專(zhuān)利名稱：觸摸面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種主要用于操作各種電子設(shè)備的觸摸面板。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著手機(jī)或汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)(car navigation system)等各種電 子設(shè)備的多功能化和多樣化的逐漸推進(jìn)，在液晶等的顯示元件的前面安裝 透光性的觸摸面板的電子設(shè)備逐漸增加。這種電子設(shè)備的使用者通過(guò)觸摸 面板識(shí)別并選擇在觸摸面板的背面的某些顯示元件上顯示的文字、記號(hào)或 圖案等。這時(shí)，使用手指或?qū)Ｓ霉P等按壓操作觸摸面板。由此進(jìn)行電子設(shè) 備的各功能的切換。從而，獲得識(shí)別性優(yōu)良、容易進(jìn)行操作的觸摸面板。
以下使用圖IO對(duì)這種現(xiàn)有觸摸面板進(jìn)行說(shuō)明。圖IO表示現(xiàn)有的觸摸 面板的剖視圖。如圖IO所示，觸摸面板100為薄片狀，并包括具有透光 性的上基板101和同樣具有透光性的下基板102。上基板101的下表面形 成有具有透光性的上導(dǎo)電層103，上導(dǎo)電層103由氧化銦錫(indium tin oxide)等形成。同樣地，下基板102的上表面也形成有具有透光性的下導(dǎo) 電層104，下導(dǎo)電層104由氧化銦錫等形成。
下導(dǎo)電層104的上表面上存在規(guī)定間隔地形成有利用絕緣樹(shù)脂形成的 多個(gè)點(diǎn)狀墊105。在上導(dǎo)電層103的兩端形成有一對(duì)上電極(未圖示)。在 下導(dǎo)電層104的兩端沿與上電極正交的方向形成有一對(duì)下電極(未圖示)。
在下基板102的上表面外周或上基板101的下表面外周形成有大致框 狀的絕緣墊106。在絕緣墊106的上表面或下表面上涂敷形成有粘接層 107。通過(guò)粘接層107使上基板101的外周與下基板102的外周貼合，從 而上導(dǎo)電層103與下導(dǎo)電層104空有規(guī)定間隙地對(duì)置配置。由此構(gòu)成觸摸 面板100。
如此構(gòu)成的觸摸面板100的下基板102的下表面被粘接劑(未圖示) 等粘貼到液晶顯示元件等顯示元件(未圖示)的前面。并且，上電極與下電極被連接到電子設(shè)備(未圖示)的電子電路(未圖示)上，從而安裝于 電子設(shè)備。
在以上結(jié)構(gòu)中，對(duì)應(yīng)于設(shè)置在觸摸面板IOO背面的顯示元件的顯示， 用手指或筆等按壓操作上基板101的上表面。由此，上基板101撓曲，被 按壓的部位的上導(dǎo)電層103與下導(dǎo)電層104接觸。
并且，從電子電路分別向上電極和下電極順次施加電壓。施加的電壓 向上導(dǎo)電層103的兩端和與之正交的方向的下導(dǎo)電層104的兩端順次施 加。電子電路根據(jù)上電極的電壓比和下電極的電壓比檢測(cè)被按壓的部位。 由此進(jìn)行電子設(shè)備的各種功能的切換。
艮口，例如在顯示元件上顯示有多個(gè)菜單的狀態(tài)下，按壓操作顯示所需 菜單的部位的上基板IOI的上表面。電子電路檢測(cè)被按壓操作的部位。由 此進(jìn)行從多個(gè)菜單中選擇所需菜單等操作。
但是，上述的現(xiàn)有觸摸面板100例如用于車(chē)輛的導(dǎo)航系統(tǒng)等電子設(shè)備。 這時(shí)，在通過(guò)空氣調(diào)節(jié)機(jī)(airconditioner)等空調(diào)設(shè)備(未圖示)從高溫 高濕的狀態(tài)被急速冷卻的情況下，上導(dǎo)電層103與下導(dǎo)電層104之間的間 隙內(nèi)的空氣被急速冷卻。當(dāng)間隙內(nèi)的空氣被急速冷卻時(shí)，空氣中含有的水 分結(jié)露。由于這種結(jié)露則難以看清觸摸面板100背面的顯示元件的顯示。 進(jìn)而，上導(dǎo)電層103與下導(dǎo)電層104之間的電氣接離變得不穩(wěn)定。
