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1. WO2013015039 - 静電容量式タッチパネルおよび防眩性フィルム

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明 細 書

発明の名称 静電容量式タッチパネルおよび防眩性フィルム

技術分野

0001  

背景技術

0002   0003   0004   0005  

先行技術文献

特許文献

0006  

発明の概要

発明が解決しようとする課題

0007   0008   0009  

課題を解決するための手段

0010   0011   0012   0013   0014   0015  

発明の効果

0016   0017  

図面の簡単な説明

0018  

符号の説明

0019  

発明を実施するための形態

0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066  

実施例

0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084   0085   0086   0087   0088   0089   0090   0091   0092   0093   0094   0095   0096   0097  

請求の範囲

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10  

図面

1   2   3   4   5  

明 細 書

発明の名称 : 静電容量式タッチパネルおよび防眩性フィルム

技術分野

[0001]
 本発明は、防眩性を有する静電容量式タッチパネルに関する。また、本発明は、各種機器の表面に貼着されるフィルム、その他タッチパネル用のフィルムなどに用いられる防眩性フィルムに関する。

背景技術

[0002]
 各種機器(液晶表示装置、ショーケース、時計や計器のカバーガラスなど)の表面には、表面保護用の透明フィルムが貼着されることが多い。
 近年、銀行のATM、切符の券売機に代表されるように、タッチパネル方式の液晶モニタを備えた電子機器が増えている。このような液晶モニタなどの表面保護用の透明フィルム、およびタッチパネルに使用される透明フィルムとして、外部光の映り込みによる眩しさからくる見にくさを防止するために、表面凹凸処理を施した防眩性フィルムが用いられている。
[0003]
 防眩性フィルムの防眩効果を高めるためには、表面凹凸の粗さの度合いを高めていけばよい。しかし、このような表面凹凸の粗さ度合いを高めた防眩性フィルムを備えた電子機器に触れた場合、付着した指紋が目立ちやすくなる傾向にあった。これは、防眩性フィルムに手で触れた部分の表面凹凸が指紋成分で埋まることにより、当該指紋成分で埋まった部分のヘーズが低くなり、それ以外の部分と比較してヘーズ差が出るためである。
[0004]
 このように、防眩性フィルムの表面を粗らすことは、防眩性を発現させる上で必要であるが、その反面、触れることで付着する指紋が目立ちやすくなる傾向にある。したがって、防眩性フィルムの表面を単に粗らしただけでは、防眩性と、付着した指紋が目立ちにくい性能(指紋視認困難性)を同時に満足させることは困難であった。それゆえ、このような防眩性フィルムを表面に備えたタッチパネルについても、防眩性と指紋視認困難性を同時に満足させることは困難であった。
[0005]
 表面を粗らしながら指紋に関する問題を解決する防眩性フィルムとして、マットフィルムの表面のぬれ張力を25mN/m以上とするものがある(特許文献1)。この特許文献1の防眩性フィルムは、指紋を非常に薄い膜として広面積に塗り広げやすくすることにより、指紋の拭き取り性能(指紋消去性)を向上させたものである。

先行技術文献

特許文献

[0006]
特許文献1 : 国際公開2004/046230号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0007]
 特許文献1の防眩性フィルムは、指紋成分と馴染みやすくすることによって指紋消去性を向上させたものであるが、必ずしも指紋が付着しづらいものではなかった。そのため、指紋を拭き取る前は、付着した指紋が目立ちやすく、指紋視認困難性を満足するものではなかった。
[0008]
 このように、従来の防眩性フィルムを表面に備えた電子機器は、手で触れた際に付着する指紋を目立たなくできるものではなかった。特に、近年増加傾向にある静電容量式タッチパネルは、指で複雑な操作を行うため、指紋が目立つ問題の改善が望まれている。
[0009]
 本発明の一側面では、防眩性と指紋視認困難性を備えた操作面を持つ静電容量式タッチパネルを提供する。本発明の他の側面では、指紋視認困難性を備えた防眩性フィルムを提供する。

