CN104956295A - 光透电极 - Google Patents
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Abstract
本发明要解决的技术问题是提供一种透光电极,所述光透电极具有高的总透光率、难以产生云纹且具有优异的电阻值的稳定性。本发明的光透电极的特征在于:在光透基材上具有光透导电层,所述光透导电层具有电连接至端子部的传感器部以及未与端子部电连接的虚设部;该传感器部和该虚设部具有规定形状的单元金属图案重复的结构;一层光透导电层具有的传感器部由在第一方向上延伸的多个列电极构成,列电极与虚设部交替设置;另一层光透导电层具有的传感器部由在与第一方向正交的第二方向上延伸的多个列电极构成,列电极与虚设部交替设置。
Description
技术领域
本发明主要涉及用于触摸屏的光透电极,特别是涉及适用于投射电容式触摸屏的光透电极。
背景技术
在个人数字助理(PDA)、笔记本PC、办公室自动化设备、医疗设备或汽车导航系统等电子设备中,作为这些显示器的输入手段,广泛应用触摸屏。
根据位置检测的方法,触摸屏有光学式、超声波式、表面电容式、投射电容式、电阻膜式等。电阻膜式触摸屏由光透导电材料和带有透明导电层的玻璃隔着间隔物相对设置,构成电流流过光透导电材料以测定带有透明导电层的玻璃上的电压的构造。另一方面,电容式触摸屏的特征为,是以在基材上具有光透导电层的光透电极作为基本构成,没有可动的部分,由于耐久性强、透射率高,因而适用于各种各样的用途,进一步地,因为投射电容式可以多点同时检出,因而广泛应用于智能手机、平板PC等。
作为用于触摸屏的光透电极,一般使用在基材上由氧化铟锡(ITO)构成的光透导电层形成的光透电极。然而,由ITO构成的光透导电层存在以下问题:由于折射率大、光的表面反射大,使总透光率降低;由于柔性低,弯曲时ITO导电层发生龟裂,使电阻值升高等。
已知作为代替使用由ITO构成光透导电层的光透电极的光透电极,是在光透基材上对作为光透导电层的金属细线进行调整(例如通过对金属细线的线宽、间距(ピッチ)甚至是图案形状等进行调整),形成网状图案,由此维持高的总透光率,并且可以得到具有高导电性的光透电极。已知作为使用的金属细线图案的形状,可以利用各种形状的重复单元,例如在专利文献1中,利用如下重复单元以及其中的两种以上组合的图案:等边三角形、等腰三角形、直角三角形等三角形;正方形、长方形、菱形、平行四边形、梯形等四角形;六角形、八角形、十二角形、二十角形等多边形;圆;椭圆;星形等。
作为使用金属细线组成的光透导电层的光透电极的制造方法,例如专利文献2、专利文献3等公开了半加成法:在基材上形成薄的催化剂层,在其上形成抗蚀图案后,通过镀敷法在抗蚀开口部层叠金属层,最后通过除去抗蚀层以及由抗蚀层保护的基底金属,由此形成导电性图案。
另外,近年来,已知将使用银盐扩散转印法的银盐照相感光材料作为导电性材料前体使用的方法。例如专利文献4、专利文献5和专利文献6等公开了以下技术:将在基材上至少依次具有物理显影核层和卤化银乳剂层的银盐照相感光材料(导电性材料前体)以图案曝光,使可溶性银盐形成剂和还原剂在碱溶液中起作用,形成金属银图案。由该方式形成的图案不仅能再现均一的线宽,而且由于银在金属中导电性最高,与其他方式相比,能以较细的线宽获得高导电性。进一步地,具有由该方法得到的金属银图案的光透导电层比由ITO构成的光透导电层具有柔性高、耐折弯的优点。
一般在使用投射电容式的触摸屏中,使用具有两层光透导电层的光透电极作为触摸传感器使用,所述光透导电层具有由多个列电极构成的传感器部。在这样的用途中,在将具有各种重复单元的金属图案作为列电极使用的触摸屏中,通常因为操作者凝视画面操作,存在金属图案本身映入眼帘(可见性高)的问题。另外,在两层光透导电层重叠的光透电极中,根据金属图案形状的不同,存在产生云纹、可见性较高的问题。进一步地,使用具有由极细的金属细线形成的重复单元的金属图案的光透电极中,根据图案形状的不同,在高温高湿环境下存在电阻值变动的情况、上述云纹的问题和该电阻值的稳定性的问题,人们尚不知道同时解决这些问题的方法。
