(57)【要約】【課題】電子部品の一辺側に電極配線を引き出す際の製造歩留まりを高め、安価で組立作業性のよい電子装置を提供すること。【解決手段】本発明に係るタッチパネル装置１は、略矩形板状のタッチパネル１０と、タッチパネル１０の辺Ｌに沿って配設された複数の第１の端子１５と、タッチパネル１０の辺Ｌに対して隣接する辺Ｍに沿って配設された複数の第２の端子１６と、第１の端子１５に接続され、タッチパネル１０の辺Ｌに対して略垂直方向に延出され、先端部に複数の第１の外部接続用端子２２を有する第１の配線基板２０と、第２の端子１６に接続され、タッチパネル１０の辺Ｍに沿って、タッチパネル１０の辺Ｌに対して略垂直方向に延出され、先端部に複数の第２の外部接続用端子３２を有する第２の配線基板３０とを備えている。第２の配線基板３０は、タッチパネル１０の辺Ｍの外側端縁の内側に配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略矩形板状の電子部品と、上記電子部品に接続され、上記電子部品の一辺側に引き出された第１および第２の配線基板とを有する電子装置であって、
上記電子部品の上記一辺に沿って配設された複数の第１の端子と、
上記電子部品の上記一辺に対して隣接している２辺のうち、いずれか一方の辺に沿って配設された複数の第２の端子と、
上記第１の端子に接続され、上記電子部品の上記一辺に対して略垂直方向に延出され、先端部に複数の第１の外部接続用端子を有する第１の配線基板と、
上記第２の端子に接続され、上記電子部品の辺のうち、上記複数の第２の端子が配設された辺に沿って、上記電子部品の上記一辺に対して略垂直方向に延出され、先端部に複数の第２の外部接続用端子を有する第２の配線基板とを備え、
上記第２の配線基板は、上記電子部品の辺のうち、上記複数の第２の端子が配設された辺の外側端縁より内側に配置されたことを特徴とする電子装置。
【請求項２】
上記第２の配線基板は、配線層が複数配設されていることを特徴とする請求項１に記載の電子装置。
【請求項３】
上記第１または第２の配線基板は、フレキシブルプリント配線基板であることを特徴とする請求項１または２に記載の電子装置。
【請求項４】
上記電子部品は、タッチパネルまたは表示素子であることを特徴とする請求項１または２に記載の電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、タッチパネルや表示素子などの電子装置に関し、特に、略矩形板状の電子部品と、電子部品に接続され、電子部品の一辺側に引き出された第１および第２の配線基板とを有する電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機、携帯情報端末、電子手帳、携帯テレビなどに、タッチパネルや液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置などが使用されている。
液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置やタッチパネルなどでは、複数の電極配線が互いに直交する二軸（Ｘ軸およびＹ軸とする）それぞれに沿って配設されており、複数の電極配線がＸ軸およびＹ軸に沿ってそれぞれ引き出される。
【０００３】
一方、近年では、携帯電話機、携帯情報端末、電子手帳、携帯テレビなどの小型化に伴い、液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置やタッチパネルなどの実装面積が制限されるため、複数の電極配線の引き出し方向を一方向とする傾向が見られる。この際、例えば、元々Ｘ軸方向に引き出されていた複数の電極配線をＹ軸方向引き出すと配線長が長くなり、配線抵抗が高くなるおそれがあるため、出来るだけ電気抵抗の小さいメタル配線を接続して、元々Ｘ軸方向に引き出されていた複数の電極配線をＹ軸方向に引き回していた。
【０００４】
特許文献１には、矩形状のタッチパネルの一辺側に、全ての電極配線を引き出すために、銀ペースト等のメタルによる引き回し配線を用いた技術が開示されている。このタッチパネルは、一対のポリエステルフィルムを互いに対向して配置することにより構成されている。各ポリエステルフィルムの対向される内面には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）による電極配線がストライプ状に形成されており、一方のポリエステルフィルムに形成された電極配線は、他方のポリエステルフィルムに形成された電極配線に対して、直交するように形成されている。また、ポリエステルフィルムの一方の各電極配線に銀ペースト等による引き回し配線が接続されている。引き回し配線は、タッチパネルの外周縁に当該タッチパネルの辺に沿って配設されている。
