JP2010205610A - タッチパネル - Google Patents

Abstract

【課題】タッチ側基板の撓み変形量を小さくして、タッチ側基板のタッチにより撓み変形した部分における透過光の屈折を小さくすることができる抵抗膜型のタッチパネルを提供する。
【解決手段】タッチ側とその反対側の一対の基板１１，１２の内面それぞれに設けられた抵抗膜１３，１４と、その一方の抵抗膜１３の複数の位置にそれぞれ、一方の方向に沿って前記抵抗膜１３の膜面よりも予め定めた高さに突出した凸条形状に形成され、タッチ側基板１１の外面側からのタッチによる撓み変形によって他方の抵抗膜１４に電気的に接触し、前記第１の抵抗膜１３と第２の抵抗膜１４とをタッチ部において導通させる複数のライン状接点１５と、前記一対の基板１１，１２間の複数のライン状接点１５とは異なる複数の位置にそれぞれ配置され、複数のライン状接点１５と他方の抵抗膜１４の前記ライン状接点１５と接触する部分との間隙を予め定めた高さに規定する複数のスペーサ１７とを備える。
【選択図】図７

Description

この発明は、抵抗膜型のタッチパネルに関する。

抵抗膜型のタッチパネルは、第１の抵抗膜が形成された第１の基板と、第２の抵抗膜が形成された第２の基板とが前記第１と第２の抵抗膜を対向させて配置されたものであり、タッチ側の基板がその外面側からのタッチにより撓み変形し、このタッチ側基板の抵抗膜がタッチ部において前記反対側基板の抵抗膜に接触することにより、前記第１の抵抗膜と前記第２の抵抗膜との接触位置を検出する。

この抵抗膜型のタッチパネルにおいては、タッチ入力が行われないときにタッチ側基板の内面の抵抗膜がみだりに反対側基板の内面の抵抗膜に接触することが無いように、一対の基板間の間隙を複数のスペーサにより規定するか、或いは一対の基板間の間隙に絶縁性液体を封入している（特許文献１参照）。

特開昭６１−４５５１９号公報

しかし、従来の抵抗膜型タッチパネルは、タッチ側基板のタッチされた部分が一対の基板間の間隙に対応する深さに撓み変形したときに、前記タッチ側基板の内面の抵抗膜が反対側基板の内面の抵抗膜に接触して第１の抵抗膜と第２の抵抗膜とが導通するため、前記タッチ側基板の撓み変形量が大きい。

そのため、液晶表示パネル等の表示パネルの観察側に上記従来の抵抗膜型タッチパネルを配置したタッチパネル付き表示装置は、表示パネルからの出射光が、前記タッチ側基板の撓み変形した部分において大きく屈折し、その部分の表示が歪んで見える。

この発明は、タッチ側基板の撓み変形量を小さくして、前記タッチ側基板の撓み変形した部分における透過光の屈折を小さくすることができる抵抗膜型のタッチパネルを提供することを目的としたものである。

請求項１に記載の発明は、
第１の抵抗膜が形成された第１の基板と第２の抵抗膜が形成された第２の基板とが前記第１と第２の抵抗膜を対向させて配置され、前記第１の抵抗膜に形成された接点と前記第２の抵抗膜との電気的な接触位置を検出するタッチパネルであって、
前記第１の抵抗膜の複数の位置にそれぞれ、一方の方向に沿って予め定めた高さに突出した凸条形状に形成された複数のライン状接点と、
前記複数のライン状接点とは異なる複数の位置にそれぞれ配置され、前記各ライン状接点と前記第２の抵抗膜の前記ライン状接点と対向する部分との間隙を予め定めた高さに規定する複数のスペーサと、
を備えることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載のタッチパネルにおいて、前記複数のスペーサは、所定の間隔で配置され、隣接した２つのスペーサの間に、２本以上の前記ライン状接点が配置されていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、前記請求項１から２の何れかに記載のタッチパネルにおいて、所定の方形領域の４つの角部のそれぞれに前記スペーサが配置され、前記方形領域内にそれぞれ前記ライン状接点が所定の間隔で配置されていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、前記請求項１から３の何れかに記載のタッチパネルにおいて、前記第１の基板の前記第２の基板と対向する面上の複数の位置にそれぞれ、前記一方の方向に沿って前記ライン状接点の高さに対応した高さに突出した複数の凸条が互いに平行に設けられ、前記第１の抵抗膜は、前記複数の凸条を覆って形成され、この第１の抵抗膜の前記複数の凸条を覆う部分により前記複数のライン状接点が形成されていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、前記請求項１から４の何れかに記載のタッチパネルにおいて、前記複数のライン状接点は、前記第１の抵抗膜上に形成された複数の導電性凸条からなっていることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、前記請求項１から５の何れかに記載のタッチパネルにおいて、前記第２の抵抗膜の複数の位置にそれぞれ、予め定めた方向に沿って前記各ライン状接点と間隙をもって対向する高さに突出した凸条形状に形成された複数のライン状接点受けが設けられていることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、前記請求項６に記載のタッチパネルにおいて、前記各ライン状接点受けは、前記各ライン状接点の長さ方向に対して交差する方向に沿った凸条形状に形成されていることを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、前記請求項１から７の何れかに記載のタッチパネルにおいて、前記第１の基板と前記第２の基板は、当該第１の基板と当該第２の基板との間に配置された枠状のシール材により接合され、前記第１と第２の基板間の前記シール材により囲まれた間隙に、絶縁性液体が封入されていることを特徴とする。

請求項９に記載の発明は、前記請求項８に記載のタッチパネルにおいて、前記各ライン状接点及び前記各スペーサは、前記シール材により囲まれた領域に形成されていることを特徴とする。

請求項１０に記載の発明は、前記請求項８に記載のタッチパネルにおいて、前記絶縁性液体は、前記第１と第２の基板の少なくとも一方との光の屈折率の差が０．１以下の液体であることを特徴とする。

請求項１１に記載の発明は、前記請求項８に記載のタッチパネルにおいて、前記絶縁性液体は、常温で光学的に等方性な材料であることを特徴とする。

請求項１２に記載の発明は、前記請求項８に記載のタッチパネルにおいて、前記絶縁性液体は、５℃以上の温度においてアイソトロピック相を示す液晶であることを特徴とする。

請求項１３に記載の発明は、前記請求項８に記載のタッチパネルにおいて、前記絶縁性液体は、沸点が１００℃以上の有機または無機の絶縁性の液状物質であることを特徴とする。

この発明によれば、タッチ側基板の撓み変形量を小さくして、前記タッチ側基板の撓み変形した部分における透過光の屈折を小さくすることができる。

タッチパネル付き表示装置の側面図。 この発明の第１実施例を示すタッチパネルの平面図。 第１実施例のタッチパネルのタッチ側基板の内面側から見た平面図。 第１実施例のタッチパネルの反対側基板の内面側から見た平面図。 第１実施例のタッチパネルの複数のライン状接点と複数のスペーサの位置関係を示す図。 第１実施例のタッチパネルの断面図。 図６のVII−VII線に沿う拡大断面図。 図７のVIII−VIII線に沿う断面図。 図６に対応する部分のタッチ入力時の断面図。 図７に対応する部分のタッチ入力時の断面図。 タッチパネル駆動回路を示す図。 この発明の第２実施例を示すタッチパネルの一部分の断面図。 この発明の第３実施例を示すタッチパネルの一部分の断面図。 この発明の第４実施例を示すタッチパネルの一部分の断面図。 この発明の第５実施例を示すタッチパネルの反対側基板の内面側から見た平面図。 第５実施例のタッチパネルの複数のライン状接点と複数のライン状接点受けと複数のスペーサの位置関係を示す図。 第５実施例のタッチパネルの一部分の拡大断面図。 図１７のXVIII−XVIII線に沿う断面図。

