JP2003157149A - 高耐久性を有するタッチパネル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高温環境下に長時間放置しても外観形状の変
形やリタデーション変化による反射防止特性の劣化が起
こらず、且つ快適な入力操作を行え、しかも組立て時の
作業性の良好な高耐久性を有するタッチパネルを提供す
る。 【解決手段】 上記上部電極板１が、ガラス転移温度が
１５０℃以上、吸水率が１．３％以下の特性を有する厚
み０．１５〜０．８ｍｍの光学等方性の耐熱透明樹脂板
８を有し、上記耐熱透明樹脂板が上記１／４波長板９に
直接的又は間接的に全面で貼り合わせられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術の分野】本発明は、高温環境下に長
時間放置してもリタデーション変化による反射防止特性
の劣化が起こらず、且つ快適な入力操作を行え、しかも
組立て時の作業性の良好な高耐久性を有するタッチパネ
ルに関するものであり、主にカーナビゲーション用等と
して用いられるものである。

【０００２】

【従来の技術】ＰＤＡ（パーソナル・デジタル・アシス
タント）や携帯電話、パソコン等の製品に広く用いられ
るＬＣＤ、有機ＥＬ、ＣＲＴ等のディスプレイについ
て、その前面にタッチパネルを配置することが従来から
行われている。タッチパネルの基本構造は、下面に透明
導電膜より構成される上部電極が設けられた上部電極板
と、上面に透明導電膜より構成される下部電極が設けら
れた下部電極板とを、両電極が空気層を介して対向させ
て表示領域外のみで接着固定した構造となっており、空
気層によって絶縁されていた両電極をパネル表面の一部
を押圧することにより接触させて電気的に導通させ入力
できるようにしたものである。また、上記上部電極板及
び上記下部電極板はそれぞれ、単層で構成されるか或い
は複数の層を全面接着により積層して構成されている。

【０００３】そして、屋外で用いる用途に対しては、外
光の反射を防止して視認性を向上させるために、上記上
部電極板１が上記上部電極２側から順に１／４波長板
９、上記１／４波長板９の光軸と吸収軸が４５°又は１
３５°になす偏光板１０を少なくとも積層してなる低反
射タッチパネルを用いることができる（図４参照）。１
／４波長板９と偏光板１０とで円偏光タイプの反射防止
フィルターを形成させ、外部から入射した光の透明導電
膜での反射を効率よくカットするのである。なお、ディ
スプレイがＬＣＤの場合には、１／４波長板９の一枚だ
けであるとＬＣＤ側から表示用として入射する直線偏光
も円偏光に変えてしまうため、さらに上記上部電極板中
の１／４波長板９と光軸が直交する１／４波長板を下部
電極板３中に配置することによって位相を打ち消させて
いる。つまり、下部電極４側の１／４波長板で円偏光に
された後、上部電極２側の１／４波長板９で再び元の直
線偏光に戻される。

【０００４】近年、自動車業界においてカーナビゲーシ
ョンが普及しており、これらはリモコンによる画面操作
を主としているが、操作性をより快適にするためにディ
スプレイ画面上にタッチパネルを用いることが考えられ
ている。その場合、日光などの屋外光反射により視認性
が悪くなることを防ぐため、上記した円偏光タイプの反
射防止フィルターを有するタッチパネルが必須となる。
しかし、夏の直射日光下、窓を閉め切った車内では７０
℃を越える高温環境下になることもあり、その場合、長
時間放置すると膨脹を起こすが、上部電極板１中の１／
４波長板９と偏光板１０とは軸形成時の延伸方向が異な
るため、直接的又は間接的に全面で貼り合わせられてい
る状態で互いに異なる膨脹方向１１を呈し（図５参
照）、タッチパネルの上部電極板１にうねりや歪みが生
ずる恐れがある。また、上記高温環境下では、上部電極
板１中の１／４波長板９の膨脹が、中央部では自由であ
るのに対して周縁部では下部電極板３との部分的な接着
固定の影響を受けて妨げられたり逆に無理な膨脹を強い
られたりするため、１／４波長板９の周縁部にのみスト
レス１２がかかり（図６参照）、表示領域の周縁部付近
で１／４波長板９のリタデーション値が変化して反射防
止特性が損なわれる恐れがある。

