JP3181391U - 光起電力変換機能を有するタッチパネル - Google Patents
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Abstract
【課題】太陽電池を搭載したタッチパネルの受光面積を増加させ、発電量を増大させる光起電力変換機能を有するタッチパネルを提供する。
【解決手段】タッチ区11および非タッチ区13を具えるタッチパネルにおいて、タッチ区11に、第1の透明基板111、光起電力変換層112、タッチ電極層113および第2の透明基板117を配置し、光起電力変換層112の一方の面を第1の透明基板111の一方の面上に貼設し、タッチ電極層113は、第2の透明基板117一方の面上に形成され、相対する光起電力変換層112のもう一方の面に貼設される。この構造により、光起電力変換層112の集光面積を増加させ、発電容量を増加させる。
【選択図】図2
【解決手段】タッチ区11および非タッチ区13を具えるタッチパネルにおいて、タッチ区11に、第1の透明基板111、光起電力変換層112、タッチ電極層113および第2の透明基板117を配置し、光起電力変換層112の一方の面を第1の透明基板111の一方の面上に貼設し、タッチ電極層113は、第2の透明基板117一方の面上に形成され、相対する光起電力変換層112のもう一方の面に貼設される。この構造により、光起電力変換層112の集光面積を増加させ、発電容量を増加させる。
【選択図】図2
Description
本考案は、タッチパネルに関し、特に集光面積を増加させ、転換電流量を増やし、待機および使用時間を延長させる光起電力変換を有するタッチパネルに関する。
従来の携帯型電子装置にとって、電子装置の待機および使用を維持する電力をいかに供給するかが最も重要な課題であった。電力供給は、内臓電池が頼りであるが、大きなパネルおよびタッチコントロール装置を使用すると、電力消耗が激しく、待機および使用時間を大幅に減少させた。
従来の携帯型電子装置の大きな電力消耗を解決するため、ソーラーモジュールを装着することにより、光起電力変換を行い、発生した電気エネルギーを内臓電池に貯蔵し、待機および使用時間を増加させる方法が採られた。ソーラーモジュールは、携帯型電子装置内の非タッチ区または携帯型電子装置のカバー内に設けられることが多かった。ソーラーモジュールは、太陽光を吸収して光起電力変換を行うため、カバーは透明な材料からならねばならなかったり、ソーラーモジュールをカバーの外部に凸出させたりするなどの必要があり、製品本体の厚さを薄くすることができなかった。
本考案の第1の目的は、集光面積を増加させ、転換電流量を増やす光起電力変換機能を有するタッチパネルを提供することにある。
本考案の第2の目的は、待機および使用時間を延長させる光起電力変換機能を有するタッチパネルを提供することにある。
本考案の第2の目的は、待機および使用時間を延長させる光起電力変換機能を有するタッチパネルを提供することにある。
上述の目的を達成するため、本考案は、光起電力変換機能を有するタッチパネルを提供する。本考案の光起電力変換機能を有するタッチパネルは、タッチ区および非タッチ区を有する。非タッチ区は、タッチ区に隣接している。タッチ区は、第1の透明基板、光起電力変換層、タッチ電極層および第2の透明基板を有する。光起電力変換層は、一方の面が第1の透明基板の一方の面上に貼設されている。タッチ電極層は、第2の透明基板一方の面上に形成され、相対する光起電力変換層のもう一方の面に貼設される。
本考案の光起電力変換機能を有するタッチパネルは、光起電力変換層の集光面積を増加させ、転換電流量を増やすことができる。そのため、タッチパネルの待機および使用時間を延長させることもできる。
以下、本考案の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1および図2を参照する。図1は、本考案の第1の実施形態による光起電力変換機能を有するタッチパネルを示す斜視図である。図2は、本考案の第1の実施形態による光起電力変換機能を有するタッチパネルを示す断面図である。図1および図2に示すように、本考案の光起電力変換機能を有するタッチパネル1は、タッチ区11および非タッチ区13を有する。タッチ区11は、第1の透明基板111、光起電力変換層112、タッチ電極層113および第2の透明基板117を有する。第1の透明基板111および第2の透明基板117は、ガラス材料からなるのが好適であるが、これに限定されるものではない。ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート 、ポリエチレン、塩化ビニール、ポリプロピレン、 ポリスチレン、アクリル樹脂および環状オレフィン・コポリマーの内の任意の一つの材料から選択することもできる。
