JP2015108884A - 導電シート、静電容量式タッチパネル及び表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】例えば、表示装置に用いられるタッチパネルを構成する導電シートにおいて、メッシュからなる電極の透過率を改善するとともに、タッチ検出の感度を向上し、モアレの発生を抑止する。
【解決手段】導電シート１２は、絶縁層としての第２シート体１０Ｂを間に下方に配置される第１電極１８Ａと、上方に配置される第２電極１８Ｂを有する。これら第１電極１８Ａ、第２電極１８Ｂは、それぞれ、金属線材からなる細線２０Ａ、２０Ｂ同士が交差することで菱形に形成された第１セル２２Ａ、第２セル２２Ｂを複数個含む。第２セル２２Ｂの平均セルピッチは、第１セル２２Ａの平均セルピッチの２倍以上８倍以下の整数倍に設定される。
【選択図】図２

Description

本発明は、導電シート、静電容量式タッチパネル及び表示装置に関する。

多機能携帯電話（スマートフォン）やデジタルカメラ等の表示装置として、指で触れることで様々な操作を行い得る、いわゆるタッチパネルが広汎に採用されるに至っている。これらの機器における表示装置は小型であるが、近時、パーソナルコンピュータ等の大型の表示装置にもタッチパネルが採用されつつある。特に、同時に複数箇所の検出が可能（マルチタッチ可能）な相互容量方式のタッチパネルが広く普及している。

タッチパネルにおける電極は、操作者が視認することが困難であること、及び導電性に優れていることが必要である。小型のタッチパネルでは、例えば、インジウム−スズ複合酸化物（ＩＴＯ）電極が用いられることがあるが、大型のタッチパネルにＩＴＯ電極を採用した場合、導電性が十分ではなく、また、コストの低廉化が困難である。

そこで、例えば、特許文献１に記載されるように、金属細線同士を交差させたセルが複数個連なることで網目模様（メッシュ）をなした電極を採用することが行われている。この場合、セルに開口が形成されるので電極が透光性を示すようになり、このために電極が実質的に透明となる。また、金属からなるメッシュは導電性が高く、しかも、低コストで設けることができるという利点がある。

電極は、特許文献２に記載されるように、例えば、絶縁層を間に下方及び上方に配置されるように積層され、従って、下方電極と上方電極は、絶縁層を介して複数箇所で対向する。各々の対向箇所には静電容量が生じ、タッチパネルが指で押圧されると、指の影響により静電容量が変化する。この際の変化量から、タッチパネルの如何なる部位が押圧されたのかが検出されるとともに、如何なる操作指令が発せられたのかが判断される。

また、特許文献２には、メッシュ電極を用いたタッチパネルにおいて、下方電極（特許文献２では「送信電極」）のセルピッチよりも、上方電極（特許文献２では「受信電極」）のセルピッチを大きくすることにより、検出精度を高めることができることが開示されている。

特開２０１１−５９７７２号公報 特開２０１２−２４３０５８号公報

相互容量方式では、検出感度の改善のために下方電極の電極幅（長手方向に直交する方向）を大きくする一方で、上方電極の電極幅を小さくする場合がある（なお、上方電極はタッチ面に近い側の電極であり、下方電極はタッチ面から遠い側の電極である。以降においては、下方電極を第１電極と指称し、上方電極を第２電極と指称することもある）。

そこで、メッシュ電極においても上方電極の電極幅を小さくするべく、電極幅の減少に合わせてメッシュの平均セルピッチを小さくすることが想起される。しかしながら、この場合、セルの開口面積が小さくなることに伴って透光性が低下してしまう。また、透過率の低下を防止するべくメッシュピッチを小さくせずに電極幅を小さくした場合には、メッシュとして形成されるべき上方電極が、実際にはメッシュとならず線のみから形成される場合が生じてしまう。そうすると、電極の意図しない断線に対して電極が機能しなくなる問題が生じてしまう。

そこで、特許文献２に記載されるように、上方電極のセルピッチを大きくして検出感度を高めることを検討したが、上方電極と下方電極のセルピッチの違いは、２つの電極間の周期的な干渉（モアレ）を生じ、メッシュの存在が容易に視認できるという致命的な課題が生じることが分かった。

本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、メッシュ電極の透過率が高く、しかも、タッチ検出の精度が高い導電シート、静電容量式タッチパネル及び表示装置を提供することを目的とする。

前記の目的は、以下の［１］の構成により達成される。

［１］ 絶縁層の下方に配置された第１電極と、絶縁層の上方に配置された第２電極とを有し、第１電極と第２電極とが、絶縁層を介して対向する導電シートにおいて、
第１電極は、金属線材同士が交差することで形成されて菱形をなす第１セルが複数個連なった第１メッシュからなり、且つ第１の方向に沿って延在するとともに、第１の方向に対して直交する第２の方向に沿って複数個並列され、
第２電極は、金属線材同士が交差することで形成されて菱形をなす第２セルが複数個連なった第２メッシュからなり、且つ第２の方向に沿って延在するとともに、第１の方向に沿って複数個並列され、
第１セルの平均セルピッチをＰｄ、第２セルの平均セルピッチをＰｓとするとき、Ｐｓ／Ｐｄが２以上８以下の整数であることを特徴とする導電シート。

特許文献２記載の発明では、下方電極における平均セルピッチと上方電極における平均セルピッチとの関係が不明であるが、本発明においては、下方電極である第１電極の第１セルの平均セルピッチＰｄと、上方電極である第２電極の第２セルの平均セルピッチＰｓとの間に上記の関係をもたらすようにしている。そして、この場合、第１電極から第２電極方向に発生する電界が、第２セルの開口部を容易に通るようになる。このため、第２電極の電極幅（長手方向に対して直交する方向の寸法）を小さくすることなく、指による押圧の前後における静電容量の変化量を大きくすることができる。このため、タッチ検出の精度が向上する。

