(57)【要約】【課題】接地配線の断線、破損を抑制する静電方式の入力装置を提供する。【解決手段】板状の絶縁体を含む絶縁層と、前記絶縁層の表面に設けられる、静電容量の変化を検知するセンサ配線と、前記絶縁層の表面に設けられる、接地に接続される接地配線と、を備え、前記接地配線は、カーボンペーストによって覆われる、静電方式の入力装置とする。さらに、前記センサ配線は、前記接地配線と絶縁されたカーボンペーストによって覆われる、静電方式の入力装置とする。【選択図】図２
2020009119.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状の絶縁体を含む絶縁層と、
前記絶縁層の表面に設けられる、静電容量の変化を検知するセンサ配線と、
前記絶縁層の表面に設けられる、接地に接続される接地配線と、を備え、
前記接地配線は、カーボンペーストによって覆われる、
静電方式の入力装置。
【請求項２】
前記センサ配線は、前記接地配線と絶縁されたカーボンペーストによって覆われる、
請求項１に記載の静電方式の入力装置。
【請求項３】
板状の絶縁体を含む絶縁層と、
前記絶縁層の表面に設けられる、静電容量の変化を検知するセンサ配線と、を備え、
前記センサ配線は、カーボンペーストによって覆われる、
静電方式の入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電方式の入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機、カーナビゲーションシステムなどの電子機器の入力装置の一つとして、タッチパネルが使用されている。タッチパネルは、例えば、指先やペン先の接触位置を検出する入力装置として、液晶モニタ等の表示装置の表面に貼り付けられている。タッチパネルには、静電容量方式、光方式、抵抗膜方式等のさまざまな検出方式が存在する。静電容量方式は、耐久性、感度、位置分解能等の点から、多く採用されている。
【０００３】
図１は、静電容量方式のタッチパネルの層構造の例を示す図である。図１のタッチパネル８０は、基材８１、センサ配線８２、接地（ＧＮＤ）配線８３、オーバーレイ８４、透明レジスト８５、接着剤８６を含む。基材８１の表面には、センサ配線８２、接地配線８３等が配置される。センサ配線８２、接地配線８３の周囲は、透明レジスト８５で満たされる。センサ配線８２には、図示しない静電ＩＣなどから駆動パルス電位を供給し、センサ配線８２と接地配線８３との間の静電容量の変化を検出する。センサ配線８２は、接触位置を検出する近傍に設置され、オーバーレイ８４に接触される指等との間で容量結合する。接地配線８３は、センサ配線８２の周囲に配置され、センサ配線８２との間で容量結合する。接地配線８３は、接地される配線である。オーバーレイ８４は、センサ配線８２等をカバーする絶縁体（誘電体）である。オーバーレイ８４は、透明レジスト８５と接着剤８６により接着される。オーバーレイ８４に指等が接触した際に、センサ配線８２は指等との間等で容量結合する。静電ＩＣは、指等が接触されていないときは、センサ配線８２と接地配線８３との間の静電容量を検出し、指等が接触されているときは、センサ配線８２と接地配線８３及び指等との間の静電容量を検出する。静電ＩＣは、静電容量の変化により、指等の接触を検出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−２７０９７号公報
【特許文献２】特開２０１４−６３２１０号公報
【特許文献３】特開２０１８−６７３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１のようなタッチパネル８０では、センサ配線８２の周囲に接地配線８３が、ＥＭＳ（Electro-Magnetic Susceptibility、電磁感受性）、ＥＭＩ（Electro-Magnetic Interference、電磁障害）、ＥＳＤ（Electro-Static Discharge、静電気放電）対策のために、設けられる。接地配線８３により、センサ配線８２はＥＳＤ等から保護される。接地配線８３は、センサ配線８２の周囲に設けられることから、製品外形に近く、製品外形の隙間からＥＳＤ等が侵入した場合に、破壊されることがある。接地配線８３の破壊の程度が大きい場合には、接地配線８３が断線（溶断）することがある。また、接地配線８３の破壊の程度が小さい場合でも、破壊により接地配線８３が透明レジスト８５の割れ目などから大気に触れることで、硫化、酸化し、断線する可能性がある。接地配線８３の断線は、タッチパネル８０の性能劣化、誤動作、故障等の原因になる。
