CN113692568A - 触摸面板 - Google Patents

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CN113692568A
CN113692568A CN202080028762.6A CN202080028762A CN113692568A CN 113692568 A CN113692568 A CN 113692568A CN 202080028762 A CN202080028762 A CN 202080028762A CN 113692568 A CN113692568 A CN 113692568A
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CN
China
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dummy
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touch panel
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CN202080028762.6A
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团野诚
北村优志
秋月让司
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Japan Aviation Electronics Industry Ltd
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Abstract

本发明的触摸面板(10)的电极层(14)由导电性网(30)构成，包括第1电极(21)、第2电极(23)和虚设电极(25)。第1电极(21)具有第1相对部(213)，第1相对部(213)形成于第1区域(41)。第2电极(23)具有第2相对部(233)，第2相对部(233)形成于第2区域(43)。第1相对部(213)和第2相对部(233)在规定方向上彼此隔开间隔地相对。虚设电极(25)具有至少局部地位于第1相对部(213)与第2相对部(233)之间的介在部(251)。介在部(251)形成于虚设区域(45)，虚设区域(45)具有第1端部区域(451)和第2端部区域(453)作为规定方向上的两端区域。第1区域(41)与第1端部区域(451)重叠，第2区域(43)与第2端部区域(453)重叠。

Description

触摸面板
技术领域
本发明涉及一种触摸面板，特别涉及一种互电容式触摸面板。
背景技术
专利文献1公开了互电容式触摸面板(以下称为触摸面板)的一例。专利文献1的触摸面板具有多个传感器部，传感器部分别包括形成于基材的一面的电极层。如图12所示，专利文献1所公开的电极层具有第1电极91、第2电极93和虚设电极(dummy electrode)95。第1电极91和第2电极93分别形成为梳齿状。第1电极91的梳齿(第1线状部分)911和第2电极的梳齿(第2线状部分)931在与规定方向正交的正交方向上延伸。此外，第1线状部分911和第2线状部分931在规定方向上交替地配置。虚设电极95配置在第1电极91与第2电极93之间。
从图12可知，第1电极91和第2电极93构成电容器。当手指等导电体接近该电容器的表面时，电容器的静电电容发生变化。通过检测该电容器的静电电容的变化，专利文献1的触摸面板能够检测导电体向传感器部的接近。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2018-112842号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
在专利文献1中公开了如下内容：通过在规定方向上扩大第1电极91的第1线状部分911与第2电极93的第2线状部分931的间隔，传感器部的灵敏度提高。然而，在触摸面板或传感器部中，扩大第1线状部分911与第2线状部分931的间隔会导致触摸面板或传感器部的尺寸扩大。其结果是，触摸面板或传感器部的分辨率降低。因此，人们盼望一种能够在不降低分辨率的情况下提高触摸面板或传感器部的灵敏度的触摸面板。
因此，本发明的目的在于提供一种能够在不降低分辨率的情况下提高灵敏度的触摸面板。
用于解决技术问题的技术方案
本发明的一个方面是一种触摸面板，其作为第1触摸面板包括基材和形成于上述基材上的电极层，其中，
