JP2009169720A

JP2009169720A - タッチセンサ

Info

Publication number: JP2009169720A
Application number: JP2008007755A
Authority: JP
Inventors: Naomi Nakayama; 尚美中山; Ryuji Ikeda; 龍司池田
Original assignee: SMK Corp
Current assignee: SMK Corp
Priority date: 2008-01-17
Filing date: 2008-01-17
Publication date: 2009-07-30

Abstract

【課題】ノイズによる誤動作を生じることがなく、また正確な入力検知が可能なタッチセンサを提供する。
【解決手段】本発明は、第１電極パターン１４が形成された第１電極基板１０と、第２電極パターン２４が形成された第２電極基板２０とが、各電極パターンが内側となるように対向配置されたタッチセンサ１であって、各電極基板１０、２０の各電極パターン１４、２４と同一面上の外周域に透明導電膜からなるシールド層１８、２８が形成され、これらシールド層１８、２８の上層に各電極パターン１４、２４と電気的に接続された出力配線１５、２５などが形成されるとともに、各電極パターン１４、２４の終端部と所定間隔を隔てて対向電極１６、２６が形成されていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、静電容量式のタッチセンサに関するもので、詳しくは、タッチセンサに発生するノイズを防止するためのシールド構造に関する。

近年、照明装置や表示媒体とタッチセンサとを組み合わせ、使用者が指やペンなどで接触した位置を検知することにより、各種の入力操作ができるようにした電子機器が様々な分野で用いられている。このような電子機器においては、構成部品が少なく、薄型化に有利などの理由から静電容量式のタッチセンサが多く用いられている。

このような静電容量式のタッチセンサの構造としては、電極パターンとなるＩＴＯ（酸化インジウム錫）膜を形成した透明基体を２枚組み合わせたもの、又は１枚で構成したものが知られている（特許文献１乃至５参照）。
特開２００３−２７１３１１号公報特開２００３−１７３２３８号公報特開２００３−１１４７６２号公報特開平１０−２１４１５０号公報特開平９−１２０３３４号公報

上述した静電容量式のタッチセンサでは、各電極パターンと接続された複数の出力配線が透明基体のコネクタ接続領域まで配線されている（以下、出力配線の形成されている領域を出力配線部という）。この出力配線部は使用者の入力を検知する部分ではないが、この出力配線部において、隣接する出力配線を跨ぐように指などが触れたり、或いは近付けられたりすると、その部分の容量変化がノイズとなって出力配線に伝わることになる。このようなノイズが出力配線に伝わると、センサ部で入力がないにもかかわらず、入力があったかのようにコントローラで検知されるため、結果的に誤動作になるという問題が生じていた。また、上記のような容量変化によるノイズが発生すると、入力検知の閾値が設定しずらくなるため、正確な入力検知が難しくなるという問題もある。

これを解決するため、従来はパネルの外周をシールド用金属箔で覆うことが行われていた。しかしながら、このようなシールド用金属箔を設けたタッチセンサを携帯電話などの電波を送受信するような機器に使用すると、電波にノイズが発生するという問題が生じることになる。また、シールド用金属箔の分だけ部品点数が増えるため、軽量化や薄型化が難しいものとなる。さらに、シールド用金属箔の材料費や貼り付けの工数が増えるなど、コスト高になるという問題も生じる。

一方、センサ部の電極パターンは直線状に形成されたものが多く、その終端部は電気的に開放された状態となっている。このように電極パターンの終端部が電気的に開放されていると、終端部において電界が渦を巻くように作用することが知られている（所謂、エッジ効果）。このエッジ効果により、電極パターンの端部では不安定な容量変化が生じ、これがノイズとなってセンサ部で入力があったかのように検知されるため、上記出力配線部のケースと同様に誤動作になるという問題が生じていた。また、上記のような容量変化によるノイズが発生すると、入力検知の閾値が設定しずらくなるため、正確な入力検知が難しくなるという問題もある。

