(57)【要約】【課題】  抵抗性周囲電極用保護膜として、抵抗性周囲電極の耐食性向上とともに座標入力パネルと液晶ディスプレーや他の構造物上に設置するための緩衝材としての機能を付加した抵抗性周囲電極用保護膜を提供することを目的とする。【解決手段】  抵抗性周囲電極用保護膜が不活性ガスにより発泡し弾性を有しており、さらに、座標入力パネルの抵抗性周囲電極の保護膜が２層以上形成された場合、その１層は、抵抗性周囲電極用保護膜が不活性ガスにより発泡し弾性を有しており、且つ、座標入力パネルに接しない層で、外気からの気体が通過できる形状であるようにする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
座標入力パネルの抵抗性周囲電極用保護膜において、抵抗性周囲電極用保護膜が不活性ガスにより発泡し弾性を有していることを特徴とする抵抗性周囲電極用保護膜。
【請求項２】
座標入力パネルの抵抗性周囲電極の保護膜が２層以上形成され、且つその１層は、抵抗性周囲電極用保護膜が不活性ガスにより発泡し弾性を有しており、且つ、座標入力パネルに非接触な層で、外気からの気体が通過できる形状であることを特徴とする抵抗性周囲電極用保護膜。
【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によりタッチ位置を検出する座標入力システムの、座標入力パネルの抵抗性周囲電極用保護膜に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、従来の長方形の座標入力領域６を有する座標入力パネル１であり、均一な面抵抗体２に、面抵抗体２と電気的に接続するように、面抵抗体２を取り囲む抵抗性周囲電極３を配設している。抵抗性周囲電極３を覆うように抵抗性周囲電極用保護膜５が被覆されている。抵抗性周囲電極３の４頂点には、検出電極４を備えている。検出電極４は、抵抗性周囲電極３と電気的に接続されている。さらに、検出電極４は、座標入力パネル１からの信号を送受信できるように配線するので、抵抗性周囲電極用保護膜５が被覆されない。座標入力領域６は、面抵抗体２上にあり、抵抗性周囲電極３の内側である。
上記座標入力パネル１を用いた座標入力システムの座標検出方法として、座標入力パネル１が受信側であるような、座標指示器（以下入力ペンとする）から信号を発信し、静電容量結合もしくは面抵抗体２に直接の接触を介して、面抵抗体２が、入力ペンから発信された信号を受信する方法、更には面抵抗体２全体を電圧振動させて、指又は導電物で指示した点の位置を入力パネル側で検出する方法、及び、信号伝達の方向がこれと逆であって、座標入力パネル１が発信側であるような、面抵抗体２の各部を信号駆動し、入力ペンで座標信号を受信する方法がある。
【０００３】
従来、抵抗性周囲電極用保護膜５は、抵抗性周囲電極を物理的、化学的要因よる破損から保護する目的で被覆されている。物理的要因とは、座標入力パネルの製造、組立、使用時において、器具、構造物等による接触により破損することであり、一般的には周囲電極の剥離が主なものになる。一方、化学的要因とは、周辺環境により周囲電極が変化することであり、一般的には、周囲電極の腐食が主なものになる。
【０００４】
そこで、抵抗性周囲電極用保護膜５には、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、エポキシ樹脂、ゴム等の有機系塗膜や、粉末ガラスのペーストを代表とする無機系塗膜が用いられる。
【０００５】
上記塗膜の被覆方法としては、スプレー法、インクジェット法、スクリーン法、ディスペンサー、ロールコーター等によって行われる。
【０００６】
しかし、被覆された抵抗性周囲電極用保護膜５の膜厚は、薄膜であり周囲環境によっては抵抗性周囲電極の腐食が発生してしまうという問題が発生していた。
【０００７】
