WO2003067416A1

WO2003067416A1 - Pen-input device surface member, and pen-input device

Info

Publication number: WO2003067416A1
Application number: PCT/JP2003/001095
Authority: WO
Inventors: Eiji Harata; Tomohisa Tasaka; Satoru Kunisawa; Norikazu Takizuka
Original assignee: Nof Corporation
Priority date: 2002-02-04
Filing date: 2003-02-04
Publication date: 2003-08-14
Also published as: TW200302775A; KR100944680B1; AU2003244351A1; CN1647016A; CN100495302C; TWI315699B; KR20040089596A

Description

明細書

ペン入力装置用表面材及ぴペン入力装置 [技術分野]

本発明は、筆記感に優れるペン入力装置用表面材及ぴそれを ffiいたペン入力装置に関するものである。

[背景技術]

一般にペン入力装置は液晶ディスプレイなどの各種ディスプレイの前面に設けられ、その表面を入力ペンで^！虫することにより検出される接触位置信号により情報の入力操作が行われる。ペン入力装置によれば、入力ペンにより曲線や直線などの連続した線状図形の入力のような細かな操作が容易であり、比較的小さな画面にぉレ、ても多くの情報の入力が可能である。入力ペンでディスプレイ上に文字を書く入力操作は馴染みやすいため、ペン入力装置の利用範囲は電子手帳のような携帯情報端末およびマルチメディァなど幅広く急速に拡大している。

従来のペン入力装置に用いられている表面材は、ガラス板やその表面にハードコート層を形成したプラスチック板であった。し力し、表面材に対する筆記感は通常の紙に対するものに比べて極めて悪かった。

表面材の筆記感を改善するために、幾つかの提案がなされている。

例えば、基材の表面に設けられたハードコート材と、基材の裏面に設けられた弾性変形性を有する粘着層とを有するパネル表面材が知られている（特許文献 1 ：特開平 6— 3 0 9 9 9 0号公報（第 2頁および第 3頁）を参照）。また、アクリル樹脂の微粒子を表面層に添加することにより、その表面に凹凸を形成した電離; W線硬化性樹脂製の表面材が知られている（特許文献 2 ：特開平 7— 2 4 4 5 5 2号公報（第 2頁）を参照）。さらに、自己修復性および耐擦傷性を有する透明な軟質合旨を備えたペン入力装置用保護フィルムが知られている（特許文献 3 ：特開平 6—1 8 0 6 2 8号公報（第 2 頁）を参照）。

一般にペン入力装置は入力ペンによりパネルの表面に描画する動作を行うことにより情報を入力するため、入力ペンによる筆記感が特に重要である。その筆言はスベリ感、へコミ感（弾力感）およぴザラザラ感（粗さ感）の三つの感覚に分けて考えることができ、これらの三つの感覚をバランス良く満たすことが最も好ましい。この中でスべリ感は特に重要であり、入力ペンの先とパネルなどのペン入力装置の表面との摩擦抵抗を測定することによりスベリ感を評価できる。この摩擦抵抗は、描画動作中のスベリ感に相当する動摩擦抵抗と書き始めのスベリ感に相当する静摩擦抵抗の 2つに分けることができる。その両方の摩擦抵抗を制御することが重要である。また、このスベリ感とあわせて紙の柔ら力い感じをへコミ感として持たせることで筆記感がより良好になる。さらに鈴筆で紙に書いたときのようなザラザラ感を持たせるとより筆記感が良好になる。

しかしながら、従来技術では、これら三つの感覚に基づく評価がなされておらず、筆記感が十分ではなかった。特許文献 1の表面材では、最表面がハードコート層で形成されているためにスベリ感が適切でなレ、。またその表面に紙のような凸凹（テクスチャ一）がなく、ザラザラ感が不足しているという問題があった。特許文献 2の表面材では、表面の凹凸によりザラザラ感はあるもののスベリ感が適切でなく、へコミ感が不足しているという問題があった。特許文献 3の表面材では、軟質合成樹脂によりへコミ感はぁるが、スベリ感が適切でなレ、。さらに表面にテクスチャーが形成されていないためにザラザラ感が不足しているという問題があつた。

従って、スベリ感、へコミ感およびザラザラ感の三つの感覚をバランス良く満たした良好な筆記感を有する表面材が望まれている力特にスべリ感について十分満足できる表面材がないのが現状である。

[発明の開示]

本発明の目的は筆記感に優れるペン入力装置用表面材およびそれを用いたペン入力装置を提供することである。

本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意研究を重ねた結果、ペン入力装置用表面材の表面層の動摩擦係数および静摩擦係数の両方が特定の範囲内にある場合に前記 3つの感覚が良好となり、特にスベリ感が良好となり、筆曾¾¾が向上するという知見を得て本発明を完成した。

本発明の一態様は、 ¾ ^と、前記才を支持する表面層とからなるペン入力装置用表面材を提供する。 2 0 °C、 5 0 %相対湿度の雰囲気下で入力ペンを荷重 2 0 0 gで前記表面層に接触させつつ入力ペンを 1 0 c s e cの速度で移動させたときの動摩擦係数は 0 . 0 2〜0 . 5であり、力っ静摩擦係数は 0 . 4〜： 1 . 5である。 [発明を実施するための最良の形態]

以下に本発明の一実施形態について詳細に説明する。

一実施形態のペン入力装置は、ノネルの表面に鉛筆やボールペンの形状に似せた' 型器具を用いて描画する動作を行うことにより、情報の入力操作を行う装置であり、ノネル及ン型器具の少なくとも一方に電気や電磁波による信梦出力回路または信号記録回路を持つ装置であれば特に限定されない。例えば、各種ディスプレイの前面に設けられるペン入カタツチパネル装置や、ディスプレイの前面に設けられずにコンピュータ一に接続されて使用されるペン入力装置や、電子ペーパーを挙げることができる。

