TWI606377B - 觸控面板 - Google Patents
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Description
本發明係關於能夠進行指尖的多點檢測之投影型靜電容式觸控面板。
近年來,行動電話、智慧型裝置(例如平板型終端機或電子書閱讀器等)、行車導航系統等電子機器係搭載有具備以能夠直覺性地操作且耐用性優良為優點之觸控面板功能之顯示裝置(附有觸控面板之顯示裝置:觸控面板裝置),作為介面的一種形態。
觸控面板係檢測手指或觸控筆等指示體之碰觸,並指定出該碰觸位置的座標之位置輸入裝置。觸控面板的檢測方式係大致分為下述各方式,且各種方式皆已實用化:由類比電阻膜方式與矩陣電阻膜方式構成之電阻膜方式、由表面型靜電容方式與投影型靜電容方式構成之靜電容方式、由紅外線掃描方式與復歸反射構成之光學方式、以及由表面彈性波方式與板波方式構成之超音波方式。
然而,近年來,上述檢測方式中尤其是投影型靜電容方式之觸控面板之需求增大。投影型靜電容方式之觸控面板係在指尖接近時,由縱橫2個電極列檢測其
附近之電極的靜電容的變化作為觸控面板上的位置座標。
第4圖係顯示該種投影型靜電容方式之觸控面板的一例之部分剖面圖。第4圖之投影型靜電容方式之觸控面板51係在具有透光性之1片基板52的單面(與成為操作面側之表面相對向之背面),形成具有積層有複數列第1電極及複數列第2電極之電極部53之感測部54,該第1電極係往第1方向(例如橫方向)延伸且由透明導電膜構成者,該第2電極係往與第1電極交錯之第2方向(例如縱方向)延伸且由透明電極構成者,且製作成以在框體部55的卡合凹部55a藉由雙面膠帶等黏接材56而嵌入有感測部54之構成為基本構造。再者,基板52係經由加飾層58而形成從電極部(第1電極、第2電極)53之各者的端部拉出之拉出配線部57。再者,以覆蓋感測部54的電極部53及拉出配線部57的整體之方式,形成由透明絕緣膜所構成之保護層59。並且,於基板52之與感測器54相對向之位置,係例如藉由透明黏接帶等黏接材61而黏接固定有例如液晶顯示器等顯示裝置60。另外,本種類之投影型靜電容式觸控面板已習知有例如下述之專利文獻1所揭示者。
專利文獻1:日本特開2011-90443號公報
然而,專利文獻1所揭示之觸控面板,其設
於基板52的背面之電極部53的拉出配線部57係配設於操作區域以外之區域(外周),並設有以使用者不會從觸控面板的操作面側觀看到之方式予以隱藏之加飾層58。
然而,雖必須以不會阻礙搭載觸控面板之電子機器的設計之方式使加飾層58的顏色配合因應框體部55的色調,惟使材質不同之零件彼此的色調配合之作業係非常困難。再者,由於為了設置加飾層58會增加觸控面板的步驟數,故亦有製造成本提高之問題。
再者,專利文獻1之觸控面板係採用藉由嵌入黏接材61將感測部54黏接固定於框體部55之製法,因此在受到落下等較強的衝擊時會有感測部54從框體部脫離之問題。
再者,觸控面板51的感測部54的電極部(第1電極、第2電極)53雖經由拉出配線部57而從端部連接於未圖示之控制IC,惟由於拉出配線部57在外露而接觸到空氣時會容易產生腐蝕,而有斷線之虞,故在以往係以覆蓋拉出配線部57整面之方式形成由透明絕緣膜構成之保護層59作為其對策。
然而,在將形成有透明絕緣膜之保護層59之觸控面板51在高溫高濕(例如85℃、85%)之條件下嘗試性能評估試驗時,得知會由於保護層之規格,而隨著時間之經過來自外部之濕氣穿過具有透濕性之保護層59而到達拉出配線部57,而有使拉出配線部57腐蝕之虞。因此,僅是單純以保護層59覆蓋拉出配線部57之構成,係被要
求更加提高拉出配線部57之耐腐蝕性。
