触摸输入设备及电子器件的制作方法

专利名称：触摸输入设备及电子器件的制作方法
技术领域：
本发明涉及触摸输入设备及具有该触摸输入设备的电子器件，该触摸输入设备搭 载于无绳电话、便携式电话、台式电子计算机、小型笔记本电脑、PDA(个人数字助理)、数码 照相机、摄像机等具有液晶面板或有机EL面板等显示装置的便携式电子器件中，按照透视 的画面的指示，用手指或笔等从上方进行按压，从而进行位置输入。
背景技术：
作为上述触摸输入设备100的通常结构，如专利文献1所示，上部电极膜104在透 明绝缘膜102的下表面具有由透明导电膜构成的电极103，下部电极膜107在透明绝缘膜 105的上表面具有由透明导电膜构成的电极106，所述上部电极膜104和所述下部电极膜 107使电极侧对置并隔着绝缘隔垫108而配置，在下部电极膜107的整个下表面侧，经由粘 附材料粘贴有塑料支承板110 (参照图6)。上述结构的触摸输入设备100若用手指或笔等自所述上部电极膜104的上表面侧 进行按压，则该上部电极膜104挠曲，其结果是，形成于所述上部电极膜104及所述下部电 极膜107的内面的所述电极103、106彼此接触，由此，输入位置被检测。另外，由于所述上部电极膜104及所述下部电极膜107分别采用膜材料作为基体 材料，因此，为了能够保护背后的显示装置使其不破损，利用所述塑料支承板110使触摸输 入设备100具有刚性。专利文献1 日本特开平06-309101号公报但是，现在，触摸输入设备100的所述塑料支承板110多采用耐冲击性、可视性及 加工性好的聚碳酸酯树脂、或成形性及可视性好的丙烯酸树脂，这些材料容易受到使用环 境的影响，特别是在高温高湿环境下容易受到影响。具体而言，塑料支承板110因吸水(吸湿)而产生膨胀/收缩。其结果是，该膨胀 及收缩方向的应力施加于与所述塑料支承板110的上表面贴合的所述下部电极膜107的由 所述透明导电膜构成的电极106，因此，存在如下问题，即该电极106产生劣化而不能得到 触摸输入的可靠性及输入稳定性(参照图7)。另外，除了所述物理方面的劣化之外，所述塑料支承板110吸收(吸湿)的水分 114，进一步通过粘结剂层及构成所述下部电极膜107的透明绝缘膜105并到达由所述透明 导电膜构成的电极106，因此，也有可能电极产生化学方面的劣化而不能得到触摸输入的可 靠性及输入稳定性。进一步说，若构成所述下部电极膜107的透明绝缘膜105与所述塑料支承板110 的材质相同，则这些问题将会更严重。

发明内容
因此，考虑到以上所述的现有技术的课题，本发明的目的在于提供一种触摸输入 设备及具有该触摸输入设备的电子器件，该触摸输入设备具有由聚碳酸酯树脂或丙烯酸树脂构成的塑料支承板，并且不会因使用环境不同而降低触摸输入的可靠性及输入稳定性。为了解决上述技术课题，本发明提供具有以下结构的触摸输入设备及具有该触摸 输入设备的电子器件。根据本发明的第一方案，提供一种电阻膜方式的触摸输入设备，其至少具有如下 结构上部电极膜在透明绝缘膜的下表面具有由透明导电膜构成的上部电极，下部电极膜 在透明绝缘膜的上表面具有由透明导电膜构成的下部电极，所述上部电极膜和所述下部电 极膜以使所述上部电极及所述下部电极相互对置的方式隔着绝缘隔垫而配置，在所述下部 电极膜的整个下表面侧，经由粘附材料粘贴有由聚碳酸酯树脂或丙烯酸树脂构成的塑料支 承板，在所述下部电极膜的整个下表面侧，经由粘附材料贴合有用于提高所述塑料支承板 的耐湿性的水蒸气阻挡膜。根据本发明的第二方案，在第一方案所述的触摸输入设备的基础上，所述水蒸气 阻挡膜具有吸水率比0%大且在0. 以下、湿度膨胀系数在4. OX 10_6cm/cm/% RH以下的 特性，所述水蒸气阻挡膜位于所述塑料支承板的下表面。根据本发明的第三方案，在第一方案所述的触摸输入设备的基础上，构成所述下 部电极膜的所述透明绝缘膜的材质与所述塑料支承板的材质相同，所述水蒸气阻挡膜具有 吸水率比0%大且在0. 以下、湿度膨胀系数在4. 0X10_6Cm/Cm/% RH以下的特性，所述 水蒸气阻挡膜位于所述下部电极膜和所述塑料支承板之间。根据本发明的第四方案，在第二或第三方案所述的触摸输入设备的基础上，所述 水蒸气阻挡膜为环烯烃聚合物膜。根据本发明的第五方案，在第二或第三方案所述的触摸输入设备的基础上，所述 水蒸气阻挡膜为环烯烃共聚物膜。根据本发明的第六方案，在第一或第三方案所述的触摸输入设备的基础上，所述 塑料支承板的厚度为0. 5 2mm，并且所述水蒸气阻挡膜的厚度为50 200 μ m。根据本发明的第七方案，在第一或第三方案所述的触摸输入设备的基础上，在所 述上部电极膜的整个上表面，经由粘附材料设置有具有透明窗部的图案设计膜。