JP2017215960A - タッチセンサ - Google Patents

タッチセンサ Download PDF

Info

Publication number
JP2017215960A
JP2017215960A JP2017104593A JP2017104593A JP2017215960A JP 2017215960 A JP2017215960 A JP 2017215960A JP 2017104593 A JP2017104593 A JP 2017104593A JP 2017104593 A JP2017104593 A JP 2017104593A JP 2017215960 A JP2017215960 A JP 2017215960A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
piezoelectric
transparent electrode
sensor
coating layer
touch sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017104593A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6879826B2 (ja
Inventor
孝伸 矢野
Takanobu Yano
孝伸 矢野
基希 拝師
Motoki Haishi
基希 拝師
浩史 別府
Hiroshi Beppu
浩史 別府
憲俊 木曽
Noritoshi Kiso
憲俊 木曽
智剛 梨木
Tomotake Nashiki
智剛 梨木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
Priority to TW106117766A priority Critical patent/TWI746560B/zh
Priority to CN201780033500.7A priority patent/CN109196452B/zh
Priority to KR1020187027355A priority patent/KR102342378B1/ko
Priority to PCT/JP2017/019985 priority patent/WO2017209084A1/ja
Publication of JP2017215960A publication Critical patent/JP2017215960A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6879826B2 publication Critical patent/JP6879826B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0414Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using force sensing means to determine a position
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/14Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive layers or films on insulating-supports

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

【課題】従来に比べて、全光線透過率およびヘイズの改善、部材削減による薄型化、および低コスト化を達成したタッチセンサを提供する。【解決手段】タッチセンサ10は、圧電センサ11および静電容量センサ12を備える。圧電センサ11は、第1基材フィルム14と圧電性を有するコーティング層15からなる第1積層体である圧電フィルム16、圧電フィルム16の一面に形成された第1透明電極17、圧電フィルム13の他面に形成された第2透明電極18を備える。静電容量センサ12は、第2基材フィルム19の一面に第3透明電極20を形成した第2積層体21、第3基材フィルム22の一面に第4透明電極23を形成した第3積層体24、第2積層体21と第3積層体24とを接着する透明充填層25を備える。【選択図】図1

