專利名稱:輸入裝置及使用該輸入裝置的顯示輸入裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及例如觸摸面板等輸入裝置及使用該輸入裝置的顯示輸入裝置,特別涉及能夠以簡單的構(gòu)造防止在輸入裝置的基板側(cè)方形成抵抗膜、還能夠減少上述基板的彎曲的輸入裝置及使用該輸入裝置的顯示輸入裝置。
背景技術(shù):
以往,作為例如觸摸面板等輸入裝置,提案有如下述專利文獻1所述的輸入裝置。
在下述專利文獻1中,公開了在未圖示的液晶顯示器等的屏幕上配置的、如圖6A所示的觸摸面板101。
圖6A是以往的輸入裝置的剖視圖,圖6B是說明向圖6A所示的輸入裝置的下部電極基板上形成透明電極的方法的圖。
觸摸面板101具有柔性的上部電極片103和下部電極基板105,上部電極片103在下表面具有由ITO(氧化銦錫)等構(gòu)成的透明電極102,由形成為大致長方形的透明薄膜構(gòu)成,下部電極基板105在上表面具有由ITO等構(gòu)成的透明電極104,由形成為與上部電極片103大致相同形狀的透明塑料基板構(gòu)成。上部電極片103和下部電極基板105由在其長方形的外周部以預(yù)定的寬度形成的電路保護層106隔開而相對配置,使各自的透明電極彼此保持預(yù)定的間隔相對置。
觸摸面板101配置在液晶顯示器等屏幕上,操作者透視辨認(rèn)顯示在該屏幕上的指示信息,按照透視畫面的指示,從上部電極片103上用筆等進行按壓操作,將上部電極片103部分地壓下。并且,對應(yīng)于被部分壓下的部位的上部電極片103的透明電極與下部電極基板105的透明電極部分地接觸,筆等的操作位置被檢測到。
但是,在上述專利文獻1所述的發(fā)明中,如圖6B所示,下部電極基板105的側(cè)部105a、105b相對于下部電極基板105的上表面105c及下表面105d垂直,是上表面105c的寬度與下表面105d的寬度相等的形狀。因此,在將由ITO等構(gòu)成的透明電極104用真空蒸鍍法或濺射法形成在上表面105c上時,ITO等附著在側(cè)部105a、105b上。結(jié)果,來自上述液晶顯示器等的噪聲信號被觸摸面板101讀取,會妨礙觸摸面板101的正確動作。
此外,為了使來自上述液晶顯示器的噪聲信號不被觸摸面板101讀取,必須對側(cè)部105a、105b實施絕緣處理。因此,觸摸面板101自身的構(gòu)造變得復(fù)雜。
而且,以往形成了透明電極104的下部電極基板105也有時是通過將具有比下部電極基板105大很多的面積且預(yù)先在整個表面上形成了透明電極104的基板,分別切斷成預(yù)定的面積而制造出的。在這種情況下,在上述切斷后,在將用來檢測上述筆等的操作位置的銀等電極形成在透明電極104上時,由于下部電極105被置于高溫下,所以如圖6B所示,在下部電極基板105上會產(chǎn)生彎曲。
(日本)特開2002-222055號公報發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是為了解決上述以往的問題而做出的,其目的在于提供一種能夠以簡單的構(gòu)造防止在輸入裝置的基板的側(cè)面形成電阻膜、還能夠減少上述基板的彎曲的輸入裝置及使用該輸入裝置的顯示輸入裝置。
本發(fā)明的輸入裝置,具有在下表面形成有電阻膜的柔性的上部片、及在上表面形成有電阻膜的下部基板,上述上部片和上述下部基板隔開預(yù)定的間隔配置,在將上述上部片的操作區(qū)域上向上述下部基板方向按壓時,檢測該按壓點的平面坐標(biāo);其特征在于,在形成于上述下部基板上的電阻膜上,在從上述下部基板的一個側(cè)面向與上述側(cè)面相對置的另一個側(cè)面方向上隔開預(yù)定的間隔而設(shè)有1對下部電極,至少上述一個側(cè)面與上述另一個側(cè)面由傾斜面形成,使兩側(cè)面間的寬度從上述下部基板的上表面朝著下表面逐漸變小。
