(57)【要約】      （修正有）【課題】ヘイズ値が小さく、全光線透過率が高い圧電フィルムを提供する。【解決手段】圧電フィルム１０は基材フィルム１１と圧電性を有するコーティング層１２との積層体を備える。圧電性を有するコーティング層１２は、フッ素樹脂を含む。フッ素樹脂は、フッ化ビニリデンの重合体、または、（フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン）のうちの２種類以上の共重合体である。圧電性を有するコーティング層１２は、フッ素樹脂の溶液を基材フィルム１１に塗布および乾燥して得られる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材フィルムと圧電性を有するコーティング層との積層体を備えた圧電フィルム。
【請求項２】
前記基材フィルムと前記圧電性を有するコーティング層の間に、アンダーコート層を備えた請求項１に記載の圧電フィルム。
【請求項３】
前記圧電性を有するコーティング層の、前記基材フィルムと反対側の表面に、少なくとも１層の光学調整層を備えた請求項１に記載の圧電フィルム。
【請求項４】
前記基材フィルムと前記圧電性を有するコーティング層の間に、少なくとも１層の第１の光学調整層を備えた請求項１に記載の圧電フィルム。
【請求項５】
前記圧電性を有するコーティング層の、前記第１の光学調整層と反対側の表面に、少なくとも１層の第２の光学調整層を備えた請求項４に記載の圧電フィルム。
【請求項６】
前記基材フィルムと前記圧電性を有するコーティング層の間に、少なくとも１層のアンチブロッキング層を備えた請求項１に記載の圧電フィルム。
【請求項７】
前記基材フィルムの、前記圧電性を有するコーティング層と反対側の表面に、少なくとも１層のアンチブロッキング層を備えた請求項３に記載の圧電フィルム。
【請求項８】
前記圧電性を有するコーティング層の、前記基材フィルムと反対側の表面に、少なくとも１層の透明粘着層を備えた請求項１に記載の圧電フィルム。
【請求項９】
前記基材フィルムの、前記圧電性を有するコーティング層と反対側の表面に、少なくとも１層の透明粘着層を備えた請求項１に記載の圧電フィルム。
【請求項１０】
前記圧電性を有するコーティング層がフッ素樹脂を含む請求項１〜９のいずれかに記載の圧電フィルム。
【請求項１１】
前記フッ素樹脂が、フッ化ビニリデンの重合体、または、（フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン）のうちの２種類以上の共重合体である請求項１０に記載の圧電フィルム。
【請求項１２】
前記フッ素樹脂が、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンの共重合体であって、前記共重合体に含まれる前記フッ化ビニリデンと前記トリフルオロエチレンのモル比が、全体を１００として、（５０〜８５）：（５０〜１５）の範囲である請求項１１に記載の圧電フィルム。
【請求項１３】
前記フッ素樹脂が、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンとクロロトリフルオロエチレンの共重合体であって、前記共重合体に含まれる前記フッ化ビニリデンと前記トリフルオロエチレンと前記クロロトリフルオロエチレンのモル比が、全体を１００として、（６３〜６５）：（２７〜２９）：（１０〜６）の範囲である請求項１１に記載の圧電フィルム。
【請求項１４】
前記圧電性を有するコーティング層が、前記フッ素樹脂の溶液を前記基材フィルムに塗布および乾燥して得られるコーティング層である請求項１０〜１３のいずれかに記載の圧電フィルム。
【請求項１５】
前記圧電性を有するコーティング層の厚さが、０．５μm〜２０μmである請求項１〜１４のいずれかに記載の圧電フィルム。
【請求項１６】
前記基材フィルムの材料が、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリオレフィン、ポリシクロオレフィン、シクロオレフィンコポリマー、ポリカーボネート、ポリエーテルスルフォン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリアミド、ポリスチレン、ポリノルボルネンの少なくとも１種から選択される請求項１〜１５のいずれかに記載の圧電フィルム。
【請求項１７】
ヘイズ値が５％以下である請求項１〜１６のいずれかに記載の圧電フィルム。
【請求項１８】
全光線透過率が９０％以上である請求項１〜１７のいずれかに記載の圧電フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は圧電フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、タッチパネルでは、タッチパネルの表面にタッチする指あるいはペンの表面上の２次元位置を検出する。（以後、「指あるいはペン」を単に「指」といい、指あるいはペンのタッチパネルの表面上の２次元位置を「指のXY座標」という。）この場合、指のタッチする圧力は検出できない。（以後、指のタッチする圧力の大きさをZ軸方向にとるものと考えて、「指のZ座標」という。）即ち、指のタッチする圧力（指のZ座標）の大小にかかわらず、検出されるのは、指のタッチ位置のXY座標のみである。
【０００３】
しかし、タッチパネルで使用されるアプリケーションによっては、指のタッチする圧力（指のZ座標）の識別も必要な場合がある。通常の静電容量式タッチパネルでは、指が触れることにより、触れた位置が選択されると同時に、触れた位置にある命令が実行される。静電容量式タッチパネルの感度が非常に高い場合は、指が静電容量式タッチパネルに近づいただけで（指が触れなくても）、指に最も近い位置が選択されると同時に、その位置にある命令が実行される。しかし、例えば、工作機械の操作パネル等で、誤った命令の実行が許されない場合は、選択と実行が分離されていることが望ましい。即ち、指が触れることにより（あるいは指が近づくことにより）命令が選択されるが、それだけでは命令は実行されず、次に指で圧力を加えることにより、初めて命令が実行されることが、誤動作を防止するため望ましい。
