タッチパネル
【課題】タッチ側基板の撓み変形量を小さくして、撓み変形による表示の歪みを抑えた抵抗膜型のタッチパネルを提供する。
【解決手段】タッチ側とその反対側の一対の基板１１，１２の内面それぞれに設けられた抵抗膜１３，１４と、その一方の抵抗膜１３の複数の位置にそれぞれ予め定めた高さに突出させて設けられてタッチによる撓み変形によって他方の抵抗膜１４に接触する複数の突起状接点１５と、一方の抵抗膜１３の複数の位置にそれぞれ突起状接点１５と同じ材料により突起状接点１５と同じ高さに突出させて設けられた複数の突起状スペーサ１６と、他方の抵抗膜１４上に、複数の突起状スペーサ１６にそれぞれ対応させて予め定めた厚さに形成され、突起状スペーサ１６の先端と当接し、突起状スペーサ１６とによって一対の基板１１，１２間の間隙を複数の突起状接点１５の高さよりも大きい値に規定する複数のスペーサ受け絶縁層１９とを備える。
【解決手段】タッチ側とその反対側の一対の基板１１，１２の内面それぞれに設けられた抵抗膜１３，１４と、その一方の抵抗膜１３の複数の位置にそれぞれ予め定めた高さに突出させて設けられてタッチによる撓み変形によって他方の抵抗膜１４に接触する複数の突起状接点１５と、一方の抵抗膜１３の複数の位置にそれぞれ突起状接点１５と同じ材料により突起状接点１５と同じ高さに突出させて設けられた複数の突起状スペーサ１６と、他方の抵抗膜１４上に、複数の突起状スペーサ１６にそれぞれ対応させて予め定めた厚さに形成され、突起状スペーサ１６の先端と当接し、突起状スペーサ１６とによって一対の基板１１，１２間の間隙を複数の突起状接点１５の高さよりも大きい値に規定する複数のスペーサ受け絶縁層１９とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、抵抗膜型のタッチパネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
抵抗膜型のタッチパネルは、第１の抵抗膜が形成された第１の基板と、第２の抵抗膜が形成された第２の基板とが前記第１と第２の抵抗膜を対向させて配置されたものであり、タッチ側の基板がその外面側からのタッチにより撓み変形し、このタッチ側基板の抵抗膜がタッチ部において前記反対側基板の抵抗膜に接触することにより、前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜との接触位置を検出する。
【０００３】
この抵抗膜型のタッチパネルにおいては、タッチ入力が行われないときにタッチ側基板の内面の抵抗膜がみだりに反対側基板の内面の抵抗膜に接触することが無いように、一対の基板間の間隙を複数のスペーサにより規定するか、或いは一対の基板間の間隙に絶縁性液体を封入している（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−４５５１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の抵抗膜型タッチパネルは、タッチ側基板のタッチされた部分が一対の基板間の間隙に対応する深さに撓み変形したときに、前記タッチ側基板の内面の抵抗膜が反対側基板の内面の抵抗膜に接触して第１の抵抗膜と第２の抵抗膜とが導通するため、前記タッチ側基板の撓み変形量が大きい。
【０００６】
そのため、液晶表示パネル等の表示パネルの観察側に上記従来の抵抗膜型タッチパネルを配置したタッチパネル付き表示装置は、表示パネルからの出射光が、前記タッチ側基板の撓み変形した部分において大きく屈折し、その部分の表示が歪んで見える。
【０００７】
この発明は、タッチ側基板の撓み変形量を小さくして、前記タッチ側基板の撓み変形した部分における透過光の屈折を小さくし、しかも、製品毎のタッチ感のばらつきを少なくすることができる抵抗膜型のタッチパネルを提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、
第１の抵抗膜が形成された第１の基板と第２の抵抗膜が形成された第２の基板とが前記第１と第２の抵抗膜を対向させて配置され、前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜との接触位置を検出するタッチパネルであって、
前記第１の基板に形成された前記第１の抵抗膜の複数の位置に、予め定めた高さに突出させて形成された複数の突起状接点と、
前記第１の抵抗膜の前記突起状接点とは異なる複数の位置に、前記突起状接点と同じ高さに突出させて設けられた複数の突起状スペーサと、
前記第２の基板に形成された前記第２の抵抗膜上に、前記各突起状スペーサにそれぞれ対応させて予め定めた厚さに形成され、前記突起状スペーサの先端と当接し、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙を前記突起状接点の高さよりも大きい値に規定する複数のスペーサ受け絶縁層と、
を備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載のタッチパネルにおいて、前記各突起状接点及び前記各突起状スペーサは、所定の間隔で配置されているとともに、隣接した２つの前記突起状スペーサの間に２つ以上の前記突起状接点が配置されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、前記請求項１から２の何れかに記載のタッチパネルにおいて、所定の方形領域の４つの角部のそれぞれに前記突起状スペーサが配置され、少なくとも前記方形領域内において前記突起状接点が前記所定の間隔で配置されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、前記請求項１から３の何れかに記載のタッチパネルにおいて、前記第１の基板上に、前記各突起状接点及び各突起状スペーサの配置位置にそれぞれ対応させて、前記突起状接点及び突起状スペーサの高さに対応した高さの複数の突起が設けられ、前記第１の抵抗膜は、前記複数の突起を覆って、これらの突起を覆う部分が他の部分よりも突出する形状に形成され、この第１の抵抗膜の前記複数の突起を覆う部分により前記各突起状接点と前記各突起状スペーサとが形成されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、前記請求項１から３の何れかに記載のタッチパネルにおいて、前記第１と第２の抵抗膜はそれぞれ平坦膜からなっており、前記複数の突起状接点及び前記複数の突起状スペーサはそれぞれ、前記第１の抵抗膜上に形成された導電性突起からなっていることを特徴とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、前記請求項１から５の何れかに記載のタッチパネルにおいて、前記第２の抵抗膜上に形成された複数のスペーサ受け絶縁層は、ＳｉＯ２膜からなっていることを特徴とする。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、前記請求項１から５の何れかに記載のタッチパネルにおいて、前記第２の抵抗膜上に形成された複数のスペーサ受け絶縁層は、樹脂膜からなっていることを特徴とする。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、前記請求項１から７の何れかに記載のタッチパネルにおいて、前記第１の基板と前記第２の基板は、当該第１の基板と当該第２の基板との間に配置された枠状のシール材により接合され、前記シール材により囲まれた間隙に、絶縁性液体が封入されていることを特徴とする。
【００１６】
請求項９に記載の発明は、前記請求項８に記載のタッチパネルにおいて、前記各突起状接点及び前記各スペーサ用突起は、前記シール材により囲まれた領域に形成されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項１０に記載の発明は、前記請求項８に記載のタッチパネルにおいて、前記絶縁性液体は、前記第１と第２の基板の少なくとも一方との光の屈折率の差が０．１以下の液体であることを特徴とする。
【００１８】
請求項１１に記載の発明は、前記請求項８に記載のタッチパネルにおいて、前記絶縁性液体は、常温で光学的に等方性な材料であることを特徴とする。
【００１９】
請求項１２に記載の発明は、前記請求項８に記載のタッチパネルにおいて、前記絶縁性液体は、５℃以上の温度においてアイソトロピック相を示す液晶であることを特徴とする。
【００２０】
請求項１３に記載の発明は、前記請求項８に記載のタッチパネルにおいて、前記絶縁性液体は、沸点が１００℃以上の有機または無機の絶縁性の液状物質であることを特徴とする。
【００２１】
請求項１４に記載の発明は、前記請求項１から１３の何れかに記載のタッチパネルにおいて、前記第１と第２の基板のうちのいずれか一方の基板の縁部に、第１の抵抗膜の所定の方向の両端と、前記第２の抵抗膜の前記所定の方向に対して直交する方向の両端とをそれぞれ駆動回路に接続するための駆動回路接続端子が設けられていることを特徴とする。
【００２２】
請求項１５に記載の発明は、
第１の抵抗膜が形成された第１の基板と第２の抵抗膜が形成された第２の基板とが前記第１と第２の抵抗膜を対向させて配置され、前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜との接触位置を検出するタッチパネルであって、
前記第１の基板上に予め定めた高さに突出させて設けられた複数の接点用突起と、
前記第１の基板上の前記接点用突起とは異なる位置に前記接点用突起と同じ高さに突出させて設けられた複数の突起状スペーサと、
前記第２の基板上に形成された前記第２の抵抗膜上に、前記突起状スペーサにそれぞれ対応させて予め定めた厚さに形成された複数のスペーサ受け絶縁層と、
を備え、
前記第１の抵抗膜は、前記各接点用突起及び前記各スペーサ用突起を覆って形成され、この第１の抵抗膜の前記各接点用突起を覆う部分により複数の突起状接点が形成されるとともに、第１の抵抗膜の前記各スペーサ用突起を覆う部分により複数の突起状スペーサが形成されており、
前記各スペーサ受け絶縁層への前記各突起状スペーサの当接により、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙が前記突起状接点の高さよりも大きい値に規定されていることを特徴とする。
【００２３】
請求項１６に記載の発明は、
第１の抵抗膜が形成された第１の基板と第２の抵抗膜が形成された第２の基板とが前記第１と第２の抵抗膜を対向させて配置され、前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜との接触位置を検出するタッチパネルであって、
前記第１の抵抗膜の複数の位置に、予め定めた第１の高さに突出させて設けられた複数の突起状接点及び複数の突起状スペーサと、
前記第２の基板上に、前記各突起状スペーサに対応させて予め定めた第２の高さに突出させて設けられた絶縁層と、を備え、
前記第２の抵抗膜は、前記絶縁層よりも前記第２の基板側に、少なくとも前記各突起状接点に対応する領域が前記絶縁層から露出するように形成され、
前記各突起状スペーサの先端が、前記絶縁層と当接していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
この発明によれば、タッチ側基板の撓み変形量を前記一対の基板間の間隙よりも充分に小さくし、前記タッチ側基板の撓み変形した部分における透過光の屈折を小さくすることができ、しかも、製品毎のタッチ感のばらつきを少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】タッチパネル付き表示装置の側面図。
【図２】この発明の第１実施例を示すタッチパネルの平面図。
【図３】第１実施例のタッチパネルのタッチ側基板の内面側から見た平面図。
【図４】第１実施例のタッチパネルの反対側基板の内面側から見た平面図。
【図５】第１実施例のタッチパネルの断面図。
【図６】第１実施例のタッチパネルの一部分の拡大断面図。
【図７】第１実施例のタッチパネルの一部分のタッチ入力時の拡大断面図。
【図８】図６の一部分の拡大図。
【図９】比較例のタッチパネルの一部分の拡大断面図。
【図１０】図９の一部分の拡大図。
【図１１】タッチパネル駆動回路を示す図。
【図１２】この発明の第２実施例を示すタッチパネルの一部分の拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
まず、図１に示したタッチパネル付き表示装置について説明すると、この表示装置は、画像を表示する表示パネル１と、この表示パネル１の観察側に配置された抵抗膜型のタッチパネル１０とにより構成されている。
【００２７】
前記表示パネル１は、例えば、図示しないバックライトから照射された光の透過を制御して画像を表示する液晶表示パネルであり、予め定めた間隙を設けて対向配置され、周縁部において枠状のシール材４を介して接合された観察側とその反対側の一対の透明基板２，３と、前記一対の基板２，３の対向する内面それぞれに設けられ、互いに対向する領域により複数の画素を形成する透明電極（図示せず）と、前記一対の基板２，３間の間隙の前記シール材４により囲まれた領域に封入された液晶（図示せず）と、前記一対の基板２，３の外面にそれぞれ配置された偏光板５，６とからなっている。
【００２８】
なお、この液晶表示パネルは、ＴＮ型、ＳＴＮ型、非ツイストのホモジニアス型、垂直配向型、ベンド配向型、強誘電性または反強誘電性液晶表示パネルのいずれでもよく、また、一対の基板の内面にそれぞれ複数の画素を形成するための電極を設けたものに限らず、一対の基板のいずれか一方の内面に、複数の画素を形成するための第１の電極と、それよりも液晶層側に前記第１の電極と絶縁して形成された複数の細長電極部を有する第２の電極とを設け、これらの電極間に横電界（基板面に沿う方向の電界）を生じさせて液晶分子の配向状態を変化させる横電界制御型のものでもよい。さらに、前記表示パネル１は、液晶表示パネルに限らず、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示パネル等の発光型表示パネルでもよい。
【００２９】
前記タッチパネル１０は、前記液晶表示パネル１の観察側に配置され、前記液晶表示パネル１の観察側偏光板５の外面に、透明な粘着材または樹脂からなる接着層７により貼付けられている。
【実施例１】
【００３０】
この発明の第１の実施例のタッチパネル１０は、図２〜図８のように、互いに対向させて配置された第１と第２の一対の透明基板１１，１２と、これらの基板１１，１２のうちの第１の基板、例えばタッチ側基板１１の第２の基板（以下、反対側基板という）１２と対向する内面に形成された第１の抵抗膜１３と、前記反対側基板１２の前記タッチ側基板１１と対向する内面に形成された第２の抵抗膜１４と、前記第１の抵抗膜１３の複数の位置にそれぞれ前記第１の抵抗膜１３の膜面よりも予め定めた高さに突出させて設けられ、前記タッチ側基板１１の外面側からのタッチによる撓み変形によって他方の抵抗膜、つまり反対側基板１２の内面に設けられた第２の抵抗膜１４に接触し、前記第１の抵抗膜１３と前記第２の抵抗膜１４とをタッチ部において導通させる複数の突起状接点１５と、前記第１の抵抗膜１３の前記複数の突起状接点１５とは異なる複数の位置にそれぞれ前記突起状接点１５と同じ材料により前記突起状接点１５と同じ高さに突出させて設けられた複数の突起状スペーサ１６と、前記第２の抵抗膜１４上に、前記複数の突起状スペーサ１６にそれぞれ対応させて予め定めた厚さに形成され、前記突起状スペーサ１６の先端と当接し、前記突起状スペーサ１６とによって前記一対の基板１１，１２間の間隙（第１と第２の抵抗膜１３，１４間の間隙）を前記複数の突起状接点１５の高さよりも大きい値に規定する複数のスペーサ受け絶縁層１９とを備えている。
【００３１】
前記一対の基板１１，１２のうちのタッチ側基板１１は、矩形形状に形成された０．２〜０．３ｍｍの厚さのガラス板または樹脂フィルムからなっており、反対側基板１２は、前記タッチ側基板１１と実質的に同じ大きさの矩形形状に形成され、且つその１つの縁部に、前記タッチ側基板１１の外方に張出す張出部１２ａが一体に形成された０．５〜１．１ｍｍの厚さのガラス板からなっている。
【００３２】
なお、図では省略しているが、前記一対の基板１１，１２にソーダガラス板等を用いる場合は、これらの基板の内面全体に、タッチパネル内部の汚染防止と、前記抵抗膜１３，１４の密着性を向上させるための透明なＳｉＯ２（二酸化珪素）膜を形成し、その上に前記抵抗膜１３，１４を設けるのが望ましい。
【００３３】
そして、この実施例のタッチパネル１０においては、前記タッチ側基板１１の内面に、前記複数の突起状接点１５及び複数の突起状スペーサ１６の配置位置にそれぞれ対応させて、前記突起状接点１５及び突起状スペーサ１６の高さに対応した高さの複数の透明な突起１７，１８を設け、前記第１の抵抗膜１３を、前記複数の突起１７，１８を覆って、これらの突起１７，１８を覆う部分が他の部分よりも突出する形状に形成することにより、この第１の抵抗膜１３の前記複数の突起１７，１８を覆う部分によって前記複数の突起状接点１５と前記複数の突起状スペーサ１６とを形成している。以下、前記複数の突起１７，１８のうちの突起状接点１５を形成するための複数の突起１７を接点用突起、突起状スペーサ１６を形成するための複数の突起１８をスペーサ用突起という。
【００３４】
前記各接点用突起１７及び前記各スペーサ用突起１８は、所定の間隔で配置されているとともに、隣接した２つの前記スペーサ用突起１８，１８の間に２つ以上の接点用突起１７が配置されている。
【００３５】
この実施例において、前記各スペーサ用突起１８は、所定の方形領域の４つの角部のそれぞれに配置され、前記各接点用突起１７は、少なくとも前記方形領域内に、所定の間隔で配置されている。
【００３６】
前記複数の接点用突起１７と複数のスペーサ用突起１８は、前記タッチ側基板１１の内面に、透明なアクリル系の感光性樹脂をスピンコートにより前記接点用突起１７及びスペーサ用突起１８の高さに対応した厚さに塗布し、その樹脂膜を、前記複数の接点用突起１７及び複数のスペーサ用突起１８の平面形状及び配列ピッチに対応したパターンの露光マスクを用いて露光処理した後に現像処理することによりパターニングして形成されたものであり、これらの接点用突起１７及びスペーサ用突起１８は、その全てが同じ高さを有している。
