(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下方電極と上方電極とが、絶縁層を介して積層された導電シートにおいて、
前記下方電極又は前記上方電極の少なくともいずれか一方が、金属線材同士が交差することで形成される複数個の第１セルが連なった第１メッシュ電極からなり、前記複数個の第１セルの形状が互いに異なるランダムセルであって、且つ前記第１メッシュ電極は、第１の方向に沿って延在するとともに、前記第１の方向に対して直交する第２の方向に沿って複数個並列され、
前記上方電極又は前記下方電極の残余の一方が、金属線材同士が交差することで形成される複数個の第２セルが連なった第２メッシュ電極からなり、且つ前記第２メッシュ電極は、前記第２の方向に沿って延在するとともに、前記第１の方向に沿って複数個並列され、
前記下方電極の平均セルピッチをＰｄ、前記上方電極の平均セルピッチをＰｓとするとき、Ｐｓ／Ｐｄが１より大きく８以下であることを特徴とする導電シート。
【請求項２】
請求項１記載の導電シートにおいて、Ｐｓ／Ｐｄが２以上６以下であることを特徴とする導電シート。
【請求項３】
請求項１又は２記載の導電シートにおいて、前記上方電極の有効電極面積がタッチ有効面積の７０％以上であることを特徴とする導電シート。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の導電シートにおいて、前記下方電極の電極幅をＷｄ、前記上方電極の電極幅をＷｓとするとき、Ｗｓ／Ｗｄが０．５以上１．５以下であることを特徴とする導電シート。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の導電シートにおいて、前記第２セルが菱形であることを特徴とする導電シート。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の導電シートにおいて、前記下方電極の平均セルピッチＰｄが５０μｍ以上４００μｍ以下であり、且つ前記上方電極の平均セルピッチＰｓが５０μｍより大きく３２００μｍ以下であることを特徴とする導電シート。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の導電シートにおいて、前記第１メッシュ電極が前記上方電極であることを特徴とする導電シート。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の導電シートにおいて、前記下方電極と前記上方電極の対向箇所で、前記下方電極又は前記上方電極の少なくともいずれか一方の電極幅が対向箇所以外の部位に比して小さく設定されていることを特徴とする導電シート。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の導電シートにおいて、前記下方電極と前記上方電極の対向箇所の一部に、第１セルを形成する金属線材又は第２セルを形成する金属線材の少なくともいずれか一方が切断された断線部が設けられていることを特徴とする導電シート。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載された導電シートを有することを特徴とする静電容量式タッチパネル。
【請求項１１】
請求項１０に記載された静電容量式タッチパネルを有することを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電シート、静電容量式タッチパネル及び表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
多機能携帯電話（スマートフォン）やデジタルカメラ等の表示装置として、指で触れることで様々な操作を行い得る、いわゆるタッチパネルが広汎に採用されるに至っている。これらの機器における表示装置は小型であるが、近時、パーソナルコンピュータ等の大型の表示装置にもタッチパネルが採用されつつある。特に、同時に複数箇所の検出が可能（マルチタッチ可能）な相互容量方式のタッチパネルが広く普及している。
【０００３】
タッチパネルにおける電極は、操作者が視認することが困難であること、及び導電性に優れていることが必要である。小型のタッチパネルでは、例えば、インジウム−スズ複合酸化物（ＩＴＯ）電極が用いられることがあるが、大型のタッチパネルにＩＴＯ電極を採用した場合、導電性が十分ではなく、また、コストの低廉化が困難である。
【０００４】
そこで、例えば、特許文献１に記載されるように、金属細線同士を交差させたセルが複数個連なることで網目模様（メッシュ）をなした電極を採用することが行われている。この場合、セルに開口が形成されるので電極が透光性を示すようになり、このために電極を視認することが困難である。また、金属細線からなるメッシュは導電性が高く、しかも、低コストで設けることができるという利点がある。
【０００５】
