JP6103457B2 - タッチセンサ - Google Patents

Description

本発明は、各種電子機器が備える入力装置に用いられるタッチセンサに関する。

タッチセンサの構成としては、樹脂フィルムやガラスからなる透明基材にＩＴＯ（酸化インジウムスズ）層をセンサ電極としてパターニングして設けた構成や、同じく透明基材に導電性高分子をセンサ電極としてパターニングして設けた構成が知られている。前者は透明性が高いもののコストが高くなるという課題があった。一方、後者は電極パターンを印刷で形成することでＩＴＯ層よりも安価に製造できるメリットがあるが、印刷で電極パターンを形成することから電極パターンの微細化に限界があった。さらに、導電性高分子の透明度がＩＴＯより低いことから電極パターンとその外側とで濃度差が生じて、電極パターンの境界が見えてしまう現象、いわゆる“骨見え”が起きることが課題であった。

導電性高分子を用いた場合の骨見え対策としては、例えば特開２０１０−１０５５８８号公報に記載の技術が知られている。この技術は、センサ電極である導電性塗膜と略同色かつ略同透過率の絶縁性塗膜を、導電性塗膜の周辺に配置することで、電極パターンを見え難くしたものである。

また、ダミー電極をパターン電極間の透き間に設ける技術については、例えば特開２０１２−３２９２３号公報に記載の技術が知られている。この技術はダミー電極がセンサ電極と同一表面に設けられており、一度の印刷工程でダミー電極とセンサ電極を同時に形成できて効率的である。

導電性塗膜や絶縁性塗膜を透明基材表面に設けるには、一般に印刷によって行われる。このとき、導電性高分子を含む印刷インキは固形分が極めて少なく、導電性塗膜の厚みは１μｍ未満と極めて薄くなり易い。一方、絶縁性物質を含む印刷インキは固形分が多くなりがちで、絶縁性塗膜の厚みは２μｍ〜２０μｍ程度の範囲となる。そのため、特開２０１０−１０５５８８号公報に記載の技術では、導電性塗膜と絶縁性塗膜の境界に段差が発生し、その段差が光を反射、屈折することで電極パターンが見えやすくなるという不都合があった。絶縁性塗膜を導電性塗膜と略同等の厚みにすれば良いが、印刷ではμｍ単位以下の厚みの制御が難しいことから、１μｍ未満の塗膜にしようとすると厚みむらが発生し易く、色むらや透過率のむらが起こって見栄えが悪くなるおそれがあった。

また、ダミー電極を作る特開２０１２−３２９２３号公報に記載の技術では、ダミー電極がグラウンドに接続されるものであり、センサ電極との絶縁性が要求されることから、ダミー電極とセンサ電極とはある程度の間隔を空けて配置せざるを得ない。
そのため、骨見えを防止するという目的でこの技術が採用されたとしても、要求されるレベルが低い場合に適用できるにすぎない。

そこで本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、導電性高分子を用いたタッチセンサにおいて電極パターンを見えにくくする技術を提供することを目的としている。

上記目的を達成すべく、透明基材に導電性高分子からなるパターニングされたセンサ電極を設けたタッチセンサについて、前記透明基材のセンサ電極を設けた面とは異なる面内で、前記センサ電極の外側近傍位置に骨見え防止層を設けることを特徴とするタッチセンサを提供する。

透明基材に導電性高分子からなるパターニングされたセンサ電極を設けたタッチセンサについて、前記透明基材のセンサ電極を設けた面とは異なる面内に骨見え防止層を設けたため、骨見え防止層が導電性層であってもセンサ電極どうしが短絡することがない。
また、センサ電極を設けた面とは異なる面内でセンサ電極の外側近傍位置に骨見え防止層を設けたため、センサ電極とその外側位置との間の濃度差を小さくすることができ、センサ電極の境界を見え難くすることができる。
センサ電極と骨見え防止層との間隙を０．２ｍｍ以下にすることは好ましい。センサ電極と骨見え防止層の間隙を０．２ｍｍ以下にしたため、センサ電極の境界を見え難くすることができる。

なお、ここでいう濃度差とは、センサ電極を遠目に見たときに、センサ電極とそれ以外の部分との境界で導電性高分子が塗布されていない薄い部分が目立つ度合いであり、センサ電極間では導電性高分子が塗布されていない部分が広いほど濃度差があるように見え、センサ電極のパターンが見えてしまう現象である。また、センサ電極と骨見え防止層が重なったときには、重なって濃く見える部分が同様に目立つが、これによりセンサ電極のパターンが見えてしまう現象も含む。

