JP2018528512A - 導電性フィルム、組立体、及び導電パターンから静電荷を除去する方法 - Google Patents
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Abstract
導電性フィルムが提供される。導電性フィルムは、タッチセンサで使用されるように適合された第1の領域、及び、第1の領域に隣接した、タッチセンサで使用されるように適合されていない第2の領域を有する、誘電性基材を含む。導電性フィルムは、基材上の第1の領域内に配設されかつタッチセンサにおいてドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、離間された導電性の電極と、基材上の第2の領域内に配設された導電性のパターンと、を更に含む。各電極は、第2の領域内へと延びており、導電性の第1のパターンに電気的かつ物理的に接続されており、導電性の第1のパターンは、複数の第1の電極を電気的に接続している。また、組立体及び導電パターンから静電荷を除去するための方法が提供される。
Description
本出願は、一般に導電性フィルム及び組立体に関し、特にフィルム及び組立体の導電パターンから静電荷を除去することに適用される。
タッチ感知デバイスは、機械的なボタン、キーパッド、キーボード、及びポインティングデバイスの必要性を減らすか無くすことにより、電子システム及びディスプレイとユーザとの間の便利なインターフェースとなり得る。例えば、ユーザは、アイコンによって特定される場所でディスプレイ上のタッチスクリーンをタッチするだけで、複雑な命令のシーケンスを実行することができる。
例えば、抵抗式、赤外式、容量式、表面弾性波式、電磁式、近接場イメージング式等を含む、タッチ感知デバイスの実装のための技術がいくつか存在する。容量式タッチセンシングデバイスは、いくつかの用途で良好に機能することが見出されている。多くのタッチ感知デバイスでは、センサにある導電体がユーザの指などの導電性のタッチ手段に容量結合されると、入力が検知される一般に、2つの導電性の部材が実際に接触することなく互いに近接すると、それらの間に静電容量が形成される。容量式タッチ感知デバイスの場合には、指などの物体がタッチセンシング面に近づくと、物体と、この物体にごく近接している検知点との間にわずかな静電容量が形成される。感知点の各々における静電容量の変化を検出し、感知点の位置に注目することによって、感知回路は、複数の物体を認識し、物体がタッチ面を横断する際にこの物体の特徴を判定することができる。
タッチ感知デバイスに採用されている可撓性のプリント回路は通常、単層のフィルム又は多層のフィルムを含み、これは、例えば製造工程中に発生する静電放電(ESD)によって、容易に燃焼するか又はそれ以外の形で損傷する場合のある、導電性の回路構成を包含している。
本開示は、導電性フィルム、この導電性フィルムを含む組立体、並びにフィルム及び組立体の導電パターンから静電荷を除去する方法を提供する。導電性フィルムはタッチセンサで使用されてよい。
第1の態様では、タッチセンサで使用するための導電性フィルムが提供される。導電性フィルムは、タッチセンサで使用されるように適合された第1の領域、及び、第1の領域に隣接した、タッチセンサで使用されるように適合されていない第2の領域を有する、誘電性基材を含む。導電性フィルムは、基材上の第1の領域内に配設されかつタッチセンサにおいて複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極と、基材上の第2の領域内に配設された導電性の第1のパターンと、を更に含む。各第1の電極は、第2の領域内へと延び、かつ導電性の第1のパターンに電気的かつ物理的に接続されており、導電性の第1のパターンは、複数の第1の電極を電気的に接続している。
第2の態様では、別の導電性フィルムが提供される。導電性フィルムは、誘電性材料のウェブと、ウェブ上に配設され複数の閉じたセルを画定している、複数の電気的及び物理的に交わる導電性の行及び列と、ウェブ上の各閉じたセル内に配設され、かつタッチセンサにおいて複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の電極と、を含む。閉じたセル内の各電極は、閉じたセルを画定している複数の行及び列の中の行及び列のうちの少なくとも1つにおいて終端している。
第3の態様では、タッチセンサで使用するための更に別の導電性フィルムが提供される。導電性フィルムは、タッチセンサで使用されるように適合された第1の領域、及び、第1の領域に隣接した、タッチセンサで使用されるように適合されていない第2の領域を有する、誘電性基材を含む。導電性フィルムは、基材上の第1の領域内に配設されかつタッチセンサの表示領域内で複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極と、基材上の第2の領域内に配設された導電性の第1のパターンと、基材上に配設された複数の離間された導電性の第1のトレースと、を更に含む。各トレースの第1の端部は、第1の領域内の対応する第1の電極に電気的かつ物理的に接続されており、トレースの反対側の第2の端部は、第2の領域内へと延び、かつ導電性の第1のパターンに電気的に接続されており、導電性の第1のパターンは複数の第1の電極を電気的に接続しており、第1のトレースのうちの少なくとも一部は、タッチセンサの表示外境界領域内で使用されるように適合されている。
第4の態様では、組立体が提供される。組立体は、ウェブの長い方である長さ寸法に沿った長さ方向、及び長さ方向に対して垂直な、ウェブの短い方である幅寸法に沿った幅方向を有する、誘電性材料のウェブと、ウェブ上に配設され、長さ方向に沿って延びている、導電性の細長い第1のパターンと、を含む。組立体は、ウェブ上に配設され幅方向に沿った向きに配置され、タッチセンサにおいて複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極であって、第1のパターンから物理的及び電気的に隔離されている、第1の電極と、ウェブに隣接して位置付けられかつ、ドラムの外面上に配設された導電性の第2のパターンを備える、ドラムと、を更に含む。ウェブが長さ方向に沿って移動する際、ドラムはウェブと同期して回転し、この場合に、第2のパターンが第2のパターン上の第1の場所で第1の電極に物理的及び電気的に接触するとき、第2のパターンは第1のパターンに電気的に接触せず、第2のパターンが第2のパターン上の別の第2の場所で第1の電極に物理的及び電気的に接触するとき、第2のパターンは第1のパターンに物理的に接触する。
第5の態様では、誘電性材料のウェブ上に配設された導電パターンから静電荷を除去する方法が提供される。方法は、第1の導電パターン及び第2の導電パターンが上に配設された誘電性材料のウェブを提供することであって、第2のパターンは第1のパターンから電気的に隔離され、かつ接地に接続されており、第1のパターンは静電荷を帯びている、ことと、導電性の放電経路を第1のパターンとは電気的及び物理的に接触させるが第2のパターンとは電気的及び物理的に接触させず、この結果、静電荷の少なくとも一部を第1のパターンから放電経路へと移動させることと、を含む。方法は、導電性の放電経路を第1のパターンとの接触を維持したまま第2のパターンと電気的及び物理的に接触させ、この結果、静電荷の少なくとも一部を放電経路から接地された第2のパターンへと移動させることを更に含む。
本出願の上記その他の態様は、以下の詳細な説明から明らかになるであろう。ただし、上記の概要は、いかなる場合も、クレームする主題に対する限定として解釈されるべきではなく、そのような主題は、添付の特許請求の範囲によってのみ定義されるものであり、添付の特許請求の範囲は、手続中に補正されることがある。
本発明を、以下の図面を参照して更に説明する。
タッチデバイスの概略図である。
タッチデバイスで使用されるタッチパネルの一部の概略側面図である。
製造中の導電性フィルムの構造の概略側面図である。
剥離中の図3の導電性フィルムの構造の概略側面図である。
導電性接地ローラと接触させた、図4の剥離された導電性フィルムの概略側面図である。
剥離中であり静電放電により損傷している、図3の導電性フィルムの概略側面図である。
代表的な導電性フィルムの概略平面図である。
更なる代表的な導電性フィルムの一部の概略平面図である。
別の更なる代表的な導電性フィルムの一部の概略平面図である。
別の代表的な導電性フィルムの概略平面図である。
代表的な組立体の概略図である。
図10aの代表的な組立体の動作中の概略図である。
代表的なローラ及び代表的な導電性フィルムの一部の概略図である。
比較例1の組立体の動作中の概略図である。
実施例1の組立体の動作中の概略図である。
基材上の代表的な銀ナノワイヤパターンの一部の概略平面図である。 これらの図は正確な縮尺では描かれておらず、単に例示となることを意図しており、限定することは意図していない。これらの図では、同様の参照符号は同様の要素を指す。
別途指示しない限り、本明細書及び特許請求の範囲で使用する数量、特性の測定値などを表す全ての数は、「約」という用語によって修飾されると理解されたい。したがって、反対のことを指示しない限り、本明細書及び特許請求の範囲に記載の数値パラメータは、本出願の教示を利用する当業者が得ようとする所望の特性に応じて変動することができる近似的な値である。特許請求の範囲に対する均等論の適用を制限しようとするものではないが、各数値パラメータは、少なくとも記載される有効桁数を考慮し、一般的な丸め技法を適用することによって解釈されるべきである。本発明の広義の範囲を示す数値範囲及びパラメータは近似的な値ではあるが、任意の数値が本明細書に述べられる具体例に記載される限りにおいて、これらは妥当な程度に可能な範囲で正確に記載されるものである。しかしながら、いかなる数値も、試験又は測定の限界に関連する誤差を包含し得る。
