JPH02176923A - 感圧入力タブレット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は抵抗膜方式の感圧入力タブレットに関する。

［従来の技術］ 従来、感圧入力タブレットにおいて、導電膜をエツチン
グ処理し、パターンニングすることにより、入力位置を
検出するといった方法が取られていた。

しかしながら、このエツチングによる方法によると、エ
ツチング液によって導電膜の損傷が生じる、また、エツ
チング液の中和が必要であるなど、工程が複雑であると
いった問題があった。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、かかる従来技術の欠点を解消しようとするも
のであり、導電膜の損傷がなく安定して入力が可能であ
り、かつ、その工程が簡便である感圧入力タブレットを
提供することを目的とする。

［課題を解決する為の手段］ 本発明は上記目的を達成するために、下記の構成を有す
る。

「少なくとも下記イ、口、ハの要素がこの順序に一体に
積層され、押圧により入力できることを特徴とする感圧
入力タブレット。

（イ）押圧側の反対面に導電膜が配された導電フィルム
。

（０）下記（１）で表される形状を有し、かつ絶縁性を
有する樹脂スペーサ。

ｌ≧１Ｏ０ｄ　　　　　　　　　（Ｉ）（ここでＩはス
ベ・−サの面方向における最長幅１、ｄはスペーサの厚
みである。） （ハ）樹脂スペーサ（ロ）と接する面に導電膜が配され
た導電板。」 すなわち、本発明の感圧入力タブ１ノツトは、（ロ）の
絶縁性を有する樹脂スペーサによって、（イ）の導電フ
ィルムど（ハ）の導電板との絶縁性が保持され、（イ）
を押圧するこ、Ｌにより、２つの導電層が導通１７、位
置検出信号を取り出すことができるといったタブ１ノツ
トである。入力材料としては、どのようなものでもよく
、例えば、入力の信頼性を高めるためにペン、指、およ
び棒状、ゴム先等が用いられる。

以下、好ま１７い態様を図面を用いて説明する。

本発明において、導電”フィルムと、導電板は電流源、
好ましくは定電流源に連結されていればよい。さらに好
ましくは導電フィルムおよび導電板の少なくとも一方に
電極を有するものであり、最も好ましい例としては導電
フィルム、導電板ともに２本ずつの電極を有するもので
ある。導電フィルム、導電板ともに２本ずつの電極を有
する場合の感圧入力タブレットの−・例を、主要構成部
材の分解図とＩ７て第１図および第２図に示す３、第１
図中、導電フィルム１−は、２のフィルムに導電膜３が
配されてなる。導電膜には対向する二辺にそって引出し
２用の電極４．４′　がとりつけられている。これらの
電極は、導電性塗料を塗布（またり、導電性接着剤を塗
布してそれを介して金属箔をとりつけたりして形成する
ことができる。図中省略されているが、これらの電極か
らはリー　ド線が引き出されている。

第２図において７は、導電板であって、９の板の片面に
８の導電膜を形成１７てなる。１０゜１０′　　は、前
記４．４′　　にそれぞれ対応する電極であり、ｉｏ、
ｉｏ’　　と４．４′　　とは直交する方向に配置され
ている。９の板は、板であればどのようなものでもよく
、樹脂シート、プラスデック板や無機ガラスなどが挙げ
られ、また、２と同様フィルムであってもよい。

第１図および第２図において、５および６は、絶縁性を
有する樹脂スペーサであり、その塗布形状は、目的に応
じて、その長さや塗布間隔は自由に選択できるものであ
り、５および６に示すように、３および８の導電膜上に
、ストライプ状に塗布したり、または、５および６以外
の部分に樹脂物を塗布し、パターンを反転させることも
可能である。あるいは、３または８のどぢらか一方の上
に、ストライブをクロスさせた形で塗布したり、また、
そのストライプも、導電膜の両端まで連続（２ている必
要はなく、絶縁性を保持できる範囲で、例えば第３図に
示すように不連続に設Ｕることも可能である。第３図中
、１１が樹脂スペーサである。

ここで樹脂スペーサとしては、下記（Ｉ）の条件を満た
していることが必要である。

！≧１００　ｄ　　　　　　　　　　　　　　（Ｉ　）
（Ｉｌは面方向におけるの最長幅、ｄはスペーサの厚み
を示す。） １／ｄを１００以上の樹脂スペーサとすることにより、
デジタル方式のように入カポインドを限定することがで
き、また、ア六ログタイプにおいても隣接ポイントとの
誤入力が生じることもなく入力することができる。

