(57)【要約】【課題】視認性に優れるタッチパネル装置を、短時間かつ高効率で作製することができるタッチパネル装置の製造方法を提供する。また、該タッチパネル装置の製造方法を用いて製造されるタッチパネル装置を提供する。【解決手段】２枚の電極基材を縁部で接着して形成された空間部に絶縁性透明液体が封入されているタッチパネル装置の製造方法であって、一方の電極基材にシール剤を塗布し、枠状のシールパターンを形成する工程、前記シール剤が未硬化の状態で絶縁性透明液体の微小滴を前記シールパターンの枠内に塗布し、大気圧下又は減圧下で一方の電極基材と他方の電極基材とを貼り合わせる工程、及び、貼り合わせた電極基材のシールパターン部分に光を照射して前記シールパターンを硬化させる工程を有するタッチパネル装置の製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
２枚の電極基材を縁部で接着して形成された空間部に絶縁性透明液体が封入されているタッチパネル装置の製造方法であって、
一方の電極基材にシール剤を塗布し、枠状のシールパターンを形成する工程、
前記シール剤が未硬化の状態で絶縁性透明液体の微小滴を前記シールパターンの枠内に塗布し、大気圧下又は減圧下で一方の電極基材と他方の電極基材とを貼り合わせる工程、及び、
貼り合わせた電極基材のシールパターン部分に光を照射して前記シールパターンを硬化させる工程を有する
ことを特徴とするタッチパネル装置の製造方法。
【請求項２】
貼り合わせた電極基材のシールパターン部分に光を照射してシールパターンを硬化させる工程の後に、該電極基材を加熱し、前記シールパターンを本硬化させる工程を有することを特徴とする請求項１記載のタッチパネル装置の製造方法。
【請求項３】
絶縁性透明液体は、シール剤と反応する官能基を有する化合物を含有することを特徴とする請求項１又は２記載のタッチパネル装置の製造方法。
【請求項４】
絶縁性透明液体は、シリコーン化合物を含有し、かつ、屈折率が１．４５以上であることを特徴とする請求項１、２又は３記載のタッチパネル装置の製造方法。
【請求項５】
絶縁性透明液体は、導電性微粒子を含有することを特徴とする請求項１、２、３又は４記載のタッチパネル装置の製造方法。
【請求項６】
絶縁性透明液体は、粘度が５００ｍＰａ・ｓ以下であることを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載のタッチパネル装置の製造方法。
【請求項７】
請求項１、２、３、４、５又は６記載のタッチパネル装置の製造方法を用いて製造されることを特徴とするタッチパネル装置。
【請求項８】
２枚の電極基材を縁部で接着して形成された空間部に絶縁性透明液体が封入されているタッチパネル装置の製造方法であって、
一方の電極基材にシール剤を塗布し、枠状のシールパターンを形成する工程、
前記シール剤が未硬化の状態で絶縁性透明液体の微小滴を前記シールパターンの枠内に塗布する工程、
前記シールパターンに光を照射し、大気圧下又は減圧下で一方の電極基材と他方の電極基材とを貼り合わせる工程、及び、
貼り合わせた電極基材を加熱し、前記シールパターンを本硬化させる工程を有する
ことを特徴とするタッチパネル装置の製造方法。
【請求項９】
絶縁性透明液体は、シール剤と反応する官能基を有する化合物を含有することを特徴とする請求項８記載のタッチパネル装置の製造方法。
【請求項１０】
絶縁性透明液体は、シリコーン化合物を含有し、かつ、屈折率が１．４５以上であることを特徴とする請求項８又は９記載のタッチパネル装置の製造方法。
【請求項１１】
絶縁性透明液体は、導電性微粒子を含有することを特徴とする請求項８、９又は１０記載のタッチパネル装置の製造方法。
【請求項１２】
絶縁性透明液体は、粘度が５００ｍＰａ・ｓ以下であることを特徴とする請求項８、９、１０又は１１記載のタッチパネル装置の製造方法。
【請求項１３】
請求項８、９、１０、１１又は１２記載のタッチパネル装置の製造方法を用いて製造されることを特徴とするタッチパネル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、視認性に優れるタッチパネル装置を、短時間かつ高効率で作製することができるタッチパネル装置の製造方法に関する。また、本発明は、該タッチパネル装置の製造方法を用いて製造されるタッチパネル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の抵抗膜式タッチパネルは、透明電極を有する２枚のフィルム又はガラス板等の電極基材の縁部を粘着テープや接着剤等で接着した構造を有し、２枚の電極基材の間には空間部を有していた。このため、タッチパネルの表面から入射した光は空間部の空気層で反射され、透過率が低下するという問題があった。この問題を解決するものとして、特許文献１、特許文献２には、上側電極基材と下側電極基材の間の空間部に、絶縁性透明液体を封入することにより、表面から入射した光の反射を抑制し画面の視認性を向上させたタッチパネル装置が開示されている。
【０００３】
特許文献１、特許文献２に開示されているタッチパネル装置では、上側電極基材と下側電極基材の間の空間部に気泡を発生させることなく絶縁性透明液体を封入する必要がある。絶縁性透明液体を封入する方法としては、粘着テープや接着剤で開口部を除いた部分の周辺を封止した後、真空注入により絶縁性透明液体を満たす方法が考案されている。また、別の方法として、透明電極を有するフィルム又はガラス板等の電極基材に注入孔を設けて、粘着テープや接着剤で内部を閉じるように封止した後、真空注入や圧入により注入孔より液を満たす方法が考案されている。しかしながら、これらの真空注入や圧入による絶縁性透明液体の封入方法は、絶縁性透明液体の充填に時間がかかるため、大面積のタッチパネル装置を製造することが困難であった。また、タッチパネル装置を大量に製造する場合には、大規模な装置が必要であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１４６７５５号公報
