JPH11224539A

JPH11224539A - 透明導電性フィルム及びこれを用いたタッチパネル

Info

Publication number: JPH11224539A
Application number: JP3674898A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Otani; 寿幸大谷; Tetsuo Shimomura; 哲生下村; Yozo Yamada; 陽三山田
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 1998-02-03
Filing date: 1998-02-03
Publication date: 1999-08-17
Anticipated expiration: 2018-02-03
Also published as: JP4468493B2

Abstract

(57)【要約】【課題】透明なプラスチックフィルム上に非晶質の透
明導電性薄膜を形成した透明導電性フィルムにおいて、
透明導電性薄膜の対剥離耐久性、特にタッチパネルに用
いた際のペン入力耐久性を改良し、また、製造を効率的
に行うことができる透明導電性フィルム及びこれを用い
たタッチパネルを提供すること。【解決手段】透明プラスチックフィルムＦの一方の面
に硬化性高分子硬化層Ａを介して非晶質の透明導電性薄
膜Ｂが形成され、かつ、硬化性高分子硬化層Ａと非晶質
の透明導電性薄膜Ｂとの付着力が１５ｇ／１５ｍｍ以上
であることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、透明プラスチック
フィルムを用いた透明導電性フィルム及びこれを用いた
タッチパネルに関するものであり、透明導電性薄膜の対
剥離耐久性、特に、タッチパネルに用いた際のペン入力
時の透明導電性薄膜の耐久性に優れた透明導電性フィル
ム及びこれを用いたタッチパネル、に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、透明プラスチックフィルム上に透
明かつ低抵抗の化合物からなる薄膜を形成した透明導電
性フィルムは、その導電性を利用した用途、例えば、液
晶ディスプレイ、ＥＬディスプレイといったフラットパ
ネルディスプレイや、タッチパネルの透明電極など電
気、電子分野の用途に広く使用される。

【０００３】透明導電性薄膜としては、一般的には、酸
化スズ、酸化インジウム、酸化インジウム−スズ、酸化
亜鉛などが代表的なものである。

【０００４】近年、携帯情報端末の普及により、ペンに
よる文字入力の機能を有するタッチパネルを用いるよう
になっており、このペン入力用タッチパネルに用いる透
明導電性フィルムは、ペン入力により導電性が劣化しな
いなどの耐久特性が求められている。

【０００５】タッチパネル用に透明導電性フィルムを用
いた場合、スペーサーを介して対向させた一対の導電性
薄膜同士が、ペン入力による押圧で強く接触するため、
導電性薄膜にクラックや剥離が生じてしまい、電気抵抗
が増大したり、断線を生じたりするという問題点があっ
た。

【０００６】そこで、１２０μｍ以下の厚さの透明プラ
スチック上に透明導電性薄膜を形成し、粘着剤層で他の
透明基板と貼りあわせた透明導電性フィルム（特開平２
−６６８０９号公報）が提案されている。また、透明プ
ラスチックフィルム上に有機ケイ素化合物の加水分解に
より生成された層を設け、さらに透明導電性薄膜を形成
した透明導電性フィルム（特開昭６０−１３１７１１号
公報）が提案されている。しかしながら、この透明導電
性フィルムは透明導電性薄膜を製膜したのちに１５０℃
程度の熱処理が必要であるため、結晶質の透明導電性薄
膜となる。このため、タッチパネル作製時の透明導電性
薄膜のエッチング特性が極めて悪く、タッチパネルの製
造コストが高いものになる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の透明導電性
フィルム及びタッチパネルは、前者の、透明プラスチッ
ク上に透明導電性薄膜を形成し、粘着剤層で他の透明基
板と貼りあわせた透明導電性フィルムは、ペン入力に対
する耐久性が十分でなく、また、粘着剤を用いて貼りあ
わせるため、貼りあわせ時にゴミなどの異物が混入し、
光学欠点の多い透明導電性フィルムとなってしまうとい
う問題点があった。また、後者の、透明プラスチックフ
ィルム上に有機ケイ素化合物の加水分解により生成され
た層を設け、さらに透明導電性薄膜を形成した透明導電
性フィルムは、透明導電性薄膜を製膜したのちに１５０
℃程度の熱処理が必要であるため、結晶質の透明導電性
薄膜となる。このため、タッチパネル作製時の透明導電
性薄膜のエッチング特性が極めて悪く、タッチパネルの
製造が著しく非効率になるという問題点があった。

【０００８】本発明は、上記従来の透明導電性フィルム
及びタッチパネルの有する問題点を解決したものであっ
て、透明なプラスチックフィルム上に非晶質の透明導電
性薄膜を形成した透明導電性フィルムにおいて、透明導
電性薄膜の対剥離耐久性、特にタッチパネルに用いた際
のペン入力耐久性を改良し、また、製造を効率的に行う
ことができる透明導電性フィルム及びこれを用いたタッ
チパネルを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の透明導電性フィルムは、透明プラスチック
フィルムＦの一方の面に硬化性高分子硬化層Ａを介して
非晶質の透明導電性薄膜Ｂが形成され、かつ、硬化性高
分子硬化層Ａと非晶質の透明導電性薄膜Ｂとの付着力が
１５ｇ／１５ｍｍ以上であることを特徴とする。

【００１０】上記の構成からなる透明導電性フィルム
は、透明導電性薄膜の対剥離耐久性、特にタッチパネル
に用いた際のペン入力耐久性が優れ、また、製造を効率
的に行うことができる。

