WO2018146963A1

WO2018146963A1 - タッチスクリーン及びタッチスクリーンの製造方法

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Publication number: WO2018146963A1
Application number: PCT/JP2017/046396
Authority: WO
Inventors: 正好山内; 大屋　秀信; 小俣　猛憲; 直人新妻; 星野　秀樹; 一歩浦山
Original assignee: コニカミノルタ株式会社
Priority date: 2017-02-09
Filing date: 2017-12-25
Publication date: 2018-08-16
Also published as: JPWO2018146963A1; CN110249292A

Abstract

本発明は、画質と感度を両立できるタッチスクリーン及びタッチスクリーンの製造方法を提供することを課題とし、当該課題は、基材（１）と、基材（１）上に設けられた導電性パターンからなる透明導電膜（２）と、透明導電膜（２）上に設けられた白色層（３）とを有し、また、該タッチスクリーンは、基材（１）上に導電性パターンからなる透明導電膜（２）を形成し、次いで、透明導電膜（２）上に白色層（３）を形成することで製造されることにより解決される。基材（１）は白色であることが好ましい。

Description

タッチスクリーン及びタッチスクリーンの製造方法

　本発明は、タッチスクリーン及びタッチスクリーンの製造方法に関し、より詳しくは、画質と感度を両立できるタッチスクリーン及びタッチスクリーンの製造方法に関する。

　プロジェクターからの画像を投影するためのスクリーンにタッチパネルの機能を備えるタッチスクリーンが知られている（特許文献１）。

　タッチスクリーンにおける座標検出機構として、光検出方式（特許文献２、３）、膜抵抗方式（特許文献４）あるいは静電容量方式（特許文献５）が提案されている。

特開２００７－２３３９９９号公報米国特許第４５０７５５７号明細書特開２００４－２７２３５３号公報特開２０１２－７３３６０号公報特開２０１１－２２９６４号公報

　タッチスクリーンの表面を白色層によって構成することで、該表面に投影される画像を鮮明に表示することができる。

　近年、タッチスクリーンによる座標検出について、更なる高感度化が求められている。これを実現するため、座標検出のための導電膜（位置検出電極）上に設けられる白色層を薄膜化することが考えられる。

　しかしながら、白色層を薄くすることにより、画像を投影する際に導電膜が見えてしまい、画質が劣化してしまう。

　特許文献１～５には、上記のような画質と感度の両立について課題は示されておらず、この課題を解決する手段も示されていない。

　そこで本発明の課題は、画質と感度を両立できるタッチスクリーン及びタッチスクリーンの製造方法を提供することにある。

　また本発明の他の課題は、以下の記載によって明らかとなる。

　上記課題は、以下の各発明によって解決される。

１．
　基材と、
　前記基材上に設けられた導電性パターンからなる透明導電膜と、
　前記透明導電膜上に設けられた白色層とを有するタッチスクリーン。
２．
　前記透明導電膜は、静電容量方式の位置検出電極である前記１記載のタッチスクリーン。
３．
　前記基材は白色である前記１又は２記載のタッチスクリーン。
４．
　前記透明導電膜の表面がメッキ被膜により構成されている前記１～３の何れかに記載のタッチスクリーン。
５．
　前記基材の両面に前記透明導電膜が設けられており、少なくとも一方の面の前記透明導電膜上に前記白色層が設けられている前記１～４の何れかに記載のタッチスクリーン。
６．
　前記白色層は白色塗膜である前記１～５の何れかに記載のタッチスクリーン。
７．
　前記白色層は白色フィルムである前記１～５の何れかに記載のタッチスクリーン。
８．
　前記導電性パターンは複数の導電性細線によって構成される前記１～７の何れかに記載のタッチスクリーン。
９．
　前記導電性細線の厚さは、縁に向けて徐々に薄くなる前記８記載のタッチスクリーン。
１０．
　基材上に導電性パターンからなる透明導電膜を形成し、
　次いで、前記透明導電膜上に白色層を形成するタッチスクリーンの製造方法。
１１．
　前記透明導電膜は、静電容量方式の位置検出電極である前記１０記載のタッチスクリーンの製造方法。
１２．
　前記基材は白色である前記１０又は１１記載のタッチスクリーンの製造方法。
１３．
　メッキが施された前記透明導電膜を得た後、前記白色層を形成する前記１０～１２の何れかに記載のタッチスクリーンの製造方法。
１４．
　白色インクを用いた印刷法によって前記白色層を形成する前記１０～１３の何れかに記載のタッチスクリーンの製造方法。
１５．
　白色フィルムの貼合によって前記白色層を形成する前記１０～１３の何れかに記載のタッチスクリーンの製造方法。
１６．
　前記基材の両面に前記透明導電膜を形成し、少なくとも一方の面の前記透明導電膜上に前記白色層を形成する前記１０～１５の何れかに記載のタッチスクリーンの製造方法。
１７．
　前記導電性パターンは複数の導電性細線によって構成される前記１０～１６の何れかに記載のタッチスクリーンの製造方法。
１８．
　前記基材上に付与された導電性材料を含む液体を乾燥することによって、前記導電性細線を形成する前記１７記載のタッチスクリーンの製造方法。
１９．
　前記基材上にライン状に付与された前記液体を乾燥する際に、前記液体の長手方向に沿う両縁に前記導電性材料を選択的に堆積させて一対の前記導電性細線を形成する前記１８記載のタッチスクリーンの製造方法。
２０．
　前記基材上にインクジェット法によって前記液体を付与する前記１８又は１９記載のタッチスクリーンの製造方法。
２１．
　前記透明導電膜の形成から前記白色層の形成までの工程をロールｔｏロール方式により行う前記１０～２０の何れかに記載のタッチスクリーンの製造方法。

　本発明によれば、画質と感度を両立できるタッチスクリーン及びタッチスクリーンの製造方法を提供することができる。

一実施形態に係るタッチスクリーンの一部を切欠いた概略斜視図図１に示したタッチスクリーンを下方から見た概略斜視図導電性細線の縁における空隙を説明する断面図導電性細線形成の一例を説明する図メッシュパターン形成の第一態様を説明する図メッシュパターン形成の第二態様を説明する図２枚の透明導電膜付き基材の貼り合わせの例を説明する図ロールｔｏロール方式の一例を概念的に説明する概略図

