WO2015156196A1 - タッチパネルおよび電子機器 - Google Patents

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WO2015156196A1
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touch panel
pressure sensor
film
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加納英和
森健一
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株式会社村田製作所
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    • G06F2203/04107—Shielding in digitiser, i.e. guard or shielding arrangements, mostly for capacitive touchscreens, e.g. driven shields, driven grounds

Definitions

  • the present invention relates to a technique for simultaneously detecting a position (touch position) where an operation surface is touched by a finger or the like and a pressing of the operation surface by the finger or the like in a touch panel.
  • FIG. 16 (A) is a side sectional view schematically showing a conventional touch panel with reference to Patent Document 1.
  • FIG. The touch panel 300 includes a plurality of films 301, 302, 303, 304, and 305.
  • the films 301, 302, 303, 304, and 305 are laminated in that order from the top surface side to the bottom surface side, and are joined via an adhesive sheet or the like.
  • the films 301 and 302 constitute an electrostatic touch panel unit.
  • a plurality of touch panel electrodes 311 are provided on the top surface of the film 301.
  • a plurality of touch panel electrodes 312 are provided on the top surface of the film 302.
  • the touch panel electrode 311 and the touch panel electrode 312 are provided so as to intersect with each other in a two-dimensional lattice shape when viewed from the top surface side.
  • the films 303, 304, and 305 constitute a pressure sensor unit. Specifically, a pressure sensor electrode 313 is provided on the top surface of the film 303 so as to cover the entire surface. A pressure sensor electrode 314 is provided on the top surface of the film 305 so as to cover the entire surface.
  • the film 304 is made of a piezoelectric material that generates electric charges on the top surface and the bottom surface due to expansion and contraction in the in-plane direction. When the touch panel 300 is pushed by a finger or the like, electric charges are generated on the top surface and the bottom surface of the film 304, thereby generating a potential difference between the pressure sensor electrode 313 and the pressure sensor electrode 314. Therefore, the pressure can be detected by detecting the potential difference between the pressure sensor electrode 313 and the pressure sensor electrode 314.
  • the touch panel If the total number of films on the touch panel is large, it will be difficult to make the touch panel thin. In addition, when the touch panel has translucency, it is necessary to use a material having high translucency for the electrode and the film. However, if the total number of films is large, the translucency of the entire touch panel is lowered.
  • FIG. 16B is a side cross-sectional view schematically showing a configuration example of a touch panel in which the total number of films is reduced.
  • the touch panel 300A includes a plurality of films 301, 302A, 304, and 305.
  • a plurality of touch panel electrodes 312 serving as a part of the electrostatic touch panel unit and a plurality of press sensor electrodes 313A serving as a part of the press sensor unit are provided alternately in parallel. ing.
  • the total number of films can be reduced by providing part of the electrodes of the electrostatic touch panel unit and part of the electrodes of the pressure sensor unit on the same film.
  • the electrostatic touch panel unit and the press sensor unit are very close to each other, and therefore, the electrostatic touch panel unit and the press sensor unit are electrically connected. Will be combined. For this reason, the pulse signal which drives an electrostatic touch panel part leaks to a press sensor part as noise, and the precision of press detection may fall.
  • an object of the present invention is to provide a technique that can improve the accuracy of pressing detection even if the total number of films on the touch panel is reduced.
  • the present invention relates to a touch panel including an electrostatic touch panel unit and a press sensor unit.
  • the electrostatic touch panel unit includes a flat film-shaped first film unit, a first touch panel electrode arranged in parallel with the first film unit, disposed on one main surface side of the first film unit, A second touch panel electrode arranged on the other main surface side of the first film portion and extending in a direction parallel to the first film portion and intersecting the first touch panel electrode.
  • the pressure sensor unit includes a second film unit laminated on the other main surface side of the first film unit, a first pressure sensor electrode disposed on the one main surface side of the second film unit, A second pressure sensor electrode disposed on the other main surface side of the second film portion.
  • the electrode layer provided with the first pressure sensor electrode is the same electrode layer as the second touch panel electrode.
  • the electrode layer provided with the second pressure sensor electrode is the second electrode layer.
  • the second pressure sensor electrode non-forming portion is provided at a position facing the touch panel electrode.
  • the touch position is determined based on the change in the capacitance. Can be detected. Further, since a potential difference is generated between the first press sensor electrode and the second press sensor electrode by pressing the touch panel, it is possible to detect the press based on the potential difference. Furthermore, since the 2nd electrode for touch panels of an electrostatic touch panel part and the 1st electrode for press sensors of a press sensor part are provided in the same electrode layer, the total number of the films in a touch panel can be suppressed. In addition, since the electrode non-forming portion is provided in the region facing the second touch panel electrode, it is possible to suppress the drive signal of the electrostatic touch panel portion from leaking to the pressure sensor portion as noise, and the accuracy of pressure detection can be improved. .
  • the second pressure sensor electrode is provided so as to avoid a region facing the second touch panel electrode. Thereby, the precision of a press detection can further be improved.
  • the touch panel of this invention may be provided with the press detection circuit which has the 1st connection end connected to the electrode for 1st press sensors, and the 2nd connection end connected to the electrode for 2nd press sensors. .
  • the pressure detection circuit sets the first connection end to the ground potential.
  • a plurality of first pressure sensor electrodes are provided alternately with a plurality of second touch panel electrodes, and the plurality of second pressure sensor electrodes are provided for each first pressure sensor electrode.
  • a plurality of opposing electrode pairs of the first pressure sensor electrode and the second pressure sensor electrode are connected in parallel to the pressure detection circuit.
  • the first film portion and the second film portion of the touch panel of the present invention have outer shapes that coincide with each other, have a longitudinal direction and a short direction, a plurality of first pressure sensor electrodes and a plurality of first film portions.
  • the two pressure sensor electrodes may extend in the longitudinal direction.
  • a plurality of pressure detection circuits are provided, and among the plurality of counter electrode pairs, the counter electrode pair near the end in the short direction and the counter electrode pair near the center in the short direction are connected to different press detection circuits. It is preferable.
  • the counter electrode pair near the end in the short direction is preferably provided with a narrow portion having a narrower width in the short direction than the counter electrode pair near the center in the short direction.
  • the polarity inversion occurs locally in the charge generated in the second film.
  • the second film has an outer shape having a longitudinal direction and a short direction
  • the polarity reversal of charge is likely to occur near the long side of the second film.
  • the press detection voltage may be offset and the sensitivity of press detection may be reduced. Therefore, if the pressure sensor electrodes are connected to different pressure detection circuits as described above, the offset of the pressure detection voltage can be prevented.
  • by providing a narrow portion on the electrode for the pressure sensor near the long side of the second film it is possible to prevent the influence of the portion where the polarity inversion of the charge has occurred and to stabilize the voltage value of the pressure detection voltage. Can be made.
  • the second film in the touch panel of the present invention is preferably made of polylactic acid that has been stretched in at least a uniaxial direction.
  • polylactic acid Since uniaxially stretched polylactic acid has a high piezoelectric constant, the use of polylactic acid as the material for the second film can increase the detection sensitivity of the pressing force. Furthermore, since polylactic acid has high translucency, a highly translucent touch panel can also be realized. And since polylactic acid does not have pyroelectricity, even if a body temperature is transmitted when a finger or the like touches the touch panel surface, the detection accuracy of the pressing force is not affected. Therefore, when polylactic acid is used as the material for the second film, compared with the case where a pyroelectric material such as PVDF is used, it is more complicated to transmit the pressing force indirectly so that the body temperature is not transmitted. It is not necessary to add a special mechanism.
  • the electrode width of the first pressure sensor electrode is narrower than the electrode width of the second pressure sensor electrode, the first pressure sensor electrode and the second pressure sensor due to manufacturing variations or the like. It is possible to suppress the occurrence of a problem in which the opposing area with the pressure sensor electrode fluctuates to cause performance variations. Moreover, the space
  • the electrode width of the second pressure sensor electrode is narrower than the electrode width of the first pressure sensor electrode, the first pressure sensor electrode and the second pressure sensor due to manufacturing variation or the like. It is possible to suppress the occurrence of a problem in which the opposing area with the pressure sensor electrode fluctuates to cause performance variations.
  • the first pressure sensor electrode and the second touch panel electrode are disposed on the same electrode layer between the first pressure sensor electrode and the second touch panel electrode. It is preferable to further include a ground electrode. As a result, stray capacitance generated between the first pressure sensor electrode and the second touch sensor electrode formed on the same electrode layer can be reduced, and noise from the electrostatic touch panel portion is generated in the pressure sensor portion. Leakage can be suppressed.
  • the touch panel further includes a dummy electrode on the same electrode layer as the second pressure sensor electrode, which is electrically independent from other electrodes and faces the second touch panel electrode. .
  • a dummy electrode on the same electrode layer as the second pressure sensor electrode, which is electrically independent from other electrodes and faces the second touch panel electrode.
  • the first pressure sensor electrode, the second pressure sensor electrode, the first touch panel electrode, and the second touch panel electrode may be the electrode.
  • the provided electrode layer preferably has a plurality of linear electrode portions extending in parallel at the same electrode width and the same arrangement interval as the other electrodes. This makes it difficult to visually recognize the electrode from the outside.
  • the pressure can be detected with high accuracy.
  • top surface one main surface of each film
  • bottom surface one main surface of each film
  • FIG. 1 is a side sectional view of the touch panel 10 according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view showing an electrode pattern of a film included in the touch panel 10. Note that the electrode pattern shown in FIG. 2 is merely an example, and the number and shape of each electrode are not limited to this, and can be appropriately changed according to specifications.
  • the touch panel 10 is used by being attached to an elastic plate that does not have conductivity, such as glass, acrylic, and polycarbonate.
  • the touch panel 10 is attached to the back side of the cover glass 49 of the display unit of the electronic device, and detects a touch operation and a pressing operation on the surface of the cover glass 49 by an operator's finger or the like.
  • the touch panel 10 includes films 11, 12, 13, and 14, adhesive sheets 21, 22, 23, and 24, touch panel electrodes 31 and 32, pressure sensor electrodes 41 and 42, and a touch detection circuit 17 (FIG. 2). And a pressure detection circuit 18 (see FIG. 2).
  • the adhesive sheets 21, 22, 23, and 24 and the films 11, 12, 13, and 14 each have a flat film shape, and are alternately stacked from the top surface side to the bottom surface side.
  • the adhesive sheet 21 is affixed to the top surface of the film 11 and adheres the touch panel 10 to the cover glass 49.
  • the adhesive sheet 22 is affixed between the top surface of the film 12 and the bottom surface of the film 11.
  • the adhesive sheet 23 is affixed between the top surface of the film 13 and the bottom surface of the film 12.
  • the adhesive sheet 24 is affixed between the top surface of the film 14 and the bottom surface of the film 13.
  • Each of the films 11 to 14 and the adhesive sheets 21 to 24 has a rectangular shape whose outer shape is identical when viewed from the top surface side, and has a short side along the first in-plane direction and a long side along the second in-plane direction. Have.
  • the first in-plane direction and the second in-plane direction are directions orthogonal to each other when the touch panel 10 is viewed from the top surface side.
  • the film 11 is made of a light-transmitting material such as PET, and the touch panel electrode 31 is formed on the top surface.
  • the film 12 is made of a light-transmitting material such as PET, and the touch panel electrode 32 and the pressure sensor electrode 41 are formed on the top surface.
  • the film 13 is made of a material having predetermined piezoelectricity and translucency.
  • the film 14 is made of a light-transmitting material such as PET, and a pressure sensor electrode 42 is formed on the top surface.
  • the touch panel electrode 31 is formed on the top surface of the film 11 in a pattern as shown in FIG.
  • the touch panel electrode 32 and the pressure sensor electrode 41 are formed on the top surface of the film 12 in a pattern as shown in FIG.
  • the pressure sensor electrode 42 is formed on the top surface of the film 14 in a pattern as shown in FIG.
  • an organic electrode mainly composed of ITO, ZnO and polythiophene, an organic electrode mainly composed of polyaniline, an electrode using silver nanowires, and a carbon nanotube are used. It is preferable to use any one of the conventional electrodes. By using these materials, an electrode pattern with high translucency can be formed. These materials are formed on the films 11, 12, and 14 by vapor deposition, sputtering, plating, or the like. In addition, when transparency is not required, it is also possible to use a metal electrode or an electrode made of silver paste formed by a method other than the above materials and methods.
  • the films 11 and 12, the touch panel electrode 31, the touch panel electrode 32, and the touch detection circuit 17 constitute an electrostatic touch panel unit 15.
  • the electrostatic touch panel unit 15 is configured by making the touch panel electrode 31 and the touch panel electrode 32 face each other through the film 11. For this reason, the film 11 is equivalent to the 1st film part as described in a claim.
  • the touch panel electrode 31 corresponds to the first touch panel electrode recited in the claims.
  • the touch panel electrode 32 corresponds to the second touch panel electrode recited in the claims.
  • each touch panel electrode 31 has a shape extending in a predetermined in-plane direction when viewed from the top surface side, and is arranged so as to be parallel to each other.
  • each electrode 31 for touch panels is made into a strip shape long in the first in-plane direction, and each is arranged with a gap in the second in-plane direction.
  • a plurality of touch panel electrodes 32 are provided on the top surface of the film 12 (see FIG. 2B).
  • Each of the touch panel electrodes 32 has a shape extending in an in-plane direction intersecting with the touch panel electrode 31 when viewed from the top surface side, and is arranged in parallel to each other.
