JP2015046072A - Touch sensor panel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、タッチセンサパネルに関する。 The present invention relates to a touch sensor panel.
今日では、携帯電話やデジタルカメラ等の小型の電子機器の表示及び操作デバイスとしてタッチセンサパネルが普及している。このタッチセンサパネルは、指先等でパネルに触れることで電子機器を操作するものであり、抵抗膜方式、電磁誘導方式、静電容量方式等がある。これらの方式の中でも近年では多点検出が可能である静電容量方式が多用されている。 Today, touch sensor panels are widely used as display and operation devices for small electronic devices such as mobile phones and digital cameras. This touch sensor panel operates an electronic device by touching the panel with a fingertip or the like, and includes a resistance film method, an electromagnetic induction method, a capacitance method, and the like. Among these methods, in recent years, a capacitance method capable of detecting multiple points is frequently used.
静電容量方式のタッチセンサパネルは、指先と、タッチセンサパネルが有するＸ方向及びＹ方向に導通した電極（導通パターン）との間の静電容量の変化によって操作を検出する。この電極としては、絶縁体フィルムの操作面（指等の接触面）と反対側に配設されたＩＴＯ（酸化インジウムスズ）膜が従来から用いられている（特開平７−２１８７８号公報参照）。 An electrostatic capacitance type touch sensor panel detects an operation by a change in electrostatic capacitance between a fingertip and an electrode (conduction pattern) that is conductive in the X direction and the Y direction of the touch sensor panel. As this electrode, an ITO (indium tin oxide) film disposed on the side opposite to the operation surface (contact surface of a finger or the like) of the insulator film has been conventionally used (see JP-A-7-21878). .
近年の大型のタッチスクリーンを備えるスマートフォンやタブレット端末では、パネル面積の増大に伴って電極の数が増加している。しかし、ＩＴＯ膜は抵抗値が高いため、タッチセンサパネルの電極の増加に伴ってタッチ信号の伝達損失が無視できなくなるという課題が従来のＩＴＯ膜を用いたタッチセンサパネルで生じている。 In recent smartphones and tablet terminals equipped with large touch screens, the number of electrodes is increasing as the panel area increases. However, since the ITO film has a high resistance value, there is a problem in the touch sensor panel using the conventional ITO film that the transmission loss of the touch signal cannot be ignored as the number of electrodes of the touch sensor panel increases.
本発明は、上記のような不都合に鑑みてなされたものであり、電極の抵抗が小さく、パネルの大型化が容易なタッチセンサパネルを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above disadvantages, and an object of the present invention is to provide a touch sensor panel in which the resistance of an electrode is small and the panel can be easily enlarged.
上記課題を解決するためになされた発明は、方形板状のパネル本体と、このパネル本体内にその板面と略平行に埋設され、一方向に導通する金属製の第一電極群と、上記パネル本体内に上記第一電極群と対向するよう埋設され、上記一方向と垂直な方向に導通する金属製の第二電極群とを備え、上記パネル本体がフッ素樹脂を主成分とするタッチセンサパネルである。 The invention made to solve the above problems includes a rectangular plate-like panel body, a metal first electrode group embedded in the panel body substantially parallel to the plate surface and conducting in one direction, A touch sensor comprising a metal second electrode group embedded in the panel body so as to face the first electrode group and conducting in a direction perpendicular to the one direction, the panel body comprising a fluororesin as a main component. It is a panel.
本発明のタッチセンサパネルは、従来のＩＴＯ膜を用いたタッチセンサパネルに比べ電極の抵抗を小さくすることができるため、パネルの大型化を容易かつ確実に促進することができる。また、本発明のタッチセンサパネルは、フッ素樹脂を使用しているため耐候性に優れており、太陽電池やディスプレイの電磁波シールドフィルム等の透明導電シートに使用することもできる。 Since the touch sensor panel of the present invention can reduce the resistance of the electrode as compared with a conventional touch sensor panel using an ITO film, it can easily and reliably increase the size of the panel. Moreover, since the touch sensor panel of this invention is using a fluororesin, it is excellent in weather resistance, and can also be used for transparent conductive sheets, such as a solar cell and an electromagnetic wave shielding film of a display.
［本発明の実施形態の説明］
本発明は、方形板状のパネル本体と、このパネル本体内にその板面と略平行に埋設され、一方向に導通する金属製の第一電極群と、上記パネル本体内に上記第一電極群と対向するよう埋設され、上記一方向と垂直な方向に導通する金属製の第二電極群とを備え、上記パネル本体がフッ素樹脂を主成分とするタッチセンサパネルである。
[Description of Embodiment of the Present Invention]
The present invention includes a rectangular plate-like panel body, a metal first electrode group embedded in the panel body substantially parallel to the plate surface and conducting in one direction, and the first electrode in the panel body. And a second electrode group made of metal which is embedded so as to face the group and conducts in a direction perpendicular to the one direction, and the panel body is a touch sensor panel mainly composed of a fluororesin.
当該タッチセンサパネルは、金属製の第一電極群及び第二電極群を備えるため、ＩＴＯ膜を用いた電極を備えるタッチセンサパネルに比べて抵抗を大幅に低減することができる。また、これらの電極群を埋設するパネル本体がフッ素樹脂を主成分としているため、当該タッチセンサパネルは、電極群とパネル本体との接合性に優れる。つまり、電極表面を粗面化することなく電極群を容易かつ確実にパネル本体と密に接合させることができるため、タッチ信号の伝送損失の低下を防止することができる。さらに、フッ素樹脂は比誘電率（εｒ）及び誘電正接（ｔａｎδ）が小さいため、当該タッチセンサパネルは高い伝送特性を有する。その結果、当該タッチセンサパネルはパネルの大型化が容易であり、携帯端末等のタッチスクリーンの大型化を促進することができる。また、従来のタッチパネルに使用されるポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、アクリル、ポリカーボネート等の透明樹脂と比べてフッ素樹脂（例えＦＥＰ）は、ＪＩＳ Ｋ−７２０９で測定される吸水率が２４時間で０．０１％と低いため、高湿度、吸水環境になっても抵抗が安定している。また、フッ素樹脂は耐候性、防汚性、耐薬品性等にも優れている。例えばＦＥＰは、フロリダで２０年暴露した前後の引っ張り強さの低下が１０％以下であり、透過率、電気特性の低下も同等である。このため、当該タッチセンサパネルは、屋外での使用や、過酷な耐薬品性が必要な環境に適している。また、フッ素樹脂は難燃性も高くＵＬ９４規格の難燃レベルＶ−０を満たす特性を有しているため当該タッチセンサパネルは安全に使用できる。 Since the touch sensor panel includes the first electrode group and the second electrode group made of metal, the resistance can be greatly reduced as compared with a touch sensor panel including an electrode using an ITO film. Moreover, since the panel main body which embeds these electrode groups has fluororesin as a main component, the said touch sensor panel is excellent in the adhesiveness of an electrode group and a panel main body. That is, the electrode group can be easily and surely tightly bonded to the panel body without roughening the electrode surface, so that a reduction in touch signal transmission loss can be prevented. Furthermore, since the fluororesin has a small relative dielectric constant (εr) and dielectric loss tangent (tan δ), the touch sensor panel has high transmission characteristics. As a result, the touch sensor panel can be easily increased in size, and can increase the size of a touch screen of a mobile terminal or the like. In addition, compared with transparent resins such as polyethylene terephthalate, polyimide, acrylic, and polycarbonate used in conventional touch panels, fluororesin (eg FEP) has a water absorption rate of 0.01% in 24 hours as measured by JIS K-7209. The resistance is stable even in high humidity and water absorption environments. In addition, the fluororesin is excellent in weather resistance, antifouling property, chemical resistance and the like. For example, FEP has a decrease in tensile strength of 10% or less before and after exposure in Florida for 20 years, and the same decrease in transmittance and electrical characteristics. For this reason, the touch sensor panel is suitable for outdoor use and environments that require harsh chemical resistance. In addition, the touch sensor panel can be used safely because the fluororesin is highly flame retardant and has a characteristic that satisfies the flame retardant level V-0 of the UL94 standard.
上記パネル本体が表層、中間層及び裏層を含み、上記第一電極群が上記表層と中間層との界面近傍に位置し、上記第二電極群が上記中間層と裏層との界面近傍に位置するとよい。このようにパネル本体を形成し第一電極群及び第二電極群を配置することで、容易かつ確実に当該タッチセンサパネルを得ることができる。また、電極群の脱落を防止して当該タッチセンサパネルの信頼性を高めることができる。 The panel body includes a surface layer, an intermediate layer, and a back layer, the first electrode group is positioned near the interface between the surface layer and the intermediate layer, and the second electrode group is positioned near the interface between the intermediate layer and the back layer. It is good to be located. Thus, the touch sensor panel can be obtained easily and reliably by forming the panel body and arranging the first electrode group and the second electrode group. Further, the reliability of the touch sensor panel can be improved by preventing the electrode group from falling off.
上記第一電極群及び第二電極群とパネル本体との界面近傍にＮ原子又はＳ原子を含む官能基を持つシラン系カップリング剤が存在するとよい。このように界面近傍にＮ原子又はＳ原子を含む官能基を持つシラン系カップリング剤を存在させることで、電極群とパネル本体との接合性をさらに高められる。この理由は明確ではないが、上記カップリング剤の加水分解基が基部（導体）にシランカップリング反応により固定される一方で、上記カップリング剤のアミノ基、スルフィド基等のＮ原子又はＳ原子を含む官能基が、パネル本体の主成分であるフッ素樹脂がラジカル化した際に生じる炭素ラジカルのサイトと化学結合することで接合性が向上するものと推定される。 A silane coupling agent having a functional group containing N atom or S atom may be present in the vicinity of the interface between the first electrode group and the second electrode group and the panel body. Thus, the presence of a silane coupling agent having a functional group containing an N atom or S atom in the vicinity of the interface further enhances the bondability between the electrode group and the panel body. Although the reason for this is not clear, the hydrolysis group of the coupling agent is fixed to the base (conductor) by a silane coupling reaction, while the N atom or S atom of the coupling agent such as an amino group or a sulfide group is used. It is presumed that the bondability is improved by a chemical group containing a functional group containing a chemical bond with a site of a carbon radical generated when the fluororesin that is a main component of the panel main body is radicalized.
上記第一電極群及び第二電極群が、表面の少なくとも一部にコバルト又はコバルト合金を主成分とする防錆処理層を有しているとよい。このコバルト又はコバルト合金を主に含む防錆処理層により、電極群のパネル本体との接合面の酸化を抑制できる。その結果、酸化に起因する電極群とタッチセンサパネルとの接合力の低下を抑制できるため、当該タッチセンサパネルの信頼性をさらに向上させることができる。 The said 1st electrode group and the 2nd electrode group are good to have the antirust process layer which has cobalt or a cobalt alloy as a main component in at least one part of the surface. Oxidation of the joint surface with the panel body of the electrode group can be suppressed by the rust prevention treatment layer mainly containing cobalt or a cobalt alloy. As a result, a decrease in bonding force between the electrode group and the touch sensor panel due to oxidation can be suppressed, and the reliability of the touch sensor panel can be further improved.
