[go: up one dir, main page]

CN109196321A - 压电传感器和使用了该压电传感器的显示器 - Google Patents

压电传感器和使用了该压电传感器的显示器 Download PDF

Info

Publication number
CN109196321A
CN109196321A CN201780033709.3A CN201780033709A CN109196321A CN 109196321 A CN109196321 A CN 109196321A CN 201780033709 A CN201780033709 A CN 201780033709A CN 109196321 A CN109196321 A CN 109196321A
Authority
CN
China
Prior art keywords
piezoelectric transducer
refractive index
piezoelectricity
display
piezoelectric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201780033709.3A
Other languages
English (en)
Inventor
木曽宪俊
拝师基希
矢野孝伸
别府浩史
梨木智刚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
Priority claimed from PCT/JP2017/019983 external-priority patent/WO2017209082A1/ja
Publication of CN109196321A publication Critical patent/CN109196321A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00Measuring force or stress, in general
    • G01L1/16Measuring force or stress, in general using properties of piezoelectric devices
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本发明提供与以往相比改善了透光性和雾度的压电传感器和使用了该压电传感器的显示器。本发明的压电传感器(10)、(11)配置于显示器(12)的显示面。压电传感器(10)、(11)具备:具有压电性的压电薄膜(15);在压电薄膜(15)的一面及另一面形成的透明电极(16)、(17);在透明电极(16)、(17)中一者的与压电薄膜(15)相反的一面形成的透明填充层(18)。压电薄膜(15)是在基材薄膜(13)层叠具有压电性的涂层(14)而成的薄膜状构件。作为压电薄膜(15),可以使用具有压电性的单独薄膜。

