JP2021128357A - Touch sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本開示はタッチセンサに関するものである。 The present disclosure relates to a touch sensor.
従来から、タッチ操作を行うことが可能な静電容量方式のタッチセンサに関し、例えば特許文献1に示されるものが知られている。
Conventionally, as a capacitive touch sensor capable of performing a touch operation, for example, one shown in
特許文献1には、基板の長手方向に沿って延びる第1の電極と、基板の短手方向に沿って延びかつ第1の電極と交差するように配置される第2の電極と、を備えた静電容量方式のタッチセンサが開示されている。第1および第2の電極の各々は、導電性を有する複数の細線からなる複数のセルを並べて形成したメッシュパターンを含む。
上記タッチセンサにおいて、送信電極および受信電極の各々を構成する細線は、各電極における幅方向の仮想的な中心線を対称軸として線対称になっていない(特許文献1の図6参照)。このため、仮に、送信電極および受信電極の各々の幅方向の大きさが互いに異なる場合には、送信電極と受信電極とが互いに交差する領域(すなわち、ノード)が長方形状となる。そして、上記タッチセンサでは、各セルの外形が細線により構成されたひし形状を有している(特許文献1の図6参照)。このため、上述における長方形状のノードでは、タッチセンサの外側から見たときに、送信電極および受信電極の各々を構成する複数の細線が不規則に配置された状態となる。具体的に、ノードにおいて細線同士の間隔が不均一となる。その結果、上記ノードでは、送信電極および受信電極による位置検出精度のばらつきが生じやすくなる。すなわち、タッチセンサとしての電気的特性が低下する。また、ノードでは、複数の細線における配置にばらつきが生じやすくなることから、タッチセンサの外側から見たときに、複数の細線に対する外光の反射光の見え方において視覚的な偏りが生じやすくなる。すなわち、タッチセンサとしての視認性が低下する。このように、上記タッチセンサでは、電気的特性および視認性の双方が低下するおそれがあった。 In the touch sensor, the thin lines constituting each of the transmitting electrode and the receiving electrode are not line-symmetrical with the virtual center line in the width direction of each electrode as the axis of symmetry (see FIG. 6 of Patent Document 1). Therefore, if the width directions of the transmitting electrode and the receiving electrode are different from each other, the region (that is, the node) where the transmitting electrode and the receiving electrode intersect each other becomes rectangular. The touch sensor has a diamond shape in which the outer shape of each cell is composed of thin lines (see FIG. 6 of Patent Document 1). Therefore, in the rectangular node described above, when viewed from the outside of the touch sensor, a plurality of thin lines constituting each of the transmitting electrode and the receiving electrode are irregularly arranged. Specifically, the spacing between thin lines at the node becomes non-uniform. As a result, in the above node, the position detection accuracy tends to vary depending on the transmitting electrode and the receiving electrode. That is, the electrical characteristics of the touch sensor are deteriorated. In addition, since the arrangement of the plurality of thin lines is likely to vary in the node, when viewed from the outside of the touch sensor, the appearance of the reflected light of the external light with respect to the plurality of thin lines is likely to be visually biased. .. That is, the visibility as a touch sensor is reduced. As described above, in the above-mentioned touch sensor, both the electrical characteristics and the visibility may be deteriorated.
本開示は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、タッチセンサとしての電気的特性および視認性の双方を向上させることにある。 The present disclosure has been made in view of these points, and an object thereof is to improve both electrical characteristics and visibility as a touch sensor.
上記の目的を達成するために、本開示の一実施形態に係るタッチセンサは、静電容量方式のタッチセンサであって、第1の方向および第1の方向に直交する第2の方向のいずれか一方に沿って延びる少なくとも1つの送信電極と、第1の方向および第2の方向のいずれか他方に沿って延びかつ前記送信電極と交差するように配置される少なくとも1つの受信電極と、を備えている。送信電極および受信電極の各々は、導電性を有する複数の細線からなる複数のセルを並べて形成したメッシュパターンを含む。複数のセルの各々は、平面視の外形が複数の細線により構成された正方形状を有している。送信電極および受信電極の各々を構成する複数の細線は、送信電極および受信電極の各々の延伸方向に沿って延びる仮想的な中心線を対称軸として線対称となるように配置されている。そして、送信電極および受信電極は、各々の幅方向の大きさが等しくなるように構成されている。 In order to achieve the above object, the touch sensor according to the embodiment of the present disclosure is a capacitive touch sensor, whichever is in the first direction or the second direction orthogonal to the first direction. At least one transmitting electrode extending along one of them and at least one receiving electrode extending along one of the first and second directions and arranged to intersect the transmitting electrode. I have. Each of the transmitting electrode and the receiving electrode includes a mesh pattern formed by arranging a plurality of cells composed of a plurality of conductive thin lines. Each of the plurality of cells has a square shape whose outer shape in a plan view is composed of a plurality of thin lines. The plurality of thin lines constituting each of the transmitting electrode and the receiving electrode are arranged so as to be line-symmetrical with a virtual center line extending along the extending direction of each of the transmitting electrode and the receiving electrode as an axis of symmetry. The transmitting electrode and the receiving electrode are configured to have the same size in the width direction.
