WO2004023503A1 - 粘着層付きタッチパネル - Google Patents

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WO2004023503A1
WO2004023503A1 PCT/JP2003/011195 JP0311195W WO2004023503A1 WO 2004023503 A1 WO2004023503 A1 WO 2004023503A1 JP 0311195 W JP0311195 W JP 0311195W WO 2004023503 A1 WO2004023503 A1 WO 2004023503A1
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WO
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adhesive layer
touch panel
support plate
plate member
separate support
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PCT/JP2003/011195
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English (en)
French (fr)
Inventor
Yasuji Kusuda
Takao Hashimoto
Original Assignee
Nissha Printing Co., Ltd.
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/045Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means using resistive elements, e.g. a single continuous surface or two parallel surfaces put in contact

Definitions

  • the present invention does not hinder the electrical inspection process and inspection process before shipping, and does not cause functional deterioration due to bending of the product until shipping or before mounting on the display surface after shipping.
  • the present invention relates to a touch panel with an adhesive layer. Background art
  • a touch panel is widely used as an input device mounted on the front surface and capable of performing various operations by pressing the surface with a finger or the like while following instructions on a see-through screen.
  • the touch panel consists of an upper electrode plate with an upper electrode 103 made of a transparent conductive film formed on the lower surface of an upper insulating substrate 102 made of a transparent plastic film, and a lower insulating substrate made of a transparent glass plate or a transparent plastic film.
  • a touch panel body 101 is provided with a lower electrode plate having a lower electrode 105 made of a transparent conductive film formed on the upper surface of 104, and the upper electrode plate and the lower electrode plate are formed with an air layer between the electrodes. They are arranged facing each other through 106 (see Fig. 2).
  • Reference numeral 108 denotes a double-sided tape.
  • the touch panel is attached to the entire surface of the display (not shown) by being adhered to the display panel. Therefore, as a shipping form, an adhesive layer 109 for further adhering to the display and a separate sheet 1 are provided.
  • 1 0 e.g., a thickness of 5 0 / zm about and flexural rigidity 0. 0 0 3 8 kg ⁇ ⁇ cm 2 about thinner without waist PET film ).
  • a touch panel having a film / film configuration has a small overall thickness, and thus the entire touch panel is easily warped.
  • a hard coat layer is provided on the upper surface of the upper electrode plate, warping tends to occur due to heating or the like during the manufacturing process.
  • W inspection process is performed, and if the distance between the electrodes is uniform-it is judged that the product does not generate the Euton ring, but the lower electrode plate of the touch panel is flat on the display by the adhesive layer. If mounted, the distance between the electrodes will be non-uniform, and eewton ring may occur.
  • the distance between the electrodes is uneven while the entire touch panel is warped, it is determined to be defective due to double-toning.
  • the touch panel is mounted on a display, the distance between the electrodes will be uniform and Newton Rings may not occur.
  • an appearance inspection process such as a Newton ring caused by warpage.
  • the electrical inspection process as described above, the total thickness of the lower insulating substrate 4 and the separate sheet 110, and thus the total thickness of the product is thin, the bending rigidity is small, and the touch panel is easy to bend.
  • the electrical inspection is performed. If foreign matter such as dust is present on the jig of the machine, the lower insulating substrate will be deformed so as to locally project toward the upper insulating substrate along the foreign matter. Cheating. As a result, even if it is a non-defective product, the lower electrode plate and the upper electrode plate come into contact with each other, and the insulation failure is judged. If linearity inspection is performed while tracing the input surface with a pen or the like, an input is made in the vicinity of the input location and a failure is determined. To reduce these, it is conceivable to perform the electrical inspection process with a clean frame, but it is costly and still not complete.
  • the touch panel is thin and has a small bending rigidity, and the touch panel is easy to bend. There is a problem in that some load is applied before mounting, and cracks due to bending of the product cause functional deterioration of the transparent conductive film and the like.
  • an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to prevent the electrical inspection process and the appearance inspection process before shipment from being hindered, and also until the product is mounted on the display surface after shipment.
  • An object of the present invention is to provide a touch panel with an adhesive layer that does not cause functional deterioration due to bending of a product during the operation. Disclosure of the invention
  • the present invention provides an upper electrode plate in which an upper electrode made of a transparent conductive film is formed on a lower surface of an upper insulating substrate made of a transparent plastic film, and a transparent plastic film.
  • a lower electrode composed of a transparent conductive film is formed on the upper surface of the lower insulating substrate, and the touch panel body including the upper electrode plate and the lower electrode plate opposed to each other with an air layer interposed therebetween is entirely provided on the display.
  • the bending stiffness at room temperature is 0.3 to 40 kgf when the width b of the cross section of the separate support plate member is 12 cm.
  • are configured to be transparent plastic Fi Lum of cm 2.
  • the separate support plate member flexural rigidity at room temperature when the width b of the cross-section and 1 2 cm is 1. 5 ⁇ 8. O kgf 'transparent plastic film cm 2
  • I will provide a.
  • the pressure-sensitive adhesive layer comprises an acrylic pressure-sensitive adhesive layer, a core material made of polyethylene terephthalate, and a silicon-based self-adhering agent layer.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a touch panel with an adhesive layer according to one embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing a touch panel with an adhesive layer according to the related art.
  • FIG. 3 is a sectional view of the touch panel with an adhesive layer according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state in which is completely adhered to the display,
  • FIG. 4 is a sectional view of a touch panel with an adhesive layer according to a modification of the embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a touch panel with an adhesive layer according to another modification of the above embodiment of the present invention.
