JP2012146277A - 導電シート及び静電容量方式タッチパネル - Google Patents
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Abstract
【解決手段】2以上の第1大格子24Aが第1方向に第1接続部28Aを介して直列に電気的に接続されて構成された第1導電パターン18Aが第1透明基体14A上に形成され、2以上の第2大格子24Bが第1方向と直交する第2方向に第2接続部28Bを介して直列に電気的に接続されて構成された第2導電パターン18Bが第2透明基体14B上に形成され、上面から見たとき、第1導電パターン18Aに隣接して第2導電パターン18Bが配置され且つ第1接続部28Aと第2接続部28Bが対向する形態とされ、第1接続部28Aは、第1大格子24A間を3つ以上の接続経路で電気的に接続し、第2接続部28Bは、第2大格子24B間を3つ以上の接続経路で電気的に接続する。
【選択図】図1
Description
タッチパネルは、PDA(携帯情報端末)や携帯電話等の小サイズへの適用が主となっているが、パソコン用ディスプレイ等への適用による大サイズ化が進むと考えられる。
このような将来の動向において、従来の電極は、ITO(酸化インジウムスズ)を用いていることから、抵抗が大きく(数百オーム/sq.程度)、適用サイズが大きくなるにつれて、電極間の電流の伝達速度が遅くなり、応答速度(指先を接触してからその位置を検出するまでの時間)が遅くなるという問題がある。
そこで、金属製の細線(金属細線)にて構成した格子を多数並べて電極を構成することで表面抵抗を低下させることが考えられる。金属細線を電極に用いたタッチパネルとしては、例えば、特許文献3〜9が知られている。
また、特許文献7及び8に係る導電シートは、各金属細線にそれぞれ複数のS字状の変形部を形成したパターンを縦方向に配列して構成される第1導電パターンと、複数のS字状の変形部を形成したパターンを横方向に配列して構成される第2導電パターンとを有する。
特許文献9に係るタッチスイッチは、基板と、前記基板の一面に形成され、一定間隔で並べられた複数の第1電極と、前記基板の他面に形成され、一定間隔で並べられ、前記複数の第1電極とで格子状になる複数の第2電極と、を備え、ディスプレイの前面に取り付けられている。
また、この特許文献9の図7には、前記第1電極が、複数の小格子が組み合わされて形成された複数の感知部と、前記感知部間を導体線によって2つの接続経路で接続する接続部とで構成されている点が記載されている。
[2] 第1の本発明において、前記第1接続部は、一方の前記第1感知部に含まれる1以上の小格子の頂点と他方の前記第1感知部に含まれる1以上の小格子の頂点との間を結ぶ3つ以上の導線にて構成され、前記第2接続部は、一方の前記第2感知部に含まれる1以上の小格子の頂点と他方の前記第2感知部に含まれる1以上の小格子の頂点との間を結ぶ3つ以上の導線にて構成されていることを特徴とする。
[3] 第1の本発明において、前記第1接続部は、一方の前記第1感知部に含まれる1以上の小格子の頂点と他方の前記第1感知部に含まれる1以上の小格子の頂点との間を結ぶ第1導線部及び第2導線部と、一方の前記第1感知部に含まれる他の小格子の頂点と第1導線部とを結ぶ第3導線部と、他方の前記第1感知部に含まれる他の小格子の頂点と第2導線部とを結ぶ第4導線部とを有し、前記第2接続部は、一方の前記第2感知部に含まれる1以上の小格子の頂点と他方の前記第2感知部に含まれる1以上の小格子の頂点との間を結ぶ第5導線部及び第6導線部と、一方の前記第2感知部に含まれる他の小格子の頂点と第5導線部とを結ぶ第7導線部と、他方の前記第2感知部に含まれる他の小格子の頂点と第6導線部とを結ぶ第8導線部とを有することを特徴とする。
[4] 第1の本発明において、前記第1導電部は、さらに、前記第1感知部の辺の周囲に、複数の第1補助線からなる第1補助パターンが配列され、前記第2導電部は、さらに、前記第2感知部の辺の周囲に、複数の第2補助線からなる第2補助パターンが配列され、上面から見たとき、前記第1導電パターンと前記第2導電パターンとの間に、前記第1補助パターンと前記第2補助パターンとが対向することによる組合せパターンが形成されていることを特徴とする。
[5] 第1の本発明において、前記組合せパターンは、2以上の小格子が組み合わされて構成されていることを特徴とする。
[6] 第1の本発明において、前記第1感知部及び前記第2感知部は、略同一の大きさで構成されているか、異なる大きさで構成されていることを特徴とする。
[7] 第1の本発明において、前記第1感知部が略正方形状の大格子として構成されており、前記第2感知部が略長方形状の大格子として構成されていることを特徴とする。
[8] 第2の本発明に係る導電シートは、基体と、前記基体の主面に形成された導電部とを有し、前記導電部は、金属細線による2以上の感知部が第1方向に金属細線による接続部を介して直列に電気的に接続されて構成された2以上の導電パターンが前記第1方向と直交する第2方向に配列されて構成され、各前記感知部は、2以上の小格子が組み合わされて構成され、前記接続部は、前記感知部間を3つ以上の接続経路で電気的に接続する構成を有することを特徴とする。
[9] 第2の本発明において、一方の前記感知部と前記接続部との接点から該接続部内への金属細線の数をNa、前記接続部内の複数の交点間の金属細線の数をNb、他方の前記感知部と前記接続部との接点から該接続部内への金属細線の数をNc、隣接する前記感知部間の接続経路の数をNとしたとき、N=Na×(Nb+Nc−1)であることを特徴とする。
[10] 第2の本発明において、前記接続部は、隣接する2つの前記感知部間に所定の接続方向に配置された四角形部を有し、前記四角形部は、互いに対向する金属細線間の距離がLaの第1四角形部と、互いに対向する金属細線間の距離がLbの第2四角形部とを有し、La>Lbであることを特徴とする。
[11] 第2の本発明において、前記長さLbが前記小格子の一辺の長さと同じであることを特徴とする。
[12] 第2の本発明において、1.2×Lb≦La≦3.0×Lbであることを特徴とする。
[13] 第2の本発明において、La=2×Lbであることを特徴とする。
[14] 第2の本発明において、前記第2四角形部の両側に前記第1四角形部が配置されていることを特徴とする。
[15] 第2の本発明において、前記接続部のうち、前記小格子の一辺の長さの3倍以上の長さを有する辺から直交して延びる金属細線による張り出し部を有することを特徴とする。
[16] 第2の本発明において、前記張り出し部は、前記接続部内に向かって張り出していることを特徴とする。
[17] 第2の本発明において、前記張り出し部は、前記接続部から外に向かって張り出していることを特徴とする。
[18] 第3の本発明に係る導電シートは、基体と、前記基体の一方の主面に形成された第1導電部と、前記基体の他方の主面に形成された第2導電部とを有し、前記第1導電部は、2以上の第1感知部が第1接続部を介して接続された2以上の第1導電パターンから構成され、前記第2導電部は、2以上の第2感知部が第2接続部を介して接続された2以上の第2導電パターンから構成され、前記第1導電パターンと前記第2導電パターンは前記接続部上で略直交するように配置されており、前記第1導電パターンと前記第2導電パターンは線幅15μm以下の細線パターンから構成され、前記第1接続部は、前記第1感知部間を3つ以上の接続経路で電気的に接続し、前記第2接続部は、前記第2感知部間を3つ以上の接続経路で電気的に接続する構成を有することを特徴とする。
[19] 第4の本発明に係る静電容量方式タッチパネルは、上述した第1〜第3の本発明に係る導電シートを有することを特徴とする。
第2導線部40bは、他方の第1大格子24Abの第1接点34から第4方向に延びた第5導線44eと、第5導線44eの先端から第3交点P3にかけて第3方向に延びる第6導線44fと、第3交点P3と第2交点P2とを結ぶ第7導線44gと、第2交点P2と一方の第1大格子24Aaの第2接点36とを結ぶ第8導線44hとを有する。
第3導線部40cは、一方の第1大格子24Aaの第3接点38と第2交点P2とを結ぶ第9導線44iと、第2交点P2と第1交点P1とを結ぶ第10導線44jとを有する。
第4導線部40dは、他方の第1大格子24Abの第3接点38と第4交点P4とを結ぶ第11導線44kと、第4交点P4と第3交点P3とを結ぶ第12導線44lとを有する。
(1) 第1大格子24Aaの第1接点34から導線44a、44b、44c、44l、44f、44eを介して第1大格子24Abの第1接点34に繋がる第1接続経路(小格子の一辺の12倍の長さ)。
