JP6792743B1 - ペン入力デバイス用表面材 - Google Patents

Abstract

ペン入力デバイス用表面材は、ペンにより入力される入力面を有するシート状のペン入力デバイス用表面材であって、光学櫛幅０．５ｍｍの透過像鮮明度が、３０％以上１００％以下の範囲の値に設定され、前記入力面は、算術平均粗さＲａが、０より大きく０．５μｍ未満の範囲の値に設定されると共に、転がり円最大うねりＷＥＭが、５．０μｍ以上の範囲の値に設定されている。

Description

本発明は、ペン入力デバイス用表面材に関する。

スタイラスペン（接触子）により入力されるペン入力デバイスには、例えば、紙にペンで記入したときのような書き味を実現するために、ディスプレイの表面にペン入力デバイス用表面材（以下、単に表面材とも称する。）が配置される場合がある。

表面材の入力面には、スタイラスペンに対して適度な入力抵抗を有することが求められる。このため、例えば特許文献１に開示されるように、表面材のコート材内に、ある程度の粒径を有する粒子を分散させることにより、入力面に凹凸を形成した表面材が知られている。

特開２０１４−２３２２７７号公報

ところで、高精細画素を有するディスプレイ等の表面に表面材を装着すると、表面材を通過したディスプレイの出射光が入力面の凹凸により散乱し、画像視認性が低下するおそれがある。これにより、例えばディスプレイに表示された文字の輪郭がぼやけてしまい、文字を判別し難くなる場合がある。この問題の対策としては、例えば、入力面の凹凸を縮小する方法が考えられるが、表面材の書き味が低下するおそれがある。

そこで本発明は、ペン入力デバイス用表面材において、画像視認性の低下を防止すると共に優れた書き味が得られるようにすることを目的としている。

上記課題を解決するため、本発明に一態様に係るペン入力デバイス用表面材は、ペンにより入力される入力面を有するシート状のペン入力デバイス用表面材であって、光学櫛幅０．５ｍｍの透過像鮮明度が、３０％以上１００％以下の範囲の値に設定され、前記入力面は、算術平均粗さＲａが、０より大きく０．５μｍ未満の範囲の値に設定されると共に、転がり円最大うねりＷ_ＥＭが、５．０μｍ以上の範囲の値に設定されている。

上記構成によれば、ペン入力デバイス用表面材の入力面の算術平均粗さＲａ及び転がり円最大うねりＷ_ＥＭが、上記範囲の値にそれぞれ設定されることで、入力面に適度な大きさのうねりと微細な凹凸が形成される。このため、ペンで入力面に入力する際、ペンが入力面と引っ掛かって離れるときのペンの振動と加速度とが、紙にペンで筆記したときのペンの振動と加速度とにそれぞれ近くなり、紙の書き味に近い優れた書き味が得られる。

また、ペン入力デバイス用表面材の光学櫛幅０．５ｍｍの透過像鮮明度が、３０％以上１００％以下の範囲の値に設定されることにより、ペン入力デバイス用表面材を通過するディスプレイの出射光が当該表面材内を良好に直進できる。これにより、ディスプレイの画像視認性が低下するのを防止できる。

また、入力面の算術平均粗さＲａが上記範囲の値に設定されることで、入力面に防眩性を付与し、入力面に入射する外光を散乱できる。これにより、ディスプレイの画像視認性が外光の反射により低下するのを防止できる。

シート状のベース部材と、前記ベース部材の一方の面を被覆するコート部材とを備え、前記コート部材は、前記ベース部材の前記一方の面に沿って延びるコート材と、前記コート材中にそれぞれ分散された第１粒子と第２粒子とを有し、前記第１粒子の平均粒径が、８μｍ以上１５μｍ以下の範囲の値に設定され、前記第２粒子の平均粒径が、０．４μｍ以上０．７μｍ未満の範囲の値に設定されていてもよい。

上記構成によれば、第１粒子によりコート部材の入力面に比較的大きな凸部を形成できるので、ペンを入力面に引っ掛かり易くすることで表面材の書き味を向上できる。また、第２粒子によりコート部材の入力面に比較的小さな凸部を形成できるので、コート部材の入力面に入射した外光を散乱し易くすることができる。また、上記のように平均粒径が設定された第１粒子と第２粒子とを用いることで、第２粒子により第１粒子を目立たなくしてコート部材の美観を維持できる。

また、前記第１粒子がアクリル粒子であり、前記第２粒子がシリカ粒子であってもよい。これにより、コート部材を製造し易くできると共に、適度な光学特性及び硬度を有する第１粒子及び第２粒子を構成し易くすることができる。

