JPWO2014181774A1 - 入力装置 - Google Patents

入力装置 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2014181774A1
JPWO2014181774A1 JP2015515871A JP2015515871A JPWO2014181774A1 JP WO2014181774 A1 JPWO2014181774 A1 JP WO2014181774A1 JP 2015515871 A JP2015515871 A JP 2015515871A JP 2015515871 A JP2015515871 A JP 2015515871A JP WO2014181774 A1 JPWO2014181774 A1 JP WO2014181774A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode
detection region
detection
input device
area
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2015515871A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5960353B2 (ja
Inventor
橋田 淳二
淳二 橋田
定雄 北野
定雄 北野
舛本 好史
好史 舛本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alps Alpine Co Ltd
Original Assignee
Alps Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alps Electric Co Ltd filed Critical Alps Electric Co Ltd
Application granted granted Critical
Publication of JP5960353B2 publication Critical patent/JP5960353B2/ja
Publication of JPWO2014181774A1 publication Critical patent/JPWO2014181774A1/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0443Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a single layer of sensing electrodes
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0448Details of the electrode shape, e.g. for enhancing the detection of touches, for generating specific electric field shapes, for enhancing display quality
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04102Flexible digitiser, i.e. constructional details for allowing the whole digitising part of a device to be flexed or rolled like a sheet of paper
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04111Cross over in capacitive digitiser, i.e. details of structures for connecting electrodes of the sensing pattern where the connections cross each other, e.g. bridge structures comprising an insulating layer, or vias through substrate
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04164Connections between sensors and controllers, e.g. routing lines between electrodes and connection pads

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)
  • Telephone Set Structure (AREA)
  • Telephone Function (AREA)

Abstract

【課題】本発明は、簡便な構成及び処理方法により、折り畳み開閉可能な複数の入力領域の間における入力操作を検出するとともに、検出感度のばらつきを抑制することが可能な入力装置を提供することを目的とする。【解決手段】第1の表面パネル21と、第2の表面パネル22と、第1の表面パネル21と第2の表面パネル22とを折り畳み開閉可能に連結する連結部26と、第1の表面パネル21及び第2の表面パネル22に亘って連続して設けられたフィルムセンサ30とを有し、フィルムセンサ30は、第1の検出領域31a、第2の検出領域31b、及び第3の検出領域31cを有し、第1の検出領域31aは第1の表面パネル21に対向する位置に、第2の検出領域31bは第2の表面パネル22に対向する位置に設けられ、第3の検出領域31cは第1の検出領域31aと第2の検出領域31bとの間に位置することを特徴とする。【選択図】図3

