(57)【要約】【課題】  透過率や高耐久性に優れているとともに干渉渦の発生もなく見易い片面積層型の静電容量方式タッチパネル及びその製造方法を提供する。【解決手段】  一方側の表面に微細な凹凸部を有するマット部（１２）を形成した透明基板（１１）と、この透明基板（１１）に形成されたマット部（１２）の表面に形成した第１の透明導電膜（１３）と、この第１の透明導電膜（１３）の表面に形成した透明性を有する絶縁膜（１４）と、この絶縁膜（１４）の表面に形成した第２の透明導電膜（１５）と、この第２の透明導電膜（１５）の表面に形成した透明な材料からなる表面保護膜（１６）とを有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方側の表面に微細な凹凸部を有するマット部を形成した透明基板と、この透明基板に形成されたマット部の表面に形成した第１の透明導電膜と、この第１の透明導電膜の表面に形成した透明性を有する絶縁膜と、この絶縁膜の表面に形成した第２の透明導電膜と、この第２の透明導電膜の表面に形成した透明な材料からなる表面保護膜とを有することを特徴とする静電容量方式タッチパネル。
【請求項２】
前記透明基板のマット部は、該透明基板の平坦な部分に形成され、凹凸部を設けることにより形成されることを特徴とする請求項１記載の静電容量方式タッチパネル。
【請求項３】
前記透明基板のマット部は、該透明基板の平坦な表面上に微粒子片を含む保持材を塗布することにより凹凸部が形成されることを特徴とする請求項１記載の静電容量方式タッチパネル。
【請求項４】
前記マット部の表面に形成される凹凸部は、平均粗さとして０．０５μｍ以上から２．０μｍ以下の寸法に形成されていることを特徴とする請求項２または３記載の静電容量方式タッチパネル。
【請求項５】
前記微粒子片は、その平均粒子径として、０．７μｍ以上から１．２μｍ以下の寸法のものが使用されることを特徴とする請求項３記載の静電容量方式タッチパネル。
【請求項６】
透明基板の一方側の表面に微細な凹凸部を有するマット部を形成する第１の工程と、この第１の工程で前記透明基板の表面に形成された前記マット部の凹凸部の表面に第１の透明導電膜を形成する第２の工程と、この第２の工程で形成された前記第１の透明導電膜の表面に透明性を有する絶縁膜を形成する第３の工程と、この第３の工程で形成された前記絶縁膜の表面に第２の透明導電膜を形成する第４の工程と、この第４の工程で形成された前記第２の透明導電膜の表面に透明な材料からなる表面保護膜を形成する工程とを有することを特徴とする静電容量方式タッチパネルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明な基板の片面側に積層した構造を有する静電容量方式タッチパネル及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、タッチパネルは、操作者が表示画面の上部に設けられた透明な面をペンや指先でタッチすることで装置などの操作を行うことができるものであり、種々の方式が知られている。この種のタッチパネルとして、例えば、抵抗可変方式あるいは静電容量方式等が知られている。従来の抵抗可変方式のタッチパネルは、導電膜を形成した透明なガラス板などからなる上面基板及び下面基板を、それぞれの導電膜が一定の空気層を形成して対向する構造に形成されているものである。一方、静電容量方式のタッチパネルは、１枚のガラス板等の表面及び裏面に導電膜を形成したもの等があり、透過率が高くかつ高耐久性を実現できることが知られている。この種のタッチパネルとしては、例えば、図５に示すように、静電容量方式タッチパネル１として、平坦な平面に形成されたガラス板２の片面側の表面に、第１の透明導電膜３を形成し、この第１の透明導電膜３の表面に絶縁膜４を形成し、この絶縁膜４の表面に第２の透明導電膜５を形成し、さらにこの第２の透明導電膜５の表面に保護膜６を形成する構造にすることができる。このような構造の静電容量方式タッチパネル１では、例えば、保護膜６側から外光が第２の透明導電膜５、絶縁膜４、第１の透明導電膜３及びガラス板２を通過するとき、絶縁膜４の裏面が接触する第１の透明導電膜３の平坦な表面、及び第１の透明導電膜３の裏面が接触するガラス板２の平坦な表面で生じた反射光が互いに同じ方向に向けられるため、それぞれの反射光が互いに干渉して色彩を有する虹模様が生じ、そのためタッチパネルとして表示が見にくくなる欠点があった。
