(57)【要約】【課題】大型のインタラクティブスクリーンにおいてもタッチ入力に対する応答性を良好に維持することができて、尚且つ、大型化に伴うタッチパネルの重量増大を十分に抑制することができるタッチパネルセンサ用基板を提供すること。【解決手段】支持基板１３の一表面上に平面視におけるＹ方向に沿って形成され並列に配置されている複数のＸ座標検出電極１１からなるＸ座標検出電極群１１０と、支持基板１３の他の表面上又は他の支持基板１４の一表面上に平面視におけるＸ方向に沿って形成され並列に配置されている複数のＹ座標検出電極１２からなるＹ座標検出電極群１２０と、を備え、Ｘ座標検出電極１１及びＹ座標検出電極１２は、複数の開口が分散形成されてなるメッシュ状の金属箔からなり、金属箔の開口率が２５％以上５０％以下である、タッチパネルセンサ用基板１とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
投影型静電容量方式のタッチパネルセンサ用基板であって、
支持基板の一表面上に平面視におけるＹ方向に沿って形成され並列に配置されている複数のＸ座標検出電極からなるＸ座標検出電極群と、
前記支持基板の他の表面上又は他の支持基板の一表面上に平面視におけるＸ方向に沿って形成され並列に配置されている複数のＹ座標検出電極からなるＹ座標検出電極群と、を備え、
前記Ｘ座標検出電極及び前記Ｙ座標検出電極は、複数の開口が分散形成されてなるメッシュ状の金属箔からなり、該金属箔の開口率が２５％以上５０％以下である、タッチパネルセンサ用基板。
【請求項２】
前記Ｘ座標検出電極及び前記Ｙ座標検出電極は、いずれも矩形形状、円形形状、又は楕円形形状からなる複数の電極パッドが連接して形成されている、請求項１に記載のタッチパネルセンサ用基板。
【請求項３】
前記メッシュ状の金属箔が銅箔である請求項１又は２に記載のタッチパネルセンサ用基板。
【請求項４】
前記支持基板又は前記他の支持基板における前記Ｘ座標検出電極群又は前記Ｙ座標検出電極群が形成されている面には、各電極が存在しない範囲にも、該各電極とは絶縁スリットにより隔離されていて前記メッシュ状の金属箔からなる非導通金属箔層が形成されている、請求項１から３のいずれかに記載のタッチパネルセンサ用基板。
【請求項５】
前記支持基板が可撓性を有する樹脂フィルムである請求項１から４のいずれかに記載のタッチパネルセンサ用基板。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載のタッチパネルセンサ用基板の表面に、フロントプロジェクション用の反射スクリーンを設置してなるインタラクティブスクリーン。
【請求項７】
請求項５に記載のタッチパネルセンサ用基板の表面にフロントプロジェクション用の反射スクリーンを設置してなるインタラクティブスクリーンであって、前記反射スクリーンが対角線の長さが３０インチ以上の大型スクリーンであり、非使用時においては、ロール上に巻きとり可能であることを特徴とするインタラクティブスクリーン。
【請求項８】
請求項６又は７に記載のインタラクティブスクリーンとフロントプロジェクション装置と、を備えてなる電子黒板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タッチパネルセンサ用基板、インタラクティブスクリーン、及びインタラクティブスクリーンを備える電子黒板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、タッチパネルを搭載した表示装置が急速に普及している。ここで、タッチパネルとは、パネル表面への指示体の接触位置（タッチ位置）に係る位置情報を取得することができる入力装置である。
【０００３】
タッチパネルの主な位置検出方式は光学方式、抵抗膜方式、及び、静電容量方式に大別される。静電容量方式としては、表面型静電容量方式と投影型静電容量方式とがある。近年においては、上記の各検出方式のうち、特に、マルチタッチ、即ち、画像表示面の複数のタッチを同時に検出可能な投影型静電容量方式のタッチパネルの需要が拡大しつつある。投影型静電容量方式のタッチパネルは、指先等が画像表示面に近づくと、その付近の電極の静電容量の変化を、表示面の背面側においてＸＹ方向に沿ってそれぞれ多数配列された一対の電極によって感知してタッチ位置をタッチパネル上の位置座標として検出するものである（特許文献１）。
【０００４】
尚、表示画面の背面側から光をあてて文字情報等を表示するタイプの各種のＬＥＤ表示装置に上記の静電容量方式のタッチパネルを搭載する場合には、表示画面の背面側の光源からの光の透光性を確保する必要上、表示画面の背後に配置するタッチパネルの位置検出用の電極をＩＴＯ等の透明導電材料とする必要があった。
【０００５】
又、タッチパネルを搭載した表示装置の画像表示面、即ち、タッチによる情報入力画面のサイズについては、スマートフォン等の軽量小型なものから、電子黒板等の大型の装置まで、様々なサイズのものがあり既にそれぞれ実用化されている。
【０００６】
