KR20130018781A - Capacitive input device - Google Patents

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아츠시 마츠다
기요시 고바야시
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알프스 덴키 가부시키가이샤
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Abstract

각 제 1 전극부 및 각 제 2 전극부의 전극 면적을 조작면에서부터 센서부까지의 거리에 기초하여 조정함으로써, 조작면 전체에 있어서의 센서 감도의 균일성을 간단하고 또한 적절하게 향상시킨 정전 용량식 입력 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 복수 개의 하부 전극 패턴과, 복수 개의 상부 전극 패턴이 높이 방향으로 간격을 두고 배치된 센서부와, 센서부와 높이 방향으로 대향하여 배치되고, 표면에 조작면을 갖는 표면 부재를 가지고 구성된다. 각 하부 전극 패턴은, 복수의 제 1 전극부가 가는 연결부를 개재하여 연달아 형성되어 있다. 각 상부 전극 패턴은, 복수의 제 2 전극부가 가는 연결부를 개재하여 연달아 형성되어 있다. 제 1 전극부와 상기 제 2 전극부는 평면에서 볼 때에 중첩되지 않게 배치되어 있다. 조작면은 곡면을 가지고 형성되어 있다. 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부의 각 전극 면적은, 조작면과 상기 센서부 사이의 거리가 클수록 크게 형성되어 있다.Capacitive type that simply and appropriately improves the uniformity of the sensor sensitivity on the entire operating surface by adjusting the electrode area of each first electrode portion and each second electrode portion based on the distance from the operating surface to the sensor portion. It is an object to provide an input device. A plurality of lower electrode patterns and a plurality of upper electrode patterns are arranged at intervals in the height direction, and are arranged to face each other in the height direction with the sensor portion, and have a surface member having an operation surface on the surface. Each lower electrode pattern is formed in succession through a connecting portion of the plurality of first electrode portions. Each upper electrode pattern is formed in succession via the coupling part with which the some 2nd electrode part is thin. The 1st electrode part and the said 2nd electrode part are arrange | positioned so that it may not overlap in planar view. The operation surface is formed with a curved surface. Each electrode area of a 1st electrode part and a said 2nd electrode part is formed so that the distance between the operation surface and the said sensor part is large.

Description

정전 용량식 입력 장치{CAPACITIVE INPUT DEVICE}Capacitive Input Device {CAPACITIVE INPUT DEVICE}

본 발명은, 입력 좌표 위치를 검출할 수 있는 정전 용량식 입력 장치에 관한 것으로, 특히, 조작면이 곡면상으로 형성되어 이루어지는 입력 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a capacitive input device capable of detecting input coordinate positions, and more particularly, to an input device in which an operating surface is formed in a curved shape.

도 8 은 종래에 있어서의 정전 용량식 입력 장치를 모식적으로 나타낸 부분 종단면도, 도 9 는, 종래에 있어서의 입력 장치의 센서부에 형성되는 하부 전극 패턴과 상부 전극 패턴의 부분 평면도이다.FIG. 8 is a partial longitudinal cross-sectional view schematically showing a capacitive input device in the related art. FIG. 9 is a partial plan view of the lower electrode pattern and the upper electrode pattern formed in the sensor portion of the conventional input device.

도 8 에 나타내는 바와 같이 정전 용량식 입력 장치 (1) 는, 도 9 에 나타내는 복수 개의 하부 전극 패턴 (6) 과 복수 개의 상부 전극 패턴 (7) 이 높이 방향으로 대향하여 배치된 센서부 (5) 와, 표면에 조작면 (4a) 을 구비하는 표면 부재 (4) 를 구비하여 구성된다.As shown in FIG. 8, the capacitive input device 1 includes a sensor unit 5 in which a plurality of lower electrode patterns 6 and a plurality of upper electrode patterns 7 shown in FIG. 9 are disposed facing each other in the height direction. And the surface member 4 provided with the operation surface 4a on the surface.

도 8 에 나타내는 바와 같이 표면 부재 (4) 는 센서부 (5) 의 상면측에 형성되고, 표면 부재 (4) 와 센서부 (5) 사이가 점착층 (8) 을 개재하여 접합되어 있다.As shown in FIG. 8, the surface member 4 is formed in the upper surface side of the sensor part 5, and is bonded between the surface member 4 and the sensor part 5 via the adhesion layer 8. As shown in FIG.

도 8 에 나타내는 형태에서는, 예를 들어, 표면 부재 (4) 의 조작면 (4a) 이 볼록 곡면으로 형성되어 있다. 한편, 센서부 (5) 는 평면상 (평판상) 으로 형성되어 있다. 이 때문에, 손가락 (F) 을 조작면 (4a) 상에 접촉시켰을 때의 손가락 (F) 과 센서부 (5) 사이의 높이 방향 (Z) 으로의 거리 (L1) 는, 상기 손가락 (F) 의 조작면 (4a) 상에서의 접촉 위치에 따라 상이하다. 도 8 에 나타내는 손가락 (F) 은, 거리 (L1) 가 가장 커지는 위치의 조작면 (4a) 상에 접촉하고 있다.In the form shown in FIG. 8, the operation surface 4a of the surface member 4 is formed in convex curved surface, for example. On the other hand, the sensor part 5 is formed in planar shape (flat plate shape). For this reason, the distance L1 in the height direction Z between the finger F and the sensor portion 5 when the finger F is brought into contact with the operation surface 4a is the same as that of the finger F. It differs according to the contact position on the operation surface 4a. The finger F shown in FIG. 8 is contacting on the operation surface 4a of the position where distance L1 becomes largest.

도 9 에 나타내는 바와 같이 하부 전극 패턴 (6) 및 상부 전극 패턴 (7) 은 각각, 복수 개 형성된다. 도 9 에 나타내는 바와 같이 복수 개의 하부 전극 패턴 (6) 은, Y 방향으로 간격을 두고 배치되어 있다. 또, 각 하부 전극 패턴 (6) 은 각각, 복수의 제 1 전극부 (6a) 가 X 방향으로 제 1 전극부 (6a) 보다 가는 연결부 (6b) 를 개재하여 연달아 형성되어 있다. 각 제 1 전극부 (6a) 의 전극 면적은 모두 동일한 크기이다.As shown in FIG. 9, the lower electrode pattern 6 and the upper electrode pattern 7 are each formed in plurality. As shown in FIG. 9, the several lower electrode pattern 6 is arrange | positioned at intervals in the Y direction. Moreover, each lower electrode pattern 6 is formed in succession through the connection part 6b in which the some 1st electrode part 6a is thinner than the 1st electrode part 6a in an X direction. The electrode areas of each first electrode portion 6a are all the same size.

또, 도 9 에 나타내는 바와 같이 복수 개의 상부 전극 패턴 (7) 은, X 방향으로 간격을 두고 배치된다. 또, 각 상부 전극 패턴 (7) 은 각각, 복수의 제 2 전극부 (7a) 가 Y 방향으로 제 2 전극부 (7a) 보다 가는 연결부 (7b) 를 개재하여 연달아 형성되어 있다. 각 제 2 전극부 (7a) 의 전극 면적은 모두 동일한 크기이다.Moreover, as shown in FIG. 9, the some upper electrode pattern 7 is arrange | positioned at intervals in the X direction. Moreover, each upper electrode pattern 7 is formed in succession through the connection part 7b in which the some 2nd electrode part 7a is thinner than the 2nd electrode part 7a in a Y direction. The electrode areas of each second electrode portion 7a are all the same size.

도 9 에 나타내는 바와 같이, 각 제 1 전극부 (6a) 와 각 제 2 전극부 (7a) 는 서로 중첩되지 않게 배치되어 있다.As shown in FIG. 9, each 1st electrode part 6a and each 2nd electrode part 7a are arrange | positioned so that it may not mutually overlap.

도 8 에 나타내는 입력 장치 (1) 에서는, 각 하부 전극 패턴 (6) 및 각 상부 전극 패턴 (7) 은 모두 검출 전극이다. 손가락 (F) 을 조작면 (4a) 상에 접촉시키면, 손가락 (F) 과, 손가락 (F) 에 가까운 하부 전극 패턴 (6) 의 제 1 전극부 (6a) 사이, 및 손가락 (F) 과, 손가락 (F) 에 가까운 상부 전극 패턴 (7) 의 제 2 전극부 (7a) 사이에 정전 용량이 발생한다. 그리고, 손가락 (F) 을 조작면 (4a) 상에 접촉시켰을 때와 접촉시키지 않을 때의 용량 변화에 기초하는 전기 특성 변화가 생긴 하부 전극 패턴 (6) 및 상부 전극 패턴 (7) 으로부터, 손가락 (F) 의 접촉 위치를 검출할 수 있다.In the input device 1 shown in FIG. 8, each of the lower electrode patterns 6 and each of the upper electrode patterns 7 is a detection electrode. When the finger F is contacted on the operation surface 4a, between the finger F, the first electrode portion 6a of the lower electrode pattern 6 close to the finger F, and the finger F, The capacitance is generated between the second electrode portions 7a of the upper electrode pattern 7 close to the finger F. As shown in FIG. And from the lower electrode pattern 6 and the upper electrode pattern 7 in which the electrical characteristic change based on the capacitance change when the finger F was in contact with the operation surface 4a and not in contact was generated, the finger ( The contact position of F) can be detected.

그러나, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 손가락 (F) 을 곡면의 조작면 (4a) 상에 접촉시켰을 때, 손가락 (F) 의 조작면 (4a) 상에서의 접촉 위치에 따라 손가락 (F) 과 센서부 (5) 사이의 거리 (L1) 가 상이하지만, 각 전극부 (6a, 7a) 의 전극 면적은 동일한 크기이기 때문에, 손가락 (F) 을 조작면 (4a) 상에 맞닿게 했을 때에 생기는 용량 변화가 손가락 (F) 의 접촉 위치에 따라 불균일하여, 균일한 센서 감도를 얻을 수 없는 문제가 있었다.However, as shown in FIG. 8, when the finger F is contacted on the curved operation surface 4a, the finger F and the sensor part according to the contact position of the finger F on the operation surface 4a. Although the distance L1 between (5) is different, since the electrode area of each electrode part 6a, 7a is the same magnitude | size, the capacitance change which arises when making finger F contact on the operating surface 4a There existed a problem that it was nonuniform according to the contact position of the finger F, and cannot acquire uniform sensor sensitivity.

상기한 센서 감도의 편차를 억제하기 위하여, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 표면 부재 (4) 의 조작면 (4a) 의 곡면 형상을 본떠 센서부 (5) 도 곡면상으로 형성하는 구성을 생각할 수 있다. 이로써 도 8 에 나타내는 종래의 구조에 비해 조작면 (4a) 전체에서의 센서 감도를 균일화하기 쉬울 것으로 생각되었다.In order to suppress the above-mentioned deviation of the sensor sensitivity, as shown in FIG. 10, the structure which the sensor part 5 also forms the curved surface in consideration of the curved shape of the operation surface 4a of the surface member 4 can be considered. . It was thought that this makes it easy to equalize the sensor sensitivity in the whole operation surface 4a compared with the conventional structure shown in FIG.

그러나, 도 10 에 나타내는 바와 같이, 곡면상의 센서부 (5) 를 적절하고 또한 안정적으로 형성하는 것은 매우 어렵다. 표면 부재 (4) 의 조작면 (4a) 이 평면 내에서 직교하는 2 방향 중 어느 쪽에 대해서도 곡면상으로 형성되는 3D 형상의 경우나 곡률에 의해서는, 도 8 에 나타내는 바와 같이 평면 형태로 형성된 센서부 (5) 를 매끈하게 (주름 없이) 곡면 형상으로 절곡시킬 수 없다. 혹은 처음부터 곡면상으로 성형된 기재를 사용해도, 그 기재의 표면에 전극 패턴을 소정 폭으로 패턴 형성하는 것이 곤란하다.However, as shown in FIG. 10, it is very difficult to form the curved sensor part 5 appropriately and stably. In the case of a 3D shape or curvature in which the operating surface 4a of the surface member 4 is formed in a curved surface in any of two directions orthogonal in the plane, the sensor portion formed in a planar shape as shown in FIG. 8. (5) cannot be bent smoothly (without wrinkles) into a curved shape. Or even if the base material shape | molded by the curved surface was used from the beginning, it is difficult to form an electrode pattern in a predetermined width on the surface of the base material.

