(57)【要約】【課題】十分に小さな作動力で作動が可能で指やペンなどによりスムーズに作動させることができ、しかも表面に生じる凹凸を小さくすることが可能なタッチパネルならびにそれを備えた表示装置および電子機器を提供する。【解決手段】一方の面に抵抗膜および配線層が設けられた透明基板を含む上側基板１０と一方の面に抵抗膜および配線層が設けられた透明基板を含む下側基板２０とをそれらの抵抗膜同士が対向するように第１の接着層４０により互いに接着する抵抗膜方式のタッチパネル１において、上側基板１０の透明基板の抵抗膜とは反対側の面に第２の接着層１４を介して透明板１５を設ける。第２の接着層１４の厚さは５０〜３００μｍとする。透明板１５としては厚さが１００〜５００μｍのＰＭＭＡ板またはＰＥＴ板を用いる。この透明板１５の上面が接触面１０ａとなる。このタッチパネル１を表示装置の画像表示面に配置する。【選択図】図１
2010170515.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに離間して対向配置された第１の透明基板および第２の透明基板と、
前記第１の透明基板の前記第２の透明基板との対向面に設けられた第１の抵抗膜およびこの第１の抵抗膜と電気的に接続された第１の配線層と、
前記第２の透明基板の前記第１の透明基板との対向面に設けられた第２の抵抗膜およびこの第２の抵抗膜と電気的に接続された第２の配線層と、
前記第１の透明基板と前記第２の透明基板との間の間隙内でかつ前記第１の配線層と前記第２の配線層との対向領域を含む外周部の領域に設けられ、前記第１の透明基板と前記第２の透明基板とを接着する第１の接着層と、
前記第１の透明基板の前記第２の透明基板との対向面と反対側の面に設けられた第２の接着層と、
前記第１の透明基板の前記第２の透明基板との対向面と反対側の面に前記第２の接着層を介して接着された透明板とを具備し、
前記透明板、前記第２の接着層、前記第１の透明基板および前記第１の抵抗膜の横断面の中立軸に関する断面二次モーメントが、第１の断面二次モーメントと第２の断面二次モーメントとの間にあり、
前記第１の断面二次モーメントは、前記透明板が厚さが５００μｍのポリメチルメタクリレート板からなり、前記第２の接着層が厚さが５０μｍのアクリル系粘着剤からなり、前記第１の透明基板および前記第１の抵抗膜が厚さが１００μｍの酸化インジウムスズフィルムからなるときの前記透明板、前記第２の接着層、前記第１の透明基板および前記第１の抵抗膜の前記断面二次モーメントであり、
前記第２の断面二次モーメントは、前記透明板が厚さが１２５μｍのポリエチレンテレフタレート板からなり、前記第２の接着層が厚さが３００μｍのアクリル系粘着剤からなり、前記第１の透明基板および前記第１の抵抗膜が厚さが１００μｍの酸化インジウムスズフィルムからなるときの前記透明板、前記第２の接着層、前記第１の透明基板および前記第１の抵抗膜の前記断面二次モーメントである
タッチパネル。
【請求項２】
請求項１に記載のタッチパネルであって、
前記第２の接着層の厚さは、５０μｍ以上３００μｍ以下であるタッチパネル。
【請求項３】
請求項２に記載のタッチパネルであって、
前記透明板の厚さは、１００μｍ以上であるタッチパネル。
【請求項４】
請求項３に記載のタッチパネルであって、
前記透明板のヤング率は、ポリエチレンテレフタレート板のヤング率以上であるタッチパネル。
【請求項５】
請求項４に記載のタッチパネルであって、
前記透明板は、ポリエチレンテレフタレート板またはポリメチルメタクリレート板からなるタッチパネル。
【請求項６】
請求項５に記載のタッチパネルであって、
前記透明板と前記第２の接着層との間に設けられた偏光板をさらに具備するタッチパネル。
【請求項７】
請求項５に記載のタッチパネルであって、
前記第２の接着層と前記第１の透明基板との間に設けられた偏光板をさらに具備するタッチパネル。
【請求項８】
請求項６に記載のタッチパネルであって、
前記第１の透明基板と前記第１の抵抗膜との間および／または前記第２の透明基板と前記第２の抵抗膜との間に設けられたアンチニュートンリング膜をさらに具備するタッチパネル。
【請求項９】
請求項１に記載のタッチパネルであって、
前記透明板は、厚さが１００μｍ以上のポリメチルメタクリレート板またはポリエチレンテレフタレート板からなり、
前記第２の接着層は、厚さが５０μｍ以上のアクリル系粘着剤からなり、
前記第１の透明基板および前記第１の抵抗膜は、厚さが２５μｍ以上の酸化インジウムスズフィルムからなるタッチパネル。
【請求項１０】
請求項９に記載のタッチパネルであって、
前記透明板は、厚さが１００μｍ以上５００μｍ以下のポリメチルメタクリレート板またはポリエチレンテレフタレート板からなり、
前記第２の接着層は、厚さが５０μｍ以上３００μｍ以下のアクリル系粘着剤からなり、
前記第１の透明基板および前記第１の抵抗膜は、厚さが２５μｍ以上１５０μｍ以下の酸化インジウムスズフィルムからなるタッチパネル。
【請求項１１】
請求項１に記載のタッチパネルであって、
前記第２の透明基板の前記第１の透明基板との対向面と反対側の面に設けられた第３の接着層と、
前記第２の透明基板の前記第１の透明基板との対向面と反対側の面に前記第３の接着層を介して接着された第２の透明板と、
前記第２の透明板の前記第３の接着層との対向面と反対側の面に積層され、前記第２の透明基板と同種の材料からなるフィルムとをさらに具備するタッチパネル。
【請求項１２】
画像表示面を有する表示パネルと、
前記画像表示面上に配置されたタッチパネルとを具備し、
前記タッチパネルは、
互いに離間して対向配置された第１の透明基板および第２の透明基板と、
前記第１の透明基板の前記第２の透明基板との対向面に設けられた第１の抵抗膜およびこの第１の抵抗膜と電気的に接続された第１の配線層と、
前記第２の透明基板の前記第１の透明基板との対向面に設けられた第２の抵抗膜およびこの第２の抵抗膜と電気的に接続された第２の配線層と、
前記第１の透明基板と前記第２の透明基板との間の間隙内でかつ前記第１の配線層と前記第２の配線層との対向領域を含む外周部の領域に設けられ、前記第１の透明基板と前記第２の透明基板とを接着する第１の接着層と、
前記第１の透明基板の前記第２の透明基板との対向面と反対側の面に設けられた第２の接着層と、
前記第１の透明基板の前記第２の透明基板との対向面と反対側の面に前記第２の接着層を介して接着された透明板とを有し、
前記透明板、前記第２の接着層、前記第１の透明基板および前記第１の抵抗膜の横断面の中立軸に関する断面二次モーメントが、第１の断面二次モーメントと第２の断面二次モーメントとの間にあり、
前記第１の断面二次モーメントは、前記透明板が厚さが５００μｍのポリメチルメタクリレート板からなり、前記第２の接着層が厚さが５０μｍのアクリル系粘着剤からなり、前記第１の透明基板および前記第１の抵抗膜が厚さが１００μｍの酸化インジウムスズフィルムからなるときの前記透明板、前記第２の接着層、前記第１の透明基板および前記第１の抵抗膜の前記断面二次モーメントであり、
前記第２の断面二次モーメントは、前記透明板が厚さが１２５μｍのポリエチレンテレフタレート板からなり、前記第２の接着層が厚さが３００μｍのアクリル系粘着剤からなり、前記第１の透明基板および前記第１の抵抗膜が厚さが１００μｍの酸化インジウムスズフィルムからなるときの前記透明板、前記第２の接着層、前記第１の透明基板および前記第１の抵抗膜の前記断面二次モーメントである
表示装置。
【請求項１３】
画像表示面を有する表示パネルと、
前記画像表示面上に配置されたタッチパネルと、
前記表示パネルおよび前記タッチパネルを支持する筐体とを具備し、
前記タッチパネルは、
互いに離間して対向配置された第１の透明基板および第２の透明基板と、
前記第１の透明基板の前記第２の透明基板との対向面に設けられた第１の抵抗膜およびこの第１の抵抗膜と電気的に接続された第１の配線層と、
前記第２の透明基板の前記第１の透明基板との対向面に設けられた第２の抵抗膜およびこの第２の抵抗膜と電気的に接続された第２の配線層と、
前記第１の透明基板と前記第２の透明基板との間の間隙内でかつ前記第１の配線層と前記第２の配線層との対向領域を含む外周部の領域に設けられ、前記第１の透明基板と前記第２の透明基板とを接着する第１の接着層と、
前記第１の透明基板の前記第２の透明基板との対向面と反対側の面に設けられた第２の接着層と、
