JP2014149608A - タッチパネル用可撓性電極部材、タッチパネル、及び画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本体部と引き出し部とが一体となった構造にて、生産効率を高くすることができるタッチパネル用可撓性電極部材と、これを用いたタッチパネル及び画像表示裝置を提供する。
【解決手段】タッチパネル用可撓性電極部材１０は、本体部１０ａと本体部から突き出した引き出し部１０ｂとを一体として有し、本体部及び引き出し部に共通の一体となった透明可撓性基材１と、本体部の一方の面１ｐの面上に形成されたセンサ電極２と、一方の面の面上の本体部から引き出し部に亘って連続層として形成されセンサ電極に電気的に接続されセンサ電極を引き出し部にて外部回路に電気的に接続するための取り出し回路３とを有し、センサ電極と取り出し回路とが同一材料で連続層として形成されている。タッチパネルはこのタッチパネル用可撓性電極部材を用いる。画像表示装置はこのタッチパネルを画像表示パネルの表示面上に備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、タッチパネル用可撓性電極部材と、これを用いたタッチパネル、及び該タッチパネルを用いた画像表示裝置に関する。

近年、各種電子機器の入力装置としてタッチパネルが普及している。タッチパネルは抵抗膜方式など各種位置検知方式のものが実用化されており、最近では特にマルチタッチ（多点同時入力）が可能な静電容量方式のタッチパネルが注目されている。

図５は、従来のタッチパネル４０の一例を示す図である。図５（ａ）は平面図、図５（ｂ）は、図５（ａ）の平面図中、Ｃ−Ｃ線での断面図である。図５に示す従来のタッチパネル４０は、位置検知用のセンサ電極４１が形成されているアクティブエリアＡａを有する本体部４０ａと、この本体部４０ａのセンサ電極４１を外部回路に電気的に接続するために本体部４０ａからの回路を引き出した引き出し部４０ｂとを有する。本体部４０ａは、基材としてガラス板や樹脂フィルムなどが用いられ、引き出し部４０ｂには、基材としてポリイミド等の樹脂フィルムを用いたＦＰＣ（フレキシブルプリント板）が利用されている。

本体部４０ａと引き出し部４０ｂとの電気的な接続には、異方性導電フィルム（ＡＣＦ；Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）や、異方性導電ペースト（ＡＣＰ；Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｐａｓｔｅ）などの厚み方向のみ導電性を有する異方性導電材４２が用いられている。また、これと同時に、異方性導電材４２によって、本体部４０ａと引き出し部４０ｂとの接着も行われる。異方性導電材４２には、導電性粒子を分散した樹脂やゴムなどが用いられている。そして、図示はしないが、引き出し部４０ｂの先端近傍で、コネクタなどを介して外部回路が接続される。

ただ、本体部４０ａと引き出し部４０ｂとを、間に異方性導電性材４２を介して接続する構造は、電気的接続の信頼性などに難点がある。

一方、本体部４０ａと引き出し部４０ｂとが一体化した構造のタッチパネル用可撓性電極部材も知られている（特許文献１）。
図６に示す従来のタッチパネル用可撓性電極部材５０は、本体部５０ａと引き出し部５０ｂとが一体化した構造である。図６（ａ）は平面図、図６（ｂ）は、図６（ａ）の平面図中、Ｃ−Ｃ線での断面図である。図６に例示する構造の従来のタッチパネル用可撓性電極部材５０によれば、図５に例示したような異方性導電材４２が不要となり、異方性導電材４２による電気的接続の信頼性の問題は回避できる。

図６に示す従来のタッチパネル用可撓性電極部材５０は、本体部５０ａと引き出し部５０ｂとが一体となっている関係上、それらに共通の基材は、引き出し部５０ｂの部分でＦ
ＰＣと同様に可撓性を確保するために、ガラス板ではなく、樹脂フィルムからなる透明可撓性基材５１が用いられている。
そして、この透明可撓性基材５１上のアクティブエリアＡａ内に、ＩＴＯ（インジウムスズ酸化物）などの透明金属酸化物膜を用いて形成されたセンサ電極５２を有する。さらに、このセンサ電極５２に接続された、取り出し回路５３を有し、取り出し回路５３はセンサ電極５２を引き出し部５０ｂで外部回路に接続されるように引き出し部１０ｂまで引き出されている。こうした取り出し回路５３は、回路としての充分な導電性を確保するために、銅箔エッチングや銀ペースト印刷などで、層それ自体が不透明となる導体によって形成されている。このため、取り出し回路５３は、表示に支障を来たさないように、本体部５０ａのアクティブエリアＡａの外側の部分から引き出し部５０ｂに亘って設けられる。

そして、図６に明示するような従来のタッチパネル用可撓性電極部材５０は、位置検知方式及びセンサ電極５２の電極パターンなどに応じて、１枚で、或いは２枚組み合わせて、タッチパネルが構成される。

特開平１−２２１８３１号公報

しかしながら、図６に例示するような、従来のタッチパネル用可撓性電極部材５０は、本体部５０ａと引き出し部５０ｂとが一体となった構造とすることで、本体部５０ａと引き出し部５０ｂとの電気的接続の信頼性の問題は回避できるが、センサ電極５２と取り出し回路５３とは、ともに導体ではあるが、互いに異なる材料で形成されており、センサ電極５２の形成工程と、取り出し回路５３の形成工程の２つの工程が必要であるため、生産効率が低いという問題があった。

