WO2018034324A1 - タッチセンサ部材、タッチセンサ、及びディスプレイパネルユニット - Google Patents

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WO2018034324A1
WO2018034324A1 PCT/JP2017/029551 JP2017029551W WO2018034324A1 WO 2018034324 A1 WO2018034324 A1 WO 2018034324A1 JP 2017029551 W JP2017029551 W JP 2017029551W WO 2018034324 A1 WO2018034324 A1 WO 2018034324A1
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touch
touch sensor
circuit wiring
display panel
sensor circuit
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PCT/JP2017/029551
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重明 青木
三和　義治
宏之 内田
田中　宏明
泰 藤澤
聖司 濱田
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日本電気硝子株式会社
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Priority to JP2018534425A priority patent/JPWO2018034324A1/ja
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    • G06F3/0446—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes

Definitions

  • the present invention relates to a touch sensor member, a touch sensor, and a display panel unit.
  • a display panel unit that operates by touching the display with a finger is widely used.
  • a navigation device that displays a destination on a display and guides a vehicle driver is widely used.
  • the display panel unit of Patent Document 1 is configured to be large and long in the vertical direction.
  • the monitor display unit of the display panel unit includes a navigation screen of the navigation device, an audio operation screen of the audio device, and an air conditioner operation screen of the air conditioner, and is arranged so that it can be displayed at a time.
  • the entire monitor display unit constituting these screens is a touch panel.
  • the display panel unit as disclosed in Patent Document 1 is configured to be large and long in the vertical direction with a plurality of operation screens arranged in the vertical direction in a single plane. For this reason, for example, an air conditioner operation screen arranged at the lowermost position may be difficult to see or may be difficult to operate.
  • this display panel unit can be formed in a gentle concave shape, the above problems can be solved.
  • the touch panel since the touch panel generally has high rigidity, there are many design restrictions in the display panel unit, such as it is difficult to form the shape of the display panel unit including the touch panel into a curved surface.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, a touch sensor member capable of easily configuring the shape of the display panel unit to be a curved surface, a touch sensor including the touch sensor member, and the touch sensor.
  • An object of the present invention is to provide a display panel unit.
  • a touch sensor member includes a base material and a sensor circuit wiring formed on the base material, the base material is made of a glass film having a thickness of 300 ⁇ m or less, and the sensor circuit wiring is , Including metal lines having a line width of 25 ⁇ m or less.
  • the touch sensor member can be easily configured in various shapes such as a curved surface. Therefore, even if the touch sensor member is relatively large, it can be easily formed into a curved surface. Furthermore, compared to the case where the sensor circuit wiring is made of an oxide transparent conductive film, the sensor circuit wiring is less likely to be peeled off from the substrate or the wiring is not disconnected. Therefore, even if the touch sensor member is formed in a curved surface shape, there is no possibility that the sensor circuit wiring is peeled off from the base material or disconnected. From the above, even if the display panel unit is configured to be large and long in the vertical direction, it is possible to easily configure the shape of the display panel unit to be a curved surface, and design without reducing visibility and operability. It is possible to reduce the above constraints.
  • the touch sensor member includes a substantially rectangular base material and a plurality of sensor circuit wirings formed on the base material, wherein the plurality of sensor circuit wirings are separated from each other on the base material.
  • the sensor circuit wiring non-formation region is formed in a strip shape over the entire length in the horizontal direction or the vertical direction of the base material.
  • the touch sensor member can be more easily deformed into a curved surface in the non-formation region of the sensor circuit wiring in the touch sensor member. Therefore, even if a display panel unit using this is configured to be large and long in the vertical direction, the shape of the display panel unit can be easily configured to be a curved surface, thereby reducing visibility and operability. It is possible to reduce design constraints.
  • the touch sensor of the present invention includes the touch sensor member described above and a touch operation surface material provided so as to cover the touch sensor member, and the touch operation surface material is made of a glass film having a thickness of 300 ⁇ m or less. Become.
  • the touch operation surface material can be easily configured in various shapes such as a curved surface. Therefore, even if a display panel unit using this touch sensor is configured to be large and long in the vertical direction, the shape of the display panel unit can be easily configured to be a curved surface, which reduces visibility and operability. It is possible to reduce the constraints on the design without making it. Moreover, since the sensitivity as a touch sensor is also high, it becomes easy for the operator to operate simply by bringing his / her finger close to the touch operation surface material.
  • the sensor circuit wiring is black on the touch operation surface material side.
  • this touch sensor when used for a display device, the contrast of the display screen is improved.
  • the display panel unit of the present invention is a display panel unit including the touch sensor described above, wherein the sensor circuit wiring is a touch panel circuit wiring, and the touch operation surface is located at a corresponding position of the touch panel circuit wiring.
  • a display device is provided on the opposite side of the material.
  • the display panel unit is configured to be large and long in the vertical direction, it is possible to easily configure the shape of the display panel unit to be a curved surface, thereby reducing visibility and operability. It is possible to reduce the constraints on the design without making it.
  • the sensor circuit wiring including the plurality of sensor circuit wirings, and the sensor circuit wiring different from the touch panel circuit wiring is a touch switch circuit wiring, and a corresponding position of the touch switch circuit wiring.
  • a light emitting element is provided on the side opposite to the touch operation surface material.
  • the light of the light emitting element can be efficiently transmitted to the touch operation surface material side. Therefore, the visibility of the touch switch is improved.
  • the touch sensor provided with the touch switch circuit wiring is formed in a curved surface shape.
  • Such a configuration improves the design of the display panel unit.
  • a touch sensor member capable of easily configuring the shape of a display panel unit into a curved surface, a touch sensor including the touch sensor member, and a display panel unit including the touch sensor. Is possible.
  • FIG. 1 is a perspective view of a touch sensor member 1 according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is an enlarged view of the circle X in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the touch sensor member 16 including the thin wire 3y according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a perspective view of the touch sensor member 11 according to the second embodiment.
  • FIG. 5 is a perspective view of the touch sensor member 16 according to the third embodiment.
  • FIG. 6 is an AA sectional view of the touch sensor member 16 according to the third embodiment.
  • FIG. 7 is a perspective view of the touch sensor 21 according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line BB of the touch sensor 21 according to the first embodiment.
  • FIG. 9 is a perspective view of the touch sensor 26 according to the second embodiment.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line CC of the touch sensor 26 according to the second embodiment.
  • FIG. 11 is a perspective view of the display panel unit 31 according to the first embodiment.
  • FIG. 12 is an exploded view of the display panel unit 41 according to the second embodiment.
  • FIG. 13 is a perspective view of the display panel unit 41 according to the second embodiment.
  • FIG. 14 is an exploded view of the display panel unit 61 according to the third embodiment.
  • FIG. 1 is a perspective view of a touch sensor member 1 according to the first embodiment of the present invention.
  • the touch sensor member 1 includes a base material 2 and sensor circuit wiring 3 formed on the base material 2 as main components.
  • the sensor circuit wiring 3 is used as a touch switch circuit wiring.
  • the substrate 2 is made of a glass film having a thickness of 300 ⁇ m or less. Since a glass film having a thickness of 300 ⁇ m or less has flexibility, it can be easily formed into various shapes such as a curved surface. In addition, since flexibility is so high that the thickness of a glass film is small, it is preferable that the thickness of a glass film is 200 micrometers or less, It is more preferable that it is 150 micrometers or less, It is further more preferable that it is 100 micrometers or less, 50 micrometers or less Most preferably.
  • the thickness of the glass film is preferably 5 ⁇ m or more, more preferably 10 ⁇ m or more, and even more preferably 20 ⁇ m or more, Most preferably, it is 30 ⁇ m or more.
  • the material of the glass film is not particularly limited, and examples thereof include soda lime glass, alkali-free glass, and aluminosilicate glass.
  • the aluminosilicate glass is an alkali metal-containing aluminosilicate glass
  • the substrate 2 may be a chemically strengthened glass film.
  • the shape of the substrate 2 is a rectangle.
  • the base material 2 may be, for example, a substantially rectangular shape with rounded corners.
