WO2015146304A1 - 積層体、積層体の製造方法、静電容量型タッチパネル及び画像表示装置 - Google Patents

積層体、積層体の製造方法、静電容量型タッチパネル及び画像表示装置 Download PDF

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WO2015146304A1
WO2015146304A1 PCT/JP2015/053202 JP2015053202W WO2015146304A1 WO 2015146304 A1 WO2015146304 A1 WO 2015146304A1 JP 2015053202 W JP2015053202 W JP 2015053202W WO 2015146304 A1 WO2015146304 A1 WO 2015146304A1
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WO
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layer
decorative
panel substrate
back surface
transparent panel
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PCT/JP2015/053202
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Inventor
井上 純一
佳昭 今村
広和 小田桐
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デクセリアルズ株式会社
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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
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices

Definitions

  • the present invention relates to a laminate, a method for producing the laminate, a capacitive touch panel, and an image display device, and in particular, a laminate having a decorative print layer formed on the outer edge portion of the back surface of a transparent panel substrate, and the laminate.
  • the present invention relates to a manufacturing method, a capacitive touch panel, and an image display device.
  • Smartphones and tablet PCs that can be easily operated with touch panels have become widespread, and touch panel thickness reduction, weight reduction, and cost reduction are urgent issues.
  • touch panel detection methods for example, a resistive film method in which two resistive films are overlapped to specify a designated position, or an ultrasonic wave or surface acoustic wave is generated on the panel surface to detect the designated position.
  • a surface acoustic wave method is exemplified.
  • the touch panel used for the above-described smartphone or tablet PC taps or drags on the panel with a finger, or performs a pinch-out operation that spreads two fingers on the screen to enlarge the image, It is necessary to deal with a complicated and flexible operation such as a pinch-in operation that moves two fingers together. Therefore, at present, a capacitive touch panel that forms a xy matrix using transparent electrodes and can simultaneously detect a plurality of designated positions has become the mainstream.
  • detection part formation for detecting contact is performed by applying a transparent conductive film to a substrate, leaving only a part necessary for detection by etching, and removing unnecessary parts.
  • the lead-out wiring for connecting the detection unit and the external circuit was formed on the outer periphery of the touch panel by screen printing with silver paste.
  • the wiring width became finer and printed.
  • Etching methods are roughly divided into wet etching using chemicals and dry etching using lasers.
  • wet etching the number of manufacturing processes increases because cleaning and the like are repeated.
  • dry etching has the advantage of simplifying the manufacturing process and leading to cost reduction.
  • conventional image display panels such as electronic devices and capacitive touch panels provided on the surface of the image display panel are designed to increase the commercial value by attaching various designs to the peripheral area of the image display area as a decoration area.
  • the wiring pattern that is electrically connected to the transparent electrode is formed in the peripheral region, when the laminated body is configured, unevenness corresponding to the shape of the wiring pattern occurs on the surface of the touch panel. There is. In this case, there is a problem that the desired flatness of the touch panel cannot be maintained and the commercial value is impaired.
  • a panel substrate is formed in a smooth state without distortion by filling an ultraviolet curable resin so as to fill a level difference between layers and smoothing the back surface of the panel substrate.
  • the transparent electrode layer or wiring layer of the touch panel is patterned by laser processing, the decorative printed layer formed of black ink on the outer edge of the back surface of the transparent panel substrate is damaged. There has been a problem that defects such as the appearance of the receiver are impaired.
  • the object of the present invention is formed by black ink on the outer edge of the back surface of the transparent panel substrate when patterning the transparent electrode layer and the wiring layer of the touch panel by laser processing. It is providing the laminated body which does not produce a defect in a decorative printed layer, the manufacturing method of a laminated body, an electrostatic capacitance type touch panel, and an image display apparatus.
  • the present invention is a decorative print layer having a layer structure of two or more layers having at least one layer having an infrared reflection function, the infrared ray is reflected by the layer having the infrared reflection function, and the amount of infrared rays reaching the black portion is determined.
  • the damage of the black part of the said decorative printing layer is reduced.
  • the present invention is a laminate, which is formed on the outer edge of the transparent panel substrate and the back surface of the transparent panel substrate, and has a decorative structure having two or more layers laminated in parallel with the transparent panel substrate.
  • a flattening resin layer formed on the printed layer and the surface of the transparent panel substrate on which the decorative print layer is formed so as to cover the region extending over the decorative print layer and the transparent panel substrate, and the flat
  • a decorative printed layer having a layer structure of two or more layers, wherein the decorative printed layer is formed on the back surface of the synthetic resin layer and has a wiring layer and a transparent electrode layer, and has at least one layer having an infrared reflection function To do.
  • the decorative print layer may be directly laminated on the back surface of the transparent panel substrate, for example.
  • the decorative print layer may be laminated via an anchor layer that covers the back surface of the transparent panel substrate, for example.
  • the decorative print layer may have an infrared reflectance of 8% or more at 1060 nm, for example, of the layer having the infrared reflection function.
  • the laminated body which concerns on this invention has the reflection L value (namely, L value of L * a * b color system calculated
  • the transparent conductive layer may be made of a material containing, for example, silver nanowires or Cu nanowires.
  • the present invention is a method for producing a laminate, which is formed on an outer edge portion of a transparent panel substrate and the back surface of the transparent panel substrate, and has a layer structure of two or more layers laminated in parallel with the transparent panel substrate.
  • the flattening resin layer formed so as to cover the region extending over the decorative printing layer and the transparent panel substrate, and
  • a laminated body which is formed on the back surface of the planarizing resin layer and includes a transparent electrode layer having a wiring layer, and wherein the decorative printing layer having a layer structure of two or more layers has at least one layer having an infrared reflection function
  • the wiring layer and the transparent electrode layer on the back surface of the decorative printing layer of the laminate are patterned by laser processing using an infrared laser as a laser light source.
  • the present invention is a capacitive touch panel, and a decorative printed layer having a transparent panel substrate and a layer structure of two or more layers formed in parallel with the transparent panel substrate on an outer edge portion of the back surface of the transparent panel substrate And a flattening resin layer formed on the surface of the transparent panel substrate on which the decorative print layer is formed so as to cover the region extending over the decorative print layer and the transparent panel substrate, and the flattening resin
  • the wiring layer and the transparent electrode layer on the back surface of the printed layer are patterned by laser processing using an infrared laser.
  • the decorative print layer can be directly laminated on the back surface of the transparent panel substrate, for example.
  • the decorative print layer can be laminated, for example, via an anchor layer covering the back surface of the transparent panel substrate.
  • the decorative print layer may have an infrared reflectance of 8% or more at a wavelength of 1060 nm, for example, of the layer having the infrared reflection function.
  • the capacitive touch panel according to the present invention may have, for example, a reflection L value of the decorative print layer of 14 or more.
  • the transparent conductive layer may be made of a material containing silver nanowires or Cu nanowires.
  • the present invention is an image display device including a capacitive touch panel on the entire display screen, wherein the capacitive touch panel includes a transparent panel substrate and the transparent panel substrate on an outer edge portion of the back surface of the transparent panel substrate.
  • the decorative printing layer having a layer structure of two or more layers formed in parallel with the decorative printing layer and the transparent panel substrate on the surface on which the decorative printing layer of the transparent panel substrate is formed.
  • a decorative printed layer comprising a planarizing resin layer formed so as to cover a region and a transparent electrode layer formed on the back surface of the planarizing resin layer and having a wiring layer, and having a layer structure of two or more layers. It has at least one layer having an infrared reflection function, and the wiring layer and the transparent electrode layer on the back surface of the decorative print layer are patterned by laser processing using an infrared laser. To do.
  • the decorative print layer can be directly laminated on the back surface of the transparent panel substrate, for example.
  • the decorative print layer may be laminated via an anchor layer that covers the back surface of the transparent panel substrate.
  • the decorative print layer may have an infrared reflectance of 8% or more at a wavelength of 1060 nm, for example, of the layer having the infrared reflection function.
  • the image display device may have, for example, a reflection L value of the decorative print layer of 14 or more.
  • the transparent conductive layer may be made of a material containing, for example, silver nanowires or Cu nanowires.
  • the present invention is a decorative print layer having a layer structure of two or more layers having at least one layer having an infrared reflection function, the infrared ray is reflected by the layer having the infrared reflection function, and the amount of infrared rays reaching the black portion is determined.
