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発明の名称 タブレット
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平8−195138
公開日 平成8年(1996)7月30日
出願番号 特願平7−5056
出願日 平成7年(1995)1月17日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】武 顕次郎 (外2名)
発明者 河地 和彦
要約 目的
使い勝手が良好で、フィルム基板が湾曲した場合にもニュートンリングが発生せず、表示画面が見やすいタブレットを提供する。

構成
片面に第1の透明電極1が形成されたガラス基板2と、片面に第2の透明電極3が形成されたフィルム基板とを、第1及び第2の透明電極を内側にし、かつこれらの透明電極間に絶縁性のスペーサ5を介して貼り合わせる。前記第1及び第2の透明電極のうち、少なくともいずれか一方の透明電極の表面に、反射防止膜11をコーティングする。反射防止膜は、透明電極の光屈折率と空気の光屈折率との中間の光屈折率を有する膜をコーティングすることによって、形成できる。反射防止膜の膜厚は、0.2μm〜0.8μmの範囲が好ましく、透明電極間の接触抵抗値は、20KΩ以下に調整することが好ましい。
特許請求の範囲
【請求項1】 片面に第1の透明電極が形成された第1の透明基板と、片面に第2の透明電極が形成された可撓性を有する第2の透明基板とを、前記第1及び第2の透明電極を内側にし、かつこれらの透明電極間に絶縁性のスペーサを介して貼り合わせたタブレットにおいて、前記第1及び第2の透明電極のうち、少なくともいずれか一方の透明電極の表面に、反射防止膜をコーティングしたことを特徴とするタブレット。
【請求項2】 請求項1に記載のタブレットにおいて、前記反射防止膜として、前記透明電極の光屈折率と空気の光屈折率との中間の光屈折率を有する膜をコーティングしたことを特徴とするタブレット。
【請求項3】 請求項1に記載のタブレットにおいて、前記反射防止膜の膜厚を、0.2μm〜0.8μmの範囲に調整したことを特徴とするタブレット。
【請求項4】 請求項1に記載のタブレットにおいて、前記透明電極間の接触抵抗値を、20KΩ以下に調整したことを特徴とするタブレット。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置やCRTの前面に設置され、表示画面上の座標を入力するタブレットに係り、特に、可撓性の透明基板が湾曲することによって発生する干渉縞(ニュートンリング)の防止手段に関する。
【0002】
【従来の技術】タブレットは、図3に示すように、片面に第1の透明電極1が形成された第1の透明基板2と、片面に第2の透明電極3が形成された可撓性を有する第2の透明基板4と、前記第1及び第2の透明電極1,3の間に配置された透明な絶縁スペーサ5とから基本的に構成されている。
【0003】前記第1の透明基板2は、通常、透明なガラス板をもって形成され、前記可撓性を有する第2の透明基板4は、通常、例えばポリエチレンテレフタレート等の可撓性フィルムを用いて形成される。したがって、以下の説明においては、説明を容易にするため、前記第1の透明基板2をガラス基板2と、また、前記可撓性を有する第2の透明基板4をフィルム基板4と呼称する。
【0004】第1の透明電極1は、例えばITO等の透明導電体を用いて、ガラス基板2の片面のほぼ全面に均一に形成されており、その端部は、図4に示すように、座標入力に直接関与しない引廻し回路(以下、これをガラス電極という)6になっている。一方、第2の透明電極群3は、同じくITO等の透明導電体を用いて、フィルム基板4の片面のほぼ全面に均一に形成されており、その端部は、図4に示すように、座標入力に直接関与しない引廻し回路(以下、これをフィルム電極という)7になっている。
【0005】前記ガラス基板2とフィルム基板4は、前記第1及び第2の透明電極1,3を内側にし、かつこれら両電極群1,3の間に絶縁スペーサ5を介在させて貼り合わされる。しかる後に、図4及び図5に示すように、前記ガラス電極6を電圧計8を介して接地すると共に、フィルム電極7を接地することによって、所望のタブレットとなる。
【0006】前記のように構成されたタブレットは、電極1,3,6,7、基板2,4、それに絶縁スペーサ5がいずれも透明体をもって構成されているので、例えば液晶表示装置やCRTの前面に設置されたときに、当該タブレットを介して表示画面を明確に目視することができる。そして、当該タブレットのフィルム基板4を手指あるいはペン先等でガラス基板2側に押圧すると、可撓性のフィルム基板4が撓んで、当該押圧部の透明電極が、それに対向するガラス基板2側の透明電極と選択的に接触する。
【0007】接触部Pのx座標は、接触部Pからフィルム電極7までの距離l1 ,l2 の比l1/l2で表わすことができる。また、接触部Pからフィルム電極7までの距離の比l1/l2は、図4及びその等価回路である図5に示すように、R1 ,R2 を距離l1 ,l2 に比例する抵抗値、Vを印加電圧、v1 ,v2 を接触部Pによって分割された電圧としたとき、l1/l2=R1/R2=v1/v2の関係にあるので、電圧計8により分圧比v1/v2を検出することによって求めることができる。同様に、接触部Pのy座標も、第1の透明電極群1に含まれる透明電極のうちの接触部Pを含む透明電極の分圧比を検出することによって求めることができる。したがって、ユーザが表示画面の表示内容に応じてタブレットを操作することによって、接触部Pの座標(x,y)に対応する信号を入力できる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところで、押圧時あるいは劣化によってフィルム基板4の表面が湾曲すると、図6に示すように、フィルム基板4と空気層9との界面Aで反射した光αと、空気層9とガラス基板2との界面Bで反射した光βとの間の光路差(a+b)が、フィルム基板4の表面位置によって変化する。そして、入射光の波長をλ、nを0以上の自然数としたとき、a+b=nλとなる位置では、光の干渉により反射光どうしが強められて明るくなり、a+b={(2n+1)/2}・λとなる位置では、光の干渉により反射光どうしが弱められて暗くなる。その結果、湾曲の円周に沿って同心円状の干渉縞(ニュートンリング)ができ、タブレットの裏側に配置された液晶表示装置やCRTの表示画面が見にくくなるという不都合を生じる。