端点による数値範囲の列挙には、その範囲内に包括される全ての数が含まれる(例えば、1〜5は、1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、及び5を含む)。本明細書及び添付の特許請求の範囲において使用されるとき、単数形の「a」、「an」、及び「the」は、その内容がそうでないことを明確に示さない限りは、複数の指示対象を含む。したがって、例えば、「化合物(a compound)」を含有する組成物への言及は、2つ以上の化合物の混合物を含む。本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用されるとき、「又は」という用語は、その内容がそうでないことを明確に示さない限りは、「及び/又は」を含む意味で概ね利用される。
タッチスクリーンは通常、多層のフィルムによって覆われており、このフィルムはタッチスクリーンの導電性の回路構成を備えているが、この回路は、製造工程、搬送、及び最終的な組み立ての間に、静電放電(ESD)による損傷を受け易い。そのような静電圧はほとんどの場合、多層のフィルムの頂部層を剥離するときに蓄積され、加えて、例えば繰り出し、摺擦、分離、被覆、及び他の処理ステップ中に、他の荷電された物体で構造に触れることによっても、この静電圧が影響を受ける場合がある。例えば剥離中に、フィルムが数キロボルトまで荷電される可能性があり、この結果、製造、試験、搬送、及び消費者による使用中の、望ましくない静電放電(ESD)のリスクが高まる。本開示による態様では、ESD事象が最小化又は解消されるように、導電性フィルム上の静電気の大量の蓄積の問題に対処する。例えば、導電性フィルム上に、既存の回路パターンに接続される、フィルム全体の電位レベルをゼロ付近に維持する方法を提供する新規なパターンが形成される。
図1には、代表的なタッチデバイス110が示される。デバイス110は、電子回路(簡略化のために114の符号を付した1つの概略的な枠にまとめられ、総じて制御装置と呼ばれる)に接続されたタッチパネル112を含む。
タッチパネル112は、列電極116a〜e及び行電極118a〜eの5×5マトリックスを有するものとして示されるが、他の数の電極及び他のマトリックスのサイズも使用することができる。パネル112は、典型的には、ユーザが、コンピュータ、手持ち式のデバイス、携帯電話、又は他の周辺デバイスの画素化されたディスプレイなどの物体をパネル112を通して見ることができるように、実質的に透明である。境界120は、パネル112の表示領域を表し、またかかるディスプレイを使用する場合は好ましくはその表示領域を表す。電極116a〜e、118a〜eは、平面図の視点で見ると、表示領域120全体に空間的に分布する。図の簡略化のために、電極は、幅広で目立つように示されているが、実際には、これらは比較的狭く、ユーザに対して目立たないものでもよい。更に、電極間のフリンジフィールドを増大させて、それにより電極間の容量結合におけるタッチの影響を増大させるために、電極は、可変幅、例えば、マトリックスのノード付近でダイヤモンド又はその他の形状のパッドの形態で拡大した幅を有するように設計され得る。代表的実施形態では、電極は、酸化インジウムスズ(ITO)又はその他の好適な導電性材料で構成されてもよい。奥行き方向の視点でみると、列電極と行電極との間で著しいオーム接触が生じず、所与の列電極と所与の行電極との間の唯一の著しい電気的結合が容量結合であるように、列電極は行電極とは異なる平面内に位置してよい(図1の視点では、列電極116a〜eは行電極118a〜eの下に位置する)。ユーザの指又は他のタッチ関連手段との直接的な物理的接触から電極が保護されるように、電極のマトリックスは、典型的には、カバーガラス、プラスチックフィルムなどの下に位置する。このようなカバーガラス、フィルムなどの露出面は、タッチ面と呼ばれる場合がある。
所与の行電極と列電極との間の容量結合は、電極が互いに最も近接している領域内の電極の形状と主に相関する。このような領域は、電極マトリックスの「ノード」に対応し、これらのノードのいくつかは図1において符号を付している。例えば、列電極116aと行電極118dとの間の容量結合は、主にノード122で発生し、列電極116bと行電極118eとの間の容量結合は、主にノード124で発生する。図1の5x5マトリックスは25個のかかるノードを有し、これらはいずれも、対応する列電極116a〜eを制御装置に個別に連結する制御線126のうちの1つの適切な選択、及び対応する行電極118a〜eを制御装置に個別に連結する制御線128のうちの1つの適切な選択を介して、制御装置114によってアドレス指定することができる。
ユーザの指130又は他のタッチ手段が、タッチ位置131に示されるように、デバイス110のタッチ面と接触するか、ほぼ接触すると、指は、電極マトリックスと容量結合する。指は、マトリックスから、特にタッチ位置の最も近くにある電極から電荷を引き出し、そうすることで、最も近くのノードに対応する電極間の結合静電容量を変化させる。例えば、タッチ位置131でのタッチは、電極116c/118bに対応するノードの最も近くにある。下記に詳述するように、結合静電容量のこの変化は、制御装置114によって検出することができ、116a/118bノードにおけるタッチ又は116a/118bノード付近のタッチであると解釈され得る。好ましくは、制御装置は、マトリックスの全てのノードに関して、静電容量の変化が存在する場合にこれを迅速に検出するように構成され、隣接するノードに関する静電容量の変化の大きさを分析して、ノード間にあるタッチ位置を補間によって正確に判定することが可能である。更に、制御装置114は有利には、タッチデバイスの異なる部分に適用された複数の個別のタッチを同時に、又は重複した時間に検出するように設計される。したがって、例えば、指130のタッチと同時に別の指132がデバイス110のタッチ面のタッチ位置133をタッチする場合、又は、それぞれのタッチが少なくとも時間的に重複している場合、制御装置は、好ましくは両方のかかるタッチの位置131、133を検出し、かかる位置をタッチ出力114aに提供することが可能である。制御装置114が検出可能な同時に起こる又は時間的に重複した別個のタッチの数は、好ましくは2つに限定されず、例えば、電極マトリックスのサイズに応じて、3つ、4つ、又はそれ以上であってよい。
制御装置114は好ましくは、制御装置114が電極マトリックスのいくつかの又は全てのノードでの結合静電容量を迅速に判定することを可能にする、様々な回路モジュール及び構成要素を採用する。例えば、制御装置は好ましくは、少なくとも1つの信号生成器又は駆動ユニットを含む。駆動ユニットは、ドライブ電極と呼ばれる電極の一方のセットに駆動信号を供給する。図1の実施形態では、列電極116a〜eがドライブ電極として用いられてよいか、又は行電極118a〜eがドライブ電極として用いられてよい。駆動信号は好ましくは、一度に1つのドライブ電極に、例えば、最初のドライブ電極から最後のドライブ電極までスキャンされる順序で供給される。かかる電極のそれぞれが駆動されると、制御装置は、レシーブ電極と呼ばれる電極の他方のセットをモニタする。制御装置114は、全てのレシーブ電極に結合された1つ以上の感知ユニットを含んでよい。各ドライブ電極に供給される各駆動信号に対し、感知ユニットは、複数のレシーブ電極に対する応答信号を生成する。感知ユニットは、好ましくは各応答信号が駆動信号の微分表現を含むように設計される。例えば、駆動信号が関数f(t)(時間の関数として電圧を表す)で表される場合、応答信号は、少なくとも近似的に関数g(t)(式中、g(t)=d f(t)/dt)であるか、関数g(t)を含んでよい。言い換えれば、g(t)は、駆動信号f(t)の時間に関する導関数である。制御装置114で用いられる回路の設計詳細に応じて、応答信号としては、例えば、(1)単独のg(t)、又は(2)定数オフセットを伴うg(t)(つまり、g(t)+a)、又は(3)乗数用のスケーリング係数を伴うg(t)(つまり、b*g(t))、スケーリング係数は、正でも負でもよく、1を超えるか、1未満だが0を超える大きさであってよい)、又は(4)これらの組み合わせ、を挙げることができる。いずれにしても、応答信号の振幅は、駆動されるドライブ電極とモニタされる特定のレシーブ電極との間の結合静電容量に有利に関連する。当然ながら、g(t)の振幅は、元の関数f(t)の振幅にも比例する。g(t)の振幅は、必要に応じて、駆動信号の単一パルスのみを用いて所与のノードについて決定されてよいことに留意されたい。
制御装置は、応答信号の振幅を識別し分離するための回路構成も含んでよい。この目的のための代表的な回路デバイスは、1つ以上のピーク検出器、サンプル/ホールドバッファ、及び/又はローパスフィルタを含んでよく、その選択は、駆動信号及び対応する応答信号の性質に依存してよい。制御装置は、アナログ振幅をデジタル形式に変換するための1つ以上のアナログデジタルコンバータ(ADC)も含んでよい。回路素子の不要な重複を回避するために、1つ以上のマルチプレクサも使用されてよい。当然ながら、制御装置は好ましくはまた、測定した振幅及び関連パラメータを保存するための1つ以上のメモリデバイスと、必要な計算及び制御機能を実行するためのマイクロプロセッサと、を含む。
電極マトリックスのノードのそれぞれについて応答信号の振幅を測定することにより、制御装置は、電極マトリックスのノードのそれぞれについて結合静電容量に関連する測定値のマトリックスを生成できる。該当する場合、どのノードがタッチの存在による結合静電容量の変化を経ているかを判定するために、これらの測定値を事前に取得した基準値の類似したマトリックスと比較できる。
次に図2を参照すると、タッチデバイスで用いられるタッチパネル210の一部の概略的側面図が示されている。パネル210は、前面層212と、第1の電極のセットを含む第1の電極層214と、絶縁層216と、好ましくは第1の電極のセットに直交する第2の電極のセット218a〜eを含む第2の電極層218と、背面層220と、を含む。層212の露出面212a又は層220の露出面220aは、タッチパネル210のタッチ面であるか、タッチパネル210のタッチ面を含んでよい。