根据本发明的第八方案，在第一或第三方案所述的触摸输入设备的基础上，在所 述水蒸气阻挡膜的单面即与所述塑料支承板对置的对置面的相反侧的面上，还配置有水蒸 气阻挡膜用保护层。根据本发明的第九方案，在第一或第三方案所述的触摸输入设备的基础上，在所 述塑料支承板与所述水蒸气阻挡膜之间还配置有水蒸气阻挡膜用保护层。根据本发明的第十方案，在第一或第三方案所述的触摸输入设备的基础上，在所 述水蒸气阻挡膜的两表面分别配置有水蒸气阻挡膜用保护层。根据本发明的第十一方案，在第一或第三方案所述的触摸输入设备的基础上，所 述水蒸气阻挡膜为矩形膜，在所述水蒸气阻挡膜的可视区域之外的区域且沿对置的长边具 有狭缝。根据本发明的第十二方案，在第一或第三方案所述的触摸输入设备的基础上，所 述水蒸气阻挡膜为矩形膜，在所述水蒸气阻挡膜的可视区域之外的区域具有呈矩形框状的狭缝。根据本发明的第十三方案，在第一或第三方案所述的触摸输入设备的基础上，所述水蒸气阻挡膜为矩形膜，在比所述触摸输入设备的可视区域大且比所述塑料支承板的水 蒸气阻挡膜对置面小的区域，配置有所述水蒸气阻挡膜。根据本发明的第十四方案，提供一种电子器件，其具有框体，其具有用于嵌入触 摸输入设备的凹部；显示装置，其配置于所述框体的所述凹部的底面；以及第一或第二方 案所述的触摸输入设备，其嵌入所述框体的所述凹部并覆盖所述显示装置。根据本发明的第十五方案，提供一种电子器件，其具有框体，其具有在底面具有 开口的用于嵌入触摸输入设备的凹部；显示装置，其配置在所述面板嵌入部的背后，以使显 示画面在所述框体的所述凹部的所述底面的所述开口露出；以及第一或第二方案所述的触 摸输入设备，其嵌入所述框体的所述凹部并覆盖所述显示装置的所述显示画面。在具有由聚碳酸酯树脂或丙烯酸树脂构成的塑料支承板的触摸输入设备中，经由 粘附材料贴合于下部电极膜的整个下表面侧的用于提高塑料支承板的耐湿性的水蒸气阻 挡膜，即便处于所述塑料支承板吸水(吸湿)而产生膨胀及收缩这样的使用环境下，也难以 吸水(吸湿)，而且，膨胀及收缩也较少。因此，若该水蒸气阻挡膜位于所述塑料支承板的下 表面，则可以防止所述塑料支承板吸水(吸湿)。另外，若所述水蒸气阻挡膜位于所述下部 电极膜和所述塑料支承板之间，即便所述塑料支承板吸水(吸湿)，也可以缓和该塑料支承 板的膨胀及收缩方向的应力施加于所述下部电极膜的由所述透明导电膜构成的电极。另外，若所述水蒸气阻挡膜位于所述下部电极膜的下表面侧，则无论在哪个部位 都可以防止水分通过构成所述下部电极膜的透明绝缘膜并到达由所述透明导电膜构成的 电极。进一步说，若所述水蒸气阻挡膜位于所述下部电极膜的下表面侧，则在构成所述 下部电极膜的透明绝缘膜与所述塑料支承板的材质相同的情况下，也可以防止该透明绝缘 膜因吸水(吸湿)而膨胀及收缩。而且，利用如上所述的水蒸气阻挡膜的作用，本发明的触摸输入设备及电子器件 不会因使用环境不同而导致所述电极在物理方面及化学方面产生劣化，可以维持触摸输入 的可靠性及输入稳定性。


本发明的这些目的和特征及其他目的和特征，可以通过关联到与附图相关的优选 实施方式的接下来的记述明了。图1是表示本发明一实施方式的触摸输入设备的剖面图，图2是说明现有的塑料支承板的翘曲的剖面图，图3是表示本发明其他实施方式的触摸输入设备的剖面图，图4是表示本发明其他实施方式的触摸输入设备的剖面图，图5是表示本发明其他实施方式的触摸输入设备的剖面图，图6是表示现有技术的触摸输入设备的一例的分解图，图7是说明因塑料支承板的膨胀而产生的问题的图，图8A是表示溶剂或油脂等附着于水蒸气阻挡膜的状态的说明图；图8B是用于说明如下情况的说明图，即如图8A所示，在溶剂或油脂等附着于水蒸 气阻挡膜的状态下，使水蒸气阻挡膜弯曲等，例如若对水蒸气阻挡膜施加拉伸应力，则将在溶剂或油脂等附着的部分产生裂纹；图9A是表示溶剂或油脂等附着于配置有硬涂层的水蒸气阻挡膜的状态的说明 图；图9B是用于说明如下情况的说明图，即如图9A所示，在溶剂或油脂等附着于配置 有硬涂层的水蒸气阻挡膜的状态下，使水蒸气阻挡膜弯曲等，例如即便对水蒸气阻挡膜施 加拉伸应力，也不会在溶剂或油脂等附着的部分产生裂纹；图IOA是具有本发明其他实施方式的触摸输入设备的触摸窗型电子器件的局部 剖面图；图IOB是图IOA的触摸窗型电子器件的立体图；图IOC是具有本发明其他实施方式的触摸输入设备的触摸窗型电子器件的局部 剖面图；图IOD是图IOC的触摸窗型电子器件的立体图；图11是表示本发明其他实施方式的触摸输入设备的剖面图；图12是表示本发明其他实施方式的触摸输入设备的剖面图；图13A是表示本发明其他实施方式的触摸输入设备的剖面图；图1 是图13A的本发明所述其他实施方式的触摸输入设备的水蒸气阻挡膜的仰 视图；图13C是图13A的本发明所述其他实施方式的变形例的触摸输入设备的水蒸气阻 挡膜的仰视图；图14是表示本发明其他实施方式的触摸输入设备的剖面图；图15是具有本发明其他实施方式的触摸输入设备的触摸屏型电子器件的局部剖 面图。
