JPH0713695A

JPH0713695A - 透明タッチパネル

Info

Publication number: JPH0713695A
Application number: JP11440394A
Authority: JP
Inventors: Kenichiro Ikura; 賢一郎伊倉; Kazuhiro Nishikawa; 和宏西川
Original assignee: Nissha Printing Co Ltd
Current assignee: Nissha Printing Co Ltd
Priority date: 1993-04-28
Filing date: 1994-04-27
Publication date: 1995-01-17

Abstract

(57)【要約】【目的】干渉縞や白化が現れず、外観および視認性に
優れ、表面強度の高い透明タッチパネルを得る。【構成】上面にハードコート層１また下面に可動電極
４が形成された可動電極フィルム２と、上面に固定電極
７が形成された固定電極支持体８とを、可動電極４およ
び固定電極７の形成された面がスペーサー５を介して対
向するように配置された抵抗膜方式の透明タッチパネル
において、可動電極フィルム２の下面に可動電極４が形
成される前に、透明な収縮性樹脂層３が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、干渉縞や白化が現れ
ず、外観および視認性に優れ、表面強度の高い透明タッ
チパネルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、液晶表示装置などのディスプレイ
上に配置し、入力装置として使用する透明タッチパネル
がある。

【０００３】このような透明タッチパネルとしては、図
３に示すように、透明な可動電極４が形成された可動電
極フィルム２と、透明な固定電極７が形成された固定電
極支持体８とが、スペーサー５によってわずかな間隙で
隔てられ、可動電極４と固定電極７とが対向するように
貼り合わされるように構成された抵抗膜方式のものがあ
る。指やペンなどで可動電極フィルム２の上から押圧す
ることにより、可動電極４と固定電極７とが導通する。
このような入力の動作を何度も繰り返すと、可動電極フ
ィルム２の上面が傷むので、透明タッチパネルの表面を
保護するために、可動電極フィルム２の上面にはハード
コート層１を形成することが多い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来技術で
は、次の理由に基づき、可動電極フィルム２面に干渉縞
や白化が現れやすく、外観および視認性が悪くなるとい
う問題がある。

【０００５】つまり、可動電極フィルム２は、ハードコ
ート層１を設ける際に、ハードコート層１を架橋させる
ために加熱または紫外線照射されるが、これらの工程の
みでは、ハードコート層１の樹脂は完全には架橋せず、
未架橋部分が残る。一方、ハードコート層１が設けられ
た可動電極フィルム２は、可動電極４から導通を得るた
めの回路が導電インキで印刷されたり、可動電極フィル
ム２と固定電極支持体８とを接着させるための接着剤が
可動電極フィルム２の周囲に印刷されたりする。このよ
うな印刷には乾燥工程として加熱処理がなされる。この
加熱処理により、ハードコート層１も可動電極フィルム
２も熱収縮するが、両者の挙動は異なる。すなわち、印
刷時の加熱処理により、前記したハードコート層１の未
架橋部分の架橋が進行することになるので、ハードコー
ト層１の熱収縮率は、可動電極フィルム２の熱収縮率を
上回ることになる。そのため、ハードコート層１と接着
一体化された可動電極フィルム２は、中央部がくぼむ向
きに反りが生じ（図４参照）、可動電極フィルム２と固
定電極支持体８とが異常接近することになる。その結
果、くぼみ部分を中心に干渉縞が現れやすくなり、外観
および視認性が悪くなる。

【０００６】また、可動電極フィルム２の表面に、可動
電極フィルム２の非架橋成分であるオリゴマーと称され
る重合体が析出し、白化状態となることがあった。特
に、可動電極フィルム２としてポリエチレンテレフタレ
ートを用いたとき、顕著であった。オリゴマーの析出
は、加熱・加湿によって促進されるため、透明タッチパ
ネルの製造工程における熱処理や、透明タッチパネルの
環境耐性試験を経た後に析出しやすい。したがって、可
動電極フィルム２の表面が白化することにより、透明タ
ッチパネルの透明性が損なわれ、外観および視認性が悪
くなる。

【０００７】さらに、透明タッチパネルの表面強度を高
めるためにハードコート層１の厚みを大きくすることが
考えられる。しかし、ハードコート層１の厚みが大きく
なるほど、可動電極フィルム２の中央部がくぼむ向きの
反りが大きくなる。したがって、透明タッチパネルの表
面強度を高めることにも限界があった。

