TW202211015A - 觸控感測器及輸入裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明係抑制在具有實質包括環烯烴樹脂之透光性樹脂膜的觸控感測器之感測器主體上因環境溫度的變化而產生的龜裂。液體光學透明黏著劑層60係包含有黏著於固體構件之玻璃板110的黏著劑之固化體的黏著劑層。膜狀的感測器主體40係透過液體光學透明黏著劑層60而被固著於玻璃板110，用於檢測顯示區域上之接觸點的位置。感測器主體40的透光性樹脂膜41係實質包括環烯烴樹脂。在25℃時具有黏彈性之緩衝層42係被設置在透光性樹脂膜41與液體光學透明黏著劑層60之間，且用於緩和從液體光學透明黏著劑層60傳遞至透光性樹脂膜41的應力。

Description

觸控感測器及輸入裝置
本發明係有關觸控感測器及具備該觸控感測器的輸入裝置。
以往，作為人用手指觸摸等來進行資訊的輸入之輸入裝置，已知有觸控面板(touch panel)。在觸控​​面板中之例如包括液晶顯示器(以下有稱為LCD(Liquid Crystal Display)的情況)的觸控面板中，大多採用氣隙(air gap)結構，在觸控感測器(touch sensor)與LCD之間設置空隙的結構曾為主流。然而近年來在觸控面板中，具有降低反射、以明亮的光提高可見度(visibility)、使LCD高解析度化等需求。為了滿足這樣的需求，有採用透過經由液體光學透明黏著劑(Liquid Optically Clear Adhesive；LOCA)而使觸控感測器與LOCA與LCD無間隙地層積之結構的情形。例如在發明專利文獻1(日本特許第3880418號公報)中，係在觸控感測器與顯示裝置之間的整個表面上設置透明黏著劑層以提高可見度。〔先前技術文獻〕 〔發明專利文獻〕
〔發明專利文獻1〕日本特許第3880418號公報。
〔發明所欲解決之課題〕
發明專利文獻1的觸控面板之觸控感測器係以包括膜狀的感測器主體所構成。膜狀的感測器主體係包括了為了檢測顯示區域上之接觸點的位置之透明的樹脂膜與透明電極的構件。為了將樹脂膜黏著於LCD而使用了LOCA。然而，由於LOCA層與感測器主體的線性膨脹係數不同，因此隨著觸控感測器周圍的溫度變化，力會在膜狀的感測器主體上從透明黏著劑層施加在感測器主體上。 於感測器主體所包含的樹脂膜中係使用各式各樣的材料。感測器主體所包含的樹脂膜當中係有相對容易發生龜裂的材料。最近已證實當感測器主體所包含的樹脂膜之材料為環烯烴(cycloolefin)樹脂時，隨著觸控感測器的環境溫度之變化會發生樹脂膜的龜裂之情形。若像這樣發生樹脂膜的龜裂時，則觸控感測器及觸控面板會變得無法正常運作。
本發明的課題係在於抑制在觸控感測器及輸入裝置中之具有環烯烴樹脂製的透光性樹脂膜之感測器主體上因環境溫度的變化所發生的龜裂。〔解決課題之技術手段〕
以下將說明作為用於解決課題的手段之複數個態樣。該等態樣係可因應需要而進行任意組合。 根據本發明的一態樣之觸控感測器，係具有固體構件、黏著劑層、以及膜狀之感測器主體。黏著劑層係包括黏著於固體構件且固化壓縮率為1%以上之黏著劑的固化體。膜狀的感測器主體係透過黏著劑層而被固著於固體構件，且用於檢測顯示區域上之接觸點的位置。感測器主體係具有實質包括環烯烴樹脂且線性膨脹係數小於固化體的透光性樹脂膜、以及被設置在透光性樹脂膜與黏著劑層之間之用於緩和從黏著劑層傳遞至透光性樹脂膜的應力之緩衝層。緩衝層係在25℃時具有黏彈性。 在以此方式所構成之觸控感測器中，黏著於固體構件之黏著劑的固化體亦黏著至透光性樹脂膜。固化壓縮率為1%以上之黏著劑的固化體所產生的殘留應力連同因環境溫度的變化而自黏著劑的固化體及於透光性樹脂膜的力皆藉由緩衝層而被緩和，故得以抑制在包含有環烯烴樹脂的透光性樹脂膜上發生龜裂。
