(57)【要約】【課題】高抵抗層の表面抵抗値が適正に制御され、良好なセンサー感度を有する高抵抗積層体、およびセンサー感度が良好であり、かつ視認性、操作性に優れた触覚センサー用前面板を提供する。【解決手段】高抵抗積層体は、透明基板と、この透明基板の上に形成された高抵抗層を有し、前記高抵抗層がスズおよびチタンを含む酸化物を主成分として構成されるとともに、スズとチタンとの原子比率（Ｓｎ／Ｔｉ）が８０／２０〜９５／５であり、かつ前記高抵抗層の表面抵抗値が１〜１００ＭΩ／□である。触覚センサー用前面板は、このような高抵抗積層体の上に絶縁層を有する。【選択図】図１
2015043113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基板と、この透明基板の上に形成された高抵抗層を有する高抵抗積層体であって、
前記高抵抗層は、スズおよびチタンを含む酸化物を主成分とし、スズとチタンとの原子比率（Ｓｎ／Ｔｉ）が８０／２０〜９５／５である層であり、かつ
前記高抵抗層の表面抵抗値が１〜１００ＭΩ／□であることを特徴とする高抵抗積層体。
【請求項２】
前記透明基板と前記高抵抗層との間にバリア層が配設されている、請求項１に記載の高抵抗積層体。
【請求項３】
透明基板上に、高抵抗層と絶縁層がこの順で積層されてなる触覚センサー用前面板であって、
前記高抵抗層は、スズおよびチタンを含む酸化物を主成分とし、スズとチタンとの原子比率（Ｓｎ／Ｔｉ）が８０／２０〜９５／５である層であり、かつ
前記高抵抗層の表面抵抗値が１〜１００ＭΩ／□であることを特徴とする触覚センサー用前面板。
【請求項４】
視感透過率が８５％以上である、請求項３に記載の触覚センサー用前面板。
【請求項５】
前記透明基板と前記高抵抗層との間にバリア層が配設されている、請求項３または４に記載の触覚センサー用前面板。
【請求項６】
静摩擦係数が０．２以下である、請求項３〜５のいずれか１項に記載の触覚センサー用前面板。
【請求項７】
動摩擦係数が０．２以下である、請求項３〜６のいずれか１項に記載の触覚センサ用前面板。
【請求項８】
水接触角が８０度以上である、請求項３〜７のいずれか１項に記載の触覚センサー用前面板。
【請求項９】
視感反射率が２％以下である、請求項３〜８のいずれか１項に記載の触覚センサー用前面板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高抵抗積層体、および高抵抗積層体を用いた触覚センサー用前面板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、入力装置ないし入出力装置として、指などで直接タッチパネルに触れて操作を行うタッチパネルディスプレイを備えたタッチパネルディスプレイ装置（インタフェースデバイス）が用いられている。
【０００３】
入力装置ないし入出力装置として用いられるタッチパネルディスプレイ装置は、ソフトウェアによって入力画面を自由に構成できる。そのため、機械的スイッチを用いて構成した入力装置では得られないフレキシビリティを備えており、また、軽量かつコンパクトに構成でき、機械的故障の発生頻度が低いなどの数々の利点を有する。このことから、現在では、比較的大きな各種機械の操作パネルから、非常に小さな携帯機器の入出力装置に至るまで、広く利用されている。
【０００４】
多くのタッチパネルディスプレイ装置は、それを操作するユーザの指先が、平坦で滑らかな被接触面に触れるだけであるため、機械的スイッチを用いて構成した入力装置を操作するときに指先に感じるクリック感のような、触覚によるユーザへのフィードバックが存在せず、そのことが装置の操作感を頼りないものにしていた。この点を改善するために、操作するユーザの指先に触覚をフィードバックするようにした、いわゆる触覚センサーを備えたタッチパネルディスプレイ装置が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
このタッチパネルディスプレイ装置は、ユーザの指先が接触するタッチパネルの表面を振動させることによって、ユーザに触覚を生じさせたものである。
【０００５】
このような、機械的刺激により触覚をフィードバックするものに対し、タッチパネルの前面に設ける保護膜などの前面板の電荷を制御することで、電気的な感覚により利用者に触覚を与える技術も知られている（例えば、特許文献２参照。）。
特許文献２では、各々に絶縁体を設けた導通電極に、電圧源から所定の電気的入力を付与して、導通電極と身体部分との間の領域に静電気力（容量性結合）を形成することで、電気的な感覚を発生させている。
【０００６】
このような構成体として、例えば非特許文献１には、ガラス基板上に積層された透明電極が絶縁層で被覆されてなるタッチパネルが開示されている。
【０００７】
特許文献２または非特許文献１に記載された装置では、具体的には、図６に示すように、表現したい触感を再現可能なパターンに電圧および周波数を制御して、不図示の制御部からタッチパネル本体１００の透明電極（不図示）に通電し、前面板１０１側に誘起された電荷を、透明基板１０２上に形成した層１０３に蓄積することで、前面板１０１を帯電させるように構成されている。このような帯電状態の前面板１０１表面に、指１０５などの感覚受容体Ｘが接触することで、絶縁層１０４を介して両者間に働く微弱な静電気力により、凹凸感などの触覚として感覚受容体Ｘに感知されるように構成されている。
【０００８】
このような、いわゆる触覚センサーを備えたタッチパネルディスプレイ装置に設ける前面板１０１としては、タッチパネル本体１００に設けた透明電極の動作を妨げず、かつ制御部から送り込まれた電圧や周波数に基づく帯電状態を正確に発現して、所望の触覚を再現性よく発現できるものが求められている。特に、帯電状態の正確な発現のために、電荷を蓄積する層１０３の抵抗値を所定の範囲に精密に制御することが求められている。
【０００９】
一方、前記前面板１０１は、画像が映し出されるタッチパネル本体１００の前面に設けられるため、視認性を確保する観点から、可視光域の光に対する透過性を高めるとともに、反射率を低減することが求められている。さらに、前面板１０１は、指１０５などにより直接押圧、擦過して操作されるため、ある程度の押圧力に耐え得る硬度を有し、かつ適度の滑り性を有するものが求められている。
【００１０】
しかしながら、このようなタッチパネルに設ける前面板において、触覚発現性に優れ、かつ可視光域の光に対して良好な光透過性及び低反射性を有しており、さらに十分な硬度や滑り性を有するものは未だ得られておらず、従来のものは、十分なセンサー感度が得られない、または視認性や操作性に劣るなどの問題が生じ易かった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００３−２８８１５８号公報
【特許文献２】特開２００９−８７３５９号公報
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｄｉｓｎｅｙｒｅｓｅａｒｃｈ．ｃｏｍ／ｒｅｓｅａｒｃｈ／ｐｒｏｊｅｃｔｓ／ｔｅｓｌａｔｏｕｃｈｕｉｓｔ２０１０．ｐｄｆ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、触覚により感知されるセンサー感度が良好であり、かつ可視光域の光に対する光透過性が高く、低反射性を有しており、視認性、操作性に優れた触覚センサー用前面板の提供を目的とする。また、本発明は、そのような触覚センサー用前面板を得るための高抵抗積層体の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の高抵抗積層体は、透明基板と、この透明基板の上に形成された高抵抗層を有する高抵抗積層体であって、前記高抵抗層は、スズおよびチタンを含む酸化物を主成分とし、スズとチタンとの原子比率（Ｓｎ／Ｔｉ）が８０／２０〜９５／５である層であり、かつ前記高抵抗層の表面抵抗値が１〜１００ＭΩ／□であることを特徴とする。
【００１５】
本発明の高抵抗積層体において、前記透明基板と前記高抵抗層との間にバリア層を配設することができる。
【００１６】
本発明の触覚センサー用前面板は、透明基板上に、高抵抗層と絶縁層がこの順で積層されてなる触覚センサー用前面板であって、前記高抵抗層は、スズおよびチタンを含む酸化物を主成分とし、スズとチタンとの原子比率（Ｓｎ／Ｔｉ）が８０／２０〜９５／５である層であり、かつ前記高抵抗層の表面抵抗値が１〜１００ＭΩ／□であることを特徴とする。
【００１７】
本発明の触覚センサー用前面板の視感透過率は８５％以上であることが好ましい。また、本発明の触覚センサー用前面板において、前記透明基板と前記高抵抗層との間にバリア層を配設することができる。また、本発明の触覚センサー用前面板の静摩擦係数は０．２以下であることが好ましい。動摩擦係数は０．２以下であることが好ましく、水接触角は８０度以上であることが好ましい。さらに、本発明の触覚センサー用前面板の視感反射率は２％以下であることが好ましい。
【００１８】
なお、本明細書において、「主成分」とは、構成成分のうちで、５０質量％を超える含有率を有する成分をいう。また、「透明」とは、可視光線を透過することをいう。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の高抵抗積層体によれば、透明基板上に、スズとチタンを含む酸化物を主成分とし、スズとチタンとの原子比率（Ｓｎ／Ｔｉ）が所定の範囲（８０／２０〜９５／５）にある層であり、かつ１〜１００ＭΩ／□の表面抵抗値を有する高抵抗層が積層されているので、触覚により感知される良好なセンサー感度を実現することができる。
【００２０】
そして、本発明の触覚センサー用前面板によれば、透明基板上に、高抵抗層と絶縁層とがこの順で積層されてなるものにおいて、前記高抵抗層をスズおよびチタンを含む酸化物を主成分とする層とし、層中のスズとチタンとの原子比率（Ｓｎ／Ｔｉ）を前記所定の範囲に調整して、高抵抗層の表面抵抗値を１〜１００ＭΩ／□とすることで、触覚により感知されるセンサー感度が良好であり、かつ視認性、操作性に優れたものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１の実施形態である高抵抗積層体の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の高抵抗積層体の別の例を示す断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態である触覚センサー用前面板の一例を示す断面図である。
