(57)【要約】【課題】センサ板とカバー板とを紫外線硬化型接着剤で貼り合わせる際に、紫外線の照射時間を短縮できる静電容量型タッチパネルを提供することを目的とする。【解決手段】センサ板２０と、加飾部３２が形成されたカバー板３０とが接着剤４０で固定された静電容量型タッチパネルであって、加飾部３２と、接着剤４０との間に、反射部３３を形成しておくことで、紫外線を反射部３３で反射させ、接着剤４０を照射することができるので、照射時間を短くできる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサ板と、表面に加飾部が形成されたカバー板とが紫外線硬化型接着剤で固定された静電容量型タッチパネルであって、
前記加飾部と前記紫外線硬化型接着剤との間に、反射部が形成されていることを特徴とする静電容量型タッチパネル。
【請求項２】
前記加飾部は、前記カバー板の上面に形成されており、
前記反射部は、前記加飾部と接して形成されていることを特徴とする請求項１に記載の静電容量型タッチパネル。
【請求項３】
前記反射部は、不導体の材料からなることを特徴とする請求項１または２に記載の静電容量型タッチパネル。
【請求項４】
前記加飾部と前記反射部は額縁状に形成されており、
前記反射部の端部は、前記加飾部の端部より内側に形成されていることを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の静電容量型タッチパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人体の指先等の操作体の接近または接触を静電容量の変化として検出する静電容量型タッチパネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々な電子機器の操作部にタッチパネルが広く用いられるようになっている。特に、タッチパネルを実現する様々な方式の中でも静電容量センサを用いて検出を行う静電容量型タッチパネルが各種の電子機器に広く採用されるようになっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この静電容量型タッチパネルは、電極シートの表面に電極が形成されており、この電極シートは、接着剤を介してガラス又はアクリル等のカバー板と貼り合わせて形成されている。
【０００４】
この従来から知られている静電容量型タッチパネルについて、図４を用いてより具体的に説明する。図４は、静電容量型タッチパネル１の断面図を示している。静電容量型タッチパネル１は、電極シートであるセンサ板２０と、センサ板２０の上方に位置しガラスやアクリル等の透明材料で形成されたカバー板３０と、センサ板２０とカバー板３０とを固定している接着剤４０からなっている。
【０００５】
センサ板２０は、ガラスやＰＥＴフィルム等の絶縁性の材料で形成された絶縁基板２１と、絶縁基板２１上にＩＴＯ(Indium Tin Oxide：酸化インジウムスズ)等の透明導電膜により形成された複数の電極パッドからなっているセンサ部２２と、センサ部２２の周辺に形成された配線部２３と、図示しない制御基板と配線部２３とを接続するＦＦＣ（Flexible Flat Cable）等のケーブル２４と、で構成されている。
【０００６】
カバー板３０は、アクリル等の絶縁性の透明材料で形成された透明基板３１と、透明基板の上面に形成された加飾部３２と、で構成されている。
【０００７】
この加飾部３２は、透明基板３１の表面に黒色等の色材を用いて額縁状に印刷されたものであり、静電容量型タッチパネル１の入力領域や、静電容量型タッチパネルの下方に配置される表示デバイスの表示領域を規定している。
【０００８】
接着剤４０は、紫外線硬化型接着剤であり、センサ板２０とカバー板３０との貼り合わせにおいて使用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−３００２４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
センサ板２０とカバー板３０とを接着剤４０で貼り合わせる際に、センサ部２２が設けられている中心側に比べ、配線部２３が設けられている端部近辺の方が、接着剤４０の硬化に時間がかかるという問題が発生していた（図４の破線で示している辺り）。
【００１１】
この理由について考察したところ、静電容量型タッチパネル１の端部近辺では、接着剤４０の上下に、センサ板２０の配線部２３と、カバー板３０の加飾部３２とが位置しているため、接着剤４０を硬化させるために照射された紫外線（図４の矢印で示したもの）の照射量が中心側に比べ少なくなってしまい、硬化に時間がかかってしまうことがわかった。
【００１２】