  • each of the touch panel electrodes 32 is arranged in a strip shape elongated in the second in-plane direction and spaced in the first in-plane direction, and a plurality of touch panel electrodes 31 are viewed from the top surface side. Are opposed to the respective touch panel electrodes 31 with the film 11 interposed therebetween.
  • the touch detection circuit 17 has a plurality of first connection terminals P-RX and a plurality of second connection terminals P-TX.
  • the plurality of touch panel electrodes 31 are individually connected to the touch detection circuit 17 via the first connection terminals P-RX.
  • the plurality of touch panel electrodes 32 are individually connected to the touch detection circuit 17 via the second connection terminals P-TX.
  • the touch detection circuit 17 applies a drive signal to the touch panel electrode 32 via the second connection terminal P-TX. Therefore, the touch panel electrode 32 corresponds to a so-called transmission electrode in the electrostatic touch panel unit 15.
  • the touch detection circuit 17 connects the touch panel electrode 31 to the reference potential for the drive signal via the first connection terminal P-RX. Therefore, the touch panel electrode 31 corresponds to a so-called receiving electrode in the electrostatic touch panel unit 15.
  • the touch detection circuit 17 detects a set of the touch panel electrode 32 and the touch panel electrode 31 in which a change in capacitance occurs, so that the touch panel electrode 32 and the touch panel electrode 31 intersect each other. The vicinity of the position to be performed can be detected as the touch position.
  • the films 12, 13, 14, the pressure sensor electrodes 41, 42, and the pressure detection circuit 18 constitute a pressure sensor unit 16.
  • the pressure sensor unit 16 is configured by sandwiching the piezoelectric film 13 between the films 12 and 14 on which the pressure sensor electrodes 41 and 42 are formed. For this reason, the film 13 is equivalent to the 2nd film part as described in a claim.
  • the pressure sensor electrode 41 corresponds to the first pressure sensor electrode recited in the claims.
  • the pressure sensor electrode 42 corresponds to a second pressure sensor electrode described in the claims.
  • the film 13 is made of uniaxially stretched L-type polylactic acid (PLLA).
  • the film 13 may be made of uniaxially stretched D-type polylactic acid (PDLA).
  • the outer shape of the film 13 is such that the short side and the long side (first in-plane direction and second in-plane direction) form an angle of about 45 ° with respect to the direction of uniaxial stretching when viewed from the top surface side. Is set. Note that “approximately 45 °” refers to an angle including, for example, about 45 ° ⁇ 10 °. This angle is a design item that should be determined according to the detection accuracy of the pressing force.
  • PLLA constituting the film 13 is a chiral polymer, and its main chain has a helical structure.
  • PLLA is uniaxially stretched and has piezoelectricity when the molecules are oriented.
  • the piezoelectric constant of uniaxially stretched PLLA belongs to a very high class among the piezoelectric constants of various polymers.
  • the stretch ratio of PLLA is preferably about 3 to 8 times. Further, by performing a heat treatment after the stretching of PLLA, crystallization of an extended chain crystal of polylactic acid is promoted and the piezoelectric constant is improved.
  • PLLA may be biaxially stretched. In that case, the same effect as that of uniaxial stretching can be obtained by varying the stretch ratio of each stretched axis. For example, when a certain direction is taken as an X-axis, 8 times in that direction, and 2 times in the Y-axis direction perpendicular to that axis, the piezoelectric constant is about 4 times in the X-axis direction, The same effect can be obtained. Since a film that is simply uniaxially stretched easily tears along the direction of the stretch axis, the strength can be somewhat increased by performing biaxial stretching as described above.
  • PLLA generates piezoelectricity by molecular orientation processing such as stretching, and there is no need to perform poling processing like other polymers such as PVDF and piezoelectric ceramics. That is, the piezoelectricity of PLLA that does not belong to ferroelectrics is not expressed by the polarization of ions like ferroelectrics such as PVDF and PZT, but is derived from a helical structure that is a characteristic structure of molecules. is there. For this reason, the pyroelectricity generated in other ferroelectric piezoelectric materials does not occur in PLLA. Further, PVDF or the like shows a change in piezoelectric constant over time, and in some cases, the piezoelectric constant may be significantly reduced, but the piezoelectric constant of PLLA is extremely stable over time.
  • a plurality of pressure sensor electrodes 41 are provided on the top surface of the film 12 (see FIG. 2B).
  • the top surface of the film 12 is also provided with a plurality of touch panel electrodes 32 that constitute the electrostatic touch panel unit 15 described above, so that each pressure sensor electrode 41 has a gap between the plurality of touch panel electrodes 32.
  • the portions are provided so as to be alternately arranged with a space between the electrodes 32 for the touch panel.
  • each of the pressure sensor electrodes 41 has a strip shape that is long in the second in-plane direction when viewed from the top surface side, and is spaced in the first in-plane direction so as to be parallel to the touch panel electrode 32. They are lined up.
  • a plurality of pressure sensor electrodes 42 are provided on the top surface of the film 14 (see FIG. 2C).
  • Each of the pressure sensor electrodes 42 faces the pressure sensor electrode 41 with the film 12 and the film 13 interposed therebetween, and is provided so as to avoid a region facing the touch panel electrode 32 provided on the top surface of the film 12. That is, in the electrode layer on the top surface of the film 14, an electrode non-forming portion 43 is provided in a region facing the touch panel electrode 32. And the some electrode 42 for press sensors is provided so that the electrode non-formation part 43 may be pinched
  • each of the pressure sensor electrodes 42 is arranged in a strip shape elongated in the second in-plane direction when viewed from the top surface side, and spaced in the first in-plane direction, from the top surface side.
  • the outer shape and the arrangement coincide with the pressure sensor electrode 41 as viewed.
  • the pressing detection circuit 18 has a first connection end P-GND and a second connection end P-HOT.
  • a plurality of pressure sensor electrodes 41 are collectively connected to the first connection end P-GND.
  • a plurality of pressure sensor electrodes 42 are collectively connected to the second connection end P-HOT. Accordingly, a plurality of electrode pairs in which the pressure sensor electrode 41 and the pressure sensor electrode 42 face each other are connected in parallel to the pressure detection circuit 18.
  • the first connection end P-GND of the pressure detection circuit 18 is connected to the ground potential here.
  • the piezoelectric film 13 is bent in the thickness direction around the surface of the film 13. Tensile stress is generated in the inward direction. Then, the PLLA constituting the film 13 is polarized, and charges are generated on the top surface and the bottom surface. As a result, electric charges are collected by electrostatic induction on the pressure sensor electrode 41 facing the top surface of the film 13 and the pressure sensor electrode 42 facing the bottom surface of the film 13, and the pressure sensor electrode 41 and the pressure sensor electrode 41 are pressed. A potential difference is generated between the sensor electrode 42 and the sensor electrode 42.
  • the pressing operation can be detected by detecting a potential difference (hereinafter referred to as a pressing detection voltage) between the pressing sensor electrode 41 and the pressing sensor electrode 42 by the pressing detection circuit 18.
  • a pressing detection voltage a potential difference
  • the PLLA having a large piezoelectric constant d 14 is used as the film 13
  • the voltage value of the pressure detection voltage changes approximately linearly according to the magnitude of the pressure force, and is pressed by the pressure detection circuit 18.
  • the magnitude of the pressing force can be accurately detected.
  • PLLA is a polymer and has flexibility, so that it is not damaged by a large displacement unlike piezoelectric ceramics, and the pressing force can be reliably detected even if the deformation due to pressing is large.
  • the pressure sensor electrode 41 and the touch panel electrode 32 are formed on the film 12, and the electrostatic touch panel unit 15 and the pressure sensor unit 16 share the film 12.
  • the total number of films in can be reduced by one. Thereby, the thickness of the touch panel 10 can be made thinner, and the translucency of the touch panel 10 can be made higher.
  • the electrode non-forming portion 43 is provided in a region facing the second touch panel electrode 32 of the electrostatic touch panel portion 15 in the electrode layer provided with the second pressure sensor electrode 42. Since the second press sensor electrode 42 of the press sensor unit 16 is provided to avoid the electrode non-formation portion 43, the drive signal of the electrostatic touch panel unit 15 leaks to the press sensor unit 16 as noise. Can be prevented.
  • FIG. 3A is a waveform diagram showing a time waveform of the load applied to the touch panel and a time waveform of the press detection voltage in the conventional example.
  • FIG. 3B is a waveform diagram showing the time waveform of the load applied to the touch panel and the time waveform of the press detection voltage in the present embodiment.
  • the driving signal of the electrostatic touch panel section leaks to the press sensor section as noise, and an unnecessary fluctuation occurs in the press detection voltage, which becomes a factor of deteriorating the detection accuracy of the pressing force.
  • the pressure detection voltage fluctuate between the timing t1 when the load is applied to the touch panel and the timing t2 when the load is removed, Even at the timing t3 at which is periodically applied, the pressure detection voltage varies.
  • the electrode non-forming portion 43 is provided in a region facing the second touch panel electrode 32 of the electrostatic touch panel portion 15 and the electrode non-forming portion 43 is avoided. Since the second pressure sensor electrode 42 of the pressure sensor unit 16 is provided, it is possible to prevent the drive signal of the electrostatic touch panel unit 15 from leaking to the pressure sensor unit 16 as noise.
  • the timing at which the pressure detection voltage fluctuates is only the timing t1 at which the load is applied to the touch panel and the timing t2 at which the load is removed. At the timing t3 when the signal is periodically applied, the pressure detection voltage does not vary.
  • the second pressure sensor electrode 42 described above preferably does not overlap the second touch panel electrode 32 in plan view, except for the wiring portion that connects the pressure sensor electrode 42 to the pressure detection circuit 18.
  • the electrode width of the second pressure sensor electrode 42 is used as a reference and the width is 10% or less of the electrode width, the second pressure sensor electrode 42 and the second touch panel electrode 32 partially Even if they overlap, it is possible to sufficiently prevent the noise of the drive signal from leaking from the electrostatic touch panel unit 15 to the press sensor unit 16.
  • the pressure detection voltage is usually generated at the moment when the pressing force fluctuates, and the voltage value rapidly decreases with the leakage of electric charge due to the piezoelectric effect.
  • the pressing detection circuit has a circuit configuration having a large input impedance or an integration circuit. In this way, the voltage value of the pressing detection voltage can be maintained for a predetermined time, and the detection voltage value can be measured and the pressing force can be detected more reliably. It is also possible to obtain the same effect by integrating the signal in software.
  • the pressure sensor electrode 41 is connected to the ground potential via the first connection terminal P-GND of the pressure detection circuit 18 .
  • the pressure sensor electrode 42 is connected to the first connection terminal. It may be connected to the ground potential via P-GND.
  • the pressure sensor electrode 41 arranged on the electrostatic touch panel unit 15 side is connected to the pressure detection circuit 18 via a connection terminal having a low impedance such as the first connection terminal P-GND connected to the ground potential. This is desirable, and this prevents noise from leaking from the pressure detection circuit 18 side to the electrostatic touch panel unit 15 (especially the receiving electrode) side, thereby deteriorating the detection accuracy of the touch position on the electrostatic touch panel unit 15. it can.
  • the film 12 is disposed above the piezoelectric film 13 and the film 14 is disposed below the film 13.
  • the piezoelectric film is configured in this manner. It may be other than.
  • the films 12 and 14 and the adhesive sheets 23 and 24 for attaching them to the film 13 are omitted. You can also
  • FIG. 14 is a side cross-sectional view of a touch panel 10 'according to a modification of the first embodiment.
  • the films 12 and 14 and the adhesive sheets 23 and 24 provided in the first embodiment are omitted, and the pressure sensor electrodes 41 and 42 and the touch sensor electrode 32 are directly bonded to the film 13. .
  • the entire touch panel 10 ' can be made thinner and the light transmittance of the touch panel 10' can be improved.
  • interval of the electrode 41 for press sensors and the electrode 42 for press sensors can be narrowed, the electric charge which generate
  • the modified example which excluded all the film 12 and the adhesive sheet 23, and the film 14 and the adhesive sheet 24 was shown here, you may make it omit only any one.
  • FIG. 4 is a plan view of the film 12 and the film 14 included in the touch panel 50 according to the second embodiment.
  • the touch panel 50 has almost the same configuration as that of the first embodiment, and includes a plurality of press detection circuits 18A, 18B, and 18C as a configuration different from that of the first embodiment.
  • Each of the pressure detection circuits 18A, 18B, and 18C has a first connection end P-GND and a second connection end P-HOT.
  • two press sensor electrodes 41A that are close to the long side on the right side in FIG. 4 (A). Is connected to the first connection end P-GND of the pressure detection circuit 18A.
  • the two pressure sensor electrodes 41C adjacent to the left long side in FIG. 4A are connected to the first connection end P-GND of the pressure detection circuit 18C.
  • the remaining six pressure sensor electrodes 41B located near the center of the film 12 in the short direction are connected to the first connection end P-GND of the pressure detection circuit 18B.
  • the pressure detection circuit 18A is connected to the second connection end P-HOT.
  • the two pressure sensor electrodes 42C adjacent to the left long side in FIG. 4B are connected to the second connection end P-HOT of the pressure detection circuit 18C.
  • the remaining six pressure sensor electrodes 42B located in the vicinity of the center in the short direction of the film 14 are connected to the second connection end P-HOT of the pressure detection circuit 18B.
  • the polarity of the charge generated in the region 52 (charge reversal region 52) close to the long side of the film 13 is the same as the charge generated in the main region 51 of the film 13. May reverse polarity.