このように、従来の静電容量式のタッチセンサでは、ノイズによる誤動作防止が技術的な課題となっていた。

本発明の目的は、ノイズによる誤動作を生じることがなく、また正確な入力検知が可能なタッチセンサを提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１に係わる発明は、複数の第１電極パターンが形成された第１電極基板と、複数の第２電極パターンが形成された第２電極基板とが絶縁材料を介して対向配置され、外部からの接触位置を前記電極パターン間の容量変化により検知する静電容量式のタッチセンサであって、少なくとも一方の前記電極基板の前記電極パターンと同一面上であって、当該電極パターンの外周域にシールド層が形成され、当該シールド層に絶縁層を介して重なるように前記電極パターンと電気的に接続された出力配線が形成されるとともに、前記電極パターンの終端部と所定間隔を隔てて対向電極が形成されていることを要旨とする。

請求項２に係わる発明は、複数の第１電極パターンが第１面に形成され、複数の第２電極パターンが第２面に形成された電極基板を備え、外部からの接触位置を前記電極パターン間の容量変化により検知する静電容量式のタッチセンサであって、少なくとも一方の前記電極パターンと同一面上であって、当該電極パターンの外周域にシールド層が形成され、当該シールド層と絶縁層を介して重なるように前記電極パターンと電気的に接続された出力配線が形成されるとともに、前記電極パターンの終端部と所定間隔を隔てて対向電極が形成されていることを要旨とする。

なお、請求項２に係わる発明において、電極基板の第１面と第２面とは、互いに反対面となることを意味する。すなわち、第１面が電極基板のオモテ面であれば、第２面は同電極基板のウラ面となり、第１面が電極基板のウラ面であれば、第２面は同電極基板のオモテ面となる。

請求項３に係わる発明は、請求項１又は２において、前記シールド層が、前記電極パターンと同一材料からなることを要旨とする。

請求項４に係わる発明は、請求項３において、前記シールド層が、前記電極パターンと同一プロセスにより形成されたものであることを要旨とする。

請求項５に係わる発明は、請求項１乃至４のいずれか一項において、前記対向電極が、前記出力配線と同一材料からなることを要旨とする。

請求項６に係わる発明は、請求項５において、前記対向電極が、前記出力配線と同一プロセスにより形成されたものであることを要旨とする。

請求項１及び２に係わる発明によれば、出力配線と各電極基板との間に透明導電膜からなるシールド層が形成されているので、複数の出力配線が形成されている出力配線部に指などが触れたり、或いは近づけられたとしても、その部分において指などの静電容量と出力配線の静電容量との結合がシールド層により遮蔽されることになる。したがって、指などが接触、或いは近づけられた部分において容量変化によるノイズが出力配線に伝わることがなく、センサ部で入力がないにもかかわらず、入力があったかのように検知されることがなくなるので、誤動作の発生を防止することができる。また、容量変化によるノイズが発生せず、入力検知の閾値を容易に設定することができるので、正確な入力検知が可能となる。

また、上述のような容量変化を防ぐために、パネルの外周をシールド用金属箔で覆うようにした従来のタッチセンサを使用した携帯電話では、電波にノイズが発生するおそれがあるが、本発明に係わるタッチセンサを使用した場合には電波にノイズが発生することがないので、携帯電話などの電波を送受信する機器にも容易に組み込むことができる。しかも、シールド用金属箔のような貼り付け部品が不要となるため、部品点数を低減を図ることができ、軽量化や薄型化も可能となる。さらに、シールド用金属箔のための材料費や貼り付け工数を削減することができるので、コストの低減を図ることができる。

また、各電極パターンの終端部と所定間隔を隔てて対向電極を形成しているため、電極パターンの終端部において、電界の向きは対向電極に向かってほぼ一定となり、エッジ効果の発生を防止することができる。これによれば、電極パターンの終端部において不安定な容量変化を生じることがなく、センサ部で入力がないにもかかわらず、入力があったかのように検知されることがなくなるので、誤動作の発生を防止することができる。また、容量変化によるノイズが発生せず、入力検知の閾値を容易に設定することができるので、正確な入力検知が可能となる。

とくに、請求項２に係わる発明では、電極基板を１枚とすることができ、また絶縁部材を介しての積層が不要となるため、コストの低減と薄型化を実現することができる。

請求項３に係わる発明においては、シールド層を電極パターンと同一材料で形成しているため、シールド層のための専用の材料が不要となり、材料費の削減を図ることができる。

請求項４に係わる発明においては、シールド層を電極パターンと同一プロセスにより形成しているため、シールド層と電極パターンとを一括して形成することできる。これによれば、シールド層のための形成工程を準備する必要がないので工数を削減することができ、コストの更なる低減を図ることができる。

