特許 6192293 カバーガラス一体型タッチセンサとその製造方法、及びそれに用いる積層用シート

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6192293

(24)【登録日】2017年8月18日

(45)【発行日】2017年9月6日

(54)【発明の名称】カバーガラス一体型タッチセンサとその製造方法、及びそれに用いる積層用シート

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/041 20060101AFI20170828BHJP

   G06F 3/044 20060101ALI20170828BHJP

【ＦＩ】

   G06F3/041 470

   G06F3/041 495

   G06F3/044 126

【請求項の数】4

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2012-286897(P2012-286897)

(22)【出願日】2012年12月28日

(65)【公開番号】特開2014-130428(P2014-130428A)

(43)【公開日】2014年7月10日

【審査請求日】2015年9月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000231361

【氏名又は名称】日本写真印刷株式会社

(72)【発明者】

【氏名】森 富士男

【審査官】 原 秀人

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１２／１３２８４６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１０−２５７２９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１２／０７３９９０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１２−２４２９２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１２／１０６４２４（ＷＯ，Ａ２）

【文献】 国際公開第２０１２／００５３０６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１２−０６８８９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１６０１８８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｆ ３／０４１

Ｇ０６Ｆ ３／０４４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

カバーガラスを備え、
前記カバーガラスの下部に、パターン形成された第１透明導電層、絶縁層、電磁波シールド層である第２透明導電層が順次設けられたタッチセンサであって、
前記第１透明導電層は、金属酸化物を含み、
前記第２透明導電層は、導体繊維を含有させた透明導電膜、導体金属を目視で確認できない程度のパターンにした透明導電膜、チオフェン系導電ポリマー又はグラフェンを含み、
前記絶縁層は、前記カバーガラスよりも軟質の基材であり、
前記第２透明導電層は、前記絶縁層上に形成された、タッチセンサ。

【請求項2】

前記第２透明導電層の導体繊維は、金属ナノファイバー、金属ナノワイヤ又はカーボンナノチューブであり、断面の直径が１０〜２００ｎｍであり、アスペクト比が１０〜１０００００である、請求項１に記載のタッチセンサ。

【請求項3】

前記第２透明導電層の目視で確認できない程度にした導体金属のパターンは、格子パターン又はハニカム状のパターンであり、線幅が１００μｍ以下であり、開口率が９０％以上である、請求項１に記載のタッチセンサ。

【請求項4】

前記カバーガラスよりも軟質の基材からなる前記絶縁層は、偏光フィルム層である、請求項１から請求項３のいずれかに記載のタッチセンサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、カバーガラスに直接、額縁の加飾層および透明導電層等が形成されたカバーガラス一体型タッチセンサの発明であって、特にカバーガラスの透明導電層等の下部に偏光フィルムが積層され、偏光フィルムには電磁波シールド層などの別の透明導電層が形成されたカバーガラス一体型タッチセンサ及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、カバーガラス一体型タッチセンサの発明として、特許文献１の発明があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特表２０１１−５１６９６０

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の発明のようなカバーガラス一体型タッチセンサは、引き回し回路を覆い隠す加飾層や透明導電層を同一のカバーガラス上に設けるタッチセンサであり、薄膜化・軽量化に優れる方式のタッチセンサである。しかし、近年スマートフォンなどの多くのタッチ機能付き情報端末に要求されている多点マルチタッチ機能等に応えるためには、絶縁層を間に介して透明導電層を複数積層形成しなければならなかった。したがって、多くの機能層を位置精度よく形成する必要があるため、歩留りが非常に悪く生産性が大幅に低下する問題があった。

【0005】

また、カバーガラス一体型タッチセンサは、下部に設置される液晶パネル等との距離が近くなるため該パネル等からのノイズを受けやすく、二、三点のマルチタッチ検出機能を果たすだけでよい廉価機種の場合であっても、電磁波シールド層が形成された飛散防止フィルムなどを別途貼り付ける必要がある場合が多かった。その場合、工程が増えて生産性が低下するだけでなく、厚みが増し、光線透過率が低下して視認性が悪くなる問題があった。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の第１の発明は、一方面の少なくとも中央部に形成された第１透明導電層と、一方面又は他方面の額縁部に形成された加飾層と、第１透明導電層に接続される、一方面の額縁部に形成された引き回し回路とを含むカバーガラスと、一方面に形成された第２透明導電層を含み、カバーガラスの一方面側に積層された偏光フィルムとを備えた、カバーガラス一体型タッチセンサである。