マルチタッチが可能な投影型静電容量方式のタッチパネルを搭載した表示装置であって、尚且つ、画面サイズが大きな表示装置の一つに、近年、オフィスや学校等において急速に普及が拡大しているインタラクティブ（双方向）型の電子黒板がある。インタラクティブ（双方向）型の電子黒板とは、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置から出力される文字や画像を画像表示面に投影するととともに、情報が表示されている画像表示面に手書き等で描画可能で、尚且つ、描画された文字や画像を情報処理装置に出力して処理することができる、双方向型の情報処理機能を備える画像表示装置である（特許文献２参照）。
【０００７】
このインタラクティブ（双方向）型の電子黒板はスマートフォン等よりも格段に大きな表示画面上での精度の高いマルチタッチ入力の検出が可能であることが求められる。位置検出用の電極材料として広く用いられていた上述の透明電極材料は、透光性に優れる一方で、銅箔等からなる金属電極と比較して、電気抵抗値が高く、電子黒板のような大型のタッチパネルにおける十分な応答性の維持が難しかった。又、この透明電極材料は、屈曲に対して抵抗変化（高抵抗シフト）の問題が生じやすく、機械的な強度についても、特に画面が大型である場合には、画面の僅かな曲げや歪みによっても断裂のリスクが高く、製品の品質安定性や耐久性を担保する上で、上記の電子黒板等、大型のタッチパネル表示装置には不向きであった。
【０００８】
ここで、画像表示面の前方から情報を投影するフロントプロジェクションタイプの電子黒板においては、表示画面の背面側の光源からの光の透光性を確保する必要はない。よって、この場合には、必ずしも位置検出用の電極を透明電極とする必要はない。しかしながら、一方で、この場合に位置検出用電極を銅箔等からなる金属電極を用いて同様の回路形状で構成した場合には、画像表示画の面積がスマートフォン等よりも格段に大きな画像表示面をカバーするタッチパネルセンサにおける電極を形成する金属の増加に伴って装置全体の重量も著しく増加してしまう。そうすると、タッチパネルを搭載した各種装置の製造過程等において、タッチパネルセンサの過剰な自重によって、画像表示面に歪みが生じてタッチ精度・感度に悪影響を及ぼしたり、或いは、製品の運搬や設置作業の容易性が損なわれるという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１７−６８８１９号公報
【特許文献２】特開２０１２−７３３６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、フロントプロジェクションタイプのインタラクティブ型の電子黒板に好適に用いることができるタッチパネルセンサ用基板であって、大型のインタラクティブスクリーンにおいてもタッチ入力に対する応答性を良好に維持することができて、尚且つ、大型化に伴うタッチパネルの重量増大を十分に抑制することができるタッチパネルセンサ用基板と、それを用いたインタラクティブスクリーン及び電子黒板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】
【００１１】
本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、投影型静電容量方式のタッチパネルセンサ用基板の位置検出用の電極を、複数の開口が分散形成されてなるメッシュ状の金属箔で構成することにより、上記課題を解決することができることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的に本発明は以下のものを提供する。
【００１２】
（１）  投影型静電容量方式のタッチパネルセンサ用基板であって、支持基板の一表面上に平面視におけるＹ方向に沿って形成され並列に配置されている複数のＸ座標検出電極からなるＸ座標検出電極群と、前記支持基板の他の表面上又は他の支持基板の一表面上に平面視におけるＸ方向に沿って形成され並列に配置されている複数のＹ座標検出電極からなるＹ座標検出電極群と、を備え、前記Ｘ座標検出電極及び前記Ｙ座標検出電極は、複数の開口が分散形成されてなるメッシュ状の金属箔からなり、該金属箔の開口率が２５％以上５０％以下である、タッチパネルセンサ用基板。
【００１３】
（１）の発明においては、投影型静電容量方式のタッチパネルセンサ用基板の位置検出用の電極を、導電性の高い金属電極で形成し、尚且つ、この金属電極を所定の開口率範囲のメッシュ状の金属箔で構成するものとした。これによれば、タッチパネルを搭載する装置が大型の表示画面を有する場合であっても、軽量で、且つ、応答性に優れるタッチパネルを構成することができるタッチパネルセンサ用基板を得ることができる。
【００１４】
尚、本明細書における「メッシュ状の金属箔」とは、全体としてプレート状の金属部材であって、その表面の略全面に略均等に分散して略同形同サイズの多数の開口が形成されている金属箔のことを言う。全体としてプレート状ではなく、縦横に交差する線上のワイヤー部材のみによって形成される従来公知のワイヤー網形状のものはこの「メッシュ状の金属箔」には含まれないものとする。ワイヤー網形状のものと、「メッシュ状の金属箔」との差異は、実質的に開口率の差異に求めることによっても、これらを峻別することができる。上述のワイヤー網形状のものであれば、開口率は少なくとも９０％以上となると考えられるが、本発明に係る「メッシュ状の金属箔」は、開口率が８０％以下、即ち、開口が形成されていないプレート母材の部分が２０％よりも多く残存しているものに特定される。又、ここで言う開口率とは、例えば、メッシュ状の金属箔の場合においては、母材となっている金属箔の一表面における開口部分を含む全表面積に対する開口部分の面積の割合のことを言う。
