JP3728736B2

JP3728736B2 - Touch panel

Info

Publication number: JP3728736B2
Application number: JP2003090726A
Authority: JP
Inventors: 明久西岡
Original assignee: Minebea Co Ltd
Current assignee: Minebea Co Ltd
Priority date: 2003-03-28
Filing date: 2003-03-28
Publication date: 2005-12-21
Anticipated expiration: 2023-03-28
Also published as: JP2004295824A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンピュータ等の入力に使用されるタッチパネル、特に抵抗膜方式の透明タッチパネルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
分解斜視図５（a）および図５（a）のＡ−Ａ' における断面図５（b）に示すように、抵抗膜方式のタッチパネル１００は一般に、透明絶縁基材１０２の一方の面上に透明導電層１０３および平行な一対の電極端子１０４、１０４が形成された固定電極１０１と、透明絶縁基材１１２の一方の面上に透明導電層１１３および平行な一対の電極端子１１４、１１４が形成された可動電極１１１とを、各々の透明導電層１０３、１１３が相対向しかつ各々の電極端子１０４、１１４が直交するように所定の間隙をもって対向させ、その間隙にドットスペーサ１０５を介在させて周縁部を接着層１０６で接着したものである。図５に示すタッチパネルでは、図示しない制御回路との接続のための配線パターン１１５が可動電極１１１側に形成されている。
【０００３】
このタッチパネルは、可動電極１１１の表面を押圧することによって両方の透明導電層１０３、１１３の一部を接触させその接触点の座標を検出するものであり、具体的には、上記制御回路によって一対の電極端子１１４、１１４間に所定の電圧を印加し上記接触点の電位を電極端子１０４で読取ることによってＸ座標を、また、一対の電極端子１０４、１０４間に所定の電圧を印加し上記接触点での電位を電極端子１１４で読取ることによってＹ座標を検出する。ドットスペーサ１０５は絶縁性の樹脂によって形成され、可動電極１１０に対する押圧力が一定のレベルに達しない場合の透明導電層１０３、１１３の接触を防ぎ、使用者による無意図的な押圧あるいは絶縁基材の変形などによる誤入力を防止する。
【０００４】
このようなタッチパネルは、上述したように押圧（接触）点の絶対座標を検出することが可能であるため、たとえばコンピュータ等の表示装置であるＬＣＤ（液晶ディスプレイ）やＣＲＴ（ブラウン管）の表示画面上に配置し、表示画面上の特定の領域に対応するタッチパネル上の領域を押圧することによって直接指定する入力装置として好適である。
【０００５】
ここで、固定電極１０１は、たとえばソーダライムガラスなどの透明絶縁基材１０２上に、透明導電層１０３として、たとえばＩＴＯ（インジウム錫酸化物）薄膜を蒸着法やスパッタリング法などによって形成してなるものであり、可動電極１１１は、たとえばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムなどの可撓性を有する透明絶縁基材１１２上に、透明導電層１１３として、たとえばＩＴＯ薄膜を蒸着法やスパッタリング法などによって形成してなるものである。上記電極端子１０４、１１４および配線パターン１１５は、通常、銀ペーストをスクリーン印刷することによって形成され、場合によっては銀ペーストによるパターン上に絶縁性樹脂材料による保護層も形成される。ここで、電極端子１０４、１１４および配線パターン１１５のシート抵抗は、透明導電層１０３、１１３のシート抵抗と比較して十分低く保つ必要があるため、透明導電層１０３、１１３の膜厚が１０〜５０ｎｍなのに対して、１０〜３０μｍ程度に設定されている。タッチパネル１００の周縁部に形成される接着層１０６は上記電極端子１０４、１１４および配線パターン１１５を内部に含んで形成されるため、その厚さは７０μｍ〜２００μｍに設定される。ドットスペーサの高さは通常５〜１０μｍであるため、タッチパネル全体としての厚さはこの周縁部の厚さによって決定されている。
【０００６】