電極は、特許文献２に記載されるように、例えば、絶縁層の下方及び上方に配置されるように積層され、従って、下方電極と上方電極は、絶縁層を介して複数箇所で対向する。各々の対向箇所には静電容量が生じ、タッチパネルが指で押圧されると、静電容量が変化する。この際の変化量から、タッチパネルの如何なる部位が押圧されたのかが検出されるとともに、如何なる操作指令が発せられたのかが判断される。
【０００６】
また、特許文献２には、メッシュ電極を用いたタッチパネルにおいて、下方電極（特許文献２では「送信電極」）のセルピッチよりも、上方電極（特許文献２では「受信電極」）のセルピッチを大きくすることにより、検出精度を高めることができることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１１−５９７７２号公報
【特許文献２】特開２０１２−２４３０５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来のＩＴＯを採用した相互容量方式のタッチパネルでは、下方電極（タッチパネルの１対の電極の中、タッチ面から遠い側の電極）の電極幅（長手方向に直交する方向）を大きくする一方で、上方電極（タッチパネルの１対の電極の中、タッチ面に近い側の電極）の電極幅を下方電極の幅に比して小さくすることでタッチ検出の精度を高めることが行われる場合がある。すなわち、下方電極からの電界は上方電極が形成されていない箇所を通過してくるので、上方電極の幅を小さくして通過する電界を増やしている。
【０００９】
金属メッシュからなる上方電極の電極幅を小さくする場合には、電極幅を小さくすると同時に電極を構成するメッシュの平均セルピッチを小さくすることが必要となる。しかしながら、この場合、セルの開口面積が小さくなることに伴って透過率が低くなるという問題が生じる。
【００１０】
また、上方電極の幅を小さくするために、上方電極をメッシュではなく線形状とすることも考えられるが、この場合、意図しない断線が生じると電極の導通が失われることになるため、歩留まりが悪化するという課題が生じる傾向がある。
【００１１】
そこで、特許文献２に記載されるように、上方電極のセルピッチを大きくして検出感度を高めることを検討したが、上方電極と下方電極のセルピッチの違いは、２つの電極間の周期的な干渉（モアレ）を生じ、メッシュの存在が容易に視認できるという致命的な課題が生じることが分かった。
【００１２】
本発明は上記した問題を解決するためになされたもので、金属メッシュからなる導電シートの透過率を高くし、上方電極と下方電極間のモアレを抑止し、しかも、タッチ検出の精度を高めることができる導電シート、静電容量式タッチパネル及び表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記の目的は、以下の［１］の構成により達成される。
【００１４】
［１］  下方電極と上方電極とが、絶縁層を介して積層された導電シートにおいて、
下方電極又は上方電極の少なくともいずれか一方が、金属線材同士が交差することで形成される複数個の第１セルが連なった第１メッシュ電極からなり、複数個の第１セルの形状が互いに異なるランダムセルであって、且つ第１メッシュ電極は、第１の方向に沿って延在するとともに、第１の方向に対して直交する第２の方向に沿って複数個並列され、
上方電極又は下方電極の残余の一方が、金属線材同士が交差することで形成される複数個の第２セルが連なった第２メッシュ電極からなり、且つ第２メッシュ電極は、第２の方向に沿って延在するとともに、第１の方向に沿って複数個並列され、
下方電極の平均セルピッチをＰｄ、上方電極の平均セルピッチをＰｓとするとき、Ｐｓ／Ｐｄが１より大きく８以下であることを特徴とする導電シート。
【００１５】
下方電極又は上方電極の少なくともいずれか一方の電極のセルをランダムな形状のセルで構成する。さらに、下方電極の平均セルピッチＰｄと、上方電極の平均セルピッチＰｓを上記の関係となるように設計することにより、下方電極から発せられる電界が、上方電極のセルの開口部を容易に通るようになる。このため、必ずしも上方電極の電極幅（長手方向に対して直交する方向の寸法）を小さくすることなく、指による押圧の前後における静電容量の変化量を大きくすることができる。このため、タッチ検出の精度が向上する。
【００１６】
また、上方電極を、平均セルピッチが大きなメッシュとして形成するため、該上方電極の透過率を高めることができる。このとき、上方電極又は下方電極の少なくとも一方がランダムな形状のセルからなるメッシュを採用することで、上方電極と下方電極間の平均セルピッチの違いによるモアレの発生が抑制され、視認性の悪化を生じない。
【００１７】
［２］  Ｐｓ／Ｐｄは、２以上６以下であることが一層好ましい。この場合、タッチ検出時の静電容量の変化量がより大きくなるからである。
【００１８】
［３］  上方電極の有効電極面積は、タッチ有効面積の７０％以上とすることが好ましい。これにより上方電極の有効面積が高まるので、上方電極の抵抗値を小さくできて好ましい。
【００１９】
