DE112014001165T5

DE112014001165T5 - Anzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE112014001165T5
Application number: DE112014001165.7T
Authority: DE
Inventors: Naoki Nakagawa; Masafumi Agari; Seiichiro Mori; Takashi Miyayama; Tatsuya Nakamura; Tae Orita; Takeshi Ono; Takuji Imamura
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2013-03-07
Filing date: 2014-03-07
Publication date: 2015-11-19
Also published as: CN105144056A; JPWO2014136455A1; CN105144056B; US9645695B2; WO2014136455A1; US20150378484A1; JP5844002B2

Abstract

Bereitgestellt werden ein Touchscreen, der eine hohe Erfassungsgenauigkeit und Anzeigegüte hat und unter Beleuchtung mit Außenlicht eine hohe Sichtbarkeit erzielen kann, sowie ein Touchpanel, eine Anzeigevorrichtung und ein elektronisches Gerät, die jeweils den Touchscreen umfassen. Erfassungsspaltendrähte 2 und Erfassungsreihendrähte 3 sind durch Feindrähte gebildet, die aus einem Licht reflektierenden, leitfähigen Material bestehen, bei dem es sich beispielsweise um Metall wie etwa Silber und Aluminium und eine Legierung von diesen handelt. Die Erfassungsspaltendrähte 2 sind in mehrere Spaltenrichtungsdrahtbündel unterteilt, wovon jedes eine vorbestimmte Anzahl an elektrisch aneinander angeschlossenen Erfassungsspaltendrähten enthält. Die Erfassungsreihendrähte 3 sind in mehrere Reihenrichtungsdrahtbündel unterteilt, wovon jedes eine vorbestimmte Anzahl an elektrisch aneinander angeschlossenen Erfassungsreihendrähten enthält. Weiterhin sind Reflexionslichtverteilungsmuster 11 vorgesehen. Die Reflexionslichtverteilungsmuster 11 umfassen jeweils einen gekrümmten Abschnitt, der aus einer Richtung senkrecht zu einer Oberfläche des Touchscreen gesehen gekrümmt ist, sind so angeordnet, dass Lotrechte zum gekrümmten Abschnitt nach allen Richtungen gerichtet werden, und sind so verteilt, dass Bereiche von gekrümmten Abschnitten, in denen Lotrechte zu einer Längsrichtung der Pixel senkrecht sind, einander in einer Querrichtung der Pixel nicht überlagern.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anzeigevorrichtung, die einen Touchscreen, also berührungssensitiven Bildschirm, umfasst.
Stand der Technik
Ein Touchpanel, also eine Berührungsoberfläche, ist weithin als eine Vorrichtung zum Erfassen einer Position (im Folgenden auch als „Berührungsposition“ bezeichnet) an einem Touchscreen bekannt, die mit einem Hinweismittel wie etwa einem Benutzerfinger und einem Stift zur Ausgabe angegeben wird. Als eine Art von Erfassung einer Berührungsposition in einem Touchpanel sind mehrere Erfassungsarten bekannt. Bei einem Beispiel eines Touchpanel einer elektrostatisch kapazitiven Art handelt es sich um ein projiziertes kapazitives Touchpanel.
Das projizierte kapazitive Touchpanel kann selbst dann eine Berührungsposition erfassen, wenn eine Fläche (im Folgenden auch als „Frontfläche“ bezeichnet) eines einem Benutzer zugewandten Touchscreen mit einer Schutzplatte wie etwa einer Glasplatte mit einer Dicke von ungefähr etlichen Millimetern abgedeckt ist. Das projizierte kapazitive Touchpanel hat insofern Vorteile, als es robust ist, da die Schutzplatte an der Frontfläche angeordnet werden kann, es eine lange Nutzungsdauer hat, da es kein bewegliches Teil gibt, und dergleichen.
Der Touchscreen des projizierten kapazitiven Touchpanel weist Erfassungsspaltendrähte zum Erfassen von Koordinaten von Berührungspositionen in einer Spaltenrichtung und Erfassungsreihendrähte zum Erfassen von Koordinaten von Berührungspositionen in einer Reihenrichtung auf (siehe z.B. Patentschrift 1). In der folgenden Beschreibung werden die Erfassungsspaltendrähte und die Erfassungsreihendrähte kollektiv auch als „Erfassungsdrähte“ bezeichnet.
Patentschrift 1 offenbart ein Touchpad-System, also Berührungsfeldsystem, das dem Touchpanel entspricht. Das in Patentschrift 1 offenbarte Touchpad-System umfasst als Erfassungsdrähte zum Erfassen einer elektrostatischen Kapazität (im Folgenden einfach als „Kapazität“ bezeichnet) eine erste Reihe von Leiterelementen, die auf einer dünnen dielektrischen Schicht ausgebildet sind, und eine zweite Reihe von Leiterelementen, die über der ersten Reihe von Leiterelementen ausgebildet sind, wobei sich eine Isolierschicht dazwischen befindet. Es besteht kein elektrischer Kontakt zwischen den zwei Reihen von Leiterelementen, und die erste Reihe von Leiterelementen und die zweite Reihe von Leiterelementen überlagern einander aus einer zu einer Frontfläche lotrechten Richtung gesehen, um Überschneidungsbereiche ohne elektrischen Kontakt zu bilden.
Eine Erfassungsschaltung erfasst eine Kapazität (im Folgenden auch als „Berührungskapazität“ bezeichnet), die zwischen einem Hinweismittel wie etwa einem Finger und den Leiterelementen als den Erfassungsdrähten entsteht, um Koordinaten einer mit dem Hinweismittel angegebenen Berührungsposition zu spezifizieren. Darüber hinaus kann durch eine Verwendung von Relativwerten einer erfassten Kapazität für eines oder mehrere der Leiterelemente eine Berührungsposition zwischen Leiterelementen interpoliert werden.
In der folgenden Beschreibung wird ein Teil, das erhalten wird, indem Erfassungsspaltendrähte und Erfassungsreihendrähte über einem transparenten dielektrischen Substrat angeordnet werden, als „Touchscreen“ bezeichnet, und eine Vorrichtung, die erhalten wird, indem eine Erfassungsschaltung an den Touchscreen angeschlossen wird, wird als „Touchpanel“ bezeichnet. Ein Bereich am Touchscreen, in dem eine Berührungsposition erfassbar ist, wird als „Bedienbereich“ bezeichnet.
Um die mit einem Hinweismittel an irgendwelchen Stellen im Bedienbereich am Touchscreen angegebene Berührungsposition zu erfassen, ist es notwendig, die Erfassungsdrähte im Bedienbereich dicht anzuordnen. Bei dem wie oben beschriebenen dichten Anordnen der Erfassungsdrähte im Bedienbereich, ist es notwendig, ein Problem zu vermeiden, dass die Erfassungsdrähte für einen Benutzer sichtbar sind.
Wenn die Erfassungsdrähte aus einer transparenten leitfähigen Folie hergestellt sind, die beispielsweise aus Indiumzinnoxid (ITO) besteht, ist die Wahrscheinlichkeit gesenkt, dass die Erfassungsdrähte für einen Benutzer sichtbar sind. Allerdings hat die transparente leitfähige Folie, die beispielsweise aus ITO besteht, einen relativ hohen elektrischen Widerstand (im Folgenden auch einfach als „Widerstand“ bezeichnet) und somit insofern ein Problem, als er in Bezug auf eine Größenzunahme des Touchscreen nachteilig ist. Außerdem hat die transparente leitfähige Folie, die beispielsweise aus ITO besteht, eine Lichtdurchlässigkeit (im Folgenden auch einfach als „Durchlässigkeit“ bezeichnet), die nicht so hoch ist, und hat somit insofern ein Problem, als eine relativ große Lichtmenge notwendig ist, wenn der Touchscreen von dessen Rückseite her, d.h. von einer Seite, die einer dem Benutzer zugewandten Seite entgegengesetzt ist, zum Gebrauch durch eine Flüssigkristallanzeige (LCD) und dergleichen beleuchtet wird, und ist in Bezug auf eine Senkung des Energieverbrauchs nachteilig.
Ein Metallmaterial geringen Widerstands wie etwa Silber und Aluminium kann als Material für die Erfassungsdrähte verwendet werden. Der Gebrauch von Drähten, die aus Metallmaterial bestehen (im Folgenden auch als „Metalldrähte“ bezeichnet), als Erfassungsdrähte, kann den Widerstand der Erfassungsdrähte senken, hat aber insofern ein Problem, als die Metalldrähte, da sie opak sind, wahrscheinlich sichtbar sind. Um die Sichtbarkeit der Metalldrähte zu reduzieren und die Durchlässigkeit des Touchscreen zu erhöhen, ist es notwendig, die Metalldrähte fein auszulegen.
Wenn die feinen Metalldrähte als die Erfassungsdrähte verwendet und im Bedienbereich am Touchscreeb dicht angeordnet werden, tritt ein Problem einer signifikanten Zunahme parasitärer Kapazität (im Folgenden als „Leitungskapazität“ bezeichnet) zwischen den Erfassungsspaltendrähten und den Erfassungsreihendrähten auf, was eine schädliche Auswirkung wie etwa eine Zunahme einer Leitungsverzögerung hervorruft.
Die Leitungsverzögerung kann in gewissem Maße gemildert werden, indem der Drahtwiderstand gesenkt wird. Eine Technologie zum Senken des Drahtwiderstands, um die Leitungsverzögerung zu mildern, ist beispielsweise in Patentschrift 2 offenbart.
Ein in Patentschrift 2 offenbarter Touchscreen stellt einen geringeren Widerstand und eine geringere Leitungskapazität sicher, indem Erfassungsspaltendrähte und Erfassungsreihendrähte durch lineare Metallfeindrähte gebildet werden, die in einem Zickzackmuster verbunden sind.
Außerdem sind in dem in Patentschrift 2 offenbarten Touchscreen mehrere von sich in etwa in einer Reihenrichtung erstreckenden Erfassungsreihendrähten elektrisch aneinander angeschlossen, um ein Reihenrichtungsdrahtbündel zu bilden, und mehrere von sich in etwa in einer Spaltenrichtung erstreckenden Erfassungsspaltendrähten sind elektrisch aneinander angeschlossen, um ein Spaltenrichtungsdrahtbündel zu bilden. Dies ermöglicht eine gleichmäßige Berührungskapazitätserfassung einschließlich einer Kapazität zwischen einem Hinweismittel, wie etwa einem Finger, und den Erfassungsreihendrähten, und einer Kapazität zwischen dem Hinweismittel und den Erfassungsspaltendrähten.
Bei dem in Patentschrift 2 offenbarten Touchscreen nimmt jedoch die Durchlässigkeit an Abschnitten lokal ab, in denen Metallfeindrähte angeordnet sind. Wenn der Touchscreen in Kombination mit einem Anzeigegerät verwendet wird, das einer Rückseite des Touchscreen zugewandt angeordnet ist, treten eine ungleichmäßige Leuchtdichte und eine ungleichmäßige Anzeige wie etwa Moiré, also optisches Flackern, einer Anzeigebildfläche auf einer Anzeigebildfläche des Anzeigegeräts auf und werden von einem Benutzer wahrscheinlich als Fehlfunktion gesehen. Wenn eine Darstellung der Rückseite des Touchscreen zugewandt angeordnet ist, um den Touchscreen als Digitalisierer oder Tablet zu verwenden, tritt eine ungleichmäßige Leuchtdichte der Darstellung auf und wird von einem Benutzer wahrscheinlich als Fehlfunktion gesehen.
Eine Technologie zum Reduzieren ungleichmäßiger Leuchtdichte und ungleichmäßiger Anzeige (im Folgenden kollektiv als „ungleichmäßige Anzeige“ bezeichnet) ist beispielsweise in Patentschrift 3 offenbart. Ein in Patentschrift 3 offenbartes Touchpanel reduziert eine ungleichmäßige Anzeige, indem in Bereichen, die von Erfassungsdrähten in einem Zickzackmuster umschlossen sind, isolierte Drähte vorgesehen werden, die nicht an die Erfassungsdrähte angeschlossen sind.
Dokumente aus dem Stand der Technik
Patentschriften

Patentschrift 1: Ungeprüfte japanische Patentanmeldungsveröffentlichung (Übersetzung der PCT-Anmeldung) Nr. 9-511086
Patentschrift 2: Japanische Patentanmeldung mit der Offenlegungsnummer 2010-61502
Patentschrift 3: Japanische Patentanmeldung mit der Offenlegungsnummer 2010-97536