  • the damage of the black part of the decorative printing layer can be reduced, and when patterning the transparent electrode layer and the wiring layer of the touch panel by laser processing, black ink is applied to the outer edge part of the back surface of the transparent panel substrate. It is possible to provide a laminate that does not cause defects in the formed decorative printing layer, a method for producing the laminate, a capacitive touch panel, and an image display device.
  • FIG. 1A and 1B are diagrams showing a structure of a capacitive touch panel according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1A is a plan view of the capacitive touch panel
  • FIG. 1B is a diagram of FIG. 1A. It is sectional drawing in an AA 'line.
  • FIG. 2 is a process diagram showing an example of a manufacturing procedure of the capacitive touch panel.
  • 3A, FIG. 3B, FIG. 3C, FIG. 3D, and FIG. 3E are cross-sectional views schematically showing the formation process of the top plate in the first to fourth steps of the manufacturing procedure, and FIG. Before the process, FIG. 3B shows the first process, FIG. 3C shows the second process, FIG. 3D shows the third process, and FIG. 3E shows the fourth process.
  • FIG. 4A, 4B, and 4C are cross-sectional views schematically showing the formation process of the top plate in the fifth to eighth steps of the manufacturing procedure, FIG. 4A is the fifth step, and FIG. Step 7, FIG. 4C shows the eighth step.
  • 5A, 5B, and 5C are cross-sectional views schematically showing the top plate forming process in the ninth step of the manufacturing procedure, FIG. 5A is before the fifth step, and FIG. 5B is the transparent electrode layer.
  • FIG. 5C shows a state where the transparent electrode layer is patterned.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an evaluation result of the visibility of the decorative print layer of the top plate.
  • FIG. 7A and FIG. 7B are cross-sectional views schematically showing other configuration examples of the top plate, FIG.
  • FIG. 7A shows an example of a decorative print layer having a three-layer structure
  • FIG. 7B is a decorative print having a three-layer structure
  • Fig. 5 shows another example of a layer
  • 8A and 8B are cross-sectional views schematically showing the bonding process of the top plate and the bottom plate in the tenth step of the manufacturing procedure, FIG. 8A shows before bonding, and FIG. 8B shows after bonding.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an image display device with a touch panel including a capacitive touch panel.
  • the present invention is applied to a capacitive touch panel 100 having a structure as shown in FIGS. 1A and 1B, for example.
  • FIG. 1A and 1B are diagrams showing a configuration example of a capacitive touch panel 100 configured by the structure according to the present invention.
  • FIG. 1A shows a front view of the capacitive touch panel 100
  • FIG. 1B shows its AA. 'A cross-sectional view is shown.
  • This capacitive touch panel 100 is formed of a laminate of a top plate 11 and a bottom plate 12.
  • the top plate 11 is formed on the outer edge portion of the back surface of the transparent panel substrate 1 via the transparent panel substrate 1 and the anchor layer 2 covering the back surface of the transparent panel substrate 1.
  • a decorative printed layer 3 having a layer structure equal to or higher than the number of layers, a flattened resin layer 4 formed to cover the back side of the transparent panel substrate 1 and the back side of the decorative printed layer 3, and the flattened resin layer 4 and a transparent electrode layer 6 having a wiring layer 6A formed on the back surface of the substrate 4 with an overcoat layer 5 interposed therebetween.
  • the decorative print layer 3 having a layer structure of two or more layers is at least one layer having an infrared reflection function.
  • the top plate 11 may have the decorative printed layer 3 directly formed on the outer edge of the back surface of the transparent panel substrate 1 or may have a structure in which the anchor layer 2 is omitted.
  • the bottom plate 12 includes a transparent panel substrate 7 and a transparent electrode layer 8 having a wiring layer 8A formed on the entire surface of the transparent panel substrate 7.
  • the transparent electrode layer 6 having the wiring layer 6 ⁇ / b> A formed on the top plate 11 and the transparent electrode layer 8 having the wiring layer 8 ⁇ / b> A formed on the bottom plate 12 are formed on the back surface of the top plate 11. When 12 are bonded together, they are provided so as to face each other, thereby functioning as a sensor unit. Wiring drawn from the transparent electrode layers 6 and 8 through the wiring layers 6A and 8A is connected to an external circuit through a flexible printed circuit board (FPC) 9.
  • FPC flexible printed circuit board
  • the transparent electrode layer 6 having the wiring layer 6A formed on the top plate 11 and the transparent electrode layer 8 having the wiring layer 8A formed on the bottom plate 12 use an infrared laser as will be described later. Patterned by laser processing.
  • the capacitive touch panel 100 is manufactured, for example, by performing the first to tenth steps (S1 to S10) according to the procedure shown in the process diagram of FIG.
  • an anchor layer 2 that covers the entire back surface of the transparent panel substrate 1 is formed on the back surface of the transparent panel substrate 1 having flexibility (see FIGS. 3A and 3B).
  • the black decorative print layer 3B and the infrared reflection layer 3R are formed on the outer edge portion of the back surface of the transparent panel substrate 1 via the anchor layer 2.
  • the decorative print layer 3 having a layer structure is formed (see FIG. 3C).
  • the decorative print layer 3 includes a black decorative print layer 3B in which a first layer in contact with the back surface of the transparent panel substrate 1 is formed of black ink, and a second layer in contact with the flattening resin layer 4 is an infrared reflector. It has a two-layer structure in which an infrared reflecting layer 3 ⁇ / b> R formed of an ink containing is laminated.
  • the decorative printed layer 3 having the two-layer structure is directly formed on the outer edge of the back surface of the transparent panel substrate 1. Good.
  • An ultraviolet curable resin is applied to the back surface of the decorative layer 3 to form the planarizing resin layer 4 (see FIG. 3D).
  • an overcoat layer 5 is formed on the entire back surface of the planarizing resin layer 4 (see FIG. 3E).
  • the top plate material 10A composed of the transparent panel substrate 1, the decorative printing layer 3, the flattening resin layer 4, and the like is formed.
  • the decorative print layer 3 is formed on the outer edge portion of the liquid crystal screen that constitutes a smartphone, a tablet terminal, etc., and an area where electrodes, wirings, etc. necessary for functioning the touch panel are formed is used as a frame area from the outside. It is a layer formed for the purpose of covering so that it cannot be visually recognized.
  • the decorative print layer 3 is formed by, for example, overlaying colored inks using, for example, a two-component urethane ink in multiple layers by silk screen printing. In order to apply a predetermined thickness so that the electrodes and wirings formed in the frame region do not pass through, it is easy to make a thick coating with a single application. It is necessary to form a multi-layered printing layer by thinning and dividing into multiple times.
  • a printing layer is formed by applying twice, and in the case of light color ink (such as white) that easily transmits light, it is applied approximately four times. Need to do.
  • the coating thickness per one time is about 8 ⁇ m
  • the light-color ink layer has a thickness of about 32 ⁇ m.
  • the flattening resin layer 4 is subjected to pressure treatment in a state where the back surface of the flattening resin layer 4 and the flat surface of the flat substrate 30 are bonded together.
  • a glass plate is adsorbed as the flat substrate 30 to the top plate 20 having a suction function, and the top plate material 10A is sandwiched between the flat substrate 30 and the roller 21.
  • the roller 21 is applied to the planarizing resin layer 4 from the transparent panel substrate 1 side by using a bonding apparatus that bonds the flat substrate 30 and the top plate 10A. Apply pressure treatment.
  • the flattening resin layer 4 is pressed by the roller 21 from the transparent panel substrate 1 side, and the flattening substrate 30 is bonded to the flattening resin layer 4. 4, the flat surface of the flat substrate 30 is transferred, and the back surface of the flattening resin layer 4 is, for example, the surface accuracy of, for example, a glass plate used as the flat substrate 30, that is, the flatness and the surface roughness. And so on.
  • the flattening resin layer 4 of the top plate material 10A that has been subjected to the pressurizing process is further subjected to a craving process.
  • the suction of the flat substrate 30 by the top plate 20 is stopped, the top plate material 10A is separated from the top plate 20 together with the flat substrate 30, and the autoclave pressure cooker is removed. And cleave.
  • Bubbles remaining in the stepped portion of the decorative printing layer 3 of the top plate material 10A subjected to the pressurizing treatment can be further reduced by performing a clave treatment, and the image inside the decorative layer 3 can be reduced. Bubbles remaining in the display area can be eliminated.
  • the flattening resin layer 4 of the top plate material 10A that has been subjected to the clave treatment is cured.
