JP5646795B1 - タッチパネルの製造方法、タッチパネル、成型品の製造方法、成型品、及び積層フィルム - Google Patents

タッチパネルの製造方法、タッチパネル、成型品の製造方法、成型品、及び積層フィルム Download PDF

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Abstract

高品質な成型品を、簡単、かつ、低廉なコストで提供する。成型品を得る為の積層フィルムであって、前記積層フィルムは、樹脂層と、前記樹脂層の表面に設けられた保護膜構成材料層と、前記保護膜構成材料層の表面に設けられた離型性層とを具備し、前記樹脂層と前記保護膜構成材料層と前記離型性層とは積層されてなり、前記保護膜構成材料層は、完全には硬化していない未硬化状態の層であり、前記保護膜構成材料層は、フッ素系物質を含有する層であり、前記離型性層は、フッ素系樹脂が用いられて構成された層である。

Description

本発明は、成型体、及び成型に用いるフィルムに関する。
タッチパネルを使用した装置(例えば、情報端末装置(例えば、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯電話など)、又は車載用情報端末装置(例えば、カーナビゲーション装置)、その他の情報装置)が、広く普及している。
この種の装置において、タッチパネルは、例えば入力装置である。タッチパネルは、表示装置(例えば、液晶表示装置など)に搭載されている。タッチパネルの所定個所(表示内容個所)がタッチ(接触:当接)されることで、入力が行われる。入力器具(例えば、タッチペン)または指(人間の指)等をタッチパネルに近接するのみで、入力が行われるタイプも有る。
タッチパネルには、抵抗膜方式のタッチパネルと、静電容量方式のタッチパネルとか有る。静電容量方式のタッチパネルでは、検出電極が、表示画面(操作面)に、二次元方向(x−y座標系において、x方向とy方向)に沿って、設けられている。検出電極は透明導電材(例えば、ITO(Indium Tin Oxide)等)で構成されている。前記検出電極間は、所定パターンの透明導電材で接続されている。更に、引出回路パターンが接続されている。この種の構造のタッチパネルは公知であるから、詳細な説明は省略される。
タッチパネルにタッチが行われることによって、入力が行われる。このことは、指が、タッチパネルに、頻繁に、接触することを意味する。従って、汚れ(指紋や手垢など)がタッチパネル表面に付く。タッチパネル表面の透明性が低下する。透明性低下を防止する為、撥水性および撥油性の保護膜をタッチパネル表面に設けることが提案されている。前記保護膜は、更に、高硬度、耐擦傷性、耐磨耗性、表面滑性を持つことが好ましいと言われている。
タッチパネル(完成品であるタッチパネル)の表面に前記保護膜の構成材料を塗布することによって、前記保護膜は設けられる(方法A)。この方法Aは生産性に劣る。この方法Aで出来たタッチパネルは品質に問題が有った。
前記保護膜の構成材料がタッチパネル構成材料(フィルム)に塗布されたフィルムを成型することによって、タッチパネルは構成される(方法B)。この方法Bによれば、タッチパネルが出来た時点において、保護膜がタッチパネル表面に設けられている。この方法によれば、製造コストが低廉である。
前記保護膜構成材料としては、例えば有機系ハードコート剤、無機系ハードコート剤、有機−無機複合ハードコート剤が提案(市販)されている。前記有機−無機複合ハードコート剤は、例えば株式会社ニデック、JSR株式会社、日東紡績株式会社、DIC株式会社などから市販されている。
情報端末装置の小型化を実現する為、情報端末装置の表示画面の大きさとタッチパネルの操作面の大きさとを一致させることが提案されている。検出電極に接続された引出回路パターンが形成された領域(額縁領域)の面積を極力小さくすることが提案されている。例えば、タッチパネルの操作面(タッチパネル面:主面)に略直交する側面に、引出回路パターンを形成することが検討されている。
タッチパネルに関して、多数の報告が有る。例えば、以下の報告がある。
特許文献1には次の記載が有る。「有機−無機複合ハードコート用樹脂組成物において、ハードコート用材料が、チオール基を有するシランカップリング剤の前記チオール基と3官能以上の(メタ)アクリレートモノマーのアクリロイル基及び/又はメタクリロイル基とがスルフィド結合(−R−S−R’−:R及びR’は脂肪族及び/又は芳香族炭化水素鎖)してなる多官能(メタ)アクリレートモノマー変性修飾剤にて修飾された金属酸化物微粒子であり、ハードコート用樹脂組成物は、さらに2官能以下アクリレートモノマー、及び/又はフッ素樹脂、更に光重合開始剤を含む。」
特許文献2には次の記載が有る。「請求項1に記載のハードコートフィルムは、少なくとも、基材となるプラスチックフィルムと、前記プラスチックフィルムの少なくとも片面上に積層されたハードコート層とよりなるハードコートフィルムであって、前記プラスチックフィルムはアクリル系樹脂フィルムであり、前記ハードコート層は、有機無機ハイブリッドタイプ樹脂にフッ素系化合物の添加剤を含有してなる樹脂により形成されてなる。」
特許文献3には次の記載が有る。「着色樹脂成形品の製造方法では、着色樹脂層の上側に未硬化または半硬化状態の透過性を有するハードコート層の直上に離型フィルムを有する複合層を型内にて成形する工程と、この成形型から成形品を離脱した後に前記離型フィルムを成形品から剥離する工程と、この離型フィルムの剥離の前または後に前記ハードコート層を完全硬化させる工程とを備え、前記複合層を型内にて成形する工程が、少なくとも前記ハードコート層と前記離型フィルムとからなる積層体を予め形成する工程と、この積層体をその離型フィルムが成形型に接するように型内に設置する工程と、前記積層体のハードコート側の型内に着色樹脂を射出してこのハードコート層と一体化するとともに所定の形状に成形する工程とからなる。」
特許文献4には次の記載が有る。「図1に示すように、本発明のインモールド成形用ハードコートフィルム1は、基材フィルム10上にハードコート層20が積層されてなる構成を有する。……。図2に示すように、ハードコート層20上には保護フィルム30を積層し、インモールド成形用ハードコートフィルム2とすることができる。……。図3に示すように、基材フィルム10上に印刷層40を形成させて、インモールドラベル3とすることができる。ハードコート層20上には保護フィルム30が積層されていなくてもよい。」「本発明のインモールド成形用ハードコートフィルムは、ハードコート層を構成する各材料を混合し、溶剤を添加した後、基材フィルムの表面に塗布される。次いで、溶剤を蒸発させ紫外線を照射することにより硬化されて、ハードコート層が形成される。……。紫外線照射により形成させたハードコートフィルムの片面または両面には、保護フィルムを積層することが出来る。」
特許文献5には次の記載が有る。「図1に示すように、一実施形態に係るハードコートフィルムの加工方法は、基材10上にハードコート層20を有するハードコートフィルムのハードコート層20上に、ベースフィルム31の一面に粘着層32を有する保護フィルム30を貼付し(図1(a)、(b))、この状態で、加工するものである。」
特許文献6には次の記載が有る。「第6の発明は、基材フィルムの少なくとも一方の面に塗布液を塗布硬化させてなるハードコート層を有する成型用ハードコートフィルムの成型方法であって、成型用ハードコートフィルムの少なくとも片面にポリプロピレン系フィルムからなる保護フィルムを付したのち成型を行う成型用ハードコートフィルムの成型方法である。」
特許文献7には次の記載が有る。「図1に示される本発明の加飾シート10は、ポリエステルフィルムからなる基材フィルム11の一方の表面に、離型層12、ハードコート層形成層13、アンカー層14、絵柄層15及び接着層16を順に積層してなるものである。」「該離型層12を有することで、本発明の加飾シートから転写層17を確実に、かつ容易に被転写体へ転写させ、基材フィルム11及び離型層12からなる剥離層18を確実に剥離することができる。」「本発明の加飾成形品の製造方法は、工程(1)射出成型金型内に基材フィルムの片面上に少なくとも離型層と、電離放射線硬化性を有するハードコート層用インキ組成物を塗工してなるハードコート層形成層とを順に有する加飾シートを配する工程;工程(2)キャビティ内に溶融樹脂を射出し、冷却・固化して、樹脂成形体と加飾シートとを積層一体化させる射出工程;工程(3)樹脂成形体と加飾シートとが一体化した成形体を金型から取り出す工程;工程(4)成形体から加飾シートの基材フィルムを剥離する工程;及び工程(5)酸素濃度2%以下の雰囲気下で前記成形体上に設けられたハードコート層形成層を硬化させるハードコート層形成工程を有する。」
