输入部件、传感器片以及装饰部件的制作方法

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输入部件、传感器片以及装饰部件的制作方法与工艺

本发明涉及输入部件、传感器片以及装饰部件。更具体而言,涉及借助来自内部光源(背光)的光,实现在点亮时使显示元件变亮,而在未点亮时使显示元件融入背景而变得难以看到的现象(在本发明的说明书和权利要求书中,将其称为“熄灯”。)的装饰部件,尤其涉及具有实现该熄灯效果功能的、同时可用手指等进行触摸输入的传感器片和具有该传感器片的输入部件。



背景技术:

车载音响装置的操作面板中包含传感器片的技术,例如在日本特开2012-123449号公报(专利文献1)中就有所记载。在该公报记载的技术中,操作面板“被实施了灰或黑等的表面涂装”(参照段落[0013]),另外,操作面板中相当于开关的部分被实施了“用于表示开关位置以及功能的印刷”(参照段落[0014]),且借助印刷等手段将开关部分与其以外的部分加以区别。进而,操作面板的内侧粘着配置有触摸基板(传感器片)(参照段落[0015]),可通过触摸操作进行指定输入。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2012-123449号公报



技术实现要素:

发明要解决的问题

需要说明的是,尽管不是在操作面板等中具有传感器片的技术,但有通过内部光源使操作部位变亮的技术。在采用了这样的技术的装饰部件中,要求有这样的熄灯模式:若被照亮,则操作部位变亮,而未被照亮时,操作部位就变得不显眼。然而,作为基本的照明品质,为了使照亮部位均匀变亮,通常用白色涂膜等在该照亮部位的背面设置光扩散层,当内部光源熄灭时,该光扩散层就变得醒目,从而有难以建立熄灯模式的问题。

因此,本发明以解决这样的问题为目的,提供实现熄灯模式的输入部件、传感器片、装饰部件,所述熄灯模式是指:在被照亮时,显示部位可均匀且明亮地变亮,在未被照亮时,显示部位融入背景而难以看到的熄灯模式。

用于解决问题的方法

为了实现上述目的,本发明提供下述输入部件。

即,输入部件具有传感器片、显示元件和遮光部,且当内部光源点亮时,显示元件变亮,并通过对显示元件的接触能够进行输入操作,所述传感器片在由树脂膜形成的基片上具有传感器电极,并设置在从外部施加输入操作的成形体内部,所述显示元件基于内部光源能够变亮,所述遮光部遮蔽来自内部光源的光,其特征在于,具有着色透光层和光扩散层,所述着色透光层层叠设置于显示元件上,当内部光源熄灭时,所述着色透光层形成产生熄灯效果的色调,所述光扩散层层叠设置于显示元件上,且所述光扩散层的呈凹凸面的表面暴露在内部光源侧,所述熄灯效果是指显示元件与其周围的遮光部一体化而变得难以看到。

因为传感器片是在由树脂膜形成的基片中具有传感器电极且设置在从外部施加输入操作的成形体内部的传感器片,从而可通过成形体保护传感器片。另外,由于具有传感器片,就可进行所谓的触摸输入。

因为输入部件形成有基于内部光源能够变亮的显示元件、和遮蔽来自内部光源的光的遮光部,且当内部光源点亮时,显示元件变亮,还可通过对显示元件的接触来进行输入操作,从而其是兼备所谓的变亮功能和输入操作功能的输入部件。

由于具有着色透光层和光扩散层,所述着色透光层层叠设置于显示元件上,当内部光源熄灭时,所述着色透光层形成产生熄灯效果的色调,所述光扩散层层叠设置于显示元件上,且所述光扩散层的呈凹凸面的表面露出于内部光源侧,所述熄灯效果是指显示元件与其周围的遮光部一体化而变得难以看到,从而在照亮时,着色透光层可使光透过并照亮显示元件,同时能够使显示元件均匀、明亮地变亮。进而,在未照亮时,可使显示元件与遮光层一体化而融入背景中,变得难以看到。

进而,本发明还提供传感器片,其通过在由树脂膜构成的基片中设置传感器电极的形式构成,可装入到具有显示元件的成形体内部,并可通过对显示元件的接触进行输入操作,所述显示元件基于设在成形体内部的内部光源的点亮而变亮,其特征在于,具有着色透光层和光扩散层,所述着色透光层层叠设置于显示元件,当内部光源熄灭时,所述着色透光层形成产生熄灯效果的色调,所述光扩散层层叠设置于显示元件,且所述光扩散层的呈凹凸面的表面露出于内部光源侧,所述熄灯效果是指遮蔽来自内部光源的光的遮光部所包围的显示元件与遮光部一体化而变得难以看到。