図3を参照すると、多層の導電性フィルム構造300の概略側面図が提供されている。より具体的には、導電性フィルム構造300は、基材310の主要面上に導電層320が配設された基材310を備える。導電層320上のパターン内に絶縁材を含むレジスト材325を選択的に堆積させることによって、導電パターンが提供される。レジスト材325の上にポリマー層330が積層されて、この構造となる。最後に、ポリマー層330にライナ340が固着される。
図4を参照すると、剥離中の図3の導電性フィルム構造300の概略側面図が示されている。構造300が剥離されると、基材310と、レジスト材325と、レジスト材325の下に位置する導電層320の一部と、を含む、導電性フィルム350が提供される。構造300から、ポリマー層330と、レジスト材325の下に位置しない導電層320の一部と、ライナ340と、を含む、使い捨てのフィルム360が生成される。導電性フィルム構造300を剥離する工程により、構造全体にわたる様々な材料に電荷の局在が生じる。図4に示すように、プラスの記号(+)は正電荷を示し、マイナスの記号(−)は負電荷を表し、この例示的な実施形態では、導電性フィルム350は全体に正電荷を有し、使い捨てのフィルム360は全体に負電荷を有する。したがって、基材は、荷電された導電性材料を表面に有する絶縁された基材と見なすことができる。導電層320の各部はそれ自体の電荷を帯びることができ、離層(例えば剥離)工程後に、導電性フィルム350上に表面電位勾配が存在し得る。この電位勾配により、導電層320の別々の部分の間でESD放電が生じる状態が生み出され、このESD放電は、導電層320の1つ以上の部分の構造的な損傷又は溶解/燃焼をもたらし得る。
ここで図5を参照すると、図4の導電性フィルム350が離層後に駆動モジュールを通過している様子が示されている。導電層320の個々に荷電された各部分が、導電性の接地されたローラ410に接近又は接触するとき、静電放電420が発生し、導電性フィルム350の導電層320の1つ以上の部分に、ESD損傷430をもたらす場合がある。図6を参照すると、導電層320の各部分が例えばトレース370を介して個々に接地されている場合であっても、ESD損傷430が生じる可能性があるが、この理由は、使い捨てのフィルム360が依然としてある程度の電荷を蓄積している可能性があり、使い捨てのフィルム360と導電性フィルム350との間の電位差が、これらの層の間の距離が大きくなるにつれ大きくなる場合があるからである。
本開示の第1の態様では、タッチセンサで使用するための導電性フィルムが提供される。導電性フィルムは、タッチセンサで使用されるように適合された第1の領域、及び、第1の領域に隣接した、タッチセンサで使用されるように適合されていない第2の領域を有する、誘電性基材を含む。導電性フィルムは、基材上の第1の領域内に配設されかつタッチセンサにおいて複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極と、基材上の第2の領域内に配設された導電性の第1のパターンと、を更に含む。各第1の電極は、第2の領域内へと延び、かつ導電性の第1のパターンに電気的かつ物理的に接続されており、導電性の第1のパターンは、複数の第1の電極を電気的に接続している。
例えば、図7を参照すると、代表的な導電性フィルム700の概略平面図が提供されている。導電性フィルム700は、タッチセンサで使用されるように適合された第1の領域710、及び、第1の領域710に隣接した、タッチセンサで使用されるように適合されていない第2の領域720を有する、誘電性基材705を含む。導電性フィルム700は、基材上の第1の領域710内に配設されかつタッチセンサにおいて複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極730と、基材上の第2の領域内に配設された導電性の第1のパターン740と、を更に含む。各第1の電極730は、第2の領域720内へと延び、導電性の第1のパターン740に電気的かつ物理的に接続735されており、この導電性の第1のパターン740は、複数の第1の電極730を電気的に接続している。導電性の第1のパターン740は、基材上の第2の領域720内に配設され、接地750に電気的に接続されている。多くの実施形態では、第2の領域720は第1の領域710を完全に包囲しており、導電性の第1のパターン740は複数の第1の電極730を完全に包囲している。図7は点線760を更に示しており、この点線760に沿って導電性フィルム700を切断して、第1の領域710を第2の領域720から分離することができる。
図8Aを参照すると、導電性フィルム800aの特定の実施形態では、導電性の第2のパターン845が基材805上の第1の領域810内に配設されており、少なくとも部分的に第1の電極830に重なり、かつ接触している。第1の電極830は、タッチセンサの表示領域内で使用されるように適合されており、第2のパターン845は、タッチセンサの表示外境界領域内で使用されるように適合されている。第2のパターン845は好ましくは、第2の領域820内へと延び、導電性の第1のパターン840に電気的及び物理的に接続する。
しかしながら、図8Bを参照すると、導電性フィルム800bの様々な実施形態では、第1の領域810は、複数の第1の電極830を備えかつタッチセンサの表示領域内で主に使用されるように適合された電極領域815を備え、トレース領域860は、複数の導電性のトレースを支持しかつタッチセンサの表示外境界領域内で主に使用されるように適合されており、トレース領域860はその表面に導電パターンを何ら備えていない。そうではなく、複数の第1の電極830は、導電性のジャンパ855によって、導電性の第1のパターン840に電気的かつ物理的に接続されている。「導電性のジャンパ」及び「シャント」は、本明細書では互換的に用いられる。導電性のジャンパ855を次に、(例えばレーザによって)いくつかの切断箇所870で切断して、タッチセンサで使用する前に複数の第1の電極830を互いから分離することができる。
本開示による導電性フィルムの特定の実施形態では、フィルムは、基材上の導電性の第1のパターンの反対側の表面上に配設された、導電性の第3のパターンを更に備える。更に、別個の誘電性基材上に導電パターンを形成し、続いてこれらの基材を1つに積層して多層の導電性フィルムを形成することによって、導電性フィルムの特定の実施形態を用意することができる。
誘電性基材は、任意の好適な分極性の電気絶縁基材材料、例えば、プリント可能なポリマー(例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET))、ゾルゲル金属酸化物、又は陽極酸化物を含むが、これらに限定されない。追加の好適なプリント可能なポリマーとしては、ポリエステル、ポリイミド、ポリアミド−イミド、ポリテトラフルオロエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリフェニレンスルフィド、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、シリコーンゴム、エチレンプロピレンジエンゴム、ポリウレタン、アクリレート、シリコーン、天然ゴム、エポキシ、及び合成ゴム接着剤が挙げられるが、これらに限定されない。有用な誘電性の厚さの例としては、0.05マイクロメートル〜20マイクロメートル、好ましくは0.1〜10マイクロメートル、最も好ましくは0.25〜5マイクロメートルの厚さが挙げられる。多くの実施形態では、誘電性基材は多層ポリマーフィルムを含む。
各導電パターン(第1のパターン、第2のパターン等)にとって好適な材料としては、例えば、銅、銀、アルミニウム、金、これらの合金、カーボンナノチューブ、及びこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。典型的には、導電性フィルムには、ワイヤ、マイクロワイヤ(例えば、金属メッシュ)、ナノワイヤ、導電層、又はこれらの組み合わせの形態の、好ましくはナノワイヤの形態の、複数の電極が存在する。
導電パターンと同様に、複数の電極(第1の電極、第2の電極等)の各々にとって好適な材料としては、例えば、銅、銀、金、これらの合金、酸化インジウムスズ(ITO)、及びこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。
タッチセンサ用途で利用されるとき、導電性フィルムは典型的には、ユーザの指、又はその他のタッチ物体(タッチペンなど)との直接の物理的接触から電極、導電パターン等を保護するように、カバーガラス、プラスチックフィルム、耐久コーティングなどの下にある。このようなカバーガラス、フィルムなどの露出面は、タッチパネルのタッチ面と称する。
材料、基材厚さ等に関する上記の詳細は、以下の第2〜第5の態様において言及する導電性フィルム及び組立体にも当てはまる。
本開示の第2の態様では、別の導電性フィルムが提供される。導電性フィルムは、誘電性材料のウェブと、ウェブ上に配設され複数の閉じたセルを画定している、複数の電気的及び物理的に交わる導電性の行及び列と、ウェブ上の各閉じたセル内に配設されかつタッチセンサにおいて複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の電極と、を含む。閉じたセル内の各電極は、閉じたセルを画定している複数の行及び列の中の行及び列のうちの少なくとも1つにおいて終端している。
例えば、図7に戻ると、導電性フィルム700は、誘電性材料のウェブ710と、ウェブ710上に配設され複数の閉じたセル743を画定している、複数の電気的及び物理的に交わる導電性の行741及び列742と、ウェブ710上の各閉じたセル743内に配設されタッチセンサにおいて複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の電極730と、を含む。閉じたセル743内の各電極730は、閉じたセル743を画定している複数の行741及び列742中の行741及び列742のうちの少なくとも1つにおいて終端している。
