JP3166969U

JP3166969U - タッチパネル

Info

Publication number: JP3166969U
Application number: JP2011000194U
Authority: JP
Inventors: 徳錚林
Original assignee: 洋華光電股▲ふん▼有限公司
Priority date: 2011-01-18
Filing date: 2011-01-18
Publication date: 2011-03-31
Anticipated expiration: 2021-01-18

Abstract

【課題】センサー回路と各積層の位置合わせカップリングの精度を高め、複数の積層接着工程のステップを減らし、商品不良品発生率を低下させ、光学特性を向上させるタッチパネルを提供する。【解決手段】センサー電極層、信号ガイド層、及び機能薄膜層は、直接同一基板の上下両側の主表面上に形成する。前記機能薄膜層は、絶縁層、粘着層、保護層、装飾枠層、カバーレンズ、抗指紋層、霧化膜層、ハードコーティング膜層、偏光フィルム、相位差フィルム、或いは液晶表示モジュールの一層或いは複数層により構成される部分或いは全部とする。前記基板は、単一の透明薄板或いは複数の透明薄板を粘着し重ね合わせて一体化した透明複合板とし、前記透明複合板の複数の透明薄板は、同様或いは異なる材質の薄板を使用し、前記透明薄板は、平面式或いは凸面、凹面等の非平面式薄板とする。【選択図】図９

Description

本考案は、タッチパネルに関するもので、特に、単一の基板の二表面にセンサー回路及び各種機能薄膜層を配置したタッチパネルに係り、センサー回路の位置合わせカップリングの精度を高め、パネルの光学特性を改善し、ロールツーロール（roll to roll）やシートツーシート（sheet to sheet）等、高効果の生産方式に応用できるタッチパネルである。

一般のタッチパネルは、概ね複数層を積み重ねて構成されており、現在の製造手段は全て、上下二層の基板にそれぞれ電極、回路の図形化工程及び各種機能薄膜層の重ね合わせ加工を行なった後、透明光学接着剤等の材料を粘着層として二者を重ね貼り合わせて一体化するものである。通常見られる図１９に示したタッチパネルは、粘着層８１０を用いて下部基板８２０の背面を上部基板８４０の電極層８５０上面に貼り合わせた後、粘着層８６０によってカバーレンズ（Cover lens）８７０等の各種機能積層を上部基板８４０の板面上に貼り合わせ、下部基板８２０の電極層８３０上面に保護層８８０を被覆したものである。また、図２０に示したとおり、粘着層８１０を用いて上部基板８４０の電極層８５０と下部基板８２０の電極層８３０とを貼り合わせて一体化した後、粘着層８６０によってカバーレンズ８７０等の各種機能積層を上部基板８４０の板面上に貼り合わせるタッチパネルもある。
前記製造手段は、量産はできるが、組立操作工程が若干繁雑であり、しかも上下の電極層８５０、８３０の位置合わせ精度が良好でないという欠点が残る。その結果、タッチ信号の偏差が起きたり、誤った信号が生成されて不良品となってしまうこともある。また、タッチパネルの外観及び光学特性がひどく損われ、パネルを通過する光線の屈折不均衡を引き起こすため、ディスプレイ画像の変形や不鮮明、歪みなどの問題を招くことになる。

前述の問題点に鑑み、本考案はタッチパネルを提供することにある。それは、基板の上部主表面と下部主表面に直接、センサー電極層と信号ガイド層と各種機能薄膜層を配置することにより、センサー回路と各積層の位置合わせカップリングの精度を高め、複数の積層接着工程のステップを減らし、商品不良品発生率を低下させ、タッチパネルの光学特性を向上させる。