Description

压电传感器和使用了该压电传感器的显示器
技术领域
本发明涉及检测按压的压电传感器和使用了该压电传感器的显示器。
背景技术
以往触摸面板被安装在电子设备的显示器的前表面,用来操作电子设备。虽然触摸面板仅可检测出位置坐标,但通过追加感压传感器也能检测出按压力。例如,下述专利文献1中公开了也能检测出按压力的触摸面板。
专利文献1的触摸面板利用粘接剂将薄膜状的压电传感器的端部粘接于显示器上。在薄膜状的压电传感器与显示器之间形成了空间。在按压薄膜状的压电传感器时,按压的部分向显示器挠曲,按压的部分伸长。根据通过该薄膜状的压电传感器的形状变化所产生的信号的强度,检测出按压力。
然而,专利文献1的触摸面板有由于薄膜状的压电传感器与显示器之间的空间而使透光性和雾度恶化的担心。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2014-134452
发明内容
发明要解决的问题
本发明的目的在于提供与以往相比改善了透光性和雾度的压电传感器和使用了该压电传感器的显示器。
用于解决问题的方案
本发明为配置于显示器的前表面的压电传感器。压电传感器具备:在基材薄膜上层叠具有压电性的涂层而成的压电薄膜或具有压电性的单独薄膜;在前述压电薄膜的至少一面侧直接或间接配置的透明电极;及填满前述透明电极与显示器之间的透明填充层。
前述透明填充层的折射率是前述透明电极的折射率与显示器的折射率之间的折射率。
前述透明填充层为粘接剂或树脂。
前述具有压电性的涂层、具有压电性的单独薄膜包含氟系树脂。
前述氟系树脂为偏氟乙烯、三氟乙烯、三氟氯乙烯中的两种以上的共聚物或为偏氟乙烯的聚合物。
在前述压电薄膜的基材薄膜与涂层之间或在压电薄膜与透明电极之间中的至少1者、或者在前述具有压电性的单独薄膜的任一侧具有折射率调整层。另外,在前述压电薄膜的基材薄膜与涂层之间或基材薄膜的与涂层相反的一侧的面中的任一者、或者在前述具有压电性的单独薄膜的任一侧具有锚固涂层。
前述涂层的厚度为0.5~10μm、折射率调整层的厚度为80~160nm、透明电极的厚度为20nm以上。另外,前述涂层的折射率为1.40~1.50、折射率调整层的折射率为1.50~1.70、透明电极的折射率为1.90~2.10。
还可以在前述压电薄膜的与显示器相反的一侧配置触摸面板。
本发明的显示器具备上述压电传感器,压电传感器与显示器之间被前述透明填充层填满。
发明的效果
本发明的压电传感器以覆盖与显示器相对的整个面的方式设置有透明填充层。因此,与如以往那样在与显示器之间具备空气层的薄膜状的压电传感器不同,不易使总透光率、雾度等光学特性降低。以透明电极、透明填充层和显示器的折射率逐渐变化的方式形成,光的反射/散射少,不易使光学特性降低。
本发明的显示器具备上述压电传感器,在显示器与压电传感器的边界不具有空气层,而填充有透明填充层。因此,不易使辨认显示器时的总透光率、雾度等光学特性降低。
附图说明
图1是示意性示出本发明的压电传感器的构成的图。
图2是示意性示出本发明的间接配置有一个透明电极的压电传感器的其它构成的图。
图3是示意性示出本发明的间接配置有一个透明电极的压电传感器的其它构成的图。
图4是示意性示出本发明的间接配置了两个透明电极的压电传感器的其它构成的图。
图5是示意性示出本发明的压电传感器的其它构成的图。
图6是示意性示出本发明的压电传感器的其它构成的图。
图7是示意性示出本发明的压电传感器的其它构成的图。
图8是示意性示出本发明的使用了具有压电性的单独薄膜的压电传感器的构成的图。
图9是示意性示出图1的压电传感器中具备折射率调整层的构成的图。
图10是示意性示出进行了实施例3~9的构成的图。
具体实施方式
使用附图对本发明的压电传感器和显示器进行说明。
图1的(a)、(b)所示的本发明的压电传感器10、11配置于显示器12的显示面。压电传感器10、11具备:具有压电性的压电薄膜15;在压电薄膜15的一面及另一面形成的透明电极16、17;在一个透明电极17的与压电薄膜15相反的面形成的透明填充层18。
压电薄膜15是在基材薄膜13上层叠具有压电性的涂层14而成的薄膜状构件。
[基材薄膜]
基材薄膜13例如可列举出:聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚烯烃、聚环烯烃、聚碳酸酯、聚醚砜、聚芳酯、聚酰亚胺、聚酰胺、聚苯乙烯、聚降冰片烯等高分子薄膜。基材薄膜13优选透明性、耐热性和机械特性优异的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(PET薄膜),但不限定于这些。
基材薄膜13的厚度优选为10μm以上且200μm以下,但不限定于这些。其中,基材薄膜13的厚度低于10μm时,有操作变得困难的担心。另外,基材薄膜13的厚度超过200μm时,有难以将压电薄膜卷绕成卷的担心。另外,基材薄膜13的厚度超过200μm时,有将压电薄膜15安装于触摸面板等上时厚度变得过厚的担心。
[具有压电性的涂层]
具有压电性的涂层14是在基材薄膜13上涂布成薄膜状而成的。具有压电性的涂层14只要涂布后的膜具有压电性就没有特别限定。对于具有压电性的涂层14,理想的是,即使在不进行极化(极化处理)的情况下也显示出压电性,但也可以在极化后显示出压电性。
具有压电性的涂层14例如可通过如下方式得到:将涂层的材料溶解于溶剂中制成溶液,用棒涂机、凹版涂布机等已知的涂布装置较薄且均匀地涂布在基材薄膜13上,然后使其干燥。
如图1的(a)和图1的(b)所示,不限定压电薄膜15相对于显示器12的上下方向。图1的(a)是基材薄膜13位于显示器12侧,图1的(b)是具有压电性的涂层14位于显示器12侧。
[具有压电性的涂层的材料]
具有压电性的涂层14的材料例如可适宜使用包含氟系树脂的材料。若具体例示出包含氟系树脂的材料,则可以选自作为含偏氟乙烯成分的聚合物的聚偏氟乙烯、偏氟乙烯-三氟乙烯的共聚物、偏氟乙烯-三氟乙烯-三氟氯乙烯的共聚物、六氟丙烯-偏氟乙烯的共聚物、全氟乙烯基醚-偏氟乙烯的共聚物、四氟乙烯-偏氟乙烯的共聚物、六氟环氧丙烷-偏氟乙烯的共聚物、六氟环氧丙烷-四氟乙烯-偏氟乙烯的共聚物、六氟丙烯-四氟乙烯-偏氟乙烯的共聚物。而且这些聚合物可以单独使用或使用混合体。更优选为偏氟乙烯-三氟乙烯-三氟氯乙烯的共聚物、偏氟乙烯-三氟乙烯的共聚物、偏氟乙烯的聚合物。
