JP6998920B2 - タッチパネル装置 - Google Patents

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Description

本発明はタッチパネル装置に関し、特にタッチパネルの構造の技術に関する。
タッチパネルに関して各種の技術が知られており、下記特許文献１には同時に２組（一対の送信信号線と一対の受信信号線）の信号線（電極）のセンシングを行ってタッチ操作位置の検出を行うことで解像度を向上させるセンシング技術が開示されている。
また下記特許文献２には、Ｘ、Ｙ方向の電極配線において電極が交差する部分を設けないようにした、いわゆるシングルレイヤ電極構造が開示されている。
特開２０１４－２１９９６１号公報 特開２０１０－１８２２７７号公報
タッチパネルにおいてタッチ操作位置の検出精度を維持又は向上させることは重要である。静電容量方式のタッチパネルでは基板上に複数のセンサセルがパターン形成され、スキャンの際に、タッチ操作による当該センサセルの容量変化に応じた信号線からの信号電圧の変化や差分を検出することにより、タッチ操作の位置を検出することになる。
このとき、当該センサセルの構造が、容量変化に応じた信号線からの信号電圧の変化や差分の検出精度に影響を与え、タッチパネルにおけるタッチ操作位置の検出精度を左右することがある。
そこで本発明では、センサセル構造の設計を工夫することで、タッチパネルにおけるタッチ操作位置の検出精度を維持又は向上させることを目的とする。
本発明に係るタッチパネル装置は、複数の検出領域がマトリクス状に配置され、各検出領域に対応して送信配線と受信配線が形成され、一の方向に、前記送信配線が配置された送信配線配置領域と、前記検出領域と、前記受信配線が配置された受信配線配置領域とが並ぶように形成されており、或る前記検出領域から前記一の方向に前記受信配線配置領域と前記送信配線配置領域を介した次の前記検出領域までの間隔幅をＢＷ、前記検出領域の前記一の方向における幅をＡＷ、タッチ径をＴＣとしたときに「ＡＷ＋２×ＢＷ－ＴＣ」から算出される値が座標位置精度の目標値よりも小さくなる。
これにより、タッチ操作位置の検出の際に、センサセル群におけるセンサセルの検出領域が、周りのセンサセルの検出領域の影響を受けやすくなるように検出領域の一の方向における幅、及び当該検出領域から一の方向に受信配線配置領域と送信配線配置領域を介した次の検出領域までの間隔幅が設定される。
タッチ径とは、例えば指などの導電体によりタッチパネルをタッチ操作する場合における、当該タッチパネルに対する接触面の左右方向における幅として想定される値のことである。
上記した本発明に係るタッチパネル装置において、「ＴＣ＞ＡＷ＋２×ＢＷ」が満たされることが考えられる。
これにより、タッチ径ＴＣが、複数の検出領域に跨がるように、検出領域の一の方向における幅、及び当該検出領域から一の方向に受信配線配置領域と送信配線配置領域を介した次の検出領域までの間隔幅が形成される。
上記した本発明に係るタッチパネル装置では、「ＡＷ＞ＢＷ」が満たされることが考えられる。
検出領域が大きくなることで、タッチ操作位置の検出の際に、センサセル群におけるセンサセルの検出領域が、周りのセンサセルの検出領域の影響を受けやすくなる。
また本発明に係るタッチパネル装置は、複数の検出領域がマトリクス状に配置され、各検出領域に対応して送信配線と受信配線が形成され、一の方向に、前記送信配線が配置された送信配線配置領域と、前記検出領域と、前記受信配線が配置された受信配線配置領域とが並ぶように形成されており、前記一の方向における端部の前記検出領域から前記受信配線配置領域と前記送信配線配置領域を介して隣り合う前記検出領域までの間隔幅をＢＷ、前記端部の検出領域の前記一の方向における幅をＡＷ、タッチ径をＴＣとしたときに、「ＡＷ＋ＢＷ－ＴＣ／２」から算出される値が座標位置精度の目標値よりも小さくなる。
これにより、タッチ操作位置の検出の際に、端部のセンサセルの検出領域が、周りのセンサセルの検出領域の影響を受けやすくなるように端部の検出領域の一の方向における幅及び端部の検出領域から受信配線配置領域と送信配線配置領域を介して隣り合う検出領域までの間隔幅が設定される。
「ＴＣ／２」は、タッチ径ＴＣの値を２分の１することを示している。
上記した本発明に係るタッチパネル装置において、前記端部の検出領域の前記一の方向における幅は、前記隣り合う検出領域の前記一の方向における幅よりも狭いことが考えられる。
これにより、タッチパネルの端部におけるタッチ操作位置の検出の際に、センサセル群におけるセンサセルの検出領域が、周りのセンサセルの検出領域の影響を受けやすくなる。
さらに本発明に係るタッチパネル装置は、複数の検出領域がマトリクス状に配置され、各検出領域に対応して送信配線と受信配線が形成され、一の方向に、前記送信配線が配置された送信配線配置領域と、前記検出領域と、前記受信配線が配置された受信配線配置領域とが並ぶように形成されており、前記複数の検出領域の前記一の方向における中央部から端部に向かって連続して設けられている各前記検出領域の面積が、前記一の方向に向かうに従って略一定の割合で小さくなっていくようにされている。
これにより、隣り合う検出領域の面積差により生じる静電容量変化が軽減される。
本発明によれば、タッチパネルにおけるタッチ操作位置の検出精度を維持又は向上させることができる。
本発明の実施の形態のタッチパネル装置のブロック図である。 実施の形態のタッチパネルの信号線構造の説明図である。 実施の形態のセンシング動作の説明図である。 実施の形態のシングルレイヤ電極構造の説明図である。 実施の形態のセンサセル構造の説明図である。 実施の形態の左右方向に連続するセンサセルの説明図である。 実施の形態の図６のＭ－Ｍ線断面図である。 実施の形態の重心値に対応する位置座標の関係を示すグラフである。 実施の形態のセンサセル構造の説明図である。 実施の形態の左右方向に連続するセンサセルの説明図である。 実施の形態の図９のｍ－ｍ線断面図である。 実施の形態の重心値に対応する位置座標の関係を示すグラフである。 実施の形態の端部のセンサセルの説明図である。 実施の形態の図１３のＮ－Ｎ線断面図である。 実施の形態の重心値に対応する位置座標の関係を示すグラフである。 実施の形態の端部のセンサセルの説明図である。 実施の形態の図１６のｎ－ｎ線断面図である。 実施の形態の重心値に対応する位置座標の関係を示すグラフである。 実施の形態の左右方向に連続するセンサセルの説明図である。 実施の形態の各センサセルの静電容量変化を示す図である。 実施の形態の左右方向に連続するセンサセルの説明図である。 実施の形態の各センサセルの静電容量変化を示す図である。 実施の形態のセンサセル構造の変型例の説明図である。
以下、実施の形態を次の順序で説明する。なお、一度説明した構成については以降同一符号を付し、説明を省略するものとする。
＜１．タッチパネル装置の構成＞
＜２．センシング動作＞
＜３．タッチパネルの電極配置構造＞
＜４．第１の実施の形態＞
＜５．第２の実施の形態＞
＜６．第３の実施の形態＞
＜７．まとめ及び変型例＞
＜１．タッチパネル装置の構成＞
実施の形態のタッチパネル装置１の構成例を図１に示す。
タッチパネル装置１は、各種機器においてユーザインターフェース装置として装着される。ここで各種機器とは、例えば電子機器、通信機器、情報処理装置、製造設備機器、工作機械、車両、航空機、建物設備機器、その他非常に多様な分野の機器が想定される。タッチパネル装置１は、これらの多様な機器製品においてユーザの操作入力に用いる操作入力デバイスとして採用される。
