JP2013152714A - 触覚センサ用前面板 - Google Patents

Abstract

【課題】触覚センサ精度が良好であり、かつ可視光域の光に対する光透過性が高く、低反射性を有しており、視認性、操作性に優れた触覚センサ用前面板を提供する。
【解決手段】透明基体２上に、高抵抗層３と、電気絶縁性を有する絶縁層４とがこの順で積層されてなる触覚センサ用前面板１であって、高抵抗層３の表面抵抗値が１〜１００ＭΩ／□であり、触覚センサ用前面板１の視感透過率が８５％以上である触覚センサ用前面板１。
【選択図】図２

Description

本発明は、ユーザの指先に触覚をフィードバックするようにした、いわゆる触覚センサを備えたタッチパネルディスプレイ装置の前面に設ける触覚センサ用前面板に関する。

近年、入力装置ないし入出力装置として、指などで直接タッチパネルに触れて操作を行うタッチパネルディスプレイを備えたタッチパネルディスプレイ装置（インタフェースデバイス）が用いられている。

入力装置ないし入出力装置として用いられるタッチパネルディスプレイ装置は、ソフトウェアによって入力画面を自由に構成できるため、機械的スイッチを用いて構成した入力装置では得られないフレキシビリティを備えており、また、軽量且つコンパクトに構成でき、機械的故障の発生頻度が低いなどの数々の利点を有することから、現在では、比較的大きな各種機械の操作パネルから、非常に小さな携帯機器の入出力装置に至るまで、広く利用されている。

多くのタッチパネルディスプレイ装置は、それを操作するユーザの指先が、平坦で滑らかな被接触面に触れるだけであるため、機械的スイッチを用いて構成した入力装置を操作するときに指先に感じるクリック感のような、触覚によるユーザへのフィードバックが存在せず、そのことが装置の操作感を頼りないものにしていた。この点を改善するために、操作するユーザの指先に触覚をフィードバックするようにした、いわゆる触覚センサを備えたタッチパネルディスプレイ装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。このタッチパネルディスプレイ装置は、ユーザの指先が接触するタッチパネルの表面を振動させることによって、ユーザに触覚を発生させるようにしたものである。

このような、機械的刺激により触覚をフィードバックするものに対し、タッチパネルの前面に設ける保護膜等（以下、前面板と示す）の電荷を制御することで、電気的な感覚により利用者に触覚を与える技術も知られている（例えば、特許文献２参照）。特許文献２では、各々に絶縁体を設けた導通電極に、電圧源から所定の電気的入力を付与して導通電極と身体部分との間の領域で静電気力（容量性結合）を形成することで、電気的な感覚を発生させている。
このような構成体として、例えば非特許文献１には、ガラス基板上に積層された透明電極が、絶縁層で被覆されてなるタッチパネルが開示されている。

特許文献２または非特許文献１に記載の装置では、具体的には、図１に示すように、表現したい触感を再現可能なパターンに電圧および周波数を制御して、不図示の制御部からタッチパネル本体１００の透明電極（不図示）に通電し、前面板１０１側に誘起された電荷を、透明基体１０２上に形成した層１０３に蓄積することで、前面板１０１を帯電させるように構成されている。このような帯電状態の前面板１０１表面に、指などの感覚受容体Ｘが接触することで、絶縁層１０４を介して両者間に働く微弱な静電気力により、凹凸感などの触覚として感覚受容体Ｘに感知されるように構成されている。

このような、いわゆる触覚センサを備えたタッチパネルディスプレイ装置に設ける前面板としては、タッチパネル本体に設けた透明電極の動作を妨げず、かつ制御部から送り込まれた電圧や周波数に基づく帯電状態を正確に発現して、所望の触覚を再現性よく発現できるものが求められており、電荷を蓄積する層１０３の抵抗値を所定の範囲に精密に制御することが求められている。

一方、前面板は、画像が映し出されるタッチパネル本体の前面に設けられるため、視認性を確保する観点から、可視光域の光に対し、光透過性が高く、反射率が低いことが求められる。さらに、タッチパネルの前面板は、指などにより直接押圧、擦過して操作されるため、ある程度の押圧力に耐え得る硬度を有し、かつ適度の滑り性を有することが求められる。

しかしながら、このようなタッチパネルに設ける前面板において、触覚発現性に優れ、かつ可視光域の光に対して良好な光透過性および低反射性を有する上に、さらに十分な硬度や滑り性を有するものは未だ得られておらず、このため正確なセンサ精度が得られなかったり、視認性や操作性に劣る問題があった。

特開２００３−２８８１５８号公報 特開２００９−８７３５９号公報

ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｄｉｓｎｅｙｒｅｓｅａｒｃｈ．ｃｏｍ／ｒｅｓｅａｒｃｈ／ｐｒｏｊｅｃｔｓ／ｔｅｓｌａｔｏｕｃｈｕｉｓｔ２０１０．ｐｄｆ

本発明は、上記課題を解決するためになされ、触覚により感知されるセンサ精度が良好であり、かつ可視光域の光に対する光透過性が高く、低反射性を有しており、視認性、操作性に優れた触覚センサ用前面板の提供を目的とする。

本発明の触覚センサ用前面板は、透明基体上に、高抵抗層と、電気絶縁性を有する絶縁層とがこの順で積層されてなる触覚センサ用前面板であって、前記高抵抗層の表面抵抗値が１〜１００ＭΩ／□であり、前記触覚センサ用前面板の視感透過率が８５％以上であることを特徴とする。

前記触覚センサ用前面板は、静摩擦係数が０．２以下であることが好ましい。また、前記透明基体と前記高抵抗層との間には、バリア層が介設されてなることが好ましい。また、前記触覚センサ用前面板は、水接触角が８０度以上であることが好ましい。また、前記触覚センサ用前面板は、視感反射率が２％以下であることが好ましい。

本発明の触覚センサ用前面板によれば、透明基体上に、高抵抗層と絶縁層とがこの順で積層されてなるものにおいて、前記高抵抗層の表面抵抗値を１〜１００ＭΩ／□、前記触覚センサ用前面板の視感反射率を８５％以上とすることで、触覚により感知されるセンサ精度が良好であり、かつ視認性、操作性に優れたものとすることができる。

触覚センサ用前面板を備えたタッチパネル表面に、指先が近接した状態を示す模式図。 本発明の触覚センサ用前面板の一例を示す模式的断面図。 タッチパネル本体の上方に図１に示す触覚センサ用前面板を積層した状態を示す模式的断面図。 本発明の触覚センサ用前面板の一例を示す模式的断面図。 本発明の触覚センサ用前面板の一例を示す模式的断面図。 本発明の触覚センサ用前面板の一例を示す模式的断面図。

以下、本発明の触覚センサ用前面板の実施形態について説明する。

図２は、触覚センサ用前面板の一例を示す模式的断面図である。
触覚センサ用前面板１は、透明基体２上に、高抵抗層３と、絶縁層４がこの順に積層されている。

透明基体２は、平滑で、可視光領域の光を透過し得るものであれば、特に限定することなく用いることができる。
具体的には、例えば、無色透明なソーダライムシリケートガラス、アルミノシリケートガラス（ＳｉＯ_２−Ａｌ_２Ｏ_３−Ｎａ_２Ｏ系ガラス）、リチウムアルミノシリケートガラス、石英ガラス、無アルカリガラス、その他の各種ガラスからなる透明ガラス板や、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、トリアセチルセルロース、ポリエーテルスルホン、ポリメチルメタクリレート、シクロオレフィンポリマー等から選ばれるプラスチック材料の単独の層からなるプラスチックフィルム、又は上記から選ばれるプラスチック材料の層を二種以上積層してなる積層フィルム等のプラスチックフィルムを用いることができる。

透明基体２としては、その上面に設ける層との密着性の観点からは、ソーダライムシリケートガラス板を用いることが好ましい。また、透明基体２自体の強度の点からは、アルミノシリケートガラス板を強化処理した強化ガラス板（例えば、「ドラゴントレイル（登録商標）」等）を用いることが好ましい。

触覚センサ用前面板１の使用形態を考慮すると、透明基体２としては、ある程度の押圧力に耐え得る十分な強度が求められることから、透明基体２としては、アルミノシリケートガラス板を強化処理した強化ガラス板を用いることが好ましい。

アルミノシリケートガラス板を構成するガラス材料としては、例えば以下の組成のガラス材料が使用される。モル％で表示した組成が、ＳｉＯ_２を５０〜８０％、Ａｌ_２Ｏ_３を１〜２０％、Ｎａ_２Ｏを６〜２０％、Ｋ_２Ｏを０〜１１％、ＭｇＯを０〜１５％、ＣａＯを０〜６％およびＺｒＯ_２を０〜５％含有するガラス材料。

アルミノシリケートガラス板を強化処理した強化ガラス板の表面には、圧縮応力層が形成されており、その圧縮応力層の厚さは好ましくは１０μｍ以上、より好ましくは３０μｍ以上である。また、圧縮応力層における表面圧縮応力は、２００ＭＰａ以上であることが好ましく、５５０ＭＰａ以上であることがより好ましい。

アルミノシリケートガラス板に化学強化処理を施す方法は、典型的には、アルミノシリケートガラス板を、ＫＮＯ_３溶融塩に浸漬し、イオン交換処理した後、室温付近まで冷却する方法が挙げられる。ＫＮＯ_３溶融塩の温度や浸漬時間などの処理条件は、表面圧縮応力及び圧縮応力層の厚さが所望の値となるように設定すればよい。

透明基体２の厚さは特に限定されないが、透明基体２を上述したガラス基板で構成する場合、０．1〜２．０ｍｍが好ましく、０．３〜１ｍｍがより好ましい。透明基体２の厚さが２ｍｍ以下の場合、触覚センサ用前面板１表面の押圧力が下部のパネル本体に伝達し易くなり、操作性が良好である。透明基体２を上述したプラスチックフィルムで構成する場合、その厚さは５０〜５００μｍが好ましく、５０〜２００μｍがより好ましい。
なお、透明基体２は、単一の層で構成されていてもよく、複数の層から構成されていてもよい。

高抵抗層３は、１〜１００ＭΩ／□の表面抵抗値を有する層であり、例えば、透明基体２の下方に設置したタッチパネル本体５（図３参照）に設けた透明電極５ａへの通電により、触覚センサ用前面板１側に誘起された電荷を蓄積する層である。
高抵抗層３は、上記範囲の表面抵抗値を有するものであれば、その構成は特に限定されない。例えば、酸化スズおよび酸化チタンを主成分として含む層、酸化ニオブおよび酸化チタンを主成分として含む層を好適に用いることができる。

高抵抗層３の表面抵抗値を１ＭΩ／□以上とすることで、タッチパネル本体５の透明電極５ａへの通電時に、高抵抗層３と透明電極５ａとが電気的に作用してタッチパネル本体５の動作が妨げられるのを防止できる。また、高抵抗層３の表面抵抗値を１００ＭΩ／□以下とすることで、制御電圧や周波数に基づく帯電状態を正確に発現して、感覚受容体Ｘに所望の触覚を再現性よく発現させることでき、触覚による優れたセンサ精度が得られる。高抵抗層３の表面抵抗値は、５〜６０ＭΩ／□とすることが好ましい。

高抵抗層３としては、酸化スズおよび酸化チタンを主成分として含む層が、良好な視感透過率、および低視感反射率を確保しつつ、その表面抵抗値を上記所望の範囲に制御しやすいため、好適に用いられる。

酸化スズおよび酸化チタンを主成分として含む層や、酸化ニオブおよび酸化チタンを主成分として含む層としては、酸化スズおよび酸化チタンまたは酸化ニオブおよび酸化チタンを主成分として含み、かつ高抵抗層３としての機能を損なわない範囲で、Ａｌ、Ｓｉ、Ｇａ、Ｉｎ等の他の元素が含まれていてもよい。

高抵抗層３は、例えばＤＣ（直流）スパッタリング、ＡＣ（交流）スパッタリング、ＲＦ（高周波）スパッタリング等のスパッタリングにより、ガラス基板等からなる透明基体２上に形成することができる。これらの中でも、ＤＣマグネトロンスパッタリングは、プロセスが安定しており、大面積への成膜が容易であるため好適に用いられる。

なお、ＤＣマグネトロンスパッタリングには、パルス化（パルス波状に電圧を印加する）ＤＣマグネトロンスパッタリングが含まれる。パルス化ＤＣマグネトロンスパッタリングは、異常放電の防止に有効である。

高抵抗層３は、上述した酸化スズおよび酸化チタンを主成分として含む層のように、二以上の金属元素を含むものが、良好な光透過性を有しつつ、その表面抵抗値を上記所望の範囲に制御しやすいため好適である。このような高抵抗層３の形成には、単体の元素からなるターゲットを複数用いる、所謂コスパッタリングを用いることができる。

