(57)【要約】      （修正有）【課題】パネル層と基板層にガラス板材を採用するタッチパネル製造に適し、一回の製造工程において同時に複数のタッチパネルを得ることができるタッチパネルの製造方法の提供。【解決手段】必要とする厚さより厚みのあるガラス板を選択して基板層１とし、基板層の上表面には、きちんと配列した若干の下方電極ユニット１２を設置し、各下方電極ユニットの周囲エッジには接着フレーム４１を設け、基板層の外周エッジにはシールフレーム４２を設ける。必要とする厚さより厚みのあるガラス板をパネル層２とし、パネル層表面には、複数の上方電極ユニット２２を設ける。接着フレーム及びシールフレームにより、基板層とパネル層の二者を粘着し重ね合わせて、組み合わせ板体を形成する。組み合わせ板体は、フッ化水素酸溶液でエッチング加工を行いガラス板体の厚みを薄くする。パネル層の各電極ユニット設置部位の上表面には一層または複数層の機能薄膜を貼り付ける。【選択図】図３
2009294771.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
タッチパネルの製造方法は、
（ａ）大面積且つタッチパネル完成品の基板層が必要とする厚さより厚みのある矩形透明ガラス板を選択して基板層とし、基板層の上表面に、若干のきちんとは配列した下方電極ユニットを設置し、各下方電極ユニットの周囲エッジには接着フレームを設け、基板層の外周エッジにはシールフレームを設け、
（ｂ）更に、前記基板層の面積規格と同様、且つタッチパネル完成品のパネル層が必要とする厚さより厚みのある矩形透明ガラス板を選択してパネル層とし、パネル層の下方表面にはまた、複数の上方電極ユニットを設け、これらの上方電極ユニットは丁度、前記基板層の各下方電極ユニットの設置位置に対応し、
（ｃ）その後、基板層とパネル層の二者の焦点を合わせて重ね合わせ、前記板体上の各接着フレーム及び板体外周縁のシールフレームにより、二つの板を粘着し重ね合わせて、組み合わせ板体を形成し、
（ｄ）続いて、薄型化工程において、基板層とパネル層の組み合わせ板体に対し、フッ化水素酸溶液でエッチング加工を行うと、基板層とパネル層のガラス板体の厚みが薄くなり、これにより、タッチパネル完成品の基板層が必要とする厚さとパネル層の必要とする厚さが得られ、
（ｅ）その後のカット工程において、カッターによりパネル層の上方から予定切断線に沿って切り込み、パネル層をカットし基板層に切り込む箇所に溝を形成し、
（ｆ）最後に、基板層上の溝に沿って分割作業を行い、基板層を予定切断線に沿って圧力をかけて分割し、複数のそれぞれが独立したタッチパネルの完成品を形成することを特徴とするタッチパネルの製造方法。
【請求項２】
前記接着フレーム及びシールフレームは、パネル層上に設置するか、基板層とパネル層の二者上に設置することを特徴とする請求項１記載のタッチパネルの製造方法。
【請求項３】
前記パネル層の必要厚さは約０.１５〜０.２５ｍｍであることを特徴とする請求項１記載のタッチパネルの製造方法。
【請求項４】
前記エッチングの厚さは約０.１〜０.３ｍｍであることを特徴とする請求項１記載のタッチパネルの製造方法。
【請求項５】
前記シールフレームは、石油ワックス、光硬化型接着剤、または熱硬化型接着剤であることを特徴とする請求項１記載のタッチパネルの製造方法。
【請求項６】
前記フッ化水素酸溶液の濃度は、約１０％〜３０％であることを特徴とする請求項１記載のタッチパネルの製造方法。
【請求項７】
前記タッチパネルの製造方法には、薄型化工程後且つカット工程前において、パネル層の各電極ユニット設置部位の上表面に一層または複数層の機能薄膜を貼り付ける工程を含むことを特徴とする請求項１記載のタッチパネルの製造方法。
【請求項８】