具体实施例方式在继续进行本发明的记述之前，在附图中，对于相同部件标注相同附图标记。以下，基于附图所示的本发明的实施方式，详细说明本发明。图1是表示本发明一实施方式的触摸输入设备1的剖面图。在图1中，触摸输入 设备1具有上部电极膜4、下部电极膜7、塑料支承板10、透明的水蒸气阻挡膜11。上部电极膜4在透明绝缘膜2的下表面具有由透明导电膜构成的上部电极3。下部电极膜7在透明绝缘膜5的上表面具有由透明导电膜构成的下部电极6。上部电极膜4和下部电极膜7以使上部电极3及下部电极6相互对置的方式隔着 绝缘隔垫8而配置。所述塑料支承板10经由用于固定塑料支承板的粘附材料IOg粘贴在所述下部电 极膜7的整个下表面。并且，在该塑料支承板10的整个下表面，经由用于固定水蒸气阻挡膜的粘附材料 Iig贴合有透明的所述水蒸气阻挡膜11，该水蒸气阻挡膜11相对于湿度具有很好的尺寸稳 定性。在此，相对于湿度具有很好的尺寸稳定性指的是具有使塑料支承板10的耐水性或耐 湿性提高的功能，具体而言指高湿度环境下(70% RH以上)的阻挡膜的收缩率为0. 以 下这种状态。
这样，通过将上部电极膜4和下部电极膜7以使上部电极3及下部电极6相互对 置的方式隔着绝缘隔垫8而配置，能够得到电阻膜方式的触摸输入功能。即，若用手指或笔 等自所述上部电极膜4的上表面侧进行按压，则该上部电极膜4挠曲，其结果是，形成于所 述上部电极膜4及所述下部电极膜7的内面的所述电极3、6彼此接触，由此，输入位置被检 测。所述塑料支承板10为了能够保护背后的显示装置30 (参照图IOA及图10B)使其 不破损，其为使触摸输入设备1具有刚性的树脂板。作为材质，使用耐冲击性、可视性及加 工性好的聚碳酸酯树脂(PC)或成形性及可视性好的丙烯酸树脂(PMMA)。另外，由于聚碳酸 酯树脂及丙烯酸树脂廉价，因此在成本优势方面与其他塑料材料相比也是有利的。所述塑料支承板10的厚度优选为0. 5 2mm左右。若厚度不到0. 5mm,则刚性不 足，在通过手指或笔等进行触摸输入时，不能保护塑料支承板10背后的显示装置30(参照 图IOA及图10B)使其不破损。另外，若厚度超过2mm，则难以实现触摸输入设备1及具有触 摸输入设备1的电子器件的薄型化。另外，也可以在塑料支承板10的至少单面实施硬涂敷处理。所述水蒸气阻挡膜11是如下的水蒸气阻挡膜，即，即便处于若所述塑料支承板10 露出则塑料支承板10吸水(吸湿)而导致塑料支承板10产生膨胀及收缩这样的使用环 境下，也难以吸水(吸湿)，而且，膨胀及收缩也较少。为了得到本说明书中记载的效果， 例如可以使用如下的水蒸气阻挡膜11，其吸水率比0%大(基于制造方面的理由，例如为 0.001%以上)且在0. 以下、湿度膨胀系数在4.0Xl(T6Cm/Cm/% RH以下，更优选为，吸 水率比0%大(基于制造方面的理由，例如为0.001%以上)且在0.01%以下，湿度膨胀系 数在3.0X10_6Cm/Cm/%RH以下。若吸水率超过0. 1 %，则有可能难以得到所希望的发明效 果。若将吸水率的上限值设为0. 01%以下，则可以更可靠地得到上述所希望的发明效果。作为具有如上所述的特性的膜，有环烯烃聚合物膜或环烯烃共聚物膜，例如日本 瑞翁(株式会社)制的ZEONOR膜(吸水率为0. 01 %、湿度膨胀系数为2. 6 X 10"6cm/cm/% RH)或日本合成橡胶(株式会社)制的ART0N、三井化学(株式会社)制的7《> (产品名 称)等。顺便说一下，丙烯酸树脂板的吸水率为0.3%、湿度膨胀系数为40X10_6Cm/Cm/% RH，聚碳酸酯板的吸水率为0. M%、湿度膨胀系数为5. OX lO—cm/cm/^ RH。在所述实施方式中，由于所述水蒸气阻挡膜11位于所述塑料支承板10的下表面， 因此，可以防止所述塑料支承板10吸水(吸湿)。即，塑料支承板10不会因吸水(吸湿) 而产生膨胀及收缩，其结果是，也不存在该膨胀及收缩方向的应力施加于与所述塑料支承 板10的上表面贴合的所述下部电极膜7的由所述透明导电膜构成的下部电极6的情况。因 此，所述下部电极6不会因使用环境不同而导致在物理方面产生劣化，可以维持触摸输入 的可靠性及输入稳定性。另外，所述水蒸气阻挡膜11可以防止水分114通过构成所述下部电极膜7的透明 绝缘膜5并到达由所述透明导电膜构成的下部电极6。因此，所述下部电极6不会因使用环 境不同而导致在化学方面产生劣化，可以维持触摸输入的可靠性及输入稳定性。