JP2005044154A

JP2005044154A - Touch panel

Info

Publication number: JP2005044154A
Application number: JP2003278002A
Authority: JP
Inventors: Yukio Murakami; 雪雄村上
Original assignee: Gunze Ltd
Current assignee: Gunze Ltd
Priority date: 2003-07-23
Filing date: 2003-07-23
Publication date: 2005-02-17

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a touch panel of good visibility by solving the problem with a typical conventional touch panel wherein when it is used outdoors, its entire display screen becomes bluish, leading to decreased contrast. <P>SOLUTION: In the touch panel, one base 13 and the other base 14 with respective resistance films 11, 12 formed on their respective surfaces are arranged at a predetermined interval with the resistance films 11, 12 opposite each other. A protective film 24 made of a polyethylene naphthalate film is formed on the outer face of the one base 13. An ultraviolet shield 25 with a property of hard coating is provided on the outer face of the protective film 24. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、タッチパネルに関する。 The present invention relates to a touch panel.

従来のタッチパネルとして、片側表面に抵抗膜が形成された２つの基板を、各抵抗膜が対向するようにスペーサを介して積層した抵抗膜式のものが広く知られており、例えば、ディスプレイ画面に配置されて使用される。最近では、ＰＤＡ（携帯情報端末）やノートパソコン等のように屋外で使用されることが多いため、外光の反射によるディスプレイの視認性低下を防ぐべく、上側基板の外面側に偏光板を貼り合わせて防眩性を付与したものが良く用いられており、例えば、特許文献１に開示されている。 As a conventional touch panel, a resistance film type in which two substrates each having a resistance film formed on one surface are laminated via a spacer so that the respective resistance films face each other is widely known. Arranged and used. Recently, since it is often used outdoors such as PDAs (personal digital assistants) and notebook computers, a polarizing plate is attached to the outer surface side of the upper substrate in order to prevent the visibility of the display from being reduced due to reflection of external light. A combination of antiglare properties is often used, and is disclosed in Patent Document 1, for example.

図２に示すように、特許文献１に記載されたタッチパネルは、表面に抵抗膜５１，５２がそれぞれ形成された上側基板５３及び下側基板５４を、各抵抗膜５１，５２が対向するようにスペーサ５５を介して配置することにより、タッチパネル本体が構成されている。上側基板５３の上面には、λ／４位相差板５６、偏光板５７、保護フィルム５８及び反射防止層５９がこの順で積層されている。偏光板５７は、偏光子５７ａの両面を保護膜５７ｂ，５７ｂで挟持することにより構成されており、保護フィルム５８は、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）からなる。
特開２００３−５０６７４号公報 As shown in FIG. 2, the touch panel described in Patent Document 1 has an upper substrate 53 and a lower substrate 54 having resistance films 51 and 52 formed on the surface thereof, respectively, so that the resistance films 51 and 52 face each other. The touch panel body is configured by arranging the spacers 55 via the spacers 55. On the upper surface of the upper substrate 53, a λ / 4 retardation film 56, a polarizing plate 57, a protective film 58, and an antireflection layer 59 are laminated in this order. The polarizing plate 57 is configured by sandwiching both surfaces of a polarizer 57a with protective films 57b and 57b, and the protective film 58 is made of polyethylene naphthalate (PEN).
JP 2003-50674 A

ところが、上記従来のタッチパネルは、屋外で使用すると表示画面全体が青みがかった状態になり、コントラストが低下するという問題があった。 However, when the conventional touch panel is used outdoors, the entire display screen becomes bluish and there is a problem that the contrast is lowered.

本発明は、このような問題を解決すべくなされたものであって、視認性が良好なタッチパネルの提供を目的とする。 The present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to provide a touch panel with good visibility.

