JP2014164733A - タッチスクリーン、タッチパネル及びそれを備える表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示ムラの発生を抑制するとともに、検出用列配線及び検出用行配線の間の容量を低減可能な技術を提供することを目的とする。
【解決手段】タッチスクリーン１は、第１及び第２配線２１，４１を備え、第１配線２１は、第１ユニット２２ごとに、所定形状を縁取る環状のパターン配線２４と、結合配線２５とを有し、第２配線４１は、第２ユニット４２ごとに、所定形状を縁取る環状のパターン配線４４と、結合配線４５とを有する。少なくとも１つの第１ユニット２２のパターン配線２４は、他の第１ユニット２２のパターン配線２４と所定形状の大きさが異なり、少なくとも１つの第２ユニット４２のパターン配線４４は、他の第２ユニット４２のパターン配線４４と所定形状の大きさが異なる。
【選択図】図６

Description

本発明は、タッチスクリーン、タッチパネル及びそれを備える表示装置に関するものである。

従来、指などの指示体によるタッチを検出し、そのタッチ位置の座標を特定するタッチパネルが、優れたインターフェース手段の１つとして注目されている。このタッチパネルでは、抵抗膜方式や静電容量方式などの様々な方式が提案され、製品化されている。

これらのうちの静電容量方式のタッチパネルの一種として、特許文献１に開示されている投影型静電容量（Projected Capacitive）方式のタッチパネルが知られている。この投影型静電容量方式のタッチパネルでは、タッチセンサを内蔵したタッチスクリーンの前面側が、数ｍｍ厚程度のガラス板等の保護板で覆われていても、保護板への指などによるタッチを検出することが可能となっている。このようなタッチスクリーンは、堅牢性に優れる点、手袋装着時でもタッチ検出が可能である点、及び、稼動部がなく長寿命である点などの利点を有することから、様々な技術が提案されている。

例えば、特許文献１に開示のタッチパネルを構成するタッチスクリーンは、静電容量を検出するための検出用配線（検出電極）として、薄い導電膜で形成された第１シリーズの導体エレメントと、第１シリーズの導体エレメント上に絶縁膜を介して形成された第２シリーズの導体エレメントとを備えている。また、各導体エレメント間には電気的接触はなく、立体的に交差する交点が複数形成されている。このような特許文献１に開示の技術によれば、指などの指示体と、検出用配線である導体エレメントとの間に形成される静電容量を検出回路で検出することによって、指示体がタッチした位置の位置座標が特定される。さらに、１以上の導体エレメントの検出容量相対値により導体エレメント間のタッチ位置が補間可能となっている。

特許文献２に開示のタッチパネルを構成するタッチスクリーンは、検出用配線（検出用列配線及び検出用行配線）を備えており、これら配線が、それぞれ列／行方向に４５°で傾斜した傾斜部分をもってジグザグ状に繰り返されるジグザグパターンの金属配線から形成されている。このような特許文献２に開示の技術によれば、検出用配線間の寄生容量を増大させずに配線密度を高めてタッチの検出感度を向上させることが可能となっている。

特許文献３に開示のタッチパネルを構成するタッチスクリーンは、特許文献２のタッチスクリーンと同様に、ジグザグパターンに形成された検出用列配線及び検出用行配線を備えているとともに、検出用列配線と検出用行配線との間に配線をさらに備えている。

上述の特許文献２及び特許文献３に開示の技術によれば、検出用列配線と検出用行配線との間に形成される配線間容量（以下「行列配線間容量」）を増大させずに配線密度を大きくすることが可能となる。また、矩形状に配置された検出用配線は、菱形連鎖形状に配置された検出用配線に比べ、検出結果に基づく座標補間処理が容易であるという利点、または、補間処理によって求めた座標の直線性が高い（特に斜め方向）という利点がある。

特許文献４には、一般に相互容量検出方式と呼ばれる検出方式が開示されている。具体的には、特許文献４に開示のキー・マトリクスは、複数の駆動／受信電極対の配列からなり、指など指示体の基板への接触に応じて生じる電極間の電界変化に伴う結合静電容量（相互電極静電容量）の変化を電荷量として検出する。

特表平９−５１１０８６号公報 特開２０１０−６１５０２号公報 特開２０１０−９７５３６号公報 特表２００３−５２６８３１号公報

さて、検出方法によっては、タッチスクリーンへの指などの指示体のタッチの有無に応じて変化する行列配線間容量が、検出感度と密接に関連することがある。例えば、特許文献４に開示された相互容量検出方式によれば、指などの指示体のタッチに応じた行列配線間容量の変化（電極間の電界の変化）が大きくなるほうが検出感度を高くすることができる。