所述水蒸气阻挡膜11的厚度优选50 200 μ m左右。若厚度不到50 μ m,则膜不好 处理。另外，若厚度超过200 μ m，则水蒸气阻挡膜11的材料费用增高，导致成本优势消失。 关于成本优势，可以进行如下叙述。即，在本发明的所述实施方式中，虽然将所述水蒸气阻挡膜11与由聚碳酸酯树脂或丙烯酸树脂构成的塑料支承板10分体设置，但也可以考虑不 使用该水蒸气阻挡膜11，而将上述由环烯烃聚合物或环烯烃共聚物等材料构成的树脂板作 为塑料支承板。但是，若利用环烯烃聚合物或环烯烃共聚物等材料成形为能够得到作为塑 料支承板10所需的刚性的厚度，则导致成本增高。另外，这样的树脂板的加工性也差，难以 应对大型尺寸(例如，纵向500mmX横向500mm以上且厚度0. 4mm以上的尺寸)。换言之， 若形成为大型尺寸，则将产生厚度不均或容易产生翘曲。因此，由聚碳酸酯树脂或丙烯酸树 脂构成且厚度为0. 5 2mm的所述塑料支承板10与厚度为50 200 μ m的所述水蒸气阻 挡膜11的组合，不会产生如上所述的问题，从而具有很大优势。更优选为，所述水蒸气阻挡 膜11的厚度为50 100 μ m。若将所述水蒸气阻挡膜11的厚度的上限值设为100 μ m，则 可以更可靠地得到上述所希望的发明效果。另外，由于所述水蒸气阻挡膜11位于所述塑料支承板10的下表面以防止该塑料 支承板10吸水，因此，即便在构成位于所述水蒸气阻挡膜11上表面侧的所述下部电极膜7 的透明绝缘膜5与所述塑料支承板10的材质相同的情况下(例如，构成下部电极膜7的透 明绝缘膜5为聚碳酸酯系、塑料支承板10为聚碳酸酯树脂的情况下)，也不存在该透明绝缘 膜5因吸水(吸湿)而膨胀/收缩的情况。另外，在所述实施方式中，除前述的触摸输入的可靠性及输入稳定性之外，也得到 与外观相关的效果。如前所述，由于在所述塑料支承板10的整个下表面，经由粘附材料贴 合有相对于湿度而具有很好的尺寸稳定性的水蒸气阻挡膜11，因此，可以防止塑料支承板 10因吸水(吸湿)而膨胀/收缩。在不存在所述水蒸气阻挡膜11的情况下，塑料支承板 10产生膨胀/收缩，对于该膨胀/收缩的程度而言，塑料支承板10两表面中的露出的下表 面侧比上表面侧更大，从而存在因该膨胀/收缩差而产生翘曲的情况(参照图幻。该翘曲 问题也可以通过将所述水蒸气阻挡膜经由粘附材料贴合于所述塑料支承板10的整个下表 面来解决。另外，也可以替代所述塑料支承板10的下表面，而将所述水蒸气阻挡膜11的配置 位置设置在所述下部电极膜7和所述塑料支承板10之间(参照图3)。在图3所示的实施方式中，由于所述水蒸气阻挡膜11位于所述下部电极膜7和所 述塑料支承板10之间，因此，即便所述塑料支承板10吸水(吸湿)，也可以缓和该塑料支承 板10的膨胀及收缩方向的应力施加于所述下部电极膜7的由所述透明导电膜构成的下部 电极6。因此，在该实施方式中，所述下部电极6也不会因使用环境不同而导致在物理方面 产生劣化，可以维持触摸输入的可靠性及输入稳定性。另外，所述水蒸气阻挡膜11可以防止水分114通过构成所述下部电极膜7的透明 绝缘膜5并到达由所述透明导电膜构成的下部电极6。因此，所述下部电极6不会因使用环 境不同而导致在化学方面产生劣化，可以维持触摸输入的可靠性及输入稳定性。另外，也可以在所述上部电极膜4的上表面设置有偏光板13 (参照图幻。通过设 置偏光板13，可以减少室外使用时的反射光，容易看清液晶画面。特别是，使所述上部电极 膜4及所述下部电极膜7使用1/4λ相位差膜，通过与该偏光板13进行组合，可以使所述 上部电极膜4具有圆偏振光功能，几乎可以完全消除透明导电膜和空气层之间的界面的反 射，因此，在室外也能够提高可视性。从可视性方面来说，既然所述水蒸气阻挡膜11也构成触摸输入设备1，就要重视可视性，因此需要使双折射为IOnm以下。作为如上所述的材料，前述的环烯烃聚合物或环 烯烃共聚物也是合适的。另外，作为所述上部电极膜4及所述下部电极膜7的透明绝缘膜1、5，分别可以使 用聚碳酸酯系、聚酰胺系、聚醚酮系工程塑料、丙烯酸系、聚对苯二甲酸乙二酯系或聚对苯 二甲酸丁二醇酯系等透明树脂膜。作为构成所述上部电极3及下部电极6的透明导电膜，有氧化锡、氧化铟、氧化锑、 氧化锌、氧化镉、铟锡氧化物(ITO)等金属氧化物膜、以这些金属氧化物为主体的复合膜、 金、银、铜、锡、镍、铝、钯等金属膜。另外，导电膜也可以形成多层。作为导电膜的形成方法， 使用真空蒸镀法、溅射法、离子镀、CVD法等。所述电极3、6在所述上部电极膜4及所述下部电极膜7各设置一个大面积的矩形 图案。或者，所述电极3、6也可以在所述上部电极膜4及所述下部电极膜7各自设置多个 并列的长条状图案并使两图案交叉而形成矩阵。