KR20100004865A - 터치 패널용 광도파로와 이를 사용한 터치 패널 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광도파로와 렌즈체의 위치 맞춤이 불필요한 터치 패널용 광도파로 및 이를 사용한 터치 패널을 제공하는 것으로, 광을 출사하는 코어(3A)의 단면이 디스플레이의 화면의 일측부에 위치 결정되고, 그 광을 입사시키는 코어(3B)의 단면이 디스플레이의 화면의 타측부에 위치 결정되는 터치 패널용 광도파로에 있어서, 광을 출사하는 코어(3A)의 단면 및 광을 입사하는 코어(3B)의 단면을 피복하는 오버클래드층(4)의 단부가, 구면 형상 렌즈면(41A, 41B)을 갖는 렌즈부(40A, 40B)로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

Description

터치 패널용 광도파로와 이를 사용한 터치 패널{OPTICAL WAVEGUIDE FOR TOUCH PANEL AND TOUCH PANEL USING THE SAME}
본 발명은 터치 패널용 광도파로와 이를 사용한 터치 패널에 관한 것이다.
터치 패널은 손가락이나 전용의 펜 등으로 액정 디스플레이 등의 화면에 직접 접촉함으로써 기기를 조작하는 입력 장치이다. 그 터치 패널의 구성은 조작 내용 등을 표시하는 디스플레이와, 상기 디스플레이의 화면에서의 상기 손가락 등의 접촉 위치(좌표)를 검지하는 검지 수단을 구비하고 있다. 그리고, 그 검지 수단에서 검지한 접촉 위치를 나타내는 정보가 신호로서 보내지고, 그 접촉 위치에 표시된 조작 등이 실시되도록 이루어져 있다. 이와 같은 터치 패널을 이용한 기기로서는 금융 기관의 ATM, 역의 승차권 발매기, 휴대 게임기 등을 들 수 있다.
상기 터치 패널에서의 손가락 등의 접촉 위치의 검지 수단으로서, 광도파로를 이용한 것이 제안되어 있다(예를 들어 특허문헌 US2004/0201579A1 참조). 즉, 상기 터치 패널은 광도파로를 사각형 디스플레이의 화면 주연부에 설치한 것으로 이루어져 있다. 그리고, 그 디스플레이의 화면의 일측부에 설치된 광 출사측의 광도파로의 출사부로부터 다수의 광이 디스플레이의 화면과 평행으로 또한, 타측부를 향하여 출사되고, 그 출사광이 타측부에 설치된 광 입사측의 광도파로의 입사부에 입사되도록 이루어져 있다. 이들 광도파로에 의해, 디스플레이의 화면 상에서, 출사광이 격자 형상으로 나아가고 있는 상태로 한다. 이 상태에서 손가락으로 디스플레이의 화면에 접촉하면 그 손가락이 출사광의 일부를 차단하므로 그 차단된 부분을, 광 입사측의 광도파로에서 감지함으로써 상기 손가락이 접촉된 부분의 위치를 검지할 수 있다.
한편, 광도파로로부터 직접 공기 중에 출사된 광은 방사상으로 발산된다. 이 상태에서는 광전송 효율이 낮고, 상기 손가락이 접촉된 위치를 정확하게 검지할 수는 없다. 그래서, 광전송 효율을 높인 광전송 장치가 제안되어 있다(예를 들어, 일본 공개특허공보 제2003-4960호 참조). 이 종래의 광전송 장치를 모식적으로 도 7의 (a), (b)에 도시한다. 상기 광전송 장치는 광도파로(100)와 렌즈체(20)로 이루어져 있다. 상기 렌즈체(20)는 광도파로(100)를 설치하는 설치면(21)과, 상기 설치면부(21)의 선단 가장자리부에 돌출 형성된, 두꺼운 띠 형상의 렌즈(22)를 구비하고 있다. 상기 띠 형상 렌즈(22)의 렌즈면(도시한 우측부의 면)은 외측을 향하여 불룩해지는 측단면에서 보아 원호상〔도 7의 (b) 참조〕으로 형성되어 있다. 또한, 상기 광도파로(100)는 언더클래드층(12), 코어(13), 오버클래드층(14)이 이 순서로 적층된 것으로 되어 있고, 상기 코어(13)의 선단부가 평면에서 보아 반원 형상의 렌즈부(130)로 형성되고 외부에 노출되어 있다. 상기 렌즈부(130)의 렌즈면(선단면)은 외측을 향하여 불룩해지는 평면에서 보아 원호상〔도 7의 (a) 참조〕으로 형성되어 있다. 이와 같은 광전송 장치에서는 코어(13)로부터 출사되는 광(S)은 코어(13)의 선단부의 렌즈부(130)를 통과할 때, 평면에서 보아 반원 형상의 렌즈부(130)의 굴절 작용에 의해, 상기 설치면부(21)의 설치면에 평행인 방향(가로 방향)의 발산이 억제된다. 그 후, 그 광(S)은 상기 렌즈체(20)의 띠형상 렌즈(22)를 통과할 때, 측단면에서 보아 원호 형상의 띠형상 렌즈(22)의 굴절 작용에 의해, 상기 설치면부(21)에 직각인 방향(세로 방향)의 발산이 억제된다. 이와 같은, 광전송 효율이 높은 광전송 장치를 터치 패널용 광도파로 장치로서 사용하면, 터치 패널에서 손가락이 접촉된 위치를 정확하게 검지할 수 있다.
그러나, 상기 종래의 광전송 장치에서는 광도파로(100)의 코어(13) 선단부의 렌즈부(130)와 렌즈체(20)의 띠 형상 렌즈(22)를 정확하게 위치 맞춤한 상태에서, 광도파로(100)와 렌즈체(20)를 접착할 필요가 있다. 만약, 그 위치 맞춤이 정확하게 실시되지 않으면 광 출사측에서의 광(S)의 발산 억제가 적정하게 실시되지 않고, 디스플레이의 화면에 접촉된 손가락의 위치를 정확하게 검지할 수 없다. 그러나, 그 정확한 위치 맞춤은 정밀함이 요구되는 점에서 어렵고, 그 달성에는 수고와 시간을 요한다.
