JP2015158840A - タッチパネルおよび導電性フィルムシート - Google Patents

タッチパネルおよび導電性フィルムシート Download PDF

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Abstract

【課題】曲げ部での断線の発生および抵抗変化を防止することができる3次元形状のタッチパネルおよびそのタッチパネルに用いられる導電性フィルムシートを提供する。
【解決手段】パターニングされた導体が曲げ部と形成部とに跨って配置される3次元形状を有する静電容量式のタッチパネルにおいて、導体の幅は形成部よりも曲げ部の方を広くする。
【選択図】図1

Description

本発明は、液晶表示装置等の表示装置とともに用いられる3次元形状を有するタッチパネルおよびこのタッチパネルに利用される導電性フィルムシートに関する。
近年、携帯端末およびコンピューターの入力装置として、タッチパネルが多く利用されている。タッチパネルは、ディスプレイの表面に配置され、指等の接触された位置を検出し、入力操作を行う。タッチパネルにおける位置検出方法として、例えば、抵抗膜方式、静電容量方式等が知られている。その中でも、フレキシブルな導電性フィルムシートを用いて、タッチパネルを3次元成型加工したものが提案されている(特許文献1、2参照)。
特許文献1には、曲面形状のタッチ面を有する静電容量方式のタッチパネルが記載されている。具体的には、半球形状のタッチパネルが記載されている。
特許文献2には、狭額縁タッチパネルが記載されている。特許文献2の狭額縁タッチパネルでは、天面板対応部と、天面板対応部に対して曲げて形成された立ち上がり部を有しており、検出用の透明電極は天面板対応部に形成され、引出し配線が曲げられつつ立ち上がり部に形成されている。
特開2012−242871号公報 国際公開第2012/132846号
特許文献1の半球形状のタッチパネルおよび特許文献2の立ち上がり部がある狭額縁タッチパネルのように3次元形状に加工する際には、導電フィルムに曲げ部が生じる。その曲げ部においては、配線が断線したり、高抵抗化したりとタッチパネルの動作不良を招く故障が頻繁に生じるという問題点がある。曲げ部での配線の断線および高抵抗化は、配線の幅が50μm以下の場合に特に顕著に生じる問題である。
本発明の目的は、前述の従来技術に基づく問題点を解消し、曲げ部での断線の発生および抵抗変化を防止することができ、良好な動作特性が得られる3次元形状のタッチパネルおよびそのタッチパネルに用いられる導電性フィルムシートを提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は、パターニングされた導体が配置された曲げ部と形成部とを備える、3次元形状を有する静電容量式のタッチパネルであって、導体は曲げ部と形成部とに跨って配置されており、導体の幅は、形成部よりも曲げ部の方が広いことを特徴とするタッチパネルを提供するものである。
導体は、形成部での導体の幅が50μm以下であることが好ましい。
導体はメッシュを形成していることが好ましく、形成部における導体が形成するメッシュのピッチと曲げ部における導体が形成するメッシュのピッチとが同一であることが好ましい。メッシュを形成する導体の幅は、形成部で5μm以下であることが好ましい。
また、導体は、少なくとも曲げ部に開口部を有することが好ましい。
曲げ部の導体の幅をWBとし、形成部の導体の幅をWfとするとき、WB/Wfで表される比率の値が1.5以上であることが好ましい。また、導体は、基体の両面に形成されていることが好ましい。導体は、金属で構成されていることが好ましい。曲げ部での導体の絶縁間隔が30μm以上であることが好ましい。さらには、少なくとも曲げ部の導体上には保護層が形成されていることが好ましい。
本発明は、曲げ部となる曲げ部予定領域と、形成部となる形成部予定領域とを備える基体にパターニングされた導体を有する導電性フィルムシートであって、導体は曲げ部と形成部とに跨って配置されており、導体の幅は、形成部予定領域よりも曲げ部予定領域の方が広いこと特徴とする導電性フィルムシートを提供するものである。
導体は、形成部予定領域での導体の幅が50μm以下であることが好ましい。
導体はメッシュを形成していることが好ましく、形成部における導体が形成するメッシュのピッチと曲げ部における導体が形成するメッシュのピッチとが同一であることが好ましい。
メッシュを形成する導体の幅は、形成部予定領域で5μm以下であることが好ましい。また、導体は、少なくとも曲げ部に開口部を有することが好ましい。
曲げ部予定領域の導体の幅をWとし、形成部予定領域の導体の幅をWとするとき、W/Wで表される比率の値が1.5以上であることが好ましい。また、導体は、基体の両面に形成されていることが好ましい。導体は、金属で構成されていることが好ましい。曲げ部予定領域での導体の絶縁間隔が30μm以上であることが好ましい。
本発明によれば、曲げ部における断線の発生および高抵抗化を抑制することができるので、良好な動作特性を持つ3次元成形したタッチパネルを得ることができる。
(a)は、本発明の第1の実施形態のタッチパネルを示す斜視図であり、(b)は、図1(a)のタッチパネルの曲げ部を示す模式的平面図であり、(c)は、タッチパネルの曲げ部を示す模式的側面図であり、(d)は、従来の構成で曲げた状態を示す模式的平面図であり、(e)は、従来の構成で曲げた状態を示す模式的側面図である。 (a)は、本発明の第1の実施形態のタッチパネルの導体の構成の第1例を示す模式図であり、(b)は、本発明の第1の実施形態のタッチパネルの導体の構成の第2例を示す模式図であり、(c)は、本発明の第1の実施形態のタッチパネルの導体の構成の第3例を示す模式図である。 (a)は、図1(a)のタッチパネルの導電性フィルムシートを示す模式的断面図であり、(b)は、タッチパネルの導電性フィルムシートの他の例を示す模式的断面図であり、(c)は、タッチパネルの導電性フィルムシートの他の例を示す模式的断面図である。 (a)は、本発明の第1の実施形態のタッチパネルの導電性フィルムシートを示す模式図であり、(b)は、メッシュ電極の構成を示す模式図である。 (a)は、本発明の第2の実施形態のタッチパネルを示す斜視図であり、(b)は、図5(a)のタッチパネルの曲げ部を示す模式的平面図であり、(c)は、従来の構成を示す模式的平面図である。 (a)は、本発明の第2の実施形態のタッチパネルの導電性フィルムシートを示す模式図であり、(b)は、メッシュ電極の構成を示す模式図である。 (a)は、第1実施例で用いられるタッチパネルの導電性フィルムシートの構成を示す模式図であり、(b)は、第1曲げ部の構成を示す模式図であり、(c)は、第2曲げ部の構成を示す模式図である。 (a)は、第2実施例で用いられるイオンマイグレーション評価用導電性シートを示す模式図であり、(b)は、第3曲げ部の構成を示す模式図であり、第2実施例で用いられるイオンマイグレーション評価を行った箇所の拡大図である。 第4実施例で用いられるタッチパネルの導電性フィルムシートの構成を示す模式図である。 第5実施例で用いられるタッチパネルの導電性フィルムシートの構成を示す模式図である。
以下に、添付の図面に示す好適実施形態に基づいて、本発明のタッチパネルおよび導電性フィルムシートを詳細に説明する。