【００１１】そして、透明導電性フィルムは、透明導電
性フィルムＥの非晶質の透明導電性薄膜Ｂを形成してい
ない側の表面に、ハードコート層ＨＣを形成することが
できる。

【００１２】上記透明導電性フィルムは、タッチパネル
に用いた場合の、ペンなどによる傷つき防止性に優れて
いる。

【００１３】また、透明導電性フィルムは、透明導電性
フィルムＥの非晶質の透明導電性薄膜Ｂを形成していな
い側の面に、防眩層ＡＧを形成することができる。

【００１４】上記透明導電性フィルムは、光の表面反射
を散乱させて、視認性を向上させる特性を有する。

【００１５】また、透明導電性フィルムは、透明導電性
フィルムＥの非晶質の透明導電性薄膜Ｂを形成していな
い側の面に、反射防止層ＡＲを形成することができる。

【００１６】上記透明導電性フィルムは、室内天井など
からの光の反射防止などに優れた特性を有する。

【００１７】また、透明導電性フィルムは、透明プラス
チックフィルムＦがポリエステルフィルムであることが
できる。

【００１８】上記透明導電性フィルムは、耐熱性、対衝
撃性に優れている。

【００１９】そして、本発明のタッチパネルは、透明導
電性薄膜を表面に有する一対のパネルを、透明導電性薄
膜同士が所定の間隔をあけて対向するようにスペーサー
を介して配置してなるタッチパネルにおいて、少なくと
も一方のパネルが前記透明導電性フィルムＥであること
を特徴とする。

【００２０】上記の構成からなる本発明のタッチパネル
は、透明導電性薄膜の対剥離耐久性、特にタッチパネル
に用いた際のペン入力耐久性が優れている。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の透明導電性フィル
ム及びタッチパネルの実施の形態を説明する。

【００２２】本発明において用いる透明プラスチックフ
ィルムＦとは、有機高分子を溶融押出し又は溶液押出し
して製膜したものであって、その後必要に応じ、長手方
向及び／又は幅方向に延伸、冷却、熱固定を施したフィ
ルムであり、有機高分子としては、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレ
ン−２，６−ナフタレート、ポリプロピレンテレフタレ
ート、ナイロン４、ナイロン６、ナイロン６６，ナイロ
ン１２、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテル
サルフォン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボ
ネート、ポリアクリレート、ポリアクリル、セルロース
プロピオネート、ポリ塩化ビニール、ポリ塩化ビニリデ
ン、ポリビニルアルコール、ポリエーテルイミド、ポリ
フェニレンスルフィド、ポリフェニレンオキサイド、ポ
リスチレン、シンジオタクチクポリスチレン、ノルボル
ネン系ポリマーなどがあげられる。また、これらの有機
高分子は他の有機高分子成分を少量共重合したり、ブレ
ンドしたりしてもよい。これらのうち、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレート、
ポリプロピレンテレフタレートなどのポリエステルフィ
ルムが、最も好ましく用いられる。

【００２３】本発明における透明プラスチックフィルム
Ｆの厚みは、１０〜３００μｍの範囲にあることが好ま
しく、特に好適には７０〜２５０μｍの範囲にあるのが
よい。１０μｍ未満では機械的強度が不足し、特にタッ
チパネルに用いた際のペン入力に対する変形が大きくな
り過ぎ、耐久性が必ずしも十分でなくなる。一方、３０
０μｍを越えると、タッチパネルに用いた際のペン入力
時の荷重を大きくする必要があり、好ましくない。

【００２４】本発明の透明導電性フィルムＥのための好
ましい硬化性高分子硬化層Ａは、透明プラスチックフィ
ルム及び非晶質の透明導電性薄膜Ｂの双方に卓越した接
着性の性質を提供する硬化性高分子からなる。適切な硬
化性高分子は、アクリル酸のエステル、特にアルキルエ
ステルに由来する少なくとも一つのモノマーを含んでお
り、ここで、前記アルキル基は、１０個までの炭素原子
を有する基、例えばメチル、エチル、ｎ−プロピル、ｉ
ｓｏ−プロピル、ｔｅｒ−ブチル、ヘキシル、２−エチ
ルヘキシル、ヘプチル及びｎ−アクリルである。アルキ
ルアクリレート、例えば、エチルアクリレート及びブチ
ルアクリレート並びにアルキルメタクリレートに由来す
る高分子が好ましい。アクリレートモノマーは、好まし
くは、３０〜６５モル％の割合で存在し、メタクリレー
トモノマーは、好ましくは、２０〜６０モル％の割合で
存在する。

【００２５】硬化性高分子の製造に使用するのに適切で
ある他のモノマー（アクリル酸及び／又はメタクリル酸
のエステル及びその誘導体と共に、任意のモノマーとし
て共重合され得る）としては、アクリロニトリル、メタ
クリロニトリル、ハロ置換のアクリロニトリル、ハロ置
換のメタクリロニトリル、アクリルアミド、メタクリル
アミド、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−エタノー
ルアクリルアミド、Ｎ−プロパノールアクリルアミド、
Ｎ−メタクリルアミド、Ｎ−エタノールメタクリルアミ
ド、Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル
アクリルアミド、ヒドロキシエチルメタクリレート、グ
リシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、ジ
メチルアミノエチルメタクリレート、イタコン酸、無水
イタコン酸及びイタコン酸の半エステル等が例示され
る。