  • ultraviolet rays are applied from the flat substrate 30 side to the flattening resin layer 4 of the top plate material 10A that has been subjected to the pressurizing process and the clave process.
  • the planarizing resin layer 4 is cured by irradiating with ultraviolet rays from a light source 22.
  • the flattening resin layer 4 can be efficiently cured by irradiating the flat substrate 30 with ultraviolet rays.
  • the flat substrate 30 may be, for example, a polycarbonate substrate or an acrylic resin substrate through which ultraviolet rays that have been subjected to mold release treatment pass, instead of the glass plate.
  • the flat substrate 30 is peeled from the cured flattening resin layer 4.
  • the flat substrate 30 is made of a substrate material, for example, a glass plate having a thickness of 0.5 mm to 2 mm or less, so that the cured flattening resin layer 4 can be easily peeled off. It is preferable that the mold release process applied to the surface is performed.
  • the transparent electrode layer 6 having the wiring layer 6A is formed on the back surface of the planarizing resin layer 4 of the top plate 10B.
  • the top plate 11 is completed.
  • the transparent electrode layer 6 having the wiring layer 6A is formed on the back surface of the planarizing resin layer 4 of the top plate 10B (see FIGS. 5A and 5B), and As shown in FIG. 5C, the top plate 11 is completed by patterning the transparent electrode layer 6 having the wiring layer 6A by laser processing using an infrared laser as a laser light source.
  • the top plate 10B having a structure as shown in FIGS. 3A and 3B is produced by the processes of the first to ninth steps (S1 to S9).
  • the decorative print layer 3 in the top plate 10B is in contact with the black decorative print layer 3B in which the first layer in contact with the back surface of the transparent panel substrate 1 is formed of black ink and the flattening resin layer 4.
  • the second layer has a two-layer structure with an infrared reflecting layer 3R formed of ink containing an infrared reflecting agent, a transparent electrode having a wiring layer 6A formed on the back surface of the planarizing resin layer 4
  • the layer 6 is laser-processed, the infrared rays irradiated by the infrared laser are reflected by the infrared reflecting layer 3R, and the amount of infrared rays reaching the black decorative printed layer 3B is reduced, so that the black color of the decorative printing is increased. Damage to the decorative print layer 3B can be reduced.
  • the ultraviolet curable resin for forming the flattening resin layer 4 As the ultraviolet curable resin for forming the flattening resin layer 4, RL-9262 resin manufactured by Sanyu Rec Co., Ltd. is used, and a transparent electrode layer having a wiring layer 6A is used as a laser processing machine by a fiber laser (1060 ⁇ 10 nm) manufactured by Kataoka Seisakusho. 6 was patterned and the visibility of the decorative printed layer 3 was evaluated. Seiko Advance Co., Ltd. HAC Conc 710 Black is used for the black decorative print layer 3B, and Toyo Aluminum Palo BK or Kawamura Chemical Co., Ltd. is used as the infrared reflector for the infrared reflective layer 3R. What added AB420 was used.
  • the evaluation of visibility was performed by observing the front and back surfaces of the laminate using transmission and reflection of an optical microscope and determining whether or not defects can be detected in the decorative print layer 3.
  • Comparative Example 1 A sample having a conventional structure without the infrared reflective layer 3R was designated as Comparative Example 1.
  • a sample having an infrared reflective layer 3R having a thickness of 5 ⁇ m obtained by adding 1.5% of AB420 manufactured by Kawamura Chemical Co., Ltd. to 000 medium manufactured by Teikoku Manufacturing Co., Ltd. as an infrared reflective agent was used.
  • Example 1 A sample having an infrared reflective layer 3R having a thickness of 5 ⁇ m, in which 3.5% of Pyro BK manufactured by Toyo Aluminum Co., Ltd. was added to 000 medium manufactured by Teikoku Manufacturing Co., Ltd. as an infrared reflective agent, was taken as Example 1.
  • Example 2 was a sample having an infrared reflective layer 3R having a thickness of 5 ⁇ m, in which 4.5% of Pyro BK manufactured by Toyo Aluminum Co., Ltd. was added to 000 medium manufactured by Teikoku Mfg. Co., Ltd. as an infrared reflective agent.
  • Example 3 A sample having an infrared reflective layer 3R having a thickness of 5 ⁇ m in which 9.0% of Pyro BK manufactured by Toyo Aluminum Co., Ltd. was added as an infrared reflective agent to 000 medium manufactured by Teikoku Ink Manufacturing Co., Ltd. was used as Example 3.
  • Example 4 A sample having an infrared reflective layer 3R having a thickness of 5 ⁇ m in which AB420 manufactured by Kawamura Chemical Co., Ltd. was added to 000 medium made by Teikoku Ink Manufacturing Co., Ltd. as an infrared reflective agent was used as Example 4.
  • Example 5 A sample having an infrared reflective layer 3R having a thickness of 5 ⁇ m obtained by adding 9.0% of AB420 manufactured by Kawamura Chemical Co., Ltd. to 000 medium manufactured by Teikoku Ink Manufacturing Co., Ltd. as an infrared reflective agent.
  • Example 6 A sample having an infrared reflective layer 3R having a thickness of 5 ⁇ m obtained by adding 13.5% of AB420 manufactured by Kawamura Chemical Co., Ltd. to 000 medium manufactured by Teikoku Mfg. Co., Ltd. as an infrared reflective agent was taken as Example 6.
  • Examples 1 to 6 8.1 to 31.0% of infrared rays irradiated at the time of laser processing are reflected by the infrared reflecting layer 3R formed on the back surface of the black decorative printed layer 3B. 1.1% -47.2% is absorbed, 90.8-28.8% is transmitted through the infrared reflecting layer 3R, and 14.8-44.0% in the black decorative printed layer 3B. Can be reduced, and infrared rays absorbed by the black decorative print layer 3B can be reduced. In any case, no defects occur in the decorative print layer 3 by laser processing, and good visibility is obtained.
  • a vinyl tape (VT-50 manufactured by Nichiban Co., Ltd.) is bonded to the base material surface opposite to the transparent electrode layer side including the metal nanowires, and from the transparent electrode layer side, manufactured by X-Rite Co., Ltd. according to JIS Z8722.
  • the reflection L value that is, the L value of the L * a * b color system obtained from the measurement of the spectral reflectance
  • the measurement is performed at three arbitrary locations, and the average value is obtained as the reflection L value.
  • the reflection L value of the portion having the decorative print layer 3 is 14 or more. Met.
  • the decorative print layer 3 has defects such as the black decorative print layer 3B being damaged and the appearance being impaired when the infrared reflectance of the infrared reflective layer 3R is 8% or more at a wavelength of 1060 nm. Will not be lost. Further, the decorative print layer 3 has a reflection L value of 14 or more, so that the black decorative print layer 3B is not damaged and the appearance is deteriorated.
  • the decorative print layer 3 has a two-layer structure of a black decorative print layer 3B and an infrared reflective layer 3R, but the decorative print layer 3 has a layer structure of two or more layers.
  • a decorative print layer 3 ′ having a three-layer structure in which a white decorative print layer 3W is interposed between the black decorative print layer 3B and the infrared reflective layer 3R.
  • a decorative print layer 3 ′′ having a three-layer structure in which a black decorative print layer 3B, an infrared reflective layer 3R, and a white decorative print layer 3W are sequentially laminated may be used.
  • the white decorative print layer 3W can reflect or absorb infrared rays, and the infrared ray absorbed in the black decorative print layer 3B can be reduced.
  • the back surface of the top plate 11 and the front surface of the bottom plate 12 are opposed to each other, and as shown in FIG.
  • the transparent electrode layer 6 having the wiring layer 6A formed on the top plate 11 and the transparent electrode layer 8 having the wiring layer 8A formed on the bottom plate 12 function as a sensor unit.
  • the capacitive touch panel 100 is completed.
  • the transparent electrode layer 8 having the wiring layer 8 ⁇ / b> A formed on the bottom plate 12 is a laser using an infrared laser similarly to the transparent electrode layer 6 having the wiring layer 6 ⁇ / b> A formed on the top plate 11.
  • a fine wiring pattern is formed by patterning the transparent electrode layer 8 having the wiring layer 8A by processing.
  • the transparent electrode layers 6 and 8 are composed of a plurality of wirings, and are formed so as to cross each other with an insulator therebetween, so that the capacitance is equivalently formed.
  • a transparent acrylic resin paint or urethane used for ultraviolet curable ink is used as a material of the flattening resin layer 4 formed so as to cover the entire back surface of the transparent panel substrate 2 and the back surface of the decorative print layer 3.
