專利名稱:觸摸屏及使用該觸摸屏的電子設(shè)備顯示窗的保護(hù)屏的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及作為坐標(biāo)輸入單元及按壓位置檢測單元用的觸摸屏及使用該觸摸屏的電子設(shè)備顯示窗的保護(hù)屏。
背景技術(shù):
觸摸屏所利用的原理為在兩塊對向的基板互相對向的內(nèi)表面形成電阻膜,通過設(shè)置在兩片電阻膜兩端的電極,交替地從外部對兩電阻膜供電,同時通過非饋電側(cè)的電極向外部輸出與按壓產(chǎn)生的與兩片電阻膜的接觸位置相當(dāng)?shù)碾姎庑盘?。而關(guān)于這一向外部輸出,各電極通常將一直延伸設(shè)置到與觸摸屏的連接部對應(yīng)的位置的各端部匯集在一處,便于與由FPC(撓性印刷電路板)組成的引線連接。
但是,由于用樹脂片做成觸摸側(cè)基板,由銀糊組成各電極,因此很難說電極自身是牢固的,而且由于用固定力弱的導(dǎo)電糊與該電極連接、并用觸摸側(cè)基板和非觸摸側(cè)基板夾持引線的導(dǎo)線,因此在引線上稍些用力時,該連接部就會斷線,因此,在使用時要十分注意。另外,由于用尖的筆尖頻繁地作觸摸輸入損傷觸摸側(cè)基板表面,在需要調(diào)換觸摸屏?xí)r,在用戶側(cè)進(jìn)行維護(hù)也是件麻煩事。
作為解決這些問題的方法,例如日本特開平9-50731號只報(bào)所公開的未直接從側(cè)面引出FPC型式的觸摸屏。以下,說明上述公報(bào)所述的觸摸屏。
圖10為未直接從側(cè)面引出FPC的觸摸屏的主要部分的局部縱剖視圖,圖11表示電極的構(gòu)成。上述兩圖中,操作者的手指等直接接觸的觸摸側(cè)基板2由某種程度透明的柔性的絕緣構(gòu)件、例如聚乙烯對苯二酸酯(PET)薄膜組成,在其下面利用濺射或真空蒸鍍等粘附ITO(氧化銦、錫)等,形成矩形的電阻膜2a。
另一方面,與上述觸摸側(cè)基板2對向配置的非觸摸側(cè)基板3,由玻璃板或樹脂板組成,在其上表面形成與觸摸側(cè)基板2的電阻膜2a同樣的矩形的電阻膜3a。而且,在非觸摸側(cè)基板3的周邊部上為了形成連接部5,設(shè)置貫穿孔4a、4b、4c、4d。
電極的構(gòu)成為在電阻膜2a的Y方向的對邊、電阻膜2a的Y方向的對邊及電阻膜3a的X方向的對邊分別形成由銀糊組成的帶狀的電極2b、2c及電極3b、3c。各電極2b、2c、3b、3c一直延伸到與觸摸屏1端部的連接部5對應(yīng)的位置。
上述貫穿孔4a、4b、4c、4d中注入銀糊等導(dǎo)電糊8后,埋入凹型(雌型)金屬連接件7(參照圖12)或凸型(雄型)金屬連接件13(參照圖13),分別與前述電極2b、2c、3b、3c電氣連接,形成與外部連接的連接部5。
根據(jù)以上的構(gòu)成,來自電阻膜2a、3a的電氣信號不是從觸摸屏1的側(cè)面直接將引線引出,而是使連接腳12等其它的凸型(雄型)金屬連接件與上述凹型(雌型)金屬連接件7連接、或使其它的凹型(雌型)金屬連接件與上述凸型(雄型)金屬連接件13連接,從下表面方便地取出,因此不會在觸摸屏內(nèi)部斷線,安裝在裝置上時或維修等時,能極其容易地進(jìn)行處置。
但是,特開平9-50731號公報(bào)所公開的觸摸屏存在的問題是,涉及埋設(shè)在上述貫穿孔4a、4b、4c、4d中的凹型(雌型)金屬連接件7上的配合精度。即當(dāng)在觸摸屏側(cè)形成貫穿孔4a、4b、4c、4d時的位置精度、凹型(雌型)金屬連接件7的內(nèi)徑尺寸精度、將與該凹型(雌型)金屬連接件7配合的連接腳12等其它的凸型(雄型)金屬連接件豎立設(shè)置在接口一側(cè)時的位置精度、該凸型(雄型)金屬連接件的外形尺寸精度、安裝觸摸屏?xí)r的位置精度等,一旦變差配合就困難,最終,觸摸屏的安裝及與接口的電氣連接工作難以順利進(jìn)行,在勉強(qiáng)地配合的情況下,通常會有應(yīng)力施加于其上,在環(huán)境試驗(yàn)(溫度變化等)中觸摸屏變形,有可能產(chǎn)生裂縫。另外,在勉強(qiáng)地配合的情況下,由于反復(fù)地拆裝,也會產(chǎn)生裂縫,損壞連接電阻的穩(wěn)定性。
另外,即便能順利地配合但若金屬連接件之間的密合差,則仍不能得到穩(wěn)定的連接電阻。