【特許文献２】特開２０００−１７３３９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、視認性に優れるタッチパネル装置を、短時間かつ高効率で作製することができるタッチパネル装置の製造方法を提供することを目的とする。また、本発明は、該タッチパネル装置の製造方法を用いて製造されるタッチパネル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】
【０００６】
本発明１は、２枚の電極基材を縁部で接着して形成された空間部に絶縁性透明液体が封入されているタッチパネル装置の製造方法であって、一方の電極基材にシール剤を塗布し、枠状のシールパターンを形成する工程、上記シール剤が未硬化の状態で絶縁性透明液体の微小滴を上記シールパターンの枠内に塗布し、大気圧下又は減圧下で一方の電極基材と他方の電極基材とを貼り合わせる工程、及び、貼り合わせた電極基材のシールパターン部分に光を照射して上記シールパターンを硬化させる工程を有するタッチパネル装置の製造方法である。
本発明２は、２枚の電極基材を縁部で接着して形成された空間部に絶縁性透明液体が封入されているタッチパネル装置の製造方法であって、一方の電極基材にシール剤を塗布し、枠状のシールパターンを形成する工程、上記シール剤が未硬化の状態で絶縁性透明液体の微小滴を上記シールパターンの枠内に塗布する工程、上記シールパターンに光を照射し、大気圧下又は減圧下で一方の電極基材と他方の電極基材とを貼り合わせる工程、及び、貼り合わせた電極基材を加熱し、上記シールパターンを本硬化させる工程を有するタッチパネル装置の製造方法である。
以下に本発明を詳述する。
【０００７】
本発明者らは、絶縁性透明液体を封入する方法として、電極基材上に形成した枠状のシールパターンの枠内に絶縁性透明液体を塗布した後に電極基材を貼り合わせる方法を用いることにより、視認性に優れるタッチパネル装置を、短時間かつ高効率で作製することができることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００８】
本発明１のタッチパネル装置の製造方法では、まず、２枚の電極基材のうちの一方の電極基材にシール剤を塗布し、枠状のシールパターンを形成する工程を行う。
【０００９】
本発明のタッチパネル装置の製造方法において用いる電極基材は、可撓性、動作領域の光透過性を備えるものであれば特に限定されないが、具体的には例えば、ポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリエーテル系等のエンジニアリングプラスチックや、アクリル系、ポリエチレンテレフタレート系、ポリブチレンテレフタレート系、ポリスチレン系、セルロース系等の樹脂や薄膜ガラスであって、少なくとも動作領域に光透過性を持たせたものを用いるのが好ましい。
【００１０】
上記電極基材の厚みは特に限定されないが、好ましい下限は０．０２５ｍｍである。上記電極基材の厚みが０．０２５ｍｍ未満であると、耐久性に問題を生じる可能性がある。上記電極基材の厚みのより好ましい下限は０．０５ｍｍである。
【００１１】
上記シール剤は光硬化性を有するものであれば特に限定されないが、光硬化性樹脂組成物、又は、光硬化性樹脂組成物及び熱硬化性樹脂組成物を含有することが好ましい。
【００１２】
上記光硬化性樹脂組成物は、光重合性化合物と光重合開始剤とを含有するものであることが好ましい。
上記光重合性化合物は、光照射により硬化し得る化合物であれば特に限定されず、例えば、光ラジカル重合性化合物、光カチオン重合性化合物等が挙げられる。
【００１３】
上記光ラジカル重合性化合物は特に限定されず、例えば、単官能、２官能又は３官能以上の（メタ）アクリル酸エステル類、（メタ）アクリル変性エポキシ化合物、ウレタン変性（メタ）アクリルエポキシ化合物、不飽和ポリエステル樹脂等が挙げられる。これらの光ラジカル重合性化合物は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
なお、本明細書において、「（メタ）アクリル」とは、「アクリル又はメタクリル」を意味する。
【００１４】
上記単官能（メタ）アクリル酸エステル類としては、例えば、２−ヒドロキシエチルアクリレート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアクリレート、イソボロニルアクリレート、３−メトキシブチルアクリレート、２−アクリロイルオキシエチル−２−ヒドロキシプロピルフタレート、２−メタクロイルオキシエチル−２−ヒドロキシルプロピルフタレート等が挙げられる。
【００１５】
上記２官能（メタ）アクリル酸エステル類としては、例えば、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、１，９−ノナンジオールジアクリレート、ポリテトラメチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、１，３−ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、２，２−ビス［４−（メタクリロキシエトキシ）フェニル］プロパンジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００１６】