さらにこの骨見え防止層は、センサ電極の内側近傍にまで伸張させることができる。骨見え防止層がセンサ電極の外側近傍から内側近傍にまで伸張しているため、内側近傍にまで伸張した部分では、センサ電極と骨見え防止層との間に間隙が生まれず、センサ電極と骨見え防止層との境界での濃度差を少なくすることができる。また、センサ電極の内側にまで骨見え防止層が伸張することでセンサ電極と骨見え防止層との重なりが生じるが、その重なりはセンサ電極の内側近傍の僅かな部分で重なるにすぎないため、重なりによる濃度の増大を少なくすることができる。そのため、センサ電極の境界を見え難くすることができる。
センサ電極と骨見え防止層との重なりを０．２ｍｍ以下にすることは好ましい。センサ電極と骨見え防止層の重なりを０．２ｍｍ以下にしたため、センサ電極の境界を見え難くすることができる。

骨見え防止層は導電性高分子から形成することができる。骨見え防止層が導電性高分子を含む層であるため、センサ電極に似た色彩の骨見え防止層を形成することができる。そして、導電性高分子を含む印刷インキは固形分が極めて少なく１μｍ未満の極めて薄い骨見え防止層を形成することができるため、骨見え防止層の境界の段差を小さくでき、その段差による光の反射、屈折を抑制することができる。そのため、センサ電極の境界をぼかすことができ、センサ電極を見え難くすることができる。

前記骨見え防止層をセンサ電極と同一材質で形成することができる。骨見え防止層をセンサ電極と同一材質で形成したため、センサ電極と骨見え防止層の色彩、濃度等を近似させて、センサ電極の境界を見え難くすることができる。

骨見え防止層は隣り合うセンサ電極の透き間に設けることができる。骨見え防止層を隣り合うセンサ電極の透き間に設けたため、センサ電極に対するセンサ電極間の透き間の極端な濃度低下を抑え、センサ電極間の透き間を見え難くすることができる。

センサ電極どうしの透き間の範囲内で、その透き間の幅、即ち、隣接するセンサ電極間の距離に対し、骨見え防止層の前記幅方向の長さが４０％を越えるものとすることができる。透き間の範囲内で、透き間の幅に対する骨見え防止層の幅が４０％を越えて存在すれば、センサ電極と骨見え防止層との間隙を小さくできるので、センサ電極の境界を見え難くすることができる。

前記骨見え防止層を透明基材を挟んでセンサ電極とは反対側面に設けたタッチセンサとすることができる。透明基材を挟んでセンサ電極とは反対側面に骨見え防止層を設けたため、骨見え防止層が導電性層であってもセンサ電極どうしが骨見え防止層を通じて短絡することがない。

前記センサ電極を覆うレジスト層を設け、このレジスト層のさらに表面に前記骨見え防止層を設けることができる。少なくともレジスト層を挟んでセンサ電極と骨見え防止層を有するため、骨見え防止層が導電性層であってもセンサ電極どうしが骨見え防止層を通じて短絡することがない。

本発明のタッチセンサによれば、センサ電極間の透き間を見え難くすることができる。またセンサ電極間の透き間が見え難いタッチセンサについて、センサ電極間の短絡を起こし難くすることができる。

第１実施形態のタッチセンサの平面図である。 図１のＳＡ−ＳＡ線断面図とその領域Ｒ１の部分拡大断面図である。 第１変形例のタッチセンサの平面図とその領域Ｒ２の部分拡大平面図である。 図３のタッチセンサの図２の部分拡大断面図相当の拡大図である。 第２変形例のタッチセンサの図２の部分拡大断面図相当の拡大図である。 第３変形例のタッチセンサの図２の部分拡大断面図相当の拡大図である。 第２実施形態のタッチセンサの図２相当断面図である。 第３実施形態のタッチセンサの図２相当断面図である。 第４実施形態のタッチセンサの図３の部分拡大平面図相当の拡大図である。 第４実施形態の変形例のタッチセンサの図３の部分拡大平面図相当の拡大図である。 比較のためのタッチセンサの図２相当断面図とその部分拡大断面図である。

本発明について実施形態に基づきさらに詳細に説明する。以下の各実施形態で共通する構成については、同一の符号を付して重複説明を省略する。また、共通する材質、製造方法、作用効果等についても重複説明を省略する。

第１実施形態［図１，図２］：
本実施形態のタッチセンサ１１は、図１、図２で示すように、透明基材１２の上側表面１２ａに、導電性塗膜でパターニングされた３つのセンサ電極１３と、レジスト層１４とを備えている。また、センサ電極１３の一方端から電極端子１９に向かう配線１５が伸張している。
隣接するセンサ電極１３，１３どうしの間には透き間１６を有しており、それぞれのセンサ電極１３は絶縁状態で配置されている。この透き間１６が狭いほど骨見えが生じ難いことがわかっているが、一方で透き間１６を狭くすると隣接するセンサ電極１３，１３間が導通する確率が高くなり、製品量産の歩留りが悪くなる。したがって、透き間１６は安定した絶縁性が得られる最低限の距離を設定している。