【００３７】
なお、前記樹脂膜は、露光処理後の現像処理において、膜表面に近い側ほど長時間現像液にされるため、前記複数の接点用突起１７及び複数のスペーサ用突起１８はいずれも、その基部から突出端に向かって径が小さくなった形状に形成される。この実施例では、前記複数の突起状接点１５と複数のスペーサ用突起１８をそれぞれ、タッチ側基板１１面と平行な断面形状が円形で、基部の直径が１５〜３０μｍ、高さが２〜５μｍのテーパー柱形状に形成している。
【００３８】
また、前記第１と第２の抵抗膜１３，１４はそれぞれ、プラズマＣＶＤ装置により０．０５〜０．２０μｍの膜厚に成膜されたＩＴＯ膜等の透明導電膜からなっており、これらの抵抗膜１３，１４のうちの前記タッチ側基板１１の内面に前記複数の接点用突起１７及び複数のスペーサ用突起１８を覆って成膜された第１の抵抗膜１３の前記複数の接点用突起１７を覆う部分により複数の突起状接点１５が形成され、前記複数のスペーサ用突起１８を覆う部分により複数の突起状スペーサ１６が形成されている。
【００３９】
なお、図５〜図８では、前記複数の接点用突起１７及び複数のスペーサ用突起１８の高さを大きく誇張しているが、これらの接点用突起１７及びスペーサ用突起１８の周面の傾斜角（タッチ側基板１１面に対する角度）は、実際には４０°〜５０°であり、したがって、第１の抵抗膜１３を、前記複数の接点用突起１７及び複数のスペーサ用突起１８の全体を覆って均一な膜厚に成膜し、前記複数の突起状接点１５及び複数の突起状スペーサ１６を形成することができる。
【００４０】
また、前記反対側基板１２の内面に形成された第２の抵抗膜１４上に前記複数の突起状スペーサ１６にそれぞれ対応させて設けられた複数のスペーサ受け絶縁層１９は、例えば膜厚が０．５μｍの透明なＳｉＯ２（二酸化珪素）膜またはアクリル系の透明な樹脂膜により、前記突起状スペーサ１６の先端の面積よりも大きい面積を有する円形膜状に形成されている。
【００４１】
なお、ＳｉＯ２膜からなるスペーサ受け絶縁層１９は、前記第２の抵抗膜１４の上にスパッタ装置によりＳｉＯ２膜を成膜し、そのＳｉＯ２膜を、フォトリソグラフィ法によるエッチングマスクの形成及びその後のエッチングによってパターニングすることにより形成する。
【００４２】
また、樹脂膜からなるスペーサ受け絶縁層１９は、前記第２の抵抗膜１４の上にアクリル系の感光性樹脂をスピンコートにより塗布し、その樹脂膜を、前記複数のスペーサ受け絶縁層１９の平面形状及び配列ピッチに対応したパターンの露光マスクを用いて露光処理した後に現像処理することによりパターニングして形成する。
【００４３】
前記一対の基板１１，１２は、これらの基板１１，１２の内面それぞれに形成された前記第１と第２の抵抗膜１３，１４を対向させ、且つ、前記タッチ側基板１１の内面に設けられた複数の突起状スペーサ１６の先端を、前記反対側基板１２の内面の第２の抵抗膜１４上に形成された複数のスペーサ受け絶縁層１９に当接させ、前記タッチ側基板１１の内面に設けられた複数の突起状接点１５の突出端をそれぞれ、前記第２の抵抗膜１４に対して前記複数のスペーサ受け絶縁層１９の厚さに対応した間隙を設けて対向させた状態で、これらの基板１１，１２の周縁部の間に配置され、前記一対の基板１１，１２間の間隙をその全周にわたってシールする枠状のシール材２６により接合されており、前記一対の基板１１，１２間の前記シール材２６により囲まれた間隙に、絶縁性液体３０が封入されている。
【００４４】
この実施例のタッチパネル１０は、前記枠状のシール材２６によるシール部よりも内側の矩形状領域を、タッチ入力を行なうためのタッチエリア３１としたものであり、前記第１と第２の抵抗膜１３，１４はそれぞれ、前記タッチエリア３１よりも大きく、且つ前記シール部の外形よりも小さい矩形形状に形成されている。
【００４５】
そして、前記複数の突起状スペーサ１６は、前記枠状のシール材２６により囲まれた領域、つまり前記タッチエリア３１に対応する領域内に、前記各スペーサ用突起１８の配置に対応して、所定の方形領域、例えば正方形領域の４つの角部のそれぞれに配置されており、前記複数の突起状接点１５は、前記タッチエリア３１に対応する領域内に、前記各接点用突起１７の配置に対応して、隣接した２つの柱状スペーサ１６，１６の間に２つ以上ずつ配置されている。
【００４６】
この実施例において、前記複数の突起状接点１５は、互いに直交する２つの方向、例えば前記タッチエリア３１の左右方向と上下方向とにそれぞれ予め定めたピッチで、且つ前記２つの方向の各接点列中にそれぞれ、予め定めた数の突起状接点１５毎に１つの突起状接点１５を省略した複数の無接点部を設けた配列パターンで配置されており、前記複数の突起状スペーサ１６は、前記複数の無接点部に配置されている。図３では、前記突起状接点１５と突起状スペーサ１６とを区別しやすいように、突起状スペーサ１６を黒く塗りつぶしている。
【００４７】
例えば、前記複数の突起状接点１５は、前記２つの方向（タッチエリア３１の左右方向と上下方向）にそれぞれ、０．０５ｍｍ、０．１ｍｍ、０．２ｍｍのいずれかのピッチＰ１で配列され、前記突起状接点１５を省略した複数の無接点部にそれぞれ設けられた前記複数の突起状スペーサ１６は、前記２つの方向にそれぞれ、２ｍｍまたは４ｍｍのピッチＰ２で配置されている。
【００４８】
なお、図３及び図５〜図７では、便宜上、５個の突起状接点１５毎に１つの突起状スペーサ１６を配置しているが、前記複数の突起状接点１５のピッチＰ１と前記複数の突起状スペーサ１６のピッチＰ２とがＰ１＝０．０５ｍｍ、Ｐ２＝２ｍｍの場合は、３８個の突起状接点１５毎に１つの突起状スペーサ１６が配置され、Ｐ１＝０．２ｍｍ、Ｐ２＝４ｍｍの場合は、１８個の突起状接点１５毎に１つの突起状スペーサ１６が配置される。
【００４９】
また、前記反対側基板１２の張出部１２ａには、前記タッチ側基板１１に設けられた第１の抵抗膜１３の一方の方向、例えば前記タッチエリア３１の左右方向（以下、Ｘ軸方向という）の両端と、前記反対側基板１２に設けられた第２の抵抗膜１４の前記一方の方向に対して直交する方向、つまり前記タッチエリア３１の上下方向（以下、Ｙ軸方向という）の両端とをそれぞれ図１１に示したタッチパネル駆動回路３３に接続するための複数、例えば４つの駆動回路接続端子２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂが設けられている。
【００５０】
さらに、前記駆動回路接続端子２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂが設けられた反対側基板１２の内面には、前記タッチ側基板１１に設けられた第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の縁部にそれぞれ対向する複数の第１の電極２０ａ，２０ｂと、前記反対側基板１２に設けられた前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端の縁部にそれぞれ形成された複数の第２の電極２１ａ，２１ｂと、前記複数の第１の電極２０ａ，２０ｂ及び前記複数の第２の電極２１ａ，２１ｂを前記張出部１２ａに設けられた４つの駆動回路接続端子２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂにそれぞれ接続するための複数の配線２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂとが設けられている。
【００５１】
また、前記タッチ側基板１１に設けられた第１の抵抗膜１３は、前記Ｘ軸方向の両端の辺部がそれぞれ前記枠状のシール材２６によるシール部に位置し、Ｘ軸方向に対して直交するＹ軸方向の両端の辺部がそれぞれ前記シール部よりも内方に位置する形状に形成され、前記反対側基板１２に設けられた第２の抵抗膜１４は、前記Ｘ軸方向の両端の辺部がそれぞれ前記シール部よりも内方に位置し、前記Ｙ軸方向の両端の辺部がそれぞれ前記シール部の近傍または前記シール部に対応する形状に形成されている。
【００５２】
そして、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部にそれぞれ対向する複数の第１の電極２０ａ，２０ｂは、前記シール部に設けられており、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端の辺部にそれぞれ形成された複数の第２の電極２１ａ，２１ｂは、前記第２の抵抗膜１４の上に積層されている。
【００５３】
なお、この実施例のタッチパネル１０は、前記第１の電極２０ａ，２０ｂを、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端の辺部と他端の辺部とにそれぞれ対向させて１つずつ設け、前記第２の電極２１ａ，２１ｂを、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端の辺部と他端の辺部とにそれぞれ対向させて１つずつ設けたものであり、前記２つの第１の電極２０ａ，２０ｂは、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部の略全長にそれぞれ対向させて連続した帯形状に形成され、前記２つの第２の電極２１ａ，２１ｂは、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端の辺部の略全長にわたって連続した帯形状に形成されている。
【００５４】
前記２つの第１の電極２０ａ，２０ｂと前記２つの第２の電極２１ａ，２１ｂは、前記シール部に対応する部分に設けられた複数（この実施例では４本）の配線２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂにより、前記張出部１２ａに設けられた４つの駆動回路接続端子２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂにそれぞれ接続されている。
【００５５】
なお、前記第１の電極２０ａ，２０ｂ及び第２の電極２１ａ，２１ｂと、前記駆動回路接続端子２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂと、前記配線２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂは、前記反対側基板１２上または前記第２の抵抗膜１４上に、モリブデンからなる第１層と、アルミニウム系合金からなる第２層と、モリブデンからなる第３膜とを積層して成膜し、この３層の積層膜をパターニングして形成されている。
【００５６】
そして、前記第１の抵抗膜１３の前記Ｘ軸方向の両端の辺部と前記２つの第１の電極２０ａ，２０ｂとはそれぞれ、前記シール部において導電性部材により接続されている。この実施例において、前記シール部は、前記枠状のシール材２６と、このシール材２６中に、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部と前記２つの第１の電極２０ａ，２０ｂとを接続するための導電性部材として分散された、前記一対の基板１１，１２間の間隙に対応する直径を有する複数の球状の導電性粒子２７とからなっている。
【００５７】
前記シール材２６は、前記一対の基板１１，１２のいずれか一方の内面上に、前記反対側基板１２の張出部１２ａが形成された側とは反対側の縁部に対応する辺部を部分的に欠落させて液体注入口２８を設けた形状に印刷されており、前記一対の基板１１，１２は、前記タッチ側基板１１の内面に設けられた前記複数の突起状スペーサ１６をそれぞれ、反対側基板１２の内面の第２の抵抗膜１４上に設けられた複数のスペーサ受け絶縁層１９に当接させることにより、これらの基板１１，１２間の間隙を前記複数の突起状スペーサ１６と前記複数のスペーサ受け絶縁層１９とにより規定され、その状態で前記シール材２６を硬化させることにより、前記シール材２６を介して接合されている。
【００５８】
そして、前記タッチ側基板１１に設けられた第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部と、前記反対側基板１２に前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部にそれぞれ対向させて設けられた２つの第１の電極２０ａ，２０ｂとは、前記一対の基板１１，１２を前記シール材２６を介して接合することにより、前記シール材２６中に分散された球状の導電性粒子２７のうちの前記第１の抵抗膜１３と前記第１の電極２０ａ，２０ｂとの間に挟持された複数の前記導電性粒子２７によって電気的に接続されている。
【００５９】
また、前記一対の基板１１，１２間の前記シール材２６により囲まれた間隙に封入された絶縁性液体３０は、密閉されたチャンバ内において、前記チャンバ内を真空状態にして前記液体注入口２８を前記絶縁性液体３０の浴に浸し、その状態でチャンバ内を大気圧に戻すことにより、前記チャンバ内と前記一対の基板１１，１２間の間隙内との圧力差によって前記絶縁性液体３０を前記液体注入口２８から前記一対の基板１１，１２間の間隙に注入することにより充填され、前記液体注入口２８は、前記絶縁性液体３０の充填後に封止樹脂２９によって封止される。
【００６０】
前記絶縁性液体３０は、前記一対の基板１１，１２との光の屈折率の差が０．１以下の透明な液体である。すなわち、前記一対の基板１１，１２がそれぞれガラス板である場合、これらの基板１１，１２の屈折率は約１．５であり、前記絶縁性液体３０は、約１．４〜１．５の範囲の屈折率を有している。この絶縁性液体３０は、前記一対の基板１１，１２の屈折率により近い屈折率、つまり約１．５の屈折率を有しているのが好ましい。
【００６１】
この実施例では、前記絶縁性液体３０として、常温で光学的に等方性な材料、例えば、５℃以上の温度においてアイソトロピック相を示す液晶（Ｎ−Ｉ点が５℃未満のネマティック液晶）を前記一対の基板１１，１２間の間隙に封入している。このような特性の液晶としては、具体的には、２〜３つのシクロヘキサンまたはベンゼン環と、その両端にアルキル基を有し、誘電視異方性を実質的に持たない液晶材料を用いることができる。
【００６２】
前記タッチパネル１０は、図７のように、前記タッチ側基板１１の外面側から指先３２等によってタッチ入力されるものであり、タッチ入力が行われると、前記タッチ側基板１１がその外面側からのタッチにより内面方向に撓み変形し、前記タッチ側基板１１の内面の複数の位置にそれぞれ設けられた複数の突起状接点１５のうちのタッチ部（タッチ側基板１１の撓み変形部）の突起状接点１５が反対側基板１２の内面の第２の抵抗膜１４に接触し、前記第１の抵抗膜１３と前記第２の抵抗膜１４とがタッチ部において局部的に導通する。
【００６３】
このタッチパネル１０は、タッチ側基板１１の内面に、複数の突起状接点１５と複数の突起状スペーサ１６とを、前記タッチ側基板１１の内面に設けられた第１の抵抗膜１３の膜面に対して同じ高さに突出させて設け、反対側基板１２の内面に設けられた第２の抵抗膜１４上に、前記複数の突起状スペーサ１６にそれぞれ対応させて、予め定めた厚さに形成された複数のスペーサ受け絶縁層１９を設け、前記複数の突起状スペーサ１６を前記複数のスペーサ受け絶縁層１９にそれぞれ当接させることにより、これらの突起状スペーサ１６とスペーサ受け絶縁層１９とによって前記一対の基板１１，１２間の間隙を前記複数の突起状接点１５の高さよりも大きい値に規定しているため、前記複数の突起状接点１５と前記第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄ（図８参照）は、前記スペーサ受け絶縁層１９の厚さと同じである。
【００６４】
そのため、前記第１の抵抗膜１３と第２の抵抗膜１４とをタッチ部において局部的に導通させるのに必要なタッチ側基板１１の撓み変形量を、前記一対の基板１１，１２間の間隙よりも充分に小さくすることができる。
【００６５】
すなわち、例えば前記複数の突起状接点１５及び複数の突起状スペーサ１６の第１の抵抗膜１３の膜面（突起状接点１５及び突起状スペーサ１６以外の部分の膜面）からの突出高さが３．５μｍ、前記複数のスペーサ受け絶縁層１９の厚さが０．５μｍである場合、前記一対の基板１１，１２間の間隙は４．０μｍ、前記複数の突起状接点１５と前記第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄは０．５μｍであり、前記第１の抵抗膜１３と第２の抵抗膜１４とをタッチ部において局部的に導通させるのに必要なタッチ側基板１１の撓み変形量、つまり前記複数の突起状接点１５と前記第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄ（０．５μｍ）は、前記一対の基板１１，１２間の間隙（４．０μｍ）よりも充分に小さい。
【００６６】
そのため、前記タッチパネル１０によれば、前記タッチ側基板１１のタッチにより撓み変形した部分における透過光の屈折を小さくすることができ、したがって、図１に示したタッチパネル付き表示装置は、表示パネル１の表示画像を、前記タッチ側基板１１の撓み変形した部分においても歪みをほとんど生じさせること無く観察させることができる。
【００６７】
また、前記タッチパネル１０は、前記第１の抵抗膜１３と第２の抵抗膜１４とをタッチ部において局部的に導通させるのに必要なタッチ側基板１１の撓み変形量が小さいため、タッチ入力を僅かな押圧力で行うことができ、したがって、軽いタッチ感を得ることができる。
【００６８】
さらに、前記タッチパネル１０は、前記一対の基板１１，１２間の間隙に、絶縁性液体３０を封入しているため、このタッチパネル１０を透過する光の基板１１，１２と絶縁性液体３０の層との見かけ上の界面、つまり前記抵抗膜１３，１４が介在した界面での反射や屈折を小さくすることができ、したがって、前記表示パネル１の表示画像を充分な明るさで観察させることができる。
【００６９】