另外，汇流条或布线电路等配线与各电极 3、6连接在一起。配线使用金、银、铜、镍等金属、或碳等具有导电性的膏，利用丝网印刷、胶 版印刷、凹版印刷、苯胺印刷等印刷法、光刻法或刷子涂敷法等来形成。所述绝缘隔垫8用于防止输入时的黏贴并提高振动特性，在所述上部电极膜4及 所述下部电极膜7的任一方的电极3、6上形成为圆点状。例如，可以将三聚氰胺丙烯酸酯 树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂、环氧丙烯酸酯树脂、甲基丙烯酰丙烯酸酯树脂、丙烯酰丙烯酸 酯树脂等丙烯酸酯树脂、或聚乙烯醇树脂等透明的光固化型树脂利用光学加工处理形成为 微细的圆点状而得到。另外，也可以利用印刷法形成多个微细的圆点而作为绝缘隔垫8。另外，所述上部电极膜4和所述下部电极膜7在周缘部被粘结在一起。作为使用 的粘结层9，使用双面胶带、或由丙烯酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂或乙烯基树脂等构成的绝 缘性粘结剂。另外，也可以在所述上部电极膜4的上表面，经由粘结材料12g设置具有透明窗部 的图案设计膜12 (参照图4)。该图案设计膜12在与所述上部电极膜4相同材料的单面，以 利用图样部遮蔽透明窗部的周围即所述汇流条或所述布线电路等配线的方式形成有装饰 层。被所述装饰层覆盖的部分成为图样部，未被所述装饰层覆盖的部分成为透明窗部。由 此，将该触摸输入设备1作为显示装置30 (参照图IOA及图10B)的画面的保护面板，触摸 输入设备1的外表面能够与便携式电话、智能手机等电子器件中的前面外部安装框体的外 表面形成同一平面，即触摸输入设备1能够构成前面外部安装框体的一部分。所述装饰层可以使用将聚乙烯系树脂、聚酰胺系树脂、聚酯系树脂、聚丙烯酸系树 脂、聚氨酯系树脂、聚乙烯醇缩醛系树脂、聚酯聚氨酯系树脂或醇酸树脂等树脂作为基料并 将适当颜色的颜料或染料作为着色剂而含有的着色墨。作为所述装饰层的形成方法，可以 使用丝网印刷、胶版印刷、凹版印刷或苯胺印刷等常规印刷法等。另外，所述装饰层可以由金属薄膜层构成，或者也可以由图样印刷层和金属薄膜 层的组合来构成。金属薄膜层作为所述装饰层而显现金属光泽，其利用真空蒸镀法、溅射 法、离子镀法或镀金法等形成。在该情况下，根据想要显现的金属光泽颜色，使用铝、镍、金、 钼、铬铁、铜、锡、铟、银、钛、铅、或锌等金属、或者他们的合金或化合物。另外，也可以在所述图案设计膜12的上表面设置硬涂层或硬涂敷膜。也可以在触 摸输入设备1的最上表面设置低反射层、防指纹层。
另外，即便在构成为在所述上部电极膜4上经由粘结材料13g设置有偏光板13的 情况下，同样也可以在偏光板13的上表面经由粘结材料12g设置有图案设计膜12 (参照图 5)。而且，也可以在图案设计膜12的上表面设置硬涂层或硬涂敷膜。也可以在触摸输入设 备1的最上表面设置低反射层或防指纹层。通常，触摸输入设备1的导出线(配线)通过将FPC(柔性印刷配线板)自侧方插 入所述上部电极膜4及所述下部电极膜7之间并导出而设置，但也可以在所述下部电极膜 7、所述塑料支承板10及所述水蒸气阻挡膜11上设置通孔，经由该通孔自触摸输入设备1 的背面利用FPClO (参照图10B)导出电信号。在所述各实施方式中，可以在水蒸气阻挡膜11的外表面，配置作为用于防止溶剂 或油脂等附着的水蒸气阻挡膜用保护层起作用的硬涂层21。在水蒸气阻挡膜11的外表面 配置硬涂层21的理由如下所述。在制造工序中，在将水蒸气阻挡膜11与塑料支承板10粘贴时或在检查最终产品 时等，存在如下不良情况，即因作业者误用手直接碰到水蒸气阻挡膜11或作业者的汗或唾 液等不小心附着在水蒸气阻挡膜11上，而导致溶剂或油脂等附着于水蒸气阻挡膜11。于 是，如图8A所示，在溶剂或油脂等附着于水蒸气阻挡膜11的状态下，使水蒸气阻挡膜11弯 曲等，例如若对水蒸气阻挡膜11施加拉伸应力，则如图8B所示，有可能在水蒸气阻挡膜11 的附着有溶剂或油脂23等的部分产生裂纹22。为了防止上述不良情况，只要构成为在水蒸气阻挡膜11上配置硬涂层21，以便有 效防止溶剂或油脂等附着于水蒸气阻挡膜11即可(参照图9A及图9B)。S卩，图9A是表示 溶剂或油脂等附着于配置有硬涂层21的水蒸气阻挡膜11的状态的说明图。如图9A所示， 在溶剂或油脂等附着于配置有硬涂层21的水蒸气阻挡膜11的状态下，使水蒸气阻挡膜11 弯曲等，例如即便对水蒸气阻挡膜11施加拉伸应力，如图9B所示，在附着有溶剂或油脂等 的部分也不会产生裂纹。这是因为，利用硬涂层21防止溶剂或油脂等侵入构成水蒸气阻挡 膜11的材料内，从而防止劣化。