JP2022091675A - ペン入力装置用カバー部材、及びペン入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】入力ペンによるペン入力装置への入力操作において、優れた書き味を実現することができる入力装置用カバー部材、及びペン入力装置を提供する。【解決手段】カバー部材の主面に、２００ｇｆの荷重を与えたＥｌａｓｔｏｍｅｒ製の摩擦子を、室温下、移動距離５０ｍｍ、移動速度５０ｍｍ／ｓの条件下で１００回往復運動させた際の９９回目の動作時における動摩擦係数μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）が、０．１５～０．６の範囲にあり、当該カバー部材の主面に、２００ｇｆの荷重を与えたＰＯＭ製の摩擦子を、室温下、移動距離５０ｍｍ、移動速度５０ｍｍ／ｓの条件下で１００回往復運動させた際の９９回目の動作時における動摩擦係数μｋ（ＰＯＭ）が、０．１５～０．６の範囲にあり、動摩擦係数の比（μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）／μｋ（ＰＯＭ））が１．０～３．０の範囲にある。【選択図】図２

Description

本発明は、ペン入力装置用カバー部材、及びペン入力装置に関する。

従来より、入力ペンを用いて、ユーザーが文字及び図形等の入力操作を画面上にて手書きで行うことができるペン入力装置が知られている。
このようなペン入力装置においては、液晶ディスプレイ等によるディスプレイ装置の前面側に、ガラス基板等で構成された透明なカバー部材が配置されており、当該カバー部材の表面において入力ペンを接触及び移動させることで、様々な入力操作を行うことが可能となっている。
ここで、ペン入力装置のカバー部材としてガラス基板を用いた場合、ガラス基板の表面は、一般的に凹凸が小さく滑らかに形成されているため、カバー部材（ガラス基板）の表面に入力ペンを接触させて移動させた際に、当該入力ペンのペン先が滑ってしまい、書き心地が悪いという問題が生じていた。

そこで、このような問題点を改善し、ペン入力装置における入力ペンの書き味を向上させるための技術が、例えば特許文献１及び特許文献２によって開示されている。

即ち、特許文献１においては、ペン入力装置における入力ペンの書き味を高めるための技術として、基材とその表面に設けられる樹脂層（防眩層）とにより構成され、当該樹脂層（防眩層）が、活性エネルギー線硬化型樹脂組成物からなり、表面に凹凸を有することを特徴とするペン入力装置用表面材（カバー部材）が開示されている。
なお、上記凹凸の平均間隔は、５～５００μｍとなっている。

また、特許文献２においては、エッチングによってガラス表面に微小な凹凸をつけることにより、摩擦力を増加させて書き味を向上させることを特徴とするカバーガラス（カバー部材）が開示されている。

特開２００９－１５１４７６号公報

国際公開第２０１５／０７２２９７号

しかしながら、前記特許文献１における、ペン入力装置用表面材（カバー部材）の表面に形成される樹脂層（防眩層）においては、カバー部材の表面に入力ペンを接触させて移動させた際に、当該入力ペンのペン先が引掛りすぎて逆に滑り難くなり、良い書き味を得ることが困難であった。

また、前記特許文献２におけるカバーガラス（カバー部材）のように、一様に微小な凹凸を施した場合、当該微小な凹凸による引掛りが連続的に生じ、摩擦力が大きくなり過ぎることから、結果的にスムーズなペンの操作が失われ、書き味が悪くなる傾向があった。

本発明は、以上に示した現状の問題点に鑑みてなされたものであり、入力ペンによるペン入力装置への入力操作において、優れた書き味を実現することができる入力装置用カバー部材、及びペン入力装置を提供するものである。

上記課題を解決する本発明のペン入力装置用カバー部材、及びペン入力装置は、以下の特徴を有する。

即ち、本発明に係るペン入力装置用カバー部材は、ペン入力装置におけるディスプレイ装置の前面側に配置されるペン入力装置用カバー部材であって、当該カバー部材の主面に、２００ｇｆの荷重を与えたＥｌａｓｔｏｍｅｒ製の摩擦子を、室温下、移動距離５０ｍｍ、移動速度５０ｍｍ／ｓの条件下で１００回往復運動させた際の９９回目の動作時における動摩擦係数μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）が、０．１５～０．６の範囲にあり、当該カバー部材の主面に、２００ｇｆの荷重を与えたＰＯＭ製の摩擦子を、室温下、移動距離５０ｍｍ、移動速度５０ｍｍ／ｓの条件下で１００回往復運動させた際の９９回目の動作時における動摩擦係数μｋ（ＰＯＭ）が、０．１５～０．６の範囲にあり、動摩擦係数の比（μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）／μｋ（ＰＯＭ））が１．０～３．０の範囲にあることを特徴とする。
このような構成を有することにより、本発明に係るペン入力装置用カバー部材によれば、入力ペンのペン先が、例えばＥｌａｓｔｏｍｅｒ製またはＰＯＭ製のいずれの場合であっても対応可能であり、入力ペンによるペン入力装置への入力操作において、優れた書き味を実現することができる。

また、本発明に係るペン入力装置用カバー部材において、前記カバー部材は、少なくとも一方の主面に凹凸形状を有し、前記凹凸形状は、高域フィルタλｃのカットオフ値λｃ１を、粗さ曲線要素の平均長さの５倍の値とし、且つ低域フィルタλｓのカットオフ値λｓ１を２７μｍとした場合、最大高さ粗さＲｚａが３～２０００ｎｍ、且つ粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍａが１００～５０００μｍであり、高域フィルタλｃのカットオフ値λｃ２を１４μｍとし、且つ低域フィルタλｓのカットオフ値λｓ２を０．３５μｍとした場合、算術平均高さＳａが０．５～５０ｎｍ、最大高さ粗さＲｚｂが１０～１００ｎｍ、且つ粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍｂが０．０１～１０μｍであることが好ましい。
このような構成を有することにより、本発明に係るペン入力装置用カバー部材によれば、入力ペンによるペン入力装置への入力操作において、カバー部材に対してペン先が過剰に滑り難くなることがなく、且つ過剰に滑り易くなることもなく、入力ペンによる書き味を優れたものとすることができる。

また、本発明に係るペン入力装置用カバー部材において、前記カバー部材は、少なくとも一方の主面に凹凸形状を有し、前記凹凸形状は、高域フィルタλｃのカットオフ値λｃ２を１４μｍとし、且つ低域フィルタλｓのカットオフ値λｓ２を０．３５μｍとした場合、粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑが２以上であることが好ましい。
このような構成を有することにより、本発明に係るペン入力装置用カバー部材によれば、入力ペンによるペン入力装置への入力操作において、当該入力ペンのペン先に対する引掛りが増えて摩擦力が増加することとなり、文字や図形等の書き始めにかけて、ペン先に力を付加させ易く、また書き終わりにかけて、入力ペンの操作を停止させ易くなることから、入力ペンの操作性を向上させることができる。

また、本発明に係るペン入力装置用カバー部材は、前記カバー部材の主面に、２００ｇｆの荷重を与えたフェルト製摩擦子を、室温下、移動距離５０ｍｍ、移動速度５０ｍｍ／ｓの条件下で１００回往復運動させた際の９９回目の動作時における動摩擦係数μｋ（Ｆｅｌｔ）が、０．１５～０．４の範囲にあることが好ましい。
このような構成を有することにより、本発明に係るペン入力装置用カバー部材によれば、入力ペンのペン先が、例えばフェルト製であっても対応可能であり、入力ペンによるペン入力装置への入力操作において、優れた書き味を実現することができる。

そして、本発明に係るペン入力装置は、上述した何れかのペン入力装置用カバー部材、ディスプレイ装置、及びペン入力を検出する検出回路を備えることを特徴とする。
また、本発明に係るペン入力装置は、前記ペン入力装置用カバー部材の主面に接触しながら移動することにより、ペン入力装置に対するペン入力を行う入力ペンを備えることを特徴とする。
このような構成を有することにより、本発明に係るペン入力装置によれば、入力ペンによるペン入力装置への入力操作において、優れた書き味を実現することができる。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
即ち、本発明に係るペン入力装置用カバー部材、及びペン入力装置によれば、入力ペンによるペン入力装置への入力操作において、優れた書き味を実現することができる。