在本發(fā)明中,在形成在下部基板上的電阻膜上,在從下部基板的一個側(cè)面向與上述側(cè)面相對置的另一個側(cè)面方向上隔開預(yù)定的間隔而設(shè)有1對下部電極,至少上述一個側(cè)面與上述另一個側(cè)面由傾斜面形成,使兩側(cè)面間的寬度從上述下部基板的上表面朝著下表面逐漸變小。因此,電阻膜不在上述傾斜面上成膜,能夠防止來自液晶顯示器等顯示部件的噪聲信號被輸入裝置讀取、并防止輸入裝置的正確動作的情況發(fā)生。此外,上述效果不是通過在側(cè)部實施絕緣處理,而是通過將側(cè)部做成傾斜面來發(fā)揮的。因此,輸入裝置自身的構(gòu)造不會變得復(fù)雜,能夠以簡單的構(gòu)造防止對輸入裝置正確動作的妨礙。
在上述中,形成在上述下部基板上的電阻膜,是在上述下部基板的上表面上,從上述下部基板的上述一個側(cè)面和上述下部基板的上表面的側(cè)緣部、到上述下部基板的上述另一個側(cè)面和上述下部基板的上表面的側(cè)緣部而形成的。
這樣形成電阻膜,就能夠?qū)⑾虏侩姌O設(shè)置在下部基板的側(cè)緣部附近,能夠擴大操作區(qū)域。
在本發(fā)明中,上述下部基板是通過注射成型而形成的。
因此,能夠容易地形成上述傾斜面。此外,能夠防止基板因成型時的熱而彎曲。進而,由于下部基板通過注射成型而分別成型為所希望的大小,所以能夠?qū)㈦娮枘た煽?、均勻地成膜在下部基板上?br>
在本發(fā)明中,上述下部基板由降冰片烯類透明樹脂形成。
降冰片烯類透明樹脂的光透過率高,并且不易在下部基板內(nèi)部引起雙折射。因此,能夠鮮明地描繪出顯示部件上所顯示的圖像等,能夠從上方可靠地看到上述圖像等。此外,降冰片烯類透明樹脂的耐熱性較好,對于注射成型時的高溫也能夠承受,能夠減少下部基板成型時的彎曲。進而,降冰片烯類透明樹脂的吸濕性較差。因此,被吸濕的空氣中的水蒸氣等較少,能夠防止因吸濕而帶來的下部基板的強度變化。
此外,在本發(fā)明中,上述一個側(cè)面與上述另一個側(cè)面是被支撐在殼體側(cè)的側(cè)壁上的支撐面。因此,下部基板通由兩側(cè)面支撐在殼體的側(cè)壁上。
在本發(fā)明的顯示輸入裝置中,上述輸入裝置為觸摸面板,在殼體內(nèi)將上述輸入裝置疊合在顯示面板上;上述下部基板的上述一個側(cè)面和上述另一個側(cè)面被支撐在殼體的側(cè)壁上,設(shè)在上述下部基板的兩側(cè)面上的上述傾斜面的傾斜角度與設(shè)在上述殼體的兩側(cè)壁上的傾斜面的傾斜角度相等。
在這樣的顯示輸入裝置中,設(shè)在下部基板的兩側(cè)面上的傾斜面與殼體的兩側(cè)壁上的傾斜面的接觸變得容易,下部基板向殼體的定位固定變得容易。此外,由于傾斜面彼此可靠地接觸,所以能夠可靠地防止塵埃等從外部進入到殼體內(nèi)部中。結(jié)果,能夠可靠地防止因塵埃等造成輸入裝置及顯示部件的劣化。
本發(fā)明具有如下效果在本發(fā)明的輸入裝置中,能夠以簡單的構(gòu)造防止在輸入裝置的基板的側(cè)面形成電阻膜,還能夠減少上述基板的彎曲。
圖1是本發(fā)明的輸入裝置的剖視圖。
圖2A是本發(fā)明的上部片的后視圖,圖2B是下部基板的俯視圖。
圖3是圖2B的III-III線的切斷剖視圖。
圖4是將本發(fā)明的輸入裝置定位、固定在殼體上后的剖視圖。
