JP2012530992A5 - - Google Patents

Claims (33)

1. 物体の位置または接近を検出する静電容量式センサの電極配置であって、第１及び第２の面を有するほぼ平坦な基板；
   ほぼ平坦な前記基板の前記第１の面に配置されたセンサ電極であって、照射される交番電界の変化を検出するように構成され、前記変化が、前記交番電界内に入る物体によって引き起こされる、センサ電極；
   および前記基板の前記第２の面に配置され、前記センサ電極によって放出される前記交番電界をグランドから遮蔽する働きをする第１のシールド電極を備える、電極配置。
2. 前記基板の第１の面に配置され、前記基板の前記第１の面に配置される導体路によって判定電子回路と結合可能である第２のシールド電極をさらに備え、
   前記第２のシールド電極が、前記センサ電極と前記導体路との間に、前記センサ電極および前記導体路から離隔されて配置され、前記センサ電極によって放出される交番電界を前記導体路に対して遮蔽する働きをし、
   前記センサ電極、前記第２のシールド電極、および前記導体路が、それぞれストライプ状であり、前記第２のシールド電極が前記導体路よりも大きい、請求項１に記載の電極配置。
3. 前記センサ電極が前記導体路よりも大きい、請求項２に記載の電極配置。
4. 前記センサ電極が前記第２のシールド電極よりも大きい、請求項２に記載の電極配置。
5. 前記基板の第１の面に、前記導体路から離隔して配置された第３のシールド電極をさらに備え、前記導体路が前記第２のシールド電極と前記第３のシールド電極との間に配置される、請求項２に記載の電極配置。
6. 前記センサ電極、前記第２のシールド電極、および前記導体路が互いにほぼ平行に配置される、請求項５に記載の電極配置。
7. 前記第１のシールド電極が、導電性で透明度の高い材料によって形成される、請求項１に記載の電極配置。
8. 前記センサ電極が共振回路と結合され、前記センサ電極および前記共振回路に電圧を印加することができ、前記印加電圧と比較した前記共振回路の電圧の位相シフトが、前記センサ電極における前記物体の接近または位置を示す、請求項５に記載の電極配置。
9. 前記センサ電極に結合された前記共振回路の出力が、前記３つのシールド電極のうちの少なくとも１つをほぼ前記センサ電極の電位にするために、増幅回路によって、前記３つのシールド電極のうちの少なくとも１つに結合可能である、請求項８に記載の電極配置。
10. 前記増幅回路がドライバ回路であり、前記ドライバ回路が、前記シールド電極で電流を駆動するように、かつシールド電極を前記センサ電極の電極電圧と同相の電圧で荷電するように適合され、前記印加電圧が前記センサ電極の電極電圧よりも小さい、請求項９に記載の電極配置。
11. 少なくとも１つの結合電極が前記センサ電極と前記第１のシールド電極との間に配置され、かつ前記第１のシールド電極と結合可能であり、
    前記センサ電極に接続される静電容量式センサの出力が、前記結合電極および前記第１のシールド電極をほぼ前記センサ電極の電位にするために、ドライバ回路によって前記結合電極と接続可能である、請求項１に記載の電極配置。
12. 前記ドライバ回路が、前記結合電極で電流を駆動するように、かつ前記結合電極を前記センサ電極の電極電圧と同相の電圧で荷電するように適合され、前記印加電圧が前記センサ電極の電極電圧よりも小さい、請求項１１に記載の電極配置。
13. 前記シールド電極と前記結合電極が容量結合される、請求項１１に記載の電極配置。
14. 前記出力が、マルチプレクサによって増幅回路と結合可能である、請求項９に記載の電極配置。
15. 共振回路の誘導性構成要素がジャイレータによって形成される、請求項８に記載の電極配置。
16. 前記ジャイレータが、コンデンサでフィードバックされ前記センサ電極の入力部で仮想インダクタンスとして機能する演算増幅器を備え、前記仮想インダクタンスが、前記センサ電極と、グランドに対するその負荷静電容量と共に並列共振回路を構成する、請求項１５に記載の電極配置。
17. 前記演算増幅器の出力部が増幅回路と結合可能であり、前記演算増幅器の出力部に、減衰器が配置される、請求項１６に記載の電極配置。
18. 物体の位置または接近を検出するための静電容量式センサの電極配置であって第１及び第２の面を有するほぼ平坦な基板を備える電極配置；
    ほぼ平坦な前記基板の前記第１の面に配置されたセンサ電極であって、照射される交番電界の変化を検出するように構成され、前記変化が、前記交番電界に入る物体によって引き起こされる、センサ電極；前記基板の前記第２の面に配置され前記センサ電極によって放出される前記交番電界をグランドから遮蔽する働きをする第１のシールド電極；及び
    接地ディスプレイデバイス、を備えるシステムであって、
    前記接地ディスプレイデバイスが、前記ディスプレイデバイスに対する物体の位置または接近を検出するためのものであって、前記電極配置が、前記ディスプレイデバイスにおいて、前記基板の前記第２の面が前記ディスプレイデバイスの方に向けられるように配置され、前記第１のシールド電極が、前記センサ電極によって放出される前記交番電界を前記接地ディスプレイデバイスから遮蔽する働きをする、システム。