【００１５】
（２）  前記Ｘ座標検出電極及び前記Ｙ座標検出電極は、いずれも矩形形状、円形形状、又は楕円形形状からなる複数の電極パッドが連接して形成されている、（１）に記載のタッチパネルセンサ用基板。
【００１６】
（２）の発明においては、例えば、位置検出用の各電極を、例えば図３に示すような菱形の電極パッドが複数連接されている平面形状からなるものとした。これによれば、センサ面積をより大きくすることができ、且つ、その変化強度分布の検出及び感度においてより優れたタッチパネルを構成することができる。
【００１７】
尚、（２）の発明のように、複数の電極パッドが連接してＸ座標検出電極及び前記Ｙ座標検出電極が形成されている実施形態においては、例えば、電極パッド間を連接する細線状の部分等の開口率が必ずしも上記範囲ではないとしても、各電極パッドについての上記定義による開口率が２５％以上５０％以下の範囲にあるものであれば、当然に本発明の範囲内である。
【００１８】
（３）  前記メッシュ状の金属箔が銅箔である（１）又は（２）に記載のタッチパネルセンサ用基板。
【００１９】
（３）の発明においては、位置検出用の各電極をＩＴＯ等の透明導電材料よりも物理的強度が高く、各種の金属部材の中でも導電性に優れ性能とコストとのバランスもよい銅で形成することとした。これによれば、（１）又は（２）のタッチパネルセンサ用基板において、各電極の電気伝導性をより高い水準に維持して、大型のタッチパネルセンサ用基板においてもタッチ入力に対する応答性をより良好に維持するこができる。又、電極の屈曲に対する強度や耐久性も高まる。
【００２０】
（４）  前記支持基板又は前記他の支持基板における前記Ｘ座標検出電極群又は前記Ｙ座標検出電極群が形成されている面には、各電極が存在しない範囲にも、該各電極とは絶縁スリットにより隔離されていて前記メッシュ状の金属箔からなる非導通金属箔層が形成されている、（１）から（３）のいずれかに記載のタッチパネルセンサ用基板。
【００２１】
（４）の発明においては、支持基板上の略全面を、各電極及び非道通金属層からなる金属層で被覆する構成とした。このように非道通金属層が支持基板の略全面に存在することにより、（１）から（３）のいずれかに記載のタッチパネルセンサ用基板の屈曲に対する強度を更に向上させることができる。
【００２２】
（５）  前記支持基板が可撓性を有する樹脂フィルムである（１）から（４）のいずれかに記載のタッチパネルセンサ用基板。
【００２３】
（５）の発明においては、（１）から（４）のいずれかに記載のタッチパネルセンサ用基板を、フレキシブル基板タイプのフィルム状部材とした。これによれば、薄型であるのみならず、支持基板の可撓性により、様々な形状の設置面への形状追随性にも優れるインタラクティブスクリーンを得ることができる。又、更には、非使用時には、スクリーン全体をロール状に巻き取って移動や保管することも可能となり、電子黒板の取り扱い性を著しく向上させることができる。尚、本明細書において「可撓性を有する」とは、「曲率半径を１ｍ、好ましくは５０ｃｍに曲げることが可能であること」を言う。
【００２４】
（６）  （１）から（５）のいずれかに記載のタッチパネルセンサ用基板の表面に、フロントプロジェクション用の反射スクリーンを設置してなるインタラクティブスクリーン。
【００２５】
（６）の発明においては、（１）から（５）のいずれかに記載のタッチパネルセンサ用基板を搭載したインタラクティブスクリーンとした。これにより、（１）から（５）の発明の上述の各効果を享受して、タッチ入力に対する応答性が良好に維持されていて、尚且つ、タッチパネルの重量増大も十分に抑制されている、電子黒板用のインタラクティブスクリーンを得ることができる。
【００２６】
（７）  （５）に記載のタッチパネルセンサ用基板の表面にフロントプロジェクション用の反射スクリーンを設置してなるインタラクティブスクリーンであって、前記反射スクリーンが対角線の長さが３０インチ以上の大型スクリーンであり、非使用時においては、ロール上に巻きとり可能であるインタラクティブスクリーン。
【００２７】
（７）の発明においては、（５）に記載のフレキシブル基板タイプのタッチセンサを、特に大型の反射スクリーンに組合せて大型のインタラクティブスクリーンを構成した。これによれば、画面サイズが３０インチ以上の大型の電子黒板において、従来、制約のあった重量抑制と応答性の維持の両立を実現し、又、上述の通り極めて取り扱い性に優れたインタラクティブスクリーンを得ることができる。
【００２８】
（８）  （６）又は（７）に記載のインタラクティブスクリーンとフロントプロジェクション装置と、を備えてなる電子黒板。
【００２９】
