专利名称：触摸面板及其制造方法
技术领域：
本发明涉及操作各种电子设备的触摸面板及其制造方法。
背景技术：
近年来，随着电子设备的高性能及多样化，在LCD等显示元件前面安装透明触摸面板(以下称TTP)的设备增加。通过该TTP对在显示元件上显示的文字和符号、图样等进行认读、选择。进而通过操作TTP来切换设备的各部功能。这样的现有的TTP在特开平4-123728号公报中公开。
图4是现有的TTP的剖面图。该TTP由形成上电极20的绝缘基板(例如聚酯薄膜等)10和形成下电极40的另一绝缘基板(例如玻璃板等)30借助于衬垫50层叠而成。多条上电极20并列设置。然后，由橡胶板或氨基甲酸脂或氨基甲酸脂发泡物等难于塑性变形的材料构成衬垫50。衬垫50用粘接剂60贴在绝缘基板10和绝缘基板30的端部。
以上结构的上电极20和下电极40与电子设备的检测电路连接。从上基板10整个区域除去在上基板10的下面的衬垫50和粘接层60的部分的地方是可以进行按压操作和检测其位置的有效面积。对该有效面积用手指或销等进行按压操作，可按下述方式检测位置。上基板10变形，在按压的地方的上电极20和下电极40接触，通过上电极20之间和下电极40之间的电阻比，检测出该按压的位置。另外，衬垫50和粘接层60这两者的宽度窄到某种程度就得到规定的结合力。但是由于如果过细就会使剪断和粘贴加工困难，所以一般主要作成2.5mm～3.0mm的程度。在这种结构中由于有粘接层和衬垫，部件和工序多，使成本提高。
另外，如在上基板10或下基板30的任一个上面印刷形成粘接层60替代该衬垫50和粘接层60，则可以形成更窄的宽度。但是，为了得到规定的粘接力必须要有2.5mm～3.0mm的宽度。
然而，无论在哪种情况下，都要用在常温下也能保持粘性的热塑性树脂作为粘接层60。这样，在常温下在规定的宽度可得到规定的粘接力。可是，在高温下直接使用TTP时粘着力下降。即由于发生耐热保持力的下降，实际使用时粘接层一般都超过2.5mm。这样，在现有的TTP中粘接层60和衬垫50的宽度超过2.5mm。了可进行按压操作及其检测位置的有效面积随着这个宽度减少而减少。为了保证规定的有效面积，再加上衬垫50或粘着层60的宽度的尺寸在规定的有效面积上尽可能地变大。其结果，TTP外形尺寸变大，使小型化困难，因此现有的TTP存在实现小型化和降低成本的课题。
发明内容
本发明提供一种所述粘接层的宽度为0.5～25mm的触摸面板。该触摸面板由在下面有上导电层的上基板、在上面有下导电层的下基板和粘贴所述上基板和所述下基板的规定位置的粘接层构成，所述粘接层由热塑性树脂和异氰酸盐系列硬化剂构成。
图1是本发明一实施例的TTP的剖面图；图2是本发明一实施例的TTP的俯视图；图3是本发明另一实施例的TTP的俯视图；图4是现有的TTP的剖面图。
具体实施例方式
以下对本发明的实施例用图1～图3进行说明。这些图是示意图，并不按尺寸正确地表示各个位置。
(实施例)图1是本发明一实施例的TTP的剖面图。
在透明的上基板100的下面，形成透明的上导电层200。上基板100由聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚碳酸酯等的透明薄膜构成。上导电层200是由具有透明性的导电材料，例如氧化铟锡和氧化锡等用蒸镀法和溅射法等形成。
另外，在一对上电极700上将银和碳等导电性糊剂印刷形成在上导电层200的两端。
然后，在由玻璃或丙烯酸树脂和聚碳酸酯树脂等构成的透明的下基板300的上面形成透明的下导电层400。在该下导电层400的上面在与上电极700呈正交方向的两端设置一对下电极800。
