CN101581996B

CN101581996B - 触摸屏和应用它的输入装置

Info

Publication number: CN101581996B
Application number: CN2009101390668A
Authority: CN
Inventors: 中西朗; 藤井树之
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2008-05-16
Filing date: 2009-05-15
Publication date: 2011-09-14
Anticipated expiration: 2029-05-15
Also published as: JP2009277121A; CN101581996A; US20090284487A1; JP5098798B2

Abstract

本发明提供一种触摸屏，包括：在下面形成上导电层的上基板；在上面与上导电层设置规定间隔相对形成有下导电层的下基板；和形成在上基板与下基板之间外围的框状的间隔物。在上基板上面，设有外缘向上基板外方突出的装饰薄片。

Description

触摸屏和应用它的输入装置

技术领域

本发明主要涉及一种用来操作各种输入装置的触摸屏和应用它的输入装置。

背景技术

近年来，随着手机和车载导航等各种输入装置的高性能化和多样化，液晶等显示元件的前面被安装上了具有光透过性的触摸屏。另外，还增添了一种方式，边通过上述触摸屏目视背面显示元件的显示，边用手指或触笔等按压触摸屏，由此切换输入装置的各项功能。

这种现有的触摸屏已在例如日本专利申请的特开2003-280800号公报中公开，利用图7进行说明。另外，为了使结构便于理解，附图中将厚度方向上的尺寸放大显示。

图7是现有的触摸屏的截面图。在图7中，上基板1、下基板2是具有光透过性的基板。此外，在上基板1的下面形成有氧化铟锡等具有光透过性的上导电层3；在下基板2的上面同样形成有具有光透过性的下导电层4。

然后，在下导电层4上面，用绝缘树脂形成了规定间隔的多个微小间隔物(dot spacer；未图示)，同时，在上导电层3的两端，形成有一对上电极6A、6B；在下导电层4的两端，形成有一对与上电极6A、6B正交的下电极(未图示)。

此外，间隔物8在上基板1与下基板2之间的外围，大致形成为框状。通过涂抹形成在间隔物8的上下面或单面上的粘接层(未图示)，上基板1与下基板2的外围被贴合起来，上导电层3与下导电层4之间以规定间隔相对，构成了触摸屏。

然后，这样构成的触摸屏，被安装在标有输入装置型号等或做有造型等的输入装置的框体10的窗框部10A的下面，与触摸屏的上面端部相接。

此外，一对上电极和下电极，通过用绝缘膜包覆铜箔等配线形成的柔性印刷线路板等(未图示)，与输入装置的电子线路(未图示)连接。

在以上的构成中，如果边目视触摸屏背面显示元件的显示，边用手指或触笔等按压上基板1上面，上基板1就会弯曲，被按压处的上导电层3就会与下导电层4接触。

从而，电压由电子线路依次施加到上电极、下电极，电子线路根据这些电极间的电压比检测出被按压处，执行输入装置的各项功能的切换。

另外，在按压上基板1上面中间部的情况下，上基板1会在前后左右弯曲，程度差不多均等，上导电层3与下导电层4会互相接触。但是，如箭头A所示，在按压上基板1上面右端部的情况下，上基板1右端的间隔物8的内缘部附近会被施加较大的折曲力。

例如，在擦拭触摸屏的情况下，一般认为由于窗框部10A端部容易留有灰尘，所以会着力沿窗框部10A反复擦拭。如果重复这种操作，该处的上基板1和上导电层3就会被施加较大的力，上基板1下面的上导电层3有时会发生龟裂和破损，上导电层3与下导电层4的电接触会变得不稳定。

因此，有时要使用例如丙烯酸等在绝缘树脂内使气泡分散得到的低弹性、易弯曲的物质来形成间隔物8。这时，即便是按压间隔物8的内缘部附近并施加强力，也可以防止因该处间隔物8的弯曲、上基板1的弹性变形而导致的下面的上导电层3的龟裂和破损。

但是，存在一个课题就是：作为间隔物8，可选定的材料被限制住了，制造触摸屏的材料费、加工费十分昂贵。

发明内容

本发明的触摸屏包括：在下面形成上导电层的上基板；在上面以规定间隔与上导电层相对形成下导电层的下基板；和形成在上基板与下基板之间外围的框状的间隔物。在上基板上面，设有外缘向上基板外方突出的装饰薄片。