透明基材１２の下側表面１２ｂには、骨見え防止層１７と被覆層１８が設けられている。骨見え防止層１７は、センサ電極１３の外側近傍位置、換言すれば、ここでは平面視で透き間１６に重なる位置でかつセンサ電極１３とは重ならない位置にあり（図２の領域Ｒ２の拡大図参照）、センサ電極１３の外側に間隙を空けずに設けられている。即ち、センサ電極１３，１３間の透き間１６と同じ幅で骨見え防止層１７が形成されている。

骨見え防止層１７は、センサ電極１３の存在を見えにくくするための層であり、骨見え防止層１７はセンサ電極１３と同程度の色彩的特徴を有していることが好ましい。そのため、骨見え防止層１７はセンサ電極１３に似た材質で形成することが好ましい。したがって、骨見え防止層１７には導電性高分子を含んでいることが好ましく、センサ電極１３と同じ導電性高分子を含むことがさらに好ましい。同じ導電性高分子を含む塗液から形成すれば、色味や透過率も略同一にすることができる。塗膜の厚みも同程度に形成し易いため、色味や透過率を略同一にするだけでなく、非常に薄膜に形成することが可能で塗膜の境界の段差を少なくし、段差での光の反射や屈折を少なくすることができる。

骨見え防止層１７の層厚は、センサ電極１３と同程度の厚みとし、同じ厚みとすることが好ましい。骨見え防止層１７は、センサ電極１３の境界を見えにくくするために設ける層であり、センサ電極１３の厚みに合わせた方が、色味や透過率も略同一になるからである。

透明基材１２は、タッチセンサ１１の基材となるものであり、透明性のある樹脂フィルムを用いることができる。透明基材１２の透明とは、タッチセンサ１１として利用できる程度の透明性を有していれば良く、タッチセンサ１１の裏面に設けた表示を、タッチセンサ１１の表面から視認できる程度の透明性が最低限求められる。
樹脂フィルムは、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）樹脂、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂、ポリウレタン（ＰＵ）樹脂、ポリアミド（ＰＡ）樹脂、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）樹脂、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）等などから形成することができる。
透明基材１２には、導電性高分子との密着性を高めるプライマー層や、表面保護層、帯電防止等を目的とするオーバーコート層などを設けて表面処理を施しても良い。

センサ電極１３は、導電性高分子を含む層からなる。導電性高分子を用いることとしたのは、液状の塗液を形成し印刷形成することができるからである。また、ＩＴＯ等と比べて安価にセンサ電極１３を得ることができるからである。

センサ電極１３となる導電性高分子の材質には、透明な層を形成できる導電性高分子が用いられる。こうした透明性のある導電性高分子には、ポリパラフェニレンまたはポリアセチレン、ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ（ポリ−３，４−エチレンジオキシチオフェン−ポリスチレンスルホン酸）等が例示できる。
センサ電極１３の層厚は、０．０４μｍ〜０．２μｍが好ましく、０．０６μｍ〜０．１２μｍがさらに好ましい。層厚が０．０４μｍ未満であるとセンサ電極１３の抵抗値が高くなってしまうおそれがあり、層厚が０．２μｍを超えると透明性が低くなってしまうためである。なお、センサ電極１３の層厚は、透明基材１２にセンサ電極１３を塗布した試料について、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）を用いて測定することができる。

配線１５は、このタッチセンサ１１の外部に設けた情報処理装置（図示せず）などの電気回路に接続する電極端子１９と、透明電極１３とを接続するものである。
配線１５の材料としては、例えば、銅、アルミニウム、銀またはそれらの金属を含む合金等の高導電性金属を含む導電ペーストや導電インキから形成されることが好ましい。また、これらの金属や合金の中でも導電性が高く、銅よりも酸化し難いという理由から銀配線とすることが好ましい。
電極端子１９は、配線１５の先端をカーボンインキで覆うことで形成することができる。

レジスト層１４は、センサ電極１３間の導通防止と、センサ電極１３を紫外線や、引っ掻き等から保護するために設けられる絶縁性の被膜であり、透明性が要求される。また、銀ペーストや金属からなる配線１５の硫化を防止する用途としても好適である。
レジスト層１４となる樹脂には、硬質の樹脂が選択され、例えば、アクリル系やウレタン系、エポキシ系、ポリオレフィン系の樹脂、その他の樹脂を用いることができるが、ポリイソシアネート成分とポリオール成分を含んでなる原料組成物を硬化させたポリウレタン系樹脂層やポリウレタン・ポリウレア系樹脂層とすることは好ましい一態様である。硬度調整がし易く、強度が高いからである。

レジスト層１４の厚さは、通常は、６μｍ〜２０μｍであり、好ましくは１２μｍ〜１６μｍである。その理由は、厚すぎると柔軟性に乏しくなり、薄すぎるとセンサ電極１３の保護が不十分となるおそれがあるからである。

被覆層１８は、骨見え防止層１７を保護したり、透明基材１２の表面を保護したりする目的で設けられ、レジスト層１４と同じ材質で形成することもでき、また、レジスト層１４とは別の材質で形成することもできる。