例えば、酸化スズおよび酸化チタンを主成分として含む層をコスパッタリング法により形成する場合、ターゲットとしては、スズを主成分とするもの、およびチタンを主成分とするものが用いられる。
スズを主成分とする金属ターゲットとしては、スズのみからなるもの、またはスズを主成分として含み、かつスズ以外の金属、例えばＡｌ、Ｓｉ等の公知のドーパントを本発明の特徴を損なわない範囲でドープしたものを用いることができる。
チタンを主成分とする金属ターゲットとしては、チタンのみからなるもの、またはチタンを主成分として含み、かつチタン以外の公知のドーパントを本発明の特徴を損なわない範囲でドープしたものを用いることができる。

スパッタガスとしては、各種反応性ガスを用いることができる。具体的には、例えば、酸素ガスおよび不活性ガスの混合ガス、酸素ガス、窒素ガスおよび不活性ガスの混合ガス等を用いることができる。不活性ガスとしては、例えば、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン等の希ガスが挙げられる。これらの中でも、経済性および放電のし易さの点から、アルゴンが好ましい。これらは、単独でまたは２種以上を混合して用いられる。なお、スパッタガスとしては、窒素ガス（Ｎ_２）以外にも、窒素原子を含むガスとしてＮ_２Ｏ、ＮＯ、ＮＯ_２、ＮＨ_３等を用いることもできる。

スパッタガスにおける酸素ガスおよび不活性ガスの分圧、ならびにスパッタガスの全圧は、特に限定されず、グロー放電が安定に行われる圧力であればよい。

スパッタリングを行う場合、電力密度は、０．９〜４Ｗ／ｃｍ^２が好ましく、０．９〜３Ｗ／ｃｍ^２がより好ましい。成膜時間は、成膜速度および所望の膜厚に応じて決定すればよい。

なお、コスパッタリングは、各ターゲットを同時に放電させて行うものであり、それぞれのターゲットに印加される電力密度やスパッタガスの分圧を制御することにより、所望の組成の被膜を形成することができる。

なお、高抵抗層３の形成は、例えば真空蒸着法、イオンビームアシスト蒸着法、イオンプレート法等のスパッタ法以外の物理気相析出法や、プラズマＣＶＤ法等の化学気相析出法等を用いて行うこともできる。大面積で均一膜厚が得られやすいため、スパッタ法が好適に用いられる。

高抵抗層３が、酸化スズおよび酸化チタンを主成分として含む層である場合、高抵抗層３は、ＳｎとＴｉとの合計量（１００原子％）に対して、Ｔｉを１〜３０原子％含有する層が好ましく、５〜２０原子％含有する層がより好ましい。また、高抵抗層３が、酸化ニオブおよび酸化チタンを主成分として含む層である場合、高抵抗層３は、ＮｂとＴｉとの合計量（１００原子％）に対して、Ｔｉを９０〜９９．９原子％含有する層が好ましく、９５〜９９．９原子％含有する層がより好ましい。
高抵抗層３における、原子比率を上記範囲とすることで、高抵抗層３において、上記所望の範囲の表面抵抗値を得られやすく、また適度な屈折率を有するものとすることができる。

高抵抗層３の厚さは、好ましくは５ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、より好ましくは５ｎｍ以上５０ｎｍ以下であり、さらに好ましくは５ｎｍ以上３０ｎｍ以下である。高抵抗層３の厚さを５ｎｍ以上とすることで、十分な電荷保持機能が得られる。また、高抵抗層３の厚さを１００ｎｍ以下とすることで、良好な可視光透過率が得られる。
本明細書における各層の「厚さ」は、触針式表面粗さ測定機により測定して得られた厚さである。

なお、高抵抗層３の厚さは、スパッタリングを行う際の製膜速度や実質的な製膜時間により、適宜調整することができる。

触覚センサ用前面板１において、視感透過率、視感反射率等の点で優れた光学特性を得る観点から、高抵抗層３の屈折率（ｎ）は、１．８〜２．５が好ましい。

絶縁層４は、高抵抗層３の上面に、または高抵抗層３上に他の層を介設して設けられる層であり、触覚センサ用前面板１の表面に触れる指先などの感覚受容体Ｘ（図３参照）に、高抵抗層３に蓄積された電荷に基づく電流が直接流入するのを防止するためのものである。

なお、本明細書において、絶縁層４とは、１０^１０Ω・ｃｍ以上の体積抵抗値を有する層をいう。なお、体積抵抗値は、ＪＩＳ Ｃ２３１８−１９７５に準じて測定した値である。

絶縁層４は、光透過性を有し、かつ電気的絶縁性を有するものであれば、特に限定なく用いることができ、例えば下記に述べる、紫外線硬化型の絶縁層形成用組成物（ｉ）、または熱硬化型の絶縁層形成用組成物（ｉｉ）を、光または熱により硬化させた硬化体からなる層を用いることができる。

紫外線硬化型の絶縁層形成用組成物（ｉ）としては、例えば以下に示す、紫外線硬化性の重合性単量体（Ａ）を含むものを用いることができ、必要に応じて紫外線吸収剤（Ｂ）および光重合開始剤（Ｃ）を含むものを用いることができる。

紫外線硬化性の重合性単量体（Ａ）［以下単量体（Ａ）という］のうち少なくとも一部は、アクリロイル基またはメタクリロイル基を１分子中に２個以上有する多官能性重合性単量体（ａ−１）［以下単量体（ａ−１）という］からなることが好ましい。
以下、この両重合性官能基を意味する用語として（メタ）アクリロル基を使用する。（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸等の用語も同様である。

重合性官能基としては、重合性が高いこと、特に紫外線による重合性が高いこと、からアクリロイル基が好ましい。したがって、以下の（メタ）アクリロイル基を有する化合物において好ましいものはアクリロイル基を有する化合物である。同様に（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸等においてもアクリロイル基を有する化合物が好ましい。２以上の（メタ）アクリロイル基を有する化合物１分子中において、重合性官能基が異なっていてもよく（すなわち、１個以上のアクリロイル基と１個以上のメタクリロイル基を含んでいてもよい）、好ましくはすべての重合性官能基がアクリロイル基であるものである。

単量体（ａ−１）以外の単量体（Ａ）としては、（メタ）アクリロイル基を１分子中に１個有する単官能性重合性単量体［以下単量体（ａ−２）という］や（メタ）アクリロイル基以外の紫外線硬化性の重合性官能基を１個以上有する化合物がある。

紫外線硬化性の重合性官能基が（メタ）アクリロイル基であると、紫外線硬化性が充分であり、また入手も容易であることから、単量体（ａ−１）以外の単量体（Ａ）としては、単量体（ａ−２）が好ましい。したがって、単量体（Ａ）としては単量体（ａ−１）を含め実質的にすべて（メタ）アクリロイル基を有する化合物の１種以上からなることが好ましい。以下、単量体（ａ−１）を含め単量体（Ａ）はすべて（メタ）アクリロイル基を有する化合物であるものとして説明する。

単量体（Ａ）としては、（メタ）アクリロイル基以外に種々の官能基や結合を有する化合物であってもよい。例えば、水酸基、カルボキシル基、ハロゲン原子、ウレタン結合、エーテル結合、エステル結合、チオエーテル結合、アミド結合などを有していてもよい。特に、ウレタン結合を有する（メタ）アクリロイル基含有化合物（以下アクリルウレタンという）とウレタン結合を有しない（メタ）アクリル酸エステル化合物が好ましい。

単量体（ａ−２）は通常ウレタン結合を有しない化合物であるが、単量体（ａ−２）はウレタン結合を有しない化合物に限られない。一方、単量体（ａ−１）はウレタン結合を有していても有していなくてもよい。単量体（ａ−１）１分子あたり平均の（メタ）アクリロイル基の数は、特に限定されないが、２〜５０個が好ましく、特に２〜３０個が好ましい。

アクリルウレタンは、（メタ）アクリロイル基と水酸基を有する化合物およびイソシアネート基を有する化合物の反応、（メタ）アクリロイル基とイソシアネート基を有する化合物および（メタ）アクリロイル基を有しない水酸基を有する化合物（以下水酸基含有化合物という）の反応、または、（メタ）アクリロイル基と水酸基を有する化合物、２個以上のイソシアネート基を有する化合物（以下ポリイソシアネートという）、および水酸基含有化合物の反応、などにより得られる。
なお、以下特に言及しないかぎり、水酸基含有化合物（（メタ）アクリロイル基を有しないもの）とは２個以上の水酸基を有する化合物をいう。

これら化合物における（メタ）アクリロイル基、水酸基およびイソシアネート基はそれぞれ１分子中に２以上存在していてもよい。これらの反応により得られるアクリルウレタンにおいては、水酸基は存在してもよいが、イソシアネート基は存在しないことが好ましい。

なお、２以上の水酸基を有する水酸基含有化合物としては、多価アルコールや多価アルコールに比較して高分子量のポリオール、水酸基含有ビニルポリマーなどがある。これら水酸基含有化合物は２種以上併用できる。

単量体（ａ−１）として好ましいアクリルウレタンは、水酸基含有（ポリ）ペンタエリスリトールポリ（メタ）アクリレートとポリイソシアネートの反応生成物が好ましい。ポリ）ペンタエリスリトールとは、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトールのようなペンタエリスリトール多量体、またはそれらを主成分とする混合物をいい、その平均の多量化度は約１〜４、特に約１．５〜３が好ましい。

そのポリ（メタ）アクリレートとしては２個以上の（メタ）アクリロイル基を有するエステルであり、１分子あたり平均約３〜６個の（メタ）アクリロイル基を有する化合物が好ましい。ただし、この（ポリ）ペンタエリスリトールポリ（メタ）アクリレートは１分子あたり平均して約１個以上の水酸基を有する。また、反応生成物であるこのアクリルウレタンにおける１分子あたり平均の（メタ）アクリロイル基の数は４個以上、特に８〜２０個が好ましい。

ウレタン結合を含まない単量体（ａ−１）としては水酸基含有化合物の（メタ）アクリレートやポリエポキシドの（メタ）アクリル酸付加物が好ましい。水酸基含有化合物としては前記のような多価アルコールや高分子量ポリオールなどがある。ウレタン結合を含まない単量体（ａ−１）の具体例としては例えば以下のような化合物がある。

以下の脂肪族多価アルコールの（メタ）アクリレート。１，４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、炭素数１４〜１５の長鎖脂肪族ジオールのジ（メタ）アクリレート、１，３−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、グリセロールトリ（メタ）アクリレート、グリセロールジ（メタ）アクリレート、トリグリセロールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールとトリメチロールプロパンとの縮合物からなるジオールのジ（メタ）アクリレート。

以下の芳香核またはトリアジン環を有する多価アルコールや多価フェノールの（メタ）アクリレート。ビス（２−（メタ）アクリロイルオキシエチル）ビスフェノールＡ、ビス（２−（メタ）アクリロイルオキシエチル）ビスフェノールＳ、ビス（２−（メタ）アクリロイルオキシエチル）ビスフェノールＦ、トリス（２−（メタ）アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート。

以下の水酸基含有化合物−アルキレンオキシド付加物の（メタ）アクリレート、水酸基含有化合物−カプロラクトン付加物の（メタ）アクリレート、ポリオキシアルキレンポリオールの（メタ）アクリレート。以下において、ＥＯはエチレンオキシド、ＰＯはプロピレンオキシドを表し、［ ］内はポリオキシアルキレンポリオールの分子量を表す。トリメチロールプロパン−ＥＯ付加物のトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパン−ＰＯ付加物のトリ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトール−カプロラクトン付加物のヘキサ（メタ）アクリレート、トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレート−カプロラクトン付加物のトリ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール［２００〜１０００］ジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール［２００〜１０００］ジ（メタ）アクリレート。

下記（メタ）アクリロイル基を有するカルボン酸エステルやリン酸エステル。ビス（アクリロイルオキシネオペンチルグリコール）アジペート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステルのジ（メタ）アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステル−カプロラクトン付加物のジ（メタ）アクリレート、ビス（２−（メタ）アクリロイルオキシエチル）ホスフェート、トリス（２−（メタ）アクリロイルオキシエチル）ホスフェート。

下記ポリエポキシドの（メタ）アクリル酸付加物（ただし、ポリエポキシドのエポキシ基１個あたり１分子の（メタ）アクリル酸が付加したもの）、およびグリシジル（メタ）アクリレートと多価アルコールもしくは多価カルボン酸との反応生成物（ただし、多価アルコール等の１分子あたりグリシジル（メタ）アクリレート２分子以上反応したもの）。ビスフェノールＡ−ジグリシジルエーテルの（メタ）アクリル酸付加物、ビニルシクロヘキセンジオキシド−（メタ）アクリル酸付加物、ジシクロペンタジエンジオキシド−（メタ）アクリル酸付加物、グリシジル（メタ）アクリレートとエチレングリコールの反応生成物、グリシジル（メタ）アクリレートとプロピレングリコールの反応生成物、グリシジル（メタ）アクリレートとジエチレングリコールの反応生成物、グリシジル（メタ）アクリレートと１，６−ヘキサンジオールの反応生成物、グリシジル（メタ）アクリレートとグリセロールの反応生成物、グリシジル（メタ）アクリレートとトリメチロールプロパンの反応生成物、グリシジル（メタ）アクリレートとフタル酸の反応生成物。