【特許文献１】特開２００２−３２４６０８号公報（段落０００５、０００６、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、引き回し配線に銀ペースト、金属蒸着、スパッタ等のメタル配線を用いると、引き回し配線を形成するための塗布、スパッタ、蒸着、パターニングの作業を別に必要としていた。また、メタル配線は腐食しやすく、磨耗や剥離などに極めて弱いため、引き回し配線形成工程を追加したことにより、タッチパネルの製造歩留まりの低下を招いていた。また、メタル配線の引き回し配線を追加したことにより、コストアップがあった。
【０００６】
この発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、電子部品の一辺側に全配線を引き出す際の製造歩留まりを高め、安価で組立作業性のよい電子装置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】
【０００７】
本発明に係る電子装置は、略矩形板状の電子部品と、電子部品に接続され、電子部品の一辺側に引き出された第１および第２の配線基板とを有する電子装置であって、電子部品の一辺に沿って配設された複数の第１の端子と、電子部品の一辺に対して隣接している２辺のうち、いずれか一方の辺に沿って配設された複数の第２の端子と、第１の端子に接続され、電子部品の上記一辺に対して略垂直方向に延出され、先端部に複数の第１の外部接続用端子を有する第１の配線基板と、第２の端子に接続され、電子部品の辺のうち、複数の第２の端子が配設された辺に沿って、電子部品の一辺に対して略垂直方向に延出され、先端部に複数の第２の外部接続用端子を有する第２の配線基板とを備え、第２の配線基板は、電子部品の辺のうち、複数の第２の端子が配設された辺の外側端縁より内側に配置されたことを特徴とするものである。
このような構成により、電子部品の一辺側に全配線を引き出す際の製造歩留まりを高め、安価で組立作業性のよい電子装置を提供することができる。
【０００８】
ここで、第２の配線基板には、配線層が複数配設されている。また、第１または第２の配線基板は、フレキシブルプリント配線基板である。また、電子部品は、タッチパネルまたは表示素子である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、電子部品の一辺側に全配線を引き出す際の製造歩留まりを高め、安価で組立作業性のよい電子装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
発明の実施の形態１．
本発明の実施の形態１について、図に基づいて説明する。
図１は本発明に係るタッチパネル装置の構成を示す模式平面図である。ここで、図１内の太線は第１および第２の絶縁基材の外形に沿って引かれている。
図２は本発明に係るタッチパネル装置の構成を示す模式断面図であって、図１のＡ−Ａ切断線における断面を示す図である。
図３は本発明に係るタッチパネル装置に用いられるタッチパネルの構成を示す模式平面図である。図３内の太線は第１および第２の絶縁基材の外形に沿って引かれている。
【００１１】
図１および図２に示されるように、本発明に係る電子装置としてのタッチパネル装置１は、電子部品としてのタッチパネル１０と、第１の配線基板としての第１のフレキシブルプリント配線基板２０と、第２の配線基板としての第２のフレキシブルプリント配線基板３０とを備えている。図１に示されるように、第１および第２のフレキシブルプリント配線基板２０、３０は、タッチパネル１０に接続されており、当該タッチパネル１０の辺Ｌ側に引き出されている。
【００１２】
図１、図２および図３に示されるように、タッチパネル１０は、全体として、略矩形板状に形成されている。タッチパネル１０は、第１の絶縁基材１１と、第２の絶縁基材１２と、複数の第１の電極配線１３と、複数の第２の電極配線１４と、複数の第１の端子１５と、複数の第２の端子１６とを備えている。
図１、図２および図３に示されるように、第１および第２の絶縁基材１１、１２はそれぞれ矩形板状に形成されている。第１および第２の絶縁基材１１、１２は内面を互いに対向させて配置されている。第１および第２の絶縁基材１１、１２の材料には、例えばＰＥＴ（Polyethylene Terephthalate：ポリエチレンテレフタレート)シートのような光透過性の透明な可撓性フィルムが用いられている。
【００１３】