上述电极层由导电性网构成，且具有第1电极、第2电极和虚设电极，
上述第1电极具有第1相对部，
上述第1相对部形成于第1区域，
上述第2电极具有第2相对部，
上述第2相对部形成于第2区域，
上述第1相对部和上述第2相对部在规定方向上彼此隔开间隔地相对，
上述虚设电极具有至少局部地位于上述第1相对部与上述第2相对部之间的介在部，
上述介在部形成于虚设区域，
上述虚设区域具有第1端部区域和第2端部区域作为上述规定方向上的两端区域，
上述第1区域与上述第1端部区域重叠，
上述第2区域与上述第2端部区域重叠。
发明效果
本发明的触摸面板的分辨率取决于第1区域与第2区域的间隔。另一方面，本发明的触摸面板的灵敏度取决于规定方向上的介在部的宽度。从第1端部区域和第2端部区域分别与第1区域和第2区域重叠可知，介在部的宽度比第1区域与第2区域的间隔宽。因此，与介在部的第1端部区域和第2端部区域分别不与第1区域和第2区域重叠的触摸面板相比，本发明的触摸面板能够实现高检测灵敏度。由此，本发明的触摸面板能够在不降低分辨率的情况下提高检测灵敏度。
通过参照附图对下述的最佳实施方式的说明进行研讨，能够正确地理解本发明的目的，并且能够更完全地理解其构成。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式的互电容式触摸面板(触摸面板)的概要结构的截面图。
图2是表示图1的触摸面板的俯视图。第1电极、第2电极、虚设电极和配线被简化地描绘。省略了保护层。
图3是表示图2的触摸面板的由虚线包围的范围R的放大图，(a)是标注了说明所需的附图标记的图，(b)是从(a)除去了一部分附图标记的图。
图4是表示图3所示的导电性网的第1变形例的图，(a)是标注了说明所需的附图标记的图，(b)是从(a)除去了一部分附图标记的图。
图5是表示图3所示的导电性网的第2变形例的图，(a)是标注了说明所需的附图标记的图，(b)是从(a)除去了一部分附图标记的图。
图6是表示图3所示的导电性网的第3变形例的图，(a)是标注了说明所需的附图标记的图，(b)是从(a)除去了一部分附图标记的图。
图7是表示图3所示的导电性网的第4变形例的图，(a)是标注了说明所需的附图标记的图，(b)是从(a)除去了一部分附图标记的图。
图8是表示图3所示的导电性网的第5变形例的图，(a)是标注了说明所需的附图标记的图，(b)是从(a)除去了一部分附图标记的图。
图9是表示图3所示的导电性网的第6变形例的图，(a)是标注了说明所需的附图标记的图，(b)是从(a)除去了一部分附图标记的图。
图10是表示图2的触摸面板所包含的第1电极、第2电极和虚设电极的变形例的图。第1电极、第2电极和虚设电极被简化。第2电极与图2的第2电极之一对应。
图11是表示图2的触摸面板所包含的第1电极、第2电极和虚设电极的另一变形例的图。第1电极、第2电极和虚设电极被简化。第2电极与图2的第2电极之一对应。
图12是表示专利文献1所记载的互电容式触摸面板中包含的传感器部的电极层的俯视图。
具体实施方式
本发明能够以多种变形、各种方式来实现，作为其一例，以下对如附图所示的特定的实施方式详细地进行说明。附图和实施方式并不将本发明限定于在此公开的特定的方式，在其对象中包含在所附的权利要求书所明示的范围内构成的全部变形例、等同物、代替例。
参照图1，本发明的第1实施方式的互电容式触摸面板(触摸面板)10包括基材12、形成于基材12的一面上的电极层14和以覆盖电极层14的方式设置于基材12的一面上的保护层16。
在图1的触摸面板10中，基材12可以是由玻璃或树脂构成的具有透光性的板状或膜状的部件。电极层14由形成于基材12的一面上的导电性网30(参照图3)构成。导电性网30可以使用导电性墨以印刷的方式形成在基材12的一面上，也可以对以真空蒸镀等方式形成于基材12的一面上的导电性膜进行蚀刻而形成。保护层16可以通过使用墨状的树脂的旋涂、印刷而形成。或者，也可以通过用粘接剂粘贴由玻璃、树脂构成的覆盖部件来形成。
参照图2，电极层14包括多个第1电极21、多个第2电极23、多个虚设电极25和多个配线27。如后所述，在本实施方式的电极层14中，分别形成有第1电极21和第2电极23的区域(第1区域41和第2区域43：参照图3)与形成有虚设电极25的区域(虚设区域45：参照图3)局部重叠。然而，在图2中，为了表示第1电极21、第2电极23和虚设电极25的概要配置，以在第1电极21和第2电极23各自与虚设电极25之间存在空间的方式进行描绘。
