JPH082896Y2

JPH082896Y2 - タッチスイッチ及びタッチスイッチ付ディスプレイ

Info

Publication number: JPH082896Y2
Application number: JP1988158071U
Authority: JP
Inventors: 裕司瓶割; 久仁福場
Original assignee: Kyocera Display Corp
Current assignee: Kyocera Display Corp
Priority date: 1988-12-06
Filing date: 1988-12-06
Publication date: 1996-01-29
Anticipated expiration: 2003-12-06
Also published as: JPH0279530U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］本考案は、タッチスイッチ及びタッチスイッチ付ディ
スプレイに関するものである。

［従来の技術］従来から、２枚の透明電極付基板を電極面が相対向す
るように間隔を置いて配置し、この一対の透明電極付基
板の間に、接着材を点状や線状に部分的に設けて両基板
の間に支柱を形成し、基板間隙を均一に制御することが
行なわれている。

基板間隙を狭くされたり、ある程度基板間隙を均一に
制御されてくるようになってくると、光の干渉縞の発生
が問題になるようになってきている。

この干渉縞の問題のみを取り上げれば、基板の間隙の
均一性をスーパーツイスト液晶表示素子や強誘電性液晶
表示素子のように極めて良くするか、あるいは逆に均一
性を悪くするかを選択しなくてはならなかった。

［考案の解決しようとする問題点］しかし、基板の間隙の均一性をスーパーツイスト液晶
表示素子や強誘電性液晶表示素子のように基板間隙の差
を±0.1μｍ以下に抑えることは、極めて生産性を低下
させることになる。また、透明電極付基板にプラスチッ
ク基板を用いる場合には、ほとんど実現が困難であっ
た。

また、逆に、基板間隙の均一性を悪くする場合には、
基板間隙の差を例えば10μｍを越えるようにする必要が
あり、見栄え上品位が低下したり、場合によって押える
距離が異なることになるため、誤動作、動作不良等を生
じることがあった。

このため、光の干渉縞を十分に解消することができな
く、この解決が望まれていた。

［問題を解決するための手段］本考案は、かかる問題点を解決すべくなされたもので
あり、２枚の透明電極付基板を電極面が相対向するよう
に５〜200μｍ程度の間隔を置いて配置したタッチスイ
ッチにおいて、少なくとも一方の透明電極付基板の電極
側の表面に、その高さが基板間隙よりも小さく、基板の
凹凸の平均粗さ（Rz）が0.5〜50μｍとされている微細
な凹凸を形成してなることを特徴とするタッチスイッ
チ、及び、そのタッチスイッチにおいて、基板間には支
柱が設けられていることを特徴とするタッチスイッチ、
及び、それらのタッチスイッチをディスプレイの前に配
置してなることを特徴とするタッチスイッチ付ディスプ
レイを提供するものである。

本考案では、タッチスイッチの一対の透明電極付基板
の、少なくとも一方の透明電極付基板の電極側の表面
に、その高さが基板間隙よりも小さい微細な凹凸を形成
しているので、基板間隙が微細な状態では大きく変動し
ていることになり、光の干渉縞はほとんど発生しない。
それと同時に、スイッチとしての大きな面では、基板間
隙はかなり正確に維持されているため、タッチスイッチ
の誤動作や動作不良を生じにくい。

以下、本考案を図面を参照して説明する。

第１図は、本考案のタッチスイッチの基本的構成を示
す断面図である。

第１図において、1Aはガラス、プラスチック等の下側
の基板、2Aはその上に形成されたIn₂Ｏ₃−SnO₂（IT
O）、SnO₂等の透明電極、1Bはガラス、プラスチック等
の上側の基板、2Bはその上に形成された透明電極、３は
両基板の周囲に設けられたシール部を表わしている。こ
の例では、上側の透明電極付基板の基板自体に微細な凹
凸が形成されている。

本考案では、タッチスイッチの基板は、ガラス、プラ
スチック等の透明基板にIn₂Ｏ₃−SnO₂（ITO）、SnO₂等
の透明電極を所望のパターンで設けたものが使用でき
る。通常は、ストライプ状にパターニングされた透明電
極が使用される。上下の基板で夫々ストライプ状にパタ
ーニングされた透明電極が直交するように透明電極付基
板を対向配置すればよい。また、この透明電極にクロ
ム、ニッケル、アルミ等の金属等の低抵抗材料の線状、
格子状の電極を併設してもよい。

