WO2005017732A1 - 透明タッチパネル及び電子機器 - Google Patents

Description

透明タツチパネル及び電子機器 技術分野

本発明は、 透明タツチパネル及びこれを備えた電子 βに関する。 背景技術

従来の透明タツチパネルとして、明例えば特開 2002— 259054号公報に 開示された構成が知られている。 この透明タツチパネノレは、 図 7に分解斜視図で 示すように、 可動基板 110と固定基板 13書 0を、 両面粘着テープからなるスぺ ーサ 140を介して積層することにより構成される。 両面粘着テープ厚みは、 通 常 50〜： Ι Ο Ομπιくらいである。 可動基板 110は、 表面側に入力操作面を有 しており、 透明タツチパネルにおいて操作者からの指や入力ペンを用いた入力を 受け付ける。

スぺーサ 140は、 フレーム状に形成されており、 可動基板 110及び固定基 板 130の周縁部に沿って貼着される。 スぺーサ 140は、 内部の空気抜き穴と して機能する切除部 141と、 後述するコネクタ 120が装着される切り欠き部 142とを有している。 尚、 空気抜きを必要としない場合は、 切除部 141を設 けない場合もある。

スぺーサ 140で囲まれた可動基板 110と固定基板 130の隙間には、 ドッ ト状スぺーサ 160が、 所定の間隔をおいて設けられている。 可動基板 110及 ぴ固定基板 130の対向面には、 それぞれ透明導電層 111及ぴ透明導電層 13 1が縁部を除いて略全面に形成されている。 可動基板 110に形成された透明導 電層 111は、 両端部に一対の電極 1 12， 112が設けられており、 一対の電 極 112, 112には、 可動基板 110の縁部に形成された引き廻し回路 113 を介して引き出し用端子 114, 114が接続されている。

固定基板 130に形成された透明導電層 131は、両端部に一対の電極 132, 132が設けられている。 この一対の電極 132， 132は、 可動基板 110に 設けられた一対の電極 1 1 2， 1 1 2と対向方向が直交するように配置されてい る。 一対の電極 1 3 2， 1 3 2には、 固定基板 1 3 0の縁部に形成された引き廻 し回路 1 3 3を介して引き出し用端子 1 3 4 , 1 3 4が接続されている。

コネクタ 1 2 0は、 上面側に可動基板 1 1 0への接続用端子 1 2 2， 1 2 2を 有し、 下面側に固定基板 1 3 0への接続用端子 1 2 3， 1 2 3を有しており、 コ ネクタ 1 2 0をスぺーサ 1 4 0の切り欠き咅 4 2に装着して熱圧着等すること により、 接続用端子 1 2 2， 1 2 2及び接続用端子 1 2 3 , 1 2 3力 S、 引き出し 用端子 1 1 4 , 1 1 4及び引き出し用端子 1 3 4 , 1 3 4にそれぞれ接続される。 ところで、 最近では小型化ゃコストダウンの観点から部品点数を減らすことが 要求されているが、 上記透明タツチパネルのようにコネクタ 1 2 0を使用する場 合には、 このような要請に対応し難いという問題があった。 特に、 携帯パソコン や携帯 rnis、 携帯情報端末器等のような携帯型の電子騰においては、 コネクタ を用いることによる弊害がより顕著となっていた。

別部品のコネクタを用いずに外部機器と接続可能に構成した透明タッチパネル は、特開平 1 _ 2 2 1 8 3 1号公報に開示されている。この透明タツチパネルは、 上記コネクタに対応する部分が透明フィルムカゝらなる可動基板に一体的に形成さ れて構成されたものである。 ところが、 この部分が矩形状の可動基板の周縁から 突出した形状となっているため、 可動基板を形成するための透明フィルムのトリ ミンダロスが大きくなり、 コストダウンの観点から更に改良の余地があった。 発明の開示

本発明は、 上述した問題を解決すべくなされたものであって、 小型ィ匕及び低コ スト化が可能な透明タツチパネル及び電子機器の提供を目的とする。

本発明の前記目的は、 一方面にそれぞれ透明導電層を有する透明な第 1の基板 及び第 2の基板が、 前記各透明導電層が対向するように所定の間隔をあけて配置 され、 前記各透明導電層は両端部に一対の電極を有しており、 前記第 1の基板及 ぴ第 2の基板の周縁部に形成された引き廻し回路を介して前記各電極にそれぞれ 接続された複数の引き出し用端子を備える透明タッチパネルであって、 前記引き 出し用端子は、 前記第 1の基板及び第 2の基板の各対向面にそれぞれ設けられて おり、 前記第 1の基板の縁部を挟持する挟持部材を複数備え、 前記各挟持部材は 導電性材料からなり、 前記第 1の基板と前記第 2の基板との間に挿入された部分 が前記各引き出し用端子とそれぞれ接触するように配置されている透明タツチパ ネルにより達成される。

