(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下面に上導電層及びこの上導電層の両端から延出する上電極が形成された光透過性の上基板と、上面に上記上導電層と所定の間隙を空けて対向する下導電層、及びこの下導電層の上記上導電層とは直交方向の両端から延出する下電極が形成された光透過性の下基板と、上記上基板下面または上記下基板上面の外周に形成された略額縁状のスペーサと、このスペーサの切欠部に挟持され、上面または下面の少なくとも一方に形成された複数の配線パターン端部が、異方導電接着剤により上記上電極及び上記下電極端部に接着接続された配線基板からなり、上記スペーサの切欠部を弾性接着剤で封止すると共に、上記配線基板端部の接着接続面の逆面と、上記上基板または上記下基板との間に空隙を設けたタッチパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に各種電子機器の操作に用いられるタッチパネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話やカーナビ等の各種電子機器の高機能化や多様化が進むに伴い、液晶等の表示素子の前面に光透過性のタッチパネルを装着して、このタッチパネルを通して背面の表示素子の表示を視認しながら、指やペン等でタッチパネルを押圧操作することによって、機器の各機能の切換えを行うものが増えており、視認性に優れ操作の確実なものが求められている。
【０００３】
このような従来のタッチパネルについて、図４及び図５を用いて説明する。
【０００４】
なお、構成を判り易くするために、図面は厚さ方向の寸法を拡大して表している。
【０００５】
図４は従来のタッチパネルの側面断面図、図５は同平面断面図であり、同図において、１はフィルム状で光透過性の上基板、２は同じく光透過性の下基板で、上基板１の下面には酸化インジウム錫等の光透過性の上導電層３が、下基板２の上面には同じく下導電層４が各々形成されている。
【０００６】
そして、下導電層４上面には絶縁樹脂によって、複数のドットスペーサ（図示せず）が所定間隔で形成されると共に、上導電層３の両端には銀等の一対の上電極（図示せず）が、下導電層４の両端には、上電極とは直交方向の一対の下電極５が各々形成されている。
【０００７】
また、６は上基板１下面または下基板２上面の外周に形成された略額縁状のスペーサで、このスペーサ６の上下面に塗布形成された接着層（図示せず）によって、上基板１と下基板２の外周が貼り合わされ、上導電層３と下導電層４が所定の間隙を空けて対向すると共に、スペーサ６の切欠部６Ａには、上電極と下電極５の端部が延出している。
【０００８】
さらに、７はフィルム状の配線基板で、上面に銀等の複数の上配線パターン８、下面に複数の下配線パターン９が形成されると共に、両端部を除く上下面には、これらの配線パターンを覆う絶縁層７Ａが形成され、端部が上基板１と下基板２間のスペーサ６の切欠部６Ａに挟持されている。
【０００９】
また、１０は合成樹脂内に導電粒子を分散した異方導電接着剤で、この異方導電接着剤１０によって、配線基板７端部が上基板１と下基板２に貼り合わされて接着固定されると共に、上電極と上配線パターン８端部、及び下電極５と下配線パターン９の端部が、各々電気的に接着接続されてタッチパネルが構成されている。
【００１０】
そして、このように構成されたタッチパネルは、液晶表示素子等の前面に配置されて電子機器に装着されると共に、配線基板７の上配線パターン８と下配線パターン９の先端が、接続用コネクタ或いは半田付け等によって機器の電子回路（図示せず）に接続される。
【００１１】
以上の構成において、タッチパネル背面の液晶表示素子の表示を視認しながら、上基板１上面を指或いはペン等で押圧操作すると、上基板１が撓み、押圧された箇所の上導電層３が下導電層４に接触する。
【００１２】
そして、電子回路から配線基板７の上配線パターン８と下配線パターン９を介して、上電極と下電極５へ順次電圧が印加され、これらの電極間の電圧比によって、押圧された箇所を電子回路が検出し、機器の様々な機能の切換えが行なわれるように構成されているものであった。
【００１３】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００５−１１３１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、上記従来のタッチパネルにおいては、スペーサ６の切欠部６Ａに挟持され絶縁層７Ａから露出した、配線基板７の上配線パターン８や下配線パターン９の端部、及び切欠部６Ａに延出した上電極や下電極５の端部には銀が用いられているため、特に周囲に湿気やガス等が多い環境で使用された場合、これらの露出した上下配線パターンや上下電極に硫化や、パターン間に細い析出物が発生する銀マイグレーション等が生じ、電気的接触や絶縁が不安定なものになり易いという課題があった。
