JP3182680U - タッチパネル - Google Patents

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Abstract

【課題】光学可視性現象及び大型ワイドスクリーンタッチパネルの電気抵抗が過大になる問題を改善し、或いはタッチ感応レベルを向上させるタッチパネルを提供する。
【解決手段】透明基板に設けられる第一電極層２１及び第二電極層２３を備える。第一電極層と第二電極層との間には少なくとも一層の透明絶縁層２２が設けられる。第一電極層の電極パターンの辺数は４より大きく、第二電極層の電極パターンは第一電極層の電極パターンとはほぼ相補する。
【選択図】図３

Description

本考案は、特別な電極パターンを有するタッチパネルに関する。
タッチパネルは検知技術と表示技術とが結合されて形成される出入力装置であり、携帯式及び手持ち式の電子装置等の電子装置中に普遍的に使用されている。
静電容量式のタッチパネルはタッチパネルに広く用いられ、容量性カップリング作用を利用しタッチ位置を検知する。指が電容式タッチパネルの表面に触れると、対応する位置の静電容量が変化する程度を利用しタッチ位置を検知する。
図１は公知のタッチパネル１００の上面図である。タッチパネル１００はＸ軸電極層１１０及びＹ軸電極層１２０により主に組成される。図１に示すように、Ｘ軸電極層１１０及びＹ軸電極層１２０の電極は菱形パターンを有する。
しかしながら、前述した従来の技術では、これらの前記電極は大型ワイドスクリーンタッチパネルに応用される場合の電気抵抗が大き過ぎるという問題があった。
このほか、これらの前記電極は光学可視性（或いは視覚的痕跡）現象を引き起こした。また、従来のタッチパネル１００のタッチ点のタッチ誘導量はＸ軸電極層１１０とＹ軸電極層１２０との電極臨界領域１３０により主に提供されるのみであり、タッチ誘導量が不十分であった。
そこで、本考案者は上記の欠点が改善可能と考え、鋭意検討を重ねた結果、合理的設計で上記の課題を効果的に改善する本考案の提案に到った。
本考案は、このような従来の問題に鑑みてなされたものである。本考案は、上記課題の解決のため、光学可視性現象及び大型ワイドスクリーンタッチパネルの電気抵抗が過大になる問題を改善し、或いはタッチ感応レベルを向上させるタッチパネルを提供することを主目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本考案に係るタッチパネルは、透明基板と、前記透明基板に設けられ、複数の平行に配列される第一電極列を含み、各前記第一電極列は第一接続部により複数の第一電極に直列接続されることで組成される第一電極層と、前記第一電極層に設けられる少なくとも一層の透明絶縁層と、前記透明絶縁層に設けられ、複数の平行に配列される第二電極列を含み、各前記第二電極列は第二接続部により複数の第二電極に直列接続されることで組成される第二電極層を備え、前記第一電極のパターンの辺数は４より大きく、前記第二電極の形状は前記第一電極の形状とはほぼ相補することを特徴とする。
本考案によれば、光学可視性現象及び大型ワイドスクリーンタッチパネルの電気抵抗が過大になる問題の改善、或いはタッチ感応レベルの向上が得られる。
公知のタッチパネルの上面図である。 本考案の一実施形態によるタッチパネルの上面図である。 図２のタッチパネルによる積層構造図である。
以下に図面を参照して、本考案を実施するための形態について、詳細に説明する。なお、本考案は、以下に説明する実施形態に限定されるものではない。
まず、本考案のタッチパネルの一実施形態について説明する。
本考案の実施形態に係るタッチパネルを図２に示す。図２は本考案の一実施形態によるタッチパネル２００の上面図であり、図３は図２のタッチパネル２００による積層構造図である。
本実施形態は画面が例えば１６：９のパネル（即ち、縦横比が１６：９）のワイドスクリーンタッチパネルに適用されることが好ましいが、これに限定されるものではない。
図２及び図３に示すように、タッチパネル２００は透明基板２０に形成される第一電極層２１を備える。透明基板２０の材質は、ガラス、ポリカーボネート（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ、ＰＣ）、ポリエチレンテレフタラート（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ、ＰＥＴ）、ポリエチレン（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎ、ＰＥ）、ポリ塩化ビニル（Ｐｏｌｙ ｖｉｎｙｌ Ｃｈｌｏｒｉｄｅ、ＰＶＣ）、ポリプロピレン（Ｐｏｌｙ ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ、ＰＰ）、ポリスチレン（Ｐｏｌｙ ｓｔｙｒｅｎｅ、ＰＳ）、ポリメタクリル酸メチル（Ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ、ＰＭＭＡ）、或いは環状オレフィンコポリマー（Ｃｙｃｌｉｃ ｏｌｅｆｉｎ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ、ＣＯＣ）等の絶縁材料である。
第一電極層２１は複数の平行に配列される第一電極列を備え、発射電極（Ｔｘ）として用いられる。各第一電極列は第一接続部２１１により複数の第一電極２１０が直列接続されることで組成され、第一電極列はタッチパネル２００の第一方向（例えばパネルの縦方向）に沿い設置される。本実施形態によると、第一電極２１０の形状はほぼ六辺形（但しこれに限定されない）を呈し、従来のタッチ電極（図１に示すように）の菱形とは異なる。
