輸入裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種輸入裝置，易于防止在彩色顯示面板的表側配置的觸摸面板的絕緣層在彩色顯示時產(chǎn)生閃爍的現(xiàn)象。設置有使沿著X方向排列的透光性的電極層(13a、13a)導通的橋式布線層(15)，形成有使在Y方向上連續(xù)的電極層(12a、12a)和橋式布線層(15)絕緣的透光性的絕緣層(14)。絕緣層(14)的各個邊緣部(14a、14b)相對于彩色顯示面板的濾色器中設置的子像素(35R、35G、35B)的邊而傾斜地形成。由此，易于防止因通過子像素的光而使得絕緣層(14)的邊緣部(14a、14b)出現(xiàn)閃爍的現(xiàn)象。
【專利說明】輸入裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及在透光性的基板的表面設置有透光性的第I電極層、和通過橋式布線層進行連接的透光性的第2電極層的輸入裝置，特別涉及構造成使第I電極層和橋式布線層絕緣的絕緣層在從背部提供了彩色顯示光時并不顯眼的輸入裝置。

【背景技術】
[0002]在專利文獻I和專利文獻2中公開了對手指的接近進行探測以探測其操作位置的靜電電容型的觸摸面板。
[0003]該觸摸面板在基板的同一面形成有沿著X方向延伸的電極圖案、和沿著Y方向延伸的電極圖案。沿著Y方向延伸的電極圖案具有:在Y方向上排列的菱形形狀的電極單位、和將相鄰的電極單位彼此連接的連接布線。沿著X方向延伸的電極圖案具有:隔著所述連接布線而被分離、且在X方向上排列的電極單位。在所述連接布線之上形成有絕緣層，使在X方向上排列的電極單位導通的橋式布線形成在絕緣層的表面。
[0004]該觸摸面板對沿著X方向延伸的多個電極圖案、和沿著Y方向延伸的多個電極圖案依次提供驅動電力。如果為導電體、且近于接地電位的手指接近于任一個電極單位，則除了電極單位之間的靜電電容以外，在手指與電極單位之間也形成靜電電容，從而電極圖案中流動的電流等發(fā)生變化。
[0005]通過探測該變化，來探測在排列著電極圖案的X-Y坐標面中手指接近于哪個位置。
[0006]在先技術文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:JP特開2010-271796號公報
[0009]專利文獻2:國際公開W02010/029979號公報實用新型內(nèi)容
[0010]實用新型要解決的課題
[0011]在便攜用設備等中，所述觸摸面板的基板和電極圖案以及絕緣層由透光性材料形成，觸摸面板被設置在彩色液晶面板的表面。
[0012]彩色液晶面板在其內(nèi)部或者外表面具有濾色器。關于濾色器，R(紅)、G(綠)、B(藍)的三色的子像素成為I組來表現(xiàn)影像的色彩。一般的濾色器而言，各個顏色的子像素為長方形，向著X方向和Y方向規(guī)則地排列。該X方向以及Y方向與觸摸面板的電極圖案的延伸方向一致。
[0013]專利文獻I和專利文獻2所記載的觸摸面板中，使橋式布線絕緣的絕緣層為四邊形，各個絕緣層具有與X方向平行的邊緣部、以及與Y方向平行的邊緣部。如果絕緣層的邊緣部是這種形狀，則起因于絕緣層的邊緣部與濾色器的子像素的排列方向相同，從而在被提供彩色顯示光時因絕緣層的邊緣部有時會產(chǎn)生的光的閃爍。特別地，如果從彩色液晶面板提供三原色的任意一種單色的顯示光，則在絕緣層的部分顏色易于發(fā)生閃爍。
[0014]所述專利文獻2的圖14所記載的觸摸面板中，使電極圖案的電極單位之間導通的橋式布線、以及使其絕緣的絕緣層的雙方相對于X方向以及Y方向而傾斜地延伸。該觸摸面板中，彼此導通且相鄰的電極單位沒有在X方向和Y方向上排列，各個電極單位相互差異地傾斜排列。為此，與傾斜延伸的橋式布線相匹配地，絕緣層由傾斜朝向的圖案來形成。
[0015]專利文獻2的圖14所記載的觸摸面板中，本來應該在X坐標上的相同位置處朝向Y方向而在直線上排列的電極單位，沒有位于直線上，配置在X方向的不同的位置。同樣，本來應該在Y坐標上的相同位置處朝向X方向而在直線上排列的電極單位，沒有位于直線上，在Y方向上配置于不同的位置。因而，與電極層在X方向和Y方向的雙方排列的一般性的觸摸面板相比，驅動方法、探測方法都不同，從而缺乏通用性。
