TWI412968B - 具按壓檢測功能之觸控面板及該觸控面板用感壓感測器 - Google Patents

具按壓檢測功能之觸控面板及該觸控面板用感壓感測器 Download PDF

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Yuko Endo
Yuichiro Takai
Jun Shimizu
Yoshitaka Yamaoka
Shuzo Okumura
Seiko Hirai
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Description

具按壓檢測功能之觸控面板及該觸控面板用感壓感測器 技術領域
本發明係有關於一種可測定施加於面的外力當中，垂直於該面方向成分之壓力的具按壓檢測功能之觸控面板及該觸控面板用感壓感測器。
 背景技術
以往，感壓感測器作為可測定施加於某一面的外力壓力(亦稱為按壓力)的具按壓檢測功能者已為人所知。作為該感壓感測器，例如專利文獻1(2002-48658號公報)所記載之構造的感測器已為人所知。專利文獻1的感測器係將依序積層電極、感壓油墨層(pressure sensitive ink layer)而形成的塑膠膜群，令彼此的感壓油墨構件面對面，且透過表裏面具有接著層的絕緣層組合而成者。又，專利文獻1的感測器由於在感壓油墨層表面設有凹凸，故在上下感壓油墨層之間形成一定距離的空隙，成為在無加壓時可防止上下感壓油墨層密接的構造。
具有前述構造的專利文獻1之感測器中，當對上部膜施加按壓力時，會因上部膜撓曲而令對應壓力施加部分的上部膜之電極透過感壓油墨層接觸下部膜之電極。藉此，兩電極將呈導通狀態。專利文獻1的感測器可藉由檢測該兩電極之導通狀態、及對應施加於感壓油墨層之壓力的電阻值之變動，來測定施加於上部膜的壓力。將該專利文獻1的感測器安裝於例如車輛用座椅之內部後，便可判斷該座椅是否有乘客乘坐，並且可從壓力分布來判斷乘客的體格。
近年來，具有觸控面板的電子機器，尤其是行動電話或遊戲機等可攜式電子機器，已被要求例如在觸控面板附加按壓檢測功能來取代決定鈕。可攜式電子機器一般係構造成可透過觸控面板來目視確認位於殼體內的顯示裝置之顯示部。由於專利文獻1的感測器係構造成在上部及下部膜表面的大部分配置電極及感壓油墨層，故透射性(可見性)低。因此，在將原封不動地安裝有專利文獻1之感測器的觸控面板搭載於電子機器的情況下，顯示裝置之顯示部的可見性將會變糟。
又，上部及下部膜通常都會有少許歪斜，故難以令感壓油墨層表面呈均勻高度。即，感壓油墨層表面會有不規則的凹凸部分。故，即使對上部膜施加相同壓力，根據該壓力的施加位置或製品的不同，上部膜側之感壓油墨層與下部膜側之感壓油墨層的接觸面積將會不同。故，檢測出的電阻值會不均整。因此，有著壓力測定精度低的課題。尤其，施加於上部膜的壓力越小，壓力測定精度的降低就越明顯。
因此，本發明之目的在於解決前述課題，且在於提供一種即使搭載於電子機器亦可抑制顯示裝置之顯示部的可見性降低，並且可提高壓力測定精度的具按壓檢測功能之觸控面板及該觸控面板用感壓感測器。
本發明係為了解決前述技術性課題，而提供一種構造如下的具按壓檢測功能之觸控面板及該觸控面板用感壓感測器。
根據本發明之第1態樣，提供一種具按壓檢測功能之觸控面板，包含有：第1基板；第2基板，係與前述第1基板呈相對向而配置者；一對電極，係分開配置於前述第1基板的與前述第2基板之相對向面或前述第2基板的與前述第1基板之相對向面之任一面、或兩面者；導電性感壓油墨構件，係與前述一對電極之至少一電極空出間隙而配置於前述第1基板的與前述第2基板之相對向面或前述第2基板的與前述第1基板之相對向面，且電特性會因業經施加的按壓力而變化者；及間隙保持構件，係配置於前述第1基板與前述第2基板之相對向區域，具有黏著性而接著前述第1基板與前述第2基板，並保持前述感壓油墨構件與前述一對電極之至少一電極的前述間隙者，前述一對電極係沿著前述第1或第2基板之緣部配置成框狀，前述感壓油墨構件係沿著前述第1或第2基板之緣部散佈，當因為外力施加於前述第1基板之厚度方向而令前述第1或第2基板變形時，前述感壓油墨構件會接觸前述一對電極之雙方而使兩者導通。
在此，「感壓油墨構件」亦可分割為2以上之構件來構成。例如，在「感壓油墨構件」係以2個構件所構成的情況下，當前述第1或第2基板變形時，只要該等2個構件互相接觸而一體化者可接觸前述一對電極之雙方而使兩者導通的話便可。
根據本發明之第2態樣，提供第1態樣記載之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述間隙保持構件係在心材兩面形成有黏著劑的雙面黏著性膠帶。
根據本發明之第3態樣，提供第1或2態樣記載之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述感壓油墨構件係於前述第1基板或第2基板的複數角落部設成點狀。
根據本發明之第4態樣，提供第1或2態樣記載之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述第1基板及前述第2基板係外形形成為矩形，且前述感壓油墨構件係僅沿著前述第1基板或第2基板的一對長邊之緣部設成虛線狀。
根據本發明之第5態樣，提供第1~4態樣之一記載之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述感壓油墨構件係採9.75mm以上25.75mm以下之配置間距來配置。
根據本發明之第6態樣，提供第1~5態樣之一記載之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述第1基板與前述第2基板與前述間隙保持構件係各自形成為框狀。
根據本發明之第7態樣，提供第1~5態樣之一記載之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述第1基板及第2基板係以透明材料構成為平板狀，且在未設有前述一對電極的部分形成有透明窗部分。
根據本發明之第8態樣，提供第7態樣記載之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述第1基板或第2基板上配置有一透明電磁遮蔽構件，該透明電磁遮蔽構件係配置成內含前述透明窗部分者。
根據本發明之第9態樣，提供第7態樣記載之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述第2基板在與前述第1基板之相對向面的前述透明窗部分具有一透明電極，該透明電極係朝一方向形成為條狀者。
根據本發明之第10態樣，提供第9態樣記載之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述第2基板的未設有前述一對電極之側的面上，透過黏著劑積層有第3基板，前述第3基板係以透明材料構成為平板狀，且在對應前述第2基板之相對向面之前述透明窗部分的區域具有一透明電極，該透明電極係朝與前述一方向交叉的方向形成為條狀者。
根據本發明之第11態樣，提供第1~10態樣之一記載之具按壓檢測功能之觸控面板，其更具有一支撐構件，該支撐構件係積層配置於前述第1基板或第2基板之至少一者的未設有前述一對電極之側的面。
根據本發明之第12態樣，提供第11態樣記載之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述支撐構件係設在設有前述感壓感測器之位置的內面側。