【００２６】硬化性高分子の製造に適する他の任意のモ
ノマーとしては、ビニルエステル、例えば、酢酸ビニ
ル、ビニルピリジン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、マ
レイン酸、無水マレイン酸、スチレン及びスチレン誘導
体、例えば、クロロスチレン、ヒドロキシスチレン及び
アルキル化スチレン（ここでアルキル基は１〜１０個の
炭素原子を含む）等が例示される。

【００２７】特に好ましい硬化性高分子としては、３種
類のモノマー：（１）エチルアクリレート３５〜６０モ
ル％、（２）メチルメタクリレート３０〜５５モル％、
（３）メタクリレートアミド２〜２０モル％に由来する
高分子を例示することができる。

【００２８】本発明で用いる硬化性高分子の分子量は広
範囲にわたるが、好ましくは４００００〜３００００
０、さらに好ましくは５００００〜２０００００程度の
範囲である。

【００２９】任意の硬化性高分子は、被膜層内に架橋構
造を形成するように硬化剤を含むのが通常であり、これ
によって、非晶質の透明導電性薄膜との接着性が改良さ
れ、硬化性高分子硬化層Ａと非晶質の透明導電性薄膜Ｂ
との付着力が１５ｇ／１５ｍｍ以上となるようにする。
硬化可能な硬化性高分子組成物の硬化は、従来の延伸及
び／又は熱硬化温度で達成することができる。本発明で
用いる透明導電性薄膜Ｂの製造に適する硬化剤は、エポ
キシ樹脂、アルキド樹脂、アミン誘導体、たとえばヘキ
サメトキシメチルメラミン及び／又はアミン、メラミ
ン、ジアミン、尿素、環状エチレン尿素、環状プロピレ
ン尿素、チオ尿素、環状エチレンチオ尿素、アルキルメ
ラミン、アリールメラミン、ベンゾグアナミン、グアナ
ミン、アルキルバナミン及びアリールグアナミンとアル
デヒド、たとえばホルムアルデヒトとの縮合生成物等が
例示される。好ましい硬化剤はメラミンとホルムアルデ
ヒドの縮合生成物である。

【００３０】上記縮合生成物は、場合によってはアルコ
キシル化される。硬化剤は、任意の硬化性高分子からな
る被覆用組成物の重量に基づいて、２〜２５重量％まで
の量で使用される。硬化剤が２％よりも少ない場合は、
透明プラスチックフィルムと非晶質の透明導電性薄膜と
の接着性が十分ではない。触媒はまた、硬化剤の硬化作
用を促進するために使用される。メラミンホルムアルデ
ヒドを硬化するための好ましい触媒は、塩化アンモニウ
ム、硝酸アンモニウム、アンモニウムチオシアネート、
リン酸水素二アンモニウム、硫酸アンモニウム、リン酸
二水素アンモニウム、パラトルエンスルホン酸、塩基と
の反応により安定化されたマレイン酸及びモルホリニウ
ムパラトルエンスルホネート等が例示される。

【００３１】本発明の透明導電性フィルムにおける硬化
性高分子硬化層Ａの厚さは、特に限定するものではない
が０．００５〜２μｍの範囲が好ましく、さらに好まし
くは０．０１〜１μｍの範囲である。

【００３２】本発明における硬化性高分子硬化層を透明
プラスチックフィルム上に形成するには、透明プラスチ
ックフィルムを溶融押出し又は溶液押出しして製膜した
後、必要に応じ、長手方向及び／又は幅方向に延伸、冷
却、熱固定を施したフィルムにコーティング法を用いて
形成する。コーティング法としては、エアドクタコート
法、ナイフコート法、ロッドコート法、正回転ロールコ
ート法、リバースロールコート法、グラビアコート法、
キスコート法、ビードコート法、スリットオリフェスコ
ート法、キャストコート法などが用いられる。架橋構造
を付与する場合には、コーティング後に加熱もしくは紫
外線、電子線照射等によりエネルギー印加する。

【００３３】また、長手方向及び幅方向に延伸、冷却、
熱固定を行って製造する透明プラスチックフィルム上に
熱硬化性高分子硬化層を形成するには、二つの延伸段階
の間、すなわち二軸延伸操作の長手方向への延伸と幅方
向への延伸との間でコーティングする方法を適用しても
よい。このような延伸及びコーティングの順序は、特
に、硬化性高分子層をポリエステルフィルム上に形成す
る場合に好ましい方法である。好ましくは、まず長手方
向に、一連の回転ローラー上で延伸され、次に硬化性高
分子をコーティングし、その後、テンターオーブン中で
横方向に延伸され冷却、熱固定をおこなう。さらに好ま
しくは、このあとにフィルムに加熱もしくは紫外線、電
子線照射によりエネルギー印加し、硬化性高分子を硬化
させる。

【００３４】このようにして製造した硬化性高分子硬化
層は有機物同士の形成であり、なおかつ硬化剤による反
応であるからプラスチックフィルムとは非常に強固に密
着しており、後述する硬化性高分子硬化層／非晶質の透
明導電性薄膜の界面の付着力よりも圧倒的に強い。

【００３５】本発明の硬化性高分子硬化層は透明プラス
チックフィルムの片面又は両面に形成することができ
る。また、硬化性高分子をコーティングするに先立ち、
本発明の目的を損なわないかぎりにおいて、透明プラス
チックフィルムにコロナ放電処理、グロー放電処理など
の表面処理を施してもよい。