上記３官能以上の（メタ）アクリル酸エステル類としては、例えば、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、トリ（２−アクリロイルオキシエチル）フォスフェート、テトラメチロールメタントリ（メタ）アクリレート、テトラメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、トリアリルイソシアヌレート及びその誘導体等が挙げられる。
これらの（メタ）アクリル酸エステル類は単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００１７】
上記（メタ）アクリル変性エポキシ化合物としては、例えば、ノボラック型エポキシ樹脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、トリス（ヒドロキシフェニル）アルキル型エポキシ樹脂、テトラキス（ヒドロキシフェニル）アルキル型エポキシ樹脂等を（メタ）アクリル化したものが好適である。
上記（メタ）アクリル酸変性エポキシ樹脂の原料となるエポキシ樹脂としては、例えば、ノボラック型としては、フェノールノボラック型、クレゾールノボラック型、ビフェニルノボラック型、トリスフェノールノボラック型、ジシクロペンタジエンノボラック型等が挙げられ、また、ビスフェノール型としてはビスフェノールＡ型、ビスフェノールＦ型、２，２’−ジアリルビスフェノールＡ型、ビスフェノールＳ型、水添ビスフェノール型、ポリオキシプロピレンビスフェノールＡ型等が挙げられる。
なお、上記（メタ）アクリル変性エポキシ化合物は、光及び熱のいずれでも重合可能な物質であるため、上記光重合性化合物以外に、後述する熱硬化性化合物としても用いることができる。
【００１８】
上記光カチオン重合性化合物は特に限定されず、例えば、分子内に少なくとも１個のエポキシ基を有するエポキシ化合物、分子内に少なくとも１個のオキセタニル基を有するオキセタニル化合物等が挙げられる。
上記光カチオン重合性化合物は、単独で用いられてもよく、２種類以上が併用されてもよいが、得られるシール剤の粘度を好ましい範囲とするために、適宜組み合わせて用いられることが好ましい。
【００１９】
上記エポキシ化合物は特に限定されず、例えば、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、脂肪族基を有するエポキシ樹脂等が挙げられる。
上記エポキシ化合物のうち、市販されているものとしては、例えば、エピコート８０６、エピコート８２８（以上、いずれもジャパンエポキシレジン社製）等が挙げられる。
【００２０】
上記脂肪族基を有するエポキシ樹脂は特に限定されず、例えば、モノグリシジルエーテルジグリシジルエーテル、脂環式エポキシ樹脂等が挙げられる。
上記モノグリシジルエーテルは特に限定されず、例えば、ブチルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、ラウリルグリシジルエーテル、セカンダリブチルフェノールモノグリシジルエーテル、クレジルグリシジルエーテル等が挙げられる。
上記ジグリシジルエーテルは特に限定されず、例えば、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ポリテトラメチレングリコールジグリシジルエーテル等が挙げられる。
上記脂環式エポキシ樹脂としては、４〜７員環の環状脂肪族基を有する脂環式エポキシ樹脂が挙げられ、具体的には例えば、１，２：８，９ジエポキシリモネン、４−ビニルシクロヘキセンモノオキサイド、ビニルシクロヘキセンジオキサイド、メチル化ビニルシクロヘキセンジオキサイド、（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチル−３，４−エポキシシクロヘキシルカルボキシレート、ビス−（３，４−エポキシシクロヘキシル）アジペート、ビス−（３，４−エポキシシクロヘキシルメチレン）アジペート、ビス−（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテル、（２，３−エポキシ−６−メチルシクロヘキシルメチル）アジペート、ジシクロペンタジエンジオキサイド等が挙げられる。
【００２１】
上記オキセタニル化合物は特に限定されず、例えば、フェノキシメチルオキセタン、３，３−ビス（メトキシメチル）オキセタン、３，３−ビス（フェノキシメチル）オキセタン、３−エチル−３−（フェノキシメチル）オキセタン、３−エチル−３−（２−エチルヘキシロキシメチル）オキセタン３−エチル−３−｛［３−（トリエトキシシリル）プロポキシ］メチル｝オキセタンジ［１−エチル（３−オキセタニル）］メチルエーテルオキセタニルシルセスキオキサンフェノールノボラックオキセタン、１，４−ビス（（（３−エチル３−オキセタニル）メトキシ）メチル）ベンゼン等が挙げられる。なかでも、１，４−ビス（（（３−エチル−３−オキセタニル）メトキシ）メチル）ベンゼンが好適に用いられる。
上記オキセタニル化合物のうち市販されているものとしては、例えば、オキセタンＯＸＴ−１２１（東亞合成社製）等が挙げられる。
【００２２】
