JP2018112842A - Display device with touch panel sensor and touch position detection function - Google Patents
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Abstract
【課題】各センサ部において形成されるコンデンサの容量を効果的に増加させることができるタッチパネルセンサを提供する。【解決手段】タッチパネルセンサは、基材と、基材の一方の面において第1領域に位置し、第1電極、第2電極及びダミー電極を有する複数のセンサ部と、各センサ部の第1電極に接続され、第2領域まで延びる複数の第1配線と、各センサ部の前記第2電極に接続され、第2領域まで延びる複数の第2配線と、を備える。第1電極は、第1方向に延び、且つ第1方向に交差する第2方向に並ぶ複数の第1線状部分を含む。第2電極は、隣り合う2つの第1線状部分の間に位置し、第1方向に延び、且つ第2方向に並ぶ複数の第2線状部分を含む。ダミー電極は、第1電極の第1線状部分と第2電極の第2線状部分との間に位置し、第1電極及び第2電極のいずれにも接続されていない第1ダミー電極を少なくとも含む。【選択図】図3A touch panel sensor capable of effectively increasing the capacitance of a capacitor formed in each sensor unit is provided. A touch panel sensor includes a base material, a plurality of sensor portions that are positioned in a first region on one surface of the base material, and each of the sensor portions includes a first electrode, a second electrode, and a dummy electrode. A plurality of first wirings connected to the electrodes and extending to the second region; and a plurality of second wirings connected to the second electrode of each sensor unit and extending to the second region. The first electrode includes a plurality of first linear portions extending in the first direction and arranged in a second direction intersecting the first direction. The second electrode is located between two adjacent first linear portions, includes a plurality of second linear portions extending in the first direction and arranged in the second direction. The dummy electrode is located between the first linear portion of the first electrode and the second linear portion of the second electrode, and the first dummy electrode not connected to either the first electrode or the second electrode Including at least. [Selection] Figure 3
Description
本発明は、外部導体の接近又は接触を検出するためのタッチパネルセンサ及びタッチ位置検出機能付き表示装置に関する。 The present invention relates to a touch panel sensor for detecting the approach or contact of an external conductor and a display device with a touch position detection function.
今日、液晶ディスプレイや有機ELディスプレイ等の表示装置が組み込まれた種々の装置等(例えば、券売機、ATM装置、携帯電話、ゲーム機)に対する入力手段として、タッチパネル装置が広く用いられている。タッチパネル装置は、基材と、基材上に設けられ、指などの外部導体の接近又は接触を検出するセンサ部と、センサ部に接続された配線と、を備えるタッチパネルセンサを含む。タッチパネルセンサの基材は、外部導体が検出され得る領域に対応するアクティブエリアと、アクティブエリアの周辺に位置する非アクティブエリアと、に区画される。タッチパネルセンサが表示装置の表示面に重ねられる場合、アクティブエリアは、表示装置から放出される映像光が適切に透過できるように構成される。 2. Description of the Related Art Today, touch panel devices are widely used as input means for various devices including a display device such as a liquid crystal display and an organic EL display (for example, ticket machines, ATM devices, mobile phones, game machines). The touch panel device includes a touch panel sensor that includes a base material, a sensor unit that is provided on the base material and detects the approach or contact of an external conductor such as a finger, and wiring connected to the sensor unit. The base material of the touch panel sensor is divided into an active area corresponding to a region where an external conductor can be detected, and an inactive area located around the active area. When the touch panel sensor is overlaid on the display surface of the display device, the active area is configured so that video light emitted from the display device can be appropriately transmitted.
タッチパネルセンサの構造として、基材の片側にセンサ部及び配線を設ける構造が知られている。例えば特許文献1において、タッチパネルセンサは、駆動電極及び検出電極を有し、基材の片側に二次元配列された複数のセンサ部と、駆動電極に接続されたドライブ線と、検出電極に接続されたセンス線と、を備える。この場合、駆動電極と検出電極との間に形成される電気力線が、外部導体の接近又は接触による影響を受けることに基づいて、外部導体の位置を検出することができる。
As a structure of a touch panel sensor, a structure in which a sensor unit and wiring are provided on one side of a base material is known. For example, in
特許文献1に記載のタッチパネルセンサの各センサ部において、駆動電極と検出電極とは、端部においてのみ互いに対向している。この場合、駆動電極と検出電極とによって形成されるコンデンサの静電容量を増加させるためには、駆動電極及び検出電極の端部の長さを増加させる必要がある。しかしながら、駆動電極及び検出電極の端部の長さを増加させると、各センサ部の寸法が増加し、この結果、タッチパネルセンサの分解能が低下してしまう。
In each sensor part of the touch panel sensor described in
本発明は、このような課題を効果的に解決し得るタッチパネルセンサ及びタッチ位置検出機能付き表示装置を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the touchscreen sensor and display apparatus with a touch position detection function which can solve such a subject effectively.