본 발명은 이와 같은 사정을 감안하여 이루어진 것으로 광도파로와 렌즈체의 위치 맞춤이 불필요한 터치 패널용 광도파로와 이를 사용한 터치 패널의 제공을 그 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위해 본 발명은 코어와, 상기 코어를 피복한 상태에서 형성된 오버클래드층을 구비하고, 터치 패널의 디스플레이의 화면 주연부를 따라서 설치되고, 광을 출사하는 코어의 단면이 상기 디스플레이의 화면의 일측부에 위치 결정되는 터치 패널용 광도파로에 있어서, 상기 오버클래드층의 단부가 상기 광을 출사하는 코어의 단면을 피복하는 상태로 형성되고, 그 오버클래드층의 단부가 렌즈부로 형성되고, 그 렌즈부에서의 렌즈면이 구면 형상으로 형성되어 있는 터치 패널용 광도파로를 제 1 요지로 한다.
또한, 본 발명은 상기 터치 패널용 광도파로가 터치 패널의 디스플레이의 화면 주연부를 따라서 설치되고, 광을 출사하는 코어의 단면이 상기 디스플레이의 화면의 일측부에 위치 결정되고, 그 출사광을 입사하는 코어의 단면이 상기 디스플레이의 화면의 타측부에 위치 결정되어 있는 터치 패널을 제 2 요지로 한다.
본 발명자는 상기 과제를 해결하기 위해 코어의 단면을 피복하는 오버클래드층의 단부 자체를 렌즈부로 형성하는 것을 생각해냈다. 이와 같이 하면, 코어와 오버클래드층은 원래 일체인 점에서, 본 발명의 터치 패널용 광도파로는 오버클래드층이 형성된 시점에서, 코어의 단면과 오버클래드층 단부의 렌즈부가 정확하게 위치 맞춤된 상태가 되어 있다. 또한, 본 발명자는 렌즈부의 형상 등에 대해서도 연구를 거듭했다. 그 결과, 렌즈부에서의 렌즈면을 구면 형상으로 형성하면, 코어의 단부를 렌즈부로 형성하지 않아도 코어의 단면으로부터 출사된 광은, 그 전방에 있는 오버클래드층 단부의 상기 렌즈부를 통과할 때, 그 렌즈부의, 상기 구면 형상 렌즈면 형상에 기인하는 굴절 작용에 의해, 광의 진행 방향에 대해서 가로 방향(좌 우 방향) 내지 세로 방향(상하 방향)의 발산이 억제되는 것을 발견하여 본 발명에 도달했다.
또한, 본 발명의 터치 패널용 광도파로에서 렌즈부에서의 「렌즈면」이라는 것은, 렌즈부에서 렌즈 작용(굴절 작용)을 갖는 면을 말한다. 또한, 렌즈면의 「구면 형상」이라는 것은 그 렌즈면 형상에 기인하여 상기 굴절 작용을 갖는 곡면을 말하고, 완전한 구의 표면의 곡면 뿐만 아니라, 그것이 변형된 구 형상체(예를 들어 타원구)의 표면의 곡면도 포함하는 의미이다. 그 「구면 형상」은 통상은 완전한 구 내지 상기 구 형상체를 반으로 나눈 반구 표면의 일부 내지 전체를 의미한다.
본 발명의 터치 패널용 광도파로는 광을 출사하는 코어의 단면이 오버클래드층의 단부로 피복되고, 그 오버클래드층의 단부가 렌즈부로 형성되어 있으므로, 본 발명의 터치 패널용 광도파로는 오버클래드층을 형성한 시점에서, 코어의 단면과 오버클래드층 단부의 렌즈부를, 자동적으로 정확하게 위치 맞춤한 상태로 할 수 있다. 이 때문에, 코어의 단면과 오버클래드층 단부의 렌브부의 위치 맞춤 작업을 불필요하게 할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 렌즈부에서의 렌즈면이 구면 형상으로 형성되어 있으므로, 그 구면 형상 렌즈면 형상에 기인하는 굴절 작용에 의해, 광 출사측에서는 광의 진행 방향에 대해서 가로 방향 내지 세로 방향에서의 광의 발산을 억제할 수 있다. 그 결과, 광 출사측의 코어와 광 입사측의 코어 사이에서의 광전송 효율을 향상시킬 수 있고, 터치 패널에서 디스플레이의 화면에 접촉된 손가락의 위치를 정확하게 검지할 수 있다.
또한, 상기 출사된 광을 입사하는 코어의 단면이 상기 디스플레이의 화면의 타측부에 위치 결정되고, 상기 오버클래드층의 다른 단부가 상기 출사광을 입사하는 코어의 단면을 피복하는 상태로 형성되며, 그 오버클래드층의 단부도 렌즈부로 형성되고, 그 렌즈부에서의 렌즈면이 구면 형상으로 형성되어 있는 경우에는, 광 입사측에서 오버클래드층 단부의 상기 렌즈부에 입사된 광은 그 렌즈부의, 상기 구면 형상 렌즈면 형상에 기인하는 굴절 작용에 의해, 광의 진행 방향에 대해서 가로 방향 내지 세로 방향으로 더욱 좁혀 집속되고, 코어의 단면에 입사시킬 수 있다. 즉, 광 입사측에서는 광 출사측으로부터 출사된 광을, 렌즈부의 구면 형상 렌즈면이라는 넓은 영역에서 입사시키고, 그 광을 더욱 좁혀 집속한 상태에서 코어의 단면에 입사시킬 수 있다. 이 때문에, 광 입사측의 코어의 단면에 광이 집속된 상태에서 입사되도록, 광 출사측의 렌즈부에서 광을 좁힌 상태에서 출사하지 않아도 광전송 효율을 향상시킬 수 있고, 터치 패널에서 디스플레이의 화면에 접촉된 손가락의 위치를 정확하게 검지할 수 있다.