上記光重合性化合物のなかでも、上記光カチオン重合性化合物は、硬化収縮が小さく接着力が高いため、好適に用いられる。また、上記光重合性化合物として、上記光ラジカル重合性化合物と上記光カチオン重合性化合物とを併用してもよい。
【００２３】
上記光重合開始剤は特に限定されず、上記光重合性化合物として上記光ラジカル重合性化合物を用いる場合には、例えば、ベンゾフェノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、ベンゾイルイソプロピルエーテル、ベンジルジメチルケタール、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、チオキサントン、フェニル−２−ヒドロキシ−２−プロピルケトン等の光ラジカル重合開始剤を用いることができる。これらの光ラジカル重合開始剤は単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００２４】
一方、上記光重合性化合物として上記光カチオン重合性化合物を用いる場合には、上記光重合開始剤としては、例えば、イオン性光酸発生タイプの光重合開始剤、非イオン性光酸発生タイプの光重合開始剤等の光カチオン重合開始剤を用いることができる。
【００２５】
上記イオン性光酸発生タイプの光重合開始剤は特に限定されず、例えば、ヨードニウム塩、スルホニウム塩等が挙げられる。
上記ヨードニウム塩は特に限定されず、例えば、（トリルクミル）ヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボレート等が挙げられる。
上記スルホニウム塩は特に限定されず、例えば、ジフェニル−４−チオフェニルスルホニウム−ヘキサフルオロアンチモネート等が挙げられる。
【００２６】
上記非イオン性光酸発生タイプの光重合開始剤は特に限定されず、例えば、ニトロベンジルエステル、スルホン酸誘導体、リン酸エステル、フェノールスルホン酸エステル、ジアゾナフトキノン、Ｎ−ヒドロキシイミドスホナート等が挙げられる。
【００２７】
上記光カチオン重合開始剤のうち、市販されているものとしては、ＲＰ２０７４（ローディア社製）、ＳＰ−１７０（ＡＤＥＫＡ社製）等が挙げられる。
【００２８】
上記光重合開始剤の配合量は特に限定されないが、上記光重合性化合物１００重量部に対して、好ましい下限は０．１重量部、好ましい上限は１０重量部である。上記光重合開始剤の配合量が０．１重量部未満であると、光重合が充分に進行しなかったり、反応が遅くなりすぎたりすることがある。上記光重合開始剤の配合量が１０重量部を超えると、反応が速くなりすぎて、作業性が低下したり、反応が不均一になったりすることがある。上記光重合開始剤の配合量のより好ましい下限は０．５重量部、より好ましい上限は５重量部である。
【００２９】
上記熱硬化性樹脂組成物は、熱硬化性化合物と熱硬化剤とを含有するものであることが好ましい。
上記熱硬化性化合物は特に限定されず、分子内に少なくとも１個のエポキシ基を含有するエポキシ化合物、分子内に少なくとも１個のオキセタニル基を有するオキセタニル化合物等が挙げられる。これらの化合物としては、上述した光硬化性樹脂組成物において説明したエポキシ化合物及びオキセタニル化合物と同様のものを用いることができる。
【００３０】
上記熱硬化性化合物の配合量は特に限定されないが、上記光重合性化合物１００重量部に対して、好ましい下限は３重量部、好ましい上限は１００重量部である。上記熱硬化性化合物の配合量が３重量部未満であると、得られるシール剤が熱硬化性に劣るものとなることがある。上記熱硬化性化合物の配合量が１００重量部を超えると、得られるシール剤が光硬化性に劣るものとなることがある。上記熱硬化性化合物の配合量のより好ましい下限は５重量部、より好ましい上限は５０重量部である。
【００３１】
上記熱硬化剤は特に限定されず、例えば、１，３−ビス［ヒドラジノカルボノエチル−５−イソプロピルヒダントイン］等のヒドラジド化合物、ジシアンジアミド、グアニジン誘導体、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール、Ｎ−［２−（２−メチル−１−イミダゾリル）エチル］尿素、２，４−ジアミノ−６−［２’−メチルイミダゾリル−（１’）］−エチル−ｓ−トリアジン、Ｎ，Ｎ’−ビス（２−メチル−１−イミダゾリルエチル）尿素、Ｎ，Ｎ’−（２−メチル−１−イミダゾリルエチル）−アジポアミド、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾール、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール等のイミダゾール誘導体、変性脂肪族ポリアミン、テトラヒドロ無水フタル酸、エチレングリコールービス（アンヒドロトリメリテート）等の酸無水物、各種アミンとエポキシ樹脂との付加生成物等が挙げられる。これらの熱硬化剤は、単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。
【００３２】
上記熱硬化剤の配合量は、上記熱硬化性樹脂の当量と熱硬化剤の当量が等しくなるように添加することが好ましい。
【００３３】
上記シール剤は、更に、本発明の目的を阻害しない範囲において、シランカップリング剤、充填剤、補強剤、軟化剤、可塑剤、粘度調整剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の公知の各種添加剤が含有されていてもよい。
【００３４】
