WO2014069387A1 - タッチパネル - Google Patents

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WO2014069387A1
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touch panel
conductive layer
wiring
layer
electrode
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雅幸 畠
浩志 薮田
幸輔 永田
伸一 宮崎
朋稔 辻岡
野間　幹弘
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シャープ株式会社
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    • G06F3/0448—Details of the electrode shape, e.g. for enhancing the detection of touches, for generating specific electric field shapes, for enhancing display quality

Definitions

  • the present invention relates to a touch panel capable of detecting a touch position on an operation surface.
  • a touch panel capable of detecting a position touched by a pen or a finger on an operation surface, that is, a touch position.
  • a touch panel includes, for example, a detection electrode extending in the X direction and the Y direction so as to form a detection region, a wiring electrode forming a wiring region, and a detection as disclosed in JP 2010-218542 A
  • a shielding electrode provided so as to surround the region and the region including the wiring region.
  • the static electricity that enters from the outer end in the surface direction of the substrate can be shielded by the shielding electrode.
  • the shielding electrode is formed on the substrate so as to surround the detection electrode and the wiring electrode. Therefore, it is necessary to secure a shield electrode formation region on the substrate so as to surround the detection electrode and the wiring electrode.
  • the frame area formed around the detection area of the touch panel becomes large. For this reason, the entire touch panel is increased in size.
  • An object of the present invention is to realize a touch panel capable of preventing transmission of static electricity to electrodes and wirings with a compact configuration.
  • a touch panel includes a substrate, a plurality of electrodes formed on the substrate, wirings formed on the substrate and electrically connected to the plurality of electrodes, the electrodes, An insulating layer that covers the wiring and a conductive layer formed on the insulating layer in order to flow static electricity input from the outside.
  • a configuration capable of preventing the transmission of static electricity to the electrode and the wiring can be realized by a compact configuration.
  • FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration of a liquid crystal display device with a touch panel including the touch panel according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view showing a schematic configuration of a liquid crystal display device with a touch panel.
  • 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
  • FIG. 4 is a view corresponding to FIG. 3 showing the flow of static electricity.
  • FIG. 5 is a diagram showing a test result of air discharge.
  • FIG. 6 is a view corresponding to FIG. 3 illustrating a schematic configuration of the liquid crystal display device with a touch panel according to the second embodiment.
  • FIG. 7 is a view corresponding to FIG. 4 showing the flow of static electricity.
  • FIG. 8 is a diagram showing test results of air discharge and contact discharge.
  • a touch panel includes a substrate, a plurality of electrodes formed on the substrate, wirings formed on the substrate and electrically connected to the plurality of electrodes, the electrodes, An insulating layer that covers the wiring and a conductive layer formed on the insulating layer in order to flow static electricity input from the outside (first configuration).
  • the conductive layer is formed on the insulating layer covering the electrodes and the wiring.
  • region of a touchscreen can be reduced in size. That is, when the conductive layer is laminated in the thickness direction with respect to the insulating layer as described above, the conductive layer is arranged in the plane direction of the insulating layer so as to be the same as the shortest distance between the conductive layer and the electrode or wiring in that case. Compared with the case where it arrange
  • the conductive layer is preferably formed on the outer peripheral side of the substrate (second configuration).
  • the first or second configuration it is preferable to further include a high resistance layer provided between the insulating layer and the conductive layer (third configuration).
  • a high resistance layer provided between the insulating layer and the conductive layer in this manner, static electricity flowing through the conductive layer can be prevented from being discharged to the electrode and the wiring with the insulating layer interposed therebetween. Thereby, it can prevent more reliably that static electricity flows into the electrode and wiring of a touch panel.
  • the high resistance layer can be formed of, for example, a material having the same resistance as the insulating layer or a higher resistance than the insulating layer.
  • the conductive layer includes a first conductive part located on the insulating layer, and a first conductive part electrically connected to the first conductive part and located on the outer side in the surface direction of the insulating layer. It is preferable to have two conductive portions (fourth configuration).
  • the wiring includes a driving side wiring and a detection side wiring
  • the conductive layer is provided to overlap the driving side wiring in a plan view.
  • Drive side conductive layer and a detection side conductive layer provided so as to overlap the detection side wiring, and the drive side conductive layer and the detection side conductive layer are electrically independent. Preferred (fifth configuration).
  • the substrate is preferably a protective plate located on the operation surface side (sixth configuration).
  • the substrate and the protective plate are electrodes from the outer surface of the substrate (the touch surface of the touch panel) as compared to a separate configuration. And the distance to the wiring is short.
  • FIG. 1 schematic structure of the liquid crystal display device 1 with a touch panel provided with the touch panel 2 which concerns on Embodiment 1 is shown.
  • a touch panel 2 capable of detecting a touch position is superimposed on a liquid crystal panel 3 capable of displaying an image.
  • reference numeral 6 denotes a transparent adhesive layer for joining the touch panel 2 and the liquid crystal panel 3.
  • the illustration of the backlight and the like laminated on the liquid crystal panel 3 is omitted.
  • the liquid crystal panel 3 includes an active matrix substrate 7 in which a large number of pixels are arranged in a matrix, a counter substrate 8 disposed to face the active matrix substrate 7, and between the active matrix substrate 7 and the counter substrate 8. And a liquid crystal layer 9 to be disposed. Since the configuration of the liquid crystal panel 3 is the same as that of a conventional liquid crystal panel, detailed description thereof is omitted.
  • the touch panel 2 includes a glass substrate 4 and a laminated film 5 formed on the glass substrate 4.
  • the glass substrate 4 also has a function as a protective plate of the touch panel 2.
  • the thickness of the entire touch panel can be reduced as compared with a configuration in which a protective plate is provided separately from the substrate.
  • the laminated film 5 includes a transparent conductive film 11 (see FIG. 2) that constitutes the electrodes 13 and 14 and the wiring 15 on the glass substrate 4, and an insulating resin that covers the electrodes 13 and 14 and the wiring 15.
