(57)【要約】      （修正有）【課題】導電膜に導電性ポリマーを用いたパネル型入力装置において、パネル厚みを削減でき、かつ所要位置に所要パターンの絶縁領域を低コストで形成できるようにする。【解決手段】パネル型入力装置は、一対の電極板１６、２２の各々の導電膜１４、２０が導電性ポリマーを用いて形成される。各導電膜１４、２０は、タッチ入力を検出する単一の検出領域３６と、検出領域３６に隣接して配置され、検出領域３６の表面抵抗率よりも高い表面抵抗率を有する非動作領域３８とを備える。そして検出領域３６に、導電膜１４、２０に電圧を印加するための平行電極対２４、２６が形成されるとともに、非動作領域３８に、平行電極対２４、２６に接続される導線２８、３０が形成される。非動作領域３８は、検出領域３６と導線２８、３０とを互いに絶縁する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板及び該基板の表面に設けられる導電膜をそれぞれに備える一対の電極板を具備し、該一対の電極板の各々の該導電膜が導電性ポリマーを用いて形成され、該一対の電極板が、それぞれの前記導電膜を互いに導通接触可能に対向かつ離間させた相対配置で組み合わされるパネル型入力装置において、
前記一対の電極板の各々の前記導電膜は、タッチ入力を検出する単一の検出領域と、該検出領域に隣接して配置され、該検出領域の表面抵抗率よりも高い表面抵抗率を有する非動作領域とを備え、
前記検出領域に、前記導電膜に電圧を印加するための平行電極対が形成されるとともに、前記非動作領域に、該平行電極対に接続される導線が形成され、
前記非動作領域が、前記検出領域と前記導線とを互いに絶縁すること、
を特徴とするパネル型入力装置。
【請求項２】
基板及び該基板の表面に設けられる導電膜をそれぞれに備える一対の電極板を具備し、該一対の電極板の各々の該導電膜が導電性ポリマーを用いて形成され、該一対の電極板が、それぞれの前記導電膜を互いに導通接触可能に対向かつ離間させた相対配置で組み合わされるパネル型入力装置において、
前記一対の電極板の各々の前記導電膜は、タッチ入力を検出する複数の検出領域と、該複数の検出領域に隣接して配置され、該複数の検出領域の表面抵抗率よりも高い表面抵抗率を有して、該複数の検出領域を互いに絶縁する非動作領域とを備え、
前記複数の検出領域が、前記一対の電極板の各々の前記導電膜において互いに平行に延長される一方、前記一対の電極板の双方の前記導電膜の間で互いに交差する方向へ延長されること、
を特徴とするパネル型入力装置。
【請求項３】
前記導電膜を形成する前記導電性ポリマーが、紫外線の照射により酸化性物質及び塩基性物質のいずれかに変性する添加剤を含有する、請求項１又は２に記載のパネル型入力装置。
【請求項４】
前記一対の電極板がいずれも透明である、請求項１〜３のいずれか１項に記載のパネル型入力装置。
【請求項５】
互いに絶縁して対面配置される一対の導電膜を具備し、該一対の導電膜の各々が導電性ポリマーを用いて形成されるパネル型入力装置において、
前記一対の導電膜の各々は、タッチ入力を検出する複数の検出領域と、該複数の検出領域に隣接して配置され、該複数の検出領域の表面抵抗率よりも高い表面抵抗率を有して、該複数の検出領域を互いに絶縁する非動作領域とを備え、
前記複数の検出領域が、前記一対の導電膜の各々において互いに平行に延長される一方、前記一対の導電膜の間で互いに交差する方向へ延長されること、
を特徴とするパネル型入力装置。
【請求項６】
前記一対の導電膜が、対面配置される一対の基板の互いに対向する表面に設けられ、前記一対の導電膜の間に絶縁層が介在する、請求項５に記載のパネル型入力装置。
【請求項７】
前記一対の導電膜が、単一の基板の両面に設けられる、請求項５に記載のパネル型入力装置。
【請求項８】
前記一対の導電膜の各々の前記複数の検出領域と前記基板の表面との間に、無機系導電性物質からなる補助導電層が設けられる、請求項６又は７に記載のパネル型入力装置。
【請求項９】
前記導電膜を形成する前記導電性ポリマーが、紫外線の照射により酸化性物質及び塩基性物質のいずれかに変性する添加剤を含有する、請求項５〜８のいずれか１項に記載のパネル型入力装置。
【請求項１０】
前記一対の導電膜がいずれも透明である、請求項５〜９のいずれか１項に記載のパネル型入力装置。
【請求項１１】
表示装置と、該表示装置の画面に重ねて設置されるパネル型入力装置とを具備する電子機器において、
前記パネル型入力装置が、請求項４又は１０に記載のパネル型入力装置であることを特徴とする電子機器。
【請求項１２】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のパネル型入力装置の製造方法であって、
前記一対の電極板を用意し、
前記一対の電極板の各々の前記導電膜の上に、遮蔽部及び透過部を有するマスクを配置し、
前記マスクの前記透過部を通して、前記導電膜に、紫外線を照射するか、或いは酸化性物質及び塩基性物質のいずれかを含む導電性制御剤を接触させて、前記透過部に対応する前記導電膜の一領域の表面抵抗率を、前記遮蔽部に対応する前記導電膜の他領域の表面抵抗率よりも増加させることにより、前記一対の電極板の各々の前記導電膜に前記検出領域と前記非動作領域とを形成すること、
を特徴とする製造方法。
【請求項１３】
請求項５〜１０のいずれか１項に記載のパネル型入力装置の製造方法であって、
前記一対の導電膜を用意し、
前記一対の導電膜の各々の上に、遮蔽部及び透過部を有するマスクを配置し、
前記マスクの前記透過部を通して、前記導電膜に、紫外線を照射するか、或いは酸化性物質及び塩基性物質のいずれかを含む導電性制御剤を接触させて、前記透過部に対応する前記導電膜の一領域の表面抵抗率を、前記遮蔽部に対応する前記導電膜の他領域の表面抵抗率よりも増加させることにより、前記一対の導電膜の各々に前記検出領域と前記非動作領域とを形成すること、
を特徴とする製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パネル型入力装置に関する。本発明はまた、パネル型入力装置の製造方法に関する。本発明はまた、パネル型入力装置を備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
パネル型入力装置は、パーソナルコンピュータ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、現金自動預払機（ＡＴＭ）等の、表示装置を備えた電子機器において、パネル表面の所望位置にオペレータがペンや指を触接させることにより、表示装置における二次元座標データを指示する入力装置（又は座標検出装置）として知られている。特に、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）、ＰＤＰ（プラズマパネル）、ＣＲＴ（ブラウン管）等の表示装置の画面に重ねて設置可能な、それ自体透明な構造を有するパネル型入力装置は、タッチパネルの呼称で広く利用されており、近年、携帯電話機能を有する携帯型端末装置への搭載も実現されている。
【０００３】
パネル型入力装置の一形態である抵抗膜式タッチパネルは、透明な絶縁基板とその表面に設けられる透明な導電膜とを各々に有する一対の透明な電極板を、導電膜同士が導通接触可能に対向かつ離間する相対配置で、互いに組み合わせて構成される。抵抗膜式タッチパネルの入力座標検出方式としては、各電極板の導電膜が基板表面の略全体に一様に形成される構成を有するアナログ方式と、各電極板の導電膜が基板表面上で複数の帯状部分に分割される構成を有するデジタル方式とが知られている。アナログ方式の場合、一般に各電極板には、その外縁に沿った領域に、正負一対の短冊状電極（本願で平行電極対と称する）が互いに平行に離隔して導電膜の上に形成されるとともに、平行電極対に接続される導線が導電膜上の絶縁層の上に形成される。両電極板の導電膜には、導線及び平行電極対を介して互いに直交する方向へ電圧が印加され、その状態で、オペレータが一方の電極板の所望位置を押圧（すなわちタッチ入力）して両電極板の導電膜同士を局所的に導通接触させると、押圧点で個々の導電膜の抵抗値に応じた分圧が測定されて、押圧点の座標が検出される。また、デジタル方式の場合、一対の電極板が、それぞれの導電膜の複数の帯状部分が互いに直交する方向へ延びるように、位置合せされて組み合わされる。両電極板の導電膜には、複数の帯状部分に電圧が印加され、オペレータが一方の電極板の所望位置を押圧（すなわちタッチ入力）して両電極板の導電膜の帯状部分同士をそれらの交差点で導通接触させると、交差点での入力が検出される。
【０００４】