本発明は、外部導体の位置を検出することができる領域に対応する第1領域と、前記第1領域の周辺に位置する第2領域と、に区画される基材と、基材の一方の面において前記第1領域に位置し、第1電極、第2電極及びダミー電極を有する複数のセンサ部と、各センサ部の前記第1電極に接続され、前記第2領域まで延びる複数の第1配線と、各センサ部の前記第2電極に接続され、前記第2領域まで延びる複数の第2配線と、を備え、前記第1電極は、第1方向に延び、且つ前記第1方向に交差する第2方向に並ぶ複数の第1線状部分を含み、前記第2電極は、隣り合う2つの前記第1線状部分の間に位置し、前記第1方向に延び、且つ前記第2方向に並ぶ複数の第2線状部分を含み、前記ダミー電極は、前記第1電極の前記第1線状部分と前記第2電極の前記第2線状部分との間に位置し、前記第1電極及び前記第2電極のいずれにも接続されていない第1ダミー電極を少なくとも含む、タッチパネルセンサである。 The present invention provides a base material partitioned into a first region corresponding to a region where the position of the outer conductor can be detected, a second region located around the first region, and one of the base materials A plurality of sensor portions located in the first region on the surface and having a first electrode, a second electrode and a dummy electrode, and a plurality of first portions connected to the first electrode of each sensor portion and extending to the second region. And a plurality of second wirings connected to the second electrode of each sensor unit and extending to the second region, wherein the first electrode extends in the first direction and intersects the first direction. A plurality of first linear portions arranged in a second direction, wherein the second electrode is positioned between two adjacent first linear portions, extends in the first direction, and is in the second direction. A plurality of second linear portions arranged in a row, wherein the dummy electrode is the first linear portion of the first electrode. Located between the second linear portion of the second electrode and, wherein also comprises at least a first dummy electrode which is not connected to either the first electrode and the second electrode, a touch panel sensor.
本発明によるタッチパネルセンサにおいて、前記第1電極、前記第2電極及び前記ダミー電極はそれぞれ、前記基材の一方の側に網目状に配置された複数の導線を含んでいてもよい。 In the touch panel sensor according to the present invention, each of the first electrode, the second electrode, and the dummy electrode may include a plurality of conductive wires arranged in a mesh pattern on one side of the substrate.
本発明によるタッチパネルセンサにおいて、前記ダミー電極の前記第1ダミー電極の前記導線は、当該導線を仮想的に延長した場合に、前記第1ダミー電極に隣接する前記第1電極の前記第1線状部分の前記導線又は前記第2電極の前記第2線状部分の前記導線に重なるよう、構成されていてもよい。 In the touch panel sensor according to the present invention, the conductive wire of the first dummy electrode of the dummy electrode may have the first linear shape of the first electrode adjacent to the first dummy electrode when the conductive wire is virtually extended. You may be comprised so that the said conducting wire of a part or the said conducting wire of the said 2nd linear part of the said 2nd electrode may overlap.
本発明によるタッチパネルセンサにおいて、前記第1ダミー電極は、前記第1方向に並ぶ複数のダミー領域を含んでいてもよい。 In the touch panel sensor according to the present invention, the first dummy electrode may include a plurality of dummy regions arranged in the first direction.
本発明によるタッチパネルセンサにおいて、好ましくは、複数の前記ダミー領域の前記第1方向における寸法がランダムである。 In the touch panel sensor according to the present invention, preferably, the dimensions of the plurality of dummy regions in the first direction are random.
本発明によるタッチパネルセンサにおいて、前記第1ダミー電極は、前記導線同士が交わることによって形成される複数の交点を含み、前記第1方向において隣り合う2つの前記交点が、電気的に分断されていてもよい。 In the touch panel sensor according to the present invention, the first dummy electrode includes a plurality of intersections formed when the conductive wires intersect with each other, and the two intersections adjacent in the first direction are electrically separated. Also good.
本発明によるタッチパネルセンサにおいて、前記第1線状部分の側部が、鋸状の輪郭を有していてもよい。 In the touch panel sensor according to the present invention, a side portion of the first linear portion may have a saw-shaped contour.
本発明によるタッチパネルセンサにおいて、前記複数のセンサ部は、第3方向及び第4方向に並んでおり、前記第1配線は、第3方向に延びていてもよい。 In the touch panel sensor according to the present invention, the plurality of sensor units may be arranged in a third direction and a fourth direction, and the first wiring may extend in the third direction.
また、本発明は、表示装置と、前記表示装置の表示面上に配置されたタッチパネルセンサと、を備え、前記タッチパネルセンサは、外部導体の位置を検出することができる領域に対応する第1領域と、前記第1領域の周辺に位置する第2領域と、に区画される基材と、基材の一方の面において前記第1領域に位置し、第1電極、第2電極及びダミー電極を有する複数のセンサ部と、各センサ部の前記第1電極に接続され、前記第2領域まで延びる複数の第1配線と、各センサ部の前記第2電極に接続され、前記第2領域まで延びる複数の第2配線と、を備え、前記第1電極は、第1方向に延び、且つ前記第1方向に交差する第2方向に並ぶ複数の第1線状部分を含み、前記第2電極は、隣り合う2つの前記第1線状部分の間に位置し、前記第1方向に延び、且つ前記第2方向に並ぶ複数の第2線状部分を含み、前記ダミー電極は、前記第1電極の前記第1線状部分と前記第2電極の前記第2線状部分との間に位置し、前記第1電極及び前記第2電極のいずれにも接続されていない第1ダミー電極を少なくとも含む、タッチ位置検出機能付き表示装置である。 In addition, the present invention includes a display device and a touch panel sensor disposed on the display surface of the display device, and the touch panel sensor corresponds to a first region corresponding to a region where the position of the external conductor can be detected. And a second region located around the first region, a base material partitioned into the first region on one surface of the base material, and a first electrode, a second electrode, and a dummy electrode A plurality of sensor units, a plurality of first wirings connected to the first electrode of each sensor unit and extending to the second region, and a second electrode of each sensor unit connected to the second electrode and extending to the second region A plurality of second wirings, wherein the first electrode includes a plurality of first linear portions extending in a first direction and arranged in a second direction intersecting the first direction, and the second electrode is , Located between two adjacent first linear portions, and A plurality of second linear portions extending in a direction and arranged in the second direction, wherein the dummy electrode includes the first linear portion of the first electrode and the second linear portion of the second electrode. The display device with a touch position detection function includes at least a first dummy electrode that is located between the first electrode and the second electrode that is not connected to any of the first electrode and the second electrode.