따라서, 도 10 에 나타내는 바와 같이 표면 부재 (4) 와 함께 센서부 (5) 도 곡면상으로 하는 형태에서는, 간단하고 또한 안정적으로, 균일한 센서 감도를 갖는 입력 장치를 제조할 수 없었다.Therefore, as shown in FIG. 10, in the form which the sensor part 5 also curves along with the surface member 4, the input device which has a uniform sensor sensitivity could not be manufactured simply and stably.

일본 공개특허공보 2003-91360호Japanese Laid-Open Patent Publication 2003-91360 일본 공개특허공보 2008-47026호Japanese Laid-Open Patent Publication 2008-47026 일본 공개특허공보 2004-252676호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-252676 일본 공개특허공보 2010-20443호Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-20443 일본 공개특허공보 2008-97283호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2008-97283

특허문헌 1 ～ 3 에 기재된 입력 장치의 구조는, 도 10 에 나타내는 종래 구조이다. 또한, 특허문헌 2, 3 에 기재된 입력 장치는 정전 용량식이 아니라 저항식 입력 장치를 구성한다 (특허문헌 2 의 [0002] 란, 특허문헌 3 의 [0003] 란).The structure of the input device of patent documents 1-3 is a conventional structure shown in FIG. In addition, the input devices described in Patent Documents 2 and 3 constitute a resistive input device rather than a capacitance type (The column of Patent Document 2 is the column of Patent Document 3).

특허문헌 4, 5 에 기재된 입력 장치에서는, 표면 부재의 조작면이 곡면상인 형태에 있어서 센서 감도의 균일성을 향상시키기 위한 구조는 전혀 기재되어 있지 않다.In the input device of patent documents 4 and 5, the structure for improving the uniformity of a sensor sensitivity is not described at all in the form whose operation surface of a surface member is curved.

그래서, 본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하기 위한 것으로서, 특히, 각 제 1 전극부 및 각 제 2 전극부의 전극 면적을 조작면에서부터 센서부까지의 거리에 기초하여 조정함으로써, 조작면 전체에 있어서의 센서 감도의 균일성을 간단하고 또한 적절하게 향상시킨 정전 용량식 입력 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.Therefore, the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, and in particular, by adjusting the electrode area of each of the first electrode portion and each second electrode portion based on the distance from the operation surface to the sensor portion, It is an object of the present invention to provide a capacitive input device in which the uniformity of the sensor sensitivity is improved simply and appropriately.

본 발명에 있어서의 입력 장치는,The input device in the present invention,

평면 내에서 교차하는 제 1 방향과 제 2 방향 중 상기 제 1 방향으로 간격을 두고 형성된 복수 개의 하부 전극 패턴과, 상기 제 2 방향으로 간격을 두고 형성된 복수 개의 상부 전극 패턴이 높이 방향으로 간격을 두고 배치된 센서부와, 상기 센서부와 높이 방향으로 대향하여 배치되고, 표면에 조작면을 갖는 표면 부재를 가지고 구성되고, A plurality of lower electrode patterns spaced apart in the first direction and the second direction crossing the plane in the first direction, and a plurality of upper electrode patterns formed spaced in the second direction at intervals in the height direction It is comprised with the sensor part arrange | positioned, and the surface member arrange | positioned facing the said sensor part in the height direction, and having an operation surface on the surface,

각 하부 전극 패턴은 각각, 복수의 제 1 전극부가 상기 제 2 방향으로 상기 제 1 전극부보다 가는 연결부를 개재하여 연달아 형성되어 있고, Each lower electrode pattern has a plurality of first electrode portions formed in succession via a connecting portion thinner than the first electrode portion in the second direction,

각 상부 전극 패턴은 각각, 복수의 제 2 전극부가 상기 제 1 방향으로 상기 제 2 전극부보다 가는 연결부를 개재하여 연달아 형성되어 있으며, Each of the upper electrode patterns has a plurality of second electrode portions formed in succession via a connecting portion thinner than the second electrode portion in the first direction.

상기 제 1 전극부와 상기 제 2 전극부는 평면에서 볼 때에 중첩되지 않게 배치되어 있고,The first electrode portion and the second electrode portion are disposed so as not to overlap when viewed in a plan view,

상기 조작면은, 조작체를 조작면 상에 접촉시켰을 때의 상기 조작체와 상기 센서부 사이의 높이 방향으로의 거리가 상기 조작체의 상기 조작면 상에서의 접촉 위치에 따라 상이하도록 곡면을 가지고 형성되어 있으며, The operating surface is formed with a curved surface such that the distance in the height direction between the operating body and the sensor portion when the operating body is in contact with the operating surface is different depending on the contact position on the operating surface of the operating body. It is

상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부의 각 전극 면적은, 상기 조작면과 상기 센서부 사이의 거리가 클수록 크게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.The electrode areas of the first electrode portion and the second electrode portion are formed larger as the distance between the operation surface and the sensor portion increases.

손가락 등의 조작체를 조작면 상에 접촉시키면, 조작체와, 조작체에 가까운 각 전극 패턴의 전극부 사이에서 정전 용량이 발생한다. 본 발명에서는, 조작체의 조작면 상에서의 접촉 위치에 따라 조작체와 각 전극 패턴 사이의 거리가 상이한데, 본 발명과 같이, 조작면과 센서부 사이의 거리가 클수록 전극 면적을 크게 함으로써, 조작체를 조작면 상의 상이한 장소에 접촉시켰을 때의 용량 변화의 편차를 종래에 비해 억제할 수 있어, 조작면 전체에서의 센서 감도의 균일성을 간단하고 또한 적절하게 향상시키는 것이 가능해진다. 본 발명에서는, 각 전극 패턴의 전극 면적을 상기와 같이 조정함으로써 센서부를 평면 형상 (평판상) 으로 형성할 수 있기 때문에, 도 10 에 나타내는 바와 같이 센서부를 곡면상으로 형성하는 경우 등에 비해 센서부를 간단하고 또한 적절하게 형성할 수 있고, 따라서, 조작면 전체에 있어서의 센서 감도의 균일성이 우수한 입력 장치를 간단하고 또한 안정적으로 제조하는 것이 가능하다.When an operating body such as a finger is brought into contact with the operating surface, capacitance is generated between the operating body and an electrode portion of each electrode pattern close to the operating body. In the present invention, the distance between the operating body and each electrode pattern is different depending on the contact position on the operating surface of the operating body. The variation in capacity change when the sieve is brought into contact with different places on the operation surface can be suppressed as compared with the conventional one, and the uniformity of the sensor sensitivity on the entire operation surface can be simply and appropriately improved. In the present invention, since the sensor portion can be formed in a planar shape (flat plate) by adjusting the electrode area of each electrode pattern as described above, the sensor portion is simpler than the case where the sensor portion is formed in a curved shape as shown in FIG. And it can form suitably, Therefore, it is possible to manufacture simply and stably the input device which is excellent in the uniformity of the sensor sensitivity in the whole operation surface.

본 발명에서는, 각 제 1 전극부에 있어서의 전극 면적의 비율, 및, 각 제 2 전극부에 있어서의 전극 면적의 비율은 각각, 각 전극부와 상기 조작면 사이의 거리의 비율에 비례하는 것이 바람직하다. 이로써, 보다 효과적으로 균일한 센서 감도를 얻을 수 있다.In this invention, it is preferable that the ratio of the electrode area in each 1st electrode part, and the ratio of the electrode area in each 2nd electrode part are proportional to the ratio of the distance between each electrode part and the said operation surface, respectively. desirable. Thereby, uniform sensor sensitivity can be obtained more effectively.

또, 본 발명에서는, 상기 표면 부재의 조작면이, 상기 제 1 방향 및 상기 제 2 방향 중 적어도 어느 일방을 향하여 볼록 곡면상 혹은 오목 곡면상으로 형성되어 있는 형태에 바람직하게 적용할 수 있다.Moreover, in this invention, it is suitable for the form in which the operation surface of the said surface member is formed in convex curve shape or concave curved shape toward at least one of the said 1st direction and the said 2nd direction.

본 발명의 입력 장치에 의하면, 종래에 비해, 조작면 전체에서의 센서 감도의 균일성을 향상시킬 수 있다.According to the input device of this invention, the uniformity of the sensor sensitivity in the whole operation surface can be improved compared with the past.

도 1 은 본 실시형태의 정전 용량식 입력 장치 (터치 패널) (10) 의 분해 사시도,
도 2 는 본 실시형태에 있어서의 표면 부재, 하부 전극 패턴 및 상부 전극 패턴을 설명하기 위한 도면으로서, (a) 는 표면 부재의 부분 평면도, 및 표면 부재를 A-A 선 및 B-B 선을 따라서 절단했을 때의 부분 단면도, (b) 는 하부 전극 패턴의 부분 평면도, (c) 는 상부 전극 패턴의 부분 평면도, (d) 는 (b) 의 하부 전극 패턴과 (c) 의 상부 전극 패턴을 중첩시킨 상태의 부분 평면도,
도 3 은 도 2 와는 다른 실시형태에 있어서의 표면 부재, 하부 전극 패턴 및 상부 전극 패턴을 설명하기 위한 도면 ((a) 는 부분 평면도 및 부분 단면도, (b) ～ (d) 는 부분 평면도),
도 4 는 도 2, 도 3 과는 다른 실시형태에 있어서의 표면 부재, 하부 전극 패턴 및 상부 전극 패턴을 설명하기 위한 도면 ((a) 는 부분 평면도 및 부분 단면도, (b) ～ (d) 는 부분 평면도),
도 5 는 도 2 ～ 도 4 와는 다른 실시형태에 있어서의 표면 부재, 하부 전극 패턴 및 상부 전극 패턴을 설명하기 위한 도면 ((a) 는 부분 평면도 및 부분 단면도, (b) ～ (d) 는 부분 평면도),
도 6 은 도 1 에 나타내는 본 실시형태의 입력 장치를 X1-X2 방향을 따라서 절단했을 때의 부분 종단면도,
도 7 은 도 6 과 상이한 표면 부재를 사용한 본 실시형태의 입력 장치의 부분 종단면도,
도 8 은 종래에 있어서의 정전 용량식 입력 장치를 모식적으로 나타낸 부분 종단면도,
도 9 는 종래에 있어서의 입력 장치의 센서부에 형성되는 하부 전극 패턴과 상부 전극 패턴의 부분 평면도,
도 10 은 도 8 과 상이한 형태의 종래에 있어서의 정전 용량식 입력 장치를 모식적으로 나타낸 부분 종단면도이다.1 is an exploded perspective view of a capacitive input device (touch panel) 10 of the present embodiment;
FIG. 2 is a view for explaining the surface member, the lower electrode pattern, and the upper electrode pattern in the present embodiment, wherein (a) is a partial plan view of the surface member, and when the surface member is cut along the AA and BB lines. (B) is a partial plan view of the lower electrode pattern, (c) is a partial plan view of the upper electrode pattern, (d) is a state of superimposing the lower electrode pattern of (b) and the upper electrode pattern of (c) Partial Top View,
3 is a view for explaining a surface member, a lower electrode pattern and an upper electrode pattern in an embodiment different from that in FIG. 2 ((a) is a partial plan view and a partial sectional view, (b) to (d) is a partial plan view),
4 is a view for explaining a surface member, a lower electrode pattern, and an upper electrode pattern in an embodiment different from FIGS. 2 and 3 ((a) is a partial plan view and a partial sectional view, and (b) to (d) are Partial top view),
FIG. 5 is a view for explaining a surface member, a lower electrode pattern, and an upper electrode pattern in an embodiment different from FIGS. 2 to 4 ((a) is a partial plan view and a partial sectional view; Floor plan),
FIG. 6 is a partial longitudinal cross-sectional view when the input device of the present embodiment shown in FIG. 1 is cut along the X1-X2 direction. FIG.
FIG. 7 is a partial longitudinal cross-sectional view of the input device of the present embodiment using a surface member different from FIG. 6; FIG.
8 is a partial longitudinal cross-sectional view schematically showing a conventional capacitive input device;
9 is a partial plan view of a lower electrode pattern and an upper electrode pattern formed in a sensor portion of a conventional input device,
FIG. 10 is a partial longitudinal cross-sectional view schematically showing a capacitive input device according to the related art different from FIG. 8.