对于这些问题,专利文献7提出将两层光透导电层中的一层光透导电层的列电极具有的金属图案的重复单元的形状作成菱形,将该菱形90°旋转后的重复单元作为另一层光透导电层的列电极具有的金属图案的重复单元使用。然而,在该方法中,根据条件不同,也存在看得见云纹的情况,进一步地,存在不能充分解决关于在高温高湿环境下的电阻值的稳定性的问题。
例如,像专利文献8等那样,提出基于消除云纹的目的,使用钻石形(ダイヤモンド状)图案作为列电极的金属图案,在上下的光透导电材料重叠时,构成两层光透导电层具有的列电极的金属图案一点也不重叠的方法,在该方法中,如果两层光透导电层没有以非常高的位置精度贴合,上下的图案容易产生错误地重合的部分或者完全没有图案的部分等,反而容易使可见性提高。而且,在该方式中,必然产生列电极的宽度变窄的部分,该部分较显著地受到具有由上述极细金属细线构成的重复单元的金属图案的电阻值在高温高湿环境下变动问题的影响。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利公开公报特开平10-41682号
专利文献2:日本专利公开公报特开2007-287994号
专利文献3:日本专利公开公报特开2007-287953号
专利文献4:日本专利公开公报特开2003-77350号
专利文献5:日本专利公开公报特开2005-250169号
专利文献6:日本专利公开公报特开2007-188655号
专利文献7:日本专利公开公报特开2011-248722号
专利文献8:日本专利公开公报特开2012-33147号
发明内容
发明要解决的技术问题
本发明的技术问题是提供适合作为采用电容式的触摸屏的光透电极的、总透光率高、难以产生云纹且电阻值的稳定性优异的光透电极。
解决技术问题的手段
本发明的上述技术问题通过以下光透电极而基本得到解决,所述光透电极的特征在于:在光透基材上至少具有两层光透导电层,所述光透导电层具有与端子部电连接的传感器部以及未与端子部电连接的虚设部;该传感器部和该虚设部具有以规定形状的单元金属图案重复的结构;一层光透导电层具有的传感器部由在第一方向上延伸的多个列电极构成,列电极和虚设部交替设置;另一层光透导电层具有的传感器部由在与第一方向正交的第二方向上延伸的多个列电极构成,列电极和虚设部交替设置;进一步地,所述光透电极符合以下(a)-(c)全部的必要条件:
(a) k1>j1
此处,k1表示一层光透导电层的在第一方向上延伸的列电极具有的规定形状的单元金属图案在第一方向上的平均长度,j1表示规定形状的单元金属图案在第二方向上的平均长度;
(b) 2M=n×j1
此处,M表示在第一方向上延伸的列电极的平均中心距,n表示自然数;
(c) k2<j2,且k1÷j2和j2÷k1的结果都不是自然数;
此处,k2表示另一层光透导电层的在第二方向上延伸的列电极具有的规定形状的单元金属图案在第一方向上的平均长度,j2表示规定形状的单元金属图案在第二方向上的平均长度。
优选符合下述(d)的必要条件:
(d) 2L=p×k2
此处,L表示另一层光透导电层中的在第二方向上延伸的列电极的平均中心距;p表示自然数。
优选符合下述(e)的必要条件:
(e) 2L=q×k1
此处,q表示自然数。
优选符合0.15×k1<j1<0.7×k1的必要条件,更优选符合0.35×k1<j1<0.6×k1的必要条件。优选符合0.15×j2<k2<0.7×j2的必要条件,更优选符合0.35×j2<k2<0.6×j2的必要条件。
优选一层光透导电层具有的传感器部的规定形状的单元金属图案的图形与虚设部的规定形状的单元金属图案的图形全等。优选规定形状的单元金属图案的图形为菱形,其对角线在第一方向和第二方向(与第一方向正交的方向)上。
发明效果
本发明可以提供适合作为采用电容式的触摸屏的光透电极的、总透光率高、难以产生云纹且电阻值的稳定性优异的光透电极。
附图说明
图1是表示本发明的光透电极的一个实例的截面示意图,图1表示的是从图4(a)(b)的A-A的箭头方向看的截面图。