まず、図１に示したタッチパネル付き表示装置について説明すると、この表示装置は、画像を表示する表示パネル１と、この表示パネル１の観察側に配置された抵抗膜型のタッチパネル１０とにより構成されている。

前記表示パネル１は、例えば、図示しないバックライトから照射された光の透過を制御して画像を表示する液晶表示パネルであり、予め定めた間隙を設けて対向配置され、周縁部において枠状のシール材４を介して接合された観察側とその反対側の一対の透明基板２，３と、前記一対の基板２，３の対向する内面それぞれに設けられ、互いに対向する領域により複数の画素を形成する透明電極（図示せず）と、前記一対の基板２，３間の間隙の前記シール材４により囲まれた領域に封入された液晶（図示せず）と、前記一対の基板２，３の外面にそれぞれ配置された偏光板５，６とからなっている。

なお、この液晶表示パネルは、ＴＮ型、ＳＴＮ型、非ツイストのホモジニアス型、垂直配向型、ベンド配向型、強誘電性または反強誘電性液晶表示パネルのいずれでもよく、また、一対の基板の内面にそれぞれ複数の画素を形成するための電極を設けたものに限らず、一対の基板のいずれか一方の内面に、複数の画素を形成するための第１の電極と、それよりも液晶層側に前記第１の電極と絶縁して形成された複数の細長電極部を有する第２の電極とを設け、これらの電極間に横電界（基板面に沿う方向の電界）を生じさせて液晶分子の配向状態を変化させる横電界制御型のものでもよい。さらに、前記表示パネル１は、液晶表示パネルに限らず、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示パネル等の発光型表示パネルでもよい。

前記タッチパネル１０は、前記液晶表示パネル１の観察側に配置され、前記液晶表示パネル１の観察側偏光板５の外面に、透明な粘着材または樹脂からなる接着層７により貼付けられている。

この発明の第１の実施例のタッチパネル１０は、図２〜図１０のように、互いに対向させて配置されたタッチ側とその反対側の一対の透明基板１１，１２と、これらの基板１１，１２のうちの第１の基板、例えばタッチ側基板１１の第２の基板（以下、反対側基板という）１２と対向する内面に形成された第１の抵抗膜１３と、前記反対側基板１２の前記タッチ側基板１１と対向する内面に形成された第２の抵抗膜１４と、前記第１の抵抗膜１３の複数の位置にそれぞれ、一方の方向に沿って前記第１の抵抗膜１３の膜面よりも予め定めた高さに突出した凸条形状に形成され、前記タッチ側基板１１の外面側からのタッチによる撓み変形によって他方の抵抗膜、つまり反対側基板１２の内面に設けられた第２の抵抗膜１４に電気的に接触し、前記第１の抵抗膜１３と前記第２の抵抗膜１４とをタッチ部において導通させる複数のライン状接点１５と、前記一対の基板１１，１２間の前記複数のライン状接点１５とは異なる複数の位置にそれぞれ配置され、前記複数のライン状接点１５と前記第２の抵抗膜１４の前記ライン状接点１５と接触する部分との間隙を予め定めた高さに規定する複数のスペーサ１７とを備えている。

前記一対の基板１１，１２のうちのタッチ側基板１１は、矩形形状に形成された０．２〜０．３ｍｍの厚さの樹脂フィルムまたはガラス板からなっており、反対側基板１２は、前記タッチ側基板１１と実質的に同じ大きさの矩形形状に形成され、且つその１つの縁部に、前記タッチ側基板１１の外方に張出す張出部１２ａが一体に形成された０．５〜１．１ｍｍの厚さのガラス板からなっている。

なお、図では省略しているが、前記反対側基板１２にソーダガラス板等を用いる場合は、この反対側基板１２の内面全体に、タッチパネル内部の汚染防止と、前記抵抗膜１３，１４の密着性を向上させるための透明なＳｉＯ_２（二酸化珪素）膜を形成し、その上に前記第２の抵抗膜１４を設けるのが望ましく、また、前記タッチ側基板１１にソーダガラス板等を用いる場合は、このタッチ側基板１１の内面全体に透明なＳｉＯ_２膜を形成し、その上に前記第１の抵抗膜１３を設けるのが望ましい。

このタッチパネル１０は、前記一対の基板１１，１２の周縁部を除く矩形状領域をタッチ入力を行うためのタッチエリア３４としたものであり、前記一対の基板１１，１２は、これらの基板１１，１２の周縁部の間に前記タッチエリア３４を囲んで配置され、前記一対の基板１１，１２間の間隙を前記タッチエリア３４を囲む全周にわたってシールする枠状のシール材２９により接合されている。

前記第１と第２の抵抗膜１３，１４はそれぞれ、前記タッチエリア３４よりも大きい矩形形状に形成され、前記複数のライン状接点１５は、前記タッチエリア３４に対応する領域に、一方の方向、例えば前記タッチエリア３４の左右方向に沿わせて、前記タッチエリア３４の左右方向の幅と略同じ長さの凸条形状に形成され、密なピッチで互いに平行に設けられている。

そして、この実施例のタッチパネル１０においては、前記タッチ側基板１１の内面のタッチエリア３４に対応する領域の複数の位置にそれぞれ、前記一方の方向、つまり前記タッチエリア３４の左右方向に沿って、前記ライン状接点１５の高さに対応した高さに突出した複数の透明な凸条１６を互いに平行に設け、前記第１の抵抗膜１３を、前記複数の凸条１６を覆って、これらの凸条１６を覆う部分が他の部分よりも突出する形状に形成することにより、この第１の抵抗膜１３の前記複数の凸条１６を覆う部分によって前記複数のライン状接点１５を形成している。

前記複数の凸条１６は、前記タッチ側基板１１の内面に、感光性樹脂をスピンコートにより前記凸条１６の高さに対応した厚さに塗布し、その樹脂膜を、前記複数の凸条１６の平面形状及びその配置ピッチに対応したパターンの露光マスクを用いて露光処理した後に現像処理することにより形成されたものであり、これらの凸条１６は、その全てが同じ高さを有している。

なお、前記樹脂膜は、露光処理後の現像処理において、膜表面に近い側ほど長時間現像液にされるため、前記凸条１６は、その基部から頂部に向かって幅が小さくなった形状に形成される。この実施例において、前記複数の凸条１６は、その長さ方向に対して直交する方向の断面形状が、基部の幅が１５〜３０μｍ、高さが５〜８μｍの台形状に形成された形状を有している。

また、前記第１と第２の抵抗膜１３，１４はそれぞれ、プラズマＣＶＤ装置により０．０５〜０．２０μｍの膜厚に成膜されたＩＴＯ膜等の透明導電膜からなっており、これらの抵抗膜１３，１４のうちの前記タッチ側基板１１の内面に成膜された第１の抵抗膜１３の前記複数の凸条を覆う部分により前記複数のライン状接点１５が形成されている。

なお、図６〜図１０では、前記複数のライン状接点１５の高さを大きく誇張しているが、これらのライン状接点１５の両側面の傾斜角（タッチ側基板１１面に対する角度）は、実際には４０°〜５０°であり、したがって、第１の抵抗膜１３を、前記複数の凸条１６の全体を覆って均一な膜厚に成膜し、前記複数のライン状接点１５を形成することができる。

さらに、前記複数のスペーサ１７は、前記第１と第２の抵抗膜１３，１４のいずれか一方、例えば反対側基板１２の内面に設けられた前記第２の抵抗膜１４上のタッチエリア３４に対応する領域のうちの前記複数のライン状接点１５とは異なる複数の位置に、透明な絶縁材によって、前記複数のライン状接点１５の高さよりも予め定めた高さだけ高い柱状に形成されている。以下、これらのスペーサ１７を柱状スペーサという。