ペン入力装置の構成を示した概略側面断面図である。 カバー部材の主面における測定断面曲線を示した図であって、うねり成分の凹凸、及び微小凹凸を示した図である。 高域フィルタλｃ、及び低域フィルタλｓのカットオフ値を説明するための図であって、波長と振幅伝達率との関係を示したグラフである。 カバー部材の主面における動摩擦係数μｋを測定するための、摩擦係数測定装置の構成を示した図であって、（ａ）はその側面図であり、（ｂ）はその正面図である。 一定荷重を印可したペン先を一定速度で１００回往復移動させた際の、時間ｔと摩擦係数μの関係を示した図である。 図５に示した往復移動において、９９回目の往復運動における時間ｔと摩擦係数μの関係を拡大して示した図である。 うねり成分の凹凸、及び微小凹凸の双方からなる凹凸形状が形成されたカバー部材の主面に、ペン先を接触させる様子を示した図である。 微小凹凸のみからなる凹凸形状が形成されたカバー部材の主面に、ペン先を接触させる様子を示した図である。

次に、本発明に係るペン入力装置用カバー部材、及びペン入力装置を具現化する実施形態について、図１乃至図８を用いて説明する。
なお、以下の説明に関しては便宜上、図４（ａ）及び図４（ｂ）中に示した各矢印の方向によって、摩擦係数測定装置１０１の上下方向、前後方向、及び左右方向を各々規定して記述する。

［ペン入力装置１０の全体構成］
先ず、ペン入力装置１０の全体構成について、図１を用いて説明する。
ペン入力装置１０は、本発明に係るペン入力装置用カバー部材を備えたペン入力装置の一実施形態である。
ペン入力装置１０は、映像を表示するディスプレイ装置の一例であるディスプレイ素子３０、ディスプレイ素子３０の正面側に配置されるカバー部材としてのガラス基板２０、ディスプレイ素子３０の背面側に配置されるデジタイザ回路４０、及び入力ペン５０などを備える。
また、ガラス基板２０は、本発明に係るペン入力装置用カバー部材の一例であり、デジタイザ回路４０は、本発明に係るペン入力を検出する検出回路の一例である。

なお、上記の記載において、ディスプレイ素子３０の「正面側」とは、映像が表示される側を意味し、ディスプレイ素子３０の「背面側」とは、映像が表示される側の反対側を意味する。
本実施形態においては、例えば、ディスプレイ素子３０の「正面側」は、図１中における紙面上方側となり、ディスプレイ素子３０の「背面側」は、図１中における紙面下方側となる。

ペン入力装置１０は、ガラス基板２０の主面２０ａ（ガラス基板２０に対してディスプレイ素子３０側とは反対側の面）に対して、入力ペン５０を接触させた状態で移動させることにより、文字及び図形などのペン入力（入力操作）を行うことが可能な構成となっている。
ペン入力装置１０の例示としては、例えばタブレット端末が挙げられる。

ここで、上記タブレット端末は、表示機能、及びペン入力機能の双方を備えたペン入力用表示装置を広く意味し、タブレットＰＣ、モバイルＰＣ、スマートフォン、及びゲーム機などの機器を含むものである。

ガラス基板２０は、少なくとも一方の主面（本実施形態においては、上記の主面２０ａ）に凹凸形状が形成された、透明なガラス板により形成されている。
また、ガラス基板２０は、凹凸形状が形成された主面２０ａが、入力ペン５０が接触する側の面となるように配置されている。

ここで、ガラス基板２０としては、例えばアルミノシリケートガラス、またはホウケイ酸ガラスなどからなるガラス板を用いることができる。
また、アルカリ含有アルミノシリケートガラスからなるガラス板によって、ガラス基板２０が構成される場合、当該ガラス基板２０は、表面に化学強化層を有していても良い。
なお、ガラス基板２０の詳細については後述する。

デジタイザ回路４０は、入力ペン５０による入力操作を検出する、検出センサを備えている。
また、入力ペン５０は、鉛筆やボールペンなどの筆記具に似た形状の入力器具であり、ガラス基板２０と接触する摩擦子の一例であるペン先５１を有し、当該ペン先５１が、Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ、Ｐｏｌｙａｃｅｔａｌ樹脂（ＰＯＭ）などの合成樹脂材、またはＦｅｌｔなどで構成されている。

入力ペン５０において、上記の部材からなるペン先５１であれば、微細な凹凸形状に対しても引掛り易い。
従って、入力ペン５０のペン先５１を、凹凸形状が形成されたガラス基板２０の主面２０ａに接触させて移動させた場合、特に優れた書き味を実現することができる。

なお、本実施形態においては、ペン入力装置用カバー部材としてガラス基板２０を用いているが、これに限定されるものではなく、例えば、合成樹脂により形成され、少なくとも一方の主面に凹凸形状が形成された樹脂基板を、ペン入力装置用カバー部材として用いることも可能である。
この場合、当該樹脂基板の凹凸形状は、例えば、樹脂基板の主面にウェットブラスト等のブラスト加工を施したり、或いは、樹脂基板の主面にエンボス加工を施したりすることにより形成することが可能である。

また、凹凸形状が表面に形成された樹脂層を、ガラス基板の少なくとも一方の主面に積層させたものを、ペン入力装置用カバー部材として用いることも可能である。
この場合、当該カバー部材は、凹凸形状が表面に形成された樹脂シートを、ガラス基板の主面に貼り付けることにより構成することができる。

なお、上記樹脂シートの凹凸形状は、例えば、樹脂シートの表面にエンボス加工を施したり、或いは、粉粒体を混入させた合成樹脂をシート状に形成したりすることにより、形成することができる。
また、上記樹脂層は、合成樹脂をガラス基板の主面にスプレーにて吹き付けて形成することも可能である。

但し、ペン入力装置用カバー部材としてガラス基板２０を用いた場合は、上述した樹脂基板や、ガラス基板の主面に樹脂層を形成したものなどを用いた場合に比べて、表面（特に、入力ペン５０のペン先５１と接触する主面）の硬度が高くなるため、表面に傷が付き難い点で有利である。

［ガラス基板２０の構成］
次に、ガラス基板２０の構成について、図１乃至図３を用いて詳細に説明する。
前述したように、ガラス基板２０は、本発明に係るペン入力装置用カバー部材の一実施形態である。
図１において、ガラス基板２０の主面２０ａには、凹凸形状が形成されている。

ガラス基板２０は、上記凹凸形状が形成された主面２０ａ上に、２００ｇｆの荷重を与えたＥｌａｓｔｏｍｅｒ製の摩擦子を、室温下、移動距離５０ｍｍ、移動速度５０ｍｍ／ｓの条件下で１００往復運動させた際の９９回目の動作時における動摩擦係数μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）が、０．１５～０．６の範囲にあり、また、上記凹凸形状が形成された主面２０ａ上に、２００ｇｆの荷重を与えたＰＯＭ製の摩擦子を、室温下、移動距離５０ｍｍ、移動速度５０ｍｍ／ｓの条件下で１００往復運動させた際の９９回目の動作時における動摩擦係数μｋ（ＰＯＭ）が、０．１５～０．６の範囲にあるとともに、これら動摩擦係数の比（μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）／μｋ（ＰＯＭ））が１．０～３．０の範囲にあるように構成されている。

なお、ガラス基板２０は、さらに、上記凹凸形状が形成された主面２０ａ上に、２００ｇｆの荷重を与えたフェルト製の摩擦子を、室温下、移動距離５０ｍｍ、移動速度５０ｍｍ／ｓの条件下で１００往復運動させた際の９９回目の動作時における動摩擦係数μｋ（Ｆｅｌｔ）が、０．１５～０．４の範囲にあるように構成されているのが好ましい。

ここで、上記の動摩擦係数μｋ（μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）、μｋ（ＰＯＭ）及びμｋ（Ｆｅｌｔ））は、９９回目の往復運動における、動き出し５ｍｍ後から停止する５ｍｍ前までの値の平均値である。
本実施形態においては、Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ製、またはＰＯＭ製の何れのペン先５１を用いた場合であっても、動摩擦係数μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）及びμｋ（ＰＯＭ）の上限値が０．６に設定されているが、当該上限値は、０．５８に設定されるのが好ましく、０．５５に設定されるのがさらに好ましい。

また、本実施形態においては、Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ製、またはＰＯＭ製の何れのペン先５１を用いた場合であっても、動摩擦係数μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）及びμｋ（ＰＯＭ）の下限値が０．１５に設定されているが、当該下限値は、０．１８に設定されるのが好ましく、０．２に設定されるのがさらに好ましい。

