专利名称:坐标输入装置以及使用该装置的液晶显示装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及例如作为个人计算机(电脑)等的定点设备的静电电容式坐标输入装置。
首先,这样配置以往的坐标输入装置100在由合成树脂构成的薄膜基板101(检测基板)的上面层叠由多条X电极102构成的X电极层103,在薄膜基板101的背面层叠由多条Y电极104构成的Y电极层105,将X电极102和Y电极104配置成矩阵状。
通过金属图形(pattern)所述X电极层103和Y电极层105形成为矩阵状,并且X电极层103和Y电极层105的表面分别被绝缘膜106、107覆盖。
另外,在作为操作面的X电极层103侧设置表面薄板108。所述电极层103、105、绝缘层106、107以及表面薄板108的外形尺寸均为相同的四方形。
所述坐标输入装置100中,在表面薄板108相对侧的最下层设有控制电路基板110,该控制电路基板110也以与薄膜基板101相同的外观尺寸来形成。
另外,在控制电路基板110上,在薄膜基板101的反面上设置了控制电路111。
此外,以往的坐标输入装置100使X电极层103和Y电极层105在控制电路11上电接通,通过控制电路111检测出X电极层103和Y电极层105之间的静电电容变化,从而驱动电脑等显示器上的光标。
但是,以往的坐标输入装置100,由于薄膜基板101、或控制电路基板110不透明,因此即使将以往的坐标输入装置100放置在液晶单元(未图示)的前面,也不能透过输入装置100看见在液晶单元上显示的图像等。
为此,不能将以往的静电电容式坐标输入装置100组装到液晶显示装置中。
作为用来解决上述问题的第1解决方案,这样构成本发明的坐标输入装置它具有在背面形成一个电极层的上薄膜基板,以及在与所述一个电极层相对的表面上形成另一个电极层的下薄膜基板,在透明地形成所述上/下薄膜基板以及所述一个以及另一个电极层的同时,在所述上薄膜基板和所述下薄膜基板之间夹持透明的电介质薄膜。
作为解决上述问题的第2解决方案,所述电介质膜薄在透明基板材料的两面上形成透明粘接层,在该透明粘接层粘接所述上/下薄膜基板。
作为解决上述问题的第3解决方案,所述上薄膜基板具有彼此相对的一端部和另一端部,所述一个电极层,分别绝缘形成从所述上薄膜基板的所述一端部侧延伸到所述另一端部的多个驱动电极图形,并将在所述多个驱动电极图形之间形成、从所述另一端部向所述一端部方向延伸的多个接地模式分别电连接。
作为解决上述问题的第4解决方案,使用本发明的坐标输入装置的液晶显示装置具有设置有液晶单元、以及位于该液晶单元前面的本发明之1至3中的任一项中所记载的坐标输入装置的结构。
作为解决上述问题的第5解决方案,本发明的液晶显示装置是将所述液晶单元和所述坐标输入装置容纳在同一壳体中而一体化构成的。
图1是本发明的坐标输入装置的分解立体图。
图2是本发明的上薄膜基板的俯视图。
图3是本发明的电介质薄膜主要部分的截面图。
图4是本发明的坐标输入装置主要部分的截面图。
图5是本发明的液晶显示装置的分解立体图。
图6是本发明的液晶显示装置的主要部分截面图。
图7是以往的坐标输入装置的示意图。
首先,如图1所示,本发明的坐标输入装置1在最上部设置厚度为大约0.2mm的上薄膜基板2。该上薄膜基板2是由带有绝缘性的透明PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)等合成树脂构成。
所述上薄膜基板2将其外形形成为大致矩形,在其上面形成透明、具有耐磨性的覆盖面2a。上薄膜基板2使夹在彼此相对的图中所示的左右一端部2b和另一端部2c之间的一个侧边2d的一部分向侧面突出来形成端子部2e。