在凸型(雄型)金屬連接件13埋入上述貫穿孔4a、4b、4c、4d時,也存在同樣問題。
本發(fā)明為解決上述問題,其目的在于提供一種不問配合精度,又能得到穩(wěn)定的連接電阻的觸摸屏。
發(fā)明內(nèi)容
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的觸摸屏,包括在對向的內(nèi)表面具有電阻膜的觸摸側(cè)基板及非觸摸側(cè)基板,在這種非觸摸側(cè)基板的周邊部形成貫穿孔,并形成利用該貫穿孔電氣連接外部端子和電阻膜的電極用的連接部的模擬式觸摸屏中,其結(jié)構(gòu)做成將導(dǎo)電糊注入所述貫穿孔,同時從所述貫穿孔的下面一側(cè)插入鉚釘,利用該鉚釘?shù)念^部在非觸摸側(cè)基板的下表面形成與外部端子間連接用平面電極。
另外,上述構(gòu)成中,在與非觸摸側(cè)基板上表面的電極連接的貫穿孔周圍,從孔的邊緣開始取任意的距離設(shè)置絕緣層的壁。
另外,本發(fā)明的觸摸屏,包括在對向的內(nèi)表面具有電阻膜的觸摸側(cè)基板及非觸摸側(cè)基板,在這種非觸摸側(cè)基板的周邊部形成貫穿孔,并形成利用該貫穿孔電氣連接外部端子和電阻膜的電極用的連接部的模擬式的觸摸屏中,其結(jié)構(gòu)做成將鉚釘插入所述貫穿孔,而且其軸的兩端都形成頭部,利用該鉚釘一側(cè)的頭部在非觸摸側(cè)基板的下表面形成和外部端子間連接用平面電極,利用另一側(cè)的頭部與所述電阻膜的電極直接電氣連接。
另外,本發(fā)明的觸摸屏,包括在對向的內(nèi)表面具有電阻膜的觸摸側(cè)基板及非觸摸側(cè)基板,在這種非觸摸側(cè)基板的周邊部形成貫穿孔,并形成利用該貫穿孔電氣連接外部端子和電阻膜的電極用的連接部的模擬式的觸摸屏中,其結(jié)構(gòu)做成將導(dǎo)電糊注入所述貫穿孔,用金屬箔覆蓋所述貫穿孔的下表面一側(cè)開口部及其周圍,利用該金屬箔在非觸摸側(cè)基板的下表面形成和外部端子間連接用平面電極。
另外,在上述各構(gòu)成中,觸摸屏的非觸摸側(cè)基板是在樹脂板的上表面用粘接劑和樹脂片粘貼在一起的層疊板,觸摸側(cè)基板至少包括形成電阻膜的樹脂片、以及具有形成于其上的透明窗部的裝飾層。
利用本發(fā)明的觸摸屏及使用該觸摸屏的電子設(shè)備顯示窗的保護(hù)屏,由于具有所述的構(gòu)成,所以能獲得以下的效果。
即,由于不是如現(xiàn)有的那樣,與凹型(雌型)金屬連接件或凸型(雄型)金屬連接件配合,而只是在設(shè)置在非觸摸側(cè)基板下表面的平面區(qū)域上的接觸,因此能將來自電阻膜的信號向外部取出,不涉及配合精度,相對誤差有一定范圍存在。其結(jié)果,與現(xiàn)有的例子相比觸摸屏的安裝及與接口的連接都能容易地進(jìn)行,非常方便。另外,觸摸屏的拆除及從接口上切斷下來,也同樣地方便。
又,由于不是如現(xiàn)有的那樣,與凹型(雌型)金屬連接件或凸型(雄型)金屬連接件配合,而是在設(shè)置在非觸摸側(cè)基板下表面的平面區(qū)域上的接觸,因此能在接口一側(cè)用彈簧連接腳等,邊按壓于連接用平面電極上、邊進(jìn)行連接。也就是說,能獲得穩(wěn)定的連接電阻。
圖1為表示本發(fā)明的觸摸屏的實(shí)施方式1的主要部分縱剖視圖。
圖2為表示連接本發(fā)明的觸摸屏的彈簧連接腳的縱剖視圖。
圖3為表示本發(fā)明的觸摸屏的實(shí)施方式2的主要部分縱剖視圖。
圖4為表示圖3的鉚釘成形方法用的說明圖。
圖5為表示圖1或圖2示出的連接用平面電極的變化例用的放大縱剖視圖。
圖6為表示本發(fā)明的觸摸屏的實(shí)施方式3的主要部分縱剖視圖。
圖7為表示本發(fā)明的電子設(shè)備顯示窗的保護(hù)屏的實(shí)際安裝示例用的分解圖。
圖8為表示本發(fā)明的電子設(shè)備顯示窗的保護(hù)屏的剖視圖。
圖9為表示本發(fā)明的電子設(shè)備顯示窗的保護(hù)屏的實(shí)際安裝示例用的剖視圖。
圖10為表示現(xiàn)有技術(shù)的觸摸屏主要部分縱剖視圖。
圖11為表示現(xiàn)有技術(shù)的具有貫穿孔的觸摸屏裝配狀態(tài)的立體圖。
圖12為表示對圖10示出的觸摸屏的連接腳連接方法的放大圖。
