JP2011222679A - Transparent piezoelectric sheet - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、透明圧電シートに関する。 The present invention relates to a transparent piezoelectric sheet.
近年、液晶ディスプレイ等の表示装置の前面に入力装置であるタッチパネルを設置した表示および入力装置が実用化され、携帯電話機等の携帯機器および家庭電化製品の操作パネル等に用いられている。タッチパネルを用いた表示および入力装置は、ユーザーが画面上の表示を押すことで直感的に機器を操作する事を可能にする。
これまでに実用化されているタッチパネルでは、ユーザーが押した位置（本明細書中、タッチ位置と称する場合がある）を検出できるのみであり、ユーザーが押した強さ（すなわち、押圧の高さ（強さ）。本明細書中、タッチ圧と称する場合がある）を検出する事はできなかった。一方、タッチパネルを用いた表示および入力装置において、タッチパネルは表示装置の前面に設置するので、表示装置の表示の視認性を高めるため、タッチパネルの透明性が高いことが求められる。
押圧の強さを検出可能であり、かつ透明性を有する入力装置またはこれに類するものとして、例えば、特許文献１には、電子ペーパの部材として用いられる、圧電体と、前記圧電体の一方の側に設けられた第１の電極と、前記圧電体の他方の側に設けられた第２の電極とを有するタッチパネル部が開示されている。
また、特許文献２には、タッチスクリーンに結合し、前記タッチスクリーンの各接触に対する位置座標の組を決定する第１センサシステムと、前記タッチスクリーンに結合し、第１タイプの物体により、前記タッチスクリーンの各接触を確認し、第２タイプの物体により、前記タッチスクリーンの各接触を無効にする、前記位置座標の組を決定する能力はない第２センサシステムとを含んでいるタッチスクリーンシステムが開示され、かつ第１センサシステムとして具体的には、ＬＣＤの視覚領域の外側に配置された力センサが開示されている。
また、特許文献３には、対向する一対の透明基板間に、圧電性を有する透明感圧層と、当該透明感圧層を介して対向配置される一対の透明導電膜層とが形成されていることを特徴とする透明圧電センサが開示されている。
In recent years, a display and input device in which a touch panel, which is an input device, is installed on the front surface of a display device such as a liquid crystal display has been put into practical use and is used for an operation panel of a portable device such as a mobile phone and a home appliance. A display and input device using a touch panel enables a user to operate the device intuitively by pressing a display on the screen.
The touch panel that has been put to practical use so far can only detect the position pressed by the user (sometimes referred to as a touch position in the present specification), and the strength pressed by the user (that is, the height of the press). (Strength), which may be referred to as touch pressure in this specification) could not be detected. On the other hand, in a display and input device using a touch panel, the touch panel is installed on the front surface of the display device. Therefore, in order to improve the visibility of display on the display device, the touch panel needs to have high transparency.
As an input device that can detect the strength of pressing and has transparency, or the like, for example, Patent Document 1 discloses a piezoelectric body used as a member of electronic paper and one of the piezoelectric bodies. A touch panel unit having a first electrode provided on the side and a second electrode provided on the other side of the piezoelectric body is disclosed.
Patent Document 2 discloses a first sensor system that is coupled to a touch screen and determines a set of position coordinates for each contact of the touch screen, and is coupled to the touch screen and is touched by a first type object. A touch screen system comprising: a second sensor system that confirms each touch on the screen and invalidates each touch on the touch screen with a second type of object; Specifically, as the first sensor system, a force sensor disposed outside the visual region of the LCD is disclosed.
Further, in Patent Document 3, a transparent pressure-sensitive layer having piezoelectricity and a pair of transparent conductive film layers opposed to each other via the transparent pressure-sensitive layer are formed between a pair of opposed transparent substrates. A transparent piezoelectric sensor is disclosed.
しかし、より光透過率が高い透明圧電シートが求められている。 However, there is a demand for a transparent piezoelectric sheet having a higher light transmittance.
通常、透明圧電シートの透明平板電極においては、蒸着などの方法により、透明圧電体層の表面に直接接触した電極を配置する。
これは、電極と透明圧電体層が接触していないと、タッチ圧を検出できないと考えられるからである。
しかし、本発明者らは、意外にも、透明圧電体膜の表面に、接着剤層を介して電極を配置しても、タッチ圧を検出することが可能であり、かつ透明圧電シートの光透過率を高めることができることを見出し、本発明を完成するに至った。
Usually, in the transparent flat plate electrode of the transparent piezoelectric sheet, an electrode in direct contact with the surface of the transparent piezoelectric layer is disposed by a method such as vapor deposition.
This is because it is considered that the touch pressure cannot be detected unless the electrode and the transparent piezoelectric layer are in contact with each other.
However, the present inventors have surprisingly been able to detect the touch pressure even if an electrode is disposed on the surface of the transparent piezoelectric film via an adhesive layer, and the light of the transparent piezoelectric sheet can be detected. The present inventors have found that the transmittance can be increased and have completed the present invention.