【０００３】
なお、一対の透明電極付基板の一方の透明電極付基板の表面を微細な凹凸を形成することで、干渉渦を発生させないようにしたタッチスイッチが特許文献１に記載されている。この種のタッチスイッチは、上面基板及び下面基板を、それぞれの導電膜が一定の空気層を形成して対向させる構造に形成されており、１枚の基板の片面側にタッチパネル構造を形成したものと異なるものである。
【０００４】
【特許文献１】実公平８−２８９６号公報（第２〜３ページ、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、透過率や高耐久性に優れているとともに干渉渦の発生もなく見易い片面積層型の静電容量方式タッチパネル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】
【０００６】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明にあっては、一方側の表面に微細な凹凸部を有するマット部を形成した透明基板と、この透明基板に形成されたマット部の表面に形成した第１の透明導電膜と、この第１の透明導電膜の表面に形成した透明性を有する絶縁膜と、この絶縁膜の表面に形成した第２の透明導電膜と、この第２の透明導電膜の表面に形成した透明な材料からなる表面保護膜とを有することを特徴とするものである。表面に微細な凹凸部を有するマット部を形成した透明基板の表面に透明導電膜を形成したことで、その凹凸の表面で入射光は乱反射するため干渉渦の発生もなく、かつ透過率や高耐久性に優れて見易い片面積層型のタッチパネルを形成することができた。
【０００７】
請求項２に記載の発明にあっては、前記透明基板のマット部は、該透明基板の平坦な部分に形成され、凹凸部を設けることにより形成されることを特徴とするものである。平坦な透明基板の表面凹凸部を加工により形成することができる。
【０００８】
請求項３に記載の発明にあっては、前記透明基板のマット部は、該透明基板の平坦な表面上に微粒子片を含む保持材を塗布することにより凹凸部が形成されることを特徴とするものである。平坦な透明基板の表面に微粒子片を含む保持材を塗布することで凹凸部を簡単に形成することができる。
【０００９】
請求項４に記載の発明にあっては、前記マット部の表面に形成される凹凸部は、平均粗さとして０．０５μｍ以上から２．０μｍ以下の寸法に形成されていることを特徴とするものである。凹凸部の平均粗さを０．０５μｍ以上から２．０μｍ以下に形成することで、干渉渦の発生を防ぐことができた。
【００１０】
請求項５に記載の発明にあっては、前記微粒子片は、その平均粒子径として、０．７μｍ以上から１．２μｍ以下の寸法のものが使用されることを特徴とするものである。微粒子片を０．７μｍ以上から１．２μｍ以下の寸法のものを使用することで、干渉渦の発生を防ぐことができた。
【００１１】
また、上記目的を達成するために請求項６に記載の発明にあっては、透明基板の一方側の表面に微細な凹凸部を有するマット部を形成する第１の工程と、この第１の工程で前記透明基板の表面に形成された前記マット部の凹凸部の表面に第１の透明導電膜を形成する第２の工程と、この第２の工程で形成された前記第１の透明導電膜の表面に透明性を有する絶縁膜を形成する第３の工程と、この第３の工程で形成された前記絶縁膜の表面に第２の透明導電膜を形成する第４の工程と、この第４の工程で形成された前記第２の透明導電膜の表面に透明な材料からなる表面保護膜を形成する工程とを有することを特徴とするものである。第１の工程により表面に微細な凹凸部を有するマット部を形成した透明基板の表面に透明導電膜を形成したことで、その凹凸の表面で入射光は乱反射するため干渉渦の発生もなく、かつ透過率や高耐久性に優れて見易い片面積層型のタッチパネルを形成することができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明実施形態による静電容量方式タッチパネル及びその製造方法を具体的に説明する。図１〜図３は本発明第１実施形態の静電容量方式タッチパネルを説明する図であり、図１は静電容量方式タッチパネルの構造を説明する断面図、図２は静電容量方式タッチパネルの透明基板上面の表面形状及び絶縁膜上面の表面形状を説明する図、図３は静電容量方式タッチパネルへの入射光に対する反射光を説明する図である。