光起電力変換層112は、アモルファスシリコン、ガリウム−ヒ素、カドミウム−テルル、CIGSまたは色素増感太陽電池の内の任意の一つの薄膜太陽電池から選択することができる。光起電力変換層112は、一方の面が第1の透明基板111の一方の面上に貼設され、もう一方の面が相対するタッチ電極層113に貼設されている。光起電力変換層112は、第1の透明電極層1121、光吸収層1122および第2の透明電極層1123を有する。
第1の透明電極層1121は、透明導電性酸化物(Transparent Conductive Oxide,TCO)で、高透過度および高導電の特性を有する。第1の透明電極層1121は、相対する第1の透明基板111の一方の面上に貼設されている。第2の透明電極層1123は、金属層で、銀、アルミニウム、クロムなどの金属層であることが好適だが、これに限定されるものではない。
光吸収層1122は、第1の透明電極層1121と第2の透明電極層1123との間に設けられ、第1の透明基板111から入った光線に対して光起電力変換を行い、第1の透明電極層1121と第2の透明電極層1123との間で電気エネルギーを発生させるのに用いられる。電気エネルギーは、タッチパネル1に供給され、タッチパネル1の待機および使用時間を延長することができる。
光起電力変換層112がタッチ区11の第1の透明電極層1121と第2の透明電極層1123との間に設けられているという構造は、光起電力変換層112の集光面積を増加させ、転換電流量を向上させている。そのため、従来技術におけるソーラーモジュールが非タッチ区に設けられ、集光面積が制限され、転換電流量を向上させることができなかったという問題を解決することができる。
第2の透明基板117と光起電力変換層112との間に第1の光学フィルム1181が設けられている。第1の光学フィルム1181は、光学透明接着剤、光学接着剤またはLALで、第2の透明基板117およびその上のタッチ電極層113と、相対する第2の透明電極層1123とを貼り合わせる。
タッチ電極層113は、第2の透明基板117の一方の面に設けられている。タッチ電極層113は、スパッタにより第2の透明基板117の一方の面に設けられのが好適であるが、これに限定されるものではない。本実施形態において、ゾル塗布、電気鍍金または蒸着を選択することもできる。
タッチ電極層113は、第1のセンサー電極1131および第2のセンサー電極1132を有する。第1のセンサー電極1131および第2のセンサー電極1132は、ITO (Indium Tin Oxide)またはATO(Antimony Tin
Oxide)を材料としている。第1のセンサー電極1131および第2のセンサー電極1132は、交差するように第2の透明基板117の一方の面に設けられている。つまり、第2の透明基板117の一方の面上に第1のセンサー電極1131および第2のセンサー電極1132がそれぞれ水平(X軸方向)および垂直(Y軸方向)に配置されているのである。第2のセンサー電極1132は、第1のセンサー電極1131の上方に位置し、相互に交差している。第1のセンサー電極1131と第2のセンサー電極1132との間に絶縁層114が設けられている。
Oxide)を材料としている。第1のセンサー電極1131および第2のセンサー電極1132は、交差するように第2の透明基板117の一方の面に設けられている。つまり、第2の透明基板117の一方の面上に第1のセンサー電極1131および第2のセンサー電極1132がそれぞれ水平(X軸方向)および垂直(Y軸方向)に配置されているのである。第2のセンサー電極1132は、第1のセンサー電極1131の上方に位置し、相互に交差している。第1のセンサー電極1131と第2のセンサー電極1132との間に絶縁層114が設けられている。
タッチ電極層113および第2の透明基板117が単層構造 (SITO)であることが好適であるが、これに限定されるものではなく、透明度、安定性などのニーズにより二層構造 (DITO)にすることも可能である。図3を参照する。図3は、本考案の第1の実施形態による光起電力変換機能を有するタッチパネルを示すもう一つの断面図である。図3に示すように、タッチ電極層113は、第1のセンサー電極1131のみを持つ構造である。第1のセンサー電極1131は、第2の透明基板117の一方の面上に形成されている。第2のセンサー電極1132は、第2の透明基板117のもう一方の面上に形成されている。第2のセンサー電極1132は、第1のセンサー電極1131および第2の透明基板117と二層構造を構成している。