すなわち、本発明の課題は、本体部と引き出し部とが一体となった構造にて、生産効率を高くすることができるタッチパネル用可撓性電極部材と、これを用いたタッチパネル、及び該タッチパネルを用いた画像表示裝置を提供することである。

そこで、本発明では、次のような構成のタッチパネル用可撓性電極部材、タッチパネル及び画像表示装置とした。
（１）センサ電極を有するシート状の本体部と、前記本体部から前記本体部のシート面に平行な方向に突き出した部分であって、前記本体部の前記センサ電極を外部回路に電気的に接続するために前記本体部の前記センサ電極から引き出されてなる取り出し回路を有する引き出し部と、を一体として有するタッチパネル用可撓性電極部材であって、
前記本体部及び前記引き出し部に共通の一体となった透明可撓性基材と、
前記本体部における前記透明可撓性基材の少なくとも一方の面の面上に形成されたセンサ電極と、
前記本体部における前記透明可撓性基材の前記一方の面の面上から前記引き出し部における前記透明可撓性基材の一方の面の面上に亘って連続層として形成され、前記センサ電極に電気的に接続され前記センサ電極を前記引き出し部にて前記外部回路に電気的に接続するための前記取り出し回路とを有し、
前記センサ電極と前記取り出し回路とは、同一材料で連続層として形成されている、
タッチパネル用可撓性電極部材。
（２）前記（１）のタッチパネル用可撓性電極部材を含んでなる、タッチパネル。
（３）前記（２）のタッチパネルを画像表示パネルの表示面上に配置してなる、画像表示裝置。

本発明によれば、外部回路との電気的接続用の引き出し部が本体部と一体化された構造にて、センサ電極に電気的に接続されている取り出し回路が、引き出し部まで連続層としてセンサ電極と同一材料で形成されているため、生産効率を高くすることができる。

本発明によるタッチパネル用可撓性電極部材の一実施形態を説明する平面図（ａ）、部分拡大断面図（ｂ）、及び、センサ電極の部分拡大平面図（ｃ）。 本発明によるタッチパネル用可撓性電極部材及びタッチパネルの変形形態（両面仕様）の一例を示す部分拡大断面図。 タッチパネル用可撓性電極部材或いはタッチパネルが、２方向のセンサ電極を有する場合を模式的に例示した平面図。 本発明による画像表示装置の一実施形態を示す断面図。 従来のタッチパネルの一例を示す平面図（ａ）、及び断面図（ｂ）。 従来のタッチパネル用可撓性電極部材の一例を示す平面図（ａ）、及び断面図（ｂ）。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面は概念図であり、説明上の都合に応じて適宜、構成要素の縮尺関係、縦横比等は誇張されていることがある。

《Ａ》タッチパネル用可撓性電極部材：
先ず、本発明によるタッチパネル用可撓性電極部材を、図１（ａ）の平面図、図１（ｂ）の断面図及び、図１（ｃ）の部分拡大平面図に示す一実施形態例を参照して説明する。

図１に示す実施形態のタッチパネル用可撓性電極部材１０は、シート状の本体部１０ａと、この本体部１０ａの周縁を構成する辺のうちの１辺からそのシート面１０ｓに平行な一方向（図に於いては、右側の１辺から右方向）に突き出した部分であって、本体部１０ａのセンサ電極２を外部回路に電気的に接続するために本体部１０ａから引き出されてなる取り出し回路３を有する引き出し部１０ｂとを、一体として有する。本体部１０ａの基材と、引き出し部１０ｂの基材は、互いに共通で一体化さたれ基材となっており、本発明においては、この基材に透明可撓性基材１を用いてある。

そして、このタッチパネル用可撓性電極部材１０は、上記のような透明可撓性基材１と、本体部１０ａにおける透明可撓性基材１の一方の面１ｐの面上に形成されたセンサ電極２と、本体部１０ａにおける透明可撓性基材１の一方の面１ｐの面上から引き出し部１０ｂにおける透明可撓性基材１の一方の面１ｐの面上に亘って連続層として形成され、センサ電極２に電気的に接続されセンサ電極２を引き出し部１０ｂにて外部回路に電気的に接続するための取り出し回路３とを有する。

しかも、本発明において特徴的な構成として、センサ電極２と取り出し回路３とは、同一材料で連続層として形成されている。言い換えると、センサ電極２と取り出し回路３とは同一材料からなる一体の物からなる構成とされ、センサ電極２と取り出し回路３との電気的な接続部分には、異種材料同士による接続部分が存在しない。

このような構成とすることによって、センサ電極２と取り出し回路３とは、それぞれ別々の形成工程を必要とせず、同一の形成工程で形成することができる。
以上の結果、本実施形態のタッチパネル用可撓性電極部材１０は、生産効率を高くすることができる効果が得られる。

なお、本実施形態においては、タッチパネル用可撓性電極部材１０において、位置検知方式は特に制限はない。
図１では、センサ電極２のパターンは、投影型静電容量方式に対応できるものであり、Ｘ方向に延びる複数のセンサ電極２を有する。したがって、Ｘ方向と通常は直交するＹ方向に延びる複数のセンサ電極２と組み合わせることで、タッチパネルとして機能することになる（後述図３参照）。