并且，這種現(xiàn)有的觸摸面板100例如在日本專(zhuān)利特開(kāi)2005-274667號(hào) 公報(bào)等中被公開(kāi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種防止由于使用溫度的變化而引起間隙內(nèi)發(fā)生結(jié)露，且 識(shí)別性優(yōu)良、能可靠操作的觸摸面板。
本發(fā)明的觸摸面板具有上基板、下基板、絕緣墊、粘接層和吸水層。 上基板具有透光性，并在下表面上形成有上導(dǎo)電層。下基板具有透光性， 并在上表面上形成有下導(dǎo)電層。絕緣墊形成于上基板的下表面的外周或下 基板的上表面的外周。粘接層形成于絕緣墊的上表面或下表面。吸水層形 成于絕緣墊的內(nèi)側(cè)。通過(guò)該結(jié)構(gòu)可獲得抑制發(fā)生結(jié)露、識(shí)別性優(yōu)良、且能 可靠操作的觸摸面板。進(jìn)而，本發(fā)明的觸摸面板具有上基板、下基板、多個(gè)點(diǎn)狀墊(dot
spacer)、絕緣墊和粘接層。上基板具有透光性，并在下表面上形成有上導(dǎo) 電層。下基板具有透光性，并在上表面上形成有下導(dǎo)電層。點(diǎn)狀墊形成于 下導(dǎo)電層的上表面。絕緣墊形成于上基板的下表面的外周或下基板的上表 面的外周。粘接層形成于絕緣墊的上表面或下表面。并且，在點(diǎn)狀墊、絕 緣墊或粘接層中的至少一個(gè)中分散有吸水性聚合物材料。通過(guò)該結(jié)構(gòu)，可 獲得抑制發(fā)生結(jié)露、識(shí)別性優(yōu)良、能可靠操作、且制作容易的觸摸面板。


圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的觸摸面板的平面剖視圖。 圖2是圖1所示的觸摸面板的2-2線側(cè)面剖視圖。 圖3是表示圖1所示的觸摸面板的上基板的概略俯視圖。 圖4是圖2所示的觸摸面板的4-4線剖視圖。
圖5是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的其他方案的觸摸面板的側(cè)面剖視圖。
圖6是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的其他方案的觸摸面板的剖視圖。
圖7是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的又一其他方案的觸摸面板的剖視圖。
圖8是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的觸摸面板的側(cè)面剖視圖。
圖9是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的其他方案的觸摸面板的側(cè)面剖視圖。
圖IO是現(xiàn)有的觸摸面板的側(cè)面剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下，基于附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。 (實(shí)施方式1)
圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的觸摸面板20的平面剖視圖。圖2是 圖1所示的觸摸面板20的2-2線側(cè)面剖視圖。圖3是表示圖1所示的觸摸 面板20的上基板21的概略俯視圖。圖4是圖2所示的觸摸面板20的4-4 線剖視圖。如圖1至圖4所示，觸摸面板20為薄膜狀，并包括具有透光 性的上基板21和同樣具有透光性的下基板22。上基板21由聚對(duì)苯二甲酸 乙二醇酉旨(polyethylene terephthalate)、聚碳酸酉旨樹(shù)月旨(polycarbonate resin) 或聚醚砜(polyether sulfone)等材料形成。下基板22由玻璃、丙烯酸樹(shù)脂(acrylic resin)或聚碳酸酯樹(shù)脂等材料形成。上基板21的下表面形成 有具有透光性的上導(dǎo)電層23。下基板22的上表面同樣地形成有具有透光 性的下導(dǎo)電層24。通過(guò)濺射法等方法并利用氧化銦錫或氧化錫(tin oxide) 等材料分別形成上導(dǎo)電層23與下導(dǎo)電層24。
