JP2015138514A - タッチパネル用位置検知電極部材、該電極部材を用いてなるタッチパネル、及び該タッチパネルを用いた画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】透明基材上にパターンニングして形成した導電体メッシュを備えたタッチパネル用位置検知電極部材において、透明基材界面での光反射を低減し、光透過率を向上させて、表示画像の視認性を向上できるタッチパネル用位置検知電極部材、及びそれを用いたタッチパネル等を提供する。【解決手段】透明基材１と、透明基材１上の少なくとも一方の面に設けられた導電体メッシュ３を備えたタッチパネル用位置検知電極部材１０であって、該導電体メッシュ３の少なくとも開口部３Ａには反射防止層２を備えてなるタッチパネル用位置検知電極部材１０である。【選択図】図１

Description

本発明は、画像光損失の少ないタッチパネル用位置検知電極部材、該電極部材を用いてなるタッチパネル、及び該タッチパネルを用いた画像表示装置に関する。

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きている。タッチパネルは抵抗膜方式、静電容量方式など各種方式のものが実用化されている。

タッチパネルは、一般的には、タッチパネル用位置検知電極部材として、ガラス板やポリエチレンテレフタレートフィルム等からなる透明基材の片方の面上に、ＩＴＯ（インジウム錫酸化物）薄膜からなる透明導電膜を形成したものが使用されている（特許文献１）。
しかし、ＩＴＯ薄膜からなる透明導電膜は、インジウムというレアメタル（希土類元素）が使用されるために高価である点、抵抗（表面抵抗率）がタッチパネルの大面積化を図るには高抵抗である点、及びＩＴＯ薄膜は可撓性に乏しく、タッチパネル製造工程中及びタッチパネルとしての使用時における曲げ等の変形により、亀裂、剥離等し易い点で、低コスト化及び大画面化への要求に対応し難い。

そこで、ＩＴＯ薄膜の透明導電膜に代えて、透明基材の面上に、金属細線パターンからなる導電体メッシュを形成したタッチパネル用位置検知電極部材が提案されている（例えば、特許文献２）。高導電性の金属細線パターンからなる導電体メッシュは、ガラスやプラスチック等の透明基材上に積層された金属箔、金属蒸着層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ー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のでＩＴＯ薄膜に比べて低コストかつ低抵抗にでき、又これら金属層や導電ペーストからなるメッシュ構造はＩＴＯに比べて可撓性が高いため、亀裂、剥離を生じ難く、大画面化への要求に対応できる。しかしながら、透明基材上に形成された導電体メッシュ部分は透明基材より盛り上がっており、導電体メッシュに囲まれた開口部は、空気中に露出している。その場合、透明基材の屈折率は一般に１．５〜１．６程度、空気の屈折率は１．０であることから、例えば画像表示装置側からの入射する画像光について考察するならば、画像光が透明基材と空気との界面で反射して、画像光が損失する。すなわち、反射した分、画像光の透過率が減少して暗くなり、画像表示装置の視認性の低下を来たす。該損失を画像光の輝度の増加で補おうとすると消費電力の増加を来たす。

特開平１−２２１８３１号公報 特開２０１１−９６２２５号公報

本発明は、このような状況下になされたものであり、その目的は、透明基材上にパターンニングして形成した導電体メッシュを備えた電極部材において、透明基材と空気との界面での光反射を低減し、光透過率を向上させて、表示画像の視認性を向上できる電極部材、及びそれを用いたタッチパネル位置検知電極等を提供することである。

本発明者は、種々検討の結果、パターン状の導電体メッシュを供えた電極部材において、導電体メッシュの少なくとも開口部には反射防止層を備えることにより、本発明の目的を達成できることを知見した。

すなわち、本発明は、
（１）透明基材と、透明基材上の少なくとも一方の面に設けられた導電体メッシュを備えたタッチパネル用位置検知電極部材であって、該導電体メッシュの少なくとも開口部には反射防止層を備えてなることを特徴とするタッチパネル用位置検知電極部材、
（２）前記反射防止層の屈折率Ｎ₂と、前記透明基材の屈折率Ｎ₁とは、
Ｎ₂＜Ｎ₁
の関係を満足する前記（１）に記載の電極部材、
（３）前記（１）〜（２）に記載のタッチパネル用位置検知電極部材を用いたことを特徴とするタッチパネル、
（４）前記（３）に記載のタッチパネルを画像表示面上に配置したことを特徴とする画像表示装置、
を提供する。

本発明によれば、従来と比較して消費電力の増加を伴うことなく、同じ消費電力でより明るい画像を得ることができる電極部材および該電極部材を用いたタッチパネル位置検知電極を提供することができる。

本発明の実施形態のタッチパネル用位置検知電極部材の要部を示す部分拡大断面模式図である。 本発明の他の実施形態のタッチパネル用位置検知電極部材の要部を示す部分拡大断面模式図である。（反射防止層が微小突起群から成る） 微小突起で得られる有効屈折率の分布を概念的に説明するための図（その１）である。 微小突起で得られる有効屈折率の分布を概念的に説明するための図（その２）である。 微小突起で得られる有効屈折率の分布を概念的に説明するための図（その３）。 微小突起の（垂直）断面形状のいくつかを例示する断面図。 微小突起の水平面内での配置にいくつかの例を例示する断面図。 実施例１の電極部材の模式断面図である。