（８）の発明においては、（６）又は（７）に記載のインタラクティブスクリーンの奏する上記効果を享受して、軽量で扱いやすく、タッチ入力に対する応答性に優れる電子黒板を得ることができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、フロントプロジェクションタイプのインタラクティブ型の電子黒板に好適に用いることができるタッチパネルセンサ用基板であって、大型のインタラクティブスクリーンにおいてもタッチ入力に対する応答性を良好に維持することができて、尚且つ、大型化に伴うタッチパネルの重量増大を十分に抑制することができる、タッチパネルセンサ用基板と、それを用いたインタラクティブスクリーン及び電子黒板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明のタッチパネルセンサ用基板の層構成を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明のタッチパネルセンサ用基板の平面構成を模式的に示す平面図である。
【図３】本発明のタッチパネルセンサ用基板の他の実施形態における、Ｘ座標検出電極群及び非道通金属層の平面形状を模式的に示す部分拡大平面図である。
【図４】本発明のタッチパネルセンサ用基板の他の実施形態における、Ｙ座標検出電極群及び非道通金属層の平面形状を模式的に示す部分拡大平面図である。
【図５】本発明のタッチパネルセンサ用基板の他の実施形態における各電極を構成する電極パッドの平面形状を模式的に示す平面図である。
【図６】本発明のタッチパネルセンサ用基板を用いてなるインタラクティブスクリーンを備える電子黒板の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、先ず初めに、本発明のタッチパネルセンサ用基板を用いて構成することができるインタラクティブスクリーンと、そのインタラクティブスクリーンを備えてなる電子黒板の全体構成について説明する。それに引き続き、本発明のタッチパネルセンサ用基板、及び、それを構成する各部材の詳細について説明する。本発明は、以下の実施形態に限定されず、本発明の目的の範囲内において、適宜変更を加えて実施することができる。
【００３３】
＜インタラクティブスクリーンを備える電子黒板＞
図１は、本発明のタッチパネルセンサ用基板１を用いて構成したインタラクティブスクリーン１０を備える電子黒板１００の構成を示す斜視図である。電子黒板１００は、インタラクティブスクリーン１０と、フロントプロジェクション装置３とを少なくとも含んで構成される。このインタラクティブスクリーン１０は、フロントプロジェクション用の反射スクリーン２の背面側に本発明のタッチパネルセンサ用基板１が設置されてなるものである。又、電子黒板１００は、必要に応じてパーソナルコンピュータ等の情報処理装置を制御部（図示せず）として更に備えるものであってもよい。電子黒板１００の画像表示面のサイズについては、対角線の長さで１５インチから１００インチ程度の範囲であれば、特段の制約はないが、本発明のタッチパネルセンサ用基板は対角線の長さが３０インチ以上の大型の画像表示面を備える電子黒板に好ましく用いることができる。又、本発明のタッチパネルセンサ用基板は、特に重量が嵩む対角線の長さが７０インチ以上の大型の画像表示面に用いる場合に軽量化の効果が特段有利に作用するものでもある。
【００３４】
インタラクティブスクリーン１０の画像表示面側に配置される反射スクリーン２は、図１に示すように、画像表示面側の斜め上方等に設置されるフロントプロジェクション装置３から投射された映像光をその表面において略正面方向へ反射して、視認可能な画像情報としてその表面上に表示するシート状又は板状の光反射基材である。併せて、反射スクリーン２には専用の入力デバイス等を介して情報を入力することができる他、一般的なホワイトボード等のように、マーカー等の汎用の筆記具を用いて、その表面に手書きで文字や図形等の情報を描画したり、描画した文字等を消去したりすることができる。尚、フロントプロジェクション装置３の設置位置は、投射された映像光を略正面方向に反射することを想定した場合に、反射光と干渉しない位置であればよく、上記で例示した斜め上方への設置に限定されない。
【００３５】
フロントプロジェクション装置３は、インタラクティブスクリーン１０に対して反射スクリーン２の画像表示面の斜め上方等から映像光を投射する光源部である。このフロントプロジェクション装置３は、図１に示すように、電子黒板のフレーム部等からインタラクティブスクリーン１０の画像表示面側に伸びるように設けられた取り付け部に設置された形態であってもよいし、或いは、インタラクティブスクリーン１０とは別体とした形態であってもよい。後者の具体例として、室内の天井等に適宜取り付けたられた形態や、適切な投射が可能な態様での床面への平置き等を挙げることができる。又、フロントプロジェクション装置３としては、汎用の映写装置を適宜用いることもできる。例えば、ＤＬＰ、ＬＣＤ方式等の光源装置を用いてもよいし、映写装置としての機能を有するデジタルカメラ等を用いてもよく、使用目的や使用環境に応じて適宜選択することができる。
【００３６】