本開示によると、タッチセンサとしての電気的特性および視認性の双方を向上させることができる。 According to the present disclosure, both the electrical characteristics and visibility of the touch sensor can be improved.
以下、本開示の各実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の各実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本開示、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。 Hereinafter, each embodiment of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. The following description of each embodiment is merely exemplary and is not intended to limit the disclosure, its application or its use.
図1は、本開示の実施形態に係るタッチセンサ1の全体を示している。このタッチセンサ1は、タッチ操作が可能な静電容量方式のセンサ型入力装置である。タッチセンサ1は、例えばカーナビゲーション等の車載装置、パーソナルコンピュータのディスプレイ機器、携帯電話、携帯情報端末、携帯型ゲーム機、コピー機、券売機、現金自動預け払い機、時計などに対する入力装置として用いられる。
FIG. 1 shows the
以下の説明において、後述するカバー部材2の操作面4が位置する側をタッチセンサ1の「表側」とし、その反対側をタッチセンサ1の「裏側」として、タッチセンサ1を構成する各要素の位置関係を定めるものとする。また、本実施形態では、説明の便宜上、各図の紙面における左側から右側に向かう方向をX方向とする一方、各図の紙面における下側から上側に向かう方向をY方向として定めるものとする。
In the following description, the side where the
(カバー部材)
図1および図11に示すように、タッチセンサ1は、光透過性を有するカバー部材2を備えている。カバー部材2は、例えばカバーガラスまたはプラスチック製のカバーレンズからなる。カバー部材2は、例えば平面視長方形の板状に形成されている。カバー部材2は、後述する粘着層8により後述する基板5の第1面6に固着されている(図11参照)。
(Cover member)
As shown in FIGS. 1 and 11, the
カバー部材2において、裏面の周縁部には、スクリーン印刷等により黒色等の暗色で略額縁状の加飾部3が形成されている。この加飾部3で囲まれた内部の矩形領域は、透光可能なビューエリアVとなっている。すなわち、使用者は、このビューエリアVを介して、タッチセンサ1の裏側に配置したディスプレイパネル(図示せず)からの視覚的情報を得ることができる。そして、ビューエリアVにおけるカバー部材2の表面は、タッチ操作に伴い使用者の手指などが接触する操作面4として構成されている。
In the
(基板)
図2〜図5および図11に示すように、タッチセンサ1は、基板5を備えている。基板5は、平面視で略長方形状に形成されている。基板5は、第1面6および第2面7を有している。第1面6は、後述する粘着層8を介してカバー部材2の裏面と対向するように積層配置されている。第1面6および第2面7には、後述の細線Lを構成する導電材料を埋設するための溝部(図示せず)が形成されている。
(substrate)
As shown in FIGS. 2 to 5 and 11, the
基板5は、透明性を有する樹脂材からなる。透明性を有する樹脂材としては、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)、ポリカーボネート、COP(シクロオレフィンポリマー)、COC(シクロオレフィンコポリマー)のような樹脂材が挙げられる。
The
(粘着層)
図11に示すように、タッチセンサ1は、粘着層8を備えている。粘着層8は、基板5の第1面6および第2面7の各々に積層配置されている。粘着層8は、光透過性を有する光学用粘着剤(OCA:Optical Clear Adhesive)であり、粘着層8の厚みは、25〜250μmであるのが好ましい。
(Adhesive layer)
As shown in FIG. 11, the
粘着層8には、粘着層8の一部を切り欠いた切り欠き部9が形成されている。具体的に、第1面6の側に位置する粘着層8には、切り欠き部9が、第1面6に対する後述するフレキシブル配線板40の第2接続部43の取付位置に対応するように形成されている。また、第2面7の側に位置する粘着層8には、切り欠き部9が、第2面7に対する後述するフレキシブル配線板40の第1接続部42の取付位置に対応するように形成されている。
The
(電極の基本的構成)
図3〜図5に示すように、タッチセンサ1は、静電容量方式による複数の送信電極11,11,…および複数の受信電極12,12,…を備えている。以下、送信電極11および受信電極12の基本的構成を説明する。なお、送信電極11および受信電極12の具体的構成については後述する。
(Basic configuration of electrodes)
As shown in FIGS. 3 to 5, the