【０００４】
このような指のタッチする圧力（指のZ座標）も検出できるタッチパネルが、例えば、特許文献１（特開２０１０−２６９３８）に記載されている。特許文献１のタッチパネルでは、ポリフッ化ビニリデン−四フッ化エチレン共重合体を含有する圧電体層の両面に、透明電極が積層された積層体が用いられる。ポリフッ化ビニリデン−四フッ化エチレン共重合体を含有する圧電体層の厚さは２０μm〜３００μmである。特許文献１のポリフッ化ビニリデン−四フッ化エチレン共重合体を含有する圧電体層は、キャスティング法あるいは押し出し法で製造すると記載されているため、自立したフィルム（他のフィルムに積層されていないフィルム）と考えられる。
【０００５】
特許文献１には、ポリフッ化ビニリデン−四フッ化エチレン共重合体を含有する圧電体層のヘイズ値（曇り値）は５％〜７％、全光線透過率は９５％と記載されている。この特許文献１の実施例のヘイズ値、全光線透過率は、透明電極が積層される前の、ポリフッ化ビニリデン−四フッ化エチレン共重合体を含有する圧電体層単独の値である。
【０００６】
本願発明者の実験によると、タッチパネルの背面にあるディスプレイの画像の視認性は、少なくとも、圧電フィルムのヘイズ値と全光線透過率の影響を受ける。特許文献１のポリフッ化ビニリデン−四フッ化エチレン共重合体を含有する圧電体層はヘイズ値が大きいため、タッチパネルの背面にあるディスプレイの画像の視認性が低くなるおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−２６９３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本願発明者の実験によると、タッチパネルの背面にあるディスプレイの画像の視認性の低下に対しては、全光線透過率よりもヘイズ値の方が影響が大きい。そこで本発明の目的は、ヘイズ値が小さく、更に、全光線透過率が高い圧電フィルムを実現することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）本発明の圧電フィルムは、基材フィルムと圧電性を有するコーティング層との積層体を備える。
【００１０】
（２）本発明の圧電フィルムは、基材フィルムと圧電性を有するコーティング層の間に、アンダーコート層を備える。
【００１１】
（３）本発明の圧電フィルムは、圧電性を有するコーティング層の、基材フィルムと反対側の表面に、少なくとも１層の光学調整層を備える。少なくとも１層の光学調整層とは、光学調整層が２層以上の多層膜でもよいという意味である。
【００１２】
（４）本発明の圧電フィルムは、基材フィルムと圧電性を有するコーティング層の間に、少なくとも１層の第１の光学調整層を備える。少なくとも１層の第１の光学調整層とは、第１の光学調整層が２層以上の多層膜でもよいという意味である。
【００１３】
（５）本発明の圧電フィルムは、圧電性を有するコーティング層の、第１の光学調整層と反対側の表面に、少なくとも１層の第２の光学調整層を備える。少なくとも１層の第２の光学調整層とは、第２の光学調整層が２層以上の多層膜でもよいという意味である。
【００１４】
（６）本発明の圧電フィルムは、基材フィルムと圧電性を有するコーティング層の間に、少なくとも１層のアンチブロッキング層を備える。少なくとも１層のアンチブロッキング層とは、アンチブロッキング層が２層以上の多層膜でもよいという意味である。
【００１５】
（７）本発明の圧電フィルムは、基材フィルムの、圧電性を有するコーティング層と反対側の表面に、少なくとも１層のアンチブロッキング層を備える。
【００１６】
（８）本発明の圧電フィルムは、圧電性を有するコーティング層の、基材フィルムと反対側の表面に、少なくとも１層の透明粘着層を備える。少なくとも１層の透明粘着層とは、透明粘着層が２層以上の多層膜でもよいという意味である。
【００１７】
（９）本発明の圧電フィルムは、基材フィルムの、圧電性を有するコーティング層と反対側の表面に、少なくとも１層の透明粘着層を備える。
【００１８】
（１０）本発明の圧電フィルムにおいては、圧電性を有するコーティング層がフッ素樹脂を含む。
【００１９】
（１１）本発明の圧電フィルムにおいては、フッ素樹脂が、フッ化ビニリデンの重合体、または、（フッ化ビニリデン、トリフルオロエチレン、クロロトリフルオロエチレン）のうちの２種類以上の共重合体である。
【００２０】
（１２）本発明の圧電フィルムにおいては、フッ素樹脂が、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンの共重合体であって、共重合体に含まれるフッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンのモル比が、全体を１００として、（５０〜８５）：（５０〜１５）の範囲である。
【００２１】
（１３）本発明の圧電フィルムにおいては、フッ素樹脂が、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンとクロロトリフルオロエチレンの共重合体であって、共重合体に含まれるフッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンとクロロトリフルオロエチレンのモル比が、全体を１００として、（６３〜６５）：（２７〜２９）：（１０〜６）の範囲である。
【００２２】