(2) 第1大格子24Aaの第1接点34から導線44a、44b、44j、44g、44f、44eを介して第1大格子24Abの第1接点34に繋がる第2接続経路(小格子の一辺の12倍の長さ)。
(3) 第1大格子24Aaの第1接点34から導線44a、44b、44c、44dを介して第1大格子24Abの第2接点36に繋がる第3接続経路(小格子の一辺の7倍の長さ)。
(4) 第1大格子24Aaの第1接点34から導線44a、44b、44j、44g、44l、44dを介して第1大格子24Abの第2接点36に繋がる第4接続経路(小格子の一辺の13倍の長さ)。
(5) 第1大格子24Aaの第1接点34から導線44a、44b、44c、44kを介して第1大格子24Abの第3接点38に繋がる第5接続経路(小格子の一辺の7倍の長さ)。
(6) 第1大格子24Aaの第1接点34から導線44a、44b、44j、44g、44l、44kを介して第1大格子24Abの第3接点38に繋がる第6接続経路(小格子の一辺の13倍の長さ)。
つまり、一般化して述べると、一方の大格子と接続部との複数の接点から接続部内への金属細線の数をNa、接続部内の複数の交点間の金属細線の数をNb、他方の大格子と接続部との接点から接続部内への金属細線の数をNc、隣接する大格子間の接続経路の数をNとしたとき、
N=Na×(Nb+Nc−1)
である。
第1接続部28Aの変形例として、図5Bや図5Cの例が考えられる。図5Bの第1変形例では、Na=4、Nb=7、Nc=4であるから、N=4×(7+4−1)=40となる。また、図5Cの第2変形例では、Na=4、Nb=12、Nc=4であるから、N=4×(12+4−1)=60となる。
また、隣接する第1導電パターン18A間は電気的に絶縁された第1絶縁部54Aが配されている。
各第1補助線56Aの軸線方向の長さは小格子26の内周に沿った1つの辺の1/2の長さを有する。また、各第1補助線56Aは、第1大格子24Aから所定距離(この例では、小格子26の内周に沿った1つの辺の1/2の長さ)だけ離間した位置に形成されている。
第2接続部28Bは、一方の第2大格子24Baの第3接点38から第5導線部40eまで第4方向に延びる第7導線部40gと、他方の第2大格子24Bbの第3接点38から第6導線部40fまで第4方向に延びる第8導線部40hとを有する。
第5導線部40eは、第1導線部40aと同様に、図6において、参照符号の表記を省略するが、第1導線44a〜第4導線44dを有し、第6導線部40fは、第2導線部40bと同様に、第5導線44e〜第8導線44hを有し、第7導線部40gは、第3導線部40cと同様に、第9導線44i及び第10導線44jを有し、第8導線部40hは、第4導線部40dと同様に、第11導線44k及び第12導線44lを有する。
第2接続部28Bのその他の構成は、上述した第1接続部28Aと同様であるので、その重複説明を省略する。
この第2導電シート12Bにおいて、隣接する第2導電パターン18B間は電気的に絶縁された第2絶縁部54Bが配されている。
各第2補助線56Bの軸線方向の長さは小格子26の内周に沿った1つの辺の1/2の長さを有する。また、各第2補助線56Bは、第2大格子24Bから所定距離(この例では、小格子26の内周に沿った1つの辺の1/2の長さ)だけ離間した位置に形成されている。
また、第1導電パターン18A(第1大格子24A、第1接続部28A)の線幅、並びに第2導電パターン18B(第2大格子24B、第2接続部28B)の線幅は、それぞれ1〜15μmである。
タッチパネル100は、センサ本体102と図示しない制御回路(IC回路等で構成)とを有する。センサ本体102は、図1、図2A及び図7に示すように、上述した第1導電シート12Aと第2導電シート12Bとが積層されて構成された第1積層導電シート10Aと、その上に積層された保護層106(図2Aでは保護層106の記述を省略している)とを有する。第1積層導電シート10A及び保護層106は、例えば液晶ディスプレイ等の表示装置108における表示パネル110上に配置されるようになっている。センサ本体102は、上面から見たときに、表示パネル110の表示画面110aに対応した領域に配されたセンサ部112と、表示パネル110の外周部分に対応する領域に配された端子配線部114(いわゆる額縁)とを有する。
図7に示すように、端子配線部114のうち、第2導電シート12Bの一方の長辺側の周縁部には、その長さ方向中央部分に、複数の第2端子116bが前記一方の長辺の長さ方向に配列形成されている。また、センサ部112の一方の短辺(第2導電シート12Bの一方の短辺に最も近い短辺:x方向)に沿って複数の第2結線部60B(例えば奇数番目の第2結線部60B)が直線状に配列され、センサ部112の他方の短辺(第2導電シート12Bの他方の短辺に最も近い短辺:x方向)に沿って複数の第2結線部60B(例えば偶数番目の第2結線部60B)が直線状に配列されている。
なお、第1端子配線パターン62Aの導出形態を上述した第2端子配線パターン62Bと同様にし、第2端子配線パターン62Bの導出形態を上述した第1端子配線パターン62Aと同様にしてもよい。
そして、この第1積層導電シート10Aをタッチパネル100として使用する場合は、第1導電シート12A上に保護層を形成し、第1導電シート12Aの多数の第1導電パターン18Aから導出された第1端子配線パターン62Aと、第2導電シート12Bの多数の第2導電パターン18Bから導出された第2端子配線パターン62Bとを、例えばスキャンをコントロールする制御回路に接続する。
すなわち、組合せパターン75のうち、第1大格子24Aの辺に沿って配列された第1補助線56Aと第2大格子24Bの辺に沿って配列された第2補助線56Bとによる組合せパターン75は、各第1補助線56Aの一方の端部(第1大格子24Aに遠い側の端部)が第2大格子24Bの直辺30に接続されたような形状になると共に、各第1補助線56Aの他方の端部(第1大格子24Aに近い側の端部)が第2補助線56Bの一方の端部(第2大格子24Bに近い側の端部)に接続されたような形状になり、同様に、各第2補助線56Bの他方の端部(第2大格子24Bに遠い側の端部)が第1大格子24Aの直辺30に接続されたような形状になって、結果的に複数の小格子26が配列された形態となり、第1大格子24Aと第2大格子24Bとの境界をほとんど見分けることができない状態となる。
これに対して、本実施の形態では、上述したように、第1補助線56Aと第2補助線56Bとの重なりにより、第1大格子24Aと第2大格子24Bとの境界が目立たなくなり、視認性が向上する。
本実施の形態では、端子配線部114のうち、第1導電シート12Aの一方の長辺側の周縁部における長さ方向中央部分に複数の第1端子116aを形成し、第2導電シート12Bの一方の長辺側の周縁部における長さ方向中央部分に複数の第2端子116bを形成するようにしている。特に、図7の例では、第1端子116aと第2端子116bとが重ならないように、且つ、互いに接近した状態で配列し、さらに、第1端子配線パターン62Aと第2端子配線パターン62Bとが上下で重ならないようにしている。なお、第1端子116aと例えば奇数番目の第2端子配線パターン62Bとが一部上下で重なる形態にしてもよい。
これにより、複数の第1端子116a及び複数の第2端子116bを、2つのコネクタ(第1端子用コネクタ及び第2端子用コネクタ)あるいは1つのコネクタ(第1端子116a及び第2端子116bに接続される複合コネクタ)及びケーブルを介して制御回路に電気的に接続することができる。
また、第1端子配線パターン62Aと第2端子配線パターン62Bとが上下で重ならないようにしているため、第1端子配線パターン62Aと第2端子配線パターン62B間での寄生容量の発生が抑制され、応答速度の低下を抑えることができる。
端子配線部114の面積をさらに小さくするには、隣接する第1端子配線パターン62A間の距離、隣接する第2端子配線パターン62B間の距離を狭くすることが考えられるが、この場合、マイグレーションの発生防止を考慮すると、10μm以上50μm以下が好ましい。
図7に示すように、第1導電シート12Aと第2導電シート12Bの例えば各コーナー部に、第1導電シート12Aと第2導電シート12Bの貼り合わせの際に使用する位置決め用の第1アライメントマーク118a及び第2アライメントマーク118bを形成することが好ましい。この第1アライメントマーク118a及び第2アライメントマーク118bは、第1導電シート12Aと第2導電シート12Bを貼り合わせて第1積層導電シート10Aとした場合に、新たな複合アライメントマークとなり、この複合アライメントマークは、該第1積層導電シート10Aを表示パネル110に設置する際に使用する位置決め用のアライメントマークとしても機能することになる。
