JP2007011997A - タッチパネル - Google Patents

Abstract

【課題】 抵抗膜方式のタッチパネルにおいて、光透過率の向上を図ることを目的とする。
【解決手段】 ガラス基板２上に、ＰＥＴフィルム１０が枠形状の両面接着テープ２０によって接着してある。ガラス基板２の上面の透明導電膜５及びＰＥＴフィルム１０の下面の透明導電膜１１は、共に、カーボンナノチューブを１０％未満分散含有する紫外線硬化型のアクリル樹脂の膜である。
【選択図】 図２

Description

本発明はタッチパネルに係り、特に抵抗膜方式のタッチパネルに関する。

従来の抵抗膜方式のタッチパネルは、上面に透明導電膜を有する基板と、下面に透明導電膜を有し上面にハードコート層を有するフィルムとが空間を介在させて対向している構成であり、透明導電膜がＩＴＯ膜であり、ハードコート層が例えばＡＧ−ＨＣ層である構成である。

抵抗膜方式のタッチパネルは、ＬＣＤ装置の表示面にセットされて使用されるものであり、このＬＣＤ装置の表示を良好にするために、光透過率を向上させることが求められている。

また、銀行のＡＴＭ（現金自動支払い機）にセットする場合には、タッチパネル自体で、斜めからは見え難くできるようにすることが望ましい。

また、ハードコート層は、耐久性が高いこと、及びペン入力する場合の書き味がよいことが求められている。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたタッチパネルを提供することを目的とする。

本発明は、上面に下側透明導電膜を有する下側面状部材と下面に上側透明導電膜を有する上側面状部材とが空間を介在させて配置され、該下側透明導電膜と該上側透明導電膜とが対向している構成のタッチパネルにおいて、
該下側透明導電膜及び該上側透明導電膜は、カーボンナノチューブを分散含有する合成樹脂製の膜よりなる構成としたことを特徴とする。

本発明によれば、下側透明導電膜及び上側透明導電膜が、カーボンナノチューブを分散含有する合成樹脂製の膜よりなる構成であるため、ＩＴＯ膜で構成した場合に比較して、光透過率を向上させることが可能である。

次に本発明の実施の形態について説明する。

図１及び図２は本発明の実施例1になる抵抗膜方式のタッチパネル１を示す。タッチパネル１は、下側面状部材であるガラス基板２上に、上側面状部材であるＰＥＴ(polyethylene terephthalate)フィルム１０が枠形状の両面接着テープ２０によって接着された構成であり、後述するようにカーボンナノチューブを導電体として利用している構造である。Ｘ，Ｙが面方向であり、Ｚが厚さ方向である。３はスペーサ、４は空間、５、１１は透明導電膜、１２はハードコート層である。

ガラス基板２の上面の透明導電膜５及びＰＥＴフィルム１０の下面の透明導電膜１１は、共に、カーボンナノチューブを１０％未満分散含有する紫外線硬化型のアクリル樹脂の膜である。

ガラス基板２の上面の透明導電膜５は、図３（Ａ）に示すように、透明性の液状の紫外線硬化型のアクリル樹脂にマット材（酸化シリコン）と共にカーボンナノチューブを１０％未満練り込んだカーボンナノチューブ混合アクリル樹脂３０を用意し、図３（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、ロール３１を使用してカーボンナノチューブ混合アクリル樹脂３０をガラス基板２の上面に塗布して、塗布膜３２を形成し、最後に図３（Ｄ）に示すように紫外線３５を照射し、アクリル樹脂を硬化させて形成される。透明導電膜５内では、カーボンナノチューブ３６は不規則に並んでいる。

ＰＥＴフィルム１０の下面の透明導電膜１１も、上記と同様にして形成される。

ＰＥＴフィルム１０の上面のハードコート層１２も、上記と同様にして形成される。

ここで、カーボンナノチューブの含有率を１０％以上とすると光透過率が低下してしまう。そこで、所望の導電性を有し、しかも、光透過率を無用に低下させないために、カーボンナノチューブの含有率を１０％未満に制限してある。

タッチ操作した場合に、タッチ操作した個所の透明導電膜１１が透明導電膜５と接触して、タッチ操作した個所の座標情報が出力される。

上記構成にタッチパネル１は以下の特性を有する。
（１）光透過率が高い。

カーボンナノチューブを１０％未満分散含有するアクリル樹脂の膜は、ＩＴＯ膜、ＡＧ−ＨＣ層に比べて、光透過率が高い。よって、タッチパネル１は従来のタッチパネルに比較して光透過率が高い。
（２）ペン入力操作がしやすい。

カーボンナノチューブを１０％未満分散含有するアクリル樹脂の膜よりなるハードコート層１２は、表面の摩擦係数が、ＡＧ−ＨＣ層に比較して低い。よって、ペンのすべりが良く、ペンを使用した入力操作がしやすい。
（３）指紋がつき難い。

