(57)【要約】【課題】透明導電体間で摩擦が生じても、透明導電体の表面が削れることが十分に抑制され、電気的抵抗値の局所的な上昇を十分に抑制することができる透明導電体を提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、基体１１と、導電層１２と、フッ素化合物を含む層１３と、を備え、フッ素化合物を含む層１３が、導電層１２に対し基体１１と反対側に設けられていることを特徴とする透明導電体である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体と、
導電層と、
フッ素化合物を含む層と、
を備え、
前記フッ素化合物を含む層が、前記導電層に対し前記基体と反対側に設けられている、透明導電体。
【請求項２】
前記フッ素化合物が直鎖状分子である、請求項１記載の透明導電体。
【請求項３】
前記フッ素化合物が側鎖を有し、かつ前記側鎖にフッ素原子が結合されている、請求項１記載の透明導電体。
【請求項４】
前記フッ素化合物中の炭素原子数が５以上である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の透明導電体。
【請求項５】
前記フッ素化合物がエーテル結合を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の透明導電体。
【請求項６】
前記フッ素化合物が前記導電層の表面に化学的に結合している、請求項１〜５のいずれか一項に記載の透明導電体。
【請求項７】
前記導電層が導電粉と樹脂を含有し、前記導電粉と前記樹脂とが前記表面を構成している、請求項６記載の透明導電体。
【請求項８】
互いに対向する一対の透明導電体と、
前記一対の透明導電体間に設けられるスペーサとを備え、
前記一対の透明導電体のうち少なくともいずれか一方が、請求項１〜７のいずれか一項に記載の透明導電体であるパネルスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明導電体に関する。
【背景技術】
【０００２】
タッチパネル等のパネルスイッチは一般に、互いに対向する一対の透明電極と、これら一対の透明電極間に挟まれたスペーサとから構成される。このようなパネルスイッチ等においては、一方の透明電極を押圧すると、この透明電極が他方の透明電極と接触して通電が起こり、これによって、その接触点の位置が検知される。上記透明電極としては、透明導電体が使用されており、この透明導電体としては基体上に導電層としてスパッタ膜を成膜したものや、導電粉とバインダーとからなるものを導電層として形成したものがある。
【０００３】
基板上に導電粉とバインダーとからなる導電層を形成した透明導電体として、下記特許文献１，２に記載されるものが知られている。これら特許文献１，２には透明導電体として光透過性導電材料が記載されており、この光透過性導電材料においては、導電層中のバインダーとして、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、紫外線硬化樹脂等の樹脂や、フェノキシ樹脂またはフェノキシ樹脂とエポキシ樹脂の混合樹脂或いはポリフッ化ビニリデンが用いられている。
【特許文献１】特開平０８−７８１６４号公報
【特許文献２】特開平１１−２７３８７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１，２に記載の光透過性導電材料を透明導電体としてタッチパネル等に用いた場合には、タッチパネル等の表面を押圧した場合に、対向する透明導電体同士が接触することとなるため、上記透明導電体間で摩擦が生じることとなる。このため、タッチパネルを繰返し使用すると、基体上に形成した透明導電体が徐々に削れ、透明導電体自体が薄くなる問題が生じたり、削れた透明導電体が再度透明導電体に付着するおそれがある。そして、このように透明導電体自体が薄くなったり透明導電体の再付着が起こると、局所的に透明導電体の電気的抵抗値が上昇し、その結果、タッチパネルにおいて、誤作動や位置情報がずれるという事態が生じる。
【０００５】
そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、透明導電体間で摩擦が生じても、透明導電体の表面が削れることを防止し、電気的抵抗値の局所的上昇を十分に抑制することができる透明導電体及びこれを用いたパネルスイッチ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】
【０００６】
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討したところ、透明導電体が接触し、透明導電体間で摩擦が生じても、透明導電体の表面が削れることを防止するためには、透明導電体同士が接触したときに透明導電体の表面を滑り易くすることが効果的であることを見出した。そして、本発明者らは更に鋭意研究を重ねた結果、以下の発明により上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明の透明導電体は、基体と、導電層と、フッ素化合物を含む層と、を備え、フッ素化合物を含む層が、導電層に対し基体と反対側に設けられていることを特徴とする。ここで、本発明における透明導電体は、膜状及び板状のものを含み、膜状透明導電体は厚みが５０ｎｍ〜１ｍｍの範囲のものをいい、板状透明導電体は厚みが１ｍｍを超えるものをいう。
