導電性フィルムまたは導電性シートおよび抵抗膜式タッチパネル構造体
【課題】
タッチパネル構造体において、押圧時に反射光によるニュートンリングの発生しない構造体およびそのための導電性フィルムまたは導電性シートを提供すること。
【解決手段】
透明フィルムまたは透明シートの片面の表面に導電性層が形成された導電性フィルムまたは導電性シートであって、該導電性層は導電性高分子よりなる層より形成されかつ該導電性層とフィルム（またはシート）との間にはマイクロシリカ粒子を含有する接着層が介在するか、最外面の表面は、微細凹凸形状を有することを特徴とする導電性フィルムまたは導電性シート。
タッチパネル構造体において、押圧時に反射光によるニュートンリングの発生しない構造体およびそのための導電性フィルムまたは導電性シートを提供すること。
【解決手段】
透明フィルムまたは透明シートの片面の表面に導電性層が形成された導電性フィルムまたは導電性シートであって、該導電性層は導電性高分子よりなる層より形成されかつ該導電性層とフィルム（またはシート）との間にはマイクロシリカ粒子を含有する接着層が介在するか、最外面の表面は、微細凹凸形状を有することを特徴とする導電性フィルムまたは導電性シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性フィルムまたは導電性シート、およびそれらを使用した抵抗膜式タッチパネル構造体に関する。さらに詳しくは、非押圧時および指やペンによる押圧時に反射光によるニュートンリングの発生が抑制された抵抗膜式タッチパネル構造体、その構造体の上部基板層または下部基板層として好適に使用することができる導電性フィルムまたは導電性シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、指入力またはペン入力によるモバイル情報端末として抵抗膜式タッチパネルの用途が拡大しつつある。抵抗膜式タッチパネルは特殊なペンを使用しないで、指または通常のペンで容易に入力でき、しかも低コスト化が比較的簡単であるという利点を有している。
一方抵抗膜式タッチパネルは、上部基板層と下部基板層との間にスペーサーによる空気層を有し、上部基板層と下部基板層の表面に形成された透明導電性膜を物理的に接触（タッチ）させることによって接触位置を感知する構造となっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このタッチパネルの上部基板層および下部基板層の基板材料として、ガラス、高分子フィルム、プラスチックシートなどが使用され、それぞれの基板材料組合せに基づいて種々の利点および欠点を有している。
殊に、上部基板（タッチ面）の材料として高分子フィルム（例えばＰＥＴフィルムの如きポリエステルフィルム）は割れない、軽量である、薄い、屈曲性に優れているなどの多くの利点のために広く利用されてきた。しかし、上部基板として高分子フィルムを使用した場合その優れた屈曲性のために局所的なタッチ圧が容易に感知される。
一方上部基板の表面に形成される透明導電性膜としてＩＴＯ膜（Ｉｎｄｉｕｍ
Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ膜）が広く利用されている。このＩＴＯ膜は、透明高分子フィルム表面に蒸着法或いはスパッタリング法によって形成される。
【０００４】
これに対してＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）の微粒子を透明高分子フィルムの表面に導電性層として形成させ、透明導電性基板層として利用する方法が提案された（特許文献１，２および３参照）。このＩＴＯ微粉末を導電性層として利用した透明導電性基板層は、蒸着法或いはスパッタリング法による基板層に比べて、種々の高分子フィルムに採用することが可能であること、幅広いフィルム基板を容易に得ることができること、比較的低コストにより基板層を得ることができるなどの多くの利点を有している。
ＩＴＯ微粒子をバインダーと共に導電性層としての使用は上部基板層のみならず、下部基板層にも同様に適用でき、いずれも抵抗膜式タッチパネルに有利に利用できる。
一方上部基板として、フィルム基板を使用することは前述したように種々の利点を有しているが、実際のタッチパネル構造体の実装に当たってはさらに改良すべき問題点を有している。その問題点の1つは、上部基板（フィルム基板）の表面上に形成される導電性酸化金属膜（ＩＴＯ膜、ＺｎＯ膜）は、その剛性のために、基板の屈曲によって部分的に破壊され易いことである。
他の問題点は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）の原料であるインジウム如き希少金属はその使用量の拡大に従って、価格が高騰していることであり、またその資源の枯渇が社会問題化していることである。
【０００５】
そこで、導電性材料として、ＩＴＯ膜やＩＴＯの微粉末を使用しないで、フィルム基板と複合化が可能でありその上屈曲にも充分に抵抗性を有する材料があれば、前記した問題点を克服したタッチパネル構造体を提供できる可能性を有している。
本発明者は、新しい導電性材料として導電性高分子に着眼し、その導電性高分子をフィルム基板の表面に層状に複合したものは、透明性を有していること、しかもその導電性はタッチパネル構造体として充分な特性を有していること、さらにフィルム基板の屈曲に対して充分な抵抗性を有し、指やペンの押圧に対して、優れた耐久性を有していることを見出しすでに提案した。
【０００６】
一方透明高分子フィルム上に導電性層を形成させた上部基板層を使用したタッチパネルは、指またはペンの押圧によるフィルムの撓みにより、上部基板層と下部基板層が導電性層を介して接触し、その接触個所を感知する構造となっている。しかし、温度や湿度変化により非入力時に部分的にあるいは入力時の入力部周辺に、このフィルムの撓みが生じると、上部基板層と下部基板層とのギャップ変化が起りニュートンリングの発生が認められるようになる。このニュートンリングの発生は、表示面の美的外観や鮮度を損なうことになる。
【特許文献１】特開平９-８６９６７号公報
【特許文献２】特開２００４-２２２２４号公報
【特許文献３】特開２００５-１６６３５０号公報
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで本発明者は、前記上部基板層の撓みによるニュートンリングの発生を抑制する方法について研究を進めた。その結果、透明フィルムまたは透明シート上に導電性層として導電性高分子よりなる層を形成させた基板において、（１）透明フィルムまたは透明シートと導電性高分子よりなる層との間にマイクロシリカ粒子を含有した接着層を介在させるか或いは（２）導電性高分子よりなる層中にマイクロシリカ粒子を含有させるか或いは（３）導電性高分子よりなる層の最外層の表面に微細凹凸形状を形成させることによって、指やペンの押圧によって上部基板層の撓みが起こっても、あるいは非入力時の温湿度変化により上部基板層の部分的撓みが生じても反射光が適当に分散しニュートンリングの発生が防止乃至抑制されることを見出し本発明に到達した。
【０００８】
本発明は、かかる知見に基づいて到達されたものであり、本発明によれば下記導電性フィルムまたは導電性シート、およびそれらを使用した抵抗膜式タッチパネル構造体が提供される。
（１）（Ａ）透明フィルムまたは透明シートの片面の表面に（Ｂ−１）マイクロシリカ粒子および接着剤よりなる接着層およびその接着層の表面に（Ｃ）導電性高分子よりなる層が形成されていることを特徴とする導電性フィルムまたは導電性シート。
（２）（Ａ）透明フィルムまたは透明シートの片面の表面に（Ｂ−２）接着剤よりなる接着層およびその接着層の表面に（Ｃ−２）マイクロシリカ粒子を含有する導電性高分子よりなる層が形成されていることを特徴とする導電性フィルムまたは導電性シート。
（３）（Ａ）透明フィルムまたは透明シートの片面の表面に（Ｂ−１）マイクロシリカ粒子および接着剤よりなる接着層およびその接着層の表面に（Ｃ）導電性高分子よりなる層が形成されかつその導電性高分子よりなる層の最外面の表面は微細凹凸形状を有することを特徴とする導電性フィルムまたは導電性シート。
（４）（Ａ）透明フィルムまたは透明シートの片面の表面に（Ｂ−２）接着剤よりなる接着層およびその接着層の表面に（Ｃ−２）マイクロシリカ粒子を含有する導電性高分子よりなる層が形成されかつその導電性高分子よりなる層の最外面の表面は微細凹凸形状を有することを特徴とする導電性フィルムまたは導電性シート。
（５）前記（１）〜（４）のいずれか記載の導電性フィルムを上部基板層として使用した抵抗膜式タッチパネル構造体。
（６）前記（１）〜（４）のいずれか記載の導電性シートを下部基板層として使用した抵抗膜式タッチパネル構造体。
