JP2017200739A5

JP2017200739A5 -

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Publication number: JP2017200739A5
Application number: JP2016093089A
Authority: JP
Filing date: 2016-05-06
Publication date: 2017-12-21

Description

−４０℃〜８５℃において、樹脂層が熱膨張により延びるとき又は熱収縮により縮むときに、隣り合う樹脂層に生じる全長の差異が、隣り合う樹脂層間の接着層の厚み寸法の２０％以下とすることが可能である。このような態様の樹脂積層体が−４０℃〜８５℃下で使用され、樹脂層が熱膨張及び／又は熱収縮したとしても、接着層が、熱膨張及び／又は熱収縮した樹脂層に追従できる。

３）樹脂層１００の主材料は、同種の高分子材料である。４）各樹脂層１００の線膨張係数が、４〜１５×１０^−５ｃｍ／ｃｍ・℃である。例えば、樹脂層１００がポリカーボネートやシクロオレフィンポリマーである場合、その線膨張係数は約６.５×１０^−５ｃｍ／ｃｍ・℃となる。５）タッチ入力装置Ｔ１が使用される環境温度において、樹脂層１００が熱膨張により延びるとき又は熱収縮により縮むときに、隣り合う樹脂層１００に生じる全長の差異が、隣り合う樹脂層１００間の接着層２００のＺ−Ｚ’方向の寸法（厚み寸法）の２０％以下となっている。なお、タッチ入力装置Ｔ１が車載用である場合、環境温度は−４０℃〜８５℃であり、タッチ入力装置Ｔ１が民生用である場合、環境温度は−１０℃〜６０℃である。なお、環境温度は、適宜設定でき、前述の例に限定されない。５）の場合、以下の５−１）〜５−４）の少なくとも一つによって実現される。５−１）樹脂層１００の材料については、線膨張係数及び熱収縮係数が近いものを選定する。５−２）接着層２００のＺ−Ｚ’方向の寸法（厚み寸法）を大きくする。５−３）樹脂層１００が無延伸フィルムで構成されている。この場合、樹脂層１００は二軸延伸された構成とすることができないが、次の構成とすることが可能である。全ての樹脂層１００の流れ方向（ＭＤ方向）が一致し且つ全ての樹脂層１００の直角方向（ＴＤ方向）が一致している。５−４）樹脂層１００の押出成形時の条件をコントロールする。

タッチ入力装置Ｔ１が自己キャパシタンス方式のタッチパネルである場合、電極３１０は、検出対象の最表層に対する接近に応じて、当該電極３１０と検出対象との間に発生する静電容量が変化し、静電容量の変化に応じて電極３１０の電気信号（電圧又は電流）が変化する構成となっている。なお、タッチ入力装置Ｔ１は、自己キャパシタンス方式のタッチスイッチとすることが可能である。この場合、電極層３００は少なくとも一つの電極３１０を有していれば良い。

タッチ入力装置Ｔ１が相互キャパシタンス方式のタッチパネルである場合、電極３１０のうち隣り合う電極３１０のうち一方が駆動電極（ドライブ電極）であり、他方が検出電極（センサ電極）となる。例えば、図１Ｂでは、電極層３００は、図示左から右へ第１列の電極３１０、第２列の電極３１０、第３列の電極３１０、及び第４列の電極３１０を有しており、第１列の電極３１０及び第３列の電極３１０を駆動電極、第２列の電極３１０及び第４列の電極３１０を検出電極とすることが可能である。又は、第１列の電極３１０及び第３列の電極３１０を検出電極、第２列の電極３１０及び第４列の電極３１０を駆動電極とすることも可能である。隣り合う駆動電極と検出電極とが各々静電結合されている。検出対象の接近に応じて、隣り合う駆動電極と検出電極との間に発生する静電容量が変化し、静電容量の変化に応じて、検出電極の電気信号（電圧又は電流）が変化する構成となっている。なお、タッチ入力装置Ｔ１が相互キャパシタンス方式のタッチスイッチとすることが可能である。この場合、電極層３００は、少なくとも隣り合う二つの電極３１０を有していれば良い。