  • the pressure detection voltages of the pressure sensor electrodes 41A and 42A and the pressure sensor electrodes 41C and 42C overlapping the region 52 close to the long side of the film 13 are used as they are.
  • the two are canceled out and the voltage value of the combined pressure detection voltage is reduced.
  • a plurality of pressure detection circuits 18A, 18B, and 18C are provided, and the pressure sensor electrodes are connected to different pressure detection circuits 18A, 18B, and 18C for each pair adjacent in the short direction.
  • the pressure detection voltage can be prevented from being canceled, and the pressure detection voltage can be increased to increase the sensitivity of the pressure detection.
  • the pressure detection voltages of the pressure detection circuits 18A and 18C may be converted into a reverse voltage and added to the pressure detection voltage of the pressure detection circuit 18B. If it does in this way, the voltage value of a press detection voltage can be further enlarged in the touch panel 50, and the sensitivity of a press detection can be raised more.
  • the total number of the pressure detection circuits, the combination of the number and position of the pressure sensor electrodes connected to each pressure detection circuit, and the shape of each pressure sensor electrode may be other than those described above.
  • FIG. 15A is a plan view of the film 14 in the touch panel 50 ′ according to the modification of the second embodiment.
  • the film 14 is provided with second pressure sensor electrodes 42A ', 42B', 42C 'on the top surface side.
  • the second pressure sensor electrodes 42A ', 42B', 42C ' have shapes different from those of the second embodiment.
  • the second pressure sensor electrode 42A ′ and the second pressure sensor electrode 42C ′ are respectively positioned so as to overlap the charge reversal region 52 (not shown) shown in FIG.
  • a plurality of line-shaped portions 53 extending opposite to one pressure sensor electrode 41 (not shown), and a connecting portion 54 that connects one end of each of the plurality of line-shaped portions 53 are provided.
  • the second pressure sensor electrode 42B ′ extends in a position overlapping the main region 51 (not shown) shown in FIG. 6 so as to face the first pressure sensor electrode 41 (not shown).
  • Line-shaped portion 55 and a connecting portion 56 that connects both ends of each of the plurality of line-shaped portions 55.
  • the second pressure sensor electrode 42A ′ and the second pressure sensor electrode 42C ′ provided so as to overlap the charge reversal region 52 (not shown), and the second pressure sensor provided so as to overlap the main region 51. It is also possible to prevent the pressure detection voltage generated on the film 14 'from being canceled by connecting the pressure sensor electrode 42B' to the different pressure detection circuits 18A, 18B, 18C.
  • the touch panel 50 ′ The sensitivity of pressing detection can be further increased as compared with the configuration shown in the embodiment.
  • FIG. 15B is a plan view of a film 14 ′ whose outer shape is a square. If the outer shape is close to a square like the film 14 ′, the polarity of the electric charge generated in the film by the pressing is reversed for each region partitioned along the diagonal line. For this reason, when the outer shape of the film is close to a square, even if the second press sensor electrode is provided in the shape as shown in the second embodiment (see FIG. 4), it occurs in each region. The charge is almost canceled out, and the pressure cannot be detected. On the other hand, even if the outer shape of the film is close to a square, if the second pressure sensor electrode is provided in the shape shown in FIG. 15B, the charges generated in each region are not easily offset. The pressure can be detected accurately.
  • FIG. 5 is a plan view of the film 14 included in the touch panel 60 according to the third embodiment.
  • the touch panel 60 has almost the same configuration as that of the first embodiment, but a part of the pressure sensor electrode 42 provided on the film 14 is different from that of the first embodiment. Specifically, the narrow part 61 is provided in the pressure sensor electrode 42 located in the vicinity of the long side among the plurality of pressure sensor electrodes 42 of the film 14.
  • the polarity of the charge generated in the region 52 close to the long side of the film 13 may be reversed from the polarity of the charge generated in the main region 51 of the film 13. Therefore, as in this embodiment, by providing the narrow portion 61 in the pressure sensor electrode 42 close to the long side, it is possible to prevent charges with reversed polarity and to detect the pressure detection voltage. Can be prevented.
  • the narrow portion 61 may be provided on both of the pressure sensor electrodes 41 and 42 or may be provided only on the pressure sensor electrode 41.
  • the narrow part 61 should just be formed according to the generation
  • FIG. 7 is a side sectional view of the touch panel 70 according to the fourth embodiment.
  • the touch panel 70 has almost the same configuration as that of the first embodiment, but a part of electrodes provided on the film 12 and a part of electrodes provided on the film 14 are different from those of the first embodiment.
  • the touch panel 70 includes press sensor electrodes 71 and 72 having a configuration different from that of the first embodiment.
  • the pressure sensor electrode 71 has a uniform electrode width wider than that of the pressure sensor electrode 72.
  • the pressure sensor electrode 72 has a uniform electrode width that is narrower than that of the pressure sensor electrode 71, and overlaps in the vicinity of the center of the electrode width of the pressure sensor electrode 71.
  • the touch panel 70 having such a configuration, even if there is a shift in the formation position of the pressure sensor electrode 71 or the pressure sensor electrode 72 in the electrode width direction, the pressure sensor electrode 71 or the pressure sensor electrode 72 is bonded to the film 12 or the film 14 in the electrode width direction. Even if there is a positional deviation (stacking deviation), capacitance fluctuation is unlikely to occur between the pressure sensor electrode 71 and the pressure sensor electrode 72. Therefore, the touch panel 70 is less likely to cause variations in pressing characteristics among products, and an operation such as calibration of pressing characteristics is unnecessary.
  • the capacitance between the touch panel electrode 32 and the pressure sensor electrode 72 can be made smaller than that in the first embodiment. Therefore, the influence of the kind of noise transmitted to the press sensor part 76 from the electrostatic touch panel part 15 via the said electrostatic capacitance like the touch panel drive noise can be reduced.
  • FIG. 8 is a side sectional view of the touch panel 80 according to the fifth embodiment.
  • the touch panel 80 has almost the same configuration as that of the first embodiment, but a part of the electrodes provided on the film 12 and a part of the electrodes provided on the film 14 are different from those of the first embodiment.
  • the touch panel 80 includes press sensor electrodes 81 and 82 having a configuration different from that of the first embodiment.
  • the pressure sensor electrode 82 has a uniform electrode width wider than that of the pressure sensor electrode 81.
  • the pressure sensor electrode 81 has a uniform electrode width that is narrower than that of the pressure sensor electrode 82, and overlaps the vicinity of the center of the electrode width of the pressure sensor electrode 82.
  • the touch panel 80 since the disposition interval between the pressure sensor electrode 81 and the touch panel electrode 32 arranged on the same surface on the film 12 is widened, the stray capacitance generated between the two electrodes may be reduced.
  • the capacitance value is smaller than that of the form. For this reason, the influence of the kind of noise transmitted to the press sensor part 86 from the electrostatic touch panel part 15 via a floating capacitance, such as touch operation noise, is reduced.
  • the pressure sensor electrode 81 disposed on the same surface as the touch panel electrode 32 is connected to the second connection end P-HOT (see FIG. 2) of the pressure detection circuit 18.
  • the pressure sensor electrode 82 disposed to face the pressure sensor electrode 81 is used by being connected to the first connection end P-GND (see FIG. 2) of the pressure detection circuit.
  • the pressure sensor electrode 82 shields noise emitted from the back side of the touch panel 80, and even if a component such as a liquid crystal display device that easily generates electromagnetic wave noise is disposed on the back side of the touch panel 80.
  • the characteristics such as the pressure detection accuracy of the touch panel 80 are not easily deteriorated, and the characteristics of the touch panel 80 can be stably improved.
  • FIG. 9 is a side sectional view of the touch panel 90 according to the sixth embodiment.
  • the touch panel 90 has almost the same configuration as that of the fifth embodiment, but a part of electrodes provided on the film 12 is different from that of the first embodiment. Specifically, in the touch panel 90, a ground electrode 91 is disposed in a portion between the pressure sensor electrode 81 and the touch panel electrode 32.
  • the touch panel 90 having such a configuration, since the ground electrode 91 is provided, stray capacitance hardly occurs between the pressure sensor electrode 81 and the touch panel electrode 32. Therefore, it is possible to further reduce the influence of noise of a kind transmitted from the electrostatic touch panel unit 15 to the press sensor unit 86 via the stray capacitance, such as touch operation noise.
  • FIG. 10 is a plan view of the film 14 included in the touch panel 100 according to the seventh embodiment.
  • the touch panel 100 has almost the same configuration as that of the first embodiment, but part of the electrodes provided on the film 14 is different from that of the first embodiment. Specifically, a dummy electrode 101 that is electrically independent from other electrodes is provided between the plurality of pressure sensor electrodes 42 provided on the film 14. The dummy electrode 101 has the same shape and arrangement as the touch panel electrode 32 (see FIG. 2) provided on the film 12.
  • the touch panel 100 having such a configuration by providing the dummy electrodes 101, the number of layers in which the electrodes overlap in the stacking direction can be made equal in each part. If it does in this way, the dispersion
  • FIG. 11 is a plan view of the film 12 included in the touch panel 110 according to the eighth embodiment.
  • the touch panel 110 has almost the same configuration as that of the first embodiment, but a part of electrodes provided on the film 11 and a part of electrodes provided on the film 12 are different from those of the first embodiment.
  • the plurality of touch panel electrodes 111 provided on the film 11 are formed in a shape having a plurality of linear electrode portions extending in the first in-plane direction, in this case, in an annular shape.
  • a plurality of linear dummy electrodes 112 extending in the first in-plane direction are provided between the plurality of touch panel electrodes 111.
  • the plurality of touch panel electrodes 113 provided on the film 12 are formed in a shape having a plurality of linear electrode portions extending in the second in-plane direction, in this case, in an annular shape.
  • the linear electrode portions extending in the first in-plane direction of the touch panel electrode 111 and the dummy electrode 112 are arranged so as to have the same electrode width and the same arrangement interval.
  • the linear electrode portions extending in the second in-plane direction of the touch panel electrode 113 and the pressure sensor electrode 41 are arranged so as to have the same electrode width and the same arrangement interval.
  • the touch panel 110 having such a configuration, electrodes are provided on the almost entire surface of the film 12 or the film 13 with a uniform electrode width and arrangement interval. For this reason, when the touch panel 100 whole is seen from the surface, it can be made difficult to visually recognize each electrode provided in the film 12 or the film 13. In addition, it is possible to prevent a phenomenon such as moire from being visually recognized.
  • each electrode provided in the film 14 may also have an equal electrode width and an equal arrangement interval. If it does in this way, each electrode provided in the film 14 can also be made difficult to visually recognize.
  • FIG. 12A is a plan view of the film 11 constituting the touch panel 120 according to the ninth embodiment.
  • FIG. 12B is a plan view of the film 12 constituting the touch panel 120.
  • FIG. 12C is a plan view of the film 14 constituting the touch panel 120.
  • the touch panel 120 includes a first touch panel electrode 131, a second touch panel electrode 132, a dummy electrode 133, a first pressure sensor electrode 141, a second pressure sensor electrode 142, and a dummy electrode 143. And.
  • the first touch panel electrode 131 is provided on the film 11.
  • the second touch panel electrode 132 and the first pressure sensor electrode 141 are provided on the film 12.
  • the dummy electrode 133, the second pressure sensor electrode 142, and the dummy electrode 143 are provided on the film 14.
  • the dummy electrode 133, the second pressure sensor electrode 142, and the dummy electrode 143 are provided in a non-conducting state (not electrically connected).
  • the first touch panel electrode 131 and the second touch panel electrode 132 each have a long shape and overlap each other in a two-dimensional lattice pattern.
  • the dummy electrode 133 is provided in a region that does not overlap the first touch panel electrode 131 but overlaps the second touch panel electrode 132 in plan view.
  • either the first touch panel electrode 131 or the dummy electrode 133 overlaps the region where the second touch panel electrode 132 is provided in plan view. That is, in the area where the second touch panel electrode 132 is provided in plan view, the two electrodes are always overlapped over the entire area.
  • the first pressure sensor electrode 141, the second pressure sensor electrode 142, and the dummy electrode 143 are provided in a region where the second touch panel electrode 132 is not provided in a plan view.
  • the first pressure sensor electrode 141 extends in parallel with the second touch panel electrode 132 with a constant width in a state of being spaced apart from the second touch panel electrode 132.
  • a slit 144 having the same length as the width of the first touch panel electrode 131 is provided in a region overlapping the first touch panel electrode 131.
  • the second pressure sensor electrode 142 faces the first pressure sensor electrode 141 and extends in parallel with the first pressure sensor electrode 141.
  • a region not overlapping the first touch panel electrode 131 has the same width as the first pressure sensor electrode 141.
  • a narrow portion 145 having the same width as the slit 144 is provided in a region overlapping the first touch panel electrode 131.
  • the slit 144 and the narrow portion 145 are provided in a region where the second touch panel electrode 132 is not provided in plan view, and in the region where the first touch panel electrode 131 is provided.
  • a dummy electrode 143 is provided in this region.
  • the dummy electrode 143 and the narrow portion 145 and the portions on both sides of the slit 144 of the first pressure sensor electrode 141 do not overlap with each other, and are provided at complementary positions, respectively.
  • the entire region is covered with one of the electrodes. Therefore, two electrodes always overlap each other over the entire region.