請求項５に係わる発明においては、対向電極を電極パターンと接続する出力配線５と同一材料で形成しているため、対向電極のための専用の材料が不要となり、材料費の削減を図ることができる
請求項６に係わる発明においては、対向電極を出力配線と同一プロセスにより形成しているため、対向電極と出力配線とを一括して形成することできる。これによれば、対向電極のための形成工程を準備する必要がないので工数を削減することができ、コストの更なる低減を図ることができる。

以下、本発明に係わるタッチセンサの実施形態を図面を参照しながら説明する。なお、各図はタッチセンサの構造を模式的に示すものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なる。また、発明の特徴的な部分の構造を理解し易くするために、図面相互において互いの形状、長さ、厚みなどは必ずしも一致しておらず、寸法の関係や比率が異なる部分も含まれることを明記する。

図１は、実施形態１に係わるタッチセンサの平面図である。また、図２（ａ）は、タッチセンサを構成する第１電極基板の平面図、図２（ｂ）は同じくタッチセンサを構成する第２電極基板の平面図である。以下、各図の説明において、オモテ面とは図２において手前側、図３においては上側にある面を指すものとする。

本実施形態に係わるタッチセンサ１は、図２（ａ）に示す第１電極基板１０と、図２（ｂ）に示す第２電極基板２０とを備え、これら２枚の電極基板１０、２０を、後述する電極パターン同士が向かい合うように、絶縁部材である光学糊を介して貼り合わせた構成となっている。ここでは、図２（ａ）により基板平面の電極配置を説明し、図２（ｂ）により基板断面の構造について説明する。

第１電極基板１０は、図２（ａ）に示すように、透明なガラス基板１１を基体とし、オモテ面にセンサ領域１２とシールド領域１３とが形成されている。センサ領域１２には、図中Ｙ方向に沿って、複数列（本実施形態では５列）の第１電極パターン１４が形成されている。第１電極パターン１４は、接触による容量変化を検出するための容量検出部１４ａ、１４ｂと、これら容量検出部の間を電気的に接続している導通部１４ｃとで構成されている。このうち、容量検出部１４ａは六角形に形成され、センサ領域１２の両端部に位置する容量検出部１４ｂは略三角形に形成されている。また、第１電極パターン１４と後述する第２電極パターン２４は、２枚の電極基板を貼り合わせたときに、平面視でマトリクス（行列）状となるような位置関係に形成されている。そして、図１に示すように、各電極パターンにおける容量検出部がセンサ領域内で互いに重複しない形状となるように構成されている。この第１電極パターン１４は、例えばＩＴＯ膜などの透明導電膜により形成することができる。

また、各第１電極パターン１４の一方の端部側は、外部回路と導通する出力配線１５とそれぞれ接続されている。この出力配線１５は第１電極パターン１４と同じくガラス基板１１のオモテ面に形成され、コネクタ接続領域１１Ａまで配線が延ばされている。また、各第１電極パターン１４の他方の端部（終端部）側には、帯状の第１対向電極１６が形成されている。この第１対向電極１６は、第１電極パターン１４の端部における電界の向きを一方向に揃えて、前述したエッジ効果を低減させるための電極であり、各第１電極パターン１４の他方の終端部と所定間隔を隔てて対向するように形成されている。この第１対向電極１６には出力配線１７が接続され、第１電極パターン１４に接続された出力配線１５と同じくオモテ面のコネクタ接続領域１１Ａまで配線が延ばされている。これら出力配線１５、１７、及び第１対向電極１６は、銀ペーストを使用し、例えばスクリーン印刷により直接パターニングすることで形成することができる。

また、ガラス基板１１上のシールド領域１３には、センサ領域１２の周囲を覆うようにシールド層１８が形成されている。このシールド層１８は電界の影響を低減するための電極であり、シールド領域１３の全面に形成されている。上述した出力配線１５、１７、及び第１対向電極１６は、シールド層１８に対し後述する絶縁層１９を介して重なるように形成されている。