前記複数の柱状スペーサ１７は、前記第２の抵抗膜１４の上に透明なアクリル系の感光性樹脂をスピンコートにより前記柱状スペーサ１７の高さに対応した厚さに塗布し、その樹脂膜を、前記複数の柱状スペーサ１７の平面形状及びその配列ピッチに対応したパターンの露光マスクを用いて露光処理した後に現像処理することによりパターニングして形成されたものであり、これらの柱状スペーサ１７は、その全てが同じ高さで、且つ基部から突出端に向かって径が小さくなった形状、例えば、タッチ側基板１１面と平行な断面形状が円形で、基部の直径が１５〜３０μｍ、高さが７〜１０μｍ、周面の傾斜角が４０°〜５０°のテーパー柱状に形成されている。

前記各ライン状接点１５及び各柱状スペーサ１７は、前記タッチエリア３４に対応する領域、つまり前記枠状のシール材２９により囲まれた領域に、所定の間隔で配置されているとともに、隣接した２つの柱状スペーサ１７，１７の間に２つ以上のライン状接点１５が配置されている。

この実施例において、前記各柱状スペーサ１７は、所定の方形領域の４つの角部のそれぞれに配置され、前記各ライン状接点１５は、少なくとも前記方形領域内に、所定の間隔で配置されている。

なお、前記複数のライン状接点１５は、予め定めた数のライン状接点１５毎に１つのライン状接点１５を省略した無接点領域を確保したパターンで配置されており、前記複数の柱状スペーサ１７は、前記ライン状接点１５を省略した複数の無接点領域にそれぞれ対応させて、前記ライン状接点１５の長さ方向と平行な方向に前記複数の無接点領域のピッチと実質的に同じピッチで並べて配置されている。

例えば図５のように、前記複数のライン状接点１５は、これらのライン状接点１５の長さ方向と直交する方向に、０．０５ｍｍ、０．１ｍｍ、０．２ｍｍのいずれかのピッチＰ１で配置され、前記ライン状接点１５を省略した複数の無接点領域にそれぞれ対応させて設けられた前記複数の柱状スペーサ１７は、前記ライン状接点１５の長さ方向と平行な方向とそれと直交する方向とにそれぞれ２ｍｍまたは４ｍｍのピッチＰ２で配置されている。

なお、図３及び図５〜図１０では、便宜上、５本のライン状接点１５毎に１つの柱状スペーサ１７を配置しているが、前記複数のライン状接点１５のピッチＰ１と前記複数の柱状スペーサ１７のピッチＰ２とがＰ１＝０．０５ｍｍ、Ｐ２＝２ｍｍの場合は、３８本のライン状接点１５毎に１つの柱状スペーサ１７が配置され、Ｐ１＝０．２ｍｍ、Ｐ２＝４ｍｍの場合は、１８本のライン状接点１５毎に１つの柱状スペーサ１７が配置される。

また、前記反対側基板１２の張出部１２ａには、前記タッチ側基板１１に設けられた第１の抵抗膜１３の一方の方向、例えば前記タッチエリア３４の左右方向（以下、Ｘ軸方向という）の両端と、前記反対側基板１２に設けられた第２の抵抗膜１４の前記一方の方向に対して直交する方向、つまり前記タッチエリア３４の上下方向（以下、Ｙ軸方向という）の両端とをそれぞれ図１１に示したタッチパネル駆動回路３６に接続するための複数、例えば４つの駆動回路接続端子２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂが設けられている。

さらに、前記駆動回路接続端子２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂが設けられた反対側基板１２の内面には、前記タッチ側基板１１に設けられた第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の縁部にそれぞれ対向する複数の第１の電極２３ａ，２３ｂと、前記反対側基板１２に設けられた前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端の縁部にそれぞれ形成された複数の第２の電極２４ａ，２４ｂと、前記複数の第１の電極２３ａ，２３ｂ及び前記複数の第２の電極２４ａ，２４ｂを前記張出部１２ａに設けられた４つの駆動回路接続端子２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂにそれぞれ接続するための複数の配線２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂとが設けられている。

また、前記タッチ側基板１１に設けられた第１の抵抗膜１３は、前記Ｘ軸方向の両端の辺部がそれぞれ前記枠状のシール材２９によるシール部に位置し、Ｘ軸方向に対して直交するＹ軸方向の両端の辺部がそれぞれ前記シール部よりも内方に位置する形状に形成され、前記反対側基板１２に設けられた第２の抵抗膜１４は、前記Ｘ軸方向の両端の辺部がそれぞれ前記シール部よりも内方に位置し、前記Ｙ軸方向の両端の辺部がそれぞれ前記シール部の近傍または前記シール部に対応する形状に形成されている。

そして、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部にそれぞれ対向する複数の第１の電極２３ａ，２３ｂは、前記シール部に設けられており、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端の辺部にそれぞれ形成された複数の第２の電極２４ａ，２４ｂは、前記第２の抵抗膜１４の上に積層されている。

なお、この実施例のタッチパネル１０は、前記第１の電極２３ａ，２３ｂを、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端の辺部と他端の辺部とにそれぞれ対向させて１つずつ設け、前記第２の電極２４ａ，２４ｂを、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端の辺部と他端の辺部とにそれぞれ対向させて１つずつ設けたものであり、前記２つの第１の電極２３ａ，２３ｂは、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部の略全長にそれぞれ対向させて連続した帯形状に形成され、前記２つの第２の電極２４ａ，２４ｂは、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端の辺部の略全長にわたって連続した帯形状に形成されている。

前記２つの第１の電極２３ａ，２３ｂと前記２つの第２の電極２４ａ，２４ｂは、前記シール部に対応する部分に設けられた複数（この実施例では４本）の配線２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂにより、前記張出部１２ａに設けられた４つの駆動回路接続端子２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂにそれぞれ接続されている。

なお、前記第１の電極２３ａ，２３ｂ及び第２の電極２４ａ，２４ｂと、前記駆動回路接続端子２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂと、前記配線２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂは、前記反対側基板１２上または前記第２の抵抗膜１４上に、モリブデンからなる第１層と、アルミニウム系合金からなる第２層と、モリブデンからなる第３膜とを積層して成膜し、この３層の積層膜をパターニングして形成されている。

前記一対の基板１１，１２は、これらの基板１１，１２の内面それぞれに形成された前記第１と第２の抵抗膜１３，１４を対向させ、且つ、前記反対側基板１２の内面に設けられた複数の柱状スペーサ１７の先端を、タッチ側基板１１の内面の第１の抵抗膜１３に当接させ、前記タッチ側基板１１の内面に設けられた複数のライン状接点１５の頂部をそれぞれ、前記第２の抵抗膜１４に対して、前記ライン状接点１５と柱状スペーサ１７との高さの差に対応した間隙を設けて対向させた状態で前記枠状のシール材２９により接合されている。なお、例えば前記第１の抵抗膜１３の膜面に対する複数のライン状接点１５の高さが８μｍ、第１の抵抗膜１３の膜面に対する柱状スペーサ１７の高さが１０μｍである場合、前記複数のライン状接点１５と前記第２の抵抗膜１４との間の間隙は２μｍに規定される。

そして、前記第１の抵抗膜１３の前記Ｘ軸方向の両端の辺部と前記２つの第１の電極２３ａ，２３ｂとはそれぞれ、前記シール材２９によるシール部において導電性部材により接続されている。

この実施例において、前記シール部は、前記枠状のシール材２９と、このシール材２９中に、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部と前記２つの第１の電極２３ａ，２３ｂとを接続するための導電性部材として分散された、前記一対の基板１１，１２間の間隙に対応する直径を有する複数の球状の導電性粒子３０とからなっている。

前記シール材２９は、前記一対の基板１１，１２のいずれか一方の内面上に、前記反対側基板１２の張出部１２ａが形成された側とは反対側の縁部に対応する辺部を部分的に欠落させて液体注入口３１を設けた形状に印刷されており、前記一対の基板１１，１２は、前記複数の柱状スペーサ１７をそれぞれ、タッチ側基板１１の内面の第１の抵抗膜１３に当接させることにより、これらの基板１１，１２間の間隙を前記複数の柱状スペーサ１７により規定され、その状態で前記シール材２９を硬化させることにより、前記シール材２９を介して接合されている。