上記パネル本体が、電離放射線により照射されているとよい。フッ素樹脂が電離線照射されたものであることで、フッ素樹脂が適切にラジカル化されるため、フッ素樹脂と第一電極群及び第二電極群との間で化学結合をより適切に形成することができる。その結果、当該タッチセンサパネルは、電極群に対するパネル本体の剥離がより適切に抑制される。また、フッ素樹脂が電離線照射されたものであることで、フッ素樹脂の一部が架橋されたものとすることができる。架橋によるフッ素樹脂間の結合は共有結合であり、この共有結合はフッ素樹脂の分子間結合（ファンデルワールス力）に比べて強い。そのため、当該タッチセンサパネルでは、フッ素樹脂間が架橋によって強固に結合され得る。その結果、当該タッチセンサパネルでは、架橋によりパネル本体の機械的強度を向上させることが可能となる。 The panel body may be irradiated with ionizing radiation. Since the fluororesin is irradiated with ionizing radiation, the fluororesin is appropriately radicalized, so that a chemical bond is more appropriately formed between the fluororesin and the first electrode group and the second electrode group. Can do. As a result, in the touch sensor panel, peeling of the panel body from the electrode group is more appropriately suppressed. Moreover, a part of fluororesin can be bridge | crosslinked because a fluororesin is what was irradiated with ionizing radiation. The bond between the fluororesins by crosslinking is a covalent bond, and this covalent bond is stronger than the intermolecular bond (van der Waals force) of the fluororesin. Therefore, in the touch sensor panel, the fluororesins can be firmly bonded by crosslinking. As a result, in the touch sensor panel, the mechanical strength of the panel body can be improved by crosslinking.
上記フッ素樹脂としては、テトラフルオロエチレン・ヘキサオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、フルオロエラストマー、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン・ビニリデンフルオライド共重合体（ＴＨＶ）、又はテトラフルオロエチレン・パーフルオロジオキソール共重合体（ＴＦＥ／ＰＤＤ）が好ましい。このようなフッ素樹脂は、加熱や電子線照射等によりフッ素ラジカルを生成しやすいものであると考えられる。その結果、当該タッチセンサパネルのパネル本体と電極群との接合性をより高めることができる。 Examples of the fluororesin include tetrafluoroethylene / hexapropylene copolymer (FEP), tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA), polytetrafluoroethylene (PTFE), polyvinylidene fluoride (PVdF), A fluoroelastomer, a tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene / vinylidene fluoride copolymer (THV), or a tetrafluoroethylene / perfluorodioxole copolymer (TFE / PDD) is preferable. Such a fluororesin is considered to easily generate fluorine radicals by heating or electron beam irradiation. As a result, the bondability between the panel body of the touch sensor panel and the electrode group can be further improved.
上記複数の第一電極群又は複数の第二電極群が、金属膜のエッチングにより形成された導電パターンであるとよい。このように電極群を金属膜のエッチングにより形成することで、容易かつ確実に当該タッチセンサパネルを製造することができる。 The plurality of first electrode groups or the plurality of second electrode groups may be conductive patterns formed by etching a metal film. Thus, the touch sensor panel can be manufactured easily and reliably by forming the electrode group by etching the metal film.
上記複数の第一電極群又は複数の第二電極群は、金属線で形成されていてもよい。このように電極群を金属線で形成することでも、容易かつ確実に当該タッチセンサパネルを製造することができる。 The plurality of first electrode groups or the plurality of second electrode groups may be formed of a metal wire. Thus, the touch sensor panel can be easily and reliably manufactured by forming the electrode group with metal wires.
上記第一電極群及び第二電極群の平均幅としては、１０μｍ以下が好ましい。特に好ましくは、より視認が困難な４μｍ以下である。第一電極群及び第二電極群の平均幅を上記下限以下とすることで、電極群を視認され難くすることができ、当該タッチセンサパネルの透明性を向上させることができる。電極群が細くなると、面積が小さくなるため接着力が弱くなる。このため、電極群を粗化する必要があり、コスト上昇や電極の引っ張り強度が低下する可能性があるが、本発明では電極群とパネル本体とを化学結合させることで、粗化しない電極群のまま接着力を維持でき、電極群とパネル本体との接着強度を高くすることができる。この結果、当該タッチセンサパネルの電極群の切断を防止することができる。また、電極群とパネル本体とが剥離しにくいことで、当該タッチセンサパネルにおいて白化が生じにくく、剥離した界面への液体の侵入を防止する特性に優れる。なお、「電極群の平均幅」とは、パネル本体の板面に垂直な方向からの平面視における電極群の短手方向の平均幅を意味する。 The average width of the first electrode group and the second electrode group is preferably 10 μm or less. Particularly preferably, it is 4 μm or less, which is more difficult to visually recognize. By setting the average width of the first electrode group and the second electrode group to the lower limit or less, the electrode group can be made difficult to be visually recognized, and the transparency of the touch sensor panel can be improved. When the electrode group becomes thin, the area becomes small and the adhesive force becomes weak. For this reason, it is necessary to roughen the electrode group, which may increase the cost and decrease the tensile strength of the electrode. In the present invention, the electrode group is not roughened by chemically bonding the electrode group and the panel body. The adhesive strength can be maintained as it is, and the adhesive strength between the electrode group and the panel body can be increased. As a result, cutting of the electrode group of the touch sensor panel can be prevented. Further, since the electrode group and the panel main body are not easily peeled off, whitening is unlikely to occur in the touch sensor panel, and the characteristics of preventing liquid from entering the peeled interface are excellent. The “average width of the electrode group” means the average width in the short direction of the electrode group in plan view from the direction perpendicular to the plate surface of the panel body.
ここで、「フッ素樹脂」とは、高分子鎖の繰り返し単位を構成する炭素原子に結合する水素原子の少なくとも１つが、フッ素原子又はフッ素原子を有する有機基で置換されたものをいう。「主成分」とは、最も含有量の多い成分であり、例えば含有量が５０質量％以上の成分をいう。 Here, the “fluororesin” refers to one in which at least one hydrogen atom bonded to the carbon atom constituting the repeating unit of the polymer chain is substituted with a fluorine atom or an organic group having a fluorine atom. The “main component” is a component having the largest content, for example, a component having a content of 50% by mass or more.
［本発明の実施形態の詳細］
以下、本発明に係るタッチセンサパネルの実施形態について図面を参照しつつ詳説する。なお、当該タッチセンサパネルにおける「表裏」は、パネル本体の厚さ方向のうち、第二電極群に対する第一電極群側を表、第一電極群に対する第二電極群側を裏とする方向を意味し、当該タッチセンサパネルの使用状態における表裏を意味するものではない。
[Details of the embodiment of the present invention]
Hereinafter, embodiments of a touch sensor panel according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The “front and back” in the touch sensor panel is a direction in which the first electrode group side with respect to the second electrode group is front and the second electrode group side with respect to the first electrode group is back in the thickness direction of the panel body. It does not mean the front and back of the touch sensor panel in use.
［第一実施形態］
図１及び２に示すタッチセンサパネル１は、方形板状のパネル本体２と、このパネル本体２内にその板面と略平行に埋設され、タッチセンサパネル１の一方向の端縁と平行なＸ方向に導通する金属製の第一電極群３ａと、上記パネル本体２内に上記第一電極群３ａと対向するよう埋設され、上記Ｘ方向と垂直な方向（Ｙ方向）に導通する金属製の第二電極群３ｂとを備える。
[First embodiment]
A touch sensor panel 1 shown in FIGS. 1 and 2 is a rectangular plate-like panel
＜パネル本体＞
上記パネル本体２は、フッ素樹脂を主成分とし、必要に応じて他の任意成分を含む。また、パネル本体２は、表層４、中間層５及び裏層６を有しており、後述の第一電極群３ａは、表層４と中間層５との界面近傍に位置し、第二電極群３ｂは、中間層５と裏層６との界面近傍に位置している。つまり、裏層６の表面に第二電極群３ｂが積層され、この裏層６及び第二電極群３ｂの表面に中間層５が積層され、この中間層５の表面に第一電極群３ａが積層され、この中間層５及び第一電極群３ａの表面に表層４が積層されている。
<Panel body>
The
フッ素樹脂は、高分子鎖の繰り返し単位を構成する炭素原子に結合する水素原子の少なくとも１つが、フッ素原子又はフッ素原子を有する有機基（以下「フッ素原子含有基」ともいう）で置換されたものをいう。フッ素原子含有基は、直鎖状又は分岐状の有機基中の水素原子の少なくとも１つがフッ素原子で置換されたものであり、例えばフルオロアルキル基、フルオロアルコキシ基、フルオロポリエーテル基等が挙げられる。 A fluororesin is one in which at least one hydrogen atom bonded to a carbon atom constituting a repeating unit of a polymer chain is substituted with a fluorine atom or an organic group having a fluorine atom (hereinafter also referred to as “fluorine atom-containing group”). Say. The fluorine atom-containing group is a group in which at least one hydrogen atom in a linear or branched organic group is substituted with a fluorine atom, and examples thereof include a fluoroalkyl group, a fluoroalkoxy group, and a fluoropolyether group. .
「フルオロアルキル基」とは、少なくとも１つの水素原子がフッ素原子で置換されたアルキル基を意味し、「パーフルオロアルキル基」を包含する。具体的には、「フルオロアルキル基」は、アルキル基の全ての水素原子がフッ素原子で置換された基、アルキル基の末端の１個の水素原子以外の全ての水素原子がフッ素原子で置換された基等を包含する。 The “fluoroalkyl group” means an alkyl group in which at least one hydrogen atom is substituted with a fluorine atom, and includes a “perfluoroalkyl group”. Specifically, a “fluoroalkyl group” is a group in which all hydrogen atoms of an alkyl group are substituted with fluorine atoms, and all hydrogen atoms other than one hydrogen atom at the end of the alkyl group are substituted with fluorine atoms. Group and the like.
「フルオロアルコキシ基」とは、少なくとも１つの水素原子がフッ素原子で置換されたアルコキシ基を意味し、「パーフルオロアルコキシ基」を包含する。具体的には、「フルオロアルコキシ基」は、アルコキシ基の全ての水素原子がフッ素原子で置換された基、アルコキシ基の末端の１個の水素原子以外の全ての水素原子がフッ素原子で置換された基等を包含する。 The “fluoroalkoxy group” means an alkoxy group in which at least one hydrogen atom is substituted with a fluorine atom, and includes a “perfluoroalkoxy group”. Specifically, a “fluoroalkoxy group” is a group in which all hydrogen atoms of an alkoxy group are substituted with fluorine atoms, and all hydrogen atoms other than one hydrogen atom at the end of the alkoxy group are substituted with fluorine atoms. Group and the like.