すなわち、前記一対の基板１１，１２の内面にはそれぞれＴＩＯ膜等からなる抵抗膜１３，１４が設けられているため、前記タッチパネル１０を透過する光は、タッチ側基板１１と第１の抵抗膜１３との界面及び反対側基板１２と第２の抵抗膜１４との界面と、前記第１及び第２の抵抗膜１３，１４と一対の基板１１，１２間の間隙との界面とで反射するか、或いはこれらの界面で屈折する。
【００７０】
しかし、前記タッチパネル１０は、前記一対の基板１１，１２間の間隙に絶縁性液体３０を封入しているため、前記間隙が屈折率が１の空気層である場合に比べて、前記第１及び第２の抵抗膜１３，１４と一対の基板１１，１２間の間隙との屈折率の差が小さい。なお、ＩＴＯ膜等からなる前記抵抗膜１３，１４の屈折率は約１．８であり、前記絶縁性液体３０の屈折率は上述したように約１．４〜１．５の範囲であるため、前記抵抗膜１３，１４と前記絶縁性液体３０との屈折率の差は、約０．４〜０．３の範囲である。
【００７１】
そのため、前記タッチパネル１０は、前記基板１１，１２と前記絶縁性液体３０の層とのそれぞれの見かけ上の界面での光の反射及び屈折が、前記間隙が屈折率が１の空気層である場合に比べて少ない。
【００７２】
前記絶縁性液体３０は、前記一対の基板１１，１２との屈折率差が０．１以下の液体が好ましく、このような屈折率の液体を封入することにより、前記基板１１，１２と絶縁性液体３０の層との見かけ上の界面での光の屈折を、より効果的に小さくすることができる。
【００７３】
すなわち、前記一対の基板１１，１２それぞれの屈折率は約１．５、前記絶縁性液体３０の屈折率は約１．４〜１．５の範囲、前記抵抗膜１３，１４の屈折率は約１．８であるため、前記タッチパネル１０に一方の方向、例えば反対側基板１２の外面から入射した光は、前記反対側基板１２と第２の抵抗膜１４との界面で、タッチパネル１０の法線方向に対する角度が大きくなる方向に屈折し、前記第２の抵抗膜１４と絶縁性液体３０の層との界面で、前記法線方向に対する角度が小さくなる方向に屈折し、さらに、前記絶縁性液体３０の層と第１の抵抗膜１３との界面で、前記法線方向に対する角度が大きくなる方向に屈折し、前記第１の抵抗膜１３とタッチ側基板１１との界面で、前記法線方向に対する角度が小さくなる方向に屈折する。
【００７４】
しかし、前記第１と第２の抵抗膜１３，１４はそれぞれ膜厚が０．０５〜０．２０μｍの極く薄い膜であるため、第２の抵抗膜１４と反対側基板１２及び絶縁性液体３０の層との２つの界面の一方における光の入射位置と他方の界面における出射位置とのずれと、第１の抵抗膜１３と絶縁性液体３０の層及びタッチ側基板１１との２つの界面の一方における光の入射位置と他方の界面における出射位置とのずれは、いずれも無視することができる。
【００７５】
したがって、前記タッチパネル１０における光の入射位置と出射位置とのずれは、実質的に、一対の基板１１，１２と絶縁性液体３０との屈折率の差に対応し、その屈折率差が０．１以下であれば、前記基板１１，１２と絶縁性液体３０の層との見かけ上の界面での屈折を効果的に小さくすることができる。
【００７６】
前記絶縁性液体３０は、常温で光学的に等方性な材料、例えば、５℃以上の温度においてアイソトロピック相を示す液晶が望ましく、この液晶を封入することにより、常温での基板１１，１２と絶縁性液体３０の層との見かけ上の界面での反射や屈折を小さくすることができる。
【００７７】
なお、前記絶縁性液体３０としては、前記常温で光学的に等方性な材料以外に、沸点が１００℃以上の有機または無機の絶縁性の液状物質、具体的には、ブタノール、トルエン、キシレン、イソブチルアルコール、イソペプンチルアルコール、酢酸イソブチル、酢酸ブチル、テトラクロルエチレン、メチルイソブチルケトン、メチルブチルケトン、エチレングリコールモノエーテル、エチレングリコールモノエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、テレビンオイル等の有機の液状物質、またはシリコンオイル等の無機の液状物質を用いることができる。
【００７８】
また、前記タッチパネル１０は、前記タッチ側基板１１の内面に、透明な感光性樹脂により形成された複数の接点用突起１７と複数のスペーサ用突起１８とを設け、これらの突起１７，１８を覆って透明導電膜からなる第１の抵抗膜１３を設けることにより、前記第１の抵抗膜１３の前記複数の接点用突起１７を覆う部分によって複数の突起状接点１５を形成し、前記第１の抵抗膜１３の前記複数のスペーサ用突起１８を覆う部分によって複数の突起状スペーサ１６を形成し、前記タッチ側基板１１の内面に設けられた透明導電膜からなる第２の抵抗膜１４の上に、透明なＳｉＯ２膜または透明な樹脂膜からなる複数のスペーサ受け絶縁層１９を形成しているため、例えば前記タッチ側基板１１の内面に前記第１の抵抗膜１３を形成し、その上に導電性金属により複数の接点を形成する場合のように、これらの接点によって透過光が遮られることは無く、したがって、前記表示パネル１の表示画像を、前記複数の突起状接点１５及び突起状スペーサ１６に対応する部分に黒点を生じさせること無く観察させることができる。
【００７９】
しかも、前記タッチパネル１０は、前記複数の突起状接点１５と複数の突起状スペーサ１６とを、同じ材料により同じ高さに形成しているため、図９及び図１０に示した比較例のタッチパネル１１０における製品毎（タッチパネル毎）のタッチ感のばらつきを少なくすることができる。
【００８０】
図９に示した比較例のタッチパネル１１０は、タッチ側基板１１の内面に、複数の接点用突起１７を設け、これらの接点用突起１７を覆って第１の抵抗膜１３を設けることにより、前記複数の接点用突起１７と前記第１の抵抗膜１３の前記接点用突起１７を覆う部分とにより複数の突起状接点１５を形成し、前記第１の抵抗膜１３の上に、絶縁性の柱状スペーサ１１６を前記突起状接点１５よりも高く突出させて設けたものであり、この比較例のタッチパネル１１０では、前記複数の柱状スペーサ１１６を、反対側基板１２の内面に設けられた第２の抵抗膜１４に当接させて一対の基板１１，１２間の間隙を規定し、前記複数の突起状接点１５と前記第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄを、前記突起状接点１５と柱状スペーサ１１６との高さの差に対応した値に設定している。なお、この比較例のタッチパネル１１０の他の構成は、上記実施例のタッチパネル１０と同じである。
【００８１】
この比較例のタッチパネル１１０において、前記複数の突起状接点１５と前記柱状スペーサ１１６は、タッチ側基板１１の内面に、感光性樹脂のスピンコートによる塗布とその樹脂膜の露光及び現像処理により複数の接点用突起１７を形成し、これらの接点用突起１７を覆って第１の抵抗膜１３を成膜することにより前記複数の突起状接点１５を形成し、その後に、前記第１の抵抗膜１３の上に、感光性樹脂のスピンコートによる塗布とその樹脂膜の露光及び現像処理により前記複数の柱状スペーサ１１６を形成する工程で形成される。
【００８２】
この比較例のタッチパネル１１０は、前記複数の突起状接点１５と前記柱状スペーサ１１６とを別工程で形成するため、製品毎の複数の突起状接点１５と第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄの誤差が大きい。
【００８３】
すなわち、前記複数の接点用突起１７と前記複数の柱状スペーサ１１６は上記工程で形成されるため、１つの製品内では、複数の接点用突起１７の高さが一定であり、また複数の柱状スペーサ１１６の高さも一定であるが、前記感光性樹脂の塗布工程毎の塗布厚を常に同じにすることは難しいため、製造された製品毎の突起状接点１５の高さと柱状スペーサ１１６の高さにはある程度の誤差があり、この突起状接点１５の高さの誤差と、柱状スペーサ１１６の高さの誤差とが、製品毎の突起状接点１５と第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄのばらつきになる。
【００８４】
例えば、実際に形成された突起状接点１５の高さの設計値に対する誤差と、実際に形成された柱状スペーサ１１６の高さの設計値に対する誤差とをそれぞれ５％とすると、前記突起状接点１５の高さの設計値が３．５μｍであるときの実際に形成された突起状接点１５の高さは、３．５μｍ±５％＝３．３２５〜３．６７５μｍであり、前記柱状スペーサ１１６の高さの設計値が４．０μｍであるときの実際に形成された柱状スペーサ１１６の高さは、４．０μｍ±５％＝３．８〜４．２μｍである。
【００８５】
そのため、前記比較例のタッチパネル１１０は、複数の突起状接点１５の高さの誤差と、複数の柱状スペーサ１１６の高さの誤差とにより、前記突起状接点１５と第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄに、設計値（Δｄ＝４．０μｍ−３．５μｍ＝０．５μｍ）に対して±０．３７５μｍの範囲の誤差が生じる。
【００８６】
例えば、複数の突起状接点１５が３．３２５μｍの高さに形成され、複数の柱状スペーサ１１６が４．２μｍの高さに形成された製品は、Δｄ＝４．２μｍ−３．３２５μｍ＝０．８７５μｍであり、前記ギャップΔｄが設計値（Δｄ＝０．５μｍ）に対して０．３７５μｍ大きい。そのため、この製品は、タッチ側基板１１を強いタッチ力で大きく撓み変形させなければならず、タッチ感が重い。
【００８７】
また、前記複数の突起状接点１５が３．６７５μｍの高さに形成され、前記複数の柱状スペーサ１１６が３．８μｍの高さに形成された製品は、Δｄ＝３．８μｍ−３．６７５μｍ＝０．１２５μｍであり、前記ギャップΔｄが設計値（Δｄ＝０．５μｍ）に対して０．３７５μｍ小さい。そのため、この製品は、タッチ感が軽過ぎ、タッチ側基板１１に軽く触れた程度でも突起状接点１５が第２の抵抗膜１４に接触して誤入力を生じることがある。
【００８８】
前記比較例のタッチパネル１１０に対して、上記実施例のタッチパネル１０は、前記複数の突起状接点１５と複数の突起状スペーサ１６とを、同じ材料により同じ高さに形成しているため、製品毎の突起状接点１５及び突起状スペーサ１６の高さに誤差があっても、１つの製品における突起状接点１５と突起状スペーサ１６の高さには差がない。
【００８９】
そのため、上記実施例のタッチパネル１０は、製品毎の突起状接点１５と第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄの誤差が、前記スペーサ受け絶縁層１９の厚さの誤差の範囲内である。
【００９０】
例えば、このタッチパネル１０において、実際に形成されたスペーサ受け絶縁層１９の厚さの設計値に対する誤差を５％とすると、スペーサ受け絶縁層１９の厚さの設計値が０．５μｍであるときの実際に形成されたスペーサ受け絶縁層１９の厚さは、０．５μｍ±５％＝０．４７５〜０．５２５μｍである。
【００９１】
すなわち、このタッチパネル１０は、前記突起状接点１５と第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄの設計値が０．５μｍの場合で、製品毎の前記ギャップΔｄの設計値に対す誤差が、±０．０２５μｍの極く小さい範囲であり、したがって、製品毎のタッチ感のばらつきを少なくすることができる。
【００９２】
上記実施例のタッチパネル１０において、前記複数のスペーサ受け絶縁層１９は、上述したように、ＳｉＯ２膜と樹脂膜のいずれにより形成してもよいが、ＳｉＯ２膜は、スパッタ装置により高精度の膜厚に成膜することができる。
【００９３】
したがって、前記複数のスペーサ受け絶縁層１９はＳｉＯ２膜により形成するのが好ましく、このようにすることにより、前記スペーサ受け絶縁層１９の厚さの誤差、つまり製品毎の前記ギャップΔｄをほとんど無くし、製品毎のタッチ感のばらつきを、より効果的に少なくすることができる。
【００９４】
前記タッチパネル１０は、前記タッチ側基板１１がその外面側からのタッチにより内面方向に撓み変形し、前記複数の突起状接点１５のうちのタッチ部の突起状接点１５が反対側基板１２の内面の第２の抵抗膜１４に接触し、前記第１の抵抗膜１３と前記第２の抵抗膜１４とがタッチ部において導通するため、図１１に示したタッチパネル駆動回路３３により、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間とに一定値の電圧を交互に印加し、前記第１の抵抗膜１３に電圧を印加したときの第２の抵抗膜１４の一端の電圧値と、前記第２の抵抗膜１４に電圧を印加したときの前記第１の抵抗膜１３の一端の電圧値とを測定することにより、これらの電圧値に基づいて、タッチ点のＸ軸方向とＹ軸方向の座標を検出することができる。
【００９５】
前記タッチパネル駆動回路３３は、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間とに一定値の電圧を交互に印加するための電圧印加回路３４と、前記第１の抵抗膜１３がタッチ側基板１１の撓み変形した部分の突起状接点１５を介して前記第２の抵抗膜１４と導通したときに、前記電圧印加回路３４上の予め定めた点と前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端または前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端との間に生じる電圧を測定する電圧測定系４２と、この電圧測定系４２の測定値に基づいてタッチ点の座標を検出する座標検出手段４７とを備えている。
【００９６】
前記電圧印加回路３４は、定電圧電源３５と、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端と前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端とにそれぞれ接続された第１の抵抗膜接続配線３６，３７を介して、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端と前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端とに前記定電圧電源３５の一方の極（図では−極）の電圧を選択的に供給する第１の接続切換スイッチ３８と、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の他端と前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の他端とにそれぞれ接続された第２の抵抗膜接続配線３９，４０を介して、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の他端と前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の他端とに前記定電圧電源３５の他方の極（図では＋極）の電圧を選択的に供給する第２の接続切換スイッチ４１とからなっている。なお、図２に示した定電圧電源３５は直流電源であるが、この定電圧電源３５は交番する電圧を供給する電源でもよい。
【００９７】
また、前記電圧測定系４２は、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端と前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端とにそれぞれ接続された第３の抵抗膜接続配線４３，４４を介して、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端と前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端の電圧を電圧測定手段４６に選択的に供給する第３の接続切換スイッチ４５と、前記定電圧電源３５の一方の極（図では−極）と前記第３の接続切換スイッチ４５との間に介在された電圧測定手段４６とにより構成されている。
【００９８】
前記電圧印加回路３４は、図示しない制御手段により、予め設定された周期、例えば０．１秒周期で、前記第１と第２の接続切換スイッチ３８，４１を、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端を前記定電圧電源３５に接続する側（図１１の状態）と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端を前記定電圧電源３５に接続する側とに切換えられ、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間とに前記定電圧電源３５の一定値の電圧を交互に印加する。
【００９９】
また、前記座標検出手段４７は、前記図示しない制御手段により制御され、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間に前記電圧を印加したときの前記電圧測定手段４６の測定値に基づいて前記タッチ点のＸ軸方向の座標（以下、Ｘ座標という）を検出し、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間に前記電圧を印加したときの前記電圧測定手段４６の測定値に基づいて前記タッチ点のＹ軸方向の座標（以下、Ｙ座標という）を検出する。
【０１００】
前記電圧測定手段４６の測定値に基づく前記タッチ点のＸ，Ｙ座標の検出は、次のような演算により行なう。
【０１０１】
前記定電圧電源３５の電圧値をＶ０、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端のＸ座標値を０、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の他端のＸ座標値を１、前記タッチ点のＸ座標をｘ、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間の抵抗値をｒｘ、前記電圧測定手段４６の内部抵抗値をＲとすると、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間に前記電圧Ｖ０を印加したときの前記電圧測定手段４６の測定電圧値Ｖ（ｘ）は、
ｒｘ≪Ｒであるため、
Ｖ（ｘ）＝Ｖ０（１−ｘ）
で表すことができる。
【０１０２】
