静電容量式タッチセンサ及びこれを備えた表示装置
【課題】ダミー電極を用いる手法を採らずに透明導電部の露見を抑制することができる静電容量式タッチセンサ及びこれを備えた表示装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る静電容量式タッチセンサは、樹脂シートと、該樹脂シート上に並列に形成された複数の透明導電部とを含む静電容量式タッチセンサであって、透明導電部を備えた樹脂シートのリタデーション値の最大値と最小値との差が３ｎｍ以下であることを特徴とするものである。
【解決手段】本発明に係る静電容量式タッチセンサは、樹脂シートと、該樹脂シート上に並列に形成された複数の透明導電部とを含む静電容量式タッチセンサであって、透明導電部を備えた樹脂シートのリタデーション値の最大値と最小値との差が３ｎｍ以下であることを特徴とするものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネル等の映像画面を設けるような携帯電話やＰＤＡ、小型ＰＣ等の入力デバイスに適用できるタッチセンサ及びこれを備えた表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置（ＬＣＤ）や有機発光装置（ＯＬＥＤ）等の用途が拡大しており、屋外で用いられる各種の表示物にもＬＣＤ等が利用されている。
【０００３】
例えば、車、船、飛行機などの計器盤、車載カーナビゲーション、デジタルカメラ、携帯電話やパソコンなどのモバイル機器、あるいはビル、スーパーなどで用いられるデジタルサイネージなどにＬＣＤ等の利用が広がっている。これらの電子機器においては、ディスプレイに入力手段を兼ね備えるタッチパネルが広く利用されている。
【０００４】
タッチパネルの方式には、光学式、超音波式、電磁誘導式、抵抗膜式、又は静電容量方式が一般に使われているが、小型液晶ディスプレイとの組み合わせには抵抗膜式タッチパネルがよく用いられている。この抵抗膜式タッチパネルは透明導電膜を導体とした入力スイッチであり、２枚の透明導電膜を、スペーサーを介して対向させた構造となっている。タッチペン又は指の押し圧によって電極面同士が接触して導通し、位置検出を行うことができるようになっている。
【０００５】
これに対して静電容量方式のタッチパネルは、通常の抵抗膜方式では対応できない多点検知、いわゆるマルチタッチを可能とする点で近年注目が集まっている。上記の透明導電膜については、透明導電膜を基材上に成膜した後に、耐久性を得るために所定温度（例えば約１５０℃）でアニール処理（熱処理）を実施することによって、透明導電膜を結晶化することが行われている。
【０００６】
ところが従来の静電容量方式のタッチパネルにおいては、透明電極が存在する部分と存在しない部分では透明度が異なるためにディスプレイ画面の明るさや色合いの相違として現れ、透明電極の存在が使用者に見えてしまうという、ディスプレイの外観上及び表示品位上の問題がある。この問題をある程度改善する手法として、隣接する縦方向または横方向の透明電極間の隙間を狭くすることにより、画面の透明度を一定に近づける方法も採られていた。しかしながら、このようなタッチパネルでは隣接する縦方向または横方向の透明電極間の隙間が狭いので、キーの周辺部に触れると隣接するキーが誤入力されるという解決しなければならないという問題もあった。
【０００７】
この問題を解決するため、例えば特許文献１には誤入力防止タッチパネルが開示されている。この誤入力防止タッチパネルにおいては、縦方向透明電極２とダミー電極４との隙間は、約０．６ｍｍ以下に設定されているので、結果的に透明度は一定に近づく。
【０００８】
また特許文献２には、タッチパネル装置が開示されている。このタッチパネル装置においては、縦方向透明電極２ａ〜２ｎと、ダミー電極列４ａ〜４ｎとの間隔は狭くなっておりダミー電極列４ａ〜４ｎは、隣接した電極間の隙間に沿って区切られているため、透過度は一定に近づく。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平０５−１８９１５１号公報
【特許文献２】特開平０５−２２４８１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１或いは２に記載されているようにダミー電極を配置する方法では、ダミー電極を配置する分、そのエリアでの光線透過率が落ちてしまい、ディスプレイ画面全体の明るさは低下してしまう。
【００１１】
そこで本発明は、ダミー電極を用いる手法を採らずディスプレイ画面全体の明るさを維持しつつ、透明導電部の露見を抑制することができる静電容量式タッチセンサ及びこれを備えた表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは上記の目的を達成するため、透明導電部の露見がそもそもどのようなメカニズムで起こっているのか、原因の究明から始めた。というのも、例えば酸化インジウム錫（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）透明電極の光透過率は、９０％（透明電極の厚さが２０ｎｍの場合）と決して低くはないため、光透過率が透明電極の露見の原因であるとする従来の考え方に疑問を持った。
【００１３】
また、透明電極の表面は比較的反射率が高いが、タッチセンサにおいて使用者側に偏光板や円偏光板が配置されている場合には、透明電極の表面からの反射光はある程度は低減されている。これらのことに鑑みると、従来のタッチセンサにおいて現実に観察されている透明電極の露見は、透明電極の光透過率以外の何らかの原因によって起こっているのではないかと考えるに至った。透明電極の露見原因についての従来の課題認識が誤っていれば適切な解決手段を取ることはできないため、本発明者らは更に分析を進めるべく、静電容量式タッチセンサの主な構成要素である樹脂シートと、樹脂シート上に透明導電部を形成する実験工程を繰り返し行い透明電極の露見の状況を確認した。なお静電容量式タッチセンサは通常、樹脂シート上にＩＴＯ等の導電性酸化金属膜を形成した後、アニール処理によって導電性酸化金属膜を結晶化させることにより形成される。透明導電部をアニール処理する実験を繰り返す中で、本発明者らは、アニール処理の前後で、観察される透明電極の露見状況に随分違いがあることに気づいた。
【００１４】
そこで、次に示すようにアニール処理の前後における樹脂シートのリタデーション値を調べてみた。すなわち、アニール処理前の、透明導電部の存在領域及び非存在領域のリタデーションを測定するとともに、アニール処理後の、透明導電部の存在領域及び非存在領域のリタデーションを測定した。なお樹脂シートの材質はポリカーボネート（ＰＣ）とし、測定波長は５５０ｎｍとした。図１３は、この実験で測定されたリタデーション値を示すものである。図１３において、アニール処理前後の透明導電部１２の存在領域におけるリタデーションの変化をラインＬ１で示し、アニール処理前後の透明導電部１２の非存在領域におけるリタデーションの変化をラインＬ２で示している。図１３から、アニール処理の前後で樹脂シートの面内でリタデーション値の差が大きくなっていることを発見した。
【００１５】
すなわち、アニール処理によって透明導電部が結晶化する際に、当該透明導電部の伸縮により樹脂シート内に応力分布が生じることによって、当該樹脂シートの屈折率や反射率が変化し、樹脂シート内でリタデーションの差が生じており、この差が、透明電極露見の原因となっていることを突き止めた。
【００１６】
本発明は、樹脂シートのリタデーションの差が抑制された静電容量式タッチセンサを提供するものであり、より詳しくは、リタデーションを抑制する種々の手法を講じた静電容量式タッチセンサを提供するものである。
【００１７】
本発明に係る静電容量式タッチセンサは、樹脂シートと、該樹脂シート上に並列に形成された複数の透明導電部とを含む静電容量式タッチセンサであって、透明導電部を備えた樹脂シートのリタデーション値の最大値と最小値との差が３ｎｍ以下であることを要旨とする。