【0007】

この発明によると、従来カバーガラスに全て形成していた透明導電層の一部を偏光フィルム面側に形成することができ、カバーガラスに形成する透明導電層形成工程を削減することができる。したがって、歩留りが向上し生産性を大幅に上昇させることができる。また、偏光フィルムの偏光性能により、内部の液晶パネルや有機ＥＬパネルの表面で反射した光線を遮断する反射防止効果ができるため、従来のＰＥＴなどのフィルム基材に設けた場合よりもディスプレイの視認性が向上する。

【0008】

本発明の第２の発明は、第１の発明において、第２透明導電層は、カバーガラス側の反対側に構成されるように積層された、カバーガラス一体型タッチセンサである。

【0009】

この発明によると、第２透明導電層が偏光フィルムの内側面に形成されるので、偏光フィルムによる偏光効果により、前記液晶パネル等の表面で反射した光線を遮断する反射防止効果だけでなく、第２透明導電層自体の骨見え防止や反射防止の効果も得られる。その結果、第２透明導電層をカバーガラス側に構成した場合よりも、さらにディスプレイの視認性が向上する。

【0010】

本発明の第３の発明は、第１又は第２の発明において、偏光フィルムは、第２透明導電層に積層される引き回し回路を更に含む、カバーガラス一体型タッチセンサである。

【0011】

この発明によると、引き回し回路を通じて専用のＩＣモジュールに接続すれば、第２透明導電層をカバーガラスに形成する第１透明導電層と同様にタッチセンシングの透明電極として用いることができるので、マルチタッチなど今日のモバイル製品に必要な機能を容易に付与することができる。

【0012】

本発明の第４の発明は、第１又は第２の発明において、偏光フィルムの第２透明導電層は電磁波シールド層である、カバーガラス一体型タッチセンサである。

【0013】

この発明によると、液晶パネル等からのノイズを受けにくく、液晶パネル等の表面に設置が必要な電磁波シールド層を偏光フィルム内に設置することができるので、タッチセンサ全体の厚みが増すことは殆どなく、かつ偏光フィルムによる偏光効果により電磁波シールド層を設置したことによる光線透過率の低下もほとんど防止できる。

【0014】

本発明の第５の発明は、第１から第４の発明において、中央部は平坦であり、額縁部は立ち上がり形状を有しており、中央部には第１透明導電層と偏光フィルムとが形成され、額縁部には引き回し回路と加飾層とが形成されている、カバーガラス一体型タッチセンサである。

【0015】

この発明によると、加飾層が形成される部分が主にカバーガラスの側面部になるため、引き回し回路の線幅および線間を細く狭くしなくとも、視認者が上面からタッチセンサを観察した場合に、額縁部分が少なくなりディスプレイ部の割合を高くすることができる。したがって、電気信号の検出が鈍くなったり、生産性が低下したりすることなく、狭額縁化の市場ニーズに対応することができる。

【0016】

本発明の第６の発明は、第５の発明において、カバーガラスの材質がアルミノケイ酸ガラスであり、額縁部を形成した後、化学処理を行って強度を向上させた化学強化ガラスである、カバーガラス一体型タッチセンサである。この発明によると、カバーガラスの側面部も強化がされるので横又は斜め横方向からの衝撃にも強くなり、消費者が誤って落とした場合でもカバーガラスが割れてしまうケースが少なくなる。また、貼り合わせる際の応力にも耐えやすくなるので貼り合わせ加工時の生産性が向上する。

【0017】

本発明の第７の発明は、第１から第６の発明において、第２透明導電層は、導電繊維及びチオフェン系導電ポリマーの少なくとも１つを含む、カバーガラス一体型タッチセンサである。また、本発明の第８の発明は、第１から第６の発明において、第２透明導電層は、微細なメッシュパターン化させた金属膜、自己組織化させた金属微粒子パターン及びグラフェンの少なくとも１つを含む、カバーガラス一体型タッチセンサである。

