TWI791169B - 觸控面板裝置 - Google Patents

Abstract

本發明之目的為維持或提升觸控面板中的觸控位置檢測精確度。本發明中之觸控面板裝置係具備：檢測區域，係由一對傳送電極與接收電極所構成；傳送配線，係連接於前述傳送電極，且從與前述檢測區域連接的連接部分朝第一方向延伸設置；及接收配線，係連接於前述接收電極；在以複數個前述檢測區域中之一個檢測區域為基準單元時，至少從前述基準單元朝前述第一方向的相反方向連續地配置有一個或複數個前述檢測區域；且相對於前述基準單元在與前述第一方向正交的第二方向側上並列配置有：連接於前述基準單元的傳送配線、及對應於比前述基準單元更朝前述相反方向配置的一個或複數個前述檢測區域之一條或複數條傳送配線；前述並列配置的一條或複數條傳送配線之比相對於前述基準單元排列於前述第二方向的位置更朝前述相反方向延伸設置之部分的配線寬度為均等者。

Description

觸控面板裝置

本發明係關於一種觸控面板裝置，尤其關於一種觸控面板之配線構造的技術。

關於觸控面板已知有各種技術，在下述專利文獻1中，已揭示一種同時進行二組(一對傳送信號線與一對接收信號線)信號線(電極)的偵測(sensing)而進行觸控操作位置的檢測，從而提升解析度的偵測技術。

此外，在下述專利文獻2中，已揭示一種構成為在X、Y方向的電極配線中不設置電極交叉之部分之所謂的單層(single layer)電極構造。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

專利文獻1：日本特開2014-219961號公報

專利文獻2：日本特開2010-182277號公報

在觸控面板中，維持或提升觸控位置檢測精確度乙事至為重要。以靜電電容方式之觸控面板的情形而言，在掃描時，檢測來自與源於觸控面板所導致之電容變化相應之信號線之信號電壓的變化或差分，藉此檢出觸控操作的位置。此時，觸控面板中的配線構造，有時會影響來自與電容變化相應之信號線之信號電壓之變化或差分的檢測精確度。

因此，在本發明中，其目的為藉由配線設計的巧思以維持或提升觸控面板中之觸控位置檢測精確度。

本發明的觸控面板裝置係具備：檢測區域，係由一對傳送電極與接收電極所構成；傳送配線，係連接於前述傳送電極，且從與前述檢測區域連接的連接部分朝第一方向延伸設置；及接收配線，係連接於前述接收電極；在以複數個前述檢測區域中之一個檢測區域為基準單元(cell)時，至少從前述基準單元朝前述第一方向的相反方向連續地配置有一個或複數個前述檢測區域，且相對於前述基準單元在與前述第一方向正交的第二方向側上並列配置有：連接於前述基準單元的傳送配線、及對應於比前述基準單元更朝前述相反方向配置的一個或複數個前述檢測區域之一條或複數條傳送配線；前述並列配置的一條或複數條傳送配線之比相對於前述基準單元排列於前述第二方向的位置更朝前述相反方向延伸設置之部分的配線寬度為均等者。

藉此，相對於基準單元朝第二方向配置之傳送配線的配線寬度、與相對於比基準單元更位於第一方向之相反方向的檢測區域更朝第二方向配置之傳送配線的配線寬度即成為均等者。

在上述之本發明的觸控面板裝置中，可考慮前述基準單元為作為靜電電容之重心值檢測之基準的檢測區域50。

在觸控位置的檢測中，係以藉由檢測靜電電容的重心值從而可檢測出檢測區域之密度以上之解析度的位置之方式進行，茲假設成為該重心值之檢測之基準的檢測區域作為在此所稱的基準單元。

在上述之本發明的觸控面板裝置中，可考慮前述基準單元為作為以使傳送配線的電阻值成為預定之值之方式規定從前述基準單元朝向前述相反方向之傳送配線的配線寬度時之基準的檢測區域。

藉此，針對並列配置的一條或複數條傳送配線，以使傳送配線的電阻值成為預定之值之方式，設定比相對於基準單元排列於第二方向的位置更朝第一方向之相反方向延伸設置之部分的配線寬度，。

在上述之本發明的觸控面板裝置中，可考慮前述並列配置之一條或複數條傳送配線的配線寬度為均等者。

藉此，比相對於基準單元排列於第二方向的位置更朝與第一方向為相反方向延伸設置之部分的配線寬度、與比相對於基準單元排列於第二方向之位置更朝第一方向延伸設置之部分之傳送配線的配線寬度即成為相同者。

在上述之本發明的觸控面板裝置中，可考慮檢測區域之前述傳送電極之配線鄰接部中的電極寬度，比鄰接之傳送配線的配線寬度更大。

亦即，鄰接於傳送電極之配線鄰接部之傳送配線的比相對於基準單元排列於第二方向的位置更朝第一方向之相反方向延伸設置之部分的配線寬度，係比傳送電極之配線鄰接部中的電極寬度更窄。

在上述之本發明的觸控面板裝置中，可考慮前述並列配置的一條或複數條傳送配線，係被設為其配線電阻值成為150kΩ以下之值的配線寬度。

亦即，針對並列配置的一條或複數條傳送配線，設定比相對於基準單元排列於第二方向的位置更朝第一方向之相反方向延伸之部分的配線寬度，以使傳送配線的電阻值成為150kΩ以下的值。