特許文献8には次の記載が有る。「図1に示す本発明の成型用積層ハードコートフィルム1においては、基材フィルム11上に、ハードコート層12を設け、さらにこのハードコート層12の上に、保護フィルム13を設けた構成となっている。」「本発明は、上記成型用積層ハードコートフィルム1の好適な製造方法についても提供するものである。即ち、基材フィルム11の一方の面に、少なくとも活性エネルギー線硬化性樹脂及び重合開始剤を含有する塗料組成物を塗工、乾燥してハードコート層12を形成し(工程1)、必要に応じ前記ハードコート層12に対して活性エネルギー線を50mJ/cm2以下の積算露光量で照射し(工程2)、しかる後、前記ハードコート層12の前記基材フィルム11とは反対側に保護フィルム13を積層する(工程3)ことを特徴とする成型用積層ハードコートフィルムの製造方法である。」との記載があり、「上記工程2では、塗工したハードコート層12に対して活性エネルギー線を50mJ/cm以下の積算露光量で照射する。これによって、ハードコート層12に含有される活性エネルギー線硬化性樹脂の架橋が若干程度進行し、半硬化状態となる。」「本発明は、上記成型用積層ハードコートフィルムを用いる樹脂成型品の製造方法についても提供するものである。即ち、上記積層ハードコートフィルム1に必要に応じ印刷等による加飾層を形成した(工程A)後、前記積層ハードコートフィルム1を予備加熱し(工程B)、次いで前記積層ハードコートフィルム1を成型により樹脂材料と成型同時一体化させた樹脂成型体を作製し(工程C)、しかる後、前記樹脂成型体と一体化させた前記積層ハードコートフィルム1に対し活性エネルギー線による後露光を行う(工程D)ことを特徴とする樹脂成型品の製造方法である。」との記載があり、「上記工程Dでは、上記樹脂成型体と一体化させた前記積層ハードコートフィルム1に対し活性エネルギー線照射による後露光を行う。この後露光によってハードコート層12を完全硬化させる。」
特許文献9には次の記載が有る。「図1は、本発明の静電容量型タッチパネル1の断面を示したものである。同図において、静電容量型タッチパネル1は、電気絶縁性を有する透明基体1a上に、電極として金属細線からなる導電部1bが面状に形成されており、該導電部1bは透視を必要とする部分で網目構造をとっている。……。また、上記導電部(電極)1bの材質としては、銀、銅、アルミニウム、金、ニッケル、ステンレス鋼等の金属膜、……等が用いられ、……導電パターンが形成される。」
特許文献10には次の記載が有る。「透明基体とその主面に形成され、線幅が0.1〜25μmの細線部からなる細線導電性パターンを有する導電シート」「導電シートを製造する方法」
特許文献11には次の記載が有る。「タッチパネルを表面と側面とを備えた立体形状に形成し、該タッチパネルの表面にはタッチ位置を検出するタッチ位置検出面を形成し、該タッチパネルの側面には電極と該電極を外部への取出し部に接続するリード回路とを形成し、該タッチパネルの表面をLCDの表面に、前記側面をLCDの側部に配置した狭額縁対応タッチパネル」
特許文献12には次の記載が有る。「側面に設けられる入力部(側面入力部)を有する携帯電話機」「側面入力部がフレキシブルプリント基板及び複数の検出電極によって構成され、フレキシブルプリント基板にタッチセンサの検出電極を複数設けることによって側面入力部を実装する。」
特許文献13には次の記載が有る。「本発明は、透光性の樹脂層と、人の指が接近したことを検知する検知フィルムとが積層された表面パネルの製造方法において、成形凹部を有する第1の型と成形凸部を有する第2の型とを使用し、裏面に透光性の電極層と前記電極層に接続された配線層が形成され、表面に前記配線層を覆う加飾部が形成された未成形の検知フィルムを、第1の型と第2の型との間に設置する工程と、第1の型と第2の型を合わせて、前記成形凹部と前記成形凸部との間に、前記検知フィルムが位置するキャビティを形成する工程と、キャビティ内に溶融樹脂を射出して透光性の樹脂層を成形し、前記成形凹部で、前記樹脂層に、前表面と、右横方向と左横方向で前記前表面から後方に向かって面形状が変化する右側表面ならびに左側表面を成形し、前記成形凸部で、前記前表面の裏に位置する前裏面と、前記右側表面と左側表面の裏に位置する右側裏面ならびに左側裏面を成形すると共に、前記樹脂層の裏側に前記検知フィルムを密着させて、前記電極層を前記前裏面に位置させ、前記配線層を右側裏面と左側裏面の少なくとも一方に位置させる工程とを有する。」「本発明の表面パネルの製造方法は、未成形の検知フィルムを型に設置し、溶融樹脂を射出する工程のみで、樹脂層に検知フィルムを密着させることが出来る。」「図4と図5に示すように、検知フィルム5に設けられたタッチセンサ部30は、複数の電極層31と、それぞれの電極層31の右側に接続された複数の右側配線層32aと、それぞれの電極層31の左側に接続された複数の左側配線層32bを有している。図4と図7(タッチパネルフィルムの裏面の電極層のパターンを表面側から透視して示す平面図)に示すように、電極層31は、枠状の加飾部6で囲まれた透過領域7に位置し、右側配線層32aと左側配線層32bは、加飾部6の裏側に隠れる位置に形成されている。」「本発明の表面パネル1の製造方法は、上記実施の形態に限られるものではなく、例えば、検知フィルム5を圧空成形や真空成形によって予め樹脂層4の裏側3の形状に倣うようにプレフォーミングし、プレフォーミング後のフィルムを金型の内部にインサートして、溶融樹脂4aを射出してもよい。」
特許文献14には次の記載が有る。「本発明の電子機器用外観ケースの製造方法は、外観を成し表示部を有する第1のフィルムを形成する第1の工程と、前記表示部に対応した電極部を含む導電パターンを備えた可撓性を有する第2のフィルムを形成する第2の工程と、前記第1のフィルムと前記第2のフィルムとの間に合成樹脂からなるベースを形成し、このベースに前記第1のフィルムと前記第2のフィルムとを一体化する第3の工程とを有する。」
特開2011−213989号公報(請求項6,7、[0028]) 特開2012−250438号公報([0010]) 特開平08−150636号公報([0006][0021]) 特開2010−52334号公報([0012]〜[0015][0039]) 特開2010−228391号公報([0011]) 特開2011−131410号公報([0012]) 特開2011−161692号公報([0024][0026][0036]) 特開2012−210755号公報([0022][0038][0041][0045][0049]) 特開2006−344163号公報([0020]〜[0023]) 特開2012−53644号公報([0011][0055]〜[0103]) 特開2010−146418号公報([0019][0024]〜[0042]) 特開2011−44933号公報([0011]〜[0019][0035]) 特開2012−208857号公報([0018][0019][0039][0040][0085]) 特開2009−130283号公報([0016])
保護膜を設ける方法として、前記方法Aは生産性が劣ることから、前記方法Bに焦点が合わされた。しかし、前記方法Bには次の問題が認められた。前記保護膜は、防汚性(撥水性および撥油性)の他にも、高硬度、耐擦傷性、耐磨耗性、表面滑性が求められている。すなわち、保護膜は硬いことが望まれた。しかし、硬い保護膜が設けられたフィルム(二次元状のフィルム)を、タッチパネルの形状(ケース状:箱状:三次元形状)に成型することは困難である。なぜならば、硬い保護膜が存在していると、成型時に、保護膜にクラックが出来易い。
樹脂フィルム(基材)と硬質な保護膜と離型性フィルムとの積層フィルム(樹脂フィルム/硬質な保護膜/離型性フィルム)を成型してタッチパネルを成型することが考えられた。すなわち、成型時に加わる力によって前記保護フィルムにクラックが生じるのを防止する為、型と保護膜との間に離型性フィルムが設けられた。しかし、離型性フィルムが設けられていても、硬質な保護膜にはクラックが入るのは防止できなかった。
未硬化(又は半硬化)状態の保護膜上に離型性フィルムが設けられたフィルムがタッチパネルに成型されることが提案(特許文献3)されている。本願発明者も、この技術思想の追試を行った。
すなわち、樹脂フィルム(基材)表面に塗膜(保護膜)が設けられた。前記塗膜は加熱(及び/又は光照射)によって硬化する。しかし、この段階では、硬化(加熱および/または光照射)処理は行われない。硬化処理が行われないで、前記塗膜(保護膜)上に離型性フィルムが設けられた。この樹脂フィルム/塗膜(保護膜)/離型性フィルムが用いられて成型が行われた。成型後に、型から、成型品(タッチパネル)が取り出された。取り出されたタッチパネルの塗膜(保護膜)に対して、硬化処理が行われた。硬化処理後、離型性フィルムの剥離が行われた。このようにして得られたタッチパネルは、全ての場合に、満足できたものではなかった。
このような実験を繰り返している中に、本発明者は、保護膜および離型性フィルムの選択によって、成型されたタッチパネルの品質に大きな相違が有ることを究明するに至った。そして、本発明が達成された。
すなわち、本発明は、高品質な成型品を、簡単、かつ、低廉なコストで提供することを目的とする。
本発明は、
積層フィルムが成型されることによってタッチパネルが製造される方法であって、
前記積層フィルムは、
樹脂層と、
前記樹脂層の表面に設けられた保護膜構成材料層と、
前記保護膜構成材料層の表面に設けられた離型性層とを具備し、
前記樹脂層と前記保護膜構成材料層と前記離型性層とは積層されてなり、
成型の工程中においては、前記保護膜構成材料層は、完全には硬化していない未硬化状態の層であり、
前記方法は、
成型工程と、
前記成型工程後において、前記保護膜構成材料層の硬化処理が行われ、前記保護膜構成材料層が保護層に変性する硬化処理工程と、
前記成型工程後において、前記離型性層が取り除かれる除去工程とを具備し、
前記保護膜構成材料層は、フッ素系物質を含有する層であり、
前記離型性層は、フッ素系樹脂が用いられて構成された層である
ことを特徴とするタッチパネルの製造方法を提案する。