この第1積層導電シート10Aにおいては、多数の第1導電パターン18A及び第2導電パターン18BのCR時定数を大幅に低減することができ、これにより、応答速度を速めることができ、駆動時間(スキャン時間)内での位置検出も容易になる。これは、タッチパネル100の画面サイズ(縦×横のサイズで、厚みを含まず)の大型化を促進できることにつながる。
この第2積層導電シート10Bは、上述した第1積層導電シート10Aとほぼ同様の構成を有するが、図9に示すように、第1導電シート12Aの第1接続部28Aに張り出し部(第1突出線52A)が存在せず、図10に示すように、第2導電シート12Bの第2接続部28Bに張り出し部(第2突出線52B)が存在しない点で異なる。
この場合、規則的に第1空白領域27A及び第2空白領域27Bが配置され、しかも、各空白領域の大きさは、2つの小格子26が並んだ分の僅かな大きさであるため、ほとんど目立つことはないはないが、上述した第1積層導電シート10Aよりは視認性が劣ることになる。なお、第1積層導電シート10Aでは、第1接続部28Aに形成された張り出し部(第1突出線52A)によって第2空白領域27Bをそれぞれ2つに分断し、第2接続部28Bに形成された張り出し部(第2突出線52B)によって第1空白領域27Aをそれぞれ2つに分断するかたちになるため、図8にも示すように、周りの第1大格子24Aを構成する小格子26や第2大格子24Bを構成する小格子26と見分けがつかなくなり、視認性が向上する。
この第3積層導電シート10Cは、上述した第1積層導電シート10Aとほぼ同様の構成を有するが、張り出し部が接続部から外に向かって張り出している点で異なる。
すなわち、第1接続部28Aは、図12に示すように、第1導線部40aの第3方向に沿った導線の第1交点P1と、第2導線部40bの第3方向に沿った導線の第3交点P3とからそれぞれ直交して延びる金属細線による張り出し部(第1突出線52A)を有する。
同様に、第2接続部28Bは、図13に示すように、第5導線部40eの第4方向に沿った導線の第1交点P1と、第6導線部40fの第4方向に沿った導線の第3交点P3とからそれぞれ直交して延びる金属細線による張り出し部(第2突出線52B)を有する。
この第4積層導電シート10Dは、上述した第1積層導電シート10Aとほぼ同様の構成を有するが、以下の点で異なる。
すなわち、図15及び図16に示すように、第1接続部28Aの第3導線部40cは、1つの頂角を有し、一方の第1大格子24Aaの第3接点38と他方の第1大格子24Abの第3接点38との間を結ぶL字状の導線部として形成され、第4導線部40dは、1つの頂角を有し、他方の第1大格子24Abの第3接点38と一方の第1大格子24Aaの第3接点38との間を結ぶL字状の導線部として形成されている。さらに、第1大格子24Aの第3方向(m方向)に沿った辺と第1導線部40a及び第2導線部40bとの間にそれぞれ小格子26の一辺の長さ分だけ欠除された部分(第1欠除部80A)が形成されると共に、1つ分の第1補助線56Aも欠除された形態となっている。第1接点34は存在しない。
同様に、図17に示すように、第2接続部28Bの第7導線部40gは、1つの頂角を有し、一方の第2大格子24Baの第3接点38と他方の第2大格子24Bbの第3接点38との間を結ぶL字状の導線部として形成され、第8導線部40hは、1つの頂角を有し、他方の第2大格子24Bbの第3接点38と一方の第2大格子24Baの第3接点38との間を結ぶL字状の導線部として形成されている。また、第2大格子24Bの第4方向(n方向)に沿った辺と第5導線部40e及び第6導線部40fとの間にそれぞれ小格子26の一辺の長さ分だけ欠除された部分(第2欠除部80B)が形成されると共に、1つ分の第2補助線56Bも欠除された形態となっている。この場合も第1接点34は存在しない。
なお、図17において参照符号の表記を省略するが、第7導線部40gは、第1接続部28Aにおける第3導線部40cと同様に、第9導線44i、第10導線44j、第13導線44m及び第14導線44nを有する。第8導線部40hは、第1接続部28Aにおける第4導線部40dと同様に、第11導線44k、第12導線44l、第15導線44o及び第16導線44pを有する。
この第5積層導電シート10Eは、上述した第1積層導電シート10Aと比較して以下の点で異なる。
すなわち、図19に示すように、本実施の形態に係る第1導電部16Aでは、第1導電パターン18Aを構成する第1大格子24Aの間隔が広くなると共に、第1絶縁部54Aの領域が広くなっている。
つまり、第1接続部200Aは、1つの頂角を有し、一方の第1大格子24Aaの第1接点34と他方の第1大格子24Abの第2接点36とを結ぶL字状の第1導線部202aと、1つの頂角を有し、他方の第1大格子24Abの第1接点34と一方の第1大格子24Aaの第2接点36との間を結ぶL字状の第2導線部202bとを有し、これら第1導線部202aと第2導線部202bとを含んで1つの長方形部204を形づくっている。なお、長方形部204は、上述した長方形部42よりも一回り大きくなっている。
また、第1接続部200Aは、一方の第1大格子24Aaの第3接点38から第1導線部202aまで第4方向に延びる第3導線部202cと、他方の第1大格子24Abの第3接点38から第2導線部202bまで第4方向に延びる第4導線部202dとを有する。
長方形部204は、長方形部42と同様に、第1長方形部204a及び第2長方形部204bを有する。第1長方形部204aの長辺は小格子26の一辺の長さの5倍の長さを有し、短辺は小格子26の一辺の長さの2倍の長さを有する。第2長方形部204bの長辺は小格子26の一辺の長さの5倍の長さを有し、短辺は小格子26の一辺の長さの3倍の長さを有する。
なお、図19から諒解されるように、第1大格子24Aの第1接点34には突出線52Aが設けられている。
一対の補助線210は、第4方向の位置を揃えた状態で第3方向に離間している。各コ字状パターン218Aは、小格子26の一辺と同一の長さを有した3つの直線状の金属細線によって構成されている。各コ字状パターン218Aは、第1大格子24Aから所定距離(この例では、小格子26の一辺の長さ)だけ離間した位置に形成されている。四角環状パターン220は、小格子26と同一の形状及び大きさに構成されている。また、図19から諒解されるように、第4方向において、四角環状パターン220とコ字状パターン218Aとの間には、第3方向に延びた補助線214が設けられている。
1つの第2大格子24Bと第2接続部200Bとの接続点(接点)は、この例では4つ存在し、第1接点222、第2接点224、第3接点226及び第4接点228である。第1接点222は、第4方向に延びた直辺30と多角辺32との交点が対応する。第2接点224は、第2大格子24Bに含まれる小格子26の頂点のうち、多角辺32に位置して第1接点222から小格子26の一辺の長さの2倍の距離だけ離れた頂点が対応する。第3接点226は、第3方向に沿って延びた直辺30と多角辺32との交点が対応する。第4接点228は、第2大格子24Bに含まれる小格子26の頂点のうち、多角辺32に位置して第3接点226に隣接する頂点が対応する。
第2大格子24Bには、小格子26の頂点のうち、多角辺32における第1接点222及び第2接点224の間に位置する頂点から第4方向に延びた突出線230が設けられている。
また、第2接続部200Bは、第5導線部202eと第7導線部202gとの交点P1と、第5導線部202eと第8導線部202hとの交点P2と、第5導線部202eと第10導線部202jとの交点P3と、第6導線部202fと第9導線部202iとの交点P4と、第6導線部202fと第7導線部202gとの交点P5と、第6導線部202fと第8導線部202hとの交点P6とを有する。
突出線232は、第5導線部202eのうち他方の第2大格子24Bb側の頂角(角部)と、第6導線部202fのうち一方の第2大格子24Ba側の頂角(角部)とに接続されている。
図20から諒解されるように、突出線232は、第5導線部202e(又は第6導線部202f)から外側(第4方向)に延びた第1直線234と、第1直線234の先端から第2大格子24B側に延びた第2直線236と、第2直線236の先端から外側に延びた第3直線238と、第3直線238の先端から第2大格子24Bが位置する側とは反対側に延びた第4直線240とを含む。
