(57)【要約】【課題】如何にして構造設計の改良により製造コストを低減できると共に導電性を有効に向上できる検出電極構造を提供するかが重要な課題となる。【解決手段】本発明に係るタッチパネルに用いられる複合式検出電極構造は、第１の導電ユニットと第２の導電ユニットを含む。第１の導電ユニットは、透明基板の上に設けられる複数の第１の長尺状導電層を含む。第２の導電ユニットは、透明基板の上に設けられると共に複数の第１の長尺状導電層をそれぞれ覆う複数の第２の長尺状導電層を含む。第１の長尺状導電層に用いられる導電材料と第２の長尺状導電層に用いられる導電材料は異なる。これにより、本発明によれば、複合式検出電極構造の製造コストを有効に低減できると共に複合式検出電極構造の導電性を有効に向上できるなどのメリットがある。【選択図】図２
2014063353.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの透明基板を備えるタッチパネルに用いられる複合式検出電極構造であって、
前記透明基板の上に設けられると共に互いに所定の距離だけ離れる複数の第１の長尺状導電層を含む第１の導電ユニットと、
前記透明基板の上に設けられると共に前記複数の第１の長尺状導電層をそれぞれ覆う複数の第２の長尺状導電層を含む第２の導電ユニットと
を含み、
前記第１の長尺状導電層に用いられる導電材料と前記第２の長尺状導電層に用いられる導電材料は異なることを特徴とするタッチパネルに用いられる複合式検出電極構造。
【請求項２】
各前記第１の長尺状導電層に用いられる前記導電材料は導電高分子材料であり、各前記第２の長尺状導電層に用いられる前記導電材料は金属材料であることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネルに用いられる複合式検出電極構造。
【請求項３】
前記導電高分子材料は、ポリアニリン(ｐｏｌｙａｎｉｌｉｎｅ、ＰＡＮＩ)、ポリフェニレンサルファイド(ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ ｓｕｌｆｉｄｅ、ＰＰＳ)、ポリピロール(ｐｏｌｙｐｙｒｒｏｌｅ、ＰＰＹ)、ポリフェニレン(ｐｏｌｙ(ｐ−ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ)、ＰＰＰ)、ポリチオフェン(ｐｏｌｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅ、ＰＴ)、ポリ（パラフェニレン・ビニレン）( ｐｏｌｙ(ｐ−ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ ｖｉｎｙｌｅｎｅ)、ＰＰＶ)、ポリフルオレン (ｐｏｌｙｆｌｕｏｒｅｎｅ、ＰＦ)、ポリアセチレン(ｐｏｌｙａｃｅｔｙｌｅｎｅ、ＰＡ)のうちの何れであることを特徴とする請求項２に記載のタッチパネルに用いられる複合式検出電極構造。
【請求項４】
前記金属材料は、銅、プラチナ（Ｐｔ）、アルミニウム、金、銀のうちの何れであることを特徴とする請求項２に記載のタッチパネルに用いられる複合式検出電極構造。
【請求項５】
各前記第１の長尺状導電層に用いられる前記導電材料は、パラジウム（Ｐｄ）、錫（Ｓｎ）のうちの何れであり、各前記第２の長尺状導電層に用いられる前記導電材料は、銅、プラチナ（Ｐｔ）、アルミニウム、金、銀のうちの何れであることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネルに用いられる複合式検出電極構造。
【請求項６】
各前記第１の長尺状導電層は、スタンピング方式で前記透明基板の上に形成され、各前記第２の長尺状導電層は、無電解メッキ方式で対応する各前記第１の長尺状導電層を覆うように形成されることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネルに用いられる複合式検出電極構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検出電極（ｓｅｎｓｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ）構造に関するものであり、特にタッチパネル(ｔｏｕｃｈ ｐａｎｅｌ)に用いられる複合式検出電極構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