在下導(dǎo)電層24的上表面以規(guī)定間隔形成有多個(gè)點(diǎn)狀墊25，該多個(gè)點(diǎn) 狀墊25由環(huán)氧樹(shù)脂(epoxy resin)或硅樹(shù)脂(silicone resin)等絕緣樹(shù)脂 形成。在上導(dǎo)電層23的兩端形成有由銀或碳(carbon)等導(dǎo)電性材料形成 的一對(duì)上電極28。并且，在與形成有上電極28的上導(dǎo)電層23的兩端正交 的方向上，下電極層24的兩端也同樣形成有由銀或碳等導(dǎo)電性材料形成 的一對(duì)下電極29。
具有大致框狀的絕緣墊26形成于下基板22的上表面的外周。使用環(huán) 氧樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂(polyesterresin)或丙烯酸樹(shù)脂等材料并通過(guò)印刷法等 形成絕緣墊26。通過(guò)涂敷形成于絕緣墊26的上表面的丙烯酸樹(shù)脂、環(huán)氧 樹(shù)脂或橡膠等的粘接劑層27，使上基板21的外周部分和下基板22的外周 部分貼合。由此，上導(dǎo)電層23與下導(dǎo)電層24設(shè)置具有規(guī)定間隔的間隙31 對(duì)置配置。并且，如圖5所示，絕緣墊26可以形成于上基板21的下表面 的外周，粘接層27可以形成于絕緣墊26的下表面。進(jìn)而，雖未圖示，但 粘接層27也可以形成于絕緣墊26的上表面和下表面兩方。另外，框狀是
指僅形成有四邊形等多邊形形狀的外側(cè)的框部分的框形狀。
并且，吸水層30以框狀形成于絕緣墊26的內(nèi)側(cè)的、絕緣墊26內(nèi)周 附近的下導(dǎo)電層24的上表面。吸水層30用吸水性聚合物材料形成。吸水 性聚合物材料例如含有丙烯酸-乙烯醇共聚物(acrylic acid vinyl alcohol copolymerization)、聚丙烯酸鈉(sodium polyacrylate)、丙烯酸鈉-丙烯酰 月安共聚物(sodium acrylate acryl amide copolymer)、改性聚氧化乙烯
(modified polyethylene oxide)、聚宇5基丙'稀酸酉旨(polyhydroxy acrylate) 或聚羥基甲基丙烯酸酯(polyhydroxy methacrylate)中任一種材料。由此， 構(gòu)成觸摸面板20。
并且，通過(guò)將含有上述的吸水性聚合物材料作成的糊利用針狀分配器
(dispenser)涂敷或利用網(wǎng)板印刷法等方法涂敷并干燥而比較容易地制作 吸水層30。并且，糊為將上述的吸水性聚合物材料溶融到卡必醇(carbitol)或異佛樂(lè)酮(isophorone)等溶液而形成。另外，糊為將上述的吸水性聚 合物材料分散到聚乙烯醇樹(shù)脂(polyvinyl alcohol resin)水溶液等具有粘性 的溶解樹(shù)脂中而形成。另外，考慮制作的容易性等，如圖6所示，吸水層 30可以形成為分割的多個(gè)線狀。或者，考慮制作的容易性等，如圖7所示， 吸水層30可以形成為具有規(guī)定間隔而配置的多個(gè)點(diǎn)狀。
使用粘接劑(未圖示)等將如此構(gòu)成的觸摸面板20的下基板22的下 表面粘貼到液晶等的顯示元件(未圖示)的前面。并且， 一對(duì)上電極28 和下電極29與電子設(shè)備(未圖示)的電子電路(未圖示)連接，從而安 裝于電子設(shè)備。
在以上結(jié)構(gòu)中，電子設(shè)備的使用者對(duì)應(yīng)于設(shè)置于觸摸面板20背面的 顯示元件的顯示，使用手指或筆等按壓操作上基板21的上表面。由此， 上基板21撓曲，被按壓的部位的上導(dǎo)電層23與下導(dǎo)電層24接觸。
并且，從電子電路分別向上電極28和下電極29順次施加電壓。施加 到上電極28和下電極29的電壓分別順次向上導(dǎo)電層23的兩端和與之正 交的方向的下導(dǎo)電層24的兩端施加。并且，根據(jù)上電極28的電壓比與下 電極29的電壓比，電子電路檢測(cè)被按壓的部位。由此，進(jìn)行電子設(shè)備的 各種功能的切換。
艮P，例如，在顯示元件上顯示有多個(gè)菜單的狀態(tài)下，按壓操作顯示所 需菜單的部位的上基板21的上表面。電子電路檢測(cè)該操作部位。由此進(jìn) 行從多個(gè)菜單中選擇所需菜單等操作。