ところで、図示の便宜上、図3および図4において、送信電極11,11,…は、紙面の上端および下端に位置する送信電極11,11のみについて図示し、その他を省略する。また、図3および図5において、受信電極12,12,…は、紙面の右端および左端に位置する受信電極12,12のみについて図示し、その他を省略する。
By the way, for convenience of illustration, in FIGS. 3 and 4, the
図3に示すように、送信電極11,11,…および受信電極12,12,…は、ビューエリアV内に配置されている。タッチセンサ1では、ビューエリアV内に位置する送信電極11,11,…および受信電極12,12,…を通じてカバー部材2の操作面4に接触した使用者の手指(検知対象物)によるタッチ操作の検知が可能となっている。
As shown in FIG. 3, the transmitting
図4に示すように、各送信電極11は、基板5の第2面7に配置されている。一方、図5に示すように、各受信電極12は、基板5の第1面6に配置されている。すなわち、各送信電極11と各受信電極12とは、基板5を介して互いに絶縁された状態となっている。
As shown in FIG. 4, each
各送信電極11は、後述するフレキシブル配線板40を介して図示しない駆動回路に接続されている。各送信電極11は、この駆動回路により周囲に電界を放射するように構成されている。図3および図4に示すように、各送信電極11は、基板5の長辺方向(X方向)に沿って延びている。送信電極11,11,…は、基板5の短辺方向(Y方向)に並んで配置されている。なお、この実施形態では、X方向が「第1の方向」に相当し、かつY方向が「第2の方向」に相当するものとする。
Each
各受信電極12は、各送信電極11から放射された電界を受信するように構成されている。図3および図5に示すように、各受信電極12は、基板5の短辺方向(Y方向)に沿って延びている。受信電極12,12,…は、基板5の長辺方向(X方向)に間隔を並んで配置されている。そして、各受信電極12は、後述するフレキシブル配線板40を介して図示しない検出回路に接続されている。
Each receiving
(配線部)
図3〜図5および図11に示すように、タッチセンサ1は、複数の第1配線部31,31,…および複数の第2配線部32,32,…を備えている。第1配線部31,31,…および第2配線部32,32,…は、送信電極11,11,…および受信電極12,12,…を図示しない外部回路と電気的に接続するための要素である。
(Wiring part)
As shown in FIGS. 3 to 5 and 11, the
なお、図示の便宜上、図3および図4において、第1配線部31,31,…は、紙面の上端および下端に位置する第1配線部31,31のみについて図示し、その他を省略する。また、図3および図5において、第2配線部32,32,…は、紙面の右端および左端に位置する第2配線部32,32,…のみについて図示し、その他を省略する。
For convenience of illustration, in FIGS. 3 and 4, the
図4および図11に示すように、各第1配線部31は、基板5の第2面7に形成されている。また、図5および図11に示すように、各第2配線部32は、基板5の第1面6に形成されている。
As shown in FIGS. 4 and 11, each
第1配線部31,31,…および第2配線部32,32,…は、基板5の周縁部(すなわち、ビューエリアVの外方)に配置されている。具体的に、第1配線部31,31,…および第2配線部32,32,…は、操作面4の側から見た平面視において加飾部3(図1および図11参照)と重なる位置に配置されている。すなわち、第1配線部31,31,…および第2配線部32,32,…は、加飾部3により操作面4の側から視認できないようになっている。
The
図4および図6に示すように、各第1配線部31は、各送信電極11から後述するパッド33に亘って平行に延びる2つの細線L,Lにより構成されている。各第1配線部31の一端部は、後述する各送信電極11の電極端部13と電気的に接続されている。第1配線部31,31,…は、各々の他端部が、第2面7の周縁部における図4の紙面下側において基板5の長辺方向略中央に集束するように配置されている。なお、図4では、図示の便宜上、各第1配線部31を1本の線により表している。
As shown in FIGS. 4 and 6, each
図5および図6に示すように、各第2配線部32は、各受信電極12から後述するパッド33に亘って平行に延びる2つの細線L,Lにより構成されている。具体的に、各第2配線部32の一端部は、後述する各受信電極12の電極端部13と電気的に接続されている。また、第2配線部32,32,…の他端部は、第1面6の周縁部における図5の紙面下側において基板5の長辺方向略中央に集束するように延びている。なお、図5では、図示の便宜上、各第2配線部32を1本の線により表している。
As shown in FIGS. 5 and 6, each
第1および第2配線部31,32を構成する細線Lは、基板5の第1面6および第2面7に位置する溝部(図示せず)に埋設された導電材料からなる。また、第1および第2配線部31,32を構成する細線Lの線幅は、送信電極11および受信電極12を構成する細線Lの線幅よりも太くなるように形成されるのが好ましい。
The thin wires L constituting the first and
(パッド)
