JP6488462B2 - タッチセンサおよびタッチパネル装置 - Google Patents
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Description
山形部と谷形部とを有しスイッチ表示に対応する複数の電極が設けられたタッチセンサであるため、電極の配列方向にスライド操作することでスライド入力が可能なタッチパネル装置である。
また、スライド操作方向に沿う仮想線と谷形部の谷底が交叉して形成する交叉角のうち電極の外角となる谷側外角Bが、該仮想線と山形部の頂部が交叉して形成する交叉角のうち電極の内角となる山側内角Aよりも大きい形状の電極としたため、こうした条件が無い場合に比べて、スライドスイッチの占める外縁の大きさ、即ちスライドスイッチの占める大きさを一定にしながら、個々の電極面積を大きくすることができる。そのため、静電容量変化を検知し易くなる。
また、本発明のタッチセンサまたはタッチパネル装置は、指等の接触による静電容量変化を感度良く検知することができる。
本実施形態のタッチパネル装置11は、スイッチ表示が設けられたタッチパネル12と、そのスイッチ表示に対応する電極13が複数設けられたタッチセンサ14とを備えており、必要により回路基板Pや支持パネルS等と筐体Fに組み付けて構成される。図1にはタッチパネル装置11の構成を示す。
また、タッチパネル12の表面には、スライドスイッチ入力部12aの他に、単に所定機能のオン・オフを行ったり、モードの切り替えを行ったりする複数のタッチスイッチ入力部12cを設けていても良い。
なお、タッチスイッチが設けられている場合には、それに対応するタッチスイッチ用電極14eを有している。
このように埋設部17を設け、谷側外角B>山側内角Aとしたため、個々の電極13の面積が広がり、静電容量の変化量を大きくさせることができる。
また、電極3間の距離D1、D2またはD3は、特に谷底6aにおける電極3間の距離D3や、電極13間の端部の距離D2が長くなっており、静電容量変化の検知がし難くなっている。
図8で示す電極23では、谷形部26に凹曲線状の外縁26bを設けている。この電極23形状でも、谷側外角B>山側内角Aの関係が成立する。なぜなら、谷形部26の谷底26aにおける外縁26bの接線は仮想線Lと垂直に交わり山側内角Aよりも大きいことは明らかであり、この谷底26aから離れるに従って外縁26bの接線と仮想線Lとの交叉角は小さくなるものの常に山側内角Aよりも大きいからである。加えて、谷形部26を形成する電極23の外縁26bのうち、最大傾斜角度となる接線を内方に延長して形成する仮想谷底26cに対して底上げした谷底26aを有するように、埋設部27を形成している。
また、谷形部36を形成する外縁36bのうち、最大傾斜角度となる接線を内方に延長して形成する仮想谷底36cに対して底上げした谷底36aを有するように埋設部37を形成している。
なお、本実施形態では、タッチパネル12とタッチセンサ14とはそれぞれ別の樹脂フィルムに形成したが、一の樹脂フィルムに電極13,23,33を形成し、これに積層した透明樹脂層を介してスライド入力部12aを印刷形成するなど、一部材でタッチパネル12とタッチセンサ14を形成することもできる。
こうしたタッチセンサ13は、コネクタ部14dを通じてICチップ等のある解析回路部(図示せず)に接続して用いられる。
本実施形態のタッチセンサ44は、先の実施形態で示したタッチセンサ14と比較して、電極形状が異なっている。タッチセンサ44に設けられる電極43の配列状態を図10で示し、また一の電極43の拡大平面図を図11で示す。電極43では、一の電極43に山形部45と谷形部46をそれぞれ複数設けている。そのため、山形部45と谷形部46とは連続して表出し、山形部45の外縁45bと谷形部46の外縁46bとが共通した部分を有する。
こうした電極43の形状とすることで、指等によるスライド操作が電極43の中心から上下にずれて行われた場合でもスライド入力を良好に検知することができる。
補填部48を設けることで、電極43の端の部分での電極43間の距離D2を短くし、また個々の電極43の面積を広げ静電容量の変化量を大きくしている。
