KR100548913B1

KR100548913B1 - 터치 패널 스위치

Info

Publication number: KR100548913B1
Application number: KR1020037000909A
Authority: KR
Inventors: 후쿠이도시하루; 오사키다쿠오; 모로이히로시
Original assignee: 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤
Priority date: 2001-07-06
Filing date: 2002-07-05
Publication date: 2006-02-02
Also published as: JP4055378B2; WO2003005390A1; JP2003022729A; KR20030022299A; CN1463459A; TW552602B; US6831241B2; CN100495613C; US20040027761A1

Abstract

본 발명은 사용 가능한 조작 영역이 넓고, 따라서 유효 사용 면적이 큰 터치 패널 스위치를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이며, 이 목적을 실현하기 위해, 대향하는 전극층을 형성한 터치 패널의 상하 기판을, 소정의 탄성을 갖는 재료를 사용하여 소정 간격을 유지하면서 접착하는 것이다.

Description

터치 패널 스위치{TOUCH PANEL SWITCH}

본 발명은 전자기기의 입력 조작부에 사용되어, 손가락이나 전용 펜 등으로 가압 조작함으로써 신호 입력을 행할 수 있는 터치 패널 스위치에 관한 것이다.

최근 전자기기의 입력 조작부에, 손가락이나 전용 펜 등으로 가벼운 힘으로 가압함으로써 입력 조작을 행할 수 있는 평면형상의 터치 패널 스위치가 많이 사용되고 있다.

특히, 여러 가지 기능을 갖는 휴대용 소형 정보기기의 급증에 따라, 액정 표시 장치(이하, LCD) 위에 겹쳐져, LCD의 표시 내용에 따라 입력 조작하는 투명 타입의 터치 패널 스위치의 수요가 높아지고 있다.

그러한 종래의 터치 패널 스위치에 대해 도면을 사용하여 설명한다.

또한, 각 도면은 구조를 용이하게 이해할 수 있도록 두께 방향의 치수를 확대하여 나타내고 있다.

도 6은 종래의 투명 타입의 터치 패널 스위치의 단면도이며, 동 도면에서 투명이며 가요성인 절연 시트(10)의 하면에 투명한 박막 면형상의 제1 전극(20)이 주석을 함유한 산화 인디움(이하, ITO) 등으로 형성하여 설치되어 있다.

또, 상기 절연 시트(10)의 하방에 설치된 유리 등의 투명한 절연 기판(30)의 상면에 ITO 등으로 형성된 제2 전극(40)이 상기 제1 전극(20)과 소정 간격을 갖고 대향하도록 설치되어 있다.

그리고, 절연 시트(10)에 형성된 제1 전극(20)과 절연 기판(30)에 형성된 제2 전극(40)을 소정 간격으로 대향시켜 유지시키기 위해, 절연 시트(10)의 외주 부분에 점착제(50)를 도공(塗工)하고, 절연 기판(30)의 제2 전극(40)측의 외주 부분에 절연층(60)을 고착시켜, 이들 점착제(50) 및 절연층(60)을 겹쳐 소정 두께가 되도록 접합한다. 이에 의해, 점착제(50) 및 절연층(60)의 접착 부분보다 내측의 제1 전극(20) 및 제2 전극(40)에서 스위치 접점을 구성하여, 투명 타입의 터치 패널 스위치로 한다.

이어서, 이렇게 구성되는 터치 패널 스위치의 동작에 대해 설명한다.

이러한 투명 타입의 터치 패널 스위치는, 통상 전자기기에 설치된 LCD 등의 표시 화면 상에 겹쳐 배치된다.

즉, 전자기기의 조작자는 표시 화면에 표시되는 조작 지시나 선택 정보를 터치 패널 스위치를 투과하여 시인할 수 있으므로, 그 조작 지시나 선택 정보에 따라 터치 패널 스위치의 절연 시트(10)의 상면을 손가락이나 전용 펜 등으로 가압하는 이상과 같은 순서로, 전자기기에 원하는 동작을 시키기 위한 입력 조작을 할 수 있다.