ペン入カタツチパネル装置は、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ（P D P ) 、エレクト口ルミネッセント（E L ) ディスプレイ、カソ一ドレイチューブ（C R T) デイスプレイなどの表示装置にタッチノネルが配置され、その表面を入力ペンで接触することにより検出される接触位置信号で入力操作を行う装置である。タツチパネノレは上記のような各種ディスプレイに組み込まれた一体型の場合や、各種ディスプレイ装置表示面上に配置されるセパレート型がある。タツチパネルの方式としては公知の方式が何れも使用可能であり、特に限定されなレ、。例えば、超音波方式、抵抗膜方式、静電容量方式、電気歪み方式、磁気歪み方式および赤外線方式などのタツチパネルが挙げられる。このようなペン入力装置の入力ペンと接触する面にペン入力装置用表面材が使用される。本発明のペン入力装置用表面材は、樹脂からなる基材と、入力ペンと接触される表面層とからなる。表面層は単層であってもよいし、複数の層により形成されていてもよい。入力ペンは、ペン入力装置での入力操作に使用できるペンであれば特に限定されない。公知の入力ペンは、例えば、ポリアセタール樹脂を主成分とする材質から形成され、ペン先め直径が 1 . 6 mm程度のものである。

一実施形態のペン入力装置用表面材は、入力ペンに対する摩擦抵抗を表面性試験機 (新東科学（株）製、商品名：トライボギア、 T Y P E ： 1 4 D R) により測定した値が特定の範囲にあるものである。即ち、 2 0 °C、 5 0 %相対湿度雰囲気下で入力ペンを荷重 2 0 0 gでペン入力装置用表面材に纖させ、表面材上を 1 0 c s e cの速度で移動させたとき、動摩聽数が 0 . 0 2〜0 . 5、好ましくは 0 . 1〜0 . 4であり、力っ静摩擦係数が 0 . 4〜： I . 5、好ましくは 0 . 5〜1 . 0となるペン入力装置用表面材である。動摩数が 0 . 0 2未満である場合または静摩^ 数が 0 . 4未満である場合、入力ペンがすべりすぎ、筆記感は悪い。一方、動摩擦係数が 0 . 5を超える場合または静摩擦係数が 1 . 5を超える場合、入力ペンのすべりが悪く、'入力ペンの操作が重く感じられ、筆記感は悪い。

表面材のへコミ感をより向上させるという観点から、次のようなペン入力装置用表面材はより好ましいものである。即ち、 2 0 °C、 5 0 %相対湿度の雰囲気下で先端径 0 . 7 5 mmの超硬材料製加傷体を用いてペン入力装置用表面材の表面層を 1 0 c s e cの速度で引つ搔いたときに、加傷体に向かって復元する荷重が好ましくは 1 0〜1 0 0 0 g、より好ましくは 2 0〜：！ O O O gで復元するペン入力装置用表面材である。復元する荷重が 1 0 g未満である場合には、入力ペンによる入力時に表面材にへコミ（筆跡）が長時間にわたって残存し、そのへコミが視認性を阻害する上に筆記感を悪くする傾向にある。一方、復元する荷重が 1 0 0 0 gを越える場合には、表面層が軟ら力すぎ、筆記感が低下する。ここで、復元性は一度生じたへコミが経時的に消失する性質を意味する。一時的に生じるへコミは表面材に適度なへコミ感を与える。また、へコミの生成により押圧力が吸収されるので、適度なへコミ感をもたらす表面材は傷つきにくレ、。表面材の耐久性をより向上させるという観点から、次のようなペン入力装置用表面材はより好ましいものである。即ち、 2 0 °C、 5 0 %相対湿度の雰囲気下で直径 2 0 mm の円形綿布を用いて荷重 2 0 0 gでペン入力装置用表面材の表面層を 1 0 c mノ s e c の速度で 1 0 0 0回往復させて拭いたときのヘイズ値の増加が好ましくは 1 0 %以下、より好ましくは 9 %以下であるペン入力装置用表面材である。ヘイズ値の増加が 1 0 % を越える場合、ペン入力装置用表面材は入力ペンとの接触に対して耐久性が低く、長時間の使用により視認性と筆記感が^ (匕する傾向にある。

本発明のペン入力装置用表面材は、と表面層との間、または表面層が形成されている基材の表面とは反対側の表面に必要に応じて反射防止層、透過光制御層、導電性層および帯電防止層などの機能層を少なくとも一層形成してもよい。また、複数の積層された基材を使用してもよい。

表面材の基材の材質としては、例えばポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル、ポリ力一ボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、再生セルロース、ジァセチルセルロース、トリァセチルセノレロース、アタリロニトリノレ/スチレンブタジェン 3元共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビュルアルコール、ナイロン、ポリエチレン、セノレロースアセテート、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン、ノルボノレネン系樹脂が挙げられる。これらの中では、トリァセチノレセルロース、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネートなどの透明性のある基材が好ましい。

表面層は、基材の表面あるいは基材に積層された機能層上に、表面層形成用組成物を塗布し硬ィ匕させることにより形成される。そのような表面層形成用組成物は、紫外線硬化型または蒙硬化型の不飽和アクリル樹脂組成物、ウレタン変性（メタ）アタリレートなどの不飽和ポリゥレタン樹脂組成物、不飽和ポリエステノレ樹脂組成物、ポリアミド榭脂組成物、熱硬化型のシリコーン系、メラミン系およびエポキシ系の樹脂組成物を含む。例えば多価アルコールと（メタ）アクリル酸とのエステルイ匕物などのァクリロイル基、メタタリロイノレ基を 2つ以上含んだ多官能重^ ft化合物を含む樹脂組成物ゃゥレタン変性（メタ）アタリレートを含む樹脂糸且成物、そしてシリコ一ン系、メラミン系またはェポキシ系の多官能重合性化合物を含む樹脂組成物を挙げることができる。これらの中では、耐久性や取扱いの容易さの点で、紫外線、電子線または加熱により硬化することのできるアルコールと（メタ）アクリル酸とのエステノレィ匕物やウレタン変性（メタ）ァクリレートのような（メタ）アタリル基含有化合物を主成分として含む樹脂組成物が優れている。