図1(a)は、本発明の第1の実施形態のタッチパネルを示す斜視図であり、(b)は、図1(a)のタッチパネルの曲げ部を示す模式的平面図であり、(c)は、タッチパネルの曲げ部を示す模式的側面図であり、(d)は、従来の構成で曲げた状態を示す模式的平面図であり、(e)は、従来の構成で曲げた状態を示す模式的側面図である。
図1(a)に示すタッチパネル10は、3次元形状を有する静電容量式のタッチパネルである。タッチパネル10は、LCD等の表示装置とともに用いられる。
タッチパネル10は、本体部10aの両側が曲げ部αで折り曲げられて側面部10bが形成されている。本体部10aと側面部10bとの境界部分が曲げ部αである。
本発明において、曲げ部αは、曲率半径が5mm以下であり、かつ曲げ部αの頂線Ep(曲げ線Eb(図4(a)、図6(a)参照))に対して3mm以内の領域を示す。本体部10aと側面部10bとが本発明の形成部に該当する。
本体部10aは、表示装置上に設けられる。このため、表示装置で表示される画像を認識するために透明である。なお、透明とは、表示装置の画面に表示される画像を認識することができる程度の透過度を有することをいい、具体的には可視光透過率で70%以上であり、好ましくは80%以上である。
表示装置は、動画等を含めて所定の画像を画面に表示することができれば、特に限定されるものではなく、例えば、液晶表示装置、有機EL装置および電子ペーパ等を用いることができる。
なお、タッチパネル10は図1(a)に示す形態に限定されるものではない。本発明の3次元形状とは、平板ではなく、少なくとも一部を曲げる等の変形が加えられた立体的な形状のことである。
タッチパネル10は、導電性フィルムシート12と検出回路部14とを有する。タッチパネル10への接触は、指等の接触によりタッチパネル10において静電容量が変化した位置を検出回路部14で検出される。検出回路部14は、静電容量式のタッチパネルの検出に利用される公知のもので構成される。
導電性フィルムシート12は、所定のパターンにパターニングされた導体を有するものであり、対向する複数の検出電極と検出電極に接続された周辺配線とが配置されている。導体は、本体部10aと曲げ部αと側面部10bとに跨って形成されており、周辺配線または周辺配線と検出電極の両方を形成している。導電性フィルムシート12では、静電容量の変化を検出するための第1の検出電極22と第2の検出電極24と、第1の検出電極22を検出回路部14に接続するために設けられた周辺配線26と、第2の検出電極24を検出回路部14に接続するため設けられた周辺配線28とが配置されている。
第1の検出電極22は、例えば、ダイヤモンドパターンにパターニングされており、ダイヤモンドパターンが第1の方向Xにつながったものである。第1の検出電極22は一方の端が周辺配線26に接続されている。第2の検出電極24も、例えば、ダイヤモンドパターンにパターニングされており、ダイヤモンドパターンが第2の方向Yにつながったものである。第2の検出電極24は一方の端が周辺配線28に接続されている。第1の検出電極22と第2の検出電極24とは、後述するように基体20で分離されているが平面視直交して配置されている。
第1の検出電極22と第2の検出電極24は、例えば、網目状のパターンを有するメッシュ電極で構成される。第1の検出電極22と第2の検出電極24は、導体細線23(図4(b)参照)で構成され、導体細線の視認性および表示装置とのモアレを低減するために、導体細線23の線幅はできるだけ細い方が好ましい。この点から、第1の検出電極22と第2の検出電極24の導体細線23の線幅は10μm未満であることが好ましく、より好ましくは5μm以下である。
しかしながら、導体細線の線幅が細すぎると工程中に断線を生じ易くなるので、導体細線の線幅は0.5μm以上が好ましく、2μm以上がより好ましい。
導体細線は、金、銀、銅、アルミニウム等金属またはその合金で構成される。その中でも、抵抗値の観点から銀および銀合金が好ましい。
第1の検出電極22と第2の検出電極24を、金属または合金からなる導体細線23が交差して網目状となったメッシュ電極とすることで、検出電極の抵抗を低くでき、タッチパネルの検出感度を良くすることができる。また、網目状となったメッシュ電極とすることで、タッチパネルを3次元成形する際の基板の伸縮に対して、検出電極の断線および抵抗上昇を抑制できる効果がある。このことから、3次元成形されるタッチパネルの検出電極には、導体細線が交差して網目状となったメッシュ電極を用いることが好ましい。
導体細線の厚さは、抵抗値の観点より、0.1μm以上が好ましい。しかしながら、導体細線の厚さが厚すぎると後述する粘着層との密着が悪くなることがあるので、10μm以下が好ましい。
メッシュ電極のメッシュ形状は定型でも良く、ランダムでも良い。定型の場合は、正方形、菱形、正六角形が好ましく、特に菱形が好ましい。菱形の場合、その鋭角の角度は、50度〜80度であることが、表示装置とのモアレを低減する観点から好ましい。メッシュピッチは100μm〜600μmであり、メッシュの開口率は92%〜99%であることが好ましい。メッシュの開口率は、メッシュ部における導体細線の非占有面積率で定義される。
なお、メッシュ電極としては、例えば、特開2011−129501号公報、および特開2013−149236号公報等に開示されている網目状のメッシュ電極を用いることができる。例えば、特開2013−149236号公報の図26に開示されるように検出電極間の間に検出電極と同一形状の網目状を有するダミー電極(非導通パターン)を設ける構成を用いることにより、検出電極のパターン見えを効果的に抑制できる。これ以外にも、例えば、静電容量式のタッチパネルに用いられる検出電極を適宜用いることができる。
導電性フィルムシート12において、導体は本体部10aと曲げ部αと側面部10bとに跨って形成されており、曲げ部αと本体部10aと側面部10bとで同一材料であることが好ましい。導電性フィルムシート12では、導体からなる周辺配線26が本体部10aから側面部10bに跨って設けられている。なお、第1の検出電極22と周辺配線26とは同一材料であることが好ましい。第1の検出電極22と周辺配線26とが材料が異なる導体で形成されている場合、タッチパネルを3次元形成する際に、異なる材料の接続箇所で断線を生じる可能性が高いが、同一材料の場合は、接続箇所がないため、断線を生じにくい。同様の理由より、第2の検出電極24と周辺配線28とは、同一材料であることが好ましい。
導体は曲げ部αにおいて、他の領域よりもその幅が広い。図1(a)の例では、周辺配線26が本体部10a、曲げ部αおよび側面部10bに跨って設けられているが、図1(b)に示すように周辺配線26は曲げ部αに幅広部26bを有し、曲げ部αでの幅WBが本体部10aおよび側面部10bでの導体部26aの幅Wfに比して広い。これにより、図1(c)に示すように、曲げ部αで断線が生じることもなく高抵抗化することを予防できる。
周辺配線26は、幅広部26bの絶縁間隔が30μm以上であることが好ましい。これにより、イオンマイグレーションを防止することができる。
なお、本実施態様においては、第2の検出電極24と周辺配線28とは、曲げ部αに配置されることがないため、導体の幅を変える必要はない。