Description

本発明は、押圧検出機能を備えたタッチセンサに関するものである。
近年、スマートフォンやタブレットなどの電子機器にタッチセンサが導入され、直感的なヒューマン−マシンインターフェースとして利用されている。タッチセンサは指やペンでタッチされた2次元位置を検出している。ディスプレイの表示にあわせてタッチされた位置を検出することで電子機器を操作する。
また、入力情報を増やし、操作性を向上させる目的で押圧力を検知するタッチセンサが開発および開示されている。たとえば、筐体がひずんだときの静電容量の変化や感圧ゴムを用いた抵抗値の変化などで押圧力を検出する方法、圧電材料の電荷の変化を検出する方法などがある。圧電材料を利用する技術には、無機系のチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)を用いたものや有機系のポリフッ化ビニリデンやポリ乳酸などの様々な材料が用いられる。
このような指のタッチする圧力(Z座標)も検出できるタッチパネルの圧電フィルムとしては、例えば、特許文献1(特開2010−26938)に記載されている。特許文献1のタッチパネルでは、ポリフッ化ビニリデン−四フッ化エチレン共重合体を含有する圧電体層の両面に透明電極が積層された積層体が用いられる。ポリフッ化ビニリデン−四フッ化エチレン共重合体を含有する圧電体層は、キャスティング法あるいは押し出し法で製造することが記載されており、単独のフィルムになっている。そして、圧電体層の厚さは20μm〜300μmである。ポリフッ化ビニリデン−四フッ化エチレン共重合体を含有する圧電体層の厚さが20μm〜100μmの実施例において、全光線透過率は95%、ヘイズ値(曇り値)は5%〜7%である。
タッチパネルの背面にあるディスプレイの画像の視認性を損なわないためには、ヘイズ値は5%未満が望ましく、ヘイズ値をさらに低減する必要がある。また、有機系の圧電フィルムは材料費、加工費が一般的に高価であり、タッチセンサ用途用いるにはさらなる低コスト化が必要である。
タッチ位置検出として、検出感度の高い静電容量方式を用い、押込み圧力検出として透明な有機系の圧電フィルムを用いることで、検出精度の高いタッチセンサが提案されている(特許文献2参照)。しかしながら、静電容量センサ基材と圧電フィルムを貼り合せることで形成されるため、部材の増加によるコストアップと、タッチセンサの厚みが増してしまうといった問題があった。
特開2010−26938 特許5722954
本発明の目的は、従来に比べて、全光線透過率およびヘイズの改善、部材削減による薄型化、および低コスト化を達成したタッチセンサを提供することにある。
本発明のタッチセンサは、圧電センサおよび静電容量センサを備える。圧電センサは、基材フィルムに圧電性を有するコーティング層が積層された圧電フィルムを備える。
前記圧電フィルムの一面側および他面側に透明電極が配置される。透明電極は、圧電センサのみに使用される透明電極、静電容量センサにのみ使用される透明電極、圧電センサと静電容量センサの両方に使用される透明電極がある。タッチセンサの種類に応じて製造時に積層する透明電極を選択する。
前記圧電性を有するコーティング層の厚みが0.5μm以上、20μm以下である。また、前記圧電性を有するコーティング層がフッ素樹脂を含む。さらに、前記フッ素系樹脂がフッ化ビニリデン、トリフルオロエチレン、クロロトリフルオロチレンのうちの2種類以上の共重合体またはフッ化ビニリデンの重合体である。
前記基材フィルムと圧電性を有するコーティング層との間にアンダーコート層、屈折率調整層、光学調整層、アンチブロッキング層の少なくとも1層を備える。または基材フィルムに圧電性を有するコーティング層が直接形成されていても良い。
前記コーティング層の厚みが0.5〜10μm、屈折率調整層の厚みが80〜160nm、透明電極の厚みが20nm以上である。また、前記コーティング層の屈折率が1.40〜1.50、屈折率調整層の屈折率が1.50〜1.70、透明電極の屈折率が1.90〜2.10である。
前記圧電フィルムと透明電極との間にアンダーコート層、屈折率調整層、光学調整層、アンチブロッキング層の少なくとも1層を備える。または圧電フィルムに透明電極が直接形成されていても良い。
前記圧電フィルムおよび透明電極に透明充填層が積層されている。圧電フィルムに直接透明電極を積層しない場合、基材フィルムに透明電極を形成した積層体を準備し、積層体と圧電フィルムは透明充填層を介して積層しても良い。
前記基材フィルムがポリエチレンテレフタレート、シクロオレフィンコポリマー、ポリシクロオレフィン、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネートの少なくとも1つから選ばれる。
前記透明電極が酸化インジウムを主成分とする透明電極である。
本発明のタッチセンサは、基材フィルムに圧電性を有するコーティング層を形成しており、コーティング層を薄くできる。コーティング層が薄いため、全光線透過率およびヘイズを悪化させにくい。
本発明のタッチセンサの構成を模式的に示す図である。 図1のタッチセンサを構成部品ごとに分解した斜視図である。 静電容量センサの他の構成を模式的に示す図である。 本発明の実施形態2に係るタッチセンサの構成を模式的に示す図である。 本発明の実施形態3に係るタッチセンサの構成を模式的に示す図である。 本発明の実施形態4に係るタッチセンサの構成を模式的に示す図である。 本発明の実施形態5に係るタッチセンサの構成を模式的に示す図である。 本発明の実施形態6に係るタッチセンサの構成を模式的に示す図である。 本発明の実施形態7に係るタッチセンサの構成を模式的に示す図である。 本発明の実施形態8に係るタッチセンサの構成を模式的に示す図である。 本発明の実施形態9に係るタッチセンサの構成を模式的に示す図である。 本発明の実施形態10に係るタッチセンサの構成を模式的に示す図である。 本発明の実施形態11に係るタッチセンサの構成を模式的に示す図である。 本発明の実施形態12に係るタッチセンサの構成を模式的に示す図である。 本発明の実施形態13に係るタッチセンサの構成を模式的に示す図である。 本発明の実施形態14に係るタッチセンサの構成を模式的に示す図である。 本発明の実施形態15に係るタッチセンサの構成を模式的に示す図である。 本発明の実施形態16に係るタッチセンサの構成を模式的に示す図である。 本発明の実施形態16に係るタッチセンサの他の構成を模式的に示す図である。 本発明の実施形態17に係るタッチセンサの構成を模式的に示す図である。 本発明の実施形態18に係るタッチセンサの構成を模式的に示す図である。 比較例のタッチセンサの構成を模式的に示す図である。 実施例4〜10をおこなった構成を模式的に示す図である。
本発明のタッチセンサについて図面を使用して説明する。一の実施形態で説明した構成について他の実施形態で同じ構成が有れば、その構成の説明を省略し、図面に同一の符号を付す場合が有る。
[実施形態1]
図1、図2に示す本発明のタッチセンサ10は、ディスプレイの表示面に配置されるものである。本発明のタッチセンサ10は、圧電センサ11および静電容量センサ12を備える。圧電センサ11は押圧力を圧電方式で検出する。静電容量センサ12は押圧された位置(X座標およびY座標)を静電容量方式で検出する。圧電センサ11と静電容量センサ12は透明充填層13によって接着されている。
[圧電センサ]
圧電センサ11は、第1基材フィルム14と圧電性を有するコーティング層15からなる第1積層体である圧電フィルム16、圧電フィルム16の一面に形成された第1透明電極17、圧電フィルム13の他面に形成された第2透明電極18を備える。タッチセンサ10が押圧されると圧電性を有するコーティング層15が分極し、その際の電位の変化を透明電極17、18で検出することで、押圧力を検出することができる。
[静電容量センサ]
静電容量センサ12は、圧電センサ13の一面側に配置されている。静電容量センサ12は、第2基材フィルム19の一面に第3透明電極20を形成した第2積層体21、第3基材フィルム22の一面に第4透明電極23を形成した第3積層体24、第2積層体21と第3積層体24とを接着する透明充填層25を備える。透明電極20、24同士は絶縁されている。静電容量センサ12は、指またはペンがタッチセンサ10に接触または近接したときにその位置の静電容量が変化し、その位置にある透明電極20、24の電位が変化し、その電位の変化によってタッチ位置を検出することができる。
[基材フィルム]
第1および第2、第3基材フィルム14、19、22は、たとえばポリエチレンテレフタレート、シクロオレフィンポリマー、ポリエチレンナフタレート、ポリオレフィン、ポリシクロオレフィン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルフォン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリアミド、ポリスチレン、ポリノルボルネンなどの高分子フィルムが挙げられる。それぞれの基材フィルム14、19、22は透明性、耐熱性、および機械特性に優れるポリエチレンテレフタレートフィルム(PETフィルム)が好ましいが、これに限定されない。また、異なる材料のフィルムを積層して1枚の基材フィルムにしても良い。