そして、前記タッチ側基板１１に設けられた第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部と、前記反対側基板１２に前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部にそれぞれ対向させて設けられた２つの第１の電極２３ａ，２３ｂとは、前記一対の基板１１，１２を前記シール材２９を介して接合することにより、前記シール材２９中に分散された球状の導電性粒子３０のうちの前記第１の抵抗膜１３と前記第１の電極２３ａ，２３ｂとの間に挟持された複数の前記導電性粒子３０によって電気的に接続されている。

さらに、前記一対の基板１１，１２間の前記シール材２９により囲まれた間隙には、絶縁性液体３３が封入されている。この絶縁性液体３３は、密閉されたチャンバ内において、前記チャンバ内を真空状態にして前記液体注入口３１を前記絶縁性液体３３の浴に浸し、その状態でチャンバ内を大気圧に戻すことにより、前記チャンバ内と前記一対の基板１１，１２間の間隙内との圧力差によって前記絶縁性液体３３を前記液体注入口３１から前記一対の基板１１，１２間の間隙に注入することにより充填され、前記液体注入口３１は、前記絶縁性液体３３の充填後に封止樹脂３２によって封止される。

前記絶縁性液体３３は、前記一対の基板１１，１２との光の屈折率の差が０．１以下の透明な液体である。すなわち、前記一対の基板１１，１２がそれぞれガラス板である場合、これらの基板１１，１２の屈折率は約１．５であり、前記絶縁性液体３３は、約１．４〜１．５の範囲の屈折率を有している。この絶縁性液体３３は、前記一対の基板１１，１２の屈折率により近い屈折率、つまり約１．５の屈折率を有しているのが好ましい。

この実施例では、前記絶縁性液体３３として、常温で光学的に等方性な材料、例えば、５℃以上の温度においてアイソトロピック相を示す液晶（Ｎ−Ｉ点が５℃未満のネマティック液晶）を前記一対の基板１１，１２間の間隙に封入している。このような特性の液晶としては、具体的には、２〜３つのシクロヘキサンまたはベンゼン環と、その両端にアルキル基を有し、誘電視異方性を実質的に持たない液晶材料を用いることができる。

前記タッチパネル１０は、図９及び図１０のように、前記タッチ側基板１１の外面側から指先３５等によってタッチ入力されるものであり、タッチ入力が行われると、前記タッチ側基板１１のタッチ部に対応する部分が、その外面側からのタッチにより、前記タッチ部の周囲の複数の柱状スペーサ１７，１７間において、第１の抵抗膜１３及び前記柱状スペーサ１７，１７間に位置する複数のライン状接点１５とともに内面方向に撓み変形し、前記柱状スペーサ１７，１７間の複数のライン状接点１５のうちの内面方向への撓み変形量が最も大きいライン状接点１５が、その撓みの頂部、つまり前記タッチ部に対応する部分において局部的に反対側基板１２の内面の第２の抵抗膜１４に接触し、前記第１の抵抗膜１３と前記第２の抵抗膜１４とがタッチ部において導通する。

このタッチパネル１０は、タッチ側とその反対側の一対の基板１１，１２の内面それぞれに設けられた第１と第２の抵抗膜１３，１４のうちの一方、例えばタッチ側１１の内面に設けられた第１の抵抗膜１３に、一方の方向に沿って前記第１の抵抗膜１３の膜面よりも予め定めた高さに突出した凸条形状に形成され、前記タッチ側基板１１の外面側からのタッチによる撓み変形によって他方の抵抗膜、つまり反対側１２の内面に設けられた第２の抵抗膜１４に電気的に接触し、前記第１の抵抗膜１３と第２の抵抗膜１４とをタッチ部において導通させる複数のライン状接点１５を設け、前記一対の基板１１，１２間の前記複数のライン状接点１５とは異なる複数の位置にそれぞれ配置した複数の柱状スペーサ１７により、前記複数のライン状接点１５と前記他方の抵抗膜１４の前記ライン状接点１５と接触する部分との間隙を予め定めた高さに規定しているため、前記複数のライン状接点１５と前記第２の抵抗膜１４の前記ライン状接点１５と接触する部分との間のギャップΔｄ（図７参照）は、前記ライン状接点１５と柱状スペーサ１７との高さの差に対応する。

そのため、このタッチパネル１０によれば、前記第１の抵抗膜１３と第２の抵抗膜１４とをタッチ部において導通させるのに必要なタッチ側基板１１の撓み変形量を、前記一対の基板１１，１２間の間隙よりも充分に小さくすることができる。

すなわち、例えば前記複数のライン状接点１５の第１の抵抗膜１３の膜面（ライン状接点１５以外の部分の膜面）からの突出高さが３．５μｍ、前記複数の柱状スペーサ１７の前記第１の抵抗膜１３の膜面からの突出高さが４．０μｍである場合、前記一対の基板１１，１２間の間隙（第１と第２の抵抗膜１３，１４間の間隙）は４．０μｍ、前記複数のライン状接点１５と前記第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄは０．５μｍであり、前記第１の抵抗膜１３と第２の抵抗膜１４とをタッチ部において導通させるのに必要なタッチ側基板１１の撓み変形量、つまり前記複数のライン状接点１５と前記第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄ（０．５μｍ）は、前記一対の基板１１，１２間の間隙（４．０μｍ）よりも充分に小さい。

そのため、前記タッチパネル１０によれば、前記タッチ側基板１１のタッチにより撓み変形した部分における透過光の屈折を小さくすることができ、したがって、図１に示したタッチパネル付き表示装置は、表示パネル１の表示画像を、前記タッチ側基板１１の撓み変形した部分においても歪みをほとんど生じさせること無く観察させることができる。

また、前記タッチパネル１０は、前記第１の抵抗膜１３と第２の抵抗膜１４とをタッチ部において導通させるのに必要なタッチ側基板１１の撓み変形量が小さいため、タッチ入力を僅かな押圧力で行うことができ、したがって、軽いタッチ感を得ることができる。

さらに、前記タッチパネル１０は、前記一対の基板１１，１２間の間隙に、絶縁性液体３３を封入しているため、このタッチパネル１０を透過する光の基板１１，１２と絶縁性液体３０の層との見かけ上の界面、つまり前記抵抗膜１３，１４が介在した界面での反射や屈折を小さくすることができ、したがって、前記表示パネル１の表示画像を充分な明るさで観察させることができる。

すなわち、前記一対の基板１１，１２の内面にはそれぞれＴＩＯ膜等からなる抵抗膜１３，１４が設けられているため、前記タッチパネル１０を透過する光は、タッチ側基板１１と第１の抵抗膜１３との界面及び反対側基板１２と第２の抵抗膜１４との界面と、前記第１及び第２の抵抗膜１３，１４と一対の基板１１，１２間の間隙との界面とで反射するか、或いはこれらの界面で屈折する。

しかし、前記タッチパネル１０は、前記一対の基板１１，１２間の間隙に絶縁性液体３０を封入しているため、前記間隙が屈折率が１の空気層である場合に比べて、前記第１及び第２の抵抗膜１３，１４と一対の基板１１，１２間の間隙との屈折率の差が小さい。なお、ＩＴＯ膜等からなる前記抵抗膜１３，１４の屈折率は約１．８であり、前記絶縁性液体３０の屈折率は上述したように約１．４〜１．５の範囲であるため、前記抵抗膜１３，１４と前記絶縁性液体３０との屈折率の差は、約０．４〜０．３の範囲である。

そのため、前記タッチパネル１０は、前記基板１１，１２と前記絶縁性液体３０の層とのそれぞれの見かけ上の界面での光の反射及び屈折が、前記間隙が屈折率が１の空気層である場合に比べて少ない。