【0009】また、フィルム基板4とガラス基板2との間隙は、あまり大きく設定すると、押圧時におけるフィルム基板4の変形量が大きくなってフィルム基板4の寿命が短くなるので、可能な範囲でなるべく小さくすることが好ましい。しかるに、フィルム基板4とガラス基板2との間には、例えば電極1,3,6,7から脱落したITO粉等の導電性の異物が介在することが往々にしてあり、あまりフィルム基板4とガラス基板2との間隙を小さくすると、例えばペンを操作する際に手の平をタブレット上に付く程度の軽負荷を与えただけで信号が入力されてしまい、使い勝手が悪くなる。
【0010】本発明は、かかる従来技術の不備を解決するためになされたものであって、その目的は、使い勝手が良好で、フィルム基板が湾曲した場合にもニュートンリングが発生せず、表示画面が見やすいタブレットを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記の目的を達成するため、片面に第1の透明電極が形成されたガラス基板と、片面に第2の透明電極が形成された可撓性を有するフィルム基板とを、前記第1及び第2の透明電極を内側にし、かつこれらの透明電極間に絶縁性のスペーサを介して貼り合わせたタブレットにおいて、前記第1及び第2の透明電極のうち、少なくともいずれか一方の透明電極の表面に、反射防止膜をコーティングするという構成にした。
【0012】
【作用】フィルム基板に形成された透明電極の表面に、光屈折率が当該透明電極と空気との中間値である反射防止膜をコーティングすると、当該反射防止膜と空気層との界面で光が反射しにくくなるので、大気とフィルム基板との界面で反射した光との間で光の干渉が生じにくくなり、ニュートンリングの発生が軽減される。同様に、ガラス基板に形成された透明電極の表面に前記の反射防止膜をコーティングすると、空気層と当該反射防止膜との界面で光が反射しにくくなるので、大気とフィルム基板との界面で反射した光との間で光の干渉が生じにくくなり、やはりニュートンリングの発生が軽減される。
【0013】また、透明電極間に反射防止膜をコーティングすると、透明電極間の接触抵抗が増加するので、信号の入力感度が低下し、軽負荷時の信号の誤入力が防止される。なお、接触抵抗の増加に伴う入力感度の低下は、当該透明電極に接続された回路を工夫することによって補償できるので、ペン入力された信号及び指先を押しつけることによって入力された信号については確実に入力することができ、実用上問題になることがない。
【0014】
【実施例】図1に、第1実施例に係るタブレットの要部断面図を、図2に第2実施例に係るタブレットの要部断面図を示す。これらの図において、符号11は反射防止膜を示し、その他前出の図5〜図7と対応する部分には、それと同一の符号が表示されている。
【0015】第1実施例のタブレットは、図1から明らかなように、フィルム基板4に形成された第2の透明電極3の表面に反射防止膜11がコーティングされている。一方、第2実施例のタブレットは、図2から明らかなように、ガラス基板2に形成された第1の透明電極1の表面に反射防止膜11がコーティングされている。
【0016】反射防止膜11の光屈折率は、透明電極の光屈折率(ITOを用いた場合、約1.7)と空気の光屈折率(≒1.0)との中間の任意の値に設定可能であるが、ニュートンリングの発生を防止するためには、1.2〜1.5の範囲、より好適には1.3前後の値とすることが好ましい。
【0017】また、反射防止膜の膜厚11は、例えば反射防止膜形成物質の種類等に応じて適宜変更できるが、その膜厚が0.2μm以下になると必要な反射防止効果を得ることが難しくなり、反対に、その膜厚が0.8μm以上になると接触抵抗値が過大になって必要な入力感度を維持することが難しくなるので、0.2〜0.8μmとすることが好ましい。
【0018】さらに、前記透明電極1,3間の接触抵抗値は、軽負荷時の信号の誤入力を防止するためには高いほど好ましいが、信号の入力感度を確保するためには、20KΩ以下に調整することが好ましい。
【0019】旭硝子株式会社製の「サイトップCTX100」(光屈折率;1.34)を、ITOを用いて形成された透明電極上に0.1〜1.0μmの膜厚でコーティングし、80℃の環境下で2時間乾燥後、定法にしたがって所定のタブレットを組み立てたところ、フィルム基板4を押圧してもニュートンリングが発生せず、50g/mm2 の軽負荷を与えても入力が行われなかった。接触抵抗は、反射防止膜11がない場合、2〜3kΩであったのに対して、5〜6kΩとなった。
【0020】なお、前記実施例では、第1及び第2の透明電極1,3のいずれか一方にのみ反射防止膜11をコーティングしたが、これら2つの透明電極1,3の双方に反射防止膜11をコーティングすることも勿論可能である。その他、各部の材質等については、前記実施例に拘らず、任意に選択することができる。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、フィルム基板に形成された透明電極及び/又はガラス基板に形成された透明電極の表面に、光屈折率が当該透明電極と空気との中間値である反射防止膜をコーティングしたので、ニュートンリングの発生を緩和し、フィルム基板湾曲時における表示画面の見にくさを軽減することができる。また、透明電極間に反射防止膜をコーティングすることによって、透明電極間の接触抵抗が増加するので、フィルム基板とガラス基板との間隙を小さくしても軽負荷時における信号の誤入力を防止できる。また、これと共に、フィルム基板の寿命の延長も図ることができる。




 

 


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