図1(a)の例では、周辺配線26は、第1の検出電極22から側面部10bを経て再度本体部10aに到達する経路で配置されている。この場合、幅広部26bは、周辺配線26において、第1の検出電極22から側面部10bへの経路の曲げ部αと、側面部10bから本体部10aへの経路の曲げ部αの両方に設けられる。すなわち、1つの周辺配線26につき、2か所、幅広部26bが設けられる。しかしながら、周辺配線26を引き回す際、側面部10bから本体部10aの経路を避けることで、幅広部26bを1つの周辺配線26につき、1か所にすることができる。
なお、取出し端子を側面部10bに形成しない構成、例えば、本体部10aに取出し端子を設けることで、FPC(フレキシブルプリント基板)との接続を容易にすることができる。
比較のために、図1(d)に従来例を示す。幅が同じ従来の配線100を曲げた場合、図1(e)に示すように、曲げ部αで配線100が細くなる。このため、断線したり、高抵抗化する可能性が高くなる。本発明では、上述のように、曲げ部αで幅を広くすることにより、断線の発生および抵抗変化を防止することができる。
曲げ部αでの幅をWBとし、それ以外の領域である形成部の幅をWfとするとき、WB/Wfで表される比率の値が1.5以上であることが好ましい。
導体の形成部の幅、周辺配線26では導体部26aの幅は50μm以下であることが好ましい。このため、曲げ部αでの幅は75μm以上であることが好ましい。
曲げ部αで単純に幅を広くする構成としたが、これに限定されるものではない。例えば、周辺配線26において、曲げ部αで線幅を太くすると、周辺配線26全体の面積が大きくなって周辺配線26の寄生容量が増え、タッチパネルの感度が悪くなることがある。寄生容量を減らすために、例えば、曲げ部αの幅広部26bに開口部を設けることが好ましい。
図2(a)は、図1(a)のタッチパネルの導電性フィルムシートの曲げ部αの導体の1態様を示す模式図であり、(b)は、タッチパネルの導電性フィルムシートの曲げ部αの導体の他の例を示す模式図であり、(c)は、タッチパネルの導電性フィルムシートの曲げ部αの導体の他の例を示す模式図である。
図2(a)〜(c)に示す周辺配線30a〜30cは、周辺配線26と同様の構成には同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
具体的には、図2(a)に示す周辺配線30aでは、曲げ部αに設置された幅広部26bに4つの開口部32が、幅広部26bの中心に対して回転対称の位置に設けられている。幅広部26bの幅をWBとすると、Wf<WBであり、好ましくは、4Wf≦WBである。また、開口部32が設けられていない領域の幅が導体部26aの幅Wfよりも広いことが好ましく、さらに、幅広部26bの幅WB方向での開口部32の内側間の距離をWaとするとき、Wf<Waであることがより好ましい。さらに好ましい形態としては、1.5Wf≦Waである。周辺配線30aでは中心線Eが曲げ部αの頂線Ep(図1(a)参照)となるように曲げられる。
また、図2(b)に示す周辺配線30bでは、幅広部26bに周辺配線30bの長手方向に長い開口部34が2つ設けられている。幅広部26bの幅をWBとすると、Wf<WBであり、好ましくは、4Wf≦WBである。また、開口部34が設けられていない領域の幅が導体部26aの幅Wfよりも広いことが好ましく、さらに、幅広部26bの幅WB方向での開口部34の内側間の距離をWaとするとき、Wf<Waであることがより好ましい。さらに好ましい形態としては、1.5Wf≦Waである。周辺配線30bでは中心線Eが曲げ部αの頂線Ep(図1(a)参照)となるように曲げられる。
図2(c)に示す周辺配線30cでは、幅広部26bに2つの開口部36が、幅広部26bの中心に対して回転対称の位置に設けられている。幅広部26bの幅をWBとすると、Wf<WBであり、好ましくは、4Wf≦WBである。また、開口部36が設けられていない領域の幅が導体部26aの幅Wfよりも広いことが好ましく、さらに、幅広部26bの幅WB方向での開口部36の内側と幅広部26bの遠い側端部迄の距離をWbとするとき、Wf<Wbであることがより好ましい。さらに好ましい形態としては、1.5Wf≦Wbである。周辺配線30cでは中心線Eが曲げ部αの頂線Ep(図1(a)参照)となるように曲げられる。
なお、図2(a)〜(c)において、Wは曲げる前の状態の導体部26aの幅であり、Wは曲げる前の状態の幅広部26bの幅である。
さらに図2(a)〜(c)において、開口部32、34、36の占有面積をそれぞれ幅広部26bの30%以上とすることにより、タッチパネルとしての寄生容量の増加を効果的に抑制でき感度が良い3次元形成されたタッチパネルが提供できる。
導電性フィルムシート12は、図3(a)に示すように、基体20の表面20aに第1の検出電極22が形成され、基体20の裏面20bに第2の検出電極24が形成される。1つの基板の両面に検出電極を形成することにより、タッチパネルを3次元成形する際に基板が伸縮しても、第1の検出電極22と第2の検出電極24との位置関係のズレを小さくすることができる効果がある。なお、図3(a)では図示はしていないが、周辺配線26も基体20の表面20aに形成され、周辺配線28は基体20の裏面20bに形成されている。第1の検出電極22上に接着層25を介して保護部材27が設けられている。
第1の検出電極22と第2の検出電極24は、図3(a)に示すように基体20の各面に形成されるものに限定されるものではなく、図3(b)に示すように,表面20aに第1の検出電極22が形成された基体20と、表面20aに第2の検出電極24が形成された基体20とを積層した構成でもよい。この場合、第2の検出電極24が形成された基体20が接着層25を介して第1の検出電極22が形成された基体20の裏面20bに積層される。また、第1の検出電極22上に接着層25を介して保護部材27が設けられる。
さらには、図3(c)に示すように、第1の検出電極22(周辺配線26も含む)および第2の検出電極24(周辺配線28も含む)に保護層29を設ける構成でもよい。この場合でも、保護層29上に接着層25を介して保護部材27が設けられる。
なお、保護層29には、例えば、フッ素樹脂、アクリル樹脂等のコーティング膜が用いられる。他の保護層29としては、PETフィルム等の樹脂フィルムを用いることもできる。樹脂フィルムを用いる場合は、検出電極と周辺配線上に接着層を介して保護層29は設けられる。この際の接着層としては、光学的透明な粘着剤(OCA)が用いられ、その吸水率が1%以下のものが好ましい。保護層29を設けることにより、導体のイオンマイグレーションを防止することができる。
導電性フィルムシート12は、タッチパネル10に成型される前では、図4(a)に示すように平面状態である。図4(a)に示す導電性フィルムシート12は、3次元形成されていない点以外は、図1(a)および図3(a)に示す導電性フィルムシート12と同じ構成であり、その詳細な説明は省略する。図4(a)に示すように、ダイヤモンドパターンの第1の検出電極22は第1の方向Xに伸びており、一方の端が周辺配線26に接続されている。ダイヤモンドパターンの第2の検出電極24は第2の方向Yに伸びており、一方の端が周辺配線28に接続されている。図4(b)に示すように、第1の検出電極22および第2の検出電極24は、いずれも導体細線23で構成されたメッシュ形状が菱形状のメッシュ電極で構成されている。図4(b)ではメッシュ形状として菱形が均一に配置されており、この場合、メッシュピッチPは菱形の一辺の長さである。