本発明は、前記タッチパネルの製造方法であって、絶縁性透明樹脂層の表面に所定パターンの配線層が設けられた配線フィルムが成型される成型工程を更に具備することを特徴とするタッチパネルの製造方法を提案する。
本発明は、前記タッチパネルの製造方法であって、A成型工程(前記積層フィルムが成型される工程)と、B成型工程(前記配線フィルムが成型される工程)と、C成型工程(前記A成型工程で得られた成型体と前記B成型工程で得られた成型体とが一体成型される工程)とを具備することを特徴とするタッチパネルの製造方法を提案する。
本発明は、前記タッチパネルの製造方法であって、前記積層フィルムと前記配線フィルムとの複合フィルムが成型されることを特徴とするタッチパネルの製造方法を提案する。
本発明は、前記タッチパネルの製造方法であって、前記保護膜構成材料層は、硬化処理によって硬化する組成物を含有することを特徴とするタッチパネルの製造方法を提案する。
本発明は、前記タッチパネルの製造方法であって、前記保護膜構成材料層は、フッ素系物質と、硬化処理によって硬化する組成物とを含有することを特徴とするタッチパネルの製造方法を提案する。
本発明は、前記タッチパネルの製造方法であって、前記保護層は、オレイン酸の接触角が40°以上の層であることを特徴とするタッチパネルの製造方法を提案する。
本発明は、前記タッチパネルの製造方法であって、前記保護層は、水の接触角が70°以上の層であることを特徴とするタッチパネルの製造方法を提案する。
本発明は、前記タッチパネルの製造方法であって、前記離型性層は、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体および/またはテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体が用いられて構成されてなることを特徴とするタッチパネルの製造方法を提案する。
本発明は、前記タッチパネルの製造方法であって、前記樹脂層は、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、エステル系樹脂、セルロース系樹脂、オレフィン系樹脂、カーボネート系樹脂、及びABS樹脂の群の中から選ばれる一種または二種以上の樹脂が用いられて構成されてなることを特徴とするタッチパネルの製造方法を提案する。
本発明は、前記タッチパネルの製造方法であって、前記除去工程は、前記硬化処理工程の後で、行われることを特徴とするタッチパネルの製造方法を提案する。
本発明は、前記タッチパネルの製造方法であって、
前記タッチパネルは静電容量型タッチパネルであり、
前記タッチパネルは、電気絶縁性透明樹脂フィルムで構成されたケース体を具備し、
前記ケース体は主面部と側面部とを具備し、
前記主面部は主面入力領域を具備し、
少なくとも一つの側面部は側面入力領域を具備し、
前記主面部には、二つ以上の第1の電極列と二つ以上の第2の電極列とが設けられ、
前記二つ以上の第1の電極列は、所定の間隔を開けて、第1の方向に沿って、設けられてなり、
前記二つ以上の第2の電極列は、所定の間隔を開けて、第2の方向に沿って、設けられてなり、
前記第1の電極列および前記第2の電極列は、各々、二つ以上の島状電極と、前記島状電極が電気的に接続された電極間配線とで構成されてなり、
前記側面入力領域を具備する側面部には、一つ又は二つ以上の第3の電極列と、一つ又は二つ以上の第4の電極列とが、設けられ、
前記第3の電極列は、前記第1の電極列(及び/又は前記第2の電極列)の延長上に、設けられてなり、
前記第4の電極列は、前記第2の電極列(及び/又は前記第1の電極列)の方向に沿って、設けられてなり、
前記第1の電極列の端部または前記第3の電極列の端部に、第1の引出配線の一端部が、電気的に接続されてなり、
前記第1の引出配線の他端部が、前記側面入力領域を具備しない側面部に、形成されてなり、
前記第2の電極列の端部および前記第4の電極列の端部に、第2の引出配線の一端部が、電気的に接続されてなり、
前記第2の引出配線の他端部が、前記側面入力領域を具備しない側面部に、形成されてなり、
前記第1の引出配線および前記第2の引出配線の少なくとも一方は、互に隣接している側面部の境界である稜線部を通っている
ことを特徴とするタッチパネルの製造方法を提案する。
本発明は、前記タッチパネルの製造方法であって、
前記タッチパネルは静電容量型タッチパネルであり、
前記タッチパネルは、主面部と側面部と中空部とを具備するケース体であり、
前記ケース体の少なくとも外表面には前記保護層が設けられてなり、
前記中空部は、前記主面部と前記側面部とで形成される領域に存在し、
前記側面部は、
前記主面部に連接しており、
前記主面部に対して略直交しており、
前記略直交する側面部は四つ以上有り、
前記側面部の中の少なくとも二つの側面部は、前記主面部における第1の方向に対して、略直交しており、
前記側面部の中の少なくとも二つの側面部は、前記主面部における第2の方向に対して、略直交しており、
前記主面部は、主面入力領域を具備し、
前記四つ以上の側面部の中の少なくとも一つの側面部は、側面入力領域を具備し、
前記主面部には、二つ以上の第1の電極列と、二つ以上の第2の電極列とが、設けられ、
前記二つ以上の第1の電極列は、
所定の間隔を開けて、設けられてなり、
前記第1の方向に沿って、設けられてなり、
前記二つ以上の第2の電極列は、
所定の間隔を開けて、設けられてなり、
前記第2の方向に沿って、設けられてなり、
前記第1の電極列および前記第2の電極列は、各々、二つ以上の島状電極と、前記島状電極が電気的に接続された電極間配線とで構成されてなり、
前記側面入力領域を具備する側面部には、一つ又は二つ以上の第3の電極列と、一つ又は二つ以上の第4の電極列とが、設けられ、
前記第3の電極列は、前記第1の電極列(及び/又は前記第2の電極列)の延長上に、設けられてなり、
前記第4の電極列は、前記第2の電極列(及び/又は前記第1の電極列)の方向に沿って、設けられてなり、
前記第1の電極列の端部または前記第3の電極列の端部に、第1の引出配線の一端部が、電気的に接続されてなり、
前記第1の引出配線の他端部が、前記側面入力領域を具備しない側面部に、形成されてなり、
前記第2の電極列の端部および前記第4の電極列の端部に、第2の引出配線の一端部が、電気的に接続されてなり、
前記第2の引出配線の他端部が、前記側面入力領域を具備しない側面部に、形成されてなり、
前記第1の引出配線および前記第2の引出配線の少なくとも一方は、互に隣接している側面部の境界である稜線部を通っている
ことを特徴とするタッチパネルの製造方法を提案する。
本発明は、前記タッチパネルの製造方法であって、
前記第1の電極列は、前記主面部の一方の面側に、設けられてなり、
前記第2の電極列は、前記主面部の他方の面側に、設けられてなり、
前記第3の電極列は、前記第3の電極列の元になっている前記電極列が設けられている面側に、設けられてなり、
前記第4の電極列は、前記第4の電極列が沿っている前記電極列が設けられている面側に、設けられてなる
ことを特徴とするタッチパネルの製造方法を提案する。
本発明は、前記タッチパネルの製造方法であって、
前記第1の電極列と前記第2の電極列とは、前記主面部の一面側に、設けられ、
電気絶縁性スペーサが、前記第1の電極列と前記第2の電極列との交差部において、その間に、設けられてなり、
前記第3の電極列と前記第4の電極列とは、前記側面部の一面側に、設けられ、
電気絶縁性スペーサが、前記第3の電極列と前記第4の電極列との交差部において、その間に、設けられてなる
ことを特徴とするタッチパネルの製造方法を提案する。
本発明は、前記タッチパネルの製造方法であって、
前記稜線部を通っている前記引出配線は、前記ケース体の内面側に位置している
ことを特徴とするタッチパネルの製造方法を提案する。
本発明は、前記タッチパネルの製造方法によって得られてなるタッチパネルを提案する。
本発明は、
積層フィルムが成型されることによって成形品が製造される方法であって、
前記積層フィルムは、
樹脂層と、
前記樹脂層の表面に設けられた保護膜構成材料層と、
前記保護膜構成材料層の表面に設けられた離型性層とを具備し、
前記樹脂層と前記保護膜構成材料層と前記離型性層とは積層されてなり、
成型の工程中には、前記保護膜構成材料層は、完全には硬化していない未硬化状態の層であり、
前記方法は、
成型工程と、
前記成型工程後において、前記保護膜構成材料層の硬化処理が行われ、前記保護膜構成材料層が保護層に変性する硬化処理工程と、
前記成型工程後において、前記離型性層が取り除かれる除去工程とを具備し、
前記保護膜構成材料層は、フッ素系物質を含有する層であり、
前記離型性層は、フッ素系樹脂が用いられて構成された層である
ことを特徴とする成型品の製造方法を提案する。
本発明は、前記成型品の製造方法であって、前記保護膜構成材料層は、硬化処理によって硬化する組成物を含有することを特徴とする成型品の製造方法を提案する。
本発明は、前記成型品の製造方法であって、前記保護膜構成材料層は、フッ素系物質と、硬化処理によって硬化する組成物とを含有することを特徴とする成型品の製造方法を提案する。
本発明は、前記成型品の製造方法であって、前記除去工程は、前記硬化処理工程の後で、行われることを特徴とする成型品の製造方法を提案する。
本発明は、前記成型品の製造方法によって得られてなる成型品を提案する。
本発明は、
成型品を得る為の積層フィルムであって、
前記積層フィルムは、