一方、第２電極基板２０も、基本的に第１電極基板１０と同じ構成となっている。図２（ｂ）において、２１はガラス基板、２１Ａはコネクタ接続領域、２２はセンサ領域、２３はシールド領域である。また、２４は第２電極パターン、２４ａ、２４ｂは容量検出部、２４ｃは導通部である。２５、２７は出力配線、２６はエッジ効果を低減させるための第２対向電極、２８は静電容量の変化を防止するためのシールド層である。この第２電極基板２０では、図中Ｘ方向に沿って複数行（本実施形態では５行）の第２電極パターン２４が形成されている。また、第２対向電極２６は、各第２電極パターン２４の終端部と所定間隔を隔てて対向するように形成されている。なお、各部の材料、製造方法は第１電極基板１０と同じである。

次に、基板断面の構造について説明する。図３（ａ）は図２（ｂ）のＡ−Ａ線断面図、図３（ｂ）は図２（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図である。図３（ａ）に示すように、ガラス基板２１の同一面上には、第２電極パターン２４とシールド層２８とが形成されている。シールド層２８の表面には、シールド層２８を覆うように絶縁層２９が形成されている。そして、第２電極パターン２４と接続された出力配線２５が、シールド層２８に対し絶縁層２９を介して重なるように形成されている。また、図３（ｂ）に示すように、ガラス基板２１の別の場所においても、同一面上に第２電極パターン２４とシールド層２８とが形成されている。そして、第２対向電極２６がシールド層２８に対し絶縁層２９を介して重なるように形成されている。なお、図３（ｂ）には図示されていないが、第２対向電極２６と接続された出力配線２７についても、シールド層２８に対し絶縁層２９を介して重なるように形成されている。

本実施形態において、第１電極基板１０の第１電極パターン１４とシールド層１８、及び第２電極基板２０の第２電極パターン２４とシールド層２８は、それぞれ同一材料、且つ同一プロセスで形成されたものである。図４は、第２電極基板２０となるガラス基板２１上に形成された第２電極パターン２４とシールド層２８とを示す平面図である。図４に示すように、ガラス基板２１上に透明導電膜であるＩＴＯ（酸化インジウム錫）膜を、例えばスパッタリングにより所定の膜厚に形成し、その後、フォトリソにより第２電極パターン２４とセンサ領域２２の形状となるようにエッチングすることで第２電極パターン２４とシールド層２８とを一括して形成することができる。そして、シールド領域１３、２３の表層に絶縁層を印刷により形成した後、更にその表層に出力配線２５、２７、及び第２対向電極２６をスクリーン印刷などで形成することで第２電極基板２０を作製することができる。図４では、第２電極基板２０を例として示しているが、第１電極基板１０の第１電極パターン１４、シールド層１８、出力配線１５、１７、及び第１対向電極１６などについても同様の手法で形成することができる。

上記のように構成された第１電極基板１０と第２電極基板２０とを、それぞれの電極パターン同士が向かい合うように対向配置し、絶縁材料である光学糊３を介して積層することにより、図１に示すようなタッチセンサ１を完成することができる。

なお、図１において、第１電極基板１０に形成された出力配線１５、１７、及び第２電極基板２０に形成された出力配線２５、２７は、いずれも各電極基板のコネクタ接続領域１１Ａ、２１Ａまで配線が延ばされ、コネクタ２と電気的に接続されている。このコネクタ２は、位置検出のための演算装置となる図示しないコントローラと接続されるものである。また、図１では、平面視で下側となる第１電極基板１０のオモテ面に形成された第１電極パターン１４、出力配線１５、第１対向電極１６などを破線で示し、平面視で上側となる第２電極基板２０のオモテ面に形成された第２電極パターン２４、出力配線２５、第２対向電極２６などを実線で示している。