【００１８】
また、透明導電部は、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、又は鍍金法により形成され、（透明導電部の厚さ／樹脂シートの厚さ）の値が０．００００１６以上、０．０２以下であれば、樹脂シートにおける応力を小さくすることができ、リタデーションの差を一層抑制できる。
【００１９】
或いは、透明導電部は塗布乾燥膜からなり、（透明導電部の厚さ／樹脂シートの厚さ）の値が５未満であれば、樹脂シートにおける応力を小さくすることができ、リタデーションの差を一層抑制できる。
【００２０】
樹脂シートの少なくとも一方面に透明導電部がストライプ状に形成されており、該一方面において（透明導電部の非存在領域の幅／透明導電部の存在領域の幅）の値が３以上、１０以下であれば、樹脂シートにおける応力を小さくすることができ、リタデーションの差を一層抑制できる。
【００２１】
樹脂シートと透明導電部との間に応力緩和層を形成すれば、樹脂シートにおける応力を一層小さくすることができる。
【００２２】
透明導電部の一部に溝を形成すれば、樹脂シートにおける応力を一層小さくすることができる。溝が透明導電部の厚さ方向に貫通していてもよい。
【００２３】
透明導電部が１４５℃以下の温度でアニールされたものであれば、樹脂シートにおける応力をより小さくすることができる。
【００２４】
樹脂シートのガラス転移温度が１００℃以上であることが好ましい。
【００２５】
樹脂シートの光弾性係数が３０×１０−８ｃｍ２／Ｎ以下であれば、複屈折が小さくなり、リタデーションの差を一層抑制できる。
【００２６】
樹脂シート上であって透明導電部の非存在領域に、透明導電部の材料とは異なる材料からなる応力緩和部を形成すれば、樹脂シートにおける応力を小さくすることができる。透明導電部とは異なる上記材料は樹脂シートと同じ材料であってもよい。
【００２７】
静電容量式タッチセンサが偏光板と位相差板とをさらに備えれば、当該静電容量式タッチセンサの表面の反射を防止でき、視認性をより向上することができる。
【００２８】
本発明に係る表示装置は、上記の静電容量式タッチセンサを表示パネルに装着したことを要旨とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明は、樹脂シートにおけるリタデーション値の最大値と最小値との差が３ｎｍ以下に抑制されたものであり、これにより、透明導電部の露見を抑制することができ、外観上優れた静電容量式タッチセンサを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る静電容量式タッチセンサの原理を示す平面図である。
【図２】静電容量式タッチセンサを含む表示装置の構成を示す断面図である。
【図３】（ａ）はリタデーションの差による透明電極の露見を示す斜視図であり、（ｂ）はリタデーションと透明電極の位置との関係を示すグラフである。
【図４】（ａ）はリタデーションの差による透明電極の露見を示す斜視図であり、（ｂ）はリタデーションと透明電極の位置との関係を示すグラフである。
【図５】（ａ）は第１実施形態における透明導電部の構成を示す上面図であり、（ｂ）は図５（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は図２のセンサシートの他の構成を示す断面図である。
【図７】（ａ）〜（ｄ）はリタデーションに影響を与える、樹脂シートの厚さと透明導電部の厚さとの関係を示す説明図である。
【図８】（ａ）は第２実施形態における透明導電部の構成を示す上面図であり、（ｂ）は図８（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図９】第３実施形態における透明導電部の構成を示す上面図である。
【図１０】第４実施形態における透明導電部の構成を示す上面図である。
【図１１】樹脂シートと透明導電部との間に応力緩和層を設けた例を示す断面図である。
【図１２】隣り合う透明導電部間に応力緩和部を設けた例を示す断面図である。
【図１３】従来のアニール処理前後のリタデーションの変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施形態に係る静電容量式タッチセンサについて図面を参照しながら説明する。
【００３２】
１．第１実施形態
１−１．静電容量式タッチセンサの全体構成
図１は本実施形態に係る静電容量式タッチセンサ１００の原理を示す平面図である。
【００３３】
図１に示すように、本実施形態に係る静電容量式タッチセンサ１００は、例えばポリカーボネートからなる樹脂シート１１と、縦方向のキー入力を検出し例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる透明導電部１２と、横方向のキー入力を検出し例えばＩＴＯからなり、透明導電部１２と絶縁されている透明導電部１３と、コネクタ部１５と、各透明導電部１２，１３とコネクタ部１５とを接続するリード電極１４とを主として備えている。コネクタ部１５は制御部１６に接続されており、静電容量式タッチセンサ１００は制御部１６により制御されている。
【００３４】
１−２．静電容量式タッチセンサを含む表示装置の断面構成
図２は本実施形態に係る静電容量式タッチセンサ１００を含む表示装置２００の構成を示す断面図である。
【００３５】
図２に示すように、表示装置２００は静電容量式タッチセンサ１００と、この静電容量式タッチセンサ１００の下方に間隔を空けて設けられる表示パネルとしてのディスプレイＤＰとから構成される。
【００３６】
静電容量式タッチセンサ１００は、透明のカバーパネルＣＰ、円偏光板２３、及びセンサシート５０の積層構造からなる。
【００３７】
カバーパネルＣＰは例えばガラスで形成されてもよい。円偏光板２３は静電容量式タッチセンサ１００の表面の反射を防止し、視認性を向上するために設けられ、偏光板２１と位相差板２２との積層構造で形成されている。
【００３８】
また、センサシート５０は、樹脂シート１１ａ、樹脂シート１１ａ上に形成された透明導電部１２、及び位相差板２２と樹脂シート１１ａとを接着する接着層１７ａ、並びに、樹脂シート１１ｂ、樹脂シート１１ｂ上に形成された透明導電部１３、及び樹脂シート１１ａと樹脂シート１１ｂとを接着する接着層１７ｂにより構成されている。なお以下、樹脂シート１１ａ及び樹脂シート１１ｂを樹脂シート１１と総称することがある。
【００３９】
ディスプレイＤＰは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）や有機ＥＬディスプレイ（ＯＬＥＤ）等の表示素子から構成される。
【００４０】
１−３．樹脂シート１１
本発明において樹脂シート１１の厚さは１０〜３００μｍであることが好ましい。光弾性係数の小さい樹脂シート１１を用いることで、この樹脂シート１１における複屈折を小さくでき、樹脂シート１１のリタデーションの差を抑制することができる。樹脂シート１１の光弾性係数は、好ましくは３０×１０−８ｃｍ２／Ｎ以下、より好ましくは２０×１０−８ｃｍ２／Ｎ以下、更に好ましくは１０×１０−８ｃｍ２／Ｎ以下であるものを用いることが望ましい。
【００４１】
光弾性係数の小さい材料の例としては、５×１０−８ｃｍ２／Ｎの光弾性係数を有するシクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）やＡＲＴＯＮ（登録商標）、又は１２×１０−８ｃｍ２／Ｎの光弾性係数を有するトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）を用いることができる。特にＣＯＰは、複屈折が小さく、高温高湿下でも吸湿がほとんど無く、耐熱性に優れ、熱による寸法変化も極めて小さい点において長所がある。
【００４２】
１−４．リタデーションの差による透明導電部の露見
図３及び図４は透明導電部１２の存在領域と非存在領域とのリタデーションの差による透明導電部１２の露見について説明するための説明図である。