前記第１の透明基板の前記第２の透明基板との対向面と反対側の面に前記第２の接着層を介して接着された透明板とを有し、
前記透明板、前記第２の接着層、前記第１の透明基板および前記第１の抵抗膜の横断面の中立軸に関する断面二次モーメントが、第１の断面二次モーメントと第２の断面二次モーメントとの間にあり、
前記第１の断面二次モーメントは、前記透明板が厚さが５００μｍのポリメチルメタクリレート板からなり、前記第２の接着層が厚さが５０μｍのアクリル系粘着剤からなり、前記第１の透明基板および前記第１の抵抗膜が厚さが１００μｍの酸化インジウムスズフィルムからなるときの前記透明板、前記第２の接着層、前記第１の透明基板および前記第１の抵抗膜の前記断面二次モーメントであり、
前記第２の断面二次モーメントは、前記透明板が厚さが１２５μｍのポリエチレンテレフタレート板からなり、前記第２の接着層が厚さが３００μｍのアクリル系粘着剤からなり、前記第１の透明基板および前記第１の抵抗膜が厚さが１００μｍの酸化インジウムスズフィルムからなるときの前記透明板、前記第２の接着層、前記第１の透明基板および前記第１の抵抗膜の前記断面二次モーメントである
電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネル、表示装置および電子機器に関し、特に、抵抗膜方式のタッチパネル、このタッチパネルを備えた表示装置およびこのタッチパネルを備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、指やペンなどの検出対象物が表示装置の表示面に接触した位置を検出する技術が知られている。この技術を用いた表示装置の中でも代表的で一般に広く普及しているものとして、タッチパネルを備えた表示装置が挙げられる。このタッチパネルも種々のタイプのものが存在するが、一般に普及しているものとして抵抗膜方式のものが挙げられる（例えば、特許文献１参照。）。この抵抗膜方式では、パネル表面が、例えば、互いに対向するガラスとフィルムとの間に非常に小さなスペーサを挟み込んだ積層構造となっており、ガラスおよびフィルムの互いに対向する面に、透明な電極格子が設けられている。そして、指やペンなどでフィルムの表面に接触することで、フィルムがたわみ、フィルム面の透明電極とガラス面の透明電極とが互いに接触し、電流が流れる。このため、ガラス面、フィルム面それぞれの透明電極の抵抗による分圧比を測定することで、指やペンの位置を検出することができる。したがって、このようなタッチパネルを用いることで、ユーザは直感的に操作することが可能である。
【０００３】
図１８は上述の抵抗膜方式のタッチパネル１００の概略構成を示す。図１９は図１８に示すタッチパネル１００の分解斜視図である。図１８および図１９に示すように、このタッチパネル１００は、例えば、所定の間隙を介して対向配置された一対の上側基板１１０および下側基板１２０を備えている。これらの上側基板１１０および下側基板１２０の間には、フレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）１３０および接着層１４０が設けられている。
【０００４】
上側基板１１０は、指やペンなどが接触する接触面１１０ａとなる透明基板１１１を有している。透明基板１１１のうちの接触面１１０ａとは反対側の面（下面）には、抵抗膜１１２が設けられている。透明基板１１１の下面のうちの抵抗膜１１２の周囲に、抵抗膜１１２に連結されて電気的に接続された帯状の配線層１１３ａ、１１３ｂが設けられている。これらの配線層１１３ａ、１１３ｂの一端は、ＦＰＣ１３０の端部１３０ａとの対向領域に設けられており、ＦＰＣ１３０の電極（図示せず）と接触している。
【０００５】
下側基板１２０は、指やペンなどで上側基板１１０に接触した際に抵抗膜１１２が接触する抵抗膜１２２（後述）を支持する透明基板１２１を有している。透明基板１２１のうちの上側基板１１０との対向面（上面）であって、かつ抵抗膜１１２との対向領域には、上記の抵抗膜１２２が設けられている。そして、透明基板１２１の上面のうちの抵抗膜１２２の周囲に、抵抗膜１２２に連結されて電気的に接続された帯状の配線層１２３ａ、１２３ｂが設けられている。これらの配線層１２３ａ、１２３ｂの一端が、ＦＰＣ１３０の端部１３０ａとの対向領域に設けられており、ＦＰＣ１３０の電極と接触している。
【０００６】
接着層１４０は、抵抗膜１１２との対向領域に開口１４０ａを有する環形状を有し、透明基板１１１上の配線層１１３ａ、１１３ｂと、透明基板１２１上の配線層１２３ａ、１２３ｂとの間に配置されている。これにより、接着層１４０は、配線層１１３ａ、１１３ｂと配線層１２３ａ、１２３ｂとを互いに絶縁分離しつつ、上側基板１１０と下側基板１２０とを互いに接着している。この接着層１４０は、ＦＰＣ１３０との対応領域に切り欠き１４０ｂを有しており、厚さ方向から見てＦＰＣ１３０と重なり合わないようになっている。接着層１４０は、例えば、両面テープなどによって構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−１８２８５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、図１８および図１９に示すタッチパネル１００は、上側基板１１０および下側基板１２０でＦＰＣ１３０の端部１３０ａおよび接着層１４０を挟み込んだ状態で、上側基板１１０および下側基板１２０を積層方向から押圧することにより形成される。ここで、接着層１４０は、上述のように、配線層１１３ａ、１１３ｂと配線層１２３ａ、１２３ｂとの間に配置されている。このため、製造過程において、上側基板１１０および下側基板１２０を積層方向から押圧した際に、上側基板１１０の接触面１１０ａに、配線層１１３ａ、１１３ｂに沿って凹凸が生じてしまう。その結果、接触面１１０ａ全体を表示装置の筐体の一部として用いた場合に、筐体表面のフラット感が損なわれてしまうという問題があった。
【０００９】
そこで、この発明が解決しようとする課題は、十分に小さな作動力で作動が可能で指やペンなどによりスムーズに作動させることができ、しかも表面に生じる凹凸を小さくすることが可能なタッチパネルを提供することである。
この発明が解決しようとする他の課題は、十分に小さな作動力で作動が可能で指やペンなどによりスムーズに作動させることができ、しかも表面に生じる凹凸を小さくすることが可能なタッチパネルを備えた表示装置および電子機器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意研究を行った結果、この発明を案出するに至った。その概要について説明すると、次の通りである。
すなわち、タッチパネルの表面に、上側基板と下側基板との対向面に形成される配線層などにより凹凸が生じるのを防止するためには、硬くて十分に剛性のある透明板を上側基板の表面に設けることが考えられる。しかしながら、このようにすると、上側基板の剛性が高くなり過ぎて、タッチパネルの作動に必要な作動力が高くなり、スムーズに操作することができない。本発明者らはこの問題を解決するために鋭意検討を行った。その結果、上側基板の透明基板上に十分な厚さの接着層を介して、接触面に生じる凹凸を十分に小さくすることが可能な程度に十分な剛性を有する透明板を設けることにより、上記の課題を一挙に解決することができることを見出し、この発明を案出するに至った。
【００１１】
本発明の一形態に係るタッチパネルは、第１および第２の透明基板と、第１および第２の抵抗膜と、第１および第２の配線層と、第１および第２の接着層と、透明板とを具備する。
上記第１の透明基板および上記第２の透明基板は、互いに離間して対向配置される。
上記第１の抵抗膜は、上記第１の透明基板の上記第２の透明基板との対向面に設けられ、上記第１の配線層は、上記第１の抵抗膜と電気的に接続される。
上記第２の抵抗膜は、上記第２の透明基板の上記第１の透明基板との対向面に設けられ、上記第２の配線層は、上記第２の抵抗膜と電気的に接続される。
上記第１の接着層は、上記第１の透明基板と上記第２の透明基板との間の間隙内でかつ上記第１の配線層と上記第２の配線層との対向領域を含む外周部の領域に設けられる。上記第１の接着層は、上記第１の透明基板と上記第２の透明基板とを接着する。
上記第２の接着層は、上記第１の透明基板の上記第２の透明基板との対向面と反対側の面に設けられる。
上記透明板は、上記第１の透明基板の上記第２の透明基板との対向面と反対側の面に上記第２の接着層を介して接着される。