이 때의 터치 패널 스위치의 동작을 설명한다. 즉, 손가락이나 전용 펜으로 가압된 가요성의 절연 시트(10)가 하방으로 휘어져, 절연 시트(10)의 하면의 제1 전극(20)이 절연 기판(30) 상의 제2 전극(40)과 접촉하여 스위치 온이 되고, 이에 의해 제1 전극(20)와 제2 전극(40)에 접속된 전자기기의 회로에 신호를 입력할 수 있게 된다.

또, 이러한 터치 패널 스위치를 사용한 전자기기는, 통상 그 용도에 따른 표시 화면의 면적, 및 그것과 같은 정도의 면적으로 입력 조작이 가능한 터치 패널 스위치를 갖고 있다. 전자기기 내의 제어 회로에 의해 표시 화면에는 동시에 복수의 조작 지시나 선택 정보를 표시시키는 동시에, 터치 패널 스위치로부터는 각각의 조작 지시나 선택 정보가 표시되는 위치에 대응하여 다른 신호가 출력되어, 전자기기에 조작자가 원하는 동작을 행하게 하도록 되어 있는 것이다.

그러나, 상기 종래의 터치 패널 스위치에 있어서는, 절연 시트(10)를 가압하여 입력할 때, 점착제(50) 및 절연층(60)을 합한 두께분까지 누르기 때문에, 도 7의 부분 확대 단면도에 나타낸 바와 같이, 터치 패널 스위치의 외주 부분, 즉 점착제(50) 및 절연층(60)의 접착 부분의 근방을 가압하는 경우는, 절연 시트(10) 및 그 하면에 형성된 ITO의 제1 전극(20)에 큰 응력이 가해진다.

이 응력 때문에 점착제(50) 및 절연층(60)의 접착 부분 근방에서의 입력을 반복하면, 박막형상의 제1 전극(20)의 전극으로서의 기능이 가압 위치를 포함하는 근방에서 열화하기 쉬워, 소정의 입력 신호의 발생이 방해받는 경우가 있다.

즉, 상술한 바와 같은 종래의 터치 패널 스위치는 면형상의 전극을 소정 간격으로 대향시키기 위해, 그들 전극을 구비한 절연 시트와 절연 기판을 소정 부분에서 절연층을 개재시켜 점착 고정하고, 점착 부분을 제외한 부분을 스위치로서 기능시키는 것이다. 점착 부분 근방에서의 가압 조작을 반복하면 면형상의 전극의 기능이 열화되기 쉬우므로, 주변부의 점착 부분 근방은 신뢰성면에서 스위치 접점이 되는 조작 영역으로서 사용할 수 없어, 결과적으로 조작 영역으로서 사용할 수 있는 유효 사용 면적이 좁아진다는 문제점이 있었다.

특개평 4-143823에는 조작 영역에 설치하는 간격 유지재로서 탄성체를 사용함으로써, 동일 부분으로의 반복 가압 신뢰성이 개선되는 것이 기재되어 있으나, 주변부에는 양면 점착성의 틀재를 사용하고 있으며, 주변부 근방의 열화 대책에 대해서는 개시되어 있지 않다. 또, 주변부의 스페이서로서 탄성체를 사용하는 예가 특개평 4-123728에 기재되어 있다. 이것은 온습도에 따른 필름의 늘어짐을 해소하는 것을 목적으로 하여 양 면에 점착제를 도포한 탄성체를 접착하여 이루어지는 스페이서로서, 탄성체만 있으면 되고, 실시예로서 기재되어 있는 것은 우레탄이나 고무의 발포체이며, 조작 영역이 주변부에서 좁아진다는 상기의 문제점의 해결책에 대해서는 개시되어 있지 않다.