前記多価アルコールとしては、たとえばエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、プロパンジオール、ブタンジォーノレ、ペンタンジォーノレ、へキサンジォーノレ、ネオペンチノレグリコーノレ、 2—ェチノレ ― 1 , 3—へキサンジォーノレ、 2 , 2，一チォジエタノーノレ、 1 , 4—シクロへキサンジメタノールなどの 2価のアルコ一/レ；トリメチロールプロパン、ペンタグリセロール、グリセローノレ、ペンタエリスリ I ^一ノレ、ジグリセローノレ、ジぺンタグリセローノレなどの

3価以上のアルコールが挙げられる。

前記ウレタン変性（メタ）ァクリレートは、末端イソシァネートポリウレタンと水酸基を有する（メタ）アクリル酸誘導体とのウレタン化反応によって得ることができる。末端ィソシァネートポリウレタンは、へキサメチレンジィソシァネートゃィソホロンジィソシァネートなどのポリイソシァネートと、ポリ力プロラクトンジォ一ノレゃポリテトラメチレンジオールなどの複数の水酸基を有するオリゴマーとの反応によつて製造される。水酸基を有する（メタ）アクリル酸誘導体としては、たとえば（メタ）アクリル酸 2—ヒドロキシェチル、（メタ）アクリル酸 2—ヒドロキシプロピルを挙げることができる。これらの成分は単独で用いても良いし、 2種類以上併用してもよい。表面材のへコミ感と耐久性を向上させるために、上記各種樹脂のうち長鎖の成分を多く含む樹脂が好ましい。

反応性希釈剤として単官能の成分を併用してもよい。これらは主成分として用いる樹脂との相溶性がよい単量体であれば特に限定されない。例えば、ェチル（メタ）ァクリレート、 2—ェチルへキシル（メタ）アタリレート、ラウリルァクリレート、スチレン、メチルスチレン、 N—ビニルピロリドン、ジメチルアクリルアミドカ挙げられる。これらは単独で使用してもよいし、 2種類以上併用してもよい。

表面層形成用組成物の粘度を調整するために、希釈溶媒を用いてもよレ、。希釈溶媒は非重合性のものであれば特に限定されず、例えば、トルエン、キシレン、酢酸ェチル、酢酸ブチル、メチルセルソルブ（エチレングリコールモノメチノレエ一テル）、ェチルセルソルブ（エチレングリコーノレモノェチルェ一テノレ）、ェチノレセルソノレブァセテート（エチレングリコ一ノレモノェチノレエーテノレアセテート）、イソプロピノレアノレコール、メチルェチルケトンが挙げられる。希釈溶媒は、戦虫で使用してもよいし、 2 種類以上併用してもよレ、。

ザラザラ感をより向上させるために、表面層に中心線平均粗さ（R a ) が好ましくは 0 . 1〜5 . 0 μ m より好ましくは 1 . 0〜4 . 0 mである微細なテクスチャーを形成させることがより好ましい。中心線平均粗さ（R a ) が 0 . 1 m未満であると表面材のザラザラ感が不足し、 5 . 0 μ mを越える場合には表面材の光学特性が悪くなる。表面層にテクスチャーを形成させる方法としては、エンボス加工、サンドブラスト加工、ェツチング加工などの粗面化処理が適宜採用される。

また、表面層に微細なテクスチャーを形成させるために微粒子物質を表面層形成用組成物に添加してもよレ、。微粒子物質としては、例えばシリカ、酸ィ匕カルシウム、アルミナ、チタニア、ジルコニァ、酸ィ匕スズ、酸化インジウム、酸ィ匕カドミウムおよび酸化ァンチモンなどの無機系微粒子物質や、ポリメチルメタクリレート、ポリウレタンおよびポリスチレンなどの架橋または未架橋ポリマーからなる有機系微粒子物質が使用できる。微粒子物質の平均粒径は、 1 0 0 m以下であることが好ましく、 0 . ：!〜 5 0 mであることがさらに好ましく、 0. 5〜2 0 μ πιであることが特に好ましレ、。また、粗面ィ匕処理と微粒子の添加を併用してもよい。

表面材のスベリ感をより適切にするために、表面層形成組成物中にポリシロキサン系ィ匕合物を含有させることができる。ポリシロキサン系化合物としては直鎖状あるいは分岐状のポリジォルガノシロキサン系化合物及びポリオルガノシロキサン基含有共重合体が好ましい。さらに主鎖や側差の末端にビニノレ基や（メタ）アタリロイル基などの反応を有するポリシロキサン系化合物も好ましレヽ。ポリジ才 /レガノシロキサン系化合物は例えばポリジメチルシロキサンである。ポリジメチルシロキサンのメチル基の一部な Vヽし全部が他の有機置換基に置換されていてもよい。置換されるメチル基の位置は末端であっても連鎖内であってもよい。

他の有機置換基としては、例えば、メチル基以外のアルキル基、ァリール基、シクロアルキル基、およびポリォキシアルキレン鎖ゃポリエステノ^などの繰り返し単位を有する連鎖がある。有機置換基は水酸基、アミノ基、エポキシ基、ァシル基、ァシルォキシ基、カルボキシル基、その他の官能基を有することができる。前言 ϋ橾り返し単位を有する連鎖としては、例えばポリオキシエチレン鎖、ポリオキシプロピレン鎖、ポリオキシテトラメチレン鎖、ポリ（ォキシエチレンォキシプロピレン）鎖などのポリオキシァルキレン鎖や、ポリ力プロラクトン鎖やポリエチレンセバケ一ト鎖、ポリエチレンアジぺ一ト鎖などのポリエステル鎖が挙げられる。