본 발명의 터치 패널은 상기 터치 패널용 광도파로를 구비하고 있으므로, 코어의 단면으로부터 출사된 광의 발산이 억제되고, 디스플레이의 화면에 접촉된 손가락의 위치를 정확하게 검지할 수 있다.
다음에, 본 발명의 실시 형태를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다.
도 1의 (a)~(c)는 본 발명의 터치 패널용 광도파로의 제 1 실시 형태를 도시 하고 있다. 이 실시 형태의 터치 패널용 광도파로(W1)는 도 1의 (a)에 도시한 바와 같이, 평면에서 보아 사각형의 틀 형상으로 형성되어 있다. 그 사각형의 틀 형상을 구성하는 한쪽의 L자형 부분이, 광 출사측의 광도파로 부분(A)이고, 다른쪽의 L자형 부분이 광 입사측의 광도파로 부분(B)이다. 상기 터치 패널용 광도파로(W1)는 사각형의 틀 형상으로 형성된 언더클래드층[기체(基體)](2)의 표면의 소정 부분에, 광의 통로인 복수의 코어(3A, 3B)가 상기 각 L자형 부분의 외측 단 가장자리부의 소정 부분(a, b)으로부터, 그 L자형 부분의 내측〔디스플레이(11)(도 2 참조)의 화면측〕단 가장자리부에, 등간격으로 병렬 상태로 연장된 패턴으로 형성되어 있다. 또한, 광 출사측의 광도파로 부분(A)에 형성된 코어(3A)의 수와, 광 입사측의 광도파로 부분(B)에 형성된 코어(3B)의 수는 동일한 수로 되어 있다. 또한, 광 출사측의 코어(3A)의 단면과, 광 입사측의 코어(3B)의 단면은 대면(對面)한 상태로 되어 있다. 그리고, 도 1(b)〔도 1(a)의 둥근 부분(C)의 확대도〕, 도 1(c)〔도 1(b)의 X-X단면도〕에 도시한 바와 같이, 상기 코어(3A)(3B)를 피복하도록, 상기 언더클래드층(2)의 표면에, 오버클래드층(4)이 형성되어 있다. 상기 실시 형태에서는 상기 L자형 부분의 내측 단 가장자리부에 위치하는, 광 출사측 및 광 입사측의 코어(3A 및 3B)의 단면을 피복하도록 오버클래드층(4)의 단부를 연장하고, 그 연장된 단부를, 렌즈면(41A(41B))이 구면 형상으로 되어 있는 렌즈부(40A(40B))로 형성하고 있다. 상기 코어(3A(3B)), 렌즈부(40A(40B)) 및 렌즈면(41A(41B))의 형상 등은 동일하므로 도 1의 (b), (c)에서는 광 출사측과 광 입사측을 함께 기재하고 있다. 또 한, 도 1의 (a)에서는 코어(3A, 3B)를 쇄선으로 도시하고 있고, 쇄선의 굵기가 코어(3A, 3B)의 굵기를 도시하고 있고 또한 코어(3A, 3B)의 수를 개략적으로 도시하고 있다.
상기 사각형 틀 형상의 터치 패널용 광도파로(W1)는 도 2에 도시한 바와 같이, 터치패널(10)의 사각형의 디스플레이(11)의 화면을 둘러싸도록 하여 그 화면 주연부의 사각형을 따라서 설치된다. 그리고, 상기 광 출사측의 광도파로 부분(A)의 외측 단가장자리부의 소정 부분(a)에서는 코어(3A)에 발광 소자 등의 광원(도시하지 않음)이 접속되고, 광 입사측의 광도파로 부분(B)의 외측 단 가장자리부의 소정 부분(b)에서는 코어(3B)에 수광 소자 등의 검출기(도시하지 않음)가 접속된다. 도 2에서는 도 1의 (a)와 동일하게, 코어(3A, 3B)를 쇄선으로 도시하고 있고, 쇄선의 굵기가 코어(3A, 3B)의 굵기를 나타내고 또한 코어(3A, 3B)의 수를 개략적으로 도시하고 있다. 또한, 도 2에서는 이해하기 쉽게 하기 위해 다수의 광 중의 일부의 광(S)만을 도시하고 있다.
그리고, 도 3의 (a)〔평면도〕, 도 3의 (b)〔도 3의 (a)의 X-X 단면도〕에 도시한 바와 같이, 광 출사측의 광도파로 부분(A)에서는 코어(3A)의 단면으로부터 출사된 광(S)은 그 전방에 있는 오버클래드층(4) 단부의 상기 렌즈부(40A)를 통과한다. 그 때, 상기 광(S)은 상기 렌즈부(40A)의, 상기 구면 형상 렌즈면(41A) 형상에 기인하는 굴절 작용에 의해, 광(S)의 진행 방향에 대해서 가로 방향〔도 3의 (a) 참조〕 내지 세로 방향〔도 3의 (b) 참조〕의 발산이 억제된다. 그리고, 그 광(S)은 상기 구면 형상 렌즈면(41A)으로부터 출사하고, 상기 디스플레이(11)(도 2 참조)의 화면을 따라서 진행된다.
한편, 광 입사측의 광도파로 부분(B)에서는 상기 디스플레이(11)(도 2 참조)의 화면상을 진행해 온 광(S)은 도 3의 (a), (b)에 도시한 방향과는 반대 방향으로 진행된다. 즉, 그 광(S)은 오버클래드층(4) 단부의 렌즈부(40B)의 구면 형상 렌즈면(41B)로부터 입사되고, 그 렌즈부(40B)의, 상기 구면 형상 렌즈면(41B) 형상에 기인하는 굴절 작용에 의해, 광(S)의 진행 방향에 대해서 가로 방향 내지 세로 방향으로 더욱 좁혀 집속된다. 그리고, 그 광(S)은 그 집속 상태에서, 코어(3B)의 단면에 입사하고, 코어(3B)의 내측 방향으로 진행된다.