前記絶縁性液体３０は、前記一対の基板１１，１２との屈折率差が０．１以下の液体が好ましく、このような屈折率の液体を封入することにより、前記基板１１，１２と絶縁性液体３０の層との見かけ上の界面での光の屈折を、より効果的に小さくすることができる。

すなわち、前記一対の基板１１，１２それぞれの屈折率は約１．５、前記絶縁性液体３０の屈折率は約１．４〜１．５の範囲、前記抵抗膜１３，１４の屈折率は約１．８であるため、前記タッチパネル１０に一方の方向、例えば反対側基板１２の外面から入射した光は、前記反対側基板１２と第２の抵抗膜１４との界面で、タッチパネル１０の法線方向に対する角度が大きくなる方向に屈折し、前記第２の抵抗膜１４と絶縁性液体３０の層との界面で、前記法線方向に対する角度が小さくなる方向に屈折し、さらに、前記絶縁性液体３０の層と第１の抵抗膜１３との界面で、前記法線方向に対する角度が大きくなる方向に屈折し、前記第１の抵抗膜１３とタッチ側基板１１との界面で、前記法線方向に対する角度が小さくなる方向に屈折する。

しかし、前記第１と第２の抵抗膜１３，１４はそれぞれ膜厚が０．０５〜０．２０μｍの極く薄い膜であるため、第２の抵抗膜１４と反対側基板１２及び絶縁性液体３０の層との２つの界面の一方における光の入射位置と他方の界面における出射位置とのずれと、第１の抵抗膜１３と絶縁性液体３０の層及びタッチ側基板１１との２つの界面の一方における光の入射位置と他方の界面における出射位置とのずれは、いずれも無視することができる。

したがって、前記タッチパネル１０における光の入射位置と出射位置とのずれは、実質的に、一対の基板１１，１２と絶縁性液体３０との屈折率の差に対応し、その屈折率差が０．１以下であれば、前記基板１１，１２と絶縁性液体３０の層との見かけ上の界面での屈折を効果的に小さくすることができる。

前記絶縁性液体３０は、常温で光学的に等方性な材料、例えば、５℃以上の温度においてアイソトロピック相を示す液晶が望ましく、この液晶を封入することにより、常温での基板１１，１２と絶縁性液体３０の層との見かけ上の界面での反射や屈折を小さくすることができる。

なお、前記絶縁性液体３３としては、前記常温で光学的に等方性な材料以外に、沸点が１００℃以上の有機または無機の絶縁性の液状物質、具体的には、ブタノール、トルエン、キシレン、イソブチルアルコール、イソペプンチルアルコール、酢酸イソブチル、酢酸ブチル、テトラクロルエチレン、メチルイソブチルケトン、メチルブチルケトン、エチレングリコールモノエーテル、エチレングリコールモノエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、テレビンオイル等の有機の液状物質、またはシリコンオイル等の無機の液状物質を用いることができる。

また、前記タッチ側基板１１は、ガラス板に限らず樹脂フィルムでもよく、その場合はタッチ側基板１１と反対側基板１２との屈折率が異なるが、前記一対の基板１１，１２の少なくとも一方と前記絶縁性液体３０との光の屈折率の差が０．１以下であれば、基板１１，１２と絶縁性液体３０の層との見かけ上の界面での光の屈折を、充分に小さくすることができる。

さらに、前記タッチパネル１０は、前記第１の抵抗膜１３に設けられ、前記タッチ側基板１１の外面側からのタッチによる撓み変形によって前記第２の抵抗膜１４に電気的に接触する複数の接点が、一方の方向に沿って前記第１の抵抗膜の膜面よりも予め定めた高さに突出した凸条形状に形成されたライン状接点１５であるため、個々に独立して突出する突起形状に形成されたドット状接点に比べて、耐加重性が高く、したがって、タッチ入力の繰り返しや、叩きつけるような強いタッチ入力によって前記ライン状接点１５が変形したり折損したりすることは無い。

しかも、前記ライン状接点１５は、その形状が凸条形状であるため、これらのライン状接点１５を形成するための前記複数の凸条１６を、縞状のシンプルなパターンの露光マスクを用いて形成することができ、したがって、上記実施例のタッチパネル１０は、前記ドット状接点を複数予め定めたピッチで配列させたタッチパネルに比べて、生産性の面でも有利である。

また、上記実施例のタッチパネル１０は、前記一対の基板１１，１２の内面それぞれに透明な第１と第２の抵抗膜１３，１４を設けるとともに、タッチ側基板１１の内面に、複数の透明な凸条１６を設け、これらの凸条１６を覆って透明な第１の抵抗膜１３を設けることにより、前記第１の抵抗膜１３の前記複数の凸条１７を覆う部分によって複数のライン状接点１５を形成し、さらに前記第２の抵抗膜１４の上に複数の透明な柱状スペーサ１７を設けているため、例えば前記タッチ側基板１１の内面に前記第１の抵抗膜１３を形成し、その上に導電性金属により複数の接点を形成する場合のように、これらの接点によって透過光が遮られることは無く、したがって、前記表示パネル１の表示画像を、前記複数のライン状接点１５及び柱状スペーサ１７に対応する部分に影を生じさせること無く観察させることができる。

なお、上記実施例のタッチパネル１０では、反対側基板１２の内面に設けられた第２の抵抗膜１４の上に複数の柱状スペーサ１７を設けているが、前記複数の柱状スペーサ１７をタッチ側基板１１の内面に設けられた第１の抵抗膜１３の上に設け、これらの柱状スペーサ１７を前記第２の抵抗膜１４に当接させて一対の基板１１，１２間の間隙を規定してもよい。

前記タッチパネル１０は、前記タッチ側基板１１がその外面側からのタッチにより内面方向に撓み変形し、前記複数のライン状接点１５のうちのタッチ部のライン状接点１５が反対側基板１２の内面の第２の抵抗膜１４に接触し、前記第１の抵抗膜１３と前記第２の抵抗膜１４とがタッチ部において導通するため、図１１に示したタッチパネル駆動回路３６により、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間とに一定値の電圧を交互に印加し、前記第１の抵抗膜１３に電圧を印加したときの第２の抵抗膜１４の一端の電圧値と、前記第２の抵抗膜１４に電圧を印加したときの前記第１の抵抗膜１３の一端の電圧値とを測定することにより、これらの電圧値に基づいて、タッチ点のＸ軸方向とＹ軸方向の座標を検出することができる。

前記タッチパネル駆動回路３６は、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間とに一定値の電圧を交互に印加するための電圧印加回路３７と、前記第１の抵抗膜１３がタッチ側基板１１の撓み変形した部分のライン状接点１５を介して前記第２の抵抗膜１４と導通したときに、前記電圧印加回路３７上の予め定めた点と前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端または前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端との間に生じる電圧を測定する電圧測定系４５と、この電圧測定系４５の測定値に基づいてタッチ点の座標を検出する座標検出手段５０とを備えている。

前記電圧印加回路３７は、定電圧電源３８と、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端と前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端とにそれぞれ接続された第１の抵抗膜接続配線３９，４０を介して、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端と前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端とに前記定電圧電源３８の一方の極（図では−極）の電圧を選択的に供給する第１の接続切換スイッチ４１と、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の他端と前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の他端とにそれぞれ接続された第２の抵抗膜接続配線４２，４３を介して、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の他端と前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の他端とに前記定電圧電源３８の他方の極（図では＋極）の電圧を選択的に供給する第２の接続切換スイッチ４４とからなっている。なお、図２に示した定電圧電源３８は直流電源であるが、この定電圧電源３８は交番する電圧を供給する電源でもよい。

また、前記電圧測定系４５は、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端と前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端とにそれぞれ接続された第３の抵抗膜接続配線４６，４７を介して、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端と前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端の電圧を電圧測定手段４９に選択的に供給する第３の接続切換スイッチ４８と、前記定電圧電源３８の一方の極（図では−極）と前記第３の接続切換スイッチ４８との間に介在された電圧測定手段４９とにより構成されている。