（７）前記（１）〜（４）のいずれか記載の導電性フィルムを上部基板層として使用しかつ前記（１）〜（４）のいずれか記載の導電性シートを下部基板層として使用した抵抗膜式タッチパネル構造体。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、導電性層が導電性高分子よりなる層でありかつその導電性層と透明フィルムまたは透明シートとの間に接着層が介在する導電性フィルムまたは導電性シートであって（１）その接着層中にマイクロシリカ粒子が含有するか、（２）その導電性高分子よりなる層中にマイクロシリカ粒子が含有するか或いは、（３）その導電性高分子よりなる層の最外層の表面は微細凹凸形状を有する導電性フィルムまたは導電性シートが提供され、これら導電性フィルムまたは導電性シートを抵抗膜式タッチパネル構造体の上部基板層または下部基板層として使用した場合、押圧によるあるいは非押圧時の温湿度変化による部分的な撓みによるニュートンリングの発生が抑制されたものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の導電性フィルムまたは導電性シートおよびそれらを使用した抵抗膜式タッチパネル構造体について具体的に説明する。図１〜図４はいずれも本発明の導電性フィルムまたは導電性シートの直角断面における構造を示す模式図である。図１〜４において、１はいずれも透明フィルムまたは透明シートであり、２−ａおよび２−ｂはいずれも接着層であり、２−ａはマイクロシリカ粒子および接着剤よりなる接着層を示し、２−ｂは実質的に接着剤よりなる接着層を示す。３−ａ、３−ｂおよび３−ｃはいずれも導電性を有する導電性高分子よりなる層であり、３−ａは導電性高分子よりなる層（表面平滑）を示し、３−ｂはマイクロシリカ粒子を含有する導電性高分子より形成された層を示し、３−ｃは最外面の表面が微細凹凸形状を有する導電性高分子よりなる層を示す。
【００１１】
先ず図面により本発明の導電性フィルムまたは導電性シートについて説明する。本発明の導電性フィルムまたは導電性シートは大別して下記態様−１、態様−２、態様−３および態様−４に分類することができる。
（１）態様−１
図１で示される断面構造を有している。すなわち（Ａ）透明フィルムまたは透明シート１の片面の表面に、（Ｂ−１）マイクロシリカ粒子および接着剤よりなる接着層２−ａが形成され、その接着層２−ａの表面に導電性高分子よりなる層３−ａが形成され一体化されたものである。図１で表される導電性フィルムまたは導電性シートは透明であり導電性を有している。
（２）態様−２
図２で示される断面構造を有している。すなわち（Ａ）透明フィルムまたは透明シート１の片面の表面に、（Ｂ−２）実質的に接着剤よりなる接着層２−ｂが形成され、その接着層の表面に（Ｃ−２）マイクロシリカ粒子を含有する導電性高分子よりなる層が形成され一体化されたものである。図２では表される導電性フィルムまたは導電性シートは透明であり導電性を有している。
（３）態様−３
図３で示される断面構造を有している。すなわち（Ａ）透明フィルムまたは透明シート１の片面の表面に、（Ｂ−１）マイクロシリカ粒子および接着剤よりなる接着層２−ａが形成され、その接着層の表面に（Ｃ）導電性高分子よりなる層３−ｃが形成されて一体化され、かつその導電性高分子よりなる層の最外面の表面は微細凹凸形状を有しているものである。図３で表される導電性フィルムまたは導電性シートは透明であり導電性を有している。
（４）態様−４
図４で示される断面構造を有している。すなわち（Ａ）透明フィルムまたは透明シート１の片面の表面に、（Ｂ−２）実質的に接着剤よりなる接着層２−ｂが形成され、その接着層の表面に（Ｃ−２）マイクロシリカ粒子を含有する導電性高分子よりなる層３−ｃが形成され一体化されかつその導電性高分子よりなる層の最外面の表面は微細凹凸形状を有しているものである。図４で表される導電性フィルムまたは導電性シートは透明であり導電性を有している。
【００１２】
図１〜４において、透明フィルム１は透明高分子フィルムであり、タッチパネルのタッチ面に通常使用されているフィルムであればよい。かかるフィルムとしては、ポリエステルフィルム、殊にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムが好適である。透明フィルム１の厚さは、２５〜２５０μｍ、好ましくは１２０〜２００μｍであるのが望ましい。また図１〜図４において透明シート１としては、透明な高分子シートであり、具体的にはポリカーボネート、ポリシクロオレフィンまたはアクリル樹脂のシートが挙げられ、特に好ましいのはビスフェノールＡを主たるモノマーとするポリカーボネートシートである。透明シート１の厚みは、０．２〜２．５ｍｍ、好ましくは０．４〜２ｍｍが有利である。
【００１３】
本発明の導電性フィルムまたは導電性シートにおいては導電性層として導電性高分子よりなる層が使用される。導電性高分子はそれ自体でも或いは層状でも透明フィルムまたは透明シートに直接結合乃至接着させることは困難であるので、導電性高分子を層状に導電性層として機能を発現させるために接着層の使用が有効な手段となる。
透明フィルムまたは透明シート１の表面に形成される接着層（２−ａまたは２−ｂ）として使用される接着剤は透明なポリマーが使用され、具体的にはアクリル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ酢酸ビニル共重合体、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アイオノマー樹脂、紫外線硬化型樹脂などが使用される。
透明フィルムまたは透明シート１の表面に接着層（２−ａ）または（２−ｂ）を形成させる方法は、例えば接着剤を溶融して直接透明フィルムまたは透明シート１の表面に塗布してもよく、また接着剤を溶媒に溶解または分散させてドープを作り、このドープを透明フィルムまたは透明シートに塗布またはスプレーしてもよい。この際、接着剤中にマイクロシリカ粒子を含有させることができる。マイクロシリカ粒子の配合により、ニュートンリングの発生を抑制する効果がいっそう高まる。このマイクロシリカ粒子としては、粒径が１．５μｍ以下、好ましくは１．０μｍ以下のものが使用でき、形状は球状乃至楕円形状のものが有利である。平均粒径は０．０５〜０．５μｍ、好ましくは０．１〜０．３μｍの範囲のものが望ましい。
【００１４】
マイクロシリカ粒子を接着剤に含有させた場合、接着層中のマイクロシリカ粒子は重量で２〜４０％、好ましくは５〜２０％含有するのが望ましい。接着剤中にマイクロシリカ粒子を含有させた場合、図１および図３の接着層２−ａが形成され、マイクロシリカ粒を含有させない場合、図２および図４の接着層２−ｂが形成される。接着層２−ａまたは２−ｂの厚みは、１〜２０μｍ、好ましくは２〜１５μｍの範囲が望ましい。
前記接着層２−ａまたは２−ｂの表面に導電性高分子よりなる層を形成させることにより本発明の導電性フィルムまたは導電性シートとなる。導電性高分子よりなる層は、実質的に導電性高分子よりなる層３−ａであってもよく、また導電性高分子とマイクロシリカ粒子を混合した層３−ｂであってもよい。さらに導電性高分子よりなる層はその最外面の表面が微細凹凸形状を有する表面であってもよい（３−ｃ）。
【００１５】
本発明の導電性フィルムまたは導電性シートにおいては、導電性層として導電性高分子よりなる層が使用される。透明フィルムまたは透明シート１の表面に導電性高分子よりなる層を形成させる１つの方法は、予め導電性高分子の膜を作成しておき、この高分子の膜を接着剤を使用して透明フィルムまたは透明シートに貼り付ける方法である。もう１つの方法は、導電性高分子の溶液またはドープを透明フィルムまたは透明シートの表面に塗布または印刷すればよい。この導電性高分子としては、透明性に優れかつ電気伝導性を有するものであればよく、その電気伝導度としては、１００〜２,０００（Ｓ／□）、好ましくは２００〜１,５００（Ｓ／□）を有するものが望ましい。
【００１６】
導電性高分子膜の具体例としては、主鎖がπ共役系で構成されている有機高分子であるのが有利であり、例えば、ポリピロール類、ポリチオフェン類、ポリアセチレン類、ポリフェンレン類、ポリフェンレンビニレン類、ポリアニリン類、ポリアセン類、ポリチオフェンビニレン類およびこれらの共重合体が挙げられる。これらの中でポリピロール類、ポリチオフェン類、およびポリアニリン類が安定性および膜の形成の容易性の点から好ましい。とりわけ、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリ（Ｎ−メチルピロール）、ポリ（３−メチルチオフェン）、ポリ（３−メトキシチオフォン）、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）およびこれらの共重合体が好ましい。これら導電性高分子の溶液を調製するために使用される溶媒としては水；Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、アセトニトリルおよびベンゾニトリルの如き極性有機溶媒；フェノール、クレゾールおよびキシレノールの如き、フェノール類；メタノール、エタノール、プロパノールおよびブタノールの如きアルコール類；アセトンおよびメチルエチルケトンの如きケトン類；ヘキサン、ベンゼン、トルエン、およびキシレンの如き炭化水素類；ジオキサンおよびジエチルエーテルの如きエーテル類などが例示される。これら溶媒は、１種でも或いは２種以上の混合溶媒として使用される。