各基材フィルム14、19、22の厚さは、好ましくは、10μm以上、150μm以下であるが、これに限定されることはない。ただし基材フィルム14、19、22の厚さが10μm未満であると取り扱いが困難になるおそれがある。また基材フィルム14、19、22の厚さが150μmを超えると、圧電フィルム16、第2積層体21および第3積層体24を巻き取ってロールにするのが難しくなるおそれがある。
[圧電性を有するコーティング層]
圧電性を有するコーティング層15は、第1基材フィルム14のいずれかの面上に薄膜状にコーティングされたものである。圧電性を有するコーティング層15は、コーティング後の膜が圧電性を有するものであれば、特に限定されない。圧電性を有するコーティング層15は、ポーリング(分極処理)を行なわなくても圧電性を示すものが望ましいが、ポーリング後に圧電性を示すものでもよい。
ポーリングにはコロナ放電処理分極による非接触式と、2枚の金属板でフィルムを挟み電圧を印加して分極する接触式との、2種類の方式が知られている。
圧電性を有するコーティング層15は、例えば、コーティング層15の材料を溶媒に溶解させて溶液とし、バーコーターやグラビアコーターなどの既知のコーティング装置によって第1基材フィルム14の上に薄く一様にコーティングし、その後乾燥させて得られる。
[圧電性を有するコーティング層の材料]
圧電性を有するコーティング層15の材料は、例えば、フッ素樹脂を含む材料が好適に用いられる。フッ素樹脂を含む材料を具体的に例示すると、フッ化ビニリデン成分含有ポリマーであるポリフッ化ビニリデン、フッ化ビニリデン−トリフルオロエチレンの共重合体、フッ化ビニリデン−トリフルオロエチレン−クロロトリフルオロエチレンの共重合体、ヘキサフルオロプロピレン−ビニリデンフロライドの共重合体、パーフルオロビニルエーテル−ビニリデンフロライドの共重合体、テトラフルオロエチレン−ビニリデンフロライドの共重合体、ヘキサフルオロプロピレンオキシド−ビニリデンフロライドの共重合体、ヘキサフルオロプロピレンオキシド−テトラフルオロエチレン−ビニリデンフロライドの共重合体、ヘキサフルオロプロピレン−テトラフルオロエチレン−ビニリデンフロライドの共重合体から選ぶことができる。そしてこれらのポリマーは単独でも混合体でも用いることができる。より好ましくは、フッ化ビニリデン−トリフルオロエチレン−クロロトリフルオロエチレンの共重合体、フッ化ビニリデン−トリフルオロエチレンの共重合体、フッ化ビニリデンの重合体である。
フッ化ビニリデン−トリフルオロエチレンの共重合体をコーティング層15の材料として用いる場合、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンのモル比は全体を100として、(50〜85):(50〜15)が適切である。また、フッ化ビニリデン−トリフルオロエチレン−クロロトリフルオロエチレンの共重合体をコーティング層15の材料として用いる場合、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンとクロロトリフルオロエチレンのモル比は全体を100として、(63〜65):(27〜29):(10〜6)が適切である。
[圧電性を有するコーティング層の厚さ]
圧電性を有するコーティング層15の乾燥後の厚さが限定されることはないが、後述する光学特性を考慮すると、0.5μm以上、20μm以下が適切であるが、0.5〜10μmがより好ましく、0.5〜5μmがさらに好ましい。圧電性を有するコーティング層15の乾燥後の厚さが0.5μm未満であると、形成された膜が不完全であるおそれがある。圧電性を有するコーティング層15の乾燥後の厚さが20μmを超えると、光学特性(ヘイズおよび全光線透過率)が不適切になるおそれがある。
[圧電フィルムの光学特性]
ディスプレイの画像が明瞭に視認されなければならないため、圧電フィルム16のヘイズ値は5%未満が好ましく、全光線透過率は90%以上が好ましい。圧電フィルム16のヘイズ値が5%以上の場合、あるいは、全光線透過率が85%未満となった場合、ディスプレイの画像が明瞭に視認できなくなるおそれがある。
[透明電極]
第1および第2透明電極17、18は押圧力を検出するための電極であり、第3および第4透明電極20、23は押圧位置を検出するための電極である。
第1透明電極17が圧電フィルム16の一面全体を覆い、第2透明電極18が圧電フィルム16の他面全体を覆う。タッチセンサ10が押圧されたとき、圧電性を有するコーティング層15が分極する。その際に、第1および第2透明電極17、18で圧電性を有するコーティング層15の電位の変化を検出する。たとえば第2透明電極18は基準電位(アース電位)にして、第1透明電極17で電位の変化を検出する。
図1、図2に示すように、圧電センサ11の一面側に第3透明電極20と第4透明電極23が配置されている。これらの透明電極20、23は静電容量センサ12の一部である。図1に示すように、第3透明電極20と第4透明電極23は間に第2基材フィルム19と透明充填層25が有ることで絶縁されている。さらに図2に示すように、第3および第4透明電極20、23は帯状になっており、電極20、23同士が直交する方向を向いている。たとえば第3透明電極20が押圧位置のX座標を検出し、第4透明電極23がY座標を検出するための電極とする。タッチセンサ10の表面を指やペンで押圧または近づくことで、その位置の第3および第4透明電極20、23の電位が変化し、その電位の変化を利用してX座標およびY座標を検出する。
なお、図1の静電容量センサ12は、第2基材フィルム19の一面に第3透明電極20、第3基材フィルム22の一面に第4透明電極23が積層されているが、この構成に限定されない。たとえば、図3(a)、(b)、(c)の静電容量センサ27、28、29のように、基材フィルム19、22の一面または他面に透明電極20、23を積層し、透明充填層25によって積層体21、24を接着しても良い。また、第3積層体24の上方に第2積層体21が配置されているが、逆に配置されても良い。
各透明電極17、18、20、23は、インジウム系複合酸化物、代表的にはインジウムスズ複合酸化物(ITO:Indium Tin Oxide)、インジウム亜鉛複合酸化物が挙げられるが、4価金属イオンまたは2価金属イオンがドープされた酸化インジウム(In203)が挙げられる。インジウム系複合酸化物は、可視光領域(380〜780nm)で透過率が80%以上と高く、かつ単位面積当たりの表面抵抗が低い(30〜1000Ω/□(ohms per square))という特徴を有している。
上記インジウム系複合酸化物の厚みは35nm以下が好ましい。厚みが厚くなりすぎると可視光領域の透過率等が悪くなるためである。また、インジウム系複合酸化物の表面抵抗値は、好ましくは300Ω/□以下であり、さらに好ましくは150Ω/□以下である。表面抵抗値が高くなると電極として機能しなくなるためである。
表面抵抗の小さい透明電極は、たとえば、スパッタリング法または真空蒸着法により、インジウム系複合酸化物の非晶質層を基材フィルム上に形成した後、80〜200℃で加熱処理して、非晶質層を結晶質層に変化することにより得られる。
各透明電極17、18、20、23は上記の材料に限定されず、スズ亜鉛酸化物、酸化亜鉛、フッ素ドープスズ酸化物などの透明導電性酸化物、ポリエチレンジオキシチオフェンなどの導電性高分子、を用いることができる。
圧電性を有するコーティング層15をポーリングする場合、第1および第2透明電極17、18を形成した後にポーリングしても良いし、第1および第2透明電極17、18を形成するより前にコーティング層をポーリングしても良い。第1および第2透明電極17、18をスパッタリングで形成する場合、ポーリングとスパッタリングはいずれが先になっても良い。
[層間]
第1基材フィルム14と圧電性を有するコーティング層15、第1、第2および第3基材フィルム14、19、22と第1、第3、第4透明電極17、20、23の間にアンダーコート層(ancher coat layer)、屈折率調整層(Index matching layer)(光学調整層)などの数nm〜数十nm程度の薄層を設けても良い。アンダーコート層は層間の密着性を高め、屈折率調整層は反射率を調整する。さらに、各基材フィルム14、19、22と透明電極17、20、23の間にアンチブロッキング層を設けても良い。アンチブロッキング層は積み重ねられたフィルムが圧着(ブロッキング)することを防止する効果がある。
[透明充填層]
透明充填層13、25は、空気層を作らずに層間を満たすようにする。第1および第4透明電極17、23の表面は透明充填層13、25で覆われる。第1および第4透明電極17、23の表面による反射と微細な凹凸によって生じる散乱により、全光線透過率とヘイズが低下するのを防止するためである。
透明充填層13、25は光学透明接着材料または光学透明粘着材料から成る接着剤または樹脂を用いる。シート状になった光学透明接着材料または光学透明粘着材料を貼りあわせて透明充填層13、25を形成しても良いし、液状の光学透明接着材料または光学透明粘着材料を塗布し、紫外線を照射して硬化させることで透明充填層13、25を形成しても良い。