图2是表示本发明的光透电极的另一实例的截面示意图。
图3是表示本发明的光透电极的再一实例的截面示意图。
图4是表示本发明的光透电极的构成的一部分的平面示意图,是为了容易理解其结构,从图1提取具有光透导电层2a的光透基材1a和具有光透导电层2b的光透基材1b分别表示的平面图(实际上,在具有光透导电层2b的光透基材1b的正上方,存在具有光透导电层2a的光透基材1a)。
图5是图4的光透导电层2a的一部分的放大平面图。
图6是图4的光透导电层2b的一部分的放大平面图。
图7是实施例中使用的图案原稿的平面图。
图8是实施例中使用的图案原稿的平面图。
具体实施方式
以下采用附图对本发明进行详细说明,只要不脱离其技术范围,可以进行各种各样的变形和修改,本发明不仅仅限于以下实施方式。
图1是表示本发明的光透电极的一个实例的截面示意图。在图1中,光透电极20在光透基材1a上的一侧具有光透导电层2a,该光透导电层2a具有多个虚设部12和由多个列电极6a构成的传感器部11,列电极6a和虚设部12交替设置。如图4(a)所示,该列电极6a与配线部14连接,进一步地,配线部14与端子部15连接。在与光透基材1a的具有光透导电层2a的面相反的面的那一侧,在光透基材1b上设置光透导电层2b,该光透导电层2b和光透基材1a隔着粘附层4贴合。另外,光透导电层2b具有多个虚设部12和由多个列电极6b构成的传感器部11,列电极6a和虚设部12交替设置。因为该列电极6b在与上述列电极6a正交的方向上排列,因此,在图1中只显示一个电极,并且未图示虚设部12。如图4(b)所示,在光透导电层2b中,与列电极6a同样,列电极6b与配线部14连接,进一步地,配线部14与端子部15连接。另外,虚设部也可以设置在包围光透电极的列电极的位置。
如上所述,本发明的光透电极具有两层光透导电层(图1中2a、2b)。对于在一个光透基材上制作多个光透导电层,可以列举:例如使用上述公知的方法(利用半加成法、银盐照相感光材料等方法),在光透基材的一侧的面上设置光透导电层,在相反的面的那一侧,例如按照日本专利公开公报特开2006-111889号记载的方法中得到的制作没有基材的独立的金属网格并将其贴合的方法。然而,没有基材的独立的金属网格的贴合极其烦杂。于是,优选在光透基材上的一侧的面上制作两张具有光透导电层的光透导电材料,将其层叠。
图1所示的光透电极20可以通过下述方法容易地制作:使用公知的方法在光透基材1a上设置光透导电层2a,另外,在光透基材1b上设置光透导电层2b,在上述光透基材1a的另一侧的面(没有光透导电层2a的面)上,隔着粘附层4将保持在光透基材1b上的光透导电层2b层叠。图1所示的光透电极进一步在光透导电层2a上,隔着粘附层4层叠保护基材3,在使用触摸屏时,人从保护基材3的上方看光透电极20。另外,光透基材1b也作为光透电极20另一侧的面的保护基材而起作用。
图2是表示本发明的光透电极的另一实例的截面示意图。图2所示的光透电极20可以通过下述方法容易地制作:利用公知的方法在光透基材1a上(附图中,为下侧)设置光透导电层2a,另外,在光透基材1b上设置光透导电层2b,光透导电层2a和光透导电层2b隔着粘附层4层叠。在这种情况下,光透基材1a、光透基材1b也作为光透电极20的保护基材而起作用。图2所示的光透电极中,在使用触摸屏时,人从光透基材1a的上方看光透电极20。
图3是表示本发明的光透电极的再一实例的截面示意图。图3中,在光透基材1a上形成光透导电层2a,在光透基材1b上(附图中,为下侧)形成光透导电层2b。该光透导电层2a、光透导电层2b隔着粘附层4分别与保护基材3、保护基材5层叠。这种光透电极可以通过下述方法容易地制作:例如使用公知的方法在光透基材1a上设置光透导电层2a,另外,在光透基材1b上设置光透导电层2b,光透基材1a和光透基材1b借助于热熔粘合或隔着图中未出示的粘附层等粘附。图3所示的光透电极中,在使用触摸屏时,人从保护基材3的上方看光透电极20。
