JP2002028998A

JP2002028998A - 防汚材およびタッチパネル

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Publication number: JP2002028998A
Application number: JP2000213337A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Owaki; 健史大脇; Kenji Morikawa; 健志森川; Takahiro Shiga; 孝広志賀; Ryoji Asahi; 良司旭; Yasunori Taga; 康訓多賀
Original assignee: Toyota Central R&D Labs Inc
Current assignee: Toyota Central R&D Labs Inc
Priority date: 2000-07-13
Filing date: 2000-07-13
Publication date: 2002-01-29

Abstract

(57)【要約】【課題】基材表面に付着する汚れを効果的に除去す
る。【解決手段】基材１０の表面には、シリカなどの中間
層１２を介し、酸素サイトにＮが置換した構造を有する
Ｔｉ−Ｏ−Ｎなどの光触媒層１４が形成されている。Ｔ
ｉ−Ｏ−Ｎは、可視光動作が可能であり、可視光のみの
照射を受ける条件下においても、触媒動作し、基材表面
の汚れを除去することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、可視光動作の光触
媒体を用いた防汚材、特に基材上に形成したものに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、各種の基材特にタッチパネル
の表面に指紋、垢、有機汚染物などが付着し、表面が汚
くなった場合には、何らかのクリーニングは必要であ
る。特に、ディスプレイなど表示装置の表面等が汚れる
と表示が見にくくなったりするため、汚れにくくしたり
付着してしまった汚れをクリーニングしたいという要求
がある。

【０００３】一方、光触媒体が各種知られており、これ
ら光触媒体を用いた防汚材は、紫外線の照射により触媒
機能を発揮し、有機物などを酸化分解する。例えば、ア
ナターゼ型酸化チタン粉末などを含む層を基材表面にコ
ーティングし、ここに紫外線を照射することによって、
光触媒機能を発現させ汚れを除去して、表面を清浄化す
ることが知られている。このような防汚材は、特公昭６
２−１９２２号公報、特開平１０−４５４３５号公報、
特開２０００−６３０３号公報などに示されている。

【０００４】なお、光触媒機能を発揮する材料として
は、酸化チタンの他にも、酸化亜鉛、酸化タングステ
ン、チタン酸ストロンチウム、酸化鉄などの単一酸化
物、ＳｉＣ、ＣｄＳ、ＧａＰなどの半導体などが知られ
ている。これらの中には、酸化鉄、ＣｄＳなどのように
可視光照射によっても光触媒機能を発揮する材料もある
が、これら材料は、耐酸性、安全性等に問題があり、実
用化されておらず、実用化されているのは近紫外線に対
し光機能を発現する酸化チタンだけである。

【０００５】また、国際公開番号ＷＯ９６／２９３７５
号公報には、酸化チタンをベースにシリカ材料を複合化
し、親水性を向上させて、自己清浄化作用を発揮させる
ものが提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の酸化チ
タンは、光触媒活性を呈するための光の波長は３８０ｎ
ｍ以下の近紫外線であり、可視光では光触媒活性を呈さ
ない。そこで、太陽光またはブラックライトの光源が必
要であった。また、蛍光灯を利用する場合、含まれる近
紫外線がごくわずかであるため、光触媒活性を呈さなか
った。

【０００７】従って、室内や、車内において使用する表
示装置の表面などの基材表面に、酸化チタンまたは酸化
チタンを含む層をコーティングしても、自己清浄化作用
を得られないという問題があった。

【０００８】本発明は、耐酸性等の耐環境性がありかつ
安全な材料であり、基材の表面において可視光でも光触
媒機能を発現する光触媒体を用いた防汚材を提供するこ
とを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、基材にＭＯａ
Ｘｂ（ａ＝１．５〜２．０，ｂ＝０．０１〜０．５）か
らなる可視光動作光触媒を形成したことを特徴とする。
可視光動作光触媒を形成することで、その上に生じた有
機物による汚染は、光触媒作用によって除去される。従
って、蛍光灯の下など紫外線がなく、可視光のみが照射
される条件下において、表面の清浄化を図ることができ
る。

