(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性の透明基材と、前記透明基材の第１の面に形成された透明電極と、前記透明基材の前記第１の面に対して反対側の第２の面に形成された加飾層と、前記透明基材の前記第２の面側にて前記透明基材と光学透明粘着層を介して貼着された透明パネルと、を有し、
前記透明基材は１層で構成され、
前記第１の面に位置する前記透明電極は、透明入力領域に形成され、前記第２の面に位置する前記加飾層は、前記透明入力領域の周囲を囲む加飾領域に形成されて、前記加飾領域が非透光性とされており、
前記透明電極の端部から前記第１の面側の前記加飾領域内に配線層が延出して形成されており、
前記透明パネルの前記光学透明粘着層に対向する面と反対側の表面が操作面とされていることを特徴とする入力装置。
【請求項２】
前記第１の面には、前記透明電極の表面を覆う透明保護層が設けられている請求項１記載の入力装置。
【請求項３】
前記透明保護層は、ハードコート層が形成されたハードコートフィルムである請求項２記載の入力装置。
【請求項４】
前記加飾領域には、前記透明電極と同じ透明導電材料からなる透明導電層が前記透明電極の端部から連続して形成され、前記配線層が前記透明導電層の表面に形成されている請求項１ないし３のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項５】
前記透明電極は、１層構造で構成される請求項１ないし４のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項６】
前記透明パネルはガラスパネルである請求項１ないし５のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項７】
前記透明基材は、ＰＥＴフィルムである請求項１ないし６のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項８】
前記入力装置は、静電容量式タッチパネルである請求項１ないし７のいずれか１項に記載の入力装置。
【請求項９】
ロール・ツー・ロールで可撓性の１層の透明基材を搬送しながら前記透明基材の第１の面に透明電極及び配線層を形成し、このとき、前記透明電極を透明入力領域に形成し、前記配線層を、前記透明電極の端部から、前記透明入力領域の周囲を囲む加飾領域内に延出して形成し、さらに、前記透明基材の第１の面とは反対側の第２の面であって、前記加飾領域に加飾層を形成する工程、
前記透明電極及び前記加飾層が形成された前記透明基材を個片化する工程、
個片化された各透明基材の第２の面側に、光学透明粘着層を介して、前記光学透明粘着層に対向する面と反対側の表面が操作面とされた透明パネルを貼着する工程、
を有することを特徴とする入力装置の製造方法。
【請求項１０】
前記透明電極を形成した後、前記第１の面側に前記透明電極の表面を覆う透明保護層を形成する工程を有する請求項９記載の入力装置の製造方法。
【請求項１１】
ハードコート層が形成されたハードコートフィルムを、前記透明保護層として前記透明電極及び前記配線層の表面に貼着する請求項１０記載の入力装置の製造方法。
【請求項１２】
前記加飾領域に、前記透明電極と同じ透明導電材料からなる透明導電層を前記透明電極の端部から連続して形成し、前記配線層を前記透明導電層の表面に形成する請求項９ないし１１のいずれか１項に記載の入力装置の製造方法。
【請求項１３】
前記透明電極とガラスパネルとを貼り合わせる請求項９ないし１２のいずれか１項に記載の入力装置の製造方法。
【請求項１４】
前記透明基材にＰＥＴフィルムを用いる請求項９ないし１３のいずれか１項に記載の入力装置の製造方法。
【請求項１５】
前記入力装置を、静電容量式タッチパネルとして構成する請求項９ないし１４のいずれか１項に記載の入力装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶ディスプレイ等と組み合わせて用いられる入力装置（タッチパネル）及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
タッチパネルは、例えば特許文献１に示すように、透明な表層パネル（透明基板２３）と、表層パネル下の加飾領域に形成される加飾層（遮光層２４）と、表層パネル及び加飾層の下面全域に形成される透明な平坦化層（オーバーコート層２５）と、前記平坦化層の下面に形成される透明電極（透明導電層２６）等を有して構成される。