본 발명은 이러한 종래의 과제를 해결하는 것으로, 유효 사용 면적을 크게 할 수 있는 터치 패널 스위치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 터치 패널 스위치는, 제1 전극을 갖는 가요성 절연 시트와 제2 전극을 갖는 절연 기판이, 주변부에 설치된 스페이서를 통해 전극들이 대향 배치되어 이루어지는 터치 패널 스위치에 있어서, 상기 스페이서가, 탄성율 1×10⁵ ∼ 1×10⁷dyne/㎠의 탄성체인 것을 특징으로 한다. 절연층이 적 당한 탄성을 갖고 있으므로, 가요성 절연 시트와 절연 기판의 접착 부분 근방에서 가요성 절연 시트를 가압해도, 가요성 절연 시트의 휨에 따라 절연층이 그 두께를 감소시키는 방향으로 변형하여, 가요성 절연 시트 및 그 하면의 제1 전극으로의 변형 응력을 감소시키므로, 제1 전극의 기능 열화를 억제하여, 스위치 접점으로서 사용 가능한 영역을 확대하여 유효 사용 면적을 크게 할 수 있다는 작용을 갖는다.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 의한 터치 패널 스위치의 단면도,

도 2는 상기 터치 패널 스위치의 부분 확대 단면도,

도 3은 상기 터치 패널 스위치의 부분 확대 단면도,

도 4는 상기 터치 패널 스위치의 부분 확대 단면도,

도 5는 본 발명의 제2 실시형태에 의한 터치 패널 스위치의 단면도,

도 6은 종래의 터치 패널 스위치의 단면도,

도 7은 종래의 터치 패널 스위치의 동 부분 확대 단면도이다.

본 발명의 일 터치 패널 스위치는, 제1 전극을 갖는 가요성 절연 시트와 제2 전극을 갖는 절연 기판이, 주변부에 설치된 스페이서를 통해 전극들이 대향 배치되어 이루어지는 터치 패널 스위치에 있어서, 상기 스페이서가, 탄성율이 10⁵ ∼ 10⁷dyne/㎠인 탄성체인 것을 특징으로 하고 있으며, 스페이서가 탄성을 갖고 있으므로, 가요성 절연 시트와 절연 기판의 접착 부분 근방에서 가요성 절연 시트를 가압 해도, 가요성 절연 시트의 휨에 따라 스페이서가 그 두께를 감소시키는 방향으로 변형하여, 가요성 절연 시트 및 그 하면의 제1 전극으로의 변형 응력을 감소시키므로, 제1 전극의 기능 열화를 억제하여, 스위치 접점으로서 사용 가능한 영역을 확대하여 유효 사용 면적을 크게 할 수 있다는 작용을 갖는다.

또, 접착 부분 근방에서 가요성 절연 시트를 가압했을 때, 스페이서가 두께를 감소시키는 방향으로 변형하므로, 가압에 필요한 하중을 작게 할 수 있어, 보다 가벼운 가압력으로 입력 조작이 가능한 조작성이 뛰어난 터치 패널 스위치를 실현할 수 있다는 작용을 갖는다.

접착 부분 근방에서 가요성 절연 시트를 가압했을 때, 스페이서의 탄성율이 10⁵dyne/㎠ 미만인 경우는 탄성율이 너무 낮아 겔상이며 고착력이 낮은 것이 되어, 가요성 절연 시트와 절연 기판이 벗겨지기 쉬워진다는 결점이 있다.

또, 스페이서의 탄성율이 1×10⁷dyne/㎠을 초과하는 경우는 탄성율이 너무 높아, 부착 부분 근방에서 가요성 절연 시트를 가압했을 때 적도의 변형이 얻어지지 않으므로, 가요성 절연 시트 및 하면의 제1 전극으로의 변형 응력의 감소 효과가 작아, 가요성 절연 시트로의 가압의 반복에 의한 제1 전극의 기능 열화를 억제하기 힘들다.

