CN205594603U

CN205594603U - 触控面板

Info

Publication number: CN205594603U
Application number: CN201620175967.8U
Authority: CN
Inventors: 细江正洋; 松原圭佑
Original assignee: Gunze Ltd
Current assignee: Gunze Ltd
Priority date: 2015-03-30
Filing date: 2016-03-08
Publication date: 2016-09-21
Anticipated expiration: 2026-03-08
Also published as: JP5798270B1; JP2016189173A; US20160291713A1

Abstract

本实用新型提供一种形成的电极等的图案精度高的触控面板。所述触控面板(10)包括：透明基材(12)、形成于透明基材(12)的添加装饰层(14)、覆盖透明基材(12)和添加装饰层(14)的第一硬涂层(16)、形成于透明基材(12)的与第一硬涂层(16)相反侧的第二硬涂层(18)、以及形成于第二硬涂层(18)的表面的第一电极(20)。由于不受添加装饰层(14)导致的凹凸的影响地形成第一电极(20)、第二电极(36)和布线(26)，因此第一电极(20)、第二电极(36)和布线(26)的图案精度高。

Description

触控面板

技术领域

本实用新型涉及安装在显示器上的触控面板。

背景技术

以智能电话和平板电脑等携带设备为首，在各种显示器上安装有触控面板。例如，如专利文献1所示，公开有触控面板的周边区域未收纳在显示器的箱体中而是安装在显示器的前表面的触控面板。

图8的(a)所示的以往的触控面板100，具备透明基材102、形成于透明基材102的添加装饰层104、覆盖透明基材102和添加装饰层104的硬涂层106、形成在硬涂层106的表面的透明电极108、以及覆盖透明电极108的绝缘层110。绝缘层110通过粘合剂114与显示器112的显示面接合。此外，布线116与透明电极108连接，布线116通过柔性连接器118与控制驱动器120连接。

添加装饰层104是通过在透明基材102上涂布墨水而形成的墨水涂布层122。添加装饰层104直接形成在透明基材102上，不另外设置形成添加装饰层102的玻璃等。如此能够减小触控面板100的厚度，有助于携带设备等的薄型化。

添加装饰层104如果是黑色系，则能够容易地使布线116不能被看到。添加装饰层104如果是白色等淡色系的颜色，则存在因光的透过而造成布线116被看到的问题。因此，如图8的(b)所示设置多层墨水涂布层122，以加厚添加装饰层104的厚度。后面的墨水涂布层122以不从先前形成的墨水涂布层122伸出的方式重叠。

由于重叠墨水涂布层122，存在添加装饰层104的厚度达到约30～40μm的情况。因此，存在由于添加装饰层104而在硬涂层106上形成凸状部124的问题。由于硬涂层106上具有凸状部124，存在电极108和布线116的图案精度降低的问题。

现有技术文献

专利文献1：日本专利公开公报特开2009-301767号

实用新型内容

本实用新型的目的是提供形成的电极等的图案精度高的触控面板。

本实用新型提供一种触控面板，其包括：透明基材，具有第一面和第二面；添加装饰层，形成于所述透明基材的所述第一面；第一硬涂层，同时覆盖所述第一面和所述添加装饰层；第一电极，形成于所述透明基材的所述第二面；第二硬涂层，覆盖所述透明基材的所述第二面和所述第一电极；以及第二电极，形成于所述第二硬涂层的、与所述透明基材相反侧的面。

