专利名称：接触式开关用中间体及接触式开关用中间体的制造方法
技术领域：
本发明涉及具有基体部与在基体部一面上形成的透明导电膜的静 电容量式接触式开关用中间体，以及制造该接触式开关用中间体的接 触式开关用中间体制造方法。
背景技术：
近几年来，便携式信息终端或现金自动存取款机等很多电子设备， 设置了通过指尖接触(触摸)能够进行输入的接触式操作部。该接触 式操作部，是在具有光透过性的基体部的一面上设置透明导电膜而构
成，在CRT或LCD等显示器上安装了接触式开关(接触式面板)而构 成。另外，根据静电容量变化，检出有无接触或接触位置的静电容量 式接触式开关，进行如下安装，以使设置透明导电膜的面，位于显示 器一侧，不设置透明导电膜的面(指尖接触的触摸面)，位于表侧。 此时，在透明导电膜露出的状态下，透明导电膜易受损伤，另外，也 容易受温度或湿度等周围环境变化的影响。因此，由于这些原因，透 明导电膜的表面电阻值即接触式开关的特性(天线特性等)发生变化， 有产生错误动作的可能性。作为解决这样不良情况的接触式开关，己
知有透明导电膜上配置透明基板或保护层的接触式开关(例如，特开 平5 - 324203号公报公开的接触式面板)。此时，上述公报公开的接 触式开关，把设置了透明导电膜、保护膜及电极端子的玻璃基板与设 置了强光防护膜及保护膜的玻璃基板采用透明粘接材料粘贴而构成。 [专利文献l]特开平5 - 324203号公报(第2~3页，图1)
发明内容
发明要解决的课题
但是，上述接触式面板存在下列问题。即，该接触式面板，由2 块玻璃基板通过粘贴而构成。因此，该接触式面板，存在的问题是必 需有粘贴工序，制造工序复杂，制造成本难以降低。
本发明是鉴于上述问题提出的，主要目的在于提供可以实现成本 降低的接触式开关用中间体及接触式开关用中间体制造方法。
为解决课题的手段
为了达到上述目的，本发明涉及的接触式开关用中间体，是具有 基体部与在该基体部一面上形成的透明导电膜的静电容量式接触式开
关用中间体，上述透明导电膜是采用在基膜上具有透明导电层的模 内膜通过模内成型而形成的上述基体部的上述一面上，通过该模内成 型而粘贴的该透明导电层而构成，同时，该透明导电膜的电极形成区 域在露出的状态下，把除该电极形成区域外的区域，用上述基膜被覆。
另外，本发明涉及的接触式开关用中间体的制造方法，是制造具 有基体部与在该基体部一面上形成透明导电膜的静电容量式接触式开 关用中间体的接触式开关用中间体制造方法，对夹住在基膜上具有透 明导电层的模内膜的状态的模内成型用金属模的内腔注射树脂，通过 模内成型形成上述基体部，同时通过该模内成型，在该基体部一面上 粘贴上述透明导电层，形成上述透明导电膜后，把该基膜的规定部分 切离，使上述透明导电膜的电极形成区域露出，同时，把该电极形成 区域以外的区域，保持为通过被覆该基膜的状态。
此时，为了把上述基膜的上述规定部分，从其他部分切离，采用 形成了切槽的上述模内膜，进行上述模内成型后，把上述规定部分， 能够沿上述切槽切离。
发明效果
按照本发明涉及的接触式开关用中间体及接触式开关用中间体的 制造方法，采用模内膜，通过模内成型，在基体部一面上粘贴模内膜 的透明导电层，使形成的透明导电膜的电极形成区域露出，同时，在 透明导电膜中除电极形成区域以外的区域，通过基膜被覆，与原来的 接触式面板及制造方法不同，可以省略粘贴2块玻璃基板的复杂工序，