如图2所示,在上薄膜基板2的背面,形成作为一方电极层、例如作为多个驱动电极图形的X电极图形3。
作为所述一方电极层的X电极模式3形成从一个端部2b向另一个端部2c方向延伸的多个驱动电极图形3a。
该多个驱动电极图形3a分别被绝缘,与多个引出图形3b相连,然后返回端子部2e。
此外,在多个驱动电极3a、3a之间形成从另一端部2c侧向一端部2b方向延伸的多个接地图形3c。
该接地模式3c分别与一条引出图形3d电连接,然后返回端子部2e。
所述驱动电极图形3a以及接地图形3c是通过溅射等形成预定厚度的透明ITO(IndiumTin Oxide)膜,然后用光刻技术蚀刻成为所希望的图形而形成的。
因此,形成驱动电极图形3a以及接地图形3c的部分变为透明。另外,通过印刷等方法以银图案形成各引出图形3b、3d。
在上薄膜基板2的下部配置透明的电介质薄膜4,如图3所示,该电介质薄膜4具有由透明PET薄膜构成的基板材料4a、以及在该基板材料4a的上下两面上设置的透明粘接层4b、4b,并形成厚度T为大约0.1mm。
所述透明粘接层4b、4b是在贴附在基板材料4a的两面之后,进行加压接或热压接,从而与基板材料4a坚固地成为一体化。
在电介质薄膜4的下部设置了厚度大致为0.2mm的下薄膜基板5。该下薄膜基板5与上薄膜基板2相同,是由带有绝缘性的透明PET等合成树脂薄膜而形成。
所述下薄膜基板5将其外形形成为大致矩形,使夹在一端部5b和另一端部5b之间的一方侧边5c的一部分向侧面突出来形成端子部5d。
另外,下薄膜基板5在对着电介质薄膜4的表面5e上、在与上薄膜基板2中形成的驱动电极图形3a正交的Y方向上,用与X电极图形3a相同的透明ITO膜来形成矩阵状并作为另一方电极层的多个Y电极图形(未图示)。
另外,在端子部5d的前端部上设置了控制电路基板6,将上薄膜基板2以及下薄膜基板5的端子部2e、5d分别与该控制电路基板6相连。在控制电路基板6上装载了ROM等控制装置6a。
这样结构的本发明的坐标输入装置1通过笔或手指在上薄膜基板2的覆盖面2a上进行滑动,位于笔或手指等位置上的部分的X电极图形3和Y电极图形(未图示)之间的静电电容就发生变化。通过控制装置6检测出该静电电容的变化,可以实现所希望的坐标输入。
使用本发明的坐标输入装置1的液晶显示装置11,如图5、图6所示,通过将坐标输入装置1装载到液晶单元12的前面(上面),在能够实现坐标输入的同时,还可以读取在液晶单元12上显示的图像等。
如图6所示,使用这种坐标输入装置1的本发明的液晶装置11的液晶单元12彼此相对地设置由上下2个矩形状玻璃板组成的一对绝缘基板13、14,在这对绝缘基板13、14之间封入液晶(未图示)。
此外,在封入液晶的这对绝缘基板13、14上面贴附偏振片(未图示)。
在作为液晶单元12的背面的图示下面贴附反射部件(未图示),在该反射部件上,将从上方由外部入射到液晶单元12的光再次反射到图示的上方并向外部射出。
如图5所示,这样的液晶单元12在下部绝缘基板14的端部设置用来驱动绝缘基板14的各个电极(未图示)的柔性印刷电路板14a。
另外,将液晶单元12容纳在第1支承部件15中,从而限制其移动。
此外,在第1支承部件15的外周边上突出形成能与后述壳体18钩扣结合的钩状弯脚部15a。
在液晶单元12的图示上方的前面装有所述坐标输入装置1。另外,坐标输入装置1和液晶单元2大致相同地形成。
将这样的坐标输入装置1容纳在第2支承元件16中,从而限制其移动,并通过透明粘接物17粘接到第2支承元件16的底板16a上。
将第1、第2支承元件15、16容纳在壳体18中而一体形成。如图5所示,所述壳体18是由不锈钢板组成,如图5所示,是通过深冲加工形成为箱状。
另外,壳体18在上部形成略为矩形的开口部18a,在周围侧板18b上形成能与第1支承元件15的弯脚部15a钩扣结合的多个接合部18c。