前述の考案目的を達成するため、本考案の提供するタッチパネルは、基板を備え、基板の上部主表面には順に、上部センサー電極層、上部信号ガイド層、及び各種機能薄膜層を配置し、基板の下部主表面には順に、下部センサー電極層、下部信号ガイド層、及び各種機能薄膜層を配置する。同一基板の上部主表面と下部主表面には直接、センサー電極層、信号ガイド層、及び各種機能薄膜層を配置するため、基板上に組み合わせた各積層の位置合わせの正確性を高めることができる。
その内、前記基板は、透明材質の平面式或いは凸面、凹面等の非平面式薄板とし、その材質は、ガラス、ポリカーボネート (PC)、ポリエチレンテレフタラート(PET)、ポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA)、環状オレフィン・コポリマー(COC)等から選択するが、実施する材質範囲は前記材質に制限されず、各種軟性或いは硬性、透明或いは半透明の基板は全て適用できる。特に、前記基板は、単一の薄板或いは複数の薄板を粘着し重ね合わせて一体化した透明複合板とすることも可能であり、前記透明複合板の複数の薄板は、同様或いは異なる材質の薄板を使用できる。

前記センサー電極層は、透明の酸化インジウムスズ（ITO）や酸化インジウム亜鉛等の材質を使用した薄膜とし、前記信号ガイド層は、銀、銅、モリブデンアルミニウムモリブデン（Mo/Al/Mo）や銀パラジウム銅（Ag/Pd/Cu）（原Pu改為Pd）等の材質を使用した金属メッキ膜とし、センサー電極層及び信号ガイド層は、フォト工程等の加工によって電極及び回路の図形化をする。また、前記機能薄膜層は、絶縁層、粘着層、保護層、装飾枠層（I-CON）、カバーレンズ（Cover lens）、抗指紋層、霧化膜層、ハードコーティング膜層、偏光フィルム、相位差フィルム、或いは液晶表示モジュール（LCM, Liquid Crystal Display Module）等を備えるが、実施する種類の範囲は、前記機能薄膜層に制限されないものとする。

本考案のタッチパネルは、センサー回路と各積層の位置合わせカップリングの精度を高め、複数の積層接着工程のステップを減らし、商品不良品発生率を低下させ、タッチパネルの光学特性を向上させる効果を備える。

本考案の第一実施例に関する部材組み合わせ構造の断面図である。本考案の第二実施例に関する部材組み合わせ構造の断面図である。本考案の第三実施例に関する部材組み合わせ構造の断面図である。本考案の第四実施例に関する部材組み合わせ構造の断面図である。本考案の第五実施例に関する部材組み合わせ構造の断面図である。本考案の第六実施例に関する部材組み合わせ構造の断面図である。本考案の第七実施例に関する部材組み合わせ構造の断面図である。本考案の第八実施例に関する部材組み合わせ構造の断面図である。本考案の第九実施例に関する部材組み合わせ構造の断面図である。本考案の第一実施例に関する他の部材組み合わせ構造の断面図である。本考案の第二実施例に関する他の部材組み合わせ構造の断面図である。本考案の第三実施例に関する他の部材組み合わせ構造の断面図である。本考案の第四実施例に関する他の部材組み合わせ構造の断面図である。本考案の第五実施例に関する他の部材組み合わせ構造の断面図である。本考案の第六実施例に関する他の部材組み合わせ構造の断面図である。本考案の第七実施例に関する他の部材組み合わせ構造の断面図である。本考案の第八実施例に関する他の部材組み合わせ構造の断面図である。本考案の第九実施例に関する他の部材組み合わせ構造の断面図である。公知のタッチパネルに関する部材組み合わせ構造の断面図である。公知のタッチパネルに関する部材組み合わせ構造の断面図である。

次に、本考案のその他機能及び技術特徴について更に闡明する。本技術の熟知者は、文中の説明を熟読後、これに基き本考案を即刻実現できることだろう。

下記の実施方式では、静電容量方式タッチパネルを実施例として説明を行なう。但し、本考案の実施範囲は、静電容量方式タッチパネル使用には制限されないものとし、例えば、抵抗膜方式や電磁誘導方式のタッチパネルにも適用可能であることをここに明記する。

図１と図２に示した本考案の第一実施例において、タッチパネルは、主に、透明基板１０を備え、前記透明基板１０の上部主表面は順に、上部センサー電極層２０ａ、上部信号ガイド層３０ａ、上部保護層４０ａを配置する。また、透明基板１０の下部主表面は順に、下部センサー電極層２０ｂ、下部信号ガイド層３０ｂ、及び下部保護層４０ｂを備える。基板上に形成した積層に施す各種加工工程は全て、基板上の同じ定位基準（未図示）に基づく。前記定位基準は、例えば、定位孔、定位溝口、その他の各種定位表記とし、各積層を正確に定位させ、位置合わせの正確度の非常に高い上下センサー電極層を配置できるため、商品の不良率を下げ、パネル光学特性の長所を高められる。