根據本發明之第13態樣，提供第1~12態樣之一記載之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述一對電極之一電極係配置於前述第1基板上，前述一對電極之另一電極係配置於前述第2基板上，前述感壓油墨構件係設置成被覆前述一對電極之一電極或另一電極的複數定點處。
根據本發明之第14態樣，提供第13態樣記載之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述一對電極係被前述感壓油墨構件或前述間隙保持構件之一被覆。
根據本發明之第15態樣，提供第1~12態樣之一記載之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述一對電極係相互空出間隙而配置於前述第1基板上，前述感壓油墨構件係配置於前述第2基板上。
根據本發明之第16態樣，提供一種觸控面板用感壓感測器，係可用在第1~15態樣之一記載之觸控面板者。
根據本發明之具按壓檢測功能之觸控面板及該觸控面板用感壓感測器，由於前述一對電極係沿著前述第1或第2基板之緣部配置成框狀，故該框所圍住的內側部分之透射率不會降低。因此，即使搭載於電子機器，藉由將顯示裝置之顯示部配置於框的內側，便可抑制該顯示部的可見性降低。又，由於前述感壓油墨構件係沿著前述第1或第2基板之緣部散佈，故在對第1基板施加相同壓力的情況下，可抑制前述感壓油墨構件接觸於前述一對電極之雙方的面積不均整。因此，可提高壓力測定精度。
圖式簡單說明
從與附加圖式之理想實施形態有關的以下敘述可清楚明白本發明的內容、其他目的、特徵。該等圖式中，第1圖係搭載本發明第1實施形態之觸控輸入裝置的行動電話的立體圖；第2圖係第1圖的A1-A1線的截面圖；第3圖係本發明第1實施形態之觸控輸入裝置的立體圖；第4圖係X座標檢測用透明膜的平面圖；第5圖係Y座標檢測用透明膜的平面圖；第6圖係遮蔽用透明膜的平面圖；第7圖係本發明第1實施形態之觸控輸入裝置具有的感壓感測器的平面圖；第8圖係第7圖的A2-A2線的截面圖；第9圖係第7圖所示之感壓感測器的分解立體圖；第10圖係間隙保持構件的截面圖；第11圖係示意地顯示對第2圖所示之觸控輸入裝置施加按壓力之狀態的截面圖；第12圖係顯示本發明第1實施形態之觸控輸入裝置具有的感壓感測器之第1變形例的截面圖；第13圖係顯示本發明第1實施形態之觸控輸入裝置具有的感壓感測器之第2變形例的截面圖；第14圖係顯示本發明第1實施形態之觸控輸入裝置具有的感壓感測器之第3變形例的截面圖；第15圖係顯示對第14圖的第3變形例之感壓感測器施加厚度方向之按壓力之狀態的截面圖；第16圖係本發明第2實施形態之觸控輸入裝置具有的感壓感測器的平面圖；第17圖係第16圖的A3-A3線的截面圖；第18圖係第16圖所示之感壓感測器的分解立體圖；第19圖係本發明第3實施形態之觸控輸入裝置具有的感壓感測器的平面圖；第20圖係第19圖的A4-A4線的截面圖；第21圖係本發明第4實施形態之觸控輸入裝置具有的感壓感測器的平面圖；第22圖係第21圖的A5-A5線的截面圖；第23圖係本發明第5實施形態之觸控輸入裝置的截面圖；第24圖係本發明第5實施形態之觸控輸入裝置具有的上部膜的平面圖；第25圖係本發明第6實施形態之觸控輸入裝置的截面圖；第26圖係本發明第6實施形態之觸控輸入裝置具有的上部電極膜的平面圖；第27圖係本發明第7實施形態之觸控輸入裝置的截面圖；第28圖係本發明第8實施形態之觸控輸入裝置的截面圖；第29圖係示意地顯示對第28圖所示之觸控輸入裝置施加按壓力之狀態的截面圖；第30圖係示意地顯示本發明第9實施形態之觸控輸入裝置中，感壓油墨構件之配置的平面圖；第31圖係示意地顯示本發明第9實施形態之觸控輸入裝置中，間隙保持構件之構造的平面圖；第32圖係示意地顯示第31圖所示之感壓油墨構件嵌入第32圖所示之間隙保持構件之貫通孔之狀態的放大平面圖；第33圖係顯示改變感壓油墨構件之配置間距而作成的3個樣本中，電阻值與按壓力之關係的圖表；第34圖係示意地顯示第30圖所示之感壓油墨構件之配置之變形例的平面圖；第35圖係顯示本發明實施例之樣本中，感壓油墨構件之配置的平面圖；第36圖係顯示比較例之樣本中，感壓油墨構件之配置的平面圖；第37圖係顯示本發明實施例之3個樣本中，電阻值與按壓力之關係的圖表；第38圖係顯示比較例之3個樣本中，電阻值與按壓力之關係的圖表；第39圖係顯示本發明第2實施例之3個樣本中，電阻值與按壓力之關係的圖表。
 實施發明之最佳形態
繼續敘述本發明之前，在附加圖式中，對相同構件附上相同參照符號。
以下，一面參照圖式一面說明本發明實施形態。
<<第1實施形態>>
本發明第1實施形態之具按壓檢測功能之觸控面板係構造成將觸控面板本體與感壓感測器構成為一體，除了可藉由觸控面板本體檢測位置以外，還可藉由感壓感測器檢測按壓力強度者。以下，將這種具按壓檢測功能之觸控面板稱為觸控輸入裝置。本第1實施形態之觸控輸入裝置可作為例如電子機器，尤其是行動電話或遊戲機等可攜式電子機器之顯示器的觸控輸入裝置而合適地發揮功能。本第1實施形態係說明觸控輸入裝置搭載於行動電話的範例。
第1圖係搭載本第1實施形態之觸控輸入裝置的行動電話的立體圖；第2圖係第1圖的A1-A1線的截面圖；第3圖係觸控輸入裝置的立體圖。
如第1圖及第2圖所示，行動電話1包含有：殼體2，係於前面形成有矩形顯示窗2A的合成樹脂製長方體形狀者；顯示裝置3，係具有液晶或有機EL等矩形顯示部3A且內建於殼體2內者；觸控輸入裝置4，係嵌入顯示窗2A者；及複數的輸入鍵5，係配置於殼體2之前面者。
殼體2的顯示窗2A係為了可容許觸控輸入裝置4的嵌入，而形成為具有段差。為了可目視確認顯示裝置3之顯示部3A，而在顯示窗2A之底面形成有矩形開口部2a。觸控輸入裝置4係配置於開口部2a周圍的矩形框狀部分2b上，並塞住開口部2a。
另外，顯示窗2A的形狀或大小可依觸控輸入裝置4的形狀或大小而進行各種變更。顯示窗2A的段差可依觸控輸入裝置4的厚度等而進行各種變更。顯示窗2A的開口部2a的形狀或大小可依顯示部3A的形狀或大小而進行各種變更。在此，作為其中一例，係令顯示窗2A、開口部2a、顯示部3A、及觸控輸入裝置4的形狀為矩形，且將顯示窗2A的段差設定成令殼體2表面與觸控輸入裝置4表面的高度相同。
觸控輸入裝置4如第3圖所示，具有透明窗部分4A、與配置於透明窗部分4A周圍的矩形框狀之裝飾區域4B。在觸控輸入裝置4配置於行動電話的殼體2的顯示窗2A的情況下，可從透明窗部分4A目視確認顯示裝置3之顯示部3A。
又，觸控輸入裝置4具有：觸控面板本體10，係根據對觸控輸入裝置4之輸入面的觸控操作，來檢測成為其操作位置的平面座標(XY座標)者；及感壓感測器20，係檢測朝垂直於輸入面之方向(Z方向)施加的按壓力強度者。
首先，說明觸控面板本體10的構造。
觸控面板本體10係例如電阻膜方式或靜電電容方式的觸控面板。在此係說明使用靜電電容方式的觸控面板作為觸控面板本體10的範例。觸控面板本體10係依序積層成為輸入面之透明支撐基板11、裝飾膜12、X座標檢測用透明膜13、透明黏著層14、Y座標檢測用透明膜15、透明黏著層16、遮蔽用透明膜17、透明黏著層18、硬塗膜19而構成。
透明支撐基板11係由透視性、剛性、及加工性佳的材料，例如：玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)樹脂、或聚碳酸酯(PC)樹脂等所構成。透明支撐基板11的下面係藉由透明黏著劑(未圖示)而貼附有裝飾膜12。