「フルオロポリエーテル基」とは、繰り返し単位として複数のアルキレンオキシド鎖を有し、末端にアルキル基又は水素原子を有する１価の基であって、当該アルキレンオキシド鎖及び／又は末端のアルキル基若しくは水素原子中の少なくとも１つの水素原子がフッ素原子で置換された基を有する１価の基を意味する。「フルオロポリエーテル基」は、繰り返し単位として複数のパーフルオロアルキレンオキシド鎖を有する「パーフルオロポリエーテル基」を包含する。 The “fluoropolyether group” is a monovalent group having a plurality of alkylene oxide chains as a repeating unit and having an alkyl group or a hydrogen atom at the terminal, and the alkylene oxide chain and / or the terminal alkyl group or A monovalent group having a group in which at least one hydrogen atom in a hydrogen atom is substituted with a fluorine atom. “Fluoropolyether group” includes “perfluoropolyether group” having a plurality of perfluoroalkylene oxide chains as repeating units.
フッ素樹脂としては、テトラフルオロエチレン・ヘキサオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、フルオロエラストマー、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン・ビニリデンフルオライド共重合体（ＴＨＶ）、及びテトラフルオロエチレン−パーフルオロジオキソール共重合体（ＴＦＥ／ＰＤＤ）が好ましい。 Examples of fluororesins include tetrafluoroethylene / hexapropylene copolymer (FEP), tetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA), polytetrafluoroethylene (PTFE), polyvinylidene fluoride (PVdF), fluoro An elastomer, a tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene / vinylidene fluoride copolymer (THV), and a tetrafluoroethylene-perfluorodioxole copolymer (TFE / PDD) are preferable.
上記フッ素樹脂の中でも特にＦＥＰは、融点が２６５〜２７０℃であり、熱分解による質量損失が２３０℃で０．０００４質量％／ｈ、３４０℃まで加熱しても０．０８質量％／ｈであるため、耐熱性に優れる。また、ＦＥＰは、ＡＳＴＭ Ｄ２１１６に準拠して測定される２３℃での引張強さが２３０ｋｇ／ｃｍ２であり、さらには極低温や２００℃程度の高温になっても高い機械的強度を有し、−２５３℃においても脆化せずに５％の伸びを有するという特性を持つため、耐候性及び耐久性に優れる。また、ＦＥＰは摩擦係数が小さく、スティック現象やスリップ現象が発生しにくい。 Among these fluororesins, particularly FEP has a melting point of 265 to 270 ° C., and mass loss due to thermal decomposition is 0.004 mass% / h even when heated to 230 ° C. and 0.0004 mass% / h or 340 ° C. Therefore, it has excellent heat resistance. FEP has a tensile strength at 23 ° C. measured in accordance with ASTM D2116 of 230 kg / cm 2 , and has high mechanical strength even at extremely low temperatures or high temperatures of about 200 ° C. Since it has the property of having 5% elongation without embrittlement even at −253 ° C., it has excellent weather resistance and durability. Also, FEP has a small coefficient of friction and is less likely to cause sticking or slipping.
さらにＦＥＰは電気特性にも優れる。具体的には、温度や周波数の変化による誘電率の変化が小さく、相対湿度５２％で２年以上曝露した後でも誘電率が変化しない。また、ＦＥＰは高温での誘電正接に特に優れる。さらに、ＦＥＰは絶縁破壊の耐性にも優れ、高い絶縁寿命を有する。また、ＦＥＰの体積抵抗率及び表面抵抗率は、ＡＳＴＭ Ｄ２５７に準拠した測定可能範囲の上限を超え、それぞれ１０１８Ω・ｃｍ以上、１０１６Ω以上である。さらには、ＦＥＰは表面アーク抵抗にも優れ、ＡＳＴＭ Ｄ４９５に準拠した表面アーク抵抗試験で規格最高値の３００秒を超えても破損が生じない。 Furthermore, FEP is excellent in electrical characteristics. Specifically, the change in dielectric constant due to changes in temperature and frequency is small, and the dielectric constant does not change even after exposure for 2 years or more at a relative humidity of 52%. FEP is particularly excellent in dielectric loss tangent at high temperatures. Further, FEP is excellent in resistance to dielectric breakdown and has a high insulation life. In addition, the volume resistivity and surface resistivity of FEP exceed the upper limit of the measurable range based on ASTM D257, and are 10 18 Ω · cm or more and 10 16 Ω or more, respectively. Furthermore, FEP is excellent in surface arc resistance, and no damage occurs even when the maximum value of 300 seconds is exceeded in the surface arc resistance test according to ASTM D495.
またＦＥＰは、耐薬品性に優れ、本質的に多くの工業作品、溶剤等に化学的に不活性である。そのため、ＦＥＰを７０℃で１年以上、酸又はアルカリに浸漬してもほとんど吸収を示さない。さらには、薬品や溶剤を吸収した場合でもＦＥＰの分子構造は化学的にも特性的にもほとんど変化しない。 FEP is excellent in chemical resistance and is essentially chemically inert to many industrial works, solvents and the like. Therefore, even if FEP is immersed in acid or alkali at 70 ° C. for 1 year or longer, it hardly absorbs. Furthermore, even when chemicals or solvents are absorbed, the molecular structure of FEP hardly changes in terms of chemical or characteristics.
さらにＦＥＰは耐候性（耐熱、耐寒、耐紫外線等）を有するため、曝露環境でも好適に用いることができる。また、ＦＥＰは、太陽光をほぼ透過させるため、太陽光に長期間曝しても、光透過度、誘電率、誘電正接、絶縁破壊強さ等に劣化がほとんど生じない。 Furthermore, since FEP has weather resistance (heat resistance, cold resistance, ultraviolet resistance, etc.), it can be suitably used in an exposed environment. Further, since FEP almost transmits sunlight, even if it is exposed to sunlight for a long period of time, there is almost no deterioration in light transmittance, dielectric constant, dielectric loss tangent, dielectric breakdown strength, and the like.
上記他の任意成分としては、例えばエンジニアリングプラスチック、熱伝導フィラー、顔料、酸化防止剤、反射付与剤、隠蔽剤、滑剤、加工安定剤、可塑剤、発泡剤等が挙げられる。 Examples of the other optional components include engineering plastics, heat conductive fillers, pigments, antioxidants, reflection-imparting agents, masking agents, lubricants, processing stabilizers, plasticizers, and foaming agents.
上記エンジニアリングプラスチックとしては、パネル本体２に付与する特性に応じて公知のものから選択して使用でき、典型的には芳香族ポリエーテルケトンを使用することができる。
As said engineering plastic, it can select and use from a well-known thing according to the characteristic provided to the panel
芳香族ポリエーテルケトンは、ベンゼン環がパラ位に結合し、剛直なケトン結合（−Ｃ＝Ｏ）又はフレキシブルなエーテル結合（−Ｏ−）によってベンゼン環同士が連結された構造を有する熱可塑性樹脂であり、ケトン結合とエーテル結合とが交互に配置されたポリエーテルケトン（ＰＥＫ）と、エーテル結合、エーテル結合、ケトン結合の順に結合が配置されたポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）が代表例である。芳香族ポリエーテルケトンは、耐摩耗性、耐熱性、絶縁性、加工性等に優れるものであり、芳香族ポリエーテルケトンをパネル本体２に含ませた場合、パネル本体２の接合性等が改善される。
Aromatic polyether ketone is a thermoplastic resin having a structure in which the benzene rings are bonded to the para position and the benzene rings are connected by a rigid ketone bond (—C═O) or a flexible ether bond (—O—). Typical examples are polyetherketone (PEK) in which ketone bonds and ether bonds are alternately arranged, and polyetheretherketone (PEEK) in which bonds are arranged in the order of ether bonds, ether bonds, and ketone bonds. . Aromatic polyether ketone is excellent in abrasion resistance, heat resistance, insulation, workability, etc. When the aromatic polyether ketone is included in the panel
芳香族ポリエーテルケトンとしては、市販品を使用することができる。芳香族ポリエーテルケトンとしては、様々なグレードのものが市販されており、市販されている単一のグレードの芳香族ポリエーテルケトンを単独で使用してもよく、複数のグレードの芳香族ポリエーテルケトンを併用してもよく、また変性した芳香族ポリエーテルケトンを使用してもよい。 A commercially available product can be used as the aromatic polyether ketone. As aromatic polyether ketones, those of various grades are commercially available, and a single grade of aromatic polyether ketone that is commercially available may be used alone, or multiple grades of aromatic polyether ketone. A ketone may be used in combination, or a modified aromatic polyether ketone may be used.
エンジニアリングプラスチックの含有量としては、特に限定はないが、フッ素樹脂との質量比で、２０：８０以上５０：５０以下が好ましく、３５：６５以上４５：５５以下がより好ましい。エンジニアリングプラスチックの含有量が上記下限未満であると、パネル本体２の特性を十分に改善することができないおそれがある。一方、エンジニアリングプラスチックの含有量が上記上限を超えると、フッ素樹脂の有利な特性を十分に発現させることができないおそれがある。
Although there is no limitation in particular as content of engineering plastics, 20:80 or more and 50:50 or less are preferable and 35:65 or more and 45:55 or less are more preferable by mass ratio with a fluororesin. If the content of the engineering plastic is less than the above lower limit, the characteristics of the
熱伝導フィラーとしては、公知の種々のものを使用することができ、例えば酸化チタン、アルミナ、酸化スズ等が挙げられる。 As the heat conductive filler, known various materials can be used, and examples thereof include titanium oxide, alumina, tin oxide and the like.
顔料としては、公知の種々のものを使用することができ、例えば酸化チタン等が挙げられる。 Various known pigments can be used as the pigment, and examples thereof include titanium oxide.
酸化防止剤としては、公知の種々のものを使用することができ、例えばフェノール系酸化防止剤等が挙げられる。 Various known antioxidants can be used as the antioxidant, and examples thereof include phenolic antioxidants.
反射付与剤としては、公知の種々のものを使用することができ、例えば酸化チタン等が挙げられる。 As the reflection imparting agent, various known ones can be used, and examples thereof include titanium oxide.