またこれら連鎖の末端が水酸基、カルボキシル基、（メタ）アクリル基、またはビニル基である^、その末端を例えばアルキルエーテル化やアルキルエステルイ匕して、有機基で封鎖してもよい。また、この連鎖は通常ジメチレン基やトリメチレン基などのァルキレン基を介して珪素原子と結合しているが、これに限られるものではなレ、。

ポリオルガノシ口キサン基含有共重合体は、ポリオルガノシロキサン基含有化合物とビュル系化合物とから形成されるポリオルガノシ口キサン基含有グラフト共重合体セグメント Αとビエル系化合物から形成されるポリオルガノシロキサン基を含有しない重合体セグメント Bとからなる A— B型ブロック共重合体が好ましレ、。そのような化合物は、例えば市販品として入手できるモディパー F S 7 0 0、 F S 7 1 0、 F S 7 2 0、 F S 7 3 0 (いずれも日本油脂（株）製の商品名）である。ポリシロキサン系化合物は表面層形成用組成物中に、 0 . 0 1〜1 0重量％含有される。その含有量は特に 0 . 0 1〜 5重量％であることが好ましい。

表面層形成組成物をに直接あるレ、は基材に積層された機能層の上に塗布する方法としては、ロールコート法、ディップコート法、ハケ塗り法、スプレーコート法、バーコート法、ナイフコート法、ダイコート法、グラビアコート法、.カーテンフローコート法、リバースコート法、キスコート法、コンマコート法など公知のいかなる方法でもよい。また塗布に際しては、必要に応じて基材と表面層（被膜）との密着性を向上させるために、あらかじめコロナ放電などの前処理を施してもよい。

上記のようにしてに直接あるいは基材に積層された機能層の上に塗布され、乾燥された表面層形成用組成物を硬化する方法としては、特に限定されず、公知の方法で行うことができる。紫外線照射により硬ィ匕させる場合には、従知の光重合開始剤を表面層形成用組成物中に添加した後に硬化させる。光重合開½ ^としては、例えば 2， 2 —ジメトキシ一 2—フエ-^^ァセトフエノン、ァセトフエノン、ベンゾフエノン、キサントン、 3—メチ/レアセトフエノン、 4—クロ口べンゾフエノン、 4， 4 'ージメトキシベンゾフエノン、ベンゾインプロピノレエ一テル、ベンジルジメチルケタール、 N, N, N ' , N ' —テトラメチル一 4， 4 '—ジァミノべンゾフエノン、 1— ( 4一^ f ソプロピノレフェニル）一2—ヒドロキシ一 2—メチルプロパン一 1一オン、 2—ヒドロキシー 2—メチル一 1一フエ二ループロパン一 1—オン、その他チォキサント系化合物が挙げられる。

硬化に用いられるエネルギー線源としては、例えば、高圧水銀ランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ、窒素レーザー、電子線加速装置、放射性元素などの線源が使用される。エネルギー線源の照射量は、紫外線波長 3 6 5 n mでの積算露光量として、 5 0 〜5 0 0 O m Jズ c m² であることが好ましい。照射量が 5 0 m Jノ c m² 未満の場合には、硬化が不十分となるため、表面層の耐摩耗性や硬度が低下する。一方、照射量が 5 0 0 O m J / c m ² を超えると、表面層が着色し透明性が低下する。

加熱による硬ィ匕を行う、従来の熱重合開始剤を表面層形成用組成物中に添加した後に、当該組成物を硬化させる。熱重合開始剤としては、例えば、ケトンパーォキサイド、パーォキシケタール、ハイドロパーォキサイド、ジァルキノレバーォキサイド、ジァシルバーオキサイド、パーォキシジカーボネートが挙げられる。これら熱重合開始斉 IJは虫で使用してもよいし、 2種類以上併用してもよい。

上記表面層形成用組成物中には、性能を損なわない範囲で、必要に応じて、顔料、充 ±真剤、界面活性剤、分散剤、可塑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤を添 Ι1することができる。これらは単独で使用してもよいし、 2種類以上併用しても iい。

また表面層が形成されている基材の反対面に粘着層を形成することができ、それにより筆言のうちのへコミ感をより改善することができる。このような粘着層としては、例えばァクリル系粘着剤やゴム系粘着剤を用いることができるが、透明性の点でァクリル系粘着剤を用いるのが特に好ましレ、。これら粘着剤中には、粘着性ポリマー成分のほか、可塑剤、粘着付与成分を含ませることができるが、透明性を損なわない添加剤を使用することがより望ましレ、。

ァクリル系粘着剤の主成分である粘着性ポリマーとしては、アタリノレ酸 2—ェチルへキシル、アタリノレ酸ブチノレ、ァクリノレ酸ィソォクチル、メタクリル酸ブチル、メタクリノレ酸プロピルなどのアルキル基の炭素数が 1〜 1 0のアルコールと（メタ）アタリル酸とのアルキルエステルと、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、アタリノレ酸ヒドロキシェチル、メタクリノレ酸ヒドロキシェチルなどの官能基含有不飽和単量体との共重合体が好ましく用いられる。

ゴム系粘着剤の主成分である粘着性ポリマ一としては、スチレンーブタジェンランダム共重合体、スチレン一イソプレン系ブロック共重合体、天然ゴムが好ましく用いられる。これらの成分による粘着層を 5〜1 0 0 / mの厚みで形成するのが好ましい。