本発明の第１観点に係る透明圧電シートは、
透明圧電体膜と、
前記透明圧電体膜の第１主面に隣接して配置された第１接着剤層と、
前記第１接着剤層の前記透明圧電体膜とは反対側の面に隣接して配置された第１透明平板電極と、
前記透明圧電体膜の第２主面に配置された第２透明平板電極と
を含む。
当該透明圧電シートは、第１接着剤層が存在することにより、高い光透過性を有する。
The transparent piezoelectric sheet according to the first aspect of the present invention is:
A transparent piezoelectric film;
A first adhesive layer disposed adjacent to the first main surface of the transparent piezoelectric film;
A first transparent flat plate electrode disposed adjacent to a surface of the first adhesive layer opposite to the transparent piezoelectric film;
And a second transparent flat plate electrode disposed on the second main surface of the transparent piezoelectric film.
The transparent piezoelectric sheet has high light transmittance due to the presence of the first adhesive layer.
本発明の第２観点に係る透明圧電シートは、第１観点に係る透明圧電シートにおいて、
前記第１接着剤層が、前記透明圧電体膜に沿って延長して、前記第２透明平板電極と接着している。
The transparent piezoelectric sheet according to the second aspect of the present invention is the transparent piezoelectric sheet according to the first aspect,
The first adhesive layer extends along the transparent piezoelectric film and adheres to the second transparent flat plate electrode.
本発明の第３観点に係る透明圧電シートは、第１観点に係るに透明圧電シートにおいて、
前記透明圧電体膜と前記第２透明平板電極との間に位置し、かつ当該透明圧電体膜と当該第２透明平板電極とに隣接している第２接着剤層を更に含む。
当該透明圧電シートは、第２接着剤層が存在することにより、更に高い光透過性を有する。
The transparent piezoelectric sheet according to the third aspect of the present invention is the transparent piezoelectric sheet according to the first aspect,
It further includes a second adhesive layer located between the transparent piezoelectric film and the second transparent flat plate electrode and adjacent to the transparent piezoelectric film and the second transparent flat plate electrode.
The transparent piezoelectric sheet has higher light transmittance due to the presence of the second adhesive layer.
本発明の第４観点に係る透明圧電シートは、第３観点に係る透明圧電シートにおいて、
前記第１接着剤層が、前記透明圧電体膜に沿って延長して、前記第２接着剤層と連結している。
The transparent piezoelectric sheet according to the fourth aspect of the present invention is the transparent piezoelectric sheet according to the third aspect,
The first adhesive layer extends along the transparent piezoelectric film and is connected to the second adhesive layer.
本発明の第５観点に係る透明圧電シートは、第１〜第４観点のいずれかに係る透明圧電シートにおいて、
前記第１透明平板電極の前記透明圧電体膜から遠い面に配置された第１基材層と、
前記第２透明平板電極の前記透明圧電体膜から遠い面に配置された第２基材層と
を更に含む。
The transparent piezoelectric sheet according to the fifth aspect of the present invention is the transparent piezoelectric sheet according to any one of the first to fourth aspects,
A first base material layer disposed on a surface of the first transparent plate electrode far from the transparent piezoelectric film;
A second base material layer disposed on a surface of the second transparent plate electrode far from the transparent piezoelectric film.
本発明の第６観点に係る透明圧電シートは、第１〜第５観点のいずれかに係る透明圧電シートにおいて、
前記透明圧電体膜が有機重合体を含有する。
当該透明圧電シートは、有機重合体を含有することにより、大面積での生産が可能である。また、可撓性を有するので、表示装置やタッチ位置検出用タッチパネルに貼り付けて用いるときに、曲げながら、これらの表面に貼り付けることができる。これにより、容易かつ正確な貼り付けが可能である。
The transparent piezoelectric sheet according to the sixth aspect of the present invention is the transparent piezoelectric sheet according to any one of the first to fifth aspects,
The transparent piezoelectric film contains an organic polymer.
The transparent piezoelectric sheet can be produced in a large area by containing an organic polymer. Moreover, since it has flexibility, it can be affixed to these surfaces, bending, when it affixes and uses for a display apparatus or the touch position detection touch panel. Thereby, easy and accurate sticking is possible.
本発明の第７観点に係る透明圧電シートは、第６観点に係る透明圧電シートにおいて、
前記有機重合体がフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリデン−トリフルオロエチレン共重合体、およびポリフッ化ビニリデン共重合体から選択される有機重合体である。
The transparent piezoelectric sheet according to the seventh aspect of the present invention is the transparent piezoelectric sheet according to the sixth aspect,
The organic polymer is an organic polymer selected from a vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer, a vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer, and a polyvinylidene fluoride copolymer.
本発明の第８観点に係る透明圧電シートは、第１〜第７観点のいずれかに係る透明圧電シートにおいて、
前記粘着材層が、基材層を有するアクリル系両面粘着シートからなる。
The transparent piezoelectric sheet according to the eighth aspect of the present invention is the transparent piezoelectric sheet according to any one of the first to seventh aspects,
The said adhesive material layer consists of an acryl-type double-sided adhesive sheet which has a base material layer.