裝飾膜12係藉由在裝飾膜用透明膜的周圍表面將油墨塗佈成矩形框狀而形成。觸控輸入裝置4的矩形裝飾區域4B係藉由矩形框狀之裝飾部12a而形成，該裝飾部12a係塗佈有前述油墨的部分者，且，未設有裝飾部12a的矩形部分12b會成為觸控輸入裝置4的透明窗部分4A。
構成裝飾部12a的油墨可使用含有黏結劑及著色劑的著色油墨，該黏結劑係為：聚氯乙烯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚酯系樹脂、聚丙烯酸系樹脂、聚胺酯系樹脂、聚乙烯縮醛系樹脂、聚酯胺酯(polyester urethane)系樹脂、纖維素酯系樹脂、或酸醇樹脂等樹脂，該著色劑係為適當的色顏料或染料。又，裝飾部12a亦可改以印刷取代塗佈來形成。藉由印刷來形成裝飾部12a時，可利用平版印刷法、凹版印刷法、或網版印刷法等通常印刷法。
裝飾膜12的下面係藉由透明黏著劑(未圖示)而貼附有X座標檢測用透明膜13。X座標檢測用透明膜13的下面如第4圖所示，形成有：上部透明電極13a，係朝一方向配置成條狀者；及路線電路(route circuit)13b，係用以與匯流排條或線路等外部通電的預定圖案者。又，X座標檢測用透明膜13的下面配置有被覆上部透明電極13a與路線電路13b的透明黏著層14，且藉由該透明黏著層14而貼附有Y座標檢測用透明膜15。透明黏著層14係例如糊、接著劑、或雙面黏著性膠帶。
Y座標檢測用透明膜15的下面如第5圖所示，形成有：下部透明電極15a，係朝與上部透明電極13a交叉(例如垂直)的方向配置成條狀者；及路線電路15b，係用以與匯流排條或線路等外部通電的預定圖案者。又，Y座標檢測用透明膜15的下面配置有被覆下部透明電極15a與路線電路15b的透明黏著層16，且藉由該透明黏著層16而貼附有遮蔽用透明膜17。透明黏著層16係例如糊、接著劑、或雙面黏著性膠帶。
遮蔽用透明膜17的下面如第6圖所示，形成有：矩形的遮蔽用透明電極17a；及路線電路17b，係用以與殼體2(機蓋)連接的預定圖案者。遮蔽用透明電極17a係形成為比顯示裝置3之顯示部3A大，且配置於從觸控輸入裝置4的厚度方向來看時，可內含顯示部3A的位置。藉此，遮蔽用透明電極17a可遮蔽從顯示裝置3產生的妨礙電磁波(交流雜訊)，達到所謂電磁遮蔽的作用。又，遮蔽用透明膜17的下面配置有被覆遮蔽用透明電極17a與路線電路17b的透明黏著層18，且藉由該透明黏著層18而貼附有硬塗膜19。透明黏著層18係例如糊、接著劑、或雙面黏著性膠帶。硬塗膜19係在製造時用以保護透明黏著層18的表面不受傷的構件。
X座標檢測用透明膜13、Y座標檢測用透明膜15、遮蔽用透明膜17各自係由例如：聚對苯二甲酸乙二酯(PET)樹脂、或聚碳酸酯(PC)樹脂等所構成。硬塗膜19係由例如：聚對苯二甲酸乙二酯(PET)樹脂、或聚醯亞胺等所構成。
各透明電極13a、15a、17a與各路線電路13b、15b、17b各自係由透明導電膜所構成。透明導電膜的材料可舉例如：氧化錫、氧化銦、氧化銻、氧化鋅、氧化鎘或ITO等金屬氧化物、或是導電性聚合物薄膜。各透明電極13a、15a、17a與各路線電路13b、15b、17b的形成方法可舉：使用例如真空蒸鍍法、濺鍍法、離子鍍法、CVD法、或滾筒式塗佈法等在各透明膜13、15、17整面形成導電性被膜後，對不需要的部分進行蝕刻去除的方法。前述蝕刻可藉由下述方式進行之，即，藉由光刻法或網印法等在欲作為電極而殘留的部分形成電阻後，浸漬於鹽酸等蝕刻液。又，前述蝕刻亦可藉由下述方式進行之，即，形成前述電阻後，噴射蝕刻液來去除未形成有電阻之部分的導電性被膜，然後藉由浸漬於溶劑使電阻膨潤或溶解而去除。又，前述各透明電極13a、15a、17a與各路線電路13b、15b、17b的形成亦可藉由雷射來進行。
接著，說明感壓感測器20的構造。
第7圖係本第1實施形態之感壓感測器20的平面圖；第8圖係第7圖的A2-A2線的截面圖；第9圖係第7圖所示之感壓感測器20的分解立體圖。
感壓感測器20係藉由例如糊、接著劑、或雙面黏著性膠帶等黏著劑30而貼附於觸控面板本體10的硬塗膜19的下面。感壓感測器20係形成為矩形框狀，且從觸控面板本體10的上方來看時，會受到裝飾部12a遮蔽。因此，構成感壓感測器20的各構件不受限於由透明材質所構成，亦可由有色材質所構成。另外，在此係以感壓感測器20的外形為矩形來說明，但本發明不受限於此，亦可為其他形狀，例如圓形。
感壓感測器20具有：矩形框狀的上部膜21，係為第2基板之一例者；及矩形框狀的下部膜22，係為與上部膜21呈相對向而配置的第1基板之一例者。感壓感測器20係以令下部膜22藉由例如黏著劑(未圖示)貼附於顯示窗2A的矩形框狀部分2b上之方式來安裝於顯示窗2A。上部及下部膜21、22的厚度尺寸係設定為例如25μm~100μm。
上部及下部膜21、22的材質可使用撓性基板可用材質，例如：聚對苯二甲酸乙二酯、聚苯乙烯系樹脂、聚烯烴系樹脂、ABS樹脂、AS樹脂、丙烯酸系樹脂、或AN樹脂等通用樹脂。又，上部及下部膜21、22的材質亦可使用例如：聚苯乙烯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚縮醛系樹脂、聚碳酸酯改質聚苯醚樹脂、聚對苯二甲酸丁二酯樹脂、或超高分子量聚乙烯樹脂等通用工程樹脂，或是，聚碸樹脂、聚苯硫系樹脂、聚苯氧系樹脂、聚芳酯樹脂、聚醚醯亞胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、液晶聚酯樹脂、或聚烯丙系耐熱樹脂等超工程樹脂。
上部膜21的與下部膜22之相對向面中，上部電極21a係配置成矩形框狀。下部膜22的與上部膜21之相對向面中，下部電極22a係以與上部電極21a相對向之方式配置成矩形框狀。在此係以上部電極21a與下部電極22a構成一對電極。上部及下部電極21a、22a的厚度尺寸係設定為例如10μm~20μm。
上部及下部電極21a、22a的材料可使用例如：金、銀、銅、或鎳等金屬，或是碳等具導電性塗料。該等的成形方法可舉例如：網版印刷、平版印刷、凹版印刷、或膠版印刷等印刷法、光阻法等。又，上部及下部電極21a、22a亦可貼附銅或金等金屬箔而形成。此外，上部及下部電極21a、22a亦可藉由在鍍有銅等金屬的FPC(撓性電路基板)上藉電阻形成電極圖案後，將未受到電阻保護之部分的金屬箔進行蝕刻處理而形成。
在上部膜21的4個角落部121，以被覆上部電極21a之方式配置有點狀的上部感壓油墨構件23a。在下部膜22的4個角落部122，以被覆下部電極22a且與上部感壓油墨構件23a相對向之方式配置有點狀的下部感壓油墨構件23b。上部或下部感壓油墨構件23a、23b的厚度尺寸(自上部膜21或下部膜22算起的高度)比上部或下部電極21a、22a的厚度尺寸大，係設定為例如15μm~35μm。上部或下部感壓油墨構件23a、23b的點形狀並無特別受限，亦可為圓形、矩形、三角形等形狀。在此係以「上部或下部感壓油墨構件23a、23b為圓形」作為其中一例來說明。
