WO2019044800A1 - タッチパネル - Google Patents

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touch panel
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南　誠一
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パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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    • G06F3/047—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using sets of wires, e.g. crossed wires
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    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103—Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices
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Definitions

  • the present invention relates to a touch panel mainly used to operate various electronic devices.
  • a transparent touch panel mounted on the top surface of a display unit such as a liquid crystal display as an input operation unit are increasing.
  • the operator can operate the electronic device by visually recognizing the display content of the display unit via the touch panel and touching the touch panel with a finger or the like.
  • Patent Document 1 discloses a configuration example of a resistive film type touch panel.
  • the touch panel disclosed in Patent Document 1 includes an upper wiring board and a lower wiring board facing each other at an interval.
  • the upper conductive layer is provided on the lower surface of the upper substrate, and the upper electrode portion for applying a voltage to the upper conductive layer is disposed.
  • the lower conductive layer is provided on the upper surface of the lower substrate, and the lower electrode portion for applying a voltage to the lower conductive layer is disposed.
  • the conventional touch panel had the following problems. That is, in the conventional touch panel, when a DC voltage is applied for a long time between the upper electrode portion and the lower electrode portion in a high temperature and high humidity atmosphere, the voltage applied to the operation area is lowered and There was a phenomenon that the detection accuracy decreased.
  • An object of the present invention is to realize a touch panel in which detection accuracy of a pressed position does not decrease even when used for a long time under a high temperature and high humidity atmosphere.
  • a touch panel includes an upper substrate, an upper conductive layer formed on the upper substrate, and an upper electrode wire electrically connected to the upper conductive layer.
  • Lower wiring having an upper wiring board having a lower substrate, a lower conductive layer formed on the upper wiring board side of the lower substrate, and a lower electrode wiring and a lead wiring electrically connected to the lower conductive layer
  • the lead-out wiring is thinner than the upper electrode wiring, has an overlap with the upper electrode wiring in plan view, and is an overlapping range in which the upper electrode wiring and the lead-out wiring overlap with each other.
  • the center line is offset with respect to the center line of the upper electrode wiring.
  • the lead wiring of the lower substrate is thinner than the upper electrode wiring of the upper substrate and has an overlap with the upper electrode wiring in a plan view. Then, the center line of the overlapping range where the upper electrode wiring and the lead wiring overlap in a plan view is shifted with respect to the center line of the upper electrode wiring.
  • the electric field strength generated between the upper electrode wiring and the lead wiring can be partially reduced when a DC voltage is applied between the upper electrode wiring and the lower electrode wiring and the lead wiring. Therefore, even when a DC voltage is applied for a long time between the upper electrode wiring and the lower electrode wiring and the lead wiring, a rise in connection resistance value between the upper conductive layer and the upper electrode wiring can be suppressed. The fall of the detection accuracy of the press position in a touch panel is suppressed.
  • the touch panel is used for a long time in a high temperature and high humidity atmosphere, it is possible to suppress a decrease in detection accuracy of the pressed position.
  • Sectional view of touch panel according to the first embodiment An exploded perspective view of the touch panel according to the first embodiment Wiring pattern on upper wiring board Wiring pattern on lower wiring board Partially enlarged view of Figure 1 It is a graph which shows the time change of the electrical property in an Example and a comparative example, (a) is a start voltage, (b) is an effective potential rate. It is a figure which shows the structure of a modification, and is the elements on larger scale of FIG.
  • Cross-sectional view of the touch panel according to the second embodiment An exploded perspective view of the touch panel according to the second embodiment
  • the longitudinal direction of the operation area of the touch panel is taken as the X direction (corresponding to the first direction), the short direction as the Y direction (corresponding to the second direction), and the operation area is viewed in plan view
  • the direction is the Z direction.
  • the side of the operation surface is the upper side
  • the side opposite to the operation surface is the lower side.
  • a wiring board disposed on the side of the operation surface of the touch panel is referred to as an upper wiring board
  • a wiring board disposed on the side opposite to the operation surface is referred to as a lower wiring board.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the touch panel according to the first embodiment
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the touch panel according to the first embodiment.
  • the touch panel 1 includes an upper wiring board 10 and a lower wiring board 20 facing each other at an interval.
  • the outer periphery of the upper wiring board 10 and the lower wiring board 20 are bonded together by an adhesive layer 31 made of an acrylic adhesive or the like.
  • FIG. 3 is a plan view showing a wiring pattern of the upper electrode portion 13 in the upper wiring board 10
  • FIG. 4 is a plan view showing a wiring pattern of the lower electrode portion 23 in the lower wiring board 20.
  • an area TA surrounded by an alternate long and short dash line is an operation area of the touch panel 1. The operator operates the various electronic devices by pressing the surface of the upper wiring board 10.
  • the upper wiring board 10 includes an upper substrate 11, an upper conductive layer 12, an upper electrode portion 13, and an insulating layer 14.
  • the upper substrate 11 is formed in a substantially square shape by a highly light transmitting resin film such as a polyethylene terephthalate resin.
  • the upper conductive layer 12 is formed on the lower wiring board 20 side of the upper substrate 11, and a conductive film of high light transmittance such as indium tin oxide is formed by a sputtering method or the like.
  • the upper electrode portion 13 is provided around the operation area TA on the lower wiring board 20 side of the upper substrate 11 and is used to apply a voltage to the upper conductive layer 12 in the operation area TA.