於上述的觸控感測器中，固定構件亦可具有透光性，黏著劑層亦可為包含有線性膨脹係數大於透光性樹脂膜且固化壓縮率為1%以上之液體光學透明黏著劑的固化體之液體光學透明黏著劑層。以此方式所構成之觸控感測器係具有優異的透明度以及可見度。 較佳地，係將上述的觸控感測器之緩衝層設定為在25℃時之楊氏係數大於黏著劑層且小於透光性樹脂膜。以此方式所構成之觸控感測器係可有效地減少在黏著劑的固化體上產生並傳遞至透光性樹脂膜的應力。 上述的觸控感測器亦可被構成為具備實質包括透光性的丙烯酸(acrylic)黏著劑之緩衝層。以此方式所構成之觸控感測器係藉由含有丙烯酸黏著劑之緩衝層，變得易於實現光學性能優異且透光性樹脂膜的龜裂受到抑制的觸控感測器。 上述的觸控感測器亦可被構成為其緩衝層係實質為透光性的丙烯酸黏著劑，且含有胺甲酸乙酯(urethane)、多官能丙烯酸酯(acrylate)、異氰酸酯(isocynate)、以及雙酚(bisphenol)類。以此方式所構成之觸控感測器係藉由交聯(crosslink)來提升緩衝層的附著力及強度，而變得易於獲得充分的緩衝性能。
根據本發明的一態樣之輸入裝置，係具備固體構件以及黏著於固體構件的觸控感測器。觸控感測器係具備包括黏著於固體構件且固化壓縮率為1%以上之黏著劑的固化體之黏著劑層、以及透過黏著劑層而被固著於固體構件之膜狀的感測器主體。感測器主體係具有實質包括環烯烴樹脂且線性膨脹係數小於固化體之透光性樹脂膜、以及被設置在透光性樹脂膜與黏著劑層之間之用於緩和從黏著劑層傳遞至透光性樹脂膜的應力之緩衝層。緩衝層係在25℃時具有黏彈性。 在以此方式所構成之觸控面板中，黏著於固體構件之黏著劑的固化體亦黏著於透光性樹脂膜。固化壓縮率為1%以上之黏著劑的固化體所產生的殘留應力連同因環境溫度的變化而自黏著劑的固化體及於透光性樹脂膜的力皆藉由緩衝層而被緩和，故得以抑制在包含有環烯烴樹脂的透光性樹脂膜上發生龜裂。〔發明之功效〕
本發明之觸控感測器及觸控面板係可透過緩衝層來抑制在具有實質包括環烯烴樹脂之透光性樹脂膜的感測器主體上因環境溫度的變化而產生的龜裂。
＜第一實施態樣＞ (1) 整體結構 在圖1中係顯示了有關第一實施態樣之觸控面板10的結構之一示例。觸控面板10為輸入裝置的示例。於圖1中，觸控面板10係被分解成觸控感測器15、框架20、蓋板玻璃30、以及顯示面板100來呈現。觸控感測器15係具備感測器主體40以及液體光學透明黏著劑層50及60。在下文中，具有將液體光學透明黏著劑稱為LOCA的情形。LOCA為Liquid Optically Clear Adhesive(液體光學透明黏著劑)的簡稱。液體光學透明黏著劑(LOCA)係用於結合光學材料的液體類黏著劑。LOCA係例如透過利用凝膠狀的OCA(Optically Clear Adhesive；光學透明黏著劑)來固化而變化成橡膠狀的材質之材料。 顯示面板100係具有例如長方形的螢幕105。雖然在此針對螢幕105為長方形的情況進行說明，但螢幕105只要具有預定形狀即可，並不限定於長方形。顯示面板100係為了保護螢幕105而在其表面上具有例如玻璃板110。玻璃板110為固體構件。作為固體構件的玻璃板110係對於來自LOCA所施加的應力，實質上不會被改變其形狀的構件。因此，即使在LOCA產生應力，作為固體構件的玻璃板110也不具有緩和應力的功能。雖然在此針對固體構件為玻璃板110的情況進行了說明，但顯示面板100的透光性之固體構件並不限定於玻璃板110。例如當顯示面板為液晶顯示面板時，則固體構件可為液晶面板的濾光片(filter)；當顯示面板為電致發光面板(electroluminescence panel；EL panel)時，則固體構件可為玻璃基板。 蓋板玻璃30為覆蓋觸控感測器15的整個表面之平坦且薄的玻璃構件。於蓋板玻璃30的邊緣部分係形成有環形的遮蔽層31。遮蔽層31係具有用於遮蔽從螢幕105溢漏的多餘的光之功能。遮蔽層31所圍成的長方形之面積係幾乎與螢幕105的大小相等。LOCA層50係具有大於遮蔽層31所圍成的長方形之面積。