タッチパネル２００は第一電極層２１の上に形成される第二電極層２３を更に備える。第二電極層２３と第一電極層２１との間には少なくとも一層の透明絶縁層２２が設けられて第二電極層２３と第一電極層２１とを電気的に隔絶させ、また第二電極層２３と第一電極層２１とを貼り合わせる。
第二電極層２３は複数の平行に配列される第二電極列を備え、受信電極（Ｒｘ）として用いられる。各第二電極列は第二接続部２３１により複数の第二電極２３０が直列接続されて組成され、第二電極列はタッチパネル２００の第二方向（例えばパネルの横方向）に沿い設置される。前述の第一方向及び第二方向は実質的に互いに垂直になるが、これに限定されない。
本実施形態では、第二電極２３０の形状（図に示すようなクロス状の多辺形）は第一電極２１０の六辺形とはほぼ相補する形になり、従来のタッチ電極（図１に示すように）の菱形とは異なる。相補する第一電極２１０及び第二電極２３０はタッチパネル２００の上表面をほぼ全て被覆させる。実施形態では、隣り合う第一電極２１０と第二電極２３０との間の距離は３０マイクロメートルより小さくなる。
第一電極２１０と第二電極２３０とは互いに近接し、両者の間の距離は極めて小さく、光学可視性（或いは視覚的痕跡）現象を大きく改善させる。
本実施形態が大型ワイドスクリーンタッチパネルに応用される場合、上述の電極パターンを変化させて最適化させることで大型ワイドスクリーンタッチパネルの電気抵抗が過大になる問題を改善させる。また、上述の電極パターンにより、第一電極２１０と第二電極２３０との間の隣り合う領域を増加させることでタッチ感応量も高め、タッチ機能を向上させる。
図２を例にとると、タッチ感応量は第一電極２１０と第二電極２３０との電極臨界領域２５０から提供される以外、複数の第一電極２１０と第二電極２３０との間の隣り合う領域２５１を有することでタッチ感応量を提供させる。
この実施形態では、第一電極層２１及び第二電極層２３は非透明導電材料により形成される透光（ｌｉｇｈｔ−ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｖｅ）構造を備える。非透明導電材料は、ナノ銀線やナノ銅線等の複数のナノ金属線（ｍｅｔａｌ ｎａｎｏｗｉｒｅ）であるか、或いはナノ銀ネットやナノ銅ネット等の複数のナノ金属ネット（ｍｅｔａｌ ｎａｎｏｎｅｔ）である。
ナノ金属線或いは金属ネットの内径はナノメートル級（数ナノメートルから数百ナノメートルの間）であり、プラスチック材料（例えば樹脂）により固定される。ナノ金属線／ナノ金属ネットは非常に細いため肉眼では観察できず、ナノ金属線／ナノ金属ネットにより構成される第一電極層２１及び第二電極層２３の透光性は極めて好ましい。
第一電極層２１及び第二電極層２３は感光性（ｐｈｏｔｏｓｅｎｓｉｔｉｖｅ）材料（例えばアクリル）を更に備え、露光及び現像の製造工程で必要な電極パターン（ｐａｔｔｅｒｎ）を形成させる。
また、この別の実施形態では、第一電極層２１及び第二電極層２３の内の何れか１つは透明導電材料により形成される透光構造を備える。透明導電材料は酸化インジウム錫（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ、ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ、ＩＺＯ）、アルミニウムドープ酸化亜鉛（Ａｌ−ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ、ＡＺＯ）、或いは酸化アンチモン錫（ａｎｔｉｍｏｎｙ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ、ＡＴＯ）等である。
上述の透明絶縁層２２は一層或いは多層であり、例えば飛散防止フィルム（ａｎｔｉ−ｓｐｌｉｔ ｆｉｌｍ、ＡＳＦ）、高透明性接着剤（ｏｐｔｉｃａｌ ｃｌｅａｒ ａｄｈｅｓｉｖｅ、ＯＣＡ）、或いは他の機能の絶縁層である。
このほか、第一電極層２１或いは第二電極層２３が非透明導電材料（例えばナノ金属線）を備える場合、前記非透明導電材料の上表面或いは下表面は状況によっては絶縁層を増設させる。
タッチパネル２００の頂部には第二電極層２３の上に形成される被覆層２４を更に備え、被覆層２４の材質は、ガラス、ポリカーボネート（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ、ＰＣ）、ポリエチレンテレフタラート（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ、ＰＥＴ）、ポリメタクリル酸メチル（Ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ、ＰＭＭＡ）、或いは環状オレフィンコポリマー（Ｃｙｃｌｉｃ ｏｌｅｆｉｎ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ、ＣＯＣ）等の高透光率の絶縁材料である。
以上、本考案の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
１００ タッチパネル
１１０ Ｘ軸電極層
１２０ Ｙ軸電極層
１３０ 電極臨界領域
２００ タッチパネル
２０ 透明基板
２１ 第一電極層
２１０ 第一電極
２１１ 第一接続部
２２ 透明絶縁層
２３ 第二電極層
２３０ 第二電極
２３１ 第二接続部
２４ 被覆層
２５０ 電極臨界領域
２５１ 電極の隣り合う領域

