JP5887486B2

JP5887486B2 - Touch panel

Info

Publication number: JP5887486B2
Application number: JP2011236899A
Authority: JP
Inventors: 南　誠一; 誠一南; 領内　博; 領内　　博
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2011-10-28
Filing date: 2011-10-28
Publication date: 2016-03-16
Anticipated expiration: 2031-10-28
Also published as: JP2013097415A

Description

本発明は、主に各種電子機器の操作に用いられるタッチパネルに関するものである。 The present invention relates to a touch panel used mainly for operating various electronic devices.

携帯電話や電子カメラ等あるいはカーナビゲーションシステム等の各種電子機器において、液晶ディスプレイの上面に光透過性のタッチパネルを装着し、このタッチパネルにより、電子機器の様々な機能の切換えを行うものが増加している。そして、タッチパネルを搭載する電子機器の種類はさらに増加してきており、タッチパネルには耐環境性が求められてきている。 In various electronic devices such as mobile phones, electronic cameras, car navigation systems, etc., a light transmissive touch panel is mounted on the upper surface of the liquid crystal display. Yes. And the types of electronic devices equipped with touch panels are further increasing, and environmental resistance has been demanded for touch panels.

このような従来のタッチパネルについて、図４を用いて説明する。 Such a conventional touch panel will be described with reference to FIG.

なお、この図面は構成を判り易くするために、部分的に寸法を拡大して表している。 In addition, in this drawing, in order to make the configuration easy to understand, the dimensions are partially enlarged.

図４は従来のタッチパネルの断面図であり、同図において、タッチパネル３０は、上配線板１と、下配線板２と、接着層３を備えている。 FIG. 4 is a cross-sectional view of a conventional touch panel, in which the touch panel 30 includes an upper wiring board 1, a lower wiring board 2, and an adhesive layer 3.

また、上配線板１は、上基板１１と、上導電層１２と、上電極１３と、絶縁層１４を備えている。一方、下配線板２は、下基板２１と、下導電層２２と、下電極２３と、絶縁層２４と、ドットスペーサ２５を備えている。 The upper wiring board 1 includes an upper substrate 11, an upper conductive layer 12, an upper electrode 13, and an insulating layer 14. On the other hand, the lower wiring board 2 includes a lower substrate 21, a lower conductive layer 22, a lower electrode 23, an insulating layer 24, and dot spacers 25.

ここで、光透過性の上基板１１の下面に光透過性かつ導電性で略方形状の上導電層１２が設けられ、光透過性の下基板２１の上面に光透過性かつ導電性で略方形状の下導電層２２が設けられている。 Here, a light-transmitting and conductive upper conductive layer 12 is provided on the lower surface of the light-transmitting upper substrate 11, and a light-transmitting and conductive substantially upper surface of the light-transmitting lower substrate 21. A rectangular lower conductive layer 22 is provided.

また、上導電層１２の左右端には一対の上電極１３が、下導電層２２の前後端には、一対の下電極２３が各々構成され、上電極１３と下電極２３の端部が、上基板１１や下基板２１の外周前端に各々延出している。なお、同図では下基板２１の前端側から後端側に延びる下電極２３の断面が、右側の上電極１３の下方に現れている。 In addition, a pair of upper electrodes 13 is formed at the left and right ends of the upper conductive layer 12, and a pair of lower electrodes 23 is formed at the front and rear ends of the lower conductive layer 22. The ends of the upper electrode 13 and the lower electrode 23 are Each of the upper substrate 11 and the lower substrate 21 extends to the outer peripheral front end. In the figure, a cross section of the lower electrode 23 extending from the front end side to the rear end side of the lower substrate 21 appears below the upper electrode 13 on the right side.

また、絶縁層１４及び絶縁層２４はアクリル系樹脂等で、絶縁層１４は上電極１３を覆い、絶縁層２４は下電極２３を覆っている。さらに、下導電層２２の上面には複数のドットスペーサ２５が構成される。 The insulating layer 14 and the insulating layer 24 are made of acrylic resin or the like. The insulating layer 14 covers the upper electrode 13, and the insulating layer 24 covers the lower electrode 23. Further, a plurality of dot spacers 25 are formed on the upper surface of the lower conductive layer 22.

そして、上基板１１と下基板２１の外周に接着層３を構成する接着剤が塗布され、貼り合わされ、上導電層１２と下導電層２２が所定の空隙を空けて対向している。 And the adhesive which comprises the adhesive layer 3 is apply | coated and bonded to the outer periphery of the upper board | substrate 11 and the lower board | substrate 21, and the upper conductive layer 12 and the lower conductive layer 22 are facing each other with a predetermined gap.

ここで、上電極１３及び下電極２３の材料について、より詳細に説明する。 Here, the materials of the upper electrode 13 and the lower electrode 23 will be described in more detail.

