CN1367513A - 触摸式面板 - Google Patents

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Abstract

对于配置在LCD或CRT等画面上、通过按压操作能进行位置输入的触摸式面板,提供即使暴露在严酷的温度环境及湿度环境中时也能降低构成部件的起伏等、观看性好的触摸式面板。在该触摸式面板中,配置的透明电极相互相对的上部电极片与下部电极基板形成的材料具有相同的主成分。采用该触摸式面板,包括暴露在严酷环境中的情况在内,能减小各部件尺寸变化之差,减少上部电极片的起伏及下部电极基板的翘曲,观看性好。

Description

触摸式面板
技术领域
本发明涉及配置在液晶显示器(LCD)或阴极射线管(CRT)等画面上、根据透视画面的指示、通过用手指或笔等从上面进行按压操作等能进行位置输入的触摸式面板。
背景技术
近年来，小型轻量的便携式终端设备正在普及，其输入部分所使用的触摸式面板之中，最好是小型轻量且不小心掉下该便携式终端设备时等情况下也不会发生故障。
作为这种触摸式面板，主要使用的是检测精度较高且能廉价构成的电阻膜式的触摸式面板，同时其构成构件用塑料组合而构成的正在增多。
利用附图对这样现有的触摸式面板进行说明。
图4所示为现有触摸式面板的剖视图。该触摸式面板具有：上部电极片1，该上部电极片1具有有挠性的透明薄膜和设于其一个面上的氧化铟锡(ITO)等构成的透明电极；具有透明电极的下部透明基板2；使透明电极相互以规定间隔相对的、周围部分的绝缘衬垫3A；以及以规定间距点状配置在下部透明塑料基板2的透明电极上的、由柔软性的绝缘物构成的圆锥形衬垫3。
现有的触摸式面板一般配置在LCD或CRT等画面上，操作者透视观看该画面所显示的指示，并根据该指示用手指或笔等从上部电极片1的上方按压操作规定位置。随着该操作，上部电极片1边发生局部弯曲边被压下，使相当于该部位的上部电极片1及下部透明塑料基板2的透明电极相互局部接触，因而能检测出该操作位置。
通常，作为上部电极片1的透明薄膜的材质，往往使用价廉且其一侧面所形成的ITO容易稳定、具有输入操作性优异的挠性的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。
作为下部透明塑料基板2，往往使用价廉、透明性好、加工性出色的聚碳酸酯基板。
图5所示为另一种现有触摸式面板。该触摸式面板具有：有挠性的透明薄膜和设于其一个面上的由ITO等构成的透明电极的上部电极片1；下部电极片4；使透明电极相互以规定间隔相对的、设于周围的绝缘衬垫3A；设于未形成有透明电极的下部电极片4的下侧面的、由刚性体的透明塑料基板构成的透明保持板5；将保持板5粘接在下部电极片4上的透明粘接层6；以及设于下部电极片4的透明电极上、以规定间距点状配置的、由柔软性的绝缘物构成的圆锥形衬垫3。
该触摸式面板与上述图4所示的触摸式面板一样动作。即，触摸式面板配置在画面上，操作者从上部电极片1的上方按压操作规定位置，使上部电极片1发生局部性弯曲，与该弯曲部位相当的上部电极片1及下部电极片4的透明电极相互之间发生局部性接触，就能检测出该操作位置。
该触摸式面板也由于与上述相同的原因，往往使用聚对苯二甲酸乙二醇酯作为上部和下部电极片1和4的基材材质，而使用聚碳酸酯基板作为透明保持板5。
现有的任何一种触摸式面板，都是组合使用了聚对苯二甲酸乙二醇酯与聚碳酸酯这样两种不同材质的材料。由于两者的线膨胀系数相互有很大的差异，所以当该触摸式面板暴露于严酷的温度环境或湿度环境之中时，各构件的尺寸变化程度不一样。这样，特别是厚度薄的薄膜有时会发生变形，薄膜会发生波浪形起伏。其结果是，触摸式面板的观看性变差，如果该起伏增大，有时上下透明电极之间的距离变窄，不经意之间就会接触。