図12には従来タイプのタッチセンサ4aに備わる電極3aを示すが、個々の電極43の面積は個々の電極3aの面積よりも大きくなっていることがわかる。また電極43間の距離D2、D3も短くなっていることがわかる。
本実施形態のタッチセンサ54は、先の実施形態で示したタッチセンサ44と比較して、電極形状が異なっている。タッチセンサ54に設けられる電極53の配列状態を図14で示し、また一の電極53の拡大平面図を図15で示す。
この電極53では、個々の電極53の山形部55および谷形部56の外縁55b,56bが鋭く切り立っており、隣接する電極53間で互いに大きく入り込んだ形状としている。また、埋設部57の表面形状は、図8で示す電極23と同様に凹曲線状の底部56aを有している。
こうした埋設部57を設けることで、山形部55の頂部55aと谷形部56の谷底56aとの距離D3を短くし、また、補填部58を設けることで、電極53の端での電極53間距離D2を短くすることができる。そして、個々の電極53の面積を広げ静電容量の変化量を大きくしている。
これまでの実施形態では、個々の電極を直線上に配置して直線上のスライド操作を行わせるタッチセンサを示したが、個々の電極を円内に配置して回転操作を行わせるタッチセンサ64とすることができる。
こうしたタッチセンサ64としても、個々の電極63の面積が広がり、静電容量の変化量を大きくすることができる
4,4a,4b タッチセンサ
5 山形部
6 谷形部
6a 谷底
11 タッチパネル装置
12 タッチパネル
12a スライドスイッチ入力部
12b 樹脂フィルム
12c タッチスイッチ入力部
13,23,33,43,53,63,73 電極
13a 上部
13b 下部
14,44,54,64,74 タッチセンサ
14b 樹脂フィルム
14c 配線
14d コネクタ部
14e タッチスイッチ用電極
15,45,55,65,75 山形部
15a,45a,55a,65a,75a 頂部
15b,45b,55b,65b,75b 外縁
16,23,36,46,56,66,76 谷形部
16a,26a,36a,46a,56a,66a,76a 谷底
16b,26b,36b,46b,56b,66b,76b 外縁
16c,26c,36c,46c,56c,66c,76c 仮想谷底
17,27,37,47,57,67,77 埋設部
A 山側内角
B 谷側外角
C1〜C4 端部
D1〜D3 距離
R1〜R13 距離
S 支持パネル
P 回路基板
F 筐体
L 仮想線
Claims (6)
- スイッチ表示が設けられたタッチパネルと、山形部と谷形部とを有しスイッチ表示に対応する複数の電極が設けられたタッチセンサとを積層配置しており、電極の配列方向にスライド操作することでスライド入力可能なタッチパネル装置において、
スライド操作方向に沿う仮想線と谷形部の谷底が交叉して形成する交叉角のうち電極の外角となる谷側外角Bが、該仮想線と山形部の頂部が交叉して形成する交叉角のうち電極の内角となる山側内角Aよりも大きいことを特徴とするタッチパネル装置。 - 前記電極に谷形部の谷底を底上げする埋設部を設けた請求項1記載のタッチパネル装置。
- 前記電極の山形部または谷形部を形成する外縁に、隣接する電極の前記頂部からのスライド操作方向の距離を短くする補填部を設けた請求項1または請求項2記載のタッチパネル装置。
- 前記谷側外角Bが略直角である請求項1〜請求項3何れか1項記載のタッチパネル装置。
- タッチパネルとタッチセンサとを同一の樹脂フィルムで形成し一体化した請求項1〜請求項4何れか1項記載のタッチパネル装置。
- 山形部と谷形部とを有する複数の電極が設けられ、その複数の電極の配列方向にスライド操作することでスライド入力可能なタッチセンサにおいて、
スライド操作方向に沿う仮想線と谷形部の谷底が交叉して形成する交叉角のうち電極の外角となる谷側外角Bが、該仮想線と山形部の頂部が交叉して形成する交叉角のうち電極の内角となる山側内角Aよりも大きいことを特徴とするタッチセンサ。
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