JP2020047256A - タッチパネル - Google Patents
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実施の形態1
図1に、この発明の実施の形態1に係るタッチパネルを備えたタッチパネル装置の構成を示す。このタッチパネル装置は、タッチパネル1と、給電部2と、測定部3と、演算部4とを有する。
検知配線部8は、検知用端子12から抵抗体6に沿って直線状に延びるように配置されている。検知配線部8は、抵抗体6より低い抵抗値を有し、例えば銀などから構成することができる。
検知用端子12は、検知配線部8を測定部3に接続するためのものである。
測定部3は、検知用端子12を介してタッチ位置Pに対応する抵抗体電極部9aの電位を測定するものである。
演算部4は、測定部3に接続されており、測定部3で測定された抵抗体電極部9aの電位に基づいてタッチ位置Pを演算するものである。
図2(a)に示すように、基材5aに配置された抵抗体電極部9および検知電極部10と、基材5bに配置されたタッチ電極部13とは、所定の隙間を空けて対向配置されている。ここで、抵抗体電極部9、検知電極部10およびタッチ電極部13には、保護部16a、16bおよび16cがそれぞれ覆うように配置されている。この保護部16a〜16cは、マイグレーションを抑制するためのもので、例えばカーボン、カーボンと銀の混合物などから構成することができる。なお、保護部16a〜16cで用いられるカーボンは、抵抗体6の高抵抗部14aで用いられるカーボンより一桁以上小さい抵抗値を有することが好ましい。
まず、図1に示すように、給電部2から給電用端子11aおよび11bを介して抵抗体6に給電され、抵抗体6に電位分布が形成される。ここで、抵抗体6は、所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域15aと、所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域15bとが長手方向Dに交互に配列するように形成されている。このため、抵抗体6には、一端部6aから他端部6bに向かって段階的に上昇するような電位分布が形成されることになる。
一方、従来の抵抗体Sは、図3(b)に示すように、長手方向Dに均一な抵抗値を有するように高抵抗部のみから構成され、一端部Saから他端部Sbに向かって連続的に上昇する電位分布が形成されていた。
本発明のように、抵抗体6に段階的に上昇する電位分布を形成することで、低抵抗領域15b毎に電位を明確に区別することができる。すなわち、低抵抗領域15bを挟む2つの位置の間で電位を明確に区別することができ、タッチ位置Pを明確に区別することができる。
そして、測定部3で測定された抵抗体6の電位が測定部3から演算部4に出力され、演算部4が、抵抗体6の電位に基づいてタッチ位置Pを演算する。
また、低抵抗部14bは、銀などの金属ペーストを基材5aに印刷して形成するため、印刷精度で抵抗値を容易に調整することができる。
また、低抵抗領域15bが、抵抗体6において複数の抵抗体電極部9に対応する部分に配置されるため、低抵抗部14bと複数の抵抗体電極部9とを一連の製造工程、例えば連続的に金属ペーストを印刷して形成することができ、その製造工程を簡単化することができる。
さらに、複数の抵抗体電極部9は、抵抗体6の電位を断続的に引き出すように形成されている。このため、演算部4は、抵抗体6においてタッチ位置Pに対応する電位を他の位置の電位と明確に区別することができ、タッチ位置Pを容易に算出することができる。
上記の実施の形態1では、抵抗体6の低抵抗領域15bは、複数の抵抗体電極部9に対して抵抗体6の一端部6a側と他端部6b側の両方に延びるように形成されたが、抵抗体6の一端部6a側および他端部6b側のいずれか一方のみに延びるように形成することもできる。
例えば、図4に示すように、実施の形態1の抵抗体6に換えて、抵抗体21を配置することができる。
また、実施の形態1と同様に、抵抗体21は、一端部21aから他端部21bに向かって電位が段階的に上昇するように高抵抗領域23aと低抵抗領域23bが長手方向Dに交互に配列されているため、抵抗体21の全体の抵抗値を容易に抑制することができる。
実施の形態1および2では、低抵抗領域は、抵抗体において複数の抵抗体電極部9に対応する部分に配置されたが、抵抗体の長手方向Dに高抵抗領域と交互に配列されていればよく、複数の抵抗体電極部9に対応する部分に限られるものではない。
例えば、図5に示すように、実施の形態1の抵抗体6に換えて、抵抗体31を配置することができる。
低抵抗部32bは、高抵抗部32aより低い抵抗値を有すると共に抵抗体31において複数の抵抗体電極部9に対応する部分に配置され、抵抗体電極部9の幅とほぼ同じ長さで長手方向Dに短く形成されている。
低抵抗部32cは、低抵抗部32bと同じ抵抗値を有すると共に抵抗体31において複数の検知電極部10に対応する部分に配置され、低抵抗部32bより長く長手方向Dに延びるように形成されている。
上記の実施の形態1〜3では、抵抗体は、直線状に延びるように配置されたが、線状に延びるように配置されていればよく、直線状に延びるものに限られるものではない。
例えば、図6に示すように、実施の形態1の抵抗体6、検知配線部8およびタッチ電極部13に換えて、抵抗体41、検知配線部42およびタッチ電極部43を配置することができる。
タッチ電極部43は、複数の抵抗体電極部9と複数の検知電極部10を覆うように他方の基材に配置されている。すなわち、タッチ電極部43は、抵抗体41と検知配線部42との間を円状に延びるように配置される。
本実施の形態によれば、抵抗体41が円状に延びるように配置され、その長手方向Dに高抵抗領域45aと低抵抗領域45bとが交互に配列されているため、円状に操作されるタッチパネルにおいて抵抗体41の全体の抵抗値を容易に抑制することができる。
上記の実施の形態1〜4において、抵抗体は、長手方向Dに異なる長さで延びる低抵抗領域を配置することもできる。
例えば、図7に示すように、実施の形態1の抵抗体6、検知配線部8およびタッチ電極部13に換えて、抵抗体51、検知配線部52およびタッチ電極部53を配置することができる。