上記透明板、上記第２の接着層、上記第１の透明基板および上記第１の抵抗膜の横断面の中立面に関する断面二次モーメントは、第１の断面二次モーメントと第２の断面二次モーメントとの間にある。上記第１の断面二次モーメントは、上記透明板が厚さが５００μｍのポリメチルメタクリレート板からなり、上記第２の接着層が厚さが５０μｍのアクリル系粘着剤からなり、上記第１の透明基板および上記第１の抵抗膜が厚さが１００μｍの酸化インジウムスズフィルムからなるときのそれらの断面二次モーメントである。上記第２の断面二次モーメントは、上記透明板が厚さが１２５μｍのポリエチレンテレフタレート板からなり、上記第２の接着層が厚さが３００μｍのアクリル系粘着剤からなり、上記第１の透明基板および上記第１の抵抗膜が厚さが１００μｍの酸化インジウムスズフィルムからなるときのそれらの前記断面二次モーメントである。
【００１２】
本発明の一形態に係る表示装置は、画像表示面を有する表示パネルと、上記画像表示面上に配置されたタッチパネルとを具備する。
上記タッチパネルは、第１および第２の透明基板と、第１および第２の抵抗膜と、第１および第２の配線層と、第１および第２の接着層と、透明板とを有する。
上記第１の透明基板および上記第２の透明基板は、互いに離間して対向配置される。
上記第１の抵抗膜は、上記第１の透明基板の上記第２の透明基板との対向面に設けられ、上記第１の配線層は、上記第１の抵抗膜と電気的に接続される。
上記第２の抵抗膜は、上記第２の透明基板の上記第１の透明基板との対向面に設けられ、上記第２の配線層は、上記第２の抵抗膜と電気的に接続される。
上記第１の接着層は、上記第１の透明基板と上記第２の透明基板との間の間隙内でかつ上記第１の配線層と上記第２の配線層との対向領域を含む外周部の領域に設けられる。上記第１の接着層は、上記第１の透明基板と上記第２の透明基板とを接着する。
上記第２の接着層は、上記第１の透明基板の上記第２の透明基板との対向面と反対側の面に設けられる。
上記透明板は、上記第１の透明基板の上記第２の透明基板との対向面と反対側の面に上記第２の接着層を介して接着される。
上記透明板、上記第２の接着層、上記第１の透明基板および上記第１の抵抗膜の横断面の中立面に関する断面二次モーメントは、第１の断面二次モーメントと第２の断面二次モーメントとの間にある。上記第１の断面二次モーメントは、上記透明板が厚さが５００μｍのポリメチルメタクリレート板からなり、上記第２の接着層が厚さが５０μｍのアクリル系粘着剤からなり、上記第１の透明基板および上記第１の抵抗膜が厚さが１００μｍの酸化インジウムスズフィルムからなるときのそれらの断面二次モーメントである。上記第２の断面二次モーメントは、上記透明板が厚さが１２５μｍのポリエチレンテレフタレート板からなり、上記第２の接着層が厚さが３００μｍのアクリル系粘着剤からなり、上記第１の透明基板および上記第１の抵抗膜が厚さが１００μｍの酸化インジウムスズフィルムからなるときのそれらの前記断面二次モーメントである。
【００１３】
本発明の一形態に係る電子機器は、画像表示面を有する表示パネルと、上記画像表示面上に配置されたタッチパネルと、上記表示パネルおよび上記タッチパネルを支持する筐体とを具備する。
上記タッチパネルは、第１および第２の透明基板と、第１および第２の抵抗膜と、第１および第２の配線層と、第１および第２の接着層と、透明板とを有する。
上記第１の透明基板および上記第２の透明基板は、互いに離間して対向配置される。
上記第１の抵抗膜は、上記第１の透明基板の上記第２の透明基板との対向面に設けられ、上記第１の配線層は、上記第１の抵抗膜と電気的に接続される。
上記第２の抵抗膜は、上記第２の透明基板の上記第１の透明基板との対向面に設けられ、上記第２の配線層は、上記第２の抵抗膜と電気的に接続される。
上記第１の接着層は、上記第１の透明基板と上記第２の透明基板との間の間隙内でかつ上記第１の配線層と上記第２の配線層との対向領域を含む外周部の領域に設けられる。上記第１の接着層は、上記第１の透明基板と上記第２の透明基板とを接着する。
上記第２の接着層は、上記第１の透明基板の上記第２の透明基板との対向面と反対側の面に設けられる。
上記透明板は、上記第１の透明基板の上記第２の透明基板との対向面と反対側の面に上記第２の接着層を介して接着される。
上記透明板、上記第２の接着層、上記第１の透明基板および上記第１の抵抗膜の横断面の中立面に関する断面二次モーメントは、第１の断面二次モーメントと第２の断面二次モーメントとの間にある。上記第１の断面二次モーメントは、上記透明板が厚さが５００μｍのポリメチルメタクリレート板からなり、上記第２の接着層が厚さが５０μｍのアクリル系粘着剤からなり、上記第１の透明基板および上記第１の抵抗膜が厚さが１００μｍの酸化インジウムスズフィルムからなるときのそれらの断面二次モーメントである。上記第２の断面二次モーメントは、上記透明板が厚さが１２５μｍのポリエチレンテレフタレート板からなり、上記第２の接着層が厚さが３００μｍのアクリル系粘着剤からなり、上記第１の透明基板および上記第１の抵抗膜が厚さが１００μｍの酸化インジウムスズフィルムからなるときのそれらの前記断面二次モーメントである。
【００１４】
上述のように構成されたタッチパネル、表示装置および電子機器においては、透明板、第２の接着層、第１の透明基板および第１の抵抗膜の全体の横断面における中立軸に関する断面二次モーメントが適切な範囲に設定されている。このため、十分に小さい作動力でタッチパネルを作動させることができる。また、透明板として十分にヤング率が高く固いものを用いることにより、第１の透明基板上の第１の配線層や第２の透明基板上の第２の配線層などによりタッチパネルの表面、すなわち接触面に凹凸が生じるのを防止することができる。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、十分に小さな作動力で作動が可能で指やペンなどによりスムーズに作動させることができ、しかも表面に生じる凹凸を小さくすることが可能なタッチパネルを実現することができる。また、このタッチパネルを備えた操作性に優れた表示装置および電子機器を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の第１の実施の形態によるタッチパネルを示す斜視図である。
【図２】図１に示すタッチパネルの分解斜視図である。
【図３】図２に示すタッチパネルのＡ−Ａ線およびＢ−Ｂ線に沿っての断面図である。
【図４】図２に示すタッチパネルのＣ−Ｃ線およびＤ−Ｄ線に沿っての断面図である。
【図５】図２に示すタッチパネルのＥ−Ｅ線に沿っての断面図である。
【図６】図２に示すタッチパネルのＦＰＣ側の端部の断面図である。
【図７】この発明の第１の実施の形態においてタッチパネルの作動力の評価に用いた測定系を示す略線図である。
【図８】図７に示す測定系を用いて測定された第２の接着層の厚さと作動力との関係を示す略線図である。
【図９】この発明の第２の実施の形態によるタッチパネルを示す断面図である。
【図１０】この発明の第３の実施の形態によるタッチパネルを示す断面図である。
【図１１】この発明の第４の実施の形態によるタッチパネルを示す断面図である。
【図１２】この発明の第４の実施の形態によるタッチパネルの第２の接着層の厚さと作動力との関係を示す略線図である。
【図１３】この発明の第４の実施の形態によるタッチパネルの第２の接着層の厚さと作動力との関係を示す略線図である。
【図１４】この発明の第４の実施の形態によるタッチパネルの第２の接着層の厚さと作動力との関係を示す略線図である。
【図１５】この発明の第４の実施の形態において測定された第２の接着層の厚さと作動力との関係を示す略線図である。
【図１６】この発明の第５の実施の形態によるタッチパネルを示す断面図である。
【図１７】この発明の第６の実施の形態による表示装置を示す断面図である。
【図１８】従来のタッチパネルを示す斜視図である。
【図１９】図１８に示すタッチパネルの分解斜視図である。
【図２０】本発明の第７の実施の形態によるタッチパネルを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
【００１８】
＜第１の実施の形態＞
［タッチパネル］