并且，觸摸面板20例如用于車(chē)輛的導(dǎo)航系統(tǒng)等電子設(shè)備。這時(shí)，在 通過(guò)空氣調(diào)節(jié)機(jī)(air conditioner)等空調(diào)設(shè)備(未圖示)從高溫高濕的狀 態(tài)急速冷卻觸摸面板20時(shí)，間隙31內(nèi)的空氣被急速冷卻。當(dāng)間隙31內(nèi) 的空氣被急速冷卻時(shí)，空氣中所含水分結(jié)露。在現(xiàn)有的觸摸面板中，這種 結(jié)露會(huì)導(dǎo)致難以看清觸摸面板背面的顯示元件的顯示。進(jìn)而，在現(xiàn)有的觸 摸面板中，存在上導(dǎo)電層與下導(dǎo)電層之間的電氣接離變得不穩(wěn)定的情況。 但是，在本實(shí)施方式的觸摸面板20中，通過(guò)在絕緣墊26的內(nèi)側(cè)形成吸水 層30來(lái)抑制在間隙31中產(chǎn)生水滴。g卩，吸水層30吸收在間隙31內(nèi)的空 氣中所含的水分，抑制觸摸面板20由于使用溫度變化而發(fā)生結(jié)露。由此， 抑制由結(jié)露形成的水滴附著在上導(dǎo)電層23和下導(dǎo)電層24，獲得設(shè)于觸摸面板20的背面的顯示元件的良好識(shí)別性。同時(shí)，能維持上導(dǎo)電層23與下 導(dǎo)電層24之間穩(wěn)定的電氣接離。
根據(jù)上述本實(shí)施方式，在形成于上基板21的下表面的外周或下基板 22的上表面的外周的絕緣墊26的內(nèi)側(cè)設(shè)有吸水層30。由此，吸水層30 吸收間隙31內(nèi)的水分，抑制觸摸面板20由于使用溫度變化而發(fā)生結(jié)露。 從而，容易獲得識(shí)別性優(yōu)良、能可靠操作的觸摸面板20。 (第二實(shí)施方式)
圖8是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的觸摸面板20a的剖視圖。圖9是本發(fā) 明的第二實(shí)施方式的其他方案的觸摸面板20a的剖視圖。并且，在本發(fā)明 的第二實(shí)施方式的觸摸面板20a的結(jié)構(gòu)中，對(duì)與實(shí)施方式1的觸摸面板20 的結(jié)構(gòu)為同一結(jié)構(gòu)的部分標(biāo)以同一符號(hào)，并省略詳細(xì)說(shuō)明。如圖8和圖9 所示，第二實(shí)施方式的觸摸面板20a不具有吸水層30。代替吸水層30， 在點(diǎn)狀墊35中分散有吸水性聚合物材料。吸水性聚合物材料例如含有丙 烯酸-乙烯醇共聚物、聚丙烯酸鈉、丙烯酸鈉-丙烯酰胺共聚物、改性聚氧 化乙烯、聚羥基丙烯酸酯或聚羥基甲基丙烯酸酯中任一種材料。
進(jìn)而，在觸摸面板20a中，在絕緣墊36與粘接層37中也分散有與在 點(diǎn)狀墊35中分散的吸水性聚合物材料同樣的吸水性聚合物材料。由此， 構(gòu)成觸摸面板20a。
并且，將如此構(gòu)成的觸摸面板20a粘貼到顯示元件的前面。進(jìn)而，上 電極28和下電極29與電子設(shè)備的電子電路連接，從而安裝于電子設(shè)備。 進(jìn)而，使用手指或筆等按壓操作上基板21的上表面。由此，被按壓的部 位的上導(dǎo)電層23與下導(dǎo)電層24接觸，電子電路檢測(cè)被按壓的部位。并且， 這種觸摸面板20a的動(dòng)作與實(shí)施方式1中說(shuō)明的觸摸面板20的情況相同， 因此省略詳細(xì)說(shuō)明。
并且，觸摸面板20a例如用于車(chē)輛的導(dǎo)航系統(tǒng)等電子設(shè)備。這種觸摸 面板20a也尤其存在通過(guò)空氣調(diào)節(jié)機(jī)等空調(diào)設(shè)備從高溫高濕的狀態(tài)被急速 冷卻的情況。在本實(shí)施方式的觸摸面板20a中，通過(guò)分別形成分散有吸水 性聚合物材料的點(diǎn)狀墊35、絕緣墊36和粘接層37來(lái)抑制在間隙31中產(chǎn) 生水滴。
艮口，分散于點(diǎn)狀墊35、絕緣墊36和粘接層37中的吸水性聚合物材料吸收在間隙31內(nèi)的空氣中所含的水分，抑制觸摸面板20a由于使用溫度 的變化而發(fā)生結(jié)露。由此，可獲得設(shè)于觸摸面板20a的背面上的顯示元件 的良好識(shí)別性。同時(shí)，能維持上導(dǎo)電層23與下導(dǎo)電層24之間穩(wěn)定的電氣接離。
