(57)【要約】      （修正有）【課題】透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造を提供する。【解決手段】透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造は、キャパシタタッチセンサー、複数の絶縁層、及び少なくとも１個の導電性材料薄層を備え、キャパシタタッチセンサーは２個の絶縁層の間に挟まれて設置し、導電性材料薄層はキャパシタタッチセンサーの電磁干渉の出所に対面する片側面に設置し、接地を呈して設置する。しかもキャパシタタッチセンサーの全面積範囲をちょうど遮蔽し、導電性材料薄層の面電気抵抗は１０〜１００００Ω・ｃｍ−２で、導電性材料薄層はＰＥＤＯＴ／ＰＳＳコポリマーを含む導電性光学樹脂、金属網状構造薄膜、ナノ銀粒蒸着膜、或いは表面硬化処理手段により保護層上に設置する透明導電性薄膜の何れかで、導電性材料薄層８は透明キャパシタ式タッチパネル１００と液晶表示モジュール２００との間に設置する導電性光学樹脂層６である。【選択図】図４
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造は、キャパシタタッチセンサー、複数の絶縁層、及び少なくとも１個の導電性材料薄層を備え、
前記キャパシタタッチセンサーは、２個の絶縁層の間に挟まれて設置し、
前記導電性材料薄層は、前記キャパシタタッチセンサーの電磁干渉の出所に面する側に設置し、
これにより、前記導電性材料薄層は接地を呈して設置され、しかもキャパシタタッチセンサーの全面積範囲をちょうど遮蔽することを特徴とする透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造。
【請求項２】
請求項１記載の透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造において、前記導電性材料薄層の面電気抵抗は、10〜10000Ω・cm-2であることを特徴とする、透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造。
【請求項３】
請求項１記載の透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造において、前記導電性材料薄層は、導電性光学樹脂であることを特徴とする、透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造。
【請求項４】
請求項３記載の透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造において、前記導電性光学樹脂は、PEDOT/PSSコポリマーを含むことを特徴とする、透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造。
【請求項５】
請求項１記載の透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造において、前記導電性材料薄層は、金属網状構造薄膜、或いはナノ銀粒蒸着膜のうちの何れかであることを特徴とする、透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造。
【請求項６】
請求項１記載の透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造において、前記導電性材料薄層は、酸化インジウムスズ、酸化インジウム亜鉛、酸化亜鉛アルミニウム、或いはポリエチレンジオキシチオフェンの何れかを材料として製造される透明導電薄膜であることを特徴とする、透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造。
【請求項７】
請求項１記載の透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造において、前記導電性材料薄層は、表面硬化処理手段により、前記保護層上に設置する透明導電膜であることを特徴とする、透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造。
【請求項８】
透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造は、液晶表示モジュール上に配置して使用し、導電性光学樹脂層を利用し、前記透明キャパシタ式タッチパネルと前記液晶表示モジュールの間に設置し、両者を粘着して一体に接合し、
前記導電性光学樹脂層は、接地して設置され、しかも前記透明キャパシタ式タッチパネルの全面積範囲を遮蔽でき、