図５（ａ）は図１のＣ−Ｃ線断面図、図５（ｂ）は図１のＤ−Ｄ線断面図である。タッチセンサ１の右側領域では、図５（ａ）に示すように、第１電極基板１０上の外周域にはシールド層１８が形成され、このシールド層１８の上層に絶縁層１９を介して、第１対向電極１６と接続する出力配線１７が形成されている。同様に、第２電極基板２０上の外周域にはシールド層２８が形成され、このシールド層２８の上層（内側）に絶縁層２９を介して重なるように第２電極パターン２４と接続する出力配線２５が形成されている。一方、タッチセンサ１の左側領域では、図５（ｂ）に示すように、第１電極基板１０上の外周域にシールド層１８が形成されている。また図示していないが、シールド層１８に対し絶縁層１９を介して重なるように第１対向電極１６が形成されている。同様に、第２電極基板２０上の外周域にはシールド層２８が形成され、このシールド層２８の上層（内側）に絶縁層２９を介して重なるように第２電極パターン２４と接続する出力配線２５が形成されている。

また、タッチセンサ１の側には、必要に応じて、更に図示しないガラス又はフィルムなどが保護層として設けられる。

上記のように構成されたタッチセンサ１において、センサ領域１２（２２）の範囲に指又はペンなどが接触すると、接触位置の電極パターン間に存在する静電容量に変化が生じる。すなわち、第１電極パターン１４及び第２電極パターン２４では、それぞれ電極パターンと周囲に存在する導体との間の容量や、電極パターンとアースとの間の容量が存在しており、指又はペンなどが接触すると、これらを含めた静電容量の総和は大きくなり、離れると少なくなる。このような静電容量の変化は、該当する電極パターンと接続された出力配線１５、２５を通じてコネクタ２から図示しないコントローラへ入力される。複数行の第１電極パターン１４、及び複数列の第２電極パターン２４における静電容量の変化は、図示しないコントローラにより順番に読み取られ、静電容量の変化が生じたＸ，Ｙ方向の電極パターンを検出することにより、指やペンの接触位置が特定されることになる。すなわち、静電容量の変化が生じたＸ，Ｙ方向の電極パターンの交点の位置が指やペンの接触位置として特定される。

上記実施形態１に係わるタッチセンサ１では、出力配線１５、２５と各電極基板との間に透明導電膜からなるシールド層１８、２８が形成されているので、複数の出力配線１５、２５が形成されている出力配線部、すなわち図１のシールド領域１３（２３）に指などが触れたり、或いは近づけられたとしても、その部分において指などの静電容量と出力配線１５、２５の静電容量との結合がシールド層１８、２８により遮蔽されることになる。したがって、指などが接触、或いは近づけられた部分において容量変化によるノイズが出力配線１５、２５などに伝わることがなく、センサ部で入力がないにもかかわらず、入力があったかのように検知されることがなくなるので、誤動作の発生を防止することができる。また、容量変化によるノイズが発生せず、入力検知の閾値を容易に設定することができるので、正確な入力検知が可能となる。

また、上述のような容量変化を防ぐために、パネルの外周をシールド用金属箔で覆うようにした従来のタッチセンサを使用した携帯電話では、電波にノイズが発生するおそれがあるが、本実施形態のタッチセンサを使用した場合には電波にノイズが発生することがないので、携帯電話などの電波を送受信する機器にも容易に組み込むことができる。しかも、シールド用金属箔のような貼り付け部品が不要となるため、部品点数を低減を図ることができ、軽量化や薄型化も可能となる。さらに、シールド用金属箔のための材料費や貼り付け工数を削減することができるので、コストの低減を図ることができる。

とくに、本実施形態のタッチセンサ１では、シールド層１８、２８を各電極パターン１４、２４と同一材料で形成しているため、シールド層のための専用の材料が不要となり、材料費の削減を図ることができる。また本実施形態のタッチセンサ１では、シールド層１８、２８を各電極パターン１４、２４と同一プロセスによって形成しているため、各電極パターン１４、２４とシールド層１８，２８とを一括して形成することできる。これによれば、シールド層のための形成工程を準備する必要がないので工数を削減することができ、コストの更なる低減を図ることができる。

同様に、本実施形態のタッチセンサ１では、各対向電極１６、２６（及びその出力配線１７、２７）を、各電極パターンと接続する出力配線１５、２５と同一材料で形成しているため、対向電極のための専用の材料が不要となり、材料費の削減を図ることができる。また、本実施形態のタッチセンサ１では、各対向電極１６、２６（及びその出力配線１７、２７）を、各電極パターンと接続する出力配線１５、２５と同一プロセスによって形成しているため、各対向電極やその出力配線と各電極パターンと接続する出力配線とを一括して形成することできる。これによれば、対向電極のための形成工程を準備する必要がないので工数を削減することができ、コストの更なる低減を図ることができる。