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。

［パターン状の導電体メッシュ］
図１は、本発明のタッチパネル用位置検知電極部材の代表的な実施形態について、その構成を示す部分拡大断面模式図である。
タッチパネル用位置検知電極部材１０（以下、単に、「電極部材１０」、「電極部材」、「該電極部材」等とも略称する）は、透明基材１と、その少なくとも一方の面上に設けられた導電体メッシュ３と、透明基材１上の導電体メッシュ３の開口部３Ａ上及び導電体メッシュ３の線条部３Ｌに亘って上に設けられた反射防止層２からなる。電極部材１０は、タッチパネルの構成部材として利用される。
なお、図１の形態では、透明基材の一方の面（図上では上側の面）のみに導電体メッシュが形成されているが、本発明としてはこの形態には限定されず、透明基材１の両面上（図１で言えば、上下両側の面上）に導電体メッシュ３を形成した形態であってもよい（図示は省略）。

透明基材１は、透明で電気絶縁性の基材であれば特に制限はなく、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）等のポリエステル樹脂、ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ、三酢酸セルロース）等のセルロース系樹脂、ポリカーボネート樹脂などからなる樹脂シート、或いはソーダ硝子、カリ硝子、石英硝子等の硝子、結晶質石英、蛍石等の無機質材料の板を用いることができる。
なお、本発明においては、「フィルム」の語は狭義のフィルムの他に所謂シートや板と呼称される厚みの厚いものも包含する広義の意味で使用する。
これら透明基材の厚みは、２０〜５０００μｍ程度の範囲から、用途、要求性能、価格等に応じて適宜の厚みを選択する。

高導電性の金属細線パターンからなる導電体メッシュ３は、ガラスやプラスチック等の透明基材に積層された金属箔、金属蒸着層などの金属層をフォトエッチング法によりパターンニングする方法、或いは、金属粉末とバインダー樹脂を含む導電ペースト等をシルクスクリーン印刷、凹版印刷等の印刷法を用いてパターニングする方法など、公知の形成法で形成することができる。
導電体メッシュは、高導電性、エッチング加工適性、可撓性、及び汎用性の観点から銅の導電体メッシュ（以下、「銅層」という場合がある。）を用いる場合には、フォトエッチング法等の手法により導電メッシュに加工でき、この場合、導電性の効果を奏するために、銅層の厚みは０．１μｍ以上、より好ましくは０．３μｍ以上である。
銅層をこの厚みとすることで、細線化がし易くなり、特に線条部３Ｌの線幅が１０μｍ以下、中でも特に幅７μｍ以下の銅層の細線を形状再現性良く加工することが可能となり、断線のない細線金属メッシュを備えた電極フィルムを得ることができる。また、銅層の厚みが必要以上に厚くなると、導電性の効果は飽和する上、メッシュパターンに加工する際にサイドエチングにより加工適性が低下し、且つ材料費も高くなる。その観点から、銅層の厚みの上限値は２０μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下、より好ましくは５μｍ以下とする。
本発明の導電体メッシュ３のパターンの開口率は、８０〜９９％程度であることが好ましい。
導電体メッシュ３のパターンとしては、正方格子、長方形格子、斜方（菱形）格子等の４角形格子、即ち、単位格子（繰返し配列により格子を形成する開口部３Ａ及びその周囲を囲繞する線条部３Ｌ）の形状が４角形の格子の他、３角形格子、５角形格子、６角形格子等の多角形周期格子が代表的なものである。
その他、特許第５２２４２０３号公報、特開２０１３−６９２６１号公報開示の如き特定ランダム分布母点のボロノイ図形からなる非周期の多角形単位格子からなる不規則格子を用いることもできる。
これらの導電体メッシュ３は、タッチパネルの位置検知方式に応じて適宜の外輪郭形状及び配置とする。抵抗膜方式の場合は、通常は、タッチパネルの有効位置検知領域（ａｃｔｉｖｅ ａｒｅａ）全面に亘って導電体メッシュを形成する。又、静電容量方式の場合は、１例を挙げると、特開２００６−３４４１６３号公報、特表２０１１−５１３８４６号公報等に記載の如く導電体メッシュの外輪郭形状を細長の長方形とし、該長方形の長辺同士が互いに平行となるようにして、間に空隙を設けた上で、複数個配列させたものから位置検知電極を構成する。この場合は、上記構成の位置検知電極を２枚（電極の諸元は互いに異なり得る）用意し、両者の電極の長辺方向を互いに直交させた状態で、相互に電気絶縁した状態で、積層して２次元位置座標を検知可能な構成とする。
電極部材１０は、パターン状に形成された導電体メッシュ３と、少なくともその開口部３Ａ上（の観察者側）に反射防止層２を設ける。反射防止層２により空気層と透明基材１との界面における光反射を防止して表示画像の視認性を向上させることができる。