LOCA層50及60係包含有液體光學透明黏著劑之固化體的層。 LOCA層50及60係包括例如僅有液體光學透明黏著劑之固化體的層。LOCA層50及60係只要例如蓋板玻璃30、玻璃板110、以及感測器主體40呈平坦，則具有實質上均勻的厚度。LOCA層50及60的形狀係實質上與螢幕105相同或為大於螢幕105的長方形。該螢幕105為顯示區域。LOCA層50及60係具有與顯示區域實質相同或大於顯示區域之面積。 LOCA係因固化而縮小。在此所使用的LOCA的固化壓縮率為1%以上者。固化壓縮率係被定義為：在LOCA層的開闊平面方向之預定方向上，固化後的長度相對於固化前的長度之收縮率。例如遵循JISK5600來測量固化前後的密度，並根據密度變化來求得固化壓縮率。假設將固化前的液體之比重設定為dl，將固化後的固體之比重設定為ds，則固化壓縮率r係可由下式(1)求得。液體的比重dl係利用比重瓶法(pycnometric method)進行測量，固體的比重ds係利用固體比重測量法進行測量。 r = {(ds1/3 -dl1/3 ) / dl1/3}× 100…(1) 或者，當這類的測量困難時，係例如遵循JISK6911，使20 cm × 1 cm × 1 cm 的棒狀鑄造物固化，測量長度方向的收縮率，並將該收縮率作為固化壓縮率。
於圖2中，係示意性地顯示有關第一實施態樣的觸控面板10之積層結構的概要。雖然在圖2中係為了更容易觀看圖式，而將厚度方向以放大及變形的方式來呈現，但感測器主體40係呈膜狀。感測器主體40係透過LOCA層60而被固著於玻璃板110。 感測器主體40係用於檢測檢測對象接觸觸控面板10的接觸點之位置。感測器主體40係檢測與觸控面板10接觸的手指等之檢測對象相對於感測器主體40所在的位置。通常觸控面板10的使用者會觸摸觸控面板10，故在此以接觸點來表示。於該第一實施態樣中，由於感測器主體40係被蓋板玻璃30覆蓋，因此手指等的檢測對象不會直接接觸到感測器主體40。雖然感測器主體40亦可被設定成在檢測對象接近觸控面板10而不接觸觸控面板10的狀態下檢測顯示區域上之檢測對象物的位置，但在此亦包括上述情況的接近點而表示為「感測器主體40檢測顯示區域上之接觸點的位置」。
感測器主體40係具有實質包括環烯烴樹脂之透光性樹脂膜41以及緩衝層42。 透光性樹脂膜41的線性膨脹係數小於LOCA的固化體之線性膨脹係數。線性膨脹係數係利用熱機械分析儀(thermomechanical analyzer；TMA)並遵循JISK7197來進行測量。在此係將低溫側的溫度T1設定為-40°C，高溫側的溫度T2設定為100°C來進行測量。 緩衝層42係被設置在透光性樹脂膜41與LOCA層60之間且用於緩和從LOCA層60傳遞到透光性樹脂膜41的應力的層。為了緩和上述應力，緩衝層42係具有透光性以及至少在25°C時具有黏彈性。在此，緩衝層42係以在與透光性樹脂膜41之間包夾一或複數個其他層43的配置之情況來呈現。然而，緩衝層42亦可以與透光性樹脂膜41及LOCA層60直接接觸的方式來配置。例如，緩衝層42係被配置成在與透光性樹脂膜41之間包夾作為其他層43之透明電極層。又例如，緩衝層42係被配置成在與透光性樹脂膜41之間包夾作為其他層43之鈍化層。作為鈍化層係有例如防鏽層及保護層。
於該第一實施態樣中，感測器主體40係透過LOCA層50而被固著至蓋板玻璃30。感測器主體40係具有被設置在透光性樹脂膜41與LOCA層50之間的緩衝層44。緩衝層44係被設置在透光性樹脂膜41與LOCA層60之間且用於緩和從LOCA層60傳遞到透光性樹脂膜41的應力的層。為了緩和上述應力，緩衝層44係具有透光性以及至少在25°C時具有黏彈性。在此，緩衝層44係以在與透光性樹脂膜41之間包夾一或複數個其他層45的配置之情況來呈現。然而，緩衝層44亦可以與透光性樹脂膜41及LOCA層50直接接觸的方式來配置。例如，緩衝層44係被配置成在與透光性樹脂膜41之間包夾作為其他層45之透明電極層。又例如，緩衝層44係被配置成在與透光性樹脂膜41之間包夾作為其他層45之鈍化層。作為鈍化層係有例如防鏽層及保護層。 LOCA層50及60係在感測器主體40與蓋板玻璃板30之間以及感測器主體40與玻璃板110之間不含氣泡且無間隙地填充LOCA而形成的層。
