座標入力装置
【課題】入力領域を２つ持つ座標入力装置において、タッチ箇所を正確に検出できるようにする。
【解決手段】座標入力面上に面抵抗体膜を設けたガラス基板と、該ガラス基板を２分割にし、２分割にしたガラス基板を非導通とする為の面抵抗体間絶縁処理部を設け、２分割した面抵抗体膜のそれぞれに、抵抗性周囲電極を設け、該抵抗性周囲電極の各頂点と、信号処理部を接続する引出線を印刷した反射防止フィルムを、前記２分割した面抵抗体に貼付したことを特徴とする座標入力装置の製造方法。
【解決手段】座標入力面上に面抵抗体膜を設けたガラス基板と、該ガラス基板を２分割にし、２分割にしたガラス基板を非導通とする為の面抵抗体間絶縁処理部を設け、２分割した面抵抗体膜のそれぞれに、抵抗性周囲電極を設け、該抵抗性周囲電極の各頂点と、信号処理部を接続する引出線を印刷した反射防止フィルムを、前記２分割した面抵抗体に貼付したことを特徴とする座標入力装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指又は座標指示器を使用することにより、２つの入力エリアで別々にタッチ位置を検出する座標入力パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は静電容量結合方式の座標検出装置の例であり、座標入力パネルのガラス基材１の表面は、均一な面抵抗体膜２を取り囲む抵抗性周囲電極３が配設されており、抵抗性周囲電極３の頂点８から接続される引き出し線４が、信号処理部５に接続されている。
上記した従来の座標入力パネルは、ガラス基材１の表面に面抵抗体膜２としてスパッタ法によるＩＴＯ(インジウム酸化物)膜あるいは、ＣＶＤ法(化学的気相蒸着法)による酸化スズ膜等が約１ＫΩ／□で形成されている。さらに面抵抗体膜２の上には、抵抗性周囲電極３が隣り合った各頂点間の抵抗値が１００Ωになるように形成されている。
座標入力パネルの座標検出手段として、座標指示器(入力ペン、指、導電性物など)６から信号を発進し、静電容量結合(入力エリア７上にＤＣ５Ｖの電界を形成し、座標指示器などの容量結合により動作する)を介して面抵抗体膜２が、座標指示器６から発進された信号を受信する方法がある。
【特許文献１】特願２００５−２８９１６３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
座標入力パネルにおいて、座標指示器６(入力ペンまたは指、導電物等)が近接または接触した点の位置を正確に検出するには、座標入力パネル上に生じる電位分布あるいは電流分布を均一にすることが必要となる。
そのために、面抵抗体膜２を均一に成膜すること、及び抵抗性周囲電極３の頂点８の
抵抗値が均一である事が必要である。同時に面抵抗体２のシート抵抗値(単位面積当たり
の抵抗で塗装膜、薄膜等が用いられる)が１０００Ω／□程度に対し、抵抗性周囲電極３の抵抗値が２０〜２００Ωであることが必要である。
座標入力パネルの面抵抗体２の成膜方法としては上記したように、スパッタ法やＣＶＤ法が用いられているが、抵抗性周囲電極３の形成方法として、導電性インクが知られている。このインクでは、導電性材料として、カーボン粉・銀粉等が使用され、所望の抵抗値になるようにその混合比を整合し使用される。これらのインクでは、スクリーン印刷された後、通常１５０℃〜８５０℃で加熱硬化される。
図１の座標入力パネルで入力エリア７（抵抗性周囲電極３に囲まれた面抵抗体膜２）に２つの座標指示器６を近接または接触させると接触位置が正確に検出する事が出来ない。（静電容量結合方式ではタッチセンサ上にＤＣ５Ｖの電界を形成し、２つ以上の座標指示器などで座標入力を行うと、最初の座標指示器の接触により電界が崩れてしまうので、容量結合により動作しない。）
次に、図２のように面抵抗体１０上に抵抗性周囲電極１１−aと抵抗性周囲電極１１−ｂを配設し、各抵抗性周囲電極に囲まれた１５−aと入力エリア１５−ｂの両方に座標指示器１４を近接または接触させると、入力エリア１５−aに座標指示器１４を接触させると、DC5Vの電界と座標指示器１４で容量結合による動作をする。入力エリア１５−ｂのDC5Vの電界は入力エリア１５−aと座標指示器１４との容量結合の影響を受けており、入力エリア１５−aに座標指示器１４を接触した状態で入力エリア１５−ｂに座標指示器１４を接触させると誤検出してしまい、接触箇所が正確に検出する事が出来ない。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