  • 1 is a touch panel main body
  • 2 is an upper insulating substrate
  • 3 is an upper electrode arranged on the inner surface of the upper insulating substrate
  • 4 is a lower insulating substrate arranged opposite the upper insulating substrate
  • 5 is a lower insulating substrate.
  • the general-purpose adhesive sheet separate sheet only has to play a role of preventing adhesion immediately before bonding, does not require a thickness close to that of a “plate” as in the present invention, and has no support function. is there. Therefore, the conventional separate sheet and the plate-like separate support plate member of the present invention having a support function are completely different.
  • the touch panel with an adhesive layer shown in FIG. 1 is composed of a transparent plastic film and an upper electrode plate in which an upper electrode 3 composed of a transparent conductive film is formed on the lower surface of an upper insulating substrate 2 composed of a transparent plastic film.
  • a lower electrode 3 composed of a transparent conductive film is formed on the upper surface of a lower insulating substrate 4, and a touch panel body 1 including an upper electrode plate and a lower electrode plate opposed to each other via an air layer between the electrodes is shown in FIG.
  • the width b of the cross section of the separate support plate member 10 was 12 cm.
  • flexural rigidity at room temperature is 0 3 to 4 0 kgf when - those which are transparent plastic film cm 2..
  • the transparent plastic film of each of the upper insulating substrate 2 and the lower insulating substrate 4 of the touch panel body 1 includes polyethylene terephthalate resin (PET), polycarbonate resin (PC), polyester sulfone resin (PES), and polyarylate resin (PAR ) Or a transparent plastic film such as norbornene resin can be used.
  • PET polyethylene terephthalate resin
  • PC polycarbonate resin
  • PET polyester sulfone resin
  • PAR polyarylate resin
  • the upper insulating substrate 2 and the lower insulating substrate 4 may have a multilayer structure.
  • the thickness of the upper insulating substrate 2 and the lower insulating substrate 4 is preferably about 75 to 200 ⁇ m.
  • a hard coat layer may be formed on the upper surface of the upper insulating substrate 2.
  • the hard coat layer examples include inorganic materials such as siloxane-based luster, and organic materials such as atheryl epoxy-based and urethane-based thermosetting resins and acrylate-based photocurable resins.
  • An appropriate thickness of the hard coat layer is about 7 ⁇ m.
  • the upper surface of the upper insulating substrate 2 may be subjected to a non-glare treatment to prevent light reflection.
  • the transparent insulating substrate and the hard coat layer are processed to have irregularities, or the hard coat layer is mixed with extender pigments or fine particles such as silica and alumina.
  • Examples of the material of the transparent conductive film used for the upper electrode 3 and the lower electrode 5 include tin oxide, indium oxide, antimony oxide, zinc oxide, cadmium oxide, and ITO. Metal oxides, and metals such as gold, silver, copper, tin, nickel, aluminum, or palladium.
  • a vacuum evaporation method, a sputtering method, an ion plating method, a CVD method, or the like is used.
  • a circuit having a predetermined pattern such as a bus bar or a lead wire is formed on the electrode-side surfaces of the upper electrode plate and the lower electrode plate (not shown).
  • a metal such as gold, silver, copper, or nickel, or a conductive paste such as carbon or a known material
  • forming methods include printing methods such as screen printing, offset printing, gravure printing, and flexographic printing, photoresist methods, and brush coating methods.
  • the upper electrode plate and the lower electrode plate are usually separated from each other by a spacer (not shown) formed on the surface of the upper electrode 3 or the lower electrode 5, and the upper electrode plate and the lower electrode 5 are separated by a finger or a pen. Only when pressure is applied from above the electrode plate, the upper electrode 3 and the lower electrode 5 come into contact with each other and input is performed.
  • the spacer can be obtained by forming a transparent photo-hardening resin into fine dots by a photo process. Also, a large number of fine dots can be formed by a printing method to form a spacer.
  • the height of the spacer is usually 2 to: L0 / xm.
  • the adhesive layer 9 for completely bonding the touch panel body 1 to the display 20 includes a silicon-based adhesive layer Z, a core material composed of polyethylene terephthalate, and a laminate of an acrylic adhesive layer.
  • the thickness of the adhesive layer 9 is usually preferably about 20 to 100 ⁇ .
  • the surface of the adhesive layer 9 on the side which is entirely adhered to the display 20 has the separate support plate member 10. After the separate support plate member 10 is peeled off from the adhesive layer 9, as shown in FIG. 3, the adhesive layer 9 is completely adhered to the display 20.
  • the separate support plate member 10 has a flexural rigidity at room temperature of 0.3 to 40 kgf ⁇ cm 2 when the cross-sectional width b is 12 cm. It is to be.
  • b is the width of the cross section (cm)
  • h is the height of the cross section (cm).
  • Room temperature means 20 to 25 ° C.
  • the reason why the width b of the cross section is set to 12 cm is as follows.
  • the reason for setting the room temperature is that the inspection work environment and the work environment for peeling the separate support plate member 10 are at a normal temperature environment.
  • the modulus of the 10 material changes and the bending stiffness also changes.
  • a more preferable range of the bending stiffness at room temperature is 1.5 to 8.0 kgf'cm 2 .
  • a more preferable range is 1.5 to 8.
  • the use of the separate support plate member 10 having a specific range of bending stiffness as described above increases the rigidity of the entire product.
  • the cassette used Automatic inspection is easy even when used with a truck-type automatic inspection machine. That is, when the touch panel with the adhesive layer is pushed by the pusher from the side, the touch panel with the adhesive layer does not bend or separate from the jig unlike the related art. Also, in other types of automatic or semi-automatic electrical inspection machines, the use of the separate support plate member 10 having a specific range of flexural rigidity as described above increases the rigidity of the entire product.
