(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、視認性が良好で、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３と下導電層４の間の空隙内に充填された封止剤７を、複数のカーボンナノチューブ７Ａが分散され、オイル７Ｂで膨潤された絶縁体７Ｃで形成することで、絶縁体７Ｃ内に分散されたカーボンナノチューブ７Ａによって、封止剤７を反射率の低いものに形成できるため、タッチパネル背面の液晶表示素子等の表示素子の、特に黒い文字等の表示が見易く、良好な視認性が得られると共に、軽い押圧力で上導電層３と下導電層４の接触を行うことができるため、軽操作で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】
下面に上導電層が形成された上基板と、上面に上記上導電層と所定の空隙を空けて対向する下導電層が形成された下基板と、上記上基板と上記下基板間の外周内縁に略額縁状に形成されたスペーサと、上記空隙内に充填された封止剤からなり、上記封止剤を複数のカーボンナノチューブが分散され、オイルで膨潤された絶縁体で形成したタッチパネル。
【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、指やペン等でタッチパネルを押圧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、使い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２を用いて説明する。
【０００４】
なお、こ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２は従来のタッチパネルの断面図であり、同図において、１はポリエチレンテレフタレート等のフィルム状で光透過性の上基板、２は同じく光透過性の下基板で、上基板１下面には酸化インジウム錫等の光透過性の上導電層３が、下基板２上面には同じく下導電層４が各々形成されている。
【０００６】
そして、下導電層４上面には絶縁樹脂によって、複数のドットスペーサ（図示せず）が所定間隔で形成されると共に、上導電層３の両端には一対の上電極（図示せず）が、下導電層４の上導電層３とは直交方向の両端には、一対の下電極（図示せず）が各々形成されている。
【０００７】
また、５は略額縁状のスペーサで、上基板１と下基板２間の外周内縁に形成されると共に、このスペーサ５の上下面または片面に塗布形成された接着剤（図示せず）によって、上基板１と下基板２の外周が貼り合わされ、上導電層３と下導電層４が所定の空隙を空けて対向している。
【０００８】
さらに、６はポリイソブテンやエーテル、シリコーンオイル等の液状で絶縁性の光透過性の封止剤で、この封止剤６が上導電層３と下導電層４の間の空隙内に充填されて、タッチパネルが構成されている。
【０００９】
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、一対の上電極と下電極が配線基板やコネクタ（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。
【００１０】
以上の構成において、タッチパネル背面の表示素子の表示を見ながら、所望の表示上の上基板１上面を指やペン等で押圧操作すると、上基板１が撓み、押圧された箇所の上導電層３が下導電層４に接触する。
【００１１】
そして、電子回路から上電極と下電極へ順次電圧が印加され、上導電層３両端及びこれと直交方向の下導電層４両端の電圧比によって、押圧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、タッチパネル背面の表示素子に、例えば複数のメニュー等が表示された状態で、所望のメニュー上の上基板１上面を押圧操作すると、上電極と下電極間の電圧比によって、この操作した位置を電子回路が検出し、複数のメニューの中から所望のメニューの選択等が行え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２０１１−１５４６７０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、上導電層３と下導電層４の間の空隙内に充填された液状の封止剤６の反射率が９〜１２％であるため、特に明るい場所で使用された場合、太陽光や電灯等の外部光が反射して、タッチパネル背面の液晶表示素子等の表示素子の、文字等の表示が見え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、視認性が良好で、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、上導電層と下導電層の間の空隙内に充填された封止剤を、複数のカーボンナノチューブが分散され、オイルで膨潤された絶縁体で形成してタッチパネルを構成したものであり、絶縁体内に分散されたカーボンナノチューブによって、封止剤を反射率の低いものに形成できるため、タッチパネル背面の液晶表示素子等の表示素子の、特に黒い文字等の表示が見易く、良好な視認性が得られると共に、軽い押圧力で上導電層と下導電層の接触を行うことができるため、軽操作で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、視認性が良好で、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】従来のタッチパネルの断面図
【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を用いて説明する。
【００２１】
なお、こ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、２は同じくフィルム状またはガラス等の薄板状で光透過性の下基板で、上基板１下面には酸化インジウム錫や酸化錫等の光透過性の上導電層３が、下基板２上面には同じく下導電層４が各々、スパッタ法等によって形成されている。
【００２４】
そして、下導電層４上面にはエポキシやシリコーン等の絶縁樹脂によって、複数のドットスペーサ（図示せず）が所定間隔で形成されると共に、上導電層３の両端には銀やカーボン等の一対の上電極（図示せず）が、下導電層４の上導電層３とは直交方向の両端には、一対の下電極（図示せず）が各々形成されている。
【００２５】