構成上部及下部感壓油墨構件23a、23b的組成物係由電阻值等電特性會依外力而變化的導電性素材所構成。更具體來說，上部及下部感壓油墨構件23a、23b係，一種包含在前述組成物內部的多數導電性粒子之感壓粒子間會隨著壓力的施加而靠近，不管直接接觸與否，均會有穿隧電流(tunneling current)在靠近的複數感壓粒子間流通，而從絕緣狀態變化為通電狀態者。前述組成物可使用例如，可從英國達靈頓(Darlington)的Peratech公司購入的商品名「QTC」的量子穿隧復合材料(Quantum Tunneling Composite)。上部感壓油墨構件23a及下部感壓油墨構件23b可藉由塗佈而配置於上部膜21及下部膜22。上部及下部感壓油墨構件23a、23b的塗佈方法可使用網版印刷、平版印刷、凹版印刷、或膠版印刷等印刷法。
在上部膜21與下部膜22的相對向區域配置有矩形框狀的間隙保持構件24。間隙保持構件24係具有黏著性而可接著上部膜21與下部膜22，且用以在上部感壓油墨構件23a與下部感壓油墨構件23b的各相對向面間保持間隙31的絕緣性構件。間隙保持構件24如第10圖所示，係在聚對苯二甲酸乙二酯膜等心材24A的兩面形成有丙烯酸系接著糊等黏著劑24B的雙面黏著性膠帶。間隙保持構件24的厚度係設定為例如50μm~100μm。
間隙保持構件24的4個角落部如第9圖所示，各自設有圓形的貫通孔24a。各貫通孔24a係形成為直徑大於圓形的上部及下部感壓油墨構件23a、23b。例如，貫通孔24a的直徑為3mm，上部及下部感壓油墨構件23a、23b的直徑為2mm，矩形框狀的上部及下部電極21a、22a的寬度為1mm。藉此，便構造成令間隙保持構件24與感壓油墨構件23a、23b不會接觸。又，間隙保持構件24中，貫通孔24a以外的部分會被覆上部及下部電極21a、22a，故可防止兩電極21a、22a在對應各貫通孔24a的部分以外通電。
又，上部及下部電極21a、22a係連接於連接器25。連接器25係連接於行動電話1內建的按壓力檢測部6。
前述構造的感壓感測器20如第2圖所示，平時(無加壓時)係藉由間隙保持構件24令上部感壓油墨構件23a與下部感壓油墨構件23b呈彼此不接觸的狀態。在該狀態下，當按壓力P施加於感壓感測器20上所設置的觸控面板本體10的觸控輸入面時，如第11圖所示，上部或下部膜21、22會因該按壓力P而產生諸如撓曲等變形。藉此，至少最接近按壓力P施加部分的上部及下部感壓油墨構件23a、23b會互相接觸，而令電流在上部電極21a與下部電極22a之間流通。藉由以按壓力檢測部6檢測該電流，便可檢測按壓力P。
又，按壓力P若變大，則施加於上部及下部感壓油墨構件23a、23b的外力便會增大，故上部及下部感壓油墨構件23a、23b的電阻值將會變小。藉此，流通在上部電極21a與下部電極22a之間的電流會增大。藉由以按壓力檢測部6將該電流變化轉換為電壓值進行檢測，便能以按壓力檢測部6檢測施加於上部及下部感壓油墨構件23a、23b的外力，而可檢測按壓力P。
以上，根據本發明第1實施形態之觸控輸入裝置4，由於上部及下部電極21a、22a係配置成框狀，故該框所圍住的內側部分之透射率不會降低。因此，即使搭載於行動電話1，藉由將顯示裝置3之顯示部3A配置於框的內側，便可抑制該顯示部3A的可見性降低。又，由於感壓油墨構件23a、23b係散佈在上部及下部膜21、22的各角落部121、122，故在對上部膜21施加相同按壓力的情況下，可抑制上部或下部感壓油墨構件23a、23b接觸於上部或下部電極21a、22a之雙方的面積不均整。因此，可提高壓力測定精度。
另外，本發明不受限於前述實施形態，亦可藉由其他各種態樣來實施。例如，前述第1實施形態中，係構造成以上部及下部感壓油墨構件23a、23b被覆上部及下部電極21a、22a之雙方，但本發明不受限於此。例如，如第12圖所示，亦可構造成以上部感壓油墨構件23a被覆上部電極21a，但卻未以下部感壓油墨構件23b被覆下部電極22a。即，只要以感壓油墨構件被覆上部及下部電極21a、22a之至少一者便可。此時，變成在上部電極21a與下部電極22a之間，只配置1個感壓油墨構件，故壓力測定精度會變得比配置2個感壓油墨構件時還要高。另外，如同前述第1實施形態般，構造成以上部及下部感壓油墨構件23a、23b被覆上部及下部電極21a、22a之雙方時，可減少上部及下部電極21a、22a在貫通孔24a的空間內露出的部分。藉此，便可抑制上部及下部電極21a、22a的腐蝕等瑕疵。
又，前述第1實施形態中，係將間隙保持構件24的各貫通孔24a的直徑形成為大於上部及下部感壓油墨構件23a、23b的直徑，但亦可如第13圖所示，形成為小於上部及下部感壓油墨構件23a、23b。即，亦可構造成令間隙保持構件24無間隙地接觸上部及下部感壓油墨構件23a、23b的周圍。藉此，可令上部及下部電極21a、22a不會有未受到上部及下部感壓油墨構件23a、23b或間隙保持構件24覆蓋的部分。藉此，便可抑制上部及下部電極21a、22a的腐蝕等瑕疵。
又，如第14圖所示，可在下部膜22的未設有下部電極22a之側的面(內面)積層配置作為支撐構件之凸塊26。在此，凸塊26的高度尺寸係為例如5μm~1000μm，進一步特定來說，係為50μm~200μm(包含用以接著下部膜22的接著層之厚度)。藉此，如第15圖所示，對感壓感測器20施加厚度方向之按壓力時，會從下方支撐下部膜22的感壓油墨構件23b的部分，使得施加的按壓力不會分散，而可作為利用來使下部膜22變形的力量並確實傳達。藉此，可提高壓力測定精度。
另外，凸塊26宜具有下述程度的剛性，即，以例如1kg的力量按壓觸控面板本體10時，不會變形的剛性。凸塊26可為絕緣構件亦可為導電構件。凸塊26可由例如：熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、聚乙烯發泡體或胺酯發泡體等發泡體等所構成。凸塊26寬度尺寸宜為0.1mm以上。凸塊的寬度尺寸小於0.1mm時，恐有無法使下部膜22充分變形之虞。又，凸塊26的寬度尺寸宜為感壓感測器20的寬度尺寸以下。凸塊26的寬度尺寸大於感壓感測器20的寬度尺寸時，凸塊26會接觸感壓感測器20以外的部分，恐有壓力測定精度降低之虞。
又，凸塊26宜配置於設有感壓油墨構件23b之位置的內面側(正下方)。藉此，可使上部及下部感壓油墨構件23a、23b彼此更確實地接觸，而可更提高壓力測定精度。另外，如第15圖所示，間隙保持構件24與上部或下部感壓油墨構件23a、23b不接觸(有間隙32)的作法會令下部膜22容易變形，而可提高壓力測定精度。
另外，前述支撐構件不受限於凸塊26，只要是高壓縮性構件便可。又，如同凸塊26般的半球狀構件在傳達按壓力方面是有效的。又，前述內容中，係在下部膜22的內面設置支撐構件，但亦可設在上部膜21的內面(上面)。又，形成支撐構件的上部或下部膜21、22宜具有可撓性。
又，前述第1實施形態中，係將上部或下部感壓油墨構件23a、23b配置於上部或下部膜21、22的各角落部121、122，但本發明不受限於此。上部或下部感壓油墨構件23a、23b亦可配置成沿著上部或下部膜21、22之緣部散佈。
又，前述第1實施形態中，係構造成具有裝飾膜12，但亦可不具有裝飾膜12。
<<第2實施形態>>
第16圖係本發明第2實施形態之觸控輸入裝置具有的感壓感測器20A的平面圖；第17圖係第16圖的A3-A3線的截面圖；第18圖係第16圖所示之感壓感測器20A的分解立體圖。本第2實施形態之觸控輸入裝置與前述第1實施形態之觸控輸入裝置的差別在於：取代上部電極21a，改在下部膜22與下部電極22a並列地配置矩形框狀的下部電極22b。即，空出預定間隔將一對矩形框狀電極配置於下部膜22，內側的矩形框狀電極相當於前述第1實施形態的下部電極22a，外側的矩形框狀電極相當於前述第1實施形態的上部電極21a。故，在此係以下部膜22上所形成的第1下部電極22a與第2下部電極22b來構成一對電極。
