JP2018063677A - タッチスクリーンパネル - Google Patents

Abstract

【課題】タッチスクリーンパネルの狭額縁化と静電気破壊の対策を両立する技術を提供する。【解決手段】表面に透明導電膜２０７が形成されている電極基板２０２と、表面に透明導電膜２１６が形成されている電極基板２０３と、電極基板２０２の透明導電膜２０７の対向する２つの辺に形成された電極部２０８、２０９と、電極基板２０３の透明導電膜２１６の対向する２つの辺に形成された電極部２１７、２１８と、各電極基板に設けられ、各電極部をそれぞれインターフェース回路と接続する接続部２１２、２１３、２２０、２２１と、電極基板２０３の電極部の一方と対向する、電極基板２０２の透明導電膜２０７とは分離した有効領域の外に形成され、電極部２０８、２０９の少なくともいずれかと接続された金属線２２７と、を有する。電極基板２０２、２０３は、電極部２０８、２０９と電極部２１７、２１８が方形配置となるように絶縁物を介し対向して接着する。【選択図】図２

Description

本発明は、タッチスクリーンパネルに関する。

電子機器の表示部に対して直接入力することができるタッチスクリーンパネルが広く用いられている。このタッチスクリーンパネルは、ユーザが直接、表示部の画面に触れて操作するため、従来から静電気破壊に対する解決策として様々な技術が提案されている。例えば特許文献１は、透明導電膜の外周を囲むように、避雷針となる電極を配置することで、タッチスクリーンパネルを形成しているＩＣやＬＳＩ等の静電気破壊を回避する技術を提案している。

特開２０１５−１３３０８２号公報

近年のタッチスクリーンパネルでは、小型化やデザイン性の観点から、狭額縁化が求められている。即ち、タッチスクリーンパネルの外形サイズを小さくしつつ、ユーザがタッチできる有効領域を広げることが求められている。しかしながら上記特許文献１に記載の技術では、避雷針用の電極をタッチスクリーンパネルの外周に配置する必要があるため、避雷針となる電極を配置しない場合に比べて、タッチスクリーンパネルの外形サイズが増大してしまうという課題がある。また、外形サイズを増大させずに避雷針となる電極を配置すると、タッチスクリーンパネルの有効領域が小さくなってしまうという課題がある。

本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決することにある。

本発明の目的は、タッチスクリーンパネルの狭額縁化と静電気破壊の対策を両立する技術を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の一態様に係るタッチスクリーンパネルは以下のような構成を備える。即ち、
表面に矩形の第１透明導電膜が形成されている第１電極基板と、
表面に矩形の第２透明導電膜が形成されている第２電極基板と、
前記第１電極基板の前記第１透明導電膜の対向する２つの辺に形成された第１及び第２電極部と、
前記第２電極基板の前記第２透明導電膜の対向する２つの辺に形成された第３及び第４電極部と、
前記第１及び第２電極基板に設けられ、前記第１及び第２電極部と、前記第３及び第４電極部とをそれぞれインターフェース回路と接続する接続部と、
前記第２電極基板の前記第３及び第４電極部の一方と対向する、前記第１電極基板の前記第１透明導電膜とは分離した有効領域の外に形成され、前記第１及び第２電極部の少なくともいずれかと接続された金属線と、を有し、
前記第１及び第２電極基板は、前記第１及び第２電極部と前記第３及び第４電極部とが方形配置となるように絶縁物を介して対向して接着されていることを特徴とする。

本発明によれば、タッチした位置の検出に有効な第１電極基板の有効領域の外側に避雷針となる金属線を形成することにより、タッチスクリーンパネルの外形サイズに影響を与えることなく透明導電膜の静電気破壊を防止できる。

本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照とした以下の説明により明らかになるであろう。尚、添付図面においては、同じ若しくは同様の構成には、同じ参照番号を付す。

添付図面は明細書に含まれ、その一部を構成し、本発明の実施形態を示し、その記述と共に本発明の原理を説明するために用いられる。
本発明の実施形態１に係る情報処理装置の構成を例示するブロック図。 実施形態１に係るタッチスクリーンパネルのハードウェア構成を説明する分解斜視図。 図２の断面Ａ、断面Ｂ、断面Ｃ、断面Ｄの断面形状を示す断面図。 実施形態１に係るタッチスクリーンＩ／Ｆの詳細構成を説明する図。 実施形態１に係るタッチスクリーンパネルの額縁付近に静電気放電が発生した場合の放電経路を説明する断面図。 本発明の実施形態２に係るタッチスクリーンパネルのハードウェア構成を説明する分解斜視図。 実施形態１の変形例に係るタッチスクリーンパネルのハードウェア構成を説明する分解斜視図。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものでなく、また本実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。

