WO2013094561A1

WO2013094561A1 - 装飾付きタッチセンサとその製造方法、及びそれに用いるタッチセンサ

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Publication number: WO2013094561A1
Application number: PCT/JP2012/082663
Authority: WO
Inventors: 森　富士男; 史明柴山; 博子清水; 秀樹小出
Original assignee: Nissha Printing Co Ltd
Current assignee: Nissha Printing Co Ltd
Priority date: 2011-12-22
Filing date: 2012-12-17
Publication date: 2013-06-27
Anticipated expiration: 2014-06-22
Also published as: TWI489339B; KR20140094642A; US20150107881A1; CN104024994B; KR101600871B1; TW201342152A; CN104024994A; US9320140B2

Abstract

　従来のタッチパネルは、引き回し回路を覆い隠す加飾印刷層の箇所は額縁部分となり、どうしても外形寸法の割にディスプレイ部分が小さくなる（特に短辺方向が小さい）問題が生じる。しかし、狭額縁化の市場ニーズは高く、これに対応するには引き回し回路の線幅及び線間を細く狭くするしかないが、そのようにすれば抵抗値が上がって電気信号の検出が鈍くなるだけでなく、生産性が低下する問題があった。　そこで、本発明の装飾付きタッチセンサは、中央部は平坦で外形部は立ち上がり形状の透明基材の内側面に、透明導電膜層が形成されたフィルム基材の透明導電センサが貼り付け形成された装飾付きタッチセンサであって、中央部には透明導電膜層の回路が形成され、立ち上がり形状部には該透明導電膜層の回路からの電気信号を検出する引き回し回路及び該引き回し回路を覆い隠す加飾印刷層が形成されているよう構成した。

Description

装飾付きタッチセンサとその製造方法、及びそれに用いるタッチセンサ

　本発明は、透明基材の内側面に、透明導電膜層が形成された装飾付きタッチセンサの発明であって、特に透明基材の中央部は平坦で、外形部は立ち上がり形状になっており、中央部には透明導電膜層の回路が形成され、立ち上がり形状部には該透明導電膜層の回路からの電気信号を検出する引き回し回路及び該引き回し回路を覆い隠す加飾印刷層が形成されていることを特徴とする装飾付きタッチセンサとその製造方法、及びそれに用いるタッチセンサに関する。

　従来、ガラスを材質とする透明基材の内側面に、透明導電膜層及び加飾印刷層が形成されたフィルム基材の透明導電センサが貼り付け形成されたタッチパネルの発明として、特許文献１の発明があった。

特開２００９－１６９９７４

　しかし特許文献１の発明のタッチパネルは、引き回し回路を覆い隠す加飾印刷層の箇所は額縁部分となり、どうしても外形寸法の割にディスプレイ部分が小さくなる（特に短辺方向が小さい）問題が生じる。しかし、狭額縁化の市場ニーズは高く、これに対応するには引き回し回路の線幅及び線間を細く狭くするしかないが、そのようにすれば抵抗値が上がって電気信号の検出が鈍くなるだけでなく、生産性が低下する問題があった。

　また、表面のガラスを化学処理などの方法で強化してもガラス基材の側面部は強化が不十分でかつ鋭利な形状になるため、携帯電話やタブレットなどの最終製品で使用している消費者が誤って落とした場合に、横又は斜め横方向から衝撃が加われば、簡単にガラス基材が割れてしまう問題があった。

　本発明の第１の発明は、中央部は平坦で外形部は立ち上がり形状の透明基材の内側面に、透明導電膜層が形成されたフィルム基材の透明導電センサが貼り付け形成された装飾付きタッチセンサであって、中央部には透明導電膜層の回路が形成され、立ち上がり形状部には該透明導電膜層の回路からの電気信号を検出する引き回し回路及び該引き回し回路を覆い隠す加飾印刷層が形成されていることを特徴とする装飾付きタッチセンサである。

　本発明の第２の発明は、中央部は平坦で外形部は立ち上がり形状の透明基材の内側面に、透明導電膜層が転写形成された装飾付きタッチセンサであって、中央部には透明導電膜層の回路が形成され、立ち上がり形状部には該透明導電膜層の回路からの電気信号を検出する引き回し回路及び該引き回し回路を覆い隠す加飾印刷層が形成されていることを特徴とする装飾付きタッチセンサである。

　第１及び第２の発明によると、加飾印刷層が形成される部分が主に透明基材の側面部になるため、引き回し回路の線幅及び線間を細く狭くしなくとも、視認者が上面からタッチセンサを観察した場合に、額縁部分が少なくなりディスプレイ部の割合を高くすることができる。したがって、電気信号の検出が鈍くなったり、生産性が低下したりすることなく、狭額縁化の市場ニーズに対応することができる。