  • the first pressure sensor electrode 141 is not provided in a region where the second touch panel electrode 132 is not provided in a plan view and the first touch panel electrode 131 is not provided. A portion where the slit 144 is not provided overlaps with a portion where the narrow portion 145 of the second pressure sensor electrode 142 is not provided.
  • two electrodes of the first pressure sensor electrode 141 and the second pressure sensor electrode 142 are overlapped in the central portion of this region, and any electrode is located in the region on both sides of these electrodes. Does not overlap.
  • each electrode overlaps at most in two layers in plan view. Therefore, in this touch panel 120, a high light-transmitting property can be obtained without causing a phenomenon in which the light-transmitting property of the entire touch panel 120 is lowered due to the overlapping of electrodes having high light-transmitting properties.
  • the dummy electrodes 142 and 143 are provided to suppress variation in the number of overlapping electrodes, but the dummy electrodes 142 and 143 are not necessarily provided, and only one of them is not provided. May be provided.
  • the slit 144 is provided in the first pressure sensor electrode 141 and the narrow portion 145 is provided in the second pressure sensor electrode 142, but conversely, the first pressure sensor electrode 141 is narrow.
  • a width portion 145 may be provided, and a slit 144 may be provided in the second pressure sensor electrode 142.
  • the length and width of the narrow portion 145 and the slit 144 are all equal, but the length and width of the narrow portion 145 and the slit 144 may be somewhat different from each other.
  • the influence of the end portions of the electrodes on the visibility is extremely small even when there is an overlap of about 1/10 based on the width of the wide portion of the second pressure sensor electrode, or even if the interval is wide.
  • the width of the narrow width portion 145 is desirably a width that does not increase the resistance value depending on the electrode material to be used.
  • FIG. 13 is a block diagram of the electronic device 150.
  • the electronic device 150 includes the touch panel 120, the control unit 151, and the display unit 152 described above.
  • the touch panel 120 includes an electrostatic touch panel unit 15, a press sensor unit 16, a touch detection circuit 17, and a press detection circuit 18.
  • the electrostatic touch panel unit 15 detects a touch operation on the operation surface.
  • the touch detection circuit 17 generates an operation signal related to the presence / absence of a touch operation on the operation surface and the position of the touch operation on the operation surface by reading a change in capacitance from the electrostatic touch panel unit 15.
  • An operation signal is output to the control unit 151.
  • the press sensor unit 16 detects a pressing operation on the operation surface.
  • the pressure detection circuit 18 reads an electric potential difference from the pressure sensor unit 16 to generate an operation signal related to the strength of the pressing operation on the operation surface, and outputs the generated operation signal to the control unit 151.
  • the control unit 151 controls an application corresponding to the operation signal. Further, the control unit 151 generates an appropriate display signal based on the calculation result of the application, and outputs the display signal to the display unit 152.
  • the display unit 152 is composed of a liquid crystal panel or the like, and is disposed on the side opposite to the operation surface of the touch panel 10. The display unit 152 displays an image using the operation surface of the touch panel 10 having light transparency as a display surface.
  • the touch panel of the present invention can be applied to an electronic device including a display unit.
  • the touch panel of the present invention since the touch panel of the present invention has a small number of laminated films and high light transmittance, it is possible to suppress the light amount of the light source in the display unit. Therefore, power consumption in the display portion can be suppressed. This has a remarkable advantage of extending the duration of the battery, especially in portable electronic devices where battery consumption due to a display such as a smartphone or a tablet terminal is a problem. It is particularly preferable to include a display portion provided in a stacked manner.
  • the touch panel of the present invention can be configured to reduce the color unevenness visually recognized from the operation surface side, and thus is particularly effective in an electronic device that requires image display with high image reproducibility. .
  • the touch panel and the electronic device of the present invention can be implemented, but the touch panel and the electronic device of the present invention are shown in the claims even if they have a configuration other than those described above. Can be implemented within a range.
  • the touch panel electrode 31 is connected to the first connection terminal P-RX of the touch detection circuit 17 and the touch panel electrode 32 is connected to the second connection terminal P-TX.
  • the connection between the first connection terminal P-RX and the second connection terminal P-TX may be reversed.
  • the first connection terminal of the press detection circuit 18 does not necessarily need to be connected to the ground potential.
  • the electronic device of the present invention is not limited to the above-described portable electronic device, and can be applied to, for example, a touch panel unit of a car navigation device, a touch panel unit of an automatic teller machine, or the like.
  • the electronic device of the present invention is not limited to a touch operation on a display surface, and may be configured to detect a touch operation on an arbitrary operation surface. In that case, the touch panel has light transmittance. You don't have to.

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Abstract

　タッチパネルにおけるフィルムの総数を低減しても押圧検知の精度を高められる技術を提供する。タッチパネル（１０）は、静電式タッチパネル部（１５）と押圧センサ部（１６）とを備え、静電式タッチパネル部（１５）は、フィルム（１１）とタッチパネル用電極（３１，３２）とを備え、押圧センサ部（１６）は、フィルム（１３）と押圧センサ用電極（４１，４２）とを備え、押圧センサ用電極（４１）を設けた電極層は、タッチパネル用電極（３２）を設けた電極層と同一の電極層であり、押圧センサ用電極（４２）を設けた電極層は、タッチパネル用電極（３２）に対向する位置に、押圧センサ用電極（４２）の非形成部を有する。

Description

タッチパネルおよび電子機器
　本発明は、タッチパネルにおいて、指等により操作面がタッチされる位置（タッチ位置）と、指等による操作面の押圧と、を同時に検知する技術に関する。
