JP2019053343A - アンテナ内蔵タッチパネル - Google Patents

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慎治 山岸
杉田　靖博
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靖博 杉田
ジョン ムジラネザ
Mugiraneza Jean
ジョン ムジラネザ
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Abstract

【課題】近距離無線通信により、非接触型ＩＣカードから情報を読み取るアンテナを備えたアンテナ内蔵タッチパネルであって、表示装置と積層された構成であっても、装置全体の厚みの薄いアンテナ内蔵タッチパネルを提供する。【解決手段】タッチパネルと、近距離無線通信により非接触ＩＣカードから情報を読み取るアンテナとを備えたアンテナ内蔵タッチパネルであって、タッチパネルが、第１の電極層と第２の電極層とを備え、近距離無線通信用のアンテナパターン２１ａ〜２１ｃが、タッチパネルのセンシング電極層およびドライブ電極層の少なくとも一方に設けられている。【選択図】図４

Description

本発明は、近距離無線通信用のアンテナを備えたタッチパネルに関する。
近年、電源を含まず無線通信用のアンテナ素子を内蔵したＩＣカード（非接触型ＩＣカード）と、電源を備える通信装置との間において、ＩＣカードと通信装置とを接触させることなく、両者間で近距離通信を行う技術がよく用いられている。例えば、通信装置と非接触型ＩＣカードとの間において、無線通信（近距離通信）を行う場合、通信装置のアンテナ素子と、非接触型ＩＣカードとが所定の距離以下となるように、非接触型ＩＣカードを通信装置に近づける。通信装置は、電源を有しており、通信装置に内蔵されている近距離無線通信用アンテナ素子に給電することで、当該アンテナ素子により磁界が発生する。そして、非接触型ＩＣカードを通信装置に近づけることで、通信装置が発生させた磁界により、非接触型ＩＣカードのアンテナ素子に誘導電流が流れる。これにより、通信装置から非接触型ＩＣカードに電力供給することができる。そして、非接触型ＩＣカードは、誘導電流により発生した起電力を用いて、非接触型ＩＣカード内の回路（例えば、ＩＣチップ）を動作させる。このようにして、非接触型ＩＣカードを通信装置に近づけることで、非接触型ＩＣカードと通信装置との間において、無線通信（近距離通信）を行うことができる。
このようなアンテナ素子を表示端末に内蔵させたアンテナデバイスが、特許文献１に開示されている。特許文献１に開示された表示端末では、ＩＣカードで表示領域にタッチ操作を行うと、タッチ操作位置のアンテナコイルを介してＩＣカードリーダライタとデータ送受信をすると共に、タッチ操作位置に対応して、当該表示端末に表示されている表示内容に対応した制御が行われる。
特開２０１２−６４１２３号公報
特許文献１等に記載された装置は、液晶表示端末とタッチパネルとが積層され、液晶表示端末にアンテナコイルが設けられている。このようにタッチパネルとアンテナコイルとを別の層に形成する場合、装置全体の厚みが大きくなることを免れない。
本発明は、上記の課題を鑑み、アンテナ内蔵タッチパネルの薄型化を図ることを目的とする。
上記の課題を解決するために、本発明の一実施形態にかかるアンテナ内蔵タッチパネルは、タッチパネルと、近距離無線通信により情報を読み取るアンテナとを備えたアンテナ内蔵タッチパネルであって、前記タッチパネルが、第１の電極層と第２の電極層とを備え、前記アンテナが、前記タッチパネルの第１の電極層および第２の電極層の少なくとも一方に設けられている。
本発明によれば、厚みがより小さいアンテナ内蔵タッチパネルを提供することができる。
図１は、第１の実施形態におけるタッチパネルの概略構成を示す分解斜視図である。 図２は、第１の実施形態にかかるタッチパネルをＹＺ平面に平行な断面で切断した様子を示す断面図である。 図３は、第１の実施形態にかかるタッチパネルの変形例をＹＺ平面に平行な断面で切断した様子を示す断面図である。 図４は、ドライブ電極とアンテナパターンの配置を模式的に示す平面模式図である。 図５は、図４からアンテナパターンを抜き出して図示した平面模式図である。 図６は、図４からドライブ電極を抜き出して図示した平面模式図である。 図７は、第１の実施形態の変形例におけるアンテナパターンの配置を模式的に示す平面模式図である。 図８（ａ）および図８（ｂ）は、従来のアンテナデバイスにおいてＩＣカードを検出できない状態を示す模式図である。 図９は、第２の実施形態におけるタッチパネルの概略構成を示す分解斜視図である。 図１０は、第２の実施形態にかかるタッチパネルをＹＺ平面に平行な断面で切断した様子を示す断面図である。 図１１は、第２の実施形態にかかるタッチパネルの変形例をＹＺ平面に平行な断面で切断した様子を示す断面図である。 図１２は、第２の実施形態の電極パターンがアンテナとして機能する場合の構成を示す回路図である。 図１３は、第２の実施形態の電極パターンがタッチパネルの電極として機能する場合の構成を示す回路図である。 図１４は、第２の実施形態の電極パターンの駆動方式を示すタイムチャートである。 図１５は、第３の実施形態におけるタッチパネルの概略構成を示す分解斜視図である。 図１６は、第３の実施形態にかかるタッチパネルをＹＺ平面に平行な断面で切断した様子を示す断面図である。 図１７は、第３の実施形態にかかるタッチパネルの変形例をＹＺ平面に平行な断面で切断した様子を示す断面図である。 図１８は、センシング電極とアンテナパターンの配置を模式的に示す平面模式図である。 図１９は、第３の実施形態の変形例におけるアンテナパターンの配置を模式的に示す平面模式図である。 図２０は、第４の実施形態におけるタッチパネルの概略構成を示す分解斜視図である。 図２１は、第４の実施形態の電極パターンがアンテナとして機能する場合の構成を示す回路図である。 図２２は、第４の実施形態の電極パターンがタッチパネルの電極として機能する場合の構成を示す回路図である。 図２３は、第４の実施形態にかかるタッチパネルをＹＺ平面に平行な断面で切断した様子を示す断面図である。 図２４は、第４の実施形態にかかるタッチパネルの変形例をＹＺ平面に平行な断面で切断した様子を示す断面図である。
本発明の一実施形態にかかるアンテナ内蔵タッチパネルは、タッチパネルと、近距離無線通信により情報を読み取るアンテナとを備えたアンテナ内蔵タッチパネルであって、前記タッチパネルが、第１の電極層と第２の電極層とを備え、前記アンテナが、前記タッチパネルの第１の電極層および第２の電極層の少なくとも一方に設けられた構成である（第１の構成）。
