TW202107261A - 觸控面板裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明以維持或者提高觸控面板中的觸摸操作位置的檢測精度為目的。在本發明中的觸控面板裝置中,矩陣狀的配置有多個檢測區域,與各所述檢測區域對應的形成有發送布線和接收布線,以沿一個方向排列的方式形成有配置了所述發送布線的發送布線配置區域、所述檢測區域、以及配置了所述接收布線的接收布線配置區域,當將從某個所述檢測區域到沿所述一個方向隔著所述接收布線配置區域和所述發送布線配置區域的下一個所述檢測區域的間隔寬度設為BW、將所述檢測區域在所述一個方向上的寬度設為AW、將觸碰徑設為TC時,根據“AW+2×BW-TC”算出的值比坐標位置精度的目標值小。
Description
本發明係關於觸控面板裝置,尤其是關於觸控面板的構造的技術。
關於觸控面板已知有各種技術,在下述專利文獻1中公開了通過同時進行兩組(一對發送信號線和一對接收信號線)信號線(電極)的感測而進行觸摸操作位置的檢測來提高分辨率的感測技術。
另外,在下述專利文獻2中,公開了在X、Y方向上的電極布線中不設置電極交叉的部分的、所謂的單層電極構造。
《現有技術文獻》
《專利文獻》
專利文獻1:日本特開2014-219961號公報
專利文獻2:日本特開2010-182277號公報
《發明所要解決的問題》
在觸控面板中,維持或者提高觸摸操作位置的檢測精度很重要。在靜電電容方式的觸控面板中,多個感測器單元在基板上形成圖案,掃描時,通過檢測與觸摸操作所引起的該感測器單元的電容變化對應的來自信號線的信號電壓的變化、差分,檢測觸摸操作的位置。
此時,該感測器單元的構造有時會對與電容變化對應的來自信號線的信號電壓的變化、差分的檢測精度造成影響,並左右觸控面板中的觸摸操作位置的檢測精度。
因此,在本發明中,以對感測器單元構造的設計進行改進而維持或者提高觸控面板中的觸摸操作位置的檢測精度為目的。
用於解決問題的手段
在本發明所涉及的觸控面板裝置中,矩陣狀的配置有多個檢測區域,與各檢測區域對應的形成有發送布線和接收布線,以沿一個方向排列的方式形成有配置了所述發送布線的發送布線配置區域、所述檢測區域、以及配置了所述接收布線的接收布線配置區域,當將從某個所述檢測區域到沿所述一個方向隔著所述接收布線配置區域和所述發送布線配置區域的下一個所述檢測區域為止的間隔寬度設為BW、將所述檢測區域在所述一個方向上的寬度設為AW、將觸碰徑設為TC時,根據“AW+2×BW-TC”算出的值比坐標位置精度的目標值小。
由此,以在檢測觸摸操作位置時感測器單元組中的感測器單元的檢測區域容易受周圍的感測器單元的檢測區域的影響的方式設定檢測區域在一個方向上的寬度、以及從該檢測區域到沿一個方向隔著接收布線配置區域和發送布線配置區域的下一個檢測區域為止的間隔寬度。
觸碰徑是指例如利用手指等導電體對觸控面板進行觸摸操作的情況下的、作為對該觸控面板進行觸摸的接觸面的左右方向上的寬度而設想的值。
在上述本發明所涉及的觸控面板裝置中,可考慮滿足“TC>AW+2×BW”。
由此,以使觸碰徑TC跨越多個檢測區域的方式,形成檢測區域在一個方向上的寬度、以及從該檢測區域到沿一個方向隔著接收布線配置區域和發送布線配置區域的下一個檢測區域為止的間隔寬度。
在上述本發明所涉及的觸控面板裝置中,可考慮滿足“AW>BW”。
通過使檢測區域變大,從而在檢測觸摸操作位置時,感測器單元組中的感測器單元的檢測區域容易受周圍的感測器單元的檢測區域的影響。
另外,在本發明所涉及的觸控面板裝置中,矩陣狀的配置有多個檢測區域,與各檢測區域對應的形成有發送布線和接收布線,以沿一個方向排列的方式形成有配置了所述發送布線的發送布線配置區域、所述檢測區域、以及配置了所述接收布線的接收布線配置區域,當將從所述一個方向上的端部的所述檢測區域到隔著所述接收布線配置區域和所述發送布線配置區域而相鄰的所述檢測區域為止的間隔寬度設為BW、將所述端部的檢測區域在所述一個方向上的寬度設為AW、將觸碰徑設為TC時,根據“AW+BW-TC/2”算出的值比坐標位置精度的目標值小。
由此,在檢測觸摸操作位置時,以端部的感測器單元的檢測區域容易受周圍的感測器單元的檢測區域的影響的方式設定端部的檢測區域在一個方向上的寬度以及從端部的檢測區域到隔著接收布線配置區域和發送布線配置區域而相鄰的檢測區域為止的間隔寬度。
“TC/2”表示將觸碰徑TC的值除以二。
在上述本發明所涉及的觸控面板裝置中,可考慮所述端部的檢測區域在所述一個方向上的寬度比所述相鄰的檢測區域在所述一個方向上的寬度窄。
由此,在檢測觸控面板的端部中的觸摸操作位置時,感測器單元組中的感測器單元的檢測區域容易受周圍的感測器單元的檢測區域影響。
進一步地,在本發明所涉及的觸控面板裝置中,矩陣狀的配置有多個檢測區域,與各檢測區域對應的形成有發送布線和接收布線,以沿一個方向排列的方式形成有配置了所述發送布線的發送布線配置區域、所述檢測區域、以及配置了所述接收布線的接收布線配置區域,從所述多個檢測區域的所述一個方向上的中央部朝向端部連續設置的各所述檢測區域的面積隨著朝向所述一個方向而以大致固定的比例變小。
由此,使由相鄰的檢測區域的面積差所產生的靜電電容變化減輕。
發明效果
根據本發明,能夠維持或者提高觸控面板中的觸摸操作位置的檢測精度。
以下,按照如下順序對實施方式進行說明。此外,對已經說明過一次的構成之後標注同一附圖標記,並省略說明。
<1.觸控面板裝置的構成>
<2.感測動作>
<3.觸控面板的電極配置構造>
<4.第一實施方式>
<5.第二實施方式>
<6.第三實施方式>
<7.總結以及變形例>
<1.觸控面板裝置的構成>
在圖1中表示實施方式的觸控面板裝置1的構成例。
觸控面板裝置1作為用戶界面裝置而裝配在各種機器中。在此,假定各種機器是指例如電子機器、通信機器、信息處理裝置、製造設備機器、機床、車輛、航空器、建築物設備機器、其它的非常多樣的領域的機器。觸控面板裝置1用作在這些多樣的機器產品中用於用戶的操作輸入的操作輸入設備。
在圖1中示出觸控面板裝置1和產品側MCU(Micro Control Unit)6,產品側MCU6表示供觸控面板裝置1裝配的機器中的控制裝置。觸控面板裝置1進行對產品側MCU6供給用戶的觸控面板操作的信息的動作。
觸控面板裝置1具有觸控面板2、觸控面板驅動裝置3。
觸控面板驅動裝置3具有感測器IC(Integrated Circuit)4和MCU5。
該觸控面板驅動裝置3經由觸控面板側連接端子部31而與觸控面板2連接。經由該連接,觸控面板驅動裝置3進行觸控面板2的驅動(感測)。