本発明の前記目的は、表面に抵抗膜がそれぞれ形成された一方基板及び他方基板を、前記各抵抗膜が対向するように所定の間隔をあけて配置し、前記一方基板の外面側に、ポリエチレンナフタレートフィルムからなる保護フィルムが形成されたタッチパネルであって、前記保護フィルムの外面側に、ハードコート性を有する紫外線遮断体が設けられているタッチパネルにより達成される。 The object of the present invention is to dispose a first substrate and a second substrate each having a resistance film formed on the surface thereof at a predetermined interval so that the respective resistance films face each other. It is a touch panel in which a protective film made of a naphthalate film is formed, and is achieved by a touch panel in which an ultraviolet blocking body having a hard coat property is provided on the outer surface side of the protective film.

従来は、タッチパネルの表面に形成する保護フィルムとして、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムが一般に用いられていたが、これに代えてポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルムからなる保護フィルムを用いた場合には、コントラストが低下するという問題を生じていた。本発明者らは、この問題を解決すべく、まずＰＥＴフィルムおよびＰＥＮフィルムの透過率特性の違いを調べた。この結果を図３に示す。
図３は、ハードコートＰＥＮフィルム（ＨＣ−ＰＥＮ）及びハードコートＰＥＴフィルム（ＨＣ−ＰＥＴ）をそれぞれソーダガラス板に貼着して、波長毎の透過率を測定した結果を示している。ＰＥＮフィルムとしては、帝人デュポンフィルム（株）製の「テオネックス（登録商標）」（Ｑ６５タイプ、厚み：１００μm）を使用し、ＰＥＴフィルムとしては、帝人デュポンフィルム（株）製の「メリネックス（登録商標）」（Ｏタイプ、厚み：１２５μm）を使用した。また、ハードコート処理は、クリヤー仕様とした。測定器には（株）日立製作所製のＵ−３３１０形分光光度計を用いた。 Conventionally, a polyethylene terephthalate (PET) film is generally used as a protective film formed on the surface of the touch panel. However, when a protective film made of a polyethylene naphthalate (PEN) film is used instead, a contrast film is used. Had a problem of lowering. In order to solve this problem, the present inventors first examined the difference in transmittance characteristics between the PET film and the PEN film. The result is shown in FIG.
FIG. 3 shows the results of measuring the transmittance for each wavelength by sticking a hard coat PEN film (HC-PEN) and a hard coat PET film (HC-PET) to a soda glass plate. As the PEN film, “Teonex (registered trademark)” (Q65 type, thickness: 100 μm) manufactured by Teijin DuPont Films Co., Ltd. is used. ) ”(O type, thickness: 125 μm). The hard coat treatment was a clear specification. U-3310 type spectrophotometer manufactured by Hitachi, Ltd. was used as a measuring instrument.

この測定結果から明らかなように、波長が３８０ｎｍ以上の可視光域においては、ＰＥＮフィルムとＰＥＴフィルムとで透過率の差がほとんどない一方、波長が３００〜３８０ｎｍの紫外線域において、ＰＥＮフィルムの透過率がＰＥＴフィルムの透過率よりも大幅に低下している。この現象は、ＰＥＮフィルムが紫外線を吸収することに起因するものと考えられ、この結果からタッチパネルの表面においてＰＥＮフィルムが蛍光発光し、表示品質を低下させていることが明らかになった。 As is apparent from this measurement result, there is almost no difference in transmittance between the PEN film and the PET film in the visible light region where the wavelength is 380 nm or more, while the transmission of the PEN film is in the ultraviolet region where the wavelength is 300 to 380 nm. The rate is significantly lower than the transmittance of the PET film. This phenomenon is considered to be caused by the absorption of ultraviolet rays by the PEN film. From this result, it has been clarified that the PEN film emits fluorescent light on the surface of the touch panel and the display quality is deteriorated.

本発明は、このような知見に基づくものであり、上述したように保護フィルムの外面側にハードコート性を有する紫外線遮断体を設けたことを主な特徴とするものである。 The present invention is based on such knowledge and is mainly characterized in that an ultraviolet blocking body having hard coat properties is provided on the outer surface side of the protective film as described above.

