(57)【要約】【課題】各種電子機器に用いられるタッチパネルに関し、背面の表示素子の表示が見易く、確実な操作が可能なものを提供することを目的とする。【解決手段】上導電層１２や下導電層１５の光透過性の樹脂１２Ａや１５Ａ内に分散された複数の銀細線１２Ｂや１５Ｂ表面に、複数の銀微粒子１２Ｃや１５Ｃを形成することによって、外部からの光を複数の銀微粒子１２Ｃや１５Ｃが吸収して熱エネルギーに変換し、銀細線１２Ｂや１５Ｂの乱反射を防ぐことができるため、太陽光等の強い光の下で用いられた場合にも、背面の表示素子の表示が見易く、確実な操作が可能なタッチパネルを得ることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定方向に配列された略帯状で光透過性の複数の上導電層と、この上導電層と所定の間隙を空けて直交方向に配列された略帯状で光透過性の複数の下導電層からなり、上記上導電層または下導電層の少なくとも一方を、複数の銀細線を分散した光透過性の樹脂で形成すると共に、この銀細線表面に複数の銀微粒子を設けたタッチパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に各種電子機器の操作に用いられるタッチパネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話や電子カメラ等の各種電子機器の高機能化や多様化が進むなか、液晶表示素子等の表示素子の前面に光透過性のタッチパネルを装着し、このタッチパネルを通して背面の表示素子の表示を見ながら、指等でタッチパネルに触れ操作することによって、機器の様々な機能の切換えを行うものが増えており、背面の表示素子の表示が見易く、確実な操作を行えるものが求められている。
【０００３】
このような従来のタッチパネルについて、図４及び図５を用いて説明する。
【０００４】
なお、これらの図面は構成を判り易くするために、部分的に寸法を拡大して表している。
【０００５】
図４は従来のタッチパネルの断面図、図５は同分解斜視図であり、同図において、１はフィルム状で光透過性の上基板、２は光透過性の樹脂２Ａ内に複数の銀細線２Ｂが分散された上導電層で、光透過性で略帯状の複数の上導電層２が、上基板１上面に前後方向に配列形成されている。
【０００６】
そして、３は銀やカーボン、銅箔等の上電極で、一端が上導電層２端部に連結され他端が上基板１外周右端に延出する複数の上電極３が、上導電層２とは直交方向の左右方向に延出形成されている。
【０００７】
また、４は上基板１と同様のフィルム状で光透過性の下基板、５は上導電層２と同様に、光透過性の樹脂５Ａ内に複数の銀細線５Ｂが分散された下導電層で、光透過性で略帯状の複数の下導電層５が下基板４上面に、上導電層２とは直交方向の左右方向に配列形成されている。
【０００８】
さらに、６は上電極３と同様の銀やカーボン、銅箔等の下電極で、一端が下導電層５端部に連結され他端が下基板４外周右端に延出する複数の下電極６が、下導電層５と平行方向の左右方向に延出形成されている。
【０００９】
また、７はフィルム状で光透過性のカバー基板で、下基板４上面に上基板１、上基板１上面にカバー基板７が重ねられると共に、これらが接着剤（図示せず）等によって各々貼り合わされて、タッチパネルが構成されている。
【００１０】
そして、このように構成されたタッチパネルが、液晶表示素子等の表示素子の前面に配置されて電子機器に装着されると共に、外周右端に延出した複数の上電極３や下電極６がフレキシブル配線板やコネクタ（図示せず）等を介して、機器の電子回路（図示せず）に電気的に接続される。
【００１１】
以上の構成において、電子回路から複数の上電極３と下電極６へ順次電圧が印加された状態で、タッチパネル背面の表示素子の表示に応じて、カバー基板７上面を指等で触れて操作すると、この操作した箇所の上導電層２と下導電層５の間の静電容量が変化するため、これによって操作された箇所を電子回路が検出し、機器の様々な機能の切換えが行われる。
【００１２】
つまり、例えば複数のメニュー等が背面の表示素子に表示された状態で、所望のメニュー上のカバー基板７上面に指等を触れると、この指に電荷の一部が導電して、操作した箇所のタッチパネルの上導電層２と下導電層５の間の容量が変化し、これを電子回路が検出することによって、所望のメニューの選択等が行われるように構成されているものであった。