도 1 은, 본 실시형태의 정전 용량식 입력 장치 (터치 패널) (10) 의 분해 사시도, 도 2 는, 본 실시형태에 있어서의 표면 부재, 하부 전극 패턴 및 상부 전극 패턴을 설명하기 위한 도면으로서, (a) 는 표면 부재의 부분 평면도, 및 표면 부재를 A-A 선 및 B-B 선을 따라서 절단했을 때의 부분 단면도, (b) 는 하부 전극 패턴의 부분 평면도, (c) 는 상부 전극 패턴의 부분 평면도, (d) 는 (b) 의 하부 전극 패턴과 (c) 의 상부 전극 패턴을 중첩시킨 상태의 부분 평면도이다. 도 3 ～ 도 5 는 도 2 와는 다른 실시형태를 나타낸다. 도 6 은, 도 1 에 나타내는 본 실시형태의 입력 장치를 X1-X2 방향을 따라서 절단했을 때의 부분 종단면도, 도 7 은 도 6 과 상이한 표면 부재를 사용한 본 실시형태의 입력 장치의 부분 종단면도이다.1 is an exploded perspective view of the capacitive input device (touch panel) 10 of the present embodiment, and FIG. 2 is a view for explaining the surface member, the lower electrode pattern, and the upper electrode pattern in the present embodiment. (a) is a partial plan view of the surface member, and a partial cross-sectional view when the surface member is cut along the AA and BB lines, (b) is a partial plan view of the lower electrode pattern, (c) is a partial plan view of the upper electrode pattern (d) is a partial plan view of the state which superposed the lower electrode pattern of (b) and the upper electrode pattern of (c). 3 to 5 show an embodiment different from that in FIG. 2. 6 is a partial longitudinal cross-sectional view when the input device of this embodiment shown in FIG. 1 is cut | disconnected along the X1-X2 direction, and FIG. 7 is a partial longitudinal cross-sectional view of the input device of this embodiment using the surface member different from FIG. to be.

도 1 에 나타내는 바와 같이 입력 장치 (10) 는, 아래부터 기재 표면에 복수 개의 하부 전극 패턴이 형성된 하부 기판 (22), 점착층 (30), 기재 표면에 복수 개의 상부 전극 패턴이 형성된 상부 기판 (21), 점착층 (31), 및, 표면에 조작면 (20a) 을 구비한 표면 부재 (20) 의 순서로 적층되어 있다.As shown in FIG. 1, the input device 10 includes a lower substrate 22 having a plurality of lower electrode patterns formed on a surface of a substrate from below, an adhesive layer 30, and an upper substrate having a plurality of upper electrode patterns formed on a surface of a substrate ( 21), the adhesive layer 31, and the surface member 20 provided with the operation surface 20a on the surface, are laminated | stacked in order.

각 하부 전극 패턴 및 각 상부 전극 패턴은 조작면 (20a) 과 높이 방향으로 대향하는 영역에 형성되고, 각 전극 패턴은 조작면 (20a) 과의 대향 영역으로부터 각 기판 (21, 22) 의 외주부 (12) 에서 배선부에 접속되어 있다.Each lower electrode pattern and each upper electrode pattern is formed in an area facing the operation surface 20a in the height direction, and each electrode pattern is formed on the outer circumferential portion of each substrate 21, 22 from an area facing the operation surface 20a. 12) is connected to the wiring portion.

그리고, 각 배선부의 선단에 하부 접속부 (17) 나 상부 접속부 (15) 가 형성되어 있다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 입력 장치 (10) 에는, 플렉시블 프린트 기판 (23) 이 형성된다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 예를 들어, 플렉시블 프린트 기판 (23) 의 선단 (접속부 (15, 17) 와의 접속측) 은, 중앙부 (23a) 와 양측 단부 (端部) (23b, 23b) 로 분리되어 있다. 플렉시블 프린트 기판 (23) 의 중앙부 (23a) 에는 복수의 제 1 접속부 (도시 생략) 가 형성되어 있어, 중앙부 (23a) 가 상부 접속부 (15) 상에 중첩되어, 각 제 1 접속부와 각 상부 접속부 (15) 가 전기적으로 접속되어 있다. 또, 플렉시블 프린트 기판 (23) 의 양측 단부 (23b) 에는 복수의 제 2 접속부 (도시 생략) 가 형성되어 있어, 양측 단부 (23b, 23b) 가 입력 장치 (10) 의 하부 접속부 (17) 상에 중첩되어, 각 제 2 접속부와 각 하부 접속부 (17) 가 전기적으로 접속되어 있다.And the lower connection part 17 and the upper connection part 15 are formed in the front-end | tip of each wiring part. As shown in FIG. 1, the flexible printed circuit board 23 is formed in the input device 10 of this embodiment. As shown in FIG. 1, the front-end | tip (connection side with the connection parts 15 and 17) of the flexible printed circuit board 23 is isolate | separated into the center part 23a and both end parts 23b and 23b, for example. It is. A plurality of first connecting portions (not shown) are formed in the central portion 23a of the flexible printed board 23, and the central portion 23a is superimposed on the upper connecting portion 15, and each of the first connecting portions and each upper connecting portion ( 15) is electrically connected. In addition, a plurality of second connecting portions (not shown) are formed at both end portions 23b of the flexible printed circuit board 23, and both end portions 23b and 23b are formed on the lower connecting portion 17 of the input device 10. Overlapping and each 2nd connection part and each lower connection part 17 is electrically connected.

또, 플렉시블 프린트 기판 (23) 에서는, 각 제 1 접속부 및 각 제 2 접속부가, 플렉시블 프린트 기판 (23) 의 표면에 설치된 커넥터 (35) 와, 도시되지 않은 배선 패턴을 개재하여 전기적으로 접속되어 있다.Moreover, in the flexible printed circuit board 23, each 1st connection part and each 2nd connection part are electrically connected with the connector 35 provided in the surface of the flexible printed circuit board 23 via the wiring pattern which is not shown in figure. .

도 1 및 도 2(a) 에 나타내는 바와 같이, 표면 부재 (20) 의 표면은 손가락 (F) 이나 펜 등의 조작체에 의한 조작면 (20a) 이다. 이 실시형태에서는, 조작면 (20a) 의 외주부로서 표면 부재 (20) 의 하면에 가식(加飾)층 (24) 이 형성되어 있다. 조작면 (20a) 은 투광 영역이고, 가식층 (24) 이 형성된 조작면 (20a) 의 외주부는 비투광 영역이다.As shown to FIG. 1 and FIG. 2 (a), the surface of the surface member 20 is the operation surface 20a by operating bodies, such as a finger F and a pen. In this embodiment, the decorative layer 24 is formed in the lower surface of the surface member 20 as an outer peripheral part of the operation surface 20a. The operation surface 20a is a light transmissive region, and the outer circumferential portion of the operation surface 20a on which the decorative layer 24 is formed is a non-light transmissive region.

도 6 은 도 1 에 나타내는 입력 장치 (1) 를 X1-X2 방향을 따라서 높이 방향으로 절단했을 때의 부분 종단면도이다.FIG. 6 is a partial longitudinal cross-sectional view when the input device 1 shown in FIG. 1 is cut in the height direction along the X1-X2 direction.

도 6 에 나타내는 바와 같이, 하부 기판 (22) 은, 평면상의 하부 기재 (32) 와 하부 기재 (32) 의 표면에 형성된 복수 개의 하부 전극 패턴 (14) 을 가지고 구성된다. 또, 상부 기판 (21) 은, 평면상의 상부 기재 (33) 와 상부 기재 (33) 의 표면에 형성된 복수 개의 상부 전극 패턴 (13) 을 가지고 구성된다. 복수 개의 하부 전극 패턴 (14) 과 복수 개의 상부 전극 패턴 (13) 은 평면에서 볼 때에 교차하고 있다.As shown in FIG. 6, the lower substrate 22 is configured to have a lower substrate 32 and a plurality of lower electrode patterns 14 formed on the surface of the lower substrate 32. In addition, the upper substrate 21 has a plurality of upper electrode patterns 13 formed on the surface of the upper substrate 33 and the upper substrate 33 on a plane. The plurality of lower electrode patterns 14 and the plurality of upper electrode patterns 13 intersect in plan view.

하부 전극 패턴 (14) 및 상부 전극 패턴 (13) 은 함께 검출 전극을 구성하고 있다.The lower electrode pattern 14 and the upper electrode pattern 13 together constitute a detection electrode.

도 6 에 나타내는 바와 같이 하부 기판 (22) 과 상부 기판 (21) 사이는 점착층 (30) 을 개재하여 접합되어 있다. 하부 기판 (22), 점착층 (30) 및 상부 기판 (21) 으로 센서부 (25) 가 구성된다. 또한, 센서부 (25) 의 구성은, 도 6 에 나타내는 구조에 한정되는 것은 아니다. 평면상인 기재의 상하면에 하부 전극 패턴 (14) 및 상부 전극 패턴 (13) 을 형성한 구성 등이어도 된다. 또, 도 6 과 달리 상부 전극 패턴 (13) 을 점착층 (30) 측을 향하게 하고 하부 기판 (22) 과 상부 기판 (21) 사이를 접합시켜도 된다.As shown in FIG. 6, the lower board | substrate 22 and the upper board | substrate 21 are bonded through the adhesion layer 30. As shown in FIG. The sensor portion 25 is composed of the lower substrate 22, the adhesive layer 30, and the upper substrate 21. In addition, the structure of the sensor part 25 is not limited to the structure shown in FIG. The structure etc. which formed the lower electrode pattern 14 and the upper electrode pattern 13 in the upper and lower surfaces of the base material which are planar may be sufficient. In addition, unlike FIG. 6, the upper electrode pattern 13 may face the adhesive layer 30, and the lower substrate 22 and the upper substrate 21 may be bonded to each other.

각 전극 패턴 (13, 14) 은 모두 기재 표면에 ITO (Indium Tin Oxide) 등의 투명 도전 재료로 스퍼터나 증착에 의해 성막된다. 또, 기재 (32, 33) 는, 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 등의 필름상의 투명 기재나 유리 기재 등으로 형성된다. 본 실시형태에서는 하부 기판 (22) 및 상부 기판 (21) 을 평면상으로 형성하여, 도 10 에서 나타낸 바와 같은 입체상으로 성형하지 않기 때문에, 기재 (32, 33) 에는 연질인 필름뿐만 아니라 평면상의 유리 등을 사용하는 것이 가능하다.Each of the electrode patterns 13 and 14 is formed on the substrate surface by sputtering or vapor deposition with a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO). Moreover, the base materials 32 and 33 are formed of film-like transparent base materials, such as polyethylene terephthalate (PET), a glass base material, etc. In the present embodiment, since the lower substrate 22 and the upper substrate 21 are formed in a planar shape and are not molded into a three-dimensional shape as shown in FIG. It is possible to use glass or the like.