优选的是，所述触控面板还包括保护层，所述保护层形成于所述第一硬涂层的、与所述透明基材的所述第一面相反侧的面。

优选的是，所述添加装饰层由多个墨水涂布层构成，上层的所述墨水涂布层至少覆盖下层的所述墨水涂布层的周边部分。

优选的是，所述上层的所述墨水涂布层的颜色与所述下层的所述墨水涂布层的颜色相同，或者所述上层的所述墨水涂布层的颜色比所述下层的所述墨水涂布层的颜色深。

优选的是，所述上层的所述墨水涂布层具备空间。

优选的是，所述第一电极和所述第二电极中的至少一方由导线形成。

优选的是，在所述透明基材的所述第二面上形成有功能层。

可以在所述透明基材的第二面和第一电极之间具备第二硬涂层，可以在所述透明基材的第二面上形成第一电极。第一电极直接或间接地形成于透明基材。

可以具备覆盖所述透明基材的第二面和第一电极的第二硬涂层、以及形成于所述第二硬涂层的与透明基材相反侧的面的第二电极。存在第一电极和第二电极形成于不同的面的情况。

可以具备形成于所述第一硬涂层的、与透明基材的第一面相反侧的面的保护层。保护层的表面成为触摸面。

所述添加装饰层可以由多个墨水涂布层构成，上层的墨水涂布层至少覆盖下层的墨水涂布层的周边部分。上层的墨水涂布层能被看到。

本实用新型的触控面板通过表面具有高的硬度，由于不需要粘贴保护玻璃等保护片，能够使触控面板薄型化，容易应用于携带设备。由于在透明基材的不同的面侧形成添加装饰层和电极，所以能够不受添加装饰层导致的凹凸的影响地形成电极等，图案精度高。由于在透明基材的两侧形成有硬涂层，所以能够防止触控面板翘曲。

附图说明

图1是本实用新型的触控面板的断面图。

图2是表示电极的一个例子的图，图2的(a)是俯视图，图2的(b)是电极的交叉部分的断面图。

图3是将触控面板安装到显示器上的图。

图4是在透明基材的第二面上形成有第一电极和第二电极的、触控面板的断面图。

图5是将第一电极和第二电极形成在不同的层上的、触控面板的断面图。

图6是使用另外形成有电极的膜的图。

图7是将添加装饰层放大的图，图7的(a)是重叠了墨水涂布层的图，图7的(b)是通过在墨水涂布层上形成空间而成为文字等的图。

图8是表示以往的触控面板的图，图8的(a)是断面图，图8的(b)是添加装饰层的放大图。

附图标记说明

10、60、62、64 触控面板

12 透明基材

14 添加装饰层

16 第一硬涂层

18 第二硬涂层

20 第一电极

36 第二电极

22 透明基材的第一面

24 透明基材的第二面

26 布线

28 墨水涂布层

30 保护层

32 第二硬涂层的第一面

34 第二硬涂层的第二面

38x、38y 电极的单元

40x、40y 电极的连接线

42 绝缘层

44 电极保护膜

46 粘合剂

48、68 粘合剂

50 显示器

52 显示器的显示面

54 框

66 形成有电极的膜

70 空间

具体实施方式

参照附图说明本实用新型的触控面板。附图为示意性图示，为便于说明，存在由于图不同，尺寸大小不同的情况。

[实施方式1]

图1所示的本实用新型的触控面板10包括：透明基材12；添加装饰层14，形成于透明基材12；第一硬涂层16，覆盖透明基材12和添加装饰层14；第二硬涂层18，形成在透明基材12的、与第一硬涂层16相反的一侧；以及第一电极20，形成在第二硬涂层18的表面。

触控面板10是安装在显示器的前表面的电容式的触控面板。

透明基材12为片状，具有第一面22和第二面24。第一面22侧为触摸面侧，第二面24侧为显示器侧。

透明基材12优选的是透明的树脂材料。透明基材12的材料例如可以举出聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate：PET)、聚酰亚胺(polyimide：PI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylenenaphthalate：PEN)、聚醚砜(Polyethersulfone：PES)，聚醚醚酮(Polyether ether ketone：PEEK)、聚碳酸酯(polycarbonate：PC)、聚苯乙烯(polystyrene：PS)、聚酰胺(polyamide：PA)、丙烯酸树脂(acrylic resin)、环状聚烯烃树脂(cyclic olefin resin)以及由所述的2种以上的层叠体形成的材料。这里的“树脂”不限于100％高分子有机材料，也包括含有无机材料的材料(有机无机杂化树脂材料)。另外，在所述的树脂材料以外，还可以使用柔性玻璃。