圖5是說明本發(fā)明的下部基板從模具中形成時的狀態(tài)的圖。
圖6A是以往的輸入裝置的剖視圖,圖6B是說明向圖6A所示的輸入裝置的下部電極基板上形成透明電極的方法的圖。
具體實施例方式
圖1是本發(fā)明的輸入裝置的剖視圖;圖2A是本發(fā)明的上部片的后視圖,圖2B是下部基板的俯視圖;圖3是圖2B的III-III線的切斷剖視圖;圖4是將本發(fā)明的輸入裝置定位、固定在殼體上后的剖視圖;圖5是說明本發(fā)明的下部基板從模具中形成時的狀態(tài)的圖。另外,在圖1中,為了明確本發(fā)明的輸入裝置的內(nèi)部構(gòu)造,將絕緣間隔件的厚度比實際厚度厚地圖示。在圖4中,為了明確向輸入裝置的殼體的定位固定狀態(tài),將設(shè)在殼體上的傾斜面的傾斜角度顯示得比實際平緩。此外,還省略了設(shè)在上部片及下部基板上的電阻膜及電極。
如圖1所示,本發(fā)明的輸入裝置1具有上部片2和下部基板3,如圖4所示,在例如液晶顯示器等的顯示面板4及導(dǎo)光部件5的上方隔開預(yù)定的間隔,定位并固定在殼體6上。
上部片2由透明的聚對苯二甲酸乙二醇酯等合成樹脂形成,具有柔性,如圖1所示,在上部片2的下表面2a的整個面上以預(yù)定的厚度形成有電阻膜4a。電阻膜4a以ITO(氧化銦錫)為原料,由濺射法或真空蒸鍍法等成膜。如圖2A所示,在電阻膜4a上形成有由銀等構(gòu)成的一對的上部電極21、22,該上部電極21、22是在Y1-Y2方向上隔開間隔平行地形成的,在上部電極21、22之間形成有操作區(qū)域23。
下部基板3是透明的塑料基板,如圖2B所示,在下部基板3的上表面3a的預(yù)定區(qū)域上,與電阻膜4a同樣地以預(yù)定的厚度形成由ITO形成的電阻膜4b。在電阻膜4b上形成有由銀等構(gòu)成的一對的下部電極31、32,該下部電極31、32是在X1-X2方向上隔開間隔平行地形成的,在下部電極31、32之間形成有操作區(qū)域33。此外,在操作區(qū)域33上形成有多個點間隔件34。點間隔件34是為了防止因使用環(huán)境等外部因素造成的上部片2的彎曲引起與下部基板的誤接觸而設(shè)置的。這里,設(shè)下部基板3的Y2側(cè)的側(cè)面為前側(cè)面,Y1側(cè)的側(cè)面為后側(cè)面,X1側(cè)的側(cè)面為右側(cè)面,X2側(cè)的側(cè)面為左側(cè)面。
如圖1所示,上部片2配置為,使形成在下表面2a上的電阻膜4a與形成在下部基板3上的電阻膜4b對置,并且使上部電極21、22位于不存在下部電極31、32的側(cè)部,通過絕緣間隔件50隔開預(yù)定的間隔與下部基板3組合,使上部片2與下部基板3相對置。
殼體6是通過注射成型形成的,如圖4所示,具有側(cè)壁部6a、6b,內(nèi)部為中空。側(cè)壁部6a、6b的前端部內(nèi)表面為了在注射成型的成型時容易從模具脫離而做成具有傾斜角度θa的傾斜面6a1、6b1。為了使來自導(dǎo)光部件5的光在殼體6的內(nèi)部有效地反射,側(cè)壁部6a、6b由白色的ABS樹脂(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)形成。
本發(fā)明的下部基板3如圖1所示,右側(cè)面3b及左側(cè)面3c為相對于垂直方向(Z方向)具有預(yù)定的傾斜角度θ的傾斜面,為兩側(cè)面間的寬度(X1-X2方向的長度)隨著從下部基板3的上表面3a向下表面3d逐漸變小的形狀。