另外,在作為操作輸入設備而搭載於機器時,觸控面板驅動裝置3經由產品側連接端子部32而與產品側MCU6連接。通過該連接,觸控面板驅動裝置3向產品側MCU6發送感測到的操作信息。
觸控面板驅動裝置3中的感測器IC4具有發送電路41、接收電路42、多路複用器43、接口/寄存器電路44、電源電路45。
感測器IC4的發送電路41對由多路複用器43選擇的觸控面板2中的端子輸出發送信號。另外,接收電路42從由多路複用器43選擇的觸控面板2中的端子接收信號,進行必要的比較處理等。
在圖2中,示意性表示發送電路41、接收電路42、多路複用器43和觸控面板2的連接狀態。
在觸控面板2中,作為發送側的電極的n條發送信號線21-1到21-n配設於形成觸摸面的面板平面。
另外,同樣地,作為接收側的電極的m條接收信號線22-1到22-m配設於面板平面。
此外,在不特別區分發送信號線21-1……21-n、接收信號線22-1……22-m的情況下,作為總稱表述為“發送信號線21”、“接收信號線22”。
發送信號線21-1……21-n、以及接收信號線22-1……22-m有時如圖所示那樣交叉而配設,有時作為所謂的單層電極構造如以下實施方式所述那樣以不產生交叉的方式配設。不管怎樣,都成為在配設有發送信號線21和接收信號線22的範圍內形成觸摸操作面並根據觸摸操作時的電容變化來檢測操作位置的構造。
在圖中僅示例了一部分在發送信號線21和接收信號線22之間產生的靜電電容(電容C22、C23、C32、C33),但是在發送信號線21和接收信號線22之間產生的靜電電容(例如交叉位置中的電容)存在於整個觸摸操作面,通過接收電路42檢測因觸摸操作而產生電容變化的位置。
發送電路41對由多路複用器43選擇的發送信號線21-1……21-n輸出發送信號。在本實施方式中,多路複用器43進行在各時點逐次選擇兩條相鄰的發送信號線21的掃描。
接收電路42接收來自由多路複用器43選擇的接收信號線22-1……22-m的接收信號。在本實施方式中,多路複用器43在各時點逐次選擇兩條相鄰的接收信號線22。
針對基於發送電路41、接收電路42的感測動作將在後文中敘述。
回到圖1進行說明。在感測器IC4的接口/寄存器電路44中,通過MCU5寫入針對發送電路41、多路複用器43、接收電路42、電源電路45的各種設定信息。利用存儲於接口/寄存器電路44的設定信息分別控制發送電路41、多路複用器43、接收電路42、電源電路45的動作。
另外,在接口/寄存器電路44中,存儲由接收電路42檢測到的檢測值(在說明中,也稱為“RAW值”),且能夠供MCU5獲取。
電源電路45生成驅動電壓AVCC並供給至發送電路41、接收電路42。發送電路41將使用了驅動電壓AVCC的脈衝施加於由多路複用器43選擇的發送信號線21,這一點將在後文中敘述。
另外,在感測動作時,接收電路42對由多路複用器43選擇的接收信號線22也施加驅動電壓AVCC。
關於電源電路45的構成,之後進行詳細敘述。
MCU5進行感測器IC4的設定、控制。具體來說,MCU5通過對接口/寄存器電路44寫入必要的設定信息,控制感測器IC4的各部分的動作。
另外,MCU5通過從接口/寄存器電路44讀出而獲取來自接收電路42的RAW值。然後,MCU5進行如下處理:利用RAW值進行坐標計算,並將作為用戶的觸摸操作位置信息的坐標值發送至產品側MCU6。
<2.感測動作>
對以上構成的觸控面板裝置1所進行的感測動作進行說明。
首先,根據圖3來說明發送電路41、接收電路42針對觸控面板2的動作。在圖中,在觸控面板2中示出兩個發送信號線21-2、21-3、以及兩個接收信號線22-2、22-3。
在本實施方式的情況下,針對之前的圖2所示的發送信號線21、接收信號線22,發送電路41和接收電路42分別逐次對相鄰的兩條進行發送、接收,從而進行觸摸操作的檢測。換句話說,以一對發送信號線21和一對接收信號線22的兩條×兩條為基本單元,依次以單元單位進行檢測掃描。在圖3中,示出其中一個單元部分。
發送電路41從驅動器411、412對兩條發送信號線21(在圖中的情況下為21-2、21-3)輸出驅動電壓AVCC1。換句話說,將驅動器411、412的輸出內容即發送信號T+、T-供給至由多路複用器43選擇的發送信號線21-2、21-3。
此外,驅動電壓AVCC1是圖1的電源電路45生成的驅動電壓AVCC本身,或者以驅動電壓AVCC為基礎的電壓。
在該情況下,如圖所示,針對來自驅動器411的發送信號T+,發送電路41將空閒(Idle)時段設為低電平(以下表述為“L電平”)。例如設為0V。
然後,在接下來的活動(Active)時段中,設為高電平(以下表述為“H電平”)。在該情況下,具體來說進行驅動電壓AVCC1的施加作為H電平的信號。
另外,針對來自另一個驅動器412的發送信號T-,發送電路41將空閒時段設為H電平(驅動電壓AVCC1的施加),將接下來的活動時段設為L電平。
在此,空閒時段是使接收信號R+、R-的電位穩定的時段,活動時段成為感測接收信號R+、R-的電位變化的時段。
在該空閒時段、活動時段中,接收電路42接收來自由多路複用器43選擇的兩個接收信號線22(在圖中的情況下為22-3、22-2)的接收信號R+、R-。
接收電路42具備比較器421、基準電容部422、開關423、425、計測用電容部424、以及運算控制部426。
在比較器421中接收來自兩個接收信號線22的接收信號R+、R-。
比較器421對接收信號R+、R-的電位進行比較,將其比較結果以H電平或者L電平輸出至運算控制部426。
在構成基準電容部422的電容器的一端施加有驅動電壓AVCC2。驅動電壓AVCC2是圖1的電源電路45生成的驅動電壓AVCC本身,或者以驅動電壓AVCC為基礎的電壓。構成基準電容部422的電容器的另一端經由開關423的端子Ta而與比較器421的+輸入端子連接。
另外,在計測用電容部424的一端施加有驅動電壓AVCC2。該計測用電容部424的另一端經由開關425的端子Ta而與比較器421的-輸入端子連接。
在空閒時段中選擇開關423、425的端子Ti。因而,在空閒時段中,比較器421的+輸入端子(接收信號線22-3)、-輸入端子(接收信號線22-2)被接地連接,接收信號R+、R-成為接地電位。
在活動時段中選擇開關423、425的端子Ta。因而,在活動時段中,向比較器421的+輸入端子(接收信號線22-3)、-輸入端子(接收信號線22-2)施加驅動電壓AVCC2。
在圖3中,用實線示出了該單元處於非觸摸狀態的情況下的接收信號R+、R-的波形。在空閒時段中,開關423、425選擇端子Ti,從而接收信號R+、R-穩定在某個電位(接地電位)。
