專利名稱：觸摸面板以及利用該觸摸面板的便攜設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能夠應(yīng)用于移動電話、便攜游戲機(jī)、電子詞典、導(dǎo)航系統(tǒng)、個(gè)人計(jì)算機(jī)、數(shù)碼照相機(jī)、攝像機(jī)、便攜型MD(PMD)以及其他便攜設(shè)備的觸摸面板以及利用該觸摸面板的便攜設(shè)備。
背景技術(shù)：
在觸摸面板的上部透明電極基材和下部透明電極基材之間，確保用隔離部件維持的空間，使得配置在各個(gè)內(nèi)面上的透明電極彼此通常不接觸導(dǎo)通。僅在作用了按壓力時(shí)，上部透明電極基材彎曲，透明電極彼此接觸從而導(dǎo)通，由此檢測出作用了按壓力的位置坐標(biāo)(參照專利文獻(xiàn)I)。、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :國際公開W02005/064451號公報(bào)發(fā)明所要解決的技術(shù)問題但是，外部光在上部透明電極基材的透明電極與空間的界面、以及空間與下部透明電極基材的透明電極的界面反射，由于處于上部和下部的透明電極基材間的空間的間隙量而容易發(fā)生牛頓環(huán)，在辨識性方面存在問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明就在于解決所述問題，其目的在于提供一種能夠抑制在界面的反射，防止牛頓環(huán)的發(fā)生，進(jìn)而改善辨識性的觸摸面板以及利用該觸摸面板的便攜設(shè)備。用于解決技術(shù)問題的技術(shù)手段為了達(dá)成所述目的，本發(fā)明如下所示構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明的第I方式，提供一種觸摸面板，其具備上部透明電極基材，其在一個(gè)面上具有上部透明電極；下部透明電極基材，其在與配置了所述上部透明電極的面對置的面上具有下部透明電極；和絕緣性的透明粘合層，其配置在所述上部透明電極和所述下部透明電極之間，并且分散含有多個(gè)壓敏粒子，在所述上部透明電極基材的另一個(gè)面上作用力時(shí)，由于作用的力在所述透明粘合層內(nèi)的所述壓敏粒子間流動電流，從而在所述上部透明電極和所述下部透明電極之間進(jìn)行導(dǎo)通，檢測出沿著所述上部透明電極基材的所述另一個(gè)面的作用了所述力的位置坐標(biāo)。根據(jù)本發(fā)明的第6方式，提供一種便攜設(shè)備，其具備所述方式記載的觸摸面板；支撐所述觸摸面板的筐體；和配置在所述筐體內(nèi)的所述觸摸面板的內(nèi)側(cè)的顯示裝置。(發(fā)明效果)
根據(jù)本發(fā)明，在與上部透明電極基材以及下部透明電極基材之間的間隙填充了作為壓敏粘合層的透明粘合層，因?yàn)闆]有空氣層，所以抑制了在上部透明電極基材和空氣層、空氣層和下部透明電極基材這2個(gè)界面發(fā)生光的反射，能夠防止牛頓環(huán)的發(fā)生，能夠提高辨識性。此外，在填充了該透明粘合層的結(jié)構(gòu)中，若在上部透明電極和透明粘合層之間形成透明的液體狀態(tài)的中間層，則能夠幾乎完全排除在透明粘合層上層疊上部透明電極基材時(shí)產(chǎn)生的微小的氣泡(泡沫)。


本發(fā)明的這些以及其他目的和特征，通過針對附圖的優(yōu)選實(shí)施方式相關(guān)聯(lián)的以下記載會變得清楚。在該附圖中，圖I是本發(fā)明的第I實(shí)施方式所涉及的觸摸面板的剖視圖；
圖2A是表示電阻膜方式觸摸面板的面內(nèi)的XY坐標(biāo)測量的圖，是表示從電源向X+端子和x_端子施加面板驅(qū)動電壓，能夠從Y+端子讀取X的坐標(biāo)位置的圖；圖2B是表示電阻膜方式觸摸面板的壓力測量的圖，是表示從電源向Y+端子和X-端子施加面板驅(qū)動電壓，能夠從X+端子讀取Z1位置，從I端子讀取Z2位置的圖；圖3是組裝了所述第I實(shí)施方式所涉及的電阻膜方式觸摸面板的觸摸窗形式的移動電話的分解立體圖；圖4是組裝了所述第I實(shí)施方式所涉及的電阻膜方式觸摸面板的所述觸摸窗形式的移動電話的剖視圖；圖5是組裝了所述第I實(shí)施方式所涉及的電阻膜方式觸摸面板的邊框(bezel)構(gòu)造形式的移動電話的剖視圖；圖6是用于說明所述第I實(shí)施方式所涉及的觸摸面板在界面發(fā)生反射的剖視圖；圖7是本發(fā)明的第2實(shí)施方式所涉及的觸摸面板的剖視圖；圖8是用于說明所述第2實(shí)施方式所涉及的觸摸面板在界面發(fā)生反射的剖視圖；圖9是用于說明所述第2實(shí)施方式所涉及的觸摸面板的層疊狀態(tài)的剖視圖；圖10是表示所述第2實(shí)施方式所涉及的觸摸面板的制造中的氣泡去除工序的例子的立體圖；圖11是用于說明現(xiàn)有觸摸面板在界面發(fā)生反射的剖視圖；圖12是表示將壓敏傳感器配置在現(xiàn)有觸摸面板的情況的構(gòu)造的例子的剖視圖。