また、回路を取りだすための端子は、通常のデジタル方
式においては、■！・リクスの行と列の和の数だけ必要
であるが、本発明においては、導電膜自身は、エツチン
グ処理による場合のように遮断されていないので、アナ
ログ方式と同様に、合計４本の端子数でよい。

また、スペーサの厚みとしては、５．ＱＩ！、ｍ＝５０
μｍの厚みであることが好まし、＜、また、スペ・−ザ
の最長幅は、０．０５〜：１．、Ｏｍｍの範囲のものが
好ましく用いられ、絶縁性、透明性の点から、さらに０
゜１ｍｒｎ−〇。５ｒｎｔｎのものが好適に用いられる
。

樹脂スペーサの成分とｊ７ては、絶縁性が得られれば熱
硬化性でも熱可塑性でも問題ないが、耐熱性、耐溶剤性
、電気特性等の観点から熱硬化性樹脂が好適に用いられ
る。また無溶剤型の光硬化性樹脂も作業面から好適に用
いられる。光硬化の後、熱硬化処理を加えることも特性
向上の上から好ましい。

熱硬化性樹脂としては、一般に種々の分野で樹脂を用い
て絶縁性を保つ場合に用いられる、アンダ・オーバコー
ト用の絶縁ペーストや、ソルダレジストインキ用のもの
を用いることができ、具体例としては、エポキシ、メラ
ミン樹脂を主成分としたもの、あるいは、フェノールノ
ボラック型エポキシや、クレゾールノボラック型エポキ
シと不飽和カルボン酸とを反応して得られるエポキシビ
ニルエステル樹脂等があげられる。

エポキシビニルエステル樹脂等に用いられる不飽和カル
ボン酸としては、例えば、メタクリル酸、アクリル酸、
クロトン酸、モノメチルマレート、モノブチルマレート
、モノプロピルマレート、モノ（２−エチルヘキシル）
マレート等がある。これらの不飽和カルボン酸は単独使
用でも２種以上の、併用でもよい。

また、この場合エステル化反応は、通常エステル化触媒
の存在下で８０〜１２０℃で行なうことができる。触媒
は公知適用のものを用いることが可能であるが、代表的
なものとしてはＮ、Ｎジメチルアニリン、Ｎ、Ｎジメチ
ルベンジルアミン、トリエチルアミン等の三級アミンや
ジエチルアミン塩酸塩、ジメチルアミン酢酸塩、ジメチ
ルアミン硝酸塩などがある。

他の良好なエポキシ樹脂として、ビスフェノールＡ又は
ビスフェノールＦ系の液状エポキシと複素環状アミン系
硬化剤、例えば、３．９−ビス（３−アミノプロピル）
−２，４，８，１０−テトラスピロ［５，５］　ウンデ
カンなどとから得られる硬化物も透明性に優れた可撓性
、耐衝撃性に優れた樹脂膜とすることができ、硬化の完
結が速く、硬化収縮が少ない。

また、硬化剤としては前記複素環状アミン系硬化剤の他
に次の様なものが好適に使用され、具体的には、ジアミ
ノジフェニルメタン（ＤＤＭ）、メタフェニレンジアミ
ン（ＭＰＤ）等の芳香族ポリアミン、脂肪族アミン中で
反応性の緩やかなポリオキシプロピレンアミン（シェフ
アミン）、ジエチルアミノプロピルアミン（Ｄ　Ｅ　Ａ
　Ｐ　Ａ）等、２エチル４メチルイミダゾール、２メチ
ルイミダゾール等のイミダゾール類、ベンジルジメチル
アミン（ＢＤＭＡ）　、ジメチルアミノメチルフェノー
ル等の第三級アミンが好適を用いることができる。

ここで樹脂膜を形成する場合塗膜は通常スクリーン印刷
法、カーテンフロー法、ロールコータ法などによって塗
布される。このため塗液は常温でのポットライフが長い
ことが作業上好ましく、加熱した時に短時間で硬化する
ことがより好ましい。