図3〜図5に示すように、第1および第2配線部31,32の他端部には、後述するフレキシブル配線板40と電気的に接続するためのパッド33が設けられている。パッド33は、第1および第2配線部31,32と同様に、細線Lにより構成されている。
(pad)
As shown in FIGS. 3 to 5,
(フレキシブル配線板)
図1に示すように、タッチセンサ1は、フレキシブル配線板40を備えている。フレキシブル配線板40は、柔軟性を有しかつ変形状態でもその電気的特性が変化しないように構成されている。フレキシブル配線板40は、例えばポリイミド(PI)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等の可撓性を有する絶縁フィルムからなる。
(Flexible wiring board)
As shown in FIG. 1, the
図2に示すように、フレキシブル配線板40は、配線板本体41と、第1接続部42と、第2接続部43と、を有している。第1接続部42および第2接続部43は、配線板本体41と一体に形成されかつ配線板本体41の一端側から2方向に分岐するように形成されている。
As shown in FIG. 2, the
図11に示すように、第1接続部42は、例えば異方導電性接着剤(図示せず)により第2面7の周縁部に固着される。この固着状態において、第1接続部42は、第1配線部31,31,…と電気的に接続される。
As shown in FIG. 11, the first connecting
第2接続部43は、例えば異方導電性接着剤(図示せず)により第1面6の周縁部に固着される。この固着状態において、第2接続部43は、第2配線部32,32,…と電気的に接続される。
The second connecting
(保護フィルム)
図11に示すように、タッチセンサ1は、フィルム状の保護フィルム44を備えている。保護フィルム44は、例えば平面視で略長方形状に形成されていて、基板5と同じ大きさに形成されている。
(Protective film)
As shown in FIG. 11, the
保護フィルム44は、主に送信電極11,11,…および第1配線部31,31,…を保護するためのフィルム材である。このフィルム材としては、基板5の材料と同じ材料が好ましい。
The
保護フィルム44は、基板5の第2面7に対向する位置に積層配置されている。具体的に、保護フィルム44は、粘着層8により基板5の第2面7に固着されている。そして、保護フィルム44は、第1接続部42が第2面7の周縁部に取り付けられた状態(固着状態)において、第1配線部31,31,…と第1接続部42との接続箇所を覆うように構成されている。
The
(電極の具体的構成)
次に、送信電極11および受信電極12の具体的構成を以下に説明する。
(Specific configuration of electrodes)
Next, the specific configurations of the transmitting
図3および図6に示すように、各送信電極11および各受信電極12は、平面視において互いに交差(直交)するように配置されている。そして、基板5を介して各送信電極11と各受信電極12とが互いに重なり合う領域には、ノード20が形成されている。ノード20は、静電容量を生成可能な領域として構成されている(図6に示した破線で囲われた領域を参照)。ノード20の領域は、略正方形状を有している。
As shown in FIGS. 3 and 6, the transmitting
図6〜図8に示すように、送信電極11および受信電極12の各々は、複数の細線L,L,…からなる複数のセル21,21,…を並べて形成したメッシュパターンを含む。具体的に、メッシュパターンは、X方向およびY方向の各々に対して斜め方向に延びる細線L,L,…からなる複数のセル21,21,…を規則的に並べて形成した網目構造である。
As shown in FIGS. 6 to 8, each of the transmitting
細線Lは、導電性を有している。具体的に、細線Lは、例えば、基板5の第1面6および第2面7に位置する溝部(図示せず)に埋設された導電材料からなる。この導電材料としては、導電金属または導電樹脂材が適している。細線Lは、例えば数μmの線幅を有する。送信電極11および受信電極12の各々を構成する細線Lの線幅は、0.5〜2.0μmに設定されるのが好ましい。
The thin wire L has conductivity. Specifically, the thin wire L is made of, for example, a conductive material embedded in grooves (not shown) located on the
図6および図7に示すように、送信電極11を構成する細線L,L,…は、送信電極11の延伸方向に沿って延びる仮想的な中心線C1を対称軸として線対称となるように配置されている。また、図6および図8に示すように、受信電極12を構成する複数の細線Lは、受信電極12の延伸方向に沿って延びる仮想的な中心線C2を対称軸として線対称となるように配置されている。そして、図6に示すように、送信電極11および受信電極12は、各々の幅方向の大きさが等しくなるように構成されている。
As shown in FIGS. 6 and 7, the thin lines L, L, ... Constituting the transmitting