また、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端のＹ座標値を０、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の他端のＹ座標値を１、前記タッチ点のＹ座標をｙ、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間の抵抗値をｒｙとすると、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間に前記電圧Ｖ０を印加したときの前記電圧測定手段４６の測定電圧値Ｖ（ｙ）は、
ｒｙ≪Ｒであるため、
Ｖ（ｙ）＝Ｖ０（１−ｙ）
で表すことができる。
【０１０３】
したがって、前記タッチ点のＸ座標ｘとＹ座標ｙは、
ｘ＝１−Ｖ（ｘ）／Ｖ０
ｙ＝１−Ｖ（ｙ）／Ｖ０
により求めることができる。
【０１０４】
また、上記タッチパネル１０は、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部の略全長にそれぞれ対向させて、連続した帯形状に形成された２つの第１の電極２０ａ，２０ｂを設け、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端の辺部に、前記辺部の略全長にわたって連続した帯形状に形成された２つの第２の電極２１ａ，２１ｂを設け、これらの第１の電極２０ａ，２０ｂ及び第２の電極２１ａ，２１ｂをそれぞれ配線２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂにより反対側基板１２の張出部１２ａに設けられた駆動回路接続端子２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂに接続しているため、前記タッチパネル駆動回路３３によって前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間とに交互に印加される電圧を、前記第１の抵抗膜１３及び第２の抵抗膜１４の略全域に均等に作用させ、前記タッチ点のＸ座標ｘとＹ座標ｙを高精度に検出することができる。
【０１０５】
そのため、図１に示したタッチパネル付き表示装置は、表示パネル１に複数のキーパターンを表示させ、前記タッチパネル１０の前記複数のキーパターンに対応した部分を選択的にタッチするキーボード的なタッチ入力の他に、例えば、前記表示パネル１に画像を表示させ、前記タッチパネル１０の任意の点をタッチすることにより、前記表示パネル１にタッチ点を中心とした拡大画像を表示させたり、前記タッチパネル１０上においてタッチ点を任意の方向に移動させることにより、前記表示パネル１の表示画像をスクロールさせたりすることができる。
【０１０６】
なお、上記実施例では、前記第１の電極２０ａ，２０ｂと第２の電極２１ａ，２１ｂとをそれぞれ連続した帯形状に形成しているが、前記第１の電極２０ａ，２０ｂ及び第２の電極２１ａ，２１ｂは、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部の略全長及び前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端の辺部の略全長にそれぞれ対応させて、予め定めたピッチで断続的に設けてもよく、その場合も、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間とに交互に印加される電圧を、前記第１の抵抗膜１３及び第２の抵抗膜１４の略全域に均等に作用させ、タッチ点のＸ座標ｘとＹ座標ｙを高精度に検出することができる。
【０１０７】
このように、前記第１の電極２０ａ，２０ｂ及び第２の電極２１ａ，２１ｂを、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部の略全長及び前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端の辺部の略全長にそれぞれ対応させて断続的に設ける場合は、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端の辺部に対向する複数の第１の電極同士と、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の他端の辺部に対向する複数の第１の電極同士と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端の辺部に対向する複数の第２の電極同士と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の他端の辺部に対向する複数の第２の電極同士をそれぞれ共通接続し、前記反対側基板１２の張出部１２ａに設けられた複数の駆動回路接続端子２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂに複数の配線２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂを介して接続すればよい。
【０１０８】
さらに、上記実施例では、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の他端の縁部と、これらの端部に対向させて設けられた前記複数の第１の電極２０ａ，２０ｂとを、前記シール材２６中に分散された球状の導電性粒子２７により電気的に接続しているが、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の他端の辺部と前記複数の第１の電極２０ａ，２０ｂとは、そのいずれか一方の上に、前記シール材２６によるシール部に対応させて柱状の導電性部材を設けることにより、この導電性部材を介して電気的に接続してもよい。
【実施例２】
【０１０９】
次に、図１２に示したこの発明の第２の実施例のタッチパネルを説明する。なお、この実施例において、上記第１の実施例に対応するものには図に同符号を付し、同一のものについてはその説明を省略する。
【０１１０】
この実施例のタッチパネル１０ａは、上記第１の実施例のタッチパネル１０において、タッチ側基板１１の内面の第１の抵抗膜１３と、反対側基板１２の内面の第２の抵抗膜１４の両方をそれぞれ、その膜面が平坦な平坦膜に形成し、前記平坦膜からなる第１の抵抗膜１３の上に、予め定めた高さに突出させて形成された導電性突起１７ａからなる複数の突起状接点１５ａと、前記導電性突起１７ａと同じ材料により前記導電性突起１７ａと同じ高さに突出させて形成された導電性突起１８ａからなる複数の突起状スペーサ１６ａとを設けたものであり、他の構成は第１の実施例のタッチパネル１０と同じである。
【０１１１】
このタッチパネル１０ａにおいて、前記導電性突起１７ａ，１８ａは、前記第１の抵抗膜１３の上に、ＩＴＯ等の透明導電材の粉末を添加した透明な樹脂、または導電性高分子（例えば、ポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリパラフェニレンビニレンなど）等の透明な導電材料を、スピンコートにより前記導電性突起１７ａ，１８ａの高さに対応した厚さに塗布し、その膜をパターニングすることにより形成する。
【０１１２】
この実施例のタッチパネル１０ａは、上記のような構成であるため、上記第１の実施例のタッチパネル１０と同様に、タッチ側基板１１の撓み変形量を小さくして、前記タッチ側基板１１の撓み変形した部分における透過光の屈折を小さくし、しかも、製品毎のタッチ感のばらつきを少なくすることができる。
【実施例３】
【０１１３】
なお、上記第１及び第２の実施例のタッチパネル１０，１０ａは、タッチパネル付き表示装置に限らず、例えば透明性を要求されないタッチ入力型キーボード等にも利用することができ、その場合、一対の基板１１，１２は不透明基板でもよく、また、前記第１と第２の抵抗膜１３，１４は、不透明な金属膜により形成してもよい。
【０１１４】
また、透明性を要求されないタッチパネルの場合、上記第１の実施例における接点用とスペーサ用の突起１７，１８は、不透明材料で形成してもよく、上記第２の実施例における接点用とスペーサ用の導電性突起１７ａ，１８ａは、例えば炭素粉末を添加した樹脂により形成してもよく、さらに、第１及び第２の実施例におけるスペーサ受け絶縁層１９は、不透明な絶縁材料により形成してもよい。
【０１１５】
さらに、上記各実施例のタッチパネル１０，１０ａは、反対側基板１２に駆動回路接続端子２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂを設けたものであるが、駆動回路接続端子は、タッチ側基板１１に張出部を形成して、この張出部に設けてもよい。
【０１１６】
その場合は、反対側基板１２に設けられた第２の抵抗膜１４を、その一方の方向、例えばＸ軸方向の両端の辺部がそれぞれ枠状のシール材２６によるシール部に位置し、前記一方の方向に対して直交する方向、例えばＹ軸方向の両端の辺部がそれぞれ前記シール部よりも内方に位置する形状に形成し、タッチ側基板１１に設けられた第１の抵抗膜１３を、前記Ｘ軸方向の両端の辺部がそれぞれ前記シール部よりも内方に位置し、前記Ｙ軸方向の両端の辺部がそれぞれ前記シール部の近傍または前記シール部に対応する形状に形成し、前記タッチ側基板１１の内面に、反対側基板１２に設けられた第２の抵抗膜１４のＸ軸方向の両端の縁部にそれぞれ対向する複数の第１の電極と、前記タッチ側基板１１に設けられた第１の抵抗膜１３のＹ軸方向の両端の縁部にそれぞれ形成された複数の第２の電極と、前記複数の第１の電極及び複数の第２の電極を前記駆動回路接続端子にそれぞれ接続する複数の配線とを設ければよい。
【０１１７】
また、上記各実施例のタッチパネル１０，１０ａでは、タッチ側基板１１及びこのタッチ側基板１１に形成された抵抗膜１３を第１の基板及び第１の抵抗膜とし、反対側基板１２及びこの反対側基板１２に形成された抵抗膜１４を第２の基板及び第２の抵抗膜としたが、それと反対に、前記反対側基板１２及びこの反対側基板１２に形成された抵抗膜１４を第１の基板及び第１の抵抗膜とし、前記タッチ側基板１１及びこのタッチ基板１１に形成された抵抗膜１３を第２の基板及び第２の抵抗膜とし、前記反対側基板１２の内面の抵抗膜１４に複数の突起状接点１５，１５ａと複数の突起状スペーサ１６，１６ａを設け、前記タッチ側基板１１の内面の抵抗膜１３の上に、複数のスペーサ受け絶縁層１９を設けてもよい。
【０１１８】
また、この発明のタッチパネルは、上記第１及び第２の実施例の構成に限らず、前記第１の抵抗膜１３の複数の位置に、予め定めた第１の高さに突出させて設けられた複数の突起状接点１５，１５ａ及び複数の突起状スペーサ１６，１６ａと、前記第２の基板１２上に、前記各突起状スペーサ１６，１６ａに対応させて予め定めた第２の高さに突出させて設けられたスペーサ受け絶縁層１９とを備え、前記第２の抵抗膜１４は、前記絶縁層１９よりも前記第２の基板１２側に、少なくとも前記各突起状接点１６，１６ａに対応する領域が前記絶縁層１９から露出するように形成され、前記各突起状スペーサ１６，１６ａの先端が、前記絶縁層１９と当接しているものであればよい。
【符号の説明】
【０１１９】
１…表示パネル、１０，１０ａ…タッチパネル、１１，１２…基板、１２ａ…張出部、１３…第１の抵抗膜、１４…第２の抵抗膜、１５，１５ａ…突起状接点、１６，１６ａ…突起状スペーサ、１７，１８…突起、１７ａ，１８ａ…導電性突起、１９…スペーサ受け絶縁層、２０ａ，２０ｂ…第１の電極、２１ａ，２１ｂ…第２の電極、２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂ…駆動回路接続端子、２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂ…配線、２６…シール材、２７…導電性粒子（導電性部材）、２８…液体注入口、２９…封止樹脂、３０…絶縁性液体（液晶）、３１…タッチエリア、３３…タッチパネル駆動回路、１１３，１１３ａ，１１３ｂ，１１４，１１５…感光性樹脂膜、１２０…露光マスク、１２１，１２２…遮光部。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、抵抗膜型のタッチパネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
抵抗膜型のタッチパネルは、第１の抵抗膜が形成された第１の基板と、第２の抵抗膜が形成された第２の基板とが前記第１と第２の抵抗膜を対向させて配置されたものであり、タッチ側の基板がその外面側からのタッチにより撓み変形し、このタッチ側基板の抵抗膜がタッチ部において前記反対側基板の抵抗膜に接触することにより、前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜との接触位置を検出する。
【０００３】
この抵抗膜型のタッチパネルにおいては、タッチ入力が行われないときにタッチ側基板の内面の抵抗膜がみだりに反対側基板の内面の抵抗膜に接触することが無いように、一対の基板間の間隙を複数のスペーサにより規定するか、或いは一対の基板間の間隙に絶縁性液体を封入している（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６１−４５５１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来の抵抗膜型タッチパネルは、タッチ側基板のタッチされた部分が一対の基板間の間隙に対応する深さに撓み変形したときに、前記タッチ側基板の内面の抵抗膜が反対側基板の内面の抵抗膜に接触して第１の抵抗膜と第２の抵抗膜とが導通するため、前記タッチ側基板の撓み変形量が大きい。
【０００６】
そのため、液晶表示パネル等の表示パネルの観察側に上記従来の抵抗膜型タッチパネルを配置したタッチパネル付き表示装置は、表示パネルからの出射光が、前記タッチ側基板の撓み変形した部分において大きく屈折し、その部分の表示が歪んで見える。
【０００７】
この発明は、タッチ側基板の撓み変形量を小さくして、前記タッチ側基板の撓み変形した部分における透過光の屈折を小さくし、しかも、製品毎のタッチ感のばらつきを少なくすることができる抵抗膜型のタッチパネルを提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、
第１の抵抗膜が形成された第１の基板と第２の抵抗膜が形成された第２の基板とが前記第１と第２の抵抗膜を対向させて配置され、前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜との接触位置を検出するタッチパネルであって、
前記第１の基板に形成された前記第１の抵抗膜の複数の位置に、予め定めた高さに突出させて形成された複数の突起状接点と、
前記第１の抵抗膜の前記突起状接点とは異なる複数の位置に、前記突起状接点と同じ高さに突出させて設けられた複数の突起状スペーサと、
前記第２の基板に形成された前記第２の抵抗膜上に、前記各突起状スペーサにそれぞれ対応させて予め定めた厚さに形成され、前記突起状スペーサの先端と当接し、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙を前記突起状接点の高さよりも大きい値に規定する複数のスペーサ受け絶縁層と、
を備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載のタッチパネルにおいて、前記各突起状接点及び前記各突起状スペーサは、所定の間隔で配置されているとともに、隣接した２つの前記突起状スペーサの間に２つ以上の前記突起状接点が配置されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、前記請求項１から２の何れかに記載のタッチパネルにおいて、所定の方形領域の４つの角部のそれぞれに前記突起状スペーサが配置され、少なくとも前記方形領域内において前記突起状接点が前記所定の間隔で配置されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、前記請求項１から３の何れかに記載のタッチパネルにおいて、前記第１の基板上に、前記各突起状接点及び各突起状スペーサの配置位置にそれぞれ対応させて、前記突起状接点及び突起状スペーサの高さに対応した高さの複数の突起が設けられ、前記第１の抵抗膜は、前記複数の突起を覆って、これらの突起を覆う部分が他の部分よりも突出する形状に形成され、この第１の抵抗膜の前記複数の突起を覆う部分により前記各突起状接点と前記各突起状スペーサとが形成されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、前記請求項１から３の何れかに記載のタッチパネルにおいて、前記第１と第２の抵抗膜はそれぞれ平坦膜からなっており、前記複数の突起状接点及び前記複数の突起状スペーサはそれぞれ、前記第１の抵抗膜上に形成された導電性突起からなっていることを特徴とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、前記請求項１から５の何れかに記載のタッチパネルにおいて、前記第２の抵抗膜上に形成された複数のスペーサ受け絶縁層は、ＳｉＯ２膜からなっていることを特徴とする。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、前記請求項１から５の何れかに記載のタッチパネルにおいて、前記第２の抵抗膜上に形成された複数のスペーサ受け絶縁層は、樹脂膜からなっていることを特徴とする。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、前記請求項１から７の何れかに記載のタッチパネルにおいて、前記第１の基板と前記第２の基板は、当該第１の基板と当該第２の基板との間に配置された枠状のシール材により接合され、前記シール材により囲まれた間隙に、絶縁性液体が封入されていることを特徴とする。
【００１６】
請求項９に記載の発明は、前記請求項８に記載のタッチパネルにおいて、前記各突起状接点及び前記各スペーサ用突起は、前記シール材により囲まれた領域に形成されていることを特徴とする。
【００１７】