【図４】タッチパネル本体の上面に、本発明の触覚センサー用前面板を配置した状態を示す断面図である。
【図５】本発明の触覚センサー用前面板の別の例を示す断面図である。
【図６】触覚センサー用前面板を備えたタッチパネル表面に、指先が近接した状態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について説明する。本発明は、以下の実施形態に限定されない。
【００２３】
図１は、本発明の第１の実施形態である高抵抗積層体の一例を示す断面図である。
図１に示すように、第１の実施形態の高抵抗積層体１は、透明基板２と、透明基板２の上に積層して形成された高抵抗層３とを有する。そして、高抵抗層３は、スズおよびチタンを含む酸化物を主成分として構成されるとともに、この高抵抗層３中のスズとチタンとの原子比率（Ｓｎ／Ｔｉ）は８０／２０〜９５／５の範囲に調整されている。また、高抵抗層３の表面抵抗値（シート抵抗値ともいう。）は、１〜１００ＭΩ／□となっている。
【００２４】
このような高抵抗積層体１によれば、高抵抗層３の表面抵抗値を１〜１００ＭΩ／□とすることで、後述するように、この高抵抗層３の上に絶縁層を設けて触覚センサー用前面板として使用した場合に、下部のタッチパネル本体に設けた透明電極の動作を妨げることなく、制御部に送り込まれた電圧や周波数などの電気的信号に基づく触覚を、再現性よく発現でき、優れたセンサー感度を得ることができる。
【００２５】
以下、実施形態の高抵抗積層体１を構成する透明基板２および高抵抗層３について説明する。
【００２６】
［透明基板］
透明基板２としては、平滑で、可視光を透過し得るものであれば、特に限定することなく用いることができる。
具体的には、例えば、無色透明なソーダライムシリケートガラス、アルミノシリケートガラス（ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３−Ｎａ２Ｏ系ガラス）、リチウムアルミノシリケートガラス、石英ガラス、無アルカリガラス、その他のガラスからなる透明ガラス板や、そのような透明ガラス板の表面に化学強化を施した強化ガラス板、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、トリアセチルセルロース、ポリエーテルスルホン、ポリメチルメタクリレート、シクロオレフィンポリマー等の単独のプラスチックフィルムあるいは複数種のプラスチックの積層フィルム等のプラスチックフィルムを用いることができる。
【００２７】
透明基板２としては、その上面に設ける層との密着性の観点から、ソーダライムシリケートガラス板を用いることが好ましい。また、強度の点からは、アルミノシリケートガラス板を強化した強化ガラス板（例えば、旭硝子社製、商品名：ドラゴントレイル等）を用いることが好ましい。
【００２８】
本発明の高抵抗積層体１が触覚センサー用前面板に用いられる場合には、その使用形態を考慮すると、透明基板２の強度が十分であることが好ましい。したがって、透明基板２は、アルミノシリケートガラス板を強化した強化ガラス板であることが好ましい。アルミノシリケートガラス板を構成するガラス材料としては、例えば以下の組成のガラス材料が使用される。すなわち、モル％で表示した組成で、ＳｉＯ２を５０〜８０％、Ａｌ２Ｏ３を１〜２０％、Ｎａ２Ｏを６〜２０％、Ｋ２Ｏを０〜１１％、ＭｇＯを０〜１５％、ＣａＯを０〜６％およびＺｒＯ２を０〜５％含有するガラス材料が使用される。
【００２９】
アルミノシリケートガラス板を強化した強化ガラス板の表面には、圧縮応力層が形成されており、その圧縮応力層の厚さは、好ましくは１０μｍ以上、より好ましくは３０μｍ以上である。また、圧縮応力層における表面圧縮応力は、２００ＭＰａ以上であることが好ましく、５５０ＭＰａ以上であることがより好ましい。アルミノシリケートガラス板に化学強化を施す方法は、典型的には、アルミノシリケートガラス板を、ＫＮＯ３溶融塩に浸漬し、イオン交換処理した後、室温付近まで冷却する方法が挙げられる。ＫＮＯ３溶融塩の温度や浸漬時間等の処理条件は、表面圧縮応力および圧縮応力層の厚さが所望の値となるように設定すればよい。
【００３０】
さらに、透明基板２として前記プラスチックフィルムを用いる場合には、ポリエチレンテレフタレートフィルムを用いることが好ましい。
【００３１】
透明基板２の厚さは特に限定されないが、透明基板２を上述したガラス基板で構成する場合、０．１〜２ｍｍが好ましく、０．３〜１ｍｍがより好ましい。透明基板２の厚さが２ｍｍを超えると、触覚センサー用前面板としての使用の際に、表面の押圧力が下部のパネル本体に伝達し難くなり、操作性が低下するおそれがある。また、透明基板２の厚さが０．５ｍｍ未満の場合には、強度および上層の保持性が不十分で積層体を得ることが難しい。
【００３２】
透明基板２を上述したプラスチックフィルムで構成する場合、その厚さは５０〜２００μｍが好ましい。なお、透明基板２は、単一の層で構成されていてもよく、複数の層が積層された積層板でもよい。
【００３３】
［高抵抗層］
高抵抗層３は、１〜１００ＭΩ／□の表面抵抗値（シート抵抗値）を有する層である。この高抵抗層３は、触覚センサー用前面板の一部として使用した場合に、透明基板２の下方に設置したタッチパネル本体に設けた透明電極への通電により、触覚センサー用前面板側に誘起された電荷を蓄積する層である。
【００３４】
高抵抗層３の表面抵抗値を１ＭΩ／□以上とすることで、タッチパネル本体の透明電極への通電時に、高抵抗層３と透明電極とが電気的に作用してタッチパネル本体の動作が妨げられるのを防止することができる。また、高抵抗層３の表面抵抗値を１００ＭΩ／□以下とすることで、制御電圧や周波数に基づく帯電状態を正確に発現して、指などの感覚受容体に所望の触覚を再現性よく発現させることでき、触覚による優れたセンサー感度を得ることができる。
【００３５】
また、高抵抗層３は、スズおよびチタンを含む酸化物を主成分としている。さらに、高抵抗層３におけるスズとチタンとの原子比率（Ｓｎ／Ｔｉ）は、８０／２０〜９５／５となっている。
【００３６】
高抵抗層３をスズとチタンを含む酸化物を主成分として構成することで、高抵抗層３の表面抵抗値を上記所望の範囲に容易に調整することができるうえに、高抵抗層３の厚さに依存しない安定した表面抵抗値を得ることができる。
また、高抵抗層３中のスズとチタンとの原子比率（Ｓｎ／Ｔｉ）を前記範囲とすることで、高抵抗層３の表面抵抗値を上記所望の範囲に制御することが容易となり、また適度な屈折率を有するものとすることができる。さらに、この高抵抗層３の上に絶縁層を設けて構成される触覚センサー用前面板において、良好な視感透過率、ならびに低い視感反射率を得ることができる。
【００３７】
高抵抗層３としては、スズおよびチタンの酸化物を主成分とする層が、良好な光透過性を確保しつつ、その表面抵抗値を上記所望の範囲に制御しやすいため、好適に用いられる。また、前記したように、高抵抗層３を前記酸化物を主成分とする層とすることで、高抵抗層３の厚さに依存しない安定した表面抵抗値を得ることができる。
【００３８】
本発明の高抵抗層３は、例えば、ＤＣ（直流）スパッタリング方式、ＡＣ（交流）スパッタリング方式、ＲＦ（高周波）スパッタリング方式等を用いるスパッタリング法により、ガラス基板等からなる透明基体２上に形成することができる。これらの中でも、ＤＣマグネトロンスパッタリング法またはＡＣスパッタリング法は、プロセスが安定しており、装置構造が簡単な直流電源または交流電源を使用するので操作しやすく、膜厚制御の点で有利な成膜方法である。さらに、大面積への成膜が容易であるため好適に用いられる。なお、ＤＣマグネトロンスパッタリング法には、パルス波状に電圧を印加する方法が含まれる。このようなパルス化ＤＣマグネトロンスパッタリング法は、異常放電の防止に有効である。
【００３９】
また、高抵抗層３の形成には、ターゲットを複数用いる、いわゆるコスパッタリング法を用いることができる。コスパッタリング法は、複数のターゲットに対して同時に放電を行うものであり、それぞれのターゲットに印加される電力密度や、スパッタガスの分圧を制御することで、所望の組成の被膜を形成することができる。
【００４０】
スズおよびチタンの酸化物を主成分とする高抵抗層３をコスパッタリング法により形成する場合、ターゲットとしては、スズまたはスズ酸化物を主成分とするもの、チタンまたはチタン酸化物を主成分とするものが用いられる。
【００４１】
スズを主成分とする金属ターゲットとしては、スズのみからなるもの、またはスズを主成分として含み、Ａｌ、Ｓｉ、Ｚｎ等公知のドーパントを本発明の特徴を損なわない範囲でドープしたものが挙げられる。スズ酸化物を主成分とするターゲットとしては、スズ酸化物を主成分とし、Ａｌ、Ｓｉ、Ｚｎ等公知のドーパントを本発明の特徴を損なわない範囲でドープしたものが挙げられる。なお、スズ酸化物を主成分とするターゲットとしては、酸化スズに導電性を付与しＤＣスパッタリングの効率を上げる、ガリウム、インジウムおよびこれらの酸化物を含む酸化スズ系ターゲットを用いることが好ましい。
【００４２】
チタンを主成分とする金属ターゲットとしては、チタンのみからなるもの、またはチタンを主成分として含み、チタン以外の公知のドーパントを本発明の特徴を損なわない範囲でドープしたものが挙げられる。チタン酸化物を主成分とするターゲットとしては、チタン酸化物を主成分とし、チタン酸化物以外の公知のドーパントを本発明の特徴を損なわない範囲でドープしたものが挙げられる。
【００４３】
スズ酸化物を主成分とするターゲットおよびチタン酸化物を主成分とするターゲットを、目的物である高抵抗層３の組成で用い、後述する不活性ガス中に実質的に反応性ガスを含まない不活性雰囲気でスパッタリングすることもできる。
【００４４】