つまり、通常、センサ板２０のセンサ部２２は、ＩＴＯ(Indium Tin Oxide：酸化インジウムスズ)等の透明導電膜により形成されているのに対し、配線部２３は、抵抗値を下げるためＡｌ、Ｃｕ、Ａｇ等、何れも遮光性の金属材料が用いられている。従って、図４の矢印で示しているように、下方から照射された紫外線は、配線部２３を通過しないで、配線部２３で下方へ反射されてしまう。
【００１３】
また、カバー板３０に設けられている加飾部３２は、一般的に黒色をしているので、紫外線を吸収しやすいという特性を有している。従って、図４の矢印で示しているように、下方から照射された紫外線は、加飾部３２でその大部分が吸収されてしまうことになる。
【００１４】
このようなことが原因で、静電容量型タッチパネル１の端部近辺では、センサ板２０の配線部２３と、カバー板３０の加飾部３２により、接着剤４０を硬化させるための紫外線の量が不足してしまい、硬化に時間がかかってしまうという問題が発生していた。
【００１５】
そこで、本願の発明者は、この問題を解消すべく種々検討を重ねた結果、センサ板と、表面に加飾部が形成されたカバー板とが、紫外線硬化型接着剤で固定された静電容量型タッチパネルであって、加飾部と、紫外線硬化型接着剤との間に、反射部が形成されている構成とすることで、この問題を解消し得ることに想到し、本発明を完成するに至ったものである。
【００１６】
すなわち、本発明は上記問題を解消することを課題とし、センサ板とカバー板とを紫外線硬化型接着剤で貼り合わせる際に、紫外線の照射時間を短縮できる静電容量型タッチパネルを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記課題を解決するため、本発明の第１の態様によれば、センサ板と、表面に加飾部が形成されたカバー板とが紫外線硬化型接着剤で固定された静電容量型タッチパネルであって、前記加飾部と前記紫外線硬化型接着剤との間に、反射部が形成されていることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の第２の態様によれば、第１の態様にかかる静電容量型タッチパネルであって、前記加飾部は、前記カバー板の上面に形成されており、前記反射部は、前記加飾部と接して形成されていることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の第３の態様によれば、第１または第２の態様にかかる静電容量型タッチパネルであって前記反射部は、不導体の材料からなることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明の第４の態様によれば、第１から３の何れかの態様にかかる静電容量型タッチパネルであって、前記加飾部と前記反射部は額縁状に形成されており、前記反射部の端部は、前記加飾部の端部より内側に形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の第１の態様によれば、静電容量型タッチパネルには、加飾部と紫外線硬化型接着剤との間に、反射部が形成されているので、センサ板とカバー板とを紫外線硬化型接着剤で接着する際、本来加飾部で吸収されてしまう紫外線が、反射部で反射され紫外線硬化型接着剤に照射されるので、紫外線硬化型接着剤の硬化時間を短くすることが可能となる。
【００２２】
本発明の第２の態様によれば、反射部と紫外線硬化型接着剤との距離を確保することができるので、反射部で反射される紫外線の反射効果を高めることができる。
【００２３】
本発明の第３の態様によれば、反射部が不導体となっているので、反射部を形成しても、静電容量型タッチパネルでの操作体の検出に与える影響を抑えることができる。
【００２４】
本発明の第４の態様によれば、反射部の端部が加飾部の端部より内側に形成されているので、反射部の端部での外光の反射を抑えることができ、反射部が目立ってしまうということが生じない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施例に係る静電容量型タッチパネルを備えた、表示装置の分解斜視図である。
【図２】本発明の実施例に係る静電容量型タッチパネルの断面図を示す。
【図３】本発明の他の実施例に係る静電容量型タッチパネルの断面図を示す。
【図４】従来の静電容量型タッチパネルの断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の具体例を実施例及び図面を用いて詳細に説明する。但し、以下に示す実施例は、本発明の技術的思想を具体化するための静電容量型タッチパネルを例示するものであって、本発明をこの静電容量型タッチパネルに特定することを意図するものではなく、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲の記載によって定められるものである。
【００２７】
［実施例１］