另外,在本发明中,可以通过上述方法以外的制造方法将光透导电材料组合,或者也可以将硬涂层膜、防反射膜、电磁波屏蔽膜等公知的光学薄膜层叠等。
作为图1和图3中图示的保护基材3和保护基材5,优选使用下述材料形成的公知的具有光透性的片材:玻璃;聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等聚酯;丙烯酸树脂;环氧树脂;氟树脂;硅树脂;聚碳酸酯;二乙酸酯树脂;三乙酸酯树脂;聚芳酯;聚氯乙烯;聚砜;聚醚砜;聚酰亚胺;聚酰胺;聚烯烃;环状聚烯烃等。此处,光透性意味着总透光率在60%以上。保护基材3、保护基材5的厚度优选50μm-5mm。另外,也可以在保护基材3、保护基材5上添附以下公知的层:耐指纹防污层、硬涂层、防反射层、防眩层等。另外,图3中的保护基材3和保护基材5的材质可以相同,也可以不同。
在上述图2中,光透基材1a、光透基材1b成为最外表面,要求此种情况下的光透基材1a、光透基材1b与保护基材具有同等的功能。在光透基材自身不具有该功能的情况等时,优选隔着粘附层等层叠上述保护基材。作为图1-3中记载的光透基材1a和光透基材1b,可以使用总透光率在60%以上的任何公知的基材,例如可以列举与上述保护基材3和保护基材5相同的片材。光透基材1a、光透基材1b的厚度优选50μm-300μm。
作为图1-3中所示的光透电极20具有的粘附层4,可以使用公知的材料、粘合后具有光透性的树脂组合物,所述公知的材料例如丙烯酸系粘合剂、聚氨酯系粘合剂等粘合剂;乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚乙烯醇缩丁醛树脂(PVB)、聚氨酯系热熔粘着剂等热塑性树脂;环氧树脂、热固化性聚氨酯树脂等热固性树脂;丙烯酸系紫外线固化树脂、环氧系紫外线固化树脂等紫外线固化型树脂等。另外,本领域周知的是,光透导电层2a和光透导电层2b必须绝缘,例如在图1中,光透导电层2a和光透导电层2b通过光透基材1a和粘附层4绝缘;在图2中,光透导电层2a和光透导电层2b通过粘附层4绝缘;在图3中,光透导电层2a和光透导电层2b通过光透基材1a和光透基材1b绝缘。
在本发明中,两个光透导电层间的位置关系尤其重要,只要光透导电层2a和光透导电层2b之间符合以下记载的位置关系,图1-3或其他的构成都可以得到同样的效果。另外,在下文的说明中,为了方便,以图1的光透电极来举例说明。
图4是表示本发明的光透电极的构成的一部分的平面示意图,表示出图1中具有光透导电层2a的光透基材1a以及具有光透导电层2b的光透基材1b,为了便于说明,省略了保护基材3和粘附层4。光透导电层2a和光透导电层2b具有以下构成:感知电容的变化且具有光透性的传感器部11(由借助于配线部14与端子部15电连接的多个列电极6构成的传感器部);同样具有光透性的虚设部12(由未与端子部15电连接的金属图案16构成的虚设部)。光透基材1a和光透基材1b还具有没有这些金属图案部位的非图像部13。
在本发明中,传感器部11可以与端子部15直接接触进行电连接,然而,如图4所示,将多个端子部15集中在邻近位置,因而优选传感器部11借助于配线部14与端子部15电连接。
光透导电层2a中,构成传感器部11的列电极6a通过配线部14与端子部15电连接,通过该端子部15与外部电连接,从而可以捕捉由传感器部感知的电容变化。另一方面,未与端子部15电连接的金属图案在本发明中全部成为虚设部。在本发明中,配线部14、端子部15没有必要具有光透性,因而可以是没有间隙的整体连续图案(ベタパターン),或者也可以与列电极6a一样具有光透性。
图4的光透导电层2a中,在x方向上延伸的列电极6a和虚设部12交替地多行排列,该列电极6a分别在其中心距的平均值成为M的位置上排列。另一方面,在光透导电层2b中,在与x方向呈正交方向的y方向上延伸的列电极6b和虚设部12交替地多行排列,该列电极6b分别在其中心距的平均值成为L的位置上排列。