如图2所示，在本实施方式中，第1电极21的数量为5个，第2电极23的数量为20个。此外，在本实施方式中，第1电极21分别与4个第2电极23组合。配线27分别与第1电极21和第2电极23连接。但是，本发明并不限定于此。第1电极21的数量和第2电极23的数量能够任意地设定。此外，相互组合的第1电极21与第2电极23之比也能够任意地设定。例如，第1电极21和第2电极23也可以一对一地组合。
如图2所示，第1电极21和第2电极23分别形成为梳齿状。详细而言，第1电极21分别具有沿着规定方向延伸的第1主部211和从第1主部211沿着与规定方向正交的正交方向延伸的多个第1相对部213。此外，各个第2电极23具有沿着规定方向延伸的第2主部231和从第2主部231沿着正交方向延伸的多个第2相对部233。在本实施方式中，规定方向是Y方向，正交方向是X方向。第1相对部213从第1主部211向+X方向延伸，第2相对部233从第2主部231向-X方向延伸。
如图2所示，在第1电极21和第2电极23的各个组合中，第1相对部213和第2相对部233在规定方向上交替地排列。由此，在规定方向上彼此相邻的第1相对部213和第2相对部233，彼此隔开间隔地相对。通过该结构，第1电极21和第2电极23分别构成电容器。
参照图3，电极层14由导电性网30构成。导电性网30具有二维地反复配置有特定元素31的图案。在本实施方式中，特定元素31具有菱形。特定元素31以其两个对角线分别与规定方向和正交方向平行的方式配置。但是，本发明不限于此。特定元素31也可以具有菱形以外的形状。
如图3所示，导电性网30在第1电极21与虚设电极25之间、以及虚设电极25与第2电极23之间分别不连续。换言之，导电性网30在第1电极21与虚设电极25之间、以及虚设电极25与第2电极23之间分别被分割。导电性网30的分割被设置成，在第1电极21与虚设电极25之间以及虚设电极25与第2电极23之间分别无法画出假想的直线。
如从图3理解的那样，在规定方向上彼此相邻的第1电极21的第1相对部213与第2电极23的第2相对部233，在规定方向上彼此分离地相对。在第1相对部213与第2相对部233之间介在有虚设电极25的介在部251。换言之，虚设电极25具有至少局部地位于第1相对部213与第2相对部233之间的介在部251。
如图3所示，第1电极21的第1相对部213形成于第1区域41。第1区域41是将构成第1相对部213的导电性网30的最外端321假想地连结来规定的区域。此外，第2电极23的第2相对部233形成于第2区域43。第2区域43是将构成第2相对部233的导电性网30的最外端323假想地连结来规定的区域。
参照图3，对第1区域41和第2区域43进行说明。在本实施方式中，导电性网30具有在正交方向上反复地配置有特定元素31的图案。而且，特定元素31具有作为正交方向上的最大尺寸的规定尺寸。该规定尺寸与特定元素31的正交方向的对角线的长度相等。在本实施方式中，第1区域41是在正交方向上按每规定尺寸将构成第1相对部213的导电性网30的最外端321假想地连结而形成的。连结最外端321的线形成沿着正交方向的直线状的边。换言之，第1区域41具有沿着正交方向呈直线状延伸的边作为规定方向上的端边。此外，第2区域43是在正交方向上按每规定尺寸将构成第2相对部233的导电性网30的最外端323假想地连结而形成的。连结最外端323的线形成沿着正交方向的直线状的边。换言之，第2区域43具有沿着正交方向呈直线状延伸的边作为规定方向上的端边。
从图3可知，虚设电极25的介在部251形成于虚设区域45。虚设区域45是将构成介在部251的导电性网30的最外端325、327假想地连结而规定的区域。虚设区域45具有第1端部区域451和第2端部区域453作为规定方向上的两端区域。在本实施方式中，第1端部区域451是与第1区域41重叠的区域，第2端部区域453是与第2区域43重叠的区域。
如图3所示，在本实施方式中，介在部251在第1端部区域451具有彼此平行地排列的多个第1特定线331。各个第1特定线331相当于特定元素31的菱形的一边。严格来说，各个第1特定线331相当于特定元素31的菱形的一边的一部分。另一方面，第1相对部213具有彼此平行地排列的多个第1端线341作为规定方向的端部。各个第1端线341相当于特定元素31的菱形的一边。严格来说，各个第1特定线331相当于特定元素31的菱形的一边的一部分。而且，第1特定线331与第1端线341在正交方向上交替地排列。
