專利名稱：觸摸式面板的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及配置在液晶顯示器(LCD)或陰極射線管(CRT)等畫面上、根據透視畫面的指示、通過用手指或筆等從上面進行按壓操作等能進行位置輸入的觸摸式面板。
作為這種觸摸式面板，主要使用的是檢測精度較高且能廉價構成的電阻膜式的觸摸式面板，同時其構成構件用塑料組合而構成的正在增多。
利用附圖
對這樣現有的觸摸式面板進行說明。
圖4所示為現有觸摸式面板的剖視圖。該觸摸式面板具有上部電極片1，該上部電極片1具有有撓性的透明薄膜和設于其一個面上的氧化銦錫(ITO)等構成的透明電極；具有透明電極的下部透明基板2；使透明電極相互以規(guī)定間隔相對的、周圍部分的絕緣襯墊3A；以及以規(guī)定間距點狀配置在下部透明塑料基板2的透明電極上的、由柔軟性的絕緣物構成的圓錐形襯墊3。
現有的觸摸式面板一般配置在LCD或CRT等畫面上，操作者透視觀看該畫面所顯示的指示，并根據該指示用手指或筆等從上部電極片1的上方按壓操作規(guī)定位置。隨著該操作，上部電極片1邊發(fā)生局部彎曲邊被壓下，使相當于該部位的上部電極片1及下部透明塑料基板2的透明電極相互局部接觸，因而能檢測出該操作位置。
通常，作為上部電極片1的透明薄膜的材質，往往使用價廉且其一側面所形成的ITO容易穩(wěn)定、具有輸入操作性優(yōu)異的撓性的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜。
作為下部透明塑料基板2，往往使用價廉、透明性好、加工性出色的聚碳酸酯基板。
圖5所示為另一種現有觸摸式面板。該觸摸式面板具有有撓性的透明薄膜和設于其一個面上的由ITO等構成的透明電極的上部電極片1；下部電極片4；使透明電極相互以規(guī)定間隔相對的、設于周圍的絕緣襯墊3A；設于未形成有透明電極的下部電極片4的下側面的、由剛性體的透明塑料基板構成的透明保持板5；將保持板5粘接在下部電極片4上的透明粘接層6；以及設于下部電極片4的透明電極上、以規(guī)定間距點狀配置的、由柔軟性的絕緣物構成的圓錐形襯墊3。
該觸摸式面板與上述圖4所示的觸摸式面板一樣動作。即，觸摸式面板配置在畫面上，操作者從上部電極片1的上方按壓操作規(guī)定位置，使上部電極片1發(fā)生局部性彎曲，與該彎曲部位相當的上部電極片1及下部電極片4的透明電極相互之間發(fā)生局部性接觸，就能檢測出該操作位置。
該觸摸式面板也由于與上述相同的原因，往往使用聚對苯二甲酸乙二醇酯作為上部和下部電極片1和4的基材材質，而使用聚碳酸酯基板作為透明保持板5。
現有的任何一種觸摸式面板，都是組合使用了聚對苯二甲酸乙二醇酯與聚碳酸酯這樣兩種不同材質的材料。由于兩者的線膨脹系數相互有很大的差異，所以當該觸摸式面板暴露于嚴酷的溫度環(huán)境或濕度環(huán)境之中時，各構件的尺寸變化程度不一樣。這樣，特別是厚度薄的薄膜有時會發(fā)生變形，薄膜會發(fā)生波浪形起伏。其結果是，觸摸式面板的觀看性變差，如果該起伏增大，有時上下透明電極之間的距離變窄，不經意之間就會接觸。
該觸摸式面板具有具有第1透明薄膜和設于第1透明薄膜的第1透明電極的上部電極片；以及，具有作為剛性體的透明塑料基板和設于透明塑料基板的、與第1透明電極相對的第2透明電極的下部電極基板。形成第1透明薄膜和透明塑料基板的各材料具有相同的主成分。
圖2所示為實施形態(tài)1的、上部電極片不相同的觸摸式面板剖視圖。
