(57)【要約】【課題】安価で電気的信頼性が高く、しかも透明度を実質的に損なわないタッチパネルを提供する。【解決手段】可撓性基板１０および基板２０の対向面に、おのおの複数本の導電性配線１２、２２からなる電極パターン１１、２１を相互に格子状に形成し、両基板１０、２０を所定の間隔をもって配置する。そして、格子をなす任意の交差位置３０で両電極パターン１１、２１を互いに接触させることで当該位置のスイッチ動作を行わせる。両基板１０、２０の間隔を保持する複数個のドットスペーサ１４、２４を、スイッチ動作に必要な交差位置３０を除く電極パターン１１、２１の導電性配線１２、２２上に形成してある。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一方が可撓性を有し所定の間隔をもって配置される２枚の基板の対向面に、おのおの複数本の導電性配線からなる電極パターンを相互に格子状に形成し、格子をなす任意の交差位置で両電極パターンを互いに接触させることで当該位置のスイッチ動作を行わせるタッチパネルにおいて、
前記２枚の基板の間隔を保持する複数個のドットスペーサを、スイッチ動作に必要な交差位置を除く前記電極パターン上に形成したことを特徴とするタッチパネル。
【請求項２】
前記各ドットスペーサは、前記２枚の基板の両電極パターン上の互いに重ならない所定位置にそれぞれ形成されることを特徴とする請求項１記載のタッチパネル。
【請求項３】
前記各ドットスペーサは、前記２枚の基板のうちいずれか一方の基板の電極パターン上の所定位置に形成されることを特徴とする請求項１記載のタッチパネル。
【請求項４】
前記各ドットスペーサは、前記電極パターンの導電性配線上の所定位置にのみ、または、当該導電性配線上の所定位置からこれと直交する方向に任意長さをもって形成されることを特徴とする請求項１、２または３記載のタッチパネル。
【請求項５】
前記電極パターンの導電性配線は、銀ペーストなどの導電性樹脂からなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のタッチパネル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、各種の情報機器などに入力装置として用いられる抵抗膜式のタッチパネルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、抵抗膜式のタッチパネルは、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム等の可撓性基板の片面に形成された可撓性の上部電極と、ガラス等の基板の片面に形成された固定の下部電極とを対向配置して、上部電極への加圧時に上下の電極の接触位置を検出するものであり、上下の電極として、例えば、ＩＴＯ（錫添加酸化インジウム）等の透明な導電性抵抗膜からなる電極を用いたものが広く利用されている。ここで、上下の基板は、いずれも透明であることが好ましいが、透明以外のものも可能である。
【０００３】
また、上下の電極として、例えば、ＩＴＯ等に比べて光透過率は悪いが安価な銀ペースト等の導電性樹脂を用いて、タッチパネル全体の透明度を実質的に損なわないように、複数本の配線からなる電極パターンを上下の基板の対向面に相互に格子状に形成し、格子をなす任意の交差位置で両電極パターンを互いに接触させることで当該位置のスイッチ動作を行わせるようになったタッチパネルも提案されている。この場合も、上下の基板は、いずれも透明であることが好ましいが、透明以外のものも可能である。
【０００４】
【特許文献１】
米国特許第４４８４０３８号明細書
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のものは、ＩＴＯ（錫添加酸化インジウム）等の透明な導電性抵抗膜を用いたタッチパネルの場合は、高価であるという問題があった。
【０００６】
また、銀ペースト等による複数本の導電性配線からなる電極パターンを用いたタッチパネルの場合は、ＩＴＯ等の導電性抵抗膜を用いたものに比べて安価であるという利点がある反面、つぎのような問題があった。すなわち、このタッチパネルでは、上下の電極間にスペーサを設けなければならないが、例えば多数のドットスペーサをランダムに配置する場合は、ドットスペーサが導電性配線どうしの隙間、すなわち基板の表面に直に配置されることが多くなり、その場合は電極パターンの厚み（高さ）に比べてドットスペーサの高さを充分高くすることが困難で、その結果、加圧されていないのに上下の電極パターンが接触してしまう虞があり、電気的信頼性に問題がある。
【０００７】
また、多数のドットスペーサに代えて１枚のフィルム状スペーサを設ける場合は、フィルム状スペーサにスイッチ用に開けられた複数の開口を除き、タッチパネルのほぼ全体がフィルム状スペーサに覆われてしまうことから、タッチパネルの透明度が低下することが避けられないという問題がある。
【０００８】