［実施形態１］
図１は、本発明の実施形態１に係る情報処理装置１００の構成を例示するブロック図である。

情報処理装置１００は、制御部１０１と操作部１０２を備えており、操作部１０２を介した情報の入出力が可能となっている。制御部１０１は、メインＣＰＵやＤＲＡＭ（いずれも不図示）を含んでおり、操作部のＣＰＵ１１１との通信や、表示部１０３に表示する描画データの作成や、タッチスクリーンコントローラ１１３からの座標データの認識を行う。

操作部１０２は、操作部制御基板１１０と、表示部１０３と、タッチスクリーンパネル１０４を備える。また操作部制御基板１１０は、ＣＰＵ１１１と、デシリアライザ１１２と、タッチスクリーンコントローラ１１３を備える。ＣＰＵ１１１は、表示部１０３のバックライト点灯制御や、図１に図示していない操作部制御基板１１０上の各種デバイスの制御を行う。デシリアライザ１１２は、制御部１０１からシリアル転送される描画データを、パラレル変換して表示部１０３に転送する。尚、表示部１０３の構成によっては、制御部１０１からシリアル転送された描画データを受信して表示することもできる。その場合、デシリアライザ１１２は不要である。タッチスクリーンコントローラ１１３は、ユーザがタッチスクリーンパネル１０４にタッチした際に、そのタッチスクリーンパネル１０４から送出されるアナログ座標データを、デジタルデータに変換して制御部１０１に転送する。表示部１０３は、実施形態１では、バックライトと液晶ディスプレイを含む表示部である。この表示部１０３は、後述するタッチスクリーンパネル１０４の下部に配置されることにより、ユーザが表示部１０３の表示を視認しながら、タッチスクリーンパネル１０４を直感的にタッチして、情報の入力や各種指示を行うことができる。タッチスクリーンパネル１０４は、抵抗膜方式のタッチスクリーンパネルであり、その詳細は後述する。タッチスクリーンＩ／Ｆ１１４は、タッチスクリーンパネル１０４とタッチスクリーンコントローラ１１３のインターフェース回路であり、配線やコネクタ、回路素子を含んでいる。その詳細は後述する。

図２は、実施形態１に係るタッチスクリーンパネル１０４のハードウェア構成を説明する分解斜視図である。

タッチスクリーンパネル１０４は、加飾フィルム２０１、上側電極基板２０２、下側電極基板２０３を有している。このタッチスクリーンパネル１０４は、表示部１０３の表示画面上に配置される。ユーザが、加飾フィルム２０１の上面から透視した表示画面に表示された指示に従って、指やペンなどで加飾フィルム２０１にタッチすることにより、そのタッチされた位置を検出する。ユーザがタッチすると、上側電極基板２０２と下側電極基板２０３の後述する透明導電膜同士が接触し、その接触した位置が示すアナログ座標データを、タッチスクリーンコントローラ１１３がデジタルデータに変換して制御部１０１へ転送する。これにより制御部１０１は、ユーザがタッチした位置のＸ及びＹ軸座標を取得することができる。

加飾フィルム２０１は、例えば、ＰＥＴ（Polyethylene terephthalate）製のフィルムである。加飾フィルム２０１は、下側電極基板２０３の下側に配置される表示部１０３の表示画面を見るための透明部２０４と、透明部２０４の周囲に設けられる所定幅の枠部２０５とを備えている。この枠部２０５は、例えば、所定の色又は模様等の加飾用の印刷を施した部分である。加飾フィルム２０１は、上側電極基板２０２の上側に配置されており、例えば粘着剤等で上側電極基板２０２に貼り付けられている。