本発明によれば、各センサ部において形成されるコンデンサの容量を効果的に増加させることができる。 According to the present invention, it is possible to effectively increase the capacitance of the capacitor formed in each sensor unit.
以下、図1乃至図8を参照して、本発明の第1の実施の形態について説明する。なお、本明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。 Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the drawings attached to the present specification, for the sake of illustration and ease of understanding, the scale, the vertical / horizontal dimension ratio, and the like are appropriately changed and exaggerated from those of the actual ones.
はじめに図1を参照して、タッチ位置検出機能付き表示装置10について説明する。図1に示すように、タッチ位置検出機能付き表示装置10は、液晶ディスプレイや有機ELディスプレイなどの表示装置15と、表示装置15の観察者側に配置されたタッチパネルセンサ20と、を組み合わせることによって構成されている。表示装置15は、表示面16aを有する表示パネル16と、表示パネル16に接続された表示制御部(図示せず)と、を有している。表示パネル16は、映像を表示することができるアクティブエリアA1と、アクティブエリアA1を取り囲むようにしてアクティブエリアA1の外側に配置された非アクティブエリア(額縁領域とも呼ばれる)A2と、を含んでいる。表示制御部は、表示されるべき映像に関する情報を処理し、映像情報に基づいて表示パネル16を駆動する。表示パネル16は、表示制御部の制御信号に基づいて、所定の映像を表示面16aに表示する。すなわち、表示装置15は、文字や図等の情報を映像として出力する出力装置としての役割を担っている。
First, a
タッチパネルセンサ20は、表示装置15の表示面16aに、例えば接着層(図示せず)を介して接着されている。なお図示はしないが、タッチパネルセンサ20の観察者側には、タッチパネルセンサ20や表示装置15を保護するための保護カバーが設けられていてもよい。
The
タッチパネルセンサ
次に図1及び図2を参照して、タッチパネルセンサ20について説明する。図2は、表示装置15側から見た場合のタッチパネルセンサ20を示す平面図である。タッチパネルセンサ20は、相互容量方式のタッチパネルセンサとして構成されている。
Touch Panel Sensor Next, the
図1及び図2に示すように、タッチパネルセンサ20は、表示装置15側の第1面22a及び観察者側の第2面22bを含む、矩形状の基材22を備える。基材22は、外部導体が検出され得る領域に対応する矩形状の第1領域Aa1と、第1領域Aa1の周辺に位置する矩形枠状の第2領域Aa2と、を含んでいる。第1領域Aa1は、表示パネル16のアクティブエリアA1に対応する領域であり、第2領域Aa2は、表示パネル16の非アクティブエリアA2に対応する領域である。また、図2に示すように、タッチパネルセンサ20は、複数のセンサ部24、複数の第1配線26及び複数の第2配線28を備える。センサ部24、第1配線26の一部及び第2配線28の一部は、基材22の第1領域Aa1に配置されており、第1配線26のその他の部分及び第2配線28のその他の部分は、基材22の第2領域Aa2に配置されている。また、センサ部24、第1配線26及び第2配線28はいずれも、基材22の同一の面に設けられている。例えば、センサ部24、第1配線26及び第2配線28はいずれも、基材22の第1面22aに設けられている。また、センサ部24、第1配線26及び第2配線28はいずれも、基材22の第2面22bに設けられていてもよい。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
(基材)
基材22を構成する材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、シクロオレフィンポリマー(COP)などの有機材料や、ガラスなどの無機材料など、十分な透光性を有する材料が用いられる。基材22が例えばPETなどの有機材料を含む場合、基材22の厚みは例えば30μm以上且つ200μm以下であり、好ましくは30μm以上且つ100μm以下である。なお、センサ部24、第1配線26及び第2配線28を適切に保持することができる限りにおいて、基材22の具体的な構成が特に限られることはない。例えば、基材22は、PETフィルムの表面に設けられたハードコート層を更に含んでいてもよい。
(Base material)
As a material constituting the
(センサ部)
図2に示すように、複数のセンサ部24は、基材22の第1面22a上に二次元配列されている。例えば、複数のセンサ部24は、第3方向D3及び第3方向D3に交差する第4方向D4に沿って並んでいる。図2に示す例において、第4方向D4は第3方向D3に直交している。以下の説明において、第3方向D3においてm番目に位置し、且つ第4方向D4においてn番目に位置するセンサ部24のことを、センサ部24_mnとも称する。m及びnは任意の正の整数である。
(Sensor part)
As shown in FIG. 2, the plurality of
図3は、図2に示すタッチパネルセンサ20の複数のセンサ部24のうちの1つのセンサ部24(例えばセンサ部24_41)並びに当該センサ部24に接続された第1配線26及び第2配線28を拡大して示す平面図である。センサ部24は、第1電極30、第2電極40及びダミー電極50を有する。
3 shows one sensor unit 24 (for example, sensor unit 24_41) of the plurality of
第1電極30及び第2電極40の一方は、信号電圧が印加される駆動電極として機能し、他方は、検出電極として機能する。例えば、第1電極30が駆動電極である場合、第2電極40が検出電極として機能する。この場合、第2電極40には、第1電極30と第2電極40との間に形成されるコンデンサを介した容量結合によって、第1電極30からの信号電圧が伝達される。ダミー電極50は、第1電極30及び第2電極40のいずれにも接続されていない電極である。
One of the
以下、第1電極30、第2電極40及びダミー電極50の詳細についてそれぞれ説明する。