另外，如图IOA及图IOB所示，其他实施方式的触摸窗型电子器件具有具有用于 嵌入触摸输入设备的凹部^a的框体沈、配置于框体沈的凹部^a的底面的显示装置30、 以及嵌入框体沈的凹部26a并覆盖显示装置30的所述触摸输入设备1。在框体沈的凹部 26a的底面，形成有比该底面小一圈的凹部^d。该较小的凹部^d为了显示装置30而形 成，该显示装置30被配置成自触摸输入设备1的外部透过触摸输入设备1能够看到，在较 小的凹部26d安装显示装置30。在这样的器件中，在较小的凹部26d安装显示装置30，并 且在框体沈的凹部26a嵌入触摸输入设备1，利用双面胶带27将触摸输入设备1固定于凹 部^a的底面，并使框体沈的凹部26a周围的外表面26b与触摸输入设备1的外表面形成 同一平面。在这样的器件中，存在汗M自框体沈与触摸输入设备1之间的间隙25侵入的 情况。侵入到间隙25中的汗M附着于水蒸气阻挡膜11，在这样的状态下，若与前述同样地 使弯曲应力施加于水蒸气阻挡膜11，则有可能产生裂纹。另外，如图IOC及图IOD所示，其他实施方式的触摸窗型电子器件具有具有用于 嵌入触摸输入设备的凹部26a的框体沈、配置于框体沈的凹部^a底面的背后(内侧)的 显示装置30、以及嵌入框体沈的凹部^a并覆盖显示装置30的所述触摸输入设备1。在 框体沈的凹部的底面，形成有比该底面小一圈且贯通的开口 ^c。该贯通的开口 26c为了显示装置30而形成，该显示装置30被配置成自触摸输入设备1的外部透过触摸输入 设备1能够看到，显示装置30以使显示装置30的显示画面在开口 26c露出的方式安装在 凹部^a的背后(内侧)。在这样的器件中，在框体沈的凹部26a嵌入触摸输入设备1，利 用双面胶带27将触摸输入设备1固定于凹部26a底面的周缘26e，并使框体沈的凹部26a 周围的外表面^b与触摸输入设备1的外表面形成同一平面，并且，以使显示装置30的显 示画面在凹部^a的开口 26c露出的方式将显示装置30安装在凹部^a的背后(内侧)。 在这样的器件中，存在汗M自框体沈与触摸输入设备1之间的间隙25侵入的情况。侵入 到间隙25中的汗M附着于水蒸气阻挡膜11，在这样的状态下，若与前述同样地使弯曲应力 施加于水蒸气阻挡膜11，则有可能产生裂纹。于是，在图IOA 图IOD所示的这些实施方式的情况下，在水蒸气阻挡膜11上配 置硬涂层21，从而可以有效防止侵入到间隙25中的汗M附着于水蒸气阻挡膜11。具体而言，如图11所示，在水蒸气阻挡膜11的整个下端面配置硬涂层21即可。若 如上所述配置硬涂层21，即便侵入到间隙25中的汗M到达水蒸气阻挡膜11的下端面，也 可以利用硬涂层21来防止汗M附着于水蒸气阻挡膜11。另外，本说明书的各附图，为了易于理解本发明的结构而将各层的厚度大幅放大 地进行图示。因此，看起来好像是侵入到间隙25中的汗M相比水蒸气阻挡膜11的下端面 而自水蒸气阻挡膜11的侧面侵入的可能性更高。但是，由于水蒸气阻挡膜11实际的厚度 尺寸为188 μ m或100 μ m左右，因此，实际上相比从水蒸气阻挡膜11的侧面侵入，从水蒸气 阻挡膜11的下端面侵入的可能性更高。因此，在水蒸气阻挡膜11的下端面配置硬涂层21 是最有效的手段。另外，根据构成水蒸气阻挡膜11的材料的不同，也存在因用于固定水蒸气阻挡膜 的粘附材料Ilg的溶剂而产生如上所述的裂纹22的情况，在上述情况下，如图12所示，若 将硬涂层21配置于水蒸气阻挡膜11和用于固定水蒸气阻挡膜的粘附材料Ilg之间，则可 以利用硬涂层21来防止溶剂向水蒸气阻挡膜11侵入，从而能够可靠地防止因用于固定水 蒸气阻挡膜的粘附材料Ilg的溶剂而导致产生裂纹22。另外，在图12中，相对于图11的结 构，将硬涂层21配置在水蒸气阻挡膜11与用于固定水蒸气阻挡膜的粘附材料Ilg之间，因 此，在水蒸气阻挡膜11的两表面配置有硬涂层21，从而可以得到应对溶剂的效果和应对汗 24的效果这两种效果。不言而喻，根据不同情况，也可以仅将硬涂层21配置在水蒸气阻挡 膜11与用于固定水蒸气阻挡膜的粘附材料Ilg之间。如图13A及图1 所示，在水蒸气阻挡膜11的、与图案设计膜12的配置有装饰层 的区域或被装饰层遮蔽的框区域(可视区域V之外的区域)对应的位置，形成狭缝11s，该 狭缝lis优选形成为长边侧及短边侧的矩形框状。若如上所述配置狭缝11s，则即便因汗 M而导致裂纹22自水蒸气阻挡膜11的缘部分朝向内侧而产生，也可以利用狭缝lis阻止 裂纹22延伸，从而可以有效防止裂纹22延伸至狭缝lis内侧的区域即可视区域V。作为形成如上所述的狭缝lis的方法，并不限于图1 所示的情况。