[0016]本實用新型正是為了解決上述現(xiàn)有的課題而提出的，其目的在于提供一種在第I電極層和第2電極層排列于彼此正交的X方向和Y方向上的具有通用性的輸入裝置中，在被提供彩色顯示光時，使橋式布線層絕緣的絕緣層的存在并不顯眼的輸入裝置。
[0017]用于解決課題的手段
[0018]本實用新型的輸入裝置，在透光性的基板的同一表面設置有透光性的第I電極層、和透光性的第2電極層，該輸入裝置的特征在于，
[0019]所述第I電極層具有朝向第I方向來排列的多個第I主電極部、和連結第I主電極部的多個連結部，所述第2電極層具有隔著所述連結部而朝向與第I方向正交的第2方向來排列的多個第2主電極部，
[0020]設置有將使相鄰的第2主電極部之間導通的橋式布線層和所述連結部進行絕緣的透光性的絕緣層，所述橋式布線層朝向第2方向延伸，所述絕緣層具有相對于第I方向和第2方向的雙方而不平行的邊緣部。
[0021]本實用新型的輸入裝置在所述基板的背側設置有提供顯示光的顯示面板，在所述顯示面板的內(nèi)部或者外表面設置有濾色器，所述濾色器的各個子像素朝向第I方向和第2方向來排列。
[0022]所述子像素為長方形，其長邊朝向與第I方向或者第2方向平行的方向。
[0023]本實用新型的輸入裝置中，優(yōu)選所述絕緣層為多邊形，全部的邊在與第I方向以及第2方向的雙方不平行的朝向上延伸。此情況下的所述絕緣層優(yōu)選為四邊形以上的多邊形。
[0024]或者本實用新型的輸入裝置中，優(yōu)選所述絕緣層的至少一部分的邊緣部是曲線形狀。例如，所述絕緣層為圓形或者橢圓形。
[0025]實用新型的效果
[0026]本實用新型的輸入裝置中，使第I電極層和橋式布線層絕緣的絕緣層的邊緣部朝向與X方向以及Y方向的雙方傾斜的方向。在背部配置了提供彩色顯示光的顯示面板時，濾色器的子像素的邊緣部與絕緣層的邊緣部不平行，使得絕緣層的存在因彩色顯示光而并不顯眼，易于防止在絕緣層的部分出現(xiàn)光閃爍的現(xiàn)象。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1是表示本實用新型的實施方式的輸入裝置的分解立體圖。
[0028]圖2是表示本實用新型的輸入裝置的構造的截面圖。
[0029]圖3是表示電極層的排列圖案的說明圖。
[0030]圖4是將圖3在IV-1V線處切斷之后的截面圖的放大圖。
[0031]圖5是表示在本實用新型的實施方式中濾色器的子像素的排列與絕緣層之間的相對位置關系的俯視圖。
[0032]圖6是表示比較例中濾色器的子像素的排列與絕緣層之間的相對位置關系的俯視圖。
[0033]圖7是表示本實用新型的實施方式的電極層的圖案與絕緣層之間的關系的俯視圖。
[0034]圖8 (A)、(B)是表示電極層的圖案與變形例的絕緣層之間的關系的俯視圖。
[0035]圖9是表示電極層的圖案與變形例的絕緣層之間的關系的俯視圖。
[0036]圖10(A)、(B)是表示電極層的圖案與變形例的絕緣層之間的關系的俯視圖。
[0037]圖11 (A)、(B)是表示電極層的圖案與變形例的絕緣層之間的關系的俯視圖。

【具體實施方式】
[0038]圖1和圖2所示的輸入裝置I是觸摸面板10和顯示面板20被一體化的結構。其中，本實用新型的輸入裝置I為了與顯示面板20組合的目的而包含僅以觸摸面板10進行流通的情況。在圖1和圖2中，X方向是輸入裝置I的橫向，Y方向是輸入裝置I的縱向。Y方向是第I方向，X方向是第2方向。
[0039]構成輸入裝置I的觸摸面板10在朝向一片透光性的基板11的輸入側的表面Ila形成有第I電極層12和第2電極層13。本實用新型中所謂的透光性并不限于純粹的透明，優(yōu)選包含例如全部光線透過率為80%以上的情況。
[0040]基板11由撓性的薄膜狀材料構成，例如采用PET薄膜。第I電極層12和第2電極層13由ITO、SnO2, ZnO等的透光性的導電材料構成。
[0041]如圖3所示，第I電極層12具有四邊形狀或者菱形形狀的多個第I主電極部12a。多個第I主電極部12a朝向Y方向排列成直線狀，在Y方向上相鄰的第I主電極部12a由連結部12b進行連結。第I主電極部12a和連結部12b由相同的導電材料一體地形成。
