JP2018005895A - タッチ入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明はタッチ入力装置の電極数を減らす。【解決手段】タッチ入力装置Ｔ１’は、複数の第１電極１００ａと、少なくとも一つの第２電極１００ｂと、複数の第３電極１００ｃとを備えている。第１電極１００ａは、第１高さ位置でＹ−Ｙ’方向に間隔をあけて配置されている。第２電極１００ｂは、第１高さ位置で二つの第１電極１００ａの間の空き領域Ｒ１に配置されている。第３電極１００ｃは、第２高さ位置でＸ−Ｘ’方向に間隔をあけて配置され、且つ、第１電極１００ａ及び第２電極１００ｂと交差している。第１電極１００ａのＹ−Ｙ’方向の寸法がＷ１、第２電極１００ｂのＹ−Ｙ’方向の寸法がＷ２であるとき、Ｗ２は、Ｗ１の２倍以上とするか又は第２電極１００ｂが複数であり、且つ、Ｗ２はＷ１の１倍を超過し、２倍未満である場合、Ｗ２×第２電極１００ｂの数≧Ｗ１×第２電極１００ｂの数＋Ｗ１とする。【選択図】図１

Description

本発明は、タッチ入力装置に関する。

下記特許文献１には従来の携帯情報端末が記載されている。この携帯情報端末は、上側筐体と、下側筐体と、その間に配置されたタッチセンサとを備えている。上側筐体は、押下操作可能な複数のキー部を有している。

特開２００４−２９５７３０号公報

タッチセンサは、複数の第１電極及び第２電極を有している。第１電極は、同一形状及び同一サイズであり、且つＸ−Ｘ’方向に等間隔で配置されている。第２電極は、同一形状及び同一サイズであり、第１電極と異なる高さ位置で第１電極に対して直交するようにＹ−Ｙ’方向に等間隔で配置されている。第１電極及び第２電極の何れか一方には、キー部下に位置するものと、キー部以外の部分下に位置するものとがある。前者は、キー部に対する指のタッチを検出することに使用されるが、後者は、キー部に対する指のタッチを検出することに使用されない。このように第１電極及び第２電極の何れか一方には、タッチ検出に使用されない電極が含まれており、当該電極が無駄になっている。

本発明は、上記事情に鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、タッチ入力装置の電極数を減らすことにある。

上記課題を解決するために、本発明の一態様のタッチ入力装置は、複数の第１電極と、少なくとも一つの第２電極と、複数の第３電極とを備えている。第１電極は、第１高さ位置で第１方向に間隔をあけて配置されている。第２電極は、第１高さ位置で空き領域に配置されている。空き領域は、第１電極のうちの二つの第１電極の間又は第１電極のうちの端に位置する第１電極の第１方向の隣に設けられている。第３電極は、第２高さ位置で第１方向に交差する第２方向に間隔をあけて配置されている。第３電極は、第１電極及び第２電極と交差している。第１高さ位置及び第２高さ位置は、第１方向及び第２方向に直交する第３方向において異なる高さ位置である。第１電極の第１方向の寸法がＷ１であり、第２電極の第１方向の寸法がＷ２であるとき、下記１）及び２）の何れかである。

１）Ｗ２は、Ｗ１の２倍以上とすることが可能である。又は、２）第２電極が複数であり、且つＷ２はＷ１の１倍を超過し、２倍未満である場合、Ｗ２×第２電極の数≧Ｗ１×第２電極の数＋Ｗ１とすることが可能である。何れの態様のタッチ入力装置による場合であっても、第２電極の存在によって、少なくとも第１電極一つ分、電極数を減らすことができる。

第１電極は、複数の第１電極部を各々有する構成とすることが可能である。各第１電極において、第１電極部は第１高さ位置で第２方向に並んでおり且つ第１電極部のうち第２方向で隣り合う第１電極部同士が接続された構成とすることが可能である。第２電極は、複数の第２電極部を有する構成とすることが可能である。第２電極部は第１高さ位置で第２方向に並んでおり且つ第２電極部のうち第２方向で隣り合う第２電極部同士が接続された構成とすることが可能である。第３電極は、複数の第３電極部を各々有する構成とすることが可能である。各第３電極において、第３電極部は第２高さ位置で第１方向に並んでおり且つ第３電極部のうち第１方向で隣り合う第３電極部同士が接続された構成とすることが可能である。

第３電極部は、第１高さ位置で隣り合う複数の第１電極部の間の空間に対して第３方向の一方側に配置された構成とすることが可能である。

第３電極は、変形電極部を各々更に有する構成とすることが可能である。変形電極部は、第１高さ位置で隣り合う二つの第２電極部及び二つの第１電極部の間の空間に対しての前記第３方向の一方側に配置されていると良い。変形電極部は、当該変形電極部の隣の第３電極部に接続されていると良い。変形電極部は、第１部及び第２部を有する構成とすることが可能である。第１部は、変形電極部の第２電極部側の部分とすることが可能である。第２部は、変形電極部の第１部以外の部分とすることが可能である。変形電極部の第１部の第１方向の寸法と変形電極部の第２部の第１方向の寸法との比率は、第２電極の第１方向の寸法と第１電極の第１方向の寸法との比率と略同じとすることが可能である。

このようなタッチ入力装置による場合、変形電極部の存在によって、第３電極部の数を減らすことができる。

なお、第３電極が変形電極部を有していない場合、変形電極部の代りに、第３電極部が設けられていても良い。

本発明の別の一態様のタッチ入力装置は、複数の第４電極及び複数の第５電極を備えている。第４電極は、第１高さ位置で第１方向に間隔をあけて配置されている。第５電極は、第２高さ位置で第１方向に交差する第２方向に間隔をあけて配置されている。第５電極は、第４電極と交差している。第４電極のうちの二つの第４電極の間又は第４電極のうちの端に位置する一つの第４電極の第１方向の隣に、第４電極が存在しない空き領域が設けられている。第１高さ位置及び第２高さ位置は、第１方向及び第２方向に直交する第３方向において異なる高さ位置である。第４電極の第１方向の寸法がＷ３であり、空き領域の第１方向の寸法がＷ４であるとき、下記１）及び２）の何れかである。

１）Ｗ４は、Ｗ３の２倍以上とすることが可能である。２）空き領域が複数であり、且つＷ４はＷ３の１倍を超過し、２倍未満である場合、Ｗ４×空き領域の数≧Ｗ３×空き領域の数＋Ｗ３とすることが可能である。何れの態様のタッチ入力装置による場合であっても、複数の空き領域の存在によって、少なくとも第４電極一つ分、電極数を減らすことができる。

第４電極は、複数の第４電極部を各々有する構成とすることが可能である。各第４電極において、第４電極部は第１高さ位置で第２方向に並んでおり且つ第４電極部のうち第２方向で隣り合う第４電極部同士が接続された構成とすることが可能である。第５電極は、複数の第５電極部と、少なくとも一つの接続部とを各々有する構成とすることが可能である。各第５電極において、第５電極部は第２高さ位置で空き領域外に位置するように第１方向に並んでおり且つ第５電極部のうち隣り合う第５電極部同士が接続された構成とすることが可能である。第５電極部は、第１高さ位置で隣り合う複数の第４電極部の間の空間に対して前記第３方向の一方側に配置された構成とすることが可能である。接続部は、第２高さ位置で空き領域内に位置する構成とすることが可能である。接続部の第２方向の寸法が、第５電極部の第２方向の寸法よりも小さい構成とすることが可能である。

このようなタッチ入力装置による場合、空き領域において検出対象の接近を誤検出する可能性を低減することができる。その理由は以下の通りである。空き領域内には、第４電極が存在せず、且つ第５電極の接続部のみが存在している。接続部の第２方向の寸法は、少なくとも第５電極部の第２方向の寸法よりも小さい。よって、タッチ入力装置が自己キャパシタンス方式のタッチセンサである場合、検出対象が接続部に接近したとしても、検出対象と接続部とが静電結合し難い。タッチ入力装置が相互キャパシタンス方式のタッチセンサである場合、接続部に静電結合する第４電極が存在しないので、空き領域で検出対象の接近が誤検出されることはない。

接続部は、第５電極部に接続されていても良い。又は、第５電極は、少なくとも一つの半形電極部を各々更に有する構成とすることが可能である。半形電極部は、第５電極部の第１方向の略半形の形状であって、第２高さ位置で接続部と第５電極部のうちの一つの第５電極部との間に配置されており且つ一つの第５電極部に接続された構成とすることが可能である。接続部は、半形電極部に接続された構成とすることが可能である。接続部の第２方向の寸法が、第５電極部及び半形電極部の第２方向の寸法よりも小さい構成とすることが可能である。

