JP2016099654A - Touch sensor electrode, touch panel, and display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の電極の各々が複数の電極線を備えるタッチセンサ用電極、タッチパネル、及び、表示装置に関する。 The present invention relates to a touch sensor electrode, a touch panel, and a display device, each of which includes a plurality of electrode lines.
電子機器の入力デバイスとしてタッチパネルが広く用いられている。タッチパネルは、第1面と第2面とを有した透明誘電体層を備え、透明誘電体層の第1面には、X方向に沿って延びる帯形状を有した複数の第1電極が位置し、透明誘電体層の第2面には、X方向に対して直交するY方向に沿って延びる帯形状を有した複数の第2電極が位置している。タッチパネルは、1つの第1電極と複数の第2電極の各々との間における静電容量の変化が第1電極ごとに検出されて、タッチパネルの操作面における指の位置が検出される。第1電極や第2電極を形成する材料には、電極ごとの抵抗値を下げるために、銀や銅等の金属が用いられている(例えば、特許文献1参照)。 Touch panels are widely used as input devices for electronic devices. The touch panel includes a transparent dielectric layer having a first surface and a second surface, and a plurality of first electrodes having a band shape extending along the X direction are positioned on the first surface of the transparent dielectric layer. On the second surface of the transparent dielectric layer, a plurality of second electrodes having a band shape extending along the Y direction orthogonal to the X direction are located. In the touch panel, a change in electrostatic capacitance between each of the first electrode and the plurality of second electrodes is detected for each first electrode, and the position of the finger on the operation surface of the touch panel is detected. As a material for forming the first electrode and the second electrode, a metal such as silver or copper is used in order to lower the resistance value of each electrode (for example, see Patent Document 1).
ところで、タッチパネルを構成する複数の電極の各々は、静電容量の変化を検出するための導電性に加えて、タッチパネルの操作面に像を出力するための光透過性を求められている。複数の電極の各々は、相互に間隔を空けて並ぶ複数の電極線の集合として構成されて、相互に隣り合う電極線の隙間において上述した光透過性を有している。 Incidentally, each of the plurality of electrodes constituting the touch panel is required to have light transmissivity for outputting an image on the operation surface of the touch panel in addition to the conductivity for detecting the change in capacitance. Each of the plurality of electrodes is configured as a set of a plurality of electrode lines arranged at intervals from each other, and has the above-described light transmittance in the gap between the electrode lines adjacent to each other.
一般に、タッチパネルは、指やスタイラスペンを用いてタッチ操作がされる。スタイラスペンを用いた場合には、静電容量の変化が指でタッチした場合より小さいことが知られている。 Generally, a touch operation is performed on a touch panel using a finger or a stylus pen. When a stylus pen is used, it is known that the change in capacitance is smaller than that when touched with a finger.
電極を構成する電極線がエッチング不良等によってクラックが形成されていると、クラックの部分は、タッチパネルが繰り返し使用されるうちに、断線してしまうことがある。断線箇所は、相対する端部が近接しているため、使用状況によって、端部同士の電気的な接続や非接続の繰り返しが発生する。端部同士の電気的な接続や非接続が発生したときには、使用者が実際に指やスタイラスペンがタッチ操作をしなくても、静電容量が変化してしまう。断線箇所において、静電容量の変化が発生すると、タッチパネルの検出回路は、この静電容量の変化を検出してしまい、その位置でタッチ操作が行われたと判断してしまう。スタイラスペンでのタッチ操作を検出できるように、静電容量の変化量の閾値を低く設定しているときには、実際には使用者によってタッチ操作が行われていないのに、容量変化が閾値を超えてしまい、誤検出が発生してしまうことがある。 If the electrode wire constituting the electrode is cracked due to defective etching or the like, the crack portion may be disconnected while the touch panel is repeatedly used. Since the opposite ends are close to each other at the disconnection location, the ends are repeatedly electrically connected or disconnected depending on the use situation. When the ends are electrically connected or disconnected, the capacitance changes even if the user does not actually perform a touch operation with the finger or the stylus pen. When a change in capacitance occurs at the disconnection location, the detection circuit of the touch panel detects this change in capacitance and determines that a touch operation has been performed at that position. When the threshold value of the capacitance change amount is set low so that the touch operation with the stylus pen can be detected, the capacitance change exceeds the threshold value even though the touch operation is not actually performed by the user. And false detection may occur.
本発明は、誤検出を抑制することができるタッチセンサ用電極、タッチパネル、及び、表示装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a touch sensor electrode, a touch panel, and a display device that can suppress erroneous detection.
以上のような課題を解決するタッチセンサ用電極は、1つの方向である第1電極方向に沿って延びる帯形状を有し、かつ、前記第1電極方向と交差する方向である第2電極方向に沿って第1隙間を空けて並ぶ複数の第1電極と、前記第2電極方向に沿って延びる帯形状を有し、かつ、前記第1電極方向に沿って第2隙間を空けて並び、複数の前記第1電極の各々と立体的に交差する複数の第2電極とを備える。複数の前記第1電極の各々は、1つの方向である第1線方向に沿って延びる直線形状を有する線分である複数の第1主線と、前記第1線方向と交差する方向である第2線方向に沿って延びる直線形状を有した線分である複数の第1副線とを含む。また、複数の前記第2電極の各々は、前記第2線方向に沿って延びる直線形状を有する線分である複数の第2主線と、前記第1線方向に沿って延びる直線形状を有した線分である複数の第2副線とを含む。複数の前記第2電極を含む平面と対向する平面視において、複数の前記第1主線、複数の前記第1副線、複数の前記第2主線、及び、前記第2副線は、四角形状を有する単位格子の繰返しである格子パターンを構成する。前記第1電極の各々は、前記第1主線と前記第1副線との交差によって形成される複数の第1交差点を有し、前記第2電極の各々は、前記第2主線と前記第2副線との交差によって形成される複数の第2交差点を有する。複数の前記第1主線及び複数の前記第1副線の少なくとも何れかは、前記第1交差点から先に延びる第1末端線分を含み、複数の前記第2主線及び複数の前記第2副線の少なくとも何れかは、前記第2交差点から先に延びる第2末端線分を含む。そして、前記第1電極と前記第2電極とが立体的に交差する領域である検出領域全体の70%以上の領域において、前記第1末端線分及び前記第2末端線分の長さは、前記単位格子の一辺を1ピッチとしたときに、2ピッチ以下の長さとなっている。 The touch sensor electrode that solves the above-described problems has a strip shape extending along the first electrode direction that is one direction, and the second electrode direction that intersects the first electrode direction. A plurality of first electrodes arranged along a first gap along a band shape extending along the second electrode direction, and arranged along a second gap along the first electrode direction, A plurality of second electrodes that sterically intersect each of the plurality of first electrodes. Each of the plurality of first electrodes has a plurality of first main lines that are linear segments extending along a first line direction that is one direction, and a direction that intersects the first line direction. And a plurality of first sub-lines that are line segments having a linear shape extending along two line directions. Each of the plurality of second electrodes has a plurality of second main lines that are linear segments extending along the second line direction, and a linear shape extending along the first line direction. And a plurality of second sub-lines that are line segments. In a plan view facing a plane including the plurality of second electrodes, the plurality of first main lines, the plurality of first sub lines, the plurality of second main lines, and the second sub lines have a rectangular shape. A lattice pattern that is a repetition of the unit cell is formed. Each of the first electrodes has a plurality of first intersections formed by intersections of the first main line and the first subline, and each of the second electrodes includes the second main line and the second main line. A plurality of second intersections formed by intersections with the sub-lines; At least one of the plurality of first main lines and the plurality of first sub lines includes a first end line segment extending first from the first intersection, and the plurality of second main lines and the plurality of second sub lines. At least one includes a second end line segment extending from the second intersection. And in the region of 70% or more of the entire detection region, which is a region where the first electrode and the second electrode cross three-dimensionally, the lengths of the first end line segment and the second end line segment are as follows: When one side of the unit cell is 1 pitch, the length is 2 pitches or less.
以上のような構成によれば、前記第1末端線分及び前記第2末端線分の長さは、前記単位格子の一辺を1ピッチとしたときに、2ピッチ以下の長さとなっている。したがって、前記第1交差点や前記第2交差点の部分で断線し、端部同士の接続や非接続が度々発生したとしても、その際の静電容量の変化を小さくすることができる。したがって、誤検出を抑制することができる。 According to the above configuration, the lengths of the first end line segment and the second end line segment are not more than 2 pitches when one side of the unit cell is 1 pitch. Therefore, even if the first intersection and the second intersection are disconnected and the ends are frequently connected and disconnected, the change in capacitance at that time can be reduced. Therefore, erroneous detection can be suppressed.
前記タッチパネルにおいて、さらに、端部が前記第1電極の前記第1隙間に臨む前記第1主線と交差する前記第1副線の前記第1末端線分の少なくとも1つ、及び、端部が前記第2電極の前記第2隙間に臨む前記第2主線と交差する前記第2副線の前記第2末端線分の少なくとも1つの少なくとも何れかが、2ピッチ以下の長さとなっていることが好ましい。 In the touch panel, at least one of the first terminal line of the first sub-line intersecting the first main line facing the first gap of the first electrode, and the end of the touch panel It is preferable that at least one of at least one of the second end line segments of the second sub-line intersecting the second main line facing the second gap of the second electrode has a length of 2 pitches or less. .
前記タッチパネルにおいて、さらに、複数の前記第1電極と複数の前記第2電極とにおいて互いに重なる部分は容量検出部である。そして、互いに隣接する2つの前記容量検出部に跨る前記第1主線の両端部の前記第1末端線分の少なくとも1つ、及び、互いに隣接する2つの前記容量検出部に跨る前記第2主線の両端部の前記第2末端線分の少なくとも1つの少なくとも何れかが、2ピッチ以下の長さとなっていることが好ましい。 In the touch panel, a portion of the plurality of first electrodes and the plurality of second electrodes that overlap each other is a capacitance detection unit. Then, at least one of the first end line at both ends of the first main line straddling the two capacity detection units adjacent to each other, and the second main line straddling the two capacity detection units adjacent to each other. It is preferable that at least one of at least one of the second end line segments at both ends has a length of 2 pitches or less.
前記タッチパネルにおいて、さらに、少なくとも1つの前記第1副線の両端部の前記第1末端線分の少なくとも1つ、及び、少なくとも1つの前記第2副線の両端部の前記第2末端線分の少なくとも1つの少なくとも何れかが、2ピッチ以下の長さとなっていることが好ましい。 In the touch panel, at least one of the first end line segments at both ends of the at least one first sub line, and the second end line segment at both ends of the at least one second sub line. It is preferable that at least one of at least one has a length of 2 pitches or less.
前記タッチパネルにおいて、さらに、前記検出領域全体の70%以上の領域は、前記検出領域の外周部を除く領域で構成されていることが好ましい。
以上のような構成では、前記外周部以外の領域が使用者にタッチ操作される領域となり、この領域で、検出感度を高めておく必要があり、その分、誤検出の可能性も高くなる。そこで、外周部を除く領域において、前記第1末端線分及び前記第2末端線分の長さを、2ピッチ以下の長さとし、断線したときであっても、静電容量の変化が小さくなるようにする。
In the touch panel, it is preferable that a region of 70% or more of the entire detection region is configured by a region excluding an outer peripheral portion of the detection region.
In the configuration as described above, a region other than the outer peripheral portion is a region where the user performs a touch operation. In this region, it is necessary to increase detection sensitivity, and accordingly, the possibility of erroneous detection is increased. Therefore, in the region excluding the outer peripheral portion, the length of the first terminal line segment and the second terminal line segment is set to a length of 2 pitches or less, and even when the line breaks, the change in capacitance is small. Like that.
前記タッチパネルにおいて、さらに、複数の前記第1末端線分及び複数の前記第2末端線分の長さは、1ピッチ以下の長さであることが好ましい。
また、複数の前記第1末端線分及び複数の前記第2末端線分の長さは、1/2ピッチ以下の長さであることが好ましい。
前記タッチパネルにおいて、さらに、前記単位格子は、正方形であることが好ましい。
In the touch panel, it is preferable that the plurality of first end line segments and the plurality of second end line segments have a length of 1 pitch or less.
Moreover, it is preferable that the length of the plurality of first end line segments and the plurality of second end line segments is a length of ½ pitch or less.
In the touch panel, the unit cell is preferably a square.
また、以上のような課題を解決するタッチパネルは、複数の第1電極と、複数の第2電極と、複数の前記第1電極と複数の前記第2電極との間に挟まれる透明誘電体層とを備えるタッチセンサ用電極と、前記タッチセンサ用電極を覆うカバー層と、前記第1電極と前記第2電極との間の静電容量を測定する周辺回路とを備える。そして、前記タッチセンサ用電極は、以上のようなタッチセンサ用電極で構成されている。 The touch panel that solves the above problems includes a plurality of first electrodes, a plurality of second electrodes, and a transparent dielectric layer sandwiched between the plurality of first electrodes and the plurality of second electrodes. A touch sensor electrode, a cover layer covering the touch sensor electrode, and a peripheral circuit for measuring a capacitance between the first electrode and the second electrode. The touch sensor electrode includes the touch sensor electrode as described above.
また、以上のような課題を解決する表示装置は、情報を表示する表示パネルと、前記表示パネルの表示する前記情報を透過するタッチパネルと、前記タッチパネルを駆動する駆動回路とを備える。そして、前記タッチパネルは、以上のようなタッチパネルで構成されている。 A display device that solves the above problems includes a display panel that displays information, a touch panel that transmits the information displayed on the display panel, and a drive circuit that drives the touch panel. And the said touch panel is comprised with the above touch panels.
以上のような構成によれば、電極線が断線したときにも、誤検出を抑制することができる。 According to the above configuration, erroneous detection can be suppressed even when the electrode wire is disconnected.