  • the metal wire has a lower electrical resistance than, for example, an oxide transparent conductive film (ITO, FTO, etc.). Therefore, even when the line width of the metal wire is 25 ⁇ m or less, sufficient energization is possible. In addition, such a thin metal wire is excellent in flexibility. Therefore, as shown in FIG. 1, the touch sensor member 1 can be configured in a curved shape, and even if the touch sensor member 1 is configured in a curved shape, there is no possibility that the sensor circuit wiring 3 is disconnected or peeled off from the base material 2. .
  • ITO oxide transparent conductive film
  • the line width of the metal wire is preferably 20 ⁇ m or less, more preferably 15 ⁇ m or less, still more preferably 10 ⁇ m or less, and most preferably 5 ⁇ m or less.
  • the thin line 3y has a metallic luster layer 3ya having a metallic luster formed on the substrate 2 and an metallic luster layer 3ya formed on the metallic luster layer 3ya, which has no metallic luster and has an appearance. It consists of blackening layer 3yb which exhibits black.
  • Such sensor circuit wiring 3 is black when viewed from the side opposite to the substrate 2 (upper side in FIG. 3).
  • the metallic luster layer 3ya is not particularly limited, but is made of a metal such as copper, nickel, or gold. Copper or nickel is preferable from the viewpoint of a metal material that can be finely etched. Copper has low electric resistance, and the film uniformity is good in electroless plating. Further, since nickel has a lower reflectance than copper, it exhibits a deep black color when viewed from the side opposite to the substrate 2.
  • the thickness of the metal wire (in FIG. 3, the sum of the thicknesses of the metallic luster layer 3ya and the blackened layer 3yb) is preferably 20 ⁇ m or less, more preferably 10 ⁇ m or less, and most preferably 5 ⁇ m or less. . By setting it as said thickness, a metal wire is more excellent in a softness
  • the thickness of the metal wire is preferably 0.1 ⁇ m or more, more preferably 0.5 ⁇ m or more, and most preferably 1 ⁇ m or more. By setting the thickness to the above, it is possible to energize.
  • the contrast of the screen is improved.
  • the sensor circuit wiring 3 can be formed by the following method, for example.
  • a metal film is formed on the substrate 2.
  • a black layer is formed on the metal layer by, for example, black plating.
  • the metal film and the black layer are etched.
  • the surface of the metal film was ultrasonically cleaned with acetone or the like and dried.
  • a photoresist was spin coated on the surface of the metal film.
  • prebaking was performed at about 100 ° C.
  • mask pattern exposure was performed with an exposure machine. The development was performed using, for example, a TMAH alkaline solution of NMD-3 manufactured by Tokyo Ohka Kogyo. Then, the alkaline solution is washed with water, and post-baked at about 120 ° C. after drying to complete a resist pattern as an etching mask.
  • Etching can be performed, for example, with an aqueous solution containing an acid such as an inorganic acid or an organic acid and an oxidizing agent such as hydrogen peroxide.
  • an aqueous solution containing an acid such as an inorganic acid or an organic acid and an oxidizing agent such as hydrogen peroxide.
  • the substrate 2 on which the metal film and the resist pattern were formed was immersed in this solution and etched.
  • the sensor circuit wiring 3 includes a lead wire 4 as shown in FIG.
  • the lead wire 4 is formed on the substrate 2 in order to transmit a signal generated by the thick line 3x of the sensor circuit wiring 3 to a central processing unit (CPU) (not shown).
  • the lead wire 4 is composed of the same number of lead thin wires 4 a as the thick wires 3 x and extends to the vicinity of the end side of the substrate 2.
  • Each thick line 3x is connected to the CPU via a drawer thin line 4a.
  • the lead wire 4 is made of the same material as that of the thin wire 3y of the sensor circuit wiring 3, for example. If the line width of the lead line 4 is larger than the thin line 3y of the sensor circuit wiring 3, the disconnection of the lead line 4 is suppressed. Therefore, it is preferable because an increase in electrical resistance caused by disconnection of the lead wire 4 can be suppressed.
  • the line width of the lead wire 4 is preferably 10 ⁇ m or more, more preferably 20 ⁇ m or more.
  • FIG. 4 is a perspective view of the touch sensor member 11 according to the second embodiment of the present invention. The description of the same parts as those of the first embodiment described above is omitted.
  • the touch sensor member 11 has three sensor circuit wirings 3 (3a, 3b, 3c). Each sensor circuit wiring 3 has a lead line 4 (4a, 4b, 4c).
  • the sensor circuit wirings 3a, 3b, and 3c are formed on the substrate 2 so as to be separated from each other in the vertical direction (vertical direction in FIG. 3) as shown in FIG.
  • Lead lines 4a, 4b, and 4c are formed on the substrate 2 in order to transmit signals generated by the thick lines 3x of the sensor circuit wirings 3a, 3b, and 3c to a CPU (not shown).
  • a lateral non-formation region BW of the sensor circuit wiring extending in the (left-right direction) is formed.
  • a sensor circuit wiring longitudinal non-formation region BL extending in the vertical direction is formed.
  • the vertical non-formation area BL of the sensor circuit wiring and the horizontal non-formation area BW of the sensor circuit wiring do not have the sensor circuit wiring 3a, 3b, 3c including the metal wire (thin wire y).
  • the touch sensor member 11 can be easily deformed into a curved surface.
  • the vertical non-formation region BL of the sensor circuit wiring or the horizontal non-formation region BW of the sensor circuit wiring is greatly deformed, and the deformation in the regions 2a, 2b, 2c in which the sensor circuit wirings 3a, 3b, 3c are formed.
  • the lead lines 4 can be arranged in the vertical non-formation region BL and the horizontal non-formation region BW. Further, the lead lines 4a, 4b, and 4c from the sensor circuit wirings 3a, 3b, and 3c are arranged close to each other so as to extend to the vicinity of the end of any one side of the substrate 2 (the right side in FIG. 4). Can be facilitated.
  • FIG. 5 is a perspective view of the touch sensor member 11 according to the third embodiment of the present invention. The description of the same parts as those of the second embodiment described above is omitted.
  • the touch sensor member 16 according to the third embodiment includes three sensor circuit wires spaced apart from each other on one base material 2 in the vertical direction. It is formed in each of the regions 2a, 2b and 2c.
  • the difference from the touch sensor member 11 according to the second embodiment is the configuration of the sensor circuit wiring 3.
  • the thick line 3x of the touch sensor member 11 according to the second embodiment is formed only on one side of the base material 2 and extends in the vertical direction in FIG. 4, but the touch sensor member according to the third embodiment.
  • the thick line 3x of 16 is formed on both surfaces of the substrate 2 as shown in FIGS. 5 and 6, and the thick line 3x formed on one surface extends in the vertical direction in FIG.
  • the thick line 3x formed on the surface extends in the left-right direction in FIG.
  • the thick lines 3x in FIG. 6 are each composed of a plurality of thin lines 3y formed in a lattice shape as shown in FIG. 2, but all the thick lines 3x described below are omitted in a rectangular cross section for convenience. Described.
  • the thick lines 3x constituting the sensor circuit wirings 3d, 3e, and 3f are formed on both surfaces of the base material 2, but for example, any one or In the two sensor circuit wires, the thick line 3x may be formed only on one side.
  • the touch sensor member according to the fourth embodiment has three sensor circuit wirings in the vertical direction and three spaced apart regions on one substrate 2. 2a, 2b and 2c, respectively.
  • the difference from the touch sensor member 11 according to the second embodiment is the configuration of thin lines.
  • the thin line 3y of the touch sensor member 11 according to the second embodiment is black when viewed from the side opposite to the base 2, but the touch sensor member according to the fourth embodiment is viewed from the base 2 side. Is also black.
  • the touch sensor member sensor circuit wiring 3 according to the fourth embodiment can be formed by the following method.
  • the base material 2 is immersed in a solution containing one or more of tin, zinc, and copper, the metal ions are adsorbed on the surface of the base material 2, and then a noble metal such as platinum is included. Immerse in an aqueous solution. As a result, metal ions such as tin, zinc and copper adsorbed on the surface of the base material 2 are replaced with noble metal ions due to the difference in ionization tendency, and the film containing the noble metal or the noble metal compound as a main component on the surface of the base material 2 Is formed. And the base material 2 in which this film
  • a metal film is formed on the substrate 2 by electrolytic plating or electroless plating.