また、座標入力パネル１は、液晶ディスプレーや他の構造物上に設置するため、緩衝材を介在する必要がある。緩衝材を座標入力パネル１に取り付ける場合、座標入力領域８に接しないようにする必要があり、且つ、座標入力パネル１と液晶ディスプレー等の構造物との間で結露が生じないよう一定の距離で隙間を開けて取り付けるのに苦労を要していた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、抵抗性周囲電極用保護膜として、抵抗性周囲電極の耐食性向上とともに座標入力パネルと液晶ディスプレーや他の構造物上に設置するための緩衝材としての機能を付加した抵抗性周囲電極用保護膜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】
【０００９】
本発明は、これらの問題に鑑み、周囲環境よる周囲電極の耐食性と緩衝材機能を有するパタ−ンについて鋭意研究した結果、本発明を完成したものであり、座標入力パネルの抵抗性周囲電極用保護膜において、抵抗性周囲電極用保護膜が不活性ガスにより発泡し弾性を有していることを特徴とする抵抗性周囲電極用保護膜を第一の要旨とし、座標入力パネルの抵抗性周囲電極の保護膜が２層以上形成され、且つその１層は、抵抗性周囲電極用保護膜が不活性ガスにより発泡し弾性を有しており、且つ、座標入力パネルに非接触な層で、外気からの気体が通過できる形状であることを特徴とする抵抗性周囲電極用保護膜を第二の要旨とした。
【発明の効果】
【００１０】
本発明による抵抗性周囲電極用保護膜によれば、抵抗性周囲電極用保護膜が不活性ガスにより発泡し、膜厚を厚くすることにより気体浸透性が遅くなり、抵抗性周囲電極の劣化が抑制でき、弾性があるため座標入力パネルと設置する構造物との緩衝材としての機能を有する。さらに、座標入力パネルの抵抗性周囲電極の保護膜が２層以上形成することにより、その１層は、抵抗性周囲電極用保護膜が不活性ガスにより発泡し弾性を有しており、且つ、座標入力パネルに接しない層で、外気からの気体が通過できる形状であるため、座標入力パネルと設置する構造物との間に発生する結露抑制に効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】座標入力パネルの概略図
【図２】座標入力パネルの断面図
【図３】抵抗性周囲電極用保護膜外観形状拡大図
【図４ａｂ】抵抗性周囲電極用保護膜外観形状拡大図
【図５】抵抗性周囲電極用保護膜外観形状拡大図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面に従って、本発明に係る座標入力パネルの好ましい実施の形態について詳述する。
本発明を図面に基づき詳述する。図２は、座標入力パネル上に弾性を有する抵抗性周囲電極用保護膜５を形成したときの断面図である。２は面抵抗体、３が抵抗性周囲電極である。
座標入力パネル１の基材（図示せず）は、例えば、ソーダガラスを使用することができるが、特に材質が限定されるものではなく、任意のガラスを含む透明なセラミックス素材、あるいはアクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂などの透明な樹脂素材を使用できる。用途によっては不透明な絶縁性の基材を用いてもよい。
座標入力パネル１の基材（図示せず）を被覆する面抵抗体２の導電性薄膜の材料としては、一般に、酸化錫、アンチモンを添加した酸化錫（ＡＴＯ）、酸化インジウム、錫を添加した酸化インジウム（ＩＴＯ）、亜鉛を添加した酸化インジウム（ＩＺＯ）、酸化亜鉛等が用いられる。また、被覆方法としては、例えば、物理的方法のスパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、また、化学的方法のスプレー法、ディップ法、化学気相成長法（ＣＶＤ法）がある。