這里,以ITO為原料的電阻膜4b通過濺射法或真空蒸鍍法在下部基板3的上表面3a上成膜的。由濺射法或真空蒸鍍法等形成電阻膜的濺射原子和蒸鍍原子如果附著到形成電阻膜的基板上,則在上述基板上移動。即,濺射原子和蒸鍍原子在上述基板上具有行進性。
在本發(fā)明中,由于下部基板3的右側(cè)面3b及左側(cè)面3c為傾斜面,所以在將電阻膜4b成膜在上表面3a上時,形成電阻膜4b的濺射原子等不會蔓延到右側(cè)面3b及左側(cè)面3c上而使電阻膜也在右側(cè)面3b及左側(cè)面3c上成膜。結(jié)果,能夠防止因右側(cè)面3b和左側(cè)面3c的一部分上形成了電阻膜而使來自上述液晶顯示器等的噪聲信號被輸入裝置讀取、從而妨礙輸入裝置1的正確的動作的情況發(fā)生。此外,上述效果不是通過對右側(cè)面3b及3c實施絕緣處理,而是通過將右側(cè)面3b及左側(cè)面3c做成傾斜面來發(fā)揮的。因此,輸入裝置1自身的構(gòu)造不會變的復(fù)雜,而能夠以簡單的構(gòu)造來防止對輸入裝置1的正確動作的妨礙。
此外,本發(fā)明中的上述傾斜面至少需要設(shè)置在下部基板3的側(cè)面中的下部電極31和32相對置的方向的側(cè)面上。在本發(fā)明中,為了擴大操作區(qū)域33,將下部電極31、32設(shè)置在下部基板3的右側(cè)緣部3a1及左側(cè)緣部3a2的附近。這里,右側(cè)緣部3a1為上表面3a和右側(cè)面3b的側(cè)緣部,左側(cè)緣部3a2是上表面3a和左側(cè)面3c的側(cè)緣部。
因此,電阻部4b如圖2B中斜線所示,在右側(cè)緣部3a1及左側(cè)緣部3a2之間成膜。結(jié)果,至少將下部電極31和32相對置的方向的側(cè)面、即右側(cè)面3b和左側(cè)面3c做成傾斜面。
在本發(fā)明中,下部基板3通過注射成型分別成型為所希望的大小。因此,能夠容易地成型作為傾斜面的右側(cè)面3b和左側(cè)面3c。此外,如在某個具有一定面積并設(shè)有電阻膜的大型基板上形成電極、然后將上述大型基板切斷來制造所希望大小的各個下部基板3時那樣,在形成下部電極31、32時或者在印刷形成下部電極31、32后進行干燥時使上述大型基板置于高溫中的情況下,能夠防止上述大型基板受熱而彎曲的情況。此外,由于下部基板3是通過注射成型分別成型為所希望大小,所以能夠?qū)㈦娮枘?b可靠、均勻地成膜在下部基板3的上表面3a上。進而,下部基板3的右側(cè)面3b及左側(cè)面3c由于為傾斜面,所以如圖5所示,在將下部基板3成型時使下部基板3容易從模具7脫模。結(jié)果,能夠得到彎曲更少的下部基板3。
此外,在上述注射成型中,在Y1側(cè)或Y2側(cè),沿著下部基板3的Y1側(cè)或Y2側(cè)的端部的寬度設(shè)有線狀的澆口。從該線狀的澆口將作為下部基板3的原料的樹脂注入到模具7的腔體中。因此,將上述樹脂以面狀均勻地注入,均勻地將下部基板3成型。結(jié)果,在下部基板3內(nèi)不會引起雙折射,而能夠從上方可靠地看到液晶顯示器上所顯示的圖像等。
另外,在本發(fā)明的下部基板3上,前側(cè)面3e、后側(cè)面3f如圖3所示,可以僅將其中一個面做成與右側(cè)面3b及左側(cè)面3c相同的傾斜面,或者也可以不將兩側(cè)面做成傾斜面,而是做成平行于Z軸的面。這里,在本發(fā)明的注射成型中,在Y1側(cè)或Y2側(cè),沿著下部基板3的Y1側(cè)或Y2側(cè)的端部的寬度設(shè)有線狀的澆口。因此,前側(cè)面3e、后側(cè)面3f中的至少一個側(cè)面必須為平行于Z軸的面,而不是兩個側(cè)面都為傾斜面。