本發明係有鑑於上述問題點所研創者,目的在於提供一種觸控面板,係有優異耐衝擊性,且無須設置加飾層而有優異之自操作面側觀看之設計性。
為了達成上述目的,本發明之第1態樣之觸控面板係投影型靜電容式觸控面板,包括:感測部,係以使分別由複數條電極列構成之第1電極及第2電極互相交錯,並將該交錯部分予以絕緣之方式,在具有透光性之基板的背面形成有前述第1電極及第2電極者;以及框體部,係在夾住該感測部之狀態下經嵌入式射出成形者;在該觸控面板中:在前述基板的表面側係以覆蓋設於前述基板的背面側之前述感測部的拉出配線部的配線區域之方式,形成缺口部;前述框體部係以與前述基板成為相同平面之方式,以在覆蓋前述缺口部之狀態從上下夾住前述基板的外緣部之方式藉由樹脂材料經嵌入式射出成形者。
本發明之第2態樣之觸控面板,係於第1態樣之觸控面板中,前述框體部係以至少覆蓋前述拉出配線部的表面之方式成形。
依據本發明之第1態樣,係無須設置以無法從外部辨識拉出配線部之方式進行遮蔽之加飾層而能夠遮蔽拉出配線部,因此進而能夠減低製造成本。再者,由於係對於基板將框體部予嵌入式射出成形,故能夠提供無須
憂心因落下等較強的衝擊導致基板從框體部脫離之可靠性高之觸控面板。
依據本發明之第2態樣,只要以至少覆蓋個電極的拉出配線部之區域之方式將框體嵌入式射出成形,即可使拉出配線部整體被樹脂覆蓋,故來自外部之濕氣不易通過,而能對於拉出配線部之腐蝕發揮充分的功效。
1、51‧‧‧觸控面板
2、54‧‧‧感測部
3、55‧‧‧框體部
3a‧‧‧表面
11、52‧‧‧基板
11a‧‧‧背面(操作相對向面)
11b‧‧‧表面(操作面)
11c‧‧‧缺口部
12、53‧‧‧電極部
13‧‧‧第1電極
14‧‧‧第2電極
14a‧‧‧電極膜
15‧‧‧交錯部
16‧‧‧絕緣層
17‧‧‧橋接配線
18‧‧‧拉出配線部
19‧‧‧黏接層
20‧‧‧顯示裝置
55a‧‧‧卡合凹部
56‧‧‧黏接材
57‧‧‧拉出配線部
58‧‧‧加飾層
59‧‧‧保護層
61‧‧‧黏接
E1‧‧‧操作區域
E2‧‧‧拉出配線區域
第1圖(a)係從背面側觀看本發明之觸控面板之感測部之俯視圖,第1圖(b)係第1圖(a)之A-A線放大剖面圖。
第2圖(a)係顯示本發明觸控面板的平面之一例之圖,第2圖(b)係第2圖(a)之B-B線部分放大剖面圖。
第3圖(a)、(b)係顯示形成於基板之缺口部的形成例之圖。
第4圖係顯示以往的觸控面板的裝設構造之一例之部分放大剖面圖。
以下參閱隨附圖式針對本發明實施方式詳細地進行說明。本發明並非由該實施形態所限定者,依據該形態由本技術領域中具有通常知識者所能夠思及且能夠實施之其他形態、實施例及運用技術等皆為包含於本發明之範疇。
另外,於本說明書中,在參閱隨附之各圖之以下之說明中,在為了顯示方向甚或位置使用上、下、
左、右之用語時,該等方向係與使用者按照圖示觀看各圖時之上、下、左、右一致。
本實施形態之觸控面板1係採用在指尖接近時,根據其附近之電極的靜電容的變化,由縱橫2個電極列檢測觸控面板1上的位置座標之能夠進行指尖多點檢測之投影型靜電容方式。
首先,針對本發明之觸控面板1之構成,係參閱第1圖至第3圖同時進行說明。另外,本實施形態之觸控面板1雖以俯視時之形狀為長方形之方式進行說明,惟其形狀並非受到限定者,亦可為例如正方形、圓形、橢圓形、多角形等形狀。
如第1圖(a)所示,本實施形態之觸控面板1係大致構成為具備配置由在具有透光性之基板11的背面(與成為操作面之表面相對向之面)形成之第1電極13及第2電極14所構成之電極部12而成之感測部2,以及在從上下方向夾住該感測部2之狀態下予以嵌入式射出成形之框體部3。