이와 같은 광전송이 도 2에 도시한 터치 패널용 광도파로(W1)에서 실시되므로, 도 2에 도시한 바와 같이 터치 패널(10)의 디스플레이(11)의 화면상에서는 광(S)이 진행 방향에 대해서 가로 방향 내지 세로 방향의 발산이 억제된 상태에서 격자 형상으로 나아간 상태가 된다(도 2에서는 이해하기 쉽게 하기 위해 격자를 만드는 광의 일부의 광(S)만을 도시하고 있다). 이 때문에, 이 상태에서 손가락으로 디스플레이(11)의 화면에 접촉하면, 상기 손가락이 접촉된 부분의 위치를 정확하게 검지할 수 있다.
또한, 상기 터치 패널(10)에서 디스플레이(11)의 화면에 보다 많은 조작 정보 등을 표시하는 경우에는, 손가락 위치의 검지성을 보다 정밀하게 할 필요가 있다. 그 경우, 상기 광 전송에서 렌즈부(40A)로부터 출사되는 광(S)의 발산 억제를 보다 적정화하고 또한 렌즈부(40B)에서의 광(S)의 집속도 보다 적정화하여, 광전송 효율을 보다 향상시키는 방법이 실시된다. 이를 위해서는 상기 렌즈부(40A, 40B)의 크기는 다음과 같이 설정된다. 즉, 도 1의 (a)~(c)에서 코어(3A, 3B)의 높이(H)가 하기 (a)의 범위 내인 경우에 대해서, 상기 코어(3A, 3B)의 단면으로부터 상기 렌즈부(40A, 40B)의 구면 형상 렌즈면(41A, 41B)의 곡률 중심(M)까지의 거리(L)는 하기 (b)의 범위 내로 설정되고, 상기 구면 형상 렌즈면(41A, 41B)의 곡률 반경(R)은 하기 (c)의 범위 내로 설정된다. 하기 (a)~(c)는 본 발명자가 실험을 반복하여 구한 범위이다.
(a) 10㎛≤H≤ 100㎛
(b) 1000㎛＜L＜20000㎛
(c) 250㎛＜R＜ 8000㎛
이에 의해, 도 3에서 광 출사측의 광도파로 부분(A)에서는 렌즈부(40A)의 구면 형상 렌즈면(41A)으로부터 출사되는 광(S)의 발산 억제가 보다 적정화되고, 그 출사광(S)을, 평행광 내지 평행광에 가까운 상태, 즉 너무 확산되지 않고 또한 너무 좁혀지지 않는 상태로 할 수 있다. 그 결과, 광 입사측의 광도파로 부분(B)에서는 렌즈부(40B)에서의 광 입사 영역의 확산을 보다 적정하게 할 수 있다. 그리고, 그 광 입사측에서는 렌즈부(40B)의 구면 형상 렌즈면(41B)에 입사한 광(S)이 보다 적정하게 집속되고, 그 입사광(S)의 전부 내지 대부분을 코어(3B)의 단면에 입사시킬 수 있다.
또한, 상기 광전송 효율을 한층 더 향상시키고, 터치 패널(10)에서의 손가락 위치의 검지성을 한층 더 정밀하게 하는 관점에서, 다음과 같이 설정하는 것이 바람직하다. 즉, 도 1의 (a)~(c)에서 코어(3A, 3B)의 높이(H)가 상기 (a)의 범위 내인 경우에 대해서 상기 코어(3A, 3B)의 단면으로부터 상기 렌즈부(40A, 40B)의 구면 형상 렌즈면(41A, 41B)의 곡률 중심(M)까지의 거리(L)는 하기 (b1)의 범위 내로 설정되고, 상기 구면 형상 렌즈면(41A, 41B)의 곡률 반경(R)은 하기 (c1)의 범위 내로 설정되는 것이 바람직하다.
(b1) 1500㎛＜L＜10000㎛
(c1) 300㎛＜R＜ 7500㎛
또한, 상기 사각형 틀 형상의 터치 패널용 광도파로(W1)의 크기 등은 도 2에 도시한 바와 같이, 터치 패널(10)의 디스플레이(11)의 크기에 대응하도록 설정하면 좋고, 예를 들어 틀 형상의 세로와 가로 길이는 각각 30~300㎜ 정도, 틀 폭은 50㎛~2㎜ 정도로 설정된다. 또한, 광(S)을 출사하는 코어(3A)〔광(S)을 입사하는 코어(3B)〕의 수도 디스플레이(11)의 화면에 표시되는 조작 내용의 수 등에 따라 대응하도록 설정하면 좋고, 예를 들어 20~100개 정도로 설정된다.
다음에 상기 터치 패널용 광도파로(W1)의 제조 방법의 일례에 대해서 설명한다. 또한, 상기 설명에서 참조하는 도 4(a)~(d) 내지 도 5(a)~(d)는 도 1(a)~(c)에 도시한, 대향하는 렌즈부(40A, 40B) 및 그 주변 부분을 중심으로 그 제조 방법을 도시하고 있다.
우선, 상기 터치 패널용 광도파로(W1)를 제조할 때 사용하는 평판 형상의 기대(1)〔도 4의 (a) 참조〕를 준비한다. 이 기대(1)의 형성 재료로서는 예를 들어 유리, 석영, 실리콘, 수지, 금속 등을 들 수 있다. 또한, 기대(1)의 두께는 예를 들어 20㎛∼5㎜의 범위내로 설정된다.
다음에, 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이, 상기 기대(1) 상의 소정 영역에, 언더클래드층(2)의 형성 재료인, 감광성 수지가 용매에 용해되어 있는 바니시를 도포한다. 상기 감광성 수지로서는 예를 들어 감광성 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 상기 바니시의 도포는 예를 들어 스핀코트법, 딥핑법, 캐스팅법, 인젝션법, 잉크젯법 등에 의해 실시된다. 그리고, 이를 50~120℃×10∼30분간의 가열 처리에 의해 건조시킨다. 이에 의해, 언더클래드층(2)에 형성되는 감광성 수지층(2a)을 형성한다.