反射防止層２は、開口部３Ａにおける空気層と透明基材層界面での入射光の反射を低減させる作用を有する層である。当該反射防止層２は、低屈折率層を含み多層膜干渉効果により反射光量を低減せしめるものである。反射防止層２は、少なくとも最表面に低屈折率層を有するものであり、透明基材１等の隣接する層上に低屈折率層の単層、或いは、低屈折率層と高屈折率層とを、該低屈折率層が最上層に位置する様に交互に積層した多層構成が一般的であり、蒸着やスパッタ等の乾式成膜法で、或いは塗工等の湿式成膜法も利用して形成することができる。特に、反射防止層が低屈折率層１層のみからなる場合には、反射防止層２の屈折率Ｎ₂と透明基材１の屈折率Ｎ₁とは、
Ｎ₂＜Ｎ₁ の関係式を満足するように、反射防止層の屈折率Ｎ₂を透明基材１の屈折率Ｎ₁より低屈折率とすることが好ましい。
なお、ここで高（低）屈折率層とは、該層と隣接する層（例えば、透明基材、或いは低（高）屈折率層）と比較して該層の屈折率が相対的に高（低）いという意味である。
該隣接する層は、透明基材、高屈折率層、あるいは接着剤層等である。

反射防止効果を向上させるためには、一般に、低屈折率層の屈折率Ｎ_Lは、光学の分野において周知のとおり、該隣接する層（高屈折率層等）の屈折率Ｎ_Hの平方根（Ｎ_L＝（Ｎ_H）^1/2）となるように設計することが最適である。ただし、現実的には、この最適値の屈折率を有する材料の選択が困難な場合も多いが、その場合は、できるだけこの最適値に近い屈折率値の材料を選択することが好ましい。
かかる構成によって、透明基材層１の法線方向に対して５度方向から反射防止層２に入射する波長３８０〜７８０ｎｍの可視光線に対して、０．５〜２．０％程度の反射率を得る。反射率の測定は、例えば、分光光度計（日立製作所製、分光光度計Ｕ−４１００）を用いて、入射角５°の条件で波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの間の相対反射率を測定する。
使用可能な低屈折率層の材料としては、例えばＬｉＦ（屈折率ｎ＝１．３６）、ＭｇＦ₂（屈折率ｎ＝１．３８）、３ＮａＦ・ＡｌＦ₃ （屈折率ｎ＝１．４）、ＡｌＦ₃（屈折率ｎ＝１．３７）、Ｎａ₃ＡｌＦ₆（屈折率ｎ＝１．３３）、ＳｉＯ₂（屈折率ｎ＝１．４５）等の無機材料が挙げられる。或いはこれらの無機材料を微粒子化し、アクリル系樹脂やエポキシ系樹脂等に含有させた無機系低反射材料、フルオロアクリレート系の弗素系有機化合物等を挙げることができる。
また、低屈折率層には、空隙を有する微粒子を用いてもよい。空隙を有する微粒子とは、微粒子の内部に気体が充填された構造及び／又は気体を含む多孔質構造体を形成し、微粒子本来の屈折率に比べて微粒子中の気体の占有率に反比例して屈折率が低下する微粒子を意味する。空隙を有する微粒子は、無機物、有機物のいずれでもあってよく、例えば、金属酸化物、樹脂からなるものが挙げられ、好ましくは、酸化珪素（シリカ）微粒子が挙げられる。充填する気体としては、空気（屈折率１．００）が代表的なものである。

さらに、粒径５〜３０ｎｍのシリカ超微粒子を水もしくは有機溶剤に分散したゾルとフッ素系の皮膜形成剤を混合した材料を使用することもできる。該粒径５〜３０ｎｍのシリカ超微粒子を水もしくは有機溶剤に分散したゾルは、ケイ酸アルカリ塩中のアルカリ金属イオンをイオン交換等で脱アルカリする方法や、ケイ酸アルカリ塩を鉱酸で中和する方法等で知られた活性ケイ酸を縮合して得られる公知のシリカゾル、アルコキシシランを有機溶媒中で塩基性触媒の存在下に加水分解と縮合することにより得られる公知のシリカゾル、さらには上記の水性シリカゾル中の水を蒸留法等により有機溶剤に置換することにより得られる有機溶剤系のシリカゾル（オルガノシリカゾル）が用いられる。これらのシリカゾルは水系及び有機溶剤系のどちらでも使用することができる。有機溶剤系シリカゾルの製造に際し、完全に水を有機溶剤に置換する必要はない。
前記シリカゾルはＳｉＯ₂として０．５〜５０質量％濃度の固形分を含有する。シリカゾル中のシリカ超微粒子の構造は球状、針状、板状等様々なものが使用可能である。

一方、使用可能な高屈折率材料としては、ＺｎＯ（屈折率ｎ＝１．９）、ＴｉＯ₂（屈折率ｎ＝２．３〜２．７）、ＣｅＯ₂（屈折率ｎ＝１．９５）、アンチモンがドープされたＳｎＯ₂（屈折率ｎ＝１．９５）又はＩＴＯ（屈折率ｎ＝１．９５）、ＺｒＯ₂（屈折率ｎ＝２．０５）、Ｙ₂Ｏ₃（屈折率ｎ＝１．８７）等の無機材料が挙げられる。有機系材料としては、ポリエステル樹脂、スチレン系樹脂等が挙げられる。
反射防止層の厚みは特に限定されるものではないが、通常、反射防止すべき可視光線の波長（３８０ｎｍ〜７８０ｎｍ）の１／４程度（９５〜１９５ｎｍ）である。