【0018】

これらの発明によると、第２透明導電層が耐屈曲性を有するため、従来のインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）の透明導電膜では対応できなかった立ち上がりの大きい形状にも追随できる。また、クラックなどが生じにくいため、取り扱いがしやすく、貼り合わせ加工時の生産性が向上する長所もある。

【0019】

本発明の第９の発明は、第１から第８の発明のカバーガラス一体型タッチセンサにおいてカバーガラスに偏光フィルムを積層するための積層用シートであって、基体シートと、基体シートの上に形成された第２透明導電層と、第２透明導電層の上に積層された、中央部に対応してカットされた偏光フィルムとを備えた、積層用シートである。

【0020】

この発明によると、偏光フィルムは偏光特性が特に必要とされる中央部のみに形成することができ、高価な偏光フィルムが無駄なく使用されることになる。また、第２透明導電層を直接偏光フィルムに形成するわけではないので、偏光フィルムに加わる負荷が少なく、様々なパターンおよび様々な種類の第２透明導電層を形成することができる。また、上記シートを外形部が立ち上がり形状になっている透明基材に貼り付ける場合であっても、該立ち上がり形状に相当する部分には上記偏光フィルムが存在しないので、該偏光フィルムが貼り付ける際に引き伸ばされることはなく、所望の偏光特性が得ることができる。

【0021】

本発明の第１０の発明は、第９の発明の積層用シートを用いたカバーガラス一体型タッチセンサの製造方法であって、カバーガラスの一方面の少なくとも中央部に第１透明導電層を形成する工程と、カバーガラスの一方面又は他方面の額縁部に加飾層を形成する工程と、カバーガラスの一方面の額縁部に第１透明導電層と接続される引き回し回路を形成する工程と、第１透明導電層上に、積層用シートの偏光フィルムが積層された面を載置する工程と、基体シートの、偏光フィルムが積層された面と反対の面側から弾性体のロール又は弾性体のパッドで押圧することでもって第１透明導電層上に偏光フィルムと第２透明導電層とを積層する工程とを備えた、カバーガラス一体型タッチセンサの製造方法である。

【0022】

この発明によると、弾性体のロールを用いる場合は、ロールが順次押圧しながら移動するので、単位時間あたりの貼り合わせ速度が向上し、積層加工時の生産性が向上する。また、弾性体のパッドを用いる場合は、弾性体のパッドが自由自在に変形するので偏光フィルムカット断面においても押圧を加えることができ積層することができる。

【発明の効果】

【0023】

本発明によれば、偏光フィルムに第２透明導電層を形成するので、カバーガラスに透明導電層を複数層形成する工程を削減でき、生産性を大幅に上昇させることができる。また、偏光フィルムを使用することによって、液晶パネル等からの反射防止や第２透明導電層の骨見え防止および反射防止といった効果も得ることができる。さらに、カバーガラスが平坦な中央部と、その中央部の縁から接続される立ち上がり形状を有する額縁部とからなる構成の場合、加飾層と引き回し回路を額縁部に形成することにより、狭額縁化の市場ニーズに対応することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】本発明の第３の発明のカバーガラス一体型タッチセンサの一例を示す断面図である。

【図2】本発明の第５の発明のカバーガラス一体型タッチセンサの一例を示す断面図である。

【図3】本発明の第９の発明の積層用シートの一例を示す断面図である。

【図4】本発明の第９の発明の積層用シートの別の一例を示す断面図である。

【図5】本発明の第１０の発明のカバーガラス一体型タッチセンサの製造方法の一例を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以下、本発明に係るカバーガラス一体型タッチセンサの実施形態を図面に基づいて説明する。
図１、図２を参照して、本発明のカバーガラス一体型タッチセンサ１は、加飾層５と第１透明導電層３とが形成されたカバーガラス２と、第２透明導電層４が形成された偏光フィルム１０とからなる。

