JP2000020240A - タッチパネル用透明表面基板とそれを含む装置 - Google Patents

タッチパネル用透明表面基板とそれを含む装置

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JP2000020240A
JP2000020240A JP18050198A JP18050198A JP2000020240A JP 2000020240 A JP2000020240 A JP 2000020240A JP 18050198 A JP18050198 A JP 18050198A JP 18050198 A JP18050198 A JP 18050198A JP 2000020240 A JP2000020240 A JP 2000020240A
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Keiichi Mizuguchi
圭一 水口
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Sumitomo Chemical Co Ltd
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Sumitomo Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 表示装置に表示された情報の視認性を低下さ
せることなく、タッチパネルの表面光反射防止効果と景
色の写り込み防止効果を改善する。 【解決手段】 タッチパネル11Aに含まれる透明表面
基板3Aは、そのタッチパネル11Aの最外表面として
利用されるべきその一主面に表面凹凸構造3aを有し、
その表面凹凸構造3aの表面粗さは0.1〜0.5μm
の範囲内の算術平均粗さRaを有するとともに、表面凹
凸の平均間隔Smは20〜80μmの範囲内にあること
を特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置、プ
ラズマ表示装置、EL表示装置、CRT表示装置などの
表示面上に配置されるタッチパネルに関し、特に、その
タッチパネルの表面光反射の防止の改善に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】表示装置一体型の入力スイッチとしての
透明なタッチパネルは、その表示装置の表示面上に配置
されて使用される。現在使用されているタッチパネルに
は種々の方式のものが存在するが、抵抗膜方式のタッチ
パネルが最も広く使用されている。
【0003】図2において、抵抗膜方式のタッチパネル
の基本的構成の一例が模式的な断面図で示されている。
このようなタッチパネル11は、たとえば液晶表示装置
のような表示装置10の表示面上に配置される。タッチ
パネル11は、一般に薄い透明ガラス板からなる固定基
板1を含んでいる。しかし、固定基板1は透明樹脂板で
形成されてもよい。この透明樹脂板としては、たとえば
アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステ
ル系樹脂などの種々の樹脂が用いられ得る。
【0004】透明固定基板1の上面上には透明導電膜2
が形成されている。透明導電膜2は、ITO(インジウ
ム・錫の酸化物)、錫・アンチモンの酸化物などの金属
酸化物の薄膜または金、銀、パラジウム、アルミニウム
などの金属の極薄膜を真空蒸着法、イオンビーム蒸着
法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などを
利用して形成することによって得ることができる。
【0005】タッチパネル11は、一般に薄い透明樹脂
板からなる可動表面基板3(入力ペンまたは指による押
圧によって撓み得るもの)をも含んでいる。しかし、可
動基板3は、非常に薄い透明ガラス板で形成されてもよ
い。透明可動基板3の下面上には、透明導電膜4が形成
されている。この透明導電膜4は、固定基板1上の透明
導電膜2と同様に形成され得る。
【0006】透明可動表面基板3とその下面上の透明導
電膜4を含む上部電極板は、透明固定基板1とその上面
上の透明導電膜2を含む下部電極板に対して、スペーサ
5によって規定される所定の空間を隔てて透明導電膜2
と4が対面するように、配置されている。
【0007】このように構成されたタッチパネル11に
おいて、透明可動表面基板3を入力ペンまたは指で押圧
したとき、可動基板3が撓んで、その押圧点において上
側の透明導電膜4が下側の透明導電膜2と接触する。そ
して、その接触点の座標が電気抵抗の測定等によって検
知されて、入力情報が読取られることになる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】図2に示されているよ
うなタッチパネル付表示装置においては、表示装置10
の表示面に表示された情報を透明なタッチパネル11を
通して人間が観察し、その人間が表示情報に応答して可
動基板3を入力ペンまたは指で押圧することによって応
答情報がそのタッチパネル11を通して読取られる。す
なわち、タッチパネル11は、表示装置10上に表示さ
れた情報を人間が観察するときに視覚に対する障害を生
じさせてはならない。
【0009】ところで、タッチパネル11の最外表面を
形成している透明可動表面基板3の上表面は、一般に平
滑でフラットな表面である。したがって、タッチパネル
11に対面して後方に明るい光源や明るい背景が存在す
る場合に、透明可動基板3の上表面上に光反射を生じた
り、景色の写り込みが生じることがある。このようなタ
ッチパネル11における表面光反射や景色の写り込みが
生じれば、それは、表示装置10上に表示された情報を
人間が視覚によって迅速かつ的確に認識することに対す