動摩擦係数μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）及びμｋ（ＰＯＭ）の上限値及び下限値を、上記の範囲に設定するのは、以下の理由による。
即ち、少なくとも動摩擦係数μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）及びμｋ（ＰＯＭ）が０．６を超える場合、摩擦力が高くなり過ぎて、ガラス基板２０の主面２０ａに対してペン先５１が滑り難くなり、書き味が低下する。
また、少なくとも動摩擦係数μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）及びμｋ（ＰＯＭ）が０．１５に満たない場合、摩擦力が低くなり過ぎて、ガラス基板２０の主面２０ａに対してペン先５１が極端に滑り易くなり、書き味が低下する。

一方、本実施形態においては、動摩擦係数の比（μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）／μｋ（ＰＯＭ））が１．０～３．０の範囲に設定されているが、当該比は、１．１～２．９の範囲に設定されるのが好ましく、１．２～２．８の範囲に設定されるのがより好ましく、１．３～２．７の範囲に設定されるのがさらに好ましい。

上記の動摩擦係数の比（μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）／μｋ（ＰＯＭ））の範囲は、ガラス基板２０の主面２０ａに形成された凹凸形状によって得られるものであり、Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ製、またはＰＯＭ製の何れのペン先５１であっても、良い書き味が得られている指標となる。
なお、Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ製のペン先５１と、ＰＯＭ製のペン先５１とでは、上記凹凸形状に対して互いに異なる摩擦挙動となるが、これについての詳細は後述する。

図２に示すように、ガラス基板２０の主面２０ａに形成される凹凸形状は、うねり成分の凹凸、及び微小凹凸からなる大小２種類の凹凸により構成されている。
うねり成分の凹凸は、最大高さ粗さＲｚａが３～２０００ｎｍであり、且つ粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍａが１００～５０００μｍである。
また、微小凹凸は、算術平均高さＳａが０．５～５０ｎｍであり、最大高さ粗さＲｚｂが１０～１００ｎｍであり、且つ粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍｂが０．０１～１０μｍであるとともに、粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑが２以上である。
ここで、本願における最大高さ粗さ（Ｒｚａ及びＲｚｂ）、粗さ曲線要素の平均長さ（ＲＳｍａ及びＲＳｍｂ）及び粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑは、ＪＩＳＢ０６０１ ２０１３に準拠し、算術平均高さＳａは、ＩＳＯ ２５１７８に準拠する。

うねり成分の凹凸の最大高さ粗さＲｚａは、微小凹凸の算術平均高さＳａに比べて、大きな値となることが好ましい（Ｒｚａ＞Ｓａ）。
また、うねり成分の凹凸の最大高さ粗さＲｚａは、微小凹凸の算術平均高さＳａに対して、１．１～５００倍の値となることがより好ましい（Ｒｚａ＝Ｓａ×（１．１～５００））。

ここで、うねり成分の凹凸において、最大高さ粗さＲｚａは、当該うねり成分の凹凸における最も高い山の高さと、最も深い谷の深さとの和である。
また、うねり成分の凹凸の粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍａは、所定の基準長さにおける当該凹凸の各周期長さＸａの平均である（ＲＳｍａ＝（Ｘａ_１+Ｘａ_２+・・・+Ｘａ_ｎ）／ｎ）。

一方、微小凹凸において、算術平均高さＳａは、所定の面における凹凸の山の高さＺａ、及び谷の深さＺｂの絶対値の平均である（Ｓａ＝（（｜Ｚａ_１｜+｜Ｚａ_２｜+・・・+｜Ｚａ_ｎ｜）+（｜Ｚｂ_１｜+｜Ｚｂ_２｜+・・・+｜Ｚｂ_ｎ｜））／２ｎ）。
また、微小凹凸の最大高さ粗さＲｚｂは、所定の基準長さにおける当該微小凹凸の最も高い山の高さＲｐと、最も深い谷の深さＲｖとの和である（Ｒｚｂ＝Ｒｐ+Ｒｖ）。
また、微小凹凸の粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍｂは、所定の基準長さにおける当該微小凹凸の各周期長さＸｂの平均である（ＲＳｍｂ＝（Ｘｂ_１+Ｘｂ_２+・・・+Ｘｂ_ｎ）／ｎ）。
さらに、微小凹凸の粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑは、基準長さにおける局部傾斜ｄｚ／ｄｘの二乗平均平方根である。

そして、図２及び図３に示すように、上述したうねり成分の凹凸における最大高さ粗さＲｚａ及び粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍａの値は、主面２０ａの測定断面曲線から長波長成分を遮断するための高域フィルタλｃのカットオフ値λｃ１を、粗さ曲線要素の平均長さの５倍の値に設定し、且つ主面２０ａの測定断面曲線から短波長成分を遮断するための低域フィルタλｓのカットオフ値λｓ１を、２７μｍに設定した場合に得られる粗さ曲線から評価される値である。
つまり、ガラス基板２０の主面２０ａに形成される凹凸形状は、高域フィルタλｃのカットオフ値λｃ１を、粗さ曲線要素の平均長さの５倍の値とし、且つ低域フィルタλｓのカットオフ値λｓ１を２７μｍとした場合、最大高さ粗さＲｚａが３～２０００ｎｍ、且つ粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍａが１００～５０００μｍのうねり成分として発現する。

また、上述した微小凹凸における算術平均高さＳａ、最大高さ粗さＲｚｂ、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍｂ、及び粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑの値は、主面２０ａの測定断面曲線から長波長成分を遮断するための高域フィルタλｃのカットオフ値λｃ２を１４μｍに設定し、且つ主面２０ａの測定断面曲線から短波長成分を遮断するための低域フィルタλｓのカットオフ値λｓ２を、０．３５μｍとした場合に得られる粗さ曲線から評価される値である。
つまり、ガラス基板２０の主面２０ａに形成される凹凸形状は、高域フィルタλｃのカットオフ値λｃ２を１４μｍとし、且つ低域フィルタλｓのカットオフ値λｓ２を０．３５μｍとした場合、算術平均高さＳａが０．５～５０ｎｍ、最大高さ粗さＲｚｂが１０～１００ｎｍ、且つ粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍｂが０．０１～１０μｍの微小凹凸として発現するとともに、粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑが２以上である微小凹凸として発現する。

このように、ガラス基板２０の主面２０ａに形成される凹凸形状は、うねり成分の凹凸、及び微小凹凸により構成され、連続的に繋がる微小凹凸が波状に起伏することにより、うねり成分の凹凸の形状が形成される。

本実施形態におけるペン入力装置１０（図１を参照）においては、ガラス基板２０の主面２０ａにおける、うねり成分の凹凸の形状、及び微小凹凸の形状が、それぞれ上述した条件の範囲内にて形成されていることにより、ディスプレイ素子３０（同じく、図１を参照）の視認性を保持しつつ、入力ペン５０の書き味を向上させることが可能となっている。
また、このようなうねり成分の凹凸、及び微小凹凸を上述した条件の範囲内で構成された凹凸形状とすることにより、当該凹凸形状による散乱光の干渉によって、スパークリングと呼ばれるギラつきが発生するのを、抑制することができる。
さらに、本実施形態においては、ガラス基板２０の主面２０ａに樹脂層が形成されておらず、当該主面２０ａに対して直接的に凹凸形状が形成されているため、耐傷性が高く、傷が付き難いことから、ディスプレイ素子３０の視認性を低下させることがない。

ところで、うねり成分の凹凸は、ガラス基板２０の主面２０ａと、入力ペン５０のペン先５１との接触に影響する。
即ち、ペン先５１は、ガラス基板２０の主面２０ａに対して、主に、うねり成分の凹凸における凸部と接触し、当該凹凸の凹部とは接触し難い。
つまり、うねり成分の凹凸が、上述した条件の範囲内にて形成されていることにより、ガラス基板２０の主面２０ａと、入力ペン５０のペン先５１との接触面積の低減を図ることができる。

よって、入力ペン５０のペン先５１を、凹凸形状が形成されたガラス基板２０の主面２０ａに接触させて移動させた場合、当該ペン先５１と主面２０ａとの間に発生する摩擦力は、適度に増加及び減少を繰り返すこととなる。
従って、ガラス基板２０の主面２０ａと、入力ペン５０のペン先５１との間において、摩擦力の過度な増加、または過度な減少を防止することができ、入力ペン５０による書き味を、優れたものにすることができる。

ここで、上述したように、本実施形態においては、うねり成分の凹凸における、最大高さ粗さＲｚａ（図２を参照）の上限値が２０００ｎｍに設定されているが、当該上限値は、１０００ｎｍに設定されるのが好ましく、５００ｎｍに設定されるのがより好ましく、２００ｎｍに設定されるのがさらに好ましい。
また、本実施形態においては、上記最大高さ粗さＲｚａの下限値が３ｎｍに設定されているが、当該下限値は、４ｎｍに設定されるのが好ましく、５ｎｍに設定されるのがさらに好ましい。