[ディスプレイ]
ディスプレイの前面にタッチセンサ10が配置される。ディスプレイは液晶ディスプレイまたは有機ELディスプレイなどの平面ディスプレイを使用することができる。押圧位置を検出するための静電容量センサ12が圧電センサ11よりも上方(タッチする側)に配置されるようにする。第1および第2透明電極17、18は圧電フィルム16を覆うように形成されており、圧電センサ11が静電容量センサ12よりも上方に配置されると、第3および第4透明電極20、23が静電容量の変化を検出できなくなるためである。タッチセンサ10とディスプレイは透明充填層で接着する。透明充填層は上記の光学透明接着材料または光学透明粘着材料が使用可能である。
以上のように、本発明は第1基材フィルム14に圧電性を有するコーティング層15を形成しており、従来よりも圧電材料の厚さを薄くできる。圧電性を有するコーティング層15が薄いため、全光線透過率およびヘイズを悪化させにくい。そのため、光学特性の良いタッチセンサ10が実現できる。
[実施形態2]
図1のタッチセンサ10において、圧電フィルム16の方向は任意である。図4のタッチセンサ30のように、圧電性を有するコーティング層15が第1基材フィルム14の上側に配置されても良い。
図4のタッチセンサ30は図1のタッチセンサ10に対して圧電フィルム16の方向を変更したが、圧電センサ11の方向を変更しても良い。第2透明電極18が透明充填層13に接着されるようにし、上から第2透明電極18、圧電センサ11、第1透明電極17の順番に並ぶようにする。
[実施形態3]
図5(a)のタッチセンサ40の圧電センサ41のように、圧電フィルム16に第2透明電極18を直接形成していなくても良い。第4基材フィルム42に第2透明電極18を積層した第4積層体43を準備し、透明充填層44によって圧電フィルム16と第4積層体を接着している。第4基材フィルム42は第1基材フィルム14などと同じ材料で構成することができる。また、透明充填層44は他の透明充填層13などと同じ材料で構成することができる。
第4積層体43の方向は限定されない。図5(a)のタッチセンサ40の圧電センサ41は第2透明電極18が透明充填層44に接着されている。図5(b)のタッチセンサ45の圧電センサ46のように、第4基材フィルム42が透明充填層44に接着されても良い。
さらに、本実施形態は図4のタッチセンサ30に適用することができる。タッチセンサ30において、第2透明電極18を第1基材フィルム14に直接形成せず、第4積層体43を準備し、第1基材フィルムと第4積層体43を透明充填層44によって接着する。第4積層体43の方向は限定されず、第2透明電極18と第4基材フィルム42のいずれが透明充填層44に接着されても良い。
[実施形態4]
図6(a)のタッチセンサ50の圧電センサ51のように、圧電フィルム16に第1透明電極17を直接形成しなくても良い。第5基材フィルム52に第1透明電極17を積層した第5積層体53を準備し、透明充填層54によって圧電フィルム16と第5積層体53を接着している。第5基材フィルム52は第1基材フィルム14などと同じ材料で構成することができる。また、透明充填層54は他の透明充填層13などと同じ材料で構成することができる。
第5積層体53の方向は限定されない。図6(a)のタッチセンサ50の圧電センサ51は第5基材フィルム52が透明充填層54に接着されている。図6(b)のタッチセンサ55の圧電センサ56のように、第1透明電極17が透明充填層54に接着されても良い。
さらに、本実施形態は図4のタッチセンサ30に適用することができる。タッチセンサ30において、第1透明電極17を圧電性を有するコーティング層15に直接形成せず、第5積層体53を準備し、圧電性を有するコーティング層15と第5積層体53を透明充填層54によって接着する。第5積層体53の方向は限定されず、第1透明電極17と第5基材フィルム52のいずれが透明充填層54に接着されても良い。
[実施形態5]
図7のタッチセンサ60の圧電センサ61は、圧電フィルム16、第4積層体43、第5積層体53を透明充填層44、54によって接着した構成である。圧電センサ61は、図5の圧電センサ41と図6の圧電センサ51を組み合わせた構成である。
圧電センサ61は、圧電フィルム16および第4積層体43、第5積層体53の方向は任意である。第1基材フィルム14と圧電性を有するコーティング層15の位置、第2透明電極18と第4基材フィルム42の位置、および第1透明電極17と第5基材フィルム52の位置は入れ替わっても良い。したがって、圧電センサ61の構成は8通りになる。
[実施形態6]
図8のタッチセンサ70の静電容量センサ71は、第6基材フィルム72の一面に第3透明電極20が形成され、第6基材フィルム72の他面に第4透明電極23が形成されている。第6基材フィルム72は第1基材フィルム14などと同じものを使用できる。図8では第4透明電極23が透明充填層13に接着されているが、第3透明電極20を透明充填層13に接着しても良い。
図8の静電容量センサ71は、図1の静電容量センサ12と比較して、基材フィルムの数と透明充填層の数が減っている。そのため、タッチセンサ70の薄型化が可能である。
実施形態1から6で説明したタッチセンサ10、30、40、45、50、55、60に使用される静電容量センサ12を静電容量センサ71に変更することが可能である。
[実施形態7]
図9(a)のタッチセンサ80の静電容量センサ81は、第6基材フィルム72の一面側に第3'透明電極82と第4'透明電極83が形成されている。第3'透明電極82と第4'透明電極83は第3透明電極20と第4透明電極23と同じ材料で形成されている。
図9(b)に示すように、第3'透明電極82と第4'透明電極83は、それぞれ複数の矩形状部分85、86が並べられており、矩形状部分85、86同士はX方向またはY方向に線状部分87、88でつなげられている。したがって、第3'透明電極82と第4'透明電極83は、互いに直交する方向を向いている。矩形状部分85、86は菱形、正方形、六角形などの形状である。第3'透明電極82と第4'透明電極83は短絡しないように、絶縁体84を介して交差している。
図9では第4'透明電極83の上を第3'透明電極82が交差するようになっているが、第3'透明電極82の上を第4'透明電極83が交差するようにしても良い。静電容量センサ81の方向は限定されず、透明電極82、83が透明充填層13に接着される構成であっても良い。
実施形態1から6で説明したタッチセンサ10、30、40、45、50、55、60に使用される静電容量センサ12を静電容量センサ81に変更することが可能である。
[実施形態8]
静電容量センサは2本の透明電極20、23で静電容量の変化を検出する構成に限定されない。図10のタッチセンサ90の静電容量センサ91は、第6基材フィルム72の一面に縦横に配列された矩形状の透明電極92を備える。矩形状の透明電極92に引出配線93が接続されている。矩形状の透明電極92と引出配線93は、第3透明電極20と第4透明電極23と同じ材料で形成されている。
実施形態1から6で説明したタッチセンサ10、30、40、45、50、55、60に使用される静電容量センサ12を静電容量センサ91に変更することが可能である。
[実施形態9]
本願は静電容量センサと圧電センサを完全に分離した形態に限定されない。たとえば、図11(a)のタッチセンサ100は、図1のタッチセンサ10と比較して第1透明電極17を省略している。圧電フィルム16の一面側に配置された第4透明電極23が、静電容量方式によってタッチ位置の座標を検出する電極であり、かつ圧電性を有するコーティング層15が分極したときの電位を検出するための電極である。第4透明電極23が上記実施形態の第1透明電極17の機能も備える。
タッチセンサ100は、圧電センサ101と静電容量センサ12が駆動できる。圧電センサ101が動作するときは第4透明電極23と第2透明電極18を使用する。静電容量センサ12が動作するときは第3透明電極20と第4透明電極23を使用する。圧電センサ101と静電容量センサ12が駆動するときの各電極18、20、23での電位の検出方法は、上記実施形態の方法と同じである。第4透明電極23が圧電センサ101と静電容量センサ12で使用されれば、圧電センサ101と静電容量センサ12の駆動方法は限定されない。
図11(b)のタッチセンサ102のように、図11(a)と比較して圧電性を有するコーティング層15と第1基材フィルム14の位置を入れ替えた圧電センサ103であっても良い。
タッチセンサ100、102は、図1のタッチセンサ10に比べて第1透明電極17を省略しており、タッチセンサ100、102は薄型化できる。
[実施形態10]
また、図12(a)のタッチセンサ110の圧電センサ111のように、第2透明電極18を圧電フィルム16に直接形成しない構成であっても良い。図5の圧電センサ41、46と同様に、圧電センサ111は第4基材フィルム42のいずれかの面に第2透明電極18を積層した第4積層体43を準備し、透明充填層44によって第4積層体43と圧電フィルム16を接着している。