上記のような（メタ）アクリレート類でかつ未反応の水酸基を有している化合物のアルキルエーテル化物、アルケニルエーテル化物、カルボン酸エステル化物など（以下、変性ともいう）で、下記のような化合物。アルキル変性ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、アルキル変性ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ビニルシクロヘキセンジオキシド−（メタ）アクリル酸付加物のアリルエーテル化物、ビニルシクロヘキセンジオキシド−（メタ）アクリル酸付加物のメチルエーテル化物、ステアリン酸変性ペンタエリスリトールジ（メタ）アクリレート。

ウレタン結合を含まず２個以上の（メタ）アクリロイルオキシ基を有するポリエステルである単量体（ａ−１）として好ましいものは、前記したような（ポリ）ペンタエリスリトールポリ（メタ）アクリレートである。この（ポリ）ペンタエリスリトールポリ（メタ）アクリレートは１分子あたり平均２個以上の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物であり、また水酸基は有していても有していなくてもよい。この（ポリ）ペンタエリスリトール部分の多量化度は約１〜４が好ましく、特に１．５〜３が好ましい。さらに好ましい（ポリ）ペンタエリスリトールポリ（メタ）アクリレートは、（ポリ）ペンタエリスリトールの実質的にすべての水酸基が（メタ）アクリロイルオキシ基に変換された（ポリ）ペンタエリスリトールポリ（メタ）アクリレートである。

単量体（ａ−２）である単官能性重合性単量体としては、水酸基、エポキシ基などの官能基を有していてもよい。好ましい単官能性化合物は（メタ）アクリル酸エステル、すなわち（メタ）アクリレートである。

具体的な単官能性化合物としては例えば以下の化合物がある。メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、１，４−ブチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、エトキシエチル（メタ）アクリレート、フェニルグリシジルエーテルの（メタ）アクリル酸付加物。

単量体（ａ−１）は１種を使用してもよく、２種以上を併用してもよい。そのうち１種以上の単量体（ａ−１）は（メタ）アクリロイル基を２〜１０個有する化合物であることが好ましい。

単量体（Ａ）中における単量体（ａ−１）の合計の割合は２０〜１００質量％が好ましく、特に５０〜１００質量％が好ましく、さらには７０〜１００質量％が好ましい。単量体（ａ−１）の割合がこの範囲にあると耐擦傷性が充分となる。

紫外線吸収剤（Ｂ）の一部〜全部は重合性紫外線吸収剤（ｂ−１）からなる。紫外線吸収剤（Ｂ）の量が少ない場合は通常その全量が重合性紫外線吸収剤（ｂ−１）からなる。すなわち、紫外線吸収剤を含む場合は、単量体（Ａ）１００質量部に対し重合性紫外線吸収剤（ｂ−１）は０．１質量部以上が好ましく、１質量部以上がより好ましい。その上限は５０質量部であり、上限は３０質量部が好ましい。
この重合性紫外線吸収剤（ｂ−１）を使用することにより、絶縁層形成用組成物中に比較的多量の紫外線吸収剤を配合しても紫外線吸収剤の表面へのブリードや耐擦傷性等の著しい低下を伴わないという効果が発揮される。

重合性紫外線吸収剤（ｂ−１）としては、下記に述べる重合性ベンゾフェノン系化合物および重合性ベンゾトリアゾール系化合物から選ばれる１種以上を用いることができる。

紫外線吸収剤（Ｂ）として重合性紫外線吸収剤（ｂ−１）以外の紫外線吸収剤を併用しうるが、多量に使用することは好ましくない。
重合性紫外線吸収剤（ｂ−１）以外の紫外線吸収剤としては、単量体（Ａ）１００質量部に対して２０質量部以下が好ましく、１０質量部以下がより好ましい。

重合性紫外線吸収剤（ｂ−１）以外の紫外線吸収剤としては、非重合性の紫外線吸収剤や重合性紫外線吸収剤（ｂ−１）以外の重合性紫外線吸収剤があるが、通常は非重合性の紫外線吸収剤［以下紫外線吸収剤（ｂ−２）という］が使用される。重合性紫外線吸収剤（ｂ−１）以外の紫外線吸収剤の割合は、特に限定されないが、全紫外線吸収剤（Ｂ）中０〜８０質量％、特に０〜５０質量％が好ましい。

この紫外線吸収剤（Ｂ）全体の使用量は単量体（Ａ）１００質量部に対し好ましくは０〜５０質量部であり、より好ましくは０〜３０質量部である。絶縁層となる硬化被膜（絶縁層）に求められる厚さ、硬さ、耐光性によっても変化するが、５０重量部以下の場合その全量が重合性紫外線吸収剤（ｂ−１）のみからなっていても硬化被膜の硬化性が良好であり物性に優れる。なお、０．１質重量部以上含む場合は、硬化被膜自身の耐候性が良好となる。

重合性ベンゾフェノン系化合物は、１個以上の（メタ）アクリロイル基と１個以上のベンゾフェノン骨格を有する化合物である。通常紫外線吸収能を有するベンゾフェノン系化合物はベンゾフェノン骨格の２つのベンゼン環の少なくとも一方に１個以上の水酸基を有する（通常水酸基はベンゾフェノン骨格の２位に存在する）。

重合性ベンゾフェノン系化合物においても（メタ）アクリロイル基を有する有機基（以下（メタ）アクリロイル含有基という）以外にベンゾフェノン骨格の２つのベンゼン環の少なくとも一方に１個以上の水酸基を有することが好ましい。この水酸基は（メタ）アクリロイル含有基が結合したベンゼン環に存在していてもよく、他のベンゼン環に存在していてもよい。この水酸基はベンゾフェノン骨格の２位に存在することが好ましい。

重合性ベンゾフェノン系化合物において、（メタ）アクリロイル含有基は通常１個存在する。しかし（メタ）アクリロイル含有基は２個以上存在してもよくその場合２つのベンゼン環の一方のみに存在していてもよく両方のベンゼン環に存在していてもよい。上記水酸基は（メタ）アクリロイル含有基が存在するベンゼン環に存在していることが好ましい。また２個のベンゼン環には（メタ）アクリロイル含有基と水酸基以外に他の置換基が１個以上存在していてもよく、その置換基としてはアルキル基などの炭化水素基、アルコキシ基、ハロゲン原子などが好ましい。炭化水素基やアルコキシ基の炭素数は６以下が好ましい。

（メタ）アクリロイル含有基は（メタ）アクリロイルオキシ基や下記式（１）で表される有機基が好ましい。

−Ｘ^１−Ｒ^１−Ｘ^２−ＣＯ−ＣＲ＝ＣＨ_２・・・（１）

式（１）において、Ｒは水素原子またはメチル基を表し、Ｘ^１は酸素原子、−ＯＣＯＮＨ−、−ＯＣＨ_２ＣＨ（ＯＨ）−または単結合を表し、Ｒ^１は２価の炭化水素基を表し、Ｘ^２は酸素原子、−Ｏ−（−ＣＯＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ−）_ｋ−（ｋは１以上の整数）、−ＮＨ−、または−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２Ｏ−を表す。好ましくは、Ｒは水素原子、Ｘ^１は酸素原子または単結合、Ｒ^１は炭素数１〜６のアルキレン基、Ｘ^２は酸素原子である。

好ましい（メタ）アクリロイル含有基は、（メタ）アクリロイルオキシ基、（メタ）アクリロイルオキシアルキル基、（（メタ）アクリロイルオキシ）アルコキシ基であり、後２者の（メタ）アクリロイルオキシ基部分以外の炭素数は２〜４が好ましい。

好ましい重合性ベンゾフェノン系化合物はヒドロキシフェニル基の４位に（メタ）アクリロイル含有基を有する２−ヒドロキシベンゾフェノン類である。この化合物は、下記式（２）で表される。下記式（２）において、Ａは上記のような（メタ）アクリロイル含有基を表し、Ｒ^２、Ｒ^３は上記のような（メタ）アクリロイル含有基以外の置換基を表す。

・・・（２）

具体的な重合性ベンゾフェノン系化合物の例としては以下の化合物がある。２−ヒドロキシ−４−（メタ）アクリロイルオキシベンゾフェノン、２−ヒドロキ−４−（２−（メタ）アクリロイルオキシエトキシ）ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−（２−アクリロイルオキシプロポキシ）ベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４−（メタ）アクリロイルオキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４−（２−（メタ）アクリロイルオキシエトキシ）ベンゾフェノン。

重合性ベンゾトリアゾール系化合物は、１個以上の（メタ）アクリロイル基と１個以上のベンゾトリアゾール環を有する化合物である。通常紫外線吸収能を有するベンゾトリアゾール系化合物はベンゾトリアゾール環の２位に１つのベンゼン環が結合している骨格を有する。すなわち、２−フェニルベンゾトリアゾールを骨格としている。しかもこのフェニル基の２位に水酸基を有する。

重合性ベンゾフェノン系化合物においてもこの２−フェニルベンゾトリアゾールを骨格とし、しかもそのフェニル基の２位に水酸基を有するものが好ましい。（メタ）アクリロイル含有基はベンゾトリアゾール環の４〜８位に存在していてもよく、好ましくはフェニル基の３〜６位に存在する。また（メタ）アクリロイル含有基は２個以上存在していてもよく好ましくは１個存在する。

ベンゾトリアゾール環の４〜８位およびフェニル基の３〜６位の（メタ）アクリロイル含有基の存在しない位置には置換基が１個以上存在していてもよく、その置換基としてはアルキル基などの炭化水素基、水酸基、アルコキシ基、ハロゲン原子などが好ましい。炭化水素基やアルコキシ基の炭素数は６以下が好ましい。

（メタ）アクリロイル含有基としては、（メタ）アクリロイルオキシ基や上記式（１）で表される有機基が好ましい。より好ましい（メタ）アクリロイル含有基は、上記と同様に、（メタ）アクリロイルオキシ基、（メタ）アクリロイルオキシアルキル基、（（メタ）アクリロイルオキシ）アルコキシ基であり、後２者の（メタ）アクリロイルオキシ基部分以外の炭素数は２〜４が好ましい。

好ましい重合性ベンゾトリアゾール系化合物は２−ヒドロキシフェニル基の５位に（メタ）アクリロイル含有基を有する２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール類である。この化合物は下記式（３）で表される。下記式（３）において、Ａは前記のような（メタ）アクリロイル含有基を表し、Ｒ^４、Ｒ^５は上記のような（メタ）アクリロイル含有基以外の置換基を表す。

・・・（３）

具体的な重合性ベンゾトリアゾール系化合物としては以下の化合物がある。２−｛２−ヒドロキシ−５−（（メタ）アクリロイルオキシ）フェニル｝ベンゾトリアゾール、２−｛２−ヒドロキシ−３−メチル−５−（（メタ）アクリロイルオキシ）フェニル｝ベンゾトリアゾール、２−｛２−ヒドロキシ−３−ｔ−ブチル−５−（（メタ）アクリロイルオキシ）フェニル｝ベンゾトリアゾール、２−｛２−ヒドロキシ−５−（２−（メタ）アクリロイルオキシエチル）フェニル｝ベンゾトリアゾール、２−｛２−ヒドロキシ−５−（３−（メタ）アクリロイルオキシプロピル）フェニル｝ベンゾトリアゾール、２−｛２−ヒドロキシ−３−ｔ−ブチル−５−（２−（メタ）アクリロイルオキシエチル）フェニル｝ベンゾトリアゾール。

２−｛２−ヒドロキシ−３−ｔ−ブチル−５−（３−（メタ）アクリロイルオキシプロピル）フェニル｝ベンゾトリアゾール、２−｛２−ヒドロキシ−３−メチル−５−（２−（メタ）アクリロイルオキシエチル）フェニル｝ベンゾトリアゾール、２−｛２−ヒドロキシ−３−メチル−５−（３−（メタ）アクリロイルオキシプロピル）フェニル｝ベンゾトリアゾール、２−｛２−ヒドロキシ−５−（２−（メタ）アクリロイルオキシエチル）フェニル｝−５−クロロベンゾトリアゾール、２−｛２−ヒドロキシ−５−（２−（メタ）アクリロイルオキシエチル）フェニル｝−５−メチルベンゾトリアゾール、２−｛２−ヒドロキシ−５−（２−（２−（メタ）アクリロイルオキシエトキシカルボニル）エチル）フェニル｝ベンゾトリアゾール、２−｛２−ヒドロキシ−５−（２−（メタ）アクリロイルオキシエトキシ）フェニル｝ベンゾトリアゾール、２−｛２−ヒドロキシ−５−（２−（メタ）アクリロイルオキシプロポキシ）フェニル｝ベンゾトリアゾール。