課題を解決するための手段

[0010]
 本発明者は、静電容量式タッチパネルに指が接地した時点では、タッチパネル上に載置するフィルムの違いによる指紋の付着量に大きな差がないことが分かった。一方、表示装置表面で指を滑らせる操作(画像の拡大・縮小操作など)を行った場合、タッチパネル上に載置するフィルムの違いにより、指紋の付着量に差が出てくることが分かった。
[0011]
 そして、本発明者はさらに研究した結果、タッチパネルの操作面を特定の表面性状に制御することにより、防眩性を備えた上で、指紋の付着量を抑え、付着した指紋を目立ちにくくすることができること(つまり防眩性と指紋視認困難性を両立可能なこと)を見出し、本発明を完成させた。
[0012]
 本発明の静電容量式タッチパネルは、操作面側に下記条件a~dのすべてを満たす表面凹凸を有することを特徴とする。所定の表面凹凸の付与方法は、特に限定されず、操作面側に本発明の防眩性フィルムを配置して実現してもよい。また、ガラスをエッチングすることで所定の表面凹凸を実現したものを、操作面側に配置して実現してもよい。さらには、操作面に直接、凹凸付与の加工を施すことで実現することもできる。
 本発明の防眩性フィルムは、下記条件a~dのすべてを満たす表面凹凸を有することを特徴とする。
 本発明の表示装置は、本発明の防眩性フィルムを画面上に配置して構成したことを特徴とする。
[0013]
 条件a:Ra(算術平均粗さ)が0.1~0.5μm、
 条件b:RΔq(二乗平均平方根傾斜)が2°以上、
 条件c:Rsm(平均山間隔)が0.1mm以下、
 条件d:Rp(最大山高さ)が1.0μm以下。
(ただし、何れの数値もJIS B0601:2001に準拠して測定した値である)
[0014]
 本発明は、以下の態様を含む。
(1)本発明の防眩性フィルムを操作面側に配置することで、本発明の静電容量式タッチパネルを構成することができる。
(2)上記条件a~dのすべてを満たす表面凹凸が形成された面の、純水に対する接触角を100°以上に調整することができる。
(3)上記条件a~dとともに、下記条件e及び条件fの少なくとも何れかをさらに満足するように表面凹凸を調整することができる。
 条件e:Rzjis(十点平均粗さ)が2.0μm以下、
 条件f:Ry(最大高さ)が1.5μm以下。
(ただし、何れの数値もJIS B0601:2001に準拠して測定した値である)
[0015]
(4)本発明の防眩性フィルムの、JIS K7136:2000に準拠して測定されたヘーズ値を5%以上30%以下に調整することができる。
(5)本発明の防眩性フィルムは、上述した特定の表面凹凸を備えた防眩層を含むことができる。この場合、特定の防眩層は、型による成型や、粒子含有塗料のコーティングなどによって得ることができるが、粒子含有塗料を用いる場合、下記関係を満足するように構成することができる。
 粒子の平均粒子径(D);2.0μm以上4.0μm以下、
 防眩層の厚み:(D)の170%以上210%以下。

発明の効果

[0016]
 本発明の静電容量式タッチパネルは、その操作面側に特定条件の表面性状が付与してあるので、防眩性と指紋視認困難性を両立することができる。すなわち本発明によれば、防眩性と指紋視認困難性を備えた操作面を持つ静電容量式タッチパネルを提供することができる。
 本発明の防眩性フィルムは、特定条件の表面性状が付与してあるので、防眩性を損なうことなく、指紋視認困難性を実現することができる。すなわち本発明によれば、例えば静電容量式タッチパネルの操作面などに配置して好適な、指紋視認困難性を備えた防眩性フィルムを提供することができる。
[0017]
 本発明の表示装置は、特定条件の表面性状が付与してある防眩性フィルムを画面上に配置してあるので、防眩性と指紋視認困難性を両立することができる。すなわち本発明によれば、防眩性と指紋視認困難性を備えた表示画面を持つ表示装置を提供することもできる。

図面の簡単な説明

[0018]
[図1] 図1は本発明の防眩性フィルムの一例を示す断面図である。
[図2] 図2は本発明の防眩性フィルムの他の例を示す断面図である。
[図3] 図3は本発明の表示装置の一例を示す断面図である。
[図4] 図4は本発明の静電容量式タッチパネルの一例を示す断面図である。
[図5] 図5は本発明の静電容量式タッチパネルの他の例を示す断面図である。

符号の説明

[0019]
1,1a…防眩性フィルム、11…透明基材、12…防眩層、2…表示装置、21…表示素子、22…保護板、23…タッチパネル、4,4a…静電容量式タッチパネル、41…透明基板、42…透明導電層、43…保護層、44…電磁波シールド層、45…引き出し電極線。