도 6 에 나타내는 바와 같이, 센서부 (25) 의 상면측에 점착층 (31) 을 개재하여 표면 부재 (20) 가 접합되어 있다. 점착층 (30, 31) 은 아크릴계 점착제, 양면 점착 테이프 등이다. 표면 부재 (20) 는 특별히 재질을 한정하는 것은 아니지만, 유리, 플라스틱 등으로 형성된다. 도 6 에 나타내는 표면 부재 (20) 는, 조작면 (20a) 이 볼록 곡면상이 되도록 형성되어 있다. 또한, 도 1 에 나타내는 표면 부재 (20) 의 표면 형상에는, 곡면인 것을 사시도로 보기 쉽게 하기 위해 도 3(a) 의 형상을 도시하는 것으로 하였다.As shown in FIG. 6, the surface member 20 is bonded to the upper surface side of the sensor part 25 through the adhesion layer 31. As shown in FIG. The adhesive layers 30 and 31 are acrylic adhesives, double-sided adhesive tapes, and the like. The surface member 20 is not particularly limited in material, but is formed of glass, plastic, or the like. The surface member 20 shown in FIG. 6 is formed so that the operation surface 20a may become convexly curved. In addition, in the surface shape of the surface member 20 shown in FIG. 1, the shape of FIG. 3 (a) was shown in order to make it easy to see a curved surface from a perspective view.

도 2 는 제 1 실시형태에 있어서의 표면 부재 (20), 하부 전극 패턴 및 상부 전극 패턴의 형상을 나타낸다.2 shows the shapes of the surface member 20, the lower electrode pattern, and the upper electrode pattern in the first embodiment.

도 2(a) 는 표면 부재 (20) 의 부분 평면도와, 표면 부재 (20) 의 중심 (O) 을 지나는 A-A 선 단면 및 B-B 선 단면을 나타낸다. 또한, A-A 선 단면 및 B-B 선 단면에는 표면 부재 (20) 뿐만 아니라 표면 부재 (20) 아래의 점착층 (31) 에 대해서도 일부 도시하였다.FIG. 2 (a) shows a partial plan view of the surface member 20, an A-A line cross section and a B-B line cross section passing through the center O of the surface member 20. In addition, not only the surface member 20 but also the adhesion layer 31 under the surface member 20 were shown in A-A cross section and B-B cross section.

도 2(a) 에 나타내는 바와 같이 표면 부재 (20) 의 조작면 (표면) (20a) 은, Y1-Y2 방향 (제 1 방향) 및 X1-X2 방향 (제 2 방향) 을 향하여 볼록 곡면으로 형성된다. 이 실시형태에서의 조작면 (20a) 은, 그 중심 (O) 이 가장 상방으로 돌출되어 있고, 중심 (O) 에서 멀어짐에 따라서 서서히 하방을 향하여 만곡되는 3D 형상으로 형성되어 있다.As shown to Fig.2 (a), the operation surface (surface) 20a of the surface member 20 is formed in convex curve toward the Y1-Y2 direction (1st direction) and X1-X2 direction (2nd direction). do. The operating surface 20a in this embodiment is formed in the 3D shape in which the center O protrudes upwards, and gradually curves downward as it moves away from the center O. As shown in FIG.

도 2(b) 는 하부 전극 패턴 (14) 의 부분 평면도이다. 도 2(b) 에 나타내는 바와 같이 하부 전극 패턴 (14a ～ 14d) 은 복수 개 형성된다. 여기서, 도 2 ～ 도 5 에 있어서는 각 하부 전극 패턴이나 상부 전극 패턴을 개별적으로 설명할 필요성에서, 각 하부 전극 패턴이나 각 상부 전극 패턴에 「부호 14a, 14b ‥‥, 부호 13a, 13b, …」 라고 붙였다.2B is a partial plan view of the lower electrode pattern 14. As shown in FIG.2 (b), several lower electrode patterns 14a-14d are formed. Here, in FIGS. 2 to 5, the lower electrode patterns and the upper electrode patterns need to be described individually, so that the lower electrode patterns and the upper electrode patterns are denoted by the reference numerals 14a, 14b, 13a, 13b,. I put it.

도 2(b) 에 나타내는 바와 같이, 각 하부 전극 패턴 (14a ～ 14d) 은, Y1-Y2 방향으로 간격을 두고 배치됨과 함께, 각각, X1-X2 방향을 향하여 연장되어 형성되어 있다.As shown in FIG.2 (b), each lower electrode pattern 14a-14d is arrange | positioned at intervals in the Y1-Y2 direction, and is extended and formed in the X1-X2 direction, respectively.

각 하부 전극 패턴 (14a ～ 14d) 은 모두 복수의 제 1 전극부 (40a ～ 40p) 가 X1-X2 방향으로, 상기 제 1 전극부 (40a ～ 40p) 보다 가는 연결부 (41) 를 개재하여 연달아 형성된 형태이다. 제 1 전극부 (40a ～ 40p) 의 형상은 도 2(b) 에 나타내는 대략 마름모 형상 등으로 한정하는 것은 아니지만, 조작면 (20a) 으로부터 전극 형상을 보이기 어렵게 하기 위해서는 대략 마름모 형상을 사용하면 된다. 후술하는 제 2 전극부에 있어서도 마찬가지이다.Each of the lower electrode patterns 14a to 14d has a plurality of first electrode portions 40a to 40p successively formed in the X1-X2 direction via the connecting portion 41 that is thinner than the first electrode portions 40a to 40p. Form. Although the shape of 1st electrode part 40a-40p is not limited to the substantially rhombus shape etc. which are shown in FIG.2 (b), in order to make it hard to show an electrode shape from the operation surface 20a, you may use a substantially rhombus shape. The same applies to the second electrode portion described later.

또한, 도 2(b) 에서는 연결부 (41) 를 각 하부 전극 패턴 (14a ～ 14d) 의 1 개 지점에만 도시하였다. 도 2(b) 에는 평면에서 볼 때에, 표면 부재 (20) 의 조작면 (20a) 의 중심 (O) 도 도시하였다. 그리고, 도 2(b) 에 나타내는 실시형태에서는, 하부 전극 패턴 (14a, 14b) 과 하부 전극 패턴 (14c, 14d) 이 중심 (O) 에 대해 점 대칭으로 형성되어 있다. 즉, 하부 전극 패턴 (14a) 과 하부 전극 패턴 (14d) 은 동일한 형상으로 형성되고, 하부 전극 패턴 (14b) 과 하부 전극 패턴 (14c) 은 동일한 형상으로 형성된다.In addition, in FIG.2 (b), the connection part 41 is shown in only one point of each lower electrode pattern 14a-14d. In FIG. 2 (b), the center O of the operating surface 20 a of the surface member 20 is also shown in plan view. In the embodiment shown in FIG. 2B, the lower electrode patterns 14a and 14b and the lower electrode patterns 14c and 14d are formed in point symmetry with respect to the center O. As shown in FIG. That is, the lower electrode pattern 14a and the lower electrode pattern 14d are formed in the same shape, and the lower electrode pattern 14b and the lower electrode pattern 14c are formed in the same shape.

각 하부 전극 패턴 (14a ～ 14d) 의 패턴 형상에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.The pattern shape of each lower electrode pattern 14a-14d is demonstrated in more detail.

하부 전극 패턴 (14b, 14c) 의 중심 (O) 에 가깝게 동등한 위치에 있는 제 1 전극부 (40f, 40g, 40j, 40k) 는, 모두 가장 큰 전극 면적으로 형성된다. 하부 전극 패턴 (14b, 14c) 의 나머지 제 1 전극부 (40e, 40h, 40i, 40l) 는, 제 1 전극부 (40f, 40g, 40j, 40k) 보다 작은 전극 면적으로 형성된다.The first electrode portions 40f, 40g, 40j, 40k at positions equal to the center O of the lower electrode patterns 14b, 14c are all formed with the largest electrode area. The remaining first electrode portions 40e, 40h, 40i, 40l of the lower electrode patterns 14b, 14c are formed with an electrode area smaller than the first electrode portions 40f, 40g, 40j, 40k.

하부 전극 패턴 (14a, 14d) 에서는, 중심 (O) 으로부터 동등한 위치에 있는 제 1 전극부 (40b, 40c, 40n, 40o) 는, 제 1 전극부 (40e, 40h, 40i, 40l) 보다 중심 (O) 에서 멀어져 있기 때문에, 제 1 전극부 (40b, 40c, 40n, 40o) 의 전극 면적은, 제 1 전극부 (40e, 40h, 40i, 40l) 보다 작게 형성된다. 하부 전극 패턴 (14a, 14d) 의 나머지 제 1 전극부 (40a, 40d, 40m, 40p) 는, 도 2(b) 에 나타내는 모든 제 1 전극부 중에서 가장 중심 (O) 에서 멀어진 위치에 있고, 따라서 제 1 전극부 (40a, 40d, 40m, 40p) 의 전극 면적은 가장 작게 형성된다.In the lower electrode patterns 14a and 14d, the first electrode portions 40b, 40c, 40n, and 40o at the same position from the center O are centered more than the first electrode portions 40e, 40h, 40i, and 40l. Since it is far from O), the electrode area of the 1st electrode part 40b, 40c, 40n, 40o is formed smaller than the 1st electrode part 40e, 40h, 40i, 40l. The remaining first electrode portions 40a, 40d, 40m, 40p of the lower electrode patterns 14a, 14d are located at a position far from the center O among all the first electrode portions shown in Fig. 2B. The electrode area of the 1st electrode part 40a, 40d, 40m, 40p is formed smallest.

도 2(c) 는 상부 전극 패턴 (13) 의 부분 평면도이다. 도 2(c) 에 나타내는 바와 같이 상부 전극 패턴 (13a ～ 13c) 은 복수 개 형성된다. 도 2(c) 에 나타내는 바와 같이, 각 상부 전극 패턴 (13a ～ 13c) 은, X1-X2 방향으로 간격을 두고 배치됨과 함께, 각각, Y1-Y2 방향을 향하여 연장되어 형성되어 있다.2C is a partial plan view of the upper electrode pattern 13. As shown in FIG.2 (c), several upper electrode patterns 13a-13c are formed. As shown in FIG.2 (c), each upper electrode pattern 13a-13c is arrange | positioned at intervals in the X1-X2 direction, and is extended and formed in the Y1-Y2 direction, respectively.

각 상부 전극 패턴 (13a ～ 13c) 은 모두 복수의 제 2 전극부 (42a ～ 42o) 가 X1-X2 방향으로, 상기 제 2 전극부 (42a ～ 42o) 보다 가는 연결부 (43) 를 개재하여 연달아 형성된 형태이다. 또한, 도 2(c) 에서는 연결부 (43) 를 각 상부 전극 패턴 (13a ～ 13d) 의 1 개 지점에만 도시하였다.Each of the upper electrode patterns 13a to 13c has a plurality of second electrode portions 42a to 42o successively formed in the X1-X2 direction via the connecting portion 43 that is thinner than the second electrode portions 42a to 42o. Form. In addition, in FIG.2 (c), the connection part 43 is shown in only one point of each upper electrode pattern 13a-13d.

도 2(c) 에는 평면에서 볼 때에, 표면 부재 (20) 의 조작면 (20a) 의 중심 (O) 도 도시하였다. 도 2(c) 에 나타내는 실시형태에서는, 상부 전극 패턴 (13a) 과 상부 전극 패턴 (13c) 이 중심 (O) 에 대해 점 대칭으로 형성되고 동일한 형상으로 되어 있다.In FIG. 2C, the center O of the operating surface 20a of the surface member 20 is also shown in plan view. In the embodiment shown in FIG. 2 (c), the upper electrode pattern 13a and the upper electrode pattern 13c are formed symmetrically with respect to the center O and have the same shape.