（１４）本発明の圧電フィルムにおいては、圧電性を有するコーティング層が、フッ素樹脂の溶液を基材フィルムに塗布および乾燥して得られるコーティング層である。
【００２３】
（１５）本発明の圧電フィルムにおいては、圧電性を有するコーティング層の厚さが、０．５μm〜２０μmである。
【００２４】
（１６）本発明の圧電フィルムにおいては、基材フィルムの材料が、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリオレフィン、ポリシクロオレフィン、シクロオレフィンコポリマー、ポリカーボネート、ポリエーテルスルフォン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリアミド、ポリスチレン、ポリノルボルネンの少なくとも１種から選択される。
【００２５】
（１７）本発明の圧電フィルムはヘイズ値が５％以下である。
【００２６】
（１８）本発明の圧電フィルムは全光線透過率が９０％以上である。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の圧電フィルムにおいては、圧電体層がコーティングにより形成されるため、圧電体層の厚さが、従来の自立したフィルムからなる圧電体層より薄い。そのため、圧電体層によるヘイズ値の上昇と全光線透過率の低下が、自立したフィルムからなる圧電体層より少ない。その効果により、ヘイズ値が小さく、更に、全光線透過率が高い圧電フィルムが実現される。本発明の圧電フィルムを、タッチパネルのZ座標検出用圧電フィルムとして用いると、タッチパネルの背面にあるディスプレイの視認性が良好な、Z座標（指の押圧力）検出機能を有するタッチパネルを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の圧電フィルムの第１の基本構成の模式図
【図２】本発明の圧電フィルムの第２の基本構成の模式図
【図３】本発明の圧電フィルムの第３の基本構成の模式図
【図４】本発明の圧電フィルムの第４の基本構成の模式図
【図５】本発明の圧電フィルムの第５の基本構成の模式図
【図６】本発明の圧電フィルムの第６の基本構成の模式図
【図７】本発明の圧電フィルムの第７の基本構成の模式図
【図８】本発明の圧電フィルムの第８の基本構成の模式図
【図９】本発明の圧電フィルムの第９の基本構成の模式図
【図１０】本発明の圧電フィルムに透明電極を設けた構成を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【００２９】
［圧電フィルムの基本構成］
図１に本発明の圧電フィルムの第１の基本構成を示す。本発明の圧電フィルムの第１の基本構成は、基材フィルム１１に、圧電性を有するコーティング層１２が積層されてなる圧電フィルム１０である。基材フィルム１１と圧電性を有するコーティング層１２の間に、図示しない易接着層が積層されていてもよい。
【００３０】
図２に本発明の圧電フィルムの第２の基本構成を示す。第１の基本構成と共通する要素には同じ符号を付す。本発明の圧電フィルムの第２の基本構成は、基材フィルム１１にアンダーコート層１３が積層され、更に、アンダーコート層１３に圧電性を有するコーティング層１２が積層されてなる圧電フィルム２０である。アンダーコート層１３（あるいはアンカーコート層）は、基材フィルム１１と圧電性を有するコーティング層１２との密着性を高くする機能がある。
【００３１】
図３に本発明の圧電フィルムの第３の基本構成を示す。第１の基本構成と共通する要素には同じ符号を付す。本発明の圧電フィルムの第３の基本構成は、基材フィルム１１に圧電性を有するコーティング層１２が積層され、更に、圧電性を有するコーティング層１２に少なくとも１層の光学調整層１４が積層されてなる圧電フィルム３０である。光学調整層１４（Index matching layer）（屈折率調整層ともいう）は、圧電フィルム３０の反射率を調整する機能がある。基材フィルム１１と圧電性を有するコーティング層１２の間に、図示しない易接着層が積層されていてもよい。
【００３２】
図４に本発明の圧電フィルムの第４の基本構成を示す。第１の基本構成と共通する要素には同じ符号を付す。本発明の圧電フィルムの第４の基本構成は、基材フィルム１１に、少なくとも１層の第１の光学調整層１５が積層され、更に、少なくとも１層の第１の光学調整層１５に圧電性を有するコーティング層１２が積層されてなる圧電フィルム４０である。
【００３３】
図５に本発明の圧電フィルムの第５の基本構成を示す。第４の基本構成と共通する要素には同じ符号を付す。本発明の圧電フィルムの第５の基本構成は、基材フィルム１１に、少なくとも１層の第１の光学調整層１５が積層され、更に、少なくとも１層の第１の光学調整層１５に圧電性を有するコーティング層１２が積層され、更に、圧電性を有するコーティング層１２に少なくとも１層の第２の光学調整層１６が積層されてなる圧電フィルム５０である。
【００３４】
図６に本発明の圧電フィルムの第６の基本構成を示す。第１の基本構成と共通する要素には同じ符号を付す。本発明の圧電フィルムの第６の基本構成は、基材フィルム１１に、少なくとも１層のアンチブロッキング層１７が積層され、更に、少なくとも１層のアンチブロッキング層１７に圧電性を有するコーティング層１２が積層されてなる圧電フィルム６０である。アンチブロッキング層１７は、積み重ねられた、あるいは、巻回された圧電フィルム６０どうしが圧着（ブロッキング）することを防止する機能がある。
【００３５】
図７に本発明の圧電フィルムの第７の基本構成を示す。第３の基本構成と共通する要素には同じ符号を付す。本発明の圧電フィルムの第７の基本構成は、基材フィルム１１の一面に圧電性を有するコーティング層１２が積層され、更に、圧電性を有するコーティング層１２に少なくとも１層の光学調整層１４が積層され、基材フィルム１１の他面に、少なくとも１層のアンチブロッキング層１７が積層されてなる圧電フィルム７０である。基材フィルム１１と圧電性を有するコーティング層１２の間に、図示しない易接着層が積層されていてもよい。