セル21,21,…は、略同じ大きさに形成されている。各セル21は、平面視の外形が複数の細線L,L,…により構成された正方形状を有している。各セル21は、正方形状を構成する細線L,L,…において、互いに対向する二辺の間隔が1.0mm〜4.4mmとなるように形成されるのが好ましい。
The
ここで、上記「正方形状」には、4つの辺の各々の長さが完全に一致しない四角形状が概念的に含まれる。すなわち、本開示の実施形態において、セル21は、各辺の長さが相互に僅かに異なるように設定されていてもよい。以下、図9を参照しながら、「正方形状」の概念について具体的に説明する。
Here, the "square shape" conceptually includes a square shape in which the lengths of the four sides do not completely match. That is, in the embodiment of the present disclosure, the
図9には、補助枠22a〜22dを示している。補助枠22a〜22dの各々は、セル21を構成する4つの辺および4つの頂点の位置関係を設定するための補助的な要素である。図9では、補助枠22a〜22dの各々を仮想線(二点鎖線)により示している。補助枠22a〜22dは、いずれも正方形である。
FIG. 9 shows
図9に示すように、補助枠22aおよび補助枠22bは、互いに相似形である。補助枠22aおよび補助枠22bは、各々の対角線が一致するように配置されている。補助枠22aは、補助枠22bよりも小さい。具体的に、補助枠22aの各辺の長さは、図9に示したセル21における各辺の長さの103%に相当する。一方、補助枠22bの各辺の長さは、図9に示したセル21における各辺の長さの97%に相当する。
As shown in FIG. 9, the
補助枠22cおよび補助枠22dは、互いに相似形である。補助枠22cおよび補助枠22dは、各々の対角線が一致するように配置されている。補助枠22cは、補助枠22dよりも小さい。補助枠22cを構成する各辺の中点は、補助枠22aの各頂点が位置するように配置されている。補助枠22dを構成する各辺の中点は、補助枠22bの各頂点が位置するように配置されている。
The
図9には、標準的な形状を有する1つのセル21を示している。このセル21は、4つの辺の各々の長さが等しくなるように設定されている。
FIG. 9 shows one
図9に示したセル21は、補助枠22aおよび補助枠22bの双方に対して相似形となるように構成されている。当該セル21は、補助枠22aの外側に位置する一方、補助枠22bの内側に位置している。すなわち、当該セル21の各辺は、補助枠22aを構成する各辺の外側かつ補助枠22bを構成する各辺の内側に位置している。具体的に、当該セル21の各辺は、補助枠22aの各辺と、補助枠22bの各辺との間の距離を二等分した位置に配置されている。
The
また、図9に示したセル21の各頂点は、補助枠22aの各頂点と、補助枠22bの各頂点との間の距離を二等分した位置に配置されている。すなわち、当該セル21の各頂点は、補助枠22cにおける各辺の中点と、補助枠22dにおける各辺の中点との間の距離を二等分した位置に配置されている。
Further, each vertex of the
そして、セル21の形状は、図9に示した上述の標準的な形状に限られない。すなわち、セル21の各辺は、補助枠22aの辺と補助枠22bの辺との間に位置するように設定されていてもよく、あるいは、補助枠22aの辺および補助枠22bの辺のいずれか一方と重なるように設定されていてもよい。また、セル21の各頂点は、補助枠22aの各頂点(補助枠22cにおける各辺の中点)と補助枠22bの各頂点(補助枠22dにおける各辺の中点)との間に位置するように設定されていてもよく、あるいは、補助枠22aの各頂点および補助枠22bの各頂点のいずれか一方と重なるように設定されていてもよい。かかる設定に基づく限りにおいて、セル21の形状は、本開示の実施形態における「正方形状」の概念に含まれる。
The shape of the
次に、図6および図7に示すように、互いに隣り合う送信電極11,11同士は、Y方向において僅かに間隙23をあけて配置されている。具体的に、互いに隣り合う送信電極11,11同士では、各送信電極11の幅方向外側に位置しかつ互いに隣り合うセル21,21の頂点同士が、Y方向においてセル21の一辺の長さよりも小さい狭小な間隙23をあけて対向している。図10に示すように、本実施形態において、上記隣り合うセル21,21の頂点同士の各々は、各セル21に対応する補助枠22cにおける辺の中点に位置するように配置されている。なお、間隙23は、6〜30μmとなるように設定されるのが好ましい。
Next, as shown in FIGS. 6 and 7, the transmitting
図6および図8に示すように、互いに隣り合う受信電極12,12同士は、X方向において僅かに間隙23をあけて配置されている。具体的に、互いに隣り合う受信電極12,12同士では、それぞれの受信電極12の幅方向外側に位置しかつ互いに隣り合うセル21,21の頂点同士が、X方向においてセル21の一辺の長さよりも小さい狭小な間隙23をあけて対向している。図示しないが、上記隣り合うセル21,21の頂点同士の各々は、各セル21に対応する補助枠22cにおける辺の中点に位置するように配置されている。なお、間隙23は、6〜30μmとなるように設定されるのが好ましい。
As shown in FIGS. 6 and 8, the receiving