具體實(shí)施例方式在繼續(xù)本發(fā)明的記述之前，在附圖中對相同部件標(biāo)注相同的參照符號。以下，在參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明中的實(shí)施方式之前對本發(fā)明的各種方式進(jìn)行說明。根據(jù)本發(fā)明的第I方式，提供一種觸摸面板，其具備上部透明電極基材，其在一個(gè)面上具有上部透明電極；下部透明電極基材，其在與配置了所述上部透明電極的面對置的面上具有下部透明電極；和
絕緣性的透明粘合層，其配置在所述上部透明電極和所述下部透明電極之間，并且分散含有多個(gè)壓敏粒子，在所述上部透明電極基材的另一個(gè)面上作用力時(shí)，由于作用的力在所述透明粘合層內(nèi)的所述壓敏粒子間流動電流，從而在所述上部透明電極和所述下部透明電極之間進(jìn)行導(dǎo)通，檢測沿所述上部透明電極基材的所述另一個(gè)面的作用了所述力的位置坐標(biāo)。根據(jù)本發(fā)明的第2方式，在第I方式所記載的觸摸面板中，還具備Z方向檢測部，其在所述上部透明電極基材的另一個(gè)面上作用力時(shí)，由于作用的力，在所述透明粘合層內(nèi)的所述壓敏粒子間流動電流，從而在所述上部透明電極和所述下部透明電極之間的電阻值發(fā)生變化，檢測出所述力的大小的變化。根據(jù)本發(fā)明的第3方式，在第I方式或第2方式所記載的觸摸面板中，在所述上部透明電極和所述下部透明電極各自的周圍的外側(cè)并且配置了分別來自所述上部透明電極和所述下部透明電極的布線的圍框部，分別在所述上部透明電極基材和所述下部透明電極基材配置抗蝕劑層，并且在所述上部透明電極基材側(cè)的抗蝕劑層和所述下部透明電極基材側(cè)的抗蝕劑層之間也配置所述透明粘合層。根據(jù)本發(fā)明的第I方式，在第I方式至第3方式任一項(xiàng)所記載的所述觸摸面板中，還具備配置在所述上部透明電極和所述絕緣性的透明粘合層之間的透明的液體狀態(tài)的中間層。根據(jù)本發(fā)明的第5方式，在第4方式所記載的觸摸面板中，所述中間層是硅酮系或者氟系的非活性液體。根據(jù)本發(fā)明的第6方式，提供一種便攜設(shè)備，其具備第I方式至第5方式任一項(xiàng)所記載的觸摸面板；支撐所述觸摸面板的筐體；和配置在所述筐體內(nèi)的所述觸摸面板的內(nèi)側(cè)的顯示裝置。以下，基于附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明所涉及的實(shí)施方式。(第I實(shí)施方式)如圖I所示，本發(fā)明的第I實(shí)施方式所涉及的觸摸面板15構(gòu)成為主要具備上部透明電極基材I、下部透明電極基材2、透明粘合層3和透明基板9。作為一例，對四邊形的觸摸面板15進(jìn)行說明。上部透明電極基材I由在一個(gè)面(例如圖I的上部透明電極基材I的下表面)的透明窗部12內(nèi)的預(yù)定位置具有上部透明電極5的四邊形的薄膜構(gòu)成。上部透明電極基材I透明，支撐上部透明電極5，具有與通常的觸摸面板的透明電極基材同等的電氣特性(直線性等)，并且只要具有能夠?qū)⒆饔糜谏喜客该麟姌O基材I的另一面(例如圖I的上部透明電極基材I的上表面)的力傳遞給下方的透明粘合層3的功能即可。因此，作為上部透明電極基材1，可撓性不是必須的。另外，在現(xiàn)有觸摸面板中，電極基材(薄膜)需要某種程度的強(qiáng)度，而不至于由于空氣層的存在而壓扁，但是在本第I實(shí)施方式中，因?yàn)橛猛该髡澈蠈?填埋了空氣層，所以能夠采用比以往更薄型的薄膜。作為上部透明電極基材I的一例，能夠采用聚碳酸酯系、聚酰胺系、聚醚酮系等的工程塑料、丙烯酸系、聚對苯二甲酸乙二醇酯系、或者聚對苯二甲酸丁二醇酯系等的樹脂薄膜等。此外，在上部透明電極基材I的周圍且包圍 透明窗部12的四邊形框狀的圍框部11且上部透明電極5的周圍的所述一個(gè)面(例如圖I的上部透明電極基材I的下表面)，配置利用銀等通過印刷等而形成并且與上部透明電極5連接的上側(cè)圍繞電極5a。圍框部11的內(nèi)側(cè)構(gòu)成作為觸摸面板15的輸入部的透明窗部12。上側(cè)圍繞電極5a的除了連接用端子部的部分以及除了固定于上部透明電極基材I的底面之外的其他面，由絕緣性的抗蝕劑層8覆蓋，上側(cè)圍繞電極5a和透明粘合層3內(nèi)的壓敏粒子7按照不在圍框部11進(jìn)行導(dǎo)電的方式絕緣。這是為了要在透明窗部12進(jìn)行輸入時(shí)，操作者無意地誤按下了圍框部11時(shí)，不會在圍框部11進(jìn)行通電。下部透明電極基材2由在與透明窗部12內(nèi)的預(yù)定位置處配置了所述上部透明電極5的面對置的面(例如圖I的下部透明電極基材2的上表面)具有下部透明電極6的四邊形的薄膜構(gòu)成。下部透明電極基材2透明，支撐下部透明電極6，具有與通常的觸摸面板的透明電極基材同等的電氣特性(直線性等)。在 下部透明電極基材2的周圍的四邊形框狀的圍框部11且下部透明電極6周圍的所述上部透明電極配置面對置面(例如圖I的下部透明電極基材2的上表面)，配置由銀等通過印刷等而形成并且與下部透明電極6連接的下側(cè)圍繞電極6a。