为了确保下导电层400和上导电层200有规定的间隔，以规定的间隔形成多个点衬垫500。
点衬垫500由环氧树脂和聚硅酮等绝缘材料构成。另外，粘接层600由通过加热加压或仅加压而产生粘接性的粘接剂构成。其成分为在100份重量的丙烯酸树脂和聚酯系列树脂等热塑性树脂中添加5份重量的异氰酸盐系列硬化剂。然后，粘接层600至少在上基板100的下面和下基板300的上面之中的一方上，沿其外周形成框状。其厚度为5～50μm，弹性模量常温下为104-109Pa。
另外，这些上基板100和下基板300以使上导电层200和下导电层400相隔一定的间隔空开对着的形式，外周通过粘接层600粘贴起来。
以下，结合图2进一步说明用通过加热加压产生粘接性的粘接剂构成TTP的例。在形成下导电层400的下基板300的规定位置通过网板印刷等方式形成框状的宽度为0.5～2.5mm的粘接层600。然后把形成上导电层200的上基板100上空开规定间隔放置，对粘接层600进行加热加压使之硬化。这样，制成上基板100和下基板300粘接在一起的TTP。另外，通过将包含在粘接层600中的丙烯酸系列树脂和聚酯系列树脂加热加压到60～100℃对异氰酸盐系列硬化剂进行附加反应。通过该附加反应形成凝聚能量大的氨基甲酸脂键。
在本发明中使用的热塑性树脂也可以使用与异氰酸盐系列硬化剂有可能反应的，有活性的氢的树脂。其中包括有羟基和氨基的树脂。最好采用丙烯酸系列树脂和聚酯系列树脂，此时平均分子量大的是最为理想的。在含有与异氰酸盐系列硬化剂反应的羟基的多元醇中，由于平均分子量大的聚酯多元醇和丙烯酸多元醇与其他的氨基甲酸酯比较其反应基的数目多，所以交联密度高，增加常温时的粘接力，也可以提高在高温时的保持力。另外，更理想的是如果所述热塑性树脂的平均分子量在2×105以上，则可得到树脂自身的高的凝聚能量。在进行粘接剂的加热加压工序中，容易得到仅靠加压与被粘接物的紧密性，可以实现高温下的保持力。另外，异氰酸盐系列硬化剂最好是在一个分子中有多个异氰酸盐基的化合物。
这样，也可以实现在高温高湿环境下上基板100和下基板300难以剥离的粘接。这样作出的TTP的上电极700和下电极800连接在电子设备的检测电路上。对除去粘接层600部分的上基板100的上面的地方，也即可进行按压操作及位置检测的有效面积用手指或笔尖等进行按压操作，可按下述方式检测位置。上基板100变形，在按压的地方的上导电层200与下导电层400接触，通过上电极700之间和下电极800之间的电阻比，检测出该按压的位置。
这样，在本实施例，通过使用由热塑性树脂和异氰酸盐系列硬化剂构成的粘接层600，通过加热加压粘接层的树脂内的交联密度高。其结果，由于在常温下的粘接力增加，高温时的耐热保持力也提高，使粘接层的宽度可以窄到0.5～2.5mm左右。另外，如上所述地如果所述热塑性树脂的平均分子量如果为2×105以上，仅用加压进行构成也可以达到所述性能。这样，可以得到在保证作规定动作的有效面积的同时又能实现整体小型化的TTP及其制造方法。
另外，由于采用印刷方式在上基板100或下基板300中至少一部分上形成粘接层600，所以在上下面不需要形成涂布粘接层600的基材。其结果，可以减少组成的零件数量，提供便宜的TTP。
另外，由于使粘接层600的厚度设定为5～50μm，所以可以保证上下导电层充分的间隙。另外，在对粘接层600的附近处进行按压操作时，粘接层600与厚的相比，由于往上导电层200的弯曲应力小，从而可以防止上导电层200的破损。