当該タッチセンサパネル１は、第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂとパネル本体２との間に架橋構造を有していることが好ましい。このように電極群とパネル本体２との間を架橋構造で接合することで、パネル本体２の主成分として表面エネルギーが著しく低い非粘着性のフッ素樹脂を採用する場合であっても、上記架橋構造によって電極群とパネル本体２との接合性を確保することができ、電極群とパネル本体２との間の剥離を生じにくくすることができる。その結果、当該タッチセンサパネル１に優れた信号の伝送特性を付与することができる。
The touch sensor panel 1 preferably has a cross-linking structure between the
パネル本体２は、電離放射線照射により少なくとも一部が架橋されることが好ましい。これにより上記架橋構造を容易かつ確実に達成することができる。この電離放射線照射は、表層４、中間層５及び裏層６のいずれか１層のみに行ってもよいし、複数の層に行ってもよい。第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂとパネル本体２との接合性、及びパネル本体２の各層間の接合強度を向上させる観点から、全ての層に電離放射線照射を行うことが好ましい。
The
パネル本体２に電離放射線照射を行うことで、フッ素樹脂がラジカル化される。なお、フッ素樹脂のラジカル化は、加熱により行うこともでき、加熱下での電離放射線照射によりフッ素樹脂のラジカル化を行ってもよい。また特に、後述するカップリング剤がパネル本体２内に存在する場合、電離放射線照射によって、カップリング剤の架橋を促進させパネル本体２と第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂとの接合性をより高めることができる。
By irradiating the
図３に示すように、フッ素樹脂のラジカル部分は、カップリング剤の反応性官能基が化学結合することで、カップリング剤がフッ素樹脂に固定されるものと推定される。このように、フッ素樹脂のラジカル部分にカップリング剤を化学結合させ、さらに上述のカップリング剤を第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂに固定することで、フッ素樹脂と第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂとがカップリング剤を介した架橋構造により接合される。その結果、パネル本体２と第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂとの接合性を高めることができる。
As shown in FIG. 3, the radical part of the fluororesin is presumed to be fixed to the fluororesin by the chemical bonding of the reactive functional group of the coupling agent. Thus, the fluororesin and the
また、フッ素樹脂がラジカル化されることで、フッ素樹脂同士が架橋され（図３参照）、パネル本体２が芳香族ポリエーテルケトン等のエンジニアリングプラスチックを含む場合にはフッ素樹脂とエンジニアリングプラスチックとが架橋される。架橋によるフッ素樹脂同士の結合、フッ素樹脂とエンジニアリングプラスチックとの結合は共有結合であり、この共有結合はフッ素樹脂の分子間結合（Ｆ−Ｆ結合）に比べて強い。そのため、当該タッチセンサパネル１では、フッ素樹脂同士が架橋され、又はフッ素樹脂がエンジニアリングプラスチックと架橋されることで、パネル本体２の機械的強度を向上させることが可能となる。
In addition, when the fluororesin is radicalized, the fluororesins are cross-linked (see FIG. 3), and when the
一方、第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂにカップリング剤を固定することなく電離放射線照射等によりフッ素樹脂をラジカル化させた場合、図４に示すように、フッ素樹脂のラジカル部分が第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂとの間に架橋構造を形成する。そのため、パネル本体２がフッ素樹脂を主成分とする場合であっても、第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂにカップリング剤を固定することなく、フッ素樹脂のラジカルに由来する架橋構造によりパネル本体２と第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂとを接合することで、パネル本体２と第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂとの接合性を高めることが可能である。
On the other hand, when the fluororesin is radicalized by ionizing radiation irradiation or the like without fixing the coupling agent to the
電離放射線としては、電子線、高エネルギーイオン線等の荷電粒子線、γ線、Ｘ線等の高エネルギー電磁波、中性線等が挙げられ、中でも電子線が好ましい。これは、電子線発生装置が比較的安価であり、大出力の電子線が得られると共に架橋度の制御が容易であるためである。 Examples of the ionizing radiation include charged particle beams such as electron beams and high-energy ion beams, high-energy electromagnetic waves such as γ-rays and X-rays, and neutral beams. Among these, electron beams are preferable. This is because the electron beam generator is relatively inexpensive, a high-power electron beam can be obtained, and the degree of crosslinking can be easily controlled.
電離放射線照射の照射線量としては、広い範囲で効果が得られるので任意に用いてもよいが、５０ＫＧｙ〜８００ＫＧｙ程度が好ましい。電離放射線の照射線量が上記下限未満であると、架橋が不十分となり充分な耐摩耗性、接合性等が得られないおそれがある。一方、電離放射線の照射線量が上記上限を超えると、樹脂成分の分解（ポリマー主鎖の切断）が過剰となって耐摩耗性が低下するおそれがある。これに対して、照射線量を５０〜８００ｋＧｙとすれば、樹脂の架橋が充分進行すると共に樹脂成分の分解も少なく、充分な耐摩耗性、接合性等が得られる。従って、照射線量を上記範囲内とすることにより、パネル本体２は、より適切に耐摩耗性、接合性といった特性を有するものとされる。
The irradiation dose of the ionizing radiation may be arbitrarily used since an effect is obtained in a wide range, but is preferably about 50 KGy to 800 KGy. If the irradiation dose of ionizing radiation is less than the above lower limit, crosslinking may be insufficient and sufficient wear resistance, bondability and the like may not be obtained. On the other hand, when the irradiation dose of ionizing radiation exceeds the above upper limit, decomposition of the resin component (breakage of the polymer main chain) becomes excessive, and the wear resistance may be reduced. On the other hand, if the irradiation dose is 50 to 800 kGy, the crosslinking of the resin proceeds sufficiently and the decomposition of the resin component is small, so that sufficient wear resistance, bonding properties and the like can be obtained. Therefore, by setting the irradiation dose within the above range, the
電離放射線照射は、低酸素又は無酸素の雰囲気下においてパネル本体２を形成する樹脂を加熱した状態で行うことが好ましい。
The ionizing radiation irradiation is preferably performed in a state where the resin forming the
電離放射線照射を低酸素又は無酸素の雰囲気下で行うことで、第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂに対するパネル本体２の接合力を向上させることができる。具体的には、酸素濃度が１０００ｐｐｍ未満であれば、接合力の向上効果が得られる。酸素濃度が５００ｐｐｍ以下であれば、顕著な接合力の改善効果が得られ、１００ｐｐｍ以下でより顕著な接合力の向上効果が得られる。なお、電離放射線照射時の酸素濃度の制御の安定性及び容易性の観点からは、酸素濃度としては１０ｐｐｍ以下が好ましい。
By performing ionizing radiation irradiation in a low-oxygen or oxygen-free atmosphere, the bonding force of the
電離放射線照射時の加熱温度は、パネル本体２の主成分であるフッ素樹脂の融点以上が好ましい。上記加熱温度としては、上記融点より８０℃高い温度以下が好ましく、上記融点より４０℃高い温度以下がより好ましい。例えばパネル本体２の主成分がＦＥＰである場合、ＦＥＰの融点が約２７０℃であることから、上記加熱温度としては２７０℃〜３５０℃が好ましい。加熱温度を樹脂の融点よりも高い温度で行うことで、樹脂の架橋を適切に促進することができる。その一方、上記加熱温度の上限を樹脂の融点よりも８０℃高い温度以下とすることで、樹脂の熱分解（ポリマー主鎖の切断）を抑制でき、耐摩耗性や接合性の低下を抑制できる。
The heating temperature during irradiation with ionizing radiation is preferably equal to or higher than the melting point of the fluororesin that is the main component of the
なお、パネル本体２がエンジニアリングプラスチックを含有する場合、電離放射線照射時の加熱温度は、フッ素樹脂及びエンジニアリングプラスチックの融点以上が好ましい。このように加熱温度を設定することで、フッ素樹脂とエンジニアリングプラスチックとを架橋してパネル本体２と第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂとの接合性等をさらに高めることができる。
In addition, when the panel
表層４の平均厚さ（第一電極群３ａの表面から表層４の表面までの平均距離）の下限としては、５０μｍが好ましく、１００μｍがより好ましい。表層４の平均厚さが上記下限未満の場合、当該タッチセンサパネル１の強度が不十分となるおそれがある。一方、表層４の平均厚さの上限としては、２５０μｍが好ましく、２２０μｍがより好ましい。表層４の平均厚さが上記上限を超える場合、当該タッチセンサパネル１の透明性や屈曲性が低下するおそれがあるほか、タッチセンサパネルの薄型化の要請に反するものとなる。
The lower limit of the average thickness of the surface layer 4 (the average distance from the surface of the
中間層５の平均厚さ（電極群が形成されていない領域における表層４の裏面から裏層６の表面までの平均距離）の下限としては、５μｍが好ましく、７０μｍがより好ましい。中間層５の平均厚さが上記下限未満の場合、当該タッチセンサパネル１の強度が不十分となるおそれや、第一電極群３ａと第二電極群３ｂとが短絡し易くなるおそれがある。一方、中間層５の平均厚さの上限としては、１０００μｍが好ましく、１３０μｍがより好ましい。中間層５の平均厚さが上記上限を超える場合、当該タッチセンサパネル１の透明性や屈曲性が低下するおそれがあるほか、タッチセンサパネルの薄型化の要請に反するものとなる。
The lower limit of the average thickness of the intermediate layer 5 (the average distance from the back surface of the
裏層６の平均厚さ（第二電極群３ｂの裏面から裏層６の裏面までの平均距離）の下限としては、５μｍが好ましく、１２μｍがより好ましい。裏層６の平均厚さが上記下限未満の場合、当該タッチセンサパネル１の強度が不十分となるおそれがある。一方、裏層６の平均厚さの上限としては、１０００μｍが好ましく、２２０μｍがより好ましい。裏層６の平均厚さが上記上限を超える場合、当該タッチセンサパネル１の透明性や屈曲性が低下するおそれがあるほか、タッチセンサパネルの薄型化の要請に反するものとなる。
The lower limit of the average thickness of the back layer 6 (the average distance from the back surface of the
また、対向する第一電極群３ａと第二電極群３ｂとの垂直方向の平均距離の下限としては、５μｍが好ましく、６０μｍがより好ましい。上記平均距離が上記下限未満の場合、当該タッチセンサパネル１の強度が不十分となるおそれや、第一電極群３ａと第二電極群３ｂとが短絡し易くなるおそれがある。一方、上記平均距離の上限としては、１０００μｍが好ましく、１３０μｍがより好ましい。上記平均距離が上記上限を超える場合、当該タッチセンサパネル１の透明性や屈曲性が低下するおそれがあるほか、タッチセンサパネルの薄型化の要請に反するものとなる。