また、第１電極及び第２電極の双方を、電極幅の広いメッシュとして形成することができるので、断線に影響され難く、設計や作製が容易な電極を実現することができる。

その上、Ｐｓ／Ｐｄを２以上８以下の整数としているので、下方電極と上方電極との平均セルピッチの違いに起因するモアレの発生が低減される。

［２］ Ｐｓ／Ｐｄは、２以上６以下の整数であることが一層好ましい。この場合、タッチ前後の静電容量の変化量が顕著に大きくなるからである。

［３］ 第２電極の有効電極面積は、タッチ有効面積の７０％以上とすることが好ましい。これにより、上方電極に十分な幅を持たせ、高い導電性を保持させることができるので、タッチパネルの大面積化、低消費電力化に寄与する。

［４］ 平面視で第２セルの開口に第１セルが内包される位置では、第２セルの開口にダミー細線を設けることが好ましい。これにより、第２セルの開口内の第１セルと、その周囲に位置する第１セルとの間で金属線材の疎密に差異が生じることを回避することができる。従って、金属メッシュ電極が視認し難くなる。また、第２セルの開口部にダミー細線を設ける場合には、電場と磁場の通過を妨げ難くなるように、ダミー細線を細かく断線させることが好ましい。

［５］ 又は、平面視で第２セルの開口に内包される位置の第１セルの平均セルピッチを、第１セルを囲繞する周囲のセルの平均セルピッチに比して小さく設定するようにしてもよい。この場合においても、上記と同様に、第２セルの開口内の第１セルと、その周囲に位置する第１セルとの間で金属線材の疎密に差異が生じることを回避することができる。また、この場合には、ダミー細線のような導電に寄与しない電極ではなく、導通を持たせた電極となることから、下方電極の導電性を高めることができる。このために導電性と視認性を両立でき、好ましい。

［６］ 第１電極の電極幅をＷｄ、第２電極の電極をＷｓとするとき、Ｗｓ／Ｗｄは、０．５以上１．５以下に設定することができる。ここで、電極幅とは、第１電極及び第２電極において、長手方向に直交する方向の寸法を指し、各電極の幅が変動する場合には、各々の平均幅で比較するものとする。

すなわち、本発明においては、従来技術のように、第２電極の電極幅Ｗｓを第１電極の電極幅Ｗｄに比して小さくする必要は特になく、同一としてもよいし、大きくするようにしてもよい。このため、第２電極の設計の自由度が向上する。

［７］ 第２セルの開口に内包される位置の第１セルの平均セルピッチは、例えば、５０μｍ以上４００μｍ以下とすることができる。この場合、第２セルの平均セルピッチは、１００μｍ以上３２００μｍ以下とすればよい。

［８］ 第１メッシュと第２メッシュが対向する箇所の一部では、第１セルを形成する金属線材又は第２セルを形成する金属線材の少なくともいずれか一方が、線幅が小さくされているか、あるいは断線部とされていてもよい。この場合、静電容量の初期値が過度に大きくなることを回避することができるので、信号／ノイズ比（Ｓ／Ｎ比）の改善を図ることができる。

［９］ 第１メッシュと第２メッシュが対向する箇所で、第１電極又は第２電極の少なくともいずれか一方の電極幅を、他の部位（すなわち、対向する箇所以外の部位）に比して小さく設定するようにしてもよい。この構成においても、上記と同様に金属線材が対向する箇所が低減するので、静電容量の初期値が低下してＳ／Ｎ比の改善を図ることができる。

［１０］ また、本発明は、上記のように構成された導電シートを有する静電容量式タッチパネルである。

［１１］ さらに、本発明は、上記の静電容量式タッチパネルを有する表示装置である。

本発明によれば、第１電極（下方電極）を形成する第１セルの平均セルピッチよりも、第２電極（上方電極）を形成する第２セルの平均セルピッチを大きくするとともに、両平均セルピッチの比が、２以上８以下の間の整数となるようにしている。このような構成では、下方電極から発信された電界が、吸収されずに上方電極のメッシュの開口部を通過する割合が高くなり、通過した電界は接触した指に影響されるため、接触前後における静電容量の変化量を大きくすることができ、タッチ検出の精度が向上する。また、Ｐｓ／Ｐｄを２以上８以下の間の整数としているので、上方電極と下方電極間の周期的な干渉が生じず、モアレが低減される。

本発明の実施の形態に係るタッチパネルを具備する表示装置の要部分解斜視図である。 前記タッチパネルを構成する導電シートの要部分解斜視図である。 前記導電シートの概略縦断面図である。 前記導電シートに形成された第１電極の要部拡大平面図の一例である。 前記第１電極を形成する第１セルの一例を示す要部拡大図である。 前記導電シートに形成された第２電極の要部拡大平面図の一例である。 図４の第１電極と図６の第２電極との重なり部分を示す概略平面図である。 前記導電シートに形成された第１電極の要部拡大平面図の別の一例である。 前記導電シートに形成された第２電極の要部拡大平面図の一例である。 図８の第１電極と図９の第２電極との重なり部分を示す概略平面図である。 前記導電シートに形成された第１電極の要部拡大平面図のまた別の一例である。 前記導電シートに形成された第２電極及びダミー細線の要部拡大平面図の一例である。 図１１の第１電極と図１２の第２電極及びダミー細線との重なり部分を示す概略平面図である。 前記導電シートに形成された第１電極の要部拡大平面図のさらに別の一例である。 前記導電シートに形成された第２電極の要部拡大平面図の一例である。 図１４の第１電極と図１５の第２電極との重なり部分を示す概略平面図である。 図３とは別の形態に係る導電シートの概略縦断面図である。 第１セルの平均セルピッチＰｄと第２セルの平均セルピッチＰｓとの比であるＰｓ／Ｐｄと、指による押圧前後での静電容量の変化量との関係を示すグラフである。

