(57)【要約】      （修正有）【課題】大型表示装置用に、複数枚のガラス基材を接合した座標入力パネルを製造する方法で、不具合が発生した場合に容易に分離可能な座標入力パネルセット製造方法を提供する。【解決手段】四角形をしたガラス基材の表面及び側面に面抵抗体膜を設けた座標入力パネルであり、前記座標入力パネルを複数個組み合わせたものを座標入力パネルセットとし、前記座標入力パネルセットの外側に露出する側面に、前記面抵抗体膜上に抵抗性周囲電極４を設け、抵抗性周囲電極を設けた４頂点に引き出し線６を設け、前記引き出し線が外部に設けられている信号処理部に接続されており、前記複数個の座標入力パネルを使用して座標入力パネルセットを作成する場合に、複数個の座標入力パネル側面間に精細金属線異方導電シート１１を用いて座標入力パネルセットとし、構成する個々の座標入力パネル間の電気的接続を行ったことを特徴とする座標入力パネルセット。【選択図】図４
2010129000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
四角形のガラス基材の表面及び側面に面抵抗体膜を設けた座標入力パネルを複数個組み合わせてなる座標入力パネルセットであって、前記座標入力パネルセットの外側に露出する側面の前記面抵抗体膜上に抵抗性周囲電極を設け、該抵抗性周囲電極の４つの角部の各々に信号処理部に接続された引き出し線を設けると共に、互いに隣接する座標入力パネルの接続面と直交方向に導通し、平行方向には導通しない異方導電性弾性体を用いて複数の座標入力パネルの面抵抗体膜を電気的に接続したことを特徴とする座標入力パネルセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、指または座標指示器などにより接触位置を検出する座標入力パネルセットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の座標入力パネルは図１に示すように、ガラス基材1の表面にシリカ膜２を設け、シリカ膜２の上に面抵抗体膜３を配置し、面抵抗体膜３を取り囲む抵抗性周囲電極４が座標入力パネルの周囲に施され、抵抗性周囲電極４の頂点にハンダ付け端子９を配置し、ハンダ付け端子９にハンダ１０によって接続された引き出し線６が引き出され、該引き出し線６が信号処理部７に設置されている構造としている。
座標入力パネルの製法は、まずガラス基材1の表面に付着している塵や手脂などの汚れを水や有機溶剤などで洗浄したあと、ガラス基材１のアルカリ性分が流出しないようにシリカゾル液を用いてディップコート法でシリカを塗布し、焼成してガラス基材１にシリカ膜２を成膜する。次にガラス基材１上に設けたシリカ膜２の上に、導電性を設けるため化学気相蒸着法（ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｖａｐｏｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法：ＣＶＤ法）で酸化錫やＩＴＯ（酸化錫＋インジウム酸化物）などを用いて面抵抗体膜３を成膜する。そして面抵抗体膜３の上に銀・カーボンペーストなどの導体ペーストを用いてシルクスクリーン印刷法で抵抗性周囲電極４を印刷する。面抵抗体膜３と抵抗性周囲電極４の表面にはキズを防ぐために耐磨耗性膜５を設けたり、ガラス基材１と耐磨耗性膜５の途中で蛍光灯や日光などでガラス基材１の反射を防ぐために図には示していないが防眩処理層を設けている場合もある。
上記製法で作られた座標入力パネルは、座標指示器８の先端を入力パネル表面に近づけることで、面抵抗体膜３の電気抵抗が変化して座標位置信号として引き出し線６に送信される。