  • a metal film For example, copper, nickel, gold
  • the metal film is etched. Etching can be performed by the same method as described in the first embodiment.
  • the sensor circuit wiring 3 formed in this way is composed of a blackened layer formed on the base material 2 and a metallic gloss film on the blackened layer, and is black when viewed from the base material 2 side.
  • the reason why the blackened layer is formed on the base material 2 is not clear, but it is considered that the noble metal and the metal react to blacken.
  • the contrast of the screen is improved.
  • the metal film may be formed on the substrate 2 by sputtering, vacuum deposition, or the like, in addition to the above method. Moreover, you may form a metal film by sticking metal foil on the base material 2.
  • FIG. 7 is a perspective view of the touch sensor 21 according to the first embodiment of the present invention.
  • the touch sensor 21 is used for a touch panel, and includes the touch sensor member 11 (11a, 11b) of the second embodiment and the touch operation surface material 12 as main components.
  • the leader line 4 is omitted for simplification.
  • the touch operation surface material 12 is made of a glass film having a thickness of 300 ⁇ m or less.
  • it can be comprised by the glass material of the same material and thickness as said base material 2. Since the glass film having a thickness of 300 ⁇ m or less has flexibility, it can be easily formed into various shapes such as a curved surface, and the sensitivity of the touch panel can be increased.
  • the thickness of a glass film is 200 micrometers or less, It is more preferable that it is 150 micrometers or less, It is further that it is 100 micrometers or less. Preferably, it is 50 ⁇ m or less.
  • the thickness of the glass film is preferably 1 ⁇ m or more, more preferably 5 ⁇ m or more, and even more preferably 10 ⁇ m or more, Most preferably, it is 20 ⁇ m or more.
  • the size of the touch operation surface material 12 may be the same width and length as the base material 2 or may be larger than the base material 2 as shown in FIG.
  • the touch sensor member 11 a is formed on one main surface 12 a of the touch operation surface material 12.
  • the touch operation surface material 12 is disposed on the front side of the sheet, and the touch sensor member 11 a is disposed on the back side of the sheet.
  • the touch sensor member 11a is bonded to the touch operation surface material 12 via a transparent optical adhesive film or the like (not shown).
  • the sensor circuit wiring 3 formed on the touch sensor member 11a is black when viewed from the touch operation surface material 12 side. In the present embodiment, the sensor circuit wiring side of the touch sensor member 11a and the touch operation surface material 12 are bonded.
  • the touch sensor member 11b is formed on the touch sensor member 11a.
  • the touch sensor member 11b is bonded to the touch sensor member 11a via a transparent optical adhesive film or the like (not shown).
  • the sensor circuit wiring 3 formed on the touch sensor member 11b is black when viewed from the touch operation surface material 12 side.
  • the sensor circuit wiring side of the touch sensor member 11b and the touch sensor member 11a are bonded.
  • the sensor circuit wiring 3 is black. Therefore, when the touch sensor 21 according to the present embodiment is used for a display panel unit, the contrast of the screen is improved.
  • the thick line 3x in the sensor circuit wirings 3a, 3b, and 3c of the touch sensor member 11a extends in the vertical direction of FIG. 7, and the thick line 3x in the sensor circuit wirings 3a, 3b, and 3c of the touch sensor member 11b is illustrated in FIG. 7 extends in the left-right direction.
  • the touch sensor 21 is configured to be concave on the touch operation surface material 12 side.
  • the touch sensor 21 When the operator's finger contacts the touch operation face material 12, the touch sensor 21 according to the present embodiment has a contact position by the sensor circuit wiring 3 of the touch sensor member 11a and the sensor circuit wiring 3 of the touch sensor member 11b. (Contact point) can be detected.
  • the CPU processes the signal to recognize the operator's touch operation.
  • the color of the sensor circuit wiring 3 is not particularly limited, but is preferably black in order to improve the visibility.
  • FIG. 9 is a perspective view of the touch sensor 26 according to the second embodiment. The description of the same parts as those of the first embodiment described above is omitted.
  • the touch sensor 26 is used for a touch panel, and includes the touch sensor member 16 of the third embodiment and the touch operation surface material 12 as main components.
  • the touch sensor member 16 is formed on one main surface 12 a of the touch operation surface material 12.
  • the touch operation face material 12 is disposed on the front side of the paper, and the touch sensor member 16 is disposed on the back side of the paper.
  • the touch sensor member 16 is bonded to the touch operation surface material 12 via a transparent optical adhesive film or the like (not shown).
  • the sensor circuit wiring 3 formed on the touch sensor member 16 is black when viewed from the touch operation surface material 12 side. Since the touch sensor member 16 has thick lines 3x formed on both surfaces of the base material 2, the touch sensor 26 can be configured by a single touch sensor member 16.
  • FIG. 11 is a perspective view of the display panel unit 31 according to the first embodiment of the present invention.
  • the display panel unit 31 includes the touch sensor 21 of the first embodiment and the display board 32 as main components.
  • the formation region of the sensor circuit wiring 3 is represented by a one-dot broken line, and the sensor circuit wiring 3 is omitted.
  • the display board 32 includes a base member, three display display devices 33 (33a, 33b, 33c) on which the base member is mounted, and two switches 34 (34a, 34b).
  • the display display device 33 is a device that displays an arbitrary video. Examples of the display device 33 include an organic EL display device, a liquid crystal display device, electronic paper, and a fluorescent display tube. An organic EL display device is preferable because the image is clear, power consumption is low, and the display surface is easily formed into a curved surface.
  • the switch 34 includes a switch (34a) for increasing (+) or decreasing (-) a set value and a switch (34b) for turning on / off the power.
  • the switch 34 is configured by a light-emitting device that lights up the positions of the switches and characters so that the positions appear.
  • the touch sensor 21 and the display board 32 are laminated, and these are bonded via a transparent optical adhesive film or the like (not shown). As shown in FIG. 11, the sizes of the touch sensor 21 and the display panel 32 are substantially the same.
  • the front side of the paper is the touch sensor 21, and the back side of the paper is the display board 32.
  • the touch operation surface material 12 of the touch sensor 21 is disposed on the foremost side of the drawing. That is, the display board 32 including the display display device 33 and the switch 34 is disposed on the opposite side of the touch operation surface material 12. Then, the operator operates the display panel unit 31 by touching the touch operation surface material 12.
  • the two upper display devices 33a and 33b are arranged so as to overlap the sensor circuit wirings 3a and 3b in a plan view.
  • the two switches 34a and 34b are arranged in the area of the sensor circuit wiring 3c in plan view.
  • the uppermost display device 33a is a navigation device
  • the lower display device 33 is an audio device
  • the lower display device 33 is an air conditioner.
  • the touch panel includes sensor circuit wiring of the touch sensor 21 on any display device 33.
  • the two switches 34a and 34b are switches for operating the air conditioner. These switches are touch switches provided with sensor circuit wiring of the touch sensor 21 on the light emitting device.
  • the display panel unit 31 is connected to the CPU via the sensor circuit wiring 3 and the drawer thin wire 4.
  • the navigation device and the audio device can be obtained when the operator touches a position corresponding to the display display device 33a or 33b on the touch operation surface material 12 according to the video or image displayed on the display display device 33a or 33b. Can be operated.
  • the air conditioner device can be operated when the operator touches portions corresponding to the switches 34 a and 34 b on the touch operation surface material 12.
  • the display panel unit 31 is configured such that the touch operation surface material 12 side is concave, the display panel unit 31 is excellent in visibility, operability, and design.
  • the display panel unit 41 includes a touch sensor 42 and a display plate 43 as main components.
  • the touch sensor 42 includes two touch sensor members 44 and 45 and a touch operation surface material 46 as main components.
  • the lead lines are omitted for simplification.
  • the touch sensor member 44 has a sensor circuit wiring 51 formed on a glass film having a thickness of 100 ⁇ m.
  • the configuration of the sensor circuit wiring 51 is the same as that of the touch sensor member 1 according to the first embodiment.
  • the thin wire 3y has a line width of 8 ⁇ m and a thickness of 2 ⁇ m.
  • the touch sensor member 45 has sensor circuit wirings 52, 53a, and 53b formed on a glass film having a thickness of 100 ⁇ m.