本発明の第９観点に係る透明圧電シートは、第１〜第８観点のいずれか係る透明圧電シートにおいて、
タッチパネル用である。
The transparent piezoelectric sheet according to the ninth aspect of the present invention is the transparent piezoelectric sheet according to any one of the first to eighth aspects,
For touch panel.
本発明の第１０観点に係る透明圧電シートは、第１〜第９観点のいずれか１項に記載の透明圧電シートにおいて、
タッチ圧検出用である。
The transparent piezoelectric sheet according to the tenth aspect of the present invention is the transparent piezoelectric sheet according to any one of the first to ninth aspects,
It is for touch pressure detection.
本発明の第１１観点に係る透明圧電シートは、第１〜第１０観点のいずれかに係る透明圧電シートにおいて、
タッチ位置検出用タッチパネルと組み合わせて用いられる。
第１〜第１０観点のいずれかに係る透明圧電シートはタッチ圧を検出できるので、タッチ位置検出用タッチパネルにタッチ圧検出機能を付加することができる。
The transparent piezoelectric sheet according to the eleventh aspect of the present invention is the transparent piezoelectric sheet according to any one of the first to tenth aspects,
Used in combination with a touch position detection touch panel.
Since the transparent piezoelectric sheet according to any of the first to tenth aspects can detect a touch pressure, a touch pressure detection function can be added to the touch position detection touch panel.
本発明の、透明圧電シートは、高い光透過率を有する。 The transparent piezoelectric sheet of the present invention has a high light transmittance.
以下に、本発明の実施形態を、図面を参照して説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。理解し易さを優先するため、これらの図面は、各寸法の比を正確に表してはいない。また、以下で説明される構成要件が、全て、本発明に必須の構成要件であるということではない。なお、以下の図において同符号のものは同様の意味を表す。
本明細書中、「共重合体」なる用語は、特に限定の無い限り、ランダム共重合体、ブロック共重合体、およびグラフト共重合体等を包含することを意図して用いられる。
本明細書中、「透明」なる用語は、光透過性を有すること、より具体的には、ＡＳＴＭ Ｄ１００３に記載の方法に準じた方法で測定した全光線透過率が４０％以上であることを意味する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto. For ease of understanding, these drawings do not accurately represent the ratio of dimensions. Further, the constituent requirements described below are not necessarily essential constituent elements of the invention. In the following drawings, the same reference numerals have the same meaning.
In the present specification, the term “copolymer” is used with the intention of including a random copolymer, a block copolymer, a graft copolymer, and the like, unless otherwise specified.
In the present specification, the term “transparent” means that it has optical transparency, more specifically, the total light transmittance measured by a method according to the method described in ASTM D1003 is 40% or more. means.
本発明の透明圧電シートは、
透明圧電体膜と、
前記透明圧電体膜の第１主面に隣接して配置された第１接着剤層と、
前記第１接着剤層の前記透明圧電体膜とは反対側の面に隣接して配置された第１透明平板電極と、
前記透明圧電体膜の第２主面に配置された第２透明平板電極と
を含む。
The transparent piezoelectric sheet of the present invention is
A transparent piezoelectric film;
A first adhesive layer disposed adjacent to the first main surface of the transparent piezoelectric film;
A first transparent flat plate electrode disposed adjacent to a surface of the first adhesive layer opposite to the transparent piezoelectric film;
And a second transparent flat plate electrode disposed on the second main surface of the transparent piezoelectric film.
本発明の透明圧電シートは、
透明圧電体膜の一方の主面に、接着剤層を介して透明平板電極が配置されていればよく、他方の主面においては、透明圧電体膜に接触して、透明平板電極が直接配置されていればよい。
しかし、より高い光透過率を得る観点からは、透明圧電体膜の両方の主面において、接着剤層を介して透明平板電極が配置されていることが、好ましい。
一方、より高い圧電性を得る観点からは、透明圧電体膜の一方の主面のみにおいて、接着剤層を介して透明平板電極が配置されていることが、好ましい。
The transparent piezoelectric sheet of the present invention is
The transparent plate electrode need only be disposed on one main surface of the transparent piezoelectric film via an adhesive layer, and the transparent plate electrode is directly disposed on the other main surface in contact with the transparent piezoelectric film. It only has to be done.
However, from the viewpoint of obtaining a higher light transmittance, it is preferable that a transparent flat plate electrode is disposed on both main surfaces of the transparent piezoelectric film via an adhesive layer.
On the other hand, from the viewpoint of obtaining higher piezoelectricity, it is preferable that the transparent flat plate electrode is disposed on only one main surface of the transparent piezoelectric film via the adhesive layer.
透明圧電体膜の一方の主面に、接着剤層を介して透明平板電極が配置されている態様としては、例えば、次の実施形態１が挙げられる。 As an aspect in which the transparent flat plate electrode is disposed on one main surface of the transparent piezoelectric film via an adhesive layer, for example, the following Embodiment 1 is cited.