【００３６】本発明における非晶質の透明導電性薄膜Ｂ
としては、透明性及び導電性をあわせもつ材料であれば
特に制限はないが、代表的なものとしては、酸化インジ
ウム、酸化亜鉛、酸化スズ、インジウム−スズ複合酸化
物、スズ−アンチモン複合酸化物、亜鉛−アルミニウム
複合酸化物、インジウム−亜鉛複合酸化物等の薄膜があ
る。これらの化合物薄膜は、適当な形成条件とすること
で、透明性と導電性をあわせもつ非晶質の透明導電性薄
膜Ｂとなることが知られている。

【００３７】非晶質の透明導電性薄膜の膜厚としては、
４０〜８０００Åの範囲が好ましく、さらに好ましくは
５０〜５０００Åである。非晶質の透明導電性薄膜の膜
厚が４０Åよりも薄い場合、連続した薄膜になりにくく
良好な導電性を示さない。８０００Åよりも厚い場合、
透明性の低下をきたす。

【００３８】本発明における非晶質の透明導電性薄膜Ｂ
の形成方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、
ＣＶＤ法、イオンプレーティング法、スプレー法などが
知られており、上記材料の種類及び必要膜厚に応じて適
宜の方法を用いることができる。

【００３９】例えばスパッタリング法の場合、化合物を
用いた通常のスパッタリング法、あるいは、金属ターゲ
ットを用いた反応性スパッタリング法等が用いられる。
この時、反応性ガスとして、酸素、窒素、水蒸気等を導
入したり、オゾン添加、イオンアシスト等の手段を併用
してもよい。また、本発明の目的を損なわないかぎりに
おいて、基板に直流、交流、高周波などのバイアスを印
加してもよい。

【００４０】非晶質の透明導電性膜を製膜するために
は、基板であるプラスチックフィルムの製膜時の温度を
１００℃以下にする必要が有る。蒸着法、ＣＶＤ法など
の他の作成方法においても同様である。

【００４１】硬化性高分子硬化層と非晶質の透明導電性
薄膜との接着性をさらに向上させるために、非晶質の透
明導電性薄膜を製膜する前に硬化性高分子硬化層上を表
面処理することが有効である。具体的な手法としては、
サンドブラストやエンボス加工により表面積を増加させ
る物理的表面粗面化処理法や、カルボニル基やカルボキ
シル基、水酸基を硬化性高分子硬化層上に増加するため
にグロー又はコロナ放電を照射する放電処理法、アミノ
基、水酸基、カルボニル基などの極性基を増加させるた
めに酸又はアルカリで硬化性高分子硬化層上を処理する
化学薬品処理法などが挙げられる。これらのうち、硬化
性高分子硬化層と非晶質の透明導電性薄膜との接着性へ
の寄与、経時安定性、処理コストの点から、酸性又はア
ルカリ性水溶液による硬化性高分子硬化層の表面処理法
が適している。硬化性高分子硬化層の表面処理のための
酸性水溶液としては、重クロム酸ナトリウムと硫酸の混
合水溶液であるクロム酸混液や塩酸水溶液などが用いら
れ、アルカリ性水溶液としては、水酸化ナトリウム水溶
液、水酸化カリウム水溶液などが用いられる。

【００４２】酸性又はアルカリ性水溶液に硬化性高分子
硬化層を形成した透明プラスチックフィルムを浸漬した
後に純水中に浸漬し、酸又はアルカリ性成分を十分に除
去する。さらにこの後、窒素ガスを透明プラスチックフ
ィルム面上に吹き付け、表面に残存している水分を乾燥
させる。

【００４３】また、透明導電性フィルムＥの非晶質の透
明導電性薄膜Ｂを形成していない側の表面に、タッチパ
ネルを用いた際のペンなどからの傷つき防止のために、
ハードコート層ＨＣを設けることも好ましい。このハー
ドコート層ＨＣとしては、ポリエステル系樹脂、ウレタ
ン系樹脂、アクリル系樹脂、メラミン系樹脂、エポキシ
系樹脂、シリコン基樹脂、ポリイミド系樹脂などの硬化
性樹脂を単体もしくは混合した硬化性樹脂硬化物からな
る層が好ましい。

【００４４】このハードコート層ＨＣの厚さは、１〜５
０μｍの範囲が好ましく、さらに好ましくは２〜３０μ
ｍの範囲である。１μｍより薄い場合は、ハードコート
処理の機能が十分発現することが困難になり、５０μｍ
をこえる厚さでは、樹脂コーティングの速度が著しく遅
くなり、生産面の面で好効果を得にくい。

【００４５】ハードコート層ＨＣを形成する方法として
は、透明導電性フィルムＥの非晶質の透明導電性薄膜Ｂ
を形成していない側の面に、上記の樹脂をグラビア方
式、リバース方式、ダイ方式などでコーティングした
後、熱、紫外線、電子線等のエネルギーを印加すること
で硬化させる。

【００４６】また、タッチパネルの視認性向上のため
に、透明導電性フィルムＥの非晶質の透明導電性薄膜Ｂ
を形成していない側の面に、防眩層ＡＧを設けてもよ
い。防眩層ＡＧは、硬化性樹脂をコーティングし、乾燥
後にエンボスロールで表面に凹凸を形成し、この後熱、
紫外線、電子線等のエネルギーを印加することで硬化さ
せる。硬化性樹脂としては、ポリエステル系樹脂、ウレ
タン系樹脂、アクリル系樹脂、メラミン系樹脂、エポキ
シ系樹脂、シリコン系樹脂、ポリイミド系樹脂などの単
体もしくは混合したものが好ましい。