(2) 詳細構成 (2-1) LOCA層50及60 LOCA層50及60的厚度係例如1 mm至10 mm。又，LOCA層50及60的尺寸係例如60 cm2 至400 cm2 。在形成LOCA層50及60時，係以例如LOCA不會突出於蓋板玻璃30及玻璃板110外之方式而在例如蓋板玻璃30及玻璃板110的邊緣部分形成壩部51及61。對於LOCA係可使用例如丙烯酸LOCA或矽氧LOCA。作為LOCA，係有例如Henkel Japan公司製的Loctaite(註冊商標)、3M公司製的LOCA、Momentive公司製的LOCA。在LOCA的固化方法(cure method)中係有例如施加紫外線的方法、施加紫外線與熱的方法、以及施加紫外線與濕氣的方法。LOCA層50及60係在被黏合到蓋板玻璃30及玻璃板110後被固化(cure)。
(2-2) 感測器主體 40 (2-2-1) 透光性樹脂膜 41 透光性樹脂膜41的厚度係選自於例如100 μm至500 μm的範圍內。在透明的環烯烴樹脂中係有例如環烯烴聚合物(cycloolefin polymer；COP)及環烯烴共聚物(cycloolefin copolymer；COC)。透光性樹脂膜41只要是實質包括環烯烴樹脂的透光性樹脂膜即可。在此，「實質包括環烯烴樹脂的透光性樹脂膜」係意指在透光性樹脂膜之機械物性與環烯烴樹脂的機械物性實質相同的範圍內亦可包括除了環烯烴樹脂之外的材料。於「實質包括環烯烴樹脂的透光性樹脂膜」中係包含例如環烯烴樹脂的含量為整體的90質量%以上之透光性樹脂膜。作為環烯烴樹脂，係有例如日本ZEON公司製的ZEONEX(註冊商標)、日本ZEON公司製的ZEONOR(註冊商標)、JSR公司製的ARTON(註冊商標)、Polyplastics公司製的TOPAS(註冊商標)、三井化學公司的APEL(註冊商標)。使用該等市售的樹脂所形成的透光性樹脂膜為實質包括環烯烴樹脂的透光性樹脂膜。
(2-2-2) 緩衝層 42及44 緩衝層42及44的厚度係例如10 μm至300 μm。緩衝層42及44的厚度係較佳地為30 μm至200 μm。若緩衝層42及44過薄則無法獲得充分的緩衝功效，而若緩衝層42及44過厚則會導致光學特性的降低。緩衝層42及44係實質包括透光性的丙烯酸黏著劑。在此，「實質包括丙烯酸黏著劑」係意指在緩衝層42及44的光學物性及機械物性與丙烯酸黏著劑的光學物性及機械物性實質相同的範圍內亦可包括除了丙烯酸黏著劑之外的材料。於「實質包括丙烯酸黏著劑」中係包含例如丙烯酸黏著劑的含量為整體的90質量%以上之緩衝層。 另外，較佳地，此類丙烯酸黏著劑係以含有胺甲酸乙酯、多官能丙烯酸酯、異氰酸酯、以及雙酚類的方式所構成。丙烯酸黏著劑藉由含有前述的材料，在與不含前述的材料之情況相比時，係透過交聯而提升了附著力及強度。
為了減低對環境的負荷，緩衝層42及44係較佳地為反應性的酸成分不會因紫外線而脫離。 緩衝層42及44的剝離強度(peel strength)係在25°C時較佳地為15 N/25mm至20 N/25mm。又，緩衝層42及44的剝離強度係在95°C時較佳地為5 N/25mm至10 N/25mm。剝離強度係遵循JISC6481(1996)，以使緩衝層42及44垂直於透光性樹脂膜41的方式，利用50 mm/分的速度進行剝離來予以測量。 圖3係顯示在25°C時之透光性樹脂膜41(COP膜)的楊氏係數、緩衝層42及44的楊氏係數、LOCA層50及60的楊氏係數之關係。如圖3所示，觸控感測器15的緩衝層42及44係被設定成在25°C時之楊氏係數會大於包括LOCA的固化體之LOCA層50及60，且在25°C時之楊氏係數會小於透光性樹脂膜41。緩衝層42及44的楊氏係數係較佳地在25°C時為0.15 MPa至0.25 MPa。緩衝層42及44的楊氏係數係較佳地在95°C時為0.15 MPa至0.25 MPa。楊氏係數係遵循JISK7127來進行測量。楊氏係數的測量時之拉伸速度為500 mm/分。 在觸控感測器15為電容式的情況下，緩衝層42及44的相對介電係數(relative permittivity)係較佳地，在測量環境為-20°C至85°C、測量頻率為1 kHz至1 MHz之下為3至4。相對介電係數係遵循JISC2138來進行測量。 在可靠性試驗中，較佳地係總光線透光率(total light transmittance)較佳地為88.5%至90%。可靠性試驗的條件係在-40°C、100°C、65°C及93%RH的條件下各實施1000小時。