　従来、タッチ位置の検知と押圧検知とを同時に行うタッチパネルが各種考案されている。例えば、タッチ位置を検知する静電式タッチパネル部に、押圧を検知する押圧センサ部を重ね合わせた構成のタッチパネルが知られている（特許文献１参照。）。
　図１６（Ａ）は、特許文献１を参考にした従来のタッチパネルを模式的に示す側面断面図である。タッチパネル３００は、複数のフィルム３０１，３０２，３０３，３０４，３０５を備えている。フィルム３０１，３０２，３０３，３０４，３０５は、順に天面側から底面側にかけて積層され、粘着シート等を介して接合されている。
　フィルム３０１，３０２は静電式タッチパネル部を構成している。フィルム３０１の天面には、複数のタッチパネル用電極３１１が設けられている。フィルム３０２の天面には、複数のタッチパネル用電極３１２が設けられている。タッチパネル用電極３１１とタッチパネル用電極３１２とは、天面側から視て２次元格子状に交差するような配置で設けられている。各タッチパネル用電極３１２と各タッチパネル用電極３１１との間にパルス信号が印加されてタッチパネル３００が駆動する状態で、タッチパネル３００に指等が接近すると、タッチ位置の近傍でタッチパネル用電極３１２とタッチパネル用電極３１１との間の静電容量が変化する。したがって、静電容量の変化を検出することによりタッチ位置を検知することができる。
　フィルム３０３，３０４，３０５は押圧センサ部を構成している。具体的には、フィルム３０３の天面には、押圧センサ用電極３１３が全面を覆うように設けられている。フィルム３０５の天面には、押圧センサ用電極３１４が全面を覆うように設けられている。フィルム３０４は、面内方向の伸びや縮みによって天面および底面に電荷が生じる圧電性を有する材料からなる。タッチパネル３００が指等により押込まれると、フィルム３０４の天面および底面には電荷が生じ、これにより押圧センサ用電極３１３と押圧センサ用電極３１４との間に電位差が生じる。したがって、押圧センサ用電極３１３と押圧センサ用電極３１４との電位差を検出することにより押圧検知ができる。
国際公開ＷＯ２０１３／０２１８３５号公報
　タッチパネルにおいてフィルムの総数が多ければ、タッチパネルを薄型に構成することが難しくなる。また、タッチパネルに透光性を持たせる場合には、電極やフィルムに透光性の高い材料を用いる必要があるが、フィルムの総数が多ければ、タッチパネル全体の透光性は低下してしまう。
　図１６（Ｂ）は、フィルムの総数を低減したタッチパネルの構成例を模式的に示す側面断面図である。タッチパネル３００Ａは、複数のフィルム３０１，３０２Ａ，３０４，３０５を備えている。フィルム３０２Ａの天面には、静電式タッチパネル部の一部となる複数のタッチパネル用電極３１２と、押圧センサ部の一部となる複数の押圧センサ用電極３１３Ａとを交互に並行するように設けている。このように、静電式タッチパネル部の電極の一部と、押圧センサ部の電極の一部とを同一のフィルムに設けることにより、フィルムの総数を減らすことができる。
　しかしながら、このようにタッチパネル３００Ａを構成した場合には、静電式タッチパネル部と押圧センサ部とが非常に近接することになるので、静電式タッチパネル部と押圧センサ部との間が電気的に結合してしまう。このため、静電式タッチパネル部を駆動するパルス信号がノイズとして押圧センサ部に漏れて、押圧検知の精度が低下することがあった。
　そこで、本発明の目的は、タッチパネルにおいてフィルムの総数を低減しても押圧検知の精度を高められる技術を提供することにある。
　この発明は、静電式タッチパネル部と、押圧センサ部と、を備えるタッチパネルに関する。静電式タッチパネル部は、平膜状の第１のフィルム部と、第１のフィルム部の一方主面側に配置された、第１のフィルム部と平行に延びる第１のタッチパネル用電極と、第１のフィルム部の他方主面側に配置された、第１のフィルム部と平行かつ第１のタッチパネル用電極と交差する方向に延びる第２のタッチパネル用電極と、を備える。押圧センサ部は、第１のフィルム部の他方主面側に積層される第２のフィルム部と、第２のフィルム部の一方主面側に配置された第１の押圧センサ用電極と、第２のフィルム部の他方主面側に配置された第２の押圧センサ用電極と、を備える。第１の押圧センサ用電極を設けた電極層は、第２のタッチパネル用電極を設けた電極層と同一の電極層であり、第２の押圧センサ用電極を設けた電極層は、第２のタッチパネル用電極に対向する位置に、前記第２の押圧センサ用電極の非形成部を有している。
　この構成によれば、タッチパネルへの指等の接近によって第１のタッチパネル用電極と第２のタッチパネル用電極との間の静電容量が変化するので、該静電容量の変化に基づいてタッチ位置を検知できる。また、タッチパネルの押込みによって第１の押圧センサ用電極と第２の押圧センサ用電極との間に電位差が生じるので、該電位差に基づいて押圧検知ができる。更には、静電式タッチパネル部の第２のタッチパネル用電極と押圧センサ部の第１の押圧センサ用電極とを同一の電極層に設けるので、タッチパネルにおけるフィルムの総数を抑制できる。その上、第２のタッチパネル用電極に対向する領域に電極非形成部を設けるので、静電式タッチパネル部の駆動信号がノイズとして押圧センサ部に漏れることを抑制でき、押圧検知の精度を高められる。
　また、前記第２の押圧センサ用電極は、前記第２のタッチパネル用電極に対向する領域を避けて設けられていることが好ましい。これにより、押圧検知の精度を更に高められる。
　この発明のタッチパネルは、第１の押圧センサ用電極に接続される第１接続端と、第２の押圧センサ用電極に接続される第２接続端と、を有する押圧検知回路を備えてもよい。この場合、押圧検知回路は第１接続端をグランド電位にすることが好ましい。
　この構成では、押圧検知回路側からタッチ検知回路側にノイズが漏れてタッチ位置の検知精度が劣化することを防ぐことができる。
　この発明のタッチパネルは、複数の第１の押圧センサ用電極を、複数の第２のタッチパネル用電極と交互に並べて設け、複数の第２の押圧センサ用電極を、各第１の押圧センサ用電極に対向して設け、第１の押圧センサ用電極と第２の押圧センサ用電極との対向電極対を複数並列に押圧検知回路に接続することが好ましい。
　この構成では、第１および第２の押圧センサ用電極の複数の対向電極対が並列に押圧検知回路に接続されるので、押圧検知回路に入力される押圧検知電圧の電圧値が大きくなり、押圧検知の感度を高められる。
　この発明のタッチパネルの第１のフィルム部および第２のフィルム部は、互いに一致する外形状であって、長手方向および短手方向を有し、複数の第１の押圧センサ用電極および複数の第２の押圧センサ用電極は、前記長手方向に延びていてもよい。
　この場合、押圧検知回路を複数設け、複数の対向電極対のうち、短手方向の端近傍の対向電極対と、短手方向の中央近傍の対向電極対とを、異なる押圧検知回路に接続することが好ましい。
　または、複数の対向電極対のうち、短手方向の端近傍の対向電極対に、短手方向の中央近傍の対向電極対よりも、短手方向の幅が狭い狭隘部を設けることが好ましい。
　押圧力が作用する位置によっては、第２のフィルムに発生する電荷には局所的に極性反転が生じる。特に、第２のフィルムが長手方向と短手方向とを有する外形状である場合には、第２のフィルムの長辺の近縁で電荷の極性反転が生じやすい。このため、各対向電極対をまとめて押圧検知回路に接続すると、押圧検知電圧が相殺されて、押圧検知の感度が低下する場合があった。そこで、上記のように押圧センサ用電極を異なる押圧検知回路に接続するようにすれば、押圧検知電圧の相殺を防ぐことができる。または、第２のフィルムの長辺の近縁の押圧センサ用電極に狭隘部を設けることで、電荷の極性反転が生じた箇所の影響を受けることを防いで、押圧検知電圧の電圧値を安定させることができる。
　また、この発明のタッチパネルにおける第２のフィルムは、少なくとも一軸方向へ延伸処理を行ったポリ乳酸からなることが好ましい。
　一軸延伸したポリ乳酸は圧電定数が高いので、第２のフィルムの材料としてポリ乳酸を用いることで、押圧力の検出感度を高くできる。さらに、ポリ乳酸は透光性が高いので、透光性の高いタッチパネルも実現できる。そして、ポリ乳酸は、焦電性がないため、指等がタッチパネル表面に触れた際に、体温が伝わっても、押圧力の検出精度に影響を与えない。したがって、第２のフィルムの材料としてポリ乳酸を用いた場合、ＰＶＤＦ等の焦電性を有する材料を用いた場合と比較すると、体温が伝達されないように間接的に押圧力を伝達するような複雑な機構を付与する必要が無い。
　また、この発明のタッチパネルにおいて、第１の押圧センサ用電極の電極幅が、第２の押圧センサ用電極の電極幅よりも狭ければ、製造ばらつきなどによって第１の押圧センサ用電極と第２の押圧センサ用電極との対向面積が変動して性能ばらつきが生じるような問題の発生を抑制できる。また、同じ電極層に形成される第１の押圧センサ用電極と第２のタッチセンサ用電極との間隔を広げることができ、両電極の間に生じる浮遊容量を低減できる。このことによって、静電式タッチパネル部からのノイズが押圧センサ部に漏れることを抑制できる。
　また、この発明のタッチパネルにおいて、第２の押圧センサ用電極の電極幅が、第１の押圧センサ用電極の電極幅よりも狭ければ、製造ばらつきなどによって第１の押圧センサ用電極と第２の押圧センサ用電極との対向面積が変動して性能ばらつきが生じるような問題の発生を抑制できる。
　また、この発明のタッチパネルにおいて、第１の押圧センサ用電極および前記第２のタッチパネル用電極と同じ電極層に、第１の押圧センサ用電極と第２のタッチパネル用電極との間に配置されたグランド用電極を更に備えることが好ましい。このことによって、同じ電極層に形成される第１の押圧センサ用電極と第２のタッチセンサ用電極との間に生じる浮遊容量を低減でき、静電式タッチパネル部からのノイズが押圧センサ部に漏れることを抑制できる。
　また、この発明のタッチパネルにおいて、第２の押圧センサ用電極と同じ電極層に、他の電極から電気的に独立しており、第２のタッチパネル用電極に対向するダミー電極を更に備えることが好ましい。このことにより、各電極の積層数を等しくすることができ、タッチパネルを操作面側から見て視認される透光性のばらつき（色むら）を低減できる。
　また、この発明のタッチパネルにおいて、第１の押圧センサ用電極と第２の押圧センサ用電極と第１のタッチパネル用電極と第２のタッチパネル用電極とのうちの少なくとも一つの電極は、当該電極が設けられる電極層において、他の電極と等しい電極幅かつ等しい配置間隔で平行に延びる複数の線状電極部分を有していることが好ましい。このことにより、当該電極を外部から視認し難くすることができる。
　この発明によれば、タッチパネルを薄型に構成しても押圧検知を高精度に行える。
本発明の第１の実施形態に係るタッチパネルの側面断面図である。 本発明の第１の実施形態に係るタッチパネルが備えるフィルムの平面図である。 本発明の第１の実施形態に係るタッチパネルの押圧検出電圧に係る波形図である。 本発明の第２の実施形態に係るタッチパネルが備えるフィルムの平面図である。 本発明の第３の実施形態に係るタッチパネルが備えるフィルムの平面図である。 第２のフィルムに生じる電荷分布を例示する図である。 本発明の第４の実施形態に係るタッチパネルの側面断面図である。 本発明の第５の実施形態に係るタッチパネルが備えるフィルムの平面図である。 本発明の第６の実施形態に係るタッチパネルが備えるフィルムの平面図である。 本発明の第７の実施形態に係るタッチパネルが備えるフィルムの平面図である。 本発明の第８の実施形態に係るタッチパネルが備えるフィルムの平面図である。 本発明の第９の実施形態に係るタッチパネルが備えるフィルムの平面図である。 本発明の第１０の実施形態に係る電子機器のブロック図である。 第１の実施形態の変形例に係るタッチパネルの側面断面図である。 第２の実施形態の変形例に係るタッチパネルの側面断面図である。 従来例に係るタッチパネルの側面断面図である。
　本発明の第１の実施形態に係るタッチパネルについて、図を参照して説明する。以下の説明では、各フィルムの一方主面を「天面」と称し、また、各フィルムの他方主面を「底面」と称する。
　図１は、本実施形態に係るタッチパネル１０の側面断面図である。図２は、タッチパネル１０の備えるフィルムの電極パターンを示す平面図である。なお、図２に示す電極パターンはあくまで一例であり、各電極の個数および形状はこれに限るものではなく仕様に応じて適宜変更することができる。
　タッチパネル１０は、ガラス、アクリル、ポリカーボネート等の導電性を有していない弾性板に貼り付けて利用される。ここではタッチパネル１０は、電子機器の表示部のカバーガラス４９の裏面側に貼り付け、操作者の指等によるカバーガラス４９表面のタッチ操作と押圧操作とを検知する。
　該タッチパネル１０は、フィルム１１，１２，１３，１４と、粘着シート２１，２２，２３，２４と、タッチパネル用電極３１，３２と、押圧センサ用電極４１，４２と、タッチ検知回路１７（図２参照）と、押圧検知回路１８（図２参照）と、を備えている。
　粘着シート２１，２２，２３，２４とフィルム１１，１２，１３，１４とは、それぞれ平膜状であり、天面側から底面側にかけて交互に積層されている。粘着シート２１は、フィルム１１の天面に貼り付けられており、カバーガラス４９に対してタッチパネル１０を接着している。粘着シート２２は、フィルム１２の天面とフィルム１１の底面との間に貼り付けられている。粘着シート２３は、フィルム１３の天面とフィルム１２の底面との間に貼り付けられている。粘着シート２４は、フィルム１４の天面とフィルム１３の底面との間に貼り付けられている。
　フィルム１１～１４および粘着シート２１～２４は、それぞれ天面側から視て外形が一致する矩形であり、第１の面内方向に沿う短辺と第２の面内方向に沿う長辺とを有している。第１の面内方向と第２の面内方向は、タッチパネル１０を天面側から視て互いに直交する方向である。
　フィルム１１は、ＰＥＴ等の透光性を有する材料からなり、天面にタッチパネル用電極３１が形成されている。フィルム１２は、ＰＥＴ等の透光性を有する材料からなり、天面にタッチパネル用電極３２および押圧センサ用電極４１が形成されている。フィルム１３は、所定の圧電性と透光性とを有する材料からなる。フィルム１４は、ＰＥＴ等の透光性を有する材料からなり、天面に押圧センサ用電極４２が形成されている。
　タッチパネル用電極３１は、フィルム１１の天面に図２（Ａ）に示すようなパターンで形成されている。タッチパネル用電極３２および押圧センサ用電極４１は、フィルム１２の天面に図２（Ｂ）に示すようなパターンで形成されている。押圧センサ用電極４２は、フィルム１４の天面に図２（Ｃ）に示すようなパターンで形成されている。
