(54)【考案の名称】透明静電容量式タッチパネル

(51)【国際特許分類】

G06F 3/041

(73)【実用新案権者】洋華光電股▲ふん▼有限公司

(72)【考案者】【考案者】

[fig000002]
【選択図】図3

【概要説明】

【分野】

【0001】
本考案は透明静電容量式タッチパネルに係り、特に一種の、眩光を減らし光学特性を増強した透明静電容量式タッチパネルの構造に関する。

【従来の技術】

【0002】
一般に静電容量式タッチパネルは、X、Y軸の静電容量感応列が二つの異なる導電層上に設けられ、その後、二つの導電層が相互に絶縁されて基板上に設置される。各導電層上には複数の同一軸方向に沿って設置された静電容量感応列があり、並びに導電層上の非静電容量感応列部分の材料は除去されて、開口状のギャップが形成され、各静電容量感応列の間は、これらのギャップにより相互に離間され絶縁状態を呈する。
【0003】
タッチパネルを電子製品のスクリーン前に適合させて配置して使用するため、現在、業界ではほとんどがガラス等の透明材料を基板とし、並びに低抵抗値及び高い透光率を有する酸化インジウム錫(ITO)透明導電材料を導電層として採用することで、高い透明性の静電容量式タッチパネルを構成している。しかし、これらの導電層上のパターンは、ITO材料の設置部分(すなわち、静電容量感応列)及び材料の除去部分(すなわち、開口状のギャップ)を包含し、パターンの二種類の部分はそれぞれ異なった屈折率(Refractive Index)を有し、言い換えると、ITO材料の設置部分の屈折率は約1.8程度であり、材料除去部分の屈折率は、約1程度であり、その結果、これら導電層を通過する光線が発生する屈折が不均一となる効果が発生し、このためスクリーンの画像が変形、ぼやけ、ひずみを発生し、さらには眩光現象などの欠点を形成する。
【考案が解決しようとする課題】
【0004】
これを鑑み、本考案は一種の、眩光を減らし光学特性を増強できる透明静電容量式タッチパネルを提供することを目的とし、それは屈折率が導電層材料とマッチする絶縁材料を絶縁層として選択し、並びに該絶縁層上の絶縁材料を、該導電層上の材料除去部分の空間中に充填し、これにより該導電層の光線屈折率の均一性をアップし、タッチパネルの光学特性を改善する目的を達成するものとする。
【0005】
本考案はまた、一種の、改善された透明静電容量式タッチパネル構造を提供することを目的とし、その使用する絶縁層は、多層の塗膜が重畳されて構成され、絶縁層の設置厚さを増して絶縁効果をアップし、並びに設置した絶縁層が応力変形を発生するのを防止できるものとする。

【効果】

【0013】
本考案は一種の、眩光を減らし光学特性を増強できる透明静電容量式タッチパネルを提供し、それは屈折率が導電層材料とマッチする絶縁材料を絶縁層として選択し、並びに該絶縁層上の絶縁材料を、該導電層上の材料除去部分の空間中に充填し、これにより該導電層の光線屈折率の均一性をアップし、タッチパネルの光学特性を改善する目的を達成する。
【0014】
本考案はまた、一種の、改善された透明静電容量式タッチパネル構造を提供し、その使用する絶縁層は、多層の塗膜が重畳されて構成され、絶縁層の設置厚さを増して絶縁効果をアップし、並びに設置した絶縁層が応力変形を発生するのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本考案の構成要件分離図である。
【図2】本考案の構成要件を組み合わせた後の平面図である。
【図3】図2のC−C線部分の側面断面図である。
【図4】本考案の塗膜絶縁層の重畳層構造の表示図である。
【図5】本考案の別の実施例の側面断面図である。