此外，也可以在透明基材12的第一面22和第二面24各面上形成易粘合层、防反射层、防眩层(凹凸表面)、防损伤层(硬涂层)等各种功能层。

透明基材12的厚度没有特别的限定。从触控面板10的薄型化、制造工序中的强度和柔性的观点出发，优选的是10μm～500μm程度的厚度，更优选的是20μm～250μm程度的厚度。

添加装饰层14形成在透明基材12的第一面22的周边区域。周边区域比显示器的显示区域更靠外周，是不检测触摸的区域。当触控面板10安装到了平板电脑和智能电话等携带设备的显示器上时，添加装饰层14改善携带设备的设计。通过添加装饰层14使与电极20连接的布线26不能被看到。

添加装饰层14是将有色墨水材料通过丝网印刷等形成的墨水涂布层28。相比于通过溅射等设置铝、铜等金属层的情况，能形成简单和低价格的添加装饰层14。添加装饰层14的颜色以往一般为黑色系，但是也可以是白色等浅色系。由于添加装饰层14印刷形成，所以可以组合多种颜色，形成文字、标记、图样、或它们的组合。

由于黑色系的添加装饰层14的光的透过率低，所以只要形成1层黑色系的墨水涂布层28即可，添加装饰层14的厚度约6～10μm。浅色系颜色的添加装饰层14存在因光透过使布线26被看到的问题，存在设置多层墨水涂布层28的情况。浅色系的添加装饰层14重叠涂布3～5层的程度，厚度约30～40μm。也可以重叠涂布不同颜色的墨水涂布层28，使看到的颜色成为所希望的颜色。

第一硬涂层16覆盖透明基材12的第一面22和添加装饰层14。第一硬涂层16保护透明基材12和添加装饰层14。第二硬涂层18覆盖透明基材12的第二面24。第二硬涂层18保护透明基材12。由于在透明基材的两侧分别形成有第一硬涂层16和第二硬涂层18，所以能够防止触控面板翘曲。

第一硬涂层16和第二硬涂层18是至少比透明基材12硬度高的层。第一硬涂层16和第二硬涂层18各硬涂层由透明的材料构成，例如可以举出紫外线固化树脂等电离放射线固化型树脂、热固化型树脂、热塑性树脂、工程塑料等。由于在透明基材上膜形成作业容易且能够容易将铅笔硬度提高到所希望的值，因此优选的是电离放射线固化型树脂。电离放射线固化型树脂优选的是具有丙烯酸酯系官能团的树脂，更优选的是聚酯丙烯酸酯或者聚氨酯丙烯酸酯。第一硬涂层16和第二硬涂层18两个硬涂层可以是相同的材料，也可以是不同的材料。

第一硬涂层16和第二硬涂层18各硬涂层可以由多层构成。在多层的情况下，可以通过层叠不同的材料形成第一硬涂层16和第二硬涂层18。在层叠了不同的材料的情况下，每个材料的功能可以不同。

也可以在第一硬涂层16上设置考虑了防污和触摸时的滑动的保护层30。保护层30可以使用例如通过使用包含在末端具有(甲基)丙烯酰基的氟系化合物和在末端具有(甲基)丙烯酰基的聚硅氧烷化合物等添加剂的电离放射线固化型树脂而能够表现出所希望的特性的材料。此外，虽然存在因添加装饰层14而使第一硬涂层16的表面变成稍微凹凸的问题，但是通过保护层30使触控面板10的表面变得平坦。保护层30可以与第一硬涂层16和第二硬涂层18同样地，也由多层构成，材料也可以适当变更。

设第二硬涂层18的与透明基材12接触的接触面为第一面32、第一面32的相反的面为第二面34。通过在第二面34上设置不损害透明性程度的微小的凹凸，防止触控面板10在制造中途成为卷状时的粘连。例如，第二面34的表面粗糙度Ra为2～50nm程度。

第一电极20形成在第二硬涂层18的第二面34上。此外，如图2的(a)所示，在第一电极20的垂直的方向上形成有第二电极36。第一电极20和第二电极36形成在第二硬涂层18的第二面34上。由于透明基材12容易受伤，所以相比于在透明基材12上直接形成第一电极20和第二电极36，优选的是在第二硬涂层18的第二面34上形成第一电极20和第二电极36。