＜実施形態１＞
実施形態１の透明圧電シートは、図１に示すように、
透明圧電体膜１０と、
前記透明圧電体膜１０の第１主面に隣接して配置された第１接着剤層２０と、
前記第１接着剤層２０の前記透明圧電体膜１０とは反対側の面に隣接して配置された第１透明平板電極３０と、
前記透明圧電体膜１０の第２主面に配置された第２透明平板電極４０と
を含む。
前記第１接着剤層２０は、前記透明圧電体膜１０に沿って延長して、前記第２透明平板電極４０と接着している。
<Embodiment 1>
As shown in FIG. 1, the transparent piezoelectric sheet of Embodiment 1 is
A transparent
A first
A first transparent
And a second transparent
The first
すなわち、透明圧電体膜１０の第１主面においては、第１接着剤層２０を介して、第１透明平板電極３０が配置されている。
一方、透明圧電体膜１０の第２主面においては、透明圧電体膜１０に接触して、第２透明平板電極４０が直接配置されている。
That is, on the first main surface of the transparent
On the other hand, on the second main surface of the transparent
透明圧電体膜１０の両方の主面に、接着剤層を介して透明平板電極が配置されている態様としては、例えば、次の実施形態２が挙げられる。
As an aspect in which the transparent flat plate electrode is disposed on both main surfaces of the transparent
＜実施形態２＞
実施形態２の透明圧電シートは、図２に示すように、
透明圧電体膜１０と、
前記透明圧電体膜１０の第１主面に隣接して配置された第１接着剤層２０と、
前記第１接着剤層２０の前記透明圧電体膜１０とは反対側の面に隣接して配置された第１透明平板電極３０と、
前記透明圧電体膜１０の第２主面に隣接して配置された第２接着剤層５０と、
前記第２接着剤層５０の前記透明圧電体膜１０とは反対側の面に隣接して配置された第２透明平板電極４０と
を含む。
<Embodiment 2>
As shown in FIG. 2, the transparent piezoelectric sheet of Embodiment 2
A transparent
A first
A first transparent
A
And a second transparent
すなわち、透明圧電体膜１０の第１主面においては、第１接着剤層２０を介して、第１透明平板電極３０が配置されている。一方、透明圧電体膜１０の第２主面においては、第２接着剤層５０を介して、第２透明平板電極４０が配置されている。
That is, on the first main surface of the transparent
この実施態様２においては、第１接着剤層２０と第２接着剤層５０とは、分離しているが、透明圧電体膜１０の両方の主面に、接着剤層を介して透明平板電極が配置されている態様においては、透明圧電体膜１０と、第１透明平板電極３０および第２透明平板電極４０との間の空間を充填している限り、どのような形態であってもよい。
別の形態としては、例えば、次の実施態様３が挙げられる。
In this embodiment 2, the first
As another form, the following Embodiment 3 is mentioned, for example.
＜実施形態３＞
実施形態３の透明圧電シートは、図３に示すように、
透明圧電体膜１０と、
前記透明圧電体膜１０の第１主面に隣接して配置された第１接着剤層２０と、
前記第１接着剤層２０の前記透明圧電体膜１０とは反対側の面に隣接して配置された第１透明平板電極３０と、
前記透明圧電体膜１０の第２主面に隣接して配置された第２接着剤層５０と、
前記第２接着剤層５０の前記透明圧電体膜１０とは反対側の面に隣接して配置された第２透明平板電極４０と
を含み、
ここで、前記第１接着剤層２０が、前記透明圧電体膜１０に沿って延長して、前記第２接着剤層５０と連結して一体となり、第３接着剤層６０を構成している。
<Embodiment 3>
As shown in FIG. 3, the transparent piezoelectric sheet of Embodiment 3 is
A transparent
A first
A first transparent
A
A second transparent
Here, the first
本発明の透明圧電シートは、透明圧電体膜、接着剤層、および透明平板電極に加えて、その他の層を有していてもよい。このような層としては、例えば、基材層が挙げられる。
基材層を有する透明圧電シートとしては、例えば、次の実施形態４が挙げられる。
The transparent piezoelectric sheet of the present invention may have other layers in addition to the transparent piezoelectric film, the adhesive layer, and the transparent flat plate electrode. Examples of such a layer include a base material layer.
As a transparent piezoelectric sheet having a base material layer, for example, the following Embodiment 4 may be mentioned.