次に光硬化性樹脂としては、熱硬化性樹脂と同様にして
アンダーコート、あるいはオーバーコート用の絶縁ペー
ストやソルダレジストインキ用のものが適応可能である
が、可撓性に優れると同時に電気特性、耐溶剤性、耐熱
性に優れるものが好ましい。光重合可能なプレポリマと
しては、例えばエポキシ（メタ）アクリレート、ウレタ
ン（メタ）アクリレートおよびこれらの併用、ポリエス
テル（メタ）アクリレート、ポリエーテル（メタ）アク
リレート、メラミン（メタ）アクリレート、エポキシジ
（メタ）アクリレート、ウレタンジ（メタ）アクリレー
ト、ポリエーテルジ（メタ）アクリレート等のいわゆる
（メタ）アクリレートプレポリマ類が好適に用いられる
。

また、光重合開始剤としては、ベンゾインイソピロピル
エーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインメチ
ルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾイ
ン等のベンゾイン類、ベンゾフェノン、４．４’−ビス
メチルアミノベンゾフェノン、２．２’−ジェトキシア
セトフェノン、ｐ−クロルベンゾフェノン、ｐ−メチル
アミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン類、ベンジル
ジメチルケタール等のケタール類、９．１０−アントラ
キノン、２−エチルアントラキノン等のアントラキノン
類、２−ヒドロキシ−２メチルプロピオフェノン等のプ
ロピオフェノン類があげられる。

本発明における光硬化と熱硬化の併用の一例としては、
エポキシビニルエステル樹脂を有機溶剤に溶解し、光重
合開始剤とアミン系硬化剤を添加した樹脂、あるいは光
重合性多官能ビニルモノマーに溶解したエポキシビニル
エステル溶液に光重合開始剤とアミン系硬化剤を添加し
た樹脂が挙げられる。

本発明における光硬化には、紫外線、電子線等の活性光
線による照射が用いられる。紫外線照射の光源としては
、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルラ
ンプ、メタルハイドライドランプ等が使用可能である。

さらに本発明の樹脂組成物中は塗液の必要な性質を与え
られるため、種々の添加剤、例えば無機充填材、アエロ
ジル等のチクソトロピ剤、レベリング剤、密着性付与剤
、消泡剤、着色剤、可撓性剤等を添加することが可能で
ある。

導電フィルム１および導電板７のフィルム２ないし板９
としては、透明なフィルム、プラスチック板、無機ガラ
ス板等が用いられ、その上への導電膜は、金、パラジウ
ム、クロム等の金属や酸化インジウム、酸化スズ等の金
属酸化物を蒸着、スパッタリングあるいは塗布すること
により、形成することができ、広く公知の手段により形
成できる。金、酸化スズおよび酸化インジウムのスパッ
タリング、熱ＣＶＤ、真空蒸着により形成される導電膜
は、透明性、透光性、導電性の面から特に好適である。

導電膜の抵抗値は、１×１０°Ω／口から５Ｘ１０３Ω
／口の範囲のものが好適に用いられる。また、フィルム
およびプラスチックの素材としてはポリエーテルスルホ
ン、ポリエステル、アクリル、ポリカーボネート、ポリ
（４−メチル−１−ペンテン）などの樹脂が選ばれるが
、フィルムにはポリエーテルスルホン、ポリエステルが
、樹脂板にはアクリルおよびポリカーボネートが、透明
性、強度等の点で特に好適である。

また無機ガラスは、単純な無機ガラスを用いる他、強度
を高める為、熱硬化あるいは化学強化されたガラスを用
いることも破損を防止する上から好適に用いられる。

本発明におけるタブレットの光透過性は、各素材の透過
率の累乗にほぼ等しいものであり、全光線透過率で６０
％以上にあることが、液晶デイスプレーなどへの適用を
考慮すると好ましいものである。したがって、各素材の
使用に当っては、より透明性に優れたものが必要となる
が、全光線透過率が６０％未満にならない範囲で反射防
止を目的としたソングレアフィルムあるいは有色フィル
ム等を用いることも可能である。また紫外光線をカット
する目的から紫外線カツト性を有するフィルムを用いる
ことも出来るし、表面の損傷を防止する目的から表層に
ハードコート処理したフィルムも好適に用いることが出
来る。

本発明によって得られたタブレットは、樹脂膜を設ける
といった簡便な方法で、かつ、導電膜を損傷することな
く、パターンニングをすることができる。また、従来の
デジタル的な入力機構を取った場合においても、その回
路取り出しのための端子は、４本でよいといった効果も
有する。