前記コート部材の前記ベース部材とは反対側の面が、前記入力面であってもよい。これにより、ベース部材の構成を維持しつつ、コート部材の構成を適宜設定することで、入力面の表面形状を調整し易くすることができる。

また、前記コート材と前記第１粒子との屈折率差、及び、前記コート材と前記第２粒子との屈折率差が、０以上０．０７以下の範囲の値に設定されていてもよい。これにより、コート材と第１粒子との境界、及び、コート材と第２粒子との境界において、ディスプレイの出射光が屈折するのが防止され、表面材を通過するディスプレイの出射光の直進性を向上できる。

前記コート部材の前記第１粒子の添加総重量が、前記コート部材の前記第２粒子の添加総重量よりも少なくてもよい。これにより、ディスプレイの画像視認性の低下を防止しつつ、コート部材において第１粒子を第２粒子よりも疎に配置することで、表面材の一層良好な書き味が得られる。

前記コート部材のヘイズが、８％以上３９％以下の範囲の値に設定されていてもよい。これにより、コート部材の適度な透明性を維持し、ディスプレイの画像視認性の低下を防止できると共に、入力面に良好な防眩性を付与できる。

本発明の各態様によれば、ペン入力デバイス用表面材において、画像視認性の低下を防止できると共に優れた書き味を得ることができる。

実施形態に係るペン入力デバイスの模式的な断面図である。

（実施形態）
以下、実施形態について、各図を参照して説明する。
［ペン入力デバイス用表面材］

図１は、実施形態に係るペン入力デバイス１０の模式断面図である。図１に示すように、ペン入力デバイス１０は、デバイスユニット７と、ペン入力用表面材１（以下、単に表面材１と称する。）を備える。デバイスユニット７は、ディスプレイ８を有する。デバイスユニット７は、一例としてタブレット型ＰＣであるが、これに限定されず、スマートフォン等の携帯情報端末であってもよい。

表面材１は、ペンにより入力される入力面３ａを有するシート状に形成される。本実施形態の表面材１は、シート状のベース部材２と、ベース部材２の一方の面を被覆するコート部材３とを備える。表面材１は光透過性を有し、全光線透過率Ｔｔ（total transparency）が、一例として８５％以上１００％以下の範囲の値に設定されている。また表面材１は、光学櫛幅０．５ｍｍの透過像鮮明度ＩＣ（image clarity）が、３０％以上１００％以下の範囲の値に設定されている。なお表面材１は、ここではフィルム部材であるが、厚み寸法は限定されない。従って表面材１は、例えば板部材でもよい。

ベース部材２は、透明部材であり、一方の面でコート部材３を支持すると共に、他方の面側においてディスプレイ８のディスプレイ面８ａに装着される。ベース部材２の材質は、一例としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）であるが、これに限定されない。ベース部材２は、ここではフィルム部材であるが、その厚み寸法は限定されない。従ってベース部材２は、例えば板部材でもよい。ベース部材２がフィルム部材である場合、ベース部材２の厚み寸法は、例えば数十μｍ以上数百μｍ以下の範囲の値（ここでは１００μｍ以上１５０μｍ以下の範囲の値であり、一例として１２５μｍ）に設定される。

コート部材３は、透明部材であり、ベース部材２の一方の面（ディスプレイ面８ａとは反対側に位置する上面２ａ）を覆うように配置される。コート部材３は、ベース部材２側とは反対側に配置された入力面３ａを有する。入力面３ａは、ペン入力デバイス用のペンと接触する面である。このペンの先端部分の材質は、適宜設定可能であるが、一例としてポリアセタール（ＰＯＭ）である。コート部材３の厚み寸法は限定されない。

表面材１の入力面３ａは、算術平均粗さＲａが０より大きく０．５μｍ未満の範囲の値に設定されると共に、転がり円最大うねりＷ_ＥＭが５．０μｍ以上の範囲の値に設定されている。この転がり円最大うねりＷ_ＥＭの上限値は適宜設定可能であるが、例えば、１５．０μｍ以下とすることができる。またコート部材３のヘイズＨｚ（ここでは入力面３ａの外部ヘイズ）は、８％以上３９％以下の範囲の値に設定されている。

本実施形態のコート部材３は、ベース部材２の上面２ａに沿って延びるコート材４と、コート材４中にそれぞれ分散された第１粒子５と第２粒子６とを有する。コート材４、第１粒子５、及び第２粒子６は、いずれも光透性を有する。なお、ベース部材２及びコート材４の各材料としては、例えば、特許第６２５８２４９号公報に記載された材料を利用できる。