  • the touch operation face material 46 is made of a glass film having a thickness of 100 ⁇ m and has almost the same shape and size as the touch sensor member 45.
  • a touch sensor member 45 is stacked on the touch operation surface material 46, and a touch sensor member 44 is stacked on the touch sensor member 45.
  • the sensor circuit wiring 51 forming region and the sensor circuit wiring 52 forming region are arranged so as to overlap each other.
  • the display plate 43 includes a display display device 54 mounted on the base member 43a and light emitting devices 53b and 55b.
  • the display display device 54 is, for example, a liquid crystal display device.
  • the light emitting devices 53b and 55b are provided on the curved surface portion of the display plate 43 as shown in FIG.
  • a touch sensor 42 is stacked on the display plate 43.
  • the display plate 43 is laminated so as to be in contact with the touch sensor member 44 side of the touch sensor 42.
  • the display device 54 is disposed so as to overlap the formation region of the sensor circuit wiring 51 and the formation region of the sensor circuit wiring 52.
  • the light emitting devices 53b and 55b are arranged so as to overlap with the formation regions of the sensor circuit wirings 53a and 55a, respectively.
  • the touch switches 53 and 55 include a touch operation surface material 46, sensor circuit wirings 53a and 55a, light emitting devices 53b and 55b, a control device (not shown), and the like.
  • a location corresponding to the display display device 54 on the touch sensor 42 is displayed according to the video and image displayed on the display display device 54.
  • the device can be operated by touching the operator. Further, the device can be operated when the operator touches portions corresponding to the switches 53a and 53b on the touch operation face material 46.
  • the display panel unit 41 is configured such that the touch operation surface material 46 side is a convex surface in the formation region of the touch switch sensor circuit wirings 53a and 55a. In FIG. 13, the region where the sensor circuit wirings 52, 53 a, and 53 b are formed is indicated by a one-dot broken line for convenience.
  • FIG. 14 shows a display panel unit 61 according to the third embodiment of the present invention. The description of the same parts as those of the second embodiment described above is omitted.
  • the display panel unit 61 includes a touch sensor 47 and a display plate 43 as main components.
  • the touch sensor 47 includes a single touch sensor member 48 and a touch operation surface material 46 as main components.
  • the touch sensor member 47 has sensor circuit wirings 53a, 53b, and 56 formed on a glass film having a thickness of 100 ⁇ m. As shown in FIG. 14, the sensor circuit wiring 56 has thick lines 3 x formed on both surfaces of the touch sensor member 47. Since the thick line 3x is formed on both surfaces of the base material of the touch sensor member 47, the display panel unit 61 can be configured by the single touch sensor member 48. In this embodiment, the line width of the thin wire 3y formed on both surfaces of the substrate is 8 ⁇ m, and the thickness is 2 ⁇ m.
  • a display display device may be provided at the position of the light emitting devices 53b and 55b.
  • vibration generating elements can be connected and arranged on the touch operation surface materials 12, 4b of the display panel units 31, 41, 61 according to the first to third embodiments.
  • the touch operation surface material 12 of the present embodiment is made of a glass film having a thickness of 300 ⁇ m or less, it requires less power to drive the vibration generating element and generate vibration, and is sensitive. Can respond to vibration changes.
  • a suitable element can be selected from the viewpoint of vibration signal specifications, driving force, element size, and the like from an eccentric motor, a linear resonance actuator, a piezoelectric actuator, and the like.