情報家電（ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｐｐｌｉａｎｃｅ）製品や電子製品の発展に従い、ヒューマニゼーションなマンマシンインタフェースであるタッチパネルは情報家電製品や電子製品との通信を行うための従来のキーボード及びマウスに取って代わりつつある。タッチパネルによれば、ユーザーがより簡単、ヒューマン的、且つ直感的にコンピューターや電子製品を操作することができる。タッチパネルは、例えばポータブル電子機器（例えばパーソナル・デジタル・アシスタント（ＰＤＡ）など）、金融用電気システム、商業用電気システム、医療用電気システム、モニター用電気システム、情報案内用電気システム、コンピューター支援学習システム（ｃｏｍｐｕｔｅｒ−ａｉｄｅｄ ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ）などの様々な分野に幅広く適用されている。タッチパネルの操作方法は非常に簡単であるため、ユーザーの使用利便性を大幅に向上することができる。
【０００３】
一般には、タッチパネルは、検出原理によれば、抵抗型、容量型、感圧型、赤外線型、及び超音波型等のものに大きく分けられる。容量型タッチパネルにおいて、ガラスの表面に検出電極としてのインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）からなる導電層をメッキして、ガラスの周囲に配置された金属導線を介して信号を外部のフレキシブル基板又はリジッド基板における集積回路に伝送するようにしている（こういう構造はタッチ検出装置（ｔｏｕｃｈ ｓｅｎｓｏｒ ｅｌｅｍｅｎｔ）ともいう）。このようなタッチ検出装置には外部回路基板及び最上方の保護カバーを貼付して製作した完成品はタッチパネルとなる。タッチパネルを使用する場合、ガラスの表面には均一な電界が形成されるようになっているため、ユーザーが指でタッチパネルの表面をタッチしたら、指と電界との間には静電気反応で容量値の変化が生じることによって指でタッチした入力位置座標を確定することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のタッチパネルの検出電極は、高価の黄光製造工程（ｙｅｌｌｏｗ ｌｉｇｈｔ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ、この業界ではフォトリソグラフィープロセス（Ｐｈｏｔｏｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ Ｐｒｏｃｅｓｓ）とも言う）でパターニング（Ｐａｔｔｅｒｎｉｎｇ）を行い、使用のインジウムスズ酸化物の導電性が一般の金属材料の導電性よりも劣るため、従来のタッチパネルは、コストが高く、導電性が悪いなどの欠点が存在するせいで、大型タッチパネルへの発展が難しい。従って、如何にして構造設計の改良により製造コストを低減できると共に導電性を有効に向上できる検出電極構造を提供するかが重要な課題となる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の目的は、製造コストを有効に低減できると共に導電性を有効に向上できるタッチパネルに用いられる複合式検出電極構造を提供することにある。
【０００６】
本発明に係るタッチパネルに用いられる複合式検出電極構造は、第１の導電ユニットと第２の導電ユニットを含む。前記タッチパネルは少なくとも一つの透明基板を備える。前記第１の導電ユニットは、前記透明基板の上に設けられると共に互いに所定の距離だけ離れる複数の第１の長尺状導電層を含む。前記第２の導電ユニットは、前記透明基板の上に設けられると共に前記複数の第１の長尺状導電層をそれぞれ覆う複数の第２の長尺状導電層を含む。前記第１の長尺状導電層に用いられる導電材料と前記第２の長尺状導電層に用いられる導電材料は異なる。
【０００７】
好ましくは、各前記第１の長尺状導電層に用いられる前記導電材料は導電高分子材料であり、各前記第２の長尺状導電層に用いられる前記導電材料は金属材料である。
【０００８】