  • the upper electrode portion 13 is made of a material such as a polyester-based resin in which silver is contained.
  • the insulating layer 14 is disposed to cover the surface of the upper electrode portion 13.
  • the insulating layer 14 is made of an insulating material such as an acrylic resin.
  • the lower wiring board 20 includes a lower substrate 21, a lower conductive layer 22, a lower electrode portion 23, an insulating layer 14, and a dot spacer 25.
  • the lower substrate 21 is made of glass.
  • the lower conductive layer 22 is formed on the upper wiring board 10 side of the lower substrate 21 and, similarly to the upper conductive layer 12, a conductive film of high light transmittance such as indium tin oxide is formed by sputtering or the like. .
  • the lower electrode portion 23 is provided around the operation area TA on the upper wiring board side 10 of the lower substrate 21 and is used to apply a voltage to the lower conductive layer 22 in the operation area TA.
  • the lower electrode portion 23 is made of a material such as a polyester resin or the like in which silver is contained.
  • the insulating layer 24 is disposed to cover the surface of the lower electrode portion 23.
  • the insulating layer 24 is made of an insulating material such as an acrylic resin, similarly to the insulating layer 14.
  • the dot spacer 25 is hemispherical in shape and is made of an insulating resin such as epoxy resin or silicone resin, and is disposed on the upper surface of the lower conductive layer 22 at a predetermined interval.
  • L1 and L2 are grooves formed in the upper conductive layer 12 and the lower conductive layer 22 by, for example, laser etching. The formation of the grooves L1 and L2 electrically disconnects the upper conductive layer 12 and the lower conductive layer 22 in the operation area TA from the conductive layers therearound.
  • the upper electrode portion 13 includes a first electrode wire 13 a and a second electrode wire 13 b extending in the Y direction on both sides of the operation area TA in the X direction.
  • the first and second electrode wires 13a and 13b serve as parallel electrodes for applying a voltage in the X direction to the upper conductive layer 12 in the operation area TA.
  • Reference numeral 13c denotes a terminal electrode, and a predetermined voltage is applied to the first and second electrode wirings 13a and 13b from the terminal electrode 13c.
  • the voltage of the end ST on the low potential side in the X direction of the operation area TA is referred to as a start voltage
  • the voltage of the end EN on the high potential side in the X direction of the operation area TA is referred to as an end voltage.
  • the lower electrode portion 23 includes a third electrode wire 23 a and a fourth electrode wire 23 b extending in the X direction on both sides of the operation area TA in the Y direction.
  • the third and fourth electrode wirings 23a and 23b become parallel electrodes for applying a voltage in the Y direction to the lower conductive layer 22 in the operation area TA.
  • the lower electrode portion 23 includes a lead wiring 23c extending in the Y direction on the right side of the operation area TA in the drawing, and a dummy wiring 23d extending in the Y direction on the left side of the operation area TA in the drawing.
  • the lead wiring 23c is connected to the third electrode wiring 23a.
  • Reference numeral 23e denotes a terminal electrode, and a predetermined voltage is applied to the third and fourth electrode wirings 23a, 23b from the terminal electrode 23e.
  • the dummy wiring 23d is not connected to the terminal electrode 23e, and no voltage is applied.
  • the operating principle of the touch panel 1 is as follows. First, at the time of non-operation, in the upper electrode portion 13, a predetermined positive potential, for example, +5 V is applied from the terminal electrode 13c to the first and second electrode wires 13a and 13b. On the other hand, in the lower electrode portion 23, 0 V is applied from the terminal electrode 23e to the third and fourth electrode wirings 23a and 23b.
  • the upper substrate 11 bends and the upper conductive layer 12 contacts the lower conductive layer 22. That is, it is possible to detect that the upper electrode portion 13 and the lower electrode portion 23 are shorted and operated.
  • FIG. 5 is an enlarged view of a portion A in the cross-sectional view of FIG.
  • the lead wiring 23 c of the lower electrode portion 23 is narrower than the first electrode wiring 13 a of the upper electrode portion 13 (w 2 ⁇ w 1). Further, the lead-out wiring 23c overlaps with the first electrode wiring 13a in a plan view (as viewed in the Z direction). Then, in the X direction, the overlapping range E1 in which the lead-out wiring 23c overlaps the first electrode wiring 13a has its center line CL1 shifted from the position of the center line CL of the first electrode wiring 13a. .
  • the center line CL1 of the overlapping range E1 is shifted to the left side (the side of the operation area TA) with respect to the center line CL of the first electrode wiring 13a. That is, the position of the lead wiring 23c is shifted to the side of the operation area TA with respect to the first electrode wiring 13a in the X direction. Furthermore, in the configuration of FIG. 5, in the X direction, the end on the operation area TA side of the lead wiring 23c is located closer to the operation area TA than the end on the operation area TA side of the first electrode wiring 13a. There is. Thus, the overlapping range E1 can be reduced without changing the width of the lead wiring 23c by shifting the positions of the end portions on the operation area TA side of the lead wiring 23c and the first electrode wiring 13a. it can.
  • a groove 28 by laser etching is formed on the right side of the diagram of the routing wire 23c (opposite to the operation area TA).
  • the groove 28 electrically disconnects the area of the lower conductive layer 22 under the lead wiring 23 c from the area of the lower conductive layer 22 outside the area.