以下、本発明に係る導電シート及び静電容量式タッチパネルにつき、これらを具備する表示装置との関係で好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。なお、本明細書において数値範囲を示す「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味として使用される。

図１は、本実施の形態に係るタッチパネル１００を含む表示装置１０８の要部分解斜視図の一例である。タッチパネル１００につき先ず説明すると、該タッチパネル１００は、センサ本体１０２と、図示しない制御回路（ＩＣ回路等）とを有する。

センサ本体１０２は、第１シート体１０Ａと第２シート体１０Ｂとが下方からこの順序で積層されて構成された積層導電シート（導電シート）１２と、第２シート体１０Ｂ上に積層された保護層１０６とを有する。すなわち、センサ本体１０２においては、下方から、第１シート体１０Ａ、第２シート体１０Ｂ、保護層１０６が積層されている。

センサ本体１０２（積層導電シート１２及び保護層１０６）は、表示装置１０８における表示パネル１１０上に配置され、例えば、液晶ディスプレイ等を構成する。センサ本体１０２は、上面から視認したときに、表示パネル１１０の表示画面１１０ａに対応した領域に配されたタッチ位置のセンサ部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。

ここで、積層導電シート１２につき、要部を拡大した図２及び図３を参照して説明する。なお、本発明は以下の態様に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない範囲であらゆる変更が可能であることは勿論である。

第１シート体１０Ａは、絶縁層である第１透明基体１４Ａの一主面上に形成された第１電極１８Ａを有する。第２シート体１０Ｂも同様に、絶縁性の第２透明基体１４Ｂの一主面上に形成された第２電極１８Ｂを有する。なお、ここでは、電極１８Ａ、１８Ｂの間に第２透明基体１４Ｂが挟まれる構成を説明するが、導電膜同士を対向させて透明粘着剤で貼り合せた構成も好ましい。また、１枚の透明基体の両面に第１電極１８Ａと第２電極１８Ｂを配した構成も好ましい。

第１透明基体１４Ａ及び第２透明基体１４Ｂの厚みは１０〜３５０μｍ以下が好ましく、２０〜２５０μｍが一層好ましく、３０〜２００μｍが特に好ましい。

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、ポリエチレンビニルアセテート（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）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）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の透過率は、８５％以上であることが好ましい。

本実施の形態の場合、第１電極１８Ａは、図２に示すように、それぞれ第１方向（ｘ方向／長手方向）に延びる複数の帯状のパターンを有する。第１電極１８Ａは、第２方向（第１方向と直交する方向：ｙ方向）に向かう所定の幅方向寸法（電極幅Ｗｄ）を有するとともに、複数個が該ｙ方向に沿って並列配置されている。

各第１電極１８Ａは、銀、銅、モリブデン、又はこれらの中の１種以上を含む合金等からなる細線２０Ａ（金属線材）同士が交差することにより形成される。この交差に伴って、細線２０Ａによって囲繞される空間（開口部）、すなわち、第１セル２２Ａが複数個形成される。

第１電極１８Ａの要部拡大平面図の一例である図４に示すように、この場合、第１セル２２Ａは、４辺の長さが等しい菱形をなす。すなわち、第１電極１８Ａは、菱形をなす第１セル２２Ａが複数個連なった第１メッシュで形成されている。

図４に示すように、隣接する第１セル２２Ａ同士の間隔、すなわち、１個の第１セル２２Ａの内方から隣接する第１セル２２Ａの外方までの距離であるセルピッチ（隣接セルの重心間距離）を、３０個を測定して平均した平均セルピッチＰｄは、５０μｍ〜４００μｍとするのが好ましい。平均セルピッチＰｄをこのように設定することにより、モアレ及び細線見えを低減するのに有効である。平均セルピッチＰｄの一層好ましい範囲は、５０μｍ〜３００μｍである。

図５は、第１電極１８Ａの要部拡大図の一例である。細線２０Ａの幅方向寸法（線幅）Ｗ１は好ましくは１０μｍ以下であり、一層好ましくは５μｍ以下に設定される。これにより細線２０Ａによる導電パターンのモアレ及び細線見えが改善され、視認性が良好となる（すなわち、第１メッシュをなす細線２０Ａが視認され難くなる）。なお、タッチパネル１００に必要な導電性を確保するべく、細線２０Ａの幅方向寸法Ｗ１は１μｍ以上であることが好ましい。

また、図５に例示した第１セル２２Ａは、２つの鈍角と、２つの鋭角とを有する。対角関係にある鈍角の交差角度α１は９０°超の同一角度であり、鋭角の交差角度β１は９０°未満の同一角度であることが好ましい。

鋭角である交差角度β１は、７０°以下であることが好ましい。この場合、モアレを低減するのに有効である。ただし、β１が過度に小さい場合にもモアレが発生し易くなる。これを回避するべく、β１は、３０°〜７０°の範囲内、さらには４５°〜７０°の範囲内とすることが好ましい。これらの角度は、ディスプレイの画素とメッシュがモアレを発生させないように調整される。

第１セル２２Ａは、図５に例示した形状に限定されるものではなく、横長の菱形や縦長の菱形であってもよいことは勿論である。また、α１とβ１の値が異なる場合を図示しているが、α１及びβ１の双方が９０°である場合も本発明の範疇である。