また、パネル型入力装置の他の一形態である静電容量式タッチパネルは、透明な絶縁基板とその表面に設けられる透明な導電膜とを有する１枚の透明な電極板を備えて構成される。静電容量式タッチパネルの入力座標検出方式としては、電極板の導電膜が基板表面の略全体に一様に形成される構成を有する表面容量結合（サーフェイスキャパシティブ）方式と、電極板の導電膜が基板表面上で複数の帯状部分に分割される構成を有する投影型容量結合（プロジェクテッドキャパシティブ）方式とが知られている。表面容量結合方式の場合、基本的に１枚の電極板のみを有して構成される。導電膜には、その四隅の電極から全体に一様な電位が与えられ、オペレータが指で電極板の所望位置に触れる（すなわちタッチ入力する）と、タッチ点で電流が生じ、四隅の電極における電流値の比率によりタッチ点の座標が検出される。また、投影型容量結合方式の場合、１枚の電極板の両面又は２枚の電極板の対向面に、それぞれが複数の帯状部分に分割された一対の導電膜が、両者の帯状部分が互いに直交する方向へ延びるように、互いに絶縁して対面配置される。個々の導電膜には、複数の帯状部分に電圧が印加され、オペレータが指で電極板の所望位置に触れる（すなわちタッチ入力する）と、タッチ点で両導電膜の間の静電容量が変化し、容量変化を生じた帯状部分の位置からタッチ点の座標が検出される。
【０００５】
上記した従来のパネル型入力装置では、導電膜は一般に、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）等の金属酸化物を用いて、真空蒸着法やスパッタリング法等の薄膜形成技術により、基板の表面に形成される。これに対し、近年、導電性ポリマーを用いて形成された導電膜を有するパネル型入力装置が提案されている。例えば特許文献１は、導電膜に透明な導電性ポリマーを使用したアナログ方式の抵抗膜式タッチパネルを開示する。また、特許文献２は、導電膜に透明な導電性ポリマーを使用した静電容量式タッチパネルを開示する。なお特許文献２には、表面容量結合方式と投影型容量結合方式との両構成が記載されている。いずれのパネル型入力装置においても、導電性ポリマーからなる導電膜は、ＩＴＯ皮膜に比べて、耐衝撃性、筆記耐久性等に優れるとともに、塗布等の簡便な方法により形成できる利点を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１８２７３７号公報
【特許文献２】特表２００５−５２７０４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述したように、従来のパネル型入力装置では、基板の表面に設けられる導電膜に対し、同じ基板の表面又は導電膜の表面に、所定輪郭の絶縁領域が形成される。例えば、アナログ方式の抵抗膜式タッチパネルでは、基板の外縁に沿って、対向電極対に接続される導線やコネクタを配置するための絶縁層が、導電膜の上に、例えば塗布法や印刷法により所定輪郭に形成されている。或いは、基板の外縁に沿って、導電膜をエッチング等により局部的に除去することにより、導線やコネクタを配置するための絶縁領域を形成する場合もある。また、デジタル方式の抵抗膜式タッチパネルや投影型容量結合方式の静電容量式タッチパネルでは、基板の表面上に一様に形成された導電膜をエッチング等により局部的に除去することにより、導電膜の複数の帯状部分とそれら帯状部分同士を絶縁する絶縁領域とが形成されている。
【０００８】
導電膜の上に塗布法や印刷法により絶縁層を形成する手法では、絶縁層の材料が必要になることに加えて、絶縁層の厚みの分だけパネル型入力装置の厚みが増加することになる。また、導電膜をエッチング等により局部的に除去することにより絶縁領域を形成する手法では、エッチング処理設備等の膜除去装置を用意する必要があり、工程数も増加するので、パネル型入力装置の製造コストが上昇する傾向がある。特に、表示装置の画面に重ねて設置されるタッチパネルにおいて、画面に重なる範囲内に、導電膜の局部的除去により形成した絶縁領域が存在する構成では、導電膜の帯状部分（つまり検出領域）と絶縁領域（つまり非動作領域）との厚みや光透過率の差により、帯状部分と絶縁領域との境界線が視認できたり検出領域と非動作領域とが視覚的に識別できたりすることで、タッチパネルを通した表示画面の視認性が低下する場合がある。
【０００９】
本発明の目的は、導電膜に導電性ポリマーを用いたパネル型入力装置において、パネル厚みを削減できるとともに、所要位置に所要パターンの絶縁領域を低コストで形成できるパネル型入力装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、導電膜に導電性ポリマーを用いたパネル型入力装置の製造方法において、パネル厚みを削減できるとともに、所要位置に所要パターンの絶縁領域を低コストで形成できる製造方法を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、導電膜に導電性ポリマーを用いたパネル型入力装置を備える電子機器において、パネル厚みを削減できるとともに、所要位置に所要パターンの絶縁領域を低コストで形成できるパネル型入力装置を備える電子機器を提供することにある。
【００１０】
本発明のさらに他の目的は、タッチパネルとして使用されるパネル型入力装置において、検出領域と非動作領域との境界線が視認できたり検出領域と非動作領域とが視覚的に識別できたりする問題を解決でき、パネル型入力装置を通した表示画面の視認性を向上させることができるパネル型入力装置及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、基板及び基板の表面に設けられる導電膜をそれぞれに備える一対の電極板を具備し、一対の電極板の各々の導電膜が導電性ポリマーを用いて形成され、一対の電極板が、それぞれの導電膜を互いに導通接触可能に対向かつ離間させた相対配置で組み合わされるパネル型入力装置において、一対の電極板の各々の導電膜は、タッチ入力を検出する単一の検出領域と、検出領域に隣接して配置され、検出領域の表面抵抗率よりも高い表面抵抗率を有する非動作領域とを備え、検出領域に、導電膜に電圧を印加するための平行電極対が形成されるとともに、非動作領域に、平行電極対に接続される導線が形成され、非動作領域が、検出領域と導線とを互いに絶縁すること、を特徴とするパネル型入力装置を提供する。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、基板及び基板の表面に設けられる導電膜をそれぞれに備える一対の電極板を具備し、一対の電極板の各々の導電膜が導電性ポリマーを用いて形成され、一対の電極板が、それぞれの導電膜を互いに導通接触可能に対向かつ離間させた相対配置で組み合わされるパネル型入力装置において、一対の電極板の各々の導電膜は、タッチ入力を検出する複数の検出領域と、複数の検出領域に隣接して配置され、複数の検出領域の表面抵抗率よりも高い表面抵抗率を有して、複数の検出領域を互いに絶縁する非動作領域とを備え、複数の検出領域が、一対の電極板の各々の導電膜において互いに平行に延長される一方、一対の電極板の双方の導電膜の間で互いに交差する方向へ延長されること、を特徴とするパネル型入力装置を提供する。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のパネル型入力装置において、導電膜を形成する導電性ポリマーが、紫外線の照射により酸化性物質及び塩基性物質のいずれかに変性する添加剤を含有する、パネル型入力装置。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載のパネル型入力装置において、一対の電極板がいずれも透明である、パネル型入力装置を提供する。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、互いに絶縁して対面配置される一対の導電膜を具備し、一対の導電膜の各々が導電性ポリマーを用いて形成されるパネル型入力装置において、一対の導電膜の各々は、タッチ入力を検出する複数の検出領域と、複数の検出領域に隣接して配置され、複数の検出領域の表面抵抗率よりも高い表面抵抗率を有して、複数の検出領域を互いに絶縁する非動作領域とを備え、複数の検出領域が、一対の導電膜の各々において互いに平行に延長される一方、一対の導電膜の間で互いに交差する方向へ延長されること、を特徴とするパネル型入力装置を提供する。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載のパネル型入力装置において、一対の導電膜が、対面配置される一対の基板の互いに対向する表面に設けられ、一対の導電膜の間に絶縁層が介在する、パネル型入力装置を提供する。
【００１７】
請求項７に記載の発明は、請求項５に記載のパネル型入力装置において、一対の導電膜が、単一の基板の両面に設けられる、パネル型入力装置を提供する。
【００１８】
請求項８に記載の発明は、請求項６又は７に記載のパネル型入力装置において、一対の導電膜の各々の複数の検出領域と基板の表面との間に、無機系導電性物質からなる補助導電層が設けられる、パネル型入力装置。
【００１９】