  • Layer 12 (see FIG. 3).
  • the transparent conductive film 11 is formed on the glass substrate 4 with a transparent conductive material such as ITO.
  • the transparent conductive film 11 includes an X-direction electrode 13 extending in the X direction, a Y-direction electrode 14 extending in the Y direction, and a wiring electrically connected to the X-direction electrode 13 and the Y-direction electrode 14. 15.
  • the X direction electrode 13 and the Y direction electrode 14 are arranged so as to intersect as shown in FIG.
  • a predetermined voltage is applied to the X direction electrode 13.
  • the electrostatic capacitance between the X direction electrode 13 and the Y direction electrode 14 will change in the contact position.
  • the control unit can detect the touch position.
  • the X-direction electrode 13 includes a substantially triangular electrode pad 13a, a substantially square electrode pad 13b, and a bridge 13c connecting the electrode pads 13a and 14a.
  • a plurality of substantially rectangular electrode pads 13b are arranged side by side in the X direction so as to be closest to the adjacent electrode pads 13b at the corners.
  • the substantially triangular electrode pads 13a are respectively disposed on both ends of the glass substrate 4 in the X direction so as to sandwich the substantially square electrode pads 13b arranged in the X direction.
  • the electrode pads 13a and 13b are electrically connected in the X direction by a bridge 13c.
  • a plurality of X-direction electrodes 13 are provided on the glass substrate 4 so as to be arranged in parallel to the Y direction.
  • a wiring 15 is connected to a substantially triangular electrode pad 13 a located at one end of the X-direction electrode 13.
  • the Y-direction electrode 14 has a shape in which a substantially triangular triangular electrode portion 14a and a substantially square-shaped square electrode portion 14b are arranged in the Y direction and connected in the Y direction. That is, the Y-direction electrode 14 has a shape in which the triangular electrode portion 14a and the square electrode portion 14b arranged in the Y direction so that the corner portions thereof are closest to each other are connected by the linear connection portion 14c.
  • the arrangement of the electrode portions 14 a and 14 b in the Y direction electrode 14 is the same as that of the electrode pads 13 a and 13 b of the X direction electrode 13.
  • a plurality of Y direction electrodes 14 are provided on the glass substrate 4 so as to be arranged in parallel to the X direction.
  • the Y direction electrode 14 is provided on the glass substrate 4 so that the linear connection portion 14 c intersects the bridge 13 c of the X direction electrode 13.
  • the bridge 13c of the X direction electrode 13 crosses the connection portion 14c of the Y direction electrode 14 in a three-dimensional manner.
  • a wiring 15 is connected to the triangular electrode portion 14 a located at one end of the Y-direction electrode 14.
  • the wiring 15 includes a driving side wiring 15 a connected to the electrode pad 13 a of the X direction electrode 13 and a detection side wiring 15 b connected to the triangular electrode portion 14 a of the Y direction electrode 14.
  • the driving side wiring 15 a and the detection side wiring 15 b are formed on the glass substrate 4 outward in the surface direction of the X direction electrode 13 and the Y direction electrode 14. In the case of the example shown in FIG. 3, the drive side wiring 15a is two on the right side, and the detection side wiring 15b is two on the left side.
  • the drive-side wiring 15a and the detection-side wiring 15b are collected at, for example, one place on the glass substrate 4 as shown in FIG. Thereby, the touch panel 2 and the external control part which is not shown in figure can be connected easily.
  • a black matrix layer 21 (hereinafter referred to as a BM layer) is formed so as to surround a region where the X direction electrode 13 and the Y direction electrode 14 are formed (see FIG. 3).
  • the BM layer 21 is a light shielding layer, and is provided on the glass substrate 4 so that the wiring 15 and the like are not visible from the viewing side. That is, as shown in FIG. 3, the wiring 15 is formed on the BM layer 21 formed on the glass substrate 4.
  • the BM layer 21 has a thickness of 1.4 ⁇ m, for example.
  • the insulating resin layer 12 is formed on the X direction electrode 13, the Y direction electrode 14, the wiring 15 and the BM layer 21.
  • the insulating resin layer 12 is made of a transparent resin material such as a transparent acrylic resist.
  • the insulating resin layer 12 has a thickness of 1.5 ⁇ m, for example.
  • the insulating resin layer 12 is fixed to the liquid crystal panel 3 by the adhesive layer 6.
  • the adhesive layer 6 is composed of a highly transparent adhesive (OCA: optical clear adhesive) for liquid crystal displays.
  • a high resistance layer 22 is formed between the adhesive layer 6 and the insulating resin layer 12 corresponding to the BM layer 21. That is, in this embodiment, the high resistance layer 22 is formed on the insulating resin layer 12 so as to surround the X direction electrode 13 and the Y direction electrode 14 in a plan view, like the BM layer 21.
  • the high resistance layer 22 is made of an ink material such as carbon-based pigment ink.
  • the high resistance layer 22 has a higher resistivity than the BM layer 21 and the insulating resin layer 12.
  • the high resistance layer 22 has a thickness of 5 ⁇ m, for example.
  • a conductive layer 23 is formed on the high resistance layer 22. Although not particularly illustrated, the conductive layer 23 is connected to a GND terminal (ground terminal).
  • the conductive layer 23 is formed on the outer peripheral side of the glass substrate 4 in plan view. In the present embodiment, the conductive layer 23 is formed only on the outer peripheral side of the glass substrate 4 with respect to the high resistance layer 22 in a plan view of the glass substrate 4.
  • the conductive layer 23 is covered with an adhesive layer 6 that bonds the touch panel 2 and the liquid crystal panel 3 together.
  • the conductive layer 23 is made of, for example, Ag paste.
  • the conductive layer 23 may be made of a material such as Au, Al, Cu, Fe, Cr, or Ti.
  • the conductive layer 23 is preferably a material having a lower resistance value.
  • the high resistance layer 22 between the insulating resin layer 12 and the conductive layer 23, it is possible to prevent discharge from the conductive layer 23 to the wiring 15 as shown by the one-dot chain line arrow in FIG. .