故制造工序能够简化，结果使制造成本能够降低。另外，采用原来的 接触式面板及制造方法，为了两块玻璃基板无间隙地进行粘贴，由于 需要高超的技术，故在两者间易产生间隙，把受温度或湿度等周围环 境变化的影响难以充分抑制到小，结果导致错误动作不能充分减少， 难以得到可靠性高的接触式面板。反之，采用本接触式开关用中间体 及接触式开关用中间体的制造方法，透明导电膜通过基体部及基膜以 无间隙的状态夹住。因此，按照该接触式开关用中间体及接触式开关
用中间体的制造方法，与2块玻璃基板间有产生间隙可能性的原来的 接触式面板及制造方法相比，受温度或湿度等周围环境变化的影响被 充分抑制到最小，结果是错误动作充分减少，可以得到可靠性很高的 接触式开关。另外，采用原来的接触式面板及制造方法时，由于采用 玻璃基板，适于如ATM等较大型在特定的场所设置的设备输入装置中 使用，但作为便携型机器的输入装置，存在重量大等问题或由于掉落 或碰撞而破损的问题。反之，采用该接触式开关用中间体及接触式开 关用中间体的制造方法，通过模内成型，基体部可用树脂形成。因此， 按照该接触式开关用中间体及接触式开关用中间体的制造方法，可以 制成重量轻且难以破损的接触式开关。
另外，按照本发明涉及的接触式开关用中间体的制造方法，采用 在基膜上形成切槽的模内膜，进行模内成型后，把基膜的规定部分沿 切槽切离，通过使透明导电膜的电极形成区域露出，不使用切取用器 具，可容易地切取基膜的规定部分，结果是可以充分提高制造效率。
图1是表示接触式开关用中间体1结构的立体图。
图2是接触式开关用中间体1的侧面图。
图3是表示制造装置101结构的构成图。
图4是固定侧金属模111的立体图。
图5是移动侧金属模121的立体图。
图6是模内膜30的截面图。
图7是模内膜30的平面图。
图8是表示模内膜30的1个区域A结构的平面图。 图9是金属模102的截面图。
图10是固定侧金属模111与移动侧金属模121的接合状态截面图。
图11是切离前的中间体1的平面图。 图12是切离后的中间体1的平面图。 图13是保护膜4的端部4a的切取状态的立体图。 [符号的说明] 1接触式开关用中间体 2基体部 2a —面 3透明导电膜 3a 端部 3b 被覆区域 4保护膜 4a 端部 30模内膜 31基膜 31d 切槽 32透明导电层
具体实施例方式
下面，对本发明涉及的接触式开关用中间体及接触式开关用中间 体的制造方法的最佳方案，参照附图进行说明。
首先，对本发明涉及的接触式开关用中间体之一例的接触式开关 用中间体l (下面仅称作"中间体l")的结构，参照附图加以说明。 图1、 2所示的中间体1，例如，是在电子设备等中，作为接触式 的操作部发挥机能的静电容量式接触式开关中使用的中间体，如这两图所示，具有基体部2、透明导电膜3及保护膜4所构成，采用后述 模内金属模102 (参照图3，下面仅称作"金属模102")通过模内成 型制造。
基体部2，如图1、 2所示，例如，构成矩形的板状，向金属模102 的内腔102a (参照图10)注射具有透明性的树脂(丙烯酸树脂作为一 例)而成型。
透明导电膜3,是在下述带状的模内膜30 (参照图6)中，把透明 导电层33切取的一部分，通过模内成型，粘贴在基体部2的一面2a 上而形成(设置)。保护膜4，由模内膜30中的基膜31切取的一部 分构成，如图1、 2所示，是把除用于把图外的驱动用电路与透明导电 膜3连接的电极形成透明导电膜3的端部3a(本发明中的电极形成区 域)以外的被覆区域3b加以被覆，设置在透明导电膜3上。即，在该 接触式开关用中间体1中，透明导电膜3的端部3a，在基体部2的端 部2c中以露出的状态，把被覆区域3b通过基膜31加以被覆。此时， 在透明导电膜3与基体部2的一面2a之间，存在模内膜30的热熔性 树脂层34，在保护膜4与透明导电膜3之间，存在模内膜30的固定 层32，但图1、 2中其图示省略。还有，基膜31 (即保护膜4)、固 定层32、透明导电层33 (即透明导电膜3)及热熔性树脂层34的材 料及形成方法等，将在后述。