紫外線吸収剤（ｂ−２）としては、市販されている公知〜周知の紫外線吸収剤を使用できる。そのような紫外線吸収剤としては、例えばベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、サリチル酸系紫外線吸収剤、フェニルトリアジン系紫外線吸収剤などがある。具体的には例えば以下のような化合物がある。

オクチル３−｛３−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル｝プロピオネート、２−（３，５−ジーｔ−ペンチル−２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３−ｔ−ブチル−５−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、ｐ−ｔ−ブチルフェニルサリシレート。

光重合開始剤（Ｃ）としては、アリールケトン系光重合開始剤（例えば、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、アルキルアミノベンゾフェノン類、ベンジル類、ベンゾイン類、ベンゾインエーテル類、ベンジルジメチルケタール類、ベンゾイルベンゾエート類、α−アシロキシムエステル類など）、含硫黄系光重合開始剤（例えば、スルフィド類、チオキサントン類など）、アシルホスフィンオキシド類（例えばアシルジアリールホスフィンオキシドなど）、その他の光重合開始剤がある。光重合開始剤は２種以上併用できる。また、光重合開始剤はアミン類などの光増感剤と組み合わせても使用できる。具体的な光重合開始剤としては以下のような化合物がある。

４−フェノキシジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−ジクロロアセトフェノン、４−ｔ−ブチル−トリクロロアセトフェノン、ジエトキシアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、１−（４−ドデシルフェニル）−２−メチルプロパン−１−オン、１−｛４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル｝−２−ヒドロキシ−２−メチル−プロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−メチル−１−｛４−（メチルチオ）フェニル｝−２−モルホリノプロパン−１−オン。

ベンジル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、アクリル化ベンゾフェノン、３，３’−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン、３，３’，４，４’−テトラキス（ｔ−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、９，１０−フェナントレンキノン、カンファーキノン、ジベンゾスベロン、２−エチルアントラキノン、４’，４”−ジエチルイソフタロフェノン、α−アシロキシムエステル、メチルフェニルグリオキシレート。

４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルスルフィド、チオキサントン、２−クロロチオキサントン、２−メチルチオキサントン、２，４−ジメチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、２，４−ジクロロチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド。

この光重合開始剤（Ｃ）の使用量は単量体（Ａ）１００質量部に対し、０．１〜２０質量部が好ましい。

絶縁層形成用組成物には、必要に応じて酸化防止剤、光安定剤、熱重合防止剤などの安定剤、レベリング剤、消泡剤、増粘剤、沈降防止剤、顔料分散剤、防曇剤、表面張力調整のためのフッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、炭化水素系界面活性剤類、近赤外線吸収剤等を適宜配合して用いてもよい。

絶縁層形成用組成物には、さらに、硬化被膜の耐擦傷性をより向上させる目的でコロイダルシリカ（Ｄ）を配合してもよい。コロイダルシリカ（Ｄ）は、水やメタノール等からなる分散媒中にコロイド状に分散した無水ケイ酸の超微粒子であり、コロイダルシリカ（Ｄ）の平均粒径は通常１〜１０００ｎｍ程度であり特に限定されないが、好ましくは平均粒径１〜２００ｎｍ、特に好ましくは平均粒径１〜５０ｎｍである。
なお、コロイダルシリカ（Ｄ）は、分散安定性を向上させるために粒子表面を加水分解性シラン化合物の加水分解物で修飾されたもの、すなわち、コロイダルシリカ粒子の表面の一部または全部のシラノール基にシラン化合物の加水分解物が保持され、表面特性が改質されたものを用いることもできる。

絶縁層形成用組成物（ｉ）にコロイダルシリカ（Ｄ）を配合する場合、その配合量（固形分）は単量体（Ａ）１００質量部に対し５００質量部以下、特に３００質量部以下が好ましい。コロイダルシリカ（Ｄ）を配合する場合、単量体（Ａ）１００質量部に対し０．１質量部以上配合することにより、その配合した効果が発揮される。

また、紫外線吸収剤（Ｂ）以外に光に対する安定性を向上させるために光安定剤を配合することも好ましい。光安定剤としてはヒンダードアミン系光安定剤、特に２，２，６，６−テトラメチルピペリジン残基を有するヒンダードアミン系光安定剤が好ましい。具体的には例えば、ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバセート、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）セバセート、２−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−２−ｎ−ブチルマロン酸ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジル）などがある。光安定剤を配合する場合、その配合量は単量体（Ａ）１００質量部に対し１０質量部以下、特に５質量部以下が好ましい。

また、絶縁層４に撥水性を付与するため、絶縁層形成用組成物に、下記式（４）で表される含フッ素重合性単量体（ｅ−１）を撥水性単量体（Ｅ）として配合してもよい。

ＣＨ_２＝Ｃ（Ｒ^６）ＣＯＯＸ^３Ｒ^ｆ・・・（４）
（式中、Ｒ^６は、水素原子、メチル基またはトリフルオロメチル基、Ｘ^３は炭素数１〜６の２価の有機基を示し、Ｒ^ｆは、炭素数４〜６のパーフルオロアルキル基を示す。）

上記式（４）で表される含フッ素重合性単量体（ｅ−１）の例としては、以下が挙げられる。

ＣＨ_２＝Ｃ（Ｒ^６）ＣＯＯＲ^７Ｒ^ｆ
ＣＨ_２＝Ｃ（Ｒ^６）ＣＯＯＲ^７ＮＲ^８ＳＯ_２Ｒ^ｆ
ＣＨ_２＝Ｃ（Ｒ^６）ＣＯＯＲ^７ＮＲ^８ＣＯＲ^ｆ
ＣＨ_２＝Ｃ（Ｒ^６）ＣＯＯＣＨ_２ＣＨ（ＯＨ）Ｒ^９Ｒ^ｆ
ここで、Ｒ^７は炭素数１〜６のアルキレン基を、Ｒ^８は水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を、Ｒ^９は単結合または炭素数１〜４のアルキレン基を示す。

上記式（４）においてＸ^３は、入手の容易さから、炭素数２〜４のアルキレン基であることが好ましい。

上記式（４）で表される含フッ素重合性単量体（ｅ−１）の具体例としては、パーフルオロヘキシルエチル（メタ）アクリレート、パーフルオロブチルエチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。

上記式（４）で表される単量体は単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

Ｒ^ｆが炭素数４〜６のパーフルオロアルキル基であることにより、含フッ素重合性単量体（ｅ−１）は、重合性単量体（Ａ）等の他の成分との相溶性が良好であり、絶縁層形成用組成物（ｉ）の塗膜を硬化させたときにその重合体同士が凝集することがない。したがって、硬化体としての絶縁層４が白濁することなく外観が良好であり、絶縁層４とその下層（例えば、高抵抗層３）との密着性が高くなる。Ｒ^ｆが炭素数４以上のパーフルオロアルキル基の場合、絶縁層４の撥水性が良好である。一方、Ｒ^ｆが炭素数６以下のパーフルオロアルキル基の場合、塗膜を硬化させたときに硬化体である絶縁層４が白濁せず、絶縁層４とその下層（例えば、高抵抗層３）との密着性が良好である。

さらに、絶縁層形成用組成物（ｉ）には、被膜の塗工性や、高抵抗層３などの下層との密着性を向上させる目的で有機溶剤を配合してもよい。有機溶剤としては、単量体（Ａ）、紫外線吸収剤（Ｂ）、その他の添加剤の溶解性に問題がなければ特に限定されず、上記性能を満足させるものであればよい。また２種以上の有機溶剤を併用できる。有機溶剤の使用量は、単量体（Ａ）に対して１００倍質量以下、特に５０倍質量以下が適当である。

有機溶剤としては例えば低級アルコール類、ケトン類、エーテル類、セロソルブ類などの有機溶剤がある。そのほか、ｎ−ブチルアセテート、ジエチレングリコールモノアセテートなどのエステル類、ハロゲン化炭化水素類、炭化水素類なども使用できる。

紫外線硬化型の絶縁層形成用組成物（ｉ）の硬化体からなる絶縁層４は、高抵抗層３を有する積層体の上層に、上記各成分を含む絶縁層形成用組成物（ｉ）をスピンコート法、ディップコート法、フローコート法、スプレーコート法、バーコート法、グラビアコート法、ロールコート法、ブレードコート法、エアーナイフコート法等の方法で塗布し、有機溶剤を含む組成物の場合は乾燥させた後、紫外線を照射して硬化させることで形成することができる。

例えば、スピンコート法を適用して絶縁層形成用組成物の塗布を行う場合、高抵抗層３を有する積層体上に絶縁層形成用組成物（ｉ）を滴下した後、当該積層体を載置固定するステージを所定の回転数で回転させることで、積層体上面に、絶縁層形成用組成物（ｉ）の均一な薄膜を形成することができる。

具体的には、例えば、高抵抗層３を有する積層体上への絶縁層形成用組成物（ｉ）の滴下量を、約１ｃｍ^３程度とした場合、積層体が載置されたステージの回転を、初期回転数を１００〜３００ｒｐｍで１０〜１５秒程度、その後最大回転数を１５００〜２５００ｒｐｍで０．１〜１．０秒程度行うことが好ましい。
なお、絶縁層形成用組成物（ｉ）が有機溶媒を含む場合、被膜形成後の積層体を、例えば１００〜１５０℃の温度範囲で１０分程度保持して、有機溶媒を除去することが好ましい。

紫外線源としてはキセノンランプ、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、カーボンアーク灯、タングステンランプ等が使用できる。

紫外線照射の照射時間、照射強度は、単量体（Ａ）の種類、紫外線吸収剤（Ｂ）の種類、光重合開始剤（Ｃ）の種類、被膜厚、紫外線源等の条件により適宜変更して行うことができる。通常は１〜６０秒程度照射することにより目的が達成される。さらに硬化反応を完結させる目的で、紫外線照射後加熱処理することもできる。

紫外線照射の照射時間、照射強度は、例えば、照射光のエネルギー積算値が５００〜２０００ｍＪ／ｃｍ^２程度、照射強度のピーク値が１００〜５００ｍＷ／ｃｍ^２となるように、適宜調整して行うことが好ましい。

上記のような紫外線硬化型の絶縁層形成用組成物（ｉ）を、上述した無機酸化物からなる高抵抗層３の上面に塗布、硬化させて絶縁層４を形成する場合には、高抵抗層３と絶縁層４との密着性を高めるため、高抵抗層３上面に、樹脂成分との密着性を高めるための表面処理（以下、密着処理と示す。）を施した上で絶縁層形成用組成物（ｉ）を塗布することが好ましい。

密着性向上のための表面処理には、例えば、以下に挙げるシラン系カップリング剤を用いることができる。

例えば、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、および３−アクリロキシプロピルトリメトキシシランが表面処理に用いるシラン系カップリング剤として挙げられる。

密着処理は、上記のシラン系カップリング剤を低級アルコール類、ケトン類、エーテル類、セロソルブ類などの有機溶剤と混合してなる組成物を、高抵抗層３の上面にスピンコート法、ディップコート法、フローコート法、スプレーコート法、バーコート法、グラビアコート法、ロールコート法、ブレードコート法、エアーナイフコート法等の方法で塗布し、乾燥させることで行うことができる。

例えば、スピンコート法を適用して高抵抗層３上面の密着処理を行う場合、高抵抗層３を有する積層体上に、上述したシラン系カップリング剤を含む組成物を滴下した後、当該積層体を載置固定するステージを所定の回転数で回転させることで、積層体上面にシラン系カップリング剤を含む組成物の薄膜を形成し、密着処理を行うことができる。

具体的には、例えば、シラン系カップリング剤を含む組成物の高抵抗層３上面への滴下量を、約１ｃｍ^３程度とした場合、積層体が載置されたステージの回転を、初期回転数を５００ｒｐｍ〜１５００ｒｐｍで５〜１５秒程度、その後最大回転数を１５００ｒｐｍ〜２５００ｒｐｍで０．１〜１．０秒の回転時間で行うことが好ましい。
なお、密着処理に用いた組成物が有機溶媒を含む場合、密着処理後の積層体を、１００〜１５０℃で３０分間程度保持して、当該有機溶媒を除去することが好ましい。

熱硬化型の絶縁層形成用組成物（ｉｉ）としては、熱硬化後に光透過性を有する硬化体を得られるものであれば、特に限定されないが、例えば、コロイドシリカ（ｆ−１）および次式（５）で示されるオルガノアルコキシシランの部分縮合物（ｆ−２）からなる固形成分を含む水性／有機溶剤分散物（Ｆ）を含有してなるものを好適に用いることができる。

オルガノアルコキシシランとしては、例えば下記式（５）で示されるものを用いることができる。

（Ｒ^１０）_ａＳｉ（ＯＲ^１１）_４−ａ ・・・（５）
（式中、Ｒ^１０は炭素数１〜６の一価炭化水素基、Ｒ^１１は炭素数１〜６の一価炭化水素基または水素基であり、ａは０〜２の整数である）