下側(cè)圍繞電極6a的除了連接用端子部的部分以及除了固定于下部透明電極基材2的底面之外的其他面，由絕緣性的抗蝕劑層8覆蓋，下側(cè)圍繞電極6a和透明粘合層3內(nèi)的壓敏粒子7按照不在圍框部11進(jìn)行導(dǎo)電的方式絕緣。這是為了要在透明窗部12進(jìn)行輸入時(shí)，操作者無意地誤按下了圍框部11時(shí)，不會在圍框部11通電。作為下部透明電極基材2的一例，能夠使用聚碳酸酯系、聚酰胺系、聚醚酮系等的工程塑料、丙烯酸系、聚對苯二甲酸乙二醇酯系、或者聚對苯二甲酸丁二醇酯系等的樹脂薄膜等。另外，作為上部透明電極5以及下部透明電極6的材質(zhì)的示例，能夠使用氧化錫、氧化銦、氧化銻、氧化鋅、氧化鎘、或者ITO等的金屬氧化物、以及金、銀、銅、錫、鎳、鋁或者鈀等的金屬、以及導(dǎo)電性聚合物的薄膜。在下部透明電極基材2的下表面，配置支撐上部透明電極基材I和下部透明電極基材2等的透明基板9。透明基板9具有與通常的觸摸面板的透明基板同等的功能(抗彎剛性、光學(xué)特性等)，例如，能夠由玻璃、聚碳酸酯、或者丙烯酸樹脂等構(gòu)成，作為厚度的一例，可以是O. 55 I. 1mm左右。透明粘合層3至少在作為觸摸面板15的輸入部的透明窗部12中全部以均勻的厚度配置。作為一例，如圖I所示，配置為將上部透明電極基材I和下部透明電極基材2之間的間隙全部填埋，使上部透明電極基材I和下部透明電極基材2粘合從而一體化。透明粘合層3在絕緣性的基材部3a內(nèi)含有分散的許多電氣導(dǎo)電性的壓敏粒子7。作為透明粘合層3的基材部3a的材料，無色透明且具有絕緣性，與上部透明電極5以及下部透明電極6的密合性良好，不對上部透明電極5以及下部透明電極6進(jìn)行侵蝕，并且在熱壓接前和熱壓接時(shí)發(fā)揮粘接性，在熱壓接后常溫下沒有粘接性的固體，基本不需要彈性。此夕卜，對于透明粘合層3，不是必須限定于熱固性的材料，如后所述，也可以使用紫外線固化性等非熱固性的糊狀材料。例如，透明粘合層3的基材部3a的厚度，優(yōu)選在壓敏粒子7間流過隧道電流的厚度，例如數(shù)十μ m (例如,40 μ m 80 μ m),通過絲網(wǎng)印刷形成。對于透明粘合層3的厚度,從能夠制造的觀點(diǎn)優(yōu)選40 μ m以上，從有效可靠地流過隧道電流的觀點(diǎn)優(yōu)選80 μ m以下。這里，所謂隧道電流，是指雖然導(dǎo)電性粒子沒有直接地接觸，但是在納米等級下非常接近時(shí)，因?yàn)閷?dǎo)電性粒子間的電子的存在概率密度不為零，所以電子滲出而流動電流，這是在量子力學(xué)中作為隧道效應(yīng)而被說明的現(xiàn)象。在壓敏粒子7為透明的情況下在辨識性方面不存在問題，但是在壓敏粒子7為不透明的情況下，需要使粒子小到不對辨識性產(chǎn)生影響的程度，從而擴(kuò)散在基材部3a中。作為透明粘合層3的基材部3a的具體的材料的示例，優(yōu)選透明粘合層3的材料相對于透明電極面不被排斥(對于透明電極面配置透明粘合層3時(shí)，不成為潤濕性差、即使將透明粘合層3的材料涂敷于透明電極面也不很好地潤濕的狀態(tài))，不侵蝕透明電極5，6的無色透明的糊(粘合劑)，即，溶劑系的糊狀材料，例如，在進(jìn)行了加熱時(shí)能夠壓接的熱封用的糊、熱固性或者紫外線固化性的圍框用的粘合糊等，不從觸摸面板15的端部滲出或露出、即端部的糊的粘性小的(沒有粘稠感的)粘合層。具體而言，作為這種糊狀材料，能夠應(yīng)用由比酷技術(shù)(VIGteQnos)或者太阿棒(Diabond)等公司出售的溶劑系的糊狀材料。作為壓敏粒子7，可以采用其本身不變形，具有可通電的導(dǎo)電性，能夠期待后述的量子隧道效應(yīng)的粒子，粒徑只要是適于印刷的粒徑即可。作為一例，若是絲網(wǎng)印刷，則只要是能夠無阻礙地通過網(wǎng)眼的粒徑即可。作為壓敏粒子7的具體的材料的示例，可以列舉后 述的QTC。在基材部3a內(nèi)，以不影響辨識性、能夠通電的范圍分散壓敏粒子7。作為一例，對于透明粘合層3，伴隨壓力的施加，在透明粘合層3的內(nèi)部包含許多的導(dǎo)電性粒子即壓敏粒子7之間，即靠近的多個(gè)壓敏粒子7間，與有無直接的接觸無關(guān)地流動隧道電流，透明粘合層3從絕緣狀態(tài)變化為通電狀態(tài)。構(gòu)成這樣的透明粘合層3的組合物的一例，有能夠從英國達(dá)令敦(Darlington)的配拉泰克公司(PERATECH LTD)得到的商品名“QTC”的量子隧道性復(fù)合材料(Quantum Tunneling Composite)。S卩，由手指或觸控筆等對所述上部透明電極基材I的另一面(例如圖I的上部透明電極基材I的上表面)上作用力時(shí)，所作用的力在厚度方向上貫通上部透明電極基材I傳遞給透明粘合層3，在所述透明粘合層3內(nèi)的所述多個(gè)壓敏粒子7間產(chǎn)生隧道效應(yīng)，在多個(gè)壓敏粒子7間流動隧道電流，在所述上部透明電極5和所述下部透明電極6之間導(dǎo)通，能夠?qū)⒆饔玫接|摸面板15的厚度方向(Z方向)的按壓力的變化作為電阻值的變化(換算為電壓的變化)由XY方向坐標(biāo)檢測部20進(jìn)行檢測，能夠在所述上部透明電極基材I的所述上表面檢測作用了所述力的位置坐標(biāo)(XY坐標(biāo))。