この構成によれば、アンテナがタッチパネルの第１の電極層および第２の電極層の少なくとも一方に設けられていることにより、アンテナをタッチパネルとは別の層に設ける構成と比較して、装置の厚みを小さくすることができる。また、層の数が削減できるため、低コストで製造することができる。
前記の第１の構成において、前記第１の電極層が、第１の方向に沿って配置された複数の電極を備え、前記第２の電極層が、前記第１の方向に交差する第２の方向に沿って配置された複数の電極を備え、前記アンテナが、前記第１の電極層および第２の電極層の少なくとも一方において、前記タッチパネルの画素領域に対応する領域内で前記複数の電極に平行かつ同層に配置された複数のアンテナ線を含む構成とすることが好ましい（第２の構成）。
第２の構成によれば、アンテナが、タッチパネルの画素領域に対応する領域内で前記複数の電極に平行かつ同層に配置された複数のアンテナ線を含むことにより、アンテナをタッチパネルとは別の層に設ける構成と比較して、装置の厚みを小さくすることができる。また、層の数が削減できるため、低コストで製造することができる。
前記の第１の構成において、スイッチを含む配線パターンであって、前記スイッチが第１の状態に切り替えられたときにタッチパネルの電極パターンを構成し、かつ、前記スイッチが第２の状態に切り替えられたときにアンテナパターンを構成する配線パターンが、前記第１の電極層および第２の電極層の少なくとも一方に設けられた構成とすることが好ましい（第３の構成）。
第３の構成は、スイッチの切り替えによってアンテナパターンまたは配線パターンとして機能する配線パターンを備えている。これにより、アンテナパターンとタッチパネルの電極パターンとを別層に設ける構成と比較して、装置の厚みを小さくすることができる。また、層の数が削減できるため、低コストで製造することができる。
前記第３の構成において、前記配線パターンに接続され、前記スイッチが第１の状態に切り替えられたときにタッチパネルの電極を駆動する信号を供給し、前記スイッチが第２の状態に切り替えられたときにアンテナパターンを駆動する信号を供給する制御回路をさらに備えた構成とすることが好ましい（第４の構成）。
この構成によれば、時分割駆動によって、配線パターンをタッチパネルの電極またはアンテナとして択一的に機能させることができる。
前記第１から第４のいずれかの構成において、前記アンテナをメタルメッシュとすることが好ましい（第５の構成）。
前記第１の構成において、前記アンテナが、平行に並んで設けられた複数のアンテナパターンを有するアンテナ層を備え、前記複数のアンテナパターンの少なくとも一部が、前記アンテナ層の平面視において互いに重なり合うよう配置されている構成とすることが好ましい（第６の構成）。
この構成によれば、複数のアンテナパターンの少なくとも一部が、アンテナ層の平面視において互いに重なり合うよう配置されていることにより、読み取り対象が、一つのアンテナパターンに対して読み取りが不可能な位置にあったとしても、そのアンテナパターンに重なる隣のアンテナパターンによって読み取りを行える可能性が高くなる。これにより、タッチ面にアンテナの不感領域がないアンテナ内蔵タッチパネルを提供することができる。
前記第６の構成において、前記複数のアンテナパターンの少なくとも一部が、半ピッチずつずらして配置されていることが好ましい（第７の構成）。
この構成によれば、複数のアンテナパターンを規則的に効率良く配置することができる。
前記第６または第７の構成において、前記第１の方向に交差する第２の方向の両端において前記複数のアンテナパターンと接続するＦＰＣ基板をさらに備え、隣り合うアンテナパターンのアンテナ線が平面視で交差する箇所は、いずれか一方のアンテナ線が、前記ＦＰＣ基板に形成されたコンタクトホールを介して配線されていることが好ましい（第８の構成）。
この構成によれば、隣り合うアンテナパターンのアンテナ線を、互いに接触することなく、ＦＰＣ基板領域で交差させることができる。
前記第６から第８のいずれかの構成において、前記アンテナパターンが、ループ状または２巻以上の螺旋状に形成されていることが好ましい（第９の構成）。
前記第６から第９のいずれかの構成において、前記アンテナ層を二層備え、前記二層のアンテナ層が、それぞれが有する複数のアンテナパターンが並ぶ方向が、互いに直交するよう配置されていることが好ましい（第１０の構成）。
この構成によれば、二層のアンテナ層によって、互いに直交する二方向でそれぞれ読み取りを行うことができるので、読み取り対象の位置のＸＹ座標を検出することが可能となる。
［実施の形態］
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。なお、説明を分かりやすくするために、以下で参照する図面においては、構成が簡略化または模式化して示されたり、一部の構成部材が省略されたりしている。また、各図に示された構成部材間の寸法比は、必ずしも実際の寸法比を示すものではない。
［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態におけるアンテナ内蔵タッチパネル（以下、単に、タッチパネルと称する。）１の概略構成を示す分解斜視図である。図１に示すように、タッチパネル１は、センシング電極層１０と、ドライブ電極層２０と、表示パネル３０とを備えている。ドライブ電極層２０には、後に説明するが、ドライブ電極と共にアンテナパターンが形成されている。
タッチパネル１は、利用者が指やペン等で画面をタッチしたときに、そのタッチ位置を検出し、タッチ位置に表示されているオブジェクトに応じた処理を行う。また、ドライブ電極層２０に形成されたアンテナパターンは、タッチパネル１の画面にＩＣカードが近接すると、非接触状態でＩＣカードの情報を読み取って、対応する処理を行う。すなわち、本実施形態にかかるタッチパネル１は、指やペン等によるタッチ操作による入力と、ＩＣカードを読み取らせることによる入力との両方が可能である。
表示パネル３０は、例えば液晶パネルである。本実施形態では、表示パネル３０を液晶パネルとして説明するが、表示パネル３０が液晶パネルに限定されることはなく、有機ＥＬ（Electro Luminescence）パネル等、画像を表示する機能を有するパネルであれば任意の表示パネルを使用することができる。なお、図１においては表示パネル３０のバックライト等の周知の部材の図示を省略し、かつ、以下においてもその詳細な説明は省略する。