　本発明の第３の発明は、第１又は第２の発明において、加飾印刷層が立ち上がり形状の透明基材の外側面に形成されていることを特徴とする装飾付きタッチセンサである。この発明によると、加飾印刷層と透明導電膜層等とが透明基材上の異なる面に形成されることになるため、加飾印刷層を形成する際に使用された残留有機溶剤によって透明導電膜層等が劣化することもない。

　本発明の第４の発明は、第１から第３の発明において、透明基材と透明導電膜層との間に偏光フィルム層が積層形成されていることを特徴とする装飾付きタッチセンサである。この発明によると、偏光フィルム層が反射防止効果を呈するので光線透過率が向上し、装飾付きタッチセンサ中央部のディスプレイ画面の視認性が向上する。

　本発明の第５の発明は、第４の発明において、別の透明導電膜層が、前記透明基材と偏光フィルム層との間に積層形成されていることを特徴とする装飾付きタッチセンサである。この発明によると、透明導電膜層が多数層形成されることになるので、マルチタッチ効果の向上や電磁波シールド効果の付与を図ることができる。

　本発明の第６の発明は、第１から第５の発明において、透明導電膜層が、導電繊維及びチオフェン系導電ポリマーの少なくとも１つを含む装飾付きタッチセンサである。本発明の第７の発明は、第１から第５の発明において、透明導電膜層が、微細なメッシュパターン化させた金属膜、自己組織化させた金属微粒子パターン及びグラフェンの少なくとも１つを含む装飾付きタッチセンサである。

　これらの発明によると、透明導電膜層が耐屈曲性を有するため、従来のインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）の透明導電膜では対応できなかった立ち上がりの大きい形状にも追随できる。また、クラックなどが生じにくいため、取り扱いがしやすく、貼り合わせ加工時の生産性が向上する長所もある。

　本発明の第８の発明は、第１から第７の発明において、透明基材がアルミノケイ酸ガラスであり、外形部の立ち上がり形状を形成した後、化学処理を行って強度を向上させた化学強化ガラスであることを特徴とする装飾付きタッチセンサである。この発明によると、ガラス基材の側面部も強化がされるので横又は斜め横方向からの衝撃にも強くなり、消費者が誤って落とした場合でもガラス基材が割れてしまうケースが少なくなる。また、貼り合わせる際の応力にも耐えやすくなるので貼り合わせ加工時の生産性が向上する。

　本発明の第９の発明は、第１から第８の発明において、透明基材の立ち上がり形状が二次曲面であることを特徴とする装飾付きタッチセンサである。この発明によると、フィルム基材の透明導電センサまたは転写シートが透明基材の形状に沿いやすく、貼り合わせる際に発生しやすいシワ等の不良が少なくなる。その結果、貼り合わせ加工時の生産性が向上する。

　本発明の第１０の発明は、第４の発明における装飾付きタッチセンサに用いるタッチセンサであって、フィルム基材または離型性を有するフィルム基材の中央部に透明導電膜層の回路が形成され、該透明導電膜層上にカットされた偏光フィルム層が積層形成され、前記中央部周囲の額縁部には該透明導電膜層の回路からの電気信号を検出する引き回し回路が形成されたタッチセンサである。

　この発明によると、偏光フィルム層は偏光特性が特に必要とされる中央窓部のみに形成されていて、高価な偏光フィルム層が無駄なく使用されることになる。したがって、コストパフォーマンスに優れたタッチセンサとなり、ミドルエンドの電子機器等にも適用することができる。また、該タッチセンサを外形部が立ち上がり形状になっている透明基材に貼り付ける場合であっても、該立ち上がり形状に相当する部分には上記偏光フィルム層が存在しないので、該偏光フィルム層が貼り付ける際に引き伸ばされることはなく、所望の偏光特性が得ることができる。

　本発明の第１１の発明は、中央部は平坦で外形部は立ち上がり形状の透明基材の内側面に、透明導電膜層が形成されたフィルム基材の透明導電センサを載置し、背面から弾性体のロールを順次押圧しながら移動させることでもって該フィルム基材を押圧して貼り付け形成することを特徴とする装飾付きタッチセンサの製造方法である。

　本発明の第１２の発明は、第２から第８の発明において、中央部は平坦で外形部は立ち上がり形状の透明基材の内側面に、透明導電膜層が形成された転写シートを載置し、背面から弾性体のロールを順次押圧しながら移動させることでもって該転写シートを透明基材に押圧して積層後、転写シートの基材を剥離し、透明導電膜層を透明基材の内側面に、転写形成する装飾付きタッチセンサの製造方法である。