さらに、上述したように、本実施形態においては、うねり成分の凹凸における、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍａの上限値が５０００μｍに設定されているが、当該上限値は、４０００μｍに設定されるのが好ましく、３０００μｍに設定されるのがより好ましく、２０００μｍに設定されるのがさらに好ましい。

うねり成分の凹凸において、最大高さ粗さＲｚａの上限値及び下限値を、上記の範囲に設定するのは、以下の理由による。
即ち、うねり成分の凹凸において、最大高さ粗さＲｚａの上限値が少なくとも２０００ｎｍを超える場合、光の散乱が大きくなり過ぎて、ガラス基板２０の表面（主面２０ａ）が白濁することに加え、摩擦子であるペン先５１がうねり成分の凹凸に嵌まり込み易くなり、掘り起こしの効果によって摩擦力が過度に増加し、書き味が低下する。
また、うねり成分の凹凸において、最大高さ粗さＲｚａの下限値が少なくとも３ｎｍに満たない場合、上述したような、ガラス基板２０の主面２０ａと、入力ペン５０のペン先５１との接触面積の低減による効果が十分に得られず、書き味が低下する。

微小凹凸は、ガラス基板２０の主面２０ａと、入力ペン５０のペン先５１との間の摩擦力に寄与する。
また、上記摩擦力の寄与は、ペン先５１の材質によって変化する。

具体的には、低弾性率の材料であるＥｌａｓｔｏｍｅｒ製のペン先５１の場合、ガラス基板２０の主面２０ａが平らであればあるほど、凝着力による大きな摩擦力が生じ、ガラス基板２０の主面２０ａに対して、ペン先５１が滑り難くなる。
そこで、ガラス基板２０の主面２０ａに微小凹凸を付与することにより、当該主面２０ａと、入力ペン５０のペン先５１との接触面積の低減を図ることができ、ガラス基板２０の主面２０ａに対して、ペン先５１を適度に滑り易くすることができる。

一方、ＰＯＭのような硬い材質からなるペン先５１の場合、ガラス基板２０の主面２０ａが平らであればあるほど、摩擦力が低下し、ガラス基板２０の主面２０ａに対して、ペン先５１が滑り易くなる。
そこで、ガラス基板２０の主面２０ａに微小凹凸を付与することにより、当該主面２０ａに対して、入力ペン５０のペン先５１が引掛り易くなり、摩擦力が増加し、ガラス基板２０の主面２０ａに対して、ペン先５１を適度に滑り難くすることができる。

なお、Ｆｅｌｔのような材質からなるペン先５１の場合、上述したＰＯＭ製のペン先５１に似た挙動を示し、ガラス基板２０の主面２０ａに微小凹凸を付与することにより、当該主面２０ａに対して、入力ペン５０のペン先５１が引掛り易くなり、摩擦力が増加し、ガラス基板２０の主面２０ａに対して、ペン先５１を適度に滑り難くすることができる。

このように、ガラス基板２０の主面２０ａに微小凹凸を付与することにより、様々な材質（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ、ＰＯＭ、及びＦｅｌｔ）からなる入力ペン５０のペン先５１に対して、当該ペン先５１が主面２０ａ上で滑ることを適度に抑制し、または主面２０ａ上での当該ペン先５１の滑り難さを適度に低下させることができ、入力ペン５０による書き味を、優れたものにすることができる。

ここで、上述したように、本実施形態においては、微小凹凸の算術平均高さＳａの上限値が５０ｎｍに設定されているが、当該上限値は、４０ｎｍに設定されるのが好ましく、３０ｎｍに設定されるのがさらに好ましい。

また、上述したように、本実施形態においては、微小凹凸の最大高さ粗さＲｚｂの上限値が１００ｎｍに設定されているが、当該上限値は、９０ｎｍに設定されるのが好ましく、８０ｎｍに設定されるのがさらに好ましい。

さらに、上述したように、本実施形態においては、微小凹凸の粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍｂの上限値が１０μｍに設定されているが、当該上限値は、８μｍに設定されるのが好ましく、５μｍに設定されるのがさらに好ましい。
また、微小凹凸の粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍｂの下限値が０．０１μｍに設定されているが、当該下限値は、０．１μｍに設定されるのが好ましく、０．５μｍに設定されるのがさらに好ましい。

微小凹凸の粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑは、ガラス基板２０の主面２０ａと、入力ペン５０のペン先５１との引掛りに寄与する因子である。
粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑは、微小凹凸における局所的な傾斜角の大きさを評価するための指標であり、凹凸形状の険しさ（起伏の度合い、表面の粗さ）を表す。

具体的には、粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑの値が大きければ、微小凹凸の局所的な傾斜角が大きくなり、低弾性率の材料であるＥｌａｓｔｏｍｅｒ製のペン先５１の場合には、ガラス基板２０の主面２０ａとの接触面積の低減を図ることができ、摩擦力が低下し、当該主面２０ａに対して、ペン先５１を適度に滑り易くすることができる。

また、ＰＯＭのような硬い材質からなるペン先５１の場合には、ガラス基板２０の主面２０ａに対して、当該ペン先５１が引掛り易くなり、摩擦力が増加し、当該主面２０ａに対して、ペン先５１を適度に滑り難くすることができる。

このようなことから、上述したように、本実施形態においては、粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑの下限値が２に設定されているが、当該下限値は、３に設定されるのが好ましく、４に設定されるのがより好ましく、５に設定されるのがさらに好ましい。

一方、粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑの値が大き過ぎると、微小凹凸の形状が局所的に鋭利になり過ぎて、摩擦子であるペン先５１に食い込み易くなり、過大な摩擦力が生じることから、書き味が低下する。
従って、粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑの上限値は、４０に設定されるのが好ましく、３５に設定されるのがより好ましく、３０に設定されるのがさらに好ましい。

また、ガラス基板２０の主面２０ａは、上述のＥｌａｓｔｏｍｅｒ、ＰＯＭなどの合成樹脂材、及びＦｅｌｔや、Ｆｅｌｔと合成樹脂材の複合材料など、凹凸に対して摩擦力を調整可能な材質によって構成されているペン先５１に対して、書き味が特に優れたものとなっている。

図１において、ガラス基板２０は、当該ガラス基板２０を介してディスプレイ素子３０の映像を見たときの、映像の視認性の観点から、透明性に関する指標で曇度を表すヘイズが、可視光の波長域（３８０ｎｍ～７８０ｎｍ）において１０％未満となることが好ましい。
ガラス基板２０のヘイズを１０％未満とすることで、ガラス基板２０の透明度を保持することができ、ディスプレイ素子３０の視認性を保持することができる。

また、ガラス基板２０の主面２０ａには、入力ペン５０が接触する側の反射率を低下させるための反射防止膜、または指紋の付着を防止し、撥水性、撥油性を付与するための防汚膜を形成することができる。

上記の反射防止膜は、ガラス基板２０をペン入力装置１０のカバー部材として使用する場合には、少なくともガラス基板２０の表側（入力ペン５０が接触する側）の主面２０ａに有する。
また、ガラス基板２０とディスプレイ素子３０との間に隙間がある場合には、ガラス基板２０の裏側（ディスプレイ素子３０側）の主面２０ｂにも反射防止膜を有することが好ましい。

反射防止膜としては、例えばガラス基板２０よりも屈折率が低い低屈折率膜、または相対的に屈折率が低い低屈折率膜と相対的に屈折率が高い高屈折率膜とが交互に積層された誘電体多層膜が用いられる。
反射防止膜は、スパッタリング法、またはＣＶＤ法などにより形成することができる。

ガラス基板２０の主面２０ａに反射防止膜を有する場合、当該反射防止膜の表面の凹凸が、上述の表面粗さ（うねり成分の凹凸の最大高さ粗さＲｚａ及び粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍａ、並びに微小凹凸の算術平均高さＳａ、最大高さ粗さＲｚｂ、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍｂ、及び粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑ）の範囲となるように、ガラス基板２０の主面２０ａの凹凸形状が形成される。
また、ガラス基板２０の主面２０ａに反射防止膜を有する場合、反射防止膜を有するガラス基板２０のヘイズが、上述の範囲となるように、ガラス基板２０の主面２０ａの凹凸形状が形成される。