ドライブ電極層２０は、絶縁物質からなる基材（例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート））上に形成された複数のドライブ電極２５（図６参照）を備える。ドライブ電極２５は、Ｘ方向に並ぶ。ドライブ電極２５の数は任意である。ドライブ電極２５は、例えば、ＩＴＯ等により形成される透明導電パターン（透明電極）である。また、ドライブ電極２５は、金属細線（例えば、銅）のメタルメッシュを切り欠いて所定のパターンを形成することにより構成されるものであってもよい。このようにドライブ電極２５を形成することで、ドライブ電極２５により光が遮断されないことを保証することができる（一定の光の透過性を確保することができる）。ドライブ電極層２０には、ドライブ電極２５と共にアンテナパターン２１（図５参照）も形成されている。ドライブ電極層２０におけるドライブ電極とアンテナパターンの詳細については、後に説明する。
センシング電極層１０は、ドライブ電極に直交するＹ方向に沿って並ぶ、複数のセンシング電極１１を備えている。センシング電極１１は、ドライブ電極２５と同様の材料で構成される。センシング電極１１の数も任意である。
ドライブ電極２５は、Ｙ方向に細長い形状を有する。センシング電極１１は、Ｘ方向に細長い形状を有する。ドライブ電極２５およびセンシング電極１１のそれぞれは、導線を介して、タッチパネルコントローラ（図示省略）に接続される。タッチパネルコントローラは、ドライブ電極２５を順次駆動するためのゲート駆動信号により、順次、ドライブ電極２５にゲート駆動信号を出力する。これにより、ドライブ電極２５とセンシング電極１１との間に電界が発生する。そして、タッチパネルコントローラが、センシング電極１１からセンス信号を受信し、当該センス信号の信号値を調べることで、タッチパネル面上のタッチ点（電界が変化している部分）を検知することができる。
図２は、タッチパネル１をＹＺ平面に平行な断面で切断した様子を示す断面図である。図２に示すように、センシング電極層１０は、ＰＥＴフィルム１２の片面にセンシング電極１１を有している。ドライブ電極層２０は、ＰＥＴフィルム２２の片面にドライブ電極２５とアンテナパターン２１とを有している。センシング電極層１０とドライブ電極層２０との間には、ＯＣＡ（Optically Clear Adhesive）層４３が設けられている。なお、図２では、センシング電極層１０とドライブ電極層２０とが異なるＰＥＴフィルムにそれぞれ形成され、その間にＯＣＡ層４３を備えた構成を例示しているが、１枚のＰＥＴフィルムの両面に、センシング電極１１とドライブ電極２５およびアンテナパターン２１とをそれぞれ形成した構成としても良い。
ドライブ電極層２０のＹ方向の両端には、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）基板２３が接続されている。
表示パネル３０とドライブ電極層２０との間は、ＯＣＲ（Optically Clear Resin）層４６、保護ＰＥＴフィルム４５、およびＯＣＡ層４４が設けられている。ＯＣＲ層４６およびＯＣＡ層４４は、表示パネル３０、保護ＰＥＴフィルム４５、およびドライブ電極層２０との間の隙間を充填すると共に、屈折率を調整する等の機能も有する。
あるいは、図３に示すように、図２に示した保護ＰＥＴフィルム４５の代わりに、光拡散フィルム４７を備えた構成としても良い。光拡散フィルム４７を表示パネル３０とドライブ電極層２０との間に設けることにより、表示パネル３０の画素パターンとドライブ電極層２０のアンテナパターンとの干渉から生じるモワレ等を抑制することができる。
センシング電極層１０のセンシング電極１１からは、Ｘ方向の一端から導線（図２には図示せず）が引き出され、前述のタッチパネルコントローラ（図示せず）に接続されている。ドライブ電極層２０の電極パターン２１は、ＦＰＣ基板２３を介してタッチパネルコントローラへ接続されている。センシング電極層１０の上層には、ＯＣＡ層４２とカバーガラス４１とが積層されている。
次に、図４〜図６を参照しながら、ドライブ電極層２０におけるドライブ電極とアンテナパターンの配置について説明する。ドライブ電極層２０には、図４に示すように、タッチパネルのドライブ電極２５とアンテナパターン２１とが形成されている。図５は、図４からアンテナパターン２１を抜き出して図示したものである。図６は、図４からドライブ電極２５を抜き出して図示したものである。
図５に示すように、アンテナパターン２１ａ、２１ｂ、２１ｃのそれぞれは、本実施形態においては、３巻の螺旋状のアンテナコイルとして形成されている。ただし、アンテナパターンの形状はこれに限らず、ループ状であっても良いし、２巻または４巻以上の螺旋状であっても良い。また、ドライブ電極層２０に形成されるアンテナパターンの数は任意である。なお、以下の説明において、アンテナパターン２１について個々のアンテナパターンを区別する必要がない場合は、アンテナパターン２１と総称する。
アンテナパターン２１は、画素領域ＤＰにおいては、Ｙ方向に延伸し、画素領域ＤＰの外側のＦＰＣ基板（図３参照）上で、Ｘ方向に延伸する。
図６に示すように、ドライブ電極２５ａ、２５ｂ、２４ｃ、２５ｄ、２５ｅ、２５ｆ、２５ｇ、２５ｈ、２５ｉ、２５ｊのそれぞれは、画素領域ＤＰにおいてＹ方向に延伸する３本の電極部を有する。なお、以下の説明において、ドライブ電極２５について個々の電極を区別する必要がない場合は、ドライブ電極２５と総称する。図６に示した例では、ドライブ電極２５が有する３本の電極部は、Ｙ方向の両端においてそれぞれ一つの端子に接続され、画素領域ＤＰの外側のＦＰＣ基板（図３参照）を介してタッチパネルコントローラへ接続されている。ただし、ドライブ電極２５の構成はこの態様に限定されない。例えば、電極部の本数は３本に限定されず、任意である。また、ドライブ電極２５は、Ｙ方向の一端においてのみ、タッチパネルコントローラに接続された構成としても良い。
ドライブ電極２５およびアンテナパターン２１は、図４に示すように平面視において互いに重ならないように、ドライブ電極層２０の基板（ＰＥＴ基板２２）の表面に、同じ層に形成されている。ドライブ電極２５およびアンテナパターン２１は、異なる材料で形成してもよいが、同じ材料により同時に形成することもできる。例えば、ＰＥＴ基板２２の全体にメタルメッシュを形成し、それを適宜のパターンに切り欠くことにより、ドライブ電極２５およびアンテナパターン２１を同時に形成することができる。また、画素領域ＤＰ内でドライブ電極２５またはアンテナパターン２１が必要でない領域にもメタルメッシュを残しておく（電気的にはフロート状態とする）ことにより、ドライブ電極２５およびアンテナパターン２１を視認されにくくすることができる。あるいは、ドライブ電極２５とアンテナパターン２１とを透明金属で形成しても良い。