前記導電性光学樹脂層は、PEDOT/PSSコポリマーで、しかもその面電気抵抗は、10〜10000Ω・cm-2であることを特徴とする透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造に関し、特に透明の導電性材料の薄層により形成する電磁遮蔽を利用するキャパシタ式タッチパネル構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
キャパシタ式タッチパネルは、使用者の指或いは導体がパネルに接触した瞬間にキャパシタ効果を生じ、次に、キャパシタ値の変化により、指或いは導体の位置を確定し、これにより信号入力の目的を達成するものである。キャパシタ式タッチパネルは目下、通信、コンピューター、民生用電子製品などに幅広く使用されており、通常は、透明のタッチパネルを、電気製品のディスプレー上に配置して使用する。これにより、使用者はインタラクティブな入力操作を行うことができ、人と機器との間のコミュニケーションの親和性を改善し、入力操作の効率を高める目的を達成することができる。一般のキャパシタ式センサーの構造はみな、酸化インジウム(ITO)材料などを絶縁状に設置する二層の透明導電薄膜を備える。さらに、各層の導電薄膜上に複数のＸ軸トレース(X-Trace)、Ｙ軸トレース(Y-Trace)などの必要な電極レイアウトを設置し、エッチングプロセスを利用して、導電薄膜上の不要な部分を除去し、必要なX、Y軸トレースを形成、各トレースの間は、相互に適当な幅の間隙を保持する。周知のように、キャパシタ式タッチパネルは、使用時に、外界の電磁波干渉(EMI)或いは電波干渉(RFI)を受け易く、誤信号を生じる。さらに、干渉が深刻な場合には、キャパシタセンサーそのものの使用が不能となってしまう。そのため、いかにしてEMI、RFIの干渉を遮蔽するかは、キャパシタ式タッチパネルの応用における重要な課題である。
【０００３】
EMI干渉を遮蔽することができるキャパシタ式タッチパネル構造設計は、現在既に公開され使用されている。同構造のキャパシタセンサーは、基板上に設置される。基板は、その任意の側面上に形成される行及び列トレースを備える。特に、各列のトレースをできる限り幅広く設置することで、隣接する列トレース間に、わずかに約３０ミクロンの間隔距離だけを残す。こうして、各列トレースは共同で配列し、面状の電磁遮蔽シールドを組成し、電磁波ノイズの干渉を遮る。しかし、隣接するトレース間の間隔距離が微小であることは、製品の製造及び加工における難度を高めており、製品の歩留を引き下げ、コストを拡大する結果を招いている。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案の主な目的は、タッチパネル生産工程を増やさず、コストも拡大させない状況において、キャパシタ式タッチパネルの電磁干渉出所に対する側の面に電磁遮蔽層を形成し、EMI、RFIの干渉を遮蔽することができる透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上述の目的を達成するため、本考案は下記の透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造を提供する。透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造は、キャパシタタッチセンサー、複数の絶縁層、及び少なくとも１個の導電性材料薄層を備え、該キャパシタタッチセンサーは、２個の絶縁層の間に挟まれて設置し、該導電性材料薄層は、該キャパシタタッチセンサーの電磁干渉の出所に対面する片側面に設置し、接地を呈して設置され、しかも該キャパシタタッチセンサーの全面積範囲をちょうど遮蔽し、該導電性材料薄層の面電気抵抗は12000Ω・cm-2以下で、好ましい面電気抵抗は10〜10000Ω・cm-2で、該導電性材料薄層は、導電性光学接着剤(OCA)で、材料中にはポリ3,4-エチレンジオキシチオフェン/ポリスチレンスルホン酸(PEDOT/PSS)コポリマーを含む導電性光学樹脂材料で、応用において、フィルム上の薄膜層を呈し、或いは溶液状を呈して、塗布、或いは印刷手段を利用して、タッチパネル上に敷設することができるが、実施の材料及び形態の範囲はこれに限定するものではなく、該導電性材料薄層は、酸化インジウムスズ(ITO)、酸化インジウム亜鉛(IZO)、酸化亜鉛アルミニウム(AZO)、或いはポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)の内の一材料を使用して製造する透明導電薄膜で、該導電性材料薄層は、金属網状構造薄膜、ナノ銀粒蒸着膜、或いは表面硬化処理手段により保護層上に設置する透明導電性薄膜の何れかである。
【０００６】