在對上部透明電極基材I的上表面作用力時(shí)，通過由于作用的力而在透明粘合層3內(nèi)的壓敏粒子7間流動電流，從而上部透明電極5和下部透明電極6之間進(jìn)行導(dǎo)通，XY方向坐標(biāo)檢測部20能夠檢測沿上部透明電極基材I的上表面的作用了力的位置坐標(biāo)(XY位置坐標(biāo))。具體而言，XY方向坐標(biāo)檢測部20分別與上部透明電極5和所述下部透明電極6連接，在從電源對上部透明電極5的端子間施加了電壓的狀態(tài)下，檢測上部透明電極5的一個(gè)端子與下部透明電極6的I個(gè)端子間的電壓的變化，從而能夠檢測X方向的位置坐標(biāo)。接下來，XY方向坐標(biāo)檢測部20，在停止了向上部透明電極5的端子間的電壓施加后，切換為從電源向下部透明電極6的端子間施加電壓的狀態(tài)下，檢測在下部透明電極6的一個(gè)端子和上部透明電極5的I個(gè)端子間的電壓變化，從而能夠檢測Y方向的位置坐標(biāo)。另外，在對上部透明電極5施加了所述電壓的狀態(tài)下，檢測了 X方向的位置坐標(biāo)之后，在將所述電壓施加給下部透明電極6的狀態(tài)下，檢測Y方向的位置坐標(biāo)，但是并不限定于此，也可以在對上部透明電極5施加所述電壓的狀態(tài)下，檢測Y方向的位置坐標(biāo)之后，在將所述電壓施加給下部透明電極6的狀態(tài)下，檢測X方向的位置坐標(biāo)。
另一方面，由Z方向位置檢測部21進(jìn)行Z方向的位置檢測。即，在對上部透明電極基材I的上表面作用力時(shí)，通過作用的力，而在透明粘合層3內(nèi)的壓敏粒子7間流動電流，由此在上部透明電極5和下部透明電極6之間的電阻值發(fā)生變化，Z方向位置檢測部21能夠檢測力的大小的變化。
更具體而言，Z方向位置檢測部21能夠如下所述地進(jìn)行力的大小的變化的檢測(參照德州儀器(Texas Instruments)的HP的“降低觸摸屏系統(tǒng)的模擬輸入噪聲的方法”)。S卩，在所述觸摸面板15是電阻膜方式觸摸面板時(shí)，一般情況下，其壓力與圖2A的點(diǎn)A B間的電阻值Rz成反比例。電阻值Rz用式(I)來求出。Rz = (VB-VA)/Itouch ......(I)其中，VA = VDXZ1AiVB = VDXZ2/Q21和&是分別測量的Z1位置和Z2位置，Q是坐標(biāo)檢測控制電路(由將檢測出的電壓值進(jìn)行A(模擬)/D(數(shù)字)變換從而為數(shù)字坐標(biāo)的電路構(gòu)成的A/D變換器)的分辨率。作為示例，若分辨率為12bit，則析像度為4096 (因?yàn)橐灿?jì)數(shù)0，所以Q = 4095)，X坐標(biāo)的范圍(X = Z1)和Y坐標(biāo)的范圍(Y = Z2)成為O 4095 (實(shí)際上，由觸摸面板的圍繞電路以及控制系的電路消耗若干電壓，所以范圍再稍許變窄)。例如，在坐標(biāo)檢測控制電路的分辨率為8比特的情況下Q = 256，10比特的情況下Q = 1024，12比特的情況下Q = 4096。如圖2B所示，在從坐標(biāo)檢測控制電路或者電源(Vdd) 21v將驅(qū)動電壓對Y+端子和X_端子之間施加了預(yù)定電壓時(shí)，將X+端子和X-端子之間的電阻值設(shè)為Rx時(shí)，點(diǎn)A和X_間的電阻值為Rxa = RxXX/Q,所以Itouch = VRxa= (VdXZ1ZQ) /Rxa這里，圖2A是表示電阻膜方式觸摸面板的XY坐標(biāo)測量的圖，圖2B是表示電阻膜方式觸摸面板的按壓力測量的圖。在圖2A中，從電源20v對X+端子和X_端子施加面板驅(qū)動電壓，能夠從Y.端子讀取X的坐標(biāo)位置。在圖2B中，從電源21v對Y.端子和X_端子施加面板驅(qū)動電壓，能夠從X+端子讀取Z1位置，從Y—端子讀取Z2位置。如圖2A所示，X是坐標(biāo)檢測控制電路要檢測X的坐標(biāo)位置時(shí)的X位置的測量值。因此，將Itouqi的式代入式(I)后，得到式(2)。另外，Irara是圖2B的連接情況下對面板進(jìn)行輸入時(shí)流動的電流值，因?yàn)殡娏髟诖?lián)路線上始終恒定，所以能夠由上述計(jì)算式求出。Rz = {[VDX (Z2-Z1)/Q]/[VdX Z/Q]} XRxa = RxXX/Q[ (Z2A1)—I] ......(2)在由手指或觸控筆沒有觸摸觸摸面板時(shí)，觸摸面板的Z方向(厚度方向)的電阻值Rz接近無限大。在來自手指或觸控筆的力作用于觸摸面板時(shí)，流動電流，電阻值與施加給觸摸面板的壓力(P)成反比例地變?yōu)閿?shù)百 Ik Ω。也就是說，觸摸面板上的壓力P能夠表示為Rz的函數(shù)，用下面的式(3)計(jì)算。P= α - β X Rz ......(3)其中，α和β是正的實(shí)數(shù)值，是由實(shí)驗(yàn)取得的值。在上述的計(jì)算方式中，將Z1位置和Z2位置(XY坐標(biāo))和X+端子和Χ_端子之間的電阻值設(shè)為Rx，算出上下電極間的觸摸部的電阻值。