在上述之本發明的觸控面板裝置中，可考慮在前述傳送配線的第二方向側以相鄰之方式配置接地電極。藉此，傳送配線之第二方向側上的殘留電荷藉由接地電極而放電。

依據本發明，可維持或提升觸控面板中的觸控位置檢測精確度。

1:觸控面板裝置

2:觸控面板

3:觸控面板驅動裝置

4:感測器IC

5:MCU

6:製品側MCU

21,21-1~21-n:傳送信號線

22,22-1~22-m:接收信號線

31:觸控面板側連接端子

32:製品側連接端子

41:傳送電路

42:接收電路

43:多工器

44:介面暫存器電路

45:電源電路

50,50A:檢測區域

51:傳送電極

51a:第一ㄈ字形部

51b:第一突出部

51c:第二突出部

51d:配線鄰接部

51e:上端部

51f:下端部

52:接收電極

52a:第二ㄈ字形部

52b:第三突出部

52c:第四突出部

52d:下端部

52e:上端部

60:虛設電極群

70a~70e,70A~70E:傳送配線

71:端部

80:接收配線

90,93:剩餘區域

100:基板

110:感測器單元

110a~110e,100A~100E,110X,110Y,110Z:感測器單元

120,120X,120Y:感測器單元群

411,412:驅動器

421:比較器

422:基準電容部

423:開關

424:測量用電容部

425:開關

426:演算控制部

A1,A2:位置

AVCC,AVCC1,AVCC2:驅動電壓

C22,C23,C32,C33:電容

L1,L2,L3,L5,L6,L7:配線寬度

L4,L8:電極寬度

R+,R-:接收信號

Ta,Ti:端子

T+,T-:傳送信號

圖1係本發明之實施型態之觸控面板裝置的方塊圖。

圖2係實施型態之觸控面板之信號線構造的說明圖。

圖3係實施型態之偵測動作的說明圖。

圖4係實施型態之單層構造的說明圖。

圖5係實施型態之感測器單元(sensor cell)構造的說明圖。

圖6係實施型態之感測器單元構造之比較例的說明圖。

圖7係實施型態之配線設計之比較例的說明圖。

圖8係實施型態之配線設計之比較例的部分放大圖。

圖9係實施型態之配線設計之比較例的部分放大圖。

圖10係實施型態之配線設計的說明圖。

圖11係實施型態之配線設計的部分放大圖。

圖12係實施型態之配線設計的部分放大圖。

圖13係實施型態之感測器單元構造之變形例的說明圖。

以下依下列順序來說明實施型態。另外，關於曾經說明的構成，之後係附上相同符號且省略說明。

<1、觸控面板裝置的構成>

<2、偵測動作>

<3、單層構造>

<4、觸控面板的配線設計>

[4-1、傳送配線之配線設計的比較例]

[4-2、本實施型態中之傳送配線的配線設計]

<5、變形例>

<6、總結>

<1、觸控面板裝置的構成>

圖1係顯示實施型態之觸控面板裝置1的構成例。

觸控面板裝置1係在各種機器中被裝設作為使用者介面(user interface)裝置。在此，各種機器係設想例如為電子機器、通信機器、資訊 處理裝置、製造設備機器、工作機械、車輛、航空器、建築設備機器、及其他極為多樣之領域的機器。觸控面板裝置1係在此等多樣的機器製品中被採用作為用於使用者之操作輸入的操作輸入元件(device)。

在圖1中雖顯示了觸控面板裝置1和製品側MCU(Micro Control Unit，微控制單元)6，但所謂製品側MCU 6，係顯示供裝設觸控面板裝置1之機器中的控制裝置者。觸控面板裝置1係進行對於製品側MCU 6供給使用者之觸控面板操作之資訊之動作。

觸控面板裝置1係具有觸控面板2、及觸控面板驅動裝置3。

觸控面板驅動裝置3係具有感測器IC(Intergrated Circuit，積體電路)4、及MCU 5。

此觸控面板驅動裝置3係經由觸控面板側連接端子31而與觸控面板2連接。觸控面板驅動裝置3係經由此連接而進行觸控面板2的驅動(偵測)。

此外，在作為操作輸入元件搭載於機器時，觸控面板驅動裝置3係經由製品側連接端子32而與製品側MCU 6連接。觸控面板驅動裝置3係藉由此連接而將偵測到的操作資訊傳送至製品側MCU 6。

觸控面板驅動裝置3中之感測器IC 4係具有傳送電路41、接收電路42、多工器(multiplexor)43、介面暫存器(interface register)電路44、及電源電路45。

感測器IC 4的傳送電路41係對於由多工器43所選擇之觸控面板2中的端子輸出傳送信號。此外，接收電路42係從由多工器43所選擇之觸控面板2中的端子接收信號，進行所需要的比較處理等。

圖2係顯示傳送電路41、接收電路42、多工器43和觸控面板2之連接狀態的示意圖。

觸控面板2係在形成觸控面的面板平面上配設有作為傳送側之電極的n條傳送信號線21-1至21-n。

此外，同樣地在面板平面上配設有作為接收側之電極的m條接收信號線22-1至22-m。

另外，當未特別區別傳送信號線21-1．．．21-n、接收信號線22-1．．．22-m時，係統稱為「傳送信號線21」、「接收信號線22」來表示。

傳送信號線21-1．．．21-n、和接收信號線22-1．．．22-m係有如圖所示交叉地配設的情形，亦有如以下之實施型態所述配設成不使交叉產生，以作為所謂單層構造的情形。不論是何種情形，都是成為在配設傳送信號線21和接收信號線22的範圍內形成觸控操作面，並藉由觸控操作時的電容變化而檢測操作位置的構造。

圖中雖僅例示一部分在傳送信號線21與接收信號線22之間所產生的靜電電容(電容C22、C23、C32、C33)，但在觸控操作面的整體中存在有於傳送信號線21與接收信號線22之間所產生的靜電電容(例如交叉位置中的電容)，而藉由接收電路42以檢測出因為觸控操作而產生電容變化的位置。

傳送電路41係對於由多工器43所選擇的傳送信號線21-1．．．21-n輸出傳送信號。在本實施型態中，係進行由多工器43於各時序(timing)選擇各二條鄰接之傳送信號線21進行的掃描。