【０００８】
本発明の透明導電体は、透明導電体の表面にフッ素化合物を含む層が設けられていることから、透明導電体間で摩擦が生じても、透明導電体の表面が削れることを防止することができる。このため、削れた透明導電体が再付着するという事態も防止でき、ひいては電気的抵抗値の局所的な上昇も十分に抑制することができる。更に、上記フッ素化合物を含む層は透明導電体間の摩擦によって透明導電体が削れるのを防止するだけでなく、汚れ等から保護する保護膜としての働きも示し、透明導電体の劣化も十分に抑制される。更にまた透明導電体にクラックが生じることも抑制することが可能となり、透明導電体の寿命を延ばすことができる。
【０００９】
上記透明導電体において、フッ素化合物が直鎖状分子であることが好ましい。フッ素化合物が直鎖状分子であると、本発明の透明導電体において、フッ素化合物を含む層の潤滑性を向上させることができる。これはフッ素化合物が直鎖状分子であると、フッ素原子の立体障害により、直鎖のC−C結合が直線状となり、かつ、フッ素化合物同士の分子間力が低いことに起因するものと、本発明者らは考えている。
【００１０】
上記透明導電体において、フッ素化合物が側鎖を有し、かつ側鎖にフッ素原子が結合されていることが好ましい。
【００１１】
この場合、フッ素化合物の化学的安定性を向上させることができると共に、フッ素化合物を含む層の潤滑性をより向上させることができる。
【００１２】
上記透明導電体において、フッ素化合物中の炭素原子数が５以上であることが好ましい。この場合、炭素原子数が５未満である場合と比べて、フッ素化合物を含む層の潤滑性をより向上させることができ、透明導電体の表面が削れることがより十分に防止される
【００１３】
上記透明導電体において、フッ素化合物がエーテル結合を有することが好ましい。この場合、フッ素化合物にはフッ素原子が結合しているため、フッ素原子の立体障害によりフッ素化合物は剛直な分子構造となるが、フッ素化合物が分子内にエーテル結合を有すると、当該エーテル結合部分で分子が自由に回転、振動、伸縮等の運動ができるため、このフッ素化合物を用いたフッ素化合物を含む層を柔らかくすることができる。従って、このフッ素化合物を用いた透明導電体のフッ素化合物を含む層は、潤滑性を向上させるだけでなく、クラック等に対する保護膜としての機能もより向上させることができる。従って、この透明導電体によれば、表面が削れることがより十分に抑制され、寿命もより向上する。
【００１４】
上記透明導電体において、フッ素化合物が導電層の表面に化学的に結合していることが好ましい。ここで、化学的に結合しているとは、物理的な吸着を除く意であり、例えばフッ素化合物を溶解する溶剤中に上記透明導電体を浸漬しても導電層の表面上にフッ素化合物が残存していることにより確認できる。なお、確認手段は、これに限定されず既存の分析手法によっても分析できる。
【００１５】
この場合、フッ素化合物が導電層の表面に化学的に結合しているため、フッ素化合物を含む層の耐磨耗性をより向上させることができる。
【００１６】
また上記透明導電体において、導電層が導電粉と樹脂を含有し、導電粉と樹脂とが導電層の表面を構成していることがより好ましい。
【００１７】
この場合、フッ素化合物は、導電粉のみならず樹脂とも化学的に結合することが可能となるため、これらを含むフッ素化合物を含む層の耐磨耗性をより一層向上させることができる。
【００１８】
本発明のタッチパネルは、互いに対向する一対の透明導電体と、一対の透明導電体間に設けられるスペーサとを備え、上記一対の透明導電体のうち少なくともいずれか一方が、上記透明導電体である。
【００１９】
上記タッチパネルには、上述した透明導電体が用いられるため、得られるタッチパネルは、透明導電体間で摩擦が生じても、透明導電体の表面が削れることが十分に抑制され、電気的抵抗値の局所的な上昇が十分に抑制される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の透明導電体によれば、フッ素樹脂層が表面に形成されても抵抗値の大幅な上昇をすることなく、透明導電体として使用でき、透明導電体間で摩擦が生じても、透明導電体の表面が削れることが十分に抑制され、電気的抵抗値の局所的な上昇を十分に抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。また、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。
【００２２】
［第１実施形態］
図１は、本発明の透明導電体を用いたタッチパネル１の実施形態を示す模式断面図である。本実施形態のタッチパネルは、図１に示すように、互いに対向する一対の透明電極２ａ及び２ｂと、透明電極２ａ及び２ｂに挟まれたドットスペーサ４とから形成される。