  • the position of the groove 28 overlaps with the first electrode wiring 13 a in plan view. For this reason, the region of the lower conductive layer 22 electrically connected to the lead wiring 23c is limited by the groove 28, and overlaps only with the first electrode wiring 13a.
  • the electric field strength generated between the first electrode wiring 13 a and the lead wiring 23 c is It can be made smaller.
  • w1 wire width of the first electrode wire 13a
  • 1.2 mm w2 wiring width of lead wiring 23c
  • the first electrode wiring 13a is overlapped with the lead wiring 23c as a whole.
  • the distance between the first electrode wiring 13a and the lead wiring 23c is 60 ⁇ m.
  • +5 V is applied to the terminal electrode 13c and 0 V is applied to the terminal electrode 23e under an environment of air temperature 60 ° C. and humidity 93%, and held for a long time The time change of the characteristic was monitored.
  • FIG. 6 is a graph showing temporal changes in electrical characteristics in the example and the comparative example.
  • (a) is a start voltage and (b) is an effective potential rate.
  • the start voltage is, as described above, the voltage of the low potential side end in the X direction of the operation area.
  • the end voltage is, as described above, the voltage at the end on the high potential side in the X direction of the operation area.
  • the electrical characteristics deteriorate with the passage of time, and when the elapsed time exceeds 1500 hours, the start voltage largely increases and the effective potential rate largely decreases.
  • the deterioration of the electrical characteristics is considered to be caused by the following mechanism.
  • the central line CL1 is the first electrode wire 13a in the X direction.
  • the center line CL is off. Therefore, when a voltage is applied between the upper electrode portion 13 and the lower electrode portion 23, the electric field strength generated between the first electrode wiring 13a and the lead wiring 23c can be partially reduced. . Thereby, even when a DC voltage is applied for a long time between the upper electrode portion 13 and the lower electrode portion 23 in a high temperature and high humidity atmosphere, the connection resistance value between the upper conductive layer 12 and the first electrode wiring 13a As a result, it is possible to suppress the decrease in the detection accuracy of the pressed position.
  • the dimension of the overlapping range E1 is 2/3 or less of the dimension of the first electrode wiring 13a in the X direction, under the high temperature and high humidity atmosphere Even when a DC voltage was applied for a long time between the electrode unit 23, it was confirmed that the deterioration of the electrical characteristics was suppressed. Further, if the dimension of the portion excluding the overlapping range E1 of the first electrode wiring 13a is 0.4 mm or more in the X direction, a DC voltage between the upper electrode portion 13 and the lower electrode portion 23 in a high temperature and high humidity atmosphere It has been confirmed that even when the voltage is applied for a long time, the deterioration of the electrical characteristics is suppressed.
  • the distance between the first electrode wiring 13a and the lead wiring 23c is 60 ⁇ m, but the effect of the present embodiment is that the distance between the first electrode wiring 13a and the lead wiring 23c is It has been confirmed that this can be recognized in the configuration of 20 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less.
  • FIG. 7 is a view showing the configuration of a modified example, and corresponds to an enlarged view of a portion A in the cross-sectional view of FIG.
  • the shape of the first electrode wiring 13a is slightly different from the configuration of FIG. That is, in FIG. 7, in the first electrode wiring 13a, the lower surface (the surface facing the lead-out wiring 23c) 131 and the corner portions 134 and 135 where the side surfaces 132 and 133 intersect have a chamfered shape. In other words, the shape of the corner extending in the Y direction below the first electrode wiring 13a is rounded. Thereby, partial concentration of the electric field from the first electrode wiring 13a toward the lead wiring 23c can be avoided more than in the configuration of FIG. 5, so that the temporal deterioration of the electrical characteristics of the touch panel 1 can be further suppressed. it can.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the touch panel according to the second embodiment
  • FIG. 9 is an exploded perspective view of the touch panel according to the second embodiment.
  • the configuration of the touch panel 2 shown in FIGS. 8 and 9 is substantially the same as that of the touch panel 1 described in the first embodiment.
  • the laser etching method is used as the manufacturing method, but in the present embodiment, the wet etching method is used.
  • the conductive layer is removed except for the conductive layer in the operation area and the region to the parallel electrode electrically connected to the conductive layer in the operation area. That is, in the upper conductive layer 12A, the portion 12x overlapping with the terminal electrode 13c of the upper electrode portion 13 is removed. Further, in the lower conductive layer 22A, the portion 22x overlapping with the lead wiring 23c, the dummy wiring 23d and the terminal electrode 23e of the lower electrode portion 13 is removed. Therefore, the lead wiring 23c and the dummy wiring 23d are formed on the lower substrate 21 which is an insulator.
  • the other configuration is the same as that of the first embodiment, and thus the detailed description thereof will be omitted.
  • the same effects as in the first embodiment can be obtained. That is, in the overlapping range E1 of the first electrode wire 13a of the upper electrode portion 13 and the lead wire 23c of the lower electrode portion 23, the center line CL1 is in the X direction with respect to the center line CL of the first electrode wire 13a. It is off. Therefore, when a voltage is applied between the upper electrode portion 13 and the lower electrode portion 23, the electric field strength generated between the first electrode wiring 13a and the lead wiring 23c can be partially reduced. .
  • the position of the lead wiring 23c is shifted to the side of the operation area TA with respect to the first electrode wiring 13a, but the lead wiring 23c is relative to the first electrode wiring 13a. It may be shifted to the side opposite to the operation area TA. Even with this configuration, when a voltage is applied between the upper electrode portion 13 and the lower electrode portion 23, the electric field strength generated between the first electrode wiring 13a and the lead wiring 23c is partially reduced. The same effects as those of the above-described embodiments can be obtained.