  • the lower insulating substrate does not gently bend and does not deform so as to locally project to the upper insulating substrate side along the foreign matter as in the related art.
  • the electrical inspection process can be performed outside the clean room.
  • the separate support plate member 10 having the specific range of bending ⁇ I ⁇ as described above the rigidity of the entire product is increased.
  • the touch panel does not warp as a whole, and the quality can be judged accurately in the ⁇ II inspection process such as the two-ton ring.
  • the rigidity of the entire product is increased by using the separate support plate member 10 having a specific range of bending rigidity as described above, it is possible to increase the rigidity of the product before shipment or until it is mounted on the display surface after shipment. Even if some load is applied between them, cracks such as the transparent conductive film due to bending of the product do not occur.
  • the transparent plastic film used for the separate support plate member 10 examples include polypropylene resin (PP), polyethylene terephthalate resin (PET), polycarbonate resin (PC), acrylonitrile resin (AC), and methyl methacrylate monostyrene.
  • PP polypropylene resin
  • PET polyethylene terephthalate resin
  • PC polycarbonate resin
  • AC acrylonitrile resin
  • methyl methacrylate monostyrene methyl methacrylate monostyrene.
  • a copolymer resin or the like can be used. Since the separate support plate member 10 is ultimately removed and discarded, it is preferable to use an inexpensive material such as PET, PC, or PMMA.
  • the thickness of the separate support plate member 10 can be freely selected as long as the thickness is within the above range of the bending property. Specific numerical examples include, for example, an elastic modulus of 2300 MPa (23460 kgf
  • polycarbonate resin In / cm 3) polycarbonate resin, a thickness of 0. 025-0. 12 cm, flexural Oka IJ property is about 0. 37 ⁇ 40 kgf 'cm 2. The preferred range is in polycarbonate over preparative resin, with a thickness of 0. from 04 to 0 07 cm, flexural rigidity 1. 5 ⁇ 8 O kgf -. A cm 2.. It should be noted that the entire surface is adhered to the display 20 of the adhesive layer 9. As shown in FIG. 4, when the surface having a strong adhesive function has a strong adhesive function (for example, when the acrylic adhesive layer 9 is provided), for example, a separate layer having a silicone release layer 25 formed thereon for release treatment is provided. The support plate member 10 is used.
  • the adhesive layer 9 is composed of an acrylic adhesive layer 9a, a core material 9b made of polyethylene terephthalate having a thickness of 38 / im, for example, and a silicon-based self-adhesive layer 9c. It may be configured.
  • the touch panel main body 1 and the display 20 can be re-peeled, and maintenance is reduced. Further, by combining with the non-peeling acrylic pressure-sensitive adhesive layer 9 a, the re-peeling surface can be specified to either the lower surface of the touch panel panel 1 or the upper surface of the display 20.
  • Examples of the size of the touch panel with an adhesive layer having the above configuration include 100 mm X 75 mm s 8 OmmX 6 Omm, and 50 mmX 40 mm.
  • a PET film with a thickness of 125 ⁇ is used as the lower insulating substrate.
  • a lower electrode made of a 0.02 ⁇ ITO film was formed by sputtering to form a lower electrode plate.
  • a PET film with a thickness of 200 m was used as the upper insulating substrate, and an upper electrode made of a 0.02 ⁇ ITO film was formed on the lower surface by spargling to form an upper electrode plate.
  • a hard coat layer was formed by coating an acrylate-based photocurable resin on a surface opposite to the surface on which the electrodes were formed so as to be 5 ⁇ with a roll coater.
  • the upper electrode plate and the lower electrode plate are disposed so as to face each other with an air layer between the electrodes,
  • the peripheral edge was adhered with a double-sided tape having a thickness of 50 ⁇ m to obtain a Tatsupananore body having a size of 8 Omm ⁇ 60 mm.
  • a PC film with cm 2 is used as a separate support plate member, and a silicon-based material with a thickness of 40 um is used on one surface.
  • the flexural rigidity at room temperature is 0.
  • a touch panel with an adhesive layer was produced in the same manner as in Example 1 except that a PET film of 0.38 kgf ⁇ cm 2 was used as a separate sheet.
  • the touch panel of Comparative Example 1 above has a small bending stiffness of the separate sheet, causing serious problems in the electrical inspection process and appearance inspection process before shipping, and is also mounted on the display surface before shipping or after shipping. In the meantime, functional deterioration due to bending of the product occurred. On the other hand, in the touch panel of Example 1 described above, the problem as in Comparative Example 1 did not occur because the bending rigidity of the separate support plate member was large.
  • the touch panel with an adhesive layer of the present invention has the following configuration, and thus has the following effects.
  • the present invention is configured such flexural rigidity separate support plate member has a width b of the cross-section and 1 2 cm in Kino normal temperature is at 0. 3 ⁇ 4 0 kgf ⁇ cm 2 of transparent plastic off Ilm
  • the rigidity of the whole product is increased by using the separate support plate member having a specific range of bending rigidity as described above.
  • Automatic inspection is also easy when shared with the cassette rack type automatic inspection machine used. That is, when the touch panel with the adhesive layer is pushed by the pusher from the side direction, the touch panel with the adhesive layer does not bend or separate from the jig unlike the related art.
  • the use of separate support plate members with a specific range of bending stiffness as described above increases the rigidity of the entire product. Even if there is foreign matter such as dust, the lower insulating substrate flexes gently, and there is no deformation that locally protrudes to the upper insulating substrate side along the foreign material as in the prior art. As a result, there is no erroneous judgment on insulation or linearity, and the electrical inspection process can be performed outside the clean room.