进而,本发明提供装饰部件,其在成形体中具有基于内部光源能够变亮的显示元件、和遮蔽来自内部光源的光的遮光部,当内部光源点亮时,显示元件变亮,其特征在于,具有着色透光层和光扩散层,所述着色透光层层叠设置于显示元件,当内部光源熄灭时,所述着色透光层形成产生熄灯效果的色调,所述光扩散层层叠设置于显示元件,且所述光扩散层的呈凹凸面的表面露出于内部光源侧,所述熄灯效果是指显示元件与其周围的遮光部一体化而变得难以看到。

着色透光层的透光率可以为10%以上、70%以下。由于着色透光层的透光率为10%以上、70%以下,从而当内部光源点时,可使它的光透过而使显示元件变亮。另外,当内部光源熄灭时,显示元件与其周围一体化,从而可使显示元件变得不醒目。

光扩散层的透光率可以为2.0%以上。由于光扩散层的透光率为2.0%以上,从而可使光扩散层本身的色彩几乎不被看到,即使着色透光层的透光率高,光扩散层的色彩也可容易地得以隐藏。

光扩散层的表面凹凸的算术平均粗糙度Ra可以为0.3μm以上。由于光扩散层的表面凹凸的算术平均粗糙度Ra为0.3μm以上,从而即使提高光扩散层的透光率,光的扩散性也不会变差。换言之,提高光扩散层的透光率是可行的。由此,当内部光源熄灭时,可使透过着色透光层可见的光扩散层变得难以看到。

可使光扩散层和着色透光层为同一层。由于光扩散层也可以是着色透光层,从而不需要分别设置光扩散层和着色透光层,可减小厚度。另外,可减少产品制造时的作业工序数。

发明的效果

根据本发明的输入部件、传感器片或装饰部件,可实现当照亮时显示元件变亮,而在未照亮时,显示元件融入背景而变得难以看到的熄灯效果。

附图说明

图1是第一实施例的操作面板的立体示意图。

图2是图1的俯视图。

图3是图1的操作面板的剖面分解图。

图4是图3的传感器片的俯视图。

图5是图1的SA-SA线剖面图。

图6是图5的R部的局部放大剖面图。

图7是第一实施例的变形例1的、相当于图6的图。

图8是第一实施例的变形例2的、相当于图6的图。

图9是第一实施例的变形例3的、相当于图6的图。

图10是第一实施例的变形例4的、相当于图6的图。

图11是第一实施例的变形例5的、相当于图6的图。

图12是第一实施例的变形例6的、相当于图6的图。

图13是第一实施例的变形例7的、相当于图6的图。

图14是第一实施例的其他变形例的、相当于图6的图。

图15是第一实施例的另外的其他变形例的、相当于图6的图。

图16是第二实施例的显示面板的剖面图,且是相当于图5的图。

图17是第二实施例的变形例1的、相当于图16的图。

图18是第二实施例的变形例2的、相当于图16的图。

图19是实验例1的试样1B的、相当于图16的图。

图20是实验例1的试样2A的、相当于图16的图。

图21是实验例1的试样2B的、相当于图16的图。

图22是实验例1的试样3B的、相当于图16的图。

图23是实验例1的试样4A的、相当于图16的图。

图24是实验例1的试样4B的、相当于图16的图。

图25是实验例1的试样5A的、相当于图16的图。

图26是实验例1的试样5B的、相当于图16的图。

图27是实验例1的试样6A的、相当于图16的图。

图28是实验例1的试样6B的、相当于图16的图。

图29是表示实验例1的各试样的层结构的列表。

图30是用于评估可视性和亮度的试验机的示意图。

图31是表示实验例2的可视性评估的列表。

图32是表示实验例2的变亮时的亮度评估的列表。

符号说明

11 操作面板

12 成形体

12a 内侧面

12b 窗

12c 显示元件

12d 主体

12e 遮光层

12f 通孔

13 传感器片

13a 传感器片主体

13b 传感器电极

13c 抗蚀层

13d 布线

13e 端子

14 着色透光层

15 光扩散层

16 粘合层

21 显示面板

30 试样

31 测定夹具

32 外部光源(荧光灯)

33 内部光源(LED)

具体实施方式

示出实施例对本发明作更详细的说明。且,对各实施例中相同的部件和部分附上相同符号,并省略重复性的说明。另外,对相同的材质、作用、效果等也省略重复性的说明。

第一实施例(图1~图6):

在本实施例中,对作为输入部件的音响的操作面板11进行说明。针对该操作面板11,图1表示的是立体示意图,图2表示的是俯视图,图3表示的是剖面分解图。如该图3所示,操作面板11由仿照其外形的成形体12、和粘合于成形体12的内侧面12a处的传感器片13构成。