一方、タッチパネルは、上述したような使用方法においてその薄型化が要求されるものであり、所定の入力特性を維持しながら薄型化を実現するものとして、弾性粒子と接着性粒子との２種類のスペーサを備え、接着性粒子によって上下電極をスポット状に接合するタッチパネルが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。また、配線パターンを、銀ペーストより抵抗率の低い金ペーストを用いて焼結形成し、その膜厚およびパターン幅を低減化することも提案されている（たとえば、特許文献２参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開平７−１７５５７５号公報
【特許文献２】
特開２００２−３５８１６３号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載されたような発明では、スペーサが弾性粒子と接着性粒子との２種類になり部材構成が複雑になるため、あるいは特許文献２に記載されたような発明では、銀ペーストと比較して金ペーストが高価であるため、共に製造コストの高騰につながるおそれがある。
【０００９】
上記課題に鑑みて、本発明は、薄型のタッチパネルを安価に提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
【０００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載のタッチパネルは、固定電極と可動電極とが複数のドットスペーサを介して対向し、前記固定電極の周縁部と前記可動電極の周縁部とが接合されているタッチパネルにおいて、前記タッチパネル中央部の表示領域の厚さは前記タッチパネル周縁部の厚さよりも薄く構成され、前記複数のドットスペーサの少なくとも一部は前記固定電極と前記可動電極との両方に固着されており、前記固定電極と前記可動電極とは共に可撓性を有し、前記タッチパネルの周縁部は前記固定電極側に突出する厚みを備えていることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項２に記載のタッチパネルは、請求項１に記載のタッチパネルにおいて、前記固定電極と前記可動電極との両方に固着されているドットスペーサは、その分布密度が前記表示領域の中央部よりも該表示領域の周縁部で密であるように配されていることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係るタッチパネルの一実施形態を示す断面図である。本実施形態において、第１の透明絶縁基材１２および第２の透明絶縁基材７は共にＰＥＴフィルムなどの可撓性を有する透明樹脂フィルムからなり、各々の透明絶縁基材の一方の面上にそれぞれＩＴＯ薄膜等からなる第１の透明導電層１３および第２の透明導電層８が形成されて、それぞれ固定電極４０および可動電極３０を構成するものである。可動電極３０の周縁部に、たとえば銀ペーストを使用して電極端子９および配線パターン１１が形成され、固定電極４０上にも、図示しない電極端子が同様に形成されている。本発明に係るタッチパネル１０は、上記固定電極４０と可動電極３０とを、各々の透明導電層１３、８を相対向させ、たとえば両面テープからなる接着層６によってその周縁部を接合させてなるものであり、固定電極４０と可動電極３０との間隙にはドットスペーサ４、５が配されている。
【００１３】
本実施形態において、複数のドットスペーサは、固定電極４０のみに固着される支持スペーサ４と、固定電極４０と共に可動電極３０にも固着される架橋スペーサ５とから構成され、格子状に配されている。本発明に係るタッチパネル１０では、その周縁部Ｂにおける両電極４０、３０間の間隙寸法は従来のタッチパネルと同様に接着層６の厚さによって決定され、中央部の表示領域Ａにおける両電極４０、３０間の間隙寸法は架橋スペーサ５によってその高さに保持されるものである。本発明に係るタッチパネル１０では、ドットスペーサ４、５の高さおよび接着層６の厚さは、図１に示すように表示領域Ａの厚さｈ１と周縁部Ｂの厚さｈ２とがｈ１＜ｈ２の関係を満たすように設定される。ここで、表示領域とは、ＬＣＤ等の表示装置上に実装されたタッチパネルにおいて装置の筐体から露出して使用者に視認される領域に相当し、押圧によって操作可能な動作領域に一致するかまたは動作領域をその内側に含む部分である。
【００１４】