カーボンナノチューブを１０％未満分散含有するアクリル樹脂の膜よりなるハードコート層１２は、良好な撥油性を有し、ＡＧ−ＨＣ層に比較して指紋がつき難い。

なお、前記の紫外線硬化型のアクリル樹脂に代えて、通常の熱硬化型のアクリル樹脂を使用してもよい。

また、カーボンナノチューブ混合アクリル樹脂３０はスクリーン印刷しても、或いはスピンコートしてもよい。また、カーボンナノチューブよりなる素材を作成し、これをターゲットとして、半導体プロセスの手法でもって透明導電膜５、１１を形成してもよい。

図４は本発明の実施例２になる抵抗膜方式のタッチパネル１Ａを示す。タッチパネル１Ａは、カーボンナノチューブの光学配向性を利用したものであり、図１及び図２のタッチパネル１とは、ＰＥＴフィルム１０上のハードコート層１２Ａが相違する。カーボンナノチューブ
ハードコート層１２Ａは、模式的に示すように、各カーボンナノチューブ３０がその軸線３１がＺ方向を向くように整列している構造である。

このハードコート層１２Ａは、図５（Ａ）に示すように、下面に透明導電膜１１が形成されたＰＥＴフィルム１０の上面に、液状の紫外線硬化型のアクリル樹脂にカーボンナノチューブを１０％未満練り込んだものをロールコートして塗布膜４０を形成し、図５（Ｂ）に示すように、電磁石４５，４６によって磁界をかけ、各カーボンナノチューブ３０をその軸線３１が磁力線であるＺ方向を向くように整列させ、その後に、図５（Ｃ）に示すように、紫外線３５を照射することによって形成される。

上記のハードコート層１２Ａは、各カーボンナノチューブ３６がその軸線３７がＺ方向を向くように整列しているため、光学配向性を有し、可視角度θが例えば６０度程度である。よって、タッチパネル１Ａを銀行のＡＴＭにセットすることによって、タッチパネル１Ａ自体で、正面からは表示が見え、斜めからは表示が見え難くできる。

図６は本発明の実施例３になる抵抗膜方式のタッチパネル１Ｂを示す。タッチパネル１Ｂは、図１及び図２のタッチパネル１とは、ＰＥＴフィルム１０Ｂが相違し、且つ、透明導電膜１１及びハードコート層１２を有しないことが相違する。

ＰＥＴフィルム１０Ｂはカーボンナノチューブが１０％未満が混入している構成である。ＰＥＴフィルム１０Ｂ自体が導電性を有しており、下面に透明導電膜１１は形成されていない。

タッチ操作した場合に、タッチ操作した個所のＰＥＴフィルム１０Ｂの下面が透明導電膜５と接触して、タッチ操作した個所の座標情報が出力される。

図７は本発明の実施例４になる抵抗膜方式のタッチパネル１Ｃを示す。タッチパネル１Ｃは、図６のタッチパネル１Ｂの変形例であり、図６のタッチパネル１ＢとはＰＥＴフィルム１０Ｃが相違する。

ＰＥＴフィルム１０Ｃはカーボンナノチューブが１０％未満が混入しており、各カーボンナノチューブ３０がその軸線３１がＺ方向を向くように整列している構造である。ＰＥＴフィルム１０Ｃはそれ自体で導電性を有しており、光学配向性を有し、可視角度θが例えば６０度程度である。よって、タッチパネル１Ｃは銀行のＡＴＭにセットされて使用される。

このＰＥＴフィルム１０Ｃは、図８に示すように、フィルム成形金型５０の上下に電磁石５１，５２を設け、カーボンナノチューブを１０％未満練り込んだＰＥＴフィルム素材を成形金型５０に注入したときに、電磁石５１，５２を駆動させて、成形途中のＰＥＴフィルムに磁界をかけ、各カーボンナノチューブ３６をその軸線３７がＺ方向を向くように整列させることによって製造される。

図９は本発明の実施例５になる抵抗膜方式のタッチパネル１Ｄを示す。タッチパネル１Ｄは、下側に下側面状部材であるところの図６に示すＰＥＴフィルム１０Ｂ、上側に上側面状部材であるところの同じく図６に示すＰＥＴフィルム１０Ｂを設けた構成である。タッチパネル１Ｄは湾曲させることが出来、よって彎曲面に沿うようにセット可能である。

図１０は本発明の実施例６になる抵抗膜方式のタッチパネル１Ｅを示す。タッチパネル１Ｅは、下側に図６に示すＰＥＴフィルム１０Ｂ、上側に図７に示すＰＥＴフィルム１０Ｃを設けた構成である。タッチパネル１Ｅは、可視角度θが例えば６０度程度であり、且つ、湾曲させることが出来、よって彎曲面に沿うようにセット可能である。