本発明の実施例１に係るタッチ入力装置の概略的平面図である。 前記タッチ入力装置の図１中の２Ａ−２Ａ断面図である。 前記タッチ入力装置の第１変形例の２Ａ−２Ａ断面図である。 前記タッチ入力装置の第２変形例の２Ａ−２Ａ断面図である。 前記タッチ入力装置の第１電極及び第２電極の概略的平面図である。 前記タッチ入力装置の第３電極の概略的平面図である。 本発明の実施例２の一態様に係るタッチ入力装置の概略的平面図である。 本発明の実施例３の一態様に係るタッチ入力装置の概略的平面図である。 前記タッチ入力装置の図５中の６Ａ−６Ａ断面図である。 前記タッチ入力装置の第１変形例の６Ａ−６Ａ断面図である。 前記タッチ入力装置の第２変形例の６Ａ−６Ａ断面図である。 前記タッチ入力装置の第４電極の概略的平面図である。 前記タッチ入力装置の第５電極の概略的平面図である。 本発明の実施例４の一態様に係るタッチ入力装置の概略的平面図である。

以下、本発明の実施例１〜４を含む実施例について説明する。

本発明の実施例１を含む複数の実施例に係るタッチ入力装置Ｔ１について、図１〜図３Ｂを参照しつつ説明する。タッチ入力装置Ｔ１は、複数の第１電極１００ａと、少なくとも一つの第２電極１００ｂと、複数の第３電極１００ｃとを備えている。図１及び図２Ａには、実施例１のタッチパネルＴ１が示されており、図２Ｂには、実施例１のタッチパネルＴ１の第１変形例が示されており、図２Ｃには、実施例１のタッチパネルＴ１の第２変形例が示されている。図３Ａは、実施例１、第１変形例および第２変形例のタッチパネルＴ１の第１電極及び第２電極の配置が示され、図３Ｂには、実施例１、第１変形例および第２変形例のタッチパネルＴ１の第３電極の配置が示されている。

なお、図１〜図３Ｂに示すＹ−Ｙ’方向は、特許請求の範囲の第１方向に相当する。図１、図３Ａ及び図３Ｂに示すＸ−Ｘ’方向は、特許請求の範囲の第２方向に相当する。Ｘ−Ｘ’方向はＹ−Ｙ’方向に交差していれば良い。図１、図３Ａ及び図３Ｂでは、Ｘ−Ｘ’方向はＹ−Ｙ’方向に直交している。図２Ａ〜図２Ｃに示すＺ−Ｚ’方向は、特許請求の範囲の第３方向に相当する。Ｚ−Ｚ’方向は、Ｙ−Ｙ’方向及びＸ−Ｘ’方向に直交している。なお、図１、図３Ａ及び図３Ｂでは、第１電極１００ａ〜第３電極１００ｃを区別し易くするために、異なるドットを付しているが、第１電極１００ａ〜第３電極１００ｃにドットの模様が入っているわけではないことに留意されたい。

第１電極１００ａは、Ｘ−Ｘ’方向に延びている。第１電極１００ａは、第１高さ位置でＹ−Ｙ’方向に間隔をあけて配置されている。第１電極１００ａの間の間隔は、後述する二つの第１電極１００ａの間を除いて、等間隔とすることが可能であるが、これに限定されない。第１電極１００ａは互いに非接触である。第１電極１００ａのうち二つの第１電極１００ａの間には、空き領域Ｒ１が設けられている。第１電極１００ａのうち二つの第１電極１００ａが複数組ある場合、この複数組の二つの第１電極１００ａの間に各々空き領域Ｒ１が設けられていると良い。図１及び図３Ａでは、空き領域Ｒ１が、第１電極１００ａのうち二つの第１電極１００ａの間及び別の二つの第１電極１００ａの間に設けられている。

各第１電極１００ａは、Ｘ−Ｘ’方向に延びた帯状とすることが可能である。又は、各第１電極１００ａは、図１及び図３Ａに最も良く示されているように、複数の第１電極部１１０ａを有する構成とすることが可能である。各第１電極１００ａにおいて、第１電極部１１０ａは第１高さ位置でＸ−Ｘ’方向に並んでおり且つ第１電極部１１０ａのうちＸ−Ｘ’方向で隣り合う第１電極部１１０ａ同士が接続されている。第１電極部１１０ａの形状は、任意に決定することができる。例えば、第１電極部１１０ａは、菱形（図１及び図３Ａ参照）、菱形を除く多角形又は円形等とすることが可能である。

各第１電極１００ａは、少なくとも一つの半形電極部１２０ａを更に有する構成とすることが可能である。半形電極部１２０ａは、第１電極部１１０ａの略半分の形（図３Ａ参照）であって、第１高さ位置で各第１電極１００ａのＸ方向の端及び／又はＸ’方向の端に位置している。半形電極部１２０ａは、その内側の第１電極部１１０ａに接続されている。各第１電極１００ａは、Ｘ方向の端の半形電極部１２０ａと、Ｘ’方向の端の半形電極部１２０ａとを有している場合、両半形電極部１２０ａはＸ−Ｘ’方向において対称形状となる。なお、半形電極部１２０ａが省略され、第１電極部１１０ａが各第１電極１００ａのＸ方向の端及び／又はＸ’方向の端に位置していても良い。

少なくとも一つの第２電極１００ｂは、Ｘ−Ｘ’方向に延びている。第２電極１００ｂは、第１高さ位置で第１電極１００ａのうちの二つの第１電極１００ａの間（空き領域Ｒ１内）に配置されている。第２電極１００ｂは、第１電極１００ａに対して平行とすることが可能である。第２電極１００ｂと第１電極１００ａとは非接触である。第２電極１００ｂは、図１及び図３Ａに最も良く示されているように、複数とすることが可能である。複数の第２電極１００ｂが一つの空き領域Ｒ１内に配置されていても良いし、複数の第２電極１００ｂが一つずつ異なる空き領域Ｒ１内に配置されていても良い。

少なくとも一つの第２電極１００ｂは、Ｘ−Ｘ’方向に延びた帯状とすることが可能である。又は、少なくとも一つの第２電極１００ｂは、図１及び図３Ａに最も良く示されているように、複数の第２電極部１１０ｂを有する構成とすることが可能である。第２電極１００ｂの第２電極部１１０ｂは第１高さ位置でＸ−Ｘ’方向に並んでおり且つ第２電極部１１０ｂのうちＸ−Ｘ’方向で隣り合う第２電極部１１０ｂ同士が接続されている。第２電極部１１０ｂの形状は、任意に決定することができる。例えば、第２電極部１１０ｂは、菱形（図１及び図３Ａ参照）、菱形を除く多角形又は円形等とすることが可能である。

少なくとも一つの第２電極１００ｂは、少なくとも一つの半形電極部１２０ｂを更に有する構成とすることが可能である。半形電極部１２０ｂは、第２電極部１１０ｂの略半分の形（図３Ａ参照）であって、第１高さ位置で第２電極１００ｂのＸ方向の端及び／又はＸ’方向の端に位置している。半形電極部１２０ｂは、その内側の第２電極部１１０ｂに接続されている。第２電極１００ｂは、Ｘ方向の端の半形電極部１２０ｂと、Ｘ’方向の端の半形電極部１２０ｂとを有している場合、両半形電極部１２０ｂはＸ−Ｘ’方向において対称形状となる。なお、半形電極部１２０ｂが省略され、第２電極部１１０ｂが第２電極１００ｂのＸ方向の端及び／又はＸ’方向の端に位置していても良い。

第１電極１００ａのＹ−Ｙ’方向の寸法がＷ１であり、第２電極１００ｂのＹ−Ｙ’方向の寸法がＷ２であるとき、下記１）及び２）の何れかとすることが可能である。１）Ｗ２はＷ１の２倍以上である。この場合、第２電極１００ｂは単複を問わない。例えば、Ｗ２がＷ１の２倍である場合における第１電極１００ａ及び第２電極１００ｂの総数と、第１電極１００ａのみを第１高さ位置でＹ−Ｙ’方向に等間隔で配置した場合（以下、比較例と称する。）における第１電極１００ａの総数とを対比すると、少なくとも一つの第２電極１００ｂの存在により、前者が後者に比べて第１電極１００ａの数が一本分少なくなる。Ｗ２がＷ１の３倍である場合における第１電極１００ａ及び第２電極１００ｂの総数と、比較例における第１電極１００ａの総数とを対比すると、少なくとも一つの第２電極１００ｂの存在により、前者が後者に比べて第１電極１００ａの数が二本分少なくなる。Ｗ２がＷ１の４倍である場合における第１電極１００ａ及び第２電極１００ｂの総数と、比較例における第１電極１００ａの総数とを対比すると、少なくとも一つの第２電極１００ｂの存在により、前者が後者に比べて第１電極１００ａの数が三本分少なくなる。

