(57)【要約】  高い信頼性、屈折率の制御されたコート膜を形成できるコーティング組成物、該組成物から形成されるコート膜、該コート膜を電極上に有するタッチパネルを提供する。  下記一般式（Ｉ）で示される第１の金属アルコキシドと、下記一般式（ＩＩ）で示される第２の金属アルコキシドと、下記一般式（ＩＩＩ）で示される金属塩と、有機溶媒と、水と、析出防止剤と、を含有することを特徴とするタッチパネル用コーティング組成物。Ｍ１（ＯＲ１）ｎ        （Ｉ）Ｒ２ｌＭ２（ＯＲ３）ｍ−ｌ            （ＩＩ）Ｍ３（Ｘ）ｋ            （ＩＩＩ）
2012099253.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（Ｉ）で示される第１の金属アルコキシドと、下記一般式（ＩＩ）で示される第２の金属アルコキシドと、下記一般式（ＩＩＩ）で示される金属塩と、有機溶媒と、水と、析出防止剤と、を含有することを特徴とするタッチパネル用コーティング組成物。
Ｍ１（ＯＲ１）ｎ                  （Ｉ）
（式中、Ｍ１は、珪素（Ｓｉ）、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ホウ素（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）および亜鉛（Ｚｎ）よりなる群から選択された少なくとも１の金属を表し、Ｒ１は、炭素数１〜５のアルキル基を表し、ｎは、Ｍ１の価数２〜５を表す。）
Ｒ２ｌＭ２（ＯＲ３）ｍ−ｌ            （ＩＩ）
（式中、Ｍ１は、珪素（Ｓｉ）、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ホウ素（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）および亜鉛（Ｚｎ）よりなる群から選択された少なくとも１の金属を表す。Ｒ２は、水素原子またはフッ素原子で置換されてもよく、且つ、ハロゲン原子、ビニル基、グリシドキシ基、メルカプト基、メタクリロキシ基、アクリロキシ基、イオシアネート基、アミノ基またはウレイド基で置換されていてもよく、且つ、ヘテロ原子を有していてもよい炭素数１〜２０の炭化水素基を表す。Ｒ３は、炭素数１〜５のアルキル基を表す。ｍは、Ｍ２の価数２〜５を表し、ｌは、ｍの価数が３の場合１または２であり、ｍの価数が４の場合１〜３であり、ｍの価数が５の場合１〜４である。）
Ｍ３（Ｘ）ｋ                      （ＩＩＩ）
（式中、Ｍ３は、アルミニウム（Ａｌ）、インジウム（Ｉｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ビスマス（Ｂｉ）、ランタン（Ｌａ）、タンタル（Ｔａ）、イットリウム（Ｙ）およびセリウム（Ｃｅ）よりなる群から選択された少なくとも１の金属を表し、Ｘは、塩酸、硝酸、硫酸、酢酸、蓚酸、スファミン酸、スルホン酸、アセト酢酸若しくはアセチルアセトナートの残基、またはこれらの塩基性塩を表し、ｋは、Ｍ３の価数を表す。）
【請求項２】
第２の金属アルコキシドの含有量は、第１の金属アルコキシドと第２の金属アルコキシドとを合わせた全金属アルコキシドに対して、１５モル％以上である請求項１に記載のタッチパネル用コーティング組成物。
【請求項３】
析出防止剤は、Ｎ−メチル−ピロリドン、エチレングリコール、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ヘキシレングリコールおよびこれらの誘導体よりなる群から選択された少なくとも１以上である請求項１または２に記載のタッチパネル用コーティング組成物。
【請求項４】
金属塩の金属原子（Ｍ３）と、第１の金属アルコキシドおよび第２の金属アルコキシドの金属原子（Ｍ１およびＭ２）とのモル比は、
０．０１≦Ｍ３／（Ｍ１＋Ｍ２＋Ｍ３）≦０．７
である請求項１〜３のいずれかに記載のタッチパネル用コーティング組成物。
【請求項５】
第１の金属アルコキシドは、シリコンアルコキシドまたはその部分縮合物と、チタンアルコキシドとの混合物である請求項１〜４のいずれかに記載のタッチパネル用コーティング組成物。
【請求項６】
前記金属塩は、金属硝酸塩、金属硫酸塩、金属酢酸塩、金属塩化物、金属蓚酸塩、金属スファミン酸塩、金属スルホン酸塩、金属アセト酢酸塩、金属アセチルアセトナートまたはこれらの塩基性塩である請求項１〜５のいずれかに記載のタッチパネル用コーティング組成物。
【請求項７】
前記有機溶媒は、アルキレングリコール類またはそのモノエーテル誘導体を含む請求項１〜６のいずれかに記載のコーティング組成物。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載のタッチパネル用コーティング組成物を用いて成膜されたコート膜。
【請求項９】
屈折率が１．５２〜１．７０であり、膜厚が４０ｎｍ〜１７０ｎｍである請求項８に記載のコート膜。
【請求項１０】
基板の操作領域に透明電極のパターンが形成されたタッチパネルであって、請求項８または９に記載のコート膜を前記透明電極のパターンの少なくとも一部の上に配したことを特徴とするタッチパネル。
【請求項１１】
前記透明電極パターンは、少なくとも２つの異なる方向の位置を検出するための第１の透明電極パターンと、第２の透明電極パターンとを有して構成され、
前記第１の透明電極パターンと前記第２の透明電極パターンの少なくとも一部は、前記基板の操作領域で重畳するとともに、この重畳する部分の前記第１の透明電極パターンと前記第２の透明電極パターンとの間には有機材料からなる膜が配置されており、
前記コート膜は、前記第１の透明電極パターンまたは前記第２の透明電極パターンの少なくとも一部とともに前記有機材料からなる膜の少なくとも一部を被覆するよう構成された請求項１０に記載のタッチパネル。
【請求項１２】
前記第１の透明電極パターンと前記第２の透明電極パターンとが重畳する部分は、前記基板の操作領域に複数あり、これら複数の重畳する部分のそれぞれにおいて、前記重畳する部分の面積より大きい面積の前記有機材料からなる膜が配置されている請求項１１に記載のタッチパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネル用コーティング組成物、そのコーティング組成物から形成されたコート膜、およびそのコート膜を有するタッチパネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ガラス、セラミック、金属、プラスチック等の基材表面に、種々の目的で無機被膜を形成することが行なわれている。基材表面に無機被膜を形成させることで、基材に電気的特性、光学的特性、化学的特性、機械的特性などを付与することが可能となる。したがって、これらの無機被膜は、導電膜、絶縁膜、光線の選択透過または吸収膜、アルカリ溶出防止膜、耐薬品膜、ハードコート膜などとして実用化されている。【０００３】
このような無機被膜を形成させる方法としては、ＣＶＤ（Chemical  Vapor  Deposition）、ＰＶＤ（Physical  Vapor  Deposition）、スパッタリングなどの気相法、またはアルコキシド化合物などを用いた液相法が挙げられる。【０００４】
一般に、気相法は、真空蒸着装置のような高価で大規模な装置が必要となる。また、成膜可能な基材の大きさや形状が制限されるという問題もある。一方、アルコキシド化合物などを用いた液相法としては、いわゆるゾル−ゲル法が知られている。この方法は、大面積への塗布や、パターニングへの対応が可能であるなどの利点を有する。このため、液相法による無機被膜は、電子デバイスにおけるコート膜として盛んに用いられるようになっている（例えば、特許文献１参照。）。特に、最近では、タッチパネルへの適用が検討されている。【０００５】
近年、スマートフォンの普及とともに、携帯電話の表示画面が大型化している。このため、ディスプレイの表示を利用した入力操作が可能なタッチパネルの開発が盛んに行われている。タッチパネルによれば、押下げ式のスイッチなどの入力手段が不要となるので、表示画面の大型化が図れる。【０００６】
タッチパネルは、指やペンなどが触れた操作領域の接触位置を検出する。この機能を利用して、タッチパネルは入力装置として用いられる。接触位置の検出方式には、抵抗膜方式や静電容量方式などがある。抵抗膜方式は、対向する２枚の基板を用いるのに対して、静電容量方式では、使用する基板を１枚にすることができる。このため、静電容量方式によれば、薄型のタッチパネルを構成することができ、携帯機器などに好適であることから、近年盛んに開発が進められている。【０００７】
特許文献２には、静電容量方式のタッチパネルが開示されている。このタッチパネルでは、透明基板の一方の面に、Ｘ方向の座標を検出するための第１の透明電極と、Ｙ方向の座標を検出するための第２の透明電極とを配置し、それぞれの交差部分に層間絶縁膜を介在させて導通しないようにしている。【０００８】
タッチパネルは、液晶表示装置などの表示装置に組み込まれ、タッチ位置を検出可能なタッチパネル機能付き表示装置として使用される。タッチパネルを操作する者は、タッチパネルを通して表示装置を視認するため、透明電極には、光の透過特性に優れた部材が使用される。例えば、ＩＴＯ（Indium  Tin  Oxide）などの無機材料が使用されている。また、層間絶縁膜としては、パターニングが可能で、絶縁性のアクリル材料などが用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】日本特許第２８８１８４７号公報
【特許文献２】日本特開２０１０−２８１１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記したようなタッチパネルは、操作領域に指やペン先が実際に接触して押されることなどもあるため、強度と高い信頼性が求められる。そのため、層間絶縁膜を介して重畳する第１および第２の電極の上に保護膜を設ける検討がなされている。【００１１】
保護膜としては、パターニング可能なアクリル材料が用いられている。しかしながら、アクリル材料は、有機材料であるため、保護膜としての硬度が十分ではない。また、透明電極にＩＴＯなどを用いた場合には、ＩＴＯに対する密着性が弱く、タッチパネルの信頼性を低下させる一因となる。さらに、アクリル材料は、フレキソ印刷などの印刷技術を利用した膜形成が困難である。そのため、膜形成にあたって、工程が複雑なフォトリソグラフィ技術の利用が必要となる。【００１２】
こうしたことから、保護膜として、アクリル膜の代わりに無機材料を成分とするコート膜の検討がなされている。無機材料を成分とする膜の場合、一般に硬度が高く、タッチパネルのコート膜として高い信頼性が期待できる。このため、無機材料を成分とするコート膜に対し、印刷技術を利用した膜形成が可能であることと、上記したアクリル材料などの有機材料の層間絶縁膜と高い密着性を示すことが求められている。【００１３】
また、静電容量方式のタッチパネルにおいては、ＩＴＯなどの透明電極が形成された領域と、透明電極の形成されていない領域とで、反射率に違いが生じる。これによって、透明電極のパターンが視認され、表示性を低下させるという問題があった。【００１４】
上述のように、従来のタッチパネルでは、透明電極上の保護膜材料としてアクリル膜が用いられてきた。しかし、この場合、アクリル膜の屈折率特性については何ら考慮されていない。そのため、アクリル膜に透明電極パターンを目立たなくする効果は期待できない。したがって、アクリル膜に代えて無機材料を成分とするコート膜を用いる場合、このコート膜は、透明電極パターンを目立たなくするものであることが好ましい。具体的には、屈折率が考慮されたコート膜を用いることが好ましい。【００１５】
本発明は、こうした点に鑑みてなされたものである。すなわち、本発明の目的は、タッチパネルに適用されて、高い信頼性を実現できる、屈折率の制御されたコート膜、およびそうしたコート膜を形成できるコーティング組成物を提供することにある。【００１６】
また、本発明の別の目的は、屈折率が制御され、高い信頼性を実現できるコート膜を電極上に有するタッチパネルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、上記の目的を達成するためのものであり、下記を要旨とする。
１．下記一般式（Ｉ）で示される第１の金属アルコキシドと、下記一般式（ＩＩ）で示される第２の金属アルコキシドと、下記一般式（ＩＩＩ）で示される金属塩と、有機溶媒と、水と、析出防止剤と、を含有することを特徴とするタッチパネル用コーティング組成物。
Ｍ１（ＯＲ１）ｎ                  （Ｉ）
（式中、Ｍ１は、珪素（Ｓｉ）、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ホウ素（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）および亜鉛（Ｚｎ）よりなる群から選択された少なくとも１の金属を表し、Ｒ１は、炭素数１〜５のアルキル基またはアセトキシ基を表し、ｎは、Ｍ１の価数２〜５を表す。）