【０００５】そのため、カーナビゲーション用途として
は、上記問題が生じないように、上部電極板１中にガラ
ス板１３を配置して１／４波長板９に全面で貼り合わせ
たものがある（図７参照）。上部電極板１においてガラ
ス板を１／４波長板９に全面で貼り合わすことによっ
て、７０℃を越える高温環境下でも、１／４波長板９お
よび偏光板１０はほとんど熱膨張を起こさないため、う
ねりや歪みがない状態が保持される。また、剛性が高い
ガラス板を１／４波長板９に全面で貼り合わすことによ
って、１／４波長板９にかかるストレスが分散されるた
め、リタデーション変化をほとんど起こさず、反射防止
特性を損なうことが少ない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上部電
極板１は指やペンなどに直接触れる部分であり、上部電
極板１中にガラス板を用いた場合、ガラス板の剛性が高
いために、厚みが厚いとペンや指での入力が重くなる。
快適な入力操作を行うためには、ガラス厚みを極めて薄
く設定する必要がある。ところが、このような厚みのガ
ラス板を用いることにより非常に割れやすくなるため、
タッチパネルの組み立て時の取り扱いが非常に困難にな
り、またタッチパネル入力操作中にガラスが破損する可
能性もある。

【０００７】したがって、本発明の目的は、上記の問題
を解決することにあって、高温環境下に長時間放置して
も外観形状の変形やリタデーション変化による反射防止
特性の劣化が起こらず、且つ快適な入力操作を行え、し
かも組立て時の作業性の良好な高耐久性を有するタッチ
パネルを提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、以下のように構成している。

【０００９】本発明の第１態様によれば、下面に透明導
電膜からなる上部電極が設けられた上部電極板と、上面
に透明導電膜からなる下部電極が設けられた下部電極板
とを、両電極が空気層を介して対向させて表示領域外の
みで接着固定したものであって、上記上部電極板が上記
上部電極側から順に１／４波長板、上記１／４波長板の
光軸と吸収軸が４５°又は１３５°になす偏光板を少な
くとも積層してなるタッチパネルにおいて、上記上部電
極板が、ガラス転移温度が１５０℃以上、吸水率が１．
３％以下の特性を有する厚み０．１５〜０．８ｍｍの光
学等方性の耐熱透明樹脂板を有し、上記耐熱透明樹脂板
が上記１／４波長板に直接的又は間接的に全面で貼り合
わせられている高耐久性を有するタッチパネルを提供す
る。

【００１０】本発明の第２態様によれば、上記耐熱透明
樹脂板が上記１／４波長板と上記偏光板との間に配置さ
れている第１の態様に記載の高耐久性を有するタッチパ
ネルを提供する。

【００１１】本発明の第３態様によれば、上記耐熱透明
樹脂板が上記１／４波長板の下方に配置されている第１
の態様に記載の高耐久性を有するタッチパネルを提供す
る。

【００１２】本発明の第４態様によれば、上記耐熱透明
樹脂板が上記偏光板の上方に配置されている第１の態様
に記載の高耐久性を有するタッチパネルを提供する。

【００１３】本発明の第５態様によれば、上記耐熱透明
樹脂板のガラス転移温度が１７０℃以上である第１〜４
のいずれかの態様に記載の高耐久性を有するタッチパネ
ルを提供する。

【００１４】本発明の第６態様によれば、上記耐熱透明
樹脂板の厚みが０．２〜０．７ｍｍである第１〜４のい
ずれかの態様に記載の高耐久性を有するタッチパネルを
提供する。

【００１５】本発明の第７態様によれば、上記耐熱透明
樹脂板の吸水率が１％以下である第１〜４のいずれか１
つの態様に記載の高耐久性を有するタッチパネルを提供
する。

【００１６】本発明の第８態様によれば、上記上部電極
板の最上面となる上記偏光板又は上記耐熱透明樹脂板
に、防湿性ＰＥＴフィルムを低反射・防汚機能付き梨地
層として配置するようにした第１〜４のいずれか１つの
態様に記載の高耐久性を有するタッチパネルを提供す
る。

【００１７】本発明の第９態様によれば、少なくとも上
記上部電極板の側端部周囲と上記下部電極板の側端部付
近とを覆うシール層をさらに備えるようにした第１〜４
のいずれか１つの態様に記載の高耐久性を有するタッチ
パネルを提供する。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図を参照しながら本発明に
ついて詳細に説明する。図１〜図３は本発明の第１〜３
実施形態に係る高耐久性を有する低反射タッチパネルを
示す断面図である。図中、１は上部電極板、２は上部電
極、３は下部電極板、４は下部電極、５は一例として両
面粘着テープなどの粘着層、６は空気層、７はスペーサ
ー、８は耐熱透明樹脂板、９は１／４波長板、１０は偏
光板をそれぞれ示す。