【０００３】
特許文献１では、感光性のアクリル樹脂等の透明な樹脂をスピンコートして平坦化層を形成している。
【０００４】
しかしながら、このように平坦化層を、スピンコートによる樹脂層で形成する構成では、特に表層パネルと加飾層との間の段差等により平坦化層の平坦化度が低くなり、そのため、透明電極を平坦化面に形成できずセンサ感度が低下するといった問題があった。
【０００５】
また特許文献１には特に入力装置の製造方法について具体的記載はないが、ガラスの個片化された表層パネルに加飾層、平坦化層及び透明電極を積層していく製造プロセスを用いる必要があるため、生産性が低く、各タッチパネル間で品質のばらつきも大きくなる問題があった。
【０００６】
また製造プロセスにロール・ツー・ロール方式を採用しようとした場合、特許文献１の構成では、表層パネルにガラスを用いることができず、あるいはガラスを用いたとしても、加飾層との密着性や後で個片化するためにガラスの材質が制限され、強化ガラス等を用いることができないといった不具合が生じた。
【０００７】
特許文献２に記載されたタッチパネルにおいても、表層パネル（単一基板１１）下の加飾領域に加飾層（マスク層１２）、平坦化層（平滑層１５）及び透明電極（センス回路１３）を積層しており、上記特許文献１と同様の問題が生じた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００９−３０１７６７号公報
【特許文献２】特開２００９−１９３５８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで本発明は上記従来の課題を解決するためのものであり、特に、ロール・ツー・ロール方式により製造でき、良好なセンサ感度を備えた薄型の入力装置及びその製造方法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】
【００１０】
本発明における入力装置は、
可撓性の透明基材と、前記透明基材の第１の面に形成された透明電極と、前記透明基材の前記第１の面に対して反対側の第２の面に形成された加飾層と、前記透明基材の前記第２の面側にて前記透明基材と光学透明粘着層を介して貼着された透明パネルと、を有し、
前記透明基材は１層で構成され、
前記第１の面に位置する前記透明電極は、透明入力領域に形成され、前記第２の面に位置する前記加飾層は、前記透明入力領域の周囲を囲む加飾領域に形成されて、前記加飾領域が非透光性とされており、
前記透明電極の端部から前記第１の面側の前記加飾領域内に配線層が延出して形成されており、
前記透明パネルの前記光学透明粘着層に対向する面と反対側の表面が操作面とされていることを特徴とするものである。
【００１１】
また本発明における入力装置の製造方法は、
ロール・ツー・ロールで可撓性の１層の透明基材を搬送しながら前記透明基材の第１の面に透明電極及び配線層を形成し、このとき、前記透明電極を透明入力領域に形成し、前記配線層を、前記透明電極の端部から、前記透明入力領域の周囲を囲む加飾領域内に延出して形成し、さらに、前記透明基材の第１の面とは反対側の第２の面であって、前記加飾領域に加飾層を形成する工程、
前記透明電極及び前記加飾層が形成された前記透明基材を個片化する工程、
個片化された各透明基材の第２の面側に、光学透明粘着層を介して、前記光学透明粘着層に対向する面と反対側の表面が操作面とされた透明パネルを貼着する工程、
を有することを特徴とするものである。
【００１２】
本発明では、加飾層及び透明電極を夫々、透明基材の平坦化面（第１の面と第２の面）にロール・ツー・ロール方式で形成することができ、良好なセンサ感度を有する入力装置を生産性良く形成できる。また透明パネルを、透明基材に光学透明粘着層を介して貼り付けた構成としたことで、透明パネルに対する材質の制限を無くすことができ、高い生産性と透明パネルの材質に対する高い自由度を兼ね備えることが可能である。
【００１３】
本発明では、前記第１の面に、前記透明電極の表面を覆う透明保護層を設けることが可能である。これにより透明電極を保護でき好適である。