[0042]第2電極層13具有多個第2主電極部13a。第2主電極部13a利用與第I主電極部12a相同的形狀而形成為相同的面積。第2主電極部13a隔著第I電極層12的連結部12b地彼此獨立形成，各自朝向X方向而排列成直線狀。
[0043]使用將ITO等的透明導電材料的膜以0.01?0.05 μm的膜厚且通過濺射法或蒸鍍法層疊于PET等的透光性的基板11的表面Ila所得的材料，通過對透明導電材料的層進行蝕刻，從而第I電極層12和第2電極層13同時被圖案形成。在圖7中示出了第I電極層12的第I主電極部12a以及連結部12b的具體的圖案形狀的一部分、和第2電極層13的第2主電極部13a的圖案形狀的一部分。
[0044]如圖3、圖4所示，在第I電極層12各自的連結部12b之上形成有絕緣層14。絕緣層14由酚醛樹脂等的透光性的有機絕緣材料形成。在基板11的表面Ila形成了第I電極層12和第2電極層13之后，通過光刻法等在連結部12b的表面以規(guī)定形狀來形成絕緣層14。
[0045]在所述絕緣層14的表面形成有橋式布線層15，從而隔著連結部12b而在X方向上相鄰的第2主電極部13a彼此被導通。橋式布線層15由ITO/CuNi或ITO/Ni的疊層導電層、ITO/Au 或者 ITO/Au 合金的疊層導電層、ITO/CuNi/ITO、ITO/Au/ITO、ITO/Au 合金 /ITO等的疊層導電層來形成。橋式布線層15形成得細且薄，使得肉眼難以看到。在所述絕緣層14之上形成薄的膜厚的導電層，通過進行選擇性的蝕刻，由此來形成橋式布線層15。
[0046]如圖3所示，由連結部12b在Y方向上被連結的第I電極層12的一部分按各自的縱列而成為Y引出電極層16，被引出至探測區(qū)域的外側。如圖1所示，在基板11的邊緣部形成有多個第I焊盤部17，各個Y引出電極層16單獨地與第I焊盤部17連接。由橋式布線層15在X方向上被連結的第2電極層13的一部分按各自的橫列而成為X引出電極層18，被引出至探測區(qū)域的外側，各自與圖1所示的第2焊盤部19單獨地連接。
[0047]如圖1、圖2所示，觸摸面板10的基板11的表面Ila被保護層2覆蓋。保護層2由聚碳酸酯等的透光性樹脂或玻璃板形成。保護層2和觸摸面板10經(jīng)由透光性的光學粘合層(OCA)進行粘結。
[0048]觸摸面板10在第I電極層12與第2電極層13之間形成有靜電電容，但是如果通過輸入操作而使手指接觸保護層2的表面，則第I主電極部12a或者第2主電極部13a與手指之間的靜電電容被附加，從而靜電電容的合計值發(fā)生變化。
[0049]針對第I電極層12按各列依次施加驅動電力，通過測量從全部的第2電極層13檢測出的電流值，從而能夠計算出多個第I主電極部12a的哪個與手指最接近。此外，針對第2電極層13按各列依次施加驅動電力，通過測量從全部的第I電極層12檢測出的電流值，從而能夠計算出多個第2主電極部13a的哪個與手指最接近。通過該檢測動作，能夠確定在保護層2的表面上手指進行接觸的操作處的X-Y坐標上的位置。
[0050]圖1、圖3所示的觸摸面板10中，構成第I電極層12的第I主電極部12a在Y方向上呈直線狀的列來排列，構成第2電極層13的第2主電極部12b在X方向上呈直線狀的列來排列。由此，通過對第I電極層12依次施加驅動電力來監(jiān)視第2電極層13的電流，并對第2電極層13依次施加驅動電力來監(jiān)視第I電極層12的電流，由此利用通用的方法比較容易地運算出手指觸摸保護層2的位置的X-Y坐標上的位置。
[0051]如圖1、圖2所示，在觸摸面板10的背部，PET等的背部薄膜3經(jīng)由透光性的光學粘合層(OCA)進行粘結。在背部薄膜3的上下的任一個表面整面地設置ITO層4，ITO層被設定為接地電位。由該ITO層4減少背部的顯示面板20的驅動信號的影響，從而能夠使得觸摸面板10的探測動作變得穩(wěn)定。
[0052]圖2的截面圖所示的顯示面板20是彩色液晶面板。顯示面板20具有背光用的導光層21。從由LED等光源發(fā)出的光，自導光層21向其上層提供。在導光層21之上，依次層疊偏振濾光器22、下側玻璃基板23、下側透明電極24、定向層25。在其上隔著液晶層26而依次配置定向層27、上側透明電極28、濾色器29、上側玻璃基板31、偏振濾光器32。