따라서, 스페이서의 탄성율이 1×10⁵ ∼ 1×10⁷dyne/㎠이면, 적도의 고착력을 갖는 동시에, 제1 전극으로의 변형 응력을 감소시켜 가요성 절연 시트로의 가압의 반복에 의한 제1 전극의 기능 열화를 억제할 수 있다는 작용을 갖는다.

또한, 본 발명의 터치 패널 스위치는 -10℃ ∼ 60℃의 환경 온도 범위 내의 다른 환경 온도에서의 탄성율의 최대값과 최소값의 비율을 10배 이하로 한 것이다. 전자기기의 통상의 사용 온도 범위인 -10℃ ∼ 60℃의 범위 내의 다른 환경 온도에서의 스페이서의 탄성율의 비를 10배 이하로 함으로써, 환경 온도가 저온일 때와 고온일 때의 사이에서, 가요성 절연 시트를 가압할 때의 가압력의 차를 작게 억제할 수 있다는 작용을 갖는다.

상기의 본 발명의 터치 패널 스위치는 또, 절연층의 단부의 두께를 조작 영역 방향으로 점차 감소시킨 것이다. 접착 부분 근방에서 가요성 절연 시트를 가압했을 때, 가요성 절연 시트의 휨에 따라 절연층이 그 두께를 감소시키는 방향으로 변형하는 것에 더해, 절연층의 단부가 경사를 갖고 있으므로, 가요성 절연 시트가 절연층의 경사부를 따라 휘어, 가요성 절연 시트 및 그 하면의 제1 전극으로의 변형 응력을 더욱 감소시킬 수 있다는 작용을 갖는다.

본 발명의 터치 패널 스위치는 또한, 절연층이 자체에 점착성을 부여함으로써 점착제를 제거한 것이다. 이에 의해, 가요성 절연 시트와 절연 기판을 절연층만으로 접착할 수 있으므로, 점착제를 도공하는 공정을 생략할 수 있어, 값싼 터치 패널 스위치를 제공할 수 있다는 작용을 갖는다.

본 발명의 터치 패널 스위치는 또, 가요성 절연 시트, 제1 전극, 절연 기판, 및 제2 전극을 광투과성으로 하는 터치 패널 스위치이다. 광투과성이므로, 표시 소자의 상면에 설치함으로써, 조작자가 투과되는 표시를 시인하면서 표시 내용에 따른 입력 조작을 행할 수 있어, 편리성이 좋은 투명 타입의 터치 패널 스위치를 제 공할 수 있다는 작용을 갖는다.

본 발명의 다른 터치 패널 스위치는, 제1 전극을 갖는 가요성의 가요성 절연 시트와, 상기 제1 전극과 대향하는 제2 전극을 구비하는 동시에, 하방으로부터 강체의 기판으로 지지된 하부 절연 시트를, 상기 양 전극이 소정 간격을 갖도록 가요성 절연 시트 또는 하부 절연 시트의 소정 부분에 점착제를 도공하고, 그 점착제에 겹쳐 탄성을 갖는 절연층을 설치하여 접착한 터치 패널 스위치로 한 것으로, 절연층이탄성을 갖고 있으므로, 가요성 절연 시트와 하부 절연 시트의 접착 부분 근방에서 가요성 절연 시트를 가압해도, 가요성 절연 시트의 휨에 따라 절연층이 그 두께를 감소시키는 방향으로 변형하여, 가요성 절연 시트 및 그 하면의 제1 전극으로의 변형 응력을 감소시키므로, 제1 전극의 기능 열화를 억제하여, 스위치 접점으로서 사용 가능한 영역을 확대하여 유효 사용 면적을 크게 할 수 있다는 작용을 갖는다.

또, 접착 부분 근방에서 가요성 절연 시트를 가압했을 때, 절연층이 두께를 감소시키는 방향으로 변형하므로, 가압에 필요한 하중을 작게 할 수 있어, 보다 가벼운 가압력으로 입력 조작이 가능한 조작성이 뛰어난 터치 패널 스위치를 실현할 수 있다는 작용을 갖는다.