【００１３】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００９−９３３９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、上記従来のタッチパネルにおいては、光透過性の樹脂２Ａや５Ａ内に複数の銀細線２Ｂや５Ｂが分散されて、上導電層２や下導電層５が形成されているため、光透過性に優れ、背面の表示素子の表示が見易くなってはいるが、特に屋外等で太陽光等の強い光の下で使用された場合、この光が銀細線２Ｂや５Ｂで乱反射して、銀細線２Ｂや５Ｂが乳白色に見えてしまい、背面の表示素子の表示が見づらくなってしまう場合があるという課題があった。
【００１６】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、背面の表示素子の表示が見易く、確実な操作が可能なタッチパネル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】
【００１７】
上記目的を達成するために本発明は、上導電層や下導電層の光透過性の樹脂内に分散された複数の銀細線表面に、複数の銀微粒子を設けてタッチパネルを構成したものであり、外部からの光を銀細線表面の複数の銀微粒子が吸収して熱エネルギーに変換し、樹脂内の銀細線の乱反射を防ぐことができるため、太陽光等の強い光の下で用いられた場合にも、背面の表示素子の表示が見易く、確実な操作が可能なタッチパネルを得ることができるという作用を有するものである。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように本発明によれば、背面の表示素子の表示が見易く、確実な操作が可能なタッチパネルを実現することができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施の形態によるタッチパネルの断面図
【図２】同分解斜視図
【図３】同部分断面図
【図４】従来のタッチパネルの断面図
【図５】同分解斜視図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図３を用いて説明する。
【００２１】
なお、これらの図面は構成を判り易くするために、部分的に寸法を拡大して表している。
【００２２】
また、背景技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。
【００２３】
（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態によるタッチパネルの断面図、図２は同分解斜視図であり、同図において、１はポリエチレンテレフタレートやポリエーテルサルホン、ポリカーボネート等のフィルム状で光透過性の上基板、１２は光透過性の上導電層で、略帯状の複数の上導電層１２が、上基板１上面に前後方向に配列形成されている。
【００２４】
そして、この上導電層１２は、厚さ０．１〜２０μｍ前後で光透過性のアクリル等の樹脂１２Ａ内に、直径１０〜３００ｎｍ前後で長さ１〜１００μｍ前後の銀等の複数の銀細線１２Ｂが、所定箇所に分散されて形成されると共に、これらの銀細線１２Ｂの表面には、図３の部分断面図に示すように、平均粒子径が２００ｎｍ以下の複数の銀微粒子１２Ｃが設けられている。
【００２５】
また、１３は印刷等によって形成された銀やカーボン、あるいは蒸着等によって形成された銅箔等の上電極で、一端が上導電層１２端部に連結され他端が上基板１外周右端に延出する複数の上電極１３が、上導電層１２とは直交方向の左右方向に延出形成されている。
【００２６】
さらに、４は上基板１と同様のフィルム状で光透過性の下基板、１５は上導電層１２と同様に光透過性の樹脂１５Ａ内に、表面に銀微粒子１５Ｃが形成された複数の銀細線１５Ｂが分散された下導電層で、略帯状で光透過性の複数の下導電層１５が下基板４上面に、上導電層１２とは直交方向の左右方向に配列形成されている。
【００２７】
また、１６は上電極１３と同様の銀やカーボン、銅箔等の下電極で、一端が下導電層１５端部に連結され他端が下基板４外周右端に延出する複数の下電極１６が、下導電層１５と平行方向の左右方向に延出形成されている。
【００２８】
そして、この複数の上導電層１２と下導電層１５は、複数の方形部が帯状に連結されて形成されると共に、これらの間には、略方形の複数の空隙部が設けられ、上基板１と下基板４が積重された状態では、各々の方形部が各々の空隙部に上下で交互に重なるように形成されている。
【００２９】
さらに、７はポリエチレンテレフタレート等のフィルム状で光透過性のカバー基板で、下基板４上面に上基板１、上基板１上面にカバー基板７が重ねられると共に、これらがアクリルやゴム等の接着剤（図示せず）等によって各々貼り合わされて、タッチパネルが構成されている。