図１は第１の実施の形態による抵抗膜方式のタッチパネル１の概略構成を示す斜視図、図２はタッチパネル１の分解斜視図である。図３Ａは図２に示すタッチパネル１の外縁のＡ−Ａ線に沿っての断面構造を拡大して示す断面図、図３Ｂは図２に示すタッチパネル１の外縁のＢ−Ｂ線に沿っての断面構造を拡大して示す断面図である。図４Ａは図２に示すタッチパネル１の外縁のＣ−Ｃ線に沿っての断面構造を拡大して示す断面図、図４Ｂは図２に示すタッチパネル１の外縁のＤ−Ｄ線に沿っての断面構造を拡大して示す断面図である。図５は図２に示すタッチパネル１のＥ−Ｅ線に沿っての断面構造を拡大して示す断面図である。図６は、タッチパネル１のうちの後述のフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）の端部近傍の断面構造を拡大して示す断面図である。
【００１９】
タッチパネル１は、例えば液晶パネルや有機ＥＬパネルなどを備えた表示装置の上に重ねて画面入力表示装置として用いられる。タッチパネル１は、利用者が指やペンなどでタッチパネル１の表面を押すことにより表示装置の表示画面上の表示の選択などを直接行うものである。
【００２０】
タッチパネル１は、例えば、図１および図２に示すように、互いに離間して対向配置された一対の上側基板１０および下側基板２０を備えている。これらの上側基板１０および下側基板２０の間には、フレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）３０および第１の接着層４０が設けられている。これらの上側基板１０および下側基板２０は互いに同一の大きさを有する。
【００２１】
上側基板１０は透明基板１１（第１の透明基板）を有する。透明基板１１の下側基板２０との対向面（下面）には抵抗膜１２（第１の抵抗膜）が設けられている。透明基板１１の下面のうちの抵抗膜１２の外縁上には、図２、図３ＡおよびＢならびに図４ＡおよびＢに示すように、帯状の配線層１３ａ、１３ｂ（第１の配線層）が設けられている。配線層１３ａは、抵抗膜１２の一端に連結されて電気的に接続されている。配線層１３ａは、図２に示すように、Ｔ字型の形状を有する。配線層１３ｂは、抵抗膜１２の他端に連結されて電気的に接続されている。配線層１３ｂは、図２に示すように、Ｕ字型の形状を有する。
【００２２】
透明基板１１は、例えば、軟質の可撓性透明樹脂などによって構成されており、可撓性を有している。抵抗膜１２は、例えば酸化インジウムスズ（ＩＴＯ；Indium Tin Oxide）などからなる。配線層１３ａ、１３ｂは、例えば銀（Ａｇ）などからなる。
透明基板１１および抵抗膜１２は、好適には、偏光制御を行ってタッチパネル１の接触面１０ａに入射する光の反射を防止することができるように構成する。
【００２３】
透明基板１１の、抵抗膜１２が設けられている下面とは反対側の面（上面）には第２の接着層１４を介して透明板（トッププレート）１５が設けられている。この透明板１５は例えば上側基板１０および下側基板２０と同一の大きさを有する。この透明板１５の第２の接着層１４とは反対側の面が、指やペンなどが接触する接触面１０ａとなる。これらの第２の接着層１４および透明板１５については後に詳細に説明する。
【００２４】
下側基板２０は、指やペンなどで上側基板１０に接触した際に抵抗膜１２が接触する抵抗膜２２（第２の抵抗膜）を支持する透明基板２１（第２の透明基板）を有している。透明基板２１の上側基板１０との対向面（上面）のうちの抵抗膜１２との対向領域には、例えば、図２に示すように、抵抗膜２２が設けられている。透明基板２１の上面のうちの抵抗膜２２の外縁上には、例えば、図２、図３ＡおよびＢならびに図４ＡおよびＢに示すように、帯状の配線層２３ａ、２３ｂ（第２の配線層）が設けられている。配線層２３ａは、抵抗膜２２の一端に連結されて電気的に接続されている。配線層２３ａは、図２に示すように、Ｌ字型に近い形状を有する。配線層２３ｂは、抵抗膜２２の他端に連結されて電気的に接続されている。配線層２３ｂは、図２に示すように、Ｌ字を表裏反対にした形に近い形状を有する。抵抗膜２２上には、上側基板１０の抵抗膜１２に届かない所定の高さの従来公知の絶縁体からなるドットスペーサ２４が所定のピッチで例えば二次元アレイ状に配列されている（図５参照）。
【００２５】
透明基板２１は、例えば、軟質の可撓性透明樹脂、アクリル板などの硬質透明樹脂、硬質の透明ガラスなどによって構成されている。抵抗膜２２は例えばＩＴＯなどからなる。配線層２３ａ、２３ｂは例えばＡｇなどからなる。
【００２６】
第１の接着層４０は、抵抗膜１２と抵抗膜２２との対向領域内に開口４０ａを有する長方形の環形状を有し、抵抗膜１２、２２の外縁に沿って形成されている。第１の接着層４０は、少なくとも配線層１３ａ、１３ｂ、２３ａ、２３ｂとの対向領域に形成されている。このため、第１の接着層４０は、配線層１３ａ、１３ｂと配線層２３ａ、２３ｂとを互いに絶縁分離しつつ上側基板１０と下側基板２０とを互いに接着している。この第１の接着層４０は、ＦＰＣ３０との対応領域に切り欠き４０ｂを有し、厚さ方向から見てＦＰＣ３０と重なり合わないようになっている。第１の接着層４０は、例えば、両面テープなどによって構成されている。
【００２７】
ＦＰＣ３０は、図６に示すように、一方向に延在する帯状のベースフィルム３１を有している。このベースフィルム３１は、図２に示すように、このベースフィルム３１の延在方向において互いに対向する一対の端部３０ａ、３０ｂを有する。端部３０ａは、例えば、ベースフィルム３１の中央部分の幅よりも広い幅を有し、透明基板１１と透明基板２１との間に挟まれている。他方、端部３０ｂは、例えば、端部３０ａと同様、ベースフィルム３１の中央部分の幅よりも広い幅を有し、タッチパネル１からの出力信号を処理する処理装置（図示せず）に接続可能となっている。ベースフィルム３１は、例えば、ポリイミドなどからなる。
【００２８】
ベースフィルム３１の上側基板１０側の表面には、例えば、銅箔などからなる配線層３２が四つ設けられている。これらの配線層３２は、ベースフィルム３１の上側基板１０側の表面に接して形成されており、互いに同一面内に形成されている。また、これらの配線層３２のうちの端部３０ａ側の端部がパッド形状を有する。従って、ＦＰＣ３０には、導体パターンを両面に形成した両面構造のフレキシブル基板が用いられている。
【００２９】
ベースフィルム３１の下側基板２０側の表面には、例えば、銅箔などからなる配線層３３が四つ設けられている。これらの配線層３３は、ベースフィルム３１の下側基板２０側の表面に接して形成されており、互いに同一面内に形成されている。また、これらの配線層３３は、端部３０ａから端部３０ｂにかけて線状に形成されている。さらに、これらの配線層３３のうちの端部３０ａ側の端部がパッド形状を有し、これらの配線層３３のうちの端部３０ａ側の端部以外の部分が、これらの配線層３３のうちの端部３０ａ側の端部の幅と比べて若干、狭い幅で形成されている。
【００３０】
さらに、ＦＰＣ３０には、例えば、ベースフィルム３１の端部３０ａおよび配線層３２、３３を貫通するスルーホール３５が二つ形成されている。四つの配線層３３のうちの配線層２３ａ、２３ｂとの対向領域に設けられた二つの配線層(以下「スルーホール非接触の配線層３３」と言う。)は、スルーホール３５を避けるようにして端部３０ａから端部３０ｂにかけて延在している。また、四つの配線層３３のうちの配線層１３ａ、１３ｂとの対向領域に設けられた二つの配線層(以下「スルーホール接触の配線層３３」と言う。)は、スルーホール３５に接して端部３０ａから端部３０ｂにかけて延在している。なお、スルーホール非接触の配線層３３の厚さは、例えば、スルーホール接触の配線層３３の厚さとほぼ同一となっている。
【００３１】
一方、四つの配線層３２のうちの配線層２３ａ、２３ｂとの対向領域に設けられた二つの配線層（以下「スルーホール非接触の配線層３２」と言う。）は、スルーホール３５を避けるようにして端部３０ａに形成されている。また、四つの配線層３２のうちの配線層１３ａ、１３ｂとの対向領域に設けられた二つの配線層(以下「スルーホール接触の配線層３２」と言う。)は、スルーホール３５に接して形成されている。なお、スルーホール非接触の配線層３２の厚さは、例えば、スルーホール接触の配線層３２の厚さとほぼ同一となっている。
【００３２】