若按壓和按壓面積發(fā)生變化，則上下電極間的觸摸部的電阻值發(fā)生變化，所以能夠檢測按壓(和按壓面積的)相對的變化。接下來，對作為組裝了所述觸摸面板15的便攜設(shè)備的一例的移動電話18、18A進(jìn)行說明。圖3以及圖4示出在電阻膜方式觸摸面板15的表面層實(shí)施了基于印刷的裝飾(裝飾層16)而構(gòu)成的觸摸窗19。在筐體14的第I凹部14a內(nèi)嵌入觸摸面板15，配置為筐體14的第I凹部14a的周圍的外表面和觸摸面板15的外表面在同一面上。在形成于第I凹部14a的底面上的第2凹部14b固定液晶或者有機(jī)EL等的顯示器13，通過觸摸面板15的透明窗部12能夠觀看顯示器13的顯示。17是來自圍繞電極5a、6a的布線。在這種結(jié)構(gòu)中，實(shí)施了基于印刷的裝飾(裝飾層16)的觸摸窗19，所述電路部被裝飾層16隱藏，所以能夠安裝在表面，能夠?qū)崿F(xiàn)在觸摸面板15和筐體14之間沒有高低差的、薄型且流行的設(shè)計(jì)。從邊框構(gòu)造得到解放，能夠進(jìn)行在通常的觸摸面板中不能實(shí)現(xiàn)的薄型化。在圖5所示的其他構(gòu)造中，按照看不見圍繞電極5a、6a等的電路部的方式，用筐體4的邊框24c覆蓋電路部。在筐體24中形成I個(gè)大的凹部24a，在凹部24a內(nèi)嵌入液晶或者有機(jī)EL等的顯示器13和觸摸面板15，用筐體4的邊框24c覆蓋觸摸面板15的圍繞電極5a、6a等的電路部。根據(jù)所述第I實(shí)施方式，能夠?qū)崿F(xiàn)如下的效果。在上部透明電極基材I以及下部透明電極基材2之間的間隙填充作為壓敏粘合層的透明粘合層3，因?yàn)闆]有空氣層，所以能夠抑制在界面(即，上部透明電極基材I和空氣層、空氣層和下部透明電極基材2這2個(gè)界面)發(fā)生的光反射，防止牛頓環(huán)的發(fā)生，能夠提高辨識性。具體而言，如圖6所示，一般情況下，光在與空氣的界面被大幅地反射，通過減少在上部透明電極基材I的下表面與間隙的空氣層之間的界面C、以及在下部透明電極基材2的上表面與間隙的空氣層之間的界面D這2層，從而僅由在上部透明電極基材I的上表面與觸摸面板15的外側(cè)的空氣層之間的界面A、以及在基板9與觸摸面板15的外側(cè)的空氣層之間的界面B這2層，反射率被減少例如15 20%左右。相對于此，在以往的觸摸面板30中，如圖11所示，在上部透明電極基材31的上表面與觸摸面板30的外側(cè)的空氣層之間的界面A、在上部透明電極基材31的下表面與間隙33的空氣層之間的界面C、在下部透明電極基材32的上表面與間隙33的空氣層之間的界面D、在基板39與觸摸面板30的外側(cè)的空氣層之間的界面B這4層發(fā)生反射。此外，若在上部透明電極與下部透明電極之間的空氣層的間隙量顯著變小，則發(fā)生牛頓環(huán)。由于這些的影響，成為辨識性降低的原因。此外，在上部透明電極基材I以及下部透明電極基材2之間的間隙填充作為壓敏粘合層的透明粘合層3，由于觸摸面板本身的強(qiáng)度提高，所以能夠比以往更薄地構(gòu)成上部透明電極基材1，能夠減小觸摸面板整體的厚度。例如，以往為了使上部透明電極基材I具有剛性而使其比下部透明電極基材2厚，而利用本發(fā)明，能夠構(gòu)成為使上部透明電極基材I的厚度與下部透明電極基材2的厚度相同。換言之，以往，上部透明電極基材I以及下部透明電極基材2僅由其周圍的圍框用的粘接層保持，為了在上部透明電極基材I以及下部透明電極基材2之間維持空間來確保絕緣性，需要使上部透明電極基材I具有剛性，需要使上部透明電極基材I比下部透明電極基材2厚。但是，在本第I實(shí)施方式中，通過透明粘合層3能夠使所述空間消失，不再需要使上部透明電極基材I具有剛性，能夠使上部透明電極基、材I變薄到例如與下部透明電極基材2相同的厚度(或者，根據(jù)材質(zhì)不同，能夠使上部透明電極基材I比下部透明電極基材2薄)。另外，能夠通過絕緣性的透明粘合層3來確保上部透明電極5與下部透明電極6之間的絕緣性，所以不會產(chǎn)生任何問題。此外，在上部透明電極基材I以及下部透明電極基材2之間無間隙地填充作為壓敏粘合層的透明粘合層3，所以不再需要以往的框狀的圍框用的粘接層，可以省略進(jìn)行對位來進(jìn)行粘貼的工序。此外，在上部透明電極基材I以及下部透明電極基材2之間的間隙，無間隙地填充作為壓敏粘合層的透明粘合層3，觸摸面板本身的強(qiáng)度提高，所以能夠使圍框部11的抗蝕劑層的形成寬度為比以往小O. 3_左右的寬度，在相同大小的情況下，能夠使辨識區(qū)域、SP透明窗部12變得更大。即，在以往，為了防止上下電極薄膜的剝離、浸水，不得不考慮到公 差來設(shè)計(jì)抗蝕劑層的形成寬度，使得確保某種程度的粘接層的形成寬度，使糊狀材料不與露出的ITO的透明電極的部分接觸。此外，在上部透明電極基材I以及下部透明電極基材2之間的間隙，填充了作為壓敏粘合層的透明粘合層3，所以即使在高溫高濕的狀態(tài)下使用觸摸面板15，因?yàn)闆]有空氣層，所以也不會發(fā)生如下不良在上部透明電極基材I以及下部透明電極基材2之間結(jié)露，變得模糊不清。