其次，对制造装置101的构成，参照附图进行说明。 制造装置101,如图3所示，具有金属模102、模内膜移动装置103 及注射成型机104所构成。金属模102是按照本发明涉及的接触式开 关用中间体制造方法，通过模内成型能够制造中间体1的金属模，具 有固定侧金属模111及移动侧金属模121所构成。此时，金属模102, 在采用注射成型机104的1次成型工序(1次注射)中，可成型4个 中间体l (取出4个)的结构。另外，金属模102，在夹住通过模内膜 移动装置103移动的模内膜30的状态下(参照图10)，固定侧金属 模111的本体部113与移动侧金属模121的本体部123是能够接合的 构成。
固定侧金属模lll，如图4所示，具有基体部112及本体部113所 构成。基体部112，形成板状，以能够安装在注射成型机104的固定 侧安装部(未图示)而构成。本体部113，固定在基体部112上，如 图10所示，在夹住模内膜30的状态下，与移动侧金属模121的本体 部123是能够接合的构成。
移动侧金属模121，如图5所示，具有基体部122、本体部123、 隔离块124及推档板125所构成。基体部122，形成板状，以能够安 装在注射成型机104中的移动侧安装部(未图示)而构成。本体部123， 通过隔离块124固定在基体部122上。另外，在本体部123的金属模 面123a上，如图5、 9所示，构成内腔102a的凹部123b形成4个。 另外，在本体部123中，形成连接固定侧金属模111的直浇道113b(参 照图4)与在凹部123b的缘部形成的浇口 123c的构成流道的沟123d。 推档板125设置在基体部122与本体部123之间，通过注射成型机104 使在基体部122与本体部123之间移动，图外的推档杆突出在本体部 123的前方。
模内膜移动装置103,如图3所示，在固定侧金属模111与移动 侧金属模121之间，使每次模内成型(1次注射)，仅以规定长度(例 如，图7、 8所示的长度L)使模内膜30移动。
在这里，模内膜30，如图6所示，由上述基膜31、固定层32、 透明导电层33及热熔性树脂层34构成。基膜31,是具有透明性及挠 性的树脂膜，形成为带状。此时，作为基膜31的材料，可以采用聚对 苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯膜、聚乙烯或聚丙烯等聚烯烃膜、聚 碳酸酯膜、尼龙膜、丙烯酸膜、玻璃纸膜以及降冰片烯膜(JSR (林) 制造的"7 -卜(注册商标)作为一例)等。另外，基膜31的厚 度，优选5 100jam,从操作容易性及成型稳定性考虑，更优选15~ 75 n m。
另外，如图7、 8所示，基膜31上形成有圆形的孔31a及近似长 方形的孔31c。此时，孑L31a，在模内成型时，是用于相对金属模102 决定模内膜30位置的孔，作为一例，在l次成型工序中，在通过模内
膜移动装置103移动的长度L之量的区域A中每次形成4个。另外， 孔31c，是用于1次成型工序中切离成型的4个中间体1的孔，在上 述区域A中，每次形成3个。此时，各孔31c，如图8所示，规定其 大小及形成位置，以使各个缘部与金属模102的内腔102a (在该图中 用虚线表示)的缘部处于相同位置。还有，在该图中，为容易理解， 把表示内腔102a的缘部的一部分的虛线在各孔31c上示出。另外，如 该图所示，用于在基膜31上切取一部分(相当于本发明中的规定部分， 下述保护膜4的端部4a )，以形成切槽31d。
