CN1573667A - 静电电容式触摸垫 - Google Patents

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Abstract

一种静电电容式触摸垫，其作为一种输入装置，将大致四边形状的第1薄膜基板(2a)和第2薄膜基板(2b)分别经由弯折部(2c)连接形成的由具有绝缘性的合成树脂构成的薄膜基板(2)表面上形成有至少覆盖上述第2薄膜基板(2b)部分形成的接地电极(3)和由形成在第1薄膜基板(2a)上的一方配线图形构成的第1电极层(4)；该第1电极层(4)表面形成由绝缘性树脂构成的绝缘膜(8)；并且绝缘膜(8)的相当于上述第1薄膜基板(2a)部分的表面形成由另一方配线图形构成的第2电极层(6)；在上述弯折部(2c)使上述薄膜基板(2a、2b)的内面彼此面对面地弯折形成上述薄膜基板(2)、第1电极层(4)及绝缘膜(8)。

Description

静电电容式触摸垫
技术领域
本发明涉及一种用作例如个人电脑的指示器的静电电容方式的输入装置，特别是涉及一种输入装置，其确保可弯曲性的同时，并可稳定与产品侧接地电极的连接、稳定屏蔽(shield)层的电位。
背景技术
现有的输入装置，作为检测基板具有由PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)等绝缘性合成树脂薄板构成的薄膜基板，该薄膜基板的一边形成向侧方突出的延长部。在该薄膜基板上形成作为两种配线图形的X电极层及Y电极层，可检测静电电容。
更进一步说明，上述薄膜基板的下面配置有X电极层，该X电极层在X方向以规定间隔设置多根X电极来形成X方向驱动电极。另外，上述各X电极的一端延伸至上述延长部。还有，上述各X电极间分别形成伪电极(dummy电极)。
另外，上述薄膜基板的形成上述X方向驱动电极的面上，形成沿着上述薄膜基板的周边部延伸至上述延长部的接地电极。还有，在上述X方向驱动电极和上述接地电极之间，形成由多根电极构成的X切换电极。
在上述各电极的表面设有涂敷或印刷绝缘性树脂而形成的绝缘膜，该绝缘膜上形成多个通孔。
在上述绝缘膜的表面配置Y电极层，该Y电极层在与上述X方向驱动电极正交方向形成多根Y电极来形成Y方向驱动电极。另外，上述Y电极中的部分电极的一端，从X方向的两侧延伸至规定的通孔位置。
另外，在上述绝缘膜的形成上述Y方向驱动电极的同一层上形成有检测电极。上述检测电极由两个梳齿状电极构成，各梳齿状电极的前端，左右相互反向形成。并且，各梳齿状电极，在Y方向中央汇成1根电极，并延伸至规定的通孔位置。
并且，在包含上述Y方向驱动电极的整个表面，形成由与上述绝缘膜相同材料构成的绝缘膜。另外，上述薄膜基板的上表面由粘合材等粘贴有表面薄板。
形成在上述Y电极层上的各Y电极的一端，经由上述绝缘膜上形成的规定通孔分别与上述X切换电极连接。
另外，从上述Y电极层上形成的上述检测电极延伸形成的端部，经由规定的通孔与上述X切换电极连接。
并且，在Y电极层延伸到上述薄膜基板的延长部的端部而形成相连接的各电极的端部。
并且，延伸到上述薄膜基板的延长部的端部而形成的各电极的端部，与控制电路基板的导电部连接(例如，参照日本专利特开2003-99185号公报(第3-5页，第1-4图)。
如此形成的输入装置，作为内面的薄膜基板的下表面上粘贴有铝薄板，且与PC(个人电脑)键盘等的接地电极连接配置。
并且，连接键盘等的输入装置，由手指等导电体触摸上述表面薄板，从而，在其触摸位置各X电极及Y电极间的静电电容发生变化，而可检测出X坐标数据及Y坐标数据。并且，用放大器使获得的检测输出放大，经A/D变换器变换成数字信号，再在控制部进行规定的运算，在PC上进行控制。