上電極１３及び下電極２３は、樹脂に銀粉とカーボン粉を分散させて構成される。ここで、樹脂はポリエステルにエポキシ樹脂を含有したものである。また、銀粉の含有率は１０〜３０重量％とし、カーボン粉は１〜５重量％とする。ここで、カーボン粉は粒子径が３０〜４０ナノメートルで、ＢＥＴ比表面積が７００平方メートル／ｇ以上とする。 The upper electrode 13 and the lower electrode 23 are configured by dispersing silver powder and carbon powder in a resin. Here, the resin is a polyester containing an epoxy resin. Moreover, the content rate of silver powder shall be 10-30 weight%, and carbon powder shall be 1-5 weight%. Here, the carbon powder has a particle diameter of 30 to 40 nanometers and a BET specific surface area of 700 square meters / g or more.

このような材料で上電極１３及び下電極２３を構成することで細かなカーボン粉が鎖状に連なり、銀粉の間に分散されるため、上電極１３と上導電層１２、あるいは下電極２３と下導電層２２との間で電気的接続が安定する。そして、タッチパネル３０の使用環境が変化し、例えば高温高湿環境で使用された際にも、上電極１３と上導電層１２、あるいは下電極２３と下導電層２２との間の電気的接続を安定した状態で維持するものとなっていた。 By forming the upper electrode 13 and the lower electrode 23 with such a material, fine carbon powders are linked in a chain and dispersed between the silver powders, so that the upper electrode 13 and the upper conductive layer 12 or the lower electrode 23 The electrical connection with the lower conductive layer 22 is stabilized. And when the usage environment of the touch panel 30 changes, for example, when used in a high temperature and high humidity environment, the electrical connection between the upper electrode 13 and the upper conductive layer 12 or the lower electrode 23 and the lower conductive layer 22 is established. It was to be maintained in a stable state.

ただし、従来のタッチパネルでは上電極１３及び下電極２３の材料は、樹脂に銀粉とカーボン粉を分散させたものとしているため、上電極１３及び下電極２３の材料の主成分を銀とした場合に比べ、上電極及び下電極の配線抵抗が大きくなり電圧低下が生じるものであった。 However, in the conventional touch panel, the material of the upper electrode 13 and the lower electrode 23 is obtained by dispersing silver powder and carbon powder in a resin, so that the main component of the material of the upper electrode 13 and the lower electrode 23 is silver. In comparison, the wiring resistance of the upper electrode and the lower electrode was increased, resulting in a voltage drop.

そして、このように構成されたタッチパネル３０は、液晶ディスプレイ（図示せず）の上方に配置されて電子機器（図示せず）に装着されると共に、一対の上電極１３と下電極２３が電子機器のマイコン等の制御回路（図示せず）に電気的に接続される。 The touch panel 30 configured in this manner is disposed above a liquid crystal display (not shown) and attached to an electronic device (not shown), and the pair of upper electrode 13 and lower electrode 23 are connected to the electronic device. Are electrically connected to a control circuit (not shown) such as a microcomputer.

以上の構成において、タッチパネル３０背面の液晶ディスプレイの表示に応じ、操作者が上基板１１上面を指やペン等で押圧操作すると、上基板１１が撓み、押圧された箇所の上導電層１２が下導電層２２に接触する。 In the above configuration, when the operator presses the upper surface of the upper substrate 11 with a finger or a pen according to the display on the liquid crystal display on the back surface of the touch panel 30, the upper substrate 11 bends and the upper conductive layer 12 at the pressed position is lowered. Contact the conductive layer 22.

そして、制御回路から上電極１３と下電極２３へ順次電圧が印加され、これらの電極間の電圧比によって、押圧された箇所を制御回路が検出し、機器の様々な機能の切換えが行なわれる。 Then, a voltage is sequentially applied from the control circuit to the upper electrode 13 and the lower electrode 23, and the control circuit detects the pressed portion by the voltage ratio between these electrodes, and various functions of the device are switched.

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。 As prior art document information related to the invention of this application, for example, Patent Document 1 is known.

特開２００８−０７０９３８号公報JP 2008-070938 A

しかしながら、近年、多種多様な電子機器にタッチパネルが用いられるようになり、より大型のタッチパネルの需要も増加してきている。このような大型のタッチパネルに対しては、上電極及び下電極の材料として樹脂に銀粉等を分散させたものを用いると、線路長により電圧低下が生じ、押圧位置の検出精度を細かくするのが難しくなるため、適していなかった。 However, in recent years, touch panels have been used for a wide variety of electronic devices, and demand for larger touch panels has also increased. For such a large touch panel, if a material in which silver powder or the like is dispersed in a resin is used as the material for the upper electrode and the lower electrode, the voltage drops due to the line length, and the detection accuracy of the pressed position is made fine. Because it became difficult, it was not suitable.