【００１３】
本実施形態の静電容量方式タッチパネル１０は、透明基板１１の片面（上面）側に複数の積層した膜を形成した構造を有する片面積層型のタッチパネルであり、透明基板１１の表面のＡ１界面に微細な凹凸部を有するマット部１２に形成されたものが使用され、このマット部１２の表面に第１の透明導電膜１３が形成され、この第１の透明導電膜１３の表面に絶縁膜１４が形成され、この絶縁膜１４の表面に第２の透明導電膜１５が形成され、この第２の透明導電膜１５の表面に表面保護膜１６が形成されたものである。
【００１４】
この静電容量方式タッチパネル１０を構成する透明基板１１は、必要に応じて任意の大きさと厚さを有する透明な強化ガラス等のガラス材あるいはプラスチック材等からなる板材が使用される。この透明基板１１の表面は、例えば、表面研磨等により微細なマット部１２が形成された加工面としてのＡ１界面を有するものが使用される。この透明基板１１の表面に形成されるマット部１２における凹凸部を構成する平均粒子径は、例えば、０．０５〜１０μｍ程度に形成したものを使用することができるが、本実施形態においては、０．７〜１．２μｍ程度に形成したものを使用した。
【００１５】
次に、マット部１２が形成された透明基板１１の表面の加工面であるＡ１界面に、第１の透明導電膜１３が形成される。この第１の透明導電膜１３は、例えば、透明なＩＴＯ膜、ＩＺＯ膜又は導電性ポリマー等が使用され、特性に応じて任意の厚さに形成することができるが、本実施形態においては、ＩＴＯ膜で例えば、１５０〜３００Åの厚さ程度に形成したものを使用した。このような第１の透明導電膜１３は、図に示すように、透明基板１１の凹凸部を有するマット部１２の表面形状に沿った形状に形成され、その上面はマット部１２と同様の凹凸部を有する形状に形成される。
【００１６】
次に、第１の透明導電膜１３の凹凸部が形成された表面に、絶縁膜１４が形成される。この絶縁膜１４は、例えば、アクリル系、ポリイミド系、エポキシ系、ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリスチレン系からなる単体あるいは混合物を対象とした材料を使用することができ、その厚さは例えば、０．１〜６．０μｍ程度のものを使用できるが、本実施形態においては、２．０〜３．０μｍ程度に形成したものを使用した。このような絶縁膜１４は、下面側が透明基板１１のマット部１２に形成された加工面であるＡ１界面の形状と同様の、第１の透明導電膜１３表面の凹凸部上に形成されるが、その上面であるＢ１界面は図２に示すように、ほぼ平坦面に形成されることが確認された。
【００１７】
次に、絶縁膜１４の上面であるＢ１界面に第２の透明導電膜１５が形成される。この第２の透明導電膜１５は、第１の透明導電膜１３と同様の透明なＩＴＯ膜等からなり、同様の厚さに形成されたものが使用される。この第２の透明導電膜１５の上面には、例えば、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）等の透明な材料からなる表面保護膜１６が所定の膜厚に形成される。
【００１８】
上記構成の第１実施形態の静電容量方式タッチパネル１０では、透明基板１１の一方側の表面に絶縁膜１４の両面側に第１の透明導電膜１３及び第２の透明導電膜１５を有する構造に形成され、表面保護膜１６側をタッチすることで片面積層式のタッチパネルとして動作させることができる。この静電容量方式タッチパネル１０は、透明基板１１の表面に微細な凹凸部を有するマット部１２が形成され、かつこの透明基板１１のマット部１２の表面に形成される第１の透明誘電膜１３も上面に凹凸部が形成され、その凹凸部に絶縁膜１４が形成されているため、例えば、図３に示すように、外部から入射光が、表面保護膜１６、第２の透明導電膜１５、絶縁膜１４、第１の透明導電膜１３及び透明基板１１を通過するとき、透明基板１１の上面が微細な凹凸部に形成されたマット部１２に形成され、また第１の透明導電膜１３の上面も微細な凹凸部に形成されているため、入射光がそれぞれの凹凸部の表面で異なる方向に乱反射するため、平行な平面による同じ方向の反射光による干渉渦の発生が防止され、色彩が生じたりする不具合がなくなり見易くすることができた。また、本実施形態では１枚のガラス板等の透明基板１１の片面側に積層した膜を形成した構造を有するため、透過率や高耐久性に優れたタッチパネルを形成することができた。なお、本実施形態において絶縁膜１４の平坦な上面及び第２の透明導電膜１５の上面においては干渉渦の発生が観察されなかった。