将偏氟乙烯-三氟乙烯的共聚物用作涂层14的材料时,偏氟乙烯和三氟乙烯的摩尔比在将整体设为100时为(70~75):(30~25)是适合的。另外,将偏氟乙烯-三氟乙烯-三氟氯乙烯的共聚物用作涂层14的材料时,偏氟乙烯和三氟乙烯和三氟氯乙烯的摩尔比在将整体设为100时为(63~65):(27~29):(10~6)是适合的。
[具有压电性的涂层的厚度]
具有压电性的涂层14的干燥后的厚度没有限定,但考虑到后述光学特性,为0.5μm以上且20μm以下、优选为0.5μm以上且5μm以下是适合的。具有压电性的涂层14的干燥后的厚度低于0.5μm时,有形成的膜不完整的担心。具有压电性的涂层14的干燥后的厚度超过20μm时,有光学特性(雾度和总透光率)变得不适合的担心。
[压电薄膜的光学特性]
由于需要清晰地辨认显示器12的图像,因此压电薄膜15的雾度值优选5%以下、总透光率优选85%以上、更优选88%以上、进一步优选90%以上。压电薄膜15的雾度值超过5%的情况或者总透光率低于85%的情况,有无法清晰地辨认显示器12的图像的担心。
[透明电极]
透明电极16、17配置于压电薄膜15的两面。按压压电传感器10、11时具有压电性的涂层14极化,通过一个透明电极16检测出具有压电性的涂层14的电位的变化。另一个透明电极17成为基准电位(地电位)。透明电极16、17以覆盖压电薄膜15各个面的整体的方式形成。
透明电极16、17为铟系复合氧化物,代表性地可列举出:铟锡复合氧化物(ITO:Indium Tin Oxide)、铟锌复合氧化物,可列举出掺杂了4价金属离子或2价金属离子的氧化铟(In2O3)。铟系复合氧化物具有如下特征:在可见光区域(380~780nm)透过率高达80%以上,且每单位面积的表面电阻低(30~1000Ω/□)。
上述铟系复合氧化物的表面电阻值优选为300Ω/□(ohms per square)以下、进一步优选为150Ω/□。表面电阻小的透明电极16、17例如可通过如下方式得到:利用溅射法或真空蒸镀法在固化树脂层上形成铟系复合氧化物的非晶质层后,在100~200℃下进行加热处理而使非晶质层变化为晶质层。
透明电极16、17不限定于上述材料,可以使用:锡锌氧化物、氧化锌、氟掺杂锡氧化物等透明导电性氧化物、聚乙烯二氧噻吩等导电性高分子。
[层间]
例如在图1的(a)中,可以在基材薄膜13与涂层14之间、基材薄膜13与透明电极17之间或涂层14与透明电极16之间中的至少1者设置折射率调整层(Index matchinglayer)。形成多个折射率调整层时,在基材薄膜13与涂层14之间及在压电薄膜15的任一面形成折射率调整层。折射率调整层为数nm~数十nm左右的薄层,调整反射率。在图1的(b)中也可以同样形成上述层。
还可以在基材薄膜13与涂层14之间、在基材薄膜13的与涂层14相反一侧的面形成锚固涂层(anchor coat layer)。锚固涂层能够提高层间的密合性。
进而还可以在基材薄膜13与透明电极16、17之间设置防粘连层。防粘连层具有防止被重叠的薄膜压接(粘连)的效果。
对于层间,也可以在1个压电传感器10、11上形成多种层而并非形成上述层中的任一者。
[透明填充层]
透明填充层18在一个透明电极17的与压电薄膜15相反的面的整体上形成。在透明电极17与显示器12之间被透明填充层18填满。
透明填充层18使用由光学透明粘接材料或光学透明粘合材料构成的粘接剂或树脂。还可以将形成为片状的透明填充层18粘贴在透明电极17的表面而形成透明填充层18,或者还可以将液态的透明填充层18涂布于透明电极17的表面并照射紫外线使其固化而形成透明填充层18。透明填充层18在显示器12上安装压电传感器10、11时形成。还可以在显示器12的前表面预先形成透明填充层18而非形成在透明电极17上。
透明填充层18的折射率是透明电极17的折射率与显示器12的折射率之间的折射率。使折射率逐渐变化来抑制光的散射等。透明电极17使用氧化铟锡、透明填充层18使用粘接剂或树脂、显示器12的前表面的功能薄膜的最表层使用PET薄膜时,透明电极17、透明填充层18、显示器12的最表层各自的折射率可以为1.7、1.5、1.3左右。
[显示器]
显示器12可以使用液晶显示器或有机EL显示器等平面显示器。在显示器12的前表面配置有压电传感器10、11。通过压电传感器10、11的透明填充层18使压电传感器10、11粘接于显示器12。在压电传感器10、11与显示器12之间不具有空气层,透明填充层18覆盖显示器12的整个前表面。
[触摸面板]
还可以在压电传感器10、11的透明电极16上配置触摸面板。在显示器12上依次层叠有压电传感器10、11、触摸面板。还可以在压电传感器10、11与触摸面板之间填充与上述透明填充层18相同的材料来进行粘接。
触摸面板包括静电容量式、电阻膜式等任意的触摸面板。通过触摸面板检测出按压的位置。还可以使压电传感器10、11上侧的透明电极16作为触摸面板的电极发挥作用。由于压电传感器10、11不会像以往那样弯曲,因此只要是静电容量式的触摸面板就可以不弯曲地使用。能够提高按压位置的检测精度,延长触摸面板的寿命。
以上对本发明的实施方式进行了说明,但本发明不限定于上述实施方式。例如,还可以相对于压电薄膜15间接地配置透明电极16、17。如图2的(a)、图2的(b)的压电传感器20、21所示,可以在压电薄膜15上仅直接形成一个透明电极16。形成在基材薄膜23上层叠有透明电极17的层叠体24,在层叠体24的两面设置透明填充层18、25,将一个透明填充层25粘贴于压电薄膜15上,将另一个透明填充层18粘贴于显示器12上。透明填充层18、25覆盖层叠体24的一面及另一面的整体。需要说明的是,基材薄膜23和透明填充层25可以使用与图1的基材薄膜13和透明填充层18相同的材料。
如图3的(a)、图3的(b)的压电传感器30、31所示,可以在压电薄膜15上仅直接形成另一个透明电极17。形成在基材薄膜32上层叠有一个透明电极16的层叠体33,通过透明填充层34将层叠体33和压电薄膜15粘接。基材薄膜32和透明填充层34可以使用与图1的基材薄膜13和透明填充层18相同的材料。
如图4的(a)、图4的(b)的压电传感器40、41所示,可以是组合了图2和图3的压电传感器20、21、30、31的构成。通过透明填充层25、36使2个层叠体24、33粘接于压电传感器15上,间接配置了2个透明电极16、17。
另外,对于图5的压电传感器50,在直接形成于压电薄膜15上的透明电极16上隔着透明填充层25配置有上述层叠体24。层叠体24的透明电极17成为基准电位。