タッチ入力装置Ｔ１は、図示しない検出部を更に備えていても良い。タッチ入力装置Ｔ１が表面静電容量方式のタッチパネルである場合、検出部は、電極３１０の四角の電界値の変化を検出し、最表層に対する検出対象のタッチ位置を検出可能な検出回路となっている。タッチ入力装置Ｔ１が、自己キャパシタンス方式のタッチパネル、又は自己キャパシタンス方式のタッチスイッチである場合、検出部は、電極３１０の電気信号（電圧又は電流）の変化を検出し、最表層に対する検出対象のタッチ位置を検出可能な検出回路となっている。タッチ入力装置Ｔ１が、相互キャパシタンス方式のタッチパネル又は相互キャパシタンス方式のタッチスイッチである場合、検出部は、検出電極の電気信号（電圧又は電流）の変化を検出し、最表層に対する検出対象のタッチ位置を検出可能な検出回路となっている。なお、タッチ入力装置Ｔ１が搭載される電子機器の制御部が検出部を備えている場合には、タッチ入力装置Ｔ１の検出部は省略可能である。

以下、上記したタッチ入力装置Ｔ１の製造方法について詳しく説明する。まず、複数又は複数種の樹脂層１００を用意する。具体的には、押出成形機を用いて複数又は複数種の溶融樹脂をシート状又はフィルム状に押出成形する。押出成形された溶融樹脂が複数又は複数種の樹脂層１００となる。溶融樹脂は、結晶性樹脂及び非晶性樹脂の何れであっても良い。押出成形時に、溶融樹脂がＹ−Ｙ’方向及びＸ−Ｘ’方向に二軸延伸されていても良い。溶融樹脂の主材料は、同種の高分子材料であっても良い。溶融樹脂の上記線膨張係数としても良い。上記環境温度において、樹脂層１００が熱膨張により延びるとき又は熱収縮により縮むときに、隣り合う樹脂層１００に生じる全長の差異が、隣り合う樹脂層１００間の接着層２００のＺ−Ｚ’方向の寸法（厚み寸法）の２０％以下となるように、樹脂層１００の材料、樹脂層１００の材料の粘度、及び／又は樹脂層１００の押出成形時の条件等が設定されていても良い。その後、押出成形された樹脂層１００に対して、ハードコート層、アンチグレア層、反射防止層、低反射層、電極基材層、保護層、アンチニュートン層、強度保持層、防汚層、位相差層（超高位相差層（ＳＲＦ層）を含む。）、及び／又は耐指紋処理層の機能を付与するための各種処理（例えば、コーティング処理等）が行われていても良い。このようにして樹脂層１００が用意される。

以上のようなタッチ入力装置Ｔ１は以下の技術的特徴を有している。第１に、隣り合う樹脂層１００の一方が他方から剥離する可能性が抑制される。その理由は以下の通りである。タッチ入力装置Ｔ１の全ての樹脂層１００が押出成形によって作成されている。この樹脂層１００がＺ−Ｚ’方向において積層されるときに、隣り合う樹脂層１００が接着層２００によって接着されている。このため、積層後、樹脂層１００が成形収縮しないので、この成形収縮により樹脂層１００に応力が生じない。また、樹脂層１００が非晶性樹脂で構成されている場合、樹脂層１００の膨張及び／又は収縮が抑制される。また、一般的に、押出成形された樹脂層１００の熱収縮は、流れ方向において相違し、直角方向において略相違しない（すなわち、実質的にゼロ近辺である）ことが多い。よって、樹脂層１００の流れ方向が一致し、且つ樹脂層１００の直角方向が一致していることで、樹脂層１００の熱収縮の相違によって、隣り合う樹脂層１００が剥離する可能性を低減することができる。また、樹脂層１００の主材料は同種の高分子材料である場合、樹脂層１００の膨張量及び収縮量が近くなる。また、樹脂層１００の線膨張係数が上記の通りである場合、樹脂層１００の膨張量及び収縮量が近くなる。また、上記環境温度下で、樹脂層１００が熱膨張により延びるとき又は熱収縮により縮むときに、隣り合う樹脂層１００に相対的に生じる全長の差異が、隣り合う樹脂層１００間の接着層２００のＺ−Ｚ’方向の寸法（厚み寸法）の２０％以下である場合、タッチ入力装置Ｔ１が環境温度下で使用され、隣り合う樹脂層１００が熱膨張及び／又は熱収縮したとしても、接着層２００が、熱膨張及び／又は熱収縮した樹脂層１００に追従できる。また、接着層２００のガラス転移温度（Ｔｇ）が上記環境温度以上である場合、接着層２００が環境温度下で固化状態となるので、接着層２００によって隣り合う樹脂層１００を強固に接着する。又は、接着層２００が環境温度の範囲内で、粘弾性を有する場合、接着層２００が環境温度下で軟化状態となるので、接着層２００によって隣り合う樹脂層１００が樹脂層１００に生じる剥離応力に応じて追従する。