上側電極基板２０２は、可撓性を有する上側透明絶縁基材２０６を備えており、上側透明絶縁基材２０６は、矩形の透明フィルムやガラス等の透明基板により形成されている。この上側透明絶縁基材２０６の下面の一部には、ＩＴＯ（tin-doped indium oxide）等により上側透明導電膜２０７が形成される。この上側透明導電膜２０７のＹ軸方向の平行な２辺には、一対のＸ軸左電極部２０８とＸ軸右電極部２０９が形成される。更に、これら電極部２０８，２０９とは異なる一辺には、外部に引き出されるフレキシブル基板２２６の上側配線２２４，２２５と電極部２０８，２０９とを接続する接続部２１２，２１３を備える。ここで接続部２１２は、金属線２１０により電極部２０８と接続され、接続部２１３は、金属線２１１により電極部２０９と接続される。また、このフレキシブル基板２２６が接続された辺に対向する一辺には、静電気破壊を抑制するための金属線２２７が形成されていて、この金属線２２７はＸ軸右電極部２０９と接続されている。尚、ここで、これら電極部２０８，２０９、金属線２１０，２１１，２２７、及び接続部２１２，２１３は、銀ペーストを用いたスクリーン印刷により形成されている。

ここで、上側透明導電膜２０７を上側透明絶縁基材２０６の下面の一部に形成する際に、上側透明導電膜２０７を必要な箇所にだけパターンエッチングしている。そして、電極部２０８，２０９は、それぞれ上側透明導電膜２０７上に形成されていて、上側透明導電膜２０７と接続されている。また金属線２１０，２１１，２２７と接続部２１２，２１３の箇所には上側透明導電膜２０７が形成されず、これらが上側透明導電膜２０７と接触するのを防いでいる。

尚、ここで、金属線２２７を除く、金属線２１０，２１１と接続部２１２，２１３の箇所には上側透明導電膜２０７のパターンエッチングを行わず、上側透明絶縁基材２０６の下面に形成することもできる。その場合、金属線２１０，２１１及び接続部２１２，２１３と上側透明導電膜２０７との間には、絶縁するための不図示のレジストを形成し、それぞれが上側透明導電膜２０７と接触するのを防ぐようにしても良い。

下側電極基板２０３は下側透明絶縁基材２１５を備えており、下側透明絶縁基材２１５は、矩形の透明フィルムやガラス等の透明基板により形成されている。下側透明絶縁基材２１５の上面の一部には、ＩＴＯ（tin-doped indium oxide）等により下側透明導電膜２１６が形成される。下側透明導電膜２１６のＸ軸方向の平行な２辺には、一対のＹ軸下電極部２１７、Ｙ軸上電極部２１８が形成される。更に、電極部２１７，２１８が設けられた２つの辺の内、上側電極基板２０２のフレキシブル基板２２６を接続する辺に対応する辺は、そのフレキシブル基板２２６の下側配線２２２，２２３と電極部２１７，２１８とを接続する接続部２２０，２２１を備える。ここでＹ軸上電極部２１８と接続部２２０とは直接接続され、Ｙ軸下電極部２１７と接続部２２１とは金属線２１９により接続される。ここで、これら電極部２１７，２１８、金属線２１９、接続部２２０，２２１は、銀ペーストを用いたスクリーン印刷により形成されている。

ここでは、下側透明導電膜２１６を側透明絶縁基材２１５の上面の一部に形成する際に、下側透明導電膜２１６を必要な箇所にだけパターンエッチングしている。ここで電極部２１７，２１８は、それぞれ下側透明導電膜２１６上に形成されていて、下側透明導電膜２１６と接続されている。また金属線２１９と接続部２２０，２２１の箇所には、下側透明導電膜２１６が形成されず、これらが下側透明導電膜２１６と接触するのを防いでいる。また或いは、下側透明導電膜２１６のパターンエッチングを行わず、下側透明導電膜２１６の上面の全体に形成することもできる。その場合、金属線２１９及び接続部２２０，２２１と下側透明導電膜２１６との間には、絶縁するための不図示のレジストを形成し、それぞれが下側透明導電膜２１６と接触するのを防ぐようにしても良い。

ここで上側透明導電膜２０７及び下側透明導電膜２１６間の空隙を確保するために、上側透明導電膜２０７及び下側透明導電膜２１６のいずれか一方の、これらが対向する表面に、絶縁性で微小寸法のドット状スペーサ２２８が、所定の間隔で形成される。そして、上側電極基板２０２と下側電極基板２０３とを粘着剤等により貼り合わせる。このとき、Ｘ軸の電極部２０８，２０９及びＹ軸の電極部２１７，２１８が方形配置となるように対向させ、各々の電極部を含む周縁部を、後述するレジストにより絶縁した状態にする。また或いは、上側のＸ軸の電極部２０８，２０９及び下側のＹ軸の電極部２１７，２１８は、レジストを使用せずに、絶縁性のスペーサを介して対向させ、各々の電極部とスペーサとを粘着剤等により貼り合わせても良い。併せて、フレキシブル基板２２６の上側配線２２４，２２５と接続部２１２，２１３、及びフレキシブル基板２２６の下側配線２２２，２２３と接続部２２０，２２１を、それぞれ接続する。