【００４３】
上述したように、アニール処理によって透明導電部が結晶化する際に、当該透明導電部の収縮により樹脂シートに応力が生じ樹脂シート上のリタデーションに差が生じてしまう。
【００４４】
例えば、図３（ａ）の矢印で示すように、透明導電部１２が伸長しようとする場合は、一方の透明導電部１２と他方の透明導電部１２とに挟まれた領域の樹脂シート１１の部分４０に引張応力が集中し、この部分４０は縮もうとする。その結果、部分４０における複屈折状態が変化し、人間の目には図３（ａ）のような明暗のグラデーションが映ってしまう。つまり、透明導電部１２の存在が露見してしまう。なお図３（ｂ）は、その横軸の位置が図３（ａ）の樹脂シート１１の幅方向の位置に対応しており、当該位置に応じたリタデーションの変化を示すものである。
【００４５】
また図４（ａ）に示すように、隣り合う透明導電部１２間の間隔が上述の図３（ａ）よりも大きい場合には、左側の透明導電部１２と右側の透明導電部１２とに挟まれた領域の樹脂シート１１の部分４１，４２，４３のうち、部分４１，４２は透明導電部１２の伸長により応力を受ける。一方、部分４３については透明導電部１２の伸長による影響を比較的受け難い。その結果、人間の目には図４（ａ）のようなグラデーションが映ってしまう。なお図４（ｂ）は、その横軸の位置が図４（ａ）の樹脂シート１１の幅方向の位置に対応しており、当該位置に応じたリタデーションの変化を示すものである。
【００４６】
なお、リタデーションとは、結晶その他の非等方性物質に入射した光が互いに垂直な振動方向を持つ２つの光波に分かれる現象によって生じる両波の位相差である。複屈折を持つ材料に非偏光の光を入射すると、入射光は２つに分かれる。両者は振動方向が互いに直角で、一方を垂直偏光、他方を水平偏光という。垂直の方が異常光線、水平の方が常光線となり、常光線は伝搬速度が伝搬方向によらない光線で、異常光線は伝搬方向によって速度が異なる光線である。複屈折材料ではこの２つの光線の速度が一致する方向があり、これを光学軸という。リタデーション値Δｎｄは、（ｎｘ−ｎｙ）ｄで表される。ここで、ｄは試料の厚さ、ｎｘ、ｎｙは試料の屈折率である。
【００４７】
以上がリタデーションの一般的定義であるが、本発明におけるリタデーションは、次に示す（１）〜（３）の条件の下で計測されるリタデーション値を指すものとする。
（１）静電容量式タッチセンサが２以上の樹脂シート１１を有する場合にはそれぞれの樹脂シート１１（図２では樹脂シート１１ａと樹脂シート１１ｂ）を含んだ状態で測定する。
（２）リタデーション値の最大値および最小値は、樹脂シート１１の全エリアを対象として測定する必要はなく、少なくとも隣り合う３つの透明導電部をまたぐ区間内における最大値と最小値を測定することで足りるものとする。
（３）樹脂シートに透明導電部が形成された状態で測定する。
【００４８】
１−５．透明導電部の構成
本発明は、以上のように樹脂シート１１と、該樹脂シート１１上に並列に形成された複数の透明導電部１２とを含む静電容量式タッチセンサであって、透明導電部１２を備えた樹脂シート１１のリタデーション値の最大値と最小値との差が３ｎｍ以下であるということを満たすことによって、透明導電部１２の露見を抑制することができ、さらに以下のように透明導電部１２の形状に工夫を加えることにより、リタデーションの差を一層抑制できる。
【００４９】
図５は本実施形態における透明導電部１２の構成を示す図である。
【００５０】
図５（ａ）に示すように、透明導電部１２に、その長さ方向に沿って長尺の溝（スリット）１２ａが形成される。
【００５１】
溝１２ａは、図５（ｂ）に示すように、透明導電部１２の厚さ方向に貫通していてもよい。なお図５（ｂ）では、溝１２ａの全部が透明導電部１２の厚さ方向に貫通している例を説明したが、これに限定されるものではなく、溝１２ａの一部が貫通している構成を採用してもよい。
【００５２】
このように透明導電部１２に溝１２ａを形成することによって、この透明導電部１２に溝１２ａが無い場合と比べて、アニール処理後の透明導電部１２による伸縮力を分散させ、リタデーションの最大値と最小値の差を３ｎｍ以下に抑制できる。これにより透明導電部１２の露見を抑制することができる。
【００５３】
透明導電膜１２の材料としては、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）や、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）などの金属酸化物などからなる層が挙げられ、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、鍍金法などで形成することができる。
【００５４】
また、透明導電膜１２は、ＰＥＤＯＴ（ポリ（3,4−エチレンジオキシチオフェン））などの透明導電性ポリマーや、カーボンナノチューブ又は銀ナノファイバーをバインダー中に含む透明導電インキの塗布乾燥物からなる層で構成してもよい。透明導電膜１２のパターニングには、ウェットエッチングやドライエッチングなどの方法を用いることができる。
【００５５】
上記の蒸着法などを用いて形成した場合の透明導電膜１２の厚みは、５〜２００ｎｍ程度とすることが好ましい。また透明導電膜１２は、８０％以上、好ましくは８５％以上の光線透過率、１００Ω〜４００Ωの表面抵抗値を有することが望ましい。
【００５６】
また、ＰＥＤＯＴなど塗布乾燥物で形成した場合の透明導電部１２の厚みは５０μｍ未満とすることが好ましい。
【００５７】
なお、リタデーションの差をより抑制するために、透明導電部１２の上記アニール処理を好ましくは１４５℃以下、より好ましくは１３５℃以下、さらに好ましくは１２５℃以下の低温で行うことが望ましい。
【００５８】
１−６．センサシートの他の構成
図６は図２のセンサシート５０の他の構成を示す断面図である。
【００５９】
本発明に適用し得るセンサシートの他の例として、図６（ａ）に示すように、１枚の樹脂シート１１の一方面に透明導電部１２が形成され、他方面に透明導電部１３が形成されているセンサシート５０ａを用いてもよい。
【００６０】
また本発明に適用し得るセンサシートのさらに他の例として、図６（ｂ）に示すように、透明導電部１２が一方面に形成された樹脂シート１１ａと、上記一方面の逆側である他方面に透明導電部１３が形成された樹脂シート１１ｂとが接着層１７ｃを介して積層されたセンサシート５０ｂを用いてもよい。
【００６１】
１−７．樹脂シートと透明導電部との関係
図７は、樹脂シート１１の厚さと透明導電部１２の厚さとの関係を示す説明図である。
【００６２】
樹脂シート１１の厚さをｔａ１とし、透明導電部１２の厚さをｔｂ１とした場合（図７（ａ）参照）よりも、樹脂シート１１の厚さを同じくｔａ１とし、透明導電部１２の厚さをｔｂ２（＜ｔｂ１）とした場合（図７（ｂ）参照）の方が、透明導電部１２の伸縮によって樹脂シート１１に与える引張応力は小さくなる（視点１）。
【００６３】
また、樹脂シート１１の厚さをｔａ２（＞ｔａ１）とし、透明導電部１２の厚さをｔｂ１とした場合（図７（ｃ）参照）よりも、樹脂シート１１の厚さをｔａ１とし、透明導電部１２の厚さを同じくｔｂ１とした場合（図７（ｄ）参照）の方が、透明導電部１２の伸縮によって樹脂シート１１に与える引張応力は大きくなる（視点２）。
【００６４】
上記視点１，２から、（透明導電部１２の厚さ／樹脂シート１１の厚さ）の値が小さいほど、引張応力は小さくなることがいえる。
【００６５】
以上のことから、本発明においては、透明導電部１２を蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、又は鍍金法により単層で形成した場合、（透明導電部１２の厚さ／樹脂シート１１の厚さ）の値が０．００００１６以上、０．０２以下であることが望ましい。また、透明導電部１２を単層の塗布乾燥膜から構成した場合、（透明導電部１２の厚さ／樹脂シート１１の厚さ）の値が５未満であることが望ましい。
【００６６】