［４］  下方電極の電極幅をＷｄ、上方電極の電極をＷｓとするとき、Ｗｓ／Ｗｄは、０．５以上１．５以下に設定することができる。Ｗｓ／Ｗｄは、０．８以上１．２以下であることがより好ましい。なお、ＷｓとＷｄを近い値に設定することで、表示装置内の縦方向の検出精度と横方向の検出精度を、補正を行うことなく近似させることができる。ここで、電極幅とは、下方電極及び上方電極において、それぞれ長手方向に直交する方向の寸法を指し、各電極の幅が変動する場合には、各々の平均幅で比較するものとする。
【００２０】
すなわち、本発明においては、従来技術のように、上方電極の電極幅Ｗｓを下方電極の電極幅Ｗｄに比して小さくする必要は必ずしもなく、同一としてもよいし、大きくするようにしてもよい。このため、上方電極の設計の自由度が向上する。
【００２１】
［５］  第２セルの形状の好適な例としては、菱形が挙げられる。
【００２２】
［６］  下方電極の平均セルピッチＰｄは、例えば、５０μｍ以上４００μｍ以下とすることができる。この場合、上方電極の平均セルピッチＰｓは、５０μｍより大きく３２００μｍ以下とすればよい。
【００２３】
［７］  ランダムパターンである第１メッシュ電極は、上方電極とすることが好ましい。勿論、この場合、第２セルを有する第２メッシュ電極が下方電極となる。
【００２４】
［８］  下方電極と上方電極の対向箇所で、下方電極又は上方電極の少なくともいずれか一方の電極幅を、他の部位（すなわち、対向箇所以外の部位）に比して小さく設定するようにしてもよい。例えば、上方電極のピッチを下方電極のピッチよりも大きくとると同時に上方電極の幅を大きくとった場合、上方電極と下方電極の対向面積が大きくなってしまう。この場合には、対向面積を調節するために対向部分のみ幅を狭めることで寄生容量を調節することが可能である。これにより、信号／ノイズ比（Ｓ／Ｎ比）の改善を図ることができる。
【００２５】
［９］  下方電極と上方電極の対向箇所の一部に、第１セルを形成する金属線材又は第２セルを形成する金属線材の少なくともいずれか一方が、線幅が小さくされているか、あるいは断線部とされていてもよい。上記したように上方電極のピッチを下方電極のピッチよりも大きくとると同時に上方電極の幅を大きくとった場合、上方電極と下方電極の対向面積が大きくなる。そこで、対向する箇所で対向面積を小さくする設計をすることで寄生容量を調節することが可能である。これにより、Ｓ／Ｎ比の改善を図ることができる。
【００２６】
［１０］  また、本発明は、上記のように構成された導電シートを有する静電容量式タッチパネルである。
【００２７】
［１１］  さらに、本発明は、上記の静電容量式タッチパネルを有する表示装置である。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、下方電極の平均セルピッチよりも上方電極の平均セルピッチを大きくし、且つ両平均セルピッチの比を１より大きく８以下とするようにしている。このような構成では、指による押圧の前後における静電容量の変化量を大きくすることができるので、タッチ検出の精度が向上し、透過率が向上する。また、下方電極又は上方電極の少なくとも一方をランダムセルからなるメッシュとしているので、平均セルピッチの比が１より大きく８以下の間の如何なる数値であってもモアレが十分に低減される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本実施の形態に係るタッチパネルを具備する表示装置の要部分解斜視図である。
【図２】前記タッチパネルを構成する導電シートの要部分解斜視図である。
【図３】前記導電シートの概略縦断面図である。
【図４】前記導電シートに形成された下方電極を形成する第２セルの一例を示す概略平面図である。
【図５】前記導電シートに形成された上方電極を形成する第１セルの一例を示す概略平面図である。
【図６】下方電極と上方電極との重なり部分を示す概略平面図である。
【図７】電極幅が小さい部位を有する下方電極と、電極幅が一定である上方電極とを重なり合うようにしたときの概略平面図である。
【図８】図３とは別の形態に係る導電シートの概略縦断面図である。
【図９】上方電極の平均セルピッチＰｄと上方電極の平均セルピッチＰｓとの比であるＰｓ／Ｐｄと、指による押圧前後での静電容量の変化量との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明に係る導電シート及び静電容量式タッチパネルにつき、これらを具備する表示装置との関係で好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。なお、本明細書において数値範囲を示す「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味として使用される。
【００３１】
図１は、本実施の形態に係るタッチパネル１００を含む表示装置１０８の要部分解斜視図である。タッチパネル１００につき先ず説明すると、該タッチパネル１００は、センサ本体１０２と、図示しない制御回路（ＩＣ回路等）とを有する。
【００３２】
センサ本体１０２は、第１シート体１０Ａと第２シート体１０Ｂとが下方からこの順序で積層されて構成された積層導電シート（導電シート）１２と、第２シート体１０Ｂ上に積層された保護層１０６とを有する。すなわち、センサ本体１０２においては、下方から、第１シート体１０Ａ、第２シート体１０Ｂ、保護層１０６が積層されている。