抵抗性周囲電極３は、例えば銀や金といった貴金属や銅、錫、ニッケルといった金属の単一金属微粒子を分散させた低抵抗の導電性インクを用い、スプレー法、インクジェット法、スクリーン法、ディスペンサー、ロールコーター等といった手法によりパターンを形成した後に、焼成して形成する方法や、前記金属をめっきによりパターン形成する方法がある。また、各頂点の検出電極４（図１参照）は、引き出し線（図示せず）を接続するためのものであり、ハンダ付け可能な導電性インクを印刷・焼成して形成する。検出電極４を形成するための導電性インクの場合、抵抗性周囲電極３を形成するのと同じものを使用することができるため、検出電極４と、抵抗性周囲電極３は、一回の処理で印刷・焼成して形成することが可能である。
抵抗性周囲電極用保護膜５に用いられる樹脂としては、シリコン樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂や各種エラストマーや、ガスバリア性の高い塩化ビニリデン、エチレンビニルアルコール樹脂などがある。また、前記樹脂の弾性を有するものを用いても良い。さらに、弾性と膜厚を有するために発泡剤を添加する。添加する際、発泡剤から発生する分解ガスは、抵抗性周囲電極を腐食させない不活性ガスである。不活性ガスの例としては窒素、二酸化炭素等が望ましい。また、分解ガスを放出しない熱膨張性マイクロカプセルを用いてもよい。
抵抗性周囲電極用保護膜５の物性としては、ゴム弾性が８０以下好ましくは４０以下、もしくは、密度が１５０キログラム/立方メートル以下好ましくは５０キログラム/立方メートル以下が望ましい。ゴム弾性が８０以上もしくは、密度が１５０キログラム／立方メートル以上であると硬くなり緩衝材の用途には不適切である。また、ゴム弾性もしくは、密度の下限値は、使用する樹脂の硬度、反発弾性等の特性により異なることから、座標入力パネルと液晶ディスプレー等構造物に設置時の緩衝距離に応じて適宜選択する。
座標入力パネル１と液晶ディスプレー等の設置に結露が生じないような一定の隙間とは、外気からの気体が通過できる様に貫通した形状によってできた空間であれば良い。例えば、図３〜５に示すような凸状、突起状、波状や不規則に貫通した細孔が結合した形状（ろ過フィルター状）（図示せず）である。これらの形状を形成するには、２層以上の保護膜層を形成する必要がある。また、これらの形状で隙間を形成する場合、座標入力パネルに接しない層で、前記形状を形成する必要がある。これは、周囲環境によって抵抗性周囲電極の腐食が発生してしまうためである。
抵抗性周囲電極用保護膜５の膜厚は、１〜５ｍｍである。膜厚が１ｍｍより薄いと抵抗性周囲電極の耐食性や緩衝材としての機能が劣るので適切ではない。一方、膜厚が５ｍｍを超えるとパタ−ン形状の維持が困難となり、また発泡などの外観上の問題点が発生しやすくなることと、膜形成に熟練した技能が必要となる他に、塗膜硬化までの時間が長くなるなど生産性も悪くなる。
【００１３】
以上のように抵抗性周囲電極用保護膜５の膜厚を、窒素、二酸化炭素等の不活性ガス等により厚くし弾性を付与することにより、抵抗性周囲電極の耐食性が向上するとともに、抵抗性周囲電極用保護膜自身が緩衝材としての機能を有するため、座標入力パネルを他の構造物に設置する際の緩衝材を取付ける労力を大幅に削減することができる。さらに、抵抗性周囲電極用保護膜を２層以上にし、座標入力パネルに最も近い層を除く、一層で外気からの気体が通過できる様に貫通した形状によって、座標入力パネルと他の構造物間で生じる結露を抑制できる。
【実施例】
【００１４】
以下、実施例及び比較例により、本発明を説明する。本発明は、以下の実施例に限定されるものでなく、本発明の技術範囲において、種々の変形例を含むものである。
（実施例１）