図２に示すように、各第１電極１８Ａの一方の端部は、第１結線部４０ａを介して細線２０Ａによる第１端子配線パターン４２ａに電気的に接続されている。

一方、第２シート体１０Ｂを構成する第２透明基体１４Ｂ（図３参照）の一主面上に形成された第２電極１８Ｂは、図２に示すように、それぞれ第２方向（ｙ方向）に延びる複数の帯状のパターンを有する。これら複数の第２電極１８Ｂは、第１方向（ｘ方向）に沿って配列されている。すなわち、積層導電シート１２では、図３に示すように、絶縁性の第２透明基体１４Ｂを介して第１電極１８Ａと第２電極１８Ｂが対向する。

各第２電極１８Ｂも第１電極１８Ａと同様に、細線２０Ｂ同士が交差することにより形成される。この交差に伴って、細線２０Ｂによって囲繞される空間（開口部）、すなわち、第２セル２２Ｂが形成される。

第２セル２２Ｂは、図６に例示するように、第１セル２２Ａよりもピッチが大きな菱形をなす。すなわち、第２電極１８Ｂは、大ピッチの菱形をなす第２セル２２Ｂが複数個連なった第２メッシュで形成されている。

交差角度α２はα１と等しく、交差角度β２はβ１と等しいことが好ましい。すなわち、第１セル２２Ａと第２セル２２Ｂは、相似関係にあることが好ましい。

また、第２セル２２Ｂにおける細線２０Ｂの線幅Ｗ２は、導電パターンのモアレ及び細線見えが改善され、視認性が良好となる（すなわち、第２メッシュをなす細線２０Ｂが視認され難くなる）とともに、タッチパネル１００として必要な導電性が確保されることから、第１セル２２Ａと同様に、１μｍ〜１０μｍの範囲内であることが好ましい。なお、図４においては細線２０Ａを細実線で表し、図６においては細線２０Ｂを太実線で表しているが、これは、図７の説明にて積層した状態で第１メッシュと第２メッシュの区別を容易にするためのものであり、実際の線幅を反映したものではない。

さらに、隣接する第２セル２２Ｂ同士の間隔の平均、すなわち、平均セルピッチＰｓ（３０個を測定して平均した値）は、好ましくは１００μｍ〜３２００μｍの範囲内で、且つ第１セル２２Ａの平均セルピッチＰｄに比して大きく設定される。そして、平均セルピッチＰｓは、平均セルピッチＰｄの整数倍（ただし、２倍以上８倍以下）である。要するに、平均セルピッチＰｓと平均セルピッチＰｄとの間には、以下の関係式が成り立つ。
Ｐｓ／Ｐｄ＝２，３，４，５，６，７，８

ここで、整数倍とは、正確に整数倍である場合のみならず、本発明の効果を得ることができる実質的に整数倍となっている場合が含まれる。例えば、製造誤差や、３０個のセルの平均セルピッチを計算したことに伴う誤差等により、Ｐｓ／Ｐｄが僅かに整数からずれた場合も本発明の範疇である。

なお、図７では、第２セル２２Ｂの平均セルピッチＰｓが、第１セル２２Ａの平均セルピッチＰｄの２倍であるときを例示している。

すなわち、例えば、第１セル２２Ａの平均セルピッチＰｄが１００μｍであるときには、第２セル２２Ｂの平均セルピッチＰｓは、２００μｍ、３００μｍ、４００μｍ、５００μｍ、６００μｍ、７００μｍ、８００μｍのいずれかに設定される。また、第１セル２２Ａの平均セルピッチＰｄが２５０μｍであるときには、第２セル２２Ｂの平均セルピッチＰｓは、５００μｍ、７５０μｍ、１０００μｍ、１２５０μｍ、１５００μｍ、１７５０μｍ、２０００μｍのいずれかに設定される。

このように、平均セルピッチＰｓを平均セルピッチＰｄの整数倍とすることにより、第１セル２２Ａと第２セル２２Ｂの干渉が小さくなる。このため、Ｐｓ／Ｐｄが整数以外の値となるとき（例えば、１．５や２．３等）に比してモアレが大きく低減する。

しかも、Ｐｓ／Ｐｄが２〜８の範囲内であるときには、Ｐｓ／Ｐｄが１である場合、換言すれば、第１セル２２Ａの平均セルピッチＰｄと第２セル２２Ｂの平均セルピッチＰｓが等しい場合に比して、指による押圧（タッチ）前後での静電容量の変化量が大きくなる。この点については後述する。

第２セル２２Ｂもまた、図６に例示した形状に限定されるものではなく、横長の菱形や縦長の菱形であってもよいことは勿論である。

図２に示すように、各第２電極１８Ｂの一方の端部は、第２結線部４０ｂを介して細線２０Ｂによる第２端子配線パターン４２ｂに電気的に接続されている。

ここで、第１電極１８Ａのｙ方向に向かう幅方向寸法（電極幅）をＷｄ、第２電極１８Ｂのｘ方向に向かう幅方向寸法（電極幅）をＷｓとするとき、Ｗｓ／Ｗｄは、０．５以上１．５以下に設定することができる。すなわち、本実施の形態では、第２電極１８Ｂ（上方電極）の平均セルピッチＰｓが第１電極１８Ａ（下方電極）の平均セルピッチＰｄよりも大きく設定されており、このためにタッチ検出の精度が改善されているので、上方に位置する第２電極１８Ｂの電極幅Ｗｓを、下方に位置する第１電極１８Ａの電極幅Ｗｄよりも小さくすることは必須ではなく、場合によっては、電極幅Ｗｓと電極幅Ｗｄを同一とすることや、電極幅Ｗｓを電極幅Ｗｄよりも大きくすることが可能である。勿論、電極幅Ｗｓを電極幅Ｗｄよりも小さくするようにしてもよい。Ｗｓ／Ｗｄは、０．８以上１．２以下である構成がより好ましい。第１電極１８Ａと第２電極１８Ｂの幅を同程度とすることで、タッチ領域に対する縦方向の感度と横方向の感度が等しくなるためより好ましい。