Hereinafter, details of the
第1電極30は、複数の第1線状部分31と、複数の第1線状部分31に接続された第1接続部分32と、を含む。複数の第1線状部分31は、第1方向D1に延び、且つ第1方向D1に交差する第2方向D2に並んでいる。各第1線状部分31は、第1方向D1に延びる一対の側部311を含んでいる。また、第1接続部分32は、第2方向D2に延びている。第1接続部分32は、第2方向D2に延びる一対の側部321を含んでいる。図3に示す例において、第2方向D2は第1方向D1に直交している。また、第1方向D1は上述の第3方向D3に平行であり、第2方向D2は上述の第4方向D4に平行である。
The
第1電極30と同様に、第2電極40も、複数の第2線状部分41と、複数の第2線状部分41に接続された第2接続部分42と、を含む。複数の第2線状部分41は、第1方向D1に延び、且つ第1方向D1に交差する第2方向D2に並んでいる。各第2線状部分41は、第1方向D1に延びる一対の側部411を含んでいる。また、第2線状部分41は、隣り合う2つの第1線状部分31の間に位置している。例えば、第1線状部分31及び第2線状部分41は、第2方向D2に沿って交互に並んでいる。図3に示す例においては、同数の第1線状部分31及び第2線状部分41が交互に並んでいる。また、第2接続部分42は、第2方向D2に延びている。第2接続部分42は、第2方向D2に延びる一対の側部421を含んでいる。
Similar to the
図3に示すように、各第1線状部分31の側部311は、各第2線状部分41の側部411に対向している。この場合、第1線状部分31の側部311と第2線状部分41の側部411との間には、側部311及び側部411の対向部分の長さに比例した静電容量を有するコンデンサが形成される。従って、第1電極30と第2電極40との間には、第1線状部分31及び第2線状部分41の数、並びに側部311及び側部411の対向部分の長さに比例した静電容量を有するコンデンサが形成される。このため、上述の特許文献1のように駆動電極及び検出電極の端部でのみ互いに対向する場合に比べて、静電容量を増加させることができる。このことにより、センサ部24の検出感度を高めることができる。
As shown in FIG. 3, the
ダミー電極50は、第1電極30の第1線状部分31の側部311と第2電極40の第2線状部分41の側部411との間に位置する第1ダミー電極51を少なくとも含む。図3に示す例において、第1ダミー電極51は、第1線状部分31及び第2線状部分41に沿って第1方向D1に延びている。
The
ダミー電極50は、第1接続部分32と第2線状部分41の端部412との間、又は第2接続部分42と第1線状部分31の端部312との間に位置する第2ダミー電極52を更に含んでいてもよい。図3に示す例において、第2ダミー電極52は、第1接続部分32又は第2接続部分42に沿って第2方向D2に延びている。
The
(第1配線)
次に、第1配線26について説明する。図2及び図3に示すように、複数の第1配線26はそれぞれ、第3方向D3に並ぶ複数のセンサ部24のうちの対応する1つのセンサ部24の第1電極30に接続されている。第1配線26は、接続部分261及び線状部分262を含む。接続部分261は、対応する第1電極30の第1接続部分32に、第4方向D4の一方の側(図3の例では左側)において接続されている。線状部分262は、接続部分261から第2領域Aa2まで延びている。接続部分261及び線状部分262はいずれも、複数のセンサ部24が並ぶ第3方向D3に延びている。
(First wiring)
Next, the
図2に示すように、第3方向D3に並ぶ複数のセンサ部24に接続された第1配線26の複数の線状部分262は、第4方向D4に並んでいる。この場合、第4方向D4に並ぶ線状部分262の数は、図2における下側の第2領域Aa2(線状部分262が向かう方向に位置する第2領域Aa2)に近づくにつれて増加する。ここで本実施の形態においては、図2に示すように、第3方向D3における第2領域Aa2までの距離が大きい接続部分261ほど、第4方向D4における幅を大きくしている。これによって、図2に示すように、第1配線26が第4方向D4において占める領域の幅を、第3方向D3における位置に依らず一定にすることができる。このため、第4方向D4におけるセンサ部24の幅を、第3方向D3における位置に依らず一定にすることができるので、センサ部24の感度が第3方向D3における位置によって相違することを抑制することができる。
As shown in FIG. 2, the plurality of
接続部分261は、好ましくは、図3に示すように、第2電極40の第2線状部分41の側部411に対向するよう第2線状部分41に平行に延びる側部263を含む。この場合、第1電極30と第2電極40との間だけでなく、第2電極40の第2線状部分41と第1配線26との間にもコンデンサを形成することができ、センサ部24の静電容量を増加させることができる。
As shown in FIG. 3, the
(第2配線)
次に、第2配線28について説明する。図2及び図3に示すように、複数の第2配線28はそれぞれ、対応するセンサ部24の第2電極40に、第4方向D4の他方の側(図2及び図3の例では右側)において接続されている。第2配線28は、第4方向D4においてセンサ部24を介して第1配線26の接続部分261に対向している。また、第2配線28は、複数のセンサ部24が並ぶ第3方向D3に沿って第2領域Aa2まで延びている。
(Second wiring)
Next, the
図2及び図3に示すように、1本の第2配線28が、第3方向D3に並ぶ複数のセンサ部24の第2電極40に接続されていてもよい。これによって、第1領域Aa1に配置される第2配線28の本数を削減することができる。
As illustrated in FIGS. 2 and 3, one
以下、第1電極30、第2電極40、ダミー電極50、第1配線26及び第2配線28の構成について詳細に説明する。図4は、タッチパネルセンサ20の1つのセンサ部24、並びに、センサ部24の近傍に位置する第1配線26及び第2配線28の構成の一例を示す平面図である。また、図5は、図4において符号Vが付された枠で囲まれた部分を拡大して示す平面図である。
Hereinafter, the configuration of the