前述した第一実施例のタッチパネルにおいて、前記透明基板１０の材質は、ガラス、ポリカーボネート (PC)、ポリエチレンテレフタラート(PET)、ポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA)、環状オレフィン・コポリマー(COC)等から選択するが、実施する材質範囲は前記材質に制限されず、各種軟性或いは硬性、透明或いは半透明の基板を何れも適用可能である。
前記上部センサー電極層２０ａ、下部センサー電極層２０ｂは、透明の酸化インジウムスズ（ITO）や酸化インジウム亜鉛等を使用した薄膜とし、上部センサー電極層２０ａ、下部センサー電極層２０ｂにはそれぞれＸ軸センサートレースとＹ軸センサートレースを配置する。
また、上部信号ガイド層３０ａ、下部信号ガイド層３０ｂは、銀、銅、モリブデンアルミニウムモリブデン（Mo/Al/Mo）、銀パラジウム銅（Ag/Pd/Cu）等材質を使用した金属メッキ膜とし、フォト工程によって信号ガイドを形成し、並びに、前記センサー電極層に接続する。
また、上部保護層４０ａ、下部保護層４０ｂの材質は、窒化ケイ素、二酸化ケイ素、フォトレジスト類等の物質とするか、例えばＵＶ光学接着剤のような凝固硬化可能な粘着層とするか、または、透明材質のガラス、ポリカーボネート (PC)、或いはポリエチレンテレフタラート(PET)の薄板とするが、実施する材質範囲は、前記材質に制限されないものとする。また、前記上部保護層４０ａ、下部保護層４０ｂは、それぞれ、上部センサー電極層２０ａと上部信号ガイド層３０ａ、及び下部センサー電極層２０ｂと下部信号ガイド層３０ｂの最も外側の面を被覆し、センサー電極と信号ガイドがキズをつけられて破損するのを防ぐ。

更に、前述の第一実施例に基づく基本構造は、タッチパネルの使用条件に応じた調整を可能とする。例えば、図２に示した第２実施例は、前記第一実施例の構造に基づき、その上部信号ガイド層３０ａの上表面に粘着層５１ａを被覆し、装飾枠層（I-Con）６０とカバーレンズ（Cover lens）７０を貼り合わせる。
その内、前記装飾枠層６０の成分は、インク、カラーレジスト、有機材料、或いは無機材料とするが、実施可能な材料範囲はこれに制限されないものとする。また、前記材料は、印刷、塗布、金属蒸着等の技術手段を用いてカバーレンズ７０の底表面周囲エッジに配置させるが、実施範囲は前記技術手段に制限されないものとする。通常、装飾枠層６０は、厚さ約0.5〜15μｍの不透明薄膜を形成し、前記装飾枠層６０はちょうど、下方の透明基板１０周囲エッジ箇所に形成した上部信号ガイド層及び下部信号ガイド層を隠すことができるため、パネルの外観を美化する目的を達成する。

図３中に示した第三実施例は、第二実施例の平面式カバーレンズ７０を、孤形表面を備えた突出カバーレンズ７０ａに交換したものである。注意すべき点は、非平面式のカバーレンズは、前述した孤形の突出表面のほか、孤形の凹表面、或いは各種規則的に或いは不規則に凹凸を配置した表面とすることも可能なことにある。

また、図４に示した本考案の第四実施例は、主に、前記第二実施例の下部信号ガイド層３０ｂの下表面に粘着層５１ｂを配置し、液晶表示モジュール（LCM,Liquid Crystal Display Module）８０を貼り合わせたものである。同様に、図５に示した本考案の第五実施例は、前記第三実施例の下部信号ガイド層３０ｂの下表面に粘着層５１ｂを配置し、液晶表示モジュール８０を貼り合わせたものである。