図1および図2を参照する。図1および図2に示すように、非タッチ区13は、タッチ区11に隣り合っている。つまり、非タッチ区13は、隣り合うタッチ区11の周囲に配置されている。非タッチ区13は、フレキシブルプリント基板131、導電フィルム132、電極走査線135、第2の光学フィルム134および遮蔽層137を内部に有する。遮蔽層137は、第1の透明基板111の一方の面上に貼設されている。第2の光学フィルム134は、光学透明接着剤、光学接着剤またはLALで、遮蔽層137と、相対するフレキシブルプリント基板131および電極走査線135との間に設けられている。第2の光学フィルム134は、隣り合う第1の光学フィルム1181と相互に接着している。
導電フィルム132は、電極走査線135の一方の面上に位置し、相対するフレキシブルプリント基板131に貼設されている。導電フィルム132は、フレキシブルプリント基板131および電極走査線135に電気的に接続されている。電極走査線135は、もう一方の面が第2の透明基板117上に貼設されている。
上記の二層構造にする場合、図3のように、非タッチ区13の導電フィルム132が電極走査線135の一方の面上に位置し、フレキシブルプリント基板131の一方の面上に貼設されている。導電フィルム132は、電極走査線135およびフレキシブルプリント基板131の一方の面上に電気的に接続されている。電極走査線135は、導電フィルム132および第2の光学フィルム134と相互に貼り合っている。電極走査線135は、もう一方の面が第2の透明基板117の一方の面上に貼設されている。もう一つの電極走査線136は、一方の面が第2の透明基板117のもう一方の面上に貼設されている。また、電極走査線136は、もう一方の面がもう一つの導電フィルム133に貼設されている。導電フィルム133は、フレキシブルプリント基板131のもう一方の面と電極走査線136との間に位置し、電極走査線136およびフレキシブルプリント基板131のもう一方の面に電気的に接続している。
以上のように、本考案のタッチパネル1は、光起電力変換層112の集光面積を増加させ、転換電流量を増やすことによりタッチパネル1の待機および使用時間を延長することができる。
図4および図5を参照する。図4は、本考案の第2の実施形態による光起電力変換機能を有するタッチパネルを示す断面図である。図5は、本考案の第2の実施形態による光起電力変換機能を有するタッチパネルを示すもう一つの断面図である。図4および図5に示すように、第2の実施形態は、概ね第1の実施形態と同様であるため、異なる部分のみ説明を加える。
第1の透明基板111と光起電力変換層112との間に第1の抗反射層115が設けられているのが両者の相違点である。第1の抗反射層115は、一方の面が第1の透明基板111の一方の面に貼り合わされている。また、第1の抗反射層115は、もう一方の面が光起電力変換層112の第1の透明電極層1121上に貼り合わされている。第1の抗反射層115は、光線の反射を減少させ、透過度を増加させる。
第1の透明基板111と光起電力変換層112との間に第1の抗反射層115が設けられているのが両者の相違点である。第1の抗反射層115は、一方の面が第1の透明基板111の一方の面に貼り合わされている。また、第1の抗反射層115は、もう一方の面が光起電力変換層112の第1の透明電極層1121上に貼り合わされている。第1の抗反射層115は、光線の反射を減少させ、透過度を増加させる。
第1の透明基板111は、第2の抗反射層116をさらに有する。第2の抗反射層116は、第1の透明基板111のもう一方の面に形成されている。第2の抗反射層116は、第1の抗反射層115と同様に光線の反射を減少させ、透過度を増加させるとう効果を有する。第1の抗反射層115および第2の抗反射層116は、 酸化ケイ素、窒化ケイ素または酸化チタンの材料からなる。
第1の抗反射層115および第2の抗反射層116は、スパッタにより第1の透明基板111の一方の面およびもう一方の面にそれぞれ形成されるのが好適であるが、これに限定されるものではない。本実施形態において、ゾル塗布を選択することもできる。
第1の抗反射層115および第2の抗反射層116が第1の透明基板111の一方の面およびもう一方の面にそれぞれ形成される構造は、入射した光線が第1の透明基板111により反射する作用を減らす効果があり、透過光線量を増加させることができる。