る障害となる。
【0010】このようなタッチパネル11の表面におけ
る光反射による視覚障害を軽減するために、透明可動基
板3の上面に表面凹凸構造を設けることが試みられてい
る。しかし、従来の表面凹凸構造では特定の方向への光
反射や景色の写り込みが軽減されたとしても、その表面
凹凸構造によるマイクロレンズのような効果や擦りガラ
スのような効果によって、かえって表示装置10上の表
示情報が視認しにくくなるという問題が生じ得る。
【0011】特に、従来では表示装置10の表示面とタ
ッチパネル11の最外表面との間隔が通常で少なくとも
1mm以上に離れているので、透明可動基板3の上面に
おける表面凹凸構造が表示装置10に表示された細かい
情報をぼやかして、その迅速かつ的確な視認を妨げるこ
とがある。さらに、近年では種々の表示装置においてそ
れらの表示画像や表示文字における分解能が向上してお
り、小さな文字の表示なども可能になっている。したが
って、従来の表面凹凸構造を有するタッチパネルでは、
特にそのような小さな文字による情報表示を迅速かつ的
確に視認することが困難となる傾向にある。
【0012】上述のような従来技術における課題に鑑
み、本発明は、表示装置に表示された文字や画像をほと
んどぼやかすことなく、表面反射防止効果の改善された
タッチパネルおよびそれらが付加された表示装置を提供
することを目的としている。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明の1つの態様によ
れば、タッチパネル用の透明表面基板は、タッチパネル
の最外表面として利用されるべきその表面基板の第1の
主面が所定の範囲内の凹凸構造を含む表面粗さを有し、
その表面粗さは0.1〜0.5μmの範囲内の算術平均
粗さRaを有するとともに、それらの凹凸の平均間隔S
mは20〜80μmの範囲内にあることを特徴としてい
る。
【0014】そのようなタッチパネル用の透明表面基板
は、10%以下のヘイズ値を有することが好ましい。
【0015】本発明のもう1つの態様によるタッチパネ
ル用上部電極板は、上記のような所定の表面凹凸構造を
有するタッチパネル用透明表面基板と、その第2主面上
に形成された透明導電層とを含んでいる。
【0016】本発明のさらに他の態様によるタッチパネ
ルは、上記のタッチパネル用上部電極板に加えてタッチ
パネル用下部電極板をさらに備え、その下部電極板も透
明基板とその第1の主面上に形成された透明導電膜とを
含み、上部電極板の透明導電層と下部電極板の透明導電
層が所定の間隔で互いに対面するように配置されてい
る。
【0017】本発明のさらに他の態様によるタッチパネ
ル付表示装置においては、上記のようなタッチパネルが
表示装置の表示面上に配置されている。
【0018】このようなタッチパネル付表示装置におい
て、その表示装置の表示面とタッチパネルの最外表面ま
での距離が1mm以上の場合に、表示情報の視認性に影
響することなく表面反射を防止するという効果が、従来
技術に比べてより顕著になる。
【0019】
【発明の実施の形態】図1において、本発明の実施の形
態の一例によるタッチパネル付表示装置が模式的な断面
図で示されている。この図1に示されたタッチパネル付
表示装置は図2に示されたものに類似しており、互いに
同一または対応する要素には同一の参照番号が付されて
いる。
【0020】すなわち、図1に示されたタッチパネル1
1Aにおいては、図2に示されたタッチパネル11に比
べて、透明可動表面基板3Aが変更されていることのみ
において異なっている。この透明可動基板3Aは従来の
可動基板3と同様の材料を用いて形成され得るが、その
上面には表面凹凸構造3aが付与されている。
【0021】本発明者は、この表面凹凸構造3aによる
表面光反射効果と表示装置10に表示された情報の視認
性に対する影響を詳細に検討した。その結果、表面凹凸
構造3aに含まれる表面粗さが0.1〜0.5μmの範
囲内、より好ましくは0.1〜0.3μmの算術平均粗
さRaを有するとともに、表面凹凸の平均間隔Smが2
0〜80μm、より好ましくは20〜60μmの範囲内
にある場合に、タッチパネルの表面反射防止効果を顕著
に改善できるとともに、表示装置10に表示された情報
の視認性にほとんど影響を及ぼさないことを見出した。
【0022】すなわち、表面凹凸構造3aにおいて、算
術平均粗さRaが0.5μmより大きくなれば、擦りガ
ラスのような効果が生じて、表示装置10に表示された
情報の視認性が低下する。逆に、算術平均粗さRaが
0.1μmより小さくなれば、透明可動基板3aの上表
面における光反射防止や景色の写り込み防止の効果が不
十分になる。
【0023】また、表面凹凸の平均間隔Smが80μm
より大きければ、それらの凹凸によるマイクロレンズの
ような効果が生じて、表示装置10に表示された情報の
視認性が低下する。逆に表面凹凸の平均間隔Smが20
μmより小さくなれば、透明可動基板3aの上表面にお
ける光反射防止や景色の写り込み防止の効果が不十分に
なる。
【0024】すなわち、本発明によるタッチパネル11
Aにおいては、透明可動基板3aの表面凹凸構造3aに
おける算術平均粗さRaが0.1〜0.5μmの限定さ
れた範囲内にあるのみならず表面凹凸の平均間隔Smも
20〜80μmの限定された範囲内にあることが必要で
ある。そして、このような特定の限定された範囲内の算
術平均粗さRaと表面凹凸平均間隔Smとが組合わされ
た場合のみにおいて、表示装置10に表示された情報の
視認性にほとんど影響を与えることなくタッチパネルの
表面光反射防止効果や景色の写り込み防止効果を顕著に
改善することができるのである。
【0025】なお、算術平均粗さRaおよび凹凸の平均
間隔Smは、JIS−B−0601により測定すること
ができる。