以下、構成要素ごとに詳述する。

《本体部１０ａと引き出し部１０ｂ》
タッチパネル用可撓性電極部材１０は、本体部１０ａと引き出し部１０ｂとから構成される。図１の実施形態において、引き出し部１０ｂは、従来のタッチパネルにおいてＦＰＣ（フレキシブルプリント板）の部分に該当する部分であり、本体部１０ａは、この引き出し部１０ｂを除いた部分である。
本実施形態では、引き出し部１０ｂは本体部１０ａの周縁を構成する４辺のうちの１辺から突き出した部分であり、引き出し部１０ｂの大きさは、本体部１０ａの大きさにもよるが、通常、本体部１０ａよりも面積的に小さい。
又、本実施形態では、引き出し部１０ｂの幅について、取り出し回路３の延在方向と直交方向に於ける引き出し部１０ｂの幅（図１（ａ）では、図の上下方向の幅）は本体部１０ａの同方向の幅よりも小さく構成されている。

《透明可撓性基材１》
透明可撓性基材１は、シート状であり、透明且つ可撓性で電気絶縁性の基材であれば特に制限はなく、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンレフタレートなどのポリエステル系樹脂、或いは、ポリエーテルエーテルケトン、アクリル系樹脂、シクロポリオレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂などを用いた樹脂フィルムを使用することができる。なお、ここで言う「透明」とは無色透明であることが好ましいが、個々のタッチパネル用途に於いて要求される諸特性、特に表示の視認性に実用上支障の無い範囲であれば、着色透明のものを用いることも出来る。

本発明において、「シート」、「フィルム」の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いに区別しない。
本発明において、透明可撓性基材１の透明とは、タッチパネルとしたときに、タッチパネルを透して見る画像表示パネルの表示の視認性を損なわない程度に透明であることを意味する。
本発明において、透明可撓性基材１の可撓性とは、従来はＦＰＣが用いられていた引き出し部１０ｂにおいて、屈曲性や耐折性など従来のＦＰＣにおける基材として最低限必要な可撓性以上の可撓性を有することを意味する。したがって、透明可撓性基材１には、ガラス板のような剛直な材料は使用されない。
透明可撓性基材１の厚みは、可撓性、機械的強度、取り扱い性などの点で、上記材料の場合、例えば１５〜２００μｍ、通常、２５〜１００μｍである。この範囲未満であると、機械的強度、取り扱い性が低下することがあり、この範囲を超えると、必要な可撓性が得られないことがあるからである。

《センサ電極２》
センサ電極２は、位置検知用の電極である。センサ電極２は、シート状の本体部１０ａの少なくともアクティブエリアＡａ内に形成される。このため、センサ電極２は、画像表示パネルの表示の視認に支障を来たさないように、透視性導電層４によって形成されている。

＜透視性導電層４＞
透視性導電層４における「透視性」とは、タッチパネルを透して見る画像表示パネルの表示の視認性を損なわない程度に、画像表示パネルの表示を目視できることを意味する。したがって、透視性導電層４としては、層自体は不透明だがメッシュ状に形成されることで、大局的に見れば、みかけ上透明であるかのように見える開口部４ａＯを有する導電メッシュ層４ａと、層自体が透明である開口部の無い透明導電層の両方が含まれる。

本実施形態においては、この透視性導電層４として、層自体は不透明だがメッシュ状に形成された導電メッシュ層４ａを採用している。図１（ｃ）の部分拡大平面図は、透視性導電層４として形成された導電メッシュ層４ａのメッシュパターンの一例を示す。
導電メッシュ層４ａは、アクティブエリアＡａを例えば４０Ｖ型モニターディスプレイのように大面積にしても、ＩＴＯなどの透明金属酸化物膜に比べて、表面抵抗率を低く維持しやすい利点がある。
また、センサ電極２と取り出し回路３とを連続一体となった同一材料で形成する本発明において、センサ電極２に求められる表面抵抗率と、取り出し回路３に求められる導電性とを、センサ電極２とする導電メッシュ層４ａのメッシュパターンの形状（特に、線幅及び開口面積率）と、取り出し回路３の配線の線幅とを調整することによって、非メッシュで形成する場合に比べて、両立させやすいという利点がある。

ただ、本発明においては、透視性導電層４としては、センサ電極２とともに取り出し回路３も同一材料によって形成することが、導電性などの点において性能的に許容されるならば、ＩＴＯ薄膜、ＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）薄膜などのような層自体が透明な透明金属酸化物膜からなるメッシュ状に形成されない透明導電層を採用してもよい。