前記電圧印加回路３７は、図示しない制御手段により、予め設定された周期、例えば０．１秒周期で、前記第１と第２の接続切換スイッチ４１，４４を、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端を前記定電圧電源３８に接続する側（図１１の状態）と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端を前記定電圧電源３８に接続する側とに切換えられ、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間とに前記定電圧電源３８の一定値の電圧を交互に印加する。

また、前記座標検出手段５０は、前記図示しない制御手段により制御され、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間に前記電圧を印加したときの前記電圧測定手段４９の測定値に基づいて前記タッチ点のＸ軸方向の座標（以下、Ｘ座標という）を検出し、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間に前記電圧を印加したときの前記電圧測定手段４９の測定値に基づいて前記タッチ点のＹ軸方向の座標（以下、Ｙ座標という）を検出する。

前記電圧測定手段４９の測定値に基づく前記タッチ点のＸ，Ｙ座標の検出は、次のような演算により行なう。

前記定電圧電源３８の電圧値をＶ_０、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端のＸ座標値を０、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の他端のＸ座標値を１、前記タッチ点のＸ座標をｘ、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間の抵抗値をｒ_ｘ、前記電圧測定手段４９の内部抵抗値をＲとすると、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間に前記電圧Ｖ_０を印加したときの前記電圧測定手段４９の測定電圧値Ｖ（ｘ）は、
ｒ_ｘ≪Ｒであるため、
Ｖ（ｘ）＝Ｖ_０（１−ｘ）
で表すことができる。

また、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端のＹ座標値を０、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の他端のＹ座標値を１、前記タッチ点のＹ座標をｙ、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間の抵抗値をｒ_ｙとすると、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間に前記電圧Ｖ_０を印加したときの前記電圧測定手段４９の測定電圧値Ｖ（ｙ）は、
ｒ_ｙ≪Ｒであるため、
Ｖ（ｙ）＝Ｖ_０（１−ｙ）
で表すことができる。

したがって、前記タッチ点のＸ座標ｘとＹ座標ｙは、
ｘ＝１−Ｖ（ｘ）／Ｖ_０
ｙ＝１−Ｖ（ｙ）／Ｖ_０
により求めることができる。

また、上記タッチパネル１０は、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部の略全長にそれぞれ対向させて、連続した帯形状に形成された２つの第１の電極２３ａ，２３ｂを設け、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端の辺部に、前記辺部の略全長にわたって連続した帯形状に形成された２つの第２の電極２４ａ，２４ｂを設け、これらの第１の電極２３ａ，２３ｂ及び第２の電極２４ａ，２４ｂをそれぞれ配線２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂにより反対側基板１２の張出部１２ａに設けられた駆動回路接続端子２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂに接続しているため、前記タッチパネル駆動回路３６によって前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間とに交互に印加される電圧を、前記第１の抵抗膜１３及び第２の抵抗膜１４の略全域に均等に作用させ、前記タッチ点のＸ座標ｘとＹ座標ｙを高精度に検出することができる。

そのため、図１に示したタッチパネル付き表示装置は、表示パネル１に複数のキーパターンを表示させ、前記タッチパネル１０の前記複数のキーパターンに対応した部分を選択的にタッチするキーボード的なタッチ入力の他に、例えば、前記表示パネル１に画像を表示させ、前記タッチパネル１０の任意の点をタッチすることにより、前記表示パネル１にタッチ点を中心とした拡大画像を表示させたり、前記タッチパネル１０上においてタッチ点を任意の方向に移動させることにより、前記表示パネル１の表示画像をスクロールさせたりすることができる。

なお、上記実施例では、前記第１の電極２３ａ，２３ｂと第２の電極２４ａ，２４ｂとをそれぞれ連続した帯形状に形成しているが、前記第１の電極２３ａ，２３ｂ及び第２の電極２４ａ，２４ｂは、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部の略全長及び前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端の辺部の略全長にそれぞれ対応させて、予め定めたピッチで断続的に設けてもよく、その場合も、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端間と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端間とに交互に印加される電圧を、前記第１の抵抗膜１３及び第２の抵抗膜１４の略全域に均等に作用させ、タッチ点のＸ座標ｘとＹ座標ｙを高精度に検出することができる。

このように、前記第１の電極２３ａ，２３ｂ及び第２の電極２４ａ，２４ｂを、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の両端の辺部の略全長及び前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の両端の辺部の略全長にそれぞれ対応させて断続的に設ける場合は、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の一端の辺部に対向する複数の第１の電極同士と、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の他端の辺部に対向する複数の第１の電極同士と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の一端の辺部に対向する複数の第２の電極同士と、前記第２の抵抗膜１４のＹ軸方向の他端の辺部に対向する複数の第２の電極同士をそれぞれ共通接続し、前記反対側基板１２の張出部１２ａに設けられた複数の駆動回路接続端子２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂに複数の配線２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂを介して接続すればよい。

さらに、上記実施例では、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の他端の縁部と、これらの端部に対向させて設けられた前記複数の第１の電極２３ａ，２３ｂとを、前記シール材２９中に分散された球状の導電性粒子３０により電気的に接続しているが、前記第１の抵抗膜１３のＸ軸方向の他端の辺部と前記複数の第１の電極２３ａ，２３ｂとは、そのいずれか一方の上に、前記シール材２９によるシール部に対応させて柱状の導電性部材を設けることにより、この導電性部材を介して電気的に接続してもよい。

次に、図１２に示したこの発明の第２の実施例のタッチパネルを説明する。なお、この実施例において、上記第１の実施例に対応するものには図に同符号を付し、同一のものについてはその説明を省略する。

この実施例のタッチパネル１０ａは、上記第１の実施例のタッチパネル１０において、一対の基板１１，１２のいずれか一方、例えばタッチ側基板１１の内面に、第１の実施例における複数の柱状スペーサ１７の配置位置にそれぞれ対応させて透明な樹脂からなる複数の柱状突起１８を設け、前記タッチ側基板１１の内面に、第１の実施例における複数の凸条１６と前記複数の柱状突起１８とを覆って第１の抵抗膜１３を設けることにより、この抵抗膜１３の前記複数の柱状突起１８を覆う部分により複数の柱状スペーサ１７ａを形成したものであり、この実施例では、他方の基板、つまり反対側基板１２の内面に設けられた第２の抵抗膜１４の前記複数の柱状スペーサ１７ａと対応する部分にそれぞれ、前記柱状スペーサ１７ａの先端の面積よりも大きい孔１９を設け、これらの孔１９内において前記柱状スペーサ１７ａを反対側基板１２の内面に当接させることにより、前記第１と第２の抵抗膜１３，１４が前記複数の柱状スペーサ１７ａを介して短絡することが無いようにしている。

なお、この実施例のタッチパネル１０ａにおいて、前記複数の柱状スペーサ１７ａと前記第２の抵抗膜１４とを導通させないための手段は、前記孔１９に限らず、例えば前記第２の抵抗膜１４の複数の柱状スペーサ１７ａと対応する部分の上にそれぞれ絶縁膜を設け、この絶縁膜に前記複数の柱状スペーサ１７ａを当接させてもよい。

次に、図１３に示したこの発明の第３の実施例のタッチパネルを説明する。なお、この実施例において、上記第１及び第２の実施例に対応するものには図に同符号を付し、同一のものについてはその説明を省略する。