なお、反射防止膜を形成した後において、うねり成分の凹凸の粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍａ、並びに微小凹凸の粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍｂ及び算術平均高さＳａを測定する場合は、１０ｎｍのＡｕ膜を形成し、その後これらの値を測定する。

上記の防汚膜は、ガラス基板２０をペン入力装置１０のカバー部材として使用する場合には、ガラス基板２０の表側（入力ペン５０が接触する側）の主面２０ａに有する。
また、防汚膜は、主鎖中にケイ素を含む含フッ素重合体を含むことが好ましい。

含フッ素重合体としては、例えば、主鎖中に、－Ｓｉ－Ｏ－Ｓｉ－ユニットを有し、且つ、フッ素を含む撥水性の官能基を側鎖に有する重合体を用いることができる。
含フッ素重合体は、例えばシラノールを脱水縮合することにより合成することができる。

なお、ガラス基板２０の表側の主面２０ａに反射防止膜と防汚膜とを有する場合には、ガラス基板２０の主面２０ａ上に反射防止膜を形成し、反射防止膜上に防汚膜が形成される。

ガラス基板２０の主面２０ａに防汚膜を有する場合、またはガラス基板２０の主面２０ａに反射防止膜と防汚膜とを有する場合、防汚膜の表面の凹凸が、上述の表面粗さ（うねり成分の凹凸の最大高さ粗さＲｚａ及び粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍａ、並びに微小凹凸の算術平均高さＳａ、最大高さ粗さＲｚｂ、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍｂ、及び粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑ）の範囲となるように、ガラス基板２０の主面２０ａの凹凸形状が形成される。
また、ガラス基板２０の主面２０ａに防汚膜を有する場合、またはガラス基板２０の主面２０ａに反射防止膜と防汚膜とを有する場合、防汚膜を形成した後のガラス基板２０のヘイズ、または反射防止膜と防汚膜とを形成した後のガラス基板２０のヘイズが、上述の範囲となるように、ガラス基板２０の主面２０ａの凹凸形状が形成される。

［ガラス基板２０の製造方法］
次に、ガラス基板２０の製造方法について、図１を用いて説明する。
ガラス基板２０の少なくとも一方の主面２０ａに形成される凹凸は、当該主面２０ａにウェットブラスト処理、化学エッチング処理、及びシリカコーティング処理などの処理方法を、少なくとも１種類以上組み合わせることにより形成される。

ウェットブラスト処理は、アルミナなどの個体粒子にて構成される砥粒と、水などの液体とを均一に攪拌してスラリーとしたものを、圧縮エアを用いて噴射ノズルからガラスからなるワークに対して高速で噴射することにより、当該ワークに微細な凹凸を形成する処理である。
また、スラリーを噴射するノズルとして、スラリーの噴射口の面積をワークの面積に対して小さく絞った丸ノズルを用い、この丸ノズルをワークに対して相対運動させることにより、様々な表面形状を形成させることができる。

ウェットブラスト処理においては、高速に噴射されたスラリーがワークに衝突した際に、スラリー内の砥粒がワークの表面を削ったり、叩いたり、こすったりすることにより、ワークの表面に微細な凹凸が形成されることとなる。
この場合、ワークに噴射された砥粒や、砥粒により削られたワークの破片は、ワークに噴射された液体によって洗い流されるため、ワークに残留する粒子が少なくなる。

また、ノズルをワークに対して任意に走査させて、ワークの表面に部分的にスラリーを噴射することにより、微小凹凸に加え、うねり成分の凹凸を作ることができる。
ガラス基板２０は、うねり成分の凹凸、及び微小凹凸からなる凹凸形状が表面に形成されたワークを、所望の大きさや形状に切断等して調製することにより得られる。

ウェットブラスト処理によってワークの主面に形成される、微小凹凸の表面粗さ（算術平均高さＳａ、最大高さ粗さＲｚｂ、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍｂ、及び粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑ）は、主にスラリーに含まれる砥粒の粒度分布と、スラリーをワークに噴射する際の噴射圧力とにより調整可能である。
また、うねり成分の凹凸の最大高さ粗さＲｚａ及び粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍａは、スラリーを噴射するノズルのサイズ、送りピッチ幅、送り速度、噴射圧、及び砥粒サイズにより調整可能である。

ウェットブラスト処理においては、スラリーをワークに噴射した場合、液体が砥粒をワークまで運ぶため、乾式ブラスト処理に比べて微細な砥粒を使用することができるとともに、砥粒がワークに衝突する際の衝撃が小さくなり、精密な加工を行うことが可能である。
このように、ワークに対してウェットブラスト処理を施すことで、ガラス基板２０の主面２０ａに、適度なうねり成分の凹凸と、微小凹凸とを形成し易く、ガラス基板２０の透明度を損なうことなく、入力ペン５０の書き味を優れたものとすることが可能となる。

なお、乾式ブラスト処理においては、噴射された砥粒がワークに衝突した際の摩擦によって、ワークに加工熱が発生するが、ウェットブラスト処理においては、処理中は液体がワークの表面を常に冷却しているため、ワークがブラスト処理により加熱されることがない。

また、乾式ブラスト処理を施すことにより、ガラス基板２０の主面２０ａに凹凸形状を形成することも可能であるが、乾式ブラスト処理では、砥粒がガラス基板２０の主面２０ａに衝突する際の衝撃が大き過ぎて、凹凸形状が形成された主面２０ａの表面粗さが大きくなり易く、ガラス基板２０の透明度が損なわれ易い。

なお、化学エッチング処理は、ガラス基板２０の主面２０ａを、フッ化水素（ＨＦ）ガス、またはフッ化水素酸によって化学エッチングする処理である。

また、シリカコーティング処理は、ガラス基板２０の主面２０ａに、シリカ前駆体等のマトリックス前駆体、及びマトリックス前駆体を溶解する液状媒体を含むコーティング剤を、ガラス基板２０の主面２０ａに塗布し、加熱する処理である。

次に、大小２種類の凹凸（うねり成分の凹凸、及び微小凹凸）からなる凹凸形状が一方の主面２０ａに形成された、ガラス基板２０の実施例について、図４乃至図８を用いて説明する。
なお、ガラス基板２０の構成については、以下に示すものに限定されるものではない。

［試料の作製］
本実施例においては、ガラス基板２０の実施例として試料１～１９を各々作製し、これらの実施例に対する比較例として、試料２０～２４を各々作製した。
なお、これらの試料１～２４に用いたガラス基板２０としては、厚さが０．５５ｍｍのアルカリ含有アルミノシリケートガラスを使用した。

実施例となる試料１～１９のガラス基板２０に対しては、ウェットブラスト処理を施すことにより、一方の主面２０ａに、うねり成分の凹凸、及び微小凹凸からなる凹凸形状を形成した。
具体的には、試料１～１９の各々のガラス基板２０を略垂直姿勢の状態で配置し、粒度が♯８０００のアルミナからなる砥粒３ｗｔ％と、水と、分散剤とを均一に攪拌してスラリーを調製し、各ガラス基板２０の一方の主面２０ａの全体に対して、０．５～１０ｍｍ／ｓの速度にて丸ノズルを移動させながら走査させ、処理圧力０．２３ＭＰａのエアを用いて、当該丸ノズルから調製したスラリーを噴射するウェットブラストを施した。
なお、各々のガラス基板２０を略垂直姿勢の状態で配置したのは、主面２０ａの全体に噴き付けられたスラリーが、局所的に留まるのを防ぐためである。

ここで、ウェットブラストを施す丸ノズルは、スラリーの噴射口の断面積を、各ガラス基板２０の主面２０ａの面積に対して小さく絞り、当該主面２０ａに対して、スラリーを部分的に噴射するノズルである。
うねり成分の凹凸における粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍａは、丸ノズルの走査距離を変えることで可変させた。
また、うねり成分の凹凸における最大高さ粗さＲｚａは、丸ノズルの走査速度を変えることで可変させた。
さらに、微小凹凸における算術平均高さＳａは、丸ノズルの走査速度を変更することで可変させた。
なお、上記の砥粒としては、多角形状を有する砥粒を用いた。

具体的には、試料１～１９において、うねり成分の凹凸における粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍａは、丸ノズルの走査距離を５００～１５００μｍと可変させることで、サンプルを作製した。
また、うねり成分の凹凸における最大高さ粗さＲｚａは、丸ノズルの走査速度を０．５～１０ｍｍ／ｓと可変させることでサンプルを作製した。
なお、丸ノズルの走査速度を遅くすると、うねり成分の凹凸における最大高さ粗さＲｚａは大きくなり、丸ノズルの走査速度を速くすると、うねり成分の凹凸における最大高さ粗さＲｚａは最大高さが小さくなる。