若變為活動時段,則開關423、425選擇端子Ta,從而向接收信號線22-3、22-2施加驅動電壓AVCC2。由此,接收信號R+、R-的電位上升ΔV。在非觸摸的狀態下,該ΔV的電位上升與接收信號R+、R-一起發生。
另一方面,在發送電路41側,若變為活動時段,則如上所述,發送信號T+上升,發送信號T-下降。由此,在存在觸摸操作的情況下,接收信號R+、R-的電位上升的程度進行變化。
假設影響電容C22的A1位置被觸摸的情況下,接收信號R-的電位在活動時段中如虛線所示上升ΔVH的量。
另外,假設使電容C32發生變化的A2位置被觸摸的情況下,接收信號R-的電位在活動時段中上升如虛線所示的ΔVL的量。
這樣,與針對該單元的觸摸操作位置對應的,接收信號R-的電位變化量變為比接收信號R+的電位變化量(ΔV)大、或者變為比其小。
比較器421對這樣的接收信號R+、R-進行比較。
此外,可以將這樣變化的接收信號R+、R-的電位差分本身作為RAW值(檢測結果)而輸出,但是在本實施方式中,接收電路42的運算控制部426以能夠取得接收信號R+、R-的電壓平衡的方式進行計測用電容部424的設定變更,以便得到RAW值。
運算控制部426根據寫入於接口/寄存器電路44的設定信息,進行開關423、425的開啟/關閉、計測用電容部424的電容值的切換處理。另外,監視比較器421的輸出,通過後述的處理算出RAW值。由運算控制部426算出的RAW值通過寫入於接口/寄存器電路44而能夠供MCU5獲取。
<3.觸控面板的電極配置構造>
參照圖4對觸控面板2的電極配置構造進行說明。在此,採用單層電極構造作為觸控面板2的電極配置構造。圖4是示意性表示觸控面板2的電極配置構造的圖。
以下,將圖4所示的方向作為上下左右方向來進行說明。對圖5到圖23也同樣地進行說明。
如圖4所示,在觸控面板2中,在基板100上配置有多個感測器單元110,並使感測器圖案構成為矩陣狀。在圖4中,為了便於圖示,示出左右方向上七列且上下方向上七行的感測器單元110的感測器圖案形成於基板100上的例子。
在形成於基板100上的感測器圖案的範圍內形成觸摸操作面,根據觸摸操作時的各感測器單元110的電容變化而檢測操作位置。感測器單元110相當於圖2所示的發送信號線21和接收信號線22交叉的部分。
此外,在本實施方式中,為了便於說明,將感測器單元110的配置設為左右方向上七列且上下方向上七行的矩陣而進行了說明,但是感測器單元110的配置能夠根據觸控面板2的觸摸操作面的形狀、大小而多樣地進行設計。
<4.第一實施方式>
參照圖5到圖8對有關觸控面板2的構造的第一實施方式進行說明。在第一實施方式中,使用感測器單元110X作為感測器單元110的一個例子。
此外,在以下說明中,在不需要特別區分感測器單元的情況下,作為總稱表述為“感測器單元110”。
圖5是表示感測器單元110X的構造的俯視圖。
在本實施方式中,在以感測器單元110X在左右方向上的寬度為橫向寬度AL、以感測器單元110X在上下方向上的寬度為縱向寬度BL的情況下,感測器單元110X形成為橫向寬度AL的值比縱向寬度BL的值小。
例如,在圖5中,以橫向寬度AL為6mm且以縱向寬度BL為8mm而形成感測器單元110X(AL=6mm,BL=8mm)。
感測器單元110X具有檢測區域50、虛擬電極配置區域60、發送布線配置區域70、接收布線配置區域80。各個區域形成為互不接觸的狀態。
此外,為了便於理解,圖示的各區域的間隔被示為大於實際間隔。
檢測區域50形成為在俯視視角下呈矩形,由成對的發送電極51和接收電極52構成。
發送電極51和接收電極52分別形成為梳齒狀,並被配置為相互嚙合。此時,發送電極51和接收電極52形成為不接觸的狀態。這樣,通過將發送電極51和接收電極52配置於同一平面上,發送電極51和接收電極52成為以規定的靜電電容而電容耦合的狀態。
感測器單元110X內的觸摸操作位置的位置坐標通過基於重心值的坐標計算來確定,所述重心值是利用不僅對該感測器單元110X的檢測區域50進行檢測、還將該感測器單元110X周圍的感測器單元110的檢測區域50包括在內地進行檢測所得到的RAW值而算出的。
由此,就觸摸操作位置的位置坐標而言,能夠檢測出在基板100上矩陣狀配置的檢測區域50的密度以上的分辨率的位置坐標。
虛擬電極配置區域60設置於檢測區域50的下側,以互不接觸的狀態沿左右方向並列配置有多個虛擬電極61。
虛擬電極61是考慮到光學外觀而配置的電極,處於與驅動電路等電壓源不電連接的狀態,被設置為懸空狀態。
發送布線配置區域70設置於檢測區域50以及虛擬電極配置區域60的左側,配置有多個發送布線71和接地電極72。
此外,發送布線71由與發送電極51相同的構件形成,但是為了便於說明,將各自區分開來進行說明。另外,發送布線71是圖2所示的發送信號線21。
發送布線71通過與發送電極51接線而與檢測區域50連接,從與檢測區域50的連接部分向下方延伸設置。
在發送布線配置區域70中,連接於檢測區域50的發送布線71、和在比該檢測區域50靠上方的位置與該檢測區域50連續且相鄰配置的一個或者多個檢測區域50所對應的一個或者多個發送布線71以互不接觸的狀態沿左右方向並列配置。
另外,在發送布線71的左端,以與發送布線71不接觸的狀態相鄰配置有接地電極72。
從基板100上的感測器圖案中的各列的每個檢測區域50拉出的、向下方延伸的多個發送布線71接線於該感測器圖案中的同一行的每個感測器單元110,經由圖2所示的多路複用器43而與發送電路41連接。
發送電路41能夠對由多路複用器43選擇的發送布線71輸出用於進行感測動作的發送信號。此時,多路複用器43未選擇的剩餘的發送布線71被設定為接地電極。
接收布線配置區域80設置於檢測區域50以及虛擬電極配置區域60的右側,配置有接收布線81。
此外,接收布線81由與接收電極52相同的構件形成,但是為了便於說明,對各自進行了區分。另外,接收布線81是圖2所示的接收信號線22。
接收布線81通過與接收電極52接線而與檢測區域50連接,從與檢測區域50的連接部分沿上下方向延伸設置。
接收布線81作為與沿基板100上的感測器圖案中的列的上下方向連續的各檢測區域50相連接的一條布線而向下方拉出。
向下方拉出的接收布線81經由圖2所示的多路複用器43而與接收電路42連接。
由此,接收電路42能夠接收來自由多路複用器43選擇的接收布線81的用於感測動作的接收信號。因而,能通過接收電路42檢測因觸摸操作等而產生電容變化的位置。