必要に応じて上記各層以外の別の層を設けることができる。例えば、全体的に色彩を付与するための着色層や、光の屈折率を変化させたり偏光させるための層などが挙げられる。

タッチセンサ１１の製造は、透明基材１２の一方面に電極センサ１３となる導電性高分子を含んだ塗液と、配線１５となる銀ペースト等の塗液と、レジスト層１４となる塗液とをこの順に印刷等の手法で塗布形成し、透明基材１２の他方面に骨見え防止層１７となる導電性高分子を含んだ塗液と、必要であれば配線１５となる銀ペースト等の塗液と、被覆層１８となる塗液とをこの順に印刷等の手法で塗布形成して行う。こうして、タッチセンサ１１を得ることができる。

タッチセンサ１１によれば、センサ電極１３と骨見え防止層１７とは、透明基材１２を介して別々の面に形成している。そのため、骨見え防止層１７に導電性高分子を含んでいてもセンサ電極１３，１３間がリークするおそれがなく、確実に絶縁できる。そして、平面視ではセンサ電極１３，１３どうしの間に骨見え防止層１７を有するため、センサ電極１３が見え難いタッチセンサである。
また、透明基材１２の一方面にレジスト層１４、他方面に被覆層１８を設けているので、透明基材１２の反りが起こり難い。

第１実施形態の第１変形例［図３，図４］：
図１で示すタッチセンサ１１の骨見え防止層１７の位置を変更して設けることができる。第１変形例のタッチセンサ１１ａを図３、図４で示す。この例では、センサ電極１３の外側近傍として、センサ電極１３の外側に間隙Ｄをおいて骨見え防止層１７を形成している。骨見え防止層１７から見ればその両端に間隙Ｄを設けてセンサ電極１３，１３に隣接している。

センサ電極１３と骨見え防止層１７との間に間隙Ｄを設けても、この間隙Ｄが透き間１６よりも小さいため、センサ電極１３の境界を見えにくくすることができる。この間隙Ｄは、２００μｍ以下であることが好ましい。

第１実施形態の第２変形例［図５］：
骨見え防止層１７の位置を変えた別の変更例として、第２変形例のタッチセンサ１１ｂを図５で示す。この例では、骨見え防止層１７がセンサ電極１３の境界から内側、即ち、センサ電極１３の外側近傍から内側近傍にまで伸張して形成されている。換言すれば、センサ電極１３と重なる位置にも骨見え防止層１７が存在している。したがって、センサ電極１３と骨見え防止層１７との間に間隙Ｄは無く、重なりＷを有している。

センサ電極１３と骨見え防止層１７との重なりＷを設け、重なりＷの部分の濃度が濃くなっても、この重なりＷが透き間１６よりも小さいため、全体的にはこの濃度差がそれほど大きく感じられず、センサ電極１３の境界を見えにくくすることができる。この重なりＷは、２００μｍ以下であることが好ましい。
なお、骨見え防止層１７の構成について、前記第１変形例のように間隙Ｄを有するタッチセンサ１１ａと、重なりＷを有するタッチセンサ１１ｂとを比較すると、重なりＷと間隙Ｄが同じ長さの場合には、重なりＷを有するタッチセンサの方が、骨見え防止効果が高い。このことは、骨見え防止層１７およびセンサ電極１３と間隙Ｄとの濃度差は、透過率および色味の差を生じるのに対して、重なりＷとその周囲の濃度差では、透過率が異なるものの、同じ色味であることから、目立たないものと考えられる。そのため、印刷のずれを考慮すると、骨見え防止層１７の両側に重なりＷを設けた方が、印刷ずれが生じた場合であってもセンサ電極１３の境界を見えにくくすることができる。

第１実施形態の第３変形例［図６］：
骨見え防止層１７の位置のさらに別の変更例として、第３変形例のタッチセンサ１１ｃを図６で示す。この例では、骨見え防止層１７の一方端ではセンサ電極１３との間に間隙Ｄを有し、他方端ではセンサ電極１３と重なりＷを有している。

骨見え防止層１７の一方端に間隙Ｄ、他方端に重なりＷがあっても、間隙Ｄと重なりＷの間には骨見え防止層１７が存在するため、間隙Ｄと重なりＷの濃度差を骨見え防止層１７で緩衝させることができ、この態様でもセンサ電極１３の境界を見えにくくすることができる。

第２実施形態［図７］：
本実施形態のタッチセンサ２１は、透明基材１２の同じ面側に、骨見え防止層１７とセンサ電極１３とを有している点でタッチセンサ１１とは異なる。
即ちタッチセンサ２１は、図７で示すように、透明基材１２の上側表面１２ａにセンサ電極１３を設けるとともに、第１のレジスト層１４ａも設けている。そして、その第１のレジスト層１４ａの上側表面に骨見え防止層１７と第２のレジスト層１４ｂを設けている。そして、第１のレジスト層１４ａと第２のレジスト層１４ｂとでレジスト層１４を形成している。