前記機能薄膜は、偏光膜、フィルター、若しくは装飾フレームの何れか一つまたは二つ以上の組み合わせであることを特徴とする請求項７記載のタッチパネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネルの製造方法に関し、特に、パネル層と基板層にガラス板材を採用するタッチパネル製造に適し、並びに一回の製造工程において同時に複数のタッチパネルを得ることができる製造方法に係る。
【背景技術】
【０００２】
タッチパネルは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）または陰極線管（ＣＲＴ）等フレーム上に配置し使用される入力装置であり、使用者はモニター画面上の指示に基づき、指やタッチペン等で上面をタッチし、タッチ位置を検出することにより、位置入力を行う。一般のタッチパネルの構造は、例えば電気抵抗式タッチパネルでは、概ね二枚のパネル状の電気抵抗膜をある一定間隔に分けて対向配置している。通常は上方の電気抵抗膜を可撓性の透明膜もしくは薄型ガラスのパネル層の一表面に配置、下方の電気抵抗膜はガラス板の基板層一表面に配置し、対向配置の二面の間のパネル周辺部位に粘着剤を塗布し、二者を密着させてタッチパネルを形成する。近年来、タッチパネルの機能と生産品質の不断なき向上、及び価格の大幅低下に伴い、タッチパネルは各種電子製品上に幅広く応用されるようになって来た。しかし、例えば車両内に組み合わせたオプションのナビゲータ上等、特殊な応用場面において使用されているタッチパネルは、通常、強烈な日差しの下で使用され、且つ耐高温性を備えなければならないことから、この種のタッチパネルの素材は、一般に常用されるプラスチック材質膜の使用に適合せず、最良なのは、偏光性を備えず耐高温のガラス板材を採用することであるが、ガラス材質は硬く亀裂を起こし易く、しかもそれをパネル層に用いる場合は、厚さを薄くする必要があり、通常は０.２５ｍｍ以下でなければタッチコントロールできない。また、この種の薄型ガラス板の強度は良好でないことから、小面積のタッチパネル製造にのみ適しており、通常最大面積の幅は約１２０ｍｍ〜１５０ｍｍ間である。また、この種のガラス薄層は、カット工程において非常に破損し易く、薄層は、粘着組合せの過程において平坦にすることが難しく、例えばニュートン環のような光波干渉現象を招き易い。また、板層間には応力が残り易く、これによりガラス薄層の強度及び耐用度を減少させる。前述で明らかにされた通り、車両内に配置して使用されるガラス式タッチパネルの生産製造には諸々の困難が存在し、製品の不良率も高く、特に面積幅が１５０ｍｍ以上のタッチパネルは、以上の原因から、生産量が低く価格は高く、現在は少数の高級車にのみ採用されているだけである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前述の問題点に鑑み、本発明の主な目的は、タッチパネルの製造方法を提供することにある。それは、パネル層と基板層にガラス板材を採用したタッチパネルに用いるものであり、一回の生産加工工程において同時に一つまたは複数のタッチパネルを生産でき、生産効率を大幅に向上させ、時間や人力コストを削減する目的を達成する。また、大面積の薄型ガラス板材のタッチパネルの製作が可能である故、生産工程において薄型ガラス板の湾曲や亀裂を防ぎ、タッチパネル完成品の品質及び歩留まりを向上させることができ。
【０００４】
本発明に基づくタッチパネルの製造方法は、次の通りである。
（ａ）大面積且つタッチパネル完成品の基板層が必要とする厚さより厚みのある矩形透明ガラス板を選択して基板層とし、基板層の上表面に、若干のきちんと配列した下方電極ユニットを設置し、各下方電極ユニットの周囲エッジには接着フレームを設け、基板層の外周エッジにはシールフレームを設ける。
（ｂ）更に、前記基板層の面積規格と同様、且つタッチパネル完成品のパネル層が必要とする厚さより厚みのある矩形透明ガラス板を選択してパネル層とし、パネル層の下方表面にはまた、複数の上方電極ユニットを設け、これらの上方電極ユニットは丁度、前記基板層の各下方電極ユニットの設置位置に対応する。