【００１７】
前述した導電性高分子の溶液を透明フィルムまたは透明シート上に塗布または印刷する方法としては、例えば浸漬、コンマコート、スプレーコート、ロールコート、グラビア印刷などが挙げられる。塗布後薄膜を硬化させることが望ましい。
導電性高分子よりなる層が表面に形成された導電性フィルムまたは導電性シートは、導電性を有しておりその表面抵抗値が３００〜３,０００Ω／□、好ましくは５００〜２,５００Ω／□であるのが望ましい。
また導電性フィルムまたは導電性シートは、透明性を有しその光透過率（波長５５０ｎｍ）が８５％以上、より好ましくは９５％以上であるのが有利である。
上記導電性高分子よりなる層（導電性層）には、マイクロシリカ粒子を配合することができる。マイクロシリカ粒子の配合により、ニュートンリングの発生を抑制する効果が一層高まる。このマイクロシリカ粒子としては、粒径が１．５μｍ以下、好ましくは１．０μｍ以下のものが使用でき、形状は球状乃至楕円形状のものが有利である。平均粒径は０．０５〜０．５μｍ、好ましくは０．１〜０．３μｍの範囲のものが望ましい。マイクロシリカ粒子は、導電性高分子と一緒に混合して溶融または溶液として透明フィルムまたは透明シート上に導電性層を形成することができる。
【００１８】
マイクロシリカ粒子を含有する導電性高分子中のマイクロシリカ粒子は、重量で２〜４０％、好ましくは５〜２０％含有するのが望ましい。
導電性層の厚みは、０．５〜１０μｍ、好ましくは１〜８μｍの範囲が適当である。
前述したとおり、導電性高分子よりなる層（またはこれにマイクロシリカ粒子を含有する層）を透明フィルムまたは透明シートの表面に形成させるには、接着剤を使用して貼り合せることもできる。その際使用される接着剤としては、例えばアクリル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アイオノマー樹脂、紫外線硬化型樹脂などを挙げることができる。接着剤の厚みとしては１〜２０μｍ、好ましくは２〜１５μｍの範囲が望ましい。
【００１９】
本発明の導電性フィルムまたは導電性シートにおいて導電性高分子よりなる層（導電性層）の表面は、微細凹凸形状を有することができる。この表面における微細凹凸形状に基づいて、光の反射光が適当に分散し、指やペンによる押圧によってあるいは温湿度〜基板の撓みが起っても、ニュートンリングの発生が防止乃至抑制される。導電性層の最外面における表面の微細凹凸の形状は、高さ（凸部の高さ）が１μｍ以下、好ましくは０．５μｍ以下、０．０１μｍ以上、好ましくは０．０５μｍ以上であるのが適当である。高さの平均値は、０．０５〜０．５μｍ、好ましくは０．０５〜０．４μｍの範囲が望ましい。また微細凹凸におけるピッチ間隔（凸部とそれに隣接する凸部の頂点の間隔）は、０．５〜５μｍが好ましく、そのピッチ間隔の平均値は０．０５〜２μｍ、好ましくは０．１〜１μｍの範囲が有利である。
【００２０】
導電性層の表面に、前記微細凹凸を形成させる手段は特に制限されないが、後述するように表面に微細凹凸形状を有する離形フィルムを準備し、その微細凹凸面において導電性層を形成させて、離形フィルムの表面の微細凹凸形状を導電性層に転写させる方法が好ましい。離形フィルムとしてはポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル（ＰＥＴ）などのフィルムが使用されるがポリエステルが好ましい。離形フィルムの表面の微細凹凸形状は転写により導電性層の表面に前記した微細凹凸形状が形成される形状であればよい。その微細凹凸形状を形成させる手段は、種々の方法が挙げられるが、例えばサンドブラスト法が採用される。
【００２１】
次に、本発明の最外面に微細凹凸形状を有する導電性フィルムまたは導電性シートの製造方法について説明する。具体的には下記製法−（１）〜製法−（２）が好ましい例として挙げられるが、これらの方法は部分的改変されてもよく、適当に組み合わせてもよい。なお、下記製法において“導電性高分子よりなる組成物”とは、導電性高分子の他に、さらにマイクロシリカ粒子や溶媒を含んでいてもよい。
製法−（１）
（ａ）微細凹凸形状を表面に有する離形フィルムの微細凹凸形状を有する表面側に、導電性高分子よりなる組成物から形成された導電性層を塗設し、
（ｂ）その導電性層の表面に接着層を塗布し、
（ｃ）さらに接着層の表面に、透明フィルムまたは透明シートを貼り合わせ、次いで
（ｄ）上記離形フィルムを剥離・除去する、
ことよりなる表面に微細凹凸形状を有する導電性フィルムまたは導電性シートの製造方法。
製法−（２）
（ａ）微細凹凸形状を表面に有する離形フィルムの微細凹凸形状を有する表面側に、導電性高分子よりなる組成物から形成された導電性層を塗設し、
（ｂ）その導電性層の表面に、接着層が片面に形成された透明フィルムまたは透明シートを接着層を介して貼り合わせ、次いで
（ｃ）上記離形フィルムを剥離・除去する、
ことよりなる微細凹凸形状を有する導電性フィルムまたは導電性シートの製造方法。
【００２２】
前記製法−（１）または製法−（２）において、透明フィルムまたは透明シート、導電性層の組成および厚み、接着層の組成および厚みは前記したとおりである。また導電性層の離形フィルムへの塗設は、前述した導電性層の組成物を調整し、その組成物を溶融して離形フィルムの微細凹凸面上に塗布して行うことができる。さらに別法として前記組成物と溶媒とからなるドープを作り、そのドープを離形シートの微細凹凸面上に塗布するかスプレーして溶媒を乾燥させることにより導電性層を形成させることができる。ドープの作成に使用される溶媒は、組成物の種類やフィルムの種類によって適宜選択される。溶媒としては、水、低級アルコール（メタノール、エタノール、プロパノールなど）、ケトン（アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど）、エーテル（ジエチルエーテル、ジオキサンなど）、炭化水素（オクタン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレンなど）が挙げられる。
【００２３】
離形フィルムの微細凹凸面に導電性層を形成させて後に、その表面に接着層を形成させさらに透明フィルムまたは透明シートを貼り合わせる。この貼り合わせは製法−（１）に従って、接着層に透明フィルムまたは透明シートを直接熱圧着させてもよくまた接着剤を介して行ってもよい。さらに製法−（２）に従って、接着層が片面に形成された透明フィルムまたは透明シートを接着層を介して導電性層の表面に貼り合わせることもできる。
以上説明した方法によって離形フィルム／導電性層／接着層／透明フィルムまたは透明シートよりなる構造体が得られる。この構造体から最外層の離形フィルムを剥離除去することにより、離形フィルムの表面の微細凹凸形状が転写された表面を有する導電性層が形成される。かくして本発明の導電性フィルムまたは導電性シートが得られる。
前記の方法により得られた導電性フィルムまたは導電性シートは、その導電性層の表面は、微細凹凸形状を有している。これらの導電性フィルムまたは導電性シートを、抵抗膜式タッチパネル構造体の上部基板層または下部基板層として使用した場合、非押圧時の温湿度変化および押圧によるニュートンリングの発生が一層抑制されたものとなる。
【００２４】
本発明の導電性フィルムまたは導電性シートは導電性を有し、その導電性能は表面抵抗値が３，０００Ω／□以下、好ましくは２，０００Ω／□以下、特に好ましくは６００〜１，８００Ω／□の範囲である。また本発明の導電性フィルムまたは導電性シートは光透過性に優れており、光透過率（波長５５０ｎｍ）が８５％以上、好ましくは９０％以上、特に好ましくは９３〜９９％の範囲である。
本発明によれば、前記した導電性フィルムまたは導電性シートを上部基板層または下部基板層として使用したタッチパネル構造体が提供される。具体的には下記態様−１〜態様−３の構造体が提供される。
（１）態様−１
本発明の前記導電性フィルムを上部基板層として使用し、下部基板層として、本発明以外の導電性シート（“他の導電性シート”という）を使用し、導電性層が押圧により互いに接触しうるように対向して配置されたタッチパネル構造体。
ここで他の導電性シートとしては、前記透明シートまたはガラス板の表面にＩＴＯ膜、ＩＴＯ微細粉末層或いは導電性ナノカーボン層を形成させた導電性シートが挙げられる。
（２）態様−２
本発明の前記導電性シートを下部基板層として使用し、上記基板層として、本発明以外の導電性フィルム（“他の導電性フィルム”という）を使用し、導電性層が押圧により互いに接触しうるように対向して配置されたタッチパネル構造体。
ここで他の導電性フィルムとしては、前記透明フィルムの表面に、ＩＴＯ膜、ＩＴＯ微細粉末層或いは導電性ナノカーボン層を形成させた導電性フィルムが挙げられる。