  • the gap amount between the upper wiring board 10 and the lower wiring board 20 in the configuration in which the lead wiring 23c is shifted to the side of the operation area TA with respect to the first electrode wiring 13a shown in the above embodiments. Is preferable in that generation of Newton's rings caused by the reduction of
  • the material of the upper substrate 11 may be, for example, a polycarbonate resin as a light transmitting material other than polyethylene terephthalate resin, and the front and back surfaces are thin films of a slightly hard material for scratch prevention. It may be constituted by a hard coat layer to be coated, or an anti-Newton ring layer to give fine asperities to improve visibility.
  • the upper conductive layer 12 and the lower conductive layer 22 may also be conductive layers using tin oxide, zinc oxide, gold, silver, copper, conductive polymers, or the like, or conductive layers combining them.
  • silver has been described as an example of the conductive metal contained in the upper electrode portion 13 and the lower electrode portion 23, but the conductive metal may be, for example, gold, copper, nickel, etc., or a mixture thereof as silver.
  • the conductive metal may be, for example, gold, copper, nickel, etc., or a mixture thereof as silver.
  • the insulating layers 14 and 24 may not be provided if the adhesive layer 31 having high insulating properties is used, and the materials of the insulating layers 14 and 24 and the adhesive layer 31 are not limited to those described above.
  • the touch panel according to the present invention has an effect that the detection performance does not decrease even when used for a long time in a high temperature and high humidity atmosphere, and is useful mainly for operating various electronic devices.

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Abstract

タッチパネル１は、間隔を空けて対向する上配線板１０および下配線板２０を備える。上配線板１０は、上基板１１に形成された上導電層１２と、上導電層１２と電気的に接続する上電極部１３とを備え、下配線板２０は、下基板２１に形成された下導電層２２と、下導電層２２と電気的に接続する下電極部２３とを備える。下電極部２３の引き回し配線２３ｃは、上電極部１３の電極配線１３ａよりも細い。電極配線１３ａと引き回し配線２３ｃが平面視で重なる範囲の中心線は、電極配線１３ａの中心線に対してずれている。

Description

タッチパネル
　本発明は、主に各種電子機器の操作に用いられるタッチパネルに関する。
　各種電子機器において、入力操作部として、液晶ディスプレイ等の表示部の上面に透明なタッチパネルを搭載したものが増加している。操作者は、タッチパネルを介して表示部の表示内容を視認し、タッチパネルに指等によってタッチすることによって、電子機器を操作することができる。
　特許文献１に、抵抗膜方式のタッチパネルの構成例が開示されている。特許文献１に開示されたタッチパネルは、間隔を空けて対向する上配線基板および下配線基板を備えている。上配線基板では、上基板の下面に上導電層が設けられ、上導電層に電圧を印加する上電極部が配置されている。下配線基板では、下基板の上面に下導電層が設けられ、下導電層に電圧を印加する下電極部が配置されている。