また、スルーホール３５内と、スルーホール接触の配線層３２、３３のうちスルーホール３５近傍の表面上とに、例えば、めっき層３４が形成されている。また、スルーホール非接触の配線層３２、３３のうち端部３０ａの表面上に、例えば、めっき層３６が形成されている。めっき層３６は、例えば、製造過程において、めっき層３４を形成する際に同時に一括して形成されるものであり、めっき層３６の厚さは、例えば、めっき層３４のうち配線層３２、３３の表面上に形成されている部分の厚さとほぼ同一となっている。めっき層３４、３６の表面上には、めっき層３７が形成されている。
【００３３】
透明基板１１のめっき層３７側の表面には異方性導電膜３８が形成されており、異方性導電膜３８が配線層１３ａ、１３ｂの端部に接している。一方、透明基板２１のめっき層３７側の表面には異方性導電膜３９が形成されており、異方性導電膜３９が配線層２３ａ、２３ｂおよびスペーサ層２４の端部に接している。
【００３４】
ここで、異方性導電膜３８、３９は、例えば、シート状の異方性導電膜（ＡＣＦ：Anisotropic conductive film ）などにより構成されており、厚さ方向に導電性を有し、かつ厚さと直交する方向に絶縁性を有している。そのため、図６に示すように、異方性導電膜３８が配線層１３ａ、１３ｂに物理的に接していても、異方性導電膜３８の面内方向には導通しない。異方性導電膜３９についても同様で、異方性導電膜３９が配線層２３ａ、２３ｂに物理的に接していても、異方性導電膜３９の面内方向には導通しない。その結果、配線層１３ａは異方性導電膜３８を介して配線層１３ａと対向するめっき層３７とだけ電気的に接続され、配線層１３ｂは異方性導電膜３８を介して配線層１３ｂと対向するめっき層３７とだけ電気的に接続される。また、配線層２３ａは異方性導電膜３９を介して配線層２３ａと対向するめっき層３７とだけ電気的に接続され、配線層２３ｂは異方性導電膜３９を介して配線層２３ｂと対向するめっき層３７とだけ電気的に接続される。
【００３５】
従って、このタッチパネル１では、透明基板１１側の抵抗膜１２に連結された二つの配線層１３ａ、１３ｂがベースフィルム３１および配線層３２、３３に設けられたスルーホール３５を介して、スルーホール接触の二つの配線層３３に電気的に接続されている。また、透明基板２１側の抵抗膜２２に連結された２つの配線層２３ａ、２３ｂがスルーホール３５を介さず、異方性導電膜３８およびめっき層３５、３６を介して、スルーホール非接触の二つの配線層３３に電気的に接続されている。
【００３６】
なお、図示は省略するが、異方性導電膜３８、３９の代わりに、等方性の導電膜を用いてもよい。ただし、その場合には、導電膜の面内方向に導通してしまうので、導電膜を配線層ごとに別体で設けることが必要となる。
【００３７】
また、図２および図５では、配線層１３ａ、１３ｂ、２３ａ、２３ｂのうちの異方性導電膜３８、３９に接する部分が、図２および図５のＸ軸方向において、配線層２３ａ、配線層１３ａ、配線層２３ｂ、配線層１３ｂの順に並んでいるが、これに限定されない。すなわち、配線層２３ａ、配線層１３ａ、配線層２３ｂ、配線層１３ｂの順とは異なる順に並んでいてもよい。例えば、配線層１３ａ、１３ｂ、２３ａ、２３ｂのうちの異方性導電膜３７、３８に接する部分が、Ｘ軸方向において、配線層２３ａ、配線層２３ｂ、配線層１３ａ、配線層１３ｂの順に並んでいてもよい。
【００３８】
ここで、第２の接着層１４および透明板１５について説明する。
タッチパネル１において、透明板１５の上面である接触面１０ａに利用者の指やペンなどが接触すると、この接触部の近傍の部分の透明板１５、第２の接着層１４および抵抗膜１２を有する透明基板１１の全体がたわむ。このとき、十分に小さい作動力で透明基板１１の抵抗膜１２を透明基板２１の抵抗膜２２に接触させてタッチパネル１を作動させる必要がある。一方、透明基板１１上の配線層１３ａ、１３ｂ、透明基板２１上の配線層２３ａ、２３ｂなどにより接触面１０ａに凹凸が生じるのを防止するためには、透明板１５が十分に高い剛性を有するようにする必要がある。
【００３９】
このような観点から、透明板１５および第２の接着層１４の材質や厚さなどについて検討を行った結果について説明する。
ここでは、透明基板１１および抵抗膜１２として、シクロオレフィンポリマーからなるゼオノアフィルム（登録商標）上に厚さが２０ｎｍ程度のＩＴＯ膜が形成された総厚１００μｍのＩＴＯフィルム（ＩＴＯ膜付き樹脂フィルム）を用いる場合を考える。第２の接着層１４としては、アクリル系粘着剤（ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社製、商品名：ＣＣ８７０２、貯蔵剛性率Ｇ'：９００００Ｐａ、損失剛性率Ｇ"：３８０００Ｐａ、ヤング率：約０．６ＭＰａ程度）からなるものを用いた。この第２の接着層１４の厚さを２５μｍ、７５μｍ、１００μｍ、１２５μｍに変えた。透明板１５としては、厚さが５００μｍ（０．５ｍｍ）のＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）板を用いた。ドットスペーサ２４のピッチは２．５ｍｍ、高さは１３μｍである。
【００４０】
この場合のタッチパネル１の作動力特性（指入力特性）を次のようにして測定した。図７に示すように、タッチパネル１の下側基板２０側を十分な剛性を有するガラス基板（図示せず）上に接着し、このタッチパネル１のＦＰＣ３０をパーソナルコンピュータ５１と接続されたＴＰ（タッチパネル）評価キット５２に接続する。そして、タッチパネル１の接触面１０ａ上で評価者が指で絵を描くモードで実際に描画を行う。第２の接着層１４の厚さを２５μｍ、７５μｍ、１００μｍ、１２５μｍに変えて描画を行い、そのときの作動力を測定した。その結果、作動力は、第２の接着層１４の厚さ２５μｍ、７５μｍ、１００μｍ、１２５μｍに対して、それぞれ０．７５Ｎ、０．５４Ｎ、０．４４Ｎ、０．３２Ｎであった。この結果を図８に示す。これらのデータに基づいて回帰直線を求めた。第２の接着層１４の厚さをｘ（μｍ）、作動力をｙ（Ｎ）とし、ｙ＝ａｘ＋ｂとおき、最小二乗法によりａ、ｂを求めた。その結果、ａ＝−０．００４２６、ｂ＝０．８５８が求められた。こうして回帰直線ｙ＝−０．００４２６ｘ＋０．８５８が得られた。
【００４１】
第２の接着層１４の厚さが２５μｍの場合には作動力が０．７５Ｎと高く、接触面１０ａに強い力を掛けて操作しないと作動させることができず、また、操作中に場所によって作動しない飛びの現象が発生した。これに対し、第２の接着層１４の厚さが７５〜１２５μｍでは、作動力は０．５４〜０．３２Ｎとなり、スムーズに入力することができ、飛びの現象も発生しなかった。また、第２の接着層１４の厚さが５０〜７５μｍでも、作動力は０．６３〜０．５４Ｎであり、同様にスムーズに入力することができ、飛びの現象は発生しない。
【００４２】
以上の結果より、透明基板１１上に第２の接着層１４を介して透明板１５を設置するこのタッチパネル１では、第２の接着層１４の厚さを大きくすると、作動力は低下することが分かる。そして、このタッチパネル１では、指によりスムーズに入力を行うことができる。加えて、透明板１５として厚さが５００μｍの十分な剛性を有し固いＰＭＭＡ板を用いているため、接触面１０ａに、透明基板１１の配線層１３ａ、１３ｂ、透明基板２１の配線層２３ａ、２３ｂなどにより凹凸が生じるのを防止することができる。
【００４３】
以上の実験結果から、より一般的に、透明板１５、第２の接着層１４および抵抗膜１２を有する透明基板１１に必要な条件を求めることができる。
透明板１５、第２の接着層１４、透明基板１１および抵抗膜１２の全体を合成ばり（二種類以上の材料で合成されたはり）と考える。この合成ばりの互いに接する層間は互いに完全に結合しているとする。ところで、曲げの単純理論によると、Ｍ／Ｉ＝σ／ｙ＝Ｅ／Ｒが成立する。ここで、Ｍははりに作用する曲げモーメント、Ｉは中立軸（はりの横断面の図心を通り、はりの面に平行な直線）に関する断面二次モーメント、σははりの横断面に生じる応力、ｙははりの横断面における中立軸からの垂直距離、Ｅははりのヤング率、Ｒははりの曲率半径である。この曲げ公式は合成ばりに対してもそのまま適用することができる。
【００４４】
いま、各層の構成材料や厚さなどが互いに異なる二つの合成ばりを考える。この二つの合成ばりの中立軸に関する断面二次モーメントが互いに同一である場合には、この二つの合成ばりの曲げに対する挙動は同じであると考えることができる。
【００４５】