図4及び図5に示すように、第1電極30、第2電極40、ダミー電極50、第1配線26及び第2配線28はそれぞれ、網目状に配置された複数の導線61を含む。図5に示すように、導線61の一部は、第5方向D5に沿って直線状に延びており、また、導線61のその他の一部は、第5方向D5に交差する第6方向D6に沿って直線状に延びている。図5に示す例において、第5方向D5及び第6方向D6はそれぞれ、第3方向D3に対して所定の角度、例えば45°を成している。この場合、各導線61の間に正方形状の開口部62が画成される。開口部62の寸法は、第1領域Aa1の面積のうち開口部62によって占められる面積の比率(以下、開口率と称する)が十分に高くなり、これによって、表示装置15からの映像光が適切な透過率でアクティブエリアAa1を透過することができるよう、設定されている。なお、導線61が延びる方向や開口部62の形状は特には限定されない。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
図4及び図5に示すように、第1線状部分31と第1ダミー電極51との間、及び第2線状部分41と第1ダミー電極51との間には、第1線状部分31及び第2線状部分41と第1ダミー電極51とを電気的に分離するための第1隙間S1が形成されている。第1隙間S1は、第1線状部分31又は第2線状部分41に沿って第1方向D1に延びている。また、第1接続部分32と第2ダミー電極52との間、及び第2接続部分42と第2ダミー電極52との間にも、電気的な分離のための第2隙間S2が形成されている。第2隙間S2は、第1接続部分32又は第2接続部分42に沿って第2方向D2に延びている。また、複数の第1配線26の間にも、電気的な分離のための第3隙間S3が形成されている。第3隙間S3は、第1配線26に沿って第3方向D3に延びている。
As shown in FIGS. 4 and 5, there is a first linear portion between the first
図5において、符号aは、第1隙間S1の幅を表し、符号bは、第2隙間S2の幅を表す。隙間S1、S2が目立つことを抑制するためには、幅a、幅bが小さいことが好ましい。幅a、幅bは、例えば5μm以上且つ70μm以下である。また、第3隙間S3の幅は、例えば5μm以上且つ70μm以下である。 In FIG. 5, the symbol a represents the width of the first gap S1, and the symbol b represents the width of the second gap S2. In order to suppress the conspicuous gaps S1 and S2, the width a and the width b are preferably small. The width a and the width b are, for example, 5 μm or more and 70 μm or less. The width of the third gap S3 is, for example, not less than 5 μm and not more than 70 μm.
図5において、符号cは、第1線状部分31の側部311と第2線状部分41の側部411との間の第2方向D2における間隔を表す。本実施の形態によれば、第1線状部分31と第2線状部分41との間に第1ダミー電極51を設けることにより、第1隙間S1の幅aを小さくしながら、第1線状部分31と第2接続部分42との間の間隔cを拡大することができる。
In FIG. 5, the symbol c represents an interval in the second direction D <b> 2 between the
第1線状部分31と第2接続部分42との間の間隔cを拡大することによって実現される効果を、図6及び図7を参照して説明する。図6は、第1線状部分31と第2接続部分42との間に第1ダミー電極51が存在しない場合のセンサ部24の一例を示す断面図であり、図7は、第1ダミー電極51が存在する場合のセンサ部24の一例を示す断面図である。
The effect realized by enlarging the space | interval c between the 1st
図6及び図7において、符号71は、第1線状部分31と第2線状部分41との間に形成される電気力線を表す。電気力線71は、第1線状部分31と第2線状部分41との間の間隔cが大きいほど、広域にわたって広がる。電気力線71が広がる範囲が大きいほど、センサ部24が外部導体72を検出可能な範囲も広くなる。例えば、センサ部24が外部導体72を検出し始める際の、基材22の第2面22bと外部導体72との間の距離Eが大きくなる。すなわち、センサ部24の感度が向上する。
6 and 7,
図6に示す例において、間隔cは、第1隙間S1の幅aに等しい。第1隙間S1の幅aを大きくすると、第1隙間S1がユーザーに視認され易くなる。このため、図6に示す例においては、間隔cが制限され、この結果、センサ部24の感度も制限される。
In the example shown in FIG. 6, the interval c is equal to the width a of the first gap S1. Increasing the width a of the first gap S1 makes it easier for the user to visually recognize the first gap S1. For this reason, in the example shown in FIG. 6, the space | interval c is restrict | limited, As a result, the sensitivity of the
一方、図7に示す例において、間隔cは、第1隙間S1の幅aを二倍した値に第1ダミー電極51の幅を加えたものとなる。図7に示す例によれば、第1隙間S1の幅aを維持しながら間隔cを大きくして、センサ部24の感度を向上させることができる。例えば、センサ部24が外部導体72を検出し始める際の、基材22の第2面22bと外部導体72との間の距離Eを、図6に示す例の場合に比べて大きくすることができる。このことにより、例えば基材22の厚みが大きい場合や、基材22の第2面22b側に更に保護カバーなどが設けられる場合であっても、外部導体72を適切に検出することができる。
On the other hand, in the example shown in FIG. 7, the interval c is obtained by adding the width of the
好ましくは、導線61は、隙間S1、S2、S3を挟んで隣接する導線61の一方を延長すると他方に重なるよう、配置されている。言い換えると、隙間S1、S2、S3は、直線状に延びる1本の導線61のうち隙間S1、S2、S3となるべき領域に位置する部分を、図5に点線で示す分断部63として除去することによって、構成されている。この場合、例えばダミー電極50の第1ダミー電極51の導線61は、第1ダミー電極51の導線61を仮想的に延長した場合に、第1ダミー電極51に隣接する第1電極30の第1線状部分31の導線61又は第2電極40の第2線状部分41の導線61に重なる。このように導線61を構成することにより、隙間S1、S2、S3が目立つことを抑制することができる。