각 상부 전극 패턴 (13a ～ 13c) 의 패턴 형상에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.The pattern shape of each upper electrode pattern 13a-13c is demonstrated in more detail.

상부 전극 패턴 (13b) 의 중심 (O) 에 위치하는 제 2 전극부 (42h) 는 가장 큰 전극 면적으로 형성된다. 상부 전극 패턴 (13b) 을 구성하는 제 2 전극부 (42g, 42i) 의 전극 면적은, 제 2 전극부 (42h) 보다 작지만, 제 2 전극부 (42f, 42j) 보다 크게 형성되고, 제 2 전극부 (42f, 42j) 가 보다 작게 형성된다.The second electrode portion 42h located at the center O of the upper electrode pattern 13b is formed with the largest electrode area. Although the electrode area of the 2nd electrode part 42g, 42i which comprises the upper electrode pattern 13b is smaller than the 2nd electrode part 42h, it is formed larger than the 2nd electrode part 42f, 42j, and the 2nd electrode The portions 42f and 42j are formed smaller.

상부 전극 패턴 (13a, 13c) 에서는, 중심 (O) 에 가까운 제 2 전극부 (42c, 42m) 가 크게 형성되지만, 제 2 전극부 (42h) 보다 작게 형성된다. 상부 전극 패턴 (13a, 13c) 을 구성하는 제 2 전극부 (42b, 42d, 42l, 42n) 의 전극 면적은, 제 2 전극부 (42c, 42m) 보다 작지만 제 2 전극부 (42a, 42e, 42k, 42o) 보다 크게 형성되고, 제 2 전극부 (42a, 42e, 42k, 42o) 가 가장 작게 형성된다. 제 2 전극부 (42a, 42e, 42k, 42o) 는, 제 2 전극부 (42f, 42j) 보다 작게 형성된다.In the upper electrode patterns 13a and 13c, the second electrode portions 42c and 42m close to the center O are formed larger, but are formed smaller than the second electrode portions 42h. Although the electrode area of the 2nd electrode part 42b, 42d, 42l, 42n which comprises the upper electrode pattern 13a, 13c is smaller than the 2nd electrode part 42c, 42m, the 2nd electrode part 42a, 42e, 42k , 42o), and the second electrode portions 42a, 42e, 42k, and 42o are formed the smallest. The second electrode portions 42a, 42e, 42k, 42o are formed smaller than the second electrode portions 42f, 42j.

도 2(d) 는 도 2(b) 에 나타내는 복수 개의 하부 전극 패턴 (14a ～ 14d) 과 도 2(c) 에 나타내는 복수 개의 상부 전극 패턴 (13a ～ 13c) 을 중첩시킨 부분 평면도이다. 또한, 하부 전극 패턴 (14a ～ 14d) 과 상부 전극 패턴 (13a ～ 13c) 사이에는 도 6 에 나타내는 바와 같이, 점착층 (30) 이나 기재 (33) 등이 개재되어, 하부 전극 패턴 (14a ～ 14d) 과 상부 전극 패턴 (13a ～ 13c) 사이에는 높이 방향으로 소정의 간격이 두어져 있다.FIG. 2 (d) is a partial plan view of the plurality of lower electrode patterns 14a to 14d shown in FIG. 2B and the plurality of upper electrode patterns 13a to 13c shown in FIG. 2C. Moreover, as shown in FIG. 6, between the lower electrode patterns 14a-14d and the upper electrode patterns 13a-13c, the adhesion layer 30, the base material 33, etc. are interposed, and the lower electrode patterns 14a-14d are provided. ) And the upper electrode patterns 13a to 13c have a predetermined interval in the height direction.

도 2(d) 에 나타내는 바와 같이, 하부 전극 패턴 (14a ～ 14d) 을 구성하는 각 제 1 전극부 (40a ～ 40p) 와, 상부 전극 패턴 (13a ～ 13c) 을 구성하는 제 2 전극부 (42a ～ 42o) 는 평면에서 볼 때에 중첩되지 않게 배치되어 있다.As shown in FIG.2 (d), each 1st electrode part 40a-40p which comprises the lower electrode patterns 14a-14d, and the 2nd electrode part 42a which comprises the upper electrode patterns 13a-14c are shown. 42o) is arrange | positioned so that it may not overlap in a planar view.

표면 부재 (20) 에서의 조작면 (20a) 의 중심 (O) 에서는, 도 6 에 나타내는 센서부 (25) 와의 사이의 높이 방향으로의 거리가 가장 크게 되어 있다. 여기서, 조작면 (20a) 과 센서부 (25) 사이의 거리란, 조작면 (20a) 과 각 제 1 전극부 사이의 거리 (L3), 및, 조작면 (20a) 과 각 제 2 전극부 사이의 거리 (L2) 를 가리킨다. 또한, 도 6 은, 정확하게 제 2 전극부의 중심 위치에서 절단한 단면도로서, 상부 전극 패턴 (13) 으로서 보이고 있는 부분은 「제 2 전극부 (42)」 (도 2 에서는 부호 42a ～ 42o 라고 붙였지만, 여기서는 편의상 부호 42 로 하였다) 이다. 또, 도 2(d) 로부터도 알 수 있는 바와 같이, 제 2 전극부 (42) 의 X1-X2 방향의 중심을 따라서 절단하면, 그 절단면에 하부 전극 패턴 (14) 은 나타나지 않지만, 도 6 에서는, 절단면에는 보이지 않는 안쪽 혹은 앞쪽에 존재하는 제 1 전극부 (40) (여기서도 편의적으로 부호 40 으로 하였다) 를 갖는 하부 전극 패턴 (14) 을 나타내는 것으로 하였다. 도 6 에서는 손가락 (F) 에 가까운 제 1 전극부 (40) 와의 거리 (L3) 및 제 2 전극부 (42) 와의 거리 (L2) 가 도시되어 있다.In the center O of the operation surface 20a in the surface member 20, the distance in the height direction between the sensor part 25 shown in FIG. 6 is largest. Here, the distance between the operation surface 20a and the sensor portion 25 is the distance L3 between the operation surface 20a and each first electrode portion, and between the operation surface 20a and each second electrode portion. Indicates the distance (L2) of. 6 is a sectional view cut | disconnected exactly in the center position of a 2nd electrode part, and the part shown as the upper electrode pattern 13 was attached with the "2nd electrode part 42" (symbols 42a-42o in FIG. , For the sake of convenience, the reference numeral 42 is used. Also, as can be seen from Fig. 2 (d), when the second electrode portion 42 is cut along the center of the X1-X2 direction, the lower electrode pattern 14 does not appear on the cut surface. And the lower electrode pattern 14 having the first electrode portion 40 (here, the reference numeral 40 is conveniently used) existing inside or in front of the cut surface. In FIG. 6, the distance L3 from the first electrode portion 40 close to the finger F and the distance L2 from the second electrode portion 42 are shown.

도 6 에 나타내는 바와 같이 손가락 (F) 을 조작면 (20a) 상에 접촉시키면, 손가락 (F) 과, 손가락 (F) 에 가까운 각 전극 패턴 (13, 14) 의 전극부 (40, 42) 사이에서 정전 용량 (C2, C3) 이 발생한다. 이와 같이, 손가락 (F) 을 조작면 (20a) 상에 접촉시켰을 때와 접촉시키지 않을 때에서 용량 변화가 생긴다. 예를 들어, 검출 전극인 각 하부 전극 패턴 (13) 에 펄스상의 전압을 차례대로 부여하고, 이 때, 각 하부 전극 패턴 (13) 의 전기 특성 (예를 들어, 시정수) 을 손가락 (F) 을 대기 전과 댄 후에서 비교하면, 변화가 관찰된 하부 전극 패턴 (14) 의 상방 부근에 손가락 (F) 이 존재하는 것을 알 수 있다. 마찬가지로, 각 상부 전극 패턴 (13) 에 있어서도 용량 변화에 기초하는 전기 특성 변화를 검지함으로써, 검출 전극인 각 하부 전극 패턴 (14) 및 각 상부 전극 패턴 (13) 의 검출 결과로부터, 손가락 (F) 의 접촉 위치를 산출하는 것이 가능하다.As shown in FIG. 6, when the finger F is made to contact on the operation surface 20a, between the finger F and the electrode parts 40 and 42 of each electrode pattern 13 and 14 close to the finger F Capacitances C2 and C3 occur. In this manner, a capacity change occurs when the finger F is not in contact with the contact surface on the operation surface 20a. For example, a pulse-like voltage is sequentially applied to each of the lower electrode patterns 13 serving as the detection electrodes, and at this time, the electrical characteristics (for example, time constant) of each of the lower electrode patterns 13 are applied to the finger F. When compared with before and after waiting, it turns out that the finger F exists in the upper vicinity of the lower electrode pattern 14 in which a change was observed. Similarly, in each of the upper electrode patterns 13, the finger F is detected from the detection results of the lower electrode patterns 14 and the upper electrode patterns 13, which are detection electrodes, by detecting electrical property changes based on the capacitance change. It is possible to calculate the contact position of.

본 실시형태에서는, 손가락 (F) 의 조작면 (20a) 상에서의 접촉 위치에 따라 손가락 (F) 과 각 전극 패턴 사이의 거리 (L2, L3) 가 상이하지만, 정전 용량의 크기는, 거리에 반비례하고, 면적에 비례하기 때문에, 본 실시형태와 같이, 조작면 (20a) 과 센서부 (25) 사이의 거리 (L2, L3) 가 클수록 전극 면적을 크게 함으로써, 손가락 (F) 을 조작면 (20a) 상의 상이한 위치에 접촉시켰을 때의 용량 변화의 편차를 종래에 비해 억제할 수 있어, 조작면 (20a) 전체에서의 센서 감도의 균일성을 향상시키는 것이 가능해진다.In the present embodiment, the distances L2 and L3 between the finger F and each electrode pattern are different depending on the contact position on the operation surface 20a of the finger F, but the magnitude of the capacitance is inversely proportional to the distance. In addition, since it is proportional to the area, the finger F is made to operate the surface 20a by increasing the electrode area as the distances L2 and L3 between the operating surface 20a and the sensor portion 25 become larger, as in the present embodiment. Variation in the change in capacitance when contacted with different positions on the i) can be suppressed as compared with the conventional one, and it becomes possible to improve the uniformity of the sensor sensitivity on the entire operation surface 20a.

그리고, 본 실시형태에서는, 평면 형상 (평판상) 의 센서부 (25) 를 사용할 수 있기 때문에, 종래에 비해 조작면 (20a) 이 곡면상으로 형성된 입력 장치 (10) 를 적절하고 또한 용이하게 제조할 수 있음과 함께 조작면 (20a) 전체에서의 센서 감도의 균일성을 효과적으로 향상시키는 것이 가능하다.And since the sensor part 25 of planar shape (flat plate shape) can be used in this embodiment, compared with the conventional, the input device 10 in which the operation surface 20a was curved was manufactured suitably and easily. In addition, it is possible to effectively improve the uniformity of the sensor sensitivity on the entire operation surface 20a.