在成形体12中,其前表面处设有与显示器对应的透明的窗12b、和既为操作区域又为变亮区域的显示元件12c。

另外,如作为剖面分解图的图3所示,成形体12由无色透明的树脂成形体构成的主体12d所形成,在其内侧面12a中,在除去形成窗12b和显示元件12c的部分以外的地方设有遮光层12e,如果点亮设于主体12d的内侧的内部光源(未图示),则在遮光层12e的部分被遮光,在显示元件12c的部分光透过而可变亮。

形成成形体12的主体12d的透明树脂具备作为操作面板11的耐久性、可靠性,且从生产率或加工性的观点出发适用热可塑性树脂。尤其优选采用成形性好且透明度高的丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚碳酸酯/AB S合成树脂等。

为了防止成形体12内部的光漏到外部,遮光层12e由遮光性的材质形成。为了实现熄灯模式虽然优选黑色或暗色,但并不排除白色或金属色调的颜色,其色彩不受限定。这样的遮光层12e优选通过涂装或印刷形成。遮光层12e的形成,既可采用通过涂装或印刷在成形体12的内侧面直接设置一层或多层的方式,也可采用这样的方法:通过在透明树脂膜上涂装或印刷遮光层12e来设置,将该树脂膜插入模具内,使构成成形体12的树脂注塑成形,进而使成形体和树脂膜一体化。

图4表示的是传感器片13的俯视图。如图3、图4所示,在传感器片13中,传感器片主体13a具有用导电性涂膜图案化的传感器电极13b、和保护传感器电极13b的透光性的抗蚀层13c,布线13d从传感器电极13b的端部伸出,并与用于和基板(未图示)连接的端子13e相连。

传感器片主体13a优选由具有透光性、热可塑性的树脂膜构成。这是由于如果是热可塑性树脂,加热后能容易地成形。作为材质,例如可举出聚乙烯对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)树脂、聚碳酸酯(PC)树脂、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)树脂、聚丙烯(PP)树脂、聚氨酯(PU)树脂、聚酰胺(PA)树脂、聚苯醚砜(PES)树脂、聚醚醚酮(PEEK)树脂、三聚氰酸三烯丙酯(TAC)树脂、聚酰亚胺(PI)树脂、环烯聚合物(COP)等。

传感器电极13b由导电性物质形成,且优选用导电性高分子形成。这是由于导电性高分子能够形成液态的涂液来印刷形成传感器电极13b。另外,与ITO等相比,其能廉价地得到传感器电极13b。

作为导电性高分子的材质可使用能形成透明层的种类,可举出聚对苯撑或聚乙炔、PEDOT-PSS(聚-3,4-乙撑二氧噻吩-聚苯乙烯磺酸)等的例子。

另外,作为不使用导电性高分子的传感器电极13b的例子,可以举出由导电浆料图案化为网孔状而得的传感器电极、和分散有银纳米线或碳纳米管而得的透明导电层所构成的传感器电极。

传感器电极13的层厚优选为0.04μm~1.0μm,更优选为0.06μm~0.4μm。如果层厚不足0.04μm,则传感器电极13的电阻值有变高的可能,若层厚超过1.0μm,则透明性变低。

作为布线13d的材料,可优选举出含有高导电性金属的导电浆料、导电油墨,所述高导电性金属例如为铜、铝、银或包含上述金属的合金等。另外,在上述金属或合金中,基于导电性高、比铜更难氧化的理由,优选形成银布线。在端子13e的尖端处,由碳墨覆盖了布线13d。

作为形成抗蚀层13c的树脂,可以选择硬质的树脂,例如可使用丙烯酸类或聚氨酯类、环氧类、聚烯烃类的树脂或其他树脂,当对透明性有要求时,可使用具有透明性的树脂。

抗蚀层13c的厚度为6μm~30μm的大小,且优选为10μm~20μm。其理由在于,如果过厚,则缺乏柔软性,如果过薄,则会有对传感器电极13的保护不充分的问题。

进而,在该传感器片13中,其上表面侧层叠有着色透光层14,另外,其背面侧层叠有光扩散层15。

当把传感器片13贴附于成形体12时,着色透光层14构成了显示元件12c的外观颜色。因此,着色透光层14需要从内侧覆盖显示元件12c。

如图3所示,如果以使着色透光层14覆盖传感器电极13b整体的方式进行设置,则传感器片13的表面不会产生高度差,从而能防止因高度差导致的气泡混入。如此,着色透光层14和光扩散层15都以几乎覆盖了传感器片主体13a的整体的形式得以形成,且这两层设置在至少对应于传感器电极13b或显示元件12c的位置处即可。这样一来,成形体12中与传感器电极13b对应的部位构成了输入操作部位,且该输入操作部位也对应于构成变亮部位的显示元件12c。