Zusammenfassung der Erfindung
Probleme, die durch die Erfindung gelöst werden sollen
Ein Touchpanel ist dazu ausgelegt, eine Berührungsposition zu erfassen, die ein Benutzer angibt und dabei einen Touchscreen ansieht. Der Touchscreen wird manchmal unter einer Beleuchtung mit Außenlicht verwendet, so dass der Touchscreen für den Benutzer sichtbar ist.
In diesem Fall lässt sich keine ausreichende Sichtbarkeit erzielen, wenn Metalldrähte wie in der in den Patentschriften 2 und 3 offenbarten Technologie verwendet werden. Selbst wenn er fein ist, reflektiert ein Metalldraht Licht an einer Oberfläche von sich, und somit wird, wenn der Touchscreen unter einer Beleuchtung mit Außenlicht verwendet wird, das Außenlicht durch den Metalldraht reflektiert und bildet Reflexionslicht. Speziell wenn es sich bei dem Außenlicht um Sonnenlicht oder Licht einer Glühbirne handelt und der Touchscreen aus einer bestimmten Richtung mit derartigem Licht punktbeleuchtet wird, entsteht starkes Reflexionslicht.
Da eine Position einer Lichtquelle des Außenlichts oftmals nicht ausgemacht werden kann, ist es schwierig, irgendwelche Maßnahmen zum Reduzieren des Reflexionslichts entsprechend der Position der Lichtquelle zu ergreifen. Deshalb kann starkes Reflexionslicht, das über eine Reflexion von Außenlicht durch einen Metalldraht entsteht, für einen Benutzer sichtbar sein und die Sichtbarkeit einer Anzeigebildfläche oder eine Beleuchtung auf der Rückseite des Touchscreen beeinträchtigen. Die in den Patentschriften 2 und 3 offenbarte Technologie lässt Raum für eine Verbesserung in Bezug auf Sichtbarkeit.
Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, eine Anzeigevorrichtung bereitzustellen, die einen Touchscreen umfasst, der über eine hohe Anzeigegenauigkeit und Anzeigegüte verfügt und eine hohe Sichtbarkeit unter Beleuchtung mit Außenlicht erzielen kann.
Mittel zum Lösen der Probleme
Bei einer Anzeigevorrichtung nach der vorliegenden Erfindung handelt es sich um eine Anzeigevorrichtung, die Folgendes umfasst: ein Anzeigegerät mit Pixeln; einen Touchscreen, der auf einer Anzeigebildflächenseite des Anzeigegeräts angeordnet ist; und eine Berührungspositionserfassungsschaltung, die eine Position am Touchscreen, die mit einem Hinweismittel angegeben wird, auf Grundlage einer elektrostatischen Kapazität erfasst, die zwischen dem Hinweismittel und dem Touchscreen entsteht, wobei der Touchscreen umfasst: mehrere Spaltendrähte, die sich in einer vorbestimmten Spaltenrichtung erstrecken und in Abständen in einer Reihenrichtung angeordnet sind, die sich mit der Spaltenrichtung überkreuzt; mehrere Reihendrähte, die sich in der Reihenrichtung erstrecken und in Abständen in der Spaltenrichtung angeordnet sind; und ein transparentes Substrat, über dem die Spaltendrähte und die Reihendrähte einander in drei Dimensionen überkreuzend vorgesehen und dabei voneinander elektrisch isoliert sind, wobei das transparente Substrat aus einem lichtdurchlässigen Material besteht, die Spaltendrähte und die Reihendrähte aus einem Licht reflektierenden, leitfähigen Material bestehen, die Spaltendrähte in mehrere Spaltenrichtungsdrahtbündel unterteilt sind, wovon jedes eine vorbestimme Anzahl an elektrisch aneinander angeschlossenen Spaltendrähten umfasst, wobei die vorbestimme Anzahl mehr als Eins beträgt, die Reihendrähte in mehrere Reihenrichtungsdrahtbündel unterteilt sind, wovon jedes eine vorbestimme Anzahl an elektrisch aneinander angeschlossenen Reihendrähten umfasst, wobei die vorbestimme Anzahl mehr als Eins beträgt, mehrere Reflexionslichtverteilungsmuster über dem transparenten Substrat vorgesehen sind, wobei die Reflexionslichtverteilungsmuster aus einem Licht reflektierenden Material bestehen, die Reflexionslichtverteilungsmuster jeweils einen gekrümmten Abschnitt umfassen, der aus einer Richtung senkrecht zu einer Oberfläche des einem Benutzer zugewandten transparenten Substrats gesehen gekrümmt ist, und die so angeordnet sind, dass Lotrechte zum gekrümmten Abschnitt nach allen Richtungen gerichtet werden, und die Reflexionslichtverteilungsmuster so angeordnet sind, dass Teile von gekrümmten Abschnitten, die parallel zu einer Längsrichtung der Pixel sind, einander in einer Querrichtung der Pixel nicht überlagern.
Wirkungen der Erfindung
Nach der vorliegenden Erfindung kann mit der vorstehend erwähnten Auslegung die Anzeigevorrichtung erzielt werden, die über eine hohe Anzeigegüte verfügt und eine hohe Sichtbarkeit unter einer Beleuchtung mit Außenlicht erzielen kann.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Projektion, die den Aufbau eines Touchscreen 1 in Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist eine Projektion, die eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs A von 1 zeigt.
3 ist ein Querschnitt, der den Aufbau eines Touchscreen 1 in Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
4 ist eine Projektion, die den Aufbau eines Touchscreen 20 mit einem diagonalen Querverdrahtungsmuster zeigt.
5 ist eine Projektion, die andere Beispiele von Reflexionslichtverteilungsmustern zeigt.
6 ist eine Projektion, die ein Beispiel eines Reflexionslichtverteilungsmusters zeigt, das einen gekrümmten Feindraht enthält, der nicht geschlossen ist.
7 ist eine Projektion, die ein Beispiel des Reflexionslichtverteilungsmusters zeigt, das den gekrümmten Feindraht enthält, der nicht geschlossen ist.
8 ist eine Projektion, die ein Beispiel des Reflexionslichtverteilungsmusters zeigt, das den gekrümmten Feindraht enthält, der nicht geschlossen ist.
9 ist eine Projektion, die ein anderes Beispiel des Reflexionslichtverteilungsmusters zeigt.
10 ist eine Projektion, die ein anderes Beispiel des Reflexionslichtverteilungsmusters zeigt.
11 ist eine Projektion, die ein anderes Beispiel des Reflexionslichtverteilungsmusters zeigt.
12 ist eine Projektion, die ein anderes Beispiel des Reflexionslichtverteilungsmusters zeigt.
13 ist eine Projektion, die ein anderes Beispiel des Reflexionslichtverteilungsmusters zeigt.
14 zeigt ein Beispiel eines Grundmusters von Drähten und den Nahbereich einer DC-Komponente der Fourier-Transformation des Grundmusters.
15 zeigt ein Beispiel des Grundmusters von Drähten und den Nahbereich einer DC-Komponente der Fouriertransformation des Grundmusters.
16 zeigt ein Beispiel des Grundmusters von Drähten und den Nahbereich einer DC-Komponente der Fouriertransformation des Grundmusters.
17 ist eine Projektion, die eine Modifizierung von Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
18 ist eine Projektion, die ein Lageverhältnis zwischen Pixeln und Drähten in einer Anzeigevorrichtung zeigt, die mit einem Touchscreen ausgestattet ist.
19 ist eine grafische Darstellung, die eine Öffnungsverhältnisverteilung in einer Längsrichtung von Pixeln zeigt, und ein Konzeptschema, das eine Wirkung des Verbesserns einer Öffnungsverhältnisveränderung zeigt.
20 ist eine Projektion, die ein Verdrahtungsmuster in einem Touchscreen 40 in Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt.
21 zeigt ein Beispiel eines Grundmusters von Drähten und den Nahbereich einer DC-Komponente der Fouriertransformation des Grundmusters.
22 ist eine Projektion, die ein Beispiel eines anderen Verdrahtungsmusters in Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt.
23 ist eine Projektion, die ein Lageverhältnis zwischen Pixeln und Drähten in einer Anzeigevorrichtung zeigt, die mit einem Touchscreen ausgestattet ist.
24 ist eine Projektion, die ein Beispiel eines anderen Verdrahtungsmusters in Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt.
25 ist eine grafische Darstellung, die eine Öffnungsverhältnisverteilung in einer Längsrichtung von Pixeln zeigt.
26 ist eine Projektion, die ein Verdrahtungsmuster in einem Touchscreen 50 in Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung zeigt.
27 ist eine Projektion, die eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs B von 26 zeigt.
28 ist ein Querschnitt, der ein anderes Beispiel eines Schichtaufbaus eines Touchscreen zeigt.
29 ist eine Projektion, die ein Verdrahtungsmuster in einem Touchscreen 80 in Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung zeigt.
30 ist eine grafische Darstellung, die Bereiche von Öffnungsabschnitten des Verdrahtungsmusters in Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung zeigt.
31 ist ein Histogramm, das die Öffnungsverhältnisverteilung in Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung zeigt.
32 ist eine Projektion, die ein Verdrahtungsmuster in einem Touchscreen 90 in Ausführungsform 5 der vorliegenden Erfindung zeigt.
33 ist eine grafische Darstellung, die eine Öffnungsverhältnisverteilung in einer Längsrichtung von Pixeln zeigt.
34 ist eine Projektion, die den Aufbau eines Touchpanel 70 in Ausführungsform 6 der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt.
35 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Anzeigevorrichtung 200 in Ausführungsform 7 der vorliegenden Erfindung schematisch zeigt.
Beschreibung der Ausführungsformen
Ausführungsform 1
1 ist eine Projektion, die den Aufbau eines Touchscreen 1 in Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt. 1 ist eine aus einer Richtung gesehene Projektion, die lotrecht zu einer Frontfläche eines transparenten Substrats 19 ist. Bei der Frontfläche des transparenten Substrats 19 handelt es sich um eine einem Benutzer zugewandte Fläche des transparenten Substrats 19, und bei der zur Frontfläche des transparenten Substrats 19 lotrechten Richtung handelt es sich um eine Richtung, die zu der dem Benutzer zugewandten Fläche des transparenten Substrats 19 senkrecht ist. Im Folgenden bezieht sich der Begriff „Projektion“ auf eine aus dieser Richtung, d.h. der zur Frontfläche des transparenten Substrats 19 senkrechten Richtung gesehene Projektion. Betrachtet wird ein Fall, in dem eine Fläche des transparenten Substrats 19, über dem Erfassungsdrähte 2 und 3 angeordnet sind, plan ist. In einem Fall, in dem die Fläche des transparenten Substrats 19 gekrümmt ist, wird eine Projektion auf eine plane Fläche senkrecht zu einer Lotrechten zu der Fläche des transparenten Substrats 19 an einer bestimmten Position, d.h. einer Position, an der Punktaußenlicht eintritt, betrachtet. 2 ist eine Projektion, die eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs A von 1 zeigt. 3 ist ein Querschnitt, der den Aufbau des Touchscreen 1 in Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt. 3 ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts, in dem ein Erfassungsspaltendraht 2 und ein Erfassungsreihendraht 3 einander überkreuzen.
Bei dem Touchscreen 1 in der vorliegenden Ausführungsform handelt es sich um einen projizierten kapazitiven Touchscreen. Der Touchscreen 1 umfasst mehrere Erfassungsspaltendrähte 2 und mehrere Erfassungsreihendrähte 3. Die Erfassungsspaltendrähte 2 und die Erfassungsreihendrähte 3 werden im Folgenden kollektiv auch als „Erfassungsdrähte 2 und 3“ bezeichnet.
In der vorliegenden Ausführungsform wird davon ausgegangen, dass die Erfassungsspaltendrähte 2 und die Erfassungsreihendrähte 3 über der Frontfläche des transparenten Substrats 19 vorgesehen sind, das eine plattenartige oder folienartige Form hat. 1 entspricht einem aus der zur Frontfläche des transparenten Substrats 19 lotrechten Richtung gesehenen Schaubild. Eine Isolierschicht 18 ist zwischen den Erfassungsspaltendrähten 2 und den Erfassungsreihendrähten 3 vorhanden.
Die Erfassungsspaltendrähte 2 sind wiederholt mit einer vorbestimmten ersten Teilung in einer Reihenrichtung, d.h. in einer horizontalen Richtung (x-Richtung) in 1 angeordnet. Die Erfassungsreihendrähte 3 sind wiederholt mit einer vorbestimmten zweiten Teilung in einer Spaltenrichtung, d.h. in einer vertikalen Richtung (y-Richtung) in 1 angeordnet. Obwohl die Erfassungsdrähte 2 und 3 der Klarheit halber in 1 in Linien dargestellt sind, können die Erfassungsdrähte 2 und 3 tatsächlich verschiedene Formen haben.
Es ist wünschenswert, die Erfassungsdrähte 2 und 3 in Abständen von 0,1 mm bis 1 mm anzuordnen. Falls die Erfassungsdrähte 2 und 3 in kurzen Abständen von weniger als 0,1 mm angeordnet sind, sinkt die Durchlässigkeit des Touchscreen 1. Falls die Erfassungsdrähte 2 und 3 in weiten Abständen von mehr als 1 mm angeordnet sind, sind auch Überkreuzungsabschnitte der Erfassungsspaltendrähte 2 und der Erfassungsreihendrähte 3 in weiten Abständen angeordnet, was zu einer Abnahme der Berührungspositionserfassungsgenauigkeit führt. Es ist deshalb wünschenswert, die Erfassungsdrähte wie vorstehend beschrieben in Abständen von 0,1 mm bis 1 mm anzuordnen.
Wenn die Erfassungsdrähte 2 und 3 in Abständen angeordnet sind, die gleich einem ganzzahligen Vielfachen einer Teilung von Anzeigepixeln eines Anzeigegeräts wie etwa einer Flüssigkristallanzeige (LCD), wie später noch beschrieben wird, sind, ist es wahrscheinlich, dass Moiré, also optisches Flackern auftritt. Deshalb ist es in einem Fall, in dem ein auf der Rückseite des Touchscreen 1 angeordnetes Anzeigegerät oder eine dort fest gezeigte Darstellung eine periodische Struktur hat, wünschenswert, die Erfassungsdrähte 2 und 3 in Abständen anzuordnen, die nicht gleich einem ganzzahligen Vielfachen einer Periode der periodischen Struktur sind.
Die Erfassungsdrähte 2 und 3 werden aus einem Licht reflektierenden, leitfähigen Material hergestellt. Beispiele des Licht reflektierenden, leitfähigen Materials sind Metall wie etwa Silber und Aluminium, eine Legierung derartiger Metalle und ein Material, das erhalten wird, indem einem Oxid wie etwa ITO Leitfähigkeit verliehen wird. Die Erfassungsdrähte 2 und 3 können durch Paste, die erhalten wird, indem ein leitfähiges Material in Harz dispergiert wird, beispielsweise Silberpaste gebildet werden, die erhalten wird, indem Silber in Harz dispergiert wird.
In der vorliegenden Erfindung bedeutet „Licht reflektierend“, dass es einen Lichteinfallswinkel gibt, bei dem ein regulärer Reflexionsgrad an einem Abschnitt, an dem ein Target- oder Zielmaterial angeordnet ist, unter derselben Bedingung höher ist als der Reflexionsgrad an einem Abschnitt, an dem das Zielmaterial nicht angeordnet ist. „Regulärer Reflexionsgrad“ bezieht sich hier auf einen Reflexionsgrad, der beurteilt wird, wenn ein Einfallswinkel und ein Reflexionswinkel von Licht einander gleich sind. Beim Einfallswinkel und Reflexionswinkel handelt es sich jeweils um einen Winkel einfallenden Lichts und einen Winkel reflektierten Lichts in ihren Verlaufsrichtungen, und sie werden entsprechend derselben Definition beurteilt. Ein Winkel, der einen zu einer Fläche eines Messziels lotrechten Winkel bildet, und eine Verlaufsrichtung von Licht mit einem Winkel von 0° bis inklusive 90° wird typischerweise verwendet. Der Reflexionsgrad wird durch Leuchtdichte-Reflexionsgrad beurteilt (ein Wert, der erhalten wird, indem die Leuchtdichte regulär vom Messziel reflektierten Lichts durch die Leuchtdichte regulär von irgendeiner Standardfläche reflektierten Lichts dividiert wird). Angesichts der bei einem Benutzer herrschenden Helligkeit lässt sich Spektralreflexion bei einer geeigneten Wellenlänge, beispielsweise Spektralreflexion bei einer Wellenlänge von 555 nm, bei der die Helligkeit an einem hellen Ort am höchsten ist (ein Wert, der erhalten wird, indem die spektrale Strahldichte regulär vom Messziel reflektierten Lichts durch die spektrale Strahldichte regulär von irgendeiner Standardfläche reflektierten Lichts dividiert wird), und eine Spektralreflexion bei einer Wellenlänge von 507 nm verwenden, bei der die Helligkeit an einem dunklen Ort am höchsten ist. Da der Reflexionsgrad durch Teilung durch einen Wert in Bezug auf eine Standardfläche erhalten wird, kann in einem Fall, in dem zwei Arten von Reflexionsgrad miteinander verglichen werden, eine Bestimmung auf Grundlage dessen erfolgen, ob der Reflexionsgrad höher oder niedriger als 1 ist, während eine Fläche des Abschnitts, an dem das Messziel angeordnet ist, auf die Fläche des Messziels festgelegt wird, und eine Fläche des Abschnitts, an dem das Messziel nicht angeordnet ist, auf die Standardfläche festgelegt wird.
Obwohl die Erfassungsdrähte 2 und 3 als über der Frontfläche des transparenten Substrats 19 angeordnet beschrieben sind, kann darüber hinaus eine Schutzplatte oder eine Schutzfolie, die aus einem transparenten dielektrischen Material besteht, auf einer Seite vorgesehen sein, die näher am Benutzer liegt, und die Erfassungsdrähte 2 und 3 können über der Rückseite des transparenten Substrats 19 angeordnet sein. Und zwar deswegen, weil ein projiziertes kapazitives Touchpanel eine Berührungsposition selbst dann erfassen kann, wenn eine Schutzplatte und dergleichen zwischen einem Touchscreen und einem Benutzer vorhanden ist.
In der vorliegenden Ausführungsform sind die Erfassungsspaltendrähte 2 in mehrere Spaltenrichtungsdrahtbündel 6 unterteilt, wovon jedes eine vorbestimmte Anzahl an Erfassungsspaltendrähten 2 enthält. Die vorbestimmte Anzahl an Erfassungsspaltendrähten 2 ist gemeinsam an deren einem Ende und deren anderem Ende, d.h. an deren oberem Ende und deren unterem Ende in 1, durch Spaltenanschlussdrähte 4 elektrisch angeschlossen, um ein einzelnes Spaltenrichtungsdrahtbündel 6 zu bilden. Die vorbestimmte Anzahl an Erfassungsspaltendrähten 2 kann nur an deren einem Ende angeschlossen sein. Ein Zustand, „elektrisch angeschlossen“ zu sein, bezieht sich auf einen Zustand, physisch und direkt durch einen Draht geringen Widerstands (geringer Impedanz) wie etwa einen Metalldraht angeschlossen zu sein, der vorstehend als ein Beispiel des Drahts beschrieben wurde. In der vorliegenden Erfindung wird ein Zustand, über eine Erfassungsschaltung angeschlossen zu sein, nicht als der Zustand, elektrisch angeschlossen zu sein, erachtet. Ein Zustand, elektrisch nicht angeschlossen zu sein, wird auch als ein Zustand, „isoliert“ oder „elektrisch abgetrennt“ zu sein, ausgedrückt.
Auf ähnliche Weise sind die Erfassungsreihendrähte 3 in mehrere Reihenrichtungsdrahtbündel 7 unterteilt, wovon jedes eine vorbestimmte Anzahl an Erfassungsreihendrähten 3 enthält. Die vorbestimmte Anzahl an Erfassungsreihendrähten 3 ist gemeinsam an deren einem Ende und deren anderem Ende, d.h. an deren linkem Ende und deren rechtem Ende in 1, durch Reihenanschlussdrähte 5 elektrisch angeschlossen, um ein einzelnes Reihenrichtungsdrahtbündel 7 zu bilden. Die vorbestimmte Anzahl an Erfassungsreihendrähten 3 kann nur an deren einem Ende angeschlossen sein. Die Spaltenrichtungsdrahtbündel 6 und die Reihenrichtungsdrahtbündel 7 werden im Folgenden kollektiv auch als „Drahtbündel 6 und 7“ bezeichnet.
Indem die vorbestimmte Anzahl an Erfassungsdrähten 2 und 3, die jeweils die Drahtbündel 6 und 7 bilden, elektrisch angeschlossen werden, lässt sich eine Wirkung dahingehend erzielen, dass elektrische Kenneigenschaften in jedem der Drahtbündel 6 und 7 gleichmäßig ausgelegt sind und eine gleichmäßige Berührungskapazitätserfassung ermöglicht ist.
Diese Wirkung lässt sich auch erzielen, indem eine Verdrahtungsfläche vergrößert wird, aber in einem Fall, in dem ein opakes Material wie etwa Metall oder ein Licht reflektierendes Material geringer Durchlässigkeit wie in der vorliegenden Ausführungsform als Material für die Drähte verwendet wird, senkt die Vergrößerung der Verdrahtungsfläche die Durchlässigkeit des Touchscreen, weil ein Verdrahtungsabschnitt Licht blockiert oder die Durchlässigkeit im Verdrahtungsabschnitt sinkt. Die Durchlässigkeitsabnahme kann unterbunden werden, indem die Drähte fein ausgelegt werden, aber wenn die Drähte möglichst fein ausgelegt werden, um die Durchlässigkeit zu erhöhen, nimmt die Wahrscheinlichkeit zu, dass die Feindrähte brechen. Nachstehend erfolgt eine Beschreibung unter der Annahme, dass es sich bei dem Material für die Drähte um ein opakes Material wie etwa Metall handelt.
Wie vorstehend beschrieben, werden in der vorliegenden Ausführungsform mehrere Erfassungsdrähte 2 und 3 elektrisch angeschlossen, um Drahtbündel 6 und 7 zu bilden. Im Ergebnis kann eine Berührungsposition selbst dann erfasst werden, wenn etliche Erfassungsdrähte 2 und 3 der Drahtbündel 6 und 7 gebrochen sind. Das heißt, die Ausbildung der Drahtbündel 6 und 7 kann dahingehend eine Wirkung entfalten, dass ein Einfluss eines Drahtbruchs, bei dem es sich um einen Fehler handelt, der verursacht wird, wenn die Erfassungsdrähte 2 und 3 fein ausgelegt werden, unterbunden werden kann und eine gleichmäßige Berührungskapazitätserfassung ermöglicht wird. Außerdem können Freiräume ohne Draht zwischen den die Drahtbündel 6 und 7 bildenden Erfassungsdrähten 2 und 3 vorgesehen werden, was zu einer Unterbindung der Durchlässigkeitsabnahme führt.
Darüber hinaus ist eine vorbestimmte Anzahl an Spaltenrichtungsdrahtbündeln 6 parallel in einer Reihenrichtung x angeordnet. Auf ähnliche Weise ist eine vorbestimmte Anzahl an Reihenrichtungsdrahtbündeln 7 parallel in einer Spaltenrichtung y angeordnet.
Abschnitte, in denen die Spaltenrichtungsdrahtbündel 6 und die Reihenrichtungsdrahtbündel 7 einander überkreuzen, unterteilen den Touchscreen 1 in eine vorbestimmte Anzahl an Bereichen. Einer der vorbestimmten Anzahl an Bereichen ist als ein Rechteck ausgedrückt, das in 1 mit einem Bezugszeichen „A“ angegeben ist. Der mit dem Bezugszeichen „A“ angegebene Bereich wird im Folgenden auch als „Bereich A“ bezeichnet. Der Bereich A entspricht einer Erfassungseinheit beim Erfassen einer Berührungsposition. Eine Berührungsposition zwischen einem Bereich A und einem anderen Bereich A wird durch Interpolation erhalten.
In 1 sind die Spaltenrichtungsdrahtbündel 6 und die Reihenrichtungsdrahtbündel 7 jeweils in einem rechteckigen Bereich angeordnet, und eine Berührungsposition wird in 1 in einem Koordinatensystem entlang der Reihenrichtung x und der Spaltenrichtung y erfasst, aber die Spaltenrichtungsdrahtbündel 6 und die Reihenrichtungsdrahtbündel 7 können auch andere Formen haben. Beispielsweise können das Spaltenrichtungsdrahtbündel 6 und das Reihenrichtungsdrahtbündel 7 jeweils ein bogenförmiges Drahtbündel und ein radiales Drahtbündel enthalten, das sich aus der Mitte des Bogens erstreckt. Eine Berührungsposition kann in dem Polarkoordinatensystem anhand dieser Drahtbündel erfasst werden.
Das Spaltenrichtungsdrahtbündel 6 und das Reihenrichtungsdrahtbündel 7 sind jeweils über Anschlussdrähte 8 und 9 an Anschlüsse 10 angeschlossen. Konkret ist das Spaltenrichtungsdrahtbündel 6 über einen Spaltenanschlussdraht 8 elektrisch an einen Anschluss 10 angeschlossen. Das Reihenrichtungsdrahtbündel 7 ist über einen Reihenanschlussdraht 9 elektrisch an einen Anschluss 10 angeschlossen.
In 1 sind an einem Abschnitt, in dem ein Erfassungsspaltendraht 2 und ein Erfassungsreihendraht 3 einander überkreuzen (im Folgenden auch als „Überkreuzungsabschnitt“ bezeichnet), der Erfassungsspaltendraht 2 und der Erfassungsreihendraht 3 in drei Dimensionen elektrisch voneinander isoliert, wobei sich die Isolierschicht 18 dazwischen befindet, wie in 3 gezeigt ist. Die Isolierschicht 18 lässt sich nur an Überkreuzungsabschnitten der Erfassungsspaltendrähte 2 und Erfassungsreihendrähte 3 oder die Erfassungsreihendrähte 3 vollständig bedeckend vorsehen. Die Isolierschicht 18 besteht wünschenswerter Weise aus einem transparenten dielektrischen Material, das beispielsweise Siliciumnitrid oder Siliciumoxid enthält. In der später noch beschriebenen 3 können der Erfassungsspaltendraht 2 und der Erfassungsreihendraht 3 ausgetauscht werden.
Das transparente Substrat (im Folgenden auch einfach als „Substrat“ bezeichnet) 19 besteht aus einem transparenten dielektrischen Material. Zum Beispiel kann es sich bei dem Substrat 19 um ein starres Teil wie etwa ein Glassubstrat oder ein flexibles Teil wie etwa einen Harzfilm handeln. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Substrat 19 ein rechteckiges plattenartiges Teil. Das Substrat 19 kann auch eine andere Form als ein Rechteck haben und gekrümmt sein. In einem Fall, in dem eine Fläche des transparenten Substrats 19 gekrümmt ist, wird eine Projektion auf eine plane Fläche senkrecht zu einer Lotrechten der Fläche des transparenten Substrats 19 an einer bestimmten Position, d.h. einer Position, an der Punktaußenlicht eintritt, betrachtet.
Im Touchscreen 1 sind das Spaltenrichtungsdrahtbündel 6 und das Reihenrichtungsdrahtbündel 7 in 1 im Bereich A enthalten, bei dem es sich um eine Einheit zur Berührungspositionserfassung handelt. In der vorliegenden Ausführungsform umfasst, wie in 2 gezeigt, das Spaltenrichtungsdrahtbündel drei Erfassungsspaltendrähte 2, und das Reihenrichtungsdrahtbündel 7 umfasst drei Erfassungsreihendrähte 3. Die Anzahl an Erfassungsdrähten 2 und 3, die jeweils die Drahtbündel 6 und 7 bilden, kann angemessen verändert werden, solange die Anzahl mehr als Eins beträgt. Obwohl die Erfassungsreihendrähte 3 in 2 der Klarheit halber in Doppellinien angegeben sind, bestehen die Erfassungsreihendrähte 3 eigentlich aus einem einzelnen Feindraht.
In 2 gibt ein mit einem Bezugszeichen „C“ angegebener Abschnitt, der durch eine Linie aus einem abwechselnd langen und zwei kurzen Strichen umschlossen ist, den Überkreuzungsabschnitt an, an dem der Erfassungsspaltendraht 2 und der Erfassungsreihendraht 3 einander überkreuzen, wobei die Isolierschicht 18 dazwischen liegt. Ein mit einem Bezugszeichen „D“ angegebener Abschnitt, der durch eine Linie aus einem abwechselnd langen und zwei kurzen Strichen umschlossen ist, gibt einen Abschnitt an, in dem der Erfassungsspaltendraht 2 gebrochen ist (im Folgenden auch als „Bruchabschnitt“ bezeichnet). Am Bruchabschnitt D überkreuzen der Erfassungsspaltendraht 2 und der Erfassungsreihendraht 3 einander nicht.
Ein Überkreuzungszustand der Erfassungsdrähte 2 und 3 wird durch den Überkreuzungsabschnitt C und den Bruchabschnitt D wie vorstehend beschrieben bestimmt. In der vorliegenden Ausführungsform verbleiben gebrochene Feindrähte 12 und 14 in den Erfassungsdrähten 2 und 3. Außerdem erstrecken sich lineare Abschnitte 13 und 15 der Erfassungsdrähte 2 und 3 in einer ±45°-Richtung in Bezug auf die Reihenrichtung x oder die Spaltenrichtung y. Im Ergebnis kann Moiré in einem Fall weniger wahrscheinlich auftreten, in dem der Touchscreen in Kombination mit einem Anzeigegerät verwendet wird, das über rechteckige Pixel verfügt, die durch zur Reihenrichtung x und Spaltenrichtung y von 1 parallele Seiten, ein liniertes Papier wie etwa ein Millimeterpapier oder eine Plattenoberfläche definiert sind.
Bei einem in 2 gezeigten Muster, in dem die Erfassungsdrähte 2 und 3 vorgesehen sind (im Folgenden auch als „Verdrahtungsmuster“ bezeichnet), handelt es sich um ein Beispiel, und das Verdrahtungsmuster ist nicht auf das in 2 gezeigte beschränkt und kann auch irgendein anderes Muster sein.
Wie in 2 gezeigt, ist das Verdrahtungsmuster, bei dem es sich um das Muster handelt, in dem die Erfassungsdrähte 2 und 3 vorgesehen sind, dadurch gebildet, dass wiederholt ein bestimmtes Grundmuster in einem Bedienbereich angebracht wird. Dies kann die Gleichmäßigkeit einer Berührungspositionserfassungsgenauigkeit im Bedienbereich verbessern. Der „Bedienbereich“ bezieht sich hier auf einen Bereich am Touchscreen, in dem eine Berührungsposition erfassbar ist.
In dem in 2 gezeigten Beispiel entspricht ein rechteckiger Bereich B, der durch eine Linie aus einem abwechselnd langen und zwei kurzen Strichen umschlossen ist, dem Grundmuster. Das Grundmuster im rechteckigen Bereich B ist wünschenswert, da es einen in viele Touchpanels übernommenen rechteckigen Bedienbereich füllen kann, und eignet sich zur Erfassung einer Berührungsposition in einem Kartesischen Koordinatensystem. In einem Fall, in dem eine Berührungsposition in anderen Koordinatensystemen erfasst wird, kann das Grundmuster den Bedienbereich als ein rechteckiges Grundmuster mit einer Größe füllen, die gleich der Positionserfassungsgenauigkeit ist oder unter dieser liegt. Es kann ein Grundmuster in einem Bereich mit einer anderen Form als einem Rechteck übernommen werden. Bereiche E, die durch Ellipsen aus Strichlinien im Grundmuster im Bereich B angegeben sind, geben Verdrahtungsbereiche an, wovon jeder viele zu einer Längsrichtung von Pixeln einer mit dem Touchpanel der vorliegenden Erfindung ausgestatteten Anzeigevorrichtung parallele Komponenten in einem Verdrahtungsmuster umfasst, das eine Krümmung enthält.
Die vorstehend erwähnten „Verdrahtungsbereiche, wovon jeder viele zu einer Längsrichtung von Pixeln parallele Komponenten umfasst“ können auch als „Verdrahtungsbereiche, wovon jeder einen Abschnitt umfasst, in dem eine Lotrechte senkrecht zur Längsrichtung von Pixeln ist“ bezeichnet werden. Die Breite (eine Größe in einer Richtung senkrecht zur Längsrichtung von Pixeln) jedes der Verdrahtungsbereiche wird als einer Größe eines Bereichs (eines Mindesttrennungsschwellenwerts) gleich erachten, in dem ein Sichtwinkel zu einer Bogenminute (einem Winkel gleich 1/60 eines Grads) bei einem Sichtabstand von 300 mm bis 500 mm wird, bei dem es sich um einen typischen Sichtabstand beim Verwenden des Touchscreen um den Abschnitt herum handelt, in dem die Lotrechte senkrecht zur Längsrichtung von Pixeln ist. Zum Beispiel beträgt im Falle eines gekrümmten Abschnitts des in 2 gezeigten Verdrahtungsmusters die Breite des Verdrahtungsbereichs ungefähr 1/80 bis 1/50 eines Durchmessers eines Kreises, der durch einen gekrümmten Feindraht 11 gebildet ist.
Das Grundmuster ist nicht auf das in 2 gezeigte beschränkt und es können verschiedene Muster sein. Grundmuster können nötigenfalls durch einen anderen Feindraht verbunden werden.
Wenn ein sich in einer bestimmten Richtung erstreckender Feindraht von der Sonne oder einer Glühbirne punktbeleuchtet wird, entsteht ein starkes Reflexionslicht ausgehend von einer Fläche des Feindrahts in der Richtung, in der sich der Feindraht erstreckt. Ein derartiges Reflexionslicht senkt die Sichtbarkeit einer Anzeigebildfläche oder einer Darstellung auf der Rückseite des Touchscreen 1 und bedeutet für den Benutzer ein Gefühl von Unbehaglichkeit wie etwa eine Blendwirkung.
Besonders in einem Fall, in dem eine gerade Linie in einer Projektion entlang einer Erstreckungsrichtung eines Feindrahts gezogen wird und ein Feindraht mit einem Bruch auf der geraden Linie liegt, dienen der Feindraht und der Bruch als Reflexionsbeugungsgitter, und reflektiertes gebeugtes Licht wird in eine andere Richtung als die Richtung regulärer Reflexion gelenkt.
4 ist eine Projektion, die den Aufbau eines Touchscreen 20 mit einem diagonalen Querverdrahtungsmuster zeigt. Beispielsweise sind in dem in 4 gezeigten Touchscreen 20 Erfassungsspaltendrähte 22 und Erfassungsreihendrähte 23 mit 45° in Bezug auf die Reihenrichtung x und die Spaltenrichtung y geneigt, und erstrecken sich, um Diagonalkreuze zu bilden. Wenn in der Projektion von 4 gerade Linien in Richtungen der Diagonalkreuze gezogen werden, liegt ein Großteil der Erfassungsdrähte 22 und 23 auf den in den Diagonalkreuzrichtungen gezogenen geraden Linien.
Wenn der Touchscreen 20 punktbeleuchtet wird, ist eine Punktabbildung durch ein Querfilter zu sehen, als ob sie Spuren in den Diagonalkreuzrichtungen hinterlassen hätte, bei denen es sich um die Erstreckungsrichtungen der Erfassungsdrähte 22 und 23 handelt. Dies senkt die Sichtbarkeit weiter und bedeutet für einen Benutzer noch wahrscheinlicher ein Gefühl von Unbehaglichkeit wie etwa eine Blendwirkung.
Hingegen umfasst im Verdrahtungsmuster in der vorliegenden Ausführungsform das Grundmuster im Bereich B lineare Feindrahtabschnitte (im Folgenden auch als „lineare Feindrähte“ bezeichnet) und gekrümmte Feindrahtabschnitte (in Folgenden auch als „gekrümmte Feindrähte“ bezeichnet), wie in 2 gezeigt ist. Die gekrümmten Feindrähte entsprechen gekrümmten Abschnitten. In der vorliegenden Ausführungsform sind die gekrümmten Feindrähte 11 kreisförmige Feindrähte. Die gekrümmten Feindrähte 11 werden jeweils als „Reflexionslichtverteilungsmuster“ bezeichnet. Eine detaillierte Definition des Reflexionslichtverteilungsmusters wird später noch beschrieben.
Wenn gerade Linien aus der Mitte eines durch das Reflexionslichtverteilungsmuster 11 gebildeten Kreises gezogen werden, liegt ein Draht auf einer in eine beliebige Richtung gezogenen geraden Linie, und somit werden reflektiertes Licht und reflektiertes gebeugtes Licht (im Folgenden auch kollektiv als „reflektiertes Licht“ bezeichnet) aus dem Reflexionslichtverteilungsmuster 11 nach allen Richtungen gelenkt. Im Ergebnis kann reflektiertes Licht in einer bestimmten Richtung wie vorstehend beschrieben im Touchscreen 1 in der vorliegenden Ausführungsform im Vergleich zum Touchscreen 20 reduziert werden, der mit einem Verdrahtungsmuster ohne das wie in 4 gezeigte Reflexionslichtverteilungsmuster versehen ist.
In der folgenden Beschreibung wird eine aus einer zur Frontfläche des transparenten Substrats 19 lotrechten Richtung gesehene Projektion betrachtet, und Linien, die in der Projektion verbunden sind, werden, wenn nicht anders angegeben, als tatsächlich verbunden erachtet. Eine Anmerkung „elektrisch“ wird hinzugefügt, um einen Zustand auszudrücken, elektrisch verbunden zu sein. Es wird davon ausgegangen, dass Drähte an Endabschnitten des Grundmusters in dem Bereich unterbrochen sind, da es genügt, dass nur das Grundmuster im Bereich B berücksichtigt wird.
Bei dem „Reflexionslichtverteilungsmuster“ handelt es sich im Wesentlichen um einen aus einem Licht reflektierenden leitfähigen Material bestehenden Feindraht, der bei Betrachtung der Erfassungsdrähte 2 und 3 in der Projektion zumindest teilweise einen gekrümmten Feindraht umfasst, und Lotrechte zum Feindraht sind wie bei dem in 2 gezeigten kreisförmigen Feindraht nach allen Richtungen gerichtet.
Mit anderen Worten sind Lotrechte, die an beliebigen Punkten am Reflexionslichtverteilungsmuster 11 erhalten werden, nach allen Richtungen gerichtet.
In der vorliegenden Ausführungsform sind die Erfassungsdrähte 2 und 3, welche die Reflexionslichtverteilungsmuster 11 enthalten, insgesamt durch Feindrähte gebildet. Obwohl es sein kann, dass die Reflexionslichtverteilungsmuster 11 nicht in den Erfassungsdrähten enthalten sind, d.h. die Reflexionslichtverteilungsmuster 11 nicht elektrisch mit den Erfassungsdrähten 2 und 3 verbunden und von diesen getrennt sind, wird davon ausgegangen, dass die Reflexionslichtverteilungsmuster 11 durch die Feindrähte gebildet sind, wie in 2 gezeigt ist. Im Folgenden sind Begriffe „Breite“ und „Länge“ als Parameter beschrieben, die Kenneigenschaften der Formen der Feindrähte darstellen.
In der Projektion gesehen wird davon ausgegangen, dass alle Linien, die Ränder der Feindrähte bilden, als Außenlinien bezeichnet werden. In einem Fall eines einzelnen Feindrahts, der eine eingeschränkte Länge ohne irgendeine Abzweigung hat (im Folgenden auch als „Verzweigung“ bezeichnet), d.h. eines Feindrahts, dessen Außenlinien zwei (lineare oder gekrümmte) gegenüberliegende Liniensegmente sind, wird ein Abschnitt, der einem Bereich entspricht, der durch Verbinden entsprechender Enden der zwei gegenüberliegenden Außenlinien erhalten wird, als ein einzelner Feindraht erachtet (Drähte, die, wie in 2 gezeigt, Feindrähte enthalten, werden als mehrere Feindrähte enthaltend erachtet). Wenn ein Feindraht eine Verzweigung hat, wird die Verzweigung als ein anderer Feindraht erachtet. Ein einzelner Feindraht, dessen zwei gegenüberliegenden Außenlinien lineare Liniensegmente (mit einer Krümmung 0 und einem unendlichen Krümmungsradius) sind, wird als „linearer Feindraht“ definiert. Ein Feindraht mit den oben erwähnten zwei gegenüberliegenden Außenlinien, wovon zumindest eine gekrümmt ist (die Krümmung nicht 0 beträgt), wird als „gekrümmter Feindraht“ definiert.
Die Definition eines „Feindrahts“ wird später noch im Detail beschrieben, aber wenn ein typischer längerer Abstand und ein typischer kürzerer Abstand eines Drahts jeweils auf die „Länge“ und die „Breite“ des Drahts festgelegt werden, kann der „Feindraht“ im Wesentlichen als eine Struktur erachtet werden, die eine extrem kleinere Breite in Bezug auf die Länge hat. Die Begriffe „Breite“ und „Länge“ stehen speziell mit der nachstehend beschriebenen Definition in Einklang.
Es wird ein gekrümmter Feindraht in Betracht gezogen. Wenn der gekrümmte Feindraht in der Projektion angesehen wird, wird ein Punkt P auf eine der zwei gegenüberliegenden Außenlinien gesetzt, die einen kleineren Krümmungsradius hat. Ein Schnittpunkt einer Lotrechten nP, bei der es sich um eine gerade Linie senkrecht zu einer Tangente zur Außenlinie am Punkt P und der anderen Außenlinie handelt, wird auf einen Punkt Q gesetzt, und ein Mittelpunkt zwischen den Punkten P und Q wird auf einen Punkt R gesetzt. Wenn es mehrere Punkte als Kandidaten für den Punkt Q gibt, wird ein dem Punkt P am nächsten liegender Punkt auf den Punkt Q gesetzt. Ein Abstand zwischen den Punkten P und Q wird als die Breite des Feindrahts definiert.
Was den gekrümmten Feindraht betrifft, können, indem der Punkt P zu jedem Punkt auf der gekrümmten Außenlinie bewegt wird, eine Verteilung der Breite und ein die Mittelpunkte R verbindendes Liniensegment erhalten werden. Ein nicht durchgehender Abschnitt des die Mittelpunkte R verbindenden Liniensegments (das Liniensegment kann in einem Fall nicht durchgehend sein, in dem die Außenlinie, auf die der Punkt Q gesetzt ist, beispielsweise gebogen ist) kann durch ein Interpolationsverfahren anhand einer Kurve, wie etwa ein Spline-Interpolationsverfahren, bei Verwendung eines Teils einer Linie, auf die der Punkt R gesetzt ist, von zwei Endpunkten des nicht durchgehenden Abschnitts her verbunden werden, so dass eine durchgehende Linie erhalten werden kann. Die durchgehende Linie wird als Mittellinie des gekrümmten Feindrahts definiert. Eine Lotrechte an jedem Punkt auf der Mittellinie wird als eine Lotrechte an jedem Punkt auf dem gekrümmten Feindraht definiert. Eine Tangentialrichtung an jedem Punkt auf der Mittellinie wird als eine Erstreckungsrichtung an jedem Punkt auf dem gekrümmten Feindraht definiert. Die Länge der Mittellinie wird als die Länge eines gekrümmten Abschnitts des gekrümmten Feindrahts definiert. Wenn die Mittellinie Endpunkte hat, mit anderen Worten, die Mittellinie nicht geschlossen ist, werden die Endpunkte der Mittellinie als Endpunkte des gekrümmten Feindrahts definiert.
Im Falle eines linearen Feindrahts, dessen zwei gegenüberliegenden Außenlinien beide gerade Linien sind, und der an gekrümmte Feindrähte an beiden Enden von diesen angeschlossen ist, werden Punkte P an zwei Schnittpunkte von Außenlinien der gekrümmten Feindrähte gesetzt, an die der lineare Feindraht an beide Enden von diesen angeschlossen ist, auf die Punkte P und eine Außenlinie des an die Außenlinien angeschlossenen linearen Feindrahts gesetzt sind. Mittelpunkte R an zwei Endpunkten werden entsprechend der vorstehend erwähnten Definition erhalten. Eine die Mittelpunkte R an den zwei Endpunkten verbindende gerade Linie wird als eine Mittellinie des linearen Feindrahts definiert, eine Lotrechte zur Mittellinie wird als Lotrechte zum linearen Feindraht definiert, und eine Richtung der Mittellinie wird als Erstreckungsrichtung des linearen Feindrahts definiert. Die Mittelpunkte R an den zwei Endpunkten werden als Endpunkte des linearen Feindrahts definiert, der ein Teil eines Feindrahts ist. Ein Abstand zwischen den zwei Endpunkten wird als die Länge des linearen Feindrahts definiert. Ein Punkt R’ wird auf die Mittellinie des linearen Feindrahts gesetzt, und Schnittpunkte einer durch den Punkt R’ verlaufenden Lotrechten und der zwei Außenlinien werden als Punkte P’ und Q’ gesetzt. Ein Abstand zwischen den Punkten P’ und Q’ wird als die Breite definiert, und eine Verteilung der Breite kann erhalten werden, indem der Punkt R’ zu jedem Punkt auf der Mittellinie bewegt wird.
In einem Fall, in dem ein gekrümmter Feindraht an ein Ende mehrerer miteinander verbundener linearer Feindrähte angeschlossen wird, wird, wie es bei einem der linearen Feindrähte, der an den gekrümmten Feindraht angeschlossen ist, der Fall ist, ein Punkt P an ein dem angeschlossenen Ende entgegengesetztes Ende einer Außenlinie des linearen Feindrahts gesetzt, der an eine Außenlinie eines gekrümmten Abschnitts des angeschlossenen Feindrahts angeschlossen wird, auf den ein Punkt P gesetzt ist, und eine Mittellinie, die Breite u. dgl. werden in Übereinstimmung mit den vorstehend erwähnten Vorgehensweisen erhalten. Was einen anderen der linearen Feindrähte anbelangt, der an einen der linearen Feindrähte angeschlossen wird, werden eine Mittellinie, die Breite u. dgl. in Übereinstimmung mit denselben Vorgehensweisen erhalten, indem die vorstehend erwähnte Ausdrucksweise „angeschlossener gekrümmter Feindraht“ durch eine Ausdrucksweise „angeschlossener linearer Feindraht, für den der Punkt P gesetzt wird“ ersetzt wird.
Da es sich bei dem Reflexionslichtverteilungsmuster um einen aus einem Licht reflektierenden leitfähigen Material bestehenden Feindraht handelt, der zumindest teilweise einen gekrümmten Feindraht umfasst, besteht keine Notwendigkeit, einen nicht an den gekrümmten Feindraht angeschlossenen Feindraht in Betracht zu ziehen, wenn das Reflexionslichtverteilungsmuster betrachtet wird.
Wenn Lotrechte zu Tangenten an den Punkten P und Q in einem Fall eines Feindrahts, dessen Außenlinien ähnlich sind, miteinander übereinstimmen, passen die Mittellinien, die Länge u. dgl., die in Übereinstimmung mit den vorstehend erwähnten Vorgehensweisen erhalten werden, in der allgemeinen Bedeutung dieser Begriffe überein. Das heißt, ein Abstand zwischen zwei Schnittpunkten einer Lotrechten an einem Punkt auf einer Außenlinie und Außenlinien ist die Breite, und die Breite hat an jedem Punkt des Feindrahts einen konstanten Wert, d.h., der Feindraht hat eine konstante Breite. Eine die Mittelpunkte der zwei Schnittpunkte verbindende Linie ist die Mittellinie, und die Länge der Mittellinie ist die Länge des Feindrahts.
In einem Fall, in dem sich ein Verzweigungsfeindraht von einem bestimmten Feindraht erstreckt, wird eine Kurve, die durch ein Interpolationsverfahren, wie etwa das Spline-Interpolationsverfahren interpoliert wird, ausgehend von zwei Schnittpunkten von Außenlinien des bestimmten Feindrahts und dem Verzweigungsfeindraht bei Verwendung eines Teils einer Außenlinie des Feindrahts, an eine Außenlinie des bestimmten Feindrahts gesetzt. Der „Verzweigungsfeindraht“ bezieht sich hier auf einen Feindraht, der von einem Feindraht abzweigt, dem Aufmerksamkeit geschenkt wird. Ein wünschenswertes Interpolationsverfahren ist ein Interpolationsverfahren, bei dem an Enden eines Abschnitts als einem Ziel zur Interpolation eine zu interpolierende Außenlinie mit einer ursprünglichen Außenlinie außerhalb des Abschnitts zumindest bis zur Ableitung zweiter Ordnung durchgehend ist. Bei Verwendung der gekrümmten Außenlinie werden die Breite, die Mittellinie und die Lotrechte des Feindrahts im Übereinstimmung mit denselben Vorgehensweisen wie den zuvor erwähnten Vorgehensweisen wie für den Abschnitt definiert, von dem sich der Verzweigungsfeindraht erstreckt.
In Übereinstimmung mit den zuvor erwähnten Vorgehensweisen können die Breite, die Mittellinie, die Lotrechte und die Länge des gekrümmten Feindrahts und des linearen Feindrahts, die Teile der Feindrähte sind, erhalten werden. Falls die Mittellinie des Feindrahts nicht geschlossen ist, können Endpunkte des Feindrahts erhalten werden.
Ein Feindraht, bei dem es sich um den Verzweigungsfeindraht handelt, kann optional ausgewählt werden. Da das Ziel darin besteht, die Bedingung dafür zu beschreiben, ob ein Feindraht ein Reflexionslichtverteilungsmuster ist oder nicht, kann in einem Fall, in dem mehrere gekrümmte oder lineare Feindrähte miteinander verbunden sind, eine nachstehend erwähnte Bestimmung darüber, ob ein gekrümmter Feindraht das Reflexionslichtverteilungsmuster ist oder nicht, unter der Annahme erfolgen, dass ein Feindraht, außer irgendeinem gekrümmten oder linearen Feindraht, ein Verzweigungsfeindraht ist, und der ausgewählte eine Feindraht angeschlossen ist.
In der vorstehenden Beschreibung wird in einer Projektion betrachtet, ob der Feindraht angeschlossen ist oder nicht. Zum Beispiel wird wie bei dem in 2 mit dem Bezugszeichen „C“ angegebenen Überkreuzungsabschnitt, in dem der Erfassungsspaltendraht 2 und der Erfassungsreihendraht 3 einander überkreuzen, wobei die Isolierschicht 18 dazwischen liegt, ein Abschnitt, in dem Feindrähte als angeschlossen erscheinen, als ein Abschnitt erachtet, in dem die Feindrähte tatsächlich verbunden sind.
In der vorliegenden Ausführungsform wird, was in einem Grundmuster aus Drähten enthaltene Feindrähte anbelangt, jeder Feindraht, der die folgenden Bedingungen erfüllt, als Reflexionslichtverteilungsmuster definiert. Wenn die Verarbeitung, irgendeinen gekrümmten Feindraht auszuwählen, der in einem Grundmuster aus Drähten enthalten ist, einen gekrümmten oder linearen Feindraht auszuwählen, der an den etwaigen ausgewählten gekrümmten Feindraht angeschlossen ist, und einen anderen Feindraht auszuwählen, der noch an den etwaigen ausgewählten gekrümmten Feindraht angeschlossen ist, wiederholt wird (ein Feindraht, der angeschlossen ist aber nicht ausgewählt wird, wird als Verzeigungsfeindraht behandelt), und wenn Lotrechte zu den ausgewählten Feindrähten nach allen Richtungen gerichtet sind, werden die ausgewählten Feindrähte (oder wird der ausgewählte Feindraht) als Kandidaten für das Reflexionslichtverteilungsmuster angesetzt. Ein „Richtungswinkel“ bezieht sich hier auf einen Richtungswinkel in der Projektion. Kandidaten werden in der Reihenfolge nachstehend beschriebener spezifischer Fälle (a) bis (d) ausgewählt. In einem Fall, in dem mehrere Kandidaten in einem Fall höherer Ordnung ausgewählt werden können, wird ein Kandidat, der eine Mindestsumme der Länge von Kandidatenfeindrähten hat, als das Reflexionslichtverteilungsmuster definiert. Im Fall (d) wird ein Kandidat, der auch eine geringere Anzahl an Endpunkten hat, als das Reflexionslichtverteilungsmuster definiert. In einem Fall, in dem die Anzahl von Endpunkten dieselbe unter Kandidaten ist, wird ein Kandidat, der eine Mindestsumme von Abständen zwischen Endpunkten von Kandidatenfeindrähten hat, als das Reflexionslichtverteilungsmuster definiert.
Indem eine Auswahl von Kandidaten und eine Erkennung des Reflexionslichtverteilungsmusters in Übereinstimmung mit den vorstehend erwähnten Vorgehensweisen wiederholt wird, wobei ein einmal als Reflexionslichtverteilungsmuster definierter Feindraht ausgeschlossen wird, können alle im Grundmuster aus Drähten enthaltenen Reflexionslichtverteilungsmuster ausgewählt werden, ohne denselben Feindraht mehrmals als Reflexionslichtverteilungsmuster zu zählen.
Obwohl die Projektion als eine aus einer zur Frontfläche des transparenten Substrats 19 lotrechten Richtung gesehene Abbildung, d.h. eine Projektion auf eine zur Lotrechten senkrechte Fläche beschrieben wurde, wird in einem Fall, in dem die vorstehend erwähnte Bedingung auf der projizierten Fläche erfüllt wird, die vorstehend erwähnte Bedingung in einer Projektion auf eine zur projizierten Fläche nicht parallele Fläche erfüllt, solange eine neue Fläche nicht senkrecht zu einer ursprünglichen Fläche ist. Wenn beispielsweise ein kreisförmiger Feindraht auf eine andere Fläche projiziert wird, die nicht parallel ist, wird der projizierte kreisförmige Feindraht in der Projektion elliptisch, aber die Lotrechten sind immer noch nach allen Richtungen gerichtet. Diese Bedingung sollte somit in der Projektion, die bislang beschrieben wurde, d.h. in einer aus einer Richtung lotrecht zu der einem Benutzer zugewandten Frontfläche des transparenten Substrats 19 gesehen, erfüllt werden. Da jedoch die Frontfläche des transparenten Substrats 19, Oberflächen der Erfassungsdrähte 2 und 3 und eine Oberfläche eines das Reflexionslichtverteilungsmuster bildenden Drahts in vielen Fällen fast parallel sind, ist es beim Verständnis von Reflexionslicht angebracht, eine zur Frontfläche des transparenten Substrats 19 parallele Fläche als Projektionsfläche auszuwählen. In einem Fall, in dem das transparente Substrat 19 gekrümmt ist, indem es gebogen ist, wird beispielsweise davon ausgegangen, dass eine Reflexion von Licht ähnlich einer Reflexion von Licht von einer zur Lotrechten parallelen Fläche ist, wenn ein Krümmungsradius groß ist.
Es gibt die folgenden Fälle (a) bis (d) als die spezifischen Fälle, in denen die Bedingung erfüllt wird, dass Lotrechte zum ausgewählten Feindraht nach allen Richtungen gerichtet sind. Eine Bestimmung dahingehend, ob ein Feindraht das Reflexionslichtverteilungsmuster ist oder nicht, erfolgt, indem geprüft wird, ob es irgendeinen Feindraht gibt, der den Fall (a) erfüllt, und dann geprüft wird, ob es irgendeinen Feindraht gibt, der die Fälle (b), (c) und (d) in der aufgeführten Reihenfolge erfüllt.