コート材４は、第１粒子５と第２粒子６とを固定するためのバインダ成分を含む。このバインダ成分の一例として、コート材４は樹脂材料（例えば耐擦傷性等の強度に優れる多官能（メタ）アクリレート）を含む。また一例として、第１粒子５は、アクリル粒子であり、第２粒子６は、シリカ粒子（ナノシリカ粒子）である。

コート材４と第１粒子５との屈折率差、及び、コート材４と第２粒子６との屈折率差は、いずれも小さい方が良い。本実施形態では、コート材４と第１粒子５との屈折率差、及び、コート材４と第２粒子６との屈折率差が、０以上０．０７以下の範囲の値に設定されている。

また、表面材１の良好な書き味を維持できるようにするため、第１粒子５と第２粒子６は、適度な硬度を有していることが望ましい。例えば、第１粒子５と第２粒子６は、微小圧縮試験機を用いて１０％圧縮したときの強度（Ｓ１０強度）が、０．１ｋｇｆ／ｍｍ^２以上１０．０ｋｇｆ／ｍｍ^２以下の範囲の値に設定されていることが望ましい。

第１粒子５と第２粒子６の強度の値としては、更に０．５ｋｇｆ／ｍｍ^２以上８．０ｋｇｆ／ｍｍ^２以下の範囲の値であることがより望ましく、１．０ｋｇｆ／ｍｍ^２以上５．０ｋｇｆ／ｍｍ^２以下（特に１．５ｋｇｆ／ｍｍ^２以上３．０ｋｇｆ／ｍｍ^２以下）の範囲の値であることが一層望ましい。

第１粒子５の平均粒径は、８μｍ以上１５μｍ以下の範囲の値に設定されている。第２粒子６の平均粒径は、０．４μｍ以上０．７μｍ未満の範囲の値に設定されている。表面材１では、一例として、コート部材３の第１粒子５の添加総重量が、コート部材３の第２粒子６の添加総重量よりも少ない。

粒子５，６は、コート材４の内部に互いに分散され且つコート材４に覆われた状態で、コート材４に保持されている。コート材４は、粒子５，６を被覆しながら、粒子５，６と厚み方向に対応する位置において、ベース部材２側とは反対側に部分的に突出している。

具体的にコート材４は、突出部３ｂ，３ｃを有する。突出部３ｂは、第１粒子５とコート材４の厚み方向に対応する位置において、当該位置の周辺領域からベース部材２とは反対側に突出している。突出部３ｃは、第２粒子６とコート材４の厚み方向に対応する位置において、当該位置の周辺領域からベース部材２とは反対側に突出している。突出部３ｂの突出量は、突出部３ｃの突出量よりも大きい。また平面視において、突出部３ｂの外径は、突出部３ｃの外径よりも大きい。

表面材１では、コート部材３の入力面３ａに沿って、複数の突出部３ｂ，３ｃが分散配置されている。言い換えると、コート部材３の入力面３ａには、ベース部材２の表面に沿って隣接する一対の突出部３ｂの間に、少なくとも１つの突出部３ｃが配置されている。

ここで全光線透過率は、ＪＩＳ Ｋ７１３６に準拠した方法で測定できる。ヘイズＨｚは、ＪＩＳ Ｋ７１３６に準拠した方法で測定できる。全光線透過率及びヘイズＨｚは、ＪＩＳ Ｋ７１３６に記載された測定装置により測定可能である。

また透過像鮮明度ＩＣは、ＪＩＳ Ｋ７１０５に準拠した方法で測定できる。透過像鮮明度ＩＣは、ＪＩＳ Ｋ７１０５に記載された写像測定器により測定可能である。算術平均粗さＲａ及び転がり円最大うねりＷ_ＥＭは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１に準拠した方法で測定できる。

また算術平均粗さＲａは、例えば、表面粗さ形状測定機や走査型白色干渉顕微鏡により測定可能である。転がり円最大うねりＷ_ＥＭは、例えば、表面粗さ形状測定機により測定可能である。第１粒子５及び第２粒子６の平均粒径は、ＪＩＳ Ｂ９９１６に準拠した方法に基づき、光遮へい式液中粒子計数器を用いて測定できる。

以上説明したように、表面材１は、ペンにより入力される入力面３ａを有するシート状のペン入力デバイス用表面材であって、光学櫛幅０．５ｍｍの透過像鮮明度が、３０％以上１００％以下の範囲の値に設定され、入力面３ａは、算術平均粗さＲａが０より大きく０．５μｍ未満の範囲の値に設定されると共に、転がり円最大うねりＷ_ＥＭが５．０μｍ以上の範囲の値に設定されている。