Ｒ２ｌＭ２（ＯＲ３）ｍ−ｌ            （ＩＩ）
（式中、Ｍ１は、珪素（Ｓｉ）、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ホウ素（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）および亜鉛（Ｚｎ）よりなる群から選択された少なくとも１の金属を表す。Ｒ２は、水素原子またはフッ素原子で置換されてもよく、且つ、ハロゲン原子、ビニル基、グリシドキシ基、メルカプト基、メタクリロキシ基、アクリロキシ基、イオシアネート基、アミノ基またはウレイド基で置換されていてもよく、且つ、ヘテロ原子を有していてもよい炭素数１〜２０の炭化水素基を表す。Ｒ３は、炭素数１〜５のアルキル基を表す。ｍは、Ｍ２の価数２〜５を表し、ｌは、ｍの価数が３の場合１または２であり、ｍの価数が４の場合１〜３であり、ｍの価数が５の場合１〜４である。）
Ｍ３（Ｘ）ｋ                      （ＩＩＩ）
（式中、Ｍ３は、アルミニウム（Ａｌ）、インジウム（Ｉｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ビスマス（Ｂｉ）、ランタン（Ｌａ）、タンタル（Ｔａ）、イットリウム（Ｙ）およびセリウム（Ｃｅ）よりなる群から選択された少なくとも１の金属を表し、Ｘは、塩酸、硝酸、硫酸、酢酸、蓚酸、スファミン酸、スルホン酸、アセト酢酸若しくはアセチルアセトナートの残基、またはこれらの塩基性塩を表し、ｋは、Ｍ３の価数を表す。）
２．第２の金属アルコキシドの含有量は、第１の金属アルコキシドと第２の金属アルコキシドとを合わせた全金属アルコキシドに対して、１５モル％以上である、上記１に記載のタッチパネル用コーティング組成物。【００１８】
３．析出防止剤は、Ｎ−メチル−ピロリドン、エチレングリコール、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ヘキシレングリコールおよびこれらの誘導体よりなる群から選択された少なくとも１種以上の物質である、上記１または２に記載のタッチパネル用コーティング組成物。【００１９】
４．金属塩の金属原子（Ｍ３）と、第１の金属アルコキシドおよび第２の金属アルコキシドの金属原子（Ｍ１およびＭ２）とのモル比が、  ０．０１≦Ｍ３／（Ｍ１＋Ｍ２＋Ｍ３）≦０．７である、上記１〜３のいずれかに記載のタッチパネル用コーティング組成物。
５．第１の金属アルコキシドは、シリコンアルコキシドまたはその部分縮合物と、チタンアルコキシドとの混合物である、上記１〜４のいずれかに記載のタッチパネル用コーティング組成物。
６．金属塩は、金属硝酸塩、金属硫酸塩、金属酢酸塩、金属塩化物、金属蓚酸塩、金属スファミン酸塩、金属スルホン酸塩、金属アセト酢酸塩、金属アセチルアセトナートまたはこれらの塩基性塩である、上記１〜５のいずれかに記載のタッチパネル用コーティング組成物。
７．第１の金属アルコキシドは、シリコンアルコキシドまたはその部分縮合物と、チタンアルコキシドとの混合物であり、有機溶媒は、アルキレングリコール類またはそのモノエーテル誘導体を含む、上記１〜６のいずれかに記載のタッチパネル用コーティング組成物。
８．上記１〜〜７のいずれかに記載のタッチパネル用のコーティング組成物を用いて成膜されることを特徴とするコート膜。
９．屈折率が１．５２〜１．７０であり、膜厚が４０ｎｍ〜１７０ｎｍであることを特徴とする上記８に記載のコート膜。
１０．基板の操作領域に透明電極のパターンが形成されたタッチパネルであって、
上記８または９に記載のコート膜を前記透明電極のパターンの少なくとも一部の上に配したことを特徴とするタッチパネル。
１１．前記透明電極パターンは、少なくとも２つの異なる方向の位置を検出するための第１の透明電極パターンと、第２の透明電極パターンとを有して構成され、
前記第１の透明電極パターンと前記第２の透明電極パターンの少なくとも一部は、前記基板の操作領域で重畳するとともに、この重畳する部分の前記第１の透明電極パターンと前記第２の透明電極パターンとの間には有機材料からなる膜が配置されており、
前記コート膜は、前記第１の透明電極パターンまたは前記第２の透明電極パターンの少なくとも一部とともに前記有機材料からなる膜の少なくとも一部を被覆するよう構成されたことを特徴とする上記１０に記載のタッチパネル。
１２．前記第１の透明電極パターンと前記第２の透明電極パターンとが重畳する部分は、前記基板の操作領域に複数あり、これら複数の重畳する部分のそれぞれにおいて、前記重畳する部分の面積より大きい面積の前記有機材料からなる膜が配置されていることを特徴とする上記１１に記載のタッチパネル。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、タッチパネルに適用されて、高い信頼性を実現できる、屈折率の制御されたコート膜を形成できる、タッチパネル用のコーティング組成物が提供される。【００２１】
また、本発明によれば、屈折率が制御され、高い強度を有し、タッチパネルのコート膜として好適なコート膜が提供される。【００２２】
本発明によれば、電極のパターンが目立つことが抑制され、高い信頼性を有するタッチパネルが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明のタッチパネルの構造を模式的に示す平面図である。
【図２】図１のＡ１−Ａ１’線に沿う断面図である。
【図３】（ａ）〜（ｄ）は、本発明のタッチパネルの製造方法を示す工程断面図である。
【図４】本発明のタッチパネルの別の例の概略構成を示す断面図である。
【図５】本発明のタッチパネルのさらに別の例の構造を模式的に示す平面図である。
【図６】図５のＢ１−Ｂ１’線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
＜コーティング組成物＞
本発明のコーティング組成物は、上記一般式（Ｉ）で示される第１の金属アルコキシドと、上記一般式（ＩＩ）で示される第２の金属アルコキシドと、上記一般式（ＩＩＩ）で示される金属塩と、有機溶媒と、水分と、析出防止剤と、を含有する。このコーティング組成物を成膜することによりタッチパネルに好適なコートが得られる。
【００２５】
本発明のコーティング組成物から得られるコート膜は、無機物である金属酸化物を主な成分とするものであり、アクリル材料などの有機材料からなるコート膜に比べて、硬度が高く、高い強度を有する。したがって、タッチパネルの電極用保護膜として好適である。また、タッチパネルにおいて透明電極パターンが視認される、いわゆる「電極パターン見え」現象を低減できるよう、屈折率が最適範囲に制御されている。その結果、このコート膜を用いたタッチパネルが適用される表示装置の表示性低下を防止することができる。
【００２６】
本発明で得られるコート膜は、例えば、タッチパネルの基板の操作領域に配置される透明電極パターンが、２つの異なる方向の位置を検出するための２種類の透明電極パターンを有して構成されることがある。このとき、２種類の透明電極パターンが電気的に接続しないよう、それらの間にアクリルなどの有機材料からなる層間絶縁膜が配置される。こうした構成のタッチパネルの場合、コート膜は層間絶縁膜の上にも形成される。ここで、コート膜と層間絶縁膜の熱伸縮性の違いによって、コート膜にクラックが入り、タッチパネルの信頼性が低下するという問題があった。
【００２７】
本発明のコーティング組成物では、タッチパネルのコート膜にクラックが発生しないよう、含有する成分の構造と組成について好ましく選択される。より詳しくは、本発明のコーティング組成物では、主成分である金属アルコキシドについて、コート膜の形成に好適となるような構造と組成の選択できる。
【００２８】
本発明のコーティング組成物は、下記一般式（Ｉ）で示される構造の第１の金属アルコキシドと、下記一般式（ＩＩ）で示される構造の第２の金属アルコキシドとを含有する。
【化１】
2012099253.tif 000003
式（Ｉ）中、Ｍ１、Ｒ１、ｎは、上記に定義したとおりである。なかでも、Ｍ１は、珪素（Ｓｉ）、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、またはアルミニウム（Ａｌ）が好ましく、特には、珪素（Ｓｉ）、またはチタン（Ｔｉ）が好ましい。また、ｎは３または４が好ましい。
【化２】
2012099253.tif 000004
式（ＩＩ）中、Ｍ２、Ｒ２、Ｒ３、ｍは、上記に定義したとおりである。なかでも、Ｍ２は、珪素（Ｓｉ）、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、またはアルミニウム（Ａｌ）が好ましく、特には、珪素（Ｓｉ）、またはチタン（Ｔｉ）が好ましい。
【００２９】
式（Ｉ）で示される金属アルコキシドとして、シリコンアルコキシドまたはその部分縮合物を用いる場合、一般式（ＩＶ）で示される化合物の１種若しくは２種以上の混合物または部分縮合物（好ましくは５量体以下）が用いられる。
【化３】
2012099253.tif 000005
式（ＩＶ）中、Ｒ’は、炭素数１〜５、好ましくは、１〜３のアルキル基、またはアセトキシ基を表す。
【００３０】
より具体的には、シリコンアルコキシドとして、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン、テトラアセトキシシランなどのテトラアルコキシシラン類などが用いられる。
【００３１】
また、式（Ｉ）で示される金属アルコキシドとして、チタンアルコキシドまたは部分縮合物を用いる場合、一般式（Ｖ）で示される化合物の１種または２種以上の混合物または部分縮合物（好ましくは５量体以下）が用いられる。
【化４】
2012099253.tif 000006
式（Ｖ）中、Ｒ”は、炭素数１〜５のアルキル基を表す。
式（Ｉ）で示される金属アルコキシドとして、具体的には、チタンアルコキシドとして、チタニウムテトラエトキシド、チタニウムテトラプロポキシド、チタニウムテトラブトキシドなどのチタニウムテトラアルコキシド化合物またはチタニウムテトラ−ｎ−ブトキシドテトラマーなどの部分縮合物などが用いられる。
【００３２】
式（Ｉ）で示される金属アルコキシドの他の例としては、ジルコニウムテトラエトキシド、ジルコニウムテトラプロポキシド、ジルコニウムテトラブトキシドなどのジルコニウムテトラアルコキシド化合物；アルミニウムトリブトキシド、アルミニウムトリイソプロポキシド、アルミニウムトリエトキシドなどのアルミニウムトリアルコキシド化合物；タンタリウムペンタプロポキシド、タンタリウムペンタブトキシドなどのタンタリウムペンタアルコキシド化合物などを挙げることができる。
【００３３】
第１の金属アルコキシドの含有量は、コーティング組成物に含まれる１の金属アルコキシドと第２の金属アルコキシドの合計量に対し、２０モル％〜８５モル％であることが好ましく、３０モル％〜７０モル％がより好ましい。
【００３４】
上記式（ＩＩ）で示される第２の金属アルコキシドは、上記第１の金属アルコキシドとともに、本発明のコーティング組成物に用いられる。コーティング組成物では、第２の金属アルコキシドを含むことにより、コート膜がアクリル材などの有機材料からなる膜上に形成される場合に、コート膜と有機膜との間の熱伸縮性の違いが緩和される。その結果、有機膜上に、コート膜が形成されることがあっても、コート膜にクラックが発生することが防止される。例えば、タッチパネルにおいて、上述した層間絶縁膜などにアクリル材料からなる有機膜が用いられ、その上にコート膜が形成されることがあっても、層間絶縁膜上のコート膜にクラックが発生することを防止できる。
【００３５】
第２の金属アルコキシドの含有量の含有量は、コーティング組成物に含まれる１の金属アルコキシドと第２の金属アルコキシドにの合計量に対し、８０モル％〜１５モル％好ましく、７０％〜３０モル％がより好ましい。Ｒ２の炭素数が３以下の場合、式（ＩＩ）で示される金属アルコキシドの含有量を３０％以上とし、Ｒ２の炭素数が４以上の場合、または、Ｒ２中にメルカプト基が含まれる場合、第２の金属アルコキシドの含有量が１５％以上であることがより好ましく、また、７５モル％以下がより好ましい。
第２の金属アルコキシドの含有量が１５モル％未満である場合、上記した有機膜上で得られるコート膜にクラックが生じる場合がある。また、８０モル％以上である場合、クラックは生じないものの、均一な塗布膜が得られないといった現象が起こる場合がある。このような含有量とすることにより、上記したコート膜でのクラック発生を抑制することができる。
【００３６】
コーティング組成物に含まれる第１の金属アルコキシドと第２の金属アルコキシドの合計の含有量は、好ましくは０．５重量％〜２０重量％であり、より好ましくは１重量％〜１５重量％ある。この比率が大きい場合には、コーティング組成物の貯蔵安定性が悪くなるうえ、コート膜の膜厚制御が困難になる。一方、小さい場合には、得られるコート膜の厚みが薄くなり、所定の膜厚を得るために多数回の塗布が必要となる。
【００３７】