  • the rigidity of the entire product is increased by using the separate supporting plate member having a specific range of bending stiffness as described above, even if the upper insulating substrate is warped, as in the prior art, the touch panel has a rigidity. The whole is not warped, and the quality can be judged accurately even in the inspection process such as Newton rings.
  • the rigidity of the entire product is increased by using a separate support plate member having a specific range of flexural ij properties as described above, it can be used before shipment or until it is mounted on the display surface after shipment. Even if some load is applied during the process, cracks such as the transparent conductive film due to bending of the product do not occur.

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Abstract

 透明プラスチックフィルムより構成される上部絶縁基板(2)の下面に透明導電膜より構成される上部電極(3)が形成された上部電極板と、透明プラスチックフィルムより構成される下部絶縁基板(4)の上面に透明導電膜より構成される下部電極(3)が形成され、上部電極板と電極間に空気層(6)を介して対向配置された下部電極板とを備えたタッチパネル本体(1)をディスプレイ(20)に全面的に接着するための粘着層(9)及びそのセパレート支持板部材(10)を有する粘着層付きタッチパネルにおいて、セパレート支持板部材(10)が断面の幅bを12cmとしたときの常温における曲げ剛性が0.3~40kgf・cm2の透明プラスチックフィルムである。

Description

明 細 書 粘着層付きタツチパネル 技術分野
本発明は、 出荷前の電気検査工程、 検查工程に支障がなく、 また、 出荷ま での間や、 出荷後ディスプレイ表面に装着されるまでの間に製品の曲げによる機 能劣化が生じない粘着層付きタツチパネルに関する。 背景技術
従来より、 コードレス電話機、 携帯電話機、 電卓、 サブノートパソコン、 P D A (パーソナノレ ·デジタル ·アシスタント) 、 デジタルカメラ、 ビデオカメラ、 業務用通信機器などのディスプレイを備えた携帯型電子機器やパソコンのモニタ などの前面に装着され、 透視した画面の指示に従 、ながら表面をぺンゃ指などで 押圧することによって各種の操作を行なうことのできる入力装置として、 タツチ パネルが広く利用されている。
タッチパネルは、 透明プラスチックフィルムからなる上部絶縁基板 1 0 2の下 面に透明導電膜からなる上部電極 1 0 3が形成された上部電極板と、 透明ガラス 板や透明ブラスチックフィルムからなる下部絶縁基板 1 0 4の上面に透明導電膜 からなる下部電極 1 0 5が形成された下部電極板とを備えてタッチパネル本体 1 0 1を構成し、 上部電極板と下部電極板とが電極間に空気層 1 0 6を介して対向 配置されてなるものである (図 2参照) 。 最近は、 上記したパソコン等の製品の 薄型軽量化が重要視され、 これに伴ってタツチパネル自体の薄型軽量ィ匕が要求さ れてきているため、 フィルム/ガラス構成ではなく、 フィルム/フィルム構成が .選択されることが多い。 なお、 1 0 8は両面テープである。
そして、 上記タツチパネルは、 ディスプレイ (図示せず) 表面に全面的に接着 して装着されるため、 その出荷形態としてはさらにディスプレイに接着するため の粘着層 1 0 9及ぴそのセパレートシ一ト 1 1 0 (例えば、 厚さ 5 0 /z m程度で かつ曲げ剛性が 0 . 0 0 3 8 k g ί ■ c m2程度の薄くて腰の無い P E Tフィル ム) を有した構成となる。
しかしながら、 タツチパネルが上記フィルム /フィルム構成をとった場合、 出 荷前の電気検査工程、 外観検査工程、 また最終的にディスプレイ表面に装着され るまでの間に、 種々の問題が発生することがあった。
すなわち、 フィルム/フィルム構成のタツチパネルは、 全体の厚みが薄いもの となるため、 タツチパネル全体が反りやすいものである。 特に、 上部電極板の上 面にハードコート層を設ける場合は、 製造工程中における加熱等により反りが発 生しやすくなる。 タツチパネル全体が反っている状態で; W検査工程をした場合、 電極間距離が均一であると-ユートンリングが発生しない良品と判断されるが、 タツチパネルの下部電極板が粘着層によってフラットにディスプレイに実装する と電極間距離が不均一となりェユートンリングが発生することがある。 また、 逆 に、 タツチパネル全体が反っている状態で電極間距離が不均であると、 二ユート ンリングが発生する不良品と判断されるが、 タツチパネルをディスプレイに実装 すると電極間距離が均一となりニュートンリングが発生しないこともある。 この ように、 フィルム/フィルム構成のタツチパネルでは反りに起因するニュートン リングなどの外観検査工程においては非常に判断が難しいという問題がある。 また、 電気検査工程においては、 上記のように下部絶縁基板 4とセパレートシ ート 1 1 0の合計厚、 ひいては製品総厚が薄く、 曲げ剛性が小さくタツチパネル が曲がりやす 、ものであるため、 従来よりフィルム /ガラス構成のタッチパネル に使用しているカセットラック方式の自動検査機と共用する場合、 自動検査化が 困難である。 つまり、 カセットラック最下段の粘着層付きタツチパネルを側面方 向よりプッシヤーにて押し出して取り出す際、 またカセットラックから取り出さ れた粘着層付きタッチパネルを治具上に位置決めするために側面方向よりプッシ ヤーにて押す際に、 粘着層付きタツチパネルが曲がったり、 治具からはずれたり するのである。