ところが、例えば、特許文献２に開示のタッチスクリーンに対して特許文献３に開示の検出方法を適用した構成のように、列方向束配線と行方向束配線との間の容量（電界結合）が大きい構成においては、指などの指示体のタッチに応じた検出用列配線と検出用行配線との間の電界変化、すなわち行列配線間容量における変化が生じにくくなっている。したがって、このような構成において相互容量検出方式を適用すると、タッチの検出感度が低いという問題があった。

また、別の問題として、タッチスクリーンにおいて検出用配線が存在する部分の光の透過率と、存在しない部分の光の透過率との間に差が生じるため、光の透過率が周期的に変化することによって表示ムラが発生するという問題がある。また、このようなタッチスクリーンを表示装置に装着すると、上記のように周期的に変化する光の透過率と、周期的に変化する輝度とが干渉してモアレが発生するという問題があった。

そのため、特許文献３に開示の技術では、上記第１シリーズの導体エレメントと上記第２シリーズの導体エレメントとによって囲まれた複数の領域のそれぞれに、不透明な導電性材料からなる第３シリーズの導体エレメントとを具備することで、表示ムラやモアレを低減できることが記載されている。

ところが、特許文献３に開示の技術では、上述のタッチスクリーンに装着する表示装置によっては、タッチスクリーンを構成する導体エレメントと表示装置を構成する画素との干渉が発生するため、依然としてモアレが視認されてしまうという問題があった。

そこで、本発明は、上記のような問題点を鑑みてなされたものであり、モアレなどの表示ムラの発生を抑制するとともに、検出用列配線及び検出用行配線の間の容量を低減可能な技術を提供することを目的とする。

本発明に係るタッチスクリーンは、透明基板と、前記透明基板上に形成され、矩形状の複数の第１ユニットが規定された不透明な導電性材料からなる第１配線と、前記透明基板上に前記第１配線と絶縁膜を介して形成され、矩形状の複数の第２ユニットが規定された不透明な導電性材料からなる第２配線とを備える。平面視において、前記第１及び第２ユニットは列方向及び行方向に交互に配置され、前記第１配線は、前記第１ユニットごとに、所定形状を縁取る環状のパターン配線と、前記第１ユニットの各対角線上に配設され、かつ前記パターン配線に接続された結合配線とを有し、前記第２配線は、前記第２ユニットごとに、所定形状を縁取る環状のパターン配線と、前記第２ユニットの各対角線上に配設され、かつ前記パターン配線に接続された結合配線とを有する。前記複数の第１ユニットの斜めに隣接する所定の前記結合配線同士が結合されることによって検出用列配線が形成され、前記複数の第２ユニットの斜めに隣接する所定の前記結合配線同士が結合されることによって検出用行配線が形成される。少なくとも１つの前記第１ユニットの前記パターン配線は、他の前記第１ユニットの前記パターン配線と前記所定形状の大きさが異なり、少なくとも１つの前記第２ユニットの前記パターン配線は、他の前記第２ユニットの前記パターン配線と前記所定形状の大きさが異なる。

本発明によれば、モアレなどの表示ムラの発生を抑制することができるとともに、検出用列配線及び検出用行配線の間の容量を低減することができる。

実施の形態１に係るタッチパネルの構成を模式的に示す平面図である。 実施の形態１に係るタッチスクリーンの配線構造を模式的に示す断面図である。 実施の形態１に係るタッチスクリーンの配線構造を模式的に示す平面図である。 関連タッチスクリーンの配線構造を示す拡大平面図である。 実施の形態１に係る第１配線（第２配線）の構成を示す平面図である。 実施の形態１に係るタッチスクリーンの配線構造を示す平面図である。 実施の形態２に係る第１配線（第２配線）の構成を示す平面図である。 実施の形態２に係る第１配線（第２配線）の構成を示す平面図である。 実施の形態２に係る第１配線（第２配線）の構成を示す平面図である。 実施の形態２に係る第１配線（第２配線）の構成を示す平面図である。 実施の形態２に係るタッチスクリーンの効果を説明するための図である。 実施の形態３に係る第１配線（第２配線）の構成を示す平面図である。 実施の形態４に係る第１配線（第２配線）の構成を示す平面図である。