式（ＩＩ）に示される好ましい金属アルコキシドとしては、例えば、Ｍ２が珪素である場合、以下の化合物を挙げることができる。
例えば、メチルトリメトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチルトリアセトキシシラン、メチルトリブトキシシラン、メチルトリペントキシシラン、メチルトリアミロキシシラン、メチルトリフェノキシシラン、メチルトリベンジルオキシシラン、メチルトリフェネチルオキシシラン、グリシドキシメチルトリメトキシシラン、グリシドキシメチルトリエトキシシラン、αーグリシドキシエチルトリメトキシシラン、α−グリシドキシエチルトリエトキシシラン、β−グリシドキシエチルトリメトキシシラン、β−グリシドキシエチルトリエトキシシラン、α−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、α−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリプロポキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリブトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリフェノキシシラン、α−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、α−グリシドキシブチルトリエトキシシラン、β−グリシドキシブチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシブチルトリエトキシシラン、δ−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、δ−グリシドキシブチルトリエトキシシラン、（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリメトキシシラン、（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリプロポキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリブトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリフェノキシシラン、γ−（３，４−エポキシシクロヘキシル）プロピルトリメトキシシラン、γ−（３，４−エポキシシクロヘキシル）プロピルトリエトキシシラン、δ−（３，４−エポキシシクロヘキシル）ブチルトリメトキシシラン、δ−（３，４−エポキシシクロヘキシル）ブチルトリエトキシシラン、グリシドキシメチルメチルジメトキシシラン、グリシドキシメチルメチルジエトキシシラン、α−グリシドキシエチルメチルジメトキシシラン、α−グリシドキシエチルメチルジエトキシシラン、β−グリシドキシエチルメチルジメトキシシラン、β−グリシドキシエチルエチルジメトキシシラン、α−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、α−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、β−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、β−グリシドキシプロピルエチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジプロポキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジブトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジフェノキシシラン、γ−グリシドキシプロピルエチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルエチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルビニルジメトキシシラン、γ−���リシドキシプロピルビニルジエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリアセトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリエトキシシラン、γ−クロロプロピルトリアセトキシシラン、３，３，３−トリフロロプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、β−シアノエチルトリエトキシシラン、クロロメチルトリメトキシシラン、クロロメチルトリエトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルメチルジエトキシシラン、γ−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、γ−クロロプロピルメチルジエトキシシラン、ジメチルジアセトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトメチルジエトキシシラン、メチルビニルジメトキシシラン、メチルビニルジエトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、γ−ウレイドプロピルトリプロポキシシラン、（Ｒ）−Ｎ−１−フェニルエチル−Ｎ’−トリエトキシシリルプロピルウレア、（Ｒ）−Ｎ−１−フェニルエチル−Ｎ’−トリメトキシシリルプロピルウレア、アリルトリエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、ブロモプロピルトリエトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、ｐ-スチリルトリメトキシシラン、ｐ-スチリルトリエトキシシラン、ｐ-スチリルトリプロポキシシランなどを挙げることができる。これらは、単独で、または、２種以上組み合わせて使用することができる。
【００３８】
本発明のコーティング組成物に含有される金属塩としては、下記一般式（ＩＩＩ）で示される。
【化５】
2012099253.tif 000007
式（ＩＩＩ）中、Ｍ３、Ｘ、ｋは、上記に定義したとおりである。なかでも、Ｍ３は、アルミニウム（Ａｌ）、インジウム（Ｉｎ）、セリウム（Ｃｅ）またはジルコニウム（Ｚｒ）が好ましい。また、Ｘは、塩酸、硝酸、酢酸、蓚酸、スルホン酸、アセト酢酸若しくはアセチルアセトナートの残基、またはそれらの塩基性塩が好ましい。上記Ｘにおける各酸の残基は、例えば、硝酸は硝酸根、硫酸は硫酸根とも呼ばれ、その量は、Ｍ３の価数と等価になるように含まれる。また、塩基性塩とは、上記各酸の残基中にＯＨ基を含む場合を意味する。
式（ＩＩＩ)で示される金属塩のうち、特に、硝酸塩、塩化物塩、蓚酸塩またはその塩基性塩が好ましい。この内、入手の容易性と、コーティング組成物の貯蔵安定性の点から、アルミニウム、インジウム、またはセリウムの硝酸塩がより好ましい。
【００３９】
本発明のコーティング組成物には、有機溶媒が含有される。該有機溶媒は、コーティング組成物からその塗膜を形成しコート膜を得る場合、コーティング組成物の粘度を調整し、塗布性を改善するためのもので、コーティング組成物中の有機溶媒の含有量は、コーティング組成物に含まれる全金属アルコキシドに対し、８０重量％〜９９．５重量％であることが好ましく、８５重量％〜９９重量％がより好ましい。有機溶媒の含有量が少ない場合には、得られるコート膜の厚みが薄くなり、所定の膜厚を得るために多数回の塗布が必要となる。一方、多い場合には、コーティング組成物の貯蔵安定性が悪くなるうえ、コート膜の膜厚の制御が困難になる。
【００４０】
コーティング組成物に用いられる有機溶媒としては、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、１−ブタノール、２−ブタノール、２−メチル−１−プロパノール、２−メチル−２−プロパノールなどのアルコール類；酢酸エチルエステルなどのエステル類；エチレングリコールなどのグリコール類、またはそれらのエステル誘導体；ジエチルエーテルなどのエーテル類；アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類；ベンゼン、トルエンなどの芳香族炭化水素類などが挙げられる。これらは、単独または組み合わせて用いられる。
【００４１】
コーティング組成物中に、チタンアルコシド成分を含む場合、有機溶媒中に含まれるアルキレングリコール類またはそのモノエーテルとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ヘキシレングリコール、またはそれらのモノメチル、モノエチル、モノプロピル、モノブチル若しくはモノフェニルエーテルなどが挙げられる。
【００４２】
コーティング組成物に用いられる有機溶媒に含まれるグリコール類またはそのモノエーテルは、チタンアルコキシドに対してモル比が１未満であると、チタンアルコキシドの安定性に効果が少なく、コーティング用組成物の貯蔵安定性が悪くなる。一方。グリコール類またはそのモノエーテルを多量に用いることは何ら問題でない。例えば、コーティング組成物に用いられる有機溶媒の全てが、上述のグリコール類またはそのモノエーテルであっても差支えない。しかし、コーティング組成物がチタンアルコキシドを含まない場合には、上述したグリコールおよび／またはそのモノエーテルを特に含む必要はない。
【００４３】
コーティング組成物は、析出防止剤を含有するのが好ましい。析出防止剤は、コーティング組成物から塗布被膜を形成する際に、塗膜中に金属塩が析出するのを防止する。析出防止剤としては、Ｎ−メチル−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール若しくはヘキシレングリコール、またはそれらの誘導体などが挙げられる。なかでも、Ｎ−メチル−ピロリドン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ヘキシレングリコールまたはそれらの誘導体がより好ましい。析出防止剤は、少なくとも１種以上使用できる。
【００４４】
コーティング組成物中における析出防止剤の含有量は、上記金属塩の金属を金属酸化物に換算して、下記を満足する比率（重量比）で用いられるのが好ましい。
（析出防止剤／金属酸化物）≧１
上記比率が１未満であると、塗布被膜を形成時における金属塩の析出防止効果が小さくなる。一方、析出防止剤を多量に用いることは、コーティング組成物に何ら影響を与えないが、２００以下であるのが好ましい。
【００４５】
析出防止剤には、金属アルコキシド、特に、シリコンアルコキシド、チタンアルコキシド、または、シリコンアルコキシドとチタンアルコキシドが、金属塩の存在下で加水分解・縮合反応する際に添加されていてもよく、加水分解・縮合反応の終了後に添加されていてもよい。
【００４６】
一方、コーティング組成物に含まれる金属塩の含有量は、上記第１及び第２の金属アルコキシドを構成する金属原子（Ｍ１およびＭ２）と上記金属塩の金属原子（Ｍ３）の合計の含有比率が、下記を満足する比率（モル比）であるのが好ましい。
０．０１≦Ｍ３／（Ｍ１＋Ｍ２＋Ｍ３）≦０．７
この比率が０．０１より小さいと、得られる被膜の機械的強度が十分でないため好ましくない。一方、０．７を越えると、ガラス基板や透明電極などの基材に対するコート膜の密着性が低下する。さらに、４５０℃以下の低温で焼成した場合、得られるコート膜の耐薬品性が低下する傾向にもある。なかでも、この比率は、０．０１〜０．６であるのがより好ましい。
【００４７】
本発明のコーティング組成物においては、本発明の効果を損なわない限りにおいて、上記した成分以外のその他の成分、例えば、無機微粒子、メタロキサンオリゴマー、メタロキサンポリマー、レベリング剤、界面活性剤等の成分が含まれていてもよい。
無機微粒子としては、シリカ微粒子、アルミナ微粒子、チタニア微粒子、フッ化マグネシウム微粒子等の微粒子が好ましく、これらの無機微粒子のコロイド溶液が特に好ましい。このコロイド溶液は、無機微粒子粉を分散媒に分散したものでもよいし、市販品のコロイド溶液であってもよい。
【００４８】
本発明においては、無機微粒子を含有させることにより、形成される硬化被膜の表面形状やその他の機能を付与することが可能となる。無機微粒子としては、その平均粒子径が０．００１〜０．２μｍであることが好ましく、更に好ましくは０．００１〜０．１μｍである。無機微粒子の平均粒子径が０．２μｍを超える場合には、調製される塗布液を用いて形成される硬化被膜の透明性が低下する場合がある。
無機微粒子の分散媒としては、水及び有機溶剤を挙げることができる。コロイド溶液としては、被膜形成用塗布液の安定性の観点から、ｐＨ又はｐＫａが１〜１０に調整されていることが好ましく、より好ましくは２〜７である。
【００４９】