図１ではタッチパネル装置１と製品側ＭＣＵ（Micro Control Unit）６を示しているが、製品側ＭＣＵ６とは、タッチパネル装置１が装着される機器における制御装置を示しているものである。タッチパネル装置１は製品側ＭＣＵ６に対してユーザのタッチパネル操作の情報を供給する動作を行うことになる。
タッチパネル装置１は、タッチパネル２と、タッチパネル駆動装置３を有する。
タッチパネル駆動装置３はセンサＩＣ（Integrated Circuit）４とＭＣＵ５を有する。
このタッチパネル駆動装置３は、タッチパネル側接続端子部３１を介してタッチパネル２と接続される。この接続を介してタッチパネル駆動装置３はタッチパネル２の駆動（センシング）を行う。
また操作入力デバイスとして機器に搭載される際には、タッチパネル駆動装置３は製品側接続端子部３２を介して製品側ＭＣＵ６と接続される。この接続によりタッチパネル駆動装置３は製品側ＭＣＵ６にセンシングした操作情報を送信する。
タッチパネル駆動装置３におけるセンサＩＣ４は、送信回路４１、受信回路４２、マルチプレクサ４３、インターフェース・レジスタ回路４４、電源回路４５を有する。
センサＩＣ４の送信回路４１は、マルチプレクサ４３によって選択されたタッチパネル２における端子に対して送信信号を出力する。また受信回路４２は、マルチプレクサ４３によって選択されたタッチパネル２における端子から信号を受信し、必要な比較処理等を行う。
図２に、送信回路４１、受信回路４２、マルチプレクサ４３とタッチパネル２の接続状態を模式的に示す。
タッチパネル２は、タッチ面を形成するパネル平面に、送信側の電極としてのｎ本の送信信号線２１－１から２１－ｎが配設される。
また同じくパネル平面に、受信側の電極としてのｍ本の受信信号線２２－１から２２－ｍが配設される。
なお送信信号線２１－１・・・２１－ｎ、受信信号線２２－１・・・２２－ｍを特に区別しない場合は、総称として「送信信号線２１」「受信信号線２２」と表記する。
送信信号線２１－１・・・２１－ｎと、受信信号線２２－１・・・２２－ｍは、図示するように交差して配設される場合もあれば、いわゆるシングルレイヤ電極構造として、以下の実施の形態で述べるように交差が生じないように配設される場合もある。いずれにしても送信信号線２１と受信信号線２２が配設される範囲内でタッチ操作面が形成され、タッチ操作時の容量変化により操作位置が検出される構造となる。
図では送信信号線２１と受信信号線２２の間で生じる静電容量を一部のみ例示している（容量Ｃ２２，Ｃ２３，Ｃ３２，Ｃ３３）が、タッチ操作面の全体に、送信信号線２１と受信信号線２２の間で生じる静電容量（例えば交差位置における容量）が存在し、タッチ操作により容量変化が生じた位置が受信回路４２により検出されることとなる。
送信回路４１は、マルチプレクサ４３により選択された送信信号線２１－１・・・２１－ｎに対して送信信号を出力する。本実施の形態では、マルチプレクサ４３が各タイミングで２本ずつ隣接する送信信号線２１を選択していく走査を行う。
受信回路４２は、マルチプレクサ４３により選択された受信信号線２２－１・・・２２－ｍからの受信信号を受信する。本実施の形態では、マルチプレクサ４３が各タイミングで２本ずつ隣接する受信信号線２２を選択していく。
送信回路４１、受信回路４２によるセンシング動作については後述する。
図１に戻って説明する。センサＩＣ４のインターフェース・レジスタ回路４４には、送信回路４１、マルチプレクサ４３、受信回路４２、電源回路４５に対する各種の設定情報がＭＣＵ５によって書き込まれる。送信回路４１、マルチプレクサ４３、受信回路４２、電源回路４５は、それぞれインターフェース・レジスタ回路４４に記憶された設定情報によって動作が制御される。
またインターフェース・レジスタ回路４４には、受信回路４２により検出された検出値（説明上「ＲＡＷ値」ともいう）を記憶し、ＭＣＵ５が取得できるようにしている。
電源回路４５は、駆動電圧ＡＶＣＣを生成し、送信回路４１，受信回路４２に供給する。後述するが、送信回路４１は駆動電圧ＡＶＣＣを用いたパルスをマルチプレクサ４３によって選択された送信信号線２１に印加する。
また受信回路４２は、センシング動作の際に、マルチプレクサ４３によって選択された受信信号線２２に対して駆動電圧ＡＶＣＣを印加することも行う。
電源回路４５の構成については後に詳述する。
ＭＣＵ５はセンサＩＣ４の設定、制御を行う。具体的にはＭＣＵ５はインターフェース・レジスタ回路４４に対して必要な設定情報を書き込むことで、センサＩＣ４の各部の動作を制御する。
またＭＣＵ５は受信回路４２からのＲＡＷ値をインターフェース・レジスタ回路４４から読み出すことで取得する。そしてＭＣＵ５は、ＲＡＷ値を用いて座標計算を行い、ユーザのタッチ操作位置情報としての座標値を製品側ＭＣＵ６に送信する処理を行う。
＜２．センシング動作＞
以上の構成のタッチパネル装置１によるセンシング動作について説明する。
まず図３によりタッチパネル２に対する送信回路４１、受信回路４２の動作を説明する。図ではタッチパネル２において２つの送信信号線２１－２、２１－３と、２つの受信信号線２２－２、２２－３を示している。
本実施の形態の場合、先の図２に示したような送信信号線２１、受信信号線２２に対して、送信回路４１と受信回路４２が、それぞれ隣接する２本ずつ送信、受信を行っていくことでタッチ操作の検出を行うものとなる。つまり一対の送信信号線２１と一対の受信信号線２２の２本×２本を基本セルとして、順次セル単位で検出走査を行う。図３では、その１つのセル部分を示していることになる。
送信回路４１は、２本の送信信号線２１（図の場合では２１－２，２１－３）に対して、ドライバ４１１，４１２から駆動電圧ＡＶＣＣ１を出力する。つまりドライバ４１１，４１２の出力である送信信号Ｔ＋、Ｔ－がマルチプレクサ４３によって選択された送信信号線２１－２，２１－３に供給される。
なお、駆動電圧ＡＶＣＣ１は、図１の電源回路４５が生成する駆動電圧ＡＶＣＣ自体、もしくは駆動電圧ＡＶＣＣに基づく電圧である。
この場合、送信回路４１は、ドライバ４１１からの送信信号Ｔ＋は図示のように、アイドル（Idle）期間をロウレベル（以下「Ｌレベル」と表記）とする。例えば０Ｖとする。そして続くアクティブ（Active）期間にはハイレベル（以下「Ｈレベル」と表記）とする。この場合、Ｈレベルの信号として具体的には駆動電圧ＡＶＣＣ１の印加を行う。
また送信回路４１は、もう一つのドライバ４１２からの送信信号Ｔ－は、アイドル期間をＨレベル（駆動電圧ＡＶＣＣ１の印加）とし、続くアクティブ期間はＬレベルとする。
ここで、アイドル期間は受信信号Ｒ＋、Ｒ－の電位を安定させる期間であり、アクティブ期間は受信信号Ｒ＋、Ｒ－の電位変化をセンシングする期間となる。
このアイドル期間、アクティブ期間において、受信回路４２はマルチプレクサ４３によって選択された２つの受信信号線２２（図の場合では２２－３，２２－２）からの受信信号Ｒ＋、Ｒ－を受信する。
受信回路４２は、コンパレータ４２１、基準容量部４２２、スイッチ４２３，４２５、計測用容量部４２４、演算制御部４２６を備えている。
２つの受信信号線２２からの受信信号Ｒ＋、Ｒ－はコンパレータ４２１で受信される。コンパレータ４２１は、受信信号Ｒ＋、Ｒ－の電位を比較して、その比較結果をＨレベル又はＬレベルで演算制御部４２６に出力する。