特開２０１３－９７４１５号公報
　本願発明者らによる検討の結果、従来のタッチパネルでは、次のような問題があることが分かった。すなわち、従来のタッチパネルでは、高温高湿雰囲気下において、上電極部と下電極部との間に直流電圧を長時間印加した場合、操作エリアに印加される電圧が低下してしまい、押圧位置の検出精度が低下する、という現象が生じた。
　本発明は、高温高湿雰囲気下において長時間利用した場合であっても、押圧位置の検出精度が低下しないタッチパネルを実現することを目的とする。
　上記の目的を達成するために、本発明の一実施形態に係るタッチパネルは、上基板と、前記上基板に形成された上導電層と、前記上導電層と電気的に接続する上電極配線とを有する上配線板と、下基板と、前記下基板の前記上配線板側に形成された下導電層と、前記下導電層と電気的に接続する下電極配線及び引き回し配線とを有する下配線板とを備え、前記引き回し配線は、前記上電極配線よりも細く、前記上電極配線と平面視で重なりを有しており、前記上電極配線と前記引き回し配線とが重なる範囲である重複範囲の中心線は、前記上電極配線の中心線に対して、ずれている。
　この態様によると、下基板の引き回し配線は、上基板の上電極配線よりも細く、上電極配線と平面視で重なりを有している。そして、上電極配線と引き回し配線とが平面視で重なる重複範囲の中心線は、上電極配線の中心線に対して、ずれている。これにより、上電極配線と下電極配線及び引き回し配線との間に直流電圧を印加した場合における、上電極配線と引き回し配線との間に発生する電界強度を、部分的に小さくすることができる。したがって、上電極配線と下電極配線及び引き回し配線との間に直流電圧を長時間印加した場合であっても、上導電層と上電極配線との接続抵抗値の上昇を抑えることができるので、タッチパネルにおける押圧位置の検出精度の低下が抑制される。
　本発明によると、タッチパネルについて、高温高湿雰囲気下において長時間利用した場合であっても、押圧位置の検出精度の低下を抑制することができる。
第１実施形態に係るタッチパネルの断面図 第１実施形態に係るタッチパネルの分解斜視図 上配線板における配線パターン 下配線板における配線パターン 図１の部分拡大図 実施例および比較例における電気特性の時間変化を示すグラフであり、（ａ）はスタート電圧、（ｂ）は有効電位率 変形例の構成を示す図であり、図１の部分拡大図 第２実施形態に係るタッチパネルの断面図 第２実施形態に係るタッチパネルの分解斜視図
　以下、本発明の各実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の各実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
　なお、以下の各図では、タッチパネルの操作エリアの長手方向をＸ方向（第１方向に相当する）、短手方向をＹ方向（第２方向に相当する）とし、操作エリアを平面視で見る方向をＺ方向としている。また、本開示では、タッチパネルについて、操作面の側を上側とし、操作面と反対の側を下側としている。例えば、タッチパネルの操作面の側に配置された配線板を上配線板といい、操作面と反対の側に配置された配線板を下配線板という。
　（第１実施形態）
　図１は第１実施形態に係るタッチパネルの断面図、図２は第１実施形態に係るタッチパネルの分解斜視図である。図１および図２に示すように、タッチパネル１は、間隔を空けて対向する上配線板１０および下配線板２０を備えている。上配線板１０と下配線板２０は、その外周が、アクリル系接着剤等で構成されている接着層３１により貼り合わされている。
　図３は上配線板１０における上電極部１３の配線パターンを示す平面図、図４は下配線板２０における下電極部２３の配線パターンを示す平面図である。図３において、１点鎖線で囲まれた領域ＴＡが、タッチパネル１の操作エリアである。操作者は、上配線板１０の表面を押圧することにより、各種電子機器の操作を行う。
　上配線板１０は、上基板１１と、上導電層１２と、上電極部１３と、絶縁層１４とを備えている。上基板１１は、ポリエチレンテレフタレート系樹脂等の光透過性の高い樹脂フィルムで略方形状に構成される。上導電層１２は、上基板１１の下配線板２０側に形成されており、酸化インジウム錫等の光透過性の高い導電膜がスパッタ法等で構成されている。上電極部１３は、上基板１１の下配線板２０側において、操作エリアＴＡの周囲に設けられ、操作エリアＴＡ内の上導電層１２に電圧を印加するのに用いられる。上電極部１３はポリエステル系樹脂等の樹脂に銀を含有させたものを材料とする。絶縁層１４は、上電極部１３の表面を覆って配置される。絶縁層１４は、アクリル系樹脂等の絶縁性の材料で構成される。
　下配線板２０は、下基板２１と、下導電層２２と、下電極部２３と、絶縁層１４と、ドットスペーサ２５とを備えている。下基板２１は、上基板１１と異なりガラスを材料とする。下導電層２２は、下基板２１の上配線板１０側に形成されており、上導電層１２と同様に、酸化インジウム錫等の光透過性の高い導電膜がスパッタ法等で構成されている。下電極部２３は、下基板２１の上配線板側１０側において、操作エリアＴＡの周囲に設けられ、操作エリアＴＡ内の下導電層２２に電圧を印加するのに用いられる。下電極部２３は、上電極部１３と同様に、ポリエステル系樹脂等の樹脂に銀を含有させたものを材料とする。絶縁層２４は、下電極部２３の表面を覆って配置される。絶縁層２４は、絶縁層１４と同様に、アクリル系樹脂等の絶縁性の材料で構成される。また、ドットスペーサ２５は、半球形状でエポキシ樹脂やシリコーン樹脂等の絶縁樹脂を材料とし、下導電層２２の上面に所定の間隔を空けて配置されている。