  • the dielectric constant of the high resistance layer 22 is set to be as low as that of the insulating resin layer 12, it is possible to prevent a coupling capacitance from being generated between the conductive layer 23 and the wiring 15. Thereby, it is possible to prevent noise or the like from flowing through the wiring, and to prevent a decrease in detection accuracy of the touch panel 2.
  • the air discharge with respect to the liquid crystal display device 1 with a touch panel was performed by a gun disposed 5 mm or less from the surface of the touch panel 2 using an electrostatic tester (ESS-2000) manufactured by Noise Research Institute. Moreover, air discharge was performed with respect to nine places of the surface direction of the liquid crystal display device 1 with a touch panel for every voltage.
  • ESS-2000 electrostatic tester manufactured by Noise Research Institute.
  • the breakdown voltage is 6 kV, whereas in the configuration of the present embodiment, the breakdown voltage is 10 kV. That is, by providing the high resistance layer 22 and the conductive layer 23 as in this embodiment, the withstand voltage of static electricity is increased.
  • a conductive layer 23 is provided on the outer peripheral side of the glass substrate 4 on the insulating resin layer 12 of the touch panel 2.
  • the frame area of the touch panel 2 can be reduced in size as compared with the conventional configuration in which the conductive layer is provided outward in the surface direction of the electrodes and wirings. . That is, when the conductive layer is laminated in the thickness direction with respect to the insulating layer as in the configuration of the present embodiment, the conductive layer is made the same as the shortest distance between the conductive layer and the electrode or wiring in that case. Compared with the case where it is arranged in the surface direction, the size of the touch panel in the surface direction can be reduced. Therefore, the touch panel 2 can be reduced in size by the configuration of the present embodiment.
  • a high resistance layer 22 is formed between the conductive layer 23 and the resin insulating layer 12 covering the wiring 15. Thereby, the high resistance layer 22 can prevent static electricity flowing in the conductive layer 23 from being discharged to the wiring 15 with the resin insulating layer 12 interposed therebetween.
  • the conductive layer 23 is positioned in the adhesive layer 6 by covering the conductive layer 23 with the adhesive layer 6 that bonds the touch panel 2 and the liquid crystal panel 3 together. Thereby, it can prevent that the thickness of the liquid crystal display device 1 with a touch panel increases with the thickness of the conductive layer 23.
  • the conductive layer 23 is provided between the touch panel 2 and the liquid crystal panel 3 and is covered with the adhesive layer 6. That is, the conductive layer 23 is located between the touch panel 2 and the liquid crystal panel 3.
  • the conductive layer 23 may be provided in the touch panel 2. That is, the conductive layer 23 may be formed in the insulating resin layer 12 of the touch panel 2. The conductive layer 23 may be sandwiched between the insulating resin layer 12 and another insulating layer formed thereon. Further, the conductive layer 23 may be formed on the counter substrate 8 of the liquid crystal panel 3.
  • FIG. 6 shows a schematic configuration of a liquid crystal display device 30 with a touch panel according to the second embodiment.
  • This embodiment is different from the first embodiment in that conductive layers 31 and 32 are formed on the insulating resin layer 12 of the touch panel 2.
  • the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, the description thereof is omitted, and only portions different from those in the first embodiment will be described.
  • a drive-side conductive layer 31 is formed on the insulating resin layer 12 of the touch panel 2 so as to overlap the drive-side wiring 15 a and the thickness direction of the touch panel 2.
  • the drive-side conductive layer 31 includes a first conductive portion 31 a located on the insulating resin layer 12, and a first conductive portion 31 a that is electrically connected to the first conductive portion 31 a and located on the outer side in the surface direction of the insulating resin layer 12. 2 conductive portions 31b. That is, in the example illustrated in FIG. 6, the second conductive portion 31 b is located on the side surface of the insulating resin layer 12.
  • the insulating resin layer 12 of the present embodiment has an outer peripheral end located inside the glass substrate 4 rather than an outer peripheral end of the glass substrate 4. Thereby, as shown in FIG. 6, the second conductive portion 31 b covering the outer peripheral end of the insulating resin layer 12 is formed flush with the glass substrate 4 or the like at the end surface of the outer peripheral end of the touch panel 2.
  • a detection-side conductive layer 32 is formed on the insulating resin layer 12 of the touch panel 2 so as to overlap the detection-side wiring 15b and the thickness direction of the touch panel 2.
  • the driving side conductive layer 31 and the detection side conductive layer 32 are made of a transparent conductive material such as ITO. Thereby, the drive side conductive layer 31 and the detection side conductive layer 32 can be made of the same material as the X direction electrode 13, the Y direction electrode 14, and the wiring 15. Thus, the conductive layer can be formed simultaneously with the formation of electrodes, wirings, etc., so that the manufacturing cost can be reduced.
  • a protective layer 33 is formed on the drive side conductive layer 31 and the detection side conductive layer 32. That is, the driving side conductive layer 31 and the detection side conductive layer 32 are covered with the protective layer 33. Thereby, it is possible to prevent the driving side conductive layer 31 and the detection side conductive layer 32 from being exposed.
  • the protective layer 33 is made of, for example, carbon-based pigment ink.
  • the protective layer 33 may be provided for protecting other films of the touch panel 2 or improving the appearance of the touch panel 2.
  • a static electricity discharge test was performed on the liquid crystal display device 1 with a touch panel having the above-described configuration.
  • contact discharge is also performed in which discharge is performed while the gun of the electrostatic tester is in contact with the touch panel 2.
  • the contact discharge was performed at nine locations in the surface direction of the liquid crystal display device 1 with a touch panel for each voltage, as in the air discharge of the first embodiment.
  • electrostatic tester used in the discharge test and the air discharge test conditions are the same as those in the first embodiment.
  • Fig. 8 shows the test results of air discharge and contact discharge.
  • the breakdown voltage is 6 kV in the conventional configuration in which the conductive layers 31 and 32 are not provided, whereas the breakdown voltage is 16 kV in the configuration of the present embodiment.