〔導電メッシュ層４ａ〕
導電メッシュ層４ａは、導電性材料による導体がメッシュパターンで形成されてなる層である。導電性材料としては、銅、金、銀、白金、錫、アルミニウム、ニッケル等の高導電性金属（これらの合金も含む）を用いることができる。特にこれらの高導電性金属は、ＩＴＯ薄膜等の透明金属酸化物膜に比べて、導電メッシュ層４ａを形成した面の表面抵抗率を低くできる利点がある。高導電性金属を用いた導電メッシュ層４ａは、金属箔や金属蒸着膜などの金属層のエッチングによるパターンニング、或いは、金属粉末とバインダ樹脂を含む導電ペースト等を用いた印刷法など、公知の形成法で形成することができる。バインダ樹脂として、熱硬化性樹脂、電離放射線硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができる。なかでも、アクリレート系の電離放射線硬化性樹脂は、硬化が迅速で且つ導電メッシュ層４ａの強度にも優れ、好ましい樹脂の一種である。又、銀の粉末は高導電率を得る上で好ましいものの一種である。

本実施形態においては、導電メッシュ層４ａは、透明可撓性基材１の一方の面１ｐ上に接着剤層（図示略）を介して接着された銅箔をエッチングによってパターンニングして形成されている。銅箔は、電解銅箔でもよいし、蒸着やスパッタで形成された蒸着銅箔でもよい。銅箔の厚みは、例えば１０μｍ、極薄銅箔では１μｍなどとすることができる。又、接着剤としては、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂等からなる公知のものを使用することが出来る。

導電メッシュ層４ａは、本発明においては、許容されるならば、表面抵抗率は金属からなる場合に比べて高くなるが、ＩＴＯ薄膜、ＩＺＯ（インジウム亜鉛酸化物）薄膜のような透明金属酸化物膜、或いは直径が１μｍ未満の銀の繊維（所謂「銀ナノワイヤー」）を透明樹脂バインダ中に分散させた塗膜を、開口部の無いベタパターンで電極パターンを形成する場合の厚みよりも厚くして、透明性の低下により注視すれば導電メッシュ層４ａのメッシュパターンが視認できる程度の透明導電膜で、メッシュ状に形成されたものでもよい。

導電メッシュ層４ａのメッシュパターンのパターン形状は、特に制限はない。図１（ｃ）のメッシュパターンは、正方格子のパターンである。メッシュパターンは、こうした正方格子以外に、三角格子、長方形格子、五角格子、六角格子などの周期性を有する規則的パターン、或いは、ランダムな形状の開口部４ａＯを含む不規則的パターンでもよい。開口部４ａＯの形状は、図１（ｃ）に示される正方格子のメッシュパターンの場合、開口部４ａＯは正方形である。また、開口部４ａＯは三角格子では三角形、五角格子では五角形、六角格子では六角形となる。
また、導電メッシュ層４ａのメッシュパターンとしては、導体が平行線群乃至ストライプ状に形成され、導体によって全周囲を取り囲まれた開口部４ａＯが存在しないパターンも含む。
導電メッシュ層４ａは、そのメッシュパターンが有する開口部４ａＯなど導体非形成部によって、透視性を確保している。

導電メッシュ層４ａの線は、図１に例示のような直線のみからなる形状以外に、曲線のみからなる形状、直線と曲線とからなる形状でもよい。

導電メッシュ層４ａの線幅は、導電メッシュ層４ａが金属からなる不透明な場合は、透明性が要求されるアクティブエリアＡａの内部については、視認距離に応じた不可視性及び要求される表面抵抗率により適宜設定する。例えば、線幅は５０μｍ以下、好ましくは３０μｍ以下、より好ましくは１５μｍ以下、さらに好ましくは１０μｍ以下とするとよい。下限は、例えば、センサ電極２に要求される導電性を確保し、又、断線を回避する為に１μｍ以上、好ましくは３μｍ以上とする。

導電メッシュ層４ａが図１（ｃ）のように、導体非形成部が全周囲を導体で取り囲まれた開口部４ａＯを有する場合、開口部４ａＯの大きさは、導電メッシュ層４ａが金属からなる不透明な場合は、例えば、５０〜２０００μｍである。開口部４ａＯの大きさ、線幅、導電メッシュ層４ａの層自体の体積抵抗率及び厚みが、表面抵抗率に影響する。センサ電極２として要求される表面抵抗率に応じて、これらは決定される。
なお、ここで、開口部４ａＯの大きさとは、開口部４ａＯが多角形形状の場合、最長の対角線長として定義する。

メッシュパターンが規則的パターンである場合、その開口部４ａＯ乃至は導体非形成部
の周期性と、画像表示パネルの画素配列の周期性とが干渉して、モアレが生じることがある。モアレが生じる場合には、導電メッシュ層４ａのメッシュパターンの開口部４ａＯ乃至は導体非形成部の配列方向を、画像表示パネルの画素配列の配列方向に対して傾ける、いわゆるバイアス角を設定してもよい。図１（ｃ）に示す、導電メッシュ層４ａのメッシュパターンは、４５度のバイアス角が設定された例である。バイアス角は、０度超過、９０度未満の範囲内で設定される。バイアス角を設定することによって、モアレを目立たなくさせることができる。

不規則なメッシュパターンとしては、本出願人によって公開された特許である、特開２０１２−１７８５５６号公報（電磁波遮蔽材、積層体および画像表示装置）、特開２０１３−５０１３号公報（透明アンテナ、及び画像表示装置）などで開示される、ボロノイ図を利用して画成することができるメッシュパターンを、採用することもできる。このメッシュパターンは、周期性を極めて効果的に低減することができ、その結果、バイアス角の設定をしなくても、モアレ発生を極めて効果的に低減することができる。