[第1実施形態]
図1から図6を参照して、第1実施形態におけるタッチセンサ用電極、タッチパネル、及び、表示装置を説明する。以下では、表示装置の構成、タッチパネルの電気的構成、ドライブ電極の構成、及び、センシング電極の構成を説明する。
[First Embodiment]
A touch sensor electrode, a touch panel, and a display device according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. Hereinafter, the configuration of the display device, the electrical configuration of the touch panel, the configuration of the drive electrode, and the configuration of the sensing electrode will be described.
[表示装置の平面構造]
図1を参照して表示装置の構成を説明する。なお、図1は、表示装置の備えるブラックマトリクス、ドライブ電極、及び、センシング電極の構成を説明する便宜上、ブラックマトリクス、ドライブ電極、及び、センシング電極を誇張している。また、ドライブ電極を構成するドライブ電極線と、センシング電極を構成するセンシング電極線とを模式的に示している。
[Plane structure of display device]
The configuration of the display device will be described with reference to FIG. Note that FIG. 1 exaggerates the black matrix, the drive electrode, and the sensing electrode for convenience of explaining the configuration of the black matrix, the drive electrode, and the sensing electrode included in the display device. Moreover, the drive electrode wire which comprises a drive electrode, and the sensing electrode wire which comprises a sensing electrode are shown typically.
図1に示すように、表示装置は、例えば、液晶パネルである表示パネル10と、タッチパネル20とを備える。表示パネル10とタッチパネル20とは、1つの透明接着層によって貼り合わされ積層体である。この表示装置は、更に、タッチパネル20を駆動するための駆動回路を備える。
As shown in FIG. 1, the display device includes, for example, a
表示パネル10の表面には、矩形形状の表示領域10Sが区画され、表示領域10Sには、外部からの画像データに基づく画像等の情報が表示される。なお、表示パネル10とタッチパネル20との相対的な位置が筐体等の他の構成によって固定される前提であれば、透明接着層が割愛されてもよい。この表示領域10Sには、タッチパネル20が貼り合わされる。そして、表示領域10Sを含む更に広い領域が、タッチパネル20が指やスタイラスペンでタッチされたことを検出する検出領域10Dとなっている。検出領域10Dは、ドライブ電極線とセンシング電極線が立体的に交差した領域である。
A
表示パネル10は、カラーフィルタ層15を備える。カラーフィルタ層15のブラックマトリクス15aは、1つの方向である第1電極方向D1と、第1電極方向D1と直交する方向である第2電極方向D2とに沿って並ぶ矩形形状を有した複数の単位格子から構成される格子パターンを有している。1つの画素15Pは、第2電極方向D2に沿って連続する3つの単位格子から構成され、複数の画素15Pは、第1電極方向D1、及び、第2電極方向D2に沿って並んでいる。
The
複数の画素15Pの各々は、赤色を表示するための赤色着色層15R、緑色を表示するための緑色着色層15G、及び、青色を表示するための青色着色層15Bから構成されている。カラーフィルタ層15は、例えば、複数の赤色着色層15R、複数の緑色着色層15G、及び、複数の青色着色層15Bが第2電極方向D2に沿って、この順で、繰り返し並んで構成されている。
Each of the plurality of
1つの赤色着色層15R、1つの緑色着色層15G、及び、1つの青色着色層15Bは、1つの画素15Pを構成し、複数の画素15Pは、第2電極方向D2における赤色着色層15R、緑色着色層15G、及び、青色着色層15Bの並ぶ順番を維持した状態で、第2電極方向D2に沿って並んでいる。
One red
画素15Pにおける第2電極方向D2に沿った幅が第1画素幅WP1であり、画素15Pにおける第1電極方向D1に沿った幅が第2画素幅WP2であり、各着色層15R,15G,15Bにおける第1電極方向D1に沿った幅が第3画素幅WP3である。第1画素幅WP1、第2画素幅WP2、及び、第3画素幅WP3の各々は、表示装置に求められる解像度等に応じた値に設定される。
The width along the second electrode direction D2 in the
なお、表示パネル10が有色の光を出力するELパネルであるときには、ELパネルが赤色の光を出力する赤色画素、緑色の光を出力する緑色画素、及び、青色の光を出力する青色画素を有する。したがって、上述したカラーフィルタ層15を省略することができる。この際に、ELパネルにおいて相互に隣り合う画素の境界部分は、ブラックマトリクスとして機能する。
When the
タッチパネル20は、静電容量式のタッチパネルであり、タッチセンサ用電極21とカバー層22とが透明接着層23によって貼り合わされた積層体であって、表示パネル10の表示する情報を透過する光透過性を有している。カバー層22は、ガラス基板や樹脂フィルム等によって形成されている。カバー層22は、透明接着層23と反対側の面がタッチパネル20の操作面20Sとなる。透明接着層23には、表示領域10Sに表示される画像を透過する、例えばポリエーテル系接着剤やアクリル系接着剤等の接着剤が用いられている。
The
タッチセンサ用電極21を構成する透明基板31は、表示パネル10に形成された表示領域10Sの全体に重ねられ、表示領域10Sが表示する画像等の情報を透過する光透過性を有している。透明基板31は、例えば、透明ガラス基板や透明樹脂フィルム等の基材から構成され、1つの基材から構成される単層構造体であってもよいし、2つ以上の基材が重ねられた多層構造体であってもよい。
The
透明基板31における表示パネル10とは反対側の面は、ドライブ電極面31Sとして設定されている。透明基板31のドライブ電極面31Sにおいて、複数のドライブ電極31DPの各々は、1つの方向である第2電極方向D2に沿って延びる帯形状を有し、かつ、第2電極方向D2と直交する第1電極方向D1に沿って第1隙間39を空けて並んでいる。ドライブ電極31DPは、第1電極の一例である。
The surface of the
各ドライブ電極31DPは、複数のドライブ電極線の集合であり、複数のドライブ電極線は、第1主線の一例であるドライブ主線と、第1副線の一例であるドライブ副線とを備える。各ドライブ電極31DPの形成材料には、銅やアルミニウム等の金属膜が用いられる。あるいは、各ドライブ電極31DPの形成材料には、酸化亜鉛などの金属酸化物膜、および、酸化インジウム錫や酸化インジウムガリウム亜鉛などのインジウム、スズ、ガリウム、および、亜鉛などの金属酸化物を含む複合酸化物膜が用いられる。また、各ドライブ電極31DPの形成材料には、銀ナノワイヤー、導電性高分子膜、および、グラフェン膜などの導電膜も用いられる。複数のドライブ電極31DPの各々は、ドライブパッド31Pを介して個別に選択回路に接続され、選択回路が出力する駆動信号を受けることによって選択回路に選択される。
Each drive electrode 31DP is a set of a plurality of drive electrode lines, and the plurality of drive electrode lines includes a drive main line that is an example of a first main line and a drive sub line that is an example of a first sub line. As a material for forming each drive electrode 31DP, a metal film such as copper or aluminum is used. Alternatively, the formation material of each drive electrode 31DP includes a metal oxide film such as zinc oxide, and a composite containing metal oxide such as indium such as indium tin oxide and indium gallium zinc oxide, tin, gallium, and zinc. An oxide film is used. In addition, as a material for forming each drive electrode 31DP, a conductive film such as a silver nanowire, a conductive polymer film, and a graphene film is also used. Each of the plurality of drive electrodes 31DP is individually connected to the selection circuit via the
複数のドライブ電極31DP、及び、ドライブ電極面31Sにおいてドライブ電極31DPが位置しない部分は、1つの透明接着層32によって透明誘電体基板33に貼り合わされている。透明接着層32は、表示領域10Sに表示される画像等の情報を透過する光透過性を有し、ドライブ電極面31S及び複数のドライブ電極31DPと、透明誘電体基板33とを接着する。透明接着層32には、例えば、ポリエーテル系接着剤やアクリル系接着剤等が用いられる。透明誘電体基板33は、透明誘電体層の一例であり、透明誘電体基板33における透明基板31と向かい合う裏面に、複数のドライブ電極31DPが並んでいる。
A plurality of drive electrodes 31DP and a portion of the drive electrode surface 31S where the drive electrode 31DP is not located are bonded to the transparent
透明誘電体基板33は、例えば、ポリエチレンテレフタラート等の透明樹脂フィルムや透明ガラス基板等の基材から構成されている。透明誘電体基板33は、1つの基材から構成される単層構造であってもよいし、2つ以上の基材が重ねられた多層構造であってもよい。透明誘電体基板33は、表示領域10Sに表示される画像等の情報を透過する光透過性と、電極間における静電容量の検出に適した比誘電率とを有する。
The transparent
透明誘電体基板33における透明接着層32との反対側の面は、センシング電極面33Sとして設定される。透明誘電体基板33のセンシング電極面33Sには、複数のセンシング電極33SPが設けられている。複数のセンシング電極33SPの各々は、第1電極方向D1に沿って延びる帯形状を有し、かつ、第1電極方向D1と直交する第2電極方向D2に沿って第2隙間43を空けて並んでいる。センシング電極33SPは、第2電極の一例である。
A surface of the transparent
各センシング電極33SPは、複数のセンシング電極線の集合であり、複数のセンシング電極線は、第2主線の一例であるセンシング主線と、第2副線の一例であるセンシング副線とを備える。各センシング電極33SPの形成材料には、銅やアルミニウム等の金属膜が用いられる。あるいは、各センシング電極33SPの形成材料には、酸化亜鉛などの金属酸化物膜、および、酸化インジウム錫や酸化インジウムガリウム亜鉛などのインジウム、スズ、ガリウム、および、亜鉛などの金属酸化物を含む複合酸化物膜が用いられる。また、各センシング電極33SPの形成材料には、銀ナノワイヤー、導電性高分子膜、および、グラフェン膜などの導電膜も用いられる。複数のセンシング電極33SPの各々は、センシングパッド33Pを介して個別に検出回路に接続され、検出回路によって電流値を測定される。
Each sensing electrode 33SP is a set of a plurality of sensing electrode lines, and each of the plurality of sensing electrode lines includes a sensing main line that is an example of a second main line and a sensing subline that is an example of a second subline. A metal film such as copper or aluminum is used as a material for forming each sensing electrode 33SP. Alternatively, the formation material of each sensing electrode 33SP includes a metal oxide film such as zinc oxide, and a composite containing metal oxide such as indium such as indium tin oxide and indium gallium zinc oxide, tin, gallium, and zinc. An oxide film is used. In addition, as a forming material of each sensing electrode 33SP, a conductive film such as a silver nanowire, a conductive polymer film, and a graphene film is also used. Each of the plurality of sensing electrodes 33SP is individually connected to the detection circuit via the
複数のセンシング電極33SP、及び、センシング電極面33Sにおいてセンシング電極33SPが位置しない部分は、上述した透明接着層23によってカバー層22に貼り合わされている。
The portions where the sensing electrodes 33SP are not located on the plurality of sensing electrodes 33SP and the
複数のセンシング電極33SPを含む平面と対向する平面視において、ドライブ電極31DPとセンシング電極33SPとにおいて相互に重なる部分は、図1の二点鎖線によって示される四角形状を有した容量検出部NDである。1つの容量検出部NDは、1つのドライブ電極31DPと1つのセンシング電極33SPとが立体的に交差する部分であって、タッチパネル20において使用者の指やスタイラスペン等がタッチした位置を検出することの可能な最小の単位である。
In plan view opposite to the plane including the plurality of sensing electrodes 33SP, a portion overlapping with each other between the drive electrode 31DP and the sensing electrode 33SP is a capacitance detection unit ND having a quadrangular shape indicated by a two-dot chain line in FIG. . One capacitance detection unit ND is a portion where one drive electrode 31DP and one sensing electrode 33SP intersect three-dimensionally, and detects a position touched by a user's finger or stylus pen on the
[表示装置の断面構造]
図2に示すように、タッチパネル20は、表示パネル10に近い構成要素から順番に、透明基板31、ドライブ電極31DP、透明接着層32、透明誘電体基板33、センシング電極33SP、透明接着層23、カバー層22が位置している。このうち、透明誘電体基板33は、複数のドライブ電極31DPと、複数のセンシング電極33SPとに挟まれている。
[Cross-sectional structure of display device]
As shown in FIG. 2, the
なお、透明接着層32は、ドライブ電極31DPを構成する各ドライブ電極線の周りを覆い、かつ、相互に隣り合うドライブ電極線の間を埋めて、ドライブ電極31DPと透明誘電体基板33との間に位置している。また、透明接着層23は、センシング電極33SPを構成する各センシング電極線の周りを覆い、かつ、相互に隣り合うセンシング電極線の間を埋めて、センシング電極33SPとカバー層22との間に位置している。これらの構成要素において、透明接着層23、及び、透明基板31の少なくとも一方は、省略されてもよい。
The transparent
また、表示パネル10は、タッチパネル20から遠い構成要素から順番に、下側偏光板11、薄膜トランジスタ(以下、TFT)基板12、TFT層13、液晶層14、カラーフィルタ層15、カラーフィルタ基板16、上側偏光板17が位置している。これらのうち、TFT層13には、サブ画素を構成する画素電極がマトリクス状に位置している。カラーフィルタ層15におけるブラックマトリクス15aは、サブ画素の各々と向かい合う矩形形状を有する複数の領域を区画している。ブラックマトリクス15aの区画する各領域には、白色光を赤色、緑色、及び、青色のいずれかの色の光に変える上述した着色層が位置している。