如图13C所 示，当水蒸气阻挡膜11为矩形膜时，也可以在与图案设计膜12的配置有装饰层的区域或被 装饰层遮蔽的框区域(可视区域V之外的区域)对应的位置且至少仅在长边侧配置狭缝 lis。其理由为通常在水蒸气阻挡膜11的长边侧的缘部分，容易产生汗侵入的间隙，若汗 侵入该间隙中，则大多导致裂纹22自该长边侧的缘部分朝向内侧而产生，若仅在长边侧配置狭缝11s，则可以防止如上所述的裂纹22的延伸。另外，如图14所示，水蒸气阻挡膜11为矩形膜，也可以将水蒸气阻挡膜11配置在 比触摸输入设备的可视区域V大且比塑料支承板10的水蒸气阻挡膜对置面小的区域。若 如上所述配置水蒸气阻挡膜，则侵入到间隙25中的汗对难以接触水蒸气阻挡膜11。在此， 作为水蒸气阻挡膜11的尺寸，最大为自触摸输入设备的外形缩小0. 7mm后的区域，若使水 蒸气阻挡膜11比上述尺寸还要大，则不能得到作为上述目的的效果。另外，图15是具有本发明其他实施方式的触摸输入设备1的触摸屏型电子器件的 局部剖面图。触摸屏型电子器件的框体四具有用于堵塞触摸输入设备1与框体四的安装 部29b之间的间隙33的遮挡部^a，通常可以利用遮挡部29a来防止汗M侵入间隙33。但 是，万一汗或油脂自遮挡部29a与触摸输入设备1之间的间隙进入内部，通过应用上述各实 施方式，也可以得到上述效果。在所述各实施方式或变形例中，水蒸气阻挡膜11的硬涂层21的厚度为Iym 7μπι。若硬涂层21的厚度比1 μ m薄，则难以进行涂覆层的厚度控制(形成均勻的厚度)， 有可能不能得到足够的硬涂敷特性。若硬涂层21的厚度比7μπι厚，则硬涂层21的弯曲性 变差，有可能因施加弯曲应力而导致在硬涂层21上产生裂纹(耐弯曲刚性降低)。当分别 使厚度的均勻性及耐弯曲刚性更可靠时，更优选将厚度的范围设定在2 μ m 5 μ m。另外，在进行上述各膜的整面贴合时，使用未图示的压敏粘结剂(!Pressure Sensitive Adhesives :PSA)即可。作为PSA的涂敷方法，可以使用丝网印刷、胶版印刷、凹 版印刷或苯胺印刷等常规印刷法等。以下对本发明所述实施方式的更具体的实施例进行说明。实施例1上部电极膜的厚度为188 μ m，由PET的透明绝缘膜和ITO的上部电极构成。下部 电极膜的厚度为125 μ m，由PET的透明绝缘膜和ITO的下部电极构成。塑料支承板的厚度 为0. 8mm,由丙烯酸树脂板构成。水蒸气阻挡膜的厚度为188 μ m，由^ONOR膜(日本瑞翁 制)构成。作为由这些部件构成的触摸输入设备的一例的触摸窗(带有图案设计膜)，其尺 寸为50mmX 110mm。硬涂层21的厚度为3 μ m。作为如上所述的触摸窗的初始状态的翘曲，将图案设计膜面设为上，拐角部相距 设置面的距离(将触摸窗置于平坦面时该设置面与触摸窗的拐角部之间的距离)以往(没 有水蒸气阻挡膜)平均为0.7mm，但在本实施例1(具有水蒸气阻挡膜)中，平均为0. Imm0 作为温度为60°C且湿度为90%的试验环境中的翘曲，将图案设计膜面设为上，拐角部相距 设置面的距离(将触摸窗置于平坦面时该设置面与触摸窗的拐角部之间的距离)以往(没 有水蒸气阻挡膜)平均为1.5mm，但在本实施例1(具有水蒸气阻挡膜)中，平均为0.3mm。 通过粘贴水蒸气阻挡膜，初始状态及高温高湿状态下的翘曲得到很大改善。实施例2上部电极膜的厚度为125 μ，作为1/4 λ相位差膜，由1/4 λ ITO膜构成。下部电极 膜的厚度为125 μ，作为1/4 λ相位差膜，由1/4 λ ITO膜构成。偏光板的厚度为110 μ，由通 过使聚乙烯醇膜(含有碘)延伸并在其两表面贴合三已酰基纤维素膜而形成的原料构成。 塑料支承板的厚度为0. 9mm,由丙烯酸树脂板构成。水蒸气阻挡膜的厚度为100 μ m，水蒸气 阻挡膜由带有硬涂层的ARTON膜(日本合成橡胶制)构成。作为由这些部件构成的触摸输入设备的一例的带有圆偏振光功能的触摸窗(带有图案设计膜)，其尺寸为48mmX96mm。硬 涂层21的厚度为3 μ m。在如上所述的实施例2中，在温度为60°C且湿度为90%的试验环境下进行了试 验，与实施例1同样地，翘曲得到很大改善。另外，通过将所述各种实施方式或变形例中的任意的实施方式或变形例适当组 合，可以得到各自所具有的效果。本发明虽然参照附图并与优选实施方式相关联地进行了充分记载，但对于技术熟 练者而言，很明显可以进行各种变形或修正。这样的变形或修正只要不脱离本发明的权利 要求保护的范围，则应理解为包含在本发明的技术范围内。工业实用性本发明的触摸输入设备及具有该触摸输入设备的电子器件是具有由聚碳酸酯树 脂或丙烯酸树脂构成的塑料支承板的触摸输入设备及具有该触摸输入设备的电子器件，不 会因使用环境不同而降低触摸输入的可靠性及输入稳定性，所述触摸输入设备搭载于无绳 电话、便携式电话、台式电子计算机、小型笔记本电脑、PDA(个人数字助理)、数码照相机、 摄像机等具有液晶面板或有机EL面板等显示装置的便携式电子器件等中，按照透视的画 面的指示，用手指或笔等从上方进行按压，从而进行位置输入，因此，本发明的触摸输入设 备及具有该触摸输入设备的电子器件是有用的。