各コ字状パターン218Bは、小格子26の一辺と同一の長さを有した3つの直線状の金属細線によって構成されている。各コ字状パターン218Bは、第2大格子24Bから所定距離(この例では、小格子26の一辺の長さ)だけ離間した位置に形成されている。複合パターン242は、四角環状パターン及びL字状パターンを接続してアラビア数字の9又は6の形態に形成されている。四角環状パターンは、小格子26と同一の形状及び大きさに構成され、L字状パターンは、軸方向の長さが小格子26の一辺と同一の長さを有した2つの直線状の金属細線によって構成されている。
この第6積層導電シート10Fは、上述した第5積層導電シート10Eに対して以下の点で異なる。
すなわち、図22に示すように、本実施の形態に係る第1導電部16Aでは、第1接続部250Aの構成が異なる。第1接続部250Aは、第1導線部202aと同一形状の第1導線部252aと、第2導線部202bと同一形状の第2導線部252bとを有し、これら第1導線部252aと第2導線部252bとを含んで1つの長方形部254を形づくっている。
また、第1接続部250Aは、一方の第1大格子24Aaの第3接点38から第2導線部252bまで第4方向に延びる第3導線部252cと、他方の第1大格子24Abの第3接点38から第1導線部252aまで第4方向に延びる第4導線部252dと、第1導線部252aの第3方向に沿った導線と第2導線部252bの第3方向に沿った導線とを結ぶ第5導線部252e及び第6導線部252fとを有する。
長方形部254は、長方形部204と同様に、第1長方形部254a及び第2長方形部254bを有する。第1長方形部254aの長辺は小格子26の一辺の長さの5倍の長さを有し、短辺は小格子26の一辺の長さの3倍の長さを有する。第2長方形部254bの長辺は小格子26の一辺の長さの5倍の長さを有し、短辺は小格子26の一辺の長さと同一の長さを有する。そのため、本実施の形態に係る第1接続部250Aでは、La>Lbを満足する。この例では、La=3×Lbである。
なお、図22から諒解されるように、第1大格子24Aの第1接点34には突出線52Aが設けられている。
各補助長線260の軸方向の長さは、小格子26の一辺の長さの2倍の長さを有する。各補助長線260は、第1大格子24Aから所定距離(この例では、小格子26の一辺の長さ)だけ離間した位置に形成されている。各補助短線262の軸方向の長さは、小格子26の一辺の長さと同一である。各補助短線262は、第1大格子24Aから所定距離(この例では、小格子26の一辺の長さの2倍の長さ)だけ離間した位置に形成されている。
なお、図22から諒解されるように、第1接続部250Aに最も近い補助長線260における第1大格子24A側の端部には、第4方向に沿って延びた補助線266が接続されている。つまり補助長線260及び補助線266が組み合わされてL字状パターンを構成している。
複合パターン264は、第1大格子24Aの辺のうち、第4方向と直交する辺に沿って配列された複数(図22では5つ)の補助線268と、これら補助線268の第1大格子24A側の端部を連結する長尺な補助線270と、補助線270の第1絶縁部54A側の端部に接続されて第4方向に沿って延びた補助線272と、補助線272から第3方向に沿って延びた一対の補助線274a、274bとを有する。
補助線268及び補助線274a、274bの軸方向の長さは、小格子26の一辺の長さと同一である。各補助線268は、第1大格子24Aから所定距離(この例では、小格子26の一辺の長さ)だけ離間した位置に形成されている。つまり、複合パターン264は、第1大格子24Aから離間している。
図22から諒解されるように、補助線274aは、補助線268の1つに接続して四角環状パターンを形成しており、補助線274bは、補助線272における第1大格子24Aが位置する側とは反対側の端部に接続している。
1つの第2大格子24Bと第2接続部250Bとの接続点(接点)は、第1接点222、第2接点300、第3接点226及び第4接点228である。第2接点300は、第2大格子24Bに含まれる小格子26の頂点のうち、多角辺32に位置して第1接点222から小格子26の一辺の長さだけ離間した頂点が対応する。なお、図20に示す突出線230は省略されている。
また、第2接続部250Bは、第7導線部252gの第3方向に沿った導線と第12導線部252lの第4方向に沿った導線との交点P1、第7導線部252gと第11導線部252kとの交点P2、第8導線部252hの第4方向に沿った導線と第11導線部252kの第3方向に沿った導線との交点P3、第7導線部252gの第4方向に沿った導線と第12導線部252lの第3方向に沿った導線との交点P4、第8導線部252hと第12導線部252lとの交点P5、第8導線部252hの第3方向に沿った導線と第11導線部252kの第4方向に沿った導線との交点P6を有する。
長方形部302の長辺は第3方向に沿って延在している。長方形部302は、一方の第2大格子24Ba側の小さい長方形部302a(第2交点P2、第3交点P3及び第6交点P6を有する)と、第1交点P1、第2交点P2、第5交点P5及び第6交点P6を有する正方形部302bと、他方の第2大格子24Bb側の小さい長方形部302a(第1交点P1、第4交点P4及び第5交点P5を有する)とを含む。
長方形部302aの長辺は小格子26の一辺の長さの4倍の長さを有し、短辺は小格子26の一辺の長さと同一の長さを有する。正方形部302bの一辺は小格子26の一辺の長さの3倍の長さを有する。そのため、本実施の形態に係る第2接続部250Bは、La>Lbを満足する。この例では、La=3×Lbである。
一対の突出線306は、第7導線部252gのうち第4交点P4から小格子26の一辺の長さの2倍の長さ分だけ第1交点P1側に移動した位置と、第8導線部252hのうち第3交点P3から小格子26の一辺の長さの2倍の長さ分だけ第6交点P6側に移動した位置とに接続されている。各突出線306は、L字状に形成されている。
一対の突出線308は、第7導線部252gのうち他方の第2大格子24Bb側の頂角(角部)と、第8導線部252hのうち一方の第2大格子24Ba側の頂角(角部)とに接続されている。各突出線308は、第7導線部252g(又は第8導線部252h)から外側(第4方向)に延びた第1直線310と、第1直線310の先端から第2大格子24B側に延びた第2直線312と、第2直線312の先端から内側に延びた第3直線314とを含む。
一対の補助線315は、第3方向の位置を揃えた状態で第4方向に離間している。なお、一対の補助線320も同様である。各補助線315、316、320の軸方向の長さは、小格子26の一辺の長さと同一の長さを有する。各補助線316は、第2大格子24Bから所定距離(この例では、小格子26の一辺の長さ)だけ離間した位置に形成されている。
複合パターン318は、第2大格子24Bの辺のうち、第3方向と直交する辺に沿って交互に配置された補助長線322及び補助短線324と、補助長線322の第2大格子24B側の端部を連結して第4方向に延びた長尺な補助線326と、補助短線324の第2大格子24B側の端部を連結して第4方向に延びた長尺な補助線328と、補助線328の第2絶縁部54B側の端部同士を連結して第3方向に延びた補助線330と、補助線330のうち第2大格子24Bが位置する側とは反対側の端部から外側に延びた補助線332とを有する。
各補助長線322の軸方向の長さは、小格子26の一辺の長さの2倍の長さである。各補助長線322は、第2大格子24Bから所定距離(この例では、小格子26の一辺の長さ)だけ離間した位置に形成されている。各補助短線324の軸方向の長さは、小格子26の一辺の長さと同一である。各補助短線324は、第2大格子24Bから所定距離(この例では、小格子26の一辺の長さの2倍の長さ)だけ離間した位置に形成されている。つまり、複合パターン318は、第2大格子24Bから離間している。
上述の例では、第1導電シート12A及び第2導電シート12Bを投影型静電容量方式のタッチパネル100に適用した例を示したが、その他、表面型静電容量方式のタッチパネルや、抵抗膜式のタッチパネルにも適用することができることはもちろんである。
すなわち、第1透明基体14Aの両面に形成された感光性ハロゲン化銀乳剤層に対して一括露光を行って、第1透明基体14Aの一主面に第1導電パターン18Aを形成し、第1透明基体14Aの他主面に第2導電パターン18Bを形成する。
先ず、図25のステップS1において、長尺の感光材料140を作製する。感光材料140は、図26Aに示すように、第1透明基体14Aと、該第1透明基体14Aの一方の主面に形成された感光性ハロゲン化銀乳剤層(以下、第1感光層142aという)と、第1透明基体14Aの他方の主面に形成された感光性ハロゲン化銀乳剤層(以下、第2感光層142bという)とを有する。