進(jìn)而，在本實(shí)施方式中，由于采用吸水性聚合物材料分散于點(diǎn)狀墊35、 絕緣墊36和粘接層37的各部件內(nèi)的結(jié)構(gòu)，因此不需要形成新的結(jié)構(gòu)構(gòu)件， 不增加結(jié)構(gòu)部件的部件個(gè)數(shù)。從而，容易獲得制作容易且具有廉價(jià)結(jié)構(gòu)的 觸摸面板20a。
并且，在以上的說(shuō)明中，針對(duì)在點(diǎn)狀墊35、絕緣墊36和粘接層37 這三個(gè)部件中都分散有吸水性聚合物材料的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說(shuō)明。但是，也可 以采用只在點(diǎn)狀墊35、絕緣墊36和粘接層37中的一種或兩種部件中分散 有吸水性聚合物材料的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)這種實(shí)施方式，在點(diǎn)狀墊35、絕緣墊36或粘接層37中的至少一 個(gè)中分散有吸水性聚合物材料。由此，分散于這些部件內(nèi)的吸水性聚合物 材料吸收間隙31內(nèi)的水分，抑制觸摸面板20a由于使用溫度的變化而發(fā) 生結(jié)露。從而，容易獲得識(shí)別性優(yōu)良、能可靠操作的觸摸面板20a。并且， 觸摸面板20a的制作也容易。
權(quán)利要求
1.一種觸摸面板，其包括上基板，其具有透光性，并在下表面上形成有上導(dǎo)電層；下基板，其具有透光性，并在上表面上形成有下導(dǎo)電層；絕緣墊，其形成于所述上基板的下表面的外周或所述下基板的上表面的外周；粘接層，其形成于所述絕緣墊的上表面或下表面；以及吸水層，其形成于所述絕緣墊的內(nèi)側(cè)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸摸面板，其中，所述吸水層以分割的多個(gè)線狀、框狀或具有規(guī)定間隔而配置的多個(gè)點(diǎn) 狀形成于所述下導(dǎo)電層的上表面上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的觸摸面板，其中，所述吸水層包含吸水性聚合物材料。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的觸摸面板，其中，所述吸水性聚合物材料含有丙烯酸-乙烯醇共聚物、聚丙烯酸鈉、丙烯 酸鈉-丙烯酰胺共聚物、改性聚氧化乙烯、聚羥基丙烯酸酯或聚羥基甲基丙 烯酸酯中任一種。
5. —種觸摸面板，其包括上基板，其具有透光性，并在下表面上形成有上導(dǎo)電層； 下基板，其具有透光性，并在上表面上形成有下導(dǎo)電層； 多個(gè)點(diǎn)狀墊，其形成于所述下導(dǎo)電層的上表面；絕緣墊，其形成于所述上基板的下表面的外周或所述下基板的上表面 的外周；以及粘接層，其形成于所述絕緣墊的上表面或下表面，在所述點(diǎn)狀墊、所述絕緣墊或所述粘接層中的至少一個(gè)中分散有吸水 性聚合物材料。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的觸摸面板，其中，所述吸水性聚合物材料含有丙烯酸-乙烯醇共聚物、聚丙烯酸鈉、丙烯 酸鈉-丙烯酰胺共聚物、改性聚氧化乙烯、聚羥基丙烯酸酯或聚羥基甲基丙 烯酸酯中任一種。
全文摘要
本發(fā)明提供一種觸摸面板，其具有上基板、下基板、絕緣墊、粘接層和吸水層。通過(guò)該結(jié)構(gòu)可獲得抑制發(fā)生結(jié)露、識(shí)別性優(yōu)良、并能可靠操作的觸摸面板。
文檔編號(hào)G06F3/041GK101408818SQ20081016991
公開(kāi)日2009年4月15日 申請(qǐng)日期2008年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月9日
發(fā)明者松本賢一, 田邊功二, 藤井彰二 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社