在图5中,压电薄膜15在显示器12侧配置有具有压电性的涂层14,但也可以在显示器12侧配置基材薄膜13。另外,层叠体24在显示器12侧配置有基材薄膜23,但也可以在显示器12侧配置透明电极17。
如图6的压电传感器60所示,在图5的压电传感器50中,还可以不在压电薄膜15上直接形成透明电极16,而是准备上述层叠体33并通过透明填充层34粘接于压电薄膜15。与图5同样地,层叠体33在显示器12侧配置有基材薄膜32,但也可以在显示器12侧配置透明电极16。
如图7的压电传感器70所示,还可以使用2个透明电极16、17不是形成在各自的基材片上而是形成在1个基材薄膜72上而得到的层叠体71。层叠体71在基材薄膜72的一面及另一面形成有透明电极16、17。通过透明填充层34使层叠体71的一侧粘接于压电薄膜15上,通过透明填充层18使层叠体71的另一侧粘接于显示器12上。需要说明的是,基材薄膜71可以使用与压电薄膜15的基材薄膜13相同的材料。
进而不限定于使用上述压电薄膜15。例如,如图8的压电传感器80所示,还可以使用具有压电性的单独薄膜81作为图1的压电薄膜15。在压电传感器80中,除具有压电性的单独薄膜81以外是与图1的压电传感器10相同的构成。以下对具有压电性的单独薄膜81进行说明,但其它构成在触摸传感器10中已经说明故而省略。
[具有压电性的单独薄膜]
具有压电性的单独薄膜81只要具有压电性就没有特别限定。对于具有压电性的单独薄膜81,理想的是,即使不进行极化(极化处理)也显示出压电性,但也可以在极化后显示出压电性。
极化已知有如下两种方式:基于电晕放电处理极化的非接触式、及用2张金属板夹持薄膜并施加电压进行极化的接触式。
[具有压电性的单独薄膜的材料]
具有压电性的单独薄膜81的材料例如可适宜使用包含氟系树脂的材料。若具体示例出包含氟系树脂的材料,则可以选自作为含偏氟乙烯成分的聚合物的聚偏氟乙烯、偏氟乙烯-三氟乙烯的共聚物、偏氟乙烯-三氟乙烯-三氟氯乙烯的共聚物、六氟丙烯-偏氟乙烯的共聚物、全氟乙烯基醚-偏氟乙烯的共聚物、四氟乙烯-偏氟乙烯的共聚物、六氟环氧丙烷-偏氟乙烯的共聚物、六氟环氧丙烷-四氟乙烯-偏氟乙烯的共聚物、六氟丙烯-四氟乙烯-偏氟乙烯的共聚物。此外这些聚合物可以单独使用或使用混合体。更优选为偏氟乙烯-三氟乙烯-三氟氯乙烯的共聚物、偏氟乙烯-三氟乙烯的共聚物、偏氟乙烯的聚合物。
将偏氟乙烯-三氟乙烯的共聚物用作具有压电性的单独薄膜81的材料时,偏氟乙烯和三氟乙烯的摩尔比在将整体设为100时为(70~75):(30~25)是适合的。另外,将偏氟乙烯-三氟乙烯-三氟氯乙烯的共聚物用作涂层14的材料时,偏氟乙烯和三氟乙烯和三氟氯乙烯的摩尔比在将整体设为100时为(63~65):(27~29):(10~6)是适合的。
[具有压电性的单独薄膜的厚度]
具有压电性的单独薄膜81的厚度没有限定,但考虑到后述光学特性,为0.5μm以上且20μm以下、优选为0.5μm以上且5μm以下是适合的。具有压电性的单独薄膜81的厚度低于0.5μm时,有形成的膜不完整的担心。具有压电性的单独薄膜81的厚度超过20μm时,有光学特性(雾度和总透光率)变得不适合的担心。
可以在具有压电性的单独薄膜81的至少1个面上形成锚固涂层(anchor coatlayer)、折射率调整层(Index matching layer)(光学调整层)、防粘连层中的至少1层。折射率调整层是数nm~数十nm左右的薄层,调整反射率。锚固涂层能够提高层间的密合性。进而防粘连层有防止被重叠的薄膜压接(粘连)的效果。
另外,对于图2~图7的压电传感器20、21、30、31、40、41、50、60、70,可以将压电薄膜15置换为具有压电性的单独薄膜81。
按压压电传感器80时具有压电性的单独薄膜81极化,通过透明电极16检测出此时的电位变化,由此能够检测出按压力。
另外,上述的折射率调整层等可以用于图1~7的压电传感器10、11、20、21、30、31、40、41、50、60、70。例如,图1中层叠了压电薄膜15和透明电极16,但如图9的压电传感器90、91所示,在压电薄膜15与透明电极16之间层叠折射率调整层92。
作为具有压电性的涂层14的厚度,可列举出0.5~10μm作为一个例子;作为折射率调整层92的厚度,可列举出80~160nm作为一个例子;作为透明电极16的厚度,可列举出20nm以上作为一个例子。另外,作为具有压电性的涂层14的折射率,可列举出1.40~1.50作为一个例子;作为折射率调整层92的折射率,可列举出1.50~1.70作为一个例子;作为透明电极16的折射率,可列举出1.90~2.10作为一个例子。另外将基材薄膜13的厚度设为2~100μm、将折射率设为1.50~1.70。通过设为以上的厚度和折射率,从而透明电极16与折射率调整层92的反射率差为2.0%以下,使压电传感器90、91的外观变得良好。
[实施例1]
实施例1中为了测定压电传感器10的光学特性,在图1的(a)中使用玻璃基板代替显示器12,对总透光率和雾度进行了确认。在聚对苯二甲酸乙二醇酯基材薄膜上涂布偏氟乙烯、三氟乙烯、三氟氯乙烯的共聚物而制作了压电薄膜15。聚对苯二甲酸乙二醇酯基材薄膜是三菱树脂株式会社制LR-50JBN,厚度为50μm。偏氟乙烯、三氟乙烯、三氟氯乙烯的共聚物是Arkema Inc.制Piezotech RTTM TS,在MIBK(甲基异丁基酮)中通过超声波而制备了溶液。接着利用棒涂机将偏氟乙烯、三氟乙烯、三氟氯乙烯的共聚物的溶液涂布于聚对苯二甲酸乙二醇酯基材薄膜上。接着,将聚对苯二甲酸乙二醇酯基材薄膜和未干燥的涂层在110℃下干燥5分钟而制作了涂层。干燥后的涂层的厚度为1μm。
在上述压电薄膜15的两面上通过溅射使铟锡氧化物成膜,进而粘贴了片状的透明填充层。铟锡氧化物层的厚度为23nm。片状的透明填充层是日东电工株式会社制No.25,厚度为25μm。
玻璃基板是MATSUNAMI株式会社制MICRO SLIDE GLASS,厚度为1.2~1.5mm。玻璃基板是显示器的替代品,折射率为1.5。
包括压电传感器10和显示器12在内的总透光率为83.9%、雾度为1.8%。
[实施例2]
实施例2中为了测定压电传感器21的光学特性,在图2的(a)中使用玻璃基板代替显示器12,对总透光率和雾度进行了确认。使用材料和压电薄膜15的制作方法与实施例1相同。总透光率为85.0%、雾度为1.4%。