また、 他方式の自動又は半自動電気検査機においても、 上記のように下部絶縁 基板 4とセパレートシート 1 1 0の合計厚が薄く、 曲げ剛性が小さくタツチパネ ルが曲がりやすいものであるため、 電気検査機の冶具上に埃などの異物があると 下部絶縁基板が異物に沿って局部的に上部絶縁基板側に突出するような変形が生 ずる。 その結果、 良品であっても、 下部電極板と上部電極板とが接触して絶縁不 良判定となったり、 あるいは下部電極板と上部電極板とが接触しないまでも非常 に接近することにより、 ペン等で入力面をなぞりながらリニアリティーの検査を すると入力個所近傍で入力がされてしまい不良判定となってしまう。 これらを減 少させるために電気検査工程をクリーンノレームで行なうことも考えられるが、 コ ストがかかり、 またそれでも完全ではない。
さらに、 上記電気検査工程、 ^#見検査工程に無事合格したとしても、 製品総厚 が薄く、 曲げ剛性が小さくタツチパネルが曲がりやすいものであるため、 出荷ま での間や、 出荷後ディスプレイ表面に装着されるまでの間に何らかの負荷が加え られ、 製品の曲げによるクラックが透明導電膜などの機能劣化が生ずるという問 題がある。
そこで、 本発明の目的は、 上記の問題点を解決し、 出荷前の電気検査工程、 外 観検査工程に支障がなく、 また、 出荷までの間や、 出荷後ディスプレイ表面に装 着されるまでの間に製品の曲げによる機能劣化が生じない粘着層付きタツチパネ ルを提供することである。 発明の開示
上記目的を達成するために、 本発明は、 透明プラスチックフィルムより構成さ れる上部絶縁基板の下面に透明導電膜より構成される上部電極が形成された上部 電極板と、 透明プラスチックフィルムより構成される下部絶縁基板の上面に透明 導電膜より構成される下部電極が形成され、 上部電極板と電極間に空気層を介し て対向配置された下部電極板とを備えたタツチパネル本体をディスプレイに全面 的に接着するための粘着層及びそのセパレート支持板部材を有する粘着層付きタ ツチパネルにおいて、 セパレート支持板部材が断面の幅 bを 1 2 c mとしたとき の常温における曲げ剛性が 0 . 3〜4 0 k g f ■ c m 2の透明プラスチックフィ ルムであるように構成している。
本発明の第 2態様によれば、 上記セパレート支持板部材は、 その断面の幅 bを 1 2 c mとしたときの常温における曲げ剛性が 1 . 5〜8 . O k g f ' c m 2の 透明プラスチックフィルムである、 第 1の態様に記載の粘着層付きタッチパネノレ を提供する。
本発明の第 3態様によれば、 上記粘着層を、 アクリル系粘着層と、 ポリエチレ ンテレフタレートからなる芯材と、 シリコン系自己占着剤層とより構成する、 第 1又は 2の態様に記載の粘着層付きタツチパネルを提供する。 図面の簡単な説明
本発明のこれらと他の目的と特徴は、 添付された図面についての好ましい実施 形態に関連した次の記述から明らかになる。 この図面においては、
図 1は、 本発明の一実施形態に係る粘着層付きタツチパネルを示す断面図であ り、
図 2は、 従来技術に係る粘着層付きタツチパネルを示す断面図であり、 図 3は、 本発明の上記実施形態に係る粘着層付きタツチパネルのセパレート支 持板部材を粘着層から剥がしたのち粘着層をディスプレイに全面的に接着した状 態を示す断面図であり、
図 4は、 本発明の上記実施形態の変形例にかかる粘着層付きタツチパネルの断 面図であり、
図 5は、 本発明の上記実施形態の別の変形例にかかる粘着層付きタツチパネル の断面図である。 発明を実施するための最良の形態
本努明の記述を続ける前に、 添付図面において同じ部品については同じ参照符 号を付している。
以下、 図を参照しながら本発明の実施の形態について詳細に説明する。 図中、 1はタツチパネル本体、 2は上部絶縁基板、 3は上部絶縁基板 2の内面に配置さ れた上部電極、 4は上部絶縁基板 2に対向して配置された下部絶縁基板、 5は下 部絶縁基板 4の内面に配置されかつ上部電極 3と対向する下部電極、 6は上部電 極 3と下部電極 5との間に介在する空気層、 8は上部絶縁基板 2と下部絶縁基板 4との周囲を互いに密着させる両面テープ、 9は下部絶縁基板 4の外面に配置さ れた粘着層、 1 0は粘着層 9に配置されたセパレートシートの機能と支持板の機 能の両方を有するセパレート支持板部材をそれぞれ示す。
ここで、 汎用の粘着シートのセパレートシートは、 接着直前までの接着防止の 役目を果せばよく、 「板」 に近い本発明ほどの厚みは必要としておらず、 支持機 能は全くないものである。 よって、 従来技術のセパレートシートと、 支持機能を 有する板状の本発明のセパレート支持板部材とは、 全く異なるものである。
図 1に示す粘着層付きタッチパネルは、 透明プラスチックフィルムより構成さ れる上部絶縁基板 2の下面に透明導電膜より構成される上部電極 3が形成された 上部電極板と、 透明プラスチックフィルムより構成される下部絶縁基板 4の上面 に透明導電膜より構成される下部電極 3が形成され、 上部電極板と電極間に空気 層を介して対向配置された下部電極板とを備えたタツチパネル本体 1を図 3のデ イスプレイ 2 0に全面的に接着するための粘着層 9及びそのセパレート支持板部 材 1 0を有する粘着層付きタツチパネルにおいて、 セパレート支持板部材 1 0が 断面の幅 bを 1 2 c mとしたときの常温における曲げ剛性が 0 . 3〜4 0 k g f - c m 2の透明プラスチックフィルムであるものである。