此外，在上部透明電極基材I以及下部透明電極基材2之間的間隙，填充了作為壓敏粘合層的透明粘合層3，上部透明電極基材I不需要彎曲，并不是通過上部透明電極基材I變形從而電極彼此接觸來進(jìn)行通電，所以在上部透明電極層不會發(fā)生伴隨輸入的局部的應(yīng)力，能夠提高上部透明電極基材I以及形成在上部透明電極基材I的上部透明電極5的耐久性。此外，不需要為了檢測所作用的力，而在觸摸面板15的外側(cè)，例如下側(cè)新設(shè)置壓敏傳感器，能夠減小觸摸面板15的厚度，能夠形成緊湊型的裝置。與此相對，以往，在考慮了在觸摸面板的內(nèi)面?zhèn)扰渲脡好魝鞲衅鞯那闆r下，如圖12所示，因?yàn)闃?gòu)成為在觸摸面板30的內(nèi)面?zhèn)日迟N壓敏傳感器40，所以在觸摸面板30的厚度上加上壓敏傳感器40的厚度，作為整體，觸摸面板的厚度不得不變大。與此相對，在本第I實(shí)施方式中，能夠?qū)好魝鞲衅髋渲迷谟|摸面板本身的結(jié)構(gòu)內(nèi)，通過減少部件數(shù)，能夠削減成本，并且乍一看是與通常的觸摸面板類似的結(jié)構(gòu)，而且不僅能夠具備XY坐標(biāo)檢測功能，還具備壓敏功能，能夠提供非常緊湊且高性能的觸摸面板。此外，因?yàn)橥该髡澈蠈?位于上部透明電極基材I和下部透明電極基材2之間，所以不再需要以往的隔離部件，不需要隔離部件形成工序，可現(xiàn)實(shí)成本削減。(第2實(shí)施方式)如圖7所示，本發(fā)明的第2實(shí)施方式所涉及的觸摸面板15A，在第I實(shí)施方式所涉及的觸摸面板15中還具備在上部透明電極5與絕緣性的透明粘合層3之間配置的透明的液體狀態(tài)的中間層4，這點(diǎn)與第I實(shí)施方式不同。第2實(shí)施方式的其他結(jié)構(gòu)與第I實(shí)施方式相同，所以省略其說明。以下，以與第I實(shí)施方式的不同點(diǎn)為中心來說明第2實(shí)施方式。至少在作為觸摸面板15A的輸入部的透明窗部12，以大致均勻的厚度配置中間層4。作為一例，如圖7所示，按照將上部透明電極5和透明粘合層3之間的間隙全部填埋的方式，在上部透明電極5和透明粘合層3之間整個(gè)面進(jìn)行配置，能夠起到防止在透明粘合層3上層疊上部透明電極基材I時(shí)所產(chǎn)生的微小氣泡(泡沫)22的作用。在圖7中，按照覆蓋上部透明電極5的與透明粘合層3對置的下表面以及全部側(cè)面的方式，配置中間層4。另夕卜，為了上部透明電極基材I以及下部透明電極基材2的粘合，需要在包圍透明窗部12的圍框部11設(shè)置未形成中間層4的框狀的區(qū)域。中間層4可以具有導(dǎo)電性或者非導(dǎo)電性中的任一種，但是需要是液體狀態(tài)。即使中間層4是液體狀態(tài)，因?yàn)橥ㄟ^透明粘合層3牢固地與上下部件粘合，所以中間層4不會流出。此外，在輸入時(shí)，僅中間層4的被按壓的部分流動，只是被按壓部分的非常近的周圍的厚度暫時(shí)增加厚度，在解除按壓時(shí)，再次流動從而曾被按壓的部分的厚度恢復(fù)到原來的厚 度。如此若中間層4是液體狀態(tài)，則形狀的自由度高，所以在層疊上部透明電極基材I時(shí)(參照圖9)，在透明粘合層3和上部透明電極基材I之間難以產(chǎn)生氣泡(泡沫)22，另外假使產(chǎn)生了氣泡，通過手指等從上部透明電極基材I之上進(jìn)行按壓使氣泡(泡沫)22滑動，也能夠容易地使氣泡(泡沫)22移動從而由透明窗部12的內(nèi)側(cè)去除(參照圖10)。更詳細(xì)地進(jìn)行說明，層疊上部透明電極基材I時(shí)產(chǎn)生氣泡(泡沫)22，是由于透明粘合層3的形狀的自由度低。即，如前所述，因?yàn)橥该髡澈蠈?不會從觸摸面板15A的端部滲出或露出，所以透明粘合層3的形狀的自由度低，在下部透明電極基材2上整個(gè)面形成時(shí)，在該透明粘合層3的上表面不能得到充分的平滑性。其結(jié)果，在不存在中間層4的情況下，在層疊上部透明電極基材I時(shí)產(chǎn)生氣泡(泡沫)22。而且，對于所產(chǎn)生的氣泡(泡沫)22，因?yàn)橥该髡澈蠈?的形狀的自由度低且透明粘合層3與上部透明電極基材I整個(gè)面粘合，所以難以使氣泡22移動從而從透明窗部12的內(nèi)側(cè)去除。另外，在本說明書以及權(quán)利要求書中，所謂液體狀態(tài)也包括凝膠狀。相對于此，如第2實(shí)施方式那樣，若在透明粘合層3與上部透明電極基材I之間配置液體狀態(tài)的中間層4，則因?yàn)橹虚g層4是液體狀態(tài)所以位于透明粘合層3和上部透明電極基材I之間的中間層4的形狀的自由度變高。因此，在層疊上部透明電極基材I時(shí)(參照圖9)，難以在透明粘合層3和上部透明電極基材I之間產(chǎn)生氣泡(泡沫)22，另外假使產(chǎn)生了氣泡22，通過利用手指等按照從上部透明電極基材I之上滑動的方式按壓氣泡22，也能夠容易地使形成在液體狀態(tài)的中間層4內(nèi)的氣泡(泡沫)22在液體狀態(tài)的中間層4內(nèi)移動，由透明窗部12的內(nèi)側(cè)向外側(cè)去除(參照圖10)。