다음에, 상기 감광성 수지층(2a)을 조사선에 의해 노광한다. 상기 노광용 조사선으로서는 예를 들어, 가시광, 자외선, 적외선, X선, α선, β선, γ선 등이 사용된다. 바람직하게는 자외선이 사용된다. 자외선을 사용하면 큰 에너지를 조사하고, 큰 경화 속도를 수득할 수 있고, 또한 조사 장치도 소형이고 저렴하며, 생산 비용의 저감화를 도모할 수 있기 때문이다. 자외선의 광원으로서는 예를 들어 저압 수은등, 고압 수은등, 초고압 수은등 등을 들 수 있고, 자외선의 조사량은 통상, 10~10000mJ/㎠의 범위 내로 설정된다.
상기 노광 후, 광반응을 완결시키기 위해 가열 처리를 실시한다. 이 가열 처리는 통상, 80~250℃×10초∼2시간의 범위내에서 실시한다. 이에 의해, 상기 감광성 수지층(2a)을 언더클래드층(2)으로 형성한다. 언더클래드층(2)〔감광성 수지층(2a)〕의 두께는 통상, 1~50㎛의 범위 내로 설정된다.
다음에, 도 4의 (b)에 도시한 바와 같이 상기 언더클래드층(2)의 표면에, 코어(3A, 3B)으로 형성되는 감광성 수지층(3a)을 형성한다. 상기 감광성 수지층(3a)의 형성은 도 4의 (a)에서 설명한, 언더클래드층(2)에 형성되는 감광성 수지층(2a)의 형성 방법과 동일하게 하여 실시된다. 또한, 상기 코어(3A, 3B)의 형성 재료는 상기 언더클래드층(2) 및 후술하는 오버클래드층(4)〔도 1의 (c) 참조〕의 형성 재료보다도 굴절률이 큰 재료가 사용된다. 상기 굴절률의 조정은 예를 들어 상기 언더클래드층(2), 코어(3A, 3B), 오버클래드층(4)의 각 형성 재료의 종류의 선택이나 조성 비율을 조정하여 실시할 수 있다.
다음에, 상기 감광성 수지층(3a)의 상방에, 코어(3A, 3B)의 패턴에 대응하는 개구 패턴이 형성되어 있는 노광 마스크를 배치하고, 상기 노광 마스크를 통하여 상기 감광성 수지층(3a)을 조사선에 의해 노광한 후 가열 처리를 실시한다. 상기 노광 및 가열 처리는 도 4의 (a)에서 설명한 언더클래드층(2)의 형성 방법과 동일하게 하여 실시된다.
계속해서, 현상액을 사용하여 현상을 실시함으로써, 도 4의 (c)에 도시한 바와 같이, 상기 감광성 수지층(3a)〔도 4의 (b) 참조〕에서의 미노광 부분을 용해시켜 제거하고, 언더클래드층(2) 상에 잔존한 감광성 수지층(3a)을 코어(3A, 3B)의 패턴으로 형성한다. 상기 현상은 예를 들어 침지법, 스프레이법, 퍼들링법 등이 사용된다. 또한, 현상액으로서는 예를 들어 유기계의 용매, 알칼리계 수용액을 함유하는 유기계의 용매 등이 사용된다. 이와 같은 현상액 및 현상 조건은 감광성 수지 조성물의 조성에 따라 적절하게 선택된다.
상기 현상 후, 코어(3A, 3B)의 패턴으로 형성된 잔존 감광성 수지층(3a)의 표면 등에 잔존하는 현상액을 가열 처리에 의해 제거한다. 상기 가열 처리는 통상, 80~120℃×10~30분간의 범위 내에서 실시된다. 이에 의해, 상기 코어(3A, 3B)의 패턴으로 형성된 잔존 감광성 수지층(3a)을 코어(3A, 3B)에 형성한다. 코어(3A, 3B)의 선단면은 통상 언더클래드층(2)의 표면에 직각인 평면으로 형성되고, 광 출사측과 광 입사측에서 대면한 상태로 형성된다. 코어(3A, 3B)[감광성 수지층(3a)]의 두께는 10~100㎛의 범위 내로 설정되고, 코어(3A, 3B)의 폭은 통상 8~50㎛의 범위 내로 설정된다.
그리고, 도 4의 (d)에 도시한 바와 같이, 그 코어(3A, 3B)를 피복하도록 상기 언더클래드층(2)의 표면에, 오버클래드층(4)으로 형성되는 감광성 수지를 도포하여, 감광성 수지층(미경화)(4a)을 형성한다. 상기 오버클래드층(4)으로 형성되는 감광성 수지로서는, 예를 들어 상기 언더클래드층(2)과 동일한 감광성 수지를 들 수 있다.
다음에, 도 5의 (a)에 도시한 바와 같이 오버클래드층(4)을 사각형의 틀 형상으로 프레스 성형하기 위한 성형틀(20)을 준비한다. 상기 성형틀(20)은 자외선 등의 조사선을 투과시키는 재료(예를 들어 석영)로 이루어지고, 상기 렌즈부(40A, 40B)를 포함하는 오버클래드층(4)의 표면 형상과 동일한 형상의 틀면(21)으로 이루 어진 오목부가 형성되어 있다. 그리고, 도 5의 (b)에 도시한 바와 같이, 상기 성형틀(20)의 틀면(오목부)(21)이 상기 코어(3A, 3B)에 대해서 소정 위치에 위치 결정되도록, 상기 감광성 수지층(4a)에 대하여 성형틀(20)을 프레스하고, 그 감광성 수지층(4a)을 오버클래드층(4)의 형상으로 성형한다. 다음에, 그 상태에서 상기 성형틀(20)을 통하여 자외선 등의 조사선을 노광한 후에 가열 처리를 실시한다. 상기 노광 및 가열 처리는 도 4의 (a)에서 설명한 언더클래드층(2)의 형성 방법과 동일하게 하여 실시된다. 그 후, 도 5의 (c)에 도시한 바와 같이 틀 분리한다. 이에 의해, 렌즈부(40A, 40B)가 형성된, 사각형의 틀 형상의 오버클래드층(4)을 얻는다. 오버클래드층(4)의 두께는 통상 50~2000㎛의 범위내로 설정된다.