Preferably, the
図4及び図5において、一点鎖線は、第1線状部分31などのタッチパネルセンサ20の構成要素の輪郭を示すために仮想的に描いた線である。各構成要素の輪郭は、導線61の端部を連結した線によって画定される。例えば図5に示すように、第1線状部分31の側部311の輪郭は、第1方向D1に沿って並ぶ複数の導線61の端部を連結した線によって画定される。
4 and 5, the alternate long and short dash line is a line drawn virtually to show the outline of the constituent elements of the
第1方向D1に延びる第1線状部分31及び第2線状部分41において、好ましくは、導線61同士が交わる交点61aが、第1方向D1に直交する方向(ここでは第2方向D2)に沿って少なくとも2つ以上並んでいる。この場合、仮に製造時のエッチング不良などによって1個の交点61aが除去されてしまった場合であっても、第1線状部分31及び第2線状部分41に少なくとも1個の交点61aを残すことができる。従って、残っている少なくとも1個の交点61aを利用して、第1方向D1に沿って第1線状部分31及び第2線状部分41に信号を与えることができる。これによって、第1線状部分31及び第2線状部分41が断線してしまう可能性を低減することができる。
In the first
同様に、第3方向D3に延びる第1配線26及び第2配線28においても、図示はしないが、導線61同士が交わる交点61aが第3方向D3に直交する方向(ここでは第4方向D4)に沿って少なくとも2つ以上並んでいることが好ましい。これによって、第1配線26及び第2配線28が断線してしまう可能性を低減することができる。
Similarly, in the
図8は、タッチパネルセンサ20の断面構造の一例を示す図である。図8に示すように、導線61は、基材22の第1面22a上に設けられた金属層64を含んでいる。金属層64は、例えば、銀、銅、アルミニウムまたはこれらの合金等を含んでいる。金属層64の幅は、求められる開口率などに応じて設定されるが、例えば1μm以上且つ10μm以下である。金属層64の厚みは、第1電極30及び第2電極40に対して求められる電気抵抗値などに応じて適宜設定されるが、例えば0.1μm以上且つ5.0μm以下である。図6に示す金属層64は、例えば、基材22の第1面22a上に全域にわたって設けられた金属層をエッチングなどによってパターニングすることによって得られる。
FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a cross-sectional structure of the
なお、図示はしないが、導線61には、導線61による光の反射を抑制するための低反射処理が施されていてもよい。例えば、金属層64の表面には黒化処理が施されていてもよい。また、導線61は、金属層64と基材22の第1面22aとの間に位置する低反射層を更に含んでいてもよい。
Although not shown, the
(本実施の形態の効果)
本実施の形態によれば、上述のように、センサ部24の第1電極30及び第2電極40がそれぞれ、互いに対向する複数の第1線状部分31及び第2線状部分41を含む。このため、第1電極30と第2電極40との間に、第1線状部分31及び第2線状部分41の数に比例した静電容量を有するコンデンサを形成することができる。このため、センサ部24の静電容量を増加させることができ、このことにより、センサ部24の検出感度を高めることができる。
(Effect of this embodiment)
According to the present embodiment, as described above, the
また、本実施の形態によれば、第1電極30の第1線状部分31と第2電極40の第2線状部分41との間に、第1線状部分31及び第2線状部分41のいずれにも接続されていない第1ダミー電極51が設けられている。このため、第1隙間S1の幅aを小さく維持しながら、第1線状部分31と第2線状部分41との間の間隔cを任意に設定することができる。このことにより、第1隙間S1がユーザーによって視認されてしまうことを抑制しながら、センサ部24が外部導体72を検出し始める際の、基材22の第2面22bと外部導体72との間の距離Eを増加させることができる。
Further, according to the present embodiment, the first
〔変形例〕
上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、図面を参照しながら、いくつかの変形例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の各実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。また、上述した実施の形態において得られる作用効果が変形例においても得られることが明らかである場合、その説明を省略することもある。
[Modification]
Various modifications can be made to the above-described embodiment. Hereinafter, some modifications will be described with reference to the drawings. In the following description and the drawings used in the following description, the same reference numerals as those used for the corresponding parts in each of the above embodiments are used for the parts that can be configured in the same manner as in the above embodiments. The duplicated explanation is omitted. In addition, when it is clear that the operational effects obtained in the above-described embodiment can be obtained in the modified example, the description thereof may be omitted.