なお、アンテナパターン２１とドライブ電極２５のそれぞれの幅は、平面視において互いに重ならないことを条件として、任意に設定すれば良い。
ドライブ電極２５およびアンテナパターン２１は、図４に示すように、画素領域ＤＰ外（ＦＰＣ基板２３上）では平面視において交差するが、これらのいずれか一方が、ＦＰＣ基板２３に形成されたコンタクトホールを介して別層に配線されることにより、ドライブ電極２５とアンテナパターン２１とが電気的に接触することはない。
ドライブ電極２５は、前述したように、タッチパネルコントローラに接続され、タッチパネルコントローラからの駆動信号に従って駆動される。一方、アンテナパターン２１は、アンテナコントローラ（図示せず）に接続され、アンテナコントローラからの駆動信号に従って駆動される。
アンテナコントローラは、アンテナパターン２１ａ〜２１ｃに対して、駆動信号を順次印加する。例えば、ＮＦＣ（Near Field Communication）カードを検出する場合には、１３．５６メガヘルツの正弦波で駆動する。これにより、アンテナパターン２１ａ〜２１ｃのいずれかがＩＣカードを検出することにより、ＩＣカードのタッチ位置をＸ方向において検出することができる。
以上のように、本実施形態にかかるタッチパネル１によれば、アンテナパターン２１がドライブ電極層２０においてドライブ電極２５と同層に形成されているので、アンテナ層をタッチパネル層とは別層に設ける場合に比較して、装置の厚みを小さくすることができる。また、層の数が削減できるため、低コストで製造することができる。
また、本実施形態にかかるタッチパネル１では、アンテナパターン２１とドライブ電極２５とが配線としては独立して設けられているので、アンテナの駆動とタッチパネルの駆動とを同時並行して行うことができるという利点がある。
なお、本実施形態に示した構成はあくまでも一例であり、必要に応じて、他の任意の構成を追加することができる。また、図１〜図３に示した構成においては、センシング電極層１０が操作者に対して前面側に配置され、ドライブ電極層２０がセンシング電極層１０と表示パネル３０との間に配置されているが、センシング電極層１０とドライブ電極層２０との積層順序がこの逆であっても良い。また、本実施形態においては、アンテナパターンをドライブ電極層２０に設けた構成を例示したが、ドライブ電極層２０ではなく、センシング電極層１０にアンテナパターンを設けた構成とすることも可能である。
また、第１の実施形態において、ドライブ電極層２０におけるアンテナパターン２１を図７に示すように構成した変形例も好ましい。図７の例では、アンテナパターン２１は、それぞれが３重の螺旋状に形成されたアンテナパターン２１ａ〜２１ｇを備えている。ただし、アンテナパターン２１は、３重の螺旋状に限定されず、ループ状または２巻き以上の螺旋状のアンテナコイルとして形成することができる。
図７に示すアンテナパターン２１ａ〜２１ｇは、半ピッチずつずらして重なり合うように形成されている。例えば、アンテナパターン２１ａとアンテナパターン２１ｂとの間隙の中心線が、アンテナパターン２１ｅの中心線と一致するように配置されている。なお、ここでは７個のアンテナパターンを備えた構成を例示しているが、これに限定されず、アンテナパターンの数は任意である。
画素領域ＤＰにおいては、アンテナパターン２１のアンテナ線は、Ｙ方向に沿って直線状に形成される。つまり、画素領域ＤＰでは、アンテナパターン２１のいずれのアンテナ線も、隣り合うアンテナ線とは交差せず、Ｙ方向に平行に配置されている。
一方、ドライブ電極層２０のＹ方向の端部にあるＦＰＣ基板２３上に到達したアンテナ線は、Ｘ方向に沿うように延伸する。そして、ＦＰＣ基板２３上で、隣り合うアンテナパターンのアンテナ線同士が平面視において交差する部分においては、どちらかのアンテナパターンがＦＰＣ基板２３に形成されたコンタクトホールを経由してＦＰＣ基板２３の別層に配線される。これにより、隣り合うアンテナパターンのアンテナ線をＦＰＣ基板領域で交差させることができる。
アンテナパターン２１においてＸ方向に延伸する部分は、画素領域ＤＰではなくＦＰＣ基板２３上に配置されていることが好ましい。この構成によれば、画素領域ＤＰにおいては、アンテナ線はすべてＹ方向に平行に配置されているので、アンテナ線が視認されにくくなる。
なお、図７においては図示を省略しているが、ドライブ電極２５は、画素領域ＤＰ内においては、アンテナパターン２１ａ〜２１ｇのアンテナ線と平行に、かつ、アンテナパターン２１ａ〜２１ｇのアンテナ線と平面視において重ならないように、配置されている。
アンテナパターン２１は、ＦＰＣ基板２３を介して、アンテナコントローラ（図示せず）に接続されている。アンテナコントローラは、アンテナパターン２１ａ〜２１ｇに対してＸ方向において端から順に、駆動信号を印加する。例えば、ＮＦＣ（Near Field Communication）カードを検出する場合には、１３．５６メガヘルツの正弦波で駆動する。例えば、図７に示した配置例の場合は、アンテナパターン２１は、アンテナパターン２１ａ、２１ｅ、２１ｂ、２１ｆ、２１ｃ、２１ｇ、２１ｄの順に駆動することができる。
図７に示した変形例によれば、隣接するアンテナパターン同士が重なりあっているため、一つのアンテナパターンで検出できない位置にあるＩＣカードを、隣のアンテナパターンで検出することが可能となる。その原理をここで説明する。
図８（ａ）および図８（ｂ）は、アンテナがＩＣカードを検出できない状態を示した模式図である。図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、ＩＣカード９１の中点がアンテナ線９２上に位置すると、ＩＣカード９１の信号が読み取れないことがある。アンテナ線９２から発生する磁界は左右対称の同心円状であるため、アンテナ線９２がＩＣカード９２の中点を通る場合、左右の磁界がキャンセルし合ってＩＣカード側に起電力が発生せず不感状態となるからである。なお、図８（ａ）および図８（ｂ）においては、説明を分かり易くするために、１本のアンテナ線がＩＣカードの中点を通る場合を例示したが、コイル状のアンテナの場合は、コイルを形成する複数のアンテナ線の束の中央にＩＣカードの中点が位置する場合に、同様の現象が生じる。