上記構成によれば、コート部材３の入力面３ａの算術平均粗さＲａ及び転がり円最大うねりＷ_ＥＭが、上記範囲の値にそれぞれ設定されることで、入力面３ａに適度な大きさのうねりと微細な凹凸が形成される。このため、ペンで入力面３ａに入力する際、ペンが入力面３ａと引っ掛かって離れるときのペンの振動と加速度とが、紙にペンで筆記したときのペンの振動と加速度とにそれぞれ近くなり、紙の書き味に近い優れた書き味が得られる。

また、表面材１の光学櫛幅０．５ｍｍの透過像鮮明度が、３０％以上１００％以下の範囲の値に設定されることにより、表面材１を通過するディスプレイ８の出射光が表面材１内を良好に直進できる。これにより、ディスプレイ８の画像視認性が低下するのを防止できる。よって、例えばディスプレイ８に文字が表示される場合でも、表面材１を介して文字の輪郭をくっきりと表示でき、文字を適切に判別できる。

また、入力面３ａの算術平均粗さＲａが上記範囲の値に設定されることで、入力面３ａに防眩性を付与し、入力面３ａに入射する外光を散乱できる。これにより、ディスプレイ８の画像視認性が外光の反射により低下するのを防止できる。

また、本実施形態の表面材１は、シート状のベース部材２と、ベース部材２の一方の面を被覆するコート部材３とを備え、コート部材３のベース部材２とは反対側の面が、入力面３ａである。これにより、ベース部材２の構成を維持しつつ、コート部材３の構成を適宜設定することで、入力面３ａの表面形状を調整し易くすることができる。

また本実施形態では、コート部材３は、ベース部材２の一方の面に沿って延びるコート材４と、コート材４中にそれぞれ分散された第１粒子５と第２粒子６とを有し、第１粒子５の平均粒径が、８μｍ以上１５μｍ以下の範囲の値に設定され、第２粒子６の平均粒径が、０．４μｍ以上０．７μｍ未満の範囲の値に設定されている。

これにより、第１粒子５によりコート部材３の入力面３ａに比較的大きな凸部を形成できるので、ペンを入力面３ａに引っ掛かり易くすることで表面材１の書き味を向上できる。また、第２粒子６によりコート部材３の入力面３ａに比較的小さな凸部を形成できるので、コート部材３の入力面３ａに入射した外光を散乱し易くすることができる。また、また、上記のように平均粒径が設定された第１粒子５と第２粒子６とを用いることで、第２粒子６により第１粒子５を目立たなくしてコート部材３の美観を維持できる。

また、第１粒子５がアクリル粒子であり、第２粒子６がシリカ粒子であるため、コート部材３を製造し易くできると共に、適度な光学特性及び硬度を有する第１粒子５及び第２粒子６を構成し易くすることができる。

また、コート材４と第１粒子５との屈折率差、及び、コート材４と第２粒子６との屈折率差が、０以上０．０７以下の範囲の値に設定されることにより、コート材４と第１粒子５との境界、及び、コート材４と第２粒子６との境界において、ディスプレイ８の出射光が屈折するのが防止され、表面材１を通過するディスプレイ８の出射光の直進性を向上できる。

また本実施形態では、コート部材３の第１粒子５の添加総重量が、コート部材３の第２粒子６の添加総重量よりも少なくなっている。これにより、ディスプレイ８の画像視認性の低下を防止しつつ、コート部材３において第１粒子５を第２粒子６よりも疎に配置することで、表面材１の一層良好な書き味が得られる。

また本実施形態では、コート部材３のヘイズが、８％以上３９％以下の範囲の値に設定されている。これにより、コート部材３の適度な透明性を維持し、ディスプレイ８の画像視認性の低下を防止できると共に、入力面３ａに良好な防眩性を付与できる。

ここで従来、表面材を装着することによってディスプレイ８の画像視認性が低下する問題は、ディスプレイ８の解像度が２００ｐｐｉ以上の場合に比較的顕著になることが発明者らの検討により分かっている。この原因の一つとして、例えば、ディスプレイ８の出射光が表面材に入射した場合、表面材の入力面に形成された多数の比較的大きな凸部によりディスプレイ８の出射光が屈折されることが考えられる。

このため、例えば、ディスプレイ８の特定色の画素が入力面の凸部の頂部の直下位置に対してずれた位置に配置されている場合、この色の画素が他の色の画素と異なるサイズで見えるおそれがある。

これに対して本実施形態の表面材１は、第２粒子６により入力面３ａに微細な凹凸が形成されるため、このような屈折が生じにくい。従って、高精細画素を有するディスプレイ８を備えるデバイスユニット７に表面材１を適用した場合、入力面３ａの書き味を向上させながら、ディスプレイ８の高精細な画像視認性を良好に維持できる。