次に、図6の紙面右側に位置する送信電極11の一端部には、送信電極11を構成する細線L,L,…と第1配線部31とを電気的に接続するための電極端部13が設けられている。また、図6の紙面下側に位置する受信電極12の一端部にも、受信電極12を構成する細線L,L,…と第2配線部32とを電気的に接続するための電極端部13が設けられている。電極端部13は、細線Lにより構成されている。電極端部13の細線Lは、その線幅が、送信電極11および受信電極12の各々を構成する細線Lの線幅よりも太くなるように形成されている。
Next, at one end of the
[実施形態の作用効果]
タッチセンサ1では、各セル21の外形が細線L,L,…により構成された正方形状を有しており、送信電極11および受信電極12の各々を構成する細線L,L,…が中心線C1,C2のそれぞれを対称軸として線対称となるように配置されている。そして、送信電極11および受信電極12は、各々の幅方向の大きさが等しくなるように構成されている。かかる構成によれば、送信電極11のメッシュパターンと受信電極12のメッシュパターンとが互いに交差する領域(すなわち、ノード20)は正方形状となる。このノード20では、タッチセンサ1の外側(操作面4側)から見たときに、複数のセル21,21,…が中心線C1,C2の各々を対称軸として線対称となるように配置された状態となる。すなわち、ノード20では、タッチセンサ1の外側(操作面4側)から見たときに、送信電極11および受信電極12の各々を構成する細線L,L,…が規則的に配置された状態となる。具体的に、ノード20において細線L,L同士の間隔が均一となる。これにより、ノード20において、各送信電極11および各受信電極12による位置検出精度のばらつきが低減される。その結果、タッチセンサ1としての電気的特性が向上する。さらに、ノード20では、タッチセンサ1の外側(操作面4側)から見たときに、細線L,L,…の配置におけるばらつきが低減されることから、細線L,L,…に対する外光の反射光の見え方において視覚的な偏りが生じにくくなる。その結果、タッチセンサ1としての視認性が向上する。したがって、本開示の実施形態では、タッチセンサ1としての電気的特性および視認性の双方を向上させることができる。
[Action and effect of the embodiment]
In the
また、各セル21は、正方形状を構成する複数の細線L,L,…において、互いに対向する二辺の間隔が1.0mm〜4.4mmとなるように形成されている。このように各セル21が形成されていれば、送信電極11を構成する各細線Lから発生される電界(電気力線)が、受信電極12を構成する各セル21の対向する二辺の間を通ってタッチセンサ1の外側に向かって出やすくなる。これにより、各送信電極11および各受信電極12による位置検出精度を高めることができる。
Further, each
また、互いに隣り合う送信電極11,11同士では、各送信電極11の幅方向外側に位置しかつ互いに隣り合うセル21,21の頂点同士が、Y方向においてセル21の一辺の長さよりも小さい狭小な間隙23をあけて対向している。かかる構成により、互いに隣り合う送信電極11,11同士の間において絶縁性が担保される。また、狭小な間隙23を介して送信電極11,11同士が並んでいることから、タッチセンサ1の外側から見たときに送信電極11,11同士の間が目立たなくなり、タッチセンサ1としての視認性を確保することができる。さらに、図示しないダミー電極を送信電極11,11同士の間に設ける必要もない。
Further, among the
さらに、互いに隣り合う受信電極12,12同士では、各受信電極12の幅方向外側に位置しかつ互いに隣り合うセル21,21の頂点同士が、X方向においてセル21の一辺の長さよりも小さい狭小な間隙23をあけて対向している。かかる構成により、送信電極11と同様に、互いに隣り合う受信電極12,12同士の間における絶縁性が担保されるとともに、タッチセンサ1としての視認性を確保することができる。
Further, among the receiving
また、上記隣り合う送信電極11,11同士および上記隣り合う受信電極12,12同士において、各間隙23が6〜30μmとなるように配置されている。これにより、上述のような絶縁性および視認性を実現することができる。
Further, in the
[実施形態の変形例1]
上記実施形態では、送信電極11を構成する各セル21と、受信電極12を構成する各セル21とが同じ大きさになるような形態を示したが、この形態に限られない。例えば、図12〜図14に示した変形例1のように、送信電極11を構成する各セル21の大きさと、受信電極12を構成する各セル21の大きさとが異なっていてもよい。具体的に、図12〜図14に示すように、受信電極12を構成する各セル21は、送信電極11を構成する各セル21の4個分の大きさに相当する。
[
In the above embodiment, each
この変形例1であっても、各セル21の外形が細線L,L,…により構成された正方形状を有しており、送信電極11および受信電極12の各々を構成する細線L,L,…が中心線C1,C2のそれぞれを対称軸として線対称となるように配置されている。そして、送信電極11および受信電極12は、各々の幅方向の大きさが等しくなるように構成されている。このため、変形例1に係るタッチセンサ1であっても、上記実施形態で示したタッチセンサ1と同様の作用効果を奏しうる。
Even in this
[実施形態の変形例2]