根據本第2實施形態之觸控輸入裝置，朝感壓感測器20A之厚度方向施加按壓力時，配置於上部膜21之角落部121的4個上部感壓油墨構件23a中的至少1個會接觸第1下部電極22a與第2下部電極22b之雙方而使兩者導通。藉此，可檢測施加於感壓油墨構件23a的外力，而可檢測對觸控輸入面的按壓力。
<<第3實施形態>>
第19圖係本發明第3實施形態之觸控輸入裝置具有的感壓感測器20B的平面圖；第20圖係第19圖的A4-A4線的截面圖。本第3實施形態之觸控輸入裝置與前述第1實施形態之觸控輸入裝置的差別在於：取代矩形框狀的上部及下部膜21、22，改具有矩形板狀的上部及下部膜21A、22A。又，本第3實施形態之觸控輸入裝置中，上部及下部膜21A、22A與間隙保持構件24係由透明材質所構成。
根據本第3實施形態之觸控輸入裝置，由於上部及下部電極21a、22a係配置成矩形框狀，故該矩形框所圍住的內側部分之透射率不會降低。又，由於上部及下部膜21A、22A與間隙保持構件24係由透明材質所構成，故可抑制透射率降低。因此，即使搭載於行動電話1，亦可抑制顯示裝置3之顯示部3A的可見性降低。
<<第4實施形態>>
第21圖係本發明第4實施形態之觸控輸入裝置具有的感壓感測器20C的平面圖；第22圖係第21圖的A5-A5線的截面圖。本第4實施形態之觸控輸入裝置與前述第3實施形態之觸控輸入裝置的差別在於：下部膜22A與間隙保持構件24之間設有作為透明電磁遮蔽構件之一例的遮蔽用透明電極22c。該遮蔽用透明電極22c係由與前述第1實施形態中所述的遮蔽用透明電極17a相同的形狀、大小、材質所構成，且與相同於路線電路17b的路線電路(未圖示)連接。
根據本第4實施形態之觸控輸入裝置，由於具有遮蔽用透明電極22c，因此無需在觸控面板10設置遮蔽用透明電極17a。藉此，在觸控輸入裝置整體方面，上部及下部電極21a、22a之內側部分的透射率不會降低。因此，即使搭載於行動電話1，亦可抑制顯示裝置3之顯示部3A的可見性降低。
<<第5實施形態>>
第23圖係本發明第5實施形態之觸控輸入裝置的截面圖。本第5實施形態之觸控輸入裝置與前述第3實施形態之觸控輸入裝置的差別在於：上部膜21A與間隙保持構件24之間設有遮蔽用透明電極21b，且以相同於硬塗膜19的材質來構成下部膜22A，又，未設有遮蔽用透明膜17、透明黏著層18、及硬塗膜19。即，構造成上部膜21A具有遮蔽用透明膜17的功能，且下部膜22A具有硬塗膜19的功能。
第24圖係本發明第5實施形態之觸控輸入裝置具有的上部膜21A的平面圖。遮蔽用透明電極21b係由與前述第1實施形態中所述的遮蔽用透明電極17a相同的形狀、大小、材質所構成，且與形成為相同於路線電路17b的路線電路21c連接。另外，路線電路21c與上部電極21a係以例如在兩者之間配置絕緣構件等方式構造成令彼此不會接觸。
根據本第5實施形態之觸控輸入裝置，由於未設有遮蔽用透明膜17、透明黏著層18、及硬塗膜19，故比起前述第3實施形態之觸控輸入裝置，可更提高透明窗部分4A的透射率。又，可謀求成本降低及製程效率化。此外，由於觸控面板本體的厚度變薄，故可提高感壓感測器的感度。
<<第6實施形態>>
第25圖係本發明第6實施形態之觸控輸入裝置的截面圖。本第6實施形態之觸控輸入裝置與前述第4實施形態之觸控輸入裝置的差別在於：上部膜22A與間隙保持構件24之間設有下部透明電極22c，且以相同於硬塗膜19的材質來構成下部膜22A，又，未設有Y座標檢測用透明膜15、透明黏著層16、遮蔽用透明膜17、透明黏著層18、及硬塗膜19。即，構造成上部及下部膜21A、22A具有Y座標檢測用透明膜15、遮蔽用透明膜17、及硬塗膜19的功能。另外，在此係令X座標檢測用透明膜13成為第3基板之一例。
第26圖係本發明第6實施形態之觸控輸入裝置具有的上部膜21A的平面圖。下部透明電極21d係由與前述第1實施形態中所述的下部透明電極15a相同的形狀、大小、材質所構成，且與形成為相同於路線電路15b的路線電路21e連接。另外，路線電路21e與上部電極21a係以例如在兩者之間配置絕緣構件等方式構造成令彼此不會接觸。
根據本第6實施形態之觸控輸入裝置，由於未設有Y座標檢測用透明膜15、透明黏著層16、遮蔽用透明膜17、透明黏著層18、及硬塗膜19，故比起前述第4實施形態之觸控輸入裝置，可更提高透明窗部分4A的透射率。又，可謀求成本降低及製程效率化。此外，由於觸控面板本體的厚度變薄，故可提高感壓感測器的感度。
<<第7實施形態>>
前述各實施形態中，係說明為了檢測平面座標而在2片膜各自形成有電極的觸控面板，但是在例如只要決定好Y座標就可決定X座標的簡易構造的情況下，在1片膜形成電極便可檢測平面座標。因此，本發明第7實施形態之觸控輸入裝置係構造如下。
第27圖係本發明第7實施形態之觸控輸入裝置的截面圖。本第7實施形態之觸控輸入裝置與前述第6實施形態之觸控輸入裝置的差別在於：未設有X座標檢測用透明膜13及透明黏著層14。
根據本第7實施形態之觸控輸入裝置，由於未設有X座標檢測用透明膜13及透明黏著層14，故比起前述第6實施形態之觸控輸入裝置，可更提高透明窗部分4A的透射率。又，可謀求成本降低及製程效率化。此外，由於觸控面板本體的厚度變薄，故可提高感壓感測器的感度。
<<第8實施形態>>
第28圖係本發明第8實施形態之觸控輸入裝置的截面圖。本第8實施形態之觸控輸入裝置與前述第3實施形態之觸控輸入裝置的差別在於：取代靜電電容方式的觸控面板本體10，改具有電阻膜方式的觸控面板本體40。觸控面板本體40與感壓感測器20B係藉由透明黏著層30A(例如，厚度50μm)而貼附。
觸控面板本體40係依序積層透明的硬塗膜41、裝飾膜42、上部電極膜43、下部電極膜44而構成。
硬塗膜41係成為觸控輸入裝置之輸入面的透明膜構件。硬塗膜41的材質宜使用透視性佳、表面耐擦性佳的材質。該種材質可舉例如：聚對苯二甲酸乙二酯、聚苯乙烯系樹脂、聚烯烴系樹脂、ABS樹脂、AS樹脂、丙烯酸系樹脂、或AN樹脂等通用樹脂。又，硬塗膜41的材質亦可使用例如：聚苯乙烯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚縮醛系樹脂、聚碳酸酯改質聚苯醚樹脂、聚對苯二甲酸丁二酯樹脂、或超高分子量聚乙烯樹脂等通用工程樹脂；聚碸樹脂、聚苯硫系樹脂、聚苯氧系樹脂、聚芳酯樹脂、聚醚醯亞胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、液晶聚酯樹脂、或聚烯丙系耐熱樹脂等超工程樹脂。
硬塗膜41只要是透明便可，不過問是無色透明還是有色透明。硬塗膜41的下面係藉由透明黏著劑(未圖示)而貼附有裝飾膜42。
裝飾膜42係藉由在裝飾膜用透明膜的周圍表面將油墨塗佈成矩形框狀而形成。矩形的裝飾區域4B(參照第3圖)係藉由矩形框狀之裝飾部42a而形成，該裝飾部42a係塗佈有前述油墨的部分者，且，未設有裝飾部42a的矩形部分42b會成為透明窗部分4A(參照第3圖)。
構成裝飾部42a的油墨可使用含有黏結劑及著色劑的著色油墨，該黏結劑係為：聚氯乙烯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚酯系樹脂、聚丙烯酸系樹脂、聚胺酯系樹脂、聚乙烯縮醛系樹脂、聚酯胺酯系樹脂、纖維素酯系樹脂、或酸醇樹脂等樹脂，該著色劑係為適當的色顏料或染料。又，裝飾部42a亦可改以印刷取代塗佈來形成。藉由印刷來形成裝飾部42a時，可利用平版印刷法、凹版印刷法、或網版印刷法等通常印刷法。