Description

本発明は、入力装置に関し、特に、折り畳み開閉可能に連結された2枚の表示画面を有する入力装置に関する。
近年、携帯電話機、スマートフォン、タブレット型端末などの情報処理端末には、表示画面に指などを直接接触させて、若しくは接触させずに近づけた状態で入力操作が可能な入力装置が備えられている。このような、情報処理端末について下記特許文献1に開示されている。
図11は、特許文献1に開示される従来例の情報処理端末の正面図を示す。図11に示すように、従来例の情報処理端末117において、2つの筐体114、115がヒンジ機構などの連結部116により開閉可能に連結されている。2つの筐体114、115にはそれぞれ表示画面が設けられており、表示画面に表示される画像や入力キーを直接操作できるように、筐体114には入力装置111(特許文献1では、「表示兼検知部」または「タッチパネル」と記載されている)が備えられており、筐体115には入力装置112が備えられている。すなわち、従来例の情報処理端末117は、入力装置111に対応する第1の検出領域111aと、入力装置112に対応する第2の検出領域112aとを有する。
情報処理端末117の使用時には、筐体114、115を開いた状態で実質的に大画面化されて、第1の検出領域111aと第2の検出領域112aの両方で入力操作可能であり、持ち運びの時には筐体114、115を折り畳んで小型化が可能となる。
また、図11に示すように、従来例の情報処理端末117には、入力装置111と入力装置112との間に、接触センサ113が備えられている。これにより、第1の検出領域111aと第2の検出領域112aとの間に第3の検出領域113aを設けて、入力装置111と入力装置112との間の領域での入力操作が検出可能となる。したがって、入力装置111と入力装置112との間隙付近において、2つの領域に跨がって連続した入力操作であるのか、あるいは、それぞれ別個の入力操作であるか等を判別することが可能となり、入力装置111と入力装置112との間隙付近の操作性を向上させることができる。
国際公開WO2012/111230号
図11に示すように従来例の情報処理端末117には、入力装置111と入力装置112との間に接触センサ113が別体で備えられている。そのため、入力装置111、入力装置112及び接触センサ113をそれぞれ制御し、またそれぞれの検出信号を出力するために、3つの制御部を設けて異なる信号処理を行う必要がある。更に、それぞれの制御部からの出力信号に基づいて全体としての入力操作を処理する必要があり、煩雑な信号処理工程を要する。また、接触センサ113は連結部116に重なる位置に配置されているため、接触センサ113からの検出信号を引き出すための引出構造や、外部の制御部等との接続構造が複雑であるという課題も生じる。
図11に示すように接触センサ113は、入力装置111及び入力装置112とは別個に設けられているため、接触センサ113の検出感度と、入力装置111及び入力装置112の検出感度のばらつきが生じやすい。また、接触センサ113は、連結部116に重なる位置に配置されているため、筐体114、115、連結部116等の各部材の構造、材料の違いにより、入力装置111及び入力装置112の検出感度に対して、接触センサ113の検出感度のばらつきが発生する。又、入力装置111、112、113の間で縦位置を合わせなければならず、組み立て時の位置合わせの工程が繁雑である。
本発明は、上記課題を解決して、簡便な構成及び処理方法により、折り畳み開閉可能な複数の検出領域の間における入力操作を検出するとともに、検出感度のばらつきを抑制することが可能な入力装置を提供することを目的とする。
本発明の入力装置は、第1の表面パネルと、第2の表面パネルと、前記第1の表面パネルと前記第2の表面パネルとを折り畳み開閉可能に連結する連結部と、前記第1の表面パネル及び前記第2の表面パネルに亘って連続して設けられたフィルムセンサとを有し、前記フィルムセンサは、第1の検出領域、第2の検出領域、及び第3の検出領域を有し、前記第1の検出領域は前記第1の表面パネルに対向する位置に、前記第2の検出領域は前記第2の表面パネルに対向する位置に設けられ、前記第3の検出領域は前記第1の検出領域と前記第2の検出領域との間に位置することを特徴とする。
これによれば、第1の検出領域と第2の検出領域とが折り畳み開閉可能に設けられるとともに、第1の検出領域、第2の検出領域及び第3の検出領域が1枚の連続したフィルムセンサに設けられている。よって、各領域に対応して個別に入力装置を設ける場合に比べて、簡単な構成で第1の検出領域と第2の検出領域との間の第3の検出領域における入力操作を検出可能となる。また、共通のフィルムセンサにより検出可能であるため、個別に入力装置を設ける場合と比較して、各検出領域の間の検出感度ばらつきを抑制することが容易である。さらに、1枚の連続したフィルムセンサに各検出領域が設けられているため、各検出領域からの検出信号を共通の制御部で制御することが可能であり、用意する制御部の個数や信号処理の工程を減少させて、信号処理を簡便に行うことができる。
したがって、本発明の入力装置によれば、簡便な構成及び処理方法により、折り畳み開閉可能な複数の検出領域の間における入力操作を検出するとともに、検出感度のばらつきを抑制することができる。
本発明の入力装置は、前記フィルムセンサにおいて、前記第1の検出領域には複数の第1の電極が、前記第2の検出領域には複数の第2の電極が、前記第3の検出領域には複数の第3の電極が配置されており、前記第3の電極の面積が、前記第1の電極または前記第2の電極の面積に対して異なることが好適である。これによれば、入力操作時に入力装置が開いた状態でフィルムセンサの撓みや膨らみが生じた場合において、第3の検出領域の第3の電極の面積を異ならせることで、被検出体と第3の電極との間に形成される静電容量が変化する。つまり、被検出体と第1の電極または第2の電極との間に形成される静電容量と被検出体と第3の電極との間に形成される静電容量との差を小さくすることができる。したがって、第3の検出領域と、第1の検出領域または第2の検出領域との検出感度のばらつきを抑制することができる。