  • a resin paint or the like can be used as a material of the flattening resin layer 4 formed so as to cover the entire back surface of the transparent panel substrate 2 and the back surface of the decorative print layer 3.
  • a resin paint or the like can be used. More specifically, urethane (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate, polyester (meth) acrylate, polyester urethane (meth) acrylate, polyether (meth) acrylate, polycarbonate (meth) acrylate, polycarbonate urethane (meth) acrylate It is possible to use a paint made of such as a material.
  • the material used for the flattening resin layer 4 is more preferably one whose haze, which is the ratio of diffusely transmitted light to total light transmitted, does not exceed 1% so as not to affect the optical properties of the touch panel.
  • the decoration layer 3 has a thickness of about 32 ⁇ m, and thus, for example, the back surface and the decoration of the transparent panel substrate 1 have a thickness of about 35 ⁇ m.
  • the planarizing resin layer 4 may be formed by applying an acrylic paint over the back surface of the printing layer 3. In order to apply the acrylic paint for forming the flattening resin layer 4, it may be applied directly using a die coater in addition to silk screen printing.
  • coating technique can be used for formation of the planarization resin layer 4, it is not necessary to introduce special equipment, and the same thing as the equipment used for the printing process of the decorative printing layer 3 should be used. Manufacturing costs can be reduced.
  • the transparent electrode layer 6 ⁇ / b> A is formed on the back surface of the planarizing resin layer 4, it is possible to prevent disconnection of wiring due to this step.
  • the planarizing resin layer 4 of the top plate 11 in the capacitive touch panel 100 is a resin layer having an infrared absorption function obtained by curing an ultraviolet curable resin or the like, and before curing the resin layer in the manufacturing process.
  • the back surface of the flattened resin layer 4 is applied to the flat surface of the flat substrate by applying a compression treatment in a state where the back surface of the flattened resin layer 4 is covered with a flat substrate having a flat surface such as a glass plate. Is transferred to a flat surface. Thereby, in the image display area in the decorative print layer 3, the surface roughness of the back surface of the flattening resin layer 4 is not visually recognized, and the surface roughness of the back surface of the flattening resin layer 4 is reduced.
  • the quality of the capacitive touch panel 100 is not deteriorated.
  • this capacitive touch panel 100 the surface roughness of the back surface of the flattening resin layer 4 for eliminating a step due to the decorative printing layer 3 formed on the outer edge portion of the back surface of the top plate 1 is visually recognized. No high quality capacitive touch panel.
  • the top plate 11 in this electrostatic capacitance type touch panel 100 has a wiring layer 6A and a transparent electrode from the back side of the decorative printed layer 3 Even if patterning is performed by laser processing using an infrared laser using the layer 6 as a laser light source, infrared rays that reach the black decorative print layer 3B and are absorbed can be reduced, and defects in the decorative print layer 3 can be obtained by laser processing. Good visibility can be obtained without the occurrence of.
  • the capacitive touch panel 100 is installed on the front surface of an image display unit 20 such as a liquid crystal panel to constitute an image display device 300 with a touch panel.

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Abstract

 レーザ加工によってタッチパネルの透明電極層や配線層をパターニングする際に、透明パネル基板の背面の外縁部に黒色インクにより形成された加飾印刷層に欠陥を生じることのない積層体、積層体の製造方法、静電容量型タッチパネル及び画像表示装置を提供する。透明パネル基板1と、上記透明パネル基板1の背面の外縁部に形成された黒色加飾印刷層3Bと赤外線反射層3Rからなる2層構造の加飾印刷層3と、上記透明パネル基板1の上記加飾印刷層3が形成された面上に、上記加飾印刷層3と上記透明パネル基板1に亘る領域を覆うように形成された平坦化樹脂層4と、上記平坦化樹脂層の背面に形成され、配線層6Aを有する透明電極層6とを備えるトッププレート11の上記配線層6A及び透明電極層6が加飾印刷層3の背面側から赤外線レーザを用いたレーザ加工によりパターニングされる。