不过，现有的输入装置，配置在PC的键盘等上时，所形成的输入装置的内面粘贴有屏蔽用铝薄板，并且，将该铝薄板与键盘等的接地电极连接，因此容易发生连接不良，为此，不能稳定屏蔽层的电位，给输入装置的操作性能带来不好影响。还有，输入装置的内面粘贴有铝薄板，从而存在损伤输入装置的可弯曲性的问题。
发明内容
本发明即是鉴于这些问题点而产生，目的在于提供一种输入装置，能稳定进行接地电极的连接、稳定屏蔽层的电位从而稳定输入装置的操作性能，还不会损伤可弯曲性。
为了实现上述目的，本发明的输入装置，其特征在于：在将大致四边形状的第1薄膜基板和第2薄膜基板分别经由弯折部连接形成的、由具有绝缘性的合成树脂构成的薄膜基板表面上，形成有至少覆盖上述第2薄膜基板部分而形成的接地电极、和由形成在上述第1薄膜基板上的一方上述配线图形构成的第1电极层；在该第1电极层表面形成由绝缘性树脂构成的绝缘膜；并且，上述绝缘膜的相当于上述第1薄膜基板部分的表面形成由另一方上述配线图形构成的第2电极层；在上述弯折部使上述薄膜基板的内面彼此面对面地弯折形成上述薄膜基板、第1电极层及绝缘膜。
基于采用如此构成，在第1薄膜基板表面介于绝缘膜形成2种配线图形，具体说是形成X电极层及Y电极层，经由弯折部使第2薄膜基板向第1薄膜基板的内面侧弯折并粘贴，从而基于形成于第2薄膜基板表面的接地电极形成屏蔽层，不必如现有那样在输入装置内面粘贴铝薄板形成屏蔽层，因此，与键盘等的接地电极连接稳定，屏蔽层的电位稳定，为此能稳定输入装置的操作性能。还能确保输入装置的可弯曲性。
另外，本发明的输入装置的其他特征在于：上述第1薄膜基板的周边部形成有包围上述一方的配线图形的接地电极，该接地电极经由上述弯折部与形成于上述第2薄膜基板上的接地电极电连接。
基于采用如此构成，可以防止由配置于键盘等的输入装置周围产生的静电对形成于第1薄膜基板表面的配线图形的影响，稳定输入装置的操作性能。
附图说明
图1是表示本发明的输入装置的薄膜基板的实施方式的俯视图。
图2是本实施方式的弯折薄膜基板的后视图。
图3是表示配线图形的1种的Y电极层的电路配线图。
图4是表示本实施方式的绝缘膜的俯视图。
图5是只表示另外的配线图形的X电极层的电路配线的图。
图6是表示本实施方式的输入装置的分解斜视图。
图中，1-输入装置；2-薄膜基板；3-接地电极；4-Y电极层；5-Y切换电极；6-X电极层；7-X切换电极；8-绝缘膜；9-表面薄板；10-粘合材；11-粘合材；S-检测电极；h-通孔。
具体实施方式
下面，利用附图对本发明的输入装置的实施方式进行说明。
图1表示本发明的输入装置的薄膜基板的实施方式的俯视图，图2是本实施方式的弯折薄膜基板的后视图，图3是表示配线图形的1种的Y电极层的电路配线图，图4是表示本实施方式的绝缘膜的俯视图，图5是只表示另外的配线图形的X电极层的电路配线的图，图6是表示本实施方式的输入装置的分解斜视图。
本实施方式的输入装置1的屏蔽层，如图1所示，经由弯折部2c将大致四边形状的第1薄膜基板2a和第2薄膜基板2b各自长度方向的一个边连接来形成由PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)等绝缘性合成树脂薄板构成的薄膜基板2。其中，如图2所示，上述第2薄膜基板2b形成的面积要比第1薄膜基板2a小，以使弯折时不会从上述第1薄膜基板2a露出。另外，在上述第1薄膜基板2a的与形成上述弯折部2c的边相对的边上，形成有向侧方突出的延长部2d。
在上述薄膜基板2的第1薄膜基板2a的表面，如图3所示，形成有沿Y方向形成多根(12根)Y电极y0、y1……y10、y11的Y方向驱动电极4Yd、和多根Y切换电极5，在上述第2薄膜基板2b及上述弯折部2c的整个表面、和至上述第1薄膜基板2a的上述延长部2d端部2e的周边部上形成Y电极层4，该Y电极层4通过印刷形成抗静电用的银等构成的接地电极3。并且，该Y电极层4上形成检测电极S。上述检测电极S，其前端相互反向形成，各电极ys与上述各Y电极y交替配置，并且由构成，该梳齿状电极sa、sb在Y方向的中央汇成1根电极并延伸到后述的规定通孔h的位置。再有，上述各Y电极y0、y1……y10、y11、上述各Y切换电极5及各电极ys，均采用银导电膏或银系导电膏利用丝网印刷法形成。