　第１１及び第１２の発明によると、ロールが順次押圧しながら移動するので、単位時間あたりの貼り合わせ速度が向上し、貼り合わせ加工時の生産性が向上する。

　本発明の第１３の発明は、中央部は平坦で外形部は立ち上がり形状の透明基材の内側面に、透明導電膜層が形成された転写シートを載置し、背面から弾性体のパッドでもって該転写シートを透明基材に押圧して積層後、転写シートの基材を剥離し、透明導電膜層を透明基材の内側面に転写形成することを特徴とする装飾付きタッチセンサの製造方法である。この発明によると、弾性体のパッドが自由自在に変形するので透明基材の複雑な形状においても押圧を加えることができ、貼り合わせすることができる。

　本発明の第１４の発明は、第９の発明において、透明導電膜層はグラフェンであって、転写シートの基材と透明導電膜層の間に触媒金属層が設けられ、転写シートを透明基材に押圧して積層後、転写シートの基材を剥離し、触媒金属層、透明導電膜層を透明基材の内側面に転写形成した後、触媒金属層を除去することを特徴とする装飾付きタッチセンサの製造方法である。この発明によると、容易にグラフェンからなる透明導電膜を透明基材に形成できるので、該グラフェンからなる透明導電膜の装飾付きタッチセンサを生産性よく製造できる。

　本発明によれば、額縁部分の割合を少なくしてディスプレイ部分の割合を高くするという市場ニーズに対応し、強度が十分である装飾付きタッチセンサとその製造方法及びそれに用いるタッチセンサを提供することができる。

本発明の第１の発明の装飾付きタッチセンサの一例を示す断面図である。本発明の第２の発明の装飾付きタッチセンサの一例を示す断面図である。本発明の第３の発明の装飾付きタッチセンサの一例を示す断面図である。本発明の第６の発明の装飾付きタッチセンサの一例を示す断面図である。本発明の装飾付きタッチセンサに用いる透明導電センサの一例を示す断面図である。本発明の装飾付きタッチセンサに用いる転写シートの一例を示す断面図である。本発明の第１２の発明の装飾付きタッチセンサの製造方法の一例を示す断面図である。本発明の第１３の発明の装飾付きタッチセンサの製造方法の一例を示す断面図である。

　以下、本発明に係る装飾付きタッチセンサの実施形態を図面に基づいて説明する。図１を参照して、本発明の第１の発明の装飾付きタッチセンサ１は、中央部２１が平坦で外形部２２は立ち上がり形状の透明基材２の内側面に、透明導電膜層４が形成されたフィルム基材６の透明導電センサ３が貼り付け形成された装飾付きタッチセンサである。また、図２を参照して、本発明の第２の発明の装飾付きタッチセンサ１は、中央部２１が平坦で外形部２２は立ち上がり形状の透明基材２の内側面に、透明導電膜層４が転写形成されている装飾付きタッチセンサである。

　そして、図１及び図２を参照して、第１及び第２の発明の装飾付きタッチセンサ１とも、外形部２２の立ち上がり形状箇所には、該透明導電膜層４の回路からの電気信号を検出する引き回し回路７及び該引き回し回路７を覆い隠す加飾印刷層５が形成されている。また、偏光フィルム層１０が透明基材２と透明導電膜層４との間に積層形成されている。

　透明基材２は、ポリカーボネート系、アクリル系、シクロオレフィン系などの透明樹脂材料を立体形状に成形した透明樹脂成形品のほか、ソーダガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸ガラスなどを立体形状に加工したガラス板が挙げられる。強度に優れる透明基材２を選択すると、透明基材２の厚みを薄くすることによる装飾付きタッチセンサ１の薄型化、並びに、その装飾付きタッチセンサ１を備える携帯電話機やタブレット等の電子機器の薄型化を図ることができる。

　化学強化したアルミノケイ酸ガラスは、他の材料に比べて数倍の耐圧強度を持ち、厚みの薄い場合でも強化できるという点で特に好ましい。化学強化の方法としては、溶融したアルミノケイ酸ガラスを８５重量％以上のカリウム塩、例えば硝酸カリウムを含有し、浴温度が３００～６００℃の塩浴に、１～１５時間にわたって浸漬させて、ガラスに含まれるナトリウムイオンを放出させ、代わりにカリウムイオンを取り込ませる処理が挙げられる。