座標入力装置のガラス基板上に形成された面抵抗体膜の一部をエッチング除去して２つの面抵抗体膜を電気的に絶縁して形成すると共に、２つの抵抗性周囲電極及びそれぞれの抵抗性周囲電極の各頂点と信号処理部を接続する引出線を裏面に形成した反射防止フィルムを前記２分割した面抵抗体膜に貼付した座標入力装置を提案するものである。
【発明の効果】
【０００５】
面抵抗体膜の一部分をエッチング除去して左右の面抵抗体膜を電気的に絶縁することができるので、左右別々に入力作業が行えるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明において座標入力パネルのガラス基材１７の表面に、均一な面抵抗体膜１８−ａ及び面抵抗体膜１８−ｂを形成する為、ＣＶＤ法等による酸化スズ膜が用いられる。
【０００７】
形成される面抵抗体膜１８−ａおよび面抵抗体膜１８−ｂのシート抵抗値は、膜圧、形成時の温度、時間といった条件により定まり、所望の抵抗値を得るための条件は適宣選択されればよい。使用されるガラス基材も特にその材料を限定される物ではなく、無アルカリガラス、耐熱性硝子など任意の物が使用できるが、ＣＶＤ法による酸化スズ膜の形成温度が３００℃〜６００℃の範囲で形成されることから、耐熱温度が６００℃以下のソーダガラスも充分使用可能である。
【０００８】
抵抗性周囲電極は、前途のごとく導電性インクをスクリーン印刷法により、形成するのが好ましい。導電性インクには、樹脂をバインダーとし、１２０℃〜２００℃で有るため、工程が簡易であるという長所があり、加熱硬化する物が使われる。抵抗性周囲電極２０−ａと抵抗性周囲電極２０−ｂの印刷は、図４および図５に示されるようにＡＲフィルムのガラス基材１７側に印刷される。
【０００９】
ＡＲフィルム１９のガラス基材１７側の面の印刷、乾燥した抵抗性周囲電極２０−ａと抵抗性周囲電極２０−ｂ上には導電性接着剤２５、抵抗性周囲電極２０−ａと抵抗性周囲電極２０−ｂ上以外には絶縁性接着剤２６を用いて、ガラス基材１７の面抵抗体膜１８−ａおよび面抵抗体膜１８−ｂ面に貼り合わせる。
導電性接着剤２５と絶縁性接着剤２６は任意のものが使用できる。
【実施例】
【００１０】
以下本発明の実施例を図３、図４、図５を用いて説明する。
ソーダガラス（厚さ３ミリ）を略４３０×３３０ミリに切断したガラス基材１７を用意した。
表面を洗浄後、ＣＶＤ法により酸化スズ膜をシート抵抗値が１０００Ω／□になるように面抵抗体膜１８−ａおよび面抵抗体膜１８−ｂを形成した。
ＡＲフィルム１９（東レ社製ルミアＵ４２６）を４２０×３２０ミリに切断した。その後、ＡＲフィルム１９上に（株）アサヒ化学研究所製銀ペーストを用いて、スクリーン印刷により抵抗性周囲電極２０−ａと抵抗性周囲電極２０−ｂ及び引き出し線２１−ａと引き出し線２１−ｂを印刷した。その際に、抵抗性周囲電極の４頂点間抵抗値が約１００Ω、各頂点と引き出し線末端の抵抗値が５Ω以下になるようにパターン幅、長さが設計されたパターンを用いた。
【００１１】
エッチング除去部２７で抵抗性周囲電極１１−ａと１１−ｂを非導通することにより、面抵抗体１０を２分割すれば、タッチセンサ上のＤＣ５Ｖ電界が分離され、座標検出をする事が可能になるが、エッチング除去部２７の表面処理や段差が目立ってしまうなどの欠点を有していた。