如第1圖(b)所示,感測部2係以矩形板狀之基板11為基部。基板11係以具有透光性之絕緣性材料形成,並採用例如玻璃式或薄膜式。就玻璃式之基板11而言,使用例如無鹼玻璃、鈉鈣玻璃、鋁矽酸鹽玻璃等。再者,就薄膜式之基板11而言,係使用例如聚對酞酸乙二酯(PET)等樹脂製之薄膜。
在基板11的背面(與以指尖操作之面相對
向之相反側之面:以下稱為操作相對向面)11a係形成有作為電極部12之第1電極13及第2電極14。第1電極13係對例如ITO(Indium Tin Oxide,銦錫氧化物)等透明導電膜藉由光蝕刻法技術等將阻障層佈局後進行蝕刻處理,而形成作為例如往第1圖之縱方向(X方向)排列複數列之列電極。
第2電極14係與第1電極13同樣地,對例如ITO(Indium Tin Oxide)等透明導電膜藉由光蝕刻法技術等將阻障層佈局後進行蝕刻處理,而形成作為例如往第1圖之橫方向(X方向)排列複數列之列電極。
更進一步說明電極部12之形成方法,首先,對基板11的操作相對向面11a形成第1圖(a)之往縱方向(X方向)延伸之複數個第1電極13、以及在被截斷之狀態下往第1圖(a)之橫方向(Y方向)配置之複數個電極膜14a。接著,在位於第1電極13與第2電極14之交錯部15之第1電極13上形成絕緣層16。絕緣層16係將第1電極13與第2電極14之間電性絕緣者,例如包括丙烯酸樹脂等絕緣材料。接著,如第1圖(b)所示,跨過第1電極13往第1圖(a)之橫方向(Y方向)以橋接配線(跳線配線)17將複數個電極膜14a連接,而形成第2電極14。此時,將構成第2電極14之電極膜14a、14a之間連接之橋接配線17係以通過絕緣層16上之方式配線。並且,在本例中,將形成有由第1電極13及第2電極14所構成之電極部12之第2圖(a)的內側的矩形部分設為感測器2的操作區域E1。
另外,在上述電極部之形成方法中,雖將橋接配線17用於第2電極14,惟亦可將橋接電極17用於第1電極13作為使第1電極13與第2電極14相反之構成。再者,第1電極13與第2電極14係只要至少交錯部15有被絕緣即可,故亦可為將一方之電極(第1電極13或第2電極14)之整面形成絕緣層16,並在該絕緣層16上形成另一方之電極(第2電極14或第1電極13)之構成。
如第1圖(a)所示,以上述之方式形成於基板11上之第1電極13及第2電極14係各自的端部被拉出配線部18拉出至基板11的端部,並配線連接於未圖示之控制IC(控制電路)。
如第2圖(a)所示拉出配線部18係於操作區域E1的外側之C字狀部分之拉出配線區域E2(圖中的網狀區域)中,從第1電極13及第2電極14之各者的端部拉出之配線,並藉由濺鍍法將例如MAM(Mo/Al/Mo)、APC(Ag‧Pd‧Cu等)等金屬膜予以成膜,且藉由蝕刻法將預定的圖案形成至基板11的端部。
如此,感測部2係為了保持作為位置感測器之精確度,而將由直線狀電極構成之第1電極13及第2電極14在被電性絕緣之狀態下於基板11上配置成XY之矩陣狀,從而並非檢測哪個電極上的哪個位置,而是獨立地檢測是哪個X方向電極及哪個Y方向電極,故可依據該交點算出位置。
再者,於基板11的表面側(基板11的操作
面側11b側)之外緣端部係以將從第1電極13及第2電極14往基板11的操作相對向面11a拉出之拉出配線部18的拉出配線區域E2覆蓋之方式,形成有缺口部11c。
缺口部11c係藉由以上述條件在基板11的操作面11b側形成缺口部11c,而在將框體部3予以嵌入式射出成形後,該缺口部11c會被樹脂材料覆蓋。藉此,在成為觸控面板1時,無法從外部辨識拉出配線部18,無須如習知裝置設置用以遮蔽拉出配線部18之加飾層,而可發揮與設置加飾層同等之功效。
另外,缺口部11c係在嵌入式射出成形後,為了使基板11不會因使用環境導致之框體部3的膨脹而從框體部3脫落,係如第3圖(a)、(b)所示,較佳係以將比基板11之操作區域E1更靠外側形成預定形狀之段差(段部)之方式進行切削,以使與基板11之接觸面積增加。