Ｒ^１０、Ｒ^１１は、炭素数１〜４のアルキル基が好ましい。

上記式（５）の範囲内に包含されるオルガノアルコキシシランは、好ましくはメチルトリメトキシシラン、メチルトリヒドロキシシラン、またはそれらの混合物であり、これらは部分縮合物（ｆ−２）を形成し得るものである。上記以外に、式（５）の範囲内に包含されるオルガノトリアルコキシシランとしては、例えば、テトラエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、テトラメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、およびジメチルジメトキシシランが挙げられる。

水性／有機溶剤分散物（Ｆ）としては、例えば、Ｃｌａｒｋの米国特許第３，９８６，９９７号明細書に示されているものを用いることができる。

水性／有機溶剤分散物（Ｆ）としては、上述したものの他に、例えば、米国特許第３，９８６，９９７号、同第４，６２４，８７０号、同第４，６８０，２３２号および同第４，９１４，１４３号明細書に示されているものを用いることができる。

水性／有機溶剤分散物（Ｆ）は、具体的には、メチルトリメトキシシランのようなトリアルコキシシランを、コロイドシリカの水性分散物に添加することによって製造できる。このようなコロイドシリカの水性分散物としては、例えば「ルドックス（Ｌｕｄｏｘ）ＨＳ」（デュポン社製）や、「ナルコ（Ｎａｌｃｏ）」１０３４Ａ（ナルコ・ケミカル社（Ｎａｌｃｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．）製、「OSCAL」（商品名、触媒化成工業株式会社製）、「オルガノシリカゾル」（商品名、日産化学工業株式会社製））などが挙げられる。

コロイドシリカ（ｆ−１）の水性分散物としては、例えば、Ｕｂｅｒｓａｘの米国特許第４，１７７，３１５号明細書に示されているものを用いることができる。

オルガノアルコキシシランの部分縮合物（ｆ−２）は、好ましくは、約９０〜９５質量％のオルガノアルコキシシランの混合物を含んでなることが好ましい。

水性／有機溶剤分散物（Ｆ）自体（すなわち、コロイドシリカ（ｆ−１）とオルガノアルコキシシランの部分縮合物（ｆ−２）との組合せ）は、通常、固形分約１０質量％〜５０質量％であり、好ましくは固形分約１５質量％〜２５質量％である。

熱硬化型の絶縁層形成用組成物（ｉｉ）は、一般に、塗布される基材に対する接着性を向上させるため、上記のようなオルガノアルコキシシラン、コロイドシリカ（ｆ−１）及び十分量のアルコールを含む水性／有機溶剤分散物（Ｆ）に、接着促進剤（Ｇ）を混合することが好ましい。

接着促進剤（Ｇ）としては、例えば、米国特許第５４１１８０７号に記載されているアクリレートエステル又はメタクリレートエステルを用いることができる。アクリレートエステル又はメタクリレートエステルとしては、具体的には、例えば、ユニオン・カーバイド・コーティング・レジンズ(Union Carbide Coating Resins)社からＴｏｎｅモノマーとして市販されているものを接着促進剤（Ｇ）として用いることができる。

アクリレートエステル又はメタクリレートエステルとしては、例えば、カプロラクトンアクリレート又はカプロラクトンメタクリレートを、接着促進剤（Ｇ）として好適に用いることができる。

アクリレートエステル又はメタクリレートエステルは、通常、樹脂固形分１００質量部を基準として、約１質量部〜２０質量部の量で用いられる。アクリレートエステル又はメタクリレートエステルは、好ましくは、樹脂固形分１００質量部を基準として、約３質量部〜８質量部の量で用いることがよい。

接着促進剤（Ｇ）としては、上記以外のものとして、ポリエステルポリオールを用いることができる。ポリエステルポリオールとしては、例えば、米国特許第５３４９００２号に記載されているカプロラクトン系ポリエステルポリオールを用いることができる。

カプロラクトン系ポリエステルポリオールの多くは二官能性又は三官能性であり、例えば、ユニオン・カーバイド社からＴｏｎｅポリオールとして市販されているものを用いることができる。具体的には、例えば、「Ｔｏｎｅ ０２００ジオール」（商品名、ユニオン・カーバイド社製）、「Ｔｏｎｅ ０３０１トリオール」（商品名、ユニオン・カーバイド社製）、「Ｔｏｎｅ ０３１０トリオール」（商品名、ユニオン・カーバイド社製）等を用いることができる。
なお、Ｔｏｎｅポリオールとして市販されているもので、上記のものと分子量、ヒドロキシ価、融点、粘度などが異なる種々のものを、接着促進剤（Ｇ）として用いることも可能である。

カプロラクトン系ポリエステルポリオール以外のポリエステルポリオールとしては、ウレタン変性ポリエステルポリオール又はシリコーン変性ポリエステルポリオールを用いることができる。

ポリエステルポリオールは、通常、樹脂固形分１００質量部を基準として、約１質量部〜１０質量部の量で用いることができる。

接着促進剤（Ｇ）としては、上記以外のものとして、アクリル化ポリウレタン又はメタクリル化ポリウレタンを用いることができる。アクリル化ポリウレタン又はメタクリル化ポリウレタンとしては、例えば米国特許第５５０３９３５号に記載のものを用いることができる。アクリル化ポリウレタン又はメタクリル化ポリウレタンは、通常、約４００〜１５００の範囲内の分子量を有しており、一般に、半固体又は粘稠な性質を有し、シリコーン分散液に直接添加できる。

アクリル化ポリウレタンとしては、具体的には、例えば、「Ａｃｔｉｌａｎｅ ＣＢ−３２」（商品名、ＳＮＰＥシミー (SNPE Chimie)社（フランス）製）、又は「Ｅｂｅｃｒｙｌ ８８０４」（商品名、ラドキュア・スペシャルティーズ(Radcure Specialties) 社（ケンタッキー州ルーイビル）製）等の市販品を用いることができる。メタクリル化ウレタンとしては、具体的には、例えば、「Ｍ−４０７」（商品名、エコー・レジンズ・アンド・ラボラトリ(Echo Resins & Laboratory)社製）等の市販品を用いることができる。なお、「Ｍ−４０７」は、イソホロンジイソシアネートと２−ヒドロキシエチルメタクリレートとの付加物であり、約４８２の分子量を有するものである。

アクリル化ポリウレタン及びメタクリル化ポリウレタンは、通常、樹脂固形分１００質量部を基準として約１質量部〜１５質量部の量で用いることができる。

接着促進剤（Ｇ）としては、上記以外のものとして、反応性部位又は相互作用性部位を有する（数平均）分子量約１０００〜約１００００のアクリル系共重合体を用いることができる。アクリル系共重合体（通常、熱硬化性のものである）としては、例えば米国特許第５５０３９３５号に記載されているものを用いることができ、これらはシリコーン分散液に直接添加することができる。

アクリル系共重合体は、反応性部位又は相互作用性部位として、ヒドロキシル基を有しており、約３０〜１６０の範囲内のヒドロキシ価、約４未満の酸価及び約１０００〜１００００の分子量（数平均）を有する。
アクリル系共重合体としては、例えば、Ｍａｒｋ他著の「Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｖｏｌ．４（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ発行，１９８６）」３７４〜３７５頁に記載されているものを用いることができ、これらは各種コモノマーのラジカル重合で合成することができる。

アクリル系共重合体は、Ｋ．Ｊ． Ｓａｕｎｄｅｒｓ著の「ＯｒｇａｎｉｃＰｏｌｙｍｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ（Ｃｈａｐｍａｎ Ｈａｌｌ（ロンドン）発行，１９７３）」に記載されているように、複数種のモノマーを用いることで、共重合体が、適当な性質を組み合わせて有するものとすることができる。
例えば、アクリロニトリルやメチルメタクリレートのようなモノマーを用いた場合、一般には、共重合体には硬さが与えられ、エチルアクリレートや２−エチルヘキシルアクリレートのようなモノマーを用いた場合、共重合体には柔軟性が与えられる。さらに、ジメチルアミノエチルメタクリレートやアクリル酸のようなモノマーを用いることで、通常、重合に適した反応性部位が与えられる。

接着促進剤（Ｇ）としてのアクリル系共重合体は、アミノ基、カルボキシル基、アミド結合、エポキシ基、ヒドロキシル基又はアシルオキシ基を含んでいてもよい。

アクリル系共重合体としては、具体的には、例えば、アクリル系ポリオール「Ｊｏｎｃｒｙｌ（商標）」（商品名、BASF社製）、アクリロイドアクリル樹脂（ローム・アンド・ハース社(Rohm and Haas Company)製）を接着促進剤（Ｇ）として用いることができる。

米国特許第５５０３９３５号に記載されているとおり、アクリル系共重合体としては、ヒドロキシアルキルアクリレート系のものが、シラノールとの反応性部位又は相互作用部位を有するため好ましい。アクリル系共重合体は、例えば、Ｋａｍａｔｈ他著の論文「Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃｏａｔｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｖｏｌ．５９， Ｎｏ．７４６（Ｍａｒｃｈ， １９８７）」５１〜５６頁に記載された方法を用いて製造したものを、接着促進剤（Ｇ）の好適なものとして用いることができる。

アクリル系共重合体は、通常、樹脂固形分１００質量部を基準として、約１質量部〜１５質量部の量で用いることができる。

水性／有機溶剤分散物（Ｆ）の製造には、例えば炭素数１〜４のアルカノール、たとえばメタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール；グリコールおよびグリコールエーテル、たとえばプロピレングリコールメチルエーテル等の有機溶媒、およびこれらの混合物を好適に用いることができる。

熱硬化型の絶縁層形成用組成物（ｉｉ）を、上記のような水性／有機溶剤分散物（Ｆ）を含んでなるものとする場合、絶縁層形成用組成物（ｉｉ）は、コロイドシリカ（ｆ−１）を１０〜７０質量％および式（５）で示されるオルガノアルコキシシランの部分縮合物（ｆ−２）３０〜９０質量％からなる固形成分を、１０〜５０質量％の割合で含む水性／有機溶剤分散物（Ｆ）１００部に対し、アクリル系ポリオールからなる接着促進剤（Ｇ）を１〜１０部含有してなるものが好ましい。

熱硬化型絶縁層形成用組成物（ｉｉ）に配合する紫外線吸収剤（Ｊ）としては、シランと共反応し、かつ加熱硬化工程中に殆ど揮発しないものが好適である。紫外線吸収剤（Ｊ）としては、例えば、４［γ−（トリメトキシシリル）プロポキシ］−２、ヒドロキシベンゾフェノン、４［γ−（トリエトキシシリル）プロポキシ］−２、ヒドロキシベンゾフェノンまたはそれらの混合物が好適である。紫外線吸収剤（Ｊ）は、熱硬化型の絶縁層形成用組成物（ｉｉ）に対し、０．１〜２０質量％の濃度で配合できる。

熱硬化型の絶縁層形成用組成物（ｉｉ）には、遊離基開始剤、立体障害アミン型光安定剤、酸化防止剤、染料、流動性改良剤および均展剤または表面滑剤のような他の添加剤を配合することもできる。

熱硬化型の絶縁層形成用組成物（ｉｉ）には、硬化時間を短縮するため、触媒として、例えばテトラ−ｎ−ブチルアンモニウムアセテート（ＴＢＡＡ）またはテトラ−ｎ−ブチルアンモニウムホルメートのようなテトラブチルアンモニウムカルボキシレート触媒を配合することもできる。

熱硬化型の絶縁層形成用組成物（ｉｉ）の硬化体からなる絶縁層４は、高抵抗層３を有する積層体の上層に、上記熱硬化型の絶縁層形成用組成物（ｉｉ）をスピンコート法、ディップコート法、フローコート法、スプレーコート法、バーコート法、グラビアコート法、ロールコート法、ブレードコート法、エアーナイフコート法等のような周知の任意の塗布方法によって塗布した後、１００〜１５０℃で３０〜９０分程度加熱するか、または赤外線またはマイクロ波エネルギーを用いて硬化させることで形成することができる。

例えば、スピンコート法を適用して絶縁層形成用組成物（ｉｉ）の塗布を行う場合、高抵抗層３を有する積層体上に絶縁層形成用組成物（ｉｉ）を滴下した後、当該積層体を載置固定するステージを所定の回転数で回転させることで、積層体上面に、絶縁層形成用組成物（ｉｉ）の均一な薄膜を形成することができる。

積層体を載置固定するステージの回転は、具体的には、例えば、高抵抗層３を有する積層体上への絶縁層形成用組成物（ｉｉ）の滴下量を、約１ｃｍ^３とした場合、初期回転数を１００〜３００ｒｐｍで１０〜１５秒程度、その後最大回転数を１５００〜２５００ｒｐｍ程度で０．１〜１．０秒の回転時間で行うことが好ましい。