本開示の第3の態様では、タッチセンサで使用するための更に別の導電性フィルムが提供される。導電性フィルムは、タッチセンサで使用されるように適合された第1の領域、及び、第1の領域に隣接した、タッチセンサで使用されるように適合されていない第2の領域を有する、誘電性基材を含む。導電性フィルムは、基材上の第1の領域内に配設されかつタッチセンサの表示領域内で複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極と、基材上の第2の領域内に配設された導電性の第1のパターンと、基材上に配設された複数の離間された導電性の第1のトレースと、を更に含む。各トレースの第1の端部は、第1の領域内の対応する第1の電極に電気的かつ物理的に接続されており、トレースの反対側の第2の端部は、第2の領域内へと延び、かつ導電性の第1のパターンに電気的に接続されており、導電性の第1のパターンは複数の第1の電極を電気的に接続しており、第1のトレースのうちの少なくとも一部は、タッチセンサの表示外境界領域内で使用されるように適合されている。
例えば、図9を参照すると、導電性フィルム900は、タッチセンサで使用されるように適合された第1の領域910、及び、第1の領域に隣接した、タッチセンサで使用されるように適合されていない第2の領域920を有する、誘電性基材905を含む。導電性フィルム900は、基材905上の第1の領域910内に配設されかつタッチセンサの表示領域内で複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極930と、基材905上の第2の領域920内に配設された導電性の第1のパターン940と、基材905上に配設された複数の離間された導電性の第1のトレース945と、を更に含む。各トレース946の第1の端部は、第1の領域910内の対応する第1の電極930に電気的かつ物理的に接続されており、トレース947の反対側の第2の端部は、第2の領域920内へと延び、かつ導電性の第1のパターン940に電気的に接続されており、この導電性の第1のパターン940は複数の第1の電極930を電気的に接続しており、第1のトレース945のうちの少なくとも一部は、タッチセンサの表示外境界領域内で使用されるように適合されている。
図7、図8A、及び図8Bに示す実施形態とは異なり、図9に示す導電性フィルムの実施形態は、導電性のジャンパ及び/又は追加の切断ステップの必要性をなくしている。図9に示す導電パターンは、全ての導電性材料を1つに接続し、構造全体を接地することを可能にする。
特定の実施形態では、複数の離間された導電性の第1のトレースは、導電パターンの頂部にプリントされた銀製パッドを備えており、任意の外部回路との必要な接触を提供できる。これらの銀製パッド間の接続は、やはり導電パターンから実装される。このことは、銀インクプリンタの不十分な解像度に起因する、密に離間された水平方向の導電パターンについての潜在的な位置合わせの問題を解決するのに有用であり得る。この頂部の相互接続部は、一般的な銀材料を含んでよく、一般的な形状であってよい。
第4の態様では、組立体が提供される。組立体は、ウェブの長い方である長さ寸法に沿った長さ方向、及び長さ方向に対して垂直な、ウェブの短い方である幅寸法に沿った幅方向を有する、誘電性材料のウェブと、ウェブ上に配設され長さ方向に沿って延びている、導電性の細長い第1のパターンと、を含む。組立体は、ウェブ上に配設され幅方向に沿った向きに配置され、タッチセンサにおいて複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極であって、第1のパターンから物理的及び電気的に隔離されている、第1の電極と、ウェブに隣接して位置付けられかつドラムの外面上に配設された導電性の第2のパターンを備える、ドラムと、を更に含む。ウェブが長さ方向に沿って移動する際、ドラムはウェブと同期して回転し、この場合に、第2のパターンが第2のパターン上の第1の場所で第1の電極に物理的及び電気的に接触するとき、第2のパターンは第1のパターンに電気的に接触せず、第2のパターンが第2のパターン上の別の第2の場所で第1の電極に物理的及び電気的に接触するとき、第2のパターンは第1のパターンに物理的に接触する。
例えば、図10Aを参照すると、組立体1000は、ウェブの長い方である長さ寸法に沿った長さ方向DL、及び長さ方向に対して垂直な、ウェブの短い方である幅寸法に沿った幅方向DWを有する、誘電性材料のウェブ1005と、ウェブ上に配設され長さ方向DLに沿って延びている、導電性の細長い第1のパターン1040と、を含む。組立体1000は、ウェブ1005上に配設され幅方向DWに沿った向きに配置されタッチセンサにおいて複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極1030であって、第1のパターン1040から物理的及び電気的に隔離されている、第1の電極1030と、ウェブに隣接して位置付けられかつドラムの外面上に配設された導電性の第2のパターン1085を備える、ドラム1080と、を更に含む。図10Bを参照すると、ウェブ1005が長さ方向DLに沿って移動する際、ドラム1080はウェブ1005と同期して回転し、このため、第2のパターン1085が第2のパターン1086上の第1の場所で第1の電極1031に物理的及び電気的に接触するとき、第2のパターンは第1のパターン1040に電気的に接触せず、第2のパターン1085が第2のパターン1085上の別の第2の場所で第1の電極1031に物理的及び電気的に接触するとき、第2のパターン1085は第1のパターン1040に物理的に接触する。
多くの実施形態では、ウェブ1005が長さ方向DLに沿って移動しドラム1080がウェブ1005と同期して回転する際、第2のパターン1085が第1の電極1031と最初に接触するとき、第2のパターン1085は第1のパターン1040に電気的に接触しないが、ドラム1080が第1の電極1031との接触を維持したまま更に回転するとき、第2のパターン1085は第1のパターン1040に接触する。
図10Aに示す組立体では、第2のパターン1085は、ドラムの回転軸に沿って延びている細長い接続区間1088と、接続区間の対応する第1の端部1086及び第2の端部1087からドラム1080の周囲に沿って互いに反対方向に延びている、両側の第1の端部区間1086及び第2の端部区間1087と、を備える。
ここで図11を参照すると、特定の実施形態では、ドラム1180は、ドラム1180の外面1181上に配設されかつ互いから電気的に隔離されている、複数の実質的に平行な離間された導電性の第2のパターン1185を備え、ウェブ1105が長さ方向DLに沿って移動する際、ドラム1180はウェブ1105と同期して回転し、この場合に、各第2のパターン1185は、第2のパターン1185上の実質的に同じ第1の場所1187において対応する第1の電極1131に接触し、このとき第2のパターン1185は第1のパターン1140に電気的に接触せず、各第2のパターン1185は、第2のパターン1185上の実質的に同じ第2の場所1189において対応する第1の電極1131に接触し、このとき第2のパターン1185は第1のパターン1140に電気的に接触するようになっている。
図10A及び図11の両方を参照すると、特定の実施形態では、複数の第1の電極1030、1130の各々は、ウェブ1005、1105の短い方である幅寸法DWに沿った向きに配置されている。
第5の態様では、誘電性材料のウェブ上に配設された導電パターンから静電荷を除去する方法が提供される。方法は、第1の導電パターン及び第2の導電パターンが上に配設された誘電性材料のウェブを提供することであって、第2のパターンは第1のパターンから電気的に隔離されかつ接地に接続されており、第1のパターンは静電荷を帯びている、ことと、導電性の放電経路を第1のパターンとは電気的及び物理的に接触させるが第2のパターンとは電気的及び物理的に接触させず、この結果、静電荷の少なくとも一部を第1のパターンから放電経路へと移動させることと、を含む。方法は、導電性の放電経路を第1のパターンとの接触を維持したまま第2のパターンと電気的及び物理的に接触させ、この結果、静電荷の少なくとも一部を放電経路から接地された第2のパターンへと移動させることを更に含む。
例えば、図10A及び図10Bを参照すると、方法は、第1の導電パターン1030及び第2の導電パターン1040が上に配設された誘電性材料のウェブ1005を提供することであって、第2のパターン1040は第1のパターン1030から電気的に隔離されかつ接地1050に接続されており、第1のパターン1030は静電荷を帯びている、ことと、導電性の放電経路1080を、第1のパターン1030とは電気的及び物理的に接触させるが第2のパターン1040とは電気的及び物理的に接触させず、この結果、静電荷の少なくとも一部を第1のパターン1030から放電経路1080へと移動させることと、を含む。方法は、導電性の放電経路1080を第1のパターン1030との接触を維持したまま第2のパターン1040と電気的及び物理的に接触させ、この結果、静電荷の少なくとも一部を放電経路1080から接地された第2のパターン1040へと移動させることを更に含む。
有利には、組立体は、導電性フィルムの機能領域から導電性フィルムの非機能領域へと電位放電ポイントの位置を変えて、タッチセンサなどの製品で使用されることになる導電性フィルムの一部にESD損傷を生じさせる可能性を最小にするように構成されている。ドラム1080、1180上の導電性の細長いパターン1085、1185の好適な代表的形状が図10A及び図11に示されており、荷電された導電性の領域に接触し、続いて導電性の接地された領域に接触するように構成されている形状の変形が企図されているが、この場合、ドラム上の導電性の細長いパターンは最初は、荷電された導電性の領域及び導電性の接地された領域の両方に同時に接触していない。