基準容量部４２２を構成するコンデンサの一端には駆動電圧ＡＶＣＣ２が印加されている。駆動電圧ＡＶＣＣ２は、図１の電源回路４５が生成する駆動電圧ＡＶＣＣ自体、もしくは駆動電圧ＡＶＣＣに基づく電圧である。基準容量部４２２を構成するコンデンサの他端はスイッチ４２３の端子Ｔａを介してコンパレータ４２１の＋入力端子に接続されている。
また計測用容量部４２４の一端には駆動電圧ＡＶＣＣ２が印加されている。この計測用容量部４２４の他端はスイッチ４２５の端子Ｔａを介してコンパレータ４２１の－入力端子に接続されている。
スイッチ４２３、４２５は、アイドル期間には端子Ｔｉが選択される。従ってアイドル期間にはコンパレータ４２１の＋入力端子（受信信号線２２－３）、－入力端子（受信信号線２２－２）がグランド接続され、受信信号Ｒ＋、Ｒ－はグランド電位となる。
スイッチ４２３、４２５は、アクティブ期間には端子Ｔａが選択される。従ってアクティブ期間にはコンパレータ４２１の＋入力端子（受信信号線２２－３）、－入力端子（受信信号線２２－２）に駆動電圧ＡＶＣＣ２が印加される。
図３では当該セルが非タッチ状態の場合の受信信号Ｒ＋、Ｒ－の波形を実線で示している。アイドル期間ではスイッチ４２３、４２５が端子Ｔｉを選択していることで、受信信号Ｒ＋、Ｒ－は、或る電位（グランド電位）で安定されている。
アクティブ期間となるとスイッチ４２３、４２５が端子Ｔａを選択することで、受信信号線２２－３，２２－２に駆動電圧ＡＶＣＣ２が印加される。これにより受信信号Ｒ＋、Ｒ－の電位がΔＶ上昇する。非タッチの状態では、このΔＶの電位上昇は、受信信号Ｒ＋、Ｒ－共に発生する。
一方、送信回路４１側では、アクティブ期間となると、上述のように送信信号Ｔ＋が立ち上がり、送信信号Ｔ－が立ち下がる。これにより、タッチ操作があった場合には、受信信号Ｒ＋、Ｒ－の電位上昇の程度が変化する。
仮に容量Ｃ２２に影響を与えるＡ１位置がタッチされた場合、受信信号Ｒ－の電位がアクティブ期間において破線で示すようにΔＶＨだけ上昇する。
また仮に容量Ｃ３２が変化するＡ２位置がタッチされた場合、受信信号Ｒ－の電位がアクティブ期間において破線で示すΔＶＬだけ上昇する。
これらのように当該セルに対するタッチ操作位置に応じて、受信信号Ｒ－の電位変化量が受信信号Ｒ＋の電位変化量（ΔＶ）よりも大きくなったり小さくなったりする。
コンパレータ４２１はこのような受信信号Ｒ＋、Ｒ－を比較することになる。
なお、このように変化する受信信号Ｒ＋、Ｒ－の電位差分自体をＲＡＷ値（検出結果）として出力するようにしてもよいが、本実施の形態では受信回路４２は、演算制御部４２６が受信信号Ｒ＋、Ｒ－の電圧バランスがとれるように計測用容量部４２４の設定変更を行い、ＲＡＷ値を得るようにしている。
演算制御部４２６は、インターフェース・レジスタ回路４４に書き込まれた設定情報に従って、スイッチ４２３，４２５のオン／オフや計測用容量部４２４の容量値の切替処理を行う。またコンパレータ４２１の出力を監視し、後述の処理でＲＡＷ値を算出する。演算制御部４２６で算出されたＲＡＷ値はインターフェース・レジスタ回路４４に書き込まれることでＭＣＵ５が取得可能とされる。
＜３．タッチパネルの電極配置構造＞
タッチパネル２の電極配置構造について、図４を参照して説明する。ここではタッチパネル２の電極配置構造としてシングルレイヤ電極構造が採用される。図４はタッチパネル２の電極配置構造を模式的に示した図である。
以下、図４に示す方向を上下左右方向として説明する。図５から図２３についても同様に説明する。
図４に示すように、タッチパネル２には、基板１００上に複数のセンサセル１１０が配置され、マトリクス状にセンサパターンが構成される。図４では図示の都合上、左右方向に７列かつ上下方向に７行のセンサセル１１０のセンサパターンが基板１００上に形成されている例について示している。
基板１００上に形成されたセンサパターンの範囲内でタッチ操作面が形成され、タッチ操作時の各センサセル１１０の容量変化により操作位置が検出される。センサセル１１０は、図２で示した送信信号線２１と受信信号線２２の交差する部分に相当する。
なお、本実施の形態では説明の都合上、センサセル１１０の配置を左右方向に７列かつ上下方向に７行のマトリクスとして説明したが、センサセル１１０の配置は、タッチパネル２のタッチ操作面の形状や大きさにより多様に設計することが可能である。
＜４．第１の実施の形態＞
タッチパネル２の構造についての第１の実施の形態を図５から図８を参照して説明する。第１の実施の形態では、センサセル１１０の一例として、センサセル１１０Ｘが用いられる。
なお、以下の説明においてセンサセルを特に区別しない場合は、総称として「センサセル１１０」と表記する。
図５は、センサセル１１０Ｘの構造を示す平面図である。
本実施の形態では、センサセル１１０Ｘの左右方向における幅を横幅ＡＬとし、センサセル１１０Ｘの上下方向における幅を縦幅ＢＬとした場合、縦幅ＢＬの値よりも横幅ＡＬの値の方が小さくなるようにセンサセル１１０Ｘが形成されている。
例えば図５では、横幅ＡＬを６ｍｍ、縦幅ＢＬを８ｍｍとしてセンサセル１１０Ｘが形成されている（ＡＬ＝６ｍｍ，ＢＬ＝８ｍｍ）。
センサセル１１０Ｘは、検出領域５０、ダミー電極配置領域６０、送信配線配置領域７０、受信配線配置領域８０を有している。それぞれの領域は互い非接触の状態で形成されている。
なお、理解の便宜上、図示する各領域の間隔は実際よりも大きく示されている。
検出領域５０は、平面視において矩形状に形成され、送信電極５１と受信電極５２の対により構成される。
送信電極５１と受信電極５２は、それぞれ櫛歯状に形成され、互いに噛み合うように配置されている。このとき送信電極５１と受信電極５２は非接触な状態で形成されている。このように、送信電極５１と受信電極５２を同一平面上に配置することで、送信電極５１と受信電極５２は所定の静電容量で容量結合された状態となる。
センサセル１１０Ｘ内でのタッチ操作位置の位置座標は、当該センサセル１１０Ｘの検出領域５０のみならず、当該センサセル１１０Ｘの周囲のセンサセル１１０の検出領域５０も含めて検出されたＲＡＷ値を用いて算出された重心値に基づく座標計算により特定される。
これにより、タッチ操作位置の位置座標について、基板１００上にマトリクス状に配置された検出領域５０の密度以上の解像度の位置座標を検出することができる。
ダミー電極配置領域６０は、検出領域５０の下側に設けられ、複数のダミー電極６１が互いに非接触の状態で左右方向に並列配置されている。
ダミー電極６１は、光学的な見栄えを考慮して配置されている電極であり、駆動回路等の電圧源と電気的に接続されていない状態であって、フローティング状態で設けられている。
送信配線配置領域７０は、検出領域５０及びダミー電極配置領域６０の左側に設けられており、複数の送信配線７１とグランド電極７２が配置されている。
なお、送信配線７１は送信電極５１と同じ部材により形成されているが、説明の便宜上、それぞれを区別して説明する。また送信配線７１は、図２に示した送信信号線２１である。
送信配線７１は、送信電極５１に結線されることで検出領域５０と接続され、検出領域５０との接続部分から下方向に延設されている。
送信配線配置領域７０においては、検出領域５０に接続された送信配線７１と、当該検出領域５０よりも上方に連続して隣接配置された１又は複数の検出領域５０に対応する１又は複数の送信配線７１とが、互いに非接触の状態で左右方向に並列配置されている。
また、送信配線７１の左端には、送信配線７１と非接触の状態でグランド電極７２が隣接配置されている。
基板１００上のセンサパターンにおける各列の検出領域５０ごとに引き出された下方に延びる複数の送信配線７１は、当該センサパターンにおける同じ行のセンサセル１１０ごとに結線され、図２に示すようなマルチプレクサ４３を介して送信回路４１に接続される。