以下、本発明の実施例３に係るタッチ入力装置Ｔ３について図３を参照しつつ説明する。タッチ入力装置Ｔ３は、相互キャパシタンス方式のタッチパネルであって、次の相違点以外、タッチ入力装置Ｔ２と同様の構成となっている。相違点１）第１電極層３００ａが第１樹脂層の第１面１０１ｂ’上に設けられ且つ第２電極層３００ｂが第１樹脂層の第２面１０２ｂ’上に設けられている。相違点２）樹脂積層体Ｌ３の複数又は複数種の樹脂層１００’’が、第１樹脂層を含み、第２樹脂層を含んでいない。以下、これらの相違点についてのみ詳しく説明し、タッチ入力装置Ｔ３の説明のうち、タッチ入力装置Ｔ２と重複するものについて省略する。なお、図３には、Ｚ−Ｚ’方向及びＹ−Ｙ’方向が、タッチ入力装置Ｔ２と同様に示されている。Ｘ−Ｘ’方向については、図２Ｂを借りて参照する。

樹脂層１００ｂ’は、次の点を除き、タッチ入力装置Ｔ２の樹脂層１００ｂと同様の構成とすることが可能である。樹脂層１００ｂ’は、Ｚ方向の第１面１０１ｂ’と、Ｚ’方向の第２面１０２ｂ’とを有している。

以下、本発明の実施例４に係るタッチ入力装置Ｔ４について図４を参照しつつ説明する。タッチ入力装置Ｔ４は、相互キャパシタンス方式のタッチパネルであって、次の相違点以外、タッチ入力装置Ｔ２と同様の構成となっている。相違点１）タッチ入力装置Ｔ４が絶縁層５００を更に備えている。相違点２）第１電極層３００ａ、絶縁層５００及び第２電極層３００ｂが第１樹脂層上にＺ−Ｚ’方向において積層されている。相違点３）樹脂積層体Ｌ４の複数又は複数種の樹脂層１００’’’が、第１樹脂層を含んでおり、第２樹脂層を含んでいない。以下、これらの相違点についてのみ詳しく説明し、タッチ入力装置Ｔ４の説明のうち、タッチ入力装置Ｔ２と重複するものについて省略する。なお、図４には、Ｚ−Ｚ’方向及びＹ−Ｙ’方向が、タッチ入力装置Ｔ２と同様に示されている。Ｘ−Ｘ’方向については、図２Ｂを借りて参照する。

樹脂層１００’’’は、実施例１の樹脂層１００と同様の構成とすることが可能である。樹脂層１００’’’は、樹脂層１００ａ’’及び樹脂層１００ｂ’’（第１樹脂層）を含んでいる。樹脂層１００’’’は、樹脂層１００ａ’’及び樹脂層１００ｂ’’以外の樹脂層を更に含んでいても良い。樹脂層１００’’’は、Ｚ−Ｚ’方向に積層されている。隣り合う樹脂層１００’’’は、接着層２００によって接着されている。樹脂層１００ａ’’及び樹脂層１００ｂ’’は、この順でＺ−Ｚ’方向に積層されている。隣り合う樹脂層１００ａ’’と樹脂層１００ｂ’’が接着層２００によって接着されている。図４では、樹脂層１００ａ’’が最表層であり、樹脂層１００ｂ’’が最深層である。