第１のレジスト層１４ａと第２のレジスト層１４ｂは、タッチセンサ１１で利用したレジスト層１４と同じものを利用することができる。また、異なる目的のレジスト層を積層させることができる。例えば、第１のレジスト層１４ａについては、配線１５の硫化防止等のため耐硫化性のあるレジスト層とし、第２のレジスト層１４ｂについては紫外線を通し難い耐光性のレジスト層とすることができる。

タッチセンサ２１の製造もタッチセンサ１１と同様に印刷によって各層を積層することで形成することができる。タッチセンサ２１では、センサ電極１３の上側表面１２ａを第１のレジスト層１４ａで覆った後に、骨見え防止層１７を印刷し積層させる。

タッチセンサ２１ではセンサ電極１３と骨見え防止層１７とが第１のレジスト層１４ａを隔てて設けられているため、センサ電極１３が骨見え防止層１７を通じて導通することはない。
また、タッチセンサ２１によれば、片面の印刷で良いため、製造が容易である。さらに、レジスト層を複数設けたため、ピンホールを生じさせることなく、レジスト層１４全体の厚みを増すことができるので、センサ電極１３の保護効果を高めることができる。また、異なる目的のレジスト層を積層することができる。

第３実施形態［図８］：
本実施形態のタッチセンサ３１は、透明基材１２を挟んで互いに反対側の面にセンサ電極１３と骨見え防止層１７を設けた点では第１実施形態のタッチセンサ１１と同様であるが、本実施形態のタッチセンサ３１では、図８で示すように、透明基材１２の裏面１２ｂ側に第１の被覆層１８ａを設け、その上に骨見え防止層１７を設けている点でタッチセンサ１１とは異なる。
また、第１の被覆層１８ａの表面にさらに第２の被覆層１８ｂを設けている。そして、第１の被覆層１８ａと第２の被覆層１８ｂとで被覆層１８を形成している。

第１の被覆層１８ａと第２の被覆層１８ｂは、タッチセンサ２１で利用したレジスト層１４ａ，１４ｂと同様に、同じ層を積層しても良いし、別の目的を持たせた層を積層しても良い。そして、レジスト層１４ａ，１４ｂと同様の塗液を用いて被覆層１８ａ，１８ｂとすることもできる。

被覆層１８を積層して形成することで、ピンホールを生じさせることなく、所定の厚さに被覆層１８を設けることができる。また、透明基材１２から見て、配線１５を骨見え防止層１７と同一面側に設けるような場合には、特に被覆層１８を積層することで、安定的に配線１５を保護できるため好ましい。

第４実施形態［図９，図１０］：
本実施形態のタッチセンサ４１ａ，４１ｂは骨見え防止層１７の形状を変化させたものである。
タッチセンサ１１の骨見え防止層１７では、センサ電極１３，１３間の透き間１６に沿うライン状１７ａに形成していたが、本実施形態の図９で示したタッチセンサ４１ａは、骨見え防止層１７をドット状１７ｂに形成している。また図９では、骨見え防止層１７とセンサ電極１３との間に間隙Ｄを設けた例として示している。

ドット状１７ｂに骨見え防止層１７を形成する場合のように、ベタで骨見え防止層１７が形成されない場合には、図９で示すように、骨見え防止層１７の幅Ｌ１と、その幅Ｌ１と同一長さＬ１との間で想定した単位面積あたりに、どの程度の面積をドットが占めるかで、ドット占有率を表すことができる。このドット占有率は、４０％以上とすることが好ましい。４０％未満とすると、空間が多くなりすぎるからである。そして、ドット占有率を４０％以上とすれば、一つのドットの大きさや、形状は問わない。ドットの変形例として、図１０で示すタッチセンサ４１ｂは、縞状１７ｃに骨見え防止層１７を形成したものである。

実験例１：
平面視で３つのセンサ電極を備え、かつ次に説明する断面構成となるタッチセンサ（試料１Ａ〜試料４Ｉ）を作製して骨見え防止の程度を検討した。

（試料１）
第１実施形態で示したタッチセンサと同様の断面構成となるように、透明基材を挟んだ一方面にセンサ電極を、他方面に骨見え防止層をそれぞれ設け、さらにレジスト層、被覆層、配線を印刷形成して試料１（試料１Ａ〜試料１Ｅ）となる積層フィルムを形成した。
より具体的には、透明電極には厚さ１００μｍの透明なＰＥＴフィルムを用い、センサ電極には透明導電性インキ（Ｃｌｅｖｉｏｓ ＳＶ３ ヘレウス社製）を用い、レジスト層には透明なポリウレタン系樹脂インキを用い、骨見え防止層にはセンサ電極と同じ塗液を用い、被覆層にはレジスト層と同じ塗液を用い、配線には銀インキを用いた。そして、スクリーン印刷で各層を設けた。また、配線の先端はカーボンインキを印刷して覆うことで電極端子を形成した。