また、本実施形態に係わるタッチセンサ１では、各電極パターン１４、２４の終端側にそれぞれ対向電極１６、２６を形成しているため、電極パターンの終端部においてエッジ効果の発生を防止することができる。ここで、本実施形態の構造と従来例の構造との違いによる効果を図を参照しながら説明する。図６（ａ）は従来例の電極パターンに発生する電界を示す模式図、図６（ｂ）は本実施形態の電極パターンに発生する電界をを示す模式図である。図６（ａ）、（ｂ）では、電極パターン１０１と接続された出力配線１０２に電圧源１０３から電圧が供給された回路を説明のためのモデルとする。従来例の構造では、図６（ａ）に示すように、電極パターン１０１の終端部が電気的に開放された状態となっているため、電界の向きを示す矢印１０４は終端部１０５において渦を巻くように不揃いに作用している。これが先に説明したエッジ効果であり、終端部１０５において不安定な容量変化の原因となっている。これに対して本実施形態の構造では、図６（ｂ）に示すように、電極パターン１０１の終端側に対向電極１０６を設けているため、電極パターン１０１の終端部１０５において、電界の向きは矢印１０４のように対向電極１０６に向かってほぼ一定となり、エッジ効果の発生を防止することができる。このように、本実施形態の構造によれば、終端部１０５において不安定な容量変化を生じることがないので、センサ部で入力がないにもかかわらず、入力があったかのように検知されることがなくなるので、誤動作の発生を防止することができる。また、容量変化によるノイズが発生せず、入力検知の閾値を容易に設定することができるので、正確な入力検知が可能となる。

以上のように、本実施形態に係わるタッチセンサ１によれば、ノイズによる誤動作を生じることがなく、また正確な入力検知が可能となる。

次に、他の実施形態について説明する。ここでは、上記実施形態１の構成と同等部分に同一符号を付して説明する。

図７は、実施形態２に係わるタッチセンサの断面図であり、図５（ａ）と同じ箇所における断面を示している。本実施形態に係わるタッチセンサ１Ａにおいて、第１電極基板１０には実施形態１と同じく第１電極パターン１４、シールド層１８、出力配線１７（１５）及び図示しない容量検出部１４ａ、１４ｂなどが形成されている。また、第２電極基板２０には実施形態１と同じく第２電極パターン２４、シールド層２８、出力配線２５（２７）及び図示しない容量検出部２４ａ、２ｂなどが形成されている。そして、これら第１電極基板１０と第２電極基板２０とを、それぞれの電極パターン同士が外側に向くように対向配置し、絶縁材料である光学糊３を介して積層したものである。また、上述の各層が形成された電極基板の更に表面には保護層４が形成されている。本実施形態の構成においても、上記実施形態１と同等の効果を得ることができる。

図８は、実施形態３に係わるタッチセンサの断面図であり、図５（ａ）と同じ箇所における断面を示している。本実施形態に係わるタッチセンサ１Ｂにおいて、１枚の電極基板３０の第１面（図中下側）には実施形態１と同じく第１電極パターン１４、シールド層１８、出力配線１７（１５）及び図示しない容量検出部１４ａ、１４ｂなどが形成されている。また、第２面（図中上側）には実施形態１と同じく第２電極パターン２４、シールド層２８、出力配線２５（２７）及び図示しない容量検出部２４ａ、２４ｂなどが形成されている。また、電極基板３０の第１面、第２面には、それぞれ保護層４が形成されている。本実施形態の構成においても、上記実施形態１と同等の効果を得ることができる。とくに、本実施形態では、電極基板を１枚とすることができ、また光学糊による積層が不要となるため、コストの低減と薄型化を実現することができる。なお、本実施形態において、第１面と第２面の構成は反対であってもよい。すなわち、第１面に実施形態１の第１電極基板１０と同じ電極及び層が形成され、第２面に実施形態１の第２電極基板２０と同じ電極及び層が形成された構成であってもよい。