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、耐環境性を備えかつ大型化にも対応したタッチパネルを実現することを目的とする。 The present invention solves such a conventional problem, and an object of the present invention is to realize a touch panel that is environmentally resistant and that can cope with an increase in size.

上記目的を達成するために本発明は、特に、中間層を上電極と上導電層の間に設けると共に、上電極及び下電極は導電金属の含有率を７０〜９８重量％とし、中間層は樹脂に４０〜９０重量％の含有率でカーボンが含有されると共に厚みは１〜５０マイクロメートルとする。 In order to achieve the above object, the present invention particularly provides an intermediate layer between the upper electrode and the upper conductive layer, the upper electrode and the lower electrode have a conductive metal content of 70 to 98% by weight, The resin contains carbon at a content of 40 to 90% by weight, and the thickness is 1 to 50 micrometers.

本発明によれば、中間層を上電極と上導電層の間に設けると共に、上電極及び下電極は導電金属の含有率を７０〜９８重量％とし、中間層は樹脂に４０〜９０重量％の含有率でカーボンが含有されると共に厚みは１〜５０マイクロメートルとすることにより、上電極及び下電極の配線抵抗を下げた状態で上電極と上導電層の間の電気的接続を安定したものとできるため、耐環境性を備え、かつ大型化にも対応したタッチパネルを実現することができるという有利な効果が得られる。 According to the present invention, the intermediate layer is provided between the upper electrode and the upper conductive layer, the upper electrode and the lower electrode have a conductive metal content of 70 to 98% by weight, and the intermediate layer is 40 to 90% by weight in the resin. The carbon content is contained and the thickness is 1 to 50 micrometers, thereby stabilizing the electrical connection between the upper electrode and the upper conductive layer in a state where the wiring resistance of the upper electrode and the lower electrode is lowered. Therefore, it is possible to obtain an advantageous effect that it is possible to realize a touch panel that is environmentally resistant and can cope with an increase in size.

本発明の一実施の形態によるタッチパネルの断面図Sectional drawing of the touchscreen by one embodiment of this invention 同分解斜視図Exploded perspective view 同要部断面図Cross section of the main part 従来のタッチパネルの断面図Cross-sectional view of a conventional touch panel

（実施の形態）
以下、本発明の一実施の形態によるタッチパネルについて、図面を参照しながら説明する。 (Embodiment)
Hereinafter, a touch panel according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

なお、これらの図面は構成を判り易くするために、部分的に寸法を拡大して表す。 Note that these drawings are partially enlarged in size for easy understanding of the configuration.

図１は本発明の一実施の形態によるタッチパネルの断面図、図２は同分解斜視図である。同図において、タッチパネル６０は、上配線板３１と、下配線板３２と、接着層３３と、配線基板３４を備えている。 FIG. 1 is a sectional view of a touch panel according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view thereof. In the figure, a touch panel 60 includes an upper wiring board 31, a lower wiring board 32, an adhesive layer 33, and a wiring board 34.

また、上配線板３１は、上基板４１と、上導電層４２と、上電極４３と、絶縁層４４と、上導電層４２と上電極４３の間に配置された中間層４５を備えている。 The upper wiring board 31 includes an upper substrate 41, an upper conductive layer 42, an upper electrode 43, an insulating layer 44, and an intermediate layer 45 disposed between the upper conductive layer 42 and the upper electrode 43. .

一方、下配線板３２は、下基板５１と、下導電層５２と、下電極５３と、絶縁層５４と、ドットスペーサ５５を備えている。 On the other hand, the lower wiring board 32 includes a lower substrate 51, a lower conductive layer 52, a lower electrode 53, an insulating layer 54, and dot spacers 55.

まず、上配線板３１の構成から詳細に説明する。 First, the configuration of the upper wiring board 31 will be described in detail.

ここで、上基板４１は、ポリエチレンテレフタレート系樹脂等の光透過性の高い樹脂フィルムで略方形状に構成される。 Here, the upper substrate 41 is made of a resin film having a high light transmittance such as a polyethylene terephthalate resin, and is formed in a substantially rectangular shape.

また、上導電層４２は、上基板４１の下面に酸化インジウム錫等の光透過性の高い導電膜がスパッタ法等で構成され、更にその表面に導電性高分子膜が塗布法等で構成されている。 The upper conductive layer 42 is formed by forming a light-transmitting conductive film such as indium tin oxide on the lower surface of the upper substrate 41 by a sputtering method or the like, and further forming a conductive polymer film on the surface by a coating method or the like. ing.