着色透光层14为了让来自于成形体12内部的内部光源(未图示)的光透过,被要求具有透光性。另外,当内部光源熄灭时,为了使成形体12的内部不被看到,还要求着色透光层14有一定程度的隐蔽性,进而为了使显示元件12c与其周围成为一体而变得不醒目,还要求着色透光层14与遮光层12e颜色大致相同。

关于着色透光层14的透光性和隐蔽性的关系,如果从用分光光度计测定的、波长550nm的光的平行光线透过率来看,则优选为10%以上、70%以下,更优选为20%以上、50%以下。这是由于在20%以上、50%以下的范围中,能高水准地兼顾熄灯效果的品质和变亮时的亮度。然而,当透光率不足10%时,会过度地遮蔽光,从而有变亮时亮度低的问题。另外,如果透光率超过70%,则隐蔽性降低,会有能够看见光扩散层15的凹凸形状的问题。且,着色透光层14可用具有光扩散性的材料形成,此时,所述平行光线透过率可用全光线透光率来替换。

着色透光层14可通过涂布或印刷来形成,从生产率、材料调整的容易性考虑,则优选用丝网印刷来形成。

光扩散层15通过设置在成形体12内部的内部光源与显示元件12c之间,从而对来自内部光源的光进行折射或漫反射,进而用均匀的光使显示元件12c变亮。正因如此,光扩散层15的透光率高,且表面具有凹凸。光扩散层15的透光率优选为0.5%以上,更优选为2.0%以上。如果透光率不足0.5%,则光扩散层15本身的色彩变得强烈,难以用着色透光层14进行隐藏。如果透光率为2.0%以上,则光扩散层15的色彩不醒目,即使提高着色透光层14的透明性,也能容易地实现熄灯模式。如果作为透光率的上限超过80%,则光扩散性不足,有无法均匀变亮的问题。另外,光扩散层15的上述透光率也是用分光光度计测定的波长550nm的光的平行光线透过率。如果采用全光线透光率,则优选为50%以上。

光扩散层15特别优选为无色,但除了无色,还优选为着色透光层14的同系色。

用JIS B0601规定的光扩散层15的表面凹凸的算术平均表面粗糙度Ra的值优选为0.3μm以上。这是由于当Ra不足0.3μm时,光扩散性低,有无法均匀变亮的问题。关于Ra值的上限,所要求的细致程度为每个凹凸的反射面都要不可见,据此,Ra的值优选为50μm以下。

光扩散层15可通过涂布或印刷形成,从生产率、材料调整的容易性考虑,优选用丝网印刷来形成。优选使用包含粒径为1μm~100μm大小的透明填充材料的涂液,通过该涂液的涂布或印刷,可形成含具有上述表面粗糙度的凹凸的光扩散层15。另外,也可通过实施压花加工等的方法来形成光扩散层15。

图5是成形体12和传感器片13一体化而成的操作面板11的剖面图。如图5所示,图3表示的成形体12和传感器片13之间通过夹持粘合层16而实现一体化。作为粘合层16可使用液态粘合剂或双面粘着胶带,但优选使用易使厚度变均匀的双面粘着胶带。粘合层16优选以填充遮光层12e之间产生的缝隙的方式而形成。

图6是对图5中用点划线包围的R部放大而得的局部放大剖面图,且是表示操作面板11的层叠结构的图。如该图6所示,对操作面板11的层结构进行概括,即传感器片13的上表面侧(操作面板11的表面侧)设有着色透光层14,下表面侧(操作面板11的背面侧)设有光扩散层15。

为了基于内部光源均匀变亮,虽然可以考虑应用现有技术在成形体12的内侧面12a形成光扩散层,但在利用了传感器片13的本发明中,一旦在成形体12的内侧面12a粘合传感器片13,光扩散层的凹凸就会遭到填充,有损光扩散性。因此,不能在成形体的内侧面12a设置光扩散层。然而,通过在传感器片13的下表面设置光扩散层15,从而不会对光扩散层的凹凸造成损害,另外,即使提高透明性,也能发挥充分的光扩散效果。

且,由于光扩散层15的透光率提高,因此,即使提高着色透光层14的透光率,也能隐藏光扩散层15的色彩或外来光导致的光的扩散。进而,由于可在提高光扩散层15的透光性的同时提高着色透光层14的透光性,因此能明亮地变亮。

变形例1~7(图7~图13):