【００１９】タッチパネルの構造は、下面に透明導電膜
より構成される上部電極２が設けられた上部電極板１
と、上面に透明導電膜より構成される下部電極４が設け
られた下部電極板３とを、両電極１，３が空気層６を介
して対向させて表示領域外のみで接着固定したものが基
本であり、円偏光方式の低反射タッチパネルの場合、上
記上部電極板１として、上記上部電極２側から順に１／
４波長板９、上記１／４波長板９の光軸と吸収軸が４５
°又は１３５°になす偏光板１０を少なくとも積層して
なるものが用いられる。また、上記上部電極板１及び上
記下部電極板３はそれぞれ、単層で構成されるか或いは
複数の層を全面接着により積層して構成されている。本
発明の第１〜第３実施形態の特徴は、このような低反射
タッチパネルについて、上記上部電極板１が、ガラス転
移温度が１５０℃以上の特性を有する厚み０．１５〜
０．８ｍｍの光学等方性の耐熱透明樹脂板８を有し、上
記耐熱透明樹脂板８が上記１／４波長板９に直接的又は
間接的に全面で貼り合わせられている（図１〜図３参
照）ことにある。なお、本発明の各実施形態において、
「板」とは、シートやフィルム等の薄手のものも含む。

【００２０】上記１／４波長板９は、直線偏光を分解し
た互いに直交する２成分の偏光に時間的な位相のズレ
（位相差）を与えることにより、直線偏光を円偏光ある
いは略円偏光に変える機能を持つものであり、一方の偏
光成分を他方の偏光成分より１／４波長だけ位相を遅ら
せる。この１／４波長とは、可視光領域（約４００ｎｍ
〜７００ｎｍ）の中心波長（約５５０ｎｍ）に対するも
のである。１／４波長板９としては、ポリカーボネー
ト、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリスル
ホン、又は、ノルボルネン系樹脂等の透明樹脂板を一軸
延伸し、その延伸方向（光軸方向）であるｘ方向の屈折
率と、ｘ方向に直交するｙ方向の屈折率と、厚み方向す
なわちｘ方向とｙ方向に直交するｚ方向の屈折率とを制
御することによって与えたものが用いられる。

【００２１】１／４波長板９は、その上面の偏光板１０
と組み合わせて、円偏光タイプの反射防止フィルターを
形成している。屋内の蛍光灯や屋外の光等の外部からの
光は偏光板１０を通り直線偏光となり、１／４波長板９
を透過することによって円偏光となるが、透明導電膜で
反射しても、円偏光が再び１／４波長板９を通過して偏
光板１０の透過軸と垂直な直線偏光になるため、反射光
が抑えられる。なお、１／４波長板９は、ペンや指によ
る入力を容易にするために可撓性を備えているものが用
いられる。

【００２２】１／４波長板９の上面に配置される偏光板
１０の吸収軸は、１／４波長板９の光軸７と４５°また
は１３５°になるように形成される。偏光板１０として
は、一般に、ポリビニルアルコール板にヨウ素、染料な
どの二色性色素を含浸させて延伸し、その両面にセルロ
ース系またはアクリル系の保護膜を被覆したもの等が用
いられる。

【００２３】上記１／４波長板９と上記偏光板１０と
は、又は／及び、上記１／４波長板９と上記耐熱透明樹
脂板８とは、直接全面で貼り合わせられてもよいし（図
１〜図３参照）、光学等方性の透明樹脂板を介して間接
的に貼り合わせられてもよい。貼り合せに用いる粘着剤
としては、アクリル酸エステル共重合体などのアクリル
系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコン系樹脂、ゴム系樹
脂、水性、又は、ＵＶ硬化粘着剤等がある。また、上記
光学等方性の透明樹脂板の材料としては、ポリカーボネ
ート、ポリアリレート、ポリエーテルスルホン、ポリス
ルホン、又は、ノルボルネン系樹脂等の透明性に優れる
ものが望ましい。なお、本発明の上記実施形態において
光学等方性とは、リタデーション値が１０ｎｍ以下のも
のを指し、好ましくは５ｎｍ以下のものをいう。

【００２４】上記耐熱透明樹脂板８の材質としては、ポ
リカーボネート樹脂、ノルボルネン系樹脂、エポキシ系
樹脂、シロキサン系樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエ
ーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、又は、紫外線
硬化性アクリル樹脂若しくはエポキシアクリル樹脂など
の耐熱アクリル樹脂等の光学等方性の透明樹脂の中か
ら、ガラス転移温度が１５０℃以上のものを０．１５〜
０．８ｍｍの厚みに成形して用いる。

