説明

タッチパネル

【課題】各種電子機器に用いられるタッチパネルに関し、下基板と反射防止層の剥離を防ぎ、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】反射防止層5と酸化珪素を主成分とするガラス等の下基板2の間に、同じ酸化珪素または酸化珪素を主成分とするアンダーコート層9を設けることによって、下基板2と反射防止層5の接着力が高まるため、下基板2と反射防止層5の剥離を防ぎ、確実な操作が可能なタッチパネルを得ることができる。

【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、携帯電話や携帯端末等の各種電子機器の高機能化や多様化が進むに伴い、液晶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て、このタッチパネルを通して背面の表示素子の表示を視認しながら、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、機器の各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、操作の行い易い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3を用いて説明する。
【0004】
なお、構成を判り易くするために、図面は厚さ方向の寸法を拡大して表している。
【0005】
図3は従来のタッチパネルの断面図であり、同図において、1はフィルム状で光透過性の上基板、2はガラス等の光透過性の下基板で、上基板1の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の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、5は下導電層4と下基板2の間に設けられた反射防止層で、下導電層4よりも屈折率の小さな酸化珪素や弗化マグネシウム等の低屈折層5Aと、下導電層4とほぼ同じ屈折率の酸化ニオブや酸化チタン等の高屈折層5Bが積層されて形成されている。
【0007】
また、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の両端には、上電極とは直交方向の一対の下電極(図示せず)が各々形成されている。
【0008】
さらに、6は額縁状のスペーサで、このスペーサ6の上下面に塗布形成された接着層(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が所定の間隙を空けて対向するようにして、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は、液晶表示素子等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機器の電子回路(図示せず)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液晶表示素子等の表示を視認しながら、上基板1上面を指或いは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、これらの電極間の電圧比によって、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】
また、この時、屋外や蛍光灯の下など特に周囲が明るい場合、これら太陽光や灯火等の外部光が上基板1や上導電層3を通過した後、下基板2上面の下導電層4で反射し、タッチパネル背面の液晶表示素子等の表示が見づらくなるが、下導電層4と下基板2の間の反射防止層5によって、こうした外部光の反射を防ぐように構成されている。
【0013】
つまり、比較的屈折率の大きな下導電層4の下面には、屈折率の小さな低屈折層5Aと、下導電層4とほぼ同じ屈折率の高屈折層5Bが積層されているため、下導電層4上面に当った外部光が、下導電層4や低屈折層5A、高屈折層5Bを通過し易くなり、その分、下導電層4上面の反射が少なくなることによって、外部光の反射を防ぎ、背面の液晶表示素子等の表示が見易くなるように構成されているものであった。
【0014】
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。
【特許文献1】国際公開第02/029830号パンフレット
【発明の開示】
【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、ガラス等の下基板2上面に、高屈折層5Bと低屈折層5Aが積層されて反射防止層5が形成されており、酸化ニオブや酸化チタン等の高屈折層5Bはガラス等の下基板2との接着性が弱いため、タッチパネルの製造時や搬送時、機器への装着時等に力が加わりソリ等が生じた場合、下基板2と反射防止層5の間に剥離が起こり易い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、下基板と反射防止層の剥離を防ぎ、確実な操作の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、以下の構成を有するものである。
【0018】
本発明の請求項1に記載の発明は、反射防止層と下基板の間に、酸化珪素または酸化珪素を主成分とするアンダーコート層を設けてタッチパネルを構成したものであり、酸化珪素を主成分とするガラス等の下基板上に、同じ酸化珪素を主成分とするアンダーコート層を設けることによって、下基板と反射防止層の接着力が高まるため、下基板と反射防止層の剥離を防ぎ、確実な操作の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。
【0019】
請求項2に記載の発明は、請求項1記載の発明において、アンダーコート層の厚さを5nm〜30nmとしたものであり、アンダーコート層の厚さを薄くすることによって、この下方の下基板をガラス等の屈折率の小さなものとした場合でも、下基板上面での外部光の反射を防ぎ、背面の液晶表示素子等の表示を見易いものとすることができるという作用を有する。
【0020】
請求項3に記載の発明は、請求項1記載の発明において、反射防止層を屈折率の異なる複数の層から形成したものであり、反射防止層を二層、四層とすることによって、外部光がさらに通過し易くなって反射が減り、背面の液晶表示素子等の視認がし易くなるという作用を有する。
【0021】
請求項4に記載の発明は、請求項1記載の発明において、下基板の下面に反射防止層を形成したものであり、外部光の下基板下面での反射を防ぎ、背面の表示がさらに視認し易くなるという作用を有する。
【発明の効果】
【0022】
以上のように本発明によれば、下基板と反射防止層の剥離を防ぎ、確実な操作の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。
【発明を実施するための最良の形態】
【0023】
以下、本発明の実施の形態について、図1及び図2を用いて説明する。
【0024】
なお、構成を判り易くするために、図面は厚さ方向の寸法を拡大して表している。
【0025】
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。
【0026】
(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スルフォン、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂等のフィルム状で光透過性の上基板、2は同じくガラスやアクリル等の光透過性の下基板で、上基板1の下面には厚さ30〜35nmの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の上面には同じく下導電層4がスパッタ法等によって各々形成されている。