この実施例のタッチパネル１０ｂは、上記第２の実施例のタッチパネル１０ａにおいて、一方の基板、例えばタッチ側基板１１の内面に、複数のライン状接点１５を形成するための複数の凸条１６と、複数の柱状スペーサ１７ａを形成するための複数の突起１８とを、同じ高さに形成し、これらの凸条１６及び突起１８を覆って第１の抵抗膜１３を設けることにより、この抵抗膜１３の前記複数の凸条１６を覆う部分からなる複数のライン状接点１５と、前記抵抗膜１３の前記複数の突起１８を覆う部分からなる複数の柱状スペーサ１７ａとを同じ高さに形成し、他方の基板、つまり反対側基板１２の内面に設けられた第２の抵抗膜１４の前記複数の柱状スペーサ１７ａと対応する部分の上にそれぞれ、複数のスペーサ受け絶縁層２０を予め定めた厚さに設けたものであり、前記複数の柱状スペーサ１７ａを前記複数のスペーサ受け絶縁層２０にそれぞれ当接させることにより、前記複数のライン状接点１５と前記第２の抵抗膜１４のライン状接点１５と接触する部分との間隙を、前記スペーサ受け層２０の厚さに対応した高さに規定している。

この実施例のタッチパネル１０ｂは、上記のような構成であるため、製品毎（タッチパネル毎）の複数のライン状接点１５と第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄのばらつきを小さくすることができる。

すなわち、上記第１及び第２の実施例のタッチパネル１０，１０ａは、複数の柱状スペーサ１７，１７ａを複数のライン状接点１５の高さよりも高く形成し、これらの高さの差によって前記複数のライン状接点１５と第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄを規定しているため、前記ライン状接点１５の高さの誤差と、前記柱状スペーサ１７，１７ａの高の誤差との両方が前記ギャップΔｄに影響する。

そのため、例えばライン状接点１５が設計値よりも低く形成され、柱状スペーサ１７が設計値よりも高く形成された製品は、前記ギャップΔｄが設計値よりも大きく、タッチ側基板１１を強いタッチ力で大きく撓み変形させなければならず、タッチ感が重い。

また、ライン状接点１５が設計値よりも高く形成され、柱状スペーサ１７が設計値よりも低く形成された製品は、前記ギャップΔｄが設計値よりも小さく、タッチ感が軽過ぎて、タッチ側基板１１に軽く触れた程度でもライン状接点１５が第２の抵抗膜１４に接触して誤入力を生じることがある。

それに対して、上記第３の実施例のタッチパネル１０ｂは、複数のライン状接点１５と複数の柱状スペーサ１７ａとを同じ高さに形成し、前記複数のライン状接点１５と第２の抵抗膜１４との間のギャップΔｄを、前記スペーサ受け層２０の厚さに対応した高さに規定しているため、前記ギャップΔｄのばらつきは、前記スペーサ受け層２０の厚さの誤差に対応する。

そして、前記スペーサ受け層２０は、前記ライン状接点１５及び柱状スペーサ１７ａの高さに比べてはるかに小さい厚さに形成するため、前記スペーサ受け層２０の厚さの誤差は極く僅かであり、したがって、製品毎の前記ギャップΔｄのばらつきが小さく、したがって、同じタッチ感が得られる。

なお、上記第３の実施例のタッチパネル１０ｂにおいて、前記複数のスペーサ受け絶縁層２０は、ＳｉＯ_２により形成しても、感光性樹脂により形成してもよいが、ＳｉＯ_２膜は、スパッタ装置により高精度の膜厚に成膜することができるため、前記複数のスペーサ受け絶縁層２０をＳｉＯ_２により形成することにより、前記スペーサ受け絶縁層２０の厚さの誤差、つまり製品毎の前記ギャップΔｄをほとんど無くし、製品毎のタッチ感のばらつきを、より効果的に少なくすることができる。

次に、図１４に示したこの発明の第４の実施例のタッチパネルを説明する。なお、この実施例において、上記第１〜第３の実施例に対応するものには図に同符号を付し、同一のものについてはその説明を省略する。

この実施例のタッチパネル１０ｃは、上記第３の実施例のタッチパネル１０ａにおいて、一対の基板１１，１２の内面それぞれに第１と第２の抵抗膜１３，１４を、その全体にわたって平坦に形成し、これらの抵抗膜１３，１４の一方、例えばタッチ側基板１１の内面に設けられた第１の抵抗膜１３の上に、導電性凸条からなる複数のライン状接点１５ａと、導電性突起からなる複数の柱状スペーサ１７ｂとを同じ高さに突出させて形成し、他方の基板、つまり反対側基板１２の内面に設けられた第２の抵抗膜１４の前記複数の柱状スペーサ１７ｂと対応する部分の上にそれぞれ、複数のスペーサ受け絶縁層２０を予め定めた厚さに設けたものである。

この実施例のタッチパネル１０ｃにおいて、前記複数のライン状接点１５ａと複数の柱状スペーサ１７ｂは、前記第１の抵抗膜１３の上に、ＩＴＯ等の透明導電材の粉末を添加した透明な樹脂、または導電性高分子（例えば、ポリアセチレン、ポリパラフェニレン、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリパラフェニレンビニレンなど）等の透明な導電材料を、スピンコートによりライン状接点１５ａ及び柱状スペーサ１７ｂの高さに対応した厚さに塗布し、その膜をパターニングすることにより形成する。

次に、図１５〜図１８に示したこの発明の第５の実施例のタッチパネルを説明する。なお、この実施例において、上記第１〜第４の実施例に対応するものには図に同符号を付し、同一のものについてはその説明を省略する。

この実施例のタッチパネル１０ｄは、上記第１の実施例のタッチパネル１０において、一方の基板、例えばタッチ側基板１１の内面の第１の抵抗膜１３に、その膜面よりも突出させて複数のライン状接点１５を設け、他方の基板、つまり反対側基板１２の内面の第２の抵抗膜１４の複数の位置にそれぞれ、前記第１の抵抗膜１３に設けられた前記複数のライン状接点１５と対向させて、予め定めた方向に沿って前記第２の抵抗膜１４の膜面よりも予め定めた高さに突出した凸条形状に形成され、前記タッチ側基板１１の撓み変形によって前記複数のライン状接点１５と電気的に接触する複数のライン状接点受け２１を設けたものである。

この実施例において、前記複数のライン状接点１５と複数のライン状接点受け２１はそれぞれ、第１の実施例における複数のライン状接点１５の高さの約１／２の高さに形成されている。

なお、前記複数のライン状接点１５は、前記タッチ側基板１１の内面に複数の凸条１６を設け、これらの凸条１６を覆って第１の抵抗膜１３を設けることにより、この第１の抵抗膜１３の前記複数の凸条１６を覆う部分によって形成され、前記複数のライン状接点受け２１は、前記反対側基板１２の内面に複数の凸条２２を設け、これらの凸条２２を覆って第２の抵抗膜１４を設けることにより、この第２の抵抗膜１４の前記複数の凸条２２を覆う部分によって形成されている。

そして、この実施例では、前記第１と第２の抵抗膜１３，１４のいずれか一方、例えば反対側基板１２の内面の第２の抵抗膜１４の上に、前記ライン状接点１５の高さと前記ライン状接点受け２１の高さとの和よりも予め定めた値だけ大きい高さに形成された透明な絶縁材からなる複数の柱状スペーサ１７を設け、これらの柱状スペーサ１７を前記第１の抵抗膜１３に当接させることにより、前記複数のライン状接点１５と前記第２の抵抗膜１４の前記ライン状接点１５と接触する部分、つまり前記第２の抵抗膜１４にその膜面よりも突出させて設けられた前記複数のライン状接点受け２１との間のギャップΔｄを予め定めた高さに規定している。

すなわち、この実施例のタッチパネル１０ｄは、前記第１の抵抗膜１３にその膜面よりも突出させて設けられたライン状接点１５を、タッチ側基板１１の外面側からのタッチによる撓み変形によって、前記第２の抵抗膜１４にその膜面よりも突出させて設けられたライン状接点受け２１に電気的に接触させて、前記第１の抵抗膜１３と前記第２の抵抗膜１３とをタッチ部において導通させるようにしたものである。