樹脂層と、
前記樹脂層の表面に設けられた保護膜構成材料層と、
前記保護膜構成材料層の表面に設けられた離型性層とを具備し、
前記樹脂層と前記保護膜構成材料層と前記離型性層とは積層されてなり、
前記保護膜構成材料層は、完全には硬化していない未硬化状態の層であり、
前記保護膜構成材料層は、フッ素系物質を含有する層であり、
前記離型性層は、フッ素系樹脂が用いられて構成された層である
ことを特徴とする積層フィルムを提案する。
本発明は、前記積層フィルムであって、前記保護膜構成材料層は、硬化処理によって硬化する組成物を含有することを特徴とする積層フィルムを提案する。
本発明は、前記積層フィルムであって、前記保護膜構成材料層は、フッ素系物質と、硬化処理によって硬化する組成物とを含有することを特徴とする積層フィルムを提案する。
本発明は、前記積層フィルムであって、前記保護膜構成材料層が硬化して出来た保護層は、オレイン酸の接触角が40°以上の層であることを特徴とする積層フィルムを提案する。
本発明は、前記積層フィルムであって、前記保護膜構成材料層が硬化して出来た保護層は、水の接触角が70°以上の層であることを特徴とする積層フィルムを提案する。
本発明は、前記積層フィルムであって、前記離型性層は、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体および/またはテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体が用いられて構成されてなることを特徴とする積層フィルムを提案する。
本発明は、前記積層フィルムであって、前記樹脂層は、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、エステル系樹脂、セルロース系樹脂、オレフィン系樹脂、カーボネート系樹脂、及びABS樹脂の群の中から選ばれる一種または二種以上の樹脂が用いられて構成されてなることを特徴とする積層フィルムを提案する。
高品質な成型品(例えば、タッチパネル)が、簡単、かつ、低廉なコストで得られる。
積層フィルムの断面 積層フィルム成型体の断面図 離型性フィルム剥離後の成型体の断面図 積層フィルムの断面図 積層フィルム成型体の断面図 配線フィルム(タッチパネルフィルム)の断面図 配線フィルム成型体の断面図 インサート成型の説明図 インサート成型体(タッチパネル前駆体)の断面図 タッチパネルの断面図 タッチパネルの斜視図
以下、本発明の実施形態が説明される。
第1の本発明は積層フィルムである。前記積層フィルムは、成型品を得る為のフィルムである。前記積層フィルムは樹脂層を具備する。前記樹脂層は、好ましくは、透明樹脂層である。前記樹脂層は、例えば絶縁性の樹脂層である。前記樹脂層は、例えば樹脂フィルムである。例えば、透明樹脂フィルムである。前記積層フィルムは保護膜構成材料層を具備する。前記保護膜構成材料層は、前記樹脂層の一面側(又は両面側)の表面に設けられている。前記保護膜構成材料層は、完全には硬化していない未硬化状態の層である。前記保護膜構成材料層は、硬化処理が、実質上、行われていない層である。例えば、未硬化層である。或いは、半硬化層である。前記保護膜構成材料膜は、完全硬化していないことから、比較的、柔らかい。前記保護膜構成材料層は、フッ素系物質を含有する層である。前記積層フィルムは、離型性層を具備する。前記離型性層は、前記保護膜構成材料層の表面に設けられている。前記離型性層は、フッ素系樹脂が用いられて構成された層である。例えば、フッ素系樹脂が用いられて構成されたフィルムである。例えば、フッ素系樹脂フィルムである。前記樹脂層と前記保護膜構成材料層と前記離型性層とは積層されている。
前記保護膜構成材料層は、例えば前記保護膜構成材料を含有する溶液(塗料)が塗布・乾燥されることによって、構成される。塗布乾燥の段階では、前記保護膜構成材料層は、未だ、完全には、硬化していない。前記保護膜構成材料層に硬化処理が施されると、前記保護膜構成材料層は硬化した保護層に変性する。前記保護層は、完全(ほぼ完全)に硬化した層である。前記硬化した保護層は高硬度(好ましくは、鉛筆硬度で3H以上)である。前記保護膜構成材料層は、フッ素系物質を含有する。前記保護膜構成材料層は、好ましくは、硬化処理によって硬化する組成物を含有する。前記保護膜構成材料層は、好ましくは、フッ素系物質と、硬化処理によって硬化する組成物とを含有する。前記硬化する組成物は、例えば3官能以上の官能基を持つ重合性モノマーである。前記フッ素系物質は、硬化処理によって硬化する組成物であっても良い。硬化処理によって硬化する組成物は、Fを持つ物質であっても良い。入手のし易さから、前記フッ素系物質はフッ素系樹脂であり、前記硬化する組成物は、例えば3官能以上の官能基を持つ重合性モノマーである。前記保護膜構成材料層は、好ましくは、フッ素系樹脂と、例えば3官能以上の官能基を持つ重合性モノマーとを含有する。
前記保護膜構成材料としては、例えば次の材料(物質:化合物)が挙げられる。前記材料は、例えば多官能(メタ)アクリル基で変性された金属酸化物粒子と、フッ素系樹脂とを含む。前記多官能とは、3官能以上の官能基を持つことを意味する。前記多官能(メタ)アクリル基で変性された金属酸化物粒子は、例えば多官能(メタ)アクリレートモノマー(シランカップリング剤(例えば、チオール基を有するシランカップリング剤)のチオール基と、メタ(アクリレート)モノマーのアクリロイル基および/またはメタクリロイル基とがスルフィド結合(−R−S−R’−:R,R’は炭化水素基)してなる多官能(メタ)アクリレートモノマー)で変性された金属酸化物粒子が挙げられる。
チオール基を有するシランカップリング剤としては、例えば3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、3−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、3−メルカプトプロピルメチルジメトクシシラン、3−メルカプトプロピルエチルジエトキシシラン、1−メルカプトメチルメチルジメトキシシラン、11−メルカプトウンデシルトリメトキシシラン等が挙げられる。
(メタ)アクリレートモノマーとしては、例えばトリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリメタクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、テトラメチロールメタントリメタクリレート、テトラメチロールメタントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリメタクリレート、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレートトリアクリレート、ウレタンメタクリレート、ウレタンアクリレート等が挙げられる。例えば、多官能基(例えば、3官能以上の官能基)を持つ(メタ)アクリレートが挙げられる。勿論、これ等に限られない。上記群の中から、一種または二種以上が、適宜、用いられる。
金属酸化物粒子としては、例えばSiO,Al,ZrO,TiO,ITO,SnO,ZnO,Sb,Sb等が挙げられる。勿論、これ等に限られない。金属酸化物粒子(微粒子)は、一般的に、表面にOH基が付いている。前記金属酸化物粒子(微粒子)は、前記多官能基を持つ(メタ)アクリレートと反応する。すなわち、前記金属酸化物粒子(微粒子)は、前記(メタ)アクリレートによって、変性されたものになる。更に、前記多官能基を持つ(メタ)アクリレートの他にも、2官能基を持つ(メタ)アクリレートが用いられて、金属酸化物粒子(微粒子)が変性されたものでも良い。
前記フッ素系樹脂としては、例えばパーフルオロポリエーテルアクリレート、パーフルオロポリエーテルメタリレート、含フッ素ポリシロキサン、含フッ素環状ポリシロキサン等が挙げられる。勿論、これ等に限られない。
前記保護膜構成材料は、例えば株式会社ニデック、JSR株式会社、日東紡績株式会社、DIC株式会社などから市販されている。具体的には、例えばニデック社製のAcier(有機−無機複合ハードコート剤:紫外線硬化タイプ)が好ましい材料として挙げられる。勿論、「Acier」に限られない。
前記保護膜構成材料層が硬化して構成された保護層は、好ましくは、接触角(オレイン酸に対する接触角)が40°以上の層である。より好ましくは、60°以上の層である。上限値に格別な制約は無い。但し、好ましくは、80°以下である。
前記保護膜構成材料層が硬化して構成された保護層は、好ましくは、接触角(水に対する接触角)が70°以上の層である。より好ましくは、80°以上の層である。更に好ましくは、100°以上の層である。上限値に格別な制約は無い。但し、好ましくは、120°以下である。
前記離型性層(フィルム)の構成材料は、好ましくは、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)である。又は、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)ある。前記重合体を含むポリマーアロイであっても良い。