本実施形態では、固定電極４０および可動電極３０が共に可撓性を有し、かつその表示領域Ａにおける間隙寸法が架橋スペーサ５によって一定の値に保持されているため、表示領域Ａの平坦性およびタッチパネル１０の入力特性に影響を及ぼすことなく、周縁部Ｂの厚みを固定電極４０側もしくは可動電極３０側に任意の割合で振り分けることができる。図１においては、周縁部Ｂの厚さｈ２は固定電極４０側と可動電極３０側とに概ね等しい割合で振り分けられているが、タッチパネル１０の実装条件によっては、後述する参考例（図２）のように固定電極４０全体を平坦に設定し周縁部Ｂの厚みをすべて可動電極３０側に振り分ける構成（ｈ５＝０）、あるいは逆に可動電極３０全体を平坦に設定し周縁部Ｂの厚みをすべて固定電極４０側に振り分ける構成（ｈ４＝０）をとることもできる。
【００１５】
図２は本実施形態におけるタッチパネルの参考例を示す断面図である。図２に示すタッチパネル１において、第１の透明絶縁基材２はたとえばソーダライムガラスからなり、その一方の面上にたとえばＩＴＯ薄膜からなる第１の透明導電層３が形成されて固定電極２０を構成するものである。また、第２の透明絶縁基材７はたとえばＰＥＴフィルムからなり、その一方の面上にたとえばＩＴＯ薄膜からなる第２の透明導電層８が形成されて可動電極３０を構成するものである。可動電極３０の周縁部に、たとえば銀ペーストを使用して電極端子９および配線パターン１１が形成され、固定電極２０にも、図示しない電極端子が同様に形成されている。タッチパネル１は、上記固定電極２０と可動電極３０とを、各々の透明導電層３、８を相対向させ、たとえば両面テープからなる接着層６によってその周縁部を接合させてなるものであり、固定電極２０と可動電極３０との間隙には、たとえば熱硬化性や光硬化性の透明樹脂材料（アクリル系、エポキシ系、ウレタン系、ポリエステル系など）によって形成されたドットスペーサ４、５が配されている。
【００１６】
また、複数のドットスペーサは、固定電極２０のみに固着されるドットスペーサ（支持スペーサ）４と、固定電極２０と共に可動電極３０にも固着されるドットスペーサ（架橋スペーサ）５とから構成され、格子状に配されている。タッチパネル１では、その周縁部Ｂにおける両電極２０、３０間の間隙寸法は従来のタッチパネルと同様に接着層６の厚さによって決定され、中央部の表示領域Ａにおける両電極２０、３０間の間隙寸法は架橋スペーサ５によってその高さに保持されるものであり、その際、ドットスペーサ４、５の高さおよび接着層６の厚さは、図２に示すように表示領域Ａの厚さｈ１と周縁部Ｂの厚さｈ２とがｈ１＜ｈ２の関係を満たすように設定される。
【００１７】
ここで、架橋スペーサ５の分布態様は、本発明に係るタッチパネル１、１０の電気的および機械的特性を勘案の上適宜設定されるものである。たとえば、本発明は、支持スペーサ４に相当するドッスペーサが存在せずすべてのドットスペーサを架橋スペーサ５とする態様を含むものである。また、架橋スペーサ５は、その分布密度がドットスペーサ配列の周縁部で密であるような分布態様をとって配されていてもよい。図３は、固定電極２０を例として、上述した架橋スペーサ５の分布態様の一実施形態を模式的に示す平面図である。図３に示す格子状のドットスペーサ配列において、図中黒丸で示す架橋スペーサ５はその分布密度が配列の周縁部で最密であり、中央部に向かって漸減して、中央部では周縁部よりも疎な一定の密度になるように配されている。このような分布態様は、特に、本発明に係るタッチパネルの製造工程において高温条件下で架橋スペーサ５を形成する場合、可撓性絶縁フィルムからなる透明絶縁基材７が加熱後の冷却によって収縮する際にその変形の応力に対抗して表示領域Ａの厚さを安定に保持するために好適な態様である。また、ドットスペーサ全体の配列は必ずしも格子状の配列に限定されず、任意の規則的またはランダムな配列をとって分布する場合を含むものである。
【００１８】
次に、本発明に係るタッチパネルにおいて、支持スペーサおよび架橋スペーサを形成する工程を具体例により説明する。まず、ＩＴＯ薄膜が形成されたガラス基材上に、銀ペーストのスクリーン印刷によって膜厚１０μｍの電極端子を形成し、次に、紫外線硬化型のエポキシ系樹脂を用いてスクリーン印刷により支持スペーサを形成し、これを固定電極とした。支持スペーサの高さは１０μｍとし、図３中の白丸で示すパターンに則して配置した。この際、格子のピッチは１ｍｍとし、支持スペーサのドット径は５０μｍとした。同様に、ＩＴＯ薄膜が形成されたＰＥＴフィルム上に、銀ペーストのスクリーン印刷によって膜厚１０μｍの電極端子および配線パターンを形成し、これを可動電極とした。