＜実施形態４＞
図４に示すように、実施形態４の透明圧電シートは、
透明圧電体膜１０と、
前記透明圧電体膜１０の第１主面に隣接して配置された第１接着剤層２０と、
前記第１接着剤層２０の前記透明圧電体膜１０とは反対側の面に隣接して配置された第１透明平板電極３０と、
前記透明圧電体膜１０の第２主面に隣接して配置された第２接着剤層５０と、
前記第２接着剤層５０の前記透明圧電体膜１０とは反対側の面に隣接して配置された第２透明平板電極４０と
を含む。
また、実施形態４の透明圧電シートは、
前記第１透明平板電極３０の前記透明圧電体膜１０から遠い面に配置された第１基材層７０と、
前記第２透明平板電極４０の前記透明圧電体膜１０から遠い面に配置された第２基材層８０と
を更に含む。
図４では、第１基材層７０は、第１透明平板電極３０に隣接して配置され、第２基材層８０は、第２透明平板電極４０に隣接して配置されている。
<Embodiment 4>
As shown in FIG. 4, the transparent piezoelectric sheet of Embodiment 4 is
A transparent
A first
A first transparent
A
And a second transparent
The transparent piezoelectric sheet of Embodiment 4 is
A
And a second
In FIG. 4, the first
本発明の透明圧電シートにおける透明圧電体膜としては、圧電性および透明性を有するものであれば、特に限定されないが、有機重合体を含有するものが好ましい。
当該有機重合体としては、フッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリデン−トリフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデンが挙げられる。
本発明で用いられる透明圧電体膜として、より好ましくは、フッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリデン−トリフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン等のポリマーから形成される透明圧電体膜である。
なかでも、フッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合体から形成される透明圧電体膜が特に好ましい。
The transparent piezoelectric film in the transparent piezoelectric sheet of the present invention is not particularly limited as long as it has piezoelectricity and transparency, but preferably contains an organic polymer.
Examples of the organic polymer include vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer, vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer, and polyvinylidene fluoride.
The transparent piezoelectric film used in the present invention is more preferably a transparent piezoelectric body formed from a polymer such as vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer, vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer, or polyvinylidene fluoride. It is a membrane.
Among these, a transparent piezoelectric film formed from a vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer is particularly preferable.
当該透明圧電体膜の厚さは、通常、１μｍ〜２００μｍであり、透明性の観点から好ましくは、５０μｍ以下であり、タッチ圧の検出感度の観点から好ましくは、２０μｍ〜１００μｍである。 The thickness of the transparent piezoelectric film is usually 1 μm to 200 μm, preferably 50 μm or less from the viewpoint of transparency, and preferably 20 μm to 100 μm from the viewpoint of touch pressure detection sensitivity.
本発明の透明圧電シートにおける接着剤層（第１接着剤層、第２接着剤層）としては、透明であり、透明圧電体膜と透明平板電極とを接着でき、かつ透明圧電体膜と透明平板電極との間の空間を充填できるものであれば、特に限定されず、均一な層であっても、不均一な層であってもよい。本発明の透明圧電シートにおける接着剤層は、好ましくは例えば、基材層を有するアクリル系両面粘着シートからなる。
アクリル系両面粘着シートは、市販品にて入手することができる。
本発明の透明圧電シートにおける接着剤層は、アクリル系両面粘着シートのような粘着シートの積層体（ラミネート）であってもよい。
The adhesive layer (first adhesive layer, second adhesive layer) in the transparent piezoelectric sheet of the present invention is transparent, can adhere the transparent piezoelectric film and the transparent flat plate electrode, and is transparent to the transparent piezoelectric film. There is no particular limitation as long as it can fill the space between the flat plate electrodes, and it may be a uniform layer or a non-uniform layer. The adhesive layer in the transparent piezoelectric sheet of the present invention is preferably composed of, for example, an acrylic double-sided pressure-sensitive adhesive sheet having a base material layer.
The acrylic double-sided PSA sheet can be obtained as a commercial product.
The adhesive layer in the transparent piezoelectric sheet of the present invention may be a laminate (laminate) of an adhesive sheet such as an acrylic double-sided adhesive sheet.
本発明の透明圧電シートにおける透明平板電極（第１透明平板電極、第２透明平板電極）としては、例えば、ＩＴＯ（酸化インジウム・スズ）、および酸化スズ等の無機電極、ならびにチオフェン系導電性ポリマー、ポリアニリン、およびポリピロール等の導電性ポリマーから選択される電極を用いることができる。 Examples of the transparent flat plate electrodes (first transparent flat plate electrode, second transparent flat plate electrode) in the transparent piezoelectric sheet of the present invention include inorganic electrodes such as ITO (indium tin oxide) and tin oxide, and thiophene-based conductive polymers. An electrode selected from conductive polymers such as polyaniline and polypyrrole can be used.
本発明の透明圧電シートにおける基材層（第１基材層、第２基材層）としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートシート（ＰＥＴシート）等の樹脂シートを用いることができる。 As the base material layer (first base material layer, second base material layer) in the transparent piezoelectric sheet of the present invention, for example, a resin sheet such as a polyethylene terephthalate sheet (PET sheet) can be used.
＜製造方法＞
本発明の透明圧電シートは、例えば、下記の工程を含む方法によって、製造することができる。
（１）透明圧電体膜を用意する工程
（２）透明圧電体膜の主面に接着剤層を配置する工程
（３）接着剤層の、透明圧電体膜側とは反対側の主面に、透明平板電極を配置する工程
<Manufacturing method>
The transparent piezoelectric sheet of the present invention can be produced, for example, by a method including the following steps.