由于装饰薄片比以往的窗框部薄，所以在向输入装置上面贴的时候，它与操作面上面几乎没有段差。由此，可以提供一种不用使用特殊材料、例如间隔物采用低弹性材料等，而在使用时电接触十分稳定的触摸屏。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的触摸屏的截面图。

图2是该触摸屏的分解立体图。

图3是该触摸屏的上面图。

图4是本发明的其它实施方式的触摸屏的截面图。

图5是本发明的又一实施方式的触摸屏的上面图。

图6是本发明的又一实施方式的触摸屏的截面图。

图7是以往触摸屏的截面图。

具体实施方式

下面，利用图1～图6，对本发明的实施方式进行说明。

另外，为了使结构便于理解，这些附图中的截面图在厚度方向上的尺寸已放大表示。

此外，与背景技术一项中所述结构相同的部分将被附加相同符号，简化详细说明。

(实施方式)

图1是本发明的一个实施方式的触摸屏的截面图，图2是同触摸屏的分解立体图。在图1、2中，上基板1是聚醚砜、聚碳酸酯、玻璃等具有光透过性的基板。此外，下基板2是玻璃、丙烯酸或聚碳酸酯等具有光透过性的基板。利用溅射法等，上基板1的下面形成了氧化铟锡或氧化锡等具有光透过性的上导电层3，下基板2的上面形成了同样具有光透过性的下导电层4。

然后，在下导电层4的上面，利用环氧树脂或硅等绝缘树脂形成了规定间隔的多个微小间隔物5。而且，在上导电层3的两端形成了银或碳等一对上电极6A、6B；在下导电层4的两端形成了与上电极正交的一对下电极7A、7B。

此外，材料为聚脂树脂或环氧树脂等的间隔物8，在上基板1与下基板2之间的外围大致形成为框状。而且，通过涂抹形成在间隔物8的上下面或单面上的丙烯酸或橡胶等粘接层(未图示)，上基板1与下基板2的外围被贴合起来，上导电层3与下导电层4以5μm-100μm的规定间隙相对，构成了触摸屏20。

另外，表面薄膜11是由改性聚酯或聚碳酸酯等透明薄膜构成。在表面薄膜11背面，外观层12上有彩色墨水等描绘的图案或文字、图形等。

此外，丙烯酸或橡胶等粘贴层13，被配置在表面薄膜11的下面，这些表面薄膜11、外观层12和粘贴层13构成了装饰薄片14。

从上面观察装饰薄片14，大致呈框状，上基板1的上面被粘贴层13粘贴。装饰薄片14的内缘被设置成比间隔物8更向内侧突出，所以从上面看不见间隔物8。此外，装饰薄片14的外缘，被设置成比上基板1更向外方突出。

图3是本发明的实施方式的触摸屏的上面图。在装饰薄片14上，间隔物8的内侧是操作面15，它是由图3的虚线所包围的区域，是触摸屏20可操作的部分。

这里，示出了显示部18，包括在操作面15的例如上端的表示输入装置的制造者等的文字部18A和在下端与操作面15部分重叠的造型部18B等。

另外，这样构成的触摸屏20，被配置在液晶等显示元件的上面。例如，如图1所示，在输入装置30的框体17的上面部17A上设置深度相当于装饰薄片14厚度的台阶，使装饰薄片14在其内侧，将粘贴层13的向上基板1外方突出的部分贴在输入装置30的上面。也就是说，对于本发明的实施方式的输入装置30而言，触摸屏20的装饰薄片14被贴在了框体17的上面部17A。

这样，使装饰薄片14的外缘部与框体17的上面部17A之间不产生段差地进行组合，即使擦拭输入装置的上面，也可以不按压装饰薄片14的外缘周边而进行清扫。

另外，在图2的触摸屏20的上电极6A、6B和下电极7A、7B的端部涂有使导电粒子向绝缘树脂内部扩散的异向性导电膏。此外，用绝缘膜包覆铜箔等配线形成的柔性印刷线路板(未图示)通过异向性导电膏与上电极6A、6B和下电极7A、7B连接。然后，通过柔性印刷线路板，一对上电极6A、6B和下电极7A、7B，都与配置在输入装置内部的电子线路(未图示)连接。