また、 本発明の前記目的は、 上述した透明タツチパネルと、 接続用端子を有す る表示装置とを備え、 前記表示装置の表示面側に前記透明タツチパネルが配置さ れており、 前記挟持部材と前記接続用端子とが接触している電子 βにより達成 される。 図面の簡単な説明

図 1は、 本発明の一実施形態に係る透明タツチパネルの分解斜視図である。 図 2は、 図 1に示す透明タッチパネノレを用レヽた電子 βの要部側面図である。 図 3は、 本発明の他の実施形態に係る透明タツチパネルの斜視図である。 図 4は、図 3に示す透明タツチパネルを矢示 Α方向から見た要部側面図である。 図 5は、 本発明の更に他の実施形態に係る透明タツチパネルにおける固定基板 の要部側面図である。

図 6は、 図 5に示す固定基板を用いた透明タツチパネルの要部側面図である。 図 7は、 従来の透明タツチパネルを示す 斜視図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、 本発明の実施の形態について、 添付図面を参照しながら説明する。 添付 図面は、 構成の理解を容易にするため、 実寸比でなく部分的に拡大または縮小さ れている。

図 1は本発明の一実施形態に係る透明タツチパネルの分解斜視図である。 本実 施形態で示す構成にお!/ヽて、 図 7に示す従来の透明タッチパネルと同様の構成部 分にっレ、ては同一の符号を付している。

可動基板 1 1 0としては、 透明性を有する各種のプラスチックフィルムを使用 することができ、具体的にはポリエチレンテレフタレート （P E T)、 ポリエチレ ンナフタレー 1、 (P E N) , ポリエーテルサルフォン (P E S ) , ポリエーテルエ ーテルケトン （PEEK)、 ポリカーボネイ ト （PC)、 ポリプロピレン （PP)、 ポリアミ ド （PA)、 ポリアクリル （PAC)、 ノルポルネン系の熱可塑†鍾明樹 脂など、 またはそれらの積層体などがあげられる。 また偏光板、 位相差板、 ハー ドコートフィルム、 微細な凹凸フィルムなど貼り合わせることにより、 入力時の 弾力性や耐久性、視認性を向上することができる。フィルム基材の厚みとしては、 通例 20〜500 mのものが用いられる。

固定基板 130としては、可動基板 110と同様の材質を使用することができ、 更に、 ガラスを用いることもできる。 固定基板 130の補強や耐久性の向上を目 的として、 固定基板 130に支持体を積層してもよい。 支持体はポリカーボネィ ト樹脂基板、 アクリル樹脂基板、 ポリオレフイン系樹脂基板、 ガラスなどからな り、 通例 5〜 5 mmの厚みを有するものが用いられる。 支持体の形状として はフラットなものが一般的であるが、 中央が凸状に形成されたものを用いること もできる。

可動基板 110及び固定基板 130への透明導電層 111， 131の形成は、 フィルム基材上に導電性材料を設ける一般的な方法を用いればよく、 例えば、 ス パッタ法、 真空蒸着法、 イオンプレーティング法等の P V D法、 あるいは CVD 法、 塗工法、 印刷法等を挙げることができる。 透明導電層 111, 131の材料 は、 透明な材料であれば特に限定されず、 例えば、 インジユウム 'スズ複合酸化 物（I TO)、スズ酸化物、銅、アルミニウム、ニッケル、クロムなどがあげられ、 更に、 これら以外の材料が重ねて形成されてもよい。 また透明導電層を形成する 前に、 透明性や密着性などを向上させるためのアンダーコート層を可動基板 11 0又は固定基板 130に設けてもよレ、。 尚、 可動基板 110における透明導電層 111が設けられた面と反対側の面に、シールド用の透明導電層を設けてもよレ、。 透明導電層 111, 131は、 可動基板 110及び固定基板 130の周縁部が 露出するように形成されている。 この露出部分は、 可動基板 110及ぴ固定基板 130の全面に透明導電層 111, 131を形成した後、この透明導電層 11 1， 131の表面に所望のパターン状マスクを形成し、 酸液でエッチングし不要な部 分の透明導電層 111， 131のみを剥離した後、 アル力リ液等の剥離剤により パターン状マスクを溶解して除去することにより、 形成することができる。 透明 導電層 11 1, 131の剥離は、 酸液によるエッチングの代わりに、 レーザーを 用いて除去することも可能である。