【0027】
また、5は下導電層4と下基板2の間に設けられた厚さ120〜160nmの反射防止層で、下導電層4よりも屈折率の小さな酸化珪素や弗化マグネシウム等の低屈折層5Aと、下導電層4とほぼ同じ屈折率の酸化ニオブや酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化インジウム錫等の高屈折層5Bが積層されて形成されている。
【0028】
さらに、9は酸化珪素または酸化珪素を主成分とするアンダーコート層で、反射防止層5と下基板2の間に、スパッタ法等によって厚さ5〜30nmに形成されている。
【0029】
そして、下導電層4上面にはエポキシやシリコ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の両端には一対の上電極(図示せず)が、下導電層4の両端には、上電極とは直交方向の一対の下電極(図示せず)が各々形成されている。
【0030】
また、6は不織布やポリエステルフィルム等の額縁状のスペーサで、このスペーサ6の上下面に塗布形成された接着層(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が所定の間隙を空けて対向するようにして、タッチパネルが構成されている。
【0031】
そして、このように構成されたタッチパネルは、液晶表示素子等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機器の電子回路(図示せず)に接続される。
【0032】
以上の構成において、タッチパネル背面の液晶表示素子等の表示を視認しながら、上基板1上面を指或いは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。
【0033】
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、これらの電極間の電圧比によって、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。
【0034】
また、この時、屋外や蛍光灯の下など特に周囲が明るい場合、これら太陽光や灯火等の外部光が上基板1や上導電層3を通過した後、下基板2上面の下導電層4で反射し、タッチパネル背面の液晶表示素子等の表示が見づらくなるが、下導電層4と下基板2の間の反射防止層5によって、こうした外部光の反射を防ぐように構成されている。
【0035】
つまり、1.8〜1.9と比較的大きな屈折率の下導電層4の下面には、1.4〜1.5と屈折率の小さな低屈折層5Aと、下導電層4とほぼ同じ屈折率の高屈折層5Bが積層されているため、下導電層4上面に当った外部光が、下導電層4や低屈折層5A、高屈折層5Bを通過し易くなり、その分、下導電層4上面の反射が少なくなることによって、外部光の反射を防ぎ、背面の液晶表示素子等の視認を容易に行うことができる。
【0036】
また、この反射防止層5は酸化珪素を主成分とするガラス等の下基板2上に、同じ酸化珪素を主成分とするアンダーコート層9を介して形成されているため、下基板2と反射防止層5の接着力が高まり、タッチパネルの製造時や搬送時、機器への装着時等に力が加わりソリ等が生じた場合でも、下基板2と反射防止層5の剥離が生じづらいように構成されている。
【0037】
なお、このアンダーコート層9は、厚さがあまり薄すぎると、下基板2と反射防止層5の密着性が低下し、これとは逆に厚さが厚すぎると、酸化珪素を主成分とするアンダーコート層9の屈折率が1.4〜1.5と、下面のガラス等の下基板2の屈折率1.5よりやや小さいため、下基板2との界面で外部光の反射が生じる。
【0038】
従って、下基板2と反射防止層5の密着性を維持し、かつ外部光の反射を防ぎ透過性を維持するためには、アンダーコート層9の厚さを5〜30nm、できれば15〜20nmに形成することが好ましい。
【0039】
このように本実施の形態によれば、反射防止層5と酸化珪素を主成分とするガラス等の下基板2の間に、同じ酸化珪素または酸化珪素を主成分とするアンダーコート層9を設けることによって、下基板2と反射防止層5の接着力が高まるため、下基板2と反射防止層5の剥離を防ぎ、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。
【0040】
そして、このアンダーコート層9の厚さを5nm〜30nmとすることによって、下基板2と反射防止層5の密着性を維持できると共に、下基板2をガラス等の屈折率の小さなものとした場合でも、下基板2上面での外部光の反射を防ぎ、背面の液晶表示素子等の表示を見易いものとすることができる。
【0041】
さらに、反射防止層5と下基板2の間にアンダーコート層9を形成することによって、下導電層4上面の表面粗度がRa値で0.7〜2nmと、アンダーコート層9がない場合の0.4〜0.5nmに比べ粗い状態となるため、押圧操作した際の、上導電層3の下導電層4への密着が防止できると共に、面ではなく複数の点で上導電層3と下導電層4の接触が行われ、摩擦が小さくなって耐久性の向上を図ることができる。
【0042】
また、反射防止層5を屈折率の異なる複数の層から形成し、二層、四層とすることによって、外部光がさらに通過し易くなって反射が減り、背面の液晶表示素子等の視認をより容易に行うことができる。
【0043】
さらに、図2の断面図に示すように、下基板2の下面にも高屈折層5Bと低屈折層5Aを積層し、反射防止層5を形成することによって、外部光の下基板2下面での反射も防ぎ、背面の表示をさらに視認し易くすることができる。
【産業上の利用可能性】
【0044】
本発明によるタッチパネルは、下基板と反射防止層の剥離を防ぎ、確実な操作の可能なものを提供することができるという有利な効果を有し、各種電子機器の操作用として有用である。
【図面の簡単な説明】
【0045】
【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】同他の実施の形態による断面図
【図3】従来のタッチパネルの断面図
【符号の説明】
【0046】
1 上基板
2 下基板
3 上導電層
4 下導電層
5 反射防止層
5A 低屈折層
5B 高屈折層
6 スペーサ
9 アンダーコート層

【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、上面にこの上導電層と所定の間隙を空けて対向する下導電層が形成された下基板と、上記下導電層と上記下基板の間に形成された反射防止層からなり、上記反射防止層と上記下基板の間に、酸化珪素または酸化珪素を主成分とするアンダーコート層を設けたタッチパネル。
【請求項2】
アンダーコート層の厚さを5〜30nmとした請求項1記載のタッチパネル。
【請求項3】
反射防止層を屈折率の異なる複数の層から形成した請求項1記載のタッチパネル。
【請求項4】
下基板の下面に反射防止層を形成した請求項1記載のタッチパネル。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2006−31590(P2006−31590A)
【公開日】平成18年2月2日(2006.2.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−212719(P2004−212719)
【出願日】平成16年7月21日(2004.7.21)
【出願人】(000005821)松下電器産業株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】