【０００６】
本発明は、接地配線の断線、破損を抑制する静電方式の入力装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明は、以下の手段を採用する。
即ち、第１の態様は、
板状の絶縁体を含む絶縁層と、
前記絶縁層の表面に設けられる、静電容量の変化を検知するセンサ配線と、
前記絶縁層の表面に設けられる、接地に接続される接地配線と、を備え、
前記接地配線は、カーボンペーストによって覆われる、
静電方式の入力装置とする。
【０００８】
第１の態様によると、静電気放電等による接地配線の断線が起こっても、カーボンペーストの導電性により接地配線の電気的な導通が維持される。また、静電気放電等を起因として接地配線の硫化、酸化が起こっても、カーボンペーストの導電性により接地配線の電気的な導通が維持される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、接地配線の断線、破損を抑制する静電方式の入力装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、静電容量方式のタッチパネルの層構造の例を示す図である。
【図２】図２は、実施形態のタッチパネルの構成例１を示す図である。
【図３】図３は、実施形態のタッチパネルの構成例２を示す図である。
【図４】図４は、実施形態のタッチパネルの構成例３を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態の構成は例示であり、本発明は実施形態の構成に限定されない。
【００１２】
〈実施形態〉
（構成例１）
図２は、本実施形態のタッチパネルの構成例１を示す図である。タッチパネル１００は、基材１０１、センサ配線１０２、接地（ＧＮＤ）配線１０３、オーバーレイ１０４、カーボンペースト１０５、接着剤１０６、透明レジスト１０７を含む。タッチパネル１００は、静電方式の入力装置の一例である。
【００１３】
基材１０１は、ガラス、プラスチック、樹脂、配線基板等の板状の絶縁体（誘電体）の部材である。ここで、基材１０１の、オーバーレイ１０４がある側の面を第２面とし、基材１０１の第２面に対向する側の面を第１面とする。基材１０１の第１面側には、センサ配線１０２、接地配線１０３が配置される。基材１０１の第１面に対向する第２面側には、接地配線１０３が配置される。接地配線１０３とセンサ配線１０２とは、基材１０１によって絶縁される。基材１０１は、絶縁層の一例である。
【００１４】
センサ配線１０２は、指等の接触を検出する位置の近傍に配置され、オーバーレイ１０４に接触される指等との間で容量結合する。センサ配線１０２には、図示しない静電ＩＣ等により駆動パルス電位が供給される。センサ配線１０２は、基材１０１の第１面側に配置される。センサ配線１０２は、金属（銅、銀など）等の導線による配線である。基材１０１には複数のセンサ配線１０２が配置されてもよい。
【００１５】
接地配線１０３は、センサ配線１０２の周囲に配置され、センサ配線１０２との間で容
量結合する。接地配線１０３は、接地される配線である。接地配線１０３は、金属（銅、銀など）等の導線による配線である。接地配線１０３は、基材１０１の第１面側および第２面側に配置される。接地配線１０３は、第１面側、第２面側のどちらか一方に配置されてもよい。接地配線１０３は、センサ配線１０２へのＥＳＤ、電磁波等の外来ノイズ等の侵入を低減する。接地配線１０３は、タッチパネル１００の周囲とセンサ配線１０２との間に配置されることが望ましい。
【００１６】