【００４７】また、透明導電性フィルムＥの非晶質の透
明導電性薄膜Ｂを形成していない側の面に、タッチパネ
ルとして用いた際に可視光線の透過率をさらに向上させ
るために、反射防止層ＡＲを設けてもよい。この反射防
止層には、透明プラスチックフィルムの屈折率とは異な
る屈折率を有する材料を単層もしくは２層以上を形成す
るのが好ましい。単層構造の場合、透明プラスチックフ
ィルムりも小さな屈折率を有する材料を用いるのがよ
い。また、２層以上の多層構造とする場合は、透明プラ
スチックフィルムと隣接する層は、このプラスチックフ
ィルムＦよりも大きな屈折率を有する材料を用い、この
上の層にはこれよりも小さな屈折率を有する材料を選ぶ
のがよい。このような反射防止層ＡＲを構成する材料と
しては、有機材料でも無機材料でも上記の屈折率の関係
を満足すれば特に限定されないが、例えば、ＣａＦ₂、
ＭｇＦ₂、ＮａＡｌＦ₄、ＳｉＯ₂、ＴｈＦ₄、ＺｒＯ₂、
Ｎｄ₂Ｏ₃、ＳｎＯ₂、ＴｉＯ₂、ＣｅＯ₂、ＺｎＳ、Ｉｎ₂
Ｏ₃などの誘導体を用いるのが好ましい。

【００４８】この反射防止層ＡＲは、真空蒸着法、スパ
ッタリング法、ＣＶＤ法、イオンプレーティング法など
のドライコーティングプロセスでも、グラビア方式、リ
バース方式、ダイ方式などのウエットコーティングプロ
セスでもよい。

【００４９】さらに、このハードコート層ＨＣ、防眩層
ＡＧ、反射防止層ＡＲの形成に先立って、前処理とし
て、コロナ放電処理、プラズマ放電処理、スパッタエッ
チング処理、電子線照射処理、紫外線照射処理、プライ
マ処理、易接着処理などの公知の処理を施してもよい。

【００５０】図５に、本発明の透明導電性フィルムを用
いた、タッチパネルの例を示す。透明導電性薄膜を有す
る一対のパネルを、透明導電性薄膜が対向するようにス
ペーサーを介して配置してなるタッチパネルにおいて、
一方のパネルに本発明の透明導電性フィルムＥを用いた
ものである。このタッチパネルは、透明導電性フィルム
Ｅ側からペンにより文字入力したときに、ペンからの押
圧により、対向する透明導電性薄膜同士が接触し、電気
的にＯＮとなり、ペンのタッチパネル上での位置を検出
できる。このペン位置を連続的かつ正確に検出すること
で、ペンの軌跡から文字を入力できる。この際、ペン接
触側のパネルが本発明の透明導電性フィルムＥであるた
め、ペン入力耐久性に優れるため、長期にわたって安定
なタッチパネルを得ることができる。なお、図５におい
て、もう一方のパネルは、プラスチックフィルムやガラ
ス板の透明基板の上に透明導電性薄膜を形成したもので
あるが、本発明の透明導電性フィルムＥを使用してもよ
い。

【００５１】

【実施例】以下、本発明の実施例を記載してさらに具体
的に本発明を説明する。なお、本明細書中で用いた特性
値の測定は下記によった。

【００５２】１．表面抵抗値ＪＩＳＫ７１９４に準拠した４端子法にて測定した。測
定機としては、三菱油化（株）製：ＬｏｔｅｓｔＡＭＣ
Ｐ−Ｔ４００を用いた。

【００５３】２．結晶構造プラスチックフィルム及び硬化性高分子硬化層を溶解
し、非晶質の透明導電性薄膜の単独膜を得るために、透
明導電性フィルムを１，１，１，３，３，３−ヘキサフ
ルオロイソプロパノール中に２日間浸漬する。溶液中の
非晶質の透明導電性薄膜をマイクログリッドに乗せ、溶
液を乾燥させるために１日間風乾した。この試料の電子
線回折像を透過型電子顕微鏡（日本電子（株）製：ＪＥ
Ｍ−２０１０）にて測定した。電子線の条件は、加速電
圧２００ｋｖ、波長０．００２５ｎｍで行った。この回
折像から透明導電性薄膜が結晶質であるか、非晶質であ
るかを測定した。

【００５４】３．エッチング時間１０ｃｍ×１ｃｍのサイズに切り出した透明導電性フィ
ルムの両端にテスターを接続し、抵抗を測定しながら、
４０℃２０％硫酸水溶液中に浸漬し、抵抗が１０ＭΩ以
上となるに要する時間をエッチング時間とした。

【００５５】４．付着力７５μｍ厚のポリエチレンテレフタレートフィルムに、
４０μｍ厚のアイオノマーフィルム（タマポリ（株）
製、品番ＨＭ−０７）をポリエステル系接着剤（武田薬
品（株）製、品番Ａ３１０、１００部と武田薬品（株）
製、品番Ａ３、１０部との混合物）を用いてラミネート
し、付着力測定用積層体を作製した。この付着力測定用
積層体のアイオノマー面と透明導電性フィルムの非晶質
の透明導電性薄膜面とを対向させ、ヒートシール（１３
０℃×１秒、圧力２．５Ｋｇｆ／ｃｍ²）を行った。こ
の積層体を付着力測定用積層体と透明導電性フィルムと
の間を１８０度剥離法で剥離し、この剥離力を付着力と
した。この時の剥離速度は１０００ｍｍ／分とした。