スパッタガスとしては、各種反応性ガスを用いることができる。例えば、酸素ガス、酸素ガスと不活性ガスとの混合ガス、窒素ガスと不活性ガスとの混合ガス等を用いることができる。不活性ガスとしては、例えば、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン等の希ガスが挙げられる。これらの中でも、経済性および放電のし易さの点から、アルゴンが好ましい。また、スパッタガスとして、窒素ガス（Ｎ２）以外に、窒素原子を含むガスであるＮ２Ｏ、ＮＯ、ＮＯ２、ＮＨ３等を用いることもできる。なお、これらのガスは、単独でまたは２種以上を混合して用いられる。
【００４５】
スズまたはスズ酸化物を主成分とするターゲット、およびチタンまたはチタン酸化物を主成分とするターゲットを用いて、反応性スパッタリング法によりスズおよびチタンの酸化物を主成分とする層を形成する場合、酸化性雰囲気下でスパッタリングすることにより、酸化物層の組成を制御できる。なお、酸化性雰囲気とは、不活性ガス中に酸化性ガスを含む雰囲気である。酸化性ガスとは、Ｏ２、Ｈ２Ｏ、ＣＯ、ＣＯ２などの酸素原子含有ガスを意味する。酸化性ガスの濃度は、酸化物層の導電性、光透過率などの特性に大きく影響する。したがって、酸化性ガスの濃度は装置、基板温度、スパッタリング圧力など、使用する条件で、最適化する必要がある。
【００４６】
Ａｒ−Ｏ２ガス（ＡｒとＯ２の混合ガス）系のスパッタガスが、ガスの組成を制御しやすい点で特に好ましい。Ａｒ−Ｏ２ガス系においては、透明で高抵抗の膜が得られることから、Ｏ２濃度は０．５〜５０体積％であることが好ましい。スパッタガスにおける酸素ガスおよびＡｒ等の不活性ガスの分圧、ならびにスパッタガスの全圧は、特に限定されず、グロー放電が安定に行われる圧力であればよい。
【００４７】
コスパッタリングにより高抵抗層３を形成する場合、各ターゲットの電力密度（投入電力をターゲットの面積で割った値）は、０．９〜４Ｗ／ｃｍ２であるのが好ましく、０．９〜３Ｗ／ｃｍ２であるのがより好ましい。電力密度が０．９Ｗ／ｃｍ２未満である場合は、放電が安定しない。電力密度が４Ｗ／ｃｍ２ を超えると、発生した熱でターゲットが割れるおそれがある。スパッタリング圧力は、０．１Ｐａ〜１Ｐａであることが好ましい。１Ｐａ以下でかつ０．１Ｐａ以上の場合には、安定して放電できる傾向にあるため好ましい。
【００４８】
さらに、スパッタリングの際の基体（透明基板２）の温度は、１０〜２５０℃が好ましい、温度が２５０℃以下であると、膜組成がターゲット組成と大きくずれることがないため好ましい。成膜時間は、成膜速度および所望の膜厚に応じて決定すればよい。
【００４９】
こうしてコスパッタリングを行うことで、スズおよびチタンを含む酸化物を主成分として、スズとチタンとの原子比率（Ｓｎ／Ｔｉ）が８０／２０〜９５／５である高抵抗層３を形成することができるが、高抵抗層３の形成は、前記のようなスパッタリング法に限定されず、真空蒸着法、イオンビームアシスト蒸着法、イオンプレート法等の物理気相析出法や、プラズマＣＶＤ法等の化学気相析出法等を用いて行うこともできる。
【００５０】
高抵抗層３の厚さは、好ましくは５ｎｍ以上１００ｎｍ以下であり、より好ましくは５ｎｍ以上５０ｎｍ以下であり、さらに好ましくは５ｎｍ以上３０ｎｍ以下である。高抵抗層３の膜厚を５ｎｍ以上とすることで、十分な電荷保持性を得ることができる。また、高抵抗層３の膜厚を１００ｎｍ以下とすることで、良好な可視光に対する透過性を得ることができる。なお、本明細書における各層の「厚さ」は、触針式表面粗さ測定機により測定して得られた厚さである。
【００５１】
後述する触覚センサー用前面板において、視感透過率、視感反射率等の点で優れた光学特性を得る観点から、高抵抗層３の屈折率（ｎ）は、１．８〜２．５が好ましい。
【００５２】
また、高抵抗積層体としては、図２に示されるものに限定されず、図３に示すように、透明基体２と高抵抗層３との間にバリア層４を介設した構成とすることもできる。透明基体２と高抵抗層３との間にバリア層４を介設することで、透明基体２に含まれる成分が高抵抗層３に拡散するのを抑制でき、高抵抗層３の抵抗値等の経時変動を抑制することができる。また、ガラス基板等の透明基体２の表面形状の影響を抑制し高抵抗層３の抵抗値の安定化を図ることができる。
【００５３】
バリア層４としては、例えば、ケイ素酸化物を主成分とする層、ケイ素酸化物および酸化インジウムを主成分とする層等が挙げられる。これらの中でも、ケイ素酸化物を主成分とする層は、良好な光透過性を確保しやすいため好ましい。また、ケイ素酸化物を主成分とする層の中でも、さらに窒素を含む層、例えば酸化窒化ケイ素（ＳｉＯＮ）を含む層は、優れた光透過性を得られるうえ、触覚センサー用前面板としての視感反射率を低減する効果を得られるため好ましい。
【００５４】
ケイ素酸化物を主成分とする層としては、ケイ素酸化物のみからなる層、またはケイ素酸化物を主成分として含み、かつケイ素以外の添加元素として、ホウ素、リンから選ばれる少なくとも１種を含む層が挙げられる。
【００５５】
バリア層４は、上述した高抵抗層３の形成と同様、ＤＣマグネトロンスパッタリング等のＤＣスパッタリング、ＡＣスパッタリング、ＲＦスパッタリング等のスパッタリング法により、透明基板２上に形成することができる。
【００５６】
バリア層４を、ケイ素酸化物を主成分とする層とする場合、バリア層４の形成に用いられるターゲットとしては、ケイ素を主成分とするものが用いられる。ケイ素を主成分とするターゲットとしては、ケイ素のみからなるもの、またはケイ素を主成分として含み、かつケイ素以外の元素、例えばホウ素、リン等公知のドーパントを本発明の特徴を損なわない範囲でドープしたものが挙げられる。
【００５７】
バリア層４のスパッタリング法による形成は、上述した高抵抗層３におけるスパッタリングと同様にして、スパッタガスの圧力や成膜速度等の条件を適宜調整して行うことができる。
【００５８】
なお、バリア層４として、ケイ素酸化物を主成分としさらに窒素を含む層、例えば酸化窒化ケイ素（ＳｉＯＮ）を含む層を形成する場合には、スパッタガスとして、例えば酸素ガスおよび不活性ガスに、窒素ガス、またはＮ２Ｏ、ＮＯ、ＮＯ２、ＮＨ３等の窒素原子を含むガスを混合した混合ガスを用いて行うことができる。
【００５９】
このようなケイ素酸化物等からなるバリア層４形成は、前記したようなスパッタリング法に限定されず、例えば、真空蒸着法、イオンビームアシスト蒸着法、イオンプレート法等のスパッタ方式以外の物理気相析出法や、プラズマＣＶＤ法等の化学気相析出法等を用いて行うことができる。
【００６０】
バリア層４の厚さは、好ましくは１００ｎｍ以下であり、より好ましくは５０ｎｍ以下であり、さらに好ましくは３０ｎｍ以下である。バリア層４の厚さを１００ｎｍ以下とすることで、適度な曲げ強度を有し、かつ十分な光透過性を有する触覚センサー用前面板を得ることができる。
【００６１】
後述する触覚センサー用前面板において、視感透過率、視感反射率等の点で優れた光学特性を得る観点から、バリア層４の屈折率（ｎ）は、１．４〜２．０が好ましい。
【００６２】
次に、本発明の第２の実施形態である触覚センサー用前面板について説明する。図３は、第２の実施形態の触覚センサー用前面板の一例を示す断面図である。
【００６３】
この触覚センサー用前面板１０は、透明基板２上に高抵抗層３と絶縁層５がこの順で積層された構造を有する。そして、高抵抗層３は、スズおよびチタンを含む酸化物を主成分として構成され、この高抵抗層３中のスズとチタンとの原子比率（Ｓｎ／Ｔｉ）は８０／２０〜９５／５となっている。また、高抵抗層３の表面抵抗値は１〜１００ＭΩ／□となっている。
【００６４】
このような触覚センサー用前面板１０は、例えば図４に示すように、タッチパネル本体６の前面に設けられるものであり、表現したい触感を再現可能なパターンに制御された電圧および周波数で、不図示の制御部からタッチパネル本体６の透明電極６ａに通電し、触覚センサー用前面板１０側に誘起された電荷を高抵抗層３に蓄積することで、触覚センサー用前面板１０を帯電させる。このような帯電状態の触覚センサー用前面板１０の表面に、指などの感覚受容体Ｘが接触すると、絶縁層５を介して両者間に働く微弱な静電気力により、凹凸感などの触覚として感覚受容体Ｘに感知される。
【００６５】
このような触覚センサー用前面板１０によれば、高抵抗層３の表面抵抗値を１〜１００ＭΩ／□とすることで、タッチパネル本体６に設けられた透明電極６ａの動作を妨げることなく、制御部に送り込まれた電圧や周波数などの電気的信号に基づく触覚を再現性よく発現でき、優れたセンサー感度を得ることができる。
【００６６】
第２の実施形態である触覚センサー用前面板１０は、前記した第１の実施形態である高抵抗積層体１の高抵抗層３の上に、絶縁層５が積層された構造を有する。そして、高抵抗積層体１と同様に、透明基板２と高抵抗層３との間にバリア層を配設することができる。この触覚センサー用前面板１０の視感透過率は８５％以上であることが好ましい。触覚センサー用前面板１０の視感透過率が８５％以上である場合には、優れた視認性を得ることができる。
【００６７】
また、触覚センサー用前面板１０は、タッチパネル本体を駆動させるための透明電極６ａを有していてもよい。すなわち、触覚センサー用前面板１０における透明基板２の高抵抗層３が配設されたのと反対側の面に、透明電極６ａが配設されていてもよい。このような構成とすることで、タッチパネルの構造を簡素化できるとともに、透明電極６ａと高抵抗層３との距離が近くなるため、駆動電圧を低く抑えることが可能となり好ましい。
【００６８】
以下、触覚センサー用前面板１０を構成する絶縁層５等について説明する。なお、透明基板２、高抵抗層３およびバリア層は、前記第１の実施形態である高抵抗積層体１における各層と同様に構成されるので、説明を省略する。
【００６９】
［絶縁層］
絶縁層５は、高抵抗層３の上面に、または高抵抗層３の上に他の層を介して設けられる層であり、触覚センサー用前面板１０の表層に触れる指先などの身体部分と、高抵抗層３とを電気的に絶縁するものである。
【００７０】
なお、本明細書において、絶縁層５とは、１０１０Ω・ｃｍ以上の体積抵抗値を有する層をいう。体積抵抗値は、ＪＩＳ  Ｃ２３１８−１９７５に準じて測定した値である。
【００７１】