　タッチパネル用電極３１、３２および押圧センサ用電極４１、４２としては、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ポリチオフェンを主成分とする有機電極、ポリアニリンを主成分とする有機電極、銀ナノワイヤを用いた電極、カーボンナノチューブを用いた電極のいずれかを用いると好適である。これらの材料を用いることで、透光性の高い電極パターンを形成できる。これらの材料は蒸着やスパッタ、あるいはメッキ等により、各々フィルム１１、１２、１４に形成される。尚、透明性が必要とされない場合には上記の材料や工法以外で形成された金属系の電極や銀ペーストによる電極を用いることもできる。
　ここで、フィルム１１，１２とタッチパネル用電極３１とタッチパネル用電極３２とタッチ検知回路１７とは、静電式タッチパネル部１５を構成している。静電式タッチパネル部１５は、タッチパネル用電極３１とタッチパネル用電極３２とを、フィルム１１を介して対向させることにより構成されている。このため、フィルム１１は、特許請求の範囲に記載の第１のフィルム部に相当している。タッチパネル用電極３１は、特許請求の範囲に記載の第１のタッチパネル用電極に相当している。タッチパネル用電極３２は、特許請求の範囲に記載の第２のタッチパネル用電極に相当している。
　より詳細には、フィルム１１の天面は、複数のタッチパネル用電極３１が設けられている（図２（Ａ）参照。）。各タッチパネル用電極３１は、天面側から視て所定の面内方向に延びる形状であり、各々が互いに並行するように並べられる。ここでは、各タッチパネル用電極３１は、第１の面内方向に長尺な短冊状としており、各々が第２の面内方向に間隔を空けて並べられている。
　フィルム１２の天面には、複数のタッチパネル用電極３２が設けられている（図２（Ｂ）参照。）。各タッチパネル用電極３２は、天面側から視てタッチパネル用電極３１と交差する面内方向に延びる形状であり、互いに並行するように並べられる。ここでは、各タッチパネル用電極３２は、第２の面内方向に長尺な短冊状として第１の面内方向に間隔を空けて並べており、天面側から視て、複数のタッチパネル用電極３１と２次元格子状に交差するように、フィルム１１を間に挟んで各タッチパネル用電極３１と対向させている。
　タッチ検知回路１７は、複数の第１接続端子Ｐ－ＲＸと、複数の第２接続端子Ｐ－ＴＸを有している。複数のタッチパネル用電極３１は、それぞれ第１接続端子Ｐ－ＲＸを介して個別にタッチ検知回路１７に接続している。複数のタッチパネル用電極３２は、それぞれ第２接続端子Ｐ－ＴＸを介して個別にタッチ検知回路１７に接続している。タッチ検知回路１７は、第２接続端子Ｐ－ＴＸを介してタッチパネル用電極３２に駆動信号を印加する。したがって、タッチパネル用電極３２は、静電式タッチパネル部１５における所謂送信電極に相当している。また、タッチ検知回路１７は、第１接続端子Ｐ－ＲＸを介してタッチパネル用電極３１を駆動信号に対する基準電位に接続する。したがって、タッチパネル用電極３１は、静電式タッチパネル部１５における所謂受信電極に相当している。
　タッチパネル用電極３２に駆動信号が印加されると、電気力線の少なくとも一部がカバーガラス４９よりも表面側に回り込むように、タッチパネル用電極３２の周囲に電界が生じる。したがって、操作者の指等がカバーガラス４９の表面をタッチ操作する際には、タッチ位置近傍の電界に変化が生じて、タッチ位置近傍でタッチパネル用電極３１，３２間の静電容量が変化することになる。これにより、タッチ検知回路１７では、静電容量の変化が生じたタッチパネル用電極３２とタッチパネル用電極３１との組を検出することで、この組のタッチパネル用電極３２とタッチパネル用電極３１とが交差する位置付近をタッチ位置として検知することができる。
　また、フィルム１２、１３、１４と押圧センサ用電極４１，４２と押圧検知回路１８とは、押圧センサ部１６を構成している。押圧センサ部１６は、圧電性を有するフィルム１３を、押圧センサ用電極４１，４２が形成されたフィルム１２，１４で挟み込むことにより構成されている。このため、フィルム１３は、特許請求の範囲に記載の第２のフィルム部に相当している。押圧センサ用電極４１は、特許請求の範囲に記載の第１の押圧センサ用電極に相当している。押圧センサ用電極４２は、特許請求の範囲に記載の第２の押圧センサ用電極に相当している。
　ここでは、フィルム１３は、一軸延伸されたＬ型ポリ乳酸（ＰＬＬＡ）からなる。なお、フィルム１３は、一軸延伸されたＤ型ポリ乳酸（ＰＤＬＡ）で構成されていてもよい。そして、フィルム１３は、天面側から視て短辺および長辺（第１面内方向および第２面内方向）が、一軸延伸の方向に対して略４５°の角度を成すように外形が設定されている。なお、略４５°とは、例えば４５°±１０°程度を含む角度をいう。この角度は、押圧力の検知精度などに応じて決定されるべき設計事項である。
　フィルム１３を構成するＰＬＬＡは、キラル高分子であり、その主鎖が螺旋構造を有する。ＰＬＬＡは、一軸延伸され、分子が配向すると、圧電性を有する。一軸延伸されたＰＬＬＡの圧電定数は、種々の高分子が有する圧電定数の中でも非常に高い部類に属する。
　なお、ＰＬＬＡの延伸倍率は３～８倍程度が好適である。また、ＰＬＬＡの延伸後に熱処理を施すことにより、ポリ乳酸の延びきり鎖結晶の結晶化が促進され圧電定数が向上する。なお、ＰＬＬＡは二軸延伸してもよく、その場合は延伸する各軸の延伸倍率を異ならせることによって一軸延伸と同様の効果を得ることが出来る。例えばある方向をＸ軸としてその方向に８倍、その軸に直交するＹ軸方向に２倍の延伸を施した場合、圧電定数に関してはおよそＸ軸方向に４倍の一軸延伸を施した場合と同等の効果が得られる。単純に一軸延伸したフィルムは延伸軸方向に沿って裂け易いため、前述したような二軸延伸を行うことにより幾分強度を増すことが出来る。
　また、ＰＬＬＡは、延伸等による分子の配向処理で圧電性を生じ、ＰＶＤＦ等の他のポリマーや圧電セラミックスのように、ポーリング処理を行う必要がない。すなわち、強誘電体に属さないＰＬＬＡの圧電性は、ＰＶＤＦやＰＺＴ等の強誘電体のようにイオンの分極によって発現するものではなく、分子の特徴的な構造である螺旋構造に由来するものである。このため、ＰＬＬＡには、他の強誘電性の圧電体で生じる焦電性が生じない。さらに、ＰＶＤＦ等は経時的に圧電定数の変動が見られ、場合によっては圧電定数が著しく低下する場合があるが、ＰＬＬＡの圧電定数は経時的に極めて安定している。
　また、ＰＬＬＡは比誘電率が約２．５と非常に低いため、ｄを圧電定数とし、εＴを誘電率とすると、圧電出力定数（＝圧電ｇ定数、ｇ＝ｄ／εＴ）が大きな値となる。ここで、誘電率ε３３ Ｔ＝１３×ε０，圧電定数ｄ３１＝２５ｐＣ／ＮのＰＶＤＦの圧電ｇ定数は、上述の式から、ｇ３１＝０．２１７２Ｖｍ／Ｎとなる。一方、圧電定数ｄ１４＝１０ｐＣ／ＮであるＰＬＬＡの圧電ｇ定数をｇ３１に換算して求めると、ｄ１４＝２×ｄ３１であるので、ｄ３１＝５ｐＣ／Ｎとなり、圧電ｇ定数は、ｇ３１＝０．２２５８Ｖｍ／Ｎとなる。したがって、圧電定数ｄ１４＝１０ｐＣ／ＮのＰＬＬＡで、ＰＶＤＦと同様の押圧検知感度を十分に得ることができる。そして、本願発明の発明者は、ｄ１４＝１５～２０ｐＣ／ＮのＰＬＬＡを実験的に得ており、当該ＰＬＬＡを用いることで、さらに非常に高感度に押圧を検知することが可能になる。
　フィルム１２の天面には、複数の押圧センサ用電極４１を設けている（図２（Ｂ）参照。）。なお、フィルム１２の天面には前述した静電式タッチパネル部１５を構成する複数のタッチパネル用電極３２も設けられているため、各押圧センサ用電極４１は複数のタッチパネル用電極３２の間の隙間部分に、タッチパネル用電極３２との間に間隔を空けて交互に並ぶように設けている。ここでは、各押圧センサ用電極４１は、天面側から視て第２の面内方向に長尺な短冊状としており、タッチパネル用電極３２に並行するように第１の面内方向に間隔を空けて並べられている。
　フィルム１４の天面には、複数の押圧センサ用電極４２を設けている（図２（Ｃ）参照。）。各押圧センサ用電極４２は、フィルム１２およびフィルム１３を介して押圧センサ用電極４１と対向し、フィルム１２の天面に設けたタッチパネル用電極３２に対向する領域を避けるように設けている。すなわち、フィルム１４の天面の電極層において、タッチパネル用電極３２に対向する領域には、電極非形成部４３を設けている。そして、複数の押圧センサ用電極４２は、それぞれの間に電極非形成部４３を挟むように設けている。したがって、ここでは、各押圧センサ用電極４２は、天面側から視て第２の面内方向に長尺な短冊状として第１の面内方向に間隔を空けて並べており、天面側から視て押圧センサ用電極４１と一致する外形状および配置としている。
　押圧検知回路１８は第１接続端Ｐ－ＧＮＤと第２接続端Ｐ－ＨＯＴとを有している。第１接続端Ｐ－ＧＮＤには、複数の押圧センサ用電極４１をまとめて接続している。第２接続端Ｐ－ＨＯＴには、複数の押圧センサ用電極４２をまとめて接続している。したがって、押圧センサ用電極４１と押圧センサ用電極４２とが対向する全ての電極対は、押圧検知回路１８に対して複数並列に接続されている。押圧検知回路１８の第１接続端Ｐ－ＧＮＤは、ここではグランド電位に接続している。
　このような構成の押圧センサ部１６では、カバーガラス４９の表面の一部が操作者の指等によって押込まれると、その周囲で圧電性を有するフィルム１３が厚み方向に撓み、フィルム１３の面内方向に引張応力が発生する。すると、フィルム１３を構成するＰＬＬＡが分極して天面および底面に電荷が生じる。これにより、フィルム１３の天面に対向する押圧センサ用電極４１と、フィルム１３の底面に対向する押圧センサ用電極４２とのそれぞれに、静電誘導によって電荷が集まり、押圧センサ用電極４１と押圧センサ用電極４２との間に電位差が生じる。このため、押圧検知回路１８で押圧センサ用電極４１と押圧センサ用電極４２との間の電位差（以下、押圧検出電圧という）を検出することで、押圧操作を検知することができる。ここでは、フィルム１３として圧電定数ｄ１４の大きなＰＬＬＡを用いているので、押圧検出電圧の電圧値は、押圧力の大きさに応じて略線形に変化することになり、押圧検知回路１８によって押圧検出電圧の電圧値を計測することによって、押圧力の大きさを正確に検知できる。
　したがって、このタッチパネル１０をカバーガラス４９の裏面に設けることで、カバーガラス４９の表面をタッチ操作する操作者の指等が接近（タッチ操作）する位置（タッチ位置）を検知すると同時に、カバーガラス４９の表面が押込まれる押圧力の大きさを検知することができる。
　また、ＰＬＬＡからなるフィルム１３を用いることにより、焦電性による影響、すなわち温度による影響を受けずに押圧力をより正確に検知することができる。また、ＰＬＬＡはポリマーであり、柔軟性を有するので、圧電セラミックスのように、大きな変位で破損することがなく、押圧による変形が大きくても確実に押圧力を検出することができる。
　そして、このタッチパネル１０では、フィルム１２に押圧センサ用電極４１とタッチパネル用電極３２とを形成して、静電式タッチパネル部１５と押圧センサ部１６とでフィルム１２を共用しているため、タッチパネル１０におけるフィルムの総数を１つ減らすことができる。このことにより、タッチパネル１０の厚みをより薄くすることができ、また、タッチパネル１０の透光性をより高いものにできる。
　更には、このタッチパネル１０では、第２の押圧センサ用電極４２が設けられている電極層において、静電式タッチパネル部１５の第２のタッチパネル用電極３２に対向する領域に電極非形成部４３を設け、それらの電極非形成部４３を避けて、押圧センサ部１６の第２の押圧センサ用電極４２を設けるので、静電式タッチパネル部１５の駆動信号がノイズとして押圧センサ部１６に漏れることを防ぐことができる。
　ここで、押圧センサ部１６の押圧検出電圧に対して静電式タッチパネル部１５の駆動信号が及ぼす影響について、従来例（図１６（Ｂ）参照）と本実施形態とを比較して説明する。図３（Ａ）は、従来例において、タッチパネルに付与する荷重の時間波形と押圧検出電圧の時間波形とを示す波形図である。図３（Ｂ）は、本実施形態において、タッチパネルに付与する荷重の時間波形と押圧検出電圧の時間波形とを示す波形図である。
　従来例に係る構成では、静電式タッチパネル部の駆動信号がノイズとして押圧センサ部に漏れて押圧検出電圧に不要な変動が生じ、押圧力の検出精度が劣化する要因となる。例えば図３（Ａ）に示す例では、タッチパネルに荷重を印加するタイミングｔ１と、荷重を除去するタイミングｔ２に、押圧検出電圧に変動が生じるだけで無く、静電式タッチパネル部１５において駆動パルス信号が周期的に印加されるタイミングｔ３においても押圧検出電圧に変動が生じている。
　これに対して、本実施形態に係る構成では、静電式タッチパネル部１５の第２のタッチパネル用電極３２に対向する領域に電極非形成部４３を設け、それらの電極非形成部４３を避けて、押圧センサ部１６の第２の押圧センサ用電極４２を設けるので、静電式タッチパネル部１５の駆動信号がノイズとして押圧センサ部１６に漏れることを防ぐことができる。例えば図３（Ｂ）に示す例では、押圧検出電圧に変動が生じるタイミングは、タッチパネルに荷重を印加するタイミングｔ１と、荷重を除去するタイミングｔ２のみであり、静電式タッチパネル部１５において駆動パルス信号が周期的に印加されるタイミングｔ３においては、押圧検出電圧に変動が生じていない。
　以上に説明したように、本実施形態の構成によれば、静電式タッチパネル部１５の駆動信号がノイズとして押圧センサ部１６に漏れることを防ぐことができ、押圧力の検出精度を向上させることができる。
　なお、上述の第２の押圧センサ用電極４２は、押圧センサ用電極４２を押圧検知回路１８に接続する配線部分を除いて、第２のタッチパネル用電極３２に平面視して重ならないことが望ましいが、第２の押圧センサ用電極４２の電極幅を基準として、その電極幅の１０％以下の幅であれば、第２の押圧センサ用電極４２と第２のタッチパネル用電極３２とが一部重なっていても、十分に、静電式タッチパネル部１５から押圧センサ部１６に駆動信号のノイズが漏れることを防ぐことができる。
　なお、図３に示したように、通常、押圧検出電圧は、押圧力に変動が生じた瞬間に生じ、圧電効果による電荷の漏洩とともに急速に電圧値が低下してしまう。このため、押圧検知回路は、大きな入力インピーダンスを有する回路構成としたり、積分回路を用いて構成したりすることが望ましい。このようにすると、押圧検知電圧の電圧値を所定時間維持できるようになり、より確実に検出電圧値の計測と押圧力の検知を行うことができる。また、ソフトウェア的に信号を積分することによって同様な効果を得るようにすることも可能である。
　また、本実施形態においては、押圧検知回路１８の第１接続端子Ｐ－ＧＮＤを介して押圧センサ用電極４１をグランド電位に接続する例を示したが、押圧センサ用電極４２を第１接続端子Ｐ－ＧＮＤを介してグランド電位に接続するようにしてもよい。ただし、静電式タッチパネル部１５側に配置される押圧センサ用電極４１は、グランド電位に接続する第１接続端子Ｐ－ＧＮＤのようなインピーダンスが低い接続端子を介して押圧検知回路１８に接続するほうが望まく、このことによって、押圧検知回路１８側から静電式タッチパネル部１５（特に受信電極）側にノイズが漏れて、静電式タッチパネル部１５におけるタッチ位置の検知精度が劣化することを抑制できる。