これを回避するため、鋭意検討した結果、第1感光層142a及び第2感光層142bの厚みを特定の範囲に設定したり、第1感光層142a及び第2感光層142bの塗布銀量を規定することで、ハロゲン化銀自身が光を吸収し、裏面へ光透過を制限できることが判明した。本実施の形態では、第1感光層142a及び第2感光層142bの厚みを1μm以上、4μm以下に設定することができる。上限値は好ましくは2.5μmである。また、第1感光層142a及び第2感光層142bの塗布銀量を5〜20g/m2に規定した。
上述の例は、感光性ハロゲン化銀乳剤層を用いて第1導電パターン18A及び第2導電パターン18Bを形成する製造方法であるが、その他の製造方法としては、以下のような製造方法がある。
第1透明基体14A及び第2透明基体14B上に、第1導電部16A及び第2導電部16Bをスクリーン印刷版又はグラビア印刷版によって印刷形成するようにしてもよい。
第1透明基体14A及び第2透明基体14B上に、第1導電パターン18A及び第2導電パターン18Bをインクジェットにより形成するようにしてもよい。
本実施の形態に係る第1導電シート12A及び第2導電シート12Bの製造方法は、感光材料と現像処理の形態によって、次の3通りの形態が含まれる。
(1) 物理現像核を含まない感光性ハロゲン化銀黒白感光材料を化学現像又は熱現像して金属銀部を該感光材料上に形成させる態様。
(2) 物理現像核をハロゲン化銀乳剤層中に含む感光性ハロゲン化銀黒白感光材料を溶解物理現像して金属銀部を該感光材料上に形成させる態様。
(3) 物理現像核を含まない感光性ハロゲン化銀黒白感光材料と、物理現像核を含む非感光性層を有する受像シートを重ね合わせて拡散転写現像して金属銀部を非感光性受像シート上に形成させる態様。
上記(2)の態様は、露光部では、物理現像核近縁のハロゲン化銀粒子が溶解されて現像核上に沈積することによって感光材料上に光透過性導電性膜等の透光性導電性膜が形成される。これも一体型黒白現像タイプである。現像作用が、物理現像核上への析出であるので高活性であるが、現像銀は比表面の小さい球形である。
上記(3)の態様は、未露光部においてハロゲン化銀粒子が溶解されて拡散して受像シート上の現像核上に沈積することによって受像シート上に光透過性導電性膜等の透光性導電性膜が形成される。いわゆるセパレートタイプであって、受像シートを感光材料から剥離して用いる態様である。
いずれの態様もネガ型現像処理及び反転現像処理のいずれの現像を選択することもできる(拡散転写方式の場合は、感光材料としてオートポジ型感光材料を用いることによってネガ型現像処理が可能となる)。
[第1透明基体14A、第2透明基体14B]
第1透明基体14A及び第2透明基体14Bとしては、プラスチックフイルム、プラスチック板、ガラス板等を挙げることができる。
上記プラスチックフイルム及びプラスチック板の原料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステル類;ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリスチレン、EVA等のポリオレフィン類;ビニル系樹脂;その他、ポリカーボネート(PC)、ポリアミド、ポリイミド、アクリル樹脂、トリアセチルセルロース(TAC)等を用いることができる。
第1透明基体14A及び第2透明基体14Bとしては、PET(融点:258℃)、PEN(融点:269℃)、PE(融点:135℃)、PP(融点:163℃)、ポリスチレン(融点:230℃)、ポリ塩化ビニル(融点:180℃)、ポリ塩化ビニリデン(融点:212℃)やTAC(融点:290℃)等の融点が約290℃以下であるプラスチックフイルム、又はプラスチック板が好ましく、特に、光透過性や加工性等の観点から、PETが好ましい。積層導電シート10に使用される第1導電シート12A及び第2導電シート12Bのような導電性フイルムは透明性が要求されるため、第1透明基体14A及び第2透明基体14Bの透明度は高いことが好ましい。
第1導電シート12Aの第1導電部16A(第1大格子24A、第1接続部28A、第1補助パターン20A等)及び第2導電シート12Bの第2導電部16B(第2大格子24B、第2接続部28B、第2補助パターン20B等)となる銀塩乳剤層は、銀塩とバインダーの他、溶媒や染料等の添加剤を含有する。
本実施の形態に用いられる銀塩としては、ハロゲン化銀等の無機銀塩及び酢酸銀等の有機銀塩が挙げられる。本実施の形態においては、光センサーとしての特性に優れるハロゲン化銀を用いることが好ましい。
銀塩乳剤層の塗布銀量(銀塩の塗布量)は、銀に換算して1〜30g/m2が好ましく、1〜25g/m2がより好ましく、5〜20g/m2がさらに好ましい。この塗布銀量を上記範囲とすることで、積層導電シート10とした場合に所望の表面抵抗を得ることができる。
本実施の形態に用いられるバインダーとしては、例えば、ゼラチン、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリビニルピロリドン(PVP)、澱粉等の多糖類、セルロース及びその誘導体、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルアミン、キトサン、ポリリジン、ポリアクリル酸、ポリアルギン酸、ポリヒアルロン酸、カルボキシセルロース等が挙げられる。これらは、官能基のイオン性によって中性、陰イオン性、陽イオン性の性質を有する。
本実施の形態の銀塩乳剤層中に含有されるバインダーの含有量は、特に限定されず、分散性と密着性を発揮し得る範囲で適宜決定することができる。銀塩乳剤層中のバインダーの含有量は、銀/バインダー体積比で1/4以上が好ましく、1/2以上がより好ましい。銀/バインダー体積比は、100/1以下が好ましく、50/1以下がより好ましい。また、銀/バインダー体積比は1/1〜4/1であることがさらに好ましい。1/1〜3/1であることが最も好ましい。銀塩乳剤層中の銀/バインダー体積比をこの範囲にすることで、塗布銀量を調整した場合でも抵抗値のばらつきを抑制し、均一な表面抵抗を有する積層導電シートを得ることができる。なお、銀/バインダー体積比は、原料のハロゲン化銀量/バインダー量(重量比)を銀量/バインダー量(重量比)に変換し、さらに、銀量/バインダー量(重量比)を銀量/バインダー量(体積比)に変換することで求めることができる。
銀塩乳剤層の形成に用いられる溶媒は、特に限定されるものではないが、例えば、水、有機溶媒(例えば、メタノール等のアルコール類、アセトン等のケトン類、ホルムアミド等のアミド類、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド類、酢酸エチル等のエステル類、エーテル類等)、イオン性液体、及びこれらの混合溶媒を挙げることができる。
本実施の形態の銀塩乳剤層に用いられる溶媒の含有量は、銀塩乳剤層に含まれる銀塩、バインダー等の合計の質量に対して30〜90質量%の範囲であり、50〜80質量%の範囲であることが好ましい。
本実施の形態に用いられる各種添加剤に関しては、特に制限は無く、公知のものを好ましく用いることができる。
銀塩乳剤層の上に図示しない保護層を設けてもよい。本実施の形態において「保護層」とは、ゼラチンや高分子ポリマーといったバインダーからなる層を意味し、擦り傷防止や力学特性を改良する効果を発現するために感光性を有する銀塩乳剤層上に形成される。その厚みは0.5μm以下が好ましい。保護層の塗布方法及び形成方法は特に限定されず、公知の塗布方法及び形成方法を適宜選択することができる。また、銀塩乳剤層よりも下に、例えば下塗り層を設けることもできる。
[露光]
本実施の形態では、第1導電部16A及び第2導電部16Bを印刷方式によって施す場合を含むが、印刷方式以外は、第1導電部16A及び第2導電部16Bを露光と現像等によって形成する。すなわち、第1透明基体14A及び第2透明基体14B上に設けられた銀塩含有層を有する感光材料又はフォトリソグラフィ用フォトポリマーを塗工した感光材料への露光を行う。露光は、電磁波を用いて行うことができる。電磁波としては、例えば、可視光線、紫外線等の光、X線等の放射線等が挙げられる。さらに露光には波長分布を有する光源を利用してもよく、特定の波長の光源を用いてもよい。
露光方法に関しては、ガラスマスクを介した方法やレーザー描画によるパターン露光方式が好ましい。