なお、表面材１の光学櫛幅０．５ｍｍの透過像鮮明度が、３０％未満の値である場合、表面材１を介したディスプレイ８の画像表示性能が低くなるおそれがある。また、入力面３ａの算術平均粗さＲａが０．５μｍ以上であると、ディスプレイ８からの出射光が散乱するおそれがある。また、入力面３ａの転がり円最大うねりＷ_ＥＭが５．０μｍ未満であると、入力面３ａの書き味が低下するおそれがある。

また、第１粒子５の平均粒径が８μｍ未満であると、入力面３ａの書き味が低下するおそれがある。また、第１粒子５の平均粒径が１５μｍを超えると、耐擦傷性が低下するおそれがある。また、第２粒子６の平均粒径が０．４μｍ未満であると、ディスプレイ８からの出射光の散乱を抑制する効果と、入力面３ａへの入射光に対する防眩性の効果とが低くなるおそれがある。また、第２粒子６の平均粒径が０．７μｍ以上であると、ペンの摩耗が増大するおそれがある。

また、コート部材３のヘイズが８％未満であると、表面材１の防眩性の効果が低くなるおそれがある。また、コート部材３のヘイズが３９％を超えると、ディスプレイ８の画像視認性が低くなる（文字ボケなどが発生）おそれがある。

また、コート材４と第１粒子５との屈折率差、又は、コート材４と第２粒子６との屈折率差が、０．０７を超えると、ディスプレイ８の出射光がコート部材３内を直進して透過しづらくなるおそれがある。

なお表面材１では、転がり円最大うねりＷ_ＥＭが５．０μｍ以上の範囲の値に設定されているので、コート部材３中の第２粒子６がディスプレイ８の出射光を散乱させる影響は比較的小さい。

以下、実施形態の変形例について、実施形態との差異を中心に説明する。この変形例に係る表面材は、単体のシート部材により構成されている。表面材の表面には、突出部３ｂに相当する大突出部と，突出部３ｃに相当する小突出部１１ｂとが形成されている。これにより当該表面材は、表面材１と同様の表面形状を有し、また表面材１と同等の透過像鮮明度を有する。当該表面材の表面形状は、一例として、サンドブラスト法や転写法により形成されている。このような表面材によっても、表面材１と同等の効果が奏される。

なお当該表面材は、シート状のベース樹脂と、ベース樹脂中にそれぞれ分散された第１粒子５と第２粒子６とにより構成されてもよい。このような表面材の製造方法としては、まず、ベース樹脂の元となる樹脂溶液に第１粒子５及び第２粒子６とを添加して調整液を用意する。この調整液を表面が平滑な支持部材の表面に流延した後硬化し、支持部材から剥離することで、表面材を得ることができる。

（確認試験）
次に、確認試験について説明するが、本発明は以下に示す各実施例に限定されるものではない。

以下の表１，２に示す組成のコート部材を有する実施例１〜４、比較例１〜６の各ペン入力デバイス用表面材を作製した。実施例１〜４は、コート部材３が第１粒子５（アクリル粒子）及び第２粒子６（ナノシリカ粒子）を有する実施形態に係る表面材１に相当する。

比較例１及び２は、コート部材が実施例１〜４よりも平均粒径の大きい第１粒子及び第２粒子を有している。比較例３は、コート部材が第１粒子を有さず、第２粒子のみを有している。比較例４，５は、コート部材の入力面に相分離構造による凹凸が形成されている。比較例６は、コート部材が第２粒子を有さず、第１粒子のみを有している。

なお相分離構造とは、コート部材の元となる調整液の液相からのスピノーダル分解（湿式スピノーダル分解）により形成されるものである。ここで言う相分離構造の詳細については、例えば特許第６１９０５８１号公報を参照できる。

実施例１〜４及び比較例１〜６のコート部材の元となる調整液は、以下のように調整した。

実施例１の調整液は、株式会社トクシキ「ＡＵ−２３０」（第２粒子に相当する粒子と重合開始剤とを含有する。）４８重量部、株式会社トクシキ「ＡＳ−２０１Ｓ」１０重量部、積水化成品工業株式会社「ＳＳＸ−１１５ＨＸＥ」（第１粒子に相当する粒子）０．３重量部、メチルエチルケトン４２重量部を混合して得た。

実施例２の調整液は、株式会社トクシキ「ＡＵ−２３０」（第２粒子に相当する粒子と重合開始剤とを含有する。）２９重量部、株式会社トクシキ「ＡＳ−２０１Ｓ」２１重量部、積水化成品工業株式会社「ＳＳＸ−１１０」（第１粒子に相当する粒子）０．６重量部、メチルエチルケトン５０重量部を混合して得た。