　以下に、図面を参照して本発明を実施するための形態について詳しく説明する。まず、図１及び図２を参照して本発明のタッチスクリーンについて説明する。次いで、図３～図８を参照して本発明のタッチスクリーンの製造方法について説明する。

１．タッチスクリーン
　図１は一実施形態に係るタッチスクリーンの一部（白色層の一部）を切欠いた概略斜視図であり、図２は図１に示したタッチスクリーンを下方から見た概略斜視図である。

　本実施形態において、タッチスクリーンは、基材１と、基材１の両面にそれぞれ設けられた透明導電膜２と、基材１の一方の面（図１中、上方の面であり、便宜的に表面ともいう）の透明導電膜２上に設けられた白色層３とを有する。

　透明導電膜２は、静電容量方式等の座標検出機構における位置検出電極として用いられる。本実施形態において、表面の透明導電膜２はＹ方向センサーとして、基材１の他方の面（上述した表面と反対側の面であり、便宜的に裏面ともいう）の透明導電膜２はＸ方向センサーとして、それぞれ用いられる。

　白色層３の表面３０は、プロジェクターからの画像を投影するための投影面として、且つ座標検出機構におけるタッチ面として用いられる。

　本実施形態では、導電膜として透明導電膜２を用いることによって、透明導電膜２上に設けられる白色層３を薄く形成しても、白色層３の表面３０に透明導電膜２が視認されてしまうことを防止できる。これにより、投影画像の画質を向上することができる。更に、白色層３を薄く形成できることによって、座標検出の感度の低下を防止することができる。これにより、画質と感度を両立できる効果が発揮される。例えば静電容量方式のタッチスクリーンにおいては、白色層３を薄く形成することによって静電容量を大きくできるため、感度向上の効果が好適に発揮される。

（１）基材
　基材１は格別限定されず、例えば白色基材や透明基材等を用いることができるが、特に白色基材であることが好ましい。

　本実施形態では透明導電膜２を用いているため、基材１が呈する白さを、透明導電膜２を介して視認することができる。そのため、基材１によって呈される白さにより、白色層３に要求される白さを低減でき、白色層３を更に薄くできる。この結果、座標検出の感度を更に向上することができる。

　基材１の材質は格別限定されず、例えば、ガラス、合成樹脂材料、その他種々の材料を用いることができる。合成樹脂材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、セルロース系樹脂（ポリアセチルセルロース、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート等）、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン系樹脂、メタクリル系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル－（ポリ）スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）、アクリロニトリル－ブタジエン－スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ（メタ）アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂等が挙げられる。特に、タッチスクリーンに可撓性を付与する等の観点で、基材１の材質は、合成樹脂材料（プラスチックともいう）であることが好ましい。合成樹脂材料からなる基材１は、延伸されていても、未延伸であってもよい。

　基材１に白色を付与する場合、例えば、基材１に白色顔料を塗布する、あるいは、基材１に白色顔料を含有させる等の方法を用いることができる。

　白色顔料としては、例えば白色無機顔料等が挙げられる。白色無機顔料としては、例えば、硫酸バリウム等のアルカリ土類金属の硫酸塩、炭酸カルシウム等のアルカリ土類金属の炭酸塩、微粉ケイ酸、合成ケイ酸塩等のシリカ類、ケイ酸カルシウム、アルミナ、アルミナ水和物、酸化チタン、酸化亜鉛、タルク、クレイ等が挙げられる。また、白色顔料として、例えば、白色有機顔料や、白色の中空ポリマー微粒子等を用いてもよい。

　基材１の形状は格別限定されず、例えば板状（板材）等とすることができる。板材とする場合、厚さ、大きさ（面積）及び形状は特に限定されず、タッチスクリーンの用途、目的に応じて適宜定めることができる。板材の厚さは格別限定されず、例えば１μｍ～１０ｃｍ程度、更には２０μｍ～３００μｍ程度とすることができる。

　また、基材１における透明導電膜２の形成面（透明導電膜２と接触する面）には、表面エネルギーを変化させる処理等の表面処理が予め施されていてもよい。更に、基材１として、ハードコート層や反射防止層等の機能層が積層されたものを用いてもよい。

（２）透明導電膜
　透明導電膜２は、導電性パターンによって構成されている。導電性パターンは、基材１上に二次元的なパターンを呈するように連続的に付与された導電性材料によって構成することができる。ここで、「連続的」というのは、導電性パターン内で導電性材料同士が互いに電気的に接続されていることを意味する。これにより、１つの導電性パターンからなる透明導電膜２を、１つの電極として機能させることができる。このような透明導電膜２を基材１上に複数設けることによって、座標検出機構における複数の位置検出電極を構成することができる。図１及び図２において、破線で囲まれた領域Ｓは、座標検出機構によるセンサーエリアである。

　本実施形態において、透明導電膜２は帯状に形成されている。複数の透明導電膜２は所定の間隔をおいて並設されている。基材１の表面の透明導電膜２の長手方向は、基材１の裏面の透明導電膜２の長手方向と交差するように設けられている。これにより、基材１の両面の透明導電膜２によって、Ｙ方向の位置とＸ方向の位置とを検出できる。

　各々の透明導電膜２の一端には引き出し配線４が接続されている。引き出し配線４は、ＦＰＣ（フレキシブルプリント配線基板）接続部５まで伸びている。ＦＰＣ接続部５は、図示しないＦＰＣを接続するための端子を構成する。引き出し配線４及びＦＰＣ接続部５は、導電性材料によって構成される。ＦＰＣは位置検出を行うための図示しない演算回路（タッチパネルコントロールＩＣともいう）に接続することができる。