図11のタッチセンサ100、102と同様に、タッチセンサ110は、第4透明電極23が静電容量センサ12と圧電センサ111に使用される。第4透明電極24が静電容量センサ12と圧電センサ111で使用されれば、静電容量センサ12と圧電センサ111の駆動方法は限定されない。静電容量センサ12が駆動するときは第3透明電極20と第4透明電極23を使用する。圧電センサ111が駆動するときは第2透明電極18と第4透明電極23を使用する。
図12(b)のタッチセンサ112の圧電センサ113ように、圧電センサ111に対して第4積層体43の方向を変更しても良い。第4基材フィルム43を透明充填層44に接着させる。
さらに、図12(a)、(b)の圧電センサ111、113は、圧電フィルム16の方向を変更することも可能である。図12では圧電性を有するコーティング層15が第1基材フィルム14の上になっているが、第1基材フィルム14が圧電性を有するコーティング層15の上になっても良い。
[実施形態11]
図13(a)のタッチセンサ120のように圧電フィルム16に第4透明電極23を直接形成しても良い。圧電フィルム16の一面に第4透明電極23、圧電フィルム16の他面に第2透明電極18が積層されている。第3透明電極20から第4透明電極23までが121になっており、第4透明電極23から第2透明電極18までが圧電センサ122になっている。
タッチセンサ120は、図11と図12のタッチセンサ100、102、110、112と同様に、第4透明電極23が静電容量センサ121と圧電センサ122で使用される。
図13(b)のタッチセンサ123の圧電センサ124のように、圧電センサ122と比較して圧電フィルム16の方向を変更しても良い。圧電センサ124は圧電性を有するコーティング層15に第4透明電極23が積層され、第1基材フィルム14に第2透明電極18が積層されている。
[実施形態12]
図14(a)のタッチセンサ130の圧電センサ131のように、第2透明電極18を圧電フィルム16に直接形成しない構成であっても良い。図5の圧電センサ41、46と同様に、圧電センサ131は、第4基材フィルム42のいずれかの面に第2透明電極18を積層した第4積層体43を準備し、透明充填層44によって第4積層体43と圧電フィルム16を接着している。
また、図14(b)のタッチセンサ132の圧電センサ133のように、圧電フィルム16の方向を変更しても良い。圧電性を有するコーティング層15に第4透明電極23を積層する。
さらに、図14の圧電センサ131、133において、第4積層体43の方向を変更しても良い。第4積層体43の第4基材フィルム42が透明接着層44に接着されるようにする。
[実施形態13]
実施形態11、12において、図8の静電容量センサ71を使用しても良い。図15(a)のタッチセンサ140のように、第6基材フィルム72の一面に第3透明電極20、他面に第4透明電極23を積層した静電容量センサ71を使用する。圧電センサ141は圧電フィルム16の他面に第2透明電極18を積層し、一面を透明充填層25に接着する。透明充填層25は第4透明電極23に接着されており、第4透明電極23から第2透明電極18までが圧電センサ141である。
本実施形態においても第4透明電極23が静電容量センサ71と圧電センサ141に使用されれば、静電容量センサ71と圧電センサ141の駆動方法は限定されない。
また、図15(b)のタッチセンサ142の圧電センサ143のように、第1基材フィルム14に第2透明電極18を積層し、圧電性を有するコーティング層15を透明充填層25に接着しても良い。
さらに、第2透明電極18は圧電フィルム16に直接形成せず、図14のタッチセンサ130、132のように、第4基材フィルム42に第2透明電極18を積層した第4積層体43を準備し、透明充填層44によって圧電フィルム16と第4積層体43を接着しても良い。第4積層体43の透明充填層44に接着される面は限定されない。
[実施形態14]
図16(a)のタッチセンサ150のように、図9の静電容量センサ81を使用しても良い。圧電フィルム16の圧電性を有するコーティング層15に第2透明電極18を積層し、第1基材フィルム14と第6基材フィルム72が透明充填層13で接着されている。圧電センサ151は第2透明電極18から静電容量センサ81の第4'透明電極83までである。
第4'透明電極83が静電容量センサ81と圧電センサ151に使用されれば、静電容量センサ81と圧電センサ151の駆動方法は限定されない。
また、図16(b)のタッチセンサ152の圧電センサ153のように、第1基材フィルム14に第2透明電極18を積層し、圧電性を有するコーティング層15を透明充填層13に接着しても良い。
さらに、第2透明電極18は圧電フィルム16に直接形成せず、図14のタッチセンサ130、132のように、第4基材フィルム42に第2透明電極18を積層した第4積層体43を準備し、透明充填層44によって圧電フィルム16と第4積層体43を接着しても良い。第4積層体43の透明充填層44に接着される面は限定されない。
[実施形態15]
図17(a)のタッチセンサ160のような静電容量センサ161を使用しても良い。静電容量センサ161は、圧電フィルム16の一面側に図9の静電容量センサ81の2方向の透明電極82、83を形成している。なお、説明の便宜上、圧でフィルム161よりも上側を静電容量センサ161としているが、第4'透明電極83よりも上を静電容量センサ161としても良い。
タッチセンサ160の圧電センサ162は、圧電フィルム16の一面に第4'透明電極83、他面に第2透明電極18を形成したものである。
図16のタッチセンサ150、152と同様に、第4'透明電極83が静電容量センサ81と圧電センサ151に使用されれば、静電容量センサ81と圧電センサ151の駆動方法は限定されない。
また、図17(b)のタッチセンサ164の圧電センサ165のように、第1基材フィルム14に第2透明電極18を積層し、圧電性を有するコーティング層15を透明充填層13に接着しても良い。
さらに、第2透明電極18は圧電フィルム16に直接形成せず、上記実施形態のように、第4基材フィルム42に第2透明電極18を積層した第4積層体43を準備し、透明充填層44によって圧電フィルム16と第4積層体43を接着しても良い。第4積層体43の透明充填層44に接着される面は限定されない。
[実施形態16]
圧電フィルム16の一面側と他面側にある透明電極が静電容量センサと圧電センサの両方で使用されるようにしても良い。たとえば、図18のタッチセンサ170のように、圧電フィルム16の一面に第3透明電極20、圧電フィルム16の他面に第4透明電極23を積層しても良い。
第3透明電極20と第4透明電極23は、静電容量方式によってタッチ位置の座標を検出する電極であり、かつ圧電性を有するコーティング層15が分極したときの電位を検出するための電極である。第3透明電極20と第4透明電極23は、静電容量センサ171と圧電センサ172に使用されれば、静電容量センサ170と圧電センサ172の駆動方法は限定されない。静電容量センサ171が駆動するときは、透明電極20、23によって静電容量の変化を検出する。圧電センサ172が駆動するときは、一方の透明電極20、23がアース電位になり、他方の電極23、20でコーティング層15の分極による電位の変化を検出する。
圧電センサ16の上下方向は任意である。第1基材フィルム14に第4透明電極23を積層し、圧電性を有するコーティング層15に第3透明電極20が積層されても良い。
圧電フィルム16に直接透明電極20、23を形成することに限定されない。たとえば、図19(a)のタッチセンサ190のように、第3基材フィルム22に第4透明電極23を積層した第3積層体24を準備し、第3積層体24を透明充填層44によって圧電フィルム16に接着しても良い。上記と同様に静電容量センサ191と圧電センサ192は、同じ透明電極20、23を交互に使用する。
また、図19(b)のタッチセンサ193は、第2基材フィルム19に第3透明電極20を積層した第2積層体21を準備し、第2積層体21を圧電フィルム16に接着している。上記と同様に静電容量センサ194と圧電センサ195は、同じ透明電極20、23を交互に使用する。
さらに、図19(c)のタッチセンサ196は、上記の第2積層体21と第3積層体24を準備し、圧電フィルム16に接着している。上記と同様に静電容量センサ197と圧電センサ198は、同じ透明電極20、23を交互に使用する。
図19において、圧電フィルム16の方向は限定されず、第1基材フィルム14と圧電性を有するコーティング層15の位置が入れ替わり、第1基材フィルム14が透明充填層44に接着されても良い。また、第2積層体21の方向は限定されず、第3透明電極20が透明充填層25に接着されても良い。さらに第3積層体24の方向は限定されず、第3積層体22が透明充填層44に接着されても良い。
実施形態1で説明したアンダーコート層(ancher coat layer)、屈折率調整層(Index matching layer)(光学調整層)、アンチブロッキング層の少なくとも1層を圧電フィルム16と第3および第4透明電極20、23の間に形成しても良い。
[実施形態17]
各実施形態において、タッチセンサとディスプレイの間に透明電極を配置しても良い。たとえば図20のタッチセンサ200のように、第7透明電極201を第7基材フィルム202の一面全体に積層した積層体を準備し、透明充填層203で接着する。第7透明電極201がシールドの役目を果たす。