導電性フィルムシート12では、加工後の3次元形状に合わせて、形成部予定領域12aと、曲げ部予定領域Gと、側面部予定領域12bとに分けられる。図4(a)の導電性フィルムシート12では、周辺配線26が曲げられるため、曲げ部予定領域Gに幅広部26bが配置されるように周辺配線26が形成されている。なお、符号Ebは曲げ線を示しており、導電性フィルムシート1は曲げ線Ebに曲げられる。本発明において、曲げ部予定領域Gとは、設計での曲げの頂線(曲げ線Eb)に対して3mm以内の領域を示す。
導電性フィルムシート12が一番伸びる曲げ部αの周辺配線26の幅を他の領域の幅よりも広くすることにより、3次元成型加工時に、導電性フィルムシート12が伸びても、周辺配線26の断線および抵抗変化を防止でき、タッチパネル10の動作不良を防止することができる。
曲げる前の状態では、周辺配線26の導体部26aの幅をWとし、幅広部26bの幅をWとするとき、W/Wで表される比率の値が1.5以上であることが好ましい。比率を1.5以上にすることにより、曲率半径を1mm未満で曲げても曲げ加工後の抵抗値の変化は10%以内に抑えることができる。
なお、周辺配線26について説明したが、これに限定されるものではなく、曲げ部αに相当する各種の配線ならびに第1の検出電極22および第2の検出電極24に適用することができる。
本発明では、導体部26aと、幅広部26bとの比率をWB/WfとW/Wとの2つ規定しており、いずれも1.5以上とすることが好ましい。
導電性フィルムシート12を構成する基体20は、第1の検出電極22、周辺配線26と第2の検出電極24、周辺配線28を支持するものである。この基体20は、絶縁性であり、表示装置の画面に表示された画像を認識することができる程度の透過度を有するものであればよい。基体20には、例えば、プラスチックフィルム、プラスチック板、ガラス板等を用いることができる。プラスチックフィルムおよびプラスチック板は、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、エチレンビニルアセテート(EVA)、シクロオレフィンポリマー(COP)、シクロオレフィンコポリマー(COC)等のポリオレフィン類、ビニル系樹脂、その他ポリカーボネート(PC)、ポリアミド、ポリイミド、アクリル樹脂、トリアセチルセルロース(TAC)等で構成することができる。光透過性および加工性等の観点から、ポリエチレンテレフタレート(PET)で構成することが好ましい。基体20の厚みは20〜700μmが好ましく、30〜300μmが一層好ましく、40〜200μmがより特に好ましい。
基体20には、必要に応じて密着性を強化する下塗り層、特定の波長の光を吸収してハレーションを防止する効果がある光学フイルタ層、帯電防止層、透過率を向上させる屈折率調整層、またはその他の機能層を設けてもよい。これらの機能層は3次元成形の加工性から有機材料であることが好ましく、ゼラチン、アクリル樹脂等を使用することができる。
第1の検出電極22、周辺配線26と第2の検出電極24、周辺配線28は、導電性を有する導体で構成される。この導体は、特に限定されるものではなく、例えば、ITO、ポリチオフェン等の高分子導電材料、カーボンナノチューブ、金属ナノワイヤーもしくは銀、銅、金、アルミニウム、モリブデン等の金属またはこれらの中の1種以上を含む合金等の導電材料で形成される。その中でも、導体としては、銀、銅、金、アルミニウム、モリブデン等の金属またはこれらの中の1種以上を含む合金が抵抗値の観点より好ましく、より良くは銀または銀合金である。導体は上述の導電材料と、さらにバインダを含むもので構成してもよい。導体は、バインダを含むことにより、曲げ加工しやすくなり、かつ曲げ耐性が向上する。このため、第1の検出電極22、周辺配線26と第2の検出電極24、周辺配線28はバインダを含む導体で構成することが好ましい。バインダとしては、導電性フィルムの配線に利用されるものを適宜用いることができ、例えば、特開2013−12604号公報に記載されているゼラチン、ポリビニールアルコール(PVA)等を用いることができる。
第1の検出電極22、周辺配線26と第2の検出電極24、周辺配線28の形成方法は、特に限定されるものではない。例えば、特開2012−185813号公報の[0067]〜[0083]に記載されているように感光性ハロゲン化銀塩を含有する乳剤層を有する感光材料を露光し、現像処理を施すことによって形成することができる。また、基体20の表面31aおよび裏面31bに、それぞれ金属箔を形成し、各金属箔上にレジストをパターン状に印刷するか、または全面塗布したレジストを露光し、現像することでパターン化して、開口部の金属をエッチングすることにより第1の検出電極22、周辺配線26と第2の検出電極24、周辺配線28を形成することができる。これ以外にも、第1の検出電極22、周辺配線26と第2の検出電極24、周辺配線28の形成方法としては、上述の導体を構成する材料の微粒子を含むペーストを印刷し、ペーストに金属めっきを施す方法、および上述の導体を構成する材料の微粒子を含むインクを用いたインクジェット法を用いる方法、上述の導体を構成する材料の微粒子を含むインクをスクリーン印刷で形成する方法、基板上に溝を有する樹脂を形成しその溝に導電インクを塗布する方法、マイクロコンタクト印刷パターニング法が挙げられる。
接着層25は、保護部材27を接着するためのものであり、光学的に透明で絶縁性を有するものである。例えば、光学的透明な粘着剤(OCA)、UV硬化樹脂等の光学的透明な樹脂(OCR)が用いられる。OCAとしては、厚さ10〜200μmのものが好ましく使用される。また、OCAの具体例としては、3M社製OCAテープ#8146等が挙げられる。
保護部材27は、第1の検出電極22を保護するためのものであり、例えば、強化ガラス、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、アクリル樹脂(PMMA)等で構成される。保護部材27を一体にして3次元成形する場合は、保護部材27も3次元形成加工性が要求される。その場合は、保護部材27としては、ポリカーボネートが好ましい。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。
図5(a)は、本発明の第2の実施形態のタッチパネルを示す斜視図であり、(b)は、図5(a)のタッチパネルの曲げ部を示す模式的平面図であり、(c)は、従来の構成を示す模式的平面図である。
なお、本実施形態において、図1〜図4に示す第1の実施形態のタッチパネル10および導電性フィルムシート12と同一構成物には、同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
図5(a)に示す本実施形態のタッチパネル11は、第1の実施形態のタッチパネル10(図1(a)参照)に比して、導電性フィルムシート13の構成が異なり、曲げ部αに周辺配線26が配置されるのではなく第1の検出電極22が配置され、周辺配線26に幅広部26b(図1(a)参照)が形成されていない。それ以外の構成は、第1の実施形態のタッチパネル10と同じ構成であるため、その詳細な説明は省略する。