第１の絶縁基材１１の内面には、複数の第１の電極配線１３が、タッチパネル１０の辺Ｌに対して略垂直方向に、ストライプ状に形成されている。また、第１の絶縁基材１２の内面には、複数の第２の電極配線１４が、タッチパネル１０の辺Ｌに対して略平行方向に、ストライプ状に形成されている。すなわち、複数の第２の電極配線１４が、複数の第１の電極配線１３に対して略直交するように形成されている。複数の第１および第２の電極配線１３、１４は、例えばＩＴＯにより形成されている。
【００１４】
また、図１および図３に示されるように、複数の第１の端子１５がタッチパネル１０の辺Ｌに沿って配設されている。この第１の端子１５の各々は、第１の電極配線１３の各々の端部に配置されており、第１の電極配線１３の各々と接続されている。なお、第１の端子１５の材料には、第１の電極配線１３と同様に、ＩＴＯが用いられている。
【００１５】
また、図１および図３に示されるように、複数の第２の端子１６がタッチパネル１０の辺Ｌに対して略垂直な２辺のうち、辺Ｍに沿って配設されている。なお、複数の第２の端子１６は、タッチパネル１０の辺Ｍの対辺に沿って配設されてもよい。この第２の端子１６の各々は、第２の電極配線１４の各々の端部に配置されており、第２の電極配線１４の各々と接続されている。なお、第２の端子１６の材料には、第２の電極配線１４と同様に、ＩＴＯが用いられている。
【００１６】
また、第１および第２の絶縁基材１１、１２が互いに重なり合う領域の外周縁が、接着材１７により枠状に貼り合わされている。
また、図２および図３に示されるように、第１および第２の絶縁基材１１、１２の内面間であって、互いに隣接する第１の電極配線１３の間と、互いに隣接する第２の電極配線１４との間の重複領域には、スペーサ１８が配置されており、そのままでは、第１および第２の絶縁基材１１、１２の内面に形成された第１および第２の電極配線１３、１４が互いに接触しないようになっている。
【００１７】
以上のように構成されたタッチパネル１０の前面をペン状の入力具で押圧すると、２枚の絶縁基材１１、１２の内面に対向して形成された電極配線１３、１４が互いに接触される。対向された電極配線１３、１４に電圧を印加した状態で、対向された電極配線１３、１４が互いに接触されると、接触された部分において、対向された電極配線１３、１４がショートする。このショートする位置を読み取ることにより、タッチパネル１０中の座標位置が検出される。
【００１８】
タッチパネル１０には、可撓性を有する第１および第２のフレキシブルプリント配線基板２０、３０が接続されている。これら第１および第２のフレキシブルプリント配線基板２０、３０は、図１に示されように、タッチパネル１０の辺Ｌ側に引き出されている。
図１に示されるように、第１のフレキシブルプリント配線基板２０は、タッチパネル１０の辺Ｌに対して略垂直方向に延出されている。第１のフレキシブルプリント配線基板２０のタッチパネル１０側の端部には、複数の第１の接続端子２１が第１の端子１５の端子形状およびピッチに合わせて形成されている。
【００１９】
複数の第１の接続端子２１は、複数の第１の端子１５にＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film：異方性導電フィルム）により接続されている。ＡＣＦによる接続は、熱圧着により、圧着方向に設けられた端子間のみを電気的に接続できるという特徴があり、微細なパターンを構成するタッチパネル用のフレキシブルプリント配線基板の接続に適している。
【００２０】
また、図１に示されるように、第１のフレキシブルプリント配線基板２０の先端部には、複数の第１の外部接続用端子２２が形成されている。複数の第１の外部接続用端子２２は、例えば、外部に設けられた基板などに、半田付け接続やコネクタ接続により電気的に接続され、タッチパネル１０の出力信号を出力するのに用いられる。また、第１の外部接続用端子２２と第１の接続端子２１とが、第１の接続配線２３により、接続されている。
【００２１】
なお、複数の第１の接続端子２１、複数の第１の外部接続用端子２２、複数の第１の接続配線２３は、銅箔などを、ポリイミド樹脂製のベースフィルム（不図示）上に印刷することにより、形成されている。また、ポリイミド樹脂製のベースフィルムには、少なくとも第１の接続端子２１および第１の外部接続用端子２２の形成領域を除いて、ポリイミド樹脂製のカバーフィルム（不図示）が貼り付けられており、少なくとも複数の第１の接続配線２３が、ポリイミド樹脂製のベースフィルムとポリイミド樹脂製のカバーフィルムとの間で挟持されている。
【００２２】