言い方を変えれば、導電性フィルムが装置を通って移動している間に、荷電された導電性の領域への、ドラム上の導電性の細長いパターンの接触が生じるが、このとき導電性の細長いパターンは、導電性フィルムの非機能領域内の導電性の接地された領域に触れることはない。したがって、荷電された導電性の領域との、ドラムの導電性の細長いパターンの最初の接触中に、ESD事象は発生せず、むしろ、荷電された導電性の領域からの静電荷が、荷電された導電性の領域とドラムの導電性の細長いパターンとの間で再分配される。結果として、図10Aに示すように、荷電された導電性の領域とドラム上の導電性の細長いパターンの電位が等しくなる。導電性フィルムが移動し続け、ドラムが同期して回転するので、導電性の細長いパターンは導電性の接地された領域に触れることになり、システム全体のESD放電が行われ得る。したがって、導電性の細長いパターンの形状及びサイズ並びにドラムの直径を、荷電された導電性の領域への及び導電性の接地された領域への、導電性の細長いパターンの適切な位置合わせを提供するように設計する必要がある。
任意選択的に、ドラムは、ドラムをウェブの移動と同期させる機械的なギアを使用して回転される。位置判定センサ、制御回路、及びステップモータ駆動装置を含む、他の電子制御ソリューションも使用できる。
典型的には、組立体で使用するためのドラムは、誘電性材料、例えば、ポリスチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリアクリロニトリル、シリコーンゴム、エチレンプロピレンジエンゴム、天然ゴム、及び合成ゴム接着剤から作成されるが、これらに限定されない。ドラム上の導電性の細長いパターンは、任意の好適な導電性材料、例えば、銅、ニッケル、銀、真鍮、金、プラチナ、又はこれらの合金から形成されるが、これらに限定されない。好ましくは、ドラム用の材料及びドラム上の導電性の細長いパターン用の材料は、同様の摩擦電荷を有するように選択される。
本発明の様々な修正形態及び変形形態が、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、当業者には明らかであり、本発明は、本明細書に記載する図示の実施形態に限定されるものではないことを理解されたい。例えば、1つの開示実施形態の特徴は、別に記載のない限り、他の開示実施形態全てにも適用され得ることを、読者は前提とすべきである。本明細書で参照する全ての米国特許、特許出願公開、並びに他の特許及び非特許文献は、上記の開示に矛盾しない範囲内で、参照により組み込まれていることも理解されたい。
以下の項目は、本発明の態様による代表的実施形態である。
項目1は、タッチセンサで使用するための導電性フィルムであって、
タッチセンサで使用されるように適合された第1の領域、及び、第1の領域に隣接した、タッチセンサで使用されるように適合されていない第2の領域を有する、誘電性基材と、
基材上の第1の領域内に配設され、かつタッチセンサにおいて複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極と、
基材上の第2の領域内に配設された導電性の第1のパターンと、を備え、各第1の電極は第2の領域内へと延び、かつ導電性の第1のパターンに電気的かつ物理的に接続されており、導電性の第1のパターンは複数の第1の電極を電気的に接続している、導電性フィルムである。
タッチセンサで使用されるように適合された第1の領域、及び、第1の領域に隣接した、タッチセンサで使用されるように適合されていない第2の領域を有する、誘電性基材と、
基材上の第1の領域内に配設され、かつタッチセンサにおいて複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極と、
基材上の第2の領域内に配設された導電性の第1のパターンと、を備え、各第1の電極は第2の領域内へと延び、かつ導電性の第1のパターンに電気的かつ物理的に接続されており、導電性の第1のパターンは複数の第1の電極を電気的に接続している、導電性フィルムである。
項目2は、第2の領域は第1の領域を完全に包囲しており、導電性の第1のパターンは複数の第1の電極を完全に包囲している、項目1に記載の導電性フィルムである。
項目3は、基材上の第1の領域内に配設され、少なくとも部分的に第1の電極に重なりかつ接触している導電性の第2のパターンを更に備え、第1の電極はタッチセンサの表示領域内で使用されるように適合されており、第2のパターンはタッチセンサの表示外境界領域内で使用されるように適合されている、項目1に記載の導電性フィルムである。
項目4は、第2のパターンは第2の領域内へと延びており、導電性の第1のパターンに電気的及び物理的に接続している、項目3に記載の導電性フィルムである。
項目5は、第1の領域は、複数の第1の電極を備えかつタッチセンサの表示領域内で主に使用されるように適合された電極領域と、複数の導電性のトレースを支持しかつタッチセンサの表示外境界領域内で主に使用されるように適合されたトレース領域と、を備え、トレース領域はその表面に導電パターンを何ら備えていない、項目1に記載の導電性フィルムである。
項目6は、誘電性基材は、プリント可能なポリマー、ゾルゲル金属酸化物、又は陽極酸化物を含む、項目1〜5のいずれか1つに記載の導電性フィルムである。
項目7は、誘電性基材の厚さが0.1〜10マイクロメートルである、項目1〜6のいずれか1つに記載の導電性フィルムである。
項目8は、導電性の第1のパターンは、銅、銀、アルミニウム、金、これらの合金、又はこれらの組み合わせを含む、項目1〜7のいずれか1つに記載の導電性フィルムである。
項目9は、導電性の第2のパターンは、銅、銀、アルミニウム、金、これらの合金、又はこれらの組み合わせを含む、項目1〜8のいずれか1つに記載の導電性フィルムである。
項目10は、複数の第1の電極は、ワイヤ、マイクロワイヤ、ナノワイヤ、又は導電層の形態である、項目1〜9のいずれか1つに記載の導電性フィルムである。
項目11は、複数の第1の電極はナノワイヤの形態である、項目1〜10のいずれか1つに記載の導電性フィルムである。
項目12は、複数の第1の電極は、銅、銀、金、これらの合金、酸化インジウムスズ(ITO)、又はこれらの組み合わせを含む、項目1〜11のいずれか1つに記載の導電性フィルムである。
項目13は、基材上の導電性の第1のパターンの反対側の表面上に配設された、導電性の第3のパターンを更に備える、項目1〜12のいずれか1つに記載の導電性フィルムである。
項目14は、基材が多層ポリマーフィルムである、項目1〜13のいずれか1つに記載の導電性フィルムである。
項目15は、導電性フィルムであって、
誘電性材料のウェブと
ウェブ上に配設され複数の閉じたセルを画定している、複数の電気的及び物理的に交わる導電性の行及び列と、
ウェブ上の各閉じたセル内に配設されかつタッチセンサにおいて複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の電極と、を備え、閉じたセル内の各電極は、閉じたセルを画定している複数の行及び列の中の行及び列のうちの少なくとも1つにおいて終端している、導電性フィルムである。
誘電性材料のウェブと
ウェブ上に配設され複数の閉じたセルを画定している、複数の電気的及び物理的に交わる導電性の行及び列と、
ウェブ上の各閉じたセル内に配設されかつタッチセンサにおいて複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の電極と、を備え、閉じたセル内の各電極は、閉じたセルを画定している複数の行及び列の中の行及び列のうちの少なくとも1つにおいて終端している、導電性フィルムである。
項目16は、誘電性材料は、プリント可能なポリマー、ゾルゲル金属酸化物、又は陽極酸化物を含む、項目15に記載の導電性フィルムである。
項目17は、誘電性材料の厚さが0.1〜10マイクロメートルである、項目15又は項目16に記載の導電性フィルムである。
項目18は、複数の電気的及び物理的に交わる導電性の行及び列は、銅、銀、アルミニウム、金、これらの合金、又はこれらの組み合わせを含む、項目15〜17のいずれか1つに記載の導電性フィルムである。
項目19は、複数の実質的に平行な離間された導電性の電極は、ワイヤ、マイクロワイヤ、ナノワイヤ、又は導電層の形態である、項目15〜18のいずれか1つに記載の導電性フィルムである。
項目20は、複数の実質的に平行な離間された導電性の電極は、ナノワイヤの形態である、項目15〜19のいずれか1つに記載の導電性フィルムである。
項目21は、複数の実質的に平行な離間された導電性の電極は、銅、銀、金、これらの合金、酸化インジウムスズ(ITO)、又はこれらの組み合わせを含む、項目15〜20のいずれか1つに記載の導電性フィルムである。
項目22は、誘電性材料のウェブが多層ポリマーフィルムである、項目15〜21のいずれか1つに記載の導電性フィルムである。
項目23は、タッチセンサで使用するための導電性フィルムであって、
タッチセンサで使用されるように適合された第1の領域、及び、第1の領域に隣接した、タッチセンサで使用されるように適合されていない第2の領域を有する、誘電性基材と、
基材上の第1の領域内に配設され、かつタッチセンサの表示領域内で複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極と、
基材上の第2の領域内に配設された導電性の第1のパターンと、
基材上に配設された複数の離間された導電性の第1のトレースと、を備え、各トレースの第1の端部は第1の領域内の対応する第1の電極に電気的かつ物理的に接続されており、トレースの反対側の第2の端部は第2の領域内へと延び、かつ導電性の第1のパターンに電気的に接続されており、導電性の第1のパターンは複数の第1の電極を電気的に接続しており、第1のトレースのうちの少なくとも一部はタッチセンサの表示外境界領域内で使用されるように適合されている、導電性フィルムである。
タッチセンサで使用されるように適合された第1の領域、及び、第1の領域に隣接した、タッチセンサで使用されるように適合されていない第2の領域を有する、誘電性基材と、
基材上の第1の領域内に配設され、かつタッチセンサの表示領域内で複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極と、
基材上の第2の領域内に配設された導電性の第1のパターンと、