このようにして、得られた透明タブレットは、既存のタ
ブレットが用いられている用途以外にもさまざまの新し
い最終用途に供することができ、例えば、道路地図の上
において目的地までの道路図形を入力することにより自
動運転のための情報を車のコンピューターに与えること
ができ、また平面デイスプレーの上に置いて、現在入力
されている図形の修正や追加の為の情報を記録したり伝
送することもできる。あるいは、デイスプレーの上に重
ねてデイスプレーからの問いかけに対する入力を直接に
デイスプレー上に信号図に触れることによって行えるス
イッチボードとしても用いることができる。

［実施例］ 以下に実施例を挙げて詳細に説明するが、本発明はこれ
らに限定されるものではない。

実施例１ （１）絶縁性樹脂スペーサ組成物の調製エポキシ当量１
７２−１７９のフェノールノボラック樹脂［エピコート
１５２Ｊ　　（油化シエルエポキシ■製）１００部に複
素環式アミン系硬化剤［エポメートＢＯＯ２Ｗｊ　　（
油化シェルエポキシ■製）５５部、アエロジル０．１部
、シリコーン系消泡剤１．０部、レベリング剤２．０部
を加え、塗布液とした。

■　タブレットの形成 透明導電性フィルム「ハイビーム」　（東し■製）、厚
み１２５μｍ１表面抵抗３０００Ω／口、寸法２３０Ｘ
２６０上に、（１）で得られた塗布液をスクリーンメツ
シュ２００メツシユ、乳剤厚み１５μｍのスクリーンを
用いて、第１図に示すように、ストライプ状（幅０．５
ｍｍ、長さ２００＋ｎｍ）に、１５ｍｍ間隔で塗布した
。次いで、１１０℃１．ＯＨｒ、の熱硬化を行った。得
られた印刷物（樹脂スペーサ）は厚み１３μｍであった
。銀ペーストをスクリーン印刷にて塗布、乾燥を行ない
、厚み１０μｍの４および４′で示される引出し電極を
設け、可動側透明導電電極とした。

固定側透明導電電極は、透明導電ガラス（日本板硝子■
製）、厚み１．１＋ｎｏ＋、表面抵抗１２０Ω／口、寸
法２３０Ｘ２６０上に、第１図中、６で示されるストラ
イプ状樹脂スペーサ（幅０．５ｍｍ。

長さ２３０ｍｍ）を、可動側と同様の条件で塗布、乾燥
を行なった。次いで、１０および１０′で示される銀ペ
ーストを可動側と同様の条件で塗布乾燥し、固定側透明
導電電極とした。

電極の周辺に幅１５ｍｍ、厚み１００μｍの両面テープ
を介在させ、可動側と固定側の導電電極を貼り合せ、タ
ブレットを組立てた。

このタブレットは可動側、固定側の樹脂スペーサが交差
し、デジタル式と同様入力点がブロック化でき、正確な
指入力が得られ、ペン等の入力に対しても正確な位置検
出が得られた。

また電極間の絶縁抵抗１０ＭΩ以上、打鍵耐久性能は１
００万回以上であった。

実施例２ （１）絶縁性樹脂スペーサ組成物の調製ビスフェノール
Ａ型エポキシアクリレート「ＮＫ−エステルＥＡ−８０
０Ｊ　　（新中村化学工業■）２０部、ウレタンアクリ
レートｒＮＫ−エステルＵ−１０８ＡＪ　　（新中村化
学工業■）３０部、水添ビスフェノールＡグリシジルエ
ーテルモノ（メタ）アクリレート２０部、２ヒドロキシ
エチルメタアクリレート４．０部、イソホロンジイソシ
アネート８部、ベンジルジメチルケタール６部＼アエロ
ジル０．５部、シリコーン系消泡剤１．０部、レベリン
グ剤１．５部を加え、三本ロールで均一になるまで混練
を行ない塗布液とした。

■　タブレットの形成 実施例１の固定側透明導電電極と同様の透明導電ガラス
の上に、（１）で得られた塗布液をスクリーンメツシュ
２５０メツシユ、乳剤厚み１５μｍのスクリーンを用い
て、第３図に示すようなりロス型点状（幅０部２ｍｍ、
長さ一縦、横２ｍｍ）に、縦、横１５ｍｍ間隔で、塗布
した。