コロイド溶液の分散媒に用いる有機溶剤としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、エチレングリコールモノプロピルエーテル等のアルコール類；メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類；トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド類；酢酸エチル、酢酸ブチル、γ−ブチロラクトン等のエステル類；テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン等のエ−テル類を挙げることができる。これらの中で、アルコール類及びケトン類が好ましい。これら有機溶剤は、単独でまたは２種以上を混合して分散媒として使用することができる。
【００５０】
本発明のコーティング組成物中の固形分濃度は、上記の金属アルコキシドと金属塩を金属酸化物として換算した場合、０．５重量％〜２０重量％の範囲であることが好ましい。固形分が２０重量％を越えると、コーティング組成物の貯蔵安定性が悪くなるうえ、コート膜の膜厚制御が困難になる。一方、固形分が０．５重量％より少ない場合では、得られるコート膜の厚みが薄くなり、所定の膜厚を得るために多数回の塗布が必要となる。なかでも、固形分濃度は、１重量％〜１５重量％であるのがより好ましい。
【００５１】
本発明のコーティング組成物には、上記の第１及び第２の金属アルコキシドを上記金属塩の存在下で加水分解し、縮合物を得るために水が含有される。かかる水の量は、上記の第１及び第２の金属アルコキシドの総モルに対して、２〜２４モルにするのが好ましい。この（水の量(モル）／（金属アルコキシドの総モル数）の比率が２以下の場合には、金属アルコキシドの加水分解が不十分となって、成膜性を低下させたり、得られるコート膜の強度を低下させたりするので好ましくない。また、上記比率が２４より多い場合は、重縮合が進行し続けるため、貯蔵安定性を低下させるので好ましくない。なかでも、このモル比は、２〜２０であるのがより好ましい。
【００５２】
なお、コーティング組成物に含有される金属塩が含水塩の場合には、その含水分が加水分解反応に関与するため、コーティング組成物に含有させる水の量には、この金属塩の含水分を考慮する必要がある。例えば、共存する金属塩がアルミニウム塩の含水塩の場合には、その含水分が反応に関与するため、加水分解に用いる水の量に対してアルミニウム塩の含水分を考慮する必要がある。
【００５３】
本発明のコーティング組成物は、タッチパネルに好適なコート膜を形成することができる。このコート膜は、無機物である金属酸化物を主な成分とするコート膜であり、アクリル材料などの有機材料の膜に比べて高い強度を有する。そして、後述するタッチパネルにおいて、電極の保護膜として適用される。コート膜は、適度な熱伸縮特性を備えているので、タッチパネルを構成する有機膜上に形成されてもクラックの発生が最小限に抑制される。また、透明電極パターンが視認されることによる表示装置の表示性の低下が低減されるよう、屈折率が最適な範囲に制御されている。
【００５４】
コート膜の屈折率の制御については、コーティング組成物の組成を制御することで実現することができる。すなわち、本発明におけるコート膜は、上記のコーティング組成物に含有される金属アルコキシドを加水分解・縮合させて製造されるものであり、金属アルコキシドの組成を選択することにより、形成するコート膜の屈折率を所定の範囲内で調整することが可能である。例えば、金属アルコキシドとして、シリコンアルコキシドとチタンアルコキシドを選択した場合、その混合比率を調整することにより、後述する所定の範囲内で、具体的には１．４５〜２．１程度の範囲内で、得られるコート膜の屈折率を調整することが可能である。
【００５５】
すなわち、コーティング組成物を塗布して成膜し、好ましくは乾燥した後、焼成した後に形成されるコート膜において、要求される屈折率が決められている場合、その屈折率を実現するよう、金属アルコキシド、例えば、シリコンアルコキシドとチタンアルコキシドの組成モル比を決めることが可能である。例えば、シリコンアルコキシドのみを加水分解することによって得られるコーティング組成物からのコート膜の屈折率は、１．４５程度の値である。そして、チタンアルコキシドのみを加水分解して得られるコーティング組成物からのコート膜の屈折率は、２．１程度の値である。したがって、コート膜の屈折率を１．４５〜２．１程度までの間で特定の値に設定したい場合、その屈折率値を実現するよう、シリコンアルコキシドとチタンアルコキシドを所定の割合で用いてコーティング組成物を製造することが可能である。
【００５６】
また、他の金属アルコキシドを用いることによっても、得られるコート膜の屈折率の調整は可能である。さらに、本発明におけるコート膜の屈折率については、組成条件以外に、成膜条件を選択することで調整することも可能である。こうすることで、コート膜の高い硬度を実現するとともに、所望の屈折率値を実現することが可能である。
【００５７】
本発明のコーティング組成物からコート膜を得る場合、上記のように、コーティング組成物の塗膜を、好ましくは乾燥し、次いで、焼成される。乾燥は、室温〜１５０℃で行うことが好ましく、４０〜１２０℃で行うことがより好ましい。また、乾燥時間は３０秒〜１０分程度が好ましく、１〜８分程度がより好ましい。乾燥方法としては、ホットプレートや熱風循環式オーブンなどを用いることが好ましい。
焼成は、タッチパネルの他の構成部材の耐熱性を考慮して、１００℃〜３００℃ので行うのが好ましく、１５０℃〜２５０℃で行うのがより好ましい。また、焼成時間は５分以上が好ましく、１５分以上がより好ましい。焼成方法としては、ホットプレート、熱循環式オーブン、赤外線オーブンなどを用いるのが好ましい。
コーティング組成物の塗膜を焼成してコート膜を製造する場合、焼成温度により得られるコート膜の屈折率は変動する。この場合、焼成温度を高くするほど、コート膜の屈折率を高くできる。したがって、焼成温度を適度な値に選択することで、得られるコート膜の屈折率の調整が可能である。
【００５８】
また、コーティング組成物からコート膜を得る場合、焼成前に塗膜に紫外線（ＵＶ）を照射すると、得られるコート膜の屈折率が変動する。具体的には、紫外線照射量を多くするほど、コート膜の屈折率を高くすることができる。したがって、所望の屈折率を実現するため紫外線照射の有無を選択することが可能である。特に、コーティング組成物に含有され金属アルコキシドが、チタンアルコキシド、ジルコニウムアルコキシドまたはタンタルアルコキシドを含む場合、焼成前の塗膜への紫外線（ＵＶ）照射により、得られるコート膜の屈折率が変動し、紫外線照射量を多くするほど、コート膜の屈折率を高くすることができる。尚、コート膜において、組成等の条件選択により所望の屈折率が実現できる場合は、紫外線照射は行わなくてもよい。
【００５９】
紫外線照射を行う場合は、その照射量を選択することで、コート膜の屈折率を調整することが可能である。コート膜において、所望の屈折率を得るために紫外線照射が必要な場合は、例えば、高圧水銀ランプを使用することができる。高圧水銀ランプを使用した場合３６５ｎｍ換算で、全光照射１０００ｍＪ／ｃｍ２以上の照射量が好ましく、３０００ｍＪ／ｃｍ２〜１００００ｍＪ／ｃｍ２の照射量がより好ましい。紫外線の光源としては、高圧水銀ランプのほかに、低圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、エキシマランプなどを用いることができる。高圧水銀ランプを使用した場合以外の光源を用いる場合は、上記高圧水銀ランプを使用した場合と同量の積算光量が照射されればよい。紫外線照射を行う場合、乾燥工程と焼成工程の間に紫外線照射工程を行うこともできる。
【００６０】
コーティング組成物に、特にチタンアルコキシド成分を含む場合、室温保存下で徐々に粘度が上昇するという性質を有する。これによる実用上大きな問題となる懸念は無いものの、コート膜の厚みを精密に制御する場合には、温度などに対する慎重な管理が好ましい。尚、こうした粘度の上昇は、コーティング組成物中のチタンアルコキシドの組成比率が多くなるにしたがって顕著となる。これは、チタンアルコキシドがシリコンアルコキシドなどに対して加水分解速度が大きく、縮合反応が速いためと考えられる。
【００６１】
コーティング組成物が、チタンアルコキシド成分を含む場合において、粘度変化を少なくするためには、次の２つの製法（１）と製法（２）が好ましい。
（１）チタンアルコキシドを金属塩の存在下、加水分解する際に、予めグリコール類とチタンアルコキシドを充分混合した後、必要に応じて、シリコンアルコキシドと混合し、有機溶媒の存在下で加水分解する。こうすることにより、粘度変化の小さいコーティング組成物が得られる。この（１）の製法が有効なのは、チタンアルコキシドをグリコール類と混合した際に発熱があることから、チタンアルコキシドのアルコキシ基と、グリコール類との間でエステル交換反応が起こり、加水分解・縮合反応に対して安定化されるためと考えられる。
【００６２】
（２）予めシリコンアルコキシドを金属塩の存在下で加水分解反応させた後、グリコール類と混合したチタンアルコキシド溶液に混合して縮合反応を行い、コーティング組成物を得る。こうすることにより、粘度変化の小さいコーティング組成物が得られる。
この（２）の製法が有効なのは、次の理由によると考えられる。すなわち、シリコンアルコキシドの加水分解反応は速い速度で行われるが、その後の縮合反応はチタンアルコキシドに比較して遅い。そのため、加水分解反応を終えた後、速やかにチタンアルコキシドを加えると、加水分解反応したシリコンアルコキシドのシラノール基と、チタンアルコキシドとが均一に反応する。これにより、チタンアルコキシドの縮合反応性を、加水分解されたシリコンアルコキシドが安定化させると考えられる。
【００６３】
予め加水分解されたシリコンアルコキシドと、チタンアルコキシドとを混合する方法は、既に試みられている。しかし、反応に用いられる有機溶媒にグリコール類が含まれていない場合には、貯蔵安定性に優れたコーティング組成物が得られない。また、２）に示した方法は、大きな加水分解速度を有する他の金属アルコキシドとシリコンアルコキシドとからコーティング組成物を得る場合にも有用である。
【００６４】
本発明のコーティング組成物は、一般に行われている塗布法を適用して、塗膜を成膜し、その後、コート膜とされる。塗布法としては、例えば、ディップコート法、スピンコート法、スプレーコート法、刷毛塗り法、ロール転写法、スクリーン印刷法、インクジェット法またはフレキソ印刷法などが用いられる。この内、パターン印刷に好適なインクジェット法とフレキソ印刷法が特に好ましい。
【００６５】
＜コート膜＞
本発明のコート膜は、上述した本発明のコーティング組成物を用いて形成される。そして、タッチパネルの電極保護膜として、後述する本発明のタッチパネルに適用される。
本発明のコート膜は、無機物である金属酸化物を成分として含むコート膜であり、アクリル材料などの有機材料からなるコート膜に比べて硬度が高く、高い強度を有する。すなわち、機械的強度に優れ、指などによる多数回の押圧から透明電極を保護する。
【００６６】
タッチパネルが有機材料からなる膜を用いて構成される場合、例えば、タッチパネルの電極間に配置される層間絶縁膜がアクリルなどの有機材料から構成される場合には、本発明のコート膜が特に有効である。すなわち、有機材料からなる膜上に本発明のコート膜が形成されても、有機膜との熱伸縮性に違いによってクラックを生じないよう、成分組成の選択がなされている。
【００６７】
また、本発明のコート膜は、後述するタッチパネルの電極の保護膜としても好適である。すなわち、このコート膜によれば、透明電極パターンが視認される現象（電極パターン見え現象）を抑制することができる。したがって、このコート膜を用いて形成されたタッチパネルによれば、表示装置の表示性の低下を低減することが可能である。
【００６８】
タッチパネルで透明電極パターンが視認される原因は、基板の操作領域にある透明電極パターンの屈折率と基板の屈折率とが異なることにある。タッチパネルの透明電極パターンは、通常、無機の金属酸化物であるＩＴＯ（酸化インジウムスズ（Indium  Tin  Oxide）からなる。ＩＴＯの屈折率は、１．８〜２．１程度である。一方、ガラス基板の屈折率は１．４〜１．５前後であるので、ＩＴＯの屈折率と大きく異なる。かかる屈折率の違いは、透明電極パターンが形成された領域と、形成されていない領域との間に、光反射特性の違いを生じさせる。すなわち、干渉を伴う界面反射特性が、透明電極パターンの形成された領域と、形成されない領域とで異なることにより、画面表示において電極パターンを目立たせる結果となる。
【００６９】
そこで、本発明者は、透明電極パターンを目立たなくするため鋭意検討を重ねた結果、基板上に配置された透明電極パターンの上に、屈折率と膜厚とが所望の範囲内となるように制御された層を設けることが有効であることを見出した。具体的には、透明電極パターンの保護層の屈折率と膜厚とを最適範囲に制御することで、タッチパネルにおける意図しない透明電極パターンの視認を抑えられることが分かった。
【００７０】