基材上に配設された複数の離間された導電性の第1のトレースと、を備え、各トレースの第1の端部は第1の領域内の対応する第1の電極に電気的かつ物理的に接続されており、トレースの反対側の第2の端部は第2の領域内へと延び、かつ導電性の第1のパターンに電気的に接続されており、導電性の第1のパターンは複数の第1の電極を電気的に接続しており、第1のトレースのうちの少なくとも一部はタッチセンサの表示外境界領域内で使用されるように適合されている、導電性フィルムである。
項目24は、誘電性基材は、プリント可能なポリマー、ゾルゲル金属酸化物、又は陽極酸化物を含む、項目23に記載の導電性フィルムである。
項目25は、誘電性基材の厚さが0.1〜10マイクロメートルである、項目23又は項目24に記載の導電性フィルムである。
項目26は、導電性の第1のトレースは、銅、銀、アルミニウム、金、これらの合金、又はこれらの組み合わせを含む、項目23〜25のいずれか1つに記載の導電性フィルムである。
項目27は、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極は、ワイヤ、マイクロワイヤ、ナノワイヤ、又は導電層の形態である、項目23〜26のいずれか1つに記載の導電性フィルムである。
項目28は、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極は、ナノワイヤの形態である、項目23〜27のいずれか1つに記載の導電性フィルムである。
項目29は、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極は、銅、銀、金、これらの合金、酸化インジウムスズ(ITO)、又はこれらの組み合わせを含む、項目23〜28のいずれか1つに記載の導電性フィルムである。
項目30は、誘電性材料が多層ポリマーフィルムである、項目23〜29のいずれか1つの導電性フィルムである。
項目31は、組立体であって、
ウェブの長い方である長さ寸法に沿った長さ方向、及び、長さ方向に対して垂直な、ウェブの短い方である幅寸法に沿った幅方向を有する、誘電性材料のウェブと、
ウェブ上に配設され長さ方向に沿って延びている、導電性の細長い第1のパターンと、
ウェブ上に配設され幅方向に沿った向きに配置され、タッチセンサにおいて複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極であって、第1のパターンから物理的及び電気的に隔離されている、第1の電極と、
ウェブに隣接して位置付けられかつドラムの外面上に配設された導電性の第2のパターンを備える、ドラムと、を備え、ウェブが長さ方向に沿って移動する際、ドラムはウェブと同期して回転し、この場合に、第2のパターンが第2のパターン上の第1の場所で第1の電極に物理的及び電気的に接触するとき、第2のパターンは第1のパターンに電気的に接触せず、第2のパターンが第2のパターン上の別の第2の場所で第1の電極に物理的及び電気的に接触するとき、第2のパターンは第1のパターンに物理的に接触するようになっている、組立体である。
ウェブの長い方である長さ寸法に沿った長さ方向、及び、長さ方向に対して垂直な、ウェブの短い方である幅寸法に沿った幅方向を有する、誘電性材料のウェブと、
ウェブ上に配設され長さ方向に沿って延びている、導電性の細長い第1のパターンと、
ウェブ上に配設され幅方向に沿った向きに配置され、タッチセンサにおいて複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極であって、第1のパターンから物理的及び電気的に隔離されている、第1の電極と、
ウェブに隣接して位置付けられかつドラムの外面上に配設された導電性の第2のパターンを備える、ドラムと、を備え、ウェブが長さ方向に沿って移動する際、ドラムはウェブと同期して回転し、この場合に、第2のパターンが第2のパターン上の第1の場所で第1の電極に物理的及び電気的に接触するとき、第2のパターンは第1のパターンに電気的に接触せず、第2のパターンが第2のパターン上の別の第2の場所で第1の電極に物理的及び電気的に接触するとき、第2のパターンは第1のパターンに物理的に接触するようになっている、組立体である。
項目32は、ウェブが長さ方向に沿って移動しドラムがウェブと同期して回転する際、第2のパターンが第1の電極と最初に接触するとき、第2のパターンは第1のパターンに電気的に接触しないが、ドラムが第1の電極との接触を維持したまま更に回転するとき、第2のパターンは第1のパターンに接触するようになっている、項目31に記載の組立体である。
項目33は、第2のパターンは、ドラムの回転軸に沿って延びている細長い接続区間と、接続区間の対応する第1の端部及び第2の端部からドラムの周囲に沿って互いに反対方向に延びている、両側の第1の端部区間及び第2の端部区間と、を備える、項目31に記載の組立体である。
項目34は、ドラムは、ドラムの外面上に配設されかつ互いから電気的に隔離されている、複数の実質的に平行な離間された導電性の第2のパターンを備え、ウェブが長さ方向に沿って移動する際、ドラムはウェブと同期して回転し、この場合に、各第2のパターンは、第2のパターン上の実質的に同じ第1の場所において対応する第1の電極に接触し、このとき第2のパターンは第1のパターンに電気的に接触せず、各第2のパターンは、第2のパターン上の実質的に同じ第2の場所において対応する第1の電極に接触し、このとき第2のパターンは第1のパターンに電気的に接触するようになっている、項目31に記載の組立体である。
項目35は、複数の第1の電極の各々が、ウェブの短い方である幅寸法に沿った向きに配置されている、項目31〜34のいずれか1つに記載の組立体である。
項目36は、誘電性材料は、プリント可能なポリマー、ゾルゲル金属酸化物、又は陽極酸化物を含む、項目31〜35のいずれか1つに記載の組立体である。
項目37は、誘電性材料の厚さが0.1〜10マイクロメートルである、項目31〜36のいずれか1つに記載の組立体である。
項目38は、複数の電気的及び物理的に交わる導電性の行及び列は、銅、銀、アルミニウム、金、これらの合金、又はこれらの組み合わせを含む、項目31〜37のいずれか1つに記載の組立体である。
項目39は、複数の実質的に平行な離間された導電性の電極は、ワイヤ、マイクロワイヤ、ナノワイヤ、又は導電層の形態である、項目31〜38のいずれか1つに記載の組立体である。
項目40は、複数の実質的に平行な離間された導電性の電極は、ナノワイヤの形態である、項目31〜39のいずれか1つに記載の組立体である。
項目41は、複数の実質的に平行な離間された導電性の電極は、銅、銀、金、これらの合金、酸化インジウムスズ(ITO)、又はこれらの組み合わせを含む、項目31〜40のいずれか1つに記載の組立体である。
項目42は、誘電性材料のウェブが多層ポリマーフィルムである、項目31〜41のいずれか1つに記載の組立体である。
項目43は、導電性の第1のパターンの反対側の表面上の誘電性材料のウェブ上に配設された、導電性の第3のパターンを更に備える、項目31〜42のいずれか1つの組立体である。
項目44は、誘電性材料のウェブ上に配設された導電パターンから静電荷を除去する方法であって、
第1の導電パターン及び第2の導電パターンが上に配設された誘電性材料のウェブを提供することであって、第2のパターンは第1のパターンから電気的に隔離され、かつ接地に接続されており、第1のパターンは静電荷を帯びている、ことと、
導電性の放電経路を第1のパターンとは電気的及び物理的に接触させるが第2のパターンとは電気的及び物理的に接触させず、この結果、静電荷の少なくとも一部を第1のパターンから放電経路へと移動させることと、
方法は、導電性の放電経路を第1のパターンとの接触を維持したまま第2のパターンと電気的及び物理的に接触させ、この結果、静電荷の少なくとも一部を放電経路から接地された第2のパターンへと移動させることと、を含む方法である。
第1の導電パターン及び第2の導電パターンが上に配設された誘電性材料のウェブを提供することであって、第2のパターンは第1のパターンから電気的に隔離され、かつ接地に接続されており、第1のパターンは静電荷を帯びている、ことと、
導電性の放電経路を第1のパターンとは電気的及び物理的に接触させるが第2のパターンとは電気的及び物理的に接触させず、この結果、静電荷の少なくとも一部を第1のパターンから放電経路へと移動させることと、
方法は、導電性の放電経路を第1のパターンとの接触を維持したまま第2のパターンと電気的及び物理的に接触させ、この結果、静電荷の少なくとも一部を放電経路から接地された第2のパターンへと移動させることと、を含む方法である。
項目45は、誘電性材料は、プリント可能なポリマー、ゾルゲル金属酸化物、又は陽極酸化物を含む、項目44に記載の方法である。
項目46は、誘電性材料の厚さが0.1〜10マイクロメートルである、項目44又は項目45に記載の方法である。
項目47は、誘電性材料のウェブが多層ポリマーフィルムである、項目44〜46のいずれか1つに記載の方法である。
項目48は、導電性の第1のパターンの反対側の表面上の誘電性材料のウェブ上に配設された、導電性の第3のパターンを更に備える、項目44〜47のいずれか1つに記載の方法である。
項目49は、導電性の第1のパターンは、銅、銀、アルミニウム、金、これらの合金、又はこれらの組み合わせを含む、項目44〜48のいずれか1つに記載の方法である。
項目50は、導電性の第2のパターンは、銅、銀、アルミニウム、金、これらの合金、又はこれらの組み合わせを含む、項目44〜49のいずれか1つに記載の方法である。
本発明は、以下の例示的な実施例を参照して更に理解されるであろう。これらの実施例は、単に例示のためにすぎず、添付の特許請求の範囲を限定することを意図するものではない。
比較例1