図１１は本発明の実施例７になる抵抗膜方式のタッチパネル１Ｆを示す。タッチパネル１Ｆは、下側に図７に示すＰＥＴフィルム１０Ｃ、上側にも図７に示すＰＥＴフィルム１０Ｃを設けた構成である。タッチパネル１Ｆは、上下のＰＥＴフィルム１０Ｃが共に光学配向性を有しているため、可視角度θが例えば３０度程度と狭く、且つ、湾曲させることが出来、よって彎曲面に沿うようにセット可能である。

本発明の実施例１になる抵抗膜方式のタッチパネルの分解斜視図である。 図１中、II-II線に沿う拡大断面図である。 図１中の透明導電膜を形成するプロセスを説明する図である。 本発明の実施例２になる抵抗膜方式のタッチパネルの断面図である。 図４中の光学配向性を有するハードコート層を形成するプロセスを説明する図である。 本発明の実施例３になる抵抗膜方式のタッチパネルの断面図である。 本発明の実施例４になる抵抗膜方式のタッチパネルの断面図である。 図７中のＰＥＴフィルムを形成する設備を示す図である。 本発明の実施例５になる抵抗膜方式のタッチパネルの断面図である。 本発明の実施例６になる抵抗膜方式のタッチパネルの断面図である。 本発明の実施例７になる抵抗膜方式のタッチパネルの断面図である。

符号の説明

１、１Ａ〜１Ｆ タッチパネル
２ ガラス基板
３ スペーサ
４ 空間
５ 透明導電膜
１０、１０Ｂ、１０Ｃ ＰＥＴフィルム
１１ 透明導電膜
１２、１２Ａ ハードコート層
２０ 両面接着テープ
３０ カーボンナノチューブ混合アクリル樹脂
３６ カーボンナノチューブ
３７ 軸線
４５，４６、５１，５２ 電磁石

Claims (12)

1. 上面に下側透明導電膜を有する下側面状部材と下面に上側透明導電膜を有する上側面状部材とが空間を介在させて配置され、該下側透明導電膜と該上側透明導電膜とが対向している構成のタッチパネルにおいて、
   該下側透明導電膜及び該上側透明導電膜は、カーボンナノチューブを分散含有する合成樹脂製の膜よりなる構成としたことを特徴とするタッチパネル。
2. 下側面状部材と上側面状部材とが空間を介在させて配置してある構成のタッチパネルにおいて、
   該上側面状部材の上面に、カーボンナノチューブを分散含有する合成樹脂製の膜を有する構成としたことを特徴とするタッチパネル。
3. 請求項２に記載のタッチパネルにおいて、
   上記合成樹脂製の膜は、上記カーボンナノチューブが、その軸線が前記上側面状部材の上面に対して垂直となる向きで並んだ構造である構成としたことを特徴とするタッチパネル。
4. 下側面状部材と、カーボンナノチューブを分散含有する合成樹脂製のフィルム状の上側面状部材とを、空間を介在させて配置してある構成としたことを特徴とするタッチパネル。
5. 請求項４に記載のタッチパネルにおいて、
   前記フィルム状の上側面状部材は、前記カーボンナノチューブがその軸線が前記上側面状部材の面に対して垂直となる向きで並んだ構造である構成としたことを特徴とするタッチパネル。
6. カーボンナノチューブを分散含有する合成樹脂製のフィルム状の下側面状部材と、カーボンナノチューブを分散含有する合成樹脂製のフィルム状の上側面状部材とを、空間を介在させて配置してある構成としたことを特徴とするタッチパネル。
7. 請求項６に記載のタッチパネルにおいて、
   前記フィルム状の上側面状部材は、前記カーボンナノチューブがその軸線が前記上側面状部材の面に対して垂直となる向きで並んだ構造である構成としたことを特徴とするタッチパネル。
8. 請求項６に記載のタッチパネルにおいて、
   前記フィルム状の上側面状部材は、前記カーボンナノチューブがその軸線が前記上側面状部材の面に対して垂直となる向きで並んだ構造であり、
   前記フィルム状の下側面状部材は、前記カーボンナノチューブがその軸線が前記下側面状部材の面に対して垂直となる向きで並んだ構造である構成としたことを特徴とするタッチパネル。
9. 面状部材上にカーボンナノチューブを分散含有する合成樹脂製の膜を有する構成としたことを特徴とするタッチパネル用の面状部材。
10. 面状部材上にカーボンナノチューブを分散含有し且つ該カーボンナノチューブがその軸線が前記上側面状部材の面に対して垂直となる向きで並んだ合成樹脂製の膜を有する構成ろしたことを特徴とするタッチパネル用の面状部材。
11. それ自体にカーボンナノチューブを分散含有する構成としたことを特徴とするタッチパネル用の面状部材。
12. それ自体にカーボンナノチューブを分散含有し、且つ該カーボンナノチューブがその軸線が面状部材の面に対して垂直となる向きで並んだ構成としたことを特徴とするタッチパネル用の面状部材。
    

Images