根據使用了上述那樣的感測器單元110X的單層電極構造,從而無需在使發送電極51和接收電極52交叉時形成用於防止導通的絕緣層,能夠將發送電極51及其發送布線71、接收電極52及其接收布線81配置於同一平面上。
圖6提取並示出基板100上配置的感測器圖案中的、沿左右方向連續的感測器單元110的一部分。圖7是圖6的M-M線剖視圖。
在圖6以及圖7中,對圖4所示的朝向左右方向而連續配置的感測器單元110A、110B、110C進行說明。
將感測器單元110A的橫向寬度AL1、感測器單元110B的橫向寬度AL2、以及感測器單元110C的橫向寬度AL3設置為相同長度。例如,將橫向寬度AL1、AL2、AL3的長度設為6mm(AL1=AL2=AL3=6mm)。
將感測器單元110A、110B、110C的縱向寬度BL設為相同長度,例如設為8mm(BL=8mm)。
將感測器單元110的檢測區域50的左右方向上的寬度示為檢測寬度AW。在此,將感測器單元110A、110B、110C的各檢測區域50的檢測寬度AW示為檢測寬度AW1、AW2、AW3,將各檢測寬度AW的長度設為相同。
在此,檢測寬度AW1、AW2、AW3例如設為4mm(AW1=AW2=AW3=4mm)。
另外,將檢測區域50的上下方向上的寬度示為縱向寬度AH,將感測器單元110A、110B、110C的各檢測區域50的縱向寬度AH設為相同長度,例如設為5mm。
將從某個檢測區域50到在左右方向上隔著接收布線配置區域80和發送布線配置區域70的、下一個檢測區域50為止的間隔寬度示為間隔寬度BW。
例如,在感測器單元110B的檢測區域50和感測器單元110A的檢測區域50之間設置有間隔寬度BW1。在間隔寬度BW1中,設置有感測器單元110A的接收布線配置區域80和感測器單元110B的發送布線配置區域70。
在感測器單元110B的檢測區域50和感測器單元110C的檢測區域50之間也設置有間隔寬度BW2,在間隔寬度BW2中同樣的設置有接收布線配置區域80和發送布線配置區域70。
感測器單元110中的觸摸操作位置通過基於重心值的坐標計算來確定,所述重心值是利用不僅對該感測器單元110的檢測區域50進行檢測、還將該感測器單元110的周圍的感測器單元110的檢測區域50包括在內地進行檢測所得到的RAW值而算出。
例如,感測器單元110B中的觸摸操作位置的坐標是基於在觸摸觸摸操作面時感測器單元110B的檢測區域50、和與感測器單元110B相鄰的感測器單元110A、110C等的檢測區域50的靜電電容的變化而算出的。
在此,在感測器單元110B的檢測區域50與感測器單元110A、110C各自的檢測區域50之間設置有間隔寬度BW1、BW2。
在設置於間隔寬度BW1、BW2的發送布線配置區域70中的多個發送布線71之中,多路複用器43未選擇的發送布線71被設定為接地電極。
此時,通過在感測器單元110的構造上設置間隔寬度BW1、BW2,感測器單元110B的檢測區域50難以受到左右相鄰的感測器單元110A、110C的檢測區域50的影響,感測器單元110B內的觸摸操作位置的坐標的檢測精度有可能會因檢測區域50的檢測寬度AW和間隔寬度BW的長度而降低。
因而,為了不損害感測器單元110B中的觸摸操作位置的坐標的檢測精度,需要規定各感測器單元110中的檢測寬度AW、設置於各感測器單元110之間的間隔寬度BW的長度。
因此,在第一實施方式中,將例如利用手指等導電體對觸控面板2進行觸摸操作的情況下的、作為對該觸控面板2進行接觸的接觸面的左右方向上的寬度而設想的值設為觸碰徑TC時,以滿足以下數學式F1的方式規定感測器單元110的檢測寬度AW、和與該感測器單元110相鄰的感測器單元110之間的間隔寬度BW。此外,以下出現的各數學式F的各值的單位採用“mm”並進行說明。
[數學式F1]
1>AW+2×BW-TC
上述數學式F1中的“1mm”是坐標位置精度的目標值,若為1mm以下,則能夠設定為“0.8”、“0”、“-1”等、根據感測器單元110中的坐標位置精度的目標而設定為各種各樣的數值。
此外,由於檢測寬度AW1、AW2、AW3為相互相同的長度,間隔寬度BW1、BW2為相互相同的長度,因此通過基於數學式F1規定檢測寬度AW和間隔寬度BW,從而規定了各感測器單元110中的檢測寬度AW和間隔寬度BW。
此外,針對配置於基板100上的多個感測器單元110中的、左右方向上的端部的感測器單元110,為了規定檢測寬度AW以及間隔寬度BW而利用與上述不同的數學式,關於詳細內容將在後面的第二實施方式中敘述。
在本實施方式中,例如將觸碰徑TC設定為8mm的情況(TC=8mm)下,由於檢測寬度AW=4mm,間隔寬度BW=2mm,因此若代入數學式F1,則為“1>4+2×2-8=0”,滿足數學式F1。
通過以滿足數學式F1的方式規定檢測寬度AW以及間隔寬度BW,從而關於感測器單元110的橫向寬度AL的左右方向上的位置坐標P和感測器單元110中的重心值的關係,能夠得到圖8所示的圖表。
即,如圖8所示,針對在感測器單元110的橫向寬度AL的左右方向上連續的位置坐標P1、P2……P9中的各位置坐標,對應不同的重心值。
根據重心值進行逆運算而能算出感測器單元110內的位置坐標,因此根據圖8所示的圖表,例如能夠分別在重心值為“40”時檢測出坐標P2、在重心值為“0”時檢測出坐標P6作為感測器單元110內的觸摸操作位置,能夠將與重心值對應的感測器單元110內的橫向寬度AL上的坐標唯一確定。
因而,能夠高精度地算出感測器單元110中的各坐標的重心值的變化,能夠提高感測器單元110中的觸摸操作位置的檢測精度。
另一方面,在圖9到圖11中,作為不滿足上述數學式F1的感測器單元110的構造而使用感測器單元110Y進行表示。圖9是感測器單元110Y的構造的俯視圖,圖10表示感測器圖案中的在左右方向上連續的感測器單元110的一部分,圖11是圖10的m-m線剖視圖。
此外,在以下說明中,針對與圖5到圖7所示的橫向寬度AL、檢測寬度AW、間隔寬度BW長度不同的部分,採用橫向寬度al、檢測寬度aw、間隔寬度bw進行說明。
在圖9那樣的感測器單元110Y中,橫向寬度al形成為8mm(al=8mm,BL=8mm),圖10的各感測器單元110A、110B、110C中的各橫向寬度al1、al2、al3為相同長度(al1=al2=al3)。
如圖10以及圖11所示,感測器單元110A、110B、110C的各檢測寬度aw1、aw2、aw3的長度相同,例如將檢測寬度aw設為5mm(aw1=aw2=aw3=5mm)。另外,設置於各感測器單元110A、110B、110C之間的間隔寬度bw1、bw2的長度相同,例如將間隔寬度bw設為3mm(bw1=bw2=3mm)。