比較例1は、一般的な導電性ドラムを通してESD放電がもたらされる実験の結果を示す。図12Aを参照すると、基材の長い方である長さ寸法に沿った長さ方向DL、及び、長さ方向に対して垂直な、基材の短い方である幅寸法に沿った幅方向DWを有する、誘電性材料の基材1205を準備した。電極を、「ダイヤモンド」パターンと称されるタッチセンサパターンに典型的な形状に類似したダイヤモンド形状を有する、3M 9713導電性テープ(ミネソタ州St.Paulの3M Companyから市販)で形成した導電性のダイヤモンド形状パターン1230を使用して再現した。導電性のダイヤモンド形状パターン1230を、ポリエチレンテレフタレート(PET)の誘電性基材1205上に配設し、基材1205の幅方向DWに沿った向きに配置した。導電性のダイヤモンド形状パターン1230を永続的な15kV DC電圧下に置いて、電荷を供給した。導電性のダイヤモンド形状パターン1230から物理的及び電気的に隔離された導電パターン1240を、3M 1182 銅テープ(ミネソタ州St.Paulの3M Companyから市販)によって誘電性材料1205の基材上に提供した。導電パターン1240は、基材1205上の、タッチセンサなどの製品で使用されるように適合されていない領域内に配設され、基材1205の長さ方向DLに沿って延びていた。ドラム1280をポリテトラフルオロエチレン(すなわち、TEFLON)で作成し、ドラム1280はその表面上に、3M 1182 銅テープによって提供される導電性の細長いパターン1285を含んでいた。
比較例1は、一般的な導電性ドラムを通してESD放電がもたらされる実験の結果を示す。図12Aを参照すると、基材の長い方である長さ寸法に沿った長さ方向DL、及び、長さ方向に対して垂直な、基材の短い方である幅寸法に沿った幅方向DWを有する、誘電性材料の基材1205を準備した。電極を、「ダイヤモンド」パターンと称されるタッチセンサパターンに典型的な形状に類似したダイヤモンド形状を有する、3M 9713導電性テープ(ミネソタ州St.Paulの3M Companyから市販)で形成した導電性のダイヤモンド形状パターン1230を使用して再現した。導電性のダイヤモンド形状パターン1230を、ポリエチレンテレフタレート(PET)の誘電性基材1205上に配設し、基材1205の幅方向DWに沿った向きに配置した。導電性のダイヤモンド形状パターン1230を永続的な15kV DC電圧下に置いて、電荷を供給した。導電性のダイヤモンド形状パターン1230から物理的及び電気的に隔離された導電パターン1240を、3M 1182 銅テープ(ミネソタ州St.Paulの3M Companyから市販)によって誘電性材料1205の基材上に提供した。導電パターン1240は、基材1205上の、タッチセンサなどの製品で使用されるように適合されていない領域内に配設され、基材1205の長さ方向DLに沿って延びていた。ドラム1280をポリテトラフルオロエチレン(すなわち、TEFLON)で作成し、ドラム1280はその表面上に、3M 1182 銅テープによって提供される導電性の細長いパターン1285を含んでいた。
ドラム1280を回転させると、導電性の細長いパターン1285と導電パターン1240との間で、並びに導電性の細長いパターン1285と(例えば機能領域内に位置する)ダイヤモンド形状パターン1230との間で、放電(例えばアーク)1290が発生した。こうして、導電性の細長いパターン1285が導電性のダイヤモンド形状パターン1230及び導電パターン1240に同時に触れたときに、様々な場所でランダムに放電が形成された。導電性のダイヤモンド形状パターン1230における放電1290は、導電性のダイヤモンド形状パターン1230を損傷し得る。
実施例1
実施例1は、本開示の実施形態による導電性の細長いパターンを有するドラムを通してESD放電がもたらされる実験の結果を示す。図12Bを参照すると、基材の長い方である長さ寸法に沿った長さ方向DL、及び、長さ方向に対して垂直な、基材の短い方である幅寸法に沿った幅方向DWを有する、誘電性材料の基材1205を準備した。電極を、「ダイヤモンド」パターンと称されるタッチセンサパターンに典型的な形状に類似したダイヤモンド形状を有する、3M 9713導電性テープ(ミネソタ州St.Paulの3M Companyから市販)で形成した導電性のダイヤモンド形状パターン1230を使用して再現した。導電性のダイヤモンド形状パターン1230を、PETで形成した誘電性基材1205上に配設し、基材1205の幅方向DWに沿った向きに配置した。導電性のダイヤモンド形状パターン1230を永続的な15kV DC電圧下に置いて、電荷を供給した。導電性のダイヤモンド形状パターン1230から物理的及び電気的に隔離された導電パターン1240を、3M 1182銅テープ(ミネソタ州St.Paulの3M Companyから市販)によって提供した。導電パターン1240は、基材1205上の、タッチセンサなどの製品で使用されるように適合されていない領域内に配設され、基材1205の長さ方向DLに沿って延びていた。ドラム1280をポリテトラフルオロエチレン(すなわち、TEFLON)で作成し、ドラム1280はその表面上に、3M 1182銅テープによって提供される導電性の細長いパターン1285を含んでいた。
実施例1は、本開示の実施形態による導電性の細長いパターンを有するドラムを通してESD放電がもたらされる実験の結果を示す。図12Bを参照すると、基材の長い方である長さ寸法に沿った長さ方向DL、及び、長さ方向に対して垂直な、基材の短い方である幅寸法に沿った幅方向DWを有する、誘電性材料の基材1205を準備した。電極を、「ダイヤモンド」パターンと称されるタッチセンサパターンに典型的な形状に類似したダイヤモンド形状を有する、3M 9713導電性テープ(ミネソタ州St.Paulの3M Companyから市販)で形成した導電性のダイヤモンド形状パターン1230を使用して再現した。導電性のダイヤモンド形状パターン1230を、PETで形成した誘電性基材1205上に配設し、基材1205の幅方向DWに沿った向きに配置した。導電性のダイヤモンド形状パターン1230を永続的な15kV DC電圧下に置いて、電荷を供給した。導電性のダイヤモンド形状パターン1230から物理的及び電気的に隔離された導電パターン1240を、3M 1182銅テープ(ミネソタ州St.Paulの3M Companyから市販)によって提供した。導電パターン1240は、基材1205上の、タッチセンサなどの製品で使用されるように適合されていない領域内に配設され、基材1205の長さ方向DLに沿って延びていた。ドラム1280をポリテトラフルオロエチレン(すなわち、TEFLON)で作成し、ドラム1280はその表面上に、3M 1182銅テープによって提供される導電性の細長いパターン1285を含んでいた。
最初に、導電性の細長いパターン1285を荷電されたダイヤモンド形状パターン1230と接触させることで、ダイヤモンド形状パターン1230と導電性の細長いパターン1285との間で帯電電位を同じにした。図12Bを参照すると、ドラム1280をその後回転させると、導電性の細長いパターン1285が導電パターン1240と接触し、導電性の細長いパターン1285と導電パターン1240との間で放電(例えばアーク)1290が発生した。対照的に、(例えば機能領域内に位置する)ダイヤモンド形状パターン1230上では、アークは観察されなかった。
実施例2
実施例2は、シャントを通してESD放電がもたらされる実験の結果を示す。PET被覆基材のシート抵抗が約50オーム/スクエアとなるように、WO2014/088950に記載されているような透明な導電性の銀ナノワイヤ基材を準備した。この基材をロール・ツー・ロール工程の投入材料として使用し、この工程により以下の工程ステップを介してナノワイヤ被覆をパターン化した(この基本的なパターン化ステップは、WO2014/088950の実施形態1に記載されている)。
実施例2は、シャントを通してESD放電がもたらされる実験の結果を示す。PET被覆基材のシート抵抗が約50オーム/スクエアとなるように、WO2014/088950に記載されているような透明な導電性の銀ナノワイヤ基材を準備した。この基材をロール・ツー・ロール工程の投入材料として使用し、この工程により以下の工程ステップを介してナノワイヤ被覆をパターン化した(この基本的なパターン化ステップは、WO2014/088950の実施形態1に記載されている)。
1.パターン化したレジスト層を、1.0BCM/in2アニロックスロール及びSouthern Graphics Systems(SGS、ミネソタ州Minneapolis)が提供する厚さ67ミル(1.7mm)のDuPont DPR高解像度フレキソグラフィックスタンプを利用して、フレキソ印刷ステーションを用いてナノワイヤ被覆PET上にプリントした。フレキソ印刷版は、ピッチ5mmの交差ウェブ電極(すなわち、ウェブ移動の方向に対して垂直)、及び、パターン化工程中に電極を電気的に1つに接続するための、電極の2つの端部に跨るシャントを組み込むように設計した。レジスト材として使用されるプリントインクは、Flint Group UFRO−0061−465U(イリノイ州BataviaのFlint Group Print Media North America)であり、これを次いで、「Hバルブ」UV硬化ランプ(UV−Ray LampヘッドタイプMaxwell 550−Lampタイプ UVH5519−600)、イタリアのUVRay)を用いて硬化(すなわち固化)させた。レジストを毎分20フィート(毎分6.1メートル)の速度でプリントした。
2.99.75%のMacDermid Print and Peel(コロラド州DenverのMacDermid Inc.)及び0.25%のTergitol 15−s−7(ミズーリ州St.LouisのSigma Aldrichから入手可能)の層を、1平方インチあたり240億立方マイクロメートル(BCM/in2)(3.72BCM/cm2)のアニロックスを用いて、20フィート/分(毎分6.1メートル)でグラビア被覆し、IRオーブンと空気衝突オーブンの組み合わせを介して乾燥させた(すなわち、溶媒の蒸発を介して固化させた)。
3.MacDermid Print and Peel層の露出面に3M 3104C(ミネソタ州St.Paulの3M Company)プリマスクライナを積層し、材料のロールを処理ラインから除去した。