２）第２電極１００ｂが複数であり、且つＷ２はＷ１の１倍を超過し、２倍未満である場合、Ｗ２×第２電極１００ｂの数≧Ｗ１×第２電極１００ｂの数＋Ｗ１である。例えば、Ｗ１が１ｍｍであり、Ｗ２が１.２ｍｍであり、且つ第２電極１００ｂの数が５である場合、１.２×５≧１×５＋１となる。Ｗ１が１ｍｍであり、Ｗ２が１.５ｍｍであり、且つ第２電極１００ｂの数が２である場合、１.５×２≧１×２＋１となる。これらの場合における第１電極１００ａ及び第２電極１００ｂの総数と、比較例における第１電極１００ａの総数とを対比しても、複数の第２電極１００ｂの存在により、前者が後者に比べて第１電極１００ａの数が一本分少なくなる。

なお、第１高さ位置で第１電極１００ａ及び第２電極１００ｂが配置される電極領域は、少なくとも一つのセンシング領域と、少なくとも一つの空き領域Ｒ１とを含んでいても良い。センシング領域は、電極領域のうちの空き領域Ｒ１以外の領域であって、検出対象（指やタッチペン）のタッチ入力装置Ｔ１に対する接近（タッチを含む。）を検出するための領域である。空き領域Ｒ１が、検出対象（指やタッチペン）のタッチ入力装置Ｔ１に対する接近（タッチを含む。）を非検出とするための領域である。

第３電極１００ｃは、Ｙ−Ｙ’方向に延びている。第３電極１００ｃは、第２高さ位置でＸ−Ｘ’方向に間隔をあけて配置されている。第２高さ位置は、Ｚ−Ｚ’方向において第１高さ位置と相違している。第３電極１００ｃの間の間隔は、等間隔とすることが可能であるが、これに限定されない。第３電極１００ｃは互いに非接触である。第３電極１００ｃは、第１電極１００ａ及び第２電極１００ｂに対して交差していると良く、直交していても良い。

第１電極１００ａ及び第２電極１００ｂがＸ−Ｘ’方向に延びた帯状である場合、各第３電極１００ｃは、Ｙ−Ｙ’方向に延びた帯状とすることが可能である。第１電極１００ａが第１電極部１１０ａを有し且つ第２電極１００ｂが第２電極部１１０ｂを有している場合、各第３電極１００ｃは、複数の第３電極部１１０ｃを有する構成とすることが可能である。

各第３電極１００ｃにおいて、第３電極部１１０ｃは第２高さ位置でＹ−Ｙ’方向に並んでおり且つ第３電極部１１０ｃのうちＹ−Ｙ’方向で隣り合う第３電極部１１０ｃ同士が接続されている。第３電極部１１０ｃの形状は、任意に決定することができる。例えば、第３電極部１１０ｃは、菱形（図１及び図３Ａ参照）、菱形を除く多角形又は円形等とすることが可能である。

各第３電極部１１０ｃは、第１高さ位置で隣り合う複数の第１電極部１１０ａの間の空間のＺ’方向側に配置されている。より具体的には、第３電極部１１０ｃは、第１高さ位置で隣り合う四つの第１電極部１１０ａ（第１電極１００ａの二つの第１電極部１１０ａとその隣の第１電極１００ａの二つの第１電極部１１０ａ）の間の空間のＺ’方向側に配置されている。第１電極１００ａが半形電極部１２０ａを有している場合、Ｘ方向の端及び／又はＸ’方向の端に位置する第３電極部１１０ｃは、第１高さ位置で隣り合う二つの第１電極部１１０ａ及び二つの半形電極部１２０ａ（第１電極１００ａの第１電極部１１０ａ及び半形電極部１２０ａとその隣の第１電極１００ａの第１電極部１１０ａ及び半形電極部１２０ａ）の間の空間のＺ’方向側に配置されている。

各第３電極１００ｃは、第３電極部１１０ｃに加えて、少なくとも二つの変形電極部１２０ｃを更に有する構成とすることが可能である。二つの変形電極部１２０ｃは、第２高さ位置で少なくとも一つの第２電極１００ｂに対するＹ方向側及びＹ’方向側に各々配置されている。また、各変形電極部１２０ｃは、第１高さ位置で隣り合う二つの第２電極部１１０ｂ及び二つの第１電極部１１０ａの間の空間のＺ’方向側に位置していると良い。第１電極１００ａが半形電極部１２０ａを有し且つ第２電極１００ｂが半形電極部１２０ｂを有している場合、Ｘ方向の端及び／又はＸ’方向の端に位置する変形電極部１２０ｃは、第１高さ位置で隣り合う第１電極部１１０ａ、半形電極部１２０ａ、第２電極部１１０ｂ及び半形電極部１２０ｂの間の空間のＺ’方向側に位置していると良い。二つの変形電極部１２０ｃは互いに接続されており且つ当該変形電極部１２０ｃの隣の第３電極部１１０ｃに各々接続されている。

変形電極部１２０ｃは、菱形（図１及び図３Ａ参照）、菱形を除く多角形又は円形等とすることが可能である。変形電極部１２０ｃは、Ｙ−Ｙ’方向において対称形状とすることが可能である。各変形電極部１２０ｃは、第１部１２１ｃと、第２部１２２ｃとを各々有している。第１部１２１ｃは、変形電極部１２０ｃの第２電極部１１０ｂ側の部分である。第２部１２２ｃは、変形電極部１２０ｃの第１部１２１ｃ以外の残りの部分である。

第１部１２１ｃのＹ−Ｙ’方向の寸法は、第２部１２２ｃのＹ−Ｙ’方向の寸法よりも大きく、第１部１２１ｃのＸ−Ｘ’方向の寸法は、第２部１２２ｃのＸ−Ｘ’方向の寸法と略同じである。第２部１２２ｃは、第３電極部１１０ｃのＹ−Ｙ’方向の半分の形状と同じ形状とすることが可能である。例えば、変形電極部１２０ｃが菱形である場合、第２部１２２ｃは第３電極部１１０ｃのＹ−Ｙ’方向の半分の形状と同じ三角形であり、第１部１２１ｃは、Ｘ−Ｘ’方向の寸法が第２部１２２ｃと同じであり且つ第２部１２２ｃよりもＹ−Ｙ’方向の寸法が大きい三角形である。変形電極部１２０ｃが菱形を除く多角形である場合、第２部１２２ｃは第３電極部１１０ｃのＹ−Ｙ’方向の半分の形状と同じ形状であり、第１部１２１ｃは、Ｘ−Ｘ’方向の寸法が第２部１２２ｃと同じであり且つ第２部１２２ｃよりもＹ−Ｙ’方向の寸法が大きい形状である。変形電極部１２０ｃが円形である場合、第２部１２２ｃは第３電極部１１０ｃのＹ−Ｙ’方向の半分の形状と同じ半円形であり、第１部１２１ｃは、Ｘ−Ｘ’方向の寸法が第２部１２２ｃと同じであり且つ第２部１２２ｃよりもＹ−Ｙ’方向の寸法が大きい半円形である。

第１部１２１ｃのＹ−Ｙ’方向の寸法と第２部１２２ｃのＹ−Ｙ’方向の寸法との比率は、第２電極１００ｂのＹ−Ｙ’方向の寸法と第１電極１００ａのＹ−Ｙ’方向の寸法との比率と略同じであると良い。例えば、Ｗ２がＷ１の２倍である場合、第１部１２１ｃのＹ−Ｙ’方向の寸法は、第２部１２２ｃのＹ−Ｙ’方向の寸法の２倍となる。Ｗ２がＷ１の１．５倍である場合、第１部１２１ｃのＹ−Ｙ’方向の寸法は、第２部１２２ｃのＹ−Ｙ’方向の寸法の１．５倍となる。変形電極部１２０ｃは、第１高さ位置で隣り合う二つの第２電極部１１０ｂ及び二つの第１電極部１１０ａの間の空間と略同じ形状とすることが可能である。

なお、第３電極１００ｃが変形電極部１２０ｃを有していない場合、第３電極部１１０ｃが、変形電極部１２０ｃの代りに、隣り合う二つの第２電極部１１０ｂおよび二つの第１電極部１１０ａの間に第２高さ位置で配置されていると良い。

各第３電極１００ｃは、少なくとも一つの半形電極部１３０ｃを更に有する構成とすることが可能である。少なくとも一つの半形電極部１３０ｃは、第３電極部１１０ｃの略半分の形（図３Ｂ参照）であって、第２高さ位置でＹ方向の端及び／又はＹ’方向の端に位置している。半形電極部１３０ｃは、その内側の第３電極部１１０ｃに接続されている。各第３電極部１１０ｃは、Ｙ方向の端の半形電極部１３０ｃと、Ｙ’方向の端の半形電極部１３０ｃとを有している場合、両半形電極部１３０ｃは、Ｙ−Ｙ’方向において対称形状となる。なお、半形電極部１３０ｃの少なくとも一方が省略される場合、第３電極部１１０ｃが各第３電極１００ｃのＹ方向の端及び／又はＹ’方向の端に位置していると良い。半形電極部１３０ｃと変形電極部１２０ｃとの間の第３電極部１１０ｃが省略され、半形電極部１３０ｃと変形電極部１２０ｃとが互いに接続されていると良い。