需要说明的是,与实施例1相比,实施例2的总透光率和雾度变得良好。图1的(a)在基材薄膜13上直接形成了透明电极17,而图2的(a)在基材薄膜13与透明电极22之间具有透明填充层25。认为在透明电极22(此处为铟锡氧化物)的表面具有微细的凹凸,通过如图2的(a)所示用透明填充层25进行覆盖,从而能够防止光的散射。
[比较例1]
将比较例1和实施例1中的透明填充层变更为空气层,对总透光率和雾度进行了确认。未将透明填充层粘贴于铟锡氧化物的整面,而是粘贴于铟锡氧化物的端部并在中央部形成了空气层。总透光率为75.8%、雾度为2.5%,两者均比实施例1差。
[比较例2]
将比较例2和实施例2中的面向显示器的透明填充层变更为空气层,对于形成了该空气层的部分确认了总透光率和雾度。总透光率为79.7%、雾度为1.8%,两者均比实施例2差。
需要说明的是,对于上述实施例和比较例中的厚度,在压电薄膜15的涂层14等低于1.0μm的情况下,使用透射型电子显微镜(日立制作所制、H-7670)观察并测定了截面。基材薄膜13等1.0μm以上的厚度使用膜厚仪(Peacock公司制、数字千分表DG-205)进行了测定。进而,总透光率和雾度使用直读式雾度计(Direct reading haze computer)(SugaTest Instruments公司制HGM-ZDP)进行了测定。
汇总上述实施例和比较例如表1所示。对实施例1和比较例1、实施例2和比较例2进行比较,可知任一实施例的总透光率和雾度均优于比较例,本申请比以往的光学特性好。需要说明的是,与实施例等同样地测定了在上述实施例和比较例中使用的压电薄膜单独的总透光率和雾度。总透光率为91.6%、雾度为0.9%,满足了总透光率85%以上、雾度5%以下。
[表1]
如以上所示,可知通过使用透明填充层代替以往的空气层,从而光学特性提高。在显示器的前表面配置压电传感器时,本申请的压电传感器不易使显示器的可视性降低。
[实施例3~8]
另外,如图10所示在厚度23μm的基材薄膜13上制作具有压电性的涂层14、折射率调整层92、透明电极16,测定了厚度和折射率。将其结果示于表2,“第1层”为具有压电性的涂层14,“第2层”为折射率调整层92,“第3层”为透明电极16。除折射率调整层92的形成以外,与上述实施例相同。
折射率调整层92如以下的表2所示,折射率分别为1.54、1.62、1.7。由于根据折射率不同制造方法不同,因此按折射率分别进行说明。折射率为1.54的情况下,在具有压电性的涂层14的一面用三聚氰胺树脂:醇酸树脂:有机硅烷缩合物的重量比2:2:1的热固化型树脂(光的折射率n=1.54)形成了厚度为120nm的折射率调整层92。
折射率为1.62的情况下,使用凹版涂布机在具有压电性的涂层14的一面涂布含有紫外线固化性树脂47质量份、氧化锆颗粒(中值粒径40nm)57质量份和PGME的光学调整组合物(JSR公司制,“OPSTAR Z7412”、固体成分12质量%),在无风状态(低于0.1m/秒)下立即在60℃下加热干燥1分钟。然后,利用高压汞灯照射累积光量250mJ/cm2的紫外线而实施了固化处理。利用该方法在具有压电性的涂层14上形成了厚度为90、120、或150nm且折射率为1.62的折射率调整层92。
折射率为1.7的情况下,制备了在包含三聚氰胺树脂、醇酸树脂和有机硅烷缩合物的热固化型树脂(以重量比计三聚氰胺树脂:醇酸树脂:有机硅烷缩合物=2:2:1)中混合有TiO2(折射率=2.35)的微粒的树脂组合物。此时,调整了TiO2微粒的混合量使得上述树脂组合物的折射率为1.70。此外,在具有压电性的涂层14上涂覆上述树脂组合物并使其固化,从而形成了厚度150nm的折射率调整层92(折射率1.70)。
需要说明的是,在基材薄膜13的与涂层14相反的面上形成了具有防粘连功能的硬涂层94。
各实施例如上所述具有压电性的涂层14的厚度为0.5~10μm、折射率调整层92的厚度为80~160nm、透明电极16的厚度为20nm以上。另外,具有压电性的涂层14的折射率为1.40~1.50、折射率调整层92的折射率为1.50~1.70、透明电极16的折射率为1.90~2.10。透明电极16与折射率调整层92的反射率差为2%以下,外观良好。
需要说明的是,根据需要对透明电极16进行蚀刻而制成期望的电极等。在求出上述折射率时,折射率调整层92的折射率使用通过蚀刻而去除了透明电极16的部分。因此,通过基于各折射率求出空气与透明电极16、空气与折射率调整层92的反射率,从而求得反射率差。
[比较例3~4]
作为相对于实施例3~8的比较例,进行了没有折射率调整层92的情况(比较例3)和折射率调整层92的折射率小于1.5的情况(比较例4)。没有折射率调整层92的情况下,反射率差是透明电极16与具有压电性的涂层14的差。反射率差大于2%,外观变差。
需要说明的是,对于折射率为1.46时(比较例4)的折射率调整层92,以固体成分浓度为2%的方式用乙醇稀释硅溶胶(Colcoat Co.,Ltd.制,Colcoat P),利用二氧化硅涂布法涂布于具有压电性的涂层14的一侧上,然后在150℃下使其干燥、固化2分钟,形成厚度为120nm的层(SiO2膜,光的折射率1.46),而制作了折射率调整层92。比较例中其它构成的制造方法与实施例相同。
[表2]
由以上结果可知:通过在具有压电性的涂层14上具有透明电极16,从而有因透明电极16呈现出黄色或茶色使外观受损的情况。如本发明所示通过设置折射率调整层92,将透明电极16、折射率调整层92、具有压电性的涂层14的厚度和折射率调节为上述值的范围,从而如表2所示能够减小反射率差,且不会损害外观。可知的是:即使将在压电薄膜15上层叠有折射率调整层92和透明电极16的构成配置于显示器的前表面也不易损害显示器的外观。
此外,本发明可以以在不脱离其主旨的范围内基于本领域技术人员的知识进行了各种改良、修正、变更的方式来实施。
产业上的可利用性
本发明的压电传感器能与配置于显示器的前表面的触摸面板成为一体加以利用。
附图标记说明
10、11、20、21、30、31、40、41、50、60、70、80、90、91:压电传感器
12:显示器
13、23、32、72:基材薄膜
14:具有压电性的涂层
15:压电薄膜
16、17、22:透明电极
18、25、34:透明填充层
24、33:层叠体
81:具有压电性的单独薄膜
92:折射率调整层
94:具有防粘连功能的硬涂层