【００１０】また、前記ＭはＴｉ，Ｓｎ，Ｚｎの中の少
なくとも１つであり、前記ＸはＮ，Ｓ，Ｂ，Ｃ，Ｐ，Ｃ
ｌ，Ａｓ，Ｓｅ，Ｂｒ，Ｓｂ，Ｔｅ，Ｉの中の少なくと
も１つであることが好適である。また、Ｖ，Ｃｒ，Ｍ
ｎ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｒｕ，Ｐｄ，Ｒｅ，Ｏ
ｓ，Ｉｒ，Ｐｔ，Ｍｏ，Ｎｂの中の少なくとも１つをド
ープしたものが好適である。このような材料によって、
可視光動作光触媒が得られる。

【００１１】特に、可視光動作光触媒としては、酸化チ
タンの酸素のサイトの一部に窒素や、イオウを置換し
た、または酸化チタン結晶の格子間にドーピングした、
または酸化チタンの結晶粒界にドーピングしたＴｉ−Ｏ
−ＮやＴｉ−Ｏ−Ｓが好適であり、これを基本として他
の金属などをコドープすることで可視光動作能力をさら
に強化することができる。なお、カチオンＭとアニオン
Ｘ間の化学的結合が存在することが好適である。

【００１２】また、前記基材と前記可視光動作光触媒の
間に中間層を設けることが好適である。この中間層は、
基材に対し安定な材料からなり基材の劣化に対する保護
膜や、光触媒に対する不純物の拡散防止膜として機能す
る。

【００１３】さらに、上述のような光触媒体がタッチパ
ネルの表面に形成されていることが好適であり、これに
よって指などによる操作による汚れを効果的に除去する
ことができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態（以下
実施形態という）について、図面に基づいて説明する。

【００１５】「第１実施形態」図１は、第１実施形態に
係る防汚材を示している。この防汚材は、基本構成とし
て、基材１０上に形成された光触媒層１４を有してい
る。ここで、本実施形態では、光触媒層１４として、酸
化チタン結晶の酸素サイトの一部を窒素（Ｎ）またはイ
オウ（Ｓ）で置換したＴｉ−Ｏ−ＮまたはＴｉ−Ｏ−Ｓ
構成を有する可視光動作光触媒を含有するものが採用さ
れている。そして、この可視光動作光触媒は、可視光照
射によって光触媒作用を発現する。

【００１６】ここで、基材１０は、ガラス、プラスチッ
ク、セラミックスなどである。その中で、プラスチック
のように光触媒作用によって劣化する可能性がある材料
が基材１０に採用された場合には、図に示すように、基
材１０と可視光動作光触媒層１４との間に中間層１２を
形成することが好適である。この中間層１２を形成する
ことで、この中間層１２が基材１０の劣化を防止する保
護層として機能する。さらに、中間層１２は、基材１０
から不純物が光触媒層１４に拡散し、光触媒層１４の光
触媒機能が劣化することを防止するバリア層としても機
能する。

【００１７】可視光動作光触媒物質は、上述のように、
基本的に酸化チタン結晶の酸素サイトの一部を窒素
（Ｎ）またはイオウ（Ｓ）で置換したＴｉ−Ｏ−Ｎまた
はＴｉ−Ｏ−Ｓ構成を有している。しかし、酸化チタン
結晶の格子間に窒素またはイオウがドーピングされた構
造でもよく、また両者が混在していてもよい。このよう
な可視光動作光触媒物質における窒素またはイオウの組
成比（原子数％）は、０＜（ＮまたはＳ）＜１３％であ
り、０．５＜（ＮまたはＳ）＜２％の範囲が特に好まし
い。また、酸化チタン結晶はルチルでもアナターゼでも
ブルッカイトでもよい。

【００１８】このような光触媒物質層１４は、可視光動
作光触媒物質を１０％以上含有していることが光触媒活
性を発現する上で必要であり、５０％以上含有すること
が好適である。

【００１９】また、光触媒層１４は、可視光光触媒物質
を他の物質と混合して形成することが好適であり、その
場合可視光動作光触媒物質と混合する材料は、可視光ま
たは紫外光に対し透過性があり、かつ光触媒によって劣
化しない材料がよい。例えば酸化シリコン等の無機酸化
物や、有機シリコンなどである。光触媒層１４の厚さ
は、光触媒作用の発現および密着性の観点から、１００
ｎｍ以上１μｍ以下が好適である。また、基材１０が表
示装置などの場合には、可視光の透過率が５０％以上で
あるように、層厚などを設定するとよい。