如图3所示，介在部251还在第2端部区域453具有彼此平行地排列的多个第2特定线333。各个第2特定线333相当于特定元素31的菱形的一边。严格来说，各个第2特定线333相当于特定元素31的菱形的一边的一部分。另一方面，第2相对部233具有彼此平行地排列的多个第2端线343作为规定方向的端部。各个第2端线343相当于特定元素31的菱形的一边。严格来说，各个第2特定线333相当于特定元素31的菱形的一边的一部分。而且，第2特定线333和第2端线343在正交方向上交替地排列。
如从图3理解的那样，虚设电极25的介在部251在规定方向上分别局部地进入第1区域41和第2区域43。在该结构中，触摸面板10的分辨率主要取决于规定方向上的第1电极21与第2电极23之间的最短距离、或者第1区域41与第2区域43的距离。另一方面，触摸面板10的灵敏度主要取决于规定方向上的虚设电极25的介在部251的最大宽度、或者虚设区域45的规定方向上的宽度。在本实施方式中，规定方向上的虚设区域45的宽度尺寸比规定方向上的第1电极21与第2电极23之间的最短距离尺寸大。因此，本实施方式的触摸面板10不扩大规定方向上的第1电极21与第2电极23的间隔，就能够实现与扩大了该间隔的情况同样的高灵敏度。换言之，本实施方式的触摸面板10能够在不降低分辨率的情况下提高灵敏度。
(变形例)
在上述实施方式中，导电性网30(参照图3)以构成第1电极21、第2电极23和虚设电极25的方式被分割。在本发明中，导电性网30的分割方法并不限定于上述实施方式，能够采用各种方法。
例如，在上述实施方式中，如图3所示，构成第1相对部213的导电性网30的最外端321以与规定尺寸相等的间隔在正交方向上排列。但是，本发明不限于此，构成第1相对部213的导电性网30的最外端321也可以至少局部地以比规定尺寸宽的间隔在正交方向上排列。例如，如图4所示，构成第1相对部213的导电性网30的最外端321也可以以仅在一处成为比规定尺寸宽的间隔的方式在正交方向上排列(第1变形例)。或者，如图5所示，构成第1相对部213的导电性网30的最外端321也可以以规定尺寸的2倍大小的间隔在正交方向上排列(第2变形例)。
在图4所示的第1变形例中，构成第2相对部233的导电性网30的最外端323以仅在一处成为比规定尺寸宽的间隔的方式在正交方向上排列。此外，在图5所示的第2变形例中，构成第2相对部233的导电性网30的最外端323以规定尺寸的2倍大小的间隔在正交方向上排列。
另外，在上述实施方式中，第1端部区域451和第2端部区域453各自的规定方向上的尺寸如从图3理解的那样，与特定元素31的规定方向的对角线的长度尺寸的大致一半相等。然而，本发明不限于此。如图6所示，第1端部区域451和第2端部区域453各自的规定方向上的尺寸也可以比特定元素31的规定方向的对角线的长度尺寸的一半小(第3变形例)。此外，如图7所示，第1端部区域451和第2端部区域453各自的规定方向上的尺寸也可以比特定元素31的规定方向的对角线的长度尺寸的一半大(第4变形例)。
另外，在上述实施方式中，如图3所理解的那样，构成介在部251的导电性网30的最外端325、327分别相当于特定元素31的菱形的一边的端部。然而，本发明不限于此。如图8所示，构成介在部251的导电性网30的最外端325、327也可以分别相当于特定元素31的菱形的顶点(第5变形例)。
另外，在第1实施方式中，构成介在部251的导电性网30的最外端325、327如根据图3所理解的那样，相当于彼此不同的特定元素31的菱形的一边的端部。然而，本发明不限于此。如图9所示，构成介在部251的导电性网30的最外端325、327中彼此相邻的两个最外端325或327，也可以相当于同一特定元素31的菱形的两个边的端部(第6变形例)。
在图4至图9所示的第1变形例至第6变形例的任一者中，第1区域41均是在正交方向上至少按每规定尺寸将构成第1相对部213的导电性网30的最外端321假想地连结而形成的。同样地，第2区域43是在正交方向上至少按每规定尺寸将构成第2相对部233的导电性网30的最外端323假想地连结来规定的区域。
另外，在图4至图9所示的第1变形例至第6变形例的任一者中，虚设电极25的介在部251在规定方向上分别局部地进入第1区域41和第2区域43。因此，在这些变形例中，触摸面板10也能够在不降低分辨率的情况下提高灵敏度。
以上，举出几个实施方式对本发明具体地进行了说明，但本发明并不限定于此，能够进行各种变形。例如，在上述实施方式中，如图2所示，第1电极21和第2电极23均形成为梳齿状，但本发明不限于此。在一个例子中，也可以如图10所示，第2电极23A形成为三角形，第1电极21A具有与之对应的形状。或者，也可以如图11所示，第2电极23B形成为绕线形，第1电极21B具有与之对应的形状。