上記シランカップリング剤は特に限定されず、例えば、γ−アミノ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−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−イソシアネートプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。これらのシランカップリング剤は単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００３５】
上記充填剤は、透湿性、接着強度、硬化収縮及び熱膨張率等を改良するために好適に用いることができる。
上記充填剤は特に限定されず、例えば、コロイダルシリカ、タルク、マイカ、炭酸カルシウム、酸化チタン、クレー等の粉体や、ガラスバルーン、アルミナバルーン、セラミックバルーン等の無機中空体や、ナイロンビーズ、アクリルビーズ、シリコンビーズ、フッ素樹脂ビーズ等の有機球状体や、塩化ビニリデンバルーン、アクリルバルーン等の有機中空体や、ガラス、ポリエステル、レーヨン、ナイロン、セルロース等の単繊維等が挙げられる。
また、形成したシールパターンの枠内への水分の浸入を防ぐため、上記充填剤として吸水材等が用いられてもよい。上記吸水材としては、具体的には例えば、シリカゲル、モレキュラーシーブ、アルカリ土類金属の酸化物等が挙げられる。
上記アルカリ土類金属の酸化物としては、例えば、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化ストロンチウム等が挙げられる。
【００３６】
上記シール剤を製造する方法は特に限定されないが、例えば、遊星式攪拌装置、ホモディスパー、ホモミキサー、万能ミキサー、プラネタリウムミキサー、ニーダー、三本ロール等の混合機を用いて、常温又は加温下で、上述した光重合性化合物、光重合開始剤、熱硬化性化合物、熱硬化剤、及び、シランカップリング剤等の各種添加剤の各所定量を混合する方法が挙げられる。なお、上記シール剤の製造は、光を遮断した状態で行うことが好ましい。
【００３７】
上記シール剤の粘度は特に限定されないが、好ましい下限は１０Ｐａ・ｓ、好ましい上限は８００Ｐａ・ｓである。上記シール剤の粘度が１０Ｐａ・ｓ未満であると、電極基材を貼り合せる際に加えられる押圧力や、絶縁性透明液体が押し広げられる際の絶縁性透明液体による圧力によって、シールパターンが形状を保持することが難しくなることがある。上記シール剤の粘度が８００Ｐａ・ｓを超えると、シール剤を塗布することが困難となり、他方の部材を貼り合わせる際に上記シールパターンを好ましい厚さにまで押し広げることができなくなることがある。上記シール剤の粘度のより好ましい下限は３０Ｐａ・ｓである。
なお、本明細書において、上記シール剤及び後述する絶縁性透明液体の粘度は、コーンプレート型粘度計ＴＶ−２２（東機産業社製）を用い、温度２５℃、回転数２．５ｒｐｍの条件で測定した場合の値を意味する。
【００３８】
また、上記シール剤はスペーサー粒子を含有していてもよい。
上記シール剤に含まれるスペーサー粒子は上下電極基材の間隔を一定に保ち、動作を安定させる役割を有する。
上記シール剤に含まれるスペーサー粒子の直径は特に限定されないが、好ましい下限は５μｍ、好ましい上限は１００μｍである。上記シール剤に含まれるスペーサー粒子の直径が５μｍより小さいと誤動作が多くなることがある。上記シール剤に含まれるスペーサー粒子の直径が１００μｍを超えると入力荷重が重くなることがある。
上記シール剤中におけるスペーサー粒子の含有量は０．３〜１０重量％であることが好ましい。
【００３９】
上記シール剤を塗布する方法は特に限定されず、例えば、スクリーン印刷、ディスペンサー塗布、フレキソ印刷、グラビア印刷等の方法が挙げられる。
【００４０】
上記シールパターンの形状は、電極基材上において、タッチパネル装置の動作領域の外側に塗布すればよく、上記タッチパネル装置の形状に合わせて適宜決定されるが、閉じた形状のパターンであることが好ましい。上記シールパターンが閉じた形状であることにより、電極基材を貼り合わせる際の押圧力によって、後述する絶縁性透明液体が広げられた場合にも、該絶縁性透明液体は、上記シールパターンの内側にとどまることになり、タッチパネル装置の空間を充填する絶縁性透明液体の形状を所望の形状に維持することができる。
【００４１】
本発明１のタッチパネル装置の製造方法では、次に、上記シール剤が未硬化の状態で絶縁性透明液体の微小滴を上記シールパターンの枠内に塗布し、大気圧下又は減圧下で一方の電極基材と他方の電極基材とを貼り合わせる工程を行う。
【００４２】
上記絶縁性透明液体は、電気的に絶縁性を持つ材料であり、かつ、タッチパネルの他の構成材料を侵さない透明液体であることが必要であり、例えば、シリコーンオイル、フッ素系化合物、ヨウ化メチレン等を用いることができる。なかでも、シリコーンオイルが好適に使用される。
【００４３】
上記シリコーンオイルは特に限定されず、例えば、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル等が挙げられ、市販されているものとしては、例えば、ＳＨ−２００−１０ＣＳ、ＳＨ−２１０−１００ＣＳ（以上、いずれも東レダウシリコーン社製）等が挙げられる。
【００４４】
また、上記絶縁性透明液体は、上記シール剤と反応する官能基を有する化合物を含んでいてもよい。上記シール剤が光ラジカル重合性化合物を含有する場合、上記絶縁性透明液体として、（メタ）アクリル基を有する変性シリコーンオイルを用いることができる。