圖13為表示現(xiàn)有技術(shù)的觸摸屏的別的連接腳連接方法的放大圖。
圖14為現(xiàn)有技術(shù)的觸摸屏的主要部分縱剖視圖。
圖15為表示本發(fā)明的觸摸屏的導(dǎo)電糊密封結(jié)構(gòu)的主要部分縱剖視圖。
圖16為表示圖15示出的鉚釘插入過程的主要部分縱剖視圖。
圖17為圖15示出的絕緣層的俯視圖。
圖18為表示本發(fā)明的觸摸屏中傾斜配置貫穿孔的例子的主要部分縱剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的觸摸屏及使用該觸摸屏的電子設(shè)備顯示窗的保護(hù)屏的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
(實(shí)施方式1)圖1為表示本發(fā)明的觸摸屏的實(shí)施方式1的主要部分縱剖視圖。
還有,觸摸屏的裝配方法因與圖11示出的現(xiàn)有的方法相同,所以先利用圖11進(jìn)行說明。
在圖11中,在觸摸側(cè)基板2的下表面利用濺射或真空蒸鍍法等方法,粘附ITO等形成電阻膜2a。在另一塊非觸摸側(cè)基板3的上表面也用同樣的方法,形成矩形的電阻膜3a。
在非觸摸側(cè)基板3的周邊部設(shè)置形成連接部5用的貫穿孔4a、4b、4c、4d,構(gòu)成未直接從側(cè)面引出未圖示的FPC的觸摸屏。
本發(fā)明的特征之處為,在上述構(gòu)成的觸摸屏1上,再在非觸摸側(cè)基板3的下表面對于上述貫穿孔4a、4b、4c、4d,分別形成與外部端子間連接用平面電極。
具體如圖1所示,將導(dǎo)電糊8注入貫穿孔4a、4b,同時還從貫穿孔4a、4b的下表面一側(cè)插入鉚釘14,利用該鉚釘14的頭部形成連接用平面電極15a、15b,還有,關(guān)于貫穿孔4c、4d,因與貫穿孔4a、4b一樣,故省略其圖示。
觸摸側(cè)基板2最好用透明、耐摩損、耐藥品腐蝕、耐熱等性能俱佳的樹脂片,例如可采用聚碳酸酯系列、聚酰胺系列、聚醚酮醚系列等工程塑料、丙烯酸系列、二甲酯系列、聚丁烯對酞酸鹽樹脂等樹脂坯料。還可在和形成觸摸側(cè)基板2的電阻膜2a的面相反的一面上形成硬質(zhì)涂層。
作為這層硬質(zhì)涂層的材料,例如有,硅氧烷系樹脂等無機(jī)材料,或丙烯環(huán)氧樹脂系列、聚胺酯系列的熱固化樹脂或丙烯酸脂系列的光固化樹脂等有機(jī)材料。
硬質(zhì)涂層的厚度以1~7×10-3mm為宜。另外,在觸摸側(cè)基板2上能對與形成電阻膜2a的面相反的面為了防止光反射實(shí)施防眩目處理。例如,可以對觸摸側(cè)基板2或硬質(zhì)涂層進(jìn)行凹凸加工、或在硬質(zhì)涂層中混入賦質(zhì)顏料或二氧化硅、氧化鋁等微粒。再有,觸摸側(cè)基板2可以不是一片樹脂片而是多片樹脂片重疊在一起的層疊體。
非觸摸側(cè)基板3可以采用聚碳酸酯系列、聚酰胺系列、聚醚酮醚系列等工程塑料、丙烯酸系列、二甲酯系列、聚丁烯對酞酸鹽樹脂等樹脂板或樹脂片。
另外,非觸摸側(cè)基板3可以是用粘接劑10將樹脂板11和樹脂片9粘合在一起的層疊品。根據(jù)這一構(gòu)成,可以提高觸摸屏總體的耐久性。非觸摸側(cè)基板3的厚度能從0.2~3.0mm的范圍中選,但1.0mm尤為理想。
電阻膜2a、3a除了前述的ITO外,可以用氧化錫、氧化銦、氧化銻、氧化鋅、氧化鎘等金屬氧化物膜、以這些金屬氧化物膜為主體的復(fù)合膜、金、銀、銅、錫、鎳、鋁、鈀等金屬膜而形成。另外,可以將電阻膜2a、3a做成兩層及兩層以上的多層。
電阻膜2a、3a除了現(xiàn)有的方法外,還能用離子鍍敷、CVD法等方法形成。電阻膜2a、3a可以采用利用酸等進(jìn)行腐蝕除去不需要的部分的方法或用絕緣膜覆蓋不需要的部分的方法等形成矩形圖形。再有,電阻膜2a、3a中任何一種膜的表面上均能形成后述的絕緣隔離層。
電極的構(gòu)成與特開平9-50731號公報(bào)所述的實(shí)質(zhì)上相同。即如圖11所示,在電阻膜2a的Y方向的對邊及電阻膜3a的X方向的對邊,分別用銀糊形成帶狀的電極2b、2c及電極3b、3c。各電極2b、2c、3b、3c一直延伸至與觸摸屏1端部的連接部5對應(yīng)的位置。另外,除銀糊外可以用金、銅、鎳等金屬或碳等有導(dǎo)電性的糊,電極2b、2c、3b、3c可以利用網(wǎng)印、偏置印刷、照相凹版印刷、苯胺印刷等印刷法、光刻法、刷毛涂法等形成。還有與貫穿孔4a、4b、4c、4d相當(dāng)?shù)牟课唬催B接部5上面積大,所以,即使印刷上稍些有方位偏差,也不會影響導(dǎo)通性。