＜実施の形態１＞
図１は、本発明の実施の形態１に係るタッチパネルの構成を模式的に示す平面図である。なお、本実施の形態１で説明する構成要素に付される参照符号は、実施の形態２，３，４において、当該構成要素と同一または類似する構成要素に対しても付されるものとする。

このタッチパネル７１は、タッチスクリーン１と、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）７２と、ＦＰＣ７２を介してタッチスクリーン１に接続されたコントローラ基板７３と、コントローラ基板７３上に搭載されたスイッチ回路７４及び検出処理回路７５とを備えて構成されている。

図２は、タッチスクリーン１の配線構造を模式的に示す断面図である。図２に示されるタッチスクリーン１は、透明なガラス材料または透明な樹脂からなる透明基板であるベース基板１１と、ＡｌやＡｇなどの不透明な導電材料からなる第１配線２１と、ＡｌやＡｇなどの不透明な導電材料からなる第２配線４１と、絶縁膜６１とを備えて構成されている。

ここでは、ベース基板１１上に第１配線２１が形成され、第１配線２１上に絶縁膜６１を介して第２配線４１が形成されているものとして説明する。ただし、これに限ったものではなく、ベース基板１１上に第２配線４１が形成され、第２配線４１上に絶縁膜６１を介して第１配線２１が形成されているものであってもよい。

絶縁膜６１は、第１配線２１及び第２配線４１の間に形成されているとともに、第２配線４１上に形成されている。この絶縁膜６１により、第１配線２１及び第２配線４１は互いに絶縁されるとともに保護されている。

第１配線２１には、後述する矩形状の複数の第１ユニット２２が規定されている。いくつかの第１ユニット２２内の第１配線２１が互いに電気的に結合されることにより、図１に模式的に示されるように、列方向（図１中のｙ方向に相当）に延設する検出用列配線２３が形成される。一方、後述するが、残りの第１ユニット２２内の第１配線２１は、検出用列配線２３と電気的に接続されておらず、フローティング状態となるフローティング配線３０を形成している。

第２配線４１には、後述する矩形状の複数の第２ユニット４２が規定されている。いくつかの第２ユニット４２内の第２配線４１が互いに電気的に結合されることにより、図１に模式的に示されるように、行方向（図１中のｘ方向に相当）に延設する検出用行配線４３が形成される。一方、後述するが、残りの第２ユニット４２内の第２配線４１は、検出用行配線４３と電気的に接続されておらず、フローティング状態となるフローティング配線５０を形成している。

なお、図２に示されるように、上述のベース基板１１、第１配線２１、第２配線４１及び絶縁膜６１を備えるタッチスクリーン１に、画像を表示可能な表示パネル８１が装着されている。具体的には、タッチスクリーン１は、表示パネル８１の前面側に粘着固定されている。この表示パネル８１（図２）と、このタッチスクリーン１を備えるタッチパネル７１（図１）とは、表示装置を構成している。

図１に戻って、スイッチ回路７４及び検出処理回路７５は、ＦＰＣ７２及びコントローラ基板７３を介してタッチスクリーン１と電気的に接続されている。

スイッチ回路７４は、複数の検出用列配線２３の各々、及び、複数の検出用行配線４３の各々を順次に選択する。検出処理回路７５は、タッチスクリーン１をタッチした指などの指示体のタッチ位置を示す、タッチスクリーン１におけるタッチ座標を検出する。

ここで、指示体のタッチ座標を検出する方式としては、いわゆる自己容量検出方式、及び、いわゆる相互容量検出方式が考えられる。

検出処理回路７５が、自己容量検出方式の検出処理回路である場合には、スイッチ回路７４により選択された検出用列配線２３と指示体との間に形成される静電容量、及び、スイッチ回路７４により選択された検出用行配線４３と指示体との間に形成される静電容量の検出結果に基づいて、指示体のタッチ座標の算出処理を行う。

一方、検出処理回路７５が、相互容量検出方式の検出処理回路である場合には、タッチスクリーン１への指示体のタッチに応じた、スイッチ回路７４により選択された検出用列配線２３と検出用行配線４３との間の相互容量の変化の検出結果に基づいて、指示体のタッチ座標の算出処理を行う。