なお、上基板４１の下面に上導電層４２を構成した状態で、例えば、光透過性の指標となる全光線透過率は８０％以上で、耐環境性の指標となる吸水率は２４時間浸漬で０．６％（ＪＩＳＫ７２０９で定める測定法による）となる。 In the state where the upper conductive layer 42 is formed on the lower surface of the upper substrate 41, for example, the total light transmittance serving as a light transmittance index is 80% or more, and the water absorption serving as an environment resistance index is immersed for 24 hours. And 0.6% (according to the measurement method defined in JISK7209).

また、二本の中間層４５が、上導電層４２の下面の前端から左右端に延出し、左右端では後方に延出して平行に配置される。この中間層４５はフェノール系樹脂等の樹脂にカーボンブラック等のカーボンを含有する。ここで、カーボンの含有率は例えば５８重量％であるが、４０〜９０重量％の含有率から選定するのが適している（後述の（表２）参照）。また、中間層４５の厚みは１〜５０マイクロメートルが、上導電層４２と上電極４３の電気的安定性を向上させる観点から適している（後述の（表１）参照）。なお、中間層４５の線幅は、上電極４３の線幅と同じか若干広くするのが好ましい。 The two intermediate layers 45 extend from the front end of the lower surface of the upper conductive layer 42 to the left and right ends, and extend rearward at the left and right ends and are arranged in parallel. This intermediate layer 45 contains carbon such as carbon black in a resin such as a phenol-based resin. Here, the carbon content is, for example, 58% by weight, but it is suitable to select from a content of 40 to 90% by weight (see (Table 2) described later). Further, the thickness of the intermediate layer 45 is suitably 1 to 50 micrometers from the viewpoint of improving the electrical stability of the upper conductive layer 42 and the upper electrode 43 (see (Table 1) described later). The line width of the intermediate layer 45 is preferably the same as or slightly wider than the line width of the upper electrode 43.

そして、上電極４３は、中間層４５の下面に上導電層４２を平行に挟んで配置される。この上電極４３はポリエステル系樹脂等の樹脂に銀を含有させたものを材料とする。ここで銀の含有率は例えば８９重量％であるが、７０〜９８重量％の範囲から選定するのが適している。 The upper electrode 43 is disposed with the upper conductive layer 42 sandwiched in parallel between the lower surface of the intermediate layer 45. The upper electrode 43 is made of a resin such as polyester resin containing silver. Here, the silver content is, for example, 89% by weight, but it is suitable to select from the range of 70 to 98% by weight.

さらに、絶縁層４４は、上電極４３の表面を覆って配置される。この絶縁層４４は、アクリル系樹脂等の絶縁性の材料で構成される。この絶縁層４４の厚みは、例えば２０マイクロメートルで、５〜５０マイクロメートルの間で選定するのが望ましい。また、線幅は例えば５ｍｍで、上電極４３と中間層４５を覆う幅とする。なお、絶縁層４４の形状は、図２のような額縁状でも良いし、上電極４３と同様に線路状としても良い。 Further, the insulating layer 44 is disposed so as to cover the surface of the upper electrode 43. The insulating layer 44 is made of an insulating material such as an acrylic resin. The thickness of the insulating layer 44 is, for example, 20 micrometers, and is preferably selected between 5 and 50 micrometers. The line width is 5 mm, for example, and is a width that covers the upper electrode 43 and the intermediate layer 45. The shape of the insulating layer 44 may be a frame shape as shown in FIG. 2 or a line shape like the upper electrode 43.

ここで、中間層４５を上電極４３と上導電層４２の間に設けると共に、上電極４３及び下電極５３は銀の含有率を７０〜９８重量％とし、中間層４５の材料は樹脂に４０〜９０重量％の含有率でカーボンが含有されると共に厚みは１〜５０マイクロメートルとしている。このため、上電極４３及び下電極５３の配線抵抗を下げた状態で上電極４３と上導電層４２の間の電気的接続を安定にできる。 Here, the intermediate layer 45 is provided between the upper electrode 43 and the upper conductive layer 42, the upper electrode 43 and the lower electrode 53 have a silver content of 70 to 98% by weight, and the material of the intermediate layer 45 is 40% resin. Carbon is contained at a content of ˜90% by weight and the thickness is 1 to 50 micrometers. For this reason, the electrical connection between the upper electrode 43 and the upper conductive layer 42 can be stabilized in a state where the wiring resistance of the upper electrode 43 and the lower electrode 53 is lowered.

また、絶縁層４４は上電極４３と中間層４５を上導電層４２との間に覆って配置されるので、より湿気の浸入を抑制することができ、上電極４３と上導電層４２の間の電気的接続を安定にできる。 Further, since the insulating layer 44 is disposed so as to cover the upper electrode 43 and the intermediate layer 45 between the upper conductive layer 42, moisture can be further prevented from entering, and between the upper electrode 43 and the upper conductive layer 42. The electrical connection can be stabilized.

次に下配線板３２の構成を説明する。 Next, the configuration of the lower wiring board 32 will be described.