【００３３】
センサ本体１０２（積層導電シート１２及び保護層１０６）は、表示装置１０８における表示パネル１１０上に配置され、例えば、液晶ディスプレイ等を構成する。センサ本体１０２は、上面から視認したときに、表示パネル１１０の表示画面１１０ａに対応した領域に配されたタッチ位置のセンサ部１１２と、表示パネル１１０の外周部分に対応する領域に配された端子配線部１１４（いわゆる額縁）とを有する。
【００３４】
ここで、積層導電シート１２につき、要部を拡大した図２及び図３を参照して説明する。
【００３５】
第１シート体１０Ａは、絶縁層である第１透明基体１４Ａの一主面上に形成された下方電極１８Ａを有する。第２シート体１０Ｂも同様に、絶縁性の第２透明基体１４Ｂの一主面上に形成された上方電極１８Ｂを有する。図２及び図３では、導電膜の間に絶縁層として透明基体が配置される態様について説明しているが、導電膜同士を対向させた構成（絶縁層として透明接着剤が配置された構成）であってもよい。
【００３６】
下方電極１８Ａ、上方電極１８Ｂの少なくともいずれか一方、又は双方が、ランダムなセルからなるメッシュであればよいが、一方がランダムなセルからなるメッシュであり、且つ残余の一方が互いに同様の形状（定型）のセルからなるメッシュであってもよい。本実施の形態では、下方電極１８Ａが定型のセルからなる第２メッシュ電極であり、上方電極１８Ｂがランダムなセルからなる第１メッシュ電極である場合を説明する。なお、第２メッシュ電極である下方電極１８Ａを形成するセルを「第２セル」、第１メッシュ電極である上方電極１８Ｂを形成するセルを「第１セル」と表記し、各々の参照符号を２２Ａ、２２Ｂとする。
【００３７】
第１透明基体１４Ａ及び第２透明基体１４Ｂの厚みは２０〜３５０μｍ以下が好ましく、３０〜２５０μｍが一層好ましく、４０〜２００μｍが特に好ましい。
【００３８】
第１透明基体１４Ａ及び第２透明基体１４Ｂとしては、プラスチックフイルム、プラスチック板、ガラス板等を挙げることができる。
【００３９】
上記プラスチックフイルム及びプラスチック板の原料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル類；ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン、ポリエチレンビニルアセテート（ＥＶＡ）等のポリオレフィン類；ビニル系樹脂；その他、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアミド、ポリイミド、アクリル樹脂、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）等を用いることができる。第１透明基体１４Ａ及び第２透明基体１４Ｂの透過率は、８５％以上であることが好ましい。
【００４０】
本実施の形態の場合、下方電極１８Ａは、図２に示すように、それぞれ第１方向（ｙ方向／長手方向）に延びる複数の帯状のパターンを有する。下方電極１８Ａは、第２方向（第１方向と直交する方向：ｘ方向）に向かう所定の幅方向寸法（電極幅Ｗｄ）を有するとともに、複数個が該ｘ方向に沿って並列配置されている。
【００４１】
なお、図２では、隣接する下方電極１８Ａ同士の間を空白としているが、下方電極１８Ａが視認されることを防止するために、隣接する下方電極１８Ａ同士の間にダミーメッシュを配置することが好ましい。このダミーメッシュは、同一面上に形成される下方電極のセルと同じ形状のセルを採用することが好ましい。
【００４２】
各下方電極１８Ａは、銀、銅、モリブデン、又はこれらの中の１種以上を含む合金等からなる細線２０Ａ（金属線材）同士が交差することにより形成される。この交差に伴って、細線２０Ａによって囲繞される空間（開口部）、すなわち、第２セル２２Ａが複数個形成される。
【００４３】
この場合、第２セル２２Ａ同士は同一形状をなす。すなわち、細線２０Ａによって形成される下方電極１８Ａは、同一形状の第２セル２２Ａが複数個連なったメッシュで形成され、いわゆる定型パターンを呈している。
【００４４】
第２セル２２Ａは、例えば、平行四辺形形状をなし、典型的には、図４に例示するように、４辺の長さが等しい菱形形状をなす。図４に例示した第２セル２２Ａは、２つの鈍角と、２つの鋭角とを有する。対角関係にある鈍角の交差角度α１は９０°超の同一角度であり、鋭角の交差角度β１は９０°未満の同一角度である。
【００４５】
鋭角である交差角度β１は、７０°以下であることが好ましい。この場合、モアレを低減するのに有効である。ただし、β１が過度に小さい場合にもモアレが発生し易くなる。これを回避するべく、β１は、３０°〜７０°の範囲内、さらには４５°〜７０°の範囲内とすることが好ましい。
【００４６】
第２セル２２Ａは、図４に例示した横長の菱形に限定されるものではなく、縦長の菱形であってもよいことは勿論である。これらの角度はディスプレイの画素とモアレを発生しないように設計されるのが好ましい。
【００４７】