そこで、上述の実験に用いたタッチパネル１における透明板１５、第２の接着層１４、透明基板１１および抵抗膜１２の全体を合成ばり（合成ばりＡ）と考える。この場合、透明基板１１および抵抗膜１２として、ゼオノアフィルム（登録商標）上に厚さが２０ｎｍ程度のＩＴＯ膜が形成された総厚１００μｍのＩＴＯフィルム（ＩＴＯ膜付き樹脂フィルム）を用いた。第２の接着層１４としては、アクリル系粘着剤（ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社製、商品名：ＣＣ８７０２、貯蔵剛性率Ｇ'：９００００Ｐａ、損失剛性率Ｇ"：３８０００Ｐａ、ヤング率：約０．６ＭＰａ程度）からなるものを用いた。透明板１５としては厚さが５００μｍのＰＭＭＡ板を用いた。この場合、既に述べたことに加えて後述の図１２の結果を合わせて考えると、第２の接着層１４の厚さが５０〜３００μｍであれば、０．６３Ｎ以下と十分に低い作動力を得ることができる。第２の接着層１４は必要以上に厚くする必要がないので、例えば１００μｍ以下とすることができる。一方、上述の材料限定や厚さなどの限定のない透明板１５、第２の接着層１４、透明基板１１および抵抗膜１２の全体を合成ばりＢと呼ぶことにする。この合成ばりＢが合成ばりＡと同様な曲げ特性を有するためには、この合成ばりＢの中立軸に関する断面二次モーメントが、合成ばりＡの中立軸に関する断面二次モーメントと同一であればよい。従って、合成ばりＢの中立軸に関する断面二次モーメントが、合成ばりＡにおける第２の接着層１４の厚さが５０μｍのときの断面二次モーメント（Ｍ1 とする）と第２の接着層１４の厚さが３００μｍのときの断面二次モーメント（Ｍ2 とする）との間にあれば、０．６３Ｎ以下の低い作動力を得ることができる。透明板１５の厚さは一般的には１００μｍ以上に選ばれる。
【００４６】
合成ばりＡにおける中立軸に関する断面二次モーメントは次のようにして求めることができる。合成ばりＡの透明板１５、第２の接着層１４、透明基板１１および抵抗膜１２のヤング率をそれぞれＥ1 、Ｅ2 、Ｅ3 、Ｅ4 、厚さをｔ1 、ｔ2 、ｔ3 、ｔ4 、横断面における中立軸に平行な方向の幅をＷとする。いま、ヤング率Ｅ1 の透明板１５を基準とすると、ヤング率Ｅ2 の第２の接着層１４の幅は（Ｅ2 ／Ｅ1 ）×Ｗ、ヤング率Ｅ3 の透明基板１１の幅は（Ｅ3 ／Ｅ1 ）×Ｗ、ヤング率Ｅ4 の抵抗膜１２の幅は（Ｅ4 ／Ｅ1 ）×Ｗに等しいと考える。従って、断面二次モーメントの計算に際しての合成ばりＡの横断面における各要素の実効的な断面積は次のようになる。すなわち、透明板１５の面積はＷ×ｔ1 、第２の接着層１４の面積は（Ｅ2 ／Ｅ1 ）×Ｗ×ｔ2 、透明基板１１の面積は（Ｅ3 ／Ｅ1 ）×Ｗ×ｔ3 、抵抗膜１２の面積は（Ｅ4 ／Ｅ1 ）×Ｗ×ｔ4 である。断面二次モーメントはこれらの面積を用いて容易に計算することができる。
【００４７】
合成ばりＢにおける中立軸に関する断面二次モーメントも同様にして求めることができる。合成ばりＢの横断面における中立軸に平行な方向の幅は合成ばりＡと同じＷとする。合成ばりＢの透明板１５、第２の接着層１４、透明基板１１および抵抗膜１２のヤング率をそれぞれＥ1´、Ｅ2´、Ｅ3´、Ｅ4´、厚さをｔ1´、ｔ2´、ｔ3´、ｔ4´とする。この場合、合成ばりＡのヤング率Ｅ1 の透明板１５を基準とし、合成ばりＢのヤング率Ｅ1´の透明板１５の幅は（Ｅ1´／Ｅ1 ）×Ｗ、ヤング率Ｅ2´の第２の接着層１４の幅は（Ｅ2´／Ｅ1 ）×Ｗ、ヤング率Ｅ3´の透明基板１１の幅は（Ｅ3´／Ｅ1 ）×Ｗ、ヤング率Ｅ4´の抵抗膜１２の幅は（Ｅ4´／Ｅ1 ）×Ｗに等しいと考える。従って、断面二次モーメントの計算に際しての合成ばりＢの横断面における各要素の実効的な断面積は次のようになる。すなわち、透明板１５の面積は（Ｅ1´／Ｅ1 ）×Ｗ×ｔ1´、第２の接着層１４の面積は（Ｅ2´／Ｅ1 ）×Ｗ×ｔ2´、透明基板１１の面積は（Ｅ3´／Ｅ1 ）×Ｗ×ｔ3´、抵抗膜１２の面積は（Ｅ4´／Ｅ1 ）×Ｗ×ｔ4´である。
【００４８】
合成ばりＢの透明板１５、第２の接着層１４、透明基板１１および抵抗膜１２の厚さおよび材料は、基本的には、この合成ばりＢの中立軸に関する断面二次モーメントがＭ1 とＭ2 との間にある限り、任意に選ぶことができる。このうち透明板１５に関しては、この透明板１５の上面が接触面１０ａとなるので、ヤング率が十分に大きく、硬度が高いものを用いることが望ましい。この場合、この透明板１５としては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）板のヤング率以上のヤング率を有するものが用いられる。透明板１５の材料としては各種のものを用いることができ、必要に応じて選ばれるが、具体例を挙げるとＰＭＭＡ、ＰＥＴ、ポリスチレン、ポリカーボネート、シルプラス（登録商標）（新日鉄化学製の高耐熱透明材料）などである。これらの材料のうちのいくつかのもののヤング率を挙げると次の通りである。
【００４９】
材料                    ヤング率（ＧＰａ）
ＰＭＭＡ                      ３．４
ＰＥＴ                ２〜２．５または２．８〜３．１
ポリスチレン                  ３〜３．５
ポリカーボネート                ２．６
【００５０】
［タッチパネルの製造方法］
タッチパネル１の製造方法の一例について説明する。
まず、透明基板１１の一方の面上に、例えばスパッタリング法などの従来公知の成膜法により例えばＩＴＯからなる抵抗膜１２を成膜する。次に、透明基板１１のうちの抵抗膜１２の外縁上に、例えばＡｇからなる配線層１３ａ、１３ｂを、スクリーン印刷法などの従来公知の方法によりＡｇペーストを塗布することにより形成する。次に、透明基板１１の抵抗膜１２とは反対側の面の全面に第２の接着層１４をスクリーン印刷法などの従来公知の方法により塗布する。次に、この第２の接着層１４により透明板１５を接着する。このようにして、上側基板１０を形成する。
【００５１】
一方、抵抗膜１１の形成方法と同様にして、透明基板２１の一方の面上に抵抗膜２２を成膜する。次に、透明基板２１のうちの抵抗膜２２の外縁上に、例えばＡｇからなる配線層２３ａ、２３ｂを、スクリーン印刷法などの従来公知の方法によりＡｇペーストを塗布することにより形成する。このようにして、下側基板２０を形成する。
【００５２】
次に、下側基板２０を抵抗膜２２側が上を向くように載置台に配置し、長方形の環状の第１の接着層４０を、下側基板２０のうちの抵抗膜２２の外縁上と、配線層２３ａ、２３ｂの表面上とに配置する。その後、上側基板１０を抵抗膜１２側が下を向くようにして、第１の接着層４０を介して下側基板２０上に配置し、上側基板１０と下側基板２０とを第１の接着層４０により接着する。このとき、第１の接着層４０の上面が配線層１３ａ、１３ｂの表面に接するように、上側基板１０を下側基板２０上に配置する。
【００５３】
次に、ＦＰＣ３０の端部３０ａを、第１の接着層４０の切り欠き４０ｂに挿入する。その後、圧着ヘッドによって端部３０ａを押圧し、配線層１３ａ、１３ｂおよびＡＣＦ層（後に異方性導電膜３８となる層）と、配線層２３ａ、２３ｂおよびＡＣＦ層（後に異方性導電膜３９となる層）とをそれぞれ圧着接続する。これにより、ＡＣＦ層が異方性導電膜３８、３９となるので、配線層１３ａが異方性導電膜３８を介して配線層１３ａと対向するめっき層３７とだけ電気的に接続される。また、配線層１３ｂが異方性導電膜３８を介して配線層１３ｂと対向するめっき層３７とだけ電気的に接続される。また、配線層２３ａが異方性導電膜３９を介して配線層２３ａと対向するめっき層３７とだけ電気的に接続される。さらに、配線層２３ｂが異方性導電膜３９を介して配線層２３ｂと対向するめっき層３７とだけ電気的に接続される。
以上のようにしてタッチパネル１が製造される。
【００５４】
この第１の実施の形態によれば、次のような利点を得ることができる。すなわち、透明基板１１上に第２の接着層１４を介して透明板１５を設け、この透明板１５の上面をタッチパネル１の接触面１０ａとしているので、タッチパネル１の作動力を０．６３Ｎ以下と十分に小さくすることができる。このため、タッチパネル１の操作を、途中でいわゆる飛びが発生することなくスムーズに行うことができる。また、透明板１５はＰＥＴ板のヤング率以上のヤング率を有し、十分な剛性を有し固いため、接触面１０ａに、透明基板１１の配線層１３ａ、１３ｂ、透明基板２１の配線層２３ａ、２３ｂなどにより凹凸が生じるのを防止することができる。このため、タッチパネル１の接触面１０ａの全体を表示装置の筐体の一部として用いた場合であっても、筐体表面のフラット感が損なわれるおそれがない。さらに、透明板１５はＰＥＴ板のヤング率以上のヤング率を有し、十分な剛性を有し固いため、接触面１０ａの鉛筆硬度の向上を図ることもできる。例えば、透明板１５としてＰＭＭＡ板を用いた場合には鉛筆硬度を６Ｈ以上にすることができ、透明板１５としてＰＥＴ板を用いた場合には鉛筆硬度を４Ｈ以上にすることができる。