これに対して、図７に示した変形例によれば、仮に、アンテナパターン２１ａ〜２１ｇのうちの一つのアンテナパターンのアンテナ線上にＩＣカードの中点が位置するようにＩＣカードがタッチされたとしても、そのアンテナパターンと重なり合っている隣のアンテナパターンによって、当該ＩＣカードを検出できる。例えば、アンテナパターン２１ａのアンテナ線がＩＣカードの中点に一致していることにより、アンテナパターン２１ａの駆動時にＩＣカードの検出が不可能であったとしても、次に隣のアンテナパターン２１ｅが駆動されることによって、当該ＩＣカードを検出することができる。
なお、アンテナパターン２１の駆動方法として、前述のようにすべてのアンテナパターンをＸ方向の端から順に順次駆動する方法の他に、Ｘ方向において離れた位置にある２つのアンテナパターンを同時に駆動するようにしても良い。例えば、アンテナパターン２１ａと２１ｃとを同時に駆動し、続いて、アンテナパターン２１ｅと２１ｇ、アンテナパターン２１ｂと２１ｄ、アンテナパターン２１ｄと２１ｇ、・・・を所定の周期で順次駆動する。このような駆動方法によっても、隣接するアンテナパターンが順次駆動されるので、一つのアンテナパターンで検出できなかったＩＣカードを隣のアンテナパターンで検出することが可能となる。
以上のように、図７に示した変形例にかかるアンテナデバイス１によれば、アンテナパターン２１がドライブ電極層２０の平面視において互いに重なり合うよう配置されていることにより、一つのアンテナパターンで検出できない位置にあるＩＣカードを、隣のアンテナパターンで検出することが可能となる。よって、表示領域内全域にわたって不感領域が生じないデバイスを実現でき、ユーザビリティを向上させることができる。また、アンテナパターンとドライブ電極とが一つの配線層（ドライブ電極層２０）として形成されるので、低コストで製造することができる。
なお、本実施形態においては、アンテナパターン２１においてすべてのアンテナパターンが半ピッチずつずらして重なり合うよう配置された例を示したが、アンテナパターン２１の配置はこれに限定されない。つまり、複数のアンテナパターンのうち少なくとも一部のアンテナパターンが、隣のアンテナパターンに重なるように構成されていれば良く、その間隔も半ピッチに限定されない。
［第２の実施形態］
図９は、第２の実施形態におけるアンテナ内蔵タッチパネル（以下、単に、タッチパネルと称する。）２の概略構成を示す分解斜視図である。図９に示すように、タッチパネル２は、センシング電極層１０と、ドライブ電極層６０と、表示パネル３０とを備えている。ドライブ電極層６０には、ドライブ電極およびアンテナとして共用される電極パターン６１が形成されている。電極パターン６１は、後に説明するが、スイッチの切り替えによって時分割駆動される。すなわち、電極パターン６１は、タッチパネルのドライブ電極として動作する期間には、タッチパネルコントローラに接続され、アンテナとして動作する期間には、アンテナコントローラに接続される。ドライブ電極層６０における電極パターンの詳細については、後に説明する。
図１０は、タッチパネル２をＹＺ平面に平行な断面で切断した様子を示す断面図である。図１０に示すように、ドライブ電極層６０は、ＰＥＴフィルム６２の片面にドライブ電極とアンテナとして共用される電極パターン６１を有している。なお、図１０では、センシング電極層１０とドライブ電極層６０とが異なるＰＥＴフィルムにそれぞれ形成され、その間にＯＣＡ層４３を備えた構成を例示しているが、１枚のＰＥＴフィルムの両面に、センシング電極１１と電極パターン６１とをそれぞれ形成した構成としても良い。
ドライブ電極層６０のＹ方向の両端には、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）基板６３が接続されている。
表示パネル３０とドライブ電極層６０との間は、ＯＣＲ（Optically Clear Resin）層４６、保護ＰＥＴフィルム４５、およびＯＣＡ層４４が設けられている。ＯＣＲ層４６およびＯＣＡ層４４は、表示パネル３０、保護ＰＥＴフィルム４５、およびドライブ電極層６０との間の隙間を充填すると共に、屈折率を調整する等の機能も有する。
あるいは、図１１に示すように、図１０に示した保護ＰＥＴフィルム４５の代わりに、光拡散フィルム４７を備えた構成としても良い。光拡散フィルム４７を表示パネル３０とドライブ電極層６０との間に設けることにより、表示パネル３０の画素パターンとドライブ電極層６０の電極パターン６１との干渉から生じるモワレ等を抑制することができる。
次に、図１２〜図１４を参照しながら、ドライブ電極層６０の電極パターン６１の構成と動作について説明する。
図１２および図１３に示すように、ドライブ電極層６０の電極パターン６１は、電極パターン６１ａ〜６１ｃを備えている。なお、電極パターンの個数は３個に限らず、任意である。以下では、電極パターン６１ａを例にとって詳細な構成を説明する。電極パターン６１ａは、電極線Ｌ１ａ、Ｌ２ａ、Ｌ３ａ、Ｌ４ａ、Ｌ５ａ、Ｌ６ａ、Ｌ７ａ、およびＬ８ａを含む。電極線Ｌ１ａとＬ４ａとの間にスイッチｓｗ１ａが設けられている。電極線Ｌ２ａとＬ５ａとの間にスイッチｓｗ２ａが設けられている。電極線Ｌ３ａとＬ６ａとの間にスイッチｓｗ３ａが設けられている。なお、スイッチｓｗ１ａ〜ｓｗ３ａおよび下記に説明するｓｗ４ａ〜ｓｗ９ａは、薄膜トランジスタ等によって形成することができる。
画素領域ＤＰの外側のＦＰＣ基板６３には、電極パターン６１ａにスイッチを介して接続される端子として、アンテナ端子ＴＡ１ａおよびＴＡ２ａ、ならびに、ドライブ電極端子ＴＥ１ａおよびＴＥ２ａが設けられている。アンテナ端子ＴＡ１ａおよびＴＡ２ａは、前述のアンテナコントローラに接続されている。ドライブ電極端子ＴＥ１ａおよびＴＥ２ａは、前述のタッチパネルコントローラに接続され、タッチパネルコントローラからの駆動信号を、電極パターン６１ａへ入力する。
スイッチｓｗ４ａは、電極線Ｌ３ａに接続され、切り替え操作によって、電極線Ｌ７ａとドライブ電極端子ＴＥ１ａとのいずれかに接続する。スイッチｓｗ５ａは、電極線Ｌ２ａに接続され、切り替え操作によって、電極線Ｌ６ａとドライブ電極端子ＴＥ１ａとのいずれかに接続する。スイッチｓｗ６ａは、電極線Ｌ１ａに接続され、切り替え操作によって、アンテナ端子ＴＡ１ａとドライブ電極端子ＴＥ１ａとのいずれかに接続する。スイッチｓｗ７ａは、電極線Ｌ６ａに接続され、切り替え操作によって、アンテナ端子ＴＡ２ａとドライブ電極端子ＴＥ２ａとのいずれかに接続する。スイッチｓｗ８ａは、電極線Ｌ５ａに接続され、切り替え操作によって、電極線Ｌ７ａとドライブ電極端子ＴＥ２ａとのいずれかに接続する。スイッチｓｗ９ａは、電極線Ｌ４ａに接続され、切り替え操作によって、電極線Ｌ８ａとドライブ電極端子ＴＥ２ａとのいずれかに接続する。