オーバーレイ１０４は、ガラス、プラスチック、樹脂等の板状の絶縁体（誘電体）の部材である。オーバーレイ１０４の基材１０１側の面の反対側の面には、入力操作をする指等が接触される。オーバーレイ１０４は、タッチパネル１００の表面を形成し、タッチパネル１００の配線等を保護する。オーバーレイ１０４は、透明レジスト１０７と接着剤１０６により接着される。
【００１７】
カーボンペースト１０５は、カーボン粒子を主成分とした導電性のペーストである。カーボンペースト１０５は、接地配線１０３を覆うように塗布される。カーボンペースト１０５は、センサ配線１０２、接地配線１０３の材料の例である金属（例えば、銀）等よりも融点が高く、導電性を有する。また、カーボンペースト１０５は、センサ配線１０２、接地配線１０３の材料の例である金属等よりも、硫化、酸化しにくい。センサ配線１０２、接地配線１０３の硫化や酸化は、断線の原因となる。カーボンペースト１０５の代わりに、センサ配線１０２、接地配線１０３の材料の例である金属（例えば、銀）等よりも融点が高く、硫化、参加しにくく、導電性を有する材料が使用されてもよい。カーボンペースト１０５は、接地配線１０３を覆うことで、ＥＳＤなどにより透明レジスト１０７に穴が空いた場合でも、接地配線１０３が大気に触れることを抑制できる。ここでは、すべての接地配線１０３をカーボンペースト１０５で覆うこととしているが、ＥＳＤが侵入しやすい接地配線１０３をカーボンペースト１０５で覆うこととしてもよい。カーボンペースト１０５に覆われる接地配線１０３は、カーボンペースト１０５と電気的に導通する。
【００１８】
接着剤１０６は、オーバーレイ１０４と基材１０１の第２面側の透明レジスト１０７とを接着する。
【００１９】
透明レジスト１０７は、例えば、熱可塑性樹脂、硬化性樹脂である。熱可塑性樹脂の例として、ポリエステル、ポリエステルウレタン、アクリル樹脂、ポリスチレン等が挙げられる。硬化性樹脂の例として、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂、可視光線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂等が挙げられる。透明レジスト１０７は、基材１０１に配置されるセンサ配線１０２、接地配線１０３、接地配線１０３を覆うカーボンペーストを覆うように形成される。透明レジスト１０７により、センサ配線１０２、接地配線１０３、カーボンペースト１０５等が大気に触れることを避けられる。センサ配線１０２、接地配線１０３が、大気に触れないことで、センサ配線１０２、接地配線１０３の硫化、酸化を抑制できる。
【００２０】
基材１０１の第１面側には、液晶モニタ等の表示装置が配置されてもよい。センサ配線１０２や接地配線１０３以外の配線が、カーボンペースト１０５に覆われてもよい。カーボンペースト１０５に覆われた配線は、ＥＳＤ等による断線、硫化、酸化が起こったとしても、カーボンペースト１０５の導電性により、電気的な導通が維持される。
【００２１】
（構成例２）
図３は、本実施形態のタッチパネルの構成例２を示す図である。構成例１では、センサ配線１０２は、カーボンペースト１０５で覆われないとしたが、構成例２では、センサ配線は、カーボンペーストで覆われる。構成例２は、構成例１と共通点を有する。ここでは、主に、相違点について説明する。図３のタッチパネル２００は、基材２０１、センサ配
線２０２、接地（ＧＮＤ）配線２０３、オーバーレイ２０４、カーボンペースト２０５、接着剤２０６、透明レジスト２０７を含む。基材２０１、センサ配線２０２、接地（ＧＮＤ）配線２０３、オーバーレイ２０４、カーボンペースト２０５、接着剤２０６、透明レジスト２０７は、それぞれ、構成例１の基材１０１、センサ配線１０２、接地（ＧＮＤ）配線１０３、オーバーレイ１０４、カーボンペースト１０５、接着剤１０６、透明レジスト１０７と同様である。
【００２２】
カーボンペースト２０５は、センサ配線２０２、接地配線２０３を覆うように塗布される。センサ配線２０２と接地配線２０３とは絶縁されている。カーボンペースト２０５は、センサ配線２０２も覆うことで、ＥＳＤなどによりセンサ配線２０２の近傍の透明レジスト２０７に穴が空いた場合でも、センサ配線２０２が大気に触れることを抑制できる。カーボンペースト２０５に覆われたセンサ配線２０２は、ＥＳＤ等による断線、硫化、酸化が起こったとしても、カーボンペースト２０５の導電性により、電気的な導通が維持される。また、センサ配線２０２がカーボンペースト２０５で覆われることで、センサ配線２０２の硫化、酸化を抑制できる。