在容纳液晶单元2的第1支承元件15上面对位载置容纳坐标输入装置1的第2支承元件16,并从上方盖住壳体18时,第1支承部件15的弯脚部15a与壳体18的接合部18b钩扣结合,从而将液晶单元12以及坐标输入装置1容纳在同一壳体18内形成为一体化。
使这样的坐标输入装置1一体化的液晶显示装置11,能够透过透明的坐标输入装置1看见在液晶单元12上显示的图像,通过用手指等操作上薄膜基板2的覆盖面2a能够实现图像的移动(拖动)。
本发明的坐标输入装置1的实施例虽然是通过在上薄膜基板2上形成X电极图形3来说明的,但是还可以在下薄膜基板5上形成X电极图形3,在上薄膜基板2上形成Y电极图形。
如上所述,本发明的坐标输入装置分别透明地形成上/下薄膜基板、以及所述一方以及另一方电极层,同时,由于在上薄膜基板和下薄膜基板之间夹持透明的电介质薄膜,因此,能提供适合用于液晶显示装置的透明的坐标输入装置。
此外,电介质薄膜由于在透明基板材料的两面形成透明粘接层,并在该透明粘接层上粘接了上/下薄膜基板,因此能提供透明度优异的坐标输入装置。
由于分别电连接在多个驱动电极图形之间形成的、从另一端部侧向所述一端部方向延伸的多个接地图形,因此,可以用一条线就可以引出与多个接地图形相连的图形,从而提高空间效率。
另外,通过在各个驱动电路图形之间形成接地图形,能够减小在各个驱动电路图形之间所产生的寄生电容,从而可以高精度地检测出X/Y电极图形之间的静电电容的变化。
另外,使用本发明坐标输入装置的液晶显示装置,由于设置了液晶单元以及位于该液晶单元前面的如权利要求1至3的任一项中所记载的坐标输入装置,因此能够透过透明的坐标输入装置看见在液晶单元上显示的图像,可以从液晶显示装置上直接进行所希望的坐标输入,从而提供操作性良好的液晶显示装置。
另外,由于将液晶单元和坐标输入装置容纳在同一壳体中而一体化形成,因此可以实现使坐标输入装置一体化的液晶显示装置。
权利要求
1.一种坐标输入装置,其特征在于,具有在背面形成一方电极层的上薄膜基板,以及在与所述一方电极层相对的表面上形成另一方电极层的下薄膜基板,分别透明地形成所述上/下薄膜基板以及所述一方和另一方电极层,同时在所述上薄膜基板和所述下薄膜基板之间夹持透明的电介质薄膜。
2.根据权利要求1所述的坐标输入装置,其特征在于,所述电介质膜薄在透明基板材料的两面上形成透明粘接层,在该透明粘接层上粘接所述上/下薄膜基板。
3.根据权利要求1所述的坐标输入装置,其特征在于,所述上薄膜基板具有彼此相对的一端部和另一端部,所述一方电极层是,分别绝缘形成从所述上薄膜基板的所述一端部向所述另一端部方向延伸的多个驱动电极图形,使在所述多个驱动电极图形之间形成、从所述另一端部向所述一端部方向延伸的多个接地图形分别电连接。
4.一种液晶显示装置,其特征在于,设置了液晶单元、以及位于该液晶单元前面的权利要求1所述的坐标输入装置。
5.根据权利要求4所述的液晶显示装置,其特征在于,将所述液晶单元和所述坐标输入装置容纳在同一壳体中而一体化构成。
全文摘要
本发明提供能够组合安装在液晶显示装置中的透明的静电电容式坐标输入装置、以及使用该坐标输入装置的液晶显示装置。本发明的坐标输入装置(1)具有在背面形成一方电极层(3)的上薄膜基板(2),以及在与一方电极层(3)相对的表面上形成另一方电极层的下薄膜基板(5),在透明地形成所述上/下薄膜基板(2)、(5)、以及一方电极层(3)和另一方电极层(未图示),同时在上薄膜基板(2)和下薄膜基板(5)之间夹持透明的电介质薄膜(4)而进行粘接。
文档编号G02F1/1343GK1445645SQ0312161
公开日2003年10月1日 申请日期2003年3月18日 优先权日2002年3月18日
发明者松房秀人 申请人:阿尔卑斯电气株式会社