(1) Step of preparing a transparent piezoelectric film (2) Step of placing an adhesive layer on the main surface of the transparent piezoelectric film (3) On the main surface of the adhesive layer opposite to the transparent piezoelectric film side , The process of arranging the transparent plate electrode
工程（１）においては、上記のようなポリマーから慣用の用法で、透明膜を形成される。このような膜は、市販品にて入手してもよい。
当該膜は、所望により、圧電性向上の観点から、延伸処理を行ってもよい。ここで、延伸は、一軸方向の３〜１０倍延伸が好ましい。当該延伸処理は、慣用の方法によって行えばよい。
当該膜への圧電性の付与の方法は、膜を構成するポリマーによっても異なるが、フッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリデン−トリフルオロエチレン共重合体、またはポリフッ化ビニリデン等から形成されるに圧電性を付与するには、分極処理（ポーリング処理とも称される。）を行えばよい。
当該分極処理は、コロナ放電処理、または慣用の方法によって行うことができる。例えば、フィルムの両面から金属電極等で挟み込み、３０〜４００ＭＶ／ｍの直流電界、０．１秒〜６０分間、の印加を実施する。
工程（２）においては、透明圧電体膜の主面に、液状の接着剤を塗布すること、または両面粘着シート（例、アクリル系両面粘着シート）を貼り付けることによって、接着剤層が形成される。
工程（３）は、接着剤層の上に、膜状またはシート状の透明平板電極を載置することによって、透明平板電極を配置できる。当該透明平板電極は、透明平板電極を備えた樹脂シート（例、ポリエチレンテレフタレートシート（ＰＥＴシート））における透明平板電極であってもよい。この場合、透明平板電極側を接着剤層に向けて載置する。
In the step (1), a transparent film is formed from the above polymer by a conventional usage. Such a film may be obtained as a commercial product.
If necessary, the film may be subjected to a stretching treatment from the viewpoint of improving piezoelectricity. Here, the stretching is preferably uniaxial stretching of 3 to 10 times. The stretching process may be performed by a conventional method.
The method of imparting piezoelectricity to the film differs depending on the polymer constituting the film, but from vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer, vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer, or polyvinylidene fluoride, etc. In order to impart piezoelectricity to the formation, polarization treatment (also referred to as poling treatment) may be performed.
The polarization treatment can be performed by a corona discharge treatment or a conventional method. For example, the film is sandwiched from both sides with a metal electrode or the like, and a direct current electric field of 30 to 400 MV / m is applied for 0.1 seconds to 60 minutes.
In the step (2), an adhesive layer is formed by applying a liquid adhesive to the main surface of the transparent piezoelectric film or by attaching a double-sided pressure-sensitive adhesive sheet (eg, an acrylic double-sided pressure-sensitive adhesive sheet). The
In the step (3), a transparent plate electrode can be disposed by placing a film-like or sheet-like transparent plate electrode on the adhesive layer. The transparent flat plate electrode may be a transparent flat plate electrode in a resin sheet (eg, polyethylene terephthalate sheet (PET sheet)) provided with a transparent flat plate electrode. In this case, the transparent flat plate electrode side is placed facing the adhesive layer.
＜使用方法＞
本発明の透明圧電シートは、その表面に圧を加えることで、その圧の大きさに応じた電圧を生じる。第１透明平板電極および第２透明平板電極によって、この電圧信号を検出回路に伝達することによって、上記の圧の大きさを検出または測定することができ、タッチ圧検出用に使用することができる。
本発明の透明圧電シートは、タッチ圧を検出できるので、タッチ位置検出用タッチパネルと組み合わせて使用することにより、タッチ圧とタッチ位置を同時に検出または測定することができる。
特に、本発明の透明圧電シートは、高い透明性を有するので、タッチ位置検出用タッチパネルに組み合わせて使用した場合でも、表示装置によって表示される画像の鮮明さを損なわない。
<How to use>
The transparent piezoelectric sheet of the present invention generates a voltage corresponding to the magnitude of the pressure by applying pressure to the surface. By transmitting this voltage signal to the detection circuit by the first transparent flat plate electrode and the second transparent flat plate electrode, the magnitude of the pressure can be detected or measured, and can be used for touch pressure detection. .
Since the transparent piezoelectric sheet of the present invention can detect the touch pressure, the touch pressure and the touch position can be detected or measured simultaneously by using in combination with the touch position detecting touch panel.
In particular, since the transparent piezoelectric sheet of the present invention has high transparency, even when used in combination with a touch position detecting touch panel, the clearness of an image displayed by a display device is not impaired.
以上、本発明を説明してきたが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく、その本質を逸脱しない範囲で、他の種々の更なる変形例が可能であることは言うまでもない。 Although the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that other various modifications can be made without departing from the essence thereof. .