여기서, 도 2(b) 에 나타내는 각 하부 전극 패턴 (14a ～ 14d) 의 제 1 전극부 (40a ～ 40p) 와, 도 2(c) 에 나타내는 각 상부 전극 패턴 (13a ～ 13c) 의 제 2 전극부 (42a ～ 42o) 사이에서의 전극 면적의 조정은 필요하지 않다. 예를 들어, 도 6 과 같이, 거리 (L3) 는 거리 (L2) 보다 커진다. 그러나, 거리 (L3) 에 있는 제 1 전극부를, 거리 (L2) 에 있는 전극부보다 크게 하는 것은 필요하지 않다. 본 실시형태에서는, 각 하부 전극 패턴 및 각 상부 전극 패턴이 모두 검출 전극으로서, 각 하부 전극 패턴, 및 각 상부 전극 패턴 각각에 있어서, 따로따로 손가락 (F) 의 X1-X2 방향 혹은 Y1-Y2 방향의 접촉 위치를 검지하기 때문에, 각 하부 전극 패턴과 각 상부 전극 패턴 사이에서 전극 면적의 조정은 필요하지 않고, 각 제 1 전극부 (40a ～ 40p), 혹은, 각 제 2 전극부 (42a ～ 42o) 에 있어서, 각각, 거리 (L2, L3) 에 대해 전극 면적을 조정하면 된다. 도 3 ～ 도 5 에 있어서의 실시형태에서도 마찬가지이다. 단, 평면에서 볼 때에 인접하는 제 1 전극부 및 제 2 전극부끼리를, 거의 동일한 크기가 되도록 형성하는 것이, 크기가 상이한 제 1 전극부 및 제 2 전극부를 X-Y 평면에 적절히 배열시킬 수 있고, 또, 조작면 (20a) 으로부터 각 전극부의 형상을 투시하여 보이기 어렵게 할 수 있어 바람직하다.Here, the 1st electrode part 40a-40p of each lower electrode pattern 14a-14d shown in FIG.2 (b), and the 2nd electrode of each upper electrode pattern 13a-13c shown in FIG.2 (c) are shown. It is not necessary to adjust the electrode area between the portions 42a to 42o. For example, as shown in FIG. 6, the distance L3 becomes larger than the distance L2. However, it is not necessary to make the 1st electrode part in distance L3 larger than the electrode part in distance L2. In the present embodiment, each of the lower electrode patterns and the upper electrode patterns are both detection electrodes, and in each of the lower electrode patterns and each of the upper electrode patterns, separately in the X1-X2 direction or the Y1-Y2 direction of the finger F. Since the contact position of the electrode is detected, the electrode area is not required to be adjusted between each of the lower electrode patterns and the upper electrode patterns, and each of the first electrode portions 40a to 40p or the second electrode portions 42a to 42o. ), The electrode area may be adjusted with respect to the distances L2 and L3, respectively. The same applies to the embodiment in FIGS. 3 to 5. However, by forming adjacent first electrode portions and second electrode portions to have substantially the same size as viewed in a plane, the first electrode portion and the second electrode portion having different sizes can be appropriately arranged in the XY plane, Moreover, since it is hard to see through the shape of each electrode part from the operation surface 20a, it is preferable.

도 3 은 제 2 실시형태에 있어서의 표면 부재 (20), 하부 전극 패턴 및 상부 전극 패턴의 형상을 나타낸다.3 shows the shapes of the surface member 20, the lower electrode pattern, and the upper electrode pattern in the second embodiment.

도 3(a) 는 표면 부재 (20) 의 부분 평면도와, 표면 부재 (20) 의 중심 (O) 을 지나는 A-A 선 단면 및 B-B 선 단면을 나타낸다. 또한, A-A 선 단면 및 B-B 선 단면에는 표면 부재 (20) 뿐만 아니라 표면 부재 (20) 아래의 점착층 (31) 에 대해서도 일부 도시하였다.3 (a) shows a partial plan view of the surface member 20, and an A-A line cross section and a B-B line cross section passing through the center O of the surface member 20. In addition, not only the surface member 20 but also the adhesion layer 31 under the surface member 20 were shown in A-A cross section and B-B cross section.

도 3(a) 에 나타내는 바와 같이 표면 부재 (20) 의 조작면 (표면) (20a) 은 X1-X2 방향을 향하여 볼록 곡면으로 형성되고, Y1-Y2 방향을 향하여 직선상으로 형성된다. 이 실시형태에서는 조작면 (20a) 의 중심 (O) 을 지나는 Y1-Y2 방향의 선 위가 가장 상방으로 돌출되어 있고, 중심 (O) 을 지나는 Y1-Y2 방향의 선 위로부터 X1-X2 방향으로 멀어짐에 따라서 서서히 하방을 향하여 만곡되는 형상으로 형성되어 있다.As shown to Fig.3 (a), the operation surface (surface) 20a of the surface member 20 is formed in convex curve toward the X1-X2 direction, and is formed linearly toward the Y1-Y2 direction. In this embodiment, the line in the Y1-Y2 direction passing through the center O of the operation surface 20a protrudes upwards, and in the X1-X2 direction from the line in the Y1-Y2 direction passing through the center O. It is formed in the shape which gradually curves downwards as it moves away.

도 3(b) 는 하부 전극 패턴 (14) 의 부분 평면도이다. 도 3(b) 에 나타내는 각 하부 전극 패턴 (14e ～ 14h) 은 모두 동일한 형상으로 형성된다. 조작면 (20a) 의 중심 (O) 을 지나는 Y1-Y2 방향의 선 위에 가까운 제 1 전극부 (44b, 44c, 44f, 44g, 44j, 44k, 44n, 44o) 의 전극 면적은, 조작면 (20a) 의 중심 (O) 을 지나는 Y1-Y2 방향의 선 위에서 먼 제 1 전극부 (44a, 44d, 44e, 44h, 44i, 44l, 44m, 44p) 보다 크게 형성되어 있다.3B is a partial plan view of the lower electrode pattern 14. Each lower electrode pattern 14e-14h shown in FIG. 3 (b) is formed in the same shape. The electrode area of the first electrode portions 44b, 44c, 44f, 44g, 44j, 44k, 44n, 44o close to the line in the Y1-Y2 direction passing through the center O of the operating surface 20a is the operating surface 20a. Is larger than the first electrode portions 44a, 44d, 44e, 44h, 44i, 44l, 44m, 44p far above the line in the Y1-Y2 direction passing through the center O.

도 3(c) 는 상부 전극 패턴 (13) 의 부분 평면도이다. 도 3(c) 에 나타내는 바와 같이 상부 전극 패턴 (13d ～ 13f) 은 복수 개 형성된다. 도 3(c) 에 나타내는 바와 같이, 각 상부 전극 패턴 (13d ～ 13f) 은, X1-X2 방향으로 간격을 두고 배치됨과 함께, 각각, Y1-Y2 방향을 향하여 연장되어 형성되어 있다. 평면에서 볼 때에, 조작면 (20a) 의 중심 (O) 을 지나는 Y1-Y2 방향의 선 위에 위치하는 상부 전극 패턴 (13f) 의 제 2 전극부 (45f, 45g, 45h, 45i, 45j) 의 전극 면적은, 조작면 (20a) 의 중심 (O) 을 지나는 Y1-Y2 방향의 선 위로부터 떨어진 상부 전극 패턴 (13d, 13f) 의 제 2 전극부 (45a, 45b, 45c, 45d, 45e, 45k, 45l, 45m, 45n, 45o) 보다 크게 형성되어 있다.3C is a partial plan view of the upper electrode pattern 13. As shown in FIG.3 (c), several upper electrode patterns 13d-13f are formed. As shown in FIG.3 (c), each upper electrode pattern 13d-13f is arrange | positioned at intervals in the X1-X2 direction, and is extended and formed in the Y1-Y2 direction, respectively. In plan view, the electrodes of the second electrode portions 45f, 45g, 45h, 45i, 45j of the upper electrode pattern 13f positioned on the line in the Y1-Y2 direction passing through the center O of the operating surface 20a. The area is the second electrode portions 45a, 45b, 45c, 45d, 45e, 45k, of the upper electrode patterns 13d, 13f separated from the line in the Y1-Y2 direction passing through the center O of the operating surface 20a. 45l, 45m, 45n, 45o).

도 3(d) 는 도 3(b) 에 나타내는 복수 개의 하부 전극 패턴 (14e ～ 14h) 과 도 3(c) 에 나타내는 복수 개의 상부 전극 패턴 (13d ～ 13f) 을 중첩시킨 부분 평면도이다. 도 3(d) 에 나타내는 바와 같이, 각 제 1 전극부 (44a ～ 44p) 와 각 제 2 전극부 (45a ～ 45o) 는 평면에서 볼 때에 중첩되지 않게 배치되어 있다.FIG. 3D is a partial plan view of a plurality of lower electrode patterns 14e to 14h shown in FIG. 3B and a plurality of upper electrode patterns 13d to 13f shown in FIG. 3C. As shown in FIG.3 (d), each 1st electrode part 44a-44p and each 2nd electrode part 45a-45o are arrange | positioned so that it may not overlap in planar view.

그리고, 도 3(b) 및 도 3(c) 에 나타내는 바와 같이 각 전극 패턴 (14e ～ 14h, 13d ～ 13f) 을 형성함으로써, 각 전극부의 전극 면적을, 조작면 (20a) 과 센서부 (25) 사이의 높이 방향 (Z) 으로의 거리 (L2, L3) 가 클수록 크게 할 수 있다.And as shown to FIG.3 (b) and FIG.3 (c), by forming each electrode pattern 14e-14h, 13d-13f, the electrode area of each electrode part is made into the operation surface 20a and the sensor part 25. The larger the distances (L2, L3) in the height direction (Z) between the two can be made larger.

도 4 는 제 3 실시형태에 있어서의 표면 부재 (20), 하부 전극 패턴 및 상부 전극 패턴의 형상을 나타낸다.4 shows the shapes of the surface member 20, the lower electrode pattern, and the upper electrode pattern in the third embodiment.

도 4(a) 는 표면 부재 (20) 의 부분 평면도와, 표면 부재 (20) 의 조작면 (20a) 의 중심 (O) 을 지나는 A-A 선 단면 및 B-B 선 단면을 나타낸다. 또한, A-A 선 단면 및 B-B 선 단면에는 표면 부재 (20) 뿐만 아니라 표면 부재 (20) 아래의 점착층 (31) 에 대해서도 일부 도시하였다.4A shows a partial plan view of the surface member 20, an A-A line cross section and a B-B line cross section passing through the center O of the operating surface 20a of the surface member 20. In addition, not only the surface member 20 but also the adhesion layer 31 under the surface member 20 were shown in A-A cross section and B-B cross section.

도 4(a) 에 나타내는 바와 같이 표면 부재 (20) 의 조작면 (표면) (20a) 은, Y1-Y2 방향 (제 1 방향) 및 X1-X2 방향 (제 2 방향) 을 향하여 오목 곡면으로 형성된다. 이 실시형태에서는 조작면 (20a) 의 중심 (O) 이 가장 하방으로 패여 있고, 중심 (O) 에서 멀어짐에 따라서 서서히 상방을 향하여 만곡되는 3D 형상으로 형성되어 있다.As shown to Fig.4 (a), the operation surface (surface) 20a of the surface member 20 is formed in concave curved surface toward the Y1-Y2 direction (1st direction) and X1-X2 direction (2nd direction). do. In this embodiment, the center O of the operation surface 20a is cut in the lowermost part, and is formed in the 3D shape which gradually curves upwards as it moves away from the center O. As shown in FIG.

도 4(b) 는 하부 전극 패턴 (14) 의 부분 평면도이다. 도 4(b) 에 나타내는 바와 같이 하부 전극 패턴 (14i ～ 14l) 은 복수 개 형성된다. 도 4(b) 에 나타내는 바와 같이, 각 하부 전극 패턴 (14i ～ 14l) 은, Y1-Y2 방향으로 간격을 두고 배치됨과 함께 각각, X1-X2 방향을 향하여 연장되어 형성되어 있다.4B is a partial plan view of the lower electrode pattern 14. As shown in FIG.4 (b), several lower electrode patterns 14i-14l are formed. As shown in FIG.4 (b), each lower electrode pattern 14i-14l is arrange | positioned at intervals in the Y1-Y2 direction, and is extended and formed in the X1-X2 direction, respectively.