【００１９】
次に、上記固定電極上に、支持スペーサの形成に使用した材料と同様の紫外線硬化型のエポキシ系樹脂を用い架橋スペーサをスクリーン印刷した（ただし、この段階では硬化処理はしていない）。その際、架橋スペーサの高さは１０μｍよりも数μｍ程度高くなるように設定し、図３中の黒丸で示すパターンで配置した。可動電極には、粘着剤を含めた厚さが約１００μｍである両面テープをその四方の周縁部に貼り付けた。
【００２０】
次に、上記固定電極と可動電極とを各々の導電層を相対向させて貼り付けた。この際、図３に示す表示領域Ａの凹部に対応する凸部を有する底面を備えた加圧ヘッドによって表示領域および周縁部を加圧し、表示領域の間隙寸法が１０μｍに達して未硬化の架橋スペーサと可動電極とが接触した状態で紫外線照射により架橋スペーサを硬化させた。これによって、架橋スペーサは固定電極と可動電極との両方に固着され、図２に示すようなタッチパネルを得た。
【００２１】
これまで、本発明の好ましい実施形態について説明してきたが、本発明はここに記載した実施形態に限定されるものではなく、種々の変更及び修正を含み、添付された特許請求の範囲またはその技術的思想から逸脱しないものを含むものである。たとえば、上述した実施形態では接着層はすべて平坦な上面を有するものとしたが、本発明に係るタッチパネルにおける接着層は必ずしもこの形状に限定されない。たとえば、図４に示す接着層１４のように、タッチパネルの外周部で最大の高さを有し内側に向かって傾斜する勾配を有する形状とすることもできる。このような形状は、たとえば熱硬化性接着剤により接着層を形成し、両電極２０、３０の接合工程における加熱および加圧条件を適切に調整することによって形成されるものである。このような接着層１４によれば、周縁部Ｂから表示領域Ａに至る間隙寸法の遷移領域において、透明絶縁基材７の曲率を小さくしその変形による応力を軽減することが可能となるため、本発明に係るタッチパネルの接着層として好適である。
【００２２】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明によれば、タッチパネルの周縁部の厚さおよびタッチパネルの製造に必要な部材構成を従来と同様のものに維持しながら、使用者が視認しかつ操作する部分である表示領域を薄型に形成するものであるため、タッチパネルの実質的な薄型化を安価に達成することが可能となる。
【００２３】
さらに、いわゆるフィルム／フィルム構成のタッチパネルにおいて、周縁部の厚みを固定電極側に任意の割合で振り分けることができるためタッチパネルをＬＣＤ等に実装する際の装置設計の自由度が高まると共に、固定電極と可動電極とを架橋スペーサによって接合しているため可撓性のフィルムのみによる構成であっても強度的に安定なタッチパネルを提供することが可能となる。
【００２４】
さらに、請求項２に記載の発明によれば、タッチパネルの厚みの遷移部分であり、したがって可動電極もしくは固定電極またはその両方が曲率を有して対向している表示領域の周縁部に架橋スペーサを密に配しているため、たとえば温度や湿度の変化等による絶縁基材の変形応力に対抗して表示領域を安定に保持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るタッチパネルの一実施形態を示す断面図である。
【図２】本実施形態におけるタッチパネルの参考例を示す断面図である。
【図３】本発明に係るタッチパネルにおいて、架橋スペーサ分布の一実施形態を模式的に示す平面図である。
【図４】本発明に係るタッチパネルにおいて、接着層が勾配を有する場合の例を示す断面図である。
【図５】従来のタッチパネルを示す図であり、（ａ）は分解斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ' における断面図である。
【符号の説明】
１タッチパネル
２第１の透明絶縁基材
３第１の透明導電層
４支持スペーサ
５架橋スペーサ
６接着層
７第２の透明絶縁基材
８第２の透明導電層
９電極端子
１０タッチパネル
２０固定電極（ガラス）
３０可動電極
４０固定電極（フィルム）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a touch panel used for input of a computer or the like, and more particularly to a resistive touch panel.