　図１及び図２に示すように、透明導電膜２の導電性パターンは複数の導電性細線２１によって構成されることが好ましい。これにより、透明導電膜２の透明性が向上し、白色層３を更に薄くすることができるため、本発明の効果が更に良好に発揮される。例えば、導電性細線２１を構成する導電性材料自体が透明性を有しない場合であっても、導電性細線２１の線幅が好ましくは１０μｍ以下、より好ましくは７μｍ以下、最も好ましくは５μｍ以下であることによって、導電性細線２１が目視で視認できなくなり、透明導電膜２に良好な透明性を付与することができる。

　更に、透明導電膜２の導電性パターンが複数の導電性細線２１によって構成されることにより、例えばＩＴＯべた膜と比較して、透明導電膜２の導電性と可撓性を好適に両立できる。ＩＴＯべた膜では、導電性を確保するために膜厚を厚くすると、可撓性が損なわれ易い。これに対して、導電性細線２１からなる透明導電膜２は、可撓性を保持しながら導電性に優れる効果を奏する。

　なお、透明導電膜２が「透明」であるというのは、必ずしも透明導電膜２を構成する導電性材料自体が透明である必要はなく、透明導電膜２が全体として（例えば導電性パターン中の導電性材料が付与されていない領域を介して）光を透過可能であればよい。透明導電膜２の透過率（全光線透過率）は、８５％Ｔ以上であることが好ましい。透過率は、東京電色社製ＡＵＴＯＭＡＴＩＣＨＡＺＥＭＥＴＥＲ（ＭＯＤＥＬ　ＴＣ－ＨＩＩＩＤＰ）を用いて測定された値である。

　導電性細線２１によって構成される導電性パターンの例としては、図２に示したメッシュパターンの他、例えばストライプパターン等が挙げられる。

　透明導電膜２については、下記「２．タッチスクリーンの製造方法」において、更に詳しく説明する。

（３）白色層
　白色層３は、透明導電膜２上に設けられている。そのため、上述したように、透明導電膜２上に設けられる白色層３を薄く形成しても、白色層３の表面３０に透明導電膜２が視認されてしまうことを防止できる。これにより、投影画像の画質を向上することができる。更に、白色層３を薄く形成できることによって、座標検出の感度の低下を防止することができる。これにより、画質と感度を両立できる効果が発揮される。

　白色層３は、感度向上の観点で薄いことが好ましく、例えば、５ｍｍ以下、１ｍｍ以下、１００μｍ以下、５０μｍ以下、３０μｍ以下、更には２０μｍ以下であることが好ましい。白色層３の膜厚の下限は格別限定されないが、耐久性を向上する等の観点では、例えば１μｍ以上とすることができる。

　また、同様の理由で、透明導電膜２１の表面から、白色層３の表面３０までの距離は短いことが好ましく、例えば、５ｍｍ以下、１ｍｍ以下、１００μｍ以下、５０μｍ以下、３０μｍ以下、更には２０μｍ以下であることが好ましい。この距離の下限は格別限定されないが、耐久性を向上する等の観点では、例えば１μｍ以上とすることができる。

　白色層３は、タッチスクリーンに良好な可撓性を付与する観点で、例えば白色塗膜又は白色フィルムであることが好ましい。

　白色塗膜としては、例えば、バインダーに白色顔料を分散させた層等が挙げられる。白色顔料としては、上記「（１）基材」において基材に含有させることができる白色顔料として例示したものを用いることができる。白色塗膜の厚さは、例えば５μｍ～５ｍｍとすることができる。

　白色フィルムとしては、例えば、樹脂に上述した白色顔料を分散させたフィルム等が挙げられる。白色フィルムの厚さは、例えば０．０５ｍｍ～５ｍｍとすることができる。

　白色層３は単層構造であっても多層構造であってもよい。白色層３を薄く形成する観点では単層構造であることが好ましい。

　白色層３は、透明導電膜２上に直接設けられていることが好ましい。これにより、透明導電膜２から白色層３の表面３０までの距離が短縮され、特に静電容量方式のタッチスクリーンの感度を更に向上することができる。

　なお、透明導電膜２上に白色層３が直接設けられているというのは、透明導電膜２と白色層３との間に、追加機能を付与する層（追加機能層）が介在していないという意味である。透明導電膜２上に白色層３を設ける（保持する）ための接着層や粘着層等は、追加機能層ではない。

　本発明はタッチスクリーンの感度向上を一つの目的としているため、透明導電膜２から白色層３の表面３０までの距離を短縮する観点で、追加機能層を設けることは好ましくない。特に、透明導電膜２と白色層３との間にレンズ層の追加機能層を介在させると、感度低下を招くだけでなく、投影画像の視野角が狭くなったり、可撓性が損なわれたりして、タッチスクリーンの汎用性に限界を生じる場合もある。

　感度低下をより確実に防止する観点では、接着層や粘着層が設けられないことがより好ましい。白色層３が白色塗膜である場合は、所望の薄さに形成でき、更に接着層や粘着層を省略できるため、感度を良好に向上することができる。また、白色フィルムを用いる場合も、透明導電膜２上に熱圧着する等により、接着層や粘着層を省略できる。

　接着層や粘着層を設ける場合であっても、その膜厚が十分に薄い場合、例えば１００μｍ以下、更には６０μｍ以下である場合は、感度の低下を十分に防止できる。なお、接着層や粘着層を設ける場合は、透明なものを用いることが、画質の低下を防止する観点から好ましい。なお、接着層や粘着層に白色顔料を含有させて、白色層３の一部とすることもできる。

　白色層３については、下記「２．タッチスクリーンの製造方法」において、更に詳しく説明する。

２．タッチスクリーンの製造方法
　次に、一実施形態に係るタッチスクリーンの製造方法について説明する。上記「１．タッチスクリーン」についてした説明は「２．タッチスクリーンの製造方法」に適宜援用される。また、「２．タッチスクリーンの製造方法」についてする説明は上記「１．タッチスクリーン」に適宜援用される。