이와 같이 하여, 오버클래드층(4)〔렌즈부(40A, 40B)를 포함〕이 형성되므로, 오버클래드층(4)이 형성된 시점에서, 코어(3A, 3B)의 단면과 그 전방의 렌즈부(40A, 40B)가 위치 결정된 상태에서, 코어(3A, 3B)와 오버클래드층(4)이 일체화된다. 또한, 언더클래드층(2)과 오버클래드층(4)이 동일한 형성 재료인 경우에는 언더클래드층(2)과 오버클래드층(4)은 그 접촉 부분에서 동화(同化)된다.
그 후, 도 5의 (d)에 도시한 바와 같이 날틀(刃型)을 사용한 펀칭 등에 의해, 기대(基臺)(1)와 함께 언더클래드층(2) 등을 사각형 틀 형상으로 절단한다. 이에 의해, 기대(1)의 표면에, 상기 언더클래드층(2), 코어(3A, 3B) 및 오버클래드층(4)으로 이루어진, 사각형의 틀 형상의 터치 패널용 광도파로(W1)가 제조된다. 그리고, 상기 터치 패널용 광도파로(W1)는 상기 기대(1)로부터 박리되어 사용된다〔 도 1의 (c) 참조〕.
도 6의 (a), (b)는 본 발명의 터치 패널용 광도파로의 제 2 실시 형태를 도시하고 있다. 상기 실시 형태의 터치 패널용 광도파로(W2)는 광 입사측의 광도파로 부분(B1)에는 상기 렌즈부(40B)〔도 1의 (a)~(c) 참조〕가 형성되어 있지 않고, 광 입사측의 코어(3B)의 단면이 노출되어 있다. 그 이외의 부분은 상기 제 1 실시 형태와 동일하고, 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙이고 있다.
상기 실시 형태에서도 상기 제 1 실시 형태와 동일하게, 광 출사측의 광도파로 부분(A)의 렌즈부(40A)로부터는, 광(S)의 진행 방향에 대해서 가로 방향 내지 세로 방향의 발산이 억제되어 출사된다. 상기 실시 형태에서는 광전송 효율을 향상시키는 관점에서, 광 입사측의 코어(3B)의 단면에 광이 집속된 상태에서 입사되도록, 광 출사측의 렌즈부(40A)에서 광을 좁힌 상태에서 출사시키는 것이 바람직하다. 그리고, 이 실시 형태에서도 터치 패널(10)(도 2 참조)에서 디스플레이(11)의 화면에 접촉된 손가락의 위치를 정확하게 검지할 수 있다.
또한, 상기 각 실시 형태에서는 감광성 수지를 사용하여 언더클래드층(2)을 형성했지만, 이를 대신하여 언더클래드층(2)으로서 작용하는 수지 필름을 준비하고, 그것을 그대로 언더클래드층(2)으로서 사용해도 좋다. 또한, 언더클래드층(2)을 대신하여 금속 필름(금속재), 금속박막(금속재)이 표면에 형성된 기판 등을, 코어(3A, 3B)가 그 표면에 형성되는 기체로서 사용해도 좋다.
또한, 상기 각 실시 형태에서는 터치 패널용 광도파로(W1, W2)를 사각형의 틀 형상으로 했지만, 그 사각형 틀 형상의 터치 패널용 광도파로(W1, W2)를 구성하는 2개의 L자형의 광도파로 부분(A, B, B1)을 별체로 해도 좋다. 그 제조 방법으로서는 상기 사각형의 틀 형상으로 절단하는 대신, 2개의 L자형으로 절단하면 좋다.
또한, 상기 각 실시 형태에서는 상기 기대(1)로부터 터치 패널용 광도파로(W1, W2)를 박리하여 사용했지만, 박리하지 않고 기대(1)의 표면에 형성된 상태에서 사용해도 좋다.
다음에, 실시예에 대해서 설명한다. 단, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.
(실시예)
〔언더클래드층 및 오버클래드층의 형성 재료〕
하기 화학식 1로 표시되는 비스페녹시에탄올플루오렌글리시딜에테르(성분 A) 35 중량부, 지환식 에폭시 수지인 3’,4’-에폭시시클로헥실메틸-3, 4-에폭시시클로헥산카르복실레이트(다이셀 가가쿠샤 제조, 세록사이드 2021P)(성분 B) 40 중량부, (3’,4’-에폭시시클로헥산)메틸-3’,4’-에폭시시클로헥실-카르복실레이트(다이셀 가가쿠샤 제조, 세록사이드 2081)(성분 C) 25중량부, 4,4’-비스〔디(β히드록시에톡시)페닐설피니오〕페닐설피드-비스-헥사플루오로안티모네이트의 50% 프로피온카보네이트 용액(성분 D) 2 중량부를 혼합함으로써, 언더클래드층 및 오버클래드층의 형성 재료를 조제했다.
Figure 112009039250079-PAT00001
(상기 화학식에서 R1~R6은 모두 수소 원자이고, n=1)
〔코어의 형성 재료〕
상기 성분 A:70 중량부, 1,3,3-트리스{4-〔2-(3-옥세타닐)〕부톡시페닐}부탄:30중량부, 상기 성분 D:1중량부를 락트산 에틸 28중량부에 용해함으로써 코어의 형성 재료를 조제했다.
〔터치 패널용 광도파로의 제작〕
폴리에틸렌나프탈레이트(PEN)필름〔160㎜×160㎜×188㎛(두께)〕의 표면에, 상기 언더클래드층의 형성 재료를 어플리케이터에 의해 도포한 후, 2000mJ/㎠의 자외선 조사에 의한 노광을 실시했다. 계속해서, 100℃×15분간의 가열 처리를 실시함으로써 언더클래드층을 형성했다. 상기 언더클래드층의 두께를 접촉식 막후계로 측정하면 20㎛였다. 또한, 상기 언더클래드층의, 파장 830㎚에서의 굴절률은 1.542였다.