【００３０】
つまり、本実施の形態においては、前後方向に配列形成された複数の上導電層１２と、これとは直交方向の左右方向に配列形成された下導電層１５が、上基板１を介して所定の間隙を空けて対向配置された構成となっている。
【００３１】
なお、以上のような上導電層１２や下導電層１５に分散された銀細線１２Ｂや１５Ｂ表面に、複数の銀微粒子１２Ｃや１５Ｃを形成するには、例えば、銀細線１２Ｂや１５Ｂを水メタノール等の分散媒に分散し、攪拌しながら硝酸銀及び苛性ソーダ等の中和剤を添加することで、銀細線１２Ｂや１５Ｂ表面に先ず酸化銀微粒子を析出させ、これを水洗いした後、１００度前後の温度で乾燥、あるいは紫外線を照射して酸化銀微粒子を還元することによって、表面に平均粒子径が２００ｎｍ以下の銀微粒子１２Ｃや１５Ｃが形成された、銀細線１２Ｂや１５Ｂを作製することができる。
【００３２】
あるいは、銀細線１２Ｂや１５Ｂを水メタノール等の分散媒に分散し、攪拌しながらアンモニウム銀錯体等の銀錯体、及びチオグルコール酸アンモニウム等の還元剤を添加することで、銀細線１２Ｂや１５Ｂ表面に、平均粒子径が２００ｎｍ以下の銀微粒子１２Ｃや１５Ｃを形成することも可能である。
【００３３】
さらに、このように個々の銀細線１２Ｂや１５Ｂ表面に、銀微粒子１２Ｃや１５Ｃを形成するのではなく、複数の銀細線１２Ｂや１５Ｂが分散された樹脂１２Ａや１５Ａを、印刷や塗布等によって上基板１や下基板４上面に形成した後、この上面に所定の溶剤等を塗布して、銀細線１２Ｂや１５Ｂ表面に銀微粒子１２Ｃや１５Ｃを形成するようにすれば、樹脂１２Ａや１５Ａ内に複数の銀細線１２Ｂや１５Ｂが凝集せず均等に分散された状態で、これらの表面に銀微粒子１２Ｃや１５Ｃが形成されるため、より透過性が高まると共に、複数の銀細線１２Ｂや１５Ｂが接触した箇所が、銀微粒子１２Ｃや１５Ｃによって接続され、抵抗値を小さなものとすることができる。
【００３４】
つまり、例えば、先ず複数の銀細線１２Ｂや１５Ｂが分散され、水や有機溶剤で希釈されたアクリレートやポリビニルアルコール、セルロース系やゼラチン等の樹脂１２Ａや１５Ａに、アンモニウム銀錯体等の銀イオンを０．０００１〜５％添加した塗料を、上基板１や下基板４上面に印刷あるいは塗布して、上基板１や下基板４上面に、銀細線１２Ｂや１５Ｂや銀イオンが添加された樹脂１２Ａや１５Ａを形成する。
【００３５】
そして、次にこれを４０〜１５０度で１〜６０分乾燥した後、または乾燥前にこの上面に、チオグリコール酸アンモニウムやチオ硫酸ナトリウム、１−フェニル−３−ピラゾリドンや４−（メチルアミノ）フェノール硫酸塩、ヒドロキノン等の還元剤が０．０１〜２０％添加された、水溶液やメタノール等の有機溶剤を噴霧し、樹脂１２Ａや１５Ａ内の銀イオンを還元して、銀細線１２Ｂや１５Ｂ表面に銀微粒子１２Ｃや１５Ｃを形成する。
【００３６】
あるいは、樹脂１２Ａや１５Ａの上面に、上記還元剤が０．０１〜１０％添加されたアクリレート等の紫外線硬化樹脂、またはエポキシ等の熱硬化樹脂を重ねて形成して、銀細線１２Ｂや１５Ｂ表面に銀微粒子１２Ｃや１５Ｃを形成してもよい。
【００３７】
さらに、上記還元剤が０．０１〜１０％添加された光透過性のポリビニルアルコールやゼラチン、寒天等の樹脂層を上基板１や下基板４上面に塗布した後、この上に複数の銀細線１２Ｂや１５Ｂ、銀イオンが０．０００１〜５％添加され、水や有機溶剤で希釈されたアクリルやポリビニルアルコール、セルロース系やゼラチン等の樹脂１２Ａや１５Ａを塗布して、銀細線１２Ｂや１５Ｂ表面に銀微粒子１２Ｃや１５Ｃを形成することも可能である。
【００３８】
また、このように上基板１や下基板４上面のほぼ全面に形成された樹脂１２Ａや１５Ａ上面の、複数の上導電層１２や下導電層１５を形成する箇所を絶縁樹脂でマスキングした後、水等で希釈された王水系や塩化鉄系、混酸系等のエッチング液に浸漬し、不要な箇所の銀細線１２Ｂや１５Ｂを溶解除去して、間に複数の空隙部が設けられた複数の上導電層１２と下導電層１５が形成される。
【００３９】
そして、このように構成されたタッチパネルが、液晶表示素子等の表示素子の前面に配置されて電子機器に装着されると共に、外周右端に延出した複数の上電極１３や下電極１６がフレキシブル配線板やコネクタ（図示せず）等を介して、機器の電子回路（図示せず）に電気的に接続される。
【００４０】