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Abstract

本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、ディスプレイパネルユニットの形状を、容易に曲面状に構成することが可能なタッチセンサ部材、このタッチセンサ部材を備えるタッチセンサ、及びこのタッチセンサを備えるディスプレイパネルユニットを提供することを目的とする。　本発明の一様態のタッチセンサ部材１は、基材２と、前記基材上に形成されたセンサ回路配線３を備え、前記基材２は、３００μｍ以下の厚みを有するガラスフィルムからなり、前記センサ回路配線３は、線幅が２５μｍ以下である金属線３ｙを含む。

Description

タッチセンサ部材、タッチセンサ、及びディスプレイパネルユニット
　本発明は、タッチセンサ部材、タッチセンサ、及びディスプレイパネルユニットに関する。
　ディスプレイに指で触れることによりデバイスが作動するディスプレイパネルユニットが、幅広く使用されている。特に、デバイスとして、ディスプレイに目的地を表示して、車両の運転者への案内を行うナビゲーション装置が広く使用されている。
　例えば、特許文献１のディスプレイパネルユニットは、上下方向に大きく且つ長く構成されている。ディスプレイパネルユニットのモニター表示部は、ナビゲーション装置のナビゲーション画面、オーディオ装置のオーディオ操作画面、及びエアコン装置のエアコン操作画面から構成され、一度に表示可能なように配置されている。これらの画面を構成するモニター表示部は、全面がタッチパネルである。
特開２００８－１０７２３８号公報
　しかし、特許文献１に開示されるようなディスプレイパネルユニットは、単一平面内に、複数の操作画面が上下方向に配列した状態で、上下方向に大きく且つ長く構成されている。そのため、例えば、最下方に配置されたエアコン操作画面が見にくくなったり、操作がしにくくなったりすることがある。
　そのため、このディスプレイパネルユニットを緩やかな凹面状に構成することができれば、上記のような問題は解決できる。しかし、一般的に、タッチパネルは、剛性が高いため、タッチパネルを備えるディスプレイパネルユニットの形状を、曲面状に構成することは、困難である等、ディスプレイパネルユニットにおけるデザイン上の制約が多い。
　本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、ディスプレイパネルユニットの形状を、容易に曲面状に構成することが可能なタッチセンサ部材、このタッチセンサ部材を備えるタッチセンサ、及びこのタッチセンサを備えるディスプレイパネルユニットを提供することを目的とする。
　本発明の一様態のタッチセンサ部材は、基材と、前記基材上に形成されたセンサ回路配線を備え、前記基材は、３００μｍ以下の厚みを有するガラスフィルムからなり、前記センサ回路配線は、線幅が２５μｍ以下である金属線を含む。
　このような構成によれば、タッチセンサ部材を、容易に曲面等の様々な形状に構成することが可能となる。よって、タッチセンサ部材が比較的大きくても、容易に曲面状に構成することができる。更に、センサ回路配線が酸化物透明導電膜からなる場合と比較して、センサ回路配線が基材から剥離したり、配線が断線したりしにくい。そのため、タッチセンサ部材を曲面状に構成しても、センサ回路配線が、基材から剥離したり、断線したりするおそれがない。以上より、ディスプレイパネルユニットを、上下方向に大きく且つ長く構成しても、ディスプレイパネルユニットの形状を、容易に曲面状に構成することが可能となり、視認性や操作性を低下させることなく、デザイン上の制約を減らすことが可能となる。
　また、上記のタッチセンサ部材において、略矩形の基材と、前記基材上に形成された複数のセンサ回路配線を備え、前記複数のセンサ回路配線が、前記基材上の離間したそれぞれ複数の領域に形成されてなり、前記基材の横方向又は縦方向において、センサ回路配線の非形成領域が帯状に全長に亘って形成されてなることが好ましい。
　このような構成によれば、タッチセンサ部材におけるセンサ回路配線の非形成領域で、タッチセンサ部材を、より容易に曲面状に変形させやすくなる。そのため、これを用いたディスプレイパネルユニットを、上下方向に大きく且つ長く構成しても、ディスプレイパネルユニットの形状を、容易に曲面状に構成することが可能となり、視認性や操作性を低下させることなく、デザイン上の制約を減らすことが可能となる。
　本発明のタッチセンサは、上記に記載のタッチセンサ部材と、前記タッチセンサ部材を覆うように設けられたタッチ操作面材を備え、前記タッチ操作面材は、３００μｍ以下の厚みを有するガラスフィルムからなる。
　このような構成によれば、タッチセンサ部材と同様にタッチ操作面材も、曲面等の様々な形状に容易に構成することが可能となる。そのため、このタッチセンサを用いたディスプレイパネルユニットを、上下方向に大きく且つ長く構成しても、ディスプレイパネルユニットの形状を、容易に曲面状に構成することが可能となり、視認性や操作性を低下させることなく、デザイン上の制約を減らすことが可能となる。また、タッチセンサとしての感度も高いため、操作者がタッチ操作面材に指を近づけるだけで操作することが容易になる。
　また、上記のタッチセンサにおいて、前記センサ回路配線は、前記タッチ操作面材側が、黒色であることが好ましい。
　このような構成によれば、このタッチセンサをディスプレイ装置に用いた場合、ディスプレイ画面のコントラストが向上する。また、ディスプレイ画面上に電極が操作者に視認されたり、画像の黒浮等の現象が発生する事態を抑制できる。すなわち、このような構成によれば、ディスプレイ画面の視認性を向上させることができる。
　本発明のディスプレイパネルユニットは、上記に記載のタッチセンサを備え、前記センサ回路配線が、タッチパネル用回路配線であるディスプレイパネルユニットであり、前記タッチパネル用回路配線の対応する位置に且つ前記タッチ操作面材の反対側に表示装置を備えてなる。
　このような構成によれば、ディスプレイパネルユニットを、上下方向に大きく且つ長く構成しても、ディスプレイパネルユニットの形状を、容易に曲面状に構成することが可能となり、視認性や操作性を低下させることなく、デザイン上の制約を減らすことが可能となる。
　また、上記のディスプレイパネルユニットにおいて、前記複数のセンサ回路配線を備え、前記タッチパネル用回路配線とは別のセンサ回路配線が、タッチスイッチ用回路配線であり、前記タッチスイッチ用回路配線の対応する位置で且つ前記タッチ操作面材とは反対側に発光素子を備えることが好ましい。
　このような構成によれば、発光素子の光を効率よくタッチ操作面材側に透過させることができる。そのため、タッチスイッチの視認性が向上する。
　また、上記のディスプレイパネルユニットにおいて、前記タッチスイッチ用回路配線を備えたタッチセンサが曲面状に構成されてなることが好ましい。
　このような構成によれば、ディスプレイパネルユニットの意匠性が向上する。
　本発明によれば、ディスプレイパネルユニットの形状を、容易に曲面状に構成することが可能なタッチセンサ部材、このタッチセンサ部材を備えるタッチセンサ、及びこのタッチセンサを備えるディスプレイパネルユニットを提供することが可能となる。
図１は、第一の実施形態にかかるタッチセンサ部材１の斜視図である。 図２は、図１の円Ｘを拡大した拡大図である。 図３は、第一の実施形態にかかる細線３ｙを含むタッチセンサ部材１６の断面図である。 図４は、第二の実施形態にかかるタッチセンサ部材１１の斜視図である。 図５は、第三の実施形態にかかるタッチセンサ部材１６の斜視図である。 図６は、第三の実施形態にかかるタッチセンサ部材１６のＡ－Ａ断面図である。 図７は、第一の実施形態にかかるタッチセンサ２１の斜視図である。 図８は、第一の実施形態にかかるタッチセンサ２１のＢ－Ｂ断面図である。 図９は、第二の実施形態にかかるタッチセンサ２６の斜視図である。 図１０は、第二の実施形態にかかるタッチセンサ２６のＣ－Ｃ断面図である。 図１１は、第一の実施形態にかかるディスプレイパネルユニット３１の斜視図である。 図１２は、第二の実施形態にかかるディスプレイパネルユニット４１の分解図である。 図１３は、第二の実施形態にかかるディスプレイパネルユニット４１の斜視図である。 図１４は、第三の実施形態にかかるディスプレイパネルユニット６１の分解図である。
　以下、本発明を実施するための形態について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の通常の知識に基づいて、以下の実施の形態に対し適宜変更、改良等が加えられたものも本発明の範囲に入ることが理解されるべきである。
　（タッチセンサ部材）
　図１は、本発明の第一の実施形態にかかるタッチセンサ部材１の斜視図である。
　タッチセンサ部材１は、基材２と、基材２上に形成されたセンサ回路配線３を主要な構成として備える。このセンサ回路配線３は、タッチスイッチ用回路配線として使用される。