又，裝飾部42a亦可藉由金屬薄膜層、或印刷層與金屬薄膜層之組合來構成。金屬薄膜層係用以作為裝飾部42a來表現金屬光澤者，可藉由真空蒸鍍法、濺鍍法、離子鍍法、或鍍金法等來形成。此時，依據欲表現的金屬光澤色，可使用鋁、鎳、金、鉑、鉻、鐵、銅、錫、銦、銀、鈦、鉛或鋅等金屬，或是，該等金屬的合金，或是，該等金屬的化合物。金屬薄膜層通常係部分性形成。又，設置金屬薄膜層時，為了提高與其他層之間的密接性，可設置前固定層或後固定層。
透過隨意組合硬塗膜41與裝飾部42a的圖樣，便可對觸控輸入裝置4的裝飾區域4A的圖樣作出各種設計。例如，令硬塗膜41為有色透明，且用具有金屬光澤的金屬構件來構成裝飾部42a，則觸控輸入裝置4的裝飾區域4A便可成為有色的具金屬光澤之色調。裝飾膜42的下面係藉由透明黏著劑(未圖示)而貼附有上部電極膜43。
上部電極膜43具有電極支撐膜43b。電極支撐膜43b的下面形成有上部透明電極43a及路線電路(未圖示)，該路線電路係用以與匯流排條或線路等外部通電的預定圖案者。上部電極膜43的周圍下面係藉由矩形框狀的黏著層45與下部電極膜44的周圍上面貼附。上部電極膜43與下部電極膜44之間，形成有受到黏著層45圍住的空間。黏著層45係例如糊、接著劑、或雙面黏著性膠帶。
下部電極膜44具有電極支撐膜44b。電極支撐膜44b的下面形成有配置成條狀的下部透明電極44a及路線電路(未圖示)，該路線電路係用以與匯流排條或線路等外部通電的預定圖案者。下部電極膜44的與上部電極膜43之相對向面設有複數的間隔物44c。藉由該等間隔物44c，可防止上部透明電極43a與下部透明電極44a誤觸。該等間隔物44c可藉由以例如光製程(photo process)或印刷法將透明的光硬化型樹脂作成細微點狀來形成。
電極支撐膜43b及44b的材質宜使用透視性佳的材料。該種材質可舉例如：聚苯乙烯系樹脂、聚烯烴系樹脂、ABS樹脂、AS樹脂、丙烯酸系樹脂、或AN樹脂等通用樹脂。又，電極支撐膜43b及44b的材質亦可使用例如：聚苯氧‧聚苯乙烯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂、聚縮醛系樹脂、聚碳酸酯改質聚苯醚樹脂、聚對苯二甲酸丁二酯樹脂、或超高分子量聚乙烯樹脂等通用工程樹脂，或是，聚碸樹脂、聚苯硫系樹脂、聚苯氧系樹脂、聚芳酯樹脂、聚醚醯亞胺樹脂、聚醯亞胺樹脂、液晶聚酯樹脂、或聚烯丙系耐熱樹脂等超工程樹脂。
各上部透明電極43a及下部透明電極44a可藉由透明導電膜來形成。透明導電膜的材料可舉例如：氧化錫、氧化銦、氧化銻、氧化鋅、氧化鎘或ITO等金屬氧化物、或是導電性聚合物薄膜。上部透明電極43a及下部透明電極44a的形成方法可舉：使用例如真空蒸鍍法、濺鍍法、離子鍍法、CVD法、或滾筒式塗佈法等在各電極支撐膜43b、44b整面形成導電性被膜後，對不需要的部分進行蝕刻去除的方法。前述蝕刻可藉由下述方式進行之，即，藉由光刻法或網印法等在欲作為電極而殘留的部分形成電阻後，浸漬於鹽酸等蝕刻液。又，前述蝕刻亦可藉由下述方式進行之，即，形成前述電阻後，噴射蝕刻液來去除未形成有電阻之部分的導電性被膜，然後藉由浸漬於溶劑使電阻膨潤或溶解而去除。又，前述各透明電極43a、44a的形成亦可藉由雷射來進行。
另外，在此係將各透明電極43a、44a直接設在電極支撐膜43b、44b之表面，但本發明不受限於此。亦可構造成例如，藉由將表面設有透明電極的透明樹脂膜貼附於電極支撐膜43b、44b來形成。此時，前述樹脂膜可使用聚碳酸酯系、聚醯胺系、或聚醚酮系等工程塑膠，或是，丙烯酸系、聚對苯二甲酸乙二酯系、或聚對苯二甲酸丁二酯系等樹脂膜。
第29圖係示意地顯示對具有前述構造的本發明第8實施形態之觸控輸入裝置施加按壓力P之狀態的截面圖。如第29圖所示，當按壓力P施加於感壓感測器20B上所設置的觸控面板本體40的觸控輸入面時，上部或下部膜21A、22A會因該按壓力P而產生諸如撓曲等變形。藉此，至少最接近按壓力P施加部分的上部及下部感壓油墨構件23a、23b會互相接觸而導通。藉此，便可檢測施加於感壓油墨構件23a的外力，而可檢測按壓力P。
<<第9實施形態>>
第30圖係示意地顯示本發明第9實施形態之觸控輸入裝置中，感壓油墨構件之配置的平面圖。本第9實施形態之觸控輸入裝置與前述第8實施形態之觸控輸入裝置的差別在於：感壓油墨構件23a係僅沿著矩形之上部膜21A的一對長邊之緣部設成虛線狀。另外，本發明第9實施形態中，感壓油墨構件23b係設在與下部膜22A的感壓油墨構件23a相對向的位置。即，感壓油墨構件23b亦係僅沿著矩形之下部膜22A的一對長邊之緣部設成虛線狀。由於感壓油墨構件23b的配置與感壓油墨構件23a的配置相同，故省略其說明。
如第29圖所示，對觸控面板本體40施加按壓力P時，矩形之上部膜21A主要係朝平行於長邊的方向翹曲，難以朝平行於短邊的方向翹曲。即，比起沿著上部膜21A的長邊設置的感壓油墨構件23a，沿著上部膜21A的短邊設置的感壓油墨構件23a較難以觸及，因而難以對按壓力P的檢測有所幫助。
又，如同前述第1~第8實施形態般地將感壓油墨構件23a配置於上部膜21A的4個角落部121時，觸控面板本體40的大小若變大，則互相鄰接之感壓油墨構件23a、23a之間的間隔會變大。該間隔若變大，則上部膜21A的尤其是長邊的撓曲會變大，恐有在感壓油墨構件23a接觸到感壓油墨構件23b之前，上部膜21A就已經接觸到下部膜22A之虞。此時，感壓感測器20B的壓力測定精度將會降低。
相對於此，本第9實施形態中，係僅沿著矩形之上部膜21A的一對長邊之緣部呈虛線狀地設置感壓油墨構件23a。藉此，可抑制感壓感測器20B的壓力測定精度降低。又，可去掉無謂的感壓油墨構件23a。
另外，間隙保持構件24如第31圖所示，宜使用在對應感壓油墨構件23a的位置具有貫通孔24a的雙面黏著性膠帶。此時，如第32圖所示，感壓油墨構件23a會嵌入雙面黏著性膠帶的貫通孔24a，而可令兩者間接觸。又，由於可擴大上部膜21A與下部膜22A的接著面積，故可實現堅固的接著。另外，藉由以絕緣材料構成雙面黏著性膠帶，便可防止上部電極21a與下部電極22a在貫通孔24a以外的部分導通。
另外，感壓油墨構件23a的配置間距(感壓油墨構件23a的長度+互相鄰接之感壓油墨構件23a、23a的間隙長度)若過大，則上部膜21A的撓曲會如同前述般地變得過大，恐有令感壓感測器20B的壓力測定精度降低之虞。另一方面，感壓油墨構件23a的配置間距若過小，則施加於各感壓油墨構件23a的壓力會變小，恐有令感壓感測器20B的壓力測定精度降低之虞。因此，感壓油墨構件23a的配置間距宜為17.75mm±8mm，即，9.75mm以上25.75mm以下的範圍。第33圖係顯示改變配置間距而作成的3個樣本中，電阻值與按壓力之關係的圖表。如第33圖所示，感壓油墨構件的配置間距最為適當的樣本具有最良好的F(按壓力)-R(電阻)特性。另外，第33圖中，最適當間距係為11mm、大間距係為50mm、小間距係為5mm。
又，前述第9實施形態中，上部膜21A的一對短邊之緣部雖未設有感壓油墨構件23a，但理所當然亦可沿著該短邊之緣部設置複數感壓油墨構件23a。此時，上部膜21A的短邊之緣部中的感壓油墨構件23a可用與上部膜21A的長邊之緣部中的感壓油墨構件23a相同的配置間距來配置。又，如第34圖所示，上部膜21A的短邊之緣部中的感壓油墨構件23a亦可用比上部膜21A的長邊之緣部中的感壓油墨構件23a的配置間距更大的配置間距(例如，僅在短邊的中央部分)來配置。