圖3所示為本發(fā)明實施形態(tài)2的觸摸式面板剖視圖。
圖4所示為現有觸摸式面板剖視圖。
圖5所示為另一種現有觸摸式面板剖視圖。
另外，在與本實施形態(tài)對應的附圖中，為了容易說明透明電極11A、12A等，夸大了其厚度。
上部電極片11使用聚碳酸酯薄膜作為基材即透明薄膜的材質。下部電極基板12用與上部電極片11相同材質即作為主成分的主骨架相同、而功能基不同的所謂同一樹脂系的聚碳酸酯形成。兩種樹脂所以主骨架及與其結合的功能基并不是完全相同，是為了使上部電極片11與下部電極基板12分別能方便地進行成形加工。
下部電極基板12使用與上部電極片11相同材質即厚度為0.5-2.0mm的聚碳酸酯基板作為基材即透明塑料基板的材質。
在被襯墊13所包圍范圍內的下部電極基板12的透明電極12A上，以規(guī)定間距點狀設有由柔軟性的絕緣物構成的圓錐形襯墊14。
上部電極片11也可以在與設有透明電極11A的面相反的面上，設有丙烯環(huán)氧系、聚氨酯系的熱固性樹脂或丙烯酸酯系光固性樹脂等構成的硬涂層。上部電極片11是在卷筒狀薄膜坯料上連續(xù)形成透明電極11A之后，切斷成規(guī)定的上部電極片11的尺寸而形成的。
上述觸摸式面板配置在LCD或CRT等的畫面上。透視觀看該畫面所顯示的指示的操作者，用手指或筆等根據該指示從上部電極片11上進行按壓操作，向下按壓上部電極片11使其局部性彎曲。與該彎曲部位相當的上部電極片11及下部電極基板12的透明電極11A與12A局部接觸，能檢測出該操作位置。
此時的操作位置可以如下所述進行檢測。在透明電極11A的一個相對邊之間加上規(guī)定的電壓，測定接觸位置的電壓，檢測出上述一個相對邊間的對應位置，然后停止加上上述電壓，并在透明電極11A的另一相對邊之間加上規(guī)定電壓，與上述一樣檢測出另一相對邊之間的對應位置。
根據本實施形態(tài)的觸摸式面板，因為上部電極片11及下部電極基板12的基材的材質系即主成分是相同的，所以，包括暴露在嚴酷的溫度環(huán)境和濕度環(huán)境下的情況在內，上部電極片11與下部電極基板12的尺寸變化幾乎無差別。因此，能減少上部電極片11的起伏或下部電極基板12的翹曲等的發(fā)生，能始終維持觀看性好的狀態(tài)。
因為減少了上部電極片11的起伏及下部電極基板12的翹曲等的發(fā)生，所以，能獲得可以避免透明電極11A與12A相互之間不經意接觸(短路)的質量穩(wěn)定的觸摸式面板。即使是可能在嚴酷氣氛中使用的便攜式電子設備，該電子設備也能很容易具有高質量的面板。
另外，上述上部電極片11和下部電極基板12是由聚碳酸酯樹脂構成的，但兩者的材質也可以均由脂環(huán)族烯烴系樹脂所構成。
該脂環(huán)族烯烴系樹脂因為透射率及耐熱性比聚碳酸酯樹脂要高，所以容易實現因使用溫度環(huán)境等導致的各部件尺寸變動小、且高透射率的觀看性出色的觸摸式面板。
此外，因為脂環(huán)族烯烴系樹脂的雙折射也低，所以也可以構成觀看性出色的內部觸摸式面板。
還有，作為上部電極片11和下部電極基板12的基材也可以是通用的同一種材質，例如均為聚醚磺樹脂或均為多芳化樹脂等，這種情況下也能獲得高質量的觸摸式面板。
此外，上部電極片11和下部電極基板12未必一定要是相同材質的，如果是線膨脹系數之差小的材料，也可以取得與上述等效的作用效果。