【００２５】本発明の上記実施形態の耐熱透明樹脂板８
は、上部電極板１の一構成層として１／４波長板９及び
偏光板１０と全面で貼り合わすことによって、ガラス板
と同様に、夏の直射日光下に窓を閉め切ったときの車内
のように７０℃を越える高温環境下において、あるいは
雨の日など湿度が８０％を越える高温高湿環境下におい
ても、１／４波長板９および偏光板１０の熱膨張をほと
んど抑制し、うねりや歪みが生じない安定な状態を保持
させるものである。したがって、上記高温又は高湿度環
境下でも熱による変形を起こさない材料が必要である。
その指標がガラス転移温度と吸水率であり、ガラス転移
温度が１５０℃以上、吸水率が１．３％以下の光学等方
性の透明樹脂板であれば、本発明の各実施形態の耐熱透
明樹脂板８として用いることができる。より好ましく
は、ガラス転移温度が１７０℃以上の耐熱透明樹脂板８
を用いる。ここで、耐熱透明樹脂板８の吸水率を１．３
％以下にする理由としては、耐熱透明樹脂板８の吸水率
が１．３％を超えると、偏光板１０を通って侵入した水
分又は側面より侵入した水分により耐熱透明樹脂板８が
変形を起こしてしまう可能性があり、耐熱透明樹脂板８
が変形を起こしてしまうと偏光板１０や１／４波長板９
を耐熱透明樹脂板８により保持することが出来ないから
である。また、上記理由により、耐熱透明樹脂板８とと
もに上部電極板も変形を起こしてしまい、上部電極板が
下部電極板と接触して絶縁不良を起こしてしまう可能性
があるためである。これに対して、耐熱透明樹脂板８の
吸水率を１．３％以下にすることにより、若干の変形が
耐熱透明樹脂板８に起こっても上部電極板１が下部電極
板３と接触するほどではないため、タッチパネルの性能
上、問題は起こらない。

【００２６】さらに、耐熱透明樹脂板８の吸水率は上記
１．３％以下のうち、１％以下とすることがより好まし
い。その理由は、吸水率を１％以下にすることにより、
偏光板１０を通って侵入した水分又は側面より侵入した
水分による耐熱透明樹脂板８の変形がほとんど起こら
ず、偏光板１０や１／４波長板９を耐熱透明樹脂板８に
より、より確実に保持することが出来るためである。

【００２７】これに対して、従来は、このような耐熱透
明樹脂板が無いため、偏光板が吸水すると、吸水により
偏光板が変形を起こし、１／４波長板がそのストレスに
絶えられず、上部電極板も変形を起こし、その結果、リ
タデーション変化による色ムラが発生する恐れがある。
また、変形した上部電極板が下部電極板と接触すること
により絶縁不良を起こすなど、タッチパネルの性能に支
障をきたすことになっていた。

【００２８】これに対して、本実施形態では、上記した
ように、吸水率１．３％以下の耐熱透明樹脂板８を配置
することにより、偏光板１０を通って侵入した水分の影
響を耐熱透明樹脂板８があまり受けないため耐熱透明樹
脂板８が変形を起こしにくく、偏光板１０の膨張や変形
に対してそのストレスを保持することができ、上部電極
板１が下部電極板３と接触することがないため、タッチ
パネルの性能を損なわないで済む。

【００２９】また、１／４波長板９及び偏光板１０にう
ねりや歪みが生じない安定な状態を保持させるには、上
記耐熱透明樹脂板８の厚みは０．１５ｍｍ以上必要であ
る。ガラス転移温度が１５０℃以上であっても厚みが
０．１５ｍｍ未満であると、耐熱透明樹脂板８自体は熱
による変形を起こさないが、１／４波長板９及び偏光板
１０の変形しようとする力に対して耐えられないからで
ある。より好ましくは、厚みが０．２ｍｍ以上の耐熱透
明樹脂板８を用いる。

【００３０】また、本発明の各実施形態の耐熱透明樹脂
板８は、厚みを０．８ｍｍ以下に設定すれば、ガラス板
と比べて可撓性が高いために、上記上部電極板１の一構
成層として組み込んでも充分にペンや指での入力を軽く
行なえるものである。より好ましくは、厚みが０．７ｍ
ｍ以下の耐熱透明樹脂板８を用いる。しかも、ガラス板
と異なり割れることがないため、タッチパネルの組み立
て時の取り扱いが非常に容易になり、またタッチパネル
入力操作中に破損する可能性もない。また、ロール加工
も可能となり、貼りあわせ時の脱泡処理等が容易にでき
る。