发明内容
提供一种触摸式面板，所述触摸式面板即使暴露在严酷的温度环境或湿度环境之中时，也能减少上部或下部电极片的起伏，观看性好，并且不容易发生上下透明电极间的不经意接触，可靠性好。
该触摸式面板具有：具有第1透明薄膜和设于第1透明薄膜的第1透明电极的上部电极片；以及，具有作为刚性体的透明塑料基板和设于透明塑料基板的、与第1透明电极相对的第2透明电极的下部电极基板。形成第1透明薄膜和透明塑料基板的各材料具有相同的主成分。
附图说明
图1所示为本发明实施形态1的触摸式面板剖视图。
图2所示为实施形态1的、上部电极片不相同的触摸式面板剖视图。
图3所示为本发明实施形态2的触摸式面板剖视图。
图4所示为现有触摸式面板剖视图。
图5所示为另一种现有触摸式面板剖视图。
具体实施方式
实施形态1
图1所示为本发明实施形态1的触摸式面板的剖视图。有挠性的上部电极片11在形成近似长方形的透明薄膜的下表面设有氧化铟锡(ITO)等构成的透明电极11A。下部电极基板12具有形成与上部电极片11近似相同形状的透明塑料基板和设于其上的透明电极12A。上部电极片11与下部电极基板12之间设有其外周部形成规定宽度的绝缘性衬垫13，以使上述透明电极11A与12A相互以规定间隔相对。
另外，在与本实施形态对应的附图中，为了容易说明透明电极11A、12A等，夸大了其厚度。
上部电极片11使用聚碳酸酯薄膜作为基材即透明薄膜的材质。下部电极基板12用与上部电极片11相同材质即作为主成分的主骨架相同、而功能基不同的所谓同一树脂系的聚碳酸酯形成。两种树脂所以主骨架及与其结合的功能基并不是完全相同，是为了使上部电极片11与下部电极基板12分别能方便地进行成形加工。
下部电极基板12使用与上部电极片11相同材质即厚度为0.5-2.0mm的聚碳酸酯基板作为基材即透明塑料基板的材质。
在被衬垫13所包围范围内的下部电极基板12的透明电极12A上，以规定间距点状设有由柔软性的绝缘物构成的圆锥形衬垫14。
上部电极片11也可以在与设有透明电极11A的面相反的面上，设有丙烯环氧系、聚氨酯系的热固性树脂或丙烯酸酯系光固性树脂等构成的硬涂层。上部电极片11是在卷筒状薄膜坯料上连续形成透明电极11A之后，切断成规定的上部电极片11的尺寸而形成的。
上述触摸式面板配置在LCD或CRT等的画面上。透视观看该画面所显示的指示的操作者，用手指或笔等根据该指示从上部电极片11上进行按压操作，向下按压上部电极片11使其局部性弯曲。与该弯曲部位相当的上部电极片11及下部电极基板12的透明电极11A与12A局部接触，能检测出该操作位置。
此时的操作位置可以如下所述进行检测。在透明电极11A的一个相对边之间加上规定的电压，测定接触位置的电压，检测出上述一个相对边间的对应位置，然后停止加上上述电压，并在透明电极11A的另一相对边之间加上规定电压，与上述一样检测出另一相对边之间的对应位置。
根据本实施形态的触摸式面板，因为上部电极片11及下部电极基板12的基材的材质系即主成分是相同的，所以，包括暴露在严酷的温度环境和湿度环境下的情况在内，上部电极片11与下部电极基板12的尺寸变化几乎无差别。因此，能减少上部电极片11的起伏或下部电极基板12的翘曲等的发生，能始终维持观看性好的状态。
因为减少了上部电极片11的起伏及下部电极基板12的翘曲等的发生，所以，能获得可以避免透明电极11A与12A相互之间不经意接触(短路)的质量稳定的触摸式面板。即使是可能在严酷气氛中使用的便携式电子设备，该电子设备也能很容易具有高质量的面板。