【0016】
図1から図3に示されるように、本考案の実施例のタッチパネルは、基板1の表面上に順に、基底絶縁層2、X軸導電層3、中間絶縁層4、Y軸導電層5及び保護面絶縁層6が重畳されてなる。
【0017】
そのうち、該基板1は、屈折率(RI,Refractive Index)が約1.5の高透光率のガラス材料であり、たとえば、ナトリウムカルシウムけい酸塩ガラス、ナトリウムホウけい酸塩ガラス、鉛結晶質ガラス、アルミけい酸塩ガラス、低鉄ガラスのいずれかを採用できるが、前述のガラス材料のほか、多くのその他の高透光率の材料、たとえば、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート等の材料の薄板或いは薄膜も要求に符合可能で、これにより実施の範囲は前述の材料に制限されない。
【0018】
X軸導電層3、Y軸導電層5には、屈折率が約1.8の高透光率導電材料が採用され、たとえば、酸化インジウム錫(ITO)、酸化インジウム亜鉛(IZO)、酸化亜鉛アルミニウム(AZO)等の材料の薄膜である。X軸導電層3には複数の、X軸方向に沿って等距離に配列された透明X軸静電容量感応列31が設けられ、各X軸静電容量感応列31の間にギャップ33があり、該ギャップ33は各X軸静電容量感応列31を相互に隔離して絶縁状態となし、且つ前述の各X軸静電容量感応列31の一端は、それぞれ辺縁の信号導線32に電気的に接続され、並びに信号出力端34に接続されている。同様に、Y軸導電層5には複数の、Y軸方向に沿って等距離に配列された透明Y軸静電容量感応列51が設けられ、各Y軸静電容量感応列51の間にギャップ53があり、該ギャップ53は各Y軸静電容量感応列51を相互に隔離して絶縁状態となし、且つ前述の各Y軸静電容量感応列51の一端は、それぞれ辺縁の信号導線52に電気的に接続され、並びに信号出力端54に接続されている。
【0019】
前述の各絶縁層2、4、6は、絶縁効果が良好であり且つ前述の導電層3、5と屈折率が接近するか或いはそれより高い絶縁材料、たとえば、酸化けい素(SiO2、RI≒1.6)、酸化アルミニウム(Al23、RI≒1.8)或いは酸化ニオブ(NB25、RI≒2.3)等の重合物材料が採用されるが、実施の範囲は前述の材料に限定されるわけではない。一般には、これら絶縁層の合適な厚さは約10〜1000nmの間であり、好ましい実施例では、これら絶縁層は、ドライコーティング法(Dry Coating Method)、たとえば真空成膜技術を利用して、導電層の表面に絶縁性塗膜が形成される。単一塗膜の厚さは、最も好ましくは100nm以下とされ、比較的厚い塗膜の内応力の発生を防止し、塗膜の反りや変形、或いは表面亀裂によるその絶縁特性の減損を防止する。理想的には、絶縁層2、4、6は多層の薄い塗膜9が重畳されて共同で構成する比較的厚い塗膜絶縁層であり(図4に示されるとおり)、これにより個別の塗膜の厚さを減らし、内応力が形成する不利な特徴を防止する。このほか、このような多数の塗膜で構成された絶縁層は、二種類あるいは二種類以上の異なる材質の塗膜で構成した複合塗膜絶縁層を使用可能であり、これにより、比較的大きな厚さと比較的良好な絶縁特性の絶縁層を獲得でき、且つ合適な絶縁層屈折率に調整することができ、こうして導電層の屈折率とマッチさせられる。また、絶縁層の塗膜重畳層はもっとも好ましくは奇数層とされ、たとえば、3層或いは5層とされ、並びに奇数層に位置する塗膜は同じ材料で形成され、これにより、該複合塗膜絶縁層の各塗膜の間が平衡する内応力を具備するものとされ、絶縁層が応力変形を発生する欠点を防止できる。
【0020】
基底絶縁層2は基板1の全体表面上を被覆する。中間絶縁層4はX軸導電層3の表面上に設置され、並びに絶縁材料が該導電層上のギャップ33に充填される。保護面絶縁層6はY軸導電層5の表面上に設置され、並びに絶縁材料が該導電層上のギャップ53に充填される。導電層3、5の屈折率とマッチする絶縁材料が選択されることにより、並びに該絶縁材料が導電層上のギャップ33、53内に充填されることにより、導電層3、5の光線屈折率の均一性が改善され、全体のタッチパネルの光学特性を改善する目的が達成される。
【0021】
図5に示されるように、本考案のもう一つの実施例中、透明基板1の表面に、直接X軸導電層3が設置され、その後、さらに、前述の実施例と同様、順に、中間絶縁層4、Y軸導電層5、及び保護面絶縁層6が形成され、言い換えると、前述の実施例の基底絶縁層2は選択的に省略してもよく、これにより加工工程を簡易化し材料コストを節約できる。
【0022】
ほかに実行できる実施例中、たとえば図3、5の絶縁層2、4、6は透明絶縁性接着剤とされ、たとえば、酸化けい素(SiO2)、酸化アルミニウム(Al23)或いは酸化ニオブ(NB25)等の重合物材料を含有する光学透明接着剤(OCA)とされ、該絶縁性接着剤はパネルの各層の間を強固に組合せると共に、各導電層の間の絶縁機能を提供する。また、該絶縁性接着剤が流体状を呈して導電層表面に塗布される時、絶縁材料はさらに容易に該導電層のギャップ中に充填されて導電層の光線屈折率の均一性をアップする。
【0023】
以上述べたことは、本考案の実施例にすぎず、本考案の実施の範囲を限定するものではなく、本考案の権利請求の範囲に基づきなし得る同等の変化と修飾は、いずれも本考案の権利のカバーする範囲内に属するものとする。
【0024】
1 基板
2 基底絶縁層
3 X軸導電層
4 中間絶縁層
5 Y軸導電層
6 保護面絶縁層
31 X軸静電容量感応列
32 信号導線
33 ギャップ
34 信号出力端
51 Y軸静電容量感応列
52 信号導線
53 ギャップ
54 信号出力端
9 塗膜

(57)【要約】

【課題】眩光を減らし、光学特性を増強した透明静電容量式タッチパネルを提供する。【解決手段】この透明静電容量式タッチパネルは、透明基板の表面上に、順に第1透明導電層、第1透明絶縁層、第2透明導電層及び第2透明絶縁層が順に形成され、透明導電層は複数の静電容量感応列31,51を具え、各静電容量感応列の間はギャップ33,53が設けられて、相互間が隔離されて絶縁状態を呈し、透明絶縁層の光線屈折率は上述の透明導電層に近いかそれより高く、且つ絶縁層は前述の導電層の表面に設置され、並びにその絶縁材料が導電層上の各ギャップを充満し、これにより導電層の光線屈折率の均一性をアップし、絶縁層は複数の絶縁性の塗膜が共同で構成する塗膜重畳層であり、各単一の塗膜の厚さは100nm以下とされる。


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