ＡＲフィルム１９の抵抗性周囲電極２０−ａと抵抗性周囲電極２０−ｂ上にスクリーン印刷で導電性接着剤（ＴＨＲＥＥＢＯＮＤ社製 ３３７３）２５を印刷した。ＡＲフィルム１９の抵抗性周囲電極２０−ａと抵抗性周囲電極２０−ｂ上以外にスクリーン印刷で絶縁性接着剤（ＴｈｒｅｅＢｏｎｄ社製１５３０ｃ）２６をスクリーン印刷した。ガラス基材１７とＡＲフィルム１９を接着し、乾燥後、ＡＲフィルム１９を信号処理部２４−ａと信号処理部２４−ｂに接続した。座標指示器１４−ａと信号指示器１４−ｂより座標検出をおこなった結果、精度が３％以内に収まり良好な性能を得られた。又、ＡＲフィルムを貼る前の透過率が８７％であったのに対し、ＡＲフィルムを貼った後の透過率は９１％と向上した。エッチングによる絶縁層２７は絶縁性接着剤２６をガラス基材１７とＡＲフィルム１９間に隙間なく入れる事により、段差がなくなった。また、ＡＲフィルム１９表面の凹凸をなくせ、目立たなくなった。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】従来のタッチパネルの説明図
【図２】１枚のガラス基材上に２つの入力エリア有するタッチパネル 説明図
【図３】２分割した面抵抗を有するガラス基材 説明図
【図４】ＡＲフィルムに印刷した周囲電極・引き出し線 説明図
【図５】実施例の座標入力パネル断面図
【符号の説明】
【００１３】
１ ガラス基材
２ 面抵抗体膜
３ 抵抗性周囲電極
４ 抵抗性周囲電極４の頂点からの引き出し線
５ 信号処理部
６ 座標指示器
７ 入力エリア
８ 抵抗性周囲電極３の頂点
９ ガラス基材
１０ 面抵抗体
１１ 抵抗性周囲電極
１２ 抵抗性周囲電極１１の頂点からの引き出し線
１３ 信号処理部
１４ 座標指示器
１５ 入力エリア
１６ 抵抗性周囲電極１１の頂点
１７ ガラス基材
１８ 面抵抗体
１９ ＡＲフィルム
２０ 抵抗性周囲電極
２１ 抵抗性周囲電極２０の頂点からの引き出し線
２２ 入力エリア
２３ 抵抗性周囲電極２０の頂点
２４ 信号処理部
２５ 導電性接着剤
２６ 絶縁性接着剤
２７ エッチングによる絶縁層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指又は座標指示器を使用することにより、２つの入力エリアで別々にタッチ位置を検出する座標入力パネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は静電容量結合方式の座標検出装置の例であり、座標入力パネルのガラス基材１の表面は、均一な面抵抗体膜２を取り囲む抵抗性周囲電極３が配設されており、抵抗性周囲電極３の頂点８から接続される引き出し線４が、信号処理部５に接続されている。
上記した従来の座標入力パネルは、ガラス基材１の表面に面抵抗体膜２としてスパッタ法によるＩＴＯ(インジウム酸化物)膜あるいは、ＣＶＤ法(化学的気相蒸着法)による酸化スズ膜等が約１ＫΩ／□で形成されている。さらに面抵抗体膜２の上には、抵抗性周囲電極３が隣り合った各頂点間の抵抗値が１００Ωになるように形成されている。
座標入力パネルの座標検出手段として、座標指示器(入力ペン、指、導電性物など)６から信号を発進し、静電容量結合(入力エリア７上にＤＣ５Ｖの電界を形成し、座標指示器などの容量結合により動作する)を介して面抵抗体膜２が、座標指示器６から発進された信号を受信する方法がある。
【特許文献１】特願２００５−２８９１６３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
座標入力パネルにおいて、座標指示器６(入力ペンまたは指、導電物等)が近接または接触した点の位置を正確に検出するには、座標入力パネル上に生じる電位分布あるいは電流分布を均一にすることが必要となる。
そのために、面抵抗体膜２を均一に成膜すること、及び抵抗性周囲電極３の頂点８の
抵抗値が均一である事が必要である。同時に面抵抗体２のシート抵抗値(単位面積当たり
の抵抗で塗装膜、薄膜等が用いられる)が１０００Ω／□程度に対し、抵抗性周囲電極３の抵抗値が２０〜２００Ωであることが必要である。
座標入力パネルの面抵抗体２の成膜方法としては上記したように、スパッタ法やＣＶＤ法が用いられているが、抵抗性周囲電極３の形成方法として、導電性インクが知られている。このインクでは、導電性材料として、カーボン粉・銀粉等が使用され、所望の抵抗値になるようにその混合比を整合し使用される。これらのインクでは、スクリーン印刷された後、通常１５０℃〜８５０℃で加熱硬化される。