图5是图4的光透导电层2a的一部分的放大平面图。在图5中,在x方向上延伸的列电极6a与构成虚设部的金属图案16交替地多行排列,列电极6a具有菱形单元金属图案重复的结构。另一方面,构成虚设部的金属图案16(为了说明,采用虚线表示的虚拟边界线R来表示与列电极6a相区别的部分)在菱形的顶点附近设置断线部,因而与列电极6a之间没有电导通。但是,将边延长连接断线部后的图形由菱形单元金属图案组成,该菱形单元金属图案与列电极6的菱形单元金属图案全等。在图5中,列电极6a具有的菱形单元金属图案在x方向上的平均长度(重复平均周期)为k1,在y方向上的平均长度(重复平均周期)为j1。另外,在设计图案时可以任意设定k1和j1,但在图5中,k1可以由列电极6a的长度(x方向的长度)除以列电极中的重复单元在x方向上的重复数求出;另外,j1可以由列电极6a的宽度(y方向的长度)除以列电极中的重复单元在y方向上的重复数求出,或者由平均中心距M除以下文所述的相邻列电极的中心线间存在的重复单元在y方向上的重复数(图5中,由于全等的菱形I-IV作为重复单元存在,因而重复数为4)求出。
图5和后述的图6中,列电极6a、6b的重复单元与构成虚设部的金属图案16的重复单元(包括将边延长连接断线部后的图形)是全等的图形,然而,在本发明中,从可见性的观点(使可见性降低)来看,最优选这些重复单元为全等的图形,但并非一定全等,也优选大体一致的形状。本发明中,“大体一致”是指边长、格子的角度、边的位置、边的粗细大体一致;对于边长,是指±10%以内的范围;对于格子的角度,是指±5°以内的范围;对于边的位置,是指边长±10%的范围内;对于边的粗细,是指边的粗细(线宽)±50%的范围内的情况。
在设计图案时可以任意设定列电极6a的平均中心距M,作为确认方法,可以是设定在x方向上通过列电极的宽度的中心的中心线,对相邻列电极的所有组合,求出中心线之间的距离,算出其算术平均值。另外,对于所有的中心线间距离的算术平均值,也可以按照其偏离中心线之间距离的偏离幅度的大小顺序,从母集排除10%的数后,然后算出平均值。
在图5中,构成传感器部的列电极6a与构成虚设部的金属图案16以菱形单元金属图案重复,然而,可以使用如上述的专利文献1记载的各种形状的重复单元。而且,边也可以不是直线,例如可以由锯齿线、波浪线等构成。另外,如日本专利公开公报特开2002-223095号公开的那样,可以将条纹状、叠砖样的图案作为重复单元使用。优选使用容易在x方向和y方向上制作都具有短周期的周期性构造的、且相对于x方向或y方向的角度不同的片数尽可能少的基本图形。因此,本发明中优选的基本图形是菱形和平行四边形,更优选菱形。菱形中,优选其对角线在x方向和y方向的菱形,优选相邻两边所成角度中的1个为30-70°的菱形。并且,优选重复单元中的线间隔(对边间距离)为400μm以下。并且,优选其线宽为20μm以下,更优选为1μm-15μm,进一步优选为1μm-10μm。
如上所述,构成传感器部的列电极6a和构成虚设部的金属图案16之间不能电导通。作为切断电导通的方法,可以使用任何方法,例如图5所示,可以使用在金属图案16的一部分设置断线部的方法;也可以使用如后述的图6所示的,沿着列电极6b与金属图案16的边界(为了说明,以虚线表示虚拟边界线R),错开列电极6b和金属图案16的重复单元的方法等。在设置断线部的情况下,断线的宽度(断线的线与线的间隔)优选1μm-40μm,更优选4μm-20μm,进一步优选6μm-12μm。另外,断线部也可以设置在边界线R上之外。如图6所示,在沿着列电极6b和金属图案16的边界错开列电极6b和金属图案16的重复单元的方法中,错开距离优选为金属图案的线宽的1.5倍以上且50μm以下,更优选为线宽的2倍以上且40μm以下。进一步地,在本发明中,也可以将如图5所示的设置断线部以切断列电极6a与金属图案16的电导通的方法与如图6所示的沿着边界错开列电极6b与金属图案16的重复单元以切断列电极6b与金属图案16的电导通方法同时使用。