このタッチパネルにおいて、前記紫外線遮断体は、紫外線吸収剤を含有するハードコート層からなることが好ましい。 In this touch panel, it is preferable that the ultraviolet blocking body is composed of a hard coat layer containing an ultraviolet absorber.

また、前記一方基板と前記保護フィルムとの間に、少なくとも２枚の位相差板及び偏光板を設けてもよい。 Further, at least two retardation plates and a polarizing plate may be provided between the one substrate and the protective film.

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、視認性が良好なタッチパネルを提供することができる。 As is clear from the above description, according to the present invention, a touch panel with good visibility can be provided.

以下、添付図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るタッチパネルの概略構成を示す断面図である。同図に示すように、このタッチパネル１は、表面に抵抗膜１１，１２がそれぞれ形成された上側基板１３及び下側基板１４を、各抵抗膜１１，１２が対向するようにスペーサ１５を介して配置することにより構成されたタッチパネル本体を有している。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a touch panel according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the touch panel 1 includes an upper substrate 13 and a lower substrate 14 having resistance films 11 and 12 formed on the surface thereof, with spacers 15 interposed therebetween so that the resistance films 11 and 12 face each other. It has a touch panel body configured by arranging.

上側基板１３は、全ての入射光に対して偏光性を有しない光等方性材料を使用することができ、脂肪族環状構造を有するノルボルネン系の透明熱可塑性樹脂フィルムを例示することができる。上側基板１３の厚みは、２５〜２５０μmとすることが好ましく、５０〜２００μmとすることがより好ましい。下側基板１４は、厚みが０．５〜２ｍｍ程度の薄ガラスからなるが、上側基板１３と同様にフィルム仕様としてもよい。また、抵抗膜１１，１２は、例えばＩＴＯ（インジウム−スズ酸化物）からなり、上側基板１３及び下側基板１４に対してそれぞれスパッタリング加工により形成される。 The upper substrate 13 can be made of an optically isotropic material that is not polarized with respect to all incident light, and can be exemplified by a norbornene-based transparent thermoplastic resin film having an aliphatic cyclic structure. The thickness of the upper substrate 13 is preferably 25 to 250 μm, and more preferably 50 to 200 μm. The lower substrate 14 is made of thin glass having a thickness of about 0.5 to 2 mm, but may have a film specification like the upper substrate 13. The resistance films 11 and 12 are made of, for example, ITO (indium-tin oxide) and are formed on the upper substrate 13 and the lower substrate 14 by sputtering.

タッチパネルの操作面となる上側基板１３の上面側（外面側）には、λ／４フィルム２１、λ／２フィルム２２、偏光板２３、保護フィルム２４および紫外線遮断体２５がこの順で積層されており、これらはアクリル系などの接着剤により貼り合わされている。偏光板２３は、吸収軸がλ／４フィルム２１の光軸と４５゜または１３５゜をなすように配置される。 A λ / 4 film 21, a λ / 2 film 22, a polarizing plate 23, a protective film 24, and an ultraviolet blocking body 25 are laminated in this order on the upper surface side (outer surface side) of the upper substrate 13 serving as the operation surface of the touch panel. These are bonded by an acrylic adhesive or the like. The polarizing plate 23 is arranged so that the absorption axis forms 45 ° or 135 ° with the optical axis of the λ / 4 film 21.