比較例となる試料２０のガラス基板２０に対しては、一方の主面２０ａに処理を施していない。
つまり、試料２０のガラス基板２０は、未処理である。

比較例となる試料２１のガラス基板２０に対しては、一方の主面２０ａにＳｉＯ_２成分を含む液体を噴射することにより塗布し、塗布したＳｉＯ_２成分を含む液体を乾燥させることにより、当該主面２０ａにＳｉＯ_２コーティング膜を形成した。
つまり、試料２１のガラス基板２０には、ＳｉＯ_２コーティングを施した。

比較例となる試料２２～２４のガラス基板２０に対しては、５ｗｔ％濃度に調整したフッ酸溶液（２５℃）中に、各ガラス基板２０をそれぞれ所定時間（試料２２：１０００秒、試料２３：２０００秒、試料２３：３０００秒）だけ浸漬することにより作製した。
つまり、試料２２～２４のガラス基板２０には、フッ酸エッチングを施した。

［表面粗さの測定］
先ず始めに、試料１～２４のガラス基板２０における主面２０ａの表面粗さを測定した。
表面粗さの測定は、試料１～１９についてはウェットブラスト処理を施した主面２０ａに対して行い、試料２０、２２～２４については一方の主面２０ａに対して行い、試料２１についてはＳｉＯ_２コーティングを施した主面に対して行った。

測定した表面粗さのパラメータは、うねり成分の凹凸に関しては、最大高さ粗さＲｚａ、及び粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍａであり、微小凹凸に関しては、算術平均高さＳａ、最大高さ粗さＲｚｂ、粗さ曲線要素の平均長さＲｓｍｂ、及び粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑであり、表面粗さの測定は、白色干渉顕微鏡を用いて行った。
用いた白色干渉顕微鏡は、Ｚｙｇｏ社製の白色干渉顕微鏡（製品名：Ｎｅｗ Ｖｉｅｗ ７３００）である。

うねり成分の凹凸の測定条件は、対物レンズ２．５倍、ズームレンズ０．５倍を使用し、測定エリア５６６４×４２４８μｍの領域に対して、カメラ画素数が６４０×４８０、積算回数１回となるように実施した。
また、うねり成分の凹凸における最大高さ粗さＲｚａ、及び粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍａを測定する際の、高域フィルタλｃのカットオフ値λｃ１は、当該粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍａの間隔の５倍に設定し、低域フィルタλｓのカットオフ値λｓ１は、２７μｍに設定した。

一方、微小凹凸の測定条件は、対物レンズ５０倍、ズームレンズ２倍を使用し、測定エリア７４×５５μｍの領域に対して、カメラ画素数が６４０×４８０、積算回数１０回となるように実施した。
また、微小凹凸の算術平均高さＳａ、最大高さ粗さＲｚｂ、粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍｂ、及び粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑを測定する際の、高域フィルタλｃのカットオフ値λｃ２は、１４μｍに設定し、低域フィルタλｓのカットオフ値λｓ２は０．３５μｍに設定した。

［表面粗さの測定結果］
試料１～２４について行った、表面粗さの測定結果について説明する。
表１及び表２に測定結果を示す。

表１に示すように、うねり成分の凹凸における粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍａは、実施例である試料１～１９については、５００～１５００μｍの範囲内の数値であった。
また、うねり成分の凹凸における最大高さ粗さＲｚａは、実施例である試料１～１９については、３～１５８ｎｍの範囲内の数値であった。
これに対して、比較例である試料２０～２４において、未処理の試料２０、ＳｉＯ_２コーティングを施した試料２１、及び、フッ酸エッチングを施した試料２２～２４については、うねり成分の凹凸自体が形成されていなかった。

一方、表２に示すように、微小凹凸における算術平均高さＳａは、実施例である試料１～１９については、１．８３～７．１１ｎｍの範囲内の数値であった。
これに対して、比較例である試料２０～２４において、未処理の試料２０の算術平均高さＳａは０．１２ｎｍと小さく、ＳｉＯ_２コーティングを施した試料２１の算術平均高さＳａは７８．５ｎｍと大きく、フッ酸エッチングを施した試料２２～２４の算術平均高さＳａは０．２２～０．２５ｎｍの範囲内の数値となり、小さかった。

また、微小凹凸における最大高さ粗さＲｚｂは、実施例である試料１～１９については、１５．８～５４．７ｎｍの範囲内の数値であった。
これに対して、比較例である試料２０～２４において、未処理の試料２０の最大高さ粗さＲｚｂは０．８ｎｍと小さく、ＳｉＯ_２コーティングを施した試料２１の最大高さ粗さＲｚｂは４６８．８ｎｍと大きく、フッ酸エッチングを施した試料２２～２４の最大高さ粗さＲｚｂは１．５～１．７ｎｍの範囲内の数値となり、小さかった。

また、微小凹凸における粗さ曲線要素の平均長さＲｓｍｂは、実施例である試料１～１９については、２．０～４．３μｍの範囲内の数値であった。
これに対して、比較例である試料２０～２４において、未処理の試料２０の粗さ曲線要素の平均長さＲｓｍｂは１．０μｍと小さく、ＳｉＯ_２コーティングを施した試料２１の粗さ曲線要素の平均長さＲｓｍｂは１０．８μｍと大きく、フッ酸エッチングを施した試料２２～２４の粗さ曲線要素の平均長さＲｓｍｂは１．５～１．９ｎｍの範囲内の数値となり、小さかった。

さらに、微小凹凸における粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑは、実施例である試料１～１９については、６．５～２４．４の範囲内の数値であった。
これに対して、比較例である試料２０～２４において、未処理の試料２０の粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑは０．９と小さく、ＳｉＯ_２コーティングを施した試料２１の粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑは４３．２と大きく、フッ酸エッチングを施した試料２２～２４の粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑは１．０～１．１の範囲内の数値となり、小さかった。

［動摩擦係数μｋの測定］
次に、試料１～２４のガラス基板２０における主面２０ａの動摩擦係数μｋを測定し、各々のガラス基板２０の視認性及び書き味を評価した。
ここで、動摩擦係数μｋの測定については、以下に示す摩擦係数測定装置１０１を新たに構築し、当該摩擦係数測定装置１０１を用いて実施した。
即ち、図４（ａ）に示すように、摩擦係数測定装置１０１は、測定対象であるガラス基板２０を水平姿勢の状態で保持しつつ、当該ガラス基板２０とともに前後方向に往復移動可能に設けられる可動式定盤部１１０、及び摩擦子であるペン先５１を、ガラス基板２０の上面（主面２０ａ）に当接させた状態で保持するペン先保持部１２０などを備える。

可動式定盤部１１０は、水平状に設けられる第一定盤１１１、第一定盤１１１の直上において当該第一定盤１１１と平行に配置される第二定盤１１２、これらの第一定盤１１１及び第二定盤１１２の間に介装される六軸力覚センサ１１３、第一定盤１１１の移動方向を規制するリニアガイド１１４、及び第一定盤１１１を前後方向に往復移動させる一軸アクチュエータ機構１１５などにより構成される。

そして、第二定盤１１２の上面にガラス基板２０を載置して固定し、一軸アクチュエータ機構１１５によって第一定盤１１１を可動させることにより、当該ガラス基板２０は、前後方向に繰り返し往復移動される。
また、上記の往復移動に伴い、ガラス基板２０と、当該ガラス基板２０の上面（主面２０ａ）に当接されたペン先５１との間に発生した摩擦力は、六軸力覚センサ１１３によって検知される。

なお、六軸力覚センサ１１３については、レプトリノ社製の六軸力覚センサ（製品名：ＦＦＳ０８０ＹＡ５０１）を用いることとした。
また、一軸アクチュエータ機構１１５については、サーボモータ１１５ａと連結するＴＨＫ社製のＬＭガイドアクチュエータ（製品名：ＳＫＲ２６－２－１１０）を用いることとした。

ペン先保持部１２０は、可動式定盤部１１０によるガラス基板２０の往復移動の方向、即ち前後方向に延出する支持部材１２１、支持部材１２１の延長方向中央部において当該支持部材１２１を上下方向に回動可能に軸支する軸受１２２、支持部材１２１の前端部に設けられるペン先取付け治具１２３、支持部材１２１の後端部に設けられるバランスウエイト１２４、及びペン先取付け治具１２３の直上に設けられる負荷ウエイト１２５などにより構成される。