絶縁層４を、上記のような絶縁層形成用組成物を硬化させてなる層とすることで、絶縁層４の形成速度が高められ、触覚センサ用前面板１の製造の効率性を高めることができる。

絶縁層４を、絶縁層形成用組成物の硬化体からなる層とした場合、その厚さは、好ましくは１μｍ以上１００μｍ以下であり、より好ましくは１μｍ以上３０μｍ以下であり、さらに好ましくは１μｍ以上１０μｍ以下である。
絶縁層形成用組成物の硬化体からなる絶縁層４の厚さを１μｍ以上とすることで、絶縁層４において十分な耐摩耗性や耐候性を得ることができる。一方、絶縁層形成用組成物の硬化体からなる絶縁層４の厚さを１００μｍ以下とすることで、絶縁層４の深部においても硬化が十分に進行し、優れた光透過性を得ることができ、また触覚センサ用前面板１において適度な曲げ強度を得ることができる。

また、絶縁層４としては、絶縁層形成用組成物の硬化体からなる層に限定されず、電気的絶縁性、すなわち、上述した体積抵抗値を有しかつ光透過性を有する無機酸化物を主成分とする層からなるものとすることもできる。

無機酸化物を主成分とする層からなる絶縁層４としては、例えば、ケイ素の酸化物を主成分とする層、アルミニウムの酸化物を主成分とする層が挙げられる。これらの中でも、ケイ素の酸化物を主成分とする層は、可視光に対して良好な光透過性および低反射性を確保しつつ、十分な耐摩耗性や耐候性を得られるため、好適に用いられる。

ケイ素の酸化物を主成分とする層としては、ケイ素の酸化物のみからなる層、またはケイ素の酸化物を主成分として含み、かつケイ素以外の添加元素としてホウ素、リンから選ばれる少なくとも１種を含む層が挙げられる。

無機酸化物を主成分とする層からなる絶縁層４は、上述した高抵抗層３の形成と同様にして、ＤＣ（直流）マグネトロンスパッタリング等のＤＣ（直流）スパッタリング、ＡＣ（交流）スパッタリング、ＲＦ（高周波）スパッタリング等のスパッタリングにより、高抵抗層３を有する積層体上に形成することができる。

絶縁層４を、ケイ素の酸化物を主成分とする層とする場合、高抵抗層３の形成に用いられるターゲットとしては、ケイ素を主成分とするターゲットが用いられる。ケイ素を主成分とするターゲットとしては、ケイ素のみからなるもの、またはケイ素を主成分として含み、かつケイ素以外の元素、例えばホウ素、リン等公知のドーパントを本発明の特徴を損なわない範囲でドープしたものが挙げられる。

無機酸化物を主成分とする層からなる絶縁層４のスパッタリングによる形成は、上述した高抵抗層３におけるスパッタリングと同様にして、スパッタガスの圧力や製膜速度等の条件を適宜調整して行うことができる。

なお、絶縁層を構成する無機酸化物からなる層も、スパッタ法に限定されず、例えば真空蒸着法、イオンビームアシスト蒸着法、イオンプレート法等のスパッタ方式以外の物理気相析出法や、プラズマＣＶＤ法等の化学気相析出法等を用いて形成することができる。

絶縁層４を、上記のような無機酸化物からなる層とした場合、その厚さは、好ましくは５０ｎｍ以上５μｍ以下であり、より好ましくは５０ｎｍ以上１μｍ以下であり、さらに好ましくは５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である。
絶縁層４の厚さを５０ｎｍ以上とすることで、絶縁層４において十分な耐摩耗性や耐候性を得ることができる。また、絶縁層４の厚さを５μｍ以下とすることで、適度な曲げ強度を有し、かつ十分な光透過性が得られるものとすることができる。また、絶縁層４の厚さを５００ｎｍ以下とすることで、反射色味の角度依存性を低減でき、視認性に優れたものとすることができる。

触覚センサ用前面板１において、視感透過率、視感反射率等の点で優れた光学特性を得る観点から、絶縁層４の屈折率（ｎ）は、１．３〜１．８が好ましい。

絶縁層４が、上記の含フッ素重合性単量体（ｅ−１）のような撥水性を付与する成分を含有していない場合には、この絶縁層４表面に接した水分が、絶縁層４表面に拡散、付着し易く、電荷が蓄積された高抵抗層３と、絶縁層４表層に近接した指先等の感覚受容体Ｘとの間に働く静電引力（クーロン力）が遮蔽されるため、触覚センサとしての機能が十分に得られなくなるおそれがある。このため、撥水性を付与する成分を十分量含有しない絶縁層４の上面には、図４に示すように、さらに撥水層６を形成することがよい。

具体的には、例えば、絶縁層４が無機酸化物を主成分とする絶縁材料から構成された層である場合、又は絶縁層４が上述した含フッ素重合性単量体（ｅ−１）のような撥水性を付与する成分を含有しない紫外線硬化型の絶縁層形成用組成物（ｉ）の硬化体からなる層である場合に、絶縁層４の上面に撥水層６を形成することが好ましい。

より具体的には、例えば、絶縁層５がケイ素酸化物を主成分とする層である場合に、その上面に、撥水層６を形成することがより好ましい。このような構成とすることで、絶縁層４表面に接した水分による、高抵抗層３と感覚受容体Ｘとの間に働く静電引力（クーロン力）の遮蔽を抑制でき、触覚センサ用前面板１において、触覚センサとしての機能を十分に得られる。

撥水層６は、含フッ素化合物または含ケイ素化合物（以下、撥水剤（Ｈ）と示す。）を含有する撥水層形成用組成物の硬化体からなる層により形成することができる。

撥水剤（Ｈ）を形成する含フッ素化合物または含ケイ素化合物としては、シランカップリング剤等が挙げられる。シランカップリング剤としては、含フッ素シランカップリング剤、アミノ基を有するシランカップリング剤、アクリロイル基を有するシランカップリング剤、メタクリロイル基を有するシランカップリング剤、チオール基を有するシランカップリング剤、イソシアネート基を有するシランカップリング剤、オキシラニル基を有するシランカップリング剤が挙げられる。また、ＦＳ−１０（信越化学社製）等の市販品を採用することもできる。

シランカップリング剤としては、撥水性等の点から、含フッ素シランカップリング剤が好ましく、フルオロアルキル基を有するシランカップリング剤が特に好ましい。フルオロアルキル基としては、パーフルオロアルキル基；パーフルオロ（ポリオキシアルキレン）鎖を含むフルオロアルキル基等が挙げられる。

市販されているフルオロアルキル基を有するシランカップリング剤としては、Ｇｅｌｅｓｔ社製のＡＱＵＡＰＨＯＢＥ（登録商標）ＣＦ、３Ｍ社製のノベック（登録商標）ＥＧＣ−１７２０、ダイキン社製のオプツール（登録商標）ＤＳＸ（パーフルオロ（ポリオキシアルキレン）鎖を有するシランカップリング剤）等が挙げられる。
アミノ基を有するシランカップリング剤としては、アミノプロピルトリエトキシシラン、アミノプロピルメチルジエトキシシラン、アミノエチル−アミノプロピルトリメトキシシラン、アミノエチル−アミノプロピルメチルジメトキシシラン等が挙げられる。

撥水層６は、上述した撥水剤を含有する撥水層形成用組成物を、絶縁層４を有する積層体の上面に塗布した後加熱処理する方法、または絶縁層４を有する積層体の上面で、撥水剤を気相蒸着させた後加熱処理する方法により形成することができる。

撥水層形成用組成物の塗布により撥水層６を形成する場合、塗布方法としては、スピンコート法、ディップコート法、キャスト法、スリットコート法、スプレーコート法等が挙げられる。加熱処理の温度は、２０〜１５０℃が好ましく、生産性の点から、７０〜１４０℃が特に好ましい。撥水剤の反応性を高めるために、加熱処理の際に湿度を制御してもよい。

撥水層形成用組成物の蒸着により撥水層６を形成する場合には、例えば、上述した撥水層形成用組成物から溶媒を除去した後、真空状態で２５０〜３００℃に加熱し、撥水剤（Ｈ）を気相状態とした雰囲気下に絶縁層４を有する積層体を投入し、所定時間保持することで、撥水剤（Ｈ）の気体分子を積層体表面に付着させて、積層体上面に、撥水剤（Ｈ）の均一な薄膜を形成することができる。

触覚センサ用前面板１としては、図２〜４で示す構成に限られず、例えば図５及び図６で示すように、透明基体２と高抵抗層３との間にバリア層７を介設した構成とすることも好ましい。なお、バリア層７は、図５に示すように、絶縁層４上に撥水層６を有しない構成の積層体の、透明基体２と高抵抗層３との間に設けるようにしてもよく、図６に示すように、絶縁層４上に撥水層６を有する構成の積層体の、透明基体２と高抵抗層３間に設けるようにしてもよい。

透明基体２と高抵抗層３との間にバリア層７を介設することで、透明基体２に含まれる成分が高抵抗層３に拡散するのを抑制でき、高抵抗層３の表面抵抗値等の特性の変動を抑制することができる。また、ガラス基板等の透明基体２の表面形状が触覚センサ用前面板１全体に与える影響を抑制し、全体としての形状安定化を図ることができる。

バリア層７としては、例えば、ケイ素の酸化物を主成分とする層、ケイ素の酸化物および酸化インジウムを主成分とする層を主成分とする層が挙げられる。これらの中でも、ケイ素の酸化物を主成分とする層は、良好な光透過性を確保しやすいため好ましい。また、ケイ素の酸化物を主成分とする層の中でも、さらに窒素を含む層、例えば酸化窒化ケイ素（ＳｉＯＮ）を含む層は、優れた光透過性を得られるうえ、触覚センサ用前面板１としての視感反射率を低減する効果を得られるため好ましい。

バリア層７は、上述した高抵抗層３の形成と同様、ＤＣ（直流）マグネトロンスパッタリング等のＤＣ（直流）スパッタリング、ＡＣ（交流）スパッタリング、ＲＦ（高周波）スパッタリング等のスパッタリングにより、透明基体２上に形成することができる。

バリア層７を、ケイ素の酸化物を主成分とする層とする場合、バリア層７の形成に用いられるターゲットとしては、ケイ素を主成分とするターゲットが用いられる。ケイ素を主成分とするターゲットとしては、ケイ素のみからなるもの、またはケイ素を主成分として含み、かつケイ素以外の元素、例えばホウ素、リン等公知のドーパントを本発明の特徴を損なわない範囲でドープしたものが挙げられる。

バリア層７のスパッタリングによる形成は、上述した高抵抗層３におけるスパッタリングと同様にして、スパッタガスの圧力や製膜速度等の条件を適宜調整して行うことができる。

なお、バリア層７として、ケイ素の酸化物を主成分とし、さらに窒素を含む層、例えば酸化窒化ケイ素（ＳｉＯＮ）を含む層を形成する場合には、スパッタガスとして、例えば酸素ガスおよび不活性ガスに、窒素ガス、またはＮ_２Ｏ、ＮＯ、ＮＯ_２、ＮＨ_３等の窒素原子を含むガスを混合した混合ガスを用いて行うことができる。

このような、ケイ素の酸化物等の無機酸化物からなるバリア層７の形成は、上記のようなスパッタ法に限定されず、例えば真空蒸着法、イオンビームアシスト蒸着法、イオンプレート法等のスパッタ方式以外の物理気相析出法や、プラズマＣＶＤ法等の化学気相析出法等を用いて行うことができる。

バリア層７の厚さは、好ましくは１００ｎｍ以下であり、より好ましくは５０ｎｍ以下であり、さらに好ましくは３０ｎｍ以下である。バリア層７の厚さを１００ｎｍ以下とすることで、触覚センサ用前面板１全体として、適度な曲げ強度を有し、かつ十分な光透過性が得られる。

触覚センサ用前面板１において、優れた可視光透過率、可視光反射率を得る観点から、バリア層７の屈折率（ｎ）は、１．４〜２．２が好ましい。

触覚センサ用前面板１における視感透過率は、８５％以上である。８５％以上の視感透過率を有することで、十分な視認性を得ることができる。触覚センサ用前面板１における視感透過率は、より好ましくは９０％以上である。
また、触覚センサ用前面板１における視感反射率は、１４％以下が好ましく、２％以下がより好ましく、１％以下がさらに好ましい。

触覚センサ用前面板１の静摩擦係数は、０．２以下が好ましく、０．１５以下がより好ましい。
また、触覚センサ用前面板１の動摩擦係数は、０．２以下が好ましく、０．１５以下がより好ましい。

触覚センサ用前面板１は、微小硬度測定試験を用いて評価した押込み弾性率が、２．５ＧＰａ以上であることが好ましく、３．０ＧＰａ以上であることがより好ましい。
ここで、「微小硬度測定試験」は、侵入深さから硬さを算出するこの試験方法であり、これにより、押込み硬さに相当する押込み弾性率（ＧＰａ）を知ることができる。この硬さは、触覚センサ用前面板１の「硬さ」、すなわち、耐擦傷性といった機械的強度を表す指針となる。