此外，如第2實(shí)施方式那樣，若透明粘合層3和上部透明電極基材I之間配置的中間層4是液體狀態(tài)，則即便通過微小按壓力也可使中間層4移動，所以從上部透明電極基材I的另一面(例如圖7的上部透明電極基材I的上表面)由手指或觸控筆等作用力時(shí)，能夠?qū)⒃撟饔玫牧缀踉瓨觽鬟f給透明粘合層3。即，來自手指或觸控筆等的力作用于所述上部透明電極基材I的另一面(例如圖7的上部透明電極基材I的上表面)時(shí)，作用的力在厚度方向上貫通上部透明電極基材I以及中間層4傳遞給透明粘合層3，在所述透明粘合層3內(nèi)的所述多個(gè)壓敏粒子7之間產(chǎn)生隧道效應(yīng)。于是，在多個(gè)壓敏粒子7間流動隧道電流，在所述上部透明電極5和所述下部透明電極6之間導(dǎo)通，能夠?qū)⒆饔糜谟|摸面板15A的厚度方向(Z方向)上的按壓力的變化作為電阻值的變化(換算為電壓的變化)而由XY方向坐標(biāo)檢測部20檢測，能夠檢測在所述上部透明電極基材I的所述上表面中所述力作用的位置坐標(biāo)(XY坐標(biāo))。另外，如上所述，即使是微小的按壓力，中間層4也移動，所以按壓點(diǎn)正下方的中間層4變得不存在或者變薄，所以即使中間層4是非導(dǎo)電性的，也能夠檢測電阻值的變化。中間層4的厚度優(yōu)選是O. I μ m 1000 μ m左右，通過涂敷或者噴墨等形成在透明粘合層3上(參照圖9)。中間層4的厚度，從能夠制造的觀點(diǎn)來看優(yōu)選Ο. μπι以上，從通過中間層4使氣泡(泡沫)22移動從而能夠去除到外部、并且利用微小的按壓力中間層4就移動從而能夠?qū)⑺饔玫牧缀踉瓨觽鬟f給透明粘合層3的觀點(diǎn)來看，優(yōu)選為ΙΟΟΟμπι以下。對于通過涂敷或者噴墨等而形成在透明粘合層3上的中間層4，通過層疊上部透明電極基材I的上部透明電極5，從而將中間層4配置為覆蓋上部透明電極5的下表面以及全部側(cè)面。此外，在使對于觸摸面板的輸入面的垂線相對于鉛垂線傾斜來使用的情況下，即，在使觸摸面板立起來使用的情況下，若中間層4的厚度厚則由于自重而厚度上產(chǎn)生偏差，所以最大厚度優(yōu)選為10 μ m以下。作為中間層4的具體的示例，可以列舉硅酮系或者氟系的非活性(惰性)液體。例如，3M公司的氟系非活性液體(商品名“Fluorinert”或者“Novec”)、信越硅酮公司的硅油(商品名“KF”或者“HIVAC”)等，是可以通過市場得到的材料。 如此，根據(jù)第2實(shí)施方式，在填充了透明粘合層3的結(jié)構(gòu)中，在上部透明電極5和透明粘合層3之間配置形成透明的液體狀態(tài)的中間層4，所以能夠?qū)⒃谕该髡澈蠈?上層疊上部透明電極基材I時(shí)產(chǎn)生的微小的氣泡(泡沫)22幾乎完全排除。另外，作為上部透明電極基材1，在以往的觸摸面板中，電極基材(薄膜)需要具有某種程度的強(qiáng)度從而不因空氣層的存在而壓扁，而在本第2實(shí)施方式中用透明粘合層3填埋空氣層，通過中間層4能夠排除殘留的微小氣泡(泡沫)22，所以能夠采用比以往更薄型的薄膜。在上部透明電極基材I以及下部透明電極基材2之間的間隙，填充了作為壓敏粘合層的透明粘合層3，并且在上部透明電極基材I的下表面的上部透明電極5與透明粘合層3之間形成了中間層4，所以在上部透明電極基材I以及上部透明電極5與透明粘合層3之間沒有空氣層，能夠抑制在界面(即，上部透明電極基材I和空氣層、空氣層和下部透明電極基材2這2個(gè)界面)發(fā)生光的反射，進(jìn)而防止牛頓環(huán)的發(fā)生，能夠提高辨識性。此外，在上部透明電極基材I以及下部透明電極基材2之間的間隙，填充了作為壓敏粘合層的透明粘合層3，并且在上部透明電極5與透明粘合層3之間形成了中間層4，所以能夠提高觸摸面板本身的強(qiáng)度，能夠比以往更薄地構(gòu)成上部透明電極基材1，能夠減小觸摸面板整體的厚度。此外，在上部透明電極基材I以及下部透明電極基材2之間，無間隙地填充了作為壓敏粘合層的透明粘合層3，在包圍透明窗部12的圍框部11具有未形成中間層4的框狀的區(qū)域，所以可以不再需要以往的框狀的圍框用的粘接層，省略了進(jìn)行對位來粘貼粘接層的工序。此外，在上部透明電極基材I以及下部透明電極基材2之間的間隙，填充了作為壓敏粘合層的透明粘合層3，并且在上部透明電極5和透明粘合層3之間填充了中間層4，所以即使在高溫高濕的狀態(tài)下使用觸摸面板15A，因?yàn)闆]有空氣層，也不會發(fā)生如下不良在上部透明電極基材I以及下部透明電極基材2之間結(jié)露、或者模糊不清。此外，在上部透明電極基材I以及下部透明電極基材2之間的間隙，填充了作為壓敏粘合層的透明粘合層3，并且在上部透明電極5和透明粘合層3之間填充了中間層4，所以上部透明電極基材I不需要彎曲，并不是通過上部透明電極基材I變形使電極彼此接觸從而通電。因此，在上部透明電極層不產(chǎn)生伴隨輸入的局部的應(yīng)力，能夠提高上部透明電極基材I以及形成在上部透明電極基材I的上部透明電極5的耐久性。另外，本發(fā)明不限定于所述實(shí)施方式，能夠利用其他各種方式進(jìn)行實(shí)施。例如，根據(jù)需要，在透明粘合層3和其他層之間，為了進(jìn)一步改善密合性，可以夾入透明且有導(dǎo)電性的底涂層。