다음에, 상기 언더클래드층의 표면에, 상기 코어의 형성 재료를 어플리케이터에 의해 도포한 후, 100℃×15분간의 건조 처리를 실시했다. 다음에, 그 위쪽에 코어의 패턴과 동일한 형상의 개구 패턴이 형성된 합성 석영계의 크롬마스크(노광 마스크)를 배치했다. 그리고, 그 상방으로부터 프록시미티 노광법으로 4000mJ/㎠의 자외선 조사에 의한 노광을 실시한 후, 80℃×15분간의 가열 처리를 실시했다. 다음에, γ-부티로락톤 수용액을 사용하여 현상함으로써, 미노광 부분을 용해 제거한 후, 120℃×30분간의 가열 처리를 실시함으로써 코어를 형성했다. 코어의 단면 크기는 하기의 표 1(실시예 1~3)에 나타낸 것으로 했다. 상기 각 칫수는 SEM(전자 현미경)으로 측정했다. 또한, 상기 코어의, 파장 830㎚에서의 굴절률은 1.588이었다.
다음에, 오버클래드층 형성용 석영제 성형틀을, 하기 표 1(실시예 1~3)에 나타낸 렌즈부의 구면 형상 렌즈면의 곡률반경(R)에 대응하여 준비했다. 이들 성형틀에는 오버클래드층의 표면 형상(렌즈부를 포함)과 동일한 형상의 틀면으로 이루어진 오목부가 형성되어 있다. 그리고, 코어의 단면으로부터 렌즈부의 구면 형상 렌즈면의 곡률 중심까지의 거리(L)가 하기의 표 1에 나타내는 값이 되도록, 상기 성형틀을 프레스했다. 그리고, 상기 성형틀을 통하여 2000mJ/㎠의 자외선 조사에 의한 노광을 실시한 후, 120℃×15분간의 가열 처리를 실시했다. 그 후, 틀 분리했다. 이에 의해, 렌즈부가 형성된 오버클래드층을 얻었다. 상기 오버클래드층의 두께를 마이크로스코프(키엔스사 제조)로 측정하면, 그 두께는 1000㎛였다. 또한, 상기 오버클래드층의, 파장 830㎚에서의 굴절률은 1.542였다.
코어 선단~곡률 중심 L(㎛) 곡률반경 R(㎛) 코어 폭(㎛)×높이(㎛)
실시예 1 1100 410 15×15
실시예 2 2800 1000 50×50
실시예 3 19000 6500 100×100
그리고, 날틀을 사용한 펀칭에 의해, 상기 PEN 필름과 함께 얻어진 구조체를 2개의 L자형의 광도파로 부분으로 절단하여, PEN 필름이 부착된 L자형 광도파로 부분(외형 칫수: 66.3㎜×70.0㎜, L자형의 선폭: 10㎜)을 2개 얻었다.
〔평가〕
얻어진 2개의 PEN 필름이 부착된 L자형 광도파로 부분을, 유리 에폭시 기판의 표면에 대향시키고, 사각형의 틀 형상이 되도록 배치했다. 그리고, 대치되는 광 출사측의 코어와 광 입사측의 코어의 광축이 일치하도록, 마이크로스코프를 사용하여 위치 맞춤을 실시했다. 그리고, 광 출사측의 L자형 광도파로 부분의 외측 단 가장자리부의 소정 부분에, 발광 소자로서 파장 850㎚의 광을 출사하는 VCSEL(Optwell사 제조)을, 자외선 경화형 접착제를 통하여 연결했다. 또한, 광 입사측의 L자형 광도파로 부분의 외측 단 가장자리부의 소정 부분에, 수광 소자로서 CMOS 리니어 센서 어레이(TAOS사 제조)를 자외선 경화형 접착제를 통하여 연결했다. 그리고, 상기 수광 소자의 제어부를, 플렉시블 프린트 기판을 통하여, USB형(型) 수록 유닛(내셔널 인스트루먼트사 제조)에 접속하고, 또한 USB포트를 통하여 컴퓨터에 접속했다. 그리고, 상기 발광 소자로부터 강도 2 mW의 광(파장 850㎚)을 발광시키고, 터치 패널로서의 동작 평가를 실시했다.
그 결과, 상기 실시예 1~3에서는 모두 상기 발광 소자로부터 발광된 광은 광 출사측의 L자형 광도파로 부분을 통과하고, 좌표 입력 영역을 격자 형상으로 가로지른 후, 광 입사측의 L자형 광도파로 부분을 통과하고, 최종적으로 상기 수광 소자에 도달하는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 상기 좌표 입력 영역을 손가락으로 접촉한 바, 컴퓨터 화면에 좌표가 표시되고 터치 패널로서 동작하는 것을 확인할 수 있었다.