关于设置着色透光层14的部位,可采用如下说明的各种变更方式。

(1)将着色透光层14设于成形体12

在上述操作面板11中,将着色透光层14设于传感器片13的上表面,但也可将其设在成形体12的内侧面12a来代替上述实施例。

当把着色透光层14设于成形体12时,可设为比遮光层12e更靠下,也可设为比遮光层12e更靠上。

在图7中,表示的是将着色透光层14设为比遮光层12e更靠下的情况。此时,设有遮光层12e的部位与不设有遮光层12e的部位的边界处产生的高度差,可用着色透光层14进行填充,就能抑制在贴附传感器片13时因高度差的存在而导致的容易混入气泡的情况。

在图8中,表示的是将着色透光层14设为比遮光层12e更靠上的情况。此时,即使遮光层12e和着色透光层14的色彩有些许差异,但由于着色透光层14具有隐蔽性,因此具有使色彩差异难以辨认的优点。

在图9中,表示的是将成形体12其本身作为着色透光层14的情况。即,在上述例子中,采用了由透明的树脂成形体构成的成形体12,但若对其进行着色而使其具有一定的透光性、隐蔽性,则成形体12本身也能充当着色透光层14。由于不需另外形成着色透光层14,从而能减少制造工序而降低成本。

(2)将着色透光层14设于传感器片13

在上述实施例中所说明的例子中,将着色透光层14设于传感器片13的上表面,但如图10所示,可将构成传感器片13的抗蚀层13c作为着色透光层14来代替上述实施例。

即,若对抗蚀层13c进行着色而使其具有一定的透光性、隐蔽性,则抗蚀层13c可兼具着色透光层14的功能,无须另外形成着色透光层14。因此,能减少制造工序而降低成本。

作为另外的变形例,如图11所示,可在传感器片13的下表面设置着色透光层14。此时,在传感器片主体13a处层叠着色透光层14,并进一步层叠光扩散层15。

另一方面,如图12所示,也可在传感器片主体13a处依次层叠光扩散层15、着色透光层14。然而,由于凹凸面需要暴露在内部光源侧、即下表面侧,因此可理解为:此时,光扩散层15和着色透光层14这两种层发挥了一个层的功能,生成了“着色透光扩散层”。

(3)将着色透光层14设于光扩散层15

如图13所示,对光扩散层15进行着色而使其具有一定得透光性、隐蔽性,从而使其兼具着色透光层14的功能。换言之,也可以形成这样的着色透光扩散层,即着色透光层14和光扩散层15成为一体的层。图12中用不同的两个层形成了一个着色透光扩散层,而这里用一个层形成了着色透光扩散层。即使如此,也能实现熄灯模式,使其明亮地变亮。其理由如下。

最初,来自内部光源的光射入凹凸面而得以扩散,之后,经由厚度方向而到达上表面侧。因此,无论是对光扩散层15进行着色、还是另外设置着色透光层14,在光的吸收上几乎不会产生差别,光的扩散效果和变亮时的亮度相同。另外原因还在于,当未变亮时,从上表面侧看显示元件12c时,光扩散层15中被着色的厚度可对凹凸进行隐藏。

其他变形例〔图14~图15〕:

除了上述以外,还可作各种变更,作为其中一个例子,如图14所示,可使用遮光性的成形体12来代替透明的成形体12。即,可用着色树脂来形成成形体12的主体12d。在这样的例子中,需要设置通孔12f来贯穿作为显示元件12c的部分。

作为再一个例子,与将遮光层12e设于成形体12的例子不同,可将遮光层12e设于传感器片13的表面。

作为又一个例子,成形体12和传感器片13的一体化,除了使用粘合层16外,也可将树脂膜插入传感器片13的模具内并使成形体12注塑成形而实现一体化。

作为再又一个例子,不把成形体12和传感器片13进行固定,而是可以用另外准备的夹持部件将成形体12和传感器片13夹持在一起来构成。

再或者,与在传感器片主体13a中的设有传感器电极13b等的面上设置着色透光层14,在其相反面上设置光扩散层15的例子不同,也可如图15所示,在设有传感器电极13b等的面上设置光扩散层15,在其相反面上设置着色透光层14。即,与在传感器片主体13a中的和操作面板11的上表面侧同侧处设置传感器电极13b等所不同,可在传感器片主体13a中的和操作面板11的下表面侧同侧处设置传感器电极13b等。

第二实施例(图16):

在本实施例中,对作为装饰部件的音响的显示面板21进行说明。本实施例的显示面板21与上述实施例中说明的操作面板11的不同之处在于:不具有传感器片13且不具有输入功能这一点。显示面板21的外观与操作面板11相同,同图1、图2所示。

即,显示面板21具有形成为其外形的成形体12而得以构成,更具体而言,如图16所示,在显示面板21的成形体12的内侧面12a中,在除了形成显示元件12c和窗12b的部分以外的地方设有遮光层12e,进而在包括显示元件12c的部分在内的成形体12的内侧面12a上依次层叠着色透光层14和光扩散层15。