固定层32，是具有剥离性的层，例如，把硅酮类、丙烯酸类及蜜 胺类等各种热固性硬涂剂溶解在溶剂中的液体在基膜31上涂布，通过 干燥形成。此时，从得到高硬度的观点看，优选釆用硅酮类硬涂剂。 另外，也可以采用不饱和聚酯树脂类及丙烯酸类等自由基聚合性硬涂 剂、以及环氧类及乙烯基醚类等阳离子聚合性硬涂剂等各种紫外线固 化性硬涂剂，来代替热固性硬涂剂。此时，从固化反应性及表面硬度 的方面考虑，优选采用优良的丙烯酸类自由基聚合性硬涂剂。另外， 固化层32，如图8所示，在基膜31的一个面上，在各孔31c的形成 部位间以带状形成。
透明导电层33，是具有透明性及导电性的薄膜，在固定层32上， 即在上述各孔31c的形成部位间以带状形成。作为透明导电层33的材 料，可以采用锡掺杂氧化铟UTO)、镓掺杂氧化铟及锌掺杂氧化铟等 氧化铟微粒子，锑掺杂氧化锡(ATO)及氟掺杂氧化锡(FTO)等氧化 锡微粒子，铝掺杂氧化锌(AZO)、镓掺杂氧化锌(GZO)、氟掺杂氧 化锌、铟掺杂氧化锌及硼镓掺杂氧化锌等氧化锌微粒子，以及氧化镉 等各种导电性无机微粒子。此时，从得到优良的导电性这点考虑，优 选使用ITO。或者，把ITO或ATO在硫酸钡等具有透明性的孩走粒子表 面涂布后使用也可以。另外，这些微粒子的粒径，可根据要求的光学 特性及电特性任意规定，但为了得到良好的光学特性(光雾值)，优 选规定在l.Qjam以下，较优选规定在lnm 100nm，更优选规定在5 mum~ 100 nm。
热熔性树脂层34，把在规定温度(例如90匸左右)处于熔融状态 的树脂材料，以熔融状态涂布在透明导电层33上而形成。作为热熔性 树脂层34中使用的树脂材料，可以釆用聚酯类树脂、丙烯酸类树脂、 环氧类树脂、聚碳酸酯类树脂、烯烃类树脂、硝化棉类树脂、聚氨酯 类树脂、氯橡胶类树脂、聚酰胺类树脂、以及氯乙烯-醋酸乙烯类共聚 物等。还有，这些之中，与构成基体部2的树脂(丙烯酸树脂作为一 例)相溶性良好的树脂，用作热熔性树脂层34的树脂是优选的。此时， 在热熔性树脂层34的形成过程中，把上述熔融了的热熔性树脂层34 用的树脂在透明导电层33上涂布时，则构成透明导电层33的微粒子 间的间隙中浸渍了树脂。因此，在该模内膜30中，透明导电层33由 具有柔软性的树脂构成。
注射成型机104,作为一例，为横型注射成型机，具有固定侧安装 部、移动侧安装部、锁型机构、注射机构及推档机构(均未图示)等 所构成。
其次，对采用制造装置IOI (金属模102)，按照本发明涉及的接 触式开关用中间体的制造方法制造中间体1的工序，参照附图进行说 明。
首先，如图3所示，在注射成型机104中，在图外的固定侧安装 部及移动侧安装部分别安装金属模102的固定侧金属模111及移动侧 金属模121。然后，使基膜31对着固定侧金属模111的金属模面113a (参照图4、 9)，把模内膜30定位在模内膜移动装置103上，使模 内膜移动装置103动作。此时，模内膜移动装置103，在金属模102 的固定侧金属模111及移动侧金属模121之间仅使模内膜30移动规定 的长度。接着，使注射成型机104动作。此时，通过注射成型机104 的锁型机构使移动侧安装部向固定侧安装部移动，如图IO所示，固定 侧金属模111与移动侧金属模121以夹住模内膜30的状态互相接合。
其次，注射成型机104的注射机构压送流动状态的树脂。此时， 从注射成型机104压送的树脂，通过直浇道113b及流道，从在移动侧 金属模121的本体部123上形成的浇口 123c，向内腔102a内注射。