反射防止層の形成方法としては、真空蒸着、スパッタリング、プラズマＣＶＤ、イオンプレーティング等による気相法によって、上記の反射防止層形成材料を堆積せしめる方法、上記の反射防止層形成のところで述べた材料を樹脂バインダー中に分散させた液状組成物を例えば溶剤に希釈し、スピンコーティング、ロールコーティング、グラビアロールコーティング等を用いるウェットコーティング法によって反射防止層形成材料を塗布し、次いで、乾燥後、熱や電離放射線（紫外線の場合は上述の光重合開始剤を使用する）等により塗膜を硬化せしめる方法によって得ることができる。
溶剤に希釈し塗布する方法は、これらの無機材料を微粒子化し、熱硬化性樹脂、電離放射線硬化性樹等のバインダー樹脂中に分散した組成物が、容易に反射防止層を設けることができる点で好ましい。

本発明の他の態様として、電極部材の反射防止層として、表面に微小突起が密接して配置され、隣接する突起間距離ｄ（ｎｍ）と、反射防止すべき可視光の波長帯域の最短波長Λ_min（ｎｍ）とが、ｄ≦ Λ_minの関係を満足するものを用いることができる。なお、突起間距離ｄ（ｎｍ）は、複数の微小突起間において均一な値ではなく、統計的手法により求められる平均値であり、微小突起が一定周期で配列してなる場合は、その周期に相当する。
かかる構成によって、透明基材層１の法線方向に対して５度方向から５度方向から反射防止層２に入射する波長３８０〜７８０ｎｍの可視光線に対して、０．０５〜０．５％程度の反射率を得る。
以下、本態様の反射防止層２につき、図２により説明する。同図において、導電体メッシュ３の開口部３Ａには、光の波長よりも小さい隣接突起間距離構造により反射防止機能を発揮する、微小突起２ｕが密接して、微小突起群２uＧを構成している。複数の微小突起２uの隣接する２突起間の平均距離である突起間距離ｄ（ｎｍ）は、反射防止すべき可視光の波長帯域の最短波長Λ_min（ｎｍ）より小さくすることによって、反射防止効果が発現される。
なお、微小突起（凹凸）によって光反射が防止されるのは、簡単に言えば、物質表面に、反射防止すべき光の波長以下のサイズの微小突起を設けると、該表面と空気間の屈折率変化を、実質的に穏やかで連続的なものにできるので、急激で不連続な屈折率変化の場合に生じる現象である光反射を防げるからである。

しかも、本微小突起による反射防止は、従来の凹凸でも光波長以上のサイズの凹凸である梨地面等の様な鏡面乱反射によって光反射を低減する防眩性のものでは無く、物品表面と空気との界面の急激な屈折率変化を緩和することによって実現しているために、光反射率が低減した分、光透過率が向上できる。従って、この種の反射防止層を用いた場合には、表示装置の視認性を向上させると共に、表示装置からの表示光の利用効率も上げることができる。

より具体的には、いずれも本出願人による特開２００３−２１５３０３号公報にこの構成の微小突起による反射防止物品が、特開２００４−２０５９９０号公報には微小突起パターンの製造方法が開示されており、それらの記載によって、反射防止性能の原理や当該微小突起パターンの製造方法を理解することができる。

図３〜図５は、透明基材１の表面に賦形された微小突起２ｕによって得られる屈折率分布を、概念的に説明する概念図である。先ず、図３は、微小突起２ｕが表面に付与された透明基材１について、該透明基材１が、Ｚ≦０の部分の空間を占め、該透明基材の表面、すなわちＺ＝０におけるＸＹ平面上に、Ｚ軸方向を凹凸方向とする多数の微小突起２ｕが配置された状態を示す。

そして、本発明では、微小突起２ｕを、図３の如く、その最凸部２ｔにおける隣接突起間距離をｄとしたときに、このｄが、可視光の波長帯域の真空中における最小波長Λ_min以下としてあるため、微小突起形成面への到達光に対しては、媒質（透明基材、及び空気）の屈折率に空間的な分布があっても、それは注目する波長以下の大きさの分布であるために、その分布がそのまま直接に光に作用せず、それが平均化されたものとして作用する。従って、平均化された後の屈折率（有効屈折率）が、光が進行するに従って連続的に変化する様な分布にしておけば、光の反射を防げるのである。

なお、本発明において、微小突起先端（以下、「最凸部」という。）２ｔにおける隣接突起間距離ｄとは、隣接する微小突起２ｕの最凸部２ｔ間の距離の平均距離であって、個々の微小突起が規則的に配置され周期性を有する（隣接する微小突起同士間の距離が同一）構成でもよいが、周期性がない（隣接する微小突起同士間の距離が不揃い）構成でもよい。

そして、図３では、直交座標系として、透明基材１の表面の包絡面に立てた法線方向にＺ軸を、また、それと直交する平面内にＸ軸、Ｙ軸をとる。そして、今、光が図面上方から透明基材に入光して、該透明基材内部を進み、該透明基材の表面近傍をＺ軸の負方向に向かって進行しつつあり、丁度、Ｚ軸座標がｚのところに存在するとする。