本実施形態のタッチパネル11は、図5(b)に示すように、検出電極は導体からなる網目状のパターンのメッシュ電極で構成されている。メッシュ電極を構成する導体の視認性および表示装置とのモアレを低減するために、導体の線幅はできるだけ細い方が好ましい。この点から、曲げ部以外の第1の検出電極22と第2の検出電極24の導体の線幅は10μm未満であることが好ましく、より好ましくは5μm以下である。
しかしながら、導体の線幅が細すぎると工程中に断線を生じ易くなるので、導体の線幅は0.5μm以上が好ましく、2μm以上がより好ましい。
導体は、金、銀、銅、アルミニウム等金属またはその合金で構成される。その中でも、抵抗値の観点から銀および銀合金が好ましい。
また、第1の検出電極22と第2の検出電極24を、金属または合金からなる導体が交差して網目状となったメッシュ電極とすることで、検出電極の抵抗を低くでき、タッチパネルの検出感度を良くすることができる。また、網目状となったメッシュ電極とすることで、タッチパネルを3次元成形する際の基板の伸縮に対して、検出電極の断線や抵抗上昇を抑制できる効果がある。このことから、3次元成形されるタッチパネルの検出電極には、導体細線が交差して網目状となったメッシュ電極を用いることが好ましい。
導体の厚さは、抵抗値の観点より、0.1μm以上が好ましい。しかしながら、導体の厚さが厚すぎると後述する粘着層との密着が悪くなることがあるので、10μm以下が好ましい。
メッシュ電極のメッシュ形状は定型でも良く、ランダムでも良い。定型の場合は、正方形、菱形、正六角形が好ましく、特に菱形が好ましい。菱形の場合、その鋭角の角度は、50度〜80度であることが、表示装置とのモアレを低減する観点から好ましい。メッシュピッチは100μm〜600μmであり、メッシュの開口率は92%〜99%であることが好ましい。
本発明では、図5(b)に示すように、第1の検出電極22は、曲げ部αでの導体の幅が他の領域に比して広い。この場合、第1の検出電極22には、導体部22aに比して広い幅広部22bが形成されている。これにより、第1の実施形態のタッチパネル10と同様に断線の発生および抵抗変化を防止することができる。
比較のために、図5(c)に示すように、一定の幅の従来のメッシュ電極102を用いた場合、曲げると上述の図1(e)に示すように従来のメッシュ電極102が曲げ部αで細くなって断線の発生および高抵抗化を招く。
なお、形成部のメッシュピッチP(図6(b)参照)と曲げ部αのメッシュピッチPb(図6(b)参照)とは同一であることが好ましい。メッシュピッチを同一にすることにより、メッシュの連続性が維持されるため、製造し易く、視認性も良い(メッシュが見えにくい)という効果がある。
第1の検出電極22および第2の検出電極24がメッシュ電極の場合、メッシュ電極を構成する導体細線23の幅が幅Wfとなる。本実施形態でも、幅広部22bの幅をWBとし、導体部22aの幅をWfとするとき、WB/Wfは、上述のように1.5以上であることが好ましい。すなわち、WB/Wf≧1.5である。比率を1.5以上にすることにより、曲率半径を1mm未満で曲げても曲げ加工後の抵抗値の変化を10%以内に抑えることができる。
導体の形成部の幅は、メッシュ電極では、上述のように導体部22aの幅が5μm以下であることが好ましいため、曲げ部αでの幅は7.5μm以上であることが好ましい。
また、本実施形態でも、図2(a)〜(c)に示す周辺配線30a〜30cのように開口部32〜36を設ける構成とすることもできる。この場合、寄生容量を減らすことができ、タッチパネル11の感度の低下を抑制することができる。なお、開口部は、第1の検出電極22と第2の検出電極24とが対向するところがあれば、対向するところに設けることが好ましい。
本実施形態の導電性フィルムシート13も第1の実施形態の導電性フィルムシート12と同じく、タッチパネル11に成型される前では、図6(a)に示す平面状態である。
導電性フィルムシート13では、形成部予定領域12aと、曲げ部予定領域Gと、側面部予定領域12bとに分けられる。図6(a)の導電性フィルムシート13では、第1の検出電極22が曲げられるため、曲げ部予定領域Gに幅広部22bが配置されるように第1の検出電極22が形成されている。図6(a)の導電性フィルムシート13のように、曲げ部予定領域Gにメッシュ電極が配置される場合、形成部予定領域12aのメッシュピッチと曲げ部予定領域Gのメッシュピッチとが同一であることが好ましい。具体的には、第1の検出電極22において、形成部予定領域12aのメッシュ電極が、図6(b)に示すように導体細線23で形成されたメッシュ形状が菱形のメッシュ電極であり、曲げ部予定領域Gのメッシュ電極が導体細線23で形成されたメッシュ形状が菱形のメッシュ電極である場合、形成部のメッシュピッチPと曲げ部予定領域GのメッシュピッチPbとが同一であることが好ましい。
メッシュ電極においても、曲げ部予定領域Gでの絶縁間隔が30μm以上であることが好ましい。これにより、導体のイオンマイグレーションを防止することができる。なお、メッシュ電極の場合、絶縁間隔は隣接するメッシュ電極間の距離またはメッシュ電極とメッシュ電極に隣接するダミー電極との距離に相当する。
本実施形態でも、導電性フィルムシート13が一番伸びる曲げ部αの第1の検出電極22の幅を他の領域の幅よりも広くすることにより、3次元成型加工時に、導電性フィルムシート13が伸びても、第1の検出電極22の断線および抵抗変化を防止でき、タッチパネル11の動作不良を防止することができる。
曲げる前の状態では、第1の検出電極22の導体部22aの幅をWとし、幅広部22bの幅をWとするとき、W/Wで表される比率の値が1.5以上であることが好ましい。比率を1.5以上にすることにより、曲率半径を1mm未満で曲げても、曲げ加工後の抵抗値の変化は10%以内に抑えることができる。
本発明は、基本的に以上のように構成されるものである。以上、本発明のタッチパネルおよび導電性フィルムシートについて詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良または変更をしてもよいのはもちろんである。図4、図5において、第1の検出電極22および第2の検出電極24はダイヤモンド形状の電極が直接繋がった形状で図示されているが、もちろんダイヤモンド形状の電極が接続電極で接続される構成の電極パターンでも適用できる。
以下、本発明のタッチパネルの効果について具体的に説明する。
図7(a)は第1実施例で用いられるタッチパネルの導電性フィルムシートの構成を示す模式図であり、(b)は第1曲げ部の構成を示す模式図であり、(c)は第2曲げ部の構成を示す模式図である。
本実施例においては、以下に示す方法で図7(a)に示す導電性フィルムシート40を作製し、導電性フィルムシート40の折り曲げる位置を、第1曲げ部α(図7(b)参照)および第2曲げ部α(図7(c)参照)の2水準として、周辺配線または検出電極を曲げ部に位置させて、曲げた後の抵抗変化と、断線の有無を調べた。なお、曲げる際の曲率半径を0.5mmとして曲げた。図7(a)、(b)のEは中心線を示し、中心線Eが第1曲げ部αの頂線Ep(図1(a)参照)となるように曲げられる。また、図7(a)、(c)のEは中心線を示し、中心線Eが第2曲げ部αの頂線Ep(図1(a)参照)となるように曲げられる。