（１）透明導電膜の形成
　本実施形態では、まず、基材１上に、複数の導電性細線２１によって構成された透明導電膜２を形成する。

　基材１上に導電性細線２１を形成する方法としては、印刷法やフォトリソグラフィー等が挙げられ、特に印刷法が好適に用いられる。印刷法においては、導電性材料を含有するインクを基材１上に付与して導電性細線２１を形成することができる。

　特に透明導電膜２上に白色層３を直接設ける場合は、白色層３の密着性を向上する観点で、透明導電膜２を印刷法によって形成することが好ましい。これについて、図３を参照して説明する。

　図３（ａ）は、フォトリソグラフィーで形成された導電性細線２１を、該導電性細線２１の長手方向と直交する断面で切断した断面図である。一方、図３（ｂ）は、印刷法で形成された導電性細線２１を同様の断面で切断した断面図である。

　図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、透明導電膜２上に設けられる白色層３は、導電性細線２１を被覆すると共に、導電性細線２１が設けられていない領域において基材１と直接接触していることが密着性を向上する観点から好ましい。

　このとき、図３（ａ）に示すように、フォトリソグラフィーで形成された導電性細線２１の厚さは、縁に向けて一定であり、切り立った縁において断絶される。そのため、この上に白色層３を設けた場合に、導電性細線２１の縁における基材１と白色層３との間に空隙Ｃが生じ易く、上述した密着性向上の効果を発揮する観点で限界がある。一方、図３（ｂ）に示すように、印刷法で形成された導電性細線２１の厚さは、導電性細線２１の形成時におけるインクの表面張力等の影響によって、縁に向けて徐々に薄くなる。そのため、この上に白色層３を設けた場合に、上述した空隙Ｃが生じにくく、白色層３の密着性を良好に向上する効果が得られる。

　また、空隙Ｃは、白色層３の屈折率と異なるため、白色層３の表面３０に投影される画像に、視覚的な違和感を与え得る。従って、空隙Ｃの発生を防止して画質を更に向上する観点でも印刷法が好ましい。

　更にまた、空隙Ｃは、静電容量を不均一化させる原因にもなり得る。従って、空隙Ｃの発生を防止して感度を更に向上する観点でも印刷法が好ましい。

　印刷法は格別限定されず、例えば、スクリーン印刷法、凸版印刷法、凹版印刷法、オフセット印刷法、フレキソ印刷法、インクジェット法等が挙げられ、中でもインクジェット法が好ましい。インクジェット法におけるインクジェットヘッドの液滴吐出方式は格別限定されず、例えばピエゾ方式やサーマル方式等が挙げられる。

〔コーヒーステイン現象〕
　印刷法においては、基材１上に付与されたインクを乾燥させる際にコーヒーステイン現象を利用して導電性細線２１を形成することが好ましい。これにより、本発明の効果が更に良好に発揮される。特にコーヒーステイン現象を利用することによって、導電性細線２１を細く形成できることに加えて、導電性細線２１に、図３（ｂ）に示したような、縁に向けて徐々に薄くなる形状を、より確実に付与できる。そのため、上述した空隙Ｃの発生をより確実に防止できる効果も得られる。コーヒーステイン現象を利用した導電性細線２１の形成について、図４を参照して説明する。

　まず、図４（ａ）に示すように、基材１上に、導電性材料を含むインクからなるライン状液体２０を付与する。

　次いで、ライン状液体２０を乾燥させる過程でライン状液体２０の縁に導電性材料を選択的に堆積させることによって、図４（ｂ）に示すように、導電性細線２１を形成することができる。この例では、ライン状液体２０の長手方向に沿う両縁に導電性材料を選択的に堆積させることによって、一対の導電性細線２１、２１を形成している。導電性材料が選択的に堆積していく際に、導電性細線２１、２１の内縁は、縁に向けて徐々に薄くなる形状が形成される。ライン状液体２０の線幅を均一に形成することによって、一対の導電性細線２１、２１を互いに平行に形成することができる。

　導電性細線２１の線幅は、ライン状液体２０の線幅よりも細く、透明導電膜の透明性を向上する観点では、１０μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以下であることが更に好ましい。導電性細線３の線幅の下限は格別限定されないが、安定な導電性を付与する等の観点では、例えば１μｍ以上とすることができる。

　導電性細線２１によって種々のパターンを形成することができる。このようなパターンとして、例えば、ストライプパターンやメッシュパターン等が挙げられる。以下に、図５を参照してメッシュパターン形成の第一態様について説明し、次いで、図６を参照してメッシュパターン形成の第二態様について説明する。

〔メッシュパターン形成の第一態様〕
　メッシュパターン形成の第一態様においては、まず、図５（ａ）に示すように、基材１上に、所定の間隔で並設された複数のライン状液体２０を形成する。

　次いで、図５（ｂ）に示すように、ライン状液体２０を乾燥させる際にコーヒーステイン現象を利用して、各々のライン状液体２０から一対の導電性細線２１、２１を形成する。

　次いで、図５（ｃ）に示すように、先に形成された複数の導電性細線２１と交差するように、所定の間隔で並設された複数のライン状液体２０を形成する。

　次いで、図５（ｄ）に示すように、ライン状液体２０を乾燥させる際にコーヒーステイン現象を利用して、各々のライン状液体２０から一対の導電性細線２１、２１を形成する。以上のようにしてメッシュパターンを形成することができる。

　図５の例では、ライン状液体２０及び導電性細線２１を直線にしているが、これに限定されない。ライン状液体２０及び導電性細線２１の形状は、例えば波線又は折線等であってもよい。導電性細線２１が波線又は折線等の非直線形状を有することによって、タッチスクリーンを湾曲させたりしても断線が防止される効果が得られる。

〔メッシュパターン形成の第二態様〕
　メッシュパターン形成の第二態様においては、まず、図６（ａ）に示すように、基材１上に、基材１の長手方向（図中、上下方向）及び幅方向（図中、左右方向）に所定の間隔で並設された、複数の四角形を成すライン状液体２０を形成する。