タッチパネル本体 1の上部絶縁基板 2及び下部絶縁基板 4のそれぞれの透明プ ラスチックフィルムとしては、 ポリエチレンテレフタレート樹脂 ( P E T) 、 ポ リカーポネート樹脂 (P C ) 、 ポリエステルサルフォン樹脂 (P E S ) 、 ポリア リレート樹脂 (P A R) 、 又は、 ノルボルネン樹脂などの透明プラスチックフィ ルムが使用できる。 なお、 上部絶縁基板 2及び下部絶縁基板 4は、 複層構成であ つてもよい。 上部絶縁基板 2及び下部絶縁基板 4の厚みは、 7 5〜 2 0 0 μ m程 度にするとよい。 また、 上部絶縁基板 2の上面には、 ハードコート層が形成され ていてもよい。 ハードコート層としては、 シロキサン系榭月旨などの無機材料、 あ るいはアタリルエポキシ系、 ウレタン系の熱硬化型樹脂ゃァクリレート系の光硬 化型樹脂などの有機材料がある。 ハードコート層の厚みは、 ト 7 μ m程度が適 当である。 また、 上部絶縁基板 2の上面には、 光反射防止のためにノングレア処 理を施してもよレ、。 たとえば、 透明絶縁基材ゃハードコート層を凹凸加工したり、 ハードコート層中に体質顔料やシリカ、 アルミナなどの微粒子を混ぜたりする。 上部電極 3及び下部電極 5に用いる透明導電膜の材料としては、 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、 若しくは、 I T O等 の金属酸化物や、 金、 銀、 銅、 錫、 ニッケル、 アルミニウム、 若しくは、 パラジ ゥム等の金属がある。 これらの透明導電膜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、 又は、 C VD法等が用いられる。 また、 上部電極板及び下部電極板の電極側の面には、 バスバーや引き回し線等 の所定のパターンの回路が形成される (図示せず) 。 回路の材料としては、 例え ば、 金、 銀、 銅、 若しくは、 ニッケルなどの金属あるいはカーボンなどの導電性 を有するペーストのほ力、 公知の材料を用いることができる。 これらの形成方法 としては、 スクリーン印刷、 オフセット印刷、 グラビア印刷、 フレキソ印刷など の印刷法、 フォトレジスト法、 若しくは、 刷毛塗法などがある。
なお、 上部電極板と下部電極板とは、 通常、 上部電極 3又は下部電極 5の表面 に形成されたスぺーサー (図示せず) によって間を隔てられており、 指やペンな どで上部電極板上から押圧することによりはじめて上部電極 3と下部電極 5とが 接触し入力が行われる。 スぺーサ一としては、 透明な光硬ィ匕型樹脂をフォトプロ 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ぺーサ一とすることもできる。 スぺーサ一の高さは、 通 常、 2〜: L 0 /x mである。
タツチパネル本体 1をディスプレイ 2 0に全面的に接着するための粘着層 9と しては、 シリコン系粘着剤層 Zポリエチレンテレフタレートより構成される芯材 Zアクリル系粘着剤層の積層体より構成される粘着シート (後述する図 5参照) や、 シリコン系粘着剤層のみ、 又は、 アクリル系粘着剤層のみなどがある。 粘着 層 9の厚みは、 通常、 2 0〜1 0 0 μ πι程度とするとよい。 また、 粘着層 9のデ イスプレイ 2 0に全面的に接着する側の面には、 そのセパレート支持板部材 1 0 を有する。 セパレート支持板部材 1 0を粘着層 9から剥がしたのち、 図 3に示さ れるように、 粘着層 9をディスプレイ 2 0に全面的に接着するようにしている。 本発明の上記実施形態の特徴は、 上記セパレート支持板部材 1 0が、 断面の幅 bを 1 2 c mとしたときの常温における曲げ剛性が 0 . 3〜4 0 k g f ■ c m2 の透明プラスチックフィルムであることにある。 セパレート支持板部材 1 0の曲 げ剛性は、 引張弾性率 X I (断面 2次モーメント (c m4) ) で表わされ、 セパ レート支持板部材 1 0の断面が長方形の場合、 I (断面 2次モーメント) = b h 3/12で表わされる。 bは断面の幅 (cm) 、 hは断面の高さ (cm) である。 また、 常温とは 20〜25°Cをいう。 なお、 本発明の上記実施形態においては、 実際に用いるセパレート支持板部材 10の断面の幅 bが 12 cmでない場合であ つても、 b =l 2 cmと仮定して上記式に基づき曲げ剛性値を得ることとする。 なお、 ここで、 断面の幅 bを 12 c mとした理由は、 セパレート支持板部材 1
0の曲げ剛性を、 材料の厚さと弾性率で表わすためである。 セパレート支持板部 材 10の曲げ剛性を表わす式は、
曲げ岡 IJ性 =引張弾性率 X b h 3/ 12
で表わされる。 bは断面の幅、 hは断面の高さ (厚み) であるから、 式中の分 母の値である 12に合わせて、 b = 12 c mと固定すれば、 材料の厚さと弾性率 だけで曲げ剛性を表すことができる。
また、 常温とした理由は、 検査作業環境、 セパレート支持板部材 10の剥離作 業環境が常温環境のためである (なお、 環境温度により、 セパレート支持板部材
10の材料の弾性率は変化し、 曲げ剛性 も変化する。 )
また、 セパレート支持板部材 10の、 断面の幅 bを 12 cmとしたときの常温 における曲げ剛性のさらに好ましい範囲は、 1. 5〜8. O k g f ' cm2であ る。
曲げ剛性が 0. 3 k g f ■ cm2に満たないと、 従来の粘着層付きタツチパネ ルと同様の不具合が生じるおそれがある。 また、 曲げ剛性が 40 k g ί - cm2 を越えると、 セパレート支持板部材 10を粘着層 9から剥がすとき、 タツチパネ ル本体 1が大きく曲げられて透明導電膜にクラックが生じるなどの不具合が生じ るおそれがある。