実施例では、本考案が提供する透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造は、透明キャパシタ式タッチパネルを、液晶表示モジュールの上に配置して使用し、該導電性光学樹脂層を利用し、該透明キャパシタ式タッチパネルと該液晶表示モジュールの間に設置し、両者を粘着して一体に接合し、該導電性光学樹脂層は、接地して設置され、しかも該透明キャパシタ式タッチパネルの全面積範囲を遮蔽でき、該導電性光学樹脂層は、PEDOT/PSSコポリマーで、しかもその面電気抵抗は、10〜10000Ω・cm-2である。
【考案の効果】
【０００７】
本考案の透明キャパシタ式タッチパネルの電磁遮蔽構造は、従来のキャパシタ式タッチパネル構造設計に比べ、少なくとも以下の長所を備える。
a.本考案の電磁遮蔽層は、全面的で隙間がないため、電磁遮蔽効果が優れている。
b.本考案の電磁遮蔽効果は、キャパシタタッチセンサーの行、列トレースの設置形状、或いは幅とは関係がないため、行、列トレースの設置図案は任意性を備え、設計が局限されず、キャパシタ感知効果が優れている。
c.本考案の各列の間の間隙は、大きくでき、干渉の発生を回避でき、しかも加工技術を簡単にし、製品の歩留を高め、生産コストを低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本考案第一実施例構成部材の分離立体模式図である。
【図２】本考案第一実施例の側面断面図である。
【図３】本考案第二実施例の側面断面図である。
【図４】本考案第三実施例の側面断面図である。
【図５】本考案第四実施例の側面断面図である。
【図６】本考案第五実施例の側面断面図である。
【考案を実施するための形態】
【０００９】
本考案の技術内容、構造特徴、達成する目的を詳細に説明するため、以下に実施例を挙げ並びに図面を組み合わせて説明する。
【００１０】
図１、２に示すように、本考案の第一実施例は、上方保護層１、X軸感知層２、基板３、Y軸感知層４、絶縁層５、導電性光学樹脂層６、下方保護層７を備える。上記した各層は、順番に重ねて組み合わされ、キャパシタ式タッチパネルを形成する。
【００１１】
本実施例において、上方保護層１は、キャパシタ式タッチパネルの表面層或いは上蓋で、通常は下方保護層７と共に、高光透過率絶縁薄層を採用する。その材料は、ガラス、ポリエチレンテレフタレート(PET)、或いはポリカーボネート(PC)などであるが、実施の材料の範囲を、上記の材料に限定するものではない。
【００１２】
基板３は、堅固な材質の透明薄板で、その材料は、ガラス、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート(PC)、ポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA)、或いは環状オレフィンコポリマー(COC)などであるが、実施の材料の範囲を、上記の材料に限定するものではない。
【００１３】
絶縁層５は、高光透過率絶縁薄層を採用する。その材料は、ポリエチレンテレフタレート(PET)、インク、光硬化接着剤(UV接着剤)、或いは絶縁性光学接着剤(OCA)などであるが、実施の材料の範囲を、上記の材料に限定するものではない。
【００１４】
導電性光学樹脂層６は、透明に近い薄層である。特に、導電ポリマーであるポリ3,4-エチレンジオキシチオフェン/ポリスチレンスルホン酸(PEDOT/PSS)の透明度が高い導電性光学フィルムであるが、実施の材料の範囲を、上記の材料に限定するものではない。上記した光学樹脂材料は、応用において、フィルム上の薄膜層を呈し、或いは溶液状を呈して、塗布、或いは印刷手段を利用して、タッチパネル上に敷設することができる。特に、導電性光学樹脂層６面の電気抵抗は、10〜10000Ω・cm-2で、層の厚みは、0.01〜300μmである。
【００１５】
上記したX軸感知層２とY軸感知層４は、良好な導電特性を備える酸化インジウムスズ(ITO)の透明導電膜を使用する。X軸感知層２の透明導電膜上には数本の相互に平行に配列するX軸感知トレース２２を備え、Y軸感知層４の透明導電膜上には数本の相互に平行に配列するY軸感知トレース４２を備える。上記した各層は、順番に重ねて透明板体を組成する。X軸感知層２は、上方保護層１の底表面に設置し、Y軸感知層4は、基板３を隔て、X軸感知層２と重ねて粘着して一体を形成する。これにより、Y軸感知トレース４２とX軸感知トレース２２は、垂直に交わり設置される。
【００１６】
導電性光学樹脂層６により、絶縁層５と下方保護層７との間は、全面的にぴったりと一体に粘着し、しかも導電性光学樹脂層６の片側辺縁は、導電体６１により接地する。導電体６１は、銅箔片、或いはフレキシブル回路板(FPT)を採用することができる。
【００１７】