上述貫穿孔4a、4b、4c、4d在非觸摸側(cè)基板3上利用鉆孔或沖制開孔。這時貫穿孔4a、4b、4c、4d的直徑最好為0.1~1.0mm。直徑小于0.1mm會無法確保貫穿孔的導(dǎo)通,直徑大于1.0mm導(dǎo)電糊8不能很好地注入貫穿孔,或使用量增加、不經(jīng)濟(jì)。
貫穿孔4a、4b、4c、4d的內(nèi)表面盡量要光滑細(xì)小的凹凸少,最好其橫截面形狀為圓形。這是由于能均勻而且充分確保貫穿孔4a、4b、4c、4d內(nèi)的導(dǎo)通。另外,如將斷面形狀加工成圓形則可用鉆頭等形成,開孔加工就容易。
貫穿孔4a、4b、4c、4d的縱斷面形狀可以與厚度方向平行,也可以傾斜。若使貫穿孔4a、4b、4c、4d的縱斷面形狀傾斜(參照圖18),則因能移向靠近各連接用平面電極的位置,所以能將連接部5的空間縮小匯集在一起。
絕緣隔離層配置在上述觸摸側(cè)基板2和非觸摸側(cè)基板3之間,通過該絕緣隔離層將上述觸摸側(cè)基板2和非觸摸側(cè)基板3重疊在一起,使其電阻膜2a、3a對抗,其周邊部用未圖示的固定件例如鋁底座等固定、或用兩面膠帶、或涂布粘接劑貼緊固定。
絕緣隔離層例如可以用光蝕工藝將三聚氰胺丙烯酸酯樹脂、氨基甲酸乙脂丙烯酸酯樹脂、環(huán)氧丙烯酸酯樹脂、甲基丙烯丙烯酸酯樹脂、丙烯丙烯酸酯樹脂等的丙烯酸酯樹脂、聚乙烯醇樹脂等透明的光固化樹脂形成細(xì)小的點(diǎn)狀而獲得。另外也能用印刷法形成大量細(xì)小的點(diǎn)做成絕緣隔離層。
在各貫穿孔4a、4b、4c、4d中作為連接劑用的銀糊等導(dǎo)電糊8流入后,自下表面一側(cè)插入鉚釘14,接著將導(dǎo)電糊8加熱固化。通過這樣,各電極2b、2c、3b、3c和鉚釘14電氣連接,同時,由插入的鉚釘14的頭部形成連接用平面電極。
其結(jié)果,不是如現(xiàn)有的那樣采用凹型(雄型)金屬連接件7(參照圖10)或凸型(雌型)金屬連接件13(參照圖13)的配合,而是只利用設(shè)置在非觸摸側(cè)基板3下表面的平面區(qū)域的接觸向外部取出來自電阻膜2a、3a的信號。
在將該觸摸屏1安裝于規(guī)定裝置的接口板或液晶顯示板等正面時,在與所安裝的裝置的上述連接用平面電極對應(yīng)的位置上,配置與接口連接的彈簧連接腳20(參照圖2),在安裝觸摸屏1時,若預(yù)與該連接用平面電極即鉚釘14的頭部連接,則不需要太高的配合精度,因此與現(xiàn)有的例子相比,觸摸屏1的安裝和與接口的電氣連接能更加容易地進(jìn)行非常方便。而且在嵌合時不會損壞連接部分。另外,從裝置上取下觸摸屏1或在從接口上切斷電氣連接時,也能同樣地簡便地進(jìn)行。
充填在貫穿孔4a、4b、4c、4d中的導(dǎo)電糊8的材質(zhì),除了前述的銀糊外,還可用銅糊。形成方法有用分配器涂布或網(wǎng)印等。另外,除了充填導(dǎo)電糊8外,也可在貫穿孔4a、4b、4c、4d的內(nèi)表面上形成鎳等無電解電鍍或電場電鍍的膜。
本實(shí)施方式中所用的鉚釘14,在打入以前以只在軸的一端有頭部的形狀(所謂初始形態(tài)的鉚釘)存在,頭部的形狀呈圓形、其表面為平的。還有,頭部的厚度為20~200μm。
另外,在貫穿孔4a、4b、4c、4d的縱斷面形狀傾斜時,使用的鉚釘14采用其頭部接觸面有傾斜的鉚釘。
作為鉚釘14的材料可用銅、鐵、鎳、鋁、不銹鋼等。另外,最好鉚釘14至少在軸的兩端部上鍍金。通過鍍金處理,導(dǎo)電性更佳、連接電阻減小。另外,通過鍍金處理,能防止因鉚釘14氧化造成連接電阻上升、增加鉚釘14自身的表面硬度、提高連接部5的可靠性。
還有,本實(shí)施方式中,如圖1所示,最好形成連絡(luò)電極18。連絡(luò)電極18在某種情況下的導(dǎo)通路徑依次為非觸摸側(cè)基板3上表面的電極3b、3c→導(dǎo)電性粘接劑17→連絡(luò)電極18→導(dǎo)電性粘接劑17→導(dǎo)電糊8→連接用平面電極15a、15b。另一方面,觸摸側(cè)基板2下表面的電極2b、2c的導(dǎo)通路徑為導(dǎo)電性粘接劑17→導(dǎo)電糊8→連接用平面電極15a、15b。