【００２３】
ここで、透明導電体２ａ，２ｂについて説明する。透明導電体２ａ，２ｂは同一構成であるため、透明導電体２ａについてのみ説明し、透明導電体２ｂについての説明は省略する。
【００２４】
図２は、透明導電体２ａを示す模式断面図である。図２に示すように、透明導電体２ａは、基体１１と、導電粉１２ａを含有する導電層１２と、フッ素化合物を含むフッ素化合物を含む層１３とを備えており、フッ素化合物を含む層１３は、導電層１２に対し基体１１と反対側に設けられている。
【００２５】
ここで、上記タッチパネル１においては、摩擦が生じる面側がフッ素化合物を含む層１３となるように本実施形態の透明導電体２ａが配置される。したがって、透明導電体２ａ間で摩擦が生じても、透明導電体２ａは摩擦が生じる面側にフッ素化合物を含む層１３を有するため、透明導電体２ａの表面が削れることを防止することができる。また、透明導電体２ａは、これに伴い、削れた透明導電体２ａの再付着も防止でき、電気的抵抗値の変動を抑制することができる。更に、上記フッ素化合物を含む層１３は透明導電体２ａ間の摩擦によって透明導電体２ａが削れるのを防止するだけでなく、汚れ等から保護する保護膜としての働きも示し、透明導電体２ａが劣化することを抑制する。更にまた透明導電体２ａにクラックが入ることも抑制することができる。
【００２６】
このタッチパネル１は、一方の透明電極２ａの上方Ａから押圧し、他方の透明電極２ｂと接触することにより通電して、その位置が検知される。したがって、タッチパネル１の表面を押圧した場合に、互いに向かい合う透明導電体同士が接触することとなるが、本発明の透明導電体はフッ素化合物を含む層を有しているため、上記透明導電体間で摩擦が生じても、透明導電体の表面が削れることを防止し、電気的抵抗値の変動を抑制することができる。
【００２７】
次にフッ素化合物を含む層１３、導電層１２及び基体１１の各層について更に詳細に説明する。
【００２８】
＜フッ素化合物を含む層＞
本実施形態に係る透明導電体は、フッ素化合物を含む層１３を有し、このフッ素化合物を含む層１３は、フッ素化合物を含む。
【００２９】
このように、本実施形態のフッ素化合物を含む層１３は、フッ素化合物を含むため、透明導電体２ａ間で摩擦が生じても、透明導電体の表面が削れることを防止することができる。これに伴い、削れた透明導電体の再付着も防止でき、電気的抵抗値の変動を抑制することができる透明導電体を得ることができる。
【００３０】
このフッ素化合物を含む層１３はフッ素化合物を含んでいれば、形態は特に限定されない。具体的には、フッ素化合物を含む層１３は膜状であることが好ましく、単分子層、その積層体であるかは問わない。この中でも単分子層であることがより好ましい。この場合、導電体としての抵抗と潤滑性とを高いレベルで両立させることができる。
【００３１】
また、フッ素化合物を含む層１３の厚みは、フッ素化合物の分子量、立体形状により異なるが一般的には１ｎｍ〜５０ｎｍであることが好ましい。厚みが１ｎｍ未満であると、厚みが上記範囲にある場合と比較して、潤滑性が低下する傾向にあり、厚みが５０ｎｍを超えると、厚みが上記範囲にある場合と比較して、導電層１２の表面粗さや屈折率の影響等によりぎらつき等が発生し、視認性が低下する傾向にある。
【００３２】
上記フッ素化合物としては、特に限定されず、分子内にフッ素原子が１つ以上含まれるものであればよい。具体的には、パーフルオロポリエーテル及びその誘導体、２−パーフルオロデシルエタノール等の含フッ素アルコール類、パーフルオロオクタノイルフロライド等の含フッ素酸ハロゲン化物、パーフルオロデカン酸等の含フッ素酸、２−(パーフルオロオクチル)エチルアクリレート等の含フッ素アクリレート、２−（パーフルオロ−５−メチルヘキシル）エチルメタクリレート等の含フッ素メタクリレート、パーフルオロ（２，５，８，１１−テトラメチル−３，６,９,１２−テトラオキサペンタデカノイル）フロライド、パーフルオロポリオキセタン及びその誘導体、３−パーフルオロヘキシル−１,２−エポキシプロパン、ジ−ヘプタデカトリフルオロデシルジシラザン、ヘプタデカトリフルオロデシルトリメトキシシラン、１Ｈ,１Ｈ−ヘプタデカフルオロノニルアミン等が挙げられる。これらは１種類を単独で用いてもよく、２種類以上を混合して用いてもよい。
【００３３】
また、上記フッ素化合物は、多くのフッ素原子を有するほど好ましく、すべての水素原子がフッ素原子に置換された、いわゆるパーフルオロ化合物であることがより好ましい。この場合、上記フッ素化合物を用いたフッ素化合物を含む層１３は潤滑性がより向上する。
【００３４】
上記フッ素化合物は、市販のフッ素化合物を用いてもよく、フッ素原子を有するモノマー、ダイマー、トリマー、テトラマー、オリゴマー等（以下「モノマー等」という。）を重合させて用いてもよい。また、フッ素原子を有しないモノマー等とフッ素原子を有するモノマー等との共重合体であってもよい。上記フッ素原子を有するモノマー等としては、例えば２−(パーフルオロオクチル)エチルアクリレート、２−（パーフルオロ−５−メチルヘキシル）エチルメタクリレート等が挙げられる。