The
なお、透明接着層23の省略される構成においては、カバー層22の面の中で透明誘電体基板33との対向面がセンシング電極面33Sとして設定される。センシング電極面33Sは、センシング電極面33Sに形成される1つの薄膜のパターニングによって、複数のセンシング電極33SPが形成される。
In the configuration in which the transparent
また、タッチパネル20の製造に際しては、タッチセンサ用電極21とカバー層22とが、透明接着層23によって貼り合わされる方法が採用されてもよい。また、タッチパネル20には、こうした製造方法とは異なる他の例として、以下の製造方法が採用されてもよい。すなわち、樹脂フィルム等のカバー層22に、銅等の導電性金属から構成される薄膜層が直に、もしくは、下地層を介して形成され、薄膜層の上にセンシング電極33SPのパターン形状を有したレジスト層が形成される。次いで、塩化第二鉄等を用いたウェットエッチング法によって、薄膜層が複数のセンシング電極33SPに加工されて、第1フィルムが得られる。また、センシング電極33SPと同様に、他の樹脂フィルムに形成された薄膜層が複数のドライブ電極31DPに加工されて、第2フィルムが得られる。そして、第1フィルムと第2フィルムとが透明誘電体基板33を挟むように、透明誘電体基板33に対して透明接着層によって貼り付けられる。
In manufacturing the
[タッチパネルの電気的構成]
図3を参照して、タッチパネル20の電気的構成を説明する。なお、以下では、静電容量式のタッチパネル20の一例として、相互容量方式のタッチパネル20における電気的構成を説明する。
[Electrical configuration of touch panel]
The electrical configuration of the
図3に示すように、タッチパネル20は、選択回路34、検出回路35、及び、コントローラ36を備える。選択回路34は、複数のドライブ電極31DPに接続され、検出回路35は、複数のセンシング電極33SPに接続され、コントローラ36は、選択回路34と検出回路35とに接続されている。
As illustrated in FIG. 3, the
コントローラ36は、各ドライブ電極31DPに対する駆動信号の生成を選択回路34に開始させるための開始タイミング信号を生成して出力する。コントローラ36は、駆動信号が供給される対象を1番目のドライブ電極31DPからn番目のドライブ電極31DPに向けて選択回路34に順次走査させるための走査タイミング信号を生成して出力する。
The
コントローラ36は、各センシング電極33SPを流れる電流の検出を検出回路35に開始させるための開始タイミング信号を生成して出力する。コントローラ36は、検出の対象を1番目のセンシング電極33SPからn番目のセンシング電極33SPに向けて検出回路35に順次走査させるための走査タイミング信号を生成して出力する。
The
選択回路34は、コントローラ36の出力した開始タイミング信号に基づいて、駆動信号の生成を開始する。そして、コントローラ36の出力した走査タイミング信号に基づいて、駆動信号の出力先を1番目のドライブ電極31DP1からn番目のドライブ電極31DPnに向けて走査する。
The
検出回路35は、信号取得部35aと信号処理部35bとを備える。信号取得部35aは、コントローラ36の出力した開始タイミング信号に基づいて、各センシング電極33SPに生成されたアナログ信号である電流信号の取得を開始する。信号取得部35aは、コントローラ36の出力した走査タイミング信号に基づいて、電流信号の取得元を1番目のセンシング電極33SP1からn番目のセンシング電極33SPnに向けて走査する。
The
信号処理部35bは、信号取得部35aの取得した各電流信号を処理して、デジタル値である電圧信号を生成し、生成された電圧信号をコントローラ36に出力する。選択回路34と検出回路35とは、静電容量の変化に応じて変わる電流信号から電圧信号を生成することによって、ドライブ電極31DPとセンシング電極33SPとの間の静電容量の変化を測定する。選択回路34、及び、検出回路35は、周辺回路の一例である。
The signal processing unit 35 b processes each current signal acquired by the
コントローラ36は、信号処理部35bの出力した電圧信号に基づいて、タッチパネル20において使用者の指やスタイラスペン等が触れている位置を検出する。なお、タッチパネル20は、上述した相互容量方式のタッチパネル20に限らず、自己容量方式のタッチパネルであってもよい。
The
[ドライブ電極31DPの構成]
図4を参照してドライブ電極の構成を説明する。図4においては、ドライブ電極31DPを構成する複数のドライブ電極線の配置を説明する便宜上、2つのドライブ電極31DPのなかで4つの容量検出部NDを構成する部分を拡大して示し、かつ、ドライブ電極線の線幅を誇張している。
[Configuration of Drive Electrode 31DP]
The configuration of the drive electrode will be described with reference to FIG. In FIG. 4, for convenience of explaining the arrangement of the plurality of drive electrode lines constituting the drive electrode 31DP, the portion constituting the four capacitance detection units ND in the two drive electrodes 31DP is shown enlarged, and the drive The line width of the electrode line is exaggerated.
図4に示すように、複数のドライブ電極31DPの各々は、複数のドライブ主線31MLと、複数のドライブ副線31SLとを備える。1つのドライブ主線31MLは、複数のドライブ副線31SLが交差し、また、1つのドライブ副線31SLには、複数のドライブ主線31MLが交差する。ドライブ主線31MLとドライブ副線31SLとは、交差することで、少なくとも、1つのL字、逆L字、又は、十字等の形状を形成する。 As shown in FIG. 4, each of the plurality of drive electrodes 31DP includes a plurality of drive main lines 31ML and a plurality of drive sub-lines 31SL. A plurality of drive sub-lines 31SL intersect one drive main line 31ML, and a plurality of drive main lines 31ML intersect one drive sub-line 31SL. The drive main line 31ML and the drive subline 31SL intersect to form at least one shape such as an L shape, an inverted L shape, or a cross.
複数のドライブ主線31MLの各々は、第1電極方向D1と第2電極方向D2の間にある第1線方向DL1に沿って延びる直線形状を有する線分である。複数のドライブ主線31MLの一部は、第2電極方向D2において相互に隣り合う2つの容量検出部NDに跨る線分となっている。また、ドライブ主線31MLの一部は、第1電極方向D1に相互に隣り合う容量検出部ND間で途切れる線分となっている。 Each of the plurality of drive main lines 31ML is a line segment having a linear shape extending along the first line direction DL1 between the first electrode direction D1 and the second electrode direction D2. A part of the plurality of drive main lines 31ML is a line segment straddling two capacitance detection units ND adjacent to each other in the second electrode direction D2. A part of the drive main line 31ML is a line segment that is interrupted between the capacitance detection units ND adjacent to each other in the first electrode direction D1.
また、ドライブ主線31MLは、第1電極方向D1と第2電極方向D2の間にある第2線方向DL2の最小の主線間隔WMからその3倍の間隔3WMを空けて、第2線方向DL2に沿って並んでいる。すなわち、ドライブ主線31MLは、主線間隔WMを空けて互いに平行に設けられているものと、主線間隔WMの2倍の主線間隔2WMを空けて互いに平行に設けられているものと、主線間隔WMの3倍の主線間隔3WMを空けて互いに平行に設けられているものとがある。 The drive main line 31ML is spaced from the minimum main line interval WM in the second line direction DL2 between the first electrode direction D1 and the second electrode direction D2 by a distance 3WM that is three times the main line interval DL. It is lined up along. That is, the drive main line 31ML is provided in parallel with each other with a main line interval WM, the drive main line 31ML is provided in parallel with each other with a main line interval 2WM that is twice the main line interval WM, and the main line interval WM. Some are provided in parallel with each other with a three-fold main line interval 3WM.
複数のドライブ副線31SLは、第2線方向DL2に沿って延びる直線形状を有する線分である。また、第2線方向DL2と第2電極方向D2との形成する角度θ1は、0°以上90°未満であり、第1線方向DL1と第1電極方向D1との形成する角度θ2は、0°以上90°未満である。第1線方向DL1と第2線方向DL2とは、相互に交差する方向であって、図4においては、角度θ1、及び、角度θ2は、66.04°であり、第1線方向DL1と第2線方向DL2との形成する角度は、90°である。複数のドライブ副線31SLの一部は、第1電極方向D1に相互に隣り合う容量検出部ND間で途切れる線分となっている。複数のドライブ副線31SLの一部は、例えば、第1線方向DL1の最小の副線間隔WSから5倍の間隔5WSを空けて、第1線方向DL1に沿って並んでいる。すなわち、ドライブ副線31SLは、WS、2WS、3WS、4WS、及び、5WSの間隔を空けて互いに平行に設けられている。 The plurality of drive sub-lines 31SL are line segments having a linear shape extending along the second line direction DL2. Further, the angle θ1 formed between the second line direction DL2 and the second electrode direction D2 is not less than 0 ° and less than 90 °, and the angle θ2 formed between the first line direction DL1 and the first electrode direction D1 is 0. More than 90 degrees and less than 90 degrees. The first line direction DL1 and the second line direction DL2 are directions intersecting each other. In FIG. 4, the angle θ1 and the angle θ2 are 66.04 °, and the first line direction DL1 The angle formed with the second line direction DL2 is 90 °. A part of the plurality of drive sub-lines 31SL is a line segment that is interrupted between the capacitance detection units ND adjacent to each other in the first electrode direction D1. A part of the plurality of drive sub-lines 31SL are arranged along the first line direction DL1 with a space 5WS that is five times the minimum sub-line interval WS in the first line direction DL1, for example. That is, the drive sub-line 31SL is provided in parallel to each other with an interval of WS, 2WS, 3WS, 4WS, and 5WS.
複数のドライブ副線31SLの各々は、複数のドライブ主線31MLを並列に接続している。複数のドライブ副線31SLの各々は、複数のドライブ主線31MLを並列に接続し、ドライブ主線31MLの数は、複数のドライブ主線31MLを並列に接続するドライブ副線31SLの数よりも多い。複数のドライブ主線31MLを並列に接続するドライブ副線31SLは、1つの容量検出部NDごとに複数ずつ含まれている。したがって、例えば、図4において白丸で示すように、ドライブ主線31MLの一部に断線が発生しても、ドライブ副線31SLと断線したドライブ主線31MLの隣のドライブ主線31MLを使用して、白丸部分を迂回する伝送路が形成される。そして、ドライブ電極31DPの有する伝送路のうち、迂回された部分を除く部分においては、通常とほぼ同じ抵抗値が得られる。結果として、ドライブ電極線が第2電極方向D2に沿って延びる直線形状を有した線分のみからなる構成と比べて、ドライブ電極31DPにおける抵抗値が、ドライブ電極線の一部分における抵抗値の増大によって増大することが抑えられる。 Each of the plurality of drive sub-lines 31SL connects the plurality of drive main lines 31ML in parallel. Each of the plurality of drive sub-lines 31SL connects the plurality of drive main lines 31ML in parallel, and the number of drive main lines 31ML is larger than the number of drive sub-lines 31SL that connect the plurality of drive main lines 31ML in parallel. A plurality of drive sub-lines 31SL that connect a plurality of drive main lines 31ML in parallel are included for each capacity detection unit ND. Therefore, for example, as shown by white circles in FIG. 4, even if a disconnection occurs in a part of the drive main line 31ML, the drive main line 31ML adjacent to the drive main line 31ML disconnected from the drive sub line 31SL is used to A transmission path that bypasses is formed. Then, in the transmission line of the drive electrode 31DP, in the portion excluding the detoured portion, almost the same resistance value as usual is obtained. As a result, the resistance value of the drive electrode 31DP is increased due to an increase in the resistance value of a part of the drive electrode line, as compared with the configuration in which the drive electrode line is composed of only a line segment having a linear shape extending along the second electrode direction D2. The increase is suppressed.