以下に、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明は、これに限定されるものではない。
（樹脂膜の製造）
下記の製造法により、膜厚１００μｍのポリフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合体膜（モル比 ８０：２０）を製造した。
膜厚１００μｍの膜は、ポリフッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合体（モル比 ８０：２０）のメチルエチルケトン溶液をＰＥＴ基材上に流延し、１５０℃で溶媒を気化させて成形した。このものを一軸延伸機により１１０℃で延伸した。得られた延伸膜は約４．５倍延伸されており、厚さは約２５μｍであった。
（接着力試験）
ＩＴＯ蒸着ＰＥＴフィルム（膜厚１２５μｍ；株式会社トービ社製）のＩＴＯ蒸着面と前記延伸膜を、接着剤層として用いるコア付きアクリル系両面粘着シート：ＮｅｏＦｉｘ２０（２０μｍ）（日栄化工（株）製）を用いて張り合わせ、接着力試験（ＪＩＳ Ｚ１５２
８準拠：１８０°剥離）を行った。その結果、４．６Ｎ／２０ｍｍと十分な接着力を示した。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.
(Manufacture of resin film)
A polyvinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer film (molar ratio 80:20) having a film thickness of 100 μm was produced by the following production method.
A film having a thickness of 100 μm was formed by casting a methyl ethyl ketone solution of a polyvinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer (molar ratio 80:20) on a PET substrate and evaporating the solvent at 150 ° C. This was stretched at 110 ° C. by a uniaxial stretching machine. The obtained stretched film was stretched about 4.5 times and the thickness was about 25 μm.
(Adhesion test)
Acrylic double-sided pressure-sensitive adhesive sheet with a core using the ITO vapor-deposited surface of the ITO vapor-deposited PET film (film thickness 125 μm; manufactured by Tobi Co., Ltd.) and the stretched film as an adhesive layer: NeoFix20 (20 μm) (manufactured by NEIEI KAKO Co., Ltd.) And bonding strength test (JIS Z152)
8 compliance: 180 ° peeling). As a result, it showed a sufficient adhesive force of 4.6 N / 20 mm.
（分極操作）
金属電極を用いて上記延伸膜を上下から挟み、室温で１，２００ｋＶ／ｃｍの直流電界を５分間印加して分極し、透明圧電体膜として用いる圧電膜を得た。
（圧電膜と電極の張り合わせ）
基材層（コア）付きアクリル系両面粘着シート：ＮｅｏＦｉｘ２０（２０μｍ）（日栄化工（株）製）を用いて、上記分極処理膜とＩＴＯ蒸着ＰＥＴフィルムのＩＴＯ蒸着面を内側
にした状態で、圧電膜とＩＴＯ蒸着ＰＥＴフィルムの張り合わせを行い、下記の比較例１、実施例１、および実施例２のサンプルを作成した。
比較例１：図５（ａ）に概略図を示すように、圧電膜には粘着シートがかからない状態で、ＩＴＯ蒸着ＰＥＴフィルムのＩＴＯ面で圧電膜を挟み込んだもの（ＩＴＯ電極と圧電膜は直接接触している）。
実施例１：図５（ｂ）に概略図を示すように、圧電膜の片面のみ、その全体を粘着シートで覆い、ＩＴＯ蒸着ＰＥＴフィルムのＩＴＯ面で圧電膜を挟み込んだもの（ＩＴＯ電極と圧電膜は直接接触している）。
実施例２：図５（ｃ）に概略図を示すように、圧電膜の両面および側面を粘着シートで覆い、ＩＴＯ蒸着ＰＥＴフィルムのＩＴＯ面で圧電膜を挟み込んだもの（ＩＴＯ電極と圧電膜は直接接触していない）。
なお、図５中の符号は、図１〜図４における符号と同様の意味を示す。
(Polarization operation)
The stretched film was sandwiched from above and below using a metal electrode and polarized by applying a direct current electric field of 1,200 kV / cm at room temperature for 5 minutes to obtain a piezoelectric film used as a transparent piezoelectric film.
(Lamination of piezoelectric film and electrode)
Acrylic double-sided pressure-sensitive adhesive sheet with a base layer (core): NeoFix20 (20 μm) (manufactured by Nichiei Chemical Co., Ltd.) The film and the ITO-deposited PET film were laminated to prepare samples of Comparative Example 1, Example 1 and Example 2 below.
Comparative Example 1: As shown schematically in FIG. 5A, the piezoelectric film is sandwiched between the ITO surfaces of the ITO-deposited PET film with no adhesive sheet on the piezoelectric film (the ITO electrode and the piezoelectric film are directly Contact).
Example 1 As shown schematically in FIG. 5B, only one side of a piezoelectric film is covered with an adhesive sheet, and the piezoelectric film is sandwiched between ITO layers of an ITO-deposited PET film (ITO electrodes and piezoelectrics). The membrane is in direct contact).
Example 2: As shown schematically in FIG. 5 (c), both sides and side surfaces of a piezoelectric film were covered with an adhesive sheet, and the piezoelectric film was sandwiched between ITO surfaces of an ITO-deposited PET film (ITO electrode and piezoelectric film are Not in direct contact).