絶縁層５を構成する材料としては、光透過性を有し、かつ電気的絶縁性を有するものであれば、特に限定されることなく用いることができる。例えば、（ｉ）紫外線硬化型の絶縁層形成用組成物または（ｉｉ）熱硬化型の絶縁層形成用組成物を、光（紫外線）または熱により硬化してなる硬化物により、絶縁層５を構成することができる。また、（ｉｉｉ）無機酸化物を主成分とする絶縁材料により、絶縁層５を構成することもできる。以下、絶縁層５を構成する材料について記載する
【００７２】
＜（ｉ）紫外線硬化型の絶縁層形成用組成物＞
（ｉ）紫外線硬化型の絶縁層形成用組成物としては、例えば、以下に示す紫外線硬化性の重合性単量体（Ａ）、紫外線吸収剤（Ｂ）および光重合開始剤（Ｃ）を含む組成物を用いることができる。
【００７３】
（紫外線硬化性の重合性単量体（Ａ））
紫外線硬化性の重合性単量体（Ａ）（以下、単量体（Ａ）という。）のうち少なくとも一部は、アクリロイル基またはメタクリロイル基を１分子中に２個以上有する多官能性重合性単量体（ａ−１）（以下、単量体（ａ−１）という）からなることが好ましい。なお、アクリロイル基またはメタクリロイル基を意味する用語として、（メタ）アクリロル基を使用する。（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸等の用語も同様である。
【００７４】
重合性官能基としては、重合性が高いこと、特に紫外線による重合性が高いことから、アクリロイル基が好ましい。したがって、以下の（メタ）アクリロイル基を有する化合物において、好ましいものはアクリロイル基を有する化合物である。同様に（メタ）アクリレート、（メタ）アクリル酸等においてもアクリロイル基を有する化合物が好ましい。２以上の（メタ）アクリロイル基を有する化合物の１分子中において、重合性官能基が異なっていてもよい（すなわち、１個以上のアクリロイル基と１個以上のメタクリロイル基を含んでいてもよい）が、すべての重合性官能基がアクリロイル基であるものが好ましい。
【００７５】
単量体（ａ−１）以外の単量体（Ａ）としては、（メタ）アクリロイル基を１分子中に１個有する単官能性重合性単量体（以下、単量体（ａ−２）という。）や、（メタ）アクリロイル基以外の紫外線硬化性の重合性官能基を１個以上有する化合物がある。
【００７６】
しかし単量体（Ａ）としては、多官能性重合性単量体（ａ−１）以外のものであっても、アクリロイル基またはメタクリロイル基から選ばれた重合性官能基を有することが好ましい。すなわち、（メタ）アクリロイル基以外の紫外線硬化性の重合性官能基は、紫外線硬化性が十分でないことが多く、また入手も容易でないので、単量体（ａ−１）以外の単量体（Ａ）としては、単量体（ａ−２）が好ましい。したがって、単量体（Ａ）は、単量体（ａ−１）を含め実質的にすべて（メタ）アクリロイル基を有する化合物の１種以上からなることが好ましい。以下、単量体（ａ−１）を含め単量体（Ａ）は、すべて（メタ）アクリロイル基を有する化合物であるものとして説明する。
【００７７】
単量体（Ａ）としては、（メタ）アクリロイル基以外に種々の官能基や結合を有する化合物であってもよい。例えば、水酸基、カルボキシル基、ハロゲン原子、ウレタン結合、エーテル結合、エステル結合、チオエーテル結合、アミド結合などを有していてもよい。特に、ウレタン結合を有する（メタ）アクリロイル基含有化合物（以下、アクリルウレタンという。）と、ウレタン結合を有しない（メタ）アクリル酸エステル化合物が好ましい。
【００７８】
単量体（ａ−２）は、通常ウレタン結合を有しない化合物であるが、これに限られるものではない。一方、単量体（ａ−１）は、ウレタン結合を有していても有していなくてもよい。単量体（ａ−１）１分子あたり平均の（メタ）アクリロイル基の数は、特に限定されないが、２〜５０個、特に２〜３０個が好ましい。
【００７９】
アクリルウレタンは、（メタ）アクリロイル基と水酸基を有する化合物およびイソシアネート基を有する化合物の反応、（メタ）アクリロイル基とイソシアネート基を有する化合物および（メタ）アクリロイル基を有しない水酸基を有する化合物の反応、または、（メタ）アクリロイル基と水酸基を有する化合物、２個以上のイソシアネート基を有する化合物、および水酸基含有化合物の反応、などにより得られる。
【００８０】
単量体（ａ−２）である単官能性重合性単量体としては、水酸基、エポキシ基などの官能基を有していてもよい。好ましい単官能性化合物は、（メタ）アクリル酸エステル、すなわち（メタ）アクリレートである。
【００８１】
単量体（ａ−１）は２種以上を併用することが好ましい場合が多い。そのうち１種以上の単量体（ａ−１）は（メタ）アクリロイル基を２〜３個有する化合物であり、他の１種以上は、それに比較して多数の（メタ）アクリロイル基を有する化合物であることが好ましい。前者の単量体（ａ−１）は、（メタ）アクリロイル基を２個有する化合物が好ましい。
【００８２】
単量体（Ａ）中における単量体（ａ−１）の合計の割合は、２０〜１００質量％、特に５０〜１００質量％、さらには７０〜１００質量％が好ましい。単量体（ａ−１）の割合がこれより少ないと耐擦傷性が不十分となるおそれがある。
【００８３】
（紫外線吸収剤（Ｂ））
紫外線吸収剤（Ｂ）の一部または全部は、重合性紫外線吸収剤（ｂ−１）からなる。紫外線吸収剤（Ｂ）の量が少ない場合は、その全量が重合性紫外線吸収剤（ｂ−１）からなることが好ましい。重合性紫外線吸収剤（ｂ−１）を使用することにより、絶縁層形成用組成物中に比較的多量の紫外線吸収剤を配合しても、紫外線吸収剤の表面へのブリードや耐擦傷性等の著しい低下を伴わないという効果がある。
【００８４】
重合性紫外線吸収剤（ｂ−１）としては、下記に述べる重合性ベンゾフェノン系化合物および重合性ベンゾトリアゾール系化合物から選ばれる１種以上を含むものを用いることができる。
【００８５】
紫外線吸収剤（Ｂ）として、重合性紫外線吸収剤（ｂ−１）以外の紫外線吸収剤を併用することができるが、多量に使用することは好ましくない。前記単量体（Ａ）１００質量部に対して、２０質量部以下（特に、１０質量部以下）が好ましい。
【００８６】
重合性紫外線吸収剤（ｂ−１）以外の紫外線吸収剤としては、非重合性の紫外線吸収剤（以下、紫外線吸収剤（ｂ−２）という。）が使用される。重合性紫外線吸収剤（ｂ−１）以外の紫外線吸収剤の割合は、特に限定されないが、全紫外線吸収剤（Ｂ）中０〜８０質量％、特に０〜５０質量％が好ましい。
【００８７】
紫外線吸収剤（Ｂ）全体の使用量は、前記単量体（Ａ）１００質量部に対して、好ましくは０．１〜５０質量部であり、より好ましくは１〜３０質量部である。硬化被膜である絶縁層の厚さによっても変化するが、０．１質量部未満では絶縁層自体の耐候性が低下し、また５０質量部を超えると硬化性の低下や物性の低下がおこる。
【００８８】
重合性ベンゾフェノン系化合物は、１個以上の（メタ）アクリロイル基と、１個以上のベンゾフェノン骨格を有する化合物である。通常、紫外線吸収能を有するベンゾフェノン系化合物は、ベンゾフェノン骨格の２つのベンゼン環の少なくとも一方に、１個以上の水酸基を有する。
【００８９】
具体的な重合性ベンゾフェノン系化合物の例としては、以下の化合物がある。２−ヒドロキシ−４−（メタ）アクリロイルオキシベンゾフェノン、２−ヒドロキ−４−（２−（メタ）アクリロイルオキシエトキシ）ベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−（２−アクリロイルオキシプロポキシ）ベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４−（メタ）アクリロイルオキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４−（２−（メタ）アクリロイルオキシエトキシ）ベンゾフェノン。
【００９０】
重合性ベンゾトリアゾール系化合物は、１個以上の（メタ）アクリロイル基と、１個以上のベンゾトリアゾール環を有する化合物である。通常、紫外線吸収能を有するベンゾトリアゾール系化合物は、ベンゾトリアゾール環の２位に１つのベンゼン環が結合している骨格を有する。すなわち、２−フェニルベンゾトリアゾールを骨格としている。しかもこのフェニル基の２位に水酸基を有する。好ましい重合性ベンゾトリアゾール系化合物は、２−ヒドロキシフェニル基の５位に（メタ）アクリロイル含有基を有する２−（２−ヒドロキシフェニル）ベンゾトリアゾール類である。
【００９１】
紫外線吸収剤（ｂ−２）としては、市販されている公知の紫外線吸収剤を使用できる。例えば、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、サリチル酸系紫外線吸収剤、フェニルトリアジン系紫外線吸収剤などがある。
【００９２】
（光重合開始剤（Ｃ））
光重合開始剤（Ｃ）としては、アリールケトン系光重合開始剤（例えば、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、アルキルアミノベンゾフェノン類、ベンジル類、ベンゾイン類、ベンゾインエーテル類、ベンジルジメチルケタール類、ベンゾイルベンゾエート類、α−アシロキシムエステル類など）、含硫黄系光重合開始剤（例えば、スルフィド類、チオキサントン類など）、アシルホスフィンオキシド類（例えば、アシルジアリールホスフィンオキシドなど）、その他の光重合開始剤がある。光重合開始剤は２種以上併用できる。また、光重合開始剤は、アミン類などの光増感剤と組み合わせても使用できる。
【００９３】
光重合開始剤（Ｃ）の使用量は、単量体（Ａ）１００質量部に対して、０．１〜２０質量部であることが好ましい。
【００９４】
（その他の成分）
（ｉ）紫外線硬化型の絶縁層形成用組成物には、絶縁層５に撥水性を付与するために、下記式（１）で表される含フッ素重合性単量体（ｄ−１）を配合してもよい。含フッ素重合性単量体（ｄ−１）は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
ＣＨ２＝Ｃ（Ｒ１）ＣＯＯＸ１Ｒｆ…………（１）
（式中、Ｒ１、水素原子、メチル基またはトリフルオロメチル基、Ｘ１は炭素数１〜６の２価の有機基を示し、Ｒｆは、炭素数４〜６のパーフルオロアルキル基を示す。）
【００９５】
上記式（１）で表される含フッ素重合性単量体（ｄ−１）の具体例としては、パーフルオロヘキシルエチル（メタ）アクリレート、パーフルオロブチルエチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００９６】