タッチ入力装置Ｔ１は、Ａ）ベース２００ａ及びベース２００ｂを更に備えた構成（図２Ａ参照）、Ｂ）ベース２００ａを更に備えた構成（図２Ｂ参照）、又はＣ）ベース２００ａ及び絶縁層３００を更に備えた構成（図２Ｃ参照）とすることが可能である。ベース２００ａ及びベース２００ｂは、ガラス板、樹脂板又は樹脂フィルム等である。ベース２００ａ及びベース２００ｂは、Ｚ方向の面と、Ｚ’方向の面とを各々有している。

Ａ）の場合、ベース２００ａのＺ方向の面上に、上記した何れかの態様で第１電極１００ａ及び第２電極１００ｂが設けられている。ベース２００ｂのＺ方向の面上に、上記した何れかの態様で第３電極１００ｃが設けられている。ベース２００ａのＺ’方向の面とベース２００ｂのＺ方向の面とが接着層４００によって貼り合わされている。なお、ベース２００ａのＺ方向の面が第１高さ位置に位置し、ベース２００ｂのＺ方向の面が第２高さ位置に位置している。

Ｂ）の場合、ベース２００ａのＺ方向の面上に、上記した何れかの態様で第１電極１００ａ及び第２電極１００ｂが設けられている。ベース２００ａのＺ’方向の面上に、上記した何れかの態様で第３電極１００ｃが設けられている。なお、ベース２００ａのＺ方向の面が第１高さ位置に位置し、ベース２００ａのＺ’方向の面が第２高さ位置に位置している。

Ｃ）の場合、ベース２００ａのＺ方向の面上に、上記した何れかの態様で第３電極１００ｃが設けられている。このベース２００ａのＺ方向の面上に、第３電極１００ｃを覆うように絶縁層３００が設けられている。絶縁層３００のＺ方向の面上に、上記した何れかの態様で第１電極１００ａ及び第２電極１００ｂが設けられている。なお、ベース２００ａのＺ方向の面が第２高さ位置に位置し、絶縁層３００のＺ方向の面が第１高さ位置に位置している。

タッチ入力装置Ｔ１は、カバーパネル５００を更に備えていても良い。上記Ａ〜Ｃの何れの場合であっても、カバーパネル５００が、ベース２００ａのＺ方向の面に別の接着層４００によって貼り合わされていても良いし、カバーパネル５００が、ベース２００ａのＺ方向の面よりもＺ方向側に配置されていても良い。後者の場合、タッチ入力装置Ｔ１は、少なくとも一つの機能層（図示せず）を更に備えていても良い。機能層は、ハードコート層、アンチグレア層、反射防止層、低反射層、保護層、アンチニュートン層、強度保持層、及び／又は防汚層であると良い。機能層は、カバーパネル５００とベース２００ａとの間に介在していていると良い。カバーパネル５００が機能層を兼ねていても良い。なお、カバーパネル５００及び／又は機能層は省略可能である。

タッチ入力装置Ｔ１は、図示しない複数の第１引き出し線と、図示しない少なくとも一つの第２引き出し線と、図示しない複数の第３引き出し線とを更に備えていても良い。第１引き出し線は、第１電極１００ａに各々接続されている。第２引き出し線は、第２電極１００ｂに接続されている。第３引き出し線は、第３電極１００ｃに各々接続されている。

タッチ入力装置Ｔ１は、検出部６００（例えば、検出用ＩＣ）及び図示しない接続手段を更に備えた構成とすることが可能である。接続手段は、例えば、フレキシブル基板等であって、第１引き出し線、第２引き出し線及び第３引き出し線に各々接続された複数の導電ラインを有している。検出部６００は、複数の接続端子を有している。接続端子は、ピン等であって、第１引き出し線、第２引き出し線、第３引き出し線及び接続手段の導電ラインを介して第１電極１００ａ、第２電極１００ｂ及び第３電極１００ｃに各々接続されている。

タッチ入力装置Ｔ１が自己キャパシタンス方式（Ｓｅｌｆ ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ ｔｙｐｅ）のタッチセンサである場合、検出対象（指やタッチペン）が第１電極１００ａ、第２電極１００ｂ及び第３電極１００ｃのうちの少なくとも一つの電極に接近すると、当該電極と検出対象との間に発生する静電容量が変化し、静電容量の変化に応じて電極の電気信号（電圧又は電流）が変化する。検出部６００は、第１電極１００ａ、第２電極１００ｂ及び第３電極１００ｃの電気信号（電圧又は電流）を順次検出し、これを閾値と順次比較している。閾値は、検出部６００内又は外のメモリに記録されている。検出部６００は、少なくとも一つの第１電極１００ａ及び少なくとも一つの第３電極１００ｃの電気信号に閾値以上の変化が生じたときに、当該電気信号を出力した第１電極１００ａ及び第３電極１００ｃの交差部分に検出対象が接近したと判断する一方、少なくとも一つの第３電極１００ｃ及び第２電極１００ｂの電気信号に閾値以上の変化が生じたときに、キャンセル処理等を行い、空き領域Ｒ１に検出対象が接近したと判断しない構成となっている。なお、自己キャパシタンス方式の検出部６００の検出時間は、検出部６００が、第１電極１００ａ、第２電極１００ｂ及び第３電極１００ｃの電気信号を一巡検出するために要する時間である。

タッチ入力装置Ｔ１が相互キャパシタンス方式（Ｍｕｔｕａｌ ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ ｔｙｐｅ）のタッチセンサである場合、第１高さ位置の電極（第１電極１００ａ及び第２電極１００ｂ）と第２高さ位置の第３電極１００ｃのうちの一方が駆動電極（ドライブ電極）であり、他方が検出電極（センサ電極）となる。Ｚ−Ｚ’方向で交差する駆動電極と検出電極とが各々静電結合されている。少なくとも一組の交差する駆動電極と検出電極に検出対象が接近すると、当該組の交差する駆動電極と検出電極の間に発生する静電容量が変化し、静電容量の変化に応じて、検出電極の電気信号（電圧又は電流）が変化する構成となっている。検出部６００は、駆動電極に順次駆動パルスを供給する一方で、検出電極の電気信号（電圧又は電流）を順次検出し、これを閾値と順次比較している。閾値は、検出部６００内又は外のメモリに記録されている。検出部６００は、駆動電極に駆動パルスを供給し、検出電極の電子信号を検出し、当該電気信号に閾値以上の変化が生じたときに、当該駆動パルスが供給された電極および電気信号を出力した電極の交差部分に検出対象が接近したと判断する構成となっている。第２電極１００ｂが検出電極である場合、第２電極１００ｂの電気信号に閾値以上の変化が生じたときに、検出部６００は、キャンセル処理等を行い、空き領域Ｒ１に検出対象が接近したと判断しない構成とすると良い。第２電極１００ｂが駆動電極である場合、検出部６００は、第２電極１００ｂに駆動パルスを供給し、且つ第３電極１００ｃ（検出電極）の電気信号に閾値以上の変化が生じたときに、検出部６００は、キャンセル処理等を行い、駆動パルスを供給した第２電極１００ｂが位置する空き領域Ｒ１に検出対象が接近したと判断しない構成とすると良い。なお、相互キャパシタンス方式の検出部６００の検出時間は、検出部６００が、検出電極の電気信号（電圧又は電流）を一巡検出するために要する時間である。

タッチ入力装置Ｔ１は、以下の第１タッチと第２タッチとを識別することができる。第１タッチは、検出対象（例えば、一本の指）が空き領域Ｒ１、空き領域Ｒ１に対してＹ方向側の領域（以下、単にＹ方向側の領域とも称する。）及び空き領域Ｒ１に対してＹ’方向側の領域（以下、単にＹ’方向側の領域とも称する。）に跨がって接近したことである。第２タッチは、二つの検出対象（例えば、二本の指）が、空き領域Ｒ１を避けるように、Ｙ方向側の領域及びＹ’方向側の領域に略同時に接近したことである。なお、Ｙ方向側の領域及びＹ’方向側の領域は、上記センシング領域の一部の領域である。