[0002]
[Prior art]
As shown in an exploded perspective view 5A and a cross-sectional view AA ′ in FIG. 5A, the resistive touch panel 100 is generally formed on one surface of the transparent insulating substrate 102. A fixed electrode 101 in which a transparent conductive layer 103 and a pair of parallel electrode terminals 104 and 104 are formed, and a transparent conductive layer 113 and a pair of parallel electrode terminals 114 and 114 are formed on one surface of a transparent insulating substrate 112. The movable electrode 111 is opposed to each other with a predetermined gap so that the transparent conductive layers 103 and 113 are opposed to each other and the electrode terminals 104 and 114 are orthogonal to each other, and a dot spacer 105 is interposed in the gap. The peripheral edge is bonded with an adhesive layer 106. In the touch panel shown in FIG. 5, a wiring pattern 115 for connection to a control circuit (not shown) is formed on the movable electrode 111 side.
[0003]
This touch panel detects part of the transparent conductive layers 103 and 113 by pressing the surface of the movable electrode 111 to detect the coordinates of the contact points. By applying a predetermined voltage between the electrode terminals 114 and 114 and reading the potential at the contact point with the electrode terminal 104, the X coordinate is applied, and a predetermined voltage is applied between the pair of electrode terminals 104 and 104 and the contact is performed. The Y coordinate is detected by reading the potential at the point with the electrode terminal 114. The dot spacer 105 is made of an insulating resin, prevents contact with the transparent conductive layers 103 and 113 when the pressing force against the movable electrode 110 does not reach a certain level, and prevents the user from unintentionally pressing or insulating base material. Prevents incorrect input due to deformation of
[0004]
Since such a touch panel can detect the absolute coordinates of the pressing (contact) point as described above, for example, on a display screen of an LCD (liquid crystal display) or CRT (CRT) which is a display device such as a computer. It is suitable as an input device that is directly arranged by pressing an area on the touch panel corresponding to a specific area on the display screen.
[0005]
Here, the fixed electrode 101 is formed by forming, for example, an ITO (indium tin oxide) thin film as a transparent conductive layer 103 on a transparent insulating base material 102 such as soda lime glass by a vapor deposition method or a sputtering method. The movable electrode 111 is formed, for example, by forming an ITO thin film as a transparent conductive layer 113 on a flexible transparent insulating substrate 112 such as a PET (polyethylene terephthalate) film by vapor deposition or sputtering. It will be. The electrode terminals 104 and 114 and the wiring pattern 115 are usually formed by screen-printing a silver paste. In some cases, a protective layer made of an insulating resin material is also formed on the pattern made of the silver paste. Here, since the sheet resistance of the electrode terminals 104 and 114 and the wiring pattern 115 needs to be kept sufficiently lower than the sheet resistance of the transparent conductive layers 103 and 113, the film thickness of the transparent conductive layers 103 and 113 is 10 to 10. While it is 50 nm, it is set to about 10 to 30 μm. Since the adhesive layer 106 formed on the peripheral edge portion of the touch panel 100 includes the electrode terminals 104 and 114 and the wiring pattern 115 therein, the thickness thereof is set to 70 μm to 200 μm. Since the height of the dot spacer is usually 5 to 10 μm, the thickness of the entire touch panel is determined by the thickness of the peripheral edge.
[0006]
On the other hand, the touch panel is required to be thin in the usage method as described above, and two types of elastic particles and adhesive particles are realized as thinning while maintaining predetermined input characteristics. A touch panel that includes a spacer and joins upper and lower electrodes in a spot shape with adhesive particles has been proposed (see, for example, Patent Document 1). It has also been proposed that the wiring pattern is formed by sintering using a gold paste having a resistivity lower than that of the silver paste to reduce the film thickness and the pattern width (see, for example, Patent Document 2).
[0007]
[Patent Document 1]
JP-A-7-175575 [Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-358163
[Problems to be solved by the invention]
However, in the invention as described in Patent Document 1, since the spacer has two types of elastic particles and adhesive particles and the member configuration becomes complicated, or in the invention as described in Patent Document 2, silver is used. Since the gold paste is more expensive than the paste, both of them may lead to an increase in manufacturing cost.
[0009]
In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a thin touch panel at low cost.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
[00010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the touch panel according to claim 1, the fixed electrode and the movable electrode face each other via a plurality of dot spacers, and the peripheral portion of the fixed electrode and the peripheral portion of the movable electrode are joined. In the touch panel, the thickness of the display area at the center of the touch panel is configured to be thinner than the thickness of the peripheral edge of the touch panel, and at least some of the plurality of dot spacers are provided on both the fixed electrode and the movable electrode. The fixed electrode and the movable electrode are both flexible, and the peripheral edge of the touch panel has a thickness protruding toward the fixed electrode.