【００３５】
この中でも一般的に含フッ素アクリレートが更に好ましい。上記フッ素原子を有するモノマー等が上記化合物であると、重合反応性が高く、硬化性に優れている。
【００３６】
また、上記フッ素化合物は、フッ素原子を有しない化合物を用い、別途水素原子をフッ素原子に置換してもよい。このフッ素原子を有しない化合物のフッ素化反応は、フッ素原子を有しない化合物とフッ素ガス、または求電子フッ素化剤、または求核フッ素化剤等を用い、公知の方法により、行うことができる。また、前記フッ素化剤等を用いて導電層１２の表面を直接フッ素化しても良い。
【００３７】
さらに、上記フッ素化合物は、フッ素原子を有しない化合物を用い、別途フッ素原子を有する短分子化合物と化学的に結合させてもよい。ここで上記短分子化合物としては、２，３，４，５，６−ペンタフルオロフェノキシアセチルクロライド、２，３，４，５，６−ペンタフルオロベンズアミド等が挙げられる。
【００３８】
また、上記フッ素化合物は直鎖状分子であることが好ましい。フッ素化合物が直鎖状分子であると、本発明の透明導電体において、フッ素化合物を含む層の潤滑性を向上させることができる。
【００３９】
具体的には、直鎖状パーフルオロポリエーテル及びその誘導体、ヘプタデカトリフルオロデシルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【００４０】
また、上記フッ素化合物は、側鎖を有し（以下「側鎖状化合物」という。）、かつ側鎖にフッ素原子が結合されていることが好ましい。上記フッ素化合物が側鎖状化合物であると、フッ素化合物の沸点が上昇するため、フッ素化合物の化学的安定性を向上させることができる。また、上記側鎖にフッ素原子が結合されることにより、本実施形態の透明導電体２ａにおいて、フッ素化合物を含む層の潤滑性を向上させることができる。
【００４１】
具体的には、パーフルオロポリオキセタン及びその誘導体等が挙げられる。さらに具体的にはパーフルオロポリオキセタンアルコキシシラン類を挙げることができる。
【００４２】
本実施形態に係る透明導電体２ａにおいて、フッ素化合物がエーテル結合を有することが好ましい。この場合、フッ素化合物がエーテル結合を有しない場合と比較して、エーテル結合部分で自由に回転、振動、伸縮等の運動ができるため、このフッ素化合物を用いたフッ素化合物を含む層１３を柔らかくすることができる。従って、このフッ素化合物を用いた透明導電体のフッ素化合物を含む層は、潤滑性を向上させるだけでなく、クラック等に対する保護膜としての機能をより向上させることができる。エーテル結合を有するフッ素化合物としては、直鎖状パーフルオロポリエーテル及びその誘導体、パーフルオロポリオキセタン及びその誘導体等が挙げられる。
【００４３】
上記フッ素化合物は、フッ素化合物中の炭素原子数が５以上であることが好ましい。フッ素化合物中の炭素原子数が５未満であると、上記炭素原子数が５以上である場合と比較して、フッ素化合物を含むフッ素化合物を含む層の潤滑性が低下することになる。
【００４４】
本実施形態において、用いるフッ素化合物の分子量は、２００〜２００００であることが好ましい。分子量が２００未満であると、分子量が上記範囲にある場合と比較して潤滑性が低下する傾向にあり、分子量が２００００を超えると、分子量が上記範囲にある場合と比較して電気的抵抗値が上昇する傾向にある。
【００４５】
上記フッ素化合物は、導電層の表面に化学的に結合していることが好ましい。この場合、フッ素化合物が導電層の表面に化学的に結合しているため、フッ素化合物を含む層の耐磨耗性をより向上させることができる。
【００４６】
上記のようにフッ素化合物が導電粉や樹脂と化学的に結合する場合、フッ素化合物は、分子内に結合可能な置換基を有することとなる。この結合可能な置換基としては、光ラジカル重合や熱ラジカル重合で結合できるアクリロイル基、メタクリロイル基、スチレン基等の重合性二重結合を含む基、水、酸、アルカリ、触媒存在下若しくは熱等により反応するエポキシ基、水酸基、アルコキシ基、エステル基、ハロゲン化アシル等のアシル基、ハロゲン基、アルコキシシラン基やクロロシラン基やシラザン基等のシラン基、カルボン酸基、アミド基、アミン基等が挙げられる。
【００４７】
なお、上記導電粉は後述するように表面に水酸基を有しているため、かかる官能基と上記フッ素化合物の結合可能な置換基とが反応することとなる。
【００４８】
上記導電層は、導電粉及び樹脂を含み、導電粉と樹脂とが表面を構成していることがより好ましい。このように上記導電層の表面が導電粉及び樹脂を含むと、フッ素化合物は、導電粉のみならず樹脂とも化学的に結合することが可能となるため、これらを含むフッ素化合物を含む層の耐磨耗性をより一層向上させることができる。
【００４９】