表面層が形成されている基材の反対面に形成される導電 ttiiとしては、酸ィ匕錫（S n 0₂ など）、酸ィ匕インジウム、酸化アンチモン、酸化亜鉛（Z n O) 、酸ィ匕カドミゥム、インジウム錫酸化物 ( I T O) などの金属酸化物や、金、銀、銅、ァノレミ -ゥム、錫、ニッケルなどの金属膜が挙げられる。これらの中では、酸化亜鉛、酸化錫などの単一金属からなる酸ィ匕物が化学量論比による制御が容易で高性能な薄膜が得られる点で好ましい。上記導電 14ϋの積層方法は特に限定されず、スパッタリング法、真空蒸着法、ィォンプレーティング法、低圧プラズマ法、塗工法、および常圧プラズマ化学蒸着（C V D) 法が挙げられる。上記導電性層の厚みは、導電性能や、赤外線および電磁波の低減性能が発現し、力透明性が保たれる厚み、即ち、可視光¾§率が 60%以上であるためには、導電' の厚みは 30〜20 Onmであることが好ましい。

本実施形態によれば、以下の利点が得られる。

本実施形態のペン入力装置用表面材は、動摩擦係数が 0. 02〜0. 5、力っ静摩擦係数が 0. 4〜1. 5に設定されている表面層を有するので、入力ペンを操作面に接触させたときの感触、及び入力ペンで入力操作するときの筆記感が優れてレ、る。

前記所定の条件下における表面層の復元する荷重が 10〜： Ι Ό 00 gである場合には、表面層のへコミ感は適度であり、ペン入力の際に紙の柔ら力、い感じが得られる。表面層を繰り返し拭いたあとのヘイズ値の増加が 10%以下であるり、表面層の耐久性は高い。表面層の中心線平均粗さ（Ra) が 0. 1〜5. Ομπιである場合には、表面層のザラザラ感は適度である。従って、本実施形態の表面材を組み込んだペン入力装置によれば、入力操作が '隨であり、オペレータは疲労しにくい。

以下、本発明の実施例を詳細に説明する。

ペン入力装置用表面材について、静摩擦係数、動摩擦係数、塗膜復元 tt、ヘイズ値、中心線平均粗さ（Ra) 、全光線 ¾1率および筆記感を下記の方法で評価した。

1) 静摩数およひ摩数

20°C、 50%相対湿度の雰囲気下で入力ペンを用いて荷重 200 gでペン入力装置用表面材の表面層を 10 cmZs e cの速度で移動させたときにおける動摩擦係数 s、単位なし）および静摩聽数 k、単位なし）を表面性試験 m¾により測定した。なお、入力ペンはパーム（p a 1 m) お、商品名：スタイラスを用い、表面性試験機器は新東科学製、商品名：トライボギア、 TYPE： 14DRを用いた。

2) 塗瞧元性

20 °C、 50 %相対湿度の雰囲気下先端径 0. 75 mmの超硬材料製加傷体を用いてペン入力装置用表面材の表面層を 10 crnZs e cの速度で引つ搔いたときに復元する加傷体に対する荷重 (g) を塗膜復元性として引つ搔き式硬度計（ドイツ 'エリクセン、商品名：弓 Iつ搔き^度計、モデル 318) により測定した。

3) ヘイズ値

20°C、 50 %相対湿度の雰囲気下で綿布（直径 2 Ommの円形）を用いて荷重 20 0 gでペン入力装置用表面材の表面層を 10 c m/ s e cの速度で 1000回往復させて拭レ、たときのヘイズ値 (%) の増加量を表面性試^^と直読ヘイズメーターにより測定した。なお、増加量は、表面材を 1000回拭いた後のヘイズ値 (%) 一初期のへィズ値 (%) にて算出した。また、表面性試験機器は新東科学（株）製、商品名：トラィボギア、 TYPE : 14DRを用い、直読ヘイズメ一ターは東洋精機製作所ネ環、商品名：直読ヘイズメーター（No. 206) を用いた。

4) 中心線平均粗さ（Ra)

J I S B 0601— 1982に従い、カットオフ値 0. 8 mm、樹咅率 5000倍として触針式表面粗さ形状測定機（東京精密ネ ±¾、商品名：サーフコム 55 OA) を用いてペン入力装置用表面材の表面層における中心線平均粗さ（Ra、単位 ' · μιη) を測定した。

5) 全光線透過率

直読ヘイズメーター（東洋精機製作所 ¾J¾、商品名：直読ヘイズメーター（No. 2 06) ) を使用して、光学特性としての全光線透過率（％) を測定した。

6) 筆記感

10人のテスタ一が入力ペンを用いて表面層上に実際に筆記し、筆記感をスベリ感、へコミ感およぴザラザラ感について評価した。 10人中 6人以上のテスターが鉛筆を用いて紙に書いているような良好な筆記感であると判断した m^、評価を〇で示した。一方、 10人中 3〜5人のテスターが良好な筆記感であると判断した場合、評価を△で示しし、 10人中 2人以下のテスターが良好な筆記感であると判断した場合、評価を Xで示した。

実施例 1

ウレタンアタリレート（新中村ィ匕学工業（株）製、商品名： NKオリゴ U— 108 A) 80重量部とペンタエリスリトールトリァクリレート 10重量部とァクリノレ酸 20 重量部とポリシロキサン系化合物（ビックケミー（Byk— c h emi e) ネ： fc¾、商品名： BYK— 300) 0. 1重量部からなる混合液に平均粒径 10//mのポリスチレン系微粒子 5重量部を添加し、十分に攪拌することにより表面層用樹脂液を調製した。樹月旨液をロールコーターにて、厚み 100 irnの基材（トリァセチルセルロースフィルム）上に塗布し、 20 /zmの均一な厚みを有する樹脂塗膜を形成した。エレクトロン力一テン型 EB装置 (ES Ι¾ ) により電子線を照射（150k e V、 5Mr a d) し、樹月旨塗膜を硬化させた。次に、基材の反対側の面にアクリル系粘着剤を含む^ gを塗工、乾燥して、粘着層を形成することにより実施例 1のペン入力装置用表面材を作成した。このペン入力装置用表面材をタツチ入力装置付き液晶ディスプレイ表面に常温下で圧着 ·貼付することによりペン入力装置を作成した。これを用いて静摩数、動摩

