触摸面板的制作方法

本发明涉及在温度条件严峻的环境下放置或者使用的静电式的触摸面板等。

背景技术：

以下，对现有的触摸面板进行说明。现有的触摸面板具有盖板(coverlens)、传感器部和第一粘合层。盖板和传感器部隔着第一粘合层彼此对置配置。第一粘合层将盖板和传感器部进行了粘接。

另外，作为与本申请关联的在先技术文献信息，例如，已知专利文献1(第2图等)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：jp特开2012-234467号公报

技术实现要素：

触摸面板具有透光性的盖板、传感器部和第一粘合层。第一粘合层对盖板与传感器部进行粘接。第一粘合层的90℃下的储能弹性模量为68kpa以上且200kpa以下。在将盖板的与第一粘合层接触的面设为粘接面的情况下，盖板的粘接面上的水的接触角大于0°且为59°以下。

附图说明

图1是实施方式1中的中的触摸面板的主要部分放大剖视图。

图2是实施方式1中的电子设备的主要部分放大剖视图。

图3是实施方式2中的触摸面板的主要部分放大剖视图。

具体实施方式

现有的触摸面板在高温或者低温下放置或者使用的情况下，有时在盖板与第一粘合层的界面处，在第一粘合层产生气泡。进而，有时在盖板与第一粘合层的界面处，发生第一粘合层的剥离。而且，在产生气泡、剥离的情况下，在触摸面板形成的电极间的静电电容发生变化，触摸传感器的灵敏度有可能降低。此外，也有可能使显示器的显示不能清楚地显示。

以下，参照附图对触摸面板的实施方式进行说明。另外，因为在实施方式中标注相同符号的构成要素进行同样的动作，所以有时会省略重复的说明。

在说明本发明的触摸面板之前，先对搭载了触摸面板的电子设备被搭载的装置以及该电子设备设置、使用的环境进行说明。

近年来，具有触摸面板的电子设备逐渐搭载到汽车等移动体装置。这样的移动体装置，存在例如从北极圈内的极寒的地区到赤道正下方、砂漠等灼热的地区，在非常宽的温度环境下使用或者放置的情况。另外，作为该电子设备的例子，可以列举汽车导航系统等。在该情况下，电子设备设置于仪表板。仪表板配置在前挡玻璃的正下方。因此，存在直射日光照射到电子设备，使电子设备的温度上升的情况。因此，这样的电子设备所搭载的触摸面板即使在温度条件严峻的环境下放置或者使用的情况下，也要求抑制灵敏度的劣化、能够持续清楚的显示的高可靠性。

另外，移动体装置不限于汽车，也可以是摩托车、船舶、航空机、各种农耕设备、建筑设备等。此外，电子设备不限于汽车导航系统，只要是包含触摸面板的设备即可。

(实施方式1)

图1是触摸面板11的主要部分放大剖视图。图2是电子设备501的主要部分放大剖视图。触摸面板11具有：透光性的盖板12、传感器部13和第一粘合层14。第一粘合层14对盖板12与传感器部13进行粘接。第一粘合层14的90℃下的储能弹性模量为68kpa以上且200kpa以下。在将盖板12的与第一粘合层14接触的面设为粘接面121的情况下，盖板12的粘接面121上的水的接触角大于0°且为59°以下。

以下，对搭载了触摸面板11的电子设备501，详细地进行说明。电子设备501具备：触摸面板11、框体5011、显示器5013和控制部5014(参照图2)。在框体5011，形成有显示孔5012。触摸面板11具有前面侧111和背面侧112(参照图1)。而且，触摸面板11使前面侧111朝向显示孔5012，收纳于框体5011中。显示器5013配置在触摸面板11的背面侧112。另外，显示器5013的发光面配置为与背面侧112对置。

控制部5014与触摸面板11电连接。根据该构成，控制部5014能够探测操作者对触摸面板11的输入。此外，控制部5014与显示器5013电连接。因此，控制部5014能够将所希望的显示显示到显示器5013。根据这些构成，操作者能够对通过了触摸面板11的显示器5013的显示进行视觉识别。

以下，参照图1对触摸面板11进行说明。触摸面板11具有盖板12、传感器部13、第一粘合层14。盖板12具备粘接面121。此外，触摸面板11具有前面侧111和背面侧112。前面侧111是盖板12的粘接面121的相反一侧。此外，背面侧112是传感器部13的第一粘合层14的相反一侧。盖板12由透光性的树脂或玻璃形成。传感器部13与盖板12对置配置。第一粘合层14设置在传感器部13与粘接面121之间，对传感器部13与盖板12进行了粘接。即，盖板12在粘接面121与第一粘合层14接触。在以上的构成中，第一粘合层14的储能弹性模量在90℃为68kpa以上且200kpa以下。此外，粘接面121上的水的接触角大于0°且为59°以下。

