JP2005181492A - 光透過性シート及びこれを用いたタッチパネル - Google Patents

Abstract

【課題】各種電子機器に用いられる光透過性シート及びこれを用いたタッチパネルに関し、反射光の低減が図れ、背面の視認性も良好なものを提供することを目的とする。
【解決手段】光透過性の基材１１の上下面に凹凸層１２を形成して光透過性シート１３を構成することによって、基材１１上面の凹凸層１２に加え、下面の凹凸層１２によっても外部からの反射光を拡散し低減できるため、反射光の低減が図れ、背面の視認性も良好なものを得ることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、各種電子機器に用いられる光透過性シート及びこれを用いたタッチパネルに関するものである。

近年、携帯電話や携帯端末等の各種電子機器の高機能化や多様化が進むに伴い、液晶表示素子等の前面に光透過性のタッチパネルを装着し、このタッチパネルを通して背面の表示素子に表示された文字や記号、絵柄等の視認、選択を行い、指や専用ペン等でタッチパネルを押圧操作することによって、機器の各機能の切換えを行うものが増えており、視認性に優れ操作の行い易いタッチパネルが求められている。

このような従来の光透過性シート及びこれを用いたタッチパネルについて、図３を用いて説明する。

なお、構成を判り易くするために、図面は厚さ方向の寸法を拡大して表している。

図３は従来のタッチパネルの断面図であり、同図において、１はフィルム状で光透過性の基材で、この上面に二酸化珪素等の粒子を分散したアクリル等の樹脂によって、凹凸層２が形成されて光透過性シート３が構成されている。

また、４は同じく光透過性の基板で、光透過性シート３の下面には酸化インジウム錫等の光透過性の上導電層５が、基板４の上面には同じく下導電層６が各々形成されている。

そして、下導電層６上面には絶縁樹脂によって、複数のドットスペーサ７が所定間隔で形成されると共に、上導電層５の両端には一対の上電極（図示せず）が、下導電層６の両端には、上電極と直交する方向の一対の下電極（図示せず）が各々形成されている。

さらに、８は額縁状のスペーサで、このスペーサ８の上下面に塗布形成された接着層（図示せず）によって、光透過性シート３と基板４の外周が貼り合わされ、上導電層５と下導電層６が所定の空隙をあけて対向するようにして、タッチパネルが構成されている。

そして、このように構成されたタッチパネルは、液晶表示素子（図示せず）等の前面に配置されて電子機器に装着されると共に、一対の上電極と下電極が機器の制御回路（図示せず）に接続される。

以上の構成において、タッチパネル背面の液晶表示素子の表示を視認しながら、光透過性シート３上面を指或いはペン等で押圧操作すると、光透過性シート３が撓み、押圧された箇所の上導電層５が下導電層６に接触する。

そして、制御回路から上電極と下電極へ順次電圧が印加され、これらの電極間の電圧比によって、押圧された箇所を制御回路が検出し、機器の様々な機能の切換えが行われるように構成されている。

なお、こうした押圧操作の際、太陽光や照明等の外部光がタッチパネルに当り、光透過性シート３から入射して基材１や基板４等の各界面で反射すると、この反射光によってタッチパネル背面の液晶表示素子の表示が見づらくなる。

このため、基材１上面には凹凸層２が形成され、この凹凸層２で反射光を拡散することによって、タッチパネル背面の液晶表示素子の視認を行い易くするように、構成されているものであった。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開平９−１９７１０４号公報

しかしながら、上記従来の光透過性シート及びこれを用いたタッチパネルにおいては、光透過性シート３の凹凸層２を細かく密に形成するほど光が拡散され、外部からの反射光は低減するが、これによって表面が白っぽくなるため、タッチパネル背面の液晶表示素子の表示が見づらくなるという課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、外部からの反射光を低減し、かつ背面の視認性が良好な光透過性シート及びこれを用いたタッチパネルを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。

本発明の請求項１に記載の発明は、光透過性の基材の上下面に凹凸層を形成して光透過性シートを構成したものであり、上下面の凹凸層が粗な状態に形成されても、基材上面に加え、下面の凹凸層によっても外部からの反射光を拡散し低減できるため、表面の白っぽさを抑え、背面の視認性も良好な光透過性シートを得ることができるという作用を有する。

請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、粒子を分散した樹脂によって凹凸層を形成すると共に、この粒子と樹脂を同じ屈折率としたものであり、粒子とこれを分散した樹脂を同じ屈折率とすることによって、凹凸層内部での乱反射を防止できるため、視認性をさらに優れたものとすることができるという作用を有する。

請求項３に記載の発明は、請求項１記載の発明において、全光線透過率を５０〜８５％としたものであり、背面の液晶表示素子等の明暗が明確で、良好な視認性を得ることができるという作用を有する。

請求項４に記載の発明は、請求項１記載の発明において、凹凸層の少なくとも一方上に反射防止層を形成したものであり、反射防止層によって反射光を低減できるため、さらに良好な視認性を得ることができるという作用を有する。

請求項５に記載の発明は、請求項１記載の光透過性シート下面に上導電層を形成すると共に、上面に上導電層と所定の間隙を空けて対向する下導電層が形成された基板を設けてタッチパネルを構成したものであり、反射光を低減し、背面の視認性も良好なタッチパネルを実現することができるという作用を有する。

以上のように本発明によれば、反射光を低減し、背面の視認性も良好な光透過性シート及びこれを用いたタッチパネルを実現することができるという有利な効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態について、図１及び図２を用いて説明する。