　次いで、図６（ｂ）に示すように、ライン状液体２０を乾燥させる際にコーヒーステイン現象を利用して、各々のライン状液体２０から、一対の導電性細線２１、２１からなる細線ユニットを形成する。かかる細線ユニットにおいて、導電性細線２１、３は、一方（外側の導電性細線２１）が他方（内側の導電性細線２１）を内部に包含しており、同心状に形成されている。また、導電性細線２１、２１はそれぞれ、ライン状液体２０の両縁（内周縁及び外周縁）の形状に対応して四角形を成している。

　次いで、図６（ｃ）に示すように、基材１上に、基材１の長手方向及び幅方向に所定の間隔で並設された、複数の四角形を成すライン状液体２０を形成する。ここで、複数の四角形を成すライン状液体２０は、先に形成された細線ユニットの間に挟まれる位置に形成される。ここでは、四角形を成すライン状液体２０は、これに隣接する細線ユニットのうちの外側の導電性細線２１と接触するが、内側の導電性細線２１とは接触しないように配置されている。

　次いで、図６（ｄ）に示すように、ライン状液体２０を乾燥させる際にコーヒーステイン現象を利用して、各々のライン状液体２０から、一対の導電性細線２１、２１からなる細線ユニットを更に形成する。

　図６（ｄ）に示すパターンにおいて、外側の導電性細線２１は、隣接する外側の導電性細線２１と互いに接続されている。一方、内側の導電性細線２１は、他の内側の導電性細線２１、及び、外側の導電性細線２１と接続されていない。即ち、内側の導電性細線２１は、孤立するように配置されている。

　図６（ｄ）に示すパターンを、そのままメッシュパターンとして用いてもよい。また、図６（ｄ）に示すパターンにおける内側の導電性細線２１を除去し、外側の導電性細線２１からなるメッシュパターン（図６（ｅ））を形成してもよい。メッシュパターン形成の第二態様によれば、導電性細線２１を自由度高く形成できる効果が得られる。特に複数の導電性細線２１の配置間隔を、ライン状液体２０の線幅に依拠せず自由度高く設定できる効果が得られる。

　内側の導電性細線２１を除去する方法は格別限定されず、例えば、レーザー光等のようなエネルギー線を照射する方法や、化学的にエッチング処理する方法等を用いることができる。

　また、外側の導電性細線２１に電解メッキを施す際に、内側の導電性細線２１をメッキ液によって除去する方法を用いてもよい。上述したように内側の導電性細線２１は孤立するように配置されており、外側の導電性細線２１に電解メッキを施すための通電経路から除外することができる。そのため、外側の導電性細線２１に電解メッキを施している間（通電している間）に、電解メッキが施されない内側の導電性細線２１を、メッキ液によって溶解又は分解して除去することができる。

　図６の例では、ライン状液体２０及び導電性細線２１を四角形にしているが、これに限定されない。ライン状液体２０及び導電性細線２１の形状として、例えば閉じられた幾何学図形が挙げられる。閉じられた幾何学図形としては、例えば三角形、四角形、六角形、八角形等の多角形が挙げられる。また、閉じられた幾何学図形は、例えば円形、楕円形等のように曲線要素を含むことができる。

〔インク〕
　次に、印刷法、特に上述したコーヒーステイン現象に好適に用いられるインクについて、詳しく説明する。

　インクに含有させる導電性材料は格別限定されず、例えば、導電性微粒子、導電性ポリマー等が挙げられる。

　導電性微粒子として、例えば、金属微粒子、金属酸化物微粒子、カーボン微粒子等が挙げられる。中でも金属微粒子が好ましく、これにより透明導電膜の導電性の向上し、感度を更に向上することができる。

　金属微粒子を構成する金属として、例えば、Ａｕ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｚｎ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｒｕ、Ｗ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｇａ、Ｉｎ等が挙げられる。これらの中でも、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕが好ましく、Ａｇが特に好ましい。金属微粒子の平均粒子径は、例えば１～１００ｎｍ、更には３～５０ｎｍとすることができる。平均粒子径は、体積平均粒子径であり、マルバーン社製「ゼータサイザ１０００ＨＳ」により測定することができる。

　金属酸化物微粒子として、例えば、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等が挙げられる。

　カーボン微粒子としては、例えば、グラファイト微粒子、カーボンナノチューブ、フラーレン等が挙げられる。

　導電性ポリマーとしては、格別限定されないが、π共役系導電性高分子を好ましく挙げることができる。π共役系導電性高分子としては、例えば、ポリチオフェン類やポリアニリン類等が挙げられる。π共役系導電性高分子は、例えばポリスチレンスルホン酸等のようなポリアニオンと共に用いてもよい。

　インク中の導電性材料の濃度は、例えば５重量％以下とすることができ、更には０．０１重量％以上１．０重量％以下とすることができる。これにより、コーヒーステイン現象が促進され、導電性細線を更に細くできる等の効果が得られる。

　インクに用いられる溶媒は格別限定されず、水や有機溶剤から選択された一種又は複数種を含むことができる。有機溶剤としては、例えば、１，２－ヘキサンジオール、２－メチル－２，４－ペンタンジオール、１，３－ブタンジオール、１，４－ブタンジオール、プロピレングリコール等のアルコール類、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル等のエーテル類等が挙げられる。

　また、インクには界面活性剤等の他の成分を含有させることができる。界面活性剤は格別限定されず、例えばシリコン系界面活性剤等が挙げられる。インク中の界面活性剤の濃度は、例えば１重量％以下とすることができる。

〔インクの乾燥〕
　基材上に付与されたインク（ライン状液体）の乾燥方法は自然乾燥でも強制乾燥でもよい。強制乾燥に用いる乾燥方法は格別限定されず、例えば、基材の表面を所定温度に加温する方法や、基材の表面に気流を形成する方法等を単独で、あるいは組み合わせて用いることができる。気流は、例えばファン等を用いて、送風又は吸引を行うことによって形成することができる。

〔後処理〕
　基材上に形成された導電性細線に後処理を施すことができる。後処理として、例えば、焼成処理、メッキ処理等が挙げられる。焼成処理を施した後、メッキ処理を施してもよい。