第２セル２２Ａにおいて、細線２０Ａの幅方向寸法（線幅Ｗ１）は、好ましくは１０μｍ以下であり、一層好ましくは５μｍ以下に設定される。これにより細線２０Ａによる導電パターンのモアレ及び細線見えが改善され、視認性が良好となる（すなわち、メッシュをなす細線２０Ａが視認され難くなる）。なお、導電シートとして必要な導電性を確保するべく、細線２０Ａの幅方向寸法は１μｍ以上であることが好ましい。
【００４８】
図２及び図４では菱形の例を記載しているが、第２セル２２Ａは第１セル２２Ｂと同様にランダムセルであってもよく、また、六角形や三角形等、別の多角形から構成された定型パターンであってもよい。第２セル２２Ａは、ランダム又は菱形とするのが好ましく、菱形とするのがより好ましい。また、第２セル２２Ａから構成される第２メッシュ電極が上方電極となっても下方電極となってもよいが、菱形のセルを採用した場合には下方電極となるのがより好ましい。
【００４９】
図２に示すように、各下方電極１８Ａの一方の端部は、第１結線部４０ａを介して第１端子配線パターン４２ａに電気的に接続されている。
【００５０】
一方、第２シート体１０Ｂを構成する第２透明基体１４Ｂ（図３参照）の一主面上に形成された上方電極１８Ｂは、図２に示すように、それぞれ第２方向（ｘ方向）に延びる複数の帯状のパターンを有する。これら複数の上方電極１８Ｂは、第１方向（ｙ方向）に沿って配列されている。すなわち、積層導電シート１２では、図３に示すように、絶縁性の第２透明基体１４Ｂを介して下方電極１８Ａと上方電極１８Ｂが対向する。
【００５１】
各上方電極１８Ｂも下方電極１８Ａと同様に、細線２０Ｂ同士が交差することにより形成される。この交差に伴って、細線２０Ｂによって囲繞される空間（開口部）、すなわち、第１セル２２Ｂが形成される。
【００５２】
第１セル２２Ｂの一例を図５に示す。この場合、ハッチングで示した第１セル２２Ｂは、頂点Ｃ１及び頂点Ｃ２を直線で結ぶ細線２０ｐと、頂点Ｃ２及び頂点Ｃ３を直線で結ぶ細線２０ｑと、頂点Ｃ３及び頂点Ｃ４を直線で結ぶ細線２０ｒと、頂点Ｃ４及び頂点Ｃ１を直線で結ぶ細線２０ｓとで形成され、多角形形状をなしている。その他のセル（第１セル２２Ｂ）も同様に、多角形形状を呈している。要するに、上方電極１８Ｂは、第１セル２２Ｂの形状が互いに異なり、規則性（統一性）が低いランダム形状のセルからなるメッシュである。
【００５３】
図５に示すランダムパターンにおいて、平均セルピッチ（以下、必要に応じて「Ｐｓ」と表すこともある）は５０〜４００μｍであることが好ましく、５０μｍ〜３００μｍであることが一層好ましい。ここで、平均セルピッチは、電極が延在する方向の第１セル２２Ｂの最大の長さを任意の３０個のセルで測定し、その平均長で定義される。
【００５４】
細線２０Ｂの幅方向寸法（線幅）は、特に限定されるものではなく、例えば、１０μｍ以下に設定することができるが、５μｍ以下が好ましい。第１セル２２Ｂの形状がランダムであることと、細線２０Ｂの線幅がこのように小さいこととが相俟って、モアレが改善されて視認性が良好となる。線幅は、４μｍ以下とすることが一層好ましい。なお、導電シートとして必要な導電性を確保するべく、細線２０Ｂの線幅は１μｍ以上であることが好ましい。
【００５５】
ここで、上方電極１８Ｂの平均セルピッチＰｓは、好ましくは５０μｍより大きく３２００μｍ以下の範囲内で、且つ下方電極１８Ａの平均セルピッチＰｄに比して大きく設定される。なお、下方電極１８Ａの平均セルピッチＰｄは、上方電極１８Ｂと同様に、電極が延在する方向の第２セル２２Ａの最大長を測定し、任意の３０個の第２セル２２Ａの長さを平均した算出値として定義される。
【００５６】
そして、平均セルピッチＰｓは、平均セルピッチＰｄの１倍より大きく８倍以下である。要するに、平均セルピッチＰｓと平均セルピッチＰｄとの間には、以下の関係式が成り立つ。
１＜Ｐｓ／Ｐｄ≦８
【００５７】
すなわち、例えば、第２セル２２Ａの平均セルピッチＰｄが１００μｍであるときには、第１セル２２Ｂの平均セルピッチＰｓは１００μｍより大きく８００μｍ以下の範囲内に設定される。また、第２セル２２Ａの平均セルピッチＰｄが２５０μｍであるときには、第１セル２２Ｂの平均セルピッチＰｓは、２５０μｍより大きく２０００μｍ以下の範囲内に設定される。
【００５８】
このように、上方電極１８Ｂの平均セルピッチＰｓを、下方電極１８Ａの平均セルピッチＰｄよりも所定の範囲内で大きくすることにより、Ｐｓ／Ｐｄが１である場合、換言すれば、第２セル２２Ａの平均セルピッチＰｄと第１セル２２Ｂの平均セルピッチＰｓが等しい場合に比して、指による押圧（タッチ）前後での静電容量の変化量が大きくなる。この点については後述する。
【００５９】
図２に示すように、各上方電極１８Ｂの一方の端部は、第２結線部４０ｂを介して第２端子配線パターン４２ｂに電気的に接続されている。
【００６０】
ここで、下方電極１８Ａのｘ方向に向かう幅方向寸法（電極幅）をＷｄ、上方電極１８Ｂのｙ方向に向かう幅方向寸法（電極幅）をＷｓとするとき、Ｗｓ／Ｗｄは、０．５以上１．５以下に設定することができる。すなわち、この場合、上方に位置する上方電極１８Ｂの電極幅Ｗｓを、下方に位置する下方電極１８Ａの電極幅Ｗｄよりも小さくすることは必須ではなく、場合によっては、電極幅Ｗｓと電極幅Ｗｄを同一とすることや、電極幅Ｗｓを電極幅Ｗｄよりも大きくすることが可能である。勿論、電極幅Ｗｓを電極幅Ｗｄよりも小さくするようにしてもよい。