送信回路４１は、マルチプレクサ４３により選択された送信配線７１に対してセンシング動作のための送信信号を出力することができる。このとき、マルチプレクサ４３に選択されていない残りの送信配線７１は、グランド電極として設定される。
受信配線配置領域８０は、検出領域５０及びダミー電極配置領域６０の右側に設けられており、受信配線８１が配置されている。
なお、受信配線８１は受信電極５２と同じ部材により形成されているが、説明の便宜上、それぞれを区別している。また受信配線８１は、図２に示した受信信号線２２である。
受信配線８１は、受信電極５２に結線されることで検出領域５０と接続され、検出領域５０との接続部分から上下方向に延設されている。
受信配線８１は、基板１００上のセンサパターンにおける列の上下方向に連続する各検出領域５０と接続された一本の配線として下方向に引き出される。
下方向に引き出された受信配線８１は、図２に示すようなマルチプレクサ４３を介して受信回路４２に接続される。
これにより、受信回路４２は、マルチプレクサ４３により選択された受信配線８１からのセンシング動作のための受信信号を受信することができる。従って、タッチ操作などにより容量変化が生じた位置が受信回路４２により検出される。
上記のようなセンサセル１１０Ｘを用いたシングルレイヤ電極構造によれば、送信電極５１と受信電極５２を交差させる際に導通を防ぐための絶縁層を形成することなく、送信電極５１とその送信配線７１、受信電極５２とその受信配線８１を同一平面上に配置することができる。
図６は、基板１００上に配置されたセンサパターンでの左右方向に連続するセンサセル１１０の一部を抽出して示している。図７は、図６のＭ－Ｍ線断面図である。
図６及び図７では、図４で示す左右方向に向かって連続して配置されるセンサセル１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃについて説明する。
センサセル１１０Ａの横幅ＡＬ１と、センサセル１１０Ｂの横幅ＡＬ２と、センサセル１１０Ｃの横幅ＡＬ３とは、同じ長さとなるように設けられている。例えば、横幅ＡＬ１，ＡＬ２，ＡＬ３の長さは６ｍｍとされている（ＡＬ１＝ＡＬ２＝ＡＬ３＝６ｍｍ）。
センサセル１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃの縦幅ＢＬは同じ長さとされ、例えば８ｍｍとされている（ＢＬ＝８ｍｍ）。
センサセル１１０の検出領域５０の左右方向における幅を検出幅ＡＷとして示している。ここでは、センサセル１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃの各検出領域５０の検出幅ＡＷを検出幅ＡＷ１，ＡＷ２，ＡＷ３として示しており、各検出幅ＡＷは長さが同じとされている。
ここで検出幅ＡＷ１，ＡＷ２，ＡＷ３は、例えば４ｍｍとされている（ＡＷ１＝ＡＷ２＝ＡＷ３＝４ｍｍ）。
また検出領域５０の上下方向における幅は縦幅ＡＨとして示され、センサセル１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃの各検出領域５０の縦幅ＡＨは同じ長さとされ、例えば５ｍｍとされている。
或る検出領域５０から左右方向に受信配線配置領域８０と送信配線配置領域７０を介した次の検出領域５０までの間隔幅を間隔幅ＢＷとして示している。
例えば、センサセル１１０Ｂの検出領域５０とセンサセル１１０Ａの検出領域５０との間に間隔幅ＢＷ１が設けられている。間隔幅ＢＷ１には、センサセル１１０Ａの受信配線配置領域８０とセンサセル１１０Ｂの送信配線配置領域７０が設けられている。
センサセル１１０Ｂの検出領域５０とセンサセル１１０Ｃの検出領域５０との間にも間隔幅ＢＷ２が設けられ、間隔幅ＢＷ２には受信配線配置領域８０と送信配線配置領域７０が同様に設けられている。
センサセル１１０におけるタッチ操作位置は、当該センサセル１１０の検出領域５０のみならず、当該センサセル１１０の周囲のセンサセル１１０の検出領域５０も含めて検出されたＲＡＷ値を用いて算出された重心値に基づく座標計算により特定される。
例えばセンサセル１１０Ｂにおけるタッチ操作位置の座標は、タッチ操作面をタッチした際に、センサセル１１０Ｂの検出領域５０と、センサセル１１０Ｂに隣接するセンサセル１１０Ａ，１１０Ｃなどの検出領域５０との静電容量の変化に基づき算出される。
ここで、センサセル１１０Ｂの検出領域５０と、センサセル１１０Ａ，１１０Ｃのそれぞれとの間には、間隔幅ＢＷ１，ＢＷ２が設けられている。
間隔幅ＢＷ１，ＢＷ２に設けられた送信配線配置領域７０における複数の送信配線７１のうち、マルチプレクサ４３に選択されていない送信配線７１はグランド電極として設定される。
このとき、センサセル１１０の構造上、間隔幅ＢＷ１，ＢＷ２が設けられることにより、センサセル１１０Ｂの検出領域５０が、左右に隣接するセンサセル１１０Ａ，１１０Ｃの検出領域５０の影響を受けにくくなり、検出領域５０の検出幅ＡＷと間隔幅ＢＷの長さによってはセンサセル１１０Ｂ内でのタッチ操作位置の座標の検出精度が低下するおそれがある。
従って、センサセル１１０Ｂにおけるタッチ操作位置の座標の検出精度を損なわないように、各センサセル１１０における検出幅ＡＷ、各センサセル１１０の間に設けられる間隔幅ＢＷの長さを規定する必要がある。
そこで、第１の実施の形態では、例えば指などの導電体によりタッチパネル２をタッチ操作する場合における、当該タッチパネル２に対する接触面の左右方向における幅として想定される値をタッチ径ＴＣしたときに、以下の数式Ｆ１を満たすように、センサセル１１０の検出幅ＡＷと、当該センサセル１１０に隣接するセンサセル１１０の間隔幅ＢＷを規定する。なお、以下に登場する各数式Ｆの各値の単位は「ｍｍ」として説明する。

［数式Ｆ１］
１＞ＡＷ＋２×ＢＷ－ＴＣ

上記した数式Ｆ１における「１ｍｍ」は、座標位置精度の目標値であり、１ｍｍ以下であれば、「０．８」、「０」、「－１」等、センサセル１１０における座標位置精度の目標に応じて様々な数値に設定することが可能である。
なお、検出幅ＡＷ１，ＡＷ２，ＡＷ３は互いに同じ長さであり、間隔幅ＢＷ１，ＢＷ２は互いに同じ長さであるため、数式Ｆ１に基づいて検出幅ＡＷと間隔幅ＢＷを規定することで、各センサセル１１０における検出幅ＡＷと間隔幅ＢＷが規定されることになる。
なお、基板１００上に配置された複数のセンサセル１１０のうち、左右方向における端部のセンサセル１１０については、検出幅ＡＷ及び間隔幅ＢＷの規定するために上記と異なる数式を用いるが、詳細については第２の実施の形態において後述する。
本実施の形態では、例えばタッチ径ＴＣを８ｍｍと設定した場合（ＴＣ＝８ｍｍ）、検出幅ＡＷ＝４ｍｍ、間隔幅ＢＷ＝２ｍｍであるため、数式Ｆ１に代入すると、「１＞４＋２×２－８＝０」となり、数式Ｆ１を満たすことになる。
数式Ｆ１を満たすように検出幅ＡＷ及び間隔幅ＢＷを規定することで、センサセル１１０の横幅ＡＬの左右方向における位置座標Ｐと、センサセル１１０における重心値との関係において、図８に示すようなグラフを得ることができる。
即ち、図８に示すように、センサセル１１０の横幅ＡＬの左右方向に連続する位置座標Ｐ１，Ｐ２・・・Ｐ９のそれぞれに対して、異なる重心値が対応するようになる。