図１に示されるように、第２のフレキシブルプリント配線基板３０は、タッチパネル１０の外周辺のうち、複数の第２の端子１６が配設された辺Ｍに沿って、タッチパネル１０の辺Ｌに対して略垂直方向に延出されている。また、第２のフレキシブルプリント配線基板３０は、複数の第２の端子１６が配設された辺Ｍの外側端縁の内側に配置されている。これにより、第２のフレキシブルプリント配線基板３０が、タッチパネル１０の辺Ｌ以外から突出するのを抑制でき、タッチパネル装置１全体の実装面積の増加を抑制することができる。第２のフレキシブルプリント配線基板３０のタッチパネル１０側には、複数の第２の接続端子３１が第２の端子１６の端子形状およびピッチに合わせて形成されている。
【００２３】
複数の第２の接続端子３１は、複数の第２の端子１６にＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film：異方性導電フィルム）により接続されている。
また、図１に示されるように、第２のフレキシブルプリント配線基板３０の先端部には、複数の第２の外部接続用端子３２が形成されている。複数の第１の外部接続用端子３２は、例えば、外部に設けられた基板などに、半田付け接続やコネクタ接続により電気的に接続され、タッチパネル１０の出力信号を出力するのに用いられる。
第２の外部接続用端子３２と第２の接続端子３１とが、第２の接続配線３３および第３の接続配線３４により、接続されている。
【００２４】
図２に示されるように、第２のフレキシブルプリント配線基板３０は、ポリイミド樹脂製のベースフィルム３５の両面に端子や配線が印刷された２面印刷のフレキシブルプリント配線基板である。
複数の第２の接続端子３１、複数の第２の外部接続用端子３２、複数の第２の接続配線３３および第３の接続配線３４は、銅箔などをポリイミド樹脂製のベースフィルム（不図示）上に印刷することにより、形成されている。
【００２５】
図１および図２に示されるように、複数の第２の接続端子３１は、第２のフレキシブルプリント配線基板３０の裏面上に形成されている。また、図１および図２に示されるように、複数の第２の外部接続用端子３２および第２の接続配線３３は、第２のフレキシブルプリント配線基板３０の表面上に形成されている。
また、第２の接続端子３１と第２の接続配線３３との間は、第３の接続配線３４により、接続されている。第３の接続配線３４は、第２のフレキシブルプリント配線基板３０のベースフィルム３５に設けられたスルーホール内に設けられている。
【００２６】
また、ベースフィルム３５には、少なくとも第１の接続端子２１および第１の外部接続用端子２２の形成領域を除いて、ポリイミド樹脂製のカバーフィルム（不図示）が貼り付けられており、少なくとも複数の第２の接続配線３３が、ベースフィルム３５とポリイミド樹脂製のカバーフィルム（不図示）との間で挟持されている。
【００２７】
ここで、図１に示されるように、第２のフレキシブルプリント配線基板３０の先端部の幅Ｗは、第２の端子１６の長手方向（タッチパネル１０の辺Ｌに対して略平行方向）の長さ以下に設定されており、第２のフレキシブルプリント配線基板３０は、タッチパネル１０の辺Ｍの内側に配置されている。このとき、例えば、タッチパネル１０の大きさが３．５インチであると想定すると、第２の電極配線１４は約十数本となる。例えば、複数の第２の接続配線３３を０．０５ｍｍ幅、０．１ｍｍピッチで１６本配設するには、設計上、Ｗを３ｍｍ程度設ける必要がある。なお、複数の第２の接続配線３３の幅やピッチはタッチパネル１０の仕様などに応じて自由に変更できる。また、第２の電極配線１４が増加した場合には、第２のフレキシブルプリント配線基板３０を３層以上にでき、第２の電極配線１４が減少した場合には、第２のフレキシブルプリント配線基板３０を１層にできる。但し、電極配線を多くし過ぎると、多層のフレキシブルプリント配線基板となり、可撓性が低下し、製造コストが高くなるので、電極配線は６〜１６本程度とすることが好ましい。一般的に、タッチパネルの一方の辺から延出される電極配線数は液晶表示素子の電極配線数と比べて少ないので、本発明をタッチパネルに適用するのが更に好ましい。
【００２８】
次に、本発明の実施の形態に係るタッチパネル装置の製造方法について、図に基づいて説明する。図４は、本発明の実施の形態に係るタッチパネル装置の製造フローを示す図である。
図３および図４に示されるように、まず、第１および第２の絶縁基材１１、１２を光透過性の矩形状のＰＥＴシートなどにより形成する（ステップ（ＳＴＥＰ：以下、ＳＴと称する）４０１）。
【００２９】
次に、図１、図２および図３に示されるように、第１および第２の絶縁基材１１、１２の内面上に、複数の第１および第２の電極配線１３、１４や第１および第２の端子１５、１６を、例えばフォトリソグラフィー法を用いて、ＩＴＯにより形成する（ＳＴ４０２）。また、図３に示されるように、互いに隣接する第１の電極配線１３の間と、互いに隣接する第２の電極配線１４との間の重複領域に、スペーサ１８を配置する（ＳＴ４０２）。