また、（透明導電部１２の非存在領域の幅／透明導電部１２の存在領域の幅）の値は、３以上１０以下であることが好ましい。これは、透明導電部１２同士が一定距離以内にある場合は透明導電部１２の非存在領域において両隣の透明導電部双方から応力を受けるため、リタデーションの程度も大きくなるという考察の下で、望ましい値である。
【００６７】
なお本発明の静電容量式タッチセンサは自己容量検出方式及び相互容量検出方式のどちらにも適用することができる。
【００６８】
２．第２実施形態
以下、本発明の第２実施形態について説明する。上述の第１実施形態と同じ構成のものには同符号を付し、その説明については省略する。
【００６９】
図８は本実施形態における透明導電部１２の構成を示す図である。
【００７０】
図８（ａ）に示すように、透明導電部１２に、その長さ方向に沿って長尺の溝１２ｂが形成される。なお溝１２ｂは、図８（ｂ）に示すように透明導電部１２の厚さ方向に貫通していない。
【００７１】
このように透明導電部１２に溝１２ｂを形成することによって、この透明導電部１２に溝１２ｂが無い場合と比べて、アニール処理後の透明導電部１２全体における伸縮力を小さくすることができる。したがって、樹脂シート１１に生じる引張応力を低減させることができ、樹脂シート１１のリタデーションの差を３ｎｍ以下に抑制できる。
【００７２】
３．第３実施形態
図９は本実施形態における透明導電部１２の構成を示す図である。
【００７３】
図９に示すように、透明導電部１２に、その長さ方向に沿って長尺の溝１２ｃが形成される。溝１２ｃは、透明導電部１２が一部繋がってない状態（同図上部）となるように形成されている。
【００７４】
このように透明導電部１２に溝１２ｃを形成することによって、この透明導電部１２に溝１２ｃが無い場合と比べて、アニール処理後の透明導電部１２全体における伸縮力を小さくすることができる。したがって、樹脂シート１１に生じる引張応力を低減させることができ、樹脂シート１１のリタデーションの差を３ｎｍ以下に抑制できる。
【００７５】
４．第４実施形態
図１０は本実施形態における透明導電部１２の構成を示す図である。
【００７６】
本実施形態では図１０に示すように、１つの透明導電部１２を細状の２つの導電部１２１，１２２で構成する。なおリード電極１４については、導電部１２１に接続するリード電極１４ａと導電部１２２に接続するリード電極１４ｂとで構成する。
【００７７】
このように、透明導電部１２を細状の２つの導電部１２１，１２２に分けて構成することで、アニール処理後の透明導電部１２全体における伸縮力を小さくすることができる。したがって、樹脂シート１１に生じる引張応力を低減させることができ、樹脂シート１１のリタデーションの差を３ｎｍ以下に抑制できる。
【００７８】
５．第５実施形態
図１１は樹脂シート１１と透明導電部１２との間に応力緩和層３０を設けた例を示す断面図である。
【００７９】
図１１に示すように、樹脂シート１１と透明導電部１２との間に応力緩和層３０を形成してもよい。応力緩和層３０は例えばチタンオキサイド薄膜（厚さ：２０ｎｍ〜１μｍ程）で形成することができる。
【００８０】
このように応力緩和層３０を形成することで、透明導電部１２の伸縮によって樹脂シート１１が受ける応力をこの応力緩和層３０により緩和することができる。その結果として、樹脂シート１１のリタデーションの差を３ｎｍ以下に抑制できる。
【００８１】
６．第６実施形態
図１２は隣り合う透明導電部１２間に応力緩和部３１を設けた例を示す断面図である。
【００８２】
図１２に示すように、樹脂シート１１上であって透明導電部１２の非存在領域に、透明導電部１２とは異なる材料からなる応力緩和部３１を形成してもよい。応力緩和部３１は例えば樹脂シート１１と同じ材料で形成することができる。
【００８３】
このように応力緩和部３１を形成することで、透明導電部１２の伸縮によって樹脂シート１１が受ける応力をこの応力緩和部３１により緩和することが期待できる。
【００８４】
本発明はもとより上記実施形態によって制限を受けるものではなく、本発明の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。
【符号の説明】
【００８５】
１１，１１ａ，１１ｂ 樹脂シート
１２，１３ 透明導電部
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ 溝
３０ 応力緩和層
３１ 応力緩和部
５０，５０ａ，５０ｂ センサシート
１００ 静電容量式タッチセンサ
２００ 表示装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶パネル等の映像画面を設けるような携帯電話やＰＤＡ、小型ＰＣ等の入力デバイスに適用できるタッチセンサ及びこれを備えた表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置（ＬＣＤ）や有機発光装置（ＯＬＥＤ）等の用途が拡大しており、屋外で用いられる各種の表示物にもＬＣＤ等が利用されている。
【０００３】
例えば、車、船、飛行機などの計器盤、車載カーナビゲーション、デジタルカメラ、携帯電話やパソコンなどのモバイル機器、あるいはビル、スーパーなどで用いられるデジタルサイネージなどにＬＣＤ等の利用が広がっている。これらの電子機器においては、ディスプレイに入力手段を兼ね備えるタッチパネルが広く利用されている。
【０００４】
タッチパネルの方式には、光学式、超音波式、電磁誘導式、抵抗膜式、又は静電容量方式が一般に使われているが、小型液晶ディスプレイとの組み合わせには抵抗膜式タッチパネルがよく用いられている。この抵抗膜式タッチパネルは透明導電膜を導体とした入力スイッチであり、２枚の透明導電膜を、スペーサーを介して対向させた構造となっている。タッチペン又は指の押し圧によって電極面同士が接触して導通し、位置検出を行うことができるようになっている。
【０００５】
これに対して静電容量方式のタッチパネルは、通常の抵抗膜方式では対応できない多点検知、いわゆるマルチタッチを可能とする点で近年注目が集まっている。上記の透明導電膜については、透明導電膜を基材上に成膜した後に、耐久性を得るために所定温度（例えば約１５０℃）でアニール処理（熱処理）を実施することによって、透明導電膜を結晶化することが行われている。
【０００６】
ところが従来の静電容量方式のタッチパネルにおいては、透明電極が存在する部分と存在しない部分では透明度が異なるためにディスプレイ画面の明るさや色合いの相違として現れ、透明電極の存在が使用者に見えてしまうという、ディスプレイの外観上及び表示品位上の問題がある。この問題をある程度改善する手法として、隣接する縦方向または横方向の透明電極間の隙間を狭くすることにより、画面の透明度を一定に近づける方法も採られていた。しかしながら、このようなタッチパネルでは隣接する縦方向または横方向の透明電極間の隙間が狭いので、キーの周辺部に触れると隣接するキーが誤入力されるという解決しなければならないという問題もあった。
【０００７】
この問題を解決するため、例えば特許文献１には誤入力防止タッチパネルが開示されている。この誤入力防止タッチパネルにおいては、縦方向透明電極２とダミー電極４との隙間は、約０．６ｍｍ以下に設定されているので、結果的に透明度は一定に近づく。
【０００８】
また特許文献２には、タッチパネル装置が開示されている。このタッチパネル装置においては、縦方向透明電極２ａ〜２ｎと、ダミー電極列４ａ〜４ｎとの間隔は狭くなっておりダミー電極列４ａ〜４ｎは、隣接した電極間の隙間に沿って区切られているため、透過度は一定に近づく。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平０５−１８９１５１号公報
【特許文献２】特開平０５−２２４８１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１或いは２に記載されているようにダミー電極を配置する方法では、ダミー電極を配置する分、そのエリアでの光線透過率が落ちてしまい、ディスプレイ画面全体の明るさは低下してしまう。
