TWI594149B - 觸控面板操作用貼片 - Google Patents

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Description

觸控面板操作用貼片
本發明係關於一種可於所有的觸控面板方式中使用之觸控面板操作用貼片。
近年來,觸控面板主要以銀行等金融機關之ATM、自動販賣機(特別是火車站或餐廳等的售票機)之類處理不特定多數之公共性高的機器,直到手機、行動資訊終端機(PDA)、數位聲訊播放機、行動遊戲機、影印機、傳真機、汽車導航系統、個人電腦等之數位資訊機器為中心而被多方面的應用。
一般而言,觸控面板為採用電阻膜、聲波脈波、表面聲波、紅外遮光、投射式電容、電磁感應、影像辨識等方式。觸控面板的基本原理是:在任何方式之中皆可藉由操作者的手指、及在前端施加導電或介電加工的觸控筆等之導電(介電)體,在觸控面板的表面施加壓力,而感知被碰觸的畫面位置的資訊,進而向外部輸出資訊信號。
然而,在以操作者的手指操作觸控面板的情況,與使用觸控筆時相比雖然針點操作比較容易,然而由於力量的增減,導致手指與面板間之接觸狀態改變致使位置偏離,或是操作者手指之皮脂或汗造成觸控面板表面污漬,因而會有操作性劣化之問題。此外,與藉由手指進行操作的情況相比,習用的 觸控筆雖然比較不易使觸控面板表面產生污漬,但筆的前頭多半是尖的,以致會有在使用當中損傷觸控面板表面、觸控面板表面本身及操作性劣化等之問題。
用以解決上述這類的缺點之觸控筆,例如已分別在特開2009-259062號公報(專利文獻1)中揭示指套型的觸控筆,而在特開2012-252525號公報(專利文獻2)揭示由將習用的觸控筆之前端予以軟化而成的觸控筆。
此處,專利文獻1的觸控筆100係如第1圖所示,其為由指套型的治具101、與安裝在該治具101的前端的筆尖部102所構成,並套於手指上來使用。在專利文獻1的觸控筆之情況,平常藉由套裝在手指上,可以使用手指的感覺來使用,而且由於筆尖部為圓形的,所以不易傷及觸控面板表面。但是,由於筆尖部的形狀被限制,又因採用習用的觸控筆式的原理,所以在觸控面板之針點操作上,就會有例如對於高齡者或身體障者等來說較困難等之問題。
再者,專利文獻2的觸控筆也是同樣的,在觸控面板之針點操作上,對於例如高齡者及身體障礙者等來說較困難。此外,專利文獻2的觸控筆雖然其前端部為經軟化而成者,但基本上是在聚矽氧彈性體基材上實施金屬鍍敷而形成,因而會有製造成本增加之問題。
《先前技術文獻》
〈專利文獻〉
〈專利文獻1〉日本特開2009-259062號公報
〈專利文獻2〉日本特開2012-252525號公報
有鑑於以上的事情,本發明之目的在於提供一種可於所有的觸控面板方式中使用之指頭貼附型觸控面板操作用貼片。
本發明的觸控面板操作用貼片之上述目的可藉由導電性聚矽氧橡膠層及黏著劑層構成,並在該導電性聚矽氧橡膠層實施表面加工而有效地達成。
另外,本發明可藉由將該導電性聚矽氧橡膠層予以改質、或對該導電性聚矽氧橡膠層進一步塗裝塗料、或者以聚矽氧用塗料為該塗料、或者使該導電性聚矽氧橡膠層含有相對於100重量份的該導電性聚矽氧橡膠層計為40~50重量份的碳黑、或者使該導電性聚矽氧橡膠層的硬度之蕭氏A硬度為20°~80°而更有效地達成。
在本發明的觸控面板操作用貼片中,可以維持以手指操作時的優點、而且能夠防止該操作所導致的皮脂、污漬附著。
此外,由於採用貼片方式,所以能夠配合用途而改變形狀。
再者,在導電性聚矽氧橡膠層中,由於該表面已加工,所以能夠比只以習用的導電性聚矽氧橡膠的情況還更順暢地進行資訊輸入、寫入等操作。
此外,即使是在觸控面板的針點操作上有困難者,例如高齡者或身體障礙者也能夠進行針點操作。
另外,不受限於電阻膜、聲波脈波、表面聲波、紅外遮光、投射式電容、電磁感應、影像辨識等之方式,能夠使用於所有的方式之觸控面板。
1‧‧‧觸控面板操作用貼片
2‧‧‧導電性聚矽氧橡膠層
2’‧‧‧表面加工層
3‧‧‧黏著劑層
100‧‧‧觸控筆
101‧‧‧治具
102‧‧‧筆尖部
F‧‧‧手指
第1圖為專利文獻1的指套型觸控筆之示意圖。
第2圖為顯示本發明的觸控面板操作用貼片之剖面構造的示意圖。
第3圖為顯示操作者的手指觸碰到本發明的觸控面板操作用貼片時之狀態的示意圖。