[実施形態18]
上記実施形態で屈折率調整層について説明したが、図21のタッチセンサ210のように圧電フィルム16と第2透明電極18の間に屈折率調整層210を配置しても良い。図21のタッチセンサ210は、図1のタッチセンサ10に屈折率調整層210を追加した以外は同じ構成である。また、屈折率調整層210は圧電フィルム16と第1透明電極17の間に配置されても良い。
圧電性を有するコーティング層15の厚さとして0.5〜10μm、屈折率調整層210の厚さとして80〜160nm、第2透明電極18の厚さとして20nm以上を一例としてあげられる。また、圧電性を有するコーティング層15の屈折率として1.40〜1.50、屈折率調整層210の屈折率として1.50〜1.70、第2透明電極18の屈折率として1.90〜2.10が一例としてあげられる。また、第1基材フィルム14の厚さを2〜100μm、屈折率を1.50〜1.70にする。以上の厚さと屈折率にすることで、第2透明電極18と屈折率調整層210の反射率差が2.0%以下になり、見栄えが良くなる。
[実施例1〜3]
図12においてコーティング層15の厚みが1μm、5μm、10μmの場合のタッチセンサ10の全光線透過率とヘイズを測定したので、その結果を表1に示す。コーティング層15はP(VDF−TrFE)を使用し、モル比は72:25であった。基材フィルム14はPETを使用し、その厚みは23μmであった。全光線透過率およびヘイズはDirect reading haze computer(Suga Test Instruments社製 HGM−ZDP)を用いて測定した。
[比較例1]
なお、比較例として、図22に示すタッチセンサ220のように、透明充填層221によって圧電フィルム222を第1基材フィルム14に貼りつけた場合について、全光線透過率とヘイズを測定した。圧電フィルム222はPVDFを使用して押出しで製造した単独のフィルムであり、厚みは80μmであった。透明充填層221は光学透明粘着剤を使用し、その厚みは22μmであった。その他の構成は実施例の場合と同じである。
Figure 2017215960
表1から全ての実施例は比較例よりも全光線透過率およびヘイズが良い。比較例は圧電フィルム222の厚みが厚くなりすぎ、その厚みによって特にヘイズが悪くなったと考えられる。
[実施例4〜9]
また、図21の屈折率調整層211による見栄えの変化を確認するために、図23のように厚さ23μmの第1基材フィルム14の上に圧電性を有するコーティング層15、屈折率調整層211、第2透明電極18を作成し、厚さおよび屈折率を測定した。その結果を表2に示すが、「第1層」が圧電性を有するコーティング層15、「第2層」が屈折率調整層211、「第3層」が第2透明電極18である。
圧電フィルム16は、ポリエチレンテレフタレート基材フィルム上に、フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレンの共重合体をコーティングして作製した。フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレンの共重合体はアルケマ(株)社製Piezotech RTTMTSであって、MIBK(メチルイソブチルケトン)に超音波により溶液を作製した。次にフッ化ビニリデン、トリフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレンの共重合体の溶液を、バーコーターによって、ポリエチレンテレフタレート基材フィルム上にコーティングした。次に、ポリエチレンテレフタレート基材フィルムおよび未乾燥のコーティング層を、110℃、5分で乾燥してコーティング層を作製した。表2に示すコーティング層15の厚さは乾燥後の厚さである。
屈折率調整層211は下の表に2に示すように、屈折率が1.54、1.62、1.7の場合がある。屈折率によって製造方法が異なるので屈折率ごとに説明する。屈折率が1.54の場合、圧電性を有するコーティング層15の一方の面に、メラミン樹脂:アルキド樹脂:有機シラン縮合物の重量比2:2:1の熱硬化型樹脂(光の屈折率n=1.54)により、厚さが120nmの屈折率調整層211を形成した。
屈折率が1.62の場合、圧電性を有するコーティング層15の一方の面に、紫外線硬化性樹脂47質量部、酸化ジルコニア粒子(メジアン径40nm)57質量部およびPGMEを含有した光学調整組成物(JSR社製、「オプスターZ7412」、固形分12質量%)をグラビアコーターを用いて塗布し、無風状態(0.1m/s未満)で直ちに60℃で1分間加熱乾燥した。その後、高圧水銀ランプにて、積算光量250mJ/cmの紫外線を照射して硬化処理を実施した。この方法により、厚み90、120、または150nmで屈折率1.62の屈折率調整層211を、圧電性を有するコーティング層15の上に形成した。
屈折率が1.7の場合、メラミン樹脂、アルキド樹脂及び有機シラン縮合物からなる熱硬化型樹脂(重量比で、メラミン樹脂:アルキド樹脂:有機シラン縮合物=2:2:1)にTiO(屈折率=2.35)の微粒子を混合した樹脂組成物を調製した。この際、上記樹脂組成物の屈折率が1.70となるようにTiO微粒子の混合量を調整した。そして、圧電性を有するコーティング層15の上に上記樹脂組成物を塗工し、これを硬化させて、厚み150nmの屈折率調整層211(屈折率1.70)を形成した。
なお、第1基材フィルム14におけるコーティング層15の反対面にはアンチブロッキング機能を有するハードコート層231を形成している。
各実施例は上記のように圧電性を有するコーティング層15の厚さが0.5〜10μm、屈折率調整層211の厚さが80〜160nm、第2透明電極18の厚さが20nm以上になっている。また、圧電性を有するコーティング層15の屈折率が1.40〜1.50、屈折率調整層211の屈折率が1.50〜1.70、第2透明電極18の屈折率が1.90〜2.10になっている。第2透明電極18と屈折率調整層211の反射率差は2%以下であり、見栄えは良かった。
なお、必要に応じて第2透明電極18はエッチングされて所望の電極等になる。上記屈折率を求める際、屈折率調整層211の屈折率は第2透明電極18をエッチングによって取り除いた部分を用いた。そのため、各屈折率から空気と第2透明電極18、空気と屈折率調整層211の反射率を求めることで、反射率差を求めた。
[比較例2〜3]
実施例4〜9に対する比較例として、屈折率調整層211の無い場合(比較例3)と屈折率調整層211の屈折率が1.5より小さい場合(比較例4)をおこなった。屈折率調整層211が無い場合、反射率差は第2透明電極18と圧電性を有するコーティング層15の差である。反射率差が2%より大きくなり、見栄えが悪くなった。
なお、屈折率が1.46の場合(比較例4)の屈折率調整層211は、シリカゾル(コルコート(株)製,コルコートP)を、固形分濃度2%になるようにエタノールで希釈し、圧電性を有するコーティング層15の一方の上に、シリカコート法により塗布し、その後、150℃で2分間乾燥、硬化させて、厚さが120nmの層(SiO膜,光の屈折率1.46)を形成して屈折率調整層211とした。比較例において他の構成の製造方法は実施例と同じである。
Figure 2017215960
以上より圧電性を有するコーティング層15の上に第2透明電極18を備えることで第2透明電極18によって黄色または茶色に呈色して見栄えを損ねる場合がある。本発明のように屈折率調整層211を設け、第2透明電極18、屈折率調整層211、圧電性を有するコーティング層15の厚さおよび屈折率を上述した値の範囲になるように調節することで、表2のように反射率差を小さくでき、見栄えを損ねないことがわかった。圧電フィルム16に屈折率調整層211と第2透明電極18を積層した構成をディスプレイの前面に配置してもディスプレイの見栄えを損ないにくいことがわかった。
その他、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々の改良、修正、変更を加えた態様で実施できるものである。
本発明のタッチセンサはディスプレイの前面に配置され、ディスプレイと一体として利用することができる。
10、30、40、45、50、55、60、70、80、90、100、102、110、112、120、123、130、132、140、142、150、152、160、164、170、190、193、196、200、210:タッチセンサ
11、41、46、56、61、101、103、111、113、122、124、131、133、141、143、151、153、162、165、172、192、195、198:圧電センサ
12、27、28、29、71、81、91、121、161、171、191、194、197:静電容量センサ
13、25、44、183:透明充填層
14、19、22、42、52、72、182:基材フィルム
15:圧電性を有するコーティング層
16、21、24、43、53、62、71、81:積層体
17、18、20、23、82、83、92、181:透明電極
84:絶縁体
211:屈折率調整層
231:アンチブロッキング機能を有するハードコート層