インタラクティブスクリーン１０への情報の入力は、反射スクリーン２の画像表示面にタッチペン、導電性インキを用いたマーカー、或いは、指等で触れることによって行うことができる。画像表示面上へのタッチ位置の検出は、インタラクティブスクリーン１０において反射スクリーン２の背面側に設置されているタッチパネルセンサ用基板１によって行われる。タッチパネルセンサ用基板１の詳細については後述する。
【００３７】
パーソナルコンピュータ等で構成される電子黒板１００の制御部（図示せず）は、インタラクティブスクリーン１０に表示する画像情報等のフロントプロジェクション装置３への出力と、タッチパネルセンサ用基板１からの検出信号に基づいて、入力者がタッチした画像表示面上の座標位置を情報として判定することできる機能を備えるものであればよい。又、入力された情報をデータ化したり、又、取り込んだ情報を含む映像を出力したりする機能を備えるものであることが好ましい。上記の制御部は、具体的には、パーソナルコンピュータや位置検出用のコントローラＩＣ基板等により構成される。
【００３８】
本発明に係るインタラクティブスクリーン１０を備える電子黒板１００は、以上の構成により、パーソナルコンピュータ等の制御装置から出力される情報をフロントプロジェクション装置３がインタラクティブスクリーン１０の画像表示面へ映像光として投射し、インタラクティブスクリーン１０の画像表示面にこれに応じた映像が表示される。又、タッチパネルセンサ用基板１は、使用者によって接触された画像表示面の座標位置を検出して、位置情報としてパーソナルコンピュータ等の制御部にその情報を出力することができる。
【００３９】
＜インタラクティブスクリーン＞
インタラクティブスクリーン１０は、タッチパネルセンサ用基板１に反射スクリーン２が設置されてなる情報処理及び画像表示デバイスであり、文字や画像等の情報の入力及び出力が可能な双方向型の情報処理及び画像表示デバイスである。
【００４０】
［タッチパネルセンサ用基板］
上述の通り、本発明のタッチパネルセンサ用基板１は、投影型静電容量方式を採用したものである。この投影型静電容量方式のタッチパネルセンサ用基板においては、指先が近づくとその付近（タッチ位置）の電極の静電容量の変化を、所定の距離で離間して対面配置されている一対の電極群、即ちＸ座標検出電極群及びＹ座標検出電極群によって検出する。そして、この検出された情報に基づいて、タッチパネルセンサ用基板上のタッチ位置の位置座標を特定することができる。この投影型静電容量方式のタッチパネルセンサ用基板は、上述した通り、指先の多点検出、所謂マルチタッチが可能なタッチパネルを構成することができる。
【００４１】
タッチパネルセンサ用基板１は、一般的な黒板の平面形状がそうである通り、平面視した形状が長方形であることが一般的であるが、必ずしも平面形状がこのような長方形に限定されるものではなく、例えば、需要に応じてその平面形状が、正方形、円形、楕円形、多角形等の他の形状であってもよい。
【００４２】
図１及び図２に示す通り、タッチパネルセンサ用基板１には、投影型静電容量方式のタッチパネルセンサ用基板としての機能を発揮するために、Ｘ座標検出電極群１１０とＹ座標検出電極群１２０とがそれぞれ垂直方向に離間して対面配置されている。Ｘ座標検出電極群１１０とＹ座標検出電極群１２０とは、図１に示す通り、別途の支持基板１３、支持基板１４とにそれぞれ積層されていてもよいし、或いは、１枚の支持基板の両面にそれぞれ各電極群が形成されている構成とすることもできる。いずれにしても、Ｘ座標検出電極群１１０とＹ座標検出電極群１２０とは、電気的に絶縁された状態で、且つ、平面視上の構成としては全体としてマトリックス状となるように配置される。
【００４３】
上記の各電極群は、並列配置される複数の電極によって構成される。図２に示す通り、Ｘ座標検出電極群１１０は、平面視におけるＹ方向に沿って支持基板１３の表面上に形成されている複数のＸ座標検出電極１１が並列に配置されて形成されている。又、Ｙ座標検出電極群１２０についても同様であり、平面視におけるＸ方向に沿って支持基板１４の表面上に形成されている複数のＹ座標検出電極１１が並列に配置されて形成されている。
【００４４】
これらの各電極群は、電極の静電容量の変化が、Ｘ座標検出電極群１１０及びＹ座標検出電極群１２０のそれぞれの中でどの電極であるかを、各電極群毎に独立に検出し、その交点から位置を算出することができる。
【００４５】
（支持基板）
支持基板１３、１４は絶縁性材料で形成される基板であって、可撓性を有するフィルム基板、或いは剛性を有するガラス基板が用いられる。ガラス基板としては、例えば、無アルカリガラス、ソーダライムガラス、アルミノシリケートガラス等を用いることができる。
【００４６】
支持基板１３、１４を、可撓性を有するフィルム基板とする場合には、汎用性が高く、入手が容易なポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等、可撓性を有する公知の樹脂フィルムを適宜用いることができる。例えば、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエーテルサルホン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリエーテルケトン系樹脂、（メタ）アクロニトリル系樹脂、及び、シクロオレフィン系樹脂からなる群より選択される１種を好適に用いることができる。支持基板１３、１４を可撓性を有するフィルム基板とすることにより、タッチパネルセンサ用基板１をフレキシブル基板とすることができ、インタラクティブスクリーン１０にも必要に応じた可撓性を備えさせることができる。