（ｃ）その後、基板層とパネル層の二者の焦点を合わせて重ね合わせ、前記板体上の各接着フレーム及び板体外周縁のシールフレームにより、二つの板を粘着し重ね合わせて、組み合わせ板体を形成する。
（ｄ）続いて、薄型化工程において、基板層とパネル層の組み合わせ板体に対し、フッ化水素酸溶液でエッチング加工を行うと、基板層とパネル層のガラス板体の厚みが薄くなり、これにより、タッチパネル完成品の基板層が必要とする厚さとパネル層の必要とする厚さが得られる。
（ｅ）その後のカット工程において、カッターによりパネル層の上方から予定切断線に沿って切り込み、パネル層をカットし基板層に切り込む箇所に溝を形成する。
（ｆ）最後に、基板層上の溝に沿って分割作業を行う。基板層を予定切断線に沿って圧力をかけて分割し複数のそれぞれが独立したタッチパネルの完成品を形成する。
【０００５】
前述のタッチパネルの製造方法において、パネル層の必要厚さは約０.１５〜０.２５ｍｍである。エッチングの厚さは約０.１〜０.３ｍｍである。また、前述の接着フレーム及びシールフレームは、基板層上に設置が可能な他、パネル層、若しくは基板層とパネル層二者の上にも設置可能である。また、シールフレームは、石油ワックス、光硬化型接着剤、熱硬化型接着剤から選択可能である。尚、前述した薄型化工程に使用するフッ化水素酸溶液の濃度は、約１０％〜３０％である。
【０００６】
また、前述のタッチパネルの製造方法は、薄型化工程後且つカット工程前において、パネル層の各電極ユニット設置部位の上表面に一層または複数層の機能薄膜を貼り付けることも可能である。機能薄膜は、偏光膜、フィルター、若しくは装飾フレームの何れか一つまたは二つ以上の組み合わせである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明は、タッチパネルの製造方法は、
（ａ）大面積且つタッチパネル完成品の基板層が必要とする厚さより厚みのある矩形透明ガラス板を選択して基板層とし、基板層の上表面に、若干のきちんとは配列した下方電極ユニットを設置し、各下方電極ユニットの周囲エッジには接着フレームを設け、基板層の外周エッジにはシールフレームを設け、
（ｂ）更に、前記基板層の面積規格と同様、且つタッチパネル完成品のパネル層が必要とする厚さより厚みのある矩形透明ガラス板を選択してパネル層とし、パネル層の下方表面にはまた、複数の上方電極ユニットを設け、これらの上方電極ユニットは丁度、前記基板層の各下方電極ユニットの設置位置に対応し、
（ｃ）その後、基板層とパネル層の二者の焦点を合わせて重ね合わせ、前記板体上の各接着フレーム及び板体外周縁のシールフレームにより、二つの板を粘着し重ね合わせて、組み合わせ板体を形成し、
（ｄ）続いて、薄型化工程において、基板層とパネル層の組み合わせ板体に対し、フッ化水素酸溶液でエッチング加工を行うと、基板層とパネル層のガラス板体の厚みが薄くなり、これにより、タッチパネル完成品の基板層が必要とする厚さとパネル層の必要とする厚さが得られ、
（ｅ）その後のカット工程において、カッターによりパネル層の上方から予定切断線に沿って切り込み、パネル層をカットし基板層に切り込む箇所に溝を形成し、
（ｆ）最後に、基板層上の溝に沿って分割作業を行い、基板層を予定切断線に沿って圧力をかけて分割し複数のそれぞれが独立したタッチパネルの完成品を形成する
ことを特徴とするタッチパネルの製造方法としている。
請求項２の発明は、前記接着フレーム及びシールフレームは、パネル層上に設置するか、基板層とパネル層の二者上に設置することを特徴とする請求項１記載のタッチパネルの製造方法としている。
請求項３の発明は、前記パネル層の必要厚さは約０.１５〜０.２５ｍｍであることを特徴とする請求項１記載のタッチパネルの製造方法としている。
請求項４の発明は、前記エッチングの厚さは約０.１〜０.３ｍｍであることを特徴とする請求項１記載のタッチパネルの製造方法としている。
請求項５の発明は、前記シールフレームは、石油ワックス、光硬化型接着剤、または熱硬化型接着剤であることを特徴とする請求項１記載のタッチパネルの製造方法としている。
請求項６の発明は、前記フッ化水素酸溶液の濃度は、約１０％〜３０％であることを特徴とする請求項１記載のタッチパネルの製造方法としている。
請求項７の発明は、前記タッチパネルの製造方法には、薄型化工程後且つカット工程前において、パネル層の各電極ユニット設置部位の上表面に一層または複数層の機能薄膜を貼り付ける工程を含むことを特徴とする請求項１記載のタッチパネルの製造方法としている。
請求項８の発明は、前記機能薄膜は、偏光膜、フィルター、若しくは装飾フレームの何れか一つまたは二つ以上の組み合わせであることを特徴とする請求項７記載のタッチパネルの製造方法としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のタッチパネルの製造方法は、パネル層と基板層にガラス板材を採用するタッチパネル製造に適し、並びに一回の製造工程において同時に複数のタッチパネルを得ることができることを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明は、ガラス板材質を採用し、そのパネル層の厚さが０.２ｍｍ、基板層の厚さが０.５ｍｍの電気抵抗式タッチパネルを製造することを具体的な実施例として説明を続け、これにより本発明の新規特徴を更に明らかにする。
【００１０】
図１に示す通り、厚さ０.７ｍｍの大面積ガラス板を選択して基板層１とする。並びに、基板層１の上表面上に複数のきちんと配列する下方電極ユニット１２を設置する。また、その下方電極ユニット１２は、透明電気抵抗膜１２Ａ及びバス電極１２Ｂを含む。更に、基板層１の各下方電極ユニット１２の周囲エッジには接着フレーム４１を設け、基板層１の外周エッジにはシールフレーム４２を設ける。シールフレーム４２は、光硬化型接着剤、熱硬化型接着剤、若しくは石油ワックス（Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ  ｗａｘ）とすることが可能である。
【００１１】
更に、０.４ｍｍ厚さで前記基板層１の面積規格と同様のガラス板をパネル層２とし、パネル層２の下方表面にはまた、複数の上方電極ユニット２２を設ける。これらの上方電極ユニット２２は丁度、前記基板層１の各下方電極ユニット１２の設置位置に対応しており、上方電極ユニット２２もやはり、透明電気抵抗膜２２Ａ、及びバス電極２２Ｂを備える。
【００１２】
その後、予め、基板層１とパネル層２の側辺縁近くに設けた目標１７、２７またはその他正確に位置を定める方法によって、基板層１とパネル層２の二者を正確に重ね合わせる。前述の板体上の各接着フレーム４１及びパネル外周縁のシールフレーム４２により、二つの板を粘着し重ね合わせて、組み合わせ板体を形成する。これにより、各上方電極ユニット２２と下方電極ユニット１２は、それぞれ接着フレーム４１により重ね合わせて結合し、個別に独立したタッチセンサーユニットを形成する。図３に示す通り、タッチセンサーユニットの上方電極ユニット２２、下方電極ユニット１２間において、多数の突出点状の仕切り部１３は、透明電気抵抗膜１２Ａ、透明電気抵抗膜２２Ａの範囲内に間隔を残し、相対配置される。また、シールフレーム４２を使って、二板間の内部の隙間と外側を完全に隔離し、これにより、各タッチセンサーユニットの内部部品は、接着フレーム４１及びシールフレーム４２の二重密封保護が形成される故、後続する薄型化工程における汚染を防止することができる。
【００１３】
後続する薄型化工程では、基板層１とパネル層２の組み合わせ板体に対し、濃度約１０％〜３０％のフッ化水素酸（ＨＦ）溶液でエッチング加工を行うと、基板層１とパネル層２のガラス板体外表面は全て均等にエッチングされて、厚さ約０.２ｍｍが除去され、タッチパネルの完成品が必要とする厚さを形成する。即ち、パネル層２は、薄型化されて、厚さ約０.２ｍｍのガラス板となり、基板層１は薄型化されて、厚さ約０.５ｍｍのガラス板となる。
【００１４】
その後、パネル層２の各電極ユニット設置部位の上表面には、一層または複数層の機能薄膜６を貼り付ける。例えば、偏光膜（Ｐｏｌａｒｉｚｉｎｇ  Ｆｉｌｍ）、フィルター（Ｆｉｌｔｅｒ）、若しくは装飾フレーム（Ｂｏｒｄｅｒ  Ｉｃｏｎ）等であり、これによりタッチパネルに偏光、フィルター等の効果を持たせるのと同時に、パネル層２の強靭度を強化し、薄型ガラス板の亀裂や破損を防ぐことができる。
【００１５】
次に図２に示す通り、レーザーカッターやダイヤモンドカッター等のカッター８によって、パネル層２及び機能薄膜６の上方から予定切断線２５に沿って切り込み、パネル層２及び機能薄膜６を完全にカットして基板層１に切り込み溝１６を形成し（図３参照）、各タッチセンサーユニットが必要とする面積範囲に区分する。続いて分割作業を行う。図４に示す通り、例えばゴムのような適度の塑性変形能力を有する一対のプレスモールドヘッド７１及びプレスモールド基板７２を、基板層１上の溝１６に焦点を合わせて、プレスモールドヘッド７１を基板層１の一方側から押し込んで適度な圧力を掛け、ガラス基板を予定切断線２５に沿って分割し、独立したタッチパネル９の完成品を作り上げる。
【００１６】
前述の説明で明らかになった通り、本発明は、前半の加工工程において、基板層１とパネル層２に厚みを持たせることにより、電極ユニットと接着フレームの設置、及び二板体の圧力による重ね貼合加工工程中のガラス板体強度を維持し、ガラス板体の亀裂や破損を防ぐ。薄型化工程後、パネル層２の各電極ユニット設置部位の上表面に、一層または複数層の機能薄膜６を貼り付ける。これにより、パネル層２の強靭度を強化し、薄型ガラス板の亀裂や破損を防ぐことができる。また、本発明はパネル層２と基板層１にはガラス板材のタッチパネルを採用しており、一回の生産加工工程において同時に一つまたは複数のタッチパネルを生産して大幅に生産効率を向上させ、時間や人力コストを削減することができる他、製造工程においてパネル層と基板層の薄型ガラス板材の強度を保持することができる。よって、大面積の薄型ガラス板材のタッチパネルの製作が可能で、生産工程において薄型ガラス板の湾曲や亀裂を防ぎ、タッチパネル製品の品質及び歩留まりを大幅に向上させる。
【００１７】
また、前述の本発明は、電気抵抗式タッチパネルを実施例としているが、本発明の形式は、これに限らず、この種の技術に熟知する者は、前述の説明を参考にして更に多くの改良や変化を行うことも明らかに可能であり、例えば、コンデンサ式タッチパネルへの変更等も可能な実施例である。よって、同様の発明精神に基づき為された本発明に関する何れの修飾や変更もまた、本発明が保護する範疇に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明におけるパネル層と基板層の分解図である。
【図２】本発明のパネル層と基板層の組み合わせ板体に対して溝をカット加工している状態図であり、組み合わせ板体の予定切断線に沿ってカッターでカット操作を行っている状態を示す。
【図３】図２の組み合わせ板体におけるカット後の断面図である。
【図４】本発明の組み合わせ板体に対して分割加工を行っている状態図であり、組み合わせ板体が予定切断線に沿って既に圧力分割された状態の断面図である。
【符号の説明】
【００１９】
１  基板層
１２  下方電極ユニット
１２Ａ  透明電気抵抗膜
１２Ｂ  バス電極
１３  仕切り部
１６  溝
１７  目標
２  パネル層
２２  上方電極ユニット
２２Ａ  透明電気抵抗膜
２２Ｂ  バス電極
２５  予定切断線
２７  目標
４１  接着フレーム
４２  シールフレーム
６  機能薄膜
７１  プレスモールドヘッド
７２  プレスモールド基板
８  カッター
【図１】
2009294771.tif 000003
【図２】
2009294771.tif 000004
【図３】
2009294771.tif 000005
【図４】
2009294771.tif 000006