請求項１０に記載の発明は、前記請求項８に記載のタッチパネルにおいて、前記絶縁性液体は、前記第１と第２の基板の少なくとも一方との光の屈折率の差が０．１以下の液体であることを特徴とする。
【００１８】
請求項１１に記載の発明は、前記請求項８に記載のタッチパネルにおいて、前記絶縁性液体は、常温で光学的に等方性な材料であることを特徴とする。
【００１９】
請求項１２に記載の発明は、前記請求項８に記載のタッチパネルにおいて、前記絶縁性液体は、５℃以上の温度においてアイソトロピック相を示す液晶であることを特徴とする。
【００２０】
請求項１３に記載の発明は、前記請求項８に記載のタッチパネルにおいて、前記絶縁性液体は、沸点が１００℃以上の有機または無機の絶縁性の液状物質であることを特徴とする。
【００２１】
請求項１４に記載の発明は、前記請求項１から１３の何れかに記載のタッチパネルにおいて、前記第１と第２の基板のうちのいずれか一方の基板の縁部に、第１の抵抗膜の所定の方向の両端と、前記第２の抵抗膜の前記所定の方向に対して直交する方向の両端とをそれぞれ駆動回路に接続するための駆動回路接続端子が設けられていることを特徴とする。
【００２２】
請求項１５に記載の発明は、
第１の抵抗膜が形成された第１の基板と第２の抵抗膜が形成された第２の基板とが前記第１と第２の抵抗膜を対向させて配置され、前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜との接触位置を検出するタッチパネルであって、
前記第１の基板上に予め定めた高さに突出させて設けられた複数の接点用突起と、
前記第１の基板上の前記接点用突起とは異なる位置に前記接点用突起と同じ高さに突出させて設けられた複数の突起状スペーサと、
前記第２の基板上に形成された前記第２の抵抗膜上に、前記突起状スペーサにそれぞれ対応させて予め定めた厚さに形成された複数のスペーサ受け絶縁層と、
を備え、
前記第１の抵抗膜は、前記各接点用突起及び前記各スペーサ用突起を覆って形成され、この第１の抵抗膜の前記各接点用突起を覆う部分により複数の突起状接点が形成されるとともに、第１の抵抗膜の前記各スペーサ用突起を覆う部分により複数の突起状スペーサが形成されており、
前記各スペーサ受け絶縁層への前記各突起状スペーサの当接により、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙が前記突起状接点の高さよりも大きい値に規定されていることを特徴とする。
【００２３】
請求項１６に記載の発明は、
第１の抵抗膜が形成された第１の基板と第２の抵抗膜が形成された第２の基板とが前記第１と第２の抵抗膜を対向させて配置され、前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜との接触位置を検出するタッチパネルであって、
前記第１の抵抗膜の複数の位置に、予め定めた第１の高さに突出させて設けられた複数の突起状接点及び複数の突起状スペーサと、
前記第２の基板上に、前記各突起状スペーサに対応させて予め定めた第２の高さに突出させて設けられた絶縁層と、を備え、
前記第２の抵抗膜は、前記絶縁層よりも前記第２の基板側に、少なくとも前記各突起状接点に対応する領域が前記絶縁層から露出するように形成され、
前記各突起状スペーサの先端が、前記絶縁層と当接していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
この発明によれば、タッチ側基板の撓み変形量を前記一対の基板間の間隙よりも充分に小さくし、前記タッチ側基板の撓み変形した部分における透過光の屈折を小さくすることができ、しかも、製品毎のタッチ感のばらつきを少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】タッチパネル付き表示装置の側面図。
【図２】この発明の第１実施例を示すタッチパネルの平面図。
【図３】第１実施例のタッチパネルのタッチ側基板の内面側から見た平面図。
【図４】第１実施例のタッチパネルの反対側基板の内面側から見た平面図。
【図５】第１実施例のタッチパネルの断面図。
【図６】第１実施例のタッチパネルの一部分の拡大断面図。
【図７】第１実施例のタッチパネルの一部分のタッチ入力時の拡大断面図。
【図８】図６の一部分の拡大図。
【図９】比較例のタッチパネルの一部分の拡大断面図。
【図１０】図９の一部分の拡大図。
【図１１】タッチパネル駆動回路を示す図。
【図１２】この発明の第２実施例を示すタッチパネルの一部分の拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
まず、図１に示したタッチパネル付き表示装置について説明すると、この表示装置は、画像を表示する表示パネル１と、この表示パネル１の観察側に配置された抵抗膜型のタッチパネル１０とにより構成されている。
【００２７】
前記表示パネル１は、例えば、図示しないバックライトから照射された光の透過を制御して画像を表示する液晶表示パネルであり、予め定めた間隙を設けて対向配置され、周縁部において枠状のシール材４を介して接合された観察側とその反対側の一対の透明基板２，３と、前記一対の基板２，３の対向する内面それぞれに設けられ、互いに対向する領域により複数の画素を形成する透明電極（図示せず）と、前記一対の基板２，３間の間隙の前記シール材４により囲まれた領域に封入された液晶（図示せず）と、前記一対の基板２，３の外面にそれぞれ配置された偏光板５，６とからなっている。
【００２８】
なお、この液晶表示パネルは、ＴＮ型、ＳＴＮ型、非ツイストのホモジニアス型、垂直配向型、ベンド配向型、強誘電性または反強誘電性液晶表示パネルのいずれでもよく、また、一対の基板の内面にそれぞれ複数の画素を形成するための電極を設けたものに限らず、一対の基板のいずれか一方の内面に、複数の画素を形成するための第１の電極と、それよりも液晶層側に前記第１の電極と絶縁して形成された複数の細長電極部を有する第２の電極とを設け、これらの電極間に横電界（基板面に沿う方向の電界）を生じさせて液晶分子の配向状態を変化させる横電界制御型のものでもよい。さらに、前記表示パネル１は、液晶表示パネルに限らず、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示パネル等の発光型表示パネルでもよい。
【００２９】
前記タッチパネル１０は、前記液晶表示パネル１の観察側に配置され、前記液晶表示パネル１の観察側偏光板５の外面に、透明な粘着材または樹脂からなる接着層７により貼付けられている。
【実施例１】
【００３０】
この発明の第１の実施例のタッチパネル１０は、図２〜図８のように、互いに対向させて配置された第１と第２の一対の透明基板１１，１２と、これらの基板１１，１２のうちの第１の基板、例えばタッチ側基板１１の第２の基板（以下、反対側基板という）１２と対向する内面に形成された第１の抵抗膜１３と、前記反対側基板１２の前記タッチ側基板１１と対向する内面に形成された第２の抵抗膜１４と、前記第１の抵抗膜１３の複数の位置にそれぞれ前記第１の抵抗膜１３の膜面よりも予め定めた高さに突出させて設けられ、前記タッチ側基板１１の外面側からのタッチによる撓み変形によって他方の抵抗膜、つまり反対側基板１２の内面に設けられた第２の抵抗膜１４に接触し、前記第１の抵抗膜１３と前記第２の抵抗膜１４とをタッチ部において導通させる複数の突起状接点１５と、前記第１の抵抗膜１３の前記複数の突起状接点１５とは異なる複数の位置にそれぞれ前記突起状接点１５と同じ材料により前記突起状接点１５と同じ高さに突出させて設けられた複数の突起状スペーサ１６と、前記第２の抵抗膜１４上に、前記複数の突起状スペーサ１６にそれぞれ対応させて予め定めた厚さに形成され、前記突起状スペーサ１６の先端と当接し、前記突起状スペーサ１６とによって前記一対の基板１１，１２間の間隙（第１と第２の抵抗膜１３，１４間の間隙）を前記複数の突起状接点１５の高さよりも大きい値に規定する複数のスペーサ受け絶縁層１９とを備えている。
【００３１】
前記一対の基板１１，１２のうちのタッチ側基板１１は、矩形形状に形成された０．２〜０．３ｍｍの厚さのガラス板または樹脂フィルムからなっており、反対側基板１２は、前記タッチ側基板１１と実質的に同じ大きさの矩形形状に形成され、且つその１つの縁部に、前記タッチ側基板１１の外方に張出す張出部１２ａが一体に形成された０．５〜１．１ｍｍの厚さのガラス板からなっている。
【００３２】
なお、図では省略しているが、前記一対の基板１１，１２にソーダガラス板等を用いる場合は、これらの基板の内面全体に、タッチパネル内部の汚染防止と、前記抵抗膜１３，１４の密着性を向上させるための透明なＳｉＯ２（二酸化珪素）膜を形成し、その上に前記抵抗膜１３，１４を設けるのが望ましい。
【００３３】
そして、この実施例のタッチパネル１０においては、前記タッチ側基板１１の内面に、前記複数の突起状接点１５及び複数の突起状スペーサ１６の配置位置にそれぞれ対応させて、前記突起状接点１５及び突起状スペーサ１６の高さに対応した高さの複数の透明な突起１７，１８を設け、前記第１の抵抗膜１３を、前記複数の突起１７，１８を覆って、これらの突起１７，１８を覆う部分が他の部分よりも突出する形状に形成することにより、この第１の抵抗膜１３の前記複数の突起１７，１８を覆う部分によって前記複数の突起状接点１５と前記複数の突起状スペーサ１６とを形成している。以下、前記複数の突起１７，１８のうちの突起状接点１５を形成するための複数の突起１７を接点用突起、突起状スペーサ１６を形成するための複数の突起１８をスペーサ用突起という。
【００３４】
前記各接点用突起１７及び前記各スペーサ用突起１８は、所定の間隔で配置されているとともに、隣接した２つの前記スペーサ用突起１８，１８の間に２つ以上の接点用突起１７が配置されている。
【００３５】
この実施例において、前記各スペーサ用突起１８は、所定の方形領域の４つの角部のそれぞれに配置され、前記各接点用突起１７は、少なくとも前記方形領域内に、所定の間隔で配置されている。
【００３６】
前記複数の接点用突起１７と複数のスペーサ用突起１８は、前記タッチ側基板１１の内面に、透明なアクリル系の感光性樹脂をスピンコートにより前記接点用突起１７及びスペーサ用突起１８の高さに対応した厚さに塗布し、その樹脂膜を、前記複数の接点用突起１７及び複数のスペーサ用突起１８の平面形状及び配列ピッチに対応したパターンの露光マスクを用いて露光処理した後に現像処理することによりパターニングして形成されたものであり、これらの接点用突起１７及びスペーサ用突起１８は、その全てが同じ高さを有している。
【００３７】
なお、前記樹脂膜は、露光処理後の現像処理において、膜表面に近い側ほど長時間現像液にされるため、前記複数の接点用突起１７及び複数のスペーサ用突起１８はいずれも、その基部から突出端に向かって径が小さくなった形状に形成される。この実施例では、前記複数の突起状接点１５と複数のスペーサ用突起１８をそれぞれ、タッチ側基板１１面と平行な断面形状が円形で、基部の直径が１５〜３０μｍ、高さが２〜５μｍのテーパー柱形状に形成している。
【００３８】
また、前記第１と第２の抵抗膜１３，１４はそれぞれ、プラズマＣＶＤ装置により０．０５〜０．２０μｍの膜厚に成膜されたＩＴＯ膜等の透明導電膜からなっており、これらの抵抗膜１３，１４のうちの前記タッチ側基板１１の内面に前記複数の接点用突起１７及び複数のスペーサ用突起１８を覆って成膜された第１の抵抗膜１３の前記複数の接点用突起１７を覆う部分により複数の突起状接点１５が形成され、前記複数のスペーサ用突起１８を覆う部分により複数の突起状スペーサ１６が形成されている。
【００３９】
なお、図５〜図８では、前記複数の接点用突起１７及び複数のスペーサ用突起１８の高さを大きく誇張しているが、これらの接点用突起１７及びスペーサ用突起１８の周面の傾斜角（タッチ側基板１１面に対する角度）は、実際には４０°〜５０°であり、したがって、第１の抵抗膜１３を、前記複数の接点用突起１７及び複数のスペーサ用突起１８の全体を覆って均一な膜厚に成膜し、前記複数の突起状接点１５及び複数の突起状スペーサ１６を形成することができる。
【００４０】
また、前記反対側基板１２の内面に形成された第２の抵抗膜１４上に前記複数の突起状スペーサ１６にそれぞれ対応させて設けられた複数のスペーサ受け絶縁層１９は、例えば膜厚が０．５μｍの透明なＳｉＯ２（二酸化珪素）膜またはアクリル系の透明な樹脂膜により、前記突起状スペーサ１６の先端の面積よりも大きい面積を有する円形膜状に形成されている。
【００４１】
なお、ＳｉＯ２膜からなるスペーサ受け絶縁層１９は、前記第２の抵抗膜１４の上にスパッタ装置によりＳｉＯ２膜を成膜し、そのＳｉＯ２膜を、フォトリソグラフィ法によるエッチングマスクの形成及びその後のエッチングによってパターニングすることにより形成する。
【００４２】
また、樹脂膜からなるスペーサ受け絶縁層１９は、前記第２の抵抗膜１４の上にアクリル系の感光性樹脂をスピンコートにより塗布し、その樹脂膜を、前記複数のスペーサ受け絶縁層１９の平面形状及び配列ピッチに対応したパターンの露光マスクを用いて露光処理した後に現像処理することによりパターニングして形成する。
【００４３】
前記一対の基板１１，１２は、これらの基板１１，１２の内面それぞれに形成された前記第１と第２の抵抗膜１３，１４を対向させ、且つ、前記タッチ側基板１１の内面に設けられた複数の突起状スペーサ１６の先端を、前記反対側基板１２の内面の第２の抵抗膜１４上に形成された複数のスペーサ受け絶縁層１９に当接させ、前記タッチ側基板１１の内面に設けられた複数の突起状接点１５の突出端をそれぞれ、前記第２の抵抗膜１４に対して前記複数のスペーサ受け絶縁層１９の厚さに対応した間隙を設けて対向させた状態で、これらの基板１１，１２の周縁部の間に配置され、前記一対の基板１１，１２間の間隙をその全周にわたってシールする枠状のシール材２６により接合されており、前記一対の基板１１，１２間の前記シール材２６により囲まれた間隙に、絶縁性液体３０が封入されている。
【００４４】
この実施例のタッチパネル１０は、前記枠状のシール材２６によるシール部よりも内側の矩形状領域を、タッチ入力を行なうためのタッチエリア３１としたものであり、前記第１と第２の抵抗膜１３，１４はそれぞれ、前記タッチエリア３１よりも大きく、且つ前記シール部の外形よりも小さい矩形形状に形成されている。
【００４５】
そして、前記複数の突起状スペーサ１６は、前記枠状のシール材２６により囲まれた領域、つまり前記タッチエリア３１に対応する領域内に、前記各スペーサ用突起１８の配置に対応して、所定の方形領域、例えば正方形領域の４つの角部のそれぞれに配置されており、前記複数の突起状接点１５は、前記タッチエリア３１に対応する領域内に、前記各接点用突起１７の配置に対応して、隣接した２つの柱状スペーサ１６，１６の間に２つ以上ずつ配置されている。
【００４６】
この実施例において、前記複数の突起状接点１５は、互いに直交する２つの方向、例えば前記タッチエリア３１の左右方向と上下方向とにそれぞれ予め定めたピッチで、且つ前記２つの方向の各接点列中にそれぞれ、予め定めた数の突起状接点１５毎に１つの突起状接点１５を省略した複数の無接点部を設けた配列パターンで配置されており、前記複数の突起状スペーサ１６は、前記複数の無接点部に配置されている。図３では、前記突起状接点１５と突起状スペーサ１６とを区別しやすいように、突起状スペーサ１６を黒く塗りつぶしている。
【００４７】
例えば、前記複数の突起状接点１５は、前記２つの方向（タッチエリア３１の左右方向と上下方向）にそれぞれ、０．０５ｍｍ、０．１ｍｍ、０．２ｍｍのいずれかのピッチＰ１で配列され、前記突起状接点１５を省略した複数の無接点部にそれぞれ設けられた前記複数の突起状スペーサ１６は、前記２つの方向にそれぞれ、２ｍｍまたは４ｍｍのピッチＰ２で配置されている。
【００４８】
なお、図３及び図５〜図７では、便宜上、５個の突起状接点１５毎に１つの突起状スペーサ１６を配置しているが、前記複数の突起状接点１５のピッチＰ１と前記複数の突起状スペーサ１６のピッチＰ２とがＰ１＝０．０５ｍｍ、Ｐ２＝２ｍｍの場合は、３８個の突起状接点１５毎に１つの突起状スペーサ１６が配置され、Ｐ１＝０．２ｍｍ、Ｐ２＝４ｍｍの場合は、１８個の突起状接点１５毎に１つの突起状スペーサ１６が配置される。
【００４９】
また、前記反対側基板１２の張出部１２ａには、前記タッチ側基板１１に設けられた第１の抵抗膜１３の一方の方向、例えば前記タッチエリア３１の左右方向（以下、Ｘ軸方向という）の両端と、前記反対側基板１２に設けられた第２の抵抗膜１４の前記一方の方向に対して直交する方向、つまり前記タッチエリア３１の上下方向（以下、Ｙ軸方向という）の両端とをそれぞれ図１１に示したタッチパネル駆動回路３３に接続するための複数、例えば４つの駆動回路接続端子２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂが設けられている。
【００５０】
さらに、前記駆動回路接続端子２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂが設けられた反対側基板１２の内面には、前記タッチ側基板１１に設けられた第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の縁部にそれぞれ対向する複数の第１の電極２０ａ，２０ｂと、前記反対側基板１２に設けられた前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端の縁部にそれぞれ形成された複数の第２の電極２１ａ，２１ｂと、前記複数の第１の電極２０ａ，２０ｂ及び前記複数の第２の電極２１ａ，２１ｂを前記張出部１２ａに設けられた４つの駆動回路接続端子２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂにそれぞれ接続するための複数の配線２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂとが設けられている。
【００５１】
また、前記タッチ側基板１１に設けられた第１の抵抗膜１３は、前記Ｘ軸方向の両端の辺部がそれぞれ前記枠状のシール材２６によるシール部に位置し、Ｘ軸方向に対して直交するＹ軸方向の両端の辺部がそれぞれ前記シール部よりも内方に位置する形状に形成され、前記反対側基板１２に設けられた第２の抵抗膜１４は、前記Ｘ軸方向の両端の辺部がそれぞれ前記シール部よりも内方に位置し、前記Ｙ軸方向の両端の辺部がそれぞれ前記シール部の近傍または前記シール部に対応する形状に形成されている。