図３は、タッチスクリーン１の配線構造を模式的に示す平面図である。図３に模式的に示されているように、複数の検出用列配線２３は、列方向（図１中のＹ方向）に延設されており、行方向（図１中のＸ方向）に配列されている。そして、検出用列配線２３の両端は接続用配線６２によって電気的に接続されている。同様に、複数の検出用行配線４３は、行方向に延設されており、列方向に配列されている。そして、検出用行配線４３の両端は接続用配線６２によって電気的に接続されている。引き出し配線６３は、接続用配線６２と、端子６４とを電気的に接続する配線であり、端子６４は上述したＦＰＣ７２と電気的に接続されている。

＜関連タッチスクリーン＞
次に、本実施の形態１に係るタッチスクリーン１の配線構造の詳細について説明する前に、当該タッチスクリーン１と関連するタッチスクリーン（以下「関連タッチスクリーン」と呼ぶ）の配線構造について説明する。

図４は、関連タッチスクリーンの配線構造を示す拡大平面図である。

図４に示されている矩形状の領域Ａ１〜Ａ４のそれぞれは、図３に示されている矩形状の領域Ａに対応している。領域Ａ１と領域Ａ２とは、図４中の行方向（ｘ方向）において交互に配置されており、領域Ａ３と領域Ａ４とは、行方向において交互に配置されている。また、領域Ａ１と領域Ａ３とは、図４中の列方向（ｙ方向）において交互に配置されており、領域Ａ２と領域Ａ４とは、列方向において交互に配置されている。

図４においては、第１配線２１が点線で示されており、第２配線４１が実線で示されている。また、第１配線２１に規定された矩形状の第１ユニット２２と、第２配線４１に規定された矩形状の第２ユニット４２とが、二点鎖線で示されている。平面視において、第１ユニット２２及び第２ユニット４２は、列方向（ｙ方向）及び行方向（ｘ方向）に交互に配置されている。ここでは、いずれの方向においても、第１ユニット２２及び第２ユニット４２のピッチは同一となっている。

図５は、本実施の形態１に係る第１ユニット２２内の第１配線２１の構成を示す平面図である。

第１配線２１は、第１ユニット２２ごとに、パターン配線２４と、結合配線２５とを有している。パターン配線２４は、所定形状（ここでは菱形形状）を縁取る環状の配線である。図５に示す例では、パターン配線２４の菱形形状の中心は、第１ユニット２２の中心と一致させている構成が示されているが、これに限ったものではなく、第１ユニット２２の中心と一致させない構成であってもよい。結合配線２５は、第１ユニット２２の各対角線上に配設され、かつ、パターン配線２４に接続されている。図５に示す例では、平面視直線形状の結合配線２５が、環状のパターン配線２４の外周部及び内周部のいずれにも接続された構成が示されている。

第２ユニット４２内の第２配線４１の構成は、第１ユニット２２内の第１配線２１の構成と同様である。すなわち、第２配線４１は、第２ユニット４２ごとに、パターン配線４４と、結合配線４５とを有している。パターン配線４４は、所定形状（ここでは菱形形状）を縁取る環状の配線である。結合配線４５は、第２ユニット４２の各対角線上に配設され、かつ、パターン配線４４に接続されている。

＜領域Ａ１及び領域Ａ４の配線構造＞
図４に戻って、領域Ａ１には、５つの第１ユニット２２と、４つの第２ユニット４２とが規定されており、同様に領域Ａ４にも、５つの第１ユニット２２と、４つの第２ユニット４２とが規定されている。

領域Ａ１内の５つの第１ユニット２２は、クロス形状に配設されており、当該クロス中心に位置する１つの第１ユニット２２内の各結合配線２５と、他の第１ユニット２２内の結合配線２５とに関して、斜め（ｙ方向に対して４５°または−４５°の方向）に隣接する結合配線２５同士が結合されている。領域Ａ４内の結合配線２５も、上述した領域Ａ１内の結合配線２５と同様に結合されている。

そして、領域Ａ１内の＋ｘ側及び−ｙ側に位置する結合配線２５と、領域Ａ４内の−ｘ側及び＋ｙ側に位置する結合配線２５とに関して、斜めに隣接する結合配線２５同士が結合されている。また、領域Ａ１内の＋ｘ側及び＋ｙ側に位置する結合配線２５と、領域Ａ４内の−ｘ側及び−ｙ側に位置する結合配線２５とに関して、斜めに隣接する結合配線２５同士が結合されている。

以上のように、領域Ａ１内及び領域Ａ４内のそれぞれにおいて斜めに隣接する結合配線２５同士が結合されるとともに、領域Ａ１と領域Ａ４との境界を跨いで斜めに隣接する結合配線２５同士が結合されることによって、領域Ａ１及び領域Ａ４では、第１配線２１から検出用列配線２３が形成されている。