（３）態様−３
本発明の前記導電性フィルムを上部基板層として使用し、かつ本発明の前記導電性シートを下部基板層として使用し、導電性層が押圧により互いに接触しうるように対向して配置されたタッチパネル構造体。
【００２５】
前記態様−１〜態様−３において、タッチパネル構造体の設計に当たっては。導電性フィルムおよび導電性シートはそれぞれの導電性層が押圧により接触しうるように対向して配置される。導電性フィルムと導電性シートとの間隔およびその間におけるスペーサーの配置などは、通常の抵抗膜式タッチパネル構造体のものと実質的に相違はない。
本発明のタッチパネル構造体は非押圧時の温湿度変化および押圧によるニュートンリングの発生が防止乃至抑制されたものであり、表示面の画像の鮮映度が改良されたものである。
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
【実施例１】
【００２６】
厚さ１８８μｍのポリエステル（ＰＥＴ）フィルムの片面に、マイクロシリカ粒子を８重量％含有するＵＶ接着剤（紫外線硬化剤）を塗布し、接着層を形成させた。接着層の厚さは１０μｍであった。この接着層の表面に、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）系の導電性高分子組成物を塗布し導電性層を形成させ、しかる後紫外線を照射し、接着層を硬化した。得られた導電性フィルムを上部基板としＩＴＯ膜を片面に有するガラス基板（厚さ１．１ｍｍ）を下部基板として、導電性層とＩＴＯ膜が向かい合うようにスペーサーを介して貼り合わせてタッチパネル構造体を作成した。
このタッチパネル構造体の初期外観および環境試験後の外観共にニュートンリングの発生は認められなかった。一方従来のＩＴＯ膜を片面に有する導電性フィルムを前記導電性フィルム（上部基板）の代りに使用して作成したタッチパネル構造体は初期外観、環境試験後の外観共にニュートンリングの発生が認められた。
これらの結果から、本発明の構造体はマイクロシリカ粒子を含有する接着層を有する導電性層の使用により光分散を生じさせ反射光の干渉を弱めて見えにくくする作用を有することが理解される。
【実施例２】
【００２７】
厚さ１８８μｍのポリエステル（ＰＥＴ）フィルムの片面に、ＵＶ接着剤（紫外線硬化剤）を塗布し、接着層を形成させた。接着層の厚さは１０μｍであった。この接着層の表面に、マイクロシリカ粒子を８重量％含有するポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）系の導電性高分子よりなる組成物を塗布し導電性層を形成させ、しかる後紫外線を照射し、接着層を硬化した。
得られた導電性フィルムを上部基板とし、ＩＴＯ膜を片面に有するガラス基板（厚さ１．１ｍｍ）を下部基板として、導電性層とＩＴＯ膜が向かい合うようにスペーサーを介して貼り合わせてタッチパネル構造体を作成した。
このタッチパネル構造体の初期外観および環境試験後の外観共にニュートンリングの発生は認められなかった。一方従来のＩＴＯ膜を片面に有する導電性フィルムを前記導電性フィルム（上部基板）の代りに使用して作成したタッチパネル構造体は初期外観、環境試験後の外観共にニュートンリングの発生が認められた。
これらの結果から、本発明の構造体はマイクロシリカ粒子を含有する接着層を有する導電性層の使用により、光分散を生じさせ反射光の干渉を弱めて見えにくくする作用を有することが理解される。
【実施例３】
【００２８】
厚さ１８８μｍのポリエステル（ＰＥＴ）フィルム上にサンドブラスト法により表面に微細凹凸形状を形成させた。このフィルム（離形フィルム）の微細凹凸面上にポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）系の導電性高分子よりなる組成物を塗布し導電性層を形成させた。得られたフィルムの導電性層上にマイクロシリカ粒子を８重量％含有するＵＶ（紫外線硬化剤）接着剤を塗布し、その接着剤層（厚さ１０μｍ）の面に、厚さ１８８μｍのポリエステル（ＰＥＴ）フィルム（表面平滑フィルム）を貼り合わせて後、接着剤を硬化した。得られた複合体から、離型フィルムを剥離除去し、透明導電性フィルムの基板を得た。
この透明導電性フィルム基板とＩＴＯ膜を片面に有するポリカーボネートシート基板（厚さ１．１ｍｍ）とを導電性層とＩＴＯ膜が向かい合うようにスペーサーを介して貼り合わせてタッチパネル構造体を作成した。
このタッチパネル構造体の初期外観および環境試験後の外観共にニュートンリングの発生は認められなかった。一方、従来のＩＴＯ膜を片面に有する導電性フィルム基板（表面凹凸形状を有しない）を前記フィルム基板の代りに使用して作成したタッチパネル構造体は初期外観、環境試験後の外観共にニュートンリングの発生が認められた。
これらの結果から、本発明は表面微細凹凸形状を有する導電性層の使用により、光分散を生じさせ反射光の干渉を弱めて見えにくくする作用を有することが理解される。
【実施例４】
【００２９】
厚さ１８８μｍのポリエステル（ＰＥＴ）フィルム上にサンドブラスト法により表面に微細凹凸形状を形成させた。このフィルム（離形フィルム）の微細凹凸面上にポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）系の導電性高分子よりなる組成物を塗布し導電性層を形成させた。得られたフィルムの導電性層上にＵＶ（紫外線硬化剤）接着剤を塗布し、その接着剤層の面に、厚さ１ｍｍのポリカーボネートシートを貼り合わせて後、接着剤を硬化した。得られた複合体から、離型フィルムを剥離除去し、透明導電性シートの基板を得た。
この導電性シート基板とＩＴＯ膜を片面に有する厚さ１８８μｍのポリエステル（ＰＥＴ）フィルムを貼り合わせて抵抗膜式タッチパネル構造体を作成した。
このタッチパネル構造体の初期外観および環境試験後の外観共にニュートンリングの発生は認められなかった。一方、ＩＴＯ膜を片面に有する導電性ポリカーボネートシート（厚さ１ｍｍ）の基板（表面凹凸形状を有していない）を、前記導電性シートの基板の代りに使用して作成したタッチパネル構造体は初期外観および環境試験の後、いずれもニュートンリングの発生が認められた。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の導電性フィルムまたは導電性シートの直角断面における構造を示す模式図である。
【図２】本発明の他の導電性フィルムまたは導電性シートの直角断面における構造を示す模式図である。
【図３】本発明のさらに他の導電性フィルムまたは導電性シートの直角断面における構造を示す模式図である。
【図４】本発明のさらに他の導電性フィルムまたは導電性シートの直角断面における構造を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３１】
１：透明フィルムまたは透明シート
２−ａ：マイクロシリカ粒子および接着剤よりなる接着層
２−ｂ：接着剤よりなる接着層
３−ａ：導電性高分子よりなる層
３−ｂ：マイクロシリカ粒子を含有する導電性高分子よりなる層
３−ｃ：表面が微細凹凸形状を有する導電性高分子よりなる層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性フィルムまたは導電性シート、およびそれらを使用した抵抗膜式タッチパネル構造体に関する。さらに詳しくは、非押圧時および指やペンによる押圧時に反射光によるニュートンリングの発生が抑制された抵抗膜式タッチパネル構造体、その構造体の上部基板層または下部基板層として好適に使用することができる導電性フィルムまたは導電性シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、指入力またはペン入力によるモバイル情報端末として抵抗膜式タッチパネルの用途が拡大しつつある。抵抗膜式タッチパネルは特殊なペンを使用しないで、指または通常のペンで容易に入力でき、しかも低コスト化が比較的簡単であるという利点を有している。
一方抵抗膜式タッチパネルは、上部基板層と下部基板層との間にスペーサーによる空気層を有し、上部基板層と下部基板層の表面に形成された透明導電性膜を物理的に接触（タッチ）させることによって接触位置を感知する構造となっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このタッチパネルの上部基板層および下部基板層の基板材料として、ガラス、高分子フィルム、プラスチックシートなどが使用され、それぞれの基板材料組合せに基づいて種々の利点および欠点を有している。
殊に、上部基板（タッチ面）の材料として高分子フィルム（例えばＰＥＴフィルムの如きポリエステルフィルム）は割れない、軽量である、薄い、屈曲性に優れているなどの多くの利点のために広く利用されてきた。しかし、上部基板として高分子フィルムを使用した場合その優れた屈曲性のために局所的なタッチ圧が容易に感知される。
一方上部基板の表面に形成される透明導電性膜としてＩＴＯ膜（Ｉｎｄｉｕｍ
Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ膜）が広く利用されている。このＩＴＯ膜は、透明高分子フィルム表面に蒸着法或いはスパッタリング法によって形成される。
【０００４】
これに対してＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）の微粒子を透明高分子フィルムの表面に導電性層として形成させ、透明導電性基板層として利用する方法が提案された（特許文献１，２および３参照）。このＩＴＯ微粉末を導電性層として利用した透明導電性基板層は、蒸着法或いはスパッタリング法による基板層に比べて、種々の高分子フィルムに採用することが可能であること、幅広いフィルム基板を容易に得ることができること、比較的低コストにより基板層を得ることができるなどの多くの利点を有している。
ＩＴＯ微粒子をバインダーと共に導電性層としての使用は上部基板層のみならず、下部基板層にも同様に適用でき、いずれも抵抗膜式タッチパネルに有利に利用できる。
一方上部基板として、フィルム基板を使用することは前述したように種々の利点を有しているが、実際のタッチパネル構造体の実装に当たってはさらに改良すべき問題点を有している。その問題点の1つは、上部基板（フィルム基板）の表面上に形成される導電性酸化金属膜（ＩＴＯ膜、ＺｎＯ膜）は、その剛性のために、基板の屈曲によって部分的に破壊され易いことである。
他の問題点は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）の原料であるインジウム如き希少金属はその使用量の拡大に従って、価格が高騰していることであり、またその資源の枯渇が社会問題化していることである。
【０００５】
そこで、導電性材料として、ＩＴＯ膜やＩＴＯの微粉末を使用しないで、フィルム基板と複合化が可能でありその上屈曲にも充分に抵抗性を有する材料があれば、前記した問題点を克服したタッチパネル構造体を提供できる可能性を有している。
本発明者は、新しい導電性材料として導電性高分子に着眼し、その導電性高分子をフィルム基板の表面に層状に複合したものは、透明性を有していること、しかもその導電性はタッチパネル構造体として充分な特性を有していること、さらにフィルム基板の屈曲に対して充分な抵抗性を有し、指やペンの押圧に対して、優れた耐久性を有していることを見出しすでに提案した。
【０００６】
一方透明高分子フィルム上に導電性層を形成させた上部基板層を使用したタッチパネルは、指またはペンの押圧によるフィルムの撓みにより、上部基板層と下部基板層が導電性層を介して接触し、その接触個所を感知する構造となっている。しかし、温度や湿度変化により非入力時に部分的にあるいは入力時の入力部周辺に、このフィルムの撓みが生じると、上部基板層と下部基板層とのギャップ変化が起りニュートンリングの発生が認められるようになる。このニュートンリングの発生は、表示面の美的外観や鮮度を損なうことになる。
【特許文献１】特開平９-８６９６７号公報
【特許文献２】特開２００４-２２２２４号公報
【特許文献３】特開２００５-１６６３５０号公報
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで本発明者は、前記上部基板層の撓みによるニュートンリングの発生を抑制する方法について研究を進めた。その結果、透明フィルムまたは透明シート上に導電性層として導電性高分子よりなる層を形成させた基板において、（１）透明フィルムまたは透明シートと導電性高分子よりなる層との間にマイクロシリカ粒子を含有した接着層を介在させるか或いは（２）導電性高分子よりなる層中にマイクロシリカ粒子を含有させるか或いは（３）導電性高分子よりなる層の最外層の表面に微細凹凸形状を形成させることによって、指やペンの押圧によって上部基板層の撓みが起こっても、あるいは非入力時の温湿度変化により上部基板層の部分的撓みが生じても反射光が適当に分散しニュートンリングの発生が防止乃至抑制されることを見出し本発明に到達した。
【０００８】
本発明は、かかる知見に基づいて到達されたものであり、本発明によれば下記導電性フィルムまたは導電性シート、およびそれらを使用した抵抗膜式タッチパネル構造体が提供される。
（１）（Ａ）透明フィルムまたは透明シートの片面の表面に（Ｂ−１）マイクロシリカ粒子および接着剤よりなる接着層およびその接着層の表面に（Ｃ）導電性高分子よりなる層が形成されていることを特徴とする導電性フィルムまたは導電性シート。
（２）（Ａ）透明フィルムまたは透明シートの片面の表面に（Ｂ−２）接着剤よりなる接着層およびその接着層の表面に（Ｃ−２）マイクロシリカ粒子を含有する導電性高分子よりなる層が形成されていることを特徴とする導電性フィルムまたは導電性シート。
（３）（Ａ）透明フィルムまたは透明シートの片面の表面に（Ｂ−１）マイクロシリカ粒子および接着剤よりなる接着層およびその接着層の表面に（Ｃ）導電性高分子よりなる層が形成されかつその導電性高分子よりなる層の最外面の表面は微細凹凸形状を有することを特徴とする導電性フィルムまたは導電性シート。
（４）（Ａ）透明フィルムまたは透明シートの片面の表面に（Ｂ−２）接着剤よりなる接着層およびその接着層の表面に（Ｃ−２）マイクロシリカ粒子を含有する導電性高分子よりなる層が形成されかつその導電性高分子よりなる層の最外面の表面は微細凹凸形状を有することを特徴とする導電性フィルムまたは導電性シート。
（５）前記（１）〜（４）のいずれか記載の導電性フィルムを上部基板層として使用した抵抗膜式タッチパネル構造体。
（６）前記（１）〜（４）のいずれか記載の導電性シートを下部基板層として使用した抵抗膜式タッチパネル構造体。
（７）前記（１）〜（４）のいずれか記載の導電性フィルムを上部基板層として使用しかつ前記（１）〜（４）のいずれか記載の導電性シートを下部基板層として使用した抵抗膜式タッチパネル構造体。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、導電性層が導電性高分子よりなる層でありかつその導電性層と透明フィルムまたは透明シートとの間に接着層が介在する導電性フィルムまたは導電性シートであって（１）その接着層中にマイクロシリカ粒子が含有するか、（２）その導電性高分子よりなる層中にマイクロシリカ粒子が含有するか或いは、（３）その導電性高分子よりなる層の最外層の表面は微細凹凸形状を有する導電性フィルムまたは導電性シートが提供され、これら導電性フィルムまたは導電性シートを抵抗膜式タッチパネル構造体の上部基板層または下部基板層として使用した場合、押圧によるあるいは非押圧時の温湿度変化による部分的な撓みによるニュートンリングの発生が抑制されたものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の導電性フィルムまたは導電性シートおよびそれらを使用した抵抗膜式タッチパネル構造体について具体的に説明する。図１〜図４はいずれも本発明の導電性フィルムまたは導電性シートの直角断面における構造を示す模式図である。図１〜４において、１はいずれも透明フィルムまたは透明シートであり、２−ａおよび２−ｂはいずれも接着層であり、２−ａはマイクロシリカ粒子および接着剤よりなる接着層を示し、２−ｂは実質的に接着剤よりなる接着層を示す。３−ａ、３−ｂおよび３−ｃはいずれも導電性を有する導電性高分子よりなる層であり、３−ａは導電性高分子よりなる層（表面平滑）を示し、３−ｂはマイクロシリカ粒子を含有する導電性高分子より形成された層を示し、３−ｃは最外面の表面が微細凹凸形状を有する導電性高分子よりなる層を示す。
【００１１】
先ず図面により本発明の導電性フィルムまたは導電性シートについて説明する。本発明の導電性フィルムまたは導電性シートは大別して下記態様−１、態様−２、態様−３および態様−４に分類することができる。
（１）態様−１
図１で示される断面構造を有している。すなわち（Ａ）透明フィルムまたは透明シート１の片面の表面に、（Ｂ−１）マイクロシリカ粒子および接着剤よりなる接着層２−ａが形成され、その接着層２−ａの表面に導電性高分子よりなる層３−ａが形成され一体化されたものである。図１で表される導電性フィルムまたは導電性シートは透明であり導電性を有している。
（２）態様−２
図２で示される断面構造を有している。すなわち（Ａ）透明フィルムまたは透明シート１の片面の表面に、（Ｂ−２）実質的に接着剤よりなる接着層２−ｂが形成され、その接着層の表面に（Ｃ−２）マイクロシリカ粒子を含有する導電性高分子よりなる層が形成され一体化されたものである。図２では表される導電性フィルムまたは導電性シートは透明であり導電性を有している。
（３）態様−３
図３で示される断面構造を有している。すなわち（Ａ）透明フィルムまたは透明シート１の片面の表面に、（Ｂ−１）マイクロシリカ粒子および接着剤よりなる接着層２−ａが形成され、その接着層の表面に（Ｃ）導電性高分子よりなる層３−ｃが形成されて一体化され、かつその導電性高分子よりなる層の最外面の表面は微細凹凸形状を有しているものである。図３で表される導電性フィルムまたは導電性シートは透明であり導電性を有している。