従来の座標入力パネルは図には示していないがＣＲＴ・液晶・モニターなどの表示装置画面上に搭載され、表示装置の画面に文字入力や項目選択などの用途に使用され、最近では表示装置の大型化が進んでいるのと同時に座標入力パネルも大型化が求められている。
座標入力パネルの大型化を実現させるには、１枚の透明な導電性ガラス基材を作成するために大型の設備を稼動する莫大な電気エネルギーが必要となり、市場の低価格要求や省エネルギー対策に対応することが難しいという問題から小型のガラス基材を複数枚並べて１枚にする方法が考えられ、熱可塑性エラストマーやＵＶ硬化特性などの接着剤を用いてガラス基材を接着させたり、厚膜導電体ペーストを熱融着して接合するといった方法がある。
【特許文献１】特願２００８‐１９８０４９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、接着剤を用いて複数枚のガラス基材を接着する方法は、接着剤の硬化が終了するまでの時間が必要であり、完全に硬化するまで接合した状態のままガラス基材を静置していなければならなかった。
また、厚膜導電体ペーストを用いて複数枚のガラス基材を熱融着する方法は、ガラス基材側面の面抵抗体膜に厚膜導電体ペーストをシルク印刷やパッド印刷などの印刷方法で配置し加熱させて厚膜導電体ペーストを熱融着しており、厚膜導電性ペーストを印刷するための大型の印刷装置やガラス基材の固定治具、ガラス基材を接合させたまま厚膜導電体ペーストを熱融着するための大きな加熱炉が必要であり、接合しない１枚全体の大きな座標入力パネルを生産する効率性とあまり変わらないという問題があった。
また、ガラス基材に傷や異物などの外観不具合がガラス基材の一部に発生した場合、１枚の座標入力パネルにした後で発見したときには既に取り外すことが出来ないために１枚全体が不具合品となってしまうという不便さもあった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、四角形のガラス基材の表面及び側面に面抵抗体膜を設けた座標入力パネルを複数個組み合わせてなる座標入力パネルセットであって、前記座標入力パネルセットの外側に露出する側面の前記面抵抗体膜上に抵抗性周囲電極を設け、該抵抗性周囲電極の４つの角部の各々に信号処理部に接続された引き出し線を設けると共に、互いに隣接する座標入力パネルの接続面と直交方向に導通し、平行方向には導通しない異方導電性弾性体を用いて複数の座標入力パネルの面抵抗体膜を電気的に接続した座標入力パネルセットを提案するものである。
【発明の効果】
【０００５】
１枚の大きな座標入力パネルを製造する膨大な設備を必要することなく大きな座標入力パネルを作ることができる。また、複数枚のガラス基材を厚膜導電体ペーストで熱融着させるための印刷や熱処理の工程も必要なくなり、製造時に不具合部分がある座標入力パネルを交換する際にも、ガラス基材が熱融着で硬く接合されていないので容易に外して交換することができる。さらに、座標入力パネルを移動したり運搬する場合はガラスを複数枚に分離して運ぶことも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
この発明を適用した座標パネルは、複数枚のパネルを精細金属線異方導電シートを使って簡易的に組み合わせた座標入力パネルセットである。
座標入力パネルが指や座標検出器を用いて座標を検出するためには、図２は座標入力パネル表面に形成している面抵抗性膜体が電圧勾配を形成している模式図であり、４つの電極に対して２つの電極を組み合わせて電源を接続した場合、残りの２つの電極をグランドとしたときの面抵抗膜体の電圧勾配を示したものである。
【０００７】