【００５６】５．光線透過率ＪＩＳ−Ｋ−７１０５に準拠した積分球式光線透過率法
にて測定した。測定機としては、日本電色工業（株）
製：ＮＤＨ−１００１ＤＰを用いた。

【００５７】６．ペン入力耐久試験透明導電性フィルムで構成されたパネル側から、ポリア
セタール樹脂からなるペン先半径０．８ｍｍのタッチペ
ンを用いて、プロッタ（ローランド（株）製：ＤＸＹ−
１１５０）により、２ｃｍ角サイズのカタカナのア〜ン
までの文字を１０００００字の筆記を行い、電圧線形性
のずれの割合を測定した。このとき、ペン荷重２５０
ｇ、文字筆記速度２０００字／時間とした。このペン入
力試験前後に、タッチペンの位置検出精度をタッチパネ
ルの電圧線形性のズレで測定した。パネルの上下に配置
した電極部に５Ｖの定電圧を印加し、上部電極から下部
電極にかけて、印加電圧が線形変化から最も変化した割
合を測定した。

【００５８】（実施例１）ポリエチレンテレフタレート
を、水冷却した回転急冷ドラム上にフィルム形成ダイを
通して溶融押出しし、未延伸フィルムを作製した。この
未延伸フィルムを長手方向に３．２倍延伸した後、アク
リル酸エチル４０モル％、メタクリル酸メチル４９モル
％、メタクリル酸グリシジル８モル％、メタクリル酸ヒ
ドロキシエチル３モル％からなる単量体混合物に対し水
溶性メラミン（住友化学工業（株）製、品番スミマルＭ
−３）２重量％を加え、固形分が５重量％になるように
希釈した塗工液をフィルムの片面にロールコーターで塗
工した。塗布面を乾燥しつつ幅方向に３．５倍延伸し、
２３０℃で熱固定して１８８μｍの二軸延伸ポリエチレ
ンテレフタレートフィルムを得た。こうして得られた硬
化性高分子硬化層は、幅方向延伸時の加熱及び熱固定時
の加熱により完全硬化した。硬化性高分子硬化層の厚さ
は０．０５μｍであった。

【００５９】つぎに、硬化性高分子硬化層を形成したポ
リエチレンテレフタレートフィルムを４０℃の０．５モ
ル／リットルの水酸化ナトリウム水溶液中に２分間浸漬
し、さらに表面に残存している水酸化ナトリウムを洗浄
するために純水中に２分間浸漬した。純水中から引き上
げた硬化性高分子硬化層を形成したフィルムに窒素ガス
を吹き付け、水分を乾燥させた。この硬化性高分子硬化
層上に、インジウム−スズ複合酸化物をターゲットに用
いて、高周波マグネトロンスパッタリング法で、３００
Å厚、酸化スズ含有率２０重量％のインジウム−スズ複
合酸化物薄膜を非晶質の透明導電性薄膜として製膜し
た。この時、真空度は１×１０^-3Ｔｏｒｒとし、ガスと
してＡｒ６０ｓｃｃｍ、Ｏ₂２ｓｃｃｍを流した。また
透明導電性薄膜を製膜中、硬化性高分子硬化層を形成し
たポリエチレンテレフタレートフィルムの温度は２０℃
とした。得られた透明導電性フィルムを図１に示す。

【００６０】この透明導電性フィルムを一方のパネルと
して用い、他方のパネルとして、ガラス基板上に上記と
同等の方法で４００Å厚の透明導電性薄膜を形成したも
のを用いた。この２枚のパネルを透明導電性薄膜が対向
するように、直径３０μｍのエポキシビーズを介して配
置し、タッチパネルを作製した。得られたタッチパネル
を図５に示す。

【００６１】（実施例２）ポリプロピレンテレフタレー
トを水冷却した回転急冷ドラム上にフィルム形成ダイを
通して押出し、未延伸フィルムを作製した。この未延伸
フィルムを長手方向に３．３倍延伸した後、アクリル酸
エチル３６モル％、メタクリル酸メチル２９モル％、メ
タクリル酸グルシジル８モル％、メタクリル酸ヒドロキ
シエチル２モル％、アクリロニトリル２５モル％からな
る単量体混合物に対しメラミン（住友化学工業（株）
製、スミマルＭ−４０ＳＴ）２重量％を加え、固形分が
３重量％になるように希釈した塗工液を上記フィルムの
片面にロールコーターで塗工した。塗布層を乾燥しつつ
幅方向に３．５倍延伸し、２３０℃で熱固定して１８８
μｍの二軸延伸ポリプロピレンテレフタレートフィルム
を得た。こうして得られた硬化性高分子硬化層は、幅方
向延伸時の加熱及び熱固定時の加熱により完全硬化し
た。硬化性高分子硬化層の厚さは０．０５μｍであっ
た。