本発明のコート膜では、特に、透明電極パターンが視認される現象を抑えようとする場合、屈折率が１．５０〜１．７０の範囲内、好ましくは１．５２〜１．７０の範囲内となるよう制御される。屈折率の制御法については、上述のように、コーティング組成物の成分組成を制御する他、成膜方法の制御によっても実現される。
コート膜の形成方法としては、本発明のコーティング組成物に、フレキソ印刷など一般に行われている塗布法を適用して、タッチパネルの電極上に塗膜を成膜し、その後、コート膜とする方法が挙げられる。
【００７１】
＜タッチパネル＞
次に、本発明のコート膜を有するタッチパネルについて説明する。
図１および図２は、本発明のタッチパネルの構成を説明する図である。図１は、タッチパネルの構造を模式的に示す平面図である。図２は、図１のＡ１−Ａ１’線に沿う断面図である。
【００７２】
図１に示すように、タッチパネル１は、透明な基板２を用いて構成され、基板２の操作領域に透明電極のパターンが形成されている。具体的には、基板２の操作領域において、Ｙ方向に伸びる第１の透明電極３と、Ｘ方向に伸びる第２の透明電極４とを有する。第１の透明電極３と第２の透明電極４は、基板２の同一面に設けられた同一層から形成される。
【００７３】
基板２は、ガラス、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、トリアセチルセルロース樹脂などの透明材料を用いて構成される。特に、コート膜５の形成に好適な耐熱性と耐薬品性能を備えた材料を選択することが好ましい。基板２の厚みは、ガラスを用いた場合には、例えば０．１ｍｍ〜２ｍｍ程度であり、樹脂フィルムを用いた場合には、例えば１０μｍ〜２０００μｍ程度である。
【００７４】
図１において、第１の透明電極３と第２の透明電極４は、それぞれ複数のパッド部２１を構成要素としている。各パッド部２１は、それぞれが平面的に隔離され、且つ、各パッド部２１間の隙間が少なくなるように配置される。すなわち、Ｘ軸方向に列をなすパッド部２１と、Ｙ軸方向に列をなすパッド部２１とは、これらが互いに交差する領域が可能な限り小さくなるようにして、操作領域の全体に配置される。パッド部２１は、例えば、菱形、矩形および六角形などの多角形形状とすることができ、これらは、例えば、互い違いまたは直列状に配置される。また、分離（離間）した電極の本数も図１の例に限られるものではなく、操作領域の大きさと要求される検出位置の精度に応じて決定される。
【００７５】
複数のパッド部２１を連ねて構成される第１の透明電極３と第２の透明電極４は、タッチパネル１の操作領域に相当する位置に形成されている。第１の透明電極３は、Ｘ方向に沿った複数の領域に分離して設けられており、Ｘ方向の座標を検出する。第２の透明電極４は、Ｙ方向に沿った複数の領域に分離して設けられており、Ｙ方向の座標を検出する。このような構造とすることで、タッチ位置検出の精度を高めることができる。
【００７６】
第１の透明電極３および第２の透明電極４には、少なくとも可視光に対する透過率が高く、導電性を有する透明電極材料を用いて形成される。このような導電性を有する透明電極材料としては、例えば、ＩＴＯ（Indium  Tin  Oxide）、ＩＺＯ（Indium  Zinc  Oxide）またはＺｎＯ（酸化亜鉛）などが挙げられる。ＩＴＯを用いる場合には、十分な導電性を確保できるよう、厚さを１０ｎｍ〜２００ｎｍとすることが好ましい。
【００７７】
第１の透明電極３と第２の透明電極４は、例えば、次のようにして形成される。
まず、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、スプレー法、ディップ法またはＣＶＤ法などの中から、下地となる基板２の材質を考慮して選択した方法によって透明導電膜を成膜する。次に、上記透明導電膜を、フォトリソグラフィ技術を用いてパターニングする。または、有機溶剤に上記材料からなる導電性フィラーなどを分散させた塗料を用い、印刷法によって所望のパターンを形成してもよい。
【００７８】
透明電極の形成工程では、膜厚を精度よく制御できることが好ましい。したがって、形成にあたっては、所望の膜厚を実現し、透明性に優れた低抵抗の膜を形成できる方法を選択することが好ましい。
【００７９】
図１および図２に示すように、第１の透明電極３と第２の透明電極４とは、基板２の同一面上に形成されており、同一層をなしている。このため、第１の透明電極３と第２の透明電極４とは、複数の箇所で交差しており、交差部１８を形成している。
【００８０】
本発明では、交差部１８において、第１の透明電極３と第２の透明電極４の一方が他方と接触しないよう分断されている。すなわち、図２に示すように、複数の交差部１８のいずれにおいても、第２の透明電極４は繋がっているが、第１の透明電極３は分断されている。そして、第１の透明電極３の分断箇所を接続させるために、架橋電極２０が設けられている。架橋電極２０と第２の透明電極４の間には、絶縁性物質からなる層間絶縁膜１９が設けられている。以下、図１および図２を参照して、さらに詳述する。
【００８１】
図２に示すように、交差部１８における第２の透明電極４の上には、光透過性の層間絶縁膜１９が形成されている。層間絶縁膜１９の形成には、感光性アクリル樹脂などの有機材料を用いる。感光性アクリル樹脂を用いる場合は、フォトリソグラフィ法を利用して、交差部１８における第２の透明電極４の上にのみアクリル膜が形成された構造とする。尚、ＳｉＯ２などの無機材料を用いることもできる。ＳｉＯ２を用いる場合、例えば、マスクを用いたスパッタリング法によって、同様の構造を形成することができる。パターニング性を考慮する場合、層間絶縁膜１９にはアクリル膜を使用することが好ましい。
【００８２】
層間絶縁膜１９の上層には、架橋電極２０が設けられている。架橋電極２０は、交差部１８で分断されている第１の透明電極３同士を電気的に接続するものであり、光透過性の材料によって形成されることが好ましい。架橋電極２０を設けることで、第１の透明電極３をＹ方向に電気的に接続することができる。
【００８３】
図１に示すように、第１の透明電極３と第２の透明電極４は、菱形のパッド部２１を縦または横に複数並べた形状をしている。第２の透明電極４において、交差部１８に位置する接続部分は、第２の透明電極４の菱形のパッド部２１より幅の狭い形状になっている。また、架橋電極２０も、菱形のパッド部２１より幅の狭い形状で短冊状に形成されている。
【００８４】
図１および図２に示すように、本発明のタッチパネル１においては、第１の透明電極３と第２の透明電極４の上に、保護膜として、上述した本発明のコート膜５が形成されている。そして、タッチパネル１の操作領域に相当する部分における透明電極の形成領域と非形成領域とを被覆している。コート膜５は、高硬度であり、無機材料からなる第１の透明電極３および第２の透明電極４との密着性に優れる。
【００８５】
本発明のコート膜５の形成には、上述した本発明のコーティング組成物が用いられる。具体的には、上述した式（Ｉ）と式（ＩＩ)に示した金属アルコキシドをアルミニウム塩の存在下に有機溶媒中で加水分解・縮合し、さらに析出防止剤を添加して得られるコーティング組成物が用いられる。
【００８６】
タッチパネル１においては、第１の透明電極３と第２の透明電極４の各透明電極パターンが見立たないよう、コート膜５の屈折率と膜厚とを選択することができる。具体的には、コート膜５の屈折率は、１．５０より大きくて１．７０以下の範囲内であることが好ましく、膜厚は、４０ｎｍ〜１７０ｎｍの範囲内であることが好ましい。コート膜５の屈折率が、１．５０より大きくて１．６０より小さい場合、膜厚は、６０ｎｍ〜１５０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。また、コート膜５の屈折率が、１．６０以上で１．７０以下の範囲内である場合、膜厚は、４０ｎｍ〜１７０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
【００８７】
タッチパネル１においては、例えば、コート膜５は、シリコンアルコキシドとチタンアルコキシドとを含むコーティング組成物から形成されたものであり、屈折率は１．５２、膜厚は１００ｎｍである。
【００８８】
図２に示すように、タッチパネル１は、第１の透明電極３などが形成された面と、ディスプレイパネル１０の視認側の最上位層とを、アクリル系光硬化性樹脂などを用いた接着層９を介して重ね合わせることで、１つの表示装置とすることができる。ここで、接着層９は、コート膜５の上に設けられる。
【００８９】
上記の表示装置は、タッチパネル１と、ディスプレイパネル１０とを有し、必要に応じて、バックライトを有することができる。図２では、詳細を省略しているが、ディスプレイパネル１０は、公知の表示装置と同様の構成とすることができる。例えば、液晶表示装置の場合、ディスプレイパネル１０は、２枚の透明基板の間に液晶層が挟持された構造とすることができる。各透明基板の液晶層に接する側とは反対の側には、それぞれ偏光板を設けることができる。また、各透明基板には、液晶の状態を制御するためにセグメント電極やコモン電極を形成することができる。そして、液晶層は、各透明基板とシール材とによって封止される。
【００９０】
図１に示すように、タッチパネル１において、第１の透明電極３と第２の透明電極４の端部には、それぞれ端子（図示されない）が設けられており、その端子から複数の引き出し配線１１が引き出される。引き出し配線１１は、銀、アルミニウム、クロム、銅またはモリブデンの他、Ｍｏ-Ｎｂ（モリブデン-ニオブ）合金などのこれら金属を含む合金などを使用した不透明な金属配線とすることができる。引き出し配線１１は、第１の透明電極３と第２の透明電極４への電圧印加や、タッチ位置を検出する制御回路（図示されない）に接続される。
【００９１】
以上の構成を有するタッチパネル１では、複数の第１の透明電極３および第２の透明電極４に順次電圧を印加して電荷を与える。操作領域のいずれかの箇所に導電体である指が触れると、指先と、第１の透明電極３および第２の透明電極４との間の静電容量結合によってコンデンサが形成される。したがって、指先の接触位置における電荷の変化を捉えることで、いずれの箇所に指が触れたのかを検出することができる。
【００９２】
また、タッチパネル１は、制御回路（図示されない）の制御により、第１の透明電極３と第２の透明電極４のいずれか一方に選択的に電圧を印加することもできる。この場合、電圧が印加された透明電極上には電界が形成され、この状態で指などが触れると、接触位置は人の体の静電容量を介して接地されることになる。その結果、対象となる第１の透明電極３または第２の透明電極４の端子（図示されない）と、接触位置との間に、抵抗値の変化が生じる。この抵抗値は、接触位置と、対象となる第１の透明電極３または第２の透明電極４の端子との距離に比例するため、接触位置と、対象となる第１の透明電極３または第２の透明電極４の端子との間に流れる電流値を制御回路が検出することで、接触位置の座標を求めることができる。
【００９３】
本発明のタッチパネル１では、第１および第２の透明電極３、４上に設けられたコート膜５の効果により、操作領域において透明電極パターンが目立つことが抑制されている。
【００９４】
次に、本発明のタッチパネル１の製造方法について説明する。
図３（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第１の例であるタッチパネルの製造方法を示す工程断面図である。
【００９５】
まず、ガラス基板などの透明な基板２を準備する。基板２は、必要に応じて所望の形状にカットし、洗浄する。次いで、基板２の一面に透明導電膜を形成する。なお、基板２と透明導電膜の間にＳｉＯｘ、ＳｉＮｘ、ＳｉＯＮなどの中間層が形成される場合もある。透明導電膜は、例えばＩＴＯであり、スパッタ法や真空蒸着法などを用いて１０〜２００ｎｍの厚さで成膜する。次いで、透明導電膜の上層側に感光性樹脂などからなるエッチングマスクを形成した状態で、透明導電膜をエッチングし、第１の透明電極３および第２の透明電極４をパターニング形成する。エッチングマスクを除することにより、図３（ａ）に示すような、透明電極パターンの形成された透明導電膜基板１４が得られる。
【００９６】
ここで、透明導電膜基板１４の交差部１８において、第２の透明電極４は接続部分を介して繋がっているが、第１の透明電極３は分断されている。
【００９７】
次に、第１の透明電極３および第２の透明電極４が設けられている側に、感光性の樹脂を塗布した後に露光現像することによって、第２の透明電極４の接続部分に層間絶縁膜１９を形成する（図３（ｂ））。層間絶縁膜１９を形成するための感光性樹脂としては、透明性を有するものが用いられる。例えば、アクリル樹脂などが使用可能である。尚、ＳｉＯ２を用いて層間絶縁膜１９を形成する場合には、マスクを用いたスパッタリング法によって、同様の構造とすることができる。但し、パターニング性を考慮した場合、アクリル樹脂の使用が好ましい。
【００９８】
次に、層間絶縁膜１９の上に透明導電膜を形成した後、この透明導電膜の表面に感光性樹脂からなるエッチングマスクを形成した状態で、透明導電膜をエッチングする。その後、エッチングマスクを除去し、第１の透明電極３の分断部分を繋ぐよう、層間絶縁膜１９の上層に架橋電極２０を形成する。これにより、図３（ｃ）に示す構造が得られる。層間絶縁膜１９の上に形成される透明導電膜としては、例えば、ＩＴＯ膜が挙げられる。その場合、架橋電極２０はＩＴＯにより形成される。
