説明

両面一体型タッチ・パネル構造

【課題】 両面一体型タッチ・パネル構造を提供する。
【解決手段】 構造は、静電容量方式タッチ・パネルと抵抗膜方式タッチ・パネルとを含んでいる。両タッチ・パネルの背面同士が接着層により接着されており、したがって、タッチ・パネル構造の表裏両面を使用でき、かつ2つの機能を動作させることができる。また、構造を簡素化するために、同じ基板の表裏両面上に異なる機能の導電層を配設している。これは、使用する基板を1つ少なくし、かつ使用する接着層を1つ少なくした構造を可能とし、構造を薄く保つ。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、タッチ・パネル構造に関し、さらに詳細には、一体化された抵抗膜方式および静電容量方式のタッチ・パネルを備えたタッチ・パネル構造に関する。
【背景技術】
【0002】
近年タッチ・パネルの用途は増加し続けてきた。携帯電話、ノートブック型コンピュータ、携帯情報端末(PDA)、全地球測位システム(GPS)、超小型PC(UMPC)、MP3プレーヤーのような家庭用電化製品のすべてで、ユーザ・インタフェースを改良するためにタッチ・パネルを適合させてきた。抵抗膜方式および静電容量方式のタッチ・パネルは、これらの用途で広く使用されている。
【0003】
既知の抵抗膜方式タッチ・パネル構造は、上方ITO導電層と下方ITO導電層とを含んでいる。通常、上方ITO導電層はITO膜であり、下方ITO導電層はITOガラスであり、周囲には電圧を提供するための銀電極が印刷してある。上方導電層と下方導電層とはドット・スペーサにより分離されている。指先またはスタイラスでITO膜を圧迫すると、膜がへこんでITOガラスに接触して電圧を変化させる。電圧の変化を通してへこみの位置を検出する。抵抗膜方式タッチ・パネルは、一般に小型電子機器または精密な入力用に使用されるが、長期間の圧迫を受けた後にITO膜が容易に傷つく可能性がある。
【0004】
静電容量方式タッチ・パネルには、表面型静電容量方式および投影型静電容量方式の2種類がある。表面型静電容量方式タッチ・パネルは、均等に分布した電場を生成するガラス・ベース・パネルまたはPET上に一列に並んだ電極を有するパネルである。投影型静電容量方式タッチ・パネルは、ITOアレイの2つの層(X、Y)で形成されている。指先または導体がタッチ・パネルに接触すると、静電容量が変化して制御回路が電流変化を検出し接触位置を決定する。静電容量方式タッチ・パネルは指先の使用により適しているとともに、操作し易いという利点を有している。また、外面上の硬質被覆保護層の傷つきを防止している。また、表面型静電容量方式タッチ・パネルを作るためには、ガラスまたはPETの単一要素上に電極を付加するだけでよい。ITO膜または他の材料を付加する必要はない。したがって、透明度が高い。しかしながら、表面型静電容量方式タッチ・パネルは、6インチ(15センチメートル)以上の寸法を有するパネル上での使用に限定されている。投影型静電容量方式タッチ・パネルは、タッチ・パネル上で同時に触れられている複数の位置を検出することができ、高水準の用途に有利である。しかしながら、投影型静電容量方式タッチ・パネルにおいては静電気が誤った信号を生じさせる可能性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
したがって、抵抗膜方式タッチ・パネルの利点と静電容量方式タッチ・パネルの利点の両方を組み合わせたタッチ・パネル構造が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、抵抗膜方式タッチ・パネルと静電容量方式タッチ・パネルとを一体化する両面一体型タッチ・パネル構造に関する。タッチ・パネル構造の一方の面は抵抗膜方式タッチ・パネルであり、他方の面は静電容量方式タッチ・パネルである。光学ゲルを用い、この2つのタッチ・パネルを一つに組み合わせて両面タッチ・パネル構造を形成する。
【0007】
本発明の目的は、抵抗膜方式タッチ・パネルと静電容量方式タッチ・パネルの両方の利点を組み合わせた一体型タッチ・パネル構造を提供することである。現在、携帯電話またはPDAのような多くの電子装置は複数の面上で操作されるように設計されている。折りたたみ式携帯電話では、メッセージまたは他の情報を表示するために通常外面上のディスプレイが使用されている。いくつかの多機能携帯電話では、折りたたみ式携帯電話を開くことなく音楽の演奏のような操作を実行できる。携帯電話のような電子装置にますます多くの機能が組み込まれるにつれて、これらの装置で抵抗膜方式タッチ・パネルと静電容量方式タッチ・パネルの両方の利点を有する両面一体型タッチ・パネル構造が非常に有用となる可能性がある。静電容量方式タッチ・パネルの外面上には保護層があり、かつその敏感さにより操作しやすいため、静電容量方式タッチ・パネルは折りたたみ式携帯電話の外面上で使用するのに適している。静電容量方式タッチ・パネル面上には他のボタンを配設することができる。スタイラスを用いて情報を入力するために、折りたたみ式携帯電話の内面上に抵抗膜方式タッチ・パネルを配設することができる。
【0008】