　基材２は、３００μｍ以下の厚みを有するガラスフィルムにより構成されている。３００μｍ以下の厚みを有するガラスフィルムは、可撓性を有するため、容易に曲面等の様々な形状に構成することが可能となる。なお、ガラスフィルムの厚みが小さいほど可撓性が高いため、ガラスフィルムの厚みは、２００μｍ以下であることが好ましく、１５０μｍ以下であることがより好ましく、１００μｍ以下であることが更に好ましく、５０μｍ以下であることが最も好ましい。一方、ガラスフィルムの厚みが小さすぎると、耐衝撃性が低いため、ガラスフィルムの厚みは、５μｍ以上であることが好ましく、１０μｍ以上であることがより好ましく、２０μｍ以上であることが更に好ましく、３０μｍ以上であることが最も好ましい。
　なお、ガラスフィルムの材料は、特に限定されるものではなく、例えば、ソーダ石灰ガラス、無アルカリガラス、アルミノシリケートガラス等が挙げられる。アルミノシリケートガラスがアルカリ金属含有アルミノシリケートガラスである場合、基材２は、化学強化したガラスフィルムであってもよい。
　特に限定されるものではないが、本実施形態において、基材２の形状は矩形である。他にも、基材２が例えば、角部をラウンド加工した略矩形であっても良い。
　センサ回路配線３は、図１における上下方向に延伸する複数の太線３ｘを有する。そして、各太線３は、図２に示すように、平行に等間隔に形成された複数本の細線３ｙと、前記細線３ｙと所定の角度θ（図２ではθ＝９０°）で交差し、平行に等間隔に形成された複数本の細線３ｙとから構成される。すなわち、太線３ｘは、格子状に形成された細線３ｙからなる。これらの細線３ｙは、金属により構成されるいわゆる金属線であり、線幅は２５μｍ以下である。また、細線３ｙの交差点において、２本の細線３ｙどうしはつながっており、電気的に導通されている。
　金属線は、例えば、酸化物透明導電膜（ＩＴＯ、ＦＴＯ等）と比較して、電気抵抗が低い。そのため、金属線の線幅を２５μｍ以下とした場合でも、十分に通電可能である。加えて、このような細い金属線は、柔軟性に優れる。そのため、図１に示すように、タッチセンサ部材１を曲面状に構成することができ、曲面状にしたとしても、センサ回路配線３が断線したり、基材２から剥離したりするおそれがない。
　金属線の線幅は、２０μｍ以下であることが好ましく、１５μｍ以下であることがより好ましく、１０μｍ以下であることが更に好ましく、５μｍ以下であることが最も好ましい。上記の線幅とすることにより、本実施形態にかかるタッチセンサ部材１をディスプレイパネルユニットに使用した場合、画面の視認性が向上する。
　細線３ｙは、図３に示すように、基材２上に形成された、金属光沢を有する金属光沢層３ｙａと、金属光沢層３ｙａの上に形成された、金属光沢を有さず、外観が黒色を呈する黒化層３ｙｂからなる。このようなセンサ回路配線３は、基材２とは反対側（図３の上方）から見て黒色である。
金属光沢層３ｙａは、特に限定されるものではないが、例えば、銅、ニッケル、金等の金属により構成される。銅又はニッケルは、微細エッチングが可能な金属材料という観点から好ましい。銅は、電気抵抗が低く、無電解めっきでは、膜の均一性がよい。また、ニッケルは、銅と比較して反射率が低いため、基材２とは反対側からみて、濃い黒色を呈する。
　金属線の厚み（図３では、金属光沢層３ｙａと黒化層３ｙｂの厚みの和）は、２０μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以下であることがより好ましく、５μｍ以下であることが最も好ましい。上記の厚みとすることにより、金属線は、より柔軟性に優れる。また、金属線の厚みは、０．１μｍ以上であることが好ましく、０．５μｍ以上であることがより好ましく、１μｍ以上であることが最も好ましい。上記の厚みとすることにより、通電することができる。
　黒色であることにより、本実施形態に係るタッチセンサ部材１をディスプレイパネルユニットに使用した場合、画面のコントラストが向上する。また、電極が操作者に視認されたり、画像の黒浮等の現象が発生したりすることを抑制できる。そのため、画面の視認性を向上させることができる。
　センサ回路配線３は、例えば、以下のような方法により形成することができる。
　まず、基材２上に金属膜を形成する。金属膜は、例えば、無電解メッキ処理、電解メッキ処理等のメッキ処理、スパッタリング、真空蒸着等により基材２上に形成できる。また、基材２上に、金属箔を貼ることで、金属膜を形成してもよい。
　次に、例えば、黒メッキ処理により、金属層上に黒色層を形成する。
　最後に、金属膜及び黒色層をエッチングする。まず、金属膜の表面を、アセトン等で超音波洗浄し、乾燥した。次に、金属膜の表面にフォトレジストをスピンコートした。フォトレジストを塗布後、１００℃程度でプリベークを行った。次に、露光機によりマスクパターン露光を行った。現像は、例えば、東京応化製ＮＭＤ－３のＴＭＡＨアルカリ溶液を用いて行った。そして、アルカリ溶液を水洗し、乾燥後に１２０℃程度でポストベークをすることで、エッチングマスクとしてのレジストパターンを完成させる。
　エッチングは、例えば、無機酸、有機酸等の酸と、過酸化水素等の酸化剤等を含む水溶液により行うことができる。金属膜とレジストパターンが形成された基材２をこの溶液に浸漬し、エッチングを行った。
　センサ回路配線３は、図１に示すように引出し線４を備える。引出し線４は、センサ回路配線３の太線３ｘで生じた信号を、図示しない中央処理装置（ＣＰＵ）に伝送するために、基材２上に形成される。引出し線４は、太線３ｘと同数の引出し細線４ａにより構成され、基材２の端辺付近まで延びている。各太線３ｘは引出し細線４ａを介して、ＣＰＵに接続される。引出し線４は、例えば、センサ回路配線３の細線３ｙと同じ材質により構成される。引出し線４の線幅は、センサ回路配線３の細線３ｙよりも太ければ、引出し線４の断線が抑制される。そのため、引出し線４の断線により生じる電気抵抗の上昇を抑制できるため好ましい。引出し線４の線幅は、１０μｍ以上が好ましく、２０μｍ以上であればより好ましい。
　図４は、本発明の第二の実施形態にかかるタッチセンサ部材１１の斜視図である。なお、上述した第一の実施形態と同じ部分は説明を省略する。
　タッチセンサ部材１１は、３つのセンサ回路配線３（３ａ、３ｂ、３ｃ）を有する。そして、各センサ回路配線３は、それぞれ引出し線４（４ａ、４ｂ、４ｃ）を有する。
　センサ回路配線３ａ、３ｂ、３ｃは、図４に示すように、縦方向（図３では上下方向）において、離間して基材２上に形成されている。
　センサ回路配線３ａ、３ｂ、３ｃの太線３ｘで生じた信号を、図示しないＣＰＵに伝送するために、それぞれ引出し線４ａ、４ｂ、４ｃが、基材２上に形成される。
　そして、センサ回路配線３ａ、３ｂ、３ｃは、１枚の基板３上の離間した３つの領域２ａ、２ｂ、２ｃにそれぞれ形成されているため、図４に示すように、横方向（図４では左右方向）に延びるセンサ回路配線の横方向非形成領域ＢＷが形成されている。また、基材２上の左側の領域２ｄには、縦方向（図４では上下方向）に延びるセンサ回路配線の縦方向非形成領域ＢＬが形成されている。
　センサ回路配線の縦方向非形成領域ＢＬ及びセンサ回路配線の横方向非形成領域ＢＷは、金属線（細線ｙ）を含むセンサ回路配線３ａ、３ｂ、３ｃが無い為、センサ回路配線の縦方向非形成領域ＢＬまたはセンサ回路配線の横方向非形成領域ＢＷにおいて、タッチセンサ部材１１を容易に曲面状に変形させることができる。また、センサ回路配線の縦方向非形成領域ＢＬまたはセンサ回路配線の横方向非形成領域ＢＷを、大きく変形させ、センサ回路配線３ａ、３ｂ、３ｃが形成された領域２ａ、２ｂ、２ｃでの変形を小さくすれば、金属線に曲げ応力が加わりにくいので、センサ回路配線３ａ、３ｂ、３ｃが基材２から剥離しにくいため好ましい。
なお、引出し線４については、縦方向非形成領域ＢＬ及び横方向非形成領域ＢＷに配置することができる。また、センサ回路配線３ａ、３ｂ、３ｃからの引出し線４ａ、４ｂ、４ｃを基材２における任意の一辺の端辺付近（図４では紙面右辺）まで延びるように近接配置することで、ＣＰＵへの伝送を容易にすることができる。
　図５は、本発明の第三の実施形態にかかるタッチセンサ部材１１の斜視図である。なお、上述した第二の実施形態と同じ部分は説明を省略する。
　第三の実施形態にかかるタッチセンサ部材１６は、第二の実施形態にかかるタッチセンサ部材１１と同様に、３つのセンサ回路配線が縦方向において、１枚の基材２上の離間した３つの領域２ａ、２ｂ、２ｃにそれぞれ形成されている。第二の実施形態にかかるタッチセンサ部材１１との違いは、センサ回路配線３の構成である。第二の実施形態にかかるタッチセンサ部材１１の太線３ｘは、基材２の片面のみに形成されており、図４における上下方向に延伸していたが、第三の実施形態にかかるタッチセンサ部材１６の太線３ｘは、図５及び図６に示す通り、基材２の両面に形成されており、一方の面に形成された太線３ｘは、図５における上下方向に延伸しており、他方の面に形成された太線３ｘは、図５における左右方向に延伸している。なお、図６における太線３ｘは、それぞれ図２に記載の通り、格子状に形成された複数の細線３ｙからなっているが、以下で説明する太線３ｘは全て、便宜上断面矩形状に省略して記載した。