Claims (15)

  1. 静電容量方式によってタッチ位置の座標を検出する静電容量センサと、
    前記静電容量センサの裏面に備えられ、基材フィルムに圧電性を有するコーティング層が積層された圧電フィルムを用い、押圧検出をおこなう圧電センサと、
    を備えたタッチセンサ。
  2. 基材フィルムの裏面に圧電性を有するコーティング層が積層された圧電フィルムを用い、押圧検出をおこなう圧電センサと、
    前記基材フィルムの表面に積層され、静電容量方式によってタッチ位置の座標を検出するための透明電極と、
    を備えたタッチセンサ。
  3. 基材フィルムに圧電性を有するコーティング層が積層された圧電フィルム、および該圧電フィルムの一面側と他面側に配置され、圧電性を有するコーティング層が分極したときの電位の変化を検出するための透明電極を備えた圧電センサと、
    前記圧電センサの一面側に配置され、静電容量方式によってタッチ位置の座標を検出するための透明電極と、
    を備えたタッチセンサ。
  4. 基材フィルムに圧電性を有するコーティング層が積層された圧電フィルム、および該圧電フィルムの一面側と他面側に配置され透明電極を備えた圧電センサと、
    前記圧電センサの一面側に配置され、静電容量方式によってタッチ位置の座標を検出する静電容量センサと、
    を備え、
    前記圧電フィルムの一面側に配置された透明電極が、圧電性を有するコーティング層が分極したときの電位の変化を検出するための透明電極および静電容量方式によってタッチ位置の座標を検出するための透明電極であるタッチセンサ。
  5. 基材フィルムに圧電性を有するコーティング層が積層された圧電フィルムと、
    前記圧電フィルムの一面側と他面側に配置された透明電極と、
    を備え、
    前記圧電フィルムの一面側と他面側に配置された透明電極が、圧電性を有するコーティング層が分極したときの電位の変化を検出するための透明電極であり、かつ少なくとも前記圧電フィルムの一面側に配置された透明電極が、静電容量方式によってタッチ位置の座標を検出するための透明電極であるタッチセンサ。
  6. 前記圧電性を有するコーティング層の厚みが0.5μmを越え、20μm未満である請求項1から5のいずれかに記載のタッチセンサ。
  7. 前記圧電性を有するコーティング層がフッ素樹脂を含む請求項1から6のいずれかに記載のタッチセンサ。
  8. 前記フッ素系樹脂がフッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレン、クロロトリフルオロチレンのうちの2種類以上の共重合体またはフッ化ビニリデンの重合体である請求項7に記載のタッチセンサ。
  9. 前記基材フィルムと圧電性を有するコーティング層との間にアンダーコート層、屈折率調整層、アンチブロッキング層の少なくとも1層を備えた請求項1から8のいずれかに記載のタッチセンサ。
  10. 前記圧電フィルムとタッチ位置の座標を検出するための透明電極との間、前記圧電フィルムと圧電性を有するコーティング層が分極したときの電位の変化を検出するための透明電極との間、またはその両方の間にアンダーコート層、屈折率調整層、アンチブロッキング層の少なくとも1層を備えた請求項1から9のいずれかに記載のタッチセンサ。
  11. 前記コーティング層の厚みが0.5〜10μm、屈折率調整層の厚みが80〜160nm、透明電極の厚みが20nm以上である請求項10のタッチセンサ。
  12. 前記コーティング層の屈折率が1.40〜1.50、屈折率調整層の屈折率が1.50〜1.70、透明電極の屈折率が1.90〜2.10である請求項10または11のタッチセンサ。
  13. 前記タッチ位置の座標を検出するための透明電極、前記圧電性を有するコーティング層が分極したときの電位の変化を検出するための透明電極、またはその両方が前記圧電フィルムに直接形成された請求項1から12のいずれかに記載のタッチセンサ。
  14. 前記基材フィルムが、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリオレフィン、ポリシクロオレフィン、シクロオレフィンコポリマー、ポリカーボネート、ポリエーテルスルフォン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリアミド、ポリスチレン、ポリノルボルネンの少なくとも1種から選択される請求項1から13のいずれかに記載のタッチセンサ。
  15. 前記透明電極が酸化インジウムを主成分とする透明電極である請求項1から14のいずれかに記載のタッチセンサ。
JP2017104593A 2016-05-30 2017-05-26 タッチセンサ Active JP6879826B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW106117766A TWI746560B (zh) 2016-05-30 2017-05-26 觸碰感測器
CN201780033500.7A CN109196452B (zh) 2016-05-30 2017-05-30 触摸传感器
KR1020187027355A KR102342378B1 (ko) 2016-05-30 2017-05-30 터치 센서
PCT/JP2017/019985 WO2017209084A1 (ja) 2016-05-30 2017-05-30 タッチセンサ