ここで、下基板５１は、上基板４１と異なりガラスを材料とする。なお、下基板５１はガラスを材料とするので、吸水性は殆ど無く、吸水率は２４時間浸漬で０．１％未満と非常に小さい。 Here, unlike the upper substrate 41, the lower substrate 51 is made of glass. Since the lower substrate 51 is made of glass, there is almost no water absorption, and the water absorption is very small, less than 0.1% when immersed for 24 hours.

また、下導電層５２は、上導電層４２と同様に、酸化インジウム錫等の光透過性の高い導電膜がスパッタ法で構成されている。 Similarly to the upper conductive layer 42, the lower conductive layer 52 is formed of a highly light-transmitting conductive film such as indium tin oxide by sputtering.

なお、下基板５１の上面に下導電層５２を構成した状態で、例えば、光透過性の指標となる全光線透過率は８０％以上となる。 In the state where the lower conductive layer 52 is formed on the upper surface of the lower substrate 51, for example, the total light transmittance as an index of light transmission is 80% or more.

また、下導電層５２の上面に下電極５３が配置されている。この下電極５３は、下導電層５２の前端側と後方側で、それぞれ下導電層５２を平行に挟むよう配置される。そして下導電層５２の前端側と後方側で延びる下電極５３の端部は下導電層５２の前端側の略中央に配置される。なお、下電極５３は上電極４３と同様の材料で構成される。 A lower electrode 53 is disposed on the upper surface of the lower conductive layer 52. The lower electrode 53 is disposed on the front end side and the rear side of the lower conductive layer 52 so as to sandwich the lower conductive layer 52 in parallel. The end portion of the lower electrode 53 extending on the front end side and the rear side of the lower conductive layer 52 is disposed at the approximate center on the front end side of the lower conductive layer 52. The lower electrode 53 is made of the same material as the upper electrode 43.

ここで、下基板５１に吸水性の殆ど無いガラスを用いているため、下基板５１を介して浸入する湿気は殆ど無い。そのため、上基板４１の中間層４５に相当する中間層を配置しなくても、下導電層５２と下電極５３の電気的接続が保たれる。 Here, since glass having almost no water absorption is used for the lower substrate 51, there is almost no moisture entering through the lower substrate 51. Therefore, the electrical connection between the lower conductive layer 52 and the lower electrode 53 can be maintained without providing an intermediate layer corresponding to the intermediate layer 45 of the upper substrate 41.

そして、絶縁層５４は、下電極５３の表面を覆って配置される。この絶縁層５４は、絶縁層４４と同様の厚み、線幅、材料で構成される。 The insulating layer 54 is disposed so as to cover the surface of the lower electrode 53. The insulating layer 54 is composed of the same thickness, line width, and material as the insulating layer 44.

さらに、複数のドットスペーサ５５は、半球形状でエポキシ樹脂やシリコーン樹脂等の絶縁樹脂を材料とし、下導電層５２の上面に所定の間隔を空けて配置されている。 Further, the plurality of dot spacers 55 are hemispherical and made of an insulating resin such as an epoxy resin or a silicone resin, and are arranged on the upper surface of the lower conductive layer 52 with a predetermined interval.

また、配線基板３４は、フレキシブルプリント基板で、上配線板３１と下配線板３２の間に配置され、配線基板３４内に配置された複数の配線（図示せず）の片端が上電極４３と下電極５３に異方性導電フィルム（図示せず）等を介して電気的に接続されている。 The wiring board 34 is a flexible printed circuit board, and is arranged between the upper wiring board 31 and the lower wiring board 32, and one end of a plurality of wirings (not shown) arranged in the wiring board 34 is connected to the upper electrode 43. The lower electrode 53 is electrically connected through an anisotropic conductive film (not shown) or the like.

なお、絶縁層４４と絶縁層５４は配線基板３４と接続する部分で、上電極４３と下電極５３の表面から除かれている。また、上導電層４２と下導電層５２は配線基板３４の近傍でのショートを防止するため、エッチング除去されている。 The insulating layer 44 and the insulating layer 54 are connected to the wiring board 34 and are removed from the surfaces of the upper electrode 43 and the lower electrode 53. Further, the upper conductive layer 42 and the lower conductive layer 52 are removed by etching in order to prevent a short circuit in the vicinity of the wiring substrate 34.

そして、接着層３３はアクリル系接着剤等で構成されている。この接着層３３により上基板４１と下基板５１の外周が貼り合わせられ、上導電層４２と下導電層５２が所定の空隙を空けて対向し、タッチパネル６０が構成されている。 The adhesive layer 33 is made of an acrylic adhesive or the like. The outer periphery of the upper substrate 41 and the lower substrate 51 is bonded together by the adhesive layer 33, and the upper conductive layer 42 and the lower conductive layer 52 are opposed to each other with a predetermined gap therebetween, so that the touch panel 60 is configured.