図１２は、電極パターン６１がアンテナとして動作する期間におけるスイッチの様子を示す回路図である。図１２に示すように、電極パターン６１がアンテナとして動作する期間においては、スイッチｓｗ１ａ、ｓｗ２ａ、およびｓｗ３ａが閉じる。また、スイッチｓｗ４ａは電極線Ｌ７ａに接続する。スイッチｓｗ５ａは電極線Ｌ８ａに接続する。スイッチｓｗ６ａはアンテナ端子ＴＡ１ａに接続する。スイッチｓｗ７ａはアンテナ端子ＴＡ２ａに接続する。スイッチｓｗ８ａは電極線Ｌ７ａに接続する。スイッチｓｗ９ａは電極線Ｌ８ａに接続する。スイッチｓｗ１ａ〜ｓｗ９ａがこのように動作することにより、電極パターン６１は、３重の螺旋状のアンテナコイルとして機能する。例えば、アンテナ端子ＴＡ１ａがアンテナへの入力端子となり、アンテナ端子ＴＡ２ａがアンテナからの出力端子となる。ただし、入出力関係はこの逆であっても良い。
一方、図１３は、電極パターン６１がドライブ電極として機能する期間におけるスイッチの様子を示す回路図である。図１３に示すように、電極パターン６１がアンテナとして動作する期間においては、スイッチｓｗ１ａ、ｓｗ２ａ、およびｓｗ３ａが開放された状態となる。スイッチｓｗ４ａはドライブ電極端子ＴＥ１ａに接続する。スイッチｓｗ５ａはドライブ電極端子ＴＥ１ａに接続する。スイッチｓｗ６ａはドライブ電極端子ＴＥ１ａに接続する。スイッチｓｗ７ａはドライブ電極端子ＴＥ２ａに接続する。スイッチｓｗ８ａはドライブ電極端子ＴＥ２ａに接続する。スイッチｓｗ９ａはドライブ電極端子ＴＥ２ａに接続する。スイッチｓｗ１ａ〜ｓｗ９ａがこのように動作することにより、電極パターン６１は、ドライブ電極端子ＴＥ１ａおよびＴＥ２ａのそれぞれから３本ずつ延びるドライブ電極として機能する。そして、ドライブ電極端子ＴＥ１ａおよびＴＥ２ａのそれぞれから、駆動信号が入力される。
図１４に、電極パターン６１に対する駆動信号の一例を示す。図１４に示すように、電極パターン６１に対する駆動は、トリガーパルスＴＰを起点として、周期的に繰り返し行われる。トリガーパルスＴＰは、例えばタイミングコントローラからタッチパネルコントローラおよびアンテナコントローラへ与えられる。トリガーパルスが入力される時点をｔ０とする。時点ｔ０において、電極パターン６１のスイッチは、図１３に示した状態に切り替えられる。そして、時点ｔ０から時点ｔ１までの間、電極パターン６１へは、ドライブ電極を駆動するための駆動信号が印加される。この駆動信号は、例えば、８ＫＨｚ程度のバースト矩形波である。図１４において、ドライブ電極を駆動するための駆動信号が印加される期間をＴDと表す。
次に、時点ｔ１が到来すると、電極パターン６１のスイッチは、図１２に示した状態に切り替えられる。そして、時点ｔ１から時点ｔ２までの間、電極パターン６１へは、アンテナを駆動するための駆動信号が印加される。この駆動信号は、例えば、１３．５６ＭＨｚ程度の正弦波である。図１４において、アンテナ電極を駆動するための駆動信号が印加される期間をＴAと表す。
そして、時点ｔ２が到来すると、電極パターン６１のスイッチが、再び図１３に示した状態に切り替えられ、ドライブ電極の駆動信号が印加される。このような駆動処理を繰り返し行う。なお、タッチパネル２が１２０Ｈｚで駆動される場合、スイッチの切り替え周期（ｔ０〜ｔ１の時間間隔）は約８．３ミリ秒である。
以上のとおり、本実施形態にかかるタッチパネル２は、ドライブ電極層６０において、アンテナおよびドライブ電極として共用される電極パターン６１が設けられていることにより、アンテナ層をタッチパネルの電極層とは別層に設ける場合に比較して、装置の厚みを小さくすることができる。また、層の数が削減できるため、低コストで製造することができる。また、電極パターン６１がアンテナとドライブ電極を兼ねることにより、配線の数が少なくて済む。このため、配線の幅を太く形成することができるので、配線を低抵抗化することができる。さらに、電極パターン６１がアンテナとドライブ電極の機能を共有することにより、実装コストを下げることができるという利点もある。
また、第２の実施形態の変形例として、ドライブ電極層６０における電極パターン６１を、第１の実施形態の変形例として説明した図７のアンテナパターン２１と同様に、隣り合う電極パターン同士が重なり合うように構成することも好ましい。
［第３の実施形態］
図１５は、第３の実施形態にかかるアンテナ内蔵タッチパネル（以下、単に、タッチパネルと称する。）３の概略構成を示す分解斜視図である。図１５に示すように、タッチパネル３は、センシング電極層７０と、ドライブ電極層２０と、表示パネル３０とを備えている。センシング電極層７０には、センシング電極と共にアンテナパターンが形成されている。
センシング電極層７０は、図１８に示すように、センシング電極７５ａ〜７５ｊと、アンテナパターン７１ａ〜７１ｃとを備えている。センシング電極７５およびアンテナパターン７１は、平面視において互いに重ならないように、センシング電極層７０の基板（ＰＥＴ基板７２）の表面に、同じ層に形成されている。
なお、センシング電極７５およびアンテナパターン７１の材料および構成については、ドライブ電極層２０のドライブ電極２５およびアンテナパターン２１と同様であるので、詳しい説明は省略する。
なお、センシング電極層７０のセンシング電極７５およびアンテナパターン７１と、ドライブ電極層２０のドライブ電極２５およびアンテナパターン２１とは、それぞれ別のＰＥＴフィルムに形成しても良いが、１枚のＰＥＴフィルムの両面に、これらをそれぞれ形成しても良い。
図１６は、タッチパネル３において、上述のように、１枚のＰＥＴフィルム４８の両面に、センシング電極層７０のセンシング電極７５およびアンテナパターン７１と、ドライブ電極層２０のドライブ電極２５およびアンテナパターン２１とを形成した例を示す断面図である。また、図１７に示すように、図１６に示した保護ＰＥＴフィルム４５の代わりに、光拡散フィルム４７を備えた構成としても良い。
なお、本実施形態においては、センシング電極層７０が前面側に配置され、ドライブ電極層２０がセンシング電極層７０と表示パネル３０との間に配置された構成を例示したが、センシング電極層７０とドライブ電極層２０との位置が逆であっても良い。
タッチパネル３において、アンテナパターン２１およびアンテナパターン７１を駆動する場合、アンテナパターン２１を順次駆動した後、続いて、アンテナパターン７１を順次駆動し、再びアンテナパターン２１の駆動へ戻る、といった動作を繰り返すようにしても良い。例えば、アンテナパターン２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、アンテナパターン７１ａ、７１ｂ、７１ｃ、アンテナパターン２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、アンテナパターン７１ａ、７１ｂ、７１ｃ・・・の順に駆動する。