Moreover, as a minimum of the average distance of the perpendicular direction of the
（第一電極群及び第二電極群）
第一電極群３ａは、上述のようにＸ方向に導通する複数の金属製の電極からなり、図２に示すようにＸ方向が長手方向となるようストライプ状に配設された複数の帯状電極で構成される。これらの複数の帯状電極は、当該タッチセンサパネル１の端部において接続電極（図示せず）によって接続されている。また、第一電極群３ａは、パネル本体２内に埋設されており、第一電極群３ａの表面は、パネル本体２（表層４及び中間層５）と接合している。第一電極群３ａは、パネル本体２の表層４の裏面に積層された金属膜をエッチングすることによって上記形状（導電パターン）に形成されている。
(First electrode group and second electrode group)
The
第一電極群３ａは、銅、ニッケル、アルミニウム、銀、クロム等の金属で形成可能であるが、導電性、屈曲性、コスト等に優れた銅を用いることが好ましい。また、第一電極群３ａは、反射を防止するため黒色に着色されていることが好ましい。
The
上記第一電極群３ａの平均幅の上限としては、１０μｍが好ましく、５μｍがより好ましく、４μｍがさらに好ましい。第一電極群３ａの平均幅が上記上限を超える場合、第一電極群３ａの視認性が高まって当該タッチセンサパネル１の透明性が低下するおそれがある。一方、上記第一電極群３ａの平均幅の下限としては特に限定されないが、例えば０．１μｍが好ましい。第一電極群３ａの平均幅が上記下限未満の場合、第一電極群３ａの形成が困難になるおそれがある。
The upper limit of the average width of the
上記第一電極群３ａの平均厚さの上限としては、５μｍが好ましく、２μｍがより好ましい。第一電極群３ａの平均厚さが上記上限を超える場合、当該タッチセンサパネル１の屈曲性が低下するおそれがあるほか、タッチセンサパネルの薄型化の要請に反するものとなる。一方、上記第一電極群３ａの平均厚さの下限としては、０．０１μｍが好ましく、０．１μｍがより好ましい。第一電極群３ａの平均厚さが上記下限未満の場合、第一電極群３ａの形成が困難になるおそれがある。
The upper limit of the average thickness of the
上記第一電極群３ａの平均間隔は、タッチセンサパネルの検出感度に合わせて適宜設計することができるが、例えば０．１ｍｍ以上１０ｍｍ以下とすることができる。当該タッチセンサパネル１では、後述するように第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂとパネル本体２との間に架橋構造を有することで、第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂの接着力、引張強さをある程度維持したまま、第一電極群３ａ及び第二電極分３ｂを細径化できるため、検出感度を上げることが可能である。
The average interval of the
第二電極群３ｂは、上述のように第一電極群３ａの導通方向（Ｘ方向）と直交するＹ方向に導通する複数の金属製の電極からなり、図２に示すようにＹ方向が長手方向となるようストライプ状に配設された複数の帯状電極で構成される。これらの複数の帯状電極は、当該タッチセンサパネル１の端部において接続電極（図示せず）によって接続されている。この第二電極群３ｂは、第一電極群３ａと導通しないよう第一電極群３ａと対向してパネル本体２内に埋設されている。つまり、第一電極群３ａと第二電極群３ｂとの間にはパネル本体２（中間層５）が充填されている。また、第二電極群３ｂの表面は、パネル本体２（中間層５及び裏層６）と接合している。第二電極群３ｂは、パネル本体２の裏層６の表面に積層された金属膜をエッチングすることによって上記形状（導電パターン）に形成されている。
The
第二電極群３ｂの材質、平均幅、平均厚さ及び平均間隔は、第一電極群３ａと同様とすることができる。
The material, average width, average thickness, and average interval of the
第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂは、パネル本体２との接合面の少なくとも一部に防錆処理層が形成されていることが好ましい。この防錆処理層は、第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂの表面に形成された化成処理層を含む概念であり、第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂのパネル本体２との接合面が酸化することによる接合性の低下を抑制するものである。この防錆処理層としては、コバルト、クロム又は銅を含むことが好ましく、コバルト又はコバルト合金を主成分として含むことがさらに好ましい。防錆処理層は、１層として形成しても複数層として形成してもよい。防錆処理層は、めっき層として形成してもよい。このめっき層は、単一金属めっき層又は合金めっき層として形成される。単一金属めっき層を構成する金属としてはコバルトが好ましい。合金めっき層を構成する合金としては、例えばコバルト−モリブデン、コバルト−ニッケル−タングステン、コバルト−ニッケル−ゲルマニウム等が挙げられる。
In the
防錆処理層の厚みの下限としては、０．５ｎｍが好ましく、１ｎｍがより好ましく、１．５ｎｍがさらに好ましい。上記厚みが上記下限未満であると第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂの接合面が酸化することを十分に抑制できないおそれがある。一方、上記厚みの上限としては、５０ｎｍが好ましく、４０ｎｍがより好ましく、３５ｎｍがさらに好ましい。上記厚みが上記上限を超えると、厚みの増加分に比してそれに見合うだけの効果を得られないおそれがある。
As a minimum of the thickness of a rust prevention processing layer, 0.5 nm is preferred, 1 nm is more preferred, and 1.5 nm is still more preferred. If the thickness is less than the lower limit, oxidation of the bonding surfaces of the
また、第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂとパネル本体２との界面近傍には、反応性官能基であるアミノ基、スルフィド基等のＮ原子又はＳ原子を含む官能基（以下、「反応性官能基」ともいう）を持つシラン系カップリング剤が存在することが好ましい。このシラン系カップリング剤は、第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂとパネル本体２との間に架橋構造を形成し接合性を高めるためのものである。
Further, in the vicinity of the interface between the
上記シラン系カップリング剤は、加水分解基（ＯＣＨ３、ＯＣ２Ｈ５、ＯＣＯＣＨ３等）が加水分解されて第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂの接合面又は防錆処理層と結合することにより第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂに固定されている。一方、パネル本体２に対しては、上記シラン系カップリング剤の反応性官能基において固定されるものと推定される。具体的には、パネル本体２の主成分であるフッ素樹脂のラジカル部分と上記シラン系カップリング剤の反応性官能基が化学結合することで上記シラン系カップリング剤がパネル本体２に固定されるものと推定される。このように、第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂとパネル本体２との界面近傍に上記シラン系カップリング剤が存在することでパネル本体２と第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂとの接合性が高められるものと推定される。また、上記シラン系カップリング剤は、パネル本体２と第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂとの間にÅオーダーで存在しているものと推定される。そのため、これらのカップリング剤は第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂの接合面の性状に殆ど影響を与えず、カップリング剤によって信号伝達性能が悪化することもないものと考えられる。
In the silane coupling agent, a hydrolyzable group (OCH 3 , OC 2 H 5 , OCOCH 3, etc.) is hydrolyzed and bonded to the bonding surface or the antirust treatment layer of the
Ｎ原子を含む官能基を持つシラン系カップリング剤としては、例えばアミノアルコキシシラン、ウレイドアルコキシシラン、これらの誘導体が挙げられる。 Examples of the silane coupling agent having a functional group containing an N atom include aminoalkoxysilane, ureidoalkoxysilane, and derivatives thereof.
アミノアルコキシシランとしては、例えば３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。 Examples of the aminoalkoxysilane include 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, N-2- (aminoethyl) -3-aminopropylmethyldimethoxysilane, and N-2- (aminoethyl) -3. -Aminopropyltrimethoxysilane, N-2- (aminoethyl) -3-aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane and the like.
アミノエトキシシランの誘導体としては、３−トリエトキシシリル−Ｎ−（１，３−ジメチル−ブチリデン）プロピルアミン等のケチミンや、Ｎ−（ビニルベンジル）−２−アミノエチル−３−アミノプロピルトリメトキシシランの酢酸塩等のシランカップリング剤の塩等が挙げられる。 Examples of aminoethoxysilane derivatives include ketimines such as 3-triethoxysilyl-N- (1,3-dimethyl-butylidene) propylamine, and N- (vinylbenzyl) -2-aminoethyl-3-aminopropyltrimethoxy. Examples thereof include salts of silane coupling agents such as silane acetate.
ウレイドアルコキシシランとしては、例えば３−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、３−ウレイドプロピルトリメトキシシラン、γ−（２‐ウレイドエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン等が挙げられる。 Examples of the ureidoalkoxysilane include 3-ureidopropyltriethoxysilane, 3-ureidopropyltrimethoxysilane, and γ- (2-ureidoethyl) aminopropyltrimethoxysilane.
Ｓ原子を含む官能基を持つシラン系カップリング剤としては、例えばメルカプトアルコキシシラン、スルフィドアルコキシシラン、これらの誘導体が挙げられる。 Examples of the silane coupling agent having a functional group containing an S atom include mercaptoalkoxysilane, sulfide alkoxysilane, and derivatives thereof.
メルカプトアルコキシシランとしては、例えば３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３−メルカプトプロピル(ジメトキシ)メチルシラン、メルカプトオルガニル（アルコキシシラン）等が挙げられる。 Examples of mercaptoalkoxysilanes include 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, 3-mercaptopropyl (dimethoxy) methylsilane, mercaptoorganyl (alkoxysilane), and the like.
スルフィドアルコキシシラン、例えばビス（３−（トリエトキシシリル）プロピル）テトラスルフィド、ビス（３−（トリエトキシシリル）プロピル）ジスルフィド等が挙げられる。 Examples include sulfide alkoxysilanes such as bis (3- (triethoxysilyl) propyl) tetrasulfide and bis (3- (triethoxysilyl) propyl) disulfide.
上記シラン系カップリング剤としては、変性基を導入したものであってもよい。変性基としては、フェニル基が好ましい。 The silane coupling agent may be one having a modified group introduced. As the modifying group, a phenyl group is preferable.
中でも、上記シラン系カップリング剤としては、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、及びビス（３−（トリエトキシシリル）プロピル）テトラスルフィドが好ましい。 Among these, as the silane coupling agent, 3-aminopropyltriethoxysilane, N-phenyl-3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-ureidopropyltriethoxysilane, 3-mercaptopropyltrimethoxysilane, and bis ( 3- (Triethoxysilyl) propyl) tetrasulfide is preferred.