(壓力測定精度的評價試驗)
接下來，針對為了確認「在配置成矩形框狀的電極上散佈感壓油墨構件而構成的感壓感測器具有提高壓力測定精度的效果」一事而進行的試驗結果來說明。
在此，製作3個樣本S1~S3來作為本發明的實施例，該等樣本係在聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜基材上將銀電極配置成矩形框狀，並在該銀電極上如同第35圖所示般地散佈配置感壓油墨構件後，貼附於玻璃基板而構成者。又，製作3個樣本S4~S6來作為本發明的比較例，該等樣本係在聚對苯二甲酸乙二酯(PET)膜基材上將銀電極配置成矩形框狀，並在該銀電極上如同第36圖所示般地將感壓油墨構件配置成矩形框狀後，貼附於玻璃基板而構成者。
銀電極係形成為長方形框狀，短邊為49mm、長邊為76mm、寬度為3mm、厚度為12μm。散佈配置的感壓油墨構件全都形成為5.0mm×3.0mm的長方形。又，朝短邊方向互相鄰接的感壓油墨構件的間隙L6為約4.6mm、朝長邊方向互相鄰接的感壓油墨構件的間隙L7為約5.14mm。另外，此時，配置間距會成為約10.14mm(=5.0mm+5.14mm)。各感壓油墨構件的厚度為10μm。感壓油墨構件係使用英國Peratech公司製的商品名「QTC」。
然後，將各樣本S1~S6的感壓油墨構件之形成面側朝下載置於試驗台上後，在各樣本S1~S6的玻璃基板之中央部分C1、C2配置重物，並對銀電極通電來測定電阻值。改變重物的重量將該動作重複數次，來測定相對於感壓油墨構件從玻璃基板及重物受到之按壓力的電阻值。
第37圖係顯示樣本S1~S3中，電阻值與按壓力之關係的圖表；第38圖係顯示樣本S4~S6中，電阻值與按壓力之關係的圖表。
將感壓油墨構件形成為矩形框狀的樣本S4~S6中，如第38圖所示，按壓力越小，各樣本的電阻值越會產生不均整。該電阻值的不均整在按壓力小於300gf時，會變得特別明顯。另外，按壓力小於250gf時，無法測定電阻值。
相對於此，將感壓油墨構件散佈配置的樣本S1~S3中，如第37圖所示，在按壓力為約150gf以上時，不管哪一樣本均顯示出幾乎相同的電阻值。
根據以上試驗結果，確認可藉由在配置成矩形框狀的電極上散佈感壓油墨構件，來提高壓力測定精度。
接下來，針對為了確認「如前述第9實施形態般，僅在配置成矩形框狀之電極的一對長邊上散佈感壓油墨構件而構成的感壓感測器具有提高壓力測定精度的效果」一事而進行的試驗結果來說明。
在此，除了使感壓油墨構件僅散佈於銀電極的一對長邊上以外，均與前述樣本S1~S3同樣地作成3個樣本S7~S9。
第39圖係顯示樣本S7~S9中，電阻值與按壓力之關係的圖表。
樣本S7~S9中，如第39圖所示，在按壓力為約100gf以上時，不管哪一樣本均顯示出幾乎相同的電阻值。
根據以上試驗結果，確認可藉由使感壓油墨構件僅散佈在配置成矩形框狀之電極的一對長邊上，來提高壓力測定精度。
另外，藉由適當組合前述各種實施形態中的任意實施形態，便可達到各自所具有的效果。
 產業上利用之可能性
本發明之感壓感測器即使搭載於電子機器亦可抑制顯示裝置之顯示部的可見性降低，且可提高壓力測定精度，故對於：PDA、掌上型終端機等個人數位助理；影印機、傳真機等OA機器；智慧型手機；行動電話；可攜式遊戲機；電子辭典；車輛導航系統；小型PC；或各種家電用品等電子機器是有用的。
本發明業已一面參照附加圖式一面就理想實施形態充分記載，但對於熟悉該技術的人而言，尚可進行各種變化或修正一事是顯而易見的。只要未脫離根據附加之申請專利範圍而定的本發明之範圍，前述變化或修正均包含在本發明中，請務必理解。
2008年12月25日申請的日本專利申請案No.2008-330284號及No.2008-330288號、以及2009年2月27日申請的日本專利申請案No.2009-047006號的說明書、圖式及申請專利範圍的揭示內容，在整體上係供參照用而納入本說明書中。
1．．．行動電話
2．．．殼體
2A．．．顯示窗
2a．．．開口部
2b．．．框狀部分
3．．．顯示裝置
3A．．．顯示部
4．．．觸控輸入裝置
4A．．．透明窗部分
4B．．．裝飾區域
5．．．輸入鍵
6．．．按壓力檢測部
10,40．．．觸控面板本體
11．．．透明支撐基板
12,42．．．裝飾膜
12a,42a．．．裝飾部
12b,42b．．．矩形部分
13．．．X座標檢測用透明膜
13a,43a．．．上部透明電極
13b,15b,17b,21c,21e．．．路線電路
14,16,18,30A．．．透明黏著層
15．．．Y座標檢測用透明膜
15a,21d,22c,44a．．．下部透明電極
17．．．遮蔽用透明膜
17a．．．遮蔽用透明電極
19,41．．．硬塗膜
20,20A,20B,20C．．．感壓感測器
21,21A．．．上部膜
21a．．．上部電極
22,22A．．．下部膜
22a,22b．．．下部電極
21b,22c．．．遮蔽用透明電極
23a．．．上部感壓油墨構件
23b．．．下部感壓油墨構件
24．．．間隙保持構件
24A．．．心材
24B,30．．．黏著劑
24a．．．貫通孔
25．．．連接器
26．．．凸塊
31,32．．．間隙
121,122．．．角落部
P．．．按壓力
43．．．上部電極膜
43b,44b．．．電極支撐膜
44．．．下部電極膜
44c．．．間隔物
45．．．黏著層
C1,C2．．．中央部分
L6,L7．．．間隙
第1圖係搭載本發明第1實施形態之觸控輸入裝置的行動電話的立體圖。
第2圖係第1圖的A1-A1線的截面圖。
第3圖係本發明第1實施形態之觸控輸入裝置的立體圖。
第4圖係X座標檢測用透明膜的平面圖。
第5圖係Y座標檢測用透明膜的平面圖。
第6圖係遮蔽用透明膜的平面圖。
第7圖係本發明第1實施形態之觸控輸入裝置具有的感壓感測器的平面圖。
第8圖係第7圖的A2-A2線的截面圖。
第9圖係第7圖所示之感壓感測器的分解立體圖。
第10圖係間隙保持構件的截面圖。
第11圖係示意地顯示對第2圖所示之觸控輸入裝置施加按壓力之狀態的截面圖。
第12圖係顯示本發明第1實施形態之觸控輸入裝置具有的感壓感測器之第1變形例的截面圖。
第13圖係顯示本發明第1實施形態之觸控輸入裝置具有的感壓感測器之第2變形例的截面圖。
第14圖係顯示本發明第1實施形態之觸控輸入裝置具有的感壓感測器之第3變形例的截面圖。
第15圖係顯示對第14圖的第3變形例之感壓感測器施加厚度方向之按壓力之狀態的截面圖。
第16圖係本發明第2實施形態之觸控輸入裝置具有的感壓感測器的平面圖。
第17圖係第16圖的A3-A3線的截面圖。
第18圖係第16圖所示之感壓感測器的分解立體圖。
第19圖係本發明第3實施形態之觸控輸入裝置具有的感壓感測器的平面圖。
第20圖係第19圖的A4-A4線的截面圖。
第21圖係本發明第4實施形態之觸控輸入裝置具有的感壓感測器的平面圖。
第22圖係第21圖的A5-A5線的截面圖。
第23圖係本發明第5實施形態之觸控輸入裝置的截面圖。
第24圖係本發明第5實施形態之觸控輸入裝置具有的上部膜的平面圖。
第25圖係本發明第6實施形態之觸控輸入裝置的截面圖。
第26圖係本發明第6實施形態之觸控輸入裝置具有的上部電極膜的平面圖。
第27圖係本發明第7實施形態之觸控輸入裝置的截面圖。