(2-2-3) 其他層43及45 在透光性樹脂膜41上係形成有作為其他層43及45之例如透明電極(未圖示)。透明電極的厚度係例如0.05 μm至0.1 μm。透明電極係可形成在透光性樹脂膜41的兩個表面當中之蓋板玻璃30的一側、或是形成在顯示面板100的一側、或是形成在蓋板玻璃30及顯示面板100兩側。透明電極係以例如金屬氧化物、透明導電性聚合物或透明導電印墨所形成。作為金屬氧化物，係可列舉例如氧化銦錫(indium tin oxide；ITO)及氧化銦鋅(indium zinc oxide；IZO)。作為透明導電性聚合物係可列舉例如PEDOT/PSS(poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate；聚(3,4-亞乙二氧基噻吩)聚苯乙烯磺酸))。又作為透明導電印墨，係可列舉例如在黏合劑(binder)中包含奈米碳管(carbon nanotube)或銀奈米纖維(silver nanofiber)者。 鈍化層亦可作為其他層43及45而被設置在透光性樹脂膜41與緩衝層42之間。上述鈍化層係以覆蓋透明電極的方式而設置，且包括例如絕緣性的樹脂。鈍化層係可由例如紫外線感光性樹脂形成，且厚度為1 μm至20 μm。
(3) 特徵 (3-1) 如圖4的圖表所示，針對因環境溫度的變化而自液體光學透明黏著劑層施加在透光性樹脂膜上的力之影響，係利用交替重複暴露於-40℃的空氣4分鐘之第一狀態與暴露於100°C的空氣4分鐘之第二狀態的熱衝擊試驗(thermal shock test)來進行評價。 將下列兩者進行了比較：以厚度1 mm的LOCA層將厚度100 μm且面積100cm2 之環烯烴樹脂製的透光性樹脂膜固化黏著於玻璃板者；以及在相同的LOCA層與相同的透光性樹脂膜之間配置有厚度100 μm的緩衝層者。 經過167次循環的狀態下，在前者中係發生於透光性樹脂膜上有龜裂展開的樣品，相較於此，在後者中係未有龜裂展開的樣品。於圖5中係顯示在實驗中所發生之前者的透光性樹脂膜的龜裂200。 於圖6中係顯示環烯烴樹脂製的透光性樹脂膜(COP膜)、緩衝層、以及LOCA層之應變與應力的關係。由圖6可知，COP膜係硬且脆，LOCA層係柔軟且黏性強，緩衝層的柔軟性與黏性強度係約在COP膜與LOCA層的中間。據稱COP膜之微孔(microvoid)(缺陷)係變成龜裂產生的位置，且很脆。藉由插入緩衝層，縮小了相鄰的構件之間的應力之強度差異，且COP膜的界面呈黏彈性化，並確保了被黏著至LOCA層的構件之延伸性質。 在上述的觸控感測器15及觸控面板10中，黏著於作為固體構件之玻璃板110的作為液體光學透明黏著劑之固化體的LOCA層60係黏著於透光性樹脂膜41。雖然液體光學透明黏著劑之固化體的固化壓縮率為1%以上，但固化體的殘留應力施加在透光性樹脂膜41的影響係透過緩衝層42而被緩和。進一步地，因環境溫度的變化而自LOCA層60施加在透光性樹脂膜41上的力係透過緩衝層42而被緩和。藉由緩衝層42的這些作用，係得以抑制在含有環烯烴樹脂的透光性樹脂膜41上發生龜裂。 另外，緩衝層44係緩和由黏著於作為固體構件之蓋板玻璃30的作為液體光學透明黏著劑之固化體的LOCA層50對透光性樹脂膜41所產生的影響。因此，針對如上述的功效，係相對於LOCA層50具有緩衝層44與透光性樹脂膜41的觸控感測器15亦達成相同之功效。 此外，即使在LOCA層與COP膜之間具有例如鈍化層與透明電極之習知技術的情況下，由於鈍化層與透明電極之間的彈性常數(spring constant)不大，故因熱衝擊而在LOCA層產生的應力會經由鈍化層與透明電極而傳遞至COP膜。因此，在習知技術中，係即使有鈍化層與透明電極也會在COP膜發生龜裂。藉由在LOCA層與鈍化層之間設置緩衝層42及44，則即使有鈍化層，亦可透過在LOCA層與鈍化層之間的緩衝層42及44所達成之應力的耗散，而得以抑制因熱衝擊所致使的在COP膜上的龜裂之發生。