タッチ電極部53は、複数の抵抗体電極部9と複数の検知電極部10を覆うように他方の基材に配置されている。すなわち、タッチ電極部53は、抵抗体51と検知配線部52との間を蛇行して延びるように配置される。
上記の実施の形態5では、低抵抗領域56bが、曲率が大きい曲線部54bほど長手方向Dの長さが短くなるように形成されたが、長手方向Dに異なる長さで延びる低抵抗領域を配置することができればよく、これに限られるものではない。
例えば、図8に示すように、実施の形態1の抵抗体6に換えて、抵抗体61を配置することができる。
同様に、上記の実施の形態1〜6では、低抵抗領域は、1つの抵抗値を有するように形成されたが、所定値以下の抵抗値を有するように形成されていればよく、これに限られるものではない。例えば、低抵抗領域は、互いに異なる複数の抵抗値を有するように形成することができる。
Claims (4)
- 互いに対向配置された一対の基材と、
一方の基材に線状に延びるように配置され、所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域と前記所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域とを一端部から他端部に向かって長手方向に交互に配列して一端部から他端部に向かって電位が段階的に上昇するように形成された抵抗体と、
前記抵抗体に沿って延びるように配置された検知配線部と、
前記抵抗体の前記高抵抗領域より低い抵抗値を有し、互いに間隔を隔てて前記抵抗体から前記検知配線部に向かってそれぞれ線状に延びるように配置された複数の抵抗体電極部と、
前記抵抗体の前記高抵抗領域より低い抵抗値を有し、前記複数の抵抗体電極部の間を前記検知配線部から前記抵抗体に向かってそれぞれ線状に延びるように配置された複数の検知電極部と、
前記複数の抵抗体電極部と前記複数の検知電極部を覆うように他方の基材に配置され、前記他方の基材がタッチされることにより、タッチ位置に対応する抵抗体電極部を前記検知電極部に接続して前記抵抗体においてタッチ位置に対応する部分を前記検知配線部に接続するタッチ電極部と
を備え、
前記低抵抗領域は、前記抵抗体において前記複数の抵抗体電極部に対応する部分に配置されると共に、前記複数の抵抗体電極部に対して前記抵抗体の一端部側および他端部側のいずれか一方のみに延びるように形成され、
前記タッチ電極部により前記検知配線部に接続された前記抵抗体の電位を測定することにより前記タッチ位置を検知するタッチパネル。 - 互いに対向配置された一対の基材と、
一方の基材に線状に延びるように配置され、所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域と前記所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域とを一端部から他端部に向かって長手方向に交互に配列して一端部から他端部に向かって電位が段階的に上昇するように形成された抵抗体と、
前記抵抗体に沿って延びるように配置された検知配線部と、
前記抵抗体の前記高抵抗領域より低い抵抗値を有し、互いに間隔を隔てて前記抵抗体から前記検知配線部に向かってそれぞれ線状に延びるように配置された複数の抵抗体電極部と、
前記抵抗体の前記高抵抗領域より低い抵抗値を有し、前記複数の抵抗体電極部の間を前記検知配線部から前記抵抗体に向かってそれぞれ線状に延びるように配置された複数の検知電極部と、
前記複数の抵抗体電極部と前記複数の検知電極部を覆うように他方の基材に配置され、前記他方の基材がタッチされることにより、タッチ位置に対応する抵抗体電極部を前記検知電極部に接続して前記抵抗体においてタッチ位置に対応する部分を前記検知配線部に接続するタッチ電極部と
を備え、
前記低抵抗領域は、前記抵抗体において前記複数の検知電極部に対応する部分に配置され、
前記タッチ電極部により前記検知配線部に接続された前記抵抗体の電位を測定することにより前記タッチ位置を検知するタッチパネル。 - 互いに対向配置された一対の基材と、
一方の基材に線状に延びるように配置され、所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域と前記所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域とを一端部から他端部に向かって長手方向に交互に配列して一端部から他端部に向かって電位が段階的に上昇するように形成された抵抗体と、
前記抵抗体に沿って延びるように配置された検知配線部と、
前記抵抗体および前記検知配線部に対向するように他方の基材に配置され、前記他方の基材がタッチされることにより前記抵抗体においてタッチ位置に対応する部分を前記検知配線部に接続するタッチ電極部と
を備え、
前記抵抗体は、曲線状に延びる複数の曲線部を有し、前記複数の曲線部において曲率が大きい曲線部ほど前記長手方向の長さが短い前記低抵抗領域が配置され、
前記タッチ電極部により前記検知配線部に接続された前記抵抗体の電位を測定することにより前記タッチ位置を検知するタッチパネル。 - 互いに対向配置された一対の基材と、
一方の基材に線状に延びるように配置され、所定値より高い抵抗値を有する高抵抗領域と前記所定値以下の抵抗値を有する低抵抗領域とを一端部から他端部に向かって長手方向に交互に配列して一端部から他端部に向かって電位が段階的に上昇するように形成された抵抗体と、
前記抵抗体に沿って延びるように配置された検知配線部と、
前記抵抗体および前記検知配線部に対向するように他方の基材に配置され、前記他方の基材がタッチされることにより前記抵抗体においてタッチ位置に対応する部分を前記検知配線部に接続するタッチ電極部と
を備え、
前記低抵抗領域は、前記抵抗体の一端部側から他端部側に位置するに従って前記長手方向に順次長くなるように形成され、
前記タッチ電極部により前記検知配線部に接続された前記抵抗体の電位を測定することにより前記タッチ位置を検知するタッチパネル。
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