【００９９】
尚、前述した引き出し配線１１については、後の工程で銀インクなどを使用して形成される。しかし、上記工程で透明導電膜をエッチングする際に、第１の透明電極３および第２の透明電極４の外周縁の各々に沿うように透明導電膜を残し、引き出し配線１１を形成することも可能である。
【０１００】
次に、第１の透明電極３、第２の透明電極４および架橋電極２０の上に、金属酸化物層形成用のコーティング組成物をフレキソ印刷により塗布する。ここで、コーティング組成物は、金属アルコキシドを金属塩（例えば、アルミニウム塩）の存在下に有機溶媒中で加水分解・縮合し、さらに析出防止剤を添加して得られるものである。次いで、コーティング組成物の塗膜が形成された基板２を４０〜１５０℃（例えば、６０℃）の、例えばホットプレート上で乾燥する。その後、１００〜３００℃（例えば、２５０℃）の、例えばオーブン内で加熱して、第１の透明電極３、第２の透明電極４および架橋電極２０の上に金属酸化物層５を形成する。これにより、図３（ｄ）に示すタッチパネル基板３０が得られる。尚、基板２上の塗膜を、例えばホットプレート上で乾燥した後、この塗膜に紫外線を照射してから、オーブン内で加熱してもよい。
【０１０１】
こうして得られた本発明のコート膜５は、無機の金属酸化物を主な成分として硬度が高く、高い強度を有する。加えて、有機膜である層間絶縁膜１９上であっても内部にクラックを発生させることは無い。
【０１０２】
次いで、第１の透明電極３と第２の透明電極４の端部の端子（図示されない）から銀インクなどで引き出し配線１１を形成してタッチパネル１とする。タッチパネル１は、引き出し配線１１を介して、タッチパネルの制御回路（図示されない）に接続される。
【０１０３】
完成したタッチパネル１は、アクリル系透明接着剤などの接着層９を介して、ディスプレイパネル１０の前面に取り付けられる。このとき、必要に応じて、基板２やディスプレイパネル１０の角にアライメントマークを設けて位置合わせを行う。
【０１０４】
ディスプレイパネル１０に取り付けられたタッチパネル１では、コート膜５が設けられていることにより、高信頼性が実現される。そして、第１の透明電極３および第２の透明電極４の透明電極パターンが、タッチパネル１の操作領域で目立つことを抑制することができる。
【０１０５】
図４は、本発明のタッチパネルの別の例の概略構成を示す断面図である。図４に示すように、タッチパネル１０１は、透明な基板１０２を有する。基板１０２の操作領域に透明電極のパターンが形成されている。すなわち、基板１０２の上層には２つの異なる方向の位置をそれぞれ検出するための第１の透明電極１０３と第２の透明電極１０４とが設けられている。
【０１０６】
第１の透明電極１０３および第２の透明電極１０４は、少なくとも可視光に対する透過率が高く、導電性を有する透明電極材料を用いて形成される。このような導電性を有する透明電極材料としては、例えば、ＩＴＯまたはＺｎＯなどを用いることができる。ＩＴＯを用いる場合には、十分な導電性を確保できるよう、厚さを１０〜２００ｎｍとすることが好ましい。
【０１０７】
第１の透明電極１０３と第２の透明電極１０４は、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、スプレー法、ディップ法またはＣＶＤ法などから、下地となる透明な基板１０２や後述するオーバーコート層１０７を考慮して最適な方法を選択して形成される。
【０１０８】
例えば、面状に形成した透明電極を、フォトリソグラフィ技術を利用してエッチング法でパターニングする方法、あるいは、有機溶剤に上記材料からなる導電性フィラーなどを分散した塗料を用い、印刷法により直接、所望のパターンに形成する方法などがある。透明電極の形成工程では、膜厚を精度良く制御できることが好ましい。したがって、形成にあたっては、所望の膜厚を実現し、透明性に優れた低抵抗の膜を形成できる方法を選択することが好ましい。
【０１０９】
図４に示すように、第１の透明電極１０３は基板１０２の上に配置される。そして、第１の透明電極１０３の上には、本発明のコート膜１０５が形成されている。コート膜１０５の形成には、上述した本発明のコーティング組成物が用いられる。そして、コート膜１０５は、タッチパネル１０１の操作領域に相当する部分の第１の透明電極１０３の形成領域と非形成の領域を被覆している。
【０１１０】
コート膜１０５の上には、オーバーコート層１０７が設けられている。オーバーコート層１０７は、透明性の高いアクリル樹脂から形成された、有機材料からなる膜である。
【０１１１】
図４に示すように、第２の透明電極１０４はオーバーコート層１０７の上に配置される。第２の透明電極１０４の上には本発明のコート膜１０６が形成されている。コート膜１０６の形成には、上述した本発明のコーティング組成物が用いられる。そして、コート膜１０６は、タッチパネル１０１の操作領域に相当する部分の透明電極の形成領域と非形成の領域を被覆している。コート膜１０５、１０６は、硬度が高く、第１の透明電極１０３および第２の透明電極１０４との密着性に優れる。そして、本発明のコート膜１０６は、無機の金属酸化物を主な成分とするが、オーバーコート層１０７上でクラックを発生させることは無い。すなわち、コート膜１０６は、第２の透明電極１０４とともに有機材料からなる膜であるオーバーコート層１０７を被覆するよう形成されても、内部にクラックを発生させることが無い。
【０１１２】
タッチパネル１０１においては、第１の透明電極１０３と第２の透明電極１０４の各透明電極パターンが見立たないように、コート膜１０５、１０６の屈折率と膜厚とを選択することができる。具体的には、コート膜１０５、１０６の屈折率は１．５０より大きく１．７０以下の範囲内であることが好ましく、膜厚は４０ｎｍ〜１７０ｎｍの範囲内であることが好ましい。そして、コート膜１０５、１０６の屈折率が１．５０より大きく１．６０より小さい場合、膜厚は６０ｎｍ〜１５０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。また、コート膜１０５、１０６の屈折率が１．６０以上で１．７０以下の範囲内である場合、膜厚は４０ｎｍ〜１７０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
【０１１３】
タッチパネル１０１においては、例えば、第１の透明電極１０３および第２の透明電極１０４は、それぞれ膜厚２８ｎｍのＩＴＯからなる。この場合、コート膜１０５、１０６は、それぞれ、シリコンアルコキシドとチタンアルコキシドとを含む本発明のコーティング組成物から形成されたものであり、屈折率は１．５２、膜厚は１００ｎｍである。
【０１１４】
図４に示すように、コート膜１０６の上には、アクリル系の透明接着剤からなる接着層１０８が設けられている。タッチパネル１０１は、この接着層１０８を介して、ディスプレイパネル１１０が取り付けられている。
【０１１５】
以上の構成を有するタッチパネル１０１では、操作領域のいずれかの箇所に導電体である指が触れると、指先と、第１の透明電極１０３および第２の透明電極１０４との間の静電容量結合によってコンデンサが形成される。したがって、指先の接触位置における電荷の変化を捉えることで、いずれの箇所に指が触れたかを検出することができる。
【０１１６】
タッチパネル１０１では、第１の透明電極１０３と第２の透明電極１０４の上に設けられたコート膜１０５、１０６の効果により、高信頼性が実現される。そして、操作領域において透明電極パターンが目立つことを抑制することも可能である。
【０１１７】
図５および図６は、本発明のタッチパネルのさらに別の例の構造を示す図である。図５は本発明のタッチパネルのさらに別の例の構造を模式的に示す平面図である。図６は図５のＢ１−Ｂ１’線に沿う断面図である。
【０１１８】
図５に示すように、タッチパネル２０１は、透明な基板２０２を用いて構成され、基板２０２の操作領域に透明電極パターンが形成されている。すなわち、基板２０２の一面に形成されたＸ方向の座標を検出するための第１の透明電極２０３と、基板２０２の他面に形成されたＹ方向の座標を検出するための第２の透明電極２０４とを有する。尚、以下の説明においては、基板２０２の一方の面が上方、基板２０２の他方の面が下方になる。そして、この場合、基板２０２の他方の面がディスプレイパネル２１０に装着される側の面となる。
【０１１９】
基板２０２は誘電体基板である。基板２０２の材料としては、ガラス、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、トリアセチルセルロース樹脂などの透明材料が使用される。特に、本発明のコート膜２０５、２０６の形成に好適な耐熱性と耐薬品性能を備えた材料を選択することが好ましい。基板２０２の厚みは、ガラスであれば約０．１ｍｍ〜２ｍｍとすることができ、樹脂フィルムであれば１０μｍ〜２０００μｍとすることができる。
【０１２０】
図５に示すように、第１の透明電極２０３と第２の透明電極２０４は、それぞれ細長い長方形の電極からなる。第１の透明電極２０３はＹ方向に伸び、第２の透明電極２０４はＸ方向に伸び、それぞれストライプ状に一定間隔で配設されている。また、第１の透明電極２０３と第２の透明電極２０４は、互いに直交するように配設されており、全体として格子状となっている。
【０１２１】
第１の透明電極２０３および第２の透明電極２０４は、少なくとも可視光に対する透過率が高く、導電性を有する透明電極材料を用いて形成される。このような導電性を有する透明電極材料としては、例えば、ＩＴＯまたはＺｎＯなどを用いることができる。ＩＴＯを用いる場合には、十分な導電性を確保できるよう、厚さを１０〜２００ｎｍとすることが好ましい。
【０１２２】
第１の透明電極２０３と第２の透明電極２０４は、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、スプレー法、ディップ法またはＣＶＤ法などから、下地となる透明な基板２０２を考慮して最適な方法を選択して形成される。
【０１２３】
例えば、面状に形成した透明電極をフォトリソグラフィ技術を利用してエッチング法でパターニングする方法、あるいは、有機溶剤に上記材料からなる導電性フィラーなどを分散した塗料を用い、印刷法により直接、所望のパターンに形成する方法などがある。透明電極の形成工程では、膜厚を精度良く制御できることが重要となる。したがって、形成にあたっては、所望の膜厚を実現し、透明性に優れた低抵抗の膜を形成できる方法を選択することが好ましい。
【０１２４】
図５および図６に示すように、第１の透明電極２０３の上には、コート膜２０５が形成されている。コート膜２０５は、タッチパネル２０１の操作領域に相当する部分の透明電極の形成領域と非形成の領域を被覆している。また、図６に示すように、第２の透明電極２０４上（図では下側になる）にもコート膜２０６が形成されている。コート膜２０６は、タッチパネル２０１の操作領域に相当する部分の透明電極の形成領域と非形成の領域を被覆している。コート膜２０５、２０６は、硬度が高く、第１の透明電極２０３および第２の透明電極２０４との密着性に優れる。
【０１２５】
コート膜２０５、２０６の形成には、金属アルコキシドをアルミニウム塩の存在下に有機溶媒中で加水分解・縮合し、さらに析出防止剤を添加して得られる、上述の本発明のコーティング組成物が用いられる。
【０１２６】
タッチパネル２０１においては、第１の透明電極２０３と第２の透明電極２０４の各透明電極パターンが見立たないように、コート膜２０５、２０６の屈折率と膜厚が選択することができる。具体的には、コート膜２０５、２０６の屈折率はそれぞれ１．５０より大きく１．７０以下の範囲内であることが好ましく、膜厚はそれぞれ４０ｎｍ〜１７０ｎｍの範囲内であることが好ましい。そして、コート膜２０５、２０６の屈折率が１．５０より大きく１．６０より小さい場合、膜厚は６０ｎｍ〜１５０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。また、コート膜２０５、２０６の屈折率が１．６０以上で１．７０以下の範囲内である場合、膜厚は４０ｎｍ〜１７０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
【０１２７】
タッチパネル２０１においては、例えば、第１の透明電極２０３および第２の透明電極２０４は、それぞれ膜厚２８ｎｍのＩＴＯからなる。この場合、コート膜２０５、２０６は、それぞれ、シリコンアルコキシドとチタンアルコキシドとを用いて調製されたコーティング組成物から形成されたものであり、屈折率は１．５２、膜厚は１００ｎｍである。
【０１２８】
図６に示すように、基板２０２の一方の面には、アクリル系の透明接着剤からなる接着層２０８が設けられている。また、接着層２０８の上には、透明な樹脂から構成されたカバーフィルム２０７が接着されている。尚、図５では、カバーフィルム２０７を省略している。
【０１２９】