  • the breakdown voltage is 3 kV in the conventional configuration in which the conductive layers 31 and 32 are not provided, whereas the breakdown voltage is 4 kV in the configuration of the present embodiment.
  • the breakdown voltage can be improved in both the air discharge and the contact discharge.
  • a drive side conductive layer 31 and a detection side conductive layer 32 are formed on the insulating resin layer 12 of the touch panel 2.
  • static electricity input from the outside can be caused to flow through the drive-side conductive layer 31 or the detection-side conductive layer 32. Therefore, static electricity can be prevented from flowing through the X direction electrode 13, the Y direction electrode 14, and the wiring 15 of the touch panel 2.
  • the drive side conductive layer 31 corresponding to the drive side wiring 15a and the detection side conductive layer 32 corresponding to the detection side wiring 15b are provided in an electrically separated state. Thereby, it is possible to prevent the drive side wiring 15a and the detection side wiring 15b from affecting each other.
  • the X-direction electrode 13 and the Y-direction electrode 14 of the touch panel 2 are each configured by a combination of a triangular electrode and a square electrode.
  • the X direction electrode and the Y direction electrode may have other shapes such as a rectangular shape.
  • the substrate of the touch panel 2 is the glass substrate 4.
  • the substrate of the touch panel 2 may be a transparent resin substrate.
  • the conductive layers 23, 31, and 32 are formed on the entire outer peripheral side of the glass substrate 4 of the touch panel 2 in plan view.
  • a conductive layer may be provided only in a portion where it is necessary to protect the X direction electrode 134, the Y direction electrode 14, and the wiring 15 from static electricity.
  • the drive-side conductive layer 31 has the first conductive portion 31 a located on the insulating resin layer 12 and the second conductive portion 31 b located outward in the surface direction of the insulating resin layer 12.
  • the detection-side conductive layer 32 may have a first conductive portion and a second conductive portion.
  • the touch panel according to the present invention can be used for a touch panel including a plurality of wirings connected to a plurality of electrodes formed on a substrate.

Abstract

　タッチパネル（２）は、ガラス基板（４）と、ガラス基板（４）上に形成されたＸ方向電極及びＹ方向電極（１４）と、ガラス基板（４）上に形成され、Ｘ方向電極及びＹ方向電極（１４）に電気的に接続された配線（１５）と、Ｘ方向電極、Ｙ方向電極（１４）及び配線（１５）を覆う絶縁樹脂層（１２）と、外部から入力される静電気を流すために、絶縁樹脂層（１２）上に形成された導電層（２３）とを備える。

Description

タッチパネル
　本発明は、操作面上でのタッチ位置を検出可能なタッチパネルに関する。