　ナトリウムイオンに比べてイオン半径が大きいカリウムイオンを取り込むことで、ガラス表面に圧縮応力がはたらき、強度を高めることができるからである。この浸漬処理により、厚さが約０．２ｍｍ、曲げ強度が５００Ｎ／ｍｍ^２程度の圧縮応力帯域が生成される。そして、ガラス板の外形部を立ち上がり形状に加工した後、このような化学強化を行ったガラス板では、平坦な中央部だけでなく立ち上がり形状の外形部についても強度が大きく増している。したがって、このように化学強化されたガラス板では３ｍｍ以下の厚みでもほぼ全体に十分な強度が得られるため、電子機器の薄膜化・軽量化を図ることができる。

　図１及び図２を参照して、前記外形部２２の形状は、立ち上がりの高さが１～５ｍｍが好ましく、立ち上がり部の角のアールは半径０．５～５ｍｍの形状になっていることが好ましい。立ち上がりの高さが１ｍｍ未満であると狭額縁化が不十分となり、５ｍｍより高いと貼り合わせが困難になるためである。また、立ち上がり部の角のアールを半径０．５ｍｍ以上にすることで、該外形部の角に加わる外部からの衝撃が分散され透明基材２が割れにくくなるだけでなく、貼り付けする透明導電センサ３や転写シート３３が追随しやすくなり貼り合わせも容易になる長所がある。

　次に、図５を参照して、透明基材２に貼り付ける透明導電センサ３について説明する。透明導電センサ３は、フィルム基材６上に少なくとも透明導電膜層４が形成される。そして、透明導電膜層４の上に偏光フィルム層１０を予め形成しておいてもよい。フィルム基材６は、ポリカーボネート系、シクロオレフィン系、アクリル系、ポリエチレンテレフタレート系、ポリブチレンテレフタレート系などの樹脂フィルムを使用することができる。フィルム基材の厚みは３０～５００μｍ程度とするのが一般的である。

　なお、ここでいうフィルム基材６とは、ＪＩＳ　Ｋ‐７１７１の試験装置でもって曲げ試験をした際、曲げ半径が５ｃｍのときの曲げ応力が１５０ＭＰａ未満の曲げ特性を有する基材であれば上記樹脂フィルム以外の材質でもよく、例えば厚み５０～１００μｍの無アルカリホウケイ酸ガラスのように上記樹脂フィルムに匹敵するような曲げ特性を有するフレキシブルな基材も含まれる。

　透明導電膜層４の材質としては、一般的に、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）などの金属酸化物を用いることができる。ただし本願発明では、透明導電膜層４の一部が立ち上がり部にまで追随して形成される場合もあるので、これらの金属酸化物よりもよりフレキシブルな材質で形成した方が好ましい。

　そのようなフレキシブルな透明導電膜層４としては、金、銀、銅、錫、ニッケル、アルミニウム、パラジウムなどの導体金属やカーボンからなる極細線の導体繊維（すなわち金属ナノファイバーまたは金属ナノワイヤやカーボンナノチューブ）を含有させた透明導電膜や、金、銀、銅、錫、ニッケル、アルミニウム、パラジウムなどの導体金属を目視で確認できない程度の細線でパターン化又は自己組織化して形成させて、外観上透明に見えるようにした透明導電膜、ＰＥＤＯＴ（ポリエチレンジオキシチオフェン）などのチオフェン系導電ポリマーからなる透明導電膜などが挙げられる。

　極細線の導体繊維は、断面の直径が１０～２００ｎｍ、アスペクト比が１０～１０００００のものが光学特性・導電性の点から好ましい。該導体繊維を透明バインダーに含有させてインキ化し汎用の印刷方式にてパターン形成する方法や、全面クリアコートしてリフトオフによりパターン形成する方法などにより、透明導電膜層４をパターン形成することができる。

　目視で確認できない程度の導体金属によるパターンとしては、線幅が１００μｍ以下で開口率（単位面積当たりの導体金属パターンが形成されない比率）が９０％以上の格子状パターンやハニカム状のパターンが挙げられる。このパターンはリフトオフやエッチングなどの方法により形成される。あるいは、疎水性溶媒系の溶液キャスト製膜法と水蒸気結露現象を組み合わせた自己組織化による方法で上記パターンを形成してもよいし、銀塩写真技術でもってパターンを形成してもよい。

　また、グラフェンを透明導電膜層として用いる場合は、前記透明バインダーに含有させてインキ化し汎用の印刷方式にてパターン形成する方法もあるが、離型性を有するフィルム基材上に銅、ニッケルなどの触媒金属層を設け、グラフェンをＣＶＤなどの方法で形成しリフトオフなどでパターン化し、触媒金属層ごと透明導電膜層を転写し、転写後に触媒金属層を除去する方法の方が良質な透明導電膜層が形成できる点で好ましい。