発明を実施するための形態

[0020]
 まず、本発明の防眩性フィルムの一例を説明する。図1に示すように、本例の防眩性フィルム1は、透明基材11上に防眩層12を積層した積層構造の例である。なお、本発明の防眩性フィルムは、図1の積層構造に限定されず、例えば図2に示すように、それ単独での取り扱いが可能な場合には単層の防眩層12で防眩性フィルム1aを構成してもよい。
[0021]
 透明基材11としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、トリアセチルセルロース、アクリルなどの材質で形成された透明フィルムが挙げられる。これらの中でも、延伸加工、特に二軸延伸加工されたポリエチレンテレフタレートフィルムが、機械的強度や寸法安定性に優れる点で好ましい。また、透明基材11の表面にコロナ放電処理を施したり、易接着層を設けることによって防眩層12との接着性を向上させたものも好適に用いられる。透明基材11の厚みとしては、一般には25~500μmであり、好ましくは50~200μmである。
[0022]
 防眩層12は、その表面性状が適切に調整されている。具体的には、防眩層12表面の、算術平均粗さと、二乗平均平方根傾斜と、平均山間隔と、最大山高さとが、所定範囲に調整されている。
[0023]
 Ra(算術平均粗さ)は、粗さ曲線の粗さの平均を示すパラメータである。
 Rp(最大山高さ)は、基準長さにおける粗さ曲線の山高さの最大値を示すパラメータである。
 本発明において、RaとRpを制御パラメータとして選択したのは、これらのパラメータを制御することによって、操作で指を動かす際に、指紋の皮脂成分が指から削り取られにくくすることができる点を実験で見出したことによる。
[0024]
 RΔq(二乗平均平方根傾斜)は、基準長さにおける局部傾斜dz/dxの二乗平均平方根を示し、粗さ曲線の傾斜の度合いの指標となるパラメータである。RΔqの値が大きいほど粗さ曲線の傾斜が鋭く、RΔqの値が小さいほど粗さ曲線の傾斜が滑らかになる。
 Rsm(平均山間隔)は、基準長さにおける輪郭曲線要素の長さの平均を示し、凹凸の間隔の指標となるパラメータである。
 本発明において、RΔqとRsmを制御パラメータとして選択したのは、これらのパラメータを制御することによって、操作で指を動かした場合でも、指の接触面積を小さくすることができる点を実験で見出したことによる。
[0025]
 本例では、条件a~dのすべて(条件a、条件b、条件c及び条件d)を満足するように、防眩層12の表面性状が調整されている。
 条件aは、Raの値が所定範囲になること、具体的には0.1μm以上0.5μm以下となる条件である。好ましくは0.4μm以下、より好ましくは0.2μm以下である。
 条件bは、RΔqの値が所定以上になること、具体的には2°以上となる条件である。好ましくは10°程度以下、より好ましくは6°程度以下である。
 条件cは、Rsmの値が所定以下になること、具体的には0.1mm以下となる条件である。好ましくは0.07mm以下、より好ましくは0.05mm以下である。また好ましくは0.02mm以上である。
 条件dは、Rpの値が所定以下になること、具体的には1.0μm以下となる条件である。好ましくは0.9μm以下である。また好ましくは0.6μm程度以上である。
[0026]
 条件aにおいて、Raを0.1μm以上とすることにより、防眩性を発現させることができる。また条件aにおいてRaを0.5μm以下として、かつ条件dにおいてRpを1.0μm以下として、表面を粗らし過ぎないようにすることにより、操作で指を動かす際に、指紋の皮脂成分を指から削り取られづらくすることができる。特にRaを0.4μm以下とすることにより、指紋の皮脂成分を指から、より削り取られづらくすることができる。
 なお、Raを0.5μm以下とすることにより、表示画面が見づらくなることを防止することもできる。
[0027]
 条件bにおいてRΔqを2°以上とし、かつ条件cにおいてRsmを0.1mm以下とすることにより、防眩層12の表面を鋭い突起が密集している形状とすることができ、防眩層12の表面に接触する指の面積を小さくすることができる。
[0028]
 条件cにおいて、Rsmを0.07mm以下とすることにより、防眩性フィルムに接触する指の面積をより小さくすることができる。
[0029]
 条件dにおいて、Rpを0.9μm以下とすることにより、指紋の皮脂成分を指から、より削り取られづらくすることができる。
[0030]
 本発明では、上述したように、操作で指を動かす際に、指紋の皮脂成分が指から削り取られにくくする技術思想(RaおよびRp)と、指の接触面積を小さくする技術思想(RΔq、Rsm)との相乗作用によって、防眩性フィルム上で指を複雑に動かす操作を行った後でも、指紋の付着量を抑え、かつ付着した指紋を目立ちにくくすることができる(指紋視認困難性の実現)。
[0031]
 本例では、上記4つのパラメータに加え、さらに十点平均粗さと最大高さの1つ以上が、所定範囲に調整されていることが好ましい。Rzjis(十点平均粗さ)及びRy(最大高さ)は、Raと同様、防眩層12表面の凹凸具合を表すパラメータである。
 具体的に本例では、上記条件a~dとともに、条件e及び条件fの1つ以上を満足するように、防眩層12の表面性状が調整されていることが好ましい。
[0032]
 条件eは、Rzjisの値が所定以下になること、具体的には2.0μm以下となる条件である。好ましくは1.5μm以下、より好ましくは1.0μm以下である。好ましくは0.5μm程度以上である。
 条件fは、Ryの値が所定以下になること、具体的には1.5μm以下となる条件である。好ましくは1.3μm以下である。
[0033]
 条件eにおいて、Rzjisを2.0μm以下とすることにより、指紋の皮脂成分を指から、より削り取られづらくすることができる。
[0034]
 条件fにおいて、Ryを1.5μm以下とすることにより、指紋の皮脂成分を指から、より削り取られづらくすることができる。
[0035]
 なお、上述したRa、RΔq、Rsm、Rp、Rzjis及びRyはすべて、JIS B0601:2001に準拠した方法で測定された値を意味しており、例えば接触式表面粗さ測定機(SURFCOM 1500SD2-3DF:東京精密社)を用いて測定できる。
[0036]
 本例では、防眩層12を含む防眩性フィルム1,1a全体のヘーズ値が、好ましくは5%以上、より好ましくは10%以上であって、好ましくは30%以下、より好ましくは25%以下に調整されていることが好ましい。なお、本例でのヘーズ(Haze)値は、JIS K7136:2000に準拠して測定された値を意味する。
