(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または下導電層１５の少なくとも一方を、複数の銀細線１２Ｂや１５Ｂを分散した光透過性のアンダーコート層１２Ａや１５Ａと、これを覆うオーバーコート層１２Ｃや１５Ｃで形成すると共に、アンダーコート層１２Ａや１５Ａまたはオーバーコート層１２Ｃや１５Ｃの少なくとも一方に、黒色染料１２Ｄや１５Ｄまたは黒色のフォトクロミック染料を添加することで、アンダーコート層１２Ａ、１５Ａやオーバーコート層１２Ｃ、１５Ｃがスモーク状態となり、太陽光等のように光量の多い外部光の入射を低減できると共に、銀細線１２Ｂや１５Ｂの反射光を吸収して乱反射を低減できる。【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アンダーコート層とこれを覆うオーバーコート層で形成すると共に、上記アンダーコート層またはオーバーコート層の少なくとも一方に、黒色染料または黒色のフォトクロミック染料を添加したタッチパネル。
【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２０１１−１４６０２３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、屋外等で太陽光等の強い外部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アンダーコート層とこれを覆うオーバーコート層で形成すると共に、アンダーコート層またはオーバーコート層の少なくとも一方に、黒色染料または黒色のフォトクロミック染料を添加してタッチパネルを構成したものであり、黒色染料または黒色のフォトクロミック染料によって、銀細線を分散したアンダーコート層やオーバーコート層が半透明、いわゆるスモーク状態となり、太陽光等のように光量の多い外部光の入射を低減できると共に、銀細線の反射光を吸収して乱反射が低減されるため、強い外部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、図１や図３の部分断面図に示すように、直径１０〜３００ｎｍ前後で長さ１〜１００μｍ前後の、複数の銀細線１２Ｂを分散した光透過性のポリビニルアルコール等のアンダーコート層１２Ａと、この上面を覆うアクリル樹脂やエポキシ樹脂等のオーバーコート層１２Ｃから形成されている。
【００２５】
さらに、このアンダーコート層１２Ａ内には酸性染料や直接染料、オーバーコート層１２Ｃ内にはニグロシン系染料やアジン系染料等の、複数の黒色染料１２Ｄが０．００００１〜０．５重量％、好ましくは０．００１〜０．０１重量％添加されている。
【００２６】
また、３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３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。
【００２７】
そして、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と同様の下導電層で、下導電層１５は複数の銀細線１５Ｂを分散した光透過性のアンダーコート層１５Ａと、この上面を覆うオーバーコート層１５Ｃ、及びアンダーコート層１５Ａやオーバーコート層１５Ｃ内に添加された複数の黒色染料１５Ｄから形成されると共に、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。
【００２８】
なお、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】
また、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６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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
なお、以上のような上導電層１２や下導電層１５を形成するには、先ず、複数の銀細線１２Ｂや１５Ｂ、黒色染料１２Ｄや１５Ｄが分散されたアンダーコート層１２Ａや１５Ａを、印刷や塗布等によって上基板１や下基板４上面のほぼ全面に形成した後、この上面に同じく印刷や塗布等によって、複数の黒色染料１２Ｄや１５Ｄが分散されたオーバーコート層１２Ｃや１５Ｃを形成する。
【００３３】
さらに、この後、オーバーコート層１２Ｃや１５Ｃ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てから、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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