透明導電層 111, 131の両端部にそれぞれ形成された一対の電極 112, 112 ； 132, 132は、 導電性インクにより形成することができる。 導電性 インクとしては、 銀や力ーボンインク、 銅ィンク等の導電性のある印刷可能なぺ ーストを使用することができ、 銀とカーボンを混合したり重ね塗りしてもよい。 電極幅は 0. 2mm〜iCmm、 厚みは数/ z m〜数十 mが一般的である。 絶縁性 の確保やマイグレーション対策として、 電極 112， 132の形成後、 絶縁ィン クを透明導電層 111, 131や電極 112, 132の必要部分に塗布してもよ い。 絶縁インクはアクリル樹脂、 ウレタン樹脂、 エポキシ樹脂、 シリコン樹脂等 が用いられる。

可動基板 110及び固定基板 130の周縁部には、 引き廻し回路 1 13， 13 3及ぴ引き出し用端子 114， 1 14 ; 134, 134が形成されており、 一対 の電極 112, 112 ; 132， 132は、 引き廻し回路 113, 133を介し て引き出し用端子 114, 114 ; 134， 134に接続されている。 引き廻し 回路 113， 133及ぴ引き出し用端子 114, 134は、上述した電極 112， 132の形成と同時に形成することができる。 可動基板 110の引き出し用端子 114, 114と固定基板 130の引き出し用端子 134, 134とは、 可動基 板 110及ぴ固定基板 130の各対向面にそれぞれ形成されており、 互いに隣接 するように配置されている。

可動基板 110と固定基板 130とは、 50〜： Ι Ο Ομ m程度の厚みを有する 両面接着テープ 140を介して貼り合わされている。 両面接着テープ 140は、 芯材フィルムをはさんで上下面に接着剤を塗布したものである。 芯材としては、 ポリエチレンテレフタレート （PET)、 ポリエチレン （PE)、 ポリプロピレン (PP)、ポリエーテルサルフォン (PES)等プラスチックフィルムが用いられ る。 接着剤としてはアクリル系、 シリコン系、 ウレタン系、 それらの混合系のも のが用いられる。 両面接着テープ 140において、 引き出し用端子 1 14, 11 4 ； 134， 134が形成された領域に対応する位置には、 切り欠き部 142が 形成されている。 固定基板 130には、 側面視コ字状に形成された複数のクリップ 80， 80 ; 81, 81が取り付けられている。 これらのクリップ 80, 80； 81, 81は、 導電性を有する金属材料からなり、 固定基板 130の縁部を挟持する挟持部材と して機能する。 クリップ 80， 80が可動基板 110と固定基板 130との間に 挿入された部分は、 上側が可動基板 110の引き出し用端子 114, 114に接 触する一方、 クリップ 81， 81が可動基板 110と固定基板 130との間に揷 入された部分は、 下側が固定基板 130の引き出し用端子 134， 134に接触 する。

以上の構成を備える透明タツチパネルによれば、 クリップ 80, 80 ； 81， 81を備えることによって外部端子との接続部を露出させることができるので、 従来のようにコネクタを用いることなく、 外部の電子機器と容易に接続すること が可能となる。 図 2は、 液晶表示装置などの表示装置 90の表示面側に透明タッ チパネル 100が配置された電子 βの一例を示す要部拡大図である。 図 2にお いて、 表示装置 90の上面には接続用端子 92が設けられており、 透明タツチパ ネル 100が備えるクリップ 80， 80 ； 81， 81が接続用端子 92に当接す る。 クリップ 80, 80 ； 81, 81における接続用端子 92との接続箇所は、 必ずしも本実施形態のように下部である必要はなく、 側面であってもよい。 各接続用端子 92とクリップ 80， 80 ; 81， 81との接続を強固にするた め、 スプリングなどの弾性力を利用して各接続用端子 92を上方に付勢してもよ く、 或いは、 導電性接着剤を介在させてもよい。 導電性接着剤としては、 ペース ト状のものを好ましく用いることができ、 株式会社スリ一ボンド製の二液型ェポ キシ系導電接着剤 （品番 3380Β) を例示することができる。

クリップ 80, 81が可動基板 110と固定基板 130との間に揷入された部 分の厚みは、 可動基板 110と固定基板 130との間隔の 0. 5〜 2倍であるこ とが好ましく、 0. 8〜1. 4倍であることがより好ましい。 この厚みが小さす ぎると、 クリップ 80の取り付けが困難になると共に導通不良が生じやすくなる 一方、 この厚みが大きすぎると、 可動基板 110と固定基板 130との間隔が拡 がりすぎて導通不良や可動基板 110のうねりが生じやすくなる。