4.ステップ(3)で製作したロールから、プリントされた交差ウェブ電極の図柄のサンプルを切り出した。プリマスクライナ及び取り付けたMacDermid Print and Peelの剥離可能なポリマー被覆を基材から剥がし、PET基材上に銀ナノワイヤのパターンを残した。パターン化されたナノワイヤ層は図13に示すようなものであった。図13を参照すると、パターンの暗い部分がナノワイヤであり、一方、対照をなすパターンの明るい部分が、基材から剥離可能なポリマー被覆を剥がしたときにナノワイヤが除去された場所である。電極は図13では列として提供されるように示されており、一方でウェブは、この列に対して垂直な方向に(例えば、行方向に)移動させた。
言い方を変えれば、図13の導電性フィルムは、タッチセンサで使用されるように適合された第1の領域(すなわち、電極の列を含む領域)、及び、第1の領域に隣接した、タッチセンサで使用されるように適合されていない第2の領域(すなわち、電極の列の端部を接続する図示したシャントを含む領域)を有する誘電性基材を含む。導電性フィルムは、基材上の第1の領域内に配設されかつタッチセンサにおいて複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極と、基材上の第2の領域(例えば、導電ナノワイヤの詰まった領域)内に配設された導電性の第1のパターンと、を含む。各第1の電極は、第2の領域内へと延びており、導電性の第1のパターンに電気的かつ物理的に接続されており、この導電性の第1のパターンは、複数の第1の電極を電気的に接続している。第2の領域は接地に電気的に接続されている。
ステップ(4)からの各サンプルにおいて、交差ウェブ電極を電極の両端部で接合しているシャントを、ハサミを用いて手作業で除去し、104個の交差ウェブ電極の各々を、銀ナノワイヤの反復パターンごとに独立させた。((4)からの全サンプルに関して)104個の交差ウェブ電極の各々の抵抗をオーム計を用いて測定し、抵抗の開きは検出されなかった(すなわち、試験した全ての電極は導電しており、静電気に関する欠陥はなかった)。
対照的に、電極の両端部にシャントがないこと以外は図13のパターンと同じであるパターンについて、ステップ(1)〜(4)を繰り返し、測定した全てのサンプルは、静電気に関する欠陥に起因する抵抗の開きを示した。
本明細書に引用される全ての特許、特許書類、及び刊行物の全ての開示内容が、参照により組み込まれる。上記の詳細な説明及び実施例は、理解しやすいように示したものにすぎない。それによって不要な限定がなされるものではない。本発明は図示及び記載された細部そのものに限定されず、当業者に明白な変形形態は、特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲内に含まれる。
Claims (13)
- タッチセンサで使用するための導電性フィルムであって、
前記タッチセンサで使用されるように適合された第1の領域、及び、前記第1の領域に隣接した、前記タッチセンサで使用されるように適合されていない第2の領域を有する、誘電性基材と、
前記基材上の前記第1の領域内に配設され、かつ前記タッチセンサにおいて複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極と、
前記基材上の前記第2の領域内に配設された導電性の第1のパターンと、を備え、各第1の電極は前記第2の領域内へと延び、かつ前記導電性の第1のパターンに電気的かつ物理的に接続されており、前記導電性の第1のパターンは前記複数の第1の電極を電気的に接続している、導電性フィルム。 - 前記第2の領域は前記第1の領域を完全に包囲しており、前記導電性の第1のパターンは前記複数の第1の電極を完全に包囲している、請求項1に記載の導電性フィルム。
- 前記基材上の前記第1の領域内に配設され、少なくとも部分的に前記第1の電極に重なりかつ接触している導電性の第2のパターンを更に備え、前記第1の電極はタッチセンサの表示領域内で使用されるように適合されており、前記第2のパターンは前記タッチセンサの表示外境界領域内で使用されるように適合されている、請求項1に記載の導電性フィルム。
- 前記第2のパターンは前記第2の領域内へと延びており、前記導電性の第1のパターンに電気的及び物理的に接続している、請求項3に記載の導電性フィルム。
- 前記第1の領域は、前記複数の第1の電極を備えかつタッチセンサの表示領域内で主に使用されるように適合された電極領域と、複数の導電性のトレースを支持しかつ前記タッチセンサの表示外境界領域内で主に使用されるように適合されたトレース領域と、を備え、前記トレース領域はその表面に導電パターンを何ら備えていない、請求項1に記載の導電性フィルム。
- 誘電性材料のウェブと、
前記ウェブ上に配設され、複数の閉じたセルを画定している、複数の電気的及び物理的に交わる導電性の行及び列と、
前記ウェブ上の各閉じたセル内に配設され、かつタッチセンサにおいて複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の電極と、を備え、閉じたセル内の各電極は、前記閉じたセルを画定している前記複数の行及び列の中の前記行及び列のうちの少なくとも1つにおいて終端している、導電性フィルム。 - タッチセンサで使用するための導電性フィルムであって、
前記タッチセンサで使用されるように適合された第1の領域、及び、前記第1の領域に隣接した、前記タッチセンサで使用されるように適合されていない第2の領域を有する、誘電性基材と、
前記基材上の前記第1の領域内に配設され、かつ前記タッチセンサの表示領域内で複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極と、
前記基材上の前記第2の領域内に配設された導電性の第1のパターンと、
前記基材上に配設された複数の離間された導電性の第1のトレースと、を備え、各トレースの第1の端部は前記第1の領域内の対応する第1の電極に電気的かつ物理的に接続されており、前記トレースの反対側の第2の端部は前記第2の領域内へと延び、かつ前記導電性の第1のパターンに電気的に接続されており、前記導電性の第1のパターンは前記複数の第1の電極を電気的に接続しており、前記第1のトレースのうちの少なくとも一部は前記タッチセンサの表示外境界領域内で使用されるように適合されている、導電性フィルム。 - ウェブの長い方である長さ寸法に沿った長さ方向、及び、前記長さ方向に対して垂直な、前記ウェブの短い方である幅寸法に沿った幅方向を有する、誘電性材料の前記ウェブと、
前記ウェブ上に配設され、前記長さ方向に沿って延びている、導電性の細長い第1のパターンと、
前記ウェブ上に配設され、前記幅方向に沿った向きに配置され、タッチセンサにおいて複数のドライブ電極又はレシーブ電極を形成するように適合された、複数の実質的に平行な離間された導電性の第1の電極であって、前記第1のパターンから物理的及び電気的に隔離されている、第1の電極と、
前記ウェブに隣接して位置付けられ、かつドラムの外面上に配設された導電性の第2のパターンを備える、前記ドラムと、を備え、前記ウェブが前記長さ方向に沿って移動する際、前記ドラムは前記ウェブと同期して回転し、この場合に、前記第2のパターンが前記第2のパターン上の第1の場所で第1の電極に物理的及び電気的に接触するとき、前記第2のパターンは前記第1のパターンに電気的に接触せず、前記第2のパターンが前記第2のパターン上の別の第2の場所で前記第1の電極に物理的及び電気的に接触するとき、前記第2のパターンは前記第1のパターンに物理的に接触するようになっている、組立体。 - 前記ウェブが前記長さ方向に沿って移動し前記ドラムが前記ウェブと同期して回転する際、前記第2のパターンが第1の電極と最初に接触するとき、前記第2のパターンは前記第1のパターンに電気的に接触しないが、前記ドラムが前記第1の電極との接触を維持したまま更に回転するとき、前記第2のパターンは前記第1のパターンに接触するようになっている、請求項8に記載の組立体。
- 前記第2のパターンは、前記ドラムの回転軸に沿って延びている細長い接続区間と、前記接続区間の対応する第1の端部及び第2の端部から前記ドラムの周囲に沿って互いに反対方向に延びている、両側の第1の端部区間及び第2の端部区間と、を備える、請求項8に記載の組立体。
- 前記ドラムは、前記ドラムの前記外面上に配設されかつ互いから電気的に隔離されている、複数の実質的に平行な離間された導電性の第2のパターンを備え、前記ウェブが前記長さ方向に沿って移動する際、前記ドラムは前記ウェブと同期して回転し、この場合に、各第2のパターンは、前記第2のパターン上の実質的に同じ第1の場所において対応する第1の電極に接触し、このとき前記第2のパターンは前記第1のパターンに電気的に接触せず、また、各第2のパターンは、前記第2のパターン上の実質的に同じ第2の場所において前記対応する第1の電極に接触し、このとき前記第2のパターンは前記第1のパターンに電気的に接触するようになっている、請求項8に記載の組立体。
- 前記複数の第1の電極の各々が、前記ウェブの前記短い方である幅寸法に沿った向きに配置されている、請求項8に記載の組立体。
- 誘電性材料のウェブ上に配設された導電パターンから静電荷を除去する方法であって、
第1の導電パターン及び第2の導電パターンが上に配設された誘電性材料のウェブを提供することであって、前記第2のパターンは前記第1のパターンから電気的に隔離され、かつ接地に接続されており、前記第1のパターンは静電荷を帯びている、ことと、
導電性の放電経路を前記第1のパターンとは電気的及び物理的に接触させるが前記第2のパターンとは電気的及び物理的に接触させず、この結果、前記静電荷の少なくとも一部を前記第1のパターンから前記放電経路へと移動させることと、
前記導電性の放電経路を前記第1のパターンとの接触を維持したまま前記第2のパターンと電気的及び物理的に接触させ、この結果、前記静電荷の少なくとも一部を前記放電経路から前記接地された第2のパターンへと移動させることと、を含む、方法。
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