[0053]圖5表示構成濾色器29的子像素351?、356、358。子像素35R是紅色層，子像素35G是綠色層，子像素35B是藍色層。3色的子像素35R、35G、35B全部具有相同的形狀和相同的面積，是短邊朝向與X方向平行的方向而長邊朝向與Y方向平行的方向的長方形形狀。如圖5所示，3色的子像素35R、35G、35B成為一組，各組在X方向和Y方向上呈直線狀的列來排列。
[0054]對顯示面板20的下側透明電極24和上側透明電極28提供驅動電力，與各個子像素對應的液晶像素的光的透過量被控制，從而通過加法混合方式進行彩色顯示。
[0055]再者，濾色器29也可以設置在比顯示面板20的上側玻璃基板31靠上方的外表面。
[0056]從顯示面板20發(fā)出的彩色顯示光將透過背部薄膜3、觸摸面板10以及保護層2而送往前方，向操作者提供彩色圖像。在觸摸面板10的多處設有絕緣層14和橋式布線層15，但橋式布線層15形成得盡量薄且細，被設計成在操作者目測時橋式布線層15并不顯眼。
[0057]為了確保第I電極層12的連結部12b與橋式布線層15的絕緣，絕緣層14需要以某種程度寬的面積來形成。為此，在第I實施方式的輸入裝置I中，如圖5、圖7所示，將絕緣層14設為具有4邊的多邊形即正方形，將形成彼此正交的邊的邊緣部14a和邊緣部14b，形成得相對于作為子像素35R、35G、35B的排列方向的X-Y軸而傾斜。
[0058]圖6表示比較例。在比較例中，形成了與圖5的實施方式相同的尺寸且相同的正方形的絕緣層14，但形成絕緣層14的2個邊的邊緣部14a和邊緣部14b被形成為各自朝向與X軸和Y軸平行的方向。
[0059]在圖6所示的比較例中，如果從顯示面板20向觸摸面板10提供彩色顯示光，則絕緣層14的邊緣部作出反應而進行發(fā)光，有時提供給操作者的彩色圖像之中會目測到多數(shù)的閃爍。特別地，在顯示三原色的任一種單色的圖像的區(qū)域中易于目測到前述閃爍。
[0060]預測其主要原因在于:由于長方形的子像素35R、35G、35B的長邊與絕緣層14的邊緣部14b平行，因此從在Y方向上較長的區(qū)域的子像素發(fā)出的相同色調易于在相同的邊緣部14b集中；以及，如圖4所示，因略微成為曲面形狀的邊緣部14b的透鏡效應，從三原色的子像素發(fā)出的相同色調的顏色易于被增強。
[0061]相對于此，如圖5所示，如果橫穿子像素35R、35G、35B的長邊地傾斜形成絕緣層14的邊緣部14a、14b，則不易于引起相同色調的顏色集中在邊緣部14b，其結果，在顯示彩色圖像的區(qū)域、特別是顯示三原色的單色的區(qū)域不易于發(fā)生閃爍。
[0062]如圖5、圖7所示，在絕緣層14是正方形的圖案的情況下，優(yōu)選邊緣部14a相對于X軸的傾斜角度、和邊緣部14b相對于Y軸的傾斜角度為15?30度之間。這種傾向即便是絕緣層14為長方形也是相同的。
[0063]圖8以下是表不在本實用新型中有效的絕緣層的圖案的變形例的說明圖。
[0064]圖8⑷所示的絕緣層14A是將與圖5、圖7所示的情形相同的正方形的絕緣層14形成為:2個邊緣部14a、14b相對于X軸、Y軸傾斜45度的角度。圖8 (B)所示的絕緣層14B是使圖8(A)所示的絕緣層14A的X軸的寬度尺寸比Y軸的寬度尺寸短的菱形形狀或者鉆石形狀。圖8(A)、(B)所示的絕緣層14A、14B全部的邊緣部與子像素35R、35G、35B的邊不平行，特別是與長邊不平行，因此與圖5、圖7所示的實施方式同樣地，易于防止在通過絕緣層14的彩色顯示光之中產(chǎn)生的閃爍。
[0065]在圖9所示的變形例中，絕緣層14C是作為多邊形的6邊形，4個邊緣部相對于子像素35R、35G、35B的邊而傾斜。圖10(A)所示的絕緣層14D和圖10(B)所示的絕緣層14E是作為多邊形的8邊形。絕緣層14D、14E全部的邊緣部形成為相對于子像素35R、35G、35B的邊而傾斜。由此，絕緣層14C、14D、14E也易于防止彩色顯示光的閃爍。