(a) Fall, bei dem eine Mittellinie irgendeines ausgewählten gekrümmten Feindrahts, mit Ausnahme einer nahtlos angeschlossen geraden Linie (im Folgenden einfach als „die Mittellinie ist gekrümmt“ bezeichnet), gekrümmt und insgesamt geschlossen ist, um eine geschlossene Kurve zu bilden. In diesem Fall ist der gekrümmte Feindraht das Reflexionslichtverteilungsmuster, da Lotrechte zur geschlossenen Kurve nach allen Richtungen gerichtet sind.

Beispielsweise ist der in 2 gezeigte kreisförmige Feindraht 11 in Übereinstimmung mit der vorstehend erwähnten Definition das Reflexionslichtverteilungsmuster, da eine Mittellinie des kreisförmigen Feindrahts 11 bogenförmig ist. Das Reflexionslichtverteilungsmuster ist nicht auf einen kreisförmigen Feindraht beschränkt und kann beispielsweise ein elliptischer, ein ovaler oder ein kalebassenförmiger Feindraht sein, dessen Mittellinie eine geschlossene Kurve ist.
5 ist eine Projektion, die andere Beispiele von Reflexionslichtverteilungsmustern zeigt. Obwohl die kreisförmigen Feindrähte 11 als die Reflexionslichtverteilungsmuster in 2 zumindest als die Erfassungsspaltendrähte 2 oder die Erfassungsreihendrähte 3 dienen, sind die kreisförmigen Feindrähte 11 von den Erfassungsdrähten 22 und 23 im Verdrahtungsmuster in einem in 5 gezeigten Touchscreen 21 elektrisch voneinander getrennt. Wie vorstehend beschrieben, können die Reflexionslichtverteilungsmuster 11 elektrisch von den Erfassungsdrähten 22 und 23 getrennt sein. In diesem Fall können die Reflexionslichtverteilungsmuster 11 Verzweigungsfeindrähte haben.

(b) Fall, in dem eine Mittellinie irgendeines ausgewählten gekrümmten Feindrahts gekrümmt und insgesamt nicht geschlossen ist, aber Lotrechte zu den Feindrähten nach allen Richtungen gerichtet sind. 6 bis 8 sind Projektionen, die Beispiele der Reflexionslichtverteilungsmuster zeigen, die durch einen nicht geschlossenen gekrümmten Feindraht gebildet sind. In 6 bis 8 ist ein das Reflexionslichtverteilungsmuster bildender Feindraht der Klarheit halber in einer dicken durchgezogenen Linie angegeben. Die Beispiele sind in 6 bis 8 gezeigt.

Bei einem in 6 gezeigten Reflexionslichtverteilungsmuster 100 handelt es sich um einen Feindraht, der nicht geschlossen ist und eine Form der Zahl Sechs hat. Das Reflexionslichtverteilungsmuster 100 umfasst zwei bogenförmige (im Folgenden auch einfach als „halbkreisförmig“ bezeichnete) Abschnitte 101 und 102, deren Mittellinien zwei Halbkreise mit unterschiedlichen Radien sind, und die jeweils konzentrische Außenlinien und einen Mittelpunktswinkel von 180° haben. Die zwei Abschnitte 101 und 102 sind an ihren Enden 103 und 104 nahtlos verbunden, so dass Tangenten zu den Außenlinien durchgehend sind.
Bei einem in 7 gezeigten Reflexionslichtverteilungsmuster 110 handelt es sich um einen S-förmigen Feindraht. Das Reflexionslichtverteilungsmuster 110 umfasst zwei halbkreisförmige Abschnitte 101 und 111 mit demselben Radius, und die zwei halbkreisförmigen Abschnitte 101 und 111 sind an ihren Enden 103 und 112 verbunden.
Bei einem in 8 gezeigten Reflexionslichtverteilungsmuster 120 handelt es sich um einen S-förmigen Feindraht. Das Reflexionslichtverteilungsmuster 120 umfasst zwei halbkreisförmige Abschnitte 101 und 102 mit verschiedenen Radien, und die zwei halbkreisförmigen Abschnitte 101 und 102 sind an ihren Enden 103 und 105 verbunden.
Ein Muster, das erhalten wird, indem die in 6 bzw. 8 jeweils gezeigten Reflexionslichtverteilungsmuster 100 und 120 wiederholt angeordnet werden, ist horizontal asymmetrisch, und somit ist es in einem Fall, in dem jedes der Reflexionslichtverteilungsmuster 100 und 120 verwendet wird, wünschenswert, einen Feindraht mit aufzunehmen, der durch eine horizontale Spiegelung jedes der Reflexionslichtverteilungsmuster 100 und 120 im Grundmuster aus Drähten im Bereich B erhalten wird.
Die in 6 bis 8 gezeigten Reflexionslichtverteilungsmuster 100, 110 und 120 können elektrisch verbunden mit oder getrennt von zumindest den Erfassungsspaltendrähten 2 oder den Erfassungsreihendrähten 3 verwendet werden. Die in 6 bis 8 gezeigten Reflexionslichtverteilungsmuster 100, 110 und 120 können Verzweigungsfeindrähte haben.
Die im vorstehend erwähnten Fall (b) ausgewählten Reflexionslichtverteilungsmuster können auch eine andere Form haben. Beispielsweise können in den in 6 bis 8 gezeigten Reflexionslichtverteilungsmustern 100, 110 und 120 die halbkreisförmigen Feindrähte 101, 102 und 111 durch halbelliptische oder halbovale Feindrähte ersetzt werden. Die Form der Reflexionslichtverteilungsmuster ist nicht auf diese Formen beschränkt, und ein Feindraht fungiert als das Reflexionslichtverteilungsmuster, solange Lotrechte zu diesem nach allen Richtungen gerichtet sind, selbst wenn eine Mittellinie des Feindrahts nicht geschlossen ist.

(c) Fall, in dem irgendein ausgewählter gekrümmter Feindraht über einen linearen Feindraht an einen anderen gekrümmten Feindraht angeschlossen ist, und Lotrechte zu den verbundenen gekrümmten Feindrähten insgesamt nach allen Richtungen gerichtet sind. In diesem Fall bilden die verbundenen gekrümmten Feindrähte sowie der lineare Feindraht, über den die gekrümmten Feindrähte verbunden sind, das Reflexionslichtverteilungsmuster.

9 bis 11 sind Projektionen, die andere Beispiele der Reflexionslichtverteilungsmuster zeigen. In 9 bis 11 sind von Feindrähten, die das Reflexionslichtverteilungsmuster bilden, der Klarheit halber gekrümmte Feindrähte in dicken durchgezogenen Linien und lineare Feindrähte in dicken Strichlinien angegeben.
Ein in 9 gezeigtes Reflexionslichtverteilungsmuster 130 hat eine Track- oder Bahnform. Das Reflexionslichtverteilungsmuster 130 umfasst zwei halbkreisförmige Feindrähte 131 und 132 mit demselben Radius und zwei kurze lineare Feindrähte 133 und 134, welche dieselbe Länge haben und die halbkreisförmigen Feindrähte 131 und 132 verbinden. Ein in 10 gezeigtes Reflexionslichtverteilungsmuster 140 hat eine hakenartige Form. Das Reflexionslichtverteilungsmuster 140 umfasst zwei halbkreisförmige Feindrähte 131 und 132 mit demselben Radius und einen kurzen linearen Feindraht 133, der die halbkreisförmigen Feindrähte 131 und 132 verbindet.
Ein in 11 gezeigtes Reflexionslichtverteilungsmuster 150 hat eine abgerundete quadratische Form. Das Reflexionslichtverteilungsmuster 150 umfasst vier bogenförmige (im Folgenden als „90°-bogenförmig“ bezeichnete) Feindrähte 151 bis 154, deren Mittellinien Bögen mit einem Mittelpunktswinkel von 90° sind, und die jeweils konzentrische Außenlinien und einen Mittelpunktswinkel von 90° haben, und vier kurze lineare Feindrähte 155 bis 158, welche dieselbe Länge haben und die vier bogenförmigen Feindrähte 151 bis 154 verbinden. In der folgenden Beschreibung wird ein bogenförmiger Feindraht, dessen Mittellinie ein Bogen mit einem Mittelpunktswinkel von θ° ist, und der konzentrische Außenlinien und einen Mittelpunktswinkel von θ° hat, auch als „θ°-bogenförmiger“ Feindraht bezeichnet. Hier stellt θ° einen Winkel dar, der größer als 0° und kleiner als 360° ist (0° < θ° < 360°).
Die in 9 bis 11 gezeigten Reflexionslichtverteilungsmuster 130, 140 und 150 können elektrisch verbunden mit oder getrennt von anderen Feindrähten, beispielsweise zumindest den Erfassungsspaltendrähten 2 oder den Erfassungsreihendrähten 3, verwendet werden. Die in 9 bis 11 gezeigten Reflexionslichtverteilungsmuster 130, 140 und 150 können Verzweigungsfeindrähte haben.
Die im vorstehend erwähnten Fall (c) ausgewählten Reflexionslichtverteilungsmuster können auch eine andere Form haben. Beispielsweise können in den in 9 bzw. 10 gezeigten Reflexionslichtverteilungsmustern 130 und 140 die halbkreisförmigen Feindrähte 131 und 132 durch halbelliptische oder halbovale Feindrähte ersetzt werden. Das Reflexionslichtverteilungsmuster kann eine Form eines Unendlichkeit darstellenden Symbols „∞“ haben, indem zwei bogenförmige Feindrähte und gekreuzte lineare Feindrähte aufgenommen werden, welche die zwei bogenförmigen Feindrähte verbinden, oder können eine Form eines abgerundeten Polygons anstelle eines Quadrats haben. Die Form des Reflexionslichtverteilungsmusters ist nicht auf diese Formen beschränkt, und jeder beliebige Feindraht fungiert als das Reflexionslichtverteilungsmuster, solange der Feindraht mehrere gekrümmte Feindrähte umfasst, die über einen linearen Feindraht miteinander verbunden sind, und Lotrechte zu den gekrümmten Feindrähten insgesamt nach allen Richtungen gerichtet sind.