ここで、上側電極基板２０２と下側電極基板２０３とを貼り合わせる際、静電気破壊を抑制するための金属線２２７とＹ軸下電極部２１７とが対向するように配置する。詳細には、加飾フィルム２０１のＹ軸下側の周縁部から金属線２２７までの距離が、加飾フィルム２０１のＹ軸下側の周縁部からＹ軸下電極部２１７までの距離より短くなるよう配置する。

尚、金属線２２７の箇所に対して、上側透明導電膜２０７のパターンエッチングが行われていないと、即ち、金属線２２７と上側透明導電膜２０７とが分離されていないと、金属線２２７に放電した際に、上側透明導電膜２０７がダメージを受ける。従って、金属線２２７の箇所のパターンエッチングは、併せて行う必要がある。

本実施形態１では、加飾フィルム２０１のＹ軸下側の周縁部に静電気放電が発生した場合に、Ｙ軸下電極部２１７に放電することによる下側透明導電膜２１６のダメージを防止するために、金属線２２７を避雷針として使用して、Ｙ軸下電極部２１７への放電を防止している。

また金属線２２７は、タッチスクリーンパネル１０４上でタッチされた位置を検出するためには不要なものである。従来のタッチスクリーンパネルの上側透明絶縁基材では、この実施形態１に係る金属線２２７を形成した領域には金属線が存在せず、元々、有効領域の外側に位置している上側透明導電膜があるだけであった。従って、実施形態１に係る金属線２２７を形成しても、タッチした位置を検出するタッチ有効領域が狭くなることがなく、外形サイズにも影響を与えない。

このように実施形態１によれば、タッチスクリーンパネル１０４の狭額縁化と静電気破壊対策を両立することができる。

次に、実施形態１に係るタッチスクリーンパネル１０４の図２の断面Ａ、断面Ｂ、断面Ｃ、断面Ｄについて、図３を参照して説明する。

図３は、図２の断面Ａ、断面Ｂ、断面Ｃ、断面Ｄの断面形状を示す断面図である。尚、図３において、図２と共通する箇所は同じ参照番号で示している。

図３（Ａ）は、図２で説明したタッチスクリーンパネル１０４の断面Ａの断面図である。

加飾フィルム２０１と上側電極基板２０２とが粘着剤３０５で貼り付けられている。上側電極基板２０２には、上側透明絶縁基材２０６上の一部に上側透明導電膜２０７が形成されていて、上側透明導電膜２０７が形成されない箇所に、接続部２１３とＸ軸右電極部２０９とを接続する金属線２１１が形成されている。

また下側電極基板２０３では、下側透明絶縁基材２１５上の一部に下側透明導電膜２１６が形成されていて、下側透明導電膜２１６が形成されない箇所に、Ｙ軸下電極部２１７と接続部２２１とを接続する金属線２１９が形成されている。また下側透明導電膜２１６にＹ軸上電極部２１８が接続されている。そして、上側電極基板２０２の金属線２１１と、下側電極基板２０３の金属線２１９及び下側Ｙ軸電極部２１８のそれぞれには、絶縁するためのレジスト３０１，３０２が形成されていて、これらは粘着剤３０４で貼り合わされている。

図３（Ｂ）は、図２で説明したタッチスクリーンパネル１０４の断面Ｂの断面図である。

加飾フィルム２０１と上側電極基板２０２とが粘着剤３０５で接着されている。上側電極基板２０２では、上側透明絶縁基材２０６上に上側透明導電膜２０７が形成されていて、上側透明導電膜２０７上にＸ軸右電極部２０９が接続されている。

一方、下側電極基板２０３には、下側透明絶縁基材２１５上の一部に下側透明導電膜２１６が形成されていて、下側透明導電膜２１６が形成されない箇所に、Ｙ軸下電極部２１７と接続部２２１とを接続する金属線２１９が形成されている。そして上側電極基板２０２のＸ軸右電極部２０９と、下側電極基板２０３の金属線２１９上にはそれぞれ、絶縁するためのレジスト３０１，３０２が形成されていて、それらは粘着剤３０４で貼り合わされている。