本発明の入力装置において、前記第3の電極の面積が、前記第1の電極または前記第2の電極の面積よりも大きいことが好適である。これによれば、第3の電極と入力操作を行う被検出体との間の静電容量を大きくすることができる。したがって、フィルムセンサの撓みが生じて第3の検出領域と被検出体との距離が大きくなり検出感度が見かけ上低下する場合であっても、第3の電極の面積を大きくして検出感度の低下を抑制できる。よって、各検出領域間の検出感度のばらつきを抑制することができる。
本発明の入力装置は、前記フィルムセンサを開いた状態の平面視において、前記連結部の折り畳み開閉軸に平行な方向を第1の方向として、前記第1の方向に交差する方向を第2の方向としたときに、前記第3の検出領域には複数の前記第3の電極が前記第2の方向に配列されており、前記第3の検出領域の前記第2の方向の中央部に配置された前記第3の電極の面積が、前記第3の検出領域の縁部に配置された前記第3の電極の面積よりも大きいことが好適である。これによれば、フィルムセンサが撓んだ場合に、第3の検出領域の撓み量に応じて第3の電極面積を変化させることで、第3の検出領域内の検出感度のばらつきを抑制することができる。
本発明の入力装置において、前記第3の電極は前記第1の電極または前記第2の電極に電気的に接続され、または、前記第3の電極は前記第1の電極または前記第2の電極に静電容量結合されていることが好ましい。これによれば、第3の電極は、第1の電極及び第2の電極と共に共通の電極パターンを形成して、第1の検出領域、第2の検出領域、及び第3の検出領域の全体を1つの電極パターンとして検出することができるため、制御及び信号処理を容易に行うことができる。
本発明の入力装置において、前記第1の電極、前記第2の電極及び前記第3の電極は、それぞれ個別に引出配線に接続されている。これによれば、各電極が互いに独立して、すなわち互いに干渉が抑制されて入力操作の判定がなされるので、精度良く検出可能である。
本発明の入力装置において、前記第3の電極は、Agナノワイヤ、Agナノチューブ、カーボンナノチューブ、PEDOTのいずれかを有していることが好適である。これによれば、第3の電極は柔軟性を有するため、折り畳み開閉の動作が繰り返された場合であっても第3の電極のクラック等の発生を防止して、検出感度の低下を抑制することができる。
本発明の入力装置において、前記フィルムセンサの表裏面の一方の面に前記第1の表面パネル及び前記第2の表面パネルが貼り合わされており、前記フィルムセンサの表裏面の他方の面に表示素子が貼り合わされており、前記表示素子は、前記第1の検出領域、前記第2の検出領域及び前記第3の検出領域に亘って連続して設けられていることが好適である。これによれば、第1の検出領域、第2の検出領域及び第3の検出領域の検出信号の処理と、表示素子の画像処理とを一致させて行うことができ、簡便に入力信号の処理を行うことができる。
本発明の入力装置によれば、簡便な構成及び処理方法により、折り畳み開閉可能な複数の検出領域の間における入力操作を検出するとともに、検出感度のばらつきを抑制することが可能である。
本発明の実施形態の入力装置が搭載される情報処理端末について、折り畳み時の斜視図を示す。 本発明の実施形態の入力装置が搭載される情報処理端末について、開いた状態の斜視図を示す。 (a)図1のIII(a)−III(a)線で切断して矢印方向から見たときの入力装置の断面図である。(b)図2のIII(b)−III(b)線で切断して矢印方向から見たときの入力装置の部分拡大断面図である。 本実施形態の入力装置を構成するフィルムセンサの部分拡大平面図である。 図4のV−V線で切断して矢印方向から見たときの入力装置の部分拡大断面図である。 本実施形態の第1の変形例の入力装置を示し、フィルムセンサの部分拡大平面図を示す。 第2の変形例の入力装置を示し、フィルムセンサの部分拡大平面図を示す。 第3の変形例の入力装置を示し、フィルムセンサの部分拡大平面図を示す。 (a)第4の変形例の入力装置を示し、折り畳み時の断面図を示す。(b)第4の変形例の入力装置について、開いた状態の部分拡大断面図を示す。 第5の変形例の入力装置を示し、折り畳み時の断面図を示す。 従来例の情報処理端末の平面図である。
以下、図面を参照して、本発明の入力装置の具体的な実施形態について説明をする。なお、各図面の寸法は適宜変更して示している。
図1は、本実施形態の入力装置が搭載される情報処理端末について、折り畳み時の斜視図を示す。図2は同様に、情報処理端末の開いた状態の斜視図を示す。
図1及び図2に示すように、情報処理端末16は、2つの筐体24、25と連結部26とを有して構成されている。2つの筐体24、25は、ヒンジ機構などの連結部26によって折り畳み開閉可能に連結されている。
図2に示すように、筐体24、25には、表示画像を表示するとともに、表示画像を視認しながら入力操作が可能な入力装置10が組み込まれている。入力装置10は、2枚の表面パネル21、22を有しており、第1の表面パネル21は筐体24に組み込まれ、第2の表面パネル22は筐体25に組み込まれている。
図1に示すように、筐体24、25を折り畳んで閉じたときにには、第1の表面パネル21及び第2の表面パネル22も折り畳まれて筐体24、25の内部に収納される。図2に示すように、筐体24、25を開いたときには、第1の表面パネル21及び第2の表面パネル22が露出して、2画面の画像表示及び入力操作が可能である。よって、情報処理端末16を持ち運ぶ際には筐体24、25を折り畳み小型化を図ることができ、使用時には筐体24、25を開くことによって、検出領域及び表示画面の大面積が可能となる。