《取り出し回路３》
取り出し回路３は、センサ電極２を外部回路に接続するための回路である。このため、取り出し回路３は、センサ電極２を外部回路に接続するための配線を少なくとも有する。取り出し回路３は、機能及び位置的には、図６を参照して説明した従来のタッチパネル用可撓性電極部材５０と対比して言えば、その取り出し回路５３に該当する。ただし、本発明においては、取り出し回路３は、センサ電極２と同一材料で連続層として形成されている。したがって、取り出し回路３の配線は、センサ電極２と同一材料で形成されている。

なお、センサ電極２が抵抗膜方式の電極である場合、センサ電極２は抵抗膜であり、通常、直角四角形の形状をしており、取り出し回路３は、その４辺にそって帯状の取り出し電極が電気的に接続され、配線は、この取り出し電極に電気的に接続される。

取り出し回路３の材料及びその形成方法については、取り出し回路３は、センサ電極２と同一材料で形成されているため、前記センサ電極２の材料及びその形成方法と同様であるため、さらなる説明は省略する。

取り出し回路３はアクティブエリアＡａの外部に形成されることから、取り出し回路３の配線の線幅は、太くなって視認されることを考慮する必要はない。ただし、アクティブエリアＡａの外周の額縁部の幅を狭くできる点では、なるべく細い方が好ましい。よって、取り出し回路３の配線の線幅は、１０〜３００μｍ、好ましくは３０〜１００μｍ、より好ましくは３０〜５０μｍである。線幅が上記範囲未満であると、取り出し回路３の配線として必要な導電性を確保できないことがあり、タッチパネルの位置検知精度を低下させることがある。
取り出し回路３の配線と配線との間のスペースであるライン間隔は、通常、線幅と同程度とすることができる。

取り出し回路３はセンサ電極２と同一材料で連続層として形成されているが、取り出し回路３がセンサ電極２と同一材料で形成されていても、連続層として形成されていない構造は、センサ電極２と取り出し回路３とが別工程で形成されることで形成される構造である。取り出し回路３とセンサ電極２とが、同一材料で形成されていても、別工程で形成される場合は、工程が異なる部分の境界に何らかの不連続な構造が生成するからである。

取り出し回路３とセンサ電極２との平面視における境界は、同一材料で連続層として形成されている関係上、材料的には、区別がつかない。
そこで、本発明においては、アクティブエリアＡａの内部はセンサ電極２であり、アクティブエリアＡａの外部は取り出し回路３と解釈してもよい。
ただ、従来から、不透明な取り出し回路３は、層形成時の位置合わせ誤差を考慮して、アクティブエリアＡａの内部には形成されず、アクティブエリアＡａの外縁からアクティブエリアＡａの外側に僅かに離れた位置までアクティブエリアＡａに接近して形成される。このため、これに接続されるセンサ電極２は、アクティブエリアＡａの内部からアクティブエリアＡａの外縁を横断してアクティブエリアＡａの外側に僅かに離れた位置まで形成される。
よって、この点を考慮すると、本発明においては、アクティブエリアＡａの外縁から僅かにアクティブエリアＡａの外側に向かって離れた位置より外側を取り出し回路３、内側をセンサ電極２と解釈してもよい。僅かに離れた位置とは、例えば、外縁から外側に５００μｍ離れた位置である。

ただ、センサ電極２の透視性導電層４が導電メッシュ層４ａである場合、その線幅に対して、取り出し回路３の配線の線幅は、視認されることを考慮する必要はなく、むしろ、
不可視性よりも導電性を考慮して太くできる。そして、アクティブエリアＡａ内からアクティブエリアＡａの外縁を横切って外縁の外側まで延びる導電メッシュ層４ａの線の線幅に対して、この導電メッシュ層４ａにアクティブエリアＡａの外部で電気的に接続する取り出し回路３の配線の線幅が太い場合は、線幅が変化して太くなる部分を、センサ電極２と取り出し回路３との境界であると判断できる。
いずれにしろ、本発明は、センサ電極２と取り出し回路３とが同一材料で連続層として形成されていることが特徴であることから、センサ電極２と取り出し回路３とが一体化し両者の境界が明確に区別できないことがあり得ることも、本発明の特徴であるとも言える。

《接続端子５》
接続端子５は、取り出し回路３の外部回路との接続部となる部分である。本実施形態においては、図１に示されるように、引き出し部１０ｂの先端近傍における取り出し回路３の配線の先端に、接続端子５を有する。接続端子５によって、外部回路との接続の信頼性を向上させることができる。
接続端子５の部分で、取り出し回路３は、外部回路とコネクタなどを介して接続することができる。
接続端子５は、単に取り出し回路３の配線の線幅をその部分だけ広くしたものでもよいし、取り出し回路３の配線の表面に、金めっきなどを施した構造としてもよい。