本発明の他の目的は、簡素化した両面一体型タッチ・パネル構造を提供することである。抵抗膜方式タッチ・パネルの下方導電層と静電容量層の導電層とは、一体化されて同一基板上に配設されている。抵抗膜方式タッチ・パネルの下方導電層は透明なポリエステルまたはガラス基板の一方の面上に配設されており、静電容量方式タッチ・パネルの導電層は透明なポリエステルまたはガラス基板の他方の面上に配設されている。これは、余分な接着層および余分な基板の使用を抑える。したがって、構造寸法が縮小され、電子装置の小型化の傾向に合致する。
【0009】
目的、特徴、および利点を当業者が実施するために、以下の詳細な説明および図面を提供している。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
本発明は、両面一体型タッチ・パネル構造1に関する。図1および図2は、それぞれ本発明の模式図および分解図である。構造は、静電容量方式タッチ・パネルである第1のタッチ・パネル11と、抵抗膜方式タッチ・パネルである第2のタッチ・パネル12と、を含んでいる。第1のタッチ・パネルの背面および第2のタッチ・パネルの背面は、接着層13を用いて互いに接着されている。簡素化および明確化のため、説明および図面では本発明に関連していないタッチ・パネルの詳細については言及しない。第1のタッチ・パネル11は、保護層111と、透明導電性酸化物で被覆された透明絶縁基板である導電層112と、を含む静電容量方式タッチ・パネルである。透明導電性酸化物は、インジウム・スズ酸化物(ITO)、アンチモン・スズ酸化物(ATO)、酸化亜鉛(ZO)、またはアルミニウムをドープした酸化亜鉛(AZO)であることが可能である。本発明の好ましい実施形態では、その導電性および透明度の理由でITOを選択して使用している。透明絶縁基板は、透明ガラスまたはポリエチレン・テレフタレート(PET)であることが可能である。導電層112上に保護層111を配設して、導電層112の検出電極の検出領域を保護している。保護層111の材料は、ガラス、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)、または他の透明プラスチック材料から選択することができる。
【0011】
第2のタッチ・パネル12は抵抗膜方式タッチ・パネルであり、この抵抗膜方式タッチ・パネルは、下方導電層121と、上方導電層122と、この2つの導電層を分離する複数の透明分離要素とを含んでいる。外力がないとき2つの導電層の間には絶縁空間があるが、外力があるときには2つの導電層が伝導して、電圧電位を生成し、タッチ・パネル・デバイスを動作させる。上方導電層122は、透明基板上に被覆されたITOのような導電性金属材料であることが可能である。また、炭素化合物または高分子材料を使用することもできる。透明基板はPET材料で作ることができる。下方導電層121はPETで作ることができるが、また、ガラス、ポリカーボネート(PC)、または他の透明プラスチック材料で作ることもできる。また、下方導電層121に使用される材料は、可撓性材料であることも可能である。2つの導電層の間に結合層124を挿入している。図3を参照すると、上方導電層と下方導電層との周囲に結合層124を配設している。結合層124の目的は2つの導電層を接着することであり、結合層124は、アクリル、エポキシ、または他の種類のゲルのような材料で作ることができる。
【0012】
上述したように、第1のタッチ・パネル11の背面および第2のタッチ・パネル12の背面は、接着層13を用いて接着されている。接着層13に使用される材料は、光学接着剤またはUVゲルのような光硬化性樹脂、ハイドロゲル、もしくは他の種類の熱硬化性樹脂であることが可能である。
【0013】
図4は、本発明の他の実施形態の模式図である。本発明のこの実施形態では接着層を取り除いて、2つのタッチ・パネルの基板を1つの基板に一体化している。本実施形態は、第1の平面211と第2の平面212とを含む第1の基板21を含んでいる。2つの平面は基板の対向する両面上にあり、最も大きい表面積を有する平面である。基板はPETまたはガラスで作ることができる。第1の平面211は、静電容量方式タッチ・パネル用の、ITOのような導電性材料で被覆されている。第2の平面212上には抵抗膜方式タッチ・パネルの下方導電層を配設している。下方導電層の導電性材料はITOである。保護層22が、第1の平面上に、または第1の平面の外面上に配設されており、保護層22は、ガラス、ポリメタクリル酸メチル(PMMA)、または他の透明プラスチックでできている。抵抗膜方式タッチ・パネルの上方導電層が、下方導電層上に、または第1の基板21の第2の平面212に対向している第2の基板23の第3の平面231上の導電層の外面上に配設されている。上方導電層はITOであることが可能であるが、これに限らない。複数の分離要素24が、上方導電層231と下方導電層212の間に挟まれて配設されている。また、上方導電層231と下方導電層212との周囲に結合層25を配設することもできる。図5を参照すると、結合層25は、アクリル、エポキシ、または他の種類のゲルであることが可能である。
【0014】
本発明の応用の図6(A)および図6(B)を参照すると、本発明の両面一体型タッチ・パネル構造は、折りたたみ式携帯電話に最も良く応用されるが、これに限らない。また、本発明は、PDA、電子辞書、小型PCのような他の電子装置にも応用することができる。
【0015】