このように構成されたタッチパネル６０は、液晶ディスプレイ（図示せず）の上方に配置されて電子機器に装着されると共に、一対の上電極４３と下電極５３が電子機器のマイコン等の制御回路（図示せず）に配線基板３４を介して電気的に接続される。 The touch panel 60 configured in this manner is arranged above a liquid crystal display (not shown) and attached to an electronic device, and a pair of upper electrodes 43 and lower electrodes 53 are connected to a control circuit (such as a microcomputer of the electronic device). (Not shown) is electrically connected via the wiring board 34.

以上のように構成された電子機器について、以下にその動作を説明する。 The operation of the electronic device configured as described above will be described below.

操作者が、タッチパネル６０背面の液晶ディスプレイの表示に応じて、上基板４１上面を指やペン等で押圧操作すると、上基板４１が撓み、押圧された箇所の上導電層４２が下導電層５２に接触する。そして、制御回路から上電極４３と下電極５３へ順次電圧が印加され、これらの電極間の電圧比によって、押圧された箇所を制御回路が検出する。 When the operator presses the upper surface of the upper substrate 41 with a finger or a pen according to the display on the liquid crystal display on the back of the touch panel 60, the upper substrate 41 bends, and the upper conductive layer 42 at the pressed position becomes the lower conductive layer 52. To touch. Then, a voltage is sequentially applied from the control circuit to the upper electrode 43 and the lower electrode 53, and the control circuit detects the pressed portion based on the voltage ratio between these electrodes.

そして、押圧された箇所の液晶ディスプレイに表示された機能が選択され、制御回路で実行されるものである。 Then, the function displayed on the liquid crystal display at the pressed position is selected and executed by the control circuit.

次に、タッチパネル６０の高温高湿雰囲気における耐環境性について、上導電層４２と上電極４３の間の接触抵抗（Ｒｃ）から評価した結果について説明する。 Next, the results of evaluating the environmental resistance of the touch panel 60 in a high-temperature and high-humidity atmosphere from the contact resistance (Rc) between the upper conductive layer 42 and the upper electrode 43 will be described.

ここで、タッチパネル６０を高温高湿雰囲気で用いると、上基板４１から湿気が侵入し、中間層４５により十分な上導電層４２と上電極４３との間の電気的導通がなされていない場合、上導電層４２と中間層４５の間、及び中間層４５と上電極４３間の界面で化学的変化が生じて接触抵抗（Ｒｃ）が増加する。これに対し、中間層４５により十分な上導電層４２と上電極４３との間の電気的導通がなされていれば、接触抵抗（Ｒｃ）の変化が抑制される。 Here, when the touch panel 60 is used in a high-temperature and high-humidity atmosphere, moisture penetrates from the upper substrate 41, and sufficient electrical conduction between the upper conductive layer 42 and the upper electrode 43 is not achieved by the intermediate layer 45. A chemical change occurs at the interface between the upper conductive layer 42 and the intermediate layer 45 and between the intermediate layer 45 and the upper electrode 43 to increase the contact resistance (Rc). On the other hand, if the electrical conduction between the upper conductive layer 42 and the upper electrode 43 is sufficiently performed by the intermediate layer 45, the change in the contact resistance (Rc) is suppressed.

ここで、高温高湿雰囲気として摂氏８５℃、湿度８５％の雰囲気下での実験結果を（表１）及び（表２）に示す。なお、上基板４１はポリエチレンテレフタレート、上導電層４２は表面抵抗値５００Ω／□のものとし、上基板４１に上導電層４２を構成した状態で、吸水率は０．６％（２４時間浸漬、測定法はＪＩＳＫ７２０９に準拠）とした。 Here, (Table 1) and (Table 2) show experimental results in an atmosphere of 85 degrees Celsius and 85% humidity as a high temperature and high humidity atmosphere. The upper substrate 41 has polyethylene terephthalate, the upper conductive layer 42 has a surface resistance value of 500 Ω / □, and the water absorption is 0.6% (24 hours immersion, The measuring method was based on JISK7209).

なお、上電極４３は、ポリエステル系樹脂に銀を含有させたもので、銀の含有率は８９重量％とし、厚みは０．０１ｍｍ、幅０．５ｍｍとした。また中間層４５は、フェノール系樹脂にカーボンを含有させ、幅０．５ｍｍとした。 The upper electrode 43 is made of polyester resin containing silver, the silver content is 89% by weight, the thickness is 0.01 mm, and the width is 0.5 mm. In addition, the intermediate layer 45 was made to contain a phenol-based resin with carbon and had a width of 0.5 mm.