センサセル１１０内での位置座標は重心値から逆算することで算出されるため、図８に示すグラフによれば、例えば重心値が「４０」のときは座標Ｐ２が、重心値が「０」のときは座標Ｐ６が、センサセル１１０内のタッチ操作位置としてそれぞれ検出することが可能となり、重心値に対応するセンサセル１１０内の横幅ＡＬにおける座標を一に特定することができる。
従って、センサセル１１０における各座標の重心値の変化を精度良く算出することができ、センサセル１１０におけるタッチ操作位置の検出精度を向上させることができる。
一方で、図９から図１１では、上記数式Ｆ１を満たさないセンサセル１１０の構造としてセンサセル１１０Ｙを用いて示している。図９はセンサセル１１０Ｙの構造の平面図であり、図１０はセンサパターンにおける左右方向に連続するセンサセル１１０の一部を示しており、図１１は、図１０のｍ－ｍ線断面図である。
なお、以下の説明においては、図５から図７に示す横幅ＡＬ，検出幅ＡＷ，間隔幅ＢＷと長さの異なるものについては、横幅ａｌ，検出幅ａｗ，間隔幅ｂｗとして説明する。
図９のようなセンサセル１１０Ｙでは、横幅ａｌが８ｍｍとして形成されており（ａｌ＝８ｍｍ，ＢＬ＝８ｍｍ）、図１０の各センサセル１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃにおける各横幅ａｌ１，ａｌ２，ａｌ３が同じ長さである（ａｌ１＝ａｌ２＝ａｌ３）。
図１０及び図１１に示すように、センサセル１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃの各検出幅ａｗ１，ａｗ２，ａｗ３は長さが同じとされ、例えば検出幅ａｗは５ｍｍとされている（ａｗ１＝ａｗ２＝ａｗ３＝５ｍｍ）。また、各センサセル１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃの間に設けられた間隔幅ｂｗ１，ｂｗ２は長さが同じとされ、例えば間隔幅ｂｗは３ｍｍとされている（ｂｗ１＝ｂｗ２＝３ｍｍ）。
このようなセンサセル１１０Ｙにおける検出幅ａｗ及び間隔幅ｂｗを上記した数式Ｆ１「ＡＷ＋２×ＢＷ－ＴＣ」にあてはめてみると、「５＋２×３－８＝３」となり「１ｍｍ」よりも長い値となる。即ち、センサセル１１０Ｙで規定した検出幅ａｗ及び間隔幅ｂｗの長さによれば数式Ｆ１を満たさない。
数式Ｆ１を満たさない場合、センサセル１１０Ｙの横幅ａｌの左右方向における位置座標Ｑと、センサセル１１０Ｙにおける重心値との関係は、図１２に示すようなグラフとなる。
図１２では、センサセル１１０Ｙの横幅ａｌの左右方向に連続する位置座標Ｑ１，Ｑ２・・・Ｑ９のそれぞれに対応する重心値が示されている。このとき、数式Ｆ１を満たさない場合は、図８で示すグラフと異なり、或る一定範囲の座標において重心値の変化が少ない部分が生じることになる。図１２では、座標Ｑ４～Ｑ７にかけて、重心値の変化が少なくなっている。
ここで、センサセル１１０Ｙ内での位置座標は重心値から逆算することで特定されるところ、重心値の変化量の少ない座標Ｑ４～Ｑ７においては、重心値からタッチ操作位置の座標が座標Ｑ４～Ｑ７のいずれかであることを特定することができないおそれがある。
従って、センサセル１１０Ｙを用いた例においては、センサセル１１０Ｙ内での左右方向における座標位置を特定する際に、局所的にタッチ操作位置検出の精度が低下することがある。
以上より、第１の実施の形態によれば、上記した数式Ｆ１を満たすようにセンサセル１１０Ｘに示すように検出幅ＡＷ及び間隔幅ＢＷの長さを規定することで、図１２に示すような重心値の変化量が局所的に小さくなることによるタッチ操作位置の検出精度の低下を回避し、重心値の変化からセンサセル１１０Ｘ内でのタッチ操作位置の座標を精度よく特定することができるようになる。
また、第１の実施の形態においては以下の形態をとることもできる。
上記では、数式Ｆ１を満たすようにセンサセル１１０Ｘにおける検出幅ＡＷ及び間隔幅ＢＷの長さを規定することとしたが、第１の実施の形態では下記の数式Ｆ２を満たすように検出幅ＡＷ及び間隔幅ＢＷの長さを規定してもよい。

［数式Ｆ２］
ＴＣ＞ＡＷ＋２×ＢＷ

即ち、例えば図６でセンサセル１１０Ｂを基準とした場合、タッチ径ＴＣの値が、検出幅ＡＷ２、間隔幅ＢＷ２、間隔幅ＢＷ１を合算した値よりも長くなるように設定される。
これにより、タッチ径ＴＣが必ず２以上のセンサセル１１０Ｘの検出幅ＡＷ（例えば検出幅ＡＷ２と検出幅ＡＷ１、又は検出幅ＡＷ２と検出幅ＡＷ３）に重なることになる。よって、タッチパネル２に対してタッチ操作を行う際に、指などの導電体が、或る１つのセンサセル１１０の検出領域５０だけでなく、隣接するセンサセル１１０の検出領域５０にも接触するように、検出幅ＡＷと間隔幅ＢＷが設定される。
数式Ｆ２を満たすことで、例えばセンサセル１１０Ｂの検出領域５０に隣接するセンサセル１１０Ａの検出領域５０における静電容量の変化をより正確に検出することができるようになるため、センサセル１１０Ｂにおける各座標の重心値の変化を精度よく算出することが可能となる。従って、センサセル１１０Ｂにおけるタッチ操作位置の座標の検出精度を向上させることができる。
＜５．第２の実施の形態＞
タッチパネル２の構造についての第２の実施の形態を図１３及び図１４を参照して説明する。図１３は、図４に示すセンサパターンにおける中央部から右端部に連続するセンサセル１１０の一部を示しており、図１４は図１３のＮ－Ｎ線断面図である。
第２の実施の形態では、図４に示す基板１００上に配置されたセンサパターンにおける端部に配置されたセンサセル１１０の一例として、センサパターンの右端部に配置されたセンサセル１１０Ｄの構造を用いて説明する。
図１３に示すように、センサパターンにおける端部に配置されるセンサセル１１０Ｄでは、検出領域５０の占める割合が、他のセンサセル１１０Ｂ，１１０Ｃなどと比べて小さくなる。
具体的には、端部以外のセンサセル１１０Ｂ，１１０Ｃの各検出幅ＡＷ２，ＡＷ３は同じ長さであるが、端部のセンサセル１１０Ｄの検出幅ＡＷ４は、検出幅ＡＷ２，ＡＷ３よりも短くなるように形成されている（ＡＷ２＝ＡＷ３＞ＡＷ４）。
ここで検出幅ＡＷ２，ＡＷ３は、例えば４ｍｍとされ（ＡＷ２＝ＡＷ３＝４ｍｍ）、検出幅ＡＷ４は、例えば２ｍｍとされている（ＡＷ４＝２ｍｍ）。
センサセル１１０Ｂ，１１０Ｃ，１１０Ｄの縦幅ＢＬは、各センサセル１１０において同じ長さとされ、例えば８ｍｍとされている（ＢＬ＝８ｍｍ）。またセンサセル１１０Ｂ，１１０Ｃ，１１０Ｄの各検出領域５０の縦幅ＡＨは同じ長さとされ、例えば縦幅ＡＨは５ｍｍとされている。
センサセル１１０Ｂとセンサセル１１０Ｃの検出領域５０における間隔幅ＢＷ２と、センサセル１１０Ｃとセンサセル１１０Ｄの検出領域５０における間隔幅ＢＷ３とは同じ長さとされ、例えば２ｍｍとされている（ＢＷ２＝ＢＷ３＝２ｍｍ）。
またセンサセル１１０Ｄの検出領域５０の右側には受信配線配置領域８０ａが配置されており、受信配線配置領域８０ａには、図１４に示すように、受信配線８１に加えて、受信配線８１の右側にグランド電極８２が配置されている。グランド電極８２は上下方向に延設され、受信配線８１と非接触の状態で隣接配置されている。
受信配線配置領域８０ａの左右方向における幅は余剰幅Ｇとされ、余剰幅Ｇの長さは、例えば０．６ｍｍとされている（Ｇ＝０．６ｍｍ）。
端部に配置されたセンサセル１１０Ｄは、例えば中央部などの端部以外に配置されたセンサセル１１０と比べて隣接する検出領域５０が少なくなる。また、例えば間隔幅ＢＷ３における送信配線配置領域７０のように、タッチ操作時に静電容量の変化の影響を受けない領域が設けられていることから、端部のセンサセル１１０Ｄの検出領域５０の検出幅ＡＷ４と間隔幅ＢＷ３の長さによっては、タッチパネル２の端部におけるタッチ操作位置の座標の検出精度が低下するおそれがある。