実施例３の調整液は、株式会社トクシキ「ＡＵ−２３０」（第２粒子に相当する粒子と重合開始剤とを含有する。）２９重量部、株式会社トクシキ「ＡＳ−２０１Ｓ」２１重量部、積水化成品工業株式会社「ＳＳＸ−１０８」（第１粒子に相当する粒子）０．６重量部、メチルエチルケトン５０重量部を混合して得た。

実施例４の調整液は、株式会社トクシキ「ＡＵ−２３０」（第２粒子に相当する粒子と重合開始剤とを含有する。）４３重量部、株式会社トクシキ「ＡＳ−２０１Ｓ」１０重量部、積水化成品工業株式会社「ＳＳＸ−１１５ＨＸＥ」（第１粒子に相当する粒子）０．７重量部、メチルエチルケトン４２重量部を混合して得た。

比較例１の調整液は、ダイセル・オルネクス株式会社「ＤＰＨＡ」８０重量部、Ｍｉｗｏｎ「ＰＵ３２１０」２０重量部、イーストマン「セルロースアセテートプロピオネート」７重量部、積水化成品工業株式会社「ＳＳＸ−１０８」（第２粒子に相当する粒子）４重量部、「ＳＳＸ−１１５ＨＸＥ」（第１粒子に相当する粒子）２重量部、「イルガキュア１８４」２重量部を混合し、メチルエチルケトン／１−ブタノール／１−メトキシ−２−プロパノール混合溶剤で固形分濃度が３１％になるよう調整して得た。

比較例２の調整液は、ダイセル・オルネクス株式会社「ＤＰＨＡ」８０重量部、Ｍｉｗｏｎ「ＰＵ３２１０」２０重量部、イーストマン「セルロースアセテートプロピオネート」７重量部、積水化成品工業株式会社「ＳＳＸ−１１０」（第２粒子に相当する粒子）１０重量部、「ＳＳＸ−１１５ＨＸＥ」（第１粒子に相当する粒子）４重量部、「イルガキュア１８４」重量２部を混合し、メチルエチルケトン／１−ブタノール／１−メトキシ−２−プロパノール混合溶剤で固形分濃度が３１％になるよう調整して得た。

比較例３の調整液は、日本化工塗料（株）「ＦＡ−３２０１クリア」６３重量部、日本化工塗料（株）「ＦＡ−３２０１Ｍ」（第２粒子に相当する粒子と、重合開始剤とを含有する。）３７重量部を混合して得た。

比較例４の調整液は、ダイセルオルネクス（株）製「サイクロマーＰ」５．７重量部、セルロースアセテートプロピオネート１．２重量部、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート４重量部、シリコーンアクリレート２．７７重量部、「イルガキュア１８４」０．５重量部を、メチルエチルケトン２５重量部と１−ブタノール１２．２重量部との混合溶媒に溶解することにより得た。

比較例５の調整液は、ダイセルオルネクス（株）製「サイクロマーＰ」１２．５重量部、セルロースアセテートプロピオネート４重量部、ナノシリカ含有アクリル系ＵＶ硬化性化合物Ａ １５０重量部、シリコーンアクリレート１重量部、「イルガキュア１８４」１重量部、「イルガキュア９０７」１重量部を、メチルエチルケトン８１重量部と１−ブタノール２４重量部と１−メトキシ−２−プロパノール１３重量部との混合溶媒に溶解することにより得た。

比較例６の調整液は、ダイセル・オルネクス株式会社「ＤＰＨＡ」８０重量部、Ｍｉｗｏｎ「ＰＵ３２１０」２０重量部、イーストマン「セルロースアセテートプロピオネート」７重量部、積水化成品工業株式会社「ＳＳＸ−１２０」（第１粒子に相当する粒子）５部、「イルガキュア１８４」重量２部を混合し、メチルエチルケトン／１−ブタノール／１−メトキシ−２−プロパノール混合溶剤で固形分濃度が３１％になるよう調整して得た。

実施例１〜４及び比較例１〜６では、上記のように得られた調整液をベース部材の表面に目的の膜厚に応じてワイヤーバー＃１２〜＃３６を用いて流涎した後、８０℃以上１００℃以内の範囲の温度に加熱したオーブン内で加熱処理し、目的の厚み寸法を有する中間体を得た。この中間体を紫外線照射装置（ウシオ電機（株）製高圧水銀ランプ、紫外線照射量５００ｍＪ／ｃｍ^３）に通して紫外線硬化処理を行った。これにより、コート部材を形成した。