接收電路42係接收來自由多工器43所選擇之接收信號線22-1．．．22-m的接收信號。在本實施型態中，係由多工器43於各時序選擇各二條鄰接的接收信號線22。

關於傳送電路41、接收電路42所進行的偵測動作將於後說明。

返回圖1進行說明。在感測器IC 4的介面暫存器電路44中，係被MCU 5寫入有對於傳送電路41、多工器43、接收電路42、電源電路45的各種設定資訊。傳送電路41、多工器43、接收電路42、電源電路45係分別藉由記憶於介面暫存器電路44中的設定資訊而控制動作。

此外，在介面暫存器電路44中，係構成為記憶由接收電路42所檢測出的檢測值(說明中亦稱為「RAW值」)，且可供MCU 5取得。

電源電路45係產生驅動電壓AVCC，且供給至傳送電路41、接收電路42。雖將於後述，但傳送電路41係將使用了驅動電壓AVCC的脈衝施加於由多工器43所選擇的傳送信號線21。

此外，接收電路42亦在偵測動作時，進行對於由多工器43選擇的接收信號線22施加驅動電壓AVCC。

關於電源電路45的構成將於後說明。

MCU 5係進行感測器IC 4的設定、控制。具體而言，MCU 5係對於介面暫存器電路44寫入所需的設定資訊，從而控制感測器IC 4之各部的動作。

此外，MCU 5係藉由從介面暫存器電路44讀取以取得來自接收電路42的RAW值。再者，MCU 5係使用RAW值而算出重心值，且進行根據 所算出之重心值的座標計算，及進行將作為使用者之觸控操作位置資訊的座標值傳送至製品側MCU 6的處理。

<2、偵測動作>

茲說明以上之構成之觸控面板裝置1所進行的偵測動作。

首先藉由圖3來說明傳送電路41、接收電路42對於觸控面板2的動作。

在圖中，於觸控面板2中顯示有二條傳送信號線21-2、21-3、和二條接收信號線22-2、22-3。

以本實施型態之情形而言，針對先前之圖2所示之傳送信號線21、接收信號線22，由傳送電路41和接收電路42分別以鄰接的各二條進行傳送、接收，從而進行觸控操作的檢測。換言之，以一對傳送信號線21和一對接收信號線22的二條×二條作為基本單元，依序以單元單位進行檢測掃描。在圖3中，係顯示其一個單元部分。

傳送電路41係對於二條傳送信號線21(在圖中為21-2、21-3)，從驅動器(driver)411、412輸出驅動電壓AVCC1。換言之，屬於驅動器411、412之輸出的傳送信號T+、T-被供給至由多工器43所選擇的傳送信號線21-2、21-3。

另外，驅動電壓AVCC1係圖1之電源電路45所產生之驅動電壓AVCC本身、或根據驅動電壓AVCC的電壓。

此時，傳送電路41之來自驅動器411的傳送信號T+係如圖所示，將閒置(Idle)期間設為低位準(low level)(以下稱為「L位準」)。例如設為0V。

再者，於接下來的運行(Active)期間係設為高位準(high level)(以下稱為「H位準」)。此時，具體而言，係進行驅動電壓AVCC1的施加作為H位準的信號。

此外，傳送電路41之來自另一個驅動器412的傳送信號T-，係將閒置期間設為H位準(驅動電壓AVCC1的施加)，接下來的運行期間設為L位準。

在此，閒置期間係使接收信號R+、R-之電位穩定的期間，運行期間係偵測接收信號R+、R-之電位變化的期間。

在此閒置期間、運行期間中，接收電路42係接收來自由多工器43所選擇之二條接收信號線22(圖中為22-3、22-2)的接收信號R+、R-。

接收電路42係具備有比較器(comparator)421、基準電容部422、開關(switch)423、425、測量用電容部424、及演算控制部426。

來自二條接收信號線22的接收信號R+、R-係被比較器421所接收。比較器421係比較接收信號R+、R-的電位，且將其比較結果以H位準或L位準輸出至演算控制部426。

在構成基準電容部422之電容器的一端，係施加有驅動電壓AVCC2。驅動電壓AVCC2係圖1之電源電路45所產生的驅動電壓AVCC本身，或是根據驅動電壓AVCC的電壓。構成基準電容部422之電容器的另一端係經由開關423的端子Ta而連接於比較器421的+輸入端子。

此外，在測量用電容部424的一端，係施加有驅動電壓AVCC2。此測量用電容部424的另一端係經由開關425的端子而連接於比較器421的-輸入端子。

開關423、425於閒置期間係選擇端子Ti。因此，在閒置期間係接地連接比較器421的+輸入端子(接收信號線22-3)、-輸入端子(接收信號線22-2)，接收信號R+、R-成為接地電位。

開關423、425於運行期間係選擇端子Ta。因此在運行期間係對於比較器421的+輸入端子(接收信號線22-3)、-輸入端子(接收信號線22-2)施加驅動電壓AVCC2。

在圖3中係以實線顯示該單元為非觸控狀態時之接收信號R+、R-的波形。在閒置期間中，由於開關423、425選擇了端子Ti，從而接收信號R+、R-在某電位(接地電位)穩定。

當成為運行期間時，開關423、425選擇端子Ta，從而對於接收信號線22-3、22-2施加驅動電壓AVCC2。藉此，接收信號R+、R-的電位上升△V。在非觸控的狀態下，此△V的電位上升，係與接收信號R+、R-一同產生。