　また、図２において、Ｌ１，Ｌ２は上導電層１２および下導電層２２に例えばレーザーエッチングによって形成された溝である。溝Ｌ１，Ｌ２の形成によって、操作エリアＴＡ内の上導電層１２および下導電層２２は、その周囲の導電層から電気的に切り離される。
　図３に示すように、上電極部１３は、操作エリアＴＡのＸ方向における両側において、Ｙ方向に延びる、第１電極配線１３ａおよび第２電極配線１３ｂを含む。第１および第２電極配線１３ａ，１３ｂは、操作エリアＴＡ内の上導電層１２に対して、Ｘ方向において電圧を印加する平行電極となる。１３ｃは端子電極であり、端子電極１３ｃから、第１および第２電極配線１３ａ，１３ｂに所定の電圧が印加される。なお、操作エリアＴＡのＸ方向における低電位側の端部ＳＴの電圧をスタート電圧といい、操作エリアＴＡのＸ方向における高電位側の端部ＥＮの電圧をエンド電圧という。
　また、図４に示すように、下電極部２３は、操作エリアＴＡのＹ方向における両側において、Ｘ方向に延びる、第３電極配線２３ａおよび第４電極配線２３ｂを含む。第３および第４電極配線２３ａ，２３ｂは、操作エリアＴＡ内の下導電層２２に対して、Ｙ方向において電圧を印加する平行電極となる。また、下電極部２３は、操作エリアＴＡの図面右側においてＹ方向に延びる引き回し配線２３ｃと、操作エリアＴＡの図面左側においてＹ方向に延びるダミー配線２３ｄとを含む。引き回し配線２３ｃは第３電極配線２３ａと接続されている。２３ｅは端子電極であり、端子電極２３ｅから、第３および第４電極配線２３ａ，２３ｂに所定の電圧が印加される。ダミー配線２３ｄは端子電極２３ｅと接続されておらず、電圧は印加されない。
　タッチパネル１の動作原理は次のとおりである。まず、非操作時において、上電極部１３では、端子電極１３ｃから第１および第２電極配線１３ａ，１３ｂに所定の正電位、例えば＋５Ｖを印加する。一方、下電極部２３では、端子電極２３ｅから第３および第４電極配線２３ａ，２３ｂに、０Ｖを印加する。操作者が、上配線板１０側から操作エリアＴＡ内を指やペン等で押圧操作すると、上基板１１が撓み、上導電層１２が下導電層２２に接触する。すなわち、上電極部１３と下電極部２３が短絡され、操作されたことを検知することができる。
　操作されたことを検知すると、上電極部１３において、端子電極１３ｃから、第１電極配線１３ａに０Ｖを印加するとともに、第２電極配線１３ｂに＋５Ｖを印加する。そして、下電極部２３によって電位を検出し、Ｘ方向における操作位置を検出する。また、下電極部２３において、端子電極２３ｅから、第３電極配線２３ａに０Ｖを印加するとともに、第４電極配線２３ｂに＋５Ｖを印加する。そして、上電極部１３によって電位を検出し、Ｙ方向における操作位置を検出する。
　図５は図１の断面図における部分Ａの拡大図である。図５に示すように、下電極部２３の引き回し配線２３ｃは、上電極部１３の第１電極配線１３ａよりも、幅が細い（ｗ２＜ｗ１）。また、引き回し配線２３ｃは、平面視で（Ｚ方向に見て）、第１電極配線１３ａと重なりを有している。そしてＸ方向において、引き回し配線２３ｃが第１電極配線１３ａと重なる範囲である重複範囲Ｅ１は、その中心線ＣＬ１の位置が、第１電極配線１３ａの中心線ＣＬの位置に対して、ずれている。図５の構成では、重複範囲Ｅ１の中心線ＣＬ１は、第１電極配線１３ａの中心線ＣＬに対して、図面左側（操作エリアＴＡの側）にずれている。すなわち、引き回し配線２３ｃの位置は、Ｘ方向において、第１電極配線１３ａに対して操作エリアＴＡの側にずれている。さらに、図５の構成では、Ｘ方向において、引き回し配線２３ｃの操作エリアＴＡ側の端部は、第１電極配線１３ａの操作エリアＴＡ側の端部よりも、操作エリアＴＡの側に位置している。このように、引き回し配線２３ｃと第１電極配線１３ａの操作エリアＴＡ側の端部の位置をずらした構成とすることによって、引き回し配線２３ｃの幅を変えることなく、重複範囲Ｅ１を小さくすることができる。
　また、図５の構成では、引き回し配線２３ｃの下の下導電層２２において、レーザーエッチングによる溝２８が、引き回し配線２３ｃの図面右側（操作エリアＴＡとは反対の側）に形成されている。この溝２８によって、引き回し配線２３ｃの下にある下導電層２２の領域が、その外側の下導電層２２の領域から電気的に切り離されている。溝２８の位置は、平面視で、第１電極配線１３ａと重なっている。このため、引き回し配線２３ｃと電気的に接続された下導電層２２の領域は、溝２８によって制限されており、第１電極配線１３ａと部分的にしか重なっていない。
　このような構成により、上電極部１３と下電極部２３との間に電圧を印加した場合において、第１電極配線１３ａと引き回し配線２３ｃとの間に発生する電界強度を、部分的に小さくすることができる。例えば図５の構成では、第１電極配線１３ａの図面右側の部分は引き回し配線２３ｃまでの距離が長くなっているため、発生する電界強度は小さくなる。したがって、上電極部１３と下電極部２３との間に直流電圧を長時間印加した場合であっても、上導電層１２と第１電極配線１３ａとの接続抵抗値の上昇を抑えることができるので、押圧位置の検出精度の低下を抑制することができる。
　また、溝２８の形成によって、引き回し配線２３ｃと電気的に接続された下導電層２２の領域が制限されているため、第１電極配線１３ａと引き回し配線２３ｃとの間に発生する電界強度を、さらに小さくすることができる。
　＜実験結果＞
　本願発明者らによる検討の結果、従来の構成では、高温高湿の環境下において、上電極部と下電極部との間に直流電圧を印加した状態で長期間保持すると、電気特性が劣化することが分かった。そして、本実施形態の構成により、このような電気特性の劣化が抑制されることが分かった。以下、実験結果について説明する。
　実施例の構成では、
　ｗ１（第１電極配線１３ａの配線幅）：１．２ｍｍ