(d) Fall, in dem in einem Grundmuster aus Drähten, beispielsweise im Bereich B, Lotrechte zu mehreren isolierten gekrümmten Feindrähten insgesamt nach allen Richtungen gerichtet sind. Einige der isolierten gekrümmten Feindrähte können über einen linearen Feindraht verbunden sein. Wenn mehrere Verfahren zum Auswählen eines Feindrahts zur Verfügung stehen, wird einem Verfahren, bei dem die Anzahl von Endpunkten des ausgewählten Feindrahts kleiner ist, ein höherer Vorrang eingeräumt. Wenn die Anzahl von Endpunkten zwischen Verfahren dieselbe ist, wird einem Verfahren, bei dem der Abstand zwischen Endpunkten kürzer ist, ein höherer Vorrang eingeräumt. Eine Verarbeitung, ein Paar von Endpunkten mit dem kürzesten Abstand auszuwählen, und dann, unter Ausschluss des ausgewählten Paars, ein anderes Paar von Endpunkten auszuwählen, wird wiederholt. Die Summe von Abständen in den ausgewählten Paaren von Endpunkten wird als die Summe von Abständen zwischen Endpunkten angesetzt.

12 und 13 sind Projektionen, die andere Beispiele der Reflexionslichtverteilungsmuster zeigen. In 12 und 13 sind der Klarheit halber Feindrähte, die das Reflexionslichtverteilungsmuster bilden, in dicken durchgezogenen Linien angegeben.
Ein in 12 gezeigtes Reflexionslichtverteilungsmuster 160 umfasst zwei halbkreisförmige Feindrähte 161 und 162, die kreisförmig sind, wenn sie zusammengesetzt sind.
Ein in 13 gezeigtes Reflexionslichtverteilungsmuster 170 umfasst vier 90°-bogenförmige Feindrähte 171 bis 174, die kreisförmig sind, wenn sie zusammengesetzt sind.
Mindestens einer der gekrümmten Feindrähte 161 und 162, die das in 12 gezeigte Reflexionslichtverteilungsmuster 160 bilden, und mindestens einer der gekrümmten Feindrähte 171 bis 174, die das in 13 gezeigte Reflexionslichtverteilungsmuster 170 bilden, sollte isoliert sein, ohne an andere Feindrähte wie etwa die Erfassungsdrähte 2 und 3 elektrisch angeschlossen zu sein, und die anderen gekrümmten Feindrähte können elektrisch an andere Feindrähte angeschlossen sein. Die gekrümmten Feindrähte 161 und 162, die das in 12 gezeigte Reflexionslichtverteilungsmuster 160 bilden, und die gekrümmten Feindrähte 171 bis 174, die das in 13 gezeigte Reflexionslichtverteilungsmuster 170 bilden, können Verzweigungsfeindrähte haben.
Das im vorstehend erwähnten Fall (d) ausgewählte Reflexionslichtverteilungsmuster kann auch eine andere Form haben. Beispielsweise können n bogenförmige Feindrähte mit Mittelpunktswinkeln g₁, g₂, ..., g_n (Einheit: „°“), deren Summe gleich oder größer als 360° (g₁ + g₂ + ... + g_n ≥ 360°) ist, so angeordnet werden, dass sie ein kreisförmiger Feindraht sind, wenn sie zusammengesetzt sind. Die Form der Reflexionslichtverteilungsmuster ist nicht auf diese Formen beschränkt, und jeder beliebige Feindraht fungiert als das Reflexionslichtverteilungsmuster, solange Lotrechte zu mehreren gekrümmten Feindrähten, die den Feindraht insgesamt bilden, nach allen Richtungen gerichtet sind.
Wenn die vorstehend erwähnten Vorgehensweisen zum Auswählen des Reflexionslichtverteilungsmusters auf Drähte angewendet werden, die in 2 im Bereich B enthalten sind, werden im Fall (a) vier kreisförmige Feindrähte als Reflexionslichtverteilungsmuster ausgewählt, und übrige lineare Feindrähte werden als Feindrähte bestimmt, die das Reflexionslichtverteilungsmuster nicht bilden können.
Wie vorstehend beschrieben, entsteht, wenn ein sich in einer bestimmten Richtung erstreckender Feindraht mit Außenlicht wie etwa Sonnenlicht oder Licht einer Glühbirne punktbestrahlt wird, starkes Reflexionslicht ausgehend von einer Fläche des Feindrahts in einer Erstreckungsrichtung des Feindrahts. Das reflektierte Licht bedeutet für einen Benutzer ein Gefühl von Unbehaglichkeit wie etwa eine Blendwirkung. Speziell in einem Fall, in dem der sich in der bestimmten Richtung erstreckende Feindraht in einer Projektion gesehen einen Bruch hat, dient der Feindraht als Reflexionsbeugungsgitter, und reflektiertes Licht wird in eine andere Richtung als einer Richtung regulärer Reflexion gelenkt, da das Verdrahtungsmuster eine Wiederholung eines Grundmusters ist. Wenn sich beispielsweise Feindrähte so erstrecken, dass sie ein Kreuz bilden, wird quer reflektiertes Licht von einem Benutzer so gesehen, als träte es durch ein Querfilter hindurch. Dies senkt die Sichtbarkeit weiter und verursacht ein Unbehaglichkeitsgefühl.
Die Funktion, die das Reflexionslichtverteilungsmuster haben muss, besteht darin, zu verhindern, dass ein solch starkes Reflexionslicht nur in einer bestimmten Richtung entsteht, mit anderen Worten, Reflexionslicht unauffällig zu machen, wenn ein Touchscreen angesehen wird. Bei einer Bedingung, die für einen das Reflexionslichtverteilungsmuster bildenden Feindraht erforderlich ist, handelt es sich um eine Bedingung, dass eine Fläche als ein Wert, der erhalten wird, indem entlang Mittellinien die Breiten eines gekrümmten Feindrahts oder mehrerer gekrümmter Feindrähte integriert werden, der bzw. die dazu bestimmt ist bzw. sind, das Reflexionslichtverteilungsmuster in Übereinstimmung mit der zuvor erwähnten Definition in dem Grundmuster aus Drähten zu bilden, größer ist als eine Fläche eines im Grundmuster aus Drähten enthaltenen linearen Feindrahts, obwohl dies eine qualitative Bedingung ist. Diese Bedingung ist eine Bedingung, die ein das Reflexionslichtverteilungsmuster bildender Feindraht mindestens erfüllen muss.
Das heißt, ein gekrümmter Feindraht, der dazu bestimmt ist, das Reflexionslichtverteilungsmuster in Übereinstimmung mit der zuvor erwähnten Bedingung zu bilden, und ein beliebiger linearer Feindraht, der an den gekrümmten Feindraht angeschlossen ist, sind Kandidaten für das Reflexionslichtverteilungsmuster. Damit diese Feindrähte tatsächlich als das Reflexionslichtverteilungsmuster funktionieren, muss die vorstehend erwähnte Bedingung hinsichtlich der Fläche erfüllt werden.
Die Länge eines linearen Feindrahts, der in einem das Reflexionslichtverteilungsmuster bildenden Feindraht enthalten ist, ist vorzugsweise so kurz wie möglich, ein kurzer linearer Feindraht kann aber auch im Hinblick auf ungleichmäßige Leuchtdichte und ungleichmäßige Anzeige, wie etwa Moiré, einer Abbildung oder einer Darstellung auf der Rückseite des Touchscreen und elektrische Kenneigenschaften wie etwa einen Verdrahtungswiderstand verwendet werden.
Ein Reflexionslichtverteilungsmuster, das die kleinste von einer Mittellinie umschlossene Fläche und die kürzeste Länge hat, ist ein kreisförmiger Feindraht. Deshalb ist eine angemessene Bedingung, die für einen Feindraht mit der kürzesten Länge in der vorliegenden Erfindung erforderlich ist, eine Bedingung, dass, wenn ein Feindraht B mit derselben Länge wie ein bestimmter Zielfeindraht A, der dieselbe Breite wie eine maximale Breite des Feindrahts A und eine konstante Breite hat, gerundet wird, um einen kreisförmigen Feindraht zu bilden, der Feindraht B keine Scheibenform hat, wobei sich kein Feindraht in deren Mitte befindet, d.h. der Feindraht eine Form eines in einer Linie gezogenen Kreises hat.
Angenommen, dass der Feindraht B dieselbe Länge hat wie der bestimmte Feindraht A, konzentrische Außenlinien hat, und dieselbe Breite wie die maximale Breite des Feindrahts A hat. Angenommen, dass die Breite und die Länge in Übereinstimmung mit derselben Definition wie die auf Feindrähte in der vorliegenden Erfindung angewendete Definition erhalten werden. Wenn ein Radius einer Mittellinie und die Breite des Feindrahts B durch „r“ bzw. „2a“ dargestellt wird, sollte ein Seitenverhältnis, bei dem es sich um ein Verhältnis der Länge l (l = 2Πr) zur Breite handelt, des Feindrahts B l/2a = 2Πr/2a = Πr/a > Π erfüllen, da die vorstehend erwähnte Bedingung erfüllt wird, wenn r > a(r/a > l) erfüllt wird. Wenn wie bei dem bestimmten Feindraht A, wenn das Seitenverhältnis, bei dem es sich um ein Verhältnis der Länge zur maximalen Breite handelt, gleich oder höher als Π ist, hat der Feindraht A eine Form ohne Feindraht in ihrer Mitte, und eine Mittellinie und eine Lotrechte können in Übereinstimmung mit der auf Feindrähte in der vorliegenden Erfindung angewendeten Definition selbst dann bestimmt werden, wenn der Feindraht A kreisförmig ist. Somit kann eine Bestimmung dahingehend erfolgen, ob der Feindraht das Reflexionslichtverteilungsmuster ist oder nicht, und die Bedingung hinsichtlich des Seitenverhältnisses ist eine angemessene Bedingung, die für einen Feindraht mit der kürzesten Länge in der vorliegenden Erfindung erforderlich ist. Obwohl die Definition eines Feindrahts bislang nicht klar beschrieben wurde, wird ein Teil mit einem Seitenverhältnis, d.h. der Länge/der maximalen Breite, in einer Projektion gesehen von Π oder höher als „Feindraht“ definiert, und Drähte, die durch solche Feindrähte gebildet sind, werden als „fein ausgelegte Drähte“ bezeichnet. Hier stellt Π eine Kreiskonstante dar.
Wenn beispielsweise nicht Feindrähte, sondern blockartige Drähte, wovon jeder ein geringes Seitenverhältnis hat, in engen Abständen auf einem Kreis angeordnet werden, oder mehrere Gruppen der angeordneten blockartigen Drähte so angeordnet werden, dass Abstände zwischen diesen einander nicht überlagern, um ein Muster wie eine Dart-Zielscheibe zu bilden, scheint das sich ergebende Muster dem Reflexionslichtverteilungsmuster äquivalent zu sein.
Auch wenn das sich ergebende Muster dem Reflexionslichtverteilungsmuster äquivalent zu sein scheint, fungiert das Muster als Beugungsgitter, wenn Abstände dazwischen einander überlagern, und reflektiertes Licht wird in eine andere Richtung als eine Richtung regulärer Reflexion gelenkt, was zu einer Sichtbarkeitsbeeinträchtigung führt. In diesem Fall ist der Wirkungsgrad einer hohen winkelseitigen Beugung hoch, da Drähte in engen Abständen angeordnet sind, und dies ist nicht vorzuziehen.
Nun wird eine Reflexion gebeugten Lichts betrachtet, das von einem Feindraht ausgeht. Der Einfachheit halber wird davon ausgegangen, dass monochromatisches Licht, das durch eine ebene Welle näherungsweise bestimmt werden kann, aus einer zur Frontfläche des transparenten Substrats 19 lotrechten Richtung eintritt. Eine Wiederholungsperiode des Grundmusters aus den Erfassungsdrähten 2 und 3 ist so angesetzt, dass die Berührungspositionserfassungsgenauigkeit erfüllt wird, bei der es sich für gewöhnlich um eine mit einem Finger oder einem Stift angegebene Position handelt, und die ungefähr etliche Millimeter beträgt oder kleiner ist, und die im Vergleich zu einem Abstand zwischen einem Touchscreen und einem den Touchscreen ansehenden Benutzer (ca. 10 cm oder mehr) klein genug ist, um eine Lichtbeugung als Fraunhofersche Beugungserscheinung näherungsweise zu bestimmen. Ein Beugungsmuster von Licht, das senkrecht eintritt, kann durch das Quadrat (Stärke) der Größenordnung der Fourier-Transformation des Verdrahtungsmusters näherungsweise bestimmt werden. Diese näherungsweise Bestimmung wird in einem Fall strikt aufgestellt, in dem Abstände zwischen Flächen von Feindrähten und der Frontfläche des Touchscreen gleichmäßig sind und kein reflektiertes Licht ausgehend von einem Abschnitt ohne Draht entsteht, aber auch in einem anderen als dem oben erwähnten Fall reicht diese näherungsweise Bestimmung aus, einfach nur eine qualitative Diskussion anzustellen.
14 zeigt ein Beispiel des Grundmusters aus Drähten und den Nahbereich einer DC-Komponente der Fourier-Transformation des Grundmusters. Eine elektrische Verbindung zwischen Drähten wurde in 14 übergangen, so dass die vorstehend erwähnte näherungsweise Bestimmung aufgestellt und ein Verhalten reflektierten gebeugten Lichts erleichtert ist. 14(a) ist eine Darstellung, die ein Beispiel eines vereinfachten Grundmusters aus Drähten ist, und 14(b) ist eine vergrößerte Ansicht des Nahbereichs einer DC-Komponente der Fourier-Transformation des Grundmusters von 14(a). In 14(a) stellt ein weißer Abschnitt einen Abschnitt dar, in dem sich ein Feindraht befindet, und ein schwarzer Abschnitt stellt einen Abschnitt dar, in dem sich kein Feindraht befindet.
14(b) ist die Fourier-Transformationsdarstellung, welche die Lichtverteilung reflektierten gebeugten Lichts, wenn monochromatisches Licht, das näherungsweise durch eine ebene Welle bestimmt werden kann, aus einer zur Frontfläche des transparenten Substrat 19 lotrechten Richtung eintritt, in einem Zustand zeigt, in dem das Grundmuster von 14(a) wiederholt ist, um die Frontfläche des transparenten Substrats 19 zu füllen, die plan ist. In der Fourier-Transformationsdarstellung von 14(b) stellt ein weißer Abschnitt einen Abschnitt dar, in dem reflektiertes Licht stark ist, und ein schwarzer Abschnitt stellt einen Abschnitt dar, in dem reflektiertes Licht schwach ist. 14(b) ist speziell eine Grauskala, in der eine Stärke von 0 schwarz dargestellt ist, und eine maximale Stärke ausschließlich der höchsten Stärke von 1% (einem Quantil von 99/100, der höchsten Stärke von 1 Prozentpunkt) weiß dargestellt ist.
Die untere linke Ecke (der Ursprung) der Fourier-Transformationsdarstellung von 14(b) entspricht regulärerer Reflexion, und vertikale und horizontale Achsen in der Fourier-Transformationsdarstellung von 14(b) stellen Beugungswinkel dar und sind proportional zum Kehrwert einer Wellenlänge. Es ist deshalb angegeben, dass gebeugtes Licht nach rechts in einer Horizontalachsenrechtsrichtung, nach oben in einer Vertikalachsenaufwärtsrichtung und nach rechts oben zwischen den horizontalen und vertikalen Achsen (einem inneren Abschnitt der Darstellung) reflektiert wird, wobei ein Beugungswinkel mit zunehmendem Abstand vom Ursprung größer ist. Aufgrund der Symmetrie des Grundmusters sind andere Richtungen als die rechte Aufwärtsrichtung um die untere linke Ecke der Fourier-Transformationsdarstellung von 14(b) rotationssymmetrisch.
Die Fourier-Transformationsdarstellung von 14(b) entspricht einer Darstellung in einem Fall, in dem durch eine ebene Welle näherungsweise bestimmtes monochromatisches Licht (kurzer Wellenlänge) eintritt. Wenn sich die Wellenlänge des Lichts verändert, verändern sich die vertikalen und horizontalen Achsen der Fourier-Transformationsdarstellung von 14(b) um einen Faktor des Änderungsbetrags. Deshalb verändert sich der Beugungswinkel, die Beugungsrichtung verändert sich aber nicht. Aus 14(b) lässt sich verstehen, dass das gebeugte Licht in einer 45°-Richtung reflektiert, aber unterbrochen wird, und es einen Beugungswinkel gibt, bei dem das gebeugte Licht auch nicht in der 45°-Richtung bei Beleuchtung mit dem monochromatischen Licht reflektiert wird. Wenn jedoch Licht mit verschiedenen Wellenlängen beispielsweise bei einer Beleuchtung mit Weißlicht gleichzeitig eintritt, wird das Licht auch in der 45°-Richtung gebeugt, aber es lässt sich ein regenbogenartiger Farbwechsel in der 45°-Richtung beobachten, weil der Beugungswinkel, bei dem das Licht nicht gebeugt wird, zwischen den Wellenlängen variiert.
14(a) stellt ein diagonales, lineares 45°-Grundmuster mit einer Unterbrechung dar, und starkes gebeugtes Licht wird in der 45°-Richtung reflektiert, bei der es sich um eine Erstreckungsrichtung von Feindrähten handelt. Wenn die Papierfläche mit dem Grundmuster von 14(a) gefüllt wird, erscheinen ein Abschnitt, in dem ein Feindraht vorhanden ist, und ein Abschnitt, in dem kein Feindraht vorhanden ist, periodisch auf einer geraden Linie, die eine bestimmte Neigung hat. Das heißt, da Feindrähte periodisch in allen Richtungen vorkommen, entsteht gebeugtes Licht im Prinzip in allen Richtungen, aber starkes reflektiertes gebeugtes Licht entsteht in der Erstreckungsrichtung von Feindrähten.
15 zeigt ein Beispiel des Grundmusters aus Drähten und den Nahbereich einer DC-Komponente der Fourier-Transformation des Grundmusters. 15(a) ist eine Darstellung, die ein Beispiel eines vereinfachten Grundmusters aus Drähten zeigt, und 15(b) ist eine vergrößerte Ansicht des Nahbereichs einer DC-Komponente der Fourier-Transformation des Grundmusters von 15(a). In 15(a) stellt ein weißer Abschnitt einen Abschnitt dar, in dem sich ein Feindraht befindet, und ein schwarzer Abschnitt stellt einen Abschnitt dar, in dem sich kein Feindraht befindet. 15 stellt ein Grundmuster dar, in dem lineare Feindrähte an einen kreisförmigen Feindraht als ein wie in 2 gezeigter Reflexionslichtverteilungsblock angeschlossen sind und gebeugtes Licht ausgehend von einem linearen Feindrahtabschnitt in der 45°-Richtung reflektiert wird, aber ein Auftreten starken Lichts in einer bestimmten Richtung reduziert und die Sichtbarkeit verbessert ist, weil ausgehend von einem kreisförmigen Feindrahtabschnitt gebeugtes Licht in andere Richtungen reflektiert wird.
Konkret entsteht, obwohl die Fourier-Transformationsdarstellung von 15(b) eine Form der Rippen eines runden Fächers hat, reflektiertes gebeugtes Licht tatsächlich in allen Richtungen. Das reflektierte gebeugte Licht scheint in zum kreisförmigen Feindraht lotrechten Richtungen zu entstehen. Das Licht entsteht tatsächlich in der Erstreckungsrichtung des Feindrahts, die Erstreckungsrichtung des Feindrahts ist aber eine Richtung einer Tangente zur Mittellinie des Feindrahts und ist senkrecht zu der zum Feindraht lotrechten Richtung. Deshalb ist, wenn Lotrechte zum Feindraht nach allen Richtungen gerichtet sind, was die für das Reflexionslichtverteilungsmuster geforderte Bedingung ist, auch die Erstreckungsrichtung nach allen Richtungen gerichtet. Es gibt kein Problem mit der Bestimmung der für das Reflexionslichtverteilungsmuster geforderten Bedingung, die auf der lotrechten Richtung beruht. In der vorliegenden Erfindung wird das Reflexionslichtverteilungsmuster in der lotrechten Richtung auf Grundlage eines Eindrucks des Erscheinungsbilds des ausgehend vom kreisförmigen Feindraht reflektierten gebeugten Lichts definiert. Nötigenfalls kann die lotrechte Richtung durch die Erstreckungsrichtung ersetzt werden.
Aus 15(b) lässt sich verstehen, dass, wenn reflektiertes Licht mit einem kleinen Beugungswinkel ähnlich demjenigen bei regulärer Reflexion nach allen Richtungen gelenkt wird, d.h., wenn ein Bild an einem Touchscreen in einem Fall bei regulärer Reflexion angesehen wird, in dem der Touchscreen punktbeleuchtet ist, sieht eine Grenze des Bilds verschwommen aus, das heißt, es wird eine Wirkung erzielt, die einer Wirkung ähnlich ist, die durch eine Blendschutzbearbeitung erhalten wird.
Ein Phänomen, dass die Fourier-Transformationsdarstellung von 15(b) eine Form der Rippen eines runden Fächers hat, ist ein offensichtliches Phänomen, das aufgrund der Tatsache auftritt, dass eine Berechnungseinheitszelle und ein Berechnungsbereich bei der Berechnung der Fourier-Transformation endliche Größen haben. Wenn beispielsweise davon ausgegangen wird, dass die Berechnungseinheitszelle eine Größe von 1 mm² und der Berechnungsbereich eine Größe von 10 mm² hat, ist eine Mindestperiode, die ausgedrückt werden kann, eine Periode von 2 mm in einer vertikalen oder horizontalen Richtung (Wiederholung von Weiß und Schwarz pro 1 mm), und eine Höchstperiode ist eine Periode von 10 mm in der vertikalen oder horizontalen Richtung (Wiederholung von Weiß und Schwarz pro 5 mm). Wenn eine Richtung in Betracht gezogen wird, die etwas von der horizontalen Richtung verschoben ist, wird eine Richtung einer periodischen Struktur, die eine Wiederholung von Weiß und Schwarz pro 5 mm in der horizontalen (0°-)Richtung und eine Wiederholung von Weiß und Schwarz pro 1 mm in einer Aufwärts-(90°)-Richtung enthält, als tan^–1(2/10) = 11,3° ausgedrückt, und eine Richtung zwischen der horizontalen (0°-)Richtung und der 11,3°-Richtung kann nicht ausgedrückt werden.
16 zeigt ein Beispiel des Grundmusters aus Drähten und den Nahbereich einer DC-Komponente der Fourier-Transformation des Grundmusters. 16(a) ist eine Darstellung, die ein Beispiel eines vereinfachten Grundmusters aus Drähten zeigt, und 16(b) ist eine vergrößerte Ansicht des Nahbereichs einer DC-Komponente der Fourier-Transformation des Grundmusters von 16(a). In 16(a) stellt ein weißer Abschnitt einen Abschnitt dar, in dem sich ein Feindraht befindet, und ein schwarzer Abschnitt stellt einen Abschnitt dar, in dem sich kein Feindraht befindet.
16 stellt ein Grundmuster dar, das 60°-bogenförmige Feindrähte enthält, in dem ein bogenförmiger Feindraht, der sich nach links auf einer unteren rechten Seite herauskrümmt, und ein bogenförmiger Feindraht eines (nicht dargestellten) angrenzenden Grundmusters, der sich nach rechts auf einer oberen linken Seite herauskrümmt, so verbunden sind, dass sie sich in etwa in der vertikalen Richtung erstrecken. Ähnlich erstrecken sich bogenförmige Feindrähte auf oberen und unteren Seiten in etwa in der horizontalen Richtung. Da es kein Reflexionslichtverteilungsmuster gibt, wird gebeugtes Licht nicht in einem Bereich von 45° ± 15° (mit einer Breite von 30°) reflektiert. Als solches wird, wenn ein Feindraht in einer zum Feindraht lotrechten Richtung in einem bestimmten Winkelbereich nicht vorhanden ist (wenn es keinen Feindraht mit einer Lotrechten im Winkelbereich gibt), gebeugtes Licht nicht in der Richtung reflektiert.
Wie vorstehend beschrieben, wird reflektiertes Licht nach allen Richtungen gelenkt, wenn Lotrechte zum Feindraht nach allen Richtungen gerichtet sind, und somit wird dies in der für das Reflexionslichtverteilungsmuster geforderten Bedingung angesetzt. Das heißt, es ist am wünschenswertesten, dass die Lotrechten wie bei einem kreisförmigen Feindraht strikt nach allen Richtungen gerichtet sind, aber die Lotrechten müssen nicht unbedingt nach allen Richtungen gerichtet sein. Im praktischen Gebrauch genügt es, dass von einem Punkt an einem Touchscreen reflektiertes Licht sicher in das linke oder rechte Auge eines Benutzers eintritt, weil der Benutzer das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein reflektierten Lichts nicht plötzlich wahrnimmt. Da ein Abstand zwischen den menschlichen Augen ungefähr 6,5 cm beträgt, handelt es sich bei Bedingungen, die für Sichtabstände von 20 cm (z.B. in einem Fall, dass ein mobiles Terminal vor den Augen mit einem Finger betätigt wird), 50 cm (z.B. in einem Fall, dass ein Fahrscheinverkaufsautomat mit dem in gewissem Maße gestreckten Ellbogen betätigt wird), und 80 cm (z.B. in einem Fall, dass ein Digitalisierer auf einer Platte mit einem Stift betätigt wird) erhalten werden, ca. 16,7°, 6,8° bzw. 4,3°.
Obwohl es am wünschenswertesten ist, dass Lotrechte zu einem Feindraht nach allen Richtungen gerichtet sind, damit der Feindraht als Reflexionslichtverteilungsmuster funktioniert, funktioniert ein Feindraht im praktischen Gebrauch ausreichend als Reflexionslichtverteilungsmuster, wenn ein zulässiger Winkelbereich, in dem gebeugtes Licht nicht reflektiert wird, d.h. ein durchgehender Winkelbereich, der zulässig ist, damit der Feindraht als Reflexionslichtverteilungsmuster funktioniert, und in dem Lotrechte nicht gerichtet sind, mindestens 16,7° oder weniger, wünschenswerter Weise 6,8° oder weniger und am wünschenswertesten 4,3° oder weniger beträgt. Die Anzahl an zulässigen Winkelbereichen, in denen Lotrechte nicht gerichtet sind, kann mehr als Eins betragen, ist aber natürlich wünschenswerter Weise klein. Darüber hinaus ist es nicht vorzuziehen, dass ein das Reflexionslichtverteilungsmuster bildender Feindraht eine kurze Länge hat, da er viele Unterbrechungen hat, und das Seitenverhältnis des Feindrahts eine Untergrenze hat.
Wie bei einer schwarzen Matrix eines eine LCD enthaltenden Monitors ist es weniger wahrscheinlich, dass ein Feindraht mit einer Breite von 10 µm oder weniger bei durch einen Touchscreen hindurchtretendem Licht sichtbar ist. Es ist wünschenswert, dass die Breite eines Feindrahts so klein wie möglich ist, um den Durchlässigkeitsgrad des Touchscreen zu verbessern und die Sichtbarkeit des Feindrahts zu verbessern, aber es gibt Probleme einer Zunahme beim Widerstand und einer Zunahme beim Drahtbuchrisiko, wenn die Breite des Feindrahts gering ist. Deshalb gibt es einen Kompromiss, der von einer Erfassungsschaltung und einer einzusetzenden Verarbeitungstechnik abhängt.
Aus der Perspektive der Gleichmäßigkeit der Berührungspositionserfassungsgenauigkeit in einem Bedienbereich hat jeder Draht unter Berücksichtigung des Kompromisses wünschenswerter Weise eine optimale Breite, und zumindest in demselben Prozess hergestellte Feindrähte auf derselben Schicht haben wünschenswerter Weise eine bestimmte gleiche Breite, mit Ausnahme von Überkreuzungsabschnitten und Abschnitten, in denen Verzweigungsfeindrähte angeschlossen sind. Ein Bereich eines Überschneidungsabschnitts kann eingestellt werden, während ein Vorrang eingeräumt wird, um eine zur Erfassung erforderliche Berührungskapazität sicherzustellen, weil der Bereich klein wird, wenn ein Feindraht mit einer geringen Breite verwendet wird. Ein Verbindungsabschnitt, insbesondere ein Abschnitt, in dem sich ein Feindraht in einen anderen Feindraht einschneidet, so dass Außenlinien der Feindrähte in Kontakt miteinander sind, kann eine Form haben, die entsteht, während einem Herstellungsprozess Vorrang eingeräumt wird, weil der Verbindungsabschnitt je nach der Verarbeitungsgenauigkeit des Herstellungsprozesses in vielen Fällen nicht so bearbeitet werden kann, dass er eine gewünschte Form hat.
Ein Draht hat wünschenswerter Weise eine Oberfläche mit geringem Reflexionsgrad durch die Ausbildung einer aus Metalloxid oder -nitrid bestehenden Schicht auf der Oberfläche. Dies hat eine Auswirkung, die Leuchtdichte reflektierten Lichts zu senken, wenn auch die Leuchtdichte in einem ganzen sichtbaren Wellenlängenbereich nicht auf Null reduziert werden kann.