カップリング剤としては、Ｎ原子又はＳ原子を含む官能基を持つシラン系カップリングに代えて、又はこのシラン系カップリング剤に加えて他のカップリング剤を使用することができる。他のカップリング剤としては、パネル本体２の主成分であるフッ素樹脂のラジカルに対する反応性官能基を有し、かつ第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂに結合できる官能基等を有するものが好ましく、例えばチタン系カップリング剤を使用することができる。
As the coupling agent, other coupling agents can be used instead of or in addition to the silane coupling having a functional group containing an N atom or an S atom. The other coupling agent has a functional group capable of binding to the
上記チタン系カップリング剤としては、例えばイソプロピルトリイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリステアロイルチタネート、イソプロピルトリオクタノイルチタネート、イソプロピルジメタクリルイソステアロイルチタネート、イソプロピルトリドデシルベンゼンスルホニルチタネート、イソプロピルイソステアロイルジアクリルチタネート、イソプロピルトリ（ジオクチルホスフェート）チタネート、イソプロピルトリクミルフェニルチタネート、イソプロピルトリス（ジオクチルパイロホスフェート）チタネート、イソプロピルトリ（ｎ−アミノエチル−アミノエチル）チタネート、テトライソプロピルビス（ジオクチルホスファイト）チタネート、テトラオクチルビス（ジトリデシルホスファイト）チタネート、テトラ（２，２−ジアリルオキシメチル−1−ブチル）ビス（ジトリデシル）ホスファイトチタネート、ジクミルフェニルオキシアセテートチタネート、ビス（ジオクチルパイロホスフェート）オキシアセテートチタネート、ジイソステアロイルエチレンチタネート、ビス（ジオクチルパオロホスフェート）エチレンチタネート、ビス（ジオクチルパオロホスフェート）ジイソプロピルチタネート、テトラメチルオルソチタネート、テトラエチルオルソチタネート、テトラプロピルオルソチタネート、テトライソプロピルテトラエチルオルソチタネート、テトラブチルオルソチタネート、ブチルポリチタネート、テトライソブチルオルソチタネート、２−エチルヘキシルチタネート、ステアリルチタネート、クレシルチタネートモノマー、クレシルチタネートポリマー、ジイソプロポキシ−ビス−（２，４−ペンタジオネート）チタニウム（ＩＶ）、ジイソプロピル−ビス−トリエタノールアミノチタネート、オクチレングリコールチタネート、チタニウムラクテート、アセトアセティックエスチルチタネート、ジイソプロポキシビス８アセチルアセトナト）チタン、ジ−ｎ−ブトキシビス（トリエタノールアルミナト）チタン、ジヒドロキシビス（ラクタト）チタン、チタニウム−イソプロポキシオクチレングリコレート、テトラ−ｎ−ブトキシチタンポリマー、トリ−ｎ−ブトキシチタンモノステアレートポリマー、ブチルチタネートダイマー、チタンアセチルアセトネート、ポリチタンチタンアセチルアセトネート、チタンオクチレングリコレート、チタンラクテートアンモニウム塩、チタンラクテートエチルエステル、チタントリエタノールアミネート、ポリヒドロキシチタンステアレート等が挙げられる。 Examples of the titanium coupling agent include isopropyl triisostearoyl titanate, isopropyl tristearoyl titanate, isopropyl trioctanoyl titanate, isopropyl dimethacrylisostearoyl titanate, isopropyl tridodecylbenzenesulfonyl titanate, isopropyl isostearoyl diacryl titanate, (Dioctyl phosphate) titanate, isopropyl tricumyl phenyl titanate, isopropyl tris (dioctyl pyrophosphate) titanate, isopropyl tri (n-aminoethyl-aminoethyl) titanate, tetraisopropyl bis (dioctyl phosphite) titanate, tetraoctyl bis (ditridecyl) Phosphite) titanate, tetra 2,2-diallyloxymethyl-1-butyl) bis (ditridecyl) phosphite titanate, dicumylphenyloxyacetate titanate, bis (dioctylpyrophosphate) oxyacetate titanate, diisostearoylethylene titanate, bis (dioctylpaurophosphate) ethylene Titanate, bis (dioctyl paophosphate) diisopropyl titanate, tetramethyl orthotitanate, tetraethyl orthotitanate, tetrapropyl orthotitanate, tetraisopropyl tetraethyl orthotitanate, tetrabutyl orthotitanate, butyl polytitanate, tetraisobutyl orthotitanate, 2-ethylhexyl titanate, Stearyl titanate, cresyl titanate monomer, cresyl titi Nate polymer, diisopropoxy-bis- (2,4-pentadionate) titanium (IV), diisopropyl-bis-triethanolamino titanate, octylene glycol titanate, titanium lactate, acetoacetic estiltitanate, diisopropoxy Bis-8acetylacetonato) titanium, di-n-butoxybis (triethanolaluminate) titanium, dihydroxybis (lactato) titanium, titanium-isopropoxyoctylene glycolate, tetra-n-butoxytitanium polymer, tri-n-butoxy Titanium monostearate polymer, butyl titanate dimer, titanium acetylacetonate, polytitanium titanium acetylacetonate, titanium octylene glycolate, titanium lactate ammonium salt Titanium lactate ethyl ester, titanium triethanolaminate, polyhydroxy titanium stearate.
＜タッチセンサパネルの製造方法＞
次に、当該タッチセンサパネル１を製造する方法について図５Ａ〜図５Ｃを参酌しつつ説明する。当該タッチセンサパネルの製造方法は、表層４の裏面に第一電極群３ａを金属膜のエッチングにより形成する工程と、裏層６の表面に第二電極群３ｂを金属膜のエッチングにより形成する工程と、第二電極群３ｂを形成した裏層６の表面側に中間層５を積層し、中間層５の表面側に第一電極群３ａを形成した表層４を積層する工程と、各層間を融着させる工程とを有する。
<Method for manufacturing touch sensor panel>
Next, a method for manufacturing the touch sensor panel 1 will be described with reference to FIGS. 5A to 5C. The touch sensor panel manufacturing method includes a step of forming the
（第一電極群形成工程）
第一電極群形成工程において、まず図５Ａに示すように表層４の裏面に金属膜１１を積層する。その後、この金属膜１１をエッチングし図５Ｂに示すように第一電極群３ａを形成する。
(First electrode group forming step)
In the first electrode group forming step, first, a
上記金属膜１１を表層４に積層する方法としては特に限定されず、例えば金属箔を接着剤で貼り合わせる接着法、金属箔上に表層４の材料である樹脂組成物を塗布するキャスト法、スパッタリングや蒸着法で表層４上に形成した厚さ数ｎｍの薄い導電層（シード層）の上に電解メッキで金属膜を形成するスパッタ／メッキ法、金属箔を熱プレスで貼り付けるラミネート法等を用いることができる。
The method for laminating the
上記金属膜１１の加工方法は、具体的には所定の形状のレジスト膜を金属膜１１の表面に積層し、エッチングにより第一電極群３ａを形成する。このとき、複数の帯状電極を接続する接続電極も同時に形成することが好ましい。
Specifically, the
また、第一電極群３ａは、導電インクを印刷する方法で形成することも可能である。
The
なお、表層４に金属膜１１を積層又は第一電極群３ａを形成した後、表層４に上述の電離放射線照射を行うことが好ましい。また、金属膜１１の積層後又は第一電極群３ａの形成後、上記シラン系カップリング剤又はチタン系カップリング剤と溶剤とを含むカップリング剤含有組成物を金属膜１１又は第一電極群３ａの表出面に塗工することが好ましい。さらに、金属膜１１を金属箔で形成する場合、金属箔の表層４との接合面に予めカップリング剤含有組成物を塗工することが好ましい。これにより、確実に表層４と金属箔との接着力をエッチング工程に耐えるものとすることができる。
In addition, after laminating | stacking the
上記カップリング剤含有組成物におけるシラン系カップリング剤又はチタン系カップリング剤の含有量の下限としては、０．１質量％が好ましく、０．５質量％がより好ましい。上記カップリング剤の含有量が上記下限未満であると、第一電極群３ａと表層４との接合性を十分に高めることができないおそれがある。一方、上記カップリング剤の含有量の上限としては、５質量％が好ましく、３質量％がより好ましく、１．５質量％がさらに好ましい。上記カップリング剤の含有量が上記上限を超えると、上記シランカップリング剤が凝集しやすく、カップリング剤含有組成物の調製が困難となる場合がある。
The lower limit of the content of the silane coupling agent or the titanium coupling agent in the coupling agent-containing composition is preferably 0.1% by mass, and more preferably 0.5% by mass. If the content of the coupling agent is less than the lower limit, the bondability between the
上記カップリング剤含有組成物の溶剤としては、上記カップリング剤を溶解し得るものであれば特に限定されるものではなく、例えばメタノール、エタノール等のアルコール類、トルエン、ヘキサン、水などが挙げられる。ただし、溶剤としては、保存安定性の面から、エトキシシラン系のアミノシラン系カップリング剤にはエタノールが好ましく、メトキシシラン系のアミノシラン系カップリング剤にはメタノールが好ましい。 The solvent for the coupling agent-containing composition is not particularly limited as long as it can dissolve the coupling agent, and examples thereof include alcohols such as methanol and ethanol, toluene, hexane, and water. . However, from the viewpoint of storage stability, ethanol is preferable for the ethoxysilane-based aminosilane coupling agent, and methanol is preferable for the methoxysilane-based aminosilane coupling agent.
上記カップリング剤含有組成物の任意成分としては、酸化防止剤、粘度調整剤、界面活性剤等が挙げられる。酸化防止剤としては、例えば鉄、糖、レダクトン、亜硫酸ナトリウム、アスコルビン酸（ビタミンＣ）等が挙げられる。 Examples of optional components of the coupling agent-containing composition include an antioxidant, a viscosity modifier, and a surfactant. Examples of the antioxidant include iron, sugar, reductone, sodium sulfite, ascorbic acid (vitamin C) and the like.
（第二電極群形成工程）
第二電極群形成工程において、裏層６の表面に金属膜を積層し、この金属膜をエッチングし第二電極群３ｂを形成する。具体的な方法は上記第一電極群形成工程と同様であるため省略する。
(Second electrode group forming step)
In the second electrode group forming step, a metal film is laminated on the surface of the
（積層工程）
積層工程において、図５Ｃに示すように裏層６、中間層５、及び表層４を裏面側からこの順に積層する。このとき、第一電極群３ａと第二電極群３ｂとが中間層５を挟んで対向し、かつ第一電極群３ａの導通方向と第二電極群３ｂの導通方向とが直交するように各層を配設する。
(Lamination process)
In the laminating step, as shown in FIG. 5C, the
（融着工程）
融着工程において、裏層６、中間層５、及び表層４の積層体を加熱し、各層間を融着させる。この融着方法としては、例えば上記積層体を載置した状態で加圧加熱することで行われる。このような加熱加圧の条件を適宜選択することにより、パネル本体２の主成分であるフッ素樹脂の末端又は側鎖を分解してフッ素樹脂の一部をラジカル化することができる。
(Fusion process)
In the fusion process, the laminated body of the
この融着工程は、公知の熱プレス機を用いて行うことができる。融着工程は、低酸素濃度下、例えば窒素雰囲気下での真空プレスにより行うことが好ましい。融着工程を低酸素濃度下で行うことにより、第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂの接合面の酸化を抑制し接合力の低下を抑制できる。
This fusion process can be performed using a known hot press. The fusing step is preferably performed by vacuum pressing under a low oxygen concentration, for example, in a nitrogen atmosphere. By performing the fusion process under a low oxygen concentration, it is possible to suppress the oxidation of the bonding surfaces of the
上記加熱温度は、各層の主成分であるフッ素樹脂の結晶融点以上が好ましく、結晶融点よりも３０℃高い温度以上がより好ましく、結晶融点よりも５０℃高い温度以上がさらに好ましい。例えば、各層の主成分がＦＥＰの場合、このＦＥＰの結晶融点が約２７０℃であるため、加熱温度は２７０℃以上が好ましく、３００℃以上がより好ましく、３２０℃以上がさらに好ましい。このような加熱温度において各層を加熱することで、フッ素樹脂のラジカルを効果的に生成させることができる。ただし、加熱温度があまりに高温になると、フッ素樹脂自体が劣化するおそれがあるため、加熱温度の上限としては６００℃以下が好ましく、５００℃以下がより好ましい。 The heating temperature is preferably not less than the crystal melting point of the fluororesin that is the main component of each layer, more preferably not less than 30 ° C. higher than the crystal melting point, and more preferably not less than 50 ° C. higher than the crystal melting point. For example, when the main component of each layer is FEP, since the crystal melting point of this FEP is about 270 ° C., the heating temperature is preferably 270 ° C. or higher, more preferably 300 ° C. or higher, and further preferably 320 ° C. or higher. By heating each layer at such a heating temperature, radicals of fluororesin can be generated effectively. However, if the heating temperature is too high, the fluororesin itself may be deteriorated, so the upper limit of the heating temperature is preferably 600 ° C. or less, more preferably 500 ° C. or less.