在本实用新型中，因添加装饰层14而容易产生凹凸的是第一硬涂层16，不是第二硬涂层18。能够容易地使第二硬涂层18平坦，能够提高第一电极20、第二电极36和布线26的图案精度。另外，本实用新型的触控面板10不限于应用于携带设备，也可以应用于固定式的显示器，通过触控面板10的薄型化能够有助于显示器的小型化和薄型化。

第一电极20和第二电极36各电极由多边形的单元38x、38y、以及连接单元38x、38y彼此的连接线40x、40y构成。第一电极20和第二电极36两种电极在连接线40x、40y交叉。如图2的(b)所示，在连接线40x、40y彼此之间设置有绝缘层42，通过跨接线确保导通。另外，第一电极20和第二电极36的形状不限于图2所示的形状。

作为第一电极20和第二电极36各电极的材料，例如可以举出透明导电膜。作为透明导电膜，可以例举氧化铟锡(ITO)、氧化铟、掺锑氧化锡、掺氟氧化锡、掺铝氧化锌、掺钾氧化锌、掺硅氧化锌、氧化锌－氧化锡系、氧化铟－氧化锡系、氧化锌－氧化铟－氧化镁系、氧化锌、锡氧化膜等透明导电材料、或者锡、铜、铝、镍、铬等金属材料、金属氧化物材料，也可以复合所述材料的2种以上形成透明导电膜。

此外，作为第一电极20和第二电极36的材料，可以采用将碳纳米管、碳纳米线、碳纳米纤维、石墨纤维等极细导电碳纤维或由银原料等构成的极细导电纤维，分散到发挥粘合剂作用的聚合物材料中得到的复合材料。

透明导电膜的形成方法可以举出溅射法、真空蒸镀法、离子镀法等PVD法、CVD法、涂布法、印刷法等。

作为第一电极20和第二电极36的材料不限于透明导电膜，也可以使用宽度非常细的金属等导线。从提高清晰度的观点出发，导线的线宽优选的是10μm以下，更优选的是5μm以下，进一步优选的是2μm以下。此外，为了确保透过性，需要充分确保开口率，各导线的图案的间距例如优选的是100μm～1000μm的程度。通过将导线形成为网眼状，能够使电路径变多、表面电阻值降低，并且能够降低断线风险。当在第一电极20和第二电极36上形成绝缘区域(电极单元间等)时，可以将导线完全除去，但是通过切断导线的一部分能够在目视上成为大体一样的电极。

所述导线的制造方法，例如可以通过光刻法进行图案化来形成铜和银等的金属薄膜。此外，也可以通过凹版胶印印刷方式和纳米印刷方式等各种印刷法形成。用印刷法形成时所使用的导电墨水，是将导电性微粒以不产生凝集的方式均匀分散在由树脂成分和溶剂构成的溶媒中而得到的流体，作为所含的导电性微粒的一个例子，可以举出以银为主成分的微粒。此外，作为其他的导电性墨水，可以使用将PEDOT(聚－3,4－乙撑二氧噻吩)等导电性高分子、碳纳米线及金属纳米线等极细导电纤维作为导电体的导电性材料。

布线26形成在第二硬涂层18的第二面34的周边区域。该周边区域的形状与形成有添加装饰层14的透明基材12的周边区域的形状相同。从保护层30侧俯视触控面板10时，添加装饰层14和布线26重叠，通过添加装饰层14使布线26不能被看到。布线26可以由银墨等导电性的墨水印刷形成，也可以通过将金属材料制膜和图案化来形成。

布线26和柔性连接器(省略图示)连接。布线26和柔性连接器可以通过各向异性材料的热压接等连接。柔性连接器与控制触控面板10的控制器连接。

触控面板10的第二硬涂层18可以通过粘合剂46由电极保护膜44覆盖。电极保护膜44保护第一电极20、第二电极36和布线26。电极保护膜44只要是透明材料就没有特别限制，例如可以使用和透明基材12同样的材料。此外，粘合剂46可以使用光学用透明粘合剂(Optical Clear Adhesive：OCA)和光学用透明树脂(Optically Clear Resin：OCR)。作为第一电极20和第二电极36等的保护结构，不限于所述的结构，例如也可以在第二硬涂层18的第二面34侧涂布电离放射线固化型树脂并形成固化了的覆盖层。此外，由于用后述粘合剂48覆盖第一电极20和第二电极36等，因此可以省略电极保护膜44等。