透明粘合層3不局限于單層，也可以由多層構(gòu)成。在所述第I以及第2實(shí)施方式中，作為觸摸面板15、15A，針對電阻膜方式進(jìn)行了說明，但是不局限于此，不用說也能夠適用于靜電電容型的觸摸面板。另外，通過適當(dāng)組合所述各種實(shí)施方式中的任意實(shí)施方式，能夠發(fā)揮各自具有的 效果。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明所涉及的觸摸面板以及利用了該觸摸面板的便攜設(shè)備，在與上部透明電極基材以及下部透明電極基材之間的間隙填充了作為壓敏粘合層的透明粘合層，因?yàn)闆]有空氣層，所以能夠防止牛頓環(huán)的發(fā)生，能夠提高辨識性，有效用于移動電話、便攜游戲機(jī)、電子詞典、導(dǎo)航系統(tǒng)、個(gè)人計(jì)算機(jī)、數(shù)碼照相機(jī)、攝像機(jī)、或者便攜型MD(PMD)等設(shè)備。本發(fā)明，參照附圖對優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了充分記載，但是對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，各種變形或者修正是顯而易見的。對于那樣的變形或者修正，應(yīng)該理解為只要沒有被請求保護(hù)的技術(shù)方案所記載的本發(fā)明的范圍排除，就包含在本發(fā)明的范圍中。
權(quán)利要求
1.一種觸摸面板，其具備 上部透明電極基材(I)，其在一個(gè)面上具有上部透明電極(5)； 下部透明電極基材(2)，其在與配置了所述上部透明電極的面對置的面上具有下部透明電極(6);和 絕緣性的透明粘合層(3)，其配置在所述上部透明電極和所述下部透明電極之間，并且分散含有多個(gè)壓敏粒子(7), 在所述上部透明電極基材的另ー個(gè)面上作用カ時(shí)，由于作用的力使所述透明粘合層內(nèi)的所述壓敏粒子之間流過電流，從而在所述上部透明電極和所述下部透明電極之間進(jìn)行導(dǎo)通，據(jù)此檢測出沿著所述上部透明電極基材的所述另ー個(gè)面的作用了所述カ的位置坐標(biāo)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的觸摸面板，其中， 還具備Z方向檢測部(21)，該Z方向檢測部(21)在所述上部透明電極基材的另ー個(gè)面上作用カ時(shí)，由于作用的力使所述透明粘合層內(nèi)的所述壓敏粒子之間流過電流，從而所述上部透明電極和所述下部透明電極之間的電阻值發(fā)生變化，據(jù)此檢測出所述カ的大小的變化。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的觸摸面板，其中， 在所述上部透明電極和所述下部透明電極的各自周圍的外側(cè)的配置了分別來自所述上部透明電極和所述下部透明電極的布線(5a，6a)的圍框部(11)處，所述上部透明電極基材和所述下部透明電極基材上分別配置有抗蝕劑層(8)，并且在所述上部透明電極基材側(cè)的抗蝕劑層和所述下部透明電極基材側(cè)的抗蝕劑層之間也配置有所述透明粘合層。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的觸摸面板，其中， 還具備透明的液體狀態(tài)的中間層(4)，該中間層(4)配置在所述上部透明電極(5)和所述絕緣性的透明粘合層(3)之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的觸摸面板，其中， 所述中間層(4)是硅酮系或者氟系的非活性液體。
6.ー種便攜設(shè)備，其具備 權(quán)利要求I或2所述的觸摸面板； 支撐所述觸摸面板的筐體；和 配置在所述筐體內(nèi)的所述觸摸面板的內(nèi)側(cè)的顯示裝置。
7.ー種便攜設(shè)備，其具備 權(quán)利要求3所述的觸摸面板； 支撐所述觸摸面板的筐體；和 配置在所述筐體內(nèi)的所述觸摸面板的內(nèi)側(cè)的顯示裝置。
8.ー種便攜設(shè)備，其具備 權(quán)利要求4所述的觸摸面板； 支撐所述觸摸面板的筐體；和 配置在所述筐體內(nèi)的所述觸摸面板的內(nèi)側(cè)的顯示裝置。
9.ー種便攜設(shè)備，其具備 權(quán)利要求5所述的觸摸面板； 支撐所述觸摸面板的筐體；和配置在所述筐體內(nèi)的所述觸摸面板的內(nèi)側(cè)的顯 示裝置。
全文摘要
在上部透明電極基材(1)以及下部透明電極基材(2)之間的間隙填充作為壓敏粘合層的透明粘合層(3)，而構(gòu)成為沒有空氣層。
文檔編號G06F3/041GK102667695SQ20108005254
公開日2012年9月12日 申請日期2010年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月22日
發(fā)明者橋本孝夫, 甲斐義宏, 西川和宏, 遠(yuǎn)藤裕子, 面了明, 高井雄一郎 申請人:日本寫真印刷株式會社