こうして、センサ電極および骨見え防止層の厚さが０．１０μｍ、レジスト層および被覆層の厚さが１６μｍであり、センサ電極部分における波長５５０ｎｍの光の透過率が８５％であり、センサ電極どうしの透き間が０．５ｍｍまたは０．８ｍｍとした積層フィルムを得た。

この試料１は、骨見え防止層の位置や幅、センサ電極間の透き間の幅を変えた試料１Ａ〜試料１Ｌからなる。試料１のうち、試料１Ａ〜１Ｉは、センサ電極どうしの透き間を０．５ｍｍとしている。そして試料１Ａは、センサ電極の間の透き間(16)に間隙(D)を０ｍｍとした骨見え防止層を形成したものであり、試料１Ｂ〜１Ｄは、骨見え防止層の両端でセンサ電極との重なり(W)がそれぞれ０．３ｍｍ、０．２ｍｍ、０．１ｍｍとなるように骨見え防止層を形成したものである。また、試料１Ｅ〜１Ｇは、骨見え防止層の両端とセンサ電極との間隙(D)がそれぞれ０．２ｍｍ、０．１５ｍｍ、０．１ｍｍとなるように骨見え防止層を形成したものであり、試料１Ｈは、透明基材の裏面全面に骨見え防止層を形成したものであり、試料１Ｉは、骨見え防止層を形成しなかったものである。
また、試料１Ｊ〜１Ｌは、センサ電極どうしの透き間を０．８ｍｍとし、骨見え防止層の両端とセンサ電極との間隙(D)がそれぞれ０．３ｍｍ、０．２ｍｍ、０．１ｍｍとなるように骨見え防止層を形成したものである。

（試料２）
第２実施形態で示したタッチセンサと同様の断面構成となるように、透明基材の一方面にセンサ電極と第１のレジスト層を設け、さらにその上に骨見え防止層と第２のレジスト層を設けて試料２（試料２Ａ〜試料２Ｌ）となる積層フィルムを形成した。
試料２のうち、試料２Ａ〜試料２Ｌとなる各試料は、それぞれ試料１Ａ〜試料１Ｌと対応するように骨見え防止層の幅、位置を変化させて形成したものである。平面形状や用いた材料は試料１と同じである。

（試料３）
第３実施形態で示したタッチセンサと同様の断面構成となるように、透明基材の一方面にセンサ電極と第１のレジスト層を設け、透明基材の他方面に第１の被覆層を設けた上に骨見え防止層と第２の被覆層を設けて試料３（試料３Ａ〜試料３Ｌ）となる積層フィルムを形成した。
試料３のうち、試料３Ａ〜試料３Ｌとなる各試料は、それぞれ試料１Ａ〜試料１Ｌと対応するように骨見え防止層の幅、位置を変化させて形成したものである。
平面形状や用いた材料は試料１と同じである。

（試料４）
試料４（試料４Ａ〜試料４Ｌ）のタッチセンサ１０１は比較のために従来の断面構成、即ち、透明基材の一方の同一面にセンサ電極と骨見え防止層を設け、その上にレジスト層を設けた断面構成となるように、各層を印刷形成したものである。このうち試料４Ｇに相当する断面構成を図１１で示す。
試料４のうち、試料４Ａ〜試料４Ｌとなる各試料は、それぞれ試料１Ａ〜試料１Ｌと対応するように骨見え防止層の幅、位置を変化させて形成したものであるが、同一面にセンサ電極と骨見え防止層を形成することから、以下のように試料４Ａ〜試料４Ｌを作製した。

試料４Ａは、センサ電極の間の透き間に間隙なく骨見え防止層を形成したことでセンサ電極と骨見え防止層とが同一層になったものであり、試料４Ｂ〜４Ｄは、骨見え防止層の両端でセンサ電極との重なりがそれぞれ０．３ｍｍ、０．２ｍｍ、０．１ｍｍとなるように、センサ電極を設けた後、骨見え防止層を形成したものであり、試料４Ｅ〜４Ｇは、骨見え防止層の両端とセンサ電極との間隙がそれぞれ０．２ｍｍ、０．１５ｍｍ、０．１ｍｍとなるように、センサ電極を設けた後、骨見え防止層を形成したものである。また、試料４Ｇは、センサ電極を設けた後、そのセンサ電極を備える透明基材の全面に骨見え防止層を形成したものであり、試料４Ｉは、骨見え防止層を形成しなかったものである。
平面形状や用いた材料は試料１と同じである。

こうして形成した各試料に対する骨見え防止の効果を次の表１に示した。骨見え防止効果は、センサ電極の境界が良く見える場合から、見えないといっても良い程度である場合までの徐々に変化する見え方の程度の差を“１”〜“９”の９段階に分けて評価した。センサ電極の境界が見えないといっても良い程度である場合を“９”とし、センサ電極の境界がほとんど見えない場合を“８”または“７”とし、センサ電極の境界が見えなくはないが見えにくくなっている場合を“６”〜“４”とし、センサ電極の境界が見えるものの場合を“３”または“２”とし、センサ電極の境界が良く見える場合を“１”とした。
例えば、試料１Ａの評価は表１において試料１の欄と試料Ａの欄の交点に記しており、“９”であることがわかる。