如图3所示，触控面板10通过粘合剂48粘接固定在显示器50上。粘接部分是显示器50的显示面52，不与显示器50的框54粘接。这样做的原因是显示器50使用时，即使框54弯曲，其影响也不会传递到触控面板10上。另外，为了加强强度，也可以将触控面板10与框54在多个部位局部粘接。粘合剂48可以使用光学用透明粘合剂和光学用透明树脂。另外，为了便于说明，在图3中，触控面板10和框54之间存在间隙，但是实际上未设置较大的间隙。

接着，说明触控面板10的制造方法。(1)准备透明基材12，在透明基材12的第一面22上形成添加装饰层14。添加装饰层14的形成可以举出丝网印刷等印刷形成。

(2)以覆盖透明基材12的第一面22和添加装饰层14的方式，形成第一硬涂层16。通过涂布所述的材料并固化来形成第一硬涂层16。在所述的第一硬涂层16为紫外线固化树脂的情况下，可以通过紫外线照射进行固化。可以在第一硬涂层16的形成之后形成保护层30。

(3)在透明基材12的第二面24上形成第二硬涂层18。第二硬涂层18的形成和第一硬涂层16同样，通过涂布所述的材料并固化而进行。因第一硬涂层16固化时的收缩会使透明基材12翘曲，但是通过形成第二硬涂层18，能够使第一硬涂层16、透明基材12和第二硬涂层18不翘曲，能够使第二硬涂层18的表面平坦，从而能够容易地准确形成第一电极20、第二电极36和布线26。

(4)通过所述的真空成膜或印刷在第二硬涂层18的第二面34上形成第一电极20、第二电极36和布线26。

在所述的(1)～(4)的工序中，可以通过卷对卷(Roll to Roll)的方式形成添加装饰层14、第一硬涂层16、第二硬涂层18、第一电极20和第二电极36等。

(5)通过用各向异性材料热压接等来连接布线26和柔性连接器。在到该工序为止用卷对卷方式制造的情况下，将必要部位切断并连接柔性连接器。

(6)在显示器50上安装成为1个片状的触控面板10。用粘合剂48将电极保护膜44安装在显示器50上。由于触控面板10是具有柔性的片状，所以能从显示器50的一边向另一边慢慢张贴，因此空气不易进入显示器50和触控面板10之间。

如上所述地，由于不受添加装饰层14造成的凹凸的影响地形成第一电极20、第二电极36和布线26，所以第一电极20、第二电极36和布线26的图案精度高。当在因窄框化而变窄的周边区域用极细线形成布线26时，容易形成所希望的布线26。由于第一硬涂层16上即使有凹凸也不会影响第一电极20、第二电极36和布线20的图案精度，所以能减薄第一硬涂层16。通过表面具有高硬度，无需粘贴保护玻璃层等保护片，触控面板10的薄型化成为可能。由于触控面板10成为1个片状且具有柔性，所以容易向显示器50安装。

[实施方式2]

形成有第一电极20和第二电极36的层是任意的层。如图4的触控面板60所示，可以将第一电极20和第二电极36形成在透明基材12的第二面24上。在透明基材12上形成添加装饰层14、第一电极20、第二电极36和布线26后，形成成第一硬涂层16和第二硬涂层18。这是因为如果形成第一硬涂层16和第二硬涂层18中的任意一方的硬涂层，则如上所述地透明基材12会翘曲。另外，为了将柔性连接器与布线26连接，可以仅在连接位置不设置第二硬涂层18，也可以通过设置贯穿第二硬涂层18的通孔进行连接。