通過如此地形成連絡(luò)電極18,因非觸摸側(cè)基板3上表面的電極3b、3c和連絡(luò)電極18、連絡(luò)電極18和貫穿孔4a、4d分別對向配置,所以與觸摸側(cè)基板3上表面的電極3b、3c和貫穿孔4a、4d直接導(dǎo)通的情況相比,能充分地加大連接面積??梢杂脤y、鎳等導(dǎo)電粒子分散于環(huán)氧樹脂或硅系列樹脂中的墨水作為導(dǎo)電性粘接劑17,諸如使用用分配器等涂布的方法。
還有,在使非觸摸側(cè)基板3上表面的電極3b、3c和貫穿孔4a、4b不經(jīng)連絡(luò)電極18直接導(dǎo)通的情況下,若利用注入貫穿孔4a、4d的導(dǎo)電糊8覆蓋觸摸側(cè)基板3上面的電極3b、3c上表面,則即便連接面積的擴(kuò)大不是相當(dāng)充分,但仍是可能的。
但是,這時的覆蓋區(qū)域由于鉚釘14的插入從貫穿孔4a、4d推出導(dǎo)電糊8時不能控制,會在連接部5內(nèi)產(chǎn)生短路。因此,最好在不經(jīng)過連絡(luò)電極18的情況下,在和非觸摸側(cè)基板3上表面的電極3b、3c連接的貫穿孔4a、4d的周圍從孔的邊緣開始取任意的距離設(shè)置環(huán)狀的絕緣層28的壁(參照圖16、圖17)。通過這樣,能將導(dǎo)電糊8的擴(kuò)散滯留于絕緣層28內(nèi)(參照圖15)。
絕緣層28的材質(zhì),也可以采用將聚酯樹脂或環(huán)氧樹脂作為粘合劑的墨水,此時的形成方法適合網(wǎng)印。絕緣層28的壁的高度最好為10~30μm。若小于10μm會不能使導(dǎo)電糊8的擴(kuò)散滯留于絕緣層28所圍成的范圍內(nèi),超過30μm利用印刷難以形成。
(實(shí)施方式2)圖3表示本發(fā)明的觸摸屏的實(shí)施方式2。
圖3中示出的觸摸屏,其特點(diǎn)是設(shè)置在貫穿孔4a、4b的鉚釘14的軸的兩端都成為頭部。即,在將帶頭部的鉚釘14插入形成連接部5用的各貫穿孔4a、4b中后,在該軸的前端成形為頭部。利用該鉚釘14一端的頭部在非觸摸側(cè)基板3的下表面形成與外部端子間連接用平面電極15a、15b,利用另一端的頭部不經(jīng)前述的連絡(luò)電極18和前述電阻膜2a、3a的電極2b、3b直接電氣連接。還有,關(guān)于貫穿孔4c、4d和貫穿孔4a、4b一樣,故圖中不再示出。
還有,對于插入貫穿孔的初始形態(tài)的鉚釘成形得到軸的兩端都成為頭部的鉚釘14,例如通過以用擋塊抵住初始形態(tài)的鉚釘?shù)臓顟B(tài),自相反一側(cè)用利用壓縮空氣工作的鉚釘錘錘打軸的前端而形成(參照圖4)。
其它的構(gòu)成和實(shí)施方式1實(shí)質(zhì)上相同其說明省略。
這樣構(gòu)成的觸摸屏1,除了實(shí)施方式1的說明中所闡述過的效果外,還有以下的效果。也就是,以分別將鉚釘14插入貫穿孔4a、4b、4c、4d的狀態(tài)進(jìn)行成形,使其軸的兩端都成為頭部,因此即使不如實(shí)施方式1那樣將導(dǎo)電糊8注入貫穿孔4a、4b、4c、4d,仍能將鉚釘14固定在非觸摸側(cè)基板3上。又,由于形成于非觸摸側(cè)基板3上表面的電阻膜3a、3b和鉚釘14頭部的里側(cè)面接觸,因此電氣連接可靠,并不必經(jīng)過連絡(luò)電極18。
另外,實(shí)施方式1及2的連接用平面電極15a、15b、即鉚釘14的頭部,可以如圖5所示埋入非觸摸側(cè)基板3內(nèi)。采用這樣的構(gòu)成,因非觸摸側(cè)基板3的里面變得光滑,所以將非觸摸側(cè)基板3配置在夾具上即使自其表面一側(cè)施加壓力無鉚釘14的基板部分不會向下?lián)锨?,與觸摸側(cè)基板2的粘貼或觸摸屏的檢查變得容易。
(實(shí)施方式3)圖6表示本發(fā)明的觸摸屏的實(shí)施方式3。
圖6中示出的觸摸屏其特點(diǎn)是不用鉚釘14而利用金屬箔16形成頭部。即將導(dǎo)電糊8注入形成連接部5用的各貫穿孔4a、4b,并用圓板形的金屬箔16覆蓋貫穿孔4a、4b下表面一側(cè)開口部及其邊緣,利用該金屬箔16在非觸摸側(cè)基板3的下表面形成與外部端子間連接用平面電極15a、15b。還有,關(guān)于貫穿孔4c、4d,由于與貫穿孔4a、4b相同,因此在圖6中未示出。