図１は、本実施例の静電容量型タッチパネルを備えた、表示装置の分解斜視図を示す。図２は、本実施例の静電容量型タッチパネルの断面図を示す。なお、図４に示した静電容量型タッチパネルと同様な構成については同じ符号を用いて説明を行う。
【００２８】
表示装置１０は、表示デバイス１１と、表示デバイス１１の上方であるユーザ側に配置された静電容量型タッチパネル１と、で構成されている。
【００２９】
表示デバイス１１は、液晶パネルや有機ＥＬパネル等、複数の画素が形成された表示パネル１２を備えている。そして、表示パネル１２において表示に寄与しない周辺部分や側面部分を覆うように、額縁状の部材からなる金属ベゼル１３が配置されている。この額縁状の金属ベゼル１３から覗く領域が、実際に表示が行われ、ユーザが表示画像を視認することのできる表示領域となる。
【００３０】
静電容量型タッチパネル１は、センサ板２０と、センサ板２０の上方に位置したカバー板３０と、センサ板２０とカバー板３０とを貼り合わせている接着剤４０（図１では図示せず）からなっている。
【００３１】
センサ板２０は、絶縁基板２１と、絶縁基板２１上に形成されたセンサ部２２と、このセンサ部２２の周辺に形成された配線部２３と、配線部２３と接続するケーブル２４と、で構成されている。
【００３２】
絶縁基板２１は、ガラスやＰＥＴフィルム等の絶縁性の材料からなり、また、下方に配置された表示デバイス１１での表示が視認できるよう透明な材料で形成されている。
【００３３】
入力領域となるセンサ部２２には、電極パッドが、複数形成されている。この電極パッドは、下方に配置された表示デバイス１１での表示をできるだけ妨げないために、ＩＴＯ(Indium Tin Oxide：酸化インジウムスズ)等の透明導電膜により形成されている。そして、センサ部２２は、電極パッドにユーザの指先等の操作体が接近すると、電極パッドと接近する操作体との間で静電結合を行うことによって、操作体の接近または接触を検出する。
【００３４】
配線部２３は、センサ部２２の電極パッドにより検出した静電容量の変化を伝達するための配線であり、入力領域の外側である絶縁基板２１の端部近辺に形成されている。この配線部２３は、下方に表示された表示デバイス１１の表示を妨げる位置には設けられていないので（表示デバイス１１の表示領域外に設けられている）、通常その配線抵抗をできるだけ抑えるよう、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｇ等、抵抗値の低い金属材料で形成されている。
【００３５】
ケーブル２４は、ＦＦＣ（Flexible Flat Cable）等からなり、一方を配線部２３の端子と接続し、他方を図示していない制御基板の端子と接続している。そして、ケーブル２４は、センサ部２２の電極パッドにより検出した静電容量の変化を制御基板に伝達する。
【００３６】
カバー板３０は、透明基板３１と、透明基板３１の上面に形成された加飾部３２と、加飾部３２と接する反射部３３と、カバー板３０の最上面に位置するフィルム３４と、で構成されている。
【００３７】
透明基板３１は、アクリル等の絶縁性の透明材料で形成されており、センサ板２０の保護や、表示装置１０の表面装飾のために配置されている。透明基板３１の厚みはその用途に応じて変更されるものであるが、表示装置１０を車載用として用いる場合であれば、例えば２．５〜３．５ｍｍ程度の厚さとなる。
【００３８】
加飾部３２は、透明基板３１の上面側に額縁状に黒色の色材を用いて印刷されたものである。なお、加飾部３２は、単層である必要はなく、装飾効果を高める目的等、多層で形成されていても構わない。
そして、この加飾部３２により、静電容量型タッチパネル１の入力領域や、表示デバイス１１の表示領域が規定され、ユーザは入力領域、或いは表示領域の境界を認識しながら操作等を行うことができる。なお、加飾部３２は、透明基板３１の下面側に形成されていてもよい。
【００３９】
反射部３３は、加飾部３２と接着剤４０との間に形成されており、紫外線を接着剤４０側に反射するためものである。本実施例においては、加飾部３２と接して形成されている。
この反射部３３は、導体であるとセンサ板２０へ影響を与えるおそれがあるため、不導体である方が好ましい。したがって、金属材料を用いるのであれば、不連続蒸着（無痛電蒸着）により非導通性に成膜するとよい。
なお、不連続蒸着とは、真空蒸着の一種であり、樹脂等の表面に金属分子どうしが導通しない程度の膜厚で金属材料を蒸着させる方法である。この不連続蒸着により形成された金属膜には電気的な導通性が無いため、電気的に導通させたくないような製品や部品に金属材料を蒸着させるために使用されている。
また、反射部３３はできるだけ紫外線を吸収し難いものがよく、白色や紫色の絶縁性の色材が好ましく、色材を用いて印刷により形成してもよい。
【００４０】