^^数、塗 β莫復元十生、ヘイズ値、中心線平均粗さ（R a ) 、全光線透過率および筆記感についての評価を行った。その結果を表 1に示す。

実施例 2

ポリエチレングリコール # 6 0 0ジァクリレート 4 0重量部とトリメチロールプロパントリアタリレート 1 0重量部とジメチルアクリルアミド 5 0重量部とポリシロキサン系化合物（信越化学工業（株）欄、商品名： K F— 3 5 1 A) 0 . 1重量部と 2—ヒドロキシ一 2—メチル一 1—フエニル—プロパン— 1一オン（光重合開始剤） 5重量部からなる混合液に平均粒径 1 4 mのアクリル系微粒子 5重量部を添加後、十分に攪拌することにより表面層用樹脂液を調製した。

その樹脂液をロールコーターにて厚み 1 O O /z mの基材（ポリエチレンテレフタレートフィ /レム）上に塗布し、 2 0 _μ πιの均一な厚みを有する樹脂塗膜を形成した。窒素雰囲気下で 1 2 0W高圧水銀灯（日本電池（株） ±Μ) により紫外線を照射（3 j Z c m ²) し、樹脂塗膜を硬化させた。次に、基材の反対側の面にアクリル系粘着剤を含む溶液を塗工、乾燥して、粘着層を形成することにより実施例 2のペン入力装置用表面材を作成した。このペン入力装置用表面材をタツチ入力装置付き液晶ディスプレイ表面に常温下で圧着 ·貼付することによりペン入力装置を作成した。これを用いて実施例 1と同様に各平価を行った。その結果を表 1に示す。

実施例 3

水酸 » 5 0のアクリルポリオール 1 0 0重量部とへキサメチレンジイソシァネート 2 0重量部とシリカ系微粒子 7重量部からなる混合液を十分に攪拌することにより表面層用樹脂液を調整した。その樹脂液をロールコ一ターにて厚み 1 0 0 /i mの基材（ポリエチレンテレフタレ一トフイルム）上に塗布し、 3 0 μ mの均一な厚みを有する樹脂塗膜を形成した。 1 0 0 °Cで 1 0分間乾燥させ、樹脂塗膜を硬化させた。次に、ォの反対側の面にァクリル系粘着剤を含む溶液を塗工し、乾燥して、粘着層を形成することにより実施例 3のペン入力装置用表面材を作成した。このペン入力装置用表面材をタツチ入力装置付き液晶ディスプレイ表面に常温下で圧着 ·貼付することによりペン入力装置を作成した。これを用いて実施例 1と同様に各種評価を行った。その結果を表 1に示す。実施例 4

ポリエチレングリコール # 1 0 0 0ジァクリレート 6 0重量部とエチレンォキサイド変性トリメチロールプロパントリアタリレート 1 0重量部とラウリルァクリレート 3 0 重量部とジ一 2—ェチノレへキシルペルォキシジカーボネート 5重量部からなる混合液に粒径 1 0 μ mのァクリノレ系微粒子を 3重量部添後、十分に攪拌して表面層用樹脂液を調製した。この樹脂液をロールコ一ターにて厚み 1 0 Ο / inの基材（ポリエチレンテレフタレートフィルム）上に塗布し、 2 0 μ mの均一な厚みを有する樹脂塗膜を形成した。 1 0 0 で 1 0分間乾燥させ、樹脂を硬ィ匕させた。次に、基材の反対側の面にァクリル系粘着剤を含む溶液を塗工、乾燥して、粘着層を形成することにより実施例 4のぺン入力装置用表面材を作成した。このペン入力装置表面材をタツチ入力装置付き液晶デイスプレイ表面に常温下で圧着 ·貼付することによりペン入力装置を作成した。これを用いて実施例 1と同様に各種評価を行った。その結果を表 1に示す。

実施例 5

トリエチレンジイソシァネート誘導体（武田薬品工業（株） ¾m、商品名：タケネ一ト D— 2 1 2 ) 4 0重量部とポリ力プロラタトン変性ヒドロキシェチルァクリレート (ダイセル化学工業（株） ± , 商品名：プラタセル F A 3 ) 6 0重量部からなるウレタンアタリレート 7 7重量部とポリジメチルシロキサンマクロモノマー（チッソ（株）商品名： F M 0 7 2 1 ) 1 5重量部とメチルメタクリレート 2 5重量部とブチルメタタリレート 2 5重量部とイソシァネートェチルメタクリレート（昭和電工（株）社製、商品名：力レンズ MO I ) 1 5重量部とペンタエリスリトールトリァクリレート

(東亞合成（株）社製、商品名：ァロニックス M 3 0 5 ) 2 0重量部からなる紫外線硬化性シリコーン共重合体 2 0重量部と 1—ヒドロキシーシクロへキシル一フエニノレーケトン（光開始剤） 3重量部からなる表面層用樹脂液を調製した。その樹脂液をロールコ一ターにて厚み 1 0 0 /z mの縦才（ポリエチレンテレフタレートフィルム）上に塗布し、 2 0 ,i mの均一な厚みを有する樹脂塗膜を形成した。窒素雰囲気下で 1 2 0 W高圧水銀灯（日本電池（株） ¾h$¾) により紫外線を照射（1 j Z c m ²) し、樹脂塗膜を硬化させた。次に、 ¾Wの反対側の面にアクリル系粘着剤を含む溶液を塗工、乾燥して、粘着層を形成することにより実施例 5のペン入力装置用表面材を作成した。このペン入力装置用表面材をタツチ入力装置付き液晶ディスプレイ表面に常温下で圧着 ·貝占付することによりペン入力装置を作成した。これを用いて実施例 1と同様に各種評価を行った。その結果を表 1に示す。