　従来より、操作面上でペンや指などがタッチした位置、すなわちタッチ位置を検出可能なタッチパネルが知られている。このようなタッチパネルは、例えば特開２０１０－２１８５４２号公報に開示されるように、検出領域を形成するようにＸ方向及びＹ方向にそれぞれ延びる検出電極と、配線領域を形成する配線電極と、検出領域及び配線領域を含む領域を囲むように設けられる遮蔽電極とを有する。これらの検出電極、配線電極及び遮蔽電極は、いずれも基板上に形成される。また、遮蔽電極は、ＧＮＤ端子に接続される。
　以上の構成により、基板の面方向外方の端部から侵入する静電気を、遮蔽電極によって遮蔽することができる。
特開２０１０－２１８５４２号公報
　ところで、上述の特開２０１０－２１８５４２号公報に開示されている構成では、基板上に、遮蔽電極が検出電極及び配線電極を囲むように形成される。そのため、基板上に、検出電極及び配線電極を囲むように遮蔽電極の形成領域を確保する必要がある。
　よって、上述のような構成の場合、タッチパネルの検出領域の周囲に形成される額縁領域が大きくなる。そのため、タッチパネル全体が大型化する。
　本発明の目的は、電極及び配線への静電気の伝達を防止可能なタッチパネルを、コンパクトな構成によって実現することにある。
　本発明の一実施形態に係るタッチパネルは、基板と、前記基板上に形成された複数の電極と、前記基板上に形成され、前記複数の電極に電気的に接続された配線と、前記電極及び前記配線を覆う絶縁層と、外部から入力される静電気を流すために、前記絶縁層上に形成された導電層とを備える。
　本発明の一実施形態に係るタッチパネルでは、電極及び配線への静電気の伝達を防止可能な構成を、コンパクトな構成によって実現することができる。
図１は、実施形態１に係るタッチパネルを備えたタッチパネル付き液晶表示装置の構成を模式的に示す図である。 図２は、タッチパネル付き液晶表示装置の概略構成を示す平面図である。 図３は、図２におけるＩＩＩ－ＩＩＩ線断面図である。 図４は、静電気の流れを示す図３相当図である。 図５は、気中放電の試験結果を示す図である。 図６は、実施形態２に係るタッチパネル付き液晶表示装置の概略構成を示す図３相当図である。 図７は、静電気の流れを示す図４相当図である。 図８は、気中放電及び接触放電の試験結果を示す図である。
　本発明の一実施形態に係るタッチパネルは、基板と、前記基板上に形成された複数の電極と、前記基板上に形成され、前記複数の電極に電気的に接続された配線と、前記電極及び前記配線を覆う絶縁層と、外部から入力される静電気を流すために、前記絶縁層上に形成された導電層とを備える（第１の構成）。
　上述の構成において、導電層は、電極及び配線を覆う絶縁層上に形成される。これにより、電極及び配線を囲むように遮蔽電極を形成する従来技術の構成に比べて、タッチパネルの額縁領域を小型化することができる。すなわち、上述の構成のように導電層を絶縁層に対して厚み方向に積層した場合、その場合の導電層と電極または配線との最短距離と同じになるように導電層を絶縁層の面方向に配置した場合に比べて、タッチパネルの面方向のサイズを小型化することができる。したがって、上述の構成により、タッチパネル全体の小型化を図れる。
　また、上述の構成では、タッチパネルに対して外部から入力される静電気は、絶縁層上の導電層に流れる。よって、タッチパネルの電極及び配線に静電気が流れるのを防止できる。これにより、タッチパネルを静電気から保護することができる。
　前記第１の構成において、前記導電層は、前記基板の外周側に形成されているのが好ましい（第２の構成）。これにより、タッチパネルの外部から入力される静電気を、導電層により確実に流すことができる。したがって、タッチパネルの電極及び配線に静電気が流れるのをより確実に防止することができる。
　前記第１または第２の構成において、前記絶縁層と前記導電層との間に設けられた高抵抗層をさらに備えるのが好ましい（第３の構成）。このように絶縁層と導電層との間に高抵抗層を設けることにより、導電層を流れる静電気が絶縁層を挟んで電極及び配線に対して放電されるのを防止できる。これにより、タッチパネルの電極及び配線に静電気が流れるのをさらに確実に防止できる。前記高抵抗層は、例えば、前記絶縁層と同じ抵抗または前記絶縁層より高い抵抗を有する材料で形成することができる。
　前記第２の構成において、前記導電層は、前記絶縁層上に位置する第１導電部と、該第１導電部に電気的に接続され且つ前記絶縁層の面方向外方側に位置する第２導電部とを有するのが好ましい（第４の構成）。
　これにより、タッチパネルの外部から入力される静電気を、絶縁層の面方向外方側に位置する第２導電部を介して導電層に、より確実に流すことができる。
　前記第１から第４の構成のうちいずれか一つの構成において、前記配線は、駆動側配線と検出側配線とを有し、前記導電層は、平面視で前記駆動側配線と重なるように設けられた駆動側導電層と、前記検出側配線と重なるように設けられた検出側導電層とを有し、前記駆動側導電層及び前記検出側導電層は、電気的に独立しているのが好ましい（第５の構成）。
　これにより、駆動側導電層に入力された静電気が検出側導電層にノイズとして流れたり、検出側導電層に入力された静電気が駆動側導電層にノイズとして流れたりするのを防止できる。すなわち、駆動側配線と検出側配線とで、駆動側導電層及び検出側導電層にそれぞれ入力された静電気の影響が互いに及ぶのを防止できる。
　前記第１から第５の構成のうちいずれか一つの構成において、前記基板は、操作面側に位置する保護板であるのが好ましい（第６の構成）。このように基板がタッチパネルの操作面側に位置する保護板を兼用している構成の場合、基板と保護板とが別体の構成に比べて、基板の外表面（タッチパネルの接触面）から電極及び配線までの距離が近い。このような構成において、上述の第１から第５の構成のように、導電層を設けることにより、タッチパネルの電極及び配線に静電気が流れるのを防止できる。
　以下、タッチパネルの好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、各図中の構成部材の寸法は、実際の構成部材の寸法及び各構成部材の寸法比率等を忠実に表したものではない。
　＜実施形態１＞
　図１に、実施形態１に係るタッチパネル２を備えたタッチパネル付き液晶表示装置１の概略構成を示す。この図１に示すように、タッチパネル付き液晶表示装置１では、タッチ位置を検出可能なタッチパネル２が、画像を表示可能な液晶パネル３に重ね合わされる。なお、図１において、符号６は、タッチパネル２と液晶パネル３とを接合するための透明な接着層である。なお、図１において、液晶パネル３に積層されるバックライト等については図示を省略する。