Description

積層体、積層体の製造方法、静電容量型タッチパネル及び画像表示装置
 本発明は、積層体、積層体の製造方法、静電容量型タッチパネル及び画像表示装置に関し、特に、透明パネル基板の背面の外縁部に形成された加飾印刷層を有する積層体、積層体の製造方法、静電容量型タッチパネル及び画像表示装置に関する。本出願は、日本国において2014年3月27日に出願された日本特許出願番号特願2014-066145を基礎として優先権を主張するものであり、この出願を参照することにより、本出願に援用される。
 タッチパネルで容易に操作できるスマートフォンや、タブレットPCが広く普及するようになり、タッチパネル薄型化、軽量化、及び低コスト化が喫緊の課題となっている。
 タッチパネルの検出方式には、さまざまな方式があり、たとえば、2枚の抵抗膜を重ねて指示位置を特定する抵抗膜方式や、パネル表面に超音波や表面弾性波発生させ、指示位置検出を行う表面弾性波方式等が挙げられる。上述したスマートフォンやタブレットPCに用いられるタッチパネルでは、パネル上を指でタップしたり、ドラッグしたり、あるいは画像を拡大するのに画面上で2本の指を広げるようなピンチアウト動作をしたり、2本の指をせばめるように動かすピンチイン操作といった複雑で自由度のある操作に対応する必要がある。そのため、現状では、透明電極を用いてxyマトリクスを形成し、複数の指示位置の検出を同時に行える静電容量型タッチパネルが主流となっている。
 従来、静電容量式タッチパネルの製造工程では、接触を検出する検出部形成は透明導電膜を基板に塗布後、エッチングによって検出に必要な部分のみを残し、不要部は除去するようにしている。
 また、検出部と外部回路を接続するための引出配線は、銀ペーストによって、スクリーン印刷でタッチパネル外周部に形成されていたが、タッチパネル上の検出部の数が増えるに従い配線幅が微細化したため印刷による手法では限界が生じ、現在では透明導電膜と同様にエッチングによって形成されるようになっている。
 エッチングの手法は、薬液によるウエットエッチングと、レーザなどによるドライエッチングに大別される。ウエットエッチングでは洗浄などを繰り返す為製造工程が多くなるが、ドライエッチングでは製造工程の簡略化が図れ、コストダウンに繋がるというメリットがある。
 また、タッチパネルには前述の引出配線を被覆するために、外周部に加飾印刷と呼ばれる主として黒色インクによる印刷が施される。
 すなわち、従来の電子機器等の画像表示パネルやその表面に設けられる静電容量型タッチパネルでは、画像表示領域の周辺領域を加飾領域として種々のデザインを付することで、商品価値を高める工夫がなされている。しかしながら、上記周辺領域には、透明電極に電気的に接続される配線パターンが形成されているため、積層体を構成した際にタッチパネルの表面に上記配線パターンの形状に対応した凹凸が発生する場合がある。この場合、タッチパネルの所望の平坦性を維持できなくなり、商品価値を損なうという問題がある。
 また、パネル基板に加飾を施し、その上に光学両面テープを貼り付けた場合、加飾によって生じた段差の内側に気泡や空気層が発生することがあるので、パネル基板背面における加飾印刷層による段差を埋めるように紫外線硬化樹脂を充填して、パネル基板背面を平滑にすることによりパネル基板を歪みの無い平滑状に形成することが行われている。
特開2014-000725号公報 特開2013-246885号公報 特開2001-202826号公報
 ところで、薬液によるウエットエッチングプロセスでは、水シャワーやエッチング等の工程があるため、耐溶剤性や耐アルカリ性等のある樹脂や基板の選定が必須である。充分な耐性ではない場合は、膜密着性やシート抵抗値の導電性等に不具合が生じる。またウエットエッチングは工程数が多いことも歩留まり低下の要因となる。
 一方でレーザ加工はドライプロセスのためウエットプロセスに比べて樹脂や基板の選択に自由度があり、また、加工工程数も少ない。現行ウエットプロセスでは8工程必要であるのに対して、レーザでは1工程でパターニング可能となる。
 しかしながら、従来の静電容量型タッチパネルでは、レーザ加工によってタッチパネルの透明電極層や配線層をパターニングする際に、透明パネル基板の背面の外縁部に黒色インクにより形成された加飾印刷層にダメージを受け外観を損なうなどの欠陥を生じてしまうという問題があった。
 そこで、本発明の目的は、上述の如き従来の問題点に鑑み、レーザ加工によってタッチパネルの透明電極層や配線層をパターニングする際に、透明パネル基板の背面の外縁部に黒色インクにより形成された加飾印刷層に欠陥を生じることのない積層体、積層体の製造方法、静電容量型タッチパネル及び画像表示装置を提供することにある。
 本発明のさらに他の目的、本発明によって得られる具体的な利点は、以下において図面を参照して説明される実施に形態から一層明らかにされるであろう。
 本発明では、赤外線反射機能を有する層を少なくとも1層有する2層以上の層構造の加飾印刷層とし、上記赤外線反射機能を有する層で赤外線を反射させ、黒色部への赤外線の到達量を減らすことで、上記加飾印刷層の黒色部のダメージを低減する。
 すなわち、本発明は、積層体であって、透明パネル基板と、上記透明パネル基板の背面の外縁部に形成され、上記透明パネル基板と平行に積層された2層以上の層構造を有する加飾印刷層と、上記透明パネル基板の上記加飾印刷層が形成された面上に、上記加飾印刷層と上記透明パネル基板に亘る領域を覆うように形成された平坦化樹脂層と、上記平坦化樹脂層の背面に形成され、配線層を有する透明電極層とを備え、上記2層以上の層構造を有する加飾印刷層は、赤外線反射機能を有する層を少なくとも1層有することを特徴とする。
 本発明に係る積層体において、上記加飾印刷層は、例えば、上記透明パネル基板の背面に直接積層されてなるものとすることができる。
 また、本発明に係る積層体において、上記加飾印刷層は、例えば、上記透明パネル基板の背面を覆うアンカー層を介して積層されてなるものとすることができる。
 また、本発明に係る積層体において、上記加飾印刷層は、例えば、上記赤外線反射機能を有する層の赤外線の反射率が1060nmにおいて8%以上であるものとすることができる。
 また、本発明に係る積層体は、例えば、上記加飾印刷層を有する部分の反射L値(即ち、分光反射率の測定から求めたL*a*b表色系のL値)が14以上であるものとすることができる。
 さらに、本発明に係る積層体において、上記透明導電層は、例えば、銀ナノワイヤー又はCuナノワイヤーを含む材料からなるものとすることができる。
 本発明は、積層体の製造方法であって、透明パネル基板と、上記透明パネル基板の背面の外縁部に形成され、上記透明パネル基板と平行に積層された2層以上の層構造を有する加飾印刷層と、上記透明パネル基板の上記加飾印刷層が形成された面上に、上記加飾印刷層と上記透明パネル基板に亘る領域を覆うように形成された平坦化樹脂層と、上記平坦化樹脂層の背面に形成され、配線層を有する透明電極層とを備え、上記2層以上の層構造を有する加飾印刷層が赤外線反射機能を有する層を少なくとも1層有する積層体を構成し、上記積層体の上記加飾印刷層の背面上の上記配線層及び上記透明電極層をレーザ光源として赤外線レーザを用いたレーザ加工によりパターニングすることを特徴とする。
 本発明は、静電容量型タッチパネルであって、透明パネル基板と、上記透明パネル基板の背面の外縁部に上記透明パネル基板と平行に形成された2層以上の層構造を有する加飾印刷層と、上記透明パネル基板の上記加飾印刷層が形成された面上に、上記加飾印刷層と上記透明パネル基板に亘る領域を覆うように形成された平坦化樹脂層と、上記平坦化樹脂層の背面に形成され、配線層を有する透明電極層とを備え、上記2層以上の層構造を有する加飾印刷層が赤外線反射機能を有する層を少なくとも1層有しており、上記加飾印刷層の背面上の上記配線層及び上記透明電極層は、赤外線レーザを用いたレーザ加工によりパターニングされていることを特徴とする。
 本発明に係る静電容量型タッチパネルにおいて、上記加飾印刷層は、例えば、上記透明パネル基板の背面に直接積層されてなるものとすることができる。
 また、本発明に係る静電容量型タッチパネルにおいて、上記加飾印刷層は、例えば、上記透明パネル基板の背面を覆うアンカー層を介して積層されてなるものとすることができる。
 また、本発明に係る静電容量型タッチパネルにおいて、上記加飾印刷層は、例えば、上記赤外線反射機能を有する層の赤外線の反射率が波長1060nmにおいて8%以上であるものとすることができる。
 また、本発明に係る静電容量型タッチパネルは、例えば、上記加飾印刷層の反射L値が14以上であるものとすることができる。
 さらに、本発明に係る静電容量型タッチパネルにおいて、上記透明導電層は、銀ナノワイヤー又はCuナノワイヤーを含む材料からなるものとすることができる。
 本発明は、表示画面の全面に静電容量型タッチパネルを備える画像表示装置であって、上記静電容量型タッチパネルは、透明パネル基板と、上記透明パネル基板の背面の外縁部に上記透明パネル基板と平行に形成された2層以上の層構造を有する加飾印刷層と、上記透明パネル基板の上記加飾印刷層が形成された面上に、上記加飾印刷層と上記透明パネル基板に亘る領域を覆うように形成された平坦化樹脂層と、上記平坦化樹脂層の背面に形成され、配線層を有する透明電極層とを備え、上記2層以上の層構造を有する加飾印刷層が赤外線反射機能を有する層を少なくとも1層有しており、上記加飾印刷層の背面上の上記配線層及び上記透明電極層は、赤外線レーザを用いたレーザ加工によりパターニングされていることを特徴とする。