Ｒｆが炭素数４〜６のパーフルオロアルキル基であることにより、含フッ素重合性単量体（ｄ−１）は、重合性単量体（Ａ）等の他の成分との相溶性が良好であり、（ｉ）絶縁層形成用組成物の塗膜を硬化させたときに、その重合体同士が凝集することがない。したがって、硬化物からなる絶縁層５が白濁することなく外観が良好であり、絶縁層５とその下層（例えば、高抵抗層３）との密着性が高くなる。Ｒｆが炭素数３以下のパーフルオロアルキル基の場合、絶縁層５の撥水性が低下する。一方、Ｒｆが炭素数７以上のパーフルオロアルキル基の場合、塗膜を硬化させたときに硬化物からなる絶縁層５が白濁したり、絶縁層５とその下層（例えば、高抵抗層３）との密着性が低くなったりする。
【００９７】
このような（ｉ）紫外線硬化型の絶縁層形成用組成物には、必要に応じて、酸化防止剤、光安定剤、熱重合防止剤などの安定剤、レベリング剤、消泡剤、増粘剤、沈降防止剤、顔料分散剤、防曇剤などの界面活性剤類、近赤外線吸収剤等を適宜配合して用いてもよい。さらに、硬化被膜の耐擦傷性をより向上させる目的で、コロイダルシリカを配合してもよい。
【００９８】
さらに、（ｉ）紫外線硬化型の絶縁層形成用組成物には、被膜の塗工性や、高抵抗層３などの下層との密着性を向上させる目的で、有機溶剤を配合してもよい。有機溶剤としては、単量体（Ａ）、紫外線吸収剤（Ｂ）その他の添加剤の溶解性に問題がなければ特に限定されず、上記性能を満足させるものであればよい。また、２種以上の有機溶剤を併用できる。有機溶剤の使用量は、単量体（Ａ）に対して質量で１００倍以下、特に５０倍以下が適当である。
【００９９】
有機溶剤としては、例えば、低級アルコール類、ケトン類、エーテル類、セロソルブ類などの有機溶剤がある。そのほか、ｎ−ブチルアセテート、ジエチレングリコールモノアセテートなどのエステル類、ハロゲン化炭化水素類、炭化水素類なども使用できる。
【０１００】
（ｉ）紫外線硬化型の絶縁層形成用組成物の硬化物からなる絶縁層５は、高抵抗層３を有する積層体の上に、前記各成分を含む（ｉ）絶縁層形成用組成物を、ディップコート法、フローコート法、スプレーコート法、バーコート法、グラビアコート法、ロールコート法、ブレードコート法、エアーナイフコート法、スピンコート法等の方法で塗布し、有機溶剤を含む組成物の場合は乾燥させた後、紫外線を照射して硬化させることで形成することができる。
【０１０１】
例えば、スピンコート法を適用して（ｉ）紫外線硬化型の絶縁層形成用組成物（以下、（ｉ）絶縁層形成用組成物と示すことがある。）の塗布を行う場合、高抵抗層３を有する積層体上に、（ｉ）絶縁層形成用組成物を滴下した後、当該積層体を載置固定するステージを所定の回転数で回転させることで、積層体上面に、（ｉ）絶縁層形成用組成物の均一な薄膜を形成することができる。
具体的には、例えば、高抵抗層３を有する積層体上への（ｉ）絶縁層形成用組成物の滴下量を、約１ｃｍ３程度とした場合、積層体が載置されたステージの回転を、初期回転数を１００〜３００ｒｐｍで１０〜１５秒程度、その後最大回転数を１５００〜２５００ｒｐｍで０．１〜１．０秒程度行うことが好ましい。なお、（ｉ）絶縁層形成用組成物が有機溶媒を含む場合、被膜形成後の積層体を、例えば１００〜１５０℃の温度範囲で１０分程度保持して、有機溶媒を除去することが好ましい。
【０１０２】
紫外線源としては、キセノンランプ、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、カーボンアーク灯、タングステンランプ等が使用できる。紫外線照射の照射時間および照射強度は、前記単量体（Ａ）の種類、紫外線吸収剤（Ｂ）の種類、光重合開始剤（Ｃ）の種類、被膜厚、紫外線源等の条件により適宜変えうる。通常は１〜６０秒照射することにより硬化できる。さらに、硬化反応を完結させる目的で、紫外線照射後加熱処理することもできる。
【０１０３】
紫外線照射の照射時間および照射強度は、例えば、照射光のエネルギー積算値が５００〜２０００ｍＪ／ｃｍ２程度、照射強度のピーク値が１００〜５００ｍＷ／ｃｍ２となるように、適宜調整して行うことが好ましい。
【０１０４】
前記のような（ｉ）紫外線硬化型の絶縁層形成用組成物を、上述したスズおよびチタンを含む無機酸化物からなる高抵抗層３の上に塗布し、硬化させて絶縁層５を形成する場合には、高抵抗層３と絶縁層５との密着性を高めるため、高抵抗層３の上面に、樹脂成分との密着性を高めるための表面処理（以下、密着処理と示す。）を施した上で、（ｉ）絶縁層形成用組成物を塗布することが好ましい。
【０１０５】
密着性向上のための表面処理には、シラン系カップリング剤を用いることができる。表面処理に用いるシラン系カップリング剤としては、例えば、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシランなどが挙げられる。
【０１０６】
密着処理は、上記のシラン系カップリング剤を、低級アルコール類、ケトン類、エーテル類、セロソルブ類などの有機溶剤と混合してなる組成物を、高抵抗層３の上面にディップコート法、フローコート法、スプレーコート法、バーコート法、グラビアコート法、ロールコート法、ブレードコート法、エアーナイフコート法、スピンコート法等の方法で塗布し、乾燥させることで行うことができる。
【０１０７】
例えば、スピンコート法を適用して高抵抗層３上面の密着処理を行う場合、高抵抗層３を有する積層体上に、上述したシラン系カップリング剤を含む組成物を滴下した後、当該積層体を載置固定するステージを所定の回転数で回転させることで、積層体上面にシラン系カップリング剤を含む組成物の薄膜を形成し、密着処理を行うことができる。
具体的には、例えば、シラン系カップリング剤を含む組成物の高抵抗層３上面への滴下量を、約１ｃｍ３程度とした場合、積層体が載置されたステージの回転を、初期回転数を５００ｒｐｍ〜１５００ｒｐｍで５〜１５秒程度、その後最大回転数を１５００ｒｐｍ〜２５００ｒｐｍで０．１〜１．０秒の回転時間で行うことが好ましい。
なお、密着処理に用いた組成物が有機溶媒を含む場合、密着処理後の積層体を、１００〜１５０℃で３０分間程度保持して、当該有機溶媒を除去することが好ましい。
【０１０８】
絶縁層５を、このような（ｉ）紫外線硬化型の絶縁層形成用組成物を硬化させてなる層とすることで、絶縁層５の形成速度が高められ、触覚センサー用前面板１０の製造の効率を高めることができる。
【０１０９】
＜（ｉｉ）熱硬化型の絶縁層形成用組成物＞
（ｉｉ）熱硬化型の絶縁層形成用組成物としては、例えば、コロイドシリカ（ｆ−１）およびオルガノアルコキシシランの部分縮合物（ｆ−２）からなる固形成分を含む水性／有機溶剤分散物（Ｆ）を含有してなるものを、好適に用いることができる。
【０１１０】
オルガノアルコキシシランは、好ましくはメチルトリメトキシシラン、メチルトリヒドロキシシラン、またはそれらの混合物であり、これらは部分縮合物（ｆ−２）を形成し得る。上記以外に、テトラエトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、テトラメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、およびジメチルジメトキシシランが挙げられる。
【０１１１】
前記水性／有機溶剤分散物（Ｆ）は、具体的には、メチルトリメトキシシランのようなトリアルコキシシランを、商業的に入手し得るコロイドシリカの水性分散物に添加することによって製造することができる。このようなコロイドシリカの水性分散物としては、例えば「ルドックス（Ｌｕｄｏｘ）ＨＳ」（デュポン社製）や、「ナルコ（Ｎａｌｃｏ）」１０３４Ａ（ナルコ・ケミカル社（Ｎａｌｃｏ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏ．）製）などが挙げられる。
【０１１２】
（ｉｉ）熱硬化型の絶縁層形成用組成物は、前記したような、オルガノアルコキシシラン、コロイドシリカ（ｆ−１）および十分量のアルコールからなる水性／有機溶剤分散物（Ｆ）に、接着促進剤（Ｇ）を混合してなるものとすることが好ましい。接着促進剤（Ｇ）としては、カプロラクトン基ポリエステルポリオールを好適に用いることができる。熱硬化型の絶縁層形成用組成物（ｉｉ）を、上記のような水性／有機溶剤分散物（Ｆ）を含んでなるものとする場合、絶縁層形成用組成物（ｉｉ）は、コロイドシリカ（ｆ−１）を１０〜７０質量％および式（５）で示されるオルガノアルコキシシランの部分縮合物（ｆ−２）３０〜９０質量％からなる固形成分を、１０〜５０質量％の割合で含む水性／有機溶剤分散物（Ｆ）１００質量部に対し、アクリル系ポリオールからなる接着促進剤（Ｇ）を１〜１０質量部含有してなるものが好ましい。
【０１１３】
（ｉｉ）熱硬化型の絶縁層形成用組成物には、紫外線吸収剤を、配合することができる。（ｉｉ）熱硬化型の絶縁層形成用組成物に配合する紫外線吸収剤（Ｈ）としては、シランと共反応し、かつ加熱硬化工程中にほとんど揮発しないものが好適であり、例えば、４［γ−（トリメトキシシリル）プロポキシ］−２、ヒドロキシベンゾフェノン、４［γ−（トリエトキシシリル）プロポキシ］−２、ヒドロキシベンゾフェノンまたはそれらの混合物が好適である。紫外線吸収剤（Ｈ）は、熱硬化型絶縁層形成用組成物（ｉｉ）に対し、２〜２０質量％の濃度で配合することができる。
【０１１４】
（ｉｉ）熱硬化型絶縁層形成用組成物には、さらに、遊離基開始剤、立体障害アミン型光安定剤、酸化防止剤、染料、流動性改良剤および均展剤または表面滑剤のような他の添加剤を配合することができる。また、硬化時間を低減するため、触媒として、例えば、テトラ−ｎ−ブチルアンモニウムアセテート（ＴＢＡＡ）またはテトラ−ｎ−ブチルアンモニウムホルメートのようなテトラブチルアンモニウムカルボキシレート触媒を配合することもできる。
【０１１５】
（ｉｉ）熱硬化型の絶縁層形成用組成物の硬化物からなる絶縁層５は、高抵抗層３を有する積層体の上に、上記（ｉｉ）絶縁層形成用組成物をディップコート法、フローコート法、スプレーコート法、バーコート法、グラビアコート法、ロールコート法、ブレードコート法、エアーナイフコート法、スピンコート法等のような周知の方法によって塗布した後、１００〜１５０℃の温度で３０〜９０分程度加熱するか、あるいは赤外線またはマイクロ波エネルギーを用いて硬化させることで形成することができる。