Wie bislang beschrieben, verfügt der Touchscreen 1 in der vorliegenden Ausführungsform über das wie vorstehend beschriebene Reflexionslichtverteilungsmuster, und somit entsteht, wenn der Touchscreen 1 mit Außenlicht wie etwa Sonnenlicht und Licht einer elektrischen Glühbirne punktbeleuchtet wird, vom Reflexionslichtverteilungsmuster reflektiertes Licht in allen Richtungen, während in der herkömmlichen Technologie starkes Reflexionslicht in einer Erstreckungsrichtung eines linearen Drahts entsteht. Im Ergebnis wird eine Wirkung bereitgestellt, die durch eine Blendschutzbearbeitung erhalten wird, ohne Reflexionslicht nur in einer bestimmten Richtung zu erzeugen, und somit wird eine hohe Sichtbarkeit erzielt.
Bei dem Touchscreen 1 in der vorliegenden Ausführungsform handelt es sich um eine berührungssensitive Oberfläche eines wie zuvor beschriebenen projizierten kapazitiven Touchpanel, und er hat insofern ein Problem einer Zunahme der Leitungskapazität, da Feindrähte dicht angeordnet sind. Zusätzlich zu einer Zunahme bei der Leitungsverzögerung nimmt, wenn die Leitungskapazität zwischen Erfassungsspaltendrähten und Erfassungsreihendrähten hoch ist, wenn ein Erfassungsverfahren verwendet wird, das Betriebskapazitätserfassungsverfahren genannt wird, eine elektrische Feldkopplung von Spaltenrichtungsdrahtbündeln und Reihenrichtungsdrahtbündeln als Erfassungselektroden zu, und eine elektrische Feldveränderung, die auf eine Berührung mit einem Hinweismittel wie etwa einem Finger hin auftritt, d.h. eine Gegenkapazitätsveränderung nimmt ab. Im Ergebnis stellt sich ein die Kenneigenschaften betreffendes Problem, dass die Erfassungssensitivität abnimmt.
Die Leitungskapazität umfasst hauptsächlich (1) eine Kopplungskapazität im Nahbereich von Überkreuzungsabschnitten der Erfassungsspaltendrähte 2 und der Erfassungsreihendrähte 3 und (2) eine Kopplungskapazität im Nahbereich von Abschnitten, in denen die Erfassungsspaltendrähte 2 und die Erfassungsreihendrähte 3 parallel zueinander verlaufen.
Was die oben erwähnte Kopplungskapazität (1) anbelangt, ist eine Reduktion der Anzahl an Überkreuzungsabschnitten beim Senken der Leitungskapazität wirksam, aber die Anzahl an Überkreuzungsabschnitten kann nicht in dem Maße gesenkt werden, dass die Berührungspositionserfassungsgenauigkeit dabei geopfert wird.
Was die oben erwähnte Kopplungskapazität (2) anbelangt, ist eine Vergrößerung beim Abstand zwischen einem Erfassungsspaltendraht 2 und einem Erfassungsreihendraht 3 an einem Abschnitt wirksam, in dem der Erfassungsspaltendraht 2 und der Erfassungsreihendraht 3 parallel zueinander verlaufen. Beispielweise kann der Abstand zwischen dem Erfassungsspaltendraht 2 und dem Erfassungsreihendraht 3 vergrößert werden, indem an einem Abschnitt, in dem ein im Erfassungsspaltendraht 2 enthaltener Feindraht und ein im Erfassungsreihendraht 3 enthaltener Feindraht einander überkreuzen, z.B. an dem durch die Strichlinie in 2 umschlossenen Überkreuzungsabschnitt C, der Erfassungsspaltendraht 2 und der Erfassungsreihendraht 3 so angeordnet werden, dass Mittellinien der Feindrähte einander in einem rechten Winkel, d.h. 90° überkreuzen und der Erfassungsspaltendraht 2 und der Erfassungsreihendraht 3 voneinander getrennt, nicht miteinander verschlungen sind, da dies den Abstand vom Überkreuzungsabschnitt im Nahbereich des Überkreuzungsabschnitts vergrößert.
Wenn Drähte so angeordnet werden, dass die Dichte und die Positionen wie in der herkömmlichen Technologie in einem Fall, dass ein Verdrahtungsmuster mit linearen Feindrähte wie in 4 gezeigt hergestellt wird, und in einem Fall, dass ein Verdrahtungsmuster mit dem wie in 2 gezeigten Reflexionslichtverteilungsmuster hergestellt wird, einfach dieselben werden, wird beispielsweise der Abstand zwischen dem Erfassungsspaltendraht 2 und dem Erfassungsreihendraht 3 in beiden Fällen im Wesentlichen derselbe, mit Ausnahme eines bestimmten Abschnitts des Reflexionslichtverteilungsmusters, das eine feine Form hat, aber eine ungleichmäßige Anzeige tritt im herkömmlichen Verdrahtungsmuster wahrscheinlicher auf, da die Dichte von Feindrähten im herkömmlichen Verdrahtungsmuster geringer ist. Und zwar deswegen, weil die menschlichen Augen Eigenschaften dergestalt haben, dass eine periodische Leuchtdichtenveränderung sichtbarer ist, wenn die Periode länger ist, mit anderen Worten, wenn es einen engen Bereich gibt, der eine andere Leuchtdichte in einem weiten Bereich mit gleichmäßiger Leuchtdichte hat. Indem die Reflexionslichtverteilungsmuster wie in der vorliegenden Ausführungsform angeordnet werden, kann die Dichte der Feindrähte erhöht und eine ungleichmäßige Anzeige reduziert werden.
In einem Fall, in dem die Erfassungsdrähte 2 und 3 wie in der herkömmlichen Technologie durch lineare Feindrähte gebildet sind, wie in 5 gezeigt ist, kann der Widerstand der Erfassungsdrähte 2 und 3 wie in der herkömmlichen Technologie gering gehalten werden. In einem Fall, in dem die Reflexionslichtverteilungsmuster wie in 2 gezeigt an zumindest die Erfassungsspaltendrähte 2 oder die Erfassungsreihendrähte 3 angeschlossen und ein Teil von diesen werden, kann der Widerstand der Erfassungsdrähte 2 und 3 gering gehalten werden, indem beispielsweise die Reflexionslichtverteilungsmuster durch lineare Feindrähte elektrisch angeschlossen werden.
17 ist eine Projektion, die eine Modifizierung des Touchscreen 1 in Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt. 18 ist eine Projektion, wenn eine Anzeigevorrichtung mit dem Touchscreen 1 in der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist. Folgendes beschreibt einen Fall, in dem die Längsrichtung rechteckiger Pixel, wovon jedes eine rote, grüne oder blaue Farbe hat, in der Anzeigevorrichtung mit der Spaltenrichtung (y-Richtung) des Touchpanel übereinstimmt und die Querrichtung der Pixel mit der Reihenrichtung (x-Richtung) des Touchpanel übereinstimmt.
Im Gegensatz zu dem in 2 gezeigten Touchscreen 1 sind in dem in 17 gezeigten Touchscreen 1 die Reflexionslichtverteilungsmuster 11 so angeordnet, dass Positionen in der x-Richtung von die Reflexionslichtverteilungsmuster bildenden Kreisen zwischen den Reihen versetzt sind. Mit anderen Worten sind von den Reflexionslichtverteilungsmustern 11, die im selben Grundmuster enthalten sind, Reflexionslichtverteilungsmuster 11, die als die Erfassungsspaltendrähte 2 dienen, und Reflexionslichtverteilungsmuster 1, die als die Erfassungsreihendrähte 3 dienen, die an verschiedenen Positionen in der y-Richtung angeordnet sind, so angeordnet, dass Reflexionslichtverteilungsmuster 11 in 17 in der x-Richtung nicht miteinander übereinstimmen, wohingegen die Reflexionslichtverteilungsmuster 11 in 2 so angeordnet sind, dass die Positionen in der x-Richtung miteinander übereinstimmen.
18 zeigt rote Pixel 191, grüne Pixel 192, blaue Pixel 193 und eine schwarze Matrix 194 der Anzeigevorrichtung nach der vorliegenden Erfindung, die mit dem Touchscreen 1 ausgestattet ist. In der Modifizierung von Ausführungsform 1 sind Bereiche E von gekrümmten Abschnitten der Reflexionslichtverteilungsmuster 11, die viele zur Längsrichtung der Pixel der mit dem Touchscreen ausgestatteten Anzeigevorrichtung parallele Komponenten enthalten, so verteilt, dass sie in der Längsrichtung der Pixel nicht miteinander ausgerichtet sind. Mit einer solchen Auslegung wird in der Querrichtung der Pixel der Anzeigevorrichtung eine Veränderung eines Öffnungsverhältnisses in der Längsrichtung der Pixel, was vermutlich eine ungleichmäßige Anzeige u. dgl. verursacht, verbessert.
19(a) zeigt die Wirkung, die Veränderung des Öffnungsverhältnisses zu verbessern, und 19(b) ist ein Konzeptschema, das ein Verfahren zum Berechnen der Veränderung des Öffnungsverhältnisses in der Längsrichtung der Pixel und einen Faktor der Verbesserungswirkung zeigt. Das Öffnungsverhältnis ist ein Verhältnis eines Bereichs, in dem es keinen Erfassungsdraht des Touchpanel in einer Einheitsfläche gibt, d.h. einer Fläche, die durch die Länge in der Längsrichtung von Pixeln im Grundmuster und die geteilte Breite in der Querrichtung der Pixel definiert ist. In einem Bereich mit einem geringen Öffnungsverhältnis wird Licht aus der Anzeigevorrichtung abgeblockt, und es wird dunkel, was zu einer ungleichmäßigen Anzeige u. dgl. führt. Die geteilte Breite in der Querrichtung zur Verwendung bei der Berechnung des Öffnungsverhältnisses in der Längsrichtung der Pixel hängt von der Leuchtdichte und Auflösung der mit dem Touchscreen 1 in der vorliegenden Erfindung ausgestatteten Anzeigevorrichtung und einem Abstand von einem Benutzer ab, aber es ist einfach, eine tatsächlich ungleichmäßige Anzeige zuzuordnen, wenn die geteilte Breite in einen Bereich von in etwa 1 µm bis 10 µm fällt.
Nun wird 19(a) ausführlicher beschrieben. Bei einem mit einem Bezugszeichen „AP“ in 19(a) angegebenen Bereich handelt es sich um die Einheitsfläche zur Verwendung bei der Berechnung des Öffnungsverhältnisses in der Längsrichtung der Pixel. In einer in 19(a) gezeigten grafische Darstellung stellt eine dicke Strichlinie, die mit einem Bezugszeichen „E1“ angegeben ist, eine Veränderung des Öffnungsverhältnisses in der Längsrichtung der Pixel im Touchscreen 1 in Ausführungsform 1 dar, und eine dünne durchgezogene Linie, die mit einem Bezugszeichen „E1a“ angegeben ist, stellt eine Veränderung des Öffnungsverhältnisses in der Längsrichtung der Pixel in der Modifizierung des Touchscreen 1 in Ausführungsform 1 dar. Darüber hinaus sind Übereinstimmungen zwischen der Einheitsfläche, die im Grundmuster im Touchscreen 1 von Ausführungsform 1 enthalten ist, und dem Öffnungsverhältnis E1 an einer Stelle eines dunklen Abschnitts mit gepunkteten Pfeilen angegeben, und Übereinstimmungen zwischen der Einheitsfläche, die im Grundmuster in der Modifizierung des Touchscreen 1 enthalten ist, und dem Öffnungsverhältnis E1a an der Stelle des dunklen Abschnitts sind mit durchgezogenen Pfeilen angegeben. Die Einheitsfläche, die der Stelle des dunklen Abschnitts mit dem Öffnungsverhältnis E1 entspricht, ist schattiert. Aus 19(a) lässt sich verstehen, dass, indem Bereiche des Reflexionslichtverteilungsmusters, die viele zur Längsrichtung (y-Richtung) der Pixel parallele Komponenten enthalten, in der Querrichtung (x-Richtung) der Pixel verteilt werden, ein Bereich des Öffnungsverhältnisses in der Längsrichtung der Pixel verkleinert wird.
Nun wird 19(b) ausführlicher beschrieben. 19(b) zeigt eine vergrößerte Ansicht des Grundmusters im Touchscreen 1 in Ausführungsform 1 auf der linken Seite, und zeigt eine vergrößerte Ansicht des Grundmusters in der Modifizierung des Touchscreen 1 in Ausführungsform 1 auf der rechten Seite. In 19(b) sind Einheitsflächen, in denen zur Längsrichtung der Pixel parallele gekrümmte Abschnitte miteinander ausgerichtet sind, mit einem Bezugszeichen „W“ angegeben und schattiert. Im Touchscreen 1 in Ausführungsform 1 gibt es vier Bereiche, in denen zur Längsrichtung der Pixel parallele gekrümmte Abschnitte miteinander ausgerichtet sind. Hingegen sind in der Modifizierung des Touchscreen 1 in Ausführungsform 1 Bereiche des Reflexionslichtverteilungsmusters, die viele zur Längsrichtung (y-Richtung) der Pixel parallele Komponenten enthalten, in der Querrichtung (x-Richtung) der Pixel verteilt, und die Anzahl von Bereichen, in denen zur Längsrichtung der Pixel parallele gekrümmte Abschnitte miteinander ausgerichtet sind, ist auf zwei reduziert.
In dem Grundmuster ist, wenn gekrümmte Abschnitte der Reflexionslichtverteilungsmuster, die viele zur Längsrichtung der Pixel parallele Komponenten enthalten, an denselben Positionen in der Querrichtung der Pixel angeordnet werden, das Öffnungsverhältnis in der Längsrichtung der Pixel signifikant reduziert, die Veränderung in der Querrichtung der Pixel nimmt zu, und es tritt eine ungleichmäßige Anzeige in der vertikalen Richtung (Ungleichmäßigkeit in vertikalen Streifen) auf. Außerdem ist es wahrscheinlicher, dass die ungleichmäßige Anzeige sichtbar ist, da eine Periode der Veränderung groß ist. In der vorliegenden Modifizierung sind die Anordnungen der Reflexionslichtverteilungsmuster in der Querrichtung verschoben, um gekrümmte Abschnitte, die viele zur Längsrichtung der Pixel parallele Komponenten enthalten, zur Verbesserung der Veränderung in der Querrichtung des Öffnungsverhältnisses in der Längsrichtung der Pixel zu verteilen, und um eine Wiederholungsperiode der Veränderung zu reduzieren. Im Ergebnis kann eine ungleichmäßige Anzeige dazu gebracht werden, weniger wahrscheinlich sichtbar zu sein.
Die Wirkungen der vorliegenden Erfindung werden wie folgt zusammengefasst: was eine Durchlässigkeitsgradabnahme in einem Verdrahtungsabschnitt anbelangt, die auftritt, wenn ein opakes Material wie etwa Metall und ein Licht reflektierendes Material in Drähten verwendet werden, kann eine Durchlässigkeitsgradabnahme des Touchscreen unterbunden werden, indem die Drähte fein ausgelegt werden.
Indem die vorbestimmte Anzahl an Erfassungsspaltendrähten 2 verbunden wird, um ein einzelnes Spaltenrichtungsdrahtbündel 6 zu bilden, und die vorbestimmte Anzahl an Erfassungsreihendrähten 3 verbunden wird, um ein einzelnes Reihenrichtungsdrahtbündel 7 zu bilden, kann eine Auswirkung eines Drahtbruchs unterbunden werden, bei dem es sich um einen Fehler handelt, der verursacht wird, indem die Drähte fein ausgelegt werden, eine Durchlässigkeitsgradabnahme des Touchscreen kann unterbunden werden, und elektrische Kenneigenschaften können in einem weiteren Bereich einheitlich ausgelegt werden. Dies ermöglicht eine gleichmäßige Berührungskapazitätserfassung.
Da eine Durchlässigkeitsgradabnahme unterbunden werden kann, indem die Drähte fein ausgelegt werden, kann die Dichte der Feindrähte erhöht und eine ungleichmäßige Anzeige reduziert werden. Allerdings bewirkt eine Verkleinerung der Abstände zwischen den Erfassungsspaltendrähten 2 und den Erfassungsreihendrähten 3 ein Problem einer Zunahme parasitärer Kapazität, speziell Leitungskapazität, zwischen diesen.
Indem die Reflexionslichtverteilungsmuster 11 angeordnet werden, die gekrümmte Feindrähte enthalten, wird die Dichte der Feindrähte erhöht, die Abstände zwischen den Erfassungsspaltendrähten 2 und den Erfassungsreihendrähten 3 können vergrößert werden, und folglich kann die Leitungskapazitätszunahme unterbunden werden.
Indem die Leitungskapazitätszunahme unterbunden wird, kann eine hoch sensitive Berührungspositionserfassung ermöglicht werden. Da darüber hinaus die Dichte der Feindrähte erhöht werden kann, kann auch eine ungleichmäßige Anzeige reduziert werden.
Von dem den gekrümmten Feindraht enthaltenden Reflexionslichtverteilungsmuster 11 reflektiertes Licht und reflektiertes gebeugtes Licht werden nach allen Richtungen gelenkt, und somit entsteht Reflexionslicht bei Punktbeleuchtung nicht nur in einer bestimmten Richtung. Dadurch kann die Sichtbarkeit verbessert werden.
Wie bislang beschrieben, wird in der vorliegenden Ausführungsform die vorbestimmte Anzahl an Erfassungsspaltendrähten 2 verbunden, um ein einzelnes Spaltenrichtungsdrahtbündel 6 zu bilden, die vorbestimmte Anzahl an Erfassungsreihendrähten 3 wird verbunden, um ein einzelnes Reihenrichtungsdrahtbündel 7 zu bilden, und die Feindrähte enthaltenden Reflexionslichtverteilungsmuster11, die gekrümmte Feindrähte enthalten, werden angeordnet. Im Ergebnis können eine Sichtbarkeitsabnahme aufgrund reflektierten Lichts und eine ungleichmäßige Anzeige unterbunden werden. Darüber hinaus kann eine Verschlechterung elektrischer Kenneigenschaften wie etwa Leitungskapazität unterbunden und eine gleichmäßige und hoch sensitive Berührungskapazitätserfassung ermöglicht werden.
In der vorliegenden Ausführungsform ist wie vorstehend beschrieben in jedem der Reflexionslichtverteilungsmuster 11 ein Feindraht, der einen gekrümmten Feindraht wie in 2 gezeigt enthält, geschlossen. Folglich können die Reflexionslichtverteilungsmuster erzielt werden, die Lotrechte zu einem gekrümmten Abschnitt sich nach allen Richtungen richten lassen.
In der vorliegenden Ausführungsform können die Reflexionslichtverteilungsmuster 11 zumindest in den Erfassungsspaltendrähten 2 oder den Erfassungsreihendrähten 3 enthalten sein. Wie in der vorstehend beschriebenen 2 gezeigt ist, können die Reflexionslichtverteilungsmuster 11 in den Erfassungsspaltendrähten 2 und den Erfassungsreihendrähten 3 enthalten sein.
Wie in 5 gezeigt, können wie vorstehend beschrieben die Reflexionslichtverteilungsmuster 11 von den Erfassungsspaltendrähten 2 und den Erfassungsreihendrähten 3 elektrisch getrennt, d.h. isoliert sein.
Die Wirkung, zu verhindern, dass starkes Reflexionslicht wie vorstehend beschrieben bei Punktbeleuchtung mit Außenlicht wie etwa Sonnenlicht oder Licht einer elektrischen Glühbirne nur in einer bestimmten Richtung entsteht, kann sowohl in einem Fall, in dem die Reflexionslichtverteilungsmuster 11 zumindest in den Erfassungsspaltendrähten 2 oder den Erfassungsreihendrähten 3 enthalten sind, als auch in einem Fall erzielt werden, in dem die Reflexionslichtverteilungsmuster 11 von den Erfassungsspaltendrähten 2 und den Erfassungsreihendrähten 3 isoliert sind.
Darüber hinaus umfasst im Touchscreen in der vorliegenden Ausführungsform ein Bereich, in dem ein Spaltenrichtungsdrahtbündel und ein Reihenrichtungsdrahtbündel einander überkreuzen, eine Wiederholung des Grundmusters, das Reflexionslichtverteilungsmuster 11 enthält, die gekrümmte Abschnitte, Reihendrähte und Spaltendrähte umfassen, und im Inneren des Grundmusters können die Reflexionslichtverteilungsmuster so angeordnet sein, dass Bereiche gekrümmter Abschnitte der Reflexionslichtverteilungsmuster, die parallel zur Längsrichtung der Pixel der mit dem Touchscreen ausgestatteten Anzeigevorrichtung sind, nicht miteinander in der Längsrichtung der Pixel ausgerichtet sind. Mit einer solchen Auslegung kann die Veränderung des Öffnungsverhältnisses reduziert werden, die zwischen Öffnungsabschnitten von Pixeln der Anzeigevorrichtung auftritt, und eine ungleichmäßige Anzeige wie etwa Moiré wird weniger wahrscheinlich sichtbar ausgelegt, wenn die Anzeigevorrichtung mit dem Touchscreen ausgestattet ist.
Ausführungsform 2
20 ist eine Projektion, die ein Verdrahtungsmuster in einem Touchscreen 40 in Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt. In der vorliegenden Ausführungsform sind die Erfassungsdrähte 42 und 43 auch so ausgelegt, dass sie als die Reflexionslichtverteilungsmuster fungieren. Wie in 20 gezeigt ist, umfassen die Erfassungsdrähte 42 und 43 in der vorliegenden Ausführungsform keinen geschlossenen Feindraht, d.h. einen Feindraht, dessen Mittellinie geschlossen ist.
Konkret sind die Erfassungsdrähte 42 und 43 nicht linear, sondern wellige, gekrümmte Feindrähte, die 90°-bogenförmige Feindrähte umfassen, die miteinander verbunden sind und konvexe und konkave Abschnitte haben, und die so angeordnet sind, dass die konvexen und konkaven Abschnitte einander zugewandt sind. Wenn die in Ausführungsform 1 beschriebenen Vorgehensweisen zum Auswählen der Reflexionslichtverteilungsmuster auf Drähte im Bereich B in 20 angewendet werden, werden zwei wellige Feindrähte, die so verbunden sind, dass sie in etwa ein Hakenkreuz in der Mitte des Bereichs B bilden, mit vier Endpunkten im Fall (d) ausgewählt. Darüber hinaus können vier 90°-bogenförmige Feindrähte als Teile von Feindrähten, die sich vom Bereich B nach außen erstrecken, mit insgesamt acht Endpunkten im Fall (d) ausgewählt werden. Verzweigungsfeindrähte 44 und 45 sind unterbrochene Feindrähte, wie mit einem Kreis D in einer Strichlinie in 20 gezeigt ist, und bilden auch dann kein Reflexionslichtverteilungsmuster, wenn sie zusammengesetzt sind, da ein Mittelwinkel des Bogens kleiner als 90° ist. Die Verzweigungsfeindrähte 44 und 45 können jedoch bei Verwendung von 90°-bogenförmigen Feindrähten mit kleinen Radien dazu gebracht werden, als Reflexionslichtverteilungsmuster zu fungieren. Im Ergebnis können wie im Fall, die Reflexionslichtverteilungsmuster 11 zu verwenden, die, wie in der vorstehenden Ausführungsform 1 beschrieben, geschlossen sind, die Längen von Feindrähten in Abschnitten, in denen die Erfassungsspaltendrähte 42 und die Erfassungsreihendrähte 43 einander nahe kommen, verkürzt werden, und ein durchschnittlicher Abstand zwischen den Erfassungsspaltendrähten 42 und den Erfassungsreihendrähten 43 kann vergrößert werden.
Die oben erwähnte Bedingung wird nun im Detail beschrieben. Wenn ein Feindraht in Betracht gezogen wird, der einen der Erfassungsdrähte 42 und 43 mit Ausnahme eines Verzweigungsfeindrahts bildet, umfasst der Feindraht eine Wiederholung von zwei 90°-bogenförmigen, welligen Feindrähten, die miteinander verbunden sind und konvexe und konkave Abschnitte haben, die sich aufwärts oder abwärts nach rechts erstrecken, und es wird eine durchschnittliche Erstreckungsrichtung in der Wiederholungseinheit ermittelt, um die ermittelte Erstreckungsrichtung auf eine durchschnittliche Erstreckungsrichtung einzustellen. Obwohl die Wiederholungseinheit in 20 zu einem Teil des Reflexionslichtverteilungsmusters wird, wird die Wiederholungseinheit üblicherweise auch dann berücksichtigt, wenn sie kein Teil des Reflexionslichtverteilungsmusters ist.
Ein Punkt p wird auf eine Außenlinie eines bestimmten Feindrahts gesetzt, und ein Kreuzungspunkt q wird auf eine Außenlinie eines anderen Feindrahts gesetzt, der eine Außenlinie hat, die sich mit einer durch den Punkt p verlaufenden geraden Linie überkreuzt und eine Neigung senkrecht zur durchschnittlichen Erstreckungsrichtung hat, und der nicht elektrisch an den Feindraht angeschlossen ist, auf den der Punkt p gesetzt ist. Wenn die gerade Linie parallel verschoben und dabei deren Neigung aufrechterhalten wird, werden ein Kreuzungspunkt p’ der verschobenen geraden Linie und der Außenlinie des Feindrahts, auf den der Punkt p gesetzt ist, ein Kreuzungspunkt q’ der verschobenen geraden Linie und der Außenlinie des Feindrahts, auf den der Punkt q gesetzt ist, und der Abstand zwischen den Punkten p’ und q’ erhalten. Als Nächstes werden ein Abschnitt Zp des Kreuzungspunkts p’, in dem sich der oben erwähnte Abstand auch dann nicht ändert, wenn die gerade Linie parallel verschoben wird, und ein Abschnitt Zq des Kreuzungspunkts q’ erhalten, der dem Abschnitt Zp entspricht.
Der Abschnitt Zp des Feindrahts, auf den der Kreuzungspunkt p’ gesetzt ist, und der Abschnitt Zq des Feindrahts, auf den der Kreuzungspunkt q’ gesetzt ist, werden als parallel zueinander definiert.
Wenn ein Abschnitt, in dem benachbarte Feindrähte parallel zueinander sind, lang ist, wird eine Verdrahtungsdichte in dem Abschnitt, in dem benachbarte Feindrähte parallel zueinander sind, reduziert, wenn der Abstand zwischen Feindrähten im parallelen Abschnitt, speziell der Abstand zwischen den Punkten p und q vergrößert, wenn der Punkt p im parallelen Abschnitt gesetzt ist. In einem Fall, in dem die Erfassungsdrähte 42 und 43 als Reflexionslichtverteilungsmuster fungieren, ist es, um einen durchschnittlichen Abstand zwischen benachbarten Feindrähten zu vergrößern und eine Abnahme der Verdrahtungsdichte zwischen den benachbarten Feindrähten zu unterbinden, wünschenswert, dass der parallele Abschnitt kürzer ist als der durchschnittliche Abstand zwischen benachbarten Feindrähten, und am wünschenswertesten ist, dass es keinen parallelen Abschnitt gibt. Der vorstehend erwähnte durchschnittliche Abstand zwischen benachbarten Feindrähten bezieht sich auf einen durchschnittlichen Abstand zwischen den Punkten p und q, wenn der ursprüngliche Punkt P innerhalb eines Bereichs bewegt wird, in dem dieselben Feindrähte einander benachbart sind.
20 zeigt ein Beispiel des Verdrahtungsmusters, in dem es keinen parallelen Abschnitt gibt. Sich aufwärts nach rechts erstreckende wellige Abschnitte eines Erfassungsspaltendrahts 42 und eines Erfassungsreihendrahts 43, die einander benachbart sind, haben jeweils eine durchschnittliche Erstreckungsrichtung von 45°, aber ein Abstand dazwischen ist nicht konstant und verändert sich. Sich abwärts nach rechts erstreckende wellige Abschnitte eines Erfassungsspaltendrahts 42 und eines Erfassungsreihendrahts 43, die einander benachbart sind, sind ähnlich den sich aufwärts nach rechts erstreckenden welligen Abschnitten, mit der Ausnahme, dass sie eine durchschnittliche Erstreckungsrichtung von –45° haben, und ein Abstand dazwischen ist nicht konstant und verändert sich.
Ein Abschnitt, in dem benachbarte Feindrähte parallel zueinander sind, kann nicht nur in einem Fall eliminiert werden, in dem die Erfassungsdrähte wie in der vorliegenden Ausführungsform nur gekrümmte Feindrähte umfassen, sondern auch in einem Fall, in dem das Verdrahtungsmuster, wie in 2 gezeigt, lineare Feindrähte umfasst. Beispielsweise wird in dem in der vorstehend beschriebenen 2 gezeigten Verdrahtungsmuster der parallele Abschnitt eliminiert, indem eine Größe eines Feindrahts so angepasst wird, dass der Feindraht entlang einer geraden Linie, die mit einer Außenlinie eines kreisförmigen Feindrahts mit einer Neigung von ±45° entsprechend der Erstreckungsrichtung eines linearen Feindrahts in Kontakt ist, mit einem anderen kreisförmigen Feindraht in Kontakt ist. 21 zeigt ein Beispiel eines Grundmusters aus Drähten und den Nahbereich einer DC-Komponente der Fourier-Transformation des Grundmusters in einem Fall, in dem das Grundmuster nur durch gekrümmte Drähte gebildet ist. Selbst bei einer Beleuchtung mit Punktlicht kann reflektiertes Licht verteilt werden, und eine Sichtbarkeitsabnahme kann unterbunden werden.