再者,在切削成如該種段差形狀時,如第3圖所示之段差部分的形狀及尺寸並未特別限定,可因應觸控面板1的尺寸及框體部3的邊緣尺寸等適當地設計。
框體部3可利用例如通用塑膠、工程塑膠等熱塑性合成樹脂構成。框體部3係以成為感測器2的操作區域E1(由指尖操作之區域)之操作面11b側為表面,以覆蓋形成於基板11的外緣端部的操作面11b側之缺口部11c之方式,從上下(表面背面)夾住基板11的外緣端部,並以使框體部3的表面3a與基板11的操作面11b成為相同平面並成為無接縫之方式藉由樹脂材料進行嵌入式射出成
形。
再者,框體部3係以至少覆蓋形成於基板11的操作相對向面11a側之電極部12(第1電極13、第2電極14)的拉出配線部18的拉出配線區域E2之方式嵌入式射出成形。藉此,由於拉出配線部18係直接被框體部3覆蓋,故即便是在如功能評估試驗之嚴苛條件下拉出配線部18亦不會腐蝕,而能夠保障製品的可靠性。
並且,如第2圖(b)所示,如上述構成之觸控面板1係基板11的操作相對向面11a(形成有感測器2之面)藉由例如透明膠帶等黏接層19而黏接固定於顯示裝置(例如液晶顯示器、EL顯示器等各種顯示器)20。
藉此,藉由將觸控螢幕1作為輸入裝置之一種形態搭載於顯示裝置20,可使顯示裝置20作為附有觸控面板之顯示裝置(觸控面板裝置)而發揮功能。
如上述所說明者,本實施形態1之觸控面板1係以覆蓋第1電極13及第2電極14的拉出配線部18的拉出配線區域E2之方式,於基板11的操作面11b側之外緣端部形成缺口部11c,並以覆蓋該缺口部11c而框體部3的表面3a與操作面11b成為相同平面之方式,框體部3係以感測部2的操作區域E1為表面側以從上下將基板11的外緣端部夾住之方式藉由樹脂材料進行嵌入式射出成形而製作者。
藉此,由於無須設置以無法從外部辨識拉出配線部18之方式進行遮蔽之加飾層而可遮蔽拉出配線
部18,故可減低製造成本,並可提供無須憂心如習知裝置之藉由黏接層構成之嵌入式構造因掉落等較強的衝擊而導致框體部3從基板11脫落之可靠性高之觸控面板。
再者,由於框體部3係以至少覆蓋第1電極13及2電極14的各電極的拉出配線部18的區域之方式而嵌入式射出成形,從而藉由樹脂覆蓋拉出配線部18整體,故來自外部之濕氣難以通過,而能對拉出配線部18的腐蝕發揮充分的效果。
1‧‧‧觸控面板
3‧‧‧框體部
3a‧‧‧表面
11‧‧‧基板
11b‧‧‧操作面側
11c‧‧‧缺口部
12‧‧‧電極部
18‧‧‧拉出配線部
19‧‧‧黏接層
20‧‧‧顯示裝置
E1‧‧‧操作區域
E2‧‧‧拉出配線區域
Claims (2)
- 一種觸控面板,係投影型靜電容式觸控面板,包括:感測部,係以使分別由複數條電極列構成之第1電極及第2電極互相交錯,並將該交錯部分予以絕緣之方式,在具有透光性之基板的背面形成有前述第1電極及前述第2電極者;以及框體部,係在夾住該感測部之狀態下經嵌入式射出成形者;其中,在前述基板的表面側係以覆蓋配設於前述基板的背面側之前述第1電極及前述第2電極的拉出配線部的配線區域之方式,形成缺口部、及未形成前述缺口部的操作面;前述框體部之位於前述表面側的表面係以與前述基板的前述操作面成為相同平面之方式,以在覆蓋前述缺口部之狀態從上下夾住前述基板的外緣部之方式藉由樹脂材料經嵌入式射出成形者。
- 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板,其中,前述框體部係以至少覆蓋前述拉出配線部的表面之方式成形。
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