【００２０】また、光触媒層１４の光触媒活性を向上す
るために、光触媒層１４にＰｔ、Ｐｄ、Ｎｉ、ＲｕＯ
ｘ、ＮｉＯｘ、ＳｎＯｘのいずれか１種類以上を助触媒
として５％以下の範囲で担持させることも好適である。
これによって、可視光での触媒活性をさらに向上するこ
とができる。

【００２１】次に、本実施形態に係る防汚材の製造方法
について説明する。基材１０の表面に光触媒層１４を形
成するが、この光触媒層１４は塗布法または真空成膜法
によって形成する。ここで、塗布法は、光触媒物質を粒
子として含む光触媒層１４を、スプレー、浸漬、スピン
コードなどの方法で、基材１０上に形成する方法であ
る。また、真空成膜法は、基材１０を真空装置内に設置
し、スパッタ、イオンプレーティングなどによって、基
材１０表面に光触媒層１４を作製する方法である。ま
た、ソルゲル法などによっても光触媒層１４を形成する
ことができる。

【００２２】「第２実施形態」第２実施形態の防汚材
は、基材１０上に形成されたＭ１−Ｍ２−Ｏ−Ｎまたは
Ｍ１−Ｍ２−Ｏ−Ｓ（Ｍ１＝Ｔｉ，Ｚｎ，Ｓｎ；Ｍ２＝
Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｒ
ｕ，Ｒｈ，Ｒｅ、Ｏｓ、Ｐｔ、Ｐｄ）構成の結晶からな
る可視光動作光触媒物質を含有する光触媒層１４を有し
ている。

【００２３】このように、可視光動作光触媒物質をＭ１
−Ｍ２−Ｏ−ＮまたはＭ１−Ｍ２−Ｏ−Ｓ構成とするこ
とによって、可視光動作光触媒の可視光吸収領域を長波
長化し、光触媒特性を向上させることができる。ここ
で、Ｍ１−Ｍ２−Ｏ−ＮまたはＭ１−Ｍ２−Ｏ−Ｓ構造
は、基本的にＭ１−Ｏの結晶構造において、Ｍ１のサイ
トの一部がＭ２原子に、また酸素原子サイトに一部が窒
素またはイオウで置換された構造である。このように、
両者置換した原子の複合相互作用により、結晶構造が安
定化し、さらに６００ｎｍ程度の波長までの可視光が吸
収できるバンド構造となる。Ｍ２の添加量は、０＜Ｍ２
＜５％である。また、ＮまたはＳの添加量は、０＜（Ｎ
またはＳ）＜１３％である。さらに、０．５＜（Ｎまた
はＳ）＜２％の範囲が特に好ましい。

【００２４】その他の構成は、基本的に上述の第１実施
形態と同様であり、基材１０は、ガラス、プラスチッ
ク、セラミックスなどである。その中で、プラスチック
のように光触媒作用によって劣化する可能性がある材料
が基材１０に採用された場合には、基材１０と可視光動
作光触媒層１４との間に中間層１２を形成することが好
適である。この中間層１２を形成することで、この中間
層１２が基材１０の劣化を防止する保護層として機能す
る。さらに、中間層１２は、基材１０から不純物が光触
媒層１４に拡散し、光触媒層１４の光触媒機能が劣化す
ることを防止するバリア層としても機能する。

【００２５】また、光触媒物質層１４は、可視光動作光
触媒物質を１０％以上含有していることが光触媒活性を
発現する上で必要であり、５０％以上含有することが好
適である。

【００２６】さらに、光触媒層１４は、可視光光触媒物
質を他の物質と混合して形成することが好適であり、そ
の場合可視光動作光触媒物質と混合する材料は、可視光
または紫外光に対し透過性があり、かつ光触媒によって
劣化しない材料がよい。例えばシリカ（ＳｉＯ_２）等の
無機酸化物や、有機シリコンなどが好適である。光触媒
層１４の厚さは、光触媒作用の発現および密着性の観点
から、１００ｎｍ以上１μｍ以下が好適である。また、
基材１０が表示装置などの場合には、可視光の透過率が
５０％以上であるように、層厚などを設定するとよい。

【００２７】また、光触媒層１４の光触媒活性を向上す
るために、ここにＰｔ、Ｐｄ、Ｎｉ、ＲｕＯｘ、ＮｉＯ
ｘ、ＳｎＯｘのいずれか１種類以上を助触媒として５％
以下の範囲で担持させることも好適である。