【００３１】下記表１は、サイズ１３０ｍｍ×１００ｍ
ｍ、ガラス転移温度１９５℃の上記耐熱透明樹脂板Ａ〜
Ｃとガラス板について、上面中央部にφ２０ｍｍの鋼球
を置き、これを加圧したときの撓み量を示したものであ
る。

【００３２】

【表１】

【００３３】同厚の耐熱透明樹脂板Ａとガラス板とで
は、静圧条件が同一条件で撓み量に３倍の差がある。ま
た、厚さ０．２ｍｍのガラス板は、耐熱透明樹脂板Ｃの
厚みを上限である０．８ｍｍまで厚くしたものと比べて
も撓み量が小さく、快適な入力操作を行うためには厚さ
を０．２ｍｍ未満に設定する必要があり、結果として非
常に割れやすくなる。

【００３４】上記耐熱透明樹脂板８は、上部電極板１に
おいて、上記１／４波長板９と上記偏光板１０との間に
配置されてもよいし（図３参照）、上記１／４波長板９
の上部電極２側に配置されてもよいし（図１参照）、上
記偏光板１０の上部電極２とは反対側に配置されてもよ
い（図２参照）。また、これらの場合に、耐熱透明樹脂
板８と１／４波長板９や偏光板１０との間に、光学等方
性の透明樹脂板を介していてもよい。

【００３５】以上のような上部電極板１の下面に上部電
極２として設けられる透明導電膜の材料としては、酸化
錫、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化亜鉛、酸化
カドミウム、若しくは、ＩＴＯ等の金属酸化物や、金、
銀、銅、錫、ニッケル、アルミニウム、若しくは、パラ
ジウム等の金属の薄膜が用いられる。透明導電膜の上記
上部電極板１への形成方法としては、真空蒸着法、スパ
ッタリング法、イオンプレーティング法、又は、ＣＶＤ
法等が用いられる。下部電極板３の上面に下部電極４と
して設けられる透明導電膜についても同様である。

【００３６】次に、下部電極板３について説明する。下
部電極板３は、単層で構成されるか或いは複数の層を全
面接着により積層して構成されている。たとえば、上記
した光学等方性の透明樹脂板の他、ガラス板、又はこれ
らの積層体を用いることができる。また、ディスプレイ
がＬＣＤの場合には、１／４波長板９の一枚だけである
とＬＣＤ側から表示用として入射する直線偏光も円偏光
に変えてしまうため、さらに上記上部電極板１中の１／
４波長板９と光軸が直交する１／４波長板を下部電極板
３中に配置することによって位相を打ち消させる。この
場合、１／４波長板単層で下部電極板３を構成してもよ
いし、光学等方性の透明樹脂板やガラス板との積層体で
下部電極板３を構成してもよい。なお、ディスプレイが
ＬＣＤの場合でも、そのＬＣＤの表面に二枚目の１／４
波長板を設けるならば、本発明の上記実施形態のタッチ
パネルの下部電極板３中に二枚目の１／４波長板を設け
なくてもよい。

【００３７】また、上部電極２が設けられた上記上部電
極板１と下部電極４が設けられた上記下部電極板３と
は、通常、両面粘着テープや透明粘着材などの粘着層５
によって表示領域外のみで接着固定され、表示領域には
空気層６が残される。この場合、上記１／４波長板９が
下部電極板３と直接的又は光学等方性の透明樹脂板を介
して間接的に表示領域外のみで接着固定されることにな
るので、低反射タッチパネルの反射防止特性を維持する
ためには、高温環境下で１／４波長板９の周縁部にのみ
ストレスがかからないようにしなければならない。本発
明の上記実施形態においては、上記上部電極板１が先に
説明した耐熱透明樹脂板８を有し、上記耐熱透明樹脂板
８が上記１／４波長板９に直接的又は間接的に全面で貼
り合わせられているので、１／４波長板９にかかるスト
レスを分散し、リタデーション変化をほとんど起こさせ
ないことができる。すなわち、反射防止特性を損なうこ
とが少ない。

【００３８】また、タッチパネルの面積が大きい場合、
上部電極２が設けられた上部電極板１が自重で下部電極
４が設けられた下部電極板３に接触するのを防ぐため、
上部電極２又は下部電極４のいずれかの表面に微細なド
ット状のスペーサー７が形成される。このスペーサー７
としては、透明な光硬化型樹脂をフォトプロセスで微細
なドット状に形成して得ることができる。また、印刷法
により微細なドットを多数形成してスペーサー７とする
こともできる。