カバーフィルム２０７は、第１の透明電極２０３およびコート膜２０５の保護膜として機能する。尚、カバーフィルム２０７の代わりに、透明樹脂をコーティングしても良い。この場合は、接着層２０８を不要とすることができる。
基板２０２の他方の面には、アクリル系の透明接着剤からなる接着層２０９を介して、ディスプレイパネル１１０が取り付けられている。
【０１３０】
図６では詳細を省略しているが、ディスプレイパネル２１０は、公知の表示装置と同様の構成とすることができる。例えば、液晶表示装置の場合、ディスプレイパネル２１０は、２枚の透明基板の間に液晶層が挟持された構造とすることができる。各透明基板の液晶層に接する側とは反対の側には、それぞれ偏光板を設けることができる。また、各透明基板には、液晶の状態を制御するためにセグメント電極やコモン電極を形成することができる。そして、液晶層は、各透明基板とシール材とによって封止される。
【０１３１】
タッチパネル２０１においては、第１の透明電極３と第２の透明電極４の端部には、それぞれ端子（図示されない）が設けられており、その端子から複数の引き出し配線（図示されない）が引き出される。引き出し配線は、銀、アルミニウム、クロム、銅またはこれらを含む合金などを使用した不透明な金属配線とすることができる。引き出し配線は、第１の透明電極２０３と第２の透明電極２０４への電圧印加や、タッチ位置を検出する制御回路（図示されない）に接続される。
【０１３２】
以上の構成を有するタッチパネル２０１では、操作領域のいずれかの箇所に導電体である指が触れると、指先と、第１の透明電極２０３および第２の透明電極２０４との間の静電容量結合によってコンデンサが形成される。したがって、指先の接触位置における電荷の変化を捉えることで、いずれの箇所に指が触れたかを検出することができる。
【０１３３】
タッチパネル２０１では、第１の透明電極２０３と第２の透明電極２０４の上に設けられたコート膜２０５、２０６の効果により、操作領域において透明電極パターンが目立つことが抑制されている。
【０１３４】
以上のように、本実施形態のタッチパネルのさらに別の例では、上記した例と異なり、層間絶縁膜やオーバーコート層など、アクリル樹脂などからなる有機膜の上に本発明のコート膜を設ける構造とはなっていない。本発明のコート膜はこうしたタッチパネルの例に対しても、高強度の電極の保護膜として有効に機能する。そして、透明電極パターンが目立つことを防止する。
【０１３５】
以上、本発明のタッチパネルについて説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。ＩＴＯなどの透明電極を用いる多様なタイプのタッチパネルに対し、その透明電極上に保護膜として、本発明のコート膜を適用することが可能である。そして、高信頼性を実現する。併せて、透明電極が目立つことを抑制することもできる。そのとき、本発明のコート膜は、タッチパネル内に設けられた各種の有機膜上に形成されても、内部にクラックなど発生させることが無い。
【実施例】
【０１３６】
以下、実施例にしたがって本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。【０１３７】
[実施例で用いる略記号]
以下の実施例などで用いる略記号の意味は、次の通りである。
ＴＥＯＳ：テトラエトキシシラン
Ｃ１８：オクタデシルトリエトキシシラン
ＭＰＳ：γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン
ＧＰＳ：γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン
ＵＰＳ：γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン
ＡＰＳ：γ−アミノプロピルトリエトキシシラン
ＡＣＰＳ：γ−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン
ＭＰＭＳ：γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン
ＭＴＥＳ：メチルトリエトキシシラン
ＴＩＰＴ：テトライソプロポキシチタン
ＡＮ：硝酸アルミニウム九水和物
ＥＧ：エチレングリコール
ＨＧ：２−メチル−２，４−ペンタンジオール（別称：へキシレングリコール）
ＢＣＳ：２−ブトキシエタノール（別称：ブチルセロソルブ）
ＩＰＡ：２−プロパノール【０１３８】
＜合成例１＞（コーティング組成物Ｋ１の合成）
２００ｍＬフラスコ中にＡＮ  １２．７ｇ、水３．０ｇを加えて攪拌し、ＡＮを溶解した。そこに、ＥＧ  １３．６ｇ、ＨＧ  ３８．８ｇ、ＢＣＳ  ３６．８ｇ、ＴＥＯＳ  ２１．７ｇ、ＧＰＳ  １０．６ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ａ１液を得た。【０１３９】
３００ｍＬ容量のフラスコ中に、チタンアルコキシドとしてＴＩＰＴ  ４．７ｇを入れ、そこにＨＧ  ５８．２ｇを加え、室温条件下で３０分間撹拌して、Ａ２液を得た。
次いで、上述のＡ１液とＡ２液とを混合し、室温条件下で３０分間撹拌した。これにより、コーティング組成物Ｋ１を得た。【０１４０】
＜合成例２＞（コーティング組成物Ｋ２の合成）
２００ｍＬフラスコ中にＡＮ  １２．７ｇ、水３．０ｇを加えて攪拌し、ＡＮを溶解した。そこに、ＥＧ  １３．７ｇ、ＨＧ  ３９．２ｇ、ＢＣＳ  ３７．３ｇ、ＴＥＯＳ  ２１．７ｇ、ＭＰＳ  ８．８ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｂ１液を得た。【０１４１】
３００ｍＬ容量のフラスコ中に、チタンアルコキシドとしてＴＩＰＴ  ４．７ｇを入れ、そこにＨＧ  ５８．９ｇを加え、室温条件下で３０分間撹拌して、Ｂ２液を得た。
次いで、上述のＢ１液とＢ２液とを混合し、室温条件下で３０分間撹拌した。これにより、コーティング組成物Ｋ２を得た。【０１４２】
＜合成例３＞（コーティング組成物Ｋ３の合成）
２００ｍＬフラスコ中にＡＮ  １２．７ｇ、水３．０ｇを加えて攪拌し、ＡＮを溶解した。そこに、ＥＧ  １３．６ｇ、ＨＧ  ３８．８ｇ、ＢＣＳ  ３６．９ｇ、ＴＥＯＳ  ２１．７ｇ、ＡＣＰＳ  １０．５ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｃ１液を得た。【０１４３】
３００ｍＬ容量のフラスコ中に、チタンアルコキシドとしてＴＩＰＴ  ４．７ｇを入れ、そこにＨＧ  ５８．２ｇを加え、室温条件下で３０分間撹拌して、Ｃ２液を得た。
次いで、上述のＣ１液とＣ２液とを混合し、室温条件下で３０分間撹拌した。これにより、コーティング組成物Ｋ３を得た。【０１４４】
＜合成例４＞（コーティング組成物Ｋ４の合成）
２００ｍＬフラスコ中にＡＮ  １２．７ｇ、水３．０ｇを加えて攪拌し、ＡＮを溶解した。そこに、ＥＧ  １３．５ｇ、ＨＧ  ３８．６ｇ、ＢＣＳ  ３６．７ｇ、ＴＥＯＳ  ２１．７ｇ、ＭＰＭＳ  １１．１ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｄ１液を得た。【０１４５】
３００ｍＬフラスコ中にＴＩＰＴ  ４．７ｇ、ＨＧ  ５７．９ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｄ２液を得た。
次いで、上述のＤ１液とＤ２液とを混合し、室温条件下で３０分間撹拌した。これにより、コーティング組成物Ｋ４を得た。【０１４６】
＜合成例５＞（コーティング組成物Ｋ５の合成）
２００ｍＬフラスコ中にＡＮ  １２．７ｇ、水３．０ｇを加えて攪拌し、ＡＮを溶解した。そこに、ＥＧ  １３．９ｇ、ＨＧ  ３９．７ｇ、ＢＣＳ  ３７．７ｇ、ＴＥＯＳ  １５．５ｇ、ＭＴＥＳ  １３．３ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｅ１液を得た。【０１４７】
３００ｍＬフラスコ中にＴＩＰＴ  ４．７ｇ、ＨＧ  ５９．５ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｅ２液を得た。
次いで、上述のＥ１液とＥ２液とを混合し、室温条件下で３０分間撹拌した。これにより、コーティング組成物Ｋ５を得た。【０１４８】
＜合成例６＞（コーティング組成物Ｋ６の合成）
２００ｍＬフラスコ中にＡＮ  １２．７ｇ、水３．０ｇを加えて攪拌し、ＡＮを溶解した。そこに、ＥＧ  １３．４ｇ、ＨＧ  ３８．３ｇ、ＢＣＳ  ３６．４ｇ、ＴＥＯＳ  ２１．７ｇ、ＭＰＭＳ  ９．３ｇ、Ｃ１８  ３．１ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｆ１液を得た。【０１４９】
３００ｍＬフラスコ中にＴＩＰＴ  ４．７ｇ、ＨＧ  ５７．４ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｆ２液を得た。
次いで、上述のＦ１液とＦ２液とを混合し、室温条件下で３０分間撹拌した。これにより、コーティング組成物Ｋ６を得た。【０１５０】
＜合成例７＞（コーティング組成物Ｋ７の合成）
２００ｍＬフラスコ中にＡＮ  １２．７ｇ、水３．０ｇを加えて攪拌し、ＡＮを溶解した。そこに、ＥＧ  １３．５ｇ、ＨＧ  ３８．６ｇ、ＢＣＳ  ３６．７ｇ、ＴＥＯＳ  １５．５ｇ、ＡＰＳ  １．７ｇ、ＡＣＰＳ  ６．７ｇ、ＧＰＳ  ８．８ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｇ１液を得た。【０１５１】
３００ｍＬフラスコ中にＴＩＰＴ  ４．７ｇ、ＨＧ  ５７．９ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｇ２液を得た。
次いで、上述のＧ１液とＧ２液とを混合し、室温条件下で３０分間撹拌した。これにより、コーティング組成物Ｋ７を得た。【０１５２】
＜合成例８＞（コーティング組成物Ｋ８の合成）
２００ｍＬフラスコ中にＡＮ  １２．７ｇ、水３．０ｇを加えて攪拌し、ＡＮを溶解した。そこに、ＥＧ  １３．５ｇ、ＨＧ  ３８．５ｇ、ＢＣＳ  ３６．６ｇ、ＴＥＯＳ  １５．５ｇ、ＭＰＳ  １．５ｇ、ＡＣＰＳ  １０．５ｇ、ＵＰＳ  ５．９ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｈ１液を得た。【０１５３】
３００ｍＬフラスコ中にＴＩＰＴ  ４．７ｇ、ＨＧ  ５７．７ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｈ２液を得た。
次いで、上述のＨ１液とＨ２液とを混合し、室温条件下で３０分間撹拌した。これにより、コーティング組成物Ｋ８を得た。【０１５４】
＜合成例９＞（コーティング組成物Ｋ９の合成）
２００ｍＬフラスコ中にＡＮ  １３．１ｇ、水３．１ｇを加えて攪拌し、ＡＮを溶解した。そこに、ＥＧ  １３．３ｇ、ＨＧ  ９５．２ｇ、ＢＣＳ  ３６．２ｇ、ＴＥＯＳ  １６．３ｇ、ＭＰＭＳ  ２２．８ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌した。これにより、コーティング組成物Ｋ９を得た。【０１５５】
＜合成例１０＞（コーティング組成物Ｋ１０の合成）
２００ｍＬフラスコ中にＡＮ  １２．１ｇ、水２．８ｇを加えて攪拌し、ＡＮを溶解した。そこに、ＥＧ  １３．５ｇ、ＨＧ  ５６．７ｇ、ＢＣＳ  ３６．８ｇ、ＴＥＯＳ  １３．７ｇ、ＭＰＭＳ  １０．９ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｉ１液を得た。【０１５６】
３００ｍＬフラスコ中にＴＩＰＴ  １３．４ｇ、ＨＧ  ４０．１ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｉ２液を得た。
次いで、上述のＩ１液とＩ２液とを混合し、室温条件下で３０分間撹拌した。これにより、コーティング組成物Ｋ１０を得た。【０１５７】
＜合成例１１＞（コーティング組成物Ｋ１１の合成）
２００ｍＬフラスコ中にＡＮ  １１．８ｇ、水２．８ｇを加えて攪拌し、ＡＮを溶解した。そこに、ＥＧ  １３．６ｇ、ＨＧ  ４４．８ｇ、ＢＣＳ  ３６．８ｇ、ＴＥＯＳ  １０．５ｇ、ＭＰＭＳ  １０．３ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｊ１液を得た。【０１５８】
３００ｍＬフラスコ中にＴＩＰＴ  １７．４ｇ、ＨＧ  ５２．１ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｊ２液を得た。
次いで、上述のＪ１液とＪ２液とを混合し、室温条件下で３０分間撹拌した。これにより、コーティング組成物Ｋ１１を得た。【０１５９】
＜合成例１２＞（コーティング組成物Ｋ１２の合成）
２００ｍＬフラスコ中にＡＮ  １１．５ｇ、水２．７ｇを加えて攪拌し、ＡＮを溶解した。そこに、ＥＧ  １３．６ｇ、ＨＧ  ３３．５ｇ、ＢＣＳ  ３６．９ｇ、ＴＥＯＳ  ７．２ｇ、ＭＰＭＳ  １０．０ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｌ１液を得た。【０１６０】