なお、構成を判り易くするために、図面は厚さ方向の寸法を拡大して表している。

また、背景技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。

（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態による光透過性シートの断面図、図２は同タッチパネルの断面図であり、同図において、１１はポリエチレンテレフタレートやポリカーボネート等のフィルム状で光透過性の基材で、この上下面に粒子を分散した樹脂によってグレー等の無彩色の凹凸層１２が形成されて、光透過性シート１３が構成されている。

そして、この凹凸層１２は粒子とこれを分散した樹脂が同じ屈折率のものから形成されており、具体的な製作方法としては、例えば、多官能アクリレートをＵＶ硬化させた光透過性の樹脂を粉砕して平均粒子径１〜６μｍの粉砕粉とし、この粉砕粉と黒色染料を多官能アクリレート中に分散させたものを、基材１１の上下面に塗布しＵＶ硬化させて製作される。

なお、凹凸層１２の粒子と樹脂は、ほぼ同一の屈折率を有するものであればエポキシ樹脂等、他の光透過性の樹脂でもよく、さらに、粒子自体を黒色染料で着色することによって、塗布膜の均一性を上げることもできる。

また、４はガラスまたはアクリル、ポリカーボネート等の光透過性の基板で、光透過性シート１３の下面には酸化インジウム錫や酸化錫等の光透過性の上導電層５が、基板４の上面には同じく下導電層６がスパッタ法等によって各々形成されている。

そして、下導電層６上面にはエポキシやシリコーン系等の絶縁樹脂によって、複数のドットスペーサ７が所定間隔で形成されると共に、上導電層５の両端には一対の上電極（図示せず）が、下導電層６の両端には、上電極と直交する方向の一対の下電極（図示せず）が各々形成されている。

さらに、８は不織布やポリエステルフィルム等の額縁状のスペーサで、このスペーサ８の上下面に塗布形成された接着層（図示せず）によって、光透過性シート１３と基板４の外周が貼り合わされ、上導電層５と下導電層６が所定の空隙をあけて対向するようにして、タッチパネルが構成されている。

そして、このように構成されたタッチパネルは、液晶表示素子（図示せず）等の前面に配置されて電子機器に装着されると共に、一対の上電極と下電極が機器の制御回路（図示せず）に接続される。

以上の構成において、タッチパネル背面の液晶表示素子の表示を視認しながら、光透過性シート１３上面を指或いはペン等で押圧操作すると、光透過性シート１３が撓み、押圧された箇所の上導電層５が下導電層６に接触する。

そして、制御回路から上電極と下電極へ順次電圧が印加され、これらの電極間の電圧比によって、押圧された箇所を制御回路が検出し、機器の様々な機能の切換えが行われるように構成されている。

なお、こうした押圧操作の際、太陽光や照明等の外部光がタッチパネルに当るが、この外部光は光透過性シート１３上面の凹凸層１２によって拡散されると共に、基材１１を透過した光も下面の凹凸層１２によって拡散される。

つまり、上面の凹凸層１２に加え、下面の凹凸層１２によっても外部からの反射光を拡散し低減できるため、上下面の凹凸層１２が表面に白っぽさを生じない比較的粗な状態に形成されていても、反射光の低減が図れ、背面の液晶表示素子等の視認性も良好なように構成されている。

このように本実施の形態によれば、光透過性の基材１１の上下面に凹凸層１２を形成して光透過性シート１３を構成することによって、反射光の低減が図れ、背面の視認性も良好な光透過性シート及びこれを用いたタッチパネルを得ることができるものである。

そして、粒子を分散した樹脂によって凹凸層１２を形成すると共に、この粒子と樹脂を同じ屈折率とすることによって、凹凸層１２内部での乱反射も防止できるため、視認性をさらに優れたものとすることができる。

また、光透過性シート１３の全光線透過率を５０〜８５％とすることによって、白色が暗すぎたり、或いは、明るすぎて白黒の区別がつきづらいといったことを防ぎ、背面の液晶表示素子等の明暗の区別が明確な、より良好な視認性を得ることができる。

さらに、上下面の凹凸層１２の少なくとも一方上に弗素膜や、シリカや酸化チタン、酸化ジルコンの金属酸化多層膜等の反射防止層を形成することによって、この反射防止層によって反射光を低減できるため、視認性をさらに良好なものとすることも可能である。

本発明による光透過性シート及びこれを用いたタッチパネルは、反射光の低減が図れ、背面の視認性も良好なものを提供することができるという有利な効果を有し、各種電子機器用として有用である。

本発明の一実施の形態による光透過性シートの断面図 同タッチパネルの断面図 従来のタッチパネルの断面図

符号の説明

４ 基板
５ 上導電層
６ 下導電層
７ ドットスペーサ
８ スペーサ
１１ 基材
１２ 凹凸層
１３ 光透過性シート

Claims (5)

1. 光透過性の基材の上下面に凹凸層を形成した光透過性シート。
2. 粒子を分散した樹脂によって凹凸層を形成すると共に、この粒子と樹脂を同じ屈折率とした請求項１記載の光透過性シート。
3. 全光線透過率を５０〜８５％とした請求項１記載の光透過性シート。
4. 凹凸層の少なくとも一方上に反射防止層を形成した請求項１記載の光透過性シート。
5. 請求項１記載の光透過性シート下面に上導電層を形成すると共に、上面に上記上導電層と所定の間隙を空けて対向する下導電層が形成された基板を設けたタッチパネル。

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