　触媒金属層の厚みは薄い方が平均粗さが少なく後で除去しやすいので、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、鍍金法などの方法で１０～８０ｎｍの厚みで形成する。ＣＶＤの方法としてはプラズマＣＶＤが低温で形成できる点で好ましい。転写後に触媒金属層を除去する方法としては、数秒間酸またはアルカリ水溶液に浸漬させ直ちに水洗する方法が挙げられる。

　なお、透明導電膜層４に十分な導電性があれば、それをそのまま外部回路と接続するための端子部まで形成することができる。ただ、一般的に透明性と導電性は相反する関係にあるため、ディスプレイ部分以外は、電気信号を円滑に伝達するための引き回し回路７を別途形成する方が好ましい。引き回し回路７は銀ペーストなどの導電インキを汎用の印刷方式で形成したり、銅箔などの導体金属をリフトオフやエッチングなどの方法で形成するのが一般的である。

　貼り付け方法は、透明基材２の上に透明導電センサ３を載置し、背面から弾性体のパッドでもって該フィルム基材６を押圧して貼り付けする方法が挙げられる。この方法では、弾性体のパッドが自由自在に変形するので透明基材２の複雑な形状においても押圧を加えることができ、貼り合わせすることができる。

　また、図７を参照して、透明基材２の立ち上がり形状が一方向の二次曲面であれば、弾性体のパッドの代わりに弾性体のロール１２を順次押圧しながら移動させることでもってフィルム基材６を押圧して貼り付け形成することもできる。この方法では、ロールが順次押圧しながら移動するので、高速で貼り合わせできるので生産性が向上する。なお、透明導電センサ３は沿いやすくするため予め少し曲げておくのが好ましい。

　貼り付けは、粘着性で光学的に透明性の高い光学透明両面テープ（ＯＣＡ）やや感圧性の接着剤が形成されたテープ（ＰＳＡ）などを介して行うとよい。主に用いる接着剤の材質としてはポリメタクリル酸系である。弾性体のパッドとしては、硬度４５～６０程度のシリコンゴムからなるパッドが挙げられる。弾性体のロール１２としては、硬度６０～９０程度のシリコンゴムからなるロールが挙げられる。押圧力は０．５～２ＭＰａ程度に設定するとよい。

　次に、図６を参照して、透明基材２に透明導電膜層４を転写形成するための転写シート３３について説明する。転写シート３３は、離型性を有するフィルム基材３６上に少なくとも透明導電膜層４が形成され、必要に応じて接着層等が形成される。そして、透明導電膜層４上に予め偏光フィルム層１０を設けておいてもよい。透明導電膜層４及び偏光フィルム層１０の材質等については、前述の透明導電センサ３と同様でよい。

　離型性を有するフィルム基材３６は、ポリ塩化ビニル系、ポリプロピレン系、ポリエチレンテレフタレート系、などの安価で加工性に優れた樹脂フィルムを使用するとよい。フィルム基材の厚みは１５～５０μｍ程度とするのが一般的である。なお、上記樹脂フィルムにメラミン系やシリコン系の樹脂からなる離型層を汎用の印刷方式で形成すると、離型性が向上するので好ましい。また、上記樹脂フィルムまたは離型層上にアクリル系やビニル系の樹脂からなる剥離層を汎用の印刷方式で形成すると、剥離性が向上するのでより好ましい。

　接着層は、グラビア、スクリーン、オフセットなどの汎用の印刷方式や塗装、ディップ、リバースコートなどで形成できる、接着層の主な材質としては透明基材２が透明樹脂材料の場合は、アクリル系、ビニル系、ウレタン系、エポキシ系などの樹脂が挙げられ、ガラスの場合にはポリアミド系、アクリル系などの樹脂が挙げられシランカップリング剤を添加させて接着性を向上させるとよい。　

　転写方法は、透明基材２の上に転写シート３３を載置し、背面から弾性体のパッドでもって該転写シート３３を押圧して透明基材２に透明導電膜層４を転写形成する方法が挙げられる。この方法では、弾性体のパッドが自由自在に変形するので透明基材が複雑な形状の場合も押圧を加えることができ、転写形成することができる。弾性体のパッドとしては、硬度４５～６０程度のシリコンゴムからなるパッドが挙げられる。　