以上、本発明に係わるタッチセンサの概要を実施形態１〜３として説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものではない。この開示からは様々な代替の実施形態が想起されるものである。

例えば、上記各実施形態では、シールド電極をそれぞれの電極基板（実施形態３では第１面と第２面）に形成した例について示したが、シールド電極を一方の電極基板（実施形態３ではいずれか一方の面）にのみ形成してもよく、その場合においても従来構成に比べてノイズの影響を少なくすることができる。

また、容量検出部１４ａ、１４ｂなどの形状を六角形や略三角形とした例について説明したが、容量検出部となる領域が２つの電極基板を重ね合わせたときに互いに重複しないように構成することができれば、丸形、四角形、あるいは凹凸などを組み合わせた形状であってもよい。また、各電極パターンの本数は更に多くてもよいし、少なくてもよい。

また、本実施形態では、各対向電極１６、２６を出力配線１７、２７を通じて図示しないコントローラと接続し、コントローラ内部でアースするようにしているが、各対向電極１６、２６は必ずしもアースされていなくてもよい。

このように、本発明はここでは記載していない様々な実施形態等を含むことは無論である。したがって、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に係わる発明特定事項によってのみ定められるものである。

実施形態に係わるタッチセンサの平面図。（ａ）はタッチセンサを構成する第１電極基板の平面図。（ｂ）はタッチセンサを構成する第２電極基板の平面図。（ａ）は図２のＡ−Ａ線断面図。（ｂ）は図２のＢ−Ｂ線断面図。ガラス基板上に形成された第２電極パターンとシールド層を示す平面図。（ａ）は図１のＣ−Ｃ線断面図。（ｂ）は図１のＤ−Ｄ線断面図。（ａ）は従来例の電極パターンに発生する電界を示す模式図。（ｂ）は実施形態の電極パターンに発生する電界をを示す模式図。実施形態２に係わるタッチセンサの断面図。実施形態３に係わるタッチセンサの断面図。

符号の説明

１…タッチセンサ
２…コネクタ
３…光学糊
４…保護層
１０…第１電極基板
１１、２１…ガラス基板
１２、２２…センサ領域
１３…シールド領域
１４…第１電極パターン
１４ａ、１４ｂ、２４ａ、２４ｂ…容量検出部
１４ｃ、２４ｃ…導通部
１５、１７、２５、２７…出力配線
１６…第１対向電極
１８，２８…シールド層
１９、２９…絶縁層
２０…第２電極基板
２４…第２電極パターン
２６…第２対向電極
３０…電極基板

Claims

複数の第１電極パターンが形成された第１電極基板と、複数の第２電極パターンが形成された第２電極基板とが絶縁材料を介して対向配置され、外部からの接触位置を前記電極パターン間の容量変化により検知する静電容量式のタッチセンサであって、
少なくとも一方の前記電極基板の前記電極パターンと同一面上であって、当該電極パターンの外周域にシールド層が形成され、当該シールド層に絶縁層を介して重なるように前記電極パターンと電気的に接続された出力配線が形成されるとともに、前記電極パターンの終端部と所定間隔を隔てて対向電極が形成されていることを特徴とするタッチセンサ。
複数の第１電極パターンが第１面に形成され、複数の第２電極パターンが第２面に形成された電極基板を備え、外部からの接触位置を前記電極パターン間の容量変化により検知する静電容量式のタッチセンサであって、
少なくとも一方の前記電極パターンと同一面上であって、当該電極パターンの外周域にシールド層が形成され、当該シールド層と絶縁層を介して重なるように前記電極パターンと電気的に接続された出力配線が形成されるとともに、前記電極パターンの終端部と所定間隔を隔てて対向電極が形成されていることを特徴とするタッチセンサ。
前記シールド層は、前記電極パターンと同一材料からなることを特徴とする請求項１又は２に記載のタッチセンサ。
前記シールド層は、前記電極パターンと同一プロセスにより形成されたものであることを特徴とする請求項３に記載のタッチセンサ。
前記対向電極は、前記出力配線と同一材料からなることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のタッチセンサ。
前記対向電極は、前記出力配線と同一プロセスにより形成されたものであることを特徴とする請求項５に記載のタッチセンサ。