Claims (6)

  1. 透明基板と、
    前記透明基板に設けられ、複数の平行に配列される第一電極列を含み、各前記第一電極列は第一接続部により複数の第一電極に直列接続されることで組成される第一電極層と、
    前記第一電極層に設けられる少なくとも一層の透明絶縁層と、
    前記透明絶縁層に設けられ、複数の平行に配列される第二電極列を含み、各前記第二電極列は第二接続部により複数の第二電極が直列接続されることで組成される第二電極層とを備え、
    前記第一電極のパターンの辺数は４より大きく、前記第二電極の形状は前記第一電極の形状とはほぼ相補する事を特徴とする、
    タッチパネル。
  2. 前記第一電極の形状は六辺形をほぼ呈する事を特徴とする、請求項１に記載のタッチパネル。
  3. 前記第一電極層或いは前記第二電極層は複数のナノ金属線（ｍｅｔａｌ ｎａｎｏｗｉｒｅ）或いは複数のナノ金属ネット（ｍｅｔａｌ ｎａｎｏｎｅｔ）を備える事を特徴とする、請求項１に記載のタッチパネル。
  4. 前記第一電極層或いは前記第二電極層の表面には絶縁層が更に増設される事を特徴とする、請求項３に記載のタッチパネル。
  5. 前記第一電極層か前記第二電極層の内の何れか１つは酸化インジウム錫（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ、ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ、ＩＺＯ）、アルミニウムドープ酸化亜鉛（Ａｌ−ｄｏｐｅｄ ＺｎＯ、ＡＺＯ）、或いは酸化アンチモン錫（ａｎｔｉｍｏｎｙ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ、ＡＴＯ）を備える事を特徴とする、請求項３に記載のタッチパネル。
  6. 前記透明絶縁層は飛散防止フィルム（ＡＳＦ）を備える事を特徴とする、請求項１に記載のタッチパネル。
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