　また、図８を参照して、透明基材２の立ち上がり形状が一方向の二次曲面であれば、弾性体のパッドの代わりに弾性体のロール１２を順次押圧しながら移動させることでもって転写シート３３を押圧して転写形成することもできる。この方法では、ロールが順次押圧しながら移動するので、高速で転写できるので生産性が向上する。なお、転写シート３３は沿いやすくするため予め少し曲面または立体形状に絞っておくのが好ましい。弾性体のロール１２としては、硬度６０～９０程度のシリコンゴムからなるロールが挙げられる。押圧力は０．５～２ＭＰａ程度に設定するとよい。

　なお、以上に示した透明導電センサ３及び転写シート３３は、透明導電膜層４が単層の場合であるが、複数積層形成されていてもよい。透明導電センサ３では透明導電膜層４がフィルム基材６の表裏両面に形成されていても良い。透明導電膜層４が複数層形成された静電容量式透明導電センサの場合、マルチタッチ入力などが円滑に行える長所がある。また、図１及び図３では透明導電膜層４と引き回し回路７とがフィルム基材６の透明基材２側の面で示しているが、各層をフィルム基材６の、透明基材２と反対側の面側に形成してもよい。

　次に、加飾印刷層５について説明する。加飾印刷層５は、ディスプレイ画面に相当する平坦な中央部２１の額縁としての機能だけでなく、透明導電膜層４の電気信号を外部回路に伝達する引き回し回路７を覆い隠す機能も果たす。しかし、加飾印刷層５が透明基材２の平坦な中央部２１にも形成すると、その分だけ電子機器のディスプレイ画面が小さくなることになるので、図１及び図２のように、透明基材２の平坦な中央部２１は全て透明導電膜層４のみのディスプレイ画面とし、立ち上がり形状の外形部２２に加飾印刷層５の額縁が形成されるよう位置決めして形成するのが最も好ましい。

　したがって、加飾印刷層５は、中央部が抜きパターンで、その周縁に額縁状のパターンになるように形成されている。中央部の抜きパターンの広さや形状は、電子機器における入力エリアや表示エリアの広さや形状に応じて設定されるが、透明基材２の平坦部２１と同等にするのが好ましい。そのようにすることにより、図１及び図２のように、透明基材２に透明導電センサ３や転写シート３３を載置した際、加飾印刷層５は側面の立ち上がり部２２に形成され、位置が合えば平坦部２１は全て透明導電膜層４からなる入力エリアとなり、究極の狭額縁化が可能となるからである。

　加飾印刷層５を外形部２２に形成する方法としては、前述した透明導電センサ３や転写シート３３の一構成層として形成する方法が挙げられる。ただし、その場合には、透明導電膜層４や引き回し回路７と位置精度よく形成する必要があり、加飾印刷層５の厚みによる段差が透明導電膜層４や引き回し回路７の形成に悪影響を与えないようにする必要がある。該悪影響を回避できない場合には、加飾印刷層５を透明導電センサ３や転写シート３３とは別に透明基材２面上に設けてもよい。その場合、透明基材２の内面であってもよいし、図３のように外面であってもよい。

　その場合、タンポ印刷やマスク塗装などの方法により透明基材２上に直接加飾印刷層５を形成しても構わないし、別の転写シートにスクリーン印刷・グラビア印刷・オフセット印刷などの方式で予め加飾印刷層５を形成した後、転写パッドなどを使用した転写方法により透明基材２上に設けてもよい。また、透明基材２が透明成形樹脂基材である場合には、成形同時加飾法によって設けてもよい。その際、成形と同時に偏光フィルム層１０も一体形成してもよい。図３のように、加飾印刷層５を透明基材２の外面に形成した場合は、加飾印刷層５と透明導電膜層４等とが透明基材２上の異なる面に形成されることになるため、加飾印刷層５を形成する際に使用された残留有機溶剤によって透明導電膜層４等が劣化することを防止できる効果がある。

　加飾印刷層５は、ポリビニル系、ポリアミド系、ポリエステル系、アクリル系、ポリウレタン系、ポリビニルアセタール系、ポリエステルウレタン系、アルキッド系などの樹脂をバインダーとし、適切な色の顔料または染料を着色剤として含有する着色インキを用いるとよい。加飾印刷層５の厚みは０．５～１０μｍ程度とするのが一般的である。

　また加飾印刷層５は、金属薄膜層からなるものあるいは金属薄膜層と上記印刷層との組み合わせからなるものでもよい。金属薄膜層は金属光沢を表現するものであり、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、鍍金法などにより形成される。この場合、表現したい金属光沢色に応じて、アルミニウム、ニッケル、金、白金、クロム鉄、銅、スズ、インジウム、銀、チタニウム、鉛、亜鉛などの金属、これらの合金または化合物を使用できる。金属薄膜層の厚みは０．０５μｍ程度とするのが一般的である。また、金属薄膜層を設ける際に、他の層との密着性を向上させるために前アンカー層や後アンカー層を設けてもよい。