【００３９】また、上部電極板１の最上面となる偏光板
１０又は上記耐熱透明樹脂板８に低反射処理、防汚処
理、梨地処理を施すことができる。あるいは、これらの
処理を施したフィルムを、低反射・防汚機能付き梨地層
２０として、偏光板１０又は上記耐熱透明樹脂板８上に
粘着剤等を介して貼り合わせてもよい（図１及び図２の
１点鎖線参照）。ここで、低反射処理としては、フッ素
樹脂やシリコン樹脂等を用いた低反射材料を塗布した
り、金属の多層膜を真空蒸着法やスパッタリング法等に
て形成することがあげられる。上記フィルムは防湿性が
あるものが望まれる。例えば、４０μｍ〜８０μｍの厚
みのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムを
用いて、偏光板１０又は上記耐熱透明樹脂板８上に防湿
・低反射・防汚機能付き梨地層２０を形成するのがよい。
ＰＥＴフィルムは防湿性に優れているため、偏光板１０
の上面に貼付けすることにより、上部電極板１への水分
の進入を防止する事ができる。ＰＥＴフィルムは事前に
熱処理することで低収縮化したものを用いるのもよい。
防汚処理としては、フッ素樹脂等を用いた防汚材料を塗
布することがあげられる。梨地処理としては、サンドブ
ラスト加工、エンボス加工、マットコーティング加工、
又は、エッチング加工等があげられる。

【００４０】図１〜図３の上記第１〜第３実施形態中、
より好ましくは図３の構成であり、偏光板１０と１／４
波長板９との間に耐熱透明樹脂板８を配置することによ
りそれぞれの光学板に対し耐熱透明樹脂板８が支持板と
なるため、高温高湿環境下においても偏光板１０や１／
４波長板９の膨張が抑えられ、リタデーションの変化や
光学特性の劣化を起こしにくい。また、図１，図２の第
１及び第２実施形態については、偏光板１０と１／４波
長板９が直接貼り合わせられているため、図３の構成に
比べてうねりや歪みを起こしやすくなるが、その場合
は、図２の構成に対して耐熱透明樹脂板８の厚みを厚く
することにより適宜対応することが出来る。

【００４１】さらに、本発明の他の実施形態として、図
８に示すように、上部電極板１と下部電極板３とが大略
同一形状である場合、上部電極板１と下部電極板３の側
端部周囲を覆うようにシール材を塗布してシール層２１
を形成するようにしても良い。また、本発明の他の実施
形態として、図９に示すように、上部電極板１が下部電
極板３よりも小さい場合、上部電極板１の端部周囲と下
部電極板３の縁部周囲を覆うようにシール材を塗布して
シール層２２を形成するようにしても良い。シール材の
種類としては、ＵＶ硬化樹脂、熱・ＵＶ併用硬化樹脂、
アクリル系、エポキシ系、ウレタン系、又は、シリコン
系等の熱硬化樹脂が好ましい。シール方法としてはディ
スペンス法が例示される。このように、シール層２１，
２２により、上部電極板１などの端部からの水分の侵入
を防ぐことができて、両面粘着テープあるいは透明粘着
材などの粘着層５の劣化を防ぐことができる。高温高湿
環境下でも影響を受けにくく、上部電極板１と下部電極
板３とを接着させている両面粘着テープあるいは透明粘
着材などの粘着層５が剥がれたとしても、さらにシール
層２１，２２で保持している為、タッチパネル特性を損
なわない。

【００４２】上記各実施形態によれば、円偏光タイプの
反射防止フィルターを有するタッチパネルにおいて、上
部電極板１が、ガラス転移温度が１５０℃以上の特性を
有する厚み０．１５〜０．８ｍｍの光学等方性の耐熱透
明樹脂板８を有し、上記耐熱透明樹脂板８が上記１／４
波長板９に直接的又は間接的に全面で貼り合わせられて
いるので、ガラス板同様、夏の直射日光下に窓を閉め切
ったときの車内のように７０℃を越える高温環境下にお
いても１／４波長板９及び偏光板１０の熱膨張をほとん
ど抑制することができて、うねりや歪みが生じない安定
な状態を保持させることができる。また、上記耐熱透明
樹脂板８が上記１／４波長板９に直接的又は間接的に全
面で貼り合わせられているので、ガラス板同様、上記高
温環境下においても１／４波長板９にかかるストレスを
分散し、リタデーション変化をほとんど起こさせないこ
とができる。すなわち、反射防止特性を損なうことが少
ない。