도 1은 본 발명의 터치 패널용 광도파로의 제 1 실시 형태를 모식적으로 도시한 도면으로 (a)는 그 평면도, (b)는 (a)의 둥근 부분(C)으로 둘러싼 코어 단부(端部)의 확대도, (c)는 (b)의 X-X 단면도,
도 2는 상기 터치 패널용 광도파로를 사용한 터치 패널을 모식적으로 도시한 사시도,
도 3은 상기 터치 패널용 광도파로에서의 광의 출사 상태를 모식적으로 도시한 도면으로, (a)는 그 평면도, (b)는 (a)의 X-X 단면도,
도 4의 (a)~(d)는 상기 터치 패널용 광도파로의 제조 방법을 모식적으로 도시한 설명도,
도 5의 (a)~(d)는 상기 터치 패널용 광도파로의 제조 방법을 계속해서 모식적으로 도시한 설명도,
도 6은 본 발명의 터치 패널용 광도파로의 제 2 실시 형태를 모식적으로 도시한 도면으로, (a)는 그 평면도, (b)는 (a)의 둥근 부분(C1)으로 둘러싼 광 입사측의 코어의 단부의 확대 단면도, 및
도 7은 종래의 광전송 장치를 모식적으로 도시한 도면으로, (a)는 그 평면도, (b)는 (a)의 X-X 단면도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
3A, 3B: 코어 4: 오버클래드층
40A, 40B: 렌즈부 41A, 41B: 렌즈면

Claims (4)

  1. 코어와, 상기 코어를 피복한 상태에서 형성된 오버클래드층을 구비하고, 터치 패널의 디스플레이의 화면 주연부를 따라서 설치되고, 광을 출사하는 코어의 단면이 상기 디스플레이의 화면의 일측부에 위치 결정되는 터치 패널용 광도파로에 있어서,
    상기 오버클래드층의 단부가 상기 광을 출사하는 코어의 단면을 피복하는 상태로 형성되고, 상기 오버클래드층의 단부가 렌즈부로 형성되며, 상기 렌즈부에서의 렌즈면이 구면 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 터치 패널용 광도파로.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 출사된 광이 입사되는 코어의 단면이 상기 디스플레이의 화면의 타측부에 위치 결정되고, 상기 오버클래드층의 타단부가 상기 출사광이 입사되는 코어의 단면을 피복하는 상태로 형성되고, 상기 오버클래드층의 단부도 렌즈부로 형성되고, 상기 렌즈부에서의 렌즈면이 구면 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 터치 패널용 광도파로.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서.
    상기 코어가 언더클래드재 또는 금속재로 이루어진 기체(基體)의 표면의 소 정 부분에 형성되고, 상기 오버클래드층이, 상기 코어를 피복한 상태로 상기 기체의 표면에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 터치 패널용 광도파로.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 터치 패널용 광도파로가, 터치 패널의 디스플레이의 화면 주연부를 따라서 설치되고, 광이 출사되는 코어의 단면이 상기 디스플레이의 화면의 일측부에 위치 결정되고, 상기 출사광이 입사되는 코어의 단면이 상기 디스플레이의 화면의 타측부에 위치 결정되어 있는 것을 특징으로 하는 터치 패널.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9778794B2 (en) 2001-11-02 2017-10-03 Neonode Inc. Light-based touch screen
US8674966B2 (en) * 2001-11-02 2014-03-18 Neonode Inc. ASIC controller for light-based touch screen
US8676007B2 (en) * 2008-06-19 2014-03-18 Neonode Inc. Light-based touch surface with curved borders and sloping bezel
JP5063510B2 (ja) * 2008-07-01 2012-10-31 日東電工株式会社 光学式タッチパネルおよびその製造方法
JP2012093419A (ja) * 2010-10-25 2012-05-17 Nitto Denko Corp タッチパネル用光導波路
JP5090540B2 (ja) * 2011-01-11 2012-12-05 日東電工株式会社 卓上メモ装置
JP6384860B2 (ja) * 2014-07-31 2018-09-05 日東電工株式会社 光導波路およびそれを用いた位置センサ
WO2017039531A1 (en) * 2015-08-31 2017-03-09 Uniplas Enterprises Pte Ltd Injection moulding apparatus and method for injection moulding and ir-compatible display frame
CN210515257U (zh) * 2019-08-09 2020-05-12 广州创知科技有限公司 导光装置和触摸显示装置
US11886001B2 (en) * 2019-12-20 2024-01-30 Snap Inc. Optical waveguide fabrication process

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH079496B2 (ja) * 1986-07-15 1995-02-01 富士通株式会社 光導波路デバイスの形成方法
JP2000078349A (ja) * 1998-08-28 2000-03-14 Sharp Corp 一体成形導波路を持つ光読み取りデバイス及びその製造方法
JP4665240B2 (ja) * 2001-06-25 2011-04-06 富士通株式会社 光伝送装置
US20040120672A1 (en) * 2002-12-18 2004-06-24 Gabel Chong Waveguides with integrated lenses and reflective surfaces
JP4193544B2 (ja) 2003-03-27 2008-12-10 セイコーエプソン株式会社 光学式タッチパネル及び電子機器
US7786983B2 (en) 2003-04-08 2010-08-31 Poa Sana Liquidating Trust Apparatus and method for a data input device using a light lamina screen
JP2005115346A (ja) * 2003-09-17 2005-04-28 Fujitsu Ltd 光導波路構造体及び光モジュール
US7509011B2 (en) * 2004-01-15 2009-03-24 Poa Sana Liquidating Trust Hybrid waveguide
US7267930B2 (en) * 2004-06-04 2007-09-11 National Semiconductor Corporation Techniques for manufacturing a waveguide with a three-dimensional lens
US7676131B2 (en) * 2004-06-04 2010-03-09 Poa Sana Liquidating Trust Waveguide with a three-dimensional lens
US7412119B2 (en) * 2004-06-30 2008-08-12 Poa Sana Liquidating Trust Apparatus and method for making flexible waveguide substrates for use with light based touch screens
JP4471778B2 (ja) * 2004-08-20 2010-06-02 富士通コンポーネント株式会社 光導波路部材
US7811640B2 (en) * 2006-05-02 2010-10-12 Rpo Pty Limited Methods for fabricating polymer optical waveguides on large area panels
US20080031584A1 (en) * 2006-08-02 2008-02-07 National Semiconductor Corporation Apparatus and method for a singulation of polymer waveguides using photolithography
JP4864761B2 (ja) * 2007-02-19 2012-02-01 日東電工株式会社 タッチパネル用光導波路
JP4847389B2 (ja) * 2007-04-11 2011-12-28 日東電工株式会社 タッチパネル用光導波路およびそれを用いたタッチパネル
JP4904249B2 (ja) * 2007-11-15 2012-03-28 日東電工株式会社 タッチパネル用光導波路およびそれを用いたタッチパネル
JP5063510B2 (ja) * 2008-07-01 2012-10-31 日東電工株式会社 光学式タッチパネルおよびその製造方法

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