【００６２】つぎに、硬化性高分子硬化層を形成したポ
リプロピレンテレフタレートフィルムを、４０℃に保っ
た重クロム酸ナトリウム１部、硫酸１０部、水３０部か
らなるクロム酸混液中に２分間浸漬し、さらに表面の残
存物を洗浄するために純水中に２分間浸漬した。純水中
から引き上げた硬化性高分子硬化層を形成したフィルム
に窒素ガスを吹き付け、水分を乾燥させた。この硬化性
高分子硬化層上に、インジウム−スズ複合酸化物をター
ゲットに用いて、高周波マグネトロンスパッタリング法
で、３００Å厚、酸化スズ含有率３５重量％のインジウ
ム−スズ複合酸化物薄膜を非晶質の透明導電性薄膜Ｂと
して製膜した。この時、真空度は１×１０^-3Ｔｏｒｒと
し、ガスとしてＡｒ６０ｓｃｃｍ、Ｏ₂３ｓｃｃｍ流し
た。また透明導電性薄膜を製膜中、硬化性高分子硬化層
を形成したポリエチレンテレフタレートフィルムの温度
は１５℃とした。

【００６３】この透明導電性フィルムを一方のパネルと
して用い、他方のパネルとして、ガラス基板上に上記と
同等の方法で４００Å厚の透明導電性薄膜を形成したも
のを用いた。この２枚のパネルを透明導電性薄膜が対向
するように、直径３０μｍのエポキシビーズを介して配
置し、タッチパネルを作製した。

【００６４】（実施例３）実施例１と同様にして作製し
たポリエチレンテレフタレートフィルム／アクリル系硬
化性高分子硬化層／インジウム−スズ複合酸化物薄膜か
らなる積層体のインジウム−スズ複合酸化物薄膜を形成
していない側の面と反対側の透明プラスチックフィルム
の表面上にハードコート層ＨＣを設けた。ハードコート
剤としては、エポキシアクリル樹脂１００部にベンゾフ
ェノン４部を加えた紫外線硬化型樹脂組成物を用い、リ
バースコート法で製膜後、８０℃で５分予備乾燥し、次
いで５００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線照射により硬化させ
た。硬化後の厚さは５μｍであった。得られた透明導電
性フィルムを図２に示す。

【００６５】この透明導電性フィルムを一方のパネルと
して用い、他方のパネルとして、ガラス基板上に上記と
同等の方法で４００Å厚の透明導電性薄膜を形成したも
のを用いた。この２枚のパネルを透明導電性薄膜が対向
するように、直径３０μｍのエポキシビーズを介して配
置し、タッチパネルを作製した。

【００６６】（実施例４）実施例１と同様にして作製し
たポリエチレンテレフタレートフィルム／アクリル系硬
化性高分子硬化層／インジウム−スズ複合酸化物薄膜か
らなる積層体のインジウム−スズ複合酸化物薄膜を形成
した面と反対側の透明プラスチックフィルムの面上に防
眩層ＡＧを設けた。コート剤としては、エポキシアクリ
ル樹脂１００部にベンゾフェノン２部を加えた紫外線硬
化型樹脂組成物を用い、リバースコート法で製膜後、８
０℃で５分予備乾燥し、次いでエンボスロールで表面に
凹凸を形成し５００ｍＪ／ｃｍ²の紫外線照射により硬
化させた。硬化後の厚さは５μｍであった。得られた透
明導電性フィルムを図３に示す。

【００６７】この透明導電性フィルムを一方のパネルと
して用い、他方のパネルとして、ガラス基板上に上記と
同等の方法で４００Å厚の透明導電性薄膜を形成したも
のを用いた。この２枚のパネルを透明導電性薄膜が対向
するように、直径３０μｍのエポキシビーズを介して配
置し、タッチパネルを作製した。

【００６８】（実施例５）実施例１と同様にして作製し
たポリエチレンテレフタレートフィルム／アクリル系硬
化性高分子硬化層／インジウム−スズ複合酸化物薄膜か
らなる積層体のインジウム−スズ複合酸化物薄膜を形成
しない側の面の透明プラスチックフィルムＦの面上に厚
さ７３０Åで屈折率１．８９のＹ₂０₃層を設け、さらに
厚さ１２００Åで屈折率２．３のＴｉＯ₂層を設け、さ
らに厚さ９４０Åで屈折率１．４６のＳｉＯ₂層を、そ
れぞれ高周波スパッタリング法で製膜し、反射防止層Ａ
Ｒとした。このそれぞれの誘導体薄膜を製膜する時、い
ずれも真空度は１×１０^-3Ｔｏｒｒとし、ガスとしてＡ
ｒ５５ｓｃｃｍ、Ｏ₂５ｓｃｃｍ流した。また、基板は
製膜中、加熱もしくは冷却せず、室温のままとした。得
られた透明導電性フィルムを図４に示す。

【００６９】この透明導電性フィルムを一方のパネルと
して用い、他方のパネルとして、ガラス基板上に上記と
同等の方法で４００Å厚の透明導電性薄膜を形成したも
のを用いた。この２枚のパネルを透明導電性薄膜が対向
するように、直径３０μｍのエポキシビーズを介して配
置し、タッチパネルを作製した。

【００７０】（比較例１）実施例１において、アクリル
系硬化性高分子硬化層を形成しなかった以外は同様にし
て、厚さが１８８μｍの二軸延伸ポリエチレンテレフタ
レートフィルムを作製した。さらにこのフィルムを水酸
化ナトリウム水溶液処理せずに、実施例１と同様にして
非晶質の透明導電性薄膜を製膜した。また、この透明導
電性フィルムを用い、実施例１と同様にしてタッチパネ
ルを作製した。