能得到这样的显示面板21:其具有显示元件12c,所述显示元件12c只要设于成形体12的内部的内部光源(未图示)发光,就能均匀变亮,只要内部光源熄灭,就能融入背景而变得难以看到。

变形例(图17、图18):

如图17所示,通过使光扩散层15具备着色透光层14所具有的一定的透光性、隐蔽性,能使光扩散层15和着色透光层14一体化。这样得到的光扩散层15的平行光线透过率也仍优选为0.5%~20%。

如图18所示,在可使用遮光性的成形体12这一点上也与上述实施例相同。另外,在本实施例中,没有传感器片13,可忽略静电相互作用,且成形体12也可用金属制材料形成。

上述实施例是本发明的一个例子,但本发明并不受这样的例子所限定,在不违反本发明技术构思的限度内,包含各部件的形状、材质、制造方法等的变更例。

实施例

实验例1:根据实施方式所示的操作面板(11)的结构来制造试样,评估可视性和光扩散性。关于可视性,使用紫外可见分光光度计(株式会社岛津制作所制“UV-1600”)测定透光率。透光率采用波长550nm的测定值。另外,关于光扩散性,使用激光显微镜(基恩士株式会社制“UK-8510”)测定算术平均表面粗糙度Ra。

试样1A:在透明的聚乙烯对苯二甲酸乙二醇酯树脂膜中,在除了构成显示元件(12c)的部分以外的地方,用黑色的遮光性的聚酯类油墨印刷遮光层(12e)。然后,将其插入模具内,注塑成型为透明的聚碳酸酯树脂。如此,在由聚碳酸酯树脂构成的成形体(12)表面设置遮光层(12e)。

除此以外,在另外的透明的聚乙烯对苯二甲酸乙二醇酯树脂膜的一个面上,依次用银油墨涂布形成布线(13d),用透明导电性油墨涂布形成传感器电极(13b),用透明的聚氨酯类油墨涂布形成抗蚀层(13c)。进而,在其表面,用聚酯类油墨印刷形成光扩散层(15),所述聚酯类油墨包含作为用于形成凹凸的填料的、粒径2μm的氧化硅。另外,在该聚乙烯对苯二甲酸乙二醇酯树脂膜的另一个面上,用黑色透明的聚酯类油墨印刷形成着色透光层(14)。如此,制造出传感器片(13)。

且,着色透光层(14)其本身的层厚为6μm,透光率为50%。另外,光扩散层(15)的透光率为4.0%,表面的算术表面粗糙度Ra为0.63μm。

在该传感器片(13)中,在设有着色透光层(14)的面贴附透明的双面粘着胶带来将其贴附于成形体12,得到具有图15所示结构的试样1A。

试样1B:按照与试样1A相同的结构来制造成形体(12)和传感器片(13)。在这样得到的传感器片(13)中,与试样1A相反地,在设有光扩散层(15)面贴附双面粘着胶带来将其贴附于成形体(12)。如此,得到具有图19所示结构的试样1B。

构成该试样背面的着色透光层(14)的算术表面粗糙度Ra为0.23μm。

试样2A:传感器片主体(13a)中,在与设有抗蚀层(13c)一侧相反的表面形成光扩散层(15),进而在其上形成着色透光层(14)。除此以外与试样1A相同,得到具有图20所示结构的试样2A。

作为试样2A的背面,传感器片主体(13a)的抗蚀层(13c)表面的算术表面粗糙度Ra为0.21μm。

试样2B:传感器片主体(13a)中,在与设有着色透光层(14)的面相反的面处用双面粘着胶带将其贴附于成形体12,除此以外与试样2A相同,得到具有图21所示结构的试样2B。

另外,作为试样2B背面的着色透光层(14)的表面的算术表面粗糙度Ra为0.34μm。

试样3A:传感器片主体(13a)中,在与设有抗蚀层(13c)一侧相反的表面形成着色透光层(14),进而在其上形成光扩散层(15)。且,将设有抗蚀层(13c)面与成形体(13)粘合,除此以外与试样1A相同,得到具有图11所示结构的试样3A。作为试样3A背面的光扩散层(15)表面的算术表面粗糙度Ra为0.46μm。

试样3B:传感器片主体(13a)中,用双面粘着胶带将与设有抗蚀层(13c)的面相反的面粘合于成形体12,除此以外与试样3A相同,得到具有图22所示结构的试样3B。作为试样3B背面的抗蚀层(13c)表面的算术表面粗糙度Ra为0.21μm。