以上のように構成される第２電極１８Ｂの有効電極面積は、タッチ有効面積の７０％以上であることが好ましい。これにより、電極の抵抗を低くすることができる。ここで、有効電極面積とは、第２電極１８Ｂが表示領域内で覆う面積の割合を示す。具体的には、図２において、上方電極（第２電極１８Ｂ）の電極幅Ｗｓとセンサ部１１２のｙ方向の長さと上方電極（第２電極１８Ｂ）の電極数との積を、センサ部１１２の面積で除して算出した値である。

なお、図１２（後述）に示すように第２電極１８Ｂの内部にダミー細線５０が存在しているときには、第２電極１８Ｂが実質的に覆っている領域として有効電極面積に含めるものとする。一方、複数並んだ第２電極１８Ｂ同士の間にダミー電極が存在する場合には、ダミー電極が覆う部分は第２電極１８Ｂで覆われていないため、有効電極面積に含めないものとする。

タッチパネル１００に適用した第１シート体１０Ａは、図２に示すように、センサ部１１２に対応した部分に、上述した多数の第１電極１８Ａが配列され、端子配線部１１４には各第１結線部４０ａから導出された細線２０Ａによる複数の第１端子配線パターン４２ａが配列されている。

図１の例では、端子配線部１１４のうち、第１シート体１０Ａの一方の長辺側（ｘ方向）の周縁部には、その長さ方向中央部分に、複数の第１端子１１６ａ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（ｙ方向）に沿って複数の第１結線部４０ａ（例えば奇数番目）が直線状に配列され、センサ部１１２の他方の短辺（ｙ方向）に沿って複数の第１結線部４０ａ（例えば偶数番目）が直線状に配列されている。

一方、第２シート体１０Ｂの外形は、上面から見て長方形状を有し、センサ部１１２の外形も長方形状を有する。端子配線部１１４のうち、第２シート体１０Ｂ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の一方の長辺（ｘ方向）に沿って複数の第２結線部４０ｂが直線状に配列されている。各第２結線部４０ｂから導出された第２端子配線パターン４２ｂは、第２シート体１０Ｂの一方の長辺における略中央部に向かって引き回され、それぞれ対応する第２端子１１６ｂに電気的に接続されている。

なお、第１端子配線パターン４２ａの導出形態を上述した第２端子配線パターン４２ｂと同様にしてもよいし、逆に、第２端子配線パターン４２ｂの導出形態を上述した第１端子配線パターン４２ａと同様にしてもよい。

積層導電シート１２は、図３に示すように、第１シート体１０Ａに第２シート体１０Ｂが積層されて構成される。この際、第１シート体１０Ａの上端面（すなわち、第１電極１８Ａ及び第１透明基体１４Ａ上）と、第２シート体１０Ｂの下端面との間に、粘着シートとして貼付された粘着剤（ＯＣＡとも指称される）３０を配置してもよい。

このようにして形成された積層導電シート１２において、Ｐｓ／Ｐｄが２であるとき、すなわち、図４に示す第１電極１８Ａと、図６に示す第２電極１８Ｂとが重なった箇所（重なり部分）の一例を、平面図として図７に示す。図７中の細実線及び太実線が、上記と同様に細線２０Ａ、細線２０Ｂの各々に対応する。すなわち、細実線及び太実線を用いているのは細線２０Ａ、２０Ｂの区別を容易にするためであり、細線２０Ａ、２０Ｂ実際の線幅を表しているのではない。

さらに、図８及び図９に、第２セル２２Ｂの平均セルピッチＰｓが、第１セル２２Ａの平均セルピッチＰｄの３倍（Ｐｓ／Ｐｄ＝３）であるときを示す。図８に示す第１電極１８Ａと、図９に示す第２電極１８Ｂとが重ね合わせられると、平面視で、図１０に示すようになる。図１０中の細実線及び太実線は、上記と同様に細線２０Ａ、細線２０Ｂの各々に対応する。

図７及び図１０の例ではいずれも、第２セル２２Ｂの開口内に第１セル２２Ａが位置している。以下、当該第１セル２２Ａを「開口内セル２２ａ」と表記すると、該開口内セル２２ａには、第２セル２２Ｂを形成する枠線（細線２０Ｂ）が横切ることはない。

その一方で、例えば、図７の重なり部分の場合、開口内セル２２ａを囲繞する８個の第１セル２２Ａには、第２セル２２Ｂを形成してｘ２方向に延在する枠線、又は、ｙ２方向に延在する枠線のいずれかが横切る。すなわち、開口内セル２２ａ内では金属線材が疎になるのに対し、開口内セル２２ａの周囲の第１セル２２Ａでは、金属線材が密となる。

この疎密が生じた状態でも特に差し支えはないが、図１１に示す第１電極１８Ａに対し、図１２に示すように、第２セル２２Ｂにダミー細線５０を加えた構成のものを重ね合わせるようにしてもよい。この場合には、第２セル２２Ｂの平均セルピッチＰｓは、ダミー細線５０を考慮せずに求めるものとする。なお、図１２においては、ダミー細線５０と第２セル２２Ｂとの区別を容易にするべく、ダミー細線５０をなす細線５２を破線、第２セル２２Ｂをなす細線２０Ｂを太実線で示している。

ダミー細線５０は、セル２２Ａ、２２Ｂをなす細線２０Ａ、２０Ｂと同様に、銀、銅、モリブデン、又はこれらの中の１種以上を含む合金等からなる細線５２（金属線材）により、例えば、金属細線同士が交差した十字形状に形成される。ただし、ダミー細線５０の端部は、第２セル２２Ｂをなす細線２０Ｂから離間しており、このため、第２電極１８Ｂとダミー細線５０との間で通電が起こることはない。