λ／４フィルム２１およびλ／２フィルム２２は、一般には可視域の中心波長（５５０ｎｍ）を基準としてそれぞれλ／４、λ／２の位相差を有するフィルムであり、厚みが５０μm程度である。偏光板２３は、偏光子の両面を保護層で挟んだ従来と同様の構成であり、例えば、厚みが２０μm程度のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）フィルムを一軸延伸により配向させた後にヨウ素を吸着させ、ホウ酸水処理を施してから緊張下で乾燥させることによって得られた偏光子を、例えば、厚みが５０μm程度のトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムからなる保護層で挟持することによって得られる。保護フィルム２４は、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）からなるフィルムであり、厚みは１．２〜２５０μmが好ましく、５０〜１８８μmがより好ましい。 The λ / 4 film 21 and the λ / 2 film 22 are generally films having phase differences of λ / 4 and λ / 2, respectively, with a center wavelength (550 nm) in the visible range as a reference, and have a thickness of about 50 μm. The polarizing plate 23 has the same configuration as that in the past in which both surfaces of a polarizer are sandwiched between protective layers. For example, after a polyvinyl alcohol (PVA) film having a thickness of about 20 μm is oriented by uniaxial stretching, iodine is adsorbed to form a polarizing plate. A polarizer obtained by performing acid water treatment and drying under tension is obtained, for example, by sandwiching it with a protective layer made of a triacetyl cellulose (TAC) film having a thickness of about 50 μm. The protective film 24 is a film made of polyethylene naphthalate (PEN), and the thickness is preferably 1.2 to 250 μm, more preferably 50 to 188 μm.

紫外線遮断体２５は、紫外線を吸収又は反射する特性を有するシート状の部材であり、例えば、波長が３８０μm以下の透過率が３０％以下である一方、波長が４００μm以上の透過率が７０％以上のものを好適に使用することができる。紫外線遮断体２５は、ＪＩＳ−Ｋ５４００に準じて測定した鉛筆硬度が３Ｈ以上のハードコート性を有することが好ましく、本実施形態においては、紫外線吸収層３１にハードコート層３２を積層することにより紫外線遮断体２５が構成されている。
紫外線吸収層３１は、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化セリウムなどの紫外線吸収剤を含んでおり、１〜１５μm程度の厚みを有することが好ましい。紫外線吸収層３１の厚みが薄すぎると、十分な紫外線遮断効果が得にくくなる一方、紫外線吸収層３１の厚みが厚すぎると、表面硬度や表面平坦性が低下する傾向にある。また、ハードコート層３２は、アクリル系、シリコーン系、ウレタン系などの樹脂からなり、３〜８μm程度の厚みを例示することができる。
紫外線遮断体２５の製造方法の一例を挙げると、住友大阪セメント株式会社製の紫外線遮断コーティング液「ＺＲ−１３３」を厚み約２μmでコーティングすることにより、紫外線吸収層３１を形成する。このコーティング液は、有機樹脂をマトリクス材料として粒径５〜３５ｎｍのＺｎＯ粒子を高濃度で分散したものである。そして、紫外線吸収層３１の外面に、東亞合成株式会社製「アロニックスＵＶ３７０１」からなるハードコート層３２を形成することにより、紫外線遮断体２５が得られる。このハードコート材料は、紫外線硬化型アクリレートとして市販されており、イソプロパノール（ＩＰＡ）で濃度５０重量％に希釈して紫外線吸収層３１にバーコーターでコーティングした後、紫外線を照射することで厚みが５μmとなるように形成する。 The ultraviolet blocking body 25 is a sheet-like member having a characteristic of absorbing or reflecting ultraviolet rays. For example, the transmittance at a wavelength of 380 μm or less is 30% or less, while the transmittance at a wavelength of 400 μm or more is 70% or more. Can be preferably used. The ultraviolet blocking body 25 preferably has a hard coat property with a pencil hardness measured in accordance with JIS-K5400 of 3H or more. In this embodiment, the ultraviolet blocking layer 25 is laminated with the hard coat layer 32 to form an ultraviolet ray. A blocking body 25 is configured.
The ultraviolet absorption layer 31 contains an ultraviolet absorber such as titanium oxide, zinc oxide, cerium oxide, and preferably has a thickness of about 1 to 15 μm. When the thickness of the ultraviolet absorbing layer 31 is too thin, it is difficult to obtain a sufficient ultraviolet blocking effect. On the other hand, when the thickness of the ultraviolet absorbing layer 31 is too thick, surface hardness and surface flatness tend to be lowered. The hard coat layer 32 is made of an acrylic resin, silicone resin, urethane resin, or the like, and can have a thickness of about 3 to 8 μm.
As an example of a method for producing the ultraviolet blocking body 25, the ultraviolet absorbing layer 31 is formed by coating an ultraviolet blocking coating solution “ZR-133” manufactured by Sumitomo Osaka Cement Co., Ltd. with a thickness of about 2 μm. This coating liquid is obtained by dispersing ZnO particles having a particle diameter of 5 to 35 nm at a high concentration using an organic resin as a matrix material. And the ultraviolet shielding body 25 is obtained by forming the hard-coat layer 32 which consists of "Aronix UV3701" by Toagosei Co., Ltd. on the outer surface of the ultraviolet absorption layer 31. This hard coat material is commercially available as an ultraviolet curable acrylate, diluted with isopropanol (IPA) to a concentration of 50% by weight, coated on the ultraviolet absorbing layer 31 with a bar coater, and then irradiated with ultraviolet rays to give a thickness of 5 μm. It forms so that it becomes.