若將這樣的感測器單元110Y中的檢測寬度aw以及間隔寬度bw套用於上述數學式F1“AW+2×BW-TC”,則為“5+2×3-8=3”,為比“1mm”長的值。即,根據感測器單元110Y中規定的檢測寬度aw以及間隔寬度bw的長度,不滿足數學式F1。
在不滿足數學式F1的情況下,感測器單元110Y的橫向寬度al的左右方向上的位置坐標Q和感測器單元110Y中的重心值的關係成為圖12所示的圖表。
在圖12中,示出與在感測器單元110Y的橫向寬度al的左右方向上連續的位置坐標Q1、Q2……Q9的各位置坐標對應的重心值。此時,在不滿足數學式F1的情況下,與圖8所示的圖表不同,產生了在某個一定範圍的坐標中重心值的變化較少的部分。在圖12中,從坐標Q4到Q7,重心值的變化變少。
在此,在根據重心值進行逆運算來確定感測器單元110Y內的位置坐標時,在重心值的變化量較少的坐標Q4到Q7中,有可能無法根據重心值來確定觸摸操作位置的坐標是坐標Q4到Q7中的哪一個。
因而,在使用了感測器單元110Y的例子中,當對感測器單元110Y內的左右方向上的坐標位置進行確定時,有時觸摸操作位置檢測的精度會局部地降低。
由上可知,根據第一實施方式,如感測器單元110X中所示那樣規定檢測寬度AW以及間隔寬度BW的長度以滿足上述數學式F1,由此能夠避免因如圖12所示的重心值的變化量局部變小所引起的觸摸操作位置的檢測精度的降低,並根據重心值的變化高精度地確定感測器單元110X內的觸摸操作位置的坐標。
另外,在第一實施方式中也能夠採取以下方式。
在上述內容中,設為以滿足數學式F1的方式規定感測器單元110X中的檢測寬度AW以及間隔寬度BW的長度,但是在第一實施方式中也可以以滿足下述數學式F2的方式規定檢測寬度AW以及間隔寬度BW的長度。
[數學式F2]
TC>AW+2×BW
即,例如在圖6中以感測器單元110B為基準的情況下,觸碰徑TC的值被設定為大於將檢測寬度AW2、間隔寬度BW2、間隔寬度BW1合算而得的值。
由此,觸碰徑TC必然重疊於兩個以上的感測器單元110X的檢測寬度AW(例如檢測寬度AW2和檢測寬度AW1、或者檢測寬度AW2和檢測寬度AW3)上。由此,將檢測寬度AW和間隔寬度BW設定為,使得在對觸控面板2進行觸摸操作時手指等導電體不僅與某一個感測器單元110的檢測區域50接觸,還與相鄰的感測器單元110的檢測區域50接觸。
通過滿足數學式F2,能夠更加準確地檢測例如與感測器單元110B的檢測區域50相鄰的感測器單元110A的檢測區域50中的靜電電容的變化,因此能夠高精度地算出感測器單元110B中的各坐標的重心值的變化。因而,能夠提高感測器單元110B中的觸摸操作位置的坐標的檢測精度。
<5.第二實施方式>
參照圖13以及圖14對關於觸控面板2的構造的第二實施方式進行說明。圖13示出圖4所示的感測器圖案中的從中央部向右端部連續的感測器單元110的一部分,圖14是圖13的N-N線剖視圖。
在第二實施方式中,作為圖4所示的在配置於基板100上的感測器圖案中的端部所配置的感測器單元110的一個例子,使用配置於感測器圖案的右端部的感測器單元110D的構造進行說明。
如圖13所示,在配置於感測器圖案中的端部的感測器單元110D中,與其他的感測器單元110B、110C等相比,檢測區域50所占的比例變小。
具體來說,端部以外的感測器單元110B、110C的各檢測寬度AW2、AW3長度相同,但是端部的感測器單元110D的檢測寬度AW4形成為比檢測寬度AW2、AW3短(AW2=AW3>AW4)。
在此,將檢測寬度AW2、AW3例如設為4mm(AW2=AW3=4mm),檢測寬度AW4例如設為2mm(AW4=2mm)。
感測器單元110B~110D的縱向寬度BL被設為相同長度,例如設為8mm(BL=8mm)。另外,感測器單元110B、110C、110D的各檢測區域50的縱向寬度AH設為相同長度,例如縱向寬度AH設為5mm。
將感測器單元110B和感測器單元110C的檢測區域50中的間隔寬度BW2、以及感測器單元110C和感測器單元110D的檢測區域50中的間隔寬度BW3設為相同長度,例如設為2mm(BW2=BW3=2mm)。
另外,在感測器單元110D的檢測區域50的右側配置有接收布線配置區域80a,在接收布線配置區域80a中,如圖14所示,除接收布線81以外,在接收布線81的右側配置有接地電極82。接地電極82沿上下方向延伸設置,與接收布線81以不接觸的狀態相鄰配置。
將接收布線配置區域80a的左右方向上的寬度設為剩餘寬度G,剩餘寬度G的長度例如設為0.6mm(G=0.6mm)。
配置於端部的感測器單元110D與例如配置於中央部等的端部以外的感測器單元110相比,相鄰的檢測區域50變少。另外,因為例如如間隔寬度BW3中的發送布線配置區域70那樣,設置有在觸摸操作時不受靜電電容的變化影響的區域,所以觸控面板2的端部中的觸摸操作位置的坐標的檢測精度有可能會因端部的感測器單元110D的檢測區域50的檢測寬度AW4和間隔寬度BW3的長度而降低。
因而,為了不損害端部的感測器單元110D中的觸摸操作位置的坐標的檢測精度,需要對檢測寬度AW4以及間隔寬度BW3的長度進行規定。
因此,在第二實施方式中,以滿足以下的數學式F3的方式規定端部的感測器單元110D的檢測寬度AW4、感測器單元110D的剩餘寬度G、與相鄰於感測器單元110D的感測器單元110C之間的間隔寬度BW3。此外,在數學式F3中,為了方便,將檢測寬度AW4簡單地示為AW,將間隔寬度BW3簡單地示為BW。另外,各值的單位是“mm”,“TC/2”表示觸碰徑TC的值的二分之一。
[數學式F3]
2>AW+(BW+G)-TC/2
上述數學式F3中的“2mm”是端部的感測器單元110D中的坐標位置精度的目標值,若為2mm以下,則能夠設定為“1”、“0”、“-1”等、根據端部的感測器單元110中的坐標位置精度的目標而設定為各種各樣的數值。
通過基於數學式F3規定檢測寬度AW和間隔寬度BW,從而規定了端部的感測器單元110D中的檢測寬度AW4和間隔寬度BW3的長度。
在本實施方式中,例如在將觸碰徑TC設定為8mm的情況下(TC=8mm),由於檢測寬度AW4=2mm,間隔寬度BW3=2mm,剩餘寬度G=0.6mm,因此若代入於數學式F3,則為“2>2+(2+0.6)-8/2=0.6”,滿足數學式F3。
通過以滿足數學式F3的方式規定檢測寬度AW4以及間隔寬度BW3,從在端部的感測器單元110D中檢測到觸摸操作的情況下,能夠受到相鄰的感測器單元110C等的檢測區域50的靜電電容變化的影響。
由此,針對感測器單元110D的橫向寬度AL4的左右方向上的位置坐標R和端部的感測器單元110D中的重心值的關係,能夠得到圖15所示那樣的圖表。