【００１９】
図４は本発明第２実施形態の静電容量方式タッチパネルの構造を説明する断面図である。
【００２０】
この実施形態の静電容量方式タッチパネル２０は、平坦な平面を有するガラス板等の透明基板２１の表面に、第１実施形態のマット部１２に形成された表面の加工面であるＡ１界面と同様の大きさの表面に微細な凹凸を有する面となるＡ２界面が形成されるようマット部２２が形成されたものである。このマット部２２は、表面に微細な凹凸面が形成されるよう保持材２２ａ中に微粒子片２２ｂを含むよう構成されたものである。この微粒子片２２ｂは、例えば、０．７〜１．２μｍ程度の大きさのシリカ系、アルミナ系、アクリル系、ポリスチレン系、ジルコニア系の単体、またはこれらの混合物を対象とした材料が使用される。また、これら微粒子片２２ｂのバインダーとなる保持材２２ａは、例えば、アクリル系、ポリイミド系、エポキシ系、ポリウレタン系、ポリスチレン系、ポリエステル系の単体、またはこれら材料の混合物を対象とした材料からなるマット部２２が、その表面粗さが０．０５〜１０μｍ程度、本実施形態においては０．７〜１．２μｍ程度に形成したものを使用した。このマット部２２の凹凸を有する表面には、第１実施形態と同様の第１の透明導電膜２３が形成され、この第１の透明導電膜２３の表面に絶縁膜２４が形成され、この絶縁膜２４の表面に同様の第２の透明導電膜２５が形成され、さらに第２の透明導電膜２５の表面に透明な材料からなる表面保護膜２６が形成される。
【００２１】
上記構成の第２実施形態の静電容量方式タッチパネル２０では、平坦に形成された透明基板２１の表面に、保持材２２a中に微細な微粒子片２２ｂを含むマット部２２が形成されているため、そのマット部２２の表面に凹凸部を有する微細な面であるＡ２界面が形成され、かつこのマット部２２上面の加工面であるＡ２界面の上に第１の透明導電膜２３が形成されるため、入射光が表面保護膜２６、絶縁膜２４、第１の透明導電膜２３、マット部２２及び透明基板２１を通過した
入射光は、マット部２２の表面、及び第１の透明導電膜２４の表面で乱反射するため、透明基板２１の平坦な平面での反射光と異なる方向に向けて反射されるため、反射光による干渉渦の発生が防止されて色彩が生じたりする不具合がなくなり見易くすることができた。また、第１実施形態と同様に１枚のガラス板等の透明基板２１の片面側に積層した膜を形成した構造を有するため、透過率や高耐久性に優れたタッチパネルを形成することができた。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
片面側に積層した構造を有する静電容量方式タッチパネル及びその製造方法に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明第１実施形態の静電容量方式タッチパネルの構造を説明する断面図である。
【図２】本発明第１実施形態の静電容量方式タッチパネルの透明基板の表面形状及び絶縁膜上面の表面形状を説明する図である。
【図３】本発明第１実施形態の静電容量方式タッチパネルへの入射光に対する反射光を説明する図である。
【図４】本発明第２実施形態の静電容量方式タッチパネルの構造を説明する断面図である。
【図５】従来のタッチパネルの構造を説明する断面図である。
【００２４】
１０  静電容量方式タッチパネル
１１  透明基板
１２  マット部
１３  第１の透明導電膜
１４  絶縁膜
１５  第２の透明導電膜
１６  表面保護膜
２０  静電容量方式タッチパネル
２１  透明基板
２２  マット部
２２ａ  保持材
２２ｂ  微粒子片
２３  第１の透明導電膜
２４  絶縁膜
２５  第２の透明導電膜
２６  表面保護膜
【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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