【００５５】
＜第２の実施の形態＞
［タッチパネル］
図９に示すように、第２の実施の形態によるタッチパネル１においては、第１の実施の形態によるタッチパネル１における透明板１５と第２の接着層１４との間に偏光板５３が設けられている。偏光板５３としては、例えば、厚さ１００μｍの市販の偏光板（住友化学工業製ＳＲＷ０６２ＡＰ７）を用いることができる。
この場合、透明板１５、偏光板５３、第２の接着層１４、透明基板１１および抵抗膜１２からなる合成ばりを考え、この合成ばりの横断面における中立軸に関する断面二次モーメントがＭ1 とＭ2 との間にあるようにする。
偏光板５３、透明基板１１および抵抗膜１２は、好適には、偏光制御を行ってタッチパネル１の接触面１０ａに入射する光の反射を防止することができるように構成する。
上記以外のことは第１の実施の形態と同様である。
この第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様な利点を得ることができる。
【００５６】
＜第３の実施の形態＞
［タッチパネル］
図１０に示すように、第３の実施の形態によるタッチパネル１においては、第１の実施の形態によるタッチパネル１における第２の接着層１４と透明基板１１との間に偏光板５３が設けられている。偏光板５３としては、例えば、厚さ１００μｍの市販の偏光板（住友化学工業製ＳＲＷ０６２ＡＰ７）を用いることができる。
この場合、透明板１５、第２の接着層１４、偏光板５３、透明基板１１および抵抗膜１２からなる合成ばりを考え、この合成ばりの横断面における中立軸に関する断面二次モーメントがＭ1 とＭ2 との間にあるようにする。
偏光板５３、透明基板１１および抵抗膜１２は、好適には、偏光制御を行ってタッチパネル１の接触面１０ａに入射する光の反射を防止することができるように構成する。
上記以外のことは第１の実施の形態と同様である。
この第３の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様な利点を得ることができる。
【００５７】
＜第４の実施の形態＞
［タッチパネル］
図１１に示すように、第４の実施の形態によるタッチパネル１においては、第１の実施の形態によるタッチパネル１における透明板１５と第２の接着層１４との間に偏光板５３が設けられている。加えて、透明基板２１と抵抗膜２２との間に従来公知のアンチニュートンリング膜５３が設けられている。このアンチニュートンリング膜５３は、透明基板１１の抵抗膜１２と透明基板２１の抵抗膜２２との間に空気層が存在するため、タッチパネル１の接触面１０ａを指などで押したときにニュートンリングが発生するのを防止するためのものである。ここで、このアンチニュートンリング膜５３は、透明基板１１と抵抗膜１２との間に設けてもよいし、透明基板２１と抵抗膜２２との間および透明基板１１と抵抗膜１２との間の両方に設けてもよい。
偏光板５３、透明基板１１および抵抗膜１２は、好適には、偏光制御を行ってタッチパネル１の接触面１０ａに入射する光の反射を防止することができるように構成する。
【００５８】
透明板１５としてＰＭＭＡ板またはＰＥＴ板を用いる場合を考える。ＰＭＭＡ板としては厚さが２００μｍ、３００μｍ、５００μｍのものを用いた。ＰＥＴ板としては厚さが５０μｍ、１２５μｍ、１８８μｍのものを用いた。透明基板１１および抵抗膜１２として、ゼオノアフィルム（登録商標）上に厚さが２０ｎｍ程度のＩＴＯ膜が形成された総厚１００μｍのＩＴＯフィルム（１／４λ位相差フィルム）を用いた。なお、透明基板２１および抵抗膜２２としても同様なＩＴＯフィルムを用いた。第２の接着層１４としては、アクリル系粘着剤（ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社製、商品名：ＣＣ８７０２、貯蔵剛性率Ｇ'：９００００Ｐａ、損失剛性率Ｇ"：３８０００Ｐａ、ヤング率：約０．６ＭＰａ程度）からなるものを用いた。偏光板５３としては、例えば、厚さ１００μｍの市販の偏光板（住友化学工業製ＳＲＷ０６２ＡＰ７）を用いた。ドットスペーサ２４のピッチおよび高さは、ピッチ２ｍｍ、高さ１５μｍとピッチ２．５ｍｍ、高さ８．５μｍとの二種類とした。
【００５９】
第１の実施の形態と同様な方法により、タッチパネル１の作動力特性を次のようにして測定した。ただし、タッチパネル１の作動はペンを用いて行った。ペンとしては、擬似指（プラスチック消しゴムを用いて作製した断面の大きさが１ｃｍ×１ｃｍの正四角柱で先端が平坦なもの）または先端の曲率半径が０．８ｍｍのＰＯＭ（ポリオキシメチレン）製のペンを用いた。
【００６０】
作動力の測定結果を図１２〜図１５に示す。ここで、図１２に示す作動力特性は、ドットスペーサ２４のピッチが２ｍｍ、高さが１５μｍで、作動にＰＯＭペンを用いた場合のデータである。図１３に示す作動力特性は、ドットスペーサ２４のピッチが２．５ｍｍ、高さが８．５μｍで、作動にＰＯＭペンを用いた場合のデータである。図１４に示す作動力特性は、ドットスペーサ２４のピッチが２．５ｍｍ、高さが８．５μｍで、作動に擬似指を用いた場合のデータである。図１５に示す作動力特性は、ドットスペーサ２４のピッチが２ｍｍ、高さが１５μｍで、作動に擬似指を用いた場合のデータである。
【００６１】
図１２に示す結果より、第２の接着層１４の厚さが５０〜３００μｍの場合には、いずれの厚さのＰＭＭＡ板またはＰＥＴ板を用いた場合でも作動力が１．０Ｎ以下と低く、スムーズに入力することができた。また、操作中に、場所によって作動しない飛びの現象は発生しなかった。
【００６２】
図１３に示す結果より、第２の接着層１４の厚さが５０〜３００μｍの場合には、いずれの厚さのＰＭＭＡ板またはＰＥＴ板を用いた場合でも作動力が０．４３Ｎ以下と低く、スムーズに入力することができた。また、操作中に、場所によって作動しない飛びの現象は発生しなかった。
【００６３】
図１４に示す結果より、第２の接着層１４の厚さが１００〜３００μｍの場合には、厚さ３００μｍのＰＭＭＡ板を用いた場合でも作動力が１．０Ｎ以下と低く、スムーズに入力することができた。また、操作中に、場所によって作動しない飛びの現象は発生しなかった。
【００６４】
図１５に示す結果より、第２の接着層１４の厚さが３００μｍ程度の場合には、いずれの厚さのＰＭＭＡ板およびＰＥＴ板を用いた場合でも作動力が１．０Ｎ程度となり、スムーズに入力することができた。また、操作中に、場所によって作動しない飛びの現象は発生しなかった。
【００６５】
図１２に示す実験結果から、より一般的に、透明板１５、偏光板５３、第２の接着層１４、抵抗膜１２、アンチニュートンリング膜５４および透明基板１１に必要な条件を求めることができる。
透明板１５、偏光板５３、第２の接着層１４、抵抗膜１２、アンチニュートンリング膜５４および透明基板１１の全体を合成ばり（合成ばりＣ）と考える。一方、上述の材料限定や厚さなどの限定のない透明板１５、偏光板５３、第２の接着層１４、抵抗膜１２、アンチニュートンリング膜５４の全体を合成ばりＤと呼ぶことにする。この合成ばりＤが合成ばりＣと同様な曲げ特性を有するためには、合成ばりＣの中立軸に関する断面二次モーメントと同一であればよい。合成ばりＣの中立軸に関する断面二次モーメントが最も大きいのは、厚さが５００μｍのＰＭＭＡ板を用い、第２の接着層１４の厚さが５０μｍの場合であり、最も小さいのは、厚さが１２５μｍのＰＥＴ板を用い、第２の接着層１４の厚さが３００μｍの場合である。従って、合成ばりＤの中立軸に関する断面二次モーメントが、前者の最大値（Ｍ3 とする）と後者の最小値（Ｍ4 とする）との間にあれば、１．０Ｎ以下の低い作動力を得ることができる。透明板１５としては、例えば、厚さが１００μｍ以上で例えば５００μｍ以下のＰＭＭＡ板またはＰＥＴ板を用いる。第２の接着層１４としては、例えば、厚さが５０μｍ以上で例えば３００μｍ以下のアクリル系粘着剤からなるものを用いる。第１の透明基板１１および抵抗膜１２としては、例えば、厚さが２５μｍ以上で例えば１５０μｍ以下のＩＴＯフィルム（ＩＴＯ膜付き樹脂フィルム）を用いる。