In addition, the code | symbol in FIG. 5 shows the same meaning as the code | symbol in FIGS.
（光学特性の測定）
（１）光透過性試験：ＴＬ
（株）東洋精機製作所製のヘイズガードＩＩを使用し、ＡＳＴＭ Ｄ１００３に記載の方法に基づいて光透過率を測定した。
（２）ＨＡＺＥ試験
（株）東洋精機製作所製のヘイズガードＩＩを使用し、ＡＳＴＭ Ｄ１００３に記載の方法に基づいてＨＡＺＥ値（ヘイズ値）を測定した。
測定の結果を次表に示す。これから明らかなように、接着剤層を透明平板電極と透明圧電体膜の間に配置することによって、光透過率の改善が確認された。これは、空気層が無くなったことによると推測される。
1)ヘイズ値については、張り合わせの際に気泡が入り込んだことにより上昇した。
(Measurement of optical properties)
(1) Light transmission test: TL
Using a haze guard II manufactured by Toyo Seiki Seisakusho, light transmittance was measured based on the method described in ASTM D1003.
(2) HAZE Test Using a haze guard II manufactured by Toyo Seiki Seisakusho, the HAZE value (haze value) was measured based on the method described in ASTM D1003.
The measurement results are shown in the following table. As is clear from the above, it was confirmed that the light transmittance was improved by disposing the adhesive layer between the transparent flat plate electrode and the transparent piezoelectric film. This is presumed to be due to the absence of the air layer.
1) The haze value increased due to air bubbles entering during bonding.
（電圧信号の検出）
重さ５０ｇの金属棒を比較例1、実施例１、および実施例２のサンプルに高さ３ｍｍから自由落下させ、そこから得られる信号電圧を、ポケットサイズＵＳＢデジタルストレージオシロスコープ（ＵＤＳ−５２５２；日本データ株式会社製）を用いて、上下のＩＴＯ蒸着ＰＥＴフィルムから取り出した端子線と接続して測定した。結果を表２に示す。これから明らかなように、いずれのサンプルにおいても電圧信号を検出することができた。
A metal bar having a weight of 50 g is dropped freely from a height of 3 mm onto the samples of Comparative Example 1, Example 1 and Example 2, and the signal voltage obtained therefrom is used as a pocket size USB digital storage oscilloscope (UDS-5252; Japan). Data), and connected to the terminal wires taken out from the upper and lower ITO-deposited PET films. The results are shown in Table 2. As is clear from this, a voltage signal could be detected in any sample.
以上から、粘着シートを用いて圧電膜と透明平板電極面を直接貼り合わせることにより透明性を向上させ、かつ電圧信号を取り出すことができる事が確認された。 From the above, it was confirmed that transparency can be improved and a voltage signal can be taken out by directly bonding the piezoelectric film and the transparent plate electrode surface using an adhesive sheet.
１０ 透明圧電体膜
２０ 第１接着剤層
３０ 第１透明平板電極
４０ 第２透明平板電極
５０ 第２接着剤層
６０ 第３接着剤層
７０ 第１基材層
８０ 第２基材層
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記透明圧電体膜の第１主面に隣接して配置された第１接着剤層と、
前記第１接着剤層の前記透明圧電体膜とは反対側の面に隣接して配置された第１透明平板電極と、
前記透明圧電体膜の第２主面に配置された第２透明平板電極と
を含む
透明圧電シート。 A transparent piezoelectric film;
A first adhesive layer disposed adjacent to the first main surface of the transparent piezoelectric film;
A first transparent flat plate electrode disposed adjacent to a surface of the first adhesive layer opposite to the transparent piezoelectric film;
A transparent piezoelectric sheet comprising: a second transparent flat plate electrode disposed on a second main surface of the transparent piezoelectric film.
請求項１に透明圧電シート。 The transparent piezoelectric sheet according to claim 1, wherein the first adhesive layer extends along the transparent piezoelectric film and adheres to the second transparent flat plate electrode.
請求項１に透明圧電シート。 2. The method according to claim 1, further comprising a second adhesive layer positioned between the transparent piezoelectric film and the second transparent flat plate electrode and adjacent to the transparent piezoelectric film and the second transparent flat plate electrode. Transparent piezoelectric sheet.
請求項３に記載の透明圧電シート。 The transparent piezoelectric sheet according to claim 3, wherein the first adhesive layer extends along the transparent piezoelectric film and is connected to the second adhesive layer.
前記第２透明平板電極の前記透明圧電体膜から遠い面に配置された第２基材層と
を更に含む
請求項１〜４のいずれか１項に透明圧電シート。 A first base material layer disposed on a surface of the first transparent plate electrode far from the transparent piezoelectric film;
The transparent piezoelectric sheet according to any one of claims 1 to 4, further comprising a second base material layer disposed on a surface far from the transparent piezoelectric film of the second transparent flat plate electrode.
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