すると、ここのＺ＝ｚに居る光にとっては、媒体の屈折率は透明基材１表面が特定の微小突起２ｕをなすため、厳密には、Ｚ＝ｚにおいてＺ軸と直交するＸＹ平面（横断面：水平断面）内において、分布ｆ（ｘ，ｙ，ｚ）を持つ様に見える。すなわち、図４に示す如くＸＹ平面内において、透明基材１の断面部分は屈折率ｎ_b（１．５程度）、その他の部分、具体的には空気ａの部分は屈折率ｎ_a（＝１．０程度）となる。図４は、仮想的な水平断面Ｚ＝ｚにおいて、ｚの値を４段階に変化させた場合の各水平断面Ｚ＝ｚ内での屈折率分布ｆ（ｘ、ｙ、ｚ）を図示するものである。この図の例では、ｆ（ｘ、ｙ、ｚ）は面Ｚ＝ｚ内の特定領域内で屈折率はｎａ又はｎｂの何れかの値を採る。図４の場合、透明基材１（屈折率ｎｂ）の水平断面積はＺ軸方向（微小突起の高さ方向）に向かうに従って単調減少する（即ち、微小突起は先細りとなる）。一方、実際には、光にとっては、その波長（反射防止の対象とする光の波長が分布を有する場合は、その波長帯域の最小波長Λ_minを考えればよい。）よりも小さな空間的スケールの屈折率分布は、平均化されたものとして作用する結果、平均化された結果の有効屈折率は、前記ＸＹ平面内において、屈折率分布ｆ（ｘ，ｙ，ｚ）をＸＹ平面内において積分したものに比例する。即ち、Ａを比例定数としたときに下記の式（１）

となる。その結果、有効屈折率（ｎ_ef）の分布はｚのみの関数ｎ_ef（ｚ）となる（図５参照）。

よって、もしも、微小突起２ｕにおける透明基材の凸部の断面積が、微小突起先端２ｔに向かって単調減少する様な形状であれば（ＸＹ平面内における）透明基材部分と空気部分との面積比がＺ軸方向に向かって単調的に変化するため、有効屈折率ｎ_ef（ｚ）はｚについての単調減少関数になる。ｎ_ef（ｚ）のｚについての変化単調減少関数になるということは、透明基材１と空気との界面の屈折率変化が、透明基材表面が平坦面の場合が不連続関数（あるｚ値を境にｎａからｎｂへ変化する階段関数）であったのに比べて、より連続関数に近づくことを意味する。実際、図３及び図４の例においては、ｎ_ef（ｚ）は図５に示すようにｚの完全な連続関数になっている。そこで、以下、ｎ_ef（ｚ）がｚの連続関数になっている理想的な形態であるとして議論する。

一方、屈折率ｎ₀の媒質から、屈折率ｎ₁の媒質に光が入射する場合を考える。今、簡単のために、入射角θ＝０°（垂直入射）を考える。但し、入射角は媒質界面の法線に対する角度とする。この場合、媒質界面での反射率Ｒは、偏光、及び入射角には依存せず、下記の式（２）となる。

［数２］
Ｒ＝｛（ｎ₁−ｎ₀）²｝／｛（ｎ₁＋ｎ₀）²｝ 式（２）

従って、（有効）屈折率のＺ方向への変化が連続関数であるということは、Ｚ方向（光の進行方向）に微小距離Δｚ隔てた２点、Ｚ＝ｚにおける屈折率ｎ_ef（ｚ）をｎ₀、Ｚ＝ｚ＋Δｚにおける屈折率ｎ_ef（ｚ＋Δｚ）をｎ₁、としたときに、

Δｚ→０ ならば、 ｎ₁→ｎ₀

となり（連続関数の定義より）、よって、〔式２〕より、透明基材１と空気界面の光の反射率Ｒは、微小突起２ｕを有する場合において、

Ｒ→０

となる。ｎ_ef（ｚ）がｚの完全な連続関数にならない場合においても、単調減少関数になっていれば、完全ではないものの上記に近似する結果となるため、やはり、Ｒは０に近い値となる。

なお、ここで、より厳密に言うと、物体中での光の波長は、真空中の波長をΛ、物体の屈折率をｎとしたときに、Λ／ｎとなり、Λよりは一般に或る程度小となる。但し、物体が空気の場合の屈折率はｎ≒１のため、Λ／ｎ≒Λと考えてよい。但し、透明基材に使われる材料は、通常１．５前後の屈折率であるため、屈折率ｎ_bの透明基材中の波長（Λ／ｎ_b）は、０．７Λ程度となる。この点を考慮すると、微小突起２ｕの部分において、空気の側の部分（微小突起２ｕの凹部）について見れば、

ｄ ≦ Λ_min

の条件を満たすとき、屈折率平均化による反射率低減効果が期待できる。但し、

Λ_min／ｎ_b ≦ ｄ ≦Λ_min

である場合は、透明基材の部分（微小突起２ｕの凸部）の寄与について見れば、屈折率平均化による反射率低減効果は、少なくとも完全には期待出来ないことになる。しかし、それでも、空気部分における寄与のため、全体としては反射防止効果を有する。そして、