【００６１】
Ｗｓ／Ｗｄは、０．８以上１．２以下である構成がより好ましい。下方電極１８Ａと上方電極１８Ｂの幅を同程度とすることで、タッチ領域に対する縦方向の感度と横方向の感度が等しくなるためより好ましい。
【００６２】
以上のように構成される上方電極１８Ｂの有効電極面積は、タッチ有効面積の７０％以上であることが好ましい。これにより、上方電極１８Ｂの導電性を高くし易くなる。ここで、有効電極面積とは、上方電極１８Ｂが表示領域内で覆う面積の割合を示す。具体的には、図２において、上方電極１８Ｂの電極幅Ｗｓとセンサ部１１２のｙ方向の長さと上方電極１８Ｂの電極数との積を、センサ部１１２の面積で除して算出した値である。なお、互いに隣接する上方電極１８Ｂ同士の間にダミー電極が存在する場合には、当該ダミー電極は有効電極面積に含めない。
【００６３】
タッチパネル１００に適用した第１シート体１０Ａは、図２に示すように、センサ部１１２に対応した部分に、上述した多数の下方電極１８Ａが配列され、端子配線部１１４には各第１結線部４０ａから導出された第１端子配線パターン４２ａが配列されている。
【００６４】
図１の例では、端子配線部１１４のうち、第１シート体１０Ａの一方の長辺側（ｘ方向）の周縁部には、その長さ方向中央部分に、複数の第１端子１１６ａが前記一方の長辺の長さ方向に配列形成されている。また、センサ部１１２の短辺（ｙ方向）に沿って、下方電極１８Ａと接続される複数の第１結線部４０ａが直線状に配列されている。各第１結線部４０ａから導出された第１端子配線パターン４２ａは、第１シート体１０Ａの端子配線部１１４を引き回され、それぞれ対応する第１端子１１６ａに電気的に接続されている。
【００６５】
一方、第２シート体１０Ｂの外形は、上面から見て長方形状を有し、センサ部１１２の外形も長方形状を有する。端子配線部１１４のうち、第２シート体１０Ｂの一方の長辺側（ｘ方向）の周縁部には、その長さ方向中央部分に、複数の第２端子１１６ｂが前記一方の長辺の長さ方向に配列形成されている。また、センサ部１１２の一方の長辺に沿って、上方電極１８Ｂと接続される複数の第２結線部４０ｂが直線状に配列されている。各第２結線部４０ｂから導出された第２端子配線パターン４２ｂは、第２シート体１０Ｂの一方の長辺における略中央部に向かって引き回され、それぞれ対応する第２端子１１６ｂに電気的に接続されている。
【００６６】
なお、第１端子配線パターン４２ａの導出形態を上述した第２端子配線パターン４２ｂと同様にしてもよいし、逆に、第２端子配線パターン４２ｂの導出形態を上述した第１端子配線パターン４２ａと同様にしてもよい。
【００６７】
積層導電シート１２は、図３に示すように、第１シート体１０Ａに第２シート体１０Ｂが積層されて構成される。この際、第１シート体１０Ａの上端面（すなわち、下方電極１８Ａ及び第１透明基体１４Ａ上）と、第２シート体１０Ｂの下端面との間に、粘着シートとして貼付された粘着剤（ＯＣＡとも指称される）３０が配置してもよい。
【００６８】
このようにして形成された積層導電シート１２において、下方電極１８Ａと上方電極１８Ｂが重なった箇所（重なり部分）の一例を、平面図として図６に示す。図６中の太実線が下方電極１８Ａ（定型メッシュパターン）の第２セル２２Ａ（小ピッチ）であり、細実線が上方電極１８Ｂ（ランダムメッシュパターン）の第１セル２２Ｂ（大ピッチ）である。
【００６９】
以上のように構成される下方電極１８Ａ、上方電極１８Ｂを含んだ積層導電シート１２をタッチパネル１００として使用する場合は、第２シート体１０Ｂ上に保護層１０６を形成してもよい。なお、第２シート体１０Ｂの上端面と保護層１０６の下端面との間にも、粘着シートとしての粘着剤（ＯＣＡ）３０が配置されるのが好ましい。そして、第１シート体１０Ａの多数の下方電極１８Ａから導出された第１端子配線パターン４２ａと、第２シート体１０Ｂの多数の上方電極１８Ｂから導出された第２端子配線パターン４２ｂとを、例えば、スキャンをコントロールする制御回路に接続する。
【００７０】
下方電極１８Ａ及び上方電極１８Ｂは、線幅の狭いパターンを得るために、好適には、フォトリソプロセスを使用したエッチング、あるいはマイクロコンタクト印刷パターニング法又は銀塩法によって形成することができる。大量のパターンを繰り返し得るためには、銀塩法がより好ましい。
【００７１】
マイクロコンタクト印刷パターニング法とは、マイクロコンタクト印刷法を利用して線幅が狭いパターンを得る方法である。ここで、マイクロコンタクト印刷法は、弾力性のあるポリジメチルシロキサンのスタンプを用い、チオール溶液をインキとして金基材に接触させて単分子膜のパターンを作製する方法である（Ｗｈｉｔｅｓｅｄｅｓ著、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．，１９９８年第３７巻第５５０頁参照）。
【００７２】