図６の第六実施例は、第二実施例の平面式カバーレンズ７０上面に機能薄膜９０を貼り合わせたもので、同様に、図７の第七実施例は、第三実施例の突出カバーレンズ７０ａ上面に突出面式機能薄膜９０aを貼り合わせたものである。
また、図８の第八実施例は、第四実施例の平面式カバーレンズ７０上面に機能薄膜９０を貼り合わせたもので、図９の第九実施例は、第五実施例の突出カバーレンズ７０ａ上面に突出面式機能薄膜９０aを貼り合わせたものである。
その内、前記機能薄膜９０、９０ａは、抗指紋層、霧化膜層、或いはハードコーティング膜層とすることにより、表面の汚染を防ぎ、タッチパネル表面の光反射率を低下させ、パネル表面の硬度及び耐磨耗性を高める。また、前記機能薄膜９０、９０ａは、光線調節機能を備えた一層の薄膜とすることも可能であり、例えば、偏光フィルム、相位差フィルム、光学的等方性フィルム等の光学フィルムの一種或いは二種以上の薄膜積層を組み合わせて形成される光調節薄膜であり、ディスプレイの可能性を拡大する。

本考案は、以上の形式に制限されるものではなく、前記説明を参考として、更に多くの技術による等価値性を具えた改良や変化が可能である。それは例えば、前記の任意の実施例構造に基づき、透明基板１０を単一の透明基板とするほか、複数の透明基板を粘着し重ね合わせて一体化した透明複合板とすることも可能である。前記透明複合板は、例えば、第一透明基板１０ａ、第二透明基板１０ｂの間を透明粘着層１０ｃによって貼り合わせて形成される透明複合板であり（図１１参照）、前記透明複合板の第一透明基板１０ａ、第二透明基板１０ｂは、同様或いは異なる材料を使用する。前述の変化は全て前記実施例と同じ、或いは近似する効果を達成する故、本考案の前記技術は実質的に同様であることがわかる。よって、同様の創作精神の下で為された本考案に関する修飾或いは変更は全て、本考案の意図する保護範囲に含まれるものとする。

本考案は実用新案の要件である新規性を備え、従来の同類製品に比べ十分な進歩を有し、実用性が高く、社会のニーズに合致しており、産業上の利用価値は非常に大きい。

１０、１０ａ、１０ｂ透明基板
１０ｃ透明粘着層
２０ａ上部センサー電極層
２０ｂ下部センサー電極層
３０ａ上部信号ガイド層
３０ｂ下部信号ガイド層
４０ａ上部保護層
４０ｂ下部保護層
５１ａ、５１ｂ粘着層
６０装飾枠層
７０カバーレンズ
７０ａ突出カバーレンズ
８０液晶表示モジュール
９０機能薄膜
９０ａ突出面式機能薄膜
８１０粘着層
８２０下部基板
８３０電極層
８４０上部基板
８５０電極層
８６０粘着層
８７０カバーレンズ
８８０保護層

Claims

基板を備え、
基板の上部主表面には順に、上部センサー電極層、上部信号ガイド層、及び機能薄膜層を配置し、基板の下部主表面には順に、下部センサー電極層、下部信号ガイド層、及び機能薄膜層を配置し、
前記センサー電極層、信号ガイド層、及び機能薄膜層は直接、同一基板の上下両側の主表面の上に形成し、前記機能薄膜層は、絶縁層、粘着層、保護層、装飾枠層、カバーレンズ、抗指紋層、霧化膜層、ハードコーティング膜層、偏光フィルム、相位差フィルム、或いは液晶表示モジュールの一層或いは複数層を組み合わせた一部或いは全部とすることを特徴とするタッチパネル。
前記基板は透明薄板、或いは複数の透明薄板を粘着して重ね合わせ一体化した透明複合板とすることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
前記透明複合板の複数の透明薄板は、同様あるいは異なる材料を使用可能であることを特徴とする請求項２に記載のタッチパネル。
前記透明薄板は、平面式或いは凸面、凹面等の非平面式薄板とすることを特徴とする請求項２に記載のタッチパネル。
前記透明薄板の材質は、ガラス、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタラート、ポリメタクリル酸メチル樹脂、環状オレフィン・コポリマーの何れか一つとすることを特徴とする請求項２に記載のタッチパネル。
前記カバーレンズは、透明材質の平面式或いは凸面、凹面等の非平面式薄板とすることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。