（４）態様−４
図４で示される断面構造を有している。すなわち（Ａ）透明フィルムまたは透明シート１の片面の表面に、（Ｂ−２）実質的に接着剤よりなる接着層２−ｂが形成され、その接着層の表面に（Ｃ−２）マイクロシリカ粒子を含有する導電性高分子よりなる層３−ｃが形成され一体化されかつその導電性高分子よりなる層の最外面の表面は微細凹凸形状を有しているものである。図４で表される導電性フィルムまたは導電性シートは透明であり導電性を有している。
【００１２】
図１〜４において、透明フィルム１は透明高分子フィルムであり、タッチパネルのタッチ面に通常使用されているフィルムであればよい。かかるフィルムとしては、ポリエステルフィルム、殊にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムが好適である。透明フィルム１の厚さは、２５〜２５０μｍ、好ましくは１２０〜２００μｍであるのが望ましい。また図１〜図４において透明シート１としては、透明な高分子シートであり、具体的にはポリカーボネート、ポリシクロオレフィンまたはアクリル樹脂のシートが挙げられ、特に好ましいのはビスフェノールＡを主たるモノマーとするポリカーボネートシートである。透明シート１の厚みは、０．２〜２．５ｍｍ、好ましくは０．４〜２ｍｍが有利である。
【００１３】
本発明の導電性フィルムまたは導電性シートにおいては導電性層として導電性高分子よりなる層が使用される。導電性高分子はそれ自体でも或いは層状でも透明フィルムまたは透明シートに直接結合乃至接着させることは困難であるので、導電性高分子を層状に導電性層として機能を発現させるために接着層の使用が有効な手段となる。
透明フィルムまたは透明シート１の表面に形成される接着層（２−ａまたは２−ｂ）として使用される接着剤は透明なポリマーが使用され、具体的にはアクリル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ酢酸ビニル共重合体、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アイオノマー樹脂、紫外線硬化型樹脂などが使用される。
透明フィルムまたは透明シート１の表面に接着層（２−ａ）または（２−ｂ）を形成させる方法は、例えば接着剤を溶融して直接透明フィルムまたは透明シート１の表面に塗布してもよく、また接着剤を溶媒に溶解または分散させてドープを作り、このドープを透明フィルムまたは透明シートに塗布またはスプレーしてもよい。この際、接着剤中にマイクロシリカ粒子を含有させることができる。マイクロシリカ粒子の配合により、ニュートンリングの発生を抑制する効果がいっそう高まる。このマイクロシリカ粒子としては、粒径が１．５μｍ以下、好ましくは１．０μｍ以下のものが使用でき、形状は球状乃至楕円形状のものが有利である。平均粒径は０．０５〜０．５μｍ、好ましくは０．１〜０．３μｍの範囲のものが望ましい。
【００１４】
マイクロシリカ粒子を接着剤に含有させた場合、接着層中のマイクロシリカ粒子は重量で２〜４０％、好ましくは５〜２０％含有するのが望ましい。接着剤中にマイクロシリカ粒子を含有させた場合、図１および図３の接着層２−ａが形成され、マイクロシリカ粒を含有させない場合、図２および図４の接着層２−ｂが形成される。接着層２−ａまたは２−ｂの厚みは、１〜２０μｍ、好ましくは２〜１５μｍの範囲が望ましい。
前記接着層２−ａまたは２−ｂの表面に導電性高分子よりなる層を形成させることにより本発明の導電性フィルムまたは導電性シートとなる。導電性高分子よりなる層は、実質的に導電性高分子よりなる層３−ａであってもよく、また導電性高分子とマイクロシリカ粒子を混合した層３−ｂであってもよい。さらに導電性高分子よりなる層はその最外面の表面が微細凹凸形状を有する表面であってもよい（３−ｃ）。
【００１５】
本発明の導電性フィルムまたは導電性シートにおいては、導電性層として導電性高分子よりなる層が使用される。透明フィルムまたは透明シート１の表面に導電性高分子よりなる層を形成させる１つの方法は、予め導電性高分子の膜を作成しておき、この高分子の膜を接着剤を使用して透明フィルムまたは透明シートに貼り付ける方法である。もう１つの方法は、導電性高分子の溶液またはドープを透明フィルムまたは透明シートの表面に塗布または印刷すればよい。この導電性高分子としては、透明性に優れかつ電気伝導性を有するものであればよく、その電気伝導度としては、１００〜２,０００（Ｓ／□）、好ましくは２００〜１,５００（Ｓ／□）を有するものが望ましい。
【００１６】
導電性高分子膜の具体例としては、主鎖がπ共役系で構成されている有機高分子であるのが有利であり、例えば、ポリピロール類、ポリチオフェン類、ポリアセチレン類、ポリフェンレン類、ポリフェンレンビニレン類、ポリアニリン類、ポリアセン類、ポリチオフェンビニレン類およびこれらの共重合体が挙げられる。これらの中でポリピロール類、ポリチオフェン類、およびポリアニリン類が安定性および膜の形成の容易性の点から好ましい。とりわけ、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリ（Ｎ−メチルピロール）、ポリ（３−メチルチオフェン）、ポリ（３−メトキシチオフォン）、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）およびこれらの共重合体が好ましい。これら導電性高分子の溶液を調製するために使用される溶媒としては水；Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、アセトニトリルおよびベンゾニトリルの如き極性有機溶媒；フェノール、クレゾールおよびキシレノールの如き、フェノール類；メタノール、エタノール、プロパノールおよびブタノールの如きアルコール類；アセトンおよびメチルエチルケトンの如きケトン類；ヘキサン、ベンゼン、トルエン、およびキシレンの如き炭化水素類；ジオキサンおよびジエチルエーテルの如きエーテル類などが例示される。これら溶媒は、１種でも或いは２種以上の混合溶媒として使用される。
【００１７】
前述した導電性高分子の溶液を透明フィルムまたは透明シート上に塗布または印刷する方法としては、例えば浸漬、コンマコート、スプレーコート、ロールコート、グラビア印刷などが挙げられる。塗布後薄膜を硬化させることが望ましい。
導電性高分子よりなる層が表面に形成された導電性フィルムまたは導電性シートは、導電性を有しておりその表面抵抗値が３００〜３,０００Ω／□、好ましくは５００〜２,５００Ω／□であるのが望ましい。
また導電性フィルムまたは導電性シートは、透明性を有しその光透過率（波長５５０ｎｍ）が８５％以上、より好ましくは９５％以上であるのが有利である。
上記導電性高分子よりなる層（導電性層）には、マイクロシリカ粒子を配合することができる。マイクロシリカ粒子の配合により、ニュートンリングの発生を抑制する効果が一層高まる。このマイクロシリカ粒子としては、粒径が１．５μｍ以下、好ましくは１．０μｍ以下のものが使用でき、形状は球状乃至楕円形状のものが有利である。平均粒径は０．０５〜０．５μｍ、好ましくは０．１〜０．３μｍの範囲のものが望ましい。マイクロシリカ粒子は、導電性高分子と一緒に混合して溶融または溶液として透明フィルムまたは透明シート上に導電性層を形成することができる。
【００１８】
マイクロシリカ粒子を含有する導電性高分子中のマイクロシリカ粒子は、重量で２〜４０％、好ましくは５〜２０％含有するのが望ましい。
導電性層の厚みは、０．５〜１０μｍ、好ましくは１〜８μｍの範囲が適当である。
前述したとおり、導電性高分子よりなる層（またはこれにマイクロシリカ粒子を含有する層）を透明フィルムまたは透明シートの表面に形成させるには、接着剤を使用して貼り合せることもできる。その際使用される接着剤としては、例えばアクリル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アイオノマー樹脂、紫外線硬化型樹脂などを挙げることができる。接着剤の厚みとしては１〜２０μｍ、好ましくは２〜１５μｍの範囲が望ましい。
【００１９】
本発明の導電性フィルムまたは導電性シートにおいて導電性高分子よりなる層（導電性層）の表面は、微細凹凸形状を有することができる。この表面における微細凹凸形状に基づいて、光の反射光が適当に分散し、指やペンによる押圧によってあるいは温湿度〜基板の撓みが起っても、ニュートンリングの発生が防止乃至抑制される。導電性層の最外面における表面の微細凹凸の形状は、高さ（凸部の高さ）が１μｍ以下、好ましくは０．５μｍ以下、０．０１μｍ以上、好ましくは０．０５μｍ以上であるのが適当である。高さの平均値は、０．０５〜０．５μｍ、好ましくは０．０５〜０．４μｍの範囲が望ましい。また微細凹凸におけるピッチ間隔（凸部とそれに隣接する凸部の頂点の間隔）は、０．５〜５μｍが好ましく、そのピッチ間隔の平均値は０．０５〜２μｍ、好ましくは０．１〜１μｍの範囲が有利である。