図6を参照する。図6は、本考案の第3の実施形態による光起電力変換機能を有するタッチパネルを示す断面図である。図6に示すように、第3の実施形態は、概ね第1の実施形態と同様であるため、異なる部分のみ説明を加える。第1の実施形態の第1の光学フィルム1181が保護層119に変わり、第1の透明基板111と光起電力変換層112との間に接着層1182および第1の抗反射層115をさらに設けているのが両者の相違点である。接着層1182は、第1の抗反射層115と第1の透明基板111との間に設けられ、第1の透明基板111および第1の抗反射層115を貼り合わせるのに用いられる。接着層1182は、第1の光学フィルム1181と同様に光学透明接着剤、光学接着剤またはLALである。
第1の抗反射層115は、光線の反射を減少させ、透過度を増加させる効果がある。第1の抗反射層115は、一方の面が接着層1182により第1の透明基板111の一方の面に貼り合わされている。第1の抗反射層115のもう一方の面は、光起電力変換層112の第1の透明電極層1121上に貼り合わされている。そのため、第1の抗反射層115により入射した光線が第1の透明基板111により反射する作用を減らす効果があり、透過光線量を増加させることができる。
保護層119は、光起電力変換層112および第2の透明基板117の間に設けられ、一方の面が第2の透明電極層1123上に貼設され、もう一方の面が相対する第2の透明基板117およびその上のタッチ電極層113上に貼設されている。また、保護層119は、タッチ電極層113が傷つかないよう保護をするのに用いられている。保護層119は、二酸化ケイ素などの絶縁物質であるが、これに限定されるものではない。窒化ケイ素、ノボラックなどの物質でもよい。
図7を参照する。図7は、本考案の第3の実施形態による光起電力変換機能を有するタッチパネルを示すもう一つの断面図である。図7に示すように、上記の二層構造にする場合、非タッチ区13の導電フィルム132が電極走査線135の一方の面上に位置し、フレキシブルプリント基板131の一方の面上に貼設されている。導電フィルム132は、電極走査線135およびフレキシブルプリント基板131の一方の面上に電気的に接続されている。電極走査線135は、導電フィルム132および第2の光学フィルム134と相互に貼り合わされている。電極走査線135は、もう一方の面が第2の透明基板117の一方の面上に貼設されている。もう一つの導電フィルム133は、フレキシブルプリント基板131のもう一方の端部と第2の透明基板117のもう一方の面の間に位置している。また、導電フィルム133は、もう一つの電極走査線136と隣り合っている。フレキシブルプリント基板131のもう一方の端部は、もう一つの電極走査線136およびもう一つの導電フィルム133と電気的に接続している。第2の透明基板117は、もう一方の面が相対するもう一つの導電フィルム133およびもう一つの電極走査線136と相互に貼りあわされている。
本考案では好適な実施形態を前述の通りに開示したが、これらは決して本考案を限定するものではなく、当該技術を熟知する者は誰でも、本考案の精神と領域を脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って、本考案の保護の範囲は、実用新案請求の範囲で指定した内容を基準とする。
1 タッチパネル
11 タッチ区
13 非タッチ区
111 第1の透明基板
112 光起電力変換層
113 タッチ電極層
114 絶縁層
115 第1の抗反射層
116 第2の抗反射層
117 第2の透明基板
119 保護層
131 フレキシブルプリント基板
132 導電フィルム
133 導電フィルム
134 第2の光学フィルム
135 電極走査線
136 電極走査線
137 遮蔽層
1121 第1の透明電極層
1122 光吸収層
1123 第2の透明電極層
1131 第1のセンサー電極
1132 第2のセンサー電極
1181 第1の光学フィルム
1182 接着層
11 タッチ区
13 非タッチ区
111 第1の透明基板
112 光起電力変換層
113 タッチ電極層
114 絶縁層
115 第1の抗反射層
116 第2の抗反射層
117 第2の透明基板
119 保護層
131 フレキシブルプリント基板
132 導電フィルム
133 導電フィルム
134 第2の光学フィルム
135 電極走査線
136 電極走査線
137 遮蔽層
1121 第1の透明電極層
1122 光吸収層
1123 第2の透明電極層