【００５２】
そして、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部にそれぞれ対向する複数の第１の電極２０ａ，２０ｂは、前記シール部に設けられており、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端の辺部にそれぞれ形成された複数の第２の電極２１ａ，２１ｂは、前記第２の抵抗膜１４の上に積層されている。
【００５３】
なお、この実施例のタッチパネル１０は、前記第１の電極２０ａ，２０ｂを、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端の辺部と他端の辺部とにそれぞれ対向させて１つずつ設け、前記第２の電極２１ａ，２１ｂを、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端の辺部と他端の辺部とにそれぞれ対向させて１つずつ設けたものであり、前記２つの第１の電極２０ａ，２０ｂは、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部の略全長にそれぞれ対向させて連続した帯形状に形成され、前記２つの第２の電極２１ａ，２１ｂは、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端の辺部の略全長にわたって連続した帯形状に形成されている。
【００５４】
前記２つの第１の電極２０ａ，２０ｂと前記２つの第２の電極２１ａ，２１ｂは、前記シール部に対応する部分に設けられた複数（この実施例では４本）の配線２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂにより、前記張出部１２ａに設けられた４つの駆動回路接続端子２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂにそれぞれ接続されている。
【００５５】
なお、前記第１の電極２０ａ，２０ｂ及び第２の電極２１ａ，２１ｂと、前記駆動回路接続端子２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂと、前記配線２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂは、前記反対側基板１２上または前記第２の抵抗膜１４上に、モリブデンからなる第１層と、アルミニウム系合金からなる第２層と、モリブデンからなる第３膜とを積層して成膜し、この３層の積層膜をパターニングして形成されている。
【００５６】
そして、前記第１の抵抗膜１３の前記Ｘ軸方向の両端の辺部と前記２つの第１の電極２０ａ，２０ｂとはそれぞれ、前記シール部において導電性部材により接続されている。この実施例において、前記シール部は、前記枠状のシール材２６と、このシール材２６中に、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部と前記２つの第１の電極２０ａ，２０ｂとを接続するための導電性部材として分散された、前記一対の基板１１，１２間の間隙に対応する直径を有する複数の球状の導電性粒子２７とからなっている。
【００５７】
前記シール材２６は、前記一対の基板１１，１２のいずれか一方の内面上に、前記反対側基板１２の張出部１２ａが形成された側とは反対側の縁部に対応する辺部を部分的に欠落させて液体注入口２８を設けた形状に印刷されており、前記一対の基板１１，１２は、前記タッチ側基板１１の内面に設けられた前記複数の突起状スペーサ１６をそれぞれ、反対側基板１２の内面の第２の抵抗膜１４上に設けられた複数のスペーサ受け絶縁層１９に当接させることにより、これらの基板１１，１２間の間隙を前記複数の突起状スペーサ１６と前記複数のスペーサ受け絶縁層１９とにより規定され、その状態で前記シール材２６を硬化させることにより、前記シール材２６を介して接合されている。
【００５８】
そして、前記タッチ側基板１１に設けられた第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部と、前記反対側基板１２に前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部にそれぞれ対向させて設けられた２つの第１の電極２０ａ，２０ｂとは、前記一対の基板１１，１２を前記シール材２６を介して接合することにより、前記シール材２６中に分散された球状の導電性粒子２７のうちの前記第１の抵抗膜１３と前記第１の電極２０ａ，２０ｂとの間に挟持された複数の前記導電性粒子２７によって電気的に接続されている。
【００５９】
また、前記一対の基板１１，１２間の前記シール材２６により囲まれた間隙に封入された絶縁性液体３０は、密閉されたチャンバ内において、前記チャンバ内を真空状態にして前記液体注入口２８を前記絶縁性液体３０の浴に浸し、その状態でチャンバ内を大気圧に戻すことにより、前記チャンバ内と前記一対の基板１１，１２間の間隙内との圧力差によって前記絶縁性液体３０を前記液体注入口２８から前記一対の基板１１，１２間の間隙に注入することにより充填され、前記液体注入口２８は、前記絶縁性液体３０の充填後に封止樹脂２９によって封止される。
【００６０】
前記絶縁性液体３０は、前記一対の基板１１，１２との光の屈折率の差が０．１以下の透明な液体である。すなわち、前記一対の基板１１，１２がそれぞれガラス板である場合、これらの基板１１，１２の屈折率は約１．５であり、前記絶縁性液体３０は、約１．４〜１．５の範囲の屈折率を有している。この絶縁性液体３０は、前記一対の基板１１，１２の屈折率により近い屈折率、つまり約１．５の屈折率を有しているのが好ましい。
【００６１】
この実施例では、前記絶縁性液体３０として、常温で光学的に等方性な材料、例えば、５℃以上の温度においてアイソトロピック相を示す液晶（Ｎ−Ｉ点が５℃未満のネマティック液晶）を前記一対の基板１１，１２間の間隙に封入している。このような特性の液晶としては、具体的には、２〜３つのシクロヘキサンまたはベンゼン環と、その両端にアルキル基を有し、誘電視異方性を実質的に持たない液晶材料を用いることができる。
【００６２】
前記タッチパネル１０は、図７のように、前記タッチ側基板１１の外面側から指先３２等によってタッチ入力されるものであり、タッチ入力が行われると、前記タッチ側基板１１がその外面側からのタッチにより内面方向に撓み変形し、前記タッチ側基板１１の内面の複数の位置にそれぞれ設けられた複数の突起状接点１５のうちのタッチ部（タッチ側基板１１の撓み変形部）の突起状接点１５が反対側基板１２の内面の第２の抵抗膜１４に接触し、前記第１の抵抗膜１３と前記第２の抵抗膜１４とがタッチ部において局部的に導通する。
【００６３】
このタッチパネル１０は、タッチ側基板１１の内面に、複数の突起状接点１５と複数の突起状スペーサ１６とを、前記タッチ側基板１１の内面に設けられた第１の抵抗膜１３の膜面に対して同じ高さに突出させて設け、反対側基板１２の内面に設けられた第２の抵抗膜１４上に、前記複数の突起状スペーサ１６にそれぞれ対応させて、予め定めた厚さに形成された複数のスペーサ受け絶縁層１９を設け、前記複数の突起状スペーサ１６を前記複数のスペーサ受け絶縁層１９にそれぞれ当接させることにより、これらの突起状スペーサ１６とスペーサ受け絶縁層１９とによって前記一対の基板１１，１２間の間隙を前記複数の突起状接点１５の高さよりも大きい値に規定しているため、前記複数の突起状接点１５と前記第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄ（図８参照）は、前記スペーサ受け絶縁層１９の厚さと同じである。
【００６４】
そのため、前記第１の抵抗膜１３と第２の抵抗膜１４とをタッチ部において局部的に導通させるのに必要なタッチ側基板１１の撓み変形量を、前記一対の基板１１，１２間の間隙よりも充分に小さくすることができる。
【００６５】
すなわち、例えば前記複数の突起状接点１５及び複数の突起状スペーサ１６の第１の抵抗膜１３の膜面（突起状接点１５及び突起状スペーサ１６以外の部分の膜面）からの突出高さが３．５μｍ、前記複数のスペーサ受け絶縁層１９の厚さが０．５μｍである場合、前記一対の基板１１，１２間の間隙は４．０μｍ、前記複数の突起状接点１５と前記第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄは０．５μｍであり、前記第１の抵抗膜１３と第２の抵抗膜１４とをタッチ部において局部的に導通させるのに必要なタッチ側基板１１の撓み変形量、つまり前記複数の突起状接点１５と前記第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄ（０．５μｍ）は、前記一対の基板１１，１２間の間隙（４．０μｍ）よりも充分に小さい。
【００６６】
そのため、前記タッチパネル１０によれば、前記タッチ側基板１１のタッチにより撓み変形した部分における透過光の屈折を小さくすることができ、したがって、図１に示したタッチパネル付き表示装置は、表示パネル１の表示画像を、前記タッチ側基板１１の撓み変形した部分においても歪みをほとんど生じさせること無く観察させることができる。
【００６７】
また、前記タッチパネル１０は、前記第１の抵抗膜１３と第２の抵抗膜１４とをタッチ部において局部的に導通させるのに必要なタッチ側基板１１の撓み変形量が小さいため、タッチ入力を僅かな押圧力で行うことができ、したがって、軽いタッチ感を得ることができる。
【００６８】
さらに、前記タッチパネル１０は、前記一対の基板１１，１２間の間隙に、絶縁性液体３０を封入しているため、このタッチパネル１０を透過する光の基板１１，１２と絶縁性液体３０の層との見かけ上の界面、つまり前記抵抗膜１３，１４が介在した界面での反射や屈折を小さくすることができ、したがって、前記表示パネル１の表示画像を充分な明るさで観察させることができる。
【００６９】
すなわち、前記一対の基板１１，１２の内面にはそれぞれＴＩＯ膜等からなる抵抗膜１３，１４が設けられているため、前記タッチパネル１０を透過する光は、タッチ側基板１１と第１の抵抗膜１３との界面及び反対側基板１２と第２の抵抗膜１４との界面と、前記第１及び第２の抵抗膜１３，１４と一対の基板１１，１２間の間隙との界面とで反射するか、或いはこれらの界面で屈折する。
【００７０】
しかし、前記タッチパネル１０は、前記一対の基板１１，１２間の間隙に絶縁性液体３０を封入しているため、前記間隙が屈折率が１の空気層である場合に比べて、前記第１及び第２の抵抗膜１３，１４と一対の基板１１，１２間の間隙との屈折率の差が小さい。なお、ＩＴＯ膜等からなる前記抵抗膜１３，１４の屈折率は約１．８であり、前記絶縁性液体３０の屈折率は上述したように約１．４〜１．５の範囲であるため、前記抵抗膜１３，１４と前記絶縁性液体３０との屈折率の差は、約０．４〜０．３の範囲である。
【００７１】
そのため、前記タッチパネル１０は、前記基板１１，１２と前記絶縁性液体３０の層とのそれぞれの見かけ上の界面での光の反射及び屈折が、前記間隙が屈折率が１の空気層である場合に比べて少ない。
【００７２】
前記絶縁性液体３０は、前記一対の基板１１，１２との屈折率差が０．１以下の液体が好ましく、このような屈折率の液体を封入することにより、前記基板１１，１２と絶縁性液体３０の層との見かけ上の界面での光の屈折を、より効果的に小さくすることができる。
【００７３】
すなわち、前記一対の基板１１，１２それぞれの屈折率は約１．５、前記絶縁性液体３０の屈折率は約１．４〜１．５の範囲、前記抵抗膜１３，１４の屈折率は約１．８であるため、前記タッチパネル１０に一方の方向、例えば反対側基板１２の外面から入射した光は、前記反対側基板１２と第２の抵抗膜１４との界面で、タッチパネル１０の法線方向に対する角度が大きくなる方向に屈折し、前記第２の抵抗膜１４と絶縁性液体３０の層との界面で、前記法線方向に対する角度が小さくなる方向に屈折し、さらに、前記絶縁性液体３０の層と第１の抵抗膜１３との界面で、前記法線方向に対する角度が大きくなる方向に屈折し、前記第１の抵抗膜１３とタッチ側基板１１との界面で、前記法線方向に対する角度が小さくなる方向に屈折する。
【００７４】
しかし、前記第１と第２の抵抗膜１３，１４はそれぞれ膜厚が０．０５〜０．２０μｍの極く薄い膜であるため、第２の抵抗膜１４と反対側基板１２及び絶縁性液体３０の層との２つの界面の一方における光の入射位置と他方の界面における出射位置とのずれと、第１の抵抗膜１３と絶縁性液体３０の層及びタッチ側基板１１との２つの界面の一方における光の入射位置と他方の界面における出射位置とのずれは、いずれも無視することができる。
【００７５】
したがって、前記タッチパネル１０における光の入射位置と出射位置とのずれは、実質的に、一対の基板１１，１２と絶縁性液体３０との屈折率の差に対応し、その屈折率差が０．１以下であれば、前記基板１１，１２と絶縁性液体３０の層との見かけ上の界面での屈折を効果的に小さくすることができる。
【００７６】
前記絶縁性液体３０は、常温で光学的に等方性な材料、例えば、５℃以上の温度においてアイソトロピック相を示す液晶が望ましく、この液晶を封入することにより、常温での基板１１，１２と絶縁性液体３０の層との見かけ上の界面での反射や屈折を小さくすることができる。
【００７７】
なお、前記絶縁性液体３０としては、前記常温で光学的に等方性な材料以外に、沸点が１００℃以上の有機または無機の絶縁性の液状物質、具体的には、ブタノール、トルエン、キシレン、イソブチルアルコール、イソペプンチルアルコール、酢酸イソブチル、酢酸ブチル、テトラクロルエチレン、メチルイソブチルケトン、メチルブチルケトン、エチレングリコールモノエーテル、エチレングリコールモノエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、テレビンオイル等の有機の液状物質、またはシリコンオイル等の無機の液状物質を用いることができる。
【００７８】
また、前記タッチパネル１０は、前記タッチ側基板１１の内面に、透明な感光性樹脂により形成された複数の接点用突起１７と複数のスペーサ用突起１８とを設け、これらの突起１７，１８を覆って透明導電膜からなる第１の抵抗膜１３を設けることにより、前記第１の抵抗膜１３の前記複数の接点用突起１７を覆う部分によって複数の突起状接点１５を形成し、前記第１の抵抗膜１３の前記複数のスペーサ用突起１８を覆う部分によって複数の突起状スペーサ１６を形成し、前記タッチ側基板１１の内面に設けられた透明導電膜からなる第２の抵抗膜１４の上に、透明なＳｉＯ２膜または透明な樹脂膜からなる複数のスペーサ受け絶縁層１９を形成しているため、例えば前記タッチ側基板１１の内面に前記第１の抵抗膜１３を形成し、その上に導電性金属により複数の接点を形成する場合のように、これらの接点によって透過光が遮られることは無く、したがって、前記表示パネル１の表示画像を、前記複数の突起状接点１５及び突起状スペーサ１６に対応する部分に黒点を生じさせること無く観察させることができる。
【００７９】
しかも、前記タッチパネル１０は、前記複数の突起状接点１５と複数の突起状スペーサ１６とを、同じ材料により同じ高さに形成しているため、図９及び図１０に示した比較例のタッチパネル１１０における製品毎（タッチパネル毎）のタッチ感のばらつきを少なくすることができる。
【００８０】
図９に示した比較例のタッチパネル１１０は、タッチ側基板１１の内面に、複数の接点用突起１７を設け、これらの接点用突起１７を覆って第１の抵抗膜１３を設けることにより、前記複数の接点用突起１７と前記第１の抵抗膜１３の前記接点用突起１７を覆う部分とにより複数の突起状接点１５を形成し、前記第１の抵抗膜１３の上に、絶縁性の柱状スペーサ１１６を前記突起状接点１５よりも高く突出させて設けたものであり、この比較例のタッチパネル１１０では、前記複数の柱状スペーサ１１６を、反対側基板１２の内面に設けられた第２の抵抗膜１４に当接させて一対の基板１１，１２間の間隙を規定し、前記複数の突起状接点１５と前記第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄを、前記突起状接点１５と柱状スペーサ１１６との高さの差に対応した値に設定している。なお、この比較例のタッチパネル１１０の他の構成は、上記実施例のタッチパネル１０と同じである。
【００８１】
この比較例のタッチパネル１１０において、前記複数の突起状接点１５と前記柱状スペーサ１１６は、タッチ側基板１１の内面に、感光性樹脂のスピンコートによる塗布とその樹脂膜の露光及び現像処理により複数の接点用突起１７を形成し、これらの接点用突起１７を覆って第１の抵抗膜１３を成膜することにより前記複数の突起状接点１５を形成し、その後に、前記第１の抵抗膜１３の上に、感光性樹脂のスピンコートによる塗布とその樹脂膜の露光及び現像処理により前記複数の柱状スペーサ１１６を形成する工程で形成される。
【００８２】
この比較例のタッチパネル１１０は、前記複数の突起状接点１５と前記柱状スペーサ１１６とを別工程で形成するため、製品毎の複数の突起状接点１５と第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄの誤差が大きい。
【００８３】
すなわち、前記複数の接点用突起１７と前記複数の柱状スペーサ１１６は上記工程で形成されるため、１つの製品内では、複数の接点用突起１７の高さが一定であり、また複数の柱状スペーサ１１６の高さも一定であるが、前記感光性樹脂の塗布工程毎の塗布厚を常に同じにすることは難しいため、製造された製品毎の突起状接点１５の高さと柱状スペーサ１１６の高さにはある程度の誤差があり、この突起状接点１５の高さの誤差と、柱状スペーサ１１６の高さの誤差とが、製品毎の突起状接点１５と第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄのばらつきになる。
【００８４】