この発明の課題は、上記従来のもののもつ問題点を排除して、安価で電気的信頼性が高く、しかも透明度を実質的に損なわないタッチパネルを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記課題を解決するものであって、請求項１に係る発明は、少なくとも一方が可撓性を有し所定の間隔をもって配置される２枚の基板の対向面に、おのおの複数本の導電性配線からなる電極パターンを相互に格子状に形成し、格子をなす任意の交差位置で両電極パターンを互いに接触させることで当該位置のスイッチ動作を行わせるタッチパネルにおいて、前記２枚の基板の間隔を保持する複数個のドットスペーサを、スイッチ動作に必要な交差位置を除く前記電極パターン上に形成したタッチパネルである。
【００１０】
請求項２係る発明は、請求項１記載の発明において、前記各ドットスペーサは、前記２枚の基板の両電極パターン上の互いに重ならない所定位置にそれぞれ形成されるタッチパネルである。
【００１１】
請求項３係る発明は、請求項１記載の発明において、前記各ドットスペーサは、前記２枚の基板のうちいずれか一方の基板の電極パターン上の所定位置に形成されるタッチパネルである。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項１、２または３記載の発明において、前記各ドットスペーサは、前記電極パターンの導電性配線上の所定位置にのみ、または、当該導電性配線上の所定位置からこれと直交する方向に任意長さをもって形成されるタッチパネルである。
【００１３】
請求項５に係る発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、前記電極パターンの導電性配線は、銀ペーストなどの導電性樹脂からなるタッチパネルである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１は、この発明によるタッチパネルの一実施の形態を示す要部の展開斜視図（ａ）および断面図（ｂ）（ｃ）であり、抵抗膜式のタッチパネル１を示してある。
【００１５】
このタッチパネル１は、図２（ａ）に示すように、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム等の可撓性基板１０の片面に、銀ペースト等の導電性樹脂を用いて複数本の微細な配線１２からなる電極パターン１１を印刷により形成する一方、図２（ｂ）に示すように、ガラス等の基板２０の片面に、銀ペースト等の導電性樹脂を用いて複数本の微細な配線２２からなる電極パターン２１を印刷により形成し、この両基板１０、２０を、電極パターン１１と電極パターン２１とが相互に格子状をなすように対向させ所定の間隔をもって配置し、周縁部を相互に組み付けたものである。両基板１０、２０には、電極パターン１１、２１にそれぞれ連なる引き出し回路（太線で示す）１３、２３が印刷により形成してあり、この部分が、所要の絶縁層を挟んで組み付けられる。
【００１６】
そして、図１に示すように、基板１０側電極パターン１１の各配線１２上および基板２０側電極パターン２１の各配線２２上には、可撓性基板１０が加圧されない限り上下の電極パターン１１、２１が接触することを防止するための複数個のドットスペーサ１４、２４が、両電極パターン１１、２１によるスイッチ動作に必要な配線１２と配線２２との交差位置３０を除く互いに重ならない所定位置にそれぞれ形成されている。図１には、配線１２、２２を１本ずつ、ドットスペーサ１４、２４を１個ずつ、そして、交差位置３０（１点鎖線で結ばれた上下の網掛け部分）を１箇所だけ示してあるが、タッチパネル１全体では、多数の交差位置３０が形成され、スイッチ動作に供されるようになっている。
【００１７】
このようなドットスペーサ１４、２４は、ウレタン系、アクリル系、エポキシ系等の材料で、フォトリソグラフィ技術を用いて電極パターン１１、２１上にそれぞれ形成されるものであるが、絶縁物に限らず、必要な突起形状が形成できる材料であれば何でも利用可能であり、また、フォトリソグラフィ技術に限らず、印刷により形成することも可能である。
【００１８】
タッチパネル１の両基板１０、２０は、いずれも透明であることが好ましいが、必要があれば、色付き透明や半透明など透明以外のものも利用可能である。また、両電極パターン１１、２１の各配線１２、２２は、タッチパネル１全体の透明度を実質的に損なわないように、例えば線幅５０μｍ程度の微細な線で、しかも線間間隔はなるべく広くとって形成することが好ましい。
【００１９】
ドットスペーサ１４、２４を形成する位置は、両電極パターン１１、２１によるスイッチ動作を確実に行わせるため、スイッチ動作に必要な配線１２と配線２２との交差位置３０を除くことは当然であるが、それ以外の制約はなく、電極パターン１１、２１の厚み（高さ）や各配線１２、２２の線間間隔、各ドットスペーサ１４、２４の高さや配置密度との関連に基づいて、適切な位置を決定すればよい。
【００２０】