21(a) ist eine Darstellung, die ein Beispiel eines vereinfachten Grundmusters aus Drähten zeigt, und 21(b) ist eine vergrößerte Ansicht des Nahbereichs einer DC-Komponente der Fourier-Transformation des Grundmusters von 21(a). In 21(a) stellt ein weißer Abschnitt einen Abschnitt dar, in dem sich ein Feindraht befindet, und ein schwarzer Abschnitt stellt einen Abschnitt dar, in dem sich kein Feindraht befindet.
Das in 21 gezeigte Verdrahtungsmuster enthält Feindrähte, die dieselbe Größe wie das Grundmuster haben und in etwa ein Hakenkreuz bilden, und einen geschlossenen Feindraht, der dadurch gebildet wurde, dass vier wellige gekrümmte Feindrähte mit einer Größe, die kleiner ist als die halbe Größe des Grundmusters, und die konkave und konvexe Abschnitte haben, an ihren Endpunkten sowohl in Reihen- als auch in Spaltenrichtung verbunden wurden. Der geschlossene Feindraht hat, aus einer senkrechten Richtung einer einem Benutzer zugewandten Fläche eines transparenten Substrats gesehen, vier konkave Abschnitte.
Obwohl ein Verzweigungsfeindraht oder ein isolierter Feindraht angeordnet werden kann, um eine ungleichmäßige Anzeige zu reduzieren, fungiert der angeordnete Verzweigungsfeindraht oder der isolierte Feindraht wünschenswerter Weise als Reflexionslichtverteilungsmuster.
Im vorstehend erwähnten Touchscreen 40, der über die Reflexionslichtverteilungsmuster verfügt, umfasst das Grundmuster, das Wiederholungen von Drähten enthält, keinen linearen Feindraht, und somit entsteht reflektiertes Licht nicht mehr lediglich in einer bestimmten Richtung, und die durch Blendschutzbearbeitung erzielte Wirkung wird bereitgestellt, wenn der Touchscreen 40 mit Außenlicht wie etwa Sonnenlicht oder Licht einer elektrischen Glühbirne punktbeleuchtet wird, während in der herkömmlichen Technologie starkes reflektiertes Licht in der Erstreckungsrichtung eines linearen Drahts entsteht. Der Touchscreen 40 in der vorliegenden Ausführungsform hat somit eine hohe Sichtbarkeit. Der Touchscreen 40 hat auch eine geringe Leitungskapazität, kann eine Senkung der Leitungsverzögerung und eine Verbesserung des Ansprechverhaltens erzielen, und hat ausgezeichnete elektrische Kenneigenschaften.
In der vorliegenden Ausführungsform umfassen Feindrähte, welche die Erfassungsdrähte 42 und 43 des Touchscreen 40 bilden, einen Verzweigungsfeindraht, umfassen aber keinen isolierten Feindraht, der nicht elektrisch an die Erfassungsdrähte 42 und 43 angeschlossen ist. Die Auslegung des Touchscreen 40 ist nicht auf diese Auslegung beschränkt, und ein Verzweigungsfeindraht und/oder ein isolierter Feindraht, der nicht elektrisch an die Erfassungsdrähte 42 und 43 angeschlossen ist, kann bzw. können am Touchscreen 40 angeordnet sein.
Im Ergebnis kann die Dichte angeordneter Feindrähte erhöht sein.
Obwohl das Reflexionslichtverteilungsmuster 11 in Ausführungsform 1 als Feindraht beschrieben ist, der Lotrechte an irgendwelchen Punkten am Reflexionslichtverteilungsmuster 11 nach allen Richtungen richten lässt, müssen die Lotrechten nicht unbedingt vollständig nach allen Richtungen gerichtet werden. Die Wirkung kann auch dann erzielt werden, wenn einige der Richtungen verloren gehen, in welche die Lotrechten an irgendwelchen Punkten am Reflexionslichtverteilungsmuster 11 gerichtet werden, und nimmt zu, wenn sich die Richtungen der Lotrechten allen Richtungen annähern. Deshalb wird die Wirkung in gewissem Maße erwartungsgemäß auch in einem Fall erzielt, in dem das Reflexionslichtverteilungsmuster wie bei den Verzweigungsfeindrähten 44 und 45 einen unterbrochenen Abschnitt hat, d.h. in einem Fall, in dem Lotrechte an irgendwelchen Punkten am Feindraht nicht vollständig nach allen Richtungen gerichtet sind. Wenn beispielsweise eine Größe des unterbrochenen Abschnitts gleich einem oder kleiner als ein Bereich (Mindesttrennungsschwellenwert) ist, in dem ein Sichtwinkel zu einer Bogenminute (einem Winkel gleich 1/60 eines Grads) bei einem Sichtabstand von 300 mm bis 500 mm wird, bei dem es sich um einen typischen Sichtabstand handelt, wenn der Touchscreen verwendet wird, wird der unterbrochene Abschnitt mit den menschlichen Augen nicht als nicht durchgehender Abschnitt gesehen, und es wird davon ausgegangen, dass eine Wirkung erzielt werden kann, die der Wirkung ähnlich ist, wenn kein unterbrochener Abschnitt vorhanden ist.
22 ist eine Projektion, die eine Modifizierung des Touchscreen 40 in Ausführungsform 2 zeigt. In der Modifizierung von Ausführungsform 2 sind in einem Grundmuster, das mehrere Spaltendrähte und Reihendrähte enthält, die nur gekrümmte Abschnitte mit derselben Periode umfassen, Positionen, an denen die Spaltendrähte und die Reihedrähte einander überkreuzen, von den in 20 gezeigten verschoben, um Bereiche E der Spaltendrähte und der Reihendrähte, die nur die gekrümmten Abschnitte umfassen, parallel zur Längsrichtung von Pixeln so zu verteilen, dass die Bereiche nicht miteinander in der Längsrichtung der Pixel ausgerichtet sind. In 22 ist ein Abschnitt extrahiert, in dem ein Spaltenrichtungsdrahtbündel und ein Reihenrichtungsdrahtbündel einander überkreuzen, d.h. ein Bereich, der durch die Breite 46 des Spaltenrichtungsdrahtbündels und die Breite 47 des Reihenrichtungsdrahtbündels definiert ist.
Beim Touchscreen in Ausführungsform 2 können die zuvor erwähnten „zur Längsrichtung von Pixeln parallelen Bereiche“ auch als „Verdrahtungsbereiche, wovon jeder einen Abschnitt enthält, in dem eine Lotrechte senkrecht zur Längsrichtung der Pixel ist“ bezeichnet werden.
23 ist eine Projektion, wenn eine Anzeigevorrichtung mit dem Touchscreen 40 in der vorliegenden Modifizierung ausgestattet ist. 23 zeigt rote Pixel 421, grüne Pixel 422, blaue Pixel 423 und eine schwarze Matrix 424 der Anzeigevorrichtung nach der vorliegenden Erfindung, die mit dem Touchscreen 40 ausgestattet ist.
24 zeigt eine andere Modifizierung von Ausführungsform 2. In der vorliegenden Modifizierung sind im Grundmuster Drähte, die gekrümmte Abschnitte mit verschiedenen Perioden umfassen, abwechselnd angeordnet, um gekrümmte Abschnitte parallel zur Längsrichtung von Pixeln so zu verteilen, dass die gekrümmten Abschnitte nicht miteinander in der Längsrichtung der Pixel ausgerichtet sind.
25 ist eine grafische Darstellung, die Wirkungen der Modifizierung von Ausführungsform 2 zeigt, in der die gekrümmten Abschnitte E, die viele zur Längsrichtung der Pixel parallele Komponenten enthalten, in der Querrichtung der Pixel verteilt sind, und zeigt in der Querrichtung der Pixel die Veränderung des Öffnungsverhältnisses in der Längsrichtung der Pixel. Das Öffnungsverhältnis ist durch das in Ausführungsform 1 beschriebene Verfahren berechnet. 25 zeigt eine Veränderung AA des Öffnungsverhältnisses in der in 20 gezeigten Ausführungsform, eine Veränderung BB des Öffnungsverhältnisses in der in 24 gezeigten anderen Modifizierung von Ausführungsform 2, und eine Veränderung CC des Öffnungsverhältnisses in der in 22 gezeigten anderen Modifizierung von Ausführungsform 2. Bei der Veränderung AA des Öffnungsverhältnisses in der in 20 gezeigten Ausführungsform sind Bereiche, die viele zur Längsrichtung von Pixeln parallele Komponenten enthalten, in der Längsrichtung der Pixel miteinander ausgerichtet. Es ist gezeigt, dass, indem die gekrümmten Bereiche, die viele zur Längsrichtung von Pixeln parallele Komponenten enthalten, verteilt werden, die Veränderung des Öffnungsverhältnisses auf 5% oder darunter reduziert ist, und die Wiederholungsperiode der Veränderung auf 0,1 mm oder weniger reduziert ist, um eine ungleichmäßige Anzeige weniger wahrscheinlich sichtbar zu machen.
Wie vorstehend beschrieben, umfasst im Touchscreen 40 in der vorliegenden Ausführungsform das Verdrahtungsmuster, das aus einem Licht reflektierenden Material besteht, aus einer zu einer einem Benutzer zugewandten Fläche eines transparenten Substrats gesehen senkrechten Richtung, nur gekrümmte Abschnitte und ist so angeordnet, dass Lotrechte, die zu den gekrümmten Abschnitten nach allen Richtungen gerichtet werden, auf dem transparenten Substrat gebildet werden können, ein Bereich, in dem ein Spaltenrichtungsdrahtbündel und ein Reihenrichtungsdrahtbündel einander überkreuzen, eine Wiederholung eines Grundmusters enthalten kann, das mehrere Spaltendrähte und Reihendrähte enthält, und im Grundmuster Teile von gekrümmten Abschnitten der Spaltendrähte und Reihendrähte, in denen Lotrechte parallel zur Querrichtung von Pixeln der Anzeigevorrichtung sind, so angeordnet sein können, dass sie nicht miteinander in der Längsrichtung der Pixel der Anzeigevorrichtung ausgerichtet sind. Mit einer solchen Auslegung kann die Veränderung des Öffnungsverhältnisses, die zwischen Öffnungsabschnitten der Anzeigevorrichtung auftritt, reduziert werden, und eine ungleichmäßige Anzeige, wie etwa Moiré, ist weniger wahrscheinlich sichtbar, wenn die Anzeigevorrichtung mit dem Touchscreen ausgestattet ist.
Ausführungsform 3
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen 1 und 2 sind die Erfassungsreihendrähte 2 einzeln mit den Erfassungsreihendrähten 3 in einem Gittermuster kombiniert, wie beispielsweise in 1 gezeigt ist. Eine solche Auslegung kann die Dichte von angeordneten Überkreuzungsabschnitten und somit die Berührungspositionserfassungsgenauigkeit erhöhen, kann aber auch die Leitungskapazität erhöhen. Speziell wenn die Dichte von Feindrähten erhöht wird, um eine ungleichmäßige Anzeige zu reduzieren, wird wahrscheinlich die Leitungskapazität erhöht. In der vorliegenden Ausführungsform wird ein Verfahren zum Verbessern der Sichtbarkeit im Hinblick auf reflektiertes Licht beschrieben, das die Dichte von Feindrähten weiter erhöht, aber die Leitungskapazität senkt.
26 ist eine Projektion, die ein Verdrahtungsmuster in einem Touchscreen 50 in Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung zeigt. 26 zeigt einen Fall, in dem Erfassungsdrähte 52 und 53 in zwei unterteilten Bereichen angeordnet sind. 27 ist eine Projektion, die eine vergrößerte Ansicht eines Bereichs B von 26 zeigt.
In der vorliegenden Ausführungsform ist der Bereich B, in dem ein Grundmuster aus Drähten angeordnet ist, in zwei Bereiche unterteilt, und zwar rechteckige Bereiche (im Folgenden als „erste Bereiche“ bezeichnet) 64, die in dicken Strichlinien angegeben sind, und rechteckige Bereiche (im Folgendes als „zweite Bereiche“ bezeichnet) 65, die in Doppelstrichlinien angegeben sind.
Die ersten Bereiche 64 enthalten die Erfassungsreihendrähte 53 nicht, und enthalten die Erfassungsspaltendrähte 52 und isolierte Feindrähte (im Folgenden als „erste isolierte Feindrähte“ bezeichnet) 66. Die zweiten Bereiche 65 enthalten die Erfassungsspaltendrähte 52 nicht, und enthalten die Erfassungsreihendrähte 53 und isolierte Feindrähte (im Folgenden als „zweite isolierte Feindrähte“ bezeichnet) 67. In der folgenden Beschreibung werden die ersten isolierte Feindrähte 66 und die zweiten isolierten Feindrähte 67 auch kollektiv als „isolierte Feindrähte“ bezeichnet.
In 26 sind Feindrähte in den ersten und zweiten Bereichen 64 und 65, die in 27 gezeigt sind, der Klarheit halber weggelassen. Die ersten und zweiten Bereiche 64 und 65 enthalten in der vorliegenden Ausführungsform die isolierten Feindrähte 66 bzw. 67, können die isolierten Feindrähte 66 und 67 aber auch nicht enthalten.
In der vorliegenden Ausführungsform sind die ersten Bereiche 64 mit einem kurzen Feindraht (im Folgenden als „erster Verbindungsfeindraht“ bezeichnet) 62 elektrisch miteinander verbunden, und die zweiten Bereiche 65 sind mit einem kurzen Feindraht (im Folgenden als „zweiter Verbindungsfeindraht“ bezeichnet) 63 elektrisch miteinander verbunden. Das heißt, in der vorliegenden Ausführungsform sind Bereiche derselben Art elektrisch miteinander verbunden, um die Erfassungsspaltendrähte 52 und die Erfassungsreihendrähte 53 zu bilden. Im Ergebnis kann die Dichte von Feindrähten erhöht und dabei die Leitungskapazität gesenkt werden. In der folgenden Beschreibung werden die ersten Verbindungsfeindrähte 62 und die zweiten Verbindungsfeindrähte 63 auch kollektiv als „Verbindungsfeindrähte“ bezeichnet.
In der vorliegenden Ausführungsform überkreuzen zwei Verbindungsfeindrähte 62 und 63, die jeweils Bereiche derselben Art miteinander verbinden, wobei die Isolierschicht 18 dazwischen liegt, einander mit einer geeigneten Dichte, um einen Überkreuzungsabschnitt C zu bilden.
Obwohl die Erfassungsreihendrähte 53 und die zweiten Verbindungsfeindrähte 63 in 26 und 27 der Klarheit halber in Doppellinien angegeben sind, handelt es sich bei den Erfassungsreihendrähten 53 und den Verbindungsfeindrähten 63 tatsächlich jeweils um einen einzelnen Feindraht. Obwohl nur die ersten und zweiten Verbindungsfeindrähte 62 und 63 außerhalb der ersten und zweiten Bereiche 64 und 65 dargestellt sind, kann ein Verzweigungsfeindraht oder ein isolierter Feindraht angeordnet werden, falls dies zur Reduktion einer ungleichmäßigen Anzeige u. dgl. notwendig ist.
Obwohl der erste Bereich 64 und der zweite Bereich 65 der Klarheit halber in 26 als einen Zwischenraum zwischen sich aufweisend dargestellt sind, ist der Zwischenraum zur Sichtbarkeit der Darstellung vorgesehen, und der erste Bereich 64 und der zweite Bereich 65 können auch so dargestellt werden, dass sie sich eng beieinander befinden, wie in 27 gezeigt ist. In 26 kann eine Trennlinie, um den ersten Bereich 64 und den zweiten Bereich 65 zu trennen, so gezogen werden, dass der erste Bereich 64 und der zweite Bereich 65, wie in 27 gezeigt, keinen Zwischenraum zwischen sich haben.
Wie oben beschrieben. ist in der vorliegenden Ausführungsform ein Bedienbereich in zwei Arten von Bereichen, d.h. den ersten Bereich 64 und den zweite Bereich 65 unterteilt, einer der Erfassungsspaltendrähte 52 und der Erfassungsreihendrähte 53 und, falls nötig, ein isolierter Feindraht sind in einem der zwei Bereiche angeordnet, und der andere der Erfassungsspaltendrähte 52 und der Erfassungsreihendrähte 53 und, falls nötig, ein isolierter Feindraht sind in dem anderen der zwei Bereiche angeordnet. Im Ergebnis kommen die Erfassungsspaltendrähte 52 und die Erfassungsreihendrähte 53 einander nur in Überkreuzungsabschnitten und Grenzabschnitten zwischen den zwei Bereichen nahe, und die die Erfassungsspaltendrähte 52 und die Erfassungsreihendrähte 53 kommen einander im Großteil der ersten und zweiten Bereiche 64 und 65 nicht nahe. Die Leitungskapazität kann somit gesenkt und dabei die Dichte der Feindrähte erhöht werden.
In der vorliegenden Ausführungsform sind die isolierten Feindrähte 66 und 67 zusätzlich zu den Erfassungsdrähten 52 und 53 vorgesehen. Im Ergebnis kann die Dichte von Feindrähten weiter erhöht werden. Die ersten isolierten Feindrähte 66 sind elektrisch von den Erfassungsspaltendrähten 52 getrennt, wobei die Isolierschicht 18 dazwischen liegt, obwohl dies in 27 nicht dargestellt ist. Ähnlich sind die zweiten isolierten Feindrähte 67 elektrisch von den Erfassungsreihendrähten 53 getrennt, wobei die Isolierschicht 18 dazwischen liegt.
Die Verdrahtungsmuster im Inneren der ersten und zweiten Bereiche 64 und 65 enthalten Lichtreflexionsverteilungsmuster 11, wie in 27 gezeigt ist. In der vorliegenden Ausführungsform sind kreisförmige Feindrähte 11 als Lichtreflexionsverteilungsmuster miteinander durch lineare Feindrähte 13 und 15 verbunden. Außerdem sind Feindrähte 12 und 14, die sich von den kreisförmigen Feindrähten erstrecken und nicht angeschlossene Endpunkte haben, vorgesehen, um eine ungleichmäßige Anzeige zu reduzieren. Bei diesen linearen Feindrähten 12 bis 15 kann es sich um gekrümmte Feindrähte handeln. Die Verwendung der gekrümmten Feindrähte schafft die Verwendung der linearen Feindrähte im Bedienbereich ab und verbessert die Sichtbarkeit im Hinblick auf reflektiertes Licht.
Wie vorstehend beschrieben, hat der Touchscreen in der vorliegenden Ausführungsform die Lichtreflexionsverteilungsmuster 11, und somit entsteht, wenn der Touchscreen 50 mit Außenlicht wie etwa Sonnenlicht und Licht einer elektrischen Glühbirne punktbestrahlt wird, von den Lichtreflexionsverteilungsmustern reflektiertes Licht in allen Richtung, während in der herkömmlichen Technologie starkes reflektiertes Licht in einer Erstreckungsrichtung eines linearen Drahts entsteht. Im Ergebnis wird eine durch eine Blendschutzbearbeitung erhaltene Wirkung bereitgestellt, ohne reflektiertes Licht nur in einer bestimmten Richtung entstehen zu lassen. Deshalb kann der Touchscreen 50 mit hoher Sichtbarkeit erzielt werden.
In der vorliegenden Ausführungsform ist der Bedienbereich in zwei Arten von Bereichen, d.h. den ersten Bereich 64 und den zweiten Bereich 65 unterteilt, einer der Erfassungsspaltendrähte 52 und der Erfassungsreihendrähte 53 und, falls nötig, ein isolierter Feindraht sind in einem der zwei Bereiche angeordnet, und der andere der Erfassungsspaltendrähte 52 und der Erfassungsreihendrähte 53 und, falls nötig, ein isolierter Feindraht sind in dem anderen der zwei Bereiche angeordnet. Im Ergebnis kann der der Touchscreen 50 erzielt werden, der eine geringe Leitungskapazität hat, eine Abnahme der Leitungsverzögerung und eine Verbesserung des Ansprechverhaltens erzielen kann und ausgezeichnete elektrische Kenneigenschaften hat.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen 1 bis 3 sind die Erfassungsspaltendrähte 2 und die Erfassungsreihendrähte 3 auf einer Fläche des transparenten Substrats 19 vorgesehen, und die Isolierschicht 18 ist zwischen den Erfassungsspaltendrähten 2 und den Erfassungsreihendrähten 3 angeordnet, wie in der vorstehend beschriebenen 3 gezeigt ist. Die Auslegung ist nicht auf diese Auslegung beschränkt, und das transparente Substrat 19 kann als die Isolierschicht 18 dienen, wie in der später noch beschriebenen 28 gezeigt ist.
28 ist ein Querschnitt, der ein anderes Beispiel eines Schichtaufbaus eines Touchscreen zeigt. In dem in 28 gezeigten Beispiel ist der Erfassungsreihendraht 3 auf einer Fläche des transparenten Substrats 19 vorgesehen, und der Erfassungsspaltendraht 2 ist auf der anderen Fläche des transparenten Substrats 19 vorgesehen. Das transparente Substrat 19 besteht aus einem transparenten dielektrischen Material und kann somit als die Isolierschicht 18 fungieren. In diesem Fall kann der Prozess zum Ausbilden der Isolierschicht 18 entfallen.
Ausführungsform 4
Ein Touchscreen 80 in Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich dadurch vom Touchscreen 40 in der in 22 gezeigten Modifizierung von Ausführungsform 2, dass Flächen von Öffnungsabschnitten, die von Erfassungsdrähten 82 und 83 umschlossen sind, im Grundmuster B gleichförmig ausgelegt sind.
29 ist eine Projektion, die ein Verdrahtungsmuster im Touchscreen 80 in Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung zeigt. In 29 ist ein Abschnitt, in dem ein Spaltenrichtungsdrahtbündel 6 und ein Reihenrichtungsdrahtbündel 7 einander überkreuzen, d.h. ein Bereich A, der durch die Breite 86 des Spaltenrichtungsdrahtbündels 6 und die Breite 87 des Reihenrichtungsdrahtbündels 7 definiert ist, aus dem Bedienbereich des Touchscreen extrahiert.
Wie bei dem in 22 gezeigten Touchscreen 40 umfassen die Erfassungsspaltendrähte 82 und die Erfassungsreihendrähte 83 des Touchscreen 80 nur gekrümmte Abschnitte, und umfassen eine Wiederholung von 90°-bogenförmigen welligen Feindrähten, die miteinander verbunden sind und konvexe und konkave Abschnitte haben, die sich nach rechts aufwärts oder abwärts erstrecken. Die Erfassungsspaltendrähte 82 und die Erfassungsreihendrähte 83 des Touchscreen 80 fungieren somit als die Reflexionslichtverteilungsmuster.
Wie in 22 gezeigt ist, werden die sich nach rechts aufwärts oder abwärts erstreckenden welligen Feindrähte in Abschnitten, in denen 90°-bogenförmige Feindrähte verbunden sind, parallel zur Längsrichtung von Pixeln der Anzeigevorrichtung. Zu den sich nach rechts aufwärts oder abwärts erstreckenden welligen Feindrähten lotrechte Richtungen werden in den Abschnitten, in denen 90°-bogenförmige Feindrähte verbunden sind, senkrecht zur Längsrichtung der Pixel.
Die Anordnung der Erfassungsspaltendrähte 82 und der Erfassungsreihendrähte 83 wird durch eine Verschiebung von Überkreuzungspositionen aus den in 11 in Ausführungsform 2 gezeigten Positionen erzielt. Speziell werden, wie in den Ausführungsformen 1 und 2, die Erfassungsdrähte 82 und 83 angeordnet, indem im Grundmuster B, das die Erfassungsdrähte 82 und 83 enthält, die Erfassungsdrähte 82 und 83 so verschoben werden, dass zur Längsrichtung der Pixel parallele Bereiche E der Erfassungsdrähte 82 und 83 nicht miteinander in der Längsrichtung der Pixel ausgerichtet sind und Flächen von Öffnungsabschnitten a1, b1, c1 und d1, die von Feindrähten umschlossen sind, einander gleich werden. Die Erfassungsdrähte sind nicht auf diejenigen beschränkt, die eine nur einen gekrümmten Abschnitt enthaltende Form haben, und können verschiedene Formen haben, wie etwa eine Form, die einen linearen Abschnitt wie in Ausführungsform 1 umfasst.
Die Öffnungsabschnitte sind von Feindrähten umschlossen, die aus einem Licht reflektierenden Material bestehen. Die Feindrähte, welche die Öffnungsabschnitte umschließen, blocken Licht aus einem Anzeigegerät aus einer zu einer Frontfläche des Anzeigegeräts lotrechten Richtung gesehen ab. Feindrähte, die Licht abblocken, wie etwa die Erfassungsdrähte 82 und 83, sind nicht in den Öffnungsabschnitten a1, b1, c1 und d1 enthalten. In 29 sind die Öffnungsabschnitte a1, b1, c1 und d1, bei denen es sich um vier von zwei Erfassungsspaltendrähten 82 und zwei Erfassungsreihendrähten 83 umschlossene Bereiche handelt, im Grundmuster B enthalten. Die Öffnungsabschnitte a1, b1, c1 und d1 haben verschiedene Formen aber gleiche Flächen.
Ein Bereich A, in dem ein Spaltenrichtungsdrahtbündel und ein Reihenrichtungsdrahtbündel einander überkreuzen umfasst eine Wiederholung des Grundmusters B, das mehrere Erfassungsspaltendrähte 82 und Erfassungsreihendrähte 83 enthält.
Die Feindrähte, welche die Öffnungsabschnitte umschließen, müssen nicht unbedingt geschlossen sein. Wenn beispielsweise eine Größe eines unterbrochenen Abschnitts gleich einem oder kleiner als ein Bereich (Mindesttrennungsschwellenwert) ist, in dem ein Sichtwinkel einer Person mit einer Sicht von 0,1 zu einer Bogenminute (einem Winkel gleich 1/60 eines Grads) bei einem Sichtabstand von 300 mm bis 500 mm wird, bei dem es sich um einen typischen Sichtabstand handelt, wenn der Touchscreen verwendet wird, ist der unterbrochene Abschnitt für die menschlichen Augen nicht sichtbar. Deshalb können die Feindrähte, die die Öffnungsabschnitte umschließen, einen unterbrochenen Abschnitt mit einer Größe enthalten, die gleich dem oder kleiner als der Mindesttrennungsschwellenwert ist.
Die Feindrähte, welche die Öffnungsabschnitte umschließen, sind nicht auf Erfassungsdrähte beschränkt. Zum Beispiel kann ein beliebiger Feindraht wie etwa ein von den Erfassungsdrähten und einem isolierten Feindraht isoliertes Reflexionslichtverteilungsmuster, das auf dem transparenten Substrat vorgesehen ist und aus einem Licht reflektierenden Material besteht, verwendet werden.
Darüber hinaus können in 29, wenn eine Linie, die durch die Mitte der Amplitude der Erfassungsdrähte 82 und 83 in einer zur Erstreckungsrichtung der Erfassungsdrähte 82 und 83 senkrechten Richtung verläuft, als eine Mittellinie definiert wird, Abstände zwischen Mittellinien konstant sein. Indem benachbarte Mittellinien in gleichen Abständen angeordnet werden, ist die Verdrahtungsdichte gleichmäßig ausgelegt, und somit kann eine ungleichmäßige Anzeige unterbunden und dabei die Erfassungssensitivität aufrechterhalten werden.
Das Folgende beschreibt Wirkungen, die in der vorliegenden Ausführungsform erlangt werden, anhand von 30 und 31.
30 ist eine grafische Darstellung, die Flächen von Öffnungsabschnitten des in 22 in der Ausführungsform 2 gezeigten Touchscreen 40 und des in 29 in der vorliegenden Ausführungsform gezeigten Touchscreen 80 zeigt. Was den in 22 gezeigten Touchscreen 40 anbelangt, sind Flächen von Öffnungsabschnitten an Positionen gezeigt, die den Öffnungsabschnitten a1, b1, c1 und d1 des in 29 gezeigten Touchscreen 80 entsprechen.
In 30 sind die Flächen der Öffnungsabschnitte des in 22 in Ausführungsform 2 gezeigten Touchscreen 40 mit einem Bezugszeichen „SE2“ angegeben, und Flächen der Öffnungsabschnitte des in 29 in Ausführungsform 4 gezeigten Touchscreen 80 sind mit einem Bezugszeichen „SE4“ angegeben.
31 ist ein Histogramm, das Ergebnisse einer zweidimensionalen Analyse des Öffnungsverhältnisses zeigt, wenn der in 22 in Ausführungsform 2 gezeigte Touchscreen 40 und der in 29 in der vorliegenden Ausführungsform gezeigte Touchscreen 80 an Anzeigegeräten angebracht sind. Bei dem Öffnungsverhältnis handelt es sich um ein Verhältnis eines Bereichs, in dem kein Erfassungsdraht in einer Einheitsfläche eines Anzeigebildschirms vorhanden ist, und der Anzeigebildschirm heller wird, wenn das Öffnungsverhältnis zunimmt. In der vorliegenden Ausführungsform wird davon ausgegangen, dass im Gegensatz zu Ausführungsform 1 eine Größe der Einheitsfläche in der Reihenrichtung und eine Größe der Einheitsfläche in der Spaltenrichtung einander gleich sind. Die Länge einer Seite der Einheitsfläche ist wünschenswerter Weise dreimal oder mehr länger als die Breite des Verdrahtungsmusters im Touchscreen und ist hier so eingestellt, dass sie ungefähr zehnmal länger ist als die Breite.