このような上下の透明電極付基板の少なくとも一方の
透明電極付基板に、その高さが基板間隙よりも小さい微
細な凹凸を形成した透明電極付基板を使用する。この微
細な凹凸は、基板自体に形成されていてもよいし、基板
上に透明な凹凸層を形成してもよいし、電極を凹凸状の
電極としてもよい。

この微細な凹凸は、少なくとも基板間隙の間隔よりも
低い高さの凹凸とされ、上下の基板の電極間で短絡が生
じないようにされる必要がある。一般的には、基板間隙
の間隔の半分以下程度とされる。より具体的には、JIS
B 0601に基づく凹凸の平均粗さ（Rz）を、0.5〜50μｍ
とする。また、基板間隙を周辺のシールと面内における
スペーサーを含有した支柱によって保持する場合には、
最大粗さ（Rmax）は両基板間隙を保つためのスペーサー
径とRzとの和より小さくなければならない。

この微細な凹凸を基板自体に形成する場合には、化学
的または物理的に基板を加工すればよく、例えばガラス
基板をフッ酸で処理したり、微細な粒子による表面の傷
形成をしたりすればよい。

また、基板上に透明な凹凸層を形成する場合には、酸
化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化セリウ
ム等の物質を凹凸状に基板上に形成すればよい。

このようにして製造された表面に凹凸を有する基板の
凹凸面上に、電極を形成して、所望のパターンにパター
ニングして用いればよい。

電極自体を凹凸状の電極としてもよいが、本考案のよ
うに凹凸が大きい場合には、透明度に問題を生じ易いの
で、よほど基板間隙を狭くする場合以外には、実用的に
は採用できない。

本考案では、通常は一方の透明電極付基板に、この凹
凸を設けた透明電極付基板を用いればよいが、両方の透
明電極付基板を凹凸を設けた透明電極付基板としてもよ
い。

必要に応じて、このタッチスイッチの一対の透明電極
付基板の間に間隙を制御するための支柱を設ける。この
支柱には、樹脂、ガラス等の接着材が使用できる。特
に、マクロ的にみた間隙を正確に制御するために、アル
ミナ、シリカ等の無機物や樹脂の粒子、ガラスファイバ
ー等の繊維の切断物等のスペーサーを混入した樹脂、ガ
ラス等の接着材を使用することが好ましい。この接着部
は、一般的には、直径0.1〜1mm程度の点状、または幅0.
1〜1mm程度の線状に形成されればよい。この支柱は、一
方の基板にのみ接着されていてもよいし、両方の基板に
接着されていてもよい。

この基板間隙は、５〜200μｍ程度とされればよく、
タッチスイッチのスイッチのピッチに応じて、基板の材
質を考慮して決定すればよい。例えば、タッチスイッチ
のスイッチのピッチが1cm程度で、指で押す側の基板に
厚さ0.1〜0.3mm程度のガラス基板を用いた場合には、５
〜20μｍ程度とされればよく、指で押す側の基板に厚さ
0.1〜0.3mm程度のプラスチック基板を用いた場合には、
10〜50μｍ程度とされればよい。

本考案のタッチスイッチは、単独で使用されてもよい
し、液晶表示素子やCRT等のディスプレイと組み合せて
タッチスイッチ付ディスプレイとして使用し、タッチス
イッチを用いた入出力装置として使用されてもよい。

特に、このようにディスプレイと組み合せる場合に
は、ディスプレイ自体の基板またはこのディスプレイの
外部に配置される偏光板若しくは保護板の表面に電極を
形成して、この基板等をタッチスイッチの他方の基板と
して使用してもよい。