本実施の形態では、乳剤層を露光した後、さらに現像処理が行われる。現像処理は、銀塩写真フイルムや印画紙、印刷製版用フイルム、フォトマスク用エマルジョンマスク等に用いられる通常の現像処理の技術を用いることができる。現像液については特に限定はしないが、PQ現像液、MQ現像液、MAA現像液等を用いることもでき、市販品では、例えば、富士フイルム社処方のCN−16、CR−56、CP45X、FD−3、パピトール、KODAK社処方のC−41、E−6、RA−4、D−19、D−72等の現像液、又はそのキットに含まれる現像液を用いることができる。また、リス現像液を用いることもできる。
本発明における現像処理は、未露光部分の銀塩を除去して安定化させる目的で行われる定着処理を含むことができる。本発明における定着処理は、銀塩写真フイルムや印画紙、印刷製版用フイルム、フォトマスク用エマルジョンマスク等に用いられる定着処理の技術を用いることができる。
上記定着工程における定着温度は、約20℃〜約50℃が好ましく、さらに好ましくは25〜45℃である。また、定着時間は5秒〜1分が好ましく、さらに好ましくは7秒〜50秒である。定着液の補充量は、感光材料の処理量に対して600ml/m2以下が好ましく、500ml/m2以下がさらに好ましく、300ml/m2以下が特に好ましい。
現像、定着処理を施した感光材料は、水洗処理や安定化処理を施されるのが好ましい。上記水洗処理又は安定化処理においては、水洗水量は通常感光材料1m2当り、20リットル以下で行われ、3リットル以下の補充量(0も含む、すなわちため水水洗)で行うこともできる。
現像処理後の露光部に含まれる金属銀の質量は、露光前の露光部に含まれていた銀の質量に対して50質量%以上の含有率であることが好ましく、80質量%以上であることがさらに好ましい。露光部に含まれる銀の質量が露光前の露光部に含まれていた銀の質量に対して50質量%以上であれば、高い導電性を得ることができるため好ましい。
本実施の形態における現像処理後の階調は、特に限定されるものではないが、4.0を超えることが好ましい。現像処理後の階調が4.0を超えると、光透過性部の透光性を高く保ったまま、導電性金属部の導電性を高めることができる。階調を4.0以上にする手段としては、例えば、前述のロジウムイオン、イリジウムイオンのドープが挙げられる。
以上の工程を経て導電シートは得られるが、得られた導電シートの表面抵抗は0.1〜100オーム/sq.の範囲にあることが好ましい。前記下限値は、1オーム/sq.以上、3オーム/sq.以上、5オーム/sq.以上、10オーム/sq.であることが好ましい。前記上限値は、70オーム/sq.以下、50オーム/sq.以下であることが好ましい。このような範囲に表面抵抗を調整することで、面積が10cm×10cm以上の大型のタッチパネルでも位置検出を行うことができる。また、現像処理後の導電シートに対しては、さらにカレンダー処理を行ってもよく、カレンダー処理により所望の表面抵抗に調整することができる。
本実施の形態では、前記露光及び現像処理により形成された金属銀部の導電性を向上させる目的で、前記金属銀部に導電性金属粒子を担持させるための物理現像及び/又はめっき処理を行ってもよい。本発明では物理現像又はめっき処理のいずれか一方のみで導電性金属粒子を金属性銀部に担持させてもよく、物理現像とめっき処理とを組み合わせて導電性金属粒子を金属銀部に担持させてもよい。なお、金属銀部に物理現像及び/又はめっき処理を施したものを含めて「導電性金属部」と称する。
本実施の形態における「物理現像」とは、金属や金属化合物の核上に、銀イオン等の金属イオンを還元剤で還元して金属粒子を析出させることをいう。この物理現象は、インスタントB&Wフイルム、インスタントスライドフイルムや、印刷版製造等に利用されており、本発明ではその技術を用いることができる。
また、物理現像は、露光後の現像処理と同時に行っても、現像処理後に別途行ってもよい。
本実施の形態において、めっき処理は、無電解めっき(化学還元めっきや置換めっき)を用いることができる。本実施の形態における無電解めっきは、公知の無電解めっき技術を用いることができ、例えば、プリント配線板等で用いられている無電解めっき技術を用いることができ、無電解めっきは無電解銅めっきであることが好ましい。
本実施の形態では、現像処理後の金属銀部、並びに、物理現像及び/又はめっき処理によって形成された導電性金属部には、酸化処理を施すことが好ましい。酸化処理を行うことにより、例えば、光透過性部に金属が僅かに沈着していた場合に、該金属を除去し、光透過性部の透過性をほぼ100%にすることができる。
本実施の形態の導電性金属部の線幅(金属細線の線幅)は、下限は1μm以上、3μm以上、4μm以上、もしくは5μm以上が好ましく、上限は15μm以下、10μm以下、9μm以下、8μm以下が好ましい。線幅が上記下限値未満の場合には、導電性が不十分となるためタッチパネルに使用した場合に、検出感度が不十分となる。他方、上記上限値を越えると導電性金属部に起因するモアレが顕著になったり、タッチパネルに使用した際に視認性が悪くなったりする。なお、上記範囲にあることで、導電性金属部のモアレが改善され、視認性が特によくなる。線間隔(ここでは小格子26の互いに対向する辺の間隔)は30μm以上500μm以下であることが好ましく、さらに好ましくは50μm以上400μm以下、最も好ましくは100μm以上350μm以下である。また、導電性金属部は、アース接続等の目的においては、線幅は200μmより広い部分を有していてもよい。
本実施の形態における導電性金属部は、可視光透過率の点から開口率は85%以上であることが好ましく、90%以上であることがさらに好ましく、95%以上であることが最も好ましい。開口率とは、第1導電部16A及び第2導電部16Bの導電部分を除いた透光性部分が全体に占める割合であり、例えば、線幅15μm、ピッチ300μmの正方形の格子状の開口率は、90%である。
本実施の形態における「光透過性部」とは、第1導電シート12A及び第2導電シート12Bのうち導電性金属部以外の透光性を有する部分を意味する。光透過性部における透過率は、前述のとおり、第1透明基体14A及び第2透明基体14Bの光吸収及び反射の寄与を除いた380〜780nmの波長領域における透過率の最小値で示される透過率が90%以上、好ましくは95%以上、さらに好ましくは97%以上であり、さらにより好ましくは98%以上であり、最も好ましくは99%以上である。
本実施の形態に係る第1導電シート12A及び第2導電シート12Bにおける第1透明基体14A及び第2透明基体14Bの厚さは、5〜350μmであることが好ましく、30〜150μmであることがさらに好ましい。5〜350μmの範囲であれば所望の可視光の透過率が得られ、且つ、取り扱いも容易である。
第1透明基体14A及び第2透明基体14B上に設けられる金属銀部の厚さは、第1透明基体14A及び第2透明基体14B上に塗布される銀塩含有層用塗料の塗布厚みに応じて適宜決定することができる。金属銀部の厚さは、0.001mm〜0.2mmから選択可能であるが、30μm以下であることが好ましく、20μm以下であることがより好ましく、0.01〜9μmであることがさらに好ましく、0.05〜5μmであることが最も好ましい。また、金属銀部はパターン状であることが好ましい。金属銀部は1層でもよく、2層以上の重層構成であってもよい。金属銀部がパターン状であり、且つ、2層以上の重層構成である場合、異なる波長に感光できるように、異なる感色性を付与することができる。これにより、露光波長を変えて露光すると、各層において異なるパターンを形成することができる。
導電性金属部の厚さは、タッチパネルの用途としては、薄いほど表示パネルの視野角が広がるため好ましく、視認性の向上の点でも薄膜化が要求される。このような観点から、導電性金属部に担持された導電性金属からなる層の厚さは、9μm未満であることが好ましく、0.1μm以上5μm未満であることがより好ましく、0.1μm以上3μm未満であることがさらに好ましい。
本実施の形態では、上述した銀塩含有層の塗布厚みをコントロールすることにより所望の厚さの金属銀部を形成し、さらに物理現像及び/又はめっき処理により導電性金属粒子からなる層の厚みを自在にコントロールできるため、5μm未満、好ましくは3μm未満の厚みを有する第1導電シート12A及び第2導電シート12Bであっても容易に形成することができる。
なお、本実施の形態に係る第1導電シート12Aや第2導電シート12Bの製造方法では、めっき等の工程は必ずしも行う必要はない。本実施の形態に係る第1導電シート12Aや第2導電シート12Bの製造方法では銀塩乳剤層の塗布銀量、銀/バインダー体積比を調整することで所望の表面抵抗を得ることができるからである。なお、必要に応じてカレンダー処理等を行ってもよい。