图6是图4的光透导电层2b的放大平面图。在图6中,在y方向上延伸的列电极6b与构成虚设部的金属图案16采取交替地多数排列的结构。构成传感器部的列电极6b具有菱形单元金属图案重复的结构。构成虚设部的金属图案16(为了说明,通过虚线表示的虚拟边界线R来表示与列电极6b相区别的部分)由菱形单元金属图案的一部分组成,该菱形单元金属图案的一部分沿着分界线R与列电极6b的菱形单元金属图案错开,因此,金属图案16与列电极6b的电导通被切断。金属图案16由菱形单元金属图案的一部分组成,然而,如果该菱形单元金属图案的一部分沿着分界线R按照一定长度错开,则与列电极6b的菱形单元金属图案相吻合。在图6中,列电极6b具有的重复单元(菱形)在x方向上的平均长度(重复平均周期)为k2,在y方向上的平均长度(重复平均周期)为j2,列电极6b的平均中心间距离为L。另外,图6中k2、j2和L的设定和确认方法,可以与图5的光透导电层2a的k1、j1和M使用同样的方法。
本发明的光透电极必须符合下述(a)-(c)全部的必要条件。
(a) j1<k1
(b) 2M=n×j1(但是,n为自然数)
(c) k2<j2,且k1÷j2和j2÷k1的结果都不是自然数。
进一步地,在本发明中,在达到本发明的目的基础上,优选符合下述(d)的必要条件。
(d) 2L=p×k2(但是,p为自然数)
另外,在达到本发明的目的基础上,优选符合以下(e)的必要条件。
(e) 2L=q×k1(但是,q为自然数)
通过符合这些条件,可以得到电阻值的稳定性更加出色的光透电极。
在k1和j1的关系中,存在优选的必要条件。优选0.15×k1<j1<0.7×k1,更优选0.35×k1<j1<0.6×k1。在k2和j2的关系中,也存在优选的必要条件。优选0.15×j2<k2<0.7×j2,更优选0.35×j2<k2<0.6×j2。通过符合这些条件,可以得到电阻值的稳定性更加出色的光透电极。
本发明的光透电极除了具有上述两层光透导电层以外,还可以在任何位置设置硬涂层、防反射层、粘附层、防眩层等公知的层。另外,在光透性基材和光透导电层之间,可以设置物理显影核层、易粘附层、粘附层等公知的层。
实施例
以下使用与本发明有关的实施例进行详细说明,只要在不超出其技术范围的情况下,本发明不受以下实施例的限定。
实施例1
作为光透基材,使用厚度为100μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。并且,该光透基材的总透光率为91%。
以下按照下述配方,制作物理显影核层涂布液,然后涂布在上述光透基材的单面上,经干燥设置物理显影核层。
<硫化钯溶胶的配制>
A液 氯化钯 5g
盐酸 40ml
蒸馏水 1000ml
B液 硫化钠 8.6g
蒸馏水 1000ml
搅拌下,将A液和B液混合,30分钟后通过离子交换树脂填充柱,得到硫化钯溶胶。
<物理显影核层涂布液的配制>银盐感光材料的每1m2的量
((株)日本触媒制造的聚乙烯亚胺;平均分子量:10,000)
接着,从距离光透基材近的一侧开始,在上述的物理显影核液层上依次涂布具有下述组成的中间层、卤化银乳剂层和保护层,干燥后得到银盐感光材料。卤化银乳剂采用照相用卤化银乳剂的常规的双注混合法制造。该卤化银乳剂中含有的卤化银按照氯化银95摩尔%和溴化银5摩尔%的组成、平均粒径为0.15μm进行配制。按照常规方法,使用硫代硫酸钠和氯金酸,对上述方法制得的卤化银乳剂实施金加硫增感。如此方法得到的卤化银乳剂中,每1g银中含有0.5g明胶。
<中间层的组成/银盐感光材料的每1m2的量>
明胶 0.5g
表面活性剂(S-1) 5mg
染料1 50mg
[化1]
[化2]
<卤化银乳剂层的组成/银盐感光材料的每1m2的量>
<保护层的组成/银盐感光材料的每1m2的量>
明胶 1g
无定形二氧化硅消光剂(平均粒径3.5μm) 10mg
表面活性剂(S-1) 10mg