また、本実施例においては、図２で示すように、加飾部３２の入力領域側の端部と、反射部３３の入力領域側の端部とは面一とはならず、反射部３３の端部は、加飾部３２の端部より０．５〜１．０ｍｍ程度内側に位置するように形成している。このように形成しておくことで、反射部３３の端部で、ユーザ側から入射する外光が、反射部３３の端部で反射して目立ってしまうことを防ぐことができる。また、表示デバイス１１の表示光が反射部３３で反射してしまい、表示に影響を与えてしまう、というような問題も防ぐことができる。
【００４１】
フィルム３４は、透明基板３１の最上面に配置された透明な絶縁性の樹脂フィルムである。このフィルム３４は、必須のものではないが、加飾部３２や透明基板３１の表面を保護するために用いられるものである。そして、フィルム３４は、アクリル、ポリカーボネート、ポリオエチレンテレフタレート等で形成されている。
【００４２】
なお、透明基板３１の表面に設けられている、加飾部３２、反射板３３及びフィルム３４は、それぞれ個別に透明基板３１の表面に、印刷、貼付け等をおこなってもよいが、フィルム３４を用いる場合、フィルム３４に加飾部３２、反射部３３を最初に形成しておき、透明基板３１を成形する際に、このフィルムごと成形してもよい。このように、始めにフィルム３４に加飾部３２、反射部３３を形成して、フィルムごと成形する方法であれば、それぞれ別工程で行うよりも、安価に製造することができる。なお、このような透明基板３１の表面にフィルムを使って加飾する方法としては、例えば特開２０１１−２１８６９７等に記載されている公知の方法を用いることができる。
【００４３】
接着剤４０は、紫外線硬化型の接着剤であり、センサ板２０とカバー板３０とを接着固定しているものである。なお、センサ板２０とカバー板３０との貼り合わせでは、従来光学用両面テープ等がよく用いられているが、接着剤４０は、接着層に柔軟性があるため、貼り合わせ面に多少の凹凸があっても対応でき、また、紫外線を照射する前であれば、リワークも可能である等、両面テープにはない利点がある。
【００４４】
つぎに、本実施例の静電容量型タッチパネル１を製造するため、センサ板２０とカバー板３０とを接着剤４０を用いて貼り合わせる工程について説明をおこなう。
【００４５】
まず、絶縁基板２１の表面にセンサ部２２、配線部２３、ケーブル２４が形成されたセンサ板２０と、透明基板３１の表面に加飾部３２、反射部３３、フィルム３４が形成されたカバー板３０の一方、或いは両方に接着剤４０を塗布する。なお、この時、接着剤４０の厚さとしては、大体０．０５〜１．０ｍｍとなるが、本実施例のようなセンサ板２０とカバー板３０との接着であれば、接着剤４０の厚さとして０．１〜０．５ｍｍ程度がコストや接着強度等の点では好ましい。
【００４６】
つぎに、センサ板２０とカバー板３０との位置合わせを行い、センサ板２０とカバー板３０とを接着剤４０を介して貼り合わせることで、両者を一体化する。
【００４７】
そして、図２に示すように、一体となっているセンサ板２０とカバー板３０に対して、下方側（センサ板２０側）から紫外線を所定時間照射する。
なお、透明基板３１が厚いような場合には、本実施例のように、紫外線を下方側から照射するのがよい。これは紫外線を上方側（カバー板３０側）から照射すると、接着剤４０に紫外線が到達するまでに、透明基板３１での紫外線吸収量が増えてしまい、接着剤４０の硬化時間が増えてしまうおそれがあるためである。
【００４８】
この紫外線の照射により接着剤４０は硬化し、センサ板２０とカバー板３０とが接着固定されることで静電容量型タッチパネル１が完成する。
この時、従来の静電容量型タッチパネルであれば、センサ板２０の配線部２３やケーブル２４により紫外線が反射や吸収され、また、カバー板３０の加飾部３２により紫外線が吸収されてしまうので、静電容量型タッチパネルの端部近辺では、接着剤４０を硬化させる紫外線の量が極端に不足してしまい、接着剤４０を硬化させるために長時間紫外線を照射しなければならなかった。
【００４９】
一方、本実施例の静電容量型タッチパネルであれば、反射部３３が形成されているので、図２において矢印で示すように、紫外線が反射部３３で反射され、図２の破線で示す領域にも紫外線が効率的に照射されることになる。したがって、従来に比べ接着剤を硬化させる時間を短縮させることができ、透明基板３１への紫外線照射による変色等、紫外線を長時間照射することによる部材の変色、劣化等の弊害を防ぐことができる。
【００５０】
また、従来の静電容量型タッチパネルであれば、紫外線を長時間照射することによる部材の変色、劣化等を防ぐため、照射時間を短くしようとすると、紫外線の量を増やす必要があった。しかし、この場合には部材の温度が上昇してしまい、反り等、部材が変形してしまうおそれがあった。一方、本実施例の静電容量型タッチパネルであれば、効率的に紫外線を照射できるので、このような部材の温度上昇による変形のおそれも低減することができる。
【００５１】
［実施例２］