《変形形態》
本発明のタッチパネル用可撓性電極部材１０は、上記した形態以外のその他の形態をとり得る。以下、その一部を説明する。

＜引き出し部１０ｂ＞
引き出し部１０ｂの本体部１０ａに対する位置、形状及び個数は任意である。
上記実施形態では、引き出し部１０ｂは、平面視で長方形の本体部１０ａに対して、その短辺のほぼ中央部に設けた例であった。
しかし、本発明においては、引き出し部１０ｂの本体部１０ａに対する位置は、任意である。例えば、引き出し部１０ｂを、長方形の本体部１０ａの短辺のほぼ中央部からややずれた位置に設けてもよい。また、引き出し部１０ｂを、長方形の本体部１０ａの長辺に設けてもよい。
引き出し部１０ｂを設ける位置を調整することによって、タッチパネルを組み付ける装置において、タッチパネルと接続する外部回路と、タッチパネルとの、位置関係の設計の自由度を高めることができる。

上記実施形態では、引き出し部１０ｂは、本体部１０ａの周縁を構成する４辺のうちの１辺に対して、１個設けた例であった。
しかし、本発明においては、引き出し部１０ｂは、２個以上の複数設けてもよい。例えば、引き出し部１０ｂは、四角形状の本体部１０ａの対向する二辺に１個ずつ合計２個設けてもよい。
こうした形態とすることによって、本体部１０ａにおいて、アクティブエリアＡａの外側でアクティブエリアＡａの外縁に沿って取り出し回路３の配線を引き回す配線の本数を減らし、取り出し回路３に必要な配置スペースを小さくできる利点を有する。また、引き出し部１０ｂの個数を増やすことで、タッチパネルと接続する外部回路と、タッチパネルとの、位置関係の設計の自由度を高めることができる。

上記実施形態では、引き出し部１０ｂの平面視の形状は、長方形であり、その短辺が本体部１０ａと一体となって接続される形状であった。
しかし、本発明においては、引き出し部１０ｂの形状、及び引き出し部１０ｂにおける本体部１０ａとの接続位置は、任意である。例えば、引き出し部１０ｂは、Ｌ字型など、折れ線形状、非直線的形状、曲線形状などとしてもよい。
こうした構成とすることによって、タッチパネルを組み付ける装置において、タッチパネルと接続する外部回路と、タッチパネルとの、位置関係の設計の自由度を高めることができる。

＜センサ電極２＞
センサ電極２の電極パターンは、その位置検知方式に応じたものでよく、公知の各種パターンを採用することができる。
本発明においては、センサ電極２の位置検知方式としては、透視性導電層４をセンサ電極２として必要とする位置検知方式であれば、いずれの方式でもよい。したがって、抵抗膜方式、投影型静電容量方式以外にも、表面型静電容量方式、マトリックス方式などでもよい。
各位置検知方式におけるセンサ電極２のパターンは任意であり、公知の各種パターンを採用することができる。

＜取り出し回路３＞
上記実施形態では、取り出し回路３は、透明可撓性基材１の一方の面１ｐの面上において、センサ電極２から引き出し部１０ｂにおける接続部である接続端子５まで、透光性基板１の一方の面１ｐの面上に設けられた接着剤層表面という同一層面に接して形成されていた。
しかし、本発明においては、透明可撓性基材１の同一面上であっても、センサ電極２と取り出し回路３とは、同一層面に接して形成されていなくてもよい。例えば、アクティブエリアＡａの内部においては、透明可撓性基材１上に設けた接着剤層の上にセンサ電極２を形成し、アクティブエリアＡａの外部においては、取り出し回路３と透明可撓性基材１間に接着剤層を介さずに、取り出し回路３を透明可撓性基材１上に直接形成してもよい。

上記実施形態では、取り出し回路３は、センサ電極２と同一材料で、センサ電極２から引き出し部１０ｂにおける接続部である接続端子５まで形成されていた。つまり、取り出し回路３は、引き出し部１０ｂで外部回路と電気的に接続する配線の先端まで、センサ電極２と同一材料で透明可撓性基材１の同一面上に形成されていた。
しかし、本発明においては、取り出し回路３は、センサ電極２と同一材料で、本体部１０ａから引き出し部１０ｂの領域内まで連続層で透明可撓性基材１の同一面上に形成されていれば、引き出し部１０ｂにおける外部回路との接続部となる取り出し回路３の先端の接続端子５まで、センサ電極２と同一材料で透明可撓性基材１の同一面上に形成されてなくてもよく、その先の接続端子５までは、異種材料で形成されていてもよく、透明可撓性基材１の異なる面上に形成されていてもよい。
上記実施形態のように接続端子５まで同一材料で透明可撓性基材１の同一面上に形成されている方が、同時形成できる点では好ましいが、このような構成とすることによって、設計の自由度を高めることができる。例えば、下記する両面仕様において、透明可撓性基材１のいずれか片面側に、透明可撓性基材１を貫通するスルーホールによって接続部を纏めることもできる。

＜透視性導電層４としての導電メッシュ層４ａ＞
上記実施形態に於いては、透視性導電層４しての導電メッシュ層４ａを構成する導電性材料として、透明可撓性基材１上に接着剤層を介して積層した銅箔を用いている。
しかし、本発明に於いては、該導電性材料としてこれに代えて、透明可撓性基材１の一方の面１ｐ上に導電性金属層を薄膜で蒸着、スパッタ、無電解メッキ等の方法により形成し、該薄膜の導電性金属層上に導電性金属を電解メッキ法によって厚膜形成したものを用いることも出来る。
薄膜で形成する導電性金属層としては、例えば、銅、銀、クロム、ニッケル−クロム合金等からなる厚さ０．１〜０．５μｍの層を用いることが出来る。又、厚膜で形成する導電性金属層としては、例えば、銅、銀等からなる厚さ１〜５μｍの層を用いることが出来る。