　なお、第三の実施形態にかかるタッチセンサ部材１６において、センサ回路配線３ｄ、３ｅ、３ｆを構成する太線３ｘは、基材２の両面に形成されているが、例えば、いずれか１つ、または２つのセンサ回路配線において、片面のみに太線３ｘが形成されていてもよい。
　次に、第四の実施形態にかかるタッチセンサ部材について説明する。なお、上述した第二の実施形態と同じ部分は説明を省略する。
　第四の実施形態にかかるタッチセンサ部材は、第二の実施形態にかかるタッチセンサ部材１１と同様に、３つのセンサ回路配線が縦方向において、１枚の基材２上の離間した３つの領域２ａ、２ｂ、２ｃにそれぞれ形成されている。第二の実施形態にかかるタッチセンサ部材１１との違いは、細線の構成である。第二の実施形態にかかるタッチセンサ部材１１の細線３ｙは、基材２とは反対側から見て黒色であるが、第四の実施形態にかかるタッチセンサ部材は、基材２側から見ても黒色である。
　第四の実施形態にかかるタッチセンサ部材センサ回路配線３は、以下のような方法により形成することができる。
　まず、基材２を、錫、亜鉛、銅のうち一種類もしくは複数種類以上を含む溶液に浸漬し、それらの金属イオンを基材２の表面に吸着させ、次に、白金等の貴金属を含む水溶液に浸漬する。これによって、イオン化傾向の違いによって、基材２の表面に吸着した錫、亜鉛、銅等の金属イオンが貴金属イオンに置換され、基材２の表面上に貴金属あるいは貴金属化合物を主成分とする膜が形成される。そして、この膜が形成された基材２を還元性溶液に浸漬する。これにより、膜の表面近傍の貴金属を還元し、無電解めっきの触媒作用を有する状態にする。
　次に、電解めっきまたは無電解めっきにより、基材２上に金属膜を形成する。金属膜としては、特に限定されるものではないが、例えば、銅、ニッケル、金等が挙げられる。銅又はニッケルは、微細エッチングが可能な金属材料という観点から好ましい。銅は、電気抵抗が低く、無電解めっきでは、膜の均一性がよい。また、ニッケルは、銅と比較して反射率が低い（黒い）というメリットを有する。
　最後に、金属膜をエッチングする。エッチングは、上述の第一の実施形態において説明した方法と同じ方法で行うことができる。
　このようにして形成されたセンサ回路配線３は、基材２上に形成された黒化層と黒化層上の金属光沢膜からなり、基材２側から見ると、黒色である。基材２上に黒化層が形成される理由は明らかではないが、貴金属と金属とが反応して黒化すると考えられる。黒色であることにより、本実施形態に係るタッチセンサ部材１をディスプレイパネルユニットに使用した場合、画面のコントラストが向上する。また、電極が操作者に視認されたり、画像の黒浮等の現象が発生したりする事態を抑制できる。そのため、画面の視認性を向上させることができる。
　なお、金属膜は、上記の方法以外にも、例えば、スパッタリング、真空蒸着等により基材２上に金属膜を形成してもよい。また、基材２上に、金属箔を貼ることで、金属膜を形成してもよい。
　（タッチセンサ）
　図７は、本発明の第一の実施形態にかかるタッチセンサ２１の斜視図である。
　タッチセンサ２１は、タッチパネル用として使用され、上記の第二の実施形態のタッチセンサ部材１１（１１ａ、１１ｂ）と、タッチ操作面材１２とを主要な構成として備える。なお、図７では、簡略化のため、引出し線４は省略する。
　タッチ操作面材１２は、３００μｍ以下の厚みを有するガラスフィルムにより構成されている。例えば、上記の基材２と同じ材料、厚みのガラスフィルムにより構成することができる。厚みが３００μｍ以下のガラスフィルムは、可撓性を有するため、容易に曲面等の様々な形状に構成することが可能となるとともに、タッチパネルの感度を高めることができる。なお、厚みが小さいほど可撓性やタッチパネルとした時の感度が高いため、ガラスフィルムの厚みは、２００μｍ以下であることが好ましく、１５０μｍ以下であることがより好ましく、１００μｍ以下であることが更に好ましく、５０μｍ以下であることが最も好ましい。一方、ガラスフィルムの厚みが小さすぎると、耐衝撃性が低いため、ガラスフィルムの厚みは、１μｍ以上であることが好ましく、５μｍ以上であることがより好ましく、１０μｍ以上であることが更に好ましく、２０μｍ以上であることが最も好ましい。
　なお、タッチ操作面材１２のサイズは、基材２と同じ幅及び長さであっても、図７のように、基材２よりも大きな幅及び長さであってもよい。
　図８に示すように、タッチセンサ部材１１ａは、タッチ操作面材１２の一方の主面上１２ａに形成される。なお、図７では、タッチ操作面材１２が紙面手前側に、タッチセンサ部材１１ａが紙面奥側に配置される。タッチセンサ部材１１ａは、タッチ操作面材１２に、図示しない透明光学粘着フィルム等を介して接着される。上述の通り、タッチセンサ部材１１ａに形成されたセンサ回路配線３は、タッチ操作面材１２側から見ると、黒色である。本実施形態において、タッチセンサ部材１１ａのセンサ回路配線側と、タッチ操作面材１２とが接着される。
　また、タッチセンサ部材１１ｂは、タッチセンサ部材１１ａ上に形成される。タッチセンサ部材１１ｂは、タッチセンサ部材１１ａ上に、図示しない透明光学粘着フィルム等を介して接着される。上述の通り、タッチセンサ部材１１ｂに形成されたセンサ回路配線３は、タッチ操作面材１２側から見ると、黒色である。本実施形態において、タッチセンサ部材１１ｂのセンサ回路配線側と、タッチセンサ部材１１ａとが接着される。これにより、タッチ操作面材１２側からタッチセンサ２１を見た場合、センサ回路配線３は黒色である。そのため、本実施形態に係るタッチセンサ２１をディスプレイパネルユニットに使用した場合、画面のコントラストが向上する。また、電極が操作者に視認されたり、画像の黒浮等の現象が発生する事態を抑制できる。そのため、画面の視認性を向上させることができる。
　なお、タッチセンサ部材１１ａのセンサ回路配線３ａ、３ｂ、３ｃにおける太線３ｘは、図７の上下方向に延伸しており、タッチセンサ部材１１ｂのセンサ回路配線３ａ、３ｂ、３ｃにおける太線３ｘは、図７の左右方向に延伸している。また、タッチセンサ２１は、タッチ操作面材１２側に凹面状に構成されている。
　以下、上記構成に係るタッチセンサ２１の使用方法及びその作用について説明する。
　本実施形態に係るタッチセンサ２１は、操作者の指がタッチ操作面材１２に接触したときに、タッチセンサ部材１１ａのセンサ回路配線３とタッチセンサ部材１１ｂのセンサ回路配線３により、その接触位置（接触点）を検出できる。その信号を、ＣＰＵにて処理することにより、操作者のタッチ操作を認識する。
　なお、上記の実施形態では、タッチ操作面材１２側からタッチセンサ２１を見た場合、センサ回路配線３の色は特に制限ないが、視認性を向上させる上では、黒色であることが好ましい。
　図９は、第二の実施形態にかかるタッチセンサ２６の斜視図である。なお、上述した第一の実施形態と同じ部分は説明を省略する。
　タッチセンサ２６は、タッチパネル用として使用され、上記の第三の実施形態のタッチセンサ部材１６と、タッチ操作面材１２とを主要な構成として備える。
　図１０に示すように、タッチセンサ部材１６は、タッチ操作面材１２の一方の主面上１２ａに形成される。なお、図９では、タッチ操作面材１２が、紙面手前側に、タッチセンサ部材１６が、紙面奥側に配置される。タッチセンサ部材１６は、タッチ操作面材１２に、図示しない透明光学粘着フィルム等を介して接着される。上述の通り、タッチセンサ部材１６に形成されたセンサ回路配線３は、タッチ操作面材１２側から見ると、黒色である。タッチセンサ部材１６は、基材２の両面に太線３ｘが形成されているため、１枚のタッチセンサ部材１６によりタッチセンサ２６を構成することができる。
　（ディスプレイパネルユニット）
　図１１は、本発明の第一の実施形態にかかるディスプレイパネルユニット３１の斜視図である。
　ディスプレイパネルユニット３１は、第一の実施形態のタッチセンサ２１と、表示板３２とを主要な構成として備える。なお、図１１では、簡略化のため、センサ回路配線３の形成領域を一点破線で表し、センサ回路配線３を省略する。
　表示板３２は、ベース部材と、ベース部材のマウントされた３つのディスプレイ表示装置３３（３３ａ、３３ｂ、３３ｃ）と、２つのスイッチ３４（３４ａ、３４ｂ）を備える。ディスプレイ表示装置３３は、任意の映像を表示する装置である。ディスプレイ表示装置３３は、例えば、有機ＥＬ表示装置、液晶ディスプレイ表示装置、電子ペーパー、蛍光表示管等が挙げられる。有機ＥＬ表示装置は、画像が鮮明であり、消費電力が少なく、表示面を曲面に形成しやすいため好ましい。スイッチ３４は、例えば、図１１に示すように、設定値を大きくしたり（＋）、小さくしたり（－）するスイッチ（３４ａ）、電源をオン、オフするスイッチ（３４ｂ）が挙げられる。スイッチ３４は、例えば、スイッチの位置や文字が浮かび出すように、それらの位置を光らせるための発光装置により構成される。