上記（メタ）アクリル基を有する変性シリコーンオイルとしては、具体的には例えば、Ｘ−２２−１６４、Ｘ−２２−１６４Ａ、Ｘ−２２−１６４Ｂ、Ｘ−２２−１６４Ｃ、Ｘ−２２−１６４ＡＳ（以上、いずれも信越シリコーン社製）等が挙げられる。
一方、上記シール剤が光カチオン重合性化合物を含有する場合、上記絶縁性透明液体として、エポキシ基及び／又はオキセタニル基を有する変性シリコーンオイルを用いることができる。
上記エポキシ基及び／又はオキセタニル基を有する変性シリコーンオイルとしては、具体的には例えば、Ｘ−２２−１６３、ＫＦ−１０５、Ｘ−２２−１６３Ａ、Ｘ−２２−１６３Ｂ、Ｘ−２２−１６３Ｃ（以上、いずれも信越シリコーン社製）等が挙げられ、脂環式タイプのものとして、Ｘ−２２−１６９ＡＳ、Ｘ−２２−１６９Ｂ（以上、いずれも信越シリコーン社製）等が挙げられる。
【００４５】
上記絶縁性透明液体の屈折率は特に限定されないが、好ましい下限は１．４５である。上記絶縁性透明液体の屈折率が１．４５未満であると、上記電極基材との界面で反射が起きて視認性が悪くなることがある。
【００４６】
上記絶縁性透明液体は、スペーサー粒子を含有していることが好ましい。
上記絶縁性透明液体に含まれるスペーサー粒子はドットスペーサーの代わりとなるため、印刷によるドットスペーサーの形成が不要となる。
上記絶縁性透明液体に含まれるスペーサー粒子の直径は特に限定されないが、好ましい下限は５μｍ、好ましい上限は１００μｍである。上記絶縁性透明液体に含まれるスペーサー粒子の直径が５μｍより小さいと誤動作が多くなることがある。上記絶縁性透明液体に含まれるスペーサー粒子の直径が１００μｍを超えると入力荷重が重くなることがある。
絶縁性透明液体中におけるスペーサー粒子の含有量は０．０３〜５重量％であることが好ましい。
【００４７】
また、上記絶縁性透明液体は、導電性微粒子を含有していることが好ましい。
上記導電性微粒子の粒子径は特に限定されないが、上記絶縁性透明液体に含まれるスペーサー粒子の粒子径、又は、後述する電極基材を貼り合わせた後の絶縁性透明液体及びシールパターンの厚みの半分以下であることが好ましい。
上記導電性微粒子は比重が大きいと重力で沈降する問題があるため、有機物であるグラファイト粒子や、金、ニッケル、銅、パラジウム、ＩＴＯ等の導電性材料をメッキした樹脂粒子が好適に使用される。
【００４８】
上記絶縁性透明液体の粘度は特に限定されないが、好ましい上限は５００ｍＰａ・ｓである。上記絶縁性透明液体の粘度が５００ｍＰａ・ｓ以下であることにより、絶縁性透明液体を注入していないタッチパネルと同等のスイッチング応答性を得ることができる。上記絶縁性透明液体の粘度のより好ましい上限は３００ｍＰａ・ｓである。
【００４９】
上記絶縁性透明液体は、上記シールパターンの枠内に塗布される。塗布する形状としては、貼り合わせた電極基材の間の空間部を充填する形状であれば特に限定されず、空間部の形状及び大きさに合わせて適宜決定され、例えば、ドット状、平面視矩形状、円形状、楕円形状、トラック状、多角形状、不定形状等任意の形状が挙げられる。
上記絶縁性透明液体の塗布量としては、空間部をちょうど満たす量をあらかじめ計算して塗布を行うことが好ましい。
【００５０】
上記絶縁性透明液体は、上記シールパターンと間隔を空けるようにして塗布してもよいし、上記絶縁性透明液体が上記シールパターンの内側を埋めるようにして塗布してもよい。上記絶縁性透明液体を、上記シールパターンと間隔を空けて塗布する場合の該間隔としては特に限定されないが、電極基材を貼り合わせる際に、一方の電極基材から加えられる押圧力により上記絶縁性透明液体及び上記シールパターンが押し広げられても隙間が生じることのないように調整することが好ましい。
【００５１】
本発明１のタッチパネル装置の製造方法において、上記絶縁性透明液体と上記シールパターンとは、異なる電極基材上に塗布してもよい。この場合、電極基材を貼り合わせる際に、一方の電極基材上に塗布したシールパターンの内側に上記絶縁性透明液体が収まるように塗布することが好ましい。
【００５２】
上記絶縁性透明液体を塗布する方法は特に限定されず、例えば、上記シール剤と同様に、スクリーン印刷、ディスペンサー塗布、フレキソ印刷、グラビア印刷等の方法が挙げられる。
上記絶縁性透明液体と上記シール剤とは、同時に塗布してもよく、それぞれ別々に塗布してもよい。
【００５３】
電極基材を貼り合わせた後の絶縁性透明液体及びシールパターンの厚みは、タッチパネル装置の形状及び大きさによって適宜決定されるため特に限定されないが、好ましい下限は５μｍ、好ましい上限は１００μｍである。上記絶縁性透明液体及びシールパターンの厚みが５μｍ未満であると、高さの制御が困難となることがある。上記絶縁性透明液体及びシールパターンの厚みが１００μｍを超えると、厚くなりすぎタッチパネル装置のスイッチング応答性が悪くなったり、入力荷重が大きくなったりすることがある。
【００５４】
上記電極基材を貼り合せる際、一方の電極基材上に塗布したシールパターンと絶縁性透明液体とを押し潰すような押圧力を加えながら他方の電極基材を貼り付けることが好ましい。
【００５５】
また、上記電極基材の貼り合せは、減圧雰囲気中で行うことが好ましい。上記電極基材の貼り合せを減圧雰囲気中で行うことにより、上記絶縁性透明液体と上記シールパターンの間を気泡なく完全に充填するとともに、上記絶縁性透明液体の中に気泡が混入することを防止することができる。具体的には、上記電極基材の貼り合せを行う際の真空度の好ましい下限は０．１Ｐａ、好ましい上限は１０ｋＰａである。上記電極基材の貼り合せを行う際の真空度が０．１Ｐａ未満であると、真空装置の気密性や真空ポンプの能力から真空状態を達成するのに時間がかかることがある。上記電極基材の貼り合せを行う際の真空度が１０ｋＰａを超えると、上記絶縁性透明液体の充填や気泡の除去が不充分となることがある。