なお、上記タッチセンサパネルの製造方法では、表層４及び裏層６に積層した金属膜から各電極群をエッチングにより形成したが、中間層５の両面に金属膜を積層し、これらの金属膜をエッチングすることで第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂを形成してもよい。
In the touch sensor panel manufacturing method, each electrode group is formed by etching from a metal film laminated on the
また、各電極群を形成する金属膜を接着剤により表層４等に積層した場合、第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂとパネル本体２との間に接着剤層が形成される。当該タッチセンサパネル１は、このような接着剤層を有していてもよい。
Moreover, when the metal film which forms each electrode group is laminated | stacked on the
＜利点＞
当該タッチセンサパネル１は、金属製の第一電極群３ａ及び第二電極群３ｂを備えるため、ＩＴＯ膜を用いた電極を備えるタッチセンサパネルに比べて抵抗を大幅に低減することができる。また、パネル本体２（透明樹脂フィルム）と電極群とを化学結合で密着させることで、パネル本体２と電極群との剥離が起こりにくい。そのため、電極表面を粗面化することなく電極群を容易かつ確実にパネル本体２と密に接合させることができ、タッチ信号の伝送損失の低下を防止することができる。さらに、フッ素樹脂は比誘電率（εｒ）及び誘電正接（ｔａｎδ）が小さいため、当該タッチセンサパネル１は高い伝送特性を有する。その結果、当該タッチセンサパネル１はパネルの大型化が容易であり、携帯端末等のタッチスクリーンの大型化を促進することができる。
<Advantages>
Since the touch sensor panel 1 includes the metal
また、当該タッチセンサパネル１は、電極群を金属膜のエッチング等により形成できるため、従来のＦＰＣ等の製造設備を用いて容易かつ確実に製造することができる。また、電極群の寸法や間隔等の調節を容易に行うことができる。 Moreover, since the electrode group can be formed by etching a metal film or the like, the touch sensor panel 1 can be easily and reliably manufactured using a conventional manufacturing facility such as an FPC. In addition, it is possible to easily adjust the dimensions and intervals of the electrode group.
従って、当該タッチセンサパネル１は、ディスプレイ等の表面側に積層することで、携帯端末のタッチスクリーンに好適に用いることができる。また、１０００ｎｍ以上の赤外域においても、パネル本体２を形成するフッ素樹脂は通常の樹脂より光の吸収が少ないため、当該タッチセンサパネル１は、近赤外線用フィルタ等の赤外線用部材としても有効に使用することができる。
Therefore, the touch sensor panel 1 can be suitably used for a touch screen of a portable terminal by being laminated on the surface side of a display or the like. Even in the infrared region of 1000 nm or more, the fluororesin forming the
［第二実施形態］
図６に示すタッチセンサパネル１０は、方形板状のパネル本体２と、このパネル本体２内にその板面と略平行に埋設され、Ｘ方向に導通する金属製の第一電極群１３ａと、上記パネル本体２内に上記第一電極群１３ａと対向するよう埋設され、上記Ｘ方向と垂直な方向（Ｙ方向）に導通する金属製の第二電極群１３ｂとを備える。
[Second Embodiment]
A
（パネル本体）
図６のタッチセンサパネル１０のパネル本体２は、第一実施形態のタッチセンサパネル１のパネル本体２と同様であるため、同一符号を付して説明を省略する。
(Panel body)
Since the panel
（第一電極群及び第二電極群）
第一電極群１３ａは、上述のようにＸ方向に導通する複数の金属製の電極からなり、Ｘ方向が長手方向となるようストライプ状に配設された複数の線状電極から構成される。これらの複数の線状電極は、当該タッチセンサパネル１０の端部において接続電極（図示せず）によって接続されている。また第一電極群１３ａは、パネル本体２内に埋設されており、第一電極群１３ａの表面は、パネル本体２（表層４及び中間層５）と接合している。第一電極群１３ａを構成する上記線状電極は、金属線から形成されている。
(First electrode group and second electrode group)
The
この金属線は、例えば以下のような方法で得ることができる。まず、金属線の原料となる金属を鋳造及び圧延して圧延材を得る。次に、この圧延材に伸線加工を行って、任意の断面形状及び線径（短辺幅）を有する伸線材を形成する。この伸線加工の方法としては、例えば複数の伸線ダイスを備えた伸線装置によって、この伸線ダイスに潤滑剤を塗布した圧延材を挿通させることで所望の断面形状及び線径（短辺幅）に徐々に近づける方法を用いることができる。この伸線ダイスは、線引きダイス、ローラダイス等を用いることができる。また、潤滑剤としては、油性成分を含油する水溶性及び非水溶性のものを使用可能である。なお、断面形状の加工は、軟化後に別途行うことも可能である。 This metal wire can be obtained, for example, by the following method. First, a metal used as a raw material for a metal wire is cast and rolled to obtain a rolled material. Next, this rolled material is subjected to wire drawing to form a wire drawing material having an arbitrary cross-sectional shape and wire diameter (short side width). As a method of this wire drawing processing, for example, by using a wire drawing device equipped with a plurality of wire drawing dies, a rolled material coated with a lubricant is inserted into the wire drawing dies to obtain a desired cross-sectional shape and wire diameter (short side). A method of gradually approaching (width) can be used. As the wire drawing die, a wire drawing die, a roller die, or the like can be used. Further, as the lubricant, water-soluble and water-insoluble ones containing an oil component can be used. Note that the cross-sectional processing can be performed separately after softening.
伸線加工後、上記伸線材に加熱による軟化処理を行って金属線を得る。この軟化処理を行うことによって伸線材の結晶が再結晶化されるため、金属線の靱性を向上させることができる。軟化処理における加熱温度としては、例えば２５０℃以上とすることができる。 After the wire drawing, the wire drawing material is softened by heating to obtain a metal wire. By performing this softening treatment, the crystal of the wire drawing material is recrystallized, so that the toughness of the metal wire can be improved. As heating temperature in a softening process, it can be set as 250 degreeC or more, for example.
軟化処理は、大気雰囲気下でも可能であるが、酸素含有量が少ない非酸化性雰囲気下で行うことが好ましい。このように非酸化性雰囲気下で軟化処理を行うことによって、軟化処理中（加熱中）の伸線材周面の酸化を抑制することができる。この非酸化性雰囲気としては、例えば真空雰囲気、窒素やアルゴン等の不活性ガス雰囲気、水素含有ガスや炭酸ガス含有ガス等の還元ガス雰囲気等を挙げることができる。 The softening treatment can be performed in an air atmosphere, but is preferably performed in a non-oxidizing atmosphere with a low oxygen content. Thus, by performing a softening process in a non-oxidizing atmosphere, the oxidation of the surrounding surface of a wire drawing material during a softening process (heating) can be suppressed. Examples of the non-oxidizing atmosphere include a vacuum atmosphere, an inert gas atmosphere such as nitrogen and argon, and a reducing gas atmosphere such as a hydrogen-containing gas and a carbon dioxide-containing gas.
軟化処理は連続方式又はバッチ方式を用いることができる。連続方式としては、例えばパイプ炉等の加熱用容器内に伸線材を導入して熱伝導により加熱する炉式、伸線材に通電して抵抗熱によって加熱する直接通電方式、伸線材を高周波の電磁波によって加熱する間接通電方式等を挙げることができる。これらの中でも温度調節が容易な炉式が好ましい。バッチ方式としては、例えば箱型炉等の加熱用容器内に伸線材を封入して加熱する方式を挙げることができる。バッチ方式の加熱時間は０．５時間以上６時間以下とすることができる。また、バッチ方式においては、加熱後に５０℃／ｓｅｃ以上の冷却速度で急冷することで、組織をより微細化することができる。 For the softening treatment, a continuous method or a batch method can be used. As a continuous method, for example, a furnace type in which a wire drawing material is introduced into a heating container such as a pipe furnace and heated by heat conduction, a direct current method in which a wire drawing material is energized and heated by resistance heat, and the wire drawing material is subjected to high-frequency electromagnetic waves. And an indirect energization method in which heating is performed. Among these, a furnace type that allows easy temperature control is preferable. Examples of the batch method include a method in which a wire drawing material is enclosed in a heating container such as a box furnace and heated. The heating time of the batch method can be set to 0.5 hours or more and 6 hours or less. In the batch method, the structure can be further refined by rapid cooling at a cooling rate of 50 ° C./sec or more after heating.