如图5的触控面板62所示，可以将第一电极20和第二电极36形成于不同的层。第一电极20形成于透明基材12的第二面24，第二电极36形成于第二硬涂层18的第二面34。优选的是，形成第一硬涂层16之前形成第一电极20和布线26。如此能够在透明基材12翘曲之前形成第一电极20和布线26，能够提高第一电极20和布线26的图案精度。另外，形成第一电极20和第二电极36的层可以调换。

此外，如图6的触控面板64所示，可以在透明基材12的第二面24或第二硬涂层18的第二面34的任意一方上，形成第一电极20或第二电极36，另外将形成有第二电极36或第一电极20的膜66用粘合剂68安装在电极保护膜44上。

[实施方式3]

如上所述地，存在用多个墨水涂布层28形成添加装饰层14的情况。如果将在以往技术中说明过的图8的(b)的添加装饰层104原状应用于本实用新型，则成为在透明基材12的第一面22上依次层叠墨水涂布层28，越是上层的墨水涂布层28，面积约小。即，成为将图8的(b)上下颠倒的状态。在该情况下，存在墨水涂布层28之间产生台阶，该台阶的端缘部分因光线而导致看上去添加装饰层14中出现线条，造成外观变差的情况。因此，如图7的(a)所示，通过上层的墨水涂布层28覆盖下层的墨水涂布层28，不使墨水涂布层28之间产生台阶。另外，附图上表示了台阶端缘的角为尖锐的角，实际上由于用丝网印刷等不一定形成尖锐的角。此外通过平缓地形成台阶的端缘，能够使线条更难以被看到。

如图7的(b)所示，在添加装饰层14上形成文字、标记、图样或它们的组合时，首先在下层形成浅色系颜色的墨水涂布层28。接着以覆盖下层的墨水涂布层28的方式形成上层的墨水涂布层28，在覆盖了下层的墨水涂布层28之后形成文字等形状的空间70。形成第一硬涂层16时，第一硬涂层16的材料进入空间70，用第一硬涂层16充满空间70。如果总结图7的(a)和图7的(b)的结构，则至少下层的墨水涂布层28的周边部分被上层的墨水涂布层28覆盖。

使上层的墨水涂布层28与下层的墨水涂布层28的颜色相同或比下层的墨水涂布层28的颜色更深，使最上层的墨水涂布层28比最下层的墨水涂布层28的颜色更深。在包含黑色系的深色中形成包含浅色系的淡色的文字等。文字等变得容易看到。

此外，在不脱离本实用新型宗旨的范围内，本实用新型可以基于本领域技术人员的知识以进行了各种改良、修正、变形的方式进行实施。在说明中举出的材料等仅为示例，可以变更为发挥同样作用、功能的材料等。此外各实施方式并不是独立的方案，也可以组合各实施方式进行实施。

Claims

1.一种触控面板，其特征在于包括：

透明基材，具有第一面和第二面；

添加装饰层，形成于所述透明基材的所述第一面；

第一硬涂层，同时覆盖所述第一面和所述添加装饰层；

第一电极，形成于所述透明基材的所述第二面；

第二硬涂层，覆盖所述透明基材的所述第二面和所述第一电极；以及

第二电极，形成于所述第二硬涂层的、与所述透明基材相反侧的面。

2.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述触控面板还包括保护层，所述保护层形成于所述第一硬涂层的、与所述透明基材的所述第一面相反侧的面。

3.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述添加装饰层由多个墨水涂布层构成，上层的所述墨水涂布层至少覆盖下层的所述墨水涂布层的周边部分。

4.根据权利要求3所述的触控面板，其特征在于，所述上层的所述墨水涂布层的颜色与所述下层的所述墨水涂布层的颜色相同，或者所述上层的所述墨水涂布层的颜色比所述下层的所述墨水涂布层的颜色深。

5.根据权利要求4所述的触控面板，其特征在于，所述上层的所述墨水涂布层具备空间。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的触控面板，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极中的至少一方由导线形成。

7.根据权利要求1至5中任意一项所述的触控面板，其特征在于，在所述透明基材的所述第二面上形成有功能层。

8.根据权利要求6所述的触控面板，其特征在于，在所述透明基材的所述第二面上形成有功能层。