まず、（表１）に摂氏８５℃、湿度８５％の雰囲気下で、中間層４５の厚みを変化させた場合の経時変化による評価結果を示す。ここで、接触抵抗（Ｒｃ）が３Ω未満の場合を○の印として良好な状態を示すものとし、３Ω以上の場合は×の印として劣化した状態を示すものとし、さらに抵抗値を示す。なお、カーボンの含有率は４０〜９０重量％の間では実験結果は同様であるが代表値として５８重量％とした。 First, (Table 1) shows the evaluation results by changes over time when the thickness of the intermediate layer 45 is changed in an atmosphere of 85 degrees Celsius and 85% humidity. Here, when the contact resistance (Rc) is less than 3Ω, a good state is indicated by a mark “◯”, and when it is 3Ω or more, a deteriorated state is indicated by a mark “X”, and a resistance value is further indicated. The experimental results are the same between 40 and 90% by weight of carbon, but the representative value is 58% by weight.

すなわち（表１）で示すように、厚みが１〜５０マイクロメートルの場合、５００時間経過後でも接触抵抗（Ｒｃ）が３Ω未満となり、適している。 That is, as shown in Table 1, when the thickness is 1 to 50 micrometers, the contact resistance (Rc) is less than 3Ω even after 500 hours, which is suitable.

さらに、中間層４５のカーボンの含有率を変化させた場合の経時変化による評価結果を（表２）に示す。ここで、接触抵抗（Ｒｃ）が３Ω未満の場合を○の印として良好な状態を示すものとし、３Ω以上の場合は×の印として劣化した状態を示すものとし、さらに抵抗値を示す。なお、厚みは１〜５０マイクロメートルの間では実験結果は同様であるが代表値として１０マイクロメートルとした。 Furthermore, (Table 2) shows the evaluation results based on changes over time when the carbon content of the intermediate layer 45 is changed. Here, when the contact resistance (Rc) is less than 3Ω, a good state is indicated by a mark “◯”, and when it is 3Ω or more, a deteriorated state is indicated by a mark “X”, and a resistance value is further indicated. In addition, although the experimental result is the same between 1-50 micrometers in thickness, it was 10 micrometers as a representative value.

すなわち（表２）で示すように、カーボンの含有率が４０〜９０重量％の場合、５００時間経過後でも接触抵抗（Ｒｃ）が３Ω未満となり、適している。 That is, as shown in Table 2, when the carbon content is 40 to 90% by weight, the contact resistance (Rc) is less than 3Ω even after 500 hours, which is suitable.

なお、図３で示すように、中間層６５を下導電層６２と下電極６３の間に設けた構成としても良い。ここで、中間層６５は中間層４５と同様の材料で構成するのが好ましい。また、下基板６１はポリエチレンテレフタレート系樹脂等の光透過性の高い樹脂フィルムであると、湿気が下基板６１を介して浸入するので、中間層６５を下導電層６２と下電極６３の間に配置する効果がより発揮される。 As shown in FIG. 3, the intermediate layer 65 may be provided between the lower conductive layer 62 and the lower electrode 63. Here, the intermediate layer 65 is preferably made of the same material as the intermediate layer 45. Further, when the lower substrate 61 is a resin film having high light transmittance such as polyethylene terephthalate resin, moisture penetrates through the lower substrate 61, so that the intermediate layer 65 is interposed between the lower conductive layer 62 and the lower electrode 63. The effect of arranging is more exhibited.

なお、上基板４１の材料はポリエチレンテレフタレート系樹脂以外の光透過性のある材料として、例えばポリカーボネート系樹脂等でもよく、更に表裏面には、傷防止のための若干硬度の高い材料の薄膜でコーティングを施すハードコート層、あるいは視認性向上のために細かな凹凸を施すアンチニュートンリング層等で、構成しても良い。 The material of the upper substrate 41 may be a light transmissive material other than the polyethylene terephthalate resin, for example, a polycarbonate resin, and the front and back surfaces are coated with a thin film of a slightly harder material to prevent scratches. You may comprise by the hard-coat layer which gives, or the anti-Newton ring layer which gives a fine unevenness | corrugation for visibility improvement.

また、上導電層４２、下導電層５２、６２についても、酸化錫、酸化亜鉛、または金、銀、銅、導電性ポリマー等を用いた導電層、またはそれを組み合わせた導電層でも良い。 Further, the upper conductive layer 42 and the lower conductive layers 52 and 62 may be tin oxide, zinc oxide, a conductive layer using gold, silver, copper, a conductive polymer, or a conductive layer in combination thereof.

また、上電極４３及び下電極５３に含有される導電金属として銀を例にとり説明したが、導電金属は、銀以外のものとして例えば金、銅、ニッケル等あるいはそれらの混合物等でも良い。なお、銀を選択した場合、入手が比較的容易な銀ペーストを用いることができ、製造が簡便である。 Further, although silver has been described as an example of the conductive metal contained in the upper electrode 43 and the lower electrode 53, the conductive metal may be other than silver, for example, gold, copper, nickel, or a mixture thereof. When silver is selected, a silver paste that is relatively easy to obtain can be used, and the production is simple.