Claims (13)

1.一种压电传感器,其配置于显示器的前表面,具备:
具有压电性的压电薄膜、
在所述压电薄膜的至少一面侧直接或间接配置的透明电极、及
填满所述透明电极与显示器之间的透明填充层。
2.根据权利要求1所述的压电传感器,其中,所述透明填充层的折射率是所述透明电极的折射率与显示器的折射率之间的折射率。
3.根据权利要求1或2所述的压电传感器,其中,所述透明填充层为粘接剂或树脂。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的压电传感器,其中,所述具有压电性的压电薄膜的特征在于,在基材薄膜上积聚有具有压电性的涂层,具有压电性的涂层中包含氟系树脂。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的压电传感器,其特征在于,所述具有压电性的压电薄膜是包含氟系树脂的单独薄膜。
6.根据权利要求4至5所述的压电传感器,其中,所述氟系树脂为偏氟乙烯、三氟乙烯、三氟氯乙烯中的两种以上的共聚物或为偏氟乙烯的聚合物。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的压电传感器,其中,在所述压电薄膜的基材薄膜与涂层之间或在压电薄膜与透明电极之间中的至少1者具有折射率调整层。
8.根据权利要求7所述的压电传感器,其中,所述涂层的厚度为0.5~10μm、折射率调整层的厚度为80~160nm、透明电极的厚度为20nm以上。
9.根据权利要求7或8所述的压电传感器,其中,所述涂层的折射率为1.40~1.50、折射率调整层的折射率为1.50~1.70、透明电极的折射率为1.90~2.10。
10.根据权利要求4所述的压电传感器,其中,在所述压电薄膜的基材薄膜与涂层之间或基材薄膜的与涂层相反的一侧的面中的任一者具有锚固涂层。
11.根据权利要求5所述的压电传感器,其中,在所述具有压电性的单独薄膜的任一个面具有锚固涂层。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的压电传感器,其中,在所述压电薄膜的与显示器相反的一侧配置有触摸面板。
13.一种显示器,其特征在于,其具备权利要求1至12中任一项所述的压电传感器,压电传感器与显示器之间被所述透明填充层填满。
CN201780033709.3A 2016-05-30 2017-05-30 压电传感器和使用了该压电传感器的显示器 Pending CN109196321A (zh)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016107052 2016-05-30
JP2016-107052 2016-05-30
JP2017104592A JP7050426B2 (ja) 2016-05-30 2017-05-26 圧電センサおよびその圧電センサを用いたディスプレイ
JP2017-104592 2017-05-26
PCT/JP2017/019983 WO2017209082A1 (ja) 2016-05-30 2017-05-30 圧電センサおよびその圧電センサを用いたディスプレイ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109196321A true CN109196321A (zh) 2019-01-11