例えば、実際に形成された突起状接点１５の高さの設計値に対する誤差と、実際に形成された柱状スペーサ１１６の高さの設計値に対する誤差とをそれぞれ５％とすると、前記突起状接点１５の高さの設計値が３．５μｍであるときの実際に形成された突起状接点１５の高さは、３．５μｍ±５％＝３．３２５〜３．６７５μｍであり、前記柱状スペーサ１１６の高さの設計値が４．０μｍであるときの実際に形成された柱状スペーサ１１６の高さは、４．０μｍ±５％＝３．８〜４．２μｍである。
【００８５】
そのため、前記比較例のタッチパネル１１０は、複数の突起状接点１５の高さの誤差と、複数の柱状スペーサ１１６の高さの誤差とにより、前記突起状接点１５と第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄに、設計値（Δｄ＝４．０μｍ−３．５μｍ＝０．５μｍ）に対して±０．３７５μｍの範囲の誤差が生じる。
【００８６】
例えば、複数の突起状接点１５が３．３２５μｍの高さに形成され、複数の柱状スペーサ１１６が４．２μｍの高さに形成された製品は、Δｄ＝４．２μｍ−３．３２５μｍ＝０．８７５μｍであり、前記ギャップΔｄが設計値（Δｄ＝０．５μｍ）に対して０．３７５μｍ大きい。そのため、この製品は、タッチ側基板１１を強いタッチ力で大きく撓み変形させなければならず、タッチ感が重い。
【００８７】
また、前記複数の突起状接点１５が３．６７５μｍの高さに形成され、前記複数の柱状スペーサ１１６が３．８μｍの高さに形成された製品は、Δｄ＝３．８μｍ−３．６７５μｍ＝０．１２５μｍであり、前記ギャップΔｄが設計値（Δｄ＝０．５μｍ）に対して０．３７５μｍ小さい。そのため、この製品は、タッチ感が軽過ぎ、タッチ側基板１１に軽く触れた程度でも突起状接点１５が第２の抵抗膜１４に接触して誤入力を生じることがある。
【００８８】
前記比較例のタッチパネル１１０に対して、上記実施例のタッチパネル１０は、前記複数の突起状接点１５と複数の突起状スペーサ１６とを、同じ材料により同じ高さに形成しているため、製品毎の突起状接点１５及び突起状スペーサ１６の高さに誤差があっても、１つの製品における突起状接点１５と突起状スペーサ１６の高さには差がない。
【００８９】
そのため、上記実施例のタッチパネル１０は、製品毎の突起状接点１５と第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄの誤差が、前記スペーサ受け絶縁層１９の厚さの誤差の範囲内である。
【００９０】
例えば、このタッチパネル１０において、実際に形成されたスペーサ受け絶縁層１９の厚さの設計値に対する誤差を５％とすると、スペーサ受け絶縁層１９の厚さの設計値が０．５μｍであるときの実際に形成されたスペーサ受け絶縁層１９の厚さは、０．５μｍ±５％＝０．４７５〜０．５２５μｍである。
【００９１】
すなわち、このタッチパネル１０は、前記突起状接点１５と第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄの設計値が０．５μｍの場合で、製品毎の前記ギャップΔｄの設計値に対す誤差が、±０．０２５μｍの極く小さい範囲であり、したがって、製品毎のタッチ感のばらつきを少なくすることができる。
【００９２】
上記実施例のタッチパネル１０において、前記複数のスペーサ受け絶縁層１９は、上述したように、ＳｉＯ２膜と樹脂膜のいずれにより形成してもよいが、ＳｉＯ２膜は、スパッタ装置により高精度の膜厚に成膜することができる。
【００９３】
したがって、前記複数のスペーサ受け絶縁層１９はＳｉＯ２膜により形成するのが好ましく、このようにすることにより、前記スペーサ受け絶縁層１９の厚さの誤差、つまり製品毎の前記ギャップΔｄをほとんど無くし、製品毎のタッチ感のばらつきを、より効果的に少なくすることができる。
【００９４】
前記タッチパネル１０は、前記タッチ側基板１１がその外面側からのタッチにより内面方向に撓み変形し、前記複数の突起状接点１５のうちのタッチ部の突起状接点１５が反対側基板１２の内面の第２の抵抗膜１４に接触し、前記第１の抵抗膜１３と前記第２の抵抗膜１４とがタッチ部において導通するため、図１１に示したタッチパネル駆動回路３３により、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間とに一定値の電圧を交互に印加し、前記第１の抵抗膜１３に電圧を印加したときの第２の抵抗膜１４の一端の電圧値と、前記第２の抵抗膜１４に電圧を印加したときの前記第１の抵抗膜１３の一端の電圧値とを測定することにより、これらの電圧値に基づいて、タッチ点のＸ軸方向とＹ軸方向の座標を検出することができる。
【００９５】
前記タッチパネル駆動回路３３は、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間とに一定値の電圧を交互に印加するための電圧印加回路３４と、前記第１の抵抗膜１３がタッチ側基板１１の撓み変形した部分の突起状接点１５を介して前記第２の抵抗膜１４と導通したときに、前記電圧印加回路３４上の予め定めた点と前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端または前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端との間に生じる電圧を測定する電圧測定系４２と、この電圧測定系４２の測定値に基づいてタッチ点の座標を検出する座標検出手段４７とを備えている。
【００９６】
前記電圧印加回路３４は、定電圧電源３５と、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端と前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端とにそれぞれ接続された第１の抵抗膜接続配線３６，３７を介して、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端と前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端とに前記定電圧電源３５の一方の極（図では−極）の電圧を選択的に供給する第１の接続切換スイッチ３８と、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の他端と前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の他端とにそれぞれ接続された第２の抵抗膜接続配線３９，４０を介して、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の他端と前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の他端とに前記定電圧電源３５の他方の極（図では＋極）の電圧を選択的に供給する第２の接続切換スイッチ４１とからなっている。なお、図２に示した定電圧電源３５は直流電源であるが、この定電圧電源３５は交番する電圧を供給する電源でもよい。
【００９７】
また、前記電圧測定系４２は、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端と前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端とにそれぞれ接続された第３の抵抗膜接続配線４３，４４を介して、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端と前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端の電圧を電圧測定手段４６に選択的に供給する第３の接続切換スイッチ４５と、前記定電圧電源３５の一方の極（図では−極）と前記第３の接続切換スイッチ４５との間に介在された電圧測定手段４６とにより構成されている。
【００９８】
前記電圧印加回路３４は、図示しない制御手段により、予め設定された周期、例えば０．１秒周期で、前記第１と第２の接続切換スイッチ３８，４１を、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端を前記定電圧電源３５に接続する側（図１１の状態）と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端を前記定電圧電源３５に接続する側とに切換えられ、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間とに前記定電圧電源３５の一定値の電圧を交互に印加する。
【００９９】
また、前記座標検出手段４７は、前記図示しない制御手段により制御され、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間に前記電圧を印加したときの前記電圧測定手段４６の測定値に基づいて前記タッチ点のＸ軸方向の座標（以下、Ｘ座標という）を検出し、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間に前記電圧を印加したときの前記電圧測定手段４６の測定値に基づいて前記タッチ点のＹ軸方向の座標（以下、Ｙ座標という）を検出する。
【０１００】
前記電圧測定手段４６の測定値に基づく前記タッチ点のＸ，Ｙ座標の検出は、次のような演算により行なう。
【０１０１】
前記定電圧電源３５の電圧値をＶ０、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端のＸ座標値を０、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の他端のＸ座標値を１、前記タッチ点のＸ座標をｘ、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間の抵抗値をｒｘ、前記電圧測定手段４６の内部抵抗値をＲとすると、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間に前記電圧Ｖ０を印加したときの前記電圧測定手段４６の測定電圧値Ｖ（ｘ）は、
ｒｘ≪Ｒであるため、
Ｖ（ｘ）＝Ｖ０（１−ｘ）
で表すことができる。
【０１０２】
また、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端のＹ座標値を０、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の他端のＹ座標値を１、前記タッチ点のＹ座標をｙ、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間の抵抗値をｒｙとすると、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間に前記電圧Ｖ０を印加したときの前記電圧測定手段４６の測定電圧値Ｖ（ｙ）は、
ｒｙ≪Ｒであるため、
Ｖ（ｙ）＝Ｖ０（１−ｙ）
で表すことができる。
【０１０３】
したがって、前記タッチ点のＸ座標ｘとＹ座標ｙは、
ｘ＝１−Ｖ（ｘ）／Ｖ０
ｙ＝１−Ｖ（ｙ）／Ｖ０
により求めることができる。
【０１０４】
また、上記タッチパネル１０は、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部の略全長にそれぞれ対向させて、連続した帯形状に形成された２つの第１の電極２０ａ，２０ｂを設け、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端の辺部に、前記辺部の略全長にわたって連続した帯形状に形成された２つの第２の電極２１ａ，２１ｂを設け、これらの第１の電極２０ａ，２０ｂ及び第２の電極２１ａ，２１ｂをそれぞれ配線２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂにより反対側基板１２の張出部１２ａに設けられた駆動回路接続端子２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂに接続しているため、前記タッチパネル駆動回路３３によって前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間とに交互に印加される電圧を、前記第１の抵抗膜１３及び第２の抵抗膜１４の略全域に均等に作用させ、前記タッチ点のＸ座標ｘとＹ座標ｙを高精度に検出することができる。
【０１０５】
そのため、図１に示したタッチパネル付き表示装置は、表示パネル１に複数のキーパターンを表示させ、前記タッチパネル１０の前記複数のキーパターンに対応した部分を選択的にタッチするキーボード的なタッチ入力の他に、例えば、前記表示パネル１に画像を表示させ、前記タッチパネル１０の任意の点をタッチすることにより、前記表示パネル１にタッチ点を中心とした拡大画像を表示させたり、前記タッチパネル１０上においてタッチ点を任意の方向に移動させることにより、前記表示パネル１の表示画像をスクロールさせたりすることができる。
【０１０６】
なお、上記実施例では、前記第１の電極２０ａ，２０ｂと第２の電極２１ａ，２１ｂとをそれぞれ連続した帯形状に形成しているが、前記第１の電極２０ａ，２０ｂ及び第２の電極２１ａ，２１ｂは、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部の略全長及び前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端の辺部の略全長にそれぞれ対応させて、予め定めたピッチで断続的に設けてもよく、その場合も、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間とに交互に印加される電圧を、前記第１の抵抗膜１３及び第２の抵抗膜１４の略全域に均等に作用させ、タッチ点のＸ座標ｘとＹ座標ｙを高精度に検出することができる。
【０１０７】
このように、前記第１の電極２０ａ，２０ｂ及び第２の電極２１ａ，２１ｂを、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部の略全長及び前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端の辺部の略全長にそれぞれ対応させて断続的に設ける場合は、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端の辺部に対向する複数の第１の電極同士と、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の他端の辺部に対向する複数の第１の電極同士と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端の辺部に対向する複数の第２の電極同士と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の他端の辺部に対向する複数の第２の電極同士をそれぞれ共通接続し、前記反対側基板１２の張出部１２ａに設けられた複数の駆動回路接続端子２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂに複数の配線２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂを介して接続すればよい。
【０１０８】
さらに、上記実施例では、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の他端の縁部と、これらの端部に対向させて設けられた前記複数の第１の電極２０ａ，２０ｂとを、前記シール材２６中に分散された球状の導電性粒子２７により電気的に接続しているが、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の他端の辺部と前記複数の第１の電極２０ａ，２０ｂとは、そのいずれか一方の上に、前記シール材２６によるシール部に対応させて柱状の導電性部材を設けることにより、この導電性部材を介して電気的に接続してもよい。
【実施例２】
【０１０９】
次に、図１２に示したこの発明の第２の実施例のタッチパネルを説明する。なお、この実施例において、上記第１の実施例に対応するものには図に同符号を付し、同一のものについてはその説明を省略する。
【０１１０】
この実施例のタッチパネル１０ａは、上記第１の実施例のタッチパネル１０において、タッチ側基板１１の内面の第１の抵抗膜１３と、反対側基板１２の内面の第２の抵抗膜１４の両方をそれぞれ、その膜面が平坦な平坦膜に形成し、前記平坦膜からなる第１の抵抗膜１３の上に、予め定めた高さに突出させて形成された導電性突起１７ａからなる複数の突起状接点１５ａと、前記導電性突起１７ａと同じ材料により前記導電性突起１７ａと同じ高さに突出させて形成された導電性突起１８ａからなる複数の突起状スペーサ１６ａとを設けたものであり、他の構成は第１の実施例のタッチパネル１０と同じである。
【０１１１】
このタッチパネル１０ａにおいて、前記導電性突起１７ａ，１８ａは、前記第１の抵抗膜１３の上に、ＩＴＯ等の透明導電材の粉末を添加した透明な樹脂、または導電性高分子（例えば、ポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリパラフェニレンビニレンなど）等の透明な導電材料を、スピンコートにより前記導電性突起１７ａ，１８ａの高さに対応した厚さに塗布し、その膜をパターニングすることにより形成する。
【０１１２】
この実施例のタッチパネル１０ａは、上記のような構成であるため、上記第１の実施例のタッチパネル１０と同様に、タッチ側基板１１の撓み変形量を小さくして、前記タッチ側基板１１の撓み変形した部分における透過光の屈折を小さくし、しかも、製品毎のタッチ感のばらつきを少なくすることができる。
【実施例３】
【０１１３】
なお、上記第１及び第２の実施例のタッチパネル１０，１０ａは、タッチパネル付き表示装置に限らず、例えば透明性を要求されないタッチ入力型キーボード等にも利用することができ、その場合、一対の基板１１，１２は不透明基板でもよく、また、前記第１と第２の抵抗膜１３，１４は、不透明な金属膜により形成してもよい。
【０１１４】