【００１１】
そこで本発明は、ダミー電極を用いる手法を採らずディスプレイ画面全体の明るさを維持しつつ、透明導電部の露見を抑制することができる静電容量式タッチセンサ及びこれを備えた表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは上記の目的を達成するため、透明導電部の露見がそもそもどのようなメカニズムで起こっているのか、原因の究明から始めた。というのも、例えば酸化インジウム錫（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）透明電極の光透過率は、９０％（透明電極の厚さが２０ｎｍの場合）と決して低くはないため、光透過率が透明電極の露見の原因であるとする従来の考え方に疑問を持った。
【００１３】
また、透明電極の表面は比較的反射率が高いが、タッチセンサにおいて使用者側に偏光板や円偏光板が配置されている場合には、透明電極の表面からの反射光はある程度は低減されている。これらのことに鑑みると、従来のタッチセンサにおいて現実に観察されている透明電極の露見は、透明電極の光透過率以外の何らかの原因によって起こっているのではないかと考えるに至った。透明電極の露見原因についての従来の課題認識が誤っていれば適切な解決手段を取ることはできないため、本発明者らは更に分析を進めるべく、静電容量式タッチセンサの主な構成要素である樹脂シートと、樹脂シート上に透明導電部を形成する実験工程を繰り返し行い透明電極の露見の状況を確認した。なお静電容量式タッチセンサは通常、樹脂シート上にＩＴＯ等の導電性酸化金属膜を形成した後、アニール処理によって導電性酸化金属膜を結晶化させることにより形成される。透明導電部をアニール処理する実験を繰り返す中で、本発明者らは、アニール処理の前後で、観察される透明電極の露見状況に随分違いがあることに気づいた。
【００１４】
そこで、次に示すようにアニール処理の前後における樹脂シートのリタデーション値を調べてみた。すなわち、アニール処理前の、透明導電部の存在領域及び非存在領域のリタデーションを測定するとともに、アニール処理後の、透明導電部の存在領域及び非存在領域のリタデーションを測定した。なお樹脂シートの材質はポリカーボネート（ＰＣ）とし、測定波長は５５０ｎｍとした。図１３は、この実験で測定されたリタデーション値を示すものである。図１３において、アニール処理前後の透明導電部１２の存在領域におけるリタデーションの変化をラインＬ１で示し、アニール処理前後の透明導電部１２の非存在領域におけるリタデーションの変化をラインＬ２で示している。図１３から、アニール処理の前後で樹脂シートの面内でリタデーション値の差が大きくなっていることを発見した。
【００１５】
すなわち、アニール処理によって透明導電部が結晶化する際に、当該透明導電部の伸縮により樹脂シート内に応力分布が生じることによって、当該樹脂シートの屈折率や反射率が変化し、樹脂シート内でリタデーションの差が生じており、この差が、透明電極露見の原因となっていることを突き止めた。
【００１６】
本発明は、樹脂シートのリタデーションの差が抑制された静電容量式タッチセンサを提供するものであり、より詳しくは、リタデーションを抑制する種々の手法を講じた静電容量式タッチセンサを提供するものである。
【００１７】
本発明に係る静電容量式タッチセンサは、樹脂シートと、該樹脂シート上に並列に形成された複数の透明導電部とを含む静電容量式タッチセンサであって、透明導電部を備えた樹脂シートのリタデーション値の最大値と最小値との差が３ｎｍ以下であることを要旨とする。
【００１８】
また、透明導電部は、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、又は鍍金法により形成され、（透明導電部の厚さ／樹脂シートの厚さ）の値が０．００００１６以上、０．０２以下であれば、樹脂シートにおける応力を小さくすることができ、リタデーションの差を一層抑制できる。
【００１９】
或いは、透明導電部は塗布乾燥膜からなり、（透明導電部の厚さ／樹脂シートの厚さ）の値が５未満であれば、樹脂シートにおける応力を小さくすることができ、リタデーションの差を一層抑制できる。
【００２０】
樹脂シートの少なくとも一方面に透明導電部がストライプ状に形成されており、該一方面において（透明導電部の非存在領域の幅／透明導電部の存在領域の幅）の値が３以上、１０以下であれば、樹脂シートにおける応力を小さくすることができ、リタデーションの差を一層抑制できる。
【００２１】
樹脂シートと透明導電部との間に応力緩和層を形成すれば、樹脂シートにおける応力を一層小さくすることができる。
【００２２】
透明導電部の一部に溝を形成すれば、樹脂シートにおける応力を一層小さくすることができる。溝が透明導電部の厚さ方向に貫通していてもよい。
【００２３】
透明導電部が１４５℃以下の温度でアニールされたものであれば、樹脂シートにおける応力をより小さくすることができる。
【００２４】
樹脂シートのガラス転移温度が１００℃以上であることが好ましい。
【００２５】
樹脂シートの光弾性係数が３０×１０−８ｃｍ２／Ｎ以下であれば、複屈折が小さくなり、リタデーションの差を一層抑制できる。
【００２６】
樹脂シート上であって透明導電部の非存在領域に、透明導電部の材料とは異なる材料からなる応力緩和部を形成すれば、樹脂シートにおける応力を小さくすることができる。透明導電部とは異なる上記材料は樹脂シートと同じ材料であってもよい。
【００２７】
静電容量式タッチセンサが偏光板と位相差板とをさらに備えれば、当該静電容量式タッチセンサの表面の反射を防止でき、視認性をより向上することができる。
【００２８】
本発明に係る表示装置は、上記の静電容量式タッチセンサを表示パネルに装着したことを要旨とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明は、樹脂シートにおけるリタデーション値の最大値と最小値との差が３ｎｍ以下に抑制されたものであり、これにより、透明導電部の露見を抑制することができ、外観上優れた静電容量式タッチセンサを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る静電容量式タッチセンサの原理を示す平面図である。
【図２】静電容量式タッチセンサを含む表示装置の構成を示す断面図である。
【図３】（ａ）はリタデーションの差による透明電極の露見を示す斜視図であり、（ｂ）はリタデーションと透明電極の位置との関係を示すグラフである。
【図４】（ａ）はリタデーションの差による透明電極の露見を示す斜視図であり、（ｂ）はリタデーションと透明電極の位置との関係を示すグラフである。
【図５】（ａ）は第１実施形態における透明導電部の構成を示す上面図であり、（ｂ）は図５（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は図２のセンサシートの他の構成を示す断面図である。
【図７】（ａ）〜（ｄ）はリタデーションに影響を与える、樹脂シートの厚さと透明導電部の厚さとの関係を示す説明図である。
【図８】（ａ）は第２実施形態における透明導電部の構成を示す上面図であり、（ｂ）は図８（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図９】第３実施形態における透明導電部の構成を示す上面図である。
【図１０】第４実施形態における透明導電部の構成を示す上面図である。
【図１１】樹脂シートと透明導電部との間に応力緩和層を設けた例を示す断面図である。
【図１２】隣り合う透明導電部間に応力緩和部を設けた例を示す断面図である。
【図１３】従来のアニール処理前後のリタデーションの変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施形態に係る静電容量式タッチセンサについて図面を参照しながら説明する。
【００３２】
１．第１実施形態