ｄ ≦ Λ_min／ｎ_b

の条件までも満たす場合は、空気部分、透明基材部分とも、隣接突起間距離ｄが、最短波長よりも小さいと言う条件が完全に満たされるため、屈折率平均化による反射防止効果は、より完全となる。具体的には、Λ_minを可視光波長帯域の下限３８０ｎｍ、ｎ_bを仮に１．５とすれば、Λ_min／ｎ_bは２５０ｎｍ、つまりｄは２５０ｎｍ以下とすればよい。なお、前述図３を参照した説明では図面上方からの光を取り上げて説明してきたが、図面下方からの光に対しても同様の原理により反射防止効果がある。

次に、微小突起２ｕの形状は、微小突起をその凹凸方向と直交する面（ＸＹ平面）で切断したと仮定したときの断面（水平断面）内における透明基材の材料部分の断面積占有率が、該微小突起の最凸部（頂上）から最凹部（谷底）に行くに従って連続的に漸次増加して行く形状とする。このためには、微小突起の山は少なくともその一部の側面が斜めの斜面を有するものとすればよいが、図６（Ｃ）の様に斜面と共に垂直側面がある形状の微小突起でもよい。特に、好ましくは、透明基材（微小突起を構成する物質）の占有する断面積の比率は最凸部において完全に０に収束し、且つ最凹部において完全に１に収束する形状とする。具体的には例えば、図６（Ｂ）、図６（Ｃ）の如き形状が挙げられる。但し、 図６（Ｄ）、或いは図６（Ｅ）の如く、最凸部においては、ほぼ０に漸近した形状、或いは、最凹部においてほぼ１に漸近する様な形状であれば、或る程度の効果は得られる。微小突起の形状は、この様な条件を満たせば、どんな形状でもよい。

例えば、個々の微小突起２ｕの垂直断面形状は、図６（Ａ）の如き正弦波等の曲線のみによる波状の形状〔図３も参照〕、図６（Ｂ）及び図６（Ｃ）の如き三角形等の直線のみによる形状、或いは、図６（Ｄ）の如き三角形の最凸部が平坦面を成す形状である台形の形状、図６（Ｅ）の如き隣接する三角形間の最凹部が平坦面を成す形状等である。但し、 図６（Ｄ）や図６（Ｅ）の如く、最凸部或いは最凹部に平坦面を有する形状では、最凸部或いは最凹部の平坦面の部分で、その平坦面の占める面積割合が大きい程、有効屈折率の変化がより大きく不連続となる。その点で性能的には劣るものとなる。しかし、この場合でも、微小突起の最凸部から最凹部に行くに従って有効屈折率を連続的に変化させることはできる。従って、反射防止性能の点では、最凸部或いは最凹部の平坦面の面積割合は少ない程好ましい。

また、有効屈折率ｎ_ef（ｚ）を空気中から透明基材中に向かうＺ方向の関数として、ｎ_aからｎ_bに連続的に変化する様にするためには、微小突起の最凸部において、透明基材の断面積占有率が０に収束する図６（Ｂ）或いは図６（Ｃ）の如き形状（すなわち、尖った形状）で且つ最凹部において該断面積占有率が連続的に１に収束する形状が最も好ましい。

なお、本出願人による特開２０１２−７３４８７号公報（図６、段落〔００３５〕）に記載のように、反射防止層の微小突起が最凸部に平坦面を有し最凹部も同一の面積であり、面積変化がない図６（Ｆ）の場合であっても、図６（Ａ）〜図６（Ｅ）の場合に比べて劣りはするが、完全な平坦面の場合に比べれば、反射防止層へ入射する光の反射防止効果を奏することができる。

次に、個々の微小突起の水平断面形状は、円形（例えば図３及び図４）、楕円形、三角形、四角形、長方形、六角形、その他多角形等任意である。なお、水平断面形状は、微小突起の最凸部から最凹部の全てにわたって同じである必要は無い。
従って、微小突起の立体形状は、例えば、水平断面形状が円形で垂直断面形状が三角形の場合の微小突起の立体形状は円錐に、水平断面形状が円形で垂直断面形状が放物線の場合の微小突起の立体形状は回転放物面に、水平断面形状が円で垂直断面形状が双曲線の場合の微小突起の立体形状は回転双曲面に、水平断面形状が四角形で垂直断面形状が三角形の場合の微小突起の立体形状は四角錐になる。

また、微小突起の、水平面内における配置は、図３で例示した如く二次元的配置の他に、図７（Ａ）の斜視図で例示の直線溝状の微小突起２ｕの如く、一次元的配置でも良く、どちらも効果は得られる。但し、一次元的配置の場合は、光の波の振幅方向との関係で、反射防止効果が得られる方向と得られない方向とが出る、異方性が発生する。従って、図３の斜視図や図７（Ｂ）及び（Ｃ）の平面図で例示の様な二次元的配置の方が、方向性が全く無い点で好ましい。

なお、個々の微小突起の立体形状は全て同一でもよいが、全て同一でなくてもよい。また、個々の微小突起２ｕを二次元配置する場合に、隣接突起間距離ｄは、個々の微小突起において全て同一でもよいが、全て同一でなくてもよい。