 フィルム1,1a全体のヘーズが5%以上に調整されていることで、より防眩性を良好にすることができる。フィルム1,1a全体のヘーズが30%以下に調整されていることで、表示画面が見づらくなることを防止できる。
[0037]
 本例では、防眩層12の厚みは、好ましくは3μm以上、より好ましくは4μm以上、さらに好ましくは5μm以上であって、好ましくは9μm以下、より好ましくは8μm以下、さらに好ましくは7μm以下であることが望ましい。
[0038]
 以上説明した表面性状(表面凹凸)を備えた本例の防眩層12は、例えば、型による成型や、粒子含有塗料のコーティングによって得ることができる。その他、エッチングやエンボスの手段も有効である。
[0039]
 型による成型の場合、表面凹凸と相補的な形状からなる型を作製し、当該型に高分子樹脂などの防眩層12を構成する材料を流し込んで硬化させた後、型から取り出すことにより製造することができる。透明基材11を使用する場合には、型に高分子樹脂などを流し込み、その上に透明基材11を重ね合わせた後、高分子樹脂などを硬化させ、透明基材11ごと型から取り出すことにより製造することができる。
[0040]
 表面凹凸と相補的な形状を有する型を作製する方法は、特に限定されないが、例えば、レーザー微細加工技術により、少なくとも条件a~dに合致する凹凸形状を平板上に形成し、これを雄型として成型用の型(雌型)を作製する手段が挙げられる。
[0041]
 粒子含有塗料のコーティングの場合、粒子およびバインダー樹脂を含む防眩層塗布液を透明基材11上に塗布し乾燥させることにより形成できる。
[0042]
 粒子としては、無機粒子(例えば、シリカ、アルミナ、タルク、クレイ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、二酸化チタン、酸化ジルコニウムなど)や、樹脂粒子(例えば、アクリル系樹脂粒子、シリコーン系樹脂粒子、ナイロン系樹脂粒子、スチレン系樹脂粒子、ポリエチレン系樹脂粒子、ベンゾグアナミン系樹脂粒子、ウレタン系樹脂粒子など)が挙げられる。これらの中でも、比重が2.0g/cm 未満の粒子は、RΔqを高くできる点で好ましい。特に比重2.0g/cm 未満のシリカが好適である。
[0043]
 粒子の平均粒子径(D)は2.0~4.0μmとすることが好ましい。また、防眩層12中の粒子の含有量は、バインダー樹脂100重量部に対して7~10重量部とすることが好ましい。さらに、防眩層12の厚みを、粒子の平均粒子径(D)の170~210%とすることが好ましい。これらの条件を満足しつつ、かつ粒子として比重が2.0g/cm3未満ものを用い、さらにバインダー樹脂として有機無機ハイブリッド電離放射線硬化型樹脂を用いることにより、上述した条件a~dを満足しやすくすることができる。
[0044]
 なお、本発明における樹脂粒子の平均粒子径及び粒子径分布の変動係数は、コールターカウンター法によって測定した値である。
 コールターカウンター法とは、溶液中に分散している粒子の数及び大きさを、電気的に測定する方法であって、粒子を電解液中に分散させ、吸引力を使って電気が流れている細孔に粒子を通過させる際に、粒子の体積分だけ電解液が置換され、抵抗が増加し、粒子の体積に比例した電圧パルスを測定する方法である。従って、この電圧パルスの高さと数とを電気的に測定することにより、粒子数と個々の粒子体積を測定して、粒子径及び粒子径分布を求めるものである。
[0045]
 変動係数(CV値:coefficient of variation)とは、粒子径分布の分散状態を示す値であって、粒子径分布の標準偏差(不偏分散の平方根)を粒子径の算術平均値(平均粒子径)で除した値の百分率である。つまり、粒径分布の拡がり(粒子径のばらつき)が平均値(算術平均径)に対してどの程度あるのかを表したものであり、通常は、CV値(単位なし)=(標準偏差/平均値)、で求められる。CV値は、これが小さいほど粒度分布は狭くなり(シャープ)、これが大きいほど粒度分布は広くなる(ブロード)。
[0046]
 防眩層12のバインダー樹脂成分は、熱可塑性樹脂、熱硬化型樹脂、電離放射線硬化型があげられる。これらの中でも、耐擦傷性の観点から、熱硬化型樹脂又は電離放射線硬化型が好ましく、上述した表面形状を得やすくする観点から、電離放射線硬化型樹脂が好ましい。
[0047]
 熱硬化型樹脂としては、メラミン系、フェノール系、ウレタン系樹脂などが挙げられる。
[0048]
 電離放射線硬化型樹脂としては、電離放射線(紫外線または電子線)の照射によって架橋硬化することができる光重合性プレポリマーを用いることができ、この光重合性プレポリマーとしては、1分子中に2個以上のアクリロイル基を有し、架橋硬化することにより3次元網目構造となるアクリル系プレポリマーが特に好ましく使用される。このアクリル系プレポリマーとしては、ウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレート、メラミンアクリレート、ポリフルオロアルキルアクリレート、シリコーンアクリレート等が使用できる。さらにこれらのアクリル系プレポリマーは単独でも使用可能であるが、架橋硬化性を向上させ防眩層12の硬度をより向上させるために、光重合性モノマーを加えることが好ましい。
[0049]
 光重合性モノマーとしては、2-エチルヘキシルアクリレート、2-ヒドロキシエチルアクリレート、2-ヒドロキシプロピルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート等の単官能アクリルモノマー、1,6-ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸エステルネオペンチルグリコールジアクリレート等の2官能アクリルモノマー、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、トリメチルプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート等の多官能アクリルモノマー等の1種若しくは2種以上が使用される。
[0050]