タッチ入力装置Ｔ１が自己キャパシタンス方式の場合において、第１タッチがなされるとき、指が、空き領域Ｒ１、Ｙ方向側の領域及びＹ’方向側の領域に接近する。この場合、下記１）〜３）の通りとなる。１）Ｚ方向から見て空き領域Ｒ１内に位置する第２電極１００ｂの電気信号、及び同領域内に変形電極部１２０ｃ又は第３電極部１１０ｃが位置する第３電極１００ｃの少なくとも一つの電気信号が閾値以上に変化する。２）Ｚ方向から見てＹ方向側の領域内に位置する第１電極１００ａの少なくとも一つの電気信号、及び同領域内に第３電極部１１０ｃが位置する第３電極１００ｃの少なくとも一つの電気信号が閾値以上に変化する。３）Ｚ方向から見てＹ’方向側の領域内に位置する第１電極１００ａの少なくとも一つの電気信号、及び同領域内に第３電極部１１０ｃが位置する第３電極１００ｃの少なくとも一つの電気信号が閾値以上に変化する。検出部６００は、上記１）〜３）の電気信号が閾値以上に変化したときに、第１タッチがなされたと判断する。

タッチ入力装置Ｔ１が相互キャパシタンス方式の場合において、第１タッチがなされるとき、指が、空き領域Ｒ１、Ｙ方向側の領域及びＹ’方向側の領域に接近する。この場合、下記４）〜６）の通りとなる。４）Ｚ方向から見て空き領域Ｒ１内に位置する第２電極１００ｂ（検出電極）の電気信号、又は同領域内に変形電極部１２０ｃ又は第３電極部１１０ｃが位置する第３電極１００ｃ（検出電極）の少なくとも一つの電気信号が閾値以上に変化する。５）Ｚ方向から見てＹ方向側の領域内に位置する第１電極１００ａ（検出電極）の少なくとも一つの電気信号、又は同領域内に第３電極部１１０ｃが位置する第３電極１００ｃ（検出電極）の少なくとも一つの電気信号が閾値以上に変化する。６）Ｚ方向から見てＹ’方向側の領域内に位置する第１電極１００ａ（検出電極）の少なくとも一つの電気信号、又は同領域内に第３電極部１１０ｃが位置する第３電極１００ｃ（検出電極）の少なくとも一つの電気信号が閾値以上に変化する。検出部６００は、上記４）〜６）の電気信号が閾値以上に変化したときに、第１タッチがなされたと判断する。

タッチ入力装置Ｔ１が自己キャパシタンス方式の場合において、第２タッチがなされるとき、指が、Ｙ方向側の領域及びＹ’方向側の領域に接近する。この場合、上記２）及び３）の通りとなる。検出部６００は、上記２）及び３）の電気信号が閾値以上に変化したときに、第２タッチがなされたと判断する。

タッチ入力装置Ｔ１が相互キャパシタンス方式の場合において、第２タッチがなされるとき、指が、Ｙ方向側の領域及びＹ’方向側の領域に接近する。この場合、上記５）及び６）の通りとなる。検出部６００は、上記５）及び６）の電気信号が閾値以上に変化したときに、第２タッチがなされたと判断する。

以上のようなタッチ入力装置Ｔ１は、以下の技術的特徴を有している。第１に、上記した通り、タッチ入力装置Ｔ１は、少なくとも一つの第２電極１００ｂの存在によって、少なくとも第１電極１００ａ一つ分、電極数を減らすことができる。その結果、第１電極１００ａに接続される少なくとも一つの第１引き出し線及び検出部６００の少なくとも一つの接続端子を省略することができる。よって、検出部６００が接続手段（フレキシブル基板等）上に実装される場合、検出部６００の実装面積を低減することができる。また、電極数が減ることで、検出部６００の処理時間を短くすることができる。

第２に、タッチ入力装置Ｔ１は、上記の通り第１タッチと第２タッチとを識別することができる。

第３に、第３電極１００ｃが変形電極部１２０ｃを有している場合、第３電極部１１０ｃの数を減らすことができる。その理由は以下の通りである。変形電極部１２０ｃでは、第１部１２１ｃのＹ−Ｙ’方向の寸法と第２部１２２ｃのＹ−Ｙ’方向の寸法との比率は、第２電極１００ｂのＹ−Ｙ’方向の寸法と第１電極１００ａのＹ−Ｙ’方向の寸法との比率と略同じである。よって、変形電極部１２０ｃのＹ−Ｙ’方向の寸法は、第３電極部１１０ｃのＹ−Ｙ’方向の寸法よりも大きくなるからである。

以下、本発明の実施例２に係るタッチ入力装置Ｔ１’について図４を参照しつつ説明する。タッチ入力装置Ｔ１’は、以下の相違点１）及び２）以外、タッチ入力装置Ｔ１と同様の構成となっている。相違点１）は少なくとも一つの空き領域Ｒ１’及び第２電極１００ｂの位置がタッチ入力装置Ｔ１の空き領域Ｒ１及び第２電極１００ｂの位置と相違していることにある。相違点２）は、第３電極１００ｃ’の構成が、タッチ入力装置Ｔ１の第３電極１００ｃの構成と相違することである。以下、その相違点について詳しく説明し、タッチ入力装置Ｔ１’の説明のうち、タッチ入力装置Ｔ１と重複する説明については省略する。図４には、図１と同様にＹ−Ｙ’方向及びＸ−Ｘ’方向が示されている。Ｚ−Ｚ’方向については、図２Ａ〜図２Ｃを借りて参照する。

少なくとも一つの空き領域Ｒ１’は、二つの第１電極１００ａの間ではなく、Ｙ方向の端の第１電極１００ａに対してＹ方向側の隣及び／又はＹ’方向の端の第１電極１００ａに対してＹ’方向の隣に設けられている。

少なくとも一つの第２電極１００ｂは、二つの第１電極１００ａの間ではなく、Ｙ方向の端の第１電極１００ａのＹ方向側の隣（Ｙ方向側の空き領域Ｒ１’内）及び／又はＹ’方向の端の第１電極１００ａのＹ’方向の隣（Ｙ’方向側の空き領域Ｒ１’内）に配置されている。

各第３電極１００ｃ’は、複数の第３電極部１１０ｃ及び少なくとも一つの変形電極部１２０ｃに加えて、少なくとも一つの変形電極部１４０ｃを更に有する構成とすることが可能である。少なくとも一つの変形電極部１４０ｃは、変形電極部１２０ｃの第１部１２１ｃと同じ形状であって、各第３電極１００ｃ’において、Ｙ方向の端及び／又はＹ’方向の端に位置していると良い。変形電極部１４０ｃは、その内側の変形電極部１２０ｃに接続されている。各第３電極１００ｃ’は、Ｙ’方向の端の変形電極部１４０ｃと、Ｙ方向の端の変形電極部１２０ｃとを有している場合、両変形電極部１４０ｃは、Ｙ−Ｙ’方向において対称形状である。なお、変形電極部１４０ｃは省略可能である。この場合、変形電極部１４０ｃの代りに、変形電極部１２０ｃ又は第３電極部１１０ｃが設けられていても良い。

上記したタッチ入力装置Ｔ１’は、タッチ入力装置Ｔ１と同様の技術的効果を得ることができる。

以下、本発明の実施例３を含む複数の実施例に係るタッチ入力装置Ｔ２について図５〜図７Ｂを参照しつつ説明する。タッチ入力装置Ｔ２は、複数の第４電極１００ｄと、複数の第５電極１００ｅとを備えている。図５及び図６Ａには、実施例３のタッチパネルＴ２が示されており、図６Ｂには、実施例３のタッチパネルＴ２の第１変形例が示されており、図６Ｃには、実施例３のタッチパネルＴ２の第２変形例が示されている。図７Ａは、実施例３、第１変形例および第２変形例のタッチパネルＴ２の第４電極の配置が示され、図７Ｂには、実施例３、第１変形例および第２変形例のタッチパネルＴ２の第５電極の配置が示されている。

図５〜図７Ｂに示すＹ−Ｙ’方向は、特許請求の範囲の第１方向に相当する。図５、図７Ａ及び図７Ｂに示すＸ−Ｘ’方向は、特許請求の範囲の第２方向に相当する。Ｘ−Ｘ’方向はＹ−Ｙ’方向に交差していれば良い。図５、図７Ａ及び図７Ｂでは、Ｘ−Ｘ’方向はＹ−Ｙ’方向に直交している。図６Ａ〜図６Ｃに示すＺ−Ｚ’方向は、特許請求の範囲の第３方向に相当する。Ｚ−Ｚ’方向は、Ｙ−Ｙ’方向及びＸ−Ｘ’方向に直交している。なお、図５、図７Ａ及び図７Ｂでは、第４電極１００ｄ及び第５電極１００ｅを区別し易くするために、第４電極１００ｄ及び第５電極１００ｅに異なるドットを付しているが、第４電極１００ｄ及び第５電極１００ｅにドットの模様が入っているわけではないことに留意されたい。

第４電極１００ｄは、次の相違点を除いて、第１電極１００ａと同様の構成とすることが可能であり且つ同様に配置することが可能である。各第４電極１００ｄは、Ｘ−Ｘ’方向に延びた帯状とすることが可能である。又は、各第４電極１００ｄは、複数の第４電極部１１０ｄを有する構成とすることが可能である。各第４電極１００ｄは、少なくとも一つの半形電極部１２０ｄを更に有する構成とすることが可能である。

第４電極１００ｄのうち二つの第４電極１００ｄの間には、空き領域Ｒ２が設けられている。空き領域Ｒ２内には第４電極１００ｄが存在しない。第４電極１００ｄのうち二つの第４電極１００ｄが複数組ある場合、この複数組の二つの第４電極１００ｄの間に各々空き領域Ｒ２が設けられていると良い。図５及び図７Ａでは、空き領域Ｒ２が、第４電極１００ｄのうち二つの第４電極１００ｄの間及び別の二つの第４電極１００ｄの間に設けられている。

第４電極１００ｄのＹ−Ｙ’方向の寸法がＷ３であり、空き領域Ｒ２のＹ−Ｙ’方向の寸法がＷ４であるとき、下記１）及び２）の何れかとすることが可能である。１）Ｗ４は、Ｗ３の２倍以上である。この場合、空き領域Ｒ２は単複を問わない。例えば、Ｗ４がＷ３の２倍である場合における第４電極１００ｄの総数と、第４電極１００ｄのみを第１高さ位置でＹ−Ｙ’方向に等間隔で配置した場合（以下、比較例と称する。）における第４電極１００ｄの総数とを対比すると、少なくとも一つの空き領域Ｒ２の存在により、前者が後者に比べて第４電極１００ｄの数が一本分少なくなる。Ｗ４がＷ３の３倍である場合における第４電極１００ｄの総数と、比較例における第４電極１００ｄの総数とを対比すると、少なくとも一つの空き領域Ｒ２の存在により、前者が後者に比べて第４電極１００ｄの数が二本分少なくなる。Ｗ４がＷ３の４倍である場合における第４電極１００ｄの総数と、比較例における第４電極１００ｄの総数とを対比すると、少なくとも一つの空き領域Ｒ２の存在により、前者が後者に比べて第４電極１００ｄの数が三本分少なくなる。

２）空き領域Ｒ２が複数であり、且つＷ４はＷ３の１倍を超過し、２倍未満である場合、Ｗ４×空き領域Ｒ２の数≧Ｗ３×空き領域Ｒ２の数＋Ｗ３である。例えば、Ｗ３が１ｍｍであり、Ｗ４が１.２ｍｍであり且つ空き領域Ｒ２の数が５である場合、１.２×５≧１×５＋１となる。Ｗ３が１ｍｍであり、Ｗ４が１.５ｍｍであり且つ空き領域Ｒ２の数が２である場合、１.５×２≧１×２＋１となる。これらの場合における第４電極１００ｄの総数と、比較例における第４電極１００ｄの総数とを比較しても、複数の空き領域Ｒ２の存在により、前者が後者に比べて第４電極１００ｄの数が一本分少なくなる。

なお、第１高さ位置で第４電極１００ｄが配置される電極領域が検出対象（指やタッチペン）のタッチ入力装置Ｔ２に対する接近（タッチを含む。）を検出するためのセンシング領域である。空き領域Ｒ２は、検出対象（指やタッチペン）のタッチ入力装置Ｔ２に対する接近（タッチを含む。）を非検出とするための領域である。

第５電極１００ｅはＹ−Ｙ’方向に延びている。第５電極１００ｅは、第２高さ位置でＸ−Ｘ’方向に間隔をあけて配置されている。第２高さ位置は、Ｚ−Ｚ’方向において第１高さ位置と相違している。第５電極１００ｅの間の間隔は、等間隔とすることが可能であるが、これに限定されない。第５電極１００ｅは互いに非接触である。第５電極１００ｅは、第４電極１００ｄに対して交差していると良く、直交していても良い。

第４電極１００ｄがＸ−Ｘ’方向に延びた帯状である場合、各第５電極１００ｅは、Ｙ−Ｙ’方向に延びた帯状とすることが可能である。第４電極１００ｄが第４電極部１１０ｄを有している場合、各第５電極１００ｅは、複数の第５電極部１１０ｅを有する構成とすることが可能である。

各第５電極１００ｅにおいて、第５電極部１１０ｅは第２高さ位置でＹ−Ｙ’方向に並んでおり且つ第５電極部１１０ｅのうちＹ−Ｙ’方向で隣り合う第５電極部１１０ｅ同士が接続されている。第５電極部１１０ｅの形状は、任意に決定することができる。例えば、第５電極部１１０ｅは、菱形（図５及び図７Ａ参照）、菱形を除く多角形又は円形等とすることが可能である。

各第５電極部１１０ｅは、第１高さ位置で隣り合う複数の第４電極部１１０ｄの間に配置されている。より具体的には、第５電極部１１０ｅは、第１高さ位置で隣り合う四つの第４電極部１１０ｄ（第４電極１００ｄの二つの第４電極部１１０ｄとその隣の第４電極１００ｄの二つの第４電極部１１０ｄ）の間の空間のＺ’方向側に配置されている。第４電極１００ｄが半形電極部１２０ｄを有している場合、Ｘ方向の端及び／又はＸ’方向の端に位置する第５電極部１１０ｅは、第１高さ位置で隣り合う二つの第４電極部１１０ｄ及び二つの半形電極部１２０ｄ（第４電極１００ｄの第４電極部１１０ｄ及び半形電極部１２０ｄとその隣の第４電極１００ｄの第４電極部１１０ｄ及び半形電極部１２０ｄ）の間の空間のＺ’方向側に配置されている。

各第５電極１００ｅは、第５電極部１１０ｅに加えて、少なくとも二つの半形電極部１２０ｅ及び少なくとも一つの接続部１３０ｅを更に有する構成とすることが可能である。半形電極部１２０ｅは、第５電極部１１０ｅの略半分の形（図７Ｂ参照）であって、第２高さ位置で空き領域Ｒ２に対してＹ方向側及びＹ’方向側に各々配置されている。半形電極部１２０ｅは、Ｙ方向側及びＹ’方向側の隣の第５電極部１１０ｅに各々接続されている。Ｙ方向側の半形電極部１２０ｅと、Ｙ’方向側の半形電極部１２０ｅとは、Ｙ−Ｙ’方向において対称形状となる。各半形電極部１２０ｅは、第１高さ位置で隣り合う二つの第４電極部１１０ｄと空き領域Ｒ２との間の空間のＺ’方向側に配置されていると良い。第４電極１００ｄが半形電極部１２０ｄを有している場合、Ｘ方向の端及び／又はＸ’方向の端に位置する半形電極部１２０ｅは、第１高さ位置で隣り合う第４電極部１１０ｄ及び半形電極部１２０ｄと空き領域Ｒ２との間の空間のＺ’方向側に配置されていると良い。

少なくとも一つの接続部１３０ｅは、空き領域Ｒ２内に位置しており且つ二つの半形電極部１２０ｅを接続している。接続部１３０ｅのＸ−Ｘ’方向の寸法は、少なくとも第５電極部１１０ｅのＸ−Ｘ’方向の寸法よりも小さい。接続部１３０ｅのＸ−Ｘ’方向の寸法は、半形電極部１２０ｅのＸ−Ｘ’方向の寸法よりも小さくても良い。但し、タッチ入力装置Ｔ２が相互キャパシタンス方式である場合、空き領域Ｒ２には、第４電極１００ｄが存在しない。すなわち、空き領域Ｒ２には、接続部１３０ｅの対となる電極が存在しないため、接続部１３０ｅのＸ−Ｘ’方向の寸法に制約はなく、任意に決定することが可能である。タッチ入力装置Ｔ１が自己キャパシタンス方式である場合、接続部１３０ｅ自体が空き領域Ｒ２で検出対象の接近を検出する電極部として機能し得る。そのため、第５電極部１１０ｅにおける静電容量変化の最大値（すなわち、第５電極１００ｅの電気信号変化の最大値）のＸ％を、後述する検出部６００’の閾値に設定するとき、接続部１３０ｅのＸ−Ｘ’方向の寸法は、第５電極部１１０ｅのＸ−Ｘ’方向の寸法のＸ％未満とすると良い。例えば、第５電極部１１０ｅにおける静電容量変化の最大値（すなわち、第５電極１００ｅの電気信号変化の最大値）の５０％を検出部６００’の閾値に設定したとき、接続部１３０ｅのＸ−Ｘ’方向の寸法が、第５電極１００ｅの寸法の半分未満（５０％未満）とすることができる。この場合、仮に空き領域Ｒ２に検出対象が接近し、接続部１３０ｅ分の静電容量（第５電極１００ｅの電気信号）が最大値まで変化したとしても、その値が閾値に満たない。このため、検出部６００’は、空き領域Ｒ２に対して検出対象が接近したと判断しない。