如上所述，因为使第一粘合层14在90℃的储能弹性模量为68kpa以上，所以能够抑制第一粘合层14的流动。另外，第一粘合层14的储能弹性模量进一步优选为80kpa以上。根据该构成，能够进一步抑制第一粘合层14的流动。因此，抑制从盖板12等构件产生的气体停留在第一粘合层14中形成的泡的生长。

而且，为了弥补因将第一粘合层14的储能弹性模量设得较大而引起的第一粘合层14对盖板12的粘着性的降低，优选使盖板12的粘接面121上的水的接触角大于0°且为59°以下。另外，粘接面121上的水的接触角进一步优选为53°以下。根据该构成，第一粘合层14向粘接面121的润湿性提高，所以第一粘合层14容易对粘接面121润湿扩展。因此，能够抑制以粘接面121上的污染物为核而产生的气泡的出现。结果，能够兼顾气泡的产生的抑制和生长的抑制。

此外，因为将第一粘合层14的储能弹性模量设为200kpa以下，所以能够防止第一粘合层14对盖板12的粘着性显著降低。因此，即使在低温下第一粘合层14对盖板12的粘着性也提高，也能够抑制盖板12与第一粘合层14的界面处的第一粘合层14的剥离的产生。进而，因为接触角大于0°，所以能够抑制第一粘合层14迂回到盖板12的侧面。

此外，因为规定了90℃下的第一粘合层14的储能弹性模量，所以即使在高温下放置或者使用触摸面板11的情况下，也能够抑制在与盖板12的界面处，在第一粘合层14产生气泡。

根据以上构成，即使在高温、或者低温中放置或者使用的情况下，也能够抑制在与盖板12的界面处第一粘合层14的气泡的产生、剥离的产生。因此，能够得到如下高可靠性的触摸面板11：即使对于严峻的温度条件，也能够抑制灵敏度的劣化、持续清楚的显示。

以下，对触摸面板11的具体构成详细进行说明。盖板12由透光性的树脂材料或玻璃形成。另外，在由树脂形成盖板12的情况下，盖板12优选使用例如聚甲基丙烯酸甲酯(以下，称为pmma)、聚碳酸酯树脂(以下，称为pc)等。传感器部13由透光性的树脂材料形成，例如聚碳酸酯(pc)、聚酯砜(pes)、或者聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)等。传感器部13由具有柔软性的薄膜形成。第一粘合层14优选使用例如丙烯酸系聚合物、硅系聚合物、聚氨酯系聚合物、橡胶系聚合物、环氧系聚合物等或者以这些混合物为主材料的光学透明粘合剂(以下，称为oca：opticallyclearadhesive)。

另外，盖板12、传感器部13以及第一粘合层14针对可见光的波长的光，具有透射性。可见光的波长一般为380nm至780nm。而且，盖板12、传感器部13针对可见光整体，具有85％以上的透射率。此外，第一粘合层14若从将第一粘合层14贴合于玻璃等的基板的状态的透射率中除去基板的透射率，则针对可见光整体，具有95％以上的透射率。另外，透射率的值基于jisk7136的规定来测定。透射率的值，例如，能够利用村上色彩技术研究所公司制的hm-150等来测定。

此外，第一粘合层14的储能弹性模量的值基于jisk7244的规定来测定。储能弹性模量的值，例如，能够利用日立hitecscience公司制的dma7100等来测定。第一粘合层14的储能弹性模量是90℃下的值。第一粘合层14的储能弹性模量的值根据温度而变化。一般伴随温度的上升，第一粘合层14的储能弹性模量的值变小。因此，在这样较高的温度环境下使用的触摸面板11的储能弹性模量优选在90℃进行设定。以下，在简记为储能弹性模量的情况下，表示90℃的温度下的储能弹性模量。另外，储能弹性模量在90℃的温度下进行了规定，但并不限于此，也可以使用与触摸面板11使用的环境相应的温度下的储能弹性模量的值。

盖板12的接触角由盖板12的表面的清洁度决定。因此，通过uv臭氧处理或者等离子体蚀刻处理等，对盖板12的表面进行改质，由此能够调整盖板12的接触角。盖板12的接触角基于jisr3257的规定来测定。盖板12的接触角是水的接触角。接触角的值，例如，能够利用共和界面化学公司制的dm-901等来测定。