上記のように構成したタッチパネル１は、利用者が指などを使って、可撓性基板１０上の任意の位置を押すと、その位置にある配線１２と配線２２との交差位置３０で電極パターン１１と電極パターン２１とが接触するため、その交差位置３０でのスイッチ動作を行わせることができる。
【００２１】
また、電極パターン１１の各配線１２上および電極パターン２１の各配線２２上の交差位置３０を除く互いに重ならない所定位置には、複数個のドットスペーサ１４、２４がそれぞれ形成されているから、可撓性基板１０が加圧されない限り上下の電極パターン１１、２１が接触することを防止して、電気的信頼性を確保することができる。
【００２２】
しかも、これらのドットスペーサ１４、２４は、可撓性基板１０の表面または基板２０の表面に直に形成してあるのではなく、基板１０、２０の表面から隆起した配線１２、２２の上に形成してあるから、その底面積を大きくして高さを高くするなどの措置を講じなくても、基板１０、２０表面からドットスペーサ１４、２４頂点までの必要な高さを容易に確保することができ、そのため、例えば可撓性基板１０が使用により劣化して撓みが増したような場合でも、可撓性基板１０が加圧されない限り上下の電極パターン１１、２１が接触しないため、電気的信頼性が損なわれない。
【００２３】
図３は、この発明によるタッチパネルの他の実施の形態を示す要部の展開斜視図（ａ）および断面図（ｂ）（ｃ）であり、抵抗膜式のタッチパネル２を示してある。
【００２４】
このタッチパネル２は、可撓性基板１０が加圧されない限り上下の電極パターン１１、２１が接触することを防止するための複数個のドットスペーサ２４が、基板２０側電極パターン２１にのみ、両電極パターン１１、２１によるスイッチ動作に必要な配線１２と配線２２との交差位置３０を除く所定位置に、しかも配線２２上からこれと直交する方向に任意長さをもって形成されたものであり、これ以外は、図１に示すタッチパネル１と同様のものである。図３には、配線１２、２２を１本ずつ、ドットスペーサ２４を２個だけ、そして、交差位置３０（１点鎖線で結ばれた上下の網掛け部分）を１箇所だけ示してある。
【００２５】
このタッチパネル２の場合は、両基板１０、２０を組み付ける際、図３（ｃ）に示すように、可撓性基板１０側電極パターン１１の各配線１２が、基板２０側電極パターン２１の各配線２２上に形成された隣接するドットスペーサ２４、２４間に位置するように位置決めすることで両者の位置合わせが完了するため、位置合わせを容易に行なうことができる。
【００２６】
なお、上記の実施の形態では、図１に示すように、基板１０側電極パターン１１の各配線１２上および基板２０側電極パターン２１の各配線２２上にそれぞれ形成されるドットスペーサ１４、２４を、ほぼ円柱形に形成し、また、図３に示すように、基板２０側電極パターン２１にのみ形成されるドットスペーサ２４を、配線２２上からこれと直交する方向に任意長さをもったほぼ直方体に形成したが、これに限定するものでなく、例えば、基板１０側電極パターン１１の各配線１２上および基板２０側電極パターン２１の各配線２２上にそれぞれ形成されるドットスペーサ１４、２４を、配線１２、２２上からこれと直交する方向に任意長さをもったほぼ直方体に形成することも可能であるし、また、例えば、基板２０側電極パターン２１にのみ形成されるドットスペーサ２４を、ほぼ円柱形に形成することも可能であり、さらに、これ以外の適宜の形状とすることも可能である。
【００２７】
【発明の効果】
この発明は以上のように、少なくとも一方が可撓性を有し所定の間隔をもって配置される２枚の基板の対向面に、おのおの複数本の導電性配線からなる電極パターンを相互に格子状に形成し、格子をなす任意の交差位置で両電極パターンを互いに接触させることで当該位置のスイッチ動作を行わせるタッチパネルにおいて、２枚の基板の間隔を保持する複数個のドットスペーサを、スイッチ動作に必要な交差位置を除く電極パターン上に形成した構成としたので、ＩＴＯ（錫添加酸化インジウム）等の透明な導電性抵抗膜を用いないため安価であり、また、ドットスペーサを電極パターン上に形成したため電気的信頼性が高く、しかもフィルム状スペーサを用いないため透明度を実質的に損なうことがないという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明によるタッチパネルの一実施の形態を示す要部の展開斜視図（ａ）およびｂ視断面図（ｂ）、ｃ視断面図（ｃ）である。
【図２】複数本の微細な配線からなる電極パターンを形成した可撓性基板（ａ）および基板（ｂ）を示す概略的説明図である。
【図３】この発明によるタッチパネルの他の実施の形態を示す要部の展開斜視図（ａ）およびｂ視断面図（ｂ）、ｃ視断面図（ｃ）である。
【符号の説明】
１、２　タッチパネル
１０　可撓性基板
１１、２１　電極パターン
１２、２２　配線
１３、２３　引き出し回路
１４、２４　ドットスペーサ
２０　基板
３０　交差位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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