 本発明に係る画像表示装置において、上記加飾印刷層は、例えば、上記透明パネル基板の背面に直接積層されてなるものとすることができる。
 また、本発明に係る画像表示装置において、上記加飾印刷層は、上記透明パネル基板の背面を覆うアンカー層を介して積層されてなるものとすることができる。
 また、本発明に係る画像表示装置において、上記加飾印刷層は、例えば、上記赤外線反射機能を有する層の赤外線の反射率が波長1060nmにおいて8%以上であるものとすることができる。
 また、本発明に係る画像表示装置は、例えば、上記加飾印刷層の反射L値が14以上であるものとすることができる。
 さらに、本発明に係る画像表示装置において、上記透明導電層は、例えば、銀ナノワイヤー又はCuナノワイヤーを含む材料からなるものとすることができる。
 本発明では、赤外線反射機能を有する層を少なくとも1層有する2層以上の層構造の加飾印刷層とし、上記赤外線反射機能を有する層で赤外線を反射させ、黒色部への赤外線の到達量を減らすことで、上記加飾印刷層の黒色部のダメージを低減することができ、レーザ加工によってタッチパネルの透明電極層や配線層をパターニングする際に、透明パネル基板の背面の外縁部に黒色インクにより形成された加飾印刷層に欠陥を生じることのない積層体、積層体の製造方法、静電容量型タッチパネル及び画像表示装置を提供することができる。
図1A、図1Bは、本発明の一実施の形態に係る静電容量型タッチパネルの構造を示す図であり、図1Aは静電容量型タッチパネルの平面図であり、図1Bは図1A図のAA’線における断面図である。 図2は、上記静電容量型タッチパネルの製造手順の一例を示す工程図である。 図3A、図3B、図3C、図3D、図3Eは、上記製造手順の第1の工程乃至第4工程におけるトッププレートの形成過程を模式的に示す断面図であり、図3Aは第1の工程前、図3Bは第1の工程後、図3Cは第2の工程後、図3Dは第3の工程後、図3Eは第4の工程後を示している。 図4A、図4B、図4Cは、上記製造手順の第5の工程乃至第8工程におけるトッププレートの形成過程を模式的に示す断面図であり、図4Aは第5の工程、図4Bは第7の工程、図4Cは第8の工程を示している。 図5A,図5B,図5Cは、上記製造手順の第9の工程におけるトッププレートの形成過程を模式的に示す断面図であり、図5Aは第5の工程前、図5Bは透明電極層を形成した状態、図5Cは透明電極層をパターニングした状態を示している。 図6は、トッププレートの加飾印刷層の視認性の評価結果を示す図である。 図7A,図7Bは、トッププレートの他の構成例を模式的に示す断面図であり、図7Aは3層構造の加飾印刷層の一例を示し、図7Bは3層構造の加飾印刷層の他の例を示している。 図8A,図8Bは、上記製造手順の第10の工程におけるトッププレートとボトムプレートの貼り合わせ過程を模式的に示す断面図であり、図8Aは貼り合わせ前、図8Bは貼り合わせ後を示している。 図9は、静電容量型タッチパネルを備えるタッチパネル付き画像表示装置を示す図である。
 以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が可能であることはもちろんである。なお、図面における各部の寸法は、概略を示すものであって、特に断面図は、構造を明りょうに示すために厚さ方向に強調した寸法としている。
 本発明は、例えば図1A、図1Bに示すような構造の静電容量型タッチパネル100に適用される。
 図1A、図1Bは、本発明に係る構造により構成した静電容量型タッチパネル100の構成例を示す図であり、図1Aは静電容量型タッチパネル100の正面図を示し、図1BはそのAA’線断面図を示している。
 この静電容量型タッチパネル100は、トッププレート11とボトムプレート12との積層体からなる。
 この静電容量型タッチパネル100において、トッププレート11は、透明パネル基板1と、この透明パネル基板1の背面を覆うアンカー層2を介して上記透明パネル基板1の背面の外縁部に形成された2層以上の層構造を有する加飾印刷層3と、上記透明パネル基板1の背面側及び加飾印刷層3の背面側にわたって覆うように形成された平坦化樹脂層4と、上記平坦化樹脂層4の背面にオーバーコート層5を介して形成された配線層6Aを有する透明電極層6とからなる。
 上記2層以上の層構造を有する加飾印刷層3は、少なくとも1層が赤外線反射機能を有する層となっている。
 なお、このトッププレート11は、上記透明パネル基板1の背面の外縁部に上記加飾印刷層3が直接形成されていてもよく、上記アンカー層2を省略した構造のものであってもよい。
 また、ボトムプレート12は、透明パネル基板7と、この透明パネル基板7の全面に形成された配線層8Aを有する透明電極層8とからなる。
 上記トッププレート11に形成されている配線層6Aを有する透明電極層6と、上記ボトムプレート12に形成されている配線層8Aを有する透明電極層8とは、上記トッププレート11の背面にボトムプレート12が張り合わされることにより、互いに対向するように設けられることによりセンサ部として機能する。透明電極層6,8から配線層6A,8Aを介して引き出された配線は、フレキシブルプリント基板(FPC)9を介して、外部回路との接続をとるようになっている。
 上記トッププレート11に形成されている配線層6Aを有する透明電極層6、及び、上記ボトムプレート12に形成されている配線層8Aを有する透明電極層8は、後述するように、赤外線レーザを用いたレーザ加工によりパターニングされている。
 この静電容量型タッチパネル100は、例えば、図2の工程図に示す手順に従って第1の乃至第10の工程(S1~S10)の処理を行うことにより製造される。
 すなわち、先ず、第1の工程S1において、可撓性を有する透明パネル基板1の背面に、上記透明パネル基板1の背面全面を覆うアンカー層2を形成する(図3A、図3B参照)。
 次に、第2の工程S2において、透明パネル基板1の背面に、上記アンカー層2を介して上記透明パネル基板1の背面の外縁部に黒色加飾印刷層3Bと赤外線反射層3Rからなる2層構造の加飾印刷層3を形成する(図3C参照)。
 上記加飾印刷層3は、上記透明パネル基板1の背面と接する第1層が黒色インクにより形成された黒色加飾印刷層3Bと、上記平坦化樹脂層4に接する第2層が赤外線反射剤を含有するインクにより形成された赤外線反射層3Rとが積層された2層構造となっている。
 なお、上記第1の工程S1を省略して、上記第2の工程S2において、上記透明パネル基板1の背面の外縁部に上記2層構造の加飾印刷層3を直接形成するようにしてもよい。
 次に、第3の工程S3において、上記2層構造の加飾印刷層3が形成された可撓性を有する透明パネル基板2の背面における上記加飾印刷層3の段差の内側及び該加印刷飾層3の背面に紫外線硬化樹脂を塗布して平坦化樹脂層4を形成する(図3D)参照)。
 次に、第4の工程S4において、上記平坦化樹脂層4の背面全面にオーバーコート層5を形成する(図3E参照)。
 このようにして透明パネル基板1、加飾印刷層3、平坦化樹脂層4などからなるトッププレート材10Aを形成する。
 ここで、加飾印刷層3は、スマートフォンやタブレット端末等を構成する液晶画面の外縁部に形成され、タッチパネルを機能させる上で必要な電極や配線等が形成される領域を額縁領域として外部から視認できないように覆う目的で形成される層である。加飾印刷層3は、例えば、シルクスクリーン印刷によって、例えば2液型ウレタンインクを用いた有色インクを多層に重ね塗りして形成される。額縁領域に形成されている電極や配線等が透過しないように所定の厚さを塗布するためには、1回の塗布で厚塗りするのはムラになりやすいため、1回当たりの塗布層を薄くして複数回に分けて多層の印刷層を形成する必要がある。たとえば、光が透過しにくい濃色のインクの場合には、2回の塗布により印刷層を形成し、光が透過しやすい淡色(白色等)のインクの場合には、4回程度の重ね塗りを行う必要がある。1回当たりの塗布厚が8μm程度となる場合には、淡色インクの層は、32μm程度の厚さを有するものとされる。
 次の第5の工程S5では、図4Aに示すように、上記平坦化樹脂層4の背面と平坦基板30の平坦面を貼り合わせた状態で上記平坦化樹脂層4に加圧処理を施す。
 具体的には、この第5の工程S5では、吸引機能を備えた天板20に平坦基板30として例えばガラスプレートを吸着しておき、上記平坦基板30とローラ21で上記トッププレート材10Aを挟み、上記ローラ21を矢印方向に転動させることにより、上記平坦基板30とトッププレート10Aを貼り合わせる貼合装置を用いて、上記透明パネル基板1側から上記平坦化樹脂層4に上記ローラ21により加圧処理を施す。
 このように、上記透明パネル基板1側から上記平坦化樹脂層4に上記ローラ21により加圧処理を施して上記平坦化樹脂層4に平坦基板30を貼合することにより、上記平坦化樹脂層4の背面には、上記平坦基板30の平坦面が転写され、上記平坦化樹脂層4の背面は、例えば上記平坦基板30として用いられる例えばガラスプレートの面精度、すなわち、平坦度や面粗度などを有する平坦面となる。