另外，上述上部电极片11和下部电极基板12是由聚碳酸酯树脂构成的，但两者的材质也可以均由脂环族烯烃系树脂所构成。
该脂环族烯烃系树脂因为透射率及耐热性比聚碳酸酯树脂要高，所以容易实现因使用温度环境等导致的各部件尺寸变动小、且高透射率的观看性出色的触摸式面板。
此外，因为脂环族烯烃系树脂的双折射也低，所以也可以构成观看性出色的内部触摸式面板。
还有，作为上部电极片11和下部电极基板12的基材也可以是通用的同一种材质，例如均为聚醚磺树脂或均为多芳化树脂等，这种情况下也能获得高质量的触摸式面板。
此外，上部电极片11和下部电极基板12未必一定要是相同材质的，如果是线膨胀系数之差小的材料，也可以取得与上述等效的作用效果。
电阻膜式的触摸式面板其使用温度保证范围大多在-20℃至70℃。而上部电极片11的厚度为170μm程度，其大小主要是一条边为80mm以下的。考虑到这些情况，如果用线膨胀系数的差为1×10-5(1/℃)以下的材质构成上部电极片11和下部电极基板12，则在其使用温度范围内，上部电极片11与下部电极基板12的尺寸变化之差可以限制在上部电极片11的厚度的约1/3左右即40μm以下。因此，上部电极片11的起伏及下部电极基板12的翘曲等较少，观看性较好。
此外，上述的上部电极片11是由一片透明薄膜构成的，但也可以如图2的剖视图所示，上部电极片31具有通过透明的粘结剂32相互粘合的两片薄的透明薄膜33A与33B、以及在透明薄膜33B的未粘贴有透明薄膜33A的下侧面设置的透明电极31A。
在这样的情况下，如果薄的透明薄膜33A、33B及下部电极基板12的基材的材质是相同的，或者线膨胀系数之差在1×10-5(1/℃)以下，则也能做出与上述一样观看性好的高质量触摸式面板。这样的情况下，因为上部电极片31的柔软性增高，所以上部电极片31的用衬垫13固定附近部分的按压操作性得到改善，同时操作轻松，耐久性好。
(实施形态2)
与实施形态1的构成相同的构成部分标上相同的符号，省略详细说明。
图3所示为本发明实施形态2的触摸式面板的剖视图。上部电极片11具有形成近似长方形的透明薄膜和设于其下侧面的透明电极11A。下部电极片41具有形成与上部电极片11近似相同形状的透明薄膜和设于其上侧面的透明电极41A。上部电极片11和下部电极片41例如由聚碳酸酯薄膜或脂环族烯烃系薄膜等相同基材的透明薄膜构成。衬垫13在片11、41的外周部形成规定的宽度，以使透明电极11A与41A相互以规定间隔相对。
另外，在与本实施形态对应的附图中，也与实施形态1一样，为了易于说明透明电极11A、41A等，夸大了其厚度。
在被衬垫13所包围范围内的下部电极片41的透明电极41A上，以规定间距点状配置有由具有柔软性的绝缘物构成的圆锥形衬垫14。
在下部电极片41的未形成有透明电极41A的面即下表面上，通过透明粘接层42，在整个面上粘接有透明保持板43。
透明保持板43的厚度为0.5-2.0mm，由与上部及下部电极片11及41相同材质构成的刚性体的透明塑料基板构成。
透明保持板43与上部及下部电极片11和41与实施形态1的情况一样，由主骨架相同而功能基不同的所谓主成分相同的同一树脂系的树脂所形成。此外，透明粘接层42最好其主成分是丙烯树脂及聚酯树脂或它们的混合物，且弹性系数为1×105-107dyn/cm2、厚度为1μm以上的粘接层。
本实施形态的触摸式面板也与实施形态1的一样，配置在LCD或CRT等的画面上。对于触摸式面板，透视观看其画面所显示的指示的操作者，根据其指示，从上部电极片11上进行按压操作，将局部向下按压。被压下部位相应的上部电极片11和下部电极片41的透明电极11A、41A局部性接触，就能够检测出该操作位置。