　タッチセンサ２１と表示板３２とは積層されており、これらは、図示しない透明光学粘着フィルム等を介して接着される。図１１に示すように、タッチセンサ２１と表示板３２のサイズは略同一である。図１１において、紙面手前側がタッチセンサ２１であり、紙面奥側が表示板３２となる。紙面の最も手前側には、タッチセンサ２１のタッチ操作面材１２が配される。すなわち、ディスプレイ表示装置３３及びスイッチ３４を備える表示板３２は、タッチ操作面材１２の反対側に配置される。そして、操作者は、タッチ操作面材１２に触れることにより、ディスプレイパネルユニット３１を操作する。
　図１１に示すように、上方の２つのディスプレイ表示装置３３ａ・３３ｂは、平面視で、センサ回路配線３ａ、３ｂと重なるように配置される。２つのスイッチ３４ａ・３４ｂは、平面視で、センサ回路配線３ｃの領域内に配置される。
　なお、第一の実施形態では、最も上のディスプレイ表示装置３３ａは、ナビゲーション装置であり、その下のディスプレイ表示装置３３は、オーディオ装置であり、その下のディスプレイ表示装置３３は、エアコン装置である。いずれのディスプレイ表示装置３３上にタッチセンサ２１のセンサ回路配線を備えたタッチパネルである。また、２つのスイッチ３４ａ・３４ｂは、エアコン装置を操作するためのスイッチである。これらのスイッチは、発光装置上に、タッチセンサ２１のセンサ回路配線を備えたタッチスイッチである。
　そして、ディスプレイパネルユニット３１は、センサ回路配線３、引出し細線４を介して、ＣＰＵに接続される。操作者が、ディスプレイ表示装置３３ａ・３３ｂに表示される映像、画像に従い、タッチ操作面材１２上のディスプレイ表示装置３３ａ・３３ｂに対応する箇所を、操作者が触れることにより、ナビゲーション装置及びオーディオ装置を操作することができる。また、タッチ操作面材１２上のスイッチ３４ａ・３４ｂに対応する箇所を、操作者が触れることにより、エアコン装置を操作することができる。更に、ディスプレイパネルユニット３１は、タッチ操作面材１２側が凹面となるように構成されているため、視認性、操作性、デザイン性に優れる。
　本発明の第二の実施形態にかかるディスプレイパネルユニット４１を図１２及び図１３に示す。
　ディスプレイパネルユニット４１は、タッチセンサ４２と表示板４３とを主要な構成として備える。
　タッチセンサ４２は、２枚のタッチセンサ部材４４・４５と、タッチ操作面材４６とを主要な構成として備える。なお、図１２では、簡略化のため、引出し線は省略する。
　タッチセンサ部材４４は、１００μｍの厚みを有するガラスフィルム上に、センサ回路配線５１が形成されている。なお、センサ回路配線５１の構成は、第一の実施形態にかかるタッチセンサ部材１と同じである。本実施形態において、細線３ｙの線幅は８μｍであり、厚みは２μｍである。
　タッチセンサ部材４５は、１００μｍの厚みを有するガラスフィルム上に、センサ回路配線５２・５３ａ・５３ｂが形成されている。
　そして、タッチ操作面材４６は、１００μｍの厚みを有するガラスフィルムからなり、タッチセンサ部材４５とほぼ同一形状で同サイズある。タッチ操作面材４６上に、タッチセンサ部材４５が積層され、タッチセンサ部材４５上に、タッチセンサ部材４４が積層されている。その際のセンサ回路配線５１の形成領域と、センサ回路配線５２の形成領域とが重なるように配置されている。
　表示板４３は、ベース部材４３ａにマウントされたディスプレイ表示装置５４と、発光装置５３ｂ・５５ｂを備える。ディスプレイ表示装置５４は、例えば、液晶ディスプレイ表示装置である。発光装置５３ｂ・５５ｂは、図１２に示すように、表示板４３の曲面部分に設けられる。表示板４３の上に、タッチセンサ４２が積層されている。なお、表示板４３は、タッチセンサ４２のタッチセンサ部材４４側と接するように積層される。また、ディスプレイ表示装置５４は、センサ回路配線５１の形成領域及びセンサ回路配線５２の形成領域と重なるように配置されている。更に、発光装置５３ｂ・５５ｂは、それぞれセンサ回路配線５３ａ・５５ａの形成領域と重なるように配置されている。タッチスイッチ５３、５５は、タッチ操作面材４６、センサ回路配線５３ａ、５５ａ、発光装置５３ｂ、５５ｂ、図示しない制御装置等により構成される。
　そして、図１３に示すように、ディスプレイパネルユニット４１においては、ディスプレイ表示装置５４に表示される映像、画像に従い、タッチセンサ４２（タッチ操作面材４６）上のディスプレイ表示装置５４に対応する箇所を、操作者が触れることにより、装置を操作することができる。また、タッチ操作面材４６上のスイッチ５３ａ・５３ｂに対応する箇所を、操作者が触れることにより、装置を操作することができる。また、ディスプレイパネルユニット４１は、タッチスイッチ用センサ回路配線５３ａ、５５ａの形成領域において、タッチ操作面材４６側が凸面となるように構成されている。なお、図１３では、センサ回路配線５２・５３ａ・５３ｂが形成された領域を、便宜上一点破線で表している。
　本発明の第三の実施形態にかかるディスプレイパネルユニット６１を図１４に示す。なお、上述した第二の実施形態と同じ部分は説明を省略する。
　ディスプレイパネルユニット６１は、タッチセンサ４７と表示板４３とを主要な構成として備える。
　タッチセンサ４７は、１枚のタッチセンサ部材４８と、タッチ操作面材４６とを主要な構成として備える。
　タッチセンサ部材４７は、１００μｍの厚みを有するガラスフィルム上に、センサ回路配線５３ａ・５３ｂ・５６が形成されている。センサ回路配線５６は、図１４に示すように、タッチセンサ部材４７の両面に、太線３ｘが形成されている。タッチセンサ部材４７は、基材の両面に太線３ｘが形成されているため、１枚のタッチセンサ部材４８によりディスプレイパネルユニット６１を構成することができる。本実施形態において、基材の両面に形成された細線３ｙの線幅は８μｍであり、厚みは２μｍである。
　なお、他の実施形態として、第二及び第三の実施形態にかかるディスプレイパネルユニット４１、６１において、発光装置５３ｂ・５５ｂの位置に、ディスプレイ表示装置を設けてもよい。
　更に、他の実施形態として、第一～第三の実施形態にかかるディスプレイパネルユニット３１、４１、６１のタッチ操作面材１２、４ｂに振動発生素子を接続配置することができる。操作者がナビゲーション装置及びオーディオ装置におけるスイッチに対応する箇所を触れて機器装置を操作する際に、振動発生素子から振動を発生させることにより、操作が行われたことを確認できる。本実施形態のタッチ操作面材１２は、３００μｍ以下の厚みを有するガラスフィルムにより構成されているので、振動発生素子を駆動させて、振動を発生させるために要する電力が少なくて済むと共に、鋭敏な振動変化に応答することができる。振動発生素子としては、偏心モーター、リニア共振アクチュエーター、ピエゾアクチュエーター等から振動信号仕様、駆動力と素子寸法等の観点より好適なものを選ぶことができる。また、ディスプレイパネルユニットの複数のタッチ操作面に合わせて複数の振動発生素子を設けることで、それぞれのタッチ操作面におけるタッチ動作に合わせた振動を個別に発生することができるのでより好ましい。
１・１１・１６：タッチセンサ部材、２：基材、３：センサ回路配線、４：引出し線、３ｙ：細線、２１：タッチセンサ、３１：ディスプレイパネルユニット

Claims (7)

  1. 　基材と、
    　前記基材上に形成されたセンサ回路配線を備え、
    　前記基材は、３００μｍ以下の厚みを有するガラスフィルムからなり、
    　前記センサ回路配線は、線幅が２５μｍ以下である金属線を含む、タッチセンサ部材。
  2. 　略矩形の基材と、
    　前記基材上に形成された複数のセンサ回路配線を備え、
    　前記複数のセンサ回路配線が、前記基材上の離間したそれぞれ複数の領域に形成されてなり、
    　前記基材の横方向又は縦方向において、センサ回路配線の非形成領域が帯状に全長に亘って形成されてなる、請求項１に記載のタッチセンサ部材。
  3. 　請求項１又は２に記載のタッチセンサ部材と、
    　前記タッチセンサ部材を覆うように設けられたタッチ操作面材を備え、
    　前記タッチ操作面材は、３００μｍ以下の厚みを有するガラスフィルムからなる、タッチセンサ。
  4. 　前記センサ回路配線は、前記タッチ操作面材側が、黒色である、請求項３に記載のタッチセンサ。
  5. 　請求項３又は４に記載のタッチセンサを備え、
    　前記センサ回路配線が、タッチパネル用回路配線であるディスプレイパネルユニットであり、
    　前記タッチパネル用回路配線の対応する位置に且つ前記タッチ操作面材の反対側に表示装置を備える、ディスプレイパネルユニット。
  6. 　前記複数のセンサ回路配線を備え、
    　前記タッチパネル用回路配線とは別のセンサ回路配線が、タッチスイッチ用回路配線であり、
    　前記タッチスイッチ用回路配線の対応する位置で且つ前記タッチ操作面材とは反対側に発光素子を備える、請求項５に記載のディスプレイパネルユニット。
  7. 　前記タッチスイッチ用回路配線を備えたタッチセンサが曲面状に構成されてなる、請求項６に記載のディスプレイパネルユニット。
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