図7(a)に示す導電性フィルムシート40は、図1(a)に示す導電性フィルムシート12と同様の構成である。図7(a)では、第1の検出電極22および第2の検出電極24は、いずれも棒状に図示しているが、図5(c)に示すような網目状のパターンを有するメッシュ電極とした。各第1の検出電極22の一方の端に周辺配線26が接続されており、各第2の検出電極24の一方の端に周辺配線28が接続されている。周辺配線26と周辺配線28は、図示されていない検出回路部に接続される。
なお、各第1の検出電極22とその一端に接続された周辺配線26との抵抗値を測定する際には、プローブ配線44,45を有する抵抗測定器42を図7(a)のように接続することにより測定できる。この抵抗測定器42により、導電性フィルムシート40の曲げ加工前後で、各第1の検出電極22とその一端に接続された周辺配線26との抵抗値が測定される。
抵抗変化の評価では、曲げ加工前後の曲げ部付近の抵抗値を測定し、その比率(成型加工後の抵抗値/成型加工前の抵抗値)を求めた。なお、全ての第1の検出電極22とその一端に接続された周辺配線26との抵抗値を測定し、その平均値を抵抗変化の評価に用いた。また、断線が1つでもあれば、抵抗変化を求めない。
以下、導電性フィルムシート40の作製方法を説明する。
(ハロゲン化銀感光材料)
水媒体中のAg150gに対してゼラチン10.0gを含む、球相当径平均0.1μmの沃臭塩化銀粒子(I=0.2モル%、Br=40モル%)を含有する乳剤を調製した。
また、この乳剤中にはK3Rh2Br9及びK2IrCl6を濃度が10−7(モル/モル銀)になるように添加し、臭化銀粒子にRhイオンとIrイオンをドープした。この乳剤にNaPdClを添加し、さらに塩化金酸とチオ硫酸ナトリウムを用いて金硫黄増感を行った後、ゼラチン硬膜剤と共に、銀の塗布量が10g/mとなるように基体30(ポリエチレンテレフタレート支持体(PET支持体))の両面に塗布した。この際、Ag/ゼラチン体積比は2/1とした。
幅30cmのPET支持体に25cmの幅で20m分塗布を行い、塗布の中央部24cmを残すように両端を3cmずつ切り落としてロール状のハロゲン化銀感光材料を得た。
(露光)
露光のパターンについては、図7(a)に示される第1の検出電極22と周辺配線26とを有する第1導電パターンがPET支持体の一方面に、図7(a)に示される第2の検出電極24と周辺配線28とを有する第2導電パターンがPET支持体の他面となるよう行った。露光は上記導電パターンのフォトマスクを介して高圧水銀ランプを光源とした平行光を用いてハロゲン化銀感光材料の両面を露光した。
(現像処理)
現像液1L処方
ハイドロキノン 20g
亜硫酸ナトリウム 50g
炭酸カリウム 40g
エチレンジアミン・四酢酸 2g
臭化カリウム 3g
ポリエチレングリコール2000 1g
水酸化カリウム 4g
pH 10.3に調整
(定着処理)
定着液1L処方
チオ硫酸アンモニウム液(75%) 300ml
亜硫酸アンモニウム・1水塩 25g
1,3−ジアミノプロパン・四酢酸 8g
酢酸 5g
アンモニア水(27%) 1g
pH 6.2に調整
上記処理剤を用いて露光済み感材を、富士フイルム社製自動現像機 FG−710PTSを用いて次の処理を順次行った。(i)現像処理(液温:35℃、処理時間:30秒)、(ii)定着処理(液温:34℃、処理時間:23秒)、(iii)水洗処理(流水(5L/分)の20秒処理)、(iv)乾燥処理(温度:70℃、処理時間:30秒)。
以上の工程を行い、PET支持体の両面に導電パターンを有する導電性フィルムシート40を得た。
第1の検出電極22、第2の検出電極24は、いずれもメッシュ電極とし、導体細線の幅を4μm、メッシュピッチを200μm、メッシュ形状を菱形(鋭角60度)とした。また、形成部の周辺配線の線幅は50μmとした。
なお、図7(a)には図示されていないが、第1の検出電極22間の間および第2の検出電極24間の間には、ダミー電極を設けた。ダミー電極も、第1の検出電極22と第2の検出電極24と同様にメッシュ電極形状とし、導体細線の幅を4μm、メッシュピッチを200μm、メッシュ形状を菱形(鋭角60度)として、メッシュ内に長さ20μmのブレイクを設けることにより、ダミー電極は、非導通化している。ダミー電極と第1の検出電極22間との絶縁距離、またダミー電極と第2の検出電極24との絶縁距離はそれぞれ30μmに設定した。
また、第1の検出電極22のメッシュ電極を形成する菱形の頂点が、第2の検出電極24のメッシュ電極を形成する菱形の中点の位置になるように配置される。すなわち、作製した導電性フィルムシート40を上面から見ると、検出領域において、ピッチが100μmの菱形(鋭角60度)が均一に配置されたパターンとなっている。
導電性フィルムシート40を3次元成型する際の曲げ部は、それぞれ実施例1−1〜1−4および比較例1では第1曲げ部とした。実施例2−1〜2−4および比較例2では第2曲げ部とした。第1曲げ部は、図1(a)の曲げ部αに相当し、第2曲げ部は図5(a)の曲げ部αに相当する。曲げ部の周辺配線、第1の検出電極の幅は下記の表1に示す通りである。なお、導電性フィルムシート40の曲げ部を3次元成型する際は、第1の検出電極22と周辺配線26とを有する第1導電パターンが外側になるように曲げ加工を行った。
上記表1に示される実施例1−1〜1−4の周辺配線および実施例2−1〜2−4のメッシュ電極の第1の検出電極のいずれが曲げ部となっても抵抗変化が小さく、かつ断線も生じなかった。特に、周辺配線を曲げた実施例1−1〜1−3と実施例1−4を比較すると比率が1.5以上であると抵抗変化が小さくなる。メッシュ電極を曲げた実施例2−1〜2−3と実施例2−4を比較すると比率が1.5以上であると抵抗変化が小さくなる。
一方、周辺配線の幅が一定の比較例1では、線幅が50μmであることから、断線はしないものの、抵抗変化が大きい。また、比較例2は導体の線幅がもともと細く、線幅が一定であるため、断線が生じた。
本実施例では、抵抗変化とイオンマイグレーションの評価を行った。
図8(a)は第2実施例で用いられるイオンマイグレーション評価用導電性シート50の構成を示す模式図であり、(b)は第3曲げ部の構成を示す模式図であり、第2実施例で用いられるイオンマイグレーション評価を行った箇所Dの拡大図となる。
本実施例では、図8(a)に示すイオンマイグレーション評価用導電性シート50(以下、単に評価用導電性シート50という)を用い、この評価用導電性シート50を中心線Eが第3曲げ部αの頂線Ep(図1(a)参照)となるように曲率半径0.5mmで3次元成型加工した。3次元成型加工した際の抵抗変化とイオンマイグレーションの評価を行った。
本実施例では、導線(周辺配線)間のピッチpcを220μmに固定し、下記表2に示すように曲げ部αの加工部54の線幅を変えて作製した。このため、加工部54間の絶縁間隔、すなわち、曲げ部αの導線間スペースSは加工部54の幅に応じて変わる。なお、実施例3−1〜3−5では加工部54の線幅を広くし、比較例3は、導線52の線幅が加工部54でも同じとした。
なお、評価用導電性シート50の作製方法は、導線52のパターンが異なる以外は上述の第1実施例の導電性フィルムシート40(図7(a)参照)と同様にして作製した。このため、導線52の作製方法について、その詳細な説明は省略する。