１−１．静電容量式タッチセンサの全体構成
図１は本実施形態に係る静電容量式タッチセンサ１００の原理を示す平面図である。
【００３３】
図１に示すように、本実施形態に係る静電容量式タッチセンサ１００は、例えばポリカーボネートからなる樹脂シート１１と、縦方向のキー入力を検出し例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）からなる透明導電部１２と、横方向のキー入力を検出し例えばＩＴＯからなり、透明導電部１２と絶縁されている透明導電部１３と、コネクタ部１５と、各透明導電部１２，１３とコネクタ部１５とを接続するリード電極１４とを主として備えている。コネクタ部１５は制御部１６に接続されており、静電容量式タッチセンサ１００は制御部１６により制御されている。
【００３４】
１−２．静電容量式タッチセンサを含む表示装置の断面構成
図２は本実施形態に係る静電容量式タッチセンサ１００を含む表示装置２００の構成を示す断面図である。
【００３５】
図２に示すように、表示装置２００は静電容量式タッチセンサ１００と、この静電容量式タッチセンサ１００の下方に間隔を空けて設けられる表示パネルとしてのディスプレイＤＰとから構成される。
【００３６】
静電容量式タッチセンサ１００は、透明のカバーパネルＣＰ、円偏光板２３、及びセンサシート５０の積層構造からなる。
【００３７】
カバーパネルＣＰは例えばガラスで形成されてもよい。円偏光板２３は静電容量式タッチセンサ１００の表面の反射を防止し、視認性を向上するために設けられ、偏光板２１と位相差板２２との積層構造で形成されている。
【００３８】
また、センサシート５０は、樹脂シート１１ａ、樹脂シート１１ａ上に形成された透明導電部１２、及び位相差板２２と樹脂シート１１ａとを接着する接着層１７ａ、並びに、樹脂シート１１ｂ、樹脂シート１１ｂ上に形成された透明導電部１３、及び樹脂シート１１ａと樹脂シート１１ｂとを接着する接着層１７ｂにより構成されている。なお以下、樹脂シート１１ａ及び樹脂シート１１ｂを樹脂シート１１と総称することがある。
【００３９】
ディスプレイＤＰは、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）や有機ＥＬディスプレイ（ＯＬＥＤ）等の表示素子から構成される。
【００４０】
１−３．樹脂シート１１
本発明において樹脂シート１１の厚さは１０〜３００μｍであることが好ましい。光弾性係数の小さい樹脂シート１１を用いることで、この樹脂シート１１における複屈折を小さくでき、樹脂シート１１のリタデーションの差を抑制することができる。樹脂シート１１の光弾性係数は、好ましくは３０×１０−８ｃｍ２／Ｎ以下、より好ましくは２０×１０−８ｃｍ２／Ｎ以下、更に好ましくは１０×１０−８ｃｍ２／Ｎ以下であるものを用いることが望ましい。
【００４１】
光弾性係数の小さい材料の例としては、５×１０−８ｃｍ２／Ｎの光弾性係数を有するシクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）やＡＲＴＯＮ（登録商標）、又は１２×１０−８ｃｍ２／Ｎの光弾性係数を有するトリアセチルセルロース（ＴＡＣ）を用いることができる。特にＣＯＰは、複屈折が小さく、高温高湿下でも吸湿がほとんど無く、耐熱性に優れ、熱による寸法変化も極めて小さい点において長所がある。
【００４２】
１−４．リタデーションの差による透明導電部の露見
図３及び図４は透明導電部１２の存在領域と非存在領域とのリタデーションの差による透明導電部１２の露見について説明するための説明図である。
【００４３】
上述したように、アニール処理によって透明導電部が結晶化する際に、当該透明導電部の収縮により樹脂シートに応力が生じ樹脂シート上のリタデーションに差が生じてしまう。
【００４４】
例えば、図３（ａ）の矢印で示すように、透明導電部１２が伸長しようとする場合は、一方の透明導電部１２と他方の透明導電部１２とに挟まれた領域の樹脂シート１１の部分４０に引張応力が集中し、この部分４０は縮もうとする。その結果、部分４０における複屈折状態が変化し、人間の目には図３（ａ）のような明暗のグラデーションが映ってしまう。つまり、透明導電部１２の存在が露見してしまう。なお図３（ｂ）は、その横軸の位置が図３（ａ）の樹脂シート１１の幅方向の位置に対応しており、当該位置に応じたリタデーションの変化を示すものである。
【００４５】
また図４（ａ）に示すように、隣り合う透明導電部１２間の間隔が上述の図３（ａ）よりも大きい場合には、左側の透明導電部１２と右側の透明導電部１２とに挟まれた領域の樹脂シート１１の部分４１，４２，４３のうち、部分４１，４２は透明導電部１２の伸長により応力を受ける。一方、部分４３については透明導電部１２の伸長による影響を比較的受け難い。その結果、人間の目には図４（ａ）のようなグラデーションが映ってしまう。なお図４（ｂ）は、その横軸の位置が図４（ａ）の樹脂シート１１の幅方向の位置に対応しており、当該位置に応じたリタデーションの変化を示すものである。
【００４６】
なお、リタデーションとは、結晶その他の非等方性物質に入射した光が互いに垂直な振動方向を持つ２つの光波に分かれる現象によって生じる両波の位相差である。複屈折を持つ材料に非偏光の光を入射すると、入射光は２つに分かれる。両者は振動方向が互いに直角で、一方を垂直偏光、他方を水平偏光という。垂直の方が異常光線、水平の方が常光線となり、常光線は伝搬速度が伝搬方向によらない光線で、異常光線は伝搬方向によって速度が異なる光線である。複屈折材料ではこの２つの光線の速度が一致する方向があり、これを光学軸という。リタデーション値Δｎｄは、（ｎｘ−ｎｙ）ｄで表される。ここで、ｄは試料の厚さ、ｎｘ、ｎｙは試料の屈折率である。
【００４７】
以上がリタデーションの一般的定義であるが、本発明におけるリタデーションは、次に示す（１）〜（３）の条件の下で計測されるリタデーション値を指すものとする。
（１）静電容量式タッチセンサが２以上の樹脂シート１１を有する場合にはそれぞれの樹脂シート１１（図２では樹脂シート１１ａと樹脂シート１１ｂ）を含んだ状態で測定する。
（２）リタデーション値の最大値および最小値は、樹脂シート１１の全エリアを対象として測定する必要はなく、少なくとも隣り合う３つの透明導電部をまたぐ区間内における最大値と最小値を測定することで足りるものとする。
（３）樹脂シートに透明導電部が形成された状態で測定する。
【００４８】
１−５．透明導電部の構成
本発明は、以上のように樹脂シート１１と、該樹脂シート１１上に並列に形成された複数の透明導電部１２とを含む静電容量式タッチセンサであって、透明導電部１２を備えた樹脂シート１１のリタデーション値の最大値と最小値との差が３ｎｍ以下であるということを満たすことによって、透明導電部１２の露見を抑制することができ、さらに以下のように透明導電部１２の形状に工夫を加えることにより、リタデーションの差を一層抑制できる。
【００４９】
図５は本実施形態における透明導電部１２の構成を示す図である。
【００５０】
図５（ａ）に示すように、透明導電部１２に、その長さ方向に沿って長尺の溝（スリット）１２ａが形成される。
【００５１】
溝１２ａは、図５（ｂ）に示すように、透明導電部１２の厚さ方向に貫通していてもよい。なお図５（ｂ）では、溝１２ａの全部が透明導電部１２の厚さ方向に貫通している例を説明したが、これに限定されるものではなく、溝１２ａの一部が貫通している構成を採用してもよい。
【００５２】
このように透明導電部１２に溝１２ａを形成することによって、この透明導電部１２に溝１２ａが無い場合と比べて、アニール処理後の透明導電部１２による伸縮力を分散させ、リタデーションの最大値と最小値の差を３ｎｍ以下に抑制できる。これにより透明導電部１２の露見を抑制することができる。
【００５３】
透明導電膜１２の材料としては、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）や、酸化インジウム亜鉛（ＩＺＯ）などの金属酸化物などからなる層が挙げられ、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、鍍金法などで形成することができる。