【００１５】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、操作や電気的接離の確実なタッチパネル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】
【００１６】
上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。
【００１７】
本発明の請求項１に記載の発明は、配線基板端部が挟持されたスペーサの切欠部を、弾性接着剤で封止すると共に、配線基板端部の接着接続面の逆面と、上基板または下基板との間に空隙を設けてタッチパネルを構成したものであり、周囲に湿気やガス等が多い環境で使用された場合にも、上下電極や上下配線パターン端部等の硫化や銀マイグレーション等を防ぐことができると共に、弾性接着剤が比較的軟らかで弾性を有しているため、周囲の温度や湿度によって各構成部品に収縮や膨張が生じた場合にも、これを弾性接着剤が緩衝して配線基板の浮きや剥がれを防ぎ、電気的接離の確実なタッチパネルを得ることができるという作用を有する。
さらに、配線基板端部の接着接続面の逆面と、上基板または下基板との間に空隙を設けたことによって、配線基板の接着接続面の逆面には空隙が設けられ、弾性接着剤が充填されていないため、周囲の温度や湿度による配線基板の収縮や膨張がスムーズに行われ、上基板や下基板からの浮きや剥がれを防ぐことができるという作用も有する。
【発明の効果】
【００１９】
以上のように本発明によれば、操作や電気的接離の確実なタッチパネルを実現することができるという有利な効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図３を用いて説明する。
【００２１】
なお、構成を判り易くするために、図面は厚さ方向の寸法を拡大して表している。
【００２２】
また、背景技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。
【００２３】
（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態によるタッチパネルの側面断面図、図２は同平面断面図、図３は同部分断面図であり、同図において、１はポリエチレンテレフタレートやポリカーボネート等のフィルム状で光透過性の上基板、２はガラスまたはアクリル、ポリカーボネート等の光透過性の下基板で、上基板１の下面には酸化インジウム錫や酸化錫等の光透過性の上導電層３が、下基板２の上面には同じく下導電層４が、スパッタ法等によって各々形成されている。
【００２４】
そして、下導電層４の上面にはエポキシやシリコン等の絶縁樹脂によって複数のドットスペーサ（図示せず）が所定間隔で形成されると共に、上導電層３の両端には銀やカーボン等の一対の上電極１３が、下導電層４両端には、上電極１３とは直交方向の一対の下電極５が各々形成されている。
【００２５】
また、６は略額縁状で不織布やポリエステル等のスペーサで、上基板１下面または下基板２上面の外周に形成され、このスペーサ６の上下面に塗布形成されたアクリルやゴム等の接着層（図示せず）によって、上基板１と下基板２の外周が貼り合わされ、上導電層３と下導電層４が所定の間隙を空けて対向すると共に、スペーサ６の切欠部６Ａには、上電極１３と下電極５の端部が延出している。
【００２６】
さらに、７はポリエチレンテレフタレートやポリカーボネート等のフィルム状の配線基板で、上面に銀やカーボン、銅等の複数の上配線パターン８、下面に複数の下配線パターン９が形成されると共に、両端部を除く上下面には、これらの配線パターンを覆う絶縁層７Ａが形成され、端部が上基板１と下基板２間のスペーサ６の切欠部６Ａに挟持されている。
【００２７】
そして、１０はポリエステルやクロロプレンゴム等の合成樹脂内に、ニッケルや樹脂等に金メッキを施した導電粒子を分散した異方導電接着剤で、この異方導電接着剤１０によって、配線基板７端部が上基板１と下基板２に貼り合わされて接着固定されると共に、上電極１３と上配線パターン８端部、及び下電極５と下配線パターン９の端部が、各々電気的に接着接続されている。
【００２８】
また、１４はシリコンやクロロプレン、ウレタンゴムやアクリル、或いはこれらを混合した弾性接着剤で、この弾性接着剤１４によってスペーサ６の切欠部６Ａや配線基板７端部、上基板１と下基板２の端部等が封止されると共に、図１や図３に示すように、配線基板７端部の上配線パターン８や下配線パターン９が形成された接着接続面の逆面と、上基板１または下基板２との間には空隙１５が設けられて、タッチパネルが構成されている。
【００２９】