 電離放射線硬化型樹脂は、上述した光重合性プレポリマー及び光重合性モノマーの他、紫外線照射によって硬化させる場合には、光重合開始剤や光重合促進剤等の添加剤を用いることが好ましい。光重合開始剤としては、アセトフェノン、ベンゾフェノン、ミヒラーケトン、ベンゾイン、ベンジルメチルケタール、ベンゾイルベンゾエート、α-アシルオキシムエステル、チオキサンソン類等が挙げられる。光重合促進剤は、硬化時の空気による重合障害を軽減させ硬化速度を速めることができるものであり、例えば、p-ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエステル、p-ジメチルアミノ安息香酸エチルエステルなどが挙げられる。
[0051]
 また、電離放射線硬化型樹脂として、電離放射線硬化型有機無機ハイブリッド樹脂を用いることも好ましい。電離放射線硬化型有機無機ハイブリッド樹脂は、防眩層12中の粒子を浮かび上がらせる作用があるため、RΔqを高めにすることができる。
[0052]
 なお、電離放射線硬化型有機無機ハイブリッド樹脂とは、ガラス繊維強化プラスチック(FRP)で代表される昔からの複合体と異なり、有機物と無機物の混ざり方が緊密であり、また分散状態が分子レベルかそれに近いもので、電離放射線の照射により、無機成分と有機成分が反応して、被膜を形成することができるものである。このような電離放射線硬化型有機無機ハイブリッド樹脂の無機成分としては、シリカ、チタニア等の金属酸化物があげられるが、なかでもシリカを用いたものが好ましい。
[0053]
 防眩層12は、傷つき防止の観点から、JIS-K5400:1990の鉛筆硬度がH以上であることが好ましく、2H以上であることがより好ましく、3H以上であることがさらに好ましい。
[0054]
 また、防眩層12表面の純水に対する接触角は、100°以上であることが好ましい。純水の接触角を100°以上とすることにより、指紋成分を弾きやすくなり、表面凹凸が指紋成分で埋まることにより生じるヘーズ差によって指紋が目立ちやすくなることを防止できる。すなわち、防眩層12表面の純水に対する接触角を100°以上とすることにより、防眩層12に少量付着した指紋さえも、より目立たなくできるため、本発明の効果(前出)をさらに際立たせることができる。
[0055]
 防眩層12表面の純水に対する接触角を上げるには、防眩層12中に、フッ素系やシリコーン系の樹脂や添加剤を含有させることが好ましい。
[0056]
 防眩層12は、防眩層12を構成する上述したバインダー樹脂成分や粒子などを含む組成物を透明基材11上に、塗布、乾燥、必要に応じて硬化(電離放射線の照射や加熱)させることにより、形成することができる。
[0057]
 本例の防眩性フィルム1,1aは、上述した特定条件の表面性状が付与された防眩層12を有するので、防眩性を維持しつつ、操作で指を動かす際に、指紋の皮脂成分が指から削り取られにくく、かつ指の接触面積を小さくすることができる。つまり防眩性を損なうことなく、指紋視認困難性を実現することができる。
[0058]
 本例の防眩性フィルム1,1aは、各種表示装置(例えば、液晶表示装置、CRT表示装置、プラズマ表示装置、EL表示装置など)の画面上や、ポスターなどの表示物、ショーケース、時計や計器のカバーガラス上に配置するなどして用いることができる。
[0059]
 本例の防眩性フィルム1,1aは、例えば図3に示すように、表示装置2の画面(表示素子21上に設ける保護板22)上に配置してもよく、また表示装置2の画面(表示素子21上に載置する抵抗膜式タッチパネルもしくは静電容量式タッチパネル23)上に配置することもできる。
[0060]
 次に、本発明の静電容量式タッチパネルの一例を説明する。なお、静電容量式タッチパネルは、一般に、表面型(Surface Capacitive)と投影型(Projected Capacitive)に分類できる。
[0061]
 本例の静電容量式タッチパネル4は、図4に示すように、表面型の例であり、2枚の透明基材411を接着剤412で貼り合わせた透明基板41の一方の面に透明導電層42、保護層43、本例の防眩性フィルム1(又は1a。以下同じ)を有する。透明基板41の他方の面に電磁波シールド層44を有してなる積層体に基本回路が接続されている。
[0062]
 基本回路は駆動信号に正弦波を用い、透明導電層42にごく微弱な電流を四隅同時に流した定電圧回路が一般的である。人がタッチしていない時は四隅同時電位のため、パネルにはほとんど電流は流れないが、ある点に指が触れると、人体容量によりパネル上を流れる電流が変化する。その時の電流変化量は、四隅からタッチ点までの距離に反比例する。そして、電流を電圧に変換して座標を決定している。
[0063]
 他の例の静電容量式タッチパネル4aは、図5に示すように、投影型の例であり、2枚の透明基材411を接着剤412で貼り合わせた透明基板41の一方の面に透明導電層42、保護層43、防眩性フィルム1を有する。透明基板41の他方の面に透明導電層42、引き出し電極線45、保護層43を有する構成からなっている。
[0064]
 投影型の静電容量式タッチパネル4aでは、一方の透明導電層42はX座標を認識するX電極から形成され、他方の透明導電層42はY座標を認識するY電極から形成されている。タッチ点の座標は、指が接近して生じたX-Y電極間の電圧変化を検出し、そこから決定している。
[0065]
 なお、図4の例(表面型)及び図5の例(投影型)の双方とも、透明導電層42上に保護層43、防眩性フィルム1を順次有しているが、保護層43を省略し防眩性フィルム1が保護層43を兼ねる構成であってもよい。また、保護層43上に図示しない保護板(ガラス基板またはプラスチック基板)を有し、保護板43上に防眩性フィルム1を有する構成であってもよい。なお、保護層43としては、シリカなどの無機薄膜が好適である。
[0066]
 本例の静電容量式タッチパネル4,4aは、操作面側に特定形状の表面凹凸を有することから、防眩性を備えるとともに、指で複雑な操作をした際にも指紋を目立たないようにすることができる。
 なお、上述した実施の形態では、本例の防眩性フィルム1(又は1a)をその凹凸面(防眩層12側)が操作面側となるように設置した構成を一例として説明したが、本発明ではこの構成に限定されない。例えば、ガラスをエッチングすることで所定の表面凹凸を形成したものを、タッチパネル4,4aの操作面に設置する構成など、他の例を排除するものではない。
実施例
[0067]
 以下、本発明の実施形態をより具体化した実施例を挙げ、さらに詳細に説明する。なお、本実施例において「部」、「%」は、特に示さない限り重量基準である。
[0068]
[実施例1]
 厚み125μmの透明ポリエステルフィルム(コスモシャインA4350:東洋紡績社)の一方の面に、下記処方の防眩層塗布液aを塗布、乾燥、紫外線照射し、厚み6μmの防眩層を形成し、実施例1の防眩性フィルムを得た。