第28圖係本發明第8實施形態之觸控輸入裝置的截面圖。
第29圖係示意地顯示對第28圖所示之觸控輸入裝置施加按壓力之狀態的截面圖。
第30圖係示意地顯示本發明第9實施形態之觸控輸入裝置中，感壓油墨構件之配置的平面圖。
第31圖係示意地顯示本發明第9實施形態之觸控輸入裝置中，間隙保持構件之構造的平面圖。
第32圖係示意地顯示第30圖所示之感壓油墨構件嵌入第31圖所示之間隙保持構件之貫通孔之狀態的放大平面圖。
第33圖係顯示改變感壓油墨構件之配置間距而作成的3個樣本中，電阻值與按壓力之關係的圖表。
第34圖係示意地顯示第30圖所示之感壓油墨構件之配置之變形例的平面圖。
第35圖係顯示本發明實施例之樣本中，感壓油墨構件之配置的平面圖。
第36圖係顯示比較例之樣本中，感壓油墨構件之配置的平面圖。
第37圖係顯示本發明實施例之3個樣本中，電阻值與按壓力之關係的圖表。
第38圖係顯示比較例之3個樣本中，電阻值與按壓力之關係的圖表。
第39圖係顯示本發明第2實施例之3個樣本中，電阻值與按壓力之關係的圖表。
2．．．殼體
2A．．．顯示窗
2a．．．開口部
2b．．．框狀部分
3．．．顯示裝置
3A．．．顯示部
4．．．觸控輸入裝置
10．．．觸控面板本體
11．．．透明支撐基板
12．．．裝飾膜
12a．．．裝飾部
12b．．．矩形部分
13．．．X座標檢測用透明膜
13a．．．上部透明電極
14,16,18．．．透明黏著層
15．．．Y座標檢測用透明膜
15a．．．下部透明電極
17．．．遮蔽用透明膜
17a．．．遮蔽用透明電極
19．．．硬塗膜
20．．．感壓感測器
21．．．上部膜
21a．．．上部電極
22．．．下部膜
22a．．．下部電極
23a．．．上部感壓油墨構件
23b．．．下部感壓油墨構件
24．．．間隙保持構件
30．．．黏著劑
31．．．間隙

Claims (16)

  1. 一種具按壓檢測功能之觸控面板，係具有觸控面板用感壓感測器，該觸控面板用感壓感測器包含有：第1基板；第2基板，係與前述第1基板呈相對向而配置者；一對電極，係分開配置於前述第1基板的與前述第2基板之相對向面或前述第2基板的與前述第1基板之相對向面之任一面、或兩面者；導電性感壓油墨構件，係與前述一對電極之至少一電極空出間隙而配置於前述第1基板的與前述第2基板之相對向面或前述第2基板的與前述第1基板之相對向面，且電特性會因業經施加的按壓力而變化者；及間隙保持構件，係配置於前述第1基板與前述第2基板之相對向區域，具有黏著性而接著前述第1基板與前述第2基板，並保持前述感壓油墨構件與前述一對電極之至少一電極的前述間隙者，前述一對電極係沿著前述第1或第2基板之緣部配置成框狀，前述感壓油墨構件係沿著前述第1或第2基板之緣部散佈，當因為外力施加於前述第1基板之厚度方向而令前述第1或第2基板變形時，前述感壓油墨構件會接觸前述一對電極之雙方而使兩者導通。
  2. 如申請專利範圍第1項之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述間隙保持構件係在心材兩面形成有黏著劑的 雙面黏著性膠帶。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述感壓油墨構件係於前述第1基板或第2基板的複數角落部設成點狀。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述第1基板及前述第2基板係外形形成為矩形，且前述感壓油墨構件係僅沿著前述第1基板或第2基板的一對長邊之緣部設成虛線狀。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述感壓油墨構件係採9.75mm以上25.75mm以下之配置間距來配置。
  6. 如申請專利範圍第1或2項之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述第1基板與前述第2基板與前述間隙保持構件係各自形成為框狀。
  7. 如申請專利範圍第1或2項之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述第1基板及第2基板係以透明材料構成為平板狀，且在未設有前述一對電極的部分形成有透明窗部分。
  8. 如申請專利範圍第7項之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述第1基板或第2基板上配置有一透明電磁遮蔽構件，該透明電磁遮蔽構件係配置成內含前述透明窗部分者。
  9. 如申請專利範圍第7項之具按壓檢測功能之觸控面板， 其中前述第2基板在與前述第1基板之相對向面的前述透明窗部分具有一透明電極，該透明電極係朝一方向形成為條狀者。
  10. 如申請專利範圍第9項之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述第2基板的未設有前述一對電極之側的面上，透過黏著劑積層有第3基板，前述第3基板係以透明材料構成為平板狀，且在對應前述第2基板之相對向面之前述透明窗部分的區域具有一透明電極，該透明電極係朝與前述一方向交叉的方向形成為條狀者。
  11. 如申請專利範圍第1或2項之具按壓檢測功能之觸控面板，其更具有一支撐構件，該支撐構件係積層配置於前述第1基板或第2基板之至少一者的未設有前述一對電極之側的面。
  12. 如申請專利範圍第11項之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述支撐構件係設在設有前述感壓油墨構件之位置的內面側。
  13. 如申請專利範圍第1或2項之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述一對電極之一電極係配置於前述第1基板上，前述一對電極之另一電極係配置於前述第2基板上，前述感壓油墨構件係設置成被覆前述一對電極之一電極或另一電極的複數定點處。
  14. 如申請專利範圍第13項之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述一對電極係被前述感壓油墨構件或前述間隙保持構件之一被覆。
  15. 如申請專利範圍第1或2項之具按壓檢測功能之觸控面板，其中前述一對電極係相互空出間隙而配置於前述第1基板上，前述感壓油墨構件係配置於前述第2基板上。
  16. 一種觸控面板用感壓感測器，係包含有：第1基板；第2基板，係與前述第1基板呈相對向而配置者；一對電極，係分開配置於前述第1基板的與前述第2基板之相對向面或前述第2基板的與前述第1基板之相對向面之任一面、或兩面者；導電性感壓油墨構件，係與前述一對電極之至少一電極空出間隙而配置於前述第1基板的與前述第2基板之相對向面或前述第2基板的與前述第1基板之相對向面，且電特性會因業經施加的按壓力而變化者；及間隙保持構件，係配置於前述第1基板與前述第2基板之相對向區域，具有黏著性而接著前述第1基板與前述第2基板，並保持前述感壓油墨構件與前述一對電極之至少一電極的前述間隙者，前述一對電極係沿著前述第1或第2基板之緣部配置成框狀，前述感壓油墨構件係沿著前述第1或第2基板之緣 部散佈，當因為外力施加於前述第1基板之厚度方向而令前述第1或第2基板變形時，前述感壓油墨構件會接觸前述一對電極之雙方而使兩者導通。
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