【００５４】
また、透明導電膜１２は、ＰＥＤＯＴ（ポリ（3,4−エチレンジオキシチオフェン））などの透明導電性ポリマーや、カーボンナノチューブ又は銀ナノファイバーをバインダー中に含む透明導電インキの塗布乾燥物からなる層で構成してもよい。透明導電膜１２のパターニングには、ウェットエッチングやドライエッチングなどの方法を用いることができる。
【００５５】
上記の蒸着法などを用いて形成した場合の透明導電膜１２の厚みは、５〜２００ｎｍ程度とすることが好ましい。また透明導電膜１２は、８０％以上、好ましくは８５％以上の光線透過率、１００Ω〜４００Ωの表面抵抗値を有することが望ましい。
【００５６】
また、ＰＥＤＯＴなど塗布乾燥物で形成した場合の透明導電部１２の厚みは５０μｍ未満とすることが好ましい。
【００５７】
なお、リタデーションの差をより抑制するために、透明導電部１２の上記アニール処理を好ましくは１４５℃以下、より好ましくは１３５℃以下、さらに好ましくは１２５℃以下の低温で行うことが望ましい。
【００５８】
１−６．センサシートの他の構成
図６は図２のセンサシート５０の他の構成を示す断面図である。
【００５９】
本発明に適用し得るセンサシートの他の例として、図６（ａ）に示すように、１枚の樹脂シート１１の一方面に透明導電部１２が形成され、他方面に透明導電部１３が形成されているセンサシート５０ａを用いてもよい。
【００６０】
また本発明に適用し得るセンサシートのさらに他の例として、図６（ｂ）に示すように、透明導電部１２が一方面に形成された樹脂シート１１ａと、上記一方面の逆側である他方面に透明導電部１３が形成された樹脂シート１１ｂとが接着層１７ｃを介して積層されたセンサシート５０ｂを用いてもよい。
【００６１】
１−７．樹脂シートと透明導電部との関係
図７は、樹脂シート１１の厚さと透明導電部１２の厚さとの関係を示す説明図である。
【００６２】
樹脂シート１１の厚さをｔａ１とし、透明導電部１２の厚さをｔｂ１とした場合（図７（ａ）参照）よりも、樹脂シート１１の厚さを同じくｔａ１とし、透明導電部１２の厚さをｔｂ２（＜ｔｂ１）とした場合（図７（ｂ）参照）の方が、透明導電部１２の伸縮によって樹脂シート１１に与える引張応力は小さくなる（視点１）。
【００６３】
また、樹脂シート１１の厚さをｔａ２（＞ｔａ１）とし、透明導電部１２の厚さをｔｂ１とした場合（図７（ｃ）参照）よりも、樹脂シート１１の厚さをｔａ１とし、透明導電部１２の厚さを同じくｔｂ１とした場合（図７（ｄ）参照）の方が、透明導電部１２の伸縮によって樹脂シート１１に与える引張応力は大きくなる（視点２）。
【００６４】
上記視点１，２から、（透明導電部１２の厚さ／樹脂シート１１の厚さ）の値が小さいほど、引張応力は小さくなることがいえる。
【００６５】
以上のことから、本発明においては、透明導電部１２を蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、又は鍍金法により単層で形成した場合、（透明導電部１２の厚さ／樹脂シート１１の厚さ）の値が０．００００１６以上、０．０２以下であることが望ましい。また、透明導電部１２を単層の塗布乾燥膜から構成した場合、（透明導電部１２の厚さ／樹脂シート１１の厚さ）の値が５未満であることが望ましい。
【００６６】
また、（透明導電部１２の非存在領域の幅／透明導電部１２の存在領域の幅）の値は、３以上１０以下であることが好ましい。これは、透明導電部１２同士が一定距離以内にある場合は透明導電部１２の非存在領域において両隣の透明導電部双方から応力を受けるため、リタデーションの程度も大きくなるという考察の下で、望ましい値である。
【００６７】
なお本発明の静電容量式タッチセンサは自己容量検出方式及び相互容量検出方式のどちらにも適用することができる。
【００６８】
２．第２実施形態
以下、本発明の第２実施形態について説明する。上述の第１実施形態と同じ構成のものには同符号を付し、その説明については省略する。
【００６９】
図８は本実施形態における透明導電部１２の構成を示す図である。
【００７０】
図８（ａ）に示すように、透明導電部１２に、その長さ方向に沿って長尺の溝１２ｂが形成される。なお溝１２ｂは、図８（ｂ）に示すように透明導電部１２の厚さ方向に貫通していない。
【００７１】
このように透明導電部１２に溝１２ｂを形成することによって、この透明導電部１２に溝１２ｂが無い場合と比べて、アニール処理後の透明導電部１２全体における伸縮力を小さくすることができる。したがって、樹脂シート１１に生じる引張応力を低減させることができ、樹脂シート１１のリタデーションの差を３ｎｍ以下に抑制できる。
【００７２】
３．第３実施形態
図９は本実施形態における透明導電部１２の構成を示す図である。
【００７３】
図９に示すように、透明導電部１２に、その長さ方向に沿って長尺の溝１２ｃが形成される。溝１２ｃは、透明導電部１２が一部繋がってない状態（同図上部）となるように形成されている。
【００７４】
このように透明導電部１２に溝１２ｃを形成することによって、この透明導電部１２に溝１２ｃが無い場合と比べて、アニール処理後の透明導電部１２全体における伸縮力を小さくすることができる。したがって、樹脂シート１１に生じる引張応力を低減させることができ、樹脂シート１１のリタデーションの差を３ｎｍ以下に抑制できる。
【００７５】
４．第４実施形態
図１０は本実施形態における透明導電部１２の構成を示す図である。
【００７６】
本実施形態では図１０に示すように、１つの透明導電部１２を細状の２つの導電部１２１，１２２で構成する。なおリード電極１４については、導電部１２１に接続するリード電極１４ａと導電部１２２に接続するリード電極１４ｂとで構成する。
【００７７】
このように、透明導電部１２を細状の２つの導電部１２１，１２２に分けて構成することで、アニール処理後の透明導電部１２全体における伸縮力を小さくすることができる。したがって、樹脂シート１１に生じる引張応力を低減させることができ、樹脂シート１１のリタデーションの差を３ｎｍ以下に抑制できる。
【００７８】
５．第５実施形態
図１１は樹脂シート１１と透明導電部１２との間に応力緩和層３０を設けた例を示す断面図である。
【００７９】
図１１に示すように、樹脂シート１１と透明導電部１２との間に応力緩和層３０を形成してもよい。応力緩和層３０は例えばチタンオキサイド薄膜（厚さ：２０ｎｍ〜１μｍ程）で形成することができる。
【００８０】
このように応力緩和層３０を形成することで、透明導電部１２の伸縮によって樹脂シート１１が受ける応力をこの応力緩和層３０により緩和することができる。その結果として、樹脂シート１１のリタデーションの差を３ｎｍ以下に抑制できる。
【００８１】
６．第６実施形態
図１２は隣り合う透明導電部１２間に応力緩和部３１を設けた例を示す断面図である。
【００８２】
図１２に示すように、樹脂シート１１上であって透明導電部１２の非存在領域に、透明導電部１２とは異なる材料からなる応力緩和部３１を形成してもよい。応力緩和部３１は例えば樹脂シート１１と同じ材料で形成することができる。
【００８３】
このように応力緩和部３１を形成することで、透明導電部１２の伸縮によって樹脂シート１１が受ける応力をこの応力緩和部３１により緩和することが期待できる。
【００８４】
本発明はもとより上記実施形態によって制限を受けるものではなく、本発明の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。
【符号の説明】
【００８５】
１１，１１ａ，１１ｂ 樹脂シート
１２，１３ 透明導電部
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ 溝
３０ 応力緩和層
３１ 応力緩和部
５０，５０ａ，５０ｂ センサシート
１００ 静電容量式タッチセンサ