表１，２中の「配合量（ｗｔ％）」は、完成後のコート部材に対する重量比率を示する。また「コート部材の平均厚み（μｍ）」は、光学式膜厚計を用いて、表面材の第１粒子が配置された領域以外での任意の１０箇所の膜厚を測定し、その平均として算出した値を示す。

次に、実施例１〜４及び比較例１〜６の表面材について、以下の項目を調べた。

［ヘイズ及び全光線透過率］
表面材の全光線透過率は、ヘイズメーター（日本電色（株）製、ＮＤＨ−５０００Ｗ）を用いて、ＪＩＳ Ｋ７１３６に準拠して測定した。コート部材のヘイズは、入力面が受光器側となるように配置して測定した。

［透過像鮮明度］
表面材の透過像鮮明度は、写像測定器（スガ試験機（株）製、ＩＣＭ−１Ｔ）を用いて、ＪＩＳ Ｋ７１０５に準拠し、ベース部材の製膜方向と光学櫛の櫛歯の方向とが平行になるように表面材を配置して測定した。光学櫛幅は、０．５ｍｍとした。

［算術平均粗さＲａ及び転がり円最大うねりＷ_ＥＭ］
入力面の算術平均粗さＲａは、ＪＩＳ Ｂ０６０１に準拠し、株式会社東京精密製の表面粗さ形状測定機「サーフコム５７０Ａ」を用いて測定した。入力面の転がり円最大うねりＷ_ＥＭは、ＪＩＳ Ｂ０６１０に準拠し、上記測定機を用いて以下の条件で測定した。

測定子：うねり測定子（０１０２５０５）
測定子の仕様：８００μｍＲ、ルビー
駆動速度：３ｍｍ／ｓ
λｆ低減カットオフ値：８ｍｍ
測定長さ：１５ｍｍ

［ペン先摩耗性］
タッチパネル摺動試験機を用い、２００ｇ荷重、ワコム株式会社製プロペン（ＫＰ−５０３Ｅ）（先端直径２ｍｍのＰＯＭ製スタイラスペン）で入力面上の距離５０ｍｍ分を１万回往復して摺動させたときのペン先の摩耗長さを測定した。

［書き味］
入力面の書き味の評価は、筆記性、筆記音、振動の３項目について行った。この評価に際しては、８人の試験者が、ワコム株式会社製プロペン（ＫＰ−５０３Ｅ）（先端直径２ｍｍのＰＯＭ製スタイラスペン）を用いた。

筆記性の評価に際しては、８人の試験者のうち５人以上が良好と評価した場合を「Ａ」とし、４人以下が良好と評価した場合を「Ｂ」とした。筆記音の評価に際しては、上記ペンで入力面に入力したときの紙に鉛筆で筆記したような音がすると評価した場合を「Ａ」とし、音がしない又はほとんど聞こえないと評価した場合を「Ｂ」とした。

振動の評価に際しては、（株）小野測器製加速度検出器「ＮＰ−３２１１」を上記ペンに取付け、長さ１００ｍｍの直線を入力面に筆記したときの加速度変化のデータを採取し、周波数解析を行い、０Ｈｚ以上５Ｈｚ以下の範囲の低周波数領域におけるピーク加速度により、下記式１にて算出される振動値を測定した。

［式１］
振動（ｄＢ）＝２０×ｌｏｇ_１０（α／１×１０^−５）
但しαは、ベンの加速度（ｍ／ｓ^２）とする。
これらの試験結果を表１及び２に示す。

表１及び２に示すように、実施例１〜４は、比較例１〜６と比較して、透過像鮮明度ＩＣが良好で、且つ、筆記性、筆記音、及び振動のいずれの項目においも優れた書き味を有することが確認された。また実施例１〜４は、比較例１〜２，６と比較して、ペンの摩耗性が大幅に抑制されることが確認された。

比較例１及び２は、表面材の光学櫛幅０．５ｍｍの透過像鮮明度が３０％未満（ここでは２％以下）に留まり、入力面の算術平均粗さＲａが０．５μｍ以上（ここでは１μｍ以上）となった。比較例１及び２では、コート部材に第１粒子と第２粒子とが含まれるが、実施例１〜４と比較すると、第１粒子の配合量が比較的多かったために、透過像鮮明度の低下と入力面の算術平均粗さＲａの増大が生じたものと考えられる。透過像鮮明度が低い場合、ディスプレイの画像視認性が低下する。