【００２８】次に、本実施形態に係る防汚材の製造方法
について説明する。基材１０の表面に光触媒層１４を形
成するが、この光触媒層１４は塗布法または真空成膜法
によって形成する。

【００２９】「第１・２実施形態の防汚材の適用例」第
１・２実施形態の防汚材は、可視光動作が可能な光触媒
体を用いており、紫外線が全くまたはほとんどない室内
や車内の物品に好適に使用でき、可視光により長期間に
渡り良好な光触媒機能を発揮する。とくに、付着した指
紋、手垢、有機物等の汚れを効果的に分解除去し自己清
浄化機能（防汚性）を発揮する。また、このような防汚
性と同時に、抗菌、防臭、空気浄化等の効果も発現す
る。

【００３０】そこで、室内で使用するパーソナルコンピ
ュータの画面や、キーボードなどに利用できる。また、
情報端末や情報案内装置の中には、画面が操作タッチパ
ネルになっており、指で操作するものが多くある。この
ようなものでは、画面が指で汚染されるが、本光触媒体
を画面の表面に配置することで、指紋などを効果的に除
去できる。各種電化製品、特に人がさわるものについて
は、指紋、手垢などの除去に本防汚材が好適である。ま
た、ＵＶカットガラスなどが配設された自動車の操作盤
やナビゲーションシステムなどのタッチパネル、ディス
プレイについても、本防汚材が汚染防止に好適に利用で
きる。特にディスプレイやタッチパネル等可視光の発光
体が装備されている場合では、その可視光によって防汚
性等の効果が発現する。

【００３１】ここで、本防汚材が好適と考えられる用途
について、まとめて列記する。

【００３２】（自動車車内）ディスプレイ表面（特に、
タッチパネル）、自動車用ガラスの内面、スイッチ、ル
ームミラー、ハンドル、ルームライト、シート。

【００３３】（住宅ビルなど建材）ドアガラス、仕切り
ガラス、内壁、床、タイル、障子、ふすま、ブライン
ド、バス、トイレ、洗面台。

【００３４】（家電製品）電球、蛍光灯、各種照明、蛍
光ランプ、ＬＥＤ、コンピュータディスプレイ、各種表
示パネル、光反射板、光センサ、コピー機、ファック
ス、スイッチ、換気扇、電話、キーボード。

【００３５】（その他）めがね、サングラス、文房具、
玩具、カード類、公共施設（公衆電話、ＡＴＭ、吊革、
公衆トイレ）。

【００３６】例えば、図２，３に示すように、表示装置
２０の表面にタッチパネルとして機能させるために操作
装置２２を設ける。この場合、表示装置２０は、ＴＦＴ
液晶表示装置であり、操作装置は、表示装置２０の表面
ガラス基板の周囲に赤外線式検出素子を設けたものであ
る。そして、この操作装置２２で操作が検出されるエリ
アの表面ガラス基板を基材１０として、その表面側に光
触媒層１４が形成される。なお、中間層１２は必要に応
じて設ければよい。

【００３７】このような装置において、通常指で表示装
置２０表面をタッチすることによって、操作が行われ
る。そこで、指紋などが表面に付着するが、そこに光触
媒層１４が形成されており、光触媒作用によって指紋な
どの汚れが分解除去される。特に、本実施形態の光触媒
は可視光で動作するため、紫外光が照射されないような
条件下でも、好適な汚れ除去が行われる。

【００３８】

【実施例】「実施例１」実施例１では、本発明に係る防
汚材を自動車のフロントパネルに適用した。また、光触
媒層１４として、Ｔｉ−Ｏ−Ｎ膜を利用した。自動車の
フロントパネルは、スピードメータ、タコメータ、フュ
ーエルゲージ、時計などの情報表示を行うもので、フロ
ントパネルの表面保護カバーには、通常ポリアクリルな
どの透明高分子板が利用されている。

【００３９】そこで、透明高分子板からなる保護カバー
の上に、シリカ（ＳｉＯ_２）からなる中間層１２を介し
光触媒層１４であるＴｉ−Ｏ−Ｎ膜を形成した。このＴ
ｉ−Ｏ−Ｎ膜は、酸化チタン結晶の酸素サイトの一部を
窒素で置換したものである。また、Ｔｉ−Ｏ−Ｎ膜の厚
さは、３００ｎｍ、組成はＴｉ_３２Ｏ_６６Ｎ_２とした。