また、上記実施形態では、各送信電極11を構成する複数のセル21,21,…が相互に間隔をあけずに配置した形態を示したが、この形態に限られない。例えば、図15および図16に示した変形例2のように、複数のセル21,21,…をX方向に沿って列状に並べた2つの群を、Y方向において並列に配置した形態としてもよい。そして、上記2つの群において、互いに隣り合うセル21,21の頂点同士に、上記実施形態で示した狭小な間隙23と同様の大きさの間隔を設けてもよい。受信電極12についても、変形例2の送信電極11と同様に構成してもよい。
[
Further, in the above embodiment, a plurality of
この変形例2であっても、各セル21の外形が細線L,L,…により構成された正方形状を有しており、送信電極11および受信電極12の各々を構成する細線L,L,…が中心線C1,C2のそれぞれを対称軸として線対称となるように配置されている。そして、送信電極11および受信電極12は、各々の幅方向の大きさが等しくなるように構成されている。このため、変形例2に係るタッチセンサ1であっても、上記実施形態で示したタッチセンサ1と同様の作用効果を奏しうる。
Even in this
なお、図15および図16に示した変形例2では、各送信電極11を構成する複数のセル21,21,…をX方向に沿って列状に並べた群において、セル21,21の頂点同士を重ね合わせた状態を示したが、これに限られない。すなわち、図示しないが、セル21,21の頂点同士を僅かにずらした状態で、各送信電極11を構成する複数のセル21,21,…をX方向に沿って列状に並べてもよい。
In the modified example 2 shown in FIGS. 15 and 16, the vertices of the
[その他の実施形態]
上記各実施形態では、X方向が「第1の方向」に相当し、かつY方向が「第2の方向」に相当するものとしたが、このような関係に限られない。すなわち、Y方向が「第1の方向」に相当し、かつX方向が「第2の方向」に相当するものとしてもよい。具体的に、各送信電極11が基板5の長手方向に延びる一方、各受信電極12が基板5の短辺方向に延びる構成であってもよい。
[Other Embodiments]
In each of the above embodiments, the X direction corresponds to the "first direction" and the Y direction corresponds to the "second direction", but the relationship is not limited to this. That is, the Y direction may correspond to the "first direction" and the X direction may correspond to the "second direction". Specifically, each transmitting
また、上記各実施形態では、1枚の基板5を用いた形態を示したが、この形態に限られない。例えば、基板5は、2枚の基材が貼り合わされた積層体であってもよい。
Further, in each of the above embodiments, a form using one
また、上記各実施形態では、長方形状のビューエリアVを適用した形態を示したが、この形態に限られない。ビューエリアVは、例えば略円形状であってもよい。 Further, in each of the above embodiments, a form in which the rectangular view area V is applied is shown, but the present invention is not limited to this form. The view area V may have a substantially circular shape, for example.
また、上記各実施形態では、第1配線部31および第2配線部32の各々が互いに平行に延びる2つの細線L,Lにより構成された形態を示したが、この形態に限られない。すなわち、図示しないが、第1配線部31および第2配線部32の各々が1つの細線Lにより構成されていてもよい。
Further, in each of the above-described embodiments, the
また、上記実施形態では、カバー部材2、粘着層8、フレキシブル配線板40、および保護フィルム44が基板5に取り付けられた状態のタッチセンサ1を示したが、この形態に限られない。すなわち、本開示によるタッチセンサ1の概念には、カバー部材2、粘着層8、フレキシブル配線板40、および保護フィルム44などを基板5に取り付ける前の状態が含まれる。さらに、本開示のタッチセンサ1の概念には、複数の基板5が個々に形成される前の状態となる長尺状の母材(例えば、図示しない長尺のフープ状部材)において、上述した作用効果を奏し得るセンサ電極10が当該母材に形成された構成も含まれる。
Further, in the above embodiment, the
以上、本開示についての実施形態を説明したが、本開示は上述の実施形態のみに限定されず、本開示の範囲内で種々の変更が可能である。 Although the embodiments of the present disclosure have been described above, the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the present disclosure.