図3(a)は、図1のIII(a)−III(a)線で切断して矢印方法から見たときの入力装置10の断面図を示す。図3(b)は、図2のIII(b)−III(b)線で切断して矢印方法から見たときの入力装置10の部分拡大断面図を示す。図3(a)は、入力装置10を閉じた状態の断面図であり、図3(b)は開いた状態の連結部26近傍の部分拡大断面図である。なお、図3(a)及び図3(b)には本実施形態の入力装置10のみを示し、筐体24、25等は省略して示す。
図3(a)及び図3(b)に示すように、本実施形態の入力装置10は、第1の表面パネル21と、第2の表面パネル22と、連結部26と、フィルムセンサ30とを有して構成される。第1の表面パネル21と第2の表面パネル22とは、連結部26を介して折り畳み可能に連結されている。そして、フィルムセンサ30は、第1の表面パネル21及び第2の表面パネル22に亘って連続して設けられている。図3(a)及び図3(b)に示すように、フィルムセンサ30は、粘着層45を介して第1の表面パネル21に貼り合わされるとともに、粘着層46を介して第2の表面パネル22に貼り合わされている。これにより、第1の表面パネル21と第2の表面パネル22との折り畳み開閉動作に伴って、フィルムセンサ30についても折り畳み開閉可能となっている。
図3(b)に示すように、フィルムセンサ30は、第1の検出領域31a、第2の検出領域31b、及び第3の検出領域31cを有している。第1の検出領域31aは第1の表面パネル21に対向する位置に設けられており、操作者が指などの被検出物を第1の表面パネル21に接触させて、または接触させずに近づけたときの入力位置を検出する。同様に、第2の検出領域31bは第2の表面パネル22に対向する位置に設けられて、第2の表面パネル22への入力操作を検出する。図3(b)に示すように、第3の検出領域31cは、第1の検出領域31aと前記第2の検出領域31bとの間で連結部26と重なるところに位置して設けられている。第3の検出領域31cは、第1の検出領域31aから前記第2の検出領域31bまでの間に連続して設けられており、第1の表面パネル21と第2の表面パネル22との間における入力操作を検出することができる。
本実施形態の入力装置10において、第1の検出領域31aと第2の検出領域31bとが折り畳み開閉可能に設けられるとともに、第1の検出領域31a、第2の検出領域31b及び第3の検出領域31cが1枚の連続したフィルムセンサ30に設けられている。よって、各領域に対応して個別に入力装置を設ける場合に比べて、簡単な構成で第1の検出領域31aと第2の検出領域31bとの間の第3の検出領域31cおける入力操作を検出可能となっている。また、共通のフィルムセンサ30により検出可能であるため、各検出領域に個別に入力装置を設ける場合と比較して、各検出領域31a、31b、31cの間の検出感度ばらつきを抑制することが容易である。さらに、1枚の連続したフィルムセンサ30に各検出領域31a、31b、31cが設けられているため、各検出領域31a、31b、31cからの検出信号を共通の制御部(図示しない)で制御することが可能であるため、用意する制御部の個数や信号処理の工程を減少させて、信号処理を簡便に行うことができる。
したがって、本発明の入力装置10によれば、簡便な構成及び処理方法により、折り畳み開閉可能な第1の検出領域31aと第2の検出領域31bとの間における入力操作を検出するとともに、検出感度のばらつきを抑制することができる。
図4は、本実施形態の入力装置10を構成するフィルムセンサ30の部分拡大平面図を示す。図4に示すように、フィルムセンサ30は基材40と、基材40に設けられた複数の電極とを有して構成される。また、図4にしめすように、フィルムセンサ30を開いた状態で、第3の検出領域31cは、第1の検出領域31aと第2の検出領域31bとでX1−X2方向に挟まれて配置される。第1の検出領域31aには複数の第1の電極34が配置されており、第2の検出領域31bには複数の第2の電極35が配置されており、第3の検出領域31cには複数の第3の電極36が配置されている。
図4に示すように、Y1−Y2方向に配列された第1の電極34は接続部37によって連結されている。同様に、Y1−Y2方向に配列された第2の電極35及び第3の電極36が、接続部37によって連結されている。また、X1−X2方向に配列された第1の電極34、第2の電極35、及び第3の電極36は、ブリッジ部38により連結されている。図4に示すように、接続部37とブリッジ部38とが平面視で交差して形成されており、X1−X2方向に連結された各電極34、35、36と、Y1−Y2方向に連結された各電極34、35、36とが、互いに平面視で交差している。
図5は、図4のV−V線で切断して矢印方向から見たときの入力装置の部分拡大断面図を示し、第1の検出領域31aにおける接続部37とブリッジ部38との交差部について拡大して示す。図5に示すように、接続部37を覆うように絶縁層39が設けられており、ブリッジ部38は、接続部37及び絶縁層39に跨がって、第1の電極34同士をX1−X2方向に接続する。
図4及び図5に示すフィルムセンサ30において、X1−X2方向に連結された各電極34、35、36と、Y1−Y2方向に連結された各電極34、35、36との間で静電容量が形成される。入力操作時に指などの被検出体を第1の表面パネル21、第2の表面パネル22、または第1の表面パネル21と第2の表面パネル22の間に接触、または近づけると、各電極34、35、36間の静電容量が変化して、これにより入力位置が検出される。本実施形態のフィルムセンサ30は、静電容量式のフィルムセンサ30である。X1−X2方向、またはY1−Y2方向に連結された各電極34、35、36には引出配線41が接続される。引出配線41は、非検出領域32に形成されて、外部の制御部(図示しない)に接続される。