好ましくは、前記導電高分子材料は、ポリアニリン(ｐｏｌｙａｎｉｌｉｎｅ、ＰＡＮＩ)、ポリフェニレンサルファイド(ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ ｓｕｌｆｉｄｅ、ＰＰＳ)、ポリピロール(ｐｏｌｙｐｙｒｒｏｌｅ、ＰＰＹ)、ポリフェニレン(ｐｏｌｙ(ｐ−ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ)、ＰＰＰ)、ポリチオフェン(ｐｏｌｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅ、ＰＴ)、ポリ（パラフェニレン・ビニレン）( ｐｏｌｙ(ｐ−ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ ｖｉｎｙｌｅｎｅ)、ＰＰＶ)、ポリフルオレン (ｐｏｌｙｆｌｕｏｒｅｎｅ、ＰＦ)、ポリアセチレン(ｐｏｌｙａｃｅｔｙｌｅｎｅ、ＰＡ)のうちの何れである。
【０００９】
好ましくは、前記金属材料は、銅、プラチナ（Ｐｔ）、アルミニウム、金、銀のうちの何れである。
【００１０】
好ましくは、各前記第１の長尺状導電層に用いられる前記導電材料は、パラジウム（Ｐｄ）、錫（Ｓｎ）のうちの何れであり、各前記第２の長尺状導電層に用いられる前記導電材料は、銅、プラチナ（Ｐｔ）、アルミニウム、金、銀のうちの何れである。
【００１１】
好ましくは、各前記第１の長尺状導電層は、スタンピング（Ｓｔａｍｐｉｎｇ）方式で前記透明基板の上に形成され、各前記第２の長尺状導電層は、無電解メッキ（ｅｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓ ｐｌａｔｉｎｇ）方式で対応する各前記第１の長尺状導電層を覆うように形成される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るタッチパネルに用いられる複合式検出電極構造は、従来の技術のように黄光製造工程で製作されたものではなく、低温プロセスで製作されたものであるため、従来の技術に比べれば、人力コストを有効に低減できると共に原料の浪費を有効に防ぐことができるといった顕著なメリットがある。更に、本発明に係るタッチパネルに用いられる複合式検出電極構造は、第１の長尺状導電層と第２の長尺状導電層で構成されたものであるため、従来のタッチパネルにおけるインジウムスズ酸化物で構成された検出電極の導電性よりも優れた導電性を有する。纏めて言えば、本発明によれば、複合式検出電極構造の製造コストを有効に低減できると共に複合式検出電極構造の導電性を有効に向上できるなどのメリットがある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施例に係るタッチパネルに用いられる複合式検出電極構造を使用したタッチパネルの立体組合模式図を示すものである。
【図２】図１における透明上カバーを取り外した状態のＡ−Ａ断線の局部断面模式図を示すものである。
【図３】図１における透明上カバーを取り外した状態のＢ−Ｂ断線の局部断面模式図を示すものである。
【図４】本発明の第２の実施例に係るタッチパネルに用いられる複合式検出電極構造を使用したタッチパネルの立体分解模式図を示すものである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本明細書と図面に開示された本発明の実施形態は、本発明の技術内容をより分かりやすく説明し、本発明の理解を助けるために実施例を挙げたことに過ぎず、本発明の範囲を限定するものではない。ここに開示された実施形態以外にも、本発明の技術的思想に基づく他の変形例も実施可能であることは、本発明の属する技術分野における当業者に自明なことである。
【実施例】
【００１５】
（第１の実施例）
図１は、本発明の第１の実施例に係るタッチパネルに用いられる複合式検出電極構造を使用したタッチパネルの立体組合模式図を示すものである。本発明の主な技術は、タッチパネルに用いられる検出電極構造の改良にあるため、図１にはタッチパネルの他のエレメントを図示せず、その説明も省略する。図２は、図１における透明上カバーを取り外した状態のＡ−Ａ断線の局部断面模式図を示すものである。図３は、図１における透明上カバーを取り外した状態のＢ−Ｂ断線の局部断面模式図を示すものである。図１〜図３を参照しながら第１の実施例を説明する。第１の実施例は、複合式検出電極構造１、透明基板２及び透明上カバー３を少なくとも含むタッチパネルＺを提供する。複合式検出電極構造１は第１の導電ユニット１１と第２の導電ユニット１２を含む。