ダミー細線５０は、複数個の短直線が並列された破線形状であってもよい。この場合においては、第１電極１８Ａ（下方電極）からの電界をダミー細線５０が遮蔽する効果を低減することができる。

図１１に示す第１電極１８Ａと、図１２に示す第２電極１８Ｂ及びダミー細線５０との重なり部分の一例を、平面図として図１３に示す。図１３中の細実線が第１電極１８Ａの第１セル２２Ａをなす細線２０Ａ、太実線が第２電極１８Ｂの第２セル２２Ｂをなす細線２０Ｂ、破線が第２セル２２Ｂの開口部内に設けられたダミー細線５０である。細実線、太実線、破線を用いているのは、上記したように細線２０Ａ、２０Ｂ、５２の区別を容易にするためであり、実際の線幅を表しているのではない。また、図１１、図１２及び図１３では、Ｐｓ／Ｐｄ＝２であるときを例示している。

この重なり部分においても、図１０と同様に、開口内セル２２ａを囲繞する８個の第１セル２２Ａには、第２セル２２Ｂを形成してｘ２方向に延在する枠線、又は、ｙ２方向に延在する枠線のいずれかが横切る。そして、図１２及び図１３に示す場合では、第２セル２２Ｂの開口内にダミー細線５０が配置されている。このため、ダミー細線５０は、絶縁層としての第２シート体１０Ｂを介して開口内セル２２ａの上方に位置する。すなわち、ダミー細線５０は、平面視で第１セル２２Ａ（開口内セル２２ａ）が第２セル２２Ｂの開口に内包される位置で、該開口に設けられる。

従って、開口内セル２２ａには、ダミー細線５０を形成する細線５２が横切ることになる。その結果、開口内セル２２ａと、その周囲の第１セル２２Ａとで枠線（細線２０Ａ、２０Ｂ、５２）の疎密が同等となる。これにより、開口内セル２２ａが視認し難くなる。

すなわち、第２電極１８Ｂを構成する第２セル２２Ｂ内にダミー細線５０を設けるようにしたことにより、細線見えが良好となる（第２メッシュが視認され難くなる）。

なお、第１セル２２Ａ（第１メッシュ）において、本来であれば第２セル２２Ｂ（第２メッシュ）と対向すべき箇所の細線の一部を、線幅を小さくしたり、断線部としたりすることも好ましい。換言すれば、第１メッシュをなす細線２０Ａに、第２メッシュとの対向する箇所に幅狭部や断線部を設けるようにするとよい。勿論、これとは逆に、第２メッシュをなす細線２０Ｂの、第１メッシュとの対向する箇所の一部を、線幅を小さくしたり、断線部としたりするようにしてもよい。

この場合、断線部では静電容量が小さくなる。すなわち、静電容量の初期値が小さくなる。静電容量の初期値が大きい場合、操作者による指での押圧に伴って静電容量が変化したときに、信号／ノイズ比（Ｓ／Ｎ比）を向上させることが容易でなくなるが、第１メッシュと第２メッシュが対向する箇所で対向する面積を減少させる設計をすることにより、Ｓ／Ｎ比の向上を図ることができる。

以上のように構成される第１電極１８Ａ、第２電極１８Ｂを含んだ積層導電シート１２をタッチパネル１００として使用する場合は、第２シート体１０Ｂ上に保護層１０６を形成する。なお、第２シート体１０Ｂの上端面と保護層１０６の下端面との間にも、粘着シートとしての粘着剤（ＯＣＡ）３０が配置される。そして、第１シート体１０Ａの多数の第１電極１８Ａから導出された第１端子配線パターン４２ａと、第２シート体１０Ｂの多数の第２電極１８Ｂから導出された第２端子配線パターン４２ｂ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。

第１電極１８Ａ及び第２電極１８Ｂは、線幅の狭いパターンを得るために、好適にはフォトリソグラフィプロセスによるエッチング法、マイクロコンタクト印刷パターニング法又は銀塩法によって形成することができる。大量のランダムパターンを繰り返し得るためには、銀塩法がより好ましい。

マイクロコンタクト印刷パターニング法とは、マイクロコンタクト印刷法を利用して線幅が狭いパターンを得る方法である。ここで、マイクロコンタクト印刷法は、弾力性のあるポリジメチルシロキサンのスタンプを用い、チオール溶液をインキとして金基材に接触させて単分子膜のパターンを作製する方法である（Ｗｈｉｔｅｓｅｄｅｓ著、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．，１９９８年第３７巻第５５０頁参照）。

マイクロコンタクト印刷パターニング法の代表的なプロセスは、例えば、以下の通りである。すなわち、先ず、基材に金属がコーティングされる（例えば、銀が、ＰＥＴ基材にスパッタコーティングされる）。

次に、単分子膜のマスキングが、金属がコーティングされた基材にマイクロコンタクト印刷法を用いてスタンピングされる。その後、マスキング下のパターンを除いて、基材にコーティングされた金属がエッチングにより除去される。

以上につき、その具体的な作業等は、特表２０１２−５１９３２９号公報の段落［０１０４］に詳述されている。

一方、銀塩法は、感光性銀塩含有層を有する感光材料を露光・現像することにより、メッシュ状をなす細線２０Ａ、２０Ｂのパターンを得るものである。その具体的な作業等は、特開２００９−４３４８号公報の段落［０１６３］〜［０２４１］に詳述されている。