ペン先取付け治具１２３は、支持部材１２１の前端部において下方に延出するようにして設けられ、左右方向に見て、ガラス基板２０の上面（主面２０ａ）に対して直交し、且つ図４（ｂ）に示すように、前後方向（即ち、可動式定盤部１１０によるガラス基板２０の往復移動の方向）に見て、ガラス基板２０の上面（主面２０ａ）との傾斜角度θが６０°となるように、傾斜した状態にて支持されている。

そして、軸受１２２を支点とする、支持部材１２１の前端部（ペン先取付け治具１２３）及び後端部の各々のモーメントが釣り合うように、バランスウエイト１２４の重量は設定されている。
換言すると、負荷ウエイト１２５が未だ設けられていない状態において、支持部材１２１は、バランスウエイト１２４によって水平姿勢に保持された状態となっており、ペン先取付け治具１２３の下端部に装着されるペン先５１は、ガラス基板２０の上面（主面２０ａ）に対して、略押圧することなく接することが可能となっている。

負荷ウエイト１２５は、ペン先取付け治具１２３の下端部に装着されるペン先５１の直上に設けられ、自身の全荷重がペン先５１の先端部（下端部）に作用するように配置されている。

以上のような構成からなる動摩擦係数測定装置１０１を用いて、試料１～２４のガラス基板２０における主面２０ａの動摩擦係数μｋを測定した。
具体的には、摩擦子であるペン先５１として、Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ製のペン先を有するワコム社製の替え芯（製品名「ＡＣＫ－２０００４：エラストマー芯」、ペン先の直径：１．４ｍｍ）、ＰＯＭ製のペン先を有するワコム社製の替え芯（製品名「ＡＣＫ－２０００１：標準ポリアセタール芯」、ペン先の直径：１．４ｍｍ）、及びＦｅｌｔ製のペン先を有するワコム社製の替え芯（製品名「ＡＣＫ－２０００３：ハードフェルト芯」、ペン先の直径：１．４ｍｍ）をそれぞれ用いることとし、凹凸形状が形成された主面２０ａを上面として、ガラス基板２０を第二定盤１１２に固定した後、各ペン先５１を、試料面（ガラス基板の主面２０ａ）に対して６０°傾斜し、且つ上記往復移動の方向に対して９０°直立した状態となるようにして、ペン先取付け治具１２３に装着した。
次に、２００ｇｆの負荷ウエイト１２５を取付け、ペン先５１に当該荷重を負荷させた。

そして、一軸アクチュエータ機構１１５を可動させ、ガラス基板２０の往復移動を行うとともに、六軸力覚センサ１１３によって、当該往復移動によって発生する摩擦力の動摩擦係数μｋを測定した。

なお、ガラス基板２０の往復移動における諸条件として、移動速度は５０ｍｍ／ｓに設定し、移動距離は５０ｍｍに設定し、且つ往復回数は１００回に設定することとした。
また、図５に示すように、動摩擦係数μｋの測定値については、摩擦係数の値が比較的安定する９９往復目の値を採用することとした。

さらに、図６に示すように、動摩擦係数μｋの測定値については、往方向（または復方向）に移動を開始した直後のガラス基板２０の移動距離が、５ｍｍに到達するまでの間の測定値、及び往方向（または復方向）に移動中のガラス基板２０が、停止位置の手間５ｍｍに到達してから停止するまでの間の測定値を除いた値の平均値を採用することとした。
つまり、動摩擦係数μｋの測定値については、ガラス基板２０の動き出し５ｍｍ後から停止する５ｍｍ前までの値の平均値を採用することとした。

なお、試料１～２４のガラス基板２０は、傷がつかないように軽く擦り洗いをした後、純水による超音波洗浄５分を３回、エタノールによる超音波洗浄３０秒を１回行い、十分に乾かせた。その後、汚れが付かないように容器内で１週間保管したものを測定用試料として用いた。

［動摩擦係数μｋの測定結果］
試料１～２４について行った、動摩擦係数μｋの測定結果について説明する。
表３に測定結果を示す。

表３に示すように、実施例である試料１～１９については、それぞれ、Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ製のペン先５１である場合の動摩擦係数μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）が、０．３８～０．６０の範囲内の数値であり、ＰＯＭ製のペン先５１である場合の動摩擦係数μｋ（ＰＯＭ）が、０．２１～０．３１の範囲内の数値であり、Ｆｅｌｔ製のペン先５１である場合の動摩擦係数μｋ（Ｆｅｌｔ）が、０．１７～０．３１の範囲内の数値であった。

これに対して、比較例である試料２０～２４において、未処理の試料２０については、Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ製のペン先５１である場合の動摩擦係数μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）が、０．９４であり、ＰＯＭ製のペン先５１である場合の動摩擦係数μｋ（ＰＯＭ）が、０．０９であり、Ｆｅｌｔ製のペン先５１である場合の動摩擦係数μｋ（Ｆｅｌｔ）が、０．１９であった。
また、ＳｉＯ_２コーティングを施した試料２１については、Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ製のペン先５１である場合の動摩擦係数μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）が、０．６０であり、ＰＯＭ製のペン先５１である場合の動摩擦係数μｋ（ＰＯＭ）が、０．１８であり、Ｆｅｌｔ製のペン先５１である場合の動摩擦係数μｋ（Ｆｅｌｔ）が、０．２９であった。
さらに、フッ酸エッチングを施した試料２２～２４については、Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ製のペン先５１である場合の動摩擦係数μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）が、１．１０～１．１８の範囲内の数値であり、ＰＯＭ製のペン先５１である場合の動摩擦係数μｋ（ＰＯＭ）が、０．３６～０．３８の範囲内の数値であり、Ｆｅｌｔ製のペン先５１である場合の動摩擦係数μｋ（Ｆｅｌｔ）が、０．３０～０．３２の範囲内の数値であった。

また、Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ製のペン先５１と、ＰＯＭ製のペン先５１との動摩擦係数の比（μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）／μｋ（ＰＯＭ））は、実施例である試料１～１９については、１．３～２．８の範囲内の数値であった。
これに対して、比較例である試料２０～２４において、未処理の試料２０の上記動摩擦係数の比は１０．２とかなり大きく、ＳｉＯ_２コーティングを施した試料２１の上記動摩擦係数の比は３．４と大きく、フッ酸エッチングを施した試料２２～２４の上記動摩擦係数の比は３．０～３．２の範囲内の数値となり大きかった。

［視認性の評価］
次に、試料１～２４について、ペン入力装置１０におけるディスプレイ素子３０の正面側に、試料１～２４からなるそれぞれのガラス基板２０を載置した場合の、ディスプレイ素子３０に表示される映像の視認性について、評価を行った。
評価方法としては、ディスプレイ素子３０に表示される映像に滲みが見られるか否かを、以下に示す３段階で評価を行った。
◎：鮮明な映像が見え、像に滲みが見られない、○：映像が十分に視認できるが、僅かに像の滲みが見られる、×：映像が不鮮明であり、且つ像の滲みが目立つ。

［視認性の評価結果］
試料１～２４について行った、視認性の評価結果について説明する。
上記の表３に評価結果を示す。

表３に示すように、映像の視認性は、実施例である試料１～１９については、全て◎となった。
これに対して、比較例である試料２０～２４において、未処理の試料２０については◎となり、ＳｉＯ_２コーティングを施した試料２１については×となり、フッ酸エッチングを施した試料２２～２４については、◎となった。

［書き味の官能評価］
次に、試料１～２４について、入力ペン５０を用いてガラス基板２０に「あ」の文字の入力を行った際の書き味を、官能試験により評価した。
評価方法としては、Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ製のペン先５１を有するワコム社製の替え芯（製品名「ＡＣＫ－２０００４：エラストマー芯」、ペン先の直径：１．４ｍｍ）、ＰＯＭ製のペン先５１を有するワコム社製の替え芯（製品名「ＡＣＫ－２０００１：標準ポリアセタール芯」、ペン先の直径：１．４ｍｍ）、及びＦｅｌｔ製のペン先５１を有するワコム社製の替え芯（製品名「ＡＣＫ－２０００３：ハードフェルト芯」、ペン先の直径：１．４ｍｍ）を、３Ｄプリンターで作製した治具にそれぞれはめ込み、三菱鉛筆製のボールペン（製品名：ＪＥＴＳＴＲＥＡＭ）の筐体に取付けたものを入力ペン５０として使用し、ガラス基板２０上での書き味を、「書き心地」と「滑り易さ」の２つの観点で２０代～５０代の男女の合計１２人に対して評価してもらった。