在本發(fā)明中,如上所述,下部基板3具有作為傾斜面的右側(cè)面3b及左側(cè)面3c。因此,右側(cè)面3b與殼體6的傾斜面6a1變得容易接觸,同樣,左側(cè)面3c和殼體6的傾斜面6b1也變得容易接觸,能夠容易、可靠地將下部基板3支撐在殼體6的側(cè)壁部6a、6b上。
本發(fā)明的下部基板3優(yōu)選地由降冰片烯類透明樹脂形成。降冰片烯類透明樹脂的光透過率高,并且不易在下部基板3內(nèi)部引起雙折射。因此,能夠鮮明地描繪出上述液晶顯示器上所顯示的圖像等,能夠從上方可靠地看到上述圖像等。此外,降冰片烯類透明樹脂的耐熱性較好,對于注射成型時的高溫也能夠承受,能夠減少下部基板3成型時的彎曲。進而,降冰片烯類透明樹脂的吸濕性較差。因此,被吸濕的空氣中的水蒸氣等較少,能夠防止因吸濕而帶來的下部基板3的強度變化。
接著說明本發(fā)明的下部基板3的制造方法。
首先,通過上述注射成型將所希望大小的下部基板3成型,將設(shè)有線狀澆口的一側(cè)切斷,如圖5所示那樣從模具7脫模。接著,將掩膜層放置到下部基板3的上表面30上,用濺射法等將電阻膜4b成膜在上述掩膜層及圖2B所示的斜線部分上。然后,將上述掩膜層除去。或者,一開始用濺射法等將電阻膜4b成膜在上表面3a中圖2B所示的斜線部分上,僅在所需處放置掩膜層,將不需要電阻膜4b的部分通過蝕刻等除去。
這樣,在將電阻膜4b成膜在上表面3a的圖2B所示的斜線部分上以后,在電阻膜4b上印刷成膜下部電極31、32,形成點間隔件34。
接著說明本發(fā)明的輸入裝置1的動作。
如果用例如未圖示的輸入筆等從下方按壓上部片2的操作區(qū)域23內(nèi)的任意處,則首先上部片2向下方變形,在操作區(qū)域23和33之間,形成在上部片2上的電阻膜4a與形成在下部基板3上的電阻膜4b接觸。
于是,通過未圖示的控制部,以預(yù)定的時間間隔在上部電極21、22之間交互地多次施加電壓。如果在上部電極21、22之間、下部電極31、32之間施加電壓,則根據(jù)電阻膜4a和電阻膜4b的接觸點與上述電極21、22之間的電阻比,來檢測上述輸入筆等在操作區(qū)域23內(nèi)的Y方向的坐標(biāo)位置。同樣,如果在下部電極31、32之間施加電壓,則根據(jù)上述接觸點與下部電極31、32之間的電阻比,來檢測上述輸入筆等在操作區(qū)域23內(nèi)的X方向的坐標(biāo)位置。這樣,就檢測到了上述輸入筆等在操作區(qū)域23內(nèi)的XY平面內(nèi)的坐標(biāo)位置。
本發(fā)明的輸入裝置1可以如圖4所示那樣作為觸摸面板一體地裝載在例如液晶顯示器等顯示面板4上,此時可以作為將輸入裝置1和顯示面板4組合成的顯示輸入裝置10使用。
由于本發(fā)明的輸入裝置10具有本發(fā)明的輸入裝置1,所以噪聲信號的影響較少,能夠正確地傳遞來自輸入裝置1的動作。
此外,如圖4所示,下部基板3被支撐在殼體6的側(cè)壁部6a、6b,而輸入裝置1被定位并固定在殼體6上。此時,下部基板3的右側(cè)面3b和殼體6的傾斜面6a1接觸,右側(cè)面3b被支撐在側(cè)壁部6a,而下部基板3的左側(cè)面3c和殼體6的傾斜面6b1接觸,左側(cè)面3c被支撐在側(cè)壁部6b。因此,能夠防止塵埃等從外部進入到殼體6的中空的內(nèi)部中。結(jié)果,能夠防止塵埃等造成輸入裝置1及顯示部件4的劣化。