　また、本実施形態では、押圧センサ部１６において、圧電性を有するフィルム１３の上方にフィルム１２を配置し、フィルム１３の下方にフィルム１４を配置する構成を示したが、圧電フィルムの構成はこれ以外であってもよい。例えば、押圧センサ用電極４１，４２やタッチセンサ用電極３２をフィルム１３に直接接着または接合するようにすれば、フィルム１２，１４、および、それらをフィルム１３に貼り付ける粘着シート２３，２４を省くこともできる。
　図１４は、第１の実施形態の変形例に係るタッチパネル１０’の側面断面図である。このタッチパネル１０’は、第１の実施形態で設けていたフィルム１２，１４および粘着シート２３，２４を省き、押圧センサ用電極４１，４２およびタッチセンサ用電極３２をフィルム１３に直接接合している。
　このように、フィルム１２，１４や粘着シート２３，２４などを省くようにすれば、タッチパネル１０’の全体をより薄くすることができ、タッチパネル１０’の光透過性を向上させることができる。また、押圧センサ用電極４１と押圧センサ用電極４２との間隔を狭めることができ、押圧センサ用電極４１，４２でフィルム１３に生じる電荷をより効率的に検出して、押圧検知の感度を高められる。なお、ここでは、フィルム１２および粘着シート２３と、フィルム１４および粘着シート２４とをいずれも省く変形例を示したが、いずれか一方のみを省くようにしてもよい。
　次に、本発明の第２の実施形態に係るタッチパネル５０について説明する。
　図４は、第２の実施形態に係るタッチパネル５０が備えるフィルム１２およびフィルム１４の平面図である。
　タッチパネル５０は、第１の実施形態とほとんど同様な構成であり、第１の実施形態と異なる構成として、複数の押圧検知回路１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃを備えている。押圧検知回路１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃは、それぞれ第１接続端Ｐ－ＧＮＤと第２接続端Ｐ－ＨＯＴとを有している。
　ここで、図４（Ａ）に示すフィルム１２の天面側に設ける複数の押圧センサ用電極（４１）のうち、図４（Ａ）中右側の長辺に近接する２つの押圧センサ用電極４１Ａは、押圧検知回路１８Ａの第１接続端Ｐ－ＧＮＤに接続している。また、図４（Ａ）中左側の長辺に近接する２つの押圧センサ用電極４１Ｃは、押圧検知回路１８Ｃの第１接続端Ｐ－ＧＮＤに接続している。また、フィルム１２の短手方向の中央付近に位置する残りの６つの押圧センサ用電極４１Ｂは、押圧検知回路１８Ｂの第１接続端Ｐ－ＧＮＤに接続している。
　また、図４（Ｂ）に示すフィルム１４の天面側に設ける複数の押圧センサ用電極（４２）のうち、図４（Ｂ）中右側の長辺に近接する２つの押圧センサ用電極４２Ａは、押圧検知回路１８Ａの第２接続端Ｐ－ＨＯＴに接続している。また、図４（Ｂ）中左側の長辺に近接する２つの押圧センサ用電極４２Ｃは、押圧検知回路１８Ｃの第２接続端Ｐ－ＨＯＴに接続している。また、フィルム１４の短手方向の中央付近に位置する残りの６つの押圧センサ用電極４２Ｂは、押圧検知回路１８Ｂの第２接続端Ｐ－ＨＯＴに接続している。
　この構成では、図６に電荷分布を例示するように、フィルム１３の長辺に近接する領域５２（電荷反転領域５２）において発生する電荷の極性が、フィルム１３の主領域５１において発生する電荷の極性と反転することがある。このため、仮に単一の押圧検知回路のみを設けて、フィルム１３の長辺に近接する領域５２に重なる押圧センサ用電極４１Ａ，４２Ａや押圧センサ用電極４１Ｃ，４２Ｃの押圧検出電圧を、そのまま、フィルム１３の主領域５１のみに重なる押圧センサ用電極４１Ｂ，４２Ｂの押圧検出電圧に加算すると、両者が相殺されて合成の押圧検出電圧の電圧値が低減されてしまう。
　そこで、この実施形態では、複数の押圧検知回路１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃを設け、押圧センサ用電極を短手方向に隣接する組毎に異なる押圧検知回路１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃに接続する。このことにより、押圧検出電圧が相殺されることを防ぎ、押圧検出電圧の電圧値を大きくして押圧検知の感度を高めることができる。なお、より好ましくは、押圧検知回路１８Ａ，１８Ｃの押圧検出電圧を逆電圧に変換し、押圧検知回路１８Ｂの押圧検出電圧に加算するようにしてもよい。このようにすれば、タッチパネル５０において押圧検出電圧の電圧値を更に大きくすることができ、押圧検知の感度をより高めることができる。なお、押圧検知回路の総数や、各押圧検知回路に接続する押圧センサ用電極の本数や位置の組み合わせ、各押圧センサ用電極の形状は、上記以外であってもよい。
　図１５（Ａ）は、第２の実施形態の変形例に係るタッチパネル５０’におけるフィルム１４の平面図である。このフィルム１４には、第２の押圧センサ用電極４２Ａ’，４２Ｂ’，４２Ｃ’が天面側に設けられている。第２の押圧センサ用電極４２Ａ’，４２Ｂ’，４２Ｃ’は、第２の実施形態とは異なる形状を有している。
　より具体的には、第２の押圧センサ用電極４２Ａ’および第２の押圧センサ用電極４２Ｃ’は、それぞれ、図６で示した電荷反転領域５２（不図示）に重なるような位置で、第１の押圧センサ用電極４１（不図示）に対向して延びる複数の線路状部分５３、および複数の線路状部分５３それぞれの一端を繋ぐ連結部分５４、を備えている。また、第２の押圧センサ用電極４２Ｂ’は、図６で示した主領域５１（不図示）に重なるような位置で、第１の押圧センサ用電極４１（不図示）に対向して延びる複数の線路状部分５５と、複数の線路状部分５５それぞれの両端同士を繋ぐ連結部分５６と、を備えている。
　このように、電荷反転領域５２（不図示）に重なるように設けた第２の押圧センサ用電極４２Ａ’および第２の押圧センサ用電極４２Ｃ’と、主領域５１に重なるように設けた第２の押圧センサ用電極４２Ｂ’と、をそれぞれ異なる押圧検知回路１８Ａ，１８Ｂ，１８Ｃに接続することでも、フィルム１４’に生じる押圧検出電圧が相殺されることを防ぐことができる。第２の押圧センサ用電極４２Ａ’，４２Ｂ’，４２Ｃ’それぞれの形状を、電荷反転領域５２や主領域５１の形状に応じた適切な形状とすることにより、このタッチパネル５０’は、第２の実施形態で示した構成よりも、押圧検知の感度を更に高めることができる。
　第２の押圧センサ用電極４２Ａ’，４２Ｂ’，４２Ｃ’それぞれの適切な形状は、フィルム１４’の外形状やフィルム１４’の保持構造によって定まるものである。例えば、図１５（Ｂ）は、外形状を正方形にしたフィルム１４’の平面図である。フィルム１４’のように外形状が正方形に近ければ、押圧によってフィルムに発生する電荷の極性は、対角線に沿って区画される領域ごとに反転するようになる。このため、フィルムの外形状が正方形に近い場合には、第２の実施形態（図４参照。）に示したような形状で第２の押圧センサ用電極を設けても、各領域に発生する電荷がほとんど相殺されて、押圧を検知することができない。一方、フィルムの外形状が正方形に近い場合であっても、図１５（Ｂ）に示すような形状で第２の押圧センサ用電極を設ければ、各領域に発生する電荷が相殺されにくくなり、的確に押圧を検知することができる。
　次に、本発明の第３の実施形態に係るタッチパネル６０について説明する。
　図５は、第３の実施形態に係るタッチパネル６０が備えるフィルム１４の平面図である。
　タッチパネル６０は、第１の実施形態とほとんど同様な構成であるが、フィルム１４に設ける押圧センサ用電極４２の一部が、第１の実施形態と異なっている。具体的には、フィルム１４の複数の押圧センサ用電極４２のうち、長辺の近傍に位置する押圧センサ用電極４２に狭隘部６１を設けている。
　この場合にも、やはり図６に例示するように、フィルム１３の長辺に近接する領域５２において発生する電荷の極性が、フィルム１３の主領域５１において発生する電荷の極性から反転することがあるので、この実施形態のように、長辺に近接する押圧センサ用電極４２に狭隘部６１を設けることで、極性が反転した電荷が検出されることを防いで、押圧検出電圧が相殺されることを防ぐことができる。なお、狭隘部６１は、押圧センサ用電極４１、４２の両方に設けてもよく、押圧センサ用電極４１のみに設けるようにしてもよい。なお、電荷反転領域となる箇所はフィルム１３の形状や固定方法などによって変わってくることが考えられるため、その発生状態に応じて狭隘部６１は形成すればよい。
　次に、本発明の第４の実施形態に係るタッチパネル７０について説明する。図７は、第４の実施形態に係るタッチパネル７０の側面断面図である。
　タッチパネル７０は、第１の実施形態とほとんど同様な構成であるが、フィルム１２に設ける電極の一部とフィルム１４に設ける電極の一部とが、第１の実施形態と異なっている。具体的には、タッチパネル７０は、第１の実施形態と異なる構成の押圧センサ用電極７１，７２を備えている。押圧センサ用電極７１は、押圧センサ用電極７２よりも広い一様な電極幅を有している。押圧センサ用電極７２は、押圧センサ用電極７１よりも狭い一様な電極幅を有しており、押圧センサ用電極７１の電極幅の中心付近に対向して重なっている。
　このような構成のタッチパネル７０においては、押圧センサ用電極７１や押圧センサ用電極７２に電極幅方向での形成位置のずれがあっても、また、フィルム１２やフィルム１４に電極幅方向で貼り合わせ位置のずれ（積みずれ）があっても、押圧センサ用電極７１と押圧センサ用電極７２との間で容量変動が生じ難い。したがって、タッチパネル７０では、製品ごとの押圧特性のばらつきが発生しにくく、押圧特性のキャリブレーションのような作業が不要である。
　その上、タッチパネル７０では、タッチパネル用電極３２と押圧センサ用電極７２との間の静電容量が、第１の実施形態に比べて小さな容量値にすることができる。このことにより、タッチパネル駆動ノイズのような、上記静電容量を介して静電式タッチパネル部１５から押圧センサ部７６に伝わる種類のノイズの影響を軽減することができる。
　次に、本発明の第５の実施形態に係るタッチパネル８０について説明する。
　図８は、第５の実施形態に係るタッチパネル８０の側面断面図である。
　タッチパネル８０は、第１の実施形態とほとんど同様な構成であるが、フィルム１２に設ける電極の一部とフィルム１４に設ける電極の一部とが、第１の実施形態と異なっている。具体的には、タッチパネル８０は、第１の実施形態と異なる構成の押圧センサ用電極８１，８２を備えている。押圧センサ用電極８２は、押圧センサ用電極８１よりも広い一様な電極幅を有している。押圧センサ用電極８１は、押圧センサ用電極８２よりも狭い一様な電極幅を有しており、押圧センサ用電極８２の電極幅の中心付近に対向して重なっている。
　このような構成のタッチパネル８０においても、押圧センサ用電極８１や押圧センサ用電極８２に電極幅方向での形成位置のずれがあっても、また、フィルム１２やフィルム１４に電極幅方向で貼り合わせ位置のずれ（積みずれ）があっても、押圧センサ用電極８１と押圧センサ用電極８２との間の容量変動が生じ難い。したがって、タッチパネル８０では、製品ごとの押圧特性のばらつきが発生しにくく、押圧特性のキャリブレーションのような作業が不要である。
　その上、タッチパネル８０では、フィルム１２上の同一面に配置される押圧センサ用電極８１とタッチパネル用電極３２との間の配置間隔が広がるために、両電極間に生じる浮遊容量が、先の実施形態に比べて小さな容量値となる。このため、タッチ操作ノイズのような、浮遊容量を介して静電式タッチパネル部１５から押圧センサ部８６に伝わる種類のノイズの影響が軽減される。
　このため、このタッチパネル８０では、タッチパネル用電極３２と同一面に配される押圧センサ用電極８１を、押圧検知回路１８の第２接続端Ｐ－ＨＯＴ（図２参照。）に接続して用いることが可能になる。この場合、押圧センサ用電極８１に対向して配置される押圧センサ用電極８２は、押圧検知回路の第１接続端Ｐ－ＧＮＤ（図２参照。）に接続して用いられることになる。すると、押圧センサ用電極８２が、タッチパネル８０に背面側から放射されるノイズをシールドすることになり、電磁波ノイズを発生しやすい液晶表示デバイスのような部品をタッチパネル８０の背面側に配置しても、タッチパネル８０の押圧検知精度などの特性が劣化しにくくなり、タッチパネル８０の特性を安定して良好なものにできる。
　次に、本発明の第６の実施形態に係るタッチパネル９０について説明する。
　図９は、第６の実施形態に係るタッチパネル９０の側面断面図である。
　タッチパネル９０は、第５の実施形態とほとんど同様な構成であるが、フィルム１２に設ける電極の一部が、第１の実施形態と異なっている。具体的には、タッチパネル９０は、押圧センサ用電極８１とタッチパネル用電極３２との間の部分にグランド用電極９１を配置している。
　このような構成のタッチパネル９０においては、グランド用電極９１が設けられているために、押圧センサ用電極８１とタッチパネル用電極３２との間に浮遊容量がほとんど生じなくなる。したがって、タッチ操作ノイズのような、浮遊容量を介して静電式タッチパネル部１５から押圧センサ部８６に伝わる種類のノイズの影響をより軽減することができる。
　次に、本発明の第７の実施形態に係るタッチパネル１００について説明する。
　図１０は、第７の実施形態に係るタッチパネル１００が備えるフィルム１４の平面図である。
　タッチパネル１００は、第１の実施形態とほとんど同様な構成であるが、フィルム１４に設ける電極の一部が、第１の実施形態と異なっている。具体的には、フィルム１４に設ける複数の押圧センサ用電極４２の間に、他の電極から電気的に独立したダミー電極１０１を設けている。ダミー電極１０１は、フィルム１２に設けるタッチパネル用電極３２（図２参照。）と同一の形状と配置を有している。
　このような構成のタッチパネル１００においては、ダミー電極１０１を設けることにより、積層方向に電極が重なる層数を、各部で等しくすることができる。このようにすると、タッチパネル１００全体を表面から視て視認される透光性のばらつき（色むら）を低減できる。また、タッチパネル１００全体の表面を平坦化することができる。
　次に、本発明の第８の実施形態に係るタッチパネル１１０について説明する。図１１は、第８の実施形態に係るタッチパネル１１０が備えるフィルム１２の平面図である。
　タッチパネル１１０は、第１の実施形態とほとんど同様な構成であるが、フィルム１１に設ける電極の一部とフィルム１２に設ける電極の一部とが、第１の実施形態と異なっている。具体的には、フィルム１１に設ける複数のタッチパネル用電極１１１を、第１面内方向に延びる線状の電極部分を複数有する形状、ここでは環状に形成している。また、フィルム１１において、複数のタッチパネル用電極１１１の間に、第１面内方向に延びる線状のダミー電極１１２を複数設けている。また、フィルム１２に設ける複数のタッチパネル用電極１１３を、第２面内方向に延びる線状の電極部分を複数有する形状、ここでは環状に形成している。