従って、端部のセンサセル１１０Ｄにおけるタッチ操作位置の座標の検出精度を損なわないように、検出幅ＡＷ４及び間隔幅ＢＷ３の長さを規定する必要がある。
そこで、第２の実施の形態では、以下の数式Ｆ３を満たすように、端部のセンサセル１１０Ｄの検出幅ＡＷ４、センサセル１１０Ｄの余剰幅Ｇ、センサセル１１０Ｄに隣接するセンサセル１１０Ｃとの間隔幅ＢＷ３を規定する。なお、数式Ｆ３では、便宜的に検出幅ＡＷ４を単にＡＷ、間隔幅ＢＷ３を単にＢＷと示している。また各値の単位は「ｍｍ」であり、「ＴＣ／２」はタッチ径ＴＣの値の２分の１であることを示している。

［数式Ｆ３］
２＞ＡＷ＋（ＢＷ＋Ｇ）－ＴＣ／２

上記した数式Ｆ３における「２ｍｍ」は、端部のセンサセル１１０Ｄにおける座標位置精度の目標値であり、２ｍｍ以下であれば、「１」，「０」，「－１」等、端部のセンサセル１１０における座標位置精度の目標に応じて様々な数値に設定することが可能である。
数式Ｆ３に基づいて検出幅ＡＷと間隔幅ＢＷを規定することで、端部のセンサセル１１０Ｄにおける検出幅ＡＷ４と間隔幅ＢＷ３の長さが規定されることになる。
本実施の形態では、例えばタッチ径ＴＣを８ｍｍと設定した場合（ＴＣ＝８ｍｍ）、検出幅ＡＷ４＝２ｍｍ、間隔幅ＢＷ３＝２ｍｍ、余剰幅Ｇ＝０．６ｍｍであるため、数式Ｆ３に代入すると、「２＞２＋（２＋０．６）－８／２＝０．６」となり、数式Ｆ３を満たすことになる。
数式Ｆ３を満たすように検出幅ＡＷ４及び間隔幅ＢＷ３を規定することで、端部のセンサセル１１０Ｄにおいてタッチ操作を検出した場合に、隣接するセンサセル１１０Ｃ等の検出領域５０の静電容量変化の影響を受けることができるようになる。
これにより、センサセル１１０Ｄの横幅ＡＬ４の左右方向における位置座標Ｒと、端部のセンサセル１１０Ｄにおける重心値との関係において、図１５に示すようなグラフを得ることができる。
即ち、図１５に示すように、センサセル１１０Ｄの横幅ＡＬ４の左右方向に連続する位置座標Ｒ１，Ｒ２・・・Ｒ７のそれぞれに対して、異なる重心値が対応するようになる。
センサセル１１０Ｄ内での位置座標は重心値から逆算することで検出されるため、図１５に示す各重心値に対応する横幅ＡＬ４における座標を一に特定することができる。
従って、検出領域５０の面積が小さくなりがちな端部のセンサセル１１０Ｄにおいて、重心値の変化に応じた位置座標Ｒを精度よく特定することが可能となり、端部のセンサセル１１０Ｄにおけるタッチ操作位置の検出精度を維持又は向上することができる。
一方で、図１６及び図１７では、上記数式Ｆ３を満たさない例として端部にセンサセル１１０ｄを示している。図１６は、図４に示すセンサパターンにおける中央部から右端部に連続するセンサセル１１０の一部を示しており、図１７は、図１６のｎ－ｎ線断面図である。
なお、以下の説明においては、図１３及び図１４に示す横幅ＡＬ，検出幅ＡＷと長さの異なるものについては、横幅ａｌ，検出幅ａｗとして説明する。
図１６及び図１７に示すように、センサセル１１０Ｂ，１１０Ｃ，１１０ｄの各検出幅ＡＷ２，ＡＷ３，ａｗ４は長さが同じとされ、例えば４ｍｍとされている（ＡＷ２＝ＡＷ３＝ａｗ４＝４ｍｍ）。また、各センサセル１１０Ｂ，１１０Ｃ，１１０ｄの間に設けられた間隔幅ＢＷ２，ＢＷ３は長さが同じとされ、例えば２ｍｍとされている（ＢＷ２＝ＢＷ３＝２ｍｍ）。
このような端部のセンサセル１１０ｄにおける検出幅ａｗ４及び間隔幅ＢＷ３を上記した数式Ｆ３「２＞ＡＷ＋（ＢＷ＋Ｇ）－ＴＣ／２」にあてはめてみると、「４＋（２＋０．６）－８／２＝２．６」となり「２ｍｍ」よりも小さい値とはならない。即ち、端部のセンサセル１１０ｄの検出幅ａｗ４及び間隔幅ＢＷ３の長さによれば数式Ｆ３を満たさない。
数式Ｆ３を満たさない場合、端部のセンサセル１１０ｄの横幅ａｌ４の左右方向における位置座標Ｓと、センサセル１１０ｄにおける重心値との関係は、図１８に示すようなグラフとなる。
図１８では、センサセル１１０ｄの横幅ａｌ４の左右方向に連続する位置座標Ｓ１，Ｓ２・・・Ｓ１０のそれぞれに対応する重心値が示されている。このとき、数式Ｆ３を満たさない場合は、図１５で示すグラフと異なり、或る一定範囲の座標において重心値の変化が少ない部分が生じることになる。図１８では、座標Ｓ６～Ｓ１０にかけて、重心値の変化が少なくなっている。
センサセル１１０ｄ内での位置座標は重心値から逆算することで特定されるため、重心値の変化量の少ない座標Ｓ６～Ｓ１０においては、タッチ操作位置が座標Ｓ６～Ｓ１０のいずれかであることを重心値から特定することができないおそれがある。
従って、端部においてセンサセル１１０ｄを用いた例においては、センサセル１１０ｄ内での左右方向における座標位置を特定する際に、局所的にタッチ操作位置検出の精度が低下することが想定される。
以上より、第２の実施の形態によれば、上記した数式Ｆ３を満たすように、端部のセンサセル１１０Ｄにおける検出幅ＡＷ４及び間隔幅ＢＷ３の長さを規定することで、図１８に示すような重心値の変化量が局所的に小さくなることによるタッチ操作位置の検出精度の低下を回避し、重心値の変化から端部のセンサセル１１０Ｄ内でのタッチ操作位置の検出精度を中央部などの端部以外のセンサセル１１０と同等以上に確保することができる。
また、第２の実施の形態においては以下の形態をとることもできる。
上記では、数式Ｆ３を満たすように端部のセンサセル１１０Ｄにおける検出幅ＡＷ４及び間隔幅ＢＷ３の長さを規定することとしたが、下記の数式Ｆ４を満たすように検出幅ＡＷ４及び間隔幅ＢＷ３の長さを規定することもできる。

［数式Ｆ４］
２＞ＡＷ＋ＢＷ－ＴＣ／２

上記のように数式Ｆ４は、数式Ｆ３での余剰幅Ｇを加算しない例である。数式Ｆ４を満たすように検出幅ＡＷ及び間隔幅ＢＷの長さを規定することによっても図１５に示すような各重心値に対応する横幅ＡＬ４における座標を一に特定することができる。
ここで、例えばタッチ径ＴＣを８ｍｍと設定した場合（ＴＣ＝８ｍｍ）、図１３に示すセンサセル１１０Ｄの検出幅ＡＷ４が２ｍｍ、間隔幅ＢＷ３が２ｍｍであるため（ＡＷ＝２ｍｍ、ＢＷ＝２ｍｍ）、数式Ｆ４に代入すると、「２＞２＋２－８／２＝０」となり、数式Ｆ４を満たすことになる。
よって、重心値の変化から端部のセンサセル１１０Ｄ内でのタッチ操作位置の検出精度を中央部などの端部以外のセンサセル１１０と同等以上に確保することができ、タッチパネル２の端部におけるタッチ操作位置の座標の検出精度を向上させることができる。
なお、本実施の形態では、図１３に示すように図４に示すセンサパターンにおける中央部から右端部に連続するセンサセル１１０の例について説明したが、上記した思想は、当該センサパターンにおける中央部から左端部に連続するセンサセル１１０についても同様に適用できる。
この場合、センサパターンにおける左右の両端部に配置される各センサセル１１０の検出領域５０の占める割合が、左右両端部以外の各センサセル１１０の検出領域５０の占める割合と比べて小さくなる。
＜６．第３の実施の形態＞
タッチパネル２の構造についての第３の実施の形態を図１９及び図２０を参照して説明する。第３の実施の形態は、連続する各センサセル１１０の検出領域５０の面積が、一定の割合で徐々に短くなるように各センサセル１１０が形成されている例である。
図１９では、センサセル１１０Ａの横幅ＡＬ１、センサセル１１０Ｂの横幅ＡＬ２、センサセル１１０Ｃの横幅ＡＬ３、センサセル１１０Ｄの横幅ＡＬ４が順に所定の割合で徐々に短くなるように設けられている（ＡＬ１＞ＡＬ２＞ＡＬ３＞ＡＬ４）。
例えば、横幅ＡＬ１が６．１ｍｍ、横幅ＡＬ２が５．４ｍｍ、横幅ＡＬ３が４．７ｍｍ、横幅ＡＬ４が４ｍｍと、０．７ｍｍずつ短くなるように設けられている（ＡＬ１＝６．１ｍｍ，ＡＬ２＝５．４ｍｍ，ＡＬ３＝４．７ｍｍ，ＡＬ４＝４ｍｍ）。
ここで中央部から端部に向けて連続する各センサセル１１０の縦幅ＢＬは一定であるため、横幅ＡＬの長さが端部に向かって一定の割合で徐々に短くなっていくことで、センサセル１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃ，１１０Ｄの面積も一定の割合で徐々に小さくなることになる。
また、各センサセル１１０の横幅ＡＬの長さが徐々に短くなっていくことに伴い、各センサセル１１０の検出幅ＡＷ１，ＡＷ２，ＡＷ３，ＡＷ４が順に所定の割合で徐々に短くなるように設けられている（ＡＷ１＞ＡＷ２＞ＡＷ３＞ＡＷ４）。
例えば、検出幅ＡＷ１が４．１ｍｍ、検出幅ＡＷ２が３．４ｍｍ、検出幅ＡＷ３が２．７ｍｍ、検出幅ＡＷ４が２ｍｍとなるように設けられている（ＡＷ１＝４．１ｍｍ，ＡＷ２＝３．４ｍｍ，ＡＷ３＝２．７ｍｍ，ＡＷ４＝２ｍｍ）。
このとき、各センサセル１１０の縦幅ＡＨは一定であることから、各センサセル１１０の検出領域５０の面積も中央部から端部にいくに従って徐々に小さくなることになる。
図２０は、中央部から端部に向けて連続するセンサセル１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃ，１１０Ｄの各センサセル１１０における静電容量変化の変化量を示す図である。
中央部のセンサセル１１０Ａの検出領域５０においてタッチ操作が行われていない場合は、当該検出領域５０の静電容量変化の基準値ＲＶが、基準値ＲＶ１を示すことになる。
この場合において当該検出領域５０にタッチ操作が行われると、基準値ＲＶ１からの静電容量変化が検出される。このとき、検知可能な上限値ＵＬを超えない範囲で静電容量が変化するため、静電容量変化に応じたセンサセル１１０Ａ内でのタッチ操作位置の座標を正確に特定することができる。
一方、端部に向かうセンサセル１１０Ｂ，１１０Ｃ，１１０Ｄは、静電容量変化の検知にあたり、タッチ操作が行われていない状態においても、隣接するセンサセル１１０の検出領域５０の面積に応じて影響を受けている。例えば、センサセル１１０Ｂの検出領域５０の静電容量変化の値は、隣接するセンサセル１１０Ａの検出領域５０の面積の影響を受けることになる。同様に、センサセル１１０Ｃの検出領域５０の静電容量変化の値は、隣接するセンサセル１１０Ｂの検出領域５０の面積の影響を受け、センサセル１１０Ｄの検出領域５０の静電容量変化の値は、隣接するセンサセル１１０Ｃの検出領域５０の面積の影響を受けることになる。
従って、センサセル１１０Ｂの検出領域５０にタッチ操作が行われていない状態であっても、静電容量変化の基準値ＲＶが、基準値ＲＶ１よりも高い基準値ＲＶ２となる。
このようなタッチ操作が行われていない状態における基準値ＲＶの変化は、対象となるセンサセル１００の検出領域５０と、隣接するセンサセル１１０の検出領域５０との面積差が大きい程、大きくなる。
例えば、図２１に示すように、端部以外のセンサセル１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃの検出領域５０の検出幅ＡＷ１，ＡＷ２，ＡＷ３が同じ長さ、例えば４ｍｍとし（ＡＷ１＝ＡＷ２＝ＡＷ３＝４ｍｍ）、端部のセンサセル１１０Ｄの検出領域５０の検出幅ＡＷ４を検出幅ＡＷ１，ＡＷ２，ＡＷ３より短い長さ、例えば２ｍｍとする（ＡＷ１＝ＡＷ２＝ＡＷ３＞ＡＷ４＝２ｍｍ）。
即ち、端部以外のセンサセル１１０Ａ，１１０Ｂ，１１０Ｃの検出領域５０の面積を同じとし、端部のセンサセル１１０Ｄの検出領域５０の面積が端部以外のセンサセル１１０の検出領域５０の面積よりも小さくなる。
このとき、端部以外のセンサセル１１０の面積を同じにする分、センサセル１１０Ｃと端部のセンサセル１１０Ｄとのそれぞれの検出領域５０の面積については、面積差が図１９に示す例よりも大きくなる。
すると、図２２に示すように、検出領域５０にタッチ操作が行われていない場合のセンサセル１１０Ｄの基準値ＲＶが、図１９で示した基準値ＲＶ２よりも高い基準値ＲＶ３を示すことになってしまう。
このような場合においてセンサセル１１０Ｄの検出領域５０にタッチ操作が行われると、静電容量変化の値が検知可能な上限値ＵＬを超えてしまう部分が大きくなり、上限値ＵＬを超えてしまった部分については、正確な静電容量変化の値を検知することができないため、静電容量変化に応じたセンサセル１１０Ｄ内でのタッチ操作位置の座標を正確に算出することができないおそれがある。
そのため、第３の実施の形態では、図１９に示すように、各センサセル１１０の検出領域５０の面積を中央部から端部にいくに従って徐々に小さくすることとした。
これにより、隣接するセンサセル１１０との面積差を小さくすることができ、図２０に示すように、隣接するセンサセル１１０との面積差による静電容量変化の基準値ＲＶを基準値ＲＶ３よりも低い基準値ＲＶ２とすることができる。
これにより、センサセル１１０Ｂ，１１０Ｃ，１１０Ｄのいずれかの検出領域５０にタッチ操作が行われた場合に、静電容量変化を検知可能な上限値ＵＬを超えてしまう部分が極めて少なくなるため、静電容量変化に応じたセンサセル１１０Ｂ，１１０Ｃ，１１０Ｄ内でのタッチ操作位置の座標を精度を損なうことなく算出することができる。
以上より、第３の実施の形態によれば、センサパターンにおける中央部のから端部に向かって配置された各センサセル１１０の面積を徐々に小さくしていくことで、隣接するセンサセル１１０との面積差による静電容量変化の基準値ＲＶが過度に上昇することを防止することで、各センサセル１１０内でのタッチ操作位置の検出精度を維持又は向上することができる。
なお、本実施の形態では、図１９に示したように、各センサセル１１０の検出領域５０の面積を中央部から右端部にいくに従って徐々に小さくする例について説明したが、上記の思想は、各センサセル１１０の検出領域５０の面積を中央部から左端部にいくに従って徐々に小さくする例についても同様に適用できる。
＜７．まとめ及び変型例＞
以上の実施の形態のタッチパネル２（タッチパネル装置）は、複数の検出領域５０がマトリクス状に配置され（図２参照）、各検出領域５０に対応して送信配線７１と受信配線８１が形成され、一の方向に、送信配線７１が配置された送信配線配置領域７０と、検出領域５０と、受信配線８１が配置された受信配線配置領域８０とが並ぶように形成されており、或る検出領域５０から左右方向に受信配線配置領域８０と送信配線配置領域７０を介した次の検出領域５０までの間隔幅をＢＷ、検出領域５０の左右方向における検出幅をＡＷ、タッチ径をＴＣとしたときに、「ＡＷ＋２×ＢＷ－ＴＣ」から算出される値が座標位置精度の目標値よりも小さくなる（数式Ｆ１，図６から図８参照）。
これにより、タッチ操作位置の検出の際に、センサセル１１０の検出領域５０が周りのセンサセル１１０の検出領域５０の影響を受けやすくなるように検出領域５０の検出幅ＡＷ、及び当該検出領域５０から左右方向における次の検出領域５０までの間隔幅ＢＷが設定される。
上記した数式Ｆ１を満たすようにセンサセル１１０Ｘにおける検出幅ＡＷ及び間隔幅ＢＷの長さを規定することで、図１２に示すような重心値の変化量が局所的に小さくなることによるタッチ操作位置の検出精度の低下を回避し、重心値の変化からセンサセル１１０Ｘ内でのタッチ操作位置を精度よく算出することができる。
従って、タッチパネル２における各センサセル１１０のタッチ操作位置の検出精度を維持又は向上させることができる。