図１の座標入力パネルで入力エリア７（抵抗性周囲電極３に囲まれた面抵抗体膜２）に２つの座標指示器６を近接または接触させると接触位置が正確に検出する事が出来ない。（静電容量結合方式ではタッチセンサ上にＤＣ５Ｖの電界を形成し、２つ以上の座標指示器などで座標入力を行うと、最初の座標指示器の接触により電界が崩れてしまうので、容量結合により動作しない。）
次に、図２のように面抵抗体１０上に抵抗性周囲電極１１−aと抵抗性周囲電極１１−ｂを配設し、各抵抗性周囲電極に囲まれた１５−aと入力エリア１５−ｂの両方に座標指示器１４を近接または接触させると、入力エリア１５−aに座標指示器１４を接触させると、DC5Vの電界と座標指示器１４で容量結合による動作をする。入力エリア１５−ｂのDC5Vの電界は入力エリア１５−aと座標指示器１４との容量結合の影響を受けており、入力エリア１５−aに座標指示器１４を接触した状態で入力エリア１５−ｂに座標指示器１４を接触させると誤検出してしまい、接触箇所が正確に検出する事が出来ない。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
座標入力装置のガラス基板上に形成された面抵抗体膜の一部をエッチング除去して２つの面抵抗体膜を電気的に絶縁して形成すると共に、２つの抵抗性周囲電極及びそれぞれの抵抗性周囲電極の各頂点と信号処理部を接続する引出線を裏面に形成した反射防止フィルムを前記２分割した面抵抗体膜に貼付した座標入力装置を提案するものである。
【発明の効果】
【０００５】
面抵抗体膜の一部分をエッチング除去して左右の面抵抗体膜を電気的に絶縁することができるので、左右別々に入力作業が行えるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明において座標入力パネルのガラス基材１７の表面に、均一な面抵抗体膜１８−ａ及び面抵抗体膜１８−ｂを形成する為、ＣＶＤ法等による酸化スズ膜が用いられる。
【０００７】
形成される面抵抗体膜１８−ａおよび面抵抗体膜１８−ｂのシート抵抗値は、膜圧、形成時の温度、時間といった条件により定まり、所望の抵抗値を得るための条件は適宣選択されればよい。使用されるガラス基材も特にその材料を限定される物ではなく、無アルカリガラス、耐熱性硝子など任意の物が使用できるが、ＣＶＤ法による酸化スズ膜の形成温度が３００℃〜６００℃の範囲で形成されることから、耐熱温度が６００℃以下のソーダガラスも充分使用可能である。
【０００８】
抵抗性周囲電極は、前途のごとく導電性インクをスクリーン印刷法により、形成するのが好ましい。導電性インクには、樹脂をバインダーとし、１２０℃〜２００℃で有るため、工程が簡易であるという長所があり、加熱硬化する物が使われる。抵抗性周囲電極２０−ａと抵抗性周囲電極２０−ｂの印刷は、図４および図５に示されるようにＡＲフィルムのガラス基材１７側に印刷される。
【０００９】
ＡＲフィルム１９のガラス基材１７側の面の印刷、乾燥した抵抗性周囲電極２０−ａと抵抗性周囲電極２０−ｂ上には導電性接着剤２５、抵抗性周囲電極２０−ａと抵抗性周囲電極２０−ｂ上以外には絶縁性接着剤２６を用いて、ガラス基材１７の面抵抗体膜１８−ａおよび面抵抗体膜１８−ｂ面に貼り合わせる。
導電性接着剤２５と絶縁性接着剤２６は任意のものが使用できる。
【実施例】
【００１０】
以下本発明の実施例を図３、図４、図５を用いて説明する。
ソーダガラス（厚さ３ミリ）を略４３０×３３０ミリに切断したガラス基材１７を用意した。
表面を洗浄後、ＣＶＤ法により酸化スズ膜をシート抵抗値が１０００Ω／□になるように面抵抗体膜１８−ａおよび面抵抗体膜１８−ｂを形成した。
ＡＲフィルム１９（東レ社製ルミアＵ４２６）を４２０×３２０ミリに切断した。その後、ＡＲフィルム１９上に（株）アサヒ化学研究所製銀ペーストを用いて、スクリーン印刷により抵抗性周囲電極２０−ａと抵抗性周囲電極２０−ｂ及び引き出し線２１−ａと引き出し線２１−ｂを印刷した。その際に、抵抗性周囲電極の４頂点間抵抗値が約１００Ω、各頂点と引き出し線末端の抵抗値が５Ω以下になるようにパターン幅、長さが設計されたパターンを用いた。
【００１１】