另一方面，在傳送電路41側，係當成為運行期間時，傳送信號T+如上所述地上升，傳送信號T-下降。藉此，當有觸控操作時，接收信號R+、R-之電位上升的程度發生變化。

假設對於電容C22造成影響的A1位置被觸控時，接收信號R-的電位在運行期間中如虛線所示上升△VH。

此外，假設電容C32變化的A2位置被觸控時，接收信號R-的電位在運行期間中上升虛線所示的△VL。

如此等所示依據對於該單元的觸控操作位置，接收信號R-的電位變化量會比接收信號R+的電位變化量(△V)更大或更小。

比較器421係將此接收信號R+、R-進行比較。

另外，亦可設為將如此變化之接收信號R+、R-的電位差分本身作為RAW值(檢測結果)予以輸出，但在本實施型態中，係設為接收電路42由演算控制部426進行測量用電容部424的設定變更以使接收信號R+、R-的電壓平衡得以維持，以取得RAW值。

演算控制部426係依據被寫入於介面暫存器電路44的設定資訊，而進行開關423、425的接通(on)/關斷(off)或測量用電容部424之電容值的切換處理。此外，監視比較器421的輸出，且在後述的處理中算出RAW值。經由演算控制部426所算出的RAW值，係被寫入於介面暫存器電路44從而可供MCU 5取得。

<3、觸控面板的電極配置構造>

茲參照圖4及圖5來說明本實施型態中之觸控面板2的電極配置構造。在本實施型態中，係採用單層電極構造以作為觸控面板2的電極配置構造。圖4係顯示觸控面板2之電極配置構造的示意圖。

以下，將圖4所示之方式設為上下左右方向進行說明。在圖5至圖12中亦復相同。另外，本發明之請求項中的第一方向係顯示下方向、第一方向的相反方向係顯示上方向、第二方向係顯示右方向、第二方向之相反方向係顯示左方向。

如圖4所示，在觸控面板2中，係於基板100上配置有複數個感測器單元110，且構成感測器圖案(sensor pattern)作為集合矩陣(matrix)。在圖4中，為了便於圖示，係顯示了在基板100上形成有左右方向7列而且上下方向7行的感測器單元110的集合矩陣之例。

藉由配置於基板100上之感測器單元110之靜電電容的變化，可檢測出手指等導電體所接觸的位置。在此，一個感測器單元110係相當於圖2之傳送信號線21與接收信號線22所交叉的部分。

另外，在本實施型態中為了便於說明，雖將感測器單元110的配置設為左右方向7列而且上下方向7行的矩陣進行了說明，但感測器單元110的配置，係可依據觸控面板2之形狀或大小予以多樣地設計。

圖5係顯示配置於基板100上之感測器單元110之構造的一例。在本實施型態中，係使用感測器單元110X進行說明。另外，為了便於理解，圖示之各構件的間隔係記載為比實際更大。

感測器單元110X係具有檢測區域50、虛設(dummy)電極群60、複數條傳送配線70、接收配線80、剩餘區域90。

在檢測區域50中，係鄰接配置有傳送電極51和接收電極52。

傳送電極51係具有第一ㄈ字形部51a、第一突出部51b、第二突出部51c、及配線鄰接部51d。

第一ㄈ字形部51a係形成為右側開口的ㄈ字形，第一突出部51b係以從第一ㄈ字形部51a之上端部51e朝下方向突出之方式形成。第二突出部51c係隔開地設於第一突出部51b的左側，且以從第一ㄈ字形部51a朝下 方向突出之方式形成。配線鄰接部51d係以從第一ㄈ字形部51a之下端部51f朝上方向突出之方式形成。在配線鄰接部51d的右側係鄰接地配置有傳送配線70，在配線鄰接部51d與傳送配線70之間係設有間隙。

接收電極52係具有第二ㄈ字形部52a、第三突出部52b、及第四突出部52c。

第二ㄈ字形部52a係形成為左側開口的ㄈ字形，第三突出部52b係以從第二ㄈ字形部52a的下端部52d朝上方向突出之方式形成。第四突出部52c係隔開地設於第三突出部52b的右側，且以從第二ㄈ字形部52a朝上方向突出之方式形成。

傳送電極51和接收電極52係從第三突出部52b朝右方向依第二突出部51c、第四突出部52c、第一突出部51b的順序並列配置。藉此，傳送電極51和接收電極52係於平面上形成一層而且為梳形形狀。

此外，在傳送電極51與接收電極52的鄰接部分，係分別設有間隙。結果，會在傳送電極51與接收電極52之間產生靜電電容。

在檢測區域50之下部的空餘區域中，係考慮光學上的美觀而配置有虛設電極群60。虛設電極群60係由彼此分離的複數個虛設電極所構成。

虛設電極群60係在各虛設電極未與驅動電路等電壓源電性連接的狀態而且未連接於接地等的浮動狀態下形成圖案。

虛設電極群60係以與檢測區域50、傳送配線70、接收配線80分離之方式配置。

傳送配線70係傳送電極51的一部分，相當於圖2所示之傳送信號線21。傳送配線70係以鄰接於檢測區域50之右側之方式配置，傳送配線70的端部71係與第一ㄈ字形部51a的下端部51f接線(參照圖5)。

傳送配線70係在圖4所示之基板100上之集合矩陣的各列中，依上下方向的各感測器單元110被拉出。各傳送配線70係朝向下方向延伸，且以彼此分離之方式並列配置(參照圖5)。

在各列之下端部的感測器單元110中，係相應於朝上方向配置之感測器單元110的數量而並列配置有傳送配線70，且配置於感測器單元110之傳送配線70的數量，係隨著愈往上方向的感測器單元110而逐個地減少。

由於傳送配線70之數量隨著愈往上方向的感測器單元110而變少，從而在上方向的感測器單元110形成剩餘區域90。在剩餘區域90中，係考慮光學上的美觀而配置有虛設電極。設於剩餘區域90上的虛設電極係連接於接地，從而發揮作為接地電極的作用。設於剩餘區域90的接地電極係以與傳送配線70分離之方式配置。