また、評価用導電性シート50に保護層を設ける構成(実施例3−5、比較例3)ともしているが保護層はフッ素樹脂を塗布して形成した。
抵抗変化は、上述の第1の実施例と同じであり、成型加工後の抵抗値/成型加工前の抵抗値で規定されるものである。本実施例でも、成型加工前に抵抗値を測定しておき、成型加工後に抵抗値を再度測定した。なお、抵抗値は、第1実施例と同じ方法を用いて、全ての第1の検出電極22とその一端に接続された周辺配線26との抵抗値と、全ての第2の検出電極24とその一端に接続された周辺配線28との抵抗値を測定し、その平均値を用いた。
イオンマイグレーションの評価については、3次元成型加工後、温度85℃、相対湿度85%の環境下で、評価用導電性シート50の隣接する周辺配線間に電圧18Vを500時間印加し、その後、絶縁抵抗測定を行い、さらに光学顕微鏡にて加工部54の導線の表面観察を行った。
イオンマイグレーションの評価は、以下に示す評価基準にて行った。
A:絶縁抵抗が1MΩ以上であり、かつ導線に変色無し。
B:絶縁抵抗が1MΩ以上であるが、やや導線に変色有り。
C:絶縁抵抗が1MΩ未満であり、かつショートの発生有り。
上記表2に示すように、曲げ部α(図8(b)参照)の導体の絶縁間隔(導線間スペースS)(図8(b)参照)が30μmであれば、保護層を設けなくともイオンマイグレーションの発生を抑制することができる。曲げ部α(図8(b)参照)の導体の絶縁間隔(導線間スペースS)(図8(b)参照)が50μmの実施例3−3と実施例3−5とを比べると保護層を設けることで、イオンマイグレーションの評価を向上させることができる。さらに、導体の絶縁間隔(導線間スペースS)を100μm以上にすることにより、特に保護層を設けなくても、イオンマイグレーションの発生をより良く抑制することができる。
比較例3では、曲げ部α(図8(b)参照)の導体の絶縁間隔(導線間スペースS)(図8(b)参照)が170μmと広くイオンマイグレーションの発生を抑制することができるものの、曲げ部αの線幅を広くしていないため、抵抗変化が大きい。比較例3では、抵抗変化の抑制とイオンマイグレーションの発生の両立を図ることができなかった。
本実施例では、曲げ部に設けた開口部の効果について具体的に説明する。
本実施例では、上記第1実施例の実施例1−2および実施例2−1の曲げ部の位置に開口部を設けた下記実施例4−1〜4−5および実施例5−1〜5−5の狭額縁タッチパネルを作製し、各実施例4−1〜4−5および実施例5−1〜5−5の狭額縁タッチパネルについて抵抗変化と感度を評価した。
開口部としては、図2(a)〜(c)に示す周辺配線30a〜30cの構成を用いた。図2(a)に示す構成をタイプAとし、図2(b)に示す構成をタイプBとし、図2(c)に示す構成をタイプCとした。
また、下記表3に示す各部のサイズ(W、Wa、Wb)は、図2(a)〜(c)に示すW、Wa、Wbのサイズである。曲げ部の線幅はWであり、形成部の幅はWである。開口部の幅は、タイプA、BではW−(Wa+Wb)であり、タイプCではW−Wbである。
開口部のある配線で形成部の幅Wとの比率に、タイプA、BではWa/Wを用い、タイプCではWb/Wを用いた。
開口部の長さは、配線の長さ方向の長さであり、開口部が複数ある場合には、開口部の合計の長さである。
なお、実施例1−2および実施例2−1は、いずれも開口部がない構成であるため、下記表3の開口部の幅の欄、開口部の長さの欄、Waの欄、Wbの欄、Wa/W(Wb/W)の欄、開口部の占有率の欄を「−」と記した。
本実施例の狭額縁タッチパネルは、曲げ部に開口部が形成された点以外は、図7(a)に示す第1実施例のタッチパネルと同様の構成のタッチパネルを用いた。実施例4−1〜4−5は第1曲げ部で成型加工したものであり、実施例5−1〜5−5は第2曲げ部で成型加工したものである。製造方法については、曲げ部の露光パターンが異なる点以外は、上述の第1実施形態のタッチパネルと同様の製造方法であるため、その製造方法についての詳細な説明は省略する。
抵抗変化は、上述の第1の実施例と同じであり、成型加工後の抵抗値/成型加工前の抵抗値で規定されるものである。本実施例でも、成型加工前に抵抗値を測定しておき、成型加工後に抵抗値を再度測定した。
感度の評価については、タッチパネルに実際に指を接触させ、その位置精度と再現性を確認することで行った。
感度の評価は、以下に示す評価基準にて行った。
A:位置精度および再現性共に優れており優良なレベル
B:位置精度および再現性共に問題なく良好なレベル
C:位置精度に問題なく、再現性にバラつきがあるが、問題ないレベル
D:位置精度および再現性共に悪く問題があるレベル
上記表3に示すように、曲げ部が周辺配線の実施例1−2と実施例4−1〜4−5を比較すると、開口部を設けることにより、感度が向上した。曲げ部がメッシュ電極の実施例2−1と実施例5−1〜5−5を比較すると、開口部を設けることにより、感度が向上した。このように開口部を設けることで、寄生容量の影響を減らすことができた。
実施例4−1と実施例4−2〜4−5を比較すると周辺配線でも、実施例5−4と実施例5−1〜5−3、5−5を比較するとメッシュ電極でも開口部の占有面積を30%以上にすることにより、さらに優れた感度が得ることができることが分かった。
図9は第4実施例で用いられるタッチパネルの導電性フィルムシート60の構成を示す模式図である。図9の導電性フィルムシート60において、図7(a)に示す第1実施例の導電性フィルムシート40と同様に構成物には、同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
本実施例の導電性フィルムシート60は、図7(a)に示す第1実施例の導電性フィルムシート40の構成に対して、それぞれの周辺配線26が曲げ部に2箇所で跨っている点で異なる。よって、周辺配線26が第1の広幅部62と第2の広幅部64とを有する点以外の構成は、図7(a)の導電性フィルムシート40と同様の構成であるため、その詳細な説明は省略する。
なお、導電性フィルムシート60の作製方法は、導電パターンが異なる以外は、上述の第1実施例の導電性フィルムシート40と同様にして作製したため、その詳細な説明は省略する。
本実施例の導電性フィルムシート60の形態は、周辺配線26の取出し端子が側面に形成されていないので、FPC(フレキシブルプリント基板)との接続が容易となるという利点を有する。
本実施例では、周辺配線26における形成部の線幅は50μmとし、第1の広幅部62と第2の広幅部64の形状は、第3実施例の実施例4−4の曲げ部と同様の形状にした。第1の広幅部62と第2の広幅部64の線幅は200μmである。なお、第1の広幅部62での絶縁間隔(導線間スペース)は50μmで設計した。
作製した導電性フィルムシート60を第1実施例と同様に曲げ部を曲率半径0.5mmで加工したものを実施例6−1とした。本実施例では、図7(a)に示す第1実施例の導電性フィルムシート40と同様に、図9のEは中心線を示し、中心線Eが頂線Ep(図1(a)参照)となるように曲率半径0.5mmで曲げた。
本実施例では、実施例6−1に対して、第3実施例と同じ方法で抵抗値変化と感度の評価を行った。このため、抵抗値変化と感度の評価に関する詳細な説明は省略する。
実施例6−1の結果は、抵抗変化が1.1であり、感度もAであり、優れた特性が得られた。