[0011]
The touch panel according to claim 2 is the touch panel according to claim 1, wherein the dot spacers fixed to both the fixed electrode and the movable electrode have a distribution density higher than that of the center of the display area. Are arranged so as to be dense at the periphery of the display area.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a touch panel according to the present invention. In the present embodiment, both the first transparent insulating substrate 12 and the second transparent insulating substrate 7 are made of a flexible transparent resin film such as a PET film, and on one surface of each transparent insulating substrate. The first transparent conductive layer 13 and the second transparent conductive layer 8 each made of an ITO thin film are formed to constitute the fixed electrode 40 and the movable electrode 30, respectively. The electrode terminal 9 and the wiring pattern 11 are formed on the periphery of the movable electrode 30 using, for example, silver paste, and the electrode terminal (not shown) is similarly formed on the fixed electrode 40. In the touch panel 10 according to the present invention, the fixed electrode 40 and the movable electrode 30 are made such that the transparent conductive layers 13 and 8 are opposed to each other, and the peripheral portions thereof are joined by an adhesive layer 6 made of double-sided tape, for example. In addition, dot spacers 4 and 5 are arranged in the gap between the fixed electrode 40 and the movable electrode 30.
[0013]
In the present embodiment, the plurality of dot spacers are composed of the support spacer 4 fixed only to the fixed electrode 40 and the bridging spacer 5 fixed to the movable electrode 30 together with the fixed electrode 40, and arranged in a lattice pattern. Yes. In the touch panel 10 according to the present invention, the gap size between the electrodes 40 and 30 at the peripheral edge B is determined by the thickness of the adhesive layer 6 as in the conventional touch panel, and the both electrodes 40 and The gap dimension between 30 is held at the height by the bridging spacer 5. In the touch panel 10 according to the present invention, the height of the dot spacers 4 and 5 and the thickness of the adhesive layer 6 are such that the thickness h1 of the display area A and the thickness h2 of the peripheral edge B are h1 <as shown in FIG. It is set so as to satisfy the relationship of h2. Here, the display area corresponds to an area that is exposed from the housing of the apparatus and visually recognized by the user on a touch panel mounted on a display device such as an LCD, and matches the operation area that can be operated by pressing. Or it is a part which includes an operation area | region inside.
[0014]
In the present embodiment, both the fixed electrode 40 and the movable electrode 30 are flexible, and the gap size in the display area A is held at a constant value by the bridging spacer 5, so the flatness of the display area A In addition, the thickness of the peripheral edge B can be distributed to the fixed electrode 40 side or the movable electrode 30 side at an arbitrary ratio without affecting the input characteristics of the touch panel 10. In FIG. 1, the thickness h <b> 2 of the peripheral edge B is distributed at an approximately equal ratio between the fixed electrode 40 side and the movable electrode 30 side. However, depending on the mounting conditions of the touch panel 10, a reference example described later (FIG. 2). Thus, the entire fixed electrode 40 is set flat and the thickness of the peripheral portion B is allotted to the movable electrode 30 side (h5 = 0), or conversely, the entire movable electrode 30 is set flat and the thickness of the peripheral portion B is reduced. It is also possible to adopt a configuration (h4 = 0) in which all are distributed to the fixed electrode 40 side.
[0015]
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a reference example of the touch panel in the present embodiment. In the touch panel 1 shown in FIG. 2, the first transparent insulating base 2 is made of, for example, soda lime glass, and the first transparent conductive layer 3 made of, for example, an ITO thin film is formed on one surface of the first transparent insulating base 2 to fix the fixed electrode 20. It constitutes. The second transparent insulating substrate 7 is made of, for example, a PET film, and the second transparent conductive layer 8 made of, for example, an ITO thin film is formed on one surface thereof to constitute the movable electrode 30. The electrode terminal 9 and the wiring pattern 11 are formed on the periphery of the movable electrode 30 using, for example, silver paste, and the electrode terminal (not shown) is similarly formed on the fixed electrode 20. The touch panel 1 includes the fixed electrode 20 and the movable electrode 30 which are made to face each other with the transparent conductive layers 3 and 8 facing each other, and the peripheral portions thereof are joined by an adhesive layer 6 made of double-sided tape, for example. In the gap between the electrode 20 and the movable electrode 30, dot spacers 4 and 5 formed of, for example, a thermosetting or photo-curing transparent resin material (acrylic, epoxy, urethane, polyester, etc.) are arranged. ing.