[0069]
<防眩層塗布液a>
・電離放射線硬化型樹脂組成物          200部
(有機無機ハイブリッドタイプ)
(デソライト7501:JSR社,固形分50%)
・光重合開始剤                   1部
(イルガキュア651:チバ・ジャパン社)
・シリカ                    8.5部
(OK-500:デグサ社)
(平均粒子径:3.0μm,比重:1.9)
・希釈溶剤                   200部
[0070]
[実施例2]
 塗布条件を変更することで、厚み5μmの防眩層を形成した以外は、実施例1と同様にして実施例2の防眩性フィルムを得た。
[0071]
[比較例1]
 防眩層塗布液aを下記の防眩層塗布液bに変更した以外は、実施例1と同様にして比較例1の防眩性フィルムを得た。
[0072]
<防眩層塗布液b>
・電離放射線硬化型樹脂組成物          200部
(有機無機ハイブリッドタイプ)
(デソライト7501:JSR社,固形分50%)
・光重合開始剤                   1部
(イルガキュア651:チバ・ジャパン社)
・シリカ                    6.5部
(OK-520:デグサ社)
(平均粒子径:3.0μm,比重:2.0)
・希釈溶剤                   200部
[0073]
[比較例2]
 防眩層塗布液aを下記の防眩層塗布液cに変更し、防眩層の厚みを2.5μmに変更した以外は、実施例1と同様にして比較例2の防眩性フィルムを得た。
[0074]
<防眩層塗布液c>
・電離放射線硬化型樹脂組成物(固形分80%)  125部
(ユニディック17-813:DIC社)
・光重合開始剤                   1部
(イルガキュア651:チバ・ジャパン社)
・アクリル樹脂粒子               0.5部
(ガンツパールGM-0105:ガンツ化成社)
(平均粒子径:2.3μm)
・希釈溶剤                   200部
[0075]
[比較例3]
 防眩層塗布液aを下記の防眩層塗布液dに変更し、防眩層の厚み6.8μmに変更した以外は、実施例1と同様にして比較例3の防眩性フィルムを得た。
[0076]
<防眩層塗布液d>
・電離放射線硬化型樹脂組成物(固形分80%)  125部
(ユニディック17-813:DIC社)
・光重合開始剤                   1部
(イルガキュア651:チバ・ジャパン社)
・シリカ                    4.5部
(OK-500:デグサ社)
(平均粒子径:3.0μm,比重:1.9)
・希釈溶剤                   200部
[0077]
[比較例4]
 防眩層塗布液aを下記の防眩層塗布液eに変更し、防眩層の厚みを5.1μmに変更した以外は、実施例1と同様にして比較例4の防眩性フィルムを得た。
[0078]
<防眩層塗布液e>
・電離放射線硬化型樹脂組成物(固形分80%)  125部
(ユニディック17-813:DIC社)
・光重合開始剤                   1部
(イルガキュア651:チバ・ジャパン社)
・シリカ                    5.5部
(OK-412:デグサ社)
(平均粒子径:3.0μm,比重:1.9)
・希釈溶剤                   200部
[0079]
[比較例5]
 防眩層塗布液aを下記の防眩層塗布液fに変更し、防眩層の厚みを3.6μmに変更した以外は、実施例1と同様にして比較例5の防眩性フィルムを得た。
[0080]
<防眩層塗布液f>
・電離放射線硬化型樹脂組成物(固形分80%)  125部
(ユニディック17-813:DIC社)
・光重合開始剤                   1部
(イルガキュア651:チバ・ジャパン社)
・アクリル樹脂粒子               1.5部
(MX-500KS:綜研化学工業社)
(平均粒子径:5.0μm)
・希釈溶剤                   200部
[0081]
[比較例6]
 防眩層塗布液aを下記の防眩層塗布液gに変更し、防眩層の厚みを4.7μmに変更した以外は、実施例1と同様にして比較例6の防眩性フィルムを得た。
[0082]
<防眩層塗布液g>
・電離放射線硬化型樹脂組成物(固形分80%)  125部
(ユニディック17-813:DIC社)
・光重合開始剤                   1部
(イルガキュア651:チバ・ジャパン社)
・シリカ                    7.5部
(OK-500:デグサ社)
(平均粒子径:3.0μm,比重:1.9)
・希釈溶剤                   200部
[0083]
[表面形状測定]
 各例により得られた防眩性フィルムについて、接触式表面粗さ測定機(SURFCOM 1500SD2-3DF:東京精密社)を使用し、下記条件にて防眩層表面の形状を測定した。10点測定した平均値を表1に示す。
<測定条件>
 触針先端半径:2μm,触針先端のテーパ角度:60度,測定力:0.75mN,カットオフ値λc:0.8mm,測定速度:0.6mm/s
[0084]
[ヘーズ]
 各例により得られた防眩性フィルムについて、濁度計(NDH2000:日本電色工業社)により、JIS K7136:2000に従いヘーズを測定した。結果を表1に示す。
[0085]
[評 価]
 各例により得られた防眩性フィルムについて、以下の評価を行った。結果を表1に示す。
[0086]
1.表示画面の視認性
 静電容量式タッチパネルを備えた携帯端末(iPad:アップル社)のタッチパネル操作面側に各防眩性フィルムを貼り合わせ、目視で表示画面の観察を行った。その結果、表示画面が良好に視認できたものを「○」、表示画面が若干白っぽくて見づらかったものを「△」とした。
[0087]
2.指紋の視認性
 静電容量式タッチパネルを備えた携帯端末(iPad:アップル社)のタッチパネル操作面側に各防眩性フィルムを貼り合わせ、防眩性フィルム上で指を動かして操作を行った後に、指紋が目立つかどうかを目視で評価した。その結果、指紋が目立たなかったものを「○」、指紋が若干目立ったものを「△」、指紋が目立ったものを「×」とした。
[0088]
3.防眩性
 三波長蛍光灯ランプ下で黒い下地の上に各防眩性フィルムを防眩層が上面になるように置き、蛍光灯の映り込みを目視で評価した。その結果、蛍光灯のランプの輪郭が映り込まなかったものを「○」、輪郭が若干映り込んだものを「△」とした。
[0089]
[表1]