【０００８】したがって、この発明の目的は上記の問題
を解決し、干渉縞や白化が現れず、外観および視認性に
優れ、表面強度の高い透明タッチパネルを提供すること
にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明の透明タッチパネルは、上面にハードコ
ート層また下面に可動電極が形成された可動電極フィル
ムと、上面に固定電極が形成された固定電極支持体と
を、可動電極および固定電極の形成された面がスペーサ
ーを介して対向するように配置された抵抗膜方式の透明
タッチパネルにおいて、可動電極フィルムの下面に可動
電極が形成される前に、透明な収縮性樹脂層が形成され
るように構成されている。

【００１０】また、上記の透明タッチパネルにおいて、
収縮性樹脂層と可動電極との間に支持フィルムが設けら
れるように構成してもよい。

【００１１】また、上記の透明タッチパネルにおいて、
ハードコート層の厚みが1〜15μmであり、収縮性樹脂層
の厚みがハードコート層の厚みの0.5〜3倍であるように
構成してもよい。

【００１２】この発明を、図面を参照しながらさらに詳
しく説明する。

【００１３】図１〜３はこの発明の透明タッチパネルの
一実施例を示す断面図である。図中、１はハードコート
層、２は可動電極フィルム、３は収縮性樹脂層、４は可
動電極、５はスペーサー、６は周縁接着層、７は固定電
極、８は固定電極支持体、９は粘着剤、１０は支持フィ
ルムをそれぞれ示す。

【００１４】この発明の入力装置を構成する透明タッチ
パネルは、可動電極フィルム２の上面にハードコート層
１が形成され、下面に透明な収縮性樹脂層３が形成さ
れ、さらにその下面に可動電極４が形成された可動電極
フィルム２と、固定電極７が片面に形成された固定電極
支持体８とを、可動電極４および固定電極７が形成され
た面がスペーサー５を介して対向するように構成され
る。

【００１５】可動電極フィルム２は、透明フィルムから
なる。可動電極フィルム２としては、たとえば、ポリエ
チレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、セ
ルロース樹脂、トリアセテート樹脂、ポリエーテルスル
ホン樹脂などからなる透明フィルムを用いることができ
る。厚さは100〜200μｍ程度が好ましい。また、可動電
極フィルム２は、１枚のフィルムではなく、複数枚のフ
ィルムを重ね合わせた積層体であってもよい。

【００１６】ハードコート層１は、可動電極フィルム２
の上面に透明に形成する。ハードコート層１としては、
シロキサン系樹脂などの無機材料、あるいはアクリルエ
ポキシ系などの有機材料がある。ハードコート層１の厚
みは、1〜15μmが適当である。ハードコート層１の厚み
が1μmに満たないと、可動電極フィルム２を保護するこ
とが困難になる。また、ハードコート層１の厚みが15μ
mを越えると、ハードコート層１自体を形成するのが困
難になる。

【００１７】収縮性樹脂層３は、可動電極フィルム２の
下面に透明に形成する。収縮性樹脂層３としては、ハー
ドコート層１として用いた樹脂と同じものを使用する
と、製造上好都合である。また、メラミン樹脂、アクリ
ル樹脂など、透明な架橋性樹脂を用いてもよい。収縮性
樹脂層３は、可動電極フィルム２が最終的に中央がくぼ
まず、平面になるように、あるいはわずかに凸になる向
きに反るために必要な厚みが必要である。具体的には、
収縮性樹脂層３の厚さは、ハードコート層１の厚みの0.
5〜3倍であるようにするのが好ましい。収縮性樹脂層３
の厚さがハードコート層１の厚みの0.5倍に満たない場
合は、可動電極フィルム２が最終的に中央がくぼまない
ようにすることが困難となる。また、収縮性樹脂層３の
厚さがハードコート層１の厚みの3倍を越える場合は、
可動電極フィルム２が最終的に中央が凸になる向きに大
きく反る恐れが大きくなる。

【００１８】可動電極４は、可動電極フィルム２の下面
に収縮性樹脂層３を介して形成する（図１〜２参照）。
可動電極４は、金、銀、銅、錫、ニッケル、パラジウム
などの金属や、酸化錫、酸化インジウム、酸化アンチモ
ン、酸化亜鉛、酸化カドミウム、インジウムチンオキサ
イド（ＩＴＯ）などの金属酸化物などの透明導電膜を用
いる。可動電極４の形成方法としては、真空蒸着法、ス
パッタリング法、イオンプレーティング法、ＣＶＤ法な
どがある。