(ダミー電極の変形例)
上述の実施の形態においては、第1ダミー電極51が第1方向D1に連続的に延びる例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、図9に示すように、第1ダミー電極51は、第1方向D1に並ぶ複数のダミー領域511を含んでいてもよい。言い換えると、第1ダミー電極51は、第1方向D1において複数の領域(ダミー領域511)に分断されていてもよい。
(Modified example of dummy electrode)
In the above-described embodiment, the example in which the
センサ部24に含まれる第1線状部分31及び第2線状部分41はいずれも第1方向D1に延びている。このため、センサ部24においては、第1方向D1に延びる第1隙間S1の方が、第2方向D2に延びる第2隙間S2よりも多く存在している。従って、第1隙間S1の方が第2隙間S2よりもユーザーによって視認され易いと考えられる。
Both the first
ここで本変形例によれば、第1ダミー電極51を第1方向D1において複数のダミー領域511に分断することにより、図9に示すように、第1方向D1に交差する方向に、例えば第2方向D2に沿って延びる隙間(以下、第4隙間S4と称する)を、ダミー領域511の間に形成することができる。これによって、隙間が延びる方向が特定の方向に偏ることを抑制することができ、このことにより、隙間がユーザーによって視認されることを抑制することができる。
Here, according to this modification, by dividing the
図9において、符号W1は、第1方向D1におけるダミー領域511の寸法を表し、符号dは、第1方向D1における第4隙間S4の幅を表す。ダミー領域511の寸法W1は、例えば200μm以上且つ5000μm以下である。また、第4隙間S4の幅dは、例えば5μm以上且つ70μm以下である。図9に示す例において、第1方向D1に並ぶ複数のダミー領域511の寸法W1及び第4隙間S4の幅dは、一定である。言い換えると、図9に示す例においては、同一の寸法W1を有する複数のダミー領域511が、等間隔で第1方向D1に並んでいる。
In FIG. 9, the symbol W1 represents the dimension of the
図10は、ダミー領域511のその他の例を示す平面図である。図10に示すように、第1方向D1に並ぶ複数のダミー領域511の寸法W1及び第4隙間S4の幅dは、一定でなくてもよい。これによって、第4隙間S4が目立つことを抑制することができる。
FIG. 10 is a plan view showing another example of the
図10に示す例において、第1方向D1に並ぶ複数のダミー領域511の寸法W1は、例えば200μm以上且つ5000μm以下である。また、複数のダミー領域511の第1方向D1における寸法W1は、ランダムであることが好ましい。ここで「ランダム」とは、複数のダミー領域511の第1方向D1における寸法W1の標準偏差W1_σが、所定の閾値以上であることを意味する。閾値は、第4隙間S4が目立つことを抑制することができるように設定され、例えば100μmである。
In the example shown in FIG. 10, the dimension W1 of the plurality of
図11は、ダミー領域511のその他の例を示す平面図である。図11に示す例において、ダミー領域511は、第1方向D1において隣り合う2つの交点61aが電気的に分断されるよう、構成されている。言い換えると、第1方向D1におけるダミー領域511の寸法W1は、第1方向D1に並ぶ複数の交点61aのピッチP1の少なくとも2倍以下であり、より好ましくは1倍未満である。このことにより、本変形例においては、図9及び図10に示す変形例の場合に比べて、第1方向D1に並ぶ第4隙間S4の数が多くなる。従って、仮に製造時のエッチング不良などに起因してダミー電極50が第1方向D1における導通性を有するようになることを抑制することができる。このことにより、第1電極30と第2電極40との間の電気的な短絡がダミー電極50の第1ダミー電極51を介して生じることを抑制することができる。
FIG. 11 is a plan view showing another example of the
図11に示す例において、第1方向D1に並ぶ複数のダミー領域511の寸法W1は、例えば100μm以上且つ1000μm以下である。
In the example shown in FIG. 11, the dimension W1 of the plurality of
(電極の輪郭の変形例)
上述の実施の形態及び各変形例においては、第1線状部分31の側部311が第1方向D1に沿って直線状に延びる例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、図12又は図13に示すように、第1線状部分31の側部311は、鋸状の輪郭を有していてもよい。言い換えると、側部311の輪郭が延びる方向が、第1方向D1に対して角度θ1を成していてもよい。角度θ1は、例えば20°以上且つ70°以下である。図12に示す例において、角度θ1は20°である。図13に示す例において、角度θ1は45°である。第1ダミー電極51の側部や、図示はしないが第2線状部分41の側部411も同様に、鋸状の輪郭を有していてもよい。
(Modification of electrode outline)
In the above-mentioned embodiment and each modification, the
第1線状部分31の側部311が鋸状の輪郭を有することにより、第1隙間S1がユーザーによって視認されてしまうことを更に抑制することができる。
Since the
また、上述の実施の形態及び各変形例においては、第1接続部分32の側部321が第2方向D2に沿って直線状に延びる例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、図14に示すように、第1接続部分32の側部321は、鋸状の輪郭を有していてもよい。言い換えると、側部321の輪郭が延びる方向が、第2方向D2に対して角度θ2を成していてもよい。角度θ2は、例えば20°以上且つ70°以下である。第2接続部分42の側部421も同様に、鋸状の輪郭を有していてもよい。
Moreover, in the above-mentioned embodiment and each modification, the
第1接続部分32の側部321が鋸状の輪郭を有することにより、第2隙間S2がユーザーによって視認されてしまうことを更に抑制することができる。
By having the
(センサ部の変形例)
上述の実施の形態及び各変形例においては、第1電極30の第1線状部分31及び第2電極40の第2線状部分41が延びる第1方向D1が、第1配線26の線状部分262が延びる第3方向D3に平行である例を示した。本実施の形態においては、第1電極30の第1線状部分31及び第2電極40の第2線状部分41が延びる第1方向D1が、第3方向D3に平行ではない例を説明する。
(Modification of sensor unit)
In the above-described embodiments and modifications, the first direction D1 in which the first
図15は、1つのセンサ部24、並びに、センサ部24の近傍に位置する第1配線26及び第2配線28を示す平面図である。図15に示す例においては、第1電極30の第1線状部分31及び第2電極40の第2線状部分41が延びる第1方向D1が、第1配線26の線状部分262が延びる第3方向D3に直交している。この場合、第1線状部分31と第2線状部分41との間に形成される第1隙間S1が延びる方向も、複数の線状部分262の間に形成される第3隙間S3が延びる方向に直交する。このため、第1隙間S1と第3隙間S3とが同一の方向に延びる場合に比べて、第1隙間S1及び第3隙間S3のパターンが目立つことを抑制することができる。これによって、第1隙間S1及び第3隙間S3がユーザーによって視認されてしまうことを抑制することができる。
FIG. 15 is a plan view showing one
また、図15に示す例においても、第1電極30の第1線状部分31と第2電極40の第2線状部分41との間に第1ダミー電極51を設けることにより、第1隙間S1の幅を小さく維持しながら、第1線状部分31と第2線状部分41との間の間隔を任意に設定することができる。このことにより、第1隙間S1がユーザーによって視認されてしまうことを抑制しながら、センサ部24が外部導体72を検出し始める際の、基材22の第2面22bと外部導体72との間の距離Eを増加させることができる。
Also in the example shown in FIG. 15, by providing the
なお、上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。 In addition, although some modified examples with respect to the above-described embodiment have been described, naturally, a plurality of modified examples can be applied in combination as appropriate.