２００ 表示装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂シートと、該樹脂シート上に並列に形成された複数の透明導電部とを含む静電容量式タッチセンサであって、前記透明導電部を備えた前記樹脂シートのリタデーション値の最大値と最小値との差が３ｎｍ以下であることを特徴とする静電容量式タッチセンサ。
【請求項２】
前記透明導電部は、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、又は鍍金法により形成され、（前記透明導電部の厚さ／前記樹脂シートの厚さ）の値が０．００００１６以上、０．０２以下である請求項１に記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項３】
前記透明導電部は塗布乾燥膜からなり、（前記透明導電部の厚さ／前記樹脂シートの厚さ）の値が５未満である請求項１に記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項４】
前記樹脂シートの少なくとも一方面に前記透明導電部がストライプ状に形成されており、該一方面において（前記透明導電部の非存在領域の幅／前記透明導電部の存在領域の幅）の値が３以上、１０以下である請求項１〜３のいずれかに記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項５】
前記樹脂シートと前記透明導電部との間に応力緩和層が形成されている請求項１〜４のいずれかに記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項６】
前記透明導電部の一部に溝が形成されている請求項１〜５のいずれかに記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項７】
前記溝が前記透明導電部の厚さ方向に貫通している請求項６に記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項８】
前記透明導電部が１４５℃以下の温度でアニールされたものである請求項１〜７のいずれかに記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項９】
前記樹脂シートのガラス転移温度が１００℃以上である請求項１〜８のいずれかに記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項１０】
前記樹脂シートの光弾性係数が３０×１０−８ｃｍ２／Ｎ以下である請求項１〜９のいずれかに記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項１１】
前記樹脂シート上であって前記透明導電部の非存在領域には、前記透明導電部の材料とは異なる材料からなる応力緩和部が形成されている請求項１〜１０のいずれかに記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項１２】
前記透明導電部とは異なる材料は、前記樹脂シートと同じ材料である請求項１１に記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項１３】
偏光板と位相差板とをさらに備えた請求項１〜１２のいずれかに記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれかに記載の静電容量式タッチセンサを表示パネルに装着した表示装置。
【請求項１】
樹脂シートと、該樹脂シート上に並列に形成された複数の透明導電部とを含む静電容量式タッチセンサであって、前記透明導電部を備えた前記樹脂シートのリタデーション値の最大値と最小値との差が３ｎｍ以下であることを特徴とする静電容量式タッチセンサ。
【請求項２】
前記透明導電部は、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、又は鍍金法により形成され、（前記透明導電部の厚さ／前記樹脂シートの厚さ）の値が０．００００１６以上、０．０２以下である請求項１に記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項３】
前記透明導電部は塗布乾燥膜からなり、（前記透明導電部の厚さ／前記樹脂シートの厚さ）の値が５未満である請求項１に記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項４】
前記樹脂シートの少なくとも一方面に前記透明導電部がストライプ状に形成されており、該一方面において（前記透明導電部の非存在領域の幅／前記透明導電部の存在領域の幅）の値が３以上、１０以下である請求項１〜３のいずれかに記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項５】
前記樹脂シートと前記透明導電部との間に応力緩和層が形成されている請求項１〜４のいずれかに記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項６】
前記透明導電部の一部に溝が形成されている請求項１〜５のいずれかに記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項７】
前記溝が前記透明導電部の厚さ方向に貫通している請求項６に記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項８】
前記透明導電部が１４５℃以下の温度でアニールされたものである請求項１〜７のいずれかに記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項９】
前記樹脂シートのガラス転移温度が１００℃以上である請求項１〜８のいずれかに記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項１０】
前記樹脂シートの光弾性係数が３０×１０−８ｃｍ２／Ｎ以下である請求項１〜９のいずれかに記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項１１】
前記樹脂シート上であって前記透明導電部の非存在領域には、前記透明導電部の材料とは異なる材料からなる応力緩和部が形成されている請求項１〜１０のいずれかに記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項１２】
前記透明導電部とは異なる材料は、前記樹脂シートと同じ材料である請求項１１に記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項１３】
偏光板と位相差板とをさらに備えた請求項１〜１２のいずれかに記載の静電容量式タッチセンサ。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれかに記載の静電容量式タッチセンサを表示パネルに装着した表示装置。
【図１】
【図２】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図３】
【図４】
【図２】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−６９０７２（Ｐ２０１３−６９０７２Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０６４１７（Ｐ２０１１−２０６４１７）
【出願日】平成２３年９月２１日（２０１１．９．２１）
【出願人】（０００２３１３６１）日本写真印刷株式会社 (477)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２１日（２０１１．９．２１）
【出願人】（０００２３１３６１）日本写真印刷株式会社 (477)
【Ｆターム（参考）】
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