【００４７】
支持基板１３、１４の厚さは、十分な絶縁性を有するものであること、及び、製造コストのバランスとの観点から、その材料に応じて適宜決定すればよい。一般には２０μｍ以上５００μｍ以下の範囲内であることが好ましい。２０μｍ未満であると、機械的強度が不十分となりやすく、一方、５００μｍを超えると、高分子フィルム特有のしなやかさが低下し、可撓性が不足するおそれが生じる。
【００４８】
タッチパネルセンサ用基板１においては、支持基板１３、１４の透光性は必須の要件ではない。但し、製造過程における各基板や電極の形成位置の位置合わせの精度を高め易くするため等、生産性を高める観点において、フィルムの背面側の状態が表面側から視認可能な程度の透光性を有するものであることが好ましい。
【００４９】
（電極）
Ｘ座標検出電極群１１０とＹ座標検出電極群１２０は、垂直方向において離間配置されていて、尚且つ、Ｘ座標検出電極群１１０とＹ座標検出電極群１２０が、平面透視において、電極群全体としてマトリクス状のセンサ面を形成するものであればよい。このために、各電極群を構成するそれぞれの電極の連接方向、即ち電流が流れる方向については、平面透視において相互に直交する配置であることが好ましい。
【００５０】
又、Ｘ座標検出電極群１１０とＹ座標検出電極群１２０の平面形状については、図２に示すようにそれぞれが帯状の行、又は列電極で構成されていてもよいし、或いは、図３や図４に示すように、複数のひし形の電極パッドが連接されてなる行、又は列電極で構成されていてもよい。或いは、これらの電極パッドはひし形以外の各種の多角形、楕円形、円形であってもよい。
【００５１】
Ｘ座標検出電極１１及びＹ座標検出電極１２を形成する金属としては、銅、アルミニウム、金、銀、等を挙げることができる。これらの中でも、高い導電性と材料コストとのバランスから、銅を、特に好ましく用いることができる。
【００５２】
Ｘ座標検出電極１１及びＹ座標検出電極１２の各座標検出電極の厚さは、タッチパネルセンサ用基板１に要求される耐電流の大きさ等に応じて適宜設定すればよい。但し、特に
支持基板１３、１４を可撓性を有するフィルム基材として、インタラクティブスクリーン１０を、巻取り、或いは折畳みが可能なフレキシブル基板タイプのものとする場合に、各座標検出電極として銅を用いるとすれば、インタラクティブスクリーン１０の屈曲や折曲時の繰り返しに対する十分な機械強度や耐久性を備えさせて各電極の断線のリスクを十分に小さくするためには、Ｘ座標検出電極１１及びＹ座標検出電極１２の厚さは、更に厚みを増して厚さ９μｍ以上とすることがより好ましい。一方で、このようなフレキシブル基板タイプのインタラクティブスクリーンの十分なフレキシビリティを維持する観点からは、Ｘ座標検出電極１１及びＹ座標検出電極１２の厚さは５０μｍ以下とすることが好ましい。
【００５３】
そして、タッチパネルセンサ用基板１においては、Ｘ座標検出電極１１及びＹ座標検出電極１２は、図２〜５、詳しくは一つの電極パッド部分を拡大して示した図５に示すように、複数の開口１１２が分散形成されてなるメッシュ状の金属箔によって形成される。各座標検出電極が、このように多数の開口１１２が形成されているメッシュ状の金属箔であることによって、上記の通り、電子黒板のような大型の画像表示面を備えるタッチパネル搭載製品において、各座標検出電極を導電性や機械強度を十分に担保しうるだけの厚さとした場合であっても、重量の増大を十分に抑制することができる。
【００５４】
Ｘ座標検出電極１１とＹ座標検出電極１２の開口率、即ち、各電極を構成するメッシュ状の金属箔の開口率は、具体的には、いずれも２０％以上５０％以下であればよく、２８％以上５０％以下であることがより好ましい。これらの各電極の開口率を２０％以上、より好ましくは２８％以上、とすることで、タッチパネルセンサ用基板１の重量を好ましい範囲に維持することができる。一方、同開口率が５０％を超えると、インタラクティブスクリーン１０の屈曲や折曲時の繰り返しに対する機械強度や耐久性が不十分となりやすくなるため、上記開口率は５０％以下であることが好ましい。又、同開口率が５０％を超えた場合には、各電極とこれに積層される基材とを接着するために塗布される粘着材の埋まり込み不良が発生リスクが高まるため、この観点からは、上記開口率は５０％以下であることが好ましい。
【００５５】
又、タッチパネルセンサ用基板１の支持基板１３、１４を可撓性を有するフィルム基板としてタッチパネルセンサ用基板をフレキシブル基板とする場合には、特に、各座標検出電極の機械強度を確保するために、それらの厚さをより厚くする必要が生じる。よって、この場合には各座標検出電極を、上記範囲の開口率で多数の開口１１２が形成されているメッシュ状の金属シートとすることによる重量増大抑効果はより顕著となる。よって、タッチパネルセンサ用基板１は、この観点からもフレキシブル基板タイプのインタラクティブスクリーンを構成するタッチパネルセンサ用基板として極めて好ましく用いることができる。