以上の構成において、電子回路から複数の上電極１３と下電極１６へ順次電圧が印加された状態で、タッチパネル背面の表示素子の表示に応じて、カバー基板７上面を指等で触れて操作すると、この操作した箇所の上導電層１２と下導電層１５の間の静電容量が変化するため、これによって操作された箇所を電子回路が検出し、機器の様々な機能の切換えが行われる。
【００４１】
つまり、例えば複数のメニュー等が背面の表示素子に表示された状態で、所望のメニュー上のカバー基板７上面に指等を触れると、この指に電荷の一部が導電して、操作した箇所のタッチパネルの上導電層１２と下導電層１５の間の容量が変化し、これを電子回路が検出することによって、所望のメニューの選択等が行われるように構成されている。
【００４２】
また、この時、上導電層１２や下導電層１５は、光透過性の樹脂１２Ａや１５Ａ内に、複数の銀細線１２Ｂや１５Ｂが分散されて形成されているため、光透過性に優れ、背面の表示素子の表示が見易くなると共に、銀細線１２Ｂや１５Ｂの表面には、複数の銀微粒子１２Ｃや１５Ｃが設けられているため、屋外等で太陽光等の強い光の下で使用された場合にも、視認性が損なわれることのないようになっている。
【００４３】
すなわち、太陽光等の強い光がカバー基板７から上導電層１２や下導電層１５内に入射した場合でも、この光は銀細線１２Ｂや１５Ｂ表面に形成された、複数の銀微粒子１２Ｃや１５Ｃによって吸収されて熱エネルギーとなり、銀細線１２Ｂや１５Ｂで乱反射することがないため、背面の表示素子の表示が見易く、容易に操作が行えるように構成されている。
【００４４】
つまり、銀細線１２Ｂや１５Ｂ表面に複数の銀微粒子１２Ｃや１５Ｃを設けることによって、外部からの強い光が上導電層１２や下導電層１５内に入射した場合でも、この光が銀細線１２Ｂや１５Ｂで乱反射して、銀細線１２Ｂや１５Ｂが乳白色に見え、背面の表示素子の表示が見づらくなってしまうことを防ぎ、背面の表示素子の良好な視認性を確保できるようになっている。
【００４５】
また、銀細線１２Ｂや１５Ｂ表面に複数の銀微粒子１２Ｃや１５Ｃを形成することで、樹脂１２Ａや１５Ａ内に分散された複数の銀細線１２Ｂや１５Ｂ同士の接触面積も大きくすることができるため、上導電層１２や下導電層１５を低く安定した抵抗値で、導電性の優れたものに形成することも可能となる。
【００４６】
さらに、複数の銀細線１２Ｂや１５Ｂが分散された樹脂１２Ａや１５Ａを、印刷や塗布等によって上基板１や下基板４上面に形成した後、この上面に所定の溶剤等を塗布して、銀細線１２Ｂや１５Ｂ表面に銀微粒子１２Ｃや１５Ｃを形成することで、比較的容易に製作が行えると共に、より透過性が高く抵抗値の小さな上導電層１２や下導電層１５を形成することができる。
【００４７】
なお、以上の説明では、上基板１下面に下基板４を貼付した構成について説明したが、上基板１と下基板４の上下を逆にし、下基板４下面に上基板１を貼付した構成や、あるいは、下基板４に代えて、上基板１の上下面に上導電層１２と下導電層１５の両方を形成した構成としても、本発明の実施は可能である。
【００４８】
また、以上の説明では、上導電層１２と下導電層１５の両方を、複数の銀細線１２Ｂや１５Ｂを分散した樹脂１２Ａや１５Ａで形成した構成について説明したが、上導電層１２または下導電層１５のいずれか一方を、光透過性の酸化インジウム錫や酸化錫等で形成した構成としてもよい。
【００４９】
このように本実施の形態によれば、上導電層１２や下導電層１５の光透過性の樹脂１２Ａや１５Ａ内に分散された複数の銀細線１２Ｂや１５Ｂ表面に、複数の銀微粒子１２Ｃや１５Ｃを形成することによって、外部からの光を複数の銀微粒子１２Ｃや１５Ｃが吸収して熱エネルギーに変換し、銀細線１２Ｂや１５Ｂの乱反射を防ぐことができるため、太陽光等の強い光の下で用いられた場合にも、背面の表示素子の表示が見易く、確実な操作が可能なタッチパネルを得ることができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明によるタッチパネルは、背面の表示素子の表示が見易く、確実な操作が可能なものを得ることができるという有利な効果を有し、主に各種電子機器の操作用として有用である。
【符号の説明】
【００５１】
１  上基板
４  下基板
７  カバー基板
１２  上導電層
１２Ａ、１５Ａ  樹脂
１２Ｂ、１５Ｂ  銀細線
１２Ｃ、１５Ｃ  銀微粒子
１３  上電極
１５  下導電層
１６  下電極
【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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