또한, 박막 면형상의 제2 전극을 제1 전극과 마찬가지로, 가요성의 절연 시트 상에 형성할 수 있으므로, 가요성 절연 시트와 하부 절연 시트를 공통 재료로 제작하여, 터치 패널 스위치를 값싼 것으로 할 수 있다는 작용을 갖는다.

이하, 본 발명의 실시형태에 대해, 도면을 사용하여 보다 구체적으로 설명한 다.

또한, 각 도면은 구조를 용이하게 이해할 수 있도록, 두께 방향의 치수를 확대하여 나타낸다.

(실시형태 1)

(실시예)

도 1은 본 발명의 실시형태 1의 터치 패널 스위치를 설명하는 단면도이다. 도면에 있어서, 절연 시트(10)는 가요성이며, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에테르술폰, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트, 노르보르넨계 수지 등의 수지를 연신법이나 캐스팅법으로 투명한 시트형상으로 형성한 것이다. 상술한 가요성의 절연 시트(10)의 하면에 스퍼터링법 등에 의해 광투과성의 ITO 박막으로 이루어지는 면형상의 제1 전극(20)을 형성한다.

한편, 절연 기판(30)은 유리, 폴리카보네이트, 아크릴 등의 투명한 재료로 이루어지는 강체의 기판이며, 이 절연 기판(30)의 상면에도 제1 전극(20)과 마찬가지로 스퍼터링법 등에 의해 ITO의 박막 면형상이며 광 투과성인 제2 전극(40)을 형성한다.

제1 전극(20)의 하면측 주변부에 소정 폭과 소정 두께를 갖는 점착제(50)를 스크린 인쇄법에 의해 형성한다. 점착제는 아크릴, 폴리에스테르, 실리콘 등을 주성분으로 하는 재료이다. 도시하고 있지 않으나, 점착제(50)는 평면형상의 가요성 절연 시트의 하면의 전 둘레에 걸쳐 형성되어 있다.

제2 전극(40)의 상면측의 주변부에는, 점착제와 대향하는 위치에 동일한 형 상으로 스크린 인쇄법을 사용하여 페이스트상의 절연 재료를 도포하여, 가열 경화에 의해 소정 폭과 소정 두께를 갖는 절연층(70)을 형성한다. 인쇄 방법으로는 그 외에도, 그라비아 인쇄, 다이코팅 등의 패터닝 가능한 방법이나 마스크를 통해 스프레이 도포하는 방법이 적합하다. 절연층의 재료에는 실리콘, 우레탄, 부타디엔, 비닐계 등의 고무형상 탄성을 갖는 수지 또는, 이들 수지로 변성된 에폭시 수지 등을 사용할 수 있다.

다음으로, 상술한 점착제(50)와 절연층(70)이 서로 겹쳐지도록 배치한 상태로 절연 시트(10)와 절연 기판(30)을 접착함으로써 본 발명의 터치 패널 스위치가 완성된다.

실시형태 1에서는, 절연층(70)의 두께를 30㎛로 하고, 점착제(50)의 두께를 15㎛로 했다. 절연층 30㎛와 점착제 15㎛의 적층체에 대해 탄성률을 측정한 바, 1×10⁶dyne/㎠이었다.

다음으로, 이렇게 구성된 터치 패널 스위치의 동작에 대해 설명한다.

도 2는 도 1과 같이 구성된 터치 패널 스위치의 부분 확대 단면도이며, 절연 시트(10)와 절연 기판(30)의 접착 부분 근방에서 절연 시트(10)의 상면을 가압한 상태를 나타내고 있다.

동 도면에서 알 수 있듯이, 접착 부분 근방에서 가압했을 때는, 고무형상 탄성을 갖는 절연층(70)이 절연 시트(10)의 가압된 측에서 그 두께를 감소시키도록 변형하고 있으며, 또한 탄성을 갖는 점착제(50)도 보다 적게 탄성 변형하고 있다.