在以上的构成中，如果根据触摸屏20背面显示元件的显示，用手指或触笔等按压上基板1，上基板1就会弯曲，按压处的上导电层3就会与下导电层4接触。

而且，电压由电子线路依次施加到上电极6A、6B和下电极7A、7B，电子线路根据这些电极间的电压比检测出被按压处，执行输入装置的各项功能的切换。

另外，在按压图1的上基板1的上面的中间部的情况下，上基板1会在前后左右弯曲，程度差不多均等，上导电层3与下导电层4互相接触。所以，在上导电层3和下导电层4上不会发生破损和龟裂。此外，即使如箭头B所示，按压操作上基板1的上面的右端部，由于装饰薄片14的内缘部比上基板1的右端的间隔物8更靠向内缘侧，所以，在上基板1弯曲时，也不会有大的折曲力施加在上导电层3上，在上导电层3和下导电层4上不会发生破损和龟裂。

而且，对于上述的触摸屏20，在为了除去灰尘而擦拭触摸屏20上面时，由于装饰薄片14的厚度只是大约几百微米左右，所以能在不受近似框状的装饰薄片14的内缘部牵绊的情况下，进行擦拭。

由此，由于没有大的力施加在上基板1和上导电层3的外缘部，所以能够形成上导电层3与下导电层4的电接触十分稳定的触摸屏20。

图4是本发明的另一实施方式的触摸屏的截面图。如图4所示，在实际保管和运送触摸屏22时，装饰薄片14的粘贴层13的离开上基板1而突出出来的部分的下面会被粘贴剥离层16。这样就防止了粘贴层13因曝露于空气中而产生的老化。然后，剥去剥离层16，将触摸屏22贴在输入装置上面。

图5是本发明的又一实施方式的触摸屏的上面图。在上述的说明中，已对装饰薄片14是作为显示部18而显示制造者等的描绘文字和造型等的部分进行了说明。也可以取而代之，像图5所示的那样，在操作面15的内侧，设置让使用者指定按压位置的“菜单”、“决定”等文字、“→”“←”等箭头、或外框等的指示部18C，由此，也可以实现开关功能。

也就是说，在使用者对触摸屏24进行规定操作时，上基板1就会弯曲，上导电层3与下导电层4就会相互接触，电子线路检测出按压处，装饰薄片14就可以被用于规定操作，起到开关的作用。

图6是本发明的又一实施方式的触摸屏的截面图。在上述的说明中，已经说明了装饰薄片14从上面观察是近似框状的形状，然而，本发明不限于此。也就是说，触摸屏26也可以去掉近似框状的中央开口部，像图6所示的那样，将装饰薄片14A覆盖整个上基板1。

这里，外观层12A在透明的表面薄膜11A里面，通过墨水等描绘有文字和造型。由于通过装饰薄片14A可以保护上基板1，所以可以防止损伤上基板1，提高耐久性。

另外，通过在装饰薄片14上或装饰薄片14A上粘贴经过微细凸凹等表面处理的防眩加工和无反射加工的薄膜，可以防止外部光线的反射，更容易看清配置在触摸屏下方的液晶等显示元件。

这样，根据本发明的实施方式，在上基板1的上面设置外缘向上基板1外方突出的装饰薄片，来构成了触摸屏。因此，在安装触摸屏时，输入装置上面的台阶几乎不存在。由此，可以提供一种不使用特殊材料、例如间隔物采用低弹性材料等，而在使用时电接触十分稳定的触摸屏以及应用该触摸屏的输入装置。

Claims

1.一种触摸屏，安装于输入装置的框体，其特征在于，包括：

上基板，在其下表面形成有上导电层；

下基板，在其上表面形成有下导电层，所述下导电层以规定间隔与所述上导电层相对；和，

形成在所述上基板与所述下基板之间的外围的框状的间隔物，

在所述上基板上表面，设有外缘向所述上基板外方突出的装饰薄片，该装饰薄片粘贴在所述框体的上表面部。

2.一种输入装置，其特征在于，

权利要求1所述的触摸屏的所述装饰薄片被贴在所述框体的上表面部。