“１”〜“９”の評価のうち、実際に好ましく用い得るのは評価“４”以上の場合である。また、試料４Ｉおよび４Ｊを除く試料４Ａ〜試料４Ｈ、試料４Ｋ、試料４Ｌに付した“※”印は、隣接するセンサ電極がリークしてタッチセンサとして使えないことを示す。
なお、表１には、各試料において骨見え防止層を設けた位置、幅によって、センサ電極との間で生じる「間隙または重なりの幅（ｍｍ）」を“欄１”に、「透き間の幅に対する骨見え防止層の幅の割合（％）」を“欄２”に併せて記載している。

センサ電極と骨見え防止層との間に間隙も重なりも設けない試料１Ａ、試料２Ａ、試料３Ａ、試料４Ａの各試料Ａは、評価が“９”となり最高であった。一方、骨見え防止層を設けなかった試料１Ｉ、２Ｉ、３Ｉ、４Ｉは、センサ電極の部分とそれ以外の部分とで濃度差がはっきりと出てしまいセンサ電極の境界が良く見えたため、評価は“１”となった。また、透明基材の全面に骨見え防止層を設けた試料１Ｈ、試料２Ｈ、試料３Ｈ、試料４Ｈの各試料Ｈについても、センサ電極の部分とそれ以外の部分とで濃度差がはっきりと出ていたが、前記試料Ｉよりは濃度差が小さく見え、センサ電極の境界が見えたため、評価は“２”となった。

また、センサ電極の内側近傍にまで骨見え防止層を設けて重なりを生じさせた各試料Ｂ〜各試料Ｄおよび、センサ電極の外側近傍に骨見え防止層を設けた各試料Ｅ〜各試料Ｇについても、骨見え防止効果があった。
各試料Ｂ〜各試料Ｄについてみると、重なりを０．３ｍｍとした各試料Ｂは、濃度が濃くなった重なり部分が見えやすく、センサ電極の境界が見えてしまったが、重なりを０．２ｍｍとした各試料Ｃは重なり部分が目立ち難く、センサ電極の境界が見え難くなった。重なりを０．１ｍｍとした各試料Ｄは、重なり部分が目立たず、センサ電極の境界がほとんど見えなかった。一方、間隙を設けた各試料Ｅ〜各試料Ｇについては、間隙を０．１５ｍｍとした各試料Ｆは、センサ電極の境界が見え難くなり、間隙を０．１ｍｍとした各試料Ｇは、濃度の薄い間隙部分はあまり目立たずセンサ電極の境界はほとんど見えなかった。また、各試料Ｅについても、各試料Ｆと同様にセンサ電極の境界が見え難くはなっていたが、各試料Ｆよりもやや劣る評価となった。

また、センサ電極どうしの透き間を０．８ｍｍとした各試料Ｊ〜各試料Ｌの評価は、各試料Ｅ〜各試料Ｇと似た傾向であった。ここで、各試料Ｅについてみると、センサ電極の間の０．５ｍｍの透き間に、０．２ｍｍの間隙、０．１ｍｍの骨見え防止層、０．２ｍｍの間隙となっている。一方、間隙が同じ０．２ｍｍである各試料Ｋは、センサ電極の間の０．８ｍｍの透き間に、０．２ｍｍの間隙、０．４ｍｍの骨見え防止層、０．２ｍｍの間隙となっている。これらを比較したときに各試料Ｅでは、骨見え防止層が０．１ｍｍと狭幅であったため、その両端の間隙が一緒になって見えてしまい、実際の幅よりも間隙が広く見えてしまうために、試料Ｋよりもやや劣る評価になったものと思われる。この現象について、透き間に対する骨見え防止層の幅を比較すると、各試料Ｅでは２０％の幅であったが、各試料Ｋでは５０％であった。また各試料Ｆでは幅４０％であったことから、骨見え防止層の幅がセンサ電極どうしの透き間に対して４０％以上あれば、よりセンサ電極の境界を見え難くする効果が高いことがわかった。

以上のことから、間隙が０．２ｍｍ以下であれば間隙は見え難いが、同時に骨見え防止層の幅がセンサ電極どうしの透き間に対して４０％以上あることが好ましいことがわかった。
なお、重なりと間隙が同じ長さの試料を比較すると、重なりを有する試料の方が、評価が高いのは、骨見え防止層およびセンサ電極と間隙との濃度差は、透過率および色味の差を生じるのに対して、重なり部分とその周囲の濃度差では、透過率が異なるものの、同じ色味であることから、目立たないものと考えられる。

そのため、印刷のずれを考慮すると、骨見え防止層の両側でセンサ電極と０．１ｍｍずつ重なるように骨見え防止層の位置及び幅を設定した方が、印刷ずれが生じた場合であっても間隙が生じ難いため好ましいこともわかった。