【０１１６】
例えば、スピンコート法を適用して（ｉｉ）熱硬化型の絶縁層形成用組成物（以下、（ｉｉ）絶縁層形成用組成物と示すことがある。）の塗布を行う場合、高抵抗層３を有する積層体上に（ｉｉ）絶縁層形成用組成物を滴下した後、当該積層体を載置固定するステージを所定の回転数で回転させることで、積層体上面に、（ｉｉ）絶縁層形成用組成物の均一な薄膜を形成することができる。
積層体を載置固定するステージの回転は、具体的には、例えば、高抵抗層３を有する積層体上への（ｉｉ）絶縁層形成用組成物の滴下量を、約１ｃｍ３とした場合、初期回転数を１００〜３００ｒｐｍで１０〜１５秒程度、その後最大回転数を１５００〜２５００ｒｐｍ程度で０．１〜１．０秒の回転時間で行うことが好ましい。
【０１１７】
絶縁層５を、このような（ｉｉ）熱硬化型の絶縁層形成用組成物を硬化させてなる層とすることで、絶縁層５の形成速度が高められ、触覚センサー用前面板１０の製造効率を高めることができる。
【０１１８】
絶縁層５を、（ｉ）紫外線硬化型の絶縁層形成用組成物または（ｉｉ）熱硬化型の絶縁層形成用組成物を硬化してなる層とした場合、絶縁層５の厚さは、好ましくは１μｍ以上１００μｍ以下であり、より好ましくは１μｍ以上３０μｍ以下であり、さらに好ましくは１μｍ以上１０μｍ以下である。
【０１１９】
前記絶縁層形成用組成物の硬化物からなる絶縁層５の厚さを１μｍ以上とすることで、十分な耐摩耗性や耐候性を得ることができる。また、絶縁層５の厚さを２μｍ以上とすることで、反射色味の角度依存性を低減でき、視認性に優れたものとすることができる。一方、絶縁層形成用組成物の硬化物からなる絶縁層５の厚さを１００μｍ以下とすることで、絶縁層５の深部においても硬化が十分に進行し、優れた光透過性を得ることができ、また触覚センサー用前面板１０において適度な曲げ強度を得ることができる。
【０１２０】
＜（ｉｉｉ）無機酸化物を主成分とする絶縁材料＞
絶縁層５は、前記した有機系の絶縁層形成用組成物の硬化物からなる層に限定されない。電気的絶縁性すなわち上述した体積抵抗値を有し、かつ光透過性を有する無機酸化物を主成分とする絶縁材料により、絶縁層５を構成することができる。
【０１２１】
無機酸化物を主成分とする絶縁材料からなる絶縁層５としては、例えば、ケイ素酸化物を主成分とする層、アルミニウム酸化物を主成分とする層が挙げられる。これらの中でも、ケイ素酸化物を主成分とする絶縁層５は、可視光に対して良好な光透過性および低反射性を確保しつつ、十分な耐摩耗性や耐候性を有する触覚センサー用前面板１０が得られるため、好適に用いられる。
【０１２２】
ケイ素酸化物を主成分とする層としては、ケイ素酸化物のみからなる層、またはケイ素酸化物を主成分とし、かつケイ素以外の元素（例えば、ホウ素、リン）を含む層が挙げられる。
【０１２３】
このような無機酸化物を主成分とする絶縁層５は、上述した高抵抗層３の形成と同様にして、ＤＣマグネトロンスパッタリング等のＤＣスパッタリング、ＡＣスパッタリング、ＲＦスパッタリングなどの方法により、高抵抗層３の上に形成することができる。
【０１２４】
絶縁層５をケイ素酸化物を主成分とする層とする場合、絶縁層５の形成に用いられるターゲットとしては、ケイ素のみからなるもの、またはケイ素を主成分として含み、ホウ素、リン等公知のドーパントをドープしたものが挙げられる。
【０１２５】
無機酸化物を主成分とする絶縁層５のスパッタリングによる形成は、上述した高抵抗層３におけるスパッタリングと同様にして、スパッタガスの圧力や成膜速度等の条件を適宜調整して行うことができる。
【０１２６】
なお、無機酸化物を主成分とする絶縁層５の形成は、前記スパッタリング法に限定されず、例えば、真空蒸着法、イオンビームアシスト蒸着法、イオンプレート法等のスパッタ方式以外の物理気相析出法や、プラズマＣＶＤ法等の化学気相析出法等を用いて行うことができる。
【０１２７】
絶縁層５を、上記のような無機酸化物からなる層とした場合、その厚さは、好ましくは５０ｎｍ以上５μｍ以下であり、より好ましくは５０ｎｍ以上１μｍ以下であり、さらに好ましくは５０ｎｍ以上５００ｎｍ以下である。
【０１２８】
無機酸化物からなる絶縁層５の厚さを５０ｎｍ以上とすることで、絶縁層５において十分な耐摩耗性や耐候性を得ることができる。また、絶縁層５の厚さを５μｍ以下とすることで、適度な曲げ強度を有し、かつ十分な光透過性が得られるものとすることができる。特に、絶縁層４の厚さを５００ｎｍ以下とすることで、反射色味の角度依存性を低減でき、視認性に優れたものとすることができる。
【０１２９】
触覚センサー用前面板１０において、視感透過率、視感反射率等の点で優れた光学特性を得る観点から、絶縁層５の屈折率（ｎ）は、１．３〜１．８が好ましい。
【０１３０】
［撥水層］
絶縁層５が、上記した含フッ素重合性単量体（ｄ−１）のような撥水性を付与する成分を含有していない場合には、この絶縁層５表面に接した水分が拡散、付着し易い。その結果、電荷が蓄積された高抵抗層３と、絶縁層５表層に近接した指先などの感覚受容体Ｘとの間に働く静電引力（クーロン力）が遮蔽されるため、触覚センサーとしての機能が十分に得られなくなるおそれがある。そのため、撥水性を付与する成分を十分量含有しない絶縁層５の上面には、図５に示すように、さらに撥水層７を形成することが好ましい。具体的には、絶縁層５が無機酸化物を主成分とする絶縁材料から構成された層である場合に、絶縁層５の上面に撥水層７が形成されることが好ましい。絶縁層５としてケイ素酸化物を主成分とする層である場合に、その上面に撥水層７が形成されることがより好ましい。前記構成とすることで、触覚センサーとしての機能が十分得られる。
【０１３１】
撥水層７は、含フッ素化合物または含ケイ素化合物（以下、撥水剤と示す。）を含有する撥水層形成用組成物の硬化物により構成することができる
【０１３２】
前記含フッ素化合物または含ケイ素化合物としては、撥水性等の点から、含フッ素シランカップリング剤が好ましく、フルオロアルキル基を有するシランカップリング剤が特に好ましい。フルオロアルキル基としては、パーフルオロアルキル基；パーフルオロ（ポリオキシアルキレン）鎖を含むフルオロアルキル基等が挙げられる。
【０１３３】
市販されているフルオロアルキル基を有するシランカップリング剤としては、Ｇｅｌｅｓｔ社製のＡＱＵＡＰＨＯＢＥ  ＣＦ、３Ｍ社製のノベック  ＥＧＣ−１７２０、ダイキン社製のオプツールＤＳＸ（パーフルオロ（ポリオキシアルキレン）鎖を有するシランカップリング剤）等が挙げられる。
【０１３４】
撥水層６は、上述した撥水剤を含有する撥水層形成用組成物を、絶縁層５の上に塗布した後加熱処理する方法、または絶縁層５の上面で撥水剤を気相蒸着させた後加熱処理する方法などにより形成することができる。撥水層形成用組成物の塗布により撥水層６を形成する場合、塗布方法としては、スピンコート法、ディップコート法、キャスト法、スリットコート法、スプレーコート法等が挙げられる。加熱処理の温度は、２０〜１５０℃が好ましく、生産性の点から、７０〜１４０℃が特に好ましい。撥水剤の反応性を高めるために、加熱処理の際に湿度を制御してもよい。
【０１３５】
撥水層形成用組成物の蒸着により撥水層６を形成する場合には、例えば、上述した撥水層形成用組成物から溶媒を除去した後、真空状態で２５０〜３００℃に加熱し、撥水剤を気相状態とした雰囲気下に絶縁層５を有する積層体を投入し、撥水剤の気体分子を積層体表面に付着させて、積層体上面に、撥水剤の均一な薄膜を形成することができる。
【０１３６】
［透明電極６ａ］
透明基板２における高抵抗層３が配設された面と反対側の面には、タッチパネル本体を駆動させるための透明電極６ａが配設されていてもよい。透明電極６ａを構成する材料としては、錫ドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）、インジウム・ガリウムドープ酸化亜鉛（ＩＧＺＯ）、ガリウムドープ酸化亜鉛（ＧＺＯ）等が挙げられる。その中でもＩＴＯが、透過性、抵抗安定性および耐久性が良好であるため好ましい。透明電極６ａの厚さは、５０〜５００ｎｍであることが好ましく、１００〜３００ｎｍであることがより好ましい。厚さが５０ｎｍ以上であることで、十分な抵抗が得られるうえに、抵抗の安定性が確保できるので好ましい。５００ｎｍ以下であることで、十分な透過率を確保できるため好ましい。
【０１３７】
透明電極６ａの形成方法は、まずスパッタリング法、;蒸着法等により透明電極６ａを形成する材料の膜を透明電極２の表面に形成する。そして、前記膜を、フォトリソグラフィ法、レーザーパターニング法等により所望の形状にパターニングすることにより形成できる。
【０１３８】
本発明の第２の実施形態である触覚センサー用前面板１０は、以下に示す各特性を有することが好ましい。
【０１３９】
（視感透過率および視感反射率）
触覚センサー用前面板１０の視感透過率は、８５％以上であることが好ましい。８５％以上の視感透過率を有することで、十分な視認性を得ることができる。触覚センサー用前面板１０の視感透過率は、高ければ高いほどよいが、用いる材料の透過率を考慮すると９５％が上限である。
また、触覚センサー用前面板１０の視感反射率は、１４％以下が好ましく、２％以下がより好ましく、１％以下がさらに好ましい。
【０１４０】
（静摩擦係数）
触覚センサー用前面板１０の静摩擦係数は、０．２以下であることが好ましく、０．１５以下であることがより好ましい。また、触覚センサー用前面板１０の動摩擦係数は、０．２以下であることが好ましく、０．１５以下であることがより好ましい。なお、この静摩擦係数および動摩擦係数は、触覚センサー用前面板１０を構成する表層の静摩擦係数および動摩擦係数である。
【０１４１】
（押し込み弾性率）
触覚センサー用前面板１０は、微小硬度測定試験を用いて評価した押込み弾性率が、２．５ＧＰａ以上であることが好ましく、３．０ＧＰａ以上であることがより好ましい。
ここで、「微小硬度測定試験」は、侵入深さから硬さを算出する試験方法であり、これにより、押込み硬さに相当する押込み弾性率（ＧＰａ）を知ることができる。この硬さは、触覚センサー用前面板１０の「硬さ」、すなわち、耐擦傷性といった機械的強度を表す指針となる。
【０１４２】
（水接触角）