试样4A:传感器片主体(13a)中,在与设有抗蚀层(13c)一侧相反的表面处形成兼具着色透光层(14)和光扩散层(15)功能的着色透光扩散层。在该着色透光扩散层中,以包含作为用于形成凹凸的填料的、粒径2μm的氧化硅的聚酯类油墨为主体,调整黑色颜料的添加量而使干燥涂膜的透光率约为2.0%。除此以外与试样1A相同,得到具有图23所示结构的试样4A。作为试样4A背面的抗蚀层(13c)表面的算术表面粗糙度Ra为0.21μm。

试样4B:传感器片主体(13a)中,用双面粘着胶带将设有抗蚀层(13c)的面粘合于成形体12,除此以外与试样4A相同,得到具有图24所示结构的试样4B。作为试样4B背面的着色透光扩散层表面的算术表面粗糙度Ra为0.58μm。

试样5A、5B:不形成着色透光层(14),另外将光扩散层(15)粘合于成形体(12),除此以外与试样1A相同,制造出具有图25所示结构的试样5A。

另外,不形成着色透光层(14),另外将与设有光扩散层(15)一侧相反侧粘合于成形体(12),除此以外与试样1A相同,制造出具有图26所示结构的试样5B。

试样6A、6B:除了不形成光扩散层(15)以外,与试样1A相同,制造出具有图27所示结构的试样6A。

另外,不形成光扩散层(15),将与设有着色透光层(14)一侧的相反侧粘合于成形体(12),除此以外与试样1A相同,制造出具有图28所示结构的试样6B。

针对由此制得的试样1A~试样6B,将它们的层结构做成列表并示于图29(其中,图29省略了传感器电极、抗蚀层)。另外,在该列表中还一并示出了后述的可视性和光扩散性的评估结果。

可视性的评估:将测定所用的实验器具示意于图30。将各试样(30)放置在由遮光性的材质制成的箱状的测定夹具(31)中,用荧光灯(外部光源(32))从上表面侧照射,按五个等级来评估此时的显示元件(12c)的可见难易度。具体而言,将显示元件(12c)融入背景而不可见的情况评估为“5”,基于光的角度等而微微可见、或者说几乎不可见的情况为“4”,难以看到的情况为“3”,容易看到的情况为“2”,尤其容易看到显示元件(12c)情况的为“1”。

试样6A、6B为“5”。可以认为由于这些试样没有光扩散层(15),因此未发生能从显示元件(12c)看到光扩散层(15)的问题。

试样1A、2A、3A、4A、4B的评估为“4”。在这些试样中,几乎看不到显示元件(12c),评估结果良好。其中,除了试样4A及4B以外,着色透光层(14)位于比光扩散层(15)更靠上的位置。由此可以认为:只要着色透光层(14)具有隐藏光扩散层(15)的结构,显示元件(12c)就不会从背景中显露出来。另外,在试样4A、4B中,由于光扩散层(15)本身被着色,从而抑制了来自上表面的入射光对显示元件的光扩散。

试样1B、2B、3B、5A的评估结果为“3”。在这些试样中,虽然显示元件(12c)稍微显露而可见,但它们与评估为“4”的可见难易度之间的差距很微小。可以认为除了试样5A,在其他试样中,由于光扩散层(15)都位于比着色透光层(14)更靠上的位置,从而无法起到其隐蔽效果。但,在试样1B和3B中可看到,使用双面粘着胶带将光扩散层(15)的表面和成形体(12)贴附在一起,粘合剂进入光扩散层(15)的凹凸,而失去了光扩散效果。试样5A也是如此。另一方面,在试样2B中可看到,光扩散层(15)的凹凸面处层叠有着色透光层(14),该试样也抑制了对来自其上表面的光的扩散效果。可以认为由于各试样的光扩散层(15)的透光率高至4.0%,从而如上述那样扩散反射被抑制的这些试样中,难以看到显示元件(12c)。

试样5B的评估为“1”。在该试样中,可看到光扩散层(15)对来自上表面的光进行反射的情况,可看到显示元件(12c)。

光扩散性的评估:使用可视性评估中所用的测定夹具(31),用配置于其内部的LED(内部光源(33))照亮,并从上表面进行观察,评估此时显示元件(12c)的变亮的均匀性。尤其在光被扩散后,将无法辨认作为点光源的LED的外形的程度评估为“5”,完全没有光扩散效果的为“1”,将全部试样相对地划分为五个等级。

试样1A以及5B的评估为“5”。在这些试样中,光扩散层(15)暴露在试样背面,且其算术平均表面粗糙度Ra为0.63μm,与其他试样相比,值较大。因此,可认为其表现出了良好的光扩散性。