　そして、フィルム１１において、タッチパネル用電極１１１とダミー電極１１２との第１面内方向に延びる線状の電極部分は、互いに等しい電極幅かつ互いに等しい配置間隔となるように配置している。同様に、フィルム１２において、タッチパネル用電極１１３と押圧センサ用電極４１の第２面内方向に延びる線状の電極部分は、互いに等しい電極幅かつ互いに等しい配置間隔となるように配置している。
　このような構成のタッチパネル１１０においては、フィルム１２やフィルム１３のほぼ全面で電極が均一な電極幅と配置間隔で設けられることになる。このため、タッチパネル１００全体を表面から視て、フィルム１２やフィルム１３に設ける各電極を視認し難くすることができる。また、モワレのような現象が視認されることも防ぐことができる。
　なお、フィルム１４にダミー電極を設ける場合には、フィルム１４に設ける各電極も互いに等しい電極幅と互いに等しい配置間隔とを有するように設定することが好適である。このようにすれば、フィルム１４に設ける各電極も視認し難くすることができる。
　次に、本発明の第９の実施形態に係るタッチパネル１２０について説明する。
　図１２（Ａ）は、第９の実施形態に係るタッチパネル１２０を構成するフィルム１１の平面図である。図１２（Ｂ）は、タッチパネル１２０を構成するフィルム１２の平面図である。図１２（Ｃ）は、タッチパネル１２０を構成するフィルム１４の平面図である。
　タッチパネル１２０は、第１のタッチパネル用電極１３１と、第２のタッチパネル用電極１３２と、ダミー電極１３３と、第１の押圧センサ用電極１４１と、第２の押圧センサ用電極１４２と、ダミー電極１４３と、を備えている。第１のタッチパネル用電極１３１はフィルム１１に設けられている。第２のタッチパネル用電極１３２と、第１の押圧センサ用電極１４１と、はフィルム１２に設けられている。ダミー電極１３３と、第２の押圧センサ用電極１４２と、ダミー電極１４３と、はフィルム１４に設けられている。なお、ダミー電極１３３と、第２の押圧センサ用電極１４２と、ダミー電極１４３と、は互いに非導通（電気的に接続されていない状態）に設けられている。
　第１のタッチパネル用電極１３１と第２のタッチパネル用電極１３２とは、それぞれ長尺形状であり、２次元格子状に重なっている。ダミー電極１３３は、平面視して、第１のタッチパネル用電極１３１に重ならず、第２のタッチパネル用電極１３２に重なる領域に設けられている。
　これにより、平面視して第２のタッチパネル用電極１３２が設けられている領域には、第１のタッチパネル用電極１３１またはダミー電極１３３のいずれかが重なっている。すなわち、平面視して第２のタッチパネル用電極１３２が設けられている領域では、全域にわたって常に２枚の電極が重なっている。
　第１の押圧センサ用電極１４１と、第２の押圧センサ用電極１４２と、ダミー電極１４３とは、平面視して第２のタッチパネル用電極１３２が設けられていない領域に設けられている。
　第１の押圧センサ用電極１４１は、第２のタッチパネル用電極１３２との間に一定の間隔を空けた状態で、一定の幅で第２のタッチパネル用電極１３２と並行に延びている。第１の押圧センサ用電極１４１において、第１のタッチパネル用電極１３１に重なる領域には、第１のタッチパネル用電極１３１の幅と同じ長さを有するスリット１４４が設けられている。
　第２の押圧センサ用電極１４２は、第１の押圧センサ用電極１４１に対向して、第１の押圧センサ用電極１４１と並行に延びている。第２の押圧センサ用電極１４２において、第１のタッチパネル用電極１３１に重なっていない領域は、第１の押圧センサ用電極１４１と同じ幅を有している。一方、第２の押圧センサ用電極１４２において、第１のタッチパネル用電極１３１に重なっている領域には、スリット１４４と同じ幅を有する狭幅部１４５が設けられている。
　ここで、平面視して第２のタッチパネル用電極１３２が設けられていない領域であって、かつ、第１のタッチパネル用電極１３１が設けられている領域には、スリット１４４と狭幅部１４５とダミー電極１４３とが設けられている。そして、この領域において、ダミー電極１４３および狭幅部１４５と、第１の押圧センサ用電極１４１のスリット１４４の両脇の部分とは、重なっておらず、それぞれ相補的な位置に設けられて、この領域の全域がいずれかの電極に覆われている。したがって、この領域の全域も、全域にわたって常に２枚の電極が重なっている。
　また、平面視して第２のタッチパネル用電極１３２が設けられていない領域であって、かつ、第１のタッチパネル用電極１３１も設けられていない領域には、第１の押圧センサ用電極１４１のスリット１４４が設けられていない部分と、第２の押圧センサ用電極１４２の狭幅部１４５が設けられていない部分と、が重なっている。
　したがって、この領域の中央部分には、第１の押圧センサ用電極１４１と第２の押圧センサ用電極１４２との２枚の電極が重なり、それらの電極の両脇の領域には、いずれの電極も重ならない。
　本実施形態に係るタッチパネル１２０は、上記のように構成されているために、各電極が、平面視して高々２層ずつでしか重ならない。したがって、このタッチパネル１２０は、透光性の高い電極同士が重なることで、タッチパネル１２０全体の光透過性が低下するような現象が生じず、高い光透過性を得ることができる。
　なお、ここでは、ダミー電極１４２，１４３を設けて、電極同士が重なる枚数にばらつきが生じることを抑制しているが、ダミー電極１４２，１４３は必ずしも設けなくてもよく、また、いずれか一方のみを設けるようにしてもよい。
　また、ここでは、第１の押圧センサ用電極１４１にスリット１４４を設け、第２の押圧センサ用電極１４２に狭幅部１４５を設けたが、逆に、第１の押圧センサ用電極１４１に狭幅部１４５を設け、第２の押圧センサ用電極１４２にスリット１４４を設けるようにしてもよい。
　また、ここでは、狭幅部１４５とスリット１４４との長さと幅とをいずれも等しくしたが、狭幅部１４５とスリット１４４との長さと幅は、それぞれある程度異なっていてもよい。例えば、各電極の端部が、第２押圧センサ用電極の幅広部分の幅を基準に１／１０程度の重なりがあったり、間隔が開いていても視認性に与える影響は極めて小さい。
　狭幅部１４５の幅は、使用する電極材料にもよるが抵抗値が急増しない程度の幅とすることが望ましく、押圧センサ部１６の仕様に合わせて調整するとよい。
　次に、本発明の第１０の実施形態に係る電子機器１５０について説明する。図１３は、電子機器１５０のブロック図である。
　電子機器１５０は、前述のタッチパネル１２０と、制御部１５１と、表示部１５２と、を備えている。タッチパネル１２０は、静電式タッチパネル部１５と、押圧センサ部１６と、タッチ検知回路１７と、押圧検知回路１８とを備えている。静電式タッチパネル部１５は、操作面へのタッチ操作を検出する。タッチ検知回路１７は、静電式タッチパネル部１５から静電容量の変化を読み取ることで、操作面へのタッチ操作の有無と、操作面におけるタッチ操作の位置とに関する操作信号を生成し、生成した操作信号を制御部１５１に出力する。押圧センサ部１６は、操作面への押圧操作を検出する。押圧検知回路１８は、押圧センサ部１６から電位差を読み取ることで、操作面への押圧操作の強度に関する操作信号を生成し、生成した操作信号を制御部１５１に出力する。制御部１５１は、タッチ検知回路１７や押圧検知回路１８から操作信号を受け取ると、その操作信号に対応するアプリケーションの制御を行う。また、制御部１５１は、アプリケーションの計算結果に基づいて、適宜の表示信号の生成を行い、表示信号を表示部１５２に出力する。表示部１５２は、液晶パネル等からなり、タッチパネル１０における操作面とは反対側に配置されている。該表示部１５２は、光透過性を有するタッチパネル１０の操作面を表示面として画像を表示する。
　本実施形態に示したように、この発明のタッチパネルは、表示部を備える電子機器に適用することができる。この場合、この発明のタッチパネルはフィルムの積層数が少なく光透過性を高いために、表示部における光源の光量を抑制することが可能になる。したがって、表示部での消費電力を抑制することができる。このことは、特にスマートフォンやタブレット端末のようなディスプレイによるバッテリー消費が問題となる携帯型の電子機器において、バッテリーの持続時間を延ばすという顕著なメリットを有するため、本発明の電子機器は、タッチパネルと積層して設けられる表示部を備えることが特に好ましい。また、本発明のタッチパネルは、操作面側から視認される色むらを少なくするように構成することもできるため、高い画像再現性での画像表示が求められるような電子機器においても特に有効である。
　以上の各実施形態に示したように、本発明のタッチパネルおよび電子機器は実施することができるが、本発明のタッチパネルおよび電子機器は、上記した以外の構成であっても特許請求の範囲に示した範囲で実施することができる。
　例えば、上述のタッチパネルに係る各実施形態では、タッチ検知回路１７の第１接続端子Ｐ－ＲＸにタッチパネル用電極３１を接続し、第２接続端子Ｐ－ＴＸにタッチパネル用電極３２を接続する例を示したが、第１接続端子Ｐ－ＲＸと第２接続端子Ｐ－ＴＸとの接続は逆にしてもよい。また、押圧検知回路１８の第１接続端子は必ずしもグランド電位に接続する必要はない。
　また、本発明の電子機器は、上記した携帯型の電子機器に限られるものではなく、例えばカーナビゲーション装置のタッチパネル部、現金自動預け払い機のタッチパネル部などにも適用することができる。また、本発明の電子機器は、表示面へのタッチ操作に限らず、任意の操作面へのタッチ操作を検出するように構成してもよく、その場合には、タッチパネルは光透過性を有していなくてもよい。
１０…タッチパネル
１１…フィルム（第１のフィルム部）
１３…フィルム（第２のフィルム部）
１２、１４…フィルム
１５…静電式タッチパネル部
１６…押圧センサ部
１７…タッチ検知回路
１８…押圧検知回路
２１，２２，２３，２４…粘着シート
３１…第１のタッチパネル用電極
３２…第２のタッチパネル用電極
４１…第１の押圧センサ用電極
４２…第２の押圧センサ用電極
４３…電極非形成部
４９…カバーガラス
５２…電荷反転領域

Claims (15)

  1. 　平膜状の第１のフィルム部と、前記第１のフィルム部の一方主面側に配置された、前記第１のフィルム部と平行に延びる第１のタッチパネル用電極と、前記第１のフィルム部の他方主面側に配置された、前記第１のフィルム部と平行かつ前記第１のタッチパネル用電極と交差する方向に延びる第２のタッチパネル用電極と、を備える静電式タッチパネル部と、
    　前記第１のフィルム部の他方主面側に積層された平膜状の第２のフィルム部と、前記第２のフィルム部の一方主面側に配置された第１の押圧センサ用電極と、前記第２のフィルム部の他方主面側に配置された、前記第１の押圧センサ用電極と対向する第２の押圧センサ用電極と、を備える押圧センサ部と、
    　を備え、
    　前記第１の押圧センサ用電極を設けた電極層は、前記第２のタッチパネル用電極を設けた電極層と同一の電極層であり、
    　前記第２の押圧センサ用電極を設けた電極層は、前記第２のタッチパネル用電極に対向する位置に、前記第２の押圧センサ用電極の非形成部を有する、
    　タッチパネル。
  2. 　前記第２の押圧センサ用電極は、前記第２のタッチパネル用電極に対向する領域を避けて設けた、請求項１に記載のタッチパネル。
  3. 　前記第１の押圧センサ用電極に接続される第１接続端と、前記第２の押圧センサ用電極に接続される第２接続端と、を有する押圧検知回路を備える、請求項１または請求項２に記載のタッチパネル。
  4. 　前記押圧検知回路は、前記第１接続端をグランド電位にする、請求項３に記載のタッチパネル。
  5. 　複数の前記第１の押圧センサ用電極を、複数の前記第２のタッチパネル用電極と交互に並べて設け、
    　複数の前記第２の押圧センサ用電極を、各前記第１の押圧センサ用電極に対向して設け、
    　前記第１の押圧センサ用電極と前記第２の押圧センサ用電極との対向電極対を複数並列に前記押圧検知回路に接続した、請求項３または請求項４に記載のタッチパネル。
  6. 　前記第１のフィルム部および前記第２のフィルム部は、互いに一致する外形状であって、長手方向および短手方向を有し、
    　前記複数の第１の押圧センサ用電極および前記複数の第２の押圧センサ用電極は、前記長手方向に延びている、請求項５に記載のタッチパネル。
  7. 　前記押圧検知回路を複数設け、
    　前記複数の対向電極対のうち、前記短手方向の端近傍の対向電極対と、前記短手方向の中央近傍の対向電極対とを、異なる押圧検知回路に接続した、請求項６に記載のタッチパネル。
  8. 　前記複数の対向電極対のうち、前記短手方向の端近傍の対向電極対に、前記短手方向の中央近傍の対向電極対よりも、前記短手方向の幅が狭い狭隘部を設けた、請求項６に記載のタッチパネル。
  9. 　前記第２のフィルムは、少なくとも一軸方向に延伸処理を行ったポリ乳酸からなる、請求項１乃至請求項８のいずれかに記載のタッチパネル。
  10. 　前記第１の押圧センサ用電極の電極幅は、前記第２の押圧センサ用電極の電極幅よりも狭い、請求項１乃至請求項９のいずれかに記載のタッチパネル。
  11. 　前記第２の押圧センサ用電極の電極幅は、前記第１の押圧センサ用電極の電極幅よりも狭い、請求項１乃至請求項９のいずれかに記載のタッチパネル。
  12. 　前記第１の押圧センサ用電極および前記第２のタッチパネル用電極と同じ電極層に、前記第１の押圧センサ用電極と前記第２のタッチパネル用電極との間に配置されたグランド用電極を更に備える、請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載のタッチパネル。
  13. 　前記第２の押圧センサ用電極の非形成部に、他の電極から電気的に独立しており、前記第２のタッチパネル用電極に対向するダミー電極を更に備える、請求項１乃至請求項１２のいずれかに記載のタッチパネル。
  14. 　前記第１の押圧センサ用電極と前記第２の押圧センサ用電極と前記第１のタッチパネル用電極と前記第２のタッチパネル用電極とのうちの少なくとも一つの電極は、当該電極が設けられる電極層において、他の電極と等しい電極幅かつ等しい配置間隔で平行に延びる複数の線状電極部分を有している、請求項１乃至請求項１３のいずれかに記載のタッチパネル。
  15. 　請求項１乃至請求項１３のいずれかに記載のタッチパネルと、
    　前記タッチパネルの出力を操作信号とする制御部と、を備える電子機器。
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