在由此得到的银盐感光材料上,将具有图7或图8的图案的透明原稿贴紧,以汞灯为光源,用接触式印片机借助于过滤400nm以下光的树脂滤光片曝光。另外,为了方便,在图7、图8的图案中,传感器部11以格子图案表示,虚设部12以点图案表示。图7和图8的图案的传感器部11和虚设部12具有线宽5μm的菱形重复的结构,重复的菱形的两条对角线的方向与列电极的延伸方向和与其正交的方向一致。构成传感器部的列电极的图案和构成虚设部的图案之间设置宽度10μm的断线部,进一步地,在虚设部的重复单元的菱形的各边的中点,设置宽度7μm的断线部,防止构成制作金属图案后的传感器部的列电极与构成虚设部的图案电导通。在图7中,重复单元在x方向(列电极的延伸方向)上的平均长度k1为800μm,在y方向(与x方向正交的方向)上的平均长度j1为375μm,菱形的相邻两边所成角度中的1个(以下,以角度1表示)为50.2°,列电极的平均中心距M为15mm(参照图5)。另外,在图8中,重复单元在x方向上的平均长度k2为400μm,在y方向上的平均长度j2为750μm,菱形的相邻两边所成角度中的1个(以下,以角度2表示)为56.1°,列电极的平均中心距L为20mm(参照图6)。
然后,将银盐感光材料在下述扩散转印显影液中于20℃浸渍60秒,接着使用40℃的温水进行水洗,除去卤化银乳剂层、中间层和保护层,进行干燥处理。这样作为光透导电层,分别得到了具有图7或图8图案形状的金属银图像的光透导电材料。得到的光透导电材料具有的光透导电层的各自的金属银图像分别与具有图7或图8图案的透明原稿具有相同的形状、相同的线宽。并且,使用共聚焦显微镜观察,金属银图像的膜厚为0.1μm。
<扩散转印显影液的组成>
加入水,将总量调整至1000ml,调节pH为12.2。
将得到的两张光透导电材料和厚度2mm的聚碳酸酯板(日本三菱ガス化学社制造,以下称PC板)使用光学胶带(MHM-FW25,日本日荣化工社制造,以下简称OCA)以使四角的定位记号(+印)一致且使OCA只贴合在图7、图8中记载的以虚拟的虚线表示的四边形部分内的方式,按照下述贴合顺序,向PC板侧面贴合各光透导电材料的光透导电层,制作了光透电极1,所述顺序为:PC版/OCA/具有图7的图案形状的金属银图像的光透导电材料/OCA/具有图8的图案形状的金属银图像的光导电性材料。
实施例2、实施例3、比较例1-5
使用图7中的k1、j1和角度1,图8中的k2、j2和角度2为如表1所示的值的透明原稿,除此以外,与实施例1同样,得到了实施例2、实施例3、比较例1-5的各光透电极。在所有光透电极中,M为15mm,L为20mm。
对于得到的实施例1-3、比较例1-5的光透电极,对云纹的产生、总透光率和电阻值的稳定性使用以下方法进行了评价。结果如表1所示。
<云纹的产生>
将得到的光透电极置于表示全白图像的23英寸宽屏液晶显示器(RDT234WK(BK)日本三菱电机制造)的画面上,按照以下标准进行了评价。△和×在实际应用上存在问题。
○:以目测完全不能够确认到云纹。
△:如果仔细看,以目测能够确认到云纹。
×:以目测能够明确确认到云纹。
<总透光率>
使用雾度计(HZ-2日本スガ试验机社制造)测定所得到的光透电极的由OCA贴合的部分的总透光率。
<电阻值的稳定性>
(1)在得到的光透电极的具有图7图案的光透导电材料一侧的各个列电极上,测定了借助于配线部电连接的端子部15与固体电极17间的电阻值,其中,所述固体电极设置在未与列电极的配线部连接的那一侧的末端。
(2)接着,在具有图8图案的光透导电材料一侧的各个列电极上,测定了借助于从其两侧各自的配线部电连接的端子部15-端子部15之间的电阻值。
(3)接着,在具有图7图案的光透导电材料一侧的所有端子部与具有图8图案的光透导电材料一侧的所有端子部之间,施加了0.2V电压达5分钟。
(4)接着,将光透电极在60℃、90%RH的环境下放置了120小时。
(5)接着,使用与(1)和(2)同样的方法测定了电阻值。
(6)接着,使用放大镜观察光透电极的列电极部分,研究是否发生断线。