前記樹脂層(透明樹脂層(フィルム):絶縁性樹脂層(フィルム))は、好ましくは、次の群の中から選ばれる一種または二種以上の樹脂が用いられて構成されたものが挙げられる。例えば、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂(例えば、ポリメチルメタクリレート(PMMA)等)、エステル系樹脂(例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等)、セルロース系樹脂(例えば、トリアセチルセルロース(TAC)等)、オレフィン系樹脂(例えば、シクロオレフィンポリマー(COP)、環状オレフインコポリマー(COC)等)、カーボネート系樹脂(例えば、ポリカーボネート(PC)等)、ABS樹脂が挙げられる。
第2の本発明は成型品製造方法である。前記方法は、前記積層フィルムが成型されることによって成型品が製造される方法である。前記方法は、成型工程を具備する。前記成型工程は、前記積層フィルムが、所定の形状(例えば、3次元の形状)に、成型される工程である。前記方法は、硬化処理工程を具備する。前記硬化処理工程は、前記保護膜構成材料層が保護層(硬質な保護層(保護膜))に変性する工程である。前記硬化処理工程は、前記成型工程後において、行われる。前記硬化処理工程は、例えば光照射(例えば、紫外線照射)工程である。或いは、加熱工程である。硬化処理工程が如何なる内容の工程であるかは、前記保護膜構成材料の内容によって決まる。前記保護膜構成材料が光照射によって硬化するタイプのものであれば、光照射が採用される。前記保護膜構成材料が熱によって硬化するタイプのものであれば、加熱が採用される。前記方法は、除去工程を具備する。前記除去工程は、前記離型性層が取り除かれる工程である。前記除去工程は、好ましくは、前記成型工程後において、行われる。
第3の本発明は成型品である。前記成型品は、前記成型品製造方法によって得られた成型品である。
第4の本発明はタッチパネル製造方法である。前記方法は、前記積層フィルムが成型されることによってタッチパネルが製造される方法である。前記方法は、成型工程を具備する。前記成型工程は、前記積層フィルムが、所定の形状に、成型される工程である。前記方法は、硬化処理工程を具備する。前記硬化処理工程は、前記保護膜構成材料層が保護層(硬質な保護層(保護膜))に変性する工程である。前記硬化処理工程は、好ましくは、前記成型工程後において、行われる。前記硬化処理工程は、例えば光照射(例えば、紫外線照射)工程である。或いは、加熱工程である。硬化処理工程が如何なる内容の工程であるかは、前記保護膜構成材料の内容によって決まる。前記保護膜構成材料が光照射によって硬化するタイプであれば、光照射が採用される。前記保護膜構成材料が熱によって硬化するタイプであれば、加熱が採用される。前記方法は、除去工程を具備する。前記除去工程は、前記離型性層が取り除かれる工程である。前記除去工程は、好ましくは、前記成型工程後において、行われる。
前記方法は、好ましくは、配線フィルムが成型される成型工程を更に具備する。前記配線フィルムは、所定パターンの配線層が、絶縁性透明樹脂層の表面に設けられたフィルムである。
前記成型工程は、好ましくは、A成型工程とB成型工程とC成型工程とを具備する。前記A成型工程は、前記積層フィルムが成型される工程である。前記B成型工程は、前記配線フィルムが成型される工程である。前記C成型工程は、前記A成型工程で得られた成型体と前記B成型工程で得られた成型体とが一体成型される工程である。
前記積層フィルムと前記配線フィルムとは、独立して、成型されない場合も考えられる。例えば、前記積層フィルムと前記配線フィルムとが積層された複合フィルムが、成型されるものであっても良い。
前記タッチパネルの製造方法は、次の実施形態も挙げられる。配線フィルムが用意される。この配線フィルム(タッチパネルフィルム)は、次のように構成されている。電気絶縁性透明樹脂製のフィルムの少なくとも一方の面に、複数の島状電極が電極間配線を介して第1の方向に配されてなる第1の電極列の複数列が、前記第1の方向に略直交する第2の方向に、所定間隔を置いて、形成されている。複数の島状電極が電極間配線を介して前記第2の方向に配されてなる第2の電極列の複数列が、前記第1の方向に、所定間隔を置いて、形成されている。前記第1の電極列および前記第2の電極列の各複数列の各列の末端の前記島状電極に、各々、接続された引出配線が形成されている。このタッチパネルフィルムが、先ず、予備加熱成型される。これにより、前記第1の方向と前記第2の方向がなす主面部と、前記第1の方向に略直交し前記主面部に連接する少なくとも2つの側面部と、前記第2の方向に略直交し前記主面部に連接する少なくとも2つの側面部とを備え、前記主面部と少なくとも4つの前記側面部とによって形成される第1の中空部を内側に有する箱状のタッチパネルフィルム予備成型体が得られる。他方、前記積層フィルムが、先ず、予備加熱成型される。又は、意匠(文字、記号、図形など)が描かれたフィルム(意匠フィルム)が前記積層フィルムに積層(ラミネート)された積層フィルムが、先ず、予備加熱成型される。これによって、少なくとも4つの前記側面部と主面部とによって形成される中空部を内側に有する箱状の意匠フィルム予備成型体が得られる。前記タッチパネルフィルム予備成型体が第1の金型にセットされ、前記意匠フィルム予備成型体が第2の金型(前記第1の金型に対向配置されている。)にセットされる。前記タッチパネルフィルム予備成型体と前記意匠フィルム予備成型体との間に、透明樹脂が射出されるインサート成型が行われる。これによって、前記タッチパネルフィルム予備成型体と前記意匠フィルム予備成型体とが一体化される。これにより、前記第1の中空部と同じ中空部を内側に有する箱状体(タッチパネル前駆体)が得られる。前記タッチパネル前駆体に光(例えば、紫外線)が照射される。これによって、前記保護膜構成材料層が硬化し、保護膜が形成される。この後、前記離型性層(離形性フィルム)が剥離される。そして、保護膜が外面に露出したタッチパネルが得られる。このようにして得られたタッチパネルは、前記主面部に、前記第1の電極列及び前記第2の電極列の各複数列が、形成されている。前記電気絶縁性透明樹脂からなる前記フィルムの面に垂直な方向から見た時、前記第1の電極列の前記島状電極と前記第2の電極列の前記島状電極とが、分離して、交互に、2次元に格子状に配置されている。前記複数の島状電極が前記電極間配線を介して前記第1の方向及び前記第2の方向に略直交する第3の方向に配されてなる第3の電極列の複数列が、前記第1の方向に略直交する前記2つの側面部の一方又は双方における前記第2の方向と、前記第2の方向に略直交する前記2つの側面部の一方の1つの側面部における前記第1の方向との少なくとも一方に形成されている。導電性の指示体によって前記主面部に位置が指定される主面入力領域が設けられると共に、前記第1の方向に略直交する前記少なくとも2つの側面部の少なくとも1つ、及び/又は、前記第2の方向に略直交する前記少なくとも2つの側面部の少なくとも1つに、前記指示体によって位置が指定される側面入力領域が設けられている。前記島状電極、前記電極間配線及び前記引出配線の中の少なくとも前記島状電極及び前記電極間配線が、各々、導体細線によって、網目状に形成されている。
第5の本発明はタッチパネルである。前記タッチパネルは、前記タッチパネル製造方法によって得られたタッチパネルである。
前記タッチパネルは、好ましくは、静電容量型タッチパネルである。前記静電容量型タッチパネルは、主面部と側面部とを具備するケース体である。前記ケース体は、前記積層フィルムと前記配線フィルムとが用いられて成型されたものである。前記ケース体の少なくとも外表面には前記保護層が設けられている。前記側面部は、前記主面部に連接している。前記側面部は、前記主面部に対して略直交している。前記略直交する側面部は、例えば四つ以上有る。前記側面部の中の少なくとも一つの側面部は、前記主面部における第1の方向に対して、略直交している。前記側面部の中の少なくとも一つの側面部は、前記主面部における第2の方向に対して、略直交している。前記主面部は、主面入力領域を具備する。前記四つ以上の側面部の中の少なくとも一つの側面部は、側面入力領域を具備する。前記主面部には、二つ以上の第1の電極列と、二つ以上の第2の電極列とが、設けられている。前記二つ以上の第1の電極列は、所定の間隔を開けて、設けられている。前記二つ以上の第1の電極列は、前記第1の方向に沿って、設けられている。前記二つ以上の第2の電極列は、所定の間隔を開けて、設けられている。前記二つ以上の第2の電極列は、前記第2の方向に沿って、設けられている。前記第1の電極列および前記第2の電極列は、各々、二つ以上の島状電極と、前記島状電極が電気的に接続された電極間配線とで構成されている。前記側面入力領域を具備する側面部には、一つ又は二つ以上の第3の電極列と、一つ又は二つ以上の第4の電極列とが、設けられている。前記第3の電極列は、前記第1の電極列(及び/又は前記第2の電極列)の延長上に、設けられている。前記第4の電極列は、前記第2の電極列(及び/又は前記第1の電極列)の方向に沿って、設けられている。前記第1の電極列の端部または前記第3の電極列の端部に、第1の引出配線の一端部が、電気的に接続されている。前記第1の引出配線の他端部が、前記側面入力領域を具備しない側面部に、形成されている。前記第2の電極列の端部および前記第4の電極列の端部に、第2の引出配線の一端部が、電気的に接続されている。前記第2の引出配線の他端部が、前記側面入力領域を具備しない側面部に、形成されている。前記第1の引出配線および前記第2の引出配線の少なくとも一方は、互に隣接している側面部の境界である稜線部を通っている。