在各列依上下向之各感測器單元110被拉出之朝下方延伸的複數條傳送配線70，係依基板100上之集合矩陣中之相同行的感測器單元110接線，且經由如圖2所示的多工器43而連接於傳送電路41。

傳送電路41係可對於由多工器43所選擇的傳送配線70輸出供偵測動作用的傳送信號。

接收配線80係接收電極52的一部分，相當於圖2所示的接收信號線22。

接收配線80係配置於檢測區域50的左側，且與第二ㄈ字形部52a的上端部52e接線(參照圖5)。接收配線80係以與檢測區域50之傳送電極51分離之方式配置。

接收配線80係作為與列中之上下方向之各感測器單元110的接收電極52共通地接線之一條配線朝下方向被拉出。朝下方向被拉出的接收配線80，係經由如圖2所示的多工器43而連接於接收電路42。

藉此，接收電路42係可從由多工器43所選擇的接收配線80接收供偵測動作用的接收信號。因此，因為觸控操作等而產生電容變化的位置係藉由接收電路42被檢測。

本實施型態中的感測器單元110，雖然在傳送配線70的數量或配線寬度、剩餘區域90的範圍等有些許的差異，卻仍大致具有與上述之感測器單元110X共通的構成。

依據此使用感測器單元110的單層構造，不用形成於使傳送電極51和接收電極52交叉時用以防止貫穿的絕緣層，藉由配置於相同平面上即可使靜電電容產生。

不過，比較例中的感測器單元110Y，如圖6所示，雖構成與本實施型態之感測器單元110X大致共通，但在關於傳送配線70之配線寬度及剩餘區域90的設計上則有極大差別。

以下說明觸控面板2中之配線設計的詳細內容。

<4、觸控面板的配線設計>

茲使用圖7至圖12來說明本實施型態之觸控面板2的配線設計。在本實施型態中，係針對傳送配線70之配線設計的巧思進行說明。

在此，係抽出圖4所示之集合矩陣中之列之上下方向上連續之五個感測器單元110所構成的感測器單元群120，以作為配線設計的一例進行說明。

[4-1、傳送配線之配線設計的比較例]

茲使用圖7至圖9來說明觸控面板2中之傳送配線70之配線設計的比較例。

比較例中感測器單元群120X係如圖7所示，由感測器單元110a、110b、110c、110d、110e所構成。

感測器單元110a至110e係從下端部朝上方向依序配置，且分別於感測器單元110a的傳送電極51中接線有傳送配線70a、於感測器單元110b的傳送電極51中接線有傳送配線70b、於感測器單元110c的傳送電極51中接線有傳送配線70c、於感測器單元110d的傳送電極51接線有傳送配線70d、於感測器單元110e的傳送電極51接線有傳送配線70e。

茲說明配置於感測器單元群120X之各感測器單元110中之傳送配線70的配線寬度。圖8係從感測器單元群120X抽出感測器單元110a至110c，且將配置於各感測器單元110的傳送配線70等予以放大顯示。

在此，係以各感測器單元110之傳送電極51之配線鄰接部51d的上端為基準，且將位於從該上端朝左右方向延伸之基準線上之各傳送配線70的配線寬度，設為各感測器單元110中之各傳送配線70的配線寬度進行說明。

茲說明感測器單元110a至110c中之傳送配線70d的配線寬度，作為各感測器單元110中之各傳送配線70之配線寬度的一例。

首先，感測器單元110b之傳送配線70d的配線寬度L2，係設為比感測器單元110a之傳送配線70d的配線寬度L1更大(L1<L2)。此外，感測器單元110c之傳送配線70d的配線寬度L3，係設為比感測器單元110b之傳送配線70d的配線寬度L2更大(L2<L3)。

換言之，傳送配線70d的配線寬度係隨著愈往上方向之感測器單元110而逐漸變大(L1<L2<L3)。此點在其他傳送配線70中亦復相同。

各列中之各感測器單元110的傳送配線70，係形成為朝下方向被拉出的構造。因此，傳送配線70的配線長度係隨著愈往上方向的感測器單元110而變長，配線電阻亦增大。由於此傳送配線70之配線電阻的增加，有使觸控面板2之上方中之觸控位置的檢測精確度降低之虞。

因此，為了盡量減輕傳送配線70中的配線電阻，比較例中的傳送配線70係被設計為配線數隨著愈往上方向的感測器單元110而減少，且利用相應該減少程度的空間而增大配線寬度。

此外，感測器單元110a中之傳送配線70b至70e的配線寬度(配線寬度L1)、感測器單元110b中之傳送配線70c至70e的配線寬度(配線寬度L2)、感測器單元110c中之傳送配線70d、70e的配線寬度(配線寬度L3)係分別相同。亦即，各感測器單元110中所配置之各傳送配線70的配線寬度係被設為均等。

此外，傳送配線70d的配線寬度係隨著愈往上方向之感測器單元110而逐漸變大，在預定的感測器單元110中，與傳送電極51之配線 鄰接部51d鄰接之傳送配線70的配線寬度，係比配線鄰接部51d的電極寬度更大。

在圖8中，於感測器單元110b中，與配線鄰接部51d鄰接之傳送配線70c的配線寬度L2係設為比配線鄰接部51d之電極寬度L4更大(L4<L2)。

在比感測器單元110b更朝上方向配置的感測器單元110c中，與配線鄰接部51d鄰接之傳送配線70的配線寬度L3，亦被設為比配線鄰接部51d的電極寬度L4更大(L4<L3)。

以下，在朝上方向連續的感測器單元110中，與配線鄰接部51d鄰接之傳送配線70的配線寬度，亦比配線鄰接部51d的電極寬度更大。

接著說明從感測器單元群120X之傳送配線70的配置所產生之剩餘區域90、93。圖9係將感測器單元群120X之上端部之感測器單元110d、110e予以放大而成者。

在傳送配線70e的右側係產生了剩餘區域90。此外，在屬於感測器單元群120X之上端的感測器單元110e中，因為未有與傳送電極51之配線鄰接部51d鄰接的傳送配線70，故產生剩餘區域93。