触覚センサ用前面板１の水に対する接触角は、８０度以上が好ましく、９０度以上がより好ましい。水に対する接触角は、接触角計を用いて測定したものである。

このような触覚センサ用前面板１は、例えば図３に示すように、タッチパネル本体５の前面に設けられるものであり、表現したい触感を再現可能なパターンに制御された電圧および周波数で、不図示の制御部からタッチパネル本体５の透明電極５ａに通電し、触覚センサ用前面板１側に誘起された電荷を、高抵抗層３に蓄積することで、触覚センサ用前面板１を帯電させるように構成されている。このような帯電状態の触覚センサ用前面板１表面に、指などの感覚受容体Ｘが接触することで、絶縁層４を介して両者間に働く微弱な静電気力により、凹凸感などの触覚として感覚受容体Ｘに感知される。

なお、透明電極５ａは、触覚センサ用前面板１に配設されていてもよい。すなわち、触覚センサ用前面板１における透明基体２の高抵抗層３が配設されたのと反対側の面に、透明電極５ａが配設されていてもよい。このような構成とすることで、タッチパネル全体の構造を簡素化できるとともに、透明電極５ａと高抵抗層３との距離が近くなるため、駆動電圧を低く抑えることが可能となり好ましい。

透明電極５ａを構成する材料としては、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、インジウム・ガリウムドープ酸化亜鉛（ＩＧＺＯ）、ガリウムドープ酸化亜鉛（ＧＺＯ）等が挙げられる。その中でもＩＴＯが、透過性、抵抗安定性および耐久性が良好であるため好ましい。透明電極５ａの厚さは、５０〜５００ｎｍであることが好ましく、１００〜３００ｎｍであることがより好ましい。厚さが５０ｎｍ以上であることで、十分な抵抗値が得られるうえに、抵抗値の安定性が確保できるので好ましい。５００ｎｍ以下であることで、十分な透過率を確保できるため好ましい。

触覚センサ用前面板１に透明電極５ａを配設する場合、透明電極５ａの形成方法は、まずスパッタリング法、蒸着法等により透明電極５ａを形成する材料の膜を透明基体２の高抵抗層３の配設面と反対側の表面に形成する。そして、前記膜を、フォトリソグラフィ法、レーザーパターニング法等により所望の形状にパターニングすることにより形成できる。

このような触覚センサ用前面板１によれば、高抵抗層３の表面抵抗値が１〜１００ＭΩ／□とされており、高抵抗層３とタッチパネル本体５に設けた透明電極５ａとの電気的作用を生じることなく、所望の触覚を再現性よく発現でき、優れた触覚センサ精度を得られるうえ、視感透過率が８５％以上とされており、優れた視認性が得られる。

以下、実施例を参照して具体的に説明する。例１〜１０が実施例であり、例１１が比較例である。

＜絶縁層形成用組成物の調製＞
（紫外線硬化性樹脂ａ１の調製）
撹拌機を装着した３００ｍＬの４つ口フラスコに、酢酸ブチル１級（純正化学社製）の１６３ｇと２−プロパノールの４１ｇを入れ、ここに反応型紫外線吸収剤（大塚化学社製、商品名：R-UVA93）の２ｇ、光安定剤（BASF社製、商品名：TINUVIN292）の１ｇ、レベリング剤（ビックケミー社製、商品名：BYK306）の０．６５ｇ、光重合開始剤（BASF社製、商品名：Irgacure907）の２．５ｇ、および重合禁止剤ハイドロキノンモノメチルエーテル（純正化学社製）の０．１ｇを加え、溶解させた。

次いで、この溶液に、多官能アクリレート（新中村化学社製、商品名：U15HA）の４０ｇ、多官能アクリレート（東亞合成社製、商品名：M325）の６０ｇ、およびアクリル樹脂（三菱レイヨン社製、商品名：LR248）の３３ｇを加え、均一になるまで室温で撹拌し、溶解させて、絶縁層形成用組成物である紫外線硬化性樹脂ａ１を得た。

（紫外線硬化性樹脂ａ２の調製）
撹拌機を装着した３００ｍＬの４つ口フラスコに、酢酸ブチル１級（純正化学社製）の１６３ｇと２−プロパノールの４１ｇを入れ、ここに反応型紫外線吸収剤（大塚化学社製、商品名：R-UVA93）の２ｇ、光安定剤（BASF社製、商品名：TINUVIN292）の１ｇ、レベリング剤（ビックケミー社製、商品名：BYK306）の０．６５ｇ、光重合開始剤（BASF社製、商品名：Irgacure907）の２．５ｇ、および重合禁止剤ハイドロキノンモノメチルエーテル（純正化学社製）の０．１ｇを加え、溶解させた。

次いで、この溶液に、多官能アクリレート（新中村化学社製、商品名：U15HA）の６０ｇ、多官能アクリレート（東亞合成社製、商品名：M325）の４０ｇ、含フッ素アクリレート（旭硝子社製、商品名：C6FMA）の１ｇおよびアクリル樹脂（三菱レイヨン社製、商品名：LR248）１７ｇを加え、均一になるまで室温で撹拌し、溶解させて、絶縁層形成用組成物である紫外線硬化性樹脂ａ２を得た。

（紫外線硬化性樹脂ａ３の調製）
撹拌機を装着した３００ｍＬの４つ口フラスコに、酢酸ブチル１級（純正化学社製）を１２２ｇと２−プロパノールの３１ｇを入れ、ここにフッ素系界面活性剤（ＡＧＣセイミケミカル社製、商品名：サーフロンＳ４２０）の０．６５ｇ、光重合開始剤（ＢＡＳＦ社製、商品名：Irgacure907）の２．５ｇを加え、溶解させた。

次いで、この溶液に、多官能アクリレート（新中村化学社製、商品名：Ａ−ＤＰＨ）の１５０ｇを加え、均一になるまで室温で撹拌し、溶解させて、絶縁層形成用組成物である紫外線硬化性樹脂ａ３を得た。

（熱硬化性樹脂ｂ１）
熱硬化性の絶縁層形成用組成物として、熱硬化型シリコーンハードコート剤（モメンティブ社製、商品名：PHC587C）を使用した。以下、このシリコーンハードコート剤を熱硬化性樹脂ｂ１と示す。

例１
ガラス基板Ｑ１（旭硝子社製、商品名：ＡＳガラス、縦１００ｍｍ×横１００ｍｍ×厚さ１ｍｍ）を真空チャンバー内に投入し、チャンバー内の圧力が１×１０^−４Ｐａとなるまで排気した。その後、ガラス基板Ｑ１上に下記条件で成膜処理を行い、高抵抗層Ａ１を形成した。

すなわち、アルゴンガスに２体積％の酸素ガスを混合した混合ガスを導入しながら、酸化スズターゲット（ＡＧＣセラミックス社製、商品名：ＧＩＴターゲット）と酸化チタンターゲット（ＡＧＣセラミックス社製、商品名：ＴＸＯターゲット）を用いて、圧力０．１Ｐａでマグネトロンスパッタ法によりコスパッタリングを行った。
ＧＩＴターゲットは、周波数２０ｋＨｚ、電力密度３Ｗ／ｃｍ^２、反転パルス幅５μｓｅｃの条件でパルススパッタリングを行い、ＴＸＯターゲットは、周波数２０ｋＨｚ、電力密度４Ｗ／ｃｍ^２、反転パルス幅５μｓｅｃの条件でパルススパッタリングを行った。その結果、ガラス基板Ｑ１表面に、厚さ２０ｎｍの高抵抗層Ａ１が形成された。

この高抵抗層Ａ１の原子組成をＥＳＣＡ（Physical Electronics社製、装置名：Quantera SXM）により分析したところ、原子比率でＳｎ：Ｔｉ＝９：１であった。

次いで、高抵抗層Ａ１の上に、以下の方法で密着処理を行った。
まず、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（信越化学製、商品名：KBM503）をエタノールで０．１質量％に希釈し、この希釈液を、上記の高抵抗層Ａ１の表面に約１ｃｍ^３滴下した後、スピンコーターにより、回転数１０００ｒｐｍで１０秒間、次いで２０００ｒｐｍで０．５秒間回転させて塗布した。その後、恒温槽に入れて１２０℃で３０分間保持した。こうして、高抵抗層Ａ１の上に密着処理を行った。

次に、以下の方法で絶縁層Ｂ１を形成した。
まず、密着処理を施した高抵抗層Ａ１の密着処理表面に、紫外線硬化性樹脂ａ１を約１ｃｍ^３滴下し、スピンコーターにより、回転数２００ｒｐｍで１０秒間、次いで２０００ｒｐｍで０．５秒間回転させて被膜を形成した。その後、恒温槽に入れて１２０℃で１０分間保持し、被膜を乾燥させた。

次に、乾燥した被膜が形成された積層体に対し、コンベア付ＵＶ照射装置（ウシオ電機製、装置名：UVC-02516S1）を用いて、ＵＶ照射の積算値が１０００ｍＪ／ｃｍ^２、ピーク値が３７５ｍＷ／ｃｍ^２となるように、搬送速度とＵＶ強度を調整しながらＵＶ照射を行って前記被膜を硬化させ、紫外線硬化性樹脂ａ１の硬化物からなる絶縁層Ｂ１を形成した。絶縁層Ｂ１の厚さは１０μｍであった。
こうして、ガラス基板Ｑ１上に、高抵抗層Ａ１と絶縁層Ｂ１とが積層された触覚センサ用前面板１を得た。

例２
絶縁層形成用組成物として、紫外線硬化性樹脂ａ１に代えて紫外線硬化性樹脂ａ２を用いたこと以外は、例１と同様にして、ガラス基板Ｑ１上に、厚さ２０ｎｍの高抵抗層Ａ１、厚さ１０μｍの絶縁層Ｂ２が積層された触覚センサ用前面板２を得た。

例３
ガラス基板Ｑ１上に、例１と同様にして高抵抗層Ａ１を形成した。この高抵抗層Ａ１の上に、密着処理を施すことなく、以下に示すようにして絶縁層Ｂ３を形成した。
すなわち、高抵抗層Ａ１上に熱硬化性樹脂ｂ１を約１ｃｍ^３滴下し、スピンコーターにより、回転数２００ｒｐｍで１０秒間、次いで２０００ｒｐｍで０．５秒回転させた後、恒温槽に入れ、１２０℃で６０分間保持して熱硬化性樹脂ｂ１を熱硬化させて、絶縁層Ｂ３を形成した。絶縁層Ｂ３の厚さは５μｍであった。
こうして、ガラス基板Ｑ１上に、高抵抗層Ａ１と絶縁層Ｂ３が積層された触覚センサ用前面板３を得た。

例４
ガラス基板Ｑ１を真空チャンバー内に投入し、チャンバー内の圧力が１×１０^−４Ｐａとなるまで排気した。その後、ガラス基板Ｑ１上に下記条件でマグネトロンスパッタ方式により成膜処理を行い、バリア層Ｃ１および高抵抗層Ａ１を順に形成した。

まず、アルゴンガスに４０体積％の酸素ガスを混合した混合ガスを導入しながら、Ｓｉターゲットを用いて、圧力０．３Ｐａ、周波数２０ｋＨｚ、電力密度３．８Ｗ／ｃｍ^２、反転パルス幅５μｓｅｃの条件でパルススパッタリングを行い、ガラス基板Ｑ１の表面に、ケイ素酸化物からなる厚さ２０ｎｍのバリア層Ｃ１を形成した。

次いで、バリア層Ｃ１の上に、例１と同様にして、厚さ２０ｎｍの高抵抗層Ａ１を形成した。このようにして、マグネトロンスパッタ法により、ガラス基板Ｑ１上にバリア層Ｃ１と高抵抗層Ａ１の２層を積層した積層体を得た。

次に、こうして得られた積層体の高抵抗層Ａ１の上に、例１と同様にして密着処理を施した後、例２と同様にして、厚さ１０μｍの絶縁層Ｂ２を形成し、触覚センサ用前面板４を得た。

例５
絶縁層形成用組成物として、紫外線硬化性樹脂ａ２に代えて紫外線硬化性樹脂ａ３を用い、スピンコーターにより、回転数３００ｒｐｍで１０秒間、次いで２０００ｒｐｍで０．５秒間回転させて絶縁被膜を形成した以外は例４と同様にして、ガラス基板Ｑ１上に、厚さ２０ｎｍのバリア層Ｃ１、厚さ２０ｎｍの高抵抗層Ａ１、厚さ１０μｍの絶縁層Ｂ５が積層された触覚センサ用前面板５を得た。

例６
ガラス基板Ｑ１上に、例４と同様にして、厚さ２０ｎｍのバリア層Ｃ１を形成した。次いで、ＧＩＴターゲットにおけるパルススパッタリングの電力密度を、３Ｗ／ｃｍ^２から３．８Ｗ／ｃｍ^２に変更したこと以外は例１と同様にして、マグネトロンスパッタ方式によりコスパッタリングを行った。こうして、バリア層Ｃ１上に、厚さ２０ｎｍの高抵抗層Ａ２を形成した。