【００３０】
次に、図２に示されるように、第１および第２の絶縁基材１１、１２が互いに重なり合う領域の外周縁に、接着材１７を枠状に塗布する（ＳＴ４０３）。そして、第１および第２の絶縁基材１１、１２を接着材１７により貼り合せて、タッチパネル１０が完成する（ＳＴ４０４）。
次に、第１および第２のフレキシブルプリント配線基板２０、３０をタッチパネル１０に貼り付ける（ＳＴ４０５）。
【００３１】
具体的には、第１の端子１５および第１の接続端子２１の間をＡＣＦにより接続することにより、第１のフレキシブルプリント配線基板２０をタッチパネル１０に貼り付ける。また、第２の端子１６および第２の接続端子３１の間をＡＣＦにより接続することにより、第２のフレキシブルプリント配線基板３０をタッチパネル１０に貼り付ける。
【００３２】
これにより、タッチパネル１０の第１の端子１５と第１のフレキシブルプリント配線基板２０の第１の外部接続端子２２とが、第１のフレキシブルプリント配線基板２０の第１の接続端子２１および第１の接続配線２３を介して、電気的に接続される。また、タッチパネル１０の第２の端子１６と第２のフレキシブルプリント配線基板３０の第２の外部接続端子３２とが、第２のフレキシブルプリント配線基板３０の第２の接続端子３１、第２の接続配線３３および第３の接続配線３４を介して、電気的に接続される。
【００３３】
以上のように、タッチパネル１０の辺Ｌに対して略垂直な辺Ｍに沿って配設された複数の第２の端子１６に接続され、タッチパネル１０の辺Ｍに沿って、タッチパネル１０の辺Ｌに対して略垂直方向に延出され、先端部に複数の第２の外部接続用端子３２を有する第２のフレキシブルプリント配線基板３０とを備え、当該第２のフレキシブルプリント配線基板３０を、タッチパネル１０の辺Ｍの内側に配置したことにより、タッチパネル１０の一辺Ｌ側に全配線を引き出す際の製造歩留まりを高め、安価で組立作業性のよいタッチパネル装置を提供できる。
【００３４】
すなわち、タッチパネル１０の辺Ｌに対して略垂直な辺Ｍに沿って配設された複数の第２の端子１６から、タッチパネル１０の各配線を、タッチパネル１０の辺Ｌ側に全て引き回すのに、第２のフレキシブルプリント配線基板３０を用いたことにより、特許文献１に記載の技術のように、メタル配線を用いて引き回す必要がなくなった。この結果、メタル配線を引き回し配線として形成するためのスパッタ、蒸着、パターニングの作業を省略することができ、製造歩留まりを高め、組み立て作業性を高く維持することができた。また、メタル配線を用いる必要が無くなったため、材料費や製造コストなどの面において安価とすることができた。
【００３５】
以上の説明は、本発明を実施の形態を説明するものであり、本発明が以上の実施の形態に限定されるものではない。また、当業者であれば、以上の実施の形態の各要素を、本発明の範囲において、容易に変更、追加、変換することが可能である。
上記実施の態様では、タッチパネルを例に説明したが、液晶表示素子や有機ＥＬ（Electro Luminescence）表示素子等の表示素子にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明に係るタッチパネル装置の構成を示す模式平面図である。
【図２】本発明に係るタッチパネル装置の構成を示す模式断面図であって、図１のＡ−Ａ切断線における断面を示す図である。
【図３】本発明に係るタッチパネル装置に用いられるタッチパネルの構成を示す模式平面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るタッチパネル装置の製造フローを示す図である。
【符号の説明】
【００３７】
１  タッチパネル装置
１０  タッチパネル
１１  第１の絶縁基材
１２  第２の絶縁基材
１３  第１の電極配線
１４  第２の電極配線
１５  第１の端子
１６  第２の端子
１７  接着材
１８  スペーサ
２０  第１のフレキシブルプリント配線基板
２１  第１の接続端子
２２  第１の外部接続用端子
２３  第１の接続配線
３０  第２のフレキシブルプリント配線基板
３１  第２の接続端子
３２  第２の外部接続用端子
３３  第２の接続配線
３４  第３の接続配線
３５  ベースフィルム
【図１】
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【図２】
2007200177.tif 000004
【図３】
2007200177.tif 000005
【図４】
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