[0090]
 実施例1のものは、Ra,RΔq,Rsm,Rpが本発明のa~dの条件を満たすことから、画面の視認性が良好であり、指紋も目立たず、防眩性にも優れるものであった。
実施例2のものは、Ra,RΔq,Rsm,Rpが本発明のa~dの条件を満たし、画面の視認性が良好であり、指紋も目立たず、防眩性にも優れるものであった。ただし、RzJISが実施例1では0.92であり実施例2では1.21なので、指紋の視認性は、実施例1の方が実施例2と較べてより良好であった。
[0091]
 なお、実施例1,2のものは、防眩層表面の純水の接触角がいずれも100°以上であつた。したがって、指紋成分を弾きやすくなり、表面凹凸が指紋成分で埋まることにより生じるヘーズ差によって指紋が目立ちやすくなることを防止できた。
[0092]
 比較例1のものは、Ra,Rsm,Rpは本発明の条件を満たすものであるが、RΔqが小さいため指の接触面積が広くなり、指紋の付着量が増え、指紋が目立つものであった。
[0093]
 比較例2のものは、Ra,Rsmは本発明の条件を満たすものである。しかし、RΔqが小さいため指の接触面積が広くなり、また、Rpが大きいため指紋が削り取られやすいものであった。そのため指紋が付着しやすく、指紋が目立つものであった。
[0094]
 比較例3のものは、Raは本発明の条件を満たすものである。しかし、RΔqが小さくRsmが大きいため指の接触面積が広くなり、また、Rpが大きいため指紋が削り取られやすいものであった。そのため指紋が付着しやすく、指紋が目立つものであった。
[0095]
 比較例4のものは、Ra,RΔq,Rsmは本発明の条件を満たすものである。しかし、Rpが大きいため指紋が削り取られやすく、指紋が目立つものであった。
[0096]
 比較例5のものは、Ra,RΔqは本発明の条件を満たすものである。しかし、Rsmが大きいため指の接触面積が広くなり、また、Rpが大きいため指紋が削り取られやすいものであった。そのため指紋が付着しやすく、指紋が目立つものであった。
[0097]
 比較例6のものは、Ra,RΔq,Rsmは本発明の条件を満たすものである。しかし、Rpが大きいため指紋が削り取られやすく、指紋が目立つものであった。なお、他の比較例よりも指紋が目立たない理由は、表面が非常に荒れていることから指紋が短い距離で削り取られ、指紋の付着面積が狭くなっているためと考えられる。

