パターン化導電層と、複数の長手導線と、透明接着剤層と、導線保護層と、を具備し、
    前記透明支持層は、作動区と、延伸部と、前記作動区と前記延伸部とをそれぞれ繋げる複数の折れ部と、を具備し、
    前記パターン化導電層は、前記透明支持層の上に配置され、且つ前記作動区の上に配置されている電極パターン区及び前記電極パターン区から延伸して形成される複数の接続部を具備し、
    前記複数の長手導線は、前記複数の接続部とそれぞれ電気接続するように前記透明支持層の上に配置され、且つ前記延伸部まで延伸しており、
    前記透明接着剤層は、前記電極パターン区を覆うように前記透明支持層の上に配置され、
    前記導線保護層は、前記透明支持層の上に配置されて、前記延伸部にある複数の長手導線の少なくとも一部を覆い、前記透明接着剤層は、複数の接続部の一部をさらに覆う、ことを特徴とするタッチパネル。
  2. 前記複数の接続部は、前記作動区から前記複数の折れ部の上まで延伸していることを特徴とする請求項1に記載のタッチパネル。
  3. 前記導線保護層は、前記接続部の上にある前記複数の長手導線の一部をさらに覆うことを特徴とする請求項1に記載のタッチパネル。
  4. 前記透明接着剤層は、前記接続部の上にある前記複数の長手導線の一部をさらに覆うことを特徴とする請求項1に記載のタッチパネル。
  5. 前記タッチモジュールが隔離フィルムをさらに含み、前記隔離フィルムは、前記第一重畳構造の透明接着剤層により前記第一重畳構造のパターン化導電層に接着されていることを特徴とする請求項1に記載のタッチパネル。
  6. 前記タッチモジュールが前記第一重畳構造に重畳されている第二重畳構造をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のタッチパネル。
  7. 前記第二重畳構造は、透明支持層と、パターン化導電層と、複数の長手導線と、透明接着剤層と、導線保護層と、をさらに具備し、
    前記透明支持層は、作動区と、延伸部と、前記作動区と前記延伸部とをそれぞれ繋げる複数の折れ部と、を具備し、
    前記パターン化導電層は、前記透明支持層の上に配置され、且つ前記作動区の上に配置されている電極パターン区及び電極パターン区から延伸して形成された複数の接続部を具備し、
    前記複数の長手導線は、前記複数の接続部とそれぞれ電気接続するように透明支持層の上に配置され、且つ前記延伸部まで延伸しており、
    前記透明接着剤層は、前記透明支持層の上に配置されて前記電極パターン区を覆い、
    前記導線保護層は、前記透明支持層の上に配置されて、前記延伸部にある複数の長手導線の少なくとも一部を覆い、前記透明接着剤層は、複数の接続部の一部をさらに覆うことを特徴とする請求項6に記載のタッチパネル。
  8. 前記第二重畳構造の前記電極パターン区の電極パターンと前記第一重畳構造の前記電極パターン区の電極パターンとが互いに補い合うことを特徴とする請求項7に記載のタッチパネル。
  9. 前記タッチモジュールが隔離フィルムをさらに含み、前記隔離フィルムは、前記第二重畳構造の透明接着剤層により前記第二重畳構造のパターン化導電層に接着されていることを特徴とする請求項7に記載のタッチパネル。
  10. 前記パターン化導電層が透明な導電層であることを特徴とする請求項1に記載のタッチパネル。
  11. 前記透明接着剤層が光学透明接着剤層であることを特徴とする請求項1に記載のタッチパネル。
  12. 前記導線保護層がポリイミド層(PI layer、polyimide layer)であることを特徴とする請求項1に記載のタッチパネル。
  13. 前記透明接着剤層の透光率が前記導線保護層の透光率より大きいことを特徴とする請求項1に記載のタッチパネル。
  14. 前記透明接着剤層の透光率が90%以上であり、前記導線保護層の透光率が90%以下であることを特徴とする請求項13に記載のタッチパネル。
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