权利要求
1.一种触摸输入设备，为电阻膜方式的触摸输入设备，其至少具有如下结构上部电 极膜(4)在透明绝缘膜O)的下表面具有由透明导电膜构成的上部电极(3)，下部电极膜 (7)在透明绝缘膜(5)的上表面具有由透明导电膜构成的下部电极(6)，所述上部电极膜 (4)和所述下部电极膜(7)以使所述上部电极及所述下部电极相互对置的方式隔着绝缘隔 垫(8)而配置，在所述下部电极膜的整个下表面侧，经由粘附材料(IOg)粘贴有由聚碳酸酯 树脂或丙烯酸树脂构成的塑料支承板(10)，所述触摸输入设备的特征在于，在所述下部电极膜的整个下表面侧，经由粘附材料(Ilg)贴合有用于提高所述塑料支 承板的耐湿性的水蒸气阻挡膜(11)。
2.如权利要求1所述的触摸输入设备，其特征在于，所述水蒸气阻挡膜具有吸水率比0%大且在0. 以下、湿度膨胀系数在4. OX 10_6cm/ cm/% RH以下的特性，所述水蒸气阻挡膜位于所述塑料支承板的下表面。
3.如权利要求1所述的触摸输入设备，其特征在于，构成所述下部电极膜的所述透明绝缘膜的材质与所述塑料支承板的材质相同，所述水 蒸气阻挡膜具有吸水率比0%大且在0. 以下、湿度膨胀系数在4. OX 10_6cm/cm/% RH以 下的特性，所述水蒸气阻挡膜位于所述下部电极膜和所述塑料支承板之间。
4.如权利要求2或3所述的触摸输入设备，其特征在于，所述水蒸气阻挡膜为环烯烃聚合物膜。
5.如权利要求2或3所述的触摸输入设备，其特征在于，所述水蒸气阻挡膜为环烯烃共聚物膜。
6.如权利要求1或3所述的触摸输入设备，其特征在于，所述塑料支承板的厚度为0. 5 2mm，并且所述水蒸气阻挡膜的厚度为50 200 μ m。
7.如权利要求1或3所述的触摸输入设备，其特征在于，在所述上部电极膜的整个上表面，经由粘附材料(12g)设置有具有透明窗部的图案设 计膜(12)。
8.如权利要求1或3所述的触摸输入设备，其特征在于，在所述水蒸气阻挡膜的单面即与所述塑料支承板对置的对置面的相反侧的面上，还配 置有水蒸气阻挡膜用保护层01)。
9.如权利要求1或3所述的触摸输入设备，其特征在于，在所述塑料支承板与所述水蒸气阻挡膜之间还配置有水蒸气阻挡膜用保护层。
10.如权利要求1或3所述的触摸输入设备，其特征在于，在所述水蒸气阻挡膜的两表面分别配置有水蒸气阻挡膜用保护层。
11.如权利要求1或3所述的触摸输入设备，其特征在于，所述水蒸气阻挡膜为矩形膜，在所述水蒸气阻挡膜的可视区域之外的区域且沿对置的 长边具有狭缝(Hs)。
12.如权利要求1或3所述的触摸输入设备，其特征在于，所述水蒸气阻挡膜为矩形膜，在所述水蒸气阻挡膜的可视区域之外的区域具有呈矩形 框状的狭缝(Ils)0
13.如权利要求1或3所述的触摸输入设备，其特征在于，所述水蒸气阻挡膜为矩形膜，在比所述触摸输入设备的可视区域大且比所述塑料支承板的水蒸气阻挡膜对置面小的区域，配置有所述水蒸气阻挡膜。
14.一种电子器件，其特征在于，具有框体( )，其具有用于嵌入触摸输入设备的凹部06a)； 显示装置(30)，其配置于所述框体的所述凹部的底面；以及权利要求1或2所述的触摸输入设备，其嵌入所述框体的所述凹部并覆盖所述显示装置。
15.一种电子器件，其特征在于，具有框体( )，其具有在底面具有开口 06c)的用于嵌入触摸输入设备的凹部06a)； 显示装置(30)，其配置在所述凹部的背后，以使显示画面在所述框体的所述凹部的所 述底面的所述开口露出；以及权利要求1或2所述的触摸输入设备，其嵌入所述框体的所述凹部并覆盖所述显示装 置的所述显示画面。
全文摘要
本发明提供一种触摸输入设备及电子器件。在下部电极膜(7)的下表面侧的整个表面，经由粘附材料(10g)粘贴有由聚碳酸酯树脂或丙烯酸树脂构成的塑料支承板(10)，在具有上述结构的电阻膜方式的触摸输入设备中，在所述塑料支承板(10)的与粘贴于所述下部电极膜(7)的面相反的一侧的整个面上，经由粘附材料(11g)粘贴有水蒸气阻挡膜(11)，该水蒸气阻挡膜(11)相对于湿度具有很好的尺寸稳定性。
文档编号G06F3/041GK102132235SQ20098013345
公开日2011年7月20日 申请日期2009年8月21日 优先权日2008年8月25日
发明者西川和宏, 高畑和彦 申请人:日本写真印刷株式会社