一方、領域Ａ１内の４つの第２ユニット４２は、矩形の頂点上に配設されており、１つの第２ユニット４２内の結合配線４５と、他の第２ユニット４２内の結合配線４５とに関して、斜め（ｘ方向に対して４５°または−４５°の方向）に隣接する結合配線４５同士が結合されている。ただし、領域Ａ１内の結合配線４５は、領域Ａ２，Ａ３，Ａ４内の結合配線４５のいずれとも結合されておれず、領域Ａ１では、第２配線４１からフローティング配線５０が形成されている。同様に、領域Ａ４でも、第２配線４１からフローティング配線５０が形成されている。

＜領域Ａ２及び領域Ａ３の配線構造＞
領域Ａ２には、４つの第１ユニット２２と、５つの第２ユニット４２とが規定されており、同様に領域Ａ３にも、４つの第１ユニット２２と、５つの第２ユニット４２とが規定されている。

領域Ａ２内の４つの第１ユニット２２は、矩形の頂点上に配設されており、１つの第１ユニット２２内の結合配線２５と、他の第１ユニット２２内の結合配線２５とに関して、斜め（ｙ方向に対して４５°または−４５°の方向）に隣接する結合配線２５同士が結合されている。ただし、領域Ａ２内の結合配線２５は、領域Ａ１，Ａ３，Ａ４内の結合配線２５のいずれとも結合されておれず、領域Ａ２では、第１配線２１からフローティング配線３０が形成されている。同様に、領域Ａ３でも、第１配線２１からフローティング配線３０が形成されている。

一方、領域Ａ２内の５つの第２ユニット４２は、クロス形状に配設されており、当該クロス中心に位置する１つの第２ユニット４２内の各結合配線４５と、他の第２ユニット４２内の結合配線４５とに関して、斜め（ｘ方向に対して４５°または−４５°の方向）に隣接する結合配線４５同士が結合されている。領域Ａ３内の結合配線４５も、上述した領域Ａ２内の結合配線４５と同様に結合されている。

そして、領域Ａ２内の−ｘ側及び＋ｙ側に位置する結合配線４５と、領域Ａ３内の＋ｘ側及び−ｙ側に位置する結合配線４５とに関して、斜めに隣接する結合配線４５同士が結合されている。また、領域Ａ２内の＋ｘ側及び＋ｙ側に位置する結合配線４５と、領域Ａ３内の−ｘ側及び−ｙ側に位置する結合配線４５とに関して、斜めに隣接する結合配線４５同士が結合されている。

以上のように、領域Ａ２内及び領域Ａ３内のそれぞれにおいて斜めに隣接する結合配線４５同士が結合されるとともに、領域Ａ２と領域Ａ３との境界を跨いで斜めに隣接する結合配線４５同士が結合されることによって、領域Ａ２及び領域Ａ３では、第２配線４１から検出用行配線４３が構成されている。

以上のような関連タッチスクリーンによれば、検出用列配線２３及び検出用行配線４３が重なる部分は、図４の中心付近において領域Ａ１〜Ａ４の頂点が重なる１箇所のみとなっている。したがって、検出用列配線２３と検出用行配線４３との間の容量を低減することができることから、指示体などのタッチを検出する感度を高めることが可能となっている。

一方、全ての第１ユニット２２において、パターン配線２４の菱形形状の大きさが同一であり、全ての第２ユニット４２において、パターン配線４４の菱形形状の大きさが同一である。このように構成された関連タッチスクリーンにおいては、比較的簡単な規則によって配設された第１及び第２配線２１，４１と、タッチスクリーン１に装着される表示パネル８１の画素とが干渉することにより、モアレが発生するという問題があった。

これに対して、本実施の形態１に係るタッチスクリーン１によれば、モアレの発生を抑制することが可能となっている。図６は、本実施の形態１に係るタッチスクリーン１の配線構造を示す拡大平面図である。

図６に示されるように、少なくとも１つの第１ユニット２２のパターン配線２４は、他の第１ユニット２２のパターン配線２４と菱形形状（所定形状）の大きさが異なっている。同様に、少なくとも１つの第２ユニット４２のパターン配線４４は、他の第２ユニット４２のパターン配線４４と菱形形状（所定形状）の大きさが異なっている。図６に示される例では、パターン配線２４，４４に関して、Ｎ段階（Ｎは２以上の整数）の大きさの菱形形状のそれぞれが不規則に配置されている。ただし、パターン配線２４，４４は、これに限ったものではなく、Ｎ段階の大きさの菱形形状のそれぞれが、複雑な規則によって配置されるものであってもよい。

以上のような本実施の形態１に係るタッチスクリーン１、タッチパネル７１及び表示装置によれば、第１配線２１及び第２配線４１の構成（配線パターン）を、複雑化ひいては不規則化することができる。したがって、モアレなどの表示ムラの発生を抑制することができ、表示性能の高いタッチスクリーンを得ることができる。また、関連タッチスクリーンと同様に、検出用列配線２３及び検出用行配線４３の間の容量を低減することができることから、指示体などのタッチを検出する感度を高めることができる。

＜実施の形態２＞
実施の形態１では、パターン配線２４，４４及び結合配線２５，４５が、行方向（ｘ方向）及び列方向（ｙ方向）に対して４５°傾斜した斜め十字状の配線構造を形成している。このように構成されたタッチスクリーン１が、太陽または電球などのスポット状の外光によって照明されると、使用者（表示装置の画像閲覧者）側に反射するスポットの像が、クロスフィルターを通した場合と同様に、上記斜め十字の線の延在方向に尾を引いたように見える。したがって、使用者に対して、局所的な眩しさなどの不快感を多少抱がせるものとなっている。そこで、本発明の実施の形態２では、この問題をも解決することが可能となっている。

図７〜図１０は、本実施の形態２に係る第１ユニット２２内の第１配線２１の構成を示す平面図である。なお、第２ユニット４２内の第２配線４１の構成も同様である。本実施の形態２に係る第１配線２１は、図７〜図１０に示される構成を少なくとも１つずつ有しているものとする。同様に、第２配線４１も、図７〜図１０に示される構成を少なくとも１つずつ有しているものとする。

図７〜図１０に示される構成では、環状のパターン配線２４，４４の形状として、菱形形状の代わりに円形形状が適用されている。そして、実施の形態１と同様に、少なくとも１つの第１ユニット２２のパターン配線２４は、他の第１ユニット２２のパターン配線２４と円形形状の大きさが異なっており、少なくとも１つの第２ユニット４２のパターン配線４４は、他の第２ユニット４２のパターン配線４４と円形形状の大きさが異なっている。

また、図７〜図１０に示される構成のうち図７及び図８に示される構成においては、平面視における結合配線２５，４５の形状として、直線形状の代わりに円弧形状（波線形状）が適用されている。そして、第１ユニット２２における結合配線２５の円弧形状（図７）は、他の第１ユニット２２における結合配線２５の円弧形状（図８）と曲率が異なっており、第２ユニット４２における結合配線４５の円弧形状（図７）は、他の第２ユニット４２における結合配線４５の円弧形状（図８）と曲率が異なっている。

一方、図７〜図１０に示される構成のうち図９及び図１０に示される構成においては、第１配線２１は、結合配線２５の代わりに、外側配線２６と、内側配線２７とを有している。外側配線２６は、環状のパターン配線２４の外周部と接続されており、かつ、第１ユニット２２の各対角線上に配設されている。内側配線２７は、環状のパターン配線２４の内周部と接続されており、かつ、外側配線２６と延設方向が異なっている。同様に、第２配線４１は、結合配線４５の代わりに、外側配線２６と同様の外側配線４６と、内側配線２７と同様の内側配線４７とを有している。なお、図９に示される構成と、図１０に示される構成とにおいては、内側配線２７，４７の延設方向が異なっている。

図９及び図１０に示される構成を換言すれば、図７及び図８に示される構成において、パターン配線２４，４４の円形形状の中心を基準にして、結合配線２５，４５のうちの当該円形形状内の部分を回転させた構成となっている。そして、図９に示される構成と、図１０に示される構成とは、その回転角が異なったものとなっている。

図１１は、本実施の形態２に係るタッチスクリーン１の効果を説明するための図である。図１１（ａ）は、実施の形態１で説明した関連タッチスクリーン（図４）を装着した表示装置の光の透過率分布を示す図である。図１１（ｂ）は、図７及び図８に示した構成を組み合せて得られた構成（４種類）を含むタッチスクリーン１を装着した表示装置の光の透過率分布を示す図である。図１１（ｃ）は、図７〜図１０に示した構成を組み合せて得られた構成（８種類）を含むタッチスクリーン１を装着した表示装置の光の透過率分布を示す図である。なお、異なる大きさの円形形状が、不規則または複雑な規則によって配置されているものとする。

関連タッチスクリーンによれば、図１１（ａ）に示されるようにモアレが発生して、顕著な表示ムラが一定間隔ごとに発生している。これに対して、図７及び図８に示した構成を含むタッチスクリーン１によれば、図１１（ｂ）に示されるように表示ムラが軽減されている。図７〜図１０に示した構成を含むタッチスクリーン１によれば、図１１（ｃ）に示されるように表示ムラがさらに軽減されている。

以上のことから分かるように、本実施の形態２によれば、実施の形態１と同様に、モアレの発生を抑制することができるとともに、指示体などのタッチを検出する感度を高めることができる。

なお、円弧形状の曲率を異なるように構成するだけ、または、内側配線２７，４７の延設方向を異なるように構成するだけでも、上記種類を多くすることができ、表示ムラを軽減することができる。しかし、図１１に示された結果から分かるように、第１及び第２ユニット２２，４２における第１及び第２配線２１，４１の構成（配線パターン）の種類が多ければ多いほど、モアレなどの表示ムラを軽減することができる。したがって、本実施の形態２の構成のように、円弧形状の曲率を異なるように構成し、かつ、内側配線２７，４７の延設方向を異なるように構成すれば、上記種類をより多くすることができ、表示ムラをより軽減することができる。

また、本実施の形態２によれば、環状のパターン配線２４，４４の形状に、円形形状が適用されている。したがって、曲線部分の法線が全方位に向く反射光配向用パターンを実現することができるので、太陽または電球などのスポット状の外光によって照明された場合であっても、特定方向のみに強い反射光が生じるのを抑制することができる。よって、使用者に、局所的な眩しさなどの不快感を抱かせるのを抑制することができる。

＜実施の形態３＞
図１２は、本発明の実施の形態３に係る第１ユニット２２内の第１配線２１の構成を示す平面図である。なお、第２ユニット４２内の第２配線４１の構成も同様である。

図１２に示される第１配線２１及び第２配線４１では、環状のパターン配線２４，４４の形状として、複数の円弧を環状に繋ぎ合せて得られる形状（以下「円弧環形状」と呼ぶ）が適用されている。なお、ここでの円弧環形状は、図５に示した菱形形状の各辺の直線を、１周期分の正弦波形に置き換えたものである。そして、実施の形態１と同様に、少なくとも１つの第１ユニット２２のパターン配線２４は、他の第１ユニット２２のパターン配線２４と円弧環形状の大きさが異なっており、少なくとも１つの第２ユニット４２のパターン配線４４は、他の第２ユニット４２のパターン配線４４と円弧環形状の大きさが異なっている。なお、結合配線２５，４５には、実施の形態２と同様の円弧形状の結合配線２５，４５が適用されている。

以上のような、本実施の形態３によれば、実施の形態１と同様に、モアレなどの表示ムラの発生を抑制することができるとともに、指示体などのタッチを検出する感度を高めることができる。

＜実施の形態４＞
図１３は、本発明の実施の形態４に係る第１ユニット２２内の第１配線２１の構成を示す平面図である。なお、第２ユニット４２内の第２配線４１の構成も同様である。

図１３に示される第１配線２１及び第２配線４１では、環状のパターン配線２４，４４の形状として、円弧環形状が適用されている。ただし、ここでの円弧環形状は、図５に示した菱形形状の各辺の直線を、１．５周期分の余弦波形に置き換えたものである。そして、実施の形態１と同様に、少なくとも１つの第１ユニット２２のパターン配線２４は、他の第１ユニット２２のパターン配線２４と円弧環形状の大きさが異なっており、少なくとも１つの第２ユニット４２のパターン配線４４は、他の第２ユニット４２のパターン配線４４と円弧環形状の大きさが異なっている。なお、結合配線２５，４５には、実施の形態２と同様の円弧形状の結合配線２５，４５が適用されている。

以上のような、本実施の形態４によれば、実施の形態１と同様に、モアレなどの表示ムラの発生を抑制することができるとともに、指示体などのタッチを検出する感度を高めることができる。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。

１ タッチスクリーン、１１ ベース基板、２１ 第１配線、２２ 第１ユニット、２３ 検出用列配線、２４，４４ パターン配線、２５，４５ 結合配線、２６，４６ 外側配線、２７，４７ 内側配線、４１ 第２配線、４２ 第２ユニット、４３ 検出用行配線、６１ 絶縁膜、７１ タッチパネル、７４ スイッチ回路、７５ 検出処理回路、８１ 表示パネル。