マイクロコンタクト印刷パターニング法の代表的なプロセスは、例えば、以下の通りである。すなわち、先ず、基材に金属がコーティングされる（例えば、銀が、ＰＥＴ基材にスパッタコーティングされる）。
【００７３】
次に、単分子膜のマスキングが、金属がコーティングされた基材にマイクロコンタクト印刷法を用いてスタンピングされる。その後、マスキング下のパターンを除いて、基材にコーティングされた金属がエッチングにより除去される。
【００７４】
以上につき、その具体的な作業等は、特表２０１２−５１９３２９号公報の段落［０１０４］に詳述されている。
【００７５】
一方、銀塩法は、感光性銀塩含有層を有する感光材料を露光・現像することにより、メッシュ状をなす細線２０Ａ、２０Ｂのパターンを得るものである。その具体的な作業等は、特開２００９−４３４８号公報の段落［０１６３］〜［０２４１］に詳述されている。
【００７６】
本発明は、上記した実施の形態に特に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００７７】
例えば、上記したように、下方電極１８Ａ及び上方電極１８Ｂの双方をランダムメッシュパターンとしてもよい。なお、下方電極１８Ａ又は上方電極１８Ｂのいずれか一方がランダムメッシュパターン、残余の一方が定型メッシュパターンであることが好ましい。
【００７８】
下方電極１８Ａをランダムメッシュパターン、上方電極１８Ｂを定型メッシュパターンとするようにしてもよいが、下方電極１８Ａを定型メッシュパターン、上方電極１８Ｂをランダムメッシュパターンとした態様が最も好ましい。この理由は、ランダムメッシュは、細線をランダム配置するために、定型パターンに比較して導電性に寄与が小さい無駄な線分が発生してしまう。このため、ランダムメッシュでは、導電性が同等である定型メッシュと比較すると、透過率が僅かに低下する傾向がある。よって、平均セルピッチが小さい下方電極には無駄の少ない定型メッシュパターンを採用し、平均セルピッチが大きい上方電極にランダムメッシュパターンを採用するのが最も好ましい。
【００７９】
いずれの場合においても、上方電極１８Ｂの平均セルピッチＰｓを、下方電極１８Ａの平均セルピッチＰｄよりも大きく、１より大きく８以下（好ましくは２〜６）の範囲内とする。
【００８０】
また、上記した実施の形態では、電極幅Ｗｓ、Ｗｄを一定としているが（図２参照）、図７に示すように、例えば、下方電極１８Ａの一部の電極幅を、長手方向に延在する途中で狭くするようにしてもよい。この場合、電極幅が狭い部位が上方電極１８Ｂの上方に配置されるようにすればよい。
【００８１】
図７とは逆に、下方電極１８Ａの一部の電極幅を小さくするようにしてもよい。この場合、電極幅が小さい部位の上方に上方電極１８Ｂを配置すればよい。また、下方電極１８Ａ及び上方電極１８Ｂの双方につき、一部の電極幅を、長手方向に延在する途中で小さくし、電極幅が小さくなった部位同士を積層配置するようにしてもよい。
【００８２】
この場合、下方電極１８Ａと上方電極１８Ｂが対向する箇所での静電容量の初期値が小さくなる。従って、Ｓ／Ｎ比の向上を図ることができる。
【００８３】
さらに、第２セル２２Ａ（下方電極１８Ａ）において、本来であれば第１セル２２Ｂ（上方電極１８Ｂ）と対向すべき箇所の細線の一部を、線幅を小さくしたり、断線部としたりすることも好ましい。換言すれば、下方電極１８Ａをなす細線２０Ａに、上方電極１８Ｂとの対向する箇所に幅狭部や断線部を設けるようにするとよい。勿論、これとは逆に、上方電極１８Ｂをなす細線２０Ｂの、下方電極１８Ａとの交差箇所の一部を切断するようにしてもよい。
【００８４】
この場合、断線部では寄生容量が小さくなる。すなわち、静電容量の初期値が小さくなる。静電容量の初期値が大きい場合、操作者による指での押圧に伴って静電容量が変化したときに、Ｓ／Ｎ比を向上させることが容易でなくなるが、下方電極１８Ａと上方電極１８Ｂが対向する箇所で対向する面積を減少させる設計をすることにより、Ｓ／Ｎ比の向上を図ることができる。
【００８５】
そして、積層導電シート１２は、第１透明基体１４Ａの一主面に下方電極１８Ａを形成し、第２透明基体１４Ｂの一主面に上方電極１８Ｂを形成して積層するもの（図２及び図３参照）に限定されるものではない。すなわち、図８に示すように、第１透明基体１４Ａの一主面に下方電極１８Ａが形成され、且つ該第１透明基体１４Ａの他主面に上方電極１８Ｂが形成されたものであってもよい。この場合、第２透明基体１４Ｂが存在せず、下方電極１８Ａ上に第１透明基体１４Ａが積層され、第１透明基体１４Ａ上に上方電極１８Ｂが積層された形態となる。
【００８６】
いずれの場合においても、積層導電シート１２の用途は、タッチパネル１００のセンサ本体１０２に特に限定されるものではなく、無機ＥＬ素子、有機ＥＬ素子、あるいは太陽電池等の各種電極に用いることも可能である。さらに、電極以外にも、電流を流すことで発熱する透明発熱体（例えば、車両のデフロスタ）、電磁波を遮断する電磁波シールド材にも適用可能である。
【実施例１】
【００８７】