また、複数のドライブ主線31MLの一部は、ドライブ主線31MLとドライブ副線31SLとが交差する第1交差点37から先に延びる第1主線末端線分38aを有する。また、複数のドライブ副線31SLの一部は、第1交差点37から先に延びる第1副線末端線分38bを有する。第1主線末端線分38aの一部及び第1副線末端線分38bの一部は、ドライブ電極31DPとセンシング電極33SPとを重ね合わせたときに形成される単位格子44aの一辺を1ピッチPとしたときに、2ピッチ以下の長さに形成されている(図7参照)。なお、第1主線末端線分38a及び第1副線末端線分38bの長さは、好ましくは1ピッチ以下の長さ、更に好ましくは1/2ピッチ以下の長さである。本実施形態での第1主線末端線分38a及び第1副線末端線分38bの長さは、1/2ピッチの長さとなっている。
Further, a part of the plurality of drive main lines 31ML has a first main line
ドライブ主線31ML及びドライブ副線31SLは、第1電極方向D1において、相互に隣り合う容量検出部ND間に跨っていない線分を含み、容量検出部ND間に、第1隙間39を形成している。このため、ドライブ主線31MLの一部は、第1隙間39に沿う位置に、第1主線末端線分38aを有し、また、ドライブ副線31SLの一部は、第1隙間39に沿う位置に、第1副線末端線分38bを有している。また、図4の例では、1つの容量検出部ND内においても、第1主線末端線分38a及び第1副線末端線分38bを形成している。
The drive main line 31ML and the drive sub line 31SL include line segments that do not straddle between the adjacent capacitance detection units ND in the first electrode direction D1, and form a
例えば、図4中破線の丸Aに示すように、ドライブ電極31DPでは、1つの容量検出部NDにおいて、端部がドライブ電極31DP間に位置する第1隙間39に臨むドライブ主線31MLと交差するドライブ副線31SLの第1副線末端線分38bの長さが、単位格子の一辺を1ピッチPとしたとき、1/2ピッチの長さとなっている。
For example, as shown by a broken line circle A in FIG. 4, in the drive electrode 31DP, in one capacitance detection unit ND, an end of the drive intersects with the drive main line 31ML facing the
また、図4中破線の丸Bに示すように、ドライブ電極31DPでは、複数のドライブ主線31MLの一部において、ドライブ主線31MLの両端部の第1主線末端線分38aの長さが、1/2ピッチの長さである。なお、第2電極方向D2に隣接する容量検出部NDに跨るドライブ主線31MLの両端部の第1主線末端線分38aの長さを1/2ピッチ以下の長さとしてもよい。
4, in the drive electrode 31DP, in a part of the plurality of drive main lines 31ML, the length of the first main line
また、図4中破線の丸Cに示すように、ドライブ電極31DPでは、複数のドライブ副線31SLの一部が、1つの容量検出部ND内のドライブ副線31SLの両端部に第1副線末端線分38bを有し、第2線方向DL2に沿う各第1副線末端線分38bの長さが、1/2ピッチである。また、第2電極方向D2に相互に隣り合う2つの容量検出部ND間に跨ったドライブ副線31SLの両端部の第1副線末端線分38bが、1/2ピッチ以下の長さである。
Further, as indicated by a broken line circle C in FIG. 4, in the drive electrode 31DP, a part of the plurality of drive sub-lines 31SL is connected to the first sub-line at both ends of the drive sub-line 31SL in one capacitance detection unit ND. The length of each first sub-line
図5(a)に示すように、ドライブ主線31MLとドライブ副線31SLの第1交差点37において、エッチング不良等が原因で、クラック103が形成されてしまうことがある。クラック103の部分は、タッチパネル20が繰り返し使用されるうちに、断線してしまうことがある。断線箇所においては、相対する端部が近接しているため、使用状況によって、端部同士の接続や非接続が発生する。このため、使用者が指やスタイラスペンが触れなくても、静電容量の変化が生じる。なお、第1主線末端線分38aから延長した点線部分は、従来の末端線分を示している。従来の末端線分は、第1主線末端線分38aより長い。
As shown in FIG. 5A, a
図5(b)に示すように、断線した第1主線末端線分38a1及び第1副線末端線分38b1は、単位格子44aの一辺を1ピッチPとしたときに、1/2ピッチの長さで極めて短い(図7参照)。断線した第1主線末端線分38a1及び第1副線末端線分38b1は、短いほど、断線時の静電容量の変化が小さくなる。したがって、断線箇所の相対する端部同士が接続や非接続の状態となっても、静電容量の変化が小さくなり、コントローラ36がこの静電容量の変化を誤検出してしまうことを抑制することができる。
As shown in FIG. 5 (b), the disconnected first main line end line segment 38a1 and first subline end line segment 38b1 are 1/2 pitch long when one side of the
一般に、スタイラスペンが操作面20Sに触れたときの静電容量の変化は、指が操作面20Sに触れたときの静電容量の変化よりも小さい。スタイラスペンが操作面20Sに触れたときの静電容量の変化は、単位格子の一辺を1ピッチとしたとき、おおよそ3ピッチ程度の長さの第1主線末端線分38a及び第1副線末端線分38bが断線したときに相当する。本実施形態では、第1主線末端線分38a及び第1副線末端線分38bの長さは、1/2ピッチとなっている。したがって、クラック103の部分が断線したとしても、静電容量の変化は小さく、コントローラ36が断線に伴う静電容量の変化を誤検出してしまうことを抑制することができる。すなわち、コントローラ36は、静電容量の変化の閾値を、スタイラスペンの容量変化に合わせて低く設定しても、断線による誤検出の発生を抑制することができる。
In general, the change in capacitance when the stylus pen touches the
[センシング電極の構成]
図6を参照してセンシング電極の構成を説明する。図6においては、センシング電極33SPを構成する複数のセンシング電極線の配置を説明する便宜上、2つのセンシング電極33SPのなかで4つの容量検出部NDを構成する部分を拡大して示し、かつ、センシング電極線の線幅を誇張している。
[Configuration of sensing electrode]
The configuration of the sensing electrode will be described with reference to FIG. In FIG. 6, for convenience of explaining the arrangement of the plurality of sensing electrode lines constituting the sensing electrode 33SP, among the two sensing electrodes 33SP, the part constituting the four capacitance detection units ND is shown enlarged, and the sensing is performed. The line width of the electrode line is exaggerated.
複数のセンシング電極33SPの各々は、複数のセンシング主線33MLと、複数のセンシング副線33SLとを備える。センシング主線33MLは、ドライブ主線31MLと延在方向が相互に異なり、センシング副線33SLも、ドライブ副線31SLと延在方向が異なる。1つのセンシング主線33MLは、複数のセンシング副線33SLが交差し、また、1つのセンシング副線33SLには、複数のセンシング主線33MLが交差する。センシング主線33MLとセンシング副線33SLとは、交差することで、少なくとも、1つのL字、逆L字、又は、十字等の形状を形成する。 Each of the plurality of sensing electrodes 33SP includes a plurality of sensing main lines 33ML and a plurality of sensing sublines 33SL. The sensing main line 33ML has a different extension direction from the drive main line 31ML, and the sensing subline 33SL has a different extension direction from the drive subline 31SL. A plurality of sensing sublines 33SL intersect with one sensing main line 33ML, and a plurality of sensing main lines 33ML intersect with one sensing subline 33SL. The sensing main line 33ML and the sensing subline 33SL intersect to form at least one shape such as an L shape, an inverted L shape, or a cross.
図6に示すように、複数のセンシング主線33MLの各々は、第2線方向DL2に沿って延びる直線形状を有する線分である。複数のセンシング主線33MLは、第1電極方向D1において相互に隣り合う2つの容量検出部NDに跨る線分となっている。また、センシング主線33MLの一部は、第2電極方向D2に相互に隣り合う容量検出部ND間で途切れる線分となっている。 As shown in FIG. 6, each of the plurality of sensing main lines 33ML is a line segment having a linear shape extending along the second line direction DL2. The plurality of sensing main lines 33ML are line segments straddling two capacitance detection units ND adjacent to each other in the first electrode direction D1. A part of the sensing main line 33ML is a line segment that is interrupted between the capacitance detection units ND adjacent to each other in the second electrode direction D2.
また、センシング主線33MLは、例えば、第1線方向DL1の主線間隔WSからその3倍の間隔3WSを空けて、第2線方向DL2に沿って並んでいる。すなわち、センシング主線33MLは、主線間隔WMを空けて互いに平行に設けられているものと、主線間隔WSの2倍の主線間隔2WSを空けて互いに平行に設けられているものと、主線間隔WSの3倍の主線間隔3WSを空けて互いに平行に設けられているものとがある。 For example, the sensing main line 33ML is arranged along the second line direction DL2 with an interval 3WS that is three times as large as the main line interval WS in the first line direction DL1. That is, the sensing main line 33ML is provided in parallel with each other with a main line interval WM, provided with a main line interval 2WS that is twice the main line interval WS, and with the main line interval WS. Some are provided in parallel to each other with a triple main line interval 3WS.
複数のセンシング副線33SLの各々は、第1線方向DL1に沿って延びる直線形状を有する線分である。複数のセンシング副線33SLの一部は、第2電極方向D2に相互に隣り合う容量検出部ND間で途切れる線分となっている。複数のセンシング副線33SLは、第2線方向DL2の副線間隔WMから7倍の間隔7WMを空けて、第1線方向DL1に沿って並んでいる。すなわち、センシング副線33SLは、主線間隔WMを空けて互いに平行に設けられているものと、主線間隔WMの2倍の主線間隔2WMを空けて互いに平行に設けられているものと、主線間隔WMの3倍の主線間隔3WMを空けて互いに平行に設けられているものとがある。更に、センシング副線33SLは、主線間隔WMが4倍、5倍、6倍、7倍のものがある。 Each of the plurality of sensing sub-lines 33SL is a line segment having a linear shape extending along the first line direction DL1. A part of the plurality of sensing sub-lines 33SL is a line segment that is interrupted between the capacitance detection units ND adjacent to each other in the second electrode direction D2. The plurality of sensing sub-lines 33SL are arranged along the first line direction DL1 with an interval 7WM that is seven times the sub-line interval WM in the second line direction DL2. That is, the sensing sub-line 33SL is provided in parallel with each other with a main line interval WM, the sensing subline 33SL is provided in parallel with each other with a main line interval 2WM that is twice the main line interval WM, and the main line interval WM. Are provided in parallel to each other with a main line interval 3WM that is three times as large as. Further, the sensing sub-line 33SL has a main line interval WM of 4, 5, 6, and 7 times.
複数のセンシング副線33SLの各々は、複数のセンシング主線33MLを並列に接続している。複数のセンシング主線33MLを並列に接続するセンシング副線33SLは、1つの容量検出部NDごとに複数ずつ含まれている。したがって、例えば、図6において白丸で示すように、センシング主線33MLの一部に断線が発生しても、センシング副線33SLと断線したセンシング主線33MLの隣のセンシング主線33MLを使用して、白丸部分を迂回する伝送路が形成される。そして、センシング電極33SPの有する伝送路のうち、迂回された部分を除く部分において、通常とほぼ同じ抵抗値が得られる。結果として、センシング電極線が第1電極方向D1に沿って延びる直線形状を有した線分のみからなる構成と比べて、センシング電極33SPにおける抵抗値が、センシング電極線の一部分における抵抗値の増大によって増大することを抑えられる。 Each of the plurality of sensing sub-lines 33SL connects the plurality of sensing main lines 33ML in parallel. A plurality of sensing sub-lines 33SL that connect a plurality of sensing main lines 33ML in parallel are included for each capacitance detection unit ND. Therefore, for example, as shown by a white circle in FIG. 6, even if a disconnection occurs in a part of the sensing main line 33ML, the sensing main line 33ML adjacent to the sensing main line 33ML disconnected from the sensing subline 33SL is used to A transmission path that bypasses is formed. In the transmission line of the sensing electrode 33SP, a resistance value almost the same as that in the normal state is obtained in a portion excluding the bypassed portion. As a result, the resistance value of the sensing electrode 33SP is increased due to an increase in the resistance value of a part of the sensing electrode line, as compared with the configuration in which the sensing electrode line is composed of only a line segment having a linear shape extending along the first electrode direction D1. The increase can be suppressed.
また、複数のセンシング主線33MLの一部は、センシング主線33MLとセンシング副線33SLとが交差する第2交差点41から先に延びる第2主線末端線分42aを有する。また、複数のセンシング副線33SLの一部は、第2交差点41から先に延びる第2副線末端線分42bを有する。第2主線末端線分42aの一部及び第2副線末端線分42bの一部は、ドライブ電極31DPとセンシング電極33SPとを重ね合わせたときに形成される単位格子44aの一辺を1ピッチPとしたときに、2ピッチ以下の長さに形成されている(図7参照)。なお、第2主線末端線分42a及び第2副線末端線分42bの長さは、好ましくは1ピッチ以下の長さ、更に好ましくは1/2ピッチ以下の長さである。本実施形態での第2主線末端線分42a及び第2副線末端線分42bの長さは、1/2ピッチの長さとなっている。
Further, a part of the plurality of sensing main lines 33ML has a second main line
センシング主線33ML及びセンシング副線33SLは、第2電極方向D2において、相互に隣り合う容量検出部ND間に跨っていない線分を含み、容量検出部ND間に、第2隙間43を形成している。このため、センシング主線33MLの一部は、第2隙間43に沿う位置に、第2主線末端線分42aを有し、また、センシング副線33SLの一部は、第2隙間43に沿う位置に、第2副線末端線分42bを有している。また、ここ図6の例では、1つの容量検出部ND内においても、第2主線末端線分42a及び第2副線末端線分42bを形成している。
The sensing main line 33ML and the sensing subline 33SL include a line segment that does not straddle between the capacitance detection units ND adjacent to each other in the second electrode direction D2, and form a
例えば、図6中破線の丸Dにおいて、センシング電極33SPでは、1つの容量検出部NDにおいて、端部がセンシング電極33SP間に位置する第2隙間43に臨むセンシング主線33MLと交差するセンシング副線33SLの第2副線末端線分42bの長さが、単位格子44aの一辺を1ピッチPとしたとき、1/2ピッチの長さとなっている。
For example, in a circle D indicated by a broken line in FIG. 6, in the sensing electrode 33SP, in one capacitance detection unit ND, a sensing subline 33SL that intersects the sensing main line 33ML facing the
また、図6中破線の丸Eに示すように、センシング電極33SPでは、第1電極方向D1に隣接する2つの容量検出部NDに跨る複数のセンシング主線33MLの一部において、センシング主線33MLの両端部の第2主線末端線分42aの長さが、1/2ピッチの長さである。なお、第1電極方向D1に隣接する容量検出部NDに跨らないセンシング主線33MLの両端部の第2主線末端線分42aの長さが1/2ピッチ以下の長さであってもよい。
Further, as indicated by a broken line circle E in FIG. 6, in the sensing electrode 33SP, both ends of the sensing main line 33ML are part of a plurality of sensing main lines 33ML straddling the two capacitance detection units ND adjacent in the first electrode direction D1. The length of the second main line
また、図6中破線の丸Fに示すように、センシング電極33SPでは、複数のセンシング副線33SLの一部が、1つの容量検出部ND内のセンシング副線33SLの両端部に第2副線末端線分42bを有し、第1線方向DL1に沿う各第2副線末端線分42bの長さが、1/2ピッチである。なお、第1電極方向D1に相互に隣り合う容量検出部ND間に跨ったセンシング副線33SLの両端部の第2副線末端線分42bが、1/2ピッチの長さとしてもよい。
In addition, as shown by a broken line F in FIG. 6, in the sensing electrode 33SP, a part of the plurality of sensing sublines 33SL is connected to both ends of the sensing subline 33SL in one capacitance detection unit ND. The length of each second sub-line
図5(a)に示すように、センシング主線33MLとセンシング副線33SLの第2交差点41において、エッチング不良等が原因で、クラック103が形成されてしまうことがある。クラック103の部分は、タッチパネル20が繰り返し使用されるうちに、断線してしまうことがある。なお、第2主線末端線分42aから延長した点線部分は、従来の末端線分を示している。従来の末端線分は、第2主線末端線分42aより長い。
As shown in FIG. 5A, a
図5(b)に示すように、断線した第2主線末端線分42a1及び第2副線末端線分42b1は、単位格子44aの一辺を1ピッチPとしたときに、1/2ピッチの長さで極めて短い(図7参照)。断線した第2主線末端線分42a1及び第2副線末端線分42b1は、短いほど、断線時の静電容量の変化が小さくなる。したがって、ドライブ主線31ML及びドライブ副線31SLの場合と同様に、断線箇所の相対する端部同士が接続や非接続の状態となっても、静電容量の変化が小さくなり、コントローラ36がこの静電容量の変化を誤検出してしまうことを抑制することができる。すなわち、コントローラ36は、静電容量の変化の閾値を、スタイラスペンの容量変化に合わせて低く設定しても、断線による誤検出の発生を抑制することができる。
As shown in FIG. 5B, the disconnected second main line end line segment 42a1 and second sub-line end line segment 42b1 have a length of ½ pitch when one side of the
[タッチパネル用電極の構成]
図7を参照してタッチセンサ用電極の構成を説明する。図7においては、タッチセンサ用電極を構成する複数の線分の配置を説明する便宜上、複数の線分の各々における線幅を誇張している。また、ドライブ電極線は白抜き太線によって示し、センシング電極線は黒太線によって示している。
[Configuration of electrode for touch panel]
The configuration of the touch sensor electrode will be described with reference to FIG. In FIG. 7, the line width of each of the plurality of line segments is exaggerated for the convenience of describing the arrangement of the plurality of line segments constituting the touch sensor electrode. Further, the drive electrode line is indicated by a thick white line, and the sensing electrode line is indicated by a black thick line.