即,如圖15所示,針對在感測器單元110D的橫向寬度AL4的左右方向上連續的位置坐標R1、R2……R7中的各位置坐標,對應不同的重心值。
根據重心值進行逆運算而能檢測出感測器單元110D內的位置坐標,因此能夠將圖15所示的與各重心值對應的橫向寬度AL4中的坐標唯一確定。
因而,在檢測區域50的面積容易變小的端部的感測器單元110D中,能夠高精度地確定與重心值的變化對應的位置坐標R,能夠維持或者提高端部的感測器單元110D中的觸摸操作位置的檢測精度。
另一方面,在圖16以及圖17中,作為不滿足上述數學式F3的例子在端部示出感測器單元110d。圖16示出圖4所示的感測器圖案中的從中央部向右端部連續的感測器單元110的一部分,圖17是圖16的n-n線剖視圖。
此外,在以下說明中,對與圖13以及圖14所示的橫向寬度AL、檢測寬度AW長度不同的部分,採用橫向寬度al、檢測寬度aw進行說明。
如圖16以及圖17所示那樣,感測器單元110B、110C、110d的各檢測寬度AW2、AW3、aw4的長度被設為相同,例如設為4mm(AW2=AW3=aw4=4mm)。另外,設置於各感測器單元110B、110C、110d之間的間隔寬度BW2、BW3的長度被設為相同,例如設為2mm(BW2=BW3=2mm)。
若將這樣的端部的感測器單元110d中的檢測寬度aw4以及間隔寬度BW3套用於上述數學式F3“2>AW+(BW+G)-TC/2”,則為“4+(2+0.6)-8/2=2.6”,不會成為比“2mm”小的值。即,根據端部的感測器單元110d的檢測寬度aw4以及間隔寬度BW3的長度,不滿足數學式F3。
在不滿足數學式F3的情況下,端部的感測器單元110d的橫向寬度al4的左右方向上的位置坐標S和感測器單元110d中的重心值的關係成為圖18所示的圖表。
在圖18中,示出與在感測器單元110d的橫向寬度al4的左右方向上連續的位置坐標S1、S2……S10中的各位置坐標對應的重心值。此時,在不滿足數學式F3的情況下,與圖15所示的圖表不同,在某個一定範圍的坐標中產生了重心值的變化較少的部分。在圖18中,從坐標S6到S10,重心值的變化變少。
由於根據重心值進行逆運算而確定感測器單元110d內的位置坐標,因此在重心值的變化量較少的坐標S6到S10中,有可能無法根據重心值來確定觸摸操作位置是坐標S6到S10中的哪一個。
因而,在端部中使用感測器單元110d的例子中,能設想在對感測器單元110d內的左右方向上的坐標位置進行確定時,觸摸操作位置檢測的精度會局部降低。
由上可知,根據第二實施方式,通過以滿足上述數學式F3的方式規定端部的感測器單元110D中的檢測寬度AW4以及間隔寬度BW3的長度,能夠避免因如圖18所示的重心值的變化量局部變小所引起的觸摸操作位置的檢測精度的降低,並根據重心值的變化將端部的感測器單元110D內的觸摸操作位置的檢測精度確保為中央部等的端部以外的感測器單元110的同等以上。
另外,在第二實施方式中也能夠採取以下方式。
在上述內容中,設為以滿足數學式F3的方式規定端部的感測器單元110D中的檢測寬度AW4以及間隔寬度BW3的長度,但是也能夠以滿足下述數學式F4的方式規定檢測寬度AW4以及間隔寬度BW3的長度。
[數學式F4]
2>AW+BW-TC/2
如上所述,數學式F4是不加數學式F3中的剩餘寬度G的例子。即使以滿足數學式F4的方式規定檢測寬度AW以及間隔寬度BW的長度,也能夠將圖15所示的與各重心值對應的橫向寬度AL4中的坐標唯一確定。
在此,例如在將觸碰徑TC設定為8mm的情況下(TC=8mm),由於圖13所示的感測器單元110D的檢測寬度AW4為2mm,間隔寬度BW3為2mm(AW=2mm,BW=2mm),因此若代入於數學式F4,則為“2>2+2-8/2=0”,滿足數學式F4。
由此,能夠根據重心值的變化將端部的感測器單元110D內的觸摸操作位置的檢測精度確保為中央部等的端部以外的感測器單元110的同等以上,能夠提高觸控面板2的端部中的觸摸操作位置的坐標的檢測精度。
此外,在本實施方式中,如圖13所示那樣,對圖4所示的感測器圖案中的從中央部向右端部連續的感測器單元110的例子進行了說明,但是上述思想同樣也能夠適用於從該感測器圖案中的中央部向左端部連續的感測器單元110。
在該情況下,配置於感測器圖案中的左右兩端部的各感測器單元110的檢測區域50所占的比例比左右兩端部以外的各感測器單元110的檢測區域50所占的比例小。
<6.第三實施方式>
參照圖19以及圖20對有關觸控面板2的構造的第三實施方式進行說明。第三實施方式是以連續的各感測器單元110的檢測區域50的面積以固定的比例逐漸變小的方式形成各感測器單元110的例子。
在圖19中,設置為感測器單元110A的橫向寬度AL1、感測器單元110B的橫向寬度AL2、感測器單元110C的橫向寬度AL3、感測器單元110D的橫向寬度AL4依次以規定的比例逐漸變短(AL1>AL2>AL3>AL4)。
例如,設置為橫向寬度AL1為6.1mm、橫向寬度AL2為5.4mm、橫向寬度AL3為4.7mm、橫向寬度AL4為4mm這樣地每次縮短0.7mm(AL1=6.1mm,AL2=5.4mm,AL3=4.7mm,AL4=4mm)。
在此,由於從中央部朝向端部連續的各感測器單元110的縱向寬度BL固定,因此橫向寬度AL的長度朝向端部以固定的比例逐漸變短使得感測器單元110A、110B、110C、110D的面積也以固定的比例逐漸變小。
另外,設置為,隨著各感測器單元110的橫向寬度AL的長度逐漸變短,各感測器單元110的檢測寬度AW1、AW2、AW3、AW4依次按照規定的比例逐漸變短(AW1>AW2>AW3>AW4)。
例如,設置為,檢測寬度AW1為4.1mm,檢測寬度AW2為3.4mm,檢測寬度AW3為2.7mm,檢測寬度AW4為2mm(AW1=4.1mm,AW2=3.4mm,AW3=2.7mm,AW4=2mm)。
此時,因為各感測器單元110的縱向寬度AH固定,所以各感測器單元110的檢測區域50的面積也隨著從中央部向端部而逐漸變小。
圖20是表示從中央部朝向端部連續的感測器單元110A、110B、110C、110D的各感測器單元110中的靜電電容變化的變化量的圖。
當在中央部的感測器單元110A的檢測區域50中未進行觸摸操作的情況下,該檢測區域50的靜電電容變化的基準值RV表現為基準值RV1。
若在該情況下對該檢測區域50進行觸摸操作,則檢測到從基準值RV1起的靜電電容變化。此時,由於靜電電容在不超過所能夠檢測的上限值UL的範圍內發生變化,因此能夠準確地確定與靜電電容變化對應的、感測器單元110A內的觸摸操作位置的坐標。