電極幅Ｗｄが５ｍｍ、平均セルピッチＰｄが３００μｍである下方電極１８Ａを透明基体上に１本形成した導電シートと、電極幅Ｗｓが５ｍｍである上方電極１８Ｂを透明基体上に１本形成した導電シートとを、ＯＣＡを介して貼り合わせて電極積層体を得た。勿論、下方電極と上方電極の一部同士を対向させた。
【００８８】
この構成において、上方電極の平均セルピッチＰｓを下記の表１に示すように種々変更し、実施例１〜７、比較例１、２の電極積層体を構成した。その後、各電極積層体におけるタッチ前後の静電容量の変化量（ΔＣｍ値）を求めた。ΔＣｍの値が大きいほど、タッチしたことを検出できる可能性が高まり、検出精度が良好となる。
【００８９】
【表１】
0006010012.tif 000002
【００９０】
結果を、横軸をＰｓ／Ｐｄ（平均セルピッチ倍率）、縦軸をΔＣｍとするグラフにして図９に示す。この図９から、Ｐｓ／Ｐｄが１よりも大きく且つ８以下の範囲内であると、Ｐｓ／Ｐｄ＝１（比較例１）のときよりもΔＣｍが向上することが分かる。特に、Ｐｓ／Ｐｄが２〜６である場合、換言すれば、第１セル２２Ｂ（上方電極１８Ｂ）の平均セルピッチＰｓが、第２セル２２Ａ（下方電極１８Ａ）の平均セルピッチＰｄの２倍〜６倍であるときに顕著である。このことは、Ｓ／Ｎ比、ひいてはタッチ検出精度を向上させ得ることを意味する。
【００９１】
この理由は、平均セルピッチＰｓを平均セルピッチＰｄに比して大きくしたことに伴って、下方電極１８Ａのメッシュから上方電極１８Ｂのメッシュに向かう電界が、上方電極１８Ｂのセルの開口を容易に通るようになり、このために指による押圧の前後における静電容量の変化量が大きくなるからである。従って、上方電極１８Ｂの電極幅Ｗｓを小さくすることなく、タッチ検出の精度を向上させることができる。
【００９２】
なお、Ｐｓ／Ｐｄが３となる付近をピークとして低下していく理由としては、上方電極の平均セルピッチＰｓが大きくなるにつれ、上方電極の開口の中心付近に位置する下方電極の、上方電極からの距離が遠くなるので、該下方電極からの電界が上方電極に及ぼす影響が低下するためにΔＣｍ値への寄与が少なくなることが考えられる。よって、上方電極の平均セルピッチＰｓが大きければ大きいほど好ましいということにはならず、好ましい範囲を持つ。
【００９３】
表１には、実施例１〜７、比較例１、２の電極積層体のモアレ評価を併せて示している。ここで、表１中の「Ａ」は、評価者が注意深く確認してもモアレが認められなかったことを示す。表１から、Ｐｓ／Ｐｄが１よりも大きく８以下であるときには、Ｐｓ／Ｐｄ＝１．５、Ｐｓ／Ｐｄ＝２．５であるとき（実施例１、３）のモアレ評価を参照して明らかな通り、Ｐｓ／Ｐｄが自然数とならない場合にもモアレが発生しないことが分かる。
【００９４】
これは、一方の電極がランダムセルから構成されるため、上方電極と下方電極のピッチの違いに起因するモアレ（周期的な干渉）の発生が抑制されるからである。上方電極と下方電極の双方を菱形等からなる定型パターンとした場合には、ピッチの違いに起因して周期的に干渉の粗密が発生し、強いモアレが視認されることとなるために採用可能なＰｓ／Ｐｄは厳密に限定される。これに対し、ランダムセルを有するメッシュを採用した場合、Ｐｓ／Ｐｄは１よりも大きく８以下の範囲であれば如何なる値であっても設定できる。このため、設計自由度が高くなる。
【００９５】
以上のことから、Ｐｓ／Ｐｄを１よりも大きく８以下、一層好ましくは２〜６の範囲内とすることにより、タッチパネル１００（表示装置１０８）において、モアレが低減し且つタッチ検出精度を高くすることができる。
【００９６】
しかも、上方電極１８Ｂの電極幅Ｗｓを極端に小さくする必要がないので、第１セル２２Ｂの平均セルピッチを小さくする必要もない。このために該上方電極１８Ｂの透過率が低下することを回避し得るので、透過率が良好となる。
【符号の説明】
【００９７】
１０Ａ…第１シート体                  １０Ｂ…第２シート体
１２…積層導電シート（導電シート）    １４Ａ…第１透明基体
１４Ｂ…第２透明基体                  １８Ａ…下方電極
１８Ｂ…上方電極                      ２０Ａ、２０Ｂ…細線
２２Ａ…第２セル                      ２２Ｂ…第１セル
３０…粘着剤（ＯＣＡ）                １００…タッチパネル
１０２…センサ本体                    １０６…保護層
１０８…表示装置                      １１０…表示パネル
１１２…センサ部                      １１４…端子配線部
【図１】
0006010012.tif 000003
【図２】
0006010012.tif 000004
【図３】
0006010012.tif 000005
【図４】
0006010012.tif 000006
【図５】
0006010012.tif 000007
【図６】
0006010012.tif 000008
【図７】
0006010012.tif 000009
【図８】
0006010012.tif 000010
【図９】
0006010012.tif 000011