【0026】

偏光フィルム１０とは、一定方向に振動する光だけを透過させるフィルムのことであり、通常直線偏光フィルムと位相差フィルムとが積層された層であるが、本発明では直線偏光フィルム単独の層の場合も含む。外部から入射してくる光線の一部は第２透明導電層４等の界面で反射し、電子機器等のディスプレイの画面を見づらくする。その際、光線の振動方向は反射面で変化する。この性質を利用して、偏光フィルム１０は上記界面で反射し振動方向が変わった有害な反射光線を遮断し、反射率を低下させてディスプレイの画面を見やすくする効果がある。

【0027】

直線偏光フィルムは、入射する光を直交する偏光成分の一方のみを通過させ、他方を吸収（あるいは反射・散乱）により遮蔽するフィルムであり、ポリビニルアルコール樹脂にヨウ素や有機染料などの二色性の材料を染色・吸着させ、高度に延伸・配向させたフィルムやトリアセチルセルロースフィルムなどが挙げられる。厚みは１０〜１００μｍ程度となる。

【0028】

位相差フィルムは延伸等により透明フィルムに所定の歪みを付与したフィルムであり、該透明フィルムの材質としてはポリカーボネート樹脂、シクロオレフィン樹脂、液晶ポリマー樹脂等の材料が挙げられる。厚みは１０〜１００μｍ程度となる。

【0029】

図１を参照して、偏光フィルム１０には第２透明導電層４が、カバーガラス２上に設けられた第１透明導電層３の一部の代替層として設けられる。更に、第２透明導電層４の下に引き回し回路７が形成される。このように構成すると、カバーガラス２上に設けるタッチセンシングの為の透明電極の層数を減らすことができ歩留りが向上するとともに、偏光フィルム１０の偏光機能により第２透明導電層４の界面で反射する光線を遮断して該第２透明導電層４の骨見え防止や反射防止の効果が得られ、光線透過率が向上して視認性が良くなる効果がある。

【0030】

また、図１では、透明導電層４は偏光フィルム１０の下に形成されているが、第２透明導電層４が骨見え等の問題がない場合であれば、偏光フィルム１０の上に形成してもよい。偏光フィルム１０の上に透明導電層４を形成する場合には、第１透明導電層３と第２透明導電層４の間に絶縁層を設けるとよい（図示せず）。絶縁層の材質としては、粘着性のあるアクリル、ポリカーボネートなどの光学特性に優れた樹脂を用いることができる。厚みは３０〜５００μｍ程度が好ましい。

【0031】

あるいは、第２透明導電層４を第１透明導電層３とは別の電磁波シールド層として設けてもよい。この場合、第２透明導電層４は偏光フィルム１０の表面のうち、カバーガラス側とは反対の面に全面形成するのが好ましい。このように構成すると、下部に設置される液晶パネル等からのノイズを防止する効果が高くなるからである。なお、図１では透明導電層４の下に引き回し回路７が設けられているが、透明導電層４を電磁波シールド層とする場合には、引き回し回路７は不要である。

【0032】

第１透明導電層３や第２透明導電層４の材質としては、一般的に、酸化錫、酸化インジウム、酸化アンチモン、酸化亜鉛、酸化カドミウム、インジウムチンオキサイド（ＩＴＯ）などの金属酸化物を用いることができる。ただし第２透明導電層４は、偏光フィルム１０というカバーガラス２よりも軟質の基材上に形成するので、製造過程で折り曲げられたりする場合もあるので、これらの金属酸化物よりもよりフレキシブルな材質で形成した方が好ましい。

【0033】

そのようなフレキシブルな第２透明導電層４としては、金、銀、銅、錫、ニッケル、アルミニウム、パラジウムなどの導体金属やカーボンからなる極細線の導体繊維（すなわち金属ナノファイバーまたは金属ナノワイヤやカーボンナノチューブ）を含有させた透明導電膜や、金、銀、銅、錫、ニッケル、アルミニウム、パラジウムなどの導体金属を目視で確認できない程度の細線でパターン化または自己組織化して形成させて、外観上透明に見えるようにした透明導電膜、ＰＥＤＯＴ（ポリエチレンジオキシチオフェン）などのチオフェン系導電ポリマーからなる透明導電膜などが挙げられる。