【0026】このような特定の表面凹凸構造を有する図
1に示されているようなタッチパネル11Aは、表示装
置10の表示面から可動表面基板3Aの上表面までの距
離が1mm以上の場合に、従来のタッチパネル11に比
べて表示情報の視認性の低下を生じることなく表面光反
射防止効果と景色の写り込み防止効果を改善することが
でき、特に、その距離が1mmから2.5mmに増大
し、さらに3mm以上に増大するに従って、従来の表面
凹凸構造を有するタッチパネルに比べて改善効果がより
顕著になる。
【0027】なお、上述のような表面凹凸構造3aは、
たとえばエンボス加工によって形成することができる。
また、透明可動基板3Aの上面に微細なフィラーと硬化
性樹脂とを含有する組成物を塗布した後にこの硬化性樹
脂を硬化させることによっても形成することができる。
さらに、透明可動基板3Aが薄いガラス板で形成される
場合には、エッチングによって表面凹凸構造3aを付与
することも可能である。さらに、図1においては透明可
動基板3Aの上面に直接に表面凹凸構造3aを形成して
いるが、本発明によって規定されるような表面凹凸構造
3aを有する透明薄膜を別途に形成して、その薄膜を平
坦な表面を有する可動基板上に接合してもよいことは言
うまでもない。
【0028】さらに、透明可動基板3Aは、表示装置1
0上に表示された情報の視認性を低下させないように低
いヘイズ値を有することが好ましく、そのヘイズ値は1
0%以下であることが望まれる。ここで、ヘイズ値とは
樹脂板やガラス板が完全に透明ではなくて内部や表面に
曇りがある場合のその曇り度を表わす。すなわち、ヘイ
ズ値=(散乱光線透過率/全光線透過率)×100
(%)で表わされる。
【0029】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、表示装
置上に表示された情報の視認性を低下させることなく、
タッチパネルの最外表面における光反射防止効果や景色
の写り込み防止効果を著しく改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の一例によるタッチパネル
付表示装置の基本的構成を模式的に示す断面図である。
【図2】従来のタッチパネル付表示装置の基本的構成を
示す模式的な断面図である。
【符号の説明】
1 透明固定基板 2 下側透明導電膜 3、3A 透明可動表面基板 3a 表面凹凸構造 4 上側透明導電膜 5 スペーサ 10 表示装置 11、11A タッチパネル

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 タッチパネル用透明表面基板であって、 前記タッチパネルの最外表面として利用されるべき前記
    表面基板の第1の主面は所定の範囲内の凹凸構造を含む
    表面粗さを有し、 前記表面粗さは0.1〜0.5μmの範囲内の算術平均
    粗さRaを有するとともに、前記凹凸の平均間隔Smは
    20〜80μmの範囲内にあることを特徴とするタッチ
    パネル用透明表面基板。
  2. 【請求項2】 10%以下のヘイズ値を有することを特
    徴とする請求項1に記載のタッチパネル用透明表面基
    板。
  3. 【請求項3】 請求項1または2に記載のタッチパネル
    用透明表面基板と、その第2の主面上に形成された透明
    導電層とを含むことを特徴とするタッチパネル用上部電
    極板。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載のタッチパネル用上部電
    極板に加えてタッチパネル用下部電極板をさらに備え、 前記下部電極板は透明基板とその第1の主面上に形成さ
    れた透明導電層とを含み、 前記上部電極板の透明導電層と前記下部電極板の透明導
    電層は所定の間隔で互いに対面するように配置されてい
    ることを特徴とするタッチパネル。
  5. 【請求項5】 タッチパネル付表示装置であって、請求
    項4に記載のタッチパネルが前記表示装置の表示面上に
    配置されていることを特徴とするタッチパネル付表示装
    置。
  6. 【請求項6】 前記表示装置の前記表示面と前記タッチ
    パネルの前記最外表面までの距離が1mm以上であるこ
    とを特徴とする請求項5に記載のタッチパネル付表示装
    置。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6800378B2 (en) 1998-02-19 2004-10-05 3M Innovative Properties Company Antireflection films for use with displays
WO2005062161A1 (ja) * 2003-12-24 2005-07-07 Nissha Printing Co., Ltd. 高解像度ディスプレイ対応タッチパネル
US7101616B2 (en) 2001-09-11 2006-09-05 3M Innovative Properties Company Smudge resistant nanocomposite hardcoats and methods for making same
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KR101772079B1 (ko) 2011-03-28 2017-08-28 엘지전자 주식회사 터치스크린 패널 및 그 제조 방법
CN107124900A (zh) * 2015-12-25 2017-09-01 松下知识产权经营株式会社 触摸面板和使用该触摸面板的显示装置

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