つぎに、静電容量型タッチパネル１を製造するため、センサ板２０とカバー板３０とを接着剤４０を用いて貼り合わせる工程の他の実施例について図３を用いて説明する。
【００５２】
図３は、実施例２にかかる静電容量型タッチパネル１を示している。静電容量型タッチパネル１は、実施例１の静電容量型タッチパネルと同構造となっている。したがって、センサ基板２０とカバー板３０とを接着剤４０を用いて貼り合わせる際には、実施例１と同様に、まず、センサ板２０とカバー板３０の一方、或いは両方に、接着剤４０を塗布する。
【００５３】
つぎに、センサ板２０とカバー板３０との位置合わせを行い、センサ板２０とカバー板３０とを接着剤４０を介して貼り合わせることで、両者を一体化する。
そして、図３に示すように、一体となっているセンサ板２０とカバー板３０に対して、上方側（カバー板３０側）から紫外線を所定時間照射する。
【００５４】
この時、本実施例においては、センサ板２０の下方に反射部材５０を配置している。この反射部材５０は、紫外線を反射しやすい材料で形成されたり、表面の色が紫外線を反射しやすい色となっている。したがって、上方側から照射された紫外線は、センサ部２２においては、上方からの直接の照射光と、反射部材５０での反射光により、接着剤４０を二度通過することになる。また、反射部材５０で反射された紫外線は、本来であれば、加飾部３２で大部分が吸収されてしまうが、反射部３３により反射することで、図３の破線で示す領域にも紫外線が効率的に照射されることになる。したがって、接着剤４０を硬化させる時間を短縮させることができ、透明基板３１への紫外線照射による変色等、紫外線を長時間照射することによる部材の変色、劣化等の弊害を防ぐことができる。
【００５５】
なお、反射部材５０は、センサ板２０の下方に専用の部材を配置しても構わないが、例えば、静電容量型タッチパネル１の下方に予め表示デバイス１１を配置しておき、表示デバイス１１に用いられる額縁状の金属ベゼル１３の表面を反射部材５０として用いても構わない。
【００５６】
［変形例］
実施例１、実施例２において、加飾部３２と接着剤４０との間に形成する反射部３３の位置について、反射部３３と接着剤４０との距離を確保することで反射部３３での紫外線の反射効果を高める目的で、透明基板３１の上面側で加飾部３２と接する位置に形成したものを示した。
しかしながら、反射部３３の位置はこの位置に限定されるものではなく、透明基板３１の下面側に形成しても構わない。なお、反射部３３を透明基板３１の下面側に形成すると、反射部３３と接着剤４０との距離が短くなり、紫外線の反射効果が低下してしまうことが考えられるので、０．３〜１．０ｍｍの範囲まで接着剤４０の厚みを増やしたり、配線部２３の配線材料に反射率の高いものを用いたりしてもよい。
【００５７】
また、反射部３３の反射表面は、紫外線を乱反射するよう、表面が凹凸構造となっていてもよい。このように紫外線を乱反射させる構造であると、配線部３３の表面構造が複雑な形状をしているような場合でも、配線間に位置する接着剤４０に対して紫外線照射を効率的に行うことができる。
一方、反射部３３の反射表面は、紫外線を鏡面反射するように、表面が平坦な構造となっていてもよい。このように紫外線を鏡面反射させる構造であると、乱反射に比べ紫外線を無駄なく接着剤４０へ照射することができる。
【００５８】
また、実施例１、実施例２において、入力領域や表示領域を規定するため額縁状の加飾部３２についてだけ示したが、加飾部３２は必ずしも額縁状に限られるものではなく、装飾効果を高める目的で印刷された様々な模様やマークからなるものでも構わない。
【００５９】
また、実施例１、実施例２の説明において、特に図示していなかったが、センサ板２０とカバー板３０との貼り合わせで、接着剤４０に紫外線を照射する際、センサ板２０とカバー板３０の側面横に、反射板等を配置しておき、センサ板２０やカバー板３０の横を通過する紫外線を、センサ板２０やカバー板３０の側面から内部に入射させても構わない。また、センサ板２０とカバー板３０の側面横からも直接紫外線を照射しても構わない。このように側面から入射してくる紫外線も、反射部３３によって接着剤４０へ反射させることができ、紫外線の照射効率がより一層高くなる。
【符号の説明】
【００６０】
１・・・静電容量型タッチパネル
１０・・・表示装置
１１・・・表示デバイス
２０・・・センサ板
２１・・・絶縁基板
２２・・・センサ部
２３・・・配線部
２４・・・ケーブル
３０・・・カバー板
３１・・・透明基板
３２・・・加飾部
３３・・・反射部
【図１】
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【図２】
2013131099.tif 000004
【図３】
2013131099.tif 000005
【図４】
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