【0034】

極細線の導体繊維は、断面の直径が１０〜２００ｎｍ、アスペクト比が１０〜１０００００のものが光学特性、導電性の点から好ましい。該導体繊維を透明バインダーに含有させてインキ化し汎用の印刷方式にてパターン形成する方法や、全面クリアコートしてリフトオフによりパターン形成する方法などにより、透明導電層４をパターン形成することができる。

【0035】

目視で確認できない程度の導体金属によるパターンとしては、線幅が１００μｍ以下で開口率（単位面積当たりの導体金属パターンが形成されない比率）が９０％以上の格子状パターンやハニカム状のパターンが挙げられる。このパターンはリフトオフやエッチングなどの方法により形成される。あるいは、疎水性溶媒系の溶液キャスト製膜法と水蒸気結露現象を組み合わせた自己組織化による方法で上記パターンを形成してもよいし、銀塩写真技術でもってパターンを形成してもよい。

【0036】

また、グラフェンを第２透明導電層４として用いる場合は、前記透明バインダーに含有させてインキ化し汎用の印刷方式にてパターン形成する方法もあるが、離型性を有する基材上に銅、ニッケルなどの触媒金属層を設け、グラフェンをＣＶＤなどの方法で形成しリフトオフなどでパターン化し、触媒金属層ごと第２透明導電層４を転写し、転写後に触媒金属層を除去する方法の方が良質な透明導電膜４が形成できる点で好ましい。

【0037】

触媒金属層の厚みは薄い方が平均粗さが少なく後で除去しやすいので、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、鍍金法などの方法で１０〜８０ｎｍの厚みで形成する。ＣＶＤの方法としてはプラズマＣＶＤが低温で形成できる点で好ましい。転写後に触媒金属層を除去する方法としては、数秒間酸またはアルカリ水溶液に浸漬させ直ちに水洗する方法が挙げられる。

【0038】

なお、第１透明導電層３や第２透明導電層４に十分な導電性があれば、それをそのまま外部回路と接続するための端子部まで形成することができる。ただ、一般的に透明性と導電性は相反する関係にあるため、ディスプレイ部分以外は、電気信号を円滑に伝達するための引き回し回路７を別途形成する方が好ましい。引き回し回路７は銀ペーストなどの導電インキを汎用の印刷方式で形成したり、銅箔などの導体金属をリフトオフやエッチングなどの方法で形成するのが一般的である。

【0039】

偏光フィルム１０は、引張応力が加わると偏光性能が低下する可能性があるので、伸縮応力が加わりやすい立体形状の部分に積層するのはあまり好ましくない。したがって、中央が平坦で額縁部が立ち上がり形状のカバーガラス２に積層する場合には、図２のように、偏光フィルム１０を所定の形状にカットし、中央の平坦な箇所のみに積層し、引張応力が加わらないようにするのが好ましい。

【0040】

そのために、図３のように偏光フィルム１０を積層形成するための積層用シート１００を別途作製してもよい。積層用シート１００は、基体シート１０１上に第２透明導電層４が形成され、該第２透明導電層４上にカットされた偏光フィルム１０が積層形成されたシートである。

【0041】

基体シート１０１は、ポリエステル系、ポリエチレン系、ポリスチレン系、ポリプロピレン系、ポリ塩化ビニル系などの樹脂フィルムを使用することができる。フィルム基材の厚みは１０〜５０μｍ程度とするのが一般的である。なお、基体シート１０１は、カバーガラス２にカットされた偏光フィルム１０を積層させた後は、剥離除去できる方が好ましく、そのために離型層を設けておいてもよい。

【0042】

カバーガラス一体型タッチセンサ１自体は、できるだけ薄膜・軽量・高透過の方が好ましいため、電磁波シールド目的などのように第２透明導電層４をカットされた偏光フィルム１０上に設けるのみで構わない場合、カバーガラス２にカットされた偏光フィルム１０を積層させた後は、基体シート１０１は無い方が良い層となるからである。

【0043】

離型層は、シリコン系、フッ素系、メラミン系、酢酸ビニル系などの樹脂インキを汎用のグラビア印刷、オフセット印刷、スクリーン印刷や各種コーター等で塗膜形成するとよい。厚みは０．２〜５μｍ程度とするのが一般的である。