なお、この場合の上記樹脂は、上記フッ素化合物と同様に分子内に化学的に結合する置換基を有するものであれば特に限定されない。また、上記樹脂としては、光硬化性化合物、熱硬化性化合物等を硬化させたもの、すなわち架橋構造を有するものが好ましい。この場合、上記フッ素化合物のみならず、隣合う樹脂同士も架橋されるため、得られる透明導電体に水分が入り込んだり、クラックが生じることを抑制することができる。光硬化性化合物としては、光によって硬化する有機化合物であればどのようなものでもよく、熱硬化性化合物としては、熱により硬化する有機化合物であればどのようなものでもよい。ここで、上記有機化合物は、樹脂の原料となる物質を含み、具体的には樹脂を形成できるモノマー等を含む。上記樹脂の中では、光硬化性化合物が好ましい。上記硬化性化合物が光硬化性化合物であると、硬化反応の制御ができ、かつ、短い所要時間で硬化させることができるため、工程管理が簡便になる利点がある。
【００５０】
上記光硬化性化合物としては、ビニル基やエポキシ基、又はそれらの誘導体を含むモノマー等を好ましく用いることができる。これらは１種類単独であってもよく、２種類以上の混合物であってもよい。
【００５１】
＜導電層＞
導電層１２は、上述したように導電粉１２ａを含有している。この導電粉１２ａは、隣合う導電粉１２ａ同士が互いに接触するように、充填されている。このことにより、導電体としての機能を発揮する。
【００５２】
導電粉１２ａは、透明導電性酸化物材料から構成される。透明導電性酸化物材料は、透明性及び導電性を有すれば特に限定されないが、かかる透明導電性酸化物材料としては、例えば、酸化インジウム、又は酸化インジウムに、錫、亜鉛、テルル、銀、ガリウム、ジルコニウム、ハフニウム又はマグネシウムからなる群より選ばれる少なくとも１種以上の元素がドープされたものや、酸化錫、又は酸化錫に、アンチモン、亜鉛又はフッ素からなる群より選ばれる少なくとも１種以上の元素がドープされたものや、酸化亜鉛、又は酸化亜鉛に、アルミニウム、ガリウム、インジウム、ホウ素、フッ素、又はマンガンからなる群より選ばれる少なくとも１種以上の元素がドープされたもの等が挙げられる。
【００５３】
また、上記導電粉１２ａの平均粒径は１０ｎｍ〜８０ｎｍであることが好ましい。平均粒径が１０ｎｍ未満であると、平均粒径が１０ｎｍ以上である場合と比べて、透明導電体２ａの導電性が変動しやすくなる傾向がある。すなわち、本実施形態に係る透明導電体２ａは導電粉１２ａにおいて生じる酸素欠陥によって導電性が発現することとなるが、導電粉１２ａの粒径が１０ｎｍ未満では、粒径が上記範囲にある場合と比較して、例えば外部の酸素濃度が高い場合には酸素欠陥が減少し、導電性が変動する虞がある。一方、平均粒径が８０ｎｍを超えると、粒径が上記範囲にある場合と比較して、例えば可視光の波長領域では、平均粒径が８０ｎｍ以下である場合に比べて光散乱が大きくなり、可視光の波長領域で透明導電体２ａの透過率が低下し、ヘイズ値が増加する傾向がある。
【００５４】
さらに透明導電体２ａにおける導電粉１２ａの充填率は、１０体積％〜７０体積％であることが好ましい。充填率が１０体積％未満であると、充填率が上記範囲である場合と比較して、透明導電体２ａの電気的抵抗値が高くなる傾向にあり、充填度が７０体積％を超えると、充填率が上記範囲である場合と比較して、導電層１２を形成する膜の機械的強度が低下する傾向にある。
【００５５】
このように、導電粉１２ａの平均粒径及び充填率が上記範囲であると、透明導電体の透明度がより向上し、かつ初期の電気抵抗値を低減することができる。
【００５６】
また上記導電粉１２ａの比表面積は１０ｍ２／ｇ〜５０ｍ２／ｇであることが好ましい。比表面積が１０ｍ２／ｇ未満であると、比表面積が上記範囲である場合と比較して、可視光の光散乱が大きくなる傾向があり、比表面積が５０ｍ２／ｇを超えると、比表面積が上記範囲である場合と比較して、透明導電体２ａの安定性が低くなる傾向がある。なお、ここで言う比表面積は、比表面積測定装置（型式：ＮＯＶＡ２０００、カンタクローム社製）を用いて、試料を３００℃で３０分間真空乾燥した後に測定した値をいうものとする。
【００５７】
なお、導電層１２は、必要に応じて添加剤を更に含有してもよい。添加剤としては、難燃剤、紫外線吸収剤、着色剤、可塑剤等が挙げられる。
【００５８】
＜基体＞
基体１１は、後述する高エネルギー線及び可視光に対して透明な材料で構成されるものであれば特に限定されない。すなわち基体１１は公知の透明フィルムでよく、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステルフィルム、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィンフィルム、ポリカーボネートフィルム、アクリルフィルム、ノルボルネンフィルム（ＪＳＲ（株）製、アートンなど）等が挙げられる。樹脂フィルムの他に、基体１１として、ガラスを用いることもできる。また、上記基体１１は、樹脂のみからなることが好ましい。この場合、基体１１が樹脂と、樹脂以外のものとを含む場合と比較して、透明導電体は透明性、屈曲性に優れるものとなる。したがって、例えばタッチパネルに用いた場合には特に有効である。
【００５９】
＜製造方法＞
次に、上述した導電粉１２ａとして酸化インジウムに錫をドープしたもの（以下、「ＩＴＯ」という。）を用いた場合について本実施形態に係る透明導電体２ａの製造方法について説明する。