(3-2) 如圖3所示，觸控感測器15的緩衝層42及44係被設定成具有在25°C時大於含有LOCA之固化體的LOCA層50及60之楊氏係數，且小於透光性樹脂膜41的楊氏係數。因此，在LOCA的固化體產生並傳遞至透光性樹脂膜41的應力係可藉由緩衝層42及44而有效地被減少。 (3-3) 在觸控感測器15的緩衝層42及44包括透光性的丙烯酸黏著劑且含有胺甲酸乙酯、多官能丙烯酸酯、異氰酸酯、以及雙酚類的情況下，係透過交聯而使緩衝層42及44的附著力及強度提升，而得以獲得充分的緩衝性能。
(4) 變形例 (4-1) 變形例1A 於上述第一實施態樣中，已針對組合了觸控感測器15與顯示面板100的觸控面板10進行了說明。然而，觸控感測器15係可被用在觸控面板10以外的用途。例如，如圖7所示地將觸控感測器15應用於在透光性的樹脂板71上黏著有裝飾片72者，並透過與LED73、74、75組合以構成輸入裝置70。輸入裝置70的觸控感測器15係具備LOCA層50及感測器主體40。即使是在以此方式所構成之輸入裝置70中，係可透過緩衝層44來抑制在環烯烴樹脂製的透光性樹脂膜41上因熱衝擊而引起的龜裂之發生。此外，於圖7中所示之與圖2相同的符號之元件係與在圖2所示的元件為相同者或相似者。 (4-2) 變形例1B 於上述第一實施態樣中，雖然已針對感測器主體40僅具備一個透過LOCA層60黏著的透光性樹脂膜41之情形進行了說明，但亦可為透過LOCA層黏著的透光性樹脂膜係呈複數個排列而配置，或亦可為層積成複數層而設置。亦可為例如下層之第一透光性COP膜係透過LOCA層而黏著於顯示面板，而上層之第二透光性COP膜係透過LOCA層而黏著於蓋板玻璃。 (4-3) 變形例1C 於上述第一實施態樣中，雖然已針對LOCA層50設置在感測器主體40之情形進行了說明，但亦可將本發明應用在像是省略了LOCA層50的觸控感測器。在LOCA層50被省略的情況下，緩衝層44也被省略。
＜第二實施態樣＞ (5) 整體構成 於第一實施態樣的觸控面板10中，已針對在LOCA層50與透光性樹脂膜41之間設置緩衝層44的情形進行了說明。但設置緩衝層的位置並不限於在LOCA層與透光性樹脂膜之間。 在圖8所示的第二實施態樣之觸控面板10中，係在遮蔽層31與透光性樹脂膜41之間設置有緩衝層44。在第一實施態樣的觸控面板10及第二實施態樣的觸控面板10中，係針對感測器主體40與顯示面板100之間的層積結構為相同的情況進行了說明。因此針對第二實施態樣的觸控面板10，係省略感測器主體40與顯示面板100之間的層積結構之詳細說明。 如圖8所示，在第二實施態樣的觸控面板10中，LOCA層80被形成在被遮蔽層31包圍的區域中。該LOCA層80中含有的LOCA之固化體的固化壓縮率係未滿1%。 遮蔽層31亦為將蓋板玻璃30與感測器主體40進行黏著的黏著劑。遮蔽層31係具有1%以上的固化壓縮率。又，遮蔽層31的線性膨脹係數係大於含有環烯烴樹脂之透光性樹脂膜41的線性膨脹係數。因此，遮蔽層31的殘餘應力對透光性樹脂膜41產生的影響係透過緩衝層44而被緩和。進一步地，因環境溫度的變化而自遮蔽層31施加在透光性樹脂膜41上的力係透過緩衝層44而被緩和。藉由緩衝層44的這些作用，係可抑制在含有環烯烴樹脂之透光性樹脂膜41上發生龜裂。
(6) 詳細構成 (6-1) LOCA層80 LOCA層80的面積係與LOCA層50的面積不同，其固化壓縮率係未滿1%。例如，LOCA層80係以與LOCA層50相同的方式成形且固化。LOCA層80的厚度係例如1 mm至2 mm。 (6-2) 遮蔽層31 遮蔽層31係例如為丙烯酸黏著劑、矽氧黏著劑、胺甲酸乙酯黏著劑、或環氧黏著劑。雖然已說明過，遮蔽層31係固化壓縮率為1%以上的黏著劑。進一步地，遮蔽層31的線性膨脹係數係大於含有環烯烴樹脂之透光性樹脂膜41的線性膨脹係數。但遮蔽層31為不透明且不會透光。遮蔽層31的厚度係例如為1 mm至2 mm。 (6-3) 緩衝層 44 在第二實施態樣的緩衝層44中，亦可適用與第一實施態樣的緩衝層44相同者。於此情況下，第二實施態樣的緩衝層44所設置的位置係在遮蔽層31與透光性樹脂膜41之間，而在此點上係與第一實施態樣的緩衝層44不同。但除此之外之例如材質等係可將第二實施態樣的緩衝層44構成為與第一實施態樣的緩衝層44相同者。然而，第二實施態樣的緩衝層44係可不具有透光性且亦可為遮光性。此緩衝層44的楊氏係數係較佳地被設定成小於透光性樹脂膜41的楊氏係數。更進一步地，緩衝層44的楊氏係數係較佳地被設定成大於遮蔽層31的楊氏係數。