そして、このように構成されたタッチパネルは、液晶表示素子等の前面に配置されて電子機器に装着されると共に、配線基板７の上配線パターン８と下配線パターン９の先端が、接続用コネクタ或いは半田付け等によって機器の電子回路（図示せず）に接続される。
【００３０】
以上の構成において、タッチパネル背面の液晶表示素子の表示を視認しながら、上基板１上面を指或いはペン等で押圧操作すると、上基板１が撓み、押圧された箇所の上導電層３が下導電層４に接触する。
【００３１】
そして、電子回路から配線基板７の上配線パターン８と下配線パターン９を介して、上電極１３と下電極５へ順次電圧が印加され、これらの電極間の電圧比によって、押圧された箇所を電子回路が検出し、機器の様々な機能の切換えが行なわれるように構成されている。
【００３２】
なお、この時、図１や図２に示したように、弾性接着剤１４によってスペーサ６の切欠部６Ａが封止され、絶縁層７Ａから露出した上配線パターン８や下配線パターン９の端部、及び上電極１３や下電極５の端部は外気と遮断されているため、周囲に湿気やガス等が多い環境で使用された場合にも、上下電極１３、５や上下配線パターン８、９端部等の硫化や、パターン間に細い析出物が発生する銀マイグレーション等を防ぎ、安定した電気的接離が得られるようになっている。
【００３３】
また、弾性接着剤１４が硬化性ではなく、比較的軟らかで弾性を有しているため、周囲の温度や湿度によって上基板１や下基板２、配線基板７に収縮や膨張が生じた場合にも、これらを弾性接着剤１４が緩衝し、配線基板７の浮きや剥がれにより上下電極１３、５と上下配線パターン８、９の接触が不安定になることを防止するように構成されている。
【００３４】
さらに、図１や図３に示したように、配線基板７端部の、上配線パターン８や下配線パターン９が形成され異方導電接着剤１０で接着接続された面の逆面と、上基板１または下基板２との間には空隙１５が設けられ、弾性接着剤１４が充填されていないため、周囲の温度や湿度による配線基板７の収縮や膨張がスムーズに行われ、上基板１や下基板２からの浮きや剥がれを防ぐことができるようになっている。
【００３５】
なお、弾性接着剤１４には、上述したようにシリコンやクロロプレン、ウレタンゴムやアクリル、或いはこれらを混合したものを用いることが可能であるが、上基板１や下基板２、配線基板７の収縮や膨張を緩衝するという点から、ショアー硬度Ａで７０以下の軟らかなものが好ましい。
【００３６】
また、製作の際、溶剤を加えた弾性接着剤１４があまり軟らかいと、弾性接着剤１４が配線基板７の接着接続面の逆面にまで流入し、空隙１５を形成することができないため、塗布時の弾性接着剤１４としては、粘度１０〜１５０Ｐａ・ｓのものを用いれば、塗布が行い易く、空隙１５も比較的容易に形成することができる。
【００３７】
このように本実施の形態によれば、配線基板７端部が挟持されたスペーサ６の切欠部６Ａを、弾性接着剤１４で封止することによって、周囲に湿気やガス等が多い環境で使用された場合にも、上下導電層３、４や上下電極１３、５、上下配線パターン８、９端部等の硫化や銀マイグレーション等を防ぐことができると共に、周囲の温度や湿度によって各構成部品に収縮や膨張が生じた場合にも、これを弾性接着剤１４が緩衝して配線基板７の浮きや剥がれを防ぎ、操作や電気的接離の確実なタッチパネルを得ることができるものである。
【００３８】
なお、以上の説明では、上下面の両面に上配線パターン８と下配線パターン９が形成された配線基板７を用いた構成について説明したが、上面または下面の一方の面に複数の配線パターンが形成されたものや、或いは、スルーホール等によってコネクタ等に接続される先端のみは片面に配線パターンを形成したものを用いても、本発明の実施は可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明によるタッチパネルは、操作や電気的接離の確実なタッチパネルを得ることができるという有利な効果を有し、各種電子機器の操作用として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施の形態によるタッチパネルの側面断面図
【図２】同平面断面図
【図３】同部分断面図
【図４】従来のタッチパネルの側面断面図
【図５】同平面断面図
【符号の説明】
【００４１】
１  上基板
２  下基板
３  上導電層
４  下導電層
５  下電極
６  スペーサ
６Ａ  切欠部
７  配線基板
７Ａ  絶縁層
８  上配線パターン
９  下配線パターン
１０  異方導電接着剤
１３  上電極
１４  弾性接着剤
１５  空隙
【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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