請求項９に記載の発明は、請求項５〜８のいずれか１項に記載のパネル型入力装置において、導電膜を形成する導電性ポリマーが、紫外線の照射により酸化性物質及び塩基性物質のいずれかに変性する添加剤を含有する、パネル型入力装置。
【００２０】
請求項１０に記載の発明は、請求項５〜９のいずれか１項に記載のパネル型入力装置において、一対の導電膜がいずれも透明である、パネル型入力装置を提供する。
【００２１】
請求項１１に記載の発明は、表示装置と、表示装置の画面に重ねて設置されるパネル型入力装置とを具備する電子機器において、パネル型入力装置が、請求項４又は１０に記載のパネル型入力装置であることを特徴とする電子機器を提供する。
【００２２】
請求項１２に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載のパネル型入力装置の製造方法であって、一対の電極板を用意し、一対の電極板の各々の導電膜の上に、遮蔽部及び透過部を有するマスクを配置し、マスクの透過部を通して、導電膜に、紫外線を照射するか、或いは酸化性物質及び塩基性物質のいずれかを含む導電性制御剤を接触させて、透過部に対応する導電膜の一領域の表面抵抗率を、遮蔽部に対応する導電膜の他領域の表面抵抗率よりも増加させることにより、一対の電極板の各々の導電膜に検出領域と非動作領域とを形成すること、を特徴とする製造方法を提供する。
【００２３】
請求項１３に記載の発明は、請求項５〜１０のいずれか１項に記載のパネル型入力装置の製造方法であって、一対の導電膜を用意し、一対の導電膜の各々の上に、遮蔽部及び透過部を有するマスクを配置し、マスクの透過部を通して、導電膜に、紫外線を照射するか、或いは酸化性物質及び塩基性物質のいずれかを含む導電性制御剤を接触させて、透過部に対応する導電膜の一領域の表面抵抗率を、遮蔽部に対応する導電膜の他領域の表面抵抗率よりも増加させることにより、一対の導電膜の各々に検出領域と非動作領域とを形成すること、を特徴とする製造方法を提供する。
【発明の効果】
【００２４】
導電性ポリマーを用いて形成した導電膜を基板の表面に設けてなる一対の電極板を具備する本発明に係るパネル型入力装置は、一対の電極板の各々の導電膜自体が、検出領域と非動作領域とを有する。したがって、絶縁材料の塗布や印刷、或いは導電膜の局部的除去が行われないから、パネル厚みを削減できるとともに、基板上の所要位置に所要パターンの絶縁領域を低コストで形成できる。
【００２５】
上記パネル型入力装置は、一対の電極板をいずれも透明な構成とすることにより、比較的安価で単純構成のアナログ方式又はデジタル方式の抵抗膜式タッチパネルとして実現できる。この場合にも、絶縁材料の塗布や印刷、或いは導電膜の局部的除去が行われないから、検出領域と非動作領域との境界線が視認できたり検出領域と非動作領域とが視覚的に識別できたりする問題が解決され、パネル型入力装置を通した表示画面の視認性を向上させることができる。また、導電膜を形成する導電性ポリマーに、紫外線の照射により酸化性物質及び塩基性物質のいずれかに変性する添加剤を含有させておけば、導電膜に紫外線を照射することで所要パターンの非動作領域を迅速に形成できる。
【００２６】
また、導電性ポリマーを用いて形成した一対の導電膜を互いに絶縁して配置した本発明に係るパネル型入力装置は、互いに絶縁された一対の導電膜自体が、検出領域と非動作領域とを有する。したがって、絶縁材料の塗布や印刷、或いは導電膜の局部的除去が行われないから、パネル厚みを削減できるとともに、導電膜の所要位置に所要パターンの絶縁領域を低コストで形成できる。
【００２７】
上記パネル型入力装置は、一対の導電膜をいずれも透明な構成とすることにより、透過性及び耐久性に優れた投影型容量結合方式の静電容量式タッチパネルとして実現できる。この場合にも、絶縁材料の塗布や印刷、或いは導電膜の局部的除去が行われないから、検出領域と非動作領域との境界線が視認できたり検出領域と非動作領域とが視覚的に識別できたりする問題が解決され、パネル型入力装置を通した表示画面の視認性を向上させることができる。また、導電膜の複数の検出領域と基板表面との間に設けられる補助導電層の導電機能により、それら検出領域の導電性が実質的に向上する。さらに、導電膜を形成する導電性ポリマーに、紫外線の照射により酸化性物質及び塩基性物質のいずれかに変性する添加剤を含有させれば、導電膜に紫外線を照射することで所要パターンの非動作領域を迅速に形成できる。
【００２８】
上記パネル型入力装置を表示装置の画面上に設置した本発明に係る電子機器は、パネル型入力装置の厚みが少なく、低コストで製造可能なものとなる。
【００２９】
本発明に係る製造方法によれば、導電性ポリマーの特性を利用して、一対の電極板の各々の導電膜に対し、マスクを介して紫外線又は導電性制御剤を作用させるだけで、検出領域と非動作領域とを形成することができる。したがって、従来のパネル型入力装置において基板上に絶縁領域を形成するために行われていた手法、すなわち絶縁材料の塗布や印刷、或いは導電膜の局部的除去等の手法を行なう必要がなくなる。その結果、パネル型入力装置のパネル厚みを削減できるとともに、基板上の所要位置に所要パターンの絶縁領域を低コストで形成できる。また、検出領域と非動作領域との境界線が視認できたり検出領域と非動作領域とが視覚的に識別できたりする問題を解決できる。
【００３０】
また、本発明に係る製造方法によれば、導電性ポリマーの特性を利用して、一対の導電膜の各々に対し、マスクを介して紫外線又は導電性制御剤を作用させるだけで、検出領域と非動作領域とを形成することができる。したがって、従来のパネル型入力装置において絶縁領域を形成するために行われていた手法、すなわち絶縁材料の塗布や印刷、或いは導電膜の局部的除去等の手法を行なう必要がなくなる。その結果、パネル型入力装置のパネル厚みを削減できるとともに、導電膜の所要位置に所要パターンの絶縁領域を低コストで形成できる。また、検出領域と非動作領域との境界線が視認できたり検出領域と非動作領域とが視覚的に識別できたりする問題を解決できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施形態によるパネル型入力装置を模式図的に示す平面図である。
【図２】図１のパネル型入力装置を備えた本発明の一実施形態による電子機器を、図１の線ＩＩ−ＩＩに沿って模式図的に示す断面図である。
【図３】図１のパネル型入力装置の構成要素の平面図で、（ａ）第１電極板、及び（ｂ）第２電極板をそれぞれ示す。
【図４】図１のパネル型入力装置の一部分を拡大して模式図的に示す断面図である。
【図５】図１のパネル型入力装置を製造するための本発明の一実施形態による製造方法の主要ステップを説明する図である。
【図６】図５のステップを含む製造方法のフローチャートである。
【図７】本発明の第２実施形態によるパネル型入力装置を模式図的に示す分解斜視図である。
【図８】本発明の第３実施形態によるパネル型入力装置を模式図的に示す斜視図である。
【図９】図８のパネル型入力装置を製造するための本発明の他の実施形態による製造方法の主要ステップを説明する図である。
【図１０】図９のステップを含む製造方法のフローチャートである。
【図１１】図８のパネル型入力装置の変形例の構成を示す図で、その製造方法の主要ステップを説明する図である。
【図１２】紫外線照射による導電膜の表面抵抗率の変化態様を示す図である。
【図１３】図１２の実験で用いた紫外線のスペクトルを示す図である。
【図１４】塩基性試薬の接触時間と導電膜の表面抵抗率との関係を示す図である。
【図１５】紫外線照射による導電膜の表面抵抗率の変化態様を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。全図面に渡り、対応する構成要素には共通の参照符号を付す。
図面を参照すると、図１は、本発明の第１の実施形態によるパネル型入力装置１０を模式図的に示す平面図、図２は、パネル型入力装置１０の模式図的な断面図、図３は、パネル型入力装置１０の構成部品を模式図的に示す平面図、図４は、パネル型入力装置１０の一部分を拡大して模式図的に示す断面図である。パネル型入力装置１０は、アナログ方式の抵抗膜式タッチパネルに適用可能な構成を有する。
【００３３】
パネル型入力装置１０は、絶縁性の第１基板１２及び第１基板１２の一表面１２ａに設けられる第１導電膜１４を有する第１電極板１６と、絶縁性の第２基板１８及び第２基板１８の一表面１８ａに設けられる第２導電膜２０を有する第２電極板２２とを備える（図２）。第１電極板１６の第１基板１２及び第１導電膜１４と第２電極板２２の第２基板１８及び第２導電膜２０とは、それぞれ、平面視で互いに略同一の矩形輪郭を有する。
【００３４】
第１電極板１６の第１導電膜１４上には、その矩形輪郭の一対の対向辺に沿って、第１導電膜１４に電気的に接続される正負一対の短冊状の第１電極（すなわち第１平行電極対）２４が、例えばスクリーン印刷法により直接に積層してパターン形成される（図３（ａ））。同様に、第２電極板２２の第２導電膜２０上には、その矩形輪郭の、第１平行電極対２４とは位置が異なる一対の対向辺に沿って、第２導電膜２０に電気的に接続される正負一対の短冊状の第２電極（すなわち第２平行電極対）２６が、例えばスクリーン印刷法により直接に積層してパターン形成される（図３（ｂ））。