(7) 特徵 (7-1) 如圖4的圖表所示，針對因環境溫度的變化而自遮蔽層施加在透光性樹脂膜上的力之影響，係利用交替重複暴露於-40℃的空氣4分鐘之第一狀態與暴露於100°C的空氣4分鐘之第二狀態的熱衝擊試驗來進行評價。 將下列兩者進行了比較：將厚度2 mm且面積140 cm2 之(0.7 cm×200 cm)的遮蔽層進行固化黏著於玻璃板者；以及在相同的遮蔽層與相同的透光性樹脂膜之間配置有厚度30 μm的緩衝層者。 經過278次循環的狀態下，在前者中係發生於透光性樹脂膜上有龜裂展開的樣品，相較於此，在後者中係未有龜裂展開的樣品。 在上述的觸控感測器15及觸控面板10中，含有黏著於作為固體構件的蓋板玻璃30之黏著劑的固化體之遮蔽層31係黏著於透光性樹脂膜41。雖然遮蔽層31的固化壓縮率為1%以上，但固化體之殘留應力施加在透光性樹脂膜41的影響係透過緩衝層42而被緩和。進一步地，因環境溫度的變化而自遮蔽層31施加在透光性樹脂膜41上的力係透過緩衝層44而被緩和。藉由緩衝層44的這些作用，係得以抑制在含有環烯烴樹脂的透光性樹脂膜41上發生龜裂。 此外，即使在遮蔽層與緩衝層之間具有鈍化層與電極的情況下，藉由在遮蔽層與鈍化層之間設置緩衝層44，則可透過在遮蔽層與鈍化層之間的緩衝層44所達成之應力的耗散，而得以抑制因熱衝擊所致使的在COP膜上的龜裂之發生。
(7-2) 當觸控感測器15的緩衝層44係被設定成具有在25°C時大於遮蔽層31之楊氏係數，且小於透光性樹脂膜41的楊氏係數時，則在遮蔽層31產生並傳遞至透光性樹脂膜41的應力係可藉由緩衝層44而有效地被減少。
(8) 變形例 (8-1) 變形例2A 於上述第二實施態樣中，已針對僅在遮蔽層31與透光性樹脂膜41之間配置有緩衝層44的情形進行了說明。但亦可在遮蔽層31及LOCA層80與透光性樹脂膜41之間配置有緩衝層44。當以此方式在LOCA層80與透光性樹脂膜41之間配置有緩衝層44時，則LOCA層80的固化壓縮率亦可為1%以上，且LOCA層80的線性膨脹係數亦可大於含有環烯烴樹脂的透光性樹脂膜41之線性膨脹係數。 (8-2) 變形例2B 於上述第二實施態樣中，已針對在作為輸入裝置的觸控面板10中，於感測器主體40係設置有LOCA層60的情形進行了說明。但亦可將本發明應用在像是省略了LOCA層60的觸控面板。在LOCA層60被省略的情況下，緩衝層42也被省略。 亦可為例如將黏著劑以俯視下呈框狀的方式塗布在上述的顯示面板100上，並透過框狀的黏著劑之固化體來黏著顯示面板100與感測器主體40。於此情況下的黏著劑係固化壓縮率為1%以上，且固化體的線性膨脹係數大於含有環烯烴樹脂的透光性樹脂膜之線性膨脹係數。在如上述的構成之情況下，在框狀的黏著劑之固化體與感測器主體40之間係可設置有框狀的緩衝層42。 (8-3) 變形例2C 於上述第二實施態樣中，已針對組合了觸控感測器15與顯示面板100的觸控面板10進行了說明。然而，觸控感測器15係可被用在觸控面板10以外的用途。 本發明亦可適用於例如省略了顯示面板100及LOCA層80且具備可對應於蓋板玻璃30的固體構件、可對應於遮蔽層31的黏著劑、緩衝層44、以及感測器主體40之輸入裝置。此外，在使用無遮蔽層31持有的遮蔽功能之純為框狀的黏著劑(例如透明黏著劑)來黏著蓋板玻璃30與感測器主體40的情況下，亦可在感測器主體40與包圍螢幕105的周圍之框狀的黏著劑之固化體之間設置有框狀的緩衝層44。於此情況下的黏著劑係固化壓縮率為1%以上，且固化體的線性膨脹係數大於含有環烯烴樹脂的透光性樹脂膜之線性膨脹係數。在如上述的構成之情況下，針對以框狀的黏著劑之固化體所包圍的區域，亦可不黏著蓋板玻璃30與感測器主體40。 觸控感測器亦可為例如利用固化壓縮率為1%以上的黏著劑而黏著至作為固體構件的支撐體的電阻膜式觸控感測器。於此情況下，黏著劑的線性膨脹係數係大於觸控感測器之含有環烯烴樹脂的樹脂膜之線性膨脹係數。 以上，雖然針對本發明的實施態樣進行了說明，但本發明係不被限定於上述第一實施態樣者，且在不脫離本發明的要旨之範圍內即可進行各種變更。特別是在本說明書中所記載之複數個實施態樣及變形例皆可根據需要而進行任意組合。