また、微小突起の高さＨは、希望する反射率の低減効果と透明基材表面に入射する可視光帯域の最大波長に応じて決定する。例えば、特開昭５０−７００４０号公報（特にその第３図）記載の反射率、微小突起の高さ、及び光波長との関係を基に設計する場合、例えば、可視光帯域での反射率を、２％（未処理硝子の半分）以下に低減させることを目標とするならば、その最小高さＨ_MINが０．２Λ_MAX以上、すなわち、

Ｈ_MIN≧０．２Λ_MAX

また、可視光帯域での反射率を０．５％以下にまで低減させることを目標とするならば、

Ｈ_MIN≧０．４Λ_MAX

とするのが好ましい。なお、ここで、Λ_MAXは、可視光波長帯域の真空中における最大波長である。微小突起の高さＨは、ゼロから高くなるに従って反射率が低下して行くが、上記不等号条件を満足させる高さまで達すると、有為な効果が得られる様になる。具体的には、例えば、発光スペクトルの最大波長が、Λ_MAX＝６４０ｎｍの蛍光灯を用いたとすれば、Ｈ_MIN≧０．２Λ_MAX＝１２８ｎｍとなる。すなわち、Ｈ_MINは１２８ｎｍ以上とすればよい。また、スペクトルの最大波長がΛ_MAX＝７８０ｎｍの太陽光線を考えるならば、Ｈ_MIN≧０．２Λ_MAX＝１５６ｎｍ、すなわち、Ｈ_MINは１５６ｎｍ以上とすればよい。また、最小高さＨ_MINと隣接突起間距離ｄとの関係では、最小高さＨ_MIN／隣接突起間距離ｄの比を、１／２〜４／１程度とする。

ここで、微小突起の具体的形状及び大きさを例示すれば、形状は垂直断面が正弦波状で水平断面が円形の円錐状の形状のものを多数、二次元的に規則的配置した集合体であり、隣接突起間距離ｄが５０〜２５０ｎｍ、最小高さＨ_MINを前記隣接突起間距離ｄの１．５倍としたもの等がある。

以上、詳細に述べたように、表面にかかる微小突起群を付与することにより、低反射率を発現させることができ、かかる反射防止膜の構造は、いわゆる「モスアイ構造（蛾の眼構造）」とよばれており、具体的な製造方法は、国際公開２００９／１４５０４９号パンフレットに開示されているように、アルミニウム材料の表面を、機械研摩、化学研摩及び／又は電解研摩により加工した後、該アルミニウム材料の表面に、陽極酸化と陽極酸化被膜のエッチングとの組み合わせによりテーパー形状を有する型を作成し、この型を反射防止膜形成材料に転写することによって得ることができる。

本発明は、前記のタッチパネル用位置検知電極部材を用いたタッチパネルをも提供する。
すなわち、本発明のタッチパネルは、該電極部材での画像光損失が少なく、同じ消費電力でより明るい画像を得ることができるので、該電極部材が位置検知電極として用いられた、携帯用小型端末、電子ペーパー、コンピュータディスプレイ、小型ゲーム機、現金自動支払機の表示面、乗車券自動販売機、携帯電話機、電子黒板などの画像表示装置の画像表示面（画面）等に装着され、特に、静電容量方式又は抵抗膜方式のタッチパネルとして好ましく使用することができる。
なお、このような表示面に用いられる画像表示装置は、液晶表示装置（ＬＣＤ）、プラズマ表示装置（ＰＤＰ）、電場発光（ＥＬ）表示装置、陰極線管（ＣＲＴ）表示装置、電気泳動表示装置等のいずれであってもよい。

次に、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例によって何ら限定されるものではない。

[表示画像の視認性の評価方法]
ＳＯＮＹ製の液晶表示装置ＫＤＬ−３２ＥＸの表示面上に実施例１及び比較例１の電極部材を、その導電体メッシュ側が外側（液晶表示パネルとは反対側、画像観察者側）を向けて載置した。
該液晶表示装置を、その電極部材表面が床から８０ｃｍの高さの机上に配
置した。次に、床から３ｍの高さの天井部に、昼色光直管蛍光灯（ＦＬＲ４０Ｓ・Ｄ／Ｍ−Ｘ パナソニック（株）製）４０Ｗ×２本を１セットとして、１．５ｍ間隔で１０セット配置した。この場合、評価者が液晶表示パネルの表示面の正面にいるときに、評価者の頭上より後方に向けて天井部に蛍光灯がくるように配置した。次に、該液晶表示装置の視認性を以下の基準で評価した。
評価「○」以上をもって、表示画像の視認性を向上する効果ありと評価した。
×：蛍光灯の像が明瞭に見える。比較例１の目視外観。これを基準として評価する。
○：蛍光灯の像が見えるが、比較例１の場合よりも像が暗く見える或いは不鮮明に見える。
◎：蛍光灯の像が見えない。