接着，从浇口 123c向内腔102a内注射了的树脂，在构成内腔102a 的固定侧金属模111中把模内膜30边挤压至本体部113的金属模面 113a边填充至内腔102a内。另外，通过注射了的树脂的热，模内膜 30的热熔性树脂层34发生熔融，在树脂之间变成相溶状态。因此， 在成型后的基体部2的一面2a上，通过热熔性树脂层34牢固粘贴透 明导电层33。
其次，经过规定的冷却时间后，注射成型机104的锁型机构，通 过使移动侧安装部离开固定侧安装部移动，把固定侧金属模111与移 动侧金属模121的接合解除，使移动侧金属模121与固定侧金属模111 分离。此时，通过使射出了的树脂固化而成型的成型制品(4个基体 部2)以及模内膜30,与移动侧金属模121 —起从固定侧金属模111 分离。接着，注射成型机104的推档机构使移动侧金属模121的推档 板125移动至本体部123侧，由此，使图外的推档杆在本体部123的 前方突出，通过模内膜30,把处于相连状态的4个基体部2,与模内 膜30 —起从移动侧金属模121取出。
其次，模内膜移动装置103，仅使模内膜30移动至规定长度。接 着，例如，在图11所示的虚线部分切断模内膜30。由此，如图12所 示，切断了的模内膜30 (即透明导电膜3及保护膜4)以粘贴状态的 4个基体部2被切离。其次，如图13所示，切取保护膜4(基膜31) 的端部4a。由此，使位于端部4a下方的透明导电膜3 (透明导电层 33)的端部3a露出。另外，透明导电膜3中除端部3a外的被覆区域 3b，通过保护膜4 (基膜31)保持在被覆的状态。如上操作，完成中 间体1的制造。
此时，在该模内膜30中，由于在基膜31上预先形成了切槽31d， 故不使用切取用的器具，能够容易地切取保护膜4的端部4a。另外， 通过热熔性树脂层34，透明导电膜3 (透明导电层33)牢固地粘贴在 基体部2的一面2a上。因此，保护膜4的端部4a伴随着切取，可确 实防止透明导电膜3从基体部2剥离的事态发生。
另外，釆用该接触式开关用中间体的制造方法，模内膜30的基膜31切取的一部分用作保护膜4，通过该保护膜4被覆透明导电膜3的 被覆区域3b。因此，与原来的接触式面板及制造方法不同，可以省略 粘贴2块玻璃基板的烦杂工序，使制造工序筒化，结果使降低制造成 本成为可能。另外，采用原来的接触式面板及制造方法时，为无间隙 地粘贴两块基板，必需有高超的技术，两者间易生成间隙，温度及湿 度等周围环境变化的影响难以充分抑制到小，结果导致难以得到错误 动作非常少而可靠性高的接触式面板。反之，采用该中间体l及接触
式开关用中间体的制造方法，基膜31与透明导电层33，通过使固定 层32粘合的模内膜30，通过模内成型，与基体部2的一面2a粘接而 设置。即，在无间隙的状态下，透明导电膜3通过基体部2及保护膜 4夹住。因此，与具有在两块玻璃基板间产生间隙可能性的原来的接 触式面板及制造方法不同，可以使制成温度及湿度等周围环境变化的 影响充分抑制到小，结果使构成错误动作充分少而可靠性高的接触式 开关成为可能。另外，釆用原来的接触式面板及制造方法时，由于采 用玻璃基板，适于在如ATM等较大型设备、在特定的场所设置的设备 输入装置内使用，但作为便携型设备的输入装置，存在重量加大的问 题，以及因掉落或碰撞易破损的问题。与此相反，采用该中间体l及 接触式开关用中间体的制造方法时，基体部2采用模内成型，由树脂 形成。因此，按照该中间体1及接触式开关用中间体的制造方法，使 构成重量轻且难以破损的接触式开关成为可能。
接着，对中间体1中的基体部2的另一面2b (作为接触面的面 参照图2)，实施防擦伤的硬涂层加工以及防反射加工。其次，在基 体部2的端部2c中露出的透明导电膜3的端部3a，形成金属膜作为 电极，该电极与驱动用电路连接。通过上述操作，完成接触式开关。