これらの不具合をより確実に無くすためには、 上記したように、 さらに好まし い範囲である 1. 5〜8. Ok g f ' cm2とする。
セパレート支持板部材 10の曲げ剛性を、 上記範囲とすることにより、 出荷前 の電気検査工程、 外観検査工程で発生していた問題が生じないものとなる。 すなわち、 電気検査工程においては、 上記のように特定範囲の曲げ剛性を有す るセパレート支持板部材 10を用いることにより製品全体の剛性が高まることに なるため、 従来よりフィルム Zガラス構成のタツチパネルに使用しているカセッ トラック方式の自動検査機と共用する場合も、 自動検査化が容易である。 つまり、 粘着層付きタツチパネルを側面方向よりプッシヤーにて押す際に、 従来技術のよ うに粘着層付きタツチパネルが曲がったり、 治具からはずれたりすることがない。 また、 他方式の自動又は半自動電気検査機においても、 上記のように特定範囲 の曲げ剛性を有するセパレート支持板部材 10を用いることにより製品全体の剛 性が高まることになるため、 電気検査機の冶具上に埃などの異物があっても下部 絶縁基板が緩やかに橈み、 従来技術のように異物に沿って局部的に上部絶縁基板 側に突出するような変形が生ずることがない。 その結果、 絶縁やリニアリティー について誤判定がなく、 電気検査工程をクリーンルーム外で行なうことができる。 また、 上記のように特定範囲の曲げ阀 I胜を有するセパレート支持板部材 10を 用いることにより製品全体の剛性が高まることになるため、 上部絶縁基板に反り が発生しても従来技術のようにタツチパネル全体が反ってしまうことがなく、 二 ユートンリングなどの^ II検査工程においても、 良否判断を正確に行える。
また、 上記のように特定範囲の曲げ剛性を有するセパレート支持板部材 10を 用いることにより製品全体の剛性が高まることになるため、 出荷までの間や、 出 荷後デイスプレイ表面に装着されるまでの間に何らかの負荷が加えられても、 製 品の曲げによる透明導電膜などのクラックが生じない。
上記セパレート支持板部材 10に用いる透明プラスチックフィルムとしては、 例えば、 ポリプロピレン樹脂 (PP) 、 ポリエチレンテレフタレート樹脂 (PE T) 、 ポリカーボネート樹脂 (PC) 、 アクリロニトリル樹脂 (AC) 、 又は、 メチルメタタリレート一スチレン共重合体樹脂などを用いることができる。 セパ レート支持板部材 10は、 最終的には除去して捨てるものであるため、 PET、 PC、 又は、 PMMAなどの安価なものを用いるとよい。 セパレート支持板部材 10の厚みは、 上記した曲げ岡 lj性の範囲内であれば自由に選択することができる。 具体的な数値例としては、 例えば、 弾性率 2300 MP a (23460 k g f
/cm3) のポリカーボネート樹脂で、 厚さ 0. 025〜0. 12 cmで、 曲げ 岡 IJ性は約 0. 37〜40 k g f ' cm2となる。 好ましい範囲は、 ポリカーボネ ート樹脂で、 厚さ 0. 04〜0. 07 cmで、 曲げ剛性は 1. 5~8. O k g f - cm2である。 なお、 粘着層 9のディスプレイ 20と全面的に貼り合わせす る面が強固な粘着性機能を有する場合 (例えば、 アクリル系粘着層 9を有する場 合) は、 図 4に示されるように、 離型処理を施すために例えばシリコーン剥離層 25を形成したセパレート支持板部材 10を用いる。
さらに、 図 5に示されるように、 粘着層 9を、 アクリル系粘着層 9 aと、 例え ば厚み 38 /imのポリエチレンテレフタレートからなる芯材 9 bと、 シリコン系 自己粘着剤層 9 cとより構成するようにしてもよい。
このようにシリコン系自己粘着剤層 9 cを使用することにより、 タツチパネル 本体 1とディスプレイ 20との再剥離が可能となり、 メンテナンスがしゃすくな る。 また、 剥離しないアクリル系粘着層 9 aと組み合わせることにより、 再剥離 面をタツチパネノレ本体 1の下面又はディスプレイ 20の上面のいずれかに特定で きることになる。
以上のような構成の粘着層付きタツチパネルのサイズとしては、 100 mm X 75mms 8 OmmX 6 Omm, 50 mmX 40 mmなどがある。
(実施例 1)
厚み 125 μπιの PETフィルムを下部絶縁基板として用い、 その上面に厚み
0. 02 μπιの I TO膜からなる下部電極をスパッタリングにて形成して下部電 極板とした。 一方、 厚み 200 mの PETフィルムを上部絶緣基板として用い、 その下面に厚み 0. 02 μπιの I TO膜からなる上部電極をスパックリングにて 形成して上部電極板とし、 さらに上部絶縁基板の上部電極を形成した面とは反対 の面にァクリレート系の光硬化型樹脂をロールコータで 5 μπιになるようにコー ティングしてハードコート層を設けた。 次に、 上記の上部電極板と下部電極板に 所定のパターンの回路をスクリーン印刷にて形成した後、 上部電極板と下部電極 板とを電極間に空気層を介して対向配置させ、 両者を周縁部において厚み 50 μ mの両面テープにて接着し、 8 OmmX 60 mmの大きさのタツチパネノレ本体 を得た。
厚み 500 / m、 断面の幅 bを 12 cmとしたときの常温における曲げ剛性が 2. 9 k g f ■ cm2の PCフィルムをセパレート支持板部材として用い、 その 一方の面に厚み 40 umのシリコン系自己粘着剤層、 厚み 38 //mのポリエチレ ンテレフタレートからなる芯材、 厚み 20 mのアタリノレ系粘着剤層を順次積層 してなる粘着層を設けた (例えば図 5参照) 。 この積層フィルムをその粘着層に よって上記タツチパネル本体の下部電極板下面に全面的に接着して、 粘着層付き タツチパネルとした。
(比較例 1 )
厚み 5 0 /x m、 断面の幅 bを 1 2 c mとしたときの常温における曲げ剛性が 0 .