【００４０】このＴｉ−Ｏ−Ｎ膜は、次のようにして形
成した。まず、透明高分子板を用意し、シリカ系のコー
ティング剤によって透明高分子板の表面に厚さ５００ｎ
ｍのシリカ層を形成した。その後、Ｔｉ−Ｏ−Ｎ粒子を
含有するコーティング剤を塗布し、１００℃で熱処理し
て、Ｔｉ−Ｏ−Ｎ膜を安定化させた。

【００４１】ＸＰＳ（Ｘ線光電子分光法）で調べたＮの
状態解析からＴｉとＮに化学結合があり、かつＸ回折分
析からＴｉＮ結晶がないことが確認された。このＴｉ−
Ｏ−Ｎ膜は、５００ｎｍ以下の波長の光を１０％以下吸
収し、光触媒作用を発現する。一方、５００ｎｍ以上の
光に対してはほとんど透過する特性を有するため、フロ
ントパネルの表示視認性には、何ら問題は生じなかっ
た。

【００４２】ここで、可視光により光触媒活性を調べる
ため、ＵＶカットガラスが装備された車室内に本実施例
１のフロントパネルを設置し、防汚状況を調べた。ま
た、比較例として光触媒層を形成していないもの、およ
びＴｉＯ_２膜がコーティングされているものを用意し、
同様の試験を行った。

【００４３】２ヶ月後の表面の汚染状況について評価し
た結果、本適用例１の防汚材によれば、防汚効果が大き
くフロントパネルは清浄に保たれることがわかった。一
方、光触媒層がない場合や、ＴｉＯ_２膜がコーティング
されている場合には、曇が生じ防汚効果がほとんどない
ことが確認された。また、透明高分子板について、劣化
は生じず、またＴｉ−Ｏ−Ｎ膜の光触媒機能も落ちなか
った。これより、中間層としてのシリカ層が、透明高分
子板の劣化を防止する保護膜および高分子板からの不純
物の拡散防止膜として機能していることが確認された。

【００４４】「実施例２」実施例２では、本発明に係る
防汚材をキーボードへ適用した。ＡＢＳ樹脂からなるキ
ーボードの表面に中間層としてのシリカ層を介し、光触
媒層１４としてのＴｉ−Ｏ−Ｎ膜を形成した。Ｔｉ−Ｏ
−Ｎ膜は、厚さ４００ｎｍ、組成はＴｉ_３ _２Ｏ_６６Ｎ_２
とした。その他は、適用例１と同様とした。また、比較
例についても上述の適用例１と同様に光触媒層が存在し
ないものと、ＴｉＯ_２膜をコーティングしたものを採用
した。

【００４５】ここで、室内における防汚効果を調べるた
め、蛍光灯下で３ヶ月間使用し、汚染状況を調べた。Ｔ
ｉ−Ｏ−Ｎ膜がない場合、およびＴｉＯ_２膜がコーディ
ングされている場合には、キーやキー周辺に手垢等によ
る汚れが生じるのに対し、本実施例２では、清浄な状態
が保たれることが確認された。

【００４６】「実施例３」実施例３では、防汚材を自動
車用の操作タッチパネルに適用した。この操作タッチパ
ネルは、ＴＦＴ液晶ディスプレイに超音波方式の操作タ
ッチパネルを組み合わせたものである。そして、この操
作タッチパネルを構成するガラス基板上にＴｉ−Ｏ−Ｎ
膜をコーディングした。

【００４７】ガラス基板上にＴｉ−Ｏ−Ｎ膜をスパッタ
リングにより形成した。このために、まずガラス基板を
洗浄後、スパッタ装置にセットし真空排気した。その
後、ボンベからバリアブルリークバルブを介して、スパ
ッタ装置内にアルゴンガスと窒素ガスを導入した。この
ときの窒素の比率は４０％で、５×１０^−１Ｐａの圧力
となるように気体を導入した。次に、ＴｉＯ_２ターゲッ
トにＲＦ電力を供給し、ＲＦ放電させた。そして、規定
の時間シャッタをあけてＴｉ−Ｏ−Ｎ層をガラス基板上
にスパッタ成膜した。その後、ガラス基板を５５０℃の
温度で熱処理し、Ｔｉ−Ｏ−Ｎ層を結晶化させた。膜厚
は３００ｎｍ、組成はＴｉ_３３Ｏ_６６Ｎ_２とした。