クリップ 80， 81が可動基板 110と固定基板 130との間に揷入された部 分の厚みが、 可動基板 110と固定基板 130との間隔よりも大きい場合には、 図 3に示すように、 可動基板 110におけるクリップ 80と当接する箇所に切り 込み部 119を形成することが好ましい。 これにより、 クリップ 80を可動基板

110と固定基板 130との間に挿入した状態で、 図 4に示すように、 可動基板 110における切り込み部 119が形成された部分のみが上方に撓むことができ るので、 可動基板 110の全体にうねりが生じるのを防止することができる。 ま た、 この切り込み部 119が形成された部分の撓みによる押圧力によって、 可動 基板 110の引き出し用端子 114， 114とクリップ 80， 80との接続をよ り確実にすることができる。 切り込み部 119の各切り込み線は、 図 4に示すよ うに、 可動基板 110が各クリップ 80， 80 ； 81 , 81に対応して個別に可 撓性を有するように形成してもよく、 或！/、は、 可動基板 110におけるタリップ

80, 80 ； 81, 81が形成された領域が一体として可撓性を有するように形 成してもよい。

また、 図 5に示すように、 固定基板 130における透明導電層 131が形成さ れた面とは反対側の面の縁部に、 各クリップ 80, 80 ； 81, 81に対応させ て複数の溝部 139を形成してもよい。 これにより、 図 6に示すように、 タリッ プ 80， 80 ； 81 , 81は、 それぞれ下部が各溝部 139に収容されることに より保持されるので、 クリップ 80, 80 ; 81， 81の位置ずれを防止するこ とができる。

タリップ 80, 80 ； 81, 81の形状、 大きさ、 厚さは特に限定されず、 例 えば、 一部を折り曲げて強度を高めるようにしてもよレ、。 また、 クリップ 80, 80 ； 81, 81は、 透明タツチパネル 100に取り付け可能であれば、 金属箔 により構成することもできる。 クリップ 80， 80 ; 81, 81は、 全体が金属 製である必要はなく、 一部に樹脂を用いてもよい。

また、 本実施形態においては、 可動基板 110と固定基板 130との間に隙間 が形成された抵抗膜方式の透明タツチパネルについて説明したが、 透明導電層 1 11， 131間の全体に粘着テープなどが介在された透過型静電容量方式の透明 タツチパネルについても本発明を適用することが可能である。 産業上の利用可能性

本発明によれば、 小型化及び低コスト化が可能な透明タツチパネル及び電子機 器を提供することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 一方面にそれぞれ透明導電層を有する透明な第 1の基板及び第 2の基板が、 前記各透明導電層が対向するように所定の間隔をあけて配置され、

前記各透明導電層は両端部に一対の電極を有しており、

前記第 1の基板及ぴ第 2の基板の周縁部に形成された引き廻し回路を介して前 記各電極にそれぞれ接続された複数の引き出し用端子を備える透明タッチパネル であって、

前記引き出し用端子は、 前記第 1の基板及び第 2の基板の各対向面にそれぞれ 設けられており、

前記第 1の基板の縁部を挟持する挟持部材を複数備え、

前記各挾持部材は、 導電性材料からなり、 前記第 1の基板と前記第 2の基板と の間に挿入された部分が前記各引き出し用端子とそれぞれ接触するように配置さ れている透明タツチパネル。

2. 前記挟持部材が前記第 1の基板と第 2の基板との間に挿入された部分の厚み 力 前記第 1の基板と第 2の基板との間隔の 0. 5〜 2倍である請求項 1に記載 の透明タツチパネル。

3. 前記第 2の基板は、 前記各挟持部材と当接する箇所が可撓性を有するように 切り込み部が形成されている請求項 1に記載の透明タツチパネル。

4. 前記第 1の基板は、 前記透明導電層が形成された面と反対側の面に複数の溝 部を有しており、

前記各挟持部材は、 前記各溝部にそれぞれ保持されている請求項 1に記載の透 明タツチパネル。

5. 前記第 1の基板は固定基板である請求項 1に記載の透明タツチパネル。

6 . 請求項 1に記載の透明タツチパネルと、 接続用端子を有する表示装置とを備 え、 前記表示装置の表示面側に前記透明タツチパネルが配置されており、 前記挟 持部材と前記接続用端子とが接触している電子機器。

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