第4圖為顯示本發明的觸控面板操作用貼片的各種形狀之圖。
以下將參照圖式說明本發明的觸控面板操作用貼片。
第2圖為顯示本發明的觸控面板操作用貼片之剖面構造的示意圖。本發明的觸控面板操作用貼片1係由導電性聚矽氧橡膠層2、及設置於該導電性聚矽氧橡膠層2上的黏著劑層3所構成,並於該導電性聚矽氧橡膠層2中之一側的表面上設置表面加工層2'。
首先,說明導電性聚矽氧橡膠層2。
構成導電性聚矽氧橡膠層2之導電性聚矽氧橡膠,基本上是使用在聚矽氧橡膠中混合碳黑而成者。此處,對於該聚矽氧橡膠的原料之聚矽氧樹脂而言,並沒有對結構式等特別的限制;此外,可以是加成聚合型、縮合反應型中任一種。另外,聚矽氧橡膠之形成也可以使用硫化劑使該聚矽氧樹脂硬化。
就碳黑而論,可在聚矽氧橡膠成型前,即在藉由加成聚合縮合反應、或添加硫化劑使聚矽氧樹脂進一步硬化之前,使其與該聚矽氧樹脂混合。 就碳黑之用量而論,在導電性聚矽氧橡膠層2為100重量份時,較宜是含有40~50重量份的碳黑,較佳是使蕭氏A硬度(硬度)成為20°~80°。此處,所謂蕭氏A硬度係指基於JIS K 6253,使用硬度計A型所測定到的硬度,主要是使用於橡 膠的硬度測定。再者,蕭氏A硬度(硬度)為20°~80°的情況,導電性聚矽氧橡膠層2之體積電阻率較佳為被調節成2~500Ω‧cm。此外,當該導電性聚矽氧橡膠層2的蕭氏A硬度為小於20°時,除了影響後述的表面加工,觸控面板操作用貼片1與觸控面板表面之間相黏附的可能性較高。另外,當蕭氏A硬度為80°以上時,除了影響後述的表面加工,會對於耐磨耗性及滑動性發生影響,例如損傷觸控面板表面、影響操作性。
就該導電性聚矽氧橡膠之製造而論,可以藉由公知技術來製造。 另外,於該橡膠製造之後,可對於該導電性聚矽氧橡膠進行改質。此處所言之改質係為了在該導電性聚矽氧橡膠層2設置後述的表面加工層2'及黏著劑層3,或是塗布染料。在不進行此種改質的情況,就不能夠製造出所需的觸控面板操作用貼片。此外,此種改質可以依照燃燒化學蒸鍍法等之公知技術(例如,參照日本專利第4058438號公報、日本專利第4033478號公報)來進行。
此外,導電性聚矽氧橡膠層2上係施加(設置)了表面加工層2'。 此處所言之表面加工係為了提高在使用本發明的觸控面板操作用貼片時之滑動性及耐磨耗性、並提高用於防止導電性聚矽氧橡膠層與觸控面板表面間黏附之剝離性及離型性。再者,表面加工層2'係於導電性聚矽氧橡膠層2的表面上塗裝表面加工用塗裝料加以彩繪的形式。此外,該塗裝料必須保持前述之滑動性、耐磨耗性、剝離性、離型性,同時保持導電性聚矽氧橡膠的導電性,因而以導電性氟樹脂、導電性聚噻吩系聚合物為主成分的樹脂、聚醚醚酮(PEEK)樹脂、丙烯酸樹脂等較適宜。此外,在第2圖中,雖然以表面加工層2'為方便記載而設為層狀構造,但只要是能夠保持上述的滑動性等特性即可,並不需要局限於層狀構造。
雖在以上所述的態樣之導電性聚矽氧橡膠層2也能成立,但也可以在導電性聚矽氧橡膠層2使用塗料著色。此種情況是使用一般的聚矽氧用塗 料。另外,就導電性聚矽氧橡膠之著色而論,也可以在導電性聚矽氧橡膠成型後再塗裝該導電性聚矽氧橡膠的表面。雖然在後述的實施例將加以詳述,但該塗裝是在形成表面加工層2'以前進行塗裝(表面塗裝)。
此外,於導電性聚矽氧橡膠層2可以適當地添加劣化防止劑、軟化劑、阻燃劑等之添加劑。
接著,說明黏著劑層3。
為了防止使用者觸電等,黏著劑層3較佳為具有絕緣性。使用於黏著劑層3的材料可以使用氰基丙烯酸酯系黏著劑、丙烯酸樹脂系黏著劑、聚乙烯醇系、橡膠或乳膠系、聚矽氧系黏著劑等。
其中,較佳者為氰基丙烯酸酯系黏著劑。氰基丙烯酸酯系黏著劑係用作手術用瞬間黏著劑。另外,當檢討本發明的觸控面板操作用貼片手指等之暫時黏著性、再剝離性、完全黏著性的情況,可以適當地選取上述的黏著劑。此外,黏著劑層3除了黏著劑以外,也可以和例如絕緣性雙面膠帶、上述的黏著劑與聚合物基材(例如,聚丙烯等)一起組合使用。此外,黏著劑層3可以公知技術作成。
再者,觸控面板操作用貼片1的厚度,全體約0.3~10mm左右。此外,導電性聚矽氧橡膠層2與黏著劑層3間之厚度比率,只要是符合前述的觸控面板操作用貼片1之厚度為0.3~10mm即可,可以適當地選擇。
此外,在使用本發明的觸控面板操作用貼片時,將黏著劑層3貼附於操作手指F進行使用(參照第3圖)。第3圖雖顯示了貼附於1隻操作手指F的情況,但也可以配合觸控面板的大小及操作用途,貼附於單手全部的手指或兩手手指使用,且貼附位置也可以適當地改變。