【００６６】
ここで、合成ばりＤの中立軸に関する断面二次モーメントがＭ3 とＭ4 との間にあるという上記の条件は、合成ばりＢの断面二次モーメントがＭ1 とＭ2 との間にあるという第１の実施の形態で述べた条件に比べてより一般的なものである。また、中立軸に関する断面二次モーメントがＭ3 とＭ4 との間にあるという上記の条件は、合成ばりＢのほか、合成ばりＢ、Ｄと層構成が異なる他の合成ばりにも適用することができる一般的なものである。
上記以外のことは第１の実施の形態と同様である。
この第４の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様な利点を得ることができる。
【００６７】
＜第５の実施の形態＞
［タッチパネル］
図１６に示すように、第５の実施の形態によるタッチパネル１においては、第１の実施の形態によるタッチパネル１における第２の接着層１４と透明基板１１との間に偏光板５３が設けられている。また、第２の接着層１４中に透明な芯材フィルム５５が挿入されている。芯材フィルム５５としては、例えば、１／４λ位相差フィルムまたは光等方性フィルムを用いることができる。１／４λ位相差フィルムとしては、例えば、厚さ６０μｍの市販の１／４λ位相差フィルム（住友化学工業製ＳＥＦ４６０１３８）を用いることができる。
この場合、透明板１５、偏光板５３、第２の接着層１４、芯材フィルム５５、第２の接着層１４、透明基板１１および抵抗膜１２からなる合成ばりを考え、この合成ばりの横断面における中立軸に関する断面二次モーメントがＭ3 とＭ4 との間にあるようにする。
偏光板５３、芯材フィルム５５、透明基板１１および抵抗膜１２は、好適には、偏光制御を行ってタッチパネル１の接触面１０ａに入射する光の反射を防止することができるように構成する。
上記以外のことは第１の実施の形態と同様である。
この第５の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様な利点を得ることができる。
【００６８】
＜第６の実施の形態＞
[表示装置（電子機器）]
第６の実施の形態による表示装置は、第１〜第５の実施の形態によるタッチパネル１を画面入力表示装置に用いた表示装置であり、本発明に係る電子機器の一実施形態である。
図１７に示すように、この表示装置２は、画像表示面３ａを有する表示パネル３（液晶表示パネルや有機ＥＬパネルなど）と、画像表示面３ａ上に配置されたタッチパネル１と、表示パネル３の背面に配置されたバックライト４と、これらの表示パネル３、タッチパネル１およびバックライト４を支持する筐体５とを備えている。
【００６９】
第６の実施の形態によれば、表示装置２の画面入力表示装置に第１〜第５の実施の形態によるタッチパネル１を用いているので、図１７に示すように、タッチパネル１を筐体５の凹部５ａに固定し、タッチパネル１の接触面１０ａ全体を筐体５の一部として用いた場合であっても、接触面１０ａに凹凸がほとんどないので、筐体表面のフラット感が損なわれるおそれがない。
【００７０】
＜第７の実施の形態＞
［タッチパネル］
図２０（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の第７の実施の形態を示している。図２０（Ａ）に示すタッチパネル６は、第１の抵抗膜１２を有する第１の透明基板１１と、第２の抵抗膜２２を有する第２の透明基板２１とを有する。これら透明基板１１、２１は、各々の抵抗膜１２、２２が上下方向に相互に対向するように接着層４０（第１の接着層）を介して接合されている。透明基板１１の上面には偏光板５３が接合され、その偏光板５３の上面には接着層１４Ａ（第２の接着層）を介して透明板１５Ａ（第１の透明板）が積層されている。一方、透明基板２１の下面には、接着層１４Ｂ（第３の接着層）を介して透明板１５Ｂ（第２の透明板）が接合されている。更に、この透明板１５Ｂの下面には、透明基板２１と同種の材料（例えば、シクロオレフィンポリマー）からなる透明フィルム６０が積層されている。
【００７１】
本実施の形態のタッチパネル１は、図１０に示した第３の実施の形態のタッチパネルをベースとして、更に第２の透明板としてのＰＭＭＡ板１５Ｂを透明基材２１側に接着した構成に相当する。本実施形態のタッチパネル１によれば、これら２枚の透明板１５Ａ、１５Ｂによって透明基板１１、２１を挟み込むことで、剛性の高い、耐衝撃性に優れたタッチパネルを提供することが可能となる。
【００７２】
本実施の形態のタッチパネル１は、透明基板１１、２１を接着層４０で接着する第１の工程と、透明基板２１と透明板１５Ｂとを接着層１５Ｂで接着する第２の工程と、透明基板１１と透明板１５Ａとを接着層１５Ａで接着する第３の工程とを順に経ることで製造される。図２０（Ｂ）は、上記第２の工程で製造されたタッチパネル６を示す。透明板１５Ｂは、透明基板１１、２１の反りを防止し、透明基板１１に対して透明板１５Ａが適正に接着されるように機能する。なお、このタッチパネル６を最終製品とすることも可能である。
【００７３】
透明板１５Ｂは、例えばＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）板からなり、主として透明基板１１、２１に対して所定の剛性を付与するために設けられている。透明板１５Ｂの厚みは、例えば、０．３ｍｍ〜３ｍｍとすることができる。ＰＭＭＡは、光学特性が等方的であり、耐衝撃性が比較的高いものの、耐熱性及び耐湿度性が比較的低い。このため、熱または湿度の影響で、透明板１５Ｂが変形し、透明基板１１、２１に反りを生じさせるおそれがある。そこで、本実施形態では、透明板１５Ｂに透明フィルム６０を積層することで、透明板１５Ｂの反りを防止するようにしている。これにより、透明基板２１、２２に反りを生じさせることなく、透明板１５Ａを適正に接着することが可能となる。
【００７４】
透明フィルム６０の厚みは特に限定されず、例えば、透明基板２１と同等の厚みで構成することができる。透明フィルム６０は、透明基板２１と同種の材料で構成する例に限られない。例えば、透明フィルム６０は、偏光板５３と同種の材料で構成した場合でも上述と同様な効果を得ることができる。
【００７５】
以上、この発明の実施の形態について具体的に説明したが、この発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
例えば、上述の実施の形態において挙げた数値、構造、構成、形状、材料などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれらと異なる数値、構造、構成、形状、材料などを用いてもよい。
【符号の説明】
【００７６】
１…タッチパネル
２…表示装置
３…液晶表示パネル
３ａ…画像表示面
４…バックライト
５…筐体
１０…上側基板
１０ａ…接触面
１１、２１…透明基板
１２、２２…抵抗膜
１３ａ、１３ｂ、２３ａ、２３ｂ…配線層
１４…第２の接着層
１５、１５Ａ、１５Ｂ…透明板
２０…下側基板
３０…フレキシブルプリント配線板
３０ａ、３０ｂ…端部
３１…ベースフィルム
３２、３３…配線層
３４、３６、３７…めっき層
３５…スルーホール
３８、３９…異方性導電膜
４０…第１の接着層
４０ａ…開口
５３…偏光板
５４…アンチニュートンリング膜
５５…芯材フィルム
６０…透明フィルム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2010170515.tif 000008
【図７】
2010170515.tif 000009
【図８】
2010170515.tif 000010
【図９】
2010170515.tif 000011
【図１０】
2010170515.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
2010170515.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
2010170515.tif 000018
【図１７】
2010170515.tif 000019
【図１８】
2010170515.tif 000020
【図１９】
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【図２０】
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