19. 前記第１のシールド電極が、前記ディスプレイデバイスの前に位置する導電性で透明度の高い層と直流結合可能である、または容量結合可能である、請求項１８に記載のシステム。
20. 前記第１のシールド電極が、前記ディスプレイデバイスの前に位置する導電性で透明度の高い層によって形成される、請求項１９に記載のシステム。
21. 物体の位置または接近を検出する静電容量式センサのための電極配置であって、第１及び第２の面を有するほぼ平坦な基板を有する電極配置；
    ほぼ平坦な前記基板の前記第１の面に配置されるセンサ電極であって、照射される交番電界の変化を検出するように構成され、前記変化が、前記交番電界に入る物体によって引き起こされる、センサ電極；
    前記基板の前記第２の面に配置され、前記センサ電極によって放出される前記交番電界をグランドから遮蔽する働きをする第１のシールド電極；及び
    接地ディスプレイデバイス、を備える装置であって、
    前記接地ディスプレイデバイスが、前記ディスプレイデバイスに対する物体の位置または接近を検出するためのものであって、前記電極配置が、前記ディスプレイデバイスにおいて前記基板の前記第２の面が前記ディスプレイデバイスの方に向けられるように配置され、前記第１のシールド電極が、前記センサ電極によって放出される前記交番電界を前記接地ディスプレイデバイスから遮蔽する働きをし、
    前記第１のシールド電極が、前記ディスプレイデバイスの透明保護材料に埋め込まれ、前記第１のシールド電極が、前記センサ電極の前記電界を前記接地ディスプレイデバイスから遮蔽する働きをする、装置。
22. 前記第１のシールド電極および前記センサ電極それぞれが基板に埋め込まれ、前記基板が、前記透明保護材料の、前記ディスプレイデバイスと反対側の面に配置される、請求項２１に記載の装置。
23. 前記基板が透明である、請求項２２に記載の装置。
24. 前記ディスプレイデバイスがタッチ感知スクリーンであり、前記第１のシールド電極または前記センサ電極が、前記タッチ感知スクリーンの導電層によって形成され、前記タッチ感知スクリーンの前記導電層が、接触検出用判定ユニットおよび近接検出用判定ユニットと結合される、請求項２１に記載の装置。
25. 前記ディスプレイデバイスから前記物体までが所定の第１の距離を超えると、前記ディスプレイデバイスに対する前記物体の動きを判定するように適合される、請求項２４に記載の装置。
26. 前記近接検出用判定ユニットが、前記ディスプレイデバイスから前記物体までの距離が前記第１の距離より小さい場合に不活性化できる、請求項２５に記載の装置。
27. 前記ディスプレイデバイスから前記物体までが所定の第２の距離未満で、前記ディスプレイデバイスの前記物体との接触を判定するように適合される、請求項２６に記載の装置。
28. 前記第２の距離が前記第１の距離よりも大きい、請求項２７に記載の装置。
29. 前記タッチ感知スクリーンの前記導電層が、前記接触検出用判定ユニットおよび前記近接検出用判定ユニットと時分割で結合される、請求項２４に記載の装置。
30. 前記第１のシールド電極が結合電極を備える、請求項２４に記載の装置。
31. 複数のセンサ電極および少なくとも１つの結合電極が配置される箔であって、前記複数のセンサ電極が前記結合電極の側に、前記結合電極から所定の距離に配置され、前記箔が、前記センサ電極を判定ユニットに接続すると共に、前記センサ電極および前記結合電極を、前記センサ電極と前記結合電極との間に実質的に無電界の空間を作るためにドライバ回路に接続するコネクタを備え、前記センサ電極が、照射される交番電界の変化を検出するように構成され、前記変化が、前記交番電界に入る物体によって引き起こされる、箔を備える、電極配置。
32. 接触を検出するための導電構造体を備えたタッチ感知スクリーンを有する接近感知ディスプレイデバイスの製造方法であって、
    複数のセンサ電極及び少なくとも１つの結合電極が配置される箔を提供するステップであって、複数の前記センサ電極が前記結合電極の側に、前記結合電極から所定の距離に配置され、前記箔が、前記センサ電極を判定ユニットに接続すると共に、前記センサ電極及び前記結合電極を、前記センサ電極と前記結合電極との間に実質的に無電界の空間を作るためにドライバ回路に接続するコネクタを備え、前記センサ電極が、照射される交番電界の変化を検出するように構成され、前記変化が、前記交番電界に入る物体によって引き起こされる、箔を提供するステップ；
    及び前記タッチ感知スクリーン上に、前記スクリーンの方に前記結合電極が向けられ、前記結合電極を前記タッチ感知スクリーンの前記導電構造体と容量結合するように、前記箔を適用するステップ、を備える、製造方法。
33. 前記箔の接続部および前記タッチ感知スクリーンの導電構造体を近接検出用判定ユニットと結合するステップをさらに含む、請求項３２に記載の方法であって、前記導電構造体が、前記近接検出用判定ユニットおよび前記接触検出用判定ユニットと時分割で結合される、方法。