図３（Ｃ）は、図２で説明したタッチスクリーンパネル１０４の断面Ｃの断面図である。

加飾フィルム２０１と上側電極基板２０２とが粘着剤３０５で貼り付けられている。上側電極基板２０２には、上側透明絶縁基材２０６上に上側透明導電膜２０７が形成されていて、上側透明導電膜２０７上にＸ軸左電極部２０８が接続されている。

また下側電極基板２０３では、下側透明絶縁基材２１５上に下側透明導電膜２１６が形成されている。そして、上側電極基板２０２のＸ軸左電極部２０８と、下側電極基板２０３の下側透明導電膜２１６のそれぞれには、絶縁するためのレジスト３０１，３０２が形成されていて、それらは粘着剤３０４で貼り合わせられている。

図３（Ｄ）は、図２で説明したタッチスクリーンパネル１０４の断面Ｄの断面図である。

加飾フィルム２０１と上側電極基板２０２とが粘着剤３０５で貼り付けられている。上側電極基板２０２には、上側透明絶縁基材２０６上の一部に上側透明導電膜２０７が形成されていて、上側透明導電膜２０７が形成されない箇所に、静電破壊を防止するための避雷針となる金属線２２７が形成されている。

また下側電極基板２０３では、下側透明絶縁基材２１５上に下側透明導電膜２１６が形成されていて、下側透明導電膜２１６上にＹ軸下電極部２１７が接続されている。そして上側電極基板２０２の上側透明導電膜２０７と、下側電極基板２０３のＹ軸下電極部２１７のそれぞれには、絶縁するためのレジスト（絶縁物）３０１，３０２が形成されていて、これらは粘着剤３０４で接着されている。

図４は、実施形態１に係るタッチスクリーンＩ／Ｆ１１４の詳細構成を説明する図である。

配線２２２〜２２５は、図２で説明した、フレキシブル基板２２６に形成される信号線の配線を示し、これら信号線は、コネクタ４０５を介して操作部制御基板１１０と接続される。

フェライトビーズ４０６〜４０９は、各信号に混入するノイズ成分を除去するために実装される。ＴＶＳ(Transient Voltage Suppressor)ダイオード４１０〜４１３は、静電気破壊からタッチスクリーンコントローラ１１３を保護するために実装される。配線２２２〜２２５を介して操作部制御基板１１０に流入した静電気は、一部がフェライトビーズ４０６〜４０９により除去される。更に、残りが、ＴＶＳダイオード４１０〜４１３を介してＧＮＤ（接地）に逃がされることで、タッチスクリーンコントローラ１１３の破壊を防止している。

図５は、実施形態１に係るタッチスクリーンパネル１０４の額縁付近に静電気放電が発生した場合の放電経路を説明する断面図である。尚、図５において、前述の図３と共通する部分は同じ参照番号で示し、それらの説明は省略する。

図５（Ａ）は、図２の断面Ａ側の額縁付近で静電気放電が発生した場合の放電経路を説明する図である。放電された静電気は、経路５００を辿って金属線２１１に帯電する。ここで上側透明導電膜２０７と金属線２１１は、図３（Ａ）を参照して説明したようにエッチングにより分離されているため、上側透明導電膜２０７は静電気の影響を受けない。そして金属線２１１に帯電した静電気は、接続部２１３（図２）を介して操作部制御基板１１０に流入し、操作部制御基板１１０上のＴＶＳダイオード４１３を介してＧＮＤに逃がされる。

図５（Ｂ）は、図２の断面Ｂ側の額縁付近に静電気放電が発生した場合の放電経路を説明する図である。放電された静電気は、経路５０１を辿って上側透明導電膜２０７に帯電した後、経路５０２で示すように、よりインピーダンスの低いＸ軸右電極部２０９に流入する。この場合、上側透明導電膜２０７の一部は静電気によるダメージを受けるが、その部分はＸ軸右電極部２０９よりも外側の領域であるため、タッチスクリーンパネル１０４の有効座標外である。そのため問題無い。そしてＸ軸右電極部２０９に流入した静電気は、金属線２１１、接続部２１３を介して操作部制御基板１１０に流入し、操作部制御基板１１０上のＴＶＳダイオード４１３を介してＧＮＤに逃がされる。