10 タッチ位置検出機能付き表示装置
15 表示装置
20 タッチパネルセンサ
22 基材
24 センサ部
26 第1配線
261 接続部分
262 線状部分
263 側部
28 第2配線
281 接続部分
283 側部
30 第1電極
31 第1線状部分
311 側部
312 端部
32 第1接続部分
321 側部
40 第2電極
41 第2線状部分
411 側部
412 端部
42 第2接続部分
421 側部
50 ダミー電極
51 第1ダミー電極
511 ダミー領域
52 第2ダミー電極
61 導線
62 開口部
63 分断部
71 電気力線
72 外部導体
DESCRIPTION OF
Claims (9)
基材の一方の面において前記第1領域に位置し、第1電極、第2電極及びダミー電極を有する複数のセンサ部と、
各センサ部の前記第1電極に接続され、前記第2領域まで延びる複数の第1配線と、
各センサ部の前記第2電極に接続され、前記第2領域まで延びる複数の第2配線と、を備え、
前記第1電極は、第1方向に延び、且つ前記第1方向に交差する第2方向に並ぶ複数の第1線状部分を含み、
前記第2電極は、隣り合う2つの前記第1線状部分の間に位置し、前記第1方向に延び、且つ前記第2方向に並ぶ複数の第2線状部分を含み、
前記ダミー電極は、前記第1電極の前記第1線状部分と前記第2電極の前記第2線状部分との間に位置し、前記第1電極及び前記第2電極のいずれにも接続されていない第1ダミー電極を少なくとも含む、タッチパネルセンサ。 A base material partitioned into a first region corresponding to a region where the position of the outer conductor can be detected, and a second region located around the first region;
A plurality of sensor parts located in the first region on one side of the substrate and having a first electrode, a second electrode and a dummy electrode;
A plurality of first wirings connected to the first electrode of each sensor unit and extending to the second region;
A plurality of second wirings connected to the second electrode of each sensor unit and extending to the second region;
The first electrode includes a plurality of first linear portions extending in a first direction and arranged in a second direction intersecting the first direction,
The second electrode is located between two adjacent first linear portions, includes a plurality of second linear portions extending in the first direction and arranged in the second direction,
The dummy electrode is located between the first linear portion of the first electrode and the second linear portion of the second electrode, and is connected to both the first electrode and the second electrode. A touch panel sensor including at least a first dummy electrode that is not provided.
前記第1方向において隣り合う2つの前記交点が、電気的に分断されている、請求項4又は5に記載のタッチパネルセンサ。 The first dummy electrode includes a plurality of intersections formed by the conductors intersecting each other,
The touch panel sensor according to claim 4 or 5, wherein the two intersections adjacent in the first direction are electrically separated.
前記第1配線は、第3方向に延びている、請求項1乃至7のいずれか一項に記載のタッチパネルセンサ。 The plurality of sensor units are arranged in a third direction and a fourth direction,
The touch panel sensor according to claim 1, wherein the first wiring extends in a third direction.
前記表示装置の表示面上に配置されたタッチパネルセンサと、を備え、
前記タッチパネルセンサは、
外部導体の位置を検出することができる領域に対応する第1領域と、前記第1領域の周辺に位置する第2領域と、に区画される基材と、
基材の一方の面において前記第1領域に位置し、第1電極、第2電極及びダミー電極を有する複数のセンサ部と、
各センサ部の前記第1電極に接続され、前記第2領域まで延びる複数の第1配線と、
各センサ部の前記第2電極に接続され、前記第2領域まで延びる複数の第2配線と、を備え、
前記第1電極は、第1方向に延び、且つ前記第1方向に交差する第2方向に並ぶ複数の第1線状部分を含み、
前記第2電極は、隣り合う2つの前記第1線状部分の間に位置し、前記第1方向に延び、且つ前記第2方向に並ぶ複数の第2線状部分を含み、
前記ダミー電極は、前記第1電極の前記第1線状部分と前記第2電極の前記第2線状部分との間に位置し、前記第1電極及び前記第2電極のいずれにも接続されていない第1ダミー電極を少なくとも含む、タッチ位置検出機能付き表示装置。 A display device;
A touch panel sensor disposed on a display surface of the display device,
The touch panel sensor
A base material partitioned into a first region corresponding to a region where the position of the outer conductor can be detected, and a second region located around the first region;
A plurality of sensor parts located in the first region on one side of the substrate and having a first electrode, a second electrode and a dummy electrode;
A plurality of first wirings connected to the first electrode of each sensor unit and extending to the second region;
A plurality of second wirings connected to the second electrode of each sensor unit and extending to the second region;
The first electrode includes a plurality of first linear portions extending in a first direction and arranged in a second direction intersecting the first direction,
The second electrode is located between two adjacent first linear portions, includes a plurality of second linear portions extending in the first direction and arranged in the second direction,
The dummy electrode is located between the first linear portion of the first electrode and the second linear portion of the second electrode, and is connected to both the first electrode and the second electrode. A display device with a touch position detection function, including at least a first dummy electrode that is not provided.
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