この高抵抗層Ａ２の原子組成をＥＳＣＡ（Physical Electronics社製、装置名：Quantera SXM）により分析したところ、原子比率でＳｎ：Ｔｉ＝９：１であった。

次いで、アルゴンガスに４０体積％の酸素ガスを混合した混合ガスを導入しながら、Ｓｉターゲットを用いて、圧力０．３Ｐａ、周波数２０ｋＨｚ、電力密度３．８Ｗ／ｃｍ^２、反転パルス幅５μｓｅｃの条件でマグネトロンスパッタ方式によりパルススパッタリングを行い、高抵抗層Ａ２の上に、ケイ素酸化物からなる厚さ１００ｎｍの絶縁層Ｂ４を形成した。

次に、絶縁層Ｂ４上に、以下の方法で撥水層Ｄ１を形成した。まず、加熱容器としてのるつぼ内に、蒸着材料であるオプツール（登録商標）ＤＳＸ（ダイキン工業株式会社製）７５ｇを投入した後、るつぼ内を真空ポンプで１０時間以上脱気して、溶媒除去を行った。

その後、真空チャンバー内でるつぼ内の温度が２７０℃に達するまで加熱し、さらにるつぼ内の温度が安定するまで１０分間程度保持してから、ガラス基板Ｑ１上にバリア層Ｃ１、高抵抗層Ａ２および絶縁層Ｂ４が順に形成された積層基板を真空チャンバー内に導入し、成膜を行った。こうして、絶縁層Ｂ４上に厚さ１５ｎｍの撥水層Ｄ１を形成し、触覚センサ用前面板６を得た。

例７
ガラス基板Ｑ１を真空チャンバー内に投入し、チャンバー内の圧力が１×１０^−４Ｐａとなるまで排気した後、ガラス基板Ｑ１上に下記条件でマグネトロンスパッタ方式により成膜処理を行い、バリア層Ｃ２および高抵抗層Ａ３を順に形成した。

まず、アルゴンガスに５体積％の酸素ガスを混合した混合ガスを導入しながら、酸化インジウムに３０質量%の酸化シリコンを混合してなるターゲットを用いて、圧力０．３Ｐａ、周波数２０ｋＨｚ、電力密度３．８Ｗ／ｃｍ^２、反転パルス幅５μｓｅｃの条件でパルススパッタリングを行い、ガラス基板Ｑ１の表面に、厚さ７０ｎｍのバリア層Ｃ２を形成した。

次いで、真空チャンバー内に導入するガスを、「アルゴンガスに２体積％の酸素ガスを混合した混合ガス」から「アルゴンガスに５体積％の酸素ガスを混合した混合ガス」に変更し、ＧＩＴターゲットにおけるパルススパッタリングの電力密度を、「３Ｗ／ｃｍ^２」に代えて「３．８Ｗ／ｃｍ^２」としたこと以外は、例１と同様にして、マグネトロンスパッタ方式によりコスパッタリングを行った。こうして、バリア層Ｃ２上に、厚さ１００ｎｍの高抵抗層Ａ３を形成した。

この高抵抗層Ａ３の原子組成をＥＳＣＡ（Physical Electronics社製、装置名：Quantera SXM）により分析したところ、原子比率でＳｎ：Ｔｉ＝９３：７であった。

次いで、高抵抗層Ａ３上に、例６と同様にして、ケイ素酸化物からなる厚さ９０ｎｍの絶縁層Ｂ４を形成した後、さらに絶縁層Ｂ４上に、例６と同様にして厚さ１５ｎｍの撥水層Ｄ１を形成した。こうして、ガラス基板Ｑ１上に、バリア層Ｃ２、高抵抗層Ａ３、絶縁層Ｂ４、および撥水層Ｄ１が順に積層された触覚センサ用前面板７を得た。

例８
絶縁層の厚さを１μｍとしたこと以外は、例６と同様にして、ガラス基板Ｑ１上に、厚さ２０ｎｍのバリア層Ｃ１、厚さ２０ｎｍの高抵抗層Ａ２、厚さ１μｍの絶縁層Ｂ４、および厚さ１５ｎｍの撥水層Ｄ１を順に積層し、触覚センサ用前面板８を得た。

例９
ガラス基板Ｑ１に代えて、アルミノシリケートガラスを化学強化処理したガラス基板Ｑ２（縦１００ｍｍ×横１００ｍｍ×厚さ０．８ｍｍ）を用いたこと以外は、例４と同様にして触覚センサ用前面板９を得た。

なお、ガラス基板Ｑ２におけるガラス材料の組成は、モル％表示で、ＳｉＯ_２を６４．５％、Ａｌ_２Ｏ_３を８％、Ｎａ_２Ｏを１２．５％、Ｋ_２Ｏを４％、ＭｇＯを１０．５％、ＣａＯを０．１％、ＳｒＯを０．１％、ＢａＯを０．１％およびＺｒＯ_２を０．５％含有するものであった。化学強化処理は、上記の組成を有するアルミノシリケートガラスのガラス板をＫＮＯ_３溶融塩に浸漬し、イオン交換処理した後、室温付近まで冷却することにより作製した。得られた強化ガラスの表面圧縮応力は、７３５ＭＰａ、圧縮応力層の厚さは５１．２μｍであった。なお、表面圧縮応力及び圧縮応力層の厚さは、表面圧縮応力計ＦＳＭ−６０００（折原製作所社製）を用いて測定した。

例１０
ガラス基板Ｑ１に代えて、ガラス基板Ｑ２を用いたこと以外は、例６と同様にして触覚センサ用前面板１０を得た。

例１１
ガラス基板Ｑ１上に、例４と同様にして、厚さ２０ｎｍのバリア層Ｃ１を形成した。
次いで、アルゴンガスに２体積％の酸素ガスを混合した混合ガスを導入しながら、酸化ガリウムに酸化インジウムを５０質量％混合したターゲット（住友金属鉱山社製、商品名：ＧＩＯターゲット）を用いて、圧力０．１Ｐａ、周波数２０ｋＨｚ、電力密度０．８Ｗ／ｃｍ^２、反転パルス幅５μｓｅｃの条件でマグネトロンスパッタ方式によりパルススパッタリングを行った。その結果、バリア層Ｃ１表面に、厚さ１５ｎｍの高抵抗層Ａ４が形成された。

この高抵抗層Ａ４の原子組成をＥＳＣＡ（Physical Electronics社製、装置名：Quantera SXM）により分析したところ、原子比率でＧａ：Ｉｎ＝６：４であった。

次いで、高抵抗層Ａ４の上に、例１と同様にして、密着処理を施した後、例１と同様にして、紫外線硬化性樹脂ａ１の硬化物からなる絶縁層Ｂ１を形成し、触覚センサ用前面板１１を得た。

例１〜１１で得られた触覚センサ用前面板１〜１１について、視感透過率、視感反射率、高抵抗層の表面抵抗値、押し込み弾性率、反射色味の角度依存性、静摩擦係数、動摩擦係数、水の接触角、および触覚センサの感度を、それぞれ以下に示す方法で測定した。触覚センサ用前面板１〜１１の各層の構成を表１に示し、測定結果を表２に示す。

（視感透過率）
分光光度計（島津製作所製、装置名：SolidSpec-3700）を用いて、触覚センサ用前面板の分光透過率を測定し、その分光透過率から、ＪＩＳ Ｚ８７０１において規定されている刺激値Ｙを算出した。そして、この刺激値Ｙを視感透過率とした。

（視感反射率）
分光光度計（島津製作所社製、形式：ＵＶ３１５０ＰＣ）により、触覚センサ用前面板の反射率を測定し、その反射率から、視感反射率（ＪＩＳ Ｚ８７０１において規定されている反射の刺激値Ｙ）を求めた。前面板の裏面反射を打ち消すために、ガラス基板の裏面を黒色に塗って測定を実施した。

（表面抵抗値）
高抵抗層形成後に、測定装置（三菱化学アナリテック社製、装置名：ハイレスタUP(MCP-HT450型)）を用いて高抵抗層の表面抵抗値を測定した。１０ｃｍ□の前面板の中央にプローブをあて、１０Ｖで１０秒間通電して測定した。

（押し込み弾性率）
微小硬さ試験機（フィッシャーインスツルメンツ社製、装置名：ピコデンターＨＭ５００）を用いて、触覚センサ用前面板の押し込み弾性率（ＧＰａ）をＩＳＯ１４５７７に準じて測定した。測定には、ビッカーズ圧子を使用した。

（反射色味の角度依存性）
ガラス基板の裏面を黒色に塗り、前面板の裏面反射を相殺するようにした前面板を机上に配置し、机上から40cmの高さで昼色光直管蛍光灯（日本電気株式会社製、３波長形昼白色）のスタンドを配置した。
この蛍光灯による照射光の下、前面板表面を種々の角度から目視で観察し、目視する角度による、反射光の色調の変化を評価した。
いずれの角度から目視観察した場合も、前面板表面の色調が単色（主に青色等）であったもの、または、目視角度を１０度より超えて変化させた場合でも、色調の変化が緩やかであったものを「○」とし、目視角度を１０度以下の範囲で変化させたときに、前面板表面の色調が変化したものを「×」とした。

（動摩擦係数）
表面性測定機（新東科学株式会社製、型式名：Type38）を用いて、以下の条件で動摩擦係数の測定を行った。
まず、圧子（試料との接触面積：10mm×30mm）にワイパー（旭化成株式会社製、商品名：Bencot）を固定した後、測定機のステージ上に載置した前面板に圧子を接触させた。この圧子に５００ｇの荷重をかけた状態で、前面板を載置したステージを動かし、摺動速度500mm/min、ストローク20mmで前面板表面を５回摺動し、圧子根元のひずみゲージで摩擦力を測定した。そして、摩擦力の測定値と、圧子にかけた荷重から算出される摩擦係数の平均値を、動摩擦係数とした。

（静摩擦係数）
動摩擦係数の測定で用いた圧子を鉄球としたこと以外は、動摩擦係数の測定で用いたのと同じ装置を用い、同じ条件で前面板表面を摺動し、鉄球の滑り始めの時点で測定した摩擦力から算出される摩擦係数を静摩擦係数とした。

（水の接触角）
触覚センサ用前面板の表面に約１μＬの純水の水滴を着滴させ、接触角計（協和界面科学社製、装置名：ＤＭ−０５１）を用いて、水に対する接触角を測定した。

（触覚センサの感度）
各触覚センサ用前面板１〜１１の裏面の４辺に銅製の導電テープを貼り、周波数４００Ｈｚ前後で、２ｋＶの電圧を印加した。
このような通電状態の各触覚センサ用前面板１〜１１表面を指先でなぞり、指先で感知される触覚の大きさにより、触覚センサ感度を評価した。表２中「○」は、指先により触覚が明確に感知されたことを示し、「×」は、指先により触覚が感知されない、もしくは感知されたとしても極めて微弱であるか、または指先により感知される触覚が強すぎて指先が過度の刺激を受けた状態となり、適切なセンサ感度を得られなかったことを示す。
なお、印加電圧（２ｋＶ）は、銅箔に厚さ１０μｍのPETフィルムを張り付けた試料に対し、印加電圧値を７５０Ｖ〜１００ｋＶの間で調整しながら電圧供給を行ったところ、約２ｋＶ程度で触覚が発現したため、この電圧値に基づいてセンサ感度の評価を行った。

表２から明らかなように、例１〜１０では、高抵抗層が１〜１００ＭΩ／□の表面抵抗値を有しており、良好なセンサ感度を得られており、また視感透過率が８５％以上、視感反射率が７％以下とされており、視認性に優れていた。
一方、例１１では、表面抵抗値が０．７Ω／□で、指先により感知される触覚が過度に高くなっており、適切なセンサ感度を得られず、また、視感透過率が８５％未満で、視感反射率が７％を超えており、視認性に劣るものであった。

１…触覚センサ用前面板、２，１０２…透明基体、３…高抵抗層、４，１０４…絶縁層、５，１００…タッチパネル本体、６…撥水層、７…バリア層、１０１…前面板、１０３…透明基体１０２上に形成した層、Ｘ…感覚受容体

Claims (6)

1. 透明基体上に、高抵抗層と、電気絶縁性を有する絶縁層とがこの順で積層されてなる触覚センサ用前面板であって、
   前記高抵抗層の表面抵抗値が１〜１００ＭΩ／□であり、
   前記触覚センサ用前面板の視感透過率が８５％以上であることを特徴とする触覚センサ用前面板。
2. 静摩擦係数が０．２以下である請求項１記載の触覚センサ用前面板。
3. 動摩擦係数が０．２以下である請求項１又は２記載の触覚センサ用前面板。
4. 前記透明基体と前記高抵抗層との間にバリア層が介設された請求項１乃至３のいずれか１項記載の触覚センサ用前面板。
5. 水接触角が８０度以上である請求項１乃至４のいずれか１項記載の触覚センサ用前面板。
6. 視感反射率が２％以下である請求項１乃至５のいずれか１項記載の触覚センサ用前面板。

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