[0066]圖11⑷所示的絕緣層14F是正圓形，圖11 (B)所示的絕緣層14G是橢圓形或者長圓形。絕緣層14F、14G的邊緣部與子像素35R、35G、35B的邊不平行，因此易于防止彩色顯示光的閃爍。
[0067]此外，作為絕緣層的圖案形狀，也可以是相對于X方向和Y方向的雙方傾斜延伸的直線狀的邊緣部、和曲線狀的邊緣部組合而成的形狀。
[0068]符號說明
[0069]I輸入裝置
[0070]2保護層
[0071]10觸摸面板
[0072]11 基板
[0073]12第I電極層
[0074]12a第I主電極部
[0075]12b連結部
[0076]13第2電極層
[0077]13a第2主電極部
[0078]14、14A、14B、14C、14D、14E、14F、14G 絕緣層
[0079]14a、14b 邊緣部
[0080]15橋式布線層
[0081]20顯示面板
[0082]35R、35G、35B 子像素
【權利要求】
1.一種輸入裝置，設置在三色的子像素朝向正交的第I方向和第2方向的雙方而規(guī)則地排列的顯示面板的表面，該輸入裝置的特征在于， 在透光性的基板的同一表面設置有透光性的第I電極層、和透光性的第2電極層，所述第I電極層具有朝向第I方向來排列的多個第I主電極部、和連結第I主電極部的多個連結部，所述第2電極層具有隔著所述連結部而朝向第2方向來排列的多個第2主電極部， 設置有覆蓋所述連結部的透光性的絕緣層、和形成在所述絕緣層之上且使相鄰的第2主電極部之間導通的橋式布線層， 所述絕緣層形成為正方形或者長方形，所述絕緣層的第I邊緣部相對于第2方向而以15?30度的范圍傾斜，所述橋式布線層與第2方向平行地延伸。
2.一種輸入裝置，設置在三色的子像素朝向正交的第I方向和第2方向的雙方而規(guī)則地排列的顯示面板，該輸入裝置的特征在于， 在透光性的基板的同一表面設置有透光性的第I電極層、和透光性的第2電極層， 所述第I電極層具有朝向第I方向來排列的多個第I主電極部、和連結第I主電極部的多個連結部，所述第2電極層具有隔著所述連結部而朝向第2方向來排列的多個第2主電極部， 設置有覆蓋所述連結部的透光性的絕緣層、和形成在所述絕緣層之上且使相鄰的第2主電極部之間導通的橋式布線層， 所述絕緣層形成為四邊形，具有形成相互正交的兩個邊的第I邊緣部(14a)和第2邊緣部(14b)，所述第2邊緣部(14b)相對于第I方向而傾斜，所述橋式布線層朝向第2方向進行延伸。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的輸入裝置，其中， 所述橋式布線層橫穿所述絕緣層的第2邊緣部地向所述絕緣層的外側延伸而與所述第2主電極部連接。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的輸入裝置，其中， 所述顯示面板包括具有所述子像素的濾色器，濾色器設置在所述顯示面板的內(nèi)部或者外表面。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的輸入裝置，其中， 所述子像素為長方形，其長邊朝向與第I方向或者第2方向平行的方向。
6.根據(jù)權利要求5所述的輸入裝置，其中， 所述絕緣層的第I邊緣部(14a)和第2邊緣部(14b)橫穿所述子像素的長邊地傾斜形成。
7.根據(jù)權利要求5所述的輸入裝置，其中， 所述子像素的長邊朝向與第I方向平行的方向。
8.根據(jù)權利要求1或2所述的輸入裝置，其中， 所述絕緣層的全部的邊緣部相對于所述子像素的邊而傾斜地形成。
9.根據(jù)權利要求2所述的輸入裝置，其中， 所述第2邊緣部(14b)相對于第I方向的傾斜角度在15?30度之間。
10.根據(jù)權利要求2所述的輸入裝置，其中， 所述絕緣層形成為正方形，所述第I邊緣部(14a)和所述第2邊緣部(14b)相對于第I方向和第2方向分別以45度的角度傾斜地形成。
【文檔編號】G06F3/044GK204178350SQ201290001195
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2012年4月12日 優(yōu)先權日:2012年2月29日
【發(fā)明者】佐藤清, 小林潔, 竹內(nèi)正宜 申請人:阿爾卑斯電氣株式會社