＜両面仕様＞
図１に示す実施形態では、センサ電極２及び取り出し回路３が、透明可撓性基材１の片面、具体的に一方の面１ｐの面上に形成された「片面仕様」であった。
しかし、本発明におけるタッチパネル用可撓性電極部材１０は、図２に例示するように、センサ電極２及びこれに接続される取り出し回路３が、透明可撓性基材１の一方の面１ｐの面上に形成されるとともに、一方の面１ｐとは反対側の他方の面１ｑの面上にも形成されている「両面仕様」であってもよい。ここで、上記「面上」の「上」とは、透明可撓性基材１から離れる方の空間を意味する。
又、「面上に形成」とは、透明可撓性基材１と直接接触させて積層する形態、及び透明可撓性基材１上に、接着剤層等の他の層を介して間接的に積層する形態の両方を包含する。
こうした両面仕様の形態は、位置検知方式が投影型静電容量方式の場合などで採用することができる。
両面仕様とすることで、片面仕様ならばタッチパネル用可撓性電極部材１０を２枚必要なところを、１枚のタッチパネル用可撓性電極部材１０で、タッチパネル２０としての必要なセンサ電極２を完備することができ、部品点数の削減、薄型化に寄与することができる。

ここで、図３の平面図は、両面仕様など、センサ電極２を２方向設ける場合のタッチパネル用可撓性電極部材１０におけるセンサ電極２を模式的に示す。同図では、センサ電極２は、投影型静電容量方式に対応できるものであり、Ｘ方向に延びる複数のセンサ電極２ｘと、Ｘ方向と直交するＹ方向に延びる複数のセンサ電極２ｙとが、互いに絶縁されて形成されていることを示す。例えば、透明可撓性基材１の一方の面１ｐにセンサ電極２ｘを形成し、反対側の他方の面１ｑにセンサ電極２ｙを形成すれば、これらを互いに絶縁して形成することができる。
なお、同図は、センサ電極２のパターンの例示を主とするものであり、取り出し回路３の図示は省略してある。

＜保護層＞
本発明においては、図示はしないが、取り出し回路３、センサ電極２などにおいて、他の構成要素と電気的な接触が必要でない部分では、これらの表面を保護するために、保護フィルムを貼り付けるなどして保護層を設けてもよい。保護層を設けることによって、信頼性を向上させることができる。

《Ｂ》タッチパネル：
本発明によるタッチパネルは、上記した本発明によるタッチパネル用可撓性電極部材１０を含んでなる位置入力装置である。

例えば、上記タッチパネル用可撓性電極部材１０は、位置検知方式が抵抗膜方式である場合には、互いのセンサ電極２が対向するような向きの配置で、少なくとも１枚が用いられ、好ましくは２枚が用いられる。上記タッチパネル用可撓性電極部材１０が１枚用いられるときは、他方の１枚は基材がガラス板のものでもよい。
位置検知方式が投影型静電容量方式である場合には、上記タッチパネル用可撓性電極部材１０は、少なくとも１枚が用いられ、２枚が用いられてもよい。投影型静電容量方式が必要とする２方向のセンサ電極２のうち、いずれか１方向について上記タッチパネル用可撓性電極部材１０を用い、好ましくは、２方向とも上記タッチパネル用可撓性電極部材１０を用いる。このとき、前記した両面仕様のタッチパネル用可撓性電極部材１０を用いることもできる。

《変形形態》
本発明のタッチパネル２０は、上記した形態以外のその他の形態をとり得る。以下、その一部を説明する。

＜タッチパネル駆動回路の一体化＞
本発明においては、タッチパネル２０は、引き出し部１０ｂで接続する外部回路のうち、タッチパネル２０を駆動するためのタッチパネル駆動回路を、引き出し部１０ｂにおける取り出し回路３に直接、ハンダ、導電性接着剤等を介して電気的に接続しておいてもよい。
こうした構成とすることによって、タッチパネル駆動回路も含めた品質管理が容易となる。

＜異方性導電材の使用＞
タッチパネル２０は、抵抗膜方式では２面のセンサ電極２が配置され、投影型静電容量方式では２方向のセンサ電極２が配置される。
このとき、本発明においては、タッチパネル２０は、そのうちの一方に、本発明によるタッチパネル用可撓性電極部材１０を用い、他方に基材がガラス板のもの、或いはセンサ電極２と取り出し回路３とが異種材料で形成されているものなど、本発明には該当しないタッチパネル用電極部材を用いた構成とする場合は、他方の部材から前記一方の部材に、異方性導電フィルム（ＡＣＦ）や異方性導電ペースト（ＡＣＰ）などの異方性導電材を用いて回路を電気的に接続して、一方の部材の引き出し部１０ｂで纏めてもよい。
こうした構成とすることによって、接続部の設計の自由度を高めることができる。