在此，通过接触角来规定了盖板12的润湿性的范围。但是，也可以取代接触角，而通过向表面张力的换算值来规定润湿性的范围。作为此时的换算式，能够使用在计算表面张力时使用的已知的数式。例如，在盖板12的接触角为88°的情况下，盖板12的表面上的表面张力相当于26mn/m。此外，在盖板12的接触角为59°的情况下，盖板12的表面上的表面张力相当于30mn/m。进而，在盖板12的接触角为53°的情况下，盖板12的表面上的表面张力相当于43mn/m。在盖板12的接触角为40°的情况下，盖板12的表面上的表面张力相当于56mn/m。

发明人们为了确认盖板12的材质、接触角、第一粘合层14的储能弹性模量的范围、和气泡、剥离的产生，制作了表1所示的试样1～10。另外，试样3、4、5和试样7、8、9的盖板12通过表面的改质处理，调整了接触角。换言之，试样1、试样2、试样6和试样10中的盖板12并未进行表面的改质处理。

【表1】

将试样1～10在95℃的环境下放置了500小时后，对再放置72小时后和放置120小时后的气泡、剥离的产生进行了评价。在表1中，○表示并未产生气泡、剥离的情况。×表示产生了气泡、剥离的情况。△表示根据情况而产生气泡、剥离的情况。在放置72小时后，在试样1的整个面，产生了直径大约2厘米的气泡、剥离。在放置120小时后，有时沿着试样2的阶梯部15，产生气泡。另外，关于阶梯部15，在后面叙述。此外，在放置120小时后，沿着试样3的阶梯部15产生了大约0.6毫米的气泡。另外，试样3中产生的气泡的直径即使在经过了500小时后也没有生长得更大。而且，上述以外的全部试样(即试样4～10)即使在经过了500小时后，也没有产生气泡、剥离等。

以上的结果，通过将盖板12的接触角设为53°以下，并且将第一粘合层14的储能弹性模量设为68kpa以上，从而即使在高温下进行长期放置也能够抑制气泡、剥离的产生。此外，如试样3所示，即使将盖板12的接触角设得大于53°而为59°，并且将第一粘合层14的储能弹性模量设为68kpa，与接触角为88°的情况(试样1)相比，气泡的产生、剥离等的产生也得到了改善。此外，对试样1与试样2进行比较可知，将90℃下的第一粘合层14的储能弹性模量设为80kpa比设为68kpa，更能抑制气泡的产生。

进而传感器部13也可以具有第一传感器层131、第二传感器层132、第二粘合层133。第一传感器层131具有通过第一粘合层14与盖板12粘接的第1面301、和与第1面301相反一侧的第2面303。第二传感器层132具有：通过第二粘合层133与第一传感器层131的第2面303粘接的第1面401、和与第1面相反一侧的第2面403。即，第二粘合层133将第一传感器层131与第二传感器层132进行了粘接。另外，第二粘合层133的储能弹性模量为80kpa以上并且200kpa以下。通过将第二粘合层133的储能弹性模量设为80kpa以上，从而能够抑制第二粘合层133的流动。因此，能够抑制由在第二粘合层133中停留的气体形成的气泡的生长。作为第二粘合层133，例如使用主要由丙烯酸系聚合物构成的oca。

此外，因为将第二粘合层133的储能弹性模量设为200kpa以下，所以能够防止第二粘合层133对第一传感器层131的粘着性、第二粘合层133对第二传感器层132的粘着性显著降低。因此，即使在低温下，第二粘合层133与第一传感器层131或第二传感器层132的粘着性也得到提高。结果，第一传感器层131与第二粘合层133的界面、第二传感器层132与第二粘合层133的界面处的第二粘合层133的剥离的产生也得到抑制。

第一传感器层131也可以具有第一电极层1311。第二传感器层132也可以具有第二电极层1321。另外，第二电极层1321远离第一电极层1311而配置。在该状态下，第二粘合层133的厚度优选为相对于第一电极层1311与第二电极层1321之间的距离，为40％以上并且小于65％。另外，第二粘合层133的厚度，例如为100微米。另一方面，第一电极层1311与第二电极层1321之间的距离例如为225微米。根据该构成，即使对于触摸面板11的急剧的温度变化，也能够减小第一电极层1311与第二电极层1321的温度差。因此，能够减小第二粘合层133对于针对急剧的温度变化的第一电极层1311与第二电极层1321之间的静电电容的变化的贡献度。因此，即使在温度急剧变化那样的情况下，也能够减小触摸面板11的灵敏度的变化。因此，能够抑制触摸面板11的误探测的发生。

进而，第一粘合层14的厚度优选为相对于第二粘合层133的厚度为1倍以上并且2倍以下。根据该构成，能够兼顾触摸面板对盖板的充分的粘着性、和触摸面板的检测灵敏度的高度。

第一粘合层14优选为与第二粘合层133相比，相对介电常数相对于温度的变化量较小。根据该构成，在触摸面板11的温度急剧变化的情况下，能够减小第二粘合层133对于第一电极层1311与第二电极层1321之间的静电电容的变化的贡献度。因此，即使在触摸面板11的温度急剧变化那样的情况下，也能够减小触摸面板11的灵敏度的变化。因此，能够抑制触摸面板11的误探测的发生。

触摸面板11也可以具有阶梯部15。阶梯部15例如是设置于盖板12的装饰部。装饰部形成于盖板12的外周部。阶梯部15形成在盖板12与第一粘合层14之间。即，第一粘合层14也填充到阶梯部15与传感器部13之间。在这样的情况下，第一粘合层14的厚度优选为阶梯部15的厚度的3倍以上并且10倍以下。

在第一粘合层14的厚度小于阶梯部15的高度的3倍的情况下，第一粘合层14难以追随阶梯的形状。因此，在阶梯部15的部位容易产生气泡、剥离。通过将第一粘合层14的厚度设为阶梯部15的高度的3倍以上，从而能够抑制阶梯部15处的气泡、剥离的产生。此外，在第一粘合层14的厚度超过阶梯部15的高度的10倍的情况下，由于盖板12与第一粘合层14的线膨胀系数之差，从而第一粘合层14容易从盖板12剥离。此外，图2所示的盖板12的前面侧111的面到第一电极层1311或第二电极层1321的距离变长。因此，操作时的静电电容的变化减小，触摸面板11的检测灵敏度变差。通过将第一粘合层14的厚度设为阶梯部15的高度的10倍以下，从而能够提高触摸面板11的检测灵敏度。

(实施方式2)

以下，参照附图对另一触摸面板21进行说明。图3是实施方式2中的触摸面板21的主要部分放大剖视图。触摸面板21取代图1所示的触摸面板11的盖板12，而具有盖板22。此外，触摸面板21取代图1所示的触摸面板11的传感器部13，而具有传感器部23。第一电极层221形成于盖板22。第二电极层231形成于传感器部23。而且，盖板22和传感器部23通过第一粘合层14而粘接。即，盖板22的粘接面121具有第一电极层221，粘接面121的第一电极层221上的水的接触角大约0°并且为59°以下。此外，第一粘合层14的储能弹性模量在90℃下，为68kpa以上并且200kpa以下。另外，在图2的电子设备501中，也可以取代触摸面板11而使用触摸面板21。

如上所述，本发明的触摸面板具备：盖板，其具有粘接面，由透光性的树脂或玻璃形成；传感器部，其与盖板对置配置；和第一粘合层，其对传感器部与粘接面进行粘接。而且，触摸面板的第一粘合层在90℃为68kpa以上并且200kpa以下的储能弹性模量，粘接面上的水的接触角大于0°并且为59°以下。

根据该构成，因为将第一粘合层的储能弹性模量设得较大，所以能够抑制第一粘合层的流动。因此，抑制从盖板等构件产生的气体停留在第一粘合层中而形成的气泡的生长。而且，为了弥补因将第一粘合层的储能弹性模量设得较大而导致第一粘合层对盖板的粘着性的降低，将接触角设为大于0°且为59°以下。根据该构成，因为第一粘合层向粘接面121的润湿性提高，所以第一粘合层容易对粘接面121润湿扩展。因此，能够抑制由于粘接面121的污染等而以粘接面121的污染物为核而产生的气泡的出现。结果，能够兼顾气泡的产生的抑制和生长的抑制。此外，因为将第一粘合层的储能弹性模量设为200kpa以下，所以能够防止第一粘合层对盖板的粘着性显著降低。因此，第一粘合层对盖板的粘着性提高，也能够抑制在盖板与第一粘合层的界面处的第一粘合层的剥离的产生。

此外，第一粘合层的储能弹性模量优选在90℃为80kpa以上。

根据该构成，能够进一步抑制第一粘合层的流动。因此，能够进一步抑制由停留在第一粘合层中的气体形成的气泡的生长。

此外，传感器部也可以具备：第一传感器层、第二传感器层、和将第一传感器层与第二传感器层进行粘接的第二粘合层。第二粘合层优选在90℃为80kpa以上且200kpa以下的储能弹性模量。

根据该构成，能够抑制第二粘合层的流动。因此，能够抑制由停留在第二粘合层中的气体形成的气泡的生长。此外，因为将第二粘合层的储能弹性模量设为200kpa以下，所以防止第二粘合层对第一传感器层的粘着性、第二粘合层对第二传感器层的粘着性显著降低。因此，第一传感器层与第二传感器层的粘着性提高，也能够抑制第一传感器层与第二粘合层的界面、第二传感器层与第二粘合层的界面处的第二粘合层的剥离的产生。

此外，第一粘合层优选相对于第二粘合层的厚度而言为1倍以上、且2倍以下的厚度。

根据该构成，能够兼顾传感器部对盖板的充分的粘着性、触摸面板的检测灵敏度的高度。

此外，触摸面板具有设置于第一传感器层的第一电极层、和设置于第二传感器层且远离第一电极层而配置的第二电极层，第二粘合层的厚度优选相对于第一电极层与第二电极层的距离而言为40％以上且小于65％。

根据该构成，第二粘合层占据第一电极层与第二电极层之间的体积的比率受到限制。这是考虑了在构成触摸面板的构件当中，针对温度变化的相对介电常数的变化最大的构件是粘合层的情况，目的在于降低第二粘合层占据位于第一电极层与第二电极层之间的电介质的比率。根据该构成，能够减小第二粘合层对于针对急剧的温度变化的第一电极层与第二电极层之间的静电电容的变化的贡献度。因此，即使在温度急剧变化那样的情况下，也能够减小触摸传感器的灵敏度的变化。因此，能够抑制触摸面板的误探测的发生。

此外，第一粘合层的相对介电常数相对于温度的变化量优选为比第二粘合层小。

根据该构成，能够减小第二粘合层对于针对急剧的温度变化的第一电极层与第二电极层之间的静电电容的变化的贡献度。因此，即使在温度急剧变化那样的情况下，也能够减小触摸面板的灵敏度的变化。因此，能够抑制触摸传感器的误探测的发生。

此外，触摸面板也可以在盖板以及第一粘合层之间还具备阶梯部。而且，第一粘合层的厚度优选为阶梯部的厚度的3倍以上且10倍以下。

根据该构成，能够抑制在阶梯的部分产生气泡、剥离。在第一粘合层的厚度超过阶梯的高度的10倍的情况下，由于盖板与第一粘合层的线膨胀系数之差，第一粘合层容易从盖板剥离，但是本发明的触摸面板能够防止剥离。此外触摸面板的检测灵敏度优异。

如上所述，根据本发明的触摸面板，因为将第一粘合层的储能弹性模量设得较大，所以能够抑制第一粘合层的流动。因此，能够抑制从盖板等构件产生的气体停留在第一粘合层中而形成的气泡的生长。而且，为了弥补因将第一粘合层的储能弹性模量设得较大而导致第一粘合层对盖板的粘着性的降低，将接触角设为大于0°且为59°以下。根据该构成，因为第一粘合层向粘接面121的润湿性提高，所以第一粘合层容易对粘接面121润湿扩展。

因此，能够抑制由于粘接面121的污染等而以粘接面121上的污染物为核而产生的气泡的出现。结果，能够兼顾气泡的产生的抑制和生长的抑制。

此外，因为将第一粘合层的储能弹性模量设为200kpa以下，所以能够防止第一粘合层对盖板的粘着性显著降低。因此，第一粘合层对盖板的粘着性提高，也能够抑制在盖板与第一粘合层的界面处的第一粘合层的剥离的产生。

根据以上构成，即使在高温或者低温下放置或者使用触摸面板的情况下，也能够抑制在盖板与第一粘合层的界面处在第一粘合层产生气泡。进而，即使在高温或者低温下放置或者使用的情况下，也能够抑制在盖板与第一粘合层的界面处第一粘合层发生剥离。结果，能够得到如下高可靠性的触摸面板：即使对于严峻的温度条件，也能够抑制灵敏度的劣化、持续清楚的显示。

另外，本发明并不限定于以上的实施方式，能够进行各种变更，自不用说它们也包含在本发明的范围内。

产业上的可利用性

如上所述，本发明所涉及的触摸面板具有即使对于严峻的温度条件，也能够抑制灵敏度的劣化、持续清楚的显示这样的效果，在搭载于移动体装置等的电子设备等中很有用。

符号说明

11、21触摸面板

12、22盖板

13、23传感器部

14第一粘合层

15阶梯部

111前面侧

112背面侧

121粘接面

131第一传感器层

132第二传感器层

133第二粘合层

221、1311第一电极层

231、1321第二电极层

301、401第1面

303、403第2面

501电子设备

5011框体

5012显示孔

5013显示器

5014控制部