実施例１
〔電極フィルムの製造〕
透明基材として、連続帯状で無着色透明な２軸延伸ＰＥＴフィルム（厚さ１００μｍ）の一面側に、スパッタにより厚さ３μｍの銅薄膜（導電性層）を形成した。
このようにして、透明基材／透明接着剤層／銅薄膜、の層構成の積層体を作製した。
次に、上記銅薄膜の表面全体へカゼイン系の感光性ネガ型レジストをディッピング法で塗布した。
次いで、開口部の形状が正方形でメッシュパターンの幅が５μｍ、メッシュパターンのピッチが３００μｍ、バイアス角度が透明基材の長手方向に対して４９度のメッシュパターン部で、かつ当該メッシュパターン部の外周部には取出電極パターンを有するフォトマスクを用いて、水銀灯からの紫外線を照射して密着露光した。
次に、密着露光した後の積層体を水現像し、硬膜処理し、さらに１００℃でベーキングした。
次いで、エッチング液として５０℃、４２゜ボーメの塩化第二鉄溶液をスプレー法で吹きかけてエッチングし、開口部を形成した。
次に、水洗し、レジストを剥離し、洗浄し、さらに６０℃で乾燥して、メッシュパターン部を形成し、透明基材１／透明接着剤層（図示省略）／導電体メッシュ層３、の層構成の電極フィルムを得た。

次に、得られた電極フィルムの導電体メッシュ３及び開口部Ａに、高屈折率材料としてのＩＴＯ層（屈折率：２．０）を、真空度が５×１０^-6ｔｏｒｒ、基板温度が室温、アルゴンが１００ｓｃｃ／ｍｉｎ、酸素５ｓｃｃ／ｍｉｎを導入し、デポジットレート１．６Å／ｓで２８ｎｍの条件でスパッタにより形成し、第１高屈折率層を形成した。そして、前記の第１高屈折率層に更に、Ｓi Ｏ₂層（屈折率：１．４６）を、真空度が５×１０^-6ｔｏｒｒ、基板温度が室温、蒸着速度を２６Å／ｓで１５ｎｍの条件にてスパッタで形成して第１低屈折率層を形成した。
さらに、ＩＴＯ層（屈折率：２．０）を、真空度が５×１０^-6ｔｏｒｒ、基板温度が室温、アルゴンが１００ｓｃｃ／ｍｉｎ、酸素５ｓｃｃ／ｍｉｎを導入し、デポジットレート１．６Å／ｓで８０ｎｍの条件でスパッタにより形成し、第２高屈折率層を形成した。この第２高屈折率層に更に、ＳiＯ₂層（屈折率：１．４６）を、真空度が５×１０^-6ｔｏｒｒ、基板温度が室温、蒸着速度を２６Å／ｓでスパッタにより形成し、厚さ１０１ｎｍの第２低屈折率層を形成し、４層構成の反射防止層２を導電体メッシュの開口部３Ａ上及び線条部３Ｌ上との両方に亘って有する図８の如き層構成の実施例１の電極部材１０を作製した。
この電極部材を用いたタッチパネルを画像表示装置に用い、前述の方法に従って表示画像の視認性を評価した。
評価結果を表１に示す。

比較例１
実施例１と同一の電極フィルムを用い、反射防止層の形成をＩＴＯ層及びＳｉＯ₂層による第１、及び第２の高屈折率層、の形成をなしとした他は実施例１と同樣として比較例１の電極部材を得て、実施例１と同様に評価した。
評価結果をまとめて表１に示す。

本発明によれば、従来と比較して消費電力の増加を伴うことなく、同じ消費電力でより明るい画像を得ることができる電極部材を提供できるので、表示画面の前面に配置して使用する電極部材として、例えば携帯用小型端末、電子ペーパー、コンピュータディスプレイ、小型ゲーム機、現金自動支払機の表示面、乗車券自動販売機などの表示面等に装着されるタッチパネル用位置検知用電極部材のほか、プラズマディスプレイ装置の前面側（観察者側）で使用する電磁波シールド部材としても利用できる。
また、本発明のタッチパネル位置検知用電極は、携帯用小型端末、電子ペーパー、コンピュータディスプレイ、小型ゲーム機、現金自動支払機の表示面、乗車券自動販売機などの表示面等に装着して有効に利用できる。

１ 透明基材
２ 反射防止層
２Ｌ 低屈折率層
２Ｈ 高屈折率層
２ｕ 微小突起
２ｕＧ 微小突起群
３ 導電体メッシュ
３Ａ 開口部
３Ｌ 線条部
４ 粘着剤層
５ ガラス板
１０ タッチパネル用位置検知電極部材（電極部材とも略称）
２０ タッチパネル
ｄ 隣接突起間距離

Claims (4)

1. 透明基材と、透明基材上の少なくとも一方の面に設けられた導電体メッシュを備えたタッチパネル用位置検知電極部材であって、該導電体メッシュの少なくとも開口部には反射防止層を備えてなることを特徴とするタッチパネル用位置検知電極部材。
2. 前記反射防止層の屈折率Ｎ₂と、前記透明基材の屈折率Ｎ₁とは、
   Ｎ₂＜Ｎ₁
   の関係を満足する請求項１に記載の電極部材。
3. 請求項１又は２に記載のタッチパネル用位置検知電極部材を用いたことを特徴とするタッチパネル。
4. 請求項３に記載のタッチパネルを画像表示面上に配置したことを特徴とする画像表示装置。