図7に示すように、ドライブ電極31DPを構成する複数の線分と、センシング電極33SPを構成する複数の線分とは、四角形状の一例である正方形状を有した単位格子の繰返しである格子パターン44を構成している。
As shown in FIG. 7, the plurality of line segments constituting the drive electrode 31DP and the plurality of line segments constituting the sensing electrode 33SP are lattices that are repetitions of unit lattices having a square shape that is an example of a quadrilateral shape. A
すなわち、ドライブ主線31MLは、センシング主線33MLと相互に交差する位置であって、かつ、第1線方向DL1において、センシング副線33SLと重ならない位置に配置されている。また、ドライブ副線31SLは、センシング副線33SLと相互に交差する位置であって、かつ、第2線方向DL2おいて、センシング主線33MLと重ならない位置に配置されている。更に、センシング主線33MLは、ドライブ主線31MLと相互に交差する位置であって、かつ、第2線方向DL2において、ドライブ副線31SLと重ならない位置に配置されている。更に、センシング副線33SLは、ドライブ副線31SLと相互に交差する位置であって、かつ、第1線方向DL1において、ドライブ主線31MLと重ならない位置に配置されている。 That is, the drive main line 31ML is disposed at a position that intersects the sensing main line 33ML and that does not overlap the sensing subline 33SL in the first line direction DL1. The drive sub line 31SL is disposed at a position that intersects the sensing sub line 33SL and that does not overlap the sensing main line 33ML in the second line direction DL2. Furthermore, the sensing main line 33ML is disposed at a position that intersects with the drive main line 31ML and that does not overlap with the drive sub line 31SL in the second line direction DL2. Furthermore, the sensing subline 33SL is disposed at a position that intersects with the drive subline 31SL and that does not overlap the drive main line 31ML in the first line direction DL1.
ここでは、ドライブ主線31MLの最小の主線間隔WMとドライブ副線31SLの最小の副線間隔WSとセンシング主線33MLの最小の主線間隔WMとセンシング副線33SLの最小の副線間隔WSとが等しい。したがって、格子パターン44を構成する単位格子44aは、正方形となる。なお、単位格子44aは、隣り合う辺の寸法が若干異なり、正方形に近い直方形であってもよい。この正方形の単位格子44aの一辺を1ピッチとしたとき、上述したドライブ主線31MLの第1主線末端線分38aとドライブ副線31SLの第1副線末端線分38bの長さは、1/2ピッチの長さとなっている。また、上述したセンシング主線33MLの第2主線末端線分42aとセンシング副線33SLの第2副線末端線分42bの長さは、1/2ピッチとなっている。
Here, the minimum main line interval WM of the drive main line 31ML, the minimum sub line interval WS of the drive sub line 31SL, the minimum main line interval WM of the sensing main line 33ML, and the minimum sub line interval WS of the sensing sub line 33SL are equal. Therefore, the
したがって、図7中破線の丸Hに示すように、一部の単位格子44aの一辺は、第1線方向DL1において、ドライブ主線31MLの第1主線末端線分38aとセンシング副線33SLの第2副線末端線分42bとで構成される。第1主線末端線分38aと第2副線末端線分42bとは、共に、単位格子44aの一辺の1/2ピッチである。第1主線末端線分38aと第2副線末端線分42bとは、正方形の一辺の相対する端部から延出して、単位格子44aの一辺を構成する。すなわち、単位格子44aを構成する1つの辺において、一方の端部から第1主線末端線分38aが第1線方向DL1に沿って他方の端部に向けて延び、かつ、他方の端部から第2副線末端線分42bが第1線方向DL1に沿って一方の端部に向けて延びている。
Therefore, as shown by a broken line circle H in FIG. 7, one side of the
また、図7中破線の丸Gに示すように、一部の単位格子44aの一辺は、第2線方向DL2において、ドライブ副線31SLの第1副線末端線分38bとセンシング主線33MLの第2主線末端線分42aとで構成される。第1副線末端線分38bと第2主線末端線分42aとは、共に、単位格子44aの一辺の1/2ピッチの長さである。第1副線末端線分38bと第2主線末端線分42aとは、正方形の一辺の相対する端部から延出して、単位格子44aの一辺を構成する。すなわち、単位格子44aを構成する1つの辺において、一方の端部から第1副線末端線分38bが第2線方向DL2に沿って他方の端部に向けて延び、かつ、他方の端部から第2主線末端線分42aが第2線方向DL2に沿って一方の端部に向けて延びている。
Further, as shown by a broken line circle G in FIG. 7, one side of a part of the
単位格子44aの一辺が第1副線末端線分38bと第2主線末端線分42aとで構成されるとき、第1副線末端線分38bと第2主線末端線分42aの長さは、1/2ピッチであることが好ましい。1/2ピッチである線分は、タッチセンサ用電極の製造時に、エッチングによって設計通りに加工しやすいからである。勿論、第1副線末端線分38bと第2主線末端線分42aとの一方が1/2ピッチより長いときには、その分、第1副線末端線分38bと第2主線末端線分42aとの他方は、短くなる。
When one side of the
また、単位格子44aの一辺が第1主線末端線分38aと第2副線末端線分42bとで構成されるときも、第1主線末端線分38aと第2副線末端線分42bの長さは、1/2ピッチであることが好ましい。1/2ピッチである線分は、タッチセンサ用電極の製造時に、エッチングによって設計通りに加工しやすいからである。勿論、第1主線末端線分38aと第2副線末端線分42bとの一方が1/2ピッチより長いときには、その分、第1主線末端線分38aと第2副線末端線分42bとの他方は、短くなる。
In addition, when one side of the
図8に示すように、一般に、表示パネル10のドライブ電極線とセンシング電極線が立体的に交差した検出領域10Dと画像等が表示される表示領域10Sとは、大部分が重なり、共に、矩形状を有している。表示領域10Sは、例えば、電子機器のフレームより外部に臨んだ矩形状の領域であり、画像データや動画データが表示される領域である。そして、表示領域10Sの外周部45は、指やスタイラスペンで操作されることが殆どない領域である。なお、この外周部45は、例えば、表示領域10Sの外周縁から所定幅を有した矩形環状である。そして、外周部45は、例えば1つの容量検出部NDの幅程度で、容量検出部NDが一列で環状に並んだ領域である。勿論、容量検出部NDの大きさによって、外周部45の幅は、容量検出部NDの2列分やそれ以上であってもよいし、容量検出部ND以下の幅であってもよい。
As shown in FIG. 8, generally, a
表示パネル10は、手のひらサイズの大きさの電子機器に用いるもので4インチから6インチ程度の表示面を有する。このような表示パネル10において、外周部45は、概ね表示領域10Sの全体の30%である。そして、表示領域10Sのインチサイズが大きいほど、外周部45の割合は小さくなる。そして、外周部45を除く外周部45より内側の領域が、実際に使用者の指やスタイラスペンでタッチ操作される実際の操作領域46となる。したがって、表示パネル10では、表示領域の70%以上を占める操作領域46を、末端線分38a,38b,42a,42bの長さが1/2ピッチである領域としている。これにより、操作領域46では、第1主線末端線分38aや第1副線末端線分38bの断線や第2主線末端線分42aや第2副線末端線分42bの断線に伴う静電容量の変化を小さく抑えることができる。
The
この場合、外周部45は、静電容量の変化の検出感度を下げるようにコントローラ36の静電容量の変化の閾値を設定する。例えば、容量検出部NDに対して設定される容量変化量の閾値を、少なくとも、外周部45に存在する1/2ピッチより長い末端線分が断線したときの静電容量の変化より大きい値に設定する。これにより、コントローラ36は、外周部45で、断線箇所の接続や非接続が発生し、静電容量の変化が生じても、この変化を検出せず、断線に伴う静電容量の変化を原因とした誤検出を抑制することができる。
In this case, the outer
なお、上述した第1主線末端線分38aや第1副線末端線分38bの断線や第2主線末端線分42aや第2副線末端線分42bの断線に伴う静電容量の変化を小さくするため、1/2ピッチとするのは、ドライブ電極線とセンシング電極線が立体的に交差した検出領域10Dの70%以上の領域であってもよい(図1参照)。検出領域10Dは、表示領域10Sより若干大きく形成されることが多いが、実質的に、表示領域10Sと同じ大きさと見なすこともできるからである。
It should be noted that the change in capacitance due to the disconnection of the first main line
なお、センシング面と対向する平面視において、ドライブ電極31DP、及び、センシング電極33SPの各々は、光の散乱を抑えるために、黒色を有していることが好ましい。ドライブ電極31DPやセンシング電極33SPの黒色化は、例えば、金属配線の酸化処理、あるいは、黒色を有する金属膜のめっき処理等によって実現される。 In plan view facing the sensing surface, each of the drive electrode 31DP and the sensing electrode 33SP preferably has a black color in order to suppress light scattering. The blackening of the drive electrode 31DP and the sensing electrode 33SP is realized by, for example, an oxidation process of a metal wiring or a plating process of a metal film having a black color.
以上、上記第1実施形態によれば以下に列記する効果が得られる。
(1)ドライブ主線31MLの第1主線末端線分38aとドライブ副線31SLの第1副線末端線分38bとは、単位格子44aの一辺を1ピッチとしたとき、1/2ピッチの長さとなり、短くなっている。したがって、第1主線末端線分38aや第1副線末端線分38bがクラック103等が原因で断線したとしても、その際の静電容量の変化を小さくすることができ、誤検出を抑制することができる。
As described above, according to the first embodiment, the effects listed below can be obtained.
(1) The first main line
(2)センシング主線33MLの第2主線末端線分42aとセンシング副線33SLの第2副線末端線分42bも、単位格子44aの一辺を1ピッチとしたとき、1/2ピッチの長さとなり、短くなっている。したがって、第2主線末端線分42aや第2副線末端線分42bがクラック103等が原因で断線したとしても、その際の静電容量の変化を小さくすることができ、誤検出を抑制することができる。
(2) The second main line
(3)ドライブ主線31MLがドライブ副線31SLで接続されているので、ドライブ電極31DPにおける抵抗値が、ドライブ電極線の一部分における抵抗値の増大によって増大することを抑えられる。
(4)センシング主線33MLがセンシング副線33SLで接続されているので、センシング電極33SPにおける抵抗値が、センシング電極線の一部分における抵抗値の増大によって増大することを抑えられる。
(3) Since the drive main line 31ML is connected by the drive sub line 31SL, an increase in the resistance value of the drive electrode 31DP due to an increase in the resistance value of a part of the drive electrode line can be suppressed.
(4) Since the sensing main line 33ML is connected by the sensing sub line 33SL, it is possible to suppress an increase in the resistance value of the sensing electrode 33SP due to an increase in the resistance value of a part of the sensing electrode line.
(5)タッチセンサ用電極21によれば、ドライブ電極31DPは、第1電極方向D1に沿った周期性を有し、かつ、センシング電極33SPは、第2電極方向D2に沿った周期性を有する。一方で、ドライブ主線31ML、ドライブ副線31SL、センシング主線33ML、及び、センシング副線33SLの各々は、第1電極方向D1、及び、第2電極方向D2と交差する方向に沿って延びる直線形状を有している。ここで、タッチセンサ用電極21が搭載されるデバイスにおいては、通常、画素15Pやブラックマトリクス15a等のように、タッチパネル20に対する操作の対象となる要素である操作対象要素の並ぶ方向と、タッチセンサ用電極21における容量検出部NDの並ぶ方向とは整合している。この点で、上述した構成であれば、ドライブ主線31MLやドライブ副線31SLが有する周期性と、操作対象要素が有する周期性との干渉が抑えられ、かつ、センシング主線33MLやセンシング副線33SLが有する周期性と、操作対象要素が有する周期性との干渉が抑えられる。それゆえに、タッチセンサ用電極21が搭載されるデバイスにおいて、タッチセンサ用電極21に起因したモアレが抑えられる。
(5) According to the
なお、上記第1実施形態は、以下のように適宜変更して実施することもできる。
・1/2ピッチの長さを有する第1主線末端線分38aや第1副線末端線分38bや第2主線末端線分42aや第2副線末端線分42bは、表示領域10S又は検出領域10Dの70%以上であればよい。すなわち、外周部45ではなく、表示領域10S又は検出領域10Dに例えば離散的に設けてもよい。
In addition, the said 1st Embodiment can also be suitably changed and implemented as follows.