前記第1の電極列は、好ましくは、前記主面部の一方の面側に、設けられている。前記第2の電極列は、好ましくは、前記主面部の他方の面側に、設けられている。前記第3の電極列は、好ましくは、前記第3の電極列の元になっている前記電極列が設けられている面側に、設けられている。前記第4の電極列は、好ましくは、前記第4の電極列が沿っている前記電極列が設けられている面側に、設けられている。
前記第1の電極列と前記第2の電極列とは、前記主面部の一面側に、設けられている。電気絶縁性スペーサが、前記第1の電極列と前記第2の電極列との交差部において、その間に、設けられている。前記第3の電極列と前記第4の電極列とは、前記側面部の一面側に、設けられている。電気絶縁性スペーサが、前記第3の電極列と前記第4の電極列との交差部において、その間に、設けられている。
前記稜線部を通っている前記引出配線は、好ましくは、前記ケース体の内面側に位置している。
第6の本発明は表示装置である。この表示装置は、前記タッチパネルを具備する。
第7の本発明は情報処理装置である。この情報処理装置は、前記表示装置を具備する。
以下、より具体的な実施形態が挙げられる。但し、本発明は以下の実施形態のみに限定されない。本発明の特長が大きく損なわれない限り、各種の変形例や応用例も本発明に含まれる。
[実施形態(A)]
本発明の実施形態(A)が図1〜図3に示される。図1は積層フィルムの断面図である。図2は、図1の積層フィルムが所定形状に成型された成型体の断面図である。図3は、離型性フィルムが剥離された後の成型体の断面図である。
図中、1は基材(樹脂フィルム:透明樹脂フィルム:絶縁性透明樹脂フィルム)である。基材1の厚さは、例えば50〜2000μmである。好ましくは、50〜500μmである。絶縁性は、これまでのタッチパネルに要求されていた絶縁性であれば良い。透明性は、これまでのタッチパネルに要求されていた透明性であれば良い。本実施例では、フィルムはPMMAフィルム(住友化学社製、テクノロイS001G#125、厚さ125μm)である。
2は保護膜構成材料膜である。保護膜構成材料膜2の厚さは1〜100μmである。好ましくは、1〜30μmであった。保護膜構成材料膜2は、硬化処理(例えば、加熱および/または光照射)によって硬化する。硬化膜は保護膜である。図1の段階では、硬化処理が行われていない。フィルム1の表面に保護膜構成材料(例えば、樹脂材料)含有塗料が塗布されることによって、保護膜構成材料膜2は構成された。塗布方法としては、例えばメイヤーバー塗工、バーコーター塗工、エアナイフ塗工、グラビア塗工、オフセット印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷法等の塗布方法が、適宜、採用される。塗布後に乾燥処理(例えば、80℃で1分間の熱風乾燥)が行われた。保護膜構成材料膜2は、乾燥固化した膜である。しかし、硬化処理は行われていない。保護膜構成材料膜2は、硬化処理が行われていないから、未硬化状態である。自然状態に置かれていたことによって硬化が起きたとしても、保護膜構成材料膜2は、完全な硬化には至っていない。この場合でも、保護膜構成材料膜2は、せいぜい、半硬化状態である。完全硬化していない保護膜構成材料膜2は、比較的、柔軟である。従って、保護膜構成材料膜2が設けられた基材1は巻き取られることが可能である。保護膜構成材料膜2に硬化処理が施されて出来た膜(硬化膜:保護膜)は、フッ素系樹脂膜である。本実施例では、保護膜構成材料膜2は厚さが9μmであった。本実施例では、保護膜構成材料膜2は紫外線照射によって硬化するタイプのものであった。例えば、紫外線照射によって重合反応が進み、硬化するタイプのものであった。
3は離型性フィルムである。離型性フィルム3の厚さは、例えば5〜50μmである。離型性フィルム3は、保護膜構成材料膜2が乾燥固化する前において、保護膜構成材料膜2の表面に設けられた。積層にはロールラミネータが用いられた。これにより、離型性フィルム3は、保護膜構成材料膜2に対して、密着被覆された。離型性フィルム3はフッ素系樹脂フィルムである。離型性フィルム3は、フッ素系樹脂含有塗料をフィルム面(保護膜構成材料膜2と接触する面)に塗布することによって、構成することも出来る。例えば、FEP含有塗料又はETFE含有塗料の塗布によって、離型性フィルム3が形成されても良い。この場合、保護膜構成材料とFEP含有塗料(ETFE含有塗料)とが、同時重層塗布の手法で、形成されても良い。同時重層塗布であっても、厳密な意味では、保護膜構成材料膜(下層膜)2が離型性フィルム(上層膜)3より先に形成されていることに間違いはない。
離型性フィルムにフッ素系樹脂含有塗料を塗布する場合には、フィルム自体はフッ素系樹脂フィルムでなくても良い。この場合、離型性フィルムとして公知の樹脂フィルムが使用でき、例えば、上述した前記樹脂層(透明樹脂層、絶縁性樹脂層)に用いられる材料から構成されるフィルムを挙げることができる。
4は積層フィルムである。積層フィルム4は、フィルム1と保護膜構成材料膜2と離型性フィルム3との積層材である。
前記積層フィルム4が成型(例えば、加熱成型)された。
成型後、成型品(図2参照)5が、型から、取り出された。
紫外線が、取り出された成型品5に対して、照射された。紫外線照射装置は、フージョンUVシステムズ・ジャパン製「ライトハンマー(Hバルブ)」である。紫外線照射の積算光量は900mJ/cmであった。これにより、保護膜構成材料膜2は完全硬化した。すなわち、保護膜構成材料膜2は硬化膜(保護膜)6に変性した。
この後、表面の離型性フィルム3が剥離された(図3参照)。
剥離後、各種の特性が調べられた。その結果が表−1に示される。
表−1中、実施例1の積層フィルム4は、保護膜構成材料膜2がフッ素系樹脂を構成するハードコート剤(Acier:ニデック社製)であり、離型性フィルム3がエチレン−テトラフルオロエチレン共重合体(ETFE)フィルム(アフレックス12N:旭硝子社製:厚さ12μm)である。
実施例2の積層フィルム4は、実施例1において、離型性フィルム(ETFEフィルム)3の厚さが25μmである。
実施例3の積層フィルム4は、実施例1において、離型性フィルム(ETFEフィルム)3の厚さが50μmである。
実施例4の積層フィルム4は、実施例1において、離型性フィルム3がテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)フィルム(トヨフロンFEP12FLS:東レ社製:厚さ12.5μm)である。
実施例5の積層フィルム4は、実施例2において、保護膜構成材料膜2がフッ素系樹脂を構成するハードコート剤(RL−1563:サンユレック社製)である。
実施例6の積層フィルム4は、実施例1において、離形性フィルム3が、PET(PET100SG−2:パナック社製)フィルム上に離型剤(パーフルオロ基含有)が塗布されたフィルムである。
実施例7の積層フィルム4は、実施例1において、離形性フィルム3が、PET(PET100SG−2:パナック社製)フィルム上に離型剤(フルオロエチレンビニルエーテル系)が塗布されたフィルムである。
比較例1の積層フィルム4は、実施例1において、離型性フィルム3が設けられなかった例である。但し、成型に先立って、保護膜構成材料膜2に紫外線が照射され、前記膜は完全に硬化した膜である。
比較例2の積層フィルム4は、実施例1において、離型性フィルム3がPETフィルム(ルミラー25T60:東レ社製:厚さ25μm)である。
比較例3の積層フィルム4は、実施例1において、離型性フィルム3がポリメチルペンテン(PMP)フィルム(オピュラン50X44B:三井化学社製:厚さ50μm)である。
比較例4の積層フィルム4は、実施例1において、離型性フィルム3がポリプロピレン(PP)フィルム(トレファン40BO2500:東レ社製:厚さ40μm)である。
比較例5の積層フィルム4は、実施例7において、離型性フィルム3が設けられなかった例である。但し、成型に先立って、保護膜構成材料膜2に紫外線が照射され、前記膜は完全に硬化した膜である。
比較例6の積層フィルム4は、実施例7において、離型性フィルム3がポリメチルペンテン(PMP)フィルム(オピュラン50X44B:三井化学社製:厚さ50μm)である。
表−1の特性(評価項目)の評価方法は次の通りである。
[接触角(対精製水接触角および対オレイン酸接触角)]
精製水(又は、オレイン酸)が、保護膜(完全硬化膜)の表面に滴下(滴下量:2.0μl)された。精製水(又は、オレイン酸)の接触角が測定された。接触角の測定には、「CA−VE型自動接触角計(協和界面科学(株)製)」が用いられた。測定時の室温は20〜25℃であった。測定時の湿度は20〜60%RHであった。計測法は(1/2)θ法である。接触角によって、保護膜の防汚性能が評価される。オレイン酸を指紋の油脂成分と見做し、その接触角が親油性のパラメータとなる。
保護膜の表面は、撥水性および撥油性を有するのが望ましい。対水接触角および対オレイン酸接触角の何れもが高いことが望ましい。対水接触角は70°以上であることが好ましい。対オレイン酸接触角40°以上であることが好ましい。このような場合、水溶性の汚れ、油溶性の汚れが付着し難い。
[油性インク耐付着性(油性インクの拭き取り容易性)]
この項目は、油溶性汚れが付き難い度合(付着した油性性汚れの除去容易性)を評価する。保護膜の耐汚染性の評価である。
油性マジックペン(ゼブラ社製、マッキーケア極細(赤))が用いられた。保護膜表面に油性マジックペンによる筆記が行われた。