In 31 ist eine Frequenzverteilung in dem in 22 in Ausführungsform 2 gezeigten Touchscreen 40 mit einem Bezugszeichen „FE2“ angegeben, und eine Frequenzverteilung in dem in 29 in Ausführungsform 4 gezeigten Touchscreen 80 ist mit einem Bezugszeichen „FE4“ angegeben.
Wenn eine Veränderung (3σ) von Flächen der Öffnungsabschnitte a1, b1, c1 und d1 in 30 erlangt wird, ist die Veränderung in dem in 22 gezeigten Touchscreen 40 gleich 14,1, und die Veränderung in dem in 29 gezeigten Touchscreen 80 ist gleich 3,9. Dies bedeutet, dass die Veränderung der Flächen der Öffnungsabschnitte im Touchscreen 80 in 29 reduziert wurde, da Positionen, an denen die Erfassungsdrähte 82 und 83 einander überkreuzen, so verschoben sind, dass die Flächen der Öffnungsabschnitte a1, b1, c1 und d1 gleichmäßig ausgelegt sind.
Aus 31 lässt sich verstehen, dass eine Öffnungsverhältnisverteilung in dem in 29 gezeigten Touchscreen 80 kontinuierlicher ist als die Öffnungsverhältnisverteilung in dem in 22 gezeigten Touchscreen 40. Speziell hat die Öffnungsverhältnisverteilung in dem in 22 gezeigten Touchscreen 40 zwei Abschnitte, in denen sich eine Frequenz von 0 fortsetzt, d.h. diskontinuierliche Abschnitte. In der Öffnungsverhältnisverteilung in dem in 29 gezeigten Touchscreen 80 ist die Anzahl diskontinuierlicher Abschnitte auf einen reduziert.
Diese Ergebnisse legen nahe, dass eine Reduktion der Veränderung der Flächen der von den Erfassungsdrähten 82 und 83 umschlossenen Öffnungsabschnitte die Öffnungsverhältnisverteilung im Anzeigebildschirm kontinuierlich macht. Ein Unterschied zwischen Öffnungsverhältnissen in benachbarten Einheitsflächen, die auf dem Anzeigebildschirm vorgesehen sind, kann im Vergleich zu einem Fall, in dem die Öffnungsverhältnisverteilung unstetig ist, vorhersagbar reduziert werden, wenn die Öffnungsverhältnisverteilung im Anzeigebildschirm kontinuierlich wird.
Das menschliche Sichtvermögen hat derartige Eigenschaften, dass Helligkeit und Farben, die Menschen empfinden, zu einem größeren Teil von einem relativen Veränderungsbetrag in einem Umfeld als von einer absoluten Lichtmenge abhängen. Dies ist allgemein als Helligkeitskonstanz bekannt und wird hauptsächlich durch eine lokale Konzentration von Pyramidenzellen (Fotorezeptorzellen, die Farben und Helligkeit unter photopischem Sehen erkennen) in der Nähe der Mitte des Sichtpunkts bewirkt.
Darüber hinaus gilt das Maß einer Wahrnehmung (Maß eines wahrnehmbaren dynamischen Bereichs) mit den sich an Umgebungshelligkeit anpassenden menschlichen Augen als ungefähr ein Hundertstel des Maßes an Wahrnehmung vor einer Anpassung. Es lässt sich deshalb sagen, dass, wenn ein Unterschied zwischen Helligkeit in der Mitte des Sichtpunkts im Anzeigebildschirm und Umgebungshelligkeit gleich oder geringer als 1% ist, eine Helligkeitsverteilung im Anzeigebildschirm weniger wahrscheinlich als ungleichmäßige Anzeige gesehen wird, da der Unterschied unter das Maß der Wahrnehmung mit den menschlichen Außen fällt. Angesichts dieser Wahrnehmungseigenschaften lässt sich sagen, dass sich die Helligkeitsverteilung im Anzeigebildschirm wünschenswerter Weise in Bezug darauf kontinuierlich verändert, eine ungleichmäßige Anzeige weniger wahrscheinlich sichtbar zu machen.
Wenn Anzeigebildschirme von Anzeigevorrichtungen, welche die in 22 und 29 gezeigten Touchscreens 40 und 80 enthalten, tatsächlich visuell miteinander verglichen werden, wird eine ungleichmäßige Anzeige in dem in 29 gezeigten Touchscreen 80 wahrscheinlich weniger sichtbar. Die Öffnungsverhältnisverteilung in dem in 29 gezeigten Touchscreen 80 hat einen diskontinuierlichen Abschnitt mit einem Bereich von mehr als 1% zwischen Öffnungsverhältnissen 0,8 bis 0,9, aber hat keinen diskontinuierlichen Abschnitt mit einem Bereich von ca. 5% wie bei dem in 22 gezeigten Touchscreen 40. Dies legt nahe, dass, selbst wenn die Öffnungsverhältnisverteilung irgendeinen diskontinuierlichen Abschnitt hat, der Unterschied zwischen den Öffnungsverhältnissen in der Mitte des Sichtpunkts und in einem Umgebungsbereich reduziert wird, indem der diskontinuierliche Abschnitt klein ausgelegt wird, und im Ergebnis eine ungleichmäßige Anzeige reduziert ist. Obwohl es wünschenswert ist, dass die Veränderung des Öffnungsverhältnisses in dem Maße kontinuierlich ist, dass sie unter 1% fällt, wobei es sich um das Maß der Wahrnehmung mit den menschlichen Augen handelt, ist davon auszugehen, dass eine ungleichmäßige Anzeige reduziert ist, wenn die Veränderung geringer ist als ein vorbestimmter Wert.
Die Öffnungsverhältnisverteilung in dem in 22 gezeigten Touchscreen 40 hat einen diskontinuierlichen Abschnitt mit einem Bereich von ca. 5%, und somit ist davon auszugehen, dass es viele Bereiche gibt, in denen der Unterschied zwischen den Öffnungsverhältnissen in der Mitte des Sichtpunkts und im Umgebungsbereich 5% im Anzeigebildschirm überschreitet, der den in 22 gezeigten Touchscreen 40 verwendet. Hingegen hat die Öffnungsverhältnisverteilung in dem in 29 gezeigten Touchscreen 80 nur einen diskontinuierlichen Abschnitt mit einem Bereich von weniger als 5%, und somit ist davon auszugehen, dass es weniger Bereiche gibt, in denen der Unterschied zwischen den Öffnungsverhältnissen in der Mitte des Sichtpunkts und im Umgebungsbereich 5% im Anzeigebildschirm überschreitet, der den in 29 gezeigten Touchscreen 80 verwendet. Es ist deshalb davon auszugehen, dass eine ungleichmäßige Anzeige reduziert werden kann, wenn der Unterschied zwischen den Öffnungsverhältnissen in der Mitte des Sichtpunkts und im Umgebungsbereich gleich oder kleiner als 5% ist, selbst wenn die Öffnungsverhältnisverteilung unstetig ist.
Wie vorstehend beschrieben, zeichnet sich der Touchscreen 80 in der vorliegenden Ausführungsform dadurch aus, dass mehrere Reflexionslichtverteilungsmuster so angeordnet sind, dass zur Längsrichtung von Pixeln des Anzeigegeräts parallele gekrümmte Abschnitte der Reflexionslichtverteilungsmuster nicht miteinander in der Längsrichtung der Pixel ausgerichtet sind, und Flächen von Öffnungsabschnitten, die von Feindrähten umschlossen sind, die auf einem transparenten Substrat vorgesehen sind und aus einem Licht reflektierenden Material bestehen, gleichförmig ausgelegt sind. Mit einer solchen Auslegung kann die Veränderung des Öffnungsverhältnisses, die zwischen Öffnungsabschnitten der Pixel auftritt, reduziert werden, und eine ungleichmäßige Anzeige, wie etwa Moiré, kann weniger wahrscheinlich sichtbar gemacht werden, wenn der Touchscreen am Anzeigegerät angebracht wird. Die zur Längsrichtung der Pixel parallelen Teile der gekrümmten Abschnitte der Reflexionslichtverteilungsmuster können auch als Teile bezeichnet werden, wo Lotrechte zur Längsrichtung der Pixel senkrecht sind. Der Begriff „gleichförmig“ bedeutet „im Wesentlichen gleich“ und bedeutet, dass die Flächen eventuell nicht genau gleich sind und sich voneinander in dem Maß unterscheiden können, dass die Veränderung des Öffnungsverhältnisses gesenkt werden kann, ohne irgendein Problem aufzuwerfen.
Wenn das Grundmuster, das mehrere Reflexionslichtverteilungsmuster enthält, wiederholt im Bedienbereich angelegt wird, werden auch die im Grundmuster enthaltenen Reflexionslichtverteilungsmuster so angeordnet, dass zur Längsrichtung von Pixeln des Anzeigegeräts parallele Teile von gekrümmten Abschnitten der Reflexionslichtverteilungsmuster nicht miteinander in der Längsrichtung der Pixel ausgerichtet sind, und Flächen von Öffnungsabschnitten, die von Feindrähten umschlossen sind, die auf einem transparenten Substrat vorgesehen sind und aus einem Licht reflektierenden Material bestehen, im Grundmuster gleichförmig ausgelegt sind, um die Veränderung des Öffnungsverhältnisses, die zwischen Öffnungsabschnitten von Pixeln auftritt, zu reduzieren und eine ungleichmäßige Anzeige, wie etwa Moiré, weniger wahrscheinlich sichtbar zu machen, wenn der Touchscreen am Anzeigegerät angebracht ist.
Ausführungsform 5
Ein Touchscreen 90 in Ausführungsform 5 der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich dadurch von den Touchscreens 40 und 80 in den Ausführungsformen 2 und 4, die in 22 bzw. 29 gezeigt sind, dass Positionen von Überkreuzungsabschnitten, in denen Erfassungsdrähte 92 und 93 einander überkreuzen, so angeordnet sind, dass sie im Grundmuster B in der Reihenrichtung x und in der Spaltenrichtung y nicht miteinander ausgerichtet sind.
32 ist eine Projektion, die ein Verdrahtungsmuster im Touchscreen 90 in der vorliegenden Ausführungsform zeigt. In 32 ist ein Abschnitt extrahiert, in dem ein Spaltenrichtungsdrahtbündel und ein Reihenrichtungsdrahtbündel einander überkreuzen, d.h. ein Bereich A, der durch die Breite 96 des Spaltenrichtungsdrahtbündels und die Breite 97 des Reihenrichtungsdrahtbündels definiert ist.
Wie in dem in 22 gezeigten Touchscreen 40 enthalten die Erfassungsspaltendrähte 92 und die Erfassungsreihendrähte 93 des Touchscreen 90 nur gekrümmte Abschnitte, und enthalten eine Wiederholung von zwei 90°-bogenförmigen welligen Feindrähten, die miteinander verbunden sind und konvexe und konkave Abschnitte haben, die sich nach rechts aufwärts oder abwärts erstrecken. Die Erfassungsspaltendrähte 92 und die Erfassungsreihendrähte 93 des Touchscreen 90 fungieren als die Reflexionslichtverteilungsmuster.
Die Erfassungsspaltendrähte 92 und die Erfassungsreihendrähte 93 werden angeordnet, indem Position, an denen die Erfassungsspaltendrähte 92 und die Erfassungsreihendrähte 93 einander überkreuzen, aus den in 22 in Ausführungsform 2 gezeigten Positionen verschoben werden. Speziell werden wie in den Ausführungsformen 1 und 2 die Erfassungsdrähte 92 und 93 durch Verschieben so angeordnet, dass zur Längsrichtung von Pixeln parallele Bereiche E der Erfassungsdrähte 92 und 93 im Grundmuster B in der Längsrichtung der Pixel nicht miteinander ausgerichtet sind.
Darüber hinaus werden die Erfassungsdrähte 92 und 93 durch Verschieben so angeordnet, dass Positionen von Überkreuzungsabschnitten, in denen die Erfassungsspaltendrähte 92 und die Erfassungsreihendrähte 93 einander überkreuzen, nicht miteinander ausgerichtet sind, d.h. die Überkreuzungsabschnitte im Grundmuster B an verschiedenen Position in der Reihenrichtung x und in der Spaltenrichtung y angeordnet sind. Im Ergebnis sind die Bereiche E nicht nur in der Querrichtung der Pixel, sondern auch in der Längsrichtung der Pixel verteilt. Die Erfassungsdrähte sind nicht auf diejenigen beschränkt, die eine einen gekrümmten Abschnitt enthaltende Form haben, und können verschiedene Formen haben, wie beispielsweise eine Form, die einen linearen Abschnitt wie in Ausführungsform 1 umfasst.
Die Überkreuzungsabschnitte werden durch Feindrähte gebildet, die aus einem Licht reflektierenden Material bestehen. Die Feindrähte, welche die Überkreuzungsabschnitte bilden, blocken Licht aus einem Anzeigegerät aus einer zu einer Frontfläche des Anzeigegeräts lotrechten Richtung gesehen ab. In 32 enthält das Grundmuster B Überkreuzungsabschnitte a2, b2, c2, d2, e2, f2, g2 und h2, an denen die Erfassungsdrähte 92 und 93 einander überkreuzen. Bei den Überkreuzungsabschnitte a2, b2, d2 und f2 handelt es sich um Abschnitte, an denen Erfassungsspaltendrähte 92 und Erfassungsreihendrähte 93 einander überkreuzen. Bei den Überkreuzungsabschnitten e2 und g2 handelt es sich um Abschnitte, an denen zwei Erfassungsreihendrähte 93 einander überkreuzen. Bei den Überkreuzungsabschnitten c2 und h2 handelt es sich um Abschnitte, an denen zwei Erfassungsspaltendrähte 92 einander überkreuzen. Die Anordnungspositionen der Überkreuzungsabschnitte a2 bis h2, die im Grundmuster B in der Reihenrichtung x und in der Spaltenrichtung y enthalten sind, unterscheiden sich voneinander.
Ein Bereich A, in dem das Spaltenrichtungsdrahtbündel und das Reihenrichtungsdrahtbündel einander überkreuzen, enthält eine Wiederholung des Grundmusters B, das mehrere Erfassungsspaltendrähte 92 und Erfassungsreihendrähte 93 umfasst.
Die Feindrähte, welche die Überkreuzungsabschnitte bilden, sind nicht auf Erfassungsdrähte beschränkt. Beispielsweise können ein beliebiger Feindraht, wie etwa ein von Erfassungsdrähten getrenntes Reflexionslichtverteilungsmuster, und ein isolierter Feindraht verwendet werden, der auf dem transparenten Substrat vorgesehen ist und aus einem Licht reflektierenden Material besteht.
Darüber hinaus können in 32, wenn eine durch die Mitte der Amplitude der Erfassungsdrähte 92 und 93 in einer Richtung senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Erfassungsdrähte 92 und 93 verlaufenden Linie als Mittellinie definiert wird, Abstände zwischen Mittellinien konstant sein. Indem benachbarte Mittellinien in gleichen Abständen angeordnet werden, wird die Verdrahtungsdichte gleichförmig ausgelegt, und somit kann eine ungleichmäßige Anzeige unterbunden und dabei die Erfassungssensitivität aufrechterhalten werden.
Das Folgende beschreibt Wirkungen, die in der vorliegenden Ausführungsform erlangt werden, anhand von 33.
33 ist eine grafische Darstellung, die in der Querrichtung von Pixeln Veränderungen des Öffnungsverhältnisses in der Längsrichtung der Pixel in dem in 20 und 22 in Ausführungsform 2 gezeigten Touchscreen 40 und in dem in 32 in der vorliegenden Ausführungsform gezeigten Touchscreen 90 zeigt. Das Öffnungsverhältnis ist durch das in Ausführungsform 1 beschriebene Verfahren berechnet. In 33 ist die Veränderung des Öffnungsverhältnisses in dem in 20 gezeigten Touchscreen 40 mit AA (einer Strichlinie) angegeben, die Veränderung des Öffnungsverhältnisses in dem in 22 gezeigten Touchscreen 40 ist mit CC (einer durchgezogenen Linie) angegeben, und die Veränderung des Öffnungsverhältnisses in dem in 32 gezeigten Touchscreen 90 ist mit DD (einer dicken durchgezogenen Linie) angegeben.
In dem in 20 gezeigten Touchscreen 40 sind Erfassungsdrähte 42 und 43 so angeordnet, dass Überkreuzungsabschnitte der Erfassungsdrähte 42 und 43 im Grundmuster B in der Reihenrichtung x und in der Spaltenrichtung y miteinander ausgerichtet sind. Zur Längsrichtung der Pixel des Anzeigegeräts parallel Bereiche der Erfassungsdrähte 42 und 43 sind somit in der Längsrichtung der Pixel miteinander ausgerichtet. Im Ergebnis erscheint ein dunkler Abschnitt, in dem das Öffnungsverhältnis signifikant abnimmt (ein Bereich, in dem das Öffnungsverhältnis einen Mindestwert hat), periodisch in dem in 33 gezeigten Öffnungsverhältnis AA.
In dem in 22 gezeigten Touchscreen 40 sind Erfassungsdrähte 42 und 43 so angeordnet, dass zur Längsrichtung der Pixel parallele Bereiche E der Erfassungsdrähte 42 und 43 in der Längsrichtung der Pixel nicht miteinander ausgerichtet sind. Deshalb ist die Veränderung (ein Unterschied zwischen einem Höchstwert und einem Mindestwert) des Öffnungsverhältnisses CC kleiner als diejenige des Öffnungsverhältnisses AA, überschreitet aber immer noch 3%.
Im Gegensatz dazu sind im Touchscreen 90 in der vorliegenden Ausführungsform Erfassungsdrähte 92 und 93 so verteilt, dass sämtliche Überkreuzungsabschnitte a2 bis h2 der im Grundmuster B enthaltenen Erfassungsdrähte 92 und 93 einander in der Reihenrichtung x und in der Spaltenrichtung y nicht überlagern. Zur Längsrichtung der Pixel des Anzeigegeräts parallele Bereiche der Erfassungsdrähte 92 und 93 sind somit stärker verteilt. Im Ergebnis ist die Veränderung des Öffnungsverhältnisses DD auf 3% oder darunter reduziert und keine ungleichmäßige Anzeige sichtbar.
Dunkle Abschnitte L1 bis L7 des in 33 gezeigten Öffnungsverhältnisses DD haben unterschiedliche Öffnungsverhältnisse. Jedoch ist ein Unterschied ΔL zwischen einem Öffnungsverhältnis im dunklen Abschnitt L1, in dem das Öffnungsverhältnis am größten ist, und einem Öffnungsverhältnis im dunklen Abschnitt L6, in dem das Öffnungsverhältnis am kleinsten ist, gleich oder kleiner als 1% und kann mit den menschlichen Augen nicht ausgemacht werden. Eine Wiederholungsperiode des dunklen Abschnitts des Öffnungsverhältnisses DD beträgt somit 0,1 mm oder weniger. Allgemein gilt, dass eine Größe eines Gegenstands, der mit dem nackten Auge sichtbar ist, ca. 0,1 mm beträgt, und somit werden die dunklen Abschnitte des Öffnungsverhältnisses DD nicht als Moiré gesehen.
Darüber hinaus erscheinen in dem in 33 gezeigten Öffnungsverhältnis DD dunkle Abschnitte mit unterschiedlichen Öffnungsverhältnissen mit einer Wiederholungsperiode von 0,1 oder mehr. Speziell handelt es sich in 33 bei den dunklen Abschnitten L1, L3, L5 und L7 um dunkle Abschnitte mit einem ersten Öffnungsverhältnis und bei den dunklen Abschnitten L2, L4 und L6 um dunkle Abschnitte mit einem zweiten Öffnungsverhältnis. Bei der Wiederholungsperiode jedes der dunklen Abschnitte handelt es sich um 0,1 oder mehr. Allerdings kann, da der Unterschied ΔL des ersten Öffnungsverhältnisses und des zweiten Öffnungsverhältnisses gleich oder kleiner als 1% ist und mit den menschlichen Augen nicht ausgemacht werden kann, die Wiederholungsperiode der dunklen Abschnitte des Öffnungsverhältnisses DD als auf 0,1 mm oder weniger reduziert erachtet werden. Die dunklen Abschnitte des Öffnungsverhältnisses DD werden somit nicht als Moiré gesehen.
Wie vorstehend beschrieben, zeichnet sich der Touchscreen 90 in der vorliegenden Ausführungsform dadurch aus, dass Reflexionslichtverteilungsmuster so angeordnet sind, dass zur Längsrichtung der Pixel des Anzeigegeräts parallele Bereiche gekrümmter Abschnitte der Reflexionslichtverteilungsmuster in der Längsrichtung der Pixel nicht miteinander ausgerichtet sind und Überkreuzungsabschnitte, die durch Feindrähte gebildet sind, die auf dem transparenten Substrat vorgesehen sind und aus einem Licht reflektierenden Material bestehen, verteilt sind, um einander in der Reihenrichtung x und in der Spaltenrichtung y nicht zu überlagern. Mit einer solchen Auslegung kann die Veränderung des Öffnungsverhältnisses reduziert werden, die zwischen Öffnungsabschnitten der Pixel der Anzeigevorrichtung auftritt, und eine ungleichmäßige Anzeige wie etwa Moiré kann weniger wahrscheinlich sichtbar ausgelegt werden, wenn die Anzeigevorrichtung mit dem Touchscreen ausgestattet ist. Die zur Längsrichtung der Pixel parallelen Bereiche der Reflexionslichtverteilungsmuster können auch als Bereiche bezeichnet werden, in denen Lotrechte zur Längsrichtung der Pixel senkrecht sind.
Wenn das Grundmuster, das mehrere Reflexionslichtverteilungsmuster enthält, wiederholt im Bedienbereich angelegt wird, werden auch die Reflexionslichtverteilungsmuster so angeordnet, dass zur Längsrichtung von Pixeln des Anzeigegeräts parallele Teile von gekrümmten Abschnitten der Reflexionslichtverteilungsmuster nicht miteinander in der Längsrichtung der Pixel ausgerichtet sind, und Überkreuzungsabschnitte, die durch Feindrähte gebildet sind, die auf den transparenten Substrat vorgesehen sind und aus einem Licht reflektierenden Material bestehen im Grundmuster so verteilt werden, dass sie in der Reihenrichtung x und in der Spaltenrichtung y nicht miteinander ausgerichtet sind, um die Veränderung des Öffnungsverhältnisses zu reduzieren, die zwischen Öffnungsabschnitten der Pixel auftritt, und eine ungleichmäßige Anzeige wie etwa Moiré weniger wahrscheinlich sichtbar zu machen, wenn der Touchscreen am Anzeigegerät angebracht ist.
Wie in Ausführungsform 4 wird eine ungleichmäßige Anzeige wie etwa Moiré in der vorliegenden Ausführungsform weniger wahrscheinlich sichtbar ausgelegt, indem Feindrähte so angeordnet werden, dass Flächen von Öffnungsabschnitten, die von Feindrähten umschlossen sind, die auf dem transparenten Substrat vorgesehen sind und aus einem Licht reflektierenden Material bestehen, gleichförmig ausgelegt sind.
Ausführungsform 6
34 ist eine Projektion, die den Aufbau eines Touchpanel 70 schematisch zeigt. Das Touchpanel 70 umfasst den vorstehend beschriebenen Touchscreen 1 in Ausführungsform 1, der in 1 gezeigt ist, eine flexible Leiterplatte 71 und eine Steuerplatine 72.
Anschlüsse der flexiblen Leiterplatte 71 sind an entsprechenden Anschlüssen 10 des Touchscreen 1 unter Verwendung eines anisotropen leitfähigen Films (ACF) implementiert. Endabschnitte der Erfassungsdrähte 2 und 3 des Touchscreen 1 sind über die flexible Leiterplatte 71 an die Steuerplatine 72 so angeschlossen, dass der Touchscreen 1 als Hauptkomponente des Touchpanel 70 fungiert.
Eine Erfassungsverarbeitungsschaltung 73 ist auf der Steuerplatine 72 angebracht. Die Erfassungsverarbeitungsschaltung 73 vollführt eine Verarbeitung, um eine Berührungskapazität einschließlich einer elektrostatischen Kapazität zu erfassen, die zwischen einem Hinweismittel und den Spaltenrichtungsdrahtbündeln 6 und den Reihenrichtungsdrahtbündeln 7 durch Anlegen einer Signalspannung entsteht, und eine mit dem Hinweismittel angegebene Berührungsposition am Touchscreen 1 auf Grundlage von Ergebnissen der Erfassung zu berechnen.
Es kann eine projizierte kapazitive Erfassungslogik für die Erfassungsverarbeitungsschaltung 73 übernommen werden. Die Steuerplatine 72 umfasst einen Externverbindungsanschluss 74, um Ergebnisse einer durch die Erfassungsverarbeitungsschaltung 73 durchgeführten Berechnungsverarbeitung von Berührungskoordinaten an eine externe Verarbeitungsvorrichtung auszugeben.
Wie vorstehend beschrieben, umfasst das Touchpanel 70 in der vorliegenden Ausführungsform den zuvor erwähnten Touchscreen 1 in Ausführungsform 1. Der Touchscreen 1 hat wie vorstehend beschrieben eine hohe Sichtbarkeit und kann die Verdrahtungsdichte erhöhen, ohne die Leitungskapazität zu erhöhen. Unter Verwendung des Touchscreen 1, der eine solche Auslegung hat, kann das Touchpanel 70 eines projizierten kapazitiven Typs bereitgestellt werden, das von der Größe her vergrößert werden kann, ohne die Berührungskapazitätserfassungssensitivität zu senken.
Obwohl das Touchpanel 70 in der vorliegenden Ausführungsform den zuvor erwähnten Touchscreen 1 in Ausführungsform 1 umfasst, kann das das Touchpanel 70 irgendeinen der zuvor erwähnten Touchscreens 40, 50, 80 und 90 in den Ausführungsformen 2 bis 5 anstelle des Touchscreen 1 umfassen. Die Erfassungsverarbeitungsschaltung 73 und andere Komponenten auf der Steuerplatine können vielmehr auch direkt auf dem transparenten Substrat 19 als auf der Steuerplatine 72 vorgesehen sein.
Ausführungsform 7
Eine Anzeigevorrichtung in Ausführungsform 7 der vorliegenden Erfindung umfasst das in 34 gezeigte zuvor erwähnte Touchpanel 70 und ein Anzeigegerät. Beispiele des Anzeigegeräts umfassen eine Flüssigkristallanzeige (LCD), einen Plasmabildschirm (PDP) und eine organische Licht emittierende Anzeige (OLED). Das Touchpanel 70 wird so angeordnet, dass es sich näher an einem Benutzer befindet als ein Anzeigebildschirm des Anzeigegeräts. Indem das Touchpanel 70 wie oben beschrieben näher am Benutzer als der Anzeigebildschirm des Anzeigegeräts vorgesehen wird, kann die Anzeigevorrichtung erzielt werden, die ein Touchpanel mit einer Funktion umfasst, eine durch den Benutzer angegebene Berührungsposition zu erfassen.
35 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau einer Anzeigevorrichtung 200 in der vorliegenden Ausführungsform schematisch zeigt. Die Anzeigevorrichtung 200 umfasst ein Anzeigegerät 195 und das zuvor erwähnte Touchpanel 70 in Ausführungsform 6. Das Touchpanel 70 umfasst irgendeinen der vorstehend erwähnten Touchscreens 1, 40, 50, 80 und 90 in den Ausführungsformen 1 bis 5. Beispielsweise sind rote Pixel 191, grüne Pixel 192, blaue Pixel 193 und eine schwarze Matrix 194 im Anzeigegerät 195 angeordnet. Der Einfachheit halber sind nur einige der roten, grünen und blauen Pixel und ein Teil der schwarzen Matrix in 35 dargestellt.
Die Anzeigevorrichtung umfasst in der vorliegenden Ausführungsform das Touchpanel 70, das den Touchscreen 1 mit der wie vorstehend beschriebenen hohen Sichtbarkeit umfasst. Im Ergebnis kann eine Anzeigevorrichtung bereitgestellt werden, die ein projiziertes kapazitives Touchpanel mit hoher Sichtbarkeit umfasst.
Ausführungsform 8
Ein elektronisches Gerät umfasst in Ausführungsform 8 der vorliegenden Erfindung das zuvor erwähnte, in 34 gezeigte Touchpanel 70 und eine Signalverarbeitungsvorrichtung, bei der es sich um eine elektronische Vorrichtung handelt. Die Signalverarbeitungsvorrichtung empfängt als Eingabe eine Ausgabe des Externverbindungsanschlusses 74 des Touchpanel 70 und gibt ihn als ein digitales Signal aus. Indem die Signalverarbeitungsvorrichtung an das Touchpanel 70 angeschlossen wird, lässt sich ein elektronisches Gerät mit einer Berührungspositionserfassungsfunktion, wie etwa ein Digitalisierer erzielen, der eine durch einen Benutzer angegebene erfasste Berührungsposition an eine externe Signalverarbeitungsvorrichtung wie etwa einen Computer ausgibt.
Die Signalverarbeitungsvorrichtung kann in die Steuerplatine 72 integriert sein. Die Signalverarbeitungsvorrichtung hat eine Ausgabefunktion, die einen Busstandard wie etwa Universal Serial Bus (USB) erfüllt, so dass sich ein höchst vielseitiges elektronisches Gerät erzielen lässt, das die Berührungspositionserfassungsfunktion hat.
Wie vorstehend beschrieben, umfasst das elektronische Gerät in der vorliegenden Ausführungsform den zuvor erwähnten Touchscreen 1 mit der hohen Sichtbarkeit. Im Ergebnis kann ein projiziertes kapazitives elektronisches Gerät mit der Berührungspositionserfassungsfunktion und der hohen Sichtbarkeit bereitgestellt werden.
Es wäre anzumerken, dass die vorliegende Erfindung umgesetzt werden kann, indem im Rahmen der vorliegenden Erfindung irgendwelche der zuvor erwähnten Ausführungsformen frei kombiniert werden, und irgendwelche Komponenten in den zuvor erwähnten Ausführungsformen nach Angemessenheit modifiziert oder weggelassen werden können.
Bezugszeichenliste