즉, 절연 시트(10)가 가압되었을 때, 그 휨에 따르도록 스페이서, 즉 절연층(70)과 점착제(50)의 적층체가 탄성 변형하고, 가압된 측의 두께를 감소시키므로, 종래의 터치 패널 스위치의 경우와 비교하여, 절연 시트(10) 및 그 하면의 제1 전극(20)의 휨량이 적어진다.

작성한 터치 패널 스위치의 절연층의 단부로부터 1.0mm의 위치에서 2.45 뉴튼의 가압으로 타건(打鍵) 시험을 행하여, 100만회 후에도 열화하지 않고 초기의 성능이 유지되는 것을 확인했다.

또, 작성한 터치 패널 스위치의 절연층의 단부로부터 1.0mm의 위치에서, R0.8의 폴리아세탈펜을 사용하여, 2.45뉴튼의 가압으로 슬라이딩 시험을 행하면, 5만회의 왕복 후에 열화하지 않고 초기의 성능이 유지되는 것을 확인했다.

이것에 의해, 터치 패널 스위치의 절연 시트(10) 및 절연 기판(30)의 접착 부분 근방에서 가압 조작이 반복되어도, 제1 전극(20)으로의 변형 응력을 적게 하여 전극의 기능 열화를 억제할 수 있다.

이렇게 본 실시형태에 의하면, 절연층(70)의 탄성에 의해 접착 부분 근방에서의 가압 조작의 반복에 의한 제1 전극(20)의 기능 열화를 억제할 수 있으므로, 접착 부분 근방에서도 가압 조작이 가능해진다. 그 결과, 스위치 접점으로서 사용 가능한 영역을 주변부까지 확대할 수 있으므로, 유효 사용 면적이 큰 터치 패널 스위치를 실현할 수 있다. 특히 소형의 전자기기처럼 면적 전체에 대한 주변부의 비율이 큰 표시 장치를 탑재하는 경우라도, 표시 장치의 표시 영역을 유용하게 이용할 수 있어, 편리성이 높은 터치 패널 스위치를 제공할 수 있다.

또한, 전자기기의 통상의 사용온도 범위인 -10℃ ∼ 60℃의 범위 내의 다른 환경 온도에서의 절연층(70)의 탄성률의 최소값에 대한 최대값의 비를 10배 이하로 함으로써, 환경 온도가 저온일 때와 고온일 때 사이에서, 가요성 절연 시트를 가압할 때의 가압력의 차를 작게 억제할 수 있다.

또, 도 3의 부분 확대도에서 나타낸 바와 같이, 절연층(80)의 단부의 두께를 점차 감소시키는 구성으로 인쇄했다. 접착 부분 근방에서 절연 시트(10)를 가압했을 때, 절연 시트(10)의 휨에 따라 절연층(80)이 그 두께를 감소시키는 방향으로 변형하는 것에 더해, 절연층(80)의 단부가 경사를 갖는 구조로 하고 있으므로, 가압시에 절연 시트(10)가 절연층(80)의 경사부를 따라 휘어, 절연 시트(10) 및 그 하면의 제1 전극(20)으로의 변형 응력을 더욱 감소시킬 수 있어, 접착 부분 근방에서의 가압 조작의 반복에 대한 제1 전극(20)의 내구성을 향상시킬 수 있다.

그리고, 도 4의 부분 확대도에서 나타내는 것은 절연층(90)이 점착성을 갖고, 이 절연층(90)으로 절연 시트(10)와 절연 기판(30)을 접착한 것으로, 이것에 의해 점착제(50)를 제거할 수 있어, 점착제를 도공하는 공정을 생략하여 터치 패널 스위치를 저렴한 것으로 할 수 있는 것이다.