図５（Ｃ）は、図２の断面Ｃ側の額縁付近に静電気放電が発生した場合の放電経路を説明する図である。放電された静電気は、経路５０３を辿って上側透明導電膜２０７に帯電した後、経路５０４で示すように、よりインピーダンスの低いＸ軸左電極部２０８に流入する。この場合、上側透明導電膜２０７の一部は静電気によるダメージを受けるが、その部分はＸ軸左電極部２０８よりも外側の領域であるため、タッチスクリーンパネル１０４の有効座標外である。そのため問題無い。そして、このＸ軸左電極部２０８に流入した静電気は、金属線２１０、接続部２１２（図２）を介して操作部制御基板１１０に流入し、操作部制御基板１１０上のＴＶＳダイオード４１０を介してＧＮＤに逃がされる。

図５（Ｄ）は、図２の断面Ｄ側の額縁付近に静電気放電が発生した場合の放電経路を説明する図である。放電された静電気は、経路５０５を辿って配線２２７に帯電する。上側透明導電膜２０７と金属線２２７は、前述した通りエッチングにより分離されているため、上側透明導電膜２０７は静電気の影響を受けない。そして金属線２２７に帯電した静電気は、電極部２０９及び接続部２１３を介して操作部制御基板１１０に流入し、操作部制御基板１１０のＴＶＳダイオード４１３を介してＧＮＤに逃がされる。

図５（Ｅ）は、本実施形態に係るタッチスクリーンパネルの効果を説明するため、従来のタッチスクリーンパネルにおける、図２の断面Ｄ側の額縁付近に静電気放電が発生した場合の放電経路に関して図示している。

図５（Ｅ）では、図５（Ｄ）に示したような金属線２２７が存在しない。そのため、放電された静電気は、経路５０６を辿って上側透明導電膜２０７’に帯電した後、経路５０７で示すように、よりインピーダンスの低いＹ軸下電極部２１７’に２次放電する。この場合、上側透明導電膜２０７’の一部は静電気によるダメージを受けるが、その部分は電極部２１７’よりも外側の領域であるため、タッチスクリーンパネルの有効座標外である。そのため問題無い。一方、Ｙ軸下電極部２１７’に帯電した静電気は、大部分がＹ軸下電極部２１７’及び金属線を介して操作部制御基板に流入する。こうして操作部制御基板に流入した静電気は、操作部制御基板のＴＶＳダイオードを介してＧＮＤに逃がされる。

ここで注目すべきは、Ｙ軸下電極部２１７’及び金属線を辿る経路長が長いことによるインピーダンスの増大が問題となり、経路５０８に示すように、静電気の一部が下側透明導電膜２１６’に流入してしまう可能性があることである。この場合、下側電極基板の下側透明導電膜２１６’の内、Ｙ軸下電極部２１７’よりも内側の透明導電膜がダメージを受けることになり、タッチスクリーンパネルの有効座標が損傷するおそれがある。

これに対して図５（Ｄ）では、放電された静電気が金属線２２７に帯電して、電極部２０９及び接続部２１３を介して操作部制御基板１１０に流入するため、下側電極基板２０３のＹ軸下電極部２１７への２次放電を防止することができる。

また、金属線２２７の箇所がエッチングされて上側透明導電膜２０７と分離されているため、上側透明導電膜２０７への静電気の影響も防止できる。

尚、上記実施形態１では、図２の加飾フィルム２０１のＹ軸下側の周縁部に静電気放電が発生した場合に、Ｙ軸下電極部２１７に放電することによる下側透明導電膜２１６のダメージを防止するために、金属線２２７を形成して避雷針として使用する例を説明した。ここで、避雷針は、Ｙ軸下電極部２１７への放電を防げれば良く、金属線２２７がＸ軸右電極部２０９に接続される場合だけでなく、Ｘ軸左電極部２０８に接続されても良い。

［実施形態２］
上述の実施形態１では、タッチスクリーンパネル１０４の上側電極基板２０２及び下側電極基板２０３はともに矩形であり、Ｘ軸方向が長辺で、Ｙ軸方向が短辺となっていて、フレキシブル基板２２６が、その長辺側に接続されていた。この場合、上側透明絶縁基材２０６のフレキシブル基板２２６と対向する辺に避雷針となる金属線２２７が形成されることで、Ｙ軸下電極部２１７に静電気が放電することによる下側透明導電膜２１６のダメージを防止していた。

これに対して実施形態２では、図６のように、Ｘ軸方向が長辺で、Ｙ軸方向が短辺となっている矩形のタッチスクリーンパネルにおいて、フレキシブル基板６２２が短辺側に接続されている場合で説明する。