【００１９】また、可動電極フィルム２の下面に形成さ
れた収縮性樹脂層３に透明導電膜を直接設ける代わり
に、透明導電膜を形成した支持フィルム１０を粘着剤９
を介して貼り合わせることによって可動電極４を形成し
てもよい（図３参照）。支持フィルム１０としては、ポ
リエチレンテレフタレート樹脂などからなる透明フィル
ムを用いることができる。また、粘着剤９としては、ア
クリル系樹脂などからなるものを用いることができる。

【００２０】固定電極支持体８は、透明フィルムあるい
は透明ガラスなどからなる。たとえば、ポリエステルフ
ィルムやガラス板などを用いることができる。

【００２１】固定電極７は、固定電極支持体８の上面に
形成する。固定電極７としては、ＩＴＯなどの透明な導
電膜を用いる。

【００２２】スペーサー５は、可動電極４と固定電極７
との間隔を保って隔てるものである。スペーサー５は、
可動電極４上あるいは固定電極７上に形成する。スペー
サー５は、感光性アクリルや感光性ポリエステルなどの
透明な樹脂をフォトプロセスで微細なドット状に形成し
て得ることができる。また、印刷法により微細なドット
を多数形成してスペーサー５とすることもできる。

【００２３】周縁接着層６は、可動電極フィルム２およ
び可動電極４と、固定電極支持体８および固定電極７と
を周縁で貼り合わせるものである。周縁接着層６は、可
動電極フィルム２の下面の周縁部と、固定電極支持体８
の上面の周縁部の片方または両方に、アクリル樹脂、エ
ポキシ樹脂、フェノール樹脂、ビニル樹脂などからなる
接着剤を塗布して形成することができる。また、両面粘
着テープなどの粘着性糊剤も、周縁接着層６として好ま
しい。

【００２４】

【作用】この発明の透明タッチパネルは、可動電極フィ
ルム２の上面にハードコート層１が形成され、可動電極
フィルム２の下面に収縮性樹脂層３と可動電極４が形成
されているので、次のような作用が奏される。

【００２５】可動電極フィルム２に印刷された導電イン
キや接着剤を乾燥するために加熱処理すると、次の挙動
を示すことになる。

【００２６】可動電極フィルム２の上面に形成されたハ
ードコート層１の熱収縮率と、可動電極フィルム２の下
面に形成された収縮性樹脂層３と可動電極４などを合計
したものの熱収縮率とがほぼ同じである場合には、可動
電極フィルム２の反りは相殺されて平面となる（図２参
照）。

【００２７】また、上記の場合よりも収縮性樹脂層３の
熱収縮率を大きく設定した場合には、可動電極フィルム
２は中央が凸になる向きに反りが生じる（図１参照）。
したがって、可動電極フィルム２と固定電極支持体８と
の間隔は適切に保たれる。

【００２８】また、可動電極フィルム２の上面をハード
コート層１で覆い、下面を収縮性樹脂層３で覆うことに
より、可動電極フィルム２からオリゴマーが析出しなく
なるので、可動電極フィルム２が白化するのを防止する
ことができる。

【００２９】さらに、収縮性樹脂層３の熱収縮率は、収
縮性樹脂層３の種類と厚みを調整することによって任意
のものとすることができ、ハードコート層１などの熱収
縮率とのバランスを調整できる。

【００３０】

【実施例】

実施例１可動電極フィルムとして、厚さ125μmのポリエステルフ
ィルムを用い、その上面にシラン系樹脂をベースとした
厚さ１μｍのハードコート層を設けた。

【００３１】次いで、可動電極フィルムの下面にアクリ
ル樹脂をコートし、乾燥して厚さ３μｍの収縮性樹脂層
を設けた。

【００３２】さらに、可動電極フィルムの収縮性樹脂層
面に、スパッタ法でＩＴＯからなる透明導電膜を全面的
に設けて可動電極を形成した。

【００３３】また、固定電極支持体として厚さ1.1mmの
ガラスを用い、その片面にＩＴＯからなる透明導電膜を
全面的に設けて固定電極を形成した。固定電極の上に、
さらに感光性アクリル樹脂を用い、フォトプロセスによ
り直径40μｍのスペーサーを形成した。