또한, 스페이서의 탄성률이 1×10⁵dyne/㎠ 미만에서는, 절연층(70)이 겔상이며 고착력이 약한 것이 되어, 절연 시트(10)와 절연 기판(30)이 벗겨지기 쉬워진다는 결점이 있다.

또, 스페이서의 탄성률이 1×10⁷dyne/㎠를 초과하는 경우는 탄성율이 너무 높아, 접착 부분 근방에서 절연 시트(10)를 가압했을 때 적도의 변형이 얻어지지 않으므로, 가요성 절연 시트 및 그 하면의 제1 전극(20)으로의 변형 응력의 감소 효과가 작아, 절연 시트(10)로의 가압의 반복에 의한 제1 전극(20)의 기능 열화를 억제하기 힘들다.

(비교예)

절연층(70)으로서 열경화성 에폭시 수지를 사용하여, 상기 실시예와 동일한 구성의 터치 패널을 작성했다. 실시형태 1과의 절연층과 점착층의 적층체의 탄성율은 1×10⁸dyne/㎠이었다. 터치 패널 스위치의 절연층의 단부로부터 2.5mm의 위치에서 2.45뉴튼의 가압으로 타건 시험을 행한 바, 10만회 후에는 스위치 기능이 열화했다.

또, 이 터치 패널 스위치의 절연층의 단부로부터 2.5mm의 위치에서, R0.8의 폴리아세탈펜을 사용하여, 2.45뉴튼의 가압으로 슬라이딩 시험을 행한 바, 1만회의 왕복 후에는 스위치 기능의 열화 경향이 보였다.

실시예와 비교예의 대비에 의해, 스페이서의 탄성률이 1×10⁵ ∼ 10⁷dyne/㎠이면, 적도의 고착력을 갖는 동시에, 제1 전극(20)으로의 변형 응력을 감소시켜, 절연 시트(10)로의 가압의 반복에 의한 제1 전극(20)의 스위치 기능 열화를 억제할 수 있다.

또, 본 발명의 터치 패널 스위치는, 절연층의 단부로부터 1.0mm 근방에서도 타건 시험 및 슬라이딩 시험에 대한 충분한 내구성을 유지하고 있으며, 그것보다 내측의 영역을 조작 영역으로서 유효하게 이용할 수 있다. 이것에 의해, 휴대정보 단말이나 휴대전화와 같이, 전 조작 영역에 대한 주변부의 비율이 높은 소형의 터치 패널 스위치에는 각별한 효과를 갖는다.

또한, 실시형태 1에서는, 절연 기판(30)측에 절연층(70)을 형성하고, 점착제를 절연 시트측에 형성했으나, 절연 시트 상에 절연층을 형성해도 된다.

(실시형태 2)

실시형태 2를 사용하여, 본 발명의 다른 터치 패널 스위치에 대해 설명한다.

또한, 실시형태 1의 구성과 동일 구성 부분에는 동일 부호를 붙이고 있다.

도 5는 본 발명의 제2 실시형태에 의한 터치 패널 스위치의 단면도이며, 동 도면에서 가요성의 다른 절연 시트(12)는 실시형태 1에서 설명한 절연 시트(10)와 마찬가지로, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에테르술폰, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트, 노르보르넨계 수지 등의 수지를 연신법이나 캐스팅법으로 투명한 시트상으로 형성한 것이다.

그리고, ITO에 의한 제2 전극(40)은 상기 다른 절연 시트(12)의 상면에 형성되어 있다.

또, 유리, 폴리카보네이트, 아크릴 등의 투명한 재질로 이루어지는 강체의 기판(32)의 상면에 도공된 점착제(52)에 의해 상기 다른 절연 시트(12)가 기판(32)의 상면에 접착되어 있다.

고무형상 탄성을 갖는 절연층(70)을 포함하는 기타 부분은 실시형태 1에 의한 것과 동일한 것을 사용하여 터치 패널 스위치가 구성되어 있다.