また比較例３は、入力面の転がり円最大うねりＷ_ＥＭが５．０μｍ未満（ここでは３．８μｍ）となった。比較例３は、コート部材に第１粒子が含まれていないため、実施例１〜４に比べて書き味（筆記音及び振動）が劣る結果となった。また比較例６は、表面材の光学櫛幅０．５ｍｍの透過像鮮明度が３０％未満（ここでは１５％）に留まり、入力面の算術平均粗さＲａが０．５μｍ以上（ここでは１．２９μｍ）となった。比較例６では、コート部材に第２粒子が含まれていないため、実施例１〜４に比べて透過像鮮明度が低くなったものと考えられる。また、これにより比較例６は、実施例１〜４に比べるとディスプレイの画像視認性が低いと考えられる。

また比較例４は、入力面の転がり円最大うねりＷ_ＥＭが５．０μｍ未満（ここでは４．５μｍ）となった。比較例５では、表面材の光学櫛幅０．５ｍｍの透過像鮮明度が３０％未満（ここでは６％以下）となった。

また比較例４及び５では、相分離構造により入力面に凹凸を形成したが、実施例１〜４と比較すると、書き味が劣ることが分かった。以上の試験結果から、実施例１〜４の比較例１〜６に対する優位性が確認された。

また、発明者らが行った別の検討により、実施例１〜４の表面材の光学櫛幅０．５ｍｍの透過像鮮明度、入力面の算術平均粗さＲａ及びの転がり円最大うねりＷ_ＥＭの各値とは別に、光学櫛幅０．５ｍｍの透過像鮮明度を３０％以上１００％以下の範囲の値に設定し、入力面の算術平均粗さＲａを０より大きく０．５μｍ未満の範囲の値に設定すると共に転がり円最大うねりＷ_ＥＭを、５．０μｍ以上の範囲の値に設定すれば、実施例１〜４とほぼ同様の効果が得られることが分かった。

本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、その構成を変更、追加、又は削除できる。

１ ペン入力デバイス用表面材
２ ベース部材
３ コート部材
３ａ 入力面
４ コート材
５ 第１粒子
６ 第２粒子
１０ ペン入力デバイス

Claims (7)

1. ペンにより入力される入力面を有するシート状のペン入力デバイス用表面材であって、
   光学櫛幅０．５ｍｍの透過像鮮明度が、３０％以上１００％以下の範囲の値に設定され、
   前記入力面は、算術平均粗さＲａが、０より大きく０．５μｍ未満の範囲の値に設定されると共に、転がり円最大うねりＷ_ＥＭが、５．０μｍ以上の範囲の値に設定され、
   平均粒径が、８μｍ以上１５μｍ以下の範囲の値に設定された第１粒子と、平均粒径が、０．４μｍ以上０．７μｍ未満の範囲の値に設定された第２粒子とを含み、入力面側から外方に突出する前記第１粒子と前記第２粒子とにより、大きさの異なる複数の突出部が前記入力面に形成され、
   前記ペンで長さ１００ｍｍの直線を前記入力面に筆記したときの０Ｈｚ以上５Ｈｚ以下の範囲の領域における前記ペンのピーク加速度により、下記式１にて算出される振動値が、９１ｄＢ以上１０３ｄＢ以下の範囲の値である、ペン入力デバイス用表面材。
   ［式１］
   振動（ｄＢ）＝２０×ｌｏｇ_１０（α／１×１０^−５）
   但しαは、前記ペンの加速度（ｍ／ｓ^２）とする。
2. 前記第１粒子がアクリル粒子であり、前記第２粒子がシリカ粒子である、請求項１に記載のペン入力デバイス用表面材。
3. シート状のベース部材と、
   前記ベース部材の一方の面を被覆するコート部材とを備え、
   前記コート部材は、前記ベース部材の前記一方の面に沿って延びるコート材を有し、前記コート材中に前記第１粒子と前記第２粒子のそれぞれが分散されている、請求項１又は２に記載のペン入力デバイス用表面材。
4. 前記コート部材の前記ベース部材とは反対側の面が、前記入力面である、請求項３に記載のペン入力デバイス用表面材。
5. 前記コート材と前記第１粒子との屈折率差、及び、前記コート材と前記第２粒子との屈折率差が、０以上０．０７以下の範囲の値に設定されている、請求項３又は４に記載のペン入力デバイス用表面材。
6. 前記コート部材の前記第１粒子の添加総重量が、前記コート部材の前記第２粒子の添加総重量よりも少ない、請求項３〜５のいずれか１項に記載のペン入力デバイス用表面材。
7. 前記コート部材のヘイズが、８％以上３９％以下の範囲の値に設定されている、請求項３〜６のいずれか１項に記載のペン入力デバイス用表面材。

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