本発明は、上記した実施の形態に特に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

例えば、図１３では、第２セル２２Ｂの開口内にダミー細線５０を設けた構成を示しているが、図１４に示すように、一部の第１セル２２Ａａのピッチが、該第１セル２２Ａａを囲繞する周囲のセル２２Ａｂ、２２Ａｃ（第１セル）に比して小さな第１電極１８Ａを設け、この第１電極１８Ａに対し、例えば、図１５に示す第２電極１８Ｂを重ねるようにしてもよい。この場合、図１６に示すように、ピッチが最小である第１セル２２Ａａが、平面視で第２セル２２Ｂの開口内に内包される位置となる。すなわち、第１セル２２Ａａが、開口内セル２２ａとなる。

なお、図１４及び図１６における細実線は第１電極１８Ａを形成する細線２０Ａを表し、太実線は第２電極１８Ｂを形成する細線２０Ｂを表す。上記と同様に、細実線及び太実線は細線２０Ａ、２０Ｂの区別を容易にするためのものであり、実際の線幅を反映させたものではない。また、図１４において、第１セル２２Ａａ〜２２Ａｃの中で代表的なものに指標「ａ」、「ｂ」及び「ｃ」を付すとともに、図１６において、図１４中の指標を付した位置と対応する位置に同一の指標を付している。

ここで、第１電極１８Ａを図１４に示すような構成にした場合には、第２電極１８Ｂの開口内に位置する開口内セル２２ａ（第１セル２２Ａａ）のみを３０個抽出して平均セルピッチＰｄを求めるものとする。すなわち、第１セル２２Ａｂ、２２Ａｃのピッチは、第１電極１８Ａの平均セルピッチＰｓを設定する際の計算に含めない。

この場合においても、図１３と同様に、開口内セル２２ａ（第１セル２２Ａａ）と、その周囲の第１セル２２Ａｂ、２２Ａｃとで枠線の疎密が同等となる。従って、開口内セル２２ａを視認し難くすることができる。

なお、この場合、第２電極１８Ｂにおける平均セルピッチＰｓは、第１セル２２Ａａの平均セルピッチＰｄの２倍〜８倍（ただし、整数倍）に設定すればよい。また、図１６では、Ｐｓ／Ｐｄ＝４の場合を例示している。

また、上記した実施の形態では、電極幅Ｗｓ、Ｗｄを一定としているが（図２参照）、長手方向に延在する途中で一部の電極幅を小さくするようにしてもよい。この場合、電極幅が小さい部位同士が積層配置されるようにすればよい。電極幅が相違する部位を有する電極は、第１電極１８Ａ又は第２電極１８Ｂのいずれか一方のみであってもよい。

この場合、第１メッシュと第２メッシュの交差箇所で断線部を設けるときと同様に、交差箇所での静電容量の初期値が小さくなる。従って、Ｓ／Ｎ比の向上を図ることができる。なお、この形態においても、第１メッシュと第２メッシュの交差箇所で断線部を設けるようにしてもよいことは勿論である。

さらに、積層導電シート１２は、第１透明基体１４Ａの一主面に第１電極１８Ａを形成し、第２透明基体１４Ｂの一主面に第２電極１８Ｂを形成して積層するもの（図２及び図３参照）に限定されるものではない。すなわち、図１７に示すように、第１透明基体１４Ａの一主面に第１電極１８Ａが形成され、且つ該第１透明基体１４Ａの他主面に第２電極１８Ｂが形成されたものであってもよい。この場合、第２透明基体１４Ｂが存在せず、第２電極１８Ｂ上に第１透明基体１４Ａが積層され、第１透明基体１４Ａ上に第１電極１８Ａが積層された形態となる。

いずれの場合においても、積層導電シート１２の用途は、タッチパネル１００のセンサ本体１０２に特に限定されるものではなく、無機ＥＬ素子、有機ＥＬ素子、あるいは太陽電池等の各種電極に用いることも可能である。さらに、電極以外にも、電流を流すことで発熱する透明発熱体（例えば、車両のデフロスタ）、電磁波を遮断する電磁波シールド材にも適用可能である。

電極幅Ｗｄが５ｍｍ、平均セルピッチＰｄが３００μｍである下方電極（第１電極１８Ａ）を透明基体上に１本形成した導電シートと、電極幅Ｗｓが５ｍｍである上方電極（第２電極１８Ｂ）を透明基体上に１本形成した導電シートとを、ＯＣＡを介して貼り合わせて電極積層体を得た。勿論、下方電極と上方電極の一部同士を対向させた。

この構成において、上方電極の平均セルピッチＰｓを下記の表１に示すように種々変更し、実施例１〜５、比較例１〜３の電極積層体を構成した。その後、各電極積層体におけるタッチ前後の静電容量の変化量（ΔＣｍ値）を求めた。ΔＣｍの値が大きいほど、タッチしたことを検出できる可能性が高まり、検出精度が良好となる。

結果を、横軸をＰｓ／Ｐｄ、縦軸をΔＣｍとするグラフにして図１８に示す。この図１８から、Ｐｓ／Ｐｄが１よりも大で且つ８以下の範囲内であると、Ｐｓ／Ｐｄ＝１のとき（比較例１）よりもΔＣｍが向上することが分かる。特に、Ｐｓ／Ｐｄが２〜６である場合、換言すれば、第２セル２２Ｂ（第２メッシュ）の平均セルピッチＰｓが、第１セル２２Ａ（第１メッシュ）の平均セルピッチＰｄの２〜６倍であるときに顕著である。このことは、Ｓ／Ｎ比、ひいてはタッチ検出精度を向上させ得ることを意味する。

この理由は、平均セルピッチＰｓを平均セルピッチＰｄに比して大きくしたことに伴って、第１セルから第２セルに向かう電界が、第２セルの開口を容易に通るようになり、このために指による押圧の前後における静電容量の変化量が大きくなるからである。従って、上方電極の電極幅Ｗｓを小さくすることなく、タッチ検出の精度を向上させることができる。