실시형태 2의 터치 패널 스위치의 동작은 실시형태 1과 동일하여, 설명을 생략한다.

실시형태 2에 의하면, 실시형태 1에 의한 것과 마찬가지로 유효 사용 면적이 큰 터치 패널 스위치를 실현할 수 있는 것에 더해, 제2 전극(40)을 상면에 갖는 다른 절연 시트(12)를 제1 전극(20)을 갖는 절연 시트(10)와 동일한 것으로 형성할 수 있으므로, 기판(32)을 접착하는 공정이 늘어나지만, 비용 비율이 높은 전극 형성을 동일 재료만으로 행할 수 있으므로, 값싼 터치 패널을 제공할 수 있는 것이다.

또한, 실시형태 1의 경우에서 설명한 것과 마찬가지로, 절연층(70)의 탄성률을 10⁵ ∼ 10⁷dyne/㎠의 범위로 하고, -10℃ ∼ 60℃의 환경온도 범위 내의 다른 환경 온도에서의 탄성률의 최소값에 대한 최대값의 비를 10배 이하로 하는 것이나, 단부의 두께를 점차 감소시킨 절연층(80)을 사용하는 것, 및 점착성을 갖게 한 절연층(90)을 사용함으로써, 실시형태 2에서도 동일한 효과를 발휘한다.

이상과 같이 본 발명은 전자기기의 입력 조작부에 사용되어, 손이나 전용 펜 등으로 가압 조작함으로써 신호 입력을 행할 수 있는 터치 패널 스위치로서, 사용 가능한 영역이 넓고, 따라서 유효 사용 면적이 큰 터치 패널 스위치를 제공할 수 있다. 특히, 휴대정보 단말이나 휴대전화와 같이 전 조작 영역에 대한 주변부의 비율이 높은 소형의 터치 패널 스위치로서 유용하다.

Claims

(2회정정) 제1 전극을 갖는 가요성 절연 시트와, 제2 전극을 갖는 절연 기판이, 주변부에 설치된 스페이서를 통해 전극들이 대향 배치되어 이루어지는 터치 패널 스위치에 있어서,

상기 주변부의 스페이서의 단부로부터 1mm 이상 내측의 영역을 조작 영역으로 하며,

상기 주변부의 스페이서는, 소정의 간격을 형성하는 절연층과, 상기 절연층을 가요성 절연 시트 및 절연 기판의 적어도 한쪽에 접착하는 점착층을 갖는 적층로서,

상기 주변부의 스페이서는 탄성률이 1×10⁵ ∼ 1×10⁷dyne/㎠인 탄성체이고,또한,

상기 주변부의 스페이서가, 상기 탄성률의 -10℃ ∼ 60℃에서의 최소값과 최대값의 비율이 10배 이하인 탄성체인 것을 특징으로 하는 터치 패널 스위치.
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제1항에 있어서, 상기 절연 기판이 상기 제2 전극을 갖는 다른 절연 시트를 점착재를 통해 지지 기판에 접합한 것임을 특징으로 하는 터치 패널 스위치.
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(정정) 제1항에 있어서, 상기 절연층이, 간격 유지부과 구배부를 갖고, 상기 간격 유지부는 소정의 균일한 두께를 갖고, 상기 구배부는 상기 간격 유지부로부터 기판 내부 방향을 향해 점차 감소해가는 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 터치 패널 스위치.
제1항에 있어서, 상기 제1 전극, 상기 제2 전극, 상기 가요성 절연 시트, 상기 절연 기판이 모두 광투과성인 것을 특징으로 하는 터치 패널 스위치.
제3항에 있어서, 상기 제1 전극, 상기 제2 전극, 상기 가요성 절연 시트, 상기 절연 기판, 상기 점착제, 상기 지지 기판이 모두 광투과성인 것을 특징으로 하는 터치 패널 스위치.
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(정정) 제1항에 있어서, 상기 절연층과 상기 점착층이 모두 인쇄에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 터치 패널 스위치.