 また、上記透明パネル基板2側から上記平坦化樹脂層4に上記ローラ21により加圧処理を施して上記平坦化樹脂層4の背面に平坦基板30を貼合する際に、上記ローラ21の転動速度を所定の一定速度とすることにより、上記トッププレート1の加飾印刷層3による段差部分に残存する気泡を少なくすることができる。
 次の第6の工程S6では、上記加圧処理が施された上記トッププレート材10Aの平坦化樹脂層4にさらにクレーブ処理を施す。
 具体的には、この第6の工程S6では、上記天板20による平坦基板30の吸引を停止して、上記トッププレート材10Aを上記平坦基板30とともに上記天板20から離脱させ、オートクレーブ圧力釜に入れてクレーブ処理を施す。
 上記加圧処理が施された上記トッププレート材10Aの加飾印刷層3による段差部分に残存する気泡は、クレーブ処理を施すことによりさらに少なくすることができ、上記加飾層3の内側の画像表示領域内に残存する気泡を無くすことができる。
 そして、次の第7の工程S7では、上記クレーブ処理が施された上記トッププレート材10Aの平坦化樹脂層4を硬化させる。
 具体的には、この第7の工程S7では、図4Bに示すように、上記加圧処理及びクレーブ処理が施された上記トッププレート材10Aの平坦化樹脂層4に上記平坦基板30側から紫外線光源22により紫外線を照射して上記平坦化樹脂層4を硬化させる。
 ここで、上記平坦基板30には紫外線の透過率が高い透明なガラスプレートを用いることにより、上記平坦基板30側から紫外線を照射して上記平坦化樹脂層4を効率良く硬化せることができる。
 なお、上記平坦基板30には、上記ガラスプレートに代えて、例えば、離型処理を施した紫外線を通すポリカーボネート製基板又はアクリル樹脂製基板などを用いることもできる。
 次の第8の工程S8では、図4Cに示すように、硬化させた上記平坦化樹脂層4から上記平坦基板30を剥離する。
 なお、上記平坦基板30は、硬化した平坦化樹脂層4から剥離し易いように、基板材、例えば0.5mmから2mm以下の厚さのガラスプレートからなり、さらに、撥水剤や剥離剤を表面に塗布する離型処理が施されているものとすることが好ましい。
 そして、次の第9の工程S9において、図5A,図5B,図5Cに示すように、上記トッププレート10Bの平坦化樹脂層4の背面に配線層6Aを有する透明電極層6を形成することにより、トッププレート11を完成する。
 具体的には、この第9の工程S9では、上記トッププレート10Bの平坦化樹脂層4の背面に、配線層6Aを有する透明電極層6を形成し(図5A,図5B参照)、さらに、図5Cに示すように、レーザ光源として赤外線レーザを用いたレーザ加工により配線層6Aを有する透明電極層6をパターニングすることによりトッププレート11を完成する。
 このようにして、上記第1から第9の工程(S1~S9)の処理により、図3A,図3Bに示すような構造のトッププレート10Bが作られる。
 ここで、上記トッププレート10Bにおける加飾印刷層3は、上記透明パネル基板1の背面と接する第1層が黒色インクにより形成された黒色加飾印刷層3Bと、上記平坦化樹脂層4に接する第2層が赤外線反射剤を含有するインクにより形成された赤外線反射層3Rとの2層構造となっているので、上記平坦化樹脂層4の背面に形成れている配線層6Aを有する透明電極層6をレーザ加工する際に、赤外線レーザの照射される赤外線を上記赤外線反射層3Rで反射させ、黒色加飾印刷層3Bへの赤外線の到達量を減らすことで、上記加飾印刷の黒色加飾印刷層3Bのダメージを低減することができる。
 ここで、このような構造のトッププレート10Bについて、黒色加飾印刷層3Bと赤外線反射層3Rの厚み、赤外線反射層3Rに含有させる赤外線反射剤の添加量を変えたサンプルを作成して、加飾印刷層3の視認性を評価したところ、図6に示すような結果が得られた。
 平坦化樹脂層4を形成する紫外線硬化樹脂には、サンユレック株式社製 RL-9262樹脂を用い、レーザ加工機として片岡製作所社製ファイバーレーザ(1060±10nm)により、配線層6Aを有する透明電極層6をパターニングして、加飾印刷層3の視認性の評価を行った。黒加飾印刷層3Bにはセイコーアドバンス株式会社製 HACコンク710ブラックを用い、赤外線反射層3Rには帝国インキ製造株式会社製000メジウムに赤外線反射剤として東洋アルミ社製Pailo BK又は川村化学社製AB420を添加したものを用いた。
 視認性の評価は、光学顕微鏡の透過および落射を用いて、積層体の表面及び裏面をそれぞれ観測して加飾印刷層3において欠陥が検出できるか否かにより行った。
 赤外線反射層3Rなしの従来構造のサンプルを比較例1とした。
 赤外線反射剤として東洋アルミ社製Pailo BKを帝国インキ製造株式会社製000メジウムに0.5%添加した厚さ5μmの赤外線反射層3Rを有するサンプルを比較例2とした。
 赤外線反射剤として東洋アルミ社製Pailo BKを帝国インキ製造株式会社製000メジウムに1.5%添加した厚さ5μmの赤外線反射層3Rを有するサンプルを比較例3とした。
 赤外線反射剤として川村化学社製AB420を帝国インキ製造株式会社製000メジウムに0.5%添加した厚さ5μmの赤外線反射層3Rを有するサンプルを比較例4とした。
 赤外線反射剤として川村化学社製AB420を帝国インキ製造株式会社製000メジウムに1.5%添加した厚さ5μmの赤外線反射層3Rを有するサンプルを比較例5とした。
 赤外線反射剤として東洋アルミ社製Pailo BKを帝国インキ製造株式会社製000メジウムに3.5%添加した厚さ5μmの赤外線反射層3Rを有するサンプルを実施例1とした。
 赤外線反射剤として東洋アルミ社製Pailo BKを帝国インキ製造株式会社製000メジウムに4.5%添加した厚さ5μmの赤外線反射層3Rを有するサンプルを実施例2とした。
 赤外線反射剤として東洋アルミ社製Pailo BKを帝国インキ製造株式会社製000メジウムに9.0%添加した厚さ5μmの赤外線反射層3Rを有するサンプルを実施例3とした。
 赤外線反射剤として川村化学社製AB420を帝国インキ製造株式会社製000メジウムに3.5%添加した厚さ5μmの赤外線反射層3Rを有するサンプルを実施例4とした。
 赤外線反射剤として川村化学社製AB420を帝国インキ製造株式会社製000メジウムに9.0%添加した厚さ5μmの赤外線反射層3Rを有するサンプルを実施例5とした。
 赤外線反射剤として川村化学社製AB420を帝国インキ製造株式会社製000メジウムに13.5%添加した厚さ5μmの赤外線反射層3Rを有するサンプルを実施例6とした。
 比較例1~5では、いずれもレーザ加工により黒色加飾印刷層3Bに欠陥が生じ視認性に問題あった。
 これに対し、実施例1~6では、黒色加飾印刷層3Bの背面に形成されている赤外線反射層3Rによって、レーザ加工の際に照射される赤外線の8.1~31.0%が反射され、1.1%~47.2%が吸収されて、90.8~28.8%が上記赤外線反射層3Rを透過して、黒色加飾印刷層3Bにおいて14.8~44.0%が反射され、黒色加飾印刷層3Bに吸収される赤外線を少なくすることができ、いずれもレーザ加工により加飾印刷層3に欠陥が生じることなく、良好な視認性が得られた。
 ここで、金属ナノワイヤーを含む透明電極層側と反対側の基材面にビニールテープ(ニチバン株式会社製VT-50)を貼合し、透明電極層側から、JIS Z8722に従い、エックスライト社製カラーi5を用いて、反射L値、すなわち、分光反射率の測定から求めたL*a*b表色系のL値を評価し、任意の3カ所で測定を行い、その平均値を反射L値、すなわち、分光反射率の測定から求めたL*a*b表色系のL値としたところ、実施例1~6では、上記加飾印刷層3を有する部分の反射L値が14以上であった。
 すなわち、上記加飾印刷層3は、上記赤外線反射層3Rの赤外線の反射率が波長1060nmにおいて8%以上であることにより、黒色加飾印刷層3Bにダメージを受け外観を損なうなどの欠陥を生じてしまうことがなくなる。また、上記加飾印刷層3は、その反射L値が14以上であることにより、黒色加飾印刷層3Bにダメージを受け外観を損なうなどの欠陥を生じてしまうとがなくなる。
 ここで、上記トッププレート11では、上記加飾印刷層3を黒色加飾印刷層3Bと赤外線反射層3Rの2層構造としたが、上記加飾印刷層3は、2層以上の層構造とすることもでき、例えば、図7Aに示すように、黒色加飾印刷層3Bと赤外線反射層3Rの間に白色加飾印刷層3Wを介在させた3層構造の加飾印刷層3’としたり、図7Bに示すように、黒色加飾印刷層3Bと赤外線反射層3Rと白色加飾印刷層3Wを順次積層した3層構造の加飾印刷層3”としてもよい。
 上記加飾印刷層3’,3”では、上記白色加飾印刷層3Wにおいても赤外線を反射あるいは吸収することができ、黒色加飾印刷層3Bに吸収される赤外線を少なくすることができる。
 そして、次の第10の工程S10において、図8Aに示すように、トッププレート11の背面とボトムプレート12の前面を対向させて、図8Bに示すように、上記トッププレート11とボトムプレート12を貼り合わせることにより、上記トッププレート11に形成されている配線層6Aを有する透明電極層6と、上記ボトムプレート12に形成されている配線層8Aを有する透明電極層8とがセンサ部として機能する静電容量型タッチパネル100を完成する。