【００５６】
（非導通金属箔層）
ここで、タッチパネルセンサ用基板１には、図３に示す通り支持基板１３においてＸ座標検出電極群１１０が形成されている面上に、更に、Ｘ座標検出電極１１Ａが存在しない範囲に、Ｘ座標検出電極１１Ａとは絶縁スリットにより隔離されている非導通金属箔層１１１が形成されていてもよい。非導通金属箔層１１１は、Ｘ座標検出電極１１Ａと同種の金属からなり、又、同形態のメッシュ状の金属箔から形成されているものであることが好ましい。又、同様に図４に示す通り支持基板１４においてＹ座標検出電極群１２０が形成されている面上には、更に、Ｙ座標検出電極１２Ａが存在しない範囲に、Ｙ座標検出電極１２Ａとは絶縁スリットにより隔離されている非導通金属箔層１２１が形成されていてもよい。
【００５７】
各支持基板上に、これらの非導通金属箔層が更に形成されていることにより、全体重量の過剰な増加を回避して必要な軽量性は維持しつつ、タッチパネルセンサ用基板１の剛性を適度に高めることができる。これによれば、タッチパネルセンサの自重によって画像表示面に歪みが生じてしまう現象を防ぐことができ、又、金属製の電極が存在しない部分に過度の折れ曲がりが局所的に発生することに起因する電極群の断線等を有意に抑制することができる。特に、タッチパネルセンサ用基板がフレキシブル基板タイプである場合、これらのリスク回避効果はより顕著となる。例えば、図３及び図４に示すように、タッチパネルセンサ用基板１において、支持基板１３のＸ座標検出電極群１１０が形成されている面、及び、支持基板１４のＹ座標検出電極群１２０が形成されている面において、前記各座標検出用電極に加えて、更に、上記の非導通金属箔層が形成されている場合であって、各座標検出用電極と非導通金属箔層が形成されている領域の各支持基板の表面積に対する割合（金属箔による表面被覆率）が、９０％以上である場合に、各座標検出用電極と非導通金属箔層の上記の開口率が３０％±５％程度のものを、導電性と機械的強度と可撓性がバランスよく向上された電子黒板用のタッチパネルセンサ用基板の極めて好ましい具体例として挙げることができる。
【００５８】
各座標検出電極及び非導通金属箔層のパターン形成の方法としては、公知のフォトリソグラフィー（エッチング）によることができる。又、その他のパターン形成の方法として、めっき、又は、印刷方式によることもできる。エッチングを用いた導電パターン層の例としては、支持基板１３、１４に銅箔を接着剤でラミネートしたものや、支持基板１３、１４上に銅箔等の金属箔を接着材でドライラミネートしたものを所定のパターンにエッチングしたものが挙げられる。ドライラミネート用の接着剤は、公知の樹脂系接着剤を適宜用いることができる。それらの樹脂接着剤のうち、ウレタン系、ポリカーボネート系、又はエポキシ系の接着剤等を特に好ましく用いることができる。
【００５９】
又、タッチパネルセンサ用基板１には、上述の各支持基板及び各電極群に加えて、最終製品に要求される様々な機能や性能水準を保持するために必要な任意の機能層が更に積層されているものであってもよい。このような機能層としては、例えば、ハードコート層、帯電防止層、防眩層、防汚層、反射防止層、高誘電体層、電磁波遮蔽層、接着剤層等が挙げられる。
【００６０】
［反射スクリーン］
反射スクリーン２は、映像を投影する機能に加えて、その表面に筆記等を行いやすい平滑性を有するものであることが求められる。又、反射スクリーン２は、併せて、当該表面（画像表示面）を傷等から保護する耐傷性と、室内の照明等の反射や映り込み等を低減する防眩機能とを十分に備えるものであることが好ましい。本発明のインタラクティブスクリーンはそのような要求を、それぞれの使用状況に応じた要求水準に応えうるものであれば既存の各種スクリーンを適宜用いることができる。例えば、上記の「特許文献２」に開示されている「インタラクティブボード用の反射スクリーン」を本発明のインタラクティブスクリーンに用いることができる反射スクリーンの好ましい具体例として挙げることができる。
【００６１】
尚、反射スクリーン２は、一例として、その表面が、算術平均粗さＲａ（ＪＩＳ  Ｂ０６０１−２００１）１３６ｎｍ、最大高さＲｚ（ＪＩＳ  Ｂ０６０１−２００１）４５３ｎｍ程度であるものを好ましく用いることができる。この程度の表面粗さであることにより、情報入力面として上述の筆記性を妨げることなく、尚且つ、画像表示面としての防眩機能を発揮させることができる。
【実施例】
【００６２】
＜シミュレーションによる効果の検証＞
金属部分の開口率が異なる試験用サンプルを製造して本発明の効果を検証した。
【００６３】
（軽量化について）
Ｙ座標検出電極と非導通金属箔層とが、ドライラミネーション及びエッチング処理によって図３のパターンで形成されている第２の支持基板の電極面側の面上に、Ｘ座標検出電極及び非導通金属箔層が、同様に図４のパターンで形成されている第１の支持基板を支持基板の背面（電極が形成されていない側の面）を向けてドライラミネーションによって積層して、複数種類のタッチパネルセンサ用基板の試験用サンプルを製造例１〜６として製造した。