また本発明では、前記透明保護層は、ハードコート層が形成されたハードコートフィルムであることが好ましい。また、前記加飾領域には、前記透明電極と同じ透明導電材料からなる透明導電層が前記透明電極の端部から連続して形成され、前記配線層が前記透明導電層の表面に形成されていることが好ましい。
また、本発明における入力装置は、静電容量タッチパネルである構成にできる。
【００１４】
また本発明では、前記透明電極を、１層構造で構成できる。これにより、入力装置の薄型を促進できる。
【００１５】
また本発明では、強化ガラス等、特に材質を制限することなくガラスパネルを適用できる。
【００１６】
また本発明では、前記透明基材に、ＰＥＴフィルムを用いることができる。これにより、入力装置を安価に製造でき、またロール・ツー・ロール方式に適切に適用することが可能である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の入力装置及びその製造方法によれば、加飾層及び透明電極を夫々、透明基材の平坦化面（第１の面と第２の面）にロール・ツー・ロール方式で形成することができ、良好なセンサ感度を有する入力装置を生産性良く形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態における静電容量式のタッチパネル（入力装置）の平面図、
【図２】図１に示すＡ−Ａ線に沿って切断し矢印方向から見たタッチパネルの縦断面図、
【図３】本実施形態におけるタッチパネルの製造方法を示す一工程図（模式図）、
【図４】図３の次に行われる一工程図（模式図）、
【図５】図４の次に行われる一工程図（部分拡大縦断面図）、
【図６】図５の次に行われる一工程図（縦断面図）、
【図７】図２とは別の実施形態におけるタッチパネルの縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は、本実施形態における静電容量式のタッチパネル（入力装置）の平面図、図２は、図１に示すＡ−Ａ線に沿って切断し矢印方向から見たタッチパネルの縦断面図である。
【００２０】
タッチパネル１は、可撓性の透明基材２、加飾層３、透明電極４、及びガラスパネル５等を有して構成される。ここで、「透明」、「透光性」とは可視光線透過率が６０％以上（好ましくは８０％以上）の状態を指す。更にヘイズ値が６以下であることが好適である。
【００２１】
可撓性の透明基材２には例えばＰＥＴフィルムが好ましく適用される。透明基材２の下面（第１の面）２ａに透明電極４が形成されている。図１に示すように透明電極４は、タッチパネル１の透明入力領域１ａに形成される。透明入力領域１ａは、タッチパネル１の中央の広範囲にわたって設けられている。この実施形態では透明入力領域１ａが矩形状で構成されているが形状を限定するものでない。
【００２２】
図１に示すように透明電極４は、夫々、分離形成された第１の透明電極４ａと第２の透明電極４ｂとを一組として、Ｙ方向に間隔を空けて複数組、形成されている。本実施形態では、第１の透明電極４ａ及び第２の透明電極４ｂの各形状を限定するものでないが、第１の透明電極４ａ及び第２の透明電極４ｂはＸ方向に向けてＹ方向への幅寸法が変化するように形成されている。
【００２３】
透明電極４は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電材料をスパッタや蒸着して成膜されたものであり、図１に示す形状となるようにフォトリソグラフィ技術を用いてパターン形成されている。
【００２４】
図１に示すように、各第１の透明電極４ａ及び各第２の透明電極４ｂのＸ方向の端部から配線層６が延出して形成されている。
【００２５】
図１に示すように、配線層６は、透明入力領域１ａの周囲を囲む加飾領域１ｂ内に延出形成される。後述のように加飾領域１ｂには加飾層３が形成されるので、実際には図１のようにタッチパネル１の操作面９側から配線層６を見ることはできないが、図１では、加飾層３を透視して配線層６を図示した。
【００２６】
図２に示すように配線層６の形成位置には透明電極４と同じ透明導電材料からなる透明導電層４ｃが設けられており、この透明導電層４ｃの表面（図２では下面）に配線層６が形成される。透明導電層４ｃは、透明電極４をエッチングしてパターン化する際に、配線層６と重なる位置に残されたものである。なお透明導電層４ｃが形成されず、配線層６が透明電極４と同じ透明基材２の下面（第１の面）２ａに形成されてもよい。
【００２７】