精細金属線異方導電シートの抵抗値が接合する面抵抗体膜の抵抗値は、精細金属線異方導電シートに抵抗値と比較して高くても低くても面抵抗体膜の均一性が失われてしまう。特に精細金属線異方導電シートの抵抗値が接合する面抵抗体膜の抵抗値と比較して極端に低い抵抗値の精細金属線異方導電シートでは、精細金属線異方導電シートが同電位となってしまって、図２のような電圧勾配が形成されないため座標入力パネルとならない。もちろん、面抵抗体膜と同じ抵抗値の精細金属線異方導電シートを用いれば可能となるが、一般的に用いられている導電性ゴムでは面抵抗体膜と同じ抵抗値に調整するのが難しい。
【０００８】
そこで精細金属線異方導電シートの抵抗値が極端に低い場合に精細金属線異方導電シートの接合部分全体が電圧勾配を形成できないことに着目し、精細金属線異方導電シートを使用して精細金属線異方導電シートの接合部全体が同電位とならないようにさせる。精細金属線異方導電シートは厚さがＣＲＴ・液晶・モニターなどの画像表示の妨げにならず、連続性を持った電圧勾配の形成の妨げにもならないようになるべく薄くする。精細金属線異方導電シートは精細金属線が絶縁性弾性体の厚さの一定方向に埋め込まれているものを使用し、精細金属線の間隔はなるべく狭く精細金属線の太さはなるべく細いほうが望ましい。精細金属線の間隔は画像表示する液晶の１ピクセルの大きさが０．２５ｍｍ以上が一般的であるため、座標分解能は０．２ｍｍ以上が一般的の半分となる０．１ｍｍ以下の間隔で実用に耐え得るもので、例えば信越ポリマー（株）製精細金属線異方導電性シートＧＢ-Ｍａｔｒｉｘ（０．１＊０．１ＰＳ）を使用する。
【０００９】
複数枚のガラス基材が接合して座標入力パネルセットとなったパネル側面に相当するガラス基材側面の面抵抗膜体は、導体ペーストを塗布した凸型部材あるいはＬ字型部材などの版を用いた印刷方法で抵抗性周囲電極が成形することで面抵抗体膜に接続され、ガラス基材の外側側面にある抵抗性周囲電極と隣接するガラス基材の外側の側面にある抵抗性周囲電極を銅テープで接続して、ガラス基材外側側面全ての抵抗性周囲電極が全体に導電される。
抵抗性周囲電極はハンダ付け端子を設け、ハンダ付け端子に座標情報を信号処理部に送信するための引き出し線が接続されて座標入力パネルセットとなる。
【実施例】
【００１０】
以下、詳細図より本発明の座標入力パネルセットの実施例について説明する。
図３は座標入力パネルセットの構成を示す断面図であり、ガラス基材１−１の表面と側面にシリカ膜２‐１と面抵抗体膜３−１が層状に、ガラス基材１−２の表面と側面にシリカ膜２−２と面抵抗体膜３−２が層状に形成している。座標入力パネルセットの内側となる面抵抗膜体３−１の側面と面抵抗膜体３−２の側面は向かい合う形で精細金属線異方導電シート１１に接合して、ガラス基材１−１とガラス基材１−２が合わさって１枚になった形となり、座標入力パネルセットの外側に露出する面抵抗膜体３−１の側面と面抵抗膜体３−２の側面は抵抗性周囲電極４−１と抵抗性周囲電極４−２が形成される。
【００１１】
具体的な製造方法を説明する。厚さ３ｍｍのソーダガラスをＣＲＴ・液晶・モニターなどの上に合わさって乗る大きさとなるように四角形状に切断してガラス基材１−１とガラス基材１−２が形成し、ガラス基材１−１とガラス基材１−２の上にディップコート法でシリカを塗布後、焼成してシリカ膜２−１とシリカ膜２−２が成膜される。
【００１２】
シリカ膜２−１とシリカ膜２−２の上にＣＶＤ法で酸化錫を用いて面抵抗体膜３‐１と面抵抗体３−２が成膜される。抵抗性周囲電極となるガラス基材１−１の側面の面抵抗体膜３‐１の上とガラス基材２−１の側面の面抵抗体膜３−２の上に（株）アサヒ化学研究所製銀ペーストＬＳ−５０４（樹脂バインダー）にカーボンを混合したペーストを凸型部材あるいはＬ字型部材などの版を用いた印刷方法で、抵抗性周囲電極４−１と抵抗性周囲電極４‐２が形成される。
【００１３】