【００３６】
図８に本発明の圧電フィルムの第８の基本構成を示す。第１の基本構成と共通する要素には同じ符号を付す。本発明の圧電フィルムの第８の基本構成は、基材フィルム１１に圧電性を有するコーティング層１２が積層され、更に、圧電性を有するコーティング層１２に少なくとも１層の透明粘着層１８が積層されてなる圧電フィルム８０である。少なくとも１層の透明粘着層１８は、少なくとも１層の透明接着層でもよい。基材フィルム１１と圧電性を有するコーティング層１２の間に、図示しない易接着層が積層されていてもよい。
【００３７】
図９に本発明の圧電フィルムの第９の基本構成を示す。第８の基本構成と共通する要素には同じ符号を付す。本発明の圧電フィルムの第９の基本構成は、基材フィルム１１の一面に、圧電性を有するコーティング層１２が積層され、基材フィルム１１の他面に、少なくとも１層の透明粘着層１８が積層されてなる圧電フィルム９０である。少なくとも１層の透明粘着層１８は、少なくとも１層の透明接着層でもよい。基材フィルム１１と圧電性を有するコーティング層１２の間に、図示しない易接着層が積層されていてもよい。
【００３８】
［基材フィルム］
基材フィルム１１は、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリオレフィン、ポリシクロオレフィン、シクロオレフィンコポリマー、ポリカーボネート、ポリエーテルスルフォン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリアミド、ポリスチレン、ポリノルボルネンなどの高分子フィルムからなる。基材フィルム１１の材料はこれらに限定されることはないが、透明性、耐熱性、および機械特性に優れるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が好ましい。
【００３９】
基材フィルム１１の厚さは、好ましくは、１０μm〜２００μmであるが、これに限定されることはない。但し基材フィルム１１の厚さが１０μm未満であると取り扱いが困難になるおそれがある。また基材フィルム１１の厚さが２００μmを超えると、圧電フィルム（１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０）を巻回してロールにするのが難しくなるおそれがある。また基材フィルム１１の厚さが２００μmを超えると、圧電フィルム（１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０）をタッチパネル等に実装したときに厚さが厚くなりすぎるおそれがある。
【００４０】
［圧電性を有するコーティング層］
圧電性を有するコーティング層１２の材料は、基材フィルム１１の表面に薄膜状にコーティングすることが可能であって、コーティング後の薄膜が圧電性を有するものであれば、特に限定されることはない。圧電性を有するコーティング層１２は、ポーリング（分極処理）を行なわなくても圧電性を示すものが望ましいが、ポーリング後に圧電性を示すものでもよい。
【００４１】
ポーリング（分極処理）として非接触式のポーリングと接触式のポーリングがある。非接触式のポーリングでは、例えば、コーティング層１２をコロナ放電処理することによりコーティング層１２を分極させる。接触式のポーリングでは、例えば、２枚の金属板でコーティング層１２を挟み、２枚の金属板の間に電圧を印加してコーティング層１２を分極させる。
【００４２】
圧電性を有するコーティング層１２は、例えば、圧電性を有するコーティング層１２の材料を溶媒に溶解させて溶液とし、バーコーターやグラビアコーターなどの既知のコーティング装置によって基材フィルム１１の表面に薄く一様にコーティングし、その後乾燥させて得られる。
【００４３】
［圧電性を有するコーティング層の材料］
圧電性を有するコーティング層１２の材料は、例えば、フッ素樹脂を含む材料が好適に用いられる。フッ素樹脂を含む材料を具体的に例示すると、フッ化ビニリデンの重合体、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンの共重合体、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンとクロロトリフルオロエチレンの共重合体、ヘキサフルオロプロピレンとビニリデンフロライドの共重合体、パーフルオロビニルエーテルとビニリデンフロライドの共重合体、テトラフルオロエチレンとビニリデンフロライドの共重合体、ヘキサフルオロプロピレンオキシドとビニリデンフロライドの共重合体、ヘキサフルオロプロピレンとテトラフルオロエチレンとビニリデンフロライドの共重合体が挙げられる。これらのポリマーは、単独でも混合体でも用いることができる。
【００４４】
フッ素樹脂を含む材料は、好ましくは、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンの共重合体、あるいは、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンとクロロトリフルオロエチレンの共重合体である。フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンの共重合体を２元系共重合体ということにする。フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンとクロロトリフルオロエチレンの共重合体を３元系共重合体ということにする。
【００４５】
フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンの共重合体（２元系共重合体）を、圧電性を有するコーティング層１２の材料として用いる場合は、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンのモル比は、全体を１００として、（５０〜８５）：（５０〜１５）の範囲が適切である。
【００４６】
また、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンとクロロトリフルオロエチレンの共重合体（３元系共重合体）を、圧電性を有するコーティング層１２の材料として用いる場合は、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンとクロロトリフルオロエチレンのモル比は、全体を１００として、（６３〜６５）：（２７〜２９）：（１０〜６）の範囲が適切である。
【００４７】
［圧電性を有するコーティング層の厚さ］
圧電性を有するコーティング層１２の厚さが限定されることはないが、後述する光学特性を考慮すると、０．５μm〜２０μmが好ましく、０．５μm〜１０μmがより好ましく、０．５μm〜５μmがさらに好ましい。圧電性を有するコーティング層１２の厚さが０．５μm未満であると、形成された膜が不完全になるおそれがある。圧電性を有するコーティング層１２の厚さが２０μmを超えると、光学特性（ヘイズ値および全光線透過率）が不適切になるおそれがある。
【００４８】
［透明粘着層］
透明粘着層１８は光学透明粘着剤からなることが好ましい。例えば、光学透明粘着剤のシートを用いて透明粘着層１８を形成することができる。また透明接着層は光学透明接着剤からなることが好ましい。例えば、液状の光学透明接着剤を塗布し、紫外線を照射して硬化させ、透明接着層を形成することができる。透明粘着層１８あるいは透明接着層の屈折率は、その両側に積層された材料の各々の屈折率の中間的な値であることが望ましい。そのように透明粘着層１８あるいは透明接着層の屈折率を選択することにより、透明粘着層１８あるいは透明接着層と、その両側に積層された材料との界面における光の反射を抑えることができる。
【００４９】
［圧電フィルムの光学特性］
一般に、圧電フィルムのヘイズ値が大きくなっても、光は吸収されず散乱することがあるため、全光線透過率は低下しないことがある。しかし、圧電フィルムの全光線透過率は低下しなくても、ヘイズ値が大きくなるに従って、ディスプレイ画像の視認性は低下する。そのため圧電フィルムの全光線透過率の値だけでは、ディスプレイ画像の視認性は判断できない。本願発明者の実験によると、ディスプレイ画像の視認性を確保するためには、圧電フィルムのヘイズ値は５％以下が好ましく、４％以下がより好ましく、３％以下がさらに好ましく、２％以下が特に好ましく、１％以下が特段に好ましい。また、圧電フィルムの全光線透過率は９０％以上が好ましく、９１％以上がより好ましく、９２％以上が特に好ましい。圧電フィルムのヘイズ値が５％を超える場合、あるいは、全光線透過率が９０％未満の場合、ディスプレイの画像が明瞭に視認できなくなるおそれがある。
【００５０】
［透明電極］
また、本願の圧電フィルム１０に透明電極を積層し、透明電極で圧電性を有するコーティング層１２の電位の変化を検出することができる。たとえば、図１０のように、図１の圧電フィルム１０に光学調整層１４と透明電極２０を積層する。また、基材フィルム１１における圧電性を有するコーティング層１２のはタイ側の面にアンチブロッキング機能を有するハードコート層２２を積層している。
【００５１】
透明電極２０は、インジウム系複合酸化物、代表的にはインジウムスズ複合酸化物（ＩＴＯ：Indium Tin Oxide）、インジウム亜鉛複合酸化物が挙げられるが、４価金属イオンまたは２価金属イオンがドープされた酸化インジウム（In203）が挙げられる。インジウム系複合酸化物は、可視光領域（３８０〜７８０ｎｍ）で透過率が８０％以上と高く、かつ単位面積当たりの表面抵抗が低い（３０〜１０００Ω／□）という特徴を有している。
【００５２】
上記インジウム系複合酸化物の表面抵抗値は、好ましくは３００Ω／□（ohms per square）以下であり、さらに好ましくは１５０Ω／□である。表面抵抗の小さい透明電極は、たとえば、スパッタリング法または真空蒸着法により、インジウム系複合酸化物の非晶質層を硬化樹脂層上に形成した後、１００〜２００℃で加熱処理して、非晶質層を結晶質層に変化することにより得られる。
【００５３】
透明電極２０は上記の材料に限定されず、スズ亜鉛酸化物、酸化亜鉛、フッ素ドープスズ酸化物などの透明導電性酸化物、ポリエチレンジオキシチオフェンなどの導電性高分子、を用いることができる。
【００５４】
圧電性を有するコーティング層１２の厚さとして０．５〜１０μｍ、光学調整層１４の厚さとして８０〜１６０ｎｍ、透明電極２０の厚さとして２０ｎｍ以上を一例としてあげられる。また、圧電性を有するコーティング層１２の屈折率として１．４０〜１．５０、光学整層１４の屈折率として１．５０〜１．７０、透明電極２０の屈折率として１．９０〜２．１０が一例としてあげられる。また、基材フィルム１１の厚さを２〜１００μｍ、屈折率を１．５０〜１．７０にする。以上の厚さと屈折率にすることで、透明電極２０と光学調整層１４の反射率差が２．０％以下になり、見栄えが良くなる。
【実施例】
【００５５】
［実施例１］
実施例１の圧電フィルム１０は、本発明の圧電フィルムの第１の基本構成からなる。実施例１の圧電フィルム１０は、基材フィルム１１（ポリエチレンテレフタレートフィルム）の表面に、まず図示しない易接着を形成し、次にフッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンの共重合体（２元系共重合体）の溶液をコーティングして作製された。基材フィルム１１（ポリエチレンテレフタレートフィルム）の厚さは２３μmであった。