　液晶パネル３は、多数の画素がマトリクス状に配列されたアクティブマトリクス基板７と、該アクティブマトリクス基板７に対向して配置される対向基板８と、アクティブマトリクス基板７と対向基板８との間に配置される液晶層９とを備える。液晶パネル３の構成は、従来の液晶パネルと同様なので、詳しい説明を省略する。
　タッチパネル２は、ガラス基板４と、該ガラス基板４上に形成された積層膜５とを備える。ガラス基板４は、タッチパネル２の保護板としての機能も有する。このようにタッチパネル２のガラス基板４を保護板としても利用することにより、基板とは別に保護板を設ける構成に比べてタッチパネル全体の厚みを小さくすることができる。
　積層膜５は、詳しくは後述するように、ガラス基板４上で電極１３，１４及び配線１５を構成する透明導電膜１１（図２参照）と、該電極１３，１４及び配線１５を覆う絶縁樹脂層１２（図３参照）とを有する。
　透明導電膜１１は、ガラス基板４上に、ＩＴＯなどの透明導電性材料によって形成される。図２に示すように、透明導電膜１１は、Ｘ方向に延びるＸ方向電極１３と、Ｙ方向に延びるＹ方向電極１４と、Ｘ方向電極１３及びＹ方向電極１４に電気的に接続される配線１５とを備える。Ｘ方向電極１３及びＹ方向電極１４は、図２に示すように交差して配置される。例えば、本実施形態では、Ｘ方向電極１３に所定の電圧が印加されている。これにより、タッチパネル２に操作者の指等が接触すると、その接触位置でＸ方向電極１３とＹ方向電極１４との間の静電容量が変化する。この静電容量の変化をＹ方向電極１４の信号として図示しない制御部に出力することにより、該制御部でタッチ位置を検出することができる。
　図２に示すように、Ｘ方向電極１３は、略三角形状の電極パッド１３ａと、略四角形状の電極パッド１３ｂと、電極パッド１３ａ，１４ａを接続するブリッジ１３ｃとを備える。略四角形状の電極パッド１３ｂは、隣り合う電極パッド１３ｂと角部分で最も近づくようにＸ方向に複数、並んで配置される。略三角形状の電極パッド１３ａは、Ｘ方向に並んだ略四角形状の電極パッド１３ｂを挟み込むように、ガラス基板４のＸ方向の両端側にそれぞれ配置される。電極パッド１３ａ，１３ｂは、ブリッジ１３ｃによってＸ方向に電気的に接続される。
　Ｘ方向電極１３は、Ｙ方向に平行に並ぶように、ガラス基板４上に複数、設けられる。Ｘ方向電極１３の端部の一方に位置する略三角形状の電極パッド１３ａには、配線１５が接続されている。
　Ｙ方向電極１４は、略三角形状の三角電極部１４ａと略四角形状の四角電極部１４ｂとをＹ方向に並べた状態でＹ方向に接続した形状を有する。すなわち、Ｙ方向電極１４は、互いの角部分が最も近づくようにＹ方向に並んだ三角電極部１４ａと四角電極部１４ｂとが、直線状の接続部１４ｃによって接続されたような形状を有する。Ｙ方向電極１４における電極部１４ａ，１４ｂの並びは、Ｘ方向電極１３の電極パッド１３ａ，１３ｂと同様である。
　Ｙ方向電極１４は、Ｘ方向に平行に並ぶように、ガラス基板４上に複数、設けられる。Ｙ方向電極１４は、Ｘ方向電極１３のブリッジ１３ｃに対して直線状の接続部１４ｃが交差するように、ガラス基板４上に設けられる。なお、特に図示しないが、Ｘ方向電極１３のブリッジ１３ｃは、Ｙ方向電極１４の接続部１４ｃに対して立体的に交差している。
　また、Ｙ方向電極１４の一方の端部に位置する三角電極部１４ａには、配線１５が接続されている。
　配線１５は、Ｘ方向電極１３の電極パッド１３ａに接続される駆動側配線１５ａと、Ｙ方向電極１４の三角電極部１４ａに接続される検出側配線１５ｂとを有する。駆動側配線１５ａ及び検出側配線１５ｂは、ガラス基板４上に、Ｘ方向電極１３及びＹ方向電極１４の面方向外方に形成されている。なお、図３に示す例の場合、駆動側配線１５ａは、右側の２本であり、検出側配線１５ｂは、左側の２本である。
　駆動側配線１５ａ及び検出側配線１５ｂは、図２に示すように、ガラス基板４上の例えば１箇所に集められる。これにより、タッチパネル２と、外部の図示しない制御部とを容易に接続することができる。
　ガラス基板４上には、Ｘ方向電極１３及びＹ方向電極１４が形成されている領域を囲むようにブラックマトリックス層２１（以下、ＢＭ層という）が形成されている（図３参照）。ＢＭ層２１は、遮光層であり、配線１５等が視認側から視認されないようにガラス基板４上に設けられている。すなわち、図３に示すように、配線１５は、ガラス基板４上に形成されたＢＭ層２１上に、形成されている。
　なお、ＢＭ層２１は、例えば１．４μｍの厚みを有する。また、ＢＭ層２１は、表面抵抗率が約１０１５Ω／ｓｑであり、誘電率がε＝３．４～１６であるのが好ましい。
　Ｘ方向電極１３、Ｙ方向電極１４、配線１５及びＢＭ層２１上には、絶縁樹脂層１２が形成されている。この絶縁樹脂層１２は、例えば透明なアクリル系レジストなどの透明樹脂材料によって構成される。このように絶縁樹脂層１２によってＸ方向電極１３、Ｙ方向電極１４及び配線１５を覆うことにより、これらのＸ方向電極１３、Ｙ方向電極１４及び配線１５が露出するのを防止できる。したがって、Ｘ方向電極１３、Ｙ方向電極１４及び配線１５で短絡が生じるのを防止できる。
　なお、絶縁樹脂層１２は、例えば１．５μｍの厚みを有する。また、絶縁樹脂層１２は、表面抵抗率が約１０１５Ω／ｓｑであり、誘電率がε＝３．４以下であるのが好ましい。
　絶縁樹脂層１２は、液晶パネル３に対し、接着層６によって固定されている。この接着層６は、液晶ディスプレイ用の高透明接着剤（ＯＣＡ：ｏｐｔｉｃａｌ　ｃｌｅａｒ　ａｄｈｅｓｉｖｅ）によって構成される。
　接着層６と絶縁樹脂層１２との間には、ＢＭ層２１に対応して高抵抗層２２が形成されている。すなわち、本実施形態では、高抵抗層２２は、ＢＭ層２１と同様、平面視でＸ方向電極１３及びＹ方向電極１４を囲むように、絶縁樹脂層１２上に形成されている。高抵抗層２２は、例えばカーボン系の顔料インク等のインク材料によって構成される。高抵抗層２２は、ＢＭ層２１及び絶縁樹脂層１２よりも高い抵抗率を有する。
　なお、高抵抗層２２は、例えば５μｍの厚みを有する。また、高抵抗層２２は、表面抵抗率が約１０１５Ω／ｓｑ以上であり、誘電率がε＝３．４以下であるのが好ましい。