上記した構造のタッチパネルは、X軸感知層２とY軸感知層４において、キャパシタ式タッチパネル回路を形成する。よって、指、或いは導体が、上方保護層１を、接触、或いは軽くスライドするとキャパシタ信号を触発する。キャパシタ信号の変化を探知、追跡することで、導体、或いは指が触れた位置を判断することができる。本考案の実施例では、接地した導電性光学樹脂層６は、外界のEMI、RFIなどの干渉を遮蔽することができ、上記したキャパシタ式タッチパネル回路の作動への影響を回避し、誤信号の発生を防止することができる。
【００１８】
図３に示すように、本考案第二実施例のキャパシタ式タッチパネルは、上方保護層１、X軸感知層２、基板３、Y軸感知層４、下方保護層７、導電性材料薄層８を備える。上記した各層は、順番に重ねて組み合わされ、透明の板体を形成する。上記下タッチパネルの各層１、２、３、４、及び７の特徴は、上記した第一実施例と相同であるため、ここでは再記述は行わない。導電性材料薄層８は、透明に近い薄層で、その面の電気抵抗は10〜10000Ω・cm-2である。しかも、導電性材料薄層８の片側辺縁は、導電体により接地する。導電薄層は、富士、東レ、或いはグンゼが生産する金属網状構造薄膜などの金属網状構造薄膜を採用することができ、またCima Nano Tech、或いは東レが生産するナノ銀粒蒸着膜などのナノ銀粒蒸着膜を採用することができる。また、常用される導電特性に優れた透明導電薄膜、例えば、酸化インジウムスズ(ITO)、酸化インジウム亜鉛(IZO)、酸化亜鉛アルミニウム(AZO)、或いはポリエチレンジオキシチオフェン(PEDOT)などの材質の薄膜を適用することもできるが、実施の範囲を、上記の材料に限定するものではない。本領域技術の習熟者は、上記した下方保護層７の外側表面に、表面硬化処理(Hard Coating)手段を利用し、上記した面電気抵抗特性に符合する導電性薄層を直接設置することができる。本考案実施例では、接地する導電性材料薄層８の設置により、外界のEMI、RFIを効果的に遮蔽することができ、こうしてキャパシタ式タッチパネルの正常な作動を確保することができる。
【００１９】
図４に示す第三実施例に示すように、タッチパネルは、液晶表示モジュール(LCM、Liquid Crystal Display Module)200上に配置して使用する組合せ構造である。タッチパネル１００は、上方保護層１、X軸感知層２、基板３、Y軸感知層４、下方保護層７を備える。上記した各層は、順番に重ねて組み合わされ、キャパシタ式タッチパネルを形成する。導電性光学樹脂層６を使用し、タッチパネル１００を、液晶表示モジュール２００上に全面的にぴったり接着することができ、しかも導電性光学樹脂層６の片側辺縁は、導電体６１により接地する。上記したタッチパネル１００の各層１、２、３、４、７、及び導電性光学樹脂層６の特徴は、上記した第一実施例と相同であるため、ここでは再記述は行わない。本実施例では、接地する導電性光学樹脂層６は、液晶表示モジュール２００のEMI、RFIなど干渉を遮蔽することができ、こうしてタッチパネル１００の作動への影響を回避し、誤信号の発生を避けることができる。こうして、製造プロセスとコストを増やすことなく、タッチパネルに電磁遮蔽の性能を兼ね備えさせることができる。
【００２０】
図５、６に示すように、本考案第四、五実施例のタッチパネル１００は異なる構造を備え、液晶表示モジュール２００上に配置して使用する。図５に示すタッチパネル１００は、上方保護層１、感知電極層９、基板３により組成する。図６に示すタッチパネル１００は、基板３、感知電極層９、下方保護層７により組成する。特に、上記した感知電極層９は、X軸感知電極とY軸感知電極を、同一層の感知電極構造に設置する。タッチパネル１００の各層は、順番に重ねられキャパシタ式タッチパネルを組成し、導電性光学樹脂層６を使用して、タッチパネル１００を液晶表示モジュール２００上に全面的に密着させる。しかも、導電性光学樹脂層６の片側辺縁は、導電体により接地する。上記した第三実施例と同様、接地した導電性光学樹脂層６は、外界のEMI、RFIなどの干渉を遮蔽する効果を備える。
【００２１】
以上述べたことは、本考案の実施例にすぎず、本考案の実施の範囲を限定するものではなく、本考案の権利請求の範囲に基づきなし得る同等の変化と修飾は、いずれも本考案の権利のカバーする範囲内に属するものとする。
【符号の説明】
【００２２】
１００  タッチパネル
２００  液晶表示モジュール
１  上方保護層
２  X軸感知層
２２  X軸感知トレース
３  基板
４  Y軸感知層
４２  Y軸感知トレース
５  絶縁層
６  導電性光学樹脂層
７  下方保護層
８  導電性材料薄層
９  感知電極層
【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】
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