1, 20, 40, 50, 80, 90: Touchscreen, 2, 22, 42, 52, 82, 92: Erfassungsspaltendraht, 3, 23, 43, 53, 83, 93: Erfassungsreihendraht, 4: Spaltenanschlussdraht, 5: Reihenanschlussdraht, 6: Spaltenrichtungsdrahtbündel, 7: Reihenrichtungsdrahtbündel, 8, 9: Anschlussdraht, 10: Anschluss, 11, 100, 110, 120, 130, 140, 150, 170: Reflexionslichtverteilungsmuster, 18: Isolierschicht, 19: transparentes Substrat, 70: Touchpanel, B: Grundmuster, C: Überkreuzungsabschnitt; E: Bereich mit vielen zur Längsrichtung von Pixeln parallelen Drahtkomponenten, a1, b1, c1, d1: Öffnungsabschnitt, und a2, b2, c2, d2, e2, f2, g2, h2: Überkreuzungsabschnitt

Claims

Anzeigevorrichtung, die Folgendes umfasst: ein Anzeigegerät mit Pixeln; einen Touchscreen, der auf einer Anzeigebildflächenseite des Anzeigegeräts angeordnet ist; und eine Berührungspositionserfassungsschaltung, die eine Position am Touchscreen, die mit einem Hinweismittel angegeben wird, auf Grundlage einer elektrostatischen Kapazität erfasst, die zwischen dem Hinweismittel und dem Touchscreen entsteht, wobei der Touchscreen umfasst: mehrere Spaltendrähte, die sich in einer vorbestimmten Spaltenrichtung erstrecken und in Abständen in einer Reihenrichtung angeordnet sind, die sich mit der Spaltenrichtung überkreuzt; mehrere Reihendrähte, die sich in der Reihenrichtung erstrecken und in Abständen in der Spaltenrichtung angeordnet sind; und ein transparentes Substrat, über dem die Spaltendrähte und die Reihendrähte einander in drei Dimensionen überkreuzend vorgesehen und dabei voneinander elektrisch isoliert sind, wobei das transparente Substrat aus einem lichtdurchlässigen Material besteht, die Spaltendrähte und die Reihendrähte aus einem Licht reflektierenden, leitfähigen Material bestehen, die Spaltendrähte in mehrere Spaltenrichtungsdrahtbündel unterteilt sind, wovon jedes eine vorbestimme Anzahl an elektrisch aneinander angeschlossenen Spaltendrähten umfasst, wobei die vorbestimme Anzahl mehr als Eins beträgt, die Reihendrähte in mehrere Reihenrichtungsdrahtbündel unterteilt sind, wovon jedes eine vorbestimme Anzahl an elektrisch aneinander angeschlossenen Reihendrähten umfasst, wobei die vorbestimmte Anzahl mehr als Eins beträgt, mehrere Reflexionslichtverteilungsmuster über dem transparenten Substrat vorgesehen sind, wobei die Reflexionslichtverteilungsmuster aus einem Licht reflektierenden Material bestehen, die Reflexionslichtverteilungsmuster jeweils einen gekrümmten Abschnitt umfassen, der aus einer Richtung senkrecht zu einer Oberfläche des einem Benutzer zugewandten transparenten Substrats gesehen gekrümmt ist, und die so angeordnet sind, dass Lotrechte zum gekrümmten Abschnitt nach allen Richtungen gerichtet werden, und die Reflexionslichtverteilungsmuster so angeordnet sind, dass Teile von gekrümmten Abschnitten, die parallel zu einer Längsrichtung der Pixel sind, einander in einer Querrichtung der Pixel nicht überlagern.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei in jedem der Reflexionslichtverteilungsmuster ein den gekrümmten Abschnitt umfassender Feindraht geschlossen ist.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 2, wobei jedes der Reflexionslichtverteilungsmuster einen geschlossenen Feindraht enthält und aus der zu der dem Benutzer zugewandten Fläche des transparenten Substrats senkrechten Richtung gesehen einen konkaven Abschnitt hat.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Reflexionslichtverteilungsmuster zumindest in den Spaltendrähten oder den Reihendrähten enthalten sind.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Reflexionslichtverteilungsmuster so vorgesehen sind, dass sie von zumindest den Spaltendrähten oder den Reihendrähten isoliert sind.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei Amplitudenmittellinien der Spaltendrähte und der Reihendrähte in gleichen Abständen angeordnet sind.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei Flächen von Öffnungsabschnitten, die von auf dem transparenten Substrat vorgesehenen und aus einem Licht reflektierenden Material bestehenden Feindrähten umschlossen sind, gleichförmig sind.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei Überkreuzungsabschnitte, die durch auf dem transparenten Substrat vorgesehene und aus einem Licht reflektierenden Material bestehende Feindrähte gebildet sind, so angeordnet sind, dass sie einander in der Reihenrichtung und in der Spaltenrichtung nicht überlagern.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, wobei jeder der Bereiche, in denen die Spaltenrichtungsdrahtbündel und die Reihenrichtungsdrahtbündel einander überkreuzen, eine Wiederholung eines Grundmusters enthält, das mehrere der Reflexionslichtverteilungsmuster umfasst.
Anzeigevorrichtung, die Folgendes umfasst: ein Anzeigegerät mit Pixeln; einen Touchscreen, der auf einer Anzeigebildflächenseite des Anzeigegeräts angeordnet ist; und eine Berührungspositionserfassungsschaltung, die eine Position am Touchscreen, die mit einem Hinweismittel angegeben wird, auf Grundlage einer elektrostatischen Kapazität erfasst, die zwischen dem Hinweismittel und dem Touchscreen entsteht, wobei der Touchscreen umfasst: mehrere Spaltendrähte, die sich in einer vorbestimmten Spaltenrichtung erstrecken und in Abständen in einer Reihenrichtung angeordnet sind, die sich mit der Spaltenrichtung überkreuzt; mehrere Reihendrähte, die sich in der Reihenrichtung erstrecken und in Abständen in der Spaltenrichtung angeordnet sind; und ein transparentes Substrat, über dem die Spaltendrähte und die Reihendrähte einander in drei Dimensionen überkreuzend vorgesehen und dabei voneinander elektrisch isoliert sind, wobei das transparente Substrat aus einem lichtdurchlässigen Material besteht, die Spaltendrähte und die Reihendrähte aus einem Licht reflektierenden, leitfähigen Material bestehen, die Spaltendrähte in mehrere Spaltenrichtungsdrahtbündel unterteilt sind, wovon jedes eine vorbestimmte Anzahl an elektrisch aneinander angeschlossenen Spaltendrähten umfasst, wobei die vorbestimme Anzahl mehr als Eins beträgt, die Reihendrähte in mehrere Reihenrichtungsdrahtbündel unterteilt sind, wovon jedes eine vorbestimme Anzahl an elektrisch aneinander angeschlossenen Reihendrähten umfasst, wobei die vorbestimme Anzahl mehr als Eins beträgt, ein Reflexionslichtverteilungsmuster über dem transparenten Substrat vorgesehen ist, wobei das Reflexionslichtverteilungsmuster aus einem Licht reflektierenden Material bestehen, das Reflexionslichtverteilungsmuster einen gekrümmten Abschnitt umfasst, der aus einer Richtung senkrecht zu einer Oberfläche des einem Benutzer zugewandten transparenten Substrats gesehen gekrümmt ist, und das so angeordnet ist, dass Lotrechte zum gekrümmten Abschnitt nach allen Richtungen gerichtet werden, jeder der Bereiche, in denen die Spaltenrichtungsdrahtbündel und die Reihenrichtungsdrahtbündel einander überkreuzen, eine Wiederholung eines Grundmusters enthält, das mehrere der Reflexionslichtverteilungsmuster umfasst, und die im Grundmuster enthaltenen Reflexionslichtverteilungsmuster so angeordnet sind, dass Teile von gekrümmten Abschnitten, die parallel zu einer Längsrichtung der Pixel sind, einander in einer Querrichtung der Pixel nicht überlagern.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 10, wobei in dem Reflexionslichtverteilungsmuster ein den gekrümmten Abschnitt umfassender Feindraht geschlossen ist.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 11, wobei das Reflexionslichtverteilungsmuster einen geschlossenen Feindraht enthält und aus der zu der dem Benutzer zugewandten Fläche des transparenten Substrats senkrechten Richtung gesehen einen konkaven Abschnitt hat.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 10, wobei das Reflexionslichtverteilungsmuster zumindest in den Spaltendrähten oder den Reihendrähten enthalten ist.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 10, wobei das Reflexionslichtverteilungsmuster so vorgesehen ist, dass es von zumindest den Spaltendrähten oder den Reihendrähten isoliert ist.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 10, wobei Amplitudenmittellinien der Spaltendrähte und der Reihendrähte in gleichen Abständen angeordnet sind.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 10, wobei Flächen von Öffnungsabschnitten, die von auf dem transparenten Substrat vorgesehenen und aus einem Licht reflektierenden Material bestehenden Feindrähten umschlossen sind, im Grundmuster gleichförmig sind.
Anzeigevorrichtung nach Anspruch 10, wobei Überkreuzungsabschnitte, die durch auf dem transparenten Substrat vorgesehene und aus einem Licht reflektierenden Material bestehende Feindrähte gebildet sind, so angeordnet sind, dass sie einander im Grundmuster in der Reihenrichtung und in der Spaltenrichtung nicht überlagern.