并且，在上述Y电极4的表面形成由绝缘性树脂构成的绝缘膜8。上述绝缘膜8如图4所示，形成与上述薄膜基板2几乎相同的形状，经由弯折部8c连接大致四边形状的绝缘膜8a、8b而形成，在上述绝缘膜8a的与形成上述弯折部8c的边相对的边上，形成向侧方突出的延长部8d。还有，上述绝缘膜8a上形成多个(36个)通孔h。再有，上述延长部8d比上述第1薄膜基板2a的延长部2d形成得短些。
还有，上述绝缘膜8a的表面，如图5所示，形成X电极层6，该X电极层6形成有沿X方向形成多根(16根)X电极x0、x1……x14、x15的X方向驱动电极6Xd、和多根X切换电极7。再有，上述各X电极x0、x1……x14、x15以及上述各X切换电极7，均是采用银导电膏或银系导电膏利用丝网印刷法形成的。
并且，本实施方式中，将上述X电极层6上所形成的各电极引导向形成上述Y电极层4的面，同时，将各电极汇于上述延长部2d的端部2e。关于其形成方法进行以下说明。
上述各Y电极y0、y2、y4、y6、y8、y10的各端部b0、b2、b4、b6、b8、b10，分别经由形成于上述绝缘膜8a上的规定通孔h，与上述X切换电极7的各端部a0、a2、a4、a6、a8、a10连接，还有，上述X切换电极7的形成在各端部a0、a2、a4、a6、a8、a10的相反侧的各端部c0、c2、c4、c6、c8、c10，分别经由规定通孔h与上述Y切换电极5的各端部d0、d2、d4、d6、d8、d10连接，上述Y切换电极5延伸到上述第1薄膜基板2a的端部2e而形成。
另外，上述Y电极y7、y9、y11和各端部b7、b9、b11，分别经由规定通孔h连接在上述X切换电极7的各端部a7、a9、a11上，并且，上述X切换电极7的形成在各端部a7、a9、a11相反侧的各端部c7、c9、c11，分别经由规定通孔h与上述Y切换电极5的各端部d7、d9、d11连接，上述Y切换电极5延伸到上述第1薄膜基板2a的端部2e而形成。并且，上述Y电极y1、y3、y5及上述接地电极3，直接延伸到上述第1薄膜基板2a的端部2e而形成。还有，上述检测电极S的端部bs，经由规定通孔h与上述X切换电极7的端部as连接，还有，上述X切换电极7的形成在端部as相反侧的端部cs，经由规定通孔与上述Y切换电极5的端部ds连接，上述Y切换电极5延伸到上述第1薄膜基板2a的端部2e而形成。
并且，上述X电极x0、x1……x14、x15的各端部e0、e1……e14、e15，分别经由规定通孔与上述Y切换电极5的各端部f0、f1……f14、f15连接，上述Y切换电极5延伸到上述第1薄膜基板2a的端部而形成。
如此，Y电极层4及X电极层6的全部电极都汇于上述第1薄膜基板2a的延长部2d的端部2e。
并且，如图6所示，在上述薄膜基板2的第2薄膜基板2b的内面上粘贴有粘合薄板等粘合材10，使上述第2薄膜基板2b从上述弯折部2c向内侧弯折，而粘接在上述第1薄膜基板2a的内面上。
另外，表面薄板9作为操作员操作时手指和笔等接触的部分、利用聚酯胶带等粘合材11粘贴在上述X电极层6的表面。上述表面薄板9由绝缘性合成树脂构成的大致四边形状的薄膜基板9a构成，一边形成向侧方突出的延长部9b。再有，上述薄膜基板9a，与上述第1薄膜基板2a形成相同尺寸，上述延长部9b比上述延长部2d短，且与上述绝缘膜8的延长部8d形成相同长度，以使集中于上述延长部2d端部2e的各电极露出。