　また、図１及び図２を参照して、前記透明基材２と透明導電膜層４との間に偏光フィルム層１０を積層形成してもよい。偏光フィルム層１０を形成すると、偏光フィルム層１０が反射防止効果を呈するので装飾付きタッチセンサ１の光線透過率が向上し、中央部のディスプレイ画面の視認性が向上する。そして、図４を参照して、さらに別の透明導電膜層４４を、前記透明基材２と偏光フィルム層１０との間に積層形成してもよい。この構成にすると、透明導電膜層が多数層形成されることになるので、マルチタッチ効果の向上や電磁波シールド効果の付与を図ることができる。

　偏光フィルム層１０とは一定方向に振動する光だけを透過させるフィルム層であり、通常直線偏光フィルムと位相差フィルムとが積層された層であるが、本発明では直線偏光フィルム単独の層の場合も含む。外部から入射してくる光線の一部はフィルム基材６や透明導電膜層３の界面で反射し、電子機器等のディスプレイの画面を見づらくする。その際、光線の振動方向は反射面で変化する。この性質を利用して、偏光フィルム層１０は上記界面で反射し振動方向が変わった有害な反射光線を遮断し、反射率を低下させてディスプレイの画面を見やすくする効果がある。

　直線偏光フィルムは、入射する光を直交する偏光成分の一方のみを通過させ、他方を吸収（あるいは反射・散乱）により遮蔽するフィルムであり、ポリビニルアルコール樹脂にヨウ素や有機染料などの二色性の材料を染色・吸着させ、高度に延伸・配向させたフィルムやトリアセチルセルロースフィルムなどが挙げられる。厚みは１０～１００μｍ程度となる。

　位相差フィルムは延伸等により透明フィルムに所定の歪みを付与したフィルムであり、該透明フィルムの材質としてはポリカーボネート樹脂、シクロオレフィン樹脂、液晶ポリマー樹脂等の材料が挙げられる。厚みは１０～１００μｍ程度となる。

　偏光フィルム層１０は全面に設けるよりも、図５及び図６のように、カットして偏光特性が特に必要とされる電子機器等のディスプレイ付近に相当する平坦な中央部のみに形成する方が好ましい。高価な偏光フィルム層１０が無駄なく使用されるからである。したがって、コストパフォーマンスに優れたタッチセンサとなり、ミドルエンドの電子機器等にも適用することができる。また、該タッチセンサを外形部が立ち上がり形状になっている透明基材に貼り付ける場合であっても、該立ち上がり形状に相当する部分には上記偏光フィルム層１０が存在しないので、該偏光フィルム層１０が貼り付ける際に引き伸ばされることはなく、所望の偏光特性が得ることができるからである。

　なお、前記カットされた偏光フィルム層１０のカット断面は斜めになっている方が好ましい。該カット面が斜めになればなるほど沿いやすくなるため、折り曲げにくい材質の透明導電膜層４でも使用することができ、材料選択の幅が拡大するからである。また、透明基材に貼り付ける際にカットされた偏光フィルム層１０による段差でもって生じる皺や泡かみの不良も発生しにくくなり、生産性が向上するからである。

　偏光フィルム層１０のカットパターンは、電子機器等の入力エリアや表示エリアの広さや形状に応じて設定されるが、それより若干大きく透明基材２の平坦な中央部のサイズと同等にするのが好ましい。そのようにすれば、貼り合わせる際に多少位置ずれが生じても問題とならないからである。

　偏光フィルム層１０のカット方法は、鋭利な刃などによる打ち抜きの他、炭酸ガスなどによるレーザー光線を照射してカットする方法が挙げられる。特に、レーザー光線を斜め方向から照射すれば、斜めの断面にカットしやすいので好ましい。

　図５及び図６を参照して、カットされた偏光フィルム層１０を効率的に透明基材２と透明導電層４との間に積層形成する方法としては、フィルム基材６または離型性を有するフィルム基材３６の中央窓部に透明導電膜層４の回路が形成され、該透明導電膜層４上にカットされた偏光フィルム層１０が積層形成され、前記中央窓部周囲の額縁部には該透明導電膜層４の回路からの電気信号を検出する引き回し回路７が形成された透明導電センサ３または転写シート３３を作製し、偏光フィルム層１０と透明基材２とを貼り付けまたは接着する方法が挙げられる。