1131 第1のセンサー電極
1132 第2のセンサー電極
1181 第1の光学フィルム
1182 接着層
Claims (12)
- タッチ区および非タッチ区を具えるタッチパネルにおいて、
前記非タッチ区に隣接するタッチ区は、それぞれパネルの表、裏面となる第1の透明基板および第2の透明基板を有し、
光起電力変換層は一方の面が前記第1の透明基板の一方の面上に、タッチ電極層は第2の透明基板一方の面上にそれぞれ貼設され、
該タッチ電極層は相対する前記光起電力変換層のもう一方の面に貼設されることを特徴とする光起電力変換機能を有するタッチパネル。 - 前記光起電力変換層は、第1の透明電極層、光吸収層および第2の透明電極層を有し、前記光吸収層は前記第1の透明電極層と前記第2の透明電極層との間に設けられ、
前記第1の透明電極層は前記相対する第1の透明基板の一方の面上に貼設され、前記第2の透明電極層は前記相対する第2の透明基板上のタッチ電極層に貼設されることを特徴とする請求項1に記載の光起電力変換機能を有するタッチパネル。 - 前記第1の透明基板と前記光起電力変換層との間に第1の抗反射層が設けられ、前記第1の抗反射層は一方の面が前記第1の透明基板の一方の面に貼り合わされ、前記第1の抗反射層はもう一方の面が前記光起電力変換層の前記第1の透明電極層上に貼り合わされていることを特徴とする請求項2に記載の光起電力変換機能を有するタッチパネル。
- 前記第1の透明基板は、第2の抗反射層をさらに有し、前記第2の抗反射層は前記第1の透明基板のもう一方の面に形成されていることを特徴とする請求項3に記載の光起電力変換機能を有するタッチパネル。
- 前記第2の透明基板と前記光起電力変換層との間に第1の光学フィルムが設けられ、前記第1の光学フィルムは前記第2の透明基板およびその上の前記タッチ電極層と、前記第2の透明電極層とを貼り合わせるのに用いられることを特徴とする請求項2または4に記載の光起電力変換機能を有するタッチパネル。
- 前記タッチ電極層は、第1のセンサー電極および第2のセンサー電極を有し、前記第1のセンサー電極および前記第2のセンサー電極は交差するように前記第2の透明基板の一方の面に設けられ、前記第1のセンサー電極と前記第2のセンサー電極との間に絶縁層が設けられていることを特徴とする請求項5に記載の光起電力変換機能を有するタッチパネル。
- 前記タッチ電極層は、前記第1のセンサー電極を設け、前記第1のセンサー電極は前記第2の透明基板の一方の面上に形成され、前記第2のセンサー電極は前記第2の透明基板のもう一方の面上に形成されていることを特徴とする請求項5に記載の光起電力変換機能を有するタッチパネル。
- 前記非タッチ区は、フレキシブルプリント基板、導電フィルム、電極走査線、第2の光学フィルムおよび遮蔽層を内部に有し、前記遮蔽層は前記第1の透明基板の一方の面上に貼設され、前記第2の光学フィルムは前記遮蔽層と、相対する前記フレキシブルプリント基板および前記電極走査線との間に設けられ、隣り合う前記第1の光学フィルムと相互に粘着し、前記導電フィルムは前記電極走査線の一方の面上に位置し、相対する前記フレキシブルプリント基板に貼設され、前記電極走査線はもう一方の面が対応する前記第2の透明基板の一方の面上に貼設されていることを特徴とする請求項5に記載の光起電力変換機能を有するタッチパネル。
- 前記第1の抗反射層と前記第1の透明基板との間に接着層をさらに設け、前記接着層は前記第1の透明基板および前記第1の抗反射層を貼り合わせるのに用いられることを特徴とする請求項3に記載の光起電力変換機能を有するタッチパネル。
- 前記光起電力変換層および前記第2の透明基板の間に保護層が設けられ、前記保護層は一方の面が前記第2の透明電極層上に貼設され、もう一方の面が相対する前記第2の透明基板およびその上の前記タッチ電極層上に貼設されていることを特徴とする請求項9に記載の光起電力変換機能を有するタッチパネル。
- 前記光起電力変換層は、薄膜太陽電池からなることを特徴とする請求項2に記載の光起電力変換機能を有するタッチパネル。
- 前記第1の透明基板および前記第2の透明基板は、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート 、ポリエチレン、塩化ビニール、ポリプロピレン、 ポリスチレン、アクリル樹脂、環状オレフィン・コポリマーおよびガラス材料の内から選択したことを特徴とする請求項2に記載の光起電力変換機能を有するタッチパネル。
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