The first main line
・また、末端線分38a,38b,42a,42bの長さは、単位格子44aの2ピッチ以下の長さであれば特に限定されるものではなく、1ピッチ等であってもよい。
The lengths of the
[第2実施形態]
図9から図11を参照して、第2実施形態におけるタッチセンサ用電極、タッチパネル、及び、表示装置を説明する。第2実施形態においては、ドライブ電極線の構成、及び、センシング電極線の構成が、第1実施形態とは主に異なる。以下では、これらの構成の差異を主に説明し、第1実施形態における構成と同様の構成には同じ符号を付して、その説明を省略する。
[Second Embodiment]
With reference to FIGS. 9 to 11, a touch sensor electrode, a touch panel, and a display device according to the second embodiment will be described. In the second embodiment, the configuration of the drive electrode lines and the configuration of the sensing electrode lines are mainly different from the first embodiment. Below, the difference of these structures is mainly demonstrated, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to the structure in 1st Embodiment, and the description is abbreviate | omitted.
[ドライブ電極31DP]
図9に示すように、複数のドライブ電極31DPの各々は、複数のドライブ主線31MLと、複数のドライブ副線31SLとを備える。ドライブ副線31SLの各々は、互いに隣接するドライブ主線31MLを並列接続している。また、ドライブ副線31SLの第1線方向DL1の副線間隔は、ドライブ主線31MLの第2線方向DL2の主線間隔WMの6倍となっており、長方形の格子パターンを構成している。
[Drive electrode 31DP]
As shown in FIG. 9, each of the plurality of drive electrodes 31DP includes a plurality of drive main lines 31ML and a plurality of drive sub-lines 31SL. Each of the drive sub-lines 31SL connects the drive main lines 31ML adjacent to each other in parallel. Further, the sub-line interval in the first line direction DL1 of the drive sub-line 31SL is six times the main line interval WM in the second line direction DL2 of the drive main line 31ML, and forms a rectangular lattice pattern.
複数のドライブ主線31MLの各々は、第1電極方向D1や第2電極方向D2の間にある第1線方向DL1に沿って延びる直線形状を有する線分である。複数のドライブ主線31MLは、第2電極方向D2において相互に隣り合う2つの容量検出部NDに跨る線分となっている。また、ドライブ主線31MLは、第1電極方向D1に相互に隣り合う容量検出部ND間で途切れる線分となっている。 Each of the plurality of drive main lines 31ML is a line segment having a linear shape extending along the first line direction DL1 between the first electrode direction D1 and the second electrode direction D2. The plurality of drive main lines 31ML are line segments straddling two capacitance detection units ND adjacent to each other in the second electrode direction D2. The drive main line 31ML is a line segment that is interrupted between the capacitance detection units ND adjacent to each other in the first electrode direction D1.
複数のドライブ副線31SLは、第2線方向DL2に沿って延びる直線形状を有する線分であり、副線間隔が6WMとなっている。複数のドライブ副線31SLの各々は、複数のドライブ主線31MLを並列に接続している。複数のドライブ主線31MLを並列に接続するドライブ副線31SLは、1つの容量検出部NDごとに複数ずつ含まれている。したがって、例えば、図9において白丸で示すように、ドライブ主線31MLの一部に断線が発生しても、ドライブ副線31SLと断線したドライブ主線31MLの隣のドライブ主線31MLを使用して、白丸部分を迂回する伝経路が構成される。そして、ドライブ電極31DPの有する伝送路のうち、迂回された部分を除く部分においては、通常とほぼ同じ抵抗値が得られる。結果として、ドライブ電極線が第2電極方向D2に沿って延びる直線形状を有した線分のみからなる構成と比べて、ドライブ電極31DPにおける抵抗値が、ドライブ電極線の一部分における抵抗値の増大によって増大することが抑えられる。 The plurality of drive sub-lines 31SL are line segments having a linear shape extending along the second line direction DL2, and the sub-line interval is 6WM. Each of the plurality of drive sub-lines 31SL connects the plurality of drive main lines 31ML in parallel. A plurality of drive sub-lines 31SL that connect a plurality of drive main lines 31ML in parallel are included for each capacity detection unit ND. Therefore, for example, as shown by a white circle in FIG. 9, even if a disconnection occurs in a part of the drive main line 31ML, the drive main line 31ML adjacent to the drive main line 31ML disconnected from the drive sub line 31SL is used to A transmission path that bypasses is configured. Then, in the transmission line of the drive electrode 31DP, in the portion excluding the detoured portion, almost the same resistance value as usual is obtained. As a result, the resistance value of the drive electrode 31DP is increased due to an increase in the resistance value of a part of the drive electrode line, as compared with the configuration in which the drive electrode line is composed of only a line segment having a linear shape extending along the second electrode direction D2. The increase is suppressed.
ドライブ主線31MLは、第1電極方向D1に相互に隣り合う容量検出部ND間を跨っていない線分を有し、容量検出部ND間に、第1隙間39を形成している。このため、第1隙間39に沿う位置には、ドライブ主線31MLとドライブ副線31SLとが交差する第1交差点37から先に延びる第1主線末端線分38aが形成される。第1主線末端線分38aは、ドライブ電極31DPとセンシング電極33SPとを重ね合わせたときに形成される単位格子44aの一辺を1ピッチPとしたときに、1ピッチの長さ及び3ピッチの長さを有している。この中でも、2ピッチ以下の長さである図9中破線の丸Aで囲んだ第1主線末端線分38aは、1ピッチの長さである。
The drive main line 31ML has a line segment that does not straddle between the capacitance detection units ND adjacent to each other in the first electrode direction D1, and a
図5(b)に示すように、断線した1ピッチの第1主線末端線分38a1は、極めて短い。したがって、断線箇所の相対する端部同士が接続や非接続の状態となっても、静電容量の変化が小さくなり、コントローラ36がこの静電容量の変化を誤検出してしまうことを抑制することができる。
As shown in FIG. 5B, the disconnected first pitch first main line end line segment 38a1 is extremely short. Therefore, even if the opposite ends of the disconnection portion are connected or disconnected, the change in capacitance is reduced, and the
[センシング電極の構成]
図10に示すように、複数のセンシング電極33SPの各々は、複数のセンシング主線33MLと、複数のセンシング副線33SLとを備える。センシング副線33SLの各々は、センシング主線33MLを並列接続している。また、センシング副線33SLの第2線方向DL2の副線間隔は、センシング主線33MLの第1線方向DL1の主線間隔WMの6倍となっており、長方形の格子パターンを構成している。すなわち、センシング主線33MLは、ドライブ主線31MLと延在方向が相互に異なり、センシング副線33SLも、ドライブ副線31SLと延在方向が異なる。一方で、センシング主線33MLとセンシング副線33SLとの相対的な位置の関係は、ドライブ主線31MLとドライブ副線31SLとの相対的な位置の関係と同様である。
[Configuration of sensing electrode]
As shown in FIG. 10, each of the plurality of sensing electrodes 33SP includes a plurality of sensing main lines 33ML and a plurality of sensing sublines 33SL. Each of the sensing sub-lines 33SL connects the sensing main line 33ML in parallel. Further, the sub-line interval in the second line direction DL2 of the sensing sub-line 33SL is six times the main line interval WM in the first line direction DL1 of the sensing main line 33ML, forming a rectangular lattice pattern. That is, the sensing main line 33ML has a different extension direction from the drive main line 31ML, and the sensing subline 33SL has a different extension direction from the drive subline 31SL. On the other hand, the relative positional relationship between the sensing main line 33ML and the sensing subline 33SL is the same as the relative positional relationship between the drive main line 31ML and the drive subline 31SL.
図10に示すように、複数のセンシング主線33MLの各々は、第2線方向DL2に沿って延びる直線形状を有する線分である。複数のセンシング主線33MLは、第1電極方向D1において相互に隣り合う2つの容量検出部NDに跨る線分となっている。また、センシング主線33MLは、第2電極方向D2に相互に隣り合う容量検出部ND間で途切れる線分となっている。 As shown in FIG. 10, each of the plurality of sensing main lines 33ML is a line segment having a linear shape extending along the second line direction DL2. The plurality of sensing main lines 33ML are line segments straddling two capacitance detection units ND adjacent to each other in the first electrode direction D1. The sensing main line 33ML is a line segment that is interrupted between the capacitance detection units ND adjacent to each other in the second electrode direction D2.
複数のセンシング副線33SLは、第1線方向DL1に沿って延びる直線形状を有する線分であり、副線間隔が6WMとなっている。複数のセンシング副線33SLの各々は、複数のセンシング主線33MLを並列に接続している。複数のセンシング主線33MLを並列に接続するセンシング副線33SLは、1つの容量検出部NDごとに複数ずつ含まれている。したがって、例えば、図10において白丸で示すように、センシング主線33MLの一部に断線が発生しても、センシング副線33SLと断線したセンシング主線33MLの隣のセンシング主線33MLを使用して、白丸部分を迂回する伝経路が構成される。そして、センシング電極33SPの有する伝送路のうち、迂回された部分を除く部分においては、通常とほぼ同じ抵抗値が得られる。結果として、センシング電極線が第1電極方向D1に沿って延びる直線形状を有した線分のみからなる構成と比べて、センシング電極33SPにおける抵抗値が、センシング電極線の一部分における抵抗値の増大によって増大することが抑えられる。 The plurality of sensing sub-lines 33SL are line segments having a linear shape extending along the first line direction DL1, and the sub-line interval is 6WM. Each of the plurality of sensing sub-lines 33SL connects the plurality of sensing main lines 33ML in parallel. A plurality of sensing sub-lines 33SL that connect a plurality of sensing main lines 33ML in parallel are included for each capacitance detection unit ND. Therefore, for example, as shown by a white circle in FIG. 10, even if a disconnection occurs in a part of the sensing main line 33ML, the sensing main line 33ML adjacent to the sensing main line 33ML disconnected from the sensing subline 33SL is used to A transmission path that bypasses is configured. In the transmission line of the sensing electrode 33SP, a resistance value substantially the same as that in a normal state is obtained in a portion excluding the bypassed portion. As a result, the resistance value of the sensing electrode 33SP is increased due to an increase in the resistance value of a part of the sensing electrode line, as compared with the configuration in which the sensing electrode line is composed of only a line segment having a linear shape extending along the first electrode direction D1. The increase is suppressed.
センシング主線33MLは、第2電極方向D2に相互に隣り合う容量検出部ND間を跨っていない線分を有し、容量検出部ND間に、第2隙間43を形成している。このため、第2隙間43に沿う位置には、センシング主線33MLとセンシング副線33SLとが交差する第2交差点41から先に延びる第2主線末端線分42aが形成される。第2主線末端線分42aは、ドライブ電極31DPとセンシング電極33SPとを重ね合わせたときに形成される単位格子44aの一辺を1ピッチPとしたときに、1ピッチの長さ及び3ピッチの長さを有している。この中でも、2ピッチ以下の長さである図10中破線の丸Bで囲んだ第2主線末端線分42aは、1ピッチの長さである。
The sensing main line 33ML has a line segment that does not straddle between the capacitance detection units ND adjacent to each other in the second electrode direction D2, and forms a
図5(b)に示すように、断線した1ピッチの第2主線末端線分42a1は、極めて短い。したがって、断線箇所の相対する端部同士が接続や非接続の状態となっても、静電容量の変化が小さくなり、コントローラ36がこの静電容量の変化を誤検出してしまうことを抑制することができる。
As shown in FIG. 5B, the disconnected second main line end line segment 42a1 of 1 pitch is extremely short. Therefore, even if the opposite ends of the disconnection portion are connected or disconnected, the change in capacitance is reduced, and the
[タッチパネル用電極の構成]
図11に示すように、ドライブ電極31DPを構成する複数の線分と、センシング電極33SPを構成する複数の線分とは、四角形状の一例である正方形状を有した単位格子44aの繰返しである格子パターン44を構成している。本実施形態では、ドライブ主線31MLは、センシング主線33MLと相互に交差する位置に配置されている。
[Configuration of electrode for touch panel]
As shown in FIG. 11, the plurality of line segments constituting the drive electrode 31DP and the plurality of line segments constituting the sensing electrode 33SP are repetitions of a
ここでは、ドライブ主線31MLの最小の主線間隔WMとセンシング主線33MLの最小の主線間隔WMの間隔が等しい。したがって、格子パターン44を構成する単位格子44aは、正方形となる。特に、1ピッチの長さの第1主線末端線分38aと第2主線末端線分42aは、単位格子44aの一辺を構成する。1ピッチの長さの第1主線末端線分38aと第2主線末端線分42aは、断線箇所の相対する端部同士が接続や非接続の状態となっても、静電容量の変化が小さくなり、コントローラ36がこの静電容量の変化を誤検出してしまうことを抑制することができる。
Here, the minimum main line interval WM of the drive main line 31ML is equal to the minimum main line interval WM of the sensing main line 33ML. Therefore, the
[第3実施形態]
図12及び図13を参照して、第3実施形態におけるタッチセンサ用電極、タッチパネル、及び、表示装置を説明する。第3実施形態においては、ドライブ電極線の構成、及び、センシング電極線の構成が、第1実施形態とは主に異なる。以下では、これらの構成の差異を主に説明し、第1実施形態における構成と同様の構成には同じ符号を付して、その説明を省略する。
[Third Embodiment]
With reference to FIG.12 and FIG.13, the electrode for touch sensors, the touch panel, and the display apparatus in 3rd Embodiment are demonstrated. In the third embodiment, the configuration of the drive electrode lines and the configuration of the sensing electrode lines are mainly different from the first embodiment. Below, the difference of these structures is mainly demonstrated, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to the structure in 1st Embodiment, and the description is abbreviate | omitted.
[ドライブ電極31DP]
図12に示すように、各ドライブ電極31DPは、第1電極方向D1に並ぶ複数のドライブ電極線31L、例えば、15本のドライブ電極線31Lを備える。各ドライブ電極線31Lは、第1電極方向D1に沿って並ぶ複数の基準パターン31RPから構成されている。第2電極方向D2において相互に隣り合う2本のドライブ電極線31Lの間の間隔は、第2電極方向D2において相互に隣り合う2つのドライブ電極31DPの間であれ、相互に等しい。
[Drive electrode 31DP]
As shown in FIG. 12, each drive electrode 31DP includes a plurality of
また、1つのドライブ電極31DPを構成する15本のドライブ電極線31Lの各々は、第1電極方向D1にて相互に隣り合うドライブ電極線31Lに電気的に接続する。
Each of the 15
第1電極方向D1や第2電極方向D2の間にある第1線方向DL1に沿って延びる直線形状を有する線分は、ドライブ主線31MLである。また、第1電極方向D1や第2電極方向D2の間にある第2線方向DL2に沿って延びる直線形状を有する線分は、ドライブ副線31SLである。傾きの異なるドライブ主線31MLとドライブ副線31SLは、第1電極方向D1に、交互に互いを接続している。1本のドライブ副線31SLに対しては、2本のドライブ主線31MLが反対向きに接続されており、それぞれで第1交差点37を形成している。ドライブ副線31SLの第1交差点37から先に延びる部分は、第1副線末端線分38bとなる。
A line segment having a linear shape extending along the first line direction DL1 between the first electrode direction D1 and the second electrode direction D2 is a drive main line 31ML. A line segment having a linear shape extending along the second line direction DL2 between the first electrode direction D1 and the second electrode direction D2 is a drive sub line 31SL. The drive main line 31ML and the drive sub line 31SL having different inclinations are alternately connected to each other in the first electrode direction D1. Two drive main lines 31ML are connected to one drive sub line 31SL in opposite directions, and each form a
[センシング電極33SP]
また、センシング電極33SPは、ドライブ電極31DPと比べて、センシング電極33SPを構成する基準パターンの基準方向が第2電極方向D2である点が異なるものの、センシング電極33SPの基準パターンの構成は、ドライブ電極31DPにおける基準パターンの構成と相互に等しい。図13は、ドライブ電極31DPとセンシング電極33SPとが積み重なる方向から見た平面構造を示す平面図である。図13では、ドライブ電極31DPを構成する複数のドライブ電極線31Lと、センシング電極33SPを構成する複数のセンシング電極線33Lとの区別を簡単にするために、ドライブ電極線31Lを相対的に細い線で示す一方、センシング電極線33Lを相対的に太い線で示している。
[Sensing electrode 33SP]
In addition, the sensing electrode 33SP is different from the drive electrode 31DP in that the reference direction of the reference pattern constituting the sensing electrode 33SP is the second electrode direction D2, but the configuration of the reference pattern of the sensing electrode 33SP is the drive electrode It is mutually equivalent to the configuration of the reference pattern in 31DP. FIG. 13 is a plan view showing a planar structure viewed from the direction in which the drive electrode 31DP and the sensing electrode 33SP are stacked. In FIG. 13, in order to easily distinguish between the plurality of
具体的に、図13に示すように、センシング電極33SPは、第1電極方向D1に並ぶ複数のセンシング電極線33L、例えば、15本のセンシング電極線33Lを備える。各センシング電極線33Lは、第2電極方向D2に沿って並ぶ複数の基準パターン33RPから構成されている。第1電極方向D1において相互に隣り合う2本のセンシング電極線33Lの間の間隔は、1つのセンシング電極33SPの内部であれ、第1電極方向D1において相互に隣り合う2つのセンシング電極33SPの間であれ、相互に等しい。
Specifically, as shown in FIG. 13, the sensing electrode 33SP includes a plurality of
1つのセンシング電極33SPを構成する15本のセンシング電極線33Lの各々は、第1電極方向D1にて相互に隣り合うセンシング電極線33Lに電気的に接続する。
Each of the 15
第2線方向DL2に沿って延びる直線形状を有する線分は、センシング主線33MLである。また、第1線方向DL1に沿って延びる直線形状を有する線分は、センシング副線33SLである。傾きの異なるセンシング主線33MLとセンシング副線33SLは、交互に互いを接続している。1本のセンシング副線33SLに対しては、2本のセンシング主線33MLが反対向きに接続されており、第2交差点41を形成している。センシング副線33SLの第2交差点41から先に延びる部分は、第2副線末端線分42bとなる。
A line segment having a linear shape extending along the second line direction DL2 is the sensing main line 33ML. A line segment having a linear shape extending along the first line direction DL1 is a sensing subline 33SL. The sensing main line 33ML and the sensing subline 33SL having different inclinations are alternately connected to each other. Two sensing main lines 33ML are connected in the opposite direction to one sensing subline 33SL to form a
[タッチパネル用電極の構成]
図13に示すように、ドライブ電極31DPを構成する複数の線分と、センシング電極33SPを構成する複数の線分とは、四角形状の一例である正方形状を有した単位格子の繰返しである格子パターン44を構成している。
[Configuration of electrode for touch panel]
As shown in FIG. 13, the plurality of line segments constituting the drive electrode 31DP and the plurality of line segments constituting the sensing electrode 33SP are lattices that are repetitions of a unit lattice having a square shape that is an example of a quadrilateral shape. A
ここでは、図12及び図13に示すように、ドライブ副線31SLの長さは、第1副線末端線分38bの長さLDの3倍である。また、ドライブ主線31MLの長さは、第1副線末端線分38bの長さLDの2倍である。図13に示すように、センシング副線33SLの長さは、第2副線末端線分42bの長さSLの3倍である。また、センシング主線33MLの長さは、第2副線末端線分42bの長さSLの2倍である。また、ドライブ副線31SLの延長線上に隣接するドライブ電極線31Lのドライブ主線31MLの中点が位置する。また、センシング副線33SLの延長線上に隣接するセンシング電極線33Lのセンシング主線33MLの中点が位置する。そして、第1副線末端線分38bの長さLDと第2副線末端線分42bの長さSLの長さは等しい。したがって、図13に示すように、格子パターン44を構成する単位格子44aは、正方形となる。
Here, as shown in FIGS. 12 and 13, the length of the drive sub-line 31SL is three times the length LD of the first sub-line
特に、1ピッチの長さの第1副線末端線分38bと第2副線末端線分42bは、単位格子44aの一辺を構成する。したがって、1ピッチの長さの第1副線末端線分38bとドライブ副線31SLは、第1交差点37で断線し、断線箇所の相対する端部同士が接続や非接続の状態となっても、静電容量の変化が小さくなり、コントローラ36がこの静電容量の変化を誤検出してしまうことを抑制することができる。また、ピッチの長さの第2副線末端線分42bとセンシング副線33SLは、第2交差点41で断線し、断線箇所の相対する端部同士が接続や非接続の状態となっても、静電容量の変化が小さくなり、コントローラ36がこの静電容量の変化を誤検出してしまうことを抑制することができる。
In particular, the first sub-line
[第4実施形態]
図14から図16を参照して、第4実施形態におけるタッチセンサ用電極、タッチパネル、及び、表示装置を説明する。第4実施形態においては、ドライブ電極線の構成、及び、センシング電極線の構成が、第1実施形態とは主に異なる。以下では、これらの構成の差異を主に説明し、第1実施形態における構成と同様の構成には同じ符号を付して、その説明を省略する。
[Fourth Embodiment]
A touch sensor electrode, a touch panel, and a display device according to the fourth embodiment will be described with reference to FIGS. 14 to 16. In the fourth embodiment, the configuration of the drive electrode lines and the configuration of the sensing electrode lines are mainly different from the first embodiment. Below, the difference of these structures is mainly demonstrated, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to the structure in 1st Embodiment, and the description is abbreviate | omitted.
[ドライブ電極31DP]
図14に示すように、1つのドライブ電極31DPは、1つのパッド31Pと、格子形状を有してパッド31Pに接続するドライブ電極帯31Bとを備える。パッド31Pは、第2電極方向D2に沿って延びる帯形状を有し、パッド31Pにおける第1電極方向D1に沿った幅はドライブパッド幅WPDとなっている。
[Drive electrode 31DP]
As shown in FIG. 14, one drive electrode 31DP includes one
ドライブ電極帯31Bは、第1電極方向D1や第2電極方向D2の間にある第1線方向DL1に沿って延びる直線形状を有する複数のドライブ主線31MLと、第1線方向DL1と直交する第2線方向DL2に沿って延びる直線形状を有する複数のドライブ副線31SLとを備える。
The
1つのドライブ電極31DPは、第2電極方向D2に沿って延びる帯状電極であり、複数のドライブ電極31DPは、第1電極方向D1に沿って所定の間隔であるドライブ電極間隔GDPを空けて並んでいる。 One drive electrode 31DP is a strip-shaped electrode extending along the second electrode direction D2, and the plurality of drive electrodes 31DP are arranged side by side with a drive electrode interval GDP that is a predetermined interval along the first electrode direction D1. Yes.
1つのドライブ電極帯31Bを構成する各ドライブ主線31MLの延びる方向である第1線方向DL1は、第1電極方向D1と所定の角度である対向角度θ1を形成している。対向角度θ1は、例えば45°である。各ドライブ主線31MLは、第1電極方向D1においてドライブパッド幅WPDで区画された領域の内部にて、第1線方向DL1に沿って延びている。複数のドライブ主線31MLでは、第2電極方向D2において相互に隣り合う2本のドライブ主線31MLが、第1線方向DL1と直交する第2線方向DL2に沿って所定の間隔であるドライブ間隔GD1を空けて並んでいる。
A first line direction DL1 that is a direction in which each drive main line 31ML constituting one
1つのドライブ電極帯31Bを構成する複数のドライブ副線31SLにおいて、各ドライブ副線31SLの延びる第2線方向DL2は、第1線方向DL1と直交し、かつ、第1電極方向D1と対向角度θ1を形成している。各ドライブ副線31SLは、第1電極方向D1においてドライブパッド幅WPDで区画された領域の内部にて、第2線方向DL2に沿って延びている。第1電極方向D1において相互に隣り合う2本のドライブ副線31SLは、第1線方向DL1に沿ってドライブ間隔GD2を空けて並んでいる。ドライブ間隔GD2は、例えばドライブ間隔GD1と相互に等しい。
In the plurality of drive sub-lines 31SL constituting one
1つのドライブ電極帯31Bにおいて、各ドライブ主線31MLは、ドライブ副線31SLと交差し、かつ、各ドライブ副線31SLは、ドライブ主線31MLと交差している。これにより、複数のドライブ主線31ML及び複数のドライブ副線31SLは、矩形形状、ここでは正方形形状を有する複数の単位格子44Daで構成する格子パターン44Dを形成している。
In one
互いに隣り合うドライブ電極帯31Bの間は、GDPの幅を有する第1隙間39となっており、ドライブ主線31ML及びドライブ副線31SLは途切れている。そして、ドライブ主線31MLは、第1主線末端線分38aとなり、ドライブ副線31SLは、第1副線末端線分38bとなっている。第1主線末端線分38aと第1副線末端線分38bは、ドライブ主線31MLとドライブ副線31SLとの第1交差点37から先の長さが、途切れている分、LDが単位格子44Daの一辺より短くなっている。
A
[センシング電極33SP]
図15に示すように、1つのセンシング電極33SPは、1つのパッド33Pと、格子形状を有してパッド33Pに接続するセンシング電極帯33Bとを備える。パッド33Pは、第1電極方向D1に沿って延びる帯形状を有し、パッド33Pにおける第2電極方向D2に沿った幅はセンシングパッド幅WPSとなっている。
[Sensing electrode 33SP]
As shown in FIG. 15, one sensing electrode 33SP includes one
センシング電極帯33Bは、第1電極方向D1や第2電極方向D2の間にある第2線方向DL2に沿って延びる直線形状を有する複数のセンシング主線33MLと、第1線方向DL1に沿って延びる直線形状を有する複数のセンシング副線33SLとを備える。
The
センシング電極33SPは、第1電極方向D1に沿って延びる帯状電極であり、複数のセンシング電極33SPは、第2電極方向D2に沿って所定の間隔であるセンシング電極間隔GSPを空けて並んでいる。 The sensing electrode 33SP is a strip electrode extending along the first electrode direction D1, and the plurality of sensing electrodes 33SP are arranged along the second electrode direction D2 with a predetermined distance between the sensing electrodes GSP.