インクが、水玉状に強くはじき、容易に拭取れる場合は、”◎”で表された。
インクが、はじいて、容易に拭取れる場合は、”○”で表された。
インクは、はじかないが、拭き落としできる場合は、”△”で表された。
インクが、拭いても拭き落とせない場合は、”×”で表された。
[保護膜の鉛筆硬度]
JIS−K5600−5−4(引っかき硬度(鉛筆法))に準拠して、完全硬化した保護膜の鉛筆硬度が調べられた。
[保護膜の耐擦傷性]
学振型摩擦堅牢度試験機「AB−301」(テスター産業社製)と、摩擦子(#0000のスチールウール)とが用いられた。保護膜表面に加重1,000gが掛けられ、120mm(距離)を120mm/s(速度)で10往復させられた。
全く傷が入らない場合は、”◎”で表された。
1〜3本の傷が入った場合は、”△”で表された。
11本以上の傷が入った場合は、”×”で表された。
[真空成型性]
積層フィルム4が用いられて真空成型(加熱温度:400℃、加熱時間:20s)された場合において、
深絞り形状に成形できた場合は”◎”で表され、
浅絞り形状に成形できた場合は”○”で表され、
単純な湾曲形状程度にしか成形できなかった場合は”△”で表され、
保護膜が割れてしまい成形できなかった場合は”×”で表された。
表−1
接触角(°) 油性インク 鉛筆 耐摩 成形性 総合
水 オレイン酸 耐付着性 硬度 特性 評価
実施例1 103.0 60.4 ◎ 4H ◎ ◎ ◎
実施例2 103.8 61.6 ◎ 4H ◎ ◎ ◎
実施例3 104.4 62.0 ◎ 4H ◎ ◎ ◎
実施例4 107.2 73.0 ◎ 4H ◎ ◎ ◎
実施例5 116.6 72.6 ◎ 3H △ ◎ ○
実施例6 97.8 54.6 ○ 4H ○ ○ ○
実施例7 100.2 48.2 ○ 3H ○ ○ ○
比較例1 106.6 67.2 ◎ 3H ◎ × ×
比較例2 70.2 19.8 × 3H △ ○ ×
比較例3 100.2 51.8 × − − ◎ ×
比較例4 104.8 18.4 × 2H − ○ ×
比較例5 112.4 72.8 ◎ 2H △ × ×
比較例6 105.4 54.2 × 2H × ◎ ×
表−1によれば、保護膜構成材料膜2と離型性フィルム3との組み合わせによって、硬化膜(保護膜)6の特性が大きく異なっていることが判る。前記保護膜構成材料膜2に対して、離型性フィルム3としてETFEフィルムまたはFEPフィルムが用いられた場合、成型性に優れていることが判る。かつ、脂分などの汚染物質が保護膜に付き難いことが判る。仮に、保護膜に汚染物質が付着しても、簡単に除去できることが判る。要するに、耐汚染特性に優れていることが判る。保護膜は硬質なことから、保護膜は傷付き難いことも判る。
離型性フィルム3としてフッ素を含まない樹脂(PET,PP,PMP等)は、耐汚染性が発現しないことから、望ましくない。本発明の実施形態では、保護膜構成材料膜2を完全に重合硬化させない状態において、その膜2の表面が離型性フィルム3(ラミネート用フィルム)によって覆われ、その後、離型性フィルム3によって覆われた状態の保護膜構成材料膜2が完全に硬化(重合・硬化)させられた。保護膜6が好ましい特性(例えば、機械的物性(鉛筆硬度や耐擦傷性等)と、防汚性(撥水性および撥油性))を得たい場合、離型性フィルム3を取り除いた後において、耐汚染性を発現させるF(フッ素)が保護膜6の表面に存在する必要があった。この為、Fが離型性フィルム3に存在することが必要なことが判った。
各実施例では、保護膜構成材料膜2と離型性フィルム3との親和性を高め、保護膜構成材料膜2にFを存在させる為、Fを有する離型性フィルムが用いられている。これによって、機械的物性と防汚性とが同時に発現できている。
SP値(溶解度パラメータ:δ)が8.1のPP、δ≒11のPET、δ≒11のポリフッ化ビニリデン(poly(vinylidene fluoride))、δ≒6.2のPTFE、δ≒6.5のFEP、δ≒7.1のETFEを鑑みると、6.5≦δ≦7.1のフッ素系樹脂が離型性フィルム3として好適なことが窺える。
[実施形態(B)]
実施形態(B)が図4〜図11に示される。図4は、図1の積層フィルムに意匠フィルムが積層(ラミネート)された積層フィルム(場合によっては、意匠フィルムとも言われたりする。)の断面図である。図5は、図4の積層フィルムが所定形状に成型された成型体の断面図である。図6は、配線フィルム(タッチパネルフィルム)の断面図である。図7は、図5の配線フィルム(タッチパネルフィルム)が所定形状に成型された成型体の断面図である。図8は、図5の成型体と図7の成型体とが一体成型される成型段階の断面図である。図9は、成型金型から取り出された成型体(タッチパネル前駆体)の断面図である。図9においては、紫外線照射(保護膜構成材料膜の硬化処理)が示されている。図10は、離型性フィルム3が剥離されたタッチパネルの断面図である。図11は、タッチパネルの斜視図である。
図4の積層フィルムは、前記第1実施形態における実施例1、2、3、4、5、6、7に該当する。
10は意匠フィルムである。意匠フィルム10は、基材(樹脂フィルム:透明樹脂フィルム:絶縁性透明樹脂フィルム)1の他面側(保護膜構成材料膜2が設けられていない側)に積層(ラミネート)されたものである。
図4の積層フィルム11が、成型(加熱成型:真空成型、圧空成型、又はプレス成型が併用される場合も有る。)された。符号1〜6は、前記実施形態(A)における説明に同じである。前記成型によって、意匠フィルム成型体12が得られた(図5参照)。
意匠フィルム成型体12は、周辺領域に形成された意匠印刷層(加飾層)を有する4つの側面部と、意匠印刷層(加飾層)が形成されていない主面部とを有し、中空部を内側に備えている。意匠フィルム成型体12はケース状(箱状)である。
13は配線フィルム(タッチパネルフィルム)である。14は絶縁性透明樹脂層(フィルム)である。前記例示された樹脂が適宜用いられる。特に、延伸可能な樹脂が用いられる。例えば、PET,PMMA等が挙げられる。フィルム14の厚さは、例えば10〜500μmである。好ましくは、50〜300μmである。所定パターンの配線15,16が、フィルム14の表裏(上下)両面に、形成されている。配線15,16のパターンに関しては前述の通りである。静電容量が、配線15,16の存在によって、検出できる。配線フィルム13は、例えば銀塩写真技術を応用した透明導電性フィルム「エクスクリア」(富士フィルム社製)を用いて作製できる。配線は導体細線で構成される。配線は、例えば網目状電極、電極間配線、引出配線などで構成される。配線15,16は、ITO,カーボンナノチューブ等の透明導電性材料で構成される場合もある。尚、意匠フィルム10と同様な意匠フィルムが積層(ラミネート)されていても良い。
配線フィルム13(図6参照)が、成型(加熱成型:真空成型、圧空成型、又はプレス成型が併用される場合も有る。)された。前記成型によって、タッチパネルフィルム成型体17(図7参照)が得られた。タッチパネルフィルム成型体17の形状と意匠フィルム成型体12の形状とは相似している。
意匠フィルム成型体12(図5参照)と、タッチパネルフィルム成型体17(図7参照)とが用いられ、インサート成型によって、タッチパネル前駆体が成型される。タッチパネルフィルム成型体17が凸状金型18aにセットされた。意匠フィルム成型体12が凹状金型18bにセットされた。凸状金型18aと凹状金型18bとが型合せ(閉型)された。この後、流動化した成型樹脂材料(透明樹脂19)が、意匠フィルム成型体12とタッチパネルフィルム成型体17との間の空間に、注入された。冷却後、開型された。この後、インサート成型体(意匠フィルム成型体12とタッチパネルフィルム成型体17との一体成型体:タッチパネル前駆体)20(図9参照)が取り出された。この後、紫外線照射が行われた(図9参照)。これにより、保護膜構成材料膜2は、完全に硬化し、硬化膜(保護膜)6に変性した。この後、離型性フィルム3が剥離された。保護膜6が表面に露出した。これにより、タッチパネル21が得られた(図10,11参照)。
この出願は、2013年3月4日に出願された日本出願特願2013−41417を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
1 基材(樹脂フィルム)
2 保護膜構成材料膜
3 離型性フィルム
4 積層フィルム
5 成型品
6 硬化膜(保護膜)
10 意匠フィルム
11 積層フィルム
12 意匠フィルム成型体
13 配線フィルム(タッチパネルフィルム)
14 絶縁性透明樹脂層(フィルム)
15,16 配線
17 タッチパネルフィルム成型体
18a 凸状金型
18b 凹状金型
20 インサート成型体(タッチパネル前駆体)
21 タッチパネル

Claims (28)

  1. 積層フィルムが成型されることによってタッチパネルが製造される方法であって、
    前記積層フィルムは、
    樹脂層と、
    前記樹脂層の表面に設けられた保護膜構成材料層と、
    前記保護膜構成材料層の表面に設けられた離型性層
    とを具備し、
    前記樹脂層と前記保護膜構成材料層と前記離型性層とは積層されてなり、
    成型の工程中においては、前記保護膜構成材料層は、完全には硬化していない未硬化状態の層であり、
    前記方法は、
    成型工程と、
    前記成型工程後において、前記保護膜構成材料層の硬化処理が行われ、前記保護膜構成材料層が保護層に変性する硬化処理工程と、