上述したように、本発明は両面一体型タッチ・パネル構造を開示している。しかしながら、上述した実施形態は、あくまで典型例を示したに過ぎない。注意する必要があるのは、開示した実施形態は本発明の範囲を限定するものではないということである。逆に、請求項に含まれる要旨、およびその範囲の変形例、ならびにその均等物は、すべて本発明の範囲に含まれている。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】両面一体型タッチ・パネル構造の第1の実施形態の模式図である。
【図2】両面一体型タッチ・パネル構造の第1の実施形態の分解図である。
【図3】両面一体型タッチ・パネル構造の第2の実施形態の模式図である。
【図4】両面一体型タッチ・パネル構造の第3の実施形態の模式図である。
【図5】両面一体型タッチ・パネル構造の第4の実施形態の模式図である。
【図6】(A)は両面一体型タッチ・パネル構造の応用の実施形態を示し、(B)は両面一体型タッチ・パネル構造の応用の実施形態の側面図である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
両面一体型タッチ・パネル構造であって、
静電容量方式タッチ・パネルである第1のタッチ・パネルと、
抵抗膜方式タッチ・パネルである第2のタッチ・パネルと、
前記第1のタッチ・パネルの背面および前記第2のタッチ・パネルの背面同士を接着して、この層状構造が前記両面一体型タッチ・パネルを形成するようになす接着層と、を含む、両面一体型タッチ・パネル構造。
【請求項2】
前記第1のタッチ・パネルが、透明基板上に透明導電性酸化物を形成することにより形成された導電層と、前記導電層の外面上に形成された保護層と、を含む、請求項1に記載の両面一体型タッチ・パネル構造。
【請求項3】
前記透明導電性酸化物がITOである、請求項2に記載の両面一体型タッチ・パネル構造。
【請求項4】
前記導電層の前記基板がPETまたはガラスである、請求項2に記載の両面一体型タッチ・パネル構造。
【請求項5】
前記保護層用の材料がガラスまたはプラスチックである、請求項2に記載の両面一体型タッチ・パネル構造。
【請求項6】
前記プラスチックがポリメタクリル酸メチルである、請求項5に記載の両面一体型タッチ・パネル構造。
【請求項7】
前記第2のタッチ・パネルが、上方導電層と、下方導電層と、前記上方層と前記下方層の間に挟まれて設置されている複数の分離要素と、を含む、請求項1に記載の両面一体型タッチ・パネル構造。
【請求項8】
前記第2のタッチ・パネルの前記上方導電層と前記下方導電層との周囲が、結合層をさらに含む、請求項1に記載の両面一体型タッチ・パネル構造。
【請求項9】
前記上方導電層がITO薄膜である、請求項7に記載の両面一体型タッチ・パネル構造。
【請求項10】
前記下方導電層の材料が、ITOポリエステル薄膜、ガラス、またはポリカーボネートである、請求項7に記載の両面一体型タッチ・パネル構造。
【請求項11】
前記接着層が、光学接着剤、UVゲル、またはハイドロゲルから選択される、請求項1に記載の両面一体型タッチ・パネル構造。
【請求項12】
第1の平面および第2の平面を有する第1の基板であって、静電容量方式タッチ・パネルの導電層が前記第1の平面上に設置されており、抵抗膜方式タッチ・パネルの下方導電層が前記第2の平面上に設置された第1の基板と、
前記第1の基板の前記第1の平面上に配設された保護層と、
前記抵抗膜方式タッチ・パネルの上方導電層が設置されている第3の平面を有する第2の基板であって、前記上方導電層および前記下方導電層は互いに対向して設置された第2の基板と、
前記上方導電層と前記下方導電層とを分離するために前記上方導電層と前記下方導電層の間に挟まれて配設された分離要素と、を含む、両面一体型タッチ・パネル構造。
【請求項13】
前記第1の基板が透明ポリエステル薄膜またはガラスである、請求項12に記載の両面一体型タッチ・パネル構造。
【請求項14】
前記第2の基板が透明ポリエステル薄膜である、請求項12に記載の両面一体型タッチ・パネル構造。
【請求項15】
前記保護層がガラスまたはプラスチックである、請求項12に記載の両面一体型タッチ・パネル構造。
【請求項16】
前記プラスチックがポリメタクリル酸メチルである、請求項15に記載の両面一体型タッチ・パネル構造。
【請求項17】
静電容量方式タッチ・パネルの前記導電層がITO薄膜である、請求項12に記載の両面一体型タッチ・パネル構造。
【請求項18】
前記上方導電層がITO薄膜である、請求項12に記載の両面一体型タッチ・パネル構造。
【請求項19】
前記下方導電層がITO薄膜である、請求項12に記載の両面一体型タッチ・パネル構造。
【請求項20】
前記上方導電層と前記下方導電層との周囲が、結合層をさらに含む、請求項12に記載の両面一体型タッチ・パネル構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2010−86510(P2010−86510A)
【公開日】平成22年4月15日(2010.4.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−303754(P2008−303754)
【出願日】平成20年11月28日(2008.11.28)
【出願人】(308036147)介面光電股▲ふん▼有限公司 (2)
【Fターム(参考)】