作為上述金屬箔16的材料,可以采用銅、鐵、鎳、鋁等。金屬箔16的厚度為20~200μm。金屬箔16的覆蓋方法有用粘接劑粘貼。另外,作為一種金屬箔16的其它覆蓋方法預(yù)先對非觸摸側(cè)基板3的貫穿孔4a、4b的下表面一側(cè)開口部及其周圍進(jìn)行锪孔加工,只要將金屬箔16嵌入所形成的凹部即可。在這種情況下,能使金屬箔16完全埋沒在非觸摸側(cè)基板3內(nèi),得到與鉚釘14頭埋沒在非觸摸側(cè)基板3內(nèi)時同樣的效果。
至于其它的構(gòu)成,因與實(shí)施方式1實(shí)質(zhì)上相同,因此省略其說明。
這樣構(gòu)成的觸摸屏1,并不是如現(xiàn)有那樣在凹型(雌型)金屬連接件7或凸型(雄型)金屬連接件13上的配合(參照圖12、13),而僅用設(shè)置在非觸摸側(cè)基板3下表面的平面區(qū)域上的接觸,向外部取出來自電阻膜2a、3a的信號。因此,不問配合精度,與現(xiàn)有的例子比較,觸摸屏的安裝及與接口的電氣連接更加容易非常方便。另外,觸摸屏的拆卸和切斷來自接口的電氣連接也同樣地方便。而且,配合時也不會損壞。
然而,在特開平9-50731號公報(bào)中,記載著貫穿孔內(nèi)只注入導(dǎo)電糊8,使其頭部露出于貫穿孔表面形成接點(diǎn)(參照圖14),但在這種情況下,在接點(diǎn)的經(jīng)久耐用性及電阻值上均不是十分合適的,這是由于導(dǎo)電糊8為將金屬填充物(銀、銅、鎳)等分散在成為粘合劑的樹脂中,但考慮到作為墨水印刷時的適用性,固體部分的比率不可能一直提高到100%。通常固體部分的比率為60%左右,與純粹的金屬比經(jīng)久耐用性差而且電阻值也高,所以作為外部端子的接點(diǎn)不是十分合適的。
相反,實(shí)施方式3的觸摸屏1用金屬箔1覆蓋貫穿孔4a、4b、4c、4d的下表面一側(cè)的開口部及其周邊部,由于利用該金屬箔16在非觸摸側(cè)基板3的下表面形成和外部端子間連接用平面電極15a、15b、15c、15d,因此在耐用性及電阻值上沒有問題。
以上,根據(jù)幾種實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行說明,但本發(fā)明的觸摸屏的構(gòu)成不限于上述實(shí)施方式,例如可以不是像實(shí)施例1~實(shí)施例3中那樣,將貫穿孔4a、4b、4c、4d匯集于一處作為連接部5,而是對于各電極分散在各處形成各個連接部。通過這樣能有效利用空間。
另外,上述各實(shí)施方式的觸摸屏1上也可附加坐標(biāo)輸入功能或按壓位置檢測功能以外的功能。
例如,能將觸摸屏1兼作電子設(shè)備顯示窗的保護(hù)屏使用。
手機(jī)、靈巧的耳機(jī)等電子設(shè)備的外殼,通常為合成樹脂做的正面外殼和反面外殼組合而成的扁平體,為了保護(hù)顯示器24在正面外殼23的表面上用熱粘固定保護(hù)屏22。而且,該保護(hù)屏22以往采用無色透明的樹脂板,但伴隨著電子設(shè)備的日趨時尚,通過印刷施以鑲邊等裝飾(參照圖7)。另外,作為下一代的手機(jī),人們期待具有觸摸功能。
具體為,對于上述觸摸屏1通過其結(jié)構(gòu)做成非觸摸側(cè)基板3為用粘接劑10將樹脂片9粘貼在兼有保護(hù)功能的樹脂板11的上表面上的層疊件,觸摸屏2至少包括形成電阻膜2a的樹脂片20和形成于其上的具有透明窗部21a的裝飾層21,通過這樣,能成為電子設(shè)備顯示窗的保護(hù)屏22(參照圖8)。還有,圖8因?yàn)樵谶B接用平面電極15a上沒有切斷,所以未表示貫穿孔4a。
裝飾層21通常利用印刷形成于保護(hù)屏上。
印刷層的材質(zhì)可以采用將聚氯乙烯樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚酯樹脂、聚丙烯樹脂、聚氨酯樹脂、聚乙烯乙醛樹脂、醇酸樹脂等樹脂作為粘合劑,將所需顏色的顏料或染料作為著色劑而含有的著色墨水。
作為印刷層的形成方法,可采用偏置印刷法、凹版印刷法、網(wǎng)印法等常用的印刷法。特別在多色套印或表現(xiàn)色調(diào)時,偏置印刷法、凹版印刷法較合適。另外,在單色的情況下,可采用凹版涂布法、輥筒涂布法、逗點(diǎn)(コンマ)涂布法等涂布法。還有,印刷層根據(jù)想表現(xiàn)的裝飾,有全面地設(shè)置的也有部分地設(shè)置的。