在上述中,優(yōu)選為下部基板3的右側(cè)面3b及左側(cè)面3c的傾斜面的傾斜角度θ與殼體6的傾斜角6a1、6b1的傾斜角度θa是相同的大小。設(shè)為相同的大小,則右側(cè)面3b的傾斜面與傾斜面6a1的接觸、以及左側(cè)面3c的傾斜面與傾斜面6b1的接觸變得更容易,下部基板3向殼體6的定位固定變得更容易。此外,由于右側(cè)面3b的傾斜面與傾斜面6a1可靠地接觸,同樣左側(cè)面3c的傾斜面與傾斜面6b1可靠地接觸,所以殼體6成為被下部基板3堵塞的狀態(tài),能夠更可靠地防止塵埃等從外部進入到殼體6的中空的內(nèi)部中。結(jié)果,能夠更可靠地防止塵埃等造成輸入裝置1及顯示部件4的劣化。
為了得到上述那樣的效果,右側(cè)面3b及左側(cè)面3c的傾斜面的傾斜角度θ優(yōu)選為大于等于2°、小于等于10°。
權(quán)利要求
1.一種輸入裝置,具有在下表面形成有電阻膜的柔性的上部片、及在上表面形成有電阻膜的下部基板,上述上部片和上述下部基板隔開預(yù)定的間隔配置,在將上述上部片的操作區(qū)域上向上述下部基板方向按壓時,檢測該按壓點的平面坐標(biāo),其特征在于,在形成于上述下部基板上的電阻膜上,在從上述下部基板的一個側(cè)面向與上述側(cè)面相對置的另一個側(cè)面方向上隔開預(yù)定的間隔而設(shè)有1對下部電極,至少上述一個側(cè)面與上述另一個側(cè)面由傾斜面形成,以使兩側(cè)面間的寬度從上述下部基板的上表面朝著下表面逐漸變小。
2.如權(quán)利要求1所述的輸入裝置,其特征在于,形成在上述下部基板上的電阻膜,是在上述下部基板的上表面上,從上述下部基板的上述一個側(cè)面和上述下部基板的上表面的側(cè)緣部、到上述下部基板的上述另一個側(cè)面和上述下部基板的上表面的側(cè)緣部而形成的。
3.如權(quán)利要求1所述的輸入裝置,其特征在于,上述傾斜面相對于垂直方向具有大于等于2°、小于等于10°的傾斜角度θ。
4.如權(quán)利要求1所述的輸入裝置,其特征在于,上述下部基板是通過注射成型而形成的。
5.如權(quán)利要求1所述的輸入裝置,其特征在于,上述下部基板由降冰片烯類透明樹脂形成。
6.如權(quán)利要求1所述的輸入裝置,其特征在于,上述一個側(cè)面與上述另一個側(cè)面是被支撐在殼體側(cè)的側(cè)壁上的支撐面。
7.一種顯示輸入裝置,權(quán)利要求1至5的任一項所述的輸入裝置為觸摸面板,在殼體內(nèi)將上述輸入裝置疊合在顯示面板上,其中,上述下部基板的上述一個側(cè)面和上述另一個側(cè)面被支撐在殼體的側(cè)壁上,設(shè)在上述下部基板的兩側(cè)面上的上述傾斜面的傾斜角度與設(shè)在上述殼體的兩側(cè)壁上的傾斜面的傾斜角度相等。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種能夠以簡單的構(gòu)造防止在輸入裝置的基板側(cè)方形成電阻膜、還能夠減少上述基板的彎曲的輸入裝置及使用該輸入裝置的顯示輸入裝置。將下部基板(3)的右側(cè)面(3b)及左側(cè)面(3c)做成具有傾斜角度θ的傾斜面,為兩側(cè)面間的寬度(X1-X2方向的長度)從下部基板(3)的上表面(3a)向下表面(3d)逐漸變小的形狀。這樣,電阻膜不在右側(cè)面(3b)及左側(cè)面(3c)上成膜,能夠以將兩側(cè)面做成傾斜面的簡單的構(gòu)造,來防止因來自液晶顯示器等的噪聲信號被輸入裝置(1)讀取而妨礙輸入裝置(1)的正確的動作。
文檔編號G06F3/045GK1710597SQ200510076458
公開日2005年12月21日 申請日期2005年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月18日
發(fā)明者渡邊武 申請人:阿爾卑斯電氣株式會社