因此，在比較例中，係考慮光學上的美觀而將在浮動狀態下形成圖案的虛設電極配置於剩餘區域93。

上述的比較例，為了減輕因為傳送配線70的配線長度變長而增大的配線電阻，乃隨著愈往上方向的感測器單元110而增大配線寬度，藉此謀求操作位置之檢測精確度的提升。

不過，若為了減輕配線電阻而將傳送配線70的配線寬度過於增大時，反而會有導致觸控位置之檢測精確度之降低之虞。其理由為在與配置於各 列之各感測器單元110對應之並列配置的複數條傳送配線70中，將會使邏輯設為相反之信號波形的傳送信號T+、T-供給至彼此鄰接之傳送配線70的各者，而有產生因為傳送配線70間的電容而將信號波形彼此抵銷的作用之虞之故。此種作用尤其隨著傳送配線70的配線寬度變大而更顯著地產生。

以下說明的實施型態係解決上述的問題，以謀求操作位置之檢測精確度的維持或上升者。

[4-2、本實施型態中之傳送配線的配線設計]

茲使用圖10至圖12來說明本實施型態中之觸控面板2之傳送配線70的配線設計。

本實施型態中之感測器單元群120Y係如圖10所示，由感測器單元110A、110B、110C、110D、110E所構成。

感測器單元110A至110E係從下端部朝上方向依序配置，且分別於感測器單元110A的傳送電極51中接線有傳送配線70A、於感測器單元110B的傳送電極51中接線有傳送配線70B、於感測器單元110C的傳送電極51中接線有傳送配線70C、於感測器單元110D的傳送電極51接線有傳送配線70D、於感測器單元110E的傳送電極51接線有傳送配線70E。

茲說明配置於感測器單元群120Y之各感測器單元110中之傳送配線70的配線寬度。圖11係從感測器單元群120Y抽出感測器單元110A至110C，且將配置於各感測器單元110的傳送配線70等予以放大顯示。

在本實施型態中，亦將位於從各感測器單元110之配線鄰接部51d的上端朝左右方向延伸之基準線上之各傳送配線70的配線寬度，設為各感測器單元110中之各傳送配線70的配線寬度進行說明。

此外，以下假設感測器單元100B的檢測區域50為基準單元來進行說明。

在此，基準單元係指成為靜電電容之重心值檢測之基準的檢測區域50。在操作位置的檢測中，係被設為藉由檢測靜電電容的重心值而可檢測出檢測區域50之密度以上之解析度的位置，且將成為該重心值檢測之基準的感測器單元110設為在此所稱的基準單元。

在本實施型態中，係將圖4所示之配置於基板100上的複數個感測器單元110中之中央之感測器單元110的檢測區域50設為成為重心值檢測之基準的單元，且將存在於該單元之行之感測器單元110的檢測區域50設定作為各列中的基準單元。

茲使用感測器單元110A至110C中之傳送配線70D的配線寬度進行說明，以作為各感測器單元110中之各傳送配線70之配線寬度的一例。

首先，感測器單元110B之傳送配線70D的配線寬度L6，係設為比感測器單元110A之傳送配線70D的配線寬度L5更大(L5<L6)。

如此，至具有基準單元的感測器單元110B為止，傳送配線70D的配線寬度係隨著愈往上方向的感測器單元110而逐漸變大。另一方面，與具有基準單元之感測器單元110B之上方鄰接之感測器單元110C之傳送配 線70D的配線寬度L7，係與感測器單元110b之傳送配線70d的配線寬度L6相同(L6=L7)。

換言之，至具有基準單元的感測器單元110B為止，傳送配線70D的配線寬度雖隨著愈往上方向的感測器單元110而逐漸變大，但從具有基準單元的感測器單元110B開始，則傳送配線70D的配線寬度即使往上方向的感測器單元110亦都相同。此點在其他傳送配線70中亦復相同。

雖然隨著愈往上方向的感測器單元110，傳送配線70的配線長度變長且配線電阻增大，但關於配線電阻的影響，係可藉由控制對於偵測動作時之傳送配線70的充電時間，而可達到觸控信號強度之某程度的控制。

因此，在到達基準單元前為了減輕配線電阻，藉由將傳送配線70的配線寬度擴大某程度，於到達基準單元後則不過度地擴大配線寬度，從而可減輕因為配線電阻所導致之觸控位置之檢測精確度的降低，同時可減輕因為鄰接之傳送配線70的電容而將信號波形彼此抵銷的作用，藉此可謀求觸控面板2之上部之觸控位置之檢測精確度的維持或提升。

在具有基準單元的感測器單元110B中，與傳送電極51之配線鄰接部51d鄰接之傳送配線70C的配線寬度L6，係形成為與配線鄰接部51d的電極寬度L8相同或比電極寬度L8更小(L6≦L8)。

此外，並列配置於感測器單元110B之傳送配線70C至70E之各者的配線寬度L6係形成為相同。

藉此，在具有基準單元之感測器單元110B之後之上方向上連續的各感測器單元110中，各傳送配線70的配線寬度成為均等(L6=L7、L7≦L8)。因此，可減輕因為鄰接之傳送配線70的電容而將信號波形彼此抵銷的作用，而可謀求觸控面板2之上部之觸控位置之檢測精確度的維持或提升。

並列配置於感測器單元110A之傳送配線70B至70E之各者的配線寬度L5係形成為相同。

另外，在本實施型態中，雖構成為至具有基準單元的感測器單元110B為止，傳送配線70的配線寬度係隨著愈往上方向的感測器單元110而逐漸地變大，但亦可構成為將傳送配線70的配線寬度設為在上下方向上均等。