【００６０】
まず、図示しないガラス基板上に導電粉１２ａを載置し、導電粉１２ａと樹脂とを含有する導電層を形成する。ここで、導電粉１２ａについて説明する。
【００６１】
まず、塩化インジウム及び塩化錫を、アルカリを用いて中和処理することにより共沈させる（沈殿工程）。このとき副生する塩はデカンテーションや遠心分離法によって除去する。得られた共沈物に対して乾燥を行い、得られた乾燥体に対して雰囲気焼成及び粉砕の処理を行う。こうして導電粉１２ａが製造される。上記焼成の処理は、酸素欠陥の制御の観点から、窒素雰囲気中、若しくはヘリウム、アルゴン、キセノン等の希ガス雰囲気中にて行うことが好ましい。
【００６２】
こうして得られた導電粉１２ａと、樹脂を形成する化合物としての光硬化性化合物とを混合し液体中に分散させ、分散液を得る。上記導電粉１２ａ及び光硬化性化合物を分散させる液体としては、ヘキサン等の飽和炭化水素類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等のアルコール類、アセトン、メチルエチルケトン、イソブチルメチルケトン、ジイソブチルケトン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチルエーテル等のエーテル類、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド類が挙げられる。このとき光硬化性化合物を上記液体に溶かして用いてもよい。
【００６３】
こうして得られた分散液を上記ガラス基板上に塗布することにより導電層１２とする。なお、上記液体を用いた場合は塗布後、乾燥工程を施すことが好ましい。また、上記塗布方法は、例えば、リバースロール法、ダイレクトロール法、ブレード法、ナイフ法、エクストルージョン法、ノズル法、カーテン法、グラビアロール法、バーコート法、ディップ法、キスコート法、スピンコート法、スクイズ法、スプレー等の方法で塗布することができる。
【００６４】
次に、上記導電層１２上には、基体１１を貼り付ける。なお、この基体１１には、導電層１２との接着面にアンカー層を予め設けておくことも可能である。基体１１上に予めアンカー層を設けておくと、アンカー層を経て導電層１２を基体１１上により強固に固着させることができる。上記アンカー層としては、ポリウレタン等が好適に用いられる。
【００６５】
そして、上記導電層上に設けられた基体１１上から、高エネルギー線を照射して光硬化性化合物を硬化させる。なお、上述した高エネルギー線は、例えば紫外線のほか、電子線、γ線、Ｘ線等であってもよい。
【００６６】
次に、上記導電層１２と基板１１とをガラス基板から剥離し、この剥離した面（導電層面）にフッ素化合物を含む層１３を形成する。そして、フッ素化合物を導電層１２上に塗布することによりフッ素化合物を含む層１３を形成する。このときフッ素化合物は溶剤に溶かして用いてもよい。なお、この場合は塗布後、乾燥工程を施すことが好ましい。また、フッ素化合物の塗布方法としては、例えば、リバースロール法、ダイレクトロール法、ブレード法、ナイフ法、エクストルージョン法、ノズル法、カーテン法、グラビアロール法、バーコート法、ディップ法、キスコート法、スピンコート法、スクイズ法、スプレー法等の方法を用いることができる。そして、以上の方法により、図１に示す透明導電体２ａが得られる。
【００６７】
［第２実施形態］
次に、本発明のタッチパネルの第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一又は同等の構成要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００６８】
図３は、本発明のタッチパネルの第２実施形態に用いる透明導電体を示す模式断面図である。図３に示すように、透明導電体２０は、基体１１と、硬化性樹脂層１５と、導電粉１２ａを含む導電層１２と、フッ素化合物を含む層１３とを備えており、基体１１上に、硬化性樹脂層１５、導電層１２、及びフッ素化合物を含む層１３が順次積層されている。上記導電層１２には導電粉１２ａが充填されており、かつ導電粉１２ａの間には、浸透した硬化性樹脂１５ａが存しており、硬化性樹脂１５ａは導電粉１２ａを固着している。
【００６９】
上記透明導電体２０を有するタッチパネルによれば、タッチパネルが繰返し使用されても、透明導電体の表面が削れることを十分に防止ることができる。このため、削れた透明導電体が、対向する透明導電体に再付着することも十分に防止でき、電気的抵抗値の局所的な上昇も十分に抑制することができる。よって、本実施形態のタッチパネルによれば、繰返し使用しても、誤作動や位置情報がずれるという事態が生じることを十分に防止することができる。
【００７０】
透明導電体２０は、例えば以下のようにして製造することができる。まず、図示しないガラス基板上に導電粉１２ａを載置する。このとき、基板上には、導電粉１２ａを基板上に固定するためのアンカー層を予め設けておくことが好ましい。予めアンカー層を設けておくと、導電粉１１を基板上にしっかりと固定させることができ、また、上記導電粉１２ａの載置を容易に行うことができる。上記アンカー層としては、例えばポリウレタン等が好適に用いられる。