この実施例のタッチパネル１０ｄにおいて、前記複数のライン状接点受け２１は、前記複数のライン状接点１５の長さ方向に対して交差する方向に沿った凸条形状に形成されている。この複数のライン状接点受け２１は、前記複数のライン状接点１５の長さ方向に対して実質的に直交する方向に沿った凸条形状に形成するのが好ましい。

この実施例のタッチパネル１０ｄは、前記第１の抵抗膜１３にその膜面よりも突出させて設けられたライン状接点１５を、前記タッチ側基板１１の撓み変形によって、前記第２の抵抗膜１４にその膜面よりも突出させて設けられたライン状接点受け２１に電気的に接触させるようにしているため、前記複数のライン状接点１５と複数のライン状接点受け２１の高さはそれぞれ、第１の実施例における複数のライン状接点１５の高さの約１／２の高さでよい。

そして、前記複数のライン状接点１５を形成するための複数の凸条１６と、前記複数のライン状接点受け２１を形成するための複数の凸条２２はそれぞれ、前記タッチ側基板１１及び反対側基板１２の内面に、感光性樹脂をスピンコートにより、前記凸条１６，２２の高さに対応した厚さに塗布し、その樹脂膜を、前記複数の凸条１６，２２の平面形状及びその配置ピッチに対応したパターンの露光マスクを用いて露光処理した後に現像処理することにより形成するが、その場合、前記感光性樹脂の塗布厚は、上記第１の実施例における凸条１６を形成するための感光性樹脂の塗布厚の約１／２で良いため、高精度の膜厚の樹脂膜を形成することができ、また、前記樹脂膜の膜厚が薄いため、その露光及び現像処理によるパターニング精度を高くすることができる。

また、この実施例のタッチパネル１０ｄは、前記複数のライン状接点１５及び複数のライン状接点受け２１とがそれぞれ、上記第１の実施例のライン状接点１５よりも低い高さの凸条形状に形成されているため、これらのライン状接点１５及びライン状接点受け２１の耐加重性を、第１の実施例のライン状接点１５よりもさらに高くすることができる。

さらに、この実施例のタッチパネル１０ｄは、前記複数のライン状接点受け２１を、前記複数のライン状接点１５の長さ方向に対して交差する方向（好ましくは実質的に直交する方向）に沿った凸条形状に形成しているため、一対の基板１１，１２の位置合わせ精度に誤差があっても、タッチ側基板１１の撓み変形によってライン状接点１５をライン状接点受け２１に確実に接触させることができる。

すなわち、前記複数のライン状接点受け２１は、前記複数のライン状接点１５の長さ方向と平行な方向に沿った凸条形状に形成しても良いが、その場合は、一対の基板１１，１２の位置合わせ精度の誤差によってライン状接点１５とライン状接点受け２１との相対位置がずれ、前記ライン状接点１５がライン状接点受け２１に接触しなくなることがある。

それに対して、前記複数のライン状接点１５の長さ方向と前記複数のライン状接点受け２１の長さ方向とが交差していれば、一対の基板１１，１２の位置合わせ精度に誤差があっても、前記ライン状接点１５がライン状接点受け２１に接触しなくなることはない。

なお、この第５の実施例では、前記第１と第２の抵抗膜１３，１４のいずれか一方（図では第２の抵抗膜１４）の上に絶縁材からなる複数の柱状スペーサ１７を設けているが、柱状スペーサは、上記第２〜第４の実施例のいずれかと同様に形成してもよく、また、前記複数のライン状接点１５と複数のライン状接点受け２１は、上記第４の実施例と同様に、第１と第２の抵抗膜１３，１４の上に導電性凸条を設けて形成してもよい。

なお、上記各実施例では、タッチ側基板１１の内面に形成された第１の抵抗膜１３に複数のライン状接点１５，１５ａを設けているが、前記複数のライン状接点１５，１５ａは、反対側基板１２の内面に形成された第２の抵抗膜１４に設けてもよい。

また、上記各実施例では、第１と第２の抵抗膜１３，１４の一方に設けられた複数のライン状接点１５，１５ａと他方の抵抗膜の前記ライン状接点１５，１５ａと接触する部分（第５の実施例ではライン状接点受け２１）との間隙を、一対の基板１１，１２の一方に設けられた柱状スペーサ１７，１７ａ，１７ｂによって規定しているが、前記間隙は、一対の基板１１，１２間に複数の球状スペーサを挟持させて規定してもよい。

１…表示パネル、１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ…タッチパネル、１１，１２…基板、１３…第１の抵抗膜、１４…第２の抵抗膜、１５，１５ａ…ライン状接点、１６…凸条、１７，１７ａ，１７ｂ…柱状スペーサ、２１…ライン状接点受け、２９…シール材、３３…絶縁性液体（液晶）。

Claims (13)

1. 第１の抵抗膜が形成された第１の基板と第２の抵抗膜が形成された第２の基板とが前記第１と第２の抵抗膜を対向させて配置され、前記第１の抵抗膜に形成された接点と前記第２の抵抗膜との電気的な接触位置を検出するタッチパネルであって、
   前記第１の抵抗膜の複数の位置にそれぞれ、一方の方向に沿って予め定めた高さに突出した凸条形状に形成された複数のライン状接点と、
   前記複数のライン状接点とは異なる複数の位置にそれぞれ配置され、前記各ライン状接点と前記第２の抵抗膜の前記ライン状接点と対向する部分との間隙を予め定めた高さに規定する複数のスペーサと、
   を備えることを特徴とするタッチパネル。
2. 前記複数のスペーサは、所定の間隔で配置され、隣接した２つのスペーサの間に、２本以上の前記ライン状接点が配置されていることを特徴とする請求項１に記載のタッチパネル。
3. 所定の方形領域の４つの角部のそれぞれに前記スペーサが配置され、前記方形領域内にそれぞれ前記ライン状接点が所定の間隔で配置されていることを特徴とする請求項１から２の何れかに記載のタッチパネル。
4. 前記第１の基板の前記第２の基板と対向する面上の複数の位置にそれぞれ、前記一方の方向に沿って前記ライン状接点の高さに対応した高さに突出した複数の凸条が互いに平行に設けられ、前記第１の抵抗膜は、前記複数の凸条を覆って形成され、この第１の抵抗膜の前記複数の凸条を覆う部分により前記複数のライン状接点が形成されていることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のタッチパネル。
5. 前記複数のライン状接点は、前記第１の抵抗膜上に形成された複数の導電性凸条からなっていることを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のタッチパネル。
6. 前記第２の抵抗膜の複数の位置にそれぞれ、予め定めた方向に沿って前記各ライン状接点と間隙をもって対向する高さに突出した凸条形状に形成された複数のライン状接点受けが設けられていることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載のタッチパネル。
7. 前記各ライン状接点受けは、前記各ライン状接点の長さ方向に対して交差する方向に沿った凸条形状に形成されていることを特徴とする請求項６に記載のタッチパネル。
8. 前記第１の基板と前記第２の基板は、当該第１の基板と当該第２の基板との間に配置された枠状のシール材により接合され、
   前記第１と第２の基板間の前記シール材により囲まれた間隙に、絶縁性液体が封入されていることを特徴とする請求項１から７の何れかに記載のタッチパネル。
9. 前記各ライン状接点及び前記各スペーサは、前記シール材により囲まれた領域に形成されていることを特徴とする請求項８に記載のタッチパネル。
10. 前記絶縁性液体は、前記第１と第２の基板の少なくとも一方との光の屈折率の差が０．１以下の液体であることを特徴とする請求項８に記載のタッチパネル。
11. 前記絶縁性液体は、常温で光学的に等方性な材料であることを特徴とする請求項８に記載のタッチパネル。
12. 前記絶縁性液体は、５℃以上の温度においてアイソトロピック相を示す液晶であることを特徴とする請求項８に記載のタッチパネル。
13. 前記絶縁性液体は、沸点が１００℃以上の有機または無機の絶縁性の液状物質であることを特徴とする請求項８に記載のタッチパネル。

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