【0044】

偏光フィルム１０は、中央部８に対応した大きさにカットすると良い。中央部８に対応した大きさとは、偏光フィルム１０と中央部８とが同じ大きさの場合、偏光フィルム１０のどちらか一方の端が中央部８より外に延びている場合や、偏光フィルム１０の両端が中央部８より外に延びている場合などが考えられる。中でも、電子機器等の入力エリアや表示エリアの広さや形状に応じて、それらより若干大きくカバーガラス２の平坦な中央部のサイズと同等にカットするのが好ましい。そのようにすれば、カバーガラス２に積層する際に多少位置ずれが生じても問題とならないからである。

【0045】

図４を参照して、偏光フィルム１０のカット方向は、普通はフィルム面に対して鉛直方向からカットするが、カバーガラス２との積層後も基体シート１０１を残す場合ではできる限り斜めの方向からカットするのが好ましい（図示せず）。カバーガラス２に積層する際には、カットされた偏光フィルム１０による段差でもって皺や泡かみの不良が発生しやすくなる。それを防止するために、予め偏光フィルム１０の側面すなわちカット断面と基体シート１とが接しやすくさせておくのが好ましいが、接しやすくするためには、カット断面を斜めにして基体シート１が偏光フィルムのカット断面に沿いやすくするのが好ましいからである。

【0046】

そして、カット断面を斜めにすればするほど折り曲げにくい材質の基体シート１０１や第２透明導電層４を使用することができ、材料選択の幅が拡大する相乗効果もある。なお、斜めの方向からカットする場合、カット性能がどうしても低下するので偏光フィルム１０はできるだけ薄い方が好ましい。

【0047】

偏光フィルム１０のカット方法は、鋭利な刃などによる打ち抜きの他、炭酸ガスなどによるレーザー光線を照射してカットする方法が挙げられる。特に、レーザー光線を斜め方向から照射すれば、斜めの断面にカットしやすいので好ましい。

【0048】

なお、第１透明導電層３と第２透明導電層４の間に絶縁層を設ける場合には、基体シート１００に偏光フィルム１０を積層した後、第２透明導電層４、絶縁層、の順に形成するとよい。

【0049】

図５を参照して、積層用シート１００をカバーガラス２に積層する方法としては、偏光フィルム１０を第１透明導電層３の所定の位置上になるよう積層用シート１００を載置し、基体シート１０１の偏光フィルム１０の積層面と反対の面から弾性体のロール１１やパッドなどでもって基体シート１０１を押圧して偏光フィルム１０に貼り付けする方法が挙げられる。なお、第２透明導電層４をタッチセンシングの透明電極として用いる場合には、第２透明導電層４と第１透明導電層３とが所定の位置関係で形成されるよう位置合わせをして積層用シート１００を載置する。

【0050】

前者の方法では、弾性体のロール１１が順次押圧しながら移動するので、単位時間あたりの積層速度が向上し、積層加工時の生産性が向上する。後者の方法では、弾性体のパッドが自由自在に変形するので偏光フィルム１０のカット断面においても押圧を加えることができ、積層することができる。弾性体のパッドとしては硬度４５〜６０程度のシリコンゴムからなるパッドが挙げられ、弾性体のロール１１としては硬度６０〜９０程度のシリコンゴムからなるロールが挙げられる。押圧力は０．５〜２ＭＰａ程度に設定するとよい。

【0051】

上記積層において前記の粘着性のある絶縁層を形成しない場合には、偏光フィルム１０上に光学用透明粘着剤や感圧性接着剤を塗布したり、予め光学用透明粘着剤層の両面にセパレーターが形成されているシートを用いて、一方のセパレーターを剥離してカバーガラス２に偏光フィルム１０を貼り付けするとよい。光学用透明粘着剤層としては厚み２０〜２００μｍのアクリル系樹脂の粘着層が挙げられる。