    前記成型工程後において、前記離型性層が取り除かれる除去工程
    とを具備し、
    前記保護膜構成材料層は、フッ素系物質を含有する層であり、
    前記離型性層は、フッ素系樹脂が用いられて構成された層である
    ことを特徴とするタッチパネルの製造方法。
  2. 絶縁性透明樹脂層の表面に所定パターンの配線層が設けられた配線フィルムが成型される成型工程を更に具備する
    ことを特徴とする請求項1のタッチパネルの製造方法。
  3. 前記積層フィルムが成型されるA成型工程と、
    前記配線フィルムが成型されるB成型工程と、
    前記A成型工程で得られた成型体と前記B成型工程で得られた成型体とが一体成型されるC成型工程
    とを具備することを特徴とする請求項2のタッチパネルの製造方法。
  4. 前記積層フィルムと前記配線フィルムとの複合フィルムが成型される
    ことを特徴とする請求項2のタッチパネルの製造方法。
  5. 前記保護膜構成材料層は、硬化処理によって硬化する組成物を含有する
    ことを特徴とする請求項1のタッチパネルの製造方法。
  6. 前記保護膜構成材料層は、フッ素系物質と、硬化処理によって硬化する組成物とを含有する
    ことを特徴とする請求項1のタッチパネルの製造方法。
  7. 前記保護層は、オレイン酸の接触角が40°以上の層である
    ことを特徴とする請求項1のタッチパネルの製造方法。
  8. 前記保護層は、水の接触角が70°以上の層である
    ことを特徴とする請求項1のタッチパネルの製造方法。
  9. 前記離型性層は、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体および/またはテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体が用いられて構成されてなる
    ことを特徴とする請求項1のタッチパネル製造方法。
  10. 前記樹脂層は、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、エステル系樹脂、セルロース系樹脂、オレフィン系樹脂、カーボネート系樹脂、及びABS樹脂の群の中から選ばれる一種または二種以上の樹脂が用いられて構成されてなる
    ことを特徴とする請求項1のタッチパネルの製造方法。
  11. 前記除去工程は、前記硬化処理工程の後で、行われる
    ことを特徴とする請求項1のタッチパネル製造方法。
  12. 前記タッチパネルは静電容量型タッチパネルであり、
    前記タッチパネルは電気絶縁性透明樹脂フィルムで構成されたケース体を具備し、
    前記ケース体は主面部と側面部とを具備し、
    前記主面部は主面入力領域を具備し、
    少なくとも一つの側面部は側面入力領域を具備し、
    前記主面部には、二つ以上の第1の電極列と二つ以上の第2の電極列とが設けられ、
    前記二つ以上の第1の電極列は、所定の間隔を開けて、第1の方向に沿って、設けられてなり、
    前記二つ以上の第2の電極列は、所定の間隔を開けて、第2の方向に沿って、設けられてなり、
    前記第1の電極列および前記第2の電極列は、各々、二つ以上の島状電極と、前記島状電極が電気的に接続された電極間配線とで構成されてなり、
    前記側面入力領域を具備する側面部には、一つ又は二つ以上の第3の電極列と、一つ又は二つ以上の第4の電極列とが、設けられ、
    前記第3の電極列は、前記第1の電極列(及び/又は前記第2の電極列)の延長上に、設けられてなり、
    前記第4の電極列は、前記第2の電極列(及び/又は前記第1の電極列)の方向に沿って、設けられてなり、
    前記第1の電極列の端部または前記第3の電極列の端部に、第1の引出配線の一端部が、電気的に接続されてなり、
    前記第1の引出配線の他端部が、前記側面入力領域を具備しない側面部に、形成されてなり、
    前記第2の電極列の端部および前記第4の電極列の端部に、第2の引出配線の一端部が、電気的に接続されてなり、
    前記第2の引出配線の他端部が、前記側面入力領域を具備しない側面部に、形成されてなり、
    前記第1の引出配線および前記第2の引出配線の少なくとも一方は、互に隣接している側面部の境界である稜線部を通っている
    ことを特徴とする請求項2のタッチパネルの製造方法。
  13. 前記第1の電極列は、前記主面部の一方の面側に、設けられてなり、
    前記第2の電極列は、前記主面部の他方の面側に、設けられてなり、
    前記第3の電極列は、前記第3の電極列の元になっている前記電極列が設けられている面側に、設けられてなり、
    前記第4の電極列は、前記第4の電極列が沿っている前記電極列が設けられている面側に、設けられてなる
    ことを特徴とする請求項12のタッチパネルの製造方法。
  14. 前記第1の電極列と前記第2の電極列とは、前記主面部の一面側に、設けられ、
    電気絶縁性スペーサが、前記第1の電極列と前記第2の電極列との交差部において、その間に、設けられてなり、
    前記第3の電極列と前記第4の電極列とは、前記側面部の一面側に、設けられ、
    電気絶縁性スペーサが、前記第3の電極列と前記第4の電極列との交差部において、その間に、設けられてなる
    ことを特徴とする請求項12のタッチパネルの製造方法。
  15. 前記稜線部を通っている前記引出配線は、前記ケース体の内面側に位置している
    ことを特徴とする請求項12のタッチパネル製造方法。
  16. 前記請求項1〜請求項15いずれかのタッチパネル製造方法によって得られてなるタッチパネル。
  17. 積層フィルムが成型されることによって成形品が製造される方法であって、
    前記積層フィルムは、
    樹脂層と、
    前記樹脂層の表面に設けられた保護膜構成材料層と、
    前記保護膜構成材料層の表面に設けられた離型性層
    とを具備し、
    前記樹脂層と前記保護膜構成材料層と前記離型性層とは積層されてなり、
    成型の工程中には、前記保護膜構成材料層は、完全には硬化していない未硬化状態の層であり、
    前記方法は、
    成型工程と、
    前記成型工程後において、前記保護膜構成材料層の硬化処理が行われ、前記保護膜構成材料層が保護層に変性する硬化処理工程と、
    前記成型工程後において、前記離型性層が取り除かれる除去工程
    とを具備し、
    前記保護膜構成材料層は、フッ素系物質を含有する層であり、
    前記離型性層は、フッ素系樹脂が用いられて構成された層である
    ことを特徴とする成型品の製造方法。
  18. 前記保護膜構成材料層は、硬化処理によって硬化する組成物を含有する
    ことを特徴とする請求項17の成型品の製造方法。
  19. 前記保護膜構成材料層は、フッ素系物質と、硬化処理によって硬化する組成物とを含有する
    ことを特徴とする請求項17の成型品の製造方法。
  20. 前記除去工程は、前記硬化処理工程の後で、行われる
    ことを特徴とする請求項17の成型品の製造方法。
  21. 前記請求項17〜請求項20いずれかの成型品の製造方法によって得られてなる成型品。
  22. 成型品を得る為の積層フィルムであって、
    前記積層フィルムは、
    樹脂層と、
    前記樹脂層の表面に設けられた保護膜構成材料層と、
    前記保護膜構成材料層の表面に設けられた離型性層
    とを具備し、
    前記樹脂層と前記保護膜構成材料層と前記離型性層とは積層されてなり、
    前記保護膜構成材料層は、完全には硬化していない未硬化状態の層であり、
    前記保護膜構成材料層は、フッ素系物質を含有する層であり、
    前記離型性層は、フッ素系樹脂が用いられて構成された層である
    ことを特徴とする積層フィルム。
  23. 前記保護膜構成材料層は、硬化処理によって硬化する組成物を含有する
    ことを特徴とする請求項22の積層フィルム。
  24. 前記保護膜構成材料層は、フッ素系物質と、硬化処理によって硬化する組成物とを含有する
    ことを特徴とする請求項22の積層フィルム。
  25. 前記保護膜構成材料層が硬化して出来た保護層は、オレイン酸の接触角が40°以上の層である
    ことを特徴とする請求項22の積層フィルム。
  26. 前記保護膜構成材料層が硬化して出来た保護層は、水の接触角が70°以上の層である
    ことを特徴とする請求項22の積層フィルム。
  27. 前記離型性層は、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体および/またはテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体が用いられて構成されてなる
    ことを特徴とする請求項22の積層フィルム。
  28. 前記樹脂層は、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、エステル系樹脂、セルロース系樹脂、オレフィン系樹脂、カーボネート系樹脂、及びABS樹脂の群の中から選ばれる一種または二種以上の樹脂が用いられて構成されてなる
    ことを特徴とする請求項22の積層フィルム。


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