【００７１】
また、基板上に導電粉１２ａを固定するためには、導電粉１２ａをガラス基板側に向かって圧縮して圧縮層を形成してもよい。この場合、アンカー層を形成することなく導電粉１２ａをガラス基板に接着することができ有用である。この圧縮はシートプレス、ロールプレス等により行うことができる。なお、この場合も、基板上に予めアンカー層を設けておくことが好ましい。この場合、導電粉１２ａをよりしっかりと固定させることが可能である。
【００７２】
上記基板としては、例えば、ガラスのほか、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン等のフィルムや各種プラスチック基板等が用いられる。
【００７３】
次に、硬化性樹脂１５ａを圧縮層の一面上に塗布する。こうして硬化性樹脂１５ａの一部が圧縮層に浸透することになる。このとき用いる硬化性樹脂１５ａは特に限定されないが、硬化性樹脂１５ａとしては、上述したように高エネルギー線によって硬化しうるものが用いられる。なお、上述した樹脂と同じものであってもよい。
【００７４】
そして、基体１１を当該硬化性樹脂１５ａ上に設け、エネルギー線を照射することにより、導電層１２、硬化性樹脂層１５、及び基体１１が形成される。このことにより、導電粉１２ａ内に浸透して硬化された硬化性樹脂１５ａは、導電粉１２ａを固着して導電層１２を形成する。また、導電粉１２ａ内に浸透しない硬化性樹脂１５ａはそのまま硬化し硬化性樹脂層１５を形成する。このとき、さらに基体１１と硬化性樹脂層１５とが接着することとなる。なお、上述した高エネルギー線は、例えば紫外線等の光であってもよく、電子線、γ線、Ｘ線等であってもよい。
【００７５】
次に、得られた積層体から基板を剥離し、第１実施形態と同様に導電層１２の表面にフッ素化合物を塗布することにより、フッ素化合物を含む層を形成する。こうして図２に示す透明導電体２０が得られる。
【００７６】
本実施形態に係る導電層１２を構成する材料中の導電粉１２ａの含有率は１０体積％〜７０体積％であることが好ましい。配合量が１０体積％未満であると、含有率が上記範囲である場合と比較して、透明導電体２０の電気的抵抗値が高くなる傾向にあり、配合量が７０体積％を超えると、含有率が上記範囲である場合と比較して、導電層１２の機械的強度が低下する傾向にある。
【００７７】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。
【００７８】
例えば、上記透明導電体２ａ及び２０の製造方法の説明において、樹脂や硬化性樹脂１５ａとして、高エネルギー線によって硬化しうるものを含むものが用いられているが、その代わりに熱によって硬化しうるものを含むものが用いられてもよい。
【００７９】
また、上記透明導電体２ａ及び２０は、タッチパネル以外にも、光透過スイッチ        等のパネルスイッチに用いることができ、さらにパネルスイッチ以外にも、ノイズ対策部品や、発熱体、ＥＬ用電極、バックライト用電極、ＬＣＤ、ＰＤＰ等の用途としても好適に用いることができる。
【実施例】
【００８０】
以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００８１】
［導電粉の作製］
塩化インジウム四水和物（関東化学社製）１９．９ｇ及び塩化第二錫（関東化学社製）２．６ｇを水９８０ｇに溶解した水溶液と、アンモニア水（関東化学社製）を水で１０倍に希釈したものとを調製しながら混合し、白色の沈殿物（共沈物）を生成させた。
【００８２】
生成した沈殿物を含む液体を遠心分離機で固液分離し固形物を得た。これを更に水１０００ｇに投入し、ホモジナイザーで分散して、遠心分離機で固液分離を行なった。分散及び固液分離を５回繰り返したのち、固形物を乾燥し、窒素雰囲気中、６００℃で１時間加熱して、ＩＴＯ粉（導電粉）を得た。
【００８３】
（実施例１）
ＩＴＯ粉（平均粒径３０ｎｍ）を２０体積％含むアクリルポリマー（平均分子量約１０万）３０質量部と、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート（新中村化学工業株式会社製、商品名：７０２Ａ）３５質量部と、ウレタン変性アクリレート（新中村化学工業株式会社製、商品名：ＵＡ−５１２）３５質量部と、ＵＶ重合開始剤（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製、商品名：ＩＲＧＡＣＵＲＥ９０７）１質量部と、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）５０質量部と、を混合してペーストとした。
【００８４】
５０ｍｍ角のガラス基板上に上記ペーストをスピンコート法により塗布し、ＭＥＫ揮発後の膜厚が２０μｍとなるように上記ガラス基板の一方の面に製膜し導電層とした。さらにこの上面に一方の面をコロナ処理を施した５０ｍｍ角のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（基体、帝人株式会社製、厚さ１００μｍ）のコロナ処理面を貼り合わせ、積算照度量1０００ｍＪ／ｃｍ２の高圧水銀灯を光源とするＵＶ照射を行うことにより硬化させた。