【００４３】よって、高温環境下に長時間放置しても外
観形状の変形やリタデーション変化による反射防止特性
の劣化が起こらず、且つ快適な入力操作を行え、しかも
組立て時の作業性の良好な高耐久性を有する。

【００４４】さらに、耐熱透明樹脂板８がガラス板と比
べて可撓性が高いために、ペンや指での入力が軽くな
り、快適な入力操作を行える。

【００４５】また、耐熱透明樹脂板８が薄いガラス板と
異なり割れにくいので、タッチパネルの組み立て時の取
り扱いが非常に容易になり、またタッチパネル入力操作
中にガラスが破損する恐れもない。

【００４６】さらに、高温環境下に長時間放置しても外
観形状の変形やリタデーション変化による反射防止特性
の劣化が起こらず、且つ快適な入力操作を行え、しかも
組立て時の作業性の良好な高耐久性を有する。

【００４７】

【発明の効果】本発明の高耐久性を有するタッチパネル
は、以上のような構成より構成されるので、次のような
効果を奏する。

【００４８】すなわち、円偏光タイプの反射防止フィル
ターを有するタッチパネルにおいて、上部電極板が、ガ
ラス転移温度が１５０℃以上の特性を有する厚み０．１
５〜０．８ｍｍの光学等方性の耐熱透明樹脂板を有し、
上記耐熱透明樹脂板が上記１／４波長板に直接的又は間
接的に全面で貼り合わせられているので、ガラス板同
様、夏の直射日光下に窓を閉め切ったときの車内のよう
に７０℃を越える高温環境下においても１／４波長板お
よび偏光板の熱膨張をほとんど抑制し、うねりや歪みが
生じない安定な状態を保持させることができる。また、
上記耐熱透明樹脂板が上記１／４波長板に直接的又は間
接的に全面で貼り合わせられているので、ガラス板同
様、上記高温環境下においても１／４波長板にかかるス
トレスを分散し、リタデーション変化をほとんど起こさ
せないことができる。すなわち、反射防止特性を損なう
ことが少ない。

【００４９】しかも、耐熱透明樹脂板がガラス板と比べ
て可撓性が高いために、ペンや指での入力が軽くなり、
快適な入力操作を行える。

【００５０】また、吸水率１．３％以下の耐熱透明樹脂
板を有することにより、偏光板を通って侵入した水分の
影響を耐熱透明樹脂板があまり受けないため耐熱透明樹
脂板が変形を起こしにくく、偏光板の膨張や変形に対し
てそのストレスを保持することができ、上部電極板が下
部電極板と接触することがないため、タッチパネルの性
能を損なわないで済む。ここで、耐熱透明樹脂板の吸水
率を１．３％以下にする理由としては、耐熱透明樹脂板
の吸水率が１．３％を超えると、偏光板を通って侵入し
た水分又は側面より侵入した水分により耐熱透明樹脂板
が変形を起こしてしまう可能性があり、耐熱透明樹脂板
が変形を起こしてしまうと偏光板や１／４波長板を耐熱
透明樹脂板により保持することが出来ないからである。
また、上記理由により、耐熱透明樹脂板とともに上部電
極板も変形を起こしてしまい、上部電極板が下部電極板
と接触して絶縁不良を起こしてしまう可能性があるため
である。これに対して、耐熱透明樹脂板の吸水率を１．
３％以下にすることにより、若干の変形が耐熱透明樹脂
板に起こっても上部電極板が下部電極板と接触するほど
ではないため、タッチパネルの性能上、問題は起こらな
い。

【００５１】さらに、耐熱透明樹脂板の吸水率は上記
１．３％以下のうち、１％以下とすることがより好まし
い。その理由は、吸水率を１％以下にすることにより、
偏光板を通って侵入した水分又は側面より侵入した水分
による耐熱透明樹脂板の変形がほとんど起こらず、偏光
板や１／４波長板を耐熱透明樹脂板により、より確実に
保持することが出来るためである。

【００５２】これに対して、従来は、このような耐熱透
明樹脂板が無いため、偏光板が吸水すると、吸水により
偏光板が変形を起こし、１／４波長板がそのストレスに
絶えられず、上部電極板も変形を起こし、その結果、リ
タデーション変化による色ムラが発生する恐れがある。
また、変形した上部電極板が下部電極板と接触すること
により絶縁不良を起こすなど、タッチパネルの性能に支
障をきたすことになっていた。このような問題は本発明
によれば解消することができる。