【0052】

なお、積層用シート１００を中央の平坦な箇所だけでなく、立体形状の立ち上がり部にも積層する場合は、基体シート１０１を予めその立ち上がり部の立体形状に対応した形状に加工しておくのが好ましい。基体シート１０１を立体形状に加工する方法としては、真空成形、圧空成形、ハイドロフォーミングなどが挙げられるが、電子部品の為できるだけ熱や水分を使用しない方が好ましく、かつ偏光フィルム１０に引張応力が加わらないよう、立ち上がり部に対応した部分にのみ空気圧を加えて成形する圧空成形の一種である超高圧成形が好ましい。加える空気圧としては２０〜２００ｋｇ／ｃｍ^２程度が好ましい。

【0053】

一方、カバーガラス２上には第１透明導電層３と引き回し回路７および加飾層５が形成されている。図１を参照して、加飾層５は、中央部が抜きパターンで、その周縁に額縁状のパターンになるように形成され、引き回し回路７を覆い隠す機能を果たす。第１透明導電層３は中央部と引き回し回路７との接続部に設けられる。中央部の抜きパターンの広さや形状は、電子機器における入力エリアや表示エリアの広さや形状に応じて設定される。

【0054】

カバーガラス２は、ソーダガラス、ホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸ガラスなどの強度および透過率に優れるガラス板を選択する。強度に優れるガラス板を選択すると、カバーガラス２の厚みを薄くすることによるカバーガラス一体型タッチセンサ１の薄型化、ならびに、そのカバーガラス一体型タッチセンサ１を備える携帯電話機やタブレット等の電子機器の薄型化を図ることができる。

【0055】

化学強化したアルミノケイ酸ガラスは、他のガラスに比べて数倍の耐圧強度を持ち、厚みの薄いガラスでも強化できるという点で特に好ましい。化学強化の方法としては、溶融したアルミノケイ酸ガラスを８５重量％以上のカリウム塩、例えば硝酸カリウムを含有し、浴温度が３００〜６００℃の塩浴に、１〜１５時間にわたって浸漬させて、ガラスに含まれるナトリウムイオンを放出させ、代わりにカリウムイオンを取り込ませる処理が挙げられる。

【0056】

ナトリウムイオンに比べてイオン半径が大きいカリウムイオンを取り込むことで、ガラス表面に圧縮応力がはたらき、強度を高めることができるからである。この浸漬処理により、厚さが約０．２ｍｍ、曲げ強度が５００Ｎ／ｍｍ^２程度の圧縮応力帯域が生成される。そして、ガラス板の額縁部を立ち上がり形状に加工した後、このような化学強化を行ったカバーガラス２では、平坦な中央部だけでなく立ち上がり形状の額縁部についても強度が大きく増している。したがって、このように化学強化されたカバーガラス２では３ｍｍ以下の厚みのガラス板でもほぼ全体に十分な強度が得られるため、電子機器の薄膜化・軽量化を図ることができる。

【0057】

加飾層５は、ポリビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニルアセタール系樹脂、ポリエステルウレタン系樹脂、アルキド樹脂、などをバインダーとし、適切な色の顔料または染料を着色剤として含有する着色インキを用いるとよい。形成方法は、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷、などの通常印刷法などを用いるとよい。該印刷層の厚みは０．５〜１０μｍ程度とするのが一般的である。なお、加飾層５はカバーガラスのどちらの面に形成してもよい。

【0058】

また加飾層５は、金属薄膜層からなるものあるいは金属薄膜層と上記印刷層との組み合わせからなるものでもよい。金属薄膜層は金属光沢を表現するものであり、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、などにより形成される。この場合、表現したい金属光沢色に応じて、アルミニウム、ニッケル、金、白金、クロム鉄、銅、スズ、インジウム、銀、チタニウム、鉛、亜鉛などの金属、これらの合金または化合物を使用できる。金属薄膜層の厚みは０．０５μｍ程度とするのが一般的である。また、金属薄膜層を設ける際に、他の層との密着性を向上させるために前アンカー層や後アンカー層を設けてもよい。

【符号の説明】

【0059】

１ カバーガラス一体型タッチセンサ
２ カバーガラス
３ 第１透明導電層
４ 第２透明導電層
５ 加飾層
７ 引き回し回路
８ 中央部
９ 額縁部
１０ 偏光フィルム
１１ 弾性体のロール
１００ 積層用シート
１０１ 基体シート

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】