図６は、本発明の実施形態２に係るタッチスクリーンパネル１０４のハードウェア構成を説明する分解斜視図である。このタッチスクリーンパネルは、上側電極基板６０１、下側電極基板６０２を有している。尚、加飾フィルム２０１は、前述の実施形態１に係る図２と同様に、上側電極基板６０１の上側に配置されているが、その構成は前述の実施形態１と同様であるため、その説明を省略する。

上側電極基板６０１は、可撓性を有する上側透明絶縁基材６０３を備えており、上側透明絶縁基材６０３は、矩形の透明フィルムやガラス等の透明基板により形成されている。上側透明絶縁基材６０３の下面の一部には、ＩＴＯ（tin-doped indium oxide）等により上側透明導電膜６０４が形成される。そして、上側透明導電膜６０４のＸ軸方向に平行な２辺には、一対のＹ軸下電極部６０５とＹ軸上電極部６０６が形成される。更に、電極部６０５，６０６とは異なる１辺には、外部に引き出されるフレキシブル基板６２２の上側配線６１８，６１９と電極部６０５，６０６とを接続する接続部６０９，６１０を備える。ここで接続部６０９は、金属線６０７によりＹ軸下電極部６０５と接続され、接続部６１０は、金属線６０８によりＹ軸上電極部６０６と接続される。

また、フレキシブル基板６２２と対向する電極部６０５，６０６とは異なる一辺には、静電気破壊を抑制するための金属線６２４が形成されていて、金属線６２４はＹ軸下電極部６０５と接続されている。ここで、これら電極部６０５，６０６、金属線６０７，６０８、６２４、接続部６０９，６１０は、銀ペーストを用いたスクリーン印刷により形成されている。

尚、図２の金属線２２７と同様に、金属線６２４の箇所で、上側透明導電膜６０４のパターンエッチングが行われていないと、静電気が金属線６２４に放電した際に、上側透明導電膜６０４がダメージを受けてしまう。従って、金属線６０４の箇所のパターンエッチングを併せて行うことにより、金属線６２４と上側透明導電膜６０４とを分離させる必要がある。

下側電極基板６０２は、下側透明絶縁基材６１１を備えており、下側透明絶縁基材６１１は、矩形の透明フィルムやガラス等の透明基板により形成されている。下側透明絶縁基材６１１の上面の一部には、ＩＴＯ（tin-doped indium oxide）等により下側透明導電膜６１２が形成される。この下側透明導電膜６１２のＹ軸方向の平行な２辺には、一対のＸ軸左電極部６１３、Ｘ軸右電極部６１４が形成される。更に、これら電極部６１３，６１４のうちの一辺には、外部に引き出されるフレキシブル基板６２２の下側配線６２０，６２１と電極部６１３，６１４とを接続する接続部６１６，６１７を備える。ここでＸ軸右電極部６１４と接続部６１７とは直接接続され、Ｘ軸左電極部６１３の一方の端部と接続部６１６とは、金属線６１５により接続される。尚、ここで、これらＸ軸左電極部６１３，Ｘ軸右電極部６１４、金属線６１５、接続部６１６，６１７は、銀ペーストを用いたスクリーン印刷により形成されている。

以上説明したように実施形態２に係るタッチスクリーンパネルでは、フレキシブル基板６２２がタッチスクリーンパネルの短辺側に接続される場合、フレキシブル基板２２６と対向する位置に避雷針となる金属線６２４を形成する。これにより放電された静電気が金属線６２４に帯電することにより、Ｘ軸左電極部６１３への放電を防止して、下側透明導電膜６１２のダメージを防止することができる。

［その他の実施形態］
上述の実施形態１，２では、加飾フィルム２０１が上側電極基板２０２の上側に配置されている場合で説明したが、タッチスクリーンパネルとして加飾フィルム２０１がない構成であっても、本発明は適用できる。つまり、上側電極基板２０２の周縁部に放電された静電気が、各電極部へと流入される構成であれば、金属線２２７により、Ｙ軸下電極部２１７への放電を防止して、下側透明導電膜２１６の損傷を防止することができる。

また実施形態２では、図２の加飾フィルム２０１のＸ軸左側の周縁部に静電気放電が発生した場合に、Ｘ軸下電極部６１３に放電することによる下側透明導電膜６１２のダメージを防止するために、金属線６２４を形成して避雷針として使用する例を説明した。