【００５３】また、耐熱透明樹脂板が薄いガラス板と異
なり割れにくいので、タッチパネルの組み立て時の取り
扱いが非常に容易になり、またタッチパネル入力操作中
にガラスが破損する恐れもない。

【００５４】なお、上記様々な実施形態のうちの任意の
実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有
する効果を奏するようにすることができる。本発明は、
添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充
分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっ
ては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や
修正は、添付した請求の範囲による本発明の範囲から外
れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべ
きである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係る高耐久性を有する
低反射タッチパネルを示す断面図であり、

【図２】本発明の第２実施形態に係る高耐久性を有する
低反射タッチパネルを示す断面図であり、

【図３】本発明の第３実施形態に係る高耐久性を有する
低反射タッチパネルを示す断面図であり、

【図４】従来技術に係る低反射タッチパネルを示す断面
図であり、

【図５】図４の低反射タッチパネルの上部電極板につい
て高温環境下における変化を示す分解平面図であり、

【図６】図４の低反射タッチパネルについて高温環境下
で上部電極板にかかるストレスを示す断面図であり、

【図７】従来技術に係る高耐久性を有する低反射タッチ
パネルを示す断面図であり、

【図８】本発明の他の実施形態に係る高耐久性を有する
低反射タッチパネルを示す断面図であり、

【図９】本発明のさらに他の実施形態に係る高耐久性を
有する低反射タッチパネルを示す断面図である。

【符号の説明】

１ 上部電極板 ２ 上部電極 ３ 下部電極板 ４ 下部電極 ５ 一例として両面粘着テープなどの粘着層 ６ 空気層 ７ スペーサー ８ 耐熱透明樹脂板 ９ １／４波長板 １０ 偏光板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 朝倉 剛 京都府京都市中京区壬生花井町３番地 日 本写真印刷株式会社内 Ｆターム(参考） 5B087 AA04 CC14

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下面に透明導電膜からなる上部電極が設
   けられた上部電極板と、上面に透明導電膜からなる下部
   電極が設けられた下部電極板とを、両電極が空気層を介
   して対向させて表示領域外のみで接着固定したものであ
   って、上記上部電極板が上記上部電極側から順に１／４
   波長板、上記１／４波長板の光軸と吸収軸が４５°又は
   １３５°になす偏光板を少なくとも積層してなるタッチ
   パネルにおいて、 上記上部電極板が、ガラス転移温度が１５０℃以上、吸
   水率が１．３％以下の特性を有する厚み０．１５〜０．
   ８ｍｍの光学等方性の耐熱透明樹脂板を有し、上記耐熱
   透明樹脂板が上記１／４波長板に直接的又は間接的に全
   面で貼り合わせられている高耐久性を有するタッチパネ
   ル。
2. 【請求項２】 上記耐熱透明樹脂板が上記１／４波長板
   と上記偏光板との間に配置されている請求項１に記載の
   高耐久性を有するタッチパネル。
3. 【請求項３】 上記耐熱透明樹脂板が上記１／４波長板
   の下方に配置されている請求項１に記載の高耐久性を有
   するタッチパネル。
4. 【請求項４】 記耐熱透明樹脂板が上記偏光板の上方に
   配置されている請求項１に記載の高耐久性を有するタッ
   チパネル。
5. 【請求項５】 上記耐熱透明樹脂板のガラス転移温度が
   １７０℃以上である請求項１〜４のいずれかに記載の高
   耐久性を有するタッチパネル。
6. 【請求項６】 上記耐熱透明樹脂板の厚みが０．２〜
   ０．７ｍｍである請求項１〜４のいずれかに記載の高耐
   久性を有するタッチパネル。
7. 【請求項７】 上記耐熱透明樹脂板の吸水率が１％以下
   である請求項１〜４のいずれか１つに記載の高耐久性を
   有するタッチパネル。
8. 【請求項８】 上記上部電極板の最上面となる上記偏光
   板又は上記耐熱透明樹脂板に、防湿性ＰＥＴフィルムを
   低反射・防汚機能付き梨地層として配置するようにした
   請求項１〜４のいずれか１つに記載の高耐久性を有する
   タッチパネル。
9. 【請求項９】 少なくとも上記上部電極板の側端部周囲
   と上記下部電極板の側端部付近とを覆うシール層をさら
   に備えるようにした請求項１〜４のいずれか１つに記載
   の高耐久性を有するタッチパネル。