評価の判定については、それぞれ７段階、「非常に書き心地が良い：７点」から「非常に書き心地が悪い：１点」と、「非常に滑り難い：７点」から「非常に滑り易い：１点」で採点してもらい、その平均点で評価した。
なお、書き心地は点数が高いほど良いということを表すが、滑り易さは点数が高いほど良いというわけではなく、点数が高いほど滑り難く感じているということを表す。

［書き味の評価結果］
試料１～２４について行った、書き味の評価結果について説明する。
表４に評価結果を示す。

表４に示すように、Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ製のペン先５１を有する入力ペン５０について書き味は、実施例である試料１～１９については３．７以上と高かった。
これに対して、比較例である試料２０～２４において、未処理の試料２０は３．５、ＳｉＯ_２コーティングを施した試料２１は２．５、フッ酸エッチングを施した試料２２～２４は１．５～１．９の範囲内の数値と低かった。
また、その時の滑り難さについては、実施例である試料１～１９は３．０～４．９の範囲内の数値であるのに対して、比較例である試料２０～２４において、未処理の試料２０は５．８、ＳｉＯ_２コーティングを施した試料２１は５．９、フッ酸エッチングを施した試料２２～２４は、６．５～６．８の範囲内の数値と、非常に滑り難く感じる結果となった。

また、ＰＯＭ製のペン先５１を有する入力ペン５０について書き味は、実施例である試料１～１９については３．８以上と高かった。
これに対して、比較例である試料２０～２４において、未処理の試料２０は３．５、ＳｉＯ_２コーティングを施した試料２１は４．２、フッ酸エッチングを施した試料２２～２４は３．６～３．７の範囲内の数値と低かった。
また、その時の滑り難さについては、実施例である試料１～１９は３．０～４．６の範囲内の数値であるのに対して、比較例である試料２０～２４において、未処理の試料２０は１．５、ＳｉＯ_２コーティングを施した試料２１は３．８、フッ酸エッチングを施した試料２２～２４は２．４～２．７の範囲内の数値と比較的滑り易く感じる結果となった。

さらに、Ｆｅｌｔ製のペン先５１を有する入力ペン５０について書き味は、実施例である試料１～１９については４．２以上と高かった。
これに対して、比較例である試料２０～２４において、未処理の試料２０は３．７、ＳｉＯ_２コーティングを施した試料２１は４．２、フッ酸エッチングを施した試料２２～２４は３．５～３．７の範囲内の数値と比較的低かった。
また、その時の滑り難さについては、実施例である試料１～１９は２．８～４．６の範囲内の数値であるのに対して、比較例である試料２０～２４において、未処理の試料２０は３．３、ＳｉＯ_２コーティングを施した試料２１は４．３、フッ酸エッチングを施した試料２２～２４は５．１～５．４の範囲内の数値と、比較的滑り難く感じる結果となった。

［各試料の総合評価］
以上の結果から、表１乃至表４、及び図７に示すように、実施例である試料１～１９については、入力ペン５０のペン先５１が接する主面２０ａに形成された、適切なうねり成分の凹凸と微小凹凸とからなる凹凸形状によって、ペン先５１がガラス基板２０の主面２０ａ上で滑ることが抑制されるとともに、ペン先５１と主面２０ａとの間の摩擦力の適度な上昇と低下が組み合わさることによって、書き味が良好であり、且つ視認性も◎といったような良好な評価結果が得られた。
一方、未処理の比較例である試料２０については、入力ペン５０が接する主面２０ａの凹凸が小さく、ＰＯＭ製のペン先５１やＦｅｌｔ製のペン先５１の場合は滑り易く、Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ製のペン先５１の場合は非常に滑り難くなるために書き味が悪かった。

また、図８に示すように、ＳｉＯ_２コーティングを施した比較例である試料２１や、フッ酸エッチングを施した比較例である試料２２～２４については、うねり成分の凹凸がないため、ペン先５１が滑り難過ぎてひっかかりが生じ、書き味が悪かった。

１０ ペン入力装置
２０ ガラス基板（ペン入力装置用カバー部材）
２０ａ 主面
３０ ディスプレイ素子（ディスプレイ装置）
４０ デジタイザ回路（検出回路）
５０ 入力ペン５０
５１ ペン先（摩擦子）
ＲΔｑ 微小凹凸の粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜
ＲＳｍａ うねり成分の凹凸の粗さ曲線要素の平均長さ
ＲＳｍｂ 微小凹凸の粗さ曲線要素の平均長さ
Ｒｚａ うねり成分の凹凸の最大高さ粗さ
Ｒｚｂ 微小凹凸の最大高さ粗さ
Ｓａ 微小凹凸の算術平均高さ
μｋ 動摩擦係数
μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ） Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ製のペン先の動摩擦係数
μｋ（ＰＯＭ） ＰＯＭ製のペン先の動摩擦係数
μｋ（Ｆｅｌｔ） フェルト製のペン先の動摩擦係数
λｃ 高域フィルタ
λｃ１ 高域フィルタのカットオフ値
λｃ２ 高域フィルタのカットオフ値
λｓ 低域フィルタ
λｓ１ 低域フィルタのカットオフ値
λｓ２ 低域フィルタのカットオフ値

Claims (6)

1. ペン入力装置におけるディスプレイ装置の前面側に配置されるペン入力装置用カバー部材であって、
   当該カバー部材の主面に、２００ｇｆの荷重を与えたＥｌａｓｔｏｍｅｒ製の摩擦子を、室温下、移動距離５０ｍｍ、移動速度５０ｍｍ／ｓの条件下で１００回往復運動させた際の９９回目の動作時における動摩擦係数μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）が、０．１５～０．６の範囲にあり、
   当該カバー部材の主面に、２００ｇｆの荷重を与えたＰＯＭ製の摩擦子を、室温下、移動距離５０ｍｍ、移動速度５０ｍｍ／ｓの条件下で１００回往復運動させた際の９９回目の動作時における動摩擦係数μｋ（ＰＯＭ）が、０．１５～０．６の範囲にあり、
   動摩擦係数の比（μｋ（Ｅｌａｓｔｏｍｅｒ）／μｋ（ＰＯＭ））が１．０～３．０の範囲にある、
   ことを特徴とするペン入力装置用カバー部材。
2. 前記カバー部材は、
   少なくとも一方の主面に凹凸形状を有し、
   前記凹凸形状は、
   高域フィルタλｃのカットオフ値λｃ１を、粗さ曲線要素の平均長さの５倍の値とし、且つ低域フィルタλｓのカットオフ値λｓ１を２７μｍとした場合、
   最大高さ粗さＲｚａが３～２０００ｎｍ、且つ粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍａが１００～５０００μｍであり、
   高域フィルタλｃのカットオフ値λｃ２を１４μｍとし、且つ低域フィルタλｓのカットオフ値λｓ２を０．３５μｍとした場合、
   算術平均高さＳａが０．５～５０ｎｍ、最大高さ粗さＲｚｂが１０～１００ｎｍ、且つ粗さ曲線要素の平均長さＲＳｍｂが０．０１～１０μｍである、
   ことを特徴とする、請求項１に記載のペン入力装置用カバー部材。
3. 前記カバー部材は、
   少なくとも一方の主面に凹凸形状を有し、
   前記凹凸形状は、
   高域フィルタλｃのカットオフ値λｃ２を１４μｍとし、且つ低域フィルタλｓのカットオフ値λｓ２を０．３５μｍとした場合、
   粗さ曲線要素の二乗平均平方根傾斜ＲΔｑが２以上である、
   ことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のペン入力装置用カバー部材。
4. 前記カバー部材において、
   前記カバー部材の主面に、２００ｇｆの荷重を与えたフェルト製の摩擦子を、室温下、移動距離５０ｍｍ、移動速度５０ｍｍ／ｓの条件下で１００回往復運動させた際の９９回目の動作時における動摩擦係数μｋ（Ｆｅｌｔ）が、０．１５～０．４の範囲にある、
   ことを特徴とする、請求項２または請求項３に記載のペン入力装置用カバー部材。
5. 請求項１～請求項４の何れか一項に記載のペン入力装置用カバー部材、ディスプレイ装置、及びペン入力を検出する検出回路を備える、
   ことを特徴とするペン入力装置。
6. 前記ペン入力装置用カバー部材の主面に接触しながら移動することにより、ペン入力装置に対するペン入力を行う入力ペンを備える、
   ことを特徴とする、請求項５に記載のペン入力装置。

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