　透明導電センサ３を透明基材２に貼り付ける際には、偏光フィルム層１０上に光学用透明粘着剤や感圧性接着剤を塗布したり、予め光学用透明粘着剤層の両面にセパレーターが形成されているシートを用いて、一方のセパレーターを剥離して偏光フィルム層１０を貼り付けするとよい。光学用透明粘着剤層としては厚み２０～２００μｍのアクリル系樹脂の粘着層が挙げられる。

　　１　装飾付きタッチセンサ
　　２　透明基材
　　３　透明導電センサ
　　４　透明導電膜層
　　５　加飾印刷層
　　６　フィルム基材
　　７　引き回し回路
　　１０　偏光フィルム層
　　１２　弾性体のロール
　　２１　中央部
　　２２　外形部
　　３３　転写シート
　　３６　離型性を有するフィルム基材
　　４４　別の透明導電膜層
　

Claims

　中央部は平坦で外形部は立ち上がり形状の透明基材の内側面に、透明導電膜層が形成されたフィルム基材の透明導電センサが貼り付け形成された装飾付きタッチセンサであって、中央部には透明導電膜層の回路が形成され、立ち上がり形状部には該透明導電膜層の回路からの電気信号を検出する引き回し回路及び該引き回し回路を覆い隠す加飾印刷層が形成されていることを特徴とする装飾付きタッチセンサ。
　中央部は平坦で外形部は立ち上がり形状の透明基材の内側面に、透明導電膜層が転写形成された装飾付きタッチセンサであって、中央部には透明導電膜層の回路が形成され、立ち上がり形状部には該透明導電膜層の回路からの電気信号を検出する引き回し回路及び該引き回し回路を覆い隠す加飾印刷層が形成されていることを特徴とする装飾付きタッチセンサ。
　前記加飾印刷層が立ち上がり形状の透明基材の外側面に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の装飾付きタッチセンサ。
　前記透明基材と透明導電膜層との間に偏光フィルム層が積層形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の装飾付きタッチセンサ。
　別の透明導電膜層が、前記透明基材と偏光フィルム層との間に積層形成されていることを特徴とする請求項４に記載の装飾付きタッチセンサ。
　前記透明導電膜層が、導電繊維及びチオフェン系導電ポリマーの少なくとも１つを含む、請求項１から５のいずれかに記載の装飾付きタッチセンサ。
　前記透明導電膜層が、微細なメッシュパターン化させた金属膜、自己組織化させた金属微粒子パターン及びグラフェンの少なくとも１つを含む、請求項１から５のいずれかに記載の装飾付きタッチセンサ。
　前記透明基材がアルミノケイ酸ガラスであり、外形部の立ち上がり形状を形成した後、化学処理を行って強度を向上させた化学強化ガラスであることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の装飾付きタッチセンサ。
　前記透明基材の立ち上がり形状が二次曲面であることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の装飾付きタッチセンサ。
　前記請求項４記載の装飾付きタッチセンサに用いるタッチセンサであって、フィルム基材または離型性を有するフィルム基材の中央部に透明導電膜層の回路が形成され、該透明導電膜層上にカットされた偏光フィルム層が積層形成され、前記中央部周囲の額縁部には該透明導電膜層の回路からの電気信号を検出する引き回し回路が形成されたタッチセンサ。
　中央部は平坦で外形部は立ち上がり形状の透明基材の内側面に、透明導電膜層が形成されたフィルム基材の透明導電センサを載置し、背面から弾性体のロールを順次押圧しながら移動させることでもって該フィルム基材を押圧して貼り付け形成することを特徴とする装飾付きタッチセンサの製造方法。
　中央部は平坦で外形部は立ち上がり形状の透明基材の内側面に、透明導電膜層が形成された転写シートを載置し、背面から弾性体のロールを順次押圧しながら移動させることでもって該転写シートを透明基材に押圧して積層後、転写シートの基材を剥離し、透明導電膜層を透明基材の内側面に、転写形成する請求項２から８のいずれかに記載の装飾付きタッチセンサの製造方法。　
　中央部は平坦で外形部は立ち上がり形状の透明基材の内側面に、透明導電膜層が形成された転写シートを載置し、背面から弾性体のパッドでもって該転写シートを透明基材に押圧して積層後、転写シートの基材を剥離し、透明導電膜層を透明基材の内側面に転写形成することを特徴とする装飾付きタッチセンサの製造方法。
　前記透明導電膜層はグラフェンであって、転写シートの基材と透明導電膜層の間に触媒金属層が設けられ、該転写シートを透明基材に押圧して積層後、転写シートの基材を剥離し、触媒金属層、透明導電膜層を透明基材の内側面に転写形成した後、触媒金属層を除去することを特徴とする請求項７に記載の装飾付きタッチセンサの製造方法。