図3(b)に示すように、入力装置10を開いた状態において、フィルムセンサ30の第3の検出領域31cは、入力面10cに対して反対方向である下方(Z2方向)に凸になるように撓んで形成される。これは、折り畳み開閉可能にするために、図3(a)に示すように、第1の表面パネル21及び第2の表面パネル22と、フィルムセンサ30との間にクリアランスを設けて配置する必要があり、また、連結部26の機構上、フィルムセンサ30の第3の検出領域31cを長く設ける必要があるためである。すなわち、第1の表面パネル21、第2の表面パネル22及び連結部26の合計長さよりも、フィルムセンサ30を長く形成する必要がある。よって、フィルムセンサ30を長く形成したことにより、入力装置10を開いた状態において撓みが生じる。
本実施形態の入力装置10において、図4に示すように第3の電極36の面積が、第1の電極34または第2の電極35の面積に対して異なって形成され、第1の電極34または第2の電極35の面積よりも大きく形成されている。
このように第3の検出領域31cの第3の電極36の面積を、第1の電極34及び第2の電極35の面積に対し異ならせることにより、入力操作時においてフィルムセンサ30の撓みや膨らみが生じた場合において、被検出体と第3の電極36との間に形成される静電容量の大きさを変えることができる。すなわち、図4に示すように第3の電極36の面積を大きくした場合には、入力操作を行う被検出体と第3の電極36との間の静電容量を大きくすることができる。よって、被検出体と第1の電極34または第2の電極35との間に形成される静電容量と、被検出体と第3の電極36との間に形成される静電容量との差を小さくすることができる。
したがって、フィルムセンサ30の撓みが生じ第3の検出領域31cの検出感度が見かけ上低下した場合であっても、第3の電極36の面積を大きくして検出感度を向上させることにより、第3の検出領域31cと、第1の検出領域31aまたは第2の検出領域31bとの検出感度のばらつきを抑制することができる。
本実施形態において、基材40は、折り畳み開閉可能とするため、柔軟なフィルム状の樹脂材料が用いられる。例えば、ポリカーボネート樹脂(PC)、ポリエチレンテレフタレート樹脂(PET)、ポリエチレンナフタレート樹脂(PEN)、環状ポリオレフィン(COP)、ポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA)等の透光性樹脂材料が用いられる。
また、各電極34、35、36には、ITO(Indium Tin Oxide)等の透明導電材料が用いられる。特に、第3の検出領域31cに形成される第3の電極36には、Agナノワイヤ、Agナノチューブ、カーボンナノチューブ、PEDOTのいずれかを用いて形成することが好ましい。これらを用いることにより、第3の電極36は柔軟性を有するため、折り畳み開閉の動作が繰り返された場合であっても、クラック、断線等を防止して、検出感度の低下を抑制することができる。なお、第3の電極36に限らず、第1の電極34、第2の電極35についても第3の電極36と同じAgナノワイヤ等の材料を用いて形成することが実際的である。
図4及び図5に示すように、第3の電極36は、第1の電極34または第2の電極35に電気的に接続されている。または、第3の電極36は、第1の電極34または第2の電極35に静電容量結合されている。すなわち、第3の電極36は、接続部37、ブリッジ部38を介して第1の電極34及び第2の電極35に接続され、フィルムセンサ30全体で、共通の電極パターンを形成している。よって、1つの電極パターンにより第1の検出領域31a、第2の検出領域31b、及び第3の検出領域31cの全体を検出することができるため、制御及び信号処理を容易に行うことができる。なお、本実施形態の入力装置10において、図4に示すように各電極34、35、36はそれぞれ菱形形状に形成されているが、限定されない。例えば、長方形、多角形、円形などの電極形状であっても同様の効果を有する。
また、図3に示すように、本実施形態の入力装置10は、フィルムセンサ30の表裏面の一方の面に第1の表面パネル21及び第2の表面パネル22が貼り合わされており、フィルムセンサ30の表裏面の他方の面に表示素子51が貼り合わされている。表示素子51は、第1の検出領域31a、第2の検出領域31b及び第3の検出領域31cに亘って連続して設けられている。
表示素子51として、OLED(Organic Light Emitting Diode)ディスプレイ等を用いることができる。これにより、第1の表面パネル21、第2の表面パネル22及びフィルムセンサ30とともに表示素子51も折り畳み開閉可能となる。また、第1の検出領域31a、第2の検出領域31b及び第3の検出領域31cの検出信号の処理と、表示素子51の画像処理とを一致させて行うことが容易であり、フィルムセンサ30及び表示素子51の制御を簡便に行うことができる。
(第1の変形例)
図6は、本実施形態の第1の変形例の入力装置10を示し、フィルムセンサ30の部分拡大平面図を示す。図1〜図3に示すように、連結部26の折り畳み開閉軸に平行な方向を第1の方向(Y1−Y2方向)として、第1の方向に交差する方向を第2の方向(X1−X2方向)とする。図6に示すように、フィルムセンサ30を開いた状態の平面視において、第3の検出領域31cには、第2の方向(X1−X2方向)において複数の第3の電極36が配列されており、第2の方向(X1−X2方向)における第3の検出領域31cの中央部に配置された第3の電極36bの面積が、第2の方向における第3の検出領域31cの縁部に配置された第3の電極36a、36cの面積よりも大きい。