　高抵抗層２２上には、導電層２３が形成されている。導電層２３は、特に図示しないが、ＧＮＤ端子（接地端子）に接続されている。この導電層２３は、平面視でガラス基板４の外周側に形成される。本実施形態では、導電層２３は、ガラス基板４の平面視で、高抵抗層２２に対しガラス基板４の外周側のみに形成されている。導電層２３は、タッチパネル２と液晶パネル３とを接着する接着層６によって覆われる。
　導電層２３は、例えばＡｇペーストによって構成される。なお、導電層２３は、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｔｉなどの材料を用いてもよい。導電層２３は、抵抗値が低い材料ほど好ましい。
　上述のようにガラス基板４の外周側に導電層２３を設けることにより、図４に実線で示すように、外部からタッチパネル２に入力される静電気を導電層２３に流すことができる。これにより、図４に破線矢印で示すようにガラス基板４上に形成されたＸ方向電極１３、Ｙ方向電極１４及び配線１５に静電気が流れるのを防止できる。したがって、Ｘ方向電極１３、Ｙ方向電極１４及び配線１５に静電気が流れることによって、配線で断線を生じたり他の電極または配線と短絡を生じたりするのを防止できる。
　また、絶縁樹脂層１２と導電層２３との間に高抵抗層２２を設けることで、図４に一点鎖線の矢印で示すように導電層２３から配線１５に対して放電が生じるのを防止できる。さらに、高抵抗層２２の誘電率を絶縁樹脂層１２と同程度の低い誘電率とすることで、導電層２３と配線１５との間に結合容量が発生するのを防止できる。これにより、配線にノイズ等が流れるのを防止することができ、タッチパネル２の検出精度の低下を防止できる。
　次に、上述のような構成を有するタッチパネル付き液晶表示装置１に対し、静電気の放電試験を行った場合の試験結果について説明する。
　すなわち、以下の試験では、上述のような構成のタッチパネル付き液晶表示装置１に対し、気中放電によって静電気を流した。この気中放電の電圧を変化させて、タッチパネル２に誤認識や誤動作、精度低下等が生じる電圧を確認した。以下の説明では、タッチパネル２に誤認識や誤動作、精度低下等が生じる直前の最大の電圧を耐圧とする。
　なお、タッチパネル付き液晶表示装置１に対する気中放電は、株式会社ノイズ研究所製の静電気試験器（ＥＳＳ－２０００）を用いて、タッチパネル２の表面から５ｍｍ以下に配置されたガンによって行った。また、気中放電は、電圧毎に、タッチパネル付き液晶表示装置１の面方向の９か所に対して行われた。
　試験結果を図５に示す。高抵抗層２２及び導電層２３を設けない場合（従来の構成の場合）には、耐圧が６ｋＶであるのに対し、本実施形態の構成では、耐圧は１０ｋＶであった。すなわち、本実施形態のように高抵抗層２２及び導電層２３を設けることにより、静電気の耐圧が大きくなった。
　これは、外部からタッチパネル付き液晶表示装置１に入力される静電気が導電層２３に流れ、Ｘ方向電極１３、Ｙ方向電極１４及び配線１５での断線や短絡等の発生が防止されたためと考えられる。
　（実施形態１の効果）
　この実施形態では、タッチパネル２の絶縁樹脂層１２上でガラス基板４の外周側に、導電層２３が設けられる。これにより、タッチパネル２の外部から入力された静電気を導電層２３に流すことができる。よって、タッチパネル２のＸ方向電極１３、Ｙ方向電極１４及び配線１５に静電気が流れるのを防止できる。
　しかも、導電層２３は、絶縁樹脂層１２上に形成されているため、導電層を電極及び配線の面方向外方に設ける従来の構成に比べてタッチパネル２の額縁領域を小型化することができる。すなわち、本実施形態の構成のように導電層を絶縁層に対して厚み方向に積層した場合、その場合の導電層と電極または配線との最短距離と同じになるように導電層を絶縁層の面方向に配置した場合に比べて、タッチパネルの面方向のサイズを小型化することができる。したがって、本実施形態の構成により、タッチパネル２の小型化を図れる。
　また、導電層２３と配線１５を覆う樹脂絶縁層１２との間には高抵抗層２２が形成されている。これにより、導電層２３に流れる静電気が、樹脂絶縁層１２を挟んで配線１５に放電されるのを、高抵抗層２２によって防止できる。
　さらに、導電層２３を、タッチパネル２と液晶パネル３とを接着する接着層６によって覆うことにより、導電層２３は接着層６内に位置付けられる。これにより、導電層２３の厚みによってタッチパネル付き液晶表示装置１の厚みが増大するのを防止できる。
　（実施形態１の変形例）
　実施形態１では、導電層２３は、タッチパネル２と液晶パネル３との間に設けられていて、接着層６によって覆われている。すなわち、導電層２３は、タッチパネル２と液晶パネル３との間に位置する。これに対し、導電層２３は、タッチパネル２内に設けられていてもよい。すなわち、導電層２３は、タッチパネル２の絶縁樹脂層１２内に形成されていてもよい。また、導電層２３は、絶縁樹脂層１２とその上に形成される別の絶縁層との間に挟み込まれていてもよい。さらに、導電層２３は、液晶パネル３の対向基板８上に形成されていてもよい。
　＜実施形態２＞
　図６に、実施形態２に係るタッチパネル付き液晶表示装置３０の概略構成を示す。この実施形態では、タッチパネル２の絶縁樹脂層１２上に導電層３１，３２が形成される点で実施形態１とは構成が異なる。以下の説明において、実施形態１と同様の構成には同一の符号を付して説明を省略し、実施形態１と異なる部分についてのみ説明する。
　図６に示すように、タッチパネル２の絶縁樹脂層１２上には、駆動側配線１５ａとタッチパネル２の厚み方向に重なるように駆動側導電層３１が形成されている。この駆動側導電層３１は、絶縁樹脂層１２上に位置する第１導電部３１ａと、該第１導電部３１ａに電気的に接続され且つ絶縁樹脂層１２の面方向外方側に位置する第２導電部３１ｂとを有する。すなわち、図６に示す例では、第２導電部３１ｂは、絶縁樹脂層１２の側面に位置している。本実施形態の絶縁樹脂層１２は、外周端部がガラス基板４の外周端部よりも該ガラス基板４の内方に位置している。これにより、図６に示すように、絶縁樹脂層１２の外周端部を覆う第２導電部３１ｂは、タッチパネル２の外周端の端面で、ガラス基板４等と面一に形成されている。
　一方、タッチパネル２の絶縁樹脂層１２上には、検出側配線１５ｂとタッチパネル２の厚み方向に重なるように検出側導電層３２が形成されている。