実験例２：
実験例２では、実験例１と同様の方法で、表２に示したドット状および縞状の骨見え防止層を持つ試料１１〜試料１７を作製した。

より具体的には、センサ電極間の透き間の幅を０．５ｍｍに設定した。また、骨見え防止層の位置及び幅は、間隙が０ｍｍとなるようにして、骨見え防止層の形状はドット状、縞状とした。ドット状の骨見え防止層は、そのドット占有率を２０％、４０％、６０％とし、縞状の骨見え防止層は、縞の太さ／間隔をそれぞれ０．１ｍｍ／０．４ｍｍ（占有率２０％）、０．２／０．３ｍｍ（占有率４０％）、０．３ｍｍ／０．２ｍｍ（占有率６０％）、０．４ｍｍ／０．１ｍｍ（占有率８０％）と変化させた。

各試料については、実験例１と同じ基準で９段階の評価を行い、その結果を表２に示した。

占有率が２０％の試料１および試料４では、骨見え防止層が薄いため、濃度差が大きくセンサ電極の境界が見えた。一方、占有率が４０％以上であれば、濃度差を小さくする効果があった。また、同じ占有率のドットと縞の骨見え防止層を比較するとドットの方がセンサ電極の境界が見え難かった。

また、ドットや縞で形成した骨見え防止層がセンサ電極と重なった重なりは、実験例１の塗りつぶした骨見え防止層の重なりと比べて、濃度差が小さかった。そのため、重なりを設ける場合には、ドットや縞で形成した方が重なりを見えにくくすることができるため、好ましいことがわかった。

上記実施形態や実験例で説明した形状、層構成、原料等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更すること、例えば上記以外の公知の原料の使用等ができ、こうした変更も本発明の技術的思想の範囲に含まれるものである。
例えば、骨見え防止層の形状を変えた第４実施形態は第１実施形態〜第３実施形態に適用可能であり、骨見え防止層の幅や位置を変えた第１実施形態の各変形例は、第２実施形態〜第４実施形態にも適用可能である。

さらに、例えば、センサ電極１３や配線１５は、透明基材１２表面の一部に設けられていれば良く、全面に設けられていても良い。さらに、透明基材１２の表裏両面に設けられていても良い。但しこの場合は、透明基材１２を挟んでセンサ電極１３と骨見え防止層１７を設ける第１実施形態は採用することができない。透明電極１３や金属配線１４等の形状も図１で示す形状に限られるものではない。

１１，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，２１，３１，４１ａ，４１ｂ タッチセンサ
１２ 透明基材
１２ａ 上側表面（表面）
１２ｂ 下側表面（裏面）
１３ センサ電極（導電性塗膜）
１４ レジスト層
１４ａ 第１のレジスト層
１４ｂ 第２のレジスト層
１５ 配線
１６ 透き間
１７ 骨見え防止層
１７ａ ライン状
１７ｂ ドット状
１７ｃ 縞状
１８ 被覆層
１８ａ 第１の被覆層
１８ｂ 第２の被覆層
１９ 電極端子
Ｒ１，Ｒ２ 領域
Ｄ 間隙
Ｗ 重なり
Ｌ１ 長さ
４１ 従来のタッチセンサ

Claims (10)

1. 透明基材に導電性高分子からなるパターニングされたセンサ電極を設けたタッチセンサにおいて、
   前記透明基材のセンサ電極を設けた面とは異なる面内で、前記センサ電極の外側近傍位置に骨見え防止層を設けることを特徴とするタッチセンサ。
2. 前記骨見え防止層が、センサ電極の内側近傍にまで伸張している請求項１記載のタッチセンサ。
3. 前記骨見え防止層が、導電性高分子からなる請求項１または請求項２記載のタッチセンサ。
4. 前記骨見え防止層を前記センサ電極と同一材質で形成する請求項１〜請求項３何れか１項記載のタッチセンサ。
5. 前記骨見え防止層が、隣り合うセンサ電極の透き間に位置する請求項１〜請求項４何れか１項記載のタッチセンサ。
6. 前記透き間内で、その透き間の幅に対し、骨見え防止層の前記幅方向の長さが４０％を越える請求項５記載のタッチセンサ。
7. 前記センサ電極と前記骨見え防止層との間隙が０．２ｍｍ以下である請求項１〜請求項６何れか１項記載のタッチセンサ。
8. 前記センサ電極と前記骨見え防止層との重なりが０．２ｍｍ以下である請求項２記載のタッチセンサ。
9. 前記骨見え防止層が、透明基材を挟んでセンサ電極とは反対側面に設けた請求項１〜請求項８何れか１項記載のタッチセンサ。
10. 先記センサ電極を覆うレジスト層を設け、このレジスト層のさらに表面に前記骨見え防止層を設けた請求項１〜請求項９何れか１項記載のタッチセンサ。

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