また、透明性を要求されないタッチパネルの場合、上記第１の実施例における接点用とスペーサ用の突起１７，１８は、不透明材料で形成してもよく、上記第２の実施例における接点用とスペーサ用の導電性突起１７ａ，１８ａは、例えば炭素粉末を添加した樹脂により形成してもよく、さらに、第１及び第２の実施例におけるスペーサ受け絶縁層１９は、不透明な絶縁材料により形成してもよい。
【０１１５】
さらに、上記各実施例のタッチパネル１０，１０ａは、反対側基板１２に駆動回路接続端子２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂを設けたものであるが、駆動回路接続端子は、タッチ側基板１１に張出部を形成して、この張出部に設けてもよい。
【０１１６】
その場合は、反対側基板１２に設けられた第２の抵抗膜１４を、その一方の方向、例えばＸ軸方向の両端の辺部がそれぞれ枠状のシール材２６によるシール部に位置し、前記一方の方向に対して直交する方向、例えばＹ軸方向の両端の辺部がそれぞれ前記シール部よりも内方に位置する形状に形成し、タッチ側基板１１に設けられた第１の抵抗膜１３を、前記Ｘ軸方向の両端の辺部がそれぞれ前記シール部よりも内方に位置し、前記Ｙ軸方向の両端の辺部がそれぞれ前記シール部の近傍または前記シール部に対応する形状に形成し、前記タッチ側基板１１の内面に、反対側基板１２に設けられた第２の抵抗膜１４のＸ軸方向の両端の縁部にそれぞれ対向する複数の第１の電極と、前記タッチ側基板１１に設けられた第１の抵抗膜１３のＹ軸方向の両端の縁部にそれぞれ形成された複数の第２の電極と、前記複数の第１の電極及び複数の第２の電極を前記駆動回路接続端子にそれぞれ接続する複数の配線とを設ければよい。
【０１１７】
また、上記各実施例のタッチパネル１０，１０ａでは、タッチ側基板１１及びこのタッチ側基板１１に形成された抵抗膜１３を第１の基板及び第１の抵抗膜とし、反対側基板１２及びこの反対側基板１２に形成された抵抗膜１４を第２の基板及び第２の抵抗膜としたが、それと反対に、前記反対側基板１２及びこの反対側基板１２に形成された抵抗膜１４を第１の基板及び第１の抵抗膜とし、前記タッチ側基板１１及びこのタッチ基板１１に形成された抵抗膜１３を第２の基板及び第２の抵抗膜とし、前記反対側基板１２の内面の抵抗膜１４に複数の突起状接点１５，１５ａと複数の突起状スペーサ１６，１６ａを設け、前記タッチ側基板１１の内面の抵抗膜１３の上に、複数のスペーサ受け絶縁層１９を設けてもよい。
【０１１８】
また、この発明のタッチパネルは、上記第１及び第２の実施例の構成に限らず、前記第１の抵抗膜１３の複数の位置に、予め定めた第１の高さに突出させて設けられた複数の突起状接点１５，１５ａ及び複数の突起状スペーサ１６，１６ａと、前記第２の基板１２上に、前記各突起状スペーサ１６，１６ａに対応させて予め定めた第２の高さに突出させて設けられたスペーサ受け絶縁層１９とを備え、前記第２の抵抗膜１４は、前記絶縁層１９よりも前記第２の基板１２側に、少なくとも前記各突起状接点１６，１６ａに対応する領域が前記絶縁層１９から露出するように形成され、前記各突起状スペーサ１６，１６ａの先端が、前記絶縁層１９と当接しているものであればよい。
【符号の説明】
【０１１９】
１…表示パネル、１０，１０ａ…タッチパネル、１１，１２…基板、１２ａ…張出部、１３…第１の抵抗膜、１４…第２の抵抗膜、１５，１５ａ…突起状接点、１６，１６ａ…突起状スペーサ、１７，１８…突起、１７ａ，１８ａ…導電性突起、１９…スペーサ受け絶縁層、２０ａ，２０ｂ…第１の電極、２１ａ，２１ｂ…第２の電極、２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂ…駆動回路接続端子、２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂ…配線、２６…シール材、２７…導電性粒子（導電性部材）、２８…液体注入口、２９…封止樹脂、３０…絶縁性液体（液晶）、３１…タッチエリア、３３…タッチパネル駆動回路、１１３，１１３ａ，１１３ｂ，１１４，１１５…感光性樹脂膜、１２０…露光マスク、１２１，１２２…遮光部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の抵抗膜が形成された第１の基板と第２の抵抗膜が形成された第２の基板とが前記第１と第２の抵抗膜を対向させて配置され、前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜との接触位置を検出するタッチパネルであって、
前記第１の基板に形成された前記第１の抵抗膜の複数の位置に、予め定めた高さに突出させて形成された複数の突起状接点と、
前記第１の抵抗膜の前記突起状接点とは異なる複数の位置に、前記突起状接点と同じ高さに突出させて設けられた複数の突起状スペーサと、
前記第２の基板に形成された前記第２の抵抗膜上に、前記各突起状スペーサにそれぞれ対応させて予め定めた厚さに形成され、前記突起状スペーサの先端と当接し、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙を前記突起状接点の高さよりも大きい値に規定する複数のスペーサ受け絶縁層と、
を備えることを特徴とするタッチパネル。
【請求項２】
前記各突起状接点及び前記各突起状スペーサは、所定の間隔で配置されているとともに、隣接した２つの前記突起状スペーサの間に２つ以上の前記突起状接点が配置されていることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項３】
所定の方形領域の４つの角部のそれぞれに前記突起状スペーサが配置され、少なくとも前記方形領域内において前記突起状接点が前記所定の間隔で配置されていることを特徴とする請求項１から２の何れかに記載のタッチパネル。
【請求項４】
前記第１の基板上に、前記各突起状接点及び各突起状スペーサの配置位置にそれぞれ対応させて、前記突起状接点及び突起状スペーサの高さに対応した高さの複数の突起が設けられ、前記第１の抵抗膜は、前記複数の突起を覆って、これらの突起を覆う部分が他の部分よりも突出する形状に形成され、この第１の抵抗膜の前記複数の突起を覆う部分により前記各突起状接点と前記各突起状スペーサとが形成されていることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のタッチパネル。
【請求項５】
前記第１と第２の抵抗膜はそれぞれ平坦膜からなっており、前記複数の突起状接点及び前記複数の突起状スペーサはそれぞれ、前記第１の抵抗膜上に形成された導電性突起からなっていることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のタッチパネル。
【請求項６】
前記第２の抵抗膜上に形成された複数のスペーサ受け絶縁層は、ＳｉＯ２膜からなっていることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載のタッチパネル。
【請求項７】
前記第２の抵抗膜上に形成された複数のスペーサ受け絶縁層は、樹脂膜からなっていることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載のタッチパネル。
【請求項８】
前記第１の基板と前記第２の基板は、当該第１の基板と当該第２の基板との間に配置された枠状のシール材により接合され、
前記シール材により囲まれた間隙に、絶縁性液体が封入されていることを特徴とする請求項１から７の何れかに記載のタッチパネル。
【請求項９】
前記各突起状接点及び前記各スペーサ用突起は、前記シール材により囲まれた領域に形成されていることを特徴とする請求項８に記載のタッチパネル。
【請求項１０】
前記絶縁性液体は、前記第１と第２の基板の少なくとも一方との光の屈折率の差が０．１以下の液体であることを特徴とする請求項８に記載のタッチパネル。
【請求項１１】
前記絶縁性液体は、常温で光学的に等方性な材料であることを特徴とする請求項８に記載のタッチパネル。
【請求項１２】
前記絶縁性液体は、５℃以上の温度においてアイソトロピック相を示す液晶であることを特徴とする請求項８に記載のタッチパネル。
【請求項１３】
前記絶縁性液体は、沸点が１００℃以上の有機または無機の絶縁性の液状物質であることを特徴とする請求項８に記載のタッチパネル。
【請求項１４】
前記第１と第２の基板のうちのいずれか一方の基板の縁部に、第１の抵抗膜の所定の方向の両端と、前記第２の抵抗膜の前記所定の方向に対して直交する方向の両端とをそれぞれ駆動回路に接続するための駆動回路接続端子が設けられていることを特徴とする請求項１から１３の何れかに記載のタッチパネル。
【請求項１５】
第１の抵抗膜が形成された第１の基板と第２の抵抗膜が形成された第２の基板とが前記第１と第２の抵抗膜を対向させて配置され、前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜との接触位置を検出するタッチパネルであって、
前記第１の基板上に予め定めた高さに突出させて設けられた複数の接点用突起と、
前記第１の基板上の前記接点用突起とは異なる位置に前記接点用突起と同じ高さに突出させて設けられた複数の突起状スペーサと、
前記第２の基板上に形成された前記第２の抵抗膜上に、前記突起状スペーサにそれぞれ対応させて予め定めた厚さに形成された複数のスペーサ受け絶縁層と、
を備え、
前記第１の抵抗膜は、前記各接点用突起及び前記各スペーサ用突起を覆って形成され、この第１の抵抗膜の前記各接点用突起を覆う部分により複数の突起状接点が形成されるとともに、第１の抵抗膜の前記各スペーサ用突起を覆う部分により複数の突起状スペーサが形成されており、
前記各スペーサ受け絶縁層への前記各突起状スペーサの当接により、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙が前記突起状接点の高さよりも大きい値に規定されていることを特徴とするタッチパネル。
【請求項１６】
第１の抵抗膜が形成された第１の基板と第２の抵抗膜が形成された第２の基板とが前記第１と第２の抵抗膜を対向させて配置され、前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜との接触位置を検出するタッチパネルであって、
前記第１の抵抗膜の複数の位置に、予め定めた第１の高さに突出させて設けられた複数の突起状接点及び複数の突起状スペーサと、
前記第２の基板上に、前記各突起状スペーサに対応させて予め定めた第２の高さに突出させて設けられた絶縁層と、を備え、
前記第２の抵抗膜は、前記絶縁層よりも前記第２の基板側に、少なくとも前記各突起状接点に対応する領域が前記絶縁層から露出するように形成され、
前記各突起状スペーサの先端が、前記絶縁層と当接していることを特徴とするタッチパネル。
【請求項１】
第１の抵抗膜が形成された第１の基板と第２の抵抗膜が形成された第２の基板とが前記第１と第２の抵抗膜を対向させて配置され、前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜との接触位置を検出するタッチパネルであって、
前記第１の基板に形成された前記第１の抵抗膜の複数の位置に、予め定めた高さに突出させて形成された複数の突起状接点と、
前記第１の抵抗膜の前記突起状接点とは異なる複数の位置に、前記突起状接点と同じ高さに突出させて設けられた複数の突起状スペーサと、
前記第２の基板に形成された前記第２の抵抗膜上に、前記各突起状スペーサにそれぞれ対応させて予め定めた厚さに形成され、前記突起状スペーサの先端と当接し、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙を前記突起状接点の高さよりも大きい値に規定する複数のスペーサ受け絶縁層と、
を備えることを特徴とするタッチパネル。
【請求項２】
前記各突起状接点及び前記各突起状スペーサは、所定の間隔で配置されているとともに、隣接した２つの前記突起状スペーサの間に２つ以上の前記突起状接点が配置されていることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
【請求項３】
所定の方形領域の４つの角部のそれぞれに前記突起状スペーサが配置され、少なくとも前記方形領域内において前記突起状接点が前記所定の間隔で配置されていることを特徴とする請求項１から２の何れかに記載のタッチパネル。
【請求項４】
前記第１の基板上に、前記各突起状接点及び各突起状スペーサの配置位置にそれぞれ対応させて、前記突起状接点及び突起状スペーサの高さに対応した高さの複数の突起が設けられ、前記第１の抵抗膜は、前記複数の突起を覆って、これらの突起を覆う部分が他の部分よりも突出する形状に形成され、この第１の抵抗膜の前記複数の突起を覆う部分により前記各突起状接点と前記各突起状スペーサとが形成されていることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のタッチパネル。
【請求項５】
前記第１と第２の抵抗膜はそれぞれ平坦膜からなっており、前記複数の突起状接点及び前記複数の突起状スペーサはそれぞれ、前記第１の抵抗膜上に形成された導電性突起からなっていることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のタッチパネル。
【請求項６】
前記第２の抵抗膜上に形成された複数のスペーサ受け絶縁層は、ＳｉＯ２膜からなっていることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載のタッチパネル。
【請求項７】
前記第２の抵抗膜上に形成された複数のスペーサ受け絶縁層は、樹脂膜からなっていることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載のタッチパネル。
【請求項８】
前記第１の基板と前記第２の基板は、当該第１の基板と当該第２の基板との間に配置された枠状のシール材により接合され、
前記シール材により囲まれた間隙に、絶縁性液体が封入されていることを特徴とする請求項１から７の何れかに記載のタッチパネル。
【請求項９】
前記各突起状接点及び前記各スペーサ用突起は、前記シール材により囲まれた領域に形成されていることを特徴とする請求項８に記載のタッチパネル。
【請求項１０】
前記絶縁性液体は、前記第１と第２の基板の少なくとも一方との光の屈折率の差が０．１以下の液体であることを特徴とする請求項８に記載のタッチパネル。
【請求項１１】
前記絶縁性液体は、常温で光学的に等方性な材料であることを特徴とする請求項８に記載のタッチパネル。
【請求項１２】
前記絶縁性液体は、５℃以上の温度においてアイソトロピック相を示す液晶であることを特徴とする請求項８に記載のタッチパネル。
【請求項１３】
前記絶縁性液体は、沸点が１００℃以上の有機または無機の絶縁性の液状物質であることを特徴とする請求項８に記載のタッチパネル。
【請求項１４】
前記第１と第２の基板のうちのいずれか一方の基板の縁部に、第１の抵抗膜の所定の方向の両端と、前記第２の抵抗膜の前記所定の方向に対して直交する方向の両端とをそれぞれ駆動回路に接続するための駆動回路接続端子が設けられていることを特徴とする請求項１から１３の何れかに記載のタッチパネル。
【請求項１５】
第１の抵抗膜が形成された第１の基板と第２の抵抗膜が形成された第２の基板とが前記第１と第２の抵抗膜を対向させて配置され、前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜との接触位置を検出するタッチパネルであって、
前記第１の基板上に予め定めた高さに突出させて設けられた複数の接点用突起と、
前記第１の基板上の前記接点用突起とは異なる位置に前記接点用突起と同じ高さに突出させて設けられた複数の突起状スペーサと、
前記第２の基板上に形成された前記第２の抵抗膜上に、前記突起状スペーサにそれぞれ対応させて予め定めた厚さに形成された複数のスペーサ受け絶縁層と、
を備え、
前記第１の抵抗膜は、前記各接点用突起及び前記各スペーサ用突起を覆って形成され、この第１の抵抗膜の前記各接点用突起を覆う部分により複数の突起状接点が形成されるとともに、第１の抵抗膜の前記各スペーサ用突起を覆う部分により複数の突起状スペーサが形成されており、
前記各スペーサ受け絶縁層への前記各突起状スペーサの当接により、前記第１の基板と前記第２の基板との間隙が前記突起状接点の高さよりも大きい値に規定されていることを特徴とするタッチパネル。
【請求項１６】
第１の抵抗膜が形成された第１の基板と第２の抵抗膜が形成された第２の基板とが前記第１と第２の抵抗膜を対向させて配置され、前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜との接触位置を検出するタッチパネルであって、
前記第１の抵抗膜の複数の位置に、予め定めた第１の高さに突出させて設けられた複数の突起状接点及び複数の突起状スペーサと、
前記第２の基板上に、前記各突起状スペーサに対応させて予め定めた第２の高さに突出させて設けられた絶縁層と、を備え、
前記第２の抵抗膜は、前記絶縁層よりも前記第２の基板側に、少なくとも前記各突起状接点に対応する領域が前記絶縁層から露出するように形成され、
前記各突起状スペーサの先端が、前記絶縁層と当接していることを特徴とするタッチパネル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１０−２０５６１１（Ｐ２０１０−２０５６１１Ａ）
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５１０２７（Ｐ２００９−５１０２７）
【出願日】平成２１年３月４日（２００９．３．４）
【出願人】（０００００１４４３）カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月４日（２００９．３．４）
【出願人】（０００００１４４３）カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Ｆターム（参考）】
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