【００３５】
第１電極板１６には、第１平行電極対２４に個別に接続される一対の第１導線２８が、第１導電膜１４から絶縁された状態で、例えばスクリーン印刷法により所定輪郭にパターン形成される。同様に、第２電極板２２には、第２平行電極対２６に個別に接続される一対の第２導線３０が、第２導電膜２０から絶縁された状態で、例えばスクリーン印刷法により所定輪郭にパターン形成される。これら第１及び第２導線２８、３０は、各電極板１６、２２上で所定箇所に集結されて、図示しない制御回路への接続部を構成するコネクタ（例えばフレキシブル印刷基板）３２（図１、図２、図４）に接続される。
【００３６】
第１電極板１６と第２電極板２２とは、第１及び第２導電膜１４、２０が互いに導通接触可能に対向かつ離間する相対配置で組み合わされ、両導電膜１４、２０の外縁に沿って帯状（図示実施形態では矩形枠状）に設置される電気絶縁性の粘着剤層（例えば両面粘着テープ）３４（図４）により、互いに重ね合わせた状態で固定される。このとき、第１及び第２導電膜１４、２０は、互いの輪郭が実質的に整合する位置に配置され、第１及び第２導電膜１４、２０に接続される第１及び第２平行電極対２４、２６は、互いに９０度異なる位置に配置される。
【００３７】
パネル型入力装置１０では、第１及び第２電極板１６、２２の第１及び第２導電膜１４、２０が、いずれも導電性ポリマーを用いて形成される。第１及び第２導電膜１４、２０に好適に使用できる導電性ポリマーは、例えば既述の特許文献１に記載されるポリチオフェン系の導電性ポリマーである。特に、パネル型入力装置１０を、それ自体透明な構造を有するタッチパネルとして構成する場合、ポリチオフェン系ポリマーは優れた透明度を有する点で好適である。パネル型入力装置１０で使用できる他の導電性ポリマーとして、ポリアニリン、ポリビロール、ポリエチレンジオキシチオフェン等が挙げられる。また、導電性ポリマーからなる導電膜１４、２０の厚みは、特に限定されないが、好ましくは０．０１〜１０μｍ、さらに好ましくは０．１〜１μｍである。厚みが０．０１μｍ未満であると、導電膜１４、２０の抵抗が不安定になることがあり、厚みが１０μｍを超えると、基板１２、１８との密着性が低下することがある。
【００３８】
本発明の特徴的構成として、導電性ポリマーからなる第１及び第２導電膜１４、２０の各々は、タッチ入力を検出する単一の検出領域３６と、検出領域３６に隣接して配置され、検出領域３６の表面抵抗率よりも高い表面抵抗率を有する非動作領域３８とを備える。図示実施形態では、各導電膜１４、２０の外縁に沿って矩形枠状（すなわち額縁状）の非動作領域３８が形成され、非動作領域３８の内側に、各導電膜１４、２０の大部分を占める矩形輪郭の検出領域３６が形成される。そして、検出領域３６に、各導電膜１４、２０に電圧を印加するための平行電極対２４、２６が形成されるとともに、非動作領域３８に、平行電極対２４、２６に接続される導線２８、３０が形成される。この構成で、非動作領域３８は、検出領域３６と導線２８、３０とを互いに絶縁するように作用する。なお、このような絶縁作用を確保するためには、各導電膜１４、２０の検出領域３６の表面抵抗率（例えばＪＩＳＫ６９１１に準拠）を、例えば５００Ω／□（ohm/square）〜１０００Ω／□に設定し、各導電膜１４、２０の非動作領域３８の表面抵抗率を、例えば１００００Ω／□以上に設定すれば良い。
【００３９】
粘着剤層３４は、各電極板１６、２２の導電膜１４、２０の非動作領域３８に沿って配置され、補助的な絶縁層４０と共に、第１及び第２電極板１６、２２の外縁に沿って帯状（図示実施形態では矩形枠状）に延びる中間層４２を構成する（図４）。中間層４２は、第１及び第２電極板１６、２２の導電膜１４、２０同士の離間距離Ｄを規定して確保するスペーサとしても機能する（図２）。また、いずれか一方の電極板１６、２２（図では第１電極板１６）の導電膜１４、２０（図では第１導電膜１４）上には、検出領域３６内に、電気絶縁性の複数のドットスペーサ４４が、適当な分散配置で設けられる（図４）。それらドットスペーサ４４は、個々の電極板１６、２２の自重等による意図しない凹状の撓みを抑制して導電膜１４、２０間の隙間を保持する一方で、いずれかの電極板１６、２２が押圧力下で変形したときには押圧点における導電膜１４、２０同士の局所的接触を許容するように作用する。
【００４０】
パネル型入力装置１０は、制御回路（図示せず）による制御下で、第１電極板１６の第１導電膜１４及び第２電極板２２の第２導電膜２０に対し、交互に、それぞれの第１及び第２平行電極対２４、２６の間に所定電圧が印加されることにより作動する。この状態で、オペレータが例えば第２電極板２２の第２基板１８の外面所望位置をペンや指等で押圧（すなわちタッチ入力）すると、押圧点で両導電膜１４、２０が互いに導通接触し、電圧を印加していない側の導電膜１４、２０において、押圧点の位置によって決まる各導電膜１４、２０の抵抗値に応じた分圧が出力される。制御回路に設けられる処理部（図示せず）は、両導電膜１４、２０にこのようにして交互に生じる分圧を測定することにより、押圧点の二次元座標を検出する。
【００４１】
パネル型入力装置１０は、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）、ＰＤＰ（プラズマパネル）、ＣＲＴ（ブラウン管）等の表示装置４６の画面に重ねて設置可能な、それ自体透明な構造を有するタッチパネルとして構成できる（図２）。或いは、パネル型入力装置１０を、ポインティングデバイスとして知られている不透明ないし半透明な構造とすることもできる。パネル型入力装置１０を透明なタッチパネルとして構成する場合、例えば、第１電極板１６を、接着層４８を介して表示装置４６の画面に隣接配置される下側電極板とし、その第１基板１２を透明なガラス板や樹脂板又は樹脂フィルムから形成するとともに、第１導電膜１４を透明な導電性ポリマーから形成する。また、第２電極板２２を、オペレータによって押圧操作される上側電極板とし、その第２基板１８を可撓性に富む透明樹脂フィルムから形成するとともに、第２導電膜２０を透明な導電性ポリマーから形成する。第１及び第２基板１２、１８の好適な樹脂材料としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等を挙げることができる。
【００４２】
なお、タッチパネルとして構成されるパネル型入力装置１０は、第２電極板２２の第２基板１８の外面に、樹脂フィルム素材の保護や表示画面の視認性向上等のための補助機能層５０を配置することもできる（図４）。また、透明樹脂フィルム製の第２基板１８を、紫外線カット効果を有するＰＥＴフィルムから形成したり、補助機能層５０を、紫外線カット効果を有する材料から形成したりすることで、製品としての使用時に第１及び第２導電膜１４、２０（特に各々の検出領域３６）を太陽光等の紫外線から保護できる耐紫外線性能に優れたタッチパネルが実現される。このような紫外線カット効果は、オキシベンゼン、メトキシケイヒ酸オクチル、メキゾリル、オクトクリレン等の、紫外線吸収剤の添加により確保される。
【００４３】
次に、図５の模式図及び図６のフローチャートを参照して、パネル型入力装置１０の製造方法の一例を説明する。まず、第１基板１２の表面１２ａに第１導電膜１４を成膜した第１電極板１６と、第２基板１８の表面１８ａに第２導電膜２０を成膜した第２電極板２２とを用意する（ステップＰ１及びＰ２）。導電性ポリマーからなる導電膜１４、２０の成膜方法としては、特に限定されないが、例えば、スピンコート法、ローラコート法、バーコート法、ディップコート法、グラビアコート法、カーテンコート法、ダイコート法、スプレーコート法、ドクターコート法、ニーダーコート法等の塗布法や、スクリーン印刷法、スプレー印刷法、インクジェット印刷法、凸版印刷法、凹版印刷法、平版印刷法等の印刷法を採用できる。
【００４４】
パネル型入力装置１０がタッチパネルである場合、例えばガラス製の第１基板１２を有する第１電極板１６は、大判の中間成形物の状態で用意され、その第１導電膜１４の表面に、複数のドットスペーサ４４が、例えばスクリーン印刷法により所定の分散配置で形成される（ステップＰ３）。他方、透明樹脂フィルム製の第２基板１８を有する第２電極板２２は、所定のワークサイズに切断され（ステップＰ４）、次いで、フィルム素材の歪みを除去するためにアニール処理される（ステップＰ５）。
【００４５】