在圖11中，當例如將傳送配線70D的配線寬度設為在上下方向上均等時，配線寬度L5、配線寬度L6、配線寬度L7的大小成為相同(L5=L6=L7)。至於其他傳送配線70亦復相同。

接著說明從感測器單元群120Y之傳送配線70的配置所產生的剩餘區域90。圖12係將感測器單元群120Y之上端部的感測器單元110D、110E予以放大而成者。

在圖12中，係傳送配線70的數量隨著愈往上方向的感測器單元110而減少，從而於上方向之感測器單元110之傳送配線70E的右側形成剩餘區域90。此外，在屬於感測器單元群120Y之上端的感測器單元110E中，未有與傳送電極51之配線鄰接部51d鄰接的傳送配線70，因此在配線鄰接部51d的右側亦產生剩餘區域90。

在剩餘區域90中雖考慮光學上的美觀而配置有虛設電極，但該虛設電極係連接於接地，從而發揮作為接地電極的作用。

在左右方向上鄰接的二個感測器單元110中，係於一方之感測器單元110的傳送配線70、與另一方之感測器單元110之接收配線80之間設置剩餘區域90，從而使該傳送配線70與該接收配線80電性分離，可避開彼此的電性干擾。

此外，由於殘留的電荷從該虛設電極放電至接地，故可防止對於偵測動作中之信號值之絕對值或再現性造成影響所導致之觸控位置之檢測精確度的降低。

依據上述之本實施型態，係致力於配置於基板100上之感測器單元110之矩陣中各列之配線設計的巧思，藉此可維持或提升觸控面板2之上部之觸控位置檢測精確度。

<5、變形例>

另外，本實施型態中之觸控面板2之傳送配線70的配線設計，亦可採用以下的態樣。

本實施型態之感測器單元110係可採用感測器單元110X以外的構造。

例如，如圖13之感測器單元110Z所示，亦可不配置虛設電極群60，而將檢測區域50A朝上下方向擴張地進行配置。藉此，在檢測區域50A中之傳送電極51與接收電極52鄰接的區域即增加，可提升檢測區域50A中之靜電電容的變化量。因此，藉由使用感測器單元110Z的構造，從而可提升觸控面板2的靈敏度。

在本實施型態中，雖以成為重心值檢測之基準之感測器單元110的檢測區域50為基準單元進行了說明，但基準單元亦可藉由各種基準來設定。

例如，可考慮在將比具有基準單元之感測器單元110更上方向之感測器單元110之傳送配線70的配線寬度設為均等時，以與上端部之感測器單元110E之檢測區域50接線之傳送配線70E的配線電阻成為預定值以下之方式設定基準單元。

在此之所以根據傳送配線70E的配線電阻來設定基準單元，係因為與上端部之感測器單元110E接線之傳送配線70E的配線長度最長之故。換言之，係因為藉由以配線電阻會變高之傳送配線70E之配線電阻成為預定值以下之方式設定基準單元，從而與同列之其他感測器單元110接線之傳送配線70的配線電阻亦會成為預定值以下之故。

配線電阻中的預定值以下，較佳為150kΩ以下，尤佳為100kΩ以下。在此之預定值，係加進了偵測動作時對於傳送配線70充電時間之控制所形成之觸控信號強度之控制後之配線電阻的值。

此外，亦可設為基準單元係從配置於基板100上的感測器單元110任意地設定。例如，可將各列之上下方向上連續之感測器單元110中之位於約三分之一位置之感測器單元110的檢測區域50設定作為基準單元。

在本實施型態中，如圖11所示，於基準單元的感測器單元110B中，雖設為與傳送電極51之配線鄰接部51d鄰接之傳送配線70C的配線寬度L6形成為與配線鄰接部51d的電極寬度L8相同或比電極寬度 L8更小的形態進行了說明，但亦可設為傳送配線70C的配線寬度L6係形成為與任意規定之預定之值相同或比該預定之值更小。

此外，在此所稱之預定之值，係被設定成基準單元之感測器單元110B中之傳送配線70C的配線電阻成為預定的電阻值以下，例如150kΩ以下、或100KΩ以下的值。

<6、總結>

以上之實施型態的觸控面板2(觸控面板裝置)係具備：檢測區域50，係由一對傳送電極51與接收電極52所構成；傳送配線70，係連接於傳送電極51，且從與檢測區域50連接的連接部分朝下方向延伸設置；及接收配線80，係連接於接收電極52；在以複數個檢測區域50中之一個檢測區域50為基準單元時，至少從基準單元朝上方向連續地配置有一個或複數個檢測區域50，且相對於基準單元在與上下方向正交的右方向側上並列配置有：連接於基準單元的傳送配線70、及對應於比前述基準單元更朝上方向配置的一個或複數個前述檢測區域50之一條或複數條傳送配線70；該並列配置的一條或複數條傳送配線70之比相對於基準單元排列於右方向的位置更朝上方向延伸設置之部分的配線寬度為均等者(參照圖10、圖11)。

亦即，相對於基準單元朝右方向配置之傳送配線70的配線寬度、與相對於比基準單元更位於上方向的檢測區域50朝右方向配置之傳送配線70的配線寬度係均等者。

因此，在比基準單元更上方向中，藉由不將傳送配線70的配線寬度設得更大，即可減輕鄰接之彼此為邏輯相反的傳送配線70彼此干擾。藉此，即可改善、且提升成為觸控位置檢測精確度之指標的準確性(accuracy)特 性，從而維持或提升觸控面板2中之觸控位置檢測精確度。尤其，藉由將比相對於基準單元排列於右方向之位置更朝上方向延伸設置之部分的配線寬度設為均等，即可謀求觸控面板2之上部之準確性特性的改善。