【００４８】ＸＰＳ（Ｘ線光電子分光法）で調べたＮの
状態解析からＴｉとＮに化学結合があり、かつＸ回折分
析からＴｉＮ結晶がないことを確かめた。このＴｉ−Ｏ
−Ｎ膜は、５００ｎｍ以下の波長の光を１０％以下吸収
し、光触媒作用を発現する。一方、５００ｎｍ以上の光
に対してはほとんど透過する特性を有するため、フロン
トパネルの表示視認性には、何ら問題は生じなかった。

【００４９】Ｔｉ−Ｏ−Ｎ膜を作成したガラス基板の周
囲にタッチ検出用素子を取付操作タッチパネルとした。
さらに、ＴＦＴ液晶表示装置の表示部と組み合わせタッ
チパネルとした。

【００５０】ここで、可視光により光触媒活性を調べる
ため、ＵＶカットガラスが装備された車室内に実施例３
の操作タッチパネルを設置し、太陽光が注ぐ場所に車両
をおき、その状態で指による操作を繰り返し指紋の除去
効果および表示される内容の視認性について調べた。ま
た、比較例として、光触媒膜がないものおよびＴｉＯ _２
膜を用意し、同様の試験を行った。

【００５１】表面の汚染度および視認性について人間工
学的に評価した。表１に、通常のソーダ石灰ガラスが装
備された車内における評価も含めて結果を示す。

【００５２】

【表１】汚染度については、指紋の除去効果が大きく清浄度が保
たれている場合が○、指紋がそのまま残存する場合が
×、一部除去されているが△とした。また、視認性につ
いては、ディスプレイをタッチパネルを介して観察し、
良好な場合を○、不良である場合を×、その中間を△と
した。表１からも明らかなように、本適用例は、指紋除
去効果が大きく、視認性も良好であることが確認され
た。

【００５３】「実施例４」実施例４では、本発明の防汚
材をＣＲＴディスプレイと赤外線方式の操作タッチパネ
ルを組み合わせた情報案内装置に適用した。操作タッチ
パネルを構成するガラス基板上にＴｉ−Ｃｒ−Ｏ−Ｎ膜
をコーティングした。Ｔｉ−Ｃｒ−Ｏ−Ｎ膜の組成はＴ
ｉ_３０Ｃｒ_３Ｏ_６５Ｎ_２、膜厚は３００ｎｍとした。

【００５４】実施例４では、ガラス基板上にスパッタリ
ング法によりＴｉ−Ｃｒ−Ｏ−Ｎ膜を作成し、その後熱
処理により結晶化させた。

【００５５】ＸＰＳ（Ｘ線光電子分光法）で調べたＮの
状態解析からＴｉとＮに化学結合があり、かつＣｒとＮ
に化学結合があり、Ｘ回折分析からＴｉＮ結晶がないこ
とを確かめた。このＴｉ−Ｃｒ−Ｏ−Ｎ膜は、５５０ｎ
ｍ以下の波長の光を一部吸収し、光触媒作用を発現す
る。一方、５５０ｎｍ以上の光に対してはほとんど透過
する特性を有する。一部可視光吸収はあるが、ＣＲＴデ
ィスプレイの色調調整と組み合わせると、表示の視認性
に対し何ら問題は生じなかった。

【００５６】また、Ｔｉ−Ｃｒ−Ｏ−Ｎ膜を作成したガ
ラス基板にタッチ検出用の赤外線操作機能を取付け、操
作タッチパネルとした。そして、ＣＲＴディスプレイの
表示部と組み合わせてタッチパネル式の情報案内装置と
した。

【００５７】ここで、情報案内装置の汚染除去機能およ
び視認性を調べるため、室内における蛍光灯照射下で指
による操作を繰り返し、１０日間実施例１と同様の試験
を行い、評価を行った。比較例として光触媒層を形成し
ていないもの、およびＴｉＯ _２膜がコーティングされて
いるものを採用し、これについても同様の試験を行っ
た。その結果を表２に示す。

【００５８】

【表２】表２から明らかなように、本実施例４では、指紋除去効
果が大きく、視認性も良好であることが確認された。一
方、光触媒層がないものでは汚染が除去されず、またＴ
ｉＯ_２膜がコーティングされているものでは汚染除去機
能はあるものの十分ではなかった。