触覚センサー用前面板１０の水に対する接触角は、８０度以上であることが好ましく、９０度以上であることがより好ましい。なお、この水に対する接触角は、触覚センサー用前面板１を構成する表層について、接触角計を用いて測定したものである。
【０１４３】
このような触覚センサー用前面板１０によれば、高抵抗層３の表面抵抗値が１〜１００ＭΩ／□とされているので、高抵抗層３とタッチパネル本体６に設けた透明電極６ａとの電気的作用を生じることなく、所望の触覚を再現性よく発現できる。したがって、優れた触覚センサー感度が得られる。また、視感透過率が高く、優れた視認性を得ることができる。
【実施例】
【０１４４】
以下、実施例を参照して具体的に説明する。
【０１４５】
＜絶縁層形成用組成物の調製＞
（紫外線硬化性樹脂Ａ１の調製）
撹拌機を装着した３００ｍＬの４つ口フラスコに、酢酸ブチル１級（純正化学社製）１６３ｇと２−プロパノール４１ｇを入れ、ここに反応型紫外線吸収剤（大塚化学社製、商品名；R-UVA93）２ｇ、光安定剤（BASF社製、商品名；TINUVIN292）１ｇ、レベリング剤（ビックケミー社製、商品名；BYK306）０．６５ｇ、光重合開始剤（BASF社製、商品名；Irgacure907）２．５ｇ、および重合禁止剤ハイドロキノンモノメチルエーテル（純正化学社製）０．１ｇを加え、溶解させた。
【０１４６】
次いで、この溶液に、多官能アクリレート（新中村化学社製、商品名；U15HA）４０ｇ、多官能アクリレート（東亞合成社製、商品名；M325）６０ｇ、およびアクリル樹脂（三菱レイヨン社製、商品名；LR248）３３ｇを加え、均一になるまで室温で撹拌し、溶解させて、絶縁層形成用組成物である紫外線硬化性樹脂Ａ１を得た。
【０１４７】
（紫外線硬化性樹脂Ａ２の調製）
撹拌機を装着した３００ｍＬの４つ口フラスコに、酢酸ブチル１級（純正化学社製）１６３ｇと２−プロパノール４１ｇを入れ、ここに反応型紫外線吸収剤（大塚化学社製、商品名；R-UVA93）２ｇ、光安定剤（BASF社製、商品名；TINUVIN292）１ｇ、レベリング剤（ビックケミー社製、商品名；BYK306）０．６５ｇ、光重合開始剤（BASF社製、商品名；Irgacure907）２．５ｇ、および重合禁止剤ハイドロキノンモノメチルエーテル（純正化学社製）０．１ｇを加え、溶解させた。
【０１４８】
次いで、この溶液に、多官能アクリレート（新中村化学社製、商品名；U15HA）６０ｇ、多官能アクリレート（東亞合成社製、商品名；M325）４０ｇ、含フッ素アクリレート（旭硝子社製、商品名；C6FMA）１ｇおよびアクリル樹脂（三菱レイヨン社製、商品名；LR248）１７ｇを加え、均一になるまで室温で撹拌し、溶解させて、絶縁層形成用組成物である紫外線硬化性樹脂Ａ２を得た。
【０１４９】
（熱硬化性樹脂Ｂ１）
熱硬化性の絶縁層形成用組成物として、熱硬化型シリコーンハードコート剤（モメンティブ社製、商品名；PHC587C）を使用した。以下、このシリコーンハードコート剤を熱硬化性樹脂Ｂ１と示す。
【０１５０】
実施例１
ガラス基板（旭硝子社製、商品名；ＡＳガラス、縦１００ｍｍ×横１００ｍｍ×厚さ１ｍｍ）を真空チャンバー内に投入し、チャンバー内の圧力が１×１０−４Ｐａとなるまで排気した。その後、ガラス基板上に下記条件で成膜処理を行い、高抵抗層ａ１を形成した。
【０１５１】
すなわち、アルゴンガスに２体積％の酸素ガスを混合した混合ガスを導入しながら、酸化スズターゲット（ＡＧＣセラミックス社製、商品名；ＧＩＴターゲット）と酸化チタンターゲット（ＡＧＣセラミックス社製、商品名；ＴＸＯターゲット）を用いて、圧力０．１Ｐａでマグネトロンスパッタリング法によりコスパッタリングを行った。
ＧＩＴターゲットは、周波数２０ｋＨｚ、電力密度３Ｗ／ｃｍ２、反転パルス幅５μｓｅｃの条件でパルススパッタリングを行い、ＴＸＯターゲットは、周波数２０ｋＨｚ、電力密度４Ｗ／ｃｍ２、反転パルス幅５μｓｅｃの条件でパルススパッタリングを行った。その結果、ガラス基板表面に、厚さ２０ｎｍの高抵抗層ａ１が形成された。
【０１５２】
この高抵抗層ａ１の原子組成をＸ線光電子分光装置（ＥＳＣＡ）（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ社製、装置名：Ｑｕａｎｔｅｒａ  ＳＸＭ）により分析したところ、スズとチタンの原子比率（Ｓｎ／Ｔｉ）は９０／１０であった。
【０１５３】
次いで、高抵抗層ａ１の上に、以下の方法で密着処理を行った。
まず、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（信越化学製、商品名；KBM503）をエタノールで０．１質量％に希釈し、この希釈液を、上記の高抵抗層ａ１の表面に約１ｃｍ３滴下した後、スピンコーターにより、回転数１０００ｒｐｍで１０秒間、次いで２０００ｒｐｍで０．５秒間回転させて塗布した。その後、恒温槽に入れて１２０℃で３０分間保持し、塗布層を硬化させた。こうして、高抵抗層ａ１の上に密着処理を行った。
【０１５４】
次に、以下の方法で絶縁層ｂ１を形成した。
まず、密着処理を施した高抵抗層ａ１の表面に、紫外線硬化性樹脂Ａ１を約１ｃｍ３滴下し、スピンコーターにより、回転数２００ｒｐｍで１０秒間、次いで２０００ｒｐｍで０．５秒間回転させて被膜を形成した。その後、恒温槽に入れて１２０℃で１０分間保持し、被膜を乾燥させた。
【０１５５】
次に、乾燥被膜が形成された積層体に対し、コンベア付ＵＶ照射装置（ウシオ電機製、装置名；UVC-02516S1）を用いて、ＵＶ照射の積算値が１０００ｍＪ／ｃｍ２、ピーク値が３７５ｍＷ／ｃｍ２となるように、搬送速度とＵＶ強度を調整しながらＵＶ照射を行って前記被膜を硬化させ、紫外線硬化性樹脂Ａ１の硬化物からなる絶縁層ｂ１を形成した。絶縁層ｂ１の厚さは１０μｍであった。
こうして、ガラス基板上に、高抵抗層ａ１と絶縁層ｂ１とが積層された触覚センサー用前面板１を得た。
【０１５６】
実施例２
絶縁層形成用組成物として、紫外線硬化性樹脂Ａ１に代えて紫外線硬化性樹脂Ａ２を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、ガラス基板上に、厚さ２０ｎｍの高抵抗層ａ１、厚さ１０μｍの絶縁層ｂ２が積層された触覚センサー用前面板２を得た。
【０１５７】
実施例３
ガラス基板上に、実施例１と同様にして高抵抗層ａ１を形成した。この高抵抗層ａ１の上に、密着処理を施すことなく、以下に示すようにして絶縁層ｂ３を形成した。
すなわち、高抵抗層ａ１上に熱硬化性樹脂Ｂ１を約１ｃｍ３滴下し、スピンコーターにより、回転数２００ｒｐｍで１０秒間、次いで２０００ｒｐｍで０．５秒回転させた後、恒温槽に入れ、１２０℃で６０分間保持して熱硬化性樹脂Ｂ１を熱硬化させて、絶縁層ｂ３を形成した。絶縁層ｂ３の厚さは５μｍであった。
こうして、ガラス基板上に、高抵抗層ａ１と絶縁層ｂ３が積層された触覚センサー用前面板３を得た。
【０１５８】
実施例４
ガラス基板（旭硝子社製、商品名；ＡＳガラス、縦１００ｍｍ×横１００ｍｍ×厚さ１ｍｍ）を真空チャンバー内に投入し、チャンバー内の圧力が１×１０−４Ｐａとなるまで排気した。その後、ガラス基板上に下記条件で成膜処理を行い、バリア層ｃ１および高抵抗層ａ１を順に形成した。
【０１５９】
まず、アルゴンガスに４０体積％の酸素ガスを混合した混合ガスを導入しながら、Ｓｉターゲットを用いて、圧力０．３Ｐａ、周波数２０ｋＨｚ、電力密度３．８Ｗ／ｃｍ２、反転パルス幅５μｓｅｃの条件でパルススパッタリングを行い、ガラス基板の表面に、ケイ素酸化物からなる厚さ２０ｎｍのバリア層ｃ１を形成した。
【０１６０】
次いで、バリア層ｃ１の上に、実施例１と同様にして、厚さ２０ｎｍの高抵抗層ａ１を形成した。こうして、ガラス基板上にバリア層ｃ１と高抵抗層ａ１の２層を積層した積層体を得た。
【０１６１】
次に、こうして得られた積層体の高抵抗層ａ１の上に、実施例１と同様にして密着処理を施した後、実施例２と同様にして、厚さ１０μｍの絶縁層ｂ２を形成し、触覚センサー用前面板４を得た。
【０１６２】
実施例５
ガラス基板（旭硝子社製、商品名；ＡＳガラス、縦１００ｍｍ×横１００ｍｍ×厚さ１ｍｍ）上に、実施例４と同様にして、厚さ２０ｎｍのバリア層ｃ１を形成した。次いで、ＧＩＴターゲットにおけるパルススパッタリングの電力密度を、３Ｗ／ｃｍ２から３．８Ｗ／ｃｍ２に変更したこと以外は実施例１と同様にして、マグネトロンスパッタ方式によりコスパッタリングを行った。こうして、バリア層ｃ１上に、厚さ２０ｎｍの高抵抗層ａ２を形成した。
【０１６３】
この高抵抗層ａ２の原子組成をＥＳＣＡ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ社製、装置名：Ｑｕａｎｔｅｒａ  ＳＸＭ）により分析したところ、スズとチタンの原子比率（Ｓｎ／Ｔｉ）は９３／７であった。
【０１６４】
次いで、アルゴンガスに４０体積％の酸素ガスを混合した混合ガスを導入しながら、Ｓｉターゲットを用いて、圧力０．３Ｐａ、周波数２０ｋＨｚ、電力密度３．８Ｗ／ｃｍ２、反転パルス幅５μｓｅｃの条件でパルススパッタリングを行い、高抵抗層ａ２の上に、ケイ素酸化物からなる厚さ１００ｎｍの絶縁層ｂ４を形成した。
【０１６５】
次に、絶縁層ｂ４上に、以下の方法で撥水層ｄ１を形成した。まず、加熱容器としてのるつぼ内に、蒸着材料であるオプツールＤＳＸ（商品名、ダイキン工業株式会社製）７５ｇを投入した後、るつぼ内を真空ポンプで１０時間以上脱気して、溶媒除去を行った。
【０１６６】
その後、真空チャンバー内でるつぼ内の温度が２７０℃に達するまで加熱し、さらにるつぼ内の温度が安定するまで１０分間程度保持してから、ガラス基板上にバリア層ｃ１、高抵抗層ａ２および絶縁層ｂ４が順に形成された積層体を真空チャンバー内に導入し、前記蒸着材料の蒸着による成膜を行った。こうして、絶縁層ｂ４上に厚さ１５ｎｍの撥水層ｄ１を形成し、触覚センサー用前面板５を得た。
【０１６７】
実施例６
ガラス基板（旭硝子社製、商品名；ＡＳガラス、縦１００ｍｍ×横１００ｍｍ×厚さ１ｍｍ）を真空チャンバー内に投入し、チャンバー内の圧力が１×１０−４Ｐａとなるまで排気した後、ガラス基板上に下記条件で成膜処理を行い、バリア層ｃ２および高抵抗層ａ３を順に形成した。
【０１６８】