另外,如第4圖所示,本發明的觸控面板操作用貼片1之平面及立體形狀係可以藉由衝孔模等習知技術,配合用途而加工成橢圓、圓錐形、長方 形或正方形等之四角形、三角形、葫蘆形狀等,並且也可以適當地採用符合觸控面板的尺寸的形狀。
以上,雖然已對本發明的觸控面板操作用貼片進行說明,但本發明之實施形態不受限於此,只要是不脫離申請專利範圍、及本說明書中所記載的事項,也可以是各種的形態。
《實施例》
關於上述的實施形態,以下例示本發明之觸控面板操作用貼片的作成例(實施例)。另外,將視需要使用第2圖所記載的圖式及符號進行說明。
首先,製作如下述表1所示之混和條件形成導電性聚矽氧橡膠層2(參照第2圖)之導電性聚矽氧橡膠。再者,於下述表1中,聚矽氧樹脂為使用信越矽利光公司製之橡膠化合物型的液狀聚矽氧,而碳黑則使用一般的碳黑材料。此外,混和適量(觸媒量)的信越矽利光社製(品名:C-8)作為使聚矽氧樹脂硬化之硬化劑(硫化劑)。另外,關於導電性聚矽氧橡膠之製作則可依照通常方法來製作。
其次,對於以上述混和條件所作成的導電性聚矽氧橡膠,使用益多樂股份有限公司製的表面改質裝置進行改質之後,依序塗布聚矽氧用塗料、與形成表面加工層2'的表面加工用塗裝料,更進一步地形成黏著劑層3。
此處,該聚矽氧用塗料係使用泛用型聚矽氧用塗料;該表面加工用塗裝料為使用以導電性氟樹脂(PTFE)為主成分的表面改質塗佈劑;而該黏著劑層則使用3M公司製之CoTran(註冊商標)泡棉膠帶。另外,塗布方法及黏著劑層的形成可以使用通常方法。
此外,本實施例的觸控面板操作用貼片之全體的厚度可適當地設定為400~1000μm(0.4~1mm)。
再者,本實施例的觸控面板操作用貼片可適當地成型為如第4圖所示的形狀。
以上,雖然已說明了本發明的觸控面板操作用貼片之製造實施例,但本發明的實施例不限於此;例如,關於上述製造例中未記載製品名及製造公司等的用料,只要主成分是相同的即可,也可以使用各種製造公司之製品;又在不脫離申請專利範圍、及本說明書所記載的事項的前提下,可以有各種的態樣。
《產業利用性》
由於可以配合觸控面板的大小及操作用途而選擇適當的大小及形狀,所以不只是手機及平板型行動資訊終端機之觸控面板的用途,也可以利用於如以銀行等金融機關的ATM、自動販賣機(特別是火車站或餐廳等之自動售票機)這類的處理不特定多數公共性高為首,直到數位聲訊播放機、行動遊戲機、影印機、傳真機、汽車導航系統、個人電腦等之所有採用觸控面板方式之機器上。
此外,本發明的觸控面板操作用貼片可以使用於通常之生活環境以外的環境下,例如,海水及淡水等水中環境、寒冷環境(極地、寒冷地、冷凍倉庫內等)、灼熱環境、真空狀態(宇宙)、防爆環境等之環境下,以及機 器人操作作業等,也可以貼附在穿著對應上述環境用工作服時之手套、操作機器、操作用手臂等來利用。
1‧‧‧觸控面板操作用貼片
2‧‧‧導電性聚矽氧橡膠層
2’‧‧‧表面加工層
3‧‧‧黏著劑層

Claims (5)

  1. 一種觸控面板操作用貼片,特徵在於:其係由一導電性聚矽氧橡膠層及形成於該導電性聚矽氧橡膠層上的一黏著劑層所構成,而該導電性聚矽氧橡膠層之另一表面被執行塗佈的表面加工,其中該導電性聚矽氧橡膠層的硬度為蕭氏A硬度20°~80°,並且該導電性聚矽氧橡膠層之體積電阻率為2~500Ω‧cm。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板操作用貼片,其中該導電性聚矽氧橡膠層係經過改質。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之觸控面板操作用貼片,其中該導電性聚矽氧橡膠層係更進一步塗裝有一塗料。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之觸控面板操作用貼片,其中該塗料為聚矽氧用塗料。
  5. 如申請專利範圍第1或2項所述之觸控面板操作用貼片,其中相對於該導電性聚矽氧橡膠層100重量份而言,該導電性聚矽氧橡膠層含有40~50重量份之碳黑。
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