各第５電極１００ｅは、少なくとも一つの半形電極部１４０ｅを更に有する構成とすることが可能である。少なくとも一つの半形電極部１４０ｅは、第５電極部１１０ｅの略半分の形（図７Ｂ参照）であって、第２高さ位置でＹ方向の端及び／又はＹ’方向の端に位置している。半形電極部１４０ｅは、その内側の第５電極部１１０ｅに接続されている。各第５電極１００ｅは、Ｙ方向の端の半形電極部１４０ｅと、Ｙ’方向の端の半形電極部１４０ｅとを有している場合、両半形電極部１４０ｅは、Ｙ−Ｙ’方向において対称形状となる。なお、半形電極部１４０ｅの少なくとも一方が省略され、第５電極部１１０ｅが各第５電極１００ｅのＹ方向の端及び／又はＹ’方向の端に位置していても良い。半形電極部１４０ｅと半形電極部１２０ｅとの間の第５電極部１１０ｅが省略され、半形電極部１４０ｅと半形電極部１２０ｅとが互いに接続されていても良い。

タッチ入力装置Ｔ２は、タッチ入力装置Ｔ１と同様に、Ａ）（図６Ａ参照）、Ｂ（図６Ｂ参照））又はＣ）（図６Ｃ参照）を更に備えた構成とすることが可能である。

Ａ）の場合、ベース２００ａのＺ方向の面上に、上記した何れかの態様で第４電極１００ｄが設けられている。ベース２００ｂのＺ方向の面上に、上記した何れかの態様で第５電極１００ｅが設けられている。ベース２００ａのＺ’方向の面とベース２００ｂのＺ方向の面とが接着層４００によって貼り合わされている。なお、ベース２００ａのＺ方向の面が第１高さ位置に位置し、ベース２００ｂのＺ方向の面が第２高さ位置に位置している。

Ｂ）の場合、ベース２００ａのＺ方向の面上に、上記した何れかの態様で第４電極１００ｄが設けられている。ベース２００ａのＺ’方向の面上に、上記した何れかの態様で第５電極１００ｅが設けられている。なお、ベース２００ａのＺ方向の面が第１高さ位置に位置し、ベース２００ａのＺ’方向の面が第２高さ位置に位置している。

Ｃ）の場合、ベース２００ａのＺ方向の面上に、上記した何れかの態様で第５電極１００ｅが設けられている。このベース２００ａのＺ方向の面上に、第５電極１００ｅを覆うように絶縁層３００が設けられている。絶縁層３００のＺ方向の面上に、上記した何れかの態様で第４電極１００ｄが設けられている。なお、ベース２００ａのＺ方向の面が第２高さ位置に位置し、絶縁層３００のＺ方向の面が第１高さ位置に位置している。

タッチ入力装置Ｔ２はカバーパネル５００を更に備えていても良い。カバーパネル５００は、タッチ入力装置Ｔ１の記載の通りである。タッチ入力装置Ｔ２は、少なくとも一つの機能層を備えていても良い。機能層も、タッチ入力装置Ｔ１の記載の通りである。タッチ入力装置Ｔ２は、図示しない複数の第４引き出し線と、図示しない複数の第５引き出し線とを更に備えていても良い。第４引き出し線は、第４電極１００ｄに各々接続されている。第５引き出し線は、第５電極１００ｅに各々接続されている。タッチ入力装置Ｔ２は、検出部６００’（例えば、検出用ＩＣ）及び図示しない接続手段を更に備えた構成とすることが可能である。接続手段は、例えば、フレキシブル基板等であって、第４引き出し線及び第５引き出し線に各々接続された複数の導電ラインを有している。検出部６００’は、複数の接続端子を有している。接続端子は、ピン等であって、第４引き出し線、第５引き出し線及び接続手段の導電ラインを介して第４電極１００ｄ及び第５電極１００ｅに各々接続されている。

タッチ入力装置Ｔ２が自己キャパシタンス方式（Ｓｅｌｆ ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ ｔｙｐｅ）のタッチセンサである場合、検出対象（指やタッチペン）が第４電極１００ｄ及び第５電極１００ｅのうちの少なくとも一つの電極に接近すると、当該電極と検出対象との間に発生する静電容量が変化し、静電容量の変化に応じて電極の電気信号（電圧又は電流）が変化する。検出部６００’は、第４電極１００ｄ及び第５電極１００ｅの電気信号（電圧又は電流）を順次検出し、これを閾値と順次比較している。閾値は、検出部６００’内又は外のメモリに記録されている。検出部６００’は、少なくとも一つの第４電極１００ｄ及び少なくとも一つの第５電極１００ｅの電気信号に閾値以上の変化が生じたときに、当該電気信号を出力した第４電極１００ｄ及び第５電極１００ｅの交差部分に検出対象が接近したと判断する構成となっている。検出部６００’は、空き領域Ｒ２に検出対象が接近しても、第４電極１００ｄの電気信号の変化を検出することはできず、且つ第５電極１００ｅの電気信号の変化を検出することはできても、その値が閾値に満たない。なお、自己キャパシタンス方式の検出部６００’の検出時間は、検出部６００’が、第４電極１００ｄ及び第５電極１００ｅの電気信号を一巡検出するために要する時間である。

タッチ入力装置Ｔ２が相互キャパシタンス方式（Ｍｕｔｕａｌ ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ ｔｙｐｅ）のタッチセンサである場合、第４電極１００ｄと第５電極１００ｅのうちの一方が駆動電極（ドライブ電極）であり、他方が検出電極（センサ電極）となる。Ｚ−Ｚ’方向で交差する駆動電極と検出電極とが各々静電結合されている。少なくとも一組の交差する駆動電極と検出電極に検出対象が接近すると、当該組の交差する駆動電極と検出電極の間に発生する静電容量が変化し、静電容量の変化に応じて、検出電極の電気信号（電圧又は電流）が変化する構成となっている。検出部６００’は、駆動電極に順次駆動パルスを供給する一方で、検出電極の電気信号（電圧又は電流）を順次検出し、これを閾値と順次比較している。閾値は、検出部６００’内又は外のメモリに記録されている。検出部６００’は、検出した電気信号に閾値以上の変化が生じたときに、当該駆動パルスが供給された駆動電極および電気信号を出力した電極の交差部分に検出対象が接近したと判断する構成となっている。検出部６００’は、空き領域Ｒ２に検出対象が接近しても、検出電極の電気信号の変化を検出することはできない。なお、相互キャパシタンス方式の検出部６００’の検出時間は、検出部６００’が、検出電極の電気信号（電圧又は電流）を一巡検出するために要する時間である。

以上のようなタッチ入力装置Ｔ２は、以下の技術的特徴を有している。第１に、上記した通り、タッチ入力装置Ｔ２は、少なくとも一つの空き領域Ｒ２の存在によって、少なくとも第４電極１００ｄ一つ分、電極数を減らすことができる。その結果、タッチ入力装置Ｔ２は、タッチ入力装置Ｔ１と同様の効果を得ることができる。

第２に、タッチ入力装置Ｔ２は、空き領域Ｒ２において検出対象の接近を誤検出する可能性を低減することができる。その理由は以下の通りである。空き領域Ｒ２内には、第４電極１００ｄが存在せず、且つ第５電極１００ｅの接続部１３０ｅのみが存在している。接続部１３０ｅのＸ−Ｘ’方向の寸法は、少なくとも第５電極部１１０ｅのＸ−Ｘ’方向の寸法よりも小さい。よって、タッチ入力装置Ｔ２が自己キャパシタンス方式のタッチセンサである場合、検出対象が接続部１３０ｅに接近したとしても、検出対象と接続部１３０ｅとが静電結合し難い。タッチ入力装置Ｔ２が相互キャパシタンス方式のタッチセンサである場合、接続部１３０ｅに静電結合する第４電極１００ｄが存在しないので、空き領域Ｒ２で検出対象の接近が誤検出されることはない。

第３に、タッチ入力装置Ｔ２は曲げやすい。上記の通り、空き領域Ｒ２には、接続部１３０ｅのみが存在するだけであるので、タッチ入力装置Ｔ２の空き領域Ｒ２に対応する部分が曲げやすくなる。特に、タッチ入力装置Ｔ２の空き領域Ｒ２に対応する部分に孔抜き加工を行い、当該部分に孔を形成することによって、タッチ入力装置Ｔ２の曲げやすさが向上する。具体的には、孔は、タッチ入力装置Ｔ２のカバーパネル５００、ベース２００ａ、ベース２００ｂ、絶縁層３００、接着層４００及び機能層の少なくとも一つの空き領域Ｒ２に対応する部分に形成されることになる。