(7)接着,在具有图7图案的光透导电材料一侧的各个列电极中,对(1)的电阻值与(5)的电阻值进行比较,算出其变化量在(1)的电阻值中所占的比例,对除去最小值和最大值的剩余列电极(5根)的值进行平均,作为具有图7图案的光透导电材料一侧的电阻值的稳定性指标。另外,在具有图8图案的光透导电材料一侧的各个列电极中,对(2)的电阻值与(5)的电阻值进行比较,算出其变化量在(2)的电阻值中所占的比例,将所有的列电极(4根)的值进行平均,作为具有图8图案的光透导电材料一侧的电阻值的稳定性指标。在具有图7图案的光透导电材料一侧的电阻值的稳定性指标与具有图8图案的光透导电材料一侧的电阻值的稳定性指标中,将较大的指标作为该光透电极的电阻值的稳定性指标。
对于以上的试验结果,按照下述标准进行了评价。1和2在实际应用上存在问题。
5:电阻值的稳定性指标为低于5%,所有列电极都没有断线。
4:电阻值的稳定性指标为5%以上且低于10%,所有列电极都没有断线。
3:电阻值的稳定性指标在5%以上且低于10%,一部分列电极有断线。
2:电阻值的稳定性指标在10%以上,一部分列电极有断线。
1:电阻值的稳定性指标非常大,所有的列电极都有断线。
表1
从表1的结果可知,根据本发明能够得到适于作为电容式触摸屏的光透电极的、总透光率高、难以产生云纹且电阻值的稳定性优异的光透电极。
符号说明:
1a、1b 光透基材
2a、2b 光透导电层
3、5 保护基材
4 粘附层
6a、6b 列电极
11 传感器部
12 虚设部
13 非图像部
14 配线部
15 端子部
16 虚设部的金属图案
17 位于列电极末端的固体电极
20 光透电极
R 虚拟边界线
k1、k2 重复单元在第一方向上的平均长度
j1、j2 重复单元在第二方向上的平均长度
M 在第一方向上延伸的列电极的平均中心距
L 在第二方向上延伸的列电极的平均中心距
Claims (9)
1.光透电极,其特征在于:在光透基材上至少具有两层光透导电层,所述光透导电层具有与端子部电连接的传感器部以及未与端子部电连接的虚设部;该传感器部和该虚设部具有以规定形状的单元金属图案重复的结构;一层光透导电层具有的传感器部由在第一方向上延伸的多个列电极构成,列电极和虚设部交替设置;另一层光透导电层具有的传感器部由在与第一方向正交的第二方向上延伸的多个列电极构成,列电极和虚设部交替设置;进一步地,所述光透电极符合以下(a)-(c)全部的必要条件:
(a) k1>j1
此处,k1表示一层光透导电层的在第一方向上延伸的列电极具有的规定形状的单元金属图案在第一方向上的平均长度,j1表示规定形状的单元金属图案在第二方向上的平均长度;
(b) 2M=n×j1
此处,M表示在第一方向上延伸的列电极的平均中心距,n表示自然数;
(c) k2<j2,且k1÷j2和j2÷k1的结果都不是自然数;
此处,k2表示另一层光透导电层的在第二方向上延伸的列电极具有的规定形状的单元金属图案在第一方向上的平均长度,j2表示规定形状的单元金属图案在第二方向上的平均长度。
2.根据权利要求1中所记载的光透电极,其中,符合以下(d)的必要条件,
(d) 2L=p×k2
此处,L表示另一层光透导电层中的在第二方向上延伸的列电极的平均中心距,p表示自然数。
3.根据权利要求1或2所记载的光透电极,其中,符合以下(e)的必要条件,
(e) 2L=q×k1
此处,q表示自然数。
4.根据权利要求1-3中任意一项所记载的光透电极,其中,符合0.15×k1<j1<0.7×k1的必要条件。
5.根据权利要求4所记载的光透电极,其中,符合0.35×k1<j1<0.6×k1的必要条件。
6.根据权利要求1-3中的任意一项所记载的光透电极,其中,符合0.15×j2<k2<0.7×j2的必要条件。
7.根据权利要求6所记载的光透电极,其中,符合0.35×j2<k2<0.6×j2的必要条件。
8.根据权利要求1-7中的任意一项所记载的光透导电材料,其中,一层光透导电层具有的传感器部的规定形状的单元金属图案的图形与虚设部的规定形状的单元金属图案的图形全等。
9.权利要求1-8中的任意一项所记载的光透导电材料,其中,规定形状的单元金属图案的图形为菱形,其对角线在第一方向和第二方向上。
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