【００８５】
そして、ガラス基板から導電層を剥し、この剥離面上にフッ素溶剤（米国３Ｍ社製、商品名：ＦＣ−８４）で０．１ｗｔ％に希釈したパーフルオロポリエーテル系コーティング剤（フッ素化合物、信越化学工業株式会社製、製品名：Ｘ−７１−１３０）をディップコート法で塗布し、フッ素溶剤を乾燥後、８５℃８５％ＲＨ環境下にて５時間放置することによりフッ素化合物を含む層とした。
【００８６】
最後に、フッ素化合物を含む層上の余分なフッ素化合物を除去するため、上記フッ素溶剤中に５回浸漬し、透明導電体Ａを得た。
【００８７】
（実施例２）
上記実施例１で使用したフッ素化合物をヘプタデカフロロデシルトリクロロシラン（信越化学工業株式会社製）に換え、また、反応条件を８５℃８５％ＲＨ環境下にて５時間放置から１００℃１時間放置に変更したこと以外は上記実施例１と同様にして透明導電体Ｂを得た。
【００８８】
（実施例３）
上記実施例１で使用したフッ素化合物を１，８−ビス（トリクロロシリルエチル）ヘキサデカフルオロオクタン（Ｇｅｌｅｓｔ社製）に換え、また、反応条件を８５℃８５％ＲＨ環境下にて５時間放置から１００℃１時間放置に変更したこと以外は上記実施例１と同様にして透明導電体Cを得た。
【００８９】
（実施例４）
５０ｍｍ角のガラス基板上に５０ｍｍ角のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（基体、帝人株式会社製、厚さ１００μｍ）を両面粘着テープを用いて貼り付けることにより、ガラス基板上に基体を固定した。
【００９０】
次に、上記ＰＥＴフィルムの一方の面にコロナ処理を行い、ＲＦスパッタリング法によりＩＴＯ層が２０ｎｍの厚さとなるようにして導電層を形成した。そして、上記ＩＴＯ面にフッ素溶剤（米国３Ｍ社製、商品名：ＦＣ−８４）で０．１ｗｔ％に希釈したパーフルオロポリエーテル系コーティング剤（フッ素化合物、信越化学工業株式会社製、製品名：Ｘ−７１−１３０）をディップコート法で塗布し、フッ素溶剤を乾燥後、８５℃８５％ＲＨ環境下にて５時間放置しフッ素化合物を含む層とした。
【００９１】
最後に、導電層表面上の余分なフッ素化合物を除去するため、上記フッ素溶剤中に５回浸漬し、透明導電体Ｄを得た。
【００９２】
（比較例１）
上記実施例１でフッ素化合物を含む層を設けないこと以外は上記実施例１と同様にして透明導電体Ｅを得た。
【００９３】
（比較例２）
上記実施例２で使用したフッ素化合物をデシルトリクロロシラン（信越化学工業株式会社製）に換え、また、希釈溶剤をｎ−ヘキサンに変更したこと以外は上記実施例２と同様にして透明導電体Ｆを得た。
【００９４】
［評価方法］
以下の方法により、真鍮製錘が動き始めた時の傾斜角を測定した。
【００９５】
まず、得られた透明導電体Ａ〜Ｆを直径２５ｍｍの円形に切り取り、ＰＥＴフィルム面に円筒形真鍮製錘（直径２５ｍｍ、２５０ｇ）を両面粘着テープを用いて貼り合わせ錘Ａ〜Ｆとした。
【００９６】
次に、５０ｍｍ角のスパッタリング方式による透明導電体Ｘ（東洋紡績株式会社製、商品名：３００Ｒ）、及び塗布式による透明導電体ＥのＰＥＴフィルム面にそれぞれ両面粘着テープを用いて摩擦測定器（株式会社東洋精機製作所製）の傾斜板に貼り付けた。
【００９７】
そして、上記錘Ａ〜Ｆのフッ素化合物を含む層面と、摩擦測定装置に貼り付けた透明導電体Ｘ及びＥの導電層面とが向かい合うようにして、上記錘Ａ〜Ｆを各摩擦測定装置の傾斜板の中心に置き、傾斜角速度１°／秒にて傾斜板を傾斜させた。真鍮製錘が動き始めた時の傾斜角を読み取り、この傾斜角を潤滑性の評価に用いた。以下の数値はそれぞれ５回計測した数値の平均値を示す。
【表１】
2006185867.tif 000003
【００９８】
表１から明らかなように、導電層上にフッ素化合物を含む層を設けた実施例１〜４は、フッ素化合物を含む層を有しない比較例１及び２に比べて真鍮製錘が動き始めた時の傾斜角が小さく、潤滑性に優れることが分かった。以上の結果より、本発明の透明導電体によれば、透明導電体間で摩擦が生じても、透明導電体の表面が削れることを防止し、電気的抵抗値の変動を抑制できるものと考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】図１は、本発明の透明導電体を用いたタッチパネル１の実施形態を示す模式断面図である。
【図２】図２は、透明導電体２ａを示す模式断面図である。
【図３】図３は、本発明のタッチパネルの第２実施形態に用いる透明導電体２０を示す模式断面図である。
【符号の説明】
【０１００】
１・・・タッチパネル、２ａ，２ｂ，２０・・・透明導電体、１１・・・基体、１２・・・導電層、１２ａ・・・導電粉、１３・・・フッ素化合物を含む層。
【図１】
2006185867.tif 000004
【図２】
2006185867.tif 000005
【図３】
2006185867.tif 000006