在图10所示的例子中，与Z方向正交且与X方向和Y方向这两者斜交的两个方向分别为规定方向。在第1电极21A与第2电极23A之间设置有虚设电极25A。与图3所示的实施例或者图4至图9的任一者所示的变形例同样地，形成有虚设电极25A的介在部251的虚设区域45在规定方向上分别与分别形成有第1电极21A和第2电极23A的第1区域41和第2区域43至少部分地重叠。
另外，在图11所示的例子中，X方向、Y方向以及与Z方向正交且与X方向和Y方向这两者斜交的两个方向共计4个方向分别为规定方向。与图3所示的实施例或者图4至图9的任一者所示的变形例同样地，形成有虚设电极25B的介在部251的虚设区域45在规定方向上分别与分别形成有第1电极21B和第2电极23B的第1区域41和第2区域43至少部分地重叠。
本发明基于2019年5月24日向日本专利局提交的日本专利申请第2019-097788号，其内容通过参照而构成本说明书的一部分。
对本发明的最佳实施方式进行了说明，但对于本领域技术人员来说，能够在不脱离本发明的精神的范围内对实施方式进行变形，这样的实施方式属于本发明的范围。
附图标记说明
10互电容式触摸面板(触摸面板)
12基材
14电极层
16保护层21、21A、21B第1电极23、23A、23B第2电极25、25A、25B虚设电极251介在部
27配线
211第1主部
213第1相对部
231第2主部
233第2相对部
30导电性网
31特定元素321、323、325、327最外端331第1特定线
333第2特定线
341第1端线
343第2端线
41第1区域
43第2区域
45虚设区域
451第1端部区域453第2端部区域。

Claims (5)

1.一种触摸面板，其特征在于：
包括基材和形成于所述基材上的电极层，
所述电极层由导电性网构成，且具有第1电极、第2电极和虚设电极，
所述第1电极具有第1相对部，
所述第1相对部形成于第1区域，
所述第2电极具有第2相对部，
所述第2相对部形成于第2区域，
所述第1相对部和所述第2相对部在规定方向上彼此隔开间隔地相对，
所述虚设电极具有至少局部地位于所述第1相对部与所述第2相对部之间的介在部，
所述介在部形成于虚设区域，
所述虚设区域具有第1端部区域和第2端部区域作为所述规定方向上的两端区域，
所述第1区域与所述第1端部区域重叠，
所述第2区域与所述第2端部区域重叠。
2.如权利要求1所述的触摸面板，其特征在于：
所述第1区域是将构成所述第1相对部的所述导电性网的最外端假想地连结而形成的，
所述第2区域是将构成所述第2相对部的所述导电性网的最外端假想地连结而形成的，
所述虚设区域是将构成所述介在部的所述导电性网的最外端假想地连结而形成的。
3.如权利要求2所述的触摸面板，其特征在于：
所述导电性网具有在与所述规定方向正交的正交方向上反复地配置有特定元素的图案，
所述特定元素具有作为所述正交方向上的最大尺寸的规定尺寸，
所述第1区域是在所述正交方向上至少按每个所述规定尺寸将构成所述第1相对部的所述导电性网的所述最外端假想地连结而形成的，
所述第1区域具有沿着所述正交方向呈直线状延伸的边作为所述规定方向上的端边，
所述第2区域是在所述正交方向上至少按每个所述规定尺寸将构成所述第2相对部的所述导电性网的所述最外端假想地连结而形成的，
所述第2区域具有沿着所述正交方向呈直线状延伸的边作为所述规定方向上的端边。
4.如权利要求3所述的触摸面板，其特征在于：
所述特定元素具有菱形，
所述介在部在所述第1端部区域中具有相互平行地排列的多个第1特定线，
所述第1特定线分别相当于所述特定元素的所述菱形的一边，
所述第1相对部具有相互平行地排列的多个第1端线作为所述规定方向的端部，
所述第1端线分别相当于所述特定元素的所述菱形的一边，
所述第1特定线与所述第1端线在所述正交方向上交替地排列，
所述介在部在所述第2端部区域中具有相互平行地排列的多个第2特定线，
所述第2特定线分别相当于所述特定元素的所述菱形的一边，
所述第2相对部具有相互平行地排列的多个第2端线作为所述规定方向的端部，
所述第2端线分别相当于所述特定元素的所述菱形的一边，
所述第2特定线与所述第2端线在所述正交方向上交替地排列。
5.如权利要求4所述的触摸面板，其特征在于：
所述第1电极具有沿着所述规定方向延伸的第1主部和沿着所述正交方向从所述第1主部延伸的多个所述第1相对部，
所述第2电极具有沿着所述规定方向延伸的第2主部和沿着所述正交方向从所述第2主部延伸的多个所述第2相对部，
所述第1相对部和所述第2相对部在所述规定方向上交替地排列。
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