另一方面,當檢測靜電電容變化時,朝向端部的感測器單元110B、110C、110D即使在未被進行觸摸操作的狀態下,也與相鄰的感測器單元110的檢測區域50的面積相應地受到影響。例如,感測器單元110B的檢測區域50的靜電電容變化的值受相鄰的感測器單元110A的檢測區域50的面積影響。同樣地,感測器單元110C的檢測區域50的靜電電容變化的值受相鄰的感測器單元110B的檢測區域50的面積影響,感測器單元110D的檢測區域50的靜電電容變化的值受相鄰的感測器單元110C的檢測區域50的面積影響。
因而,即使處於感測器單元110B的檢測區域50未被進行觸摸操作的狀態下,靜電電容變化的基準值RV也為比基準值RV1高的基準值RV2。
成為對象的感測器單元100的檢測區域50和相鄰的感測器單元110的檢測區域50的面積差越大,在上述那樣的未進行觸摸操作的狀態下的基準值RV的變化越大。
例如,如圖21所示,將端部以外的感測器單元110A、110B、110C的檢測區域50的檢測寬度AW1、AW2、AW3設為相同長度,例如設為4mm(AW1=AW2=AW3=4mm),將端部的感測器單元110D的檢測區域50的檢測寬度AW4設為比檢測寬度AW1、AW2、AW3短的長度,例如設為2mm(AW1=AW2=AW3>AW4,AW4=2mm)。
即,將端部以外的感測器單元110A、110B、110C的檢測區域50的面積設為相同,並使端部的感測器單元110D的檢測區域50的面積比端部以外的感測器單元110的檢測區域50的面積小。
此時,將端部以外的感測器單元110的面積設為相同,與此相應地,就感測器單元110C和端部的感測器單元110D的各自的檢測區域50的面積而言,面積差比圖19所示的例子大。
這樣一來,如圖22所示,在未對檢測區域50進行觸摸操作時的感測器單元110D的基準值RV表現出比圖19所示的基準值RV2高的基準值RV3。
在這樣的情況下,若對感測器單元110D的檢測區域50進行觸摸操作,則靜電電容變化的值超過所能夠檢測的上限值UL的部分變大,針對超過上限值UL的部分,無法檢測到準確的靜電電容變化的值,因此有可能無法準確地算出與靜電電容變化對應的、感測器單元110D內的觸摸操作位置的坐標。
因此,在第三實施方式中,如圖19所示,設為使各感測器單元110的檢測區域50的面積隨著從中央部向端部而逐漸變小。
由此,能夠使與相鄰的感測器單元110的面積差減小,如圖20所示,能夠將由與相鄰的感測器單元110的面積差所產生的靜電電容變化的基準值RV設為比基準值RV3低的基準值RV2。
由此,在對感測器單元110B、110C、110D的任一檢測區域50進行觸摸操作的情況下,由於超過能夠檢測靜電電容變化的上限值UL的部分極少,因此能夠不損害精度地算出與靜電電容變化對應的感測器單元110B、110C、110D內的觸摸操作位置的坐標。
由上可知,根據第三實施方式,使從感測器圖案中的中央部朝向端部配置的各感測器單元110的面積逐漸變小,從而防止由與相鄰的感測器單元110的面積差所產生的靜電電容變化的基準值RV過度上升,從而能夠維持或者提高各感測器單元110內的觸摸操作位置的檢測精度。
此外,在本實施方式中,對如圖19所示使各感測器單元110的檢測區域50的面積隨著從中央部向右端部逐漸變小的例子進行了說明,但是上述思想也能夠同樣適用於使各感測器單元110的檢測區域50的面積隨著從中央部向左端部逐漸變小的例子。
<7.總結以及變形例>
在以上的實施方式的觸控面板2(觸控面板裝置)中,矩陣狀的配置有多個檢測區域50(參照圖4),與各檢測區域50對應的形成有發送布線71和接收布線81,以沿一個方向排列的方式形成有配置了發送布線71的發送布線配置區域70、檢測區域50、以及配置了接收布線81的接收布線配置區域80,當將從某個檢測區域50到在左右方向上隔著接收布線配置區域80和發送布線配置區域70的下一個檢測區域50為止的間隔寬度設為BW、將檢測區域50的左右方向上的檢測寬度設為AW、將觸碰徑設為TC時,根據“AW+2×BW-TC”算出的值比坐標位置精度的目標值小(參照數學式F1、圖6到圖8)。
由此,以在檢測觸摸操作位置時感測器單元110的檢測區域50容易受周圍的感測器單元110的檢測區域50的影響的方式,設定檢測區域50的檢測寬度AW、以及從該檢測區域50到左右方向上的下一個檢測區域50為止的間隔寬度BW。
通過以滿足上述數學式F1的方式規定感測器單元110X中的檢測寬度AW以及間隔寬度BW的長度,能夠避免因如圖12所示的重心值的變化量局部變小所引起的觸摸操作位置的檢測精度的降低,能夠根據重心值的變化高精度地算出感測器單元110X內的觸摸操作位置。
因而,能夠維持或者提高觸控面板2中的各感測器單元110的觸摸操作位置的檢測精度。
在觸控面板2中,滿足“TC>AW+2×BW” (數學式F2)。
由此,以使得觸碰徑TC跨越多個檢測區域50的方式,形成檢測區域50的檢測寬度AW、以及從該檢測區域50到左右方向上的下一個檢測區域50為止的間隔寬度BW。
通過滿足上述數學式F2,能夠更加準確地檢測例如與感測器單元110B的檢測區域50相鄰的感測器單元110A的檢測區域50中的靜電電容的變化,因此能夠使得用於算出坐標的重心值的變化明確,提高感測器單元110B中的觸摸操作位置的坐標的檢測精度。
在觸控面板2中,滿足“AW>BW”。通過使感測器單元110中的檢測寬度AW比間隔寬度BW大,從而檢測區域50變大,檢測觸摸操作位置時,感測器單元組中的感測器單元110的檢測區域容易受周圍的感測器單元110的檢測區域50的影響。因而,能夠進一步提高感測器單元110內中的觸摸操作位置的坐標的檢測精度。
另外,在實施方式的觸控面板2(觸控面板裝置)中,矩陣狀的配置有多個檢測區域50,與各檢測區域50對應的形成有發送布線71和接收布線81,以沿左右方向排列的方式形成有配置了發送布線71的發送布線配置區域70、檢測區域50、以及配置了接收布線81的接收布線配置區域80,當將從左右方向上的端部的檢測區域50到隔著接收布線配置區域80和發送布線配置區域70而相鄰的檢測區域50為止的間隔寬度設為BW、將端部的檢測區域50的左右方向上的檢測寬度設為AW、將觸碰徑設為TC時,根據“AW+BW-TC/2”算出的值比坐標位置精度的目標值小(參照數學式F4、圖13到圖15)。
由此,以在檢測觸摸操作位置時端部的感測器單元110的檢測區域50容易受周圍的感測器單元110的檢測區域50的影響的方式,設定端部的檢測區域50的檢測寬度AW、以及端部的檢測區域50到與其相鄰的檢測區域50為止的間隔寬度BW。