Claims (8)

1. 透明基板と、
   前記透明基板上に形成され、矩形状の複数の第１ユニットが規定された不透明な導電性材料からなる第１配線と、
   前記透明基板上に前記第１配線と絶縁膜を介して形成され、矩形状の複数の第２ユニットが規定された不透明な導電性材料からなる第２配線と
   を備え、
   平面視において、前記第１及び第２ユニットは列方向及び行方向に交互に配置され、
   前記第１配線は、前記第１ユニットごとに、所定形状を縁取る環状のパターン配線と、前記第１ユニットの各対角線上に配設され、かつ前記パターン配線に接続された結合配線とを有し、
   前記第２配線は、前記第２ユニットごとに、所定形状を縁取る環状のパターン配線と、前記第２ユニットの各対角線上に配設され、かつ前記パターン配線に接続された結合配線とを有し、
   前記複数の第１ユニットの斜めに隣接する所定の前記結合配線同士が結合されることによって検出用列配線が形成され、
   前記複数の第２ユニットの斜めに隣接する所定の前記結合配線同士が結合されることによって検出用行配線が形成され、
   少なくとも１つの前記第１ユニットの前記パターン配線は、他の前記第１ユニットの前記パターン配線と前記所定形状の大きさが異なり、少なくとも１つの前記第２ユニットの前記パターン配線は、他の前記第２ユニットの前記パターン配線と前記所定形状の大きさが異なる、タッチスクリーン。
2. 請求項１に記載のタッチスクリーンであって、
   前記パターン配線の前記所定形状は、菱形形状、円形状、及び、複数の円弧を環状に繋ぎ合せて得られる形状の少なくともいずれか１つを含み、
   平面視における前記結合配線の形状は、直線形状及び円弧形状の少なくともいずれか１つを含む、タッチスクリーン。
3. 請求項２に記載のタッチスクリーンであって、
   平面視における前記結合配線の形状は円弧形状を少なくとも含み、
   少なくとも１つの前記第１ユニットの前記円弧形状は、他の前記第１ユニットの前記円弧形状と曲率が異なり、少なくとも１つの前記第２ユニットの前記円弧形状は、他の前記第２ユニットの前記円弧形状と曲率が異なる、タッチスクリーン。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のタッチスクリーンであって、
   前記第１配線は、前記結合配線の代わりに、前記パターン配線の外周部と接続され、かつ、前記第１ユニットの各対角線上に配設された外側配線と、前記パターン配線の内周部と接続され、かつ、前記外側配線と延設方向が異なる内側配線とを有し、
   前記第２配線は、前記結合配線の代わりに、前記パターン配線の外周部と接続され、かつ、前記第２ユニットの各対角線上に配設された外側配線と、前記パターン配線の内周部と接続され、かつ、前記外側配線と延設方向が異なる内側配線とを有する、タッチスクリーン。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のタッチスクリーンと、
   複数の前記検出用列配線の各々、及び、複数の前記検出用行配線の各々を順次に選択するスイッチ回路と、
   前記スイッチ回路により選択された前記検出用列配線と、前記タッチスクリーンをタッチした指示体との間に形成される静電容量、及び、前記スイッチ回路により選択された前記検出用行配線と、前記指示体との間に形成される静電容量の検出結果に基づいて、前記指示体のタッチ位置を示す前記タッチスクリーンにおけるタッチ座標の算出処理を行う検出処理回路と
   を備える、タッチパネル。
6. 請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のタッチスクリーンと、
   複数の前記検出用列配線の各々、及び、複数の前記検出用行配線の各々を順次に選択するスイッチ回路と、
   前記タッチスクリーンへの指示体のタッチに応じた、前記スイッチ回路により選択された前記検出用列配線と前記検出用行配線との間の相互容量の変化の検出結果に基づいて、前記指示体のタッチ位置を示す前記タッチスクリーンにおけるタッチ座標の算出処理を行う検出処理回路と
   を備える、タッチパネル。
7. 請求項５または請求項６に記載のタッチパネルと、
   前記タッチパネルの前記タッチスクリーンに装着される表示パネルと
   を備える表示装置。
8. 請求項７に記載の表示装置であって、
   前記タッチスクリーンは、前記表示パネルの前面側に粘着固定される、表示装置。

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