エッチング除去部２７で抵抗性周囲電極１１−ａと１１−ｂを非導通することにより、面抵抗体１０を２分割すれば、タッチセンサ上のＤＣ５Ｖ電界が分離され、座標検出をする事が可能になるが、エッチング除去部２７の表面処理や段差が目立ってしまうなどの欠点を有していた。
ＡＲフィルム１９の抵抗性周囲電極２０−ａと抵抗性周囲電極２０−ｂ上にスクリーン印刷で導電性接着剤（ＴＨＲＥＥＢＯＮＤ社製 ３３７３）２５を印刷した。ＡＲフィルム１９の抵抗性周囲電極２０−ａと抵抗性周囲電極２０−ｂ上以外にスクリーン印刷で絶縁性接着剤（ＴｈｒｅｅＢｏｎｄ社製１５３０ｃ）２６をスクリーン印刷した。ガラス基材１７とＡＲフィルム１９を接着し、乾燥後、ＡＲフィルム１９を信号処理部２４−ａと信号処理部２４−ｂに接続した。座標指示器１４−ａと信号指示器１４−ｂより座標検出をおこなった結果、精度が３％以内に収まり良好な性能を得られた。又、ＡＲフィルムを貼る前の透過率が８７％であったのに対し、ＡＲフィルムを貼った後の透過率は９１％と向上した。エッチングによる絶縁層２７は絶縁性接着剤２６をガラス基材１７とＡＲフィルム１９間に隙間なく入れる事により、段差がなくなった。また、ＡＲフィルム１９表面の凹凸をなくせ、目立たなくなった。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】従来のタッチパネルの説明図
【図２】１枚のガラス基材上に２つの入力エリア有するタッチパネル 説明図
【図３】２分割した面抵抗を有するガラス基材 説明図
【図４】ＡＲフィルムに印刷した周囲電極・引き出し線 説明図
【図５】実施例の座標入力パネル断面図
【符号の説明】
【００１３】
１ ガラス基材
２ 面抵抗体膜
３ 抵抗性周囲電極
４ 抵抗性周囲電極４の頂点からの引き出し線
５ 信号処理部
６ 座標指示器
７ 入力エリア
８ 抵抗性周囲電極３の頂点
９ ガラス基材
１０ 面抵抗体
１１ 抵抗性周囲電極
１２ 抵抗性周囲電極１１の頂点からの引き出し線
１３ 信号処理部
１４ 座標指示器
１５ 入力エリア
１６ 抵抗性周囲電極１１の頂点
１７ ガラス基材
１８ 面抵抗体
１９ ＡＲフィルム
２０ 抵抗性周囲電極
２１ 抵抗性周囲電極２０の頂点からの引き出し線
２２ 入力エリア
２３ 抵抗性周囲電極２０の頂点
２４ 信号処理部
２５ 導電性接着剤
２６ 絶縁性接着剤
２７ エッチングによる絶縁層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
座標入力装置のガラス基板上に形成された面抵抗体膜の一部をエッチング除去して２つの面抵抗体膜を電気的に絶縁して形成すると共に、２つの抵抗性周囲電極及びそれぞれの抵抗性周囲電極の各頂点と信号処理部を接続する引出線を裏面に形成した反射防止フィルムを前記２分割した面抵抗体膜に貼付したことを特徴とする座標入力装置。
【請求項１】
座標入力装置のガラス基板上に形成された面抵抗体膜の一部をエッチング除去して２つの面抵抗体膜を電気的に絶縁して形成すると共に、２つの抵抗性周囲電極及びそれぞれの抵抗性周囲電極の各頂点と信号処理部を接続する引出線を裏面に形成した反射防止フィルムを前記２分割した面抵抗体膜に貼付したことを特徴とする座標入力装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−５９００６（Ｐ２００９−５９００６Ａ）
【公開日】平成２１年３月１９日（２００９．３．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２２３３１７（Ｐ２００７−２２３３１７）
【出願日】平成１９年８月３０日（２００７．８．３０）
【出願人】（０００００５５１１）ぺんてる株式会社 (899)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月１９日（２００９．３．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月３０日（２００７．８．３０）
【出願人】（０００００５５１１）ぺんてる株式会社 (899)
【Ｆターム（参考）】
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