 なお、上記ボトムプレート12に形成されている配線層8Aを有する透明電極層8は、上記トッププレート11に形成されている配線層6Aを有する透明電極層と6と同様に赤外線レーザを用いたレーザ加工により配線層8Aを有する透明電極層8をパターニングすることにより、微細配線パターンが形成されている。
 ここで、透明電極層6,8には、Ag若しくはCuナノワイヤー、ITO又はZnO等を含む材料が好適に用いられる。透明電極層6,8は、複数の配線から構成され、絶縁物をはさんで交差するように形成されて、静電容量が等価的に形成される。
 また、透明パネル基板2の背面及び加飾印刷層3の背面にわたって全面を覆うように形成される平坦化樹脂層4の材料としては、紫外線硬化型インクに用いられる透明のアクリル系樹脂塗料あるいはウレタン系樹脂塗料等を用いることができる。より具体的には、ウレタン(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ポリエステル(メタ)アクリレート、ポリエステルウレタン(メタ)アクリレート、ポリエーテル(メタ)アクリレート、ポリカーボネート(メタ)アクリレート、ポリカーボネートウレタン(メタ)アクリレート等を材質とする塗料を用いることができる。平坦化樹脂層4に用いる材料は、タッチパネルの光学特性に影響を及ぼさないように、拡散透過光の全光線透過光に対する割合であるヘイズが1%を超えないものがより好ましい。上述したように、淡色インクで加飾印刷を行う場合には、加飾層3は、32μm程度の厚さとなるので、たとえば35μm程度の厚さとなるように、透明パネル基板1の背面及び加飾印刷層3背面にわたってアクリル系塗料を塗布して平坦化樹脂層4を形成すればよい。平坦化樹脂層4を形成するアクリル系塗料を塗布するには、シルクスクリーン印刷のほか、ダイコータを用いて直接塗布すればよい。このように平坦化樹脂層4の形成には、周知の塗布技術を用いることができるので、特殊な設備導入の必要がなく、加飾印刷層3の印刷工程に用いる設備と同じものを用いることができ、製造コストの低減が可能になる。平坦化樹脂層4の背面に透明電極層6Aを形成した場合に、この段差による配線切れを防止することもできる。
 この静電容量型タッチパネル100におけるトッププレート11の平坦化樹脂層4は、紫外線硬化樹脂等を硬化させた赤外線吸収機能を有する樹脂層であって、製造工程において、上記樹脂層を硬化させる前に、ガラスプレートなどの平坦面を有する平坦基板で平坦化樹脂層4の背面が覆われた状態で圧縮処理が施されることによって、上記平坦化樹脂層4の背面は、上記平坦基板の平坦面が転写され平坦面となっている。これにより、上記加飾印刷層3内の画像表示領域において、上記平坦化樹脂層4の背面の表面粗さが視認されてしまうことがなくなり、上記平坦化樹脂層4の背面の表面粗さが、この静電容量型タッチパネル100の品質を低下させることはない。この静電容量型タッチパネル100は、トッププレート1の背面の外縁部に形成された加飾印刷層3による段差をなくすための平坦化樹脂層4の背面の表面粗さが視認されてしまうことのない、高品質の静電容量型タッチパネルとなっている。
 また、この静電容量型タッチパネル100におけるトッププレート11は、黒色加飾印刷層3Bの背面に赤外線反射層3Rが形成されているので、加飾印刷層3の背面側から配線層6A及び透明電極層6をレーザ光源として赤外線レーザを用いたレーザ加工によりパターニングしても、黒色加飾印刷層3Bに到達して吸収される赤外線を少なくすることができ、レーザ加工により加飾印刷層3に欠陥が生じることなく、良好な視認性が得られる。
 上記静電容量型タッチパネル100は、例えば図9に示すように液晶パネルなどの画像表示部20の前面に設置されることによりタッチパネル付き画像表示装置300を構成する。
1,7 透明パネル基板、2 アンカー層、3,3’,3” 加飾印刷層、3B 黒色加飾印刷層、3R 赤外線反射層、3W 白色加飾印刷層、4 平坦化樹脂層、5 オーバーコート層、6,8 透明電極層、6A,8A 配線層、11 トッププレート、12 ボトムプレート、100 静電容量型タッチパネル

Claims (19)

  1.  透明パネル基板と、
     上記透明パネル基板の背面の外縁部に形成され、上記透明パネル基板と平行に積層された2層以上の層構造を有する加飾印刷層と、
     上記透明パネル基板の上記加飾印刷層が形成された面上に、上記加飾印刷層と上記透明パネル基板に亘る領域を覆うように形成された平坦化樹脂層と、
     上記平坦化樹脂層の背面に形成され、配線層を有する透明電極層と
     を備え、
     上記2層以上の層構造を有する加飾印刷層は、赤外線反射機能を有する層を少なくとも1層有する積層体。
  2.  上記加飾印刷層は、上記透明パネル基板の背面に直接積層されてなることを特徴とする請求項1記載の積層体。
  3.  上記加飾印刷層は、上記透明パネル基板の背面を覆うアンカー層を介して積層されてなることを特徴とする請求項1記載の積層体。
  4.  上記加飾印刷層は、上記赤外線反射機能を有する層の赤外線の反射率が1060nmにおいて8%以上であることを特徴とする請求項2または請求項3の何れか1項に記載の積層体。
  5.  上記加飾印刷層を有する部分の反射L値が14以上であることを特徴とする請求項4に記載の積層体。
  6. 上記透明導電層は、銀ナノワイヤー又はCuナノワイヤーを含む材料からなることを特徴とする請求項5に記載の積層体。
  7.  透明パネル基板と、上記透明パネル基板の背面の外縁部に形成され、上記透明パネル基板と平行に積層された2層以上の層構造を有する加飾印刷層と、上記透明パネル基板の上記加飾印刷層が形成された面上に、上記加飾印刷層と上記透明パネル基板に亘る領域を覆うように形成された平坦化樹脂層と、上記平坦化樹脂層の背面に形成され、配線層を有する透明電極層とを備え、上記2層以上の層構造を有する加飾印刷層が赤外線反射機能を有する層を少なくとも1層有する積層体を構成し、
     上記積層体の上記加飾印刷層の背面上の上記配線層及び上記透明電極層をレーザ光源として赤外線レーザを用いたレーザ加工によりパターニングすることを特徴とする積層体の製造方法。
  8.  透明パネル基板と、
     上記透明パネル基板の背面の外縁部に上記透明パネル基板と平行に形成された2層以上の層構造を有する加飾印刷層と、
     上記透明パネル基板の上記加飾印刷層が形成された面上に、上記加飾印刷層と上記透明パネル基板に亘る領域を覆うように形成された平坦化樹脂層と、
     上記平坦化樹脂層の背面に形成され、配線層を有する透明電極層とを備え、
     上記2層以上の層構造を有する加飾印刷層が赤外線反射機能を有する層を少なくとも1層有しており、
     上記加飾印刷層の背面上の上記配線層及び上記透明電極層は、赤外線レーザを用いたレーザ加工によりパターニングされている静電容量型タッチパネル。
  9.  上記加飾印刷層は、上記透明パネル基板の背面に直接積層されてなることを特徴とする請求項8記載の静電容量型タッチパネル。
  10.  上記加飾印刷層は、上記透明パネル基板の背面を覆うアンカー層を介して積層されてなることを特徴とする請求項8記載の静電容量型タッチパネル。
  11.  上記加飾印刷層は、上記赤外線反射機能を有する層の赤外線の反射率が波長1060nmにおいて8%以上であることを特徴とする請求項9または請求項10の何れか1項に記載の静電容量型タッチパネル。
  12.  上記加飾印刷層の反射L値が14以上である請求項11に記載の静電容量型タッチパネル。
  13.  上記透明導電層は、銀ナノワイヤー又はCuナノワイヤーを含む材料からなることを特徴とする請求項12に記載の静電容量型タッチパネル。
  14.  表示画面の全面に静電容量型タッチパネルを備える画像表示装置であって、
     上記静電容量型タッチパネルは、透明パネル基板と、上記透明パネル基板の背面の外縁部に上記透明パネル基板と平行に形成された2層以上の層構造を有する加飾印刷層と、上記透明パネル基板の上記加飾印刷層が形成された面上に、上記加飾印刷層と上記透明パネル基板に亘る領域を覆うように形成された平坦化樹脂層と、上記平坦化樹脂層の背面に形成され、配線層を有する透明電極層とを備え、上記2層以上の層構造を有する加飾印刷層が赤外線反射機能を有する層を少なくとも1層有しており、
     上記加飾印刷層の背面上の上記配線層及び上記透明電極層は、赤外線レーザを用いたレーザ加工によりパターニングされている画像表示装置。
  15.  上記加飾印刷層は、上記透明パネル基板の背面に直接積層されてなることを特徴とする請求項14記載の画像表示装置。
  16.  上記加飾印刷層は、上記透明パネル基板の背面を覆うアンカー層を介して積層されてなることを特徴とする請求項14記載の画像表示装置。
  17.  上記加飾印刷層は、上記赤外線反射機能を有する層の赤外線の反射率が波長1060nmにおいて8%以上であることを特徴とする請求項15または請求項16の何れか1項に記載の画像表示装置。
  18.  上記加飾印刷層の反射L値が14以上である請求項17に記載の画像表示装置。
  19.  上記透明導電層は、銀ナノワイヤー又はCuナノワイヤーを含む材料からなることを特徴とする請求項17に記載の画像表示装置。
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