本実施例の精細金属線異方導電シート１１は、０．１ｍｍの間隔で電気が一定方向に流れる精細金属線を配置し、画像を表示する液晶間隔以下の精細金属線間隔を有した精細金属線異方導電シートの信越ポリマー（株）製異方導電性シートＧＢ-Ｍａｔｒｉｘ（０．１＊０．１ＰＳ）を使用した。精細金属線異方導電シート１１の厚さはＣＲＴ・液晶・モニターなどに乗せたとき表示の妨げにならない程度にし、精細金属線異方導電シート１１は面抵抗体膜３−１と面抵抗膜体３−２が導電するように異方精細金属線異方導電シートの精細金属線が面抵抗体膜表面と接合する向きに接続させた。
【００１４】
図４は座標入力パネルの模式図であり、隣接する抵抗性周囲電極４‐１と抵抗性周囲電極４‐２は銅テープ１２で接続して導電される。抵抗性周囲電極の上には（株）アサヒ化学研究所製銅ペーストＡＣＰ-０５１を用いてハンダ付け端子９が形成される。ハンダ付け端子９からハンダ１０を用いて引き出し線６が接続された座標入力パネルが製造される。座標入力パネルの引き出し線６はハンダ付け端子９を介して面抵抗体膜と繋がる抵抗性周囲電極に接続されている。座標指示器８の先端を入力パネル表面に近づけることで、面抵抗体膜３の電気抵抗が変化して座標位置信号として引き出し線６を通じて信号処理部７に送信される。
【００１５】
図５は座標入力パネルの固定方法を示した断面図であり、ガラス基材１‐１と精細金属線異方導電シート１１とガラス基材１‐２は上下から保護ガラス１３に挟まれて固定枠１４で固定される。精細金属線異方導電シートは固定枠の締め付けネジ１５でガラス基材１−１の面抵抗体膜３−１側面とガラス基材１‐２の面抵抗体膜３‐２側面がガラス基材の水平方向の圧力によって抵抗性弾性体１１に密着されてパネル全面が入力可能な座標入力パネルセットとなる。
【００１６】
尚、本実施例では、固定枠１４は締め付けネジ付１５を用いて２つのガラスと精細金属線異方導電シート１１を密着させているが、面抵抗膜体３と精細金属線異方導電シート１１を密着させる機能、例えばスプリングや発泡剤など他の弾性体を用いても同様の効果を得ることができる。
また、キズや異物などの外観不具合が発生して座標入力パネルのガラス基材の一部を交換したい場合は、締め付けネジ１５を緩めて固定枠１４と保護ガラス１３を座標入力パネルセットから外し、抵抗性周囲電極４‐１と抵抗性周囲電極４−２に接続している銅テープ１２を剥がして、ガラス基材１‐１とガラス基材１‐２と精細金属線異方導電シート１１を分離して、不具合のあるガラス基材のハンダ付け端子９から引き出し線６を外せばガラス基材を交換することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】従来の座標入力装置模式断面図
【図２】座標入力パネルの電圧抵抗模式図
【図３】実施例の座標入力パネル断面図
【図４】実施例の座標入力パネル模式図
【図５】実施例の座標入力パネル固定方法の一例を示す断面図
【符号の説明】
【００１８】
１  ガラス基材
１−１  ガラス基材
１−２  ガラス基材
２  シリカ膜
２−１  シリカ膜
２−２  シリカ膜
３  面抵抗体膜
３−１  面抵抗体膜
３−２  面抵抗体膜
４  抵抗性周囲電極
４−１  抵抗性周囲電極
４−２  抵抗性周囲電極
５  耐磨耗性膜
６  引き出し線
７  信号処理部
８  座標指示器
９  ハンダ付け端子
１０  ハンダ
１１  精細金属線異方導電シート
１２  銅テープ
１３  保護ガラス
１４  固定枠
１５  締め付けネジ
１６  電圧勾配
Ａ  電極Ａ
Ｂ  電極Ｂ
Ｃ  電極Ｃ
Ｄ  電極Ｄ
【図１】
2010129000.tif 000003
【図２】
2010129000.tif 000004
【図３】
2010129000.tif 000005
【図４】
2010129000.tif 000006
【図５】
2010129000.tif 000007