次に、第１及び第２電極板１６、２２の第１及び第２導電膜１４、２０の上に、順次に（又は同時並行で）、遮蔽部５２及び透過部５４を有するマスク５６を配置する。そして、マスク５６の透過部５４を通して、各導電膜１４、２０に、導電性ポリマーの表面抵抗率を改変することができる抵抗率改変要素５８を作用させる。ここで抵抗率改変要素５８としては、紫外線（エキシマＵＶ、レーザ光等）、或いは酸化性物質及び塩基性物質のいずれかを含む導電性制御剤を採用できる。抵抗率改変要素５８の具体例は、後述する。抵抗率改変要素５８の作用により、マスク５６の透過部５４に対応する導電膜１４、２０の一領域の表面抵抗率を、遮蔽部５２に対応する導電膜１４、２０の他領域の表面抵抗率よりも増加させる。それにより、第１及び第２電極板１６、２２の各々の導電膜１４、２０に、前述した検出領域３６と非動作領域３８とを形成する（以上、絶縁化処理ステップＰ６及びＰ７）。
【００４６】
次に、各導電膜１４、２０の検出領域３６及び非動作領域３８の所定位置に、平行電極対２４、２６及び導線２８、３０を、例えば銀（Ａｇ）ペーストからスクリーン印刷法により所定パターンに形成する（ステップＰ８及びＰ９）。そして、例えばガラス製の第１基板１２を有する第１電極板１６に対し、導線２８、３０同士及び導線２８、３０と導電膜１４、２０との間を空間的に絶縁するための絶縁層４０（図４）を、例えばスクリーン印刷法により所定パターンに形成する（ステップＰ１０）。なお、銀ペーストをパターニングする前に、銀イオンマイグレーションを防止するための絶縁層を、各導電膜１４、２０の非動作領域３８に形成することもできる（図４）。他方、透明樹脂フィルム製の第２基板１８を有する第２電極板２２は、最終製品の形状に型抜きされる（ステップＰ１１）。
【００４７】
次に、第１電極板１６と第２電極板２２とを、前述した所定の相対配置で互いに組み合わせ、粘着剤層３４により貼り合わせて固定する（ステップＰ１２）。次いで、例えばガラス製の第１基板１２を有する第１電極板１６を、レーザスクライビング等により、最終製品の形状に成形する（ステップＰ１３）。そして、フレキシブル印刷基板（ＦＰＣ）等からなるコネクタ３２（図１）を、第１及び第２電極板１６、２２の導線２８、３０に接続し（ステップＰ１４）、導通試験を実施する（ステップＰ１５）ことにより、パネル型入力装置１０が完成する。
【００４８】
上記構成を有するパネル型入力装置１０は、導電性ポリマーの特性を利用して、第１及び第２電極板１６、２２の各々の導電膜１４、２０に対し、マスク５６を介して抵抗率改変要素５８を作用させるだけで、検出領域３６と非動作領域３８とを形成することができる。したがって、従来のパネル型入力装置において基板上に絶縁領域を形成するために行われていた手法、すなわち絶縁材料の塗布や印刷、或いは導電膜の局部的除去等の手法を行なう必要がなくなる。したがってパネル型入力装置１０では、パネル厚みを削減できるとともに、基板上の所要位置に所要パターンの絶縁領域を低コストで形成できる。
【００４９】
特に、パネル型入力装置１０は、比較的安価で単純構成のアナログ方式の抵抗膜式タッチパネルとして実現できる。この場合にも、絶縁材料の塗布や印刷、或いは導電膜の局部的除去が行われないから、検出領域３６と非動作領域３８との境界線が視認できたり検出領域３６と非動作領域３８とが視覚的に識別できたりする問題が解決され、パネル型入力装置１０を通した表示画面の視認性を向上させることができる。なお、抵抗率改変要素５８の作用により表面抵抗率が増加した非動作領域３８は、隣接する検出領域３６に対し、容易には識別できない外観を有している。このようなパネル型入力装置１０を、表示装置４６の画面上に設置した電子機器５９（図２）は、パネル型入力装置１０の厚みが少なく、低コストで製造可能なものとなる。
【００５０】
図７は、本発明の第２の実施形態によるパネル型入力装置６０を、模式図的に示す。パネル型入力装置６０は、デジタル方式の抵抗膜式タッチパネルに適用可能な構成を有するものであり、基板上の導電膜の構成が異なる以外は、前述したパネル型入力装置１０と同様の構成を有する。したがって、対応する構成要素には共通する参照符号を付して、その説明を省略する。
【００５１】
パネル型入力装置６０は、第１基板１２及び第１導電膜１４を有する第１電極板６２と、第２基板１８及び第２導電膜２０を有する第２電極板６４とを備える。第１及び第２電極板６２、６４の第１及び第２導電膜１４、２０は、いずれも導電性ポリマーを用いて形成される。第１及び第２電極板６２、６４は、それぞれの導電膜１４、２０を互いに導通接触可能に対向かつ離間させた相対配置で組み合わされて、図示しない粘着剤層により相互に固定される。
【００５２】
第１及び第２電極板６２、６４の各々の導電膜１４、２０は、タッチ入力を検出する複数の検出領域６６と、それら検出領域６６に隣接して配置され、複数の検出領域６６の表面抵抗率よりも高い表面抵抗率を有する非動作領域６８とを備える。各電極板６２、６４の導電膜１４、２０において、複数の検出領域６６は、いずれも略同一の矩形帯状の輪郭を有して、等間隔配置で互いに平行に延長される。非動作領域６８は、各導電膜１４、２０の外縁に沿って矩形枠状（すなわち額縁状）に延びる部分と、隣り合う検出領域６６の間に介在してそれら検出領域６６を互いに絶縁する短冊状部分とを有する。各電極板６２、６４における導電膜１４、２０の非動作領域６８の矩形枠状部分には、個々の検出領域６６に個別に接続される複数の導線７０、７２が形成される。第１及び第２電極板６２、６４を適正に組み合わせたときに、それら電極板６２、６４の複数の検出領域６６は、両導電膜１４、２０の間で、互いに直交する方向へ延長される。
【００５３】
パネル型入力装置６０は、制御回路（図示せず）による制御下で、第１及び第２電極板６２、６４の導電膜１４、２０の複数の検出領域６６に、所定電圧が印加されることにより作動する。この状態で、オペレータが例えば第２電極板６４の第２基板１８の外面所望位置をペンや指等で押圧（すなわちタッチ入力）すると、押圧点が両導電膜１４、２０の検出領域６６同士の交差領域に含まれている場合に、両導電膜１４、２０の間で交差配置されている検出領域６６が当該交差領域で互いに導通接触する。制御回路に設けられる処理部（図示せず）は、導通接触により電流が生じた検出領域６６の組み合わせから、押圧点の位置（検出領域６６同士の交差領域の位置）を特定し、押圧点におけるＯＮ入力を検出する。
【００５４】
上記構成を有するパネル型入力装置６０は、前述したパネル型入力装置１０の製造方法と同様の方法により製造できる。この場合、使用されるマスク５６の遮蔽部５２及び透過部５４は、パネル型入力装置６０で要求される検出領域６６及び非動作領域６８に対応する配置、形状及び寸法を有する。
【００５５】
上記構成を有するパネル型入力装置６０においても、パネル厚みを削減できるとともに、基板上の所要位置に所要パターンの絶縁領域を低コストで形成できる、という、前述したパネル型入力装置１０と同等の作用効果が奏される。特に、パネル型入力装置６０は、第１電極板６２を下側電極板としてその第１基板１２を透明なガラス板や樹脂板又は樹脂フィルムから形成するとともに第１導電膜１４を透明な導電性ポリマーから形成し、かつ第２電極板６４を上側電極板としてその第２基板１８を可撓性に富む透明樹脂フィルムから形成するとともに第２導電膜２０を透明な導電性ポリマーから形成することで、比較的安価で単純構成のデジタル方式の抵抗膜式タッチパネルとして実現できる。この場合にも、検出領域６６と非動作領域６８との境界線が視認できたり検出領域６６と非動作領域６８とが視覚的に識別できたりする問題が解決され、パネル型入力装置６０を通した表示画面の視認性を向上させることができる。
【００５６】
また、パネル型入力装置６０は、パネル型入力装置１０と同様に、表示装置４６の画面上に設置されることで、パネル型入力装置６０の厚みが少なくかつ低コストで製造可能な電子機器５９（図２）を構成することができる。なお、パネル型入力装置８０がタッチパネルである場合、パネル型入力装置１０と同様に、透明樹脂フィルム製の第２基板１８を、紫外線カット効果を有するＰＥＴフィルムから形成したり、第２基板１８の外面に必要に応じて設けられる補助機能層（図示せず）を、紫外線カット効果を有する材料から形成したりすることで、製品としての使用時に第１及び第２導電膜１４、２０（特に各々の検出領域６６）を太陽光等の紫外線から保護できる耐紫外線性能に優れたタッチパネルが実現される。
【００５７】
図８は、本発明の第３の実施形態によるパネル型入力装置８０を、模式図的に示す。パネル型入力装置８０は、投影型容量結合方式の静電容量式タッチパネルに適用可能な構成を有するものであり、導電膜の構成が異なることと、座標検出手法が異なること以外は、前述したパネル型入力装置１０と同様の構成を有する。したがって、対応する構成要素には共通する参照符号を付して、その説明を省略する。
【００５８】