试样3A以及4B的评估为“4”。在试样3A中,光扩散层(15)暴露在背面,其算术平均表面粗糙度Ra为0.46μm。另一方面,在试样4B中,着色透光扩散层(15)暴露在背面,其算术平均表面粗糙度Ra为0.58μm。可以认为,虽然与试样1A相比,Ra值稍低,但其借助背面的凹凸获得了充分的光扩散效果。

其次,试样2B的评估结果为“3”。试样2B的背面为在光扩散层(15)层叠着色透光层(14)的结构,并未使光扩散层(15)暴露在外。但,光扩散层(15)的凹凸并未被着色透光层(14)填充,其算术平均表面粗糙度Ra为0.34μm。另外,着色透光层(14)的透光率也较高,为50%,得到了一定的光扩散效果。

试样1B、2A、4A、5A的评估为“2”。这些试样的相同点在于,传感器片(13)的上表面配置有光扩散层(15),且用双面粘着胶带将该表面和成形体(12)贴附在一起。实际上,这些试样的光扩散层(15)的凹凸被双面粘着胶带填充,几乎丧失了光扩散效果。另外,构成背面的抗蚀层(13c)表面的算术表面粗糙度Ra为0.21μm,未能确认到其表面中的扩散效果。

在不具有光扩散层(15)的试样6A、6B中,无光扩散效果,评估为“1”。

根据上述结果可知,光扩散性与算术平均粗糙度的大小相关。尤其,在算术平均粗糙度为0.21μm的试样中,评估为“2”,与此相对地,在算术平均粗糙度为0.34μm的试样2B中,发现有一定的光扩散效果,从而可以认为,算术平均表面粗糙度的值优选为大致0.30μm以上。

考虑到这些可视性的评估和光扩散性的评估,试样1A高水准地兼顾了这两个特性,其次,试样3A、4B的结果良好。另外,两者评估均为3以上的试样2B也可以说是刚刚及格。在其他试样中,评估结果的其中之一为2以下,不满足要求。

实验例2:关于着色透光层(14)的透光率对熄灯效果的程度和变亮时明亮程度的影响,进行调查试验。

按照如下方法制造实验例2中使用的试样。在透明的聚乙烯对苯二甲酸乙二醇酯树脂膜(基片13a)上印刷分别配制的、不具有光扩散性的黑色聚酯类油墨来得到图31所示的各种透光率。透光率的大小可借助稀释剂(透明)颜色和黑色油墨的混合比例来调整。其次,在该着色透光层(14)上进一步印刷光扩散层(15)。准备两种光扩散层作为光扩散层(15),其中,采用包含用于形成凹凸的填料的粒径2μm的氧化硅的、与实验例1所用相同的聚酯类油墨来形成光扩散层(A)。另外,作为比较用,用白色油墨形成光扩散层(B)。光扩散层(A)自身的透光率为4.0%,光扩散层(B)自身的透光率为0.3%。且,用双面胶带分别将这些层叠膜粘合于与实验例1相同的成形体(12)处,得到评估用的各试样。进而,将以下要说明的可视性的评估和变亮时的亮度的评估一起示于图31、图32。

可视性的评估:可视性的评估基准同实验例1。在与光扩散层(A)的组合中,着色透光层(14)如果透光率为70%以下,则难以看到显示元件(12c),尤其如果为50%以下,则几乎不可见,呈现了良好的结果。另一方面,在使用了光扩散层(B)的试样中,着色透光层(14)的透光率即使为3%,其结果,底下的白色也会显露出来,容易看到显示元件(12c)。

亮度的评估:关于变亮时的亮度,将具有充足亮度的标为“○”,稍亮的为“△”,看上去暗的为“×”。在与光扩散层(A)的组合中,由于着色透光层(14)的透光率为10%以上,亮度充分。另外,如果着色透光层(14)的透光率为20%以上,则着色透光层(14)造成的亮度降低也很微弱。与此相对地,在与光扩散层(B)的组合中,着色透光层(14)的透光率为35%时,亮度几乎与光扩散层(A)的透光率为10%时的亮度相同。且,在光扩散层(A)和光扩散层(B)中,使用光扩散层(A)的试样的均匀变亮,而使用光扩散层(A)的试样,其光扩散性优异。

综上所述,在光扩散层(A)中,着色透光层(14)的透光率为10%以上、70%以下时,则照亮时可实现均匀且明亮地变亮,且在未照亮时,显示元件(12c)融入背景而变得难以看到。另外,着色透光层(14)的透光率为在20%以上、50%以下的范围中时,则尤其能高水准地兼顾显示元件(12c)在未照亮时的可见难易度和在变亮时的亮度。另一方面,如果借助光扩散层(B),则得不到同时满足显示元件(12c)在未照亮时的可见难易度和在变亮时的亮度的结构。

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