【００５９】その他、Ｔｉ−Ｃｒ−Ｏ−Ｎ膜の代わり
に、Ｔｉ−Ｖ−Ｏ−Ｓ、Ｓｎ−Ｃｒ−Ｏ−Ｎ、Ｚｎ−Ｃ
ｒ−Ｏ−Ｎ等の薄膜をコーティングした場合でも、Ｔｉ
−Ｃｒ−Ｏ−Ｎ膜と同様の可視光による指紋除去効果が
あることが確認された。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
基材表面上に可視光動作光触媒を形成することで、その
上に生じた有機物による汚染は、光触媒作用によって除
去される。従って、蛍光灯の下など紫外線がなく、可視
光のみの照射を受ける条件下において、表面の清浄化を
図ることができる。

【００６１】また、前記基材と前記可視光動作光触媒の
間に中間層を設けることで、基材の劣化や、光触媒に対
する不純物の拡散防止を防止することができる。

【００６２】さらに、上述のような光触媒体がタッチパ
ネルの表面に形成することで、指などによる操作による
汚れを効果的に除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】防汚材の構成を示す図である。

【図２】操作パネルに適用した例を示す図である。

【図３】操作パネルに適用した例を示す図である。

【符号の説明】

１０基材、１２中間層、１４光触媒層。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０９Ｋ 3/00 １１２Ｃ０９Ｋ 3/00 １１２ＺＧ０６Ｆ 3/03 ３１０Ｇ０６Ｆ 3/03 ３１０Ｄ 3/033 ３６０ 3/033 ３６０Ａ (72)発明者志賀孝広愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番地の１株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者旭良司愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番地の１株式会社豊田中央研究所内 (72)発明者多賀康訓愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番地の１株式会社豊田中央研究所内Ｆターム(参考） 4F100 AA12B AA17B AA20B AA20C AA21B AA25B AD04B AK01 AK74 AR00C AT00A BA02 BA03 BA07 BA10A BA10B EH46 EH66 GB07 GB08 GB33 GB48 GB71 JD02C JL06 JL08B 4G047 CA01 CA03 CA05 CB04 CB05 CC03 CD02 CD07 4G069 AA03 BA14A BA22A BA22B BA48A BB20A BB20B BC22A BC26A BC27A BC35A BC50A BC50B BC54A BC55A BC58A BC58B BC59A BC62A BC64A BC67A BC68A BC70A BC72A BC73A BC74A BC75A BD02A BD02B BD03A BD04A BD06A BD06B BD07A BD08A BD09A BD10A BD12A BD13A BD14A CA01 CA11 EA11 EC28 EE01 EE06 5B068 AA01 AA33 5B087 AC15 CC14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基材にＭＯａＸｂ（ａ＝１．５〜２．
０，ｂ＝０．０１〜０．５）からなる可視光動作光触媒
を形成した防汚材。
【請求項２】請求項１において、前記ＭはＴｉ，Ｓｎ，Ｚｎの中の少なくとも１つであ
り、前記ＸはＮ，Ｓ，Ｂ，Ｃ，Ｐ，Ｃｌ，Ａｓ，Ｓｅ，Ｂ
ｒ，Ｓｂ，Ｔｅ，Ｉのうち少なくとも１つからなる可視
光動作光触媒を形成した防汚材。
【請求項３】請求項１または２に記載の防汚材であっ
て、カチオンＭとアニオンＸ間の化学的結合が存在すること
を特徴とする防汚材。
【請求項４】請求項１〜３のいずれか１つに記載の防
汚材であって、さらに、Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｒ
ｕ，Ｐｄ，Ｒｅ，Ｏｓ，Ｉｒ，Ｐｔ，Ｍｏ，Ｎｂの中の
少なくとも１つをドープした防汚材。
【請求項５】請求項１〜４のいずれか１つに記載の防
汚材であって、前記基板と前記可視光動作触媒の間に中間層を設けた防
汚材。
【請求項６】請求項５に記載の防汚材であって、前記中間層は基材に対し安定な材料からなり基材の劣化
に対する保護膜として機能する防汚材。
【請求項７】請求項５または６に記載の防汚材であっ
て、前記中間層が光触媒層に対する不純物の拡散防止膜
として機能する防汚材。
【請求項８】表示装置の表面に形成されたタッチパネ
ルであって、請求項１〜７のいずれか１つに記載の防汚
材がタッチパネルの表面に形成されているタッチパネ
ル。