なお、Ｐｓ／Ｐｄが３となる付近をピークとして低下していく理由としては、上方電極の平均セルピッチＰｓが大きくなるにつれ、上方電極の開口の中心付近に位置する下方電極の、上方電極からの距離が遠くなるので、該下方電極からの電界が上方電極に及ぼす影響が低下するためにΔＣｍ値への寄与が少なくなることが考えられる。よって、上方電極の平均セルピッチＰｓが大きければ大きいほど好ましいということにはならず、好ましい範囲を持つ。

また、実施例１〜５及び比較例１〜３の各電極積層体につき、電極同士の対向部分（５ｍｍ×５ｍｍ）を目視観察し、対向部分にモアレが全く見られない場合を「Ａ」、対向部分にモアレが僅かに視認されるが、許容できるレベルである場合を「Ｂ」、対向部分にモアレが確認でき、実用上問題あるレベルである場合を「Ｃ」と評価した。結果を、表１に併せて示す。

表１に示すように、Ｐｓ／Ｐｄ＝１．５である比較例２では、Ｐｓ／Ｐｄ＝１である比較例１に比してΔＣｍが大きくはなるものの、許容し得ない程度のモアレが認められた。これに対し、Ｐｓ／Ｐｄ＝２、３、４、６、８であるときには、モアレの発生が認められなかった。

以上のことから、Ｐｓ／Ｐｄを２〜８の間の整数、一層好ましくは２〜６の間の整数とすることにより、タッチパネル１００（表示装置１０８）において、モアレが低減し且つタッチ検出の歩留まりが十分となる。

しかも、第２電極１８Ｂの電極幅Ｗｓを極端に小さくする必要がないので、第２セル２２Ｂの開口面積を小さくする必要もない。換言すれば、第２電極１８Ｂを、平均セルピッチＰｓが大きなメッシュとして形成することができる。このために該第２電極１８Ｂの透過率が良好となる。

さらに、第１電極１８Ａ及び第２電極１８Ｂの双方の平均セルピッチの比を特定の値とすることで、ピッチの差に起因したモアレの発生を抑制することができる。

１０Ａ…第１シート体 １０Ｂ…第２シート体
１２…積層導電シート（導電シート） １４Ａ…第１透明基体
１４Ｂ…第２透明基体 １８Ａ…第１電極
１８Ｂ…第２電極 ２０Ａ、２０Ｂ、５２…細線
２２Ａ、２２Ａａ〜２２Ａｃ…第１セル ２２ａ…開口内セル（第１セル）
２２Ｂ…第２セル ３０…粘着剤（ＯＣＡ）
５０…ダミー細線 １００…タッチパネル
１０２…センサ本体 １０６…保護層
１０８…表示装置 １１０…表示パネル
１１２…センサ部 １１４…端子配線部

Claims (11)

1. 絶縁層の下方に配置された第１電極と、前記絶縁層の上方に配置された第２電極とを有し、前記第１電極と前記第２電極とが、前記絶縁層を介して対向する導電シートにおいて、
   前記第１電極は、金属線材同士が交差することで形成されて菱形をなす第１セルが複数個連なった第１メッシュからなり、且つ第１の方向に沿って延在するとともに、前記第１の方向に対して直交する第２の方向に沿って複数個並列され、
   前記第２電極は、金属線材同士が交差することで形成されて菱形をなす第２セルが複数個連なった第２メッシュからなり、且つ前記第２の方向に沿って延在するとともに、前記第１の方向に沿って複数個並列され、
   前記第１セルの平均セルピッチをＰｄ、前記第２セルの平均セルピッチをＰｓとするとき、Ｐｓ／Ｐｄが２以上８以下の整数であることを特徴とする導電シート。
2. 請求項１記載の導電シートにおいて、Ｐｓ／Ｐｄが２以上６以下の整数であることを特徴とする導電シート。
3. 請求項１又は２記載の導電シートにおいて、前記第２電極の有効電極面積がタッチ有効面積の７０％以上であることを特徴とする導電シート。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の導電シートにおいて、平面視で前記第２セルの開口に前記第１セルが内包される位置で、前記第２セルの開口にダミー細線が設けられていることを特徴とする導電シート。
5. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の導電シートにおいて、平面視で前記第２セルの開口に前記第１セルが内包される位置で、該開口内の第１セルの平均セルピッチが、該開口内の第１セルを囲繞する周囲のセルの平均セルピッチに比して小さく設定されていることを特徴とする導電シート。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の導電シートにおいて、前記第１電極の電極幅をＷｄ、前記第２電極の電極幅をＷｓとするとき、Ｗｓ／Ｗｄが０．５以上１．５以下であることを特徴とする導電シート。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の導電シートにおいて、前記第２セルの開口内に位置する第１セルの平均セルピッチが５０μｍ以上４００μｍ以下であり、且つ前記第２セルの平均セルピッチが１００μｍ以上３２００μｍ以下であることを特徴とする導電シート。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の導電シートにおいて、前記第１メッシュと前記第２メッシュが対向する箇所の一部で、第１セルを形成する金属線材又は第２セルを形成する金属線材の少なくともいずれか一方が、線幅が小さくされているか、又は断線部とされていることを特徴とする導電シート。
9. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の導電シートにおいて、前記第１メッシュと前記第２メッシュが対向する箇所で、前記第１電極又は前記第２電極の少なくともいずれか一方の電極幅が他の部位に比して小さく設定されていることを特徴とする導電シート。
10. 請求項１〜９のいずれか１項に記載された導電シートを有することを特徴とする静電容量式タッチパネル。
11. 請求項１０に記載された静電容量式タッチパネルを有することを特徴とする表示装置。

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