　焼成処理としては、例えば、光照射処理、熱処理等が挙げられる。光照射処理には、例えば、ガンマ線、Ｘ線、紫外線、可視光、赤外線（ＩＲ）、マイクロ波、電波等を用いることができる。熱処理には、例えば、熱風、加熱ステージ、加熱プレス等を用いることができる。

　メッキ処理としては、例えば、無電解メッキ、電解メッキ等が挙げられる。電解メッキでは、導電性細線の導電性を利用して、該導電性細線に選択的にメッキを施すことができる。メッキ処理によって、導電性細線からなる透明導電膜の表面をメッキ被膜により構成することができる。

　導電性細線を複数回のメッキ処理に施してもよい。メッキ金属を異ならせた複数回のメッキ処理を施してもよい。複数回のメッキ処理によって、導電性細線上に複数の金属層（メッキ被膜）を積層することができる。複数の金属層を積層する場合、導電性細線上に、銅からなる第１金属層、ニッケル又はクロムからなる第２金属層を順に積層することによって、銅による導電性向上の効果と、ニッケル又はクロムによる耐候性向上の効果及び色味を消す効果を得ることができる。導電性細線の色味を消すことによって、画質を更に向上することができる。

　また、電解メッキに用いるメッキ液に、例えば、過硫酸ナトリウム、塩化第二銅、過酸化水素等のような酸化剤を含有させてもよい。酸化剤の使用により、導電性細線の導電性を向上でき、且つメッキ太りが抑制される。この効果は、コーヒーステイン現象を利用して形成された導電性細線を対象とする場合に特に良好に発揮される。

〔両面形成〕
　基材の両面に透明導電膜を形成する場合は、基材の表面に透明導電膜を形成するのと同時に、あるいはその前後に、該基材の裏面に透明導電膜を形成する方法を用いることができる。これにより、１枚の基材にＸ方向センサー及びＹ方向センサーを形成することができるため、基材の使用量を削減できる。

　また、両面に透明導電膜が形成された基材を得る方法として、片面に透明導電膜が形成された２枚の透明導電膜付き基材を貼り合わせる方法を用いてもよい。貼り合わせを行う場合は、例えば、図７（ａ）に示すように、一方の透明導電膜付き基材の基材１と、他方の透明導電膜付き基材の基材１とを対向させて貼り合わせることができる。また、図７（ｂ）に示すように、一方の透明導電膜付き基材の基材１と、他方の透明導電膜付き基材の透明導電膜２とを対向させて貼り合わせることができる。

（２）白色層の形成
　白色層３を形成する方法としては、例えば印刷法やフィルム貼り合わせ等を好ましく用いることができる。

〔印刷法〕
　印刷法においては、白色インクを透明導電膜上に付与することで、白色塗膜層からなる白色層を形成することができる。印刷法としては、上述した「２．タッチスクリーンの製造方法　（１）透明導電膜の形成」において透明導電膜を形成するための方法として例示したものを用いることができる。

　白色インクは、白色顔料を含むことができる。白色顔料としては、上記「１．タッチスクリーン　（１）基材」において基材に含有させることができる白色顔料として例示したものを用いることができる。白色インクとして、例えば、白色顔料を溶剤に分散した溶剤系インクや、白色顔料を活性エネルギー線硬化性（重合性）成分（モノマーやオリゴマー等）に分散した活性エネルギー線硬化系インク等を用いることができる。

　溶剤系インクを用いる場合は、該インクを透明導電膜上に付与した後、溶剤を乾燥することによって、白色層を形成することができる。溶剤系インクには、樹脂微粒子等のバインダー成分を含有させてもよい。

　活性エネルギー線硬化系インクを用いる場合は、該インクを透明導電膜上に付与した後、活性エネルギー線を照射して硬化性成分を硬化させることによって、白色層を形成することができる。硬化された硬化性成分は、白色層においてバインダーとして機能する。活性エネルギー線としては、例えば紫外線、赤外線等が挙げられる。

　白色インクにおける白色顔料の濃度、粒子径等は格別限定されず、適宜適切なものを用いることができる。特に印刷法としてインクジェット法を用いる場合は、ノズル詰まりを防止する等の観点で、白色顔料の平均粒子径は例えば３００ｎｍ以下とすることができる。平均粒子径は、体積平均粒子径であり、マルバーン社製「ゼータサイザ１０００ＨＳ」により測定することができる。

　また、白色層を印刷法によって形成する場合は、白色インクの付与量等の調整によって、白色層を所望の薄さで形成できる。更に接着層や粘着層を好適に省略できるため、感度を更に向上することができる。また、印刷法を用いると、図３を参照して説明した空隙Ｃの発生を防止する効果も得られる。

　印刷法として、特にインクジェット法を用いることが好ましい。これにより、薄い白色層を均一な厚さで形成することができ、画質及び感度を更に向上することができる。また、空隙Ｃの発生をより確実に防止できる。

〔フィルム貼り合わせ〕
　フィルム貼り合わせにおいては、白色フィルムを透明導電膜上に貼り合わせることで、白色フィルムからなる白色層を形成することができる。白色フィルムの貼り合わせは、接着層又は粘着層を介して行うことができる。接着層又は粘着層は、塗布により形成してもよいし、接着シート又は粘着シートのようなフィルムによって形成してもよい。

　また、フィルム貼り合わせの他の態様として、白色フィルムを透明導電膜上に熱圧着する方法を用いてもよい。この場合は、接着層又は粘着層を好適に省略できる。

　更にまた、白色層は、印刷法と、フィルム貼り合わせとを併用して形成してもよい。例えば、印刷法で第１白色層を形成した後、第１白色層上にフィルム貼り合わせによって第２白色層を形成してもよい。このようにして、多層構造の白色層を形成してもよい。

（３）製造方式
　タッチスクリーンを製造する際の製造方式は格別限定されないが、透明導電膜の形成から白色層の形成までの工程をロールｔｏロール方式により行うことが好ましい。これにより、製造効率を向上する効果が得られる。