[0016]
The plurality of dot spacers includes a dot spacer (support spacer) 4 fixed only to the fixed electrode 20 and a dot spacer (bridge spacer) 5 fixed to the movable electrode 30 together with the fixed electrode 20. It is arranged in a shape. In the touch panel 1, the gap size between the electrodes 20 and 30 at the peripheral edge B is determined by the thickness of the adhesive layer 6 as in the conventional touch panel, and the gap between the electrodes 20 and 30 in the display area A at the center. The dimensions are held at the height by the bridging spacer 5. At this time, the height of the dot spacers 4, 5 and the thickness of the adhesive layer 6 are the thickness h 1 of the display area A as shown in FIG. And the thickness h2 of the peripheral edge B are set so as to satisfy the relationship of h1 <h2.
[0017]
Here, the distribution mode of the bridging spacer 5 is appropriately set in consideration of the electrical and mechanical characteristics of the touch panels 1 and 10 according to the present invention. For example, the present invention includes an embodiment in which no dot spacer corresponding to the support spacer 4 is present and all dot spacers are the bridging spacers 5. Further, the bridging spacers 5 may be arranged in such a distribution manner that the distribution density is dense at the periphery of the dot spacer arrangement. FIG. 3 is a plan view schematically showing one embodiment of the distribution mode of the above-described bridging spacer 5 by taking the fixed electrode 20 as an example. In the grid-like dot spacer arrangement shown in FIG. 3, the cross-linking spacers 5 indicated by black circles in the drawing have the distribution density closest to the peripheral portion of the arrangement, and gradually decrease toward the central portion. Are arranged so as to have a sparse and constant density. In such a distribution mode, in particular, when the cross-linking spacer 5 is formed under a high temperature condition in the manufacturing process of the touch panel according to the present invention, the transparent insulating substrate 7 made of a flexible insulating film contracts due to cooling after heating. In particular, this is a preferred mode for stably maintaining the thickness of the display region A against the deformation stress. Further, the arrangement of the entire dot spacer is not necessarily limited to the lattice arrangement, and includes a case where distribution is made in any regular or random arrangement.
[0018]
Next, in the touch panel according to the present invention, a process of forming the support spacer and the bridging spacer will be described with a specific example. First, an electrode terminal with a film thickness of 10 μm is formed on a glass substrate on which an ITO thin film is formed by screen printing of silver paste, and then a support spacer is formed by screen printing using an ultraviolet curable epoxy resin. This was used as a fixed electrode. The height of the support spacer was 10 μm and was arranged according to the pattern indicated by the white circles in FIG. At this time, the pitch of the lattice was 1 mm, and the dot diameter of the support spacer was 50 μm. Similarly, an electrode terminal and a wiring pattern having a film thickness of 10 μm were formed on a PET film on which an ITO thin film was formed by screen printing of a silver paste, and this was used as a movable electrode.
[0019]
Next, a cross-linked spacer was screen-printed on the fixed electrode using an ultraviolet curable epoxy resin similar to the material used to form the support spacer (however, no curing treatment was performed at this stage). At that time, the height of the bridging spacer was set to be several μm higher than 10 μm, and the spacers were arranged in a pattern indicated by black circles in FIG. To the movable electrode, a double-sided tape having a thickness of about 100 μm including the adhesive was attached to the peripheral edges of the four sides.
[0020]
Next, the fixed electrode and the movable electrode were attached with the respective conductive layers facing each other. At this time, the display region and the peripheral portion are pressurized by a pressure head having a bottom surface having a convex portion corresponding to the concave portion of the display region A shown in FIG. The crosslinked spacer was cured by ultraviolet irradiation while the spacer and the movable electrode were in contact. Thereby, the bridging spacer was fixed to both the fixed electrode and the movable electrode, and a touch panel as shown in FIG. 2 was obtained.