ここで避雷針は、Ｘ軸下電極部６１３への放電を防げれば良く、金属線６２４がＹ軸下電極部６０５に接続される場合だけでなく、Ｙ軸上電極部６０６に接続されても良い。

図７は、前述の実施形態１の変形例に係るタッチスクリーンパネル１０４のハードウェア構成を説明する分解斜視図である。ここでは前述の図２と共通する部分は同じ参照番号で示し、それらの説明を省略する。

図７では、金属線２２７に代えて、Ｘ軸左電極部２０８及びＸ軸右電極部２０９から伸びる金属線７０１及び７０２が設けられている。

この場合は、金属線７０１及び７０２に帯電した静電気は、Ｘ軸左電極部２０８と接続部２１２、及びＸ軸右電極部２０９と接続部２１３を介して操作部制御基板１１０に流入する。そして、操作部制御基板１１０のＴＶＳダイオード４１０，４１３を介してＧＮＤに逃がされる。尚、これら金属線７０１及び７０２は、Ｘ軸左電極部２０８及びＸ軸右電極部２０９とは別体の金属線であっても良い。その場合、金属線７０１は、一方の電極部（Ｘ軸左電極部２０８）と接続され、金属線７０２は、他方の電極部（Ｘ軸右電極部２０９）と接続される。

これらの避雷針の構成は、図６のようなフレキシブル基板６２２がタッチスクリーンパネルの短辺側に接続される場合でも同様である。

また上述の実施形態では、タッチスクリーンパネル１０４の上側電極基板及び下側電極基板がともに長方形である場合で説明したが、これらの形状は正方形であってもよく、矩形の長さには制約されない。

本発明は上記実施形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために、以下の請求項を添付する。

１０３…表示部、１０４…タッチスクリーンパネル、１１４…タッチスクリーンＩ／Ｆ、２０２…上側電極基板、２０３…下側電極基板、２０７…上側透明導電膜、２０８…Ｘ軸左電極部、２０９…Ｘ軸右電極部、２１６…下側透明導電膜、２１７…Ｙ軸下電極部、２１８…Ｙ軸上電極部、２２７，６２４…金属線

Claims (7)

1. 表面に矩形の第１透明導電膜が形成されている第１電極基板と、
   表面に矩形の第２透明導電膜が形成されている第２電極基板と、
   前記第１電極基板の前記第１透明導電膜の対向する２つの辺に形成された第１及び第２電極部と、
   前記第２電極基板の前記第２透明導電膜の対向する２つの辺に形成された第３及び第４電極部と、
   前記第１及び第２電極基板に設けられ、前記第１及び第２電極部と、前記第３及び第４電極部とをそれぞれインターフェース回路と接続する接続部と、
   前記第２電極基板の前記第３及び第４電極部の一方と対向する、前記第１電極基板の前記第１透明導電膜とは分離した有効領域の外に形成され、前記第１及び第２電極部の少なくともいずれかと接続された金属線と、を有し、
   前記第１及び第２電極基板は、前記第１及び第２電極部と前記第３及び第４電極部とが方形配置となるように絶縁物を介して対向して接着されていることを特徴とするタッチスクリーンパネル。
2. 前記第１及び第２電極部は、前記第１透明導電膜の有効領域のＹ軸方向の対向する辺に沿って形成されており、前記第３及び第４電極部は、前記第２透明導電膜の有効領域のＸ軸方向の対向する辺に沿って形成されていることを特徴とする請求項１に記載のタッチスクリーンパネル。
3. 前記第１及び第２電極部は、前記第１透明導電膜の有効領域のＸ軸方向の対向する辺に沿って形成されており、前記第３及び第４電極部は、前記第２透明導電膜の有効領域のＹ軸方向の対向する辺に沿って形成されていることを特徴とする請求項１に記載のタッチスクリーンパネル。
4. 前記第１電極基板は更に前記接続部と前記第１及び第２電極部とを接続する金属線、前記第２電極基板は更に前記接続部と前記第３及び第４電極部とを接続する金属線をそれぞれ有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のタッチスクリーンパネル。
5. 前記インターフェース回路は、前記接続部からの信号線のそれぞれに、信号に混入するノイズ成分を除去するためのフェライトビーズと、前記ノイズ成分を接地に逃がすためのダイオードを備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のタッチスクリーンパネル。
6. 前記金属線は２つの金属線で構成され、一方は前記第１電極部と、他方は前記第２電極部と接続されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のタッチスクリーンパネル。
7. 前記第１電極基板は、前記第２電極基板の上側に配置されることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のタッチスクリーンパネル。

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