Family

ID=60576863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780033709.3A Pending CN109196321A (zh) 2016-05-30 2017-05-30 压电传感器和使用了该压电传感器的显示器

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7050426B2 (zh)
CN (1) CN109196321A (zh)
TW (1) TW201800729A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114008424A (zh) * 2019-06-19 2022-02-01 三井化学株式会社 形成于具有高全光线透过率的聚酰亚胺薄膜上的触觉传感器及使用其的开关器件

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12209913B2 (en) 2019-05-15 2025-01-28 Tdk Electronics Ag Piezoelectric device having a support with a neutral fiber
JP6877525B1 (ja) * 2019-12-26 2021-05-26 日東電工株式会社 加飾付積層体、光学積層体、およびフレキシブル画像表示装置
EP4238762A4 (en) * 2020-10-30 2024-05-22 Kureha Corporation TRANSPARENT PIEZOELECTRIC COMPOSITE FILM AND TOUCH SCREEN
WO2022196198A1 (ja) 2021-03-19 2022-09-22 株式会社クレハ 導電性圧電積層フィルムおよび製造方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000082338A (ja) * 1998-09-07 2000-03-21 Toyobo Co Ltd 透明導電性フィルム、透明タッチパネルおよび液晶表示素子
CN1661396A (zh) * 2004-02-26 2005-08-31 日东电工株式会社 防静电性粘合型光学薄膜及图像显示装置
CN101281312A (zh) * 2007-04-05 2008-10-08 爱普生映像元器件有限公司 输入装置、其制造方法以及电光装置
JP2009110247A (ja) * 2007-10-30 2009-05-21 Seiko Epson Corp タッチパネル、表示装置、電子機器
CN101750829A (zh) * 2008-12-10 2010-06-23 财团法人工业技术研究院 具致动薄膜元件的胆固醇液晶显示器装置
JP2011222679A (ja) * 2010-04-07 2011-11-04 Daikin Ind Ltd 透明圧電シート
CN102781665A (zh) * 2010-01-27 2012-11-14 株式会社大赛璐 阻气膜及其制造方法、以及使用该阻气膜的器件
CN103487865A (zh) * 2012-06-08 2014-01-01 日东电工株式会社 带粘合剂层的光学薄膜的制造方法
JP2015186910A (ja) * 2014-10-20 2015-10-29 三井化学株式会社 積層体