[0021]
Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the embodiments described herein, and includes various changes and modifications, and the appended claims or techniques thereof. This includes things that do not deviate from the philosophy. For example, in the embodiment described above, the adhesive layer has a flat upper surface, but the adhesive layer in the touch panel according to the present invention is not necessarily limited to this shape. For example, like the adhesive layer 14 shown in FIG. 4, it can also be set as the shape which has the maximum height in the outer peripheral part of a touch panel, and has the gradient which inclines toward the inside. Such a shape is formed by, for example, forming an adhesive layer with a thermosetting adhesive and appropriately adjusting the heating and pressing conditions in the joining process of the electrodes 20 and 30. According to such an adhesive layer 14, it is possible to reduce the curvature of the transparent insulating substrate 7 and reduce the stress due to the deformation in the transition region of the gap dimension from the peripheral portion B to the display region A. It is suitable as an adhesive layer of the touch panel according to the present invention.
[0022]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the thickness of the peripheral portion of the touch panel and the member configuration necessary for manufacturing the touch panel are maintained at the same parts as in the past, while the user visually recognizes and operates the parts. Since a certain display area is formed thin, it is possible to achieve a substantial thinning of the touch panel at a low cost.
[0023]
Furthermore, in the touch panel of so-called film / film configuration, the thickness of the peripheral portion can be distributed to the fixed electrode side at an arbitrary ratio, so that the degree of freedom in device design when mounting the touch panel on an LCD or the like increases, and the fixed electrode and Since the movable electrode is joined by the bridging spacer, it is possible to provide a strength-stable touch panel even with a configuration using only a flexible film.
[0024]
Furthermore, according to the invention described in claim 2, a bridging spacer is provided at the peripheral portion of the display region which is a transition portion of the thickness of the touch panel, and thus the movable electrode or the fixed electrode or both of them have a curvature. Since it is densely arranged, it is possible to stably hold the display region against the deformation stress of the insulating base material due to, for example, changes in temperature and humidity.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a touch panel according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a reference example of a touch panel in the present embodiment.
FIG. 3 is a plan view schematically showing one embodiment of a distribution of bridging spacers in the touch panel according to the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example in which an adhesive layer has a gradient in the touch panel according to the present invention.
5A and 5B are diagrams showing a conventional touch panel, in which FIG. 5A is an exploded perspective view, and FIG. 5B is a cross-sectional view taken along line AA ′ in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Touch panel 2 1st transparent insulation base material 3 1st transparent conductive layer 4 Support spacer 5 Bridging spacer 6 Adhesive layer 7 2nd transparent insulation base material 8 2nd transparent conductive layer 9 Electrode terminal 10 Touch panel 20 Fixed electrode ( Glass)
30 Movable electrode 40 Fixed electrode (film)

Claims

固定電極と可動電極とが複数のドットスペーサを介して対向し、前記固定電極の周縁部と前記可動電極の周縁部とが接合されているタッチパネルにおいて、
前記タッチパネル中央部の表示領域の厚さは前記タッチパネル周縁部の厚さよりも薄く構成され、
前記複数のドットスペーサの少なくとも一部は前記固定電極と前記可動電極との両方に固着されており、
前記固定電極と前記可動電極とは共に可撓性を有し、
前記タッチパネルの周縁部は前記固定電極側に突出する厚みを備えていることを特徴とするタッチパネル。In the touch panel in which the fixed electrode and the movable electrode face each other via a plurality of dot spacers, and the peripheral edge of the fixed electrode and the peripheral edge of the movable electrode are joined,
The thickness of the display area in the center of the touch panel is configured to be thinner than the thickness of the peripheral edge of the touch panel,
At least some of the plurality of dot spacers are fixed to both the fixed electrode and the movable electrode,
Both the fixed electrode and the movable electrode have flexibility,
The peripheral part of the said touch panel is provided with the thickness which protrudes in the said fixed electrode side, The touch panel characterized by the above-mentioned.

前記固定電極と前記可動電極との両方に固着されているドットスペーサは、その分布密度が前記表示領域の中央部よりも該表示領域の周縁部で密であるように配されている請求項１に記載のタッチパネル。 2. The dot spacers fixed to both the fixed electrode and the movable electrode are arranged so that the distribution density thereof is denser at the periphery of the display area than at the center of the display area. Touch panel as described in 1.