　ｗ２（引き回し配線２３ｃの配線幅）：０．６ｍｍ
とした。そして図５に示すように、Ｘ方向において、引き回し配線２３ｃが第１電極配線１３ａと重複する重複範囲Ｅ１の中心線ＣＬ１を、第１電極配線１３ａの中心線ＣＬに対してずらした。具体的には、図５において、
　ａ１：０．７ｍｍ
　ａ２：０．４ｍｍ
　ａ３：０．１ｍｍ
とした。一方、比較例の構成では、
　ｗ１（第１電極配線１３ａの配線幅）：１．２ｍｍ
　ｗ２（引き回し配線２３ｃの配線幅）：１．４ｍｍ
とし、Ｘ方向において、平面視で、第１電極配線１３ａは全体として引き回し配線２３ｃと重なっているものとした。また、実施例および比較例の両方とも、第１電極配線１３ａと引き回し配線２３ｃとの間隔は、６０μｍとした。
　そして、実施例および比較例の構成について、気温６０℃、湿度９３％の環境下において、端子電極１３ｃに＋５Ｖを印加し、端子電極２３ｅに０Ｖを印加した状態で、長時間保持し、その電気特性の時間変化をモニタした。
　図６は実施例および比較例における、電気特性の時間変化を示すグラフである。図６において、（ａ）はスタート電圧、（ｂ）は有効電位率、である。スタート電圧は、上述したとおり、操作エリアのＸ方向における低電位側の端部の電圧のことである。また、有効電位率は、平行電極間に印加した電圧と、操作エリアの電位差の比率のことであり、
　有効電位率（％）　＝（エンド電圧－スタート電圧）／印加電圧　×１００
である。エンド電圧は、上述したとおり、操作エリアのＸ方向における高電位側の端部の電圧のことである。有効電位率が下がると、操作エリアに印加される電圧が低下してしまい、押圧位置の検出精度が低下する。
　図６から分かるように、比較例では、時間経過とともに電気特性は劣化しており、経過時間が１５００時間を超えると、スタート電圧は大きく上昇し、有効電位率は大きく低下している。この電気特性の劣化は、次のようなメカニズムによって生じるものと考えられる。すなわち、１）高温高湿の環境下において、上基板（フィルム）の吸湿により、電極（第１電極配線１３ａ）を構成する導電粒子の一部がイオン化する、２）電圧印加により、電極間（第１電極配線１３ａと引き回し配線２３ｃの間）に電界が発生する、３）電極のイオン化した導電粒子が、発生した電界により、電極の下基板側へ移動し、偏る、４）これにより、上導電層に接触していた電極の導電粒子数が減少し、上導電層と電極の接続抵抗値が上昇する。このようなメカニズムにより、電気特性が低下した、と考えられる。
　これに対して、図６から分かるように、実施例では、時間経過によって電気特性は劣化しておらず、経過時間が１５００時間を超えても、スタート電圧の大きな上昇は認められず、有効電位率は低下していない。したがって、操作エリアに印加される電圧が低下してしまい、押圧位置の検出精度が低下するという、従来のタッチパネルの問題が解消されている。
　このように本実施形態によると、上電極部１３の第１電極配線１３ａと下電極部２３の引き回し配線２３ｃの重複範囲Ｅ１は、Ｘ方向において、その中心線ＣＬ１が、第１電極配線１３ａの中心線ＣＬに対して、ずれている。このため、上電極部１３と下電極部２３との間に電圧を印加した場合において、第１電極配線１３ａと引き回し配線２３ｃとの間に発生する電界強度を、部分的に小さくすることができる。これにより、高温高湿雰囲気下において上電極部１３と下電極部２３との間に直流電圧を長時間印加した場合であっても、上導電層１２と第１電極配線１３ａとの接続抵抗値の上昇を抑えることができるので、押圧位置の検出精度の低下を抑制することができる。
　また、本願発明者らの試験によると、Ｘ方向において、重複範囲Ｅ１の寸法が、第１電極配線１３ａの寸法の２／３以下であると、高温高湿雰囲気下において上電極部１３と下電極部２３との間に直流電圧を長時間印加した場合であっても、電気特性の低下が抑制されることが確認できた。また、Ｘ方向において、第１電極配線１３ａの重複範囲Ｅ１を除く部分の寸法が０．４ｍｍ以上であると、高温高湿雰囲気下において上電極部１３と下電極部２３との間に直流電圧を長時間印加した場合であっても、電気特性の低下が抑制されることが確認できた。また、上の実施例および比較例では、第１電極配線１３ａと引き回し配線２３ｃとの間隔は６０μｍとしたが、本実施形態による効果は、第１電極配線１３ａと引き回し配線２３ｃとの間隔が、２０μｍ以上、２００μｍ以下である構成において、認められることが確認できた。
　図７は変形例の構成を示す図であり、図１の断面図における部分Ａの拡大図に相当する。図７の構成では、第１電極配線１３ａの形状が、図５の構成と少し異なっている。すなわち、図７において、第１電極配線１３ａは、下面（引き回し配線２３ｃに対向する面）１３１および側面１３２，１３３が交わる角部１３４，１３５が、面取りした形状を有している。言い換えると、第１電極配線１３ａの下側のＹ方向に延びる角部の形状が、丸められている。これにより、第１電極配線１３ａから引き回し配線２３ｃに向かう電界について、図５の構成よりもさらに、部分的に集中することを回避できるので、タッチパネル１の電気特性の経時劣化をより抑制することができる。
　（第２実施形態）
　図８は第２実施形態に係るタッチパネルの断面図、図９は第２実施形態に係るタッチパネルの分解斜視図である。図８および図９に示すタッチパネル２の構成は、第１実施形態で説明したタッチパネル１とほぼ同様である。ただし、第１実施形態では、製造方法としてレーザーエッチング法が用いられたが、本実施形態では、ウエットエッチング法が用いられる。