1つのセンシング電極帯33Bを構成する各センシング主線33MLの延びる方向である第2線方向DL2は、第2電極方向D2と所定の角度である対向角度θ1を形成している。対向角度θ1は、例えば45°である。各センシング主線33MLは、第2電極方向D2においてセンシングパッド幅WPSで区画された領域の内部にて、第2線方向DL2に沿って延びている。複数のセンシング主線33MLでは、第1電極方向D1において相互に隣り合う2本のセンシング主線33MLが、第1線方向DL1に沿って所定の間隔であるセンシング間隔GS2を空けて並んでいる。
A second line direction DL2, which is a direction in which each sensing main line 33ML constituting one
1つのセンシング電極帯33Bを構成する複数のセンシング副線33SLにおいて、各センシング副線33SLの延びる第1線方向DL1は、第2線方向DL2と直交し、かつ、第2電極方向D2と対向角度θ1を形成している。各センシング副線33SLは、第2電極方向D2においてセンシングパッド幅WPSで区画された領域の内部にて、第1線方向DL1に沿って延びている。第2電極方向D2において相互に隣り合う2本のセンシング副線33SLは、第2線方向DL2に沿ってセンシング間隔GS1を空けて並んでいる。センシング間隔GS2は、例えばセンシング間隔GS1と相互に等しい。
In a plurality of sensing sub-lines 33SL constituting one
1つのセンシング電極帯33Bにおいて、各センシング主線33MLは、センシング副線33SLと交差し、かつ、各センシング副線33SLは、センシング主線33MLと交差している。これにより、複数のセンシング主線33ML及び複数のセンシング副線33SLは、矩形形状を有する複数の単位格子44aで構成する格子パターン44Sを形成している。
In one
互いに隣り合うセンシング電極帯33Bの間は、GSPの幅を有する第2隙間43となっており、センシング主線33ML及びセンシング副線33SLは途切れている。そして、センシング主線33MLは、第2主線末端線分42aとなり、センシング副線33SLは、第2副線末端線分42bとなっている。第2主線末端線分42aと第2副線末端線分42bは、センシング主線33MLとセンシング副線33SLとの第2交差点41から先の長さが、途切れている分、LSが単位格子44Saの一辺より短くなっている。
Between the sensing electrode strips 33B adjacent to each other, a
[タッチセンサ用電極]
図16に示すように、複数のドライブ電極31DPは、平面視において、複数のセンシング電極33SPと重なっている。1つのドライブ電極31DPと1つのセンシング電極33SPとが立体的に交差する領域は、容量検出部NDである。そして、タッチセンサ用電極21では、ドライブ電極31DPとセンシング電極33SPとが積み重なる方向に、静電容量が形成される。
[Touch sensor electrodes]
As shown in FIG. 16, the plurality of drive electrodes 31DP overlap with the plurality of sensing electrodes 33SP in plan view. A region where one drive electrode 31DP and one sensing electrode 33SP intersect three-dimensionally is a capacitance detection unit ND. And in the
以上のように、ドライブ電極31DPの格子パターン44Dとセンシング電極33SPの格子パターン44Sとは重なる。そして、ドライブ電極31DP、及び、センシング電極33SPの重ならない部位には、ダミーパターン47が位置している。ダミーパターン47は、ドライブ電極31DPの一部であり、センシング電極33SPには接続していない。
As described above, the grid pattern 44D of the drive electrode 31DP and the
1ピッチの長さの第1主線末端線分38a及び第1副線末端線分38bは、単位格子44Daの一辺を構成する。したがって、1ピッチの長さの第1主線末端線分38a及び第1副線末端線分38bは、第1交差点37で断線し、断線箇所の相対する端部同士が接続や非接続の状態となっても、静電容量の変化が小さくなり、コントローラ36がこの静電容量の変化を誤検出してしまうことを抑制することができる。
The first main-line
また、1ピッチの長さの第2主線末端線分42a及び第2副線末端線分42bにあっても、単位格子44Saの一辺を構成する。したがって、1ピッチの長さの第2主線末端線分42a及び第2副線末端線分42bは、第2交差点41で断線し、断線箇所の相対する端部同士が接続や非接続の状態となっても、静電容量の変化が小さくなり、コントローラ36がこの静電容量の変化を誤検出してしまうことを抑制することができる。
Even in the second main line
[タッチパネルの変形例]
・図17に示すように、タッチパネル20を構成するタッチセンサ用電極21において、透明基板31及び透明接着層32を省略してもよい。こうした構成では、透明誘電体基板33の面の中で、表示パネル10と対向する1つの面がドライブ電極面31Sとして設定され、ドライブ電極面31Sには、ドライブ電極31DPが位置すればよい。そして、透明誘電体基板33における、ドライブ電極面31Sと対向する面に、センシング電極33SPが位置すればよい。
[Modification of touch panel]
As shown in FIG. 17, the
なお、こうした構成において、ドライブ電極31DPは、例えば、ドライブ電極面31Sに形成される1つの薄膜のパターニングによって形成される。 In such a configuration, the drive electrode 31DP is formed, for example, by patterning one thin film formed on the drive electrode surface 31S.
・図18が示すように、タッチパネル20において、表示パネル10に近い構成要素から順番に、ドライブ電極31DP、透明基板31、透明接着層32、透明誘電体基板33、センシング電極33SP、透明接着層23、カバー層22が位置してもよい。
As shown in FIG. 18, in the
なお、こうした構成において、例えば、ドライブ電極31DPは、透明基板31の1つの面であるドライブ電極面31Sに形成され、センシング電極33SPは、透明誘電体基板33の1つの面であるセンシング電極面33Sに形成される。そして、透明基板31においてドライブ電極面31Sと対向する面と、透明誘電体基板33においてセンシング電極面33Sと対応する面とが、透明接着層32によって接着される。
In such a configuration, for example, the drive electrode 31DP is formed on the drive electrode surface 31S that is one surface of the
・表示パネル10とタッチパネル20とは、個別に形成されていなくともよく、タッチパネル20は、表示パネル10と一体に形成されてもよい。こうした構成では、例えば、タッチセンサ用電極21のうち、複数のドライブ電極31DPがTFT層13に位置する一方、複数のセンシング電極33SPがカラーフィルタ基板16と上側偏光板17との間に位置するインセル型の構成とすることができる。あるいは、タッチセンサ用電極21がカラーフィルタ基板16と上側偏光板17との間に位置するオンセル型の構成でもよい。
The
D1…第1電極方向、D2…第2電極方向、ND…容量検出部、DL1…第1線方向、DL2…第2線方向、P…ピッチ、10…表示パネル、10S…表示領域、10D…検出領域、11…下側偏光板、12…薄膜トランジスタ基板、13…TFT層、14…液晶層、15…カラーフィルタ層、15a…ブラックマトリクス、15P…画素、16…カラーフィルタ基板、17…上側偏光板、20…タッチパネル、20S…操作面、21…タッチセンサ用電極、22…カバー層、23…透明接着層、31…透明基板、31DP…ドライブ電極、31ML…ドライブ主線、31SL…ドライブ副線、33…透明誘電体基板、33SP…センシング電極、33ML…センシング主線、33SL…センシング副線、34…選択回路、35…検出回路、36…コントローラ、37…第1交差点、38a…第1主線末端線分、38b…第1副線末端線分、39…第1隙間、41…第2交差点、42a…第2主線末端線分、42b…第2副線末端線分、43…第2隙間、44…格子パターン、44a…単位格子、45…外周部、46…操作領域、47…ダミーパターン。 D1 ... first electrode direction, D2 ... second electrode direction, ND ... capacitance detector, DL1 ... first line direction, DL2 ... second line direction, P ... pitch, 10 ... display panel, 10S ... display region, 10D ... Detection region, 11 ... lower polarizing plate, 12 ... thin film transistor substrate, 13 ... TFT layer, 14 ... liquid crystal layer, 15 ... color filter layer, 15a ... black matrix, 15P ... pixel, 16 ... color filter substrate, 17 ... upper polarization 20: Touch panel, 20S: Operation surface, 21: Touch sensor electrode, 22: Cover layer, 23: Transparent adhesive layer, 31 ... Transparent substrate, 31DP ... Drive electrode, 31ML ... Drive main line, 31SL ... Drive sub-line, 33 ... Transparent dielectric substrate, 33SP ... Sensing electrode, 33ML ... Sensing main line, 33SL ... Sensing sub-line, 34 ... Selection circuit, 35 ... Detection circuit, 6 ... Controller, 37 ... First intersection, 38a ... First main line end line segment, 38b ... First subline end line segment, 39 ... First gap, 41 ... Second intersection point, 42a ... Second main line end line segment, 42b ... second sub-line end line segment, 43 ... second gap, 44 ... lattice pattern, 44a ... unit lattice, 45 ... outer periphery, 46 ... operation region, 47 ... dummy pattern.
Claims (10)
前記第2電極方向に沿って延びる帯形状を有し、かつ、前記第1電極方向に沿って第2隙間を空けて並び、複数の前記第1電極の各々と立体的に交差する複数の第2電極とを備え、
複数の前記第1電極の各々は、1つの方向である第1線方向に沿って延びる直線形状を有する線分である複数の第1主線と、前記第1線方向と交差する方向である第2線方向に沿って延びる直線形状を有した線分である複数の第1副線とを含み、
複数の前記第2電極の各々は、前記第2線方向に沿って延びる直線形状を有する線分である複数の第2主線と、前記第1線方向に沿って延びる直線形状を有した線分である複数の第2副線とを含み、
複数の前記第2電極を含む平面と対向する平面視において、複数の前記第1主線、複数の前記第1副線、複数の前記第2主線、及び、前記第2副線は、四角形状を有する単位格子の繰返しである格子パターンを構成し、
前記第1電極の各々は、前記第1主線と前記第1副線との交差によって形成される複数の第1交差点を有し、
前記第2電極の各々は、前記第2主線と前記第2副線との交差によって形成される複数の第2交差点を有し、
複数の前記第1主線及び複数の前記第1副線の少なくとも何れかは、前記第1交差点から先に延びる第1末端線分を含み、
複数の前記第2主線及び複数の前記第2副線の少なくとも何れかは、前記第2交差点から先に延びる第2末端線分を含み、
前記第1電極と前記第2電極とが立体的に交差する領域である検出領域全体の70%以上の領域において、前記第1末端線分及び前記第2末端線分の長さは、前記単位格子の一辺を1ピッチとしたときに、2ピッチ以下の長さであるタッチセンサ用電極。 A plurality of first elements having a band shape extending along a first electrode direction that is one direction and arranged with a first gap along a second electrode direction that intersects the first electrode direction. Electrodes,
A plurality of first electrodes that have a strip shape extending along the second electrode direction, are arranged with a second gap along the first electrode direction, and three-dimensionally intersect with each of the plurality of first electrodes. Two electrodes,
Each of the plurality of first electrodes has a plurality of first main lines that are linear segments extending along a first line direction that is one direction, and a direction that intersects the first line direction. A plurality of first sub-lines that are line segments having a linear shape extending along two line directions,
Each of the plurality of second electrodes includes a plurality of second main lines that are linear segments extending along the second line direction, and a line segment having a linear shape extending along the first line direction. A plurality of second sublines,
In a plan view facing a plane including the plurality of second electrodes, the plurality of first main lines, the plurality of first sub lines, the plurality of second main lines, and the second sub lines have a rectangular shape. Constituting a lattice pattern that is a repetition of the unit cell having
Each of the first electrodes has a plurality of first intersections formed by intersections of the first main line and the first sub-line,
Each of the second electrodes has a plurality of second intersections formed by the intersection of the second main line and the second subline,
At least one of the plurality of first main lines and the plurality of first sublines includes a first end line segment that extends first from the first intersection,
At least one of the plurality of second main lines and the plurality of second sublines includes a second end line segment that extends from the second intersection,
In the region of 70% or more of the entire detection region, which is a region where the first electrode and the second electrode intersect three-dimensionally, the lengths of the first end line segment and the second end line segment are the units. An electrode for a touch sensor having a length of 2 pitches or less when one side of the grid is 1 pitch.
の少なくとも何れかが、2ピッチ以下の長さとなっている
請求項1に記載のタッチセンサ用電極。 At least one of the first terminal line of the first sub-line intersecting the first main line facing the first gap of the first electrode, and an end of the first electrode of the second electrode. 2. The touch sensor according to claim 1, wherein at least one of at least one of the second terminal lines of the second sub-line intersecting the second main line facing two gaps has a length of 2 pitches or less. Electrode.
互いに隣接する2つの前記容量検出部に跨る前記第1主線の両端部の前記第1末端線分の少なくとも1つ、及び、互いに隣接する2つの前記容量検出部に跨る前記第2主線の両端部の前記第2末端線分の少なくとも1つ
の少なくとも何れかが、2ピッチ以下の長さとなっている
請求項1又は2に記載のタッチセンサ用電極。 The overlapping portions of the plurality of first electrodes and the plurality of second electrodes are capacitance detection units,
At least one of the first end line segments at both ends of the first main line straddling the two adjacent capacitance detectors, and both ends of the second main line straddling the two capacitor detectors adjacent to each other The touch sensor electrode according to claim 1, wherein at least one of at least one of the second end line segments has a length of 2 pitches or less.
の少なくとも何れかが、2ピッチ以下の長さとなっている
請求項1〜3の何れか1項に記載のタッチセンサ用電極。 At least one of the first end line segments at both ends of the at least one first sub-line and at least one of the second end line segments at both ends of the at least one second sub-line The electrode for a touch sensor according to any one of claims 1 to 3, wherein the length is 2 pitches or less.
請求項1〜4の何れか1項に記載のタッチセンサ用電極。 5. The touch sensor electrode according to claim 1, wherein an area of 70% or more of the entire detection area is configured by an area excluding an outer peripheral portion of the detection area.
請求項1〜5の何れか1項に記載のタッチセンサ用電極。 6. The touch sensor electrode according to claim 1, wherein the plurality of first end line segments and the plurality of second end line segments have a length of one pitch or less.
請求項1〜5の何れか1項に記載のタッチセンサ用電極。 The touch sensor electrode according to any one of claims 1 to 5, wherein the plurality of first terminal line segments and the plurality of second terminal line segments have a length of ½ pitch or less.
請求項1〜7の何れか1項に記載のタッチセンサ用電極。 The touch sensor electrode according to claim 1, wherein the unit cell is a square.
前記タッチセンサ用電極を覆うカバー層と、
前記第1電極と前記第2電極との間の静電容量を測定する周辺回路とを備え、
前記タッチセンサ用電極は、
請求項1から8の何れか1項に記載のタッチセンサ用電極である
タッチパネル。 A touch sensor electrode comprising: a plurality of first electrodes; a plurality of second electrodes; and a transparent dielectric layer sandwiched between the plurality of first electrodes and the plurality of second electrodes;
A cover layer covering the touch sensor electrode;
A peripheral circuit for measuring a capacitance between the first electrode and the second electrode;
The touch sensor electrode is:
A touch panel, which is the electrode for a touch sensor according to any one of claims 1 to 8.
前記表示パネルの表示する前記情報を透過するタッチパネルと、
前記タッチパネルを駆動する駆動回路とを備え、
前記タッチパネルは、請求項9に記載のタッチパネルである
表示装置。 A display panel for displaying information;
A touch panel that transmits the information displayed on the display panel;
A drive circuit for driving the touch panel,
The display device according to claim 9, wherein the touch panel is a touch panel according to claim 9.
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