座標入力パネル１は、次のようにして作成した。ガラス基材として、ソーダガラス（厚さ３ミリ）を略４６９×３７５ｍｍの大きさに切断したものを用い、ガラス基材の表面に、スパッタ法によってＩＴＯ（錫を添加した酸化インジウム）膜（シート抵抗値３００Ω／□）を形成して面抵抗体２とした。次に、抵抗性周囲電極３、及び検出電極４を、銀ペースト（（株）アサヒ化学研究所製ＬＳ−５０４）でスクリーン印刷し、加熱硬化させることで形成した。
抵抗性周囲電極用保護膜５は、抵抗性周囲電極上にウレタン系樹脂（（株）セイコーアドバンス製ＲＵＸ）に発泡剤（三協化成（株）製セルマイクＡ）を添加しスクリーン印刷し、１２０度、４５分で加熱硬化した。
尚、ウレタン系樹脂と発泡剤の配合は表１に示す。
（実施例２、３）
抵抗性周囲電極用保護膜５のウレタン系樹脂と発泡剤の配合（表１に示す）を変えた以外は実施例１と同様に調整した。
（実施例４）
座標入力パネル１は、実施例１と同様に調整し、抵抗性周囲電極用保護膜５のフェノール系樹脂（（株）アサヒ化学研究所製ＣＲ−３０−Ｇ−ＬＬ）でスクリーン印刷し、加熱硬化後、続いて、ウレタン樹脂と発泡剤の配合（表１に示す）でスクリーン印刷し１２０度、４５分加熱硬化させた後、さらに図３と同形状の凸状をウレタン樹脂と発泡剤の配合（表１に示す）でスクリーン印刷し１２０度、４５分加熱硬化させた。
（実施例５）
座標入力パネル１は、実施例１と同様に調整し、抵抗性周囲電極用保護膜５の塩化ビニリデン系樹脂（（DSM Neo Resins社製Haloflex）でスクリーン印刷し加熱硬化後、続いて、ウレタン樹脂と発泡剤の配合（表１に示す）でスクリーン印刷し１２０度、４５分加熱硬化させた後、さらに図３と同形状の凸状をウレタン樹脂と発泡剤の配合（表１に示す）でスクリーン印刷し１２０度、４５分加熱硬化させた。
（比較例１）
座標入力パネル１は、実施例１と同様に調整し、抵抗性周囲電極用保護膜５をウレタン系樹脂（（株）セイコーアドバンス製ＲＵＸ）でスクリーン印刷し１２０度、４５分加熱硬化させた。
（比較例２）
座標入力パネル１は、実施例１と同様に調整し、抵抗性周囲電極用保護膜５をフェノール系樹脂（（株）アサヒ化学研究所製ＣＲ−３０−Ｇ−ＬＬ）でスクリーン印刷し１２０度、４５分加熱硬化させた。
【００１５】
【表１】
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（耐食性の確認）
実施例１〜５及び比較例１、２について座標入力パネルの固定の座標位置を測定後、６％−亜硫酸水５０ミリリットルを密封容器内３０度雰囲気で１時間放置後再度、同測定を行い、比較を行った。その結果を表２に示す。
（結露抑制の確認）
実施例４、５及び比較例１、２について座標入力パネルを液晶ディスプレーに固定し、６０度、９０％の恒温恒湿槽に６時間放置後、室温で１時間放置した。その後、目視により座標入力パネルの結露の状態を確認した。その結果を表２に示す。
【００１６】
【表２】
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耐食性； ◎：座標のズレなし、抵抗性周囲電極の変色なし、
○：座標のズレなし、抵抗性周囲電極の変色あり、
△：座標の微小ズレ（3ｍｍ以内）、抵抗性周囲電極の変色あり、
×：座標のズレあり（３ｍｍ以上）、抵抗性周囲電極の変色あり
表２の結果より実施例１が座標の変化があるものの微小であり実使用において問題ない範囲であり、また、実施例２〜５は、座標の変化がないことが確認された。比較例１、２は座標が変化し、抵抗性周囲電極が劣化したことが確認された。
以上の結果より本発明は、抵抗性周囲電極の耐食性が向上し、結露を抑制することが確認された。
【符号の説明】
【００１７】
１  座標入力パネル
２  面抵抗体
３  抵抗性周囲電極
４  検出電極
５  抵抗性周囲電極用保護膜
６  座標入力領域
【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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