　ウエットエッチングの場合、操作エリアの導電層、および、操作エリアの導電層と電気的に接続される平行電極までの領域以外について、導電層が除去される。すなわち、上導電層１２Ａでは、上電極部１３の端子電極１３ｃと重なる部分１２ｘが除去されている。また、下導電層２２Ａでは、下電極部１３の引き回し配線２３ｃ、ダミー配線２３ｄおよび端子電極２３ｅと重なる部分２２ｘが除去されている。このため、引き回し配線２３ｃおよびダミー配線２３ｄは、絶縁体である下基板２１上に形成される。その他の構成については、第１実施形態と同様であるため、その詳細な説明については省略する。
　第２実施形態においても、第１実施形態と同様の効果が得られる。すなわち、上電極部１３の第１電極配線１３ａと下電極部２３の引き回し配線２３ｃの重複範囲Ｅ１は、Ｘ方向において、その中心線ＣＬ１が、第１電極配線１３ａの中心線ＣＬに対して、ずれている。このため、上電極部１３と下電極部２３との間に電圧を印加した場合において、第１電極配線１３ａと引き回し配線２３ｃとの間に発生する電界強度を、部分的に小さくすることができる。これにより、高温高湿雰囲気下において上電極部１３と下電極部２３との間に直流電圧を長時間印加した場合であっても、上導電層１２Ａと第１電極配線１３ａとの接続抵抗値の上昇を抑えることができるので、押圧位置の検出精度の低下を抑制することができる。
　（他の実施形態）
　なお、上述の各実施形態では、引き回し配線２３ｃの位置は、第１電極配線１３ａに対して操作エリアＴＡの側にずれているものとしたが、引き回し配線２３ｃは第１電極配線１３ａに対して操作エリアＴＡと反対の側にずれていてもかまわない。この構成であっても、上電極部１３と下電極部２３との間に電圧を印加した場合において、第１電極配線１３ａと引き回し配線２３ｃとの間に発生する電界強度を部分的に小さくすることができ、上述の各実施形態と同様の作用効果が得られる。ただし、上述の各実施形態で示した、引き回し配線２３ｃが第１電極配線１３ａに対して操作エリアＴＡの側にずれている構成の方が、上配線板１０と下配線板２０とのギャップ量が小さくなることに起因するニュートンリングの発生を抑制できる、という点で好ましい。
　なお、上基板１１の材料はポリエチレンテレフタレート系樹脂以外の光透過性のある材料として、例えばポリカーボネート系樹脂等でもよく、さらに、表裏面には、傷防止のための若干硬度の高い材料の薄膜でコーティングを施すハードコート層、あるいは視認性向上のために細かな凹凸を施すアンチニュートンリング層等で、構成してもよい。
　また、上導電層１２、下導電層２２についても、酸化錫、酸化亜鉛、または金、銀、銅、導電性ポリマー等を用いた導電層、またはそれを組み合わせた導電層でもよい。
　また、上電極部１３および下電極部２３に含有される導電金属として銀を例にとり説明したが、導電金属は、銀以外のものとして例えば金、銅、ニッケル等あるいはそれらの混合物等でもよい。なお、銀を選択した場合、入手が比較的容易な銀ペーストを用いることができ、製造が簡便である。
　さらに、絶縁層１４，２４は、絶縁性の高い接着層３１を用いれば設けなくてもよく、絶縁層１４，２４および接着層３１の材料も、上述したものに限定されるものではない。
　以上、本発明についての実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態のみに限定されず、発明の範囲内で種々の変更が可能である。
　本発明によるタッチパネルは、高温高湿雰囲気下において長時間利用した場合でも検出性能が低下しないという効果を有し、主に各種電子機器の操作用として有用である。
１，２　タッチパネル
１０　上配線板
１１　上基板
１２，１２Ａ　上導電層
１３　上電極部
１３ａ　第１電極配線
１３ｂ　第２電極配線
２０　下配線板
２１　下基板
２２，２２Ａ　下導電層
２３　下電極部
２３ａ　第３電極配線
２３ｂ　第４電極配線
２３ｃ　引き回し配線
２３ｄ　ダミー配線
Ｅ１　重複範囲
ＴＡ　操作エリア

Claims (7)

  1. 　上基板と、前記上基板に形成された上導電層と、前記上導電層と電気的に接続する上電極配線とを有する上配線板と、
    　下基板と、前記下基板の前記上配線板側に形成された下導電層と、前記下導電層と電気的に接続する下電極配線及び引き回し配線とを有する下配線板と
    を備え、
    　前記引き回し配線は、前記上電極配線よりも細く、前記上電極配線と平面視で重なりを有しており、
    　前記上電極配線と前記引き回し配線とが重なる範囲である重複範囲の中心線は、前記上電極配線の中心線に対して、ずれている、
    タッチパネル。
  2. 　請求項１記載のタッチパネルにおいて、
    　前記引き回し配線の位置は、前記上電極配線の位置に対して、操作エリアの側にずれている、
    タッチパネル。
  3. 　請求項２記載のタッチパネルにおいて、
    　前記引き回し配線の前記操作エリア側の端部は、前記上電極配線の前記操作エリア側の端部よりも、前記操作エリアの側に位置している、
    タッチパネル。
  4. 　請求項１～３のいずれか１項に記載のタッチパネルにおいて、
    　前記引き回し配線は、前記下導電層と電気的に分離された導電層上に設けられている、
    タッチパネル。
  5. 　請求項１～３のいずれか１項に記載のタッチパネルにおいて、
    　前記引き回し配線は、前記下基板上に設けられている、
    タッチパネル。
  6. 　請求項１～５のいずれか１項に記載のタッチパネルにおいて、
    　前記上電極配線の角部は丸められている、
    タッチパネル。
  7. 　請求項１～６のいずれか１項に記載のタッチパネルにおいて、
    　前記上電極配線、前記下電極配線及び前記引き回し配線は銀を含有する、
    タッチパネル。
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