支持基板としては、１６７０ｍｍ×１０７０ｍｍ、厚さ３８μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を用いた。尚、この支持基板のシートサイズは、対角線の長さが７０インチのインタラクティブスクリーンを構成することを想定したサイズである。
各電極及び各非導通金属箔層は、いずれも厚さ１２μｍの銅箔をエッチング加工することにより形成した。
製造例１〜６の各試験用サンプルにおいて、各電極及び非導通金属箔層のエッチングパターンのみをそれぞれ変更して、それぞれ銅箔からなる各電極及び非導通金属箔層の開口率のみが異なる製造例１〜６の６種類のサンプルを作り分けた。製造例１〜６の上記開口率は、それぞれ、製造例１：０％（開口なし）、製造例２：１０％、製造例３：２５％、製造例４：３０％、製造例５：４５％、製造例６：６０％とした。開口率３０％の製造例４について、平均孔径１．１ｍｍの開口が１ｃｍ２当りに約４７個の割合で形成されるものとした。これを基準に開口の孔径のみを拡大或いは縮小することで、他の製造例を製造した。
【００６４】
上記シミュレーションの結果、開口率０％、即ち、各電極及び非導通金属箔層に開口を全く形成しなかった製造例１において、試験用サンプルの総重量は７８０ｇであり、各電極及び非導通金属箔層を形成する金属部分（銅箔）のみの重量は３８０ｇであり、全体の約５０％程度の重量を各電極及び非導通金属箔層からなる金属部分の重量が占めていた。例えば、画面サイズ７０インチの電子黒板であれば、電極及び非導通金属箔層を構成するメッシュ状の銅箔の開口率を０％から２５％とすることによって、計算上、大凡１００ｇの軽量化が可能であることが確認された。
【００６５】
（屈曲に対する機械的強度及び耐久性について）
上記のタッチパネルセンサ用基板の試験用サンプル同様にＹ座標検出電極と非導通金属箔層とがドライラミネーション及びエッチング処理によって図３のパターンで上記同様の支持基板上に形成されている積層体であって、上記製造例１〜６同様に、それぞれ開口率のみを異なるものとした各試験用サンプル（製造例１Ａ：開口率０％、製造例２Ａ：開口率１０％、製造例３Ａ：開口率２５％、製造例４Ａ：３０％、製造例５Ａ：４５％、製造例６Ａ：６０％）を製造した。
このように単層の支持基板の表面に金属部分が形成されているこれらの製造例１Ａ、２Ａ、３Ａ、４Ａ、５Ａ、６Ａについて、直径１ｍの円柱状のロール芯材への巻取りと開放とを１００回くり返し、屈曲に対する機械的強度及び耐久性を調べた。
【００６６】
上記シミュレーションの結果、開口率が４５％の試験例５Ａについては、３箇所に金属箔の僅かな剥がれが観察された。又、開口率が６０％の試験例６Ａにおいては、複数箇所（５箇所以上）に同様の剥がれが観察され、又、１箇所で電極の断裂が観察された。製造例１Ｃ〜４Ｃ（開口率３０％以下）においては、そのような剥がれや断裂は観察されなかった。
【００６７】
（埋まり込みについて）
上記の製造例１〜６について、それぞれの第２の支持基板の背面に、厚さ２０００μｍのポリ塩化ビニルフィルム（ＰＶＣ）を保護部材として、又、それぞれの第１の支持基板の電極面上に、反射スクリーンを想定して厚さ２００μｍの白色ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）を、ドライラミネーションによって積層して、複数種類のインタラクティブスクリーンの試験用サンプルを製造例１Ｃ〜６Ｃとして製造した。
製造例１Ｃ〜６Ｃにおいて、開口率が６０％の試験例６Ｃにおいてのみ、反射スクリーンを想定した白色ＰＶＣフィルムの表面に視認可能な凹凸が観察された。これは金属箔の開口の凹凸に起因する接着材層の埋まり込み不良によるものであった。製造例１Ｃ〜４Ｃ（開口率３０％以下）においては、そのような表面の凹凸は全く観察されなかった。
【００６８】
以上の結果より、本発明のタッチパネル用基板において開口率が２５％以上５０％以下のメッシュ状の金属箔を用いて各電極及びその他の金属箔層を形成することにより、導電性の高い銅箔を用いることによりタッチ位置の検出に係る応答性を良好に維持し、尚且つ、屈曲に対する機械的強度を保持したまま、重量増大を抑制して軽量なインタラクティブスクリーンを構成できることが確認された。
【符号の説明】
【００６９】
１                  タッチパネルセンサ用基板
１１、１１Ａ        Ｘ座標検出電極
１１０              Ｘ座標検出電極群
１１１、１２１      非導通金属箔層
１２、１２Ａ        Ｙ座標検出電極
１２０              Ｙ座標検出電極群
１３、１４          支持基板
２                  反射スクリーン
１０                インタラクティブスクリーン
３                  フロントプロジェクション装置
１００              電子黒板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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