0 0 3 8 k g f · c m2の P E Tフィルムをセパレートシ一トとして用いこと以 外は実施例 1と同様にして、 粘着層付きタツチパネルとした。
上記比較例 1のタツチパネルは、 セパレートシートの曲げ剛性が小さいため、 出荷前の電気検査工程、 外観検査工程に多大な問題を生じ、 また、 出荷までの間 や、 出荷後ディスプレイ表面に装着されるまでの間に製品の曲げによる機能劣化 が生じた。 これに対して、 上記実施例 1のタツチパネルはセパレート支持板部材 の曲げ剛性が大きいため、 比較例 1のような問題を生じなかった。
本発明の粘着層付きタツチパネルは、 以上のような構成より構成されるので、 次のような効果を奏する。 , すなわち、 本発明は、 セパレート支持板部材が断面の幅 bを 1 2 c mとしたと きの常温における曲げ剛性が 0 . 3〜4 0 k g f ■ c m2の透明プラスチックフ イルムであるように構成したので、 電気検査工程においては、 上記のように特定 範囲の曲げ剛性を有するセパレート支持板部材を用いることにより製品全体の剛 性が高まることになるため、 従来よりフィルム/ガラス構成のタツチパネルに使 用しているカセットラック方式の自動検査機と共用する場合も、 自動検查化が容 易である。 つまり、 粘着層付きタツチパネルを側面方向よりプッシヤーにて押す 際に、 従来技術のように粘着層付きタツチパネルが曲がったり、 治具からはずれ たりすることがない。
また、 他方式の自動又は半自動電気検査機においても、 上記のように特定範囲 の曲げ剛性を有するセパレート支持板部材を用いることにより製品全体の剛性が 高まることになるため、 電気検査機の冶具上に埃などの異物があっても下部絶縁 基板が緩やかに撓み、 従来技術のように異物に沿って局部的に上部絶縁基板側に 突出するような変形が生ずることがない。 その結果、 絶縁やリニアリティーにつ いて誤判定がなく、 電気検査工程をクリーンルーム外で行なうことができる。 また、 上記のように特定範囲の曲げ剛性を有するセパレート支持板部材を用い ることにより製品全体の剛性が高まることになるため、 上部絶縁基板に反りが発 生しても従来技術のようにタツチパネノレ全体が反つてしまうことがなく、 ニュー トンリングなどの^!検査工程においても、 良否判断を正確に行える。
また、 上記のように特定範囲の曲げ岡 ij性を有するセパレート支持板部材を用い ることにより製品全体の剛性が高まることになるため、 出荷までの間や、 出荷後 ディスプレイ表面に装着されるまでの間に何らかの負荷が加えられも、 製品の曲 げによる透明導電膜などのクラックが生じない。
なお、 上記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることに より、 それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
本発明は、 添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載さ れているが、 この技術の熟練した人々にとつては種々の変形や修正は明白である c そのような変形や修正は、 添付した請求の範囲による本発明の範囲から外れない 限りにおいて、 その中に含まれると理解されるべきである。

Claims

請 求 の 範 囲
1. 透明プラスチックフィルムより構成される上部絶縁基板 (2) の下面に透 明導電膜より構成される上部電極 (3) が形成された上部電極板と、 透明プラス チックフィルムより構成される下部絶縁基板 (4) の上面に透明導電膜より構成 される下部電極 (5) が形成され、 上記上部電極板と上記下部電極間に空気層
(6) を介して対向配置された下部電極板とを備えたタツチパネル本体 (1) を ディスプレイ (20) に全面的に接着するための粘着層 (9) 及びそのセパレー ト支持板部材 (10) を有する粘着層付きタツチパネルにおいて、
上記セパレート支持板部材 (1 0) は、 その断面の幅 bを 1 2 cmとしたとき の常温における曲げ剛性が 0. 3〜40 k g f ■ cm2の透明プラスチックフィ ルムである粘着層付きタツチパネル。
2. 上記セパレート支持板部材 (1 0) は、 その断面の幅 bを 1 2 c mとした ときの常温における曲げ剛性が 1. 5〜8. 0 k g f · cm2の透明プラスチッ クフィルムである、 請求項 1に記載の粘着層付きタツチパネル。
3. 上記粘着層 (9) を、 アクリル系粘着層 (9 a) と、 ポリエチレンテレフ タレートからなる芯材 (9 b) と、 シリコン系自己粘着剤層 (9 c) とより構成 する、 請求項 1又は 2に記載の粘着層付きタツチパネル。
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