《Ｃ》画像表示装置：
本発明による画像表示装置は、上記したタッチパネル２０を画像表示パネルの表示面上に配置してなる構成の画像表示装置である。こうした構成とすることによって、入力手段を表示部等に備えた装置とすることができる。

図４の断面図は、本発明の画像表示装置の一実施形態を示し、同図の画像表示装置１００は、画像表示パネル３０と、この画像表示パネル３０の表示面３０ａ上に配置された、本発明のタッチパネル２０とを、少なくとも含む構成の装置である。

《タッチパネル２０》
タッチパネル２０は、上述した本発明によるタッチパネル２０である。よって、さらなる説明は省略する。

図４に示すように、タッチパネル２０は、そのタッチパネル用可撓性電極部材１０の引き出し部１０ｂが、画像表示パネル３０の表示面３０ａとは反対側の裏側まで、延びていてもよい。
こうした構造とすることによって、タッチパネル２０と外部回路との接続を、画像表示パネル３０の裏側でとることが可能となり、表示面外側の表示に寄与しない額縁部をより狭くて、表示面に於ける有効表示面積の比率をより大きくしたデザインが可能となる。

《画像表示パネル３０》
画像表示パネル３０としては、液晶表示パネル、プラズマ画像表示パネル、ＥＬ（電界発光）パネル、電子ペーパーなどの各種画像表示パネルの他、ブラウン管でもよい。

《前面保護板６０》
図４に一点鎖線で示すように、タッチパネル２０の表面保護などの為に、タッチパネル２０の前方に、前面保護板６０を設けてもよい。
前面保護板６０としては、ガラス板、樹脂板などを用いることができる。

《その他の構成要素》
図４は、本発明による画像表示装置１００の一例として、その基本的な構成例を示すものであった。本発明による画像表示装置１００は、図示はしないが、その用途に応じて、入出力回路、各種制御回路、電源回路、筐体など、画像表示装置における公知の構成要素を含み得る。
また、図４では、タッチパネル２０、画像表示パネル３０、及び、前面保護板６０のそれぞれの部材の間は、空隙を有するように描いてあるが、これらの間は、粘着シートなど透明樹脂層で埋め尽くしてもよい。こうした構成とすることによって、部材間における表面反射が減り、表面反射によって表示画質が低下するのを抑制することができる。

《Ｄ》用途：
本発明によるタッチパネル用可撓性電極部材１０を用いた本発明によるタッチパネル２０の用途は、特に限定されない。例えば、画像表示パネル、或いは網点で表現された白黒乃至はカラーの印刷物、或いは印画紙に形成された写真などの表示面上に配置する用途である。
本発明の画像表示裝置１００は、タブレットコンピュータなどの携帯情報端末、スマートフォンなどの各種電話機、テレビジョン受像裝置、パーソナルコンピュータ、電子書籍端末、モニターディスプレイ、デジタルカメラ、デジタルフォトフレーム、計測器、医療用機器、遊戯機器、事務用機器、現金自動支払機、電子黒板、自販機等の、位置入力手段を表示部等に備えた画像表示装置に広く適用できる。

１ 透明可撓性基材
１ｐ 一方の面
１ｑ 他方の面
２ センサ電極
２ｘ Ｘ方向のセンサ電極
２ｙ Ｙ方向のセンサ電極
３ 取り出し回路
４ 透視性導電層
４ａ 導電メッシュ層
４ａＯ 開口部
５ 接続端子
１０ タッチパネル用可撓性電極部材
１０ａ 本体部
１０ｂ 引き出し部
１０ｓ シート面
２０ タッチパネル
３０ 画像表示パネル
３０ａ 表示面
４０ 従来のタッチパネル
４０ａ 本体部
４０ｂ 引き出し部
４１ センサ電極
４２ 異方性導電材
５０ 従来のタッチパネル用可撓性電極部材
５０ａ 本体部
５０ｂ 引き出し部
５１ 透明可撓性基材
５２ センサ電極
５３ 取り出し回路
６０ 前面保護板
１００ 画像表示装置
Ａａ アクティブエリア

Claims (3)

1. センサ電極を有するシート状の本体部と、前記本体部から前記本体部のシート面に平行な方向に突き出した部分であって、前記本体部の前記センサ電極を外部回路に電気的に接続するために前記本体部の前記センサ電極から引き出されてなる取り出し回路を有する引き出し部と、を一体として有するタッチパネル用可撓性電極部材であって、
   前記本体部及び前記引き出し部に共通の一体となった透明可撓性基材と、
   前記本体部における前記透明可撓性基材の少なくとも一方の面の面上に形成されたセンサ電極と、
   前記本体部における前記透明可撓性基材の前記一方の面の面上から前記引き出し部における前記透明可撓性基材の一方の面の面上に亘って連続層として形成され、前記センサ電極に電気的に接続され前記センサ電極を前記引き出し部にて前記外部回路に電気的に接続するための前記取り出し回路とを有し、
   前記センサ電極と前記取り出し回路とは、同一材料で連続層として形成されている、
   タッチパネル用可撓性電極部材。
2. 請求項１に記載のタッチパネル用可撓性電極部材を含んでなる、タッチパネル。
3. 請求項２に記載のタッチパネルを画像表示パネルの表示面上に配置してなる、画像表示装置。

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