【００５６】
圧電性を有するコーティング層１２を作製するにあたり、まず、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンの共重合体（２元系共重合体）を、メチルエチルケトンに超音波により溶解し、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンの共重合体（２元系共重合体）の溶液を作製した。フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンの共重合体（２元系共重合体）に含まれる、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンのモル比は、７０／３０であった。
【００５７】
次に、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンの共重合体（２元系共重合体）の溶液を、バーコーターによって、基材フィルム１１（ポリエチレンテレフタレートフィルム）の表面にコーティングした。次に、基材フィルム１１（ポリエチレンテレフタレートフィルム）および未乾燥のコーティング層を、６０℃、５分の乾燥条件で乾燥して、圧電性を有するコーティング層１２を得た。乾燥後の圧電性を有するコーティング層１２の厚さは１μmであった。
【００５８】
［実施例２］
実施例２の圧電フィルム１０は、本発明の圧電フィルムの第１の基本構成からなる。実施例２の圧電フィルム１０は、乾燥後の圧電性を有するコーティング層１２の厚さが５μmであることを除いては、実施例１の圧電フィルム１０と同様にして作製された。
【００５９】
［実施例３］
実施例３の圧電フィルム１０は、本発明の圧電フィルムの第１の基本構成からなる。実施例３の圧電フィルム１０は、乾燥後の圧電性を有するコーティング層１２の厚さが１０μmであることを除いては、実施例１の圧電フィルム１０と同様にして作製された。
【００６０】
［実施例４］
実施例４の圧電フィルム１０は、本発明の圧電フィルムの第１の基本構成からなる。実施例４の圧電フィルム１０は、乾燥後の圧電性を有するコーティング層１２の厚さが２０μmであることを除いては、実施例１の圧電フィルム１０と同様にして作製された。
【００６１】
［実施例５］
実施例５の圧電フィルム１０は、本発明の圧電フィルムの第１の基本構成からなる。実施例５の圧電フィルム１０は、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンの共重合体（２元系共重合体）に含まれる、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンのモル比が７５／２５であることを除いては、実施例１の圧電フィルム１０と同様にして作製された。
【００６２】
［実施例６］
実施例６の圧電フィルム１０は、本発明の圧電フィルムの第１の基本構成からなる。実施例６の圧電フィルム１０は、乾燥後の圧電性を有するコーティング層１２の厚さが５μmであることを除いては、実施例５の圧電フィルム１０と同様にして作製された。
【００６３】
［実施例７］
実施例７の圧電フィルム１０は、本発明の圧電フィルムの第１の基本構成からなる。実施例７の圧電フィルム１０は、乾燥後の圧電性を有するコーティング層１２の厚さが１０μmであることを除いては、実施例５の圧電フィルム１０と同様にして作製された。
【００６４】
［実施例８］
実施例８の圧電フィルム１０は、本発明の圧電フィルムの第１の基本構成からなる。実施例８の圧電フィルム１０は、乾燥後の圧電性を有するコーティング層１２の厚さが２μmであること、および乾燥条件が１３５℃、５分であることを除いては、実施例５の圧電フィルム１０と同様にして作製された。
【００６５】
［実施例９］
実施例９の圧電フィルム１０は、本発明の圧電フィルムの第１の基本構成からなる。実施例９の圧電フィルム１０は、圧電性を有するコーティング層１２の材料が、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンとクロロトリフルオロエチレンの共重合体（３元系共重合体）であることを除いては、実施例１の圧電フィルム１０と同様にして作製された。
【００６６】
圧電性を有するコーティング層１２を作製するにあたり、まず、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンとクロロトリフルオロエチレンの共重合体（３元系共重合体）を、常温のメチルイソブチルケトンに超音波により溶解し、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンとクロロトリフルオロエチレンの共重合体（３元系共重合体）の溶液を作製した。フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンとクロロトリフルオロエチレンの共重合体（３元系共重合体）に含まれる、フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンとクロロトリフルオロエチレンのモル比は、６４．２／２７．１／８．７であった。
【００６７】
次にフッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンとクロロトリフルオロエチレンの共重合体（３元系共重合体）の溶液を、バーコーターによって、基材フィルム１１（ポリエチレンテレフタレートフィルム）の表面にコーティングした。次に、基材フィルム１１（ポリエチレンテレフタレートフィルム）および未乾燥のコーティング層を、６０℃、５分の乾燥条件で乾燥して、圧電性を有するコーティング層１２を作製した。乾燥後の圧電性を有するコーティング層１２の厚さは１μmであった。