【００２０】
導電性層の表面に、前記微細凹凸を形成させる手段は特に制限されないが、後述するように表面に微細凹凸形状を有する離形フィルムを準備し、その微細凹凸面において導電性層を形成させて、離形フィルムの表面の微細凹凸形状を導電性層に転写させる方法が好ましい。離形フィルムとしてはポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル（ＰＥＴ）などのフィルムが使用されるがポリエステルが好ましい。離形フィルムの表面の微細凹凸形状は転写により導電性層の表面に前記した微細凹凸形状が形成される形状であればよい。その微細凹凸形状を形成させる手段は、種々の方法が挙げられるが、例えばサンドブラスト法が採用される。
【００２１】
次に、本発明の最外面に微細凹凸形状を有する導電性フィルムまたは導電性シートの製造方法について説明する。具体的には下記製法−（１）〜製法−（２）が好ましい例として挙げられるが、これらの方法は部分的改変されてもよく、適当に組み合わせてもよい。なお、下記製法において“導電性高分子よりなる組成物”とは、導電性高分子の他に、さらにマイクロシリカ粒子や溶媒を含んでいてもよい。
製法−（１）
（ａ）微細凹凸形状を表面に有する離形フィルムの微細凹凸形状を有する表面側に、導電性高分子よりなる組成物から形成された導電性層を塗設し、
（ｂ）その導電性層の表面に接着層を塗布し、
（ｃ）さらに接着層の表面に、透明フィルムまたは透明シートを貼り合わせ、次いで
（ｄ）上記離形フィルムを剥離・除去する、
ことよりなる表面に微細凹凸形状を有する導電性フィルムまたは導電性シートの製造方法。
製法−（２）
（ａ）微細凹凸形状を表面に有する離形フィルムの微細凹凸形状を有する表面側に、導電性高分子よりなる組成物から形成された導電性層を塗設し、
（ｂ）その導電性層の表面に、接着層が片面に形成された透明フィルムまたは透明シートを接着層を介して貼り合わせ、次いで
（ｃ）上記離形フィルムを剥離・除去する、
ことよりなる微細凹凸形状を有する導電性フィルムまたは導電性シートの製造方法。
【００２２】
前記製法−（１）または製法−（２）において、透明フィルムまたは透明シート、導電性層の組成および厚み、接着層の組成および厚みは前記したとおりである。また導電性層の離形フィルムへの塗設は、前述した導電性層の組成物を調整し、その組成物を溶融して離形フィルムの微細凹凸面上に塗布して行うことができる。さらに別法として前記組成物と溶媒とからなるドープを作り、そのドープを離形シートの微細凹凸面上に塗布するかスプレーして溶媒を乾燥させることにより導電性層を形成させることができる。ドープの作成に使用される溶媒は、組成物の種類やフィルムの種類によって適宜選択される。溶媒としては、水、低級アルコール（メタノール、エタノール、プロパノールなど）、ケトン（アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなど）、エーテル（ジエチルエーテル、ジオキサンなど）、炭化水素（オクタン、シクロヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレンなど）が挙げられる。
【００２３】
離形フィルムの微細凹凸面に導電性層を形成させて後に、その表面に接着層を形成させさらに透明フィルムまたは透明シートを貼り合わせる。この貼り合わせは製法−（１）に従って、接着層に透明フィルムまたは透明シートを直接熱圧着させてもよくまた接着剤を介して行ってもよい。さらに製法−（２）に従って、接着層が片面に形成された透明フィルムまたは透明シートを接着層を介して導電性層の表面に貼り合わせることもできる。
以上説明した方法によって離形フィルム／導電性層／接着層／透明フィルムまたは透明シートよりなる構造体が得られる。この構造体から最外層の離形フィルムを剥離除去することにより、離形フィルムの表面の微細凹凸形状が転写された表面を有する導電性層が形成される。かくして本発明の導電性フィルムまたは導電性シートが得られる。
前記の方法により得られた導電性フィルムまたは導電性シートは、その導電性層の表面は、微細凹凸形状を有している。これらの導電性フィルムまたは導電性シートを、抵抗膜式タッチパネル構造体の上部基板層または下部基板層として使用した場合、非押圧時の温湿度変化および押圧によるニュートンリングの発生が一層抑制されたものとなる。
【００２４】
本発明の導電性フィルムまたは導電性シートは導電性を有し、その導電性能は表面抵抗値が３，０００Ω／□以下、好ましくは２，０００Ω／□以下、特に好ましくは６００〜１，８００Ω／□の範囲である。また本発明の導電性フィルムまたは導電性シートは光透過性に優れており、光透過率（波長５５０ｎｍ）が８５％以上、好ましくは９０％以上、特に好ましくは９３〜９９％の範囲である。
本発明によれば、前記した導電性フィルムまたは導電性シートを上部基板層または下部基板層として使用したタッチパネル構造体が提供される。具体的には下記態様−１〜態様−３の構造体が提供される。
（１）態様−１
本発明の前記導電性フィルムを上部基板層として使用し、下部基板層として、本発明以外の導電性シート（“他の導電性シート”という）を使用し、導電性層が押圧により互いに接触しうるように対向して配置されたタッチパネル構造体。
ここで他の導電性シートとしては、前記透明シートまたはガラス板の表面にＩＴＯ膜、ＩＴＯ微細粉末層或いは導電性ナノカーボン層を形成させた導電性シートが挙げられる。
（２）態様−２
本発明の前記導電性シートを下部基板層として使用し、上記基板層として、本発明以外の導電性フィルム（“他の導電性フィルム”という）を使用し、導電性層が押圧により互いに接触しうるように対向して配置されたタッチパネル構造体。
ここで他の導電性フィルムとしては、前記透明フィルムの表面に、ＩＴＯ膜、ＩＴＯ微細粉末層或いは導電性ナノカーボン層を形成させた導電性フィルムが挙げられる。
（３）態様−３
本発明の前記導電性フィルムを上部基板層として使用し、かつ本発明の前記導電性シートを下部基板層として使用し、導電性層が押圧により互いに接触しうるように対向して配置されたタッチパネル構造体。
【００２５】
前記態様−１〜態様−３において、タッチパネル構造体の設計に当たっては。導電性フィルムおよび導電性シートはそれぞれの導電性層が押圧により接触しうるように対向して配置される。導電性フィルムと導電性シートとの間隔およびその間におけるスペーサーの配置などは、通常の抵抗膜式タッチパネル構造体のものと実質的に相違はない。
本発明のタッチパネル構造体は非押圧時の温湿度変化および押圧によるニュートンリングの発生が防止乃至抑制されたものであり、表示面の画像の鮮映度が改良されたものである。
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
【実施例１】
【００２６】
厚さ１８８μｍのポリエステル（ＰＥＴ）フィルムの片面に、マイクロシリカ粒子を８重量％含有するＵＶ接着剤（紫外線硬化剤）を塗布し、接着層を形成させた。接着層の厚さは１０μｍであった。この接着層の表面に、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）系の導電性高分子組成物を塗布し導電性層を形成させ、しかる後紫外線を照射し、接着層を硬化した。得られた導電性フィルムを上部基板としＩＴＯ膜を片面に有するガラス基板（厚さ１．１ｍｍ）を下部基板として、導電性層とＩＴＯ膜が向かい合うようにスペーサーを介して貼り合わせてタッチパネル構造体を作成した。
このタッチパネル構造体の初期外観および環境試験後の外観共にニュートンリングの発生は認められなかった。一方従来のＩＴＯ膜を片面に有する導電性フィルムを前記導電性フィルム（上部基板）の代りに使用して作成したタッチパネル構造体は初期外観、環境試験後の外観共にニュートンリングの発生が認められた。
これらの結果から、本発明の構造体はマイクロシリカ粒子を含有する接着層を有する導電性層の使用により光分散を生じさせ反射光の干渉を弱めて見えにくくする作用を有することが理解される。
【実施例２】
【００２７】
厚さ１８８μｍのポリエステル（ＰＥＴ）フィルムの片面に、ＵＶ接着剤（紫外線硬化剤）を塗布し、接着層を形成させた。接着層の厚さは１０μｍであった。この接着層の表面に、マイクロシリカ粒子を８重量％含有するポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）系の導電性高分子よりなる組成物を塗布し導電性層を形成させ、しかる後紫外線を照射し、接着層を硬化した。
得られた導電性フィルムを上部基板とし、ＩＴＯ膜を片面に有するガラス基板（厚さ１．１ｍｍ）を下部基板として、導電性層とＩＴＯ膜が向かい合うようにスペーサーを介して貼り合わせてタッチパネル構造体を作成した。
このタッチパネル構造体の初期外観および環境試験後の外観共にニュートンリングの発生は認められなかった。一方従来のＩＴＯ膜を片面に有する導電性フィルムを前記導電性フィルム（上部基板）の代りに使用して作成したタッチパネル構造体は初期外観、環境試験後の外観共にニュートンリングの発生が認められた。