另外,裝飾層21可以由金屬薄膜層組成,或印刷層和金屬薄膜層的組合而構(gòu)成。金屬薄膜層作為裝飾層21用于表現(xiàn)金屬光澤,用真空蒸鍍法、濺射法、離子鍍敷法、鍍金法等形成。在這種情況下,根據(jù)欲表現(xiàn)的金屬光澤顏色可以使用鋁、鎳、金、白金、絡(luò)、鐵、銅、錫、銦、銀、鈦、鉛、鋅等金屬、它們的合金或化合物。該金屬薄膜層通常部分地形成。另外,在設(shè)置金屬薄膜層時,為了提高與其它層間的密合性,可設(shè)置前固定層或后固定層。
另外,裝飾層21可直接形成于形成電阻膜2a的樹脂片20的上表面,但如圖8所示,也能形成于遮蓋片26的下表面用粘接劑27粘貼在樹脂片20上表面。
為了保護(hù)電子設(shè)備的顯示器24而將上述保護(hù)屏22裝在正面外殼23表面時,例如如圖9所示,在熱粘正面外殼23的上述保護(hù)屏22的面的、與上述連接用平面電極15a對應(yīng)的位置上,配置與接口連接的彈簧連接腳20,在安裝保護(hù)屏22時,使其與該連接用平面電極15a接觸。
保護(hù)屏22與正面外殼23的凹部配合形成幾乎為一個面的表面,保護(hù)屏22的側(cè)面和正面外殼23的凹部內(nèi)壁緊密地合在一起。也就是,在作為保護(hù)屏22用的配置上,沒有自由度。因此,如本發(fā)明那樣對于與外部端子的連接不涉及配合精度的構(gòu)成,非常適用于電子設(shè)備的保護(hù)屏22。
工業(yè)上的實(shí)用性本發(fā)明涉及一種模擬電阻膜方式的觸摸屏,該觸摸屏配置在與計(jì)算機(jī)連接的LCD(液晶顯示器)或CRT(陰極射線管)等顯示畫面上,并按照透視看到的顯示畫面上所顯示的指示,用手指或筆等從上按壓,能將按壓部位的顯示畫面中的位置輸入到計(jì)算機(jī)。這種觸摸屏特別適用于注重?cái)y帶方便的信息終端(PDA個人用數(shù)字輔助終端)、或手機(jī)、靈巧的耳機(jī)等。
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)遵照PCT19條(1)的規(guī)定的說明書修改后的權(quán)利要求1所述的觸摸屏的主要內(nèi)容為,對于插入鉚釘?shù)姆怯|摸側(cè)基板的上表面,在貫穿孔的周圍設(shè)置絕緣層的壁,防止因?qū)щ姾臄U(kuò)散造成短路,并在非觸摸側(cè)基板下表面,通過使插入貫穿孔的鉚釘?shù)念^部露出,從而設(shè)置能與外部端子穩(wěn)定連接的連接用平面電極。
另一方面,專利文獻(xiàn)1(JP9-50731)在非觸摸側(cè)基板上有貫穿孔,并插入金屬連接件,在這一點(diǎn)上與本申請有關(guān)連,但因?yàn)榻饘龠B接件做成雌型,并將雄型的金屬連接件插入雌型金屬件中,所以未構(gòu)成平面電極,在這一點(diǎn)上不同,而且,不具有防止導(dǎo)電糊擴(kuò)散的絕緣層的壁,在這一點(diǎn)上也不同。
另外,專利文獻(xiàn)2(JP2-148878)在插入電路基板的貫穿孔的通孔端子有圓板狀的凸緣部能構(gòu)成平面電極,在這一點(diǎn)上與本申請的發(fā)明有關(guān)連,但不具有防止導(dǎo)電糊擴(kuò)散的絕緣層的壁,在這一點(diǎn)上不同。
1.(修改后)一種觸摸屏,包括在對向的內(nèi)表面具有電阻膜的觸摸側(cè)基板及非觸摸側(cè)基板,在這種非觸摸側(cè)基板的周邊部形成貫穿孔,并形成利用該貫穿孔電氣連接外部端子和電阻膜的電極用的連接部的模擬式的觸摸屏中,其特征在于,在與非觸摸側(cè)基板上表面的電極連接的貫穿孔的周圍,從孔的邊緣開始取任意的距離設(shè)置絕緣層的壁,并將導(dǎo)電糊注入所述貫穿孔,同時從所述貫穿孔的下表面一側(cè)插入鉚釘,利用該鉚釘?shù)念^部在非觸摸側(cè)基板的下表面形成與外部端子間連接用平面電極。
2.(刪除)3.一種觸摸屏,包括在對向的內(nèi)表面具有電阻膜的觸摸側(cè)基板及非觸摸側(cè)基板,在這種非觸摸側(cè)基板的周邊部形成貫穿孔,并形成利用該貫穿孔電氣連接外部端子和電阻膜的電極用的連接部的模擬式的觸摸屏中,其特征在于,將鉚釘插入所述貫穿孔,而且其軸的兩端都形成頭部,利用該鉚釘一側(cè)的頭部在非觸摸側(cè)基板的下表面形成和外部端子間連接用平面電極,利用另一側(cè)的頭部與所述電阻膜的電極直接電氣連接。