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016107053 2016-05-30
JP2016107053 2016-05-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017215960A true JP2017215960A (ja) 2017-12-07
JP6879826B2 JP6879826B2 (ja) 2021-06-02

Family

ID=60575775

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017104593A Active JP6879826B2 (ja) 2016-05-30 2017-05-26 タッチセンサ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6879826B2 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019125083A (ja) * 2018-01-15 2019-07-25 日東電工株式会社 タッチセンサ
JP2019125084A (ja) * 2018-01-15 2019-07-25 日東電工株式会社 タッチセンサ
AT521772A4 (de) * 2018-10-29 2020-05-15 Joanneum Res Forschungsgmbh Sensorvorrichtung
JP2022022046A (ja) * 2020-07-24 2022-02-03 ティーピーケイ アドバンスド ソリューションズ インコーポレーテッド 三次元検出パネル及びその製造方法並びに電子装置
US11269435B1 (en) 2020-09-10 2022-03-08 Tpk Advanced Solutions Inc. Three-dimensional sensing panel and method of manufacturing the same and electronic apparatus
WO2022091828A1 (ja) 2020-10-30 2022-05-05 株式会社クレハ 圧電フィルム、タッチパネル、および圧電フィルムの製造方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014192541A1 (ja) * 2013-05-27 2014-12-04 株式会社村田製作所 押圧センサ付き表示パネル、および押圧入力機能付き電子機器
WO2015156195A1 (ja) * 2014-04-07 2015-10-15 株式会社村田製作所 タッチセンサ
JP2015186910A (ja) * 2014-10-20 2015-10-29 三井化学株式会社 積層体

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014192541A1 (ja) * 2013-05-27 2014-12-04 株式会社村田製作所 押圧センサ付き表示パネル、および押圧入力機能付き電子機器
WO2015156195A1 (ja) * 2014-04-07 2015-10-15 株式会社村田製作所 タッチセンサ
JP2015186910A (ja) * 2014-10-20 2015-10-29 三井化学株式会社 積層体

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019125083A (ja) * 2018-01-15 2019-07-25 日東電工株式会社 タッチセンサ
JP2019125084A (ja) * 2018-01-15 2019-07-25 日東電工株式会社 タッチセンサ
AT521772A4 (de) * 2018-10-29 2020-05-15 Joanneum Res Forschungsgmbh Sensorvorrichtung
AT521772B1 (de) * 2018-10-29 2020-05-15 Joanneum Res Forschungsgmbh Sensorvorrichtung
US20210396612A1 (en) * 2018-10-29 2021-12-23 Joanneum Research Forschungsgesellschaft Mbh Sensor device
US11994441B2 (en) 2018-10-29 2024-05-28 Joanneum Research Forschungsgesellschaft Mbh Sensor device for environmental perception and/or for reliably gripping and manipulating objects
JP2022022046A (ja) * 2020-07-24 2022-02-03 ティーピーケイ アドバンスド ソリューションズ インコーポレーテッド 三次元検出パネル及びその製造方法並びに電子装置
US11269435B1 (en) 2020-09-10 2022-03-08 Tpk Advanced Solutions Inc. Three-dimensional sensing panel and method of manufacturing the same and electronic apparatus
WO2022091828A1 (ja) 2020-10-30 2022-05-05 株式会社クレハ 圧電フィルム、タッチパネル、および圧電フィルムの製造方法
KR20230074765A (ko) 2020-10-30 2023-05-31 가부시끼가이샤 구레하 압전 필름, 터치 패널 및 압전 필름의 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP6879826B2 (ja) 2021-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2017209084A1 (ja) タッチセンサ
JP6879826B2 (ja) タッチセンサ
TWI502429B (zh) 觸控式顯示裝置及其製作方法
TWI391886B (zh) 可撓性觸控顯示裝置
TWI733819B (zh) 附透明電極之壓電膜及壓力感測器
JP7050469B2 (ja) 圧電フィルムおよび圧電センサ
US20150109542A1 (en) Touch panel
KR101879220B1 (ko) 투명 전극 패턴 적층체 및 이를 구비한 터치 스크린 패널
JP2017216450A (ja) 圧電フィルム
KR101865685B1 (ko) 투명 전극 패턴 적층체 및 이를 구비한 터치 스크린 패널
TWI545594B (zh) 透明導電性膜
TWI652603B (zh) 觸控感應元件以及包含其的顯示裝置
CN108121443B (zh) 触敏元件以及包括该触敏元件的显示装置
JP7050426B2 (ja) 圧電センサおよびその圧電センサを用いたディスプレイ
WO2017209082A1 (ja) 圧電センサおよびその圧電センサを用いたディスプレイ
WO2017209080A1 (ja) 圧電フィルム
US10379617B2 (en) Touch sensitive element and display device comprising the same
JP2019125083A (ja) タッチセンサ
JP2019125084A (ja) タッチセンサ
KR101219996B1 (ko) 터치 패널

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200518

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210203

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210412

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210430

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6879826

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150