【００６８】
［実施例１０］
実施例１０の圧電フィルム１０は、本発明の圧電フィルムの第１の基本構成からなる。実施例１０の圧電フィルム１０は、乾燥後の圧電性を有するコーティング層１２の厚さが５μmであることを除いては、実施例９の圧電フィルム１０と同様にして作製された。
【００６９】
［比較例１］
比較例１の圧電フィルムは、フッ化ビニリデンの重合体（ポリフッ化ビニリデン）の、厚さ４０μmの自立したフィルム（基材フィルムを有しない）からなる。比較例１の圧電フィルムは、フッ化ビニリデンの重合体（ポリフッ化ビニリデン）を、常温のイソブチルケトンに超音波により溶解した溶液を、ポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に、乾燥後の厚さが４０μmとなるようにコーティングし、乾燥後、ポリエチレンテレフタレートフィルムから剥がして作製された。
【００７０】
【表１】
2017216450.tif 000003
【００７１】
表１に本発明の圧電フィルムの実施例と比較例の圧電フィルムの構成、圧電性を有するコーティング層のモル比と厚さ、圧電フィルムのヘイズ値と全光線透過率を示す。表１中、VDFはフッ化ビニリデン、TrFEはトリフルオロエチレン、CTFEはクロロトリフルオロエチレン、PETはポリエチレンテレフタレートを示す。P(  )は共重合体を示す。従って、「P(VDF-TrFE)」は、「フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンの共重合体」という意味である。「P(VDF-TrFE-CTFE)」は、「フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンとクロロトリフルオロエチレンの共重合体」という意味である。「P(VDF-TrFE)/PET基材フィルム」は、「フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンの共重合体を、ポリエチレンテレフタレートからなる基材フィルム１１の表面にコーティングした」という意味である。「P(VDF-TrFE-CTFE)/PET基材フィルム」は、「フッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンとクロロトリフルオロエチレンの共重合体を、ポリエチレンテレフタレートからなる基材フィルム１１の表面にコーティングした」という意味である。PVDFはフッ化ビニリデンの重合体（ポリフッ化ビニリデン）を意味する。
【００７２】
実施例１〜実施例４の圧電フィルムは、構成および材料は同じであるが、圧電性を有するコーティング層１２の厚さが異なる。実施例１〜実施例４を比較すると、圧電性を有するコーティング層１２の厚さが厚くなるに従って、ヘイズ値が上昇する傾向が見られる。しかし、実施例１〜実施例４の圧電フィルムのヘイズ値と全光線透過率は、全て問題の無いレベルである。
【００７３】
実施例５〜実施例７の圧電フィルムは、構成および材料は同じであるが、圧電性を有するコーティング層１２の厚さが異なる。実施例５〜実施例７を比較すると、圧電性を有するコーティング層１２の厚さが厚くなるに従って、ヘイズ値が僅かに上昇する傾向が見られる。しかし、実施例５〜実施例７の圧電フィルムのヘイズ値と全光線透過率は、全て問題の無いレベルである。
【００７４】
実施例８の圧電フィルムは、実施例５の圧電フィルムと、構成および材料は同じであり、コーティング層１２の厚さも近いが、ヘイズ値は大きく異なる。実施例８の圧電フィルムのヘイズ値が大きい原因は、乾燥温度が１３５℃であることによる（他の実施例の乾燥温度は６０℃である）。このように、コーティング層１２の乾燥温度を高くすると、圧電フィルムのヘイズ値が大きくなる傾向がある。
【００７５】
実施例９と実施例１０の圧電フィルムは、構成および材料は同じであるが、圧電性を有するコーティング層１２の厚さが異なる。実施例９と実施例１０から、圧電性を有するコーティング層１２の厚さが厚くなるに従って、ヘイズ値が上昇する傾向が見られる。しかし、実施例９と実施例１０の圧電フィルムのヘイズ値と全光線透過率は、全て問題の無いレベルである。
【００７６】
比較例１のフッ化ビニリデンの重合体（ポリフッ化ビニリデン）の自立したフィルムは、本発明の実施例１〜実施例１０の圧電フィルムに比べて、ヘイズ値がかなり大きい。そのため、ディスプレイの画像の視認性が低くなるおそれが大きい。しかし、比較例１の圧電フィルムの全光線透過率は、本発明の実施例１〜実施例１０の圧電フィルムとほとんど違わない。比較例１から、ヘイズ値が大きくなっても、全光線透過率が低下するとは限らないことが分かる。
【００７７】
［測定方法］
（厚さ）
１μm未満の膜の厚さは、透過型電子顕微鏡（日立製作所製H-7650）を用いて、断面を観察して測定した。１μmを超える膜あるいはフィルムの厚さは、膜厚計（Peacock社製デジタルダイアルゲージDG-205）を用いて測定した。
【００７８】
［ヘイズ値、全光線透過率］
ヘイズ値、全光線透過率は、Direct Reading Haze Computer (Suga Test Instruments社製HGM-ZDP)を用いて測定した。
【００７９】
[実施例１１〜１６]
また、図１０のように、本願の圧電フィルム１０に透明電極２０が積層される場合を想定して、圧電フィルム１０と透明電極２０との間に光学調整層１４を配置し場合の圧電性を有するコーティング層１２、光学調整層１４、透明電極２０の厚さおよび屈折率を測定した。圧電フィルム１０は上記実施例と同じで、PETフィルムにフッ化ビニリデンとトリフルオロエチレンの共重合体をコーティングしたものである。
【００８０】