実施例 6

ウレタンァクリレート 7 2重量部と、紫外線硬化性シリコーン共重合体 2 0重量部と、ポリオノレガノシロキサン基含有共重合体〔日本油脂（株）製、商品名：モディパー F S 7 1 0〕 5重量部と、 1—ヒドロキシ一シクロへキシル一フエ二ルーケトン 3重量部とよりなる表面層用樹脂液を調製した。上記のウレタンァクリレートは、トリエチレンジイソシァネート誘導体〔武田薬品工業（株）製、商品名：タケネート D— 2 1 2 ] 3 0 重量部とポリ力プロラクトン変性ヒドロキシェチルァタリレート〔ダイセル化学工業

(株）製、商品名：プラクセル F A 3〕 7 0重量部とを反応させて得たものである。紫外線硬化性シリコーン共重合体は、ポリジメチノレシロキサンマクロモノマー〔チッソ

(株）製、商品名 FM 0 7 2 1〕 1 0重量部と、ブチルメタクリ I ^一ト 3 0重量部と、ィソシァネートェチルメタクリレート [昭和電工（株）製、商品名：力レン MO I〕 1 5重量部と、ペンタエリスリト一ルアタリレート〔東亞合成（株）製、商品名：ァロニックス M 3 0 5〕 2 0重量部と、メチルメタタリレート 2 5重量部とを反応させて得たものである。 1—ヒドロキシーシクロへキシルーフエ二ルーケトンは光重合開始斉 IJである。表面層用樹脂液を、厚み 1 0 0 _M mの (ポリエチレンテレフタレートフィルム）上にロールコータにて均一に塗布し、 3 0 μ mの均一な厚みを有する樹脂塗膜を形成した。窒素雰囲気下で 1 2 0 W高圧水銀灯〔日本電池（株）製〕により紫外線を照射

( 1 j / c m²) し、樹脂塗膜を硬化させた。次いで、基材の反対側の面にアクリル系粘着剤を含む溶液を塗工し、乾燥して、粘着層を形成することにより、ペン入力装置用表面材を作製した。このペン入力装置用表面材をタツチ入力装置付き液晶ディスプレイ表面に常温下で圧着して貼付することによりペン入力装置を作製した。これを用いて実施例 1と同様に各種評価を行った。その結果を表 1に示す。

比較例 1

厚さ 1 2 5 1«の基材（ポリエチレンテレフタレートフィルム）にアクリル系ハードコート樹脂を塗工し、硬ィヒし、厚さ 5 x mのハードコート層を形成した。豁才の反対面にァクリル酸 2—ェチルへキシノレ 1 0 0重量部とアタリル酸 1 0重量部との共重合体を主成分とするアクリル系粘着剤を塗工して 4 0 _μ πιの均一な厚みの透明粘着剤層を作成し、乾燥することにより表面材を作成した。

この表面材をタツチ入力装置付き液晶ディスプレイ表面に常温下で圧着 ·貼付することによりペン入力装置を作成した。これを用いて実施例 1と同様に各種評価を行った。その結果を表 1に示す。

比較例 2

紫外線硬化型ァクリル系樹脂 1 0 0重量部と、粒径 5〜： Ι Ο μ πιのアタリル樹脂系ビ —ズ 2重量部と、微量のシリコン樹脂とを含有する樹脂液を調製した。その樹脂液を厚さ 1 0 Ο μ ΐη厚の透明なポリエチレンテレフタレー卜フィルムの片面に塗布し、紫外線照射により硬化させ、厚さ 5 /z mの樹脂層を形成した。このボリエチレンテレフタレー卜フィルムの反対面にアクリル系粘着剤溶液を塗工し、乾燥させることにより表面材を作成した。この表面材をタツチ入力装置付き液晶ディスプレイ表面に常温下で圧着♦貼 "Tることによりペン入力装置を作成した。これを用いて実施例 1と同様に各種評価を行った。その結果を表 1に示す。

比較例 3

厚さ 1 0 0 μ πιのポリエチレンテレフタレートフイノレムの片面に、ポリ力プロラタトントリオールとポリシロキサン系化合物を主成分とするポリオール液 ( 1 0 0重量部）とへキサメチレンイソシァネートを主成分とするイソシァネート液（9 0重量部）とを混合して塗工し、厚さ 3 0 0 mの樹脂層を形成した。その樹脂層を 1 2 で 2 0分加熱した後、ポリエチレンテレフタレートフィルムから剥離し、軟質樹脂フィルムを作成した。この軟質樹脂フィルムの表面にアクリル系粘着剤溶液を塗工し、乾燥させることにより表面材を作成した。この表面材をタツチ入力装置付き液晶ディスプレイ表面に常温下で圧着 ·貼付することによりペン入力装置を作成した。これを用いて実施例 1と同様に各種評価を行った。その結果を表 1に示す。実方比較例

1 2 3 4 5 6 1 2 3 静摩腿、数 0.61 0.62 0.72 0.78 0.84 0.72 0.2 0.18 0.16 動摩聽数 0.20 0.22 0.24 0.26 0.32 0.28 0.07 0.12 0.08 復元性 (g) 80 60 80 60 70 90 70 5 60 ヘイズ麵 0.2 0.1 0.1 0.2 0.1 0.1 0.1 0.1 0.2