각 하부 전극 패턴 (14i ～ 14l) 은 모두 복수의 제 1 전극부 (46a ～ 46p) 가 X1-X2 방향으로, 상기 제 1 전극부 (46a ～ 46p) 보다 가는 연결부 (41) 를 개재하여 연달아 형성된 형태이다. 또한, 도 4(b) 에서는 연결부 (41) 를 각 하부 전극 패턴 (14i ～ 14l) 의 1 개 지점에만 도시하였다. 도 4(b) 에는 평면에서 볼 때에, 표면 부재 (20) 의 조작면 (20a) 의 중심 (O) 도 도시하였다. 그리고, 도 4(b) 에 나타내는 실시형태에서는, 하부 전극 패턴 (14i, 14j) 과 하부 전극 패턴 (14k, 14l) 이 중심 (O) 에 대해 점 대칭으로 형성되어 있다. 즉, 하부 전극 패턴 (14i) 과 하부 전극 패턴 (14l) 은 동일한 형상으로 형성되고, 하부 전극 패턴 (14j) 과 하부 전극 패턴 (14k) 은 동일한 형상으로 형성된다.Each of the lower electrode patterns 14i to 14l is formed in succession through a plurality of first electrode portions 46a to 46p in the X1-X2 direction via the connecting portion 41 thinner than the first electrode portions 46a to 46p. Form. In addition, in FIG.4 (b), the connection part 41 is shown in only one point of each lower electrode pattern 14i-14l. In FIG. 4B, the center O of the operating surface 20a of the surface member 20 is also shown in plan view. In the embodiment shown in FIG. 4B, the lower electrode patterns 14i and 14j and the lower electrode patterns 14k and 14l are formed in point symmetry with respect to the center O. As shown in FIG. That is, the lower electrode pattern 14i and the lower electrode pattern 14l are formed in the same shape, and the lower electrode pattern 14j and the lower electrode pattern 14k are formed in the same shape.

각 하부 전극 패턴 (14i ～ 14l) 의 패턴 형상에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.The pattern shape of each lower electrode pattern 14i-14l is demonstrated in more detail.

하부 전극 패턴 (14j, 14k) 의 중심 (O) 에 가깝게 동등한 위치에 있는 제 1 전극부 (46f, 46g, 46j, 46k) 는, 모두 가장 작은 전극 면적으로 형성된다. 하부 전극 패턴 (14j, 14k) 의 나머지 제 1 전극부 (46e, 46h, 46i, 46l) 는, 제 1 전극부 (46f, 46g, 46j, 46k) 보다 큰 전극 면적으로 형성된다.The first electrode portions 46f, 46g, 46j, 46k, which are at positions substantially equal to the center O of the lower electrode patterns 14j, 14k, are all formed with the smallest electrode area. The remaining first electrode portions 46e, 46h, 46i, 46l of the lower electrode patterns 14j, 14k are formed with an electrode area larger than the first electrode portions 46f, 46g, 46j, 46k.

하부 전극 패턴 (14i, 14l) 에서는, 중심 (O) 에 가깝게 동등한 위치에 있는 제 1 전극부 (46b, 46c, 46n, 46o) 는, 제 1 전극부 (46a, 46d, 46m, 46p) 보다 작은 전극 면적으로 형성되어 있다. In the lower electrode patterns 14i and 14l, the first electrode portions 46b, 46c, 46n, 46o at positions equal to the center O are smaller than the first electrode portions 46a, 46d, 46m, 46p. It is formed with an electrode area.

도 4(c) 는 상부 전극 패턴 (13) 의 부분 평면도이다. 도 4(c) 에 나타내는 바와 같이 상부 전극 패턴 (13h ～ 13j) 은 복수 개 형성된다. 도 4(c) 에 나타내는 바와 같이, 각 상부 전극 패턴 (13h ～ 13j) 은, X1-X2 방향으로 간격을 두고 배치됨과 함께, 각각, Y1-Y2 방향을 향하여 연장되어 형성되어 있다.4C is a partial plan view of the upper electrode pattern 13. As shown in FIG.4 (c), several upper electrode patterns 13h-13j are formed. As shown in FIG.4 (c), each upper electrode pattern 13h-13j is arrange | positioned at intervals in the X1-X2 direction, and is extended and formed in the Y1-Y2 direction, respectively.

각 상부 전극 패턴 (13h ～ 13j) 은 모두 복수의 제 2 전극부 (47a ～ 47o) 가 X1-X2 방향으로, 상기 제 2 전극부 (47a ～ 47o) 보다 가는 연결부 (43) 를 개재하여 연달아 형성된 형태이다. 또한, 도 4(c) 에서는 연결부 (43) 를 각 상부 전극 패턴 (13h ～ 13j) 의 1 개 지점에만 도시하였다.Each of the upper electrode patterns 13h to 13j has a plurality of second electrode portions 47a to 47o successively formed in the X1-X2 direction via the connecting portion 43 that is thinner than the second electrode portions 47a to 47o. Form. In addition, in FIG.4 (c), the connection part 43 is shown only in one point of each upper electrode pattern 13h-13j.

도 4(c) 에는 평면에서 볼 때에 표면 부재 (20) 의 조작면 (20a) 의 중심 (O) 도 도시하였다. 도 4(c) 에 나타내는 실시형태에서는, 상부 전극 패턴 (13h) 과 상부 전극 패턴 (13j) 이 중심 (O) 에 대해 점 대칭으로 형성되고 동일한 형상으로 되어 있다.FIG. 4C also shows the center O of the operating surface 20a of the surface member 20 in plan view. In the embodiment shown in FIG. 4C, the upper electrode pattern 13h and the upper electrode pattern 13j are formed in point symmetry with respect to the center O and have the same shape.

각 상부 전극 패턴 (13h ～ 13j) 의 패턴 형상에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.The pattern shape of each upper electrode pattern 13h-13j is demonstrated in detail.

상부 전극 패턴 (13i) 의 중심 (O) 에 위치하는 제 2 전극부 (47h) 는 가장 작은 전극 면적으로 형성된다. 상부 전극 패턴 (13i) 을 구성하는 다른 제 2 전극부 (47g, 47i) 의 전극 면적은, 제 2 전극부 (47h) 보다 크지만, 제 2 전극부 (47f, 47j) 보다 작게 형성되고, 제 2 전극부 (47f, 47j) 가 보다 크게 형성된다.The second electrode portion 47h located at the center O of the upper electrode pattern 13i is formed with the smallest electrode area. Although the electrode area of the other 2nd electrode part 47g, 47i which comprises the upper electrode pattern 13i is larger than the 2nd electrode part 47h, it is formed smaller than the 2nd electrode part 47f, 47j, The two electrode portions 47f and 47j are formed larger.

상부 전극 패턴 (13h, 13j) 에서는, 중심 (O) 에 가까운 제 2 전극부 (47c, 47m) 가 작게 형성되지만, 제 2 전극부 (47h) 보다 크게 형성된다. 상부 전극 패턴 (13h, 13j) 을 구성하는 나머지 제 2 전극부 (42b, 42d, 42l, 42n) 의 전극 면적은, 제 2 전극부 (42c, 42m) 보다 크지만 제 2 전극부 (47a, 47e, 47k, 47o) 보다 작게 형성되고, 제 2 전극부 (47a, 47e, 47k, 47o) 가 가장 크게 형성된다.In the upper electrode patterns 13h and 13j, the second electrode portions 47c and 47m close to the center O are formed small, but are formed larger than the second electrode portions 47h. The electrode area of the remaining second electrode portions 42b, 42d, 42l, 42n constituting the upper electrode patterns 13h, 13j is larger than the second electrode portions 42c, 42m, but the second electrode portions 47a, 47e. , 47k, 47o, smaller than the second electrode portions 47a, 47e, 47k, 47o.

도 4(d) 는 도 4(b) 에 나타내는 복수 개의 하부 전극 패턴 (14i ～ 14l) 과 도 4(c) 에 나타내는 복수 개의 상부 전극 패턴 (13h ～ 13j) 을 중첩시킨 부분 평면도이다.4D is a partial plan view of a plurality of lower electrode patterns 14i to 14l shown in FIG. 4B and a plurality of upper electrode patterns 13h to 13j shown in FIG. 4C.

도 4(d) 에 나타내는 바와 같이, 하부 전극 패턴 (14i ～ 14l) 을 구성하는 각 제 1 전극부 (46a ～ 46p) 와, 상부 전극 패턴 (13h ～ 13j) 을 구성하는 제 2 전극부 (47a ～ 47o) 는 평면에서 볼 때에 중첩되지 않게 배치되어 있다. 그리고, 도 4(b) 및 도 4(c) 에 나타내는 바와 같이 각 전극 패턴 (14i ～ 14l, 13h ～ 13j) 을 형성함으로써, 각 전극부 (46a ～ 46p, 47a ～ 47o) 의 전극 면적을, 조작면 (20a) 과 센서부 (25) 사이의 높이 방향 (Z) 으로의 거리가 클수록 크게 할 수 있다.As shown in FIG.4 (d), each 1st electrode part 46a-46p which comprises the lower electrode patterns 14i-14l, and the 2nd electrode part 47a which comprises the upper electrode patterns 13h-13j are shown. 47o) are arranged not to overlap in plan view. And as shown to FIG.4 (b) and FIG.4 (c), by forming each electrode pattern 14i-14l, 13h-13j, the electrode area of each electrode part 46a-46p, 47a-47o, The larger the distance in the height direction Z between the operation surface 20a and the sensor portion 25, the larger the distance can be.

도 5 는 제 4 실시형태에 있어서의 표면 부재 (20), 하부 전극 패턴 및 상부 전극 패턴의 형상을 나타낸다.5 shows the shapes of the surface member 20, the lower electrode pattern, and the upper electrode pattern in the fourth embodiment.

도 5(a) 는 표면 부재 (20) 의 부분 평면도와, 표면 부재 (20) 의 중심 (O) 을 지나는 A-A 선 단면 및 B-B 선 단면을 나타낸다. 또한, A-A 선 단면 및 B-B 선 단면에는 표면 부재 (20) 뿐만 아니라 표면 부재 (20) 아래의 점착층 (31) 에 대해서도 일부 도시하였다.FIG. 5A shows a partial plan view of the surface member 20, and an A-A line cross section and a B-B line cross section passing through the center O of the surface member 20. In addition, not only the surface member 20 but also the adhesion layer 31 under the surface member 20 were shown in A-A cross section and B-B cross section.

도 5(a) 에 나타내는 바와 같이 표면 부재 (20) 의 조작면 (표면) (20a) 은 X1-X2 방향을 향하여 오목 곡면으로 형성되고, Y1-Y2 방향을 향하여 직선상으로 형성된다. 이 실시형태에서는 조작면 (20a) 의 중심 (O) 을 지나는 Y1-Y2 방향의 선 위가 가장 하방으로 패여 있고, 중심 (O) 을 지나는 Y1-Y2 방향의 선 위로부터 X1-X2 방향으로 멀어짐에 따라서 서서히 상방을 향하여 만곡되는 형상으로 형성되어 있다.As shown to Fig.5 (a), the operation surface (surface) 20a of the surface member 20 is formed in concave curved surface toward the X1-X2 direction, and is formed linearly toward the Y1-Y2 direction. In this embodiment, the line in the Y1-Y2 direction passing through the center O of the operating surface 20a is most recessed, and away from the line in the Y1-Y2 direction passing through the center O in the X1-X2 direction. It is formed in the shape which gradually curves upwards according to this.