まず、アルゴンガスに５体積％の酸素ガスを混合した混合ガスを導入しながら、酸化インジウムに３０質量%の酸化シリコンを混合してなるターゲットを用いて、圧力０．３Ｐａ、周波数２０ｋＨｚ、電力密度３．８Ｗ／ｃｍ２、反転パルス幅５μｓｅｃの条件でパルススパッタリングを行い、ガラス基板の表面に、厚さ７０ｎｍのバリア層ｃ２を形成した。
【０１６９】
次いで、真空チャンバー内に導入するガスを、「アルゴンガスに２体積％の酸素ガスを混合した混合ガス」から「アルゴンガスに５体積％の酸素ガスを混合した混合ガス」に変更し、ＧＩＴターゲットにおけるパルススパッタリングの電力密度を、「３Ｗ／ｃｍ２」に代えて「３．８Ｗ／ｃｍ２」としたこと以外は、実施例１と同様にして、マグネトロンスパッタ方式によりコスパッタリングを行った。こうして、バリア層ｃ２上に、厚さ１００ｎｍの高抵抗層ａ３を形成した。
【０１７０】
この高抵抗層ａ３の原子組成をＥＳＣＡ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ社製、装置名：Ｑｕａｎｔｅｒａ  ＳＸＭ）により分析したところ、スズとチタンの原子比率（Ｓｎ／Ｔｉ）は９３／７であった。
【０１７１】
次いで、高抵抗層ａ３上に、実施例５と同様にして、ケイ素酸化物からなる厚さ９０ｎｍの絶縁層ｂ４を形成した後、さらに絶縁層ｂ４上に、実施例５と同様にして厚さ１５ｎｍの撥水層ｄ１を形成した。こうして、ガラス基板上に、バリア層ｃ２、高抵抗層ａ３、絶縁層ｂ４、および撥水層ｄ１が順に積層された触覚センサー用前面板６を得た。
【０１７２】
実施例７
絶縁層の厚さを１μｍとしたこと以外は、実施例５と同様にして、ガラス基板上に、厚さ２０ｎｍのバリア層ｃ１、厚さ２０ｎｍの高抵抗層ａ２、厚さ１μｍの絶縁層ｂ４、および厚さ１５ｎｍの撥水層ｄ１を順に積層し、触覚センサー用前面板７を得た。
【０１７３】
実施例８
ガラス基板としてＡＳガラスに代えて、化学強化されたアルミノシリケートガラス基板（縦１００ｍｍ×横１００ｍｍ×厚さ０．８ｍｍ）を用いたこと以外は実施例４と同様にして、触覚センサー用前面板８を得た。なお、用いたガラス基板におけるガラス材料の組成は、モル表示で、ＳｉＯ２を６４．５％、Ａｌ２Ｏ３を８％、Ｎａ２Ｏを１２．５％、Ｋ２Ｏを４％、ＭｇＯを１０．５％、ＣａＯを０．１％、ＳｒＯを０．１％、ＢａＯを０．１％およびＺｒＯ２を０．５％含有するものであった。化学強化は、前記アルミノシリケートガラス板をＫＮＯ３溶融塩に浸漬しイオン交換処理した後、室温付近まで冷却することにより作製した。得られた強化ガラスの表面圧縮応力は、７３５ＭＰａ、圧縮応力層の厚さは５１．２μｍであった。表面圧縮応力および圧縮応力層の厚さは、表面圧縮応力計（折原製作所社製、装置名：ＦＳＭ−６０００）を用いて測定した。
実施例９
ガラス基板としてＡＳガラスに代えて、実施例８で用いたのと同じ化学強化されたアルミノシリケートガラス基板を用いたこと以外は実施例５と同様にして、触覚センサー用前面板９を得た。
【０１７４】
比較例
ガラス基板（旭硝子社製、商品名；ＡＳガラス、縦１００ｍｍ×横１００ｍｍ×厚さ１ｍｍ）上に、実施例４と同様にして、厚さ２０ｎｍのバリア層ｃ１を形成した。
【０１７５】
次いで、アルゴンガスに２体積％の酸素ガスを混合した混合ガスを導入しながら、酸化ガリウムに酸化インジウムを５０質量％混合したターゲット（住友金属鉱山社製、商品名；ＧＩＯターゲット）を用いて、圧力０．１Ｐａ、周波数２０ｋＨｚ、電力密度０．８Ｗ／ｃｍ２、反転パルス幅５μｓｅｃの条件で、マグネトロンスパッタ方式によりパルススパッタリングを行った。その結果、ガラス基板表面に、厚さ１５ｎｍの高抵抗層ａ４が形成された。
【０１７６】
この高抵抗層ａ４の原子組成をＥＳＣＡ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ社製、装置名：Ｑｕａｎｔｅｒａ  ＳＸＭ）により分析したところ、原子比率（Ｇａ／Ｉｎ）は６０／４０であった。
【０１７７】
次いで、高抵抗層ａ４の上に、実施例１と同様にして、密着処理を施した後、紫外線硬化性樹脂Ａ１の硬化物からなる絶縁層ｂ１を形成し、触覚センサー用前面板１０を得た。
【０１７８】
実施例１〜９、および比較例で得られた触覚センサー用前面板１〜１０について、視感透過率、視感反射率、高抵抗層の表面抵抗値、触覚センサーの感度、押し込み弾性率、反射色味の角度依存性、静摩擦係数、動摩擦係数および水の接触角を、それぞれ以下に示す方法で測定した。触覚センサー用前面板１〜１０の各層の構成および厚さを表１に示し、前記特性の評価結果を表２に示す。
【０１７９】
（視感透過率）
分光光度計（島津製作所製、装置名；SolidSpec-3700）を用いて、触覚センサー用前面板１〜９の透過率を測定し、その透過率から、ＪＩＳ  Ｚ８７０１において規定されている刺激値Ｙを算出した。そして、この刺激値Ｙを視感透過率とした。
【０１８０】
（視感反射率）
分光光度計（島津製作所社製、形式；UV3150PC）により、触覚センサー用前面板１〜９の反射率を測定し、その反射率から、ＪＩＳ  Ｚ８７０１において規定されている反射の刺激値Ｙを求めた。そして、この刺激値Ｙを視感反射率とした。なお、前面板の裏面反射を打ち消すために、ガラス基板の裏面を黒色に塗って測定を実施した。
【０１８１】
（表面抵抗値）
高抵抗層形成後の積層体において、高抵抗層の表面抵抗値を、測定装置（三菱化学アナリテック社製、装置名；ハイレスタUP(MCP-HT450型)）を用いて測定した。１０ｃｍ□のサンプルの中央にプローブをあて、１０Ｖで１０秒間通電して測定した。
【０１８２】
（触覚センサー感度）
触覚センサー用前面板１〜１０において、ガラス板の裏面の４辺に銅製の導電テープを貼り、周波数４００Ｈｚ前後で、２ｋＶの電圧を印加した。このような通電状態の触覚センサー用前面板の表面を指先でなぞり、指先で感知される触覚の大きさにより、触覚センサー感度を評価した。
【０１８３】
表２中「○」は、指先に触覚が明確に感知されたことを示し、「×」は、指先に触覚が感知されないか、もしくは感知されたとしても極めて微弱であるか、または指先により感知される触覚が強すぎて指先が過度の刺激を受けた状態となり、適切なセンサー感度を得られなかったことを示す。
なお、印加電圧（２ｋＶ）は、触覚センサー用前面板の裏面に設けた導電テープ（銅箔にポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１０μｍ）を貼り付けたテープ）からの電圧供給を、印加電圧７５０Ｖ〜１００ｋＶの間で調整しながら行ったところ、約２ｋＶ程度で触覚が発現したため、この電圧値に基づいてセンサー感度の評価を行った。
【０１８４】
（押し込み弾性率）
微小硬さ試験機（フィッシャーインスツルメンツ社製、装置名；ピコデンターHM500）を用いて、触覚センサー用前面板１〜１０の押し込み弾性率（ＧＰａ）をＩＳＯ１４５７７に準じて測定した。測定には、ビッカーズ圧子を使用した。
【０１８５】
（反射色味の角度依存性）
ガラス基板の裏面を黒色に塗り、裏面反射を相殺するようにした触覚センサー用前面板１〜１０を机上に配置し、机上から４０ｃｍの高さで昼色光直管蛍光灯（ＮＥＣ社製、３波長形昼白色）のスタンドを配置した。この蛍光灯による照射光の下、触覚センサー用前面板１〜１０の表面を種々の角度から目視で観察し、目視する角度による反射光の色調の変化を評価した。そして、いずれの角度から目視観察した場合も、前面板表面の色調が単色（主に青色等）であったもの、または、目視角度を１０度より超えて変化させた場合でも、色調の変化が緩やかであったものを「○」とし、目視角度を１０度以下の範囲で変化させたときに、前面板表面の色調が変化したものを「×」とした。
【０１８６】
（動摩擦係数）
触覚センサー用前面板１〜１０について、表面性測定機（新東科学株式会社製、型式名：Type38）を用いて、以下の条件で動摩擦係数の測定を行った。
まず、圧子（試料との接触面積：１０ｍｍ×３０ｍｍ）にワイパー（旭化成株式会社製、商品名：Bencot）を固定した後、測定機のステージ上に載置した前面板に圧子を接触させた。この圧子に５００ｇの荷重をかけた状態で、前面板を載置したステージを動かし、摺動速度５００ｍｍ／ｍｉｎ．、ストローク２０ｍｍで前面板表面を５回摺動し、圧子根元のひずみゲージで摩擦力を測定した。そして、摩擦力の測定値と、圧子にかけた荷重から算出される摩擦係数の平均値を、動摩擦係数とした。
【０１８７】
（静摩擦係数）
触覚センサー用前面板１〜１０について、動摩擦係数の測定で用いた圧子を鉄球としたこと以外は、動摩擦係数の測定で用いたのと同じ装置を用い、同じ条件で前面板表面を摺動し、鉄球の滑り始めの時点で測定した摩擦力から算出される摩擦係数を静摩擦係数とした。
【０１８８】
（水の接触角）
触覚センサー用前面板１〜１０の表面に約１μＬの純水の水滴を着滴させ、接触角計（協和界面科学社製、装置名；DM-51）を用いて、水に対する接触角を測定した。
【０１８９】
【表１】
2015043113.tif 000003
【０１９０】
【表２】
2015043113.tif 000004
【０１９１】
表２からわかるように、実施例１〜９では、スズおよびチタンを含む酸化物を主成分とするＳｎ／Ｔｉの原子比率が所定の範囲（８０／２０〜９５／５）の層で、１〜１００ＭΩ／□の表面抵抗値を有する高抵抗層が設けられているので、良好なセンサー感度が得られている。また、視感透過率が８５％以上、視感反射率が７％以下となっており、視認性に優れている。
【０１９２】
これに対して比較例では、高抵抗層がスズおよびチタンを含む酸化物から構成されるものではなく、表面抵抗値が０．７Ω／□となっているので、センサー感度は良好であるが、視感透過率が８５％未満で視感反射率が７％を超えており、視認性に劣るものである。
【符号の説明】
【０１９３】
１…高抵抗積層体、２…透明基板、３…高抵抗層、４…バリア層、５…絶縁層、６…タッチパネル本体、７…撥水層、１０…触覚センサー用前面板。
【図１】
2015043113.tif 000005
【図２】
2015043113.tif 000006
【図３】
2015043113.tif 000007
【図４】
2015043113.tif 000008
【図５】
2015043113.tif 000009
【図６】
2015043113.tif 000010