配線層６は、Ａｇ、Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ａｌ、Ｍｏ、ＣｕＮｉ合金、Ｎｉ等の金属材料を有して形成され、例えばＡｇペーストを印刷して形成される。
【００２８】
図１に示すように、各配線層６は、加飾領域１ｂ内にて引き回されてフレキシブルプリント基板（図示しない）と接続する部分に集められる。各配線層６の先端は、フレキシブルプリント基板（図示しない）と電気的に接続される外部接続部６ａを構成している。
【００２９】
また図２に示すように、透明電極４及び配線層６の下面に透明保護層８が設けられている。透明保護層８により透明電極４及び配線層６を保護することができる。ただし透明保護層８は図１に示す外部接続部６ａの位置には設けられておらず、外部接続部６ａをフレキシブルプリント基板に接続できるようになっている。
【００３０】
透明保護層１３は、例えば、薄いＰＥＴ基材の表面にウレタンアクリレート樹脂等のハードコート層が形成されたハードコートフィルム（透明保護層）であり、透明保護層１３を透明電極４及び配線層６の下面に図示しない光学透明粘着層（ＯＣＡ）を介して貼着する。
【００３１】
図２に示すように、透明基材２の上面（第２の面）２ｂには、有色の加飾層３が形成されている。加飾層３は、透明入力領域１ａの周囲を囲む加飾領域１ｂに形成されている。加飾層３は例えばスクリーン印刷で形成される。加飾層３の形成された加飾領域１ｂは、非透光性となり、透明入力領域１ａは透光性となっている。よって配線層６は加飾層３により操作面９側から見えなくなっている。
【００３２】
図２に示すように、透明基材２の第２の面２ｂ側には光学透明粘着層１０を介してガラスパネル（透明パネル）５が貼着されている。光学透明粘着層（ＯＣＡ）１０は、アクリル系粘着剤、両面粘着テープ等である。
【００３３】
図２に示すガラスパネル５は、タッチパネル１の表層に位置し、表面が操作面９となっている。操作者が例えば指を操作面９上に接触あるいは近接させると指に近い第１の透明電極４ａとの間、及び指に近い第２の透明電極４ｂとの間の静電容量が変化する。そしてこの静電容量変化に基づいて指の操作位置を算出することが可能である。
【００３４】
ガラスパネル５は平板状に限定されず湾曲した形状等であってもよい。またガラス以外の透明パネルであってもよく、透明パネルは筐体の一部を構成していてもよい。
【００３５】
図３ないし図６は本実施形態のタッチパネル１の製造方法を示す工程図である。
図３（模式図）に示すように、ＰＥＴフィルム等からなる可撓性の透明基材１１をロール状にし、ロール・ツー・ロール（Roll to Roll）で透明基材１１を各工程へ搬送する。
【００３６】
まず図３に示す矢印（１）の工程では、透明基材１１の第１の面１１ａにＩＴＯ等の透明導電材料をスパッタや蒸着により成膜する。続いて、透明導電膜が全面に形成された透明基材１１を次工程に送り、矢印（２）の工程では、フォトリソグラフィ技術を用いて図１に示す形状の透明電極４をパターン形成する。（１）工程と（２）工程との間、あるいは（２）工程の後に、配線層６をスクリーン印刷する。（１）工程と（２）工程の間に、配線層６を形成する場合、配線層６を透明導電膜表面に形成することになり、（２）工程のフォトリソグラフィ技術により配線層６と重なる透明導電層４ｃ（図２参照）を残すことが出来る。
【００３７】
続いて、透明電極４及び配線層６が形成された透明基材１１を次工程に送り、矢印（３）の工程では、薄いＰＥＴ基材の表面にウレタンアクリレート樹脂等のハードコート層が形成されたハードコートフィルム（透明保護層）１３を、前記透明電極４及び配線層６の表面に貼着する。
【００３８】
図３では、（１）〜（３）の各工程を連続する一回のロール・ツー・ロールで行っているが、各工程（１）〜（３）ごとに透明基材１１を巻き取って、各工程（１）〜（３）を別々のロール・ツー・ロールで行うこともできる。
【００３９】
図３の各工程（１）〜（３）を施してなる透明基材１１を巻き取った後、図４にて、再び、ロール・ツー・ロール（Roll to Roll）で透明基材１１を各工程に搬送する。
【００４０】
今度は、透明基材１１の第２の面１１ｂに、矢印（４）、（５）に示す各工程を施す。
まず矢印（４）の工程では、透明基材１１の第２の面１１ｂに加飾層３をスクリーン印刷する。図１，図２で説明したように、加飾層３を加飾領域１ｂに印刷形成する。