電阻膜式的觸摸式面板其使用溫度保證范圍大多在-20℃至70℃。而上部電極片11的厚度為170μm程度，其大小主要是一條邊為80mm以下的?？紤]到這些情況，如果用線膨脹系數的差為1×10-5(1/℃)以下的材質構成上部電極片11和下部電極基板12，則在其使用溫度范圍內，上部電極片11與下部電極基板12的尺寸變化之差可以限制在上部電極片11的厚度的約1/3左右即40μm以下。因此，上部電極片11的起伏及下部電極基板12的翹曲等較少，觀看性較好。
此外，上述的上部電極片11是由一片透明薄膜構成的，但也可以如圖2的剖視圖所示，上部電極片31具有通過透明的粘結劑32相互粘合的兩片薄的透明薄膜33A與33B、以及在透明薄膜33B的未粘貼有透明薄膜33A的下側面設置的透明電極31A。
在這樣的情況下，如果薄的透明薄膜33A、33B及下部電極基板12的基材的材質是相同的，或者線膨脹系數之差在1×10-5(1/℃)以下，則也能做出與上述一樣觀看性好的高質量觸摸式面板。這樣的情況下，因為上部電極片31的柔軟性增高，所以上部電極片31的用襯墊13固定附近部分的按壓操作性得到改善，同時操作輕松，耐久性好。
(實施形態(tài)2)與實施形態(tài)1的構成相同的構成部分標上相同的符號，省略詳細說明。
圖3所示為本發(fā)明實施形態(tài)2的觸摸式面板的剖視圖。上部電極片11具有形成近似長方形的透明薄膜和設于其下側面的透明電極11A。下部電極片41具有形成與上部電極片11近似相同形狀的透明薄膜和設于其上側面的透明電極41A。上部電極片11和下部電極片41例如由聚碳酸酯薄膜或脂環(huán)族烯烴系薄膜等相同基材的透明薄膜構成。襯墊13在片11、41的外周部形成規(guī)定的寬度，以使透明電極11A與41A相互以規(guī)定間隔相對。
另外，在與本實施形態(tài)對應的附圖中，也與實施形態(tài)1一樣，為了易于說明透明電極11A、41A等，夸大了其厚度。
在被襯墊13所包圍范圍內的下部電極片41的透明電極41A上，以規(guī)定間距點狀配置有由具有柔軟性的絕緣物構成的圓錐形襯墊14。
在下部電極片41的未形成有透明電極41A的面即下表面上，通過透明粘接層42，在整個面上粘接有透明保持板43。
透明保持板43的厚度為0.5-2.0mm，由與上部及下部電極片11及41相同材質構成的剛性體的透明塑料基板構成。
透明保持板43與上部及下部電極片11和41與實施形態(tài)1的情況一樣，由主骨架相同而功能基不同的所謂主成分相同的同一樹脂系的樹脂所形成。此外，透明粘接層42最好其主成分是丙烯樹脂及聚酯樹脂或它們的混合物，且彈性系數為1×105-107dyn/cm2、厚度為1μm以上的粘接層。
本實施形態(tài)的觸摸式面板也與實施形態(tài)1的一樣，配置在LCD或CRT等的畫面上。對于觸摸式面板，透視觀看其畫面所顯示的指示的操作者，根據其指示，從上部電極片11上進行按壓操作，將局部向下按壓。被壓下部位相應的上部電極片11和下部電極片41的透明電極11A、41A局部性接觸，就能夠檢測出該操作位置。
該操作位置可以與實施形態(tài)1一樣進行檢測。
另外，進行該按壓操作時，由于下部電極片41與透明保持板43之間的透明粘接層42起緩沖作用，所以能保護上部和下部電極片11和41的透明電極11A和41A，耐久性更佳。
在本實施形態(tài)的觸摸式面板中，上部和下部電極片11和41及透明保持板43所有基材材質系是相同的，即線膨脹系數是相同的。因此，與實施形態(tài)1一樣，包括暴露在嚴酷溫度環(huán)境及濕度環(huán)境的情況在內，各部件的尺寸變化幾乎無差異，因該尺寸變化引起的各部件間的應力也能減少。因此，獲得的觸摸式面板其上部和下部電極片11和41的起伏及透明保持板43的翹曲等很少發(fā)生，觀看性好，且能避免透明電極11A與41A相互不經意間接觸，質量好。