請求の範囲

[請求項1]
 操作面側に下記条件a~dのすべてを満たす表面凹凸を有する静電容量式タッチパネル。
 条件a:Ra(算術平均粗さ)が0.1~0.5μm、
 条件b:RΔq(二乗平均平方根傾斜)が2°以上、
 条件c:Rsm(平均山間隔)が0.1mm以下、
 条件d:Rp(最大山高さ)が1.0μm以下。
(ただし、何れの数値もJIS B0601:2001に準拠して測定した値である)
[請求項2]
 請求項1記載のタッチパネルにおいて、前記a~dの条件を満たす表面凹凸を有する防眩性フィルムを操作面側に配置して構成した静電容量式タッチパネル。
[請求項3]
 請求項1又は2記載のタッチパネルにおいて、前記表面凹凸が形成された面は、純水の接触角が100°以上に調整してある静電容量式タッチパネル。
[請求項4]
 請求項1~3の何れか一項記載のタッチパネルにおいて、前記表面凹凸は、下記条件e及び条件fの少なくとも何れかをさらに満足する静電容量式タッチパネル。
 条件e:Rzjis(十点平均粗さ)が2.0μm以下、
 条件f:Ry(最大高さ)が1.5μm以下。
(ただし、何れの数値もJIS B0601:2001に準拠して測定した値である)
[請求項5]
 下記条件a~dのすべてを満たす表面凹凸を有する防眩性フィルム。
 条件a:Ra(算術平均粗さ)が0.1~0.5μm、
 条件b:RΔq(二乗平均平方根傾斜)が2°以上、
 条件c:Rsm(平均山間隔)が0.1mm以下、
 条件d:Rp(最大山高さ)が1.0μm以下。
(ただし、何れの数値もJIS B0601:2001に準拠して測定した値である)
[請求項6]
 請求項5記載の防眩性フィルムにおいて、前記表面凹凸が形成された面は、純水の接触角が100°以上に調整してある防眩性フィルム。
[請求項7]
 請求項5又は6記載の防眩性フィルムにおいて、前記表面凹凸は、下記条件e及び条件fの少なくとも何れかをさらに満足する防眩性フィルム。
 条件e:Rzjis(十点平均粗さ)が2.0μm以下、
 条件f:Ry(最大高さ)が1.5μm以下。
(ただし、何れの数値もJIS B0601:2001に準拠して測定した値である)
[請求項8]
 請求項5~7の何れか一項記載の防眩性フィルムにおいて、JIS K7136:2000に準拠して測定されたヘーズ値が5%以上30%以下に調整してある防眩性フィルム。
[請求項9]
 請求項5~8の何れか一項記載の防眩性フィルムにおいて、粒子含有塗料を透明基材上に塗布し乾燥させて構成した防眩層を有し、該防眩層に前記表面凹凸が形成してある場合において、下記関係を満足することを特徴とする防眩性フィルム。
 粒子の平均粒子径(D);2.0μm以上4.0μm以下、
 防眩層の厚み:(D)の170%以上210%以下。
[請求項10]
 請求項5~9の何れか一項記載の防眩性フィルムを画面上に配置して構成した表示装置。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]

[ 図 3]

[ 図 4]

[ 図 5]