4.一種觸摸屏,包括在對向的內(nèi)表面具有電阻膜的觸摸側(cè)基板及非觸摸側(cè)基板,在這種非觸摸側(cè)基板的周邊部形成貫穿孔,并形成利用該貫穿孔電氣連接外部端子和電阻膜的電極用的連接部的模擬式的觸摸屏中,其特征在于,將導(dǎo)電糊注入所述貫穿孔,用金屬箔覆蓋所述貫穿孔的下表面一側(cè)開口部及其周圍,利用該金屬箔在非觸摸側(cè)基板的下表面形成和外部端子間連接用平面電極。
5.一種電子設(shè)備顯示窗的保護(hù)屏,其特征在于,權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的觸摸屏的非觸摸側(cè)基板,是在樹脂板的上表面用粘接劑與樹脂片粘貼在一起的層疊板,觸摸側(cè)基板至少包括形成電阻膜的樹脂片、以及具有形成于其上的透明窗部的裝飾層。
權(quán)利要求
1.一種觸摸屏,包括在對向的內(nèi)表面具有電阻膜的觸摸側(cè)基板及非觸摸側(cè)基板,在這種非觸摸側(cè)基板的周邊部形成貫穿孔,并形成利用該貫穿孔電氣連接外部端子和電阻膜的電極用的連接部的模擬式的觸摸屏中,其特征在于,將導(dǎo)電糊注入所述貫穿孔,同時從所述貫穿孔的下表面一側(cè)插入鉚釘,利用該鉚釘?shù)念^部在非觸摸側(cè)基板的下表面形成與外部端子間連接用平面電極。
2.如權(quán)利要求1所述的觸摸屏,其特征在于,在與非觸摸側(cè)基板上表面的電極連接的貫穿孔周圍,從孔的邊緣開始取任意的距離設(shè)置絕緣層的壁。
3.一種觸摸屏,包括在對向的內(nèi)表面具有電阻膜的觸摸側(cè)基板及非觸摸側(cè)基板,在這種非觸摸側(cè)基板的周邊部形成貫穿孔,并形成利用該貫穿孔電氣連接外部端子和電阻膜的電極用的連接部的模擬式的觸摸屏中,其特征在于,將鉚釘插入所述貫穿孔,而且其軸的兩端都形成頭部,利用該鉚釘一側(cè)的頭部在非觸摸側(cè)基板的下表面形成和外部端子間連接用平面電極,利用另一側(cè)的頭部與所述電阻膜的電極直接電氣連接。
4.一種觸摸屏,包括在對向的內(nèi)表面具有電阻膜的觸摸側(cè)基板及非觸摸側(cè)基板,在這種非觸摸側(cè)基板的周邊部形成貫穿孔,形成利用該貫穿孔電氣連接外部端子和電阻膜的電極用的連接部的模擬式的觸摸屏中,其特征在于,將導(dǎo)電糊注入所述貫穿孔,用金屬箔覆蓋所述貫穿孔的下表面一側(cè)開口部及其周圍,利用該金屬箔在非觸摸側(cè)基板的下表面形成與外部端子間連接用平面電極。
5.一種電子設(shè)備顯示窗的保護(hù)屏,其特征在于,權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的觸摸屏的非觸摸側(cè)基板,是在樹脂板的上表面用粘接劑與樹脂片粘貼在一起的層疊板,觸摸側(cè)基板至少包括形成電阻膜的樹脂片、以及具有形成于其上的透明窗部的裝飾層。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種觸摸屏及使用該觸摸屏的電子設(shè)備顯示窗的保護(hù)屏,該觸摸屏在和外部端子間連接時,不涉及配合精度,并能得到穩(wěn)定的連接電阻。該觸摸屏包括在對向的內(nèi)表面具有電阻膜(2a、3a)的觸摸側(cè)基板(2)及非觸摸側(cè)基板(3),在這種非觸摸側(cè)基板(3)的周邊部形成貫穿孔(4a、4b、4c、4d),并形成利用該貫穿孔電氣連接外部端子和電阻膜(2a、3a)的電極用的連接部(5)的模擬式的觸摸屏中,將導(dǎo)電糊注入貫穿孔,同時從貫穿孔的下表面一側(cè)插入鉚釘(14),利用該鉚釘(14)的頭部在非觸摸側(cè)基板(3)的下表面形成與外部端子間連接用平面電極(15a、15b)。
文檔編號H01H13/70GK1957321SQ200580016459
公開日2007年5月2日 申請日期2005年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月21日
發(fā)明者西川和宏, 甲斐義宏, 中村一登 申請人:日本寫真印刷株式會社