パネル型入力装置８０は、互いに絶縁して対面配置される第１及び第２導電膜８２、８４を有する。第１及び第２導電膜８２、８４は、いずれも導電性ポリマーを用いて形成される。図示実施形態では、対面配置される一対の基板（すなわち第１及び第２基板）１２、１８の互いに対向する表面に、第１及び第２導電膜８２、８４がそれぞれ設けられる。そして、互いに対向する第１及び第２導電膜８２、８４の間に、別部材としての絶縁層（図示せず）が全体に渡って介在する。なお、異なる構成として、単一の基板１２の両面に、第１及び第２導電膜８２、８４をそれぞれ設けることもできる。この場合、タッチ入力側の導電膜８２、８４に、例えば紫外線カット効果を有するＰＥＴフィルム製の保護シートを被着することができる。
【００５９】
第１及び第２導電膜８２、８４の各々は、タッチ入力を検出する複数の検出領域８６と、それら検出領域８６に隣接して配置され、複数の検出領域８６の表面抵抗率よりも高い表面抵抗率を有する非動作領域８８とを備える。各導電膜８２、８４において、複数の検出領域８６は、いずれも略同一の矩形帯状の輪郭を有して、等間隔配置で互いに平行に延長される。非動作領域８８は、各導電膜８２、８４の外縁に沿って矩形枠状（すなわち額縁状）に延びる部分と、隣り合う検出領域８６の間に介在してそれら検出領域８６を互いに絶縁する短冊状部分とを有する。各導電膜８２、８４の非動作領域８８の矩形枠状部分には、個々の検出領域８６に個別に接続される複数の導線９０、９２が形成される。第１及び第２導電膜８２、８４を適正な相対位置に配置したときに、それら導電膜８２、８４の複数の検出領域８６は、両導電膜８２、８４の間で、互いに直交する方向へ延長される。
【００６０】
パネル型入力装置８０は、制御回路（図示せず）による制御下で、第１及び第２導電膜８２、８４の複数の検出領域８６に、所定電圧が印加されることにより作動する。この状態で、オペレータが指で例えば第２基板１８の所望位置に触れる（すなわちタッチ入力する）と、タッチ点で両導電膜８２、８４の検出領域８６同士の交差領域８６ａにおける静電容量が、指先との距離に応じて変化する。制御回路に設けられる処理部（図示せず）は、タッチ入力により両導電膜８２、８４の間で容量変化を生じた検出領域８６の組み合わせ及び静電容量の変化量から、タッチ点の位置（検出領域８６同士の交差領域８６ａの位置）を特定し、タッチ点の二次元座標を検出する。
【００６１】
次に、図９の模式図及び図１０のフローチャートを参照して、パネル型入力装置８０の製造方法の一例を説明する。まず、第１及び第２基板１２、１８の一表面１２ａ、１８ａにそれぞれ第１及び第２導電膜８２、８４を成膜した第１及び第２電極板９４、９６を用意する（ステップＱ１及びＱ２）。ここで、パネル型入力装置８０がタッチパネルである場合、パネル型入力装置１０の製造方法の一例で述べたように、例えばガラス製の第１基板１２を有する第１電極板９４（中間成形物）と、例えば透明樹脂フィルム製の第２基板１８を有する第２電極板９６（中間成形物）とが用意される。また、導電性ポリマーからなる導電膜８２、８４の成膜方法は、パネル型入力装置１０の製造方法で述べた方法に準ずる。
【００６２】
次に、第１及び第２導電膜８２、８４の上に、順次に（又は同時並行で）、遮蔽部５２及び透過部５４を有するマスク５６を配置する。そして、マスク５６の透過部５４を通して、各導電膜８２、８４に、導電性ポリマーの表面抵抗率を改変することができる抵抗率改変要素５８（紫外線（エキシマＵＶ、レーザ光等）又は導電性制御剤）を作用させる。抵抗率改変要素５８の作用により、マスク５６の透過部５４に対応する導電膜８２、８４の一領域の表面抵抗率を、遮蔽部５２に対応する導電膜８２、８４の他領域の表面抵抗率よりも増加させる。それにより、第１及び第２導電膜８２、８４の各々に、前述した検出領域８６と非動作領域８８とを形成する（以上、絶縁化処理ステップＱ３及びＱ４）。
【００６３】
次に、各導電膜８２、８４の非動作領域８８の所定位置に、複数の導線９０、９２を、例えば銀（Ａｇ）ペーストからスクリーン印刷法により所定パターンに形成する（ステップＱ５及びＱ６）。次いで、第１導電膜８２の上に、全面に渡って、絶縁層（タッチパネル用途の場合は透明絶縁層）を形成する（ステップＱ７）。そして、例えばガラス製の第１基板１２を有する第１電極板９４を、レーザスクライビング等により、最終製品の形状に成形し（ステップＱ８）、次いで、フレキシブル印刷基板（ＦＰＣ）等からなるコネクタ（図示せず）を、導線９０に接続する（ステップＱ９）。他方、例えば透明樹脂フィルム製の第２基板１８を有する第２電極板９６は、最終製品の形状に型抜きされる（ステップＰ１０）。次に、第１電極板９４と第２電極板９６とを、それぞれの検出領域８６同士が直角に交差する所定の相対配置で互いに組み合わせ、対面する両導電膜８２、８４の全面を、粘着剤層（タッチパネル用途の場合は透明粘着剤層）により貼り合わせて固定する（ステップＰ１１）。このとき、第２電極板９６に形成した導線９２を、コネクタに接続する。そして、導通試験を実施する（ステップＱ１２）ことにより、パネル型入力装置８０が完成する。
【００６４】
上記構成を有するパネル型入力装置８０においても、パネル厚みを削減できるとともに、基板上の所要位置に所要パターンの絶縁領域を低コストで形成できる、という、前述したパネル型入力装置１０と同等の作用効果が奏される。特に、パネル型入力装置８０は、第１電極板９４を下側電極板としてその第１基板１２を透明なガラス板や樹脂板又は樹脂フィルムから形成するとともに第１導電膜８２を透明な導電性ポリマーから形成し、かつ第２電極板９６を上側電極板としてその第２基板１８を可撓性に富む透明樹脂フィルムから形成するとともに第２導電膜８４を透明な導電性ポリマーから形成することで、透過性及び耐久性に優れた投影型容量結合方式の静電容量式タッチパネルとして実現できる。この場合にも、検出領域８６と非動作領域８８との境界線が視認できたり検出領域８６と非動作領域８８とが視覚的に識別できたりする問題が解決され、パネル型入力装置８０を通した表示画面の視認性を向上させることができる。
【００６５】
また、パネル型入力装置８０は、パネル型入力装置１０と同様に、表示装置４６の画面上に設置されることで、パネル型入力装置８０の厚みが少なくかつ低コストで製造可能な電子機器５９（図２）を構成することができる。なお、パネル型入力装置８０がタッチパネルである場合、パネル型入力装置１０と同様に、透明樹脂フィルム製の第２基板１８を、紫外線カット効果を有するＰＥＴフィルムから形成したり、第２基板１８の外面に必要に応じて設けられる補助機能層（図示せず）を、紫外線カット効果を有する材料から形成したりすることで、製品としての使用時に第１及び第２導電膜８２、８４（特に各々の検出領域８６）を太陽光等の紫外線から保護できる耐紫外線性能に優れたタッチパネルが実現される。
【００６６】
図１１は、パネル型入力装置８０の変形例における第１及び第２電極板９４、９６の構成を示す。この変形例では、第１及び第２導電膜８２、８４の各々に形成した複数の検出領域８６と、第１及び第２基板１２、１８の表面１２ａ、１８ａとの間に、無機系導電性物質（例えば酸化インジウム錫（ＩＴＯ）、金（Ａｕ）、カーボンナノチューブ等）からなる補助導電層９８が設けられる（図１１（ｃ））。補助導電層９８は、例えば従来のタッチパネルにおけるＩＴＯ膜の形成方法（薄膜形成技術）と同様の方法により、第１及び第２基板１２、１８の表面１２ａ、１８ａに、各導電膜８２、８４の検出領域８６と略同一のパターンで薄膜状に形成される。
【００６７】
図示変形例の構成によれば、第１及び第２導電膜８２、８４の複数の検出領域８６の導電性が、それら検出領域８６の略全体に接触する補助導電層９８の導電機能により、実質的に向上する（つまり検出領域８６の表面抵抗率が低下する）。したがって、この構成は、個々の検出領域８６が比較的細い帯状パターンで形成される場合（例えばパネル型入力装置８０を投影型容量結合方式の静電容量式タッチパネルとして使用する場合）に、導電性ポリマーからなる検出領域８６の、それ自体の形状に起因する導電性の低下（つまり表面抵抗率の上昇）を防止できるので、特に有利である。
【００６８】
図示変形例による第１及び第２電極板９４、９６を備えたパネル型入力装置８０は、図９及び図１０を参照して説明した製造方法と略同一の手順によって製造できる。具体的には、まず、第１及び第２基板１２、１８の一表面１２ａ、１８ａに、最終的に得られる検出領域８６と略同一のパターンで複数の補助導電層９８を成膜するとともに、それら補助導電層９８を覆うようにして第１及び第２導電膜８２、８４を成膜してなる第１及び第２電極板９４、９６（中間成形物）を用意する（図１１（ａ））。ここで、塗布法や印刷法によって成膜した第１及び第２導電膜８２、８４は、薄膜形成技術によって成膜した補助導電層９８よりも十分に大きな厚みを有するから、第１及び第２導電膜８２、８４の表面は略平坦になる。
【００６９】