【００４１】
続いて、加飾層３が形成された透明基材１１を次工程に送り、矢印（５）の工程では、例えば両面粘着テープ１４からなる光学透明粘着層（ＯＣＡ）を加飾層３の表面及び透明基材１１の透明入力領域上の全域に貼り付ける。両面粘着テープ１４の表面（外側の面）には剥離シートがあるため、両面粘着テープ１４が貼り付けられた透明基材１１を巻き取ることができる。
【００４２】
図３と図４の各工程をすべて一回のロール・ツー・ロールで行うことも出来るし、複数回のロール・ツー・ロールにした場合、どの工程からどの工程までを一回分のロール・ツー・ロールとするかを任意に決めることが出来る。
また、図４の工程を先に行った後、図３の工程を後に行うことも可能である。
【００４３】
図５に示すように帯状に長い透明基材１１の第１の面１１ａ側には複数個のタッチパネル１に対応する複数組の透明電極４及び配線層６と、第１の面１１ａの全域に設けられた透明保護層１３とを有し、第２の面１１ｂ側には複数個のタッチパネル１に対応する複数組の加飾層３と、第２の面１１ｂの全域に設けられた両面粘着テープ（光学透明粘着層）１４とを有する。
【００４４】
図５に示す工程（部分縦断面図）では、帯状に長い透明基材１１を点線に沿って切断して各透明基材２に個片化する。
【００４５】
そして図６に示すように各透明基材２の第２の面２ｂ側に光学透明粘着層１０を介してガラスパネル５を貼着する。
【００４６】
本実施形態では、上記に示したように、加飾層３及び透明電極４を夫々、透明基材２の平坦化面（第１の面２ａと第２の面２ｂ）にロール・ツー・ロール方式で形成することができ、良好なセンサ感度を有するタッチパネル１を生産性良く形成できる。また表層に位置する透明パネルを、透明基材２に光学透明粘着層１０を介して貼り付けた構成としたことで、透明パネルに対する材質の制限を無くすことができ、高い生産性と透明パネルの材質に対する高い自由度を兼ね備えることが可能である。
【００４７】
本実施形態では、透明パネルに強化ガラス等のガラスパネル５を自由に選択することが出来る。また透明パネルが湾曲した形状であっても、ロール・ツー・ロール方式で形成した加飾層３及び透明電極４を有する透明基材１１を透明パネルに容易に貼り合わせることが可能である。
【００４８】
また本実施形態では、透明基材２には、安価でロール・ツー・ロールに適したＰＥＴフィルムを用いることが可能である。
【００４９】
本実施形態では、図７に示すように、２層の透明電極１５，１６を透明絶縁層１７を介して積層した積層構造とすることが可能である。このとき、例えば、透明電極１５は、Ｘ方向に向けて延出し、Ｙ方向に間隔を空けた複数本で構成され、透明電極１６はＹ方向に向けて延出し、Ｘ方向に間隔を空けた複数本で構成される。
【００５０】
ただし本実施形態では、図１，図２に示すように、透明電極４を１層構造で構成することが可能であり、これによりタッチパネル１の薄型化を促進することができて好適である。
【００５１】
本実施形態におけるタッチパネル１は静電容量式であり、タッチパネル１の下面側には液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）（図示しない）が配置されている。液晶ディスプレイの表示形態をタッチパネル１の透明入力領域１ａから見ることができ、また本実施形態では透明入力領域１ａに映し出された表示形態を見ながら入力操作を可能としている。
【００５２】
本実施形態におけるタッチパネル（入力装置）は、携帯電話機、デジタルカメラ、ＰＤＡ、ゲーム機、カーナビゲーション等に使用される。
【符号の説明】
【００５３】
１  タッチパネル
１ａ  透明入力領域
１ｂ  加飾領域
２、１１  透明基材
２ａ、１１ａ  第１の面
２ｂ、１１ｂ  第２の面
３  加飾層
４、４ａ、４ｂ、１５、１６  透明電極
４ｃ  透明導電層
５  ガラスパネル
６  配線層
８、１３  透明保護層
９  操作面
１０  光学透明粘着層（ＯＣＡ）
１４  両面粘着テープ（光学透明粘着層）
【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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【図７】
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