以上の構成を備えたタッチパネルによれば、屋外で使用する場合においても、従来のように表示画面が青みがかった状態になることはなく、良好な視認性を得ることができる。すなわち、従来のタッチパネルは、ＰＥＮからなる保護フィルムが紫外線を吸収して蛍光発光することにより、本来黒表示であるものが青っぽく表示される結果、コントラストが低下して視認性の悪化を招いていた。これに対し、本実施形態に係るタッチパネルは、ＰＥＮからなる保護フィルム２４の外面側に紫外線遮断体２５が設けられているので、紫外線遮断体２５において紫外線をほとんどカットすることができ、保護フィルム２４における紫外線の吸収を効果的に防止することができる。したがって、保護フィルム２４の蛍光発光を抑制して、視認性を良好に維持することができる。 According to the touch panel having the above configuration, even when used outdoors, the display screen does not become bluish as in the prior art, and good visibility can be obtained. That is, in the conventional touch panel, the protective film made of PEN absorbs ultraviolet rays and emits fluorescent light, so that what is originally black display is displayed bluish, resulting in a decrease in contrast and deterioration of visibility. . On the other hand, the touch panel according to the present embodiment is provided with the ultraviolet blocking body 25 on the outer surface side of the protective film 24 made of PEN. Can effectively prevent the absorption of ultraviolet rays. Therefore, the fluorescence emission of the protective film 24 can be suppressed and the visibility can be maintained well.

また、本実施形態においては、上側基板１３と下側基板１４との間にλ／４フィルム２１、λ／２フィルム２２及び偏光板２３を備えることにより、広範囲の波長域において良好な反射防止性を得ることができる。 Further, in this embodiment, by providing the λ / 4 film 21, the λ / 2 film 22 and the polarizing plate 23 between the upper substrate 13 and the lower substrate 14, good antireflection properties in a wide wavelength range. Can be obtained.

また、紫外線遮断体２５がハードコート性を有するので、入力時の押圧による入力痕を防止できると共に、保護フィルム２４として用いるＰＥＮフィルムがＰＥＴフィルムと同程度の線膨張係数を有するため温度条件などの環境変化に伴う操作面の膨らみを防止することができる。 Moreover, since the ultraviolet shielding body 25 has a hard coat property, it is possible to prevent an input mark due to pressing at the time of input, and the PEN film used as the protective film 24 has a linear expansion coefficient comparable to that of the PET film, so It is possible to prevent the operation surface from bulging due to environmental changes.

以上、本発明の一実施形態について詳述したが、本発明の具体的な態様は上記実施形態に限定されない。例えば、本実施形態においては、紫外線吸収層３１にハードコート層３２を積層することにより紫外線遮断体２５を構成しているが、上述したハードコート性を有する材料に紫外線吸収剤を分散させることにより紫外線遮断体２５を構成してもよく、これによってタッチパネルの薄膜化を図りつつ本実施形態と同様の効果を得ることができる。 As mentioned above, although one Embodiment of this invention was explained in full detail, the specific aspect of this invention is not limited to the said embodiment. For example, in the present embodiment, the ultraviolet blocking body 25 is configured by laminating the hard coat layer 32 on the ultraviolet absorbing layer 31, but by dispersing the ultraviolet absorber in the above-described material having hard coat properties. The ultraviolet blocking body 25 may be configured, whereby the same effect as in the present embodiment can be obtained while reducing the thickness of the touch panel.