３００ｍＬフラスコ中にＴＩＰＴ  ２１．２ｇ、ＨＧ  ６３．６ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｌ２液を得た。
次いで、上述のＬ１液とＬ２液とを混合し、室温条件下で３０分間撹拌した。これにより、コーティング組成物Ｋ１２を得た。【０１６１】
＜合成例１３＞（コーティング組成物Ｋ１３の合成）
２００ｍＬフラスコ中にＡＮ  １２．７ｇ、水３．０ｇを加えて攪拌し、ＡＮを溶解した。そこに、ＥＧ  １３．７ｇ、ＨＧ  ３９．１ｇ、ＢＣＳ  ３７．１ｇ、ＴＥＯＳ  ３１．１ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｍ１液を得た。【０１６２】
３００ｍＬフラスコ中にＴＩＰＴ  ４．７ｇ、ＨＧ  ５８．６ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｍ２液を得た。
次いで、上述のＭ１液とＭ２液とを混合し、室温条件下で３０分間撹拌した。これにより、コーティング組成物Ｋ１３を得た。コーティング組成物Ｋ１３には、上述した一般式（ＩＩ）で示される構造の金属アルコキシドは含有されていない。【０１６３】
＜合成例１４＞（コーティング組成物Ｋ１４の合成）
２００ｍＬフラスコ中にＡＮ  １２．７ｇ、水３．０ｇを加えて攪拌し、ＡＮを溶解した。そこに、ＥＧ  １３．７ｇ、ＨＧ  ３９．２ｇ、ＢＣＳ  ３７．３ｇ、ＴＥＯＳ  ２８．０ｇ、ＭＴＥＳ  ２．７ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｎ１液を得た。【０１６４】
３００ｍＬフラスコ中にＴＩＰＴ  ４．７ｇ、ＨＧ  ５８．８ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌して、Ｎ２液を得た。
次いで、上述のＮ１液とＮ２液とを混合し、室温条件下で３０分間撹拌した。これにより、コーティング組成物Ｋ１４を得た。
コーティング組成物Ｋ１３には、上記した合成例１〜合成例１２のコーティング組成物Ｋ１〜Ｋ１２に比べ、上述した一般式（ＩＩ）で示される構造の金属アルコキシドが少量しか含有されていないことになる。【０１６５】
＜合成例１５＞（コーティング組成物Ｋ１５の合成）
２００ｍＬフラスコ中にＡＮ  １２．７ｇ、水３．０ｇを加えて攪拌し、ＡＮを溶解した。そこに、ＩＰＡ  １４５．６ｇ、ＴＥＯＳ  １５．５ｇ、ＭＰＭＳ  １８．５ｇ、ＴＩＰＴ  ４．７ｇを入れ、室温条件下で３０分攪拌した。これにより、コーティング組成物Ｋ１５を得た。【０１６６】
＜安定性の評価＞
上述した合成例によるコーティング組成物について、コーティング組成物Ｋ１〜Ｋ１２及びＫ１５を、それぞれ、実施例１〜実施例１２及び比較例１として、安定性の評価を行った。
安定性の評価方法は、合成したコーティング組成物（Ｋ１〜Ｋ１２、Ｋ１５）を用い、孔径０．５マイクロメートルのメンブランフィルタで加圧濾過したのち、室温条件下にて１週間放置する。次いで、シリコン基板（１００）にスピンコーティングにて成膜したとき、シリコン基板上の塗膜に異物が観察されないものを○評価とし、異物が観察されるものを×評価とした。上記の評価結果を表１に示す。【０１６７】
【表１】
2012099253.tif 000008
【０１６８】
＜コート膜の成膜方法Ｉ＞
上述した合成例によるコーティング組成物を用いて、孔径０．５μｍのメンブランフィルタで加圧濾過し、基板上にスピンコート法により塗膜を形成する。この基板を６０℃に設定されたホットプレート上で３分間加熱し乾燥する。次いで、紫外線照射装置（アイグラフィックス社製  ＵＢ  ０１１−３Ａ型）を使用し、高圧水銀ランプ（入力電源１０００Ｗ）を用いて５０ｍＷ／ｃｍ２（波長３６５ｎｍ換算）の光強度で２分間紫外線照射する。紫外線照射量は６０００ｍＪ／ｃｍ２となる。紫外線照射の後、２５０℃に設定された熱風循環式オーブン内に移し、３０分間焼成する。こうして、基板上にコート膜を成膜する。【０１６９】
＜コート膜の成膜方法ＩＩ＞
上述した合成例によるコーティング組成物を用いて、孔径０．５μｍのメンブランフィルタで加圧濾過し、基板上にスピンコート法により塗膜を形成する。この基板を６０℃に設定されたホットプレート上で３分間加熱し乾燥する。次いで、２５０℃に設定された熱風循環式オーブン内に移し、３０分間焼成する。こうして、基板上にコート膜を成膜する。【０１７０】
以上、本実施例のコーティング組成物を用いて本実施例のコート膜を成膜する方法について説明した。次に、本実施例のコート膜の評価について説明する。このとき、上述した合成例によるコーティング組成物Ｋ１〜Ｋ８を用い、適当な基板上に、上記成膜方法Ｉにより成膜されたコート膜（ＫＬ１〜ＫＬ８)を本発明のコート膜の実施例１３〜実施例２０とする。そして、上述した合成例によるコーティング組成物Ｋ９〜Ｋ１２を用い、適当な基板上、上記成膜方法ＩＩにより成膜されたコート膜（ＫＬ９〜ＫＬ１２)を本発明のコート膜の実施例２１〜実施例２４とする。また、上述した合成例によるコーティング組成物Ｋ１３を用い、適当な基板上に、上記成膜方法ＩＩにより成膜されたコート膜（ＫＭ２)をコート膜の比較例２とする。【０１７１】
＜屈折率の評価＞
基板には、シリコン基板（１００）を用いた。上述したように、このシリコン基板上に、成膜方法Ｉにより成膜された実施例１３〜実施例２０のコート膜、成膜方法ＩＩにより成膜された実施例２１〜２４のコート膜、成膜方法ＩＩにより成膜された比較例２および比較例３のコート膜を形成し、屈折率の評価を行った。評価方法は、エリプソメータ（溝尻光学工業所社製、ＤＶＡ−ＦＬＶＷ）を使用し、波長６３３ｎｍにおける屈折率を測定することにより行った。
各コート膜の評価結果を、各コート膜形成に使用したコーティング組成物とともに、下記の表２に示す。【０１７２】
＜クラック評価＞
ガラス基板上に、膜厚２μｍのアクリル膜を形成した。アクリル膜の形成は、次のようにして行った。まず、アクリル材料組成物を、孔径０．５μｍのメンブランフィルタで加圧濾過し、ガラス基板全面にスピンコート法により塗膜を形成した。次いで、この基板をホットプレート上で２分間加熱乾燥した後、熱風循環式オーブン内に移し、３０分間焼成した。これにより、ガラス基板上にアクリル膜が形成された。【０１７３】
上記のアクリル膜の上に、成膜方法Ｉまたは成膜方法ＩＩにより、膜厚１００ｎｍの厚さでコート膜を形成する。
そして、アクリル膜の形成されたガラス基板上に、成膜方法Ｉにより成膜された実施例１３〜実施例２０のコート膜、成膜方法ＩＩにより成膜された実施例２１〜２４のコート膜、成膜方法ＩＩにより成膜された比較例２のコート膜を形成し、コート膜のクラック評価を行った。【０１７４】
クラック評価の評価基準については、基板上のコート膜において、クラックを生じないものを◎評価とし、面内は生じないがエッジのみクラックが生じるものを○評価とし、全面にクラックが生じるものを×評価とした。
評価の結果、比較例２のコート膜に比べ、実施例１３〜実施例２４のコート膜は、クラックの発生において改善が見られることが分かった。【０１７５】
【表２】
2012099253.tif 000009
【０１７６】
＜透明導電膜基板＞
基板上にパターニングされた透明導電膜が成膜された透明導電膜基板を準備する。基板にはガラス基板を用い、透明導電膜にはＩＴＯを用いる。この透明導電膜基板としては、上述した本発明のタッチパネル１に使用した透明導電膜基板１４の使用が可能である。ここでは、ＩＴＯの膜厚は２８ｎｍとした。【０１７７】
＜タッチパネルの作製＞
ＩＴＯの膜厚が２８ｎｍである上記の透明導電膜基板上に、実施例２０のコート膜ＫＬ８を１００ｎｍの膜厚で成膜した基板を作製した。この基板上に光学接着剤を塗布し、０．７ｍｍの素ガラスを貼り合わせた。次いで、紫外線照射装置（アイグラフィックス社製  ＵＢ  ０１１−３Ａ型）を使用し、高圧水銀ランプ（入力電源１０００Ｗ）を用いて、５０ｍＷ／ｃｍ２（波長３６５ｎｍ換算）の光強度で８０秒間紫外線照射した。これにより、光学接着剤を硬化させて、特性評価用のタッチパネルとして実施例２５のタッチパネルを作製した。【０１７８】
次に、コート膜として、実施例２０のＫＬ８に代えて、実施例２２のコート膜ＫＬ１０を用いた以外は上記と同様の作製方法により、実施例２６のタッチパネルを作製した。また、コート膜として、実施例２０のＫＬ８に代えて、実施例２３のコート膜ＫＬ１１を用いた以外は上記と同様の作製方法により、実施例２７のタッチパネルを作製した。また、コート膜として、実施例２０のＫＬ８に代えて、実施例２４のコート膜ＫＬ１２を用いた以外は上記と同様の作製方法により、実施例２８のタッチパネルを作製した。【０１７９】
さらに、上記透明導電膜基板上に、コーティング組成物Ｋ１２を用いて、上記成膜方法Ｉによりコート膜を成膜し、それ以外は上記実施例２５の場合と同様にして、実施例２９のタッチパネルを作製した。尚、コーティング組成物Ｋ１２を用いて成膜方法Ｉにより成膜したコート膜について、上記と同様の評価方法により測定した屈折率は、１．７０であった。【０１８０】
そして、比較評価用に、コート膜として、実施例２０のＫＬ８に代えて、比較例２のコート膜ＫＭ２を用いた以外は上記と同様の作製方法により、比較例３のタッチパネルを作製した。また、上述した透明導電膜基板を用い、コート膜を成膜せず、それ以外は上記と同様の作製方法により、比較例４のタッチパネルを作製した。したがって、比較例４の評価用のタッチパネルは透明電極上にコート膜が形成されていない。【０１８１】
＜電極パターン見え評価＞
実施例２５〜実施例２９および比較例３、４の評価用のタッチパネルを用い、ＩＴＯの電極パターンが目立つかどうかの評価をする、電極パターン見えの評価を行った。【０１８２】
評価方法としては、各タッチパネルを黒い布の上に置き、上部からライトを照らした状態で、目視にて観察を行った。そして、比較例４のタッチパネルにおいて、透明電極パターンが見えることを確認した上、他のタッチパネルを観察する。それらの観察の結果、透明電極パターンが見えないものを◎評価とした。そして、透明電極パターンは見えるが、その程度が、コート膜を有しない比較例４のタッチパネルに比べ改善されているものを○評価とし、比較例４のタッチパネルに比べ改善のされていないものを×評価とした。
実施例２５〜実施例２９並びに比較例３、４の評価用のタッチパネルについて、電極パターン見え評価の結果をまとめ、表３に示す。【０１８３】
【表３】
2012099253.tif 000010
【０１８４】
以上の評価の結果、表１より、コーティング組成物は金属硝酸塩および析出防止剤を含むことにより、安定性が向上することが分かった。
表２より、コーティング組成物に含有される金属アルコキシドの構造と組成を適切に制御することにより、それから形成されるコート膜は、アクリル樹脂などからなる有機薄膜上でもクラックが生じない、安定な膜として形成されることが分かった。【０１８５】
表３より、適切に制御された屈折率のコート膜を電極上に形成することにより、タッチパネルでは電極パターン見えを抑制できることが分かった。
本実施例のコート膜は、いずれも５Ｈ以上の硬度を示し、これは、一般的な有機アクリル材料が３Ｈ未満に比べて顕著に高い硬度である。
【産業上の利用可能性】
【０１８６】
本発明のコーティング組成物は、屈折率の制御された高い強度のコート膜を提供でき、そのコート膜を用いたタッチパネルでは、電極のパターンが目立つことがない。したがって、優れた見栄えと高い信頼性が求められる表示デバイス用のタッチパネルとして有用である。【０１８７】
なお、２０１１年１月２０日に出願された日本特許出願２０１１−０１０１６４号の明細書、特許請求の範囲、図面及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。
【符号の説明】
【０１８８】
１、１０１、２０１    タッチパネル
２、１０２、２０２    基板
３、１０３、２０３    第１の透明電極
４、１０４、２０４    第２の透明電極
５、６、１０５、１０６、２０５、２０６    コート膜
９、１０８、２０８、２０９    接着層
１０、１１０、２１０    ディスプレイパネル
１１    引き出し配線
１４    透明導電膜基板
１８    交差部
１９    層間絶縁膜
２０    架橋電極
２１    パッド部
３０    タッチパネル基板
１０７    オーバーコート層
２０７    カバーフィルム
【図１】
2012099253.tif 000011
【図２】
2012099253.tif 000012
【図３】
2012099253.tif 000013
【図４】
2012099253.tif 000014
【図５】
2012099253.tif 000015
【図６】
2012099253.tif 000016
【国際調査報告】
2012099253.tif 000017
2012099253.tif 000018
2012099253.tif 000019
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