　駆動側導電層３１及び検出側導電層３２は、例えばＩＴＯなどの透明導電性材料によって構成される。これにより、駆動側導電層３１及び検出側導電層３２を、Ｘ方向電極１３、Ｙ方向電極１４及び配線１５と同様の材質にすることができる。これにより、導電層を、電極や配線等を形成する際に同時に成膜することが可能になるため、製造コストの低減を図れる。
　駆動側導電層３１上及び検出側導電層３２上には、保護層３３が形成されている。すなわち、駆動側導電層３１及び検出側導電層３２は、保護層３３によって覆われている。これにより、駆動側導電層３１及び検出側導電層３２が露出するのを防止できる。保護層３３は、例えばカーボン系の顔料インクなどによって構成される。なお、保護層３３は、タッチパネル２の他の膜の保護や、タッチパネル２の外観向上などのために設けてもよい。
　上述のように絶縁樹脂層１２の面方向外方側にも駆動側導電層３１を設けることにより、図７に実線で示すように、外部から入力される静電気は駆動側導電層３１に流れる。よって、図７に破線で示すようにＸ方向電極１３、Ｙ方向電極１４及び配線１５に静電気が流れるのをより確実に防止できる。
　また、駆動側配線１５ａに対応して駆動側導電層３１を設けるとともに、検出側配線１５ｂに対応して検出側導電層３２を設けることにより、駆動側配線１５ａ及び検出側配線１５ｂの両方にノイズが加わるのを防止できる。
　実施形態１と同様、本実施形態の構成の効果を確認するために、上述のような構成を有するタッチパネル付き液晶表示装置１に対し、静電気の放電試験を行った。本実施形態では、実施形態１と同様の気中放電以外に、静電気試験器のガンをタッチパネル２に接触させた状態で放電を行う接触放電も行った。
　接触放電は、実施形態１の気中放電と同様、電圧毎に、タッチパネル付き液晶表示装置１の面方向の９か所に対して行われた。
　なお、放電試験に用いた静電気試験器及び気中放電の試験条件は、実施形態１の場合と同様である。
　気中放電及び接触放電の試験結果を、図８に示す。気中放電の場合、導電層３１，３２を設けない従来の構成では、耐圧が６ｋＶであるのに対し、本実施形態の構成では１６ｋＶの耐圧だった。接触放電の場合、導電層３１，３２を設けない従来の構成では、耐圧が３ｋＶであるのに対し、本実施形態の構成では４ｋＶの耐圧だった。
　以上の結果より、本実施形態の構成では、気中放電及び接触放電のいずれの場合でも耐圧を向上することができた。
　これは、外部からタッチパネル付き液晶表示装置３０に入力される静電気が導電層３１，３２を流れ、Ｘ方向電極１３、Ｙ方向電極１４及び配線１５での断線や短絡等の発生を防止したためと考えられる。
　（実施形態２の効果）
　この実施形態では、タッチパネル２の絶縁樹脂層１２上に、駆動側導電層３１及び検出側導電層３２が形成されている。これにより、外部から入力される静電気を駆動側導電層３１または検出側導電層３２に流すことができる。よって、タッチパネル２のＸ方向電極１３、Ｙ方向電極１４及び配線１５に静電気が流れるのを防止できる。
　また、駆動側配線１５ａに対応した駆動側導電層３１と、検出側配線１５ｂに対応した検出側導電層３２とが、電気的に分離された状態で設けられている。これにより、駆動側配線１５ａと検出側配線１５ｂとが互いにノイズの影響を及ぼし合うのを防止できる。
　（その他の実施形態）
　以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。
　前記各実施形態では、タッチパネル２のＸ方向電極１３及びＹ方向電極１４を、それぞれ三角形状の電極と四角形状の電極との組み合わせによって構成している。しかしながら、Ｘ方向電極及びＹ方向電極は、長方形状など他の形状であってもよい。
　前記各実施形態では、タッチパネル２の基板をガラス基板４としている。しかしながら、タッチパネル２の基板は、透明な樹脂製の基板であってもよい。
　前記各実施形態では、導電層２３，３１，３２は、平面視でタッチパネル２のガラス基板４の外周側全周に形成されている。しかしながら、Ｘ方向電極１３４、Ｙ方向電極１４及び配線１５を静電気から保護する必要がある部分のみに、導電層を設けてもよい。
　前記実施形態２では、駆動側導電層３１が絶縁樹脂層１２上に位置する第１導電部３１ａと該絶縁樹脂層１２の面方向外方に位置する第２導電部３１ｂとを有する。しかしながら、検出側導電層３２がタッチパネル２の外周側に位置する場合には、該検出側導電層３２が第１導電部及び第２導電部を有していてもよい。
　本発明によるタッチパネルは、基板上に形成された複数の電極に接続される複数の配線を備えたタッチパネルに利用可能である。
１　タッチパネル付き液晶表示装置
２　タッチパネル
４　ガラス基板（基板）
１２　絶縁樹脂層（絶縁層）
１３　Ｘ方向電極（電極）
１４　Ｙ方向電極（電極）
１５　配線
１５ａ　駆動側配線
１５ｂ　検出側配線
２２　高抵抗層
２３　導電層
３１　駆動側導電層（導電層）
３１ａ　第１導電部
３１ｂ　第２導電部
３２　検出側導電層（導電層） 

Claims (6)

  1. 　基板と、
    　前記基板上に形成された複数の電極と、
    　前記基板上に形成され、前記複数の電極に電気的に接続された配線と、
    　前記電極及び前記配線を覆う絶縁層と、
    　外部から入力される静電気を流すために、前記絶縁層上に形成された導電層とを備える、タッチパネル。
  2. 　前記導電層は、前記基板の外周側に形成されている、請求項１に記載のタッチパネル。
  3. 　前記絶縁層と前記導電層との間に設けられた高抵抗層をさらに備える、請求項１または２に記載のタッチパネル。
  4. 　前記導電層は、前記絶縁層上に位置する第１導電部と、該第１導電部に電気的に接続され且つ前記絶縁層の面方向外方側に位置する第２導電部とを有する、請求項２に記載のタッチパネル。
  5. 　前記配線は、駆動側配線と検出側配線とを有し、
    　前記導電層は、平面視で前記駆動側配線と重なるように設けられた駆動側導電層と、前記検出側配線と重なるように設けられた検出側導電層とを有し、
    　前記駆動側導電層及び前記検出側導電層は、電気的に独立している、請求項１から４のいずれか一つに記載のタッチパネル。
  6. 　前記基板は、操作面側に位置する保護板である、請求項１から５のいずれか一つに記載のタッチパネル。 
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