さらに、絶縁層４４と絶縁層５４は、絶縁性の高い接着層３３を用いれば設けなくても良く、絶縁層４４及び絶縁層５４、接着層３３の材料も上記に限定されるものではない。 Furthermore, the insulating layer 44 and the insulating layer 54 may not be provided as long as the adhesive layer 33 having high insulating properties is used, and the materials of the insulating layer 44, the insulating layer 54, and the adhesive layer 33 are not limited to the above.

このように本実施の形態によれば、中間層４５を上電極４３と上導電層４２の間に設けると共に、上電極４３及び下電極５３は導電金属の含有率を７０〜９８重量％とし、中間層４５の材料は樹脂に４０〜９０重量％の含有率でカーボンが含有されると共に厚みは１〜５０マイクロメートルとすることにより、上電極４３及び下電極５３の配線抵抗を下げた状態で上電極４３と上導電層４２の間の電気的接続を安定したものとできるため、耐環境性を備え、かつ大型化にも対応したタッチパネル６０を実現することができる。 Thus, according to the present embodiment, the intermediate layer 45 is provided between the upper electrode 43 and the upper conductive layer 42, and the upper electrode 43 and the lower electrode 53 have a conductive metal content of 70 to 98% by weight, The material of the intermediate layer 45 contains carbon in a resin content of 40 to 90% by weight and has a thickness of 1 to 50 micrometers so that the wiring resistance of the upper electrode 43 and the lower electrode 53 is lowered. Since the electrical connection between the upper electrode 43 and the upper conductive layer 42 can be made stable, it is possible to realize the touch panel 60 that is environmentally resistant and that can cope with an increase in size.

また、上電極４３の下面にさらに絶縁層４４を備え、絶縁層４４は上電極４３と中間層４５を上導電層４２との間に覆って配置されるので、より湿気の浸入を抑制することができ、上電極４３と上導電層４２の間の電気的接続を安定したものとできる。 Further, an insulating layer 44 is further provided on the lower surface of the upper electrode 43, and the insulating layer 44 is disposed so as to cover the upper electrode 43 and the intermediate layer 45 between the upper conductive layer 42, so that moisture can be further prevented from entering. Thus, the electrical connection between the upper electrode 43 and the upper conductive layer 42 can be stabilized.

また、上電極４３及び下電極５３に含まれる導電金属は銀とすることで、銀ペースト等の入手容易な材料を用いて生産することが可能となる。 Further, when the conductive metal contained in the upper electrode 43 and the lower electrode 53 is silver, it is possible to produce using a readily available material such as a silver paste.

本発明によるタッチパネルは、耐環境性を備え、かつ大型化にも対応できるという有利な効果を有し、主に各種電子機器の操作用として有用である。 The touch panel according to the present invention has an advantageous effect that it has environmental resistance and can cope with an increase in size, and is mainly useful for operation of various electronic devices.

３１上配線板
３２下配線板
３３接着層
３４配線基板
４１上基板
４２上導電層
４３上電極
４４絶縁層
４５、６５中間層
５１、６１下基板
５２、６２下導電層
５３、６３下電極
５４絶縁層
５５ドットスペーサ
６０タッチパネル 31 Upper Wiring Board 32 Lower Wiring Board 33 Adhesive Layer 34 Wiring Board 41 Upper Substrate 42 Upper Conductive Layer 43 Upper Electrode 44 Insulating Layer 45, 65 Intermediate Layer 51, 61 Lower Substrate 52, 62 Lower Conductive Layer 53, 63 Lower Electrode 54 Insulation Layer 55 Dot spacer 60 Touch panel

Claims

An upper substrate, an upper conductive layer disposed on the lower surface of the upper substrate, an intermediate layer disposed on the lower surface of the upper conductive layer, an upper electrode disposed on the lower surface of the intermediate layer, and a predetermined gap from the upper conductive layer A lower conductive layer opposed to the lower conductive layer, a lower electrode disposed on the upper surface of the lower conductive layer, and a lower substrate disposed on the lower surface of the lower conductive layer, wherein the upper electrode and the lower electrode have a conductive metal content rate. 70 to 98% by weight, and the intermediate layer has a resin content of 40 to 90% by weight of carbon and a thickness of 1 to 50 micrometers.

The touch panel according to claim 1, further comprising an insulating layer on a lower surface of the upper electrode, wherein the insulating layer is disposed so as to cover the upper electrode and the intermediate layer between the upper conductive layer.

The touch panel according to claim 1, wherein the conductive metal contained in the conductive metal of the upper electrode and the lower electrode is silver.