このほか、本考案は、本考案の効果を損しない範囲内
で、公知のタッチスイッチやディスプレイに使用される
構造を付加して応用することが可能である。

［作用］本考案のタッチスイッチでは、その一対の透明電極付
基板の、少なくとも一方の透明電極付基板の電極側の表
面に、その高さが基板間隙よりも小さい微細な凹凸を形
成しているので、基板間隙が微細な部分で見れば、数μ
ｍのオーダーで大きく変動していることになる。ところ
で、光の干渉縞は、光の波長の1/2で１本発生する。し
かし、本考案では、前述の如く、数μｍのオーダーで凹
凸があるため、1/2波長の数十倍になるため、光の干渉
縞が極めて狭い間隔で多数発生していることになり、人
間の目で見た場合、判別できなく、干渉縞が発生してい
ないと同じことになる。

また、マクロ的に見れば、基板間隙は正確に保持され
ているので、見栄えの品位は良く、押していないのにタ
ッチスイッチが作動するというような誤動作や、押して
いるのに作動しないというような動作不良を生じにく
い。

また、凹凸状になっているので、見た目がスモーク調
になり、より高級感が増す。

［実施例］実施例１第１図に示すような構造で、加圧される側の基板とし
ては、ITO付のポリエステル基板を使用し、他方には、R
zが約５μｍであり、Ｒ_MAXが約10μｍであるITO付のガ
ラス基板を使用し、直径15μｍのプラスチックの粒子を
固形スペーサーとして混入したアクリルUV接着剤を圧着
後支柱の直径が約0.2mm、高さ15μｍになるようにスク
リーン印刷したものを使用し、周辺のシール材として
は、エポキシ接着剤をスクリーン印刷したものを使用し
た。

このタッチスイッチは、その裏側に光源を配置して見
たところ、ちょっと曇って見え、干渉縞は判別できなか
った。また、基板間隙はマクロ的に見て、全体にかなり
均一に間隙制御されており、誤動作、動作不良もなかっ
た。

このタッチスイッチを液晶表示素子の前に配置して、
タッチスイッチ付液晶表示素子として用いたところ、ス
イッチとしても、ディスプレイとしても問題のない動作
が可能であった。

実施例２加圧される側の基板をRzが約３μｍであり、Ｒ_MAXが
約７μｍであるITO付のガラス基板とし、直径10μｍの
プラスチックの粒子を固形スペーサーとして混入したア
クリルUV接着剤を用いたほかは、実施例１と同様にして
タッチスイッチを製造した。

［考案の効果］本考案のタッチスイッチは、一対の透明電極付基板
の、少なくとも一方の透明電極付基板の電極側の表面
に、その高さが基板間隙よりも小さい微細な凹凸を形成
している。これにより、光の干渉縞が極めて狭い間隔で
多数発生していることになり、人間の目で見た場合、判
別できなく、干渉縞が発生していないと同じことにな
る。

また、スイッチとしてマクロ的に見た場合、基板間隙
は正確に保持されているので、見栄えの品位は良く、誤
動作や、動作不良を生じにくい。

また、基板面が凹凸状になっているので、見た目がス
モーク調になり、より高級感が増す。

本考案のタッチスイッチは、この外、本考案の効果を
損しない範囲で種々の応用が可能なものであり、例え
ば、液晶表示素子やCRT等のディスプレイと組み合せて
ディスプレイとタッチスイッチとを兼用した入出力装置
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案のタッチスイッチの例の断面図。基板:1A、1B 透明電極:2A、2B シール部:3

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭61−143909（ＪＰ，Ａ) 実願昭61−149898号（実開昭63−55330 号）の願書に添付した明細書及び図面の内容を撮影したマイクロフィルム（ＪＰ, Ｕ)

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】２枚の透明電極付基板を電極面が相対向す
るように５〜200μｍ程度の間隔を置いて配置したタッ
チスイッチにおいて、少なくとも一方の透明電極付基板
の電極側の表面に、その高さが基板間隙よりも小さく、
基板の凹凸の平均粗さ（Rz）が0.5〜50μｍとされてい
る微細な凹凸を形成してなることを特徴とするタッチス
イッチ。
【請求項２】請求項１のタッチスイッチにおいて、基板
間には支柱が設けられていることを特徴とするタッチス
イッチ。
【請求項３】請求項１または２のタッチスイッチをディ
スプレイの前に配置してなることを特徴とするタッチス
イッチ付ディスプレイ。