　図８の概略図に示すように、ロールｔｏロール方式においては、ロール状に巻回された長尺状の基材を用い、上流側のロール６から繰り出された基材を、透明導電膜形成エリア７及び白色層形成エリア８に順次搬送し、透明導電膜及び白色層が形成された基材を下流側のロール９に巻き取ることができる。

３．その他
　以上の説明では、基材の両面に透明導電膜が設けられ、一方の面の透明導電膜上に白色層が設けられている場合について主に示したが、これに限定されない。例えば、基材の両面の透明導電膜上に白色層が設けられてもよい。例えば、基材の裏面側に白色層が存在することで、基材の表面側の白色層に要求される白さを低減でき、基材の表面側の白色層を更に薄くすることができる。これにより、更なる感度向上を達成できる。

　また、以上の説明では、基材の両面に透明導電膜を設ける場合について主に示したが、これに限定されない。例えば、基材の裏面の透明導電膜は省略してもよい。裏面の透明導電膜を省略する場合、基材の表面の透明導電膜によって、Ｙ方向及びＸ方向の位置検出電極を構成することができる。

　また、以上の説明において、透明導電膜に関して説明したＹ方向及びＸ方向は、必ずしも直交する関係にある必要はなく、交差していればよい。また、Ｙ方向及びＸ方向は、製品において特定の方向に配向されることを限定するものではない。また、タッチスクリーンによる座標検出は、必ずしも複数（Ｙ方向及びＸ方向の場合は２つ）の座標系における座標を検出しなくてもよく、１つの座標系における座標を検出するものであってもよい。

　以下に、本発明の実施例について説明するが、本発明はかかる実施例により限定されない。

１．タッチスクリーンの製造
（実施例１）
　図１及び図２に示したものと同様のタッチスクリーンを以下の方法により作製した。

（１）透明導電膜の形成
　まず、基材１の表面に図１に示したものと同様の透明導電膜２、引き出し配線４及びＦＰＣ接続部５を形成した。具体的には、厚さ１２５μｍの易接着層付き透明ＰＥＴフィルムからなる基材１の表面に、図５を参照して説明したメッシュパターン形成の第一態様と同様にして、メッシュパターンからなる帯状の透明導電膜２を複数形成した。ライン状液体２０の形成には下記インク１を用い、コーヒーステイン現象を利用して導電性細線２１を形成した。

〔インク１〕
　インク１の組成は以下の通りである。
　・銀ナノ粒子の水分散液（銀ナノ粒子：４０重量％）：１．７５重量％
　・ジエチレングリコールモノブチルエーテル：２０重量％
　・純水：残部

　基材１の表面に形成された各々の透明導電膜２は、Ｙ方向センサーとして用いられる。透明導電膜２の幅は５ｍｍとし、隣接する透明導電膜２間には０．１ｍｍの間隙を設けた。透明導電膜２を構成する導電性細線２１は間隔１ｍｍで並設されている。

　次いで、下記インク２を用いて、インクジェット法により、引き出し配線４（線幅５０μｍ）とＦＰＣ接続部５（線幅３００μｍ）をそれぞれ印刷した。

〔インク２〕
　インク２の組成は以下の通りである。
　・銀ナノ粒子の水分散液（銀ナノ粒子：４０重量％）：８０重量％
　・１、２－ヘキサンジオール：２０重量％

　次いで、基材１の裏面に図２に示したものと同様の透明導電膜２、引き出し配線４及びＦＰＣ接続部５を、上記と同様にして形成した。

　基材１の裏面に形成された各々の透明導電膜２は、Ｘ方向センサーとして用いられる。

　Ｙ方向センサー及びＸ方向センサーによって形成されるセンサーエリアのサイズは４２インチとした。

　次いで、両面に透明導電膜２、引き出し配線４及びＦＰＣ接続部５が形成された基材１を熱風オーブンに入れて、１３０℃、１０分間、焼成処理を行った。

　次いで、基材１の両面の透明導電膜２、引き出し配線４及びＦＰＣ接続部５に、下記電解銅メッキ及び下記電解ニッケルメッキを順次施してセンサーフィルムとした。

〔電解銅メッキ〕
　硫酸銅５水塩６０ｇ、硫酸１９ｇ、１Ｎ塩酸２ｇ、光沢付与剤（メルテックス社製「ＳＴ９０１Ｃ」）５ｇを、イオン交換水で１０００ｍｌに仕上げる処方で調製した銅メッキ浴中に、基材１を浸漬し、透明導電膜２、引き出し配線４及びＦＰＣ接続部５に給電して、電解銅メッキを行った。アノードにはメッキ用銅板を用いた。

〔電解ニッケルメッキ〕
　硫酸ニッケル２４０ｇ、塩化ニッケル４５ｇ、ホウ酸３０ｇを、イオン交換水で１０００ｍｌに仕上げる処方で調製したニッケルメッキ浴中に、基材１を浸漬し、透明導電膜２、引き出し配線４及びＦＰＣ接続部５に給電して、電解ニッケルメッキを行った。アノードにはメッキ用ニッケル板を用いた。

　メッキ後のセンサーエリアを構成する導電性細線２１の線幅を光学顕微鏡で拡大し５点測定の平均値として測定したところ、５．１μｍであった。

（２）白色層の形成
　平均粒径２５０ｎｍの酸化チタンとアクリルモノマーと重合開始剤からなる紫外線硬化型白色インクを、乾燥膜厚（硬化後の膜厚）が１０μｍになるように、インクジェット法により基材１の表面の透明導電膜２上に直接に塗布し、紫外線を照射して白色塗膜からなる白色層３を形成した。白色層３は、センサーエリア全体を被覆するように形成した。

　以上により、タッチスクリーンを得た。

（実施例２）
　実施例１において、白色層３の形成に際して、十条ケミカル社製スクリーン印刷用インク９１００ＰＬの白インクを用い、乾燥膜厚５０μｍになるようにスクリーン印刷法により白色層を形成したこと以外は実施例１と同様にして、タッチスクリーンを得た。