タッチパネル２において、「ＴＣ＞ＡＷ＋２×ＢＷ（数式Ｆ２）」が満たされる。
これによりタッチ径ＴＣが、複数の検出領域５０に跨がるように、検出領域５０の検出幅ＡＷ、及び当該検出領域５０から左右方向における次の検出領域５０までの間隔幅ＢＷが形成される。
上記した数式Ｆ２を満たすことで、例えばセンサセル１１０Ｂの検出領域５０に隣接するセンサセル１１０Ａの検出領域５０における静電容量の変化をより正確に検出することができるようになるため、座標を算出するために用いる重心値の変化が明確になり、センサセル１１０Ｂにおけるタッチ操作位置の座標の検出精度を向上させることができる。
タッチパネル２において、「ＡＷ＞ＢＷ」が満たされる。センサセル１１０における検出幅ＡＷが間隔幅ＢＷよりも大きくなることで、検出領域５０が大きくなり、タッチ操作位置の検出の際に、センサセル群におけるセンサセル１１０の検出領域が、周りのセンサセル１１０の検出領域５０の影響を受けやすくなる。従って、センサセル１１０内におけるタッチ操作位置の座標の検出精度をより向上させることができる。
また実施の形態のタッチパネル２（タッチパネル装置）は、複数の検出領域５０がマトリクス状に配置され、各検出領域５０に対応して送信配線７１と受信配線８１が形成され、左右方向に、送信配線７１が配置された送信配線配置領域７０と、検出領域５０と、受信配線８１が配置された受信配線配置領域８０とが並ぶように形成されており、左右方向における端部の検出領域５０から受信配線配置領域８０と送信配線配置領域７０を介して隣り合う検出領域５０までの間隔幅をＢＷ、端部の検出領域５０の左右方向における検出幅をＡＷ、タッチ径をＴＣとしたときに、「ＡＷ＋ＢＷ－ＴＣ／２」から算出される値が座標位置精度の目標値よりも小さくなる（数式Ｆ４，図１３から図１５参照）。
これにより、タッチ操作位置の検出の際に、端部のセンサセル１１０の検出領域５０が、周りのセンサセル１１０の検出領域５０の影響を受けやすくなるように端部の検出領域５０の検出幅ＡＷ及び端部の検出領域５０と隣り合う検出領域５０までの間隔幅ＢＷが設定される。
数式Ｆ４を満たすように端部のセンサセル１１０Ｄにおける検出幅ＡＷ４及び間隔幅ＢＷ３の長さを規定することで、図１８に示すような重心値の変化量が局所的に小さくなることによるタッチ操作位置の検出精度の低下を回避し、重心値の変化から端部のセンサセル１１０Ｄ内でのタッチ操作位置の検出精度を中央部などの端部以外のセンサセル１１０と同等以上に確保することができる。
タッチパネル２において、端部の検出領域５０の検出幅ＡＷ４は、隣り合う検出領域５０の検出幅ＡＷ３よりも狭い（図１３参照）。
これにより、タッチパネル２の端部におけるタッチ操作位置の検出の際に、センサセル１１０群における端部のセンサセル１１０の検出領域が、周りのセンサセル１１０の検出領域の影響を受けやすくなる。従って、センサセル１１０内におけるタッチ操作位置の座標の検出精度をより向上させることができる。
さらに実施の形態のタッチパネル２（タッチパネル装置）は、複数の検出領域５０がマトリクス状に配置され、各検出領域５０に対応して送信配線７１と受信配線８１が形成され、左右方向に、送信配線７１が配置された送信配線配置領域７０と、検出領域５０と、受信配線８１が配置された受信配線配置領域８０とが並ぶように形成されており、複数の検出領域５０の左右方向における中央部から端部に向かって連続して設けられている各検出領域５０の面積が、左右方向に向かうに従って略一定の割合で小さくなっていくようにされている（図１９及び図２０参照）。
これにより、隣り合う検出領域の面積差により生じる静電容量変化が軽減される。従って、センサパターンにおける中央部のから端部に向かって配置された各センサセル１１０の面積を徐々に小さくしていくことで、隣接するセンサセル１１０との面積差による静電容量変化の基準値ＲＶが過度に上昇することを防止することで、各センサセル１１０内でのタッチ操作位置の検出精度を維持又は向上することができる。
また、本実施の形態におけるタッチパネル２の構造は、以下の態様を採ることもできる。
本実施の形態におけるセンサセル１１０は、センサセル１１０Ｘ以外の構造をとることができる。
例えば、図２３に示すセンサセル１１０Ｚのように、ダミー電極配置領域６０を配置せずに、検出領域５０を上下方向に拡張して配置することもできる。これにより、検出領域５０での送信電極５１と受信電極５２の隣接する領域が増加し、検出領域５０における静電容量の変化量を向上させることができる。従って、センサセル１１０Ｚの構造を用いることで、タッチパネル２の感度を向上させることができる。
これは特にタッチパネル２のカバーガラスが厚い、タッチ操作する指が手袋等で被われているなど、検出領域５０とタッチ操作を行う者との間に大きな隔たりがある場合において有用である。
最後に、上述した各実施の形態の説明は本発明の一例であり、本発明は上述の実施の形態に限定されることはない。このため、上述した各実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計などに応じて種々の変更が可能であることはもちろんである。また、本明細書に記載された効果はあくまでも例示であって限定されるものではなく、他の効果があってもよい。
２ タッチパネル、２１ 送信信号線、２２ 受信信号線、５０ 検出領域、５１ 送信電極、５２ 受信電極、７０ 送信配線配置領域、７１ 送信配線、８０ 受信配線配置領域、８１ 受信配線、１１０ センサセル、ＡＷ 検出幅、ＢＷ 間隔幅、ＴＣ タッチ径

Claims (5)

  1. 複数の検出領域がマトリクス状に配置され、
    各前記検出領域に対応して送信配線と受信配線が形成され、
    一の方向に、前記送信配線が配置された送信配線配置領域と、前記検出領域と、前記受信配線が配置された受信配線配置領域とが並ぶように形成されており、
    或る前記検出領域から前記一の方向に前記受信配線配置領域と前記送信配線配置領域を介した次の前記検出領域までの間隔幅をＢＷ、
    前記検出領域の前記一の方向における幅をＡＷ、
    タッチ径をＴＣとしたときに、
    ＡＷ＋２×ＢＷ－ＴＣ
    から算出される値が座標位置精度の目標値よりも小さくなる
    タッチパネル装置。
  2. ＴＣ＞ＡＷ＋２×ＢＷ
    が満たされる
    請求項１に記載のタッチパネル装置。
  3. ＡＷ＞ＢＷ
    が満たされる
    請求項１又は請求項２に記載のタッチパネル装置。
  4. 複数の検出領域がマトリクス状に配置され、
    各前記検出領域に対応して送信配線と受信配線が形成され、
    一の方向に、前記送信配線が配置された送信配線配置領域と、前記検出領域と、前記受信配線が配置された受信配線配置領域とが並ぶように形成されており、
    前記一の方向における端部の前記検出領域から前記受信配線配置領域と前記送信配線配置領域を介して隣り合う前記検出領域までの間隔幅をＢＷ、
    前記端部の検出領域の前記一の方向における幅をＡＷ、
    タッチ径をＴＣとしたときに、
    ＡＷ＋ＢＷ－ＴＣ／２
    から算出される値が座標位置精度の目標値よりも小さくなる
    タッチパネル装置。
  5. 前記端部の検出領域の前記一の方向における幅は、前記隣り合う検出領域の前記一の方向における幅よりも狭い
    請求項４に記載のタッチパネル装置。
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