絶縁層５００は、透光性を有していても良いし、不透明であっても良い。前者の場合、絶縁層５００は、透明であっても良い。絶縁層５００は、可撓性を有していても良いし、有していなくても良い。

Claims

第１方向に積層された複数又は複数種の樹脂層と、
前記樹脂層のうち前記第１方向で隣り合う樹脂層を接着させる接着層とを備えた樹脂積層体であって、
前記樹脂積層体は、前記樹脂層の全てが押出成形された構成であり、押出成形された前記樹脂層以外の樹脂層を備えていない樹脂積層体。
請求項１記載の樹脂積層体において、
前記樹脂層は、非晶性樹脂で構成されている樹脂積層体。
請求項１又は２記載の樹脂積層体において、
前記樹脂層の流れ方向が一致し且つ前記樹脂層の直角方向が一致しており、
前記直角方向は前記流れ方向に対して直角である樹脂積層体。
請求項１〜３の何れかに記載の樹脂積層体において、
前記樹脂層の主材料は、同種の高分子材料である樹脂積層体。
請求項１〜４の何れかに記載の樹脂積層体において、
前記樹脂層の線膨張係数が、４〜１５×１０^−５ｃｍ／ｃｍ・℃である樹脂積層体。
請求項１〜５の何れかに記載の樹脂積層体において、
−４０℃〜８５℃において、前記樹脂層が熱膨張により延びるとき又は熱収縮により縮むときに、前記隣り合う樹脂層に生じる全長の差異が、前記隣り合う樹脂層の前記接着層の厚み寸法の２０％以下である樹脂積層体。
請求項１〜６の何れかに記載の樹脂積層体において、
前記接着層のガラス転移温度は、６０℃以上である樹脂積層体。
請求項１〜７の何れかに記載の樹脂積層体と、
前記樹脂層のうちの少なくとも一つの樹脂層上に設けられており且つ前記隣り合う樹脂層間に配置された電極層とを備えたタッチ入力装置。
請求項８記載のタッチ入力装置において、
前記樹脂層は、第１樹脂層及び第２樹脂層を含んでおり、
前記電極層は、第１電極層及び第２電極層を含んでおり、
前記第１電極層は前記第１樹脂層上に設けられており、
前記第２電極層は前記第２樹脂層上に設けられているタッチ入力装置。
請求項８記載のタッチ入力装置において、
前記樹脂層は、第１樹脂層を含んでおり、前記第１樹脂層は、前記第１方向の一方の第１面と、前記第１方向の他方の第２面とを有しており、
前記電極層は、第１電極層及び第２電極層を含んでおり、
前記第１電極層は前記第１樹脂層の前記第１面上に設けられており、
前記第２電極層は前記第１樹脂層の前記第２面上に設けられているタッチ入力装置。
請求項８記載のタッチ入力装置において、
絶縁層を更に備えており、
前記樹脂層は、第１樹脂層を含んでおり、
前記電極層は、第１電極層及び第２電極層を含んでおり、
前記第１電極層は、前記第１樹脂層上に設けられており、
前記絶縁層は、前記第１電極層を覆うように前記第１電極層上に設けられており、
前記第２電極層は、前記絶縁層上に設けられているタッチ入力装置。
請求項８〜１１の何れかに記載のタッチ入力装置において、
前記樹脂積層体に固着されたリブを更に備えたタッチ入力装置。
請求項１２記載のタッチ入力装置において、
前記樹脂層は、最も前記第１方向の一方に位置する最表層と、最も前記第１方向の他方に位置する最深層とを含み、
前記リブは、前記最深層と同種の樹脂、同一の樹脂、同種の樹脂を含むポリマーアロイ又は同一の樹脂を含むポリマーアロイで構成されており、且つ前記最深層にアウトサート成形された構成であるタッチ入力装置。
請求項８〜１３の何れかに記載のタッチ入力装置において、
前記樹脂層の少なくとも一つのリタデーション値が、３０００〜３００００ｎｍであるタッチ入力装置。