次いで高圧水銀灯８０Ｗ／ｃｍを使用し、１５ｃｍの距
離で１５００ｍＪ／ｃｒｌの積算光量で硬化させた。得
られた印刷物（絶縁性スペーサ）の厚みは１５μｍであ
った。実施例１と同様の引出し電極を設け、可動側透明
導電電極とした。

可動側透明導電電極はスペーサは設けず、上記の可動側
透明導電電極の引出し電極と直交する辺に沿って、引出
し電極を設けた。

電極の周辺に幅１５ｍｍ、厚み１００μｍの両面テープ
を介在させ、可動側と固定側の導電電極を貼り合せタブ
レットを組立てた。このタブレットも実施例１と同様の
機能と特性が得られた。

［発明の効果］ 本発明によって得られる感圧入力タブレットは、導電膜
にエツチング処理を施さないので、導電膜の損傷が少な
く安定な抵抗分布を有する。

また、デジタル式、アナログ式、どちらのタイプの入力
機構も取ることができるが、デジタルタイプであっても
、多数の引き出し電極を取り出す必要がなく、アナログ
タイプと同様の数だけでよいといった効果も有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明実施例１の感圧入力タブレットの絶縁
性樹脂スペーサが設けられた、可動側透明導電電極を示
す。 第２図は、本発明実施例１の感圧入力タブレットの絶縁
性樹脂スペーサが設けられた、固定側透明導電電極を示
す。 第３図は、本発明実施例２の感圧入力タブレットの、絶
縁性樹脂スペーサ部分を示す。 １：導電性フィルム　２：フィルム　３：導電膜　４お
よび４′：引出電極　５：樹脂スペーサ６：樹脂スペー
サ　７：導電板　８：導電膜　９：板　１０および１０
′：引出電極　１１：樹脂スペーサ 第 ＋ 図 特許出願人　　東　し　株　式　会　社第２図 第３図 １、事件の表示 昭和６３年特許願第３３２３１４号 ２、発明の名称 感圧入力タブレット ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所　東京都中央区日本橋室町２丁目２番１号５、補正
により増加する請求項の数 ６６補正の対象 なし 明細書中 （１）第２頁第３行目「パターニング」を「パターニン
グ」と補正する。 ■　第６頁第２行目「は面方向におけるの最長幅」を「
はスペーサの面方向における最長幅」と補正する。 （３）第７頁第９行目「ダ・オーバ」を「ダコート用あ
るいはオーバ」と補正する。 （４）第８頁第５行目「適用」を「慣用」と補正する。 （５）第９頁第６行目「２エチル４メチルイミダゾール
、２メチルイミダ」を「２−エチル−４−メチルイミダ
ゾール、２−メチルイミダ」と補正する。 （６）第９頁第９行目「好適をＪを「好適に」と補正す
る。 の　第１１頁第１２行目「ノ）イドライド」を「ハライ
ド」と補正する。 （８）第１２頁第１３行目「ポリカーボネート」を「ポ
リカーボネート」と補正する。 （９）　　第１３頁第３行目「累乗」を「累乗」と補正
する。 ■　第１５頁第８行目ｒ３０００Ｊをｒ３００Ｊと補正
する。 （１１）　　第１５頁第１２行目ｒ２００ｍｍ）Ｊを［
２００ｍｍ（本発明における最長幅））」と補正する。 （功　第１６頁第３行目Ｆ２３０ｍｍ）Ｊを「２３０ｎ
＋ｍ（本発明における最長幅））」と補正する。 （１３第１７頁第１４行目ｒ２ｍｍ）Ｊを「２ｍｍ（本
発明における最長幅））」と補正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも下記イ、ロ、ハの要素がこの順序に一
   体に積層され、押圧により入力できることを特徴とする
   感圧入力タブレット。 （イ）押圧側の反対面に導電膜が配された導電フィルム
   。 （ロ）下記（ I ）で表される形状を有し、かつ絶縁性
   を有する樹脂スペーサ。 ｌ≧１００ｄ（ I ） （ここでｌはスペーサの面方向における最長幅、ｄはス
   ペーサの厚みである。） （ハ）樹脂スペーサ（ロ）と接する面に導電膜が配され
   た導電板。