并且，集中于上述端部2e的各电极，利用例如环氧树脂等不含导电粒子的具有绝缘性的热硬化性胶粘剂，与形成于控制电路基板(未图示)的导电部(未图示)连接。
如此形成的输入装置1，利用X方向驱动电极6Xd、Y方向驱动电极4Yd以及检测电极S进行检测。
即，在全部X方向驱动电极6Xd(X电极x0、x1…x14、x15)和Y方向驱动电极4Yd(Y电极y0、y1…y10、y11)之间不施加规定电位的电场的状态下，手指等导电体触摸到表面薄板9时，在其触摸位置X方向驱动电极6Xd和Y方向驱动电极4Yd之间的静电电容会发生变化。
在获得X坐标数据时，以两根作为1束来选择X方向驱动电极6Xd，获得对应于X方向驱动电极6Xd和检测电极S之间的静电电容变化的检测输出。另外，在获得Y坐标数据时，两根作为1束来选择Y方向驱动电极4Yd，获得对应于Y方向驱动电极4Yd和检测电极S之间的静电电容变化的检测输出。并且，来自于X方向检测电极4Xd的全部电极的检测输出和来自于Y方向检测电极4Yd的全部电极的检测输出分时交替进行。
将如此获得的检测输出，用放大器(未图示)放大，在A/D变换部(未图示)变换成数字信号，且由控制部(未图示)进行规定的运算，再传送给PC主体(未图示)，从而在PC主体侧根据上述运算结果进行控制。
如以所述，根据本发明的输入装置，形成于薄膜基板2的第2薄膜基板2b的整个表面的接地电极3，粘贴在第1薄膜基板2a的内面而形成屏蔽，因此，可以使PC的键盘等的接地电极和接地电极3的连接稳定，为此，可以稳定屏蔽电位、并稳定输入装置1的操作性能。还有，不必如现有那样与PC键盘等的接地电极连接时在所形成的输入装置内面粘贴铝薄板而连接，因此能确保输入装置的可弯曲性。
再有，本发明并不限定于上述的实施方式，可以根据需要进行各种变更。例如，本实施方式中，在第1薄膜基板2a的表面形成Y电极层3，Y电极层3的表面形成绝缘膜8，绝缘膜8的表面形成X电极层6，在各通孔h连接各电极，将各电极汇于上述第1薄膜基板2a的延长部2d端部2e而形成，不过，也可以在第1薄膜基板2a的表面形成X电极层6，在X电极层6的表面形成绝缘膜8，绝缘膜8的表面形成Y电极层3，在各通孔h连接各电极，将各电极汇于上述第1薄膜基板2a的延长部2d端部2e而形成。另外，本实施方式中，将第1薄膜基板2a和第2薄膜基板2b在各自长度方向的一个边上经由弯折部2c连接，不过经由弯折部2c连接的边不限定于长度方向的边。
如以上说明根据本发明，将整个表面上形成有接地电极的第2薄膜基板进行弯折、形成屏蔽层，从而与PC键盘等的接地电极的连接稳定，可以稳定屏蔽层的电位，另外，基于形成于第1薄膜基板的周边部的接地电极可以防止由输入装置周围产生的静电对于配线图形的影响，为此可以稳定输入装置的操作性能。还有，不必如输入装置内面粘贴铝薄板形成屏蔽层，因此能确保输入装置的可弯曲性。

Claims (2)

1.一种输入装置，在基板上形成有2种配线图形来检测静电电容，其特征在于：
在将大致四边形状的第1薄膜基板和第2薄膜基板分别经由弯折部连接形成的、由具有绝缘性的合成树脂构成的薄膜基板表面上，形成有至少覆盖上述第2薄膜基板部分而形成的接地电极、和由形成在上述第1薄膜基板上的一方上述配线图形构成的第1电极层；
在该第1电极层表面形成由绝缘性树脂构成的绝缘膜；
并且，上述绝缘膜的相当于上述第1薄膜基板部分的表面形成由另一方上述配线图形构成的第2电极层；
在上述弯折部使上述薄膜基板的内面彼此面对面地弯折形成上述薄膜基板、第1电极层及绝缘膜。
2.根据权利要求1所述的输入装置，其特征在于：上述第1薄膜基板的周边部形成有包围上述一方的配线图形的接地电极，该接地电极经由上述弯折部与形成于上述第2薄膜基板上的接地电极电连接。
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