该操作位置可以与实施形态1一样进行检测。
另外，进行该按压操作时，由于下部电极片41与透明保持板43之间的透明粘接层42起缓冲作用，所以能保护上部和下部电极片11和41的透明电极11A和41A，耐久性更佳。
在本实施形态的触摸式面板中，上部和下部电极片11和41及透明保持板43所有基材材质系是相同的，即线膨胀系数是相同的。因此，与实施形态1一样，包括暴露在严酷温度环境及湿度环境的情况在内，各部件的尺寸变化几乎无差异，因该尺寸变化引起的各部件间的应力也能减少。因此，获得的触摸式面板其上部和下部电极片11和41的起伏及透明保持板43的翘曲等很少发生，观看性好，且能避免透明电极11A与41A相互不经意间接触，质量好。
另外，上部和下部电极片11和41及透明保持板43的基材材质与实施形态1一样，未必一定要是相同材质的，如果是线膨胀系数之差小、尤其是1×10-5(1/℃)以下的材质，可获得与上述相同的作用效果。
还有，上部电极片11与实施形态1一样，也可以在设有透明电极11A的面相反的面上设置硬涂层。此外，片11也可以具有相互粘合的两片透明薄膜。

Claims (8)

1.一种触摸式面板，其特征在于，具有：
有第1透明薄膜和设于所述第1透明薄膜的第1透明电极的第1电极片；
以及有刚性体的透明塑料基板和设于所述透明塑料基板的、与所述第1透明电极相对的第2透明电极的第2电极基板，
形成所述第1透明薄膜和所述透明塑料基板的各材料具有相同的主成分。
2.一种触摸式面板，其特征在于，具有：
有第1透明薄膜和设于所述第1透明薄膜的第1透明电极的第1电极片；
以及有刚性体的透明塑料基板和设于所述透明塑料基板的、与所述第1透明电极相对的第2透明电极的第2电极基板，
所述第1透明薄膜和所述透明塑料基板的线膨胀系数之差在1×10-5(1/℃)以下。
3.根据权利要求1或2所述的触摸式面板，其特征在于，所述第1透明薄膜具有两片透明薄膜和使所述两片透明薄膜粘合的粘结剂。
4.一种触摸式面板，其特征在于，具有：
有第1透明薄膜和设于所述第1透明薄膜的第1透明电极的第1电极片；
有第2透明薄膜和设于所述第2透明薄膜的、与所述第1透明薄膜相对的第2透明电极的第2电极片；
以及设于所述第2电极片的未设有所述第2透明电极的面上的、由刚性体的透明塑料基板构成的保持板，
形成所述第1透明薄膜、所述第2透明薄膜和所述保持板的各材料具有相同的主成分。
5.一种触摸式面板，其特征在于，具有：
有第1透明薄膜和设于所述第1透明薄膜的第1透明电极的第1电极片；
有第2透明薄膜和设于所述第2透明薄膜的、与所述第1透明薄膜相对的第2透明电极的第2电极片；
以及设于所述第2电极片的未设有所述第2透明电极的面上的、由刚性体的透明塑料基板构成的保持板，
所述第1透明薄膜与所述透明塑料基板的线膨胀系数之差在1×10-5(1/℃)以下，
所述第2透明薄膜与所述透明塑料基板的线膨胀系数之差在1×10-5(1/℃)以下，
所述第1透明薄膜与所述第2透明薄膜的线膨胀系数之差在1×10-5(1/℃)以下。
6.根据权利要求5所述的触摸式面板，其特征在于，所述第1透明薄膜与第2透明薄膜用相同材质形成。
7.根据权利要求4或5所述的触摸式面板，其特征在于，还具有将所述第2电极片与所述保持板相粘接的透明粘接层。
8.根据权利要求4或5所述的触摸式面板，其特征在于，所述第1透明薄膜具有两片透明薄膜和将所述两片透明薄膜粘合的粘结剂。
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