あるいは、アンテナパターン２１とアンテナパターン７１を駆動するアンテナコントローラを別個に設けて、アンテナパターン２１とアンテナパターン７１とを独立して駆動しても良い。この場合、アンテナパターン２１とアンテナパターン７１とを同時に駆動することも可能である。
このようにアンテナパターン２１とアンテナパターン７１の駆動を繰り返すことにより、アンテナパターン２１によってＩＣカードのＸ方向の位置（Ｘ座標）を検出し、アンテナパターン７１によってＩＣカードのＹ方向の位置（Ｙ座標）を検出することができる。
以上のように、本実施形態にかかるタッチパネル３によれば、アンテナパターン７１がセンシング電極層７０においてセンシング電極７５と同層に形成されているので、アンテナ層をタッチパネル層とは別層に設ける場合に比較して、装置の厚みを小さくすることができる。また、層の数が削減できるため、低コストで製造することができる。
また、本実施形態にかかるタッチパネル３では、アンテナパターン２１とドライブ電極２５、および、アンテナパターン７１とセンシング電極７１とが、配線としてはそれぞれ独立して設けられているので、アンテナの駆動とタッチパネルの駆動とを同時並行して行うことができるという利点がある。
また、第３の実施形態において、センシング電極層７０におけるアンテナパターン７１を図１９に示すように構成した変形例も好ましい。図１９の例では、アンテナパターン７１は、それぞれが３重の螺旋状に形成されたアンテナパターン７１ａ〜７１ｅを備えている。ただし、アンテナパターン７１は、３重の螺旋状に限定されず、ループ状または２巻き以上の螺旋状のアンテナコイルとして形成することができる。
図１９に示すアンテナパターン７１ａ〜２１ｅは、半ピッチずつずらしてＹ方向において重なり合うように形成されている。例えば、アンテナパターン７１ａとアンテナパターン７１ｂとの間隙の中心線が、アンテナパターン７１ｄの中心線と一致するように配置されている。なお、ここでは５個のアンテナパターンを備えた構成を例示しているが、これに限定されず、アンテナパターンの数は任意である。
画素領域ＤＰにおいては、アンテナパターン７１のアンテナ線は、Ｘ方向に沿って直線状に形成される。つまり、画素領域ＤＰでは、アンテナパターン７１のいずれのアンテナ線も、隣り合うアンテナ線とは交差せず、Ｘ方向に平行に配置されている。
一方、センシング電極層７０のＸ方向の端部にあるＦＰＣ基板７３上に到達したアンテナ線は、Ｙ方向に沿うように延伸する。そして、ＦＰＣ基板７３上で、隣り合うアンテナパターンのアンテナ線同士が平面視において交差する部分においては、どちらかのアンテナパターンがＦＰＣ基板７３に形成されたコンタクトホールを経由してＦＰＣ基板７３の別層に配線される。これにより、隣り合うアンテナパターンのアンテナ線をＦＰＣ基板領域で交差させることができる。
アンテナパターン７１においてＹ方向に延伸する部分は、画素領域ＤＰではなくＦＰＣ基板７３上に配置されていることが好ましい。この構成によれば、画素領域ＤＰにおいては、アンテナ線はすべてＸ方向に平行に配置されているので、アンテナ線が視認されにくくなる。
なお、図１９においては図示を省略しているが、ドライブ電極７５は、画素領域ＤＰ内においては、アンテナパターン７１ａ〜７１ｅのアンテナ線と平行に、かつ、アンテナパターン７１ａ〜７１ｅのアンテナ線と平面視において重ならないように、配置されている。
アンテナパターン７１は、ＦＰＣ基板７３を介して、アンテナコントローラ（図示せず）に接続されている。アンテナコントローラは、アンテナパターン７１ａ〜２１ｅに対してＹ方向において端から順に、駆動信号を印加する。例えば、ＮＦＣ（Near Field Communication）カードを検出する場合には、１３．５６メガヘルツの正弦波で駆動する。例えば、図１９に示した配置例の場合は、アンテナパターン７１は、アンテナパターン７１ａ、７１ｄ、７１ｂ、７１ｅ、７１ｃの順に駆動することができる。
図１９に示した変形例によれば、隣接するアンテナパターン同士が重なりあっているため、一つのアンテナパターンで検出できない位置にあるＩＣカードを、隣接するアンテナパターンで検出することが可能となる。
なお、アンテナパターン７１の駆動方法として、前述のようにすべてのアンテナパターンをＹ方向の端から順に順次駆動する方法の他に、Ｙ方向において離れた位置にある２つのアンテナパターンを同時に駆動するようにしても良い。
以上のように、図１９に示した変形例にかかるアンテナデバイス３によれば、アンテナパターン７１がセンシング電極層７０の平面視において互いに重なり合うよう配置されていることにより、一つのアンテナパターンで検出できない位置にあるＩＣカードを、隣のアンテナパターンで検出することが可能となる。よって、表示領域内全域にわたって不感領域が生じないデバイスを実現でき、ユーザビリティを向上させることができる。また、アンテナパターンとドライブ電極とが一つの配線層（センシング電極層７０）として形成されるので、低コストで製造することができる。
なお、本実施形態においては、アンテナパターン７１においてすべてのアンテナパターンが半ピッチずつずらして重なり合うよう配置された例を示したが、アンテナパターン７１の配置はこれに限定されない。つまり、複数のアンテナパターンのうち少なくとも一部のアンテナパターンが、隣のアンテナパターンに重なるように構成されていれば良く、その間隔も半ピッチに限定されない。
［第４の実施形態］
図２０は、第４の実施形態にかかるアンテナ内蔵タッチパネル（以下、単に、タッチパネルと称する。）４の概略構成を示す分解斜視図である。図２０に示すように、タッチパネル４は、センシング電極層８０と、ドライブ電極層６０と、表示パネル３０とを備えている。センシング電極層８０には、センシング電極とアンテナとして共用される電極パターンが形成されている。
センシング電極層８０の構成および動作は、第２の実施形態で説明したドライブ電極層６０の構成および動作と同様であるため、詳細な説明を省略する。ただし、ドライブ電極層６０においては、複数の電極パターン６１がＸ方向に沿って並ぶように設けられているのに対して、センシング電極層８０においては、図２１および図２２に示すように、複数の電極パターン８１がＹ方向に沿って並ぶように設けられている。