通過以滿足數學式F4的方式規定端部的感測器單元110D中的檢測寬度AW4以及間隔寬度BW3的長度,能夠避免因如圖18所示的重心值的變化量局部變小所引起的觸摸操作位置的檢測精度的降低,能夠根據重心值的變化將端部的感測器單元110D內的觸摸操作位置的檢測精度確保為中央部等的端部以外的感測器單元110的同等以上。
在觸控面板2中,端部的檢測區域50的檢測寬度AW4比相鄰的檢測區域50的檢測寬度AW3窄(參照圖13)。
由此,在檢測觸控面板2的端部中的觸摸操作位置時,感測器單元110組中的端部的感測器單元110的檢測區域容易受周圍的感測器單元110的檢測區域的影響。因而,能夠進一步提高感測器單元110內的觸摸操作位置的坐標的檢測精度。
進一步地,在實施方式的觸控面板2(觸控面板裝置)中,矩陣狀的配置有多個檢測區域50,與各檢測區域50對應的形成有發送布線71和接收布線81,以沿左右方向排列的方式形成有配置了發送布線71的發送布線配置區域70、檢測區域50、以及配置了接收布線81的接收布線配置區域80,從多個檢測區域50的左右方向上的中央部朝向端部連續設置的各檢測區域50的面積隨著朝向左右方向而以大致固定的比例變小(參照圖19以及圖20)。
由此,減輕了由相鄰的檢測區域的面積差產生的靜電電容變化。因而,使從感測器圖案中的中央部朝向端部配置的各感測器單元110的面積逐漸變小,由此能夠防止由和相鄰的感測器單元110的面積差所產生的靜電電容變化的基準值RV過度上升,從而能夠維持或者提高各感測器單元110內的觸摸操作位置的檢測精度。
另外,本實施方式中的觸控面板2的構造也能夠採取以下方式。
本實施方式中的感測器單元110能夠採取感測器單元110X以外的構造。
例如,也能夠如圖23所示的感測器單元110Z那樣不配置虛擬電極配置區域60,使檢測區域50在上下方向上擴張配置。由此,檢測區域50中的發送電極51和接收電極52的相鄰區域增加,能夠提高檢測區域50中的靜電電容的變化量。因而,通過利用感測器單元110Z的構造,能夠提高觸控面板2的靈敏度。
這尤其適用於觸控面板2的罩玻璃較厚、進行觸摸操作的手指被手套等覆蓋等、檢測區域50和觸摸操作進行者之間存在較大間隔的情況。
最後,上述各實施方式的說明是本發明的一個例子,本發明並不限於上述實施方式。因此,當然,即使是上述各實施方式以外的方式,只要在不偏離本發明所涉及的技術思想的範圍內,就能夠根據設計等而進行各種變更。另外,本說明書所記載的效果不過是示例,並無限定,也可以有其他效果。
2:觸控面板
21:發送信號線
22:接收信號線
50:檢測區域
51:發送電極
52:接收電極
70:發送布線配置區域
71:發送布線
72:接地電極
80:接收布線配置區域
81:接收布線
110:感測器單元
AL:橫向寬度
AW:檢測寬度
BW:間隔寬度
TC:觸碰徑
圖1是本發明的實施方式的觸控面板裝置的框圖。
圖2是實施方式的觸控面板的信號線構造的說明圖。
圖3是實施方式的感測動作的說明圖。
圖4是實施方式的單層電極構造的說明圖。
圖5是實施方式的感測器單元構造的說明圖。
圖6是實施方式的在左右方向上連續的感測器單元的說明圖。
圖7是實施方式的圖6的M-M線剖視圖。
圖8是表示實施方式的與重心值對應的位置坐標的關係的圖表。
圖9是實施方式的感測器單元構造的說明圖。
圖10是實施方式的在左右方向上連續的感測器單元的說明圖。
圖11是實施方式的圖9的m-m線剖視圖。
圖12是表示實施方式的與重心值對應的位置坐標的關係的圖表。
圖13是實施方式的端部的感測器單元的說明圖。
圖14是實施方式的圖13的N-N線剖視圖。
圖15是表示實施方式的與重心值對應的位置坐標的關係的圖表。
圖16是實施方式的端部的感測器單元的說明圖。
圖17是實施方式的圖16的n-n線剖視圖。
圖18是表示實施方式的與重心值對應的位置坐標的關係的圖表。
圖19是實施方式的在左右方向上連續的感測器單元的說明圖。
圖20是表示實施方式的各感測器單元的靜電電容變化的圖。
圖21是實施方式的在左右方向上連續的感測器單元的說明圖。
圖22是表示實施方式的各感測器單元的靜電電容變化的圖。
圖23是實施方式的感測器單元構造的變形例的說明圖。
50:檢測區域
51:發送電極
70:發送布線配置區域
71:發送布線
72:接地電極
80:接收布線配置區域
81:接收布線
110:感測器單元
AL:橫向寬度
AW:檢測寬度
BW:間隔寬度
TC:觸碰徑
Claims (6)
- 一種觸控面板裝置,其特徵在於:在所述觸控面板裝置中,矩陣狀的配置有多個檢測區域,與各所述檢測區域對應的形成有發送布線和接收布線,以沿一個方向排列的方式形成有配置了所述發送布線的發送布線配置區域、所述檢測區域、以及配置了所述接收布線的接收布線配置區域,當將從某個所述檢測區域到沿所述一個方向隔著所述接收布線配置區域和所述發送布線配置區域的下一個所述檢測區域為止的間隔寬度設為BW、將所述檢測區域在所述一個方向上的寬度設為AW、將觸碰徑設為TC時,根據AW+2×BW-TC算出的值比坐標位置精度的目標值小。
- 如請求項1所述的觸控面板裝置,其中滿足TC>AW+2×BW。
- 如請求項1或2所述的觸控面板裝置,其中滿足AW>BW。
- 一種觸控面板裝置,其特徵在於:在所述觸控面板裝置中,矩陣狀的配置有多個檢測區域,與各所述檢測區域對應的形成有發送布線和接收布線,以沿一個方向排列的方式形成有配置了所述發送布線的發送布線配置區域、所述檢測區域、以及配置了所述接收布線的接收布線配置區域,當將從所述一個方向上的端部的所述檢測區域到隔著所述接收布線配置區域和所述發送布線配置區域而相鄰的所述檢測區域為止的間隔寬度設為BW、將所述端部的檢測區域在所述一個方向上的寬度設為AW、將觸碰徑設為TC時,根據AW+BW-TC/2算出的值比坐標位置精度的目標值小。
- 如請求項4所述的觸控面板裝置,其中所述端部的檢測區域在所述一個方向上的寬度比相鄰的所述檢測區域在所述一個方向上的寬度窄。
- 一種觸控面板裝置,其特徵在於:在所述觸控面板裝置中,矩陣狀的配置有多個檢測區域,與各所述檢測區域對應的形成有發送布線和接收布線,以沿一個方向排列的方式形成有配置了所述發送布線的發送布線配置區域、所述檢測區域、以及配置了所述接收布線的接收布線配置區域,從所述多個檢測區域的所述一個方向上的中央部朝向端部連續設置的各所述檢測區域的面積隨著朝向所述一個方向而以大致固定的比例變小。
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