以下、本発明の実施例４に係るタッチ入力装置Ｔ２’について図８を参照しつつ説明する。タッチ入力装置Ｔ２’は、以下の相違点１）及び２）以外、タッチ入力装置Ｔ２と同様の構成となっている。相違点１）は少なくとも一つの空き領域Ｒ２’の位置がタッチ入力装置Ｔ２の空き領域Ｒ２の位置と相違していることにある。相違点２）は、第５電極１００ｅ’の構成が、タッチ入力装置Ｔ２の第５電極１００ｅの構成と相違することである。以下、その相違点について詳しく説明し、タッチ入力装置Ｔ２’の説明のうち、タッチ入力装置Ｔ２と重複する説明については省略する。図８には、図５と同様にＹ−Ｙ’方向及びＸ−Ｘ’方向が示されている。Ｚ−Ｚ’方向については、図６Ａ〜図６Ｃを借りて参照する。

少なくとも一つの空き領域Ｒ２’は、二つの第４電極１００ｄの間ではなく、Ｙ方向の端の第４電極１００ｄに対してＹ方向側の隣及び／又はＹ’方向の端の第４電極１００ｄに対してＹ’方向の隣に設けられている。

各第５電極１００ｅ’は、複数の第５電極部１１０ｅ、少なくとも一つの半形電極部１２０ｅ及び少なくとも一つの接続部１３０ｅを有する構成とすることが可能である。接続部１３０ｅは、Ｙ方向及びＹ’方向の何れか一方の第１端と、他方の第２端とを有している。接続部１３０ｅの第１端は半形電極部１２０ｅに接続されているが、第２端は接続されていない。接続部１３０ｅの第２端が第５引き出し線に接続されていても良い。各第５電極１００ｅ’において、接続部１３０ｅがＹ方向の端及び／又はＹ’方向の端に位置している。各第５電極１００ｅ’においても、半形電極部１２０ｅの代りに、第５電極部１１０ｅが設けられていても良い。この場合、接続部１３０ｅは、その内側の第５電極部１１０ｅに接続されている。

上記したタッチ入力装置Ｔ２’は、タッチ入力装置Ｔ２と同様の技術的効果を得ることができる。

なお、上記したタッチ入力装置は、上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載範囲において任意に設計変更することが可能である。

なお、上記実施例の各態様及び設計変形例におけるタッチ入力装置の各構成要素を構成する素材、形状、寸法、数及び配置等はその一例を説明したものであって、同様の機能を実現し得る限り任意に設計変更することが可能である。上記した実施例の各態様及び設計変更例は、互いに矛盾しない限り、相互に組み合わせることが可能である。なお、本発明の第１方向は、本発明の第１電極が間隔をあけて配置される方向である限り任意に設定可能である。本発明の第２方向は、第１方向に交差する限り任意に設定可能である。本発明の第３方向は、第１方向及び第２方向に直交する限り任意に設定することができる。

Ｔ１、Ｔ１’：タッチ入力装置
１００ａ：第１電極
１１０ａ：第１電極部
１２０ａ：半形電極部
Ｒ１、Ｒ１’：空き領域
１００ｂ：第２電極
１１０ｂ：第２電極部
１２０ｂ：半形電極部
１００ｃ：第３電極
１１０ｃ：第３電極部
１２０ｃ：変形電極部
１２１ｃ：第１部
１２２ｃ：第２部
１３０ｃ：半形電極部
Ｔ２、Ｔ２’：タッチ入力装置
１００ｄ：第４電極
１１０ｄ：第４電極部
１２０ｄ：半形電極部
Ｒ２、Ｒ２’：空き領域
１００ｅ、１００ｅ’：第５電極
１１０ｅ：第５電極部
１２０ｅ：半形電極部
１３０ｅ：接続部
１４０ｅ：半形電極部
２００ａ：ベース
２００ｂ：ベース
３００：絶縁層
４００：接着層
５００：カバーパネル
６００、６００’：検出部

Claims (5)

1. 第１高さ位置で第１方向に間隔をあけて配置された複数の第１電極と、
   前記第１高さ位置で空き領域に配置された少なくとも一つの第２電極であって、前記空き領域が、前記第１電極のうちの二つの第１電極の間又は前記第１電極のうちの端に位置する第１電極の前記第１方向の隣に設けられている前記第２電極と、
   第２高さ位置で前記第１方向に交差する第２方向に間隔をあけて配置されており、且つ前記第１電極及び前記第２電極と交差した複数の第３電極とを備えており、
   前記第１高さ位置及び前記第２高さ位置は、前記第１方向及び前記第２方向に直交する第３方向において互いに異なる高さ位置であり、
   前記第１電極の前記第１方向の寸法がＷ１であり、前記第２電極の前記第１方向の寸法がＷ２であるとき、下記１）及び２）の何れかであり、
   １）Ｗ２はＷ１の２倍以上であり、
   ２）前記第２電極が複数であり、且つＷ２はＷ１の１倍を超過し、２倍未満である場合、Ｗ２×前記第２電極の数≧Ｗ１×前記第２電極の数＋Ｗ１であるタッチ入力装置。
2. 請求項１記載のタッチ入力装置において、
   前記第１電極は、複数の第１電極部を各々有しており、各前記第１電極において、前記第１電極部が前記第１高さ位置で前記第２方向に並んでおり且つ前記第１電極部のうち前記第２方向で隣り合う第１電極部同士が接続されており、
   前記第２電極は、複数の第２電極部を有しており、前記第２電極部が前記第１高さ位置で前記第２方向に並んでおり且つ前記第２電極部のうち前記第２方向で隣り合う第２電極部同士が接続されており、
   前記第３電極は、複数の第３電極部を各々有しており、各前記第３電極において、前記第３電極部が前記第２高さ位置で前記第１方向に並んでおり且つ前記第３電極部のうち前記第１方向で隣り合う第３電極部同士が接続されているタッチ入力装置。
3. 請求項２記載のタッチ入力装置において、
   前記第３電極部は、前記第１高さ位置で隣り合う複数の前記第１電極部の間の空間に対して前記第３方向の一方側に配置されており、
   前記第３電極は、変形電極部を各々更に有しており、
   前記変形電極部は、前記第１高さ位置で隣り合う二つの前記第２電極部及び二つの前記第１電極部の間の空間に対して前記第３方向の一方側に配置されており且つ当該変形電極部の隣の前記第３電極部に接続されており、
   前記変形電極部は、第１部及び第２部を有しており、
   前記第１部は、前記変形電極部の前記第２電極部側の部分であり、
   前記第２部は、前記変形電極部の前記第１部以外の部分であり、
   前記変形電極部の前記第１部の前記第１方向の寸法と前記変形電極部の前記第２部の前記第１方向の寸法との比率は、前記第２電極の前記第１方向の寸法と前記第１電極の前記第１方向の寸法との比率と略同じであるタッチ入力装置。
4. 第１高さ位置で第１方向に間隔をあけて配置された複数の第４電極と、
   第２高さ位置で前記第１方向に交差する第２方向に間隔をあけて配置されており且つ前記第４電極と交差した複数の第５電極とを備えており、
   前記第１高さ位置及び前記第２高さ位置は、前記第１方向及び前記第２方向に直交する第３方向において互いに異なる高さ位置であり、
   前記第４電極のうちの二つの第４電極の間又は前記第４電極のうちの端に位置する一つの第４電極の第１方向の隣に、前記第４電極が存在しない空き領域が設けられており、
   前記第４電極の前記第１方向の寸法がＷ３であり、前記空き領域の前記第１方向の寸法がＷ４であるとき、下記１）及び２）の何れかであり、
   １）Ｗ４は、Ｗ３の２倍以上であり、
   ２）前記空き領域が複数であり、且つＷ４はＷ３の１倍を超過し、２倍未満である場合、Ｗ４×前記空き領域の数≧Ｗ３×前記空き領域の数＋Ｗ３であるタッチ入力装置。
5. 請求項４に記載の入力装置において、
   前記第４電極は、複数の第４電極部を各々有しており、各前記第４電極において、前記第４電極部は、前記第１高さ位置で前記第２方向に並んでおり且つ前記第４電極部のうち前記第２方向で隣り合う第４電極部同士が接続されており、
   前記第５電極は、複数の第５電極部と、
   少なくとも一つの接続部とを各々有しており、
   各前記第５電極において、前記第５電極部は、前記第２高さ位置で前記空き領域外に位置するように、前記第１方向に並んでおり且つ前記第５電極部のうち隣り合う第５電極部同士が接続されており、前記第５電極部は、前記第１高さ位置で隣り合う複数の前記第４電極部の間の空間に対して前記第３方向の一方側に配置されており、
   前記接続部は、前記第２高さ位置で前記空き領域内に位置しており、前記接続部の前記第２方向の寸法が、前記第５電極部の前記第２方向の寸法よりも小さいタッチ入力装置。
   

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