【００２３】
（構成例３）
図４は、本実施形態のタッチパネルの構成例３を示す図である。構成例３では、接地配線が存在しない例について説明する。構成例３は、構成例１、構成例２と共通点を有する。ここでは、主に、相違点について説明する。図４のタッチパネル３００は、基材３０１、センサ配線３０２、オーバーレイ３０４、カーボンペースト３０５、接着剤２０６、透明レジスト３０７を含む。基材３０１、センサ配線３０２、オーバーレイ３０４、カーボンペースト３０５、接着剤３０６、透明レジスト３０７は、それぞれ、構成例２の基材２０１、センサ配線２０２、オーバーレイ２０４、カーボンペースト２０５、接着剤２０６、透明レジスト２０７と同様である。
【００２４】
カーボンペースト３０５は、センサ配線３０２を覆うように塗布される。接地配線が存在しないことで、センサ配線３０２には、ＥＳＤ等が侵入しやすくなる。カーボンペースト３０５は、センサ配線３０２を覆うことで、ＥＳＤなどによりセンサ配線３０２の近傍の透明レジスト３０７に穴が空いた場合でも、センサ配線３０２が大気に触れることを抑制できる。カーボンペースト３０５に覆われたセンサ配線３０２は、ＥＳＤ等による断線、硫化、酸化が起こったとしても、カーボンペースト３０５の導電性により、電気的な導通が維持される。また、センサ配線３０２がカーボンペースト３０５で覆われることで、センサ配線３０２の硫化、酸化を抑制できる。
【００２５】
（実施形態の作用、効果）
本実施形態のタッチパネルは、基材と、センサ配線と、接地配線と、オーバーレイと、接着剤と、カーボンペーストとを含む。接地配線は、カーボンペーストに覆われる。センサ配線が、カーボンペーストに覆われてもよい。カーボンペーストは、センサ配線や接地配線に使用される材料よりも、融点が高く、硫化、酸化しにくい。従って、ＥＳＤなどにより、センサ配線や接地配線が断線しても、センサ配線や接地配線を覆うカーボンペーストの導電性により、電気的な導通が維持される。また、ＥＳＤなどにより、透明レジストに穴が空き、センサ配線や接地配線が、大気に触れ、硫化、酸化し、断線（一部溶断を含む）したとしても、センサ配線や接地配線を覆うカーボンペーストの導電性により、センサ配線や接地配線の電気的な導通は維持される。接地配線の電気的な導通が維持されることで、センサ配線はＥＳＤ等から保護される。これにより、タッチパネル８０の性能劣化、誤動作、故障等が抑制される。
【００２６】
以上、本発明の実施形態を説明したが、これらはあくまで例示にすぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者
の知識に基づく種々の変更が可能である。また、各構成例等は、可能な限りにおいて、組み合わされて実施され得る。
【符号の説明】
【００２７】
８０    ：タッチパネル
８１    ：基材
８２    ：センサ配線
８３    ：接地配線
８４    ：オーバーレイ
８５    ：透明レジスト
８６    ：接着剤
１００  ：タッチパネル
１０１  ：基材
１０２  ：センサ配線
１０３  ：接地配線
１０４  ：オーバーレイ
１０５  ：カーボンペースト
１０６  ：接着剤
１０７  ：透明レジスト
２００  ：タッチパネル
２０１  ：基材
２０２  ：センサ配線
２０３  ：接地配線
２０４  ：オーバーレイ
２０５  ：カーボンペースト
２０６  ：接着剤
２０７  ：透明レジスト
３００  ：タッチパネル
３０１  ：基材
３０２  ：センサ配線
３０４  ：オーバーレイ
３０５  ：カーボンペースト
３０６  ：接着剤
３０７  ：透明レジスト
【図１】
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【図２】
2020009119.tif 000004
【図３】
2020009119.tif 000005
【図４】
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