本開示は、タッチ操作を行うことが可能なタッチセンサとして産業上の利用が可能である。 The present disclosure can be industrially used as a touch sensor capable of performing a touch operation.
1:タッチセンサ
2:カバー部材
4:操作面
5:基板
8:粘着層
11:送信電極
12:受信電極
20:ノード
21:セル
22a〜22d:補助枠
23:間隙
31:第1配線部
32:第2配線部
40:フレキシブル配線板
44:保護フィルム
V:ビューエリア
L:細線
C1,C2:中心線
1: Touch sensor 2: Cover member 4: Operation surface 5: Substrate 8: Adhesive layer 11: Transmission electrode 12: Reception electrode 20: Node 21:
Claims (4)
第1の方向に沿って延びる少なくとも1つの送信電極と、
前記第1の方向に直交する第2の方向に沿って延びかつ前記送信電極と交差するように配置される少なくとも1つの受信電極と、を備え、
前記送信電極および前記受信電極の各々は、導電性を有する複数の細線からなる複数のセルを並べて形成したメッシュパターンを含み、
前記複数のセルの各々は、平面視の外形が前記複数の細線により構成された正方形状を有しており、
前記送信電極および前記受信電極の各々を構成する前記複数の細線は、前記送信電極および前記受信電極の各々の延伸方向に沿って延びる仮想的な中心線を対称軸として線対称となるように配置されており、
前記送信電極および前記受信電極は、各々の幅方向の大きさが等しくなるように構成されている、タッチセンサ。 It is a capacitive touch sensor.
With at least one transmitting electrode extending along the first direction,
It comprises at least one receiving electrode extending along a second direction orthogonal to the first direction and arranged to intersect the transmitting electrode.
Each of the transmitting electrode and the receiving electrode includes a mesh pattern formed by arranging a plurality of cells composed of a plurality of conductive thin lines.
Each of the plurality of cells has a square shape whose outer shape in a plan view is composed of the plurality of thin lines.
The plurality of thin lines constituting each of the transmitting electrode and the receiving electrode are arranged so as to be axisymmetric with a virtual center line extending along the extending direction of each of the transmitting electrode and the receiving electrode as an axis of symmetry. Has been
A touch sensor in which the transmitting electrode and the receiving electrode are configured to have equal sizes in the width direction.
前記複数のセルの各々は、正方形状を構成する前記複数の細線において、互いに対向する二辺の間隔が1.0mm〜4.4mmとなるように形成されている、タッチセンサ。 In the touch sensor according to claim 1,
A touch sensor in which each of the plurality of cells is formed such that the distance between two sides facing each other is 1.0 mm to 4.4 mm in the plurality of thin lines forming a square shape.
前記送信電極および前記受信電極は、それぞれ複数設けられており、
前記複数の送信電極は、前記第2の方向に並んで配置されており、
前記複数の受信電極は、前記第1の方向に並んで配置されており、
互いに隣り合う前記送信電極同士では、それぞれの前記送信電極の幅方向外側に位置しかつ互いに隣り合う前記セルの頂点同士が、前記第2の方向において前記セルの一辺の長さよりも小さい狭小な間隔をあけて対向しており、
互いに隣り合う前記受信電極同士では、それぞれの前記受信電極の幅方向外側に位置しかつ互いに隣り合う前記セルの頂点同士が、前記第1の方向において前記セルの一辺の長さよりも小さい狭小な間隙をあけて対向している、タッチセンサ。 In the touch sensor according to claim 1 or 2.
A plurality of the transmitting electrode and the receiving electrode are provided, respectively.
The plurality of transmitting electrodes are arranged side by side in the second direction.
The plurality of receiving electrodes are arranged side by side in the first direction.
Among the transmitting electrodes adjacent to each other, the vertices of the cells located outside the width direction of the transmitting electrodes and adjacent to each other are closely spaced in the second direction, which is smaller than the length of one side of the cell. Are facing each other,
In the receiving electrodes adjacent to each other, the vertices of the cells located outside the width direction of the receiving electrodes and adjacent to each other are narrow gaps smaller than the length of one side of the cell in the first direction. A touch sensor that faces each other.
互いに隣り合う前記送信電極同士および互いに隣り合う前記受信電極同士は、前記狭小な間隙が6〜30μmとなるように配置されている、タッチセンサ。
In the touch sensor according to claim 3,
A touch sensor in which the transmitting electrodes adjacent to each other and the receiving electrodes adjacent to each other are arranged so that the narrow gap is 6 to 30 μm.
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- 2020-02-10 JP JP2020020646A patent/JP2021128357A/en active Pending
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