（実施例３）
　実施例１において、白色層３の形成に際して、基材１の表面の透明導電膜上に、厚さ１００μｍの白色ＰＥＴフィルムを、厚さ５０μｍの透明粘着シートを介して貼り合わせて白色層を形成したこと以外は実施例１と同様にして、タッチスクリーンを得た。

（実施例４）
　実施例１において、基材１として、厚さ１２５μｍの易接着層付き白色ＰＥＴフィルムを用いたこと以外は実施例１と同様にして、タッチスクリーンを得た。

（実施例５）
　実施例３において、基材１として、厚さ１２５μｍの易接着層付き白色ＰＥＴフィルムを用いたこと以外は実施例３と同様にして、タッチスクリーンを得た。

（実施例６）
　実施例１において、透明導電膜２、引き出し配線４及びＦＰＣ接続部５の形成に際して、銀ペーストを用いたスクリーン印刷法を用い、メッキを省略したこと以外は実施例１と同様にして、タッチスクリーンを得た。センサーエリアを構成する導電性細線２１の線幅は５．３μｍであった。

（実施例７）
　実施例１において、透明導電膜２、引き出し配線４及びＦＰＣ接続部５の形成に際して、基材１の表面及び裏面の全面に蒸着されたＣｕ層にフォトリソグラフィーを施して透明導電膜２、引き出し配線４及びＦＰＣ接続部５を形成し、メッキを省略したこと以外は実施例１と同様にして、タッチスクリーンを得た。センサーエリアを構成する導電性細線２１の線幅は４．９μｍであった。

（比較例１）
　実施例６において、透明導電膜２を構成する導電性細線２１の線幅を３０μｍ（目視で視認可能）とすることによって、不透明導電膜としたこと以外は実施例６と同様にして、タッチスクリーンを得た。

（比較例２）
　実施例１において、白色層の形成を省略したこと以外は実施例１と同様にして、タッチスクリーンを得た。

２．評価方法
（１）感度
　タッチスクリーンの感度の評価に際しては、まず、タッチスクリーンのＦＰＣ接続部を、ＦＰＣを介して、タッチパネルコントロールＩＣに接続した。更に、タッチパネルコントロールＩＣをパソコンに接続した。タッチスクリーンに対して指を接触させて、接触位置の検出応答性に基づいて、感度を下記評価基準で評価した。
〔評価基準〕
　Ａ：指で触ると素早く反応する
　Ｂ：指で触ってから遅れて反応する
　Ｃ：指で触っても反応しないことがある（本試験では該当なし）

（２）画質
　プロジェクターからタッチスクリーンに画像を投影し、目視により投影画像の画質を観察し、画質を下記評価基準で評価した。
〔評価基準〕
　ＡＡ：画像が鮮明である
　Ａ：コントラストがおとなしいが鑑賞には問題ない
　Ｃ：画像が不鮮明で鑑賞に適さない

（３）視認困難性
　タッチスクリーンのセンサーエリアを目視で観察し、透明導電膜の視認困難性を下記評価基準で評価した。
〔評価基準〕
　Ａ：導電膜を視認できない
　Ｃ：導電膜を視認できる

　以上の結果を表１に示す。　

　１：基材
　２：透明導電膜
　３：白色層
　４：引き出し配線
　５：ＦＰＣ接続部

Claims

　基材と、
　前記基材上に設けられた導電性パターンからなる透明導電膜と、
　前記透明導電膜上に設けられた白色層とを有するタッチスクリーン。
　前記透明導電膜は、静電容量方式の位置検出電極である請求項１記載のタッチスクリーン。
　前記基材は白色である請求項１又は２記載のタッチスクリーン。
　前記透明導電膜の表面がメッキ被膜により構成されている請求項１～３の何れかに記載のタッチスクリーン。
　前記基材の両面に前記透明導電膜が設けられており、少なくとも一方の面の前記透明導電膜上に前記白色層が設けられている請求項１～４の何れかに記載のタッチスクリーン。
　前記白色層は白色塗膜である請求項１～５の何れかに記載のタッチスクリーン。
　前記白色層は白色フィルムである請求項１～５の何れかに記載のタッチスクリーン。
　前記導電性パターンは複数の導電性細線によって構成される請求項１～７の何れかに記載のタッチスクリーン。
　前記導電性細線の厚さは、縁に向けて徐々に薄くなる請求項８記載のタッチスクリーン。
　基材上に導電性パターンからなる透明導電膜を形成し、
　次いで、前記透明導電膜上に白色層を形成するタッチスクリーンの製造方法。
　前記透明導電膜は、静電容量方式の位置検出電極である請求項１０記載のタッチスクリーンの製造方法。
　前記基材は白色である請求項１０又は１１記載のタッチスクリーンの製造方法。
　メッキが施された前記透明導電膜を得た後、前記白色層を形成する請求項１０～１２の何れかに記載のタッチスクリーンの製造方法。
　白色インクを用いた印刷法によって前記白色層を形成する請求項１０～１３の何れかに記載のタッチスクリーンの製造方法。
　白色フィルムの貼合によって前記白色層を形成する請求項１０～１３の何れかに記載のタッチスクリーンの製造方法。
　前記基材の両面に前記透明導電膜を形成し、少なくとも一方の面の前記透明導電膜上に前記白色層を形成する請求項１０～１５の何れかに記載のタッチスクリーンの製造方法。
　前記導電性パターンは複数の導電性細線によって構成される請求項１０～１６の何れかに記載のタッチスクリーンの製造方法。
　前記基材上に付与された導電性材料を含む液体を乾燥することによって、前記導電性細線を形成する請求項１７記載のタッチスクリーンの製造方法。
　前記基材上にライン状に付与された前記液体を乾燥する際に、前記液体の長手方向に沿う両縁に前記導電性材料を選択的に堆積させて一対の前記導電性細線を形成する請求項１８記載のタッチスクリーンの製造方法。
　前記基材上にインクジェット法によって前記液体を付与する請求項１８又は１９記載のタッチスクリーンの製造方法。
　前記透明導電膜の形成から前記白色層の形成までの工程をロールｔｏロール方式により行う請求項１０～２０の何れかに記載のタッチスクリーンの製造方法。