在觸控面板2中，基準單元係成為靜電電容之重心值檢測之基準的檢測區域50。在觸控位置的檢測中，係被設為藉由檢測靜電電容的重心值而可檢測出檢測區域之密度以上之解析度的位置，且將成為該重心值檢測之基準的檢測區域50設為在此所稱的基準單元。

藉此，基準單元的定位變得容易，可更有效率地進行傳送配線70的配線設計。

在觸控面板2中，基準單元係成為規定從基準單元朝上方向之傳送配線70的配線寬度以使傳送配線70的電阻值成為預定之值時之基準的檢測區域50。藉此，以傳送配線70的電阻值成為預定之值之方式，針對並列配置的一個或複數個傳送配線70，設定相對於基準單元比並排於右方向之位置更朝上方向延伸設置之部分的配線寬度。

為了提升觸控面板2的準確性特性，雖然不要將傳送配線70的配線寬度設為超過所需以上極為重要，但配線電阻會因為配線寬度過窄而變高，此點亦會成為使準確性特性降低的要因。

因此，在考慮不會使準確性特性降低之傳送配線70的配線電阻值之後設定傳送配線70的配線寬度，從而可更有效率地改善且提升準確性特性。

另外，並列配置的一條或複數條傳送配線70，較佳為設為配線電阻值成為150kΩ以下之值的配線寬度。尤佳為將配線電阻值設為100kΩ以下為理想。

在觸控面板2中，並列配置的一條或複數條傳送配線70之配線寬度係均等。

藉此，比相對於基準單元排列於右方向的位置更朝上方向延伸設置之部分之傳送配線70的配線寬度、和比相對於基準單元排列於右方向的位置更朝下方向延伸設置之部分之傳送配線70的配線寬度成為相同。

藉由解除各傳送配線70之配線寬度的不均勻性，即可減輕鄰接之傳送配線70彼此干擾。藉此，可更進一步地提升觸控面板2的準確性特性，且可維持或提升觸控面板2中之觸控位置檢測精確度。

在觸控面板2中，檢測區域50之傳送電極51之配線鄰接部51d中的電極寬度，比鄰接之傳送配線70的配線寬度更大(參照圖11)。亦即，與傳送電極51之配線鄰接部51d鄰接之傳送配線70的比相對於基準單元排列於右方向的位置更朝上方向延伸設置之部分的配線寬度，比配線鄰接部51d中的電極寬度更窄。

藉此，即可減輕傳送電極51與傳送配線70之間的干擾等，從而可更進一步提升觸控面板2的準確性特性，且可維持或提升觸控面板2中之觸控位置檢測精確度。

在觸控面板2中，可考慮在傳送配線70之右方向側的剩餘區域90，以相鄰之方式配置接地電極作為虛設電極(參照圖12)。藉此，傳送配線70之右方向側之殘留電荷即藉由剩餘區域90中之接地電極而放電。

因此，可減輕殘留於虛設電極之電荷對於與虛設電極鄰接之傳送配線70的影響，因此可更進一步地提升觸控面板2的準確性特性，且可維持或提升觸控面板2中之觸控位置檢測精確度。

最後，上述之各實施型態的說明係本發明之一例，本發明不限定於上述實施型態。因此，即使是上述之各實施型態以外，若為不脫離本發明之技術思想的範圍，當然可依設計等進行各種變更。此外，本說明書所記載的功效僅為例示並非用以限定者，亦可有其他功效。

50:檢測區域

51:傳送電極

51d:配線鄰接部

52:接收電極

60:虛設電極群

70A~70E:傳送配線

90:剩餘區域

100A~100C:感測器單元

120Y:感測器單元群

L5,L6,L7:配線寬度

L8:電極寬度

Claims (7)

1. 一種觸控面板裝置，係具備：檢測區域，係由一對傳送電極與接收電極所構成；傳送配線，係連接於前述傳送電極，且從與前述檢測區域連接的連接部分朝第一方向延伸設置；及接收配線，係連接於前述接收電極；在以複數個前述檢測區域中之一個檢測區域為基準單元時，至少從前述基準單元朝前述第一方向的相反方向連續地配置有一個或複數個前述檢測區域；且相對於前述基準單元在與前述第一方向正交的第二方向側上並列配置有：連接於前述基準單元的前述傳送配線、及對應於比前述基準單元更朝前述第一方向的相反方向連續而配置的一個或複數個前述檢測區域之一條或複數條前述傳送配線；前述並列配置的複數條前述傳送配線中，相對於前述基準單元從排列於前述第二方向的位置朝前述第一方向的相反方向延伸設置之一條或複數條前述傳送配線係：前述延伸設置之部分的配線寬度與前述並列配置之部分的配線寬度為均等者。
2. 如請求項1所述之觸控面板裝置，其中，前述基準單元為作為靜電電容之重心值檢測之基準的前述檢測區域。
3. 如請求項1所述之觸控面板裝置，其中，前述基準單元為作為以使前述傳送配線的電阻值成為預定之值之方式規定從前述基準單元朝向前述相反方向之前述傳送配線的前述配線寬度時之基準的前述檢測區域。
4. 如請求項1至3中任一項所述之觸控面板裝置，其中，前述並列配置的一條或複數條前述傳送配線之前述配線寬度係均等者。
5. 如請求項1至3中任一項所述之觸控面板裝置，其中，前述檢測區域之前述傳送電極之配線鄰接部中的電極寬度係比鄰接之前述傳送配線的前述配線寬度更大。
6. 如請求項3所述之觸控面板裝置，其中，前述並列配置的一條或複數條前述傳送配線，係被設為配線電阻值成為150kΩ以下之值的前述配線寬度。
7. 如請求項1至3中任一項所述之觸控面板裝置，係在前述傳送配線的前述第二方向側以相鄰之方式配置有接地電極。

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