R a ( m) 2.6 2.4 0.8 1.2 0.2 0.2 0.2 0.55 0.2 翻率（％) 89.9 89.8 90.0 89.9 89.9 90.0 90.1 87.8 90.0 スベリ感〇〇〇〇〇〇 Δ Δ △ へコミ感〇〇〇〇〇〇〇 X 〇記

サ、'ラサ、、ラ感〇〇〇〇 Δ Δ X 〇 X 感

総合評価〇〇〇〇〇〇 Δ △ Δ 実施例 1〜4の表面材では、すべてにおいてスベリ感、へコミ感、ザラザラ感の筆記感を得ることができ、総合的な筆記感の評価においても良好であった。実施例 5および 6では、ザラザラ感が不足するもののへコミ感があり、またスベリ感が適切であるため総合的な筆記感は良好であった。

それに対して比較例は全てにおいてスベリ感が適切でなく、さらに比較例 1では特にザラザラ感が不足し、良好な筆記感を得ることができなかった。また、比較例 2では特にへコミ感が不足し、良好な筆記感を得ることができなかった。また、比較例 3では特にザラザラ感が不足し、良好な筆記感を得ることができなかった。

前記実施形態を次のように変更してもよい。

スベリ感を向上させるために、ボリシロキサン系化合物に代えてフッ素系化合物を表面層形成用組成物に含有させてもよい。

基材面に粘着層を設けずに、適切な接着剤によって表面材をディスプレイの前面に接着してもよい。

Claims

請求の範囲

1. 基材と、前記基材を支持する表面層とからなり、 20°C、 50%相対湿度の雰囲気下で入力ペンを荷重 200 gで前記表面層に ¾ させつつ入力ペンを 10 cmZ s e c の速度で移動させたときの動摩腿数が 0 - 02〜 0. 5であり、力つ静摩聽数が 0.

4〜： I. 5であるペン入力装置用表面材。

2. 20 °C、 50 %相¾显度の雰囲気下におレヽて先端径 0. 75 mmの超硬材料働口傷体を用いて前記表面層を 10 cmZs e cの速度で引つ搔いたときに前記加傷体に向かつて復元する荷重が 10〜 1000 gである請求の範囲第 1項に記載のペン入力装置用表 ifi材。

3. 20で、 50%相対湿度の雰囲気下で直径 2 Ommの円形綿布を用いて荷重 200 gで前記表面層を 10 c mZ s e cの速度で 1000回往復させて拭レ、たときのヘイズ値の増加が 10 %以下である請求の範囲第 1項または第 2項に記載のペン入力装置用表

4. 前記表面層が（メタ）アクリル基含有化合物を主成分として含む樹脂組成物の硬ィ匕物である請求の範囲第 1項〜第 3項のいずれか 1つに記載のペン入力装置用表面材。

5. 前記表面層の中心線平均粗さが 0. 1〜5. 0 μ ΐΏである請求の範囲第 1項〜第 4 項のいずれか 1つに記載のペン入力装置用表面材。

6. 前記表面層はポリシロキサン系化合物を 0. 01〜 10重量％含有する請求の範囲第 1項〜第 5項の 1、ずれか 1つに記載のペン入力装置用表面材。

7. 前記基材において、前記表面層とは反対側の表面に設けられた粘着層をさらに備える請求の範囲第 1項〜第 6項のレ、ずれか 1つに記載のペン入力装置用表面材。

8. 請求の範囲第 1項〜第 7項の V、ずれか 1つに記載のペン入力装置用表面材を備えるペン入力装置。

9. 前記（メタ）アタリノレ基含有ィ匕合物は、多価アルコールと（メタ）アクリル酸とのエステル化合物、またはウレタン変性（メタ）アタリレートである請求の範囲第 4項に記載のペン入力装置用表面材。

1 0. ポリシロキサン系化合物は、ポリオルガノシロキサン基含有グラフト共重合体セグメント Aとポリオルガノシロキサン基を含有しない重合体セグメント B とからなる A _ B型ブロック共重合体である請求の範囲第 6項または第 7項に記載のペン入力装置用表面材。

1 1. ペン入力装置に使用される表面材であって、

基材と、

tilt己基材上に積層された機能層と、

前記機能層上に積層され、調整された動摩^ ^数及び静摩数を有する表面層とからなり、動摩擦係数及び静摩擦係数は 20°C、 5 0%相対湿度の雰囲気下で入力ペンを荷重 200 gで前記表面層に接触させつつ入力ペンを 1 0 c xa/ S e cの速度で移動させて測定され、当該動摩擦係数が 0. 02〜0. 5であり、当該静摩擦係数が 0. 4〜 1. 5であることを特徴とする表面材。

1 2. ペン入力装置に使用される表面材の製造方法であって、

透明フィルムを用意する工程と、

前記透明フィルムの一表面に、調整された動摩擦係数及び静摩擦係数を有する表面層を形成する工程とを備え、前記動摩聽数及び前記静摩聽数は、 20°C、 50%相対湿度の雰囲気下で入力ペンを荷重 200 gで前記表面層に接触させつつ入力ペンを 1 0 c m s e cの速度で移動させることにより測定された値であり、前記調整された動摩^ 、数は 0. 02〜0. 5であり、前記調整された静摩^^数は 0. 4〜： 1. 5である力法。

1 3 . 廳己表面層を形成する工程は、樹脂組成物を調製することと、前記榭脂組成物を I5透明フィルムに塗布して所定の厚みを有する樹脂膜を形成することと、前記樹脂膜を硬ィヒさせることとを含む請求の範囲第 1 2項に記載の方法。

1 4 . f&IE樹脂組成物は（メタ）アクリル基含有ィ匕合物を主成分として含む請求の範囲第 1 3項に記載の方法。