另外，上部和下部電極片11和41及透明保持板43的基材材質與實施形態(tài)1一樣，未必一定要是相同材質的，如果是線膨脹系數之差小、尤其是1×10-5(1/℃)以下的材質，可獲得與上述相同的作用效果。
還有，上部電極片11與實施形態(tài)1一樣，也可以在設有透明電極11A的面相反的面上設置硬涂層。此外，片11也可以具有相互粘合的兩片透明薄膜。
權利要求
1.一種觸摸式面板，其特征在于，具有有第1透明薄膜和設于所述第1透明薄膜的第1透明電極的第1電極片；以及有剛性體的透明塑料基板和設于所述透明塑料基板的、與所述第1透明電極相對的第2透明電極的第2電極基板，形成所述第1透明薄膜和所述透明塑料基板的各材料具有相同的主成分。
2.一種觸摸式面板，其特征在于，具有有第1透明薄膜和設于所述第1透明薄膜的第1透明電極的第1電極片；以及有剛性體的透明塑料基板和設于所述透明塑料基板的、與所述第1透明電極相對的第2透明電極的第2電極基板，所述第1透明薄膜和所述透明塑料基板的線膨脹系數之差在1×10-5(1/℃)以下。
3.根據權利要求1或2所述的觸摸式面板，其特征在于，所述第1透明薄膜具有兩片透明薄膜和使所述兩片透明薄膜粘合的粘結劑。
4.一種觸摸式面板，其特征在于，具有有第1透明薄膜和設于所述第1透明薄膜的第1透明電極的第1電極片；有第2透明薄膜和設于所述第2透明薄膜的、與所述第1透明薄膜相對的第2透明電極的第2電極片；以及設于所述第2電極片的未設有所述第2透明電極的面上的、由剛性體的透明塑料基板構成的保持板，形成所述第1透明薄膜、所述第2透明薄膜和所述保持板的各材料具有相同的主成分。
5.一種觸摸式面板，其特征在于，具有有第1透明薄膜和設于所述第1透明薄膜的第1透明電極的第1電極片；有第2透明薄膜和設于所述第2透明薄膜的、與所述第1透明薄膜相對的第2透明電極的第2電極片；以及設于所述第2電極片的未設有所述第2透明電極的面上的、由剛性體的透明塑料基板構成的保持板，所述第1透明薄膜與所述透明塑料基板的線膨脹系數之差在1×10-5(1/℃)以下，所述第2透明薄膜與所述透明塑料基板的線膨脹系數之差在1×10-5(1/℃)以下，所述第1透明薄膜與所述第2透明薄膜的線膨脹系數之差在1×10-5(1/℃)以下。
6.根據權利要求5所述的觸摸式面板，其特征在于，所述第1透明薄膜與第2透明薄膜用相同材質形成。
7.根據權利要求4或5所述的觸摸式面板，其特征在于，還具有將所述第2電極片與所述保持板相粘接的透明粘接層。
8.根據權利要求4或5所述的觸摸式面板，其特征在于，所述第1透明薄膜具有兩片透明薄膜和將所述兩片透明薄膜粘合的粘結劑。
全文摘要
對于配置在LCD或CRT等畫面上、通過按壓操作能進行位置輸入的觸摸式面板,提供即使暴露在嚴酷的溫度環(huán)境及濕度環(huán)境中時也能降低構成部件的起伏等、觀看性好的觸摸式面板。在該觸摸式面板中,配置的透明電極相互相對的上部電極片與下部電極基板形成的材料具有相同的主成分。采用該觸摸式面板,包括暴露在嚴酷環(huán)境中的情況在內,能減小各部件尺寸變化之差,減少上部電極片的起伏及下部電極基板的翹曲,觀看性好。
文檔編號G06F3/033GK1367513SQ0210284
公開日2002年9月4日 申請日期2002年1月25日 優(yōu)先權日2001年1月26日
發(fā)明者福井俊靖, 師井宏 申請人:松下電器產業(yè)株式會社