另外，将粘接层600的弹性模量在常温下取为104～109Pa的理由是在弹性模量比104Pa小时太柔软从而不能得到充分的粘接力，上基板和下基板容易剥离；当比109Pa大时较硬上基板和下基板的粘接困难。另外，粘接层600的异氰酸盐系列硬化剂理想的添加量是在100份重量热塑性树脂中添加1～10份重量的硬化剂。
在该硬化剂的量不足一个份重量时，在高温的保持力下降，在高温时上基板100和下基板300容易剥离。
当超过10个份重量时，在常温下可促进硬化反应，使之硬化，所以上基板和下基板的粘接困难。硬化剂的添加量在上述范围时，即使在高温时上基板100和下基板300也不容易剥离，在常温下的粘接也很充分。
另外，如图3所示，通过在框状的粘接层600的角部设置切口使之比其他部分窄，可以防止通过形成时和加工时粘接层600的松弛和突出而造成的动作有效面积的减少。
另外，在以上说明中，对粘接层600的热塑性树脂用丙烯酸系列树脂和聚酯系列树脂进行了说明。也可以使用另外的，如使用将环氧树脂等热硬化性树脂用丙烯酸系列树脂或聚酯系列树脂变性过的树脂。
在本实施例说明了把上下基板间只用没有衬垫的基材的粘接剂600进行粘接的情况。但是，当然在使用无纺布和聚酯薄膜等基材的上下面用涂布方式形成粘接层600的TTP制造中本发明的粘接剂的构成也同样适用。另外，在TTP的上基板100、下基板300和上导电层200、下导电层400等为不透明物时也可实施本发明。另外，也可把下基板用与上基板100同样透明的薄膜构成。
根据以上发明可以廉价地提供在保证完成规定动作的有效面积的同时，实现整体小型化的TTP。
权利要求
1.一种触摸面板，由在下面有上导电层的上基板、在上面有下导电层的下基板和粘贴所述上基板和所述下基板的规定位置的粘接层构成，其特征在于所述粘接层由热塑性树脂和异氰酸盐系列硬化剂构成，所述粘接层的宽度为0.5～25mm。
2.如权利要求1所述的触摸面板，其特征在于具有在所述上基板或所述下基板至少一方印刷形成所述粘接层。
3.如权利要求1所述的触摸面板，其特征在于所述粘接层的厚度为5～50μm。
4.如权利要求1所述的触摸面板，其特征在于所述粘接层的弹性模量在常温下为104-109Pa。
5.如权利要求1所述的触摸面板，其特征在于所述异氰酸盐系列硬化剂在一个分子中至少有两个以上的异氰酸盐基。
6.如权利要求5所述的触摸面板，其特征在于所述异氰酸盐系列硬化剂的添加量是在100份重量热塑性树脂中有1～10份重量。
7.如权利要求1所述的触摸面板，其特征在于所述粘接层的热塑性树脂用丙烯酸系列树脂或聚酯系列树脂中至少一种。
8.如权利要求1所述的触摸面板，其特征在于所述粘接层的热塑性树脂的平均分子量在2×105以上。
9.如权利要求1所述的触摸面板，其特征在于所述粘接层形成框状，其角部比其他部分窄。
10.一种如权利要求1所述的触摸面板的制造方法，包括在所述上基板或所述下基板至少一方印刷形成所述粘接层的工序、使将所述上导电层与所述下导电层相对放置的工序和将所述粘接层加热加压或加压使所述上基板与所述下基板粘接的工序。
全文摘要
本发明廉价地提供一种触摸面板，其在保证完成规定动作有效面积的同时，实现整体小型化。该触摸面板把在下面形成有上导电层的上基板和在上面形成有与该上导电层空开规定间隔对置的下导电层的下基板用由热塑性树脂和硬化剂组成的粘接层加热粘贴构成。
文档编号G06F3/045GK1417820SQ0214793
公开日2003年5月14日 申请日期2002年10月30日 优先权日2001年11月2日
发明者松本贤一, 田边功二, 福井俊晴, 高畠谦一, 仁保贤二 申请人:松下电器产业株式会社