【００７１】（比較例２）実施例２において、アクリル
系硬化性高分子硬化層を形成しなかった以外は同様にし
て、厚さが１８８μｍの二軸延伸ポリエチレンテレフタ
レートフィルムを作製した。さらにこのフィルムをクロ
ム酸混液処理せずに、実施例２と同様にして、非晶質の
透明導電性薄膜を製膜した。また、この透明導電性フィ
ルムを用い、実施例２と同様にしてタッチパネルを作製
した。

【００７２】（比較例３）アクリル系硬化性高分子硬化
層を形成しなかった以外は実施例１と同様にして、厚さ
１８８μｍの二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィ
ルムを作製した。このフィルムの一方の面に有機ケイ素
化合物のブタノール、イソプロパノール混合アルコール
系溶液（濃度１重量％）を塗工した後、１００℃１分で
乾燥した。この後、有機ケイ素化合物上に実施例１と同
様にして、１Ｓ１インジウム−スズ複合酸化物薄膜から
なる非晶質の透明導電性薄膜を基板温度１２０℃で製膜
した。この積層体をさらに１５０℃、１０時間加熱処理
を行った。また、この透明導電性フィルムを用い、実施
例１と同様にしてタッチパネルを作製した。

【００７３】以上の実施例１〜５及び比較例１〜３の透
明導電性フィルムについて、表面抵抗率、結晶構造、エ
ッチング時間、硬化性高分子硬化層Ａ／非晶質の透明導
電性薄膜Ｂ層の付着力、光線透過率をそれぞれ前記の方
法で測定した。また、実施例１〜５及び比較例１〜３の
透明導電性フィルムを用いて作製したタッチパネルにつ
いて、ペン入力耐久試験を実施した。

【００７４】表１の結果から、本発明の透明導電性フィ
ルムは、導電性、透明性及びエッチング特性に極めて優
れ、かつ本発明の透明導電性フィルムを用いたタッチパ
ネルはペン入力耐久性に極めて優れている。

【００７５】

【表１】

【００７６】

【発明の効果】本発明の透明導電性フィルム及びタッチ
パネルによれば、透明プラスチックフィルムＦの一方の
面に硬化性高分子硬化層Ａを介して非晶質の透明導電性
薄膜Ｂが形成され、かつ、非晶質の透明導電性薄膜を製
膜後に加熱処理をすることなく、硬化性高分子硬化層Ａ
と非晶質の透明導電性薄膜Ｂとの付着力が１５ｇ／１５
ｍｍ以上であり、積層体としての層間付着力が極めて強
いために、ペン入力用タッチパネルに用いた際に、ペン
の押圧により対向する透明導電性薄膜同士が強く接触し
ても透明導電性薄膜に剥離、クラックが生じることがな
く、ペン入力耐久性に極めて優れた透明導電性フィルム
Ｅを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の透明導電性フィルムの層構成であ
る。

【図２】実施例３の透明導電性フィルムの層構成であ
る。

【図３】実施例４の透明導電性フィルムの層構成であ
る。

【図４】実施例５の透明導電性フィルムの層構成であ
る。

【図５】タッチパネルの断面図である。

【符号の説明】

Ｅ透明導電性フィルムＦ透明プラスチックフィルムＡ硬化性高分子硬化層Ｂ非晶質の透明導電性薄膜Ｃ透明導電性薄膜Ｇガラス板ＰパネルＳスペーサーＨＣハードコート層ＡＧ防眩層ＡＲ反射防止層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明プラスチックフィルム（Ｆ）の一方
の面に硬化性高分子硬化層（Ａ）を介して非晶質の透明
導電性薄膜（Ｂ）が形成され、かつ、硬化性高分子硬化
層（Ａ）と非晶質の透明導電性薄膜（Ｂ）との付着力が
１５ｇ／１５ｍｍ以上であることを特徴とする透明導電
性フィルム。
【請求項２】透明導電性フィルム（Ｅ）の非晶質の透
明導電性薄膜（Ｂ）を形成していない側の表面に、ハー
ドコート層（ＨＣ）を形成したことを特徴とする請求項
１記載のハードコート層を形成した透明導電性フィル
ム。
【請求項３】透明導電性フィルム（Ｅ）の非晶質の透
明導電性薄膜（Ｂ）を形成していない側の面に、防眩層
（ＡＧ）を形成したことを特徴とする請求項１又は２記
載の透明導電性フィルム。
【請求項４】透明導電性フィルム（Ｅ）の非晶質の透
明導電性薄膜（Ｂ）を形成していない側の面に、反射防
止層（ＡＲ）を形成したことを特徴とする請求項１、２
又は３記載の透明導電性フィルム。
【請求項５】透明プラスチックフィルム（Ｆ）がポリ
エステルフィルムであることを特徴とする請求項１、
２、３又は４記載の透明導電性フィルム。
【請求項６】透明導電性薄膜を表面に有する一対のパ
ネル（Ｐ）を、パネルＰの透明導電性薄膜同士が所定の
間隔をあけてが対向するようにスペーサー（Ｓ）を介し
て配置してなるタッチパネルにおいて、少なくとも一方
のパネル（Ｐ）が請求項１、２、３、４又は５記載の透
明導電性フィルム（Ｅ）であることを特徴とするタッチ
パネル。