【００１６】
第１の導電ユニット１１は、透明基板２の上に設けられると共に互いに所定の距離だけ離れる複数の第１の長尺状導電層１１０を含む。第２の導電ユニット１２は、透明基板２の上に設けられると共に複数の第１の長尺状導電層１１０をそれぞれ覆う複数の第２の長尺状導電層１２０を含む。第１の長尺状導電層１１０に用いられる導電材料と第２の長尺状導電層１２０に用いられる導電材料は異なる。好ましくは、各第１の長尺状導電層１１０に用いられる導電材料は導電高分子材料であり、各第２の長尺状導電層１２０に用いられる導電材料は金属材料である。また、各第１の長尺状導電層１１０に用いられる導電材料は、パラジウム（Ｐｄ）、錫（Ｓｎ）のうちの何れであってもよい。
【００１７】
図１に示すように、複合式検出電極構造１は、複数のＸ軸方向検出配線Ｘと複数のＹ軸方向検出配線Ｙを形成する。各Ｘ軸方向検出配線Ｘと各Ｙ軸方向検出配線Ｙは、Ｘ軸とＹ軸に沿ってそれぞれ延伸するように透明基板２の上表面２０１と下表面２０２の上にそれぞれ設けられる。また、タッチパネルＺは、透明基板２の上に設けられると共に複数のＸ軸方向検出配線Ｘを覆うための透明上カバー３を含む。透明上カバー３は、ガラス基板であってもよく、表面にハードコーティング（ｈａｒｄｅｎｅｄ ｃｏａｔｉｎｇ）層を塗布したプラスチック基板であってもよい。また、透明上カバー３は、ユーザーの指Ｆにタッチさせるためのタッチ表面３０を有する。これにより、ユーザーの指Ｆがタッチ表面３０をスライド又はタッチすると、複合式検出電極構造１におけるＸ軸方向検出配線ＸとＹ軸方向検出配線Ｙは同時に検出することによって、その検出に対応する信号伝送と信号制御を行う。
【００１８】
以下、透明基板２、第１の長尺状導電層１１０及び第２の長尺状導電層１２０に用いられる導電材料について説明する。設計ニーズに応じて、透明基板２は、ガラス、ポリエチレンテレフタレート（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ、ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ、ＰＣ）、ポリエチレン（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）、ポリ塩化ビニル（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｃｈｌｏｒｉｄｅ、ＰＶＣ）、ポリプロピレン（ｐｏｌｙｐｒｏｐｅｎｅ）、ポリスチレン（ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）、ポリメチルメタクリレート（ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ、ＰＭＭＡ）のうちの何れであってもよい。また、設計ニーズに応じて、導電高分子材料は、ポリアニリン(ｐｏｌｙａｎｉｌｉｎｅ、ＰＡＮＩ)、ポリフェニレンサルファイド(ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ ｓｕｌｆｉｄｅ、ＰＰＳ)、ポリピロール(ｐｏｌｙｐｙｒｒｏｌｅ、ＰＰＹ)、ポリフェニレン(ｐｏｌｙ(ｐ−ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ)、ＰＰＰ)、ポリチオフェン(ｐｏｌｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅ、ＰＴ)、ポリ（パラフェニレン・ビニレン）( ｐｏｌｙ(ｐ−ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ ｖｉｎｙｌｅｎｅ)、ＰＰＶ)、ポリフルオレン (ｐｏｌｙｆｌｕｏｒｅｎｅ、ＰＦ)、ポリアセチレン(ｐｏｌｙａｃｅｔｙｌｅｎｅ、ＰＡ)のうちの何れであってもよい。設計ニーズに応じて、金属材料は、銅、プラチナ（Ｐｔ）、アルミニウム、金、銀のうちの何れであってもよい。上述した透明基板２、第１の長尺状導電層１１０及び第２の長尺状導電層１２０に用いられる導電材料はあくまで例示に過ぎず、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１９】