銀塩乳剤層に対して現像処理を行った後に、硬膜剤に浸漬して硬膜処理を行うことが好ましい。硬膜剤としては、例えば、グルタルアルデヒド、アジポアルデヒド、2,3−ジヒドロキシ−1,4−ジオキサン等のジアルデヒド類及びほう酸等の特開平2−141279号公報に記載のものを挙げることができる。
また、導電シートには、反射防止層やハードコート層などの機能層を付与してもよい。
[第1実施例]
第1実施例では、後述する処理に基づいて第1導電シート12A及び第2導電シート12Bをそれぞれ100シート作製した。金属細線の線幅を1μmとし、小格子26の一辺の長さを100μmとした。
水媒体中のAg150gに対してゼラチン10.0gを含む、球相当径平均0.1μmの沃臭塩化銀粒子(I=0.2モル%、Br=40モル%)を含有する乳剤を調製した。
また、この乳剤中にはK3Rh2Br9及びK2IrCl6を濃度が10-7(モル/モル銀)になるように添加し、臭化銀粒子にRhイオンとIrイオンをドープした。この乳剤にNa2PdCl4を添加し、さらに塩化金酸とチオ硫酸ナトリウムを用いて金硫黄増感を行った後、ゼラチン硬膜剤と共に、銀の塗布量が10g/m2となるように第1透明基体14A及び第2透明基体14B(ここでは、共にポリエチレンテレフタレート(PET))上に塗布した。この際、Ag/ゼラチン体積比は2/1とした。
幅30cmのPET支持体に25cmの幅で20m分塗布を行ない、塗布の中央部24cmを残すように両端を3cmずつ切り落としてロール状のハロゲン化銀感光材料を得た。
露光のパターンは、積層導電シート10の第1導電シート12Aについては図1及び図3に示すパターンで、第2導電シート12Bについては図1及び図4に示すパターンで、A4サイズ(210mm×297mm)の第1透明基体14A及び第2透明基体14Bに行った。露光は上記パターンのフォトマスクを介して高圧水銀ランプを光源とした平行光を用いて露光した。
・現像液1L処方
ハイドロキノン 20 g
亜硫酸ナトリウム 50 g
炭酸カリウム 40 g
エチレンジアミン・四酢酸 2 g
臭化カリウム 3 g
ポリエチレングリコール2000 1 g
水酸化カリウム 4 g
pH 10.3に調整
・定着液1L処方
チオ硫酸アンモニウム液(75%) 300 ml
亜硫酸アンモニウム・1水塩 25 g
1,3−ジアミノプロパン・四酢酸 8 g
酢酸 5 g
アンモニア水(27%) 1 g
pH 6.2に調整
上記処理剤を用いて露光済み感材を、富士フイルム社製自動現像機 FG−710PTSを用いて処理条件:現像35℃ 30秒、定着34℃ 23秒、水洗 流水(5L/分)の20秒処理で行った。
上述した特許文献9(国際公開第2010/013679号パンフレット)の図7(a)に準拠して上述した第1導電シート12Aに対応する比較用第1導電シートと、上述した第2導電シート12Bに対応する比較用第2導電シートとをそれぞれ100シート作製した。金属細線の線幅を1μmとし、最も小さい格子の一辺の長さを100μmとした。
第2導電シート12B(比較用第2導電シート)の上に第1導電シート12A(比較用第1導電シート)を積層して積層導電シートを作製する前段階において、各導電シートに形成されている導電パターンの両端間の抵抗値をテスターにて測定した。なお、各導電シートには、複数の導電パターンが形成されているが、その全ての導電パターンにおいて抵抗値の測定を行った。
テスターにて測定された抵抗値が1[MΩ]以上である場合、導電パターンに含まれている複数の接続部(大格子間を接続している部位)の少なくとも1つ以上が完全に断線していると判定した。一方、テスターにて測定された抵抗値が1[MΩ]未満である場合、導電パターンに含まれている接続部は断線していないと判断した。
実施例では、全ての第1導電シート12Aにおいて第1接続部28Aの断線は検出されなかった。また、全ての第2導電シート12Bにおいて第2接続部28Bの断線は検出されなかった。一方、比較例では、12シートの比較用第1導電シートにおいて第1接続部の断線があった。また、13シートの比較用第2導電シートにおいて第2接続部の断線があった。
このように、導電シートの作製過程において、比較例では、導電パターンの接続部が完全に断線することがあったが、本実施例では、第1接続部28A及び第2接続部28Bが完全に断線することを抑えることができた。
実施例1〜9に係る積層導電シートについて、表面抵抗及び透過率を測定し、モアレ及び視認性を評価した。実施例1〜9の内訳並びに測定結果及び評価結果を表3に示す。
上述した第1実施例と同様にして、実施例1〜9に係る第1導電シート12A及び第2導電シート12Bを作製した。
(実施例1)
作製した第1導電シート12A及び第2導電シート12Bの導電部(第1導電パターン18A、第2導電パターン18B)の線幅は1μm、小格子26の一辺の長さは50μm、大格子(第1大格子24A及び第2大格子24B)の一辺の長さは3mmである。
(実施例2)
小格子26の一辺の長さを100μmとした点以外は、実施例1と同様にして、実施例2に係る第1導電シート12A及び第2導電シート12Bを作製した。
(実施例3)
導電部の線幅を3μmとし、小格子26の一辺の長さを150μmとし、大格子の一辺の長さを4mmとした点以外は、実施例1と同様にして、実施例3に係る第1導電シート12A及び第2導電シート12Bを作製した。
(実施例4)
導電部の線幅を4μmとし、小格子26の一辺の長さを210μmとし、大格子の一辺の長さを5mmとした点以外は、実施例1と同様にして、実施例4に係る第1導電シート12A及び第2導電シート12Bを作製した。
(実施例5)
導電部の線幅を5μmとし、小格子26の一辺の長さを250μmとし、大格子の一辺の長さを5mmとした点以外は、実施例1と同様にして、実施例5に係る第1導電シート12A及び第2導電シート12Bを作製した。
(実施例6)
導電部の線幅を8μmとし、小格子26の一辺の長さを300μmとし、大格子の一辺の長さを6mmとした点以外は、実施例1と同様にして、実施例6に係る第1導電シート12A及び第2導電シート12Bを作製した。
(実施例7)
導電部の線幅を9μmとし、小格子26の一辺の長さを300μmとし、大格子の一辺の長さを10mmとした点以外は、実施例1と同様にして、実施例7に係る第1導電シート12A及び第2導電シート12Bを作製した。
(実施例8)
導電部の線幅を10μmとし、小格子26の一辺の長さを400μmとし、大格子の一辺の長さを10mmとした点以外は、実施例1と同様にして、実施例8に係る第1導電シート12A及び第2導電シート12Bを作製した。
(実施例9)
導電部の線幅を15μmとし、小格子26の一辺の長さを500μmとし、大格子の一辺の長さを10mmとした点以外は、実施例1と同様にして、実施例9に係る第1導電シート12A及び第2導電シート12Bを作製した。
検出精度の良否を確認するために、第1導電シート12A及び第2導電シート12Bの表面抵抗率をダイアインスツルメンツ社製ロレスターGP(型番MCP−T610)直列4探針プローブ(ASP)にて任意の10箇所測定した値の平均値である。
(透過率の測定)
透明性の良否を確認するために、第1導電シート12A及び第2導電シート12Bを分光光度計を用いて透過率を測定した。
(モアレの評価)
実施例1〜9について、第2導電シート12B上に第1導電シート12Aを積層して第1積層導電シート10Aを作製し、その後、液晶表示装置の表示画面に第1積層導電シート10Aを貼り付けてタッチパネル100を構成した。その後、タッチパネル100を回転盤に設置し、液晶表示装置を駆動して白色を表示させる。その状態で、回転盤をバイアス角−45°〜+45°の間で回転し、モアレの目視観察・評価を行った。
モアレの評価は、液晶表示装置の表示画面から観察距離1.5mで行い、モアレが顕在化しなかった場合を○、モアレが問題のないレベルでほんの少し見られた場合を△、モアレが顕在化した場合を×とした。
(視認性の評価)
上述のモアレの評価に先立って、タッチパネル100を回転盤に設置し、液晶表示装置を駆動して白色を表示させた際に、線太りや黒い斑点がないかどうか、また、タッチパネル100の第1大格子24A及び第2大格子24Bの境界が目立つかどうかを肉眼で確認した。
上述した第2実施例の実施例1〜9に係る第1導電シート12A及び第2導電シート12Bを用いてそれぞれ投影型静電容量方式のタッチパネルを作製した。いずれもモアレは顕在化しなかった。また、指で触れて操作したところ、応答速度が速く、検出感度に優れることがわかった。また、2点以上をタッチして操作したところ、同様に良好な結果が得られ、マルチタッチにも対応できることが確認できた。