図10は第5実施例で用いられるタッチパネルの導電性フィルムシート70の構成を示す模式図である。図10の導電性フィルムシート70において、図7(a)に示す第1実施例の導電性フィルムシート40と同様に構成物には、同一符号を付して、その詳細な説明は省略する。
本実施例の導電性フィルムシート70は、図7(a)に示す第1実施例の導電性フィルムシート40の構成に対して、第1の検出電極22と周辺配線26とにそれぞれ曲げ部を有する点で異なる。よって、周辺配線26に第1の広幅部72を有し、第1の検出電極22に第2の広幅部64を有する点以外の構成は、図7(a)の導電性フィルムシート40と同様の構成であるため、その詳細な説明は省略する。
なお、導電性フィルムシート70の作製方法は、導電パターンが異なる以外は、上述の第1実施例の導電性フィルムシート40と同様にして作製したため、その詳細な説明は省略する。
本実施例の導電性フィルムシート70の形態は、第4実施例の導電性フィルムシート60と同様に周辺配線26の取出し端子が側面に形成されていないので、FPC(フレキシブルプリント基板)との接続が容易となるという利点を有する。
本実施例では、周辺配線26における形成部の線幅は50μmとし、第1の広幅部72の形状は、第3実施例の実施例4−4の曲げ部と同様の形状にした。第1の広幅部72の線幅は200μmである。なお、第1の広幅部72での絶縁間隔(導線間スペース)は50μmで設計した。
メッシュ電極である第1の検出電極22における形成部の線幅は4μmとし、第2の広幅部74の形状は、第3実施例の実施例5−1の曲げ部と同様の形状にした。第2の広幅部74の線幅は40μmである。
作製した導電性フィルムシート70を第1実施例と同様に曲げ部を曲率半径0.5mmで加工したものを実施例7−1とした。本実施例では、図7(a)に示す第1実施例の導電性フィルムシート40と同様に、図10のEは中心線を示し、中心線Eが頂線Ep(図1(a)参照)となるように曲率半径0.5mmで曲げた。
本実施例では、実施例7−1に対して、第3実施例と同じ方法で抵抗値変化と感度の評価を行った。このため、抵抗値変化と感度の評価に関する詳細な説明は省略する。
実施例7−1の結果は、抵抗変化が1.1であり、感度もAであり、優れた特性が得られた。
以上のように、本発明のタッチパネルについて、検出電極が基板等の絶縁性材料を介して配置される構成の静電容量式タッチパネルを例にして説明したが、本発明は説明に用いた静電容量式タッチパネルに限定されるものではない。例えば、特開2010−16067号公報等に開示されているように電極の交差部のみに絶縁膜を設け、絶縁膜上に形成したブリッジ配線で接続する構成、ならびにUS2012/0262414等に開示されている交差部がない電極構成のように検出電極が基板の片側にしかない構成のタッチパネルおよびそのタッチパネルに用いられる導電性フィルムシートにも、本発明は適用することができる。
10、11 タッチパネル
12、13 導電性フィルムシート
14 検出回路部
20 基体
22 第1の検出電極
24 第2の検出電極
25 接着層
26、28、30a、30b、30c 周辺配線
27 保護部材
29 保護層
32、34、36 開口部
40 導電性フィルムシート
50 イオンマイグレーション評価用導電性シート(評価用導電性シート)
100 従来の配線
102 従来のメッシュ電極

Claims (19)

  1. パターニングされた導体が配置された曲げ部と形成部とを備える、3次元形状を有する静電容量式のタッチパネルであって、
    前記導体は前記曲げ部と前記形成部とに跨って配置されており、
    前記導体の幅は、前記形成部よりも前記曲げ部の方が広いこと特徴とするタッチパネル。
  2. 前記形成部での前記導体の幅が50μm以下であることを特徴とする請求項1に記載のタッチパネル。
  3. 前記導体はメッシュを形成しており、
    前記形成部における前記導体が形成するメッシュのピッチと前記曲げ部における前記導体が形成するメッシュのピッチとが同一であることを特徴とする請求項1に記載のタッチパネル。
  4. 前記形成部での前記導体の幅が5μm以下であることを特徴とする請求項3に記載のタッチパネル。
  5. 前記導体は、少なくとも前記曲げ部に開口部を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のタッチパネル。
  6. 前記曲げ部の前記導体の幅をWBとし、前記形成部の前記導体の幅をWfとするとき、WB/Wfで表される比率の値が1.5以上であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のタッチパネル。
  7. 前記導体は、基体の両面に形成されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のタッチパネル。
  8. 前記導体は、金属で構成されていることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載のタッチパネル。
  9. 前記曲げ部での前記導体間の絶縁間隔が30μm以上であることを特徴とする請求項8に記載のタッチパネル。
  10. 少なくとも前記導体の前記曲げ部上に保護層を有することを特徴とする請求項8または9に記載のタッチパネル。
  11. 曲げ部となる曲げ部予定領域と、形成部となる形成部予定領域とを備える基体にパターニングされた導体を有する導電性フィルムシートであって、
    前記導体は前記曲げ部と前記形成部に跨って配置されており、
    前記導体の幅は、前記形成部予定領域よりも前記曲げ部予定領域の方が広いこと特徴とする導電性フィルムシート。
  12. 前記形成部予定領域での前記導体の幅が50μm以下であることを特徴とする請求項11に記載の導電性フィルムシート。
  13. 前記導体はメッシュを形成しており、
    前記形成部予定領域における前記導体が形成するメッシュのピッチと前記曲げ部予定領域における前記導体が形成するメッシュのピッチとが同一であることを特徴とする請求項11に記載の導電性フィルムシート。
  14. 前記形成部予定領域での前記導体の幅が5μm以下であることを特徴とする請求項13に記載の導電性フィルムシート。
  15. 前記導体は、少なくとも前記曲げ部予定領域に開口部を有することを特徴とする請求項11〜14のいずれか1項に記載の導電性フィルムシート。
  16. 前記曲げ部予定領域の前記導体の幅をWとし、前記形成部予定領域の前記導体の幅をWとするとき、W/Wで表される比率の値が1.5以上であることを特徴とする請求項11〜15のいずれか1項に記載の導電性フィルムシート。
  17. 前記導体は、前記基体の両面に形成されていることを特徴とする請求項11〜16のいずれか1項に記載の導電性フィルムシート。
  18. 前記導体は、金属で構成されていることを特徴とする請求項11〜17のいずれか1項に記載の導電性フィルムシート。
  19. 前記曲げ部予定領域での前記導体間の絶縁間隔が30μm以上であることを特徴とする請求項18に記載の導電性フィルムシート。
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