また、上記金属線は、パネル本体２への配線前後において酸化エッチング等で更に細径化させてもよい。例えば、パネル本体２への接着後にエッチング液に浸漬させることで金属線を細径化及び平坦化することができる。パネル本体２と金属線（第一電極群１３ａ）とを共有結合、水素結合等で化学接着することで、この工程において第一電極群１３ａがパネル本体２から剥離することが防止される。上記エッチング液は、酸化鉄を含み、比重が１．３１ｇ／ｃｍ３以上１．３３ｇ／ｃｍ３以下、遊離塩酸濃度が０．１ｍｏｌ／Ｌ以上０．２ｍｏｌ／Ｌ以下である銅エッチング液が好適に用いられる。また、浸漬温度は４５℃以下が好ましく、浸漬時間は例えば約２分とすることができる。
The metal wire may be further reduced in diameter by oxidation etching or the like before and after wiring to the
第一電極群１３ａの材質は、第一実施形態のタッチセンサパネル１の第一電極群３ａと同様とすることができる。なお、第一電極群１３ａを形成する金属線をＳＵＳ等の高強度の材料と銅、銀等の導電性の高い材料との複合線材とすることにより、強度と導電性とのバランスをとることも可能である。また、金属線をメッキや蒸着等により黒色化させることで、第一電極群１３ａの反射を防止することもできる。
The material of the
第一電極群１３ａを構成する線状電極の断面形状は特に限定されず、円形（丸線）、多角形（平角線）等とすることができるが、パネル本体２との接合強度の観点から図６に示す円形が好ましい。
The cross-sectional shape of the linear electrodes constituting the
上記第一電極群１３ａの平均径（平均幅）の上限としては、１０μｍが好ましく、５μｍがより好ましく、４μｍがさらに好ましい。第一電極群１３ａの平均径が上記上限を超える場合、第一電極群１３ａの視認性が高まって当該タッチセンサパネル１０の透明性が低下するおそれがある。一方、上記第一電極群１３ａの平均径の下限としては特に限定されないが、例えば０．１μｍが好ましい。第一電極群１３ａの平均径が上記下限未満の場合、第一電極群１３ａの形成が困難になるおそれがある。
The upper limit of the average diameter (average width) of the
上記第一電極群１３ａの平均間隔は、第一実施形態のタッチセンサパネル１の第一電極群３ａと同様とすることができる。
The average interval of the
第二電極群１３ｂは、上述のように第一電極群１３ａの導通方向（Ｘ方向）と直交するＹ方向に導通する複数の金属製の電極からなり、Ｙ方向が長手方向となるようストライプ状に配設された複数の線状電極から構成される。これらの複数の線状電極は、当該タッチセンサパネル１０の端部において接続電極（図示せず）によって接続されている。この第二電極群１３ｂは、第一電極群１３ａと導通しないよう第一電極群１３ａと対向してパネル本体２内に埋設されている。つまり、第一電極群１３ａと第二電極群１３ｂとの間にはパネル本体２が充填されている。また、第二電極群１３ｂの表面は、パネル本体２（中間層５及び裏層６）と接合している。第二電極群１３ｂを構成する上記線状電極は、第一電極群１３ａと同様、金属線から形成されている。
As described above, the
第二電極群１３ｂの材質、製造方法、平均径及び平均間隔は、第一電極群１３ａと同様とすることができる。
The material, manufacturing method, average diameter, and average interval of the
＜タッチセンサパネルの製造方法＞
次に、当該タッチセンサパネル１０を製造する方法について図７を参酌しつつ説明する。当該タッチセンサパネルの製造方法は、裏層６の表面と中間層５の裏面との間に第二電極群１３ｂが配設され、中間層５の表面と表層４の裏面との間に第一電極群１３ａが配設されるように各層を積層する工程と、各層間を融着させる工程とを有する。
<Method for manufacturing touch sensor panel>
Next, a method for manufacturing the
（積層工程）
積層工程において、図７に示すように、まず裏層６の表面に第二電極群１３ｂを積層し、この第二電極群１３ｂを覆うように裏層６の表面側に中間層５を積層する。次に、この中間層５の表面に第一電極群１３ａを積層し、この第一電極群１３ａを覆うように中間層５の表面側に表層４を積層する。このとき、第一電極群１３ａと第二電極群１３ｂとが中間層５を挟んで対向し、かつ第一電極群１３ａの導通方向と第二電極群１３ｂの導通方向とが直交するように各層を配設する。なお、各電極群の複数の線状電極を接続する接続電極もこのとき同時に積層する。この接続電極は、金属線を用いてもよいし、金属膜をエッチングすることで形成される導電パターンを用いてもよい。
(Lamination process)
In the stacking step, as shown in FIG. 7, first, the
第一電極群１３ａ及び第二電極群１３ｂを形成する金属線の表面（接合面）にはシラン系カップリング剤又はチタン系カップリング剤と溶剤とを含むカップリング剤含有組成物を塗工することが好ましい。このカップリング剤含有組成物の塗工の方法としては、例えばカップリング剤含有組成物に金属線を浸漬する方法、カップリング剤含有組成物を金属線に塗布する方法が挙げられ、カップリング剤含有組成物に金属線を浸漬する方法が好ましい。
A coupling agent-containing composition containing a silane coupling agent or a titanium coupling agent and a solvent is applied to the surfaces (bonding surfaces) of the metal wires forming the
カップリング剤含有組成物に金属線を浸漬する方法を採用する場合、カップリング剤含有組成物の温度は、２０℃〜４０℃とされ、浸漬時間は１０秒〜３０秒とされる。また、金属線の浸漬後、例えば１２０℃で１５分加熱することで、カップリング剤と金属とを反応させることができる。 When employ | adopting the method of immersing a metal wire in a coupling agent containing composition, the temperature of a coupling agent containing composition shall be 20 degreeC-40 degreeC, and immersion time shall be 10 seconds-30 seconds. Moreover, after immersion of a metal wire, a coupling agent and a metal can be made to react by heating, for example at 120 degreeC for 15 minutes.
カップリング剤含有組成物の溶剤、濃度等は、第一実施形態のタッチセンサパネル１の製造方法と同様とすることができる。 The solvent, concentration, and the like of the coupling agent-containing composition can be the same as in the manufacturing method of the touch sensor panel 1 of the first embodiment.
（融着工程）
融着工程において、裏層６、中間層５、及び表層４の積層体を加熱し、各層間を融着させる。この融着工程は、第一実施形態のタッチセンサパネル１の製造方法と同様とすることができる。
(Fusion process)
In the fusion process, the laminated body of the
＜利点＞
当該タッチセンサパネル１０は、電極群を金属線で形成しているため、従来の電線導体等の製造設備を用いて容易かつ確実に製造することができる。また、電極群の寸法や断面形状等の調節を容易に行うことができる。また、電極群を蒸着膜等のエッチングにより形成する場合よりも、電極の強度やサイズの均一性を向上させることができる。このため、電極を細径化しても、タッチセンサパネルの屈曲、伸び等による電極の破断のリスクを回避することができる。
<Advantages>
Since the electrode group is formed of metal wires, the
［その他の実施形態］
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
[Other Embodiments]
The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is not limited to the configuration of the embodiment described above, but is defined by the scope of the claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of the claims. The
上記実施形態では、パネル本体を構成する各層が界面を有するものとしたが、図８に示すタッチセンサパネル２０のようにパネル本体２を構成する各層間の界面がなくパネル本体２が一体化されているものも本発明の意図する範囲内である。例えばパネル本体２を構成する表層、中間層、及び裏層が全て同一の成分を有し、電離放射線照射等の条件も同じにすることで、各層が融着時に混ざり合って明確な界面が形成されないタッチセンサパネル２０が得られる。このようにパネル本体２が一体化されているタッチセンサパネル２０は、パネル本体２が各層の界面で剥離しにくいため、高い強度を有する。また、図８のタッチセンサパネル２０は、界面が存在しないため透明性にも優れる。
In the above embodiment, each layer constituting the panel body has an interface. However, unlike the
また、当該タッチセンサパネルは、金属膜のエッチングにより形成した電極群と金属線によって形成した電極群とを組み合わせて用いてもよい。例えば上記第一実施形態のタッチセンサパネル１において、第一電極群３ａ又は第二電極群３ｂの一方を複数の金属線により形成したものも本発明の意図する範囲内である。
In addition, the touch sensor panel may use a combination of an electrode group formed by etching a metal film and an electrode group formed by a metal wire. For example, in the touch sensor panel 1 of the first embodiment, one in which one of the
さらに、第一電極群の導通方向はタッチセンサパネルの一方向の端縁に平行な方向に限定されず、端縁と角度を有する向きを導通方向としてもよい。この場合、第二電極群の導通方向は、第一電極群の導通方向と垂直となるため、タッチセンサパネルの端縁と角度を有する向きとなる。 Furthermore, the conduction direction of the first electrode group is not limited to the direction parallel to the edge in one direction of the touch sensor panel, and the conduction direction may be a direction having an angle with the edge. In this case, since the conduction direction of the second electrode group is perpendicular to the conduction direction of the first electrode group, the second electrode group has an angle with the edge of the touch sensor panel.
また、本発明のタッチセンサパネルは、耐候性に優れており、太陽電池やディスプレイの電磁波シールドフィルム等の透明導電シートに使用することもできる。 Moreover, the touch sensor panel of this invention is excellent in weather resistance, and can also be used for transparent conductive sheets, such as a solar cell and the electromagnetic wave shield film of a display.
本発明のタッチセンサパネルは、従来のＩＴＯ膜を用いたタッチセンサパネルに比べ電極の抵抗を小さくすることができるため、パネルの大型化を容易かつ確実に促進することができる。そのため、当該タッチセンサパネルは携帯端末のタッチスクリーンに好適に用いることができる。 Since the touch sensor panel of the present invention can reduce the resistance of the electrode as compared with a conventional touch sensor panel using an ITO film, it can easily and reliably increase the size of the panel. Therefore, the touch sensor panel can be suitably used for a touch screen of a mobile terminal.
１、１０、２０ タッチセンサパネル
２ パネル本体
３ａ、１３ａ 第一電極群
３ｂ、１３ｂ 第二電極群
４ 表層
５ 中間層
６ 裏層
１１ 金属膜
1, 10, 20
Claims (9)
このパネル本体内にその板面と略平行に埋設され、一方向に導通する金属製の第一電極群と、
上記パネル本体内に上記第一電極群と対向するよう埋設され、上記一方向と垂直な方向に導通する金属製の第二電極群とを備え、
上記パネル本体がフッ素樹脂を主成分とするタッチセンサパネル。 A rectangular plate-like panel body;
A first electrode group made of metal embedded in the panel body substantially parallel to the plate surface and conducting in one direction,
Embedded in the panel body so as to face the first electrode group, and a metal second electrode group that conducts in a direction perpendicular to the one direction, and
A touch sensor panel in which the panel body is mainly composed of fluororesin.
上記第一電極群が上記表層と中間層との界面近傍に位置し、
上記第二電極群が上記中間層と裏層との界面近傍に位置する請求項１に記載のタッチセンサパネル。 The panel body includes a surface layer, an intermediate layer and a back layer,
The first electrode group is located near the interface between the surface layer and the intermediate layer,
The touch sensor panel according to claim 1, wherein the second electrode group is located in the vicinity of an interface between the intermediate layer and the back layer.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016199828A1 (en) * | 2015-06-12 | 2016-12-15 | 住友化学株式会社 | Molded body |
| US11906373B2 (en) | 2017-07-26 | 2024-02-20 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Pressure sensor and electronic equipment |
-
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