そして、この時、上導電層１２や下導電層１５は、複数の銀細線１２Ｂや１５Ｂが分散された光透過性のアンダーコート層１２Ａや１５Ａを、光透過性のオーバーコート層１２Ｃや１５Ｃが覆うと共に、アンダーコート層１２Ａや１５Ａ、オーバーコート層１２Ｃや１５Ｃ内には、複数の黒色染料１２Ｄや１５Ｄが添加されて形成されているため、屋外等で太陽光等の強い光の下で使用された場合にも、この光が銀細線１２Ｂや１５Ｂで乱反射して、これらが乳白色に見え、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。
【００３８】
すなわち、添加された複数の黒色染料１２Ｄや１５Ｄによって、銀細線１２Ｂや１５Ｂを分散したアンダーコート層１２Ａや１５Ａ、オーバーコート層１２Ｃや１５Ｃが半透明、いわゆるスモーク状態となり、太陽光等のように光量の多い外部光の入射を低減できると共に、これらが銀細線１２Ｂや１５Ｂの反射光を吸収して乱反射が低減されるため、強い外部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、確実な操作を行えるように構成されている。
【００３９】
なお、以上の説明では、アンダーコート層１２Ａや１５Ａ、オーバーコート層１２Ｃや１５Ｃ内に、黒色染料１２Ｄや１５Ｄを添加した構成について説明したが、赤色系染料や青色系染料、黄色系染料を混合して、黒色になるようにしてもよい。
【００４０】
さらに、黒色染料１２Ｄや１５Ｄに代えて、アンダーコート層１２Ａや１５Ａ、オーバーコート層１２Ｃや１５Ｃ内に、光量によって着色が変化する黒色のフォトクロミック染料を添加することで、太陽光等のように強い外部光の下で用いられた場合には、アンダーコート層１２Ａや１５Ａ、オーバーコート層１２Ｃや１５Ｃがスモーク状態となるが、室内灯等の弱い光の下で使用された場合には、これらがスモーク状態とならないため、背面の表示素子の表示が見易くなり、より容易に操作を行うことができる。
【００４１】
なお、このフォトクロミック染料は単体で黒色のものはないため、例えばジアリールエテン誘導体としては、赤色系の１，２−ビス（２−メチルベンゾ［ｂ］チオフェン−３−イル）ペルフルオロシクロペンテンや、青色系の１，２−ビス（２−メチル−５−フェニル−３−チエニル）ペルフルオロシクロペンテン、黄色系の１，２−ビス（３−メチル−２−チエニル）ペルフルオロシクロペンテン等を混合して、黒色のフォトクロミック染料を形成する。
【００４２】
あるいは、赤色系のヘキサアリールビスイミダゾールや青色系の２−（４−アミノフェニル）−２−アルキル−２Ｈ−ナフト［１，２−ｂ］ピラン、黄色系の３（２−フィルオロフェニル）−３（４−メトキシフェニル）−３Ｈ−ナフト［２，１−ｂ］ピラン等を混合して黒色としてもよく、ナフトピラン誘導体やオキサジン誘導体、チアゾール誘導体、イミダゾール誘導体等を用いてもよい。
【００４３】
なお、以上の説明では、アンダーコート層１２Ａ、１５Ａとオーバーコート層１２Ｃ、１５Ｃの両方に黒色染料１２Ｄ、１５Ｄや黒色のフォトクロミック染料を添加した構成について説明したが、いずれか一方の層に黒色染料を、他方の層に黒色のフォトクロミック染料を添加した構成や、いずれか一方の層にのみこれらを単独あるいは混合して添加した構成としても、本発明の実施は可能である。
【００４４】
また、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よい。
【００４５】
さらに、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、１５Ｂと黒色染料１２Ｄ、１５Ｄや黒色のフォトクロミック染料を分散した、アンダーコート層１２Ａ、１５Ａやオーバーコート層１２Ｃ、１５Ｃ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。
【００４６】
このように本実施の形態によれば、上導電層１２または下導電層１５の少なくとも一方を、複数の銀細線１２Ｂや１５Ｂを分散した光透過性のアンダーコート層１２Ａや１５Ａと、これを覆うオーバーコート層１２Ｃや１５Ｃで形成すると共に、アンダーコート層１２Ａや１５Ａまたはオーバーコート層１２Ｃや１５Ｃの少なくとも一方に、黒色染料１２Ｄや１５Ｄまたは黒色のフォトクロミック染料を添加することで、黒色染料１２Ｄや１５Ｄまたは黒色のフォトクロミック染料によって、銀細線１２Ｂや１５Ｂを分散したアンダーコート層１２Ａ、１５Ａやオーバーコート層１２Ｃ、１５Ｃが半透明、いわゆるスモーク状態となり、太陽光等のように光量の多い外部光の入射を低減できると共に、銀細線１２Ｂや１５Ｂの反射光を吸収して乱反射が低減されるため、強い外部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】
【００４７】
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】
【００４８】
１  上基板
３  上電極
４  下基板
６  下電極
７  カバー基板
１２  上導電層
１２Ａ、１５Ａ  アンダーコート層
１２Ｂ、１５Ｂ  銀細線
１２Ｃ、１５Ｃ  オーバーコート層
１２Ｄ、１５Ｄ  黒色染料
１５  下導電層
【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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