また、５はポリエステルやエポキシ、不織布等のスペーサで、上基板１と下基板２間の外周内縁に略額縁状に形成されると共に、このスペーサ５の上下面または片面に塗布形成されたアクリルやゴム等の接着剤（図示せず）によって、上基板１と下基板２の外周が貼り合わされ、上導電層３と下導電層４が所定の空隙を空けて対向している。
【００２６】
さらに、７はヤング率が１〜１００ｋＰａ、圧縮永久歪みが１％未満の柔軟なゾル状の封止剤で、複数のカーボンナノチューブ７Ａ等の導電体が分散され、流動パラフィン等のオイル７Ｂで膨潤された、水添スチレン・ブタジエンゴム等の絶縁体７Ｃから形成され、この封止剤７が上導電層３と下導電層４の間の空隙内に充填されて、タッチパネルが構成されている。
【００２７】
なお、このような封止剤７の絶縁体７Ｃには、配合比で１〜５０重量％、好ましくは４〜３５重量％の水添スチレン・ブタジエンゴムと、３０〜９５重量％、好ましくは５０〜８５重量％の流動パラフィン等のオイル７Ｂのほか、架橋樹脂として１〜２０重量％、好ましくは３〜５重量％の紫外線硬化性のアクリル樹脂、粘着付与剤として０．５〜２０重量％、好ましくは３〜９重量％の炭化水素樹脂が添加されている。
【００２８】
そして、流動パラフィン等のオイル７Ｂとしては、動粘度が０．６５〜２０ｍｍ2／秒、好ましくは３〜１０ｍｍ2／秒で、流動点が−１００〜−４０度、好ましくは−９０〜−５０度、沸点が１５０〜２５０度、好ましくは１７０〜２３０度のものが用いられている。
【００２９】
また、分散される導電体は、平均径が５〜１７０ｎｍ、好ましくは８０〜１５０ｎｍで、平均長が０．１〜１５０μｍ、好ましくは６〜１５０μｍのカーボンナノチューブ７Ａと、ニッケルや鉄等の金属粉、またはポリスチレン等にニッケルや金等が被覆された導電粒子、または銀ナノワイヤやグラフェン粉等の導電材から形成されている。
【００３０】
さらに、カーボンナノチューブ７Ａが５０〜９９重量％、好ましくは７０〜９５重量％、導電材が１〜５０重量％、好ましくは１０〜３０重量％で配合された導電体が、絶縁体７Ｃ内に０．１〜１０重量％、好ましくは０．５〜３重量％分散されて、ゾル状の封止剤７が形成されている。
【００３１】
なお、このような封止剤７を作製するには、水添スチレン・ブタジエンゴムと流動パラフィン等のオイル７Ｂ、アクリレートにアルキルフェノン系やアシルフォスフィンオキサイド系、チタノセン系やオキシムエステル系、カチオン系の硬化開始剤を添加した架橋樹脂、炭化水素樹脂、及びカーボンナノチューブ７Ａや導電材を混合し、これに紫外線を照射することで、比較的簡易に作製が可能である。
【００３２】
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、一対の上電極と下電極が配線基板やコネクタ（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。
【００３３】
以上の構成において、タッチパネル背面の表示素子の表示を見ながら、所望の表示上の上基板１上面を指やペン等で押圧操作すると、上基板１が撓み、押圧された箇所の上導電層３が下導電層４に接触する。
【００３４】
そして、電子回路から上電極と下電極へ順次電圧が印加され、上導電層３両端及びこれと直交方向の下導電層４両端の電圧比によって、押圧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。
【００３５】
つまり、タッチパネル背面の表示素子に、例えば複数のメニュー等が表示された状態で、所望のメニュー上の上基板１上面を押圧操作すると、上電極と下電極間の電圧比によって、この操作した位置を電子回路が検出し、複数のメニューの中から所望のメニューの選択等が行えるように構成されている。
【００３６】
そして、このようにタッチパネル背面の液晶表示素子等の表示素子の、メニュー等の表示を見る際、本発明においては、上導電層３と下導電層４の間の空隙内に充填された封止剤７が、複数のカーボンナノチューブ７Ａが分散され、オイル７Ｂで膨潤された絶縁体７Ｃで形成されているため、明るい場所で使用された場合でも、太陽光や電灯等の外部光の反射を抑え、見易く良好な視認性が得られるようになっている。
【００３７】
すなわち、絶縁体７Ｃ内にカーボンナノチューブ７Ａを分散することによって、封止剤７を反射率が５〜７％の低いものに形成できるため、外部光の反射が低減され、タッチパネル背面の表示素子の、特に黒い文字等の表示が見易くなり、誤りなく容易にタッチパネルの操作が行えるように構成されている。
【００３８】
また、上基板１上面を上導電層３が下導電層４に接触するまで強く押圧操作する必要はなく、軽く押すだけで上導電層３と下導電層４が、複数のカーボンナノチューブ７Ａを介して接触するため、タッチパネルの軽操作力化が図れるようになっている。
【００３９】
さらに、絶縁体７Ｃがオイル７Ｂで膨潤され、封止剤７がヤング率１〜１００ｋＰａ、圧縮永久歪み１％未満のゾル状に形成されているため、押圧操作の際には柔軟に操作が行えると共に、操作力を解除した際には、上基板１が封止剤７の弾性復帰力によって、確実に元の状態に復元されるように構成されている。
【００４０】
また、上導電層３と下導電層４の間の空隙内に充填された封止剤７が、液状ではなく柔軟なゾル状に形成されているため、空隙内に封止剤７を充填する際、気泡の混入や漏れ等がなく、取扱い易く容易に製作を行うこともできる。
【００４１】
このように本実施の形態によれば、上導電層３と下導電層４の間の空隙内に充填された封止剤７を、複数のカーボンナノチューブ７Ａが分散され、オイル７Ｂで膨潤された絶縁体７Ｃで形成することで、絶縁体７Ｃ内に分散されたカーボンナノチューブ７Ａによって、封止剤７を反射率の低いものに形成できるため、タッチパネル背面の液晶表示素子等の表示素子の、特に黒い文字等の表示が見易く、良好な視認性が得られると共に、軽い押圧力で上導電層３と下導電層４の接触を行うことができるため、軽操作で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】
【００４２】
本発明によるタッチパネルは、良好な視認性が得られ、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】
【００４３】
１  上基板
２  下基板
３  上導電層
４  下導電層
５  スペーサ
７  封止剤
７Ａ  カーボンナノチューブ
７Ｂ  オイル
７Ｃ  絶縁体
【図１】
2013120584.tif 000003
【図２】
2013120584.tif 000004