センシング電極層８０においても、スイッチの切り替えによって、電極パターン８１がアンテナとして機能する状態（図２１）と、タッチパネルのセンシング電極として機能する状態（図２２）とに交互に時分割駆動される。なお、ドライブ電極層６０とセンシング電極層８０との駆動信号で同期をとり、ドライブ電極層６０がタッチパネルのドライブ電極として機能している期間に、センシング電極層８０がセンシング電極として機能するようにする必要がある。
ドライブ電極層６０とセンシング電極層８０の駆動パターンについては、様々な方式が考えられる。すなわち、ドライブ電極層６０とセンシング電極層８０のそれぞれには、図１４に示したような駆動信号が印加されるが、ドライブ電極層６０とセンシング電極層８０のトリガーパルスＴＰを同期させても良いし、させなくても良い。また、ドライブ電極層６０のアンテナパターンとセンシング電極層８０のアンテナパターンとが、同時に駆動されるようにしても良いし、一つの期間ＴAにおいては、ドライブ電極層６０のアンテナパターンとセンシング電極層８０のアンテナパターンとのいずれか一方のみが駆動されるようにしても良い。
なお、センシング電極層８０の電極パターン８１と、ドライブ電極層６０の電極パターン６１とは、それぞれ別のＰＥＴフィルムに形成しても良いが、１枚のＰＥＴフィルムの両面に、これらをそれぞれ形成しても良い。
図２３は、タッチパネル４において、上述のように、１枚のＰＥＴフィルム４８の両面に、センシング電極層８０の電極パターン８１と、ドライブ電極層６０の電極パターン６１とを形成した例を示す断面図である。また、図２４に示すように、図２３に示した保護ＰＥＴフィルム４５の代わりに、光拡散フィルム４７を備えた構成としても良い。
なお、本実施形態においては、センシング電極層８０が前面側に配置され、ドライブ電極層６０がセンシング電極層８０と表示パネル３０との間に配置された構成を例示したが、センシング電極層８０とドライブ電極層６０との位置が逆であっても良い。
以上のとおり、本実施形態にかかるタッチパネル４は、センシング電極層８０においても、アンテナおよびセンシング電極として共用される電極パターン８１が設けられていることにより、アンテナ層をタッチパネルの電極層とは別層に設ける場合に比較して、装置の厚みを小さくすることができる。また、層の数が削減できるため、低コストで製造することができる。また、電極パターン８１がアンテナとセンシング電極を兼ねることにより、配線の数が少なくて済む。このため、配線の幅を太く形成することができるので、配線を低抵抗化することができる。さらに、電極パターン８１がアンテナとドライブ電極の機能を共有することにより、実装コストを下げることができるという利点もある。
また、第４の実施形態の変形例として、センシング電極層８０における電極パターン８１を、第３の実施形態の変形例として説明した図１９のアンテナパターン７１と同様に、隣り合う電極パターン同士が重なり合うように構成することも好ましい。
以上、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。
例えば、上記の説明においては、近距離無線通信により情報を読み取る対象の例として、ＩＣカードやＮＦＣカードを例示したが、読み取り対象はカードに限定されず、様々な態様を採用することができる。
１〜４…タッチパネル、１０…センシング電極層、２０…ドライブ電極層、２１…アンテナパターン、２５…ドライブ電極、３０…表示パネル、６０…ドライブ電極層、６１…電極パターン、７０…センシング電極層、７１…アンテナパターン、８０…センシング電極層、８１…電極パターン

Claims (10)

  1. タッチパネルと、近距離無線通信により情報を読み取るアンテナとを備えたアンテナ内蔵タッチパネルであって、
    前記タッチパネルが、第１の電極層と第２の電極層とを備え、
    前記アンテナが、前記タッチパネルの第１の電極層および第２の電極層の少なくとも一方に設けられている、アンテナ内蔵タッチパネル。
  2. 前記第１の電極層が、第１の方向に沿って配置された複数の電極を備え、
    前記第２の電極層が、前記第１の方向に交差する第２の方向に沿って配置された複数の電極を備え、
    前記アンテナが、前記第１の電極層および第２の電極層の少なくとも一方において、前記タッチパネルの画素領域に対応する領域内で前記複数の電極に平行かつ同層に配置された複数のアンテナ線を含む、請求項１に記載のアンテナ内蔵タッチパネル。
  3. スイッチを含む配線パターンであって、前記スイッチが第１の状態に切り替えられたときにタッチパネルの電極パターンを構成し、かつ、前記スイッチが第２の状態に切り替えられたときにアンテナパターンを構成する配線パターンが、前記第１の電極層および第２の電極層の少なくとも一方に設けられた、請求項１に記載のアンテナ内蔵タッチパネル。
  4. 前記配線パターンに接続され、前記スイッチが第１の状態に切り替えられたときにタッチパネルの電極を駆動する信号を供給し、前記スイッチが第２の状態に切り替えられたときにアンテナパターンを駆動する信号を供給する制御回路をさらに備えた、請求項３に記載のアンテナ内蔵タッチパネル。
  5. 前記アンテナがメタルメッシュである、請求項１から４のいずれか一項に記載のアンテナ内蔵タッチパネル。
  6. 前記アンテナが、平行に並んで設けられた複数のアンテナパターンを有するアンテナ層を備え、
    前記複数のアンテナパターンの少なくとも一部が、前記アンテナ層の平面視において互いに重なり合うよう配置されている、請求項１に記載のアンテナ内蔵タッチパネル。
  7. 前記複数のアンテナパターンの少なくとも一部が、半ピッチずつずらして配置されている、請求項６に記載のアンテナ内蔵タッチパネル。
  8. 前記第１の方向に交差する第２の方向の両端において前記複数のアンテナパターンと接続するＦＰＣ基板をさらに備え、
    隣り合うアンテナパターンのアンテナ線が平面視で交差する箇所は、いずれか一方のアンテナ線が、前記ＦＰＣ基板に形成されたコンタクトホールを介して配線されている、請求項６または７に記載のアンテナ内蔵タッチパネル。
  9. 前記アンテナパターンが、ループ状または２巻以上の螺旋状に形成されている、請求項６から８のいずれか一項に記載のアンテナ内蔵タッチパネル。
  10. 前記アンテナ層を二層備え、
    前記二層のアンテナ層が、それぞれが有する複数のアンテナパターンが並ぶ方向が、互いに直交するよう配置されている、請求項６から９のいずれか一項に記載のアンテナ内蔵タッチパネル。
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