また、本発明はタッチパネルＺに用いられる複合式検出電極構造１の製造方法を提供する。タッチパネルＺに用いられる複合式検出電極構造１の製造方法は、スタンピング（Ｓｔａｍｐｉｎｇ）方式で透明基板２の上に複数の第１の長尺状導電層１１０を形成する工程と、無電解メッキ（ｅｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓ ｐｌａｔｉｎｇ）方式で複数の第１の長尺状導電層１１０をそれぞれ覆うための複数の第２の長尺状導電層１２０を形成する工程と、を含む。無電解メッキ方式は低温プロセスである。また、上述した第１の長尺状導電層１１０と第２の長尺状導電層１２０を形成する方法はあくまで例示に過ぎず、本発明はこれに限定されるものではない。これにより、本発明に係るタッチパネルに用いられる複合式検出電極構造１を製造する場合、従来の技術のように黄光製造工程を使用する必要がないため、複合式検出電極構造１の製造コストを有効に低減することができる。
【００２０】
（第２の実施例）
図４は、本発明の第２の実施例に係るタッチパネルに用いられる複合式検出電極構造を使用したタッチパネルの立体分解模式図を示すものである。図４に示すように、第１の実施例に係るタッチパネルＺと第２の実施例に係るタッチパネルＺの最大な相違点は下記の通りである。第１の実施例における透明基板２の代わりに、第２の実施例において、上層透明基板２Ａと下層透明基板２Ｂを使用する。複合式検出電極構造１におけるＸ軸方向検出配線Ｘは予め上層透明基板２Ａの上表面２０１Ａの上に設置されておき、複合式検出電極構造１におけるＹ軸方向検出配線Ｙは予め下層透明基板２Ｂの上表面２０１Ｂの上に設置されておく。最後に、上層透明基板２Ａと下層透明基板２Ｂは、光学接着剤（ｏｐｔｉｃａｌ ｃｅｍｅｎｔ）（図示せず）で相互に緊密に結合する。
【００２１】
また、複合式検出電極構造１におけるＸ軸方向検出配線Ｘは予め上層透明基板２Ａの下表面２０２Ａの上に設置されておき、複合式検出電極構造１におけるＹ軸方向検出配線Ｙは予め下層透明基板２Ｂの下表面２０２Ｂの上に設置されておくようにしてもよい。言い換えれば、設計ニーズに応じて、複合式検出電極構造１におけるＸ軸方向検出配線Ｘは予め上層透明基板２Ａの上表面２０１Ａ又は下表面２０２Ａの上に選択的に設置されておき、複合式検出電極構造１におけるＹ軸方向検出配線Ｙは予め下層透明基板２Ｂの上表面２０１Ｂ又は下表面２０２Ｂの上に選択的に設置されておくように設計することができる。
【００２２】
（実施例の効果）
本発明に係るタッチパネルに用いられる複合式検出電極構造は、従来の技術のように黄光製造工程で製作されたものではなく、低温プロセスで製作されたものであるため、従来の技術に比べれば、人力コストを有効に低減できると共に原料の浪費を有効に防ぐことができるといった顕著なメリットがある。更に、本発明に係るタッチパネルに用いられる複合式検出電極構造は、第１の長尺状導電層１１０と第２の長尺状導電層１２０で構成されたものであるため、従来のタッチパネルにおけるインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）で構成された検出電極の導電性よりも優れた導電性を有する。纏めて言えば、本発明によれば、複合式検出電極構造１の製造コストを有効に低減できると共に複合式検出電極構造１の導電性を有効に向上できるなどのメリットがある。
【００２３】
上述した実施例は、本発明の好ましい実施態様に過ぎず、本発明の実施の範囲を限定するものではなく、本発明の明細書及び図面内容に基づいてなされた均等な変更および付加は、いずれも本発明の特許請求の範囲内に含まれるものとする。
【符号の説明】
【００２４】
１  複合式検出電極構造
１１  第１の導電ユニット
１１０  第１の長尺状導電層
１２  第２の導電ユニット
１２０  第２の長尺状導電層
２  透明基板
２０１  上表面
２０２  下表面
２Ａ  上層透明基板
２０１Ａ  上表面
２０２Ａ  下表面
２Ｂ  下層透明基板
２０１Ｂ  上表面
２０２Ｂ  下表面
３  透明上カバー
３０  タッチ表面
Ｆ  指
Ｘ  Ｘ軸方向検出配線
Ｙ  Ｙ軸方向検出配線
Ｚ  タッチパネル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2014063353.tif 000006