これらの結果から、本発明の構造体はマイクロシリカ粒子を含有する接着層を有する導電性層の使用により、光分散を生じさせ反射光の干渉を弱めて見えにくくする作用を有することが理解される。
【実施例３】
【００２８】
厚さ１８８μｍのポリエステル（ＰＥＴ）フィルム上にサンドブラスト法により表面に微細凹凸形状を形成させた。このフィルム（離形フィルム）の微細凹凸面上にポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）系の導電性高分子よりなる組成物を塗布し導電性層を形成させた。得られたフィルムの導電性層上にマイクロシリカ粒子を８重量％含有するＵＶ（紫外線硬化剤）接着剤を塗布し、その接着剤層（厚さ１０μｍ）の面に、厚さ１８８μｍのポリエステル（ＰＥＴ）フィルム（表面平滑フィルム）を貼り合わせて後、接着剤を硬化した。得られた複合体から、離型フィルムを剥離除去し、透明導電性フィルムの基板を得た。
この透明導電性フィルム基板とＩＴＯ膜を片面に有するポリカーボネートシート基板（厚さ１．１ｍｍ）とを導電性層とＩＴＯ膜が向かい合うようにスペーサーを介して貼り合わせてタッチパネル構造体を作成した。
このタッチパネル構造体の初期外観および環境試験後の外観共にニュートンリングの発生は認められなかった。一方、従来のＩＴＯ膜を片面に有する導電性フィルム基板（表面凹凸形状を有しない）を前記フィルム基板の代りに使用して作成したタッチパネル構造体は初期外観、環境試験後の外観共にニュートンリングの発生が認められた。
これらの結果から、本発明は表面微細凹凸形状を有する導電性層の使用により、光分散を生じさせ反射光の干渉を弱めて見えにくくする作用を有することが理解される。
【実施例４】
【００２９】
厚さ１８８μｍのポリエステル（ＰＥＴ）フィルム上にサンドブラスト法により表面に微細凹凸形状を形成させた。このフィルム（離形フィルム）の微細凹凸面上にポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）系の導電性高分子よりなる組成物を塗布し導電性層を形成させた。得られたフィルムの導電性層上にＵＶ（紫外線硬化剤）接着剤を塗布し、その接着剤層の面に、厚さ１ｍｍのポリカーボネートシートを貼り合わせて後、接着剤を硬化した。得られた複合体から、離型フィルムを剥離除去し、透明導電性シートの基板を得た。
この導電性シート基板とＩＴＯ膜を片面に有する厚さ１８８μｍのポリエステル（ＰＥＴ）フィルムを貼り合わせて抵抗膜式タッチパネル構造体を作成した。
このタッチパネル構造体の初期外観および環境試験後の外観共にニュートンリングの発生は認められなかった。一方、ＩＴＯ膜を片面に有する導電性ポリカーボネートシート（厚さ１ｍｍ）の基板（表面凹凸形状を有していない）を、前記導電性シートの基板の代りに使用して作成したタッチパネル構造体は初期外観および環境試験の後、いずれもニュートンリングの発生が認められた。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の導電性フィルムまたは導電性シートの直角断面における構造を示す模式図である。
【図２】本発明の他の導電性フィルムまたは導電性シートの直角断面における構造を示す模式図である。
【図３】本発明のさらに他の導電性フィルムまたは導電性シートの直角断面における構造を示す模式図である。
【図４】本発明のさらに他の導電性フィルムまたは導電性シートの直角断面における構造を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３１】
１：透明フィルムまたは透明シート
２−ａ：マイクロシリカ粒子および接着剤よりなる接着層
２−ｂ：接着剤よりなる接着層
３−ａ：導電性高分子よりなる層
３−ｂ：マイクロシリカ粒子を含有する導電性高分子よりなる層
３−ｃ：表面が微細凹凸形状を有する導電性高分子よりなる層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）透明フィルムまたは透明シートの片面の表面に（Ｂ−１）マイクロシリカ粒子および接着剤よりなる接着層およびその接着その表面に（Ｃ）導電性高分子よりなる層が形成されていることを特徴とする導電性フィルムまたは導電性シート。
【請求項２】
（Ａ）透明フィルムまたは透明シートの片面の表面に（Ｂ−２）接着剤よりなる接着層およびその接着層の表面に（Ｃ−２）マイクロシリカ粒子を含有する導電性高分子よりなる層が形成されていることを特徴とする導電性フィルムまたは導電性シート。
【請求項３】
（Ａ）透明フィルムまたは透明シートの片面の表面に（Ｂ−１）マイクロシリカ粒子および接着剤よりなる接着層およびその接着その表面に（Ｃ）導電性高分子よりなる層が形成されかつその導電性高分子よりなる層の最外面の表面は微細凹凸形状を有することを特徴とする導電性フィルムまたは導電性シート。
【請求項４】
（Ａ）透明フィルムまたは透明シートの片面の表面に（Ｂ−２）接着剤よりなる接着層およびその接着層の表面に（Ｃ−２）マイクロシリカ粒子を含有する導電性高分子よりなる層が形成されかつその導電性高分子よりなる層の最外面の表面は微細凹凸形状を有することを特徴とする導電性フィルムまたは導電性シート。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか記載の導電性フィルムを上部基板層として使用した抵抗膜式タッチパネル構造体。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか記載の導電性シート下部基板層として使用した抵抗膜式タッチパネル構造体。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれか記載の導電性フィルムを上部基板層としかつ請求項１〜４のいずれか記載の導電性シートを下部基板層として使用した抵抗膜式タッチパネル構造体。
【請求項１】
（Ａ）透明フィルムまたは透明シートの片面の表面に（Ｂ−１）マイクロシリカ粒子および接着剤よりなる接着層およびその接着その表面に（Ｃ）導電性高分子よりなる層が形成されていることを特徴とする導電性フィルムまたは導電性シート。
【請求項２】
（Ａ）透明フィルムまたは透明シートの片面の表面に（Ｂ−２）接着剤よりなる接着層およびその接着層の表面に（Ｃ−２）マイクロシリカ粒子を含有する導電性高分子よりなる層が形成されていることを特徴とする導電性フィルムまたは導電性シート。
【請求項３】
（Ａ）透明フィルムまたは透明シートの片面の表面に（Ｂ−１）マイクロシリカ粒子および接着剤よりなる接着層およびその接着その表面に（Ｃ）導電性高分子よりなる層が形成されかつその導電性高分子よりなる層の最外面の表面は微細凹凸形状を有することを特徴とする導電性フィルムまたは導電性シート。
【請求項４】
（Ａ）透明フィルムまたは透明シートの片面の表面に（Ｂ−２）接着剤よりなる接着層およびその接着層の表面に（Ｃ−２）マイクロシリカ粒子を含有する導電性高分子よりなる層が形成されかつその導電性高分子よりなる層の最外面の表面は微細凹凸形状を有することを特徴とする導電性フィルムまたは導電性シート。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか記載の導電性フィルムを上部基板層として使用した抵抗膜式タッチパネル構造体。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか記載の導電性シート下部基板層として使用した抵抗膜式タッチパネル構造体。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれか記載の導電性フィルムを上部基板層としかつ請求項１〜４のいずれか記載の導電性シートを下部基板層として使用した抵抗膜式タッチパネル構造体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００９−１９３９１３（Ｐ２００９−１９３９１３Ａ）
【公開日】平成２１年８月２７日（２００９．８．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３５７９７（Ｐ２００８−３５７９７）
【出願日】平成２０年２月１８日（２００８．２．１８）
【出願人】（５０４２０３３５４）株式会社タッチパネル研究所 (41)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月２７日（２００９．８．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月１８日（２００８．２．１８）
【出願人】（５０４２０３３５４）株式会社タッチパネル研究所 (41)
【Ｆターム（参考）】
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