如此，按照该中间体l及接触式开关用中间体的制造方法，通过采 用模内膜30的模内成型，在基体部2的一面2a上粘贴透明导电层33, 使形成的透明导电膜3的端部3a露出，同时，透明导电膜3的被覆区 域3b，用基膜31被覆，与原来的接触式面板及制造方法不同，可以 省略粘贴2块玻璃基板的烦杂工序，从而使制造工序简化，结果能够
降低制造成本。另外，按照该中间体1及接触式开关用中间体的制造
方法，由于透明导电膜3，采用基体部2与保护膜4以无间隙的状态 夹住，与2块玻璃基板间有产生间隙可能性的接触式面板及制造方法 相比，可以制成受温度或湿度等周围环境变化的影响被充分抑制到少， 错误动作充分少，可靠性高的接触式开关。另外，按照该中间体l及 接触式开关用中间体的制造方法，与采用玻璃基板的原来的接触式面 板及制造方法不同，基体部2能够通过模内成型由树脂形成，可以制 成重量轻且难以破损的接触式开关。
另外，按照接触式开关用中间体的制造方法，采用基膜31上形成 切槽31d的模内膜30，进行模内成型后，沿切槽31d切离保护膜4的 端部4a，使透明导电膜3的端部3a露出，不用切取用的器具，可容 易地切取保护膜4的端部4a，结果使制造效率充分提高。
还有，本发明不限于上述构成。例如，关于具有矩构成形板状的 基体部2的例子已于上述，但基体部2的形状不限于此，可以采用任 意的形状。例如，既可以釆用弯曲形状的基体部，也可以采用多块板 状面板相连接形状的基体部。
另外，关于采用带状的模内膜30，进行模内成型后，切断模内膜 30的例子己于上述，但釆用预先切断夹住基体部2的大小及形状的模内 膜30，也可进行模内成型。
权利要求
1. 接触式开关用中间体，该中间体是具有基体部与在该基体部一面上形成的透明导电膜的静电容量式接触式开关用中间体，上述透明导电膜是:采用在基膜上具有透明导电层的模内膜进行膜内成型而形成的上述基体部的上述一面上，通过该模内成型粘贴的该透明导电层构成，同时，在该透明导电膜的电极形成区域露出的状态下，除该电极形成区域外的区域，用上述基膜被覆。
2. 接触式开关用中间体的制造方法，该方法是制造具有基体部与在 该基体部一面上形成的透明导电膜的静电容量式接触式开关用中间体 的制造方法，对夹住在基膜上具有透明导电层的模内膜的状态的模内成 型用金属模的内腔注射树脂，通过模内成型形成上述基体部，同时通过 该模内成型，在该基体部一面上粘贴上述透明导电层，形成上述透明导 电膜后，把该基膜的规定部分切离，使上述透明导电膜的电极形成区域 露出，同时，除该电极形成区域外的区域，保持为通过被覆该基膜的状 态。
3. 按照权利要求2所述的接触式开关用中间体的制造方法，为了把 上述基膜的上述规定部分与其他部分切离，采用形成切槽的上述模内 膜，进行上述模内成型后，把上述规定部分，沿上述切槽切离。
全文摘要
本发明提供可以实现成本降低的接触式开关用中间体及接触式开关用中间体的制造方法。该中间体具有基体部(2)与在该基体部(2)的一面上形成的透明导电膜(3)，透明导电膜(3)，使用在基膜上具有透明导电层的模内膜，通过模内成型而形成的基体部(2)的一面上，由通过模内成型而粘贴的透明导电层来构成，同时，在使其端部(3a)露出的状态下，把除端部(3a)外的被覆区域(3b)，用基膜被覆。
文档编号H03K17/96GK101383606SQ20081021586
公开日2009年3月11日 申请日期2008年9月5日 优先权日2007年9月7日
发明者小野康德, 池边优, 黑濑茂夫 申请人:Tdk股份有限公司