本発明に係る導電シート及び静電容量方式タッチパネルは、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
12A…第1導電シート 12B…第2導電シート
14A…第1透明基体 14B…第2透明基体
16A…第1導電部 16B…第2導電部
18A…第1導電パターン 18B…第2導電パターン
20A、212A、258A…第1補助パターン
20B、212B、258B…第2補助パターン
24A…第1大格子(第1感知部)
24B…第2大格子(第2感知部)
26…小格子
28A、200A、250A…第1接続部
28B、200B、250B…第2接続部 34、222…第1接点
36、224、300…第2接点 38、226…第3接点
40a〜40h…第1導線部〜第8導線部
42、204、254、302…長方形部(四角形部)
42a、204a、254a…第1長方形部(第1四角形部)
42b、204b、254b…第2長方形部(第2四角形部)
44a〜44p…第1導線〜第16導線 52A…第1突出線
52B…第2突出線 54A…第1絶縁部
54B…第2絶縁部 56A…第1補助線
56B…第2補助線 58A…第1L字状パターン
58B…第2L字状パターン 60A…第1結線部
60B…第2結線部 62A…第1端子配線パターン
62B…第2端子配線パターン 100…タッチパネル
102…センサ本体 108…表示装置
110…表示パネル 112…センサ部
114…端子配線部 116a…第1端子
116b…第2端子
202a〜202j…第1導線部〜第10導線部
252a〜252l…第1導線部〜第12導線部
228…第4接点
302a…長方形部(第1四角形部)
302b…正方形部(第2四角形部)
Claims (19)
- 基体と、
前記基体の一方の主面に形成された第1導電部と、
前記基体の他方の主面に形成された第2導電部とを有し、
前記第1導電部は、2以上の第1感知部が第1方向に第1接続部を介して直列に電気的に接続されて構成された2以上の第1導電パターンが前記第1方向と直交する第2方向に配列されて構成され、
前記第2導電部は、2以上の第2感知部が前記第2方向に第2接続部を介して直列に電気的に接続されて構成された2以上の第2導電パターンが前記第1方向に配列されて構成され、
各前記第1感知部及び各前記第2感知部は、それぞれ2以上の小格子が組み合わされて構成され、
上面から見たとき、前記第1導電パターンに隣接して前記第2導電パターンが配置され、且つ、前記第1接続部と前記第2接続部とが前記基体を間に挟んで対向する形態とされ、
前記第1接続部は、前記第1感知部間を3つ以上の接続経路で電気的に接続し、
前記第2接続部は、前記第2感知部間を3つ以上の接続経路で電気的に接続する構成を有することを特徴とする導電シート。 - 請求項1記載の導電シートにおいて、
前記第1接続部は、一方の前記第1感知部に含まれる1以上の小格子の頂点と他方の前記第1感知部に含まれる1以上の小格子の頂点との間を結ぶ3つ以上の導線にて構成され、
前記第2接続部は、一方の前記第2感知部に含まれる1以上の小格子の頂点と他方の前記第2感知部に含まれる1以上の小格子の頂点との間を結ぶ3つ以上の導線にて構成されていることを特徴とする導電シート。 - 請求項1記載の導電シートにおいて、
前記第1接続部は、
一方の前記第1感知部に含まれる1以上の小格子の頂点と他方の前記第1感知部に含まれる1以上の小格子の頂点との間を結ぶ第1導線部及び第2導線部と、一方の前記第1感知部に含まれる他の小格子の頂点と第1導線部とを結ぶ第3導線部と、他方の前記第1感知部に含まれる他の小格子の頂点と第2導線部とを結ぶ第4導線部とを有し、
前記第2接続部は、
一方の前記第2感知部に含まれる1以上の小格子の頂点と他方の前記第2感知部に含まれる1以上の小格子の頂点との間を結ぶ第5導線部及び第6導線部と、一方の前記第2感知部に含まれる他の小格子の頂点と第5導線部とを結ぶ第7導線部と、他方の前記第2感知部に含まれる他の小格子の頂点と第6導線部とを結ぶ第8導線部とを有することを特徴とする導電シート。 - 請求項1記載の導電シートにおいて、
前記第1導電部は、さらに、前記第1感知部の辺の周囲に、複数の第1補助線からなる第1補助パターンが配列され、
前記第2導電部は、さらに、前記第2感知部の辺の周囲に、複数の第2補助線からなる第2補助パターンが配列され、
上面から見たとき、前記第1導電パターンと前記第2導電パターンとの間に、前記第1補助パターンと前記第2補助パターンとが対向することによる組合せパターンが形成されていることを特徴とする導電シート。 - 請求項4記載の導電シートにおいて、
前記組合せパターンは、2以上の小格子が組み合わされて構成されていることを特徴とする導電シート。 - 請求項1記載の導電シートにおいて、
前記第1感知部及び前記第2感知部は、略同一の大きさで構成されているか、異なる大きさで構成されていることを特徴とする導電シート。 - 請求項1記載の導電シートにおいて、
前記第1感知部が略正方形状の大格子として構成されており、
前記第2感知部が略長方形状の大格子として構成されていることを特徴とする導電シート。 - 基体と、
前記基体の主面に形成された導電部とを有し、
前記導電部は、金属細線による2以上の感知部が第1方向に金属細線による接続部を介して直列に電気的に接続されて構成された2以上の導電パターンが前記第1方向と直交する第2方向に配列されて構成され、
各前記感知部は、2以上の小格子が組み合わされて構成され、
前記接続部は、前記感知部間を3つ以上の接続経路で電気的に接続する構成を有することを特徴とする導電シート。 - 請求項8記載の導電シートにおいて、
一方の前記感知部と前記接続部との接点から該接続部内への金属細線の数をNa、前記接続部内の複数の交点間の金属細線の数をNb、他方の前記感知部と前記接続部との接点から該接続部内への金属細線の数をNc、隣接する前記感知部間の接続経路の数をNとしたとき、
N=Na×(Nb+Nc−1)
であることを特徴とする導電シート。 - 請求項8記載の導電シートにおいて、
前記接続部は、隣接する2つの前記感知部間に所定の接続方向に配置された四角形部を有し、
前記四角形部は、互いに対向する金属細線間の距離がLaの第1四角形部と、互いに対向する金属細線間の距離がLbの第2四角形部とを有し、
La>Lb
であることを特徴とする導電シート。 - 請求項10記載の導電シートにおいて、
前記長さLbが前記小格子の一辺の長さと同じであることを特徴とする導電シート。 - 請求項10又は11記載の導電シートにおいて、
1.2×Lb≦La≦3.0×Lb
であることを特徴とする導電シート。 - 請求項10又は11記載の導電シートにおいて、
La=2×Lb
であることを特徴とする導電シート。 - 請求項10又は11記載の導電シートにおいて、
前記第2四角形部の両側に前記第1四角形部が配置されていることを特徴とする導電シート。 - 請求項8記載の導電シートにおいて、
前記接続部のうち、前記小格子の一辺の長さの3倍以上の長さを有する辺から直交して延びる金属細線による張り出し部を有することを特徴とする導電シート。 - 請求項15記載の導電シートにおいて、
前記張り出し部は、前記接続部内に向かって張り出していることを特徴とする導電シート。 - 請求項15記載の導電シートにおいて、
前記張り出し部は、前記接続部から外に向かって張り出していることを特徴とする導電シート。 - 基体と、
前記基体の一方の主面に形成された第1導電部と、
前記基体の他方の主面に形成された第2導電部とを有し、
前記第1導電部は、2以上の第1感知部が第1接続部を介して接続された2以上の第1導電パターンから構成され、
前記第2導電部は、2以上の第2感知部が第2接続部を介して接続された2以上の第2導電パターンから構成され、
前記第1導電パターンと前記第2導電パターンは前記接続部上で略直交するように配置されており、
前記第1導電パターンと前記第2導電パターンは線幅15μm以下の細線パターンから構成され、
前記第1接続部は、前記第1感知部間を3つ以上の接続経路で電気的に接続し、
前記第2接続部は、前記第2感知部間を3つ以上の接続経路で電気的に接続する構成を有することを特徴とする導電シート。 - 請求項1又は8記載の導電シートを有することを特徴とする静電容量方式タッチパネル。
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