次に、第１及び第２導電膜８２、８４の上に、順次に（又は同時並行で）、遮蔽部５２及び透過部５４を有するマスク５６を、遮蔽部５２が補助導電層９８に両者の輪郭を整合させて正対するように、位置決めして配置する。そして、マスク５６の透過部５４を通して、各導電膜８２、８４に、導電性ポリマーの表面抵抗率を改変することができる抵抗率改変要素５８（紫外線（エキシマＵＶ、レーザ光等を含む）又は導電性制御剤）を作用させて、マスク５６の透過部５４に対応する導電膜８２、８４の一領域の表面抵抗率を、遮蔽部５２に対応する導電膜８２、８４の他領域の表面抵抗率よりも増加させる（図１１（ｂ））。それにより、第１及び第２導電膜８２、８４の各々に、補助導電層９８に重なった検出領域８６とその周囲の非動作領域８８とを形成する（図１１（ｃ））。
【００７０】
このようにして作製された第１及び第２電極板９４、９６は、第１及び第２基板１２、１８の表面１２ａ、１８ａに局所的に形成された補助導電層９８の全体がその周囲の表面１２ａ、１８ａと共に第１及び第２導電膜８２、８４によって覆われているから、第１及び第２電極板９４、９６が透明な場合にも、補助導電層９８自体が目立たなくなる。したがって、これら第１及び第２電極板９４、９６を用いて製造したタッチパネル用途のパネル型入力装置８０は、検出領域８６（補助導電層９８を含む）と非動作領域８８との境界線が視認できたり検出領域８６と非動作領域８８とが視覚的に識別できたりすることがなく、パネル型入力装置８０を通した表示画面の視認性に優れたものとなる。
【００７１】
本発明の好適な実施形態によるパネル型入力装置１０、６０、８０では、第１導電膜１４、８２及び第２導電膜２０、８４を形成する導電性ポリマーが、光（特に紫外線）の照射により酸化性物質及び塩基性物質のいずれかに変性する添加剤を含有する構成とすることもできる。この構成によれば、前述した製造方法において、酸化性物質及び塩基性物質のいずれかを含む導電性制御剤を抵抗率改変要素５８として使用する代わりに、マスク５６の透過部５４を通して各導電膜１４、２０、８２、８４に光（特に紫外線）を照射することにより、導電性制御剤を使用した場合と同等の抵抗率改変作用の下で、導電膜１４、２０、８２、８４に所要パターンの非動作領域３８、６８、８８を一層迅速に形成することができる。
【００７２】
上記構成において、光の照射により酸化性物質に変性する添加剤としては、過酸化ベンゾイル、過酸化１−ブチル及び過酸化ジクミル等の、種々の有機過酸化物を採用できる。また、光の照射により塩基性物質に変性する添加剤としては、トリフェニルメタノール、ベンジルカルバメート及びベンゾインカルバメート等のカルバメート類、ｏ−カルバモイルヒドロキシルアミド、ｏ−カルバモイルオキシム、アロマティックスルホンアミド、アルファーラクタム及びＮ−（２−アリルエチニル）アミド等のアミド並びにその他のアミド、オキシムエステル、α−アミノアセトフェノン、コバルト錯体等を採用できる。特に、２−ニトロベンジルシクロヘキシルカルバメート、トリフェニルメタノール、ｏ−カルバモイルヒドロキシルアミド、ｏ−カルバモイルオキシム、［［（２，６−ジニトロベンジル）オキシ］カルボニル］シクロヘキシルアミン、ビス［［（２−ニトロベンジル）オキシ］カルボニル］ヘキサン１，６−ジアミン、４−（メチルチオベンゾイル）−１−メチル−１−モルホリノエタン、（４−モルホリノベンゾイル）−１−ベンジル−１−ジメチルアミノプロパン、Ｎ−（ニトロベンジルオキシカルボニル）ピロリジン、ヘキサアンミンコバルト（ＩＩＩ）トリス（トリフェニルメチルボレート）、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−ブタノン等を用いることが好ましい。
【００７３】
本発明に係るパネル型入力装置の作用効果を一層明確にするべく、発明者が行った実験の内容を、図１２及び図１３を参照して以下に説明する。
【００７４】
〔実験１〕
パネル型入力装置１０の電極板１６、２２のサンプルとして、ポリチオフェン系導電性ポリマー（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）からなる導電膜（厚み１００ｎｍ）を、ＰＥＴフィルムからなる基板（厚み１８８μｍ）に被着して構成される電極板（５０ｍｍ×６０ｍｍ）を用意した。この電極板の導電膜の初期の表面抵抗率（例えばＪＩＳＫ６９１１に準拠）は、６５３Ω／□（ohm/square）であった。この電極板に対し、紫外線照射機ＵＶＣ−０２５１６（ウシオ電機株式会社）を用いて、高圧水銀ランプにより、波長２４５ｎｍを含むピーク波長３６５ｎｍ、放射照度１０００ｍＷ／ｃｍ２の紫外線を、オゾンを０．１ｐｐｍ〜１００ｐｐｍ含有する空気中で、導電膜の表面に鉛直方向からスキャン速度０．６７ｍ／ｍｉｎで照射した。１回のスキャンで照射された紫外線の照射光量（単位光量とする）は、３８５６ｍＪ／ｃｍ２であった。図１２は、この単位光量を繰り返して照射したときの、導電膜の表面抵抗率の変化態様を示す。また図１３は、この実験で使用した紫外線のスペクトルを示す。
【００７５】
図１２に示すように、紫外線の照射により導電膜の表面抵抗率が増加することが証明された。ここで、パネル型入力装置１０の電極板１６、２２の導電膜１４、２０は、非動作領域３８の表面抵抗率が検出領域３６の表面抵抗率の１０倍以上であれば、実用上問題が生じない。したがって図１２から、照射光量が１２０００ｍＪ／ｃｍ２以上の紫外線を、マスク５６（図５）を介して第１及び第２導電膜１４、２０に照射することで、第１及び第２電極板１６、２２を作製できることが理解される。
【００７６】
〔実験２〕
上記した電極板のサンプルに対し、マスク５６（図５）を介して、次亜塩素酸、塩素酸、硝酸、亜硝酸、硫酸、亜硫酸等の酸化性試薬、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア、水酸化テトラエチルアンモニウム等の塩基性試薬を含む群から選択した導電性制御剤を、導電膜に接触させることで、導電膜の所望領域の表面抵抗率を増加させて、パネル型入力装置１０の電極板１６、２２の導電膜１４、２０として使用可能な、表面抵抗率の異なる２種類の領域を形成できた。特に、１０％の水酸化ナトリウム溶液を主成分とする塩基性試薬は、抵抗率増加作用に優れており、導電膜に６０秒以上接触させることで、導電膜の所望領域の表面抵抗率を必要十分に増加させることができた。図１４は、この塩基性試薬を用いたときの接触時間と導電膜の表面抵抗率との関係を示す。
【００７７】
〔実験３〕
上記した電極板のサンプルにおいて、ポリチオフェン系導電性ポリマー（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）に過酸化ベンゾイルを３％含有させてなる導電膜を有するものを用意した。この電極板の導電膜の初期の表面抵抗率（例えばＪＩＳＫ６９１１に準拠）は、６９８Ω／□（ohm/square）であった。この電極板に対し、実験１と同じ装置を用いて、高圧水銀ランプにより、ピーク波長３６５ｎｍ、放射照度１０００ｍＷ／ｃｍ２の紫外線を、導電膜の表面に鉛直方向からスキャン速度５ｍ／ｍｉｎで照射した。１回のスキャンで照射された紫外線の照射光量（単位光量とする）は、５００ｍＪ／ｃｍ２であった。図１５は、この単位光量を繰り返して照射したときの、導電膜の表面抵抗率の変化態様を示す。図１５に示すように、紫外線の照射により導電膜の表面抵抗率が増加することが証明された。
【符号の説明】
【００７８】
１０、６０、８０    パネル型入力装置
１２    第１基板
１４、８２    第１導電膜
１６、６２、９４    第１電極板
１８    第２基板
２０、８４    第２導電膜
２２、６４、９６    第２電極板
２４    第１平行電極対
２６    第２平行電極対
２８    第１導線
３０    第２導線
３６、６６、８６    検出領域
３８、６８、８８    非動作領域
５２    遮蔽部
５４    透過部
５６    マスク
５８    抵抗率改変要素
５９    電子機器
７０、７２、９０、９２    導線
９８    補助導電層
【図１】
2012142016.tif 000003
【図２】
2012142016.tif 000004
【図３】
2012142016.tif 000005
【図４】
2012142016.tif 000006
【図５】
2012142016.tif 000007
【図６】
2012142016.tif 000008
【図７】
2012142016.tif 000009
【図８】
2012142016.tif 000010
【図９】
2012142016.tif 000011
【図１０】
2012142016.tif 000012
【図１１】
2012142016.tif 000013
【図１２】
2012142016.tif 000014
【図１３】
2012142016.tif 000015
【図１４】
2012142016.tif 000016
【図１５】
2012142016.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成24年4月18日(2012.4.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