本変形例の第3の電極36は、フィルムセンサ30の撓み量に応じて第3の電極の面積36を異ならせて形成されており、これにより、第3の電極36同士の検出感度のばらつきを抑制することができる。図3(b)に示すように、入力装置10を開いた状態で、第3の検出領域31cのフィルムセンサ30は下方(Z2方向)に撓んで変形される。第3の検出領域31cのX1−X2方向の縁部から中央部に向かうに従って、入力面10cとフィルムセンサ30との距離が大きくなっており、第3の検出領域31cのX1−X2方向の中央部において最も距離が大きくなる。本変形例では、入力面10cとフィルムセンサ30との距離の違いに対応させて、図6に示すように、第3の電極36bを第3の電極36a、36cよりも大きい面積で形成する。これにより、第3の電極36a、36b、36cと被検出体との間で形成される静電容量のばらつきが低減されるため、第3の検出領域31cにおける検出感度のばらつきを抑制することができる。
(第2の変形例)
図7は、本実施形態の第2の変形例の入力装置を示し、フィルムセンサの部分拡大平面図を示す。本変形例において、第1の電極34、第2の電極35及び第3の電極36は、それぞれ個別に引出配線42に接続されている。引出配線42は、各検出領域31a、31b、31cの外側の非検出領域32を引き回されて、外部のIC等の制御部に接続される。よって、第1の電極34、第2の電極35及び第3の電極36は、それぞれ独立して、外部の制御部に並列に接続される。すなわち、複数の第3の電極36は、第1の電極34、第2の電極35と同一の制御部に接続されて信号処理されため、第3の検出領域31cの入力操作に対して、個別に制御部を設けて信号処理を行う必要がない。また、各電極34、35、36は、互いに電気的に干渉することが抑制されるので、入力操作が行われた位置の検出精度を向上させることが可能である。
(第3の変形例)
図8は、本実施形態の第3の変形例の入力装置を示し、フィルムセンサの部分拡大平面図を示す。図4、図5、図7に示すフィルムセンサ30は、第1の電極34及び第2の電極35のそれぞれの面積に対して、複数の第3の電極36のそれぞれの面積を大きく形成しているが、これに限定されない。図8に示すように、第3の電極36の個数を多く形成して、すなわち、第3の検出領域31cの面積に対する第3の電極36の合計面積の比率が、第1の検出領域31aの面積に対する第1の電極34の合計面積の比率、または第2の検出領域31bの面積に対する第2の電極35の合計面積の比率よりも大きくなるように、形成されている。このような構成であっても、第3の検出領域31cにおける検出感度を向上させて、入力装置10の検出感度のばらつきを抑制することができる。
(第4の変形例)
図9は、本実施形態の第4の変形例の入力装置を示し、図9(a)は、入力装置を折り畳んだ状態の断面図を、図9(b)は、開いた状態の入力装置の部分拡大平面図を示す。本変形例の入力装置10は、図9(a)及び図9(b)に示すように、フィルムセンサ30の第1の検出領域31aに粘着層47を介して第1の表示素子52が貼り合わされており、フィルムセンサ30の第2の検出領域31bに粘着層48を介して第2の表示素子53が貼り合わされている。つまり、第1の表面パネル21に対向する位置に、第1の表示素子52が設けられており、第2の表面パネル22に対向する位置に、第2の表示素子53が設けられている。
本変形例においては、フィルムセンサ30の第3の検出領域31cにおいて、裏面側に第1の表示素子52または第2の表示素子53が重ねられていないため、図9(b)に示す開いた状態で、フィルムセンサ30が撓み易くなる。よって、第3の電極36(図9には図示しない)を第1の電極34、第2の電極35と同じ面積で形成した場合には、被検出体と第3の電極36との間に形成される静電容量が減少するため、第3の検出領域31cでの検出感度が低下し易くなる。したがって、図4、図6〜図8に示すように、第3の電極36の面積を第1の電極34及び第2の電極35の面積よりも大きくする等により、第3の検出領域31cでの検出感度の低下を効果的に抑制して、検出感度のばらつきを小さくできる。
(第5の変形例)
図10は、本実施形態の第5の変形例の入力装置を示し、折り畳み時の断面図を示す。本変形例の入力装置10においては、折り畳んだ状態で第1の表面パネル21、第2の表面パネル22が外側に面する点で異なっている。そして、第1の表面パネル21の裏面側及び第2の表面パネル22の裏面側にはフィルムセンサ30が貼り合わされている。本変形例の入力装置10を開いた状態としたとき、フィルムセンサ30の第3の検出領域31cは、入力面10a〜10c側に向かって凸に湾曲する。
よって、本変形例においては、第3の検出領域31cにおける第3の電極36の面積を、第1の電極34または第2の電極35よりも小さく形成することにより、第3の電極36と被検出体との間に形成される静電容量の値を小さくして、第1の検出領域31a、第2の検出領域31b、及び第3の検出領域31cの検出感度のばらつきを抑制できる。
10 入力装置
10a、10b、10c 入力面
16 情報処理端末
21 第1の表面パネル
22 第2の表面パネル
24、25 筐体
26 連結部
30 フィルムセンサ
31a 第1の検出領域
31b 第2の検出領域
31c 第3の検出領域
32 非検出領域
34 第1の電極
35 第2の電極
36、36a、36b、36c 第3の電極
37 接続部
38 ブリッジ部
40 基材
41、42 引出配線
51 表示素子
52 第1の表示素子
53 第2の表示素子