도 5(b) 는 하부 전극 패턴 (14) 의 부분 평면도이다. 도 5(b) 에 나타내는 각 하부 전극 패턴 (14m ～ 14p) 은 모두 동일한 형상으로 형성된다. 조작면 (20a) 의 중심 (O) 을 지나는 Y1-Y2 방향의 선 위에 가까운 제 1 전극부 (48b, 48c, 48f, 48g, 48j, 48k, 48n, 48o) 의 전극 면적은, 조작면 (20a) 의 중심 (O) 을 지나는 Y1-Y2 방향의 선 위에서 먼 제 1 전극부 (48a, 48d, 48e, 48h, 48i, 48l, 48m, 48p) 보다 작게 형성되어 있다.5B is a partial plan view of the lower electrode pattern 14. Each lower electrode pattern 14m-14p shown in FIG.5 (b) is all formed in the same shape. The electrode area of the first electrode portions 48b, 48c, 48f, 48g, 48j, 48k, 48n, 48o close to the line in the Y1-Y2 direction passing through the center O of the operating surface 20a is the operating surface 20a. Is formed smaller than the first electrode portions 48a, 48d, 48e, 48h, 48i, 48l, 48m, 48p far above the line in the Y1-Y2 direction passing through the center O.

도 5(c) 는 상부 전극 패턴 (13) 의 부분 평면도이다. 도 5(c) 에 나타내는 바와 같이 상부 전극 패턴 (13k ～ 13m) 은 복수 개 형성된다. 도 5(c) 에 나타내는 바와 같이, 각 상부 전극 패턴 (13k ～ 13m) 은, X1-X2 방향으로 간격을 두고 배치됨과 함께, 각각, Y1-Y2 방향을 향하여 연장되어 형성되어 있다. 조작면 (20a) 의 중심 (O) 을 지나는 Y1-Y2 방향의 선 위에 위치하는 상부 전극 패턴 (13l) 의 제 2 전극부 (49f, 49g, 49h, 49i, 49j) 의 전극 면적은, 조작면 (20a) 의 중심 (O) 을 지나는 Y1-Y2 방향의 선 위로부터 떨어진 상부 전극 패턴 (13k, 13m) 의 제 2 전극부 (49a, 49b, 49c, 49d, 49e, 49k, 49l, 49m, 49n, 49o) 의 전극 면적보다 작게 형성되어 있다.5C is a partial plan view of the upper electrode pattern 13. As shown in FIG.5 (c), several upper electrode patterns 13k-13m are formed. As shown in FIG.5 (c), while each upper electrode pattern 13k-13m is arrange | positioned at intervals in the X1-X2 direction, it extends toward the Y1-Y2 direction, respectively, and is formed. The electrode area of the 2nd electrode part 49f, 49g, 49h, 49i, 49j of the upper electrode pattern 13l located on the line of the Y1-Y2 direction passing through the center O of the operation surface 20a is an operation surface. Second electrode portions 49a, 49b, 49c, 49d, 49e, 49k, 49l, 49m, 49n of the upper electrode patterns 13k, 13m away from the line in the Y1-Y2 direction passing through the center O of 20a. , 49o) smaller than the electrode area.

도 5(d) 는 도 5(b) 에 나타내는 복수 개의 하부 전극 패턴 (14n ～ 14p) 과 도 5(c) 에 나타내는 복수 개의 상부 전극 패턴 (13k ～ 13m) 을 중첩시킨 부분 평면도이다. 도 5(d) 에 나타내는 바와 같이, 각 제 1 전극부 (48a ～ 48p) 와 각 제 2 전극부 (49a ～ 49o) 는 평면에서 볼 때에 중첩되지 않게 배치되어 있다. 그리고, 도 5(d) 에서는, 각 하부 전극 패턴 (14m ～ 14p) 의 각 제 1 전극부 (48a ～ 48p), 및 각 상부 전극 패턴 (13k ～ 13m) 의 각 제 2 전극부 (49a ～ 49o) 의 전극 면적은, 각각, 조작면 (20a) 과 센서부 (25) 사이의 높이 방향 (Z) 으로의 거리가 클수록 크게 되어 있다.FIG. 5D is a partial plan view of a plurality of lower electrode patterns 14n to 14p shown in FIG. 5B and a plurality of upper electrode patterns 13k to 13m shown in FIG. 5C. As shown in FIG.5 (d), each 1st electrode part 48a-48p and each 2nd electrode part 49a-49o are arrange | positioned so that it may not overlap in planar view. In FIG. 5D, each of the first electrode portions 48a to 48p of each of the lower electrode patterns 14m to 14p and the second electrode portions 49a to 49o of each of the upper electrode patterns 13k to 13m. ), The electrode area becomes larger so that the distance in the height direction Z between the operation surface 20a and the sensor part 25 is respectively large.

상기의 도 2 ～ 도 5 에 나타낸 바와 같이, 조작면 (20a) 이 볼록 곡면이나 오목 곡면으로 형성되어도, 조작면 (20a) 과 센서부 (25) 사이의 높이 방향으로의 거리가 커질수록 각 하부 전극 패턴 (13) 의 각 제 1 전극부의 전극 면적, 및 각 상부 전극 패턴의 각 제 2 전극부의 전극 면적이, 각각 크게 되어 있어, 이로써, 조작면 (20a) 전체에 있어서의 센서 감도를 종래에 비해 균일화할 수 있다.2 to 5, even when the operating surface 20a is formed as a convex curved surface or a concave curved surface, the lower portion of the lower portion becomes larger as the distance in the height direction between the operating surface 20a and the sensor portion 25 increases. The electrode area of each of the first electrode portions of the electrode pattern 13 and the electrode area of each of the second electrode portions of each upper electrode pattern are respectively enlarged, whereby the sensitivity of the sensor on the entire operation surface 20a is known. It can be made uniform.

본 실시형태에서는, 각 제 1 전극부에 있어서의 전극 면적의 비율, 및, 각 제 2 전극부에 있어서의 전극 면적의 비율은 각각, 각 전극부와 상기 조작면 사이의 거리의 비율에 비례하도록 각 전극부의 전극 면적을 조정하는 것이 바람직하다. 정전 용량의 크기는, 거리에 반비례하고, 면적에 비례한다. 따라서, 예를 들어 거리가 2 배가 되면, 면적을 2 배로 하도록 각 전극 면적을 조정함으로써, 조작면 (20a) 전체에 있어서의 센서 감도의 균일성을 보다 효과적으로 향상시킬 수 있다.In this embodiment, the ratio of the electrode area in each 1st electrode part, and the ratio of the electrode area in each 2nd electrode part are respectively proportional to the ratio of the distance between each electrode part and the said operation surface. It is preferable to adjust the electrode area of each electrode part. The magnitude of the capacitance is inversely proportional to the distance and proportional to the area. Therefore, for example, when the distance is doubled, the uniformity of the sensor sensitivity on the entire operating surface 20a can be more effectively improved by adjusting each electrode area to double the area.

또, 도 6 에 나타내는 실시형태에서는, 표면 부재 (20) 는 조작면 (20a) 뿐만 아니라 조작면 (20a) 과 대향하는 이면 (20b) 도 조작면 (20a) 의 형상을 본떠 곡면상으로 형성되어 있지만, 도 7 에 나타내는 바와 같이 이면 (20b) 은 평탄면으로 형성되어도 된다.In addition, in the embodiment shown in FIG. 6, not only the operation surface 20a but also the back surface 20b which opposes the operation surface 20a is not only the operation surface 20a, but the surface member 20 is formed in the shape of the curved surface which emulates the shape of the operation surface 20a. However, as shown in FIG. 7, the back surface 20b may be formed in a flat surface.

C2, C3 : 정전 용량
F : 손가락
L2, L3 : 거리
10 : 입력 장치
13, 13a ～ 13m : 상부 전극 패턴
14, 14a ～ 14p : 하부 전극 패턴
20 : 표면 부재
20a : 조작면
20b : 이면
21 : 상부 기판
22 : 하부 기판
25 : 센서부
40, 40a ～ 40p, 44a ～ 44p, 46a ～ 46p, 48a ～ 48p : 제 1 전극부
41, 43 : 연결부
42, 42a ～ 42o, 45a ～ 45o, 47a ～ 47o, 49a ～ 49o : 제 2 전극부C2, C3: capacitance
F: finger
L2, L3: distance
10: input device
13, 13a-13m: upper electrode pattern
14, 14a-14p: Lower electrode pattern
20: surface member
20a: Operation surface
20b: back side
21: upper substrate
22: lower substrate
25: sensor
40, 40a-40p, 44a-44p, 46a-46p, 48a-48p: first electrode portion
41, 43:
42, 42a-42o, 45a-45o, 47a-47o, 49a-49o: 2nd electrode part

Claims (3)

평면 내에서 교차하는 제 1 방향과 제 2 방향 중 상기 제 1 방향으로 간격을 두고 형성된 복수 개의 하부 전극 패턴과, 상기 제 2 방향으로 간격을 두고 형성된 복수 개의 상부 전극 패턴이 높이 방향으로 간격을 두고 배치된 센서부와, 상기 센서부와 높이 방향으로 대향하여 배치되고, 표면에 조작면을 갖는 표면 부재를 가지고 구성되고,
각 하부 전극 패턴은 각각, 복수의 제 1 전극부가 상기 제 2 방향으로 상기 제 1 전극부보다 가는 연결부를 개재하여 연달아 형성되어 있고,
각 상부 전극 패턴은 각각, 복수의 제 2 전극부가 상기 제 1 방향으로 상기 제 2 전극부보다 가는 연결부를 개재하여 연달아 형성되어 있으며,
상기 제 1 전극부와 상기 제 2 전극부는 평면에서 볼 때에 중첩되지 않게 배치되어 있고,
상기 조작면은, 조작체를 조작면 상에 접촉시켰을 때의 상기 조작체와 상기 센서부 사이의 높이 방향으로의 거리가 상기 조작체의 상기 조작면 상에서의 접촉 위치에 따라 상이하도록 곡면을 가지고 형성되어 있으며,
상기 제 1 전극부 및 상기 제 2 전극부의 각 전극 면적은, 상기 조작면과 상기 센서부 사이의 거리가 클수록 크게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 정전 용량식 입력 장치.A plurality of lower electrode patterns spaced apart in the first direction and the second direction crossing the plane in the first direction, and a plurality of upper electrode patterns formed spaced in the second direction at intervals in the height direction It is comprised with the sensor part arrange | positioned, and the surface member arrange | positioned facing the said sensor part in the height direction, and having an operation surface on the surface,
Each lower electrode pattern has a plurality of first electrode portions formed in succession via a connecting portion thinner than the first electrode portion in the second direction,
Each of the upper electrode patterns has a plurality of second electrode portions formed in succession via a connecting portion thinner than the second electrode portion in the first direction.
The first electrode portion and the second electrode portion are disposed so as not to overlap when viewed in a plan view,
The operating surface is formed with a curved surface such that the distance in the height direction between the operating body and the sensor portion when the operating body is in contact with the operating surface is different depending on the contact position on the operating surface of the operating body. It is
Each electrode area of the said 1st electrode part and the said 2nd electrode part is formed so that the distance between the said operation surface and the said sensor part is large, and is formed large. 제 1 항에 있어서,
각 제 1 전극부에 있어서의 전극 면적의 비율, 및, 각 제 2 전극부에 있어서의 전극 면적의 비율은 각각, 각 전극부와 상기 조작면 사이의 거리의 비율에 비례하는, 정전 용량식 입력 장치.The method of claim 1,
The ratio of the electrode area in each 1st electrode part, and the ratio of the electrode area in each 2nd electrode part are each capacitive input which is proportional to the ratio of the distance between each electrode part and the said operation surface. Device. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 표면 부재의 조작면은 상기 제 1 방향 및 상기 제 2 방향 중 적어도 어느 일방을 향하여 볼록 곡면상 혹은 오목 곡면상으로 형성되어 있는, 정전 용량식 입력 장치.3. The method according to claim 1 or 2,
The operation surface of the said surface member is formed in convex curve shape or concave curve shape toward at least one of the said 1st direction and the said 2nd direction, The capacitive input device.
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