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101084802B1 (ko) * 2010-08-11 2011-11-21 삼성전기주식회사 터치스크린 장치
CN104067351B (zh) 2011-11-04 2018-07-06 凯姆控股有限公司 基于纳米结构的光学堆及具有该光学堆的显示器
US20130241863A1 (en) 2012-03-14 2013-09-19 Research In Motion Limited Touch-sensitive display with molded cover and method
JP5686443B2 (ja) 2013-01-10 2015-03-18 日本写真印刷株式会社 接着層付きフィルム状感圧センサとこれを用いたタッチパッド、タッチ入力機能付き保護パネル及び電子機器

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000082338A (ja) * 1998-09-07 2000-03-21 Toyobo Co Ltd 透明導電性フィルム、透明タッチパネルおよび液晶表示素子
CN1661396A (zh) * 2004-02-26 2005-08-31 日东电工株式会社 防静电性粘合型光学薄膜及图像显示装置
CN101281312A (zh) * 2007-04-05 2008-10-08 爱普生映像元器件有限公司 输入装置、其制造方法以及电光装置
JP2009110247A (ja) * 2007-10-30 2009-05-21 Seiko Epson Corp タッチパネル、表示装置、電子機器
CN101750829A (zh) * 2008-12-10 2010-06-23 财团法人工业技术研究院 具致动薄膜元件的胆固醇液晶显示器装置
CN102781665A (zh) * 2010-01-27 2012-11-14 株式会社大赛璐 阻气膜及其制造方法、以及使用该阻气膜的器件
JP2011222679A (ja) * 2010-04-07 2011-11-04 Daikin Ind Ltd 透明圧電シート
CN103487865A (zh) * 2012-06-08 2014-01-01 日东电工株式会社 带粘合剂层的光学薄膜的制造方法
JP2015186910A (ja) * 2014-10-20 2015-10-29 三井化学株式会社 積層体

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
戴达煌等: "《功能薄膜及其沉积制备技术》", 31 January 2013 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114008424A (zh) * 2019-06-19 2022-02-01 三井化学株式会社 形成于具有高全光线透过率的聚酰亚胺薄膜上的触觉传感器及使用其的开关器件

Also Published As

Publication number Publication date
TW201800729A (zh) 2018-01-01
JP2017215319A (ja) 2017-12-07
JP7050426B2 (ja) 2022-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109196321A (zh) 压电传感器和使用了该压电传感器的显示器
JP5116004B2 (ja) 透明導電性積層体及びそれを備えたタッチパネル
JP5160325B2 (ja) 透明導電性フィルム及びタッチパネル
JP4966924B2 (ja) 透明導電性フィルム、透明導電性積層体及びタッチパネル、並びに透明導電性フィルムの製造方法
KR100803436B1 (ko) 투명 도전성 적층체 및 그를 구비한 터치 패널
CN105793805B (zh) 复合偏光板-整合触控感测电极及包括其的触控屏幕面板
JP6879826B2 (ja) タッチセンサ
JP7050469B2 (ja) 圧電フィルムおよび圧電センサ
CN109196452B (zh) 触摸传感器
TWI733819B (zh) 附透明電極之壓電膜及壓力感測器
TWI474928B (zh) Transparent conductive laminate and touch panel
WO2006007071A1 (en) Capacitive touch panel sensor with improved transparency
JP4508074B2 (ja) 透明導電性積層体及びそれを備えたタッチパネル
CN109196673A (zh) 压电薄膜
KR20180060802A (ko) 접촉 감응 소자 및 그를 포함하는 표시 장치
KR102365236B1 (ko) 압전 센서 및 그 압전 센서를 사용한 디스플레이
CN105637453A (zh) 触摸面板的层堆叠和用于形成层堆叠的方法
WO2017209080A1 (ja) 圧電フィルム
KR101810892B1 (ko) 터치 센서 및 이를 포함하는 터치 스크린 패널
CN107408420B (zh) 导电结构体及其制备方法
JP2016150578A (ja) 光透過性導電性フィルム、その製造方法及びその用途
US20140071533A1 (en) Transparent Conductive FILM And Touch Panel Provided With Same
JP5727641B2 (ja) 光透過性導電性フィルム、その製造方法及びその用途

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20190111