【００３４】可動電極フィルムの下面および固定電極支
持体の上面の周縁部にアクリル系透明接着剤を塗布し、
可動電極と固定電極の両電極が対向するように貼り合わ
せて透明タッチパネルを得た。

【００３５】このようにして構成した透明タッチパネル
を、120℃で30分間強制的に加熱したところ、可動電極
フィルムは、中央部がわずかに凸になる向きに反り、干
渉縞は観察されなかった。また、白化も観察されなかっ
た。

【００３６】実施例２可動電極フィルムとして、両面コロナ処理をしてかつ両
端ナール処理された厚さ125μmのポリエステルフィルム
を用い、その上面にアクリル系樹脂を厚さ約８μｍでコ
ートし、紫外線を照射して硬化させてハードコート層を
設けた。

【００３７】次いで、可動電極フィルムのハードコート
層を形成していない面に、ハードコート層と同じ樹脂を
厚さ約４μｍでコートし、紫外線を照射して硬化させて
収縮性樹脂層を設けた。次いで、収縮性樹脂層の上に透
明性のよいアクリル粘着剤を約25μｍコートした。

【００３８】また、厚さ25μｍのポリエチレンテレフタ
レートからなる支持フィルムにスパッタ法でＩＴＯから
なる透明導電膜を全面的に設けて可動電極を形成したも
のを用意し、支持フィルムの可動電極と反対側の面と、
可動電極フィルムのアクリル粘着剤とを貼り合わせた。

【００３９】また、実施例１と同様にしてスペーサーと
固定電極が形成された固定電極支持体を用意し、実施例
１と同様にして可動電極と固定電極の両電極が対向する
ように貼り合わせて透明タッチパネルを得た。

【００４０】このようにして構成した透明タッチパネル
を、120℃で30分間強制的に加熱したところ、可動電極
フィルムは、ほとんど平面となり、干渉縞は観察されな
かった。また、白化も観察されなかった。さらに、ポリ
オキシメチレン樹脂からなるペンで20万字の入力を行っ
たが、透明タッチパネルの表面に傷は認められなかっ
た。

【００４１】

【発明の効果】この発明の透明タッチパネルは、以上の
構成および作用からなるので、次の効果が得られる。

【００４２】すなわち、可動電極フィルムに反りが発生
しないか、反りが発生してもわずかに凸になり、可動電
極フィルムと固定電極支持体との間隔が適切に保たれる
ので、干渉縞の発生を防ぐことができる。したがって、
ＬＣＤなどのディスプレイなどの上に透明タッチパネル
をセットし、透明タッチパネルを介して下の画像を見た
とき、干渉縞が現れず、外観および視認性に優れたもの
となる。

【００４３】また、可動電極フィルムからオリゴマーが
析出しなくなるので、可動電極フィルムが白化すること
がなく、透明タッチパネルは透明性が高く外観および視
認性に優れたものとなる。

【００４４】また、収縮性樹脂層３の種類と厚みを調整
することによって可動電極フィルムの反りを制御するこ
とができるので、ハードコート層の厚みを大きくするこ
とが容易にできる。したがって、透明タッチパネルの表
面強度は高いものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の透明タッチパネルの一実施例を示す
断面図である。

【図２】この発明の透明タッチパネルの他の実施例を示
す断面図である。

【図３】この発明の透明タッチパネルの他の実施例を示
す断面図である。

【図４】従来の透明タッチパネルを示す断面図である。

【符号の説明】

１ハードコート層２可動電極フィルム３収縮性樹脂層４可動電極５スペーサー６周縁接着層７固定電極８固定電極支持体９粘着剤１０支持フィルム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上面にハードコート層また下面に可動電
極が形成された可動電極フィルムと、上面に固定電極が
形成された固定電極支持体とを、可動電極および固定電
極の形成された面がスペーサーを介して対向するように
配置された抵抗膜方式の透明タッチパネルにおいて、可
動電極フィルムの下面に可動電極が形成される前に、透
明な収縮性樹脂層が形成されたことを特徴とする透明タ
ッチパネル。
【請求項２】収縮性樹脂層と可動電極との間に支持フ
ィルムが設けられたものである請求項１記載の透明タッ
チパネル。
【請求項３】ハードコート層の厚みが1〜15μmであ
り、収縮性樹脂層の厚みがハードコート層の厚みの0.5
〜3倍である請求項１または請求項２のいずれかに記載
の透明タッチパネル。