Claims (8)

  1. 第1の表面パネルと、第2の表面パネルと、
    前記第1の表面パネルと前記第2の表面パネルとを折り畳み開閉可能に連結する連結部と、
    前記第1の表面パネル及び前記第2の表面パネルに亘って連続して設けられたフィルムセンサとを有し、
    前記フィルムセンサは、第1の検出領域、第2の検出領域、及び第3の検出領域を有し、前記第1の検出領域は前記第1の表面パネルに対向する位置に、前記第2の検出領域は前記第2の表面パネルに対向する位置に設けられ、前記第3の検出領域は前記第1の検出領域と前記第2の検出領域との間に位置することを特徴とする入力装置。
  2. 前記フィルムセンサにおいて、前記第1の検出領域には複数の第1の電極が、前記第2の検出領域には複数の第2の電極が、前記第3の検出領域には複数の第3の電極が配置されており、
    前記第3の電極の面積が、前記第1の電極または前記第2の電極の面積に対して異なることを特徴とする請求項1に記載の入力装置。
  3. 前記第3の電極の面積が、前記第1の電極または前記第2の電極の面積よりも大きいことを特徴とする請求項2に記載の入力装置。
  4. 前記フィルムセンサを開いた状態の平面視において、前記連結部の折り畳み開閉軸に平行な方向を第1の方向として、前記第1の方向に交差する方向を第2の方向としたときに、前記第3の検出領域には複数の前記第3の電極が前記第2の方向に配列されており、前記第3の検出領域の前記第2の方向の中央部に配置された前記第3の電極の面積が、前記第3の検出領域の縁部に配置された前記第3の電極の面積よりも大きいことを特徴とする請求項2または請求項3に記載の入力装置。
  5. 前記第3の電極は、前記第1の電極または前記第2の電極に電気的に接続され、または、前記第1の電極または前記第2の電極に静電容量結合されていることを特徴とする請求項2から請求項4のいずれか1項に記載の入力装置。
  6. 前記第1の電極、前記第2の電極及び前記第3の電極は、それぞれ個別に引出配線に接続されていることを特徴とする請求項2から請求項5のいずれか1項に記載の入力装置。
  7. 前記第3の電極は、Agナノワイヤ、Agナノチューブ、カーボンナノチューブ、PEDOTのいずれかを有していることを特徴とする請求項2から請求項6のいずれか1項に記載の入力装置。
  8. 前記フィルムセンサの表裏面の一方の面に前記第1の表面パネル及び前記第2の表面パネルが貼り合わされており、前記フィルムセンサの表裏面の他方の面に表示素子が貼り合わされており、
    前記表示素子は、前記第1の検出領域、前記第2の検出領域及び前記第3の検出領域に亘って連続して設けられていることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の入力装置。
JP2015515871A 2013-05-08 2014-05-02 入力装置 Expired - Fee Related JP5960353B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013098056 2013-05-08
JP2013098056 2013-05-08
PCT/JP2014/062172 WO2014181774A1 (ja) 2013-05-08 2014-05-02 入力装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP5960353B2 JP5960353B2 (ja) 2016-08-02
JPWO2014181774A1 true JPWO2014181774A1 (ja) 2017-02-23