【００５６】
本発明１のタッチパネル装置の製造方法は、次に、貼り合わせた電極基材のシールパターン部分に光を照射して上記シールパターンを硬化させる工程を行う。
【００５７】
上記光を照射するための光源としては特に限定されず、例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、エキシマレーザ、ケミカルランプ、ブラックライト、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライドランプ、ナトリウムランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ、蛍光灯、太陽光、電子線照射装置等が挙げられる。これらの光源は、単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００５８】
上記照射する光の波長は特に限定されないが、好ましい下限は２５０ｎｍ、好ましい上限は４５０ｎｍである。上記光の波長が２５０ｎｍ未満であると、樹脂等の分解が起きることがある。上記光の波長が４５０ｎｍを超えると、開始剤の活性化に必要なエネルギーが充分に得られないことがある。上記光の波長のより好ましい下限は３００ｎｍ、より好ましい上限は４００ｎｍである。
【００５９】
上記照射する光の積算光量は、使用するシール剤に用いる材料に依存するため特に限定されないが、例えば、波長３６５ｎｍの光を照射する場合、好ましい下限は１００ｍＪ／ｃｍ２、好ましい上限は５０００ｍＪ／ｃｍ２である。上記照射する光の積算光量が１００ｍＪ／ｃｍ２未満であると、上記シールパターンを充分に硬化させることができないことがある。上記照射する光の積算光量が５０００ｍＪ／ｃｍ２を超えると、基材やシール剤を劣化させることがある。
【００６０】
上記シール剤が光カチオン重合性化合物及び熱硬化性樹脂組成物を含有する場合、更に、張り合わせた電極基材を加熱し、光を照射して硬化させたシールパターンを本硬化させる工程を行うことが好ましい。
上記加熱条件は、使用するシール剤に用いる材料に依存するため特に限定されないが、加熱温度の好ましい下限は６０℃、好ましい上限は１２０℃であり、加熱時間の好ましい下限は１０分、好ましい上限は６０分である。上記加熱温度が６０℃未満、又は、上記加熱時間が１０分未満であると、上記シールパターンが充分に硬化しないことがある。上記加熱温度が１２０℃を超える、又は、上記加熱時間が６０分を超えると、上記電極基材や上記シールパターンを形成するシール剤が劣化することがある。
【００６１】
本発明２のタッチパネル装置の製造方法は、上述した本発明１のタッチパネル装置の製造方法において、電極基材を貼り合わせる前にシールパターンに光を照射し、その後、電極基材を貼り合わせ、加熱によりシール剤を本硬化させるものである。
本発明２のタッチパネル装置の製造方法を用いれば、電極基材に光が遮蔽される部分が存在していても、未硬化樹脂を残存させることなくシールパターンを仮硬化させることができる。
【００６２】
本発明２のタッチパネル装置の製造方法においては、上記光硬化性樹脂組成物は、光カチオン重合性化合物が好適に使用される。更に、上記光硬化性樹脂組成物には、光照射後の可使時間及び硬化時間を制御するため、本発明の目的を阻害しない範囲で硬化制御剤を含有することが好ましい。
上記硬化制御剤を含有する光硬化性樹脂組成物を用いることにより、上記シール剤に、光照射終了後徐々に硬化反応が進行するという光後硬化性を付与することができる。
【００６３】
上記硬化制御剤は特に限定されず、例えば、多官能水酸基含有化合物、ポリアルキレンオキサイド、クラウンエーテル等が挙げられる。
上記多官能水酸基含有化合物は特に限定されず、例えば、グリセリン、ペンタエリスリトール等が挙げられる。
上記ポリアルキレンオキサイドは特に限定されず、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリオキシテトラメチレングリコール等が挙げられる。
上記クラウンエーテルは特に限定されず、例えば、１２−クラウン−４、１５−クラウン−５、１８−クラウン−６等が挙げられる。なかでも、ポリアルキレンオキサイド、クラウンエーテルが好適に用いられる。上記クラウンエーテルのうち、市販されているものとしては、例えば、ＰＴＭＧ１０００（三菱化学社製）や１８−クラウン−６（和光純薬工業社製）等が挙げられる。
【００６４】
上記硬化制御剤の配合量は特に限定されないが、上記光重合性化合物１００重量部に対して、好ましい下限は０．１重量部、好ましい上限は２０重量部である。上記硬化制御剤の配合量が０．１重量部未満であると、所望の可使時間を得られないことがある。上記硬化制御剤の配合量が２０重量部を超えると、硬化が遅くなりすぎることがある。上記硬化制御剤の配合量のより好ましい下限は０．２重量部、より好ましい上限は１０重量部である。
【００６５】
本発明２において、電極基材を貼り合わせる前に照射する光の積算光量は、使用するシール剤に用いる材料に依存するため特に限定されないが、例えば、波長３６５ｎｍの光を照射する場合、好ましい下限は１００ｍＪ／ｃｍ２、好ましい上限は３０００ｍＪ／ｃｍ２である。上記電極基材を貼り合わせる前に照射する光の積算光量が１００ｍＪ／ｃｍ２未満であると、上記シールパターンの光後硬化が不充分となったり、光後硬化に長時間を要したりすることがある。上記電極基材を貼り合わせる前に照射する光の積算光量が３０００ｍＪ／ｃｍ２を超えると、上記電極基材を貼り合わせる前に上記シールパターンの硬化が進行し過ぎることがある。