請求項１に記載の発明は、各々が導電性ポリマーからなる一対の導電膜が互いに絶縁して対面配置されるパネル型入力装置において、一対の導電膜の各々は、タッチ入力を検出する複数の検出領域を構成するとともに、複数の検出領域に隣接した位置の導電性ポリマーの表面抵抗率が複数の検出領域の表面抵抗率よりも高くなるように絶縁化処理して形成された、複数の検出領域を互いに絶縁する非動作領域を備え、複数の検出領域が、一対の導電膜の各々において互いに平行に延長される一方、一対の導電膜の間で互いに交差する方向へ延長されること、を特徴とするパネル型入力装置を提供する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のパネル型入力装置において、一対の導電膜が、対面配置される一対の基板の互いに対向する表面に設けられ、一対の導電膜の間に絶縁層が介在する、パネル型入力装置を提供する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のパネル型入力装置において、一対の導電膜が、単一の基板の両面に設けられる、パネル型入力装置を提供する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載のパネル型入力装置において、一対の導電膜の各々の複数の検出領域と基板の表面との間に、無機系導電性物質からなる補助導電層が設けられる、パネル型入力装置。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載のパネル型入力装置において、導電膜を形成する導電性ポリマーが、紫外線の照射により酸化性物質及び塩基性物質のいずれかに変性する添加剤を含有する、パネル型入力装置。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載のパネル型入力装置において、一対の導電膜がいずれも透明である、パネル型入力装置を提供する。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
請求項７に記載の発明は、表示装置と、表示装置の画面に重ねて設置されるパネル型入力装置とを具備する電子機器において、パネル型入力装置が、請求項６に記載のパネル型入力装置であることを特徴とする電子機器を提供する。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
請求項８に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載のパネル型入力装置の製造方法であって、一対の導電膜の各々の上に、複数の検出領域に対応する遮蔽部及び非動作領域に対応する透過部を有するマスクを配置し、マスクの透過部を通して、導電膜に、紫外線を照射するか、或いは酸化性物質及び塩基性物質のいずれかを含む導電性制御剤を接触させて、透過部に対応する導電膜の一領域の表面抵抗率を、遮蔽部に対応する導電膜の他領域の表面抵抗率よりも増加させることにより、一対の導電膜の各々に検出領域と非動作領域とを形成すること、を特徴とする製造方法を提供する。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
【図１】本発明の第１の関連技術によるパネル型入力装置を模式図的に示す平面図である。
【図２】図１のパネル型入力装置を備えた電子機器を、図１の線ＩＩ−ＩＩに沿って模式図的に示す断面図である。
【図３】図１のパネル型入力装置の構成要素の平面図で、（ａ）第１電極板、及び（ｂ）第２電極板をそれぞれ示す。
【図４】図１のパネル型入力装置の一部分を拡大して模式図的に示す断面図である。
【図５】図１のパネル型入力装置を製造するための製造方法の主要ステップを説明する図である。
【図６】図５のステップを含む製造方法のフローチャートである。
【図７】本発明の第２の関連技術によるパネル型入力装置を模式図的に示す分解斜視図である。
【図８】本発明の実施形態によるパネル型入力装置を模式図的に示す斜視図である。
【図９】図８のパネル型入力装置を製造するための本発明の実施形態による製造方法の主要ステップを説明する図である。
【図１０】図９のステップを含む製造方法のフローチャートである。
【図１１】図８のパネル型入力装置の変形例の構成を示す図で、その製造方法の主要ステップを説明する図である。
【図１２】紫外線照射による導電膜の表面抵抗率の変化態様を示す図である。
【図１３】図１２の実験で用いた紫外線のスペクトルを示す図である。
【図１４】塩基性試薬の接触時間と導電膜の表面抵抗率との関係を示す図である。
【図１５】紫外線照射による導電膜の表面抵抗率の変化態様を示す図である。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。全図面に渡り、対応する構成要素には共通の参照符号を付す。
図面を参照すると、図１は、本発明の第１の関連技術としての実施形態によるパネル型入力装置１０を模式図的に示す平面図、図２は、パネル型入力装置１０の模式図的な断面図、図３は、パネル型入力装置１０の構成部品を模式図的に示す平面図、図４は、パネル型入力装置１０の一部分を拡大して模式図的に示す断面図である。パネル型入力装置１０は、アナログ方式の抵抗膜式タッチパネルに適用可能な構成を有する。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
図７は、本発明の第２の関連技術としての実施形態によるパネル型入力装置６０を、模式図的に示す。パネル型入力装置６０は、デジタル方式の抵抗膜式タッチパネルに適用可能な構成を有するものであり、基板上の導電膜の構成が異なる以外は、前述したパネル型入力装置１０と同様の構成を有する。したがって、対応する構成要素には共通する参照符号を付して、その説明を省略する。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
図８は、本発明の実施形態によるパネル型入力装置８０を、模式図的に示す。パネル型入力装置８０は、投影型容量結合方式の静電容量式タッチパネルに適用可能な構成を有するものであり、導電膜の構成が異なることと、座標検出手法が異なること以外は、前述したパネル型入力装置１０と同様の構成を有する。したがって、対応する構成要素には共通する参照符号を付して、その説明を省略する。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々が導電性ポリマーからなる一対の導電膜が互いに絶縁して対面配置されるパネル型入力装置において、
前記一対の導電膜の各々は、タッチ入力を検出する複数の検出領域を構成するとともに、該複数の検出領域に隣接した位置の前記導電性ポリマーの表面抵抗率が該複数の検出領域の表面抵抗率よりも高くなるように絶縁化処理して形成された、該複数の検出領域を互いに絶縁する非動作領域を備え、
前記複数の検出領域が、前記一対の導電膜の各々において互いに平行に延長される一方、前記一対の導電膜の間で互いに交差する方向へ延長されること、
を特徴とするパネル型入力装置。
【請求項２】
前記一対の導電膜が、対面配置される一対の基板の互いに対向する表面に設けられ、前記一対の導電膜の間に絶縁層が介在する、請求項１に記載のパネル型入力装置。
【請求項３】
前記一対の導電膜が、単一の基板の両面に設けられる、請求項１に記載のパネル型入力装置。
【請求項４】
前記一対の導電膜の各々の前記複数の検出領域と前記基板の表面との間に、無機系導電性物質からなる補助導電層が設けられる、請求項２又は３に記載のパネル型入力装置。
【請求項５】
前記導電性ポリマーが、紫外線の照射により酸化性物質及び塩基性物質のいずれかに変性する添加剤を含有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載のパネル型入力装置。
【請求項６】
前記一対の導電膜がいずれも透明である、請求項１〜５のいずれか１項に記載のパネル型入力装置。
【請求項７】
表示装置と、該表示装置の画面に重ねて設置されるパネル型入力装置とを具備する電子機器において、
前記パネル型入力装置が、請求項６に記載のパネル型入力装置であることを特徴とする電子機器。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のパネル型入力装置の製造方法であって、
前記一対の導電膜の各々の上に、前記複数の検出領域に対応する遮蔽部及び前記非動作領域に対応する透過部を有するマスクを配置し、
前記マスクの前記透過部を通して、前記導電膜に、紫外線を照射するか、或いは酸化性物質及び塩基性物質のいずれかを含む導電性制御剤を接触させて、前記透過部に対応する前記導電膜の一領域の表面抵抗率を、前記遮蔽部に対応する前記導電膜の他領域の表面抵抗率よりも増加させることにより、前記一対の導電膜の各々に前記検出領域と前記非動作領域とを形成すること、
を特徴とする製造方法。