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触摸面板

文献发布时间:2023-06-19 13:46:35


触摸面板

技术领域

本发明涉及一种触摸面板。

背景技术

已知电阻膜方式、静电电容方式、静电耦合方式等各种触摸面板。在这些触摸面板中,为了提高设计性,有时在操作面设置有设计性印刷、设计性片材等装饰部(例如参照专利文献1~4)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2016-024680号公报

专利文献2:日本特开2017-187875号公报

专利文献3:日本特开2014-146174号公报

专利文献4:日本特开2016-009371号公报

近年来,在操作面设置装饰部,不使用覆盖电极基板的外周部的边框(bezel)、前壳体(front case)的结构的触摸面板的需求不断增高。但是,这些触摸面板一方面设计性高,另一方面,与具有边框、前壳体的触摸面板相比,存在制造成本变高的倾向。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能在确保高设计性的基础上以低成本制造的触摸面板。

本公开的一方案是一种触摸面板,其具备:第一电极基板,具有第一导电膜;第二电极基板,具有与所述第一导电膜对置的装饰部;以及壳体,容纳所述第一电极基板,所述第一电极基板的面积大于所述第二电极基板的面积,所述壳体具有檐,该檐覆盖所述第一电极基板的比所述第二电极基板靠外侧的外周部,并且不覆盖所述第二电极基板。

本公开的另一个方案是一种触摸面板,其具备:第一电极基板,具有第一导电膜;第二电极基板,具有与所述第一导电膜对置的装饰部;以及壳体,容纳所述第一电极基板,所述装饰部的外形尺寸小于所述第二电极基板的外形尺寸,所述壳体具有檐,该檐覆盖所述第二电极基板的比所述装饰部靠外侧的外周部。

本公开的又另一个方案是一种触摸面板,其具备:第一电极基板,具有第一导电膜;第二电极基板,具有与所述第一导电膜对置的装饰部;以及壳体,容纳所述第一电极基板,所述装饰部的外形尺寸与所述第二电极基板的外形尺寸相等,所述壳体具有檐,该檐覆盖所述装饰部的一部分。

发明效果

根据本公开,能提供一种设计性高的低成本的触摸面板。

附图说明

图1是第一实施例的触摸面板的俯视图。

图2是图1的A-A′剖视图。

图3是表示图1的触摸面板的两个电极基板的组件的图。

图4是比较例的触摸面板的剖视图。

图5是图3的组件的分解图。

图6是表示在图1的触摸面板设置了防水结构的例子的俯视图。

图7是图6的B-B′剖视图。

图8是图6的C-C′剖视图。

图9是表示第一电极基板与FPC的连接状态的局部放大图。

图10是表示在图9的结构的上部存在壳体的状态的局部放大图。

图11是表示去除了第一电极基板上的银布线后的状态的局部放大图。

图12是表示在图11的结构的上部存在壳体的状态的局部放大图。

图13表示图2的变形例的剖视图。

图14是表示将第一电极基板固定于壳体的方式的一个例子的图。

图15是表示将第一电极基板固定于壳体的方式的另一个例子的图。

图16是表示在触摸面板设置了机械式开关的例子的俯视图。

图17是图16的D-D′剖视图。

图18是第二实施例的触摸面板的俯视图。

图19是图18的E-E′剖视图。

图20是表示图18的触摸面板的两个电极基板的组件的图。

图21是图20的组件的分解图。

图22是第三实施例的触摸面板的侧剖视图。

具体实施方式

以下,使用附图对本公开的实施例进行说明。在以下的实施例中,对相同或类似的要素标注相同的附图标记来表示,且省略其说明。为了便于理解,对这些附图的比例尺进行适当地变更。

(第一实施例)

图1是表示第一实施例的触摸面板10的概略俯视图,图2表示图1的A-A′剖面。触摸面板10具备:第一电极基板(以下,称为“第一基板”)14,具有ITO(Indium Tin Oxide:铟锡氧化物)12(第一导电膜);第二电极基板(以下,称为“第二基板”)18,具有与ITO12对置的ITO16(第二导电膜);LCD、有机电致发光(EL)面板等显示器20,配置于第一基板14的与第二基板18相反侧;以及壳体22,容纳第一基板14和显示器20。在本实施例中,第一基板14是玻璃基板,第二基板18是树脂制薄膜基板。壳体22通过树脂的射出成型等一体形成,在侧剖面视时具有大致L字形状。

第二基板18具有导电性的装饰部24。装饰部24作为设计性印刷而形成为框状。装饰部24的外形尺寸与第二基板18的外形尺寸实质上一致。装饰部24通过双面胶带等粘接层26与第一基板14粘接。为了提高设计性,粘接层26形成为装饰部24的内周小于粘接层26的内周以便不从装饰部24露出。

如图2和图3所示,第一基板14的面积大于第二基板18的面积,在俯视时具有内包第二基板18的形状、尺寸。壳体22具有檐30,该檐30覆盖第一基板14的大于第二基板18的外周部28,并且不覆盖第二基板18。通过檐30,第一基板14的表面的未被第二基板18覆盖的部分变得几乎无法从外部视觉确认。在外周部28通过压接等装配有柔性印刷基板(FPC)42,FPC42与玻璃侧的布线40导通连接。FPC42配置于比装饰部24靠外侧。

图4表示比较例的触摸面板110的侧剖面。触摸面板110是所谓的没有边框或前壳体的类型,第一基板114和第二基板118具有几乎相同的外形尺寸,两构件通过双面胶带126等相互粘接。通过印刷等形成于第二基板118的装饰部124的外形尺寸与第二基板118的外形尺寸几乎相等。此外,壳体122的内侧尺寸与第一基板114的外侧尺寸也几乎相等,两构件通过双面胶带136等相互粘接。

在触摸面板110中,将第一基板114以从上方落入壳体122内的方式固定于壳体122内,因此在如图1的壳体22的那样在壳体122的角部实施R加工(圆角加工)的情况下,与此相应地,第一基板114和第二基板118的角部也需要R加工。像这样的加工,特别是在第一基板114为玻璃制的情况下,成为成本上升的主要原因。

此外,第二基板118的外形尺寸和壳体122的内部尺寸不完全相同,因此需要在两构件间设置一些间隙。在该情况下,难以以在触摸面板110的所有四边处使第二基板118与壳体122的间隙都均匀的方式将第一基板114定位、固定于壳体122。

相对于此,在第一实施例中,第一基板14形成为比第二基板18大,在壳体22设置有覆盖第一基板14的外周部28的檐30,因此不需要对第一基板14的角部进行R加工,能够采用不具有圆角的直角结构,因此,能降低触摸面板10的制造成本。此外,如图2所示,在组装触摸面板10时,将第一基板14的端部抵接于壳体22的内侧面,由此使第一基板14向壳体22的定位变得容易。

例如,如图2所示,第一基板14的支承、固定是通过使用螺丝或螺钉34等紧固单元将支承显示器20的下表面的金属板等基材32固定于壳体22的下表面来进行的。为了防止一方受到的冲击传播至另一方等情况,优选的是,在第一基板14与显示器20之间,配置具有一定以上的厚度、具备缓冲性的双面胶带等粘接层36。

在触摸面板10中,从设计性的观点来看,第二基板18与檐30的间隙d1优选为2mm以下,更有选为1mm以下,进一步优选为0.5mm以下。从设计性和操作性的观点来看,构成触摸面板操作面的第二基板18的上表面与檐30在与操作面垂直方向上的高度的差,即高低差d2优选为2mm以下,更优选为1mm以下,进一步优选为0.5mm以下。在本实施例中,由檐30划定的壳体22的上部的开口部的形状与装饰部24的外形实质上相等,因此,第一基板14的外周部28和FPC42无法从操作者处被视觉确认。而且,檐30与第二基板18上部的操作面实质上共面,能提供设计性优异的触摸面板。

图5是第一基板14和第二基板18的组件的分解图。在第一实施例中,第二基板18的外形与装饰部24的外形在实质上一致。能够对触摸面板的设计性产生影响的银布线等优选为形成于由装饰部24覆盖的区域。通过在形成有ITO的第二基板18的下表面印刷导电碳等导电性材料而形成框状的装饰部24,接着通过印刷等在装饰部24的下表面形成银等薄膜侧的布线38。另一方面,在形成有ITO的第一基板14的上表面通过印刷等形成银等布线40。将FPC42配置于比装饰部24靠外侧,由此不需要在第一基板14形成用于供FPC42穿过的贯通孔。在第一基板不形成贯通孔的情况下,为了使FPC无法从外部被视觉确认,并且为了确保使FPC穿过的空间,需要使第二基板比第一基板大,因此,存在第二基板弯折等不良情况,在本实施例中则不产生这样的问题。

接着,使用具有内包于装饰部24的下方投影区域内的形状(在图示例子中为框状)的粘接层26,粘接第一基板14和第二基板18。此时,在粘接层26的一部分形成孔,将导电性粘接剂44配置于孔,将布线38与布线40导通连接。这样一来,能制作图3所示的第一基板14和第二基板18的组件。

图6表示在触摸面板10设置有防水结构的例子。在图4中,为了避免由从壳体122与第二基板118的间隙146进入的水所引起的动作不良等不良影响,将防水剂填充于间隙146。但是,若将未图示的FPC配置于触摸面板110的外侧时,则无法得到充分的防水效果,因此,需要在玻璃制的第一基板114形成用于供FPC穿过的贯通孔115,这也成为成本上升的主要原因。

在图7和图8所示的触摸面板10中,为了防止水分、尘埃等从檐30与第二基板18的间隙46进入,在檐30的下表面与第一基板14的外周面之间,配置具有防水性的双面胶带等框状的粘接层48。由此,能防止水分从触摸面板10与壳体22的间隙向内部进入。如果使用具有防水性的市面销售的胶带,则能抑制触摸面板10的制造成本。

如图8所示,通过使用具有FPC42的厚度以上的厚度的粘接层48,能在第一基板14上确保用于压接FPC42的空间。而且,通过将FPC42以沿第一基板14的端部向下方延伸的方式折弯配置,将其下端50与未图示的基板等连接,能在确保防水性的同时,不像图4那样在玻璃基板114设置贯通孔115也能组装于壳体22。

图9~图12是对改善和檐30与第二基板18的间隙46相关的触摸面板的外观的方式的图。如图9所示,在印刷于第一基板14上的布线40和FPC42连接的情况下,如图10所示,有时能从间隙46视觉确认出有色的银布线40,触摸面板的外观降低。

因此如图11所示,通过不在能从间隙46视觉确认的部分处印刷、形成布线40,能改善触摸面板的外观。此时,位于装饰部24的下表面的布线40和FPC42通过形成于第一基板14的透明的ITO16连接。在图11中,布线40和FPC通过四个布线部40a~40d电连接,因此以各布线部不相互导通的方式,通过蚀刻等将ITO16的一部分呈线状地去除而形成分断线52。这样一来,如图12所示,从间隙46看不见布线40,能构成外观良好的触摸面板。

一般而言,ITO的电阻比银等大,因此优选的是,图11所示的连接布线40和FPC42的ITO16的部分的长度L尽可能短,且宽度W尽可能长。具体而言,L优选为1mm以下,W优选为1mm以上。

如图13所示,也可以代替图11所示的布线40的去除或除此之外,通过遮光性的绝缘油墨的印刷等在能从间隙46进行视觉确认的布线40或ITO12的面处形成与设计性印刷24同色的绝缘层54。若像这样,绝缘层54的下方的布线40无法从间隙46被视觉确认,触摸面板的外观提高。

绝缘层54是否与装饰部24“同色”,例如能通过由国际照明委员会(CIE)规定的表示色差的指标值ΔE来判断。当ΔE为0.6以下时,在视觉上几乎无法对两者的色差进行视觉确认,因此,对于绝缘层54和装饰部24,优选的是ΔE为0.6以下。

图13是类似于图2的触摸面板10的侧剖视图。图13表示进一步降低第二基板18的上表面与檐30的高低差(相当于图2的d2)的结构。通过将檐30的上表面设为高度朝向第二基板18变低的倾斜面56,能够在确保壳体22的刚性、强度的同时,使第二基板18的上表面与檐30的高低差进一步小于图2。倾斜面56的水平方向长度S、最小高度H1以及最大高度H2优选考虑触摸面板的设计性和壳体22的强度这两者而确定。例如,S为了提高设计性而优选为2mm以上,H1为了设为与第二基板18的厚度相同程度而优选为0.5mm以上,H2为了确保壳体22的强度而优选为1mm以上。

图14表示易于触摸面板的安装,更具体而言,易于壳体22向第一基板14的壳体22的装配的结构的具体例。在檐30的下表面等壳体22的内侧设置向下方延伸的卡扣(snap-fit)式的卡定部60,将第一基板14的上端按压于壳体22的内侧面31,并且通过卡定部60卡定第一基板14的下端,由此,能将第一基板14高精度且容易地定位、固定于壳体22。

此时,与图6~图8相同,可以在檐30的下表面与第一基板14的外周面之间配置具有防水性的框状的粘接层48,以便防止水分从第一基板14与壳体22的间隙进入。而且,与图2相同,也可以使用螺钉34等将支承显示器20的下表面的基材32固定于壳体22的下表面,并且在第一基板14与显示器20之间配置具有一定以上的厚度、具备缓冲性的粘接层36。

图15表示作为图14的代替例,将第一基板14的嵌入用的突起62设置于壳体22的内侧面的例子。通过采用在檐30的下表面与突起62之间夹持第一基板14的结构,能将第一基板14高精度且稳定地定位、固定于壳体22。此时,突起62能设为:通过容纳于壳体22内的弹簧等未图示的弹性单元,可在相对于第一基板14接触/分离的箭头64的方向上弹性位移,并且突起62构成为:在位移至第一基板14侧时,卡定第一基板14的下端。若像这样,则更易于触摸面板的安装。

此外,在图15中也与图6~图8相同,也可以在檐30的下表面与第一基板14的外周面之间配置粘接层48,以便水分从第一基板14与壳体22的间隙进入。而且,与图14相同,也能将用于将显示器20固定于壳体22的基材32、螺钉34、粘接层36等单元应用于图15。

图16和图17表示有效利用壳体22的区域的例子。如图16、图17所示,在檐30设有贯通孔66,在第一基板14设有贯通孔68,可以配置具有贯通贯通孔66和贯通孔68的按钮等可动部70的开关72。也可以代替开关72或除此之外,例如配置摄像机等传感器74。若像这样,则能提供一种实质上不增大壳体22,而能在触摸操作面的基础上进行各种的操作、处理的触摸面板。

(第二实施例)

图18表示第二实施例的触摸面板10a的概略俯视图,图19表示图18的E-E′剖面。触摸面板10a具备:第一基板14,具有ITO12(第一导电膜);第二基板18,具有与ITO12对置的ITO16(第二导电膜);显示器20,配置于第一基板14的与第二基板18相反侧;以及壳体22,容纳第一基板14和显示器20。在本实施例中,第一基板14是玻璃基板,第二基板18是树脂制薄膜基板,壳体22通过树脂的射出成型等一体形成,在侧剖面视时具有大致L字形状。

第二基板18具有装饰部24a。装饰部24a例如作为设计性印刷而形成为框状。装饰部24a的外形尺寸如第一实施例那样与第二基板18的外形尺寸不一致,比第二基板18小。此外第二基板18中的比装饰部24a靠外侧的部分(外周部)76通过双面胶带等粘接层26a与第一基板14粘接。需要说明的是,如图19所示,在形成于第一基板14的外周部28的布线40上通过印刷等形成有绝缘层78。

如图19和图20所示,第一基板14的面积大于第二基板18的面积,在俯视时具有内包第二基板18的形状、尺寸,具有比第二基板18靠外侧的外周部28。第二实施例的檐30a不像第一实施例那样仅覆盖外周部28,而是构成为还覆盖第二基板18的外周部76。由此,在第二实施例中,除了第一基板14的外周部28以外,第二基板18的未形成有设计性印刷24a的外侧部分也被檐30a覆盖,因此比设计性印刷24a靠外侧的电极基板无法被操作者视觉确认,能得到设计性高的触摸面板10a。

在第一实施例中,装饰部24需要具有导电性,但在第二实施例中,如图20所示,布线38a和布线40a均配置于装饰部24a的外侧,因此无需由导电性材料形成装饰部24a,而也能使用绝缘性的油墨等作为装饰部24a的材料。与导电碳等导电性材料相比,能获得多种色彩的绝缘性的油墨,因此,在第二实施例中,能构筑与装饰部的色彩相关的制约少并且设计性高的触摸面板10a。