具体例を挙げると、保護フィルム２４の外面に、大日本塗料株式会社製「ＤＮＴコンダクティブＥＺ−３」を用いて厚み５μmの膜を形成することにより、紫外線遮断体２５を形成することができる。この膜材料は、紫外線硬化型アクリレート中に粒径５〜３０ｎｍのＺｎＯ微粒子が分散されたものであり、紫外線遮断性能と併せてハードコート性を有している。さらに、ＺｎＯ微粒子の存在により、表面抵抗が１０⁶〜１０⁸ Ω/sq.となってある程度の導電性を有するため、帯電防止性能を有効に発揮することができる。 As a specific example, the ultraviolet blocking body 25 can be formed by forming a film having a thickness of 5 μm on the outer surface of the protective film 24 using “DNT Conductive EZ-3” manufactured by Dainippon Paint Co., Ltd. This film material is obtained by dispersing ZnO fine particles having a particle diameter of 5 to 30 nm in an ultraviolet curable acrylate, and has a hard coat property together with an ultraviolet blocking performance. Further, the presence of ZnO fine particles has a surface resistance of 10 ⁶ to 10 ⁸ Ω / sq. And a certain degree of conductivity, so that the antistatic performance can be effectively exhibited.

また、本実施形態においては、位相差板として、λ／４フィルムおよびλ／２フィルムの２枚の位相差板を使用しているが、新たなλ／２フィルムを更に設けるなどして３枚以上の位相差板を積層することも可能である。一方、本実施形態においてλ／２フィルムを設けずに位相差板をλ／４フィルム１枚のみとすることも可能であり、これによってもある程度の防眩性を得ることができる。 In this embodiment, two retardation plates, a λ / 4 film and a λ / 2 film, are used as the retardation plate. However, a new λ / 2 film is additionally provided to provide three retardation plates. It is also possible to laminate the above retardation plates. On the other hand, in this embodiment, it is possible to provide only one λ / 4 film without providing the λ / 2 film, and a certain degree of antiglare property can be obtained.

本発明の一実施形態に係るタッチパネルの概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of the touchscreen which concerns on one Embodiment of this invention. 従来のタッチパネルの概略構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of the conventional touch panel. ＰＥＴフィルム及びＰＥＮフィルムの透過率特性を示す図である。It is a figure which shows the transmittance | permeability characteristic of a PET film and a PEN film.

Explanation of symbols

１タッチパネル
１１抵抗膜
１２抵抗膜
１３上側基板
１４下側基板
１５スペーサ
２１ λ／４フィルム
２２ λ／２フィルム
２３偏光板
２４保護フィルム
２５紫外線遮断体
３１紫外線吸収層
３２ハードコート層 1 Touch Panel 11 Resistive Film 12 Resistive Film 13 Upper Substrate 14 Lower Substrate 15 Spacer 21 λ / 4 Film 22 λ / 2 Film 23 Polarizing Plate 24 Protective Film 25 Ultraviolet Blocker 31 Ultraviolet Absorbing Layer 32 Hard Coat Layer

Claims

One substrate and the other substrate each having a resistance film formed on the surface are arranged at a predetermined interval so that the respective resistance films face each other,
A touch panel in which a protective film made of a polyethylene naphthalate film is formed on the outer surface side of the one substrate,
The touch panel in which the ultraviolet shielding body which has hard-coat property is provided in the outer surface side of the said protective film.

The touch panel as set forth in claim 1, wherein the ultraviolet blocking body comprises a hard coat layer containing an ultraviolet absorber.

The touch panel according to claim 1, wherein at least two retardation plates and a polarizing plate are provided between the one substrate and the protective film.