光学調整層１４は下の表に２に示すように、屈折率が１．５４、１．６２、１．７の場合がある。屈折率によって製造方法が異なるので屈折率ごとに説明する。屈折率が１．５４の場合、圧電性を有するコーティング層１２の一方の面に、メラミン樹脂：アルキド樹脂：有機シラン縮合物の重量比２：２：１の熱硬化型樹脂（光の屈折率ｎ＝１.５４）により、厚さが１２０ｎｍの光学調整層１４を形成した。
【００８１】
屈折率が１．６２の場合、圧電性を有するコーティング層１２の一方の面に、紫外線硬化性樹脂４７質量部、酸化ジルコニア粒子（メジアン径４０ｎｍ）５７質量部およびＰＧＭＥを含有した光学調整組成物（ＪＳＲ社製、「オプスターＺ７４１２」、固形分１２質量％）をグラビアコーターを用いて塗布し、無風状態（０．１ｍ／ｓ未満）で直ちに６０℃で１分間加熱乾燥した。その後、高圧水銀ランプにて、積算光量２５０ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して硬化処理を実施した。この方法により、厚み９０、１２０、または１５０ｎｍで屈折率１．６２の光学調整層１４を、圧電性を有するコーティング層１２の上に形成した。
【００８２】
屈折率が１．７の場合、メラミン樹脂、アルキド樹脂及び有機シラン縮合物からなる熱硬化型樹脂（重量比で、メラミン樹脂：アルキド樹脂：有機シラン縮合物＝２：２：１）にＴｉＯ２（屈折率＝２．３５）の微粒子を混合した樹脂組成物を調製した。この際、上記樹脂組成物の屈折率が１．７０となるようにＴｉＯ２微粒子の混合量を調整した。そして、圧電性を有するコーティング層１２の上に上記樹脂組成物を塗工し、これを硬化させて、厚み１５０ｎｍの光学調整層１４（屈折率１．７０）を形成した。
【００８３】
また、透明電極２０は、インジウムスズ酸化物をスパッタリングによって成膜した。その結果を表２に示すが、「第１層」が圧電性を有するコーティング層１２、「第２層」が光学調整層１４、「第３層」が透明電極２０である。
【００８４】
各実施例は上記のように圧電性を有するコーティング層１２の厚さが０．５〜１０μｍ、光学調整層１４の厚さが８０〜１６０ｎｍ、透明電極２０の厚さが２０ｎｍ以上になっている。また、圧電性を有するコーティング層１２の屈折率が１．４０〜１．５０、光学調整層１４の屈折率が１．５０〜１．７０、透明電極２０の屈折率が１．９０〜２．１０になっている。透明電極２０と光学調整層１４の反射率差は２％以下であり、見栄えは良かった。
【００８５】
なお、必要に応じて透明電極２０はエッチングされて所望の電極等になる。上記屈折率を求める際、光学調整層１４の屈折率は透明電極２０をエッチングによって取り除いた部分を用いた。そのため、各屈折率から空気と透明電極２０、空気と光学調整層１４の反射率を求めることで、反射率差を求めた。
【００８６】
[比較例２〜３]
実施例１１〜１６に対する比較例として、光学調整層１４の無い場合（比較例２）と光学調整層１４の屈折率が１．５より小さい場合（比較例３）をおこなった。光学調整層１４が無い場合、反射率差は透明電極２０と圧電性を有するコーティング層１２の差である。反射率差が２％より大きくなり、見栄えが悪くなった。
【００８７】
なお、屈折率が１．４６の場合（比較例４）の光学調整層１４は、シリカゾル（コルコート（株）製，コルコートＰ）を、固形分濃度２％になるようにエタノールで希釈し、圧電性を有するコーティング層１２の一方の上に、シリカコート法により塗布し、その後、１５０℃で２分間乾燥、硬化させて、厚さが１２０ｎｍの層（ＳｉＯ２膜，光の屈折率１．４６）を形成して光学調整層１４とした。比較例において他の構成の製造方法は実施例と同じである。
【００８８】
【表２】
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【００８９】
圧電性を有するコーティング層１２の上に透明電極２０を備えることで透明電極２０によって黄色または茶色に呈色して見栄えを損ねる場合がある。上記実施例のように光学調整層１４を設け、透明電極２０、光学調整層１４、圧電性を有するコーティング層１２の厚さおよび屈折率を上述した値の範囲になるように調節することで、表２のように反射率差を小さくでき、見栄えを損ねないことがわかった。圧電フィルム１０に光学調整層１４と透明電極２０を積層した構成をディスプレイの前面に配置してもディスプレイの見栄えを損ないにくいことがわかった。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明の圧電フィルムの利用に制限はないが、特にタッチパネルのZ座標（指のタッチする圧力）を検出するための圧電フィルムとして好適に用いられる。
【符号の説明】
【００９１】
１０、２０，３０，４０，５０，６０，７０，８０，９０    圧電フィルム
１１    基材フィルム
１２    圧電性を有するコーティング層
１３    アンダーコート層
１４    光学調整層
１５    第１の光学調整層
１６    第２の光学調整層
１７    アンチブロッキング層
１８    透明粘着層
２０    透明電極
２２    アンチブロッキング機能を有するハードコート層
【図１】
2017216450.tif 000005
【図２】
2017216450.tif 000006
【図３】
2017216450.tif 000007
【図４】
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【図５】
2017216450.tif 000009
【図６】
2017216450.tif 000010
【図７】
2017216450.tif 000011
【図８】
2017216450.tif 000012
【図９】
2017216450.tif 000013
【図１０】
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