於上述實施態樣中，雖然在形成LOCA層時，係在蓋板玻璃或玻璃板的邊緣部分形成有壩部，但壩部亦可形成在感測器主體的邊緣部分。
又在上述實施態樣中，亦可在LOCA層與緩衝層之間設置膜。於第二實施態樣中，亦可在遮蔽層等之黏著劑與緩衝層之間設置膜。作為膜的材料係可列舉丙烯酸樹脂或胺甲酸乙酯樹脂。
10:觸控面板 15:觸控感測器 20:框架 30:蓋板玻璃 31:遮蔽層 40:感測器主體 41:透光性樹脂膜 42,44:緩衝層 43,45:其他層 50,60,80:液體光學透明黏著劑層(LOCA層) 51,61:壩部 70:輸入裝置 71:樹脂板 72:裝飾片 73,74,75:LED 100:顯示面板 105:螢幕 110:玻璃板 200:龜裂
〔圖1〕係顯示有關第一實施態樣之觸控面板的結構之一示例的分解立體圖。 〔圖2〕係用於說明圖1之觸控面板的結構之觸控面板的示意剖面圖。 〔圖3〕係用於說明透光性樹脂膜與緩衝層與光學透明黏著劑層之楊氏係數的差異之圖表。 〔圖4〕係用於說明熱衝擊試驗的條件之圖表。 〔圖5〕係顯示在透光性樹脂膜上所產生的龜裂之一示例的圖式代用照片。 〔圖6〕係顯示透光性樹脂膜與緩衝層與光學透明黏著劑層之應力及應變的關係之一示例的圖表。 〔圖7〕係顯示有關變形例之輸入裝置的結構之一示例的示意剖面圖。 〔圖8〕係顯示有關第二實施態樣之觸控面板的結構之一示例的示意剖面圖。
10:觸控面板
15:觸控感測器
20:框架
30:蓋板玻璃
31:遮蔽層
40:感測器主體
50,60:液體光學透明黏著劑層(LOCA層)
100:顯示面板
105:螢幕
110:玻璃板

Claims (6)

  1. 一種觸控感測器，其具備： 固體構件； 黏著劑層，係包括黏著於前述固體構件且固化壓縮率為1%以上之黏著劑的固化體；以及 感測器主體，係透過前述黏著劑層而被固著於前述固體構件，呈膜狀且用於檢測顯示區域上之接觸點的位置； 前述感測器主體係具有實質包括環烯烴樹脂且線性膨脹係數小於前述固化體之透光性樹脂膜、以及被設置在前述透光性樹脂膜與前述黏著劑層之間之用於緩和從前述黏著劑層傳遞至前述透光性樹脂膜的應力之緩衝層； 前述緩衝層係在25℃時具有黏彈性。
  2. 如請求項1所記載之觸控感測器，其中： 前述固體構件係具有透光性； 前述黏著劑層係包含有線性膨脹係數大於前述透光性樹脂膜且固化壓縮率為1%以上之液體光學透明黏著劑的固化體之液體光學透明黏著劑層。
  3. 如請求項1或2所記載之觸控感測器，其中前述緩衝層係在25℃時之楊氏係數大於前述黏著劑層且小於前述透光性樹脂膜。
  4. 如請求項1至請求項3中之任一項所記載之觸控感測器，其中前述緩衝劑層係實質包括透光性的丙烯酸黏著劑。
  5. 如請求項4所記載之觸控感測器，其中前述緩衝層係含有胺甲酸乙酯、多官能丙烯酸酯、異氰酸酯、以及雙酚類。
  6. 一種輸入裝置，其具備： 固體構件；以及 觸控感測器，係黏著於前述固體構件； 前述觸控感測器係具備： 黏著劑層，係包括黏著於前述固體構件且固化壓縮率為1%以上之黏著劑的固化體；以及 感測器主體，係透過前述黏著劑層而被固著於前述固體構件且呈膜狀； 前述感測器主體係具有實質包括環烯烴樹脂且線性膨脹係數小於前述固化體之透光性樹脂膜、以及被設置在前述透光性樹脂膜與前述黏著劑層之間之用於緩和從前述黏著劑層傳遞至前述透光性樹脂膜的應力之緩衝層； 前述緩衝層係在25℃時具有黏彈性。
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