【００６６】
本発明１又は本発明２のタッチパネル装置の製造方法を用いて製造されるタッチパネル装置もまた、本発明の１つである。
【発明の効果】
【００６７】
本発明によれば、視認性に優れるタッチパネル装置を、短時間かつ高効率で作製することができるタッチパネル装置の製造方法を提供することができる。また、本発明によれば、該タッチパネル装置の製造方法を用いて製造されるタッチパネル装置を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００６８】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されない。
【００６９】
（製造例１）
（速硬化型のシール剤の調製）
光カチオン重合性化合物としてポリテトラメチレングリコールジグリシジルエーテル（四日市合成社製、「エポゴーセＰＴ」）４０重量部及びビスフェノールＡ型高分子量エポキシ樹脂（ジャパンエポキシレジン社製、「エピコート１００１」）６０重量部、光カチオン重合開始剤としてヨウドニウムボレート塩（ローディア社製、「フォトイニシエーターＲＰ−２０７４」）３重量部、シランカップリング剤（信越化学工業社製、「ＫＢＭ４０３」）１重量部、タルク（日本タルク社製、「ＳＧ−２００」）３０重量部、スペーサー粒子として直径２０μｍの球状樹脂スペーサー（積水化学工業社製、「ミクロパールＳＰ−２２０」）１重量部を均一に混合して速硬化型のシール剤を調製した。
【００７０】
（製造例２）
（光後硬化型のシール剤の調製）
製造例１と同様にして得られたシール剤１００重量部に、硬化制御剤として１８−クラウン−６（和光純薬工業社製）０．５重量部を加えて光後硬化型のシール剤を調製した。
【００７１】
（製造例３）
（絶縁性透明液体の調製）
絶縁性透明液体として、ジメチルシリコーンオイル（東レダウシリコーン社製、「ＳＨ−２００−１０ＣＳ」）１００重量部及びエポキシ基を有する変性シリコーンオイル「Ｘ−２２−１６９ＡＳ」２０重量部、スペーサー粒子として直径２０μｍの球状樹脂スペーサー（積水化学工業社製、「ミクロパールＳＰ−２２０」）０．１重量部、導電性微粒子として直径５μｍの樹脂コア金メッキ粒子（積水化学工業社製、「ミクロパールＡＵ−２０５」）０．１重量部を加え、攪拌し、絶縁性透明液体を調製した。
【００７２】
（実施例１）
上側電極基材として酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）からなる透明電極を形成した厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムと、下側電極基材としてＩＴＯからなる透明電極を形成した厚さ０．７ｍｍのガラス板とを用意した。
上記下側電極基材に、製造例１で得られた速硬化型のシール剤をディスペンサーにより塗布して、枠状のシールパターンを形成した。このシールパターンの枠内に、製造例３で得られた絶縁性透明液体をドット状に滴下塗布した。
次いで、この下側電極基材に、上記上側電極基材を５０Ｐａの減圧下において貼り合わせた。その後、このシールパターンに、超高圧水銀灯を用いて４０ｍＷ／ｃｍ２の光を５０秒間照射した。更に、８０℃において３０分加熱処理してシールパターンを本硬化させ、タッチパネルを製造した。
【００７３】
（実施例２）
上側電極基材として酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）からなる透明電極を形成した厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムと、下側電極基材としてＩＴＯからなる透明電極を形成した厚さ０．７ｍｍのガラス板とを用意した。
上記下側電極基材に、製造例２で得られた光後硬化型のシール剤をディスペンサーにより塗布して、枠状のシールパターンを形成し、形成したシールパターンの枠内に、製造例３で得られた絶縁性透明液体をドット状に滴下塗布した。このシールパターンに、超高圧水銀灯を用いて４０ｍＷ／ｃｍ２の光を２５秒間照射した。
次いで、この下側電極基材に、上記上側電極基材を５０Ｐａの減圧下において貼り合わせた。その後、８０℃において３０分加熱処理してシールパターンを本硬化させ、タッチパネルを製造した。
【００７４】
（比較例１）
製造例３で得られた絶縁性透明液体を滴下塗布しなかったこと以外は実施例１と同様にしてタッチパネルを製造した。
【００７５】
＜評価＞
実施例及び比較例で得られたタッチパネルについて以下の評価を行った。結果を表１に示した。
【００７６】
（光線透過率の測定）
実施例及び比較例で得られたタッチパネルについて、分光光度計（日立ハイテクノロジーズ社製、「Ｕ−３０００」）を用いて、光線透過率を測定した。
また、実施例及び比較例で得られたタッチパネルを、温度８５℃、相対湿度８５％ＲＨのオーブンにおいて１００時間耐久試験を行った後、光線透過率を測定した。
【００７７】
【表１】
2011028396.tif 000002
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明によれば、視認性に優れるタッチパネル装置を、短時間かつ高効率で作製することができるタッチパネル装置の製造方法を提供することができる。また、本発明によれば、該タッチパネル装置の製造方法を用いて製造されるタッチパネル装置を提供することができる。