此外,在第二实施例中,也无需对玻璃制的第一基板14的角部进行R加工,因此能降低触摸面板10a的制造成本。此外,如图19所示,在触摸面板10a的组装工序中,使第一基板14的端部抵接于壳体22的内侧面,由此易于第一基板14相对于壳体22的定位。

例如,如图19所示,第一基板14的支承、固定是通过使用螺丝或螺钉34将支承显示器20的下表面的基材32固定于壳体22的下表面来进行的。也可以在第一基板14与显示器20之间配置具有一定以上的厚度、具备缓冲性的粘接层36。

图21是第一基板14和第二基板18的组件的分解图。在形成有ITO的第二基板18的下表面印刷导电性材料,由此形成框状的装饰部24a,在第二基板18的比装饰部24a靠外侧的外周部76通过印刷等形成薄膜侧布线38a。另一方面,在形成有ITO的第一基板14的上表面通过印刷等形成银等布线40a,进而将FPC42连接于布线40a。

接着,使用具有内包于外周部76的下方投影区域内的形状(在图示例子中为框状)的粘接层26a,粘接第一基板14和第二基板18。此时,在粘接层26a的一部分形成孔,将导电性粘接剂44配置于孔,将布线38a与布线40a连接。这样一来,能制作图20所示的第一基板14和第二基板18的组件。

(第三实施例)

图22表示第三实施例的触摸面板10b的侧剖面。触摸面板10b具备:第一基板14,具有ITO12(第一导电膜);第二基板18b,具有与ITO12对置的ITO16(第二导电膜);显示器20,配置于第一基板14的与第二基板18b相反侧;以及壳体22,容纳第一基板14和显示器20。在本实施例中,第一基板14是玻璃基板,第二基板18b是树脂制薄膜基板,壳体22通过树脂的射出成型等一体形成,在侧剖面视时具有大致L字形状。

第二基板18b具有导电性的装饰部24。装饰部24例如作为设计性印刷而形成为框状。装饰部24的外形尺寸与第二基板18b实质上一致,装饰部24的至少一部分通过双面胶带等粘接层26与第一基板14粘接。

与第一和第二实施例不同,第二基板18b具有与第一基板14实质上相同的外形尺寸,装饰部24的外形尺寸与第二基板18b的外形尺寸实质上相等。另一方面,檐30b构成为部分地覆盖装饰部24。在装饰部24的宽度L1为10~30mm的情况下,檐30b构成为从装饰部24的外周起以比L1短的距离L2覆盖装饰部24。L2例如为2~5mm。若像这样,在俯视时第二基板18b与檐30b没有间隙,因此不会损害触摸面板的设计性,易于向壳体22的组装。而且,通过重叠装饰部24和粘接层26,即使将檐30b设置于比粘接层26的内周靠外侧也能使粘接层26无法被看见,不会损害触摸面板的设计性,即使檐30b被手掌等按压于触摸面板,也能防止触摸面板的误输入。

此外,在第三实施例中,也无需对玻璃制的第一基板14的角部进行R加工,能降低触摸面板10b的制造成本。如图22所示,在组装触摸面板10a时,将第一基板14的端部抵接于壳体22的内侧面,由此易于第一基板14对壳体22的定位。

例如,如图22所示,第一基板14的支承、固定是通过使用螺丝或螺钉34将支撑显示器20的下表面的基材32固定于壳体22的下表面来进行的。此外,也可以在第一基板14与显示器20之间配置具有一定以上的厚度、具备缓冲性的粘接层36。

需要说明的是上述的实施例能适当地相互组合。例如,也可以在第二实施例的触摸面板10a或第三实施例的触摸面板10b应用第一实施例的图14或图15的卡扣结构、具有倾斜面的图13的檐、或图17的机械式开关或传感器中的至少一个。

需要说明的是,在上述的实施例中,均将电阻膜方式触摸面板作为对象进行了说明,但本公开不限于此。本公开的触摸面板也可以是静电电容方式或静电耦合方式。在电阻膜方式触摸面板的情况下,例如也可以是4线式、5线式、7线式或8线式中的任意一种。银布线也可以置换为銅布线、导电聚合物布线或导电碳布线,ITO也可以置换为导电聚合物等。

技术分类

06120113808320