Family

ID=51867254

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015515871A Expired - Fee Related JP5960353B2 (ja) 2013-05-08 2014-05-02 入力装置

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP5960353B2 (ja)
KR (1) KR101717637B1 (ja)
CN (1) CN205139862U (ja)
WO (1) WO2014181774A1 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9927840B2 (en) * 2013-06-21 2018-03-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Information processor for processing and displaying image data on a bendable display unit
KR20150024572A (ko) * 2013-08-27 2015-03-09 엘지이노텍 주식회사 터치 윈도우 및 이를 포함하는 디스플레이
KR102491224B1 (ko) * 2017-06-01 2023-01-20 엘지디스플레이 주식회사 터치표시장치 및 터치패널
KR102333396B1 (ko) * 2017-06-01 2021-11-30 엘지디스플레이 주식회사 터치 디스플레이 장치 및 터치 디스플레이 패널
JP2020187382A (ja) * 2017-08-08 2020-11-19 アルプスアルパイン株式会社 入力装置
CN108958539B (zh) * 2018-06-28 2021-09-14 武汉天马微电子有限公司 一种触控显示面板及触控显示装置
KR20210000359A (ko) 2019-06-24 2021-01-05 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
WO2022049943A1 (ja) * 2020-09-04 2022-03-10 株式会社ワコム 位置検出装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6577496B1 (en) * 2001-01-18 2003-06-10 Palm, Inc. Non-rigid mounting of a foldable display
JP5137536B2 (ja) * 2007-03-30 2013-02-06 富士通コンポーネント株式会社 タッチパネル
KR20100104363A (ko) * 2009-03-17 2010-09-29 남동식 터치패널센서
EP2461237B1 (en) * 2009-07-30 2020-06-24 Sharp Kabushiki Kaisha Portable display device, control method for the same, program for the same, and storage medium for the same
KR101643377B1 (ko) * 2010-02-26 2016-07-28 삼성전자주식회사 접이식 터치 스크린 디스플레이 장치
KR20120072793A (ko) * 2010-12-24 2012-07-04 삼성전기주식회사 터치스크린
WO2012111230A1 (ja) 2011-02-16 2012-08-23 Necカシオモバイルコミュニケーションズ株式会社 情報処理端末およびその制御方法
JP2012212230A (ja) * 2011-03-30 2012-11-01 Toshiba Corp 電子機器
WO2014061538A1 (ja) * 2012-10-16 2014-04-24 シャープ株式会社 電子機器およびプロセッサ

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014181774A1 (ja) 2014-11-13
KR20150140365A (ko) 2015-12-15
JP5960353B2 (ja) 2016-08-02
KR101717637B1 (ko) 2017-03-17
CN205139862U (zh) 2016-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5960353B2 (ja) 入力装置
JP7023904B2 (ja) タッチセンサを含む表示装置
US11740744B2 (en) Electronic equipment
EP3040828B1 (en) Touch panel and display device including the same
KR102028783B1 (ko) 링킹 트랙들의 배치를 가지는 용량성 검출을 위한 장치 및 이러한 장치를 구현하는 방법
KR102267357B1 (ko) 터치 센서 장치
US9652098B2 (en) Display device including touch sensor
US9086766B2 (en) Touch panel and touch display panel
US20090309850A1 (en) Capacitive touch panel
CN109669573A (zh) 触控显示面板及触控显示装置
US20140152608A1 (en) Touch panel
WO2010016174A1 (ja) タッチパネル、表示装置及び電子機器
JP5846930B2 (ja) タッチパネル、表示装置および電子機器
CN108415630B (zh) 一种结合了电容式触控传感器的装置及其制造方法
US20120075236A1 (en) Terminal with touch screen
JP6133732B2 (ja) 入力装置及びその検出方法
KR20200094896A (ko) 터치 센서 및 표시장치
US20100000803A1 (en) Capacitive touch panel with x and y axis traces
US20120255850A1 (en) Touch panel and mobile terminal having the touch panel
JP2013148952A (ja) 検出装置、表示装置および電子機器
JP2017220015A (ja) 入力検出装置及びタッチ検出機能付き表示装置
KR20160080069A (ko) 터치